JP6820353B2 - 通信ネットワーク内の経路の決定 - Google Patents

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Description

本開示は、通信ネットワーク内の経路を決定する方法、および通信ネットワーク内の経路を決定するように設定されたネットワーク制御エンティティに関する。
ＩＥＴＦは現在、ＳＤＮコントローラ間のインターフェースを標準化するフレームワークに取り組んでおり、これは、Ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＡＣＴＮ）フレームワークと呼ばれ、２０１６年４月１４日のドラフトＩＥＴＦ文書ｄｒａｆｔ−ｃｅｃｃａｒｅｌｌｉ−ｔｅａｓ−ａｃｔｎ−ｆｒａｍｅｗｏｒｋ−０２．ｔｘｔで説明されている。
ＡＣＴＮフレームワークは、物理ネットワークコントローラ（ＰＮＣ）およびマルチドメインサービスコントローラ（またはコーディネータ）（ＭＤＳＣ）という２つのタイプのＳＤＮコントローラを規定する。ＰＮＣはしばしば、制御すべきネットワークの同一のベンダによって提供され、しばしば、プロプライエタリインターフェースがコントローラとノードとの間で使用される。ノード特有の特徴の物理的損傷に対処しない、標準モデルに基づく標準インターフェースにより、ネットワークの抽象化ビューに基づいてエンドツーエンド経路計算とプロビジョニングとを可能にする親ＳＤＮコントローラであるＭＤＳＣを有することが可能である。
ＡＣＴＮは、仮想ネットワーク運用を容易にし、マルチサブネットおよびマルチ技術ネットワークを単一の仮想化ネットワークにしてオペレータが閲覧および制御することを可能にする仮想化環境の作成をするための新興のＳＤＮパラダイムである。これは、より動的で弾力的なサービスを含む新しいサービスの迅速なサービス展開を加速し、全体のネットワーク運用および既存サービスのスケーリングを改善する。
ＡＣＴＮでは、ネットワークの制御は多段である。ＰＮＣのセットが、関連するネットワークドメインを管理することを担当する。
ＭＤＳＣは、論理的にはＰＮＣの最上部に位置し、ネットワーク、例えばグローバルネットワークの管理を可能にする。ＭＤＳＣは、異なるドメインにわたるエンドツーエンドサービスの保守を可能にし、複数のドメインにわたって広がる仮想ネットワークを規定し、追加のサービスを提供する。
各ドメイン内のＰＮＣを制御するＭＤＳＣを有する手法は、ＭＤＳＣが各ドメインによって管理されるネットワーク要素の特定の技術または内部を認識する必要はないことを意味する。これが、関連するＰＮＣによって実施されるからである。さらに、ＭＤＳＣが各ドメインの内部トポロジおよびリソースを詳細に知っている必要はない。これは、ドメイン／ＰＮＣおよびＭＤＳＣが同一のプロバイダによって所有されないときのセキュリティの要件であり得る。
２０１６年４月１４日のドラフトＩＥＴＦ文書ｄｒａｆｔ−ｃｅｃｃａｒｅｌｌｉ−ｔｅａｓ−ａｃｔｎ−ｆｒａｍｅｗｏｒｋ−０２．ｔｘｔによれば、ＭＤＳＣには、ＰＮＣによってＭＤＳＣのトポロジの抽象ビューが与えられる。抽象トポロジビューは、関連するドメインの内部詳細を隠す。いくつかの態様では、この抽象トポロジビューは、他のドメイン擬似ノードに接続するためのドメイン間リンクを使用して、ドメイン当たり単一の擬似ノードとして提供され得る。
グローバルエンドツーエンド経路を計算するとき、ＭＤＳＣは、グローバル抽象トポロジ内の代替エンドツーエンド経路のセットを計算する。次いで、ＭＤＳＣは、関係するＰＮＣにエンドツーエンド経路のＰＮＣの部分を解決するように指令する。これは、階層的経路計算概念と見なされ得る。
これが可能である場合、ＰＮＣをアクチュエータとして使用して、グローバル経路が配置される。そうでない場合、好適な経路が見つかるまで代替経路が試行される。前述のようなＰＮＣによって提供される抽象トポロジビューは、ＭＤＳＣが正確な経路を計算するには不十分であり得る。
したがって、代替経路のセットはしばしば、試行錯誤プロセスで複数の経路について試行される。これにより、経路計算が低速となり、最適な経路が保証されない。試行錯誤プロセスは、ＭＤＳＣとＰＮＣとの間で集中的なプロトコル交換を必要とするので、かなりコストが高い。
一方、セキュリティ要件に全体的または部分的に違反しながら、トポロジについてのより多くの情報を提供することは、やはり正確なＭＤＳＣ経路計算を保証しない。全トポロジおよびリソース情報がＰＮＣからＭＤＳＣにエクスポートされる場合、これはもちろん階層的経路計算概念を破る。したがって改良型の階層的経路計算プロセスが必要とされる。
本開示の第１の態様は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算の方法を提供する。方法は、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信すること、ネットワーク制御エンティティ内で階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算することを含む。エンドツーエンド経路を計算することは、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定すること、およびそうである場合、エンドツーエンド経路計算のために、記憶された経路を使用することを含む。方法は、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信することをさらに含む。
したがって、エンドツーエンド経路計算が改善される。
いくつかの例では、記憶された経路は、ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである。
いくつかの例では、記憶された経路は、複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路である。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、要約トポロジ情報をドメイン制御エンティティから受信する。
いくつかの例では、方法は、エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないと判定されるかどうかを判定することをさらに含み、方法は、前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送ること、結果として得られた経路をドメイン制御エンティティから受信すること、および結果として得られた経路を記憶することをさらに含む。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティはマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／またはドメイン制御エンティティは物理ネットワークコントローラである。
いくつかの例では、方法は、残留帯域幅を示す情報を受信すること、残留帯域幅を示す情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、残留帯域幅を示す情報を記憶することをさらに含む。
いくつかの例では、方法は、エンドツーエンド経路が首尾よく確立されると判定された後、残留帯域幅を示す情報を受信することが受信されることを含む。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、前記ドメイン制御エンティティに残留帯域幅を要求し、残留帯域幅を示す情報を受信することが、残留帯域幅を求める要求に応答した、ドメイン制御エンティティからのものである。
いくつかの例では、１つまたは複数の基準は、経路のエンドポイント、進入ポイント、退出ポイント、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイント、エンドツーエンド経路の進入ポイントおよび退出ポイント、記憶されたルート、１つまたは複数の戻りメトリック、１つまたは複数の目標メトリック、１つまたは複数の別のパラメータ、複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数を含む。
いくつかの例では、方法は、緩和ステップを選ぶこと、緩和ステップがドメインを横切るかどうかを判定すること、そうである場合、ドメインを横切る記憶された経路が緩和ステップの１つまたは複数に合致するかどうかを判定すること、およびそうである場合、緩和ステップを実施することを含む。
本開示の別の態様は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティを提供する。ネットワーク制御エンティティは、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信し、階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算するように設定される。ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定するように設定され、そうである場合、ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路計算のために、記憶された経路を使用するように設定される。ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信するように設定される。
いくつかの例では、記憶された経路は、ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、要約トポロジ情報をドメイン制御エンティティから受信するように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、ネットワーク制御エンティティは、前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、結果として得られた経路をドメイン制御エンティティから受信し、結果として得られた経路を記憶するように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティはマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／またはドメイン制御エンティティは物理ネットワークコントローラである。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、残留帯域幅を示す情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、残留帯域幅を示す情報を記憶するように設定される。
いくつかの例では、１つまたは複数の基準は、経路のエンドポイント、進入ポイント、退出ポイント、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイント、エンドツーエンド経路の進入ポイントおよび退出ポイント、記憶されたルート、１つまたは複数の戻りメトリック、１つまたは複数の目標メトリック、１つまたは複数の別のパラメータ、複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数を含む。
本開示の別の態様は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティを提供する。ネットワーク制御エンティティは処理回路を備え、処理回路は、ネットワーク制御エンティティに、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信させ、階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算させるように設定される。処理回路は、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定するように設定され、そうである場合、処理回路は、エンドツーエンド経路計算のために、記憶された経路を使用するように設定される。処理回路は、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信するように設定される。
いくつかの例では、記憶された経路は、ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである。
いくつかの例では、処理回路は、要約トポロジ情報をドメイン制御エンティティから受信するように設定される。
いくつかの例では、処理回路は、エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、処理回路は、前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、結果として得られた経路をドメイン制御エンティティから受信し、結果として得られた経路を記憶するように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティはマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／またはドメイン制御エンティティは物理ネットワークコントローラである。
いくつかの例では、処理回路は、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、残留帯域幅を示す情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、残留帯域幅を示す情報を記憶するように設定される。
いくつかの例では、１つまたは複数の基準は、経路のエンドポイント、進入ポイント、退出ポイント、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイント、エンドツーエンド経路の進入ポイントおよび退出ポイント、記憶されたルート、１つまたは複数の戻りメトリック、１つまたは複数の目標メトリック、１つまたは複数の別のパラメータ、複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数を含む。
本開示の別の態様は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティを提供する。ネットワーク制御エンティティは、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信するように設定されたインターフェースモジュールと、階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算するように設定された経路決定モジュールとを備える。経路決定モジュールは、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定するように設定され、そうである場合、経路決定モジュールは、エンドツーエンド経路計算のために、記憶された経路を使用するように設定される。インターフェースモジュールは、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信するように設定される。
いくつかの例では、記憶された経路は、ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである。
いくつかの例では、経路決定モジュールは、要約トポロジ情報をドメイン制御エンティティから受信するように設定される。
いくつかの例では、経路決定モジュールは、エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、インターフェースモジュールは、前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、結果として得られた経路をドメイン制御エンティティから受信するように設定され、
経路決定モジュールは、結果として得られた経路を記憶するように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティはマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／またはドメイン制御エンティティは物理ネットワークコントローラである。
いくつかの例では、経路決定モジュールは、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、記憶モジュールは、残留帯域幅を示す情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、残留帯域幅を示す情報を記憶するように設定される。
いくつかの例では、１つまたは複数の基準は、経路のエンドポイント、進入ポイント、退出ポイント、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイント、エンドツーエンド経路の進入ポイントおよび退出ポイント、記憶されたルート、１つまたは複数の戻りメトリック、１つまたは複数の目標メトリック、１つまたは複数の別のパラメータ、複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数を含む。
本開示の別の態様は、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されるとき、いずれかの例による方法を少なくとも１つのプロセッサに実施させる命令を含むコンピュータプログラムを含むキャリアを提供する。
次に、添付の図面を参照しながら、本開示の実施形態が単に例として説明される。
通信ネットワークの概観である。 本開示の一例による方法を示す図である。 本開示の別の例による方法を示す図である。 本開示の部分として使用される例示的トポロジを示す図である。 ネットワーク制御エンティティの一例を示す図である。 ネットワーク制御エンティティの別の例を示す図である。
本開示の態様は、階層的経路計算の元のトポロジ抽象化手法を維持する。実施形態は、例えば経路の計算後に、ＭＤＳＣが最良の経路を記憶し、再利用することを可能にする機構を追加する。これにより、ＭＤＳＣが増分式に学習することが可能となる。
ＭＤＳＣは、ルートキャッシュテーブル内の好適な経路のストアにアクセスするように設定される。ＭＤＳＣがエンドツーエンド経路計算を求める要求を受信したとき、ＭＤＳＣは、合致する要求を求めてテーブルのルックアップを実施する。そのような合致する経路がテーブル内に存在する場合、この経路が経路計算で使用され、例えば代替経路の前に試行される。
図１は、複数のドメイン２０を備えるネットワーク１０を示す。各ドメイン２０は、複数のネットワークノード（図示せず）と、ネットワークノードを接続する複数のリンク（図示せず）とを備える。ドメイン２０は１つまたは複数のリンク２５によって接続される。リンク２０は、計算された経路に従ってデータトラフィックを搬送する。ドメイン２０のそれぞれのノードは、ドメイン制御エンティティ３０によって制御される。いくつかの態様では、ドメイン制御エンティティ３０はＰＮＣであり、すなわち、ドメイン２０内のネットワークの１つまたは複数の層を制御するように設定される。
いくつかの態様では、ドメイン制御エンティティ３０は、ドメイン内のネットワークのサーバ層および／またはドメイン内のネットワークのクライアント層のうちの１つまたは複数を備える。一実施形態では、サーバネットワークは光ネットワークであり、クライアントネットワークはパケットネットワークである。パケットネットワークは、サーバ光ネットワークを使用してパケットを移送する。いくつかの態様では、ネットワークは、光層であるサーバ層と、パケット層であるクライアント層とを備えるものと見なされ得る。
ネットワーク制御エンティティ５０は、接続２８を使用して各ドメイン制御エンティティ３０に通信可能に接続される。いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティ５０はＭＤＳＣと見なされ得る。
ネットワーク制御エンティティ５０およびドメイン制御エンティティ３０はそれぞれ、ＳＤＮコントローラと見なされ得る。ＳＤＮコントローラはＳＤＮコントローラの階層として構成される。例えば、ＭＤＳＣ５０は、ＭＤＳＣが接続されるＰＮＣ３０よりも階層内の高いレベルにあると見なされ得る。
ＭＤＳＣ５０は、ＰＮＣに対する親コントローラと見なされ得る。ＡＣＴＮアーキテクチャまたは機能の任意の態様は、この解決策の部分として実装されると見なされ得る。
ＭＤＳＣは、ネットワーク１０の部分としてドメインを制御する１つまたは複数のＰＮＣに接続する。いくつかの例では、ＭＤＳＣは複数のＰＮＣに接続する。いくつかの態様では、ＭＤＳＣは、接続性要求を発行するように設定されたカスタマネットワークコントローラ（図示せず）と、物理ネットワークリソースを管理するように設定されたＰＮＣとの間のアーキテクチャとして構成される。ＭＤＳＣは、ＰＮＣのうちの少なくとも１つと共に配置され得る。ＭＤＳＣは、４つのＡＣＴＮ主機能、すなわちマルチドメイン調整機能、仮想化／抽象化機能、カスタママッピング機能、および仮想サービス調整のうちの少なくとも１つを実装することができる。
記載の物理ネットワークコントローラは、ネットワーク要素の設定、および／またはネットワークの物理トポロジの監視を制御するように設定される。いくつかの例では、ＰＮＣは、生の、または抽象化された物理トポロジをＭＤＳＣに渡すように設定される。ＰＮＣは、物理ネットワークの制御を担当することに加えて、マルチドメイン調整機能および仮想化／抽象化機能のＡＣＴＮ主機能のうちの少なくとも１つを実装することができる。例えば、ＰＮＣは、下にあるネットワークのトポロジを複数の方式でエクスポートし得る。与えられるトポロジに関する情報の２つの極値は「ホワイト」および「ブラック」と呼ばれることがある。「ホワイト」トポロジは、ネットワーク（のスライス）のすべての詳細の可視性を与え、一方「ブラック」トポロジは、アクセスポイントのみを示す。本開示の態様は、ＰＮＣからＭＤＳＣに渡される任意のレベルの情報に適用可能である。
異なる実施形態での対応する特徴について、同一の参照番号が使用される。
一実施形態では、経路の少なくとも１つの特性（例えば、サービス特性）が、帯域幅、遅延、遅延変動、誤り率、パケットドロップ確率、およびパケット輻輳ステータス、例えばトラフィック設計ネットワークの制御で規定される任意またはすべての属性のうちの少なくとも１つを含む。
現在のＡＣＴＮフレームワークは、ネットワーク（すなわちネットワーク要素またはノード）と直接的にインターフェースし、ネットワークの全制御を担当する物理ネットワークコントローラ（ＰＮＣ）を規定する。多くの理由で、ネットワークは、それ自体のＰＮＣによってそれぞれ制御される、いくつかのサブネットワークまたはドメインに分割され得る。例えば、ネットワークプロバイダは、ネットワークプロバイダの製品の詳細を公開したくないことがあり、したがってネットワークプロバイダの製品を、ノードに対する非標準インターフェースを有するプロプライエタリＰＮＣで制御する必要がある。別の例では、ネットワークが大規模過ぎて、単一の応用例で実装されるＰＮＣに対するスケーラビリティの課題を課すことがあり、すなわち、ネットワークオペレータが、ネットワークオペレータのネットワークの管理（および制御）を相異なるドメインに分割したいことがある。これらの必要を満たすために、ＡＣＴＮフレームワークは、いくつかのＰＮＣの、単一の大規模ネットワークへの統合を可能にするマルチドメインサービスコントローラ（ＭＤＳＣ）を規定する。ＡＣＴＮフレームワークは、ＭＤＳＣの階層の配置を可能にし、複雑な制御アーキテクチャの定義をサポートする。
この実施形態では、方法は、ＡＣＴＮフレームワーク内のＭＤＳＣで実装される。本開示の一態様は、記載の機能を実装するＭＤＳＣを提供する。ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）はＰＣＥを備える。ＰＣＥは、ネットワーク１０にわたるグローバルエンドツーエンド経路を決定するように設定される。ＭＤＳＣは、グローバル抽象トポロジ内のエンドツーエンド経路を決定する。ネットワーク制御エンティティ内のＰＣＥは、親ＰＣＥと見なされ得る。ネットワーク制御エンティティ３０は、それぞれの関係するドメイン制御エンティティ（例えばＰＮＣ）に、制御されるドメイン内のエンドツーエンド経路の部分を解決するように指令するように設定される。ドメイン制御エンティティは、ドメイン内の経路を計算するためにＰＣＥを備える。ドメインネットワーク制御エンティティ内のＰＣＥは、子ＰＣＥと見なされ得る。子ＰＣＥがドメイン内の経路を決定すると共に、親ＰＣＥがドメインにわたる経路（すなわち、エンドツーエンド経路またはグローバル経路）を決定することは、階層的経路計算と見なされ得る。
本開示の例では、ＭＤＳＣ内の親ＰＣＥは、ストレージまたは記憶媒体にアクセスするように配置される。ストレージは、ＭＤＳＣの一部またはＭＤＳＣの外部と見なされ得る。ストレージは、ネットワーク１０内の経路に関する情報を含む。情報は、１つまたは複数の基準に合致する経路の検索を可能にするように構築される。１つまたは複数の基準は、要求される経路と同一または類似の、記憶された経路の選択を実現する。記憶された情報の少なくとも一部（すなわち、行）は、エンドツーエンド経路についてのものでよく、記憶された情報の少なくとも一部は、ドメイン内の経路についてのものでよい。いくつかの例では、記憶された情報は、エンドツーエンド経路についての行と、エンドツーエンド経路内に含まれる各ドメインセグメントについての１つの行とを含む。いくつかの態様では、重複情報の記憶が回避される。
いくつかの例では、情報は、表１に示される情報タイプのうちの１つまたは複数を有する構造のテーブル（例えば、キャッシュテーブル）内に記憶され得る。
ただし、
シグニチャ：キャッシュテーブルのキー。シグニチャは、テーブル内のフィールド：進入、退出、目標メトリック、および他のパラメータのうちの１つまたは複数の組合せである（またはそれらから導出される）。情報タイプ「他のパラメータ」は、例えば別々に記憶された、１つまたは複数のパラメータを含み得る（パラメータ当たり１つの列。簡潔のために「他のｐａｒａｍ」という単一の用語を用いる）。キャッシュの所与の行の１つに等しいシグニチャを有する経路要求が、その行に合致する。いくつかの例では、シグニチャは、他のフィールドから一意に決定されるラベルであり、いくつかの例では、ハッシュアルゴリズム、例えばＭＤ５によって生成され得る。
タイムスタンプ：例えばキャッシュ内のエントリがアクセスされた最後の時刻を記憶する、日付および／または時刻を示す。このフィールドは、ポリシーが古いエントリを除去することを可能にする。
進入／退出：要求のエンドポイント。エンドツーエンド経路に関するエントリについて、これらの進入ポイントおよび退出ポイントはエンドツーエンド経路についてのものである。ドメインセグメントに関するエントリについて、これらの進入ポイントおよび退出ポイントはドメインを通じる経路の進入ポイントおよび退出ポイントについてのものである。いくつかの例では、ドメインを通じる経路は、ＭＤＳＣ、例えば各ドメインセグメント内のエンドポイントによって考慮される抽象化（または要約）トポロジ内の単一のリンクと見なされる。したがって、ＭＤＳＣは、ドメイン内への進入ポイントおよびドメインからの退出ポイントが、利用可能な抽象化トポロジ内の単一のリンクを規定すると見なす。ＰＮＣは、実際の、より複雑なドメインセグメント内の経路の実装を担当する。
記憶されたルート：この記憶された経路について計算されたルート。ルートは、経路が横切るドメインを、各ドメインについての進入ポイントおよび退出ポイントと共に含む。
戻りメトリック：サービスの最後の活動化の結果として得られるメトリック。メトリックの例は、ＩＧＰメトリック、ホップ数、ＬＳＰのレイテンシである。このフィールドは、（以下で説明するように）ＰＮＣによって計算され、ＰＮＣ応答で返されるメトリックを記憶する。
残留帯域幅：残留帯域幅は、経路上でデータを搬送するために利用可能な帯域幅を示す。例えば、残留帯域幅は、経路が横切る各ドメイン内で利用可能な残留帯域幅の最小値である。いくつかの例では、残留帯域幅は、経路が横切る各ドメインによって報告される。１つのドメインについて、残留帯域幅は、そのドメイン内部の、経路が横切るリンク上で依然として利用可能な帯域幅の最小値である。残留帯域幅の受信および記憶は任意選択である。残留帯域幅は、将来の経路計算をより正確にすることを可能にする。残留帯域幅は、ドメインが以前に選択された同一の経路に対する別の経路要求を処理することができるかどうかの指示を与えるからである。例えば、経路計算は、ドメイン内の経路を決定し得る。本開示の態様は同一の経路を再利用する。経路が、機能する経路として記憶されるからである。しかしながら、１つまたは複数の以前の経路要求が帯域幅を取っていることがあり、したがって同一の経路が別のデータトラフィックを処理することができない。したがって、残留帯域幅を記憶することにより、別の経路要求のために同一の経路（例えば、ドメインセグメント）を引き続き使用することができるかどうかをネットワーク制御エンティティが判定することが可能になる。
メトリックおよび他のパラメータ：例えばＩＥＴＦ ＲＦＣ５４４０および連続するＰＣＥ関連の標準による、目標メトリック、境界、および経路要求の他の制約。メトリックおよび他のパラメータは、１つまたは複数の行内に記憶され得る。
いくつかの例では、記憶されたエンドツーエンド計算済み経路のそれぞれについて、テーブルは以下を含む。
− エンドツーエンド経路について１つの行
− ドメインセグメント、例えばエンドツーエンド経路内に含まれる各ドメインセグメントについて１つの行
エンドツーエンド経路についての情報の記憶により、以前に計算されたエンドツーエンド経路に対する、新しい経路要求のマッチングが可能となる。これにより、以前に記憶されたエンドツーエンド経路を単に検索することによって、要求に応答して経路計算（または決定）を行うことが可能となる。
ドメインセグメント経路についての情報の記憶により、以前に計算されたドメインセグメントに対する、新しい経路要求のセグメントのマッチングが可能となる。これにより、ドメインについての（すなわち、ドメインにわたる）以前に記憶された経路を単に検索することによって、エンドツーエンド要求に応答して経路計算（または決定）の部分を行うことが可能となる。ドメインセグメント経路は、エンドツーエンド経路の一部と見なされ得る。ドメインセグメント経路はドメインにわたって延びる。したがって、進入ポイントおよび退出ポイントはどちらもドメインの縁部にある。これにより、ドメインのみにわたる単一の経路を、ネットワーク制御エンティティによって記憶および検索することが実現される。いくつかの態様では、これは、例えば抽象化または要約トポロジに基づく、ネットワーク制御エンティティによるエンドツーエンド経路の計算、およびドメイン制御エンティティ（すなわち、階層ＰＣＥ）によるドメイン内の計算に対応する。１つまたは複数のドメインセグメント経路に加えて、エンドツーエンド経路は、１つまたは複数のドメイン間経路、すなわちドメインの間の経路を含むように見なされ得る。
図２は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたる経路を計算するための方法１００を示す。代替として、方法１００は、経路を決定または取得する方法と見なされ得る。例では、方法１００は、ネットワーク制御エンティティ、例えばＭＤＳＣによって実装される。
１０１では、方法は、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信することを含む。いくつかの例では、要求はカスタマネットワークコントローラから受信される。
１１０では、方法は、ネットワーク制御エンティティ内で階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算することを含み、エンドツーエンド経路を計算することは、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定することを含む。記憶された経路が基準、例えば進入ノード、退出ノードに合致すると判定される場合、記憶された経路はエンドツーエンド経路計算のために使用される。使用される記憶された経路は、（例えば、単一のドメインにわたる）全体のエンドツーエンド経路計算の一部のみであり得、または使用される記憶された経路がエンドツーエンド経路である場合、経路計算全体であり得る。
記憶された経路は、複数のドメインの抽象化トポロジ情報に基づく。したがって、経路が階層的経路計算の部分として計算される。
１２０では、方法は、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信する。いくつかの例では、送信される情報により、ドメイン制御エンティティがエンドツーエンド経路の関連する部分を確立することが可能となる。
図３は、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたる経路を決定するための別の詳細を含む方法２００を示す。代替として、方法２００は、経路を計算または取得する方法と見なされ得る。例では、方法２００は、ネットワーク制御エンティティ、例えばＭＤＳＣによって実装される。
２０１では、方法は、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信する。いくつかの例では、要求は、カスタマネットワークコントローラから受信される。方法は、要求された経路の１つまたは複数の基準を、ドメインセグメントに関する記憶された情報とマッチングすることによって、複数のドメインにわたる経路を決定することを含む。
いくつかの例では、記憶された経路は、複数のドメインの抽象化トポロジ情報に基づく。いくつかの態様では、経路は階層的経路計算の部分として計算される。いくつかの例では、経路は、各ドメインについての別々のドメイン制御エンティティと通信するネットワーク制御エンティティによって計算される。経路の確立は、ネットワーク制御エンティティとドメイン制御エンティティの組合せによるものである。例えば、ネットワーク制御エンティティは、ドメインセグメント内の経路（またはエンドツーエンド経路全体）の記憶された情報を使用して、エンドツーエンド経路を計算または決定し、各ドメイン内の実装のために、それぞれの関係するドメイン制御エンティティにエンドツーエンド経路の関連する部分の識別を提供する。したがって、例えばドメインのトポロジの知識の向上なしに、エンドツーエンド経路計算が改善される。
２０１では、ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）は、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信する。本開示の態様は、ネットワーク制御エンティティがドメイン制御エンティティから抽象化トポロジ情報または要約トポロジ情報を受信するネットワークに特に関連するが、全トポロジ情報が提供されるネットワークにも適用可能である。
２０２では、ネットワーク制御エンティティは経路計算を開始する。例えば、経路計算は、受信された進入ノードおよび退出ノードと、経路に対する任意の制約に基づいて開始される。
２０４では、ネットワーク制御エンティティは、可能な経路のステップまたはリンクを退出ノードから識別する。これは緩和ステップを選ぶことと呼ばれる。例えば、緩和ステップという用語は、ネットワークを表すグラフ内のノード間の最短経路を見つけるためのダイクストラアルゴリズムの使用に対応する。緩和ステップは、経路計算でのプロセスと見なされ得る。緩和ステップは、新しい候補経路を探索するときに経路計算アルゴリズムによって行われる。代替経路は廃棄されない。緩和ステップ（経路計算）は、経路に関する制約、例えばレイテンシ、または禁止された管理ドメインを使用しないことを考慮に入れ得る。緩和ステップによって識別されたリンクが、続くステップで解析され、要求されたエンドツーエンド経路のためにリンクが実現可能かどうかが判定される。
２０５では、ネットワーク制御エンティティは、緩和ステップを見つけることができるかどうかを判定する。緩和ステップを見つけることができない場合、方法は２０６で停止する。
緩和ステップを見つけることができる場合、方法は２０８に進む。２０８では、ネットワーク制御エンティティは、緩和ステップがドメイン、すなわちＰＮＣによって制御されるドメインを横切るかどうかを判定する。ドメインを横切るステップは、ドメインの一方の縁部から他方の縁部まで延びるステップ（または抽象化トポロジ内のリンク）である。したがって、ドメインを横切るステップは、ドメイン内にあり、すなわちドメインにわたる。ネットワーク制御エンティティは、ドメインが単一のステップ、ジャンプ、またはリンクで横切られると見なす。例えば、これは有効な階層的経路計算（Ｈ−ＰＣＥ）を提供し、下位レベルＰＣＥ（すなわちＰＮＣ）が、ドメイン内の経路を計算して、上位レベルＰＣＥ（すなわちＭＤＳＣ）によって決定される単一のステップ、ジャンプ、またはリンクを提供する。
緩和ステップがドメイン間リンク、すなわちドメインの間のリンクであるリンクに対応する場合、緩和ステップはドメインを横切ると見なされない。ドメイン間リンクは、ネットワーク制御エンティティに対して可視であるだけであると見なされ得、かつ／またはドメイン間リンクの進入ノードおよび退出ノードでドメインを制御するドメイン制御エンティティのどちらによっても制御されない。そのようなドメイン間リンクまたはステップ（すなわち、緩和ステップがドメインを横切らない）では、方法は２１６（以下で説明する）に進む。緩和ステップがドメインを横切る（すなわち、ＰＮＣがステップを制御する）と判定される場合、方法は２１１に進む。
２１１では、ネットワーク制御エンティティは、記憶されたデータからの情報を探索する。情報は、評価されているリンク（すなわちステップ）に対応する特定のドメインに対する（例えば、ＰＮＣに対する）記憶されたデータからのサブ経路情報である。評価されているリンクに対応する、記憶されたリンクは、前述のような１つまたは複数の基準、例えば同一進入ポイントおよび退出ポイント、同一のシグニチャに従って識別され得る。ドメインにわたるステップに関する記憶された情報は、ＰＮＣによって予め提供されていることがある。
２１３では、ネットワーク制御エンティティは、サブ経路情報がストレージ（すなわち、記憶されたテーブル）内で見つかったかどうかを判定する。したがって、ネットワーク制御エンティティは、経路計算の支援するためのサブ経路情報が既に記憶されているかどうか、使用することができるか、それとも利用不能であるかを判定する。
評価中のステップに関する、対応する記憶された情報がストレージ（すなわち、記憶されたテーブル）内に見つかった場合、これにより、ドメイン制御エンティティと通信してこの情報を得ることなく、経路計算が２１６に進むことが可能となる。
関連するサブ経路情報が利用可能ではないとネットワーク制御エンティティが判定した場合、方法は２１４に進む。
２１４では、ネットワーク制御エンティティは、ドメイン制御エンティティ（例えばＰＮＣ）に経路計算要求を行う。ＰＮＣは、標準応答に準拠する、例えばＩＥＴＦ ＲＦＣ５４４０に準拠する応答で応答する。応答は肯定的（すなわち、ＰＮＣが、評価中のステップをドメインによって提供できることを示す）、または否定的（すなわち、ＰＮＣが、評価中のステップをドメインによって提供できないことを示す）なものでよい。いくつかの例では、ＰＮＣは、評価中のステップまたはサブ経路に関する１つまたは複数のメトリック、例えばＩＧＰメトリック、ホップ数、ＬＳＰのレイテンシをネットワーク制御エンティティに提供する。いくつかの態様では、ＭＤＳＣ ＰＣＥは、ＭＤＳＣ ＰＣＥがＰＮＣ ＰＣＥからの計算済みメトリックを望むことを示すために、その要求においてフラグをセットし得る。このケースでは、ＰＮＣ ＰＣＥからの応答は、計算済みメトリック（例えば、ホップカウントなど）を含まなければならない。これはポリシーによって規制される。ＰＮＣ ＰＣＥは、このように応答するように設定されなければならず、そうでない場合、ＰＮＣ ＰＣＥはエラーを生成する。
２１５では、ネットワーク制御エンティティは、ドメイン制御エンティティから受信した情報を記憶する。例えば、ネットワーク制御エンティティは、例えば前述のテーブル内の、ドメイン制御エンティティからの経路計算要求に対する肯定的および否定的応答（ｎｏ−ｏｐ）ならびに／あるいは経路メトリック応答を記憶する。
２１６では、ネットワーク制御エンティティは緩和ステップを実施する。緩和ステップは、（２１１で）ストレージから得られ、または（２１５で）１つまたは複数のＰＮＣからのサブ経路計算応答から得られたサブ経路情報に基づき得る。代替として、緩和ステップは、ドメイン間リンクが可能である、例えば経路制約を満たすというネットワーク制御エンティティによる判定に基づいて実施され（例えば、リンク選択され）得る。いくつかの例では、ドメイン間リンクについて、ネットワーク制御エンティティは、例えば、記憶された経路を使用することなく、通常通り経路計算を実施する。緩和ステップを実施することは、計算中の経路の部分としてのリンクの予備選択と見なされ得る。
２１７では、ネットワーク制御エンティティは、目標に達したかどうか、すなわち、計算された経路がエンドツーエンド経路の進入ノードから退出ノードまで延びたかどうかを考慮する。目標に達していない（すなわち、退出ノードに達していない）と判定される場合、経路計算プロセスは２０４に進み、エンドツーエンド経路内の別のステップを決定する。
目標に達した（すなわち、経路が進入ノードから退出ノードまで計算された）と判定される場合、ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路を確立するプロセスを開始する。
２１８では、ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路についての命令を生成し、例えばエンドツーエンド明示的ルート目標（ＥＲＯ）を構築する。いくつかの例では、これは、エンドツーエンド経路のドメインの順序付きリストを含む拡張ＥＲＯである。
２２０では、ネットワーク制御エンティティは、関連するドメイン制御エンティティに情報を送り、制御されるドメイン内の経路を確立する。例えば、情報は１つまたは複数のサブＥＲＯである。この情報は、この情報が送られるドメインのみに特有のものである。情報（すなわち、サブＥＲＯ）は、ドメイン制御エンティティが、ネットワーク制御エンティティからの情報で提供される進入ノード、退出ノード（および任意の制約）に基づいて経路を計算および確立することを可能にする。
２２２では、ネットワーク制御エンティティは、エンドツーエンド経路が首尾よく確立されるかどうかを判定する。
２２２での判定が、エンドツーエンド経路が首尾よく確立されないということである場合、方法は２３０に進む。２３０では、ネットワーク制御エンティティは、経路確立をロールバックする。１つまたは複数の不合格のサブ経路（すなわち、ドメイン内の経路）が、記憶されたテーブル内の経路には適していない（すなわち、不合格）とマークされる。例えば、これは、記憶された情報がもはや最新ではないからであり得る。２３２では、ネットワーク制御エンティティは、不合格とマークされたサブ経路を避けるエンドツーエンド計算をリスタートする。方法は、ネットワーク制御エンティティが経路計算を開始するために２０２に戻る。
２２２での判定が、エンドツーエンド経路が首尾よく確立されるということである場合、任意選択で方法は２２３に進む。２２３では、方法は、ドメイン制御エンティティに残留帯域幅情報を要求する。任意選択で２２４では、ネットワーク制御エンティティは、ドメイン制御エンティティから残留帯域幅情報を受信し、この情報を記憶する。ネットワーク制御エンティティによる記憶により、例えば、経路要求を処理するためにもはや十分な帯域幅を有さないリンクに沿った経路を確立することを試みないことによって、将来の経路要求をより正確にすることが可能となる。
２２６では、方法２００は終了する。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、例えば前述のように、（例えば、緩和ステップとして選ばれた）現在評価中の要求された経路の部分の１つまたは複数の基準に合致するエントリを求めて、キャッシュテーブル内を探索する。１つまたは複数の基準の合致は、経路要求の部分を満たすと見なされ得る。例えば、合致する基準は、進入、退出、メトリック、および他の要求パラメータのうちの１つまたは複数であり得る。いくつかの例では、キーシグニチャがプロセスを加速するために使用される。例えば、要求された経路のキーシグニチャが生成され、記憶された経路のキーシグニチャと比較される。合致がある場合、これは、キーシグニチャを生成するために使用されるフィールドのすべても合致することを示す。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、１つまたは複数の基準に合致する記憶された経路（例えば、ドメインにわたるドメインセグメント）があるかどうかを判定する。いくつかの例では、関連する残留帯域幅が要求された帯域幅以上である場合にのみ、経路が合致すると判定される。いくつかの例では、例えばネットワーク制御エンティティが、関連する残留帯域幅に関する情報を有さない場合、方法は、関連する残留帯域幅が要求された帯域幅以上であるかどうかをネットワーク制御エンティティによって判定することなく進み得る。
いくつかの例では、メトリックおよび／または残留帯域幅を求める要求が、関連するドメイン制御エンティティに送られる。残留帯域幅に関するメトリックおよび／または情報が、ネットワーク制御エンティティに提供され、記憶された情報を更新するために使用される。例えば、ドメイン内の経路および／またはエンドツーエンド経路について、受信された残留情報が記憶される。
したがって、結果（新しい計算済みメトリックを含む）が、ネットワーク制御エンティティによってアクセスされるキャッシュ内のドメインごとの行を更新するために使用される。戻りメトリックの合計が、エンドツーエンド経路の行内の戻りメトリックフィールドを更新するために使用される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）は、各ドメインがドメインの終点を直接的に相互接続するリンクのメッシュで表されるトポロジに関する経路計算を実施する。リンク２５によって接続されたドメイン２０を有する、このトポロジの一例が図４に示されている。
別の例では、ネットワーク制御エンティティが、エンドツーエンド経路要求を、記憶されたエンドツーエンド経路とマッチングすることによって経路計算を実施するように設定される。このケースでは、図３の方法が単純化される。例えば、方法は、２０１で経路を求める要求を受信し、２０２で経路計算を開始すると見なされ得る。このケースでは、経路計算２０２は、記憶されたエンドツーエンド経路を検索することを含む。次いで方法は、直接的にステップ２１８に進み、適宜、続くステップ２２０、２２２、２２３、２２４、２３０、２３２に進み得る。
ネットワーク制御エンティティは、リンクについての情報、例えば１つまたは複数のメトリックおよび／または利用可能な帯域幅を記憶するように設定される。いくつかの例では、各リンクのメトリックおよび／または帯域幅が、テーブルの対応するエントリ、例えばキャッシュ行から導出される。いくつかの例では、（例えば、−ｎｏ−ｐａｔｈ−とマークされた）経路不合格を示すテーブル内のエントリが時間枠にわたって保たれ、次いでドメイン制御エンティティに再要求され得る。代替として、合致するテーブルエントリ（例えばキャッシュ行）が見つからない場合、ネットワーク制御エンティティは、関連するドメイン制御エンティティにメトリックおよび／または帯域幅情報を要求するように設定される。いくつかの例では、肯定的応答の後、キャッシュ内の新しいエントリが作成される。代替として、１対のエンドポイントの間で経路が利用可能ではない場合、リンクは作成されず、経路なしを示すキャッシュエントリ（例えば−ｎｏ ｐａｔｈ −）がそれに対して作成される。
ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）が、新しい候補経路セットを計算するように設定される。いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは通常の階層ＰＣＥ方法を使用する。いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、例えば記憶された経路に従って、拡張トポロジを使用する。例えば、拡張トポロジを使用することにより、より実現可能性が高く、最適化される可能性が高い経路のセットが得られる。計算された経路のセットが、関連するドメイン制御エンティティ（例えばＰＮＣ）に対して試行され、得られるエンドツーエンド経路が見つかる。終了したとき、新しいエンドツーエンド経路およびドメインセグメント行がキャッシュ内に追加／修正される。
ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）およびドメイン制御エンティティ（例えばＰＮＣ）は、通信メッセージを交換するように設定される。いくつかの例では、１つまたは複数のそのようなメッセージは、残留帯域幅に関する情報を含む。ネットワーク制御エンティティは、前述のように、残留帯域幅情報を使用して１つまたは複数の特徴を実装するように設定される。いくつかの例では、ドメイン制御エンティティが残留帯域幅情報を提供することを実装するように設定されないとしても、残留帯域幅特徴を実装するネットワーク制御エンティティは、この機能を試行し、内在するドメイン制御エンティティとネゴシエートする。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティとドメイン制御エンティティとの間の通信プロトコルは、本開示の例によって変更されない。したがって、ドメイン制御エンティティに対する変更を、本開示の例によるネットワーク制御エンティティと共に使用することは必要とされない。別の例では、通信プロトコルおよびドメイン制御エンティティは、例えば残留帯域幅情報を決定および提供することによって、本開示の例による少なくともネットワーク制御エンティティをサポートするように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）経路計算は従来型（例えば試行錯誤）経路計算機構と共に行われる。経路が首尾よく見つかったとき、ドメインおよびドメイン間リンクシーケンス、コスト、ならびに本文書の後で示される他のパラメータを含む経路詳細が、ＭＤＳＣのみによって管理されるルートキャッシュテーブル内に保持される。
別の経路計算要求のために、ネットワーク制御エンティティは、合致する経路（例えばサブ経路）がテーブル内に存在するかどうかを判定する。そうである場合、いくつかの順序に従って（例えば類似性および／またはコスト、タイムスタンプ）、合致する経路が代替経路の前に試行される。テーブルサイズが増大する（すなわち、記憶された情報を有する、より多くの経路）につれて、成功した合致の確率も増加し、したがって単に単一の試行で正しい経路を見つける可能性が高くなり、階層的経路計算のオーバヘッドが低下する。
本開示の例は、ドメインごとの経路計算（ＲＦＣ５１５２）に対する利点を提供すると見なされ得る。例えば、本開示の態様は、クランクバックルーティング試行の問題を回避し、（経路例を記憶した後）ネットワーク制御エンティティは、複雑に接続されたドメイン内の正確な経路計算を実現し得る。
本開示の例は、後方再帰的ＰＣＥベース計算（ＲＦＣ５４４１）に対する利点を提供すると見なされ得る。例えば、本開示の態様は、後方再帰的ＰＣＥベース計算の著しいスケーリング問題をキャッシングによって緩和する。
いくつかの態様では、本開示のキャッシング機構は、中程度の実装労力を必要とする。例えば、ネットワーク制御エンティティは、テーブル、ルックアップアルゴリズム、および関連するオプション（どのように経路要求の類似性を評価するか、またはどのように最良の関連性をエントリに与えるかを決定する）を含み、またはアクセスする。
任意選択で、キャッシュ内に記憶された経路についての残留帯域幅が使用され得る。これにより、ＰＣＥＰプロトコルに対する拡張が必要とされ、新しい目標メトリック「残留帯域幅」または特定の残留帯域幅目標を伴う経路計算要求が使用され得る。このようにして、ネットワーク制御エンティティ（例えばＭＤＳＣ）に、キャッシュ内に記憶された経路のために依然として利用可能な帯域幅の量についてのドメイン制御エンティティ（ＰＮＣ）からの情報が提供される。
本開示の態様は、後続の要求のために使用する目的で経路計算要求および応答を登録するためのキャッシング機構を含む親ＰＣＥと見なされ（例えば、ネットワーク制御エンティティを使用して実装されると見なされ）得る。これにより、後続の要求をより正確にすることが可能となる。このキャッシュは、ネットワークの寿命の間、増分式にポピュレートされ得、かつ／またはルートの予備セットが、ルートキャッシュをプリロードするためにシステムのスタートアップ時に計算され得る。
いくつかの例では、方法は、抽象化された形でドメインネットワークを表現するために、複数のドメインのそれぞれについてトポロジ情報を抽象化することを含む。抽象化は、ドメインからネットワーク制御エンティティへの情報の通信を可能にし得ると共に、上位ネットワーク制御層（例えば、ＭＤＳＣ）からドメインについてのトポロジ情報を隠す。一実施形態では、サーバネットワークドメインについてのトポロジ情報の抽象化は、ＡＣＴＮフレームワークに従って実施される。
一実施形態では、方法は、ＡＣＴＮフレームワークに従って、多層制御ネットワークのＭＤＳＣで実装される。
図５は、ネットワーク制御エンティティ５０、例えばＭＤＳＣに対応する例示的ネットワーク制御エンティティ２４０を示す。ネットワーク制御エンティティは、複数のドメインのドメイン制御エンティティと通信するためのインターフェースモジュール２４２を備える。
経路決定モジュール２４４は、前述のように、記憶モジュール２４６にアクセスして、１つまたは複数の基準に合致する経路の記憶された情報を取り出すように設定される。合致する経路が記憶されていない（例えば、ドメイン内の経路が以前に計算および記憶されていない、または経路がドメインの間にある）場合、経路決定モジュール２４４は、例えば（例えば、インターフェースモジュール２４２および／または経路決定モジュールに関連して）ドメイン制御エンティティに経路を要求すること、または経路計算を実施することによって、経路計算モジュール２４８から経路を取得するように設定される。経路決定モジュール２４４、インターフェースモジュール２４２、経路計算モジュール２４８、および／または記憶モジュール２４６は、ネットワーク制御エンティティについて説明した方法または機能の任意の部分を実施するように設定される。
記載のモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェアで実装され得る。別々のモジュールの説明は、別々の実装を示すわけではなく、１つまたは複数のモジュールが、同一のソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェアによって実装され得る。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティは、通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのものである。ネットワーク制御エンティティは、複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信するように設定されたインターフェースモジュール２４２を備える。ネットワーク制御エンティティは、階層的経路計算の部分として複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路を計算するように設定された経路決定モジュール２４４をさらに備える。経路決定モジュール２４４は、エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定するように設定され、そうである場合、経路決定モジュールは、エンドツーエンド経路計算のために、記憶された経路を使用するように設定される。インターフェースモジュール２４２は、エンドツーエンド経路内に含まれる複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信するように設定される。
いくつかの例では、記憶された経路は、ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである。いくつかの例では、経路決定モジュール２４４は、ドメイン制御エンティティから要約トポロジ情報を受信するように設定される。
いくつかの例では、経路決定モジュールは、エンドツーエンド経路の前記部分が記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、インターフェースモジュールは、前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、結果として得られた経路をドメイン制御エンティティから受信するように設定される。経路決定モジュールは、結果として得られた経路を記憶するように設定される。
いくつかの例では、ネットワーク制御エンティティはマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／またはドメイン制御エンティティは物理ネットワークコントローラである。
いくつかの例では、経路決定モジュールは、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、記憶モジュールは、残留帯域幅を示す情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、残留帯域幅を示す情報を記憶するように設定される。
いくつかの例では、１つまたは複数の基準は、経路のエンドポイント、進入ポイント、退出ポイント、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイント、エンドツーエンド経路の進入ポイントおよび退出ポイント、記憶されたルート、１つまたは複数の戻りメトリック、１つまたは複数の目標メトリック、１つまたは複数の別のパラメータ、複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数を含む。
図６を参照すると、ネットワーク制御エンティティ５０、例えばＭＤＳＣに対応する例示的ネットワーク制御エンティティ２５０が示されている。制御エンティティ２５０は、プロセッサ２５２およびメモリ２５４を備える。メモリは、プロセッサによって実行可能な命令を含み、それによって、制御エンティティは、任意の例で説明される方法を実装するように動作可能である。
いくつかの態様では、メモリは、プロセッサによって実行可能である命令を含み、それによって、制御エンティティは、本開示の任意の例を実装するように動作可能である。
一実施形態では、前述のインターフェースモジュール２４２、経路決定モジュール２４４、および経路計算モジュール２４８は、プロセッサ２５２上で実行中のコンピュータプログラムとして実装される。一実施形態では、記憶モジュール２４６はメモリ２５４上に実装され得る。
各制御エンティティ（例えばＰＮＣまたはＭＤＳＣ）は、１つまたは複数のプロセッサ、ハードウェア、処理ハードウェア、または回路として実装され得る。プロセッサ、ハードウェア、処理ハードウェア、または回路に対する参照は、任意の程度に一体化された、任意の種類の論理またはアナログ回路を包含し得、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ディスクリート構成要素または論理などに限定されない。プロセッサに対する参照は、例えば互いに一体化され、または同一ノード内に共に配置され、または異なる位置に分散され得る複数のプロセッサを使用する実装を包含するものとする。任意の例のメモリは、限定はしないが、磁気媒体（例えば、フロッピィディスク、ハードディスクドライブなど）、光媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなど）、固体媒体（例えば、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＤＤＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、固体ディスクなど）などを含む、当技術分野で周知であり、または開発され得る任意の非一時的機械可読媒体を含み得る。代替として、使用されるメモリは一時メモリ、例えばＲＡＭでよい。
本開示の別の実施形態は、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されるとき、通信ネットワークについての経路を決定する前述の方法のステップのいずれかを少なくとも１つのプロセッサに実施させる命令を含むコンピュータプログラムを提供する。
別の例では、ネットワーク制御エンティティはプロセッサおよびメモリを備え、メモリは、プロセッサによって実行されるとき、任意の例の方法または機能をプロセッサに実施させる命令を含む。いくつかの態様では、ネットワーク制御エンティティは処理回路を備え、処理回路は、記載の方法の少なくとも一部の任意の例をネットワークノードに実施させるように設定される。
本開示の態様は、ドメイン制御エンティティの方法または装置に関し得る。例えば、ドメイン制御エンティティは、経路計算を行い、または計算済み経路を実装するように、ネットワーク制御エンティティから命令を受信し得る。いくつかの例では、ドメイン制御エンティティは、残留帯域幅情報を求める要求をネットワーク制御エンティティから受信する。ドメイン制御エンティティは、ネットワーク制御エンティティにこの情報を提供するように設定される。いくつかの例では、ドメイン制御エンティティは、図６の装置に従って設定され得る。
本開示の態様はさらに、任意の例のネットワーク制御エンティティおよびドメイン制御エンティティを備えるシステムに関する。
本開示の別の実施形態は、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されるとき、通信ネットワークを制御する上記の方法のステップのいずれかを少なくとも１つのプロセッサに実施させる命令を含むコンピュータプログラムを含むキャリアを提供する。キャリアは、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの１つである。
複数のドメインにわたる経路計算を参照する例が説明された。いくつかの例では、経路計算は単一のドメインにわたるものであり、または単一のＰＮＣを使用する。送信に対する任意の参照は、送信を開始することを指すことがある。
一実施形態では、ドメインまたはネットワーク制御エンティティ３０、５０はＳＤＮコントローラである。一実施形態では、抽象化モジュールは、ＡＣＴＮフレームワークに従って抽象化を実施するように設定される。
ＡＣＴＮ Ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ
Ｈ−ＰＣＥ 階層的ＰＣＥ
ＬＳＰ ラベル切換え経路
ＭＤＳＣ マルチドメインサービスコーディネータ
ＰＣＣ 経路計算クライアント
ＰＣＥ 経路計算要素
ＰＮＣ 物理ネットワークコントローラ
ＳＤＮ ソフトウェア規定済みネットワーキング

Claims (28)

  1. 通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算の方法であって、
    前記複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信すること、
    ネットワーク制御エンティティ内で階層的経路計算の部分として前記複数のドメインにわたる前記エンドツーエンド経路を計算することであって、前記エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、前記エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定すること、およびそうである場合、前記エンドツーエンド経路計算のために、前記記憶された経路を使用することを含む、前記エンドツーエンド経路を計算すること、並びに、
    前記エンドツーエンド経路内に含まれる前記複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定されたドメイン制御エンティティに、前記記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信すること
    を含み、
    前記１つまたは複数の基準が、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイントを含み、
    前記ネットワーク制御エンティティが前記ドメイン制御エンティティから要約トポロジ情報を受信し、
    ドメインを通じる経路は、前記要約トポロジにおける前記ドメイン内のエンドポイントの間の単一のリンクと見なされる、方法。
  2. 前記記憶された経路が、前記ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである、請求項１に記載の方法。
  3. 前記記憶された経路が前記複数のドメインにわたる前記エンドツーエンド経路である、請求項１または２に記載の方法。
  4. 前記エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないと判定されるかどうかを判定することをさらに含み、
    前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信すること、
    結果として得られた経路を前記ドメイン制御エンティティから受信すること、および
    前記結果として得られた経路を記憶すること
    をさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記ネットワーク制御エンティティがマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／または前記ドメイン制御エンティティが物理ネットワークコントローラである、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 残留帯域幅を示す情報を受信すること、および、前記残留帯域幅を示す前記情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、前記残留帯域幅を示す情報を記憶することをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 残留帯域幅を示す情報を受信することが、前記エンドツーエンド経路が首尾よく確立されると判定された後に受信される、請求項６に記載の方法。
  8. 前記ネットワーク制御エンティティが、前記ドメイン制御エンティティに残留帯域幅を要求し、前記残留帯域幅を示す情報を受信することが、前記残留帯域幅を求める前記要求に応答した、前記ドメイン制御エンティティからのものである、請求項６または７に記載の方法。
  9. 前記１つまたは複数の基準が、前記経路のエンドポイント、記憶されたルート、前記ドメイン制御エンティティからの応答において戻される１つまたは複数の戻りメトリック、前記経路について超過してはならない限界である１つまたは複数の目標メトリック、前記複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数をさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 緩和ステップを選ぶこと、
    前記緩和ステップがドメインを横切るかどうかを判定すること、およびそうである場合、
    前記ドメインを横切る記憶された経路が前記緩和ステップの１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定すること、およびそうである場合、
    前記緩和ステップを実施すること
    を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
  11. 通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティであって、
    前記複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信し、
    ドメイン制御エンティティから要約トポロジ情報を受信し、
    階層的経路計算の部分として前記複数のドメインにわたる前記エンドツーエンド経路を計算し、
    前記エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、前記エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定し、そうである場合、前記エンドツーエンド経路計算のために、前記記憶された経路を使用し、
    前記エンドツーエンド経路内に含まれる前記複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定された前記ドメイン制御エンティティに、前記記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信する
    ように設定され、
    前記１つまたは複数の基準が、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイントを含み、
    ドメインを通じる経路は、前記要約トポロジにおける前記ドメイン内のエンドポイントの間の単一のリンクと見なされる、ネットワーク制御エンティティ。
  12. 前記記憶された経路が、前記ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである、請求項１１に記載のネットワーク制御エンティティ。
  13. 前記エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、
    前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、
    結果として得られた経路を前記ドメイン制御エンティティから受信し、
    前記結果として得られた経路を記憶する
    ように設定される、請求項１１または１２に記載のネットワーク制御エンティティ。
  14. 前記ネットワーク制御エンティティがマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／または前記ドメイン制御エンティティが物理ネットワークコントローラである、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  15. 残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、前記残留帯域幅を示す前記情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、前記残留帯域幅を示す前記情報を記憶するように設定される、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  16. 前記１つまたは複数の基準が、前記経路のエンドポイント、記憶されたルート、前記ドメイン制御エンティティからの応答において戻される１つまたは複数の戻りメトリック、前記経路について超過してはならない限界である１つまたは複数の目標メトリック、前記複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数をさらに含む、請求項１１から１５のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  17. 通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティであって、処理回路を備え、前記処理回路が、前記ネットワーク制御エンティティに、
    前記複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信すること、
    ドメイン制御エンティティから要約トポロジ情報を受信すること、
    階層的経路計算の部分として前記複数のドメインにわたる前記エンドツーエンド経路を計算すること、
    前記エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、前記エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定し、そうである場合、前記エンドツーエンド経路計算のために、前記記憶された経路を使用すること、
    前記エンドツーエンド経路内に含まれる前記複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定された前記ドメイン制御エンティティに、前記記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信すること、
    を実行させるように設定され、
    前記１つまたは複数の基準が、ドメインの進入ポイントと退出ポイントのうちの１つまたは複数を含み、
    ドメインを通じる経路は、前記要約トポロジにおける前記ドメイン内のエンドポイントの間の単一のリンクと見なされる、ネットワーク制御エンティティ。
  18. 前記記憶された経路が、前記ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである、請求項１７に記載のネットワーク制御エンティティ。
  19. 前記処理回路が、前記エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、前記処理回路が、
    前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、
    結果として得られた経路を前記ドメイン制御エンティティから受信し、
    前記結果として得られた経路を記憶する
    ように設定される、請求項１７または１８に記載のネットワーク制御エンティティ。
  20. 前記ネットワーク制御エンティティがマルチドメインサービスコーディネータであり、かつ／または前記ドメイン制御エンティティが物理ネットワークコントローラである、請求項１７から１９のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  21. 前記処理回路が、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、前記残留帯域幅を示す前記情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、前記残留帯域幅を示す前記情報を記憶するように設定される、請求項１７から２０のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  22. 前記１つまたは複数の基準が、前記経路のエンドポイント、記憶されたルート、前記ドメイン制御エンティティからの応答において戻される１つまたは複数の戻りメトリック、前記経路について超過してはならない限界である１つまたは複数の目標メトリック、前記複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数をさらに含む、請求項１７から２１のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  23. 通信ネットワーク内の複数のドメインにわたるエンドツーエンド経路計算のためのネットワーク制御エンティティであって、
    前記複数のドメインにわたる経路を求める要求を受信するように設定されたインターフェースモジュールと、
    階層的経路計算の部分として前記複数のドメインにわたる前記エンドツーエンド経路を計算し、かつ、ドメイン制御エンティティから要約トポロジ情報を受信するように設定された経路決定モジュールとを備え、
    前記経路決定モジュールが、前記エンドツーエンド経路の少なくとも一部に対応する記憶された経路が、前記エンドツーエンド経路の１つまたは複数の基準に合致するかどうかを判定するように設定され、そうである場合、前記経路決定モジュールが、前記エンドツーエンド経路計算のために、前記記憶された経路を使用するように設定され、
    前記インターフェースモジュールが、前記エンドツーエンド経路内に含まれる前記複数のドメインのうちの前記１つを制御するように設定された前記ドメイン制御エンティティに、前記記憶された経路の少なくとも部分を示す情報を送信するように設定され、
    前記１つまたは複数の基準が、ドメインの進入ポイントおよび退出ポイントを含み、
    ドメインを通じる経路は、前記要約トポロジにおける前記ドメイン内のエンドポイントの間の単一のリンクと見なされる、ネットワーク制御エンティティ。
  24. 前記記憶された経路が、前記ネットワークの前記ドメインにわたるドメインセグメントである、請求項２３に記載のネットワーク制御エンティティ。
  25. 前記経路決定モジュールが、前記エンドツーエンド経路の前記部分が、記憶された経路に合致しないかどうかを判定するように設定され、そうである場合、前記インターフェースモジュールが、
    前記ドメイン制御エンティティに経路計算要求を送信し、
    結果として得られた経路を前記ドメイン制御エンティティから受信するように設定され、
    前記経路決定モジュールが、前記結果として得られた経路を記憶するように設定される、請求項２３または２４に記載のネットワーク制御エンティティ。
  26. 前記経路決定モジュールが、残留帯域幅を示す情報を受信するように設定され、記憶モジュールが、前記残留帯域幅を示す前記情報が前記記憶された経路に関連付けられるように、前記残留帯域幅を示す前記情報を記憶するように設定される、請求項２３から２５のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  27. 前記１つまたは複数の基準が、前記経路のエンドポイント、記憶されたルート、前記ドメイン制御エンティティからの応答において戻される１つまたは複数の戻りメトリック、前記経路について超過してはならない限界である１つまたは複数の目標メトリック、前記複数の基準に対して計算されたシグニチャ、および残留帯域幅、のうちの１つまたは複数をさらに含む、請求項２３から２６のいずれか一項に記載のネットワーク制御エンティティ。
  28. 命令を含むコンピュータプログラムであって、前記命令は、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されるとき、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法を前記少なくとも１つのプロセッサに実施させる、コンピュータプログラム。
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