JP6357883B2 - 通信装置、通信システム及び通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信システム及び通信方法に関する。

一般的なレイヤ２の冗長化構成の通信網内の通信装置では、ＳＴＰ（Spanning Tree Protocol）を採用し、パケット転送のループを回避するため、ブロッキングポートを形成する。しかしながら、ＳＴＰを採用した通信装置では、ループを回避できる反面、ブロッキングポートに接続したパスは使用不可になるため、使用帯域を有効活用できない。

そこで、近年では、レイヤ２の冗長化プロトコルであるＴＲＩＬＬ（Transparent Interconnection of Lots of Links）がＲＦＣ６３２５で標準化されている。ＴＲＩＬＬは、例えば、イーサネット（登録商標）等の通信網のパスを冗長化する技術である。しかも、ＴＲＩＬＬは、ブロッキングポートを形成することなく、ループを回避できる仕組みを備えているため、ＳＴＰに比較して使用帯域の有効活用や高速のパス切替も可能となる。

ＴＲＩＬＬは、レイヤ３のルーティングプロトコルであるＩＳ−ＩＳをレイヤ２に応用し、通信網内のパスを冗長化及び高速切替が図れる技術である。ＴＲＩＬＬ対応のＬ２ＳＷ機能を内蔵した通信装置には、複数の通信装置で構成するＴＲＩＬＬ網内の物理パスの内、ＳＰＦ（Shortest Path First）方式で最短距離のパスを決定する機能がある。

しかも、ＴＲＩＬＬ網の各通信装置は、ＴＲＩＬＬ網内で各物理パスのコストを認識しているため、ＴＲＩＬＬ網内で現在使用中の物理パスが障害等で使用できなくなった場合、割当可能な複数の冗長パスから最小コストのパスに自律的に切り替える機能がある。

更に、ＴＲＩＬＬは、ＴＲＩＬＬ網内の終端の通信装置間で同一コストの冗長パスが複数存在する場合に、トラヒックフロー単位で冗長パスを分散して割り当てる仕組みとしてＥＣＭＰ（Equal Cost Multi Path）機能がある。尚、ＥＣＭＰ機能の分散方式は、ＲＦＣでは規定されていないため、レイヤ２の観点からトラヒックフローをＶＬＡＮ(Virtual Local Area Network)単位で冗長パスに割り当てる方法が考えられる。

各通信装置は、ＶＬＡＮ単位で物理パスを割り当てる場合、ＶＬＡＮ毎に物理パスの再計算等のソフト処理や、ＶＬＡＮ毎にハードウェアにアクセスするハードウェア処理等の割当処理を実行する必要があるため、その処理に時間を要する。尚、ソフト処理の処理時間は、約２ｍ秒であるのに対し、ハードウェア処理は、例えば、ポート設定やフレーム転送のルール設定等の各種処理に相当し、その処理時間は約２０ｍ秒である。つまり、ハードウェア処理は、ソフト処理に比較して多大な処理時間を要する。

特開２００７−３２５２７１号公報

しかしながら、ＴＲＩＬＬ網内の通信装置では、ＶＬＡＮ数が増加すると、ＶＬＡＮ数に比例して割当処理の回数も増加するため、その処理時間も長くなる。ＴＲＩＬＬは、例えば、最大４０９６個までのＶＬＡＮを設定可能にしているため、各通信装置では、最大４０９６回の割当処理を要し、その処理時間による影響は大である。しかも、ＴＲＩＬＬ ＦＧＬ（Fine Grained Labeling）では、例えば、最大１６００万個までのＶＬＡＮが設定可能であるため、最大１６００万回の割当処理を要し、その割当処理に要する処理時間への影響は顕著である。従って、通信装置では、例えば、パス障害を検出してからＶＬＡＮ毎に設定処理を実行し、パス切替、復旧までに多大な時間を要し、その間、通信サービスも中断してしまうおそれがある。

一つの側面では、トラヒックフローをパスに割り当てる際の割当処理の回数を減らして処理時間を短縮化できる通信装置、通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。

一つの態様では、算出部と、振分部と、管理部と、制御部とを有する。算出部は、レイヤ２冗長化プロトコルの通信網内の物理パスの内、同一コストの冗長パス数を算出する。振分部は、物理パスに割り当てる複数のトラフィックフローを、所定順序に基づき、前記冗長パス数分の各グループに振り分ける。管理部は、前記グループ毎に、前記物理パスの内、割当可能な出力先パスを管理する。制御部は、前記管理部を参照し、前記グループ毎に前記出力先パスを決定し、当該グループの前記出力先パスに当該グループ内の全トラヒックフローを一括して割り当てる。

一つの態様では、トラヒックフローをパスに割り当てる際の割当処理の回数を減らして処理時間を短縮化できる。

図１は、実施例１の通信システムの一例を示す説明図である。 図２は、実施例１のＲＢ内のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図３は、実施例１のＲＢのＣＰＵ内の機能構成の一例を示すブロック図である。 図４は、ＶＬＡＮＩＤのパターン分類方法の一例を示す説明図である。 図５は、実施例１の通信システムの運用一例を示す説明図である。 図６Ａは、実施例１のＲＢ内の振分テーブルの一例を示す説明図である。 図６Ｂは、実施例１のＲＢ内の割当テーブルの一例を示す説明図である。 図７は、実施例２の通信システムの運用一例を示す説明図である。 図８Ａは、実施例２のＲＢ内の振分テーブルの一例を示す説明図である。 図８Ｂは、実施例２のＲＢ内の割当テーブルの一例を示す説明図である。 図９は、実施例３の通信システムの運用一例を示す説明図である。 図１０は、実施例３のＲＢのＣＰＵ内の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１１Ａは、終端ＲＢ側の振分テーブルの一例を示す説明図である。 図１１Ｂは、終端ＲＢ側の割当テーブルの一例を示す説明図である。 図１２Ａは、中継ＲＢ側の振分テーブルの一例を示す説明図である。 図１２Ｂは、中継ＲＢ側の割当テーブルの一例を示す説明図である。 図１３は、実施例３と比較例との割当処理に関わる処理時間の比較結果の一例を示す説明図である。 図１４は、実施例４の負荷分散実行前の通信システムの運用一例を示す説明図である。 図１５は、実施例４のＲＢのＣＰＵ内の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１６は、パターン単位の使用帯域の集計方法の一例を示す説明図である。 図１７は、実施例４の負荷分散実行後の通信システムの運用一例を示す説明図である。 図１８Ａは、ＶＬＡＮＩＤのパターン分類方法の一例を示す説明図である。 図１８Ｂは、ＶＬＡＮＩＤのパターン分類方法の一例を示す説明図である。

以下、図面に基づいて、本願の開示する通信装置、通信システム及び通信方法の実施例を詳細に説明する。尚、各実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。

図１は、実施例１の通信システムの一例を示す説明図である。図１に示す通信システム１は、イーサネット（登録商標）等の通信網内の、例えば、２台のＥＳ（End Station）２と、２台のＥＳ２との間でレイヤ２の冗長構成を確保したＴＲＩＬＬ網１Ａとを有する。ＥＳ２は、例えば、パソコン、サーバやストレージ等の機器である。

ＴＲＩＬＬ網１Ａは、例えば、６台のＲＢ（Routing Bridge）３を有する。ＲＢ３は、ＴＲＩＬＬプロトコル機能を実装したＬ２ＳＷ等を内蔵した通信装置である。ＲＢ３は、２台の終端ＲＢ３Ａ，３Ｆと、４台の中継ＲＢ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅとを有する。終端ＲＢ３Ａは、ＴＲＩＬＬ網１Ａと、ＴＲＩＬＬ網１Ａと異なる、ＥＳ２Ａを収容する通信網との間の境界に位置し、ＥＳ２と接続するＴＲＩＬＬ網１Ａ側Ｉｎｇｒｅｓｓの終端装置である。終端ＲＢ３Ｆは、ＴＲＩＬＬ網１Ａと、対向側のＥＳ２Ｂを収容する通信網との間の境界に位置し、対向側のＥＳ２Ｂと接続するＴＲＩＬＬ網１Ａ側Ｅｇｒｅｓｓの終端装置である。

中継ＲＢ３Ｂ、３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは、終端ＲＢ３Ａと終端ＲＢ３Ｆとの間を接続する物理パス中に存在するＴＲＩＬＬ網１Ａ内の中継装置である。中継ＲＢ３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内のＴＲＩＬＬフレームを転送する役割を担う。各中継ＲＢ３は、通常、冗長構成の接続形態をとるため、複数の冗長パスの内、特定の冗長パスに負荷が偏らないようにＴＲＩＬＬフレームを分散すべく、出力先パスを割当制御する。ＴＲＩＬＬ網１Ａ内のＲＢ３同士を接続する物理パスは、説明の便宜上、例えば、最大１Ｇｂｐｓの回線とする。

図１に示すＥＳ２Ａは、ＴＲＩＬＬ網１Ａを通じて対向側のＥＳ２Ｂと接続する。ＥＳ２Ａは、ＴＲＩＬＬ網１Ａ側の終端ＲＢ３Ａと接続する。対向側のＥＳ２Ｂは、ＴＲＩＬＬ網１Ａ側の終端ＲＢ３Ｆと接続する。ＥＳ２Ａは、対向側のＥＳ２Ｂに通信フレームを伝送すべく、通信フレームを終端ＲＢ３Ａに伝送する。終端ＲＢ３Ａは、通信フレームにＴＲＩＬＬヘッダを付加してカプセル化し、カプセル化したＴＲＩＬＬフレームをＴＲＩＩＬ網１Ａ内の物理パス上の中継ＲＢ３を経由して対向側の終端ＲＢ３Ｆに伝送する。

対向側の終端ＲＢ３Ｆは、カプセル化したＴＲＩＬＬフレームを受信し、ＴＲＩＬＬフレームからＴＲＩＬＬヘッダを外してカプセル解除し、カプセル解除された通信フレームを対向側のＥＳ２Ｂに伝送する。従って、ＥＳ２側のユーザは、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内の内部構成を意識することなく、透過的に使用し、ＴＲＩＬＬ網１Ａ自体が論理的な１台のＬ２ＳＷのイメージとなる。

ＴＲＩＬＬ網１Ａ内の各ＲＢ３は、隣接するＲＢ３との間でＴＲＩＬＬ ＨＥＬＬＯフレームを相互に交換することで、自律的に隣接関係を認識する。更に、各ＲＢ３は、隣接するＲＢ３との間でＬＳＰ（Link State Packet）フレームを相互に交換することで、隣接関係及びパスコスト等の同一トポロジー情報を共有し、最短経路（最少パスコスト）でＴＲＩＬＬフレームのルーティングを可能とする。

図２は、実施例１のＲＢ３のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２に示すＲＢ３は、回線インタフェース１１と、パススイッチ１２と、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）１３と、ブートローダ１４と、電源１５と、ＦＡＮ１６とを有する。ＲＢ３は、不揮発性メモリ１７と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１８と、メモリ１９と、操作インタフェース２０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１と、バススイッチ２２とを有する。

回線インタフェース１１は、物理パスと接続する、例えば、ＲＪ４５やＳＦＰ（Small Form-Factor Pluggable）等の通信ポートに相当する。パススイッチ１２は、回線インタフェース１１内の通信ポートを切替えることで、その通信ポートに接続する物理パスを切替接続する、例えば、Switch Siliconである。ＦＰＧＡ１３は、例えば、構成情報を設定変更可能にする集積回路である。ブートローダ１４は、ＦＰＧＡ１３内の構成情報を設定変更する際に変更プログラムを起動するための、例えばＢｏｏｔ Ｆｌaｓｈである。電源１５は、ＲＢ３全体に電力を供給する部位である。ＦＡＮ１６は、ＲＢ３内部の機器を冷却する空調機器である。不揮発性メモリ１７は、プログラム等の各種情報を記憶した記憶領域である。ＲＯＭ１８は、各種設定情報を記憶した、例えば、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)である。メモリ１９は、例えば、トポロジー情報等の各種情報を記憶する、例えば、ＤＤＲ３（Double-Data-Rate3）のＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）である。

操作インタフェース２０は、コンソール端末と接続してＲＢ３内の設定内容を変更するためのインタフェースに相当し、例えば、ＲＳ−２３２Ｃのインタフェースである。ＣＰＵ２１は、ＲＢ３全体を制御する中央処理装置である。バススイッチ２２は、ＣＰＵ２１とＦＰＧＡ１３との間、ＣＰＵ２１とパススイッチ１２との間のバスラインを切替接続する、例えば、ＰＣＩｅ（Peripheral Component Interconnect-express） Ｓｗｉｔｃｈである。ＦＰＧＡ１３とパススイッチ１２との間は、ＥＢＩ(External Bus Interface)で接続する。

図３は、実施例１のＲＢ３のＣＰＵ２１内の機能構成の一例を示すブロック図である。図３に示すＣＰＵ２１は、ＲＯＭ１８に格納された通信制御プログラムを読み出し、通信制御プログラムに基づき各種プロセスを機能として実行する。ＣＰＵ２１は、機能として、監視制御部３１と、送受信部３２と、ＴＲＩＬＬ制御部３３とを有する。

監視制御部３１は、パススイッチ１２を通じて回線インタフェース１３内の通信ポートの状態を監視し、ポート状態の変化を検出した場合に、その変化検出をＴＲＩＬＬ制御部３３に通知する。更に、監視制御部３１は、例えば、ＴＲＩＬＬ制御部３３からの指示に基づき、通信ポートを開閉制御する。

送受信部３２は、パススイッチ１２を通じて、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内のＲＢ３との間で制御フレームを送受信し、制御フレームを受信した場合にＴＲＩＬＬ制御部３３に通知すると共に、ＴＲＩＬＬ制御部３３からの指示に応じて制御フレームを送信する。尚、制御フレームには、例えば、ＨＥＬＬＯ、ＬＳＰ(Link State PDU)、ＣＳＮＰ（Complete Sequence Number PDU）やＰＳＮＰ(Partial Sequence Number PDU)等のフレームがある。

ＨＥＬＬＯフレームは、各ＲＢ３がブロードキャスト設定された通信ポートで周期的に送受信し、ＲＢ３の生存確認に使用する制御フレームである。ＬＳＰフレームは、各ＲＢ３が自装置までのパス距離を報告するＰＤＵに相当し、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内の全ＲＢ３に伝達され、全ＲＢ３が同一トポロジー情報を算出するのに使用する制御フレームである。ＣＳＮＰフレーム及びＰＳＮＰフレームは、リンクステート情報の同期を確保するために使用する制御フレームである。

ＴＲＩＬＬ制御部３３は、ＴＲＩＩＬプロトコルの各種処理を制御する。更に、メモリ１９は、ネットワーク情報ＤＢ７１と、統計情報ＤＢ７２と、振分テーブル７３と、割当テーブル７４とを有する。ネットワーク情報ＤＢ７１は、ＲＢ３の隣接関係や物理パスのパスコスト等のネットワーク情報を蓄積する。統計情報ＤＢ７２は、後述するＶＬＡＮ毎の使用帯域量やパターン毎の使用帯域量等の統計情報を蓄積する。振分テーブル７３は、後述するパターン毎にグループ番号を振り分けるテーブルである。割当テーブル７４は、後述するグループ番号毎に割り当てる出力先パスを決定するのに使用するテーブルである。

ＴＲＩＬＬ制御部３３は、状態管理部４１と、プロトコル制御部４２と、パス決定部４３とを有する。状態管理部４１は、監視制御部３１を通じて各ＲＢ３の状態、例えば、ポート状態やパスコスト等の状態情報を収集し、収集した状態情報を管理する。状態管理部４１は、監視制御部３１を通じて、物理パスの障害等でポート状態の変化を検出した場合、状態変化をプロトコル制御部４２に通知する。

プロトコル制御部４２は、ＴＲＩＬＬ制御部３３全体を制御する。プロトコル制御部４２は、送受信部３２を通じて他のＲＢ３との間でＨＥＬＬＯフレームを相互交換することで自律的に隣接関係を学習する。プロトコル制御部４２は、送受信部３２を通じて他のＲＢ３との間でＬＳＰ等の制御フレームを相互交換することで、ＲＢ３の隣接関係や物理パスのパスコスト等のネットワーク情報を収集し、収集したネットワーク情報をネットワーク情報ＤＢ７１に蓄積する。

パス決定部４３は、例えば、物理パスの障害等による状態変化を検出した場合、各トラヒックフローである各ＶＬＡＮに割り当てるべき物理パスを決定する。パス決定部４３は、割当処理部４３Ａと、ポート設定部４３Ｂと、ハードウェア設定部４３Ｃとを有する。割当処理部４３Ａは、物理パス内の同一コストの冗長パスの内、各ＶＬＡＮに割り当てるべき、出力先パスを決定する。ポート設定部４３Ｂは、ＶＬＡＮに割り当てるべき出力先パスを決定した後、ＶＬＡＮを割り当てる出力先パスの通信ポートを設定する。ハードウェア設定部４３Ｃは、ＶＬＡＮを出力先パスに割り当てる際、出力先パス側のハードウェア処理、例えば、フレーム転送ルール等の各種処理の割当処理を実行する。

割当処理部４３Ａは、分類部５１と、算出部５２と、振分部５３と、管理部５４と、制御部５５とを有する。分類部５１は、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内の物理パスに割り当てるＶＬＡＮを識別するＶＬＡＮＩＤを示す１２ビット列の内、上位９ビット列をマスクし、下位３ビット列のパターンで各ＶＬＡＮを分類する。図４は、ＶＬＡＮＩＤのパターン分類方法の一例を示す説明図である。ＶＬＡＮを識別するＶＬＡＮＩＤは、１２ビット列で構成する。図４に示すＶＬＡＮの数は、４０９４個とする。パターンは、ＶＬＡＮＩＤの１２ビット列の内の下位３ビット列、例えば、“０００”、“００１”、“０１０”、“０１１”、“１００”、“１０１”、“１１０”、“１１１”の８パターンである。つまり、分類部５１は、ＶＬＡＮＩＤを示す１２ビット列の内、下位３ビット列でＶＬＡＮを８パターンに分類する。

算出部５２は、ＴＲＩＬＬプロトコルのＥＣＭＰ機能を利用してネットワーク情報を参照し、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内の終端ＲＢ３Ａと終端ＲＢ３Ｆとの間の物理パスの内、同一パスコストの冗長パス数、すなわちＥＣＭＰ数を算出する。

振分部５３は、ＶＬＡＮＩＤ内の下位３ビット列のパターンをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分ける振分テーブル７３を参照し、各パターンをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分ける。振分テーブル７３は、ＥＣＭＰ数毎に、各パターンに振り分けられるグループ番号を管理している。例えば、ＥＣＭＰ数が８個の場合、グループ番号は１〜８、ＥＣＭＰ数が７個の場合、グループ番号は１〜７、ＥＣＭＰ数が６個の場合、グループ番号は１〜６、ＥＣＭＰ数が５個の場合、グループ番号は１〜５となる。また、ＥＣＭＰ数が４個の場合、グループ番号は１〜４、ＥＣＭＰ数が３個の場合、グループ番号は１〜３、ＥＣＭＰ数が２個の場合、グループ番号は１〜２、ＥＣＭＰ数が１個の場合、グループ番号は１となる。図６Ａは、実施例１のＲＢ３内の振分テーブル７３Ａ（７３）の一例を示す説明図である。振分部５３は、振分テーブル７３Ａを参照し、各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号に振り分ける。振分部５３は、パターンの昇順、例えば、“０００”、“００１”、“０１０”、“０１１”、“１００”、“１０１”、“１１０”、“１１１”の順にＥＣＭＰ数対応のグループ番号に振り分ける。振分部５３は、例えば、“０００”、“００１”、“０１０”、“０１１”の各パターンをグループ番号“１”、“１００”、“１０１”、“１１０”、“１１１”の各パターンをグループ番号“２”に振り分ける。つまり、振分部５３は、振分テーブル７３Ａを参照し、ＥＣＭＰ数毎に、各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号に振り分ける。

管理部５４は、グループ番号毎に、割当可能な出力先パスのＲＢ３を対応付けて管理する割当テーブル７４を生成し、割当テーブル７４を管理する。図６Ｂは、実施例１のＲＢ３の割当テーブル７４Ａ（７４）の一例を示す説明図である。図６Ｂの運用例では、ＥＣＭＰ数が２個、ＶＬＡＮＩＤ“８”〜“１１”のパターンをグループ番号“１”、ＶＬＡＮＩＤ“１２”〜“１５”のパターンをグループ番号“２”に振り分けているものとする。尚、説明の便宜上、図６Ｂの例では、各ＲＢ３の出力先パスのＲＢ３を例示しているが、各ＲＢ３は、自分の出力先パスのＲＢ３のみを管理しているものとする。しかしながら、各ＲＢ３が全ＲＢ３の出力先パスのＲＢ３を夫々管理するようにしても良い。

終端ＲＢ３Ａの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

中継ＲＢ３Ｂの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

中継ＲＢ３Ｃの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

また、終端ＲＢ３Ｆの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

中継ＲＢ３Ｅの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

中継ＲＢ３Ｄの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ａを管理している。

制御部５５は、割当テーブル７４Ａを参照し、グループ番号に対応した出力先パスを決定し、グループ番号に対応する出力先パスに、当該グループ番号に該当する全パターン内の全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。終端ＲＢ３Ａの制御部５５は、割当テーブル７４Ａを参照し、例えば、パターン“０００”、“００１”、“０１０”及び“０１１”の全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスの“中継ＲＢ３Ｂ”に一括で割り当てる。その結果、グループ番号に対応した、例えば、パターン“０００”、“００１”、“０１０”及び“０１１”の全ＶＬＡＮの出力先パスへの割当を１回の割当処理で済む。

また、終端ＲＢ３Ａの制御部５５は、割当テーブル７４Ａを参照し、例えば、パターン“１００”、“１０１”、“１１０”及び“１１１”の全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスの“中継ＲＢ３Ｃ”に一括で割り当てる。その結果、グループ番号に対応した、例えば、パターン“１００”、“１０１”、“１１０”及び“１１１”の全ＶＬＡＮの出力先パスへの割当を１回の割当処理で済む。

図５に示すＴＲＩＬＬ網１Ａの運用例では、各ＲＢ３がＶＬＡＮ“８”〜“１１”の“０００”、“００１”、“０１０”及び“０１１”の各パターンの全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの冗長パスに順次割り当てる。更に、ＴＲＩＬＬ網１Ａでは、各ＲＢ３がＶＬＡＮ“１２”〜“１５”の“１００”、“１０１”、“１１０”及び“１１１”の各パターンの全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの冗長パスに順次割り当てる。

実施例１の各ＲＢ３では、ＶＬＡＮＩＤの下位３ビット列で各ＶＬＡＮをパターン化し、各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号に昇順方式で振り分け、グループ番号毎に割当可能な出力先パスを割当テーブル７４Ａに管理する。ＲＢ３は、割当テーブル７４Ｂを参照し、グループ番号に対応した出力先パスに、グループ番号に対応した全パターンの全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。その結果、ＶＬＡＮの出力先パスの割当処理をグループ単位で実行する、例えば、グループ数（ＥＣＭＰ数）が８個の場合、８回の割当処理で済むため、その割当処理に要する処理時間を大幅に短縮化できる。ＶＬＡＮ数に依存しない時間でＥＣＭＰ機能によるパス分散制御を実現し、例えば、障害による通信断時間を最小限に抑制できる。

尚、上記実施例１の各ＲＢ３は、ＶＬＡＮＩＤの各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号に昇順方式で振り分けたが、ラウンドロビン方式で振り分けても良く、この場合の実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。尚、実施例１の通信システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図７は、実施例２の通信システム１の運用一例を示す説明図、図８Ａは、実施例２のＲＢ３の振分テーブル７３Ｂ（７３）の一例を示す説明図、図８Ｂは、実施例２のＲＢ３の割当テーブル７４Ｂ（７４）の一例を示す説明図である。振分部５３は、振分テーブル７３Ｂを参照し、例えば、“０００”、“００１”、“０１０”、“０１１”、“１００”、“１０１”、“１１０”、“１１１”の順にラウンドロビン方式で、各パターンをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分ける。図８Ａの運用例では、ＥＣＭＰ数が２個の場合、“０００”、 “０１０”、 “１００”、 “１１０”のパターンにグループ番号“１”、“００１”、“０１１”、“１０１”、“１１１”のパターンにグループ番号“２”を振り分けるものとする。

管理部５４は、グループ番号毎に、割当可能な出力先パスのＲＢ３を対応付けた割当テーブル７４Ｂを生成し、割当テーブル７４Ｂを管理する。図８Ｂの運用例では、ＥＣＭＰ数が２個、ラウンドロビン方式で、ＶＬＡＮＩＤ“８”、“１０”、“１２”、“１４”のパターンをグループ番号“１”、ＶＬＡＮＩＤ“９”、“１１”、“１３”及び“１５”のパターンをグループ番号“２”に振り分けている。尚、説明の便宜上、図８Ｂの運用例では、各ＲＢ３の出力先パスのＲＢ３を例示しているが、各ＲＢ３は、自分の出力先パスのＲＢ３のみを管理しているものとする。しかしながら、各ＲＢ３が全ＲＢ３の出力先パスのＲＢ３を夫々管理するようにしても良い。

終端ＲＢ３Ａの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

中継ＲＢ３Ｂの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

中継ＲＢ３Ｃの管理部５４は、終端ＲＢ３Ｆ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

また、終端ＲＢ３Ｆの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｄ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｅを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

中継ＲＢ３Ｅの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

中継ＲＢ３Ｄの管理部５４は、終端ＲＢ３Ａ方向のＥＣＭＰの物理パスの内、グループ番号“１”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂ、グループ番号“２”対応の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃを管理した割当テーブル７４Ｂを管理している。

制御部５５は、割当テーブル７４Ｂを参照し、グループ番号に対応した出力先パスを決定し、グループ番号に対応する出力先パスに、当該グループ番号に該当する全パターン内の全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。終端ＲＢ３Ａの制御部５５は、割当テーブル７４Ｂを参照し、例えば、パターン“０００”、“０１０”、“１００”及び“１１０”の全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスの“中継ＲＢ３Ｂ”に一括で割り当てる。その結果、グループ番号に対応した、例えば、パターン“０００”、“０１０”、“１００”及び“１１０”の全ＶＬＡＮの出力先パスへの割当を１回の割当処理で済む。

また、終端ＲＢ３Ａの制御部５５は、割当テーブル７４Ｂを参照し、例えば、パターン“００１”、“０１１”、“１０１”及び“１１１”の全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスの“中継ＲＢ３Ｃ”に一括で割り当てる。その結果、グループ番号に対応した、例えば、パターン“００１”、“０１１”、“１０１”及び“１１１”の全ＶＬＡＮの出力先パスへの割当を１回の割当処理で済む。

図７の運用例では、各ＲＢ３がＶＬＡＮ“８”、“１０”、“１２”及び“１４”の“０００”、“０１０”、“１００”及び“１１０”の各パターンの全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの冗長パスに順次割り当てる。更に、図７の運用例では、各ＲＢ３がＶＬＡＮ“９”、“１１”、“１３”及び“１５”の“００１”、“０１１”、“１０１”及び“１１１”の各パターンの全ＶＬＡＮを終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの冗長パスに順次割り当てる。

実施例２の各ＲＢ３では、ＶＬＡＮＩＤの下位３ビット列で各ＶＬＡＮをパターン化し、各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号にラウンドロビン方式で振り分け、グループ番号毎に割当可能な出力先パスを割当テーブル７４Ｂに管理する。ＲＢ３は、割当テーブル７４Ｂを参照し、グループ番号に対応した出力先パスに、グループ番号に対応した全パターンの全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。その結果、ＶＬＡＮの出力先パスの割当処理をグループ単位で実行する、例えば、グループ数（ＥＣＭＰ数）が８個の場合、８回の割当処理で済むため、その割当処理に要する処理時間を大幅に短縮化できる。ＶＬＡＮ数に依存しない時間でＥＣＭＰ機能によるパス分散制御を実現し、例えば、障害による通信断時間を最小限に抑制できる。

上記実施例１及び２では、全ＲＢ３が昇順方式又はラウンドロビン方式の何れか一方の方式で各パターンをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分けて割当テーブル７４を生成した。しかしながら、図５及び図７の運用例では、中継ＲＢ３Ｂと中継ＲＢ３Ｅとの間、中継ＲＢ３Ｃと中継ＲＢ３Ｄとの間の物理パスが未割当の状態となる。その結果、通信資源を有効活用できていない。そこで、通信資源を有効活用できる通信システム１の実施の形態につき、実施例３として以下に説明する。

図９は、実施例３の通信システム１の運用一例を示す説明図である。尚、実施例１及び２の通信システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図９の運用例では、終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスにパターン“０００”の全ＶＬＡＮ、終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスにパターン“００１”の全ＶＬＡＮを割り当てている。更に、図９の運用例では、終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスにパターン“０１１”の全ＶＬＡＮ、終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスにパターン“０１０”の全ＶＬＡＮを割り当てている。

図１０は、実施例３のＲＢ３のＣＰＵ２１内の機能構成の一例を示すブロック図である。図１０に示す割当処理部４３Ａは、分類部５１、算出部５２、管理部５４及び制御部５５の他に、判定部５６、第１の振分部５３Ａ及び第２の振分部５３Ｂを有する。尚、終端ＲＢ３Ａ，３Ｆの算出部５２は第１の算出部、管理部５４は第１の管理部、制御部５５は第１の制御部に相当する。中継ＲＢ３Ｂ、３Ｃ，３Ｄ，３Ｅの算出部５２は第２の算出部、管理部５４は第２の管理部、制御部５５は第２の制御部に相当する。

判定部５６は、自装置が終端ＲＢ３であるか否かを判定する。図１１Ａは、終端ＲＢ３側の振分テーブル７３Ａの一例を示す説明図である。第１の振分部５３Ａは、自装置が終端ＲＢ３の場合、図１１Ａに示す昇順方式の振分テーブル７３Ａを参照し、各パターンをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分ける。図１１Ｂは、終端ＲＢ３側の割当テーブル７４Ａの一例を示す説明図である。

各終端ＲＢ３の管理部５４は、グループ番号毎に、割当可能な出力先パスのＲＢ３を対応付けて管理した割当テーブル７４Ａを生成し、割当テーブル７４Ａを管理する。図１１Ｂは、割当テーブルの一例を示す説明図である。尚、図１１Ｂに示す割当テーブル７４Ａは、終端ＲＢ３Ａの割当テーブル７４Ａである。

各終端ＲＢ３の制御部５５は、割当テーブル７４Ａを参照し、グループ番号に対応する出力先パスを決定し、グループ番号に対応する出力先パスに、当該グループ番号に該当する全パターンの全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。

図１２Ａは、中継ＲＢ３側の振分テーブル７３Ｂの一例を示す説明図である。第２の振分部５３Ｂは、自装置が終端ＲＢ３でなく、自装置が中継ＲＢ３の場合、図１２Ａに示すラウンドロビン方式の振分テーブル７３Ｂを参照し、各パターンをＥＣＭＰ数分の各グループ番号に振り分ける。図１２Ｂは、中継ＲＢ３側の割当テーブル７４Ｂの一例を示す説明図である。尚、図１２Ｂに示す割当テーブル７４Ｂは、中継ＲＢ３Ｂの割当テーブル７４Ｂである。

各中継ＲＢ３の管理部５４は、グループ番号毎に、割当可能な出力先パスのＲＢ３を対応付けて管理した割当テーブル７４Ｂを生成し、割当テーブル７４Ｂを管理する。各中継ＲＢ３の制御部５５は、割当テーブル７４Ｂを参照し、グループ番号に対応する出力先パスを決定し、グループ番号に対応する出力先パスに、当該グループ番号に該当する全パターンの全ＶＬＡＮを一括で割り当てる。

各終端ＲＢ３は、昇順方式の振分テーブル７３Ａを使用した割当テーブル７４Ａ、各中継ＲＢ３は、ラウンドロビン方式の振分テーブル７３Ｂを使用した割当テーブル７４Ｂを参照し、割当処理を実行する。その結果、ＴＲＩＬＬ網１Ａ内で中継ＲＢ３Ｂと中継ＲＢ３Ｅとの間、中継ＲＢ３Ｃと中継ＲＢ３Ｄとの間の物理パスにもＶＬＡＮが割当可能になるため、通信資源を有効活用できる。

図１３は、実施例３と比較例との割当処理に関わる処理時間の比較結果の一例を示す説明図である。尚、割当処理内の１回相当のソフト処理に要する時間を２ｍ秒、割当処理内の１回相当のハードウェア処理に要する時間を２０ｍ秒とした場合、割当処理１回相当の合計処理時間は２２ｍ秒となる。

図１３に示す比較例では、ＶＬＡＮ数の増加に比例して、ソフト処理の処理時間及びハードウェア処理に要する割当処理の処理時間が増加する。例えば、ＶＬＡＮ数が４０９６個の場合、割当処理の処理時間は２２ｍ秒×４０９６＝９０１１２ｍ秒となる。

これに対して、実施例３では、ＥＣＭＰ数が１個の場合、ＶＬＡＮ数が４０９６個の場合でも、１回の割当処理の処理時間、すなわち２２ｍ秒で済む。また、実施例３では、ＥＣＭＰ数が２個の場合、ＶＬＡＮ数が４０９６個の場合でも、２グループ、すなわち２回分の割当処理の処理時間（２２ｍ秒〜４４ｍ秒）で済む。

また、実施例３のＥＣＭＰ数が４個の場合、ＶＬＡＮ数が４０９６個の場合でも、４グループ、すなわち４回分の割当処理の処理時間（２２ｍ秒〜８８ｍ秒）で済む。しかも、実施例３のＥＣＭＰ数が８個の場合、ＶＬＡＮ数が４０９６個の場合でも、８グループ、すなわち８回分の割当処理の処理時間（２２ｍ秒〜１７６ｍ秒）で済む。

つまり、実施例３では、ＶＬＡＮ数が多数の場合、比較例に比較して割当処理に関わる処理時間を短縮化し、ＶＬＡＮ数が増えるに連れて、その効果は大である。

尚、上記実施例１〜３では、ＥＣＭＰ数が２個の場合に２グループ化し、通信システム１全体でＶＬＡＮの割当処理が２回で済む場合を例示したが、例えば、ＥＣＭＰ数が３個の場合に３グループ化し、通信システム１全体でＶＬＡＮの割当処理が３回で済む。つまり、ＥＣＭＰ数分にグループ化した場合、通信システム１全体でＶＬＡＮの割当処理が最大ＥＣＭＰ数にグループ化し、通信システム１全体でＶＬＡＮの割当処理がＥＣＭＰ数で済む。

上記実施例１〜３では、グループ番号に対応した出力先パスに、当該グループ番号の全パターンの全ＶＬＡＮを一括で割当設定することで、トラヒックフローの一定の負荷分散効果を実現できる。しかしながら、上記実施例１〜３では、各ＶＬＡＮの負荷（使用帯域）を考慮していないため、使用するＶＬＡＮのＩＤ値や、ＶＬＡＮ毎の使用帯域に応じて一部の物理パスに偏りが生じ、輻輳が発生するおそれがある。

そこで、一部の物理パスへの負荷の偏りを防止するために、各ＶＬＡＮの使用帯域（負荷）を分散する機能を備えたＲＢ３の実施の形態につき、実施例４として以下に説明する。尚、実施例３の通信システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図１４は、実施例４の負荷分散実行前の通信システム１の運用一例を示す説明図である。図１４に示すＴＲＩＬＬ網１Ａの運用例では、パターン“０００”に該当するＶＬＡＮ“８”及び“２４”を終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスに割り当てているものとする。更に、ＴＲＩＬＬ網１Ａの運用例では、パターン“００１”に該当するＶＬＡＮ“９”及び“２５”を終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｂ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスに割り当てているものとする。更に、ＴＲＩＬＬ網１Ａの運用例では、パターン“０１０”に該当するＶＬＡＮ“１０”及び“２６”を終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｅ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスに割り当てているものとする。更に、ＴＲＩＬＬ網１Ａの運用例では、パターン“０１１”に該当するＶＬＡＮ“１１”及び“２７”を終端ＲＢ３Ａ→中継ＲＢ３Ｃ→中継ＲＢ３Ｄ→終端ＲＢ３Ｆの物理パスに割り当てているものとする。

図１５は、実施例４のＲＢ３のＣＰＵ２１内の機能構成の一例を示すブロック図である。図１５に示す割当処理部４３Ａは、分類部５１、算出部５２、第１の振分部５３Ａ、第２の振分部５３Ｂ、管理部５４、制御部５５及び判定部５６の他に、負荷分散部５７を有する。負荷分散部５７は、統計情報ＤＢ７２からＶＬＡＮ毎の使用帯域（負荷）、物理パス毎の使用帯域を収集する。

図１６は、パターン単位の使用帯域の集計方法の一例を示す説明図である。負荷分散部５７は、ＶＬＡＮ毎の使用帯域を収集し、同一パターンのＶＬＡＮ毎の使用帯域を集計し、パターン毎の使用帯域を算出する。図１６の運用例では、ＶＬＡＮ“８”及び“２４”のパターン“０００”の使用帯域が０．１Ｇｂｐｓ、ＶＬＡＮ“９”及び“２５”のパターン“００１”の使用帯域が０．１Ｇｂｐｓとする。更に、運用例では、ＶＬＡＮ“１０”及び“２６”のパターン“０１０”の使用帯域が０．４Ｇｂｐｓ、ＶＬＡＮ“１１”及び“２７”のパターン“０１１”の使用帯域が０．６Ｇｂｐｓとする。

負荷分散部５７は、図１４の終端ＲＢ３Ａに着目した場合、終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｂに“０００”及び“００１”の全ＶＬＡＮを割り当てているため、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｂとの間の物理パスの使用帯域が０．２Ｇｂｓと認識する。

更に、終端ＲＢ３Ａの負荷分散部５７は、終端ＲＢ３Ｆ方向の出力先パスとして中継ＲＢ３Ｃに“０１０”及び“０１１”の全ＶＬＡＮを割り当てているため、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｃとの間の物理パスの使用帯域が１．０Ｇｂｓと認識する。つまり、終端ＲＢ３Ａの負荷分散部５７は、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｂとの間の物理パスの使用帯域が０．２Ｇｂｐｓ、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｃとの間の物理パスの使用帯域が１．０Ｇｂｐｓのため、冗長パスの負荷の偏りを認識する。

終端ＲＢ３Ａの負荷分散部５７は、冗長パスの負荷の偏りを認識すると、物理パス毎の使用帯域を均等に分散すべく、複数のパターンの内、使用帯域が最大のパターンを決定する。更に、終端ＲＢ３Ａの負荷分散部５７は、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パスを決定する。そして、負荷分散部５７は、使用帯域が最大のパターンの全ＶＬＡＮを、空き帯域が最大の冗長パスに割り当てる。更に、負荷分散部５７は、残りパターンから使用帯域が最大のパターンを決定すると共に、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パスを決定する。そして、負荷分散部５７は、使用帯域が最大のパターンの全ＶＬＡＮを空き帯域が最大の冗長パスに順次割り当てる。

負荷分散部５７は、使用帯域（０．６Ｇｂｐｓ）が最大のパターン“０１１”の全ＶＬＡＮを空き帯域が最大の冗長パス（終端ＲＢ３Ａ−中継ＲＢ３Ｂ）に割り当てる。次に、負荷分散部５７は、“０１１”の次に使用帯域（０．４Ｇｂｐｓ）が最大のパターン“０１０”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（終端ＲＢ３Ａ−中継ＲＢ３Ｃ）に割り当てる。次に、負荷分散部５７は、“０１０”の次に使用帯域（０．１Ｇｂｐｓ）が最大のパターン“０００”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（終端ＲＢ３Ａ−中継ＲＢ３Ｃ）に割り当てる。次に、負荷分散部５７は、“０００”の次に使用帯域（０．１Ｇｂｐｓ）が最大若しくは同等のパターン“００１”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（終端ＲＢ３Ａ−中継ＲＢ３Ｃ）に割り当てる。

次に、中継ＲＢ３Ｂの負荷分散部５７は、割り当てるべき“０１１”のパターンが１個であるため、“０１１”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パス（中継ＲＢ３Ｂ−中継ＲＢ３Ｄ）に割り当てる。

更に、中継ＲＢ３Ｃの負荷分散部５７は、使用帯域（０．４Ｇｂｐｓ）が最大のパターン“０１０”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（中継ＲＢ３Ｃ−中継ＲＢ３Ｅ）に割り当てる。次に負荷分散部５７は、“０１０”の次に使用帯域（０．１Ｇｂｐｓ）が最大のパターン“０００”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（中継ＲＢ３Ｃ−中継ＲＢ３Ｄ）に割り当てる。次に、負荷分散部５７は、“０００”の次に使用帯域（０．１Ｇｂｐｓ）が最大若しくは同等のパターン“００１”の全ＶＬＡＮを、割当可能な冗長パスの内、空き帯域が最大の冗長パス（中継ＲＢ３Ｃ−中継ＲＢ３Ｄ）に割り当てる。

つまり、各ＲＢ３の負荷分散部５７は、ＶＬＡＮをグループ単位で冗長パスに割り当てた後、パターン単位でＶＬＡＮの使用帯域を冗長パスに分散する。その結果、例えば、図１７に示すように、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｂとの間の物理パスの使用帯域を０．６Ｇｂｐｓ、終端ＲＢ３Ａと中継ＲＢ３Ｃとの間の物理パスの使用帯域を０．６Ｇｂｐｓに分散し、冗長パスの負荷の偏りを防止しながら、輻輳の発生を抑制できる。

実施例４の各ＲＢ３は、ＶＬＡＮをグループ単位で冗長パスに割り当てた後、パターン単位でＶＬＡＮの使用帯域を冗長パスに分散する。その結果、冗長パスの負荷の偏りを防止しながら、輻輳の発生を抑制できる。

尚、上記実施例４では、ＶＬＡＮ毎の使用帯域が時間帯等の各種要因で増減するため、負荷分散部５７の起動タイミングとしては、例えば、ユーザの起動操作の検出タイミング、輻輳の検出タイミング、特定時間帯到達等の検出タイミングでも良い。

上記実施例４では、ＶＬＡＮをグループ単位で冗長パスに割り当てた後、パターン単位でＶＬＡＮの使用帯域を冗長パスに分散する負荷分散処理を実行した。しかしながら、グループ単位で割当可能な冗長パス（出力先パス）を決定した後、出力先パスにＶＬＡＮを割り当てる前に、パターン単位での負荷分散処理を実行するようにしても良い。

尚、上記実施例１〜４では、ＶＬＡＮをグループ単位で冗長パスに自動的に割当てるようにしたが、ユーザ側の指定操作に応じて負荷集中の特定のＶＬＡＮを自動割当の対象から除外し、特定のＶＬＡＮを空きの任意の物理パスに割り当てるようにしても良い。従って、運用中に発生する工事等で意図したパス切替も可能となる。

上記実施例１〜４の分類部５１は、ＶＬＡＮＩＤの下位３ビット列でＶＬＡＮを８個のパターンに分類した。しかしながら、ＶＬＡＮＩＤのビット列の内、特定のビット列、例えば、上位３ビット列（図１８Ａ参照）や特定位の複数のビット値で構成するビット列（図１８Ｂ参照）で分類するようにしても良い。

また、分類部５１は、ＶＬＡＮＩＤのビット列の内、下位３ビット列でＶＬＡＮを８個のパターンに分類したが、ビット数を変更し、例えば、下位４ビット列等でＶＬＡＮを１６個のパターンに分類しても良い。

また、上記実施例のＲＢ３は、グループ単位で当該グループ番号の全パターン内の全ＶＬＡＮを当該グループ番号に対応した出力先パス（冗長パス）に一括で割り当てるようにした。しかしながら、ＶＬＡＮをパターン化しなくても、ＶＬＡＮをＥＣＭＰ数分のグループ番号に振り分け、当該グループ番号の全ＶＬＡＮを当該グループ番号の出力先パスに一括で割り当てるようにしても良い。

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。

１ 通信システム
１Ａ ＴＲＩＬＬ網
３ ＲＢ
３Ａ，３Ｆ 終端ＲＢ
３Ｂ、３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ 中継ＲＢ
５１ 分類部
５２ 算出部
５３ 振分部
５３Ａ 第１の振分部
５３Ｂ 第２の振分部
５４ 管理部
５５ 制御部
５６ 判定部
５７ 負荷分散部
７２ 統計情報ＤＢ
７３ 振分テーブル
７４ 割当テーブル

Claims (9)

1. ＴＲＩＬＬ(Transparent Interconnection of Lots of Links)プロトコルの通信網内の物理パスの内、同一コストの冗長パス数を算出する算出部と、
   前記物理パスに割り当てるトラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列毎にパターン化したフロー群で前記トラヒックフローのフロー群を分類する分類部と、
   各フロー群を、所定順序に基づき、前記冗長パス数分の各グループに振り分ける振分部と、
   前記グループ毎に、前記物理パスの内、割当可能な出力先パスを管理する管理部と、
   前記管理部を参照し、前記グループ毎に前記出力先パスを決定し、当該グループの前記出力先パスに当該グループ内の全フロー群の全トラヒックフローを一括して割り当てる制御部と
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記振分部は、
   前記トラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列の昇順方式で決定した前記フロー群の前記所定順序に基づき、前記各フロー群を前記各グループに振り分けることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記振分部は、
   ラウンドロビン方式で決定した前記フロー群の前記所定順序に基づき、前記各フロー群を前記各グループに振り分けることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
4. 自装置が前記通信網内の終端に配置された終端装置であるか否かを判定する判定部を有し、
   前記振分部は、
   前記判定部にて前記自装置が前記終端装置であると判定した場合に、前記トラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列の昇順方式で前記フロー群の順序を決定した前記所定順序に基づき、前記各フロー群を前記各グループに振り分けることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
5. 自装置が前記通信網内の終端に配置された終端装置以外の中継装置であるか否かを判定する判定部を有し、
   前記振分部は、
   前記判定部にて前記自装置が前記中継装置であると判定した場合に、ラウンドロビン方式で前記フロー群の順序を決定した前記所定順序に基づき、前記各フロー群を前記各グループに振り分けることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
6. 前記トラヒックフロー毎の使用帯域及び前記フロー群毎の使用帯域を収集すると共に、前記物理パス毎の空き帯域を収集する収集部と、
   前記制御部にて前記グループ単位で各トラヒックフローの出力先パスを決定した後、前記フロー群毎の使用帯域及び前記物理パス毎の空き帯域に基づき、前記フロー群毎の使用帯域の負荷が前記物理パス毎の空き帯域に分散するように前記各トラヒックフローの出力先パスを再決定し、再決定した前記出力先パスに当該トラヒックフローを割り当てる負荷分散部と
   を有することを特徴とする請求項２〜５の何れか一つに記載の通信装置。
7. 前記複数のトラヒックフローの内、任意のトラヒックフローを指定する指定部を有し、
   前記制御部は、
   前記指定部にて指定された前記任意のトラヒックフローを、前記物理パスの内、割当可能な任意の出力先パスに割り当てることを特徴とする請求項２〜６の何れか一つに記載の通信装置。
8. ＴＲＩＬＬ(Transparent Interconnection of Lots of Links)プロトコルの通信網内の終端に配置する終端装置と、当該通信網内の前記終端装置以外の中継装置とを有する通信システムであって、
   前記終端装置は、
   前記通信網内の物理パスの内、同一コストの冗長パス数を算出する第１の算出部と、
   前記物理パスに割り当てるトラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列毎にパターン化したフロー群で前記トラヒックフローのフロー群を分類する第１の分類部と、
   各フロー群を、昇順方式で決定した順序に基づき、前記冗長パス数分の各グループに振り分ける第１の振分部と、
   前記グループ毎に、前記物理パスの内、割当可能な出力先パスを管理する第１の管理部と、
   前記第１の管理部を参照し、前記グループ毎に前記出力先パスを決定し、当該グループの前記出力先パスに当該グループ内の全フロー群の全トラヒックフローを一括して割り当てる第１の制御部と
   を有し、
   前記中継装置は、
   前記冗長パス数を算出する第２の算出部と、
   前記物理パスに割り当てるトラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列毎にパターン化したフロー群で前記トラヒックフローのフロー群を分類する第２の分類部と、
   各フロー群を、ラウンドロビン方式で決定した順序に基づき、前記冗長パス数分の各グループに振り分ける第２の振分部と、
   前記グループ毎に、前記物理パスの内、割当可能な出力先パスを管理する第２の管理部と、
   前記第２の管理部を参照し、前記グループ毎に前記出力先パスを決定し、当該グループの前記出力先パスに当該グループ内の全フロー群の全トラヒックフローを一括して割り当てる第２の制御部と
   を有することを特徴とする通信システム。
9. 通信装置は、
   ＴＲＩＬＬ(Transparent Interconnection of Lots of Links)プロトコルの通信網内の物理パスの内、同一コストの冗長パス数を算出し、
   前記物理パスに割り当てるトラヒックフローを識別する識別情報のビット列の内、複数の所定位のビット値で構成する所定ビット列毎にパターン化したフロー群で前記トラヒックフローのフロー群を分類し、
   各フロー群を、所定順序に基づき、前記冗長パス数分の各グループに振り分け、
   前記グループ毎に、前記物理パスの内、割当可能な出力先パスを管理する管理部を参照し、前記グループ毎に前記出力先パスを決定し、当該グループの前記出力先パスに当該グループ内の全フロー群の全トラヒックフローを一括して割り当てる
   処理を実行することを特徴とする通信方法。

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