WO2015178415A1

WO2015178415A1 - 通信装置、制御装置、通信システム及び送信制御方法

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Publication number: WO2015178415A1
Application number: PCT/JP2015/064455
Authority: WO
Inventors: 佐々木　崇; 鈴木　洋司
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2015-11-26
Also published as: EP3148126A1; CN106464588A; EP3148126A4; RU2016149885A; KR20170008814A; JPWO2015178415A1; US20170093734A1; RU2016149885A3

Abstract

　フローエントリの問い合わせメッセージの送信抑制方法の豊富化。通信装置は、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備える。

Description

通信装置、制御装置、通信システム及び送信制御方法

　［関連出願についての記載］
　本発明は、日本国特許出願：特願２０１４－１０５４４９号（２０１４年５月２１日出願）に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
　本発明は、通信装置、制御装置、通信システム及び送信制御方法に関し、特に、制御装置に対し未知のパケットの受信通知を送信する通信装置、制御装置、通信システム及び送信制御方法に関する。

　非特許文献１、２のオープンフローに代表される集中制御型のネットワークが知られている。この種の集中制御型のネットワークの制御装置（コントローラ）に負荷が集中すると、必要な制御情報（フローエントリ）の設定が遅れ、通信ができなくなったり、逆に、遮断すべきトラフィックが流入し続けてしまうことが知られている。

　特許文献１には、上記コントローラの負荷増大の原因となっているフローエントリの問い合わせ（非特許文献２の「Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎメッセージ」）を低減することで、コントローラの負荷を低減する構成が開示されている。具体的には、同文献のスイッチは、フローエントリの問い合わせを行ったパケットをスタッキングし、フローエントリが設定されるまでの間、前記スタッキングしたパケットと同じヘッダ情報を持つパケットの転送を制御する。ここで、前記スタッキングしたパケットと同じヘッダ情報を持つパケットについて、ブロードキャストを行うようにすれば、フローエントリが設定されるまでの間、通信を実現することが可能となる。

　特許文献２には、既存のフローエントリを、前記フローエントリの問い合わせを行わせるフローエントリへと変更する際に、当該変更によるコントローラにかかる負荷を予測し、負荷が許容値を超える場合、フローエントリを分割（細分化）する構成が開示されている。

　特許文献３には、前記フローエントリの問い合わせを削減するために、パケット中に、当該パケットに適用する処理内容を埋め込んでしまう構成が開示されている。

　特許文献４には、パケットを識別する情報であるマッチ条件と、そのマッチ条件に該当するパケットに対して宛先装置への通信を許可するか否かを示す通信可否情報とを対応付けた情報であるポリシーに基づいて、パケット中継装置が受信したパケットの情報（上記「Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎメッセージ」に相当）をもとに、そのマッチ条件に該当するパケットに対して宛先装置への通信を許可するか否かを判断する通信許可判断手段と、前記通信許可判断手段がマッチ条件に該当するパケットに対して宛先装置への通信を許可しないと判断したことを条件に、そのパケットを宛先装置に転送させないための処理を実行する規則を少なくともパケットを受信したパケット中継装置に設定する規則設定手段とを備えた制御装置が開示されている。

国際公開第２０１３／０５１３８６号再公表特許第２０１１／０８３６８２号再公表特許第２０１１／１１５１６８号再公表特許第２０１１／０３０４９０号

Ｎｉｃｋ　ＭｃＫｅｏｗｎほか７名、"ＯｐｅｎＦｌｏｗ：　Ｅｎａｂｌｉｎｇ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃａｍｐｕｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ"、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２６（２０１４）年４月７日検索］、インターネット〈URL: http://archive.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉 "ＯｐｅｎＦｌｏｗ　Ｓｗｉｔｃｈ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ"　Ｖｅｒｓｉｏｎ　１．１．０　Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ　（Ｗｉｒｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　０ｘ０２）、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２６（２０１４）年４月７日検索］、インターネット〈URL: http://archive.openflow.org/documents/openflow-spec-v1.1.0.pdf〉

　以下の分析は、本発明によって与えられたものである。上記背景技術に述べた集中制御型のネットワークにおいて、通信装置（スイッチ）が、同一のパケットを繰り返し受信することがある。パケットの受信間隔によっては、前記パケットが、通信装置（スイッチ）で破棄されて、ほとんど、あるいは全く制御装置（コントローラ）に渡らないという事態が発生することとなる。

　上記のような事態は、通信装置（スイッチ）が制御装置（コントローラ）に送信することができるフローエントリの問い合わせメッセージの処理能力上の制限によって発生する。また、特許文献１のように、スタッキングしたパケットと同じヘッダ情報を持つパケットの転送を制御する機能が通信装置（スイッチ）に実装されている場合にも起こりうる。

　一方で、本願発明者は、このように通信装置（スイッチ）で破棄されるパケットのうち、外部の機器等の状態を制御装置に伝えるためのパケット等については、制御装置（コントローラ）にそのすべてを送る必要がないという点に着目した。例えば、外部の冗長化システムから装置状態（アクティブ／スタンバイ）を知らせるパケットは、その値が変化したときだけ、制御装置（コントローラ）に伝えればよく、値が変化しない間は、当該パケットを制御装置（コントローラ）に送らなくともよいと考えられる。同様に、値が変わっても、その内容が制御装置（コントローラ）によって予測できる範囲や特段の処理を要しないものであれば、制御装置（コントローラ）に送らなくともよい場合がある。

　また、制御装置（コントローラ）の負荷軽減が望まれており、このようなパケットの受信によるフローエントリの問い合わせメッセージの抑制も望まれる。

　本発明は、上記フローエントリの問い合わせメッセージ（パケット受信通知）の送信抑制方法の豊富化に貢献できる通信装置、制御装置、通信システム、受信パケットの処理方法、通信装置の制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。

　第１の視点によれば、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部を備える通信装置が提供される。この通信装置は、さらに、前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記パケット受信通知部による前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備える。

　第２の視点によれば、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備えた通信装置に対して、前記指定パケットを通知する手段を備えた制御装置が提供される。

　第３の視点によれば、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備えた通信装置と、前記通信装置に対して、前記指定パケットを通知する手段を備えた制御装置とを含む通信システムが提供される。

　第４の視点によれば、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部を備えた通信装置において、前記所定のパケットのうち、前記制御装置から指定された指定パケットについて、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしているか否かを検査するステップと、前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するステップとを含む、パケット受信通知の送信制御方法が提供される。本方法は、パケットの受信時に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信する通信装置という、特定の機械に結びつけられている。

　第５の視点によれば、上記した通信装置又は制御装置の機能を実現するためのプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な（非トランジエントな）記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。

　本発明によれば、フローエントリの問い合わせメッセージ（パケット受信通知）の送信抑制方法の豊富化に貢献することが可能となる。

本発明の一実施形態の構成を示す図である。本発明の第１の実施形態の通信システムの構成を示す図である。本発明の第１の実施形態のオープンフロースイッチ（ＯＦＳ）の構成を示す図である。本発明の第１の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの一例を示す図である。本発明の第１の実施形態のコントローラの構成を示す図である。本発明の第１の実施形態の動作を説明するための図である。本発明の第１の実施形態の動作を説明するための別の図である。本発明の第１の実施形態の動作を説明するための別の図である。本発明の第２の実施形態のオープンフロースイッチ（ＯＦＳ）の構成を示す図である。本発明の第２の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの一例を示す図である。本発明の第２の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの別の一例を示す図である。本発明の第２の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの書き換え後の状態を示す図である。

　はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。

　本発明は、その一実施形態において図１に示すように、パケット処理部１１０Ａと、パケット監視部とを備える通信装置１００Ａにて実現できる。

　より具体的には、通信装置１００Ａのパケット処理部１１０Ａは、所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置２００Ａに対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部として機能する。さらに、パケット処理部１１０Ａは、前記所定のパケットのうち、前記制御装置から指定された指定パケットをパケット監視部１２０Ａに送る。

　パケット監視部１２０Ａは、前記パケット処理部１１０Ａから受け取った指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止する。ここで、前記所定の条件としては、制御対象パケットの種別等に応じて、前回学習値から変化が無い、値が所定の範囲内である等の条件を設定することが考えられる。

　また、前記指定パケットは制御装置２００Ａから指示できるようにすることが好ましい。例えば、制御装置２００Ａは、通信装置１００Ａに対し、パケット監視部１２０Ａへの転送対象パケット（図１のパケット処理部１１０Ａ内のテーブルのマッチ条件ＡＡＡ）と、当該パケットに対し適用する処理（同「パケット監視部に送る」）とを指定した制御情報を設定する。なお、図１のマッチ条件ＡＮＹで、制御装置２００Ａへのパケット受信通知（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ）を指定した制御情報は、上記パケット監視部への転送を指示する制御情報よりも低優先で適用されるパケット受信通知用の制御情報である。このパケット受信通知用の制御情報は、上述したパケット処理部１１０Ａの制御装置２００Ａへの通知動作を実現するために設定されるものである。

　以上のように構成することで、通信装置１００Ａによるフローエントリの問い合わせメッセージ（パケット受信通知）の送信抑止制御が実現される。また、フローエントリの問い合わせメッセージ（パケット受信通知）の送信抑止は、制御装置２００Ａの負荷軽減にも貢献する。また、送信抑止制御の対象パケットとしては、制御装置２００Ａに対し、状態値の変化を伝えるパケットであれば、特に限定されない。外部の冗長化システムの稼働状態を示すパケットや、各種のセンサ情報を格納したパケット等が考えられる。

［第１の実施形態］
　続いて、本発明の第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の第１の実施形態の通信システムの構成を示す図である。図２を参照すると、２つの冗長化システム利用スイッチ１９０－１、１９０－２と、これら冗長化システム利用スイッチ１９０－１、１９０－２に接続されたオープンフロースイッチ（以下「ＯＦＳ」）１００と、ＯＦＳ１００を制御するコントローラ２００と、を含む構成が示されている。

　冗長化システム利用スイッチ１９０－１、１９０－２は、外部の冗長化システムが利用するスイッチであり、少なくとも一方がアクティブ状態（ＡＣＴ）として稼働し、他方がスタンバイ状態（ＳＢＹ）として待機するよう制御される。冗長化システム利用スイッチ１９０－１、１９０－２は、物理的に構成されたスイッチでなくともよく、例えば、サーバ仮想化環境で動作する仮想スイッチであってもよい。

　冗長化システム利用スイッチ１９０－１、１９０－２は、それぞれが属する冗長化システムから、現在の稼働状態を通知するパケットをＯＦＳ１００に送信する。

　図３は、上記ＯＦＳ１００の構成を示すブロック図である。図３を参照すると、パケット処理部１１０と、制御部１２１と、フローテーブル１１１と、受信部１３０と、送信部１４０とを備えた構成が示されている。

　パケット処理部１１０は、受信部１３０を介してパケットを受信すると、フローテーブル１１１から受信パケットに適合するマッチ条件を持つエントリを検索する。前記検索の結果、受信パケットに適合するマッチ条件を持つエントリが見つかった場合、当該エントリのアクションフィールドに規定された処理内容（転送、破棄、ヘッダ書き換え等に加え、本明細書にて提案する条件付きのコントローラへのパケット受信通知）に従いパケットを処理する。例えば、受信パケットが、稼働系の冗長化システム利用スイッチ１９０－１から受信したパケットである場合、パケット処理部１１０は、フローテーブル１１１から当該パケットを処理するためのエントリを探し出し、その内容に従って送信部１４０からパケットを出力する。

　ここで、図３のＯＦＳ１００のフローテーブル１１１に設定されるエントリについて説明する。図４は、ＯＦＳ１００のフローテーブル１１１に設定されるエントリの例である。図４のマッチ条件＝外部状態通知パケット、アクション（処理内容）＝パケット監視部接続ポートに転送とするエントリは、外部状態通知パケットをパケット監視部１２０に転送させるためのエントリである。また、図４の例では、前記パケット監視部１２０への転送用のエントリよりも低優先のその他未知のパケット（マッチ条件＝ＡＮＹ）の受信をコントローラ２００に通知するためのエントリが設定されている。なお、図４の例では、上位の位置に格納されているエントリ程、高い優先度を持つものとしているが、例えば、各エントリに優先度情報を持たせたることで同様の優先制御を実現することもできる。また、図４の例では、ＯＦＳ１００を経由する既知の通信を実現するためのエントリは省略されているが、これらのエントリは、通常、パケット受信通知を実行させるエントリよりも高い優先度が与えられる。

　制御部１２１は、コントローラ２００との制御メッセージの授受を行うほか、パケット監視部１２０を備える。パケット監視部１２０は、パケット処理部１１０から外部状態通知パケットを受け取ると、当該パケットが示す状態値に変化が生じているか否かを確認する。前記確認の結果、当該パケットが示す状態値に変化が生じていない場合、パケット監視部１２０は、パケット処理部１１０から受け取った外部状態通知パケットを破棄する。この結果、状態値に変化が生じていない外部状態通知パケットの受信を契機とするコントローラ２００へのパケット受信通知は抑止される。

　一方、外部状態通知パケットが示す状態値に変化が生じている場合（該当パケットを初めて受信した場合も含む。）、パケット監視部１２０は、コントローラ２００に対し、外部状態通知パケットの受信を通知するパケット受信通知（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎメッセージ）を送信する。また、制御部１２１は、前記外部状態通知パケット以外の未知のパケット（マッチ条件＝ＡＮＹ）の受信を契機とするコントローラ２００へのパケット受信通知の送信を実施する。

　なお、図４の例では、外部状態通知パケット用のフローエントリを設定しているが、すべての未知パケットを制御部１２１内のパケット監視部１２０に送る構成も採用可能である。この場合、パケット監視部１２０にて、外部状態通知パケットを選別する処理が行われる。

　続いて、図４に示したエントリを設定するコントローラ２００の構成について説明する。図５は、本発明の第１の実施形態のコントローラの構成を示す図である。図５を参照すると、外部状態学習部２１０と、フローエントリ設定部２２０と、ＯＦＳ管理データベース（ＯＦＳ管理ＤＢ）２２１とを備えた構成が示されている。

　外部状態学習部２１０は、ＯＦＳ１００から送信された状態値に変化のあった外部状態通知パケットに基づいて、外部状態を学習し、冗長化システムの稼働状態を管理する状態管理部として機能する。例えば、外部状態学習部２１０は、ＯＦＳ１００を介して、冗長化システム利用スイッチ１９０－１からアクティブ状態であることを示す外部状態通知パケット（ＡＣＴ）を受信すると、冗長化システム利用スイッチ１９０－１がアクティブ状態であるとの内容をＯＦＳ管理ＤＢ２２１等で管理する。同様に、外部状態学習部２１０は、ＯＦＳ１００を介して、冗長化システム利用スイッチ１９０－２からスタンバイ状態であることを示す外部状態通知パケット（ＳＢＹ）を受信すると、冗長化システム利用スイッチ１９０－２がスタンバイ状態であるとの内容をＯＦＳ管理ＤＢ２２１等で管理する。なお、外部状態の学習に、ＯＦＳ管理ＤＢ２２１以外の記憶装置を用いることも可能である。

　フローエントリ設定部２２０は、ＯＦＳから受信したパケット受信通知等に基づいて、各種パケットをそれぞれ適切に処理させるためのエントリを作成し、ＯＦＳ１００のフローテーブル１１１に設定する。なお、フローエントリ設定部２２０が、外部の端末等からネットワーク管理者の操作を受け付け、図４に示す外部状態通知パケットを指定するためのフローエントリを設定するようにしてもよい。

　ＯＦＳ管理ＤＢ２２１には、各ＯＦＳのフローテーブル１１１に設定済みのエントリが格納されており、フローエントリ設定部２２０は、ＯＦＳ管理ＤＢ２２１を参照して、フローテーブル１１１へ設定するエントリを作成するか否かを決定する。ＯＦＳ管理ＤＢ２２１には、その他、前述の外部状態、ネットワークトポロジー情報、ＯＦＳへの接続端末情報等を格納するようにしてもよい。この場合、図示しないＯＦＳ管理部により、外部状態通知パケットを含むＯＦＳからの受信パケットにてこれらの情報等が更新されることになる。

　なお、図１、図２、図５に示した通信装置、制御装置、ＯＦＳ、コントローラの各部（処理手段）乃至機能は、これらの装置を構成するコンピュータに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することもできる。

　続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、図２の冗長化システム利用スイッチ１９０－１からアクティブ状態（ＡＣＴ）であることを示す外部状態通知パケットが到達し、冗長化システム利用スイッチ１９０－２からスタンバイ状態（ＳＢＹ）であることを示す外部状態通知パケットが到達し、ＯＦＳ１００及びコントローラ２００にて学習が済んでいるものとする。

　上記状態において、冗長化システム利用スイッチ１９０－１からアクティブ状態（ＡＣＴ）であることを示す外部状態通知パケットが送信された場合を考える。この場合、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、図６に示すように、冗長化システム利用スイッチ１９０－１から受信した外部状態通知パケットの状態値（ＡＣＴ）に変化が生じていないことから、受信した外部状態通知パケットを破棄する。

　同様に、冗長化システム利用スイッチ１９０－２からスタンバイ状態（ＳＢＹ）であることを示す外部状態通知パケットが送信された場合、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、冗長化システム利用スイッチ１９０－２から受信した外部状態通知パケットの状態値（ＳＢＹ）に変化が生じていないことから、受信した外部状態通知パケットを破棄する。

　以上のように、状態値に変化が生じていない外部状態通知パケットの受信を契機とするコントローラ２００へのパケット受信通知は抑止される。

　その後、外部状態に変化が生じ、冗長化システム利用スイッチ１９０－１からスタンバイ状態（ＳＢＹ）であることを示す外部状態通知パケットが送信されたものとする。この場合、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、図７に示すように、冗長化システム利用スイッチ１９０－１から受信した外部状態通知パケットの状態値に変化（ＡＣＴ→ＳＢＹ）が生じたから、コントローラ２００に対し、外部状態通知パケットの受信を通知する（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ（１９０－１＝ＳＢＹ））。コントローラ２００は、冗長化システム利用スイッチ１９０－１がスタンバイ状態になったことを学習する。同様に、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０も冗長化システム利用スイッチ１９０－１がスタンバイ状態になったことを学習する。

　一方、冗長化システム利用スイッチ１９０－２からアクティブ状態（ＡＣＴ）であることを示す外部状態通知パケットが送信された場合、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、図８に示すように、冗長化システム利用スイッチ１９０－２から受信した外部状態通知パケットの状態値に変化（ＳＢＹ→ＡＣＴ）が生じたので、コントローラ２００に対し、外部状態通知パケットの受信を通知する（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ（１９０－２＝ＡＣＴ））。コントローラ２００は、冗長化システム利用スイッチ１９０－２がアクティブ状態になったことを学習する。同様に、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０も冗長化システム利用スイッチ１９０－２がアクティブ状態になったことを学習する。

　その後は、図６に示した状態と逆になり、冗長化システム利用スイッチ１９０－１からスタンバイ状態（ＳＢＹ）であることを示す外部状態通知パケットが送られてきている間、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、当該パケットを破棄する。同様に、冗長化システム利用スイッチ１９０－２からアクティブ状態（ＡＣＴ）であることを示す外部状態通知パケットが送られてきている間、ＯＦＳ１００のパケット監視部１２０は、当該パケットを破棄する。

　以上説明したように、本実施形態によれば、外部状態通知パケットの受信を契機とするパケット受信通知の送信を抑止することができる。また、この制御により、外部状態通知パケットがコントローラ２００に届かないことになるが、状態値に変化がないことを確認しているため問題は生じない。

［第２の実施形態］
　続いて、上記ＯＦＳ１００内のパケット監視部１２０相当の機能をフローエントリで実現した第２の実施形態を説明する。図９は、本発明の第２の実施形態のオープンフロースイッチ（ＯＦＳ）１００Ｂの構成を示す図である。図３に示した第１の実施形態のＯＦＳ１００との相違点は制御部１２１内のパケット監視部１２０が省略され、フローテーブル１１１内のエントリにて同等の機能が実現されている点である。その他、基本的な構成及び動作は第１の実施形態と同様であるので、以下、相違点を中心に説明する。

　図１０は、本発明の第２の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの一例を示す図である。図１０の例では、外部状態通知パケットの特徴（各レイヤのアドレスやプロトコル番号等）と、受信スイッチ（冗長化システム利用スイッチの接続ポート）及びパケット中の状態値が格納される領域の値（学習値）がマッチ条件として設定される。また、図１０の例は、冗長化システム利用スイッチ１９０－１が接続されている冗長化システムの稼働状態がアクティブ（ＡＣＴ）であり、冗長化システム利用スイッチ１９０－２が接続されている冗長化システムの稼働状態がスタンバイ（ＳＢＹ）であると、コントローラ２００が認識している場合において設定されるエントリを示している。そして、これらマッチ条件に適用するパケットを受信した場合、ＯＦＳ１００は該当するパケットを破棄する処理を行う。前記フローエントリに適合せずに、コントローラ２００へのパケット受信通知が行われると、コントローラ２００は、外部状態を学習するとともに、前記フローエントリのマッチ条件中の状態値が格納される領域の値（学習値）を書き換える処理を行う。その後は、書き換え後のマッチ条件にて、外部状態通知パケットの状態値に変化が生じたか否かの検出が行われる。

　図１１は、本発明の第２の実施形態のＯＦＳのフローテーブルに設定されるエントリの別の一例を示す図である。図１１の例では、図１０のフローエントリに加えて、外部状態通知パケットが示す状態値に変化が生じた場合に、明示的に、コントローラ２００に外部状態通知パケットを転送させる第２のフローエントリが設定されている。例えば、アクティブ状態で稼働していると学習していた冗長化システム利用スイッチ１９０－１から、状態値がスタンバイ（ＳＢＹ）である外部状態通知パケットを受信した場合、図１１の上から３番目のエントリに従い、コントローラ２００へのパケット受信通知（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ）が送信される。

　コントローラ２００へのパケット受信通知が行われると、コントローラ２００からの指示又は自発的に、ＯＦＳ１００が、図１２に示すように、前記フローエントリのマッチ条件中の状態値が格納される領域の値（学習値）を書き換える処理を行う。その後は、書き換え後のマッチ条件にて、外部状態通知パケットの状態値に変化が生じたか否かの検出が継続されることになる。また、前記フローエントリのマッチ条件中の状態値が格納される領域の値（学習値）の書き換えに代えて、処理内容欄を入れ替える処理でも実現可能である。この場合、図１１のアクションフィールドに「破棄」が設定されていたエントリにコントローラ２００へのパケット受信通知（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ）が設定され、コントローラ２００へのパケット受信通知（Ｐａｃｋｅｔ－Ｉｎ）が設定されていたエントリに「破棄」が設定されることになり、図１２の内容と優先度が異なるのみで等価となる。

　以上説明したように、本発明のパケット監視部１２０に相当する機能は、外部状態通知パケットの識別と状態値の変化を検出するフローエントリで実現することも可能である。また、本実施形態によれば、フローエントリにて、外部状態を記憶することもできるので、通信装置（ＯＦＳ）の構成を簡素なものとすることができるという利点がある。

　以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、メッセージの表現形態は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。

　例えば、上記した第１、第２の実施形態では、冗長化システムの稼働状態を知らせる外部状態通知パケットを指定パケット（制御対象パケット）として説明したが、その他センサ情報等を知らせるパケットも指定パケット（制御対象パケット）とすることが可能である。この場合、センサ情報値が一定の範囲内であれば、コントローラへのパケット受信通知を抑止し、センサ情報値が一定の範囲や規制上限（下限）を超えた場合に、コントローラへパケット受信通知を送信するといった変形が行われる。

　最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
［第１の形態］
　（上記第１の視点による通信装置参照）
［第２の形態］
　第１の形態の通信装置において、
　前記指定パケットは、前記制御装置が管理する冗長化システムの稼働状態を通知するパケット又はセンサ値を格納したパケットである通信装置。
［第３の形態］
　第１又は第２の形態の通信装置において、
　受信パケットと照合するマッチ条件と、当該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容とを対応付けた制御情報を参照して受信パケットを処理するパケット処理部により、前記パケット受信通知部が構成され、
　前記制御情報のマッチ条件を書き換えることで、前記指定パケットの指定が行われる通信装置。
［第４の形態］
　第３の形態の通信装置において、
　前記制御情報として、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合に、前記指定パケットを破棄する第１の制御情報と、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしていない場合に、前記指定パケットを前記制御装置に転送する第２の制御情報と、が設定され、
　前記第２の制御情報により、前記制御装置に前記指定パケットを転送した後に、前記１の制御情報と前記第２の制御情報のマッチ条件又は処理内容を入れ替える通信装置。
［第５の形態］
　（上記第２の視点による制御装置参照）
［第６の形態］
　第５の形態の制御装置において、
　さらに、冗長化システムの稼働状態を管理する状態管理部を備え、
　前記通信装置に対して、前記指定パケットとして、冗長化システムの稼働状態を通知するパケットを指定する制御装置。
［第７の形態］
　第５又は第６の形態の制御装置において、
　前記通信装置に対し、受信パケットと照合するマッチ条件と、当該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容とを対応付けた制御情報を設定することで、前記パケット受信通知の送信を制御する制御装置。
［第８の形態］
　第７の形態の制御装置において、
　前記制御情報として、前記通信装置に対し、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合に、前記指定パケットを破棄する第１の制御情報と、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしていない場合に、前記指定パケットを前記制御装置に転送する第２の制御情報と、を設定し、
　前記第２の制御情報により、前記制御装置に前記指定パケットを転送した後に、前記１の制御情報と前記第２の制御情報のマッチ条件又は処理内容を入れ替えるよう前記通信装置を制御する制御装置。
［第９の形態］
　（上記第３の視点による通信システム参照）
［第１０の形態］
　（上記第４の視点によるパケット受信通知の送信制御方法参照）
［第１１の形態］
　所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部を備えたコンピュータに、
　前記所定のパケットのうち、前記制御装置から指定された指定パケットについて、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしているか否かを検査する処理と、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止する処理とを実行させるプログラム。
　なお、上記第９～第１１の形態は、第１の形態と同様に、第２～第４の形態に展開することが可能である。

　なお、上記の特許文献および非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。

　１００、１００Ｂ　オープンフロースイッチ（ＯＦＳ）
　１００Ａ　通信装置
　１１０、１１０Ａ　パケット処理部
　１１１　フローテーブル
　１２０、１２０Ａ　パケット監視部
　１２１　制御部
　１３０　受信部
　１４０　送信部
　１９０－１、１９０－２　冗長化システム利用スイッチ
　２００　コントローラ
　２００Ａ　制御装置
　２１０　外部状態学習部
　２２０　フローエントリ設定部
　２２１　ＯＦＳ管理データベース（ＯＦＳ管理ＤＢ）

Claims

　所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、
　前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備えたこと、
　を特徴とする通信装置。
　前記指定パケットは、前記制御装置が管理する冗長化システムの稼働状態を通知するパケット又はセンサ値を格納したパケットである請求項１の通信装置。
　受信パケットと照合するマッチ条件と、当該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容とを対応付けた制御情報を参照して受信パケットを処理するパケット処理部により、前記パケット受信通知部が構成され、
　前記制御情報のマッチ条件を書き換えることで、前記指定パケットの指定が行われる請求項１又は２の通信装置。
　前記制御情報として、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合に、前記指定パケットを破棄する第１の制御情報と、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしていない場合に、前記指定パケットを前記制御装置に転送する第２の制御情報と、が設定され、
　前記第２の制御情報により、前記制御装置に前記指定パケットを転送した後に、前記１の制御情報と前記第２の制御情報のマッチ条件又は処理内容を入れ替える請求項３の通信装置。
　所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、
　前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備えた通信装置に対して、
　前記指定パケットを通知する手段を備えた制御装置。
　さらに、冗長化システムの稼働状態を管理する状態管理部を備え、
　前記通信装置に対して、前記指定パケットとして、冗長化システムの稼働状態を通知するパケットを指定する請求項５の制御装置。
　前記通信装置に対し、受信パケットと照合するマッチ条件と、当該マッチ条件に適合するパケットに適用する処理内容とを対応付けた制御情報を設定することで、前記パケット受信通知の送信を制御する請求項５又は６の制御装置。
　前記制御情報として、前記通信装置に対し、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合に、前記指定パケットを破棄する第１の制御情報と、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしていない場合に、前記指定パケットを前記制御装置に転送する第２の制御情報と、を設定し、
　前記第２の制御情報により、前記制御装置に前記指定パケットを転送した後に、前記１の制御情報と前記第２の制御情報のマッチ条件又は処理内容を入れ替えるよう前記通信装置を制御する請求項７の制御装置。
　所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部と、
　前記パケット受信通知部から、前記所定のパケットのうち、予め指定された指定パケットを受け取り、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するパケット監視部と、を備えた通信装置と、
　前記通信装置に対して、前記指定パケットを通知する手段を備えた制御装置とを含む通信システム。
　所定のパケットを受信した際に、所定の制御装置に対して、前記パケットを受信したことを示すパケット受信通知を送信するパケット受信通知部を備えた通信装置において、
　前記所定のパケットのうち、前記制御装置から指定された指定パケットについて、当該指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしているか否かを検査するステップと、
　前記指定パケットに含まれる状態値が所定の条件を満たしている場合、前記制御装置に対するパケット受信通知の送信を抑止するステップとを含む、パケット受信通知の送信制御方法。