JPH1132081A - ダイナミックルーチング方式選択網における中継回線探索方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ネットワーク内のトラヒックを増大させず、
ノード間の負荷分散を考慮した最適ルート探索のための
情報収集を行い、この収集情報に従ってダイナミックル
ーチング方式選択網における中継回線の探索を行う。 【解決手段】 ノード１の信号送信部６から隣接ノード
に対してサーチ用パケットを送信し、当該サーチ用パケ
ットを受信した隣接ノードが接続可能ルートを表す応答
パケットを当該サーチ用パケットの送信元のノード１に
返送し、各ノードのルーチンテーブル再構成部４がこの
返送される応答パケットに基づいて自ノードの接続可能
ルートを再構成するとともに各接続可能ルートについて
各々のホップ数に応じたルート選択比率を求める。この
ようにして再構成された接続可能ルートおよび選択比率
に基づき、中継回線の探索を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ダイナミックル
ーチング方式選択網における中継回線探索方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ネットワーク内において任意のノード間
の中継を行う際に、ネットワーク内の特定のルートに負
荷を集中させることなく、かつ、非効率的なルートを選
択しないような配慮が必要である。

【０００３】この種の負荷分散を目的とした中継回線サ
ーチ方法に関連し、例えば特開平５−１３０１４４号公
報は、回線ダウン時のみならず、回線ダウン以外に回線
の状態（トラヒック）が変化した時にも動的にノード間
の各回線のコストを変更し、このコストに基づいて出発
ノードから目的ノードまでを結ぶ各ルートのコスト計算
を行って、最もコストの低いルートに切り替えて負荷分
散を行う技術を開示している（以下、第１の従来技術と
いう）。

【０００４】また、特開平８−２１４０６３号公報は、
ＳＳＰ（Service Switching Point；サービス交換ポイ
ント）の加入者がアクセスする際、加入者が収容されて
いるＳＣＰ（Service Control Point）を予めサーチし
ておき、直接加入者を収容しているＳＣＰに対してサー
ビス制御要求を行うことで、ＳＣＰへのサービス要求を
減らし、ネットワークの負荷分散を行う技術を開示して
いる（以下、第２の従来技術という）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した第
１の従来技術は、ネットワーク内のトラヒックは常に変
動しているため、リアルタイムにトラヒック情報を収集
する必要があり、このトラヒック情報収集処理自体がノ
ードのトラヒックを増大させてしまう。ここで、ノード
のトラヒックを増大させない程度の間隔でトラヒック情
報の収集を行うことも考えられるが、その場合には加入
者トラヒックのリアルタイム性を損ってしまい、本来の
「加入者トラヒックの変動によりルートを選択し負荷を
分散する」という目的を達成することができない。

【０００６】また、上述した第２の従来技術は、ＳＳＰ
配下に収容される加入者からのサービス要求呼がある
と、この呼を振り分ける振り分け情報に従ってＳＣＰに
サービス情報をルーチングするので、ＳＳＰ−ＳＣＰ間
の負荷が８または９割を占める場合には効果を期待でき
る。しかし、加入者間の負荷分散という面での効果は期
待できない。

【０００７】この発明は以上説明した事情に鑑みてなさ
れたものであり、ネットワーク内のトラヒックを増大さ
せることなく、ノード間の負荷分散を考慮した最適ルー
ト探索のための情報収集を行い、この収集した情報に従
って中継回線の探索を行うダイナミックルーチング方式
選択網における中継回線探索方法を提供することを目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ネットワークを構成する各ノード間経路に対応して記憶
された情報に基づき、目的とするノード間を結ぶ中継回
線を探索するダイナミックルーチング方式選択網におけ
る中継回線探索方法において、各ノードから隣接ノード
に対して探索用パケットを送信し、当該探索用パケット
を受信した隣接ノードが接続可能ルートを表す応答パケ
ットを当該探索用パケットの送信元のノードに返送し、
各ノードがこの返送される応答パケットに基づいて自ノ
ードの接続可能ルートを再構成するとともに各接続可能
ルートについて各々のホップ数に応じたルート選択比率
を求め、再構成された接続可能ルートおよび選択比率に
基づき、前記中継回線の探索を行うことを特徴とするダ
イナミックルーチング方式選択網における中継回線探索
方法を要旨とする。

【０００９】請求項２に係る発明は、各ノードは、前記
探索用パケットに自ノードの接続可能ルートを表す情報
を含めて送信し、前記応答パケットの他、他のノードか
ら受信される応答パケットでない探索用パケットをも用
いて自ノードの接続可能ルートの再構成を行うことを特
徴とする請求項１に記載のダイナミックルーチング方式
選択網における中継回線探索方法を要旨とする。

【００１０】請求項３に係る発明は、接続可能ルートの
ホップ数の他、接続可能ルートを構成する回線数に基づ
いて前記選択比率を求めることを特徴とする請求項１に
記載のダイナミックルーチング方式選択網における中継
回線探索方法を要旨とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施の形態について説明する。図１はこの発明の一実施形
態である中継回線探索方法を実施するダイナミックルー
チング方式選択網のノード１の構成を示すブロック図で
ある。このノード１は、具体的にはネットワークを構成
する交換局である。本実施形態に係るダイナミックルー
チング方式選択網は、このようなノード１を各拠点に配
置してなるものである。そして、本実施形態におけるノ
ード１は、図１に示すように、信号受信部２、信号分析
部３、ルーチングテーブル再構成部４、サーチ用パケッ
ト作成指示部５および信号送信部６を有している。

【００１２】次にこれらの各要素について説明する。ま
ず、信号受信部２は、他のノードからの信号を受信する
手段である。また、信号分析部３は、信号受信部２によ
って受信した信号に基づき、ルーチングテーブル（後
述）の変更の要否を判定する手段である。ルーチングテ
ーブル再構成部４は、信号分析部３によりルーチングテ
ーブルの変更をすべきとの判定がなされた場合に、自ノ
ードのルーチングテーブルを再構成し、応答が必要な場
合は信号送信部６に送信要求を発行する手段である。信
号送信部６は、ルーチングテーブル再構成部４からサー
チ用パケット送信要求があった場合に、現在の自ノード
のルーチングテーブルからサーチ用パケットを作成し送
信する手段である。サーチ用パケット作成指示部５は、
周期的に与えられるサーチ用パケット送信指示に応答
し、信号送信部６を起動する手段である。

【００１３】図２は上述したサーチ用パケットの構成を
示す図、図３は本実施形態が適用されるネットワークを
例示する図、図４はノード１におけるサーチ用パケット
の送信処理のフローを示すフローチャート、図５はサー
チ用パケット受信時のノード１内の処理を示すフローチ
ャートである。以下、これらの図および前掲図１を参照
し本実施形態の動作について説明する。

【００１４】まず、図４のフローに従い、サーチ用パケ
ットの送信処理について説明する。ノード１において
は、周期的起動（ステップＴ１）により、サーチ用パケ
ット作成指示部５が起動され、このサーチ用パケット作
成指示部５により信号送信部６が起動される。そして、
信号送信部６内の信号作成部により、図２に示すサーチ
用パケットが作成される（ステップＴ２）。このサーチ
用パケットは、自ノード（送信元であるノード１）の接
続可能ルートを表す情報を含んでおり（図２参照）、信
号送信部６によって隣接ノードへ送信され（ステップＴ
３）、これを以て周期処理が終了する。以上の処理がノ
ード１に隣接する各ノードについて行われる。

【００１５】次に図５に示すフローに従い、ノード１が
上記のようにして他のノードから送信されるサーチ用パ
ケットを受信した場合の動作について説明する。まず、
ノード１の信号受信部２がサーチ用パケットを受信する
と（ステップＳ１）、信号分析部３はその受信したサー
チ用パケットを分析し、自ノードの接続可能ルートに変
更の必要があるか否かを判定する（ステップＳ２）。こ
こで、受信したサーチ用パケット内に自ノードの接続可
能ルートをさらに拡張するような接続可能ルートが含ま
れている場合があり、その場合には当該接続可能ルート
を用いて自ノードの接続可能ルートを変更する必要があ
る。このような変更がある場合には、ルーチングテーブ
ル再構成部４により自ノード接続可能ルートを再構築す
る（ステップＳ３）。一方、受信したサーチ用パケット
の内容では自ノードの接続可能ルートの変更の必要がな
い場合には、サーチ用パケットを廃棄し処理を終了す
る。

【００１６】そして、自ノードの接続可能ルートに変更
があり、自ノード接続可能ルートの再構築を行った場合
には、サーチ用パケットにおける応答信号表示７（図２
参照）をチェックし、当該パケットが他ノードから周期
的に送信されたものの１つであるか、自ノードから送信
したサーチ用パケットに対する応答であるかを判断する
（ステップＳ４）。そして、当該パケットが自ノードか
ら送信したサーチ用パケットに対する応答である場合に
は当該パケットを廃棄する。一方、当該パケットが他ノ
ードから周期的に送信されたものの１つである場合に
は、信号送信部６を起動する。この信号送信部６では、
再構築された自ノード接続可能ルーチングテーブルに基
づいて、隣接するノードに送信するサーチ用パケットを
作成し（ステップＳ５）、サーチ用パケットを送信し
（ステップＳ６）、処理を終了する。以後、呼接続要求
が発生した場合には、このようにして各ノードにおいて
再構築される自ノード接続可能ルーチングテーブルの選
択比率に従い、呼接続が行われる。

【００１７】次に図３に示すネットワークを例に、本実
施形態の具体的動作例を説明する。図３に示す装置Ａ〜
Ｅは、各々がノード１であり、前掲図１に示す構成を有
している。また、これらの各装置が行うサーチ用パケッ
トの周期的送信処理およびサーチ用パケットの受信時の
処理については既に説明した通りである。これらの処理
が各装置Ａ〜Ｅについて行われると、具体的には次のよ
うな動作がこのネットワーク内で行われることとなる。

【００１８】まず、Ａ装置では、周期的起動（ステップ
Ｔ１）により、サーチ用パケット作成指示部５が起動さ
れ、このサーチ用パケット作成指示部５が信号送信部６
がサーチ用パケット（図２）を作成し（ステップＴ
２）、隣接ノード、例えばＢ装置へ送信する（ステップ
Ｔ３）。

【００１９】Ｂ装置では、信号受信部２によりこのサー
チ用パケットを受信すると（ステップＳ１）、信号分析
部３がこのサーチ用パケットを分析する（ステップＳ
２）。この場合、自ノードの接続可能ルートに変更があ
るので、ルーチングテーブル再構成部４により自ノード
接続可能ルートを再構築する（ステップＳ３）。次に、
受信したサーチ用パケットにおける応答信号表示７（図
２参照）のチェックを行う（ステップＳ４）。この場
合、当該パケットは他ノードであるＡ装置から周期的に
送信されたものの１つであるため、応答信号を設定した
サーチ用パケットを信号送信部６に渡し、自ノード接続
可能ルーチングテーブルの作成および送信を行うべく信
号送信部６を起動する。信号送信部６では、自ノード
（Ｂ装置）の持っている接続可能ルートをサーチ用パケ
ットに設定し（ステップＳ５）、このサーチ用パケット
をＡ装置に送信する（ステップＳ６）。このサーチ用パ
ケットに設定されるＢ装置の接続可能ルートは次の通り
である。

【００２０】＜Ｂ装置の接続可能ルート＞ 対Ａ装置：Ｂ，Ａ （Ａ装置にはＢ→Ａというルートで接続可の意である。
以下、同様の表記に従う。） 対Ｃ装置：Ｂ，Ｃ 対Ｄ装置：Ｂ，Ｄ

【００２１】Ａ装置では、このサーチ用パケットを信号
受信部２により受信すると（ステップＳ１）、信号分析
部３によりルーチングテーブルに変更がないか否かを判
断する。この場合、Ｂ装置から受信したサーチ用パケッ
トによりルーチングテーブルに変更の必要が生じること
から、ルーチングテーブル再構成部４によりルーチング
テーブルの再構築を行う（ステップＳ３）。この再構築
により、Ａ装置のルーチングテーブルに定義された自ノ
ード接続可能ルートの内容は次のようになる。

【００２２】＜再構築後のＡ装置の自ノード接続可能ル
ート＞ 対Ｂ装置：Ａ，Ｂ 対Ｃ装置：Ａ，Ｃ 対Ｄ装置：Ａ，Ｂ，Ｄ 対Ｅ装置：Ａ，Ｅ

【００２３】上記接続可能ルート中、「Ａ，Ｂ，Ｄ」
は、Ａ装置が元々持っていたＡ装置の自ノード接続可能
ルート「Ａ，Ｂ」に対し、Ｂ装置から受け取ったサーチ
用パケット中のＢ装置の自ノード接続可能ルート「Ｂ，
Ｄ」を結合することにより得られた新たな接続可能ルー
トである。

【００２４】次にＡ装置は、Ｂ装置に対してサーチ用パ
ケットを送信した手順と同様の手順でＣ装置に対して中
継回線サーチ用パケットを送信する。Ｃ装置は、Ｂ装置
がサーチ用パケットを受信した場合と同様の手順で、自
ノード（Ｃ装置）の接続可能ルートをＡ装置に送り返
す。このＡ装置に送り返されるＣ装置の接続可能ルート
の内容は次の通りである。

【００２５】＜Ｃ装置の接続可能ルート＞ 対Ａ装置：Ｃ，Ａ 対Ｂ装置：Ｃ，Ｂ 対Ｄ装置：Ｃ，Ｄ 対Ｅ装置：Ｃ，Ｅ

【００２６】Ａ装置は、このＣ装置の接続可能ルートを
受信すると、この接続可能ルートのうち自ノード（Ａ装
置）が含まれていないもの、すなわち、「対Ａ装置：
Ｃ，Ａ」以外の接続可能ルートを元々有していたＡ装置
の接続可能ルートに追加する。この再構築により、Ａ装
置の接続可能ルートは次のようになる。

【００２７】＜再構築後のＡ装置の接続可能ルート＞

【００２８】次にＡ装置は、Ｅ装置に対して中継回線サ
ーチ用パケットを送信する。Ｅ装置は、自ノード（Ｅ装
置）の接続可能ルートをＡ装置に送り返す。このＡ装置
に送り返されるＥ装置の接続可能ルートの内容は次の通
りである。 ＜Ｅ装置の接続可能ルート＞ 対Ａ装置：Ｅ，Ａ 対Ｃ装置：Ｅ，Ｃ 対Ｄ装置：Ｅ，Ｄ

【００２９】Ａ装置は、このＥ装置の接続可能ルートを
受信すると、この接続可能ルートのうち自ノード（Ａ装
置）が含まれていないもの、すなわち、「Ｅ，Ａ」以外
の接続可能ルートを元々有していたＡ装置の接続可能ル
ートに追加する。この再構築により、Ａ装置の接続可能
ルートは次のようになる。

【００３０】＜再構築後のＡ装置の接続可能ルート＞

【００３１】以上説明したＡ装置の処理と同様の処理を
他の各装置が行う。この結果、各装置において自ノード
接続可能ルートの補充が行われる。その後、Ａ装置から
各装置にサーチ用パケットが送信されると、これを受け
た各装置からＡ装置に補充後の自ノード接続可能ルート
が送り返され、Ａ装置において接続可能ルートの追加が
行われる。このような処理がネットワーク内において繰
り返される結果、Ａ装置における接続可能ルートは最終
的に次の内容になる。

【００３２】＜最終的なＡ装置の接続可能ルート＞

【００３３】そして、以上説明した動作がＡ装置以外の
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ装置においても行われ、各装置において
接続可能ルートが求められるのである。

【００３４】次に各装置では、最短ルート（ノードを２
つしか含まないルート）の選択比率を１００とし、ルー
トの中継装置数がこれより１ホップ増える毎に選択比率
を順次１／４とし、各接続可能ルート毎にルート選択の
ための選択比率情報を作成する。Ａ装置からＥ装置に至
る接続可能ルートを例にこの選択比率情報を示すと次の
ようになる。 ＜ルート＞ ＜選択比率＞ Ａ→Ｅ １００ Ａ→Ｃ→Ｅ ２５ Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｅ ６ Ａ→Ｃ→Ｄ→Ｅ ６

【００３５】その後、ネットワーク内において呼接続要
求に応答して接続ルートの探索を行う場合、各接続ルー
トのうち選択比率の大きいものから優先的に選択し、接
続ルートを求める。全てのルートについて選択したが、
接続ルートが得られない場合には、最初に戻り、再度、
接続ルートの選択を行う。

【００３６】以上の手順をネットワーク内の全装置（図
３ではＡ〜Ｅ装置）が行うことにより、ＰＶＣ設定時の
ルート選択がネットワーク条件に従ったルート選択とな
り、ネットワークの負荷分散を実現することができる。

【００３７】図６および図７はこの発明の他の実施形態
を示すものである。本実施形態では、図６に示すように
Ａ装置からＢ装置への中継回線が複数本あった場合に、
図７に示すサーチ用パケットをＢ装置に送信し、Ｂ装置
では自ノードの接続可能ルートとしてＢ−Ａ、中継回線
数＝２を応答する。この応答パケットを受信したＡ装置
では、ホップ（中継装置）数に対応した選択比率を選択
比率×中継回線数（隣接装置との間の接続ルートの選択
比率を１００とした場合、１００×２＝２００）と設定
する。すなわち、ホップ数が同じ接続ルートであって
も、中継回線数が相違する場合には中継回線数の多い方
の選択比率を高くし、なるべく中継回線数の多い接続ル
ートが優先的に選択されるようにすることで、負荷分散
を図るのである。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、定期的に各ノード毎に他のノードとの間でサーチ用
パケットの授受が行われ、各ノード毎に自ノード接続可
能ルートおよび各ルートのホップ数に応じた選択比率が
求められ、これらの情報に従って呼接続のためのルート
探索が行われる。従って、ネットワーク内のホップ数に
従い、接続ルートを選択することができ、ダイナミック
ルーチング方式選択網においても最適ルートでＰＶＣ接
続を行うことができる。また、本発明によれば、各ノー
ドは隣接ノードのみにサーチ用パケットを送信すればよ
いので、ネットワークの負荷の増加を招くことなく、各
ノードの接続可能ルートを求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施形態である中継回線探索方
法を実施するダイナミックルーチング方式選択網のノー
ドの構成を示すブロック図である。

【図２】 同実施形態におけるサーチ用パケットの構成
を示す図である。

【図３】 同実施形態が適用されるネットワークを例示
する図である。

【図４】 同実施形態におけるサーチ用パケットの送信
処理のフローを示すフローチャートである。

【図５】 同実施形態におけるサーチ用パケット受信時
のノード内の処理を示すフローチャートである。

【図６】 この発明の他の実施形態が適用されるネット
ワークを例示する図である。

【図７】 同実施形態におけるサーチ用パケットの構成
を示す図である。

【符号の説明】 １ ノード ２ 信号受信部 ３ 信号分析部 ４ ルーチングテーブル再構成部 ５ サーチ用パケット作成指示部 ６ 信号送信部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークを構成する各ノード間経路
   に対応して記憶された情報に基づき、目的とするノード
   間を結ぶ中継回線を探索するダイナミックルーチング方
   式選択網における中継回線探索方法において、 各ノードから隣接ノードに対して探索用パケットを送信
   し、当該探索用パケットを受信した隣接ノードが接続可
   能ルートを表す応答パケットを当該探索用パケットの送
   信元のノードに返送し、各ノードがこの返送される応答
   パケットに基づいて自ノードの接続可能ルートを再構成
   するとともに各接続可能ルートについて各々のホップ数
   に応じたルート選択比率を求め、再構成された接続可能
   ルートおよび選択比率に基づき、前記中継回線の探索を
   行うことを特徴とするダイナミックルーチング方式選択
   網における中継回線探索方法。
2. 【請求項２】 各ノードは、前記探索用パケットに自ノ
   ードの接続可能ルートを表す情報を含めて送信し、前記
   応答パケットの他、他のノードから受信される応答パケ
   ットでない探索用パケットをも用いて自ノードの接続可
   能ルートの再構成を行うことを特徴とする請求項１に記
   載のダイナミックルーチング方式選択網における中継回
   線探索方法。
3. 【請求項３】 接続可能ルートのホップ数の他、接続可
   能ルートを構成する回線数に基づいて前記選択比率を求
   めることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックル
   ーチング方式選択網における中継回線探索方法。