KR100839881B1 - 패킷 전송방법 및 패킷 전송장치 - Google Patents

패킷 전송방법 및 패킷 전송장치 Download PDF

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Abstract

패킷을 전송하는 네트워크 장치의 패킷전송방법이 개시된다. 해당 패킷 전송방법에 있어서, 송신측의 장치가, 송신 패킷에서 두 개의 카피를 작성하고, 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 해당 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자를 부여하여 송신하고, 송수신의 장치가, 상기 패킷을 두 개의 수신수단으로 각각 수신하고, 상기 송수신 페어에 따른 식별자를 확인하고, 상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호로부터 동일정보룰 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여 하류로 송출하고, 그 외의 패킷은 폐하던가, 혹은 한 편에서만 도착한 경우에는 도착한 패킷을 하류로 전송한다.
Figure R1020067008269
패킷전송장치, 송신기능수단, 수신기능수단, 카피수단, 번호ㆍ식별자 부여수단, 패킷송신수단, 패킷수신수단, 메모리, 선택수단.

Description

패킷 전송방법 및 패킷 전송장치{PACKET TRANSMISSION METHOD AND PACKET TRANSMISSION DEVICE}
본 발명은 패킷 전송방법 및 패킷 전송장치에 관한 것으로, 특히, 이더넷(Ethernet) 전송방식, MPLS 전송방식, GRE 캡슐링(encapsulating), IPinIP 캡슐링, GFP 캡슐화, 레이어 2 프레임 캡슐화 등 가변 길이의 패킷의 캡슐화 전송방식, 등을 채용한 네트워크에 있어서 패킷 손실이 없는 고장복구를 실현하기 위한 패킷 전송방법 및 패킷 전송장치에 관한 것이다.
패킷 통신에 있어서 종래의 장해검출·전환 기술에는, 예를 들면, 이더넷 상의 STP(Spanning Tree Protocol)이나 그 파생 기술(예를 들면, 비특허문헌 1~3 참조), 혹은, EAPS(Ethernet Automatic Protection Switching)가 있다. 또한, EAPS에는, MAN 서비스용의 링 탑폴로지(ring topology)에서 고속으로 전환할 수 있는 기술이 있다.
이 기술은, 링 내에서 마스터 스위치를 선택하고, 마스터 스위치의 한 편을 주(主)(primary)스위치 로, 다른 한 편을 부(副)(secondary)스위치로 하고, 부스위치를 차단한다. 주스위치에서 링에 대해 「Hello패킷」을 전송하여, 일정시간 내에, 부스위치로 돌아오지 않으며 장해를 검지한다. 또한, 링 상의 중간 스위치는, 장해를 검지하면, 「TRAP」을 마스터 스위치에 전송하는 것이 가능하고, 장해를 더 빠르게(1초 미만) 검출할 수 있다. 장해를 검출하면, 부스위치를 바로 「FORWARDING」으로 한다.
또한, 링 형태의 네트워크에 있어서, 고신뢰화(高信賴化)를 실현하기 위한 규격으로서, RPR(Resilient Packet Ring)이 있다(예를 들면, 비특허문헌 4 참조).
또한, ATM 회선에 있어서 ATM 셀의 무중단 기술로서 ATM 셀에 셀 번호를 기술하여, 두 개 이상을 복제하여, 각각 다른 회선으로 송출ㆍ전송하고, 수신측에서, 두 개 이상의 회선으로 보내져 오는 동일 정보 셀 중의 하나를 채용하여 하류로 전송하는 방법이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조)
비특허문헌 1: IEEE 802.1D Spanning Tree Protocol (STP)
비특허문헌 2: IEEE 802.1w Rapid Spanning Tree(RSTP)
비특허문헌 3: LAN 스위칭 철저해설, 일경 BT사, ISBN4-8222-8099-3
비특허문헌 4: IEEE802.17 Resilient Packet Ring(RPR)
특허문헌 1: 특개평 7-46250호 공보
발명의 개시
발명이 해결하는 과제
그러나, 상기한 기술의 STP나 EAPS는, 전환시간이 1초 이상이기 때문에, 패킷(프레임) 손실을 허용하지 않는 고신뢰화는 실현할 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 이러한 기술은, 스위치 포트 단위의 고장복구 기술이며, 패킷 단위의 전환을 실현하는 것이 아니다. 또한,EAPS나 RPR은 링 망 이외에는 적용할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 특허문헌 1에 기재된 ATM 셀의 무중단화 기술은 ATM 회선에 특화되어 있고, 또한, 회선 단위의 무정지(uninterruptible) 기술이기 때문에, 노드 고장에는 적용할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 패킷을 전송하는 것에 의해 통신을 수행하는 네트워크에 있어서, 패킷 손실이 없는 높은 신뢰의 고장복구를 실현하기 위한 패킷 전송방법 및 패킷 전송장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기의 과제는, 패킷을 전송하는 네트워크장치에 있어서 패킷전송방법으로서,
송신측의 장치가, 송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자를 부여하여 송신하고,
수신측의 장치가, 상기 패킷을 두 개의 수신수단에서 각각 수신하고,
상기 송수신 페어에 따른 식별자를 확인하고,
상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호에 기초하여 동일한 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고,
동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여 하류로 송출하고, 그 외의 패킷은 폐기하고, 여기서 한 편만 도착한 경우에는, 도착한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법에 의해 해결된다.
또한, 본 발명은, 패킷을 전송하는 네트워크 장치에 있어서 패킷전송방법으로서,
송신측의 장치가, 송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자와, 경로에 따른 식별자를 부여하여 송신하고,
송신측의 장치가, 상기 패킷을 두 개의 수신수단에서 각각 수신하고,
상기 송수신 페어에 따른 식별자 및 상기 경로에 따른 식별자를 확인하고,
상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고,
동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여 하류로 송출하고, 그 외의 패킷은 폐기하며, 여기서 한 편만 도착한 경우에는 도착한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로서 구성하는 것도 가능하다.
상기 수신측의 장치에 있어서, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 FIFO 메모리에 일시적으로 저장하고, 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하는 것이 가능하다. 또한, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 순환 해쉬 메모리에 일시적으로 저장하고, 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하는 구성이어도 좋으며, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 FIFO 메모리에 일시적으로 저장하고, 두 개의 수신수단에 공유되는 제 3 메모리를 순환 해쉬로서 이용하여 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하도록 하여도 좋다.
또한, 본 발명은, 패킷을 전송하는 패킷전송장치로서,
송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하는 카피수단;
상기 카피수단에서 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자를 부여하는 번호ㆍ식별자 부여수단; 및
상기 시퀀스 번호 및 상기 식별자가 부여된 두 개의 패킷을 송신하는 패킷 송신수단;을 포함하는 송신기능수단과,
상기 송신 기능수단에서 송신된 상기 두 개의 패킷을 각각 수신하는 패킷수신수단;
수신된 상기 두 개의 패킷을 각각 저장하는 메모리;
상기 메모리에 저장된 상기 두 개의 패킷을 독출하고, 상기 송수신 페어에 따른 식별자를 인식하고, 상기 식별자가 일치하면 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일한 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중 하나를 선택하는 선택수단; 및
상기 선택수단에서 선택된 패킷을 하류로 송출하고, 다른 패킷은 폐기하며, 여기서, 한 편만 도착한 경우에는 도착한 패킷을 하류로 전송하는 송신수단;을 포함하는 수신기능수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷전송장치로 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명은, 패킷을 전송하는 패킷전송장치로서,
송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하는 카피수단;
상기 카피수단에서 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자와, 경로에 따른 식별자를 부여하는 번호ㆍ식별자 부여수단;
상기 시퀀스 번호 및 상기 식별자가 부여된 두 개의 패킷을 송신하는 패킷송신수단;을 포함하는 송신기능수단과,
상기 송신기능수단에서 송신된 상기 두 개의 패킷을 각각 수신하는 패킷수신수단;
수신된 상기 두 개의 패킷을 각각 저장하는 메모리;
상기 메모리에 저장된 상기 두 개의 패킷을 독출하고, 상기 패킷에 부여된 상기 송수신 페어에 따른 식별자 및 상기 경로에 따른 식별자를 인식하고, 상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일 정보를 가지는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하는 선택수단; 및
상기 선택수단에서 선택된 패킷을 하류로 송출하고, 다른 패킷은 폐기하며, 여기서, 한 편만 도착한 경우에 도착한 패킷을 하류로 전송하는 송신수단;을 포함하는 수신기능수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷전송장치로서 구성하여도 좋다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정함으로써 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
송신측의 패킷 전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되며,
송신측의 패킷전송장치가, 패킷에 있어서, 해당 패킷의 전송처의 결정에 참조되지 않는 부분에 패킷의 순서를 구별하는 정보를 삽입하고, 또한, 해당 패킷을 카피하여 두 개 이상의 패킷을 생성하고, 해당 패킷을 각각 상기 독립적인 경로로 송출하고,
수신측의 패킷전송장치가, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 상기 순서를 구별하는 정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 순서대로 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로 구성하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 전송측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷전송 시스템으로 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
상기 송신기능수단은,
패킷에 있어서, 해당 패킷의 전송처의 결정에 참조되지 않는 부분에 패킷의 순서를 구별하는 정보를 삽입하는 삽입수단;
패킷을 카피하여 두 개 이상의 패킷을 생성하는 카피수단; 및
해당 패킷을 각각 상기 독립적인 경로로 송출하는 송출수단; 을 구비하며,
상기 수신기능수단은,
상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하는 수신수단;
각 패킷의 상기 순서를 구별하는 정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하는 식별수단;
식별수단에 의해 식별된 동일 정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 순서대로 하류로 전송하는 선택수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치로 구성하여도 좋다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
송신측의 패킷전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되고,
송신측의 패킷전송장치가, 패킷의 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해, 고신뢰화 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하고, 고신뢰화 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로로 도착한 패킷에 대해서, 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하고, 고신뢰화 패킷에 대해서는, 복수의 경로로 도착한 패킷 데이터의 동일성을 판단하고, 동일 패킷이 두 개 이상의 경로로 도착하는 경우에는 어느 하나만을 하류로 전송하고 나머지는 폐기하며, 동일 패킷이 하나의 경로로만 도착하는 경우에는 그 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로 구성하여도 좋다. 상기 패킷 헤더의 일부는 참조하는 것에 의해, 패킷의 우선도를 판단할 수 있고, 이에 의해, 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단할 수 있다.
전송의 대상이 되는 패킷이 이더넷 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 패킷 전송장치의 앞 단의 스위치로 도착한 포트 번호, 프레임 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS 값), VLAN-ID, IP 헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값), UDP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호, TCP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호 중 어느 하나이며,
전송의 대상이 되는 패킷이 MPLS 대응의 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나이며,
전송 대상이 되는 패킷이 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나이다.
또한, 수신측의 패킷전송장치는, 복수의 경로로 도착하는 패킷에 대해서, 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어지는 값에 기초하여, 복수의 경로로 도착하는 패킷의 동일성을 판단할 수 있다.
또한, 송신측의 패킷전송장치는, 송신하는 패킷에 순서식별자 혹은 타임스템프를 삽입하고, 수신측의 패킷전송장치는, 송신측에서 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프를 참조하는 것에 의해, 복수의 경로로 도착한 패킷의 동일성을 판단하는 것으로 하여도 좋다.
또한, 송신측의 패킷전송장치가 패킷에 삽입하는 순서식별자 혹은 타임스템프의 포맷이, 802.1Q 사양의 VLAN 태그와 동일 포맷이고, 송신측의 패킷전송장치는, 그 VLAN 태그의 VLAN-ID 필드에 순서정보 혹은 시간정보를 기술하는 것으로 하여도 좋다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
송신측 패킷 전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되며,
송신측의 패킷전송장치가, 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 동일성 식별정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷을 식별하고, 동일 정보를 포함하는 패킷 중 어느 하나이며, 미전송의 패킷을 하류로 전송하는 패킷전송방법에 있어서,
수신측의 패킷전송장치는, 이미 하류로 전송이 끝난 패킷의 동일성 식별정보를, 최신의 패킷에서 m 개분(m은 1 이상의 정수) 앞선 패킷에 대해 저장하고, 저장하고 있는 동일성 식별정보와 다음에 도착한 패킷의 동일성 식별정보를 비교하는 것에 의해, 해당 도착한 패킷이 전송이 끝났는지 미전송인지를 판단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로서 구성할 수도 있다.
상기 동일성 식별정보는, 패킷에 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프, 또는, 패킷에 대해 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어지는 값이다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
송신측의 패킷전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되고,
송신측의 패킷전송장치가, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서 식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하고,
수신측의 패킷전송장치는, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값을 비교하고, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값 중, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 크고, 또한, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수 패킷의 순서식별자의 값 중 가장 작은 값을 가지는 적어도 하나의 패킷 중 하나의 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 전송측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
송신측 패킷 전송장치와 수신측 패킷전송장치 간에 복수의 독립적인 경로가 설정되고,
송신측의 패킷 전송장치가, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로에서의 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 순서식별자를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라서 하류로 전송하는 패킷전송방법으로서,
수신측의 패킷전송장치에 있어서, 상기 독립적인 경로 중, 통신을 개시하고 나서 가장 먼저 패킷이 도착한 경로를 현용계로 하고, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 현용계에서 수신하는 패킷의 순서식별자의 값을 비교하여, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF) 보다 큰 순서식별자를 가지는 패킷을 다음으로 전송할 패킷으로 하고,
일정시간, 현용계의 패킷의 도착이 두절된 경우에, 다른 계를 새로운 현용계로 하여 채용하고, 그 계에서 수신한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법으로 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송할 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷 전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템으로 이용되는 해당 패킷전송장치로서,
상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 포함하며,
상기 송신기능수단은,
패킷의 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해, 고신뢰화 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하고, 고신뢰화 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하는 수단을 포함하며,
상기 수신기능수단은,
상기 독립적인 경로로 도착한 패킷에 대해서, 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하고, 고신뢰화 패킷에 대해서는, 복수의 경로로 도착하는 패킷 데이터의 동일성을 판단하고, 동일 패킷이 두 개 이상의 경로로 도착하는 경우는 어느 하나만을 하류로 전송하고 나머지는 폐기하며, 동일패킷이 하나의 경로에서만 도착하는 경우에는 그 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치로 구성할 수 있다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷전송 시스템에서 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
상기 송신기능수단은, 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하는 수단을 포함하며,
상기 수신기능수단은,
상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하는 수단;
각 패킷의 동일성 식별정보를 참조하는 것에 의해, 동일정보를 포함하는 패킷을 식별하는 수단;
이미 하류로 전송이 끝난 패킷의 동일성 식별정보를, 최신의 패킷에서 m개분(m은 1 이상의 정수) 앞선 패킷에 대해 저장하고, 저장하고 있는 동일성 식별정보와 다음의 도착 패킷의 동일성 식별정보를 비교하는 것에 의해, 해당 도착 패킷이 전송이 끝났는지 미전송인지를 판단하는 수단;
동일정보를 포함하는 패킷 중 하나이며, 미전송된 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치로 구성할 수도 있다.
또한, 본 발명은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템에서 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
상기 패킷 전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
상기 송신기능수단은, 송신할 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하는 수단을 포함하며,
상기 수신기능수단은, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값을 비교하여, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서 식별자의 값 중, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 크고, 그리고, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값 중 가장 작은 값을 가지는 적어도 하나의 패킷 중 하나의 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치로 구성할 수도 있다.
또한, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템에서 이용되는 해당 패킷전송장치로서,
상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
상기 송신기능수단은, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하는 수단을 포함하며,
상기 수신기능수단은, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 순서식별자를 참조하는 것에 의해, 동일정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 하류로 전송하는 수단을 포함하며,
상기 수신기능수단은, 상기 독립적인 경로 중, 통신을 개시하고 나서 가장 먼저 패킷이 도착하는 경로를 현용계로 하고, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 현용계에서 수신하는 패킷의 순서식별자의 값을 비교하여, 송신이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 큰 순서식별자를 가지는 패킷을 다음으로 전송할 패킷으로 하고,
일정시간, 현용계에서의 패킷의 도착이 두절된 경우에, 다른 계를 새로운 현용계로 하여 채용하고, 그 계에서 수신된 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치로 구성할 수도 있다.
발명의 효과
본 발명에서는, 종래, 고장 시에 무정지로 복구시킬 수 없었던 패킷 망에 있어서, 패킷의 카피를 작성하고, 각 각을 다른 경로로 전송함과 동시에, 수신측에서는, 두 개 중 어느 하나를 전송하는 것에 의해, 무정지 전환 기능을 실현하는 것으로 높은 신뢰의 패킷 망을 제공할 수 있다. 또한, 송수신 사이마다 독립적인 경로를 이용하는 것에 의해, 복수 거점 간의 통신에 있어서도, 포인트-포인트와 동일한 높은 신뢰의 패킷망을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 패킷 헤더의 정보를 참조하여 고신뢰화가 필요한 패킷과 그렇지 않은 패킷의 특정을 수행하기 때문에, 신뢰성에 대한 필요가 다양한 유저의 네트워크에 이용될 수 있다.
또한, 수신측에서 패킷의 동일성을 판단하는 경우에, 패킷에 소정의 함수를 작용시킨 값을 이용하는 것에 의해, 패킷에 과도한 필드를 삽입하지 않고 네트워크의 고신뢰화를 실현시킬 수 있다.
또한, 수신측에 있어서, 두 개 이상의 경로로 동일한 패킷의 도착을 기다리고 나서 전송을 수행하는 것에 의해, 하나의 송신원에서 복수의 목적지로 패킷을 송신하는 경우에 있어서, 순서 식별자가 불연속적인 경우에도, 도착지연에 의한 순서의 건너뜀(skip)을 해소할 수 있다.
또한, 유저 우선도에 따른 경로식별자를 부여하는 것에 의해, 중계 네트워크 내에서 우선제어를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 따른 시스템 개요도.
도 2는 본 발명의 일실시 형태에 따른 시스템 개요도.
도 3은 본 발명의 일실시 형태에 따른 패킷의 구성을 나타내는 도.
도 4는 본 발명의 일실시 형태에 따른 패킷의 구성을 나타내는 도(이더넷의 경우의 예 1)
도 5는 본 발명의 일실시 형태에 따른 패킷의 구성을 나타내는 도(이더넷의 경우의 예 2)
도 6은 본 발명의 일실시 형태에 따른 패킷의 구성을 나타내는 도(MPLS의 경우의 예)
도 7은 본 발명의 일실시 형태에 따른 패킷의 구성을 나타내는 도(그 외 캡슐화의 경우의 예)
도 8은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 구성도.
도 9는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 구성도.
도 10은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 송신기능부의 다른 예.
도 11은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 카운터부와 선택부의 처리순서의 순서도(1).
도 12는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 카운터부와 선택부의 처리순서의 순서도(2).
도 13은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 다른 예.
도 14는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 메모리에 있어서 순환 해쉬(hash)를 이용한 경우를 설명하기 위한 도.
도 15는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 카운터부와 선택부의 처리순서의 순서도.
도 16은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 구성도.
도 17은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 구성도.
도 18은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 메모리-A, 메모리-B에서 공유 메모리-C로 기록 동작의 순서를 나타낸 순서도.
도 19는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 공유 메모리 C의 데이터 전송순서를 나타낸 순서도.
도 20은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 이더넷(Ethernet) 패킷을 중복화하는 구성을 나타낸 도.
도 21은 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 이더넷 패킷을 중복화하는 구성을 나타낸 도.
도 22는 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 타임아웃 설정에 의한 멀티 포인트 화를 설명하기 위한 도.
도 23은 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 VLAN 태그를 부여하는 구성을 나타내는 도.
도 24는 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 송신경로에 의존한 VLAN 태그와 송신원에 의존한 VLAN 태그의 부여를 설명하기 위한 도.
도 25는 본 발명의 제 8 실시형태에 따른 송신경로에 의존한 VLAN 태그와 송신원에 의존한 ID의 부여를 설명하기 위한 도.
도 26은 본 발명의 제 9 실시형태에 따른 네트워크에 대한 응용예를 나타낸 도.
도 27은 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 네트워크에 대한 응용예를 나타낸 도.
도 28은 본 발명의 제 11 실시형태에 따른 LSS를 사용한 계획된 무정지(uninterruptible) 전환의 예.
도 29는 본 발명의 제 12 실시형태에 따른 LSS를 사용한 계획된 무정지 전환의 예.
도 30은 본 발명의 제 14 실시형태에 따른 패킷전송장치의 송신기능부의 구성도.
도 31은 본 발명의 제 14 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 송신기능부의 구성도.
도 32는 유저패킷의 우선도를, 삽입하는 경로식별자에 반영시키는 경우의 예 를 도시한 도.
도 33은 카운터 필드에 우선도를 반영시킨 경우의 예를 도시한 도.
도 34는 카운터를 VLAN 태그의 내측에 삽입하는 예를 도시한 도.
도 35는 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 시스템 구성도.
도 36은 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 송신 기능부의 구성예를 도시한 도.
도 37은 대상 네트워크가 이더넷의 경우의 패킷 구성 예.
도 38은 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 39는 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 40은 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 41은 본 발명의 제 16 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 42는 본 발명의 제 16 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 43은 타임스템프(timestamp)를 저장하는 메모리를 설명하기 위한 도.
도 44는 함수값을 저장하는 메모리를 설명하기 위한 도.
도 45는 본 발명의 제 17 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처 리순서를 나타낸 순서도.
도 46은 본 발명의 제 17 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 47은 본 발명의 제 18 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 48은 본 발명의 제 18 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 49는 본 발명의 제 18 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 처리순서를 나타낸 순서도.
도 50은 본 발명의 제 19 실시형태에 따른 네트워크 구성도.
도 51은 본 발명의 제 19 실시형태에 따른 이더넷의 패킷 구성예.
도 52는 본 발명의 제 19 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 53은 본 발명의 제 20 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 54는 본 발명의 제 21 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성도.
도 55는 본 발명의 제 21 실시형태에 따른 패킷 전송장치의 수신기능부의 동작개요를 설명하기 위한 도.
도 56은 본 발명의 제 21 실시형태에 따른 이더넷의 패킷 구성예.
[부호의 설명]
100, 200, 300, 400, 500, 600, 70, 800 패킷 전송장치
110, 210 송신기능부
111, 211 수신부
115, 215 경로ㆍ송수신 페어(pair) 판별부
112, 212, 카피부
113, 213 식별자 부여부
114, 214 송신부
116 고신뢰화 판단부
120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820 수신기능부
121, 221, 321, 421, 521, 621, 721, 821 수신부
122, 222, 322, 422, 522, 622, 722, 822 메모리 A, 메모리 B, 메모리 C
123, 223 선택부
124, 224, 427, 627, 727, 827 카운터부
125, 225, 325, 425, 525, 625, 725, 825 송신부
126, 226 식별자 참조부
127, 227, 326, 426, 526, 626, 628, 826 제어부
829 도착 카운터/주회 카운터부
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 도면과 함께 본 발명의 실시형태를 설명한다. 도 1에, 본 발명의 일 실시형태에 따른 패킷 전송 시스템의 개요도를 도시한다.
도 1에 있어서, 유저망(1, 2)이 광역망(3)을 통해 접속되어 있다. 유저망(1, 2)과 광역망(3)의 경계에는 본 발명에 따른 패킷 전송장치(4, 5)가 구비되어 있다.
패킷 전송장치(4, 5)는, 광역망(3)으로 패킷을 송신할 때 유저망(1 혹은 2)으로부터 수신된 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 패킷에 그 순서를 나타낸 시퀀스 번호(카운터 값, 순서 식별자라고도 함)를 부여하여, 독립적인 경로를 통해 각각 개별적으로 전송을 수행한다. 수신측에서는, 카운터 값을 참조하는 것에 의해 동일한 정보를 가지는 복수의 패킷 중에 하나를 선택하여, 하류로 전송한다.
본 명세서 및 특허청구 범위에 있어서, "두 개 이상의 독립적인 경로"라고 하면, 단일의 고장, 공사에 의해 동시에 통신이 두절되는 일이 없는 다른 경로를 말한다. 또한, 본원 명세서 및 특허청구 범위에 있어서, "패킷"이라는 용어는 레이어 2 네트워크에서 전송되는 "프레임"의 의미를 포함하는 것으로 사용한다.
도 1의 구성에 있어서, 송신측의 패킷 전송장치와 수신측의 패킷 전송장치는 각각 복수여도 좋다. 그 경우, 패킷 전송장치(4)에 있어서, 패킷의 송수신 페어(송신측의 패킷 전송장치와 수신측의 패킷 전송장치의 페어)를 식별하기 위한 식별자를 패킷에 부가함으로써, 패킷 전송장치(5)에서는, 송수신 페어마다 패킷의 선택을 수행할 수 있다. 또한, 패킷 전송장치(4)에서, 광역망(3)에 있어서 전송경로를 나타내는 경로 식별자를 부여하여, 식별자에 따른 경로에 패킷을 전송하는 일도 가능하다. 또한, 송수신 페어(혹은 목적지만, 혹은 송신원만)의 식별정보와 경로의 식 별정보를 겸한 식별정보를 부가하는 것도 가능하다.
유저망, 광역망은, 예를 들면, 이더넷, MPLS, 그 외의 캡슐화를 수행하여 패킷전송을 수행하는 네트워크, 등을 말한다. 또한, 광역망은, 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송원을 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 레이어 2 스위치 등으로 구성되는 네트워크이다. 또한, 동일한 정보를 가지는 패킷을 식별하기 위해 이용되는 카운터 값은, 패킷 전송 중에 상기의 레이어 2 스위치 등에 의해 목적지 결정을 위해 참조되지 않는 부분에 삽입되는 것이 바람직하다.
도 2는, 유저망, 광역망이 이더넷망인 경우의 네트워크 구성 예를 나타낸다.
도 2에 있어서, 양단의 이더넷 망(1, 2)이 중간의 이더넷 망(3)을 이용하여 접속하고 있다. 이더넷 망(3)의 경계에는, 이더넷 스위치(6, 7)가 설치되어 있다. 본 발명에서 이용되는 패킷 전송장치(4, 5)는, 이더넷 스위치(6, 7)의 외 측에 설치되어, 높은 신뢰성의 이더넷 망을 구성하기 위해 이용된다. 해당 패킷전송장치(4, 5)는, 이더넷 망(1 혹은 2)에서 수신되는 이더넷 패킷의 두 개의 카피를 작성하여, 송신한다. 각각 개별적으로 전송을 수행하여, 수신측에서 정상적인 것을 선택하고, 하류로 전송한다. 카피된 패킷은, 도 3에 도시한 바와 같이, 통상의 이더넷 헤더와 페이로드(pay load) 외에, 태그 영역과 카운터 영역인 두 개의 필드를 추가한 패킷으로서, 패킷전송장치(4, 5) 사이에서 전송된다.
필드의 추가는 예를 들면, 다음과 같이 수행할 수 있다.
대상 패킷이 이더넷 패킷의 경우, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태크 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 경로에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호 를 기술한다. 또한, 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호를 기술하는 것도 가능하다. 또한, 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어와 송신 경로에 따른 VLAN 태그와, 시퀀스 번호를 기술하는 것도 가능하다. 송신처 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 VLAN 태그와, 송신ㆍ수신 페어에 따른 식별 ID와 시퀀스 번호를 기술하도록 하여도 좋다.
패킷 전송기술로서, MPLS를 이용하는 경우에는, MPLS의 쉼 헤더(shim head) 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술할 수 있다. 또한, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하여, 송수신 페어에 따른 쉼 헤더와, 시퀀스 번호를 기술하도록 하여도 좋다. 또한, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신 경로에 따른 쉼 헤더와, 송수신 페어에 따른 식별ID와 시퀀스 번호를 기술하도록 하여도 좋으며, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로와 송수신페어에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술하여도 좋다.
또한, 패킷 전송기술로서, 가변 길이 패킷의 캡슐화를 이용하는 경우, 캡슐화를 위한 헤더의 후 측에 카운터 필드를 삽입하고, 시퀀스 번호를 기술한다. 상기 수신 측의 장치에서는, 캡슐화를 위한 헤더로부터, 송수신 페어에 대응한 식별자 혹은 경로에 대응한 식별자를 추출할 수 있다.
이더넷, MPLS 등의 각 방식에 대응한 패킷의 열에 대해서 이하에서 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 패킷 전송장치를 이더넷에 적용하는 경우에 있어서 패킷 구성의 예를 도시한 도이다.
(a),(b)는 유저 측에서 송신된 통상의 패킷이다. (a)에 도시된 바와 같이, 레이어 2(L2) 헤더 영역(MAC 어드레스 등을 포함)과 데이터(페이로드) 영역을 포함하고 있다. (b)는 유저 측에서 사용하는 VLAN 태그(유저 VLAN)를 포함하는 경우를 나타내고 있다. 이하에서 설명하는 각 경우에 대해서도, 유저 VLAN를 포함하지 않는 예와 포함하는 예를 도시하고 있지만, 유저 VLAN를 포함하지 않는 예와 포함하는 예에서, 유저 VLAN의 유무만이 다르기 때문에, 유저 VALN을 포함하지 않는 예에 대해서만 설명한다. 또한, 유저 VALN 태그가 복수 개 부여되는 경우도 있다.
(c)에서 도시된 패킷은, VLAN 태그의 영역에, 패킷이 전송되는 광역망의 LAN 세그멘트를 도시한 LAN 세그멘트 식별자(예를 들면, VLAN 식별자)의 영역과, 송수신 페어의 식별자의 영역과, 카운터 영역을 포함한다. 또한, 송수신 페어 식별자는, 예를 들면, 송신원 패킷 전송장치 및 목적지 패킷 전송장치의 MAC 어드레스 등으로 결정할 수 있다.
여기서, 송수신 페어가 하나인 경우나, 송수신 페어를 구별하지 않는 경우에는, 송수신 페어의 식별자를 생략한(e) 구성으로 할 수 있다.
또한, 카피한 복수의 패킷을, 다른 네트워크에 각각 송신하는 경우는, 네트워크 내의 경로를 식별할 필요가 없기 때문에, (g)와 같이 LAN 세그먼트 식별자를 생략할 수 있다. 더욱이, 송수신 페어가 하나인 경우나, 송수신 페어를 구별하지 않는 경우는, (i)와 같이 카운터 영역만을 포함하는 구성으로도 할 수 있다.
도 5는, 패킷 전송장치를 이더넷에 적용하는 경우에 있어서 패킷 구성의 다른 예를 나타낸 도이다. (a)의 예는, 패킷이 전송되는 LAN 세그먼트와 목적지 패킷 전송장치를 식별하기 위한 식별자의 영역, 송신원 패킷 전송장치를 식별하기 위한 식별자의 영역, 및 카운터의 영역을 포함하는 것이다. 또한, (c)는, LAN 세그먼트와 송수신 페어를 식별하기 위한 식별자의 영역, 및 카운터의 영역을 포함하는 예이다.
도 6은, 패킷 전송장치를 MPLS에 적용하는 경우에 있어서 패킷 구성의 예를 도시한 도이다. (a)는 유저 측에서 송신되는 통상의 패킷을 나타낸다. 또한, (b)는, Ethernet over MPLS 등에 있어서 통상의 패킷을 나타낸다. (b)에는 L3 헤더의 후 측에 L2 헤더를 포함하는 점이 (a)와 다르다. 도 6, 도 7의 각 경우에 있어서, L3 헤더의 후 측에 L2 헤더를 포함하지 않는 예와 포함하는 예를 도시하고 있지만, L3 헤더의 후 측에 L2 헤더를 포함하지 않는 예와 포함하는 예에서는, 이러한 L2 헤더의 유무만이 다르기 때문에, L3 헤더의 후 측에 L2 헤더를 포함하지 않는 예에 대해서만 설명한다.
도 6의 (c)는, 쉼 헤더의 앞에 송수신 페어 영역과 카운터 영역을 구비한 것이다. 또한 (e)는, (c)에서 송수신 페어의 영역을 생략한 것이다.
도 7은, 패킷 전송장치를, 패킷을 캡슐화하여 전송하는 기술에 적용하는 경우에 있어서 패킷 구성의 예를 도시한 도이다. (a), (b)는 유저 측에서 나오는 통상의 패킷이다.
(c)는, 캡슐화 헤더의 앞에, 광역망을 전송하는 경로를 식별하기 위한 식별자의 영역과, 송수신 헤더의 식별자의 영역과, 카운터 영역을 구비한 것이다. 또한, 송수신 페어를 식별할 필요가 없는 경우는, (e)의 구성으로 할 수 있다.
또한, LAN 세그먼트 등의 경로를 나타내는 식별자와, 송신처, 송신원, 송수신 페어 등을 나타내는 식별자를 모두 경로 식별자라고 칭하는 경우가 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 카운터의 영역은, 패킷의 전송중에 목적지 결정을 위해 참조되지 않는 부분에 제공되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 패킷이 전송되는 광역 망의 사업자의 종류에 의존하지 않고, 본 발명의 패킷 전송장치의 동작을 실현할 수 있다는 이점이 있다. 본 방법에 있어서 패킷에 삽입하고, 목적지 결정을 위해 전송 중에 참조되는 식별자에 대해서는, 이더넷의 경우, 네트워크에 대한 친화성을 고려하면 VLAN 태그 형식으로 삽입하는 것이 바람직하겠다. 한편, 카운터 영역의 형식은, 동일하게 VLAN 태그 형식이 바람직하지만, 전송 중에 참조하지 않는 것을 감안하면, 임의의 필드 길이여도 좋다. 또한, 이더넷 이외의 경우에도, 카운터 영역의 길이는 임의여도 상관없다. 이하, 각 실시형태에 대해서 설명한다.
[제 1 실시형태]
도 8은 본 발명의 제 1 실시형태을 실현하는 패킷 전송장치(100)의 구성을 나타낸 도이다.
도 8에서 도시된 패킷 전송장치(100)는, 송신기능부(110)와 수신기능부(120)를 포함하고 있다. 패킷 전송장치(100)가 송신측인 경우에는, 송신기능부(110)가 이용되며, 패킷 전송장치(100)가 수신측인 경우에는, 수신기능부(120)가 이용된다.
송신기능부(110)는, 수신부(111), 카피부(112), 식별자 부여부(1131, 1132), 송신부(1141, 1142)를 포함하고 있다.
송신기능부(110)는, 수신부(111)에서 유저 망 측으로부터 패킷을 수신하고, 카피부(112)에서 패킷의 두 개의 카피를 생성한다. 카피된 패킷은 각각, 식별자 부여부(1131, 1132)에 보내지고, 거기서, 패킷에 카운터 영역(순서식별자 영역)이 부여되며, 영역에 카운터 값(순서 식별자)이 기록된다. 카운터 값은, 패킷의 순서를 나타내고, 패킷을 전송할 시 1씩 증가시켜 기록한다. 식별자 부여부(1131, 1132)에서 생성된 패킷은, 송신부(1141, 1142)에 의해 광역 망 측으로 송신된다.
수신기능부(120)는, 수신부(121), 메모리 A(122A), 메모리 B(122B), 선택부(1231, 1232), 카운터부(124), 송신부(125), 를 포함한다.
수신기능부(120)에서는, 두 개의 수신부(1211, 1212)에 의해 광역 망으로부터 A계, B계 각각의 패킷을 수신한다. 수신된 패킷은, A계에서는 메모리 A(112A)로, B계에서는, 메모리 B(112B)로 저장된다. 본 실시형태에서는, 메모리 A(112A), 메모리 B(112B)는 각각 FIFO(First In First Out)로서 이용한다. 메모리 A(112A), 메모리 B(112B)에서 독출된 패킷은, 선택부(1231, 1232)에서 식별 및 선택되어, 패킷에 부 가되어 있는 카운터 영역을 제거하여, 유저 망 측으로 송신부(125)에 의해 송신된다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시형태를 실현하는 패킷 전송장치의 다른 구성을 도시한 도이다. 도 9에 도시된 예를, 송신측 패킷전송장치와 목적지측 패킷 전송장치가 복수 개 있고, 송수신 페어를 식별하는 경우의 예이다.
도 9에 도시된 패킷 전송장치(100)는, 송신기능부(110)와 수신기능부(120)로 구성된다. 도 9에 있어서, 패킷 전송장치(100)가 송신 측인 경우에는, 송신기능부(110)가 이용되고, 패킷 전송장치(5)가 수신 측인 경우에는, 수신기능부(120)가 이용된다.
송신기능부(110)는 수신부(111), 경로ㆍ송수신 페어 판별부(115), 카피부(112), 식별자 부여부(1131, 1132), 송신부(1141, 1142)를 포함하고 있다.
송신기능부(110)는, 수신부(111)에서 유저 망 측으로부터 패킷을 수신한다. 그리고, 경로ㆍ송수신 페어 판별부(115)에 있어서, 패킷의 목적지 등으로부터, 패킷 전송경로와(패킷 전송장치의) 송수신 페어를 결정한다. 또한, 카피된 복수의 패킷이 전송되는 경로가 결정되어 있는 경우는, 패킷 전송경로의 결정을 수행하지 않아도 된다.
그리고, 카피부(112)에서 패킷의 두 개의 카피를 생성한다. 카피된 패킷은 각각, 식별자 부여부(1131, 1132)로 보내지고, 거기서, 패킷에 경로식별자(경로의 식별정보와 송수신 페어의 식별정보를 포함한다)의 영역과, 카운터 영역이 부여되 어, 각각의 영역에 값이 기록된다.
경로식별자의 영역, 및 카운터 영역의 예는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같다. 또한, 카운터 영역에는 시퀀스 번호(순서식별자)가 기록된다. 식별자 부여부(1131, 1132)에서 생성된 패킷은, 송신부(1141, 1142)에 의해 광역 망에 송출된다. 또한, 송신기능부(100)는, 도 10에 도시된 구성이어도 좋다. 이 경우, 식별자 부여부(113)에 의해 식별자와 카운터 값을 부여된 패킷이 카피부(112)에서 카피된다.
도 9의 수신기능부(120)는, 수신부(1211, 1212), 메모리 A(122A), 메모리 B(122B), 식별자 참조부(1261, 1262), 제어부(127), 선택부(1231, 1232), 카운터부(124), 송신부(125)로, 구성된다. 또한 선택부와 카운터부는 송신원마다 구비되어 있으며, 선택부(1231, 1232), 카운터부(124)는 그 중 하나의 송신원에 대응하는 것이다. 또한, 동일한 송수신 페어 중에서 다른 복수의 경로 페어를 채용하는 경우에는, 동일한 송신원 중 경로 페어마다 선택부(1231, 1232), 카운터부(124)를 구비할 수 있다. 이것은 다른 실시형태에서도 동일하다.
수신기능부(120)에서는, 두 개의 수신부(1211, 1212)에 의해 광역망(3)으로부터 A계, B계 각각의 패킷을 수신한다. 수신된 패킷은, A계에서는, 메모리 A(122A)로, B계에서는, 메모리 B(122B)로 저장된다. 본 실시형태에서는, 메모리 A(122A), 메모리 B(122B)는 각각 FIFO(First In First Out)로서 이용한다. 메모리 A(122A), 메모리 B(122B)로부터 독출된 데이터에 있어서 경로식별자가 식별자 참조부(1261, 1262)에 있어서 참조되고, 송신원 패킷 전송장치의 식별이 이루어진다.
그리고, 제어부(127)의 제어에 기초하여, 패킷의 송신원에 대응하는 선택부(1231, 1232)에 패킷이 전송되고, 선택부(1231, 1232) 및 카운터부(124)에 의해 시퀀스 번호를 기초로하는 패킷의 선택이 이루어지고, 패킷의 경로 식별자 영역과 카운터 영역을 제거하여, 패킷은 유저 망 측으로 패킷 송신부(125)에 의해 송신된다.
다음으로, 카운터부(124)와 선택부(123)에 의한 처리순서에 대해서 설명한다. 이 처리순서는, 도 8과 도 9에서 동일하다.
도 11은, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 카운터부와 선택부의 처리순서를 도시한 순서도이다. 이하의 처리는, 하나의 송수신 페어에 대응하는 처리이다. 도 9에 도시된 구성에 있어서, 식별자 참조부와 제어부의 기능에 의해, 송수신 페어마다(수신기능부 내에서는 송신원마다) 이하의 처리가 수행된다.
송신기능부(110), 수신기능부(120)에는, A계, B계 두 개의 계통이 존재한다. 각 수신부에서는, 패킷의 도착을 기다리고, 도착한 패킷을, 우선, FIFO로서 이용하는 메모리에 저장한다. 메모리 A에 패킷이 있는 경우, 선택부(1231)는, FIFO 내의 가장 오래된 패킷을 취득하여(단계 101, 102), 패킷의 카운터 값을 참조하고, 그것을 CA로 한다. CA와 카운터부를 관리하는 기준 카운터(CF)를 비교하고(단계 103), CF=CA인 경우, CF>CA인 경우, CF<CA인 경우인, 3 경우에 따라 조건 분기한다. 우선, CF=CA이면, 그 패킷을 패킷 송신부(125)로 전송하고, 패킷 대기 상태로 천이한 다(단계 104). 만약, CF>CA이면, 패킷은 폐기하고, 패킷 대기 상태로 천이한다(단계 105). 만약, CF<CA의 상태이면, B계의 패킷 대기 상태로 천이한다(단계 106).
B계에 패킷이 있으면, 선택부(1232)는, B계의 FIFO로서 이용하는 메모리 B(122B)의 가장 오래된 패킷을 취득하고(단계 107), 패킷의 카운터 값을 참조하고, 그것을 CB로 한다. 여기서,CF와 CB를 비교하여(단계 108), CF>CB, CF=CB, CF<CB의 세 경우에 따라서 조건 분기한다. CF>CB의 경우에는, 패킷을 폐기하고 B계의 패킷 대기상태로 천이한다(단계 109). CF=CB의 경우에는, 그 패킷을 전송하고, CF의 값을 하나 증가하여 A계의 패킷 대기 상태로 천이한다(단계 110). CF<CB의 경우에는, CF의 값을 1 더하여 A계의 패킷 대기 상태로 천이한다(단계 111).
패킷 송신부(125)에 보내진 패킷은, 경로식별자 영역과 카운터 영역이 제거되어 유저 망 측으로 전송된다.
이상의 동작에 의해, 동일 정보를 가지는 패킷을 그 순서에 의해 식별하고, 동일 정보를 가지는 패킷 중에서 하나를, 패킷의 순서에 따라 순서대로 하류로 전송하는 것이 실현된다.
본 실시형태의 알고리즘을 실시하는 경우, CF=CA의 조건이 연속해서 있는 경우, B계의 메모리 B(122B)가 가득 찰 가능성이 있다. 이 경우, 다음과 같은 대처가 고려될 수 있다.
(1) 메모리 A(122A)와 메모리 B(122B)의 FIFO를 순환 FIFO로 구성한다. 이 구성에서는, 메모리가 가득 차는 일 없이 오래된 패킷이 새로운 패킷에 의해 덮어 쓰 여진다.
(2) 메모리 A(122A)와 메모리 B(122B)의 FIFO에 기록할 시, 일정한 데이터량을 넘을 경우, 오래된 데이터를 강제적으로 제거한다.
(3) 정기적으로 A계와 B계의 역할을 교대시켜 B계의 메모리 B(122B)가 넘치는 것을 방지한다.
(4) 알고리즘에 추가를 수행한다. 도 12에 B계의 메모리 B(122B)의 넘치는 것에 대한 대책을 강구한 알고리즘을 도시한다. 앞서 설명한 도 11과 다른 점은, CF=CA의 조건을 만족하고, 패킷의 전송 등의 처리를 수행한 후, 메모리 B(122B)의 사용량의 확인을 수행하고, 그것이 소정의 문턱 값을 넘으면, B계의 패킷 대기 상태로 천이한다는 것이다(단계 201). 다른 부분은 도 11과 전부 같다.
또한, 패킷 전송장치를 도 13에 도시한 바와 같이 구성하여도 좋다. 도 13에 도시하는 구성과 도 9에 도시하는 구성에서는, 수신기능부(120)의 구성이 상이하다. 도 9의 구성에서는, 메모리에서 독출된 패킷으로 경로식별자를 참조하여, 송수신 페어마다 선택부, 카운터부로 배분되었지만, 도 13의 구성에서는, 우선, 수신 패킷에 있어서 경로식별자를 참조하여, 송수신 페어마다 메모리에 저장한다. 도 13의 구성의 동작은, 각 송수신 페어의 관점에서 보면, 도 11, 도 12에 도시된 동작과 완전히 동일하게 이루어진다.
[제 2 실시형태]
본 실시형태에서는, 장치구성은, 앞서 설명한 제 1 실시형태에 있어서 도 8 혹은 도 13에 도시한 것을 이용한다. 단, 제 1 실시형태에서는, 메모리 A(122A), 메모리 B(122B)에는 FIFO 혹은 순환 FIFO를 이용하였지만, 본 실시형태에서는, 순환 해쉬를 이용한다.
도 14는, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 메모리에 있어서 순환 해쉬를 이용하는 경우를 설명하기 위한 도이다.
순환 해쉬에서는, 주어진 메모리 영역이 n(정수)으로 분할되어 있고, 어드레스로, 1~n이 부여되어 있다. 광역망에서 송신된 패킷은, 카운터 값을 참조하여, 카운터 값을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장되는 것으로 한다. 또한, 저장하는 경우에는, L2 헤더, 경로식별자 영역, 카운터 영역, 데이터(페이로드) 영역 중, 페이로드 영역이 포함되어 있으면, 전부를 저장하여도 좋으며, 그 중 몇 개를 선택하여 저장하여도 좋다. 이렇게 하여 구성된 메모리 A(122A), 메모리 B(122B)의 내용에 대해, 도 15에 도시된 처리순서로 카운터부와 선택부가 동작한다.
도 15는, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 카운터부와 선택부의 처리순서의 순서도이다. 또한, 이하의 처리는, 하나의 송수신 페어에 대응하는 처리이다. 즉, 식별자 참조부와 제어부의 기능에 의해, 송수신 페어마다(송신기능부 내에서는 송신원마다) 이하의 처리가 수행된다.
송신기능부(120)에는, A계, B계 두 계통이 있으며, 주로 패킷을 수신하는 계를 선택계, 예비의 계를 비선택계라고 칭하기로 한다. 예를 들면, A계로부터의 패 킷을 주로 전송하는 경우에는, A계를 선택계로 하고, B계를 비선택계로 칭하기로 한다. 선택계/비선택계의 구별은 고정적인 것이 아니며, 조건에 따라서 변경될 수도 있다. 패킷처리가 개시되면, A계,B계의 양쪽 계통이 패킷 대기상태가 된다. 그 중, 최초로 패킷을 수신한 계를 선택계로 한다. 이때, 독출한 카운터 값을 CF로 설정한다(단계 301). 이하, A계를 선택계로 한다.
다음으로, 메인 처리순서로 진행된다.
선택계의 메모리 A(122A)의 CF 번지에 대응하는 장소의 데이터의 유무에 따라, 두 개로 조건 분기한다(단계 302).
(1) 데이터가 있는 경우에는, 메모리 A(122A)로부터 CF 번지의 데이터를 취출하고, 송신처리를 수행하기 위해, 전송한다(단계 303). 그 후, CF를 1 증가시켜(단계 304), 다시 선택계의 메모리 A(122A)의 CF 번지에 대응하는 장소의 데이터의 유무를 확인한다.
(2) 데이터가 없는 경우에는 비선택계의 메모리 B(122B)의 CF 번지 데이터가 있는지를 확인하고(단계 305, 비선택계의 메모리 B(122B)의 데이터 유무에 따라 더 2 분기한다.
(2-1) 데이터가 있는 경우에는, 비선택계의 메모리 B(122B)의 CF 번지에 존재하는 데이터를 취출하여 송신한다(단계 306). 그 후, CF를 1 증가시켜(단계 304), 다시 선택계의 메모리 A(122A)의 데이터의 유무를 확인한다.
(2-2) 단계 305에서 데이터가 없는 경우에는, 타임아웃 대기를 수행하여(단계 307), 타임아웃 전에 CF 번째 데이터가 도착하면(단계 309) 상기의 (2-1)의 송신처리를 수행하며, 아울러 선택계, 비선택계의 명칭변경을 수행한다(단계 310). 타임아웃이 되면, 송신을 포기하고 CF를 1 증가하여(단계 304), 선택계의 패킷처리로 천이한다.
순환 해쉬를 이용함으로써, 패킷을 카운터 값을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장한다. 카운터 값이 N인 프레임이, 카운터값이 N-n의 프레임보다 먼저 도착하였을 때에도, 순환 해쉬로부터 패킷을 독출할 때, 카운터 값을 고려하고, 카운터 값의 순서로 패킷을 독출하면, n번째 이내의 반대 도착순서가 독출시에 올바른 순서로 정정될 수 있다.
[제 3 실시형태]
도 16은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 패킷전송장치의 구성을 도시한 도이다.
도 16에 도시된 패킷 전송장치(200)는, 송신기능부(210)와 수신기능부(200)로 구성된다.
송신기능부(210)는, 수신부(211), 카피부(212), 부호화부(2131, 2132), 송신부(2141, 2142)를 포함하며, 앞서 설명한 제 1 실시형태의 도 8에 도시한 것과 동일한 구성이다.
수신기능부(220)는, 수신부(2211, 2211), 메모리 A(222A), 메모리 B(222B), 선 택부(2231, 2232), 카운터부(224), 송신부(225)를 포함한다. 수신기능부(220)는, 수신부(2211, 2212)에서 패킷을 수신하고, 메모리 A(222A), 또는, 메모리 B(222B)에 기록한다. 또한, 메모리 A(222A), 메모리 B(222B)는 FIFO로 이용한다.
선택부(2231, 2232)는 메모리 A(222A), 메모리 B(222B)로부터 데이터를 독출하고, 공유 메모리 C(222C)에 데이터를 후술할 순서에 따라서 전송한다.
공유 메모리C(222C)는, 도 14에 도시한 순환 해쉬를 구성하고 있으며, 카운터부(224)의 제어에 의해 독출되어, 송신부(225)에 의해 유저 네트워크로 전송된다.
도 17에 본 실시형태에 따른 패킷전송장치(200)의 다른 예를 도시한다. 도 17에 도시한 예는, 송신측 패킷전송장치와, 목적지측 패킷전송장치가 복수 개 있으며, 송수신 페어를 식별하는 경우의 한 예이다.
도 17에서 패킷 전송장치(200)는, 송신기능부(210)와 수신기능부(220)로 구성된다.
송신기능부(210)는, 패킷 수신부(211), 경로ㆍ송수신 페어 판별부(215), 카피부(212), 식별자 부여부(2131, 2132), 송신부(2141, 2142)로 구성되며, 앞서 설명한 제 1 실시형태에 있어서 도 9에 도시된 것과 동일한 구성이다.
수신기능부(220)는, 패킷 수신부(2211, 2212), 메모리 A(222A), 메모리B(222B), 공유 메모리 C(222C), 식별자 참조부(2261, 2262), 제어부(227), 선택 부(2231, 2232), 카운터부(224), 송신부(225)로 구성된다. 또한, 카운터부 및 공유 메모리 C는 송신원마다 구비되어 있으며, 카운터부(224)와 공유메모리 C(222C)는 그 중 하나의 송신원에 대응하는 것이다.
수신기능부(220)는, 패킷 수신부(2211, 2212)로 패킷을 수신하고, 메모리 A(222A) 또는 메모리 B(222B)에 기록한다. 메모리 A(222A), 메모리 B(222B)는 FIFO로 이용한다.
식별자 참조부(2261, 2262)는, 패킷의 경로식별자를 참조하고, 패킷의 송신원을 식별한다. 그리고, 제어부(227)의 제어를 기초로, 선택부(2231, 2232)는, 메모리 A(222A), 메모리 B(222B)의 데이터를, 식별자 참조부(2261, 2262)에 의해 식별된 송신원마다, 송신원에 대응한 공유 메모리 C로, 후술한 순서에 따라서 전송한다.
공유 메모리 C(222C)는, 도 14에 도시된 순환 해쉬를 구성하고 있으며, 카운터부(224)의 제어에 의해 패킷이 독출되고, 송신부(225)에 의해 유저 네트워크로 전송된다.
도 18은, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 메모리 A, B에서 공유 메모리 C에 대한 기록순서를 나타낸 순서도이다. 이하, 도 17의 구성을 기초로 설명하겠지만, 도 16의 경우도 동일한 동작으로 처리가 수행된다. 도 18, 도 19의 처리는, 하나의 송수신 페어에 대응하는 처리이다. 즉, 식별자 참조부와 제어부의 기능에 의해, 송수신 페어마다(수신기능부 내에서는 송신원마다) 이하의 처리가 수행된다.
식별자 참조부(226) 및 선택부(223)는, 패킷 수신대기를 수행하며(단계 401), 메모리 A(222A), 메모리 B(222B)의 어느 하나에 데이터가 있으면(단계 402), 이것을 취득하여, 패킷의 카운터 영역으로부터 시퀀스 번호를 독출한다(단계 403). 시퀀스 번호에 대응하는 메모리 C(222C)의 영역이 비어있지 않으면(단계 404, NO), 패킷을 폐기하고(단계 406), 비어있으면, 경로식별자 영역, 카운터 영역을 제거하여 메모리 C(222C)에 대응하는 영역에 기록하며(단계 406), 패킷 수신대기로 천이한다.
도 19는, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 카운터부에 의한 공유 메모리 C의 데이터 전송순서를 나타내는 순서도이다.
패킷 대기 상태에서(단계 501), 메모리 C(222C)의 F(정수)번째의 엔트리에 데이터가 있는가를 확인하고(단계 502), 데이터의 유무에 의해 2 분기한다.
(1) 데이터가 있으면, 그것을 송신부(225)로 전송하고(단계 503), F의 값을 1 증가시켜(단계 504) 패킷 수신대기로 돌아간다.
(2) 데이터가 없으면 타임아웃 대기를 한다. 나아가 두 개로 조건 분기한다(단계 505).
(2-1) 타임아웃 전에 F번째의 데이터가 도착하면, 데이터를 송신하고(단계 503), F의 값을 1 증가시킨다(단계 504).
(2-2) 타임아웃한 경우에는, F+1 이후의 엔트리가 존재하는지를 확인한다(단계 506). 데이터의 유무에 의해 추가적으로 2 분기한다.
(2-2-1)엔트리가 존재하는 경우, F의 값을 1 증가시켜(단계 504), 패킷 대기상태로 천이한다.
(2-2-2) 엔트리가 존재하지 않는 경우에는, 패킷 대기 상태로 천이한다(단계 501).
[제 4 실시형태]
다음으로, 제 4 실시형태에 따른 중복화 구성에 대해서 설명한다. 제 4 내지 제 10의 실시형태에서는, 일례로서 이더넷 상에서 본 발명의 패킷전송장치를 적용하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 송신측 장치 및 수신측 장치의 구성은, 앞서 설명한 제 1 내지 제 3의 실시형태의 어느 하나의 구성으로 수행되어도 좋지만, 본 실시형태에서는 송수신 페어의 식별을 수행할 필요가 없다.
도 20(A)는, 모든 이더넷 패킷을 중복화하는 구성을 도시한다. 송신측 장치의 카피부에 있어서, 송신패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 식별자 부여부에서 새롭게 VLAN 태그(도 20(A)에서 "VLAN-A")와, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 송신부에서 두 개의 카피를 각각 다른 네트워크로 송신한다. 송신측 장치의 선택부에서는, 같은 순서의 패킷 중, 먼저 도착한 하나를 선택하여 하류로 송출한다. 다른 한 편의 패킷은 도착하는 대로 폐기한다.
도 20(B)는 VLAN 설정이 "VALN-A"의 이더넷 패킷만 선택하여 중복화하는 구성을 도시한다. 송신측 장치에 있어서, VLAN 설정이, VLAN-A인 패킷을 식별하고, 카피부에 있어서 그 패킷의 두 개의 카피를 작성하여, 식별자 부여부가 카피로, 각각 새롭게 VLAN 태그(도 20(B)에서 "VLAN-B")와, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀 스 번호를 부여하고, 패킷송신부에서 두 개의 카피를 각각 다른 네트워크로 송신한다.
[제 5 실시형태]
도 21은, 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 이더넷 패킷을 중복화하는 구성을 나타낸 도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서 송신측 장치 및 수신측 장치의 구성은, 앞서 설명한 제 1 내지 제 3 실시형태의 어느 하나의 구성으로 수행되어도 좋지만, 본 실시형태에서도 송수신 페어의 식별을 수행할 필요는 없다.
도 21(A)은, VLAN 태그가 "VLAN-A"의 이더넷 패킷을 선택하여 중복화하는 구성이다. 송신측 장치에서는, 카피부에 있어서 송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 식별자 부여부에서 카피의 각각에 다른 VLAN 태그(도 21(A)에서 "VLAN-B"와 "VLAN-C")와, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 패킷전송부에서 동일한 네트워크로 송신한다. 수신측 장치에서는 두 개의 포트(수신부)를 각각 "VLAN-B"와 "VLAN-C"의 패킷만을 수신하는 구성으로 설정한다.
또한, "VLAN-B"의 패킷과 "VLAN-C"의 패킷이 광역망에 있어서 각각 전송되는 경우는, 단일의 고장, 공사에 의해 동시에 통신이 두절되는 일 없는 서로 다른 독립적인 경로로 할 수 있다.
도 21(B)는 VLAN 태그가 부여되어 있는 않는 패킷을 전부 중복화하는 구성이며, 상위 단계와 동일하게, 송신측 장치에 있어서, 카피부에서 카피된 송신 패킷의 두 개의 카피로, 식별자 부여부에 있어서 새롭게 각각 다른 VLAN 태그(도 21(B)에서 "VLAN-A"와 "VLAN-B")와, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하여, 패킷 송신부에서 동일한 네트워크로 송신한다.
도 21(C)는, 도 21(A)와 동일하게, VLAN 태그가 "VLAN-A"의 패킷을 선택하여 중복화하는 구성이다. 송신측 장치에 있어서, 두 개의 카피에 각각 다른 VLAN 태그(도 21(C)에서 "VLAN-B"와 "VLAN-C")를 부여하고, 송신측 장치에서는, 하나의 포트 설정을 "VLAN-B"와 "VLAN-C"의 양 편을 수신하는 구성으로 설정하고 있는 경우를 도시하고 있다. 이와 같이 송신측 장치와 수신측 장치의 설정은 동일할 필요는 없다.
[제 6 실시형태]
도 22는 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 타임아웃 설정에 따른 멀티 포인트화를 설명하기 위한 도이다. 이하의 설명에 있어서 송신측 장치 및 수신측 장치의 구성은 앞서 설명한 제 1 내지 제 3 실시형태 중, 타임아웃 설정이 가능한 구성으로 수행한다.
도 22의 예는, 수신측 장치의 수신부에 있어서, 어느 시퀀스 번호의 패킷을 기다리는 시간을 유한으로 설정하고, 수신측 장치의 송신부에 있어서, 소정의 시간이 도래하면, 자동적으로 다음의 시퀀스 번호의 패킷을 하류로 전송하도록 타임아웃 기능을 이용하는 구성이다. 또한, 본 실시형태의 경우에는, 소정의 시간을 계측하는 타이머(미도시)를 수신측 장치의 수신부, 송신부에 구비하는 구성으로 한다.
[제 7 실시형태]
도 23은, 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 VLAN 태그를 부여하는 구성을 나타낸 도이다.
도 23(A)은, 송수신 페어에 의존한 VLAN 태그를 부여하는 구성을 도시하고 있다. 송신측 장치의 카피부에 있어서 송신 패킷을 두 개 카피하여, 식별자 부여부에서 동일한 시퀀스 번호를 부여할 때, 송신부 페어에 의존한 VLAN 태그를 부여하고, 각각의 송수신 페어에 대해서 시퀀스 번호를 1부터 부여하고, 패킷 전송부에서 두 개의 카피를 각각 다른 네트워크로 송신한다. 여기에서의 패킷은, 도 5의 (c) 혹은 (d)의 경로식별자에 있어서, "LAN 세그먼트"에 의존하는 부분을 뺀 나머지 부분에 해당한다. 도 23(A)에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 장치(X)에서 장치(P)로 송신된 패킷에는 "VLAN-PX"라 불리는 VLAN 태그가 부여된다.
수신측 장치의 선택부에 있어서 두 개의 네트워크로부터 수신하는 패킷의 VLAN 태그를 확인하고, 동일한 송신원을 나타내는 VLAN 태그를 포함하는 패킷에 대해, 시퀀스 번호에서 동일한 정보를 가지는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여, 송신부에서 송출하며, 그 외는 폐기한다.
VLAN 태그에 관해서는, 입력패킷에 VLAN 태그가 포함되어 있는 경우에도 포함되어 있지 않은 경우에도, 식별자 부여부에서는 새롭게 VLAN 태그를 부여한다. 이에 따라 멀티 포인트화가 실현된다.
또한, 송수신 페어는, 예를 들면, 전송하는 이더넷 패킷의 송신원 및 목적지의 MAC 어드레스, VLAN 설정 등을 통해 결정할 수 있다.
도 23(B)는, 송수신장치 페어와 송신경로에 의존한 VLAN 태그를 부여하는 구성이다. 송신측 장치의 카피부에서, 송신패킷을 두 개 카피하고, 식별자 부여부가 동일한 시퀀스 번호를 부여할 시, 중복화하는 두 개의 패킷의 VLAN 태그가 다르고, 또한, 송수신 페어마다 다른 VLAN 태그가 되도록 새롭게 VLAN 태그를 부여하며, 송수신장치 페어마다 시퀀스 번호를 1부터 부여한다. 이렇게 함으로써, 두 개의 패킷의 경로를 식별할 수 있다. 여기에서 패킷은, 도 5의 (c) 혹은 (d)에 해당한다. 도 23(B)에 있어서, 예를 들면, 장치(X)에서 장치(P)로 보내지는 패킷에는 "VLAN-P1X"와 "VLAN-P2X"라 하는 VLAN 태그가 부여된다.
송신측 장치에서는, 식별자 참조부에서 각각 VLAN 태그를 식별함으로써, 동일한 송신원을 나타내는 VLAN 태그를 포함하는 패킷을 식별하고, 시퀀스 번호를 기초로 동일한 정보를 가지는 패킷과 그 순서를 식별한다. 이에 따라, 멀티 포인트화가 실현될 수 있다. 예를 들면, 경로가 복수 페어인 경우에는 동일한 송신원이고, 동일한 경로페어를 경유한 패킷을 식별할 수 있다.
또한, 송수신 페어와 경로에 따른 VLAN 태그를 부여할 시, 각각에 대응하는 VLAN 태그를 하나씩 부여하는 것도 가능하다. 그 경우의 예를 도 24(A), (B)에 도시한다. 예를 들면, 도 24(A)에서는 도 23(A)의 VLAN-PX를 대신하여, VLAN-P와 VLAN-X가 부여되어 있다. 또한, 도 24(B)에서는 도 23(B)의 VLAN-P1X를 대신하여, VLAN-P1과 VLAN-X가 부여되어 있다.
[제 8 실시형태]
도 25는 본 발명의 제 8 실시형태에 따른 송신경로에 의존한 VLAN 태그와 송수신 페어에 의존한 ID의 부여를 설명하기 위한 도이다. 이하의 설명에서 송신측 장치 및 수신측 장치의 구성은, 앞서 설명한 제 1 내지 제 3의 실시형태의 어느 하나의 구성으로 수행되어도 좋다.
도 25의 예는, 송신경로에 의존한 VLAN 태그를 부여하고, 나아가, 송수신 장치 페어에 의존한 식별 ID를 부여하는 구성이다. 송신측 장치의 카피부에서 송신 패킷을 두 개 카피하고, 식별자 부여부가 동일한 시퀀스 번호를 부여할 시, 중복화하는 두 개의 패킷의 VLAN 태그가 다르도록 새롭게 송신경로에 의존한 VLAN 태그를 부여하고, 나아가, 송수신장치 페어마다 다른 ID와 시퀀즈 번호를 부여한다. 여기서 패킷은, 도 7의 (c) 혹은 (d)에 대체로 대응한다.
수신측 장치의 식별자 참조부에서는, VLAN 태그와 ID를 참조하여, 동일한 경로 페어를 통해, 동일한 송신원에서 송신된 패킷을 식별하고, 시퀀스 번호를 기초로 동일 정보룰 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 송신부에서 동일한 순서의 패킷의 한 편을 송출하고, 그 외에는 폐기한다.
[제 9 실시형태]
도 26은 본 발명의 제 9 실시형태에 따른 네트워크에 대한 응용 예를 도시한 도이다. 도 26에서, 메트로 루프에 응용된 예를 도시한다. 도 26에서, "무정지(uninterruptible) 이더넷"이 상술한 패킷 전송장치에 대응한다.
도 26의 구성은, 상기한 송신측 장치에서 두 개로 카피한 패킷을, 링구성의 반대 방향의 경로로 각각 송신하는 구성이다. 예를 들면, 동일한 VLAN 태그의 패킷을 다른 네트워크로 송신하는 경우에 이용할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서 다른 네트워크는, 물리적으로 독립적인 경로를 구성하는 네트워크의 예이다.
[제 10 실시형태]
도 27은, 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 네트워크에 대한 응용 예를 도시 한 도이다. 도 27에서, 이더넷 전용선에 응용된 예를 도시한다. 도 27에 있어서, "무중지 이더넷"이 상술한 패킷 전송장치에 대응한다.
도 27의 구성은, 송신측 장치에서 두 개로 카피한 패킷을, 각각 다른 이더넷 전용선으로 송신하는 구성이다. 예를 들면, 동일한 VLAN 태그의 패킷을 다른 네트워크로 송신하는 경우에 이용할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 따른 다른 네트워크는, 전용선을 이용한 독립적인 경로의 예이다.
[제 11 실시형태]
도 28은, 본 발명의 제 11 실시형태에 따른 LSS를 사용하는 계획된 무정지 전환의 예를 나타낸다. 도 28에서, 패킷 전송장치에서, LSS(Link Signaling Sublayer) 프로토콜을 이용하여 계획적으로 무정지 전환을 수행하는 경우의 예를 도시하고 있다. Inter Frame Gap(IFG) 내에 LSS 용 바이트를 준비하여 카운터를 송신하고(도28(A)), 현용계와 예비계의 카운터 지연차를 측정함으로써, 지연되는 편을 폐기한다. 고장 등으로 현용계의 카운터 도착이 늦어지면, 예비계의 패킷을 채용한다(도 28(B)).
[제 12 실시형태]
도 29(A)~(C)는, 본 발명의 제 12 실시형태에 따른 LSS를 사용하는 계획된 무정지 전환의 예를 도시한다. 도 29에서는, 패킷 전송장치에서, APS(Automatic Protection Switching)같은 프로토콜을 인 바운드로 송신하는 것으로 현용계와 예비계의 전환을 수행한다.
[제 13 실시형태]
본 실시형태에서는 가변길이의 캡슐화 기술에 대해서 설명한다.
가변 길이의 패킷의 캡슐화 기술로서는, 예를 들면, 인터넷ㆍ캡슐화 프로토콜을 이용하는 것이 가능하다. 예를 들면, 캡슐 헤더와 데이터그램 간의 사이에 카운터 필드를 삽입하는 방법을 채용할 수 있다.
또한, GRE 캡슐화 기술을 이용할 수 있다. GRE 캡술화 기술에서는, 캡슐화 헤더로서 송신 헤더+GRE 헤더를 원래의 데이터그램에 부여하는 방법을 이용하고 있으며, 예를 들면, GRE 헤더와 데이터그램 간의 사이에 카운터 필드를 삽입하는 방법을 채용할 수 있다.
또한, IPinIP 터널링(tunneling) 기술을 이용할 수 있다. IPinIP 터널링 기술에서는, 캡슐화 헤더로서 외부 IP 헤더+터널링 헤더를 원래의 데이터그램에 부여하는 방법을 이용하고 있으며, 터널링 헤더와 데이터 그램과의 사이에 카운터 필드를 삽입하는 방법을 채용할 수 있다.
또한, PPP나 HDLC에 의한 캡슐화를 이용할 수 있다. 예를 들면, PPP 헤더와 데이터 그램 간에 카운터 필드를 삽입하는 방법을 채용할 수 있다.
또한, GFP에 의한 캡슐화를 이용할 수도 있다. 예를 들면, 오버헤더와 데이터그램 간에 카운터 필드를 삽입하는 방법을 채용할 수 있다.
그 외, 캡슐화 기술에 있어서, 헤더(오버헤더)와 데이터그램 간에 스택킹(stacking)이 가능한 기술이라면 본 발명에 적용가능하다.
또한, 상기한 송신기능부 및 수신기능부의 동작을 컴퓨터로 실행시킬 수 있는 프로그램을 패킷전송장치로서 이용되는 컴퓨터에 탑재하는 것에 의해, 본 발명 의 패킷 전송장치를 실현할 수 있다. 그 프로그램은, 네트워크를 통해 유통시키는 것이 가능하다.
또한, 구축된 프로그램을, 패킷 전송장치에 접속되는 디스크 장치나, 플렉서블 디스크, CD-ROM 등의 운반가능한 기억매체에 저장해두고, 실행시에, 컴퓨터에 인스톨하는 것도 가능하다.
[제 14 실시형태]
다음으로, 패킷 헤더의 정보를 참조하여 고신뢰화가 필요한 패킷과 그렇지 않은 패킷의 특정을 수행하고, 고신뢰화가 필요한 패킷에 대해서만 복수 경로로 패킷을 전송하는 실시형태에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 기술은, 신뢰성에 대한 요구가 다양한 유저의 네트워크에 적용가능하다.
본 실시형태에서는, 송신측 패킷 전송장치에 있어서, 패킷의 패킷 헤더의 일부를 참조함으로써, 고신뢰화가 필요한 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하고, 고신뢰화가 필요한 패킷(이하「고신뢰화 패킷」)을 복제하여 모든 독립적인 경로로 송출하고, 고신뢰화가 불필요한 패킷은 복제하지 않고 독립적인 경로의 어느 하나로만 송신한다. 수신측의 패킷 전송장치에서는, 독립적인 경로로 도착한 패킷에 대해서, 수신부에 있어서 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단한다. 고신뢰화 패킷에 대해서는, 더 나아가 복수의 경로로 도착하는 패킷 데이터의 동일성을 판단하는 것에 의해, 동일 패킷이 두 개 이상의 경로로 도착하는 경우는 어느 하나만을 하류로 전송하고 다른 것은 폐기한다. 또한, 동일한 패킷이 하나의 경로만으로 도착하는 경우는 그 패킷을 하류로 전송한다.
본 실시형태에서 패킷 전송장치의 송신기능부의 구성 예를 도 30에 도시한다. 이 구성은, 도 8에 도시한 구성에 있어서, 수신부(111)와 카피부(112) 간에 고신뢰화 판단부(116)가 구비된 구성이다. 도 30의 구성에 있어서, 고신뢰화 판단부(116)에서 고신뢰화를 요하는 패킷이라고 판단된 패킷에 대해서는 카피, 식별자 부여가 이루어진다. 고신뢰화 판단부(116)에서 고신뢰화를 필요로 하지 않는 패킷이라고 판단된 경우는, 카피, 식별자 부여를 수행하지 않고, 송신부(1141), 송신부(1142) 중 하나에서 패킷이 송신되도록 구성되어 있다. 도 31에 도시된 바와 같이, 고신뢰화 패킷에 대해서, 식별자를 부여한 후에 카피하는 구성이어도 좋다. 또한, 카피를 한 후에 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하고, 고신뢰화 패킷이 아니면, 카피한 패킷 중 하나만을 전송하는 구성이어도 좋다.
송신기능부에 고신뢰화 판단부를 구비하고, 수신기능부의 수신부에 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하는 기능을 포함하는 구성은, 다른 실시형태의 패킷 전송장치에 적용가능하다.
고신뢰화 판단부(116)에서, 고신뢰화가 필요한 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하는 방법에는, 예를 들면 하기의 방법이 있다.
대상 패킷이 이더넷 패킷이면, 해당 패킷 전송장치의 전(前) 단계의 스위치로의 도착 포트번호, 패킷 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS값), VLAN-ID, IP헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값 ), UDP 혹은 TCP의 목적지 포트번호, UDP 혹은 TCP의 송신원 포트번호 중 어느 하나를 이용하여, 고신뢰화가 필요한 패킷인지 아닌지를 판단할 수 있다.
대상 패킷이 MPLS 대응의 패킷이면, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스 또는 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나를 이용하여, 고신뢰화가 필요한 패킷인지 아닌지를 판단할 수 있다.
또한, 상기한 이외의 경우에도, 대상 패킷이 IP 패킷을 포함하고 있다면, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스 또는 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나를 이용하여, 고신뢰화가 필요한 패킷인지 아닌지를 판단할 수 있다.
그러면, 송신측의 패킷 전송장치에 있어서, 경로식별자를 부여할 시, 유저 패킷의 우선도를 반영시킨 경로식별자를 포함할 수 있다. 복수의 경로식별자를 포함하는 경우는, 이들 중 하나 이상의 경로식별자에 유저 패킷의 우선도를 반영시킨 경로식별자를 포함시킬 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 경로식별자에 VLAN 태그 또는 쉼 헤더를 이용하는 경우에 있어서, 유저 부여의 VLAN 태그의 CoS 값 또는 유저 부여의 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 혹은 유저 IP 헤더의 ToS 값을 우선도로 하고, 그 값을, 삽입하는 경로식별자에 반영시킨다.
도 32에, 유저 패킷의 우선도를, 삽입하는 경로식별자에 반영시키는 경우의 예를 도시한다.
(a)는 송신측의 패킷 전송장치에 있어서, 유저 VLAN 태그(타입값 8100)의 CoS 값을 참조하고, 그 값을 새롭게 부여하는 경로식별자(타입 값 9100의 VLAN 태그)의 CoS 값으로서 반영시킨 예를 도시하고 있다. (b)는, 송신측의 패킷 전송장치 에 있어서, 유저 패킷의 IP 헤더 내의 ToS 값을 참조하고, 그 값을 새롭게 부여하는 경로식별자(타입 값 9100의 VLAN 태그)의 CoS값으로서 반영시킨 예를 도시하고 있다. (c)는 송신측의 패킷 전송장치에 있어서, 유저 VLAN 태그(타입 값 8100)의 CoS 값을 참조하고, 그 값을 새롭게 부여하는 두 개의 경로식별자 중, 내측(데이터에 근접한 측)의 태그(타입 값 8100의 VLAN 태그)의 CoS 값으로서 반영시킨 예를 도시하고 있다. (d)는 송신측의 패킷 전송장치에 있어서, 유저 패킷의 IP 헤더 내의 ToS 값을 참조하고, 새롭게 부여하는 두 개의 경로식별자 중, 그 값을 내측의 태그(타입 값 8100의 VLAN 태그)의 CoS 값으로서 반영시킨 예에 대해서 도시하고 있다.
삽입하는 경로식별자에 우선도를 반영시킴으로써, 패킷전송장치 간의 스위치에 있어서 우선도에 따른 우선제어를 수행하는 것이 가능하게 된다. 또한, 패킷전송장치에서, ToS에서 CoS로의 변환을 수행함으로써, 스위치에서의 ToS 제어가 불필요하게 될 가능성이 있다.
또한, 우선도는, 경로식별자의 필드에 반영시키는 것 외에, 순서식별자(카운터)의 필드, 후술할 타임스템프의 필드에 반영하여도 좋다. 즉, 새롭게 삽입하는 순서식별자 혹은 타임스탬프의 포맷을, 802.1Q 사양의 VLAN 태그와 동일 포맷으로 하고, 그 VLAN 태그의 VLAN-ID 필드에 순서정보 내지 시간정보를 기술하도록 한다. 그리고, 그 VLAN 태그의 CoS 값으로서 유저 패킷의 CoS 값을 반영시킨다.
도 33에 그 일 예가 도시된다. 도 33에 도시된 예는, 새롭게 삽입하는 순서 식별자 혹은 타임스템프의 형태가, 802.1Q의 VLAN 포맷에 준거하고 있고, 타입 값 으로서 VLAN 태그를 나타내는 8100을 부여하고, CoS 값으로서 유저 패킷을 참조하는 것에 의해 얻은 값을 부여하는 경우를 나타내고 있다.
또한, 도 6 등에 도시된 바와 같이, 패킷에 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더가 하나 이상 부여되어 있는 경우에는, VLAN 태그 혹은 쉼 헤더 중, 가장 내측(데이터에 근접한 측)에 부여되어 있는 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더의 더 안 쪽에 순서식별자 혹은 후술할 타임스템프를 삽입하도록 구성하여도 좋다. 이렇게 하면, 패킷 전송장치에 있어서, 순서식별자 CoS 값 등을 카피하는 일 없이, 중계 스위치로 우선 제어를 수행하는 것이 가능하게 된다. 즉, 부여할 태그 수가 적어진다. 이 경우, 수신측에서는, 순서 식별자 혹은 타임스템프의 독출 위치를, 그 삽입위치에 따라서 결정한다. 도 34에, 유저가 VLAN 태그를 하나 붙인 경우에, 그 내측에 순서 식별자(카운터)를 삽입하는 예를 나타낸다.
본 실시형태에서 설명한 고신뢰화 판단의 방법, 우선도를 반영시킨 방법 등은 다른 각 실시형태에 적용가능하다.
[제 15 실시형태]
도 35에, 본 실시형태에 따른 시스템 구성을 나타낸다. 도 35에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에 따른 시스템은, 송신측의 패킷 전송장치(15)가, 광역망(a21), 광역망(b22)을 통해 복수의 수신측 패킷 전송장치(16, 17, 18)에 접속하여 포인트-멀티 포인트 네트워크를 구성하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 독립적인 경로가 2 계열의 경우의, 송신측 장치의 송신기능부의 구성은, 도 8에 도시된 구성과 동일한 구성을 채용할 수 있다. 즉, 수 신부(111)가 유저망으로부터 패킷을 수신하고, 카피부(112)에서 패킷을 복제한 후, 카피 후의 두 개의 패킷 각각에 경로식별자 및 순서식별자를 부여하고, 광역망 측의 2 경로에 송출한다. 또한, 도 36에 도시된 바와 같이, 경로식별자 및 순서식별자를 부여한 후에 패킷을 복제하고 2 경로로 송출하는 구성이어도 좋다.
도 37은, 본 실시형태에 있어서, 대상 네트워크가 이더넷의 경우의 패킷 구성 예이다. 광역망에 있어서, 기존의 이더넷 상에서 패킷을 전송할 수 있도록, VLAN 기술을 이용하여 식별자를 부여하고 있다. 특히, MAC 어드레스 값 다음에 삽입하는 경로식별자는, 광역 네트워크 전송 중에 참조되기 때문에, 기존의 VLAN 기술(IEEE802.1Q)에 준거하여 부여하는 것이 바람직하다. 또한, 순서정보를 나타내는 순서식별자는, VLAN 기술(IEEE 802.1Q)에 준거한 태그(4 바이트)여도 좋으며, 바이트 길이가 4 바이트이지만 VLAN 기술(IEEE802.1Q)에 준거하지 않아도 좋으며, 임이의 길이여도 좋다.
도 38은, 본 실시형태에 따른 패킷 전송장치(300)의 수신기능부(320)의 구성도이다. 또한, 도 38은 송신기능부를 도시하고 있지 않다. 도 38에 도시된 바와 같이, 수신기능부(320)는, 각 경로에서 패킷을 수신하는 수신부(3211, 3212), 패킷을 일시적으로 저장하는 메모리 A(322A), 메모리 B(322B), 순서정보를 참조하여 패킷의 전송, 폐기의 제어를 수행하는 제어부(326), 및 패킷을 유저망 측으로 전송하는 송신부(325)를 포함하고 있다. 본 실시형태에 따른 수신기능부(320)의 동작은 이하와 같다.
광역망 측에서 두 개의 경로를 경유하여 수신부(3211, 3212)가 패킷을 수신하고, 수신한 패킷을 각각 메모리 A(322A), 메모리 B(322B)에 저장한다. 제어부(326)는, 메모리 A(322A) 및 메모리 B(322B)의 가장 오래된 패킷(가장 먼저 도착한 패킷)을 각각 참조하여, 그 순서식별자를 비교하는 것에 의해, 오래된 패킷을 먼저 하류로 전송한다. 제어부(326)에 의한 제어순서를 도 39의 순서도를 참조하여 설명한다.
제어부(326)는 메모리 A(322A) 및 메모리 B(322B)의 패킷 유무를 참조하고, 두 메모리 모두에 패킷이 있는 경우와, 어느 하나의 메모리에 패킷이 있는 경우의 2 계통으로 조건 분기한다(단계 601).
(1-1) 두 메모리에 패킷이 있는 경우는, A, B 양계의 패킷의 순서식별자 CA, CB를 독출하고(단계 602), 번호의 크기를 비교한다(단계 603). CA<CB의 경우, CA=CB의 경우, CA>CB의 경우로 조건 분기한다.
(1-1-1) CA<CA의 경우, A계의 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리(A)에서 제거하고, B계 패킷은 대기상태 그대로, 양계(both system)의 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 604).
(1-1-2) CA=CB의 경우, A계(혹은 B계) 패킷을 하류로 전송하고, 전송한 쪽의 패킷을 해당 메모리로부터 제거하고, B계(혹은 A계) 패킷을 폐기하고, 메모리에서 제거하며, 양계의 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 605).
(1-1-3) CA>CB의 경우, B계의 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리에 서 제거하고, A계 패킷은 대기상태인 채, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 606).
즉, 번호가 작은 패킷을 다음에 전송하는 패킷으로 판단하고, 하류로 전송하고, 메모리에서 제거한다. 번호가 큰 패킷은 대기하고, 다시 양계의 패킷 참조대기로 돌아간다.
(1-2) 단계 601에 있어서, A,B 중 어느 하나에만 패킷이 있는 경우에는, A계에만 패킷이 있는 경우와 B계에만 패킷이 있는 경우로 분기한다(단계 607).
(1-2-1) A계에만 패킷이 있는 경우, B계의 패킷 대기시간을 확인한다(단계 608).
(1-2-1-1) B계의 패킷 대기시간이 만료되지 않은 경우, 양계의 패킷 참조상태로 돌아간다.
(1-2-1-2) B계의 패킷 대기시간이 만료되어 있는 경우, A계의 패킷을 하류로 전송하고, 그것을 메모리 A로부터 제거하고, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 609).
(1-2-2) 단계 607에 있어서, B계에만 패킷이 있는 경우, A계의 패킷 대기시간을 확인한다(단계 610).
(1-2-2-1) A계의 패킷 대기시간이 만료되지 않은 경우, 양계의 패킷참조 상태로 돌아간다.
(1-2-2-2) A계의 패킷 대기시간이 만료되고 있는 경우, B계의 패킷을 하류로 전송, 메모리 B로부터 제거하고, 양계 패킷참조상태로 돌아간다(단계 611).
도 40에, 본 실시형태에 따른 다른 순서도를 도시한다. 도 40은, 도 39의 (1-2) 이후의 처리에 있어서, A계 및 B계의 패킷대기를 수행하지 않고, 일단 패킷을 하류로 전송하는 순서를 도시하고 있다.
본 실시형태에서는, 패킷 전송장치의 수신기능부에서 전송이 끝난 패킷의 순서를 관리하고 있는 않기 때문에, A계와 B계에서 동일 패킷의 도착시간 차이가 큰 경우(패킷 대기시간 이상의 경우), 복수의 동일 패킷을 하류로 전송할 가능성이 있다. 따라서, 경로지연차 설정에 주의할 필요가 있다.
[제 16 실시형태]
도 41에 본 실시형태의 패킷 전송장치(400)의 수신기능부(420)의 구성을 도시한다. 송신기능부는 도시하고 있지 않다. 도 41에 도시된 바와 같이, 이 패킷 전송장치의 수신기능부(420)는, 제 15 실시형태에 따라서 패킷 전송장치의 수신기능부의 구성에, 전송이 끝난 후의 순서를 관리하는 카운터부(427)를 더 구비하고 있다.
제어부(426)는, 메모리 A 및 B의 가장 오래된 패킷(가장 먼저 도착한 패킷)의 순서식별자와, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서번호를 나타내는 카운터부(427)의 카운터 값과 비교하는 것에 의해, 그 다음 하류로 전송할 미전송 패킷을 결정한다. 제어부(426)에 의한 처리순서를 도 42의 순서도를 참조하여 설명한다.
도 42에 도시된 바와 같이, 제어부(426)는 메모리 A(422A), 메모리 B(422B)의 패킷의 유무를 확인하고, 두 메모리 모두에 패킷이 있는 경우와, 어느 한 편에 패 킷이 있는 경우 2 계통으로 조건 분기한다(단계 701).
(2-1) 양편에 패킷이 있는 경우는, A,B 양계의 패킷의 순서식별자 CA, CB를 독출하고(단계 702), 각각 카운터 값(CF)과의 크기를 비교한다. 우선 A에 관해서, CF≥CA의 경우와 CF<CA의 경우로 조건 분기한다(단계 703).
(2-1-1) CF≥CA의 경우, A계의 패킷을 폐기하고, 그 패킷을 메모리 A로부터 제거하고, CB와 CF의 비교로 이동한다(단계 704, 705).
(2-1-1-1) CF≥CB의 경우, B계의 패킷도 폐기하고, 메모리 B로부터 제거하고, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 706)
(2-1-1-2) CF<CB의 경우, B계의 패킷은 대기상태인 채, 양계의 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 707).
(2-1-2) 단계 703에 있어서, CF<CA의 경우, A계 패킷 대기상태인 채, CB와 CF의 비교로 이동한다(단계 708).
(2-1-2-1) CF≥CB의 경우, B계 패킷을 폐기하고, 메모리 B에서 제거하고, A계 패킷 대기상태인 채, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 709).
(2-1-2-2) 단계 708에 있어서, CF<CB의 경우, A계, B계 패킷은 대기상태인 채, CA와 CB의 비교로 이동한다(단계 710).
(2-1-2-2-1) CA<CB의 경우, A계 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리에서 제거하고, 카운터 값 CF=CA로 재설정한 후, B계 패킷은 대기상태인 채, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 711).
(2-1-2-2-2) CA=CB의 경우, A계(혹은 B계) 패킷을 하류로 전송하고, 전송한 패킷을 메모리로부터 제거하고, 카운터 값 CF=CA(CB)로 재설정한 후, B계(A계) 패킷을 폐기한다. 즉, 메모리에서 제거한다(단계 712). 그리고, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다.
(2-1-2-2-3) CA>CB의 경우, B계 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리에서 제거하고, 카운터 값 CF=CB로 재설정한 후, A계 패킷은 대기상태인 채, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 713).
(2-2) 단계 701에 있어서, A, B의 어느 하나에만 패킷이 있는 경우에는, A계에만 패킷이 있는 경우와 B계에만 패킷이 있는 경우로 분기한다(단계 714).
(2-2-1) A계에만 패킷이 있는 경우, B계의 패킷 대기시간을 확인한다(단계 715).
(2-2-1-1) B계의 패킷 대기시간이 만료되지 않는 경우, 양계의 패킷참조상태로 돌아간다.
(2-2-1-2) B계의 패킷 대기시간이 만료되고 있는 경우, A계 패킷의 순서식별자 CA를 독출하고, CF와의 비교로 이동한다(단계 716, 717).
(2-2-1-2-1) CF≥CA의 경우, A계 패킷을 메모리 A로부터 제거함으로써 폐기하고, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 718).
(2-2-1-2-2) CF<CA의 경우, A계 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리로부터 제거하고, 카운터 값 CF=CA로 재설정한 후, 양계 패킷참조상태로 돌아간다(단계 719).
(2-2-2) 단계 714에 있어서, B계에서만 패킷이 있는 경우, A계의 패킷 대기 시간을 확인한다(단계 720).
(2-2-2-1) A계의 패킷 대기시간이 만료되지 않는 경우, 양계 패킷참조상태로 돌아간다.
(2-2-2-2) A계의 패킷 대기시간이 만료되어 있는 경우, B계 패킷의 순서 식별자 CB를 독출하고, CF와의 비교로 이동한다(단계 721, 722).
(2-2-1-2-1) CF≥CB의 경우, B계 패킷을 메모리 B에서 제거하는 것에 의해 폐기하고, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 723).
(2-2-1-2-2) CF<CB의 경우, B계 패킷을 하류로 전송하고, 그 패킷을 메모리 B로부터 제거하고, 카운터 값 CF=CB로 재설정한 후, 양계 패킷 참조상태로 돌아간다(단계 724).
본 실시형태에서는, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서를 기억한 카운터 값(CF)과, 대상의 n계통(본 실시형태에서는 n=2)의 패킷의 순서식별자(C1~Cn)와의 크기를 비교한다. 그리고, C1~Cn 중, CF 보다 크고, 또한, C1~Cn 중에서 가장 작은 순서의 패킷(가장 작은 순서의 패킷이 복수 개 있는 경우는 어느 하나)을 다음에 전송하는 패킷으로 하고 있다.
본 실시형태에서는, 전송이 끝난 패킷의 순서를 카운터 값 CF를 이용하여 관리하고 있기 때문에, A계와 B계에서 동일 패킷의 도착시간차가 큰 경우(패킷 대기시간이상의 경우)에도, 복수의 동일 패킷을 하류로 전송하는 일 없이 무중단화를 실현하는 것이 가능하다.
패킷 간의 동일성을 식별하기 위한 식별자로서, 상기와 같은 순서식별자 외 에, 타임스템프를 이용하여도 좋다. 이 경우, 송신측의 패킷 전송장치에 있어서 대상 패킷에 타임스탬프를 붙인다. 그리고, 수신측의 패킷 전송장치에 있어서, 복수 계통에서 도착한 타임스탬프를 비교하고, 순서를 식별한다.
또한, 본 실시형태와 같이 수신측에서 전송이 끝난 패킷의 식별을 수행하는 것은, 최신의 패킷에서 m개분(m은 1 이상의 정수) 앞선 타임스템프를 저장하고, 저장한 타임스탬프와 다음에 도착한 패킷의 타임스탬프를 비교함으로써, 도착 패킷이 전송이 끝났는지 미전송되었는지를 판단한다.
이 경우, 패킷 전송장치의 수신기능부에는, 도 43에 도시된 바와 같이, 타임스템프를 저장하는 메모리를 구비한다. 이 메모리로서는, RAM 혹은 CAM을 이용할 수 있다. RAM의 경우에는, 비교대상 데이터를 메모리에 저장되어 있는 데이터의 각각과 비교하고, 동일성을 판단한다. CAM의 경우, 비교대상 데이터를 메모리 내부의 데이터 리스트로 일괄하여 비교할 수 있기 때문에, 고속판단이 가능하다.
동일성 판단을 위한 식별자를 패킷에 부여하는 것 외에, 수신측에서, 도착한 패킷에 대해서 이미 결정되어 있는 함수를 적용하여 얻어진 값에 기초하여 패킷 간의 동일성을 판단하는 것으로 하여도 좋다. 함수로서는, 예를 들면, 미리 결정된 해쉬 함수를 이용하는 것이 가능하다.
이 경우, 전송이 끝난 패킷의 식별을 수행함에는, 도 44에 도시된 바와 같이, 도 43과 동일한 메모리를 유지한다. 도 43이 경우와 동일하게 메모리로서 RAM, CAM등을 이용하는 것이 가능하다.
수신측에 있어서, 도착한 패킷이 전송이 끝난 패킷인지 아닌지를 판단하는 본 실시형태에서 설명한 방법은, 다른 실시형태에도 적용할 수 있다.
[제 17 실시형태]
제 17 실시형태에 따른 수신기능부의 구성은, 도 41에 도시된 제 16 실시형태에서의 구성과 동일하지만, 처리동작은 다르다.
본 실시형태는, n개(본 실시형태에서는 n=2)의 독립적인 경로 중, 통신을 개시하고 나서 가장 빨리 패킷이 도착한 경로를 현용계(現用系)로 하고, 전송이 끝난 패킷의 순서를 기억하는 카운터 값(CF)과, 현용계로서 채용된 계열의 패킷의 순서식별자(Ci:1≤i≤n)와의 크기를 비교하여, CF 보다 순서가 큰 패킷을 다음에 전송할 패킷으로 하고 하류로 전송한다. 또한, 현용계의 패킷 도착이 두절될 경우에, 다음으로 빠르게 패킷이 도착한 다른 경로를 새로운 현용계로서 채용하고 패킷을 하류로 전송한다.
제 17의 실시형태에 있어서 처리동작은, 도 45, 도 46의 순서도를 이용하여 설명한다.
도 45에 도시된 방법은, A계, B계 중, 패킷이 빠르게 도착할 예를 0계로 하고 전송(다른 편은 1계로 한다)하고, 0계가 고장 혹은 공사 등에 의해 통신이 두절되면 1계 패킷을 전송하고, 0계가 부활하면 0계로 돌아가는 방법이다. 도 45의 순서도에 대해서 아래에 설명한다.
우선, 패킷이 A계, B계 중 어디에 빠르게 도착하였는지로 처리가 조건 분기한다(단계 801).
(3-1) A계 패킷이 빠르게 도착한 경우, 또는 A, B계 동시 도착한 경우, A계 의 순서식별자 CA를 독출하고(단계 802), 카운터 값(CF)과의 대소비교를 한다(단계 803). CF≥CA의 경우와 CF<CA의 경우로 조건 분기한다.
(3-1-1) CF<CA의 경우, A계 패킷을 전송하고, 그 패킷을 메모리 A로부터 제거하고, CF를 CF=CA로 설정하고, B계의 패킷이 있으면 가장 오래된 것을 제거하고(단계 804), 메모리 A의 패킷 유무의 확인으로 이동한다(단계 805).
(3-1-1-1) 단계 805에 있어서, 메모리 A에 패킷이 있는 경우, 패킷의 순서 독출 순서로 돌아간다.
(3-1-1-2) 단계 805에 있어서, 메모리 A에 패킷이 없는 경우, 메모리 B의 패킷 유무 확인으로 이동한다(단계 806).
(3-1-1-2-1) 단계 806에 있어서, 메모리 B에 패킷이 있는 경우, B계의 순서 식별자 CB를 독출하고(단계 807), 카운터 값(CF)과의 대소비교를 한다(단계 808). CF≥CB의 경우와 CF<CB의 경우로 조건 분기한다.
(3-1-1-2-1-1) CF≥CB이면 B계의 패킷은 폐기하고, 그 패킷을 메모리 B에서 제거 후(단계 809), 메모리 A의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다.
(3-1-1-2-1-2) CF<CB이면 B계 패킷을 전송하고, 그 패킷을 메모리에서 제거하며, CF를 CF=CB로 설정 후(단계 810), 메모리 A의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다.
(3-1-1-2-2) 단계 806에 있어서, 메모리 B에 패킷이 없는 경우, A,B계의 빠른 도착을 확인하는 단계로 돌아간다.
(3-1-2) 단계 803에 있어서, CF≥CA의 경우, A계 패킷을 폐기하고, 그 패킷 을 메모리 A에서 제거하고(단계 811), 메모리 A의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다. 그 후, 단계 805~810과 동일한 처리가 실행된다.
(3-2) 단계 801에 있어서, B계 패킷이 빠르게 도착한 경우, B계의 순서식별자 CB를 독출하고(단계 812), 카운터 값(CF)과의 대소비교를 한다(단계 813). CF≥CB의 경우와 CF<CB의 경우로 조건 분기한다.
(3-2-1) CF<CB의 경우, B계 패킷을 전송하고, 그 패킷을 메모리 B로부터 제거하고, CF=CB로 설정하며, A계의 패킷이 있으면 가장 오래된 것을 제거하고(단계 814), 메모리 B의 패킷 유무의 확인으로 이동한다(단계 815).
(3-2-1-1) 단계 815에 있어서, 메모리 B에 패킷이 있는 경우, 패킷의 순서독출 순서로 돌아간다.
(3-2-1-2) 단계 815에 있어서, 메모리 B에 패킷이 없는 경우, 메모리 A의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다(단계 816).
(3-2-1-2-1) 단계 816에 있어서, 메모리 A에 패킷이 있는 경우, A계의 순서식별자 CA를 독출하고(단계 817), 카운터 값(CF)과의 대소비교를 한다(단계 818). CF≥CA의 경우와 CF<CA의 경우로 조건 분기한다.
(3-2-1-2-1-1) CF≥CA이면 A계 패킷은 메모리에서 제거됨으로써 폐기하고(단계 819), 메모리 B의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다.
(3-2-1-2-1-2) CF<CA이면 A계 패킷을 전송하고, 그 패킷을 메모리 A에서 제거하고,CF를 CF=CA로 설정 후(단계 820), 메모리 B의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다.
(3-2-1-2-2) 단계 816에 있어서, 메모리 A에 패킷이 없는 경우, A, B계의 빠른 도착을 확인하는 단계로 돌아간다.
(3-2-2) 단계 813에 있어서, CF≥CB의 경우, B계 패킷을 폐기하고, 메모리 B에서 제거하며(단계 821), 메모리 B의 패킷 유무의 확인으로 돌아간다. 그 후, 단계 815~820과 동일한 처리를 수행한다.
도 46에 도시된 방법은, A,B계 중, 패킷이 빠르게 도착한 측을 0계로서 전송하고(다른 편을 1계로 한다), 0계가 멈추면 1계의 패킷을 전송한다. 그리고 0계가 부활하거나 하지 않거나 상관없이 1계가 고장ㆍ공사 등에 의해 통신이 두절될 때까지, 1계 패킷을 이용하는 방법이다.
도 46의 순서도는, A계가 빨리 도착한 경우, 상기 도 45의 순서도에 있어서, 단계 809 혹은 단계 810의 다음으로 「메모리 A의 패킷 유무의 확인(단계 805)으로 돌아가는 것 대신,「메모리 B의 패킷 유무의 확인」으로 돌아간다. 또한, B계가 빨리 도착한 경우에는, 상기 도 45의 순서도에 있어서, 단계 820 혹은 단계 819의 다음으로 「메모리 B의 패킷 유무의 확인(단계 815)으로 돌아가는 것 대신, 「메모리 A의 패킷 유무의 확인」으로 돌아간다.
도 45, 46에 도시된 방법에 있어서 단계 805, 815, 905, 915의 처리에 있어서, 대기시간 타이머가 만료된 후에만 처음으로 다음 단계로 이동하는 것으로 하여도 좋다. 이에 따라, 계의 전환 빈도를 줄일 수 있다.
[제 18 실시형태]
도 47에, 제 18 실시형태에 따른 수신기능부(520)이 구성도를 나타낸다. 이 러한 구성은, 도 38에 도시된 제 15 실시형태와 동일하지만, 본 실시형태에서는, 제어부(526)는 패킷 순서식별자를 참조하지 않는다.
동작의 순서도를 도 48에 도시한다. 본 실시형태에서는, 패킷이 빨리 도착한 계열을 0계로 하고, 0계를 현용계로하여 패킷을 전송한다(단계 1002~1003, 단계 1007~1008). 수신기능부(520)의 메모리 내에 저장된 패킷의 유무와, 패킷 대기시간의 만료ㆍ완료에 따라, 0계와 1계의 전환판단을 수행한다(단계 1004~1005, 단계 1009-1010). 도 48은, 현용계를 0계에서 1계로 전환한 후, 1계가 두절되지 않는 한 0계로 돌아가지 않는 경우를 도시하고 있다. 도 49에 다른 예를 도시한다. 도 49의 예는, 현용계 0에서 1계로 변환한 후, 0계가 복구되면 현용계를 원래로 되돌리는 경우를 나타내고 있다.
[제 19 실시형태]
다음으로, 제 19 실시형태에 대해서 설명한다. 도 50에, 본 실시형태에 따른 네트워크 구성도를 도시한다. 도 50에 도시된 바와 같이, 이 네트워크는, 복수의 송신원에서 복수의 목적지로 패킷을 송신하는 멀티 포인트-멀티 포인트 네트워크이다.
도 51에, 본 실시형태에 따른 이더넷의 패킷 구성 예를 도시한다. 도 51(a)에 도시된 바와 같이, 패킷을 전송하는 경로와 송신원에 대응한 VLAN 태그(4 바이트)와 순서정보(4 바이트)가 부가된다. 또한, 도 51(b)에 도시된 구성이어도 좋다. 도 51(b)의 경우는, 경로정보로서 4 바이트의 VLAN 태그를 부가하는 것과 동시에, 순서 식별자 내에 송신원을 구별하는 ID 번호를 부여한다.
도 52는, 본 실시형태에 있어서 패킷 전송장치 600의 수신기능부(620)의 구성도이다. 송신기능부는 도시하고 있지 않다. 본 실시형태에서는, 송신원마다 다른 시퀀스의 순서 식별자가 부여되어 있기 때문에, 송신원마다 이제까지 설명한 실시형태에 도시한 기능을 실현하는 구성을 포함하고 있다. 즉, 도 52에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 수신기능부(620)는, 송신원마다 메모리 A(622A), 메모리 B(622B), 제어부(626), 카운터부(627)를 포함하고 있다. 또한, 제어부(628)를 구비하고 있으며, 제어부(628)가 송신원 정보를 확인하고, 송신원마다 메모리에 대한 저장 목적지를 구별한다.
[제 20 실시형태]
도 53에는, 도 50에 도시한 네트워크에 적용가능한 패킷전송장치(700)의 수신기능부(720)의 다른 예를 도시한다.
도 53에 도시된 구성에서는, 수신패킷을 저장하는 메모리 A,B를 송신원별로 구별하고 있지 않다. 즉, 메모리 A(722A)와 메모리 B(722B)를 각각 하나씩 포함하고 있다. 본 실시형태에서는, 제어부(728)가 메모리 A(722A), 메모리 B(722B)의 패킷으로부터 CA, CB의 값과 송신원정보를 취득하고, 송신원 정보를 기초로, CA, CB의 값을 해당 송신원의 제어부(726)로 전송한다. 해당 송신원의 제어부(726)에서는, 패킷의 순서비교를 수행하고, 순서비교 결과는 제어부(728)로 보내진다. 제어부(728)는 순서비교결과를 기초로, 메모리 A(722A), 메모리 B(722B)에 대해서 패킷의 폐기 ㆍ전송ㆍ대기를 수행한다. 하나의 송신원에 대한 처리내용은 이제까지 설명한 실시형태와 동일하다.
[제 21 실시형태]
상기의 실시형태에 있어서, 패킷의 동일성 판단의 순서식별자로서 카운터 값을 이용하는 경우, 카운터 값은 유한(최대값에 도달한 후, 0으로 돌아간다)이기 때문에, 일단 0으로 돌아간 후의 카운터 값과, 0으로 돌아가기 전의 카운터 값을 식별할 수는 없다. 거기서, 본 실시형태에서는, 0으로 돌아갔는지 어떤지를 관리하고, 그것도 고려하여 카운터 값의 비교를 수행한다.
도 54에, 본 실시형태에 따른 패킷 전송장치(800)의 수신기능부(820)의 구성을 나타낸다. 도 54에 도시된 바와 같이, 그 수신기능부(820)는, 도 41에 도시한 구성에 더해, 도착 카운터/주회(circulation) 카운터부(829)를, A계와 B계에 각각 구비한다.
도 55를 참조하여, 장치의 동작에 대해서 설명한다.
A계, B계에서는, 독립적으로 주회를 관리하고 있다. 이하, A계의 주회관리에 대해 설명하겠지만, B계의 대해서도 마찬가지이다.
A계에, 순서 n1의 패킷이 도착하면, A계의 도착 카운터 값을 n1로 하고, 제어부(826)의 A계의 주회용 타이머를 리셋한다(도 55의 (1). 다음의 패킷이 도착할 때까지, 그 주회용 타이머가, n1에서 순서번호의 최대값 까지 대응하는 시간을 카운트하면, A계의 주회 카운터에 1이 더해진다(도 55의 (2)). 해당시간은, 순서번호의 최대값을 Nmax로 하면, ((최소 프레임 길이+프레임간 간격)에 대응하는 시간)×(Nmax-n1)의 시간이다. 또한, 주회 카운터의 변화가 없는 동안에, 다음 패킷이 도착한 경우에, 그 패킷의 순서번호를 그대로 순서비교에 이용한다.
A계와 B계의 지연시간차 내에 A계의 다음 패킷(순서 n2)이 도착한 경우(도 55의 (3)), 주회 카운터가 +1이 된 상태로, 또한, n2<n1이면, 해당 A계의 패킷의 순서를 n2+Nmax로 하고, 순서비교에 이용한다. 주회 카운터가 +1의 상태여도, n2≥n1이면, n2를 이용하여 순서비교를 수행한다. (2)의 후, A계, B계의 지연차시간 내에 다음의 패킷이 도착하지 않으면, 전송이 끝난 카운터 값은 0으로 돌아간다.
상기한 처리에 있어서, A계, B계에서 주회 카운터가 일치한 시점에서, 양편의 주회 카운터를 0으로 돌린다. 또한, 상기한 순서의 최대값 Nmax는 A, B 간의 지연차≤((최소 프레임길이(64바이트)+프레임간 간격)에 대응하는 시간)×Nmax가 되도록 설정한다.
또한, 송신측에서, 카운터 값이 0으로 돌아간 회수를 기록하는 것에 의해, 수신측에서 카운터 값이 0으로 돌아간 회수와, 카운터 값을 비교에 이용하는 것으로 하여도 좋다. 도 56에, 이 방법을 채용하는 경우에 있어서, 이더넷의 경우의 패킷 구성 예를 도시한다. 도 56에 도시된 바와 같이, 카운터 값에 더해, 카운터가 0으로 돌아간 회수가 기록된다. 수신측에서는, 그 회수와, 카운터 값이 패킷 간에서 비교된다. 즉, 카운터 값이 0으로 돌아간 회수가 같은 경우에, 카운터 값을 비교한 다.
또한, 본 발명은, 상기한 실시형태에 한정하지 않고, 특허청구 범위 내에 있어서, 다양한 변경ㆍ응용이 가능하다.

Claims (74)

  1. 패킷을 전송하는 네트워크 장치에 있어서 패킷전송방법으로서,
    송신측의 장치가, 송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자를 부여하여 송신하고,
    수신측의 장치가, 상기 패킷을 두 개의 수신수단에서 각각 수신하고,
    상기 송수신 페어에 따른 식별자를 확인하고,
    상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호에 기초하여 동일한 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고,
    동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여 하류로 송출하고, 그 외의 패킷은 폐기하고, 여기서 한 편만 도착한 경우에는, 도착한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  2. 패킷을 전송하는 네트워크 장치에 있어서 패킷전송방법으로서,
    송신측의 장치가, 송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하고, 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자와, 경로에 따른 식별자를 부여하여 송신하고,
    송신측의 장치가, 상기 패킷을 두 개의 수신수단에서 각각 수신하고,
    상기 송수신 페어에 따른 식별자 및 상기 경로에 따른 식별자를 확인하고,
    상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고,
    동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하여 하류로 송출하고, 그 외의 패킷은 폐기할며, 여기서 한 편만 도착한 경우에는 도착한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수신측의 장치에 있어서, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 FIFO 메모리에 일시적으로 저장하고, 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하는, 패킷전송방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수신측 장치에 있어서, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 순환 해쉬 메모리에 일시적으로 저장하고, 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하는, 패킷전송방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수신측 장치에 있어서, 두 개의 경로로 전송된 패킷을 두 개의 FIFO 메모리에 일시적으로 저장하고, 두 개의 수신수단에 공유되는 제 3 메모리를 순환 해쉬로서 이용하여 정상적으로 전송된 패킷을 선택하여 하류로 전송하는, 패킷전송방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 패킷 전송기술로서 이더넷을 이용하는, 패킷전송방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 경로에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하여, 송수신 페어에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어와 송신경로에 따른 VLAN 태그와, 시퀀스번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  10. 제 6 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 VLAN 태그와, 송신ㆍ수신 페어에 따른 식별 ID와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 패킷 전송기술로서, MPLS를 이용하는, 패킷전송방법.
  12. 제 11 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  13. 제 11 항에 있어서, MPLS 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어에 따른 쉼 헤더와, 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  14. 제 11 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 쉼 헤더와, 송수신 페어에 따른 식별 ID와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  15. 제 11 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로와 송수신 페어에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  16. 제 4 항에 있어서, 순환 해쉬를 이용하는 메모리 영역은, n(n은 2 이상이 정수)으로 분할되고, 어드레스 1~n이 부여되며,
    수신측의 장치가 패킷을 수신하면, 상기 패킷을 카운터 값을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장하고, 카운터 값이 N인 패킷이, 카운터 값이 N-n인 패킷보다 먼저 도착했을 때에도, 일단, 그 패킷을 상기 카운터 값 N을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장하고, 패킷을 독출하는 경우에는 패킷의 카운터 값의 순서로 독출함으로써, n 번째 이내의 도착순서의 반대순서를, 독출 시에 올바른 순서로 정정하는, 패킷전송방법.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 패킷 전송기술로서, 가변 길이의 패킷의 캡슐화를 이용한 패킷 전송기술을 이용하는, 패킷전송방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 가변 길이의 패킷에 캡슐화를 위한 헤더를 부여할 시, 상기 캡슐화를 위한 헤더의 다음에 카운터 필드를 삽입하고, 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 수신측의 장치에서는, 캡슐화를 위한 헤더로부터, 송수신 페어에 따른 식별자 혹은 경로에 따른 식별자를 추출하는, 패킷전송방법.
  20. 패킷을 전송하는 패킷전송장치는,
    송신기능수단 및 수신기능수단을 포함하며,
    상기 송신기능수단은:
    송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하는 카피수단;
    상기 카피수단에서 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자를 부여하는 번호ㆍ식별자 부여수단; 및
    상기 시퀀스 번호 및 상기 식별자가 부여된 두 개의 패킷을 송신하는 패킷 송신수단;을 포함하며,
    상기 수신기능수단은:
    상기 송신 기능수단에서 송신된 상기 두 개의 패킷을 각각 수신하는 패킷수신수단;
    수신된 상기 두 개의 패킷을 각각 저장하는 메모리;
    상기 메모리에 저장된 상기 두 개의 패킷을 독출하고, 상기 송수신 페어에 따른 식별자를 인식하고, 상기 식별자가 일치하면 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일한 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중 하나를 선택하는 선택수단; 및
    상기 선택수단에서 선택된 패킷을 하류로 송출하고, 다른 패킷은 폐기하며, 여기서, 한 편만 도착한 경우에는 도착한 패킷을 하류로 전송하는 송신수단;을 포함하는, 패킷전송장치.
  21. 패킷을 전송하는 패킷전송장치는,
    송신기능수단과 수신기능수단을 포함하며,
    상기 송신기능수단은:
    송신 패킷의 두 개의 카피를 작성하는 카피수단;
    상기 카피수단에서 카피된 패킷의 각각에, 동일한 송신순서를 식별하는 시퀀스 번호를 부여하고, 나아가, 상기 카피된 패킷의 각각에, 송수신 페어에 따른 식별자와, 경로에 따른 식별자를 부여하는 번호ㆍ식별자 부여수단;
    상기 시퀀스 번호 및 상기 식별자가 부여된 두 개의 패킷을 송신하는 패킷송신수단;을 포함하며,
    상기 수신기능수단은:
    상기 송신기능수단에서 송신된 상기 두 개의 패킷을 각각 수신하는 패킷수신수단;
    수신된 상기 두 개의 패킷을 각각 저장하는 메모리;
    상기 메모리에 저장된 상기 두 개의 패킷을 독출하고, 상기 패킷에 부여된 상기 송수신 페어에 따른 식별자 및 상기 경로에 따른 식별자를 인식하고, 상기 식별자가 일치하면, 상기 시퀀스 번호를 기초로 동일 정보를 가지는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일한 순서의 패킷 중, 하나를 선택하는 선택수단; 및
    상기 선택수단에서 선택된 패킷을 하류로 송출하고, 다른 패킷은 폐기하며, 여기서, 한 편만 도착한 경우에 도착한 패킷을 하류로 전송하는 송신수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 상기 메모리는 FIFO 메모리이며, 상기 수신기능수단의 상기 선택수단은, 두 개의 FIFO 메모리에 일시적으로 저장된 패킷에 서 정상적으로 전송된 패킷을 선택하는 수단을 포함하는, 패킷전송장치.
  23. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 상기 메모리는 순환 해쉬 메모리이며, 상기 수신기능수단의 상기 선택수단은, 두 개의 순환 해쉬 메모리에 일시적으로 저장된 패킷에서 정상적으로 전송된 패킷을 선택하는 수단을 포함하는, 패킷전송장치.
  24. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 상기 메모리는 FIFO 메모리이며, 상기 수신기능수단은, 상기 두 개의 상기 패킷수신수단에 공유된 제 3 메모리를 더 포함하고, 상기 제 3 메모리를 순환 해쉬로서 이용하여 정상적으로 전송된 패킷을 선택하는 수단을 포함하는, 패킷전송장치.
  25. 제 20 항 또는 21 항에 있어서, 상기 송신기능수단 및 상기 수신기능수단에서는, 패킷전송기술로서, 이더넷을 이용하는, 패킷전송장치.
  26. 제 25 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 이어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 경로에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호를 기술하는 , 패킷전송장치.
  27. 제 25 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 있어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어에 따른 VLAN 태그와 시퀀스 번호를 기술 하는, 패킷전송장치.
  28. 제 25 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 있어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신원 페어와 송신경로에 따른 VLAN 태그와, 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  29. 제 25 항에 있어서, 이더넷 패킷의 송신원 MAC 어드레스에 있어서 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 VALN 태그와, 송수신 페어에 따른 식별ID와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  30. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 패킷전송기술로서, MPLS를 이용하는, 패킷전송장치.
  31. 제 30 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  32. 제 30 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송수신 페어에 따른 쉼 헤더와, 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  33. 제 30 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하 고, 송신경로에 따른 쉼 헤더와, 송신ㆍ수신 페어에 따른 식별 ID와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  34. 제 30 항에 있어서, MPLS의 쉼 헤더 앞에 태그 필드와 카운터 필드를 삽입하고, 송신경로와 송수신 페어에 따른 쉼 헤더와 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  35. 제 25 항에 있어서, 순환 해쉬를 이용하는 메모리 영역은, n(n은 2 이상의 정수)으로 분할되고, 어드레스 1~n이 부여되며,
    패킷을 수신하면, 해당 패킷을 카운터 값을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장하고, 카운터 값이 N인 패킷이, 카운터 값이 N-n인 패킷보다 먼저 도착했을 때에도, 일단, 해당 카운터 값 N을 n으로 나누었을 때의 나머지 값을 어드레스로 하는 메모리 영역에 저장하고, 패킷을 독출하는 경우에는 패킷의 카운터 값의 순서로 독출함으로써, n번째 이내의 도착순서의 반대순서를, 독출시에 올바른 순서로 정정하는, 패킷전송장치.
  36. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 패킷전송기술로서, 가변 길이의 패킷의 캡슐화를 이용한 패킷전송기술을 이용하는, 패킷전송장치.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 가변길이의 패킷에 캡슐화를 위한 헤더를 부여할 시, 상기 캡슐화를 위한 헤더 다음에 카운터 필드를 삽입하고, 시퀀스 번호를 기술하는, 패킷전송장치.
  38. 제 37 항에 있어서, 캡슐화를 위한 헤더에서, 송수신 페어에 따른 식별자나 경로에 따른 식별자를 추출하는, 패킷전송장치.
  39. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정함으로써 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
    송신측의 패킷 전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되며,
    송신측의 패킷전송장치가, 패킷에 있어서, 해당 패킷의 전송처의 결정에 참조되지 않는 부분에 패킷의 순서를 구별하는 정보를 삽입하고, 또한, 해당 패킷을 카피하여 두 개 이상의 패킷을 생성하고, 해당 패킷을 각각 상기 독립적인 경로로 송출하고,
    수신측의 패킷전송장치가, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 상기 순서를 구별하는 정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 순서대로 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 송신측의 패킷 전송장치는, 상기 통신네트워크에 있어서 전송처를 결정하는 목적지 정보의 일부로서 상기 독립적인 경로를 식별하는 경로 식별정보를 상기 패킷에 삽입하고, 해당 경로 식별자에 의해 식별되는 경로에 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  41. 제 39 항 또는 제 40 항에 있어서, 상기 송신측의 패킷 전송장치는, 적어도 송신측의 패킷 전송장치를 식별하기 위한 송신원 식별정보를 상기 패킷에 삽입하고,
    상기 수신측의 패킷전송장치는, 상기 송신원 식별정보를 참조하는 것에 의해, 송신원마다, 동일정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  42. 제 39 항에 있어서, 상기 두 개 이상의 독립적인 경로는, 물리적으로 독립적인 두 개 이상의 경로이거나, 혹은, 두 개 이상의 전용선인, 패킷전송방법.
  43. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 전송측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷전송 시스템으로 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
    상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
    상기 송신기능수단은,
    패킷에 있어서, 해당 패킷의 전송처의 결정에 참조되지 않는 부분에 패킷의 순서를 구별하는 정보를 삽입하는 삽입수단;
    패킷을 카피하여 두 개 이상의 패킷을 생성하는 카피수단; 및
    해당 패킷을 각각 상기 독립적인 경로로 송출하는 송출수단; 을 구비하며,
    상기 수신기능수단은,
    상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하는 수신수단;
    각 패킷의 상기 순서를 구별하는 정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하는 식별수단;
    식별수단에 의해 식별된 동일 정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 순서대로 하류로 전송하는 선택수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  44. 제 43 항에 있어서, 상기 송신기능수단에 있어서 삽입수단은, 상기 통신네트워크에 있어서 전송처를 결정하는 목적지 정보의 일부로서 상기 독립적인 경로를 식별하는 경로 식별정보를 상기 패킷에 삽입하고, 상기 송신수단은 해당 경로식별자에 의해 식별되는 경로에 패킷을 송출하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  45. 제 43 항 또는 제 44 항에 있어서, 상기 송신기능수단에 있어서 삽입수단은, 적어도 송신측의 패킷전송장치를 식별하기 위한 송신원 식별정보를 상기 패킷에 삽 입하고,
    상기 수신기능수단에 있어서 식별수단은, 상기 송신원 식별정보를 참조하는 것에 의해, 송신원마다 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  46. 제 43 항에 있어서, 상기 두 개 이상의 독립적인 경로는, 물리적으로 독립적인 두 개 이상의 경로이거나 또는 두 개 이상의 전용선인, 패킷전송장치.
  47. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
    송신측의 패킷전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되고,
    송신측의 패킷전송장치가, 패킷의 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해, 고신뢰화 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하고, 고신뢰화 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
    수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로로 도착한 패킷에 대해서, 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하고, 고신뢰화 패킷에 대해서는, 복수의 경로로 도착한 패킷 데이터의 동일성을 판단하고, 동일 패킷이 두 개 이상의 경로로 도착하는 경우에는 어느 하나만을 하류로 전송하 고 나머지는 폐기하며, 동일 패킷이 하나의 경로로만 도착하는 경우에는 그 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  48. 제 47 항에 있어서, 전송의 대상이 되는 패킷이 이더넷 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 패킷 전송장치의 앞 단의 스위치로 도착한 포트 번호, 프레임 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS 값), VLAN-ID, IP 헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값), UDP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호, TCP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 MPLS 대응의 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나이며,
    전송 대상이 되는 패킷이 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  49. 제 47 항에 있어서, 수신측의 패킷전송장치는, 복수의 경로로 도착하는 패킷에 대해서, 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어지는 값에 기초하여, 복수의 경로로 도착하는 패킷의 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  50. 제 47 항에 있어서, 송신측의 패킷전송장치는, 송신하는 패킷에 순서식별자 혹은 타임스템프를 삽입하고, 수신측의 패킷전송장치는, 송신측에서 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프를 참조하는 것에 의해, 복수의 경로로 도착한 패킷의 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  51. 제 50 항에 있어서, 송신측의 패킷전송장치는, 패킷에 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더가 하나 이상 부여되어 있는 경우, 그 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더 중, 가장 내측에 부여되어 있는 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더의 더 안쪽에 순서식별자 혹은 타임스템프를 삽입하고, 수신측의 패킷전송장치는, 패킷에 삽입되어 있는 순서식별자 혹은 타임 스템프의 독출 위치를, 그 삽입위치에 따라서 결정하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  52. 제 50 항에 있어서, 송신측의 패킷전송장치가 패킷에 삽입하는 순서식별자 혹은 타임스템프의 포맷이, 802.1Q 사양의 VLAN 태그와 동일 포맷이고, 송신측의 패킷전송장치는, 그 VLAN 태그의 VLAN-ID 필드에 순서정보 혹은 시간정보를 기술하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  53. 제 50 항에 있어서, 송신측의 패킷통신장치가 패킷에 삽입하는 순서식별자 혹은 타임스템프에 있어서 순서정보 혹은 시간정보를 기술하는 필드가 임의의 길이 인 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  54. 제 47 항에 있어서, 송신측의 패킷전송장치는, 송신할 패킷에 하나 이상의 경로식별자를 부여하고, 그 중 적어도 하나의 경로식별자에, 유저망으로 패킷에 부여된 우선도를 반영시키는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  55. 제 54 항에 있어서, 송신측의 패킷전송장치는,
    상기 경로식별자를 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더를 이용하여 상기 패킷에 부여하고,
    상기 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 우선도를 판단하고, 해당 우선도를 상기 경로식별자에 반영시키고,
    전송의 대상이 되는 패킷이 이더넷 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 패킷전송장치의 앞 단의 스위치로 도착한 포트 번호, 프레임 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS 값), VLAN-ID, IP 헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값), UDP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호, TCP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 MPLS 대응의 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  56. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷송신측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
    송신측 패킷 전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되며,
    송신측의 패킷전송장치가, 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
    수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 동일성 식별정보를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷을 식별하고, 동일 정보를 포함하는 패킷 중 어느 하나이며, 미전송의 패킷을 하류로 전송하는 패킷전송방법에 있어서,
    수신측의 패킷전송장치는, 이미 하류로 전송이 끝난 패킷의 동일성 식별정보를, 최신의 패킷에서 m 개분(m은 1 이상의 정수) 앞선 패킷에 대해 저장하고, 저장하고 있는 동일성 식별정보와 다음에 도착한 패킷의 동일성 식별정보를 비교하는 것에 의해, 해당 도착한 패킷이 전송이 끝났는지 미전송인지를 판단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  57. 제 56 항에 있어서, 상기 동일성 식별정보는, 패킷에 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프, 또는, 패킷에 대해 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어지는 값인 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  58. 제 56 항에 있어서, 수신측 패킷전송장치에 있어서, 상기 동일성 식별정보를 저장하는 메모리로서 CAM(Content Addressable Memory)를 이용하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  59. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷송신측와 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
    송신측의 패킷전송장치와 수신측의 패킷전송장치 간에 두 개 이상의 독립적인 경로가 설정되고,
    송신측의 패킷전송장치가, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서 식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하고,
    수신측의 패킷전송장치는, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값을 비교하고, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값 중, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 크고, 또한, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수 패킷의 순서식별자의 값 중 가장 작은 값을 가지는 적어도 하나의 패킷 중 하나의 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  60. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신네트워크에 있어서, 패킷전송측과 수신측에 구비된 패킷전송장치에 의해 실행되는 패킷전송방법으로서,
    송신측 패킷 전송장치와 수신측 패킷전송장치 간에 복수의 독립적인 경로가 설정되고,
    송신측의 패킷 전송장치가, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하고,
    수신측의 패킷전송장치는, 상기 독립적인 경로에서의 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 순서식별자를 참조하는 것에 의해, 동일 정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라서 하류로 전송하는 패킷전송방법으로서,
    수신측의 패킷전송장치에 있어서, 상기 독립적인 경로 중, 통신을 개시하고 나서 가장 먼저 패킷이 도착한 경로를 현용계로 하고, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 현용계에서 수신하는 패킷의 순서식별자의 값을 비교하고, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF) 보다 큰 순서식별자를 가지는 패킷을 다음으로 전송할 패킷으로 하고,
    일정시간, 현용계의 패킷의 도착이 두절된 경우에, 다른 계를 새로운 현용계 로 하여 채용하고, 그 계에서 수신한 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송방법.
  61. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송할 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷 전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템으로 이용되는 해당 패킷전송장치로서,
    상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 포함하며,
    상기 송신기능수단은,
    패킷의 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해, 고신뢰화 패킷과 그렇지 않은 패킷을 구별하고, 고신뢰화 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하는 수단을 포함하며,
    상기 수신기능수단은,
    상기 독립적인 경로로 도착한 패킷에 대해서, 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 고신뢰화 패킷인지 아닌지를 판단하고, 고신뢰화 패킷에 대해서는, 복수의 경로로 도착하는 패킷 데이터의 동일성을 판단하고, 동일 패킷이 두 개 이상의 경로로 도착하는 경우는 어느 하나만을 하류로 전송하고 나머지는 폐기하며, 동일패킷이 하나의 경로에서만 도착하는 경우에는 그 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  62. 제 61 항에 있어서, 전송의 대상이 되는 패킷이 이더넷 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 패킷 전송장치의 앞 단의 스위치로의 도착 포트 번호, 프레임 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS 값), VLAN-ID, IP 헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값), UDP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호, TCP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 MPLS 대응의 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  63. 제 61 항에 있어서, 상기 수신기능수단은, 복수의 경로로 도착하는 패킷에 대해서, 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어진 값을 기초로, 복수의 경로로 도착하는 패킷의 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  64. 제 61 항에 있어서, 상기 수신기능수단은, 송신측에서 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프를 참조하는 것에 의해, 복수의 경로로 도착하는 패킷의 동일성을 판 단하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  65. 제 64 항에 있어서, 상기 송신기능수단은, 패킷에 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더가 하나 이상 부여되어 있는 경우, 그 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더 중, 가장 내측에 부여되어 있는 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더의 더 안 쪽에 순서식별자 혹은 타임스템프를 삽입하여, 상기 수신기능수단은, 패킷에 삽입되어 있는 순서식별자 혹은 타임스템프의 독출 위치를, 그 삽입위치에 따라서 결정하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  66. 제 64 항에 있어서, 상기 송신기능수단이 패킷에 삽입되는 순서식별자 혹은 타임스템프의 포맷이, 802.1Q 사양의 VLAN 태그와 동일 포맷이며, 상기 송신기능수단은, 그 VLAN 태그의 VLAN-ID 필드에 순서식별 혹은 시간정보를 기술하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  67. 제 64 항에 있어서, 상기 송신기능수단이 패킷에 삽입하는 순서식별자 혹은 타임스템프에 있어서 순서정보 혹은 시간정보를 기술하는 필드가 임의의 길이인 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  68. 제 61 항에 있어서, 상기 송신기능수단은, 송신하는 패킷에 하나 이상의 경로식별자를 부여하고, 그 중 적어도 하나의 경로식별자에, 유저망으로 패킷에 부여 된 우선도를 반영시키는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  69. 제 68 항에 있어서, 상기 송신기능수단은, 상기 경로식별자를 VLAN 태그 혹은 쉼 헤더를 이용하여 상기 패킷에 부여하고,
    상기 패킷 헤더의 일부를 참조하는 것에 의해 우선도를 판단하고, 해당 우선도를 상기 경로식별자에 반영시키며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 이더넷 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 패킷 전송장치의 앞 단의 스위치에 도착한 포트 번호, 프레임 헤더 내에 있는 레이어 3 프로토콜의 타입 값, 프레임 헤더 내의 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 802.1Q VLAN 태그에 포함되는 우선도(CoS 값), VLAN-ID, IP 헤더에 포함되는 DiffServ 코드ㆍ포인트 값(ToS 값), UDP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호, TCP의 목적지 포트 번호, 송신원 포트 번호 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 MPLS 대응의 패킷인 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, 목적지 MAC 어드레스, 송신원 MAC 어드레스, 쉼 헤더의 CoS 값(Exp 값) 중 어느 하나이며,
    전송의 대상이 되는 패킷이 IP 패킷을 포함하는 경우, 상기 패킷 헤더의 일부는, IP 패킷의 ToS 값, 송신원 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  70. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하 는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷전송 시스템에서 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
    상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
    상기 송신기능수단은, 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하는 수단을 포함하며,
    상기 수신기능수단은,
    상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하는 수단;
    각 패킷의 동일성 식별정보를 참조하는 것에 의해, 동일정보를 포함하는 패킷을 식별하는 수단;
    이미 하류로 전송이 끝난 패킷의 동일성 식별정보를, 최신의 패킷에서 m개분(m은 1 이상의 정수) 앞서 패킷에 대해 저장하고, 저장하고 있는 동일성 식별정보와 다음의 도착 패킷의 동일성 식별정보를 비교하는 것에 의해, 해당 도착 패킷이 전송이 끝났는지 미전송인지를 판단하는 수단;
    동일정보를 포함하는 패킷 중 하나이며, 미전송된 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  71. 제 70 항에 있어서, 상기 동일성 식별정보는, 패킷에 삽입된 순서식별자 혹은 타임스템프, 또는, 패킷에 대해 미리 정해진 함수를 작용시켜 얻어진 값인 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  72. 제 70 항에 있어서, 상기 수신기능수단은, 상기 동일성 식별정보를 저장하는 메모리로서 CAM(Content Addressable Memory)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  73. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템에서 이용되는 해당 패킷 전송장치로서,
    상기 패킷 전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
    상기 송신기능수단은, 송신할 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두에 송출하는 수단을 포함하며,
    상기 수신기능수단은, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값을 비교하여, 상기 독립적인 경로로 수신하는 복수의 패킷의 순서 식별자의 값 중, 이미 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 크고, 그리고, 상기 독립적인 경로에서 수신하는 복수의 패킷의 순서식별자의 값 중 가장 작은 값을 가지는 적어도 하나의 패킷 중 하나의 패킷을 하류로 전송하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
  74. 패킷의 목적지 정보를 참조하여 전송처를 결정하는 것에 의해 패킷을 전송하는 통신 네트워크에 있어서, 패킷 송신측과 수신측에 두 개 이상의 독립적인 경로를 통해 구비된 복수의 패킷전송장치를 포함하는 패킷 전송시스템에서 이용되는 해당 패킷전송장치로서,
    상기 패킷전송장치는 송신기능수단과 수신기능수단을 구비하며,
    상기 송신기능수단은, 송신하는 패킷에 패킷의 순서를 식별하기 위한 순서식별자를 삽입하고, 그 패킷을 복제하여 상기 독립적인 경로 모두로 송출하는 수단을 포함하며,
    상기 수신기능수단은, 상기 독립적인 경로로 패킷을 각각 수신하고, 각 패킷의 순서식별자를 참조하는 것에 의해, 동일정보를 포함하는 패킷과 그 순서를 식별하고, 동일정보를 포함하는 패킷 중 하나를, 패킷의 순서에 따라 하류로 전송하는 수단을 포함하며,
    상기 수신기능수단은, 상기 독립적인 경로 중, 통신을 개시하고 나서 가장 먼저 패킷이 도착하는 경로를 현용계로 하고, 전송이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)과, 현용계에서 수신하는 패킷의 순서식별자의 값을 비교하여, 송신이 끝난 패킷의 순서식별자의 값(CF)보다 큰 순서식별자를 가지는 패킷을 다음으로 전송할 패킷으로 하고,
    일정시간, 현용계에서의 패킷의 도착이 두절된 경우에, 다른 계를 새로운 현용계로 하여 채용하고, 그 계에서 수신된 패킷을 하류로 전송하는 것을 특징으로 하는, 패킷전송장치.
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