JPH03136433A - 分散通信ネットワーク - Google Patents
分散通信ネットワークInfo
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- JPH03136433A JPH03136433A JP2127055A JP12705590A JPH03136433A JP H03136433 A JPH03136433 A JP H03136433A JP 2127055 A JP2127055 A JP 2127055A JP 12705590 A JP12705590 A JP 12705590A JP H03136433 A JPH03136433 A JP H03136433A
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- H04Q3/66—Traffic distributors
- H04Q3/665—Circuit arrangements therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/18—Loop-free operations
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/26—Route discovery packet
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
御がネットワークの複数のノード間で集中されないで分
散される通信ネットワークに関する。
ッドサービスと、コネクションレスサービスとのいずれ
かを提供するように構成されてぃ前者に於いては、ネッ
トワークのソースノードと目的ノードの間に回路が確立
され、それらのノード間で転送されるデータは全て、そ
の回路に組み込まれたリンク及びノードを介して行くよ
うになっている。この回路は、コールが終了された時に
のみ解放されるようになっている。そのような構成は、
データの全てがソースノードから転送されたのと同じ順
番で目的ノードに到着するという効果を有している。
され、本明細書中に於いても、以降はそう称する)を介
して、 ソースノードと目的ノード間でデータが転送さ
れる。ここで、このデータグラムはそれぞれ、目的ノー
ドのアドレスを有しており、この目的ノードへはネット
ワークの一つ以上のパスに沿って行くようになっている
。このパスは一般に、そのネットワークの状態に依存し
て選択されるようになっている。よって、ソースノード
からのデータグラムは、遅延を有するネットワークを通
る非常に多数のパスを介して目的ノードに達することが
できる。つまり二の場合は。
ムがソースノードから送信された順番には必ずしも対応
していない、従って通常は、そのようなネットワークの
目的ノードで、受信されたデータの順番を元に戻すため
の施設が必要とされている。
Tanenbaum ”Computer Netwo
rks” 2ndEdn、 (1989) Prent
ice−Hall Inc、を、特には、その第15頁
の第1図乃至第7図に示されたO31基準モデルを参照
されたい、このモデルに於いては、ネットワークは、
7階層に概念的に分割されている。以下の説明は主とし
て、階層3のネットワークレイヤに関している。
nt Incによって管理されている商業的価値の付加
されたネットワークである。このネットワークは、 1
971年に開業され、現在米国及びヨーロッパでほぼ1
000個のノードを有している。
ットワークの表現を持っている中央スーパバイザノード
によって計算されるようになっている。このルート計算
は、回路が必要とされる毎に実行される。パスは、−上
記スーパバイザによって発生される時にそのルートを知
るNEEDLEパケットを使用して組まれる。このパケ
ットは、そのコールのソースへ伝えられ、次に目的ノー
ドへ伝えられるもので、これが行くにつれて回路が組ま
れるようになっている。この回路は、ZAPPERパケ
ットを使用して解体される。
ネル結合を使用することにより、パケットが組み立てら
れた回路上を転送される。このTYMNETに於いては
、 リンクコストは、 リンクキャパシティ、伝送設備
、セツションのタイプ、等々に従ってスーパバイザによ
って割り当てられる、これを助けるために、各ノードは
、スーパバイザに対して状態レポートを周期的に送出す
るようになっている。TYMNETに於いては、 リン
クコスト機能は、一部分は、 リンク負荷に基づいてい
る。即ち、リンク負荷が十分に変化した時には、スーパ
バイザはそのことを知らされるようになっている。不首
尾で、その不首尾に付帯的な全てのノードはそれをスー
パバイザに報知し、その不首尾リンクを使用する全ての
回路が解体され、そしてスーパバイザは新しい回路を発
生し、それをNEEDLEパケットを使用して作る。
中央集権通信ネットワークである。特に。
定回路中を伝えられ、よってデータグラムとして分類さ
れないということに注意されるべきである。
、ARPANET (^dvanced Re5ea
rchProjecLs Agency Networ
k)が、米国に於ける第1位のネットワークである。こ
れは、 1969年に共用するシステム資源を調査する
ための実験システムとして組まれたものであり、現在は
。
る。ルートは1分配された形式でARPANET中に発
生される。各ノードは、完全なネットワークトボロジイ
及びリンクコストを増加するネットワークデータベース
を維持している。各ノードは、周期的に他の全てのノー
ドに対して。
PANETはデータグラムを使用し、そのため回路は構
成されるべきではない、各ノードは。
ングチ−プル(RT)を計算する。即ち。
ドへのベスト出立リンクを含んでいる。パケットが目的
ノードで正しい順序で受信されることを確実にするため
に、エンドツーエンドプロトコルが使用されている。
上のパケットにかこうむった平均パケット遅延である。
。ARPANETに於いては。
全てのノードはそのことを知らされる。また、そのセツ
ションに無関係にノードでルーチングチ定が成される故
に、パケットは、−低混雑のエリアに向けられる傾向が
ある。ネットワークコンポーネント不首尾は、リンクコ
スト更新を、故にルート発生更新をトリガする。即ちこ
れは、 トボロジイ変化を除けば、他のリンクコスト変
化と本質的に異なってはいない、リンクが不首尾の時、
そのリンクの待ち行列に入れられた全てのパケットが放
棄される。
ネットワークである。
mentCorporat ionによって展開された
ディジタルネットワークアーキテクチャを使用するネッ
トワークである。このDECネットに於いては、分散型
でルートが計算される。リンクコストが変化する時には
、その情報がネットワークを介して伝わる。
り、システムマネージャによって割り当てられる。この
リンクコストは、伝送設備が状態を変化させた時にのみ
、例えば不首尾時に更新される。このDECネットに於
けるルーチングはデータグラムオリエンテッドであり、
そのためトランスポートレイヤは目的ノードでパケット
を排列する。ネットワークコンポーネント不首尾はリン
クコスト更新をトリガし、故にルート発生を更新する。
スト変化と本質的に異なってはいない。
た全てのパケットが放棄される。
ットワークマネージャノードで割り当てられるとはいえ
、完全にコネクションレスであり(即ち、データグラム
のみが使用され)、最も多くの点で、分散される。
を接続する目的を持った小ネットワークである。このM
ERITに於いては、分散型でルートが発生される。リ
ンクコストが変化した時には、その情報がネットワーク
を介して伝わる。
セージの形である。即ち、受信ノードは、そのテーブル
を更新し、NETC)IANGEメツセージをそれ自身
送出することができる。このMERド「に於けるリンク
コストは、ホップ数のみに基づいている。
される場合には、NETCHANGEメツセージに於い
てホップ数をネットワークのノードの数だけ増加させる
ことができる。このMERITに於けるルーチングは、
データダラムオリエンテツドである。
ョンレスネットワークである。
ネクションオリエンテッドネットワークであるか、ある
いは分散コネクションレス(即ち。
何れかであるということに注意されたい。
従来はなかった。
ネットワークを提供することである。
及び目的ノードとしてそれぞれ動作可能な複数のノード
を具備する分散通信ネットワークに於いて、各ノード間
は、 リンクによって相互接続され、各ノードは、ロー
カル処理手段及び記憶手段を有し、各ノードは、その記
憶手段中に、そのリンクのつまり隣接ノードの第1記憶
リストと第2記憶リストと関連付けられた目的ノードの
記憶リストを含み、各目的ノードは、前記第1記憶リス
ト及び前記第2記憶リストに於いて各リンクつまり隣接
ノードに関連付けられ、前記処理手段は、 ソースノー
ドによる遠方の目的ノードのコールに応答して、1個以
上の連続するサブ目的ノードを介して、前記ソースノー
ドと目的ノード間でデータグラムを伝送するように構成
され、各サブ目的ノードは、ソースノードあるいは前の
サブ目的ノードの前記第1記憶リストから選択されたリ
ンクつまり隣接ノードによって決定され、上記データグ
ラムは、前記サブ目的ノードの少なくとも幾つかを回路
ノードとして指定し、この回路ノードのメモリ手段に回
路データを記憶するように構成され、前記回路データは
、前記回路ノードを介した前記ソースノードと目的ノー
ドとの間のデータ転送のために一時的な回路を確立し、
前記ソースノード、 目的ノード、又は回路ノードでな
い前記データグラムによって通り抜けられた各ノードは
、前記データグラムの経路に於いて次に指定される回路
ノードに関連付けられた直前のノードの第2記憶リスト
からそのリンクつまり隣接ノードを選択することにより
決定され、各ノードの前記第1及び第2記憶リストが基
づかれる基準は、明確であり、前記一時的な回路に於け
る前記データの最適な転送及び前記一時的な回路の最適
な確立に向けてそれぞれバイアスされていることを特徴
とする分散通信ネットワークを提供する。
いてネットワークの遠方目的ノードをコールする時、そ
のソースノードでデータグラムが発生され、コールされ
た目的ノードのためのエントリが見いだされるまで、
ソースノードに於いてリストがサーチされる。
をガイドすることを要求する情報は、たった一つのノー
ドに配されるのではなくて(その行程の開始で、データ
グラムはそれが取るパスを知ってはいない)、ネットワ
ークのノード中あまねく分散される。
られた各サブ目的ノードは、回路ノードとして指定され
、従ってソースノードと目的ノードの間のデータグラム
によって確立された回路は単に、ネットワークを介して
データグラムを伝えるパスである。しかしながら、ネッ
トワークを介してデータグラムをガイドするための最適
基準が回路を選択するための最適基準と異なっていると
いうことが予見される故に、これは好ましいものではな
い。
グラムによって選択可能な種々の目的ノードへの最適な
リンクつまり隣接ノードを示す不変リストをそれぞれ組
み込むことができる。しかしながら、後述する好ましい
態様に於いては、これらのリストは、ネットワークの変
化に応答して更新される0本発明の通信ネットワークは
、高価な中央制御コンピュータを必要としない平易な分
散配置を有するコネクションオリエンテッドサービスの
効果(データが送信されたのと同一の順番で受信される
)を結合するということが見られるだろう。
隣接ノードの第2記憶リストをそのメモリ手段中に含み
、各目的ノードは、この第2記憶リストのそれぞれのリ
ンク即ち隣接ノードに関連付けられており、ソースノー
ドではないデータグラムによって通り抜けられた各ノー
ド、目的ノード、あるいは回路ノードは、データグラム
のバスに於ける次の指定された回路ノードと関連付けら
れた直前のノードの第2記憶リストからそのリンク即ち
隣接ノードを選択することにより決定され、各ノードの
第1及び第2記憶リストが基づかれる基準は、明確であ
り、一時的な回路に於けるデータの最適な転送及び一時
的な回路の最適な確立に向けてそれぞれバイアスされて
いる。
、第1図に概略的に示されている。第1図に示されたネ
ットワークは、通信リンクLによってリンクされた8個
のノードを含んでいる。
れた電気導体、あるいは衛星リンクでさえあることがで
き、リンクの正確な特性は重要なではない。
略化のために、その一つが代表的にノードN、のメモリ
Mとして図示されている。メモリMには、ノードN、か
ら達せられることができるそれぞれ可能な目的ノードの
リストが組み込まれている。このノードのリストに関連
付けて、第1リスト(LISTI)が提供されており、
このリストの各エントリは、ノードNSから延びる2個
のリンクの一方である。LISTIの各リストエントリ
は、ノードのリストの対応位置に入れられたその目的ノ
ードへのノードN3からのホップ数を最小にするリンク
である。さらに、メモリMは、各エントリがノードNl
lから導くリンクI、の一方である第2リスト(LIS
T2)を組み込んでいる。このLIST2の各リストエ
ントリは、 ノードのリストの対応エントリで目的ノー
ドへノードN、から送られたデータの転送時間を最小に
するそのリンクである。
る。すると、データグラム(以降、BUILDデータグ
ラムとして参照される)が発生され、最小のホップ数を
有するノードNDへの回路を構成することをこのBUI
LDデータグラムに可能にさせるそのリンクを見つける
ために、ノードのリスト中のノードN、に隣接したLI
STIのエントリが検査される。ノードN3とノードN
D間の最小ホップ数がノードNBを介した回路を表す「
3」であるということに注意されたい、このノードはそ
の回路に於ける次ノードであるが、データグラムはリン
クによりノードN、に実際に送出される前に、そのノー
ドN、に対する直接リンクが最短遅延を有するルートで
あることをチェックするために、LIST2が検査され
る。それはノードN、に対するルートのみに事実であり
、よってデータグラムは、それらにつながれたリンクL
を介してノードN、からノードN8に転送される。
せず)のそれ自身の第1及び第2リストを調べ、ノード
N、への回路に於けるホップ数を最小にするノードがノ
ードNcであることをそれ自身のLISTIから見いだ
す1次に、LIST2(図示せず)を調べ、ノードNc
にデータグラムを送出するための最速ルートが、ノード
NBからノードNcへの直接リンクではなくて、中間ノ
ードNI!へのリンクであるということを見いだす、従
って、BUILDデータグラムがノードN2に送られる
が、このサブ目的ノードは回路ノードとしては指定され
ない、このノードNアが回路ノードとして指定されない
故に、その関連するメモリ手段(図示せず)のそのLI
STIを検査することは必要なく、そのLIST2を単
に調べてノードNCへの最速ルートがそのノードへの直
接リンクLを介してであるということを見いだす、従っ
て。
転送される。ノードNcは、回路ノードとしてそのデー
タグラムによって指定されており、よってノードN、へ
の回路のホップ数を最小にするリンクLを見いだすため
に、そのL I ST 1を調べる。
発見し、次にノードN、へBUILDデータグラムを送
出するための最速ルートを見いだすためにLIST2を
調べる。結果として、ノードN2が選択され、BUIL
Dデータグラムがこのノードに送出されるが、それを回
路ノードとは指定しない。
られ、ノードNDに対する最小遅延を有するリンクがノ
ードN、をノードNDにつなぐ直接リンクであるという
ことが見いだされる。よって、データグラムはノードN
Dに転送され、後者が目的ノードとして指定される。
た)パスDは、ソースノードNs力)ら目的ノードND
へのく破線で示された)回路Cとは異なっているという
ことが見られるだろう、しかしながら、パスDを伝わる
データグラムのため取られる時間は、データグラムがル
ートCを伝わるため取られる時間よりも短い、一般に、
回路パスCとデータグラムパスDは、各ノードのLIS
TlとL I ST2を発生するために使用された基準
によって決定されるだろう、データ転送の間。
ードのデータ処理キャパシティが最も効率よく利用され
るので、回路を確立するために最小ホップ数基準を使用
する二とが有利である。実際問題として、所定のノード
が2個以上の独立したデータ回路に共通であることがで
き、よってノードは入ってくるデータを処理することが
必要とされ且つ適当なリンクにそれをガイドするという
ことに注意すべきである。そのような処理は、必然的に
いくらかの遅延に帰着し、よって、いくらかの場合に於
いては、ソースノードと目的ノード間の回路に於ける転
送遅延は、それら自身のリンクのための遅延よりはむし
ろ、回路中のノードの数に主に依存するだろう、二のよ
うな場合ではない時でさえ、 リンクしは限定されたデ
ータキャリングキャパシティを有し、一般には、各回路
がリンクの最小可能数を使用する、つまり各回路のホッ
プ数が最小にされるならば、ネットワークのデータキャ
リングキャパシティは全体としては最も効率よく利用さ
れるだろう。
路を介したデータの転送は、ネットワークの負荷を最小
にすることにより、即ち回路のホップ数を最小にするこ
とにより、最適化されるだろう。
ため取られた時間が回路を介したデータ伝送の存続期間
よりも非常に短いので、ネットワークを過負荷すること
はないであろう、それよりも、データグラムのための最
適なパスは、回路の確立に於いて遅延を最小にするその
パスであるだろう。
、各ノードで、次の回路ノードに対する最小遅延に帰着
するだろうその出立リンクにガイドされる。
ができるが、本実施例では、それらに対するタイミング
パケットを転送し且つそのタイミングパケットをその隣
接ノードに返す間待つことにより、その隣接ノードのそ
れぞれに対する遅延を周期的に測定するように各ノード
は構成されている。これは、第1図には、ノードNAが
ノードN8にタイミングパケットを転送し、ノードNl
!がそれをタイミングパケットと確認するや否やそれを
返すように示されている。(ノードN2での処理時間を
含む)総遅延が「2d」であると仮定すれば、 ノード
N、!に対するリンクのためノードNAによって記録さ
れた遅延はrdJである。タイミングパケットのような
どの様な入ってくるメツセージも処理するためにいずれ
かの所定ノードで処理装置のために取られた時間が、他
の入ってくるデータによるその処理装置の負荷に依存す
るだろう故に、一般に、隣接ノード間の転送遅延がネッ
トワークの状態に依存して変化するということに注意さ
れたい。
ークのノードは、そのネットワーク中の離れたノードに
対して遅延とホップ数の情報の両方を転送するように構
成されている。ノード間のホップ数の変化は、例えば、
ノードの追加やリンクの不首尾の結果としてのそのネッ
トワークのトボロジイの変化の結果として起こる。
ノードと離れたノードとの間のホップ数に関する隣接ノ
ードから受信したホップ数情報に応答してその第1リス
トを更新するように構成され、各ノードは、隣接ノード
からそのようなホップ数情報の受信に応答してホップ数
をインクリメントし且つ(あるならば)その他の隣接ノ
ードに上記インクリメントされたホップ数を通信するよ
うに構成されている。各ノードは、ネットワークに於け
るその隣接ノードと遠隔ノードとの間の転送遅延に関す
る隣接ノードから受けた遅延情報に応答してその第2記
憶リストを更新するように構成され、各ノードは、隣接
ノードからのリンクの遅延情報の受信に関連付けられた
付加的な遅延を転送遅延に加算し、 (あるならば)そ
の他の隣接ノードに上記結果の総遅延情報を送信し、且
つ上記遅延情報が受信されるリンク上にタイミングパケ
ットを送受信することにより前記付加的な遅延を測定す
るように構成されているのが好ましい。
延、ホップ数、あるいは離れたノードからリレーされた
他の情報によって更新される本実施例では、それぞれの
隣接ノードのリスト中に保持された相反する情報の結果
として起こり且つ隣接ノード間でデータグラムの無期限
の交換を伴う[ビンボンルーピング」として知られる問
題が生ずることができる0例えば、第1図のネットワー
クに於いて、ノードNl!が、次の回路ノードNcにB
UILDデータグラムを転送するための最速ルートがノ
ードN!lへのリンクLを介したものであるとみなした
ならば、ノードN8は、次にこのノードN、に対してB
UILDデータグラムを再転送するようなノードN、に
対してBU ILDデータダラムを返すであろう、原則
として、そのような「ビンボン」は無期限に発生し、デ
ータ回路の確立を妨げる。隣接ノード対してに利用でき
る情報の矛盾は、種々の理由のため、例えば成るノード
のリストに於ける情報の更新に影響を及ぼすが他には及
ぼさないリンク不首尾のために発生する。
ComputersVolume C36No、2
February 1987 pp 129−137”
Performance Analysis of D
istributed RoutingStrateg
ies free or ping−pong
type looping”l:於いて5hinと
Chenによって分析されている。この論文に於いて5
hinとChenは、コネクションレスネットワークで
ある前述のARPANETネットワークを論じている。
於ける「ビンボン」の問題に対して、以下の解法を提案
している。即ち、「ルーチングメッセージが、ノードN
Jがらいくつかの目的ノードNdへの最適バス中の第2
ノードであるN、へノードN、から渡されるならば、我
々は、ノードN、からノードN、への最適バスの遅延を
、ノードN1に渡されたルーチングメッセージ中のその
2番目に最適なバス(即ち、ノードN、のネットワーク
遅延テーブル中の全てのパスの中でノードNdに対して
2番目に短い遅延を要とするパス)の遅延と交換する。
エントリに依存する選択的隣接ノードに対して、その第
1及び/又は第2リストの変化を通信するように構成さ
れた本発明の実施例に於いては、 「ビンボン」の問題
は、各補正されたリンク/隣接ノードエントリがそのエ
ントリに対応しない隣接ノードに対するそれらのリンク
を介してのみ通信されるということを確実にすることに
より回避されることができるということが見いだされて
いる0例えば、第1図の実施例に於いて、ノードN、が
、ノードNcへのそのリンクLがノードN、への回路に
於けるホップ数を最小にする(そのためこのリンクがノ
ードのリスト中の’ N o Jに隣接するそのLIS
TI (図示せず)中で代えられる)と知らされたな
らば、ノードNBのLISTIが更新されたという情報
は、そのノードに対する直接リンクを介さないで、直接
的でないルートによってノードNcに通信される。
るが、 「ビンボンタイプルーピング」の問題が他の方
法でも多少とも解消されることができる故に、どの様な
態様に対しても厳密に絶対的なものというわけではない
0例えば、回路の確立の間にタイムリミツトがセットさ
れることができ、またソースノードは、初期の企画がビ
ンボンタイプルーピングの結果としであるいはいくらか
の他の理由のために不首尾に終わったならば、代わりの
回路を確立することを試みるように構成されることがで
きる。
第4図(a)乃至(C)のネットワークいずれにも適用
される。しかしながら、後者のネットワークは、そのノ
ードのそれぞれが隣接ノードに対するリンクの第3及び
第4リストを組み込むという点で、前者より複雑化され
ている。
最良のホップ数を表し、第4リストに於ける各エントリ
は、2番目に最良の転送時間を表している。第3図を参
照して後述されるように、第4図(a)乃至(C)のネ
ットワークに於いては。
トの更新されたエントリに依存して1選択された隣接ノ
ードにこれら第1.第2.第3゜及び第4リストの変化
を通信するように構成されており、第1及び第4リスト
の各補正されたリンク/隣接ノードエントリは前記第2
リストの関連付けられたエントリである隣接ノードにそ
のリンク(L)を介して通信され、第2及び第3リスト
の各補正されたリンク/隣接ノードエントリは前記第1
リストの関連付けられたエントリである隣接ノードにそ
のリンク(L)を介して通信される。
に通信されるかを示す第3図に示されたフローチャート
は、第4図(a)乃至(C)のネットワークにのみ適用
されるものであって。
とL I’ S T 2を更新する方法を以下に説明す
る。予め注意されるように、ネットワークの各ノードは
、その隣接ノードへの転送時間を周期的に測定し、その
結果に従ってその■、T ST2を更新する。同様に、
各ノードは、 ローカルノードがたった1回のホップで
到達されることができるということをあらゆるノードが
知るように、その継続された存在のその隣接ノードに周
期的に報知する。この方式でモニタされた遅延及びホッ
プ数の結果として、ノードがそのLISTI又はL I
ST2のエントリの何れかを変化するならば。
い隣接ノードにそれらのリンクを介して通信される0例
えば、第1図のノードNBがノードN3に対する転送時
間が変化したことを発見したならば、このノードN、は
、ノードN3のためのLIST2のその遅延エントリを
更新し、この情報をノードN8とノードNcにそれらの
リンクによって通信する。各ノードは、そのような更新
情報を受信した時、この情報に一致するようにそれ自身
のLISTIとLIST2を補正する。この補正は、そ
の情報が受信されるリンクのためにその遅延を遅延情報
に追加し、その結果の遅延をそのLIST2に挿入し、
また受信されたホップ数をrlJインクリメントして、
そのLISTIの適当な位置をその結果のホップ数に代
えることにより行なわれる0例えば、 ノードN、とノ
ードN。
8へのリンク上の遅延が「d′″」であることを、ノー
ドN、からノードNEが知らされたならば、 ノードN
8は、 それ自身とノードN8間の最小転送時間が「d
″+d°′」であるということを知り、そのメモリ中の
ノードN8に隣接するエントリのそのL I 5T2i
:値rd’ +d” J を挿入するだろう、この更新
情報は次に、同様に情報を処理するノードNAとノード
Ncに転送され、この方法で、各ノードは結局、ネット
ワークのあらゆる他のノードに最短ホップ数並びに最小
転送遅延を知らせる。
参照して以下に詳細に述べられるだろう。
0で始まる。ステップ20に於いて、ノードN、は(ノ
ードN、とノードN8間で確立された回路を識別する]
コール識別子を発生し、このコール識別子とノードN3
.NDのノードアドレス(S、D)とを含むBUILD
データグラムを発生する。このBUILDデータグラム
は、さらに詳細に後述される。
れ、コネクションストラクチャがそのノードのメモリに
格納される。このコネクションストラクチャはコール識
別子を含み、次ダウンストリーム回路ノードをもまた識
別する。
めに、ステップ50で、ノードN3は、ノードNゎに対
するホップ数を最小とするそのリンクを見いだすために
、そのLISTIを調べる。
れ、ノードN、は次回路ノードとして指定される。
クションストラクチャ中にダウンストリームリンクとし
て格納される。
N、に対する最良遅延を有するリンクを見つけるために
そのL I ST2を調べ、最良リンクがノードN、か
らノードNBへ直接導くリンクであるというとこを見い
だす、従って、BUILDデータグラムが、そのリンク
によってノードNBへ送出される。
グラムを読み込み、ノードN、がそのデータグラムによ
って回路ノードとして指定されているか否かを判定する
。それが指定されている場合には、次のステップ80に
進み、指定されていない場合には、上記ステップ60が
繰り返されて、そのLIST2によって決定される次ノ
ードにデータグラムが送出される。
ール識別子は、ノードN、に既に格納されたどのコネク
ションストラクチャのコール識別子ども比較される。各
コネクションストラクチャは、独特のコール識別子によ
って識別される異なった回路に対応している。
ているということが見いだされたならば(ステップ90
)、これは、そのノードで既に受信された複製B口IL
Dデータグラムのためであるか、あるいはその回路中の
ループのためである。ノードは、複製コール識別子を含
む記憶されたコネクションストラクチャのアップストリ
ームリンクを検査することにより、これら2つの可能性
のどちらが生じたかを判別する(ステップ120)BL
IILDデータグラムを送出した回路ノードにアップス
トリームリンクが導くならば、そのデータグラムは複製
BUILDデータグラムであり、放棄されル(ステップ
140)、あるいは、BUILDデータグラムが回路の
ループを形成することを試み、そのためそれは5OFT
DISMANTLEデータグラムに変換されて、前の
回路ノード即ち第1図の場合のノ−ドN、に送り返され
る。 5OFT DISMANTLEデータグラムの
機能は、より詳細に後述されるが、簡単には、このデー
タグラムの機能は、前の回路ノードに回路を確立するさ
らなる試みを成させることである。 BUILDデータ
グラムは、リンク又はノード不首尾を伴う特殊な状況の
副作用として複製のみされる1例えば、ノードN、が次
回路ノードとしてノードN、(第1図)を指定し、 ノ
ードN、を介してBUILDデータグラムを送出したと
仮定する。
(受信応答)を送り、BUILDデータグラムをノード
Ncにリレーする。そのような受信応答については、詳
述する必要はないと思われる。今、この受信応答が見失
われ、ノードN、とノードN8間のリンクが不首尾に終
わったと仮定する。するとノードN、は、BUILDデ
ータグラムが首尾良く転送されたか否か知る方法はなく
、そのため別のBUILDデータグラムを転送する。こ
のように、同一のBUILDデータグラムの2個の複製
がノードN、に到着する。
てはステップ120と140によって提供されている。
たデータグラムのコール識別子がノードN!lのコネク
ションストラクチャにまだ記憶されていないと仮定する
。すると、ノードN、は。
ているか否かをチェックする(ステップ100)、
それが指定されていない故に、アップストリームリンク
、即ちノードN、とノードN8間のリンクがBUILD
データグラムに組み込まれ(ステップ40)、このアッ
プストリームリンクを含むコネクションストラクチャが
ノードNllで発生される(ステップ30)、ステップ
50で、ノードNcが次回路ノードであるということを
ノードN、が見いだし、ステップ60で、BUILDデ
ータグラムは、ノードNcへの途中でノードNI!への
リンク上へ送出される。ステップ70で、ノードN。
とを判定し、従ってアルゴリズムはステップ60に戻っ
て、ノードNcへそのリンクを介してBUILDデータ
グラムを送出する0次に、ステップ80,90,100
,40. 及び30を介してアルゴリズムが進み、ス
テップ50で1次回路ノードがN、であるということを
ノードNCが決定する。ステップ60で、ノードN、へ
の最小遅延を有するルートがノード°N、を介するもの
であるということが見いだされる。ステップ70で、ノ
ードN2が回路ノードとして指定されていないというこ
とをアルゴリズムが決定し、従って、アルゴリズムはス
テップ60に戻って、BUILDデータグラムをノード
NDに送る0次に、 ノードNDは、アルゴリズムのス
テップ70. 80. 90. 及び100を実行し
、それが確かに回路ノードである故に、ノードN、、N
c、NF,NDを含む回路を介してACKNOWLED
GEデータグラムが送り返される。
た者に、ノードNDへの回路が確立したことを報知する
ことであり、そのためノードN3からノードNDへのデ
ータ転送が開始されることができる。ネットワークの状
態が変化しない限りは、 この^CKNOWLEDGE
データグラムは、 ノードN。
同じパスによってそのネットワークを導き戻されるだろ
う、従って、このデータグラムの転送を詳細に説明する
必要はないと思われる。
ンクLがノードN、とノードN9間、あるいはネットワ
ークのソースノードと目的ノードの何れか他の対の間で
確立されることを回路に可能とするに十分な能力を持つ
ということが仮定される幾分理想的なものである。実際
問題して、これは常に可能なものではなく、従ってネッ
トワークは、3種の解体データグラム即ち5OFT D
ISMANTl、Eデータグラム、 EXTENDE
D DISMANTLEデータグラム、 及びHAR
D DISMANTLEデータグラムを提供する0種々
のデータグラムが、ノードのコネクションストラクチャ
を処理するために必要とされる以下のような適当な情報
を組み込んでいる。即ち。
GECALL IDENTIFIER SOURCE N0DE ADDRESS DESTINATION N0DE ADDRESS SLIBDESTINATION NODE ADDRESS PREVIOUS N0DE ADDRESS CALL IDENTIFIER SOURCE N0DE ADDRESS DESTrNATION N0DE ADDRESS SUBDESTINATION NODE ADDRESS PREVIOUS NODE ADDRESS TIME OF TRANSMISSION RE−LIST TIMESLOTS FOR TIME OF TRANSMISSION TIMESLOTS FOR DATAGRAM HOP COUNT DATAGRAM )(OP C0UNT SOFT DISMANTLE EXTENDED SOFT DISMANTLE CALL IDENTIFIER CALL IDENTIFIER SOURCE N0DE ADDRESS DESTINATION N0DE ^DDRESS SUBDESTINATION NODE ADDRESS PREVIOUS NODE ADDRESS TIME OF TRANSMISSION TIME 5LOrS FOR DATAGRAM IOP C0UNT TRY AGAIN FLAG (TRUE ORFALSE) HARD DISMANTLE CALL IDENTIFIER SOURCE N0DE ADDRESS SOURCE N0DE ADDRESS DESTINATION N0DE ^DDRESS SUBDESTINATION NODE ADDRESS PREVIOUS NODE ADDRESS TIME OF TRANSMISSION TIME 5LOTS FOR DATAGRAM )10P C0UNT DESTfNATION N0DE ADDRESS SUBDESTINAT、l0N NODE ADDRESS TIME OF TRANSMISSION TIME 5LOTS FOR DATACRAM HOP C0UNT 各データグラムは、そのカテゴリイの指示に加えて、以
下のような情報を組み込むということが見られる。即ち
、 CALL IDENTIFIER SOURCE N0DE ADDRESSDESTIN
ATION N0DE ADDRESSSOFT DE
STINATION N0DE ADDRESSPRE
VIOUS N0DE ADDRESSTIME OF
TRANSMISSIONTIME 5LOTS F
ORDATAGRAMHOP C0UNT コール職別子(CALL JDENTIFrEI?)
、 ソースノードアドレス(SOURCE N0D
E ADDRESS) 、 及び目的/ −ドア F
L/、Z、 (DESTINATION N0DE
A[)DRESS)は、どの様なさらなる説明も不要で
あろう、サブ目的ノードアドレス(SUBDESTIN
ATION N01月らADDRESS)は、回路中
の次ノードのアドレスである。転送時間(TIME O
F′TRANSMISSION)は、データグラムが終
えられることになっているならば。
間は、データグラムが存在しているならば、そのデータ
グラムを無視することを可能とするために利用される。
OTS FORDATAGRAM)の識別は、ネットワ
ークの他のレイヤによって必要とされ、ここでは詳述は
しない、ホップ数(HOP C0INT)は単に、そ
れが発生される故に、データグラムによって通り抜けら
れたリンクの数である。このホップ数が(ネットワーク
のノードの総数より少ないか同数であらねばならない)
所定のリミットを越えるならば、ノードは、それがネッ
トワークで失われてしまったという理由で、そのデータ
グラムを無視するようにプログラムされることができる
。
。残りのACKNOWLEDGEデータグラム、 SO
FTDISMANTLEデータグラム、 EXTEND
ED SOFTDISMANTLEデータグラム、及
びHARD DISMENTLEデータグラムの機能は
、以下のようである。
ドツーエンド受信応答としてソースノードに送り返され
るべきACKNOWLEDGEデータグラムに変換され
る。ソースノードがBυILDデータグラムを転送する
時には、ACKNOWLEDGEタイマがセットされる
。
受信された時、このタイマがクリアされる。このACK
NOWLEDGEタイマは対応するコネクションストラ
クチャに(故にコール識別子に)関連付けられ、そのた
め正しいACKNOWLEDGEデータグラムが認識さ
れることができる。記憶されたコネクションストラクチ
ャの何のコール識別子にも対応しないコール識別子を含
むどの様なACKNOWLEDGEデータグラムも、受
信応答された間違った回路を解体するために、HARD
DISMANTLEデータグラムを送出する。 (ソ
ースノードが代わりの回路を組むことを試みている間に
回路が組まれるならば、この状況が生ずることができる
。最初の回路のためのACKNOWLEDGEデータグ
ラムが続けて受信されたならば、その最初の回路は解体
されねばならない、)ACKNOWLEDGEデータグ
ラムが受信される前にタイマがタイムアツプしたならば
、ソースノードは、エラーが発生したと仮定する0回路
は、ソースが)IARD DISMANTLEデータグ
ラムを送出するまで組まれている。そして、ソースは、
ACKNOWLEDGEタイマをリセットして、新しい
BUILDEデータグラムで試みる。新しいコール識別
子が、コネクションストラクチャ並びに新しいBUIL
Dデータグラム中に書かれる。^CKNOI(LEDG
Eタイマがタイムアツプし且つソースノードが回路を組
む他の試みを成す時、関連する再試行数(RETRY
C0UNT)がデクリメントされる。これが「ゼロ」に
達したならば、回路が構成されることができないと仮定
し、そのためコネクションストラクチャが削除され、ネ
ットワークのより高いレイヤに報知する。上記再試行数
は、コネクションストラクチャが作られた時、いくらか
の小さな整数に初期設定されるだろう。
トワークマネージャによって選択されることができる。
ide TGIOI/1 ”Intercept Re
commendations forLocal Ar
ea Networks According to
the LogicalLink Control
^ccess Method”は、 「4」が再試行の
最大数のための妥当な選択であると提案している。その
理由として、これが「時々の短期間の不首尾に対する保
護を許すが、重大な問題の素早い検出を提供する」とい
うことを挙げている。しかしながら、これは第2階層の
プロトコルのためであるということに注意されたい、B
T自身のパケットスイッチストリームに於いては、同様
のパラメータは「20」である。
リンクを持たない時1回路の一部としてそれを指定する
BUILDデータグラムを受信する。
ISMANTLEデータグラムに変換され、その再試行
フラグ(TRY AGAIN FLAG)が「偽(FA
LSE) Jにセットされ、そのデータグラムが前の回
路ノードに8送サレ6. コ(7)SOFT DIS
MANTLEデータダラムは、隣接アップストリーム回
路ノードに戻る回路を解体し、そのためそれは回路を続
けるために異なったリンクを選択することができる。
ムを受信した時、上記TRY AGAIN FLAGが
検査される。それが[真(TRUE) Jにセットされ
ていれば、同一のリンクが再び試みられることができ、
そのため5OFT DISMANTLEデータグラムが
BU I LDデータグラムに変換されて、前に選択さ
れたのと同一のダウンストリーム回路ノードに発送され
る。TRYAGAIN FLAGがFALSEにセッ
トされていれば、別のリンクが(後述するように)選択
され、同様にSOF丁DISMANTLEデータグラム
がBUILDデータグラムに変換されて、発送される、
利用できるリンクがないならば、 5OFT DrS
MANTLEデータグラムがさらにその回路を解体する
ために発送される。
路ノードからの代わりのルートを構成することを試みる
ために回路の一部を解体するために使用される。
その処理装置へのアップストリームに回路ノードから送
信される。しかしながら、他の試みを成すために、ソー
スに戻る全ての道を解体することが必要な時には、ふさ
れしくない、このためには、EXTENDEDSOFT
DISMANTLEデータグラムが使用される。
NTLEチータグラムを受信する時、次アップストリー
ム回路ノードに向けてそのデータグラムが発送され、関
連するコネクションストラクチャが削除される。
l、Eデータグラムを受信する時、それは回路を構成す
るための他の試みを成す、再試行数が「ゼロ」に達した
ならば、コネクションストラクチャが削除され、より上
位のプロトコルレイヤへ知らせる。
ねばならない時には、データグラムが発送される前に、
受信ノードのアドレスがサブ目的フィールド中に書かれ
る。送信ノードのアドレスは、データグラムがBUIL
Dデータグラム又はSOFTDISMANTLEデータ
グラムであれば、前ノードフィールド(第51頁及び第
52頁のリスト中の”PREVrOUS N0OE A
DDRESS”)中に書かれる。
ら他の回路ノードへ遅延に関して最短ルートによって伝
わり、必ずしも2つのリンクをつなぐ直接リンクによる
必要はない。
GEデータグラム。
、第2図のアルゴリズムによる第1図のネットワークの
データ回路の構成の前述の説明は、各ノードがそのメモ
リ手段中に、そのネットワークの他のノードのリストを
組み込み、最良ホップ数のLISTIがそれらのノード
のそれぞれにリンクし、且つ最良遅延のLIST2がそ
れらのノードのそれぞれにリンクしているということを
仮定している。そのような情報は、ネットワークが組ま
れた時に不変に記憶されることができ、あるいはその第
1及び/第2リストの変化を隣接ノードに通信するよう
に各ノードを構成することにより更新されることができ
る。そのリストの変化を隣接ノードに通信するようにノ
ードが構成されているならば、所定ノードの各補正され
たリストエントリがそれらのリンクを介してのみそのエ
ントリに対応しない隣接ノードに通信されるということ
が、本発明の好ましい特徴である。前述されたように、
この特徴は、先に参照された5hinとChenの論文
に数理的に説明された理由のため、 「ビンボン」タイ
プルーピングの問題を緩和する。しかしながら。
とができる。ノードNcからNDへの最短遅延を有する
ルートがノードN、を介すものであるということを思い
出されたい、ノードNcが隣接ノードからこの情報を今
まさに知り、従ってそのLIST2を更新したと仮定す
る。それは、(ノードNCとノードN9間の最小遅延を
有するルートを知らないと仮定される)ノードN、を含
むその隣接ノードへ、この更新情報を通信するかどうか
決定しなければならない、しかしながら、ノードNcが
それらの共通リンクを介してノードN−二直接この情報
を通信する(即ち、このリンクがノードNcとノードN
9間の通信のため最良の遅延リンクである)ならば、ノ
ードN2は、このノードN2からノードN0への最良遅
延ルートが、ノードNcへのリンクを介し、次に逆方向
にノードN、に戻って、 そしてノードN、へのリンク
を介するということを間違って導き出すことができる。
、への途中で、ノードNcからノードN、へ送信された
どの様なデータグラムも、ノードNcとノードN2間で
無期限にビンボンするだろう0通常の状況では、ノード
N、は、ノードN9への最速ルートがそのノードへの直
接リンクLを介したものであるということを知っている
。しかしながら、成る状況に於いては、例えば不首尾又
はキャパシティの欠乏のため、そのリンクが利用できな
いかもしれない。
リンクのリストであるLISTIに対する変化の通信に
も適用するということが注意されるべきである。
の問題は、どのような補正リストエントリ(即ちリンク
)もそのリンクを介して転送されないということを確実
にすることにより簡単に回避できる。
2の実施例では、より複雑化された手順が使用されてお
り、各ノードはそのメモリ中に、(第1図のLISTI
及びL I ST2にそれぞれ対応する)最良ホップ数
リンクのリストと最良遅延リンクのリストとの他に、
2番目に最良のホップ数リンクの第3リストと2番目に
最良の遅延リンクの第4リストとを含むルーチングチ−
プルを維持するように構成されている。
通信するためのアルゴリズムが、第4図(a)乃至(C
)に関するそのようなアウトデーティングの例を説明す
る前に、第3図を参照して先ず説明される。
ぞれ含むルーチング情報パケット(RI P)の形で通
信される。
レスも、典型的にネットワークに於ける離れたノードで
ある目的ノードのアドレスである。RE中のホップ数と
遅延は、そのノードと目的ノード間の最低ホップ数と最
短遅延である。そのアドレスがRE中に与えられている
目的ノードに導く最良ホップ数を有するリンクと最良遅
延を有するリンクを識別するどの様な明示された情報も
REが含んでいないということに注意されたい。
REが受信されたリンクとの一致に関連してREを受信
するノードのルーチングチ−プル中に既にある情報から
導き出されることができる。
から一つ以上のREを含むRIPの受信を伴う、各RE
が異なったノードアドレスを含むという、二とに注意さ
れるべきである。
信するノードのルーチングチ−プルに注目し、各REに
ついて、ルーチングチ−プルがRE中に与えられたノー
ドアドレス−に対応する目的ノードエントリを含むか否
かを判定する0次にアルゴリズムはステップ180に進
み、また必要ならば、要求された目的ノードエントリを
有するルーチングチ−プル中に新しい行を作る(ステッ
プ170)、 ステップ180に於いて、アルゴリズムはRC中のホッ
プ数をインクリメントし、REが受信されるリンクのた
めの遅延をそのRE中に与えられた遅延に追加し、ルー
チングチ−プルのリンク行中のルーチングチを取り替え
る。そのようなリンク行の例は、後で示す第2表の下側
3行として示されているが、ここでは、各リンク行は、
ルーチングチ−プルがそのテーブルの最上行にリストさ
れた種々の目的ノードに対して記憶されたノードからの
所定リンクを介したホップと遅延の組合せのリストであ
るということに注意されるべきである0次に述べられる
ように、これらのリンク行エントリは、 リスト1.
2. 3. 及び4を更新するために利用される。
プ又は遅延エントリがルーチングチ−フルに記憶された
新しい情報の結果として変化されるか否か(ステップ1
90)を判定し、変化が成されていないならば、処理か
ら抜ける(ステップ300)、 この場合、RIP中
の受信アウトデーティング情報の結果として、更新情報
は送信されない。
又は遅延エントリが変化したならば、アルゴリズムは、
隣接ノードへのリンクに注目しくステップ200)、各
リンクに関して、そのリンクが、そのアドレスが受信R
E中に与えられている目的ノードへの最良のホップリン
ク且つ最良の遅延リンクの両方であるか否かが判定され
る(ステップ210)、これは、 「ビンボン」タイプ
ルーピングを回避するために、 「最良ホップ」情報が
最良ホップリンクを介して送られず、且つ「最良遅延」
情報が最良遅延リンクを介して送られないということを
確実にすることである。 リンクが最良ホップリンク且
つ最良遅延リンクの両方である(即ち、データグラムが
ホップ数と遅延の両方を最小にするためREを受信した
ノードから送られるべきであるリンクである)ならば、
そのノードのルーチングチ−プルが検査され、目的ノー
ドへの2番目に最良のホップ数と2番目に最良の遅延を
有する新しいREがそのリンクを介して送られる(ステ
ップ230)、 リンクが最良ホップ且つ最良遅延リンクでないならば、
アルゴリズムは、そのリンクが単に最良遅延リンクであ
るかどうかを判定しくステップ22o)、そうであれば
、そのリンクが最良ホップリンクでないということが上
記ステップ210で知られている故に、最良ホップ且つ
2番目に最良の遅延を有するREをそのリンクを介して
自由に送れる(ステップ240)、 ステップ220のアルゴリズムで検査されたリンクが最
良遅延リンクでないならば、アルゴリズムは次に、検査
されたリンクが最良ホップリンクであるか否かを判定す
るためにルーチングチ−プルを検査する(ステップ25
0)、 もしそうならば、アルゴリズムは、そのリン
クを介して最良ホップを有するREを送ることができな
いということを知り、従って受信REの目的ノードへ2
番目に最良のホップ及び最良遅延を有するREを送る(
ステップ260)、 ステップ250の結論がネガティブの場合には。
的ノードへの最良ホップリンクでもなくまた最良遅延リ
ンクでもないということを知る。しかしながらそれは、
送られるべき新しい最良ホップ。
番目に最良のホップ及び遅延エントリのみが変化したと
いうことであるかもしれない、これはステップ270で
チェックされ、その答えが肯定的であれば、アルゴリズ
ムは、tPを受信したノードから放射される次リンクを
検査することに進む(ステップ290)、 上記質問の答えがネガティブならば、最良ホップ及び最
良遅延を有するREがそのリンクを介して送られる。ア
ルゴリズムは、このようにして順次に各リンクを考慮す
る。
式のため、REを受信するどのノードも、REが受信さ
れたリンクから導き出されることができ、情報は、それ
自身のリンクがいずれがの所定の目的ノードに対して最
短遅延且つ最低ホップ数を提供するそのルーチングチ−
プルである。これは、第4図(a)乃至(C)に関して
のみの例によって以下に説明される。
ードNl、 N2. N3. N4. 及びN
6を含むネットワークを示している。以下の説明は。
がそれぞれ1,2.及び3の参照番号が付されたノード
N6のルーチングチ−プルに集中している。
、それらの隣接ノードへの遅延を測定するためにその隣
接ノードにタイミングパッケージを周期的に送信する。
ータキャリングキャパシティの記録を保持する。この情
報は、それぞれの場合に、リンク値テーブルに記憶され
る。
のようになっている。
うになっている。
れることができる目的ノードNl、N2゜N3. 及
びN4のリストと、それらの目的ノードのそれぞれに対
して最良の利用可能なホップ数と最良の利用可能な遅延
を示す第4のリストとを含んでいる。括弧中の値は、示
された最良あるいは2番目に最良のホップ又は遅延値を
達成するために通り抜けられねばならないノードN6か
ら放射するリンクの参照番号を示している0例えば。
N6からリンクlを通り抜けることによってかあるいは
リンク2を通り抜け−ることによって達成されることが
できる「2」である、これらのリンクが両方とも同一ホ
ップ数に導く故に、前者は、このリンクを含むルートが
リンク2を含むルートよりも遅い遅延をもつという理由
で、最良ホップ数カラント行(LISTI)にリストさ
れている。しかしながら、簡単化のために、遅延及びこ
れらの遅延に対応するリンクは、上記ルーチングチ−プ
ルには特に示されてはいないが、単にXエントリとして
表されている。ノードN6からノードN4への2番目に
最良のホップ数が「5」であり、またこれがリンクlか
らノードNlに出て行き、その後ノードN2. N3
. N6. 及びN4を連続的に通り抜けることに
よってか、あるいはノードN2から出て行き、その後ノ
ードN3゜N2. Nl、 N6. 及びN4を
連続的に通り抜けることによって達成されるということ
に注意されたい、これらのルートが両方とも同一遅延を
有する故に、両方のエントリがL I Sr1に一緒に
括弧に入れられて示されている。
ードN5とノードN4の間にリンクを追加することによ
りネットワークに追加されたと仮定する。ノードN4は
、その存在を示すために、ノードN5とノードN6+:
RE (4,o、O)を送る。同様に、ノードN5は、
ノードN4にRE (5,O,O)を送る。ここで、各
REが(ノードアドレス、ホップ数、遅延)の形であっ
たことを思い出されたい、よって、ノードN4は、ノー
ドN5がそれからlホップ離れているということを知り
、そのためノードN6に対してRE(5,l、X)を送
る。ここで、値「5」がノードN5のアドレスを表わし
、値rlJがノードN4からノードN5へのホップ数で
あり、 (当面は無視される)値XはノードN4からノ
ードN5への遅延であるということを思い出されたい。
ルーチングチ−プルを更新する。
されている。目的ノードN5のための2番目に最良のホ
ップ数及び2番目に最良の遅延の列(それぞれL I
Sr1及びL I 5T4)に於ける「−1」のエント
リは、ノードN5に対する2番目に最良のホップ数及び
2番目に最良の遅延が無限である。つまりノードN4か
らノードN5への一つのルートしかないということを示
すために取られているということに注意すべきである。
2,X)を送り、これによりノードN2にも通報する。
ードN5に達することができるということを知り、よっ
てノードNlにRE (5,4,X)を送る。これによ
りノードN1は、ノードN6にRE (5,5,X)を
送り、従ってノードN6のルーチングチ−プルは、第4
表に示すようになる(即ち、下線が付されたように変化
する)、 第3表 第4表 次に、ノードN3は、ノードN6にRE(5,5X)を
送り、従ってノードN6のルーチングチ−プルは、以下
の第5表に示すようになる。
尾に終わったと仮定する。結果として、第4図(b)に
示されたネットワークは、第4図(C)に示される形に
変換される。
タするように構成されている故に、ノードN6は、 リ
ンクlの不首尾を検出する。従って。
うに更新される。
おり、ノードN1とノードN2に対する最良ホップ数エ
ントリが変化され、ノードN 1゜N2. N3.
N4. 及びN5に対する2番目に最良のホップ数
エントリも変化されているということが見られる。第3
図のステップ190に従って、これらの変化は、ノード
N6に隣接するノード、即ちノードN3とノードN4に
通信される。
Eの受信に起因するノードのリストエントリの変化は、
そのリンクの他端のノードが関連した情報を既に知って
いる故に、そのリンクを介して転送戻されない。
送信は、第3図のステップ200乃至290に従って成
される。
1,−1)ノードN6のノードN1への最良ルートが今
のところノー ドN3を介するものであり、 2番目に最良のルートが通常 は送出され、今のところそれ が無い。
ートが今のところノー ドN3を介するものである。
ートがリンク2であっ たがまだそのままである。 2 番目に最良の情報が変化し。
ノードN4に送出する。即ち。
送られたREが、ノードN3のノードアドレスを含まな
いということに注意されるべきである。これは、ノード
N6からノードN3への2番目に最良のホップ数のみが
変化され、よって(第3図に示されたアルゴリズムのス
テップ260に従って)リンク3ではなくてリンク2で
あるノードN3への最良ホップ数のリンクを介して送ら
れるからである。
が不首尾に終わったことを知り、従って。
アルゴリズムに従ってノードN2にどのような変化も通
信する。
ストリームリンクである記憶されたコネクションストラ
クチャに対するポインタのリストと、そのリンクがその
ノードを通るデータ送信回路のダウンストリームリンク
である記憶されたコネクションストラクチャに対するポ
インタのリストとを、そのリンクのそれぞれに関して、
各ノードがそのメモリ手段中に記憶するように構成され
ており、上記ノードが、そのリンクの何れかの不首尾を
検出し、どの不首尾に終わったリンクに関するポインタ
のリストをもサーチし、且つその不首尾リンクに関する
ポインタによって示されたコネクションストラクチャの
それぞれ残りのリンクを介してデータグラムを送出する
ように構成されており、各コネクションストラクチャが
、ソースノードに向けられたアップストリームリンクと
、目的ノードに向けられたダウンストリームリンクとを
含み、アップストリームリンクを介して送出された各デ
ータグラムが、代わりの回路を確立することを試みるこ
とを関連付けられたソースノードに指示するように構成
され、ダウンストリームリンクを介して送出された各デ
ータグラムが、そのリンク不首尾によって中断された回
路のダウンストリーム部をキャンセルするように構成さ
れているということが本発明の好ましい特徴である。
よって以下に述べられるだろう、それぞれアップストリ
ームリンクとダウンストリームリンクの異なる組合せに
より定義されてたノードN6のメモリ手段中に記憶され
た4個のコネクションストラクチャ、即ちコネクション
ストラクチャ10. 20. 30. 及び40があ
ると仮定する。これらは、以下の第7表に示されている
。
ポインタ及びダウンストリームポインタは。
び20に於いてはアップストリームリンクであり、コネ
クションストラクチャ30に於いてはダウンストリーム
リンクである。
STI乃至LIST4の他にも、第4図(a)乃至(C
)のネットワークの各ノードのメモリは、各リストされ
た目的ノードに対して使用されることができる最良ホッ
プ数、2番目に最良のホップ数、最良遅延、及び2番目
に最良の遅延より他のリンクの全てのリストを組み込ん
でいる。
ードの場合に使用されるということはたまたまでしかな
い、 しかしながら、ネットワークのトボロジイが例え
ばノードN6とノードN5の間のリンクの形成の結果と
して変化したならば。
最良のホップのリンクの不首尾の場合には、代わりの回
路が確立されることを可能とすることである0例えば、
第4図(C)に於いてノードN6からのリンク1の不首
尾の検出で、ノードN6の処理装置は、第8表のアップ
ストリームポインタのリストをサーチし、第7表のコネ
クションストラクチャIO及び20に向けられる。処理
装置は次に、これら2個のコネクションストラクチャか
ら導かれたそれぞれの回路のダウンストリーム部を解体
するために、 (コネクションストラクチャ10に関し
て)そのダウンストリームリンク2にHARD DIS
MANTLEデータグラムを送り、(コネクションスト
ラクチャ20に関して)そのダウンストリームリンク3
にHARD DrSMANTLEデータグラムを送る。
タのリストをサーチし。
配置する。そして、コネクションストラクチャ30に対
応する回路のアップストリーム部に対して、アップスト
リームリンク3を介してEXTENDED 5OFT
OISMANTLEデータグラムを送る。
回路が解体される。また、回路のリンクが十分なキャパ
シティを有するので、データ回路を解体することは必要
である。
、所定の目的ノードに達するために利用されることがで
きる全ての可能なリンクの記憶されたリストをサーチす
ることによって代わりの回路を構成することが必要とな
る。これは、本発明の実施例のコネクションストラクチ
ャフオーマット(第9表)に反映される。
(Y ORN)2ND BEST HOP L
INK2ND BEST HOP LINK
TRIED? (Y ORN)LINK LIS
T LINK LIST TRIED7 (Y O
RN)NODE TYPE (SOURCE、DES
TINATION ORINTERMEDIATE C
IRCUIT N0DE)第9表 ユニで、コール識別子(CALL IDENTIDI
ER)は回路を識別し、アップストリーム及びダウンス
トリームリンクエントリは、データが当該ノードに提供
されるリンクと、その回路のデータが当該ノードから送
信されるリンクとを示している。最良ホップリンクは1
回路の目的ノードのため当該ノードのLISTIにある
リンクである。上記コネクションストラクチャはまた、
この最良ホップリンクが回路を構成するための試みに於
いてトライされたか否かを記録する。同様に、 (LI
ST3にある)2番目に最良のホップのリンクが記録さ
れ、それはこの2番目に最良のホップのリンクがトライ
されたか否かを示す、リンクリストエントリは単に、コ
ール識別子によって識別された回路を確立するのに利用
されることができる当該ノードからの全ての可能なリン
クのリストである。
路を確立する試みに於いてリンクリストをサーチするこ
とが必要か否かを示し、最後の可変のrNODE TY
PEJは、 当該ノードがソースノード、 目的ノード
、 あるいは中間回路ノードであるか否かを示す、ネッ
トワークに於ける不首尾は、所定のソースノードから目
的ノードへのルートがもはや無く、回路が構成できない
ということを意味する。ソースノードは結局、以下の3
つの場合の一つに於いてこれを知る。即ち、 (i)ソースが目的ノードのためのネガティブREを含
むRIPを受信する。
LEデータグラムを受信し、且つ回路の確立の再試行回
数が所定のリミットに達している。各ノードには、所定
の回路の確立の試みの回数をカウントするためのカウン
タが提供されている。
間期限内にソースノードによってACKNOWLEDG
Eデータグラムが受信されず、且つ再試行の最大回数に
達している。
ーマットを適応させるためのルーチングチ−プルに対す
る追加はここでは論じられない。
であろう。
ンオリエンテッド通信ネットワークを提供することがで
きる。
概略図、第2図は本発明の第1の実施例に従ったネット
ワークに於けるデータ回路の確立を説明するためのフロ
ーチャート、第3図は本発明の第2の実施例に従ったネ
ットワークに於けるノード間の更新情報の転送を説明す
るためのフローチャート、第4図(a)乃至(C)はそ
れぞれ動作の間のネットワークトボロジイの変化の影響
を示す本発明の第2の実施例に従ったネットワークの概
略図である。
Claims (23)
- (1)ソースノード(N_S)、サブ目的ノード(N_
B,N_C)、及び目的ノード(N_D)としてそれぞ
れ動作可能な複数のノード(N)を具備する分散通信ネ
ットワークに於いて、 各ノード間は、リンク(L)によって相互接続され、 各ノードは、ローカル処理手段及び記憶手段(M)を有
し、 各ノードは、その記憶手段中に、そのリンクのつまり隣
接ノードの第1記憶リストと第2記憶リストと関連付け
られた目的ノードの記憶リストを含み、 各目的ノードは、前記第1記憶リスト及び前記第2記憶
リストに於いて各リンクつまり隣接ノードに関連付けら
れ、 前記処理手段は、ソースノードによる遠方の目的ノード
のコールに応答して、1個以上の連続するサブ目的ノー
ドを介して、前記ソースノードと目的ノード間でデータ
グラムを伝送するように構成され、 各サブ目的ノードは、ソースノードあるいは前のサブ目
的ノードの前記第1記憶リストから選択されたリンクつ
まり隣接ノードによつて決定され(50)、 上記データグラムは、前記サブ目的ノードの少なくとも
幾つかを回路ノードとして指定し、この回路ノードのメ
モリ手段に回路データを記憶するように構成され、 前記回路データは、前記回路ノードを介した前記ソース
ノードと目的ノードとの間のデータ転送のために一時的
な回路を確立し(100)、前記ソースノード(N_S
)、目的ノード(N_D)、又は回路ノード(N_B,
N_C)でない前記データグラムによって通り抜けられ
た各ノード(N_E,N_F)は、前記データグラムの
経路に於いて次に指定される回路ノードに関連付けられ
た直前のノードの第2記憶リストからそのリンクつまり
隣接ノードを選択することにより決定され(60)、各
ノードの前記第1及び第2記憶リストが基づかれる基準
は、明確であり、前記一時的な回路に於ける前記データ
の最適な転送及び前記一時的な回路の最適な確立に向け
てそれぞれバイアスされていることを特徴とする分散通
信ネットワーク。 - (2)各第1記憶リストに於けるリンク/隣接ノードエ
ントリは、ソースノード(N_S)と目的ノード(N_
D)の間の回路に於けるホップの数を最小にするような
エントリであることを特徴とする請求項(1)に記載の
分散通信ネットワーク。 - (3)各第2記憶リストに於けるリンク/隣接ノードエ
ントリは、データグラムが連続する回路ノード(N_B
,N_C)間を通り抜けるのに取られる時間を最小にす
るようなエントリであることを特徴とする請求項(2)
に記載の分散通信ネットワーク。 - (4)各ノード(N)は、該ネットワークに於けるその
隣接ノードと目的ノードとの間のホップ数に関する隣接
ノードから受けたホップ数情報に応答してその第1記憶
リストを更新するように構成され(150)、 各ノードは、隣接ノードからのホップ数情報をインクリ
メントし、他の隣接ノードがあれば、そこへ上記インク
リメントされたホップ数を通信するように構成されてい
ることを特徴とする請求項(3)に記載の分散通信ネッ
トワーク。 - (5)各ノード(N)は、該ネットワークに於けるその
隣接ノードと遠隔ノードとの間の転送遅延に関する隣接
ノードから受けた遅延情報に応答してその第2記憶リス
トを更新するように構成され(150)、 各ノードは、隣接ノードからのリンクの遅延情報の受信
に関連付けて付加的な遅延(d)を前記転送遅延に加算
し(180)、他の隣接ノードがあれば、そこへ上記結
果の総遅延情報を送信し(200−290)、且つ上記
遅延情報が受信されるリンク(L)上にタイミングパケ
ットを送受信することにより前記付加的な遅延を測定す
るように構成されていることを特徴とする請求項(3)
に記載の分散通信ネットワーク。 - (6)上記ノード(N)は、上記ネットワークの状態に
応答してそれらの第1及び/又は第2記憶リストを更新
し(180)、 各ノードは、その第1及び/第2記憶リストの変化を隣
接ノードに通信し(200−290)、且つその隣接ノ
ードから受信した更新情報に応答してその第1及び/第
2記憶リストを変更する(180)ように構成されてい
ることを特徴とする請求項(1)乃至(3)のいずれか
に記載の分散通信ネットワーク。 - (7)各ノード(N)はさらに、そのリンクつまり隣接
ノードの第3及び第4記憶リストを含み、目的ノードの
記憶リストに於ける各目的ノード(N_D)は、前記第
3及び第4記憶リストに於けるリンクつまり隣接ノード
と関連付けられており、前記第3及び第4記憶リストに
於けるエントリが基づかれる基準は、明確であり、前記
一時的な回路に於ける前記データの最適に近い転送及び
前記一時的な回路の最適に近い確立に向けてバイアスさ
れていることを特徴とする請求項(6)に記載の分散通
信ネットワーク。 - (8)各第3記憶リストに於けるリンク/隣接ノードエ
ントリは、回路ノード(N)間の次善のホップ数を表し
、 各第4記憶リストに於けるリンク/隣接ノードエントリ
は、データグラムが連続するサブ目的ノード(N_B,
N_C)間を通り抜けるのに取られた次善の時間を表す
ことを特徴とする請求項(7)に記載の分散通信ネット
ワーク。 - (9)各ノード(N)は、その前記第1及び/又は第2
記憶リストに於ける更新されたエントリに依存して選択
された隣接ノードに、前記第1及び/又は第2記憶リス
トに於ける変化を通信する(200−290)ように構
成され、 各補正されたリンク/隣接ノードエントリは、そのエン
トリに対応しない隣接ノードに、それらのリンクを介し
てのみ通信されることを特徴とする請求項(4)乃至(
8)のいずれかに記載の分散通信ネットワーク。 - (10)各ノード(N)は、その前記第1、第2、第3
、及び第4記憶リストの更新されたエントリに依存して
選択された隣接ノードに、その前記第1、第2、第3、
及び第4記憶リストの変化を通信するように構成され(
200−290)、第1及び第4記憶リストの各補正さ
れたリンク/隣接ノードは、前記第2記憶リストの関連
付けられたエントリである隣接ノードにそのリンク(L
)を介して通信され(240)、 第2及び第3記憶リストの各補正されたリンク/隣接ノ
ードは、前記第1記憶リストの関連付けられたエントリ
である隣接ノードにそのリンク(L)を介して通信され
る(260)ことを特徴とする請求項(9)に記載の分
散通信ネットワーク。 - (11)各ノード(N)は、それらの前記第1及び第2
記憶リストを更新するために隣接ノードに更新情報を通
信するように構成され(200−290)、 前記更新情報は、ルーチング情報パケット内で通信され
、 各ルーチング情報パケットは、ノードアドレス(A,B
,C,D,E,F,G:1,2,3,4,5,6)と前
記第1及び第2記憶リストに於けるそのノードアドレス
のためのエントリとを含む少なくとも一つのルーチング
エレメントを含み、各ノードアドレスに対応する最も大
きい一つのルーチングエレメントがシングルルーチン情
報パケット中にあることを特徴とする請求項(4)乃至
(10)のいずれかに記載の分散通信ネットワーク。 - (12)各新しいノード(N5)は、それ自身のノード
アドレス(5)と第1及び第2記憶リストのためのゼロ
のエントリとを含む識別ルーチング情報パケットをそれ
らに送ることにより、その隣接ノード(N4)にその存
在を示すように構成されていることを特徴とする請求項
(11)に記載の分散通信ネットワーク。 - (13)ソースノード(N_S)から送られたデータグ
ラムによって記憶された前記回路データは、データグラ
ムと、該データグラムによって現在訪問されている回路
ノードのそれぞれのアップストリーム及びダウンストリ
ームである回路ノードへのアップストリーム及びダウン
ストリームとによって確立された回路にユニークである
コール識別子を含むコネクションストラクチャ情報を含
み、前記現在訪問されている回路ノードは、データグラ
ムによって現在記憶されたコール識別子がその回路ノー
ドに既に記憶されている同一のコール識別子に対応しな
いことをチェックするように構成され(80,90)、 上記データグラムは、それが回路の連続的なノード(N
_S,N_B,N_C,N_F,N_D)を通り抜ける
につれ、そのコネクシヨンストラクチヤ情報を更新する
ように構成されていることを特徴とする請求項(1)乃
至(12)のいずれかに記載の分散通信ネットワーク。 - (14)データグラムによって現在記憶されたコール識
別子がその回路ノードに既に記憶されたのと同一のコー
ル識別子に対応していないということを、前記現在訪問
されている回路ノード(N)が決定した場合には、上記
現在訪問されているノードは、既に記憶されているコー
ル識別子と関連付けられて記憶されたコネクシヨンスト
ラクチヤをチェックするように構成され(120)、且
つ記憶されたコネクシヨンストラクチヤのアップストリ
ームリンクがデータグラムによつて最後に訪問された回
路ノードに導かない場合には、回路ノードとしてその状
態をキャンセルし且つ最後に訪問された回路ノードにデ
ータグラムを戻すように構成され(130)、 前記最後に訪問された回路ノードは、前記目的ノード(
N_S)への回路を構成する試みに於いて代わりのサブ
目的ノードに上記戻されたデータグラムを再送するよう
に構成されることを特徴とする請求項(13)に記載の
分散通信ネットワーク。 - (15)各ノード(N)は、そのリンクのそれぞれのス
ペアデータキャリングキャパシティをモニタするように
構成され、 それが回路ノードとしてそれを指定するデータグラムを
受けるが、そのデータグラムによって確立される回路に
於けるダウンストリームリンクが不十分なデータキャリ
ングキャパシティしか持っていない場合には、目的ノー
ド(N_D)への代わりの回路を確立することを試みる
ことを指令するために、ソースノードに対してデータグ
ラムを送信するよう構成されていることを特徴とする請
求項(1)乃至(14)のいずれかに記載の分散通信ネ
ットワーク。 - (16)各ノード(N)は、隣接ノードに対するそのリ
ンク(L)をモニタするように構成されており、 そのようなリンクが不首尾の場合には、その第1及び/
第2記憶リストを更新し、そのリンク不首尾に起因する
その第1及び/又は第2記憶リストのどの様な変化も全
てのその残りの隣接ノードに通信するように構成されて
いることを特徴とする請求項(1)乃至(15)のいず
れかに記載の分散通信ネットワーク。 - (17)各ノード(N)は、そのリンク(L)のそれぞ
れに関してそのメモリ手段(M)に、そのリンクがその
ノードを通過するデータ転送回路に於けるアップストリ
ームリンクである記憶されたコネクシヨンストラクチヤ
へのポインタのリストと、そのリンクがそのノードを通
過する前記データ転送回路に於けるダウンストリームリ
ンクである記憶されたコネクションストラクチヤへのポ
インタのリストとを記憶するように構成され、上記ノー
ドは、そのリンクのいずれの不首尾も検出し、どの不首
尾のリンクに関するポインタのリストもサーチし、その
不首尾リンクに関するポインタにより示されるコネクシ
ヨンストラクチヤのそれぞれの残りのリンクを介してデ
ータグラムを送出するように構成され、 各コネクションストラクチャは、ソースノード(N_S
)に向けられているアップストリームリンクと、目的ノ
ード(N_D)に向けられているダウンストリームリン
クとを含み、 アップストリームリンクを介して送られる各前記データ
グラムは、代わりの回路を確立することを試みることを
関連付けられたソースノードに指令するように構成され
、 ダウンストリームリンクを介して送られる各前記データ
グラムは、リンク不首尾によって中断された回路のダウ
ンストリーム部をキャンセルするように構成されている
ことを特徴とする請求項(16)に記載の分散通信ネッ
トワーク。 - (18)各ノードは、請求項(7)に限定されたような
第3記憶リストをそのメモリ手段(M)中に含み、 代わりのデータ回路を確立することを試みることがデー
タグラムにより指令された時、所望の目的ノード(N_
D)に対応する第3記憶リストのそのリンク/隣接ノー
ドエントリを選択することにより、それを行なうことを
特徴とする請求項(14)乃至(17)のいずれかに記
載の分散通信ネツトワーク。 - (19)各ノード(N)は、代わりの回路を確立するこ
との不首尾の試みを記録し、且つリストされていないリ
ンク/隣接ノードを介してデータグラムを連続的に送出
することにより回路を確立する試みをさらに行なうよう
に構成されていることを特徴とする請求項(18)に記
載の分散通信ネットワーク。 - (20)目的ノード(N_D)にそれを指定するデータ
グラムの受信で、どのノードも、対応するソースノード
(N_S)に対して受信応答データグラム(110)を
送出するように構成されていることを特徴とする請求項
(1)乃至(19)のいずれかに記載の分散通信ネット
ワーク。 - (21)各ソースノード(N_S)は、それが最初のデ
ータグラムを送った後所定期間内に、前記受信応答デー
タグラムを受信しない場合には、回路を確立する試みる
ためのデータグラムをさらに送出するように構成されて
いることを特徴とする請求項(20)に記載の分散通信
ネットワーク。 - (22)前記リンク(L)によって運ばれる全ての情報
は、時分割多重の形であることを特徴とする請求項(1
)乃至(21)のいずれかに記載の分散通信ネットワー
ク。 - (23)上記ノード(N)は、回路の確立及び解放を制
御するデータグラムの送信(60)よりも前記記憶リス
トを更新する(200−290)ためのデータの転送に
優先権を与え、 そのようなデータグラムによって確立される回路に於け
るデータの転送よりも前記データグラムの転送に優先権
を与えていることを特徴とする請求項(4)乃至(22
)のいずれかに記載の分散通信ネットワーク。
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