JP3356145B2 - 伝送路障害救済方法、伝送路障害救済システム、記憶媒体およびルータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は伝送路に障害が発生
したときの救済を行うための伝送路障害救済方法、伝送
路障害救済システム、伝送路障害を救済するための手順
を記録した記憶媒体および伝送路障害を救済することの
できるルータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ルータを用いたパケット転送ネットワー
クは、複数のルータとこれらのルータを接続するセグメ
ントで構成されている。たとえばインターネットは、世
界中に散らばったコンピュータを選択し接続していくこ
とで、ある地点から他の地点へパケットを転送し必要な
情報を伝達するようになっている。

【０００３】図１１は、ルータを使用して任意の２つの
端末を結ぶネットワークを示したものである。端末１０
１から送出されたパケット信号１０２はルータ１０３に
到達する。ルータ１０３はセグメント１０４を介して他
のルータ１０５に接続されており、他のセグメント１０
６を介して他のルータ１０７に接続されているものとす
る。また、ルータ１０５はセグメント１０８を介してル
ータ１０９と接続され、ルータ１０９はセグメント１１
０を介してルータ１１１に接続されている。また、ルー
タ１０７はセグメント１１２を介してルータ１１３と接
続され、このルータ１１３はセグメント１１４を介して
ルータ１１１に接続されているとする。最後のルータ１
１１は他の端末１１６と接続されている。

【０００４】このような比較的簡単なパケット転送ネッ
トワークで端末１０１から送り出されたパケット１０２
が最終的に端末１１６に到達するための経路が２つ考え
られる。１つはルータ１０３からセグメント１０４を伝
わってルータ１０５の方向に進み、ルータ１０９および
ルータ１１１を順に経由して端末１１６に到達する経路
である。残りの経路は、ルータ１０３からセグメント１
０６を伝わってルータ１０７の方向に進む経路である。
ルータ１０７に入力されたパケットは、ルータ１１３お
よびルータ１１１を順に経て端末１１６に到達すること
ができる。

【０００５】この図１１でルータ１０３がセグメント１
０４方向のルーティングを採用してもあるいはセグメン
ト１０６方向のルーティングを採用しても、途中の経路
に障害が発生していなければ、送り出されたパケット信
号１０２は端末１１６に到達することができる。ところ
が、たとえばルータ１０５と次のルータ１０９の間で伝
送路に障害１１８が発生したとすると、こちらの経路を
使用してパケット１０２を端末１１６に送信することが
できない。そこでこのような場合には、ルータ１０３が
セグメント１０６の側を選択し直してパケット信号を端
末１１６側に送出することになる。これにより、パケッ
ト転送ネットワークに障害が発生したときであっても、
端末１０１から端末１１６への通信が可能になる。

【０００６】このような従来のルーティングシステム
で、前記したようにルータ１０５と次のルータ１０９の
間で伝送路に障害１１８が発生したと仮定する。この場
合には、各ルータ１０３、１０５、１０７、１０９、１
１３、１１１間でルータプロトコルの送受信を行うこと
で、これらのルータ間で障害が発生しているかどうかを
判別する。そして、障害１１８の発生したセグメント１
０８を避けるようにルータおよびセグメントを選択する
ことで新たな経路に切り替えるようにしている。ところ
がこの手法によると、それぞれのルータ１０３、１０
５、１０７、１０９、１１３、１１１並びにセグメント
１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、の
チェックを行い、障害の発生していない経路を選択する
必要がある。したがって、障害が回復するまでの時間が
かかることになり、音声や映像等のようにリアルタイム
性が要求される分野での使用が困難になるといった問題
があった。

【０００７】また、特開平１１−２６１６２０号公報で
は、ある端末から他の端末にデータを送出する際に、通
常使用するルータが障害を発生したときにその代理をす
る代理ルータを設けることにしている。通常使用する方
のルータに何等かの障害が発生するとそのルータからの
ＲＩＰパケットが途切れる。これにより代理側の回線か
らＰＩＮＧパケットが１０秒間隔で送信され、ＲＩＰパ
ケットに対する応答がないと判別された場合には代理を
行うルータが代理のための準備として代理時ルーティン
グテーブルを参照する等の処理を行った後に代理を開始
するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のようなリンク障
害の回避策として、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（SynchronousO
ptical NETwork/Synchronous Digital Hierarchy）のラ
インプロテクション（保護）を適用する手法も考えられ
ている。この手法では二重に経路（ライン）を設定して
おき、これらに同じ情報を伝送することで、現在使用し
ているラインに障害が発生した場合にもう一方のライン
を伝送される情報を使用できるようにしている。この手
法では重要度の低い情報までも二重化されることになる
ので、重要な情報のみを二重化してリンクの持つ帯域を
有効活用するということが困難であった。

【０００９】そこで、より進んだプロテクションとして
フロー単位のプロテクションが考えられている。これ
は、たとえば特願平１０−３４９２２０号に開示された
「QoSProtection装置」で示されているように「１＋
１」あるいは「２−to−１」セレクタを使用する手法で
ある。この手法では、重要な情報を格納したパケットに
ついてコピーをとって２つの経路に別々に送出し、受信
側ではこれら２つの経路から送られてくるパケットのう
ちの最先のものを採用して、これ以外のパケットは廃棄
するようにしている。これによって、重要な情報がリン
ク障害によって失われるという事態を回避することがで
きる。

【００１０】しかしながら、この後者の手法では、重要
な情報については常に２倍の情報がネットワーク上を流
れることになる。したがって、重要な情報が多くなって
被プロテクション対象フローが増大すると、ネットワー
クの帯域が有効に活用できないという問題があった。

【００１１】そこで本発明の目的は、複数のルータとこ
れらのルータを接続するセグメントを用いて構成される
ネットワークの一部に障害が発生したとき、迅速にこの
障害を復旧することができ、しかもネットワークの帯域
が常時不必要に占有されることのない伝送路障害救済方
法、伝送路障害救済システム、伝送路障害を救済するた
めの手順を記録した記憶媒体および伝送路障害を救済す
ることのできるルータを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、（イ）複数のルータをセグメントで互いに連結した
形のネットワーク中に、これらのルータのうちの任意の
ものを経由する形でパケットの流れるフローを設定する
と共に、ネットワークの障害からパケットの伝送を保護
するためのパケットの流れるフローとしての被プロテク
ション対象フローについては現用経路と予備経路を設定
するプロテクション情報設定ステップと、（ロ）それぞ
れのルータにパケットが送られてきたときそれが被プロ
テクション対象フローのパケットであるかどうかを判別
するパケット判別ステップと、（ハ）このパケット判別
ステップで被プロテクション対象フローのパケットであ
ると判別されたときでそのルータが現用経路と予備経路
の分岐する始点に位置するものか、現用経路の途中に位
置するルータであるかを判別するルータ位置判別ステッ
プと、（ニ）このルータ位置判別ステップで現用経路と
予備経路の分岐する始点に位置するルータあるいは現用
経路の途中に位置するルータであると判別された場合
に、次にパケットが進むルータまでの経路にこれを妨げ
る障害が発生しているかどうかを判別する障害判別ステ
ップと、（ホ）この障害判別ステップで障害が発生して
いると判別されたときで該当するパケットが現用経路の
途中のルータに位置しているときこのパケットを現用経
路と予備経路の分岐する始点に位置するルータまで逆送
させるパケット逆送ステップと、（へ）障害判別ステッ
プで障害が発生していると判別されたときで該当するパ
ケットが現用経路と予備経路の分岐する始点のルータに
位置しているとき、あるいはパケット逆送ステップによ
ってこの始点のルータに逆送されたときこのパケットを
予備経路に切り替えて送出する予備経路送出ステップと
を伝送路障害救済方法に具備させる。

【００１３】すなわち請求項１記載の発明では、プロテ
クション情報設定ステップでネットワーク中のルータの
うちの任意のものを経由する形でパケットの流れるフロ
ーを設定すると共に、被プロテクション対象フローにつ
いては現用経路と予備経路を設定しておき、パケット判
別ステップでそれぞれのルータにパケットが送られてき
たときそれが被プロテクション対象フローのパケットで
あるかどうかを判別することにし、そのパケットが被プ
ロテクション対象フローのパケットで、かつルータが現
用経路と予備経路の分岐する始点に位置するものか、現
用経路の途中に位置する場合には、障害判別ステップで
次にパケットが進むルータまでの経路に障害が発生して
いるかどうかを判別し、この時点でルータが現用経路の
途中のルータに位置している場合には該当するパケット
を現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するルータ
まで逆送させて、予備経路送出ステップで予備経路に切
り替えて送出することで障害を回避する。障害判別ステ
ップで次にパケットが進むルータまでの経路に障害が発
生しているかどうかを判別したときのルータが現用経路
と予備経路の分岐する始点に位置する場合には、現用経
路に送出せずに予備経路に切り替えて送出すればよい。

【００１４】これにより、パケットが必要に応じて分岐
点まで戻って予備経路を送出されるので、伝送に大きな
遅延が生じたり、パケットが障害によって廃棄されるこ
とが無い。また、ネットワークに障害が発生しない限り
パケットが現用と予備の双方の経路を並行して伝送され
ることがないので、不必要に帯域が占有されることが無
い。

【００１５】請求項２記載の発明では、（イ）複数のル
ータをセグメントで互いに連結した形のネットワーク中
に、これらのルータのうちの任意のものを経由する形で
パケットの流れるフローを設定すると共に、ネットワー
クの障害からパケットの伝送を保護するためのパケット
の流れるフローとしての被プロテクション対象フローに
ついては現用経路と予備経路を設定するプロテクション
情報設定手段と、（ロ）それぞれのルータにパケットが
送られてきたときそれが被プロテクション対象フローの
パケットであるかどうかを判別するパケット判別手段
と、（ハ）このパケット判別手段で被プロテクション対
象フローのパケットであると判別されたときでそのルー
タが現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するもの
か、現用経路の途中に位置するルータであるかを判別す
るルータ位置判別手段と、（ニ）このルータ位置判別手
段で現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するルー
タあるいは現用経路の途中に位置するルータであると判
別された場合に、次にパケットが進むルータまでの経路
にこれを妨げる障害が発生しているかどうかを判別する
障害判別手段と、（ホ）この障害判別手段で障害が発生
していると判別されたときで該当するパケットが現用経
路の途中のルータに位置しているときこのパケットを現
用経路と予備経路の分岐する始点に位置するルータまで
逆送させるパケット逆送手段と、（へ）障害判別手段で
障害が発生していると判別されたときで該当するパケッ
トが現用経路と予備経路の分岐する始点のルータに位置
しているとき、あるいはパケット逆送手段によってこの
始点のルータに逆送されたときこのパケットを予備経路
に切り替えて送出する予備経路送出手段とを伝送路障害
救済システムに具備させる。

【００１６】すなわち請求項２記載の発明では、プロテ
クション情報設定手段でネットワーク中のルータのうち
の任意のものを経由する形でパケットの流れるフローを
設定すると共に、被プロテクション対象フローについて
は現用経路と予備経路を設定しておき、パケット判別手
段でそれぞれのルータにパケットが送られてきたときそ
れが被プロテクション対象フローのパケットであるかど
うかを判別することにし、そのパケットが被プロテクシ
ョン対象フローのパケットで、かつルータが現用経路と
予備経路の分岐する始点に位置するものか、現用経路の
途中に位置する場合には、障害判別手段で次にパケット
が進むルータまでの経路に障害が発生しているかどうか
を判別し、この時点でルータが現用経路の途中のルータ
に位置している場合には該当するパケットを現用経路と
予備経路の分岐する始点に位置するルータまで逆送させ
て、予備経路送出手段で予備経路に切り替えて送出する
ことで障害を回避する。障害判別手段で次にパケットが
進むルータまでの経路に障害が発生しているかどうかを
判別したときのルータが現用経路と予備経路の分岐する
始点に位置する場合には、現用経路に送出せずに予備経
路に切り替えて送出すればよい。

【００１７】これにより、パケットが必要に応じて分岐
点まで戻って予備経路を送出されるので、伝送に大きな
遅延が生じたり、パケットが障害によって廃棄されるこ
とが無い。また、ネットワークに障害が発生しない限り
パケットが現用と予備の双方の経路を並行して伝送され
ることがないので、不必要に帯域が占有されることが無
い。

【００１８】請求項３記載の発明では、（イ）複数のル
ータをセグメントで互いに連結した形のネットワーク中
に、これらのルータのうちの任意のものを経由する形で
パケットの流れるフローを設定すると共に、ネットワー
クの障害からパケットの伝送を保護するためのパケット
の流れるフローとしての被プロテクション対象フローに
ついては現用経路と予備経路を設定するプロテクション
情報設定手順と、（ロ）それぞれのルータにパケットが
送られてきたときそれが被プロテクション対象フローの
パケットであるかどうかを判別するパケット判別手順
と、（ハ）このパケット判別手順で被プロテクション対
象フローのパケットであると判別されたときでそのルー
タが現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するもの
か、現用経路の途中に位置するルータであるかを判別す
るルータ位置判別手順と、（ニ）このルータ位置判別手
順で現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するルー
タあるいは現用経路の途中に位置するルータであると判
別された場合に、次にパケットが進むルータまでの経路
にこれを妨げる障害が発生しているかどうかを判別する
障害判別手順と、（ホ）この障害判別手順で障害が発生
していると判別されたときで該当するパケットが現用経
路の途中のルータに位置しているときこのパケットを現
用経路と予備経路の分岐する始点に位置するルータまで
逆送させるパケット逆送手順と、（ヘ）障害判別手順で
障害が発生していると判別されたときで該当するパケッ
トが現用経路と予備経路の分岐する始点のルータに位置
しているとき、あるいはパケット逆送手順によってこの
始点のルータに逆送されたときこのパケットを予備経路
に切り替えて送出する予備経路送出手順とを実行させる
ためのプログラムを機械読み取り可能な記録媒体に記録
している。

【００１９】すなわち請求項３記載の発明では、プロテ
クション情報設定手順でネットワーク中のルータのうち
の任意のものを経由する形でパケットの流れるフローを
設定すると共に、被プロテクション対象フローについて
は現用経路と予備経路を設定しておき、パケット判別手
順でそれぞれのルータにパケットが送られてきたときそ
れが被プロテクション対象フローのパケットであるかど
うかを判別することにし、そのパケットが被プロテクシ
ョン対象フローのパケットで、かつルータが現用経路と
予備経路の分岐する始点に位置するものか、現用経路の
途中に位置する場合には、障害判別手順で次にパケット
が進むルータまでの経路に障害が発生しているかどうか
を判別し、この時点でルータが現用経路の途中のルータ
に位置している場合には該当するパケットを現用経路と
予備経路の分岐する始点に位置するルータまで逆送させ
て、予備経路送出手順で予備経路に切り替えて送出する
ことで障害を回避する。障害判別手順で次にパケットが
進むルータまでの経路に障害が発生しているかどうかを
判別したときのルータが現用経路と予備経路の分岐する
始点に位置する場合には、現用経路に送出せずに予備経
路に切り替えて送出すればよい。

【００２０】これにより、パケットが必要に応じて分岐
点まで戻って予備経路を送出されるので、伝送に大きな
遅延が生じたり、パケットが障害によって廃棄されるこ
とが無い。また、ネットワークに障害が発生しない限り
パケットが現用と予備の双方の経路を並行して伝送され
ることがないので、不必要に帯域が占有されることが無
い。

【００２１】請求項４記載の発明では、（イ）送信され
てきたパケットのネットワーク上を流れる経路を表わし
たフロー情報をそのパケットに付加されたヘッダ情報か
ら読み取るフロー情報読取手段と、（ロ）パケットを伝
送する各経路についてパケットを送出することのできな
い障害が発生したときこれを判別する障害判別手段と、
（ハ）フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情
報を基に次の送出先を判別し、これを送出先に設定する
通常時パケット送出先設定手段と、（ニ）フロー情報読
取手段によって読み取ったフロー情報を基に判別した送
出先に至る経路に障害が発生していると障害判別手段が
判別しているときフロー情報から障害を回避する迂回路
の起点までこのパケットを逆行させた後この迂回路を経
由させることを指示するヘッダ情報をこのパケットに組
み込むヘッダ情報組込手段と、（ホ）このヘッダ情報組
込手段でヘッダ情報を組み込んだパケットについては通
常時パケット送出先設定手段の設定にかかわらずこれを
迂回路の起点方向に送り出すように送出先を設定する障
害時パケット送出先設定手段と、（へ）この障害時パケ
ット送出先設定手段あるいは通常時パケット送出先設定
手段によって設定された送出先にパケットを送出するパ
ケット送出手段とをルータに具備させる。

【００２２】すなわち請求項４記載の発明では、ネット
ワーク上のパケットを送受信するルータに着目したもの
である。この発明ではルータにフロー情報読取手段を備
えており、送信されてきたパケットのネットワーク上を
流れる経路を表わしたフロー情報をそのパケットに付加
されたヘッダ情報から読み取らせる。また、障害判別手
段によってそのルータから伝送可能な各経路についてパ
ケットを送出することのできない障害が発生したときこ
れを判別させる。判別は独自の障害検出手段を用いて行
ってもよいし、ネットワークを介してそのような情報が
受信されるようなものであってもよい。障害判別手段が
その送出先に至る経路に障害が発生していないと判別し
ているときには、通常時パケット送出先設定手段はフロ
ー情報読取手段によって読み取ったフロー情報を基に次
の送出先を判別し、これを送出先に設定する。これに対
して、障害判別手段が障害の発生を判別した場合には、
ヘッダ情報組込手段がフロー情報から障害を回避する迂
回路の起点までこのパケットを逆行させた後この迂回路
を経由させることを指示するヘッダ情報をこのパケット
に組み込むことにしている。そして、障害時パケット送
出先設定手段はヘッダ情報組込手段でヘッダ情報を組み
込んだパケットについては通常時パケット送出先設定手
段の設定にかかわらずこれを迂回路の起点方向に送り出
すように送出先を設定する。パケット送出手段はこれら
の２つの手段によって設定が行われた送出先にパケット
を送出することになる。

【００２３】これにより、障害の発生したときには障害
を回避する迂回路の起点までパケットを逆行させた後、
迂回路を経由してパケットを伝送させることが可能にな
る。したがって、伝送に大きな遅延が生じたり、パケッ
トが障害によって廃棄されることが無い。また、ネット
ワークに障害が発生しない限りパケットがこれら現用と
予備の双方の経路を並行して伝送されることがないの
で、不必要に帯域が占有されることも無い。

【００２４】請求項５記載の発明では、（イ）送信され
てきたパケットのネットワーク上を流れる経路を表わし
たフロー情報をそのパケットに付加されたヘッダ情報か
ら読み取るフロー情報読取手段と、（ロ）このフロー情
報を基にして送信されてきたパケットの流れる経路が被
プロテクション対象フローであるか否かを判別するプロ
テクション有無判別手段と、（ハ）パケットを伝送する
各経路についてパケットを送出することのできない障害
が発生したときこれを判別する障害判別手段と、（ニ）
フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情報を基
に次の送出先を判別し、これを送出先に設定する通常時
パケット送出先設定手段と、（ホ）プロテクション有無
判別手段が被プロテクション対象フローであると判別
し、かつフロー情報読取手段によって読み取ったフロー
情報を基に判別した送出先に至る経路に障害が発生して
いると障害判別手段が判別しているときフロー情報から
障害を回避する迂回路の起点までこのパケットを逆行さ
せた後この迂回路を経由させることを指示するヘッダ情
報をこのパケットに組み込むヘッダ情報組込手段と、
（へ）このヘッダ情報組込手段でヘッダ情報を組み込ん
だパケットについては通常時パケット送出先設定手段の
設定にかかわらずこれを迂回路の起点方向に送り出すよ
うに送出先を設定する障害時パケット送出先設定手段
と、（ト）この障害時パケット送出先設定手段あるいは
通常時パケット送出先設定手段によって設定された送出
先にパケットを送出するパケット送出手段とをルータに
具備させる。

【００２５】すなわち請求項５記載の発明では、請求項
４記載の発明と同じくネットワーク上のパケットを送受
信するルータに着目したものである。請求項５記載の発
明ではルータにフロー情報読取手段を備えており、送信
されてきたパケットのネットワーク上を流れる経路を表
わしたフロー情報をそのパケットに付加されたヘッダ情
報から読み取らせる。また、プロテクション有無判別手
段は、送信されてきたパケットの流れる経路が被プロテ
クション対象フローであるか否かを判別し、障害判別手
段はパケットを伝送する各経路についてパケットを送出
することのできない障害が発生した場合にこれを判別す
る。判別は独自の障害検出手段を用いて行ってもよい
し、ネットワークを介してそのような情報が受信される
ようなものであってもよい。そして、通常時パケット送
出先設定手段はフロー情報読取手段によって読み取った
フロー情報を基に次の送出先を判別し、これを送出先に
設定する。一方、ヘッダ情報組込手段はプロテクション
有無判別手段が被プロテクション対象フローであると判
別し、かつフロー情報読取手段によって読み取ったフロ
ー情報を基に判別した送出先に至る経路に障害が発生し
ていると障害判別手段が判別しているときにはフロー情
報から障害を回避する迂回路の起点までこのパケットを
逆行させた後この迂回路を経由させることを指示するヘ
ッダ情報をこのパケットに組み込む。そしてこの場合障
害時パケット送出先設定手段は、ヘッダ情報組込手段で
ヘッダ情報を組み込んだパケットについて通常時パケッ
ト送出先設定手段の設定にかかわらずこれを迂回路の起
点方向に送り出すように送出先を設定する。すなわち、
被プロテクション対象フローであると判別され、また迂
回路を経由させることを指示するヘッダ情報を組み込ん
だパケットについては通常時パケット送出先設定手段が
フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情報を基
に次の送出先を設定していたとしても、迂回路の起点方
向に送り出すように送出先を設定する。パケット送出手
段はこれらの２つの手段によって設定が行われた送出先
にパケットを送出することになる。

【００２６】これにより、プロテクション有無判別手段
が被プロテクション対象フローであると判別したものに
ついては、障害の発生したときには障害を回避する迂回
路の起点までパケットを逆行させた後、迂回路を経由し
てパケットを伝送させることが可能になる。したがっ
て、伝送に大きな遅延が生じたり、パケットが障害によ
って廃棄されることが無い。また、ネットワークに障害
が発生しない限りパケットがこれら現用と予備の双方の
経路を並行して伝送されることがないので、不必要に帯
域が占有されることも無い。更に、プロテクション有無
判別手段が被プロテクション対象フローであると判別し
たものについてのみ予備経路での保護が行われるので、
帯域の不必要な占有を更に効果的に排除することができ
る。

【００２７】請求項６記載の発明では、請求項４または
請求項５記載のルータでフロー情報はパケットの送信元
と宛先を示す情報であり、ヘッダ情報組込手段で組み込
まれる障害を回避する迂回路の起点までパケットを逆行
させた後迂回路を経由させることを指示するヘッダ情報
はフロー情報で示されたパケットの送信元を示す情報を
宛先を示す情報に置き換え、宛先を示す情報を送信先を
示す情報に置き換えた情報と、迂回路の起点でこれら置
き換えた後の情報を最初の情報に戻すことを指示する情
報であることを特徴としている。

【００２８】すなわち請求項６記載の発明では、フロー
情報はパケットの送信元と宛先を示す情報からなってお
り、迂回路の起点までパケットを逆行させるために送信
元と送信先の情報が一時的に入れ替えられたような形態
をとることと、迂回路の起点までパケットが戻ってきた
ら最初の送信元と送信先の情報が情報として見えるよう
な形態をとることを明らかにしている。ヘッダ情報がこ
のように置き換えられるものであってもよいし、元のヘ
ッダ情報に蓋を被せるように新しい情報で一時的に覆
い、迂回路の起点までパケットが戻ってきた時点でこの
覆いが取り除かれるようなものであってもよい。

【００２９】請求項７記載の発明では、請求項６記載の
ルータでヘッダ情報は、パケットの送出元がデータに付
加したヘッダ情報に更に付加した情報として構成されて
いることを特徴としている。

【００３０】すなわち請求項７記載の発明では、請求項
６記載の発明の説明の後者の形態が採用された例を示し
ている。

【００３１】

【発明の実施の形態】

【００３２】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００３３】図１は本発明の一実施例における伝送路障
害救済システムの構成の概要を表わしたものである。こ
のシステムは、送信側端末（端末Ｘ）２０１と、受信側
端末（端末Ｙ）２０２と、これらを中継するパケットプ
ロテクション適用区間のネットワーク２０３とによって
構成されている。パケットプロテクション適用区間のネ
ットワーク２０３は、送信側端末２０１と接続されたプ
ロテクション適用区間の入口としてのルータ２０４Ａ
と、受信側端末２０２に接続されたプロテクション適用
区間の出口としてのルータ２０４Ｆを備えている。ま
た、このネットワーク２０３は、プロテクション適用区
間における現用側方路を構成するルータ２０４Ｂ、２０
４Ｃと、予備側方路を構成するルータ２０４Ｄ、２０４
Ｅの各ルータを備えている。それぞれのルータ２０４Ａ
〜２０４Ｆは、これらの経路情報を管理するネットワー
ク管理サーバ２０５と制御線２０６₁〜２０６₆で接続さ
れている。制御線２０６₁〜２０６₆は、専用のラインで
あってもよいし、既存のネットワークを利用して制御の
ためのデータを伝送するものであってもよい。

【００３４】ネットワーク管理サーバ２０５は、この図
に示していない各種のパケットプロテクション適用区間
のネットワークを管理している。ここで「パケットプロ
テクション適用区間のネットワーク」とは、パケット２
１０のうちでプロテクションを必要とするものが、その
ネットワークの１つの経路で何等かの障害にであった場
合にもこれを回避して出口側のルータ（ルータ２０４
Ｆ）に辿りつけるようなネットワークをいう。したがっ
て、たとえばネットワークを介して患者の症状を見なが
ら外科手術の指示を行うような重要度が高くプロテクシ
ョンの対象となるパケットは救済を行う必要があるが、
重要度が低くプロテクションの対象となっていないパケ
ットは特に障害に対する救済を受けるものではない。

【００３５】また、図１では適用区間の入口をルータ２
０４Ａとし、適用区間の出口をルータ２０４Ｆとしてい
るが、これは送信側端末２０１や受信側端末２０２が異
なってきたり、プロテクションを受ける区間が異なって
くれば当然ながら適用区間の入口と出口のルータ２０４
も異なってくる可能性がある。たとえば、図１ではネッ
トワーク２０３が本実施例で説明するパケットプロテク
ション適用区間のネットワークとなっているが、他の同
様なネットワークではこの図の第３ルータ２０４Ｂがそ
のプロテクション適用区間の入口としてのルータとなっ
ている場合もある。

【００３６】すなわちこの図１では、各ルータ２０４に
よって縦横に巡らされたネットワークの中で、ルータ２
０４Ａとルータ２０４Ｆをそれぞれ入口側と出口側とす
るネットワーク２０３に着目したものである。そしてこ
れを送信側端末２０１と受信側端末２０２の間のフロー
における「パケットプロテクション適用区間のネットワ
ーク」としている。この図では説明を単純にするために
出口側のルータ２０４Ｆと受信側端末２０２が直結され
ているが、この間に他の「パケットプロテクション適用
区間のネットワーク」が存在していてもよい。

【００３７】以上の説明から了解されるように、ネット
ワーク管理サーバ２０５は個々のルータ２０４Ａ〜２０
４Ｆを、１つのネットワーク２０３に限定した管理を前
提とすることなく、多くの同様のネットワークの管理を
前提として、幅広く管理することになる。このため、各
ルータ２０４Ａ〜２０４Ｆが本実施例の伝送路障害救済
システムを機能させるためのハードウェアの構成は基本
的に同一のものであってよい。

【００３８】図２は、ネットワーク管理サーバの構成の
概要を表わしたものである。ネットワーク管理サーバ２
０５は、ＣＰＵ（中央処理装置）２２１を搭載してい
る。ＣＰＵ２２１はデータバス等のバス２２２を通じて
ユーザ情報入力部２２３、データ表示・出力部２２４、
記憶部２２５およびルータ情報送出部２２６と接続され
ている。このうちユーザ情報入力部２２３は例えばデー
タ入力用インターフェース回路とキーボード、マウス等
の入力機器あるいはフロッピディスクやネットワークを
介したデータ入力部から構成されており、ネットワーク
の管理を行う管理者（ユーザ）からの伝送路障害救済シ
ステムを動作させるための各種基礎データを入力するよ
うになっている。

【００３９】データ表示・出力部２２４は、データの表
示および出力を行うためのインターフェース回路と、Ｃ
ＲＴ、液晶ディスプレイ等の表示装置およびプリンタか
ら構成されている。もちろん、これらの表示装置および
プリンタはシステムの運用上特に必要とされなければ省
略可能である。

【００４０】記憶部２２５は、ハードディスク、光ディ
スク等の不揮発性の記憶媒体やＲＡＭ（ランダム・アク
セス・メモリ）等の記憶媒体と、必要な駆動用のインタ
ーフェース回路から構成されている。記憶部２２５には
各種情報を格納する格納領域が設けられている。このう
ちネットワーク管理基本プログラム格納領域２３１に
は、このネットワーク管理サーバ２０５を動作させるた
めの基本的なプログラムが格納されている。パケットプ
ロテクション経路設計プログラム格納領域２３２には、
パケットのプロテクションを実行するための経路を設計
するプログラムが格納されている。ルータ間リンク情報
記憶部２３３には、ユーザ情報入力部２２３から入力さ
れた各ルータのリンク情報が格納されるようになってい
る。プロテクションフロー情報記憶部２３４には、ユー
ザ情報入力部２２３から入力された、フローにパケット
プロテクションを適用するフローについての情報が格納
されるようになっている。

【００４１】第１のパケットプロテクション情報管理テ
ーブル２３５は、プロテクションの対象となる個々のネ
ットワーク（ネットワーク２０３参照）のプロテクショ
ン適用区間の入口のルータ（ネットワーク２０３におけ
るルータ２０４Ａ参照）についてのパケットプロテクシ
ョン情報管理テーブルを格納するようになっている。第
２のパケットプロテクション情報管理テーブル２３６
は、プロテクションの対象となる個々のネットワーク
（ネットワーク２０３参照）の中継を行うルータ（ネッ
トワーク２０３におけるルータ２０４Ｂ〜ルータ２０４
Ｅ参照）についてのパケットプロテクション情報管理テ
ーブルを格納するようになっている。

【００４２】パケットプロテクション経路設計プログラ
ム格納領域２３２に格納されたパケットプロテクション
経路設計プログラムは、ユーザ情報入力部２２３から入
力されルータ間リンク情報記憶部２３３およびプロテク
ションフロー情報記憶部２３４に格納された情報を基に
して、各フローに対してどのようにパケットを伝送する
とか、障害時にはどのルータを使用してパケットを伝送
するといった経路設計を行う。そしてこの結果を反映さ
せる形で、第１および第２のパケットプロテクション情
報管理テーブル２３５、２３６を作成するようになって
いる。これら第１および第２のパケットプロテクション
情報管理テーブル２３５、２３６の結果が、個々のルー
タ２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃ、……に出力されるこ
とになる。このようにパケットプロテクション経路設計
プログラムで設計されたネットワーク環境の下で、ユー
ザ情報入力部２２３から予め伝送を指示された各パケッ
トが実際のネットワーク上を伝送されることになる。

【００４３】図３は、ルータの回路構成の概要を表わし
たものである。ここではルータ２０４Ａの回路構成を示
すが、他のルータ２０４Ｂ、２０４Ｃ、……についても
基本的に回路構成が同一なので、これらについても適宜
図３の回路を読み変えて説明を行う。

【００４４】ルータ２０４Ａは、ルータ２０４Ａと接続
されたそれぞれのライン２４１₁〜２４１_Nと接続された
ライン入力部２４２₁〜２４２_Nおよびライン出力部２４
４₁〜２４４_Nを備えている。ここではライン２４１₁〜
２４１_Nは光ケーブルのように双方向にパケットを送信
できるラインである。各ライン入力部２４２₁〜２４２_N
に入力するパケットは、これらを一時的に格納するパケ
ットバッファ２４６に入力されてバッファリングされる
と共に、ライン障害検出部２４７に入力される。ライン
障害検出部２４７は、本実施例の各ライン２４１₁〜２
４１_Nを構成する光ファイバの対向する端部側から光信
号が到達しなかった旨の障害情報が組み込まれてきた場
合にそのライン２４１の障害を検出するようになってい
る。

【００４５】一方、ルータ２０４Ａはパケットプロテク
ション情報管理テーブル２５１Ａを備えている。パケッ
トプロテクション情報管理テーブル２５１Ａは、サーバ
インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）２５２を介して、図２
で示したネットワーク管理サーバ２０５からネットワー
クの運用の立ち上がり時にパケットプロテクション情報
２５３を受信し、これを基にしてパケットプロテクショ
ン情報管理テーブル２５１Ａの作成を行うようになって
いる。

【００４６】パケットバッファ２４６に格納されたそれ
ぞれのパケットは、次の経路に送出するに先だってそれ
らのパケットに付属したヘッダ情報をヘッダ検索部２５
５に与える。ヘッダ検索部２５５はＣＰＵ２４９の制御
の下でパケットプロテクション情報管理テーブル２５１
Ａを検索して、そのパケットがプロテクションの対象に
なっているか等の情報を検索すると共に、またそのパケ
ットの送出先のラインに障害が発生しているかどうかを
ＣＰＵ２４９から通知される。そして、その結果をヘッ
ダ置換部２５６およびパケット振分部２５７にヘッダ検
索結果２５８として送出する。ヘッダ置換部２５６は、
パケットバッファ２４６から順次送り出されるパケット
を入力してそのヘッダ情報を必要に応じて新しい情報に
置換したり、後に説明するように新たなヘッダ情報を追
加してパケット振分部２５７に送出する。パケット振分
部２５７は、順次送られてくるパケットのヘッダ情報を
基にしてこれらをライン出力部２４４₁〜２４４_Nの対応
するものに振り分けてライン２４１₁〜２４１_Nのうちの
対応するものに送出させる。

【００４７】図４は、プロテクション適用区間の入口と
してのルータ２０４Ａのパケット処理の流れを表わした
ものである。ルータ２０４Ａのライン入力部２４２₁〜
２４２_Nは、パケット２１０（図１参照）の受信を待機
している（ステップＳ２７１）。パケット２１０を受信
したら（Ｙ）、そのヘッダ情報の箇所から宛先情報を抽
出する（ステップＳ２７２）。

【００４８】図５は、本実施例で用いられるパケットの
通常の構成を示したものである。パケットはヘッダ情報
領域２９１とデータ領域２９２によって構成されてい
る。ヘッダ情報領域２９１には、例えば送信元の端末と
宛先の端末のアドレスとか、データ領域２１０を構成す
るデータ長等のヘッダ情報が格納されている。

【００４９】図４に戻って説明を続ける。ルータ２０４
Ａは、図５に示したヘッダ情報領域２９１から送信元の
端末と宛先の端末のアドレスを抽出したらパケットプロ
テクション情報管理テーブル２５１Ａの検索を行う（ス
テップＳ２７３）。この結果、そのような宛先のパケッ
ト２１０が図１に示したネットワーク２０３のエントリ
として存在しないとき、すなわちネットワーク２０３を
流れるパケット２１０として予定されていないような場
合には（ステップＳ２７４：Ｎ）、そのパケット２１０
を破棄して（ステップＳ２７５）、処理を終了させる
（エンド）。これに対して、ステップＳ２７４でエント
リが有りとされた場合には（Ｙ）、そのパケット２１０
のヘッダ情報にプロテクション切替指示情報があるかど
うかのチェックが行われる（ステップＳ２７６）。

【００５０】図６は、本実施例で障害のためにプロテク
ション適用区間の入口側に戻るパケットの構成を表わし
たものである。このようなパケット２１０Ａは、図５に
示したパケット２１０を構成するデータ領域２９２の先
頭に配置されたヘッダ情報領域２９１の前の部分にパケ
ットプロテクション制御ヘッダ領域３０１が追加された
形となっている。ここで、パケットプロテクション制御
ヘッダ領域３０１は、反転ヘッダ情報を格納した反転ヘ
ッダ情報領域３０２と、プロテクション切替指示情報を
格納したプロテクション切替指示情報領域３０３から構
成されている。プロテクション切替指示情報は、たとえ
ば“０”あるいは“１”からなる１ビットの情報で構成
することができる。この例では、たとえばプロテクショ
ン切替指示情報が“１”のときはプロテクション適用区
間の入口側に戻るパケットであることを表わし、“０”
であるときはプロテクション適用区間の出口側に通常通
り進行するパケットであることを表わす。

【００５１】このパケット２１０Ａは、プロテクション
がされたパケットであり、プロテクション適用区間の出
口側に進行する途中でラインに障害がある場合に入口側
に返されるパケットである。このため、反転ヘッダ情報
領域３０２にはヘッダ情報領域２９１に格納された送信
元の端末と宛先の端末のアドレスが逆になった状態で格
納されている。図６から明らかなように、プロテクショ
ン適用区間の入口側に返されるパケット２１０Ａは、ヘ
ッダ情報が２段重ねに配置されている。したがって、図
３に示したＣＰＵ２４９がこの配置構造を判別する処理
を行えば、それがパケット２１０であるか逆向きのパケ
ット２１０Ａであるかを判別することが可能である。し
かしながらこの判別を行うためには、読み取ったデータ
を一時的に格納して比較するといった作業や、ヘッダ情
報が２重に記載されているといった判別が必要である。
そこで本実施例ではプロテクション切替指示情報領域３
０３を設けることで、処理の簡略化と迅速化を図ってい
る。

【００５２】図５に示す通常のパケット２１０はパケッ
トプロテクション制御ヘッダ領域３０１を備えていな
い。この通常のパケット２１０であると判別された場合
には（ステップＳ２７６：Ｎ）、パケット振分部２５７
はルータ２０４Ａのパケットプロテクション情報管理テ
ーブル２５１Ａに格納された情報に基づいて、現用方路
側にパケット２１０の振り分けを行う（ステップＳ２７
７）。

【００５３】図７は、プロテクション適用区間の入口と
してのルータ２０４Ａにおけるパケットプロテクション
情報管理テーブルの内容を示したものである。パケット
プロテクション情報管理テーブル２５１Ａは、本実施例
のネットワーク２０３でルータ２０４Ａに関する各被プ
ロテクションフローを示す被プロテクションフロー情報
３２１と、現用方路を示す現用方路情報３２２と、障害
があったときの予備方路を示す予備方路情報３２３とに
よって構成されている。たとえば、送信元がＸで宛先が
Ｙの被プロテクションフローでは、現用方路がルータ２
０４Ｂとなる。この被プロテクションフローで予備方路
は“無”となっている。

【００５４】一方、送信元がＹで宛先がＸの被プロテク
ションフローでは、現用方路が送信側端末（端末Ｘ）２
０１となり、さらにその予備方路はルータ２０４Ｄとな
っている。このようにパケットプロテクション情報管理
テーブル２５１Ａの中の予備方路情報を逆転している方
のエントリに互いに記載しているのは、折り返されたパ
ケットでは送信先と宛先情報が入れ替わって付加されて
いるためである。

【００５５】図８は、図１に示したネットワークに障害
が発生した場合の一例を表わしたものである。この例で
は、ルータ２０４Ｂとルータ２０４Ｃの間で障害３４１
が発生している。したがって、図７で説明したルータ２
０４Ａの時点では現用方路が選択され、パケット２１０
はルータ２０４Ｂに到達する。

【００５６】図９は、中継区間のルータ２０４Ｂにおけ
るパケットプロテクション情報管理テーブルの内容を示
したものである。パケットプロテクション情報管理テー
ブル２５１Ｂは、被プロテクションフロー情報３２１
と、パケットの次の送出先としての方路を示す方路情報
３２５と、そのパケットのプロテクションの有無を示す
プロテクション情報３２６とによって構成されている。
中継区間なので、方路情報３２５には現用方路と予備方
路の区別は無い。

【００５７】現用方路に沿ってルータ２０４Ｂまで到達
したパケット２１０は、図８で示すように障害３４１の
ために方路情報３２５で示すルータ２０４Ｃに到達する
ことができない。そこで、ルータ２０４Ｂではこのパケ
ット２１０が救済すべきものであるかをプロテクション
情報３２６の有無によって確かめることになる。そし
て、この例ではプロテクションが有り（有）となってい
るので、このパケットの救済処理が行われることにな
る。

【００５８】図１０は、中継区間のルータ２０４Ｂのパ
ケット処理の流れを表わしたものである。ルータ２０４
Ｂのライン入力部２４２₁〜２４２_Nは、パケット２１０
（図８参照）の受信を待機している（ステップＳ３７
１）。パケット２１０を受信したら（Ｙ）、そのヘッダ
情報の箇所から宛先情報を抽出する（ステップＳ３７
２）。ルータ２０４Ｂは、図５に示したヘッダ情報領域
２９１から送信元の端末と宛先の端末のアドレスを抽出
したらパケットプロテクション情報管理テーブル２５１
Ｂの検索を行う（ステップＳ３７３）。この結果、その
ような宛先のパケット２１０が図１に示したネットワー
ク２０３のエントリとして存在しないとき、すなわちネ
ットワーク２０３を流れるパケット２１０として予定さ
れていないような場合には（ステップＳ３７４：Ｎ）、
そのパケット２１０を破棄して（ステップＳ３７５）、
処理を終了させる（エンド）。

【００５９】これに対して、ステップＳ３７４でエント
リが有りとされた場合には（Ｙ）、そのパケット２１０
が被プロテクション対象であるかどうかのチェックがプ
ロテクション情報３２６を用いて行われる（ステップＳ
３７６）。被プロテクション対象でない場合には
（Ｎ）、対応する方路情報３２５の示す方路としてルー
タ２０４Ｃ方向にパケット２１０が振り分けられること
になる（ステップＳ３７７）。

【００６０】一方、ステップＳ３７６で被プロテクショ
ン対象のパケットであるとされた場合には（Ｙ）、ルー
タ２０４ＢのＣＰＵ２４９（図３参照）は、該当方路で
リンク障害が発生しているかどうかをチェックする（ス
テップＳ３７８）。図１で示したように障害が発生して
いない場合には（Ｎ）、方路情報３２５に従ってパケッ
ト振分部２５７（図３参照）がパケット２１０の振り分
けを行う（ステップＳ３７７）。この例では図９に示し
たパケットプロテクション情報管理テーブル２５１Ｂよ
りルータ２０４Ｃ宛にパケット２１０が送出されること
になる。

【００６１】これに対して、図８で示したような障害３
４１が発生していた場合は（ステップＳ３７８：Ｙ）、
図６に示したパケットプロテクション制御ヘッダ３０１
を生成してこれを図５に示したパケット２１０に付加す
る（ステップＳ３７９）。そして、このパケット２１０
Ａをパケット２１０を受信した方路に対して振り分ける
（ステップＳ３８０）。すなわち、パケットプロテクシ
ョン制御ヘッダ領域３０１の付加されたパケット２１０
Ａは、ルータ２０４Ｂからルータ２０４Ａに戻っていく
ことになる。

【００６２】このパケット２１０Ａはルータ２０４Ａで
受信される（図４ステップＳ２７１：Ｙ）。そして、す
でに説明したような処理が行われた後、ステップＳ２７
６でそのパケット２１０Ａのヘッダ情報にプロテクショ
ン切替指示情報があるかどうかのチェックが行われる。
パケット２１０Ａはパケットプロテクション制御ヘッダ
領域３０１を備えているので、図６に示したプロテクシ
ョン切替指示情報領域３０３にプロテクション切替指示
情報が存在する（Ｙ）。予備の経路に切り替える起点と
なるルータ２０４Ａに到達したこの段階で、パケットプ
ロテクション制御ヘッダ領域３０１がこのパケット２１
０Ａから削除される（ステップＳ２７８）。そしてこれ
以後は、パケットプロテクション情報管理テーブル２５
１Ａの予備方路について設定された情報に基づいて、こ
のパケットプロテクション制御ヘッダ領域３０１が削除
されたパケット２１０の振り分けが行われることになる
（ステップＳ２７９）。

【００６３】この結果として、図８で障害３４１の発生
のためにルータ２０４Ｂからプロテクション適用区間の
入口としてのルータ２０４Ａまで戻ったパケット２１０
Ａは、ヘッダ情報を元に戻されたパケット２０４Ｂとし
てここから予備の経路に送出される。そして、この予備
の経路のルータ２０４Ｄ、ルータ２０４Ｅを経てプロテ
クション適用区間の出口としてのルータ２０４Ｆに到達
し、受信側端末２０２に伝送される。

【００６４】すなわち、本実施例によれば伝送途中の伝
送路に障害３４１が発生したとしても、送信側端末（端
末Ｘ）２０１から送信される被プロテクション対象のパ
ケット２１０はすべて破棄されることなく受信側端末
（端末Ｙ）２０２に伝送されることになる。しかも、障
害３４１が発生しても該当するパケットは高速で目的と
する宛先まで送られるので、リアルタイムな処理が可能
である。また、通常動作時は予備経路を使用しないの
で、ネットワークの帯域を有効に活用することができ
る。

【００６５】なお、以上説明した実施例では障害によっ
て指定された方向へのパケットの送出ができなくなった
ルータがパケットに送信元情報と宛先情報を入れ替えた
ヘッダを追加して入口側のルータへ送り戻すことにした
が、予備経路に伝送させるということを示す特別な情報
を付加して、あるいはヘッダ情報にこの特別な情報を書
き加えて入口側のルータへ送り戻すようにしてもよい。
ただし、入口側のルータへ送り戻すパケットには少なく
とも送信先を指定しておく必要がある。間に他の中継ル
ータが存在する場合であっても入口側のルータへ送り戻
すことができるようにするためである。

【００６６】また、実施例ではネットワーク管理サーバ
および各ルータを、ソフトウェアを一部使用した回路構
成として説明したが、これらをハードウェアで純粋に構
成してもよいし、各種手順を実行させるためのプログラ
ムで実現してもよい。この場合にはこのようなプログラ
ムを機械読み取り可能な記録媒体に記録したり、これら
のプログラムをネットワークで配信して利用することが
できることは当然である。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１〜請求項７
記載の発明によれば、パケットが必要に応じて分岐点ま
で戻って予備経路を送出されるので、伝送に大きな遅延
が生じたり、パケットが障害によって廃棄されることが
無い。また、ネットワークに障害が発生しない限りパケ
ットが現用と予備の双方の経路を並行して伝送されるこ
とがないので、不必要に帯域が占有されることが無い。

【００６８】これにより、障害の発生したときには障害
を回避する迂回路の起点までパケットを逆行させた後、
迂回路を経由してパケットを伝送させることが可能にな
る。したがって、伝送に大きな遅延が生じたり、パケッ
トが障害によって廃棄されることが無い。また、ネット
ワークに障害が発生しない限りパケットがこれら現用と
予備の双方の経路を並行して伝送されることがないの
で、不必要に帯域が占有されることも無い。

【００６９】また請求項５記載の発明によれば、プロテ
クション有無判別手段が被プロテクション対象フローで
あると判別したものについては、障害の発生したときに
は障害を回避する迂回路の起点までパケットを逆行させ
た後、迂回路を経由してパケットを伝送させることが可
能になる。したがって、伝送に大きな遅延が生じたり、
パケットが障害によって廃棄されることが無い。また、
ネットワークに障害が発生しない限りパケットがこれら
現用と予備の双方の経路を並行して伝送されることがな
いので、不必要に帯域が占有されることも無い。更に、
プロテクション有無判別手段が被プロテクション対象フ
ローであると判別したものについてのみ予備経路での保
護が行われるので、帯域の不必要な占有を更に効果的に
排除することができるという効果がある。

【００７０】更に請求項７記載の発明によれば、元のヘ
ッダ情報に蓋を被せるように新しい情報で一時的に覆
い、迂回路の起点までパケットが戻ってきた時点でこの
覆いが取り除かれる形となるので、処理が容易かつ確実
となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における伝送路障害救済シス
テムの構成の概要を表わしたネットワーク構成図であ
る。

【図２】本実施例のネットワーク管理サーバの構成の概
要を表わしたブロック図である。

【図３】本実施例のルータの回路構成の概要を表わした
ブロック図である。

【図４】本実施例でプロテクション適用区間の入口とし
てのルータ２０４Ａのパケット処理の流れを表わした流
れ図である。

【図５】本実施例で用いられるパケットの通常の構成を
示した説明図である。

【図６】本実施例で障害のためにプロテクション適用区
間の入口側に戻るパケットの構成を表わした説明図であ
る。

【図７】本実施例でプロテクション適用区間の入口とし
てのルータ２０４Ａにおけるパケットプロテクション情
報管理テーブルの内容を示した説明図である。

【図８】本実施例で図１に示したネットワークに障害が
発生した場合の一例を表わしたネットワーク構成図であ
る。

【図９】本実施例で中継区間のルータ２０４Ｂにおける
パケットプロテクション情報管理テーブルの内容を示し
た説明図である。

【図１０】本実施例で中継区間のルータ２０４Ｂのパケ
ット処理の流れを表わした流れ図である。

【図１１】ルータを使用して任意の２つの端末を結ぶネ
ットワークを示したネットワーク構成図である。

【符号の説明】

２０１ 送信側端末（端末Ｘ） ２０２ 受信側端末（端末Ｙ） ２０３ パケットプロテクション適用区間のネットワー
ク ２０４Ａ プロテクション適用区間の入口としてのルー
タ ２０４Ｂ、２０４Ｃ 現用側方路を構成するルータ ２０４Ｄ、２０４Ｅ 予備側方路を構成するルータ ２０４Ｆ プロテクション適用区間の出口としてのルー
タ ２０５ ネットワーク管理サーバ ２１０ パケット ２２１、２４９ ＣＰＵ（中央処理装置） ２２３ ユーザ情報入力部 ２２５ 記憶部 ２２６ ルータ情報送出部 ２３５ 第１のパケットプロテクション情報管理テーブ
ル ２３６ 第２のパケットプロテクション情報管理テーブ
ル ２４２ ライン入力部 ２４４ ライン出力部 ２４７ ライン障害検出部 ２５１ パケットプロテクション情報管理テーブル ２５５ ヘッダ検索部 ２５６ ヘッダ置換部 ２５７ パケット振分部 ２９１ ヘッダ情報領域 ３０２ 反転ヘッダ情報領域 ３０３ プロテクション切替指示情報領域 ３２１ 被プロテクションフロー情報 ３２５ 方路情報 ３２６ プロテクション情報 ３４１ 障害

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 100

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のルータをセグメントで互いに連結
   した形のネットワーク中に、これらのルータのうちの任
   意のものを経由する形でパケットの流れるフローを設定
   すると共に、ネットワークの障害からパケットの伝送を
   保護するためのパケットの流れるフローとしての被プロ
   テクション対象フローについては現用経路と予備経路を
   設定するプロテクション情報設定ステップと、 それぞれのルータにパケットが送られてきたときそれが
   被プロテクション対象フローのパケットであるかどうか
   を判別するパケット判別ステップと、 このパケット判別ステップで被プロテクション対象フロ
   ーのパケットであると判別されたときでそのルータが前
   記現用経路と予備経路の分岐する始点に位置するもの
   か、現用経路の途中に位置するルータであるかを判別す
   るルータ位置判別ステップと、 このルータ位置判別ステップで前記現用経路と予備経路
   の分岐する始点に位置するルータあるいは現用経路の途
   中に位置するルータであると判別された場合に、次にパ
   ケットが進むルータまでの経路にこれを妨げる障害が発
   生しているかどうかを判別する障害判別ステップと、 この障害判別ステップで障害が発生していると判別され
   たときで該当するパケットが前記現用経路の途中のルー
   タに位置しているときこのパケットを前記現用経路と予
   備経路の分岐する始点に位置するルータまで逆送させる
   パケット逆送ステップと、 前記障害判別ステップで障害が発生していると判別され
   たときで該当するパケットが前記現用経路と予備経路の
   分岐する始点のルータに位置しているとき、あるいは前
   記パケット逆送ステップによってこの始点のルータに逆
   送されたときこのパケットを前記予備経路に切り替えて
   送出する予備経路送出ステップとを具備することを特徴
   とする伝送路障害救済方法。
2. 【請求項２】 複数のルータをセグメントで互いに連結
   した形のネットワーク中に、これらのルータのうちの任
   意のものを経由する形でパケットの流れるフローを設定
   すると共に、ネットワークの障害からパケットの伝送を
   保護するためのパケットの流れるフローとしての被プロ
   テクション対象フローについては現用経路と予備経路を
   設定するプロテクション情報設定手段と、 それぞれのルータにパケットが送られてきたときそれが
   被プロテクション対象フローのパケットであるかどうか
   を判別するパケット判別手段と、 このパケット判別手段で被プロテクション対象フローの
   パケットであると判別されたときでそのルータが前記現
   用経路と予備経路の分岐する始点に位置するものか、現
   用経路の途中に位置するルータであるかを判別するルー
   タ位置判別手段と、 このルータ位置判別手段で前記現用経路と予備経路の分
   岐する始点に位置するルータあるいは現用経路の途中に
   位置するルータであると判別された場合に、次にパケッ
   トが進むルータまでの経路にこれを妨げる障害が発生し
   ているかどうかを判別する障害判別手段と、 この障害判別手段で障害が発生していると判別されたと
   きで該当するパケットが前記現用経路の途中のルータに
   位置しているときこのパケットを前記現用経路と予備経
   路の分岐する始点に位置するルータまで逆送させるパケ
   ット逆送手段と、 前記障害判別手段で障害が発生していると判別されたと
   きで該当するパケットが前記現用経路と予備経路の分岐
   する始点のルータに位置しているとき、あるいは前記パ
   ケット逆送手段によってこの始点のルータに逆送された
   ときこのパケットを前記予備経路に切り替えて送出する
   予備経路送出手段とを具備することを特徴とする伝送路
   障害救済システム。
3. 【請求項３】 複数のルータをセグメントで互いに連結
   した形のネットワーク中に、これらのルータのうちの任
   意のものを経由する形でパケットの流れるフローを設定
   すると共に、ネットワークの障害からパケットの伝送を
   保護するためのパケットの流れるフローとしての被プロ
   テクション対象フローについては現用経路と予備経路を
   設定するプロテクション情報設定手順と、 それぞれのルータにパケットが送られてきたときそれが
   被プロテクション対象フローのパケットであるかどうか
   を判別するパケット判別手順と、 このパケット判別手順で被プロテクション対象フローの
   パケットであると判別されたときでそのルータが前記現
   用経路と予備経路の分岐する始点に位置するものか、現
   用経路の途中に位置するルータであるかを判別するルー
   タ位置判別手順と、 このルータ位置判別手順で前記現用経路と予備経路の分
   岐する始点に位置するルータあるいは現用経路の途中に
   位置するルータであると判別された場合に、次にパケッ
   トが進むルータまでの経路にこれを妨げる障害が発生し
   ているかどうかを判別する障害判別手順と、 この障害判別手順で障害が発生していると判別されたと
   きで該当するパケットが前記現用経路の途中のルータに
   位置しているときこのパケットを前記現用経路と予備経
   路の分岐する始点に位置するルータまで逆送させるパケ
   ット逆送手順と、 前記障害判別手順で障害が発生していると判別されたと
   きで該当するパケットが前記現用経路と予備経路の分岐
   する始点のルータに位置しているとき、あるいは前記パ
   ケット逆送手順によってこの始点のルータに逆送された
   ときこのパケットを前記予備経路に切り替えて送出する
   予備経路送出手順とを実行させるためのプログラムを記
   録した機械読み取り可能な記録媒体。
4. 【請求項４】 送信されてきたパケットのネットワーク
   上を流れる経路を表わしたフロー情報をそのパケットに
   付加されたヘッダ情報から読み取るフロー情報読取手段
   と、 パケットを伝送する各経路についてパケットを送出する
   ことのできない障害が発生したときこれを判別する障害
   判別手段と、 前記フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情報
   を基に次の送出先を判別し、これを送出先に設定する通
   常時パケット送出先設定手段と、 前記フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情報
   を基に判別した送出先に至る経路に障害が発生している
   と前記障害判別手段が判別しているとき前記フロー情報
   から前記障害を回避する迂回路の起点までこのパケット
   を逆行させた後この迂回路を経由させることを指示する
   ヘッダ情報をこのパケットに組み込むヘッダ情報組込手
   段と、 このヘッダ情報組込手段でヘッダ情報を組み込んだパケ
   ットについては前記通常時パケット送出先設定手段の設
   定にかかわらずこれを前記迂回路の起点方向に送り出す
   ように送出先を設定する障害時パケット送出先設定手段
   と、 この障害時パケット送出先設定手段あるいは前記通常時
   パケット送出先設定手段によって設定された送出先にパ
   ケットを送出するパケット送出手段とを具備することを
   特徴とするルータ。
5. 【請求項５】 送信されてきたパケットのネットワーク
   上を流れる経路を表わしたフロー情報をそのパケットに
   付加されたヘッダ情報から読み取るフロー情報読取手段
   と、 このフロー情報を基にして送信されてきたパケットの流
   れる経路が被プロテクション対象フローであるか否かを
   判別するプロテクション有無判別手段と、 パケットを伝送する各経路についてパケットを送出する
   ことのできない障害が発生したときこれを判別する障害
   判別手段と、 前記フロー情報読取手段によって読み取ったフロー情報
   を基に次の送出先を判別し、これを送出先に設定する通
   常時パケット送出先設定手段と、 前記プロテクション有無判別手段が被プロテクション対
   象フローであると判別し、かつ前記フロー情報読取手段
   によって読み取ったフロー情報を基に判別した送出先に
   至る経路に障害が発生していると前記障害判別手段が判
   別しているとき前記フロー情報から前記障害を回避する
   迂回路の起点までこのパケットを逆行させた後この迂回
   路を経由させることを指示するヘッダ情報をこのパケッ
   トに組み込むヘッダ情報組込手段と、 このヘッダ情報組込手段でヘッダ情報を組み込んだパケ
   ットについては前記通常時パケット送出先設定手段の設
   定にかかわらずこれを前記迂回路の起点方向に送り出す
   ように送出先を設定する障害時パケット送出先設定手段
   と、 この障害時パケット送出先設定手段あるいは前記通常時
   パケット送出先設定手段によって設定された送出先にパ
   ケットを送出するパケット送出手段とを具備することを
   特徴とするルータ。
6. 【請求項６】 前記フロー情報はパケットの送信元と宛
   先を示す情報であり、前記ヘッダ情報組込手段で組み込
   まれる前記障害を回避する迂回路の起点までパケットを
   逆行させた後迂回路を経由させることを指示するヘッダ
   情報は前記フロー情報で示されたパケットの送信元を示
   す情報を宛先を示す情報に置き換え、宛先を示す情報を
   送信先を示す情報に置き換えた情報と、前記迂回路の起
   点でこれら置き換えた後の情報を最初の情報に戻すこと
   を指示する情報であることを特徴とする請求項４または
   請求項５記載のルータ。
7. 【請求項７】 前記ヘッダ情報は、パケットの送出元が
   データに付加したヘッダ情報に更に付加した情報として
   構成されていることを特徴とする請求項６記載のルー
   タ。