JPS6367048A - ル−テイング情報の自動更新方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数のノードから構成されるコンピュータ通
信ネットワーク等において、電文中継機能を実現するた
めに必要なルーディング情報を、ネットワークの構成変
更に応じて自動的に更新する方式に関する。

〔従来の技術〕

従来の通信ネットワークでは、各通信ノードでルーディ
ング情報として、宛先ノード名とそこへ至るための隣接
ノード名からなるルーディングテーブルを格納しておき
、電文中継時に電文中の宛先ノード名から前方ルー１〜
上の隣接ノードを決定する固定ルーディング方式または
半固定ルーティンク方式が多用されている。このことは
Ｗｅｎ−Ｎｉｎｇ　Ｈｓｉｅｎ、　ｅｔ　ａｌ、、　”
　Ｒｏｕｔｉｎｇ　Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ　ｊ、ｎＣｏ
ｍｐｕｔｅｒ　Ｎ　ｅｔｗｏｒｋ”、ＩＥＥＥ　　ＣＯ
ＭＰＵＴＥＲ、Ｖｏ］、、　１７　、　Ｎα６．１９８
４に示されている。

第２図は従来の固定ルーティンク方式の概念図を示した
もので、ノードＡでは、電文に含まれる宛先ノード名が
例えばＣである場合、ルーティング情報２′を参照して
当該宛先ノードＣへ至る隣接ノードＢを知り、電文を該
隣接ノートＢへ中継する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の固定あるいは半固定ルーティング方式をとる
ネタ１−ワークにおいては、ネジ１−ワーク構成が変更
になった場合、変更関連ノードとの交信と中継に関わる
全ソードにおいてルーティング情報を更新する必要があ
り、次の問題点がある。

■　各ノードのルーティング情報をノード相互に矛盾な
く更新する必要があり、更新のタイミングずれにより中
継不能が生じやすい。

■　ルーティング情報の更新に必要な情報を各ノードに
通知するために、本来の通信に不要な１〜ラヒツクが増
加する。

これらの問題は、ネットワークが大規模でかつ高頻度の
構成変更がある場合で、しかも通信サービスを無中断で
行う場合に顕著化する。

本発明は上記の点を解決するため、従来の電文中継処理
の一部を変更して、ノード間でのルーティング情報の同
期更新処理を軽減し、情報の配送も必要最小限に抑止で
きるルーティング情報の自動更新方式を提供することを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、ネ
ットワークの最新の構成情報をネットワーク内で一元的
に管理すると共に、各中継ノードには、ネットワークに
新たに追加されたノートに関する情報を中継中に電文か
ら得て、ルーティング情報を自動更新する手段と、ネッ
トワーク構成の変更に伴い、各ノートで個別に格納して
いるルーティング情報では中継不可能である場合に、最
新の構成情報を管理元へ問い合せる手段と、問合せた結
果を必要な他のノードへ通知しルーティング情報の更新
を促す手段とを設ける。これにより、各中継ノードでの
電文中継処理において必要となるルーティング情報を、
ネットワークの構成の変更に応じて各ノードで自動的に
更新することが可能になる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成図で、（ａ）図は中継
ノード、（ｂ）図は構成管理ノードを示す。図中、太線
は電文等の流れを示し、細線は制御関係を示す。中継ノ
ード１はルーティング情報を格納するルーティング情報
格納部２と中継処理の実行部３よりなり、中継処理実行
部３は電文の通常中継処理を実行する部分３ａと、通常
中継以外の処理（ルーティング情報の更新、ルーティン
グ情報の問合わせ／通知）を実行する部分３　ｂとに大
別される。構成管理ノード１′は検索／回答実行部４と
構成管理ベース５よりなる。検索／回答実行部４は中継
ノード１からの問合せに対して構成管理ベース５を検索
し回答する部分である。

構成管理ベース５は最新のネットワークの構成情報を格
納しているデータベースであり、この情報はネットワー
ク内で一元的に管理されている。

本発明の主要機能は３ｂ、４．５で実現され、３ａは従
来の固定ルーティング機能に加えて３ｂの中継制御機能
とのインターフェイス機能を備えている。構成管理ノー
ド１はネットワーク内の特定のノードが兼ねるものであ
り、ネットワーク内の全ての中継ノード１から問合せ／
回答が可能である。

第３図は中継電文の構成例であり、電文ヘッダに宛先ノ
ード名と発信元ノード名が表示されている。第４図は各
中継ノードで保持しているルーティング情報の構成例で
ある。

次に第１図の動作を説明する。中継電文が他ノードから
来ると（■）、中継ノード１の一般中継実行部３ａでは
、中継電文に含まれる「宛先ノードＪの情報を参照し、
宛先ノードが自ノードか他ノードかを判定する。自ノー
ドの場合、このま＼上位プログラムへ引渡し、他ノード
の場合、ルーティング情報格納部２をサーチする（■）
。ルーティング情報格納部２より宛先ノードに対応する
隣接ノードが得られた場合（■）、この隣接ノードへ電
文を中継する。こ＼までは従来の固定ルーティングでの
中継処理と同じである。以下、本発明による特徴的動作
を説明する。

一般中継実行部３ａは、ルーティング情報格納部２をサ
ーチして中継電文に含まれる宛先ノードに対応する隣接
ノードが得られると、電文を当該隣接ノードへ中継する
共に一般中継以外の処理実行部３ｂへ制御を渡す。処理
実行部３ｂでは、中継電文に含まれる「発信元ノード」
を参照し、これがルーティング情報格納部２に宛先ノー
ドとして存在するかどうかをチェックする（■）。そし
て、存在する場合は特別な処理はないが、存在しない場
合（■）には、情報自動更新機能を通じて該電文に含ま
れる発信元ノードをルーティング情報格納部２へ登録す
る（■）。これを追加登録機能と呼ぶ。

一方、ルーティング情報格納部２をサーチした結果が「
宛先ノードなし」の場合、一般中継実行部３ａは当該中
継電文を保留し、やはり処理実行部３ｂへ制御を渡す。

この場合、処理実行部３ｂでは、ネットワーク構成管理
ノード］′へ問合せ電文を送出する（■）。ネットワー
ク構成管理ノード１′では、検索／回答実行部４が構成
情報管理ベース５を検索し、最新のルーティング情報を
回答する（■）。回答には、中継電文の宛先ノードが問
合せ元ノードを経由するルート上に存在する場合、宛先
ノードへ至るルート（中継ノードのシーケンス）情報を
含み、問合せ元がルー１へ上にない、または宛先ノード
が存在しない場合、宛先ノードが存在しない通知を含む
。

回答を受けた中継ノード１の処理実行部３ｂは、ルー１
〜情報を示す回答であった場合、それをルーティング情
報格納部２へ追加しく■）、ルート上の前方（宛先の方
向）へ「ルート設定通知」を発信する（■）。その後、
該実行部３ｂは一般中継実行部３ａへ制御を渡す。一般
中継実行部３ａでは、ルーティング情報格納部２をサー
チして隣接ノードを得、保留しておいた電文を送出する
。また、宛先ノード不在を示す回答であった場合、処理
実行部３ｂはルーティング情報格納部２がら不在ノード
を削除しく■）、ルート上の後方（発信元の方向）へ「
ルー１〜削除通知」を発信する（■）。

その後、やはり該実行部３ｂは一般中継実行部３ａへ制
御を渡す。この場合、一般中継実行部３ａは保留中の電
文を破棄する。

中継ノード１が他のノードからの「ルート設定通知」を
受けた場合は（■）、その設定情報をルーティング情報
格納部２に追加し、通知自体は追加後のルーティング情
報により中継し、「ルート削除通知」を受けた場合は、
該ルー１〜をルーティング情報格納部２から削除し、通
知自体も中継する。

第５図は中継ノード１における上述の動作をフローチャ
ートで示したものである。

次に、具体的ネットワーク構成にもとづいて本発明のル
ーティング情報自動更新方式を説明する。

第６図は本発明方式を適用するネットワーク構成例であ
る。図中、１のＡ−Ｅ、Ｘ、Ｙはノードを示し、２′は
各ノードでのルーティング情報を示す。ノードＡ−Ｅは
、既存のネットワークであり、ノードＸ、Ｙはこれに新
たに追加されたノードである。このとき変更に係わった
ノードｘ、ｙ。

Ｅだけが最新のネットワーク構成をルーティング情報に
反映しており、ノードＡ−ＤはノードＸ。

Ｙの存在を知らない。

今、ノードＸからノードＡへ電文中継を行うとする。ノ
ードＸからの電文は、ノードＥでは通常どおり中継され
てノードＢに至る。こ＼でも宛先ノードＡはルーティン
グ情報に登録されているため、通常中継が可能であるが
、発信元ノードＸがルーティング情報にないため、ノー
ドＸを隣接ノードＥと＼もに追加登録する。これにより
ルーティング情報は第７図のようになる。この処理はノ
ードＡでも同様である。

第７図の場合でも、ノードＣ，ＤはノードＸ。

Ｙの存在を知らず、ノードＡ、ＢもノードＹの存在を知
らない。こ＼で、ノードＣからノードＹへの電文中継を
行うとする。電文の発信依頼は上位のプログラム等によ
り行われ、ノードＹの存在も上位から通知される。とこ
ろが、ノードＣはノードＹへのルートを知らないため、
中継電文を一旦保留し、ネットワーク構成管理ノード１
−′へ問合わせ、ルート情報の回答を受け、ルーティン
グ情報に宛先ノードＹを追加登録し、ルート設定通知を
ノードＢへ発信する。ノードＢはルー１〜設定通知を受
け、ノードＹをルーティング情報に追加登録し、同じ通
知をノードＥへ中継する。このため、ノードＢでは構成
管理ノードへの問合せが不要となる。ノードＥでは特別
の処理は不要であり、該通知をノードＹへ中継する。ノ
ードＹは該通知を破棄し、ルートが確立する。このとき
のルーティング情報は第８図のようになる。このあとノ
ードＣで保留中の電文を中継する。

次に第８図の状態において、ノードＹが削除された場合
を考える。当然、変更に係わったノードＥだけがノード
Ｙの削除をルーティング情報に反映しており、ノードＢ
、Ｃ，Ｅ、ＸはノードＹの存在を誤認している。こ＼で
、ノードＣにおいてノードＹへの電文が発生したとする
。この場合、ノードＹが存在しないため、交信は不可能
であり、ノードＹに関するルーティング情報を削除する
必要がある。これは以下のようにして実現される。

ノードＣ，ＢはノードＹがルーティング情報に登録され
ているため、通常の中継が行われる。ノードＥにおいて
は、ノードＹが存在しないと認識しているが、ノードＥ
の隣接以外で新たにノードＹが発生している可能性があ
り、中継電文を一旦保留し、ネットワーク構成管理ノー
ド１′へ問合わせ、ノードＹ不在の回答を受け、中継電
文を破棄し、この発信元へむけてルート削除通知を発信
する。ノードＢはルート削除通知を受け、ノードＹをル
ーディング情報から削除し、同じ通知をノードＣへ中継
する。ノードＣも同様にルーティング情報からノードＹ
を削除し、その旨を発信依頼者へ通知する。このため、
ノードＢ、Ｃでは構成管理ノード１′への問合わせが不
要となる。この処理の結果、ノードＢ、Ｃのルーティン
グ情報は第８図の２Ｎのようになる。

以上、本発明を一実施例により説明したが、本発明はそ
の主旨に従い種々の変形が可能である。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明によれば、各ノードのル
ーティング情報が自動的に更新されるため、ノード間で
ルーティング情報の矛盾が起こってもルーティングが可
能となる。これは単に運用者がノード間情報の無矛盾性
を意識する必要がなくなるだけでなく、ネットワーク構
成の変更の場合、変更に直接係わるノードのルーティン
グ情報だけをローカルに更新すればよく、運用」二の制
約が大幅に緩和できると同時に、ルーティング情報の設
定作業の手間を省くことできるという効果を奏し、特に
、ネットワークが大規模化した場合や、構成変更の頻度
が高い場合に対し、その効果は著しい。

さらに、ルーティング情報を各ノードに配送する手段と
して、一般の中継電文の利用と、ルート設定／削除通知
機能により実現するため、構成管理ノードから中継ノー
ドへ無条件に通知する方法（ノード数に等しい電文が必
要）や、各中継ノードから構成管理ノードへ問合わせる
方式（ルー１〜」二のノード数×２に等しい電文が必要
）等に比べ、ネットワーク内の無効トラヒックを極めて
少なく（問合せ、回答、ルート追加／削除の３電文だけ
）できるという効果も奏し、ネットワークの性能劣化の
少ないネットワークの構築が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式の一実施例の構成図、第２図は従来
方式の概念図、第３図は電文フォーマットの構成例を示
す図、第４図はルーティング情報の構成例を示す図、第
５図は第１図における中継ノードの処理フロー図、第６
図乃至第８図は本発明方式による動作例を説明するため
の図である。 １・・中継ノード、　　１′・・構成管理ノード、２・
・・ルーティング情報格納部、 ３・・・中継処理実行部、　３ａ・・・一般中継実行部
、３ｂ・・・一般中継以外の処理実行部、４・・・検索
／回答実行部、 ５・・・構成情報管理データベース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ルーティング情報を具備する複数のノードから構
   成され、各ノードはルーディング情報にもとづいて電文
   を中継する通信ネットワークにおいて、ネットワークの
   最新の構成情報をネットワーク内で一元的に管理すると
   共に、各ノードは、ネットワークに新たに追加されたノ
   ードに関する情報を中継中の電文から得て、ルーティン
   グ情報を自動更新する手段と、ネットワーク構成の変更
   に伴い、各ノードで個別に格納しているルーティング情
   報では中継不可能である場合に、最新の構成情報を管理
   元に問合わせる手段と、問合わせた結果を必要な他のノ
   ードへ通知しルーティング情報の更新を促す手段とを有
   し、ネットワークの構成の変更に応じてルーディング情
   報を自動的に更新することを特徴とするルーティング情
   報の自動更新方式。