JPH07264233A - ルート高速切替方法及びルータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＬＡＮ間の冗長ルートを持つネットワークシス
テムにおいて、ルータ装置の障害発生からバックアップ
ルートに切り替わる時間を大幅に短縮すること、及びそ
の際に、通信端末には何の変更も加えずにルータ装置に
追加機能を実装するのみで上記ルートの切り替えを高速
に行えるようにすることを目的とする。 【構成】ＬＡＮ ７とＬＡＮ ８との間のルートにおい
て、互いにバックアップの関係にあるルータ装置１と
３、及びルータ装置２と４の間において、ルーティング
テーブル作成のためのルーティングプロトコルパケット
とは別に、上記ルーティングプロトコルパケットの間隔
より短い間隔で、相互監視のための監視パケットを定期
的に送信し合うようにする。 【効果】監視パケットを用いた相互監視により、ＲＩＰ
等の標準ルーティングプロトコルのみを用いた場合よ
り、ルータ障害時のバックアップルートへの切り替え時
間を大幅に短縮できる。また、標準プロトコルに影響を
与えないので、既存の通信端末の変更を一切必要とせず
に上記効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信端末が接続される
複数のネットワーク同士を相互接続するルータ装置及び
そのようなルータ装置によるルート高速切替方法に関
し、特に冗長構成時の障害による切替制御方式に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】冗長ルートの存在するネットワーク相互
接続システムにおいて、１つのルートを選択し、障害時
に自動的にルートを切り替える手段は、ルーティングプ
ロトコルと呼ばれ、ネットワーク相互接続装置であるル
ータ装置、及びネットワークに接続される通信端末に実
装される。

【０００３】ルーティングプロトコルは、ルータ装置や
通信端末とルーティングプロトコルパケットと呼ばれる
制御パケットをやりとりし、通信パケットの送信判断に
用いられるルーティングテーブルを作成する。このルー
ティングテーブルは通信端末及びルータ装置の両方に存
在し、通信パケットの宛先であるネットワークが直結で
あるか、あるいは直結でなければどのルータ装置を介せ
ば該ネットワークに到達できるか、の情報が格納されて
いる。

【０００４】ルート上のネットワークインタフェースや
ネットワークそのもの、あるいはルータ装置そのものが
障害を起こしたときは、障害割り込みあるいはルーティ
ングプロトコル自身のタイマ監視により、ルーティング
プロトコルが障害を検出し、ルーティングプロトコルパ
ケットのやりとりにより代替ルートを計算し、ルーティ
ングテーブルを更新する。

【０００５】ルーティングプロトコルの従来例として
は、ヘドリック：ルーティング・インフォメーション・
プロトコル（１９８８年）：アール・エフ・シー１０５
８(C.Hedrick:Routing Information Protocol (1988):R
FC-1058)が挙げられる。本プロトコルは通称ＲＩＰと呼
ばれる。ＲＩＰは、ＵＮＩＸ上で標準実装されるように
なったために、今日では通信端末とルータ装置との間の
ルーティングプロトコルとして広く普及している。ＲＩ
Ｐを用いたルーティングテーブル作成方法を以下に示
す。

【０００６】簡単な例として、ネットワーク１、２、３
が存在し、ネットワーク１、２間がルータ装置Ａ、ネッ
トワーク２、３間がルータ装置Ｂ、ネットワーク１、３
間がルータ装置Ｃで、相互接続されているシステムを考
える。このシステムにおいて、ネットワーク１に接続さ
れる通信端末Ｘがネットワーク３へのルートを得る方法
について記述する。

【０００７】各ルータ装置は、接続する両方のネットワ
ークへのインタフェース毎にコストを示すメトリックを
持つ。ＲＩＰでは、ルータ装置が、自分の持っているル
ート情報をルーティングプロトコルパケットを用いて直
結ネットワーク内の全ての他ルータ装置、及び通信端末
に定期的に通知する。この例では、ネットワーク３への
ルート情報を、ルータ装置Ｂがネットワーク２へ、ルー
タ装置Ｃがネットワーク１へ、それぞれ通知する。

【０００８】ルータ装置Ｂのネットワーク３へのインタ
フェースのメトリックをｂ、ルータ装置Ｃのネットワー
ク３へのメトリックをｃとすると、ルータ装置Ｂは「ネ
ットワーク３へコスト［ｂ］で到達可能」である旨の通
知を、また、ルータ装置Ｃは「ネットワーク３へコスト
［ｃ］で到達可能」である旨の通知を行う。

【０００９】ルータ装置Ｂからのルーティングプロトコ
ルパケットをネットワーク２から受け取ったルータ装置
Ａは、このルート情報を自分のルーティングテーブルに
登録する。ルータ装置Ａのネットワーク２へのインタフ
ェースのメトリックをａとすると、ルータ装置Ａは、ル
ータ装置Ｂから受け取ったコストに受信ネットワークへ
のインタフェースのメトリックであるａを加え、ネット
ワーク３へのルート情報をネットワーク１へ通知する。
本通知は「ネットワーク３へコスト［ｂ＋ａ］で到達可
能」である旨の通知である。

【００１０】上記のことから、通信端末Ｘは、ルータ装
置Ａ、Ｃの両方からネットワーク３へのルート情報を受
信する。通信端末Ｘは、通知されたコストの小さい方を
ルートとして選択し、ルーティングテーブルに登録す
る。すなわち、［ｃ］が［ｂ＋ａ］より小さいとき、通
信端末Ｘはネットワーク３へのルートとしてルータ装置
Ｃを通るルートを選択し、ルーティングテーブルに登録
する。［ｃ］と［ｂ＋ａ］が等しいときは、最初に到着
したルート情報が選択される。

【００１１】ルータ装置による、ルーティングプロトコ
ルパケットを用いたルート情報の通知は定期的に行われ
ており、ルータ装置自身、あるいは該ルータ装置までの
ルートが正常であることの確認に用いられる。

【００１２】通信端末Ｘが、ネットワーク３へのルート
としてルータ装置Ｃを通るルートを選択しているとき
に、ルータ装置Ｃに障害が起こると、通信端末Ｘではル
ータ装置Ｃからのルーティングプロトコルパケットが受
信されなくなるため、一定時間の後にルータ装置Ｃから
受け取ったルート情報を無効とする。

【００１３】具体的には、ルータ装置Ｃから受け取っ
た、ルーティングテーブル上のネットワーク３へのルー
ト情報のコストを到達不可能を示す値（すなわち、最大
値）に変更し、その後でルータ装置Ａから定期的に送信
されているルーティングプロトコルパケットを受信した
ときに、ネットワーク３へのルート情報をルータ装置Ａ
を通るルートとして新たにルーティングテーブルに登録
する。また、それと共に、ルータ装置Ｃから受け取って
いたネットワーク３へのルート情報をルーティングテー
ブルから削除する。このようにして障害時の代替経路切
替が行われる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ｒ
ＩＰでは、定期的に送信されるルーティングプロトコル
パケットの間隔は３０秒であり、この値の変更はできな
い。また、ルーティングプロトコルパケット非受信によ
りルータ装置の障害を検出するまでには３分待たなけれ
ばならず、この値の変更も不可である。

【００１５】言い替えれば、上記従来技術で示したシス
テムにおいて、ルータ装置Ｃに障害が起きてから実際に
通信端末Ｘのルーティングテーブルが更新されるまでに
平均３分かかり、この間、通信端末Ｘはネットワーク３
内の通信端末との通信が不可となる。

【００１６】ＵＮＩＸで実現されたＲＩＰの中には、あ
る条件において上記更新までの時間を３分から１分３０
秒に短縮できる機能を備えたものも存在するが、これで
もコネクションタイムアウト等、ユーザに不利な状況を
解決させるまでには至っていない。

【００１７】本発明の目的は、上記問題を解決し、ルー
タ装置の障害発生からルーティングテーブル更新までの
時間を数秒単位にまで縮減することである。また、本発
明の目的は、通信端末にはＲＩＰ等を始め何の変更も加
えずに、ルータ装置に追加機能を実装するのみで、既存
のＲＩＰ等と連携をとり、上記問題を解決することであ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、通信端末が接
続される第１のローカルネットワーク（以下、ＬＡＮＡ
と称す）と、該ＬＡＮ Ａに接続された２つのルータ装
置Ａ及びＢと、該ＬＡＮ Ａから該２つのルータ装置Ａ
またはＢの何れかを介して、直接または更に他の広域ネ
ットワークやルータ装置を介して、相互接続できる第２
のローカルネットワーク（以下、ＬＡＮ Ｂと称す）と
を備えたネットワーク相互接続システムにおけるルート
高速切替方法であって、互いにバックアップの関係にあ
る上記ルータ装置Ａと上記ルータ装置Ｂとの間のみで、
ルーティングテーブル作成のためのルーティングプロト
コルパケットとは別に、上記ルーティングプロトコルパ
ケットの間隔より短い間隔で、相互監視のための監視パ
ケットを定期的に送信し合うことを特徴とする。

【００１９】本発明を適用するシステムとしては、例え
ば、２つのローカルネットワーク（ＬＡＮ Ａ、ＬＡＮ
Ｂ）同士を２つの広域ネットワーク（ＷＡＮ Ａ、Ｗ
ＡＮＢ）を介し、ＬＡＮ ＡとＷＡＮ Ａ間、ＬＡＮ
ＡとＷＡＮ Ｂ間、ＬＡＮＢとＷＡＮ Ａ間、及びＬＡ
Ｎ ＢとＷＡＮ Ｂ間のルータ装置（それぞれルータ装
置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）を用いて相互接続したシステ
ムがある。

【００２０】また、別の適用例として、２つのローカル
ネットワーク（ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮＢ）と、２つの広域
ネットワーク（ＷＡＮ Ａ，ＷＡＮ Ｂ）と、ＬＡＮ
ＡとＷＡＮ Ａとを相互接続するルータ装置Ａと、上記
ＬＡＮ Ａと上記ＷＡＮＢとを相互接続するルータ装置
Ｂと、上記ＬＡＮ Ｂと上記ＷＡＮ Ａと上記ＷＡＮ
Ｂとを相互接続するルータ装置Ｃとを備えたシステムが
ある。

【００２１】更に別の適用例として、２つのローカルネ
ットワーク（ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮＢ）同士を２つのルー
タ装置Ａ、Ｂを用いて相互接続したシステムがある。

【００２２】これらのネットワーク相互接続システムに
おいて、互いにバックアップの関係にあるルータ装置の
間のみで、ルーティングプロトコルパケットとは別に、
相互監視のための監視パケットを定期的に送信し合う。
この監視パケットの送信間隔は、ルーティングプロトコ
ルパケットの送信間隔より短い値であり、例えば１秒で
ある。更に、監視パケットの定期的な受信を確認するた
めのタイマ等の確認手段を各々のルータ装置に持たせ
る。

【００２３】ルーティングプロトコルは、ＲＩＰ（Ｒｏ
ｕｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ）を用いてもよいし、ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒ
ｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）を用いてもよい。

【００２４】更に、ルータ装置は、それぞれ自装置が接
続する広域ネットワーク及びローカルネットワークへの
インタフェースのコストを示すメトリックを保持し、そ
のメトリックを最小値より大きい値としておく。いま着
目しているのはＬＡＮ ＡからＬＡＮ Ｂへのルートだ
から、少なくともＬＡＮ ＡからＬＡＮ Ｂへのルート
に関与するネットワークへのインタフェースのコストを
示すメトリックを最小値より大きい値としておけばよ
い。そして、ルータ装置は、ルーティングプロトコルパ
ケットのやり取りにより、ＬＡＮ ＡからＬＡＮ Ｂへ
の複数のルートごとに、ルート中のルータ装置から次の
ネットワークへのインタフェースのコストを示すメトリ
ックをすべて足し合わせた和によって表される総コスト
を取得し、該総コストが小さいルートを前記ＬＡＮ Ａ
から前記ＬＡＮ Ｂへのルートとして選択するようにす
る。このとき、バックアップの関係にあるルータ装置の
障害を認識したとき、自装置が保持する前記メトリック
を最小値より大きい値から最小値へと変更し、該メトリ
ックが変更になったことを前記ＬＡＮ Ａに前記ルーテ
ィングプロトコルパケットを送信することにより通知す
るようにする。

【００２５】更に、バックアップの関係にあるルータ装
置の障害を認識したルータ装置は、自装置が接続するネ
ットワークに対し前記メトリックを操作（ダウン）する
ためのメトリック変更パケットを送信し、そのメトリッ
ク変更パケットを受信したルータ装置は、受信したネッ
トワークへのインタフェースのメトリックを最小値に変
更し、該メトリックが変更になったことを、該ルータ装
置が接続するローカルネットワークにルーティングプロ
トコルパケットを送信することにより通知する。

【００２６】また、ＬＡＮに接続されている通信端末
は、前記メトリックが変更になったことを通知するルー
ティングプロトコルパケットを受信することにより、自
装置が保持している通信パケット送信のためのルーティ
ングテーブルを更新する。

【００２７】

【作用】監視パケットの定期的な受信確認手段により、
バックアップの関係にあるルータ装置の障害を検出した
とき、ルータ装置は、自分の持つ、広域ネットワークへ
のすべてのインタフェースのメトリックを最小値（例え
ば、１）に変更し、この変更を該ルータ装置内に存在す
る例えばＲＩＰを行うルーティングプロトコル機構へ通
知する。ＲＩＰでは、インタフェースの状態が変わった
とき即座に（定期的な送信とは別に）ルーティングプロ
トコルパケットを生成し、送信することとなっているた
め、上記のようなメトリックの動的変更は、即座にシス
テム上の通信端末及びルータ装置へ通知される。

【００２８】以下では、上記手段の項で述べた適用例を
例として、本発明の作用を説明する。まず、２つのロー
カルネットワーク（ＬＡＮ Ａ、ＬＡＮ Ｂ）同士を２
つの広域ネットワーク（ＷＡＮ Ａ、ＷＡＮ Ｂ）を介
し、ＬＡＮ ＡとＷＡＮ Ａ間、ＬＡＮ ＡとＷＡＮ
Ｂ間、ＬＡＮ ＢとＷＡＮ Ａ間、及びＬＡＮ ＢとＷ
ＡＮ Ｂ間のルータ装置（それぞれルータ装置Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄとする）を用いて相互接続したシステムにおいて
の作用を説明する。

【００２９】ＬＡＮ Ａに通信端末Ｘ、ＬＡＮ Ｂに通
信端末Ｙが接続されているとする。各々のルータ装置の
インタフェースのメトリックは、ＷＡＮ Ａ側で２、Ｗ
ＡＮＢ側で３、ＬＡＮ Ａ、ＬＡＮ Ｂ側で１とする。

【００３０】このとき、通信端末Ｘには、ルータ装置Ａ
からＬＡＮ Ｂへコスト［３（１＋２）］で到達可能」
を示すルーティングプロトコルパケットが、ルータ装置
Ｂから「ＬＡＮ Ｂへコスト［４（１＋３）］で到達可
能」を示すルーティングプロトコルパケットが、それぞ
れ受信される。また、通信端末Ｙには、ルータ装置Ｃか
ら「ＬＡＮ Ａへコスト［３（１＋２）］で到達可能」
を示すルーティングプロトコルパケットが、ルータ装置
Ｄから「ＬＡＮ Ａへコスト［４（１＋３）］で到達可
能」を示すルーティングプロトコルパケットが、それぞ
れ受信される。

【００３１】通信端末はコストが少ないルートを選択す
るから、通信端末Ｘ、Ｙ共に、ＬＡＮ ＡとＬＡＮ Ｂ
との間のルートとして、ルータ装置Ａ、ＷＡＮ Ａ、及
びルータ装置Ｃを通るルートを選択する。

【００３２】ルータ装置Ａに障害が発生したとき、ルー
タ装置Ｂは、監視パケット非受信によりルータ装置Ａの
障害を知る。ここで、ルータ装置Ｂは、ＷＡＮ Ｂへの
インタフェースのメトリックを最小値（１）に変更す
る。ルータ装置Ｂ内の、ＲＩＰを行うルーティングプロ
トコル機構は、インタフェースのメトリック変更によ
り、ルーティングテーブルを更新すると共に、即座にル
ーティングプロトコルパケットを生成し、ＬＡＮ Ａに
送信する。ルータ装置Ｂは、更に、メトリックダウン要
求パケットと呼ばれるパケットをＷＡＮ Ｂに送信す
る。メトリックダウン要求パケットを受信したルータ装
置の動作については後述する。

【００３３】ルータ装置ＢからＬＡＮ Ａに送信された
ルーティングプロトコルパケットは、「ＬＡＮ Ｂへコ
スト［２（１＋１）］で到達可能」を示すものであり、
以前送信していた内容よりコストが２下がっている。こ
のパケットを通信端末Ｘが受信すると、受信内容が、以
前にルータ装置Ａから受信してルーティングテーブルに
登録してあるルートの内容よりコストの面で優位である
ため、ルーティングテーブルの更新を行う。

【００３４】一方、ルータ装置ＢからＷＡＮ Ｂに送信
されたメトリックダウン要求パケットは、ルータ装置Ｄ
で受信される。本パケットにより、ルータ装置Ｄは、Ｗ
ＡＮＢへのインタフェースのメトリックを最小値（１）
に変更する。ルータ装置Ｄ内の、ＲＩＰを行うルーティ
ングプロトコル機構は、インタフェースのメトリック変
更により、ルーティングテーブルを更新すると共に、即
座にルーティングプロトコルパケットを生成し、ＬＡＮ
Ｂに送信する。

【００３５】ルータ装置ＤからＬＡＮ Ｂに送信された
ルーティングプロトコルパケットは、「ＬＡＮ Ａへコ
スト［２（１＋１）］で到達可能」を示すものであり、
以前送信していた内容よりコストが２下がっている。こ
のパケットを通信端末Ｙが受信すると、受信内容が、以
前にルータ装置Ｃから受信してルーティングテーブルに
登録してあるルートの内容よりコストの面で優位である
ため、ルーティングテーブルの更新を行う。

【００３６】上記により、通信端末Ｘ、Ｙ共に、ＬＡＮ
ＡとＬＡＮ Ｂとの間のルートとしてルータ装置Ｂ、
ＷＡＮ Ｂ、ルータ装置Ｄを通るルートを選択するよう
になる。

【００３７】ルータ装置Ａが障害から回復すると、ルー
タ装置Ｂはルータ装置Ａからの監視パケット受信によ
り、ルータ装置Ａの回復を知る。このとき、ルータ装置
Ｂは、ＷＡＮ Ｂへのインタフェースのメトリックを元
の値（３）に戻すと共に、メトリックアップ要求パケッ
トと呼ばれるパケットをＷＡＮ Ｂに送信する。

【００３８】メトリックアップ要求パケットは、ルータ
装置Ｄにより受信され、これによりルータ装置Ｄは、Ｗ
ＡＮ Ｂ側のインタフェースのメトリックを元の値
（３）に戻す。前述したようにインタフェースのメトリ
ック変更は、ＲＩＰによるルーティングプロトコルパケ
ットを発生させる。今度はコストの高いルート情報が通
知されるため、それぞれルータ装置Ａ、ルータ装置Ｃか
らのルート情報に置き換えられ、通信端末Ｘ、Ｙ共に、
ＬＡＮ ＡとＬＡＮ Ｂとの間のルートとして、再びル
ータ装置Ａ、ＷＡＮ Ａ、及びルータ装置Ｃを通るルー
トを選択するようになる。

【００３９】次に、手段の項で述べた２つのローカルネ
ットワーク（ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮＢ）同士を２つのルー
タ装置Ａ、Ｂを用いて相互接続したシステムにおいての
作用を説明する。

【００４０】ＬＡＮ Ａに通信端末Ｘ、ＬＡＮ Ｂに通
信端末Ｙが接続されているとする。ルータ装置Ａのイン
タフェースのメトリックは全て２、ルータ装置Ｂのイン
タフェースのメトリックは全て３とする。

【００４１】このとき、通信端末Ｘには、ルータ装置Ａ
から「ＬＡＮ Ｂへコスト［２］で到達可能」を示すル
ーティングプロトコルパケットが、ルータ装置Ｂから
「ＬＡＮ Ｂへコスト［３］で到達可能」を示すルーテ
ィングプロトコルパケットが、それぞれ受信される。通
信端末Ｙには、ルータ装置Ａから「ＬＡＮ Ａへコスト
［２］で到達可能」を示すルーティングプロトコルパケ
ットが、ルータ装置Ｂから「ＬＡＮ Ａへコスト［３］
で到達可能」を示すルーティングプロトコルパケット
が、それぞれ受信される。

【００４２】通信端末はコストが少ないルートを選択す
るから、通信端末Ｘ、Ｙ共に、ＬＡＮ ＡとＬＡＮ Ｂ
との間のルートとして、ルータ装置Ａを通るルートを選
択する。

【００４３】ルータ装置Ａに障害が発生したとき、ルー
タ装置Ｂは、監視パケット非受信によりルータ装置Ａの
障害を知る。ここで、ルータ装置Ｂは、ＬＡＮ Ａ、Ｌ
ＡＮＢへのインタフェースのメトリックを最小値（１）
に変更する。ルータ装置Ｂ内の、ＲＩＰを行うルーティ
ングプロトコル機構は、インタフェースのメトリック変
更により、ルーティングテーブルを更新すると共に、即
座にルーティングプロトコルパケットを生成し、ＬＡＮ
Ａ、ＬＡＮ Ｂに送信する。

【００４４】ルータ装置ＢからＬＡＮ Ａに送信された
ルーティングプロトコルパケットは、「ＬＡＮ Ｂへコ
スト［１］で到達可能」を示すものであり、以前送信し
ていた内容よりコストが２下がっている。このパケット
を通信端末Ｘが受信すると、受信内容が、以前にルータ
装置Ａから受信してルーティングテーブルに登録してあ
るルートの内容よりコストの面で優位であるため、ルー
ティングテーブルの更新を行う。

【００４５】一方、ルータ装置ＢからＬＡＮ Ｂに送信
されたルーティングプロトコルパケットは、「ＬＡＮ
Ａへコスト［１］で到達可能」を示す。これは以前送信
していた内容よりコストが２下がっている。このパケッ
トを通信端末Ｙが受信すると、受信内容が、以前にルー
タ装置Ａから受信してルーティングテーブルに登録して
あるルートの内容よりコストの面で優位であるため、ル
ーティングテーブルの更新を行う。

【００４６】上記により、通信端末Ｘ、Ｙ共に、ＬＡＮ
ＡとＬＡＮ Ｂとの間のルートとしてルータ装置Ｂを
通るルートを選択するようになる。

【００４７】ルータ装置Ａが障害から回復すると、ルー
タ装置Ｂは、ルータ装置Ａからの監視パケット受信によ
り、ルータ装置Ａの回復を知る。このとき、ルータ装置
ＢはＬＡＮ Ａ、ＬＡＮ Ｂへのインタフェースのメト
リックを元の値（３）に戻す。前述したように、インタ
フェースのメトリック変更は、ＲＩＰによるルーティン
グプロトコルパケットを発生させる。今度はコストの高
いルート情報が通知されるため、ルータ装置Ａからのル
ート情報に置き換えられ、通信端末Ｘ、Ｙ共にＬＡＮ
ＡとＬＡＮ Ｂとの間のルートとして再びルータ装置Ａ
を通るルートを選択するようになる。

【００４８】

【実施例】以下、本発明の第一の実施例を図１〜１１を
用いて説明する。

【００４９】図１に、本発明が適用されるネットワーク
相互接続システムを示す。通信端末５が接続されるロー
カルネットワークであるＬＡＮ ７と、通信端末６が接
続されるローカルネットワークであるＬＡＮ ８とが、
広域ネットワークであるＷＡＮ ９とＷＡＮ １０によ
り、ローカルネットワークと広域ネットワークとを接続
するルータ装置１〜４を介して相互接続されている。

【００５０】通信端末５及び通信端末６から見れば、Ｌ
ＡＮ ７とＬＡＮ ８との間のルートは２通り存在する
ように見えるが、このうち１つを選択して通信を行う。
冗長ルートから１つのルートを選択し、障害時に自動的
にルートを切り替えるため、各ルータ装置１〜４及び通
信端末５，６には従来の技術の項で述べたルーティング
プロトコルであるＲＩＰが実装される。

【００５１】ＬＡＮ ７とＬＡＮ ８との間のルートに
おいて、ルータ装置１とルータ装置３、及びルータ装置
２とルータ装置４は、お互いにバックアップの関係にあ
る。本実施例では、このようなバックアップの関係にあ
るルータ装置１とルータ装置３、及びルータ装置２とル
ータ装置４の間において、互いに監視パケット１１の送
信を行う。監視パケット１１は、ローカルネットワーク
側に送信され、お互いにバックアップの関係にある相手
のルータ装置によって受信される。

【００５２】図２に、ルータ装置１のブロック構成を示
す。他のルータ装置２〜４も同じ構成である。

【００５３】このルータ装置１について、通信端末５か
ら通信端末６宛のパケットの処理を例にとって、説明す
る。通信端末５から通信端末６宛に送信されたパケット
は、ＬＡＮ ７よりパケット送受信機構２０を介して受
信され、ルーティング制御機構２２へ渡される。ルーテ
ィング制御機構２２は、ルート情報が書かれているルー
ティングテーブルを参照して、パケットの中継判断を行
う。

【００５４】ルーティングテーブル２３には、あるネッ
トワークが直結であるか、直結でなければどのルータ装
置を介して到達可能かを示す情報が格納されており、Ｌ
ＡＮ８に関してはルータ装置２を介して到達可能である
と書かれている。このため、ルーティング制御機構２２
は、上記パケットをルータ装置２へ送ればよいと判断
し、上記パケットをパケット送受信機構２１へ渡すこと
によってＷＡＮ ９へ送信する。

【００５５】ルーティングテーブル２３を動的に更新す
るルーティングプロトコル機構２６は、他のルータ装置
及び通信端末とのルーティングプロトコルパケットの送
受信を、ルーティング制御機構２２を介して行う。ルー
ティングプロトコル機構２６は、ＲＩＰを実行する。

【００５６】監視パケット１１の定期的な送信及び受信
監視は、監視機構２４で行われる。監視機構２４は、監
視パケットを受信するとリセットされる監視タイマを内
部に備えており、この監視タイマのタイムアウトを検出
することにより監視パケットの受信が途絶えたことを検
出する。

【００５７】監視パケット１１の受信が途絶えると、ル
ータ装置１の監視機構２４はこれを検出し、バックアッ
プ関係にあるルータ装置２の障害とみなし、メトリック
変更機構２７に通知する。メトリック変更機構２７は、
ＷＡＮ ９側のインタフェースのメトリックを最小値と
するようにインタフェース管理機構２８に要求を出し、
インタフェース管理機構２８はそれを実行する。

【００５８】なお、本実施例では、監視タイマのタイム
アウトを検出することにより監視パケットの受信が途絶
えたことを検出しているが、他の方式を用いてもよい。
例えば、監視パケットの送信時に増加し、監視パケット
の受信時に減少する監視カウンタを設けて、該監視カウ
ンタが一定値を超えたとき、バックアップの関係にある
ルータ装置が障害を起こしたことを認識するようにして
もよい。

【００５９】監視機構２４は、更に通知機構２５に監視
パケット１１の受信異常を通知する。これを受けた通知
機構２５は、標準のＲＩＰで定められている方法で、ル
ーティングプロトコル機構２６にインタフェース状態変
化を通知する。この通知を受けたルーティングプロトコ
ル機構２６は、インタフェース管理機構２８から現在の
インタフェース状態を読み込み、必要ならばルーティン
グテーブル２３の更新とルーティングプロトコルパケッ
トの送信を行う。

【００６０】図３（ａ）に、通信端末間の通信パケット
３１のフォーマットを示す。通信パケット３１は、宛先
物理アドレス部、送信元物理アドレス部、宛先論理アド
レス部、送信元論理アドレス部、制御情報、及び送信情
報から成る。宛先物理アドレス部、及び送信元物理アド
レス部は、１つのネットワーク内での宛先・送信元を示
す物理アドレスを格納する。宛先論理アドレス部、及び
送信元論理アドレス部は、終端の端末を特定する最終的
な宛先・送信元を示す論理アドレスを格納する。

【００６１】図３（ｂ）〜（ｄ）に、図１における通信
端末５から通信端末６に宛てた通信パケット３１の変化
の様子を示す。宛先論理アドレス部、及び送信元論理ア
ドレス部は、それぞれ通信端末６の論理アドレス、及び
通信端末５の論理アドレスであり、図３（ｂ）〜（ｄ）
の間で不変である。

【００６２】通信端末５が通信端末６に宛てて通信パケ
ットを送りたい場合、まず通信端末５は、自分の持つル
ーティングテーブルを検索することにより、通信端末６
に到達するために必要なルータ装置を判断する。通信端
末６に到達するために必要なルータ装置がルータ装置１
であると判断した場合、通信端末５からＬＡＮ ７に送
出される通信パケット３１は、図３（ｂ）のようにな
る。すなわち、宛先物理アドレスがルータ装置１、送信
元物理アドレスが通信端末５となる。

【００６３】ルータ装置１は、受信した図３（ｂ）の通
信パケットの宛先論理アドレスをキーに自分のルーティ
ングテーブルを検索する。この結果、通信端末６に到達
するために必要なルータ装置がルータ装置２であること
が求められる。そこで、ルータ装置１は、図３（ｃ）の
通信パケット３１をＷＡＮ ９に送出する。図３（ｃ）
では、宛先物理アドレスがルータ装置２、送信元物理ア
ドレスがルータ装置１となっている。

【００６４】図３（ｃ）の通信パケット３１を受信した
ルータ装置２は、宛先である通信端末６が直結ネットワ
ークであるＬＡＮ ８に存在することをルーティングテ
ーブルより認識する。その結果、ルータ装置２からＬＡ
Ｎ ８に送信される通信パケット３１は、図３（ｄ）の
ようになる。図３（ｄ）では、宛先物理アドレスが通信
端末６の物理アドレスとなっているため、本パケット３
１は通信端末６によって受信される。

【００６５】ルータ装置及び通信端末が持つ全てのネッ
トワークインタフェースにはコストを示すメトリックが
割り当てられ、これを基にルーティングテーブルがルー
ティングプロトコルにより生成される。詳細は従来の技
術の項にて述べた。

【００６６】図４に、本発明でのメトリックの割り当て
例を示す。メトリックの最小値は１とする。本発明の特
徴の一つは、ＷＡＮ側のインタフェースのメトリックを
最小値より大きい値とすることである。本実施例では、
ルータ装置１及び２のＷＡＮ９側インタフェースのメト
リックを”３”、ルータ装置３及び４のＷＡＮ １０側
インタフェースのメトリックを”４”としている。ＷＡ
Ｎ ９とＷＡＮ １０とでメトリックの値を違えたの
は、ＬＡＮ ７とＬＡＮ ８との間の２つのルートのう
ち、ＷＡＮ ９を通る方を優先して使用させるためであ
る。

【００６７】図５に、本実施例においてルータ装置１が
障害を起こしたときの動作を示す。図４に示したメトリ
ック割り当てにより、ＬＡＮ ７とＬＡＮ ８との間の
ルートには、ＷＡＮ ９を通るルートが選択されてい
た。この選択されたルート上のルータ装置１が障害を起
こしたため、ＷＡＮ １０を通るルートに切り替える必
要が生じる。

【００６８】ルータ装置３は、図１に示した監視パケッ
ト１１がルータ装置１から受信されなくなったことによ
り、ルータ装置１の障害を知る。監視パケット１１の非
受信の検出は、受信監視のための監視タイマのタイムア
ウトを検出することにより行う。その後、ルータ装置３
は、ＷＡＮ １０側のインタフェースのメトリックを”
４”から最小値である”１”に変更する。メトリックの
変更は、図２に示したルーティングプロトコル機構２６
に伝えられ、新たなルーティングプロトコルパケット４
１がＬＡＮ ７に送信される。このルーティングプロト
コルパケット４１は、定期的にではなく、インタフェー
スの状態の変化を知らせるために即時に送信される。

【００６９】ルーティングプロトコルパケット４１に
は、ＬＡＮ ８へのルート情報として「ＬＡＮ ８へコ
スト”２”で到達可能」が示されている。従来の技術の
項で示したとおり、コスト”２”はルータ装置４のＬＡ
Ｎ ８側のインタフェースのメトリックとルータ装置３
のＷＡＮ １０側のメトリックとの和である。

【００７０】通信端末５のルーティングテーブル４４
は、ルータ装置１の障害前は、ルータ装置１からのルー
ティングプロトコルパケットにより図５（ａ）のように
なっている。すなわち、ＬＡＮ ８へはルータ装置１を
通って到達可能であり、コストは”５”になっている。
コスト”５”は、通信端末５のＬＡＮ ７へのインタフ
ェースのメトリック”１”と、ルータ装置１のＷＡＮ
９側インタフェースのメトリック”３”と、ルータ装置
２のＬＡＮ ８側インタフェースのメトリック”１”と
の和である。

【００７１】ルータ装置１の障害に伴ってルータ装置３
から送信される新たなルーティングプロトコルパケット
４１が通信端末５で受信された場合、通信端末５は、次
のように動作する。

【００７２】ルーティングプロトコルパケット４１には
「ＬＡＮ ８へコスト”２”で到達可能」と書かれてい
るので、通信端末５では、このコストにＬＡＮ ７への
インタフェースのメトリックである”１”を加え、「Ｌ
ＡＮ ８へはルータ装置３を通ればコスト”３”で到達
可能である」と認識する。ルーティングテーブル４４に
現在保持しているＬＡＮ ８へのルート情報のコストは
図５（ａ）のように”５”であり、今得たルート情報の
方がコストが低いために、通信端末５は、ルーティング
テーブル４４を図５（ｂ）のように変更する。

【００７３】以上で通信端末５のルート切り替えは完了
する。

【００７４】ルータ装置３は、ルーティングプロトコル
パケット４１の送信に加え、ルータ装置４にメトリック
ダウン要求パケット４２を送信する。このパケットを受
信したルータ装置４は、ＷＡＮ １０側のインタフェー
スのメトリックを”４”から最小値である”１”に変更
する。メトリックの変更は、図２に示した（ルータ装置
４内の）ルーティングプロトコル機構２６に伝えられ、
新たなルーティングプロトコルパケット４３がＬＡＮ
８に送信される。

【００７５】このルーティングプロトコルパケット４３
には、ＬＡＮ ７へのルート情報として「ＬＡＮ ７へ
コスト”２”で到達可能」が示されている。従来の技術
の項で示したとおり、コスト”２”は、ルータ装置３の
ＬＡＮ ７側のインタフェースのメトリック”１”とル
ータ装置４のＷＡＮ １０側のメトリック”１”との和
である。

【００７６】通信端末６のルーティングテーブル４５
は、ルータ装置１の障害前は、ルータ装置２からのルー
ティングプロトコルパケットにより図５（ｃ）のように
なっている。すなわち、ＬＡＮ ７へはルータ装置２を
通って到達可能であり、コストは”５”になっている。
コスト”５”は、通信端末６のＬＡＮ ８へのインタフ
ェースのメトリック”１”と、ルータ装置２のＷＡＮ
９側インタフェースのメトリック”３”と、ルータ装置
１のＬＡＮ ７側インタフェースのメトリック”１”と
の和である。

【００７７】ルータ装置１の障害に伴ってルータ装置４
から送信される新たなルーティングプロトコルパケット
４３が通信端末６で受信された場合、通信端末６は、次
のように動作する。

【００７８】ルーティングプロトコルパケット４３には
「ＬＡＮ ７へコスト”２”で到達可能」と書かれてい
るので、通信端末６では、このコストにＬＡＮ ８への
インタフェースのメトリックである”１”を加え、「Ｌ
ＡＮ ７へはルータ装置４を通ればコスト”３”で到達
可能である」と認識する。ルーティングテーブル４５に
現在保持しているＬＡＮ ７へのルート情報のコストは
図５（ｃ）のように”５”であり、今得たルート情報の
方がコストが低いために、通信端末６は、ルーティング
テーブル４５を図５（ｄ）のように変更する。

【００７９】以上で通信端末６のルート切り替えは完了
する。

【００８０】図６に、各ルータ装置が取り得る状態と各
状態間の遷移関係を示す。更に、図７に、その状態遷移
表を示す。各ルータ装置は、ノーマル状態からスタート
する。図５で示した障害例を基に各ルータ装置の状態変
化を説明する。

【００８１】ルータ装置１が障害を起こす前は、全ての
ルータ装置１〜４がノーマル状態であり、監視パケット
を正常に受信する。この場合、監視パケットを受信した
各ルータ装置１〜４では、監視機構２４内の監視タイマ
をリセットするのみである。

【００８２】ルータ装置１に障害が発生すると、ノーマ
ル状態のルータ装置３で、監視パケットタイムアウトが
検出される。このとき、ルータ装置３は、ＷＡＮ １０
側インタフェースのメトリックを変更（最小値へとダウ
ン）し、ルータ装置４に対してメトリックダウン要求パ
ケットを送信し、相手障害検出状態へ移行する。

【００８３】メトリックダウン要求を受信したルータ装
置４（ノーマル状態）は、ＷＡＮ１０側インタフェース
のメトリックを変更（最小値へとダウン）し、リモート
選択状態へ移行する。ルータ装置２は、ノーマル状態の
ままである。

【００８４】その後、ルータ装置１が障害から回復した
とする。ルータ装置３は、ルータ装置１からの監視パケ
ットを再び受信する。このとき、ルータ装置３（相手障
害検出状態）は、ＷＡＮ １０側インタフェースのメト
リックを最小値から元の値に戻し、ルータ装置４に対し
てメトリックアップ要求を送信し、ノーマル状態へ移行
する。

【００８５】メトリックアップ要求を受信したルータ装
置４（リモート選択状態）は、ＷＡＮ １０側インタフ
ェースのメトリックを元の値に戻し、ノーマル状態へ移
行する。

【００８６】ルータ装置１及びルータ装置２が共に障害
を起こしたときは、監視パケットの受信タイムアウト、
及びＷＡＮ １０を経由してのメトリックダウン要求受
信により、ルータ装置３、４共にシングルパス状態へ移
行する。

【００８７】具体的には、ノーマル状態からシングルパ
ス状態に移行する際には、相手障害検出状態またはリモ
ート選択状態の何れかの状態を経由する。例えば、先に
ルータ装置１が障害を起こすと、ルータ装置３は監視パ
ケットタイムアウトによりノーマル状態から相手障害検
出状態に移行し、ルータ装置４はルータ装置３から送信
されるメトリックダウン要求を受信することによりノー
マル状態からリモート選択状態に移行する。その後、更
にルータ装置２が障害を起こすと、ルータ装置３はルー
タ装置４から送信されるメトリックダウン要求を受信す
ることにより相手障害検出状態からシングルパス状態に
移行し、ルータ装置４は監視パケットタイムアウトによ
りリモート選択状態からシングルパス状態に移行する。

【００８８】シングルパス状態では、監視パケット再受
信、あるいはメトリックアップ要求受信によって、ただ
ちにメトリックが元の値に戻ることはなく、リモート選
択あるいは相手障害検出状態へ移行するのみである。

【００８９】例えば、シングルパス状態であるルータ装
置３において監視パケットが再び受信されるようになっ
たときは、ルータ装置１の障害は回復したがルータ装置
２は未だ回復していないということであるから、ルータ
装置３は、ルータ装置４に対してメトリックアップ要求
を送信し、シングルパス状態からリモート選択状態へ移
行する。シングルパス状態であるルータ装置４は、ルー
タ装置３からのメトリックアップ要求受信により、相手
障害検出状態に移行する。

【００９０】図８に、監視パケットの受信がタイムアウ
トしたときの監視機構２４及び通知機構２５（図２参
照）の動作フローを示す。ステップ１０１、１０２、１
０４は監視機構２４の動作であり、ステップ１０３は通
知機構２５の動作である。

【００９１】ノーマル状態において監視パケットのタイ
ムアウトを検出すると、監視機構２４は、まず広域ネッ
トワークへのインタフェースのメトリックを最小値とす
るよう、メトリック変更機構２７に要求を出す（ステッ
プ１０１）。次に、メトリックダウン要求を広域ネット
ワークへ送信するためにパケットを生成し、ルーティン
グ制御機構２２（図２参照）に渡す（ステップ１０
２）。

【００９２】メトリックの変更が行われたことをルーテ
ィングプロトコル機構２６に認識させるために、標準で
定められている手順を用いて、インタフェース状態変更
の通知を行う（ステップ１０３）。最後に、ノーマル状
態から相手障害検出状態へ移行する（ステップ１０
４）。

【００９３】図９に、広域ネットワーク側からメトリッ
クダウン要求パケットを受信したときの監視機構２４及
び通知機構２５（図２参照）の動作フローを示す。ステ
ップ１１１、１１３は監視機構２４の動作であり、ステ
ップ１１２は通知機構２５の動作である。

【００９４】まず、広域ネットワークへのインタフェー
スのメトリックを最小値とするよう、メトリック変更機
構２７に要求を出す（ステップ１１１）。次に、メトリ
ックの変更が行われたことをルーティングプロトコル機
構２６に認識させるために、標準で定められている手順
を用いて、インタフェース状態変更の通知を行う（ステ
ップ１１２）。最後に、ノーマル状態からリモート選択
状態へ移行する（ステップ１１３）。

【００９５】図１０に、インタフェース状態変更通知を
通知機構２５から受け取ったときのルーティングプロト
コル機構２６（図２参照）の動作フローを示す。

【００９６】最初に、インタフェース管理機構２８から
インタフェースの状態を読み込む（ステップ１２１）。
インタフェースの状態に変更があるかどうかを判定し
（ステップ１２２）、変更がなければそのまま何もせず
終了する。変更があった場合、この変更に従いルーティ
ングテーブル２３の変更を行う（ステップ１２３）。

【００９７】具体的には、メトリックの値に変更があっ
た場合、ルーティングテーブル２３のエントリのコスト
部分にそれを反映させる。エントリのコストは受け取っ
たルート情報のコストにインタフェースのメトリックを
加算して求めているため、変更前のメトリックの値を引
き、新しいメトリックの値を加算することを行う。

【００９８】最後に、変更内容を他のルータ装置及び通
信端末に通知するために、ルーティングプロトコルパケ
ットを生成し、送信するべくルーティング制御機構２２
（図２参照）に渡す（ステップ１２４）。

【００９９】図１１に、ルーティングプロトコルパケッ
トを受信したときの通信端末の動作フローを示す。

【０１００】最初に、受信したルーティングプロトコル
パケット中に含まれるルート情報が既に自通信端末のル
ーティングテーブルに存在するかどうかの判定を行う
（ステップ１３１）。存在しない場合、該ルート情報を
ルーティングテーブルに追加して終了する（ステップ１
３２）。存在する場合、更に、通知されたルート情報の
コストが保持しているルート情報のコストより小さい、
すなわち優先されるかどうかの判定を行う（ステップ１
３３）。優先される場合、保持しているルート情報を削
除し、通知されたルート情報を新たに登録して終了する
（ステップ１３２）。優先されない場合は、何もせず終
了する。

【０１０１】図１２に、本発明の第二の実施例のネット
ワーク相互接続システムを示す。本実施例は、第一の実
施例と違い、ＬＡＮ ８には広域ネットワークへのイン
タフェースを複数持つルータ装置５１が接続されてい
る。この場合、監視パケットはルータ装置１とルータ装
置３との間でのみやり取りされる。

【０１０２】ＬＡＮ ７とＬＡＮ ８との間のルートと
して、ＷＡＮ ９を通るルートが選択されているとす
る。ルータ装置１に障害が起こると、ルータ装置３は、
ＷＡＮ１０を介してルータ装置５１に対してメトリック
ダウン要求パケットを送信する。本パケットを受け取っ
たルータ装置５１は、受信インタフェース、すなわちＷ
ＡＮ １０へのインタフェースのメトリックのみを最小
値とし、リモート選択状態へ移行する。

【０１０３】ルータ装置５１の取り得る状態はノーマ
ル、リモート選択の２状態であり、ルータ装置１、３の
取り得る状態はノーマル、相手障害検出の２状態であ
る。その他は第一の実施例と同様である。

【０１０４】図１３に、本発明の第三の実施例のネット
ワーク相互接続システムを示す。本実施例は、第二の実
施例の発展形とも言える。ルータ装置５１、５２、５３
は、共に、広域ネットワークへのインタフェースを複数
持ち、ＬＡＮ ７とＬＡＮ８との間のルートを各々複数
提供している。ルータ装置５３のＷＡＮ １０側インタ
フェースは物理的には１本であるが、ルータ装置５１と
の通信が可能な論理的なインタフェースを複数持つこと
ができるものである。メトリックは物理的なインタフェ
ースに割り当てられてもよく、論理的なインタフェース
に割り当てられてもよい。

【０１０５】監視パケットは、ルータ装置５２とルータ
装置５３との間でのみやり取りされる。ルータ装置５
２、５３において、相手に障害が起こり監視パケットの
受信がタイムアウトしたときは、自分の持つ広域ネット
ワークへの（物理的／論理的）インタフェースのメトリ
ックを全て最小値とし、全てのルータ装置５１に対して
メトリックダウン要求パケットを送信する。その他は、
第二の実施例と同様である。

【０１０６】第一、第二、第三の実施例に共通して言え
ることだが、広域ネットワーク側のルーティングプロト
コルは、必ずしも従来の技術の項で述べたＲＩＰである
必要はない。メトリックダウン、メトリックアップ要求
パケットの送受信さえ行えれば静的ルーティングであっ
ても動作可能である。一方、ローカルネットワーク側の
ルーティングプロトコルは、通信端末がダイナミックに
ルーティングテーブルを変更可能であるようなＲＩＰ等
のプロトコルが適用される。

【０１０７】更に、ＲＩＰでなく、ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ
Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）に基づく
ルーティングプロトコルを用いてもよい。

【０１０８】図１４に、本発明の第四の実施例のネット
ワーク相互接続システムを示す。本実施例では、ＬＡＮ
７とＬＡＮ ８が直接ルータ装置６１及びルータ装置
６２によって接続されている。

【０１０９】この場合、ルータ装置６１、６２では、Ｌ
ＡＮ ７、ＬＡＮ ８へのインタフェースのメトリック
を最小値より大きな値としておき、相手のルータ装置の
障害を検出したとき、ＬＡＮ ７、ＬＡＮ ８へのイン
タフェースのメトリックを最小値に変更するようにす
る。メトリックダウン要求、メトリックアップ要求パケ
ットは不要である。監視パケットは、ＬＡＮ ７、ＬＡ
Ｎ ８どちらに送信してもよい。

【０１１０】ルータ装置６１、６２の取り得る状態は、
ノーマル、相手障害検出の２状態である。その他は、第
一の実施例と同様である。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特定ＬＡＮ間にルータを介した複数のルートが存在する
とき、現用ルート上のルータダウン時にバックアップル
ートへの切り替えを高速に行えるという効果がある。

【０１１２】具体的には、監視パケットの送信間隔を１
秒とすると、監視パケットの受信許容間隔は例えば３秒
とし、障害によるルート切替時間を３秒程度にすること
ができる。これはＲＩＰのみを実装した場合のルート切
替時間である３分に比べ、大幅な短縮を達成できること
を意味する。

【０１１３】更に本発明は、ＲＩＰ等の標準ルーティン
グプロトコルに影響を与えずに実装可能であるため、既
存の通信端末の変更を一切必要とせずにバックアップル
ートへの高速切り替えを実現できる点で優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるネットワーク相互接続シス
テムを示す図である。

【図２】ルータ装置のブロック構成を示す図である。

【図３】通信端末間の通信パケットのフォーマットとそ
の内容の移り変わりを示す図である。

【図４】メトリック割り当て例を示す図である。

【図５】ルータ装置が障害を起こしたときの動作を示す
図である。

【図６】ルータ装置が取り得る状態と各状態間の遷移関
係を示す図である。

【図７】ルータ装置の状態遷移表である。

【図８】監視パケットの受信がタイムアウトしたときの
ルータ装置の動作フローである。

【図９】メトリックダウン要求パケットを受信したとき
のルータ装置の動作フローである。

【図１０】インタフェース状態変更通知を受け取ったと
きのルーティングプロトコル機構の動作フローである。

【図１１】ルーティングプロトコルパケットを受信した
ときの通信端末の動作フローである。

【図１２】本発明の第二の実施例のネットワーク相互接
続システムを示す図である。

【図１３】本発明の第三の実施例のネットワーク相互接
続システムを示す図である。

【図１４】本発明の第四の実施例のネットワーク相互接
続システムを示す図である。

【符号の説明】

１〜４，５１〜５３，６１〜６２…ルータ装置、５，６
…通信端末、７，８…ローカルネットワーク、９，１０
…広域ネットワーク、１１…監視パケット、２３…ルー
ティングテーブル、２４…監視機構、２５…通知機構、
２６…ルーティングプロトコル機構、２７…メトリック
変更機構、３１…通信パケット、１０１〜１３３…処理
ステップ。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 12/66 29/14 9371−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 13/00 ３１３

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のローカルネットワーク（以下、ＬＡ
   Ｎ Ａと称す）と、該ＬＡＮ Ａに接続された２つのル
   ータ装置Ａ及びＢと、該ＬＡＮ Ａから該２つのルータ
   装置ＡまたはＢの何れかを介して、直接または更に他の
   広域ネットワークやルータ装置を介して、相互接続でき
   る第２のローカルネットワーク（以下、ＬＡＮ Ｂと称
   す）とを備えたネットワーク相互接続システムにおける
   ルート高速切替方法であって、 互いにバックアップの関係にある上記ルータ装置Ａと上
   記ルータ装置Ｂとの間のみで、ルーティングテーブル作
   成のためのルーティングプロトコルパケットとは別に、
   上記ルーティングプロトコルパケットの間隔より短い間
   隔で、相互監視のための監視パケットを定期的に送信し
   合うことを特徴とするルート高速切替方法。
2. 【請求項２】通信端末が接続される２つのローカルネッ
   トワーク（以下、ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮ Ｂと称す）と、
   ２つの広域ネットワーク（以下、ＷＡＮ Ａ，ＷＡＮ
   Ｂと称す）と、上記ＬＡＮ Ａと上記ＷＡＮ Ａとを相
   互接続するネットワーク接続装置であるルータ装置Ａ
   と、上記ＬＡＮ Ａと上記ＷＡＮ Ｂとを相互接続する
   ルータ装置Ｂと、上記ＬＡＮ Ｂと上記ＷＡＮ Ａとを
   相互接続するルータ装置Ｃと、上記ＬＡＮ Ｂと上記Ｗ
   ＡＮ Ｂとを相互接続するルータ装置Ｄとを備えたネッ
   トワーク相互接続システムにおけるルート高速切替方法
   であって、 上記ＬＡＮ Ａと上記ＬＡＮ Ｂとの間のルートにおい
   て互いにバックアップの関係にある上記ルータ装置Ａと
   上記ルータ装置Ｂ、及び上記ルータ装置Ｃと上記ルータ
   装置Ｄの間のみで、ルーティングテーブル作成のための
   ルーティングプロトコルパケットとは別に、上記ルーテ
   ィングプロトコルパケットの間隔より短い間隔で、相互
   監視のための監視パケットを定期的に送信し合うことを
   特徴とするルート高速切替方法。
3. 【請求項３】通信端末が接続される２つのローカルネッ
   トワーク（以下、ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮ Ｂと称す）と、
   ２つの広域ネットワーク（以下、ＷＡＮ Ａ，ＷＡＮ
   Ｂと称す）と、上記ＬＡＮ Ａと上記ＷＡＮ Ａとを相
   互接続するネットワーク接続装置であるルータ装置Ａ
   と、上記ＬＡＮ Ａと上記ＷＡＮ Ｂとを相互接続する
   ルータ装置Ｂと、上記ＬＡＮ Ｂと上記ＷＡＮ Ａと上
   記ＷＡＮ Ｂとを相互接続するルータ装置Ｃとを備えた
   ネットワーク相互接続システムにおけるルート高速切替
   方法であって、 上記ＬＡＮ Ａと上記ＬＡＮ Ｂとの間のルートにおい
   て互いにバックアップの関係にある上記ルータ装置Ａと
   上記ルータ装置Ｂとの間のみで、ルーティングテーブル
   作成のためのルーティングプロトコルパケットとは別
   に、上記ルーティングプロトコルパケットの間隔より短
   い間隔で、相互監視のための監視パケットを定期的に送
   信し合うことを特徴とするルート高速切替方法。
4. 【請求項４】通信端末が接続される２つのローカルネッ
   トワーク（以下、ＬＡＮ Ａ，ＬＡＮ Ｂと称す）と、
   上記ＬＡＮ Ａと上記ＬＡＮ Ｂとを相互接続する２つ
   のルータ装置Ａ、Ｂとを備えたネットワーク相互接続シ
   ステムにおけるルート高速切替方法であって、 上記ＬＡＮ Ａと上記ＬＡＮ Ｂとの間のルートにおい
   て互いにバックアップの関係にある上記ルータ装置Ａと
   上記ルータ装置Ｂとの間のみで、ルーティングテーブル
   作成のためのルーティングプロトコルパケットとは別
   に、上記ルーティングプロトコルパケットの間隔より短
   い間隔で、相互監視のための監視パケットを定期的に送
   信し合うことを特徴とするルート高速切替方法。
5. 【請求項５】前記監視パケットを定期的に送信し合うル
   ータ装置は、受信する監視パケットの間隔を計測してお
   り、一定時間経っても監視パケットが受信されなくなっ
   たとき、バックアップの関係にあるルータ装置が障害を
   起こしたことを認識することを特徴とする請求項１から
   ４の何れか１つに記載のルート高速切替方法。
6. 【請求項６】前記監視パケットを定期的に送信し合うル
   ータ装置は、監視パケットの送信時に増加し、監視パケ
   ットの受信時に減少する監視カウンタを備え、該監視カ
   ウンタが一定値を超えたとき、バックアップの関係にあ
   るルータ装置が障害を起こしたことを認識することを特
   徴とする請求項１から４の何れか１つに記載のルート高
   速切替方法。
7. 【請求項７】前記ルータ装置は、それぞれ、自装置が接
   続する広域ネットワーク及びローカルネットワークへの
   インタフェースのコストを示すメトリックを保持し、ル
   ーティングプロトコルパケットのやり取りにより、前記
   ＬＡＮ Ａから前記ＬＡＮＢへの複数のルートごとに、
   ルート中のルータ装置から次のネットワークへのインタ
   フェースのコストを示すメトリックをすべて足し合わせ
   た和によって表される総コストを取得し、該総コストが
   小さいルートを前記ＬＡＮ Ａから前記ＬＡＮ Ｂへの
   ルートとして選択するとき、 前記ルータ装置Ａ，Ｂがそれぞれ保持するメトリックの
   うち、前記ＬＡＮ Ａから前記ＬＡＮ Ｂへのルートに
   関与するネットワークへのインタフェースのコストを示
   すメトリックを最小値より大きい値とし、 前記ルータ装置Ａは、バックアップの関係にある前記ル
   ータ装置Ｂの障害を認識したとき、自装置が保持する前
   記メトリックを最小値より大きい値から最小値へと変更
   し、該メトリックが変更になったことを前記ＬＡＮ Ａ
   に前記ルーティングプロトコルパケットを送信すること
   により通知することを特徴とする請求項１に記載のルー
   ト高速切替方法。
8. 【請求項８】前記ルータ装置Ａ，Ｂは、それぞれ、自装
   置が接続する前記ＷＡＮ Ａ，ＷＡＮ Ｂへのインタフ
   ェースのコストを示すメトリックを保持し、 前記ＬＡＮ Ａに接続する通信端末は、前記ルータ装置
   Ａ，Ｂからのルーティングプロトコルパケットを受信す
   ることにより、前記ＬＡＮ Ａから前記ＬＡＮＢへの複
   数のルートごとに、ルート中のルータ装置から次のネッ
   トワークへのインタフェースのコストを示すメトリック
   をすべて足し合わせた和によって表される総コストを取
   得し、該総コストが小さいルートを前記ＬＡＮ Ａから
   前記ＬＡＮ Ｂへのルートとして選択するとき、 前記ルータ装置Ａ，Ｂがそれぞれ保持する前記ＷＡＮ
   Ａ，ＷＡＮ Ｂへのインタフェースのコストを示すメト
   リックを最小値より大きい値とし、 バックアップの関係にある前記ルータ装置Ｂの障害を認
   識した前記ルータ装置Ａは、自装置が保持する前記ＷＡ
   Ｎ Ａへのインタフェースのコストを示すメトリックを
   最小値に変更し、該メトリックが変更になったことを前
   記ＬＡＮ Ａに前記ルーティングプロトコルパケットを
   送信することにより通知することを特徴とする請求項２
   または３に記載のルート高速切替方法。
9. 【請求項９】前記ルータ装置Ａ，Ｂは、それぞれ、前記
   ＬＡＮ Ｂへのインタフェースのコストを示すメトリッ
   クを保持し、 前記ＬＡＮ Ａに接続する通信端末は、前記ルータ装置
   Ａ，Ｂからのルーティングプロトコルパケットを受信す
   ることにより、前記ルータ装置Ａから前記ＬＡＮ Ｂへ
   のインタフェースのコストを示すメトリックと前記ルー
   タ装置Ｂから前記ＬＡＮ Ｂへのインタフェースのコス
   トを示すメトリックとを取得し、該コストが小さいルー
   トを前記ＬＡＮ Ａから前記ＬＡＮ Ｂへのルートとし
   て選択するとき、 前記ルータ装置Ａ，Ｂがそれぞれ保持する前記ＬＡＮ
   Ｂへのインタフェースのコストを示すメトリックを最小
   値より大きい値とし、 バックアップの関係にある前記ルータ装置Ｂの障害を認
   識した前記ルータ装置Ａは、自装置が保持する前記ＬＡ
   Ｎ Ｂへのインタフェースのコストを示すメトリックを
   最小値に変更し、該メトリックが変更になったことを前
   記ＬＡＮ Ａに前記ルーティングプロトコルパケットを
   送信することにより通知することを特徴とする請求項４
   に記載のルート高速切替方法。
10. 【請求項１０】前記ルータ装置Ａは、バックアップの関
    係にある前記ルータ装置Ｂの障害を認識したとき、自装
    置が接続するネットワークに対し前記メトリックを操作
    するためのメトリック変更パケットを送信し、 該メトリック変更パケットを受信したルータ装置は、受
    信したネットワークへのインタフェースのメトリックを
    最小値に変更し、該メトリックが変更になったことを、
    該ルータ装置が接続するローカルネットワークに前記ル
    ーティングプロトコルパケットを送信することにより通
    知することを特徴とする請求項７から９の何れか１つに
    記載のルート高速切替方法。
11. 【請求項１１】前記ＬＡＮ Ａ及びＬＡＮ Ｂに接続し
    ている通信端末は、前記メトリックが変更になったこと
    を通知する前記ルーティングプロトコルパケットを受信
    することにより、自装置が保持している通信パケット送
    信のためのルーティングテーブルを更新することを特徴
    とする請求項１０に記載のルート高速切替方法。
12. 【請求項１２】複数のネットワークを接続するためのル
    ータ装置であって、 互いにバックアップの関係にある他のルータ装置との間
    で、ルーティングテーブル作成のためのルーティングプ
    ロトコルパケットとは別に、ルーティングプロトコルパ
    ケットの間隔より短い間隔で、相互監視のための監視パ
    ケットを定期的に送信し合うとともに、該監視パケット
    が受信されなくなったとき、バックアップの関係にある
    ルータ装置が障害を起こしたことを認識する監視手段を
    備えたことを特徴とするルータ装置。
13. 【請求項１３】それぞれに通信端末が接続された複数の
    ネットワークを相互接続するためにそれらのネットワー
    ク間のルート中に介在し、それらのネットワークに、直
    接または更に他のネットワークやルータ装置を介して、
    接続されるルータ装置であって、 自装置から宛先のネットワークへ接続するルートを示す
    ルート情報を格納するルーティングテーブルを記憶する
    記憶手段と、 自装置が接続されているネットワークから該ネットワー
    クに接続された他のルータ装置から送信されたルーティ
    ングプロトコルパケットを受信したとき、該ルーティン
    グプロトコルパケットにより、該他のルータ装置から宛
    先のネットワークへのルートの総コストを取得し、該取
    得した総コストに、自装置から該ルーティングプロトコ
    ルパケットを受信したネットワークへのインタフェース
    のコストを示すメトリックであって最小値より大きい値
    に予め設定してあるメトリックを足し合わせ、該足し合
    わせた結果を自装置から上記宛先のネットワークへのル
    ートの総コストとして上記ルーティングテーブルに格納
    するとともに、上記ルーティングテーブルに格納した上
    記宛先のネットワークへのルートの総コストを含むルー
    ティングプロトコルパケットを作成し、上記ルーティン
    グプロトコルパケットを受信したネットワーク以外のネ
    ットワークに対して送信するルーティングプロトコル手
    段と、 任意の通信端末から宛先が指定されて送信されたパケッ
    トを受信したときに、上記ルーティングテーブルに基づ
    いて該パケットの中継先を決定し、該中継先へとパケッ
    トを送信するルーティング制御手段と、 自装置と互いにバックアップの関係にある他のルータ装
    置との間で、上記ルーティングテーブル作成のためのル
    ーティングプロトコルパケットとは別に、ルーティング
    プロトコルパケットの間隔より短い間隔で、相互監視の
    ための監視パケットを定期的に送信し合うとともに、該
    監視パケットが受信されなくなったとき、上記バックア
    ップの関係にあるルータ装置が障害を起こしたことを認
    識する監視手段と、 該監視手段が上記バックアップの関係にあるルータ装置
    の障害を認識したとき、自装置から自装置に接続してい
    るネットワークへのすべてのインタフェースのコストを
    示すメトリックを最小値に変更するメトリック変更手段
    と、 上記メトリックの最小値への変更を上記ルーティングプ
    ロトコル手段に通知する通知手段とを備え、 上記ルーティングプロトコル手段は、上記通知手段から
    上記メトリックの最小値への変更の通知がされたとき、
    上記足し合わせに用いるメトリックの値を最小値に変更
    することを特徴とするルータ装置。
14. 【請求項１４】前記監視手段は、前記メトリック変更が
    あったとき、自装置に接続されている他のルータ装置に
    メトリックの最小値への変更を要求するメトリックダウ
    ン要求パケットを送信し、他のルータ装置からのメトリ
    ックダウン要求パケットを受信したときは、前記メトリ
    ック変更手段による前記メトリックの最小値への変更及
    び前記通知手段による前記ルーティングプロトコル手段
    への通知を行うことを特徴とする請求項１３に記載のル
    ータ装置。
15. 【請求項１５】複数のネットワークを接続するためのル
    ータ装置であって、 上記複数のネットワークに接続された通信端末間のパケ
    ットの送受信を行うパケット送受信機構と、 上記パケットの中継先を決定するためのルーティングテ
    ーブルと、 上記ルーティングテーブルに基づいて上記パケットの中
    継先のルータ装置を決定し、該中継先のルータ装置の上
    記パケット送受信機構へ上記パケットの送信を要求する
    ルーティング制御機構と、 上記ルーティングテーブルを作成するために、他のルー
    タ装置との間及び上記通信端末との間でルーティングプ
    ロトコルパケットの送受信を行うルーティングプロトコ
    ル機構と、 互いにバックアップの関係にあるルータ装置同士で相互
    監視を行うための監視機構と、 上記ローカルネットワーク及び上記広域ネットワークへ
    のインタフェース状態を管理するインタフェース管理機
    構と、 上記バックアップの関係にあるルータ装置の障害を上記
    監視機構が検出したときに上記ルータ装置が接続する上
    記広域ネットワークへの全ての上記インタフェースのコ
    ストを示すメトリックを最小値に変更するメトリック変
    更機構と、 上記メトリックの変更を上記ルーティングプロトコル機
    構に通知する通知機構とから成るルータ装置。
16. 【請求項１６】前記ルーティングプロトコル機構が、Ｒ
    ＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒ
    ｏｔｏｃｏｌ）に基づくルーティングプロトコルを実行
    することを特徴とする請求項１５に記載のルータ装置。
17. 【請求項１７】前記ルーティングプロトコル機構が、Ｏ
    ＳＰＦ（Ｏｐｅｎ ＳｈｏｒｔｅｓｔＰａｔｈ Ｆｉｒ
    ｓｔ）に基づくルーティングプロトコルを実行すること
    を特徴とする請求項１５に記載のルータ装置。