JP4297636B2 - 伝送システム - Google Patents
伝送システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4297636B2 JP4297636B2 JP2001249974A JP2001249974A JP4297636B2 JP 4297636 B2 JP4297636 B2 JP 4297636B2 JP 2001249974 A JP2001249974 A JP 2001249974A JP 2001249974 A JP2001249974 A JP 2001249974A JP 4297636 B2 JP4297636 B2 JP 4297636B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- failure
- label
- path
- packet
- link
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/22—Alternate routing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/50—Routing or path finding of packets in data switching networks using label swapping, e.g. multi-protocol label switch [MPLS]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/74—Address processing for routing
- H04L45/745—Address table lookup; Address filtering
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は伝送システムに関し、特に、発生した障害の回避制御を行って伝送制御を行う伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネット利用の拡大に伴い、ＩＰ（Internet Protocol）パケットのトラフィックが増大している。また、ＩＰパケットのデータ内容も多様化し、従来の計算機データに加え、リアルタイム性が必要とされる音声や動画像などのデータが増えてきている。
【０００３】
このような状況に対応し、ＩＰパケットの伝送時間を短縮するために、ＩＰパケットに宛先ラベルを付加するレイヤ２でのラベルスイッチング技術が提案されている。
【０００４】
ラベルスイッチング技術は、従来、ルータを利用して実現していた、異なるネットワーク間のレイヤ３での通信を、レイヤ２で直結して上位層を使わずに実現するパケット高速転送技術であり、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）と呼ばれる方式が開発されている。
【０００５】
ＭＰＬＳは、制御系をすべてＩＰで行い、またＩＰパケットに固定長のラベルを付与し、ラベルでもってネットワーク内を転送させる。そして、ＭＰＬＳは、ラベルパスという概念を持っており、その特性はコネクションオリエンテッドな点が従来のＩＰと大きく異なっている点である。
【０００６】
一方、ＭＰＬＳの障害回避制御としては、Global Repair方式とLocal Repair方式がある。Global Repairは、パス端で（ＭＰＬＳ網の入口と出口で）障害を復旧するパス端切り替えの手法であり、Local Repairは、障害が発生した端で（障害が発生したリンクの近傍のルータ間で）パスを切り替える障害端切り替えの手法である。回線障害等が発生した場合には、このような回避制御を行って、障害回避のルートを設定し、障害の復旧を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来のGlobal Repairによる障害回避制御では、障害が発生したパスから障害回避用パスへの切り替えを行う場合、切り替え後の障害回避用パスの負荷については何ら考慮されていなかった。
【０００８】
このため、障害回避用のパスに負荷が集中してしまうおそれがあり、パスのトラフィックに偏りが生じて、運用効率の低下を招いてしまうといった問題があった。
【０００９】
一方、従来のLocal Repairによる障害回避制御では、障害が発生したパスを迂回するようなルートを、障害端で検索した後に、障害回避用パスにパケットを転送していた。このため、検索処理に要する時間がかかるため、効率のよい高速転送が行われていなかった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、効率よく障害回避を行って、伝送品質の向上を図った伝送システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、ネットワークの入口エッジに配置される入口エッジ転送装置と、ネットワークの内部に配置され、リンクを通じて互いに接続する複数のコア転送装置と、を有する伝送システムが提供される。入口エッジ転送装置は、入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、整数値を境界値で分類して、分類区間を、入力パケットを転送すべきパスとして設定するパス設定手段と、パケットにラベルを付加して、設定されたパスからパケットを転送する入口エッジ転送手段と、を備え、コア転送装置は、ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、パケットの中継転送を行う中継転送手段と、障害メッセージ通知手段と、障害検出手段と、入力パケットのワーキングラベル及びワーキングラベルに対応したワーキング出力リンクと、ワーキング出力リンクに障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及びプロテクションラベルに対応したプロテクション出力リンクと、からなるテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、障害回避手段と、を備える。
【００１４】
ここで、リンクに回線障害が発生したときに、ネットワークのパス端で障害回避制御を行う場合は、障害メッセージ通知手段は、検出した障害地点の情報を含む障害メッセージを他装置へ通知し、パス設定手段は、障害メッセージを受信すると、障害が発生しているパスに対応する分類区間を消去するように境界値を調整して、障害発生パスにパケットが流れないように制御する。
また、リンクに回線障害が発生したときに、障害が発生したリンクの近傍のコア転送装置間で障害回避制御を行う場合は、障害検出手段は、自己に接続されたリンクに対し、障害が発生したか否かを検出して、検出結果であるフラグを設定し、障害回避手段は、フラグの状態から、ワーキング出力リンクに障害が発生していることを認識すると、テーブルの内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力リンクからパケットを転送して、障害発生リンクにパケットが流れないように制御する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は伝送システムの原理図である。伝送システム１は、入口エッジ（edge）転送装置１０と、コア(core)転送装置２０とから構成されて、発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う。
【００１６】
コア転送装置２０に対し、障害メッセージ通知手段２１は、障害発生時、検出した障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置（他のコア転送装置や入口エッジ転送装置１０）へ通知する。中継転送手段２２は、ラベルが付加されたパケットを受信すると、ラベルスイッチングを行って、パケットの中継転送を行う。
【００１７】
入口エッジ転送装置１０に対し、整数値算出手段１１は、入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する。具体的には、ハッシュ（Hash）関数による演算を行って、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する。
【００１８】
パス設定手段１２は、算出した整数値を境界値で分類して、分類区間を入力パケットを転送すべきパスとして設定する。図では２つの境界値Ｂ１、Ｂ２を用いて、ラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３に分類している。
【００１９】
また、障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、これらの境界値を調整して、パスの再設定を行って、障害回避を行ったりする。入口エッジ転送手段１３は、パケットにラベルを付加して、設定されたパスからパケットを転送する。
【００２０】
次に伝送システム１をＭＰＬＳのGlobal Repairに適用した場合について図２〜図４を用いて説明する。図２は伝送システム１のネットワーク構成例を示す図である。
【００２１】
接続構成としては、ＭＰＬＳ網の入口エッジにはingressルータＲ１（入口エッジ転送装置１０に該当）が配置し、出口エッジにはegressルータＲ８が配置される。ingressルータＲ１は、ＩＰ網と接続し、またリンクＬ１〜Ｌ３を通じてそれぞれコアルータ（コア転送装置２０に該当）Ｒ２〜Ｒ４と接続する。また、egressルータＲ８は、リンクＬ１１〜リンクＬ１３を通じて、それぞれコアルータＲ５〜Ｒ７と接続する。
【００２２】
さらに、コアルータＲ２は、リンクＬ４でコアルータＲ３と接続し、リンクＬ６でコアルータＲ５と接続する。コアルータＲ３は、リンクＬ７でコアルータＲ６と接続し、リンクＬ５でコアルータＲ４と接続する。コアルータＲ４は、リンクＬ８でコアルータＲ７と接続する。コアルータＲ５は、リンクＬ９でコアルータＲ６と接続し、コアルータＲ６はリンクＬ１０でコアルータＲ７と接続する。
【００２３】
このようなネットワーク構成に対し、ingressルータＲ１からegressルータＲ８へ向かうラベルパスを考える。Ｒ１〜Ｒ８間に設定できるラベルパスは、複数存在するが、最短パスとしては、図に示すようなラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３となる。ラベルパスＬＳＰ１の転送経路はＲ１→Ｒ２→Ｒ５→Ｒ８であり、ラベルパスＬＳＰ２の転送経路はＲ１→Ｒ３→Ｒ６→Ｒ８であり、ラベルパスＬＳＰ３の転送経路はＲ１→Ｒ４→Ｒ７→Ｒ８である。これらラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３を用いて、ingressルータＲ１とegressルータＲ８間でパケット転送を行うものとする。
【００２４】
次に障害回避制御について説明する。図２に示すネットワークに対し、リンクＬ７に回線障害が発生したとする。ルータＲ１〜Ｒ８は、リンクの状態を常に監視し、例えば、光の切断（Loss of Light）などの発生を監視する。
【００２５】
ここで、リンクＬ７に回線障害が発生して、コアルータＲ３がこれを検出したとする。すると、コアルータＲ３内の障害メッセージ通知手段２１は、障害メッセージをＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）などのルーティングプロトコルを用いて、ネットワーク全体にフラッディング（flooding）する。または、ＲＳＶＰ（resource reservation protocol）などのシグナリングプロトコルのメッセージを利用して、ingressルータＲ１へ通知する。
【００２６】
ingressルータＲ１が障害メッセージを受信して、ラベルパスの障害を検知すると、ingressルータＲ１がラベルパスの切り替えを行う。ここで、整数値算出手段１１とパス設定手段１２について説明する。
【００２７】
図３は整数値算出手段１１とパス設定手段１２の動作を説明するための図である。ingressルータＲ１は、ＩＰ網から送られたＩＰパケットを受信すると、整数値算出手段１１により、ＩＰパケットのフロー情報をキーにして、ハッシュ関数の演算を行う。例えば、ランダム関数である、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）１６などを用いる。
【００２８】
ＩＰパケットのフロー情報としては例えば、ソースアドレス（s.a.）、デスティネーションアドレス（d.a.）、ソースプロトコル(s.p.)、デスティネーションプロトコル(d.p.)、プロトコルＩＤ(proto−ID)などがある。
【００２９】
そして、ハッシュ関数演算に用いる場合には、ソースアドレス（３２ビット）のみや、デスティネーションアドレス（３２ビット）のみを使用したり、または複数のフロー情報を組み合わせて、キーとしてもよい。
【００３０】
整数値算出手段１１は、これらのフロー情報にもとづいて、ハッシュ演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を求める（この整数値によって、該当のＩＰパケットがマッピングされるべきラベルパスが決定される）。このようにして、ＩＰパケットのフロー情報が示す空間を、縮退空間（図の例では０〜６５５３５の空間）Ｓｐに割り当てる。
【００３１】
パス設定手段１２は、整数値からなる縮退空間Ｓｐを境界値（以下、Hash boundary）で分類する。分類された区間は、ＩＰパケットを転送すべきラベルパスに対応している。例えば、図の場合、Hash boundaryＢ１、Ｂ２を用いて、縮退空間Ｓｐを３つに分類している。そして、０〜Ｂ１の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ１から転送され、Ｂ１〜Ｂ２の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ２から転送され、Ｂ２〜６５５３５の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ３から転送される。
【００３２】
したがって、ingressルータＲ１〜egressルータＲ８間で、ラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３を確立して、通常の通信を行う場合には、縮退空間Ｓｐが均等に３等分になるようにHash boundaryＢ１、Ｂ２を設定すれば、各ラベルパスのトラフィックを均等にすることができる（ロードバランシングを効率よく行うことが可能である）。
【００３３】
このように、障害が発生していない場合には、マルチラベルパスを複数用いて、ロードバランシングに使用することができる。また、マルチラベルパスの内、その１つをワーキングパスとして使用することもできる（例えば、ＬＳＰ１をワーキングパス、ＬＳＰ２、３をプロテクションパス）。
【００３４】
図４は障害発生時にHash boundaryを調整して、パスを再設定している様子を示す図である。リンクＬ７に障害が発生して、ラベルパスＬＳＰ２が使用できなくなった場合には、パス設定手段１２は、例えば、Hash boundaryＢ１をHash boundaryＢ２の位置に移動して、縮退空間Ｓｐを２つに分類し、ＩＰパケットの転送パスをラベルパスＬＳＰ１、ＬＳＰ３としたり、または、縮退空間Ｓｐを２つに分類する際に２等分となるように、Hash boundaryＢ１のみを縮退空間Ｓｐの中心位置に移動する。
【００３５】
このように、Hash boundaryを移動させることにより、障害発生パスへＩＰパケットが流れないようにすることができ、かつ切り替え後の障害回避用パスの負荷を柔軟に調整することができる。これにより、パストラフィックの偏りの発生を防止して、効率のよい障害回避制御を行うことが可能になる。
【００３６】
また、障害発生時にHash boundaryが存在しなかった場合には、パス設定手段１２は、障害回避パスを検索して、あらたなパスを設定する。例えば、ingressルータＲ１〜egressルータＲ８間で、ラベルパスＬＳＰ１が１本だけ確立して通信が行われているような場合では、Hash boundaryは存在しない。したがって、このような場合に、ラベルパスＬＳＰ１が通るリンクに、障害（ルータ障害なども含めて）が発生した場合には、パス設定手段１２はあらたなパスを検索して迂回パスを設定する。
【００３７】
さらに、上記の説明では、障害回避後のラベルパスに対して、トラフィックが均等になるように、Hash boundaryを調整したが、障害が発生していないラベルパスの帯域使用率が一定となるように設定してもよい。
【００３８】
例えば、ＬＳＰ１のパス容量が１０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが１Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝１／１０）、ＬＳＰ２のパス容量が２０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが３Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝３／２０）、ＬＳＰ３のパス容量が３０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが６Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝６／３０＝１／５）であった場合に、ＬＳＰ２に障害が発生したとすると、ＬＳＰ１とＬＳＰ３による帯域使用率が障害回避後、１／１０と１／５となるように、縮退空間Ｓｐ上でHash boundaryを調整する。
【００３９】
また、パスにあらかじめ割り当てられた帯域に比例するように設定してもよい。例えば、ＬＳＰ１が１０Ｍｂ／ｓ、ＬＳＰ２が２０Ｍｂ／ｓ、ＬＳＰ３が３０Ｍｂ／ｓであった場合に（LSP１：LSP２：LSP３＝１：２：３）、ＬＳＰ２に障害が発生したとすると、縮退空間ＳｐでのＬＳＰ１とＬＳＰ３による区分が、１：３となるようにHash boundaryを調整する。
【００４０】
以上説明したように、伝送システム１は、コア転送装置２０では、障害メッセージの通知及びパケットのラベルスイッチングを行う。入口エッジ転送装置１０では、入力パケットのフロー情報にもとづき、ハッシュ演算を施して整数値を算出し、整数値をHash boundary分類した分類区間により転送すべきパスを設定する。そして、障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、境界値を調整する構成とした。
【００４１】
これにより、設定パスに対して、効率のよい負荷分散を行うことができるので、運用効率の向上を図ることができ、かつ効率のよい障害回避制御を行うことが可能になる。
【００４２】
次に伝送装置について説明する。図５は伝送装置の原理図である。障害検出手段４１は、自装置に接続された方路に対し、障害が発生したか否かを検出し、検出結果であるフラグを設定する。
【００４３】
ラベルテーブル管理手段４２は、入力パケットのワーキングラベル及びワーキングラベルに対応したワーキング出力方路と、ワーキング出力方路に障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及びプロテクションラベルに対応したプロテクション出力方路と、からなるラベルテーブルＴ１を管理する。
【００４４】
障害回避手段４３は、フラグの状態から、ワーキング出力方路に障害が発生していることを認識した場合、ラベルテーブルＴ１の内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力方路からパケットを転送する。
【００４５】
次に伝送装置４０をＭＰＬＳのLocal Repairに適用した場合について説明する。図６は伝送装置４０の動作を説明するための図である。伝送装置４０はコアルータに該当する。また、図に示すネットワーク部分は、図２で示したネットワーク構成の一部分を示している。そして、図には、コアルータＲ３内の障害検出手段４１が管理する障害発生識別フラグテーブルＴ２と、ラベルテーブル管理手段４２が管理するラベルテーブルＴ１が示されている。
【００４６】
障害検出手段４１は、コアルータＲ３に接続されたリンクに対し、障害が発生したか否かを検出して、検出結果であるフラグを設定する。図では、リンクＬ７に障害が発生しているため、リンクＬ７のフラグを“１”にしている（その他は、正常なのでフラグを“０”とする）。
【００４７】
また、ラベルテーブルＴ１は、Working Label、Output IF（ワーキング出力方路に該当）からなる通常時のワーキング部分と、Protection Label、Output IF（プロテクション出力方路）からなる障害発生時に用いるプロテクション部分とに分けられる。
【００４８】
ここで、Working Label＝２０、Output IF＝Ｌ７なので、コアルータＲ３がラベル＃２０が付与されたＩＰパケットを受信した場合には、通常はリンクＬ７へ出力することになるが、障害発生識別フラグテーブルＴ２により、リンクＬ７に障害が発生していることを認識できる。
【００４９】
すると、障害回避手段４３は、ラベルテーブルＴ１のWorking Label＝２０、Output IF＝Ｌ７の欄に対応するプロテクション部分を用いて、障害回避を行う。すなわち、図では、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４であるから、ラベル＃２０が付与されたＩＰパケットのラベルを、ラベル＃３５に付け替えて、リンクＬ４からこのＩＰパケットを出力することになる。
【００５０】
図７はラベルテーブルの変形例を示す図である。ラベルテーブルＴ１ａは、１つのワーキング部分に対して、プロテクション部分の欄を複数設定したものである。
【００５１】
図ではWorking Label＝２０、Output IF＝Ｌ７に対応するプロテクション部分として、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４と、Protection Label＝３７、Output IF＝Ｌ５との２つが対応している。
【００５２】
そして、リンクＬ７に障害が発生した場合に、経路の選び方としては、項目毎に優先順位を設けておく。例えば、リンクＬ５よりもリンクＬ４の方が最短経路ならば、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４を選択するようにしたり、またはリンクＬ４よりもリンクＬ５の方が空き帯域が多ければ、Protection Label＝３７、Output IF＝Ｌ５を選択するようにする。
【００５３】
以上説明したように、伝送装置４０では、ワーキング用のラベルテーブル部分とプロテクション用のラベルテーブル部分と、をあらかじめ対応づけて管理しておき、フラグの状態に応じて、障害を検出し、ラベルテーブルＴ１の内容にもとづいて、障害回避を行う構成とした。
【００５４】
これにより、障害発生時に、障害が発生したパスを迂回するようなルートを、障害端で逐一検索するといった処理を行う必要がないので、障害回避の処理時間を短縮化することが可能になる。
【００５５】
（付記１） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う伝送システムにおいて、
障害発生時、障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置へ通知する障害メッセージ通知手段と、ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、前記パケットの中継転送を行う中継転送手段と、から構成されるコア転送装置と、
入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、前記整数値を境界値で分類して、分類区間を前記入力パケットを転送すべきパスとして設定し、前記障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、前記境界値を調整するパス設定手段と、パケットにラベルを付加して、設定されたパスから前記パケットを転送する入口エッジ転送手段と、から構成される入口エッジ転送装置と、
を有することを特徴とする伝送システム。
【００５６】
（付記２） 前記障害メッセージ通知手段は、前記障害メッセージの通知を行う場合に、ルーティングプロトコルのフラッディング機能を用いて、ネットワーク全体に通知、またはシグナリングプロトコルを用いて、前記入口エッジ転送装置への通知、のいずれかを行うことを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５７】
（付記３） 前記パス設定手段は、パス設定の際に、トラフィックが均等になるような前記境界値の調整、帯域使用率が一定になるような前記境界値の調整、あらかじめ割り当てられた帯域に比例するような前記境界値の調整、のいずれかを行うことを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５８】
（付記４） 前記パス設定手段は、障害発生時に調整すべき前記境界値が存在しない場合には、障害回避パスを検索して、パス設定することを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５９】
（付記５） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行うコア転送装置において、
障害発生時、障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置へ通知する障害メッセージ通知手段と、
ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、前記パケットの中継転送を行う中継転送手段と、
を有することを特徴とするコア転送装置。
【００６０】
（付記６） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う入口エッジ転送装置において、
入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、
前記整数値を境界値で分類して、分類区間を前記入力パケットを転送すべきパスとして設定し、前記障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、前記境界値を調整するパス設定手段と、
パケットにラベルを付加して、設定されたパスから前記パケットを転送する入口エッジ転送手段と、
を有することを特徴とする入口エッジ転送装置。
【００６１】
（付記７） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う伝送装置において、
自装置に接続された方路に対し、障害が発生したか否かを検出し、検出結果であるフラグを設定する障害検出手段と、
入力パケットのワーキングラベル及び前記ワーキングラベルに対応したワーキング出力方路と、前記ワーキング出力方路に障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及び前記プロテクションラベルに対応したプロテクション出力方路と、からなるテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記フラグの状態から、前記ワーキング出力方路に障害が発生していることを認識した場合、前記テーブルの内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力方路からパケットを転送する障害回避手段と、
を有することを特徴とする伝送装置。
【００６２】
（付記８） 前記障害回避手段は、前記プロテクション出力方路に優先順位を設け、最短経路または最も空き帯域がある経路を高優先として選択することを特徴とする付記７記載の伝送装置。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、伝送システムは、ネットワークのパス端でのリンク障害回避制御に対しては、設定パスに対する効率のよい負荷分散及び障害回避を行うことができ、また、ネットワーク内のコア転送装置間でのリンク障害回避制御に対しては、パスを迂回するためのルート検索を行う必要がないために、障害回避制御の処理時間を短縮化することができ、これらの異なる障害回避制御を実行することによって、伝送品質の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 伝送システムの原理図である。
【図２】伝送システムのネットワーク構成例を示す図である。
【図３】整数値算出手段とパス設定手段の動作を説明するための図である。
【図４】障害発生時にHash boundaryを調整して、パスを再設定している様子を示す図である。
【図５】 伝送装置の原理図である。
【図６】伝送装置の動作を説明するための図である。
【図７】ラベルテーブルの変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ 伝送システム
１０ 入口エッジ転送装置
１１ 整数値算出手段
１２ パス設定手段
１３ 入口エッジ転送手段
２０ コア転送装置
２１ 障害メッセージ通知手段
２２ 中継転送手段
Ｂ１、Ｂ２ 境界値
ＬＳＰ１〜ＬＳＰ３ ラベルパス
【発明の属する技術分野】
本発明は伝送システムに関し、特に、発生した障害の回避制御を行って伝送制御を行う伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネット利用の拡大に伴い、ＩＰ（Internet Protocol）パケットのトラフィックが増大している。また、ＩＰパケットのデータ内容も多様化し、従来の計算機データに加え、リアルタイム性が必要とされる音声や動画像などのデータが増えてきている。
【０００３】
このような状況に対応し、ＩＰパケットの伝送時間を短縮するために、ＩＰパケットに宛先ラベルを付加するレイヤ２でのラベルスイッチング技術が提案されている。
【０００４】
ラベルスイッチング技術は、従来、ルータを利用して実現していた、異なるネットワーク間のレイヤ３での通信を、レイヤ２で直結して上位層を使わずに実現するパケット高速転送技術であり、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）と呼ばれる方式が開発されている。
【０００５】
ＭＰＬＳは、制御系をすべてＩＰで行い、またＩＰパケットに固定長のラベルを付与し、ラベルでもってネットワーク内を転送させる。そして、ＭＰＬＳは、ラベルパスという概念を持っており、その特性はコネクションオリエンテッドな点が従来のＩＰと大きく異なっている点である。
【０００６】
一方、ＭＰＬＳの障害回避制御としては、Global Repair方式とLocal Repair方式がある。Global Repairは、パス端で（ＭＰＬＳ網の入口と出口で）障害を復旧するパス端切り替えの手法であり、Local Repairは、障害が発生した端で（障害が発生したリンクの近傍のルータ間で）パスを切り替える障害端切り替えの手法である。回線障害等が発生した場合には、このような回避制御を行って、障害回避のルートを設定し、障害の復旧を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来のGlobal Repairによる障害回避制御では、障害が発生したパスから障害回避用パスへの切り替えを行う場合、切り替え後の障害回避用パスの負荷については何ら考慮されていなかった。
【０００８】
このため、障害回避用のパスに負荷が集中してしまうおそれがあり、パスのトラフィックに偏りが生じて、運用効率の低下を招いてしまうといった問題があった。
【０００９】
一方、従来のLocal Repairによる障害回避制御では、障害が発生したパスを迂回するようなルートを、障害端で検索した後に、障害回避用パスにパケットを転送していた。このため、検索処理に要する時間がかかるため、効率のよい高速転送が行われていなかった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、効率よく障害回避を行って、伝送品質の向上を図った伝送システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、ネットワークの入口エッジに配置される入口エッジ転送装置と、ネットワークの内部に配置され、リンクを通じて互いに接続する複数のコア転送装置と、を有する伝送システムが提供される。入口エッジ転送装置は、入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、整数値を境界値で分類して、分類区間を、入力パケットを転送すべきパスとして設定するパス設定手段と、パケットにラベルを付加して、設定されたパスからパケットを転送する入口エッジ転送手段と、を備え、コア転送装置は、ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、パケットの中継転送を行う中継転送手段と、障害メッセージ通知手段と、障害検出手段と、入力パケットのワーキングラベル及びワーキングラベルに対応したワーキング出力リンクと、ワーキング出力リンクに障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及びプロテクションラベルに対応したプロテクション出力リンクと、からなるテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、障害回避手段と、を備える。
【００１４】
ここで、リンクに回線障害が発生したときに、ネットワークのパス端で障害回避制御を行う場合は、障害メッセージ通知手段は、検出した障害地点の情報を含む障害メッセージを他装置へ通知し、パス設定手段は、障害メッセージを受信すると、障害が発生しているパスに対応する分類区間を消去するように境界値を調整して、障害発生パスにパケットが流れないように制御する。
また、リンクに回線障害が発生したときに、障害が発生したリンクの近傍のコア転送装置間で障害回避制御を行う場合は、障害検出手段は、自己に接続されたリンクに対し、障害が発生したか否かを検出して、検出結果であるフラグを設定し、障害回避手段は、フラグの状態から、ワーキング出力リンクに障害が発生していることを認識すると、テーブルの内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力リンクからパケットを転送して、障害発生リンクにパケットが流れないように制御する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は伝送システムの原理図である。伝送システム１は、入口エッジ（edge）転送装置１０と、コア(core)転送装置２０とから構成されて、発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う。
【００１６】
コア転送装置２０に対し、障害メッセージ通知手段２１は、障害発生時、検出した障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置（他のコア転送装置や入口エッジ転送装置１０）へ通知する。中継転送手段２２は、ラベルが付加されたパケットを受信すると、ラベルスイッチングを行って、パケットの中継転送を行う。
【００１７】
入口エッジ転送装置１０に対し、整数値算出手段１１は、入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する。具体的には、ハッシュ（Hash）関数による演算を行って、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する。
【００１８】
パス設定手段１２は、算出した整数値を境界値で分類して、分類区間を入力パケットを転送すべきパスとして設定する。図では２つの境界値Ｂ１、Ｂ２を用いて、ラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３に分類している。
【００１９】
また、障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、これらの境界値を調整して、パスの再設定を行って、障害回避を行ったりする。入口エッジ転送手段１３は、パケットにラベルを付加して、設定されたパスからパケットを転送する。
【００２０】
次に伝送システム１をＭＰＬＳのGlobal Repairに適用した場合について図２〜図４を用いて説明する。図２は伝送システム１のネットワーク構成例を示す図である。
【００２１】
接続構成としては、ＭＰＬＳ網の入口エッジにはingressルータＲ１（入口エッジ転送装置１０に該当）が配置し、出口エッジにはegressルータＲ８が配置される。ingressルータＲ１は、ＩＰ網と接続し、またリンクＬ１〜Ｌ３を通じてそれぞれコアルータ（コア転送装置２０に該当）Ｒ２〜Ｒ４と接続する。また、egressルータＲ８は、リンクＬ１１〜リンクＬ１３を通じて、それぞれコアルータＲ５〜Ｒ７と接続する。
【００２２】
さらに、コアルータＲ２は、リンクＬ４でコアルータＲ３と接続し、リンクＬ６でコアルータＲ５と接続する。コアルータＲ３は、リンクＬ７でコアルータＲ６と接続し、リンクＬ５でコアルータＲ４と接続する。コアルータＲ４は、リンクＬ８でコアルータＲ７と接続する。コアルータＲ５は、リンクＬ９でコアルータＲ６と接続し、コアルータＲ６はリンクＬ１０でコアルータＲ７と接続する。
【００２３】
このようなネットワーク構成に対し、ingressルータＲ１からegressルータＲ８へ向かうラベルパスを考える。Ｒ１〜Ｒ８間に設定できるラベルパスは、複数存在するが、最短パスとしては、図に示すようなラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３となる。ラベルパスＬＳＰ１の転送経路はＲ１→Ｒ２→Ｒ５→Ｒ８であり、ラベルパスＬＳＰ２の転送経路はＲ１→Ｒ３→Ｒ６→Ｒ８であり、ラベルパスＬＳＰ３の転送経路はＲ１→Ｒ４→Ｒ７→Ｒ８である。これらラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３を用いて、ingressルータＲ１とegressルータＲ８間でパケット転送を行うものとする。
【００２４】
次に障害回避制御について説明する。図２に示すネットワークに対し、リンクＬ７に回線障害が発生したとする。ルータＲ１〜Ｒ８は、リンクの状態を常に監視し、例えば、光の切断（Loss of Light）などの発生を監視する。
【００２５】
ここで、リンクＬ７に回線障害が発生して、コアルータＲ３がこれを検出したとする。すると、コアルータＲ３内の障害メッセージ通知手段２１は、障害メッセージをＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）などのルーティングプロトコルを用いて、ネットワーク全体にフラッディング（flooding）する。または、ＲＳＶＰ（resource reservation protocol）などのシグナリングプロトコルのメッセージを利用して、ingressルータＲ１へ通知する。
【００２６】
ingressルータＲ１が障害メッセージを受信して、ラベルパスの障害を検知すると、ingressルータＲ１がラベルパスの切り替えを行う。ここで、整数値算出手段１１とパス設定手段１２について説明する。
【００２７】
図３は整数値算出手段１１とパス設定手段１２の動作を説明するための図である。ingressルータＲ１は、ＩＰ網から送られたＩＰパケットを受信すると、整数値算出手段１１により、ＩＰパケットのフロー情報をキーにして、ハッシュ関数の演算を行う。例えば、ランダム関数である、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）１６などを用いる。
【００２８】
ＩＰパケットのフロー情報としては例えば、ソースアドレス（s.a.）、デスティネーションアドレス（d.a.）、ソースプロトコル(s.p.)、デスティネーションプロトコル(d.p.)、プロトコルＩＤ(proto−ID)などがある。
【００２９】
そして、ハッシュ関数演算に用いる場合には、ソースアドレス（３２ビット）のみや、デスティネーションアドレス（３２ビット）のみを使用したり、または複数のフロー情報を組み合わせて、キーとしてもよい。
【００３０】
整数値算出手段１１は、これらのフロー情報にもとづいて、ハッシュ演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を求める（この整数値によって、該当のＩＰパケットがマッピングされるべきラベルパスが決定される）。このようにして、ＩＰパケットのフロー情報が示す空間を、縮退空間（図の例では０〜６５５３５の空間）Ｓｐに割り当てる。
【００３１】
パス設定手段１２は、整数値からなる縮退空間Ｓｐを境界値（以下、Hash boundary）で分類する。分類された区間は、ＩＰパケットを転送すべきラベルパスに対応している。例えば、図の場合、Hash boundaryＢ１、Ｂ２を用いて、縮退空間Ｓｐを３つに分類している。そして、０〜Ｂ１の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ１から転送され、Ｂ１〜Ｂ２の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ２から転送され、Ｂ２〜６５５３５の区間の整数値に対応するＩＰパケットは、ラベルパスＬＳＰ３から転送される。
【００３２】
したがって、ingressルータＲ１〜egressルータＲ８間で、ラベルパスＬＳＰ１〜ＬＳＰ３を確立して、通常の通信を行う場合には、縮退空間Ｓｐが均等に３等分になるようにHash boundaryＢ１、Ｂ２を設定すれば、各ラベルパスのトラフィックを均等にすることができる（ロードバランシングを効率よく行うことが可能である）。
【００３３】
このように、障害が発生していない場合には、マルチラベルパスを複数用いて、ロードバランシングに使用することができる。また、マルチラベルパスの内、その１つをワーキングパスとして使用することもできる（例えば、ＬＳＰ１をワーキングパス、ＬＳＰ２、３をプロテクションパス）。
【００３４】
図４は障害発生時にHash boundaryを調整して、パスを再設定している様子を示す図である。リンクＬ７に障害が発生して、ラベルパスＬＳＰ２が使用できなくなった場合には、パス設定手段１２は、例えば、Hash boundaryＢ１をHash boundaryＢ２の位置に移動して、縮退空間Ｓｐを２つに分類し、ＩＰパケットの転送パスをラベルパスＬＳＰ１、ＬＳＰ３としたり、または、縮退空間Ｓｐを２つに分類する際に２等分となるように、Hash boundaryＢ１のみを縮退空間Ｓｐの中心位置に移動する。
【００３５】
このように、Hash boundaryを移動させることにより、障害発生パスへＩＰパケットが流れないようにすることができ、かつ切り替え後の障害回避用パスの負荷を柔軟に調整することができる。これにより、パストラフィックの偏りの発生を防止して、効率のよい障害回避制御を行うことが可能になる。
【００３６】
また、障害発生時にHash boundaryが存在しなかった場合には、パス設定手段１２は、障害回避パスを検索して、あらたなパスを設定する。例えば、ingressルータＲ１〜egressルータＲ８間で、ラベルパスＬＳＰ１が１本だけ確立して通信が行われているような場合では、Hash boundaryは存在しない。したがって、このような場合に、ラベルパスＬＳＰ１が通るリンクに、障害（ルータ障害なども含めて）が発生した場合には、パス設定手段１２はあらたなパスを検索して迂回パスを設定する。
【００３７】
さらに、上記の説明では、障害回避後のラベルパスに対して、トラフィックが均等になるように、Hash boundaryを調整したが、障害が発生していないラベルパスの帯域使用率が一定となるように設定してもよい。
【００３８】
例えば、ＬＳＰ１のパス容量が１０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが１Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝１／１０）、ＬＳＰ２のパス容量が２０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが３Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝３／２０）、ＬＳＰ３のパス容量が３０Ｍｂ／ｓで、そのうち使用しているのが６Ｍｂ／ｓ（帯域使用率＝６／３０＝１／５）であった場合に、ＬＳＰ２に障害が発生したとすると、ＬＳＰ１とＬＳＰ３による帯域使用率が障害回避後、１／１０と１／５となるように、縮退空間Ｓｐ上でHash boundaryを調整する。
【００３９】
また、パスにあらかじめ割り当てられた帯域に比例するように設定してもよい。例えば、ＬＳＰ１が１０Ｍｂ／ｓ、ＬＳＰ２が２０Ｍｂ／ｓ、ＬＳＰ３が３０Ｍｂ／ｓであった場合に（LSP１：LSP２：LSP３＝１：２：３）、ＬＳＰ２に障害が発生したとすると、縮退空間ＳｐでのＬＳＰ１とＬＳＰ３による区分が、１：３となるようにHash boundaryを調整する。
【００４０】
以上説明したように、伝送システム１は、コア転送装置２０では、障害メッセージの通知及びパケットのラベルスイッチングを行う。入口エッジ転送装置１０では、入力パケットのフロー情報にもとづき、ハッシュ演算を施して整数値を算出し、整数値をHash boundary分類した分類区間により転送すべきパスを設定する。そして、障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、境界値を調整する構成とした。
【００４１】
これにより、設定パスに対して、効率のよい負荷分散を行うことができるので、運用効率の向上を図ることができ、かつ効率のよい障害回避制御を行うことが可能になる。
【００４２】
次に伝送装置について説明する。図５は伝送装置の原理図である。障害検出手段４１は、自装置に接続された方路に対し、障害が発生したか否かを検出し、検出結果であるフラグを設定する。
【００４３】
ラベルテーブル管理手段４２は、入力パケットのワーキングラベル及びワーキングラベルに対応したワーキング出力方路と、ワーキング出力方路に障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及びプロテクションラベルに対応したプロテクション出力方路と、からなるラベルテーブルＴ１を管理する。
【００４４】
障害回避手段４３は、フラグの状態から、ワーキング出力方路に障害が発生していることを認識した場合、ラベルテーブルＴ１の内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力方路からパケットを転送する。
【００４５】
次に伝送装置４０をＭＰＬＳのLocal Repairに適用した場合について説明する。図６は伝送装置４０の動作を説明するための図である。伝送装置４０はコアルータに該当する。また、図に示すネットワーク部分は、図２で示したネットワーク構成の一部分を示している。そして、図には、コアルータＲ３内の障害検出手段４１が管理する障害発生識別フラグテーブルＴ２と、ラベルテーブル管理手段４２が管理するラベルテーブルＴ１が示されている。
【００４６】
障害検出手段４１は、コアルータＲ３に接続されたリンクに対し、障害が発生したか否かを検出して、検出結果であるフラグを設定する。図では、リンクＬ７に障害が発生しているため、リンクＬ７のフラグを“１”にしている（その他は、正常なのでフラグを“０”とする）。
【００４７】
また、ラベルテーブルＴ１は、Working Label、Output IF（ワーキング出力方路に該当）からなる通常時のワーキング部分と、Protection Label、Output IF（プロテクション出力方路）からなる障害発生時に用いるプロテクション部分とに分けられる。
【００４８】
ここで、Working Label＝２０、Output IF＝Ｌ７なので、コアルータＲ３がラベル＃２０が付与されたＩＰパケットを受信した場合には、通常はリンクＬ７へ出力することになるが、障害発生識別フラグテーブルＴ２により、リンクＬ７に障害が発生していることを認識できる。
【００４９】
すると、障害回避手段４３は、ラベルテーブルＴ１のWorking Label＝２０、Output IF＝Ｌ７の欄に対応するプロテクション部分を用いて、障害回避を行う。すなわち、図では、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４であるから、ラベル＃２０が付与されたＩＰパケットのラベルを、ラベル＃３５に付け替えて、リンクＬ４からこのＩＰパケットを出力することになる。
【００５０】
図７はラベルテーブルの変形例を示す図である。ラベルテーブルＴ１ａは、１つのワーキング部分に対して、プロテクション部分の欄を複数設定したものである。
【００５１】
図ではWorking Label＝２０、Output IF＝Ｌ７に対応するプロテクション部分として、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４と、Protection Label＝３７、Output IF＝Ｌ５との２つが対応している。
【００５２】
そして、リンクＬ７に障害が発生した場合に、経路の選び方としては、項目毎に優先順位を設けておく。例えば、リンクＬ５よりもリンクＬ４の方が最短経路ならば、Protection Label＝３５、Output IF＝Ｌ４を選択するようにしたり、またはリンクＬ４よりもリンクＬ５の方が空き帯域が多ければ、Protection Label＝３７、Output IF＝Ｌ５を選択するようにする。
【００５３】
以上説明したように、伝送装置４０では、ワーキング用のラベルテーブル部分とプロテクション用のラベルテーブル部分と、をあらかじめ対応づけて管理しておき、フラグの状態に応じて、障害を検出し、ラベルテーブルＴ１の内容にもとづいて、障害回避を行う構成とした。
【００５４】
これにより、障害発生時に、障害が発生したパスを迂回するようなルートを、障害端で逐一検索するといった処理を行う必要がないので、障害回避の処理時間を短縮化することが可能になる。
【００５５】
（付記１） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う伝送システムにおいて、
障害発生時、障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置へ通知する障害メッセージ通知手段と、ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、前記パケットの中継転送を行う中継転送手段と、から構成されるコア転送装置と、
入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、前記整数値を境界値で分類して、分類区間を前記入力パケットを転送すべきパスとして設定し、前記障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、前記境界値を調整するパス設定手段と、パケットにラベルを付加して、設定されたパスから前記パケットを転送する入口エッジ転送手段と、から構成される入口エッジ転送装置と、
を有することを特徴とする伝送システム。
【００５６】
（付記２） 前記障害メッセージ通知手段は、前記障害メッセージの通知を行う場合に、ルーティングプロトコルのフラッディング機能を用いて、ネットワーク全体に通知、またはシグナリングプロトコルを用いて、前記入口エッジ転送装置への通知、のいずれかを行うことを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５７】
（付記３） 前記パス設定手段は、パス設定の際に、トラフィックが均等になるような前記境界値の調整、帯域使用率が一定になるような前記境界値の調整、あらかじめ割り当てられた帯域に比例するような前記境界値の調整、のいずれかを行うことを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５８】
（付記４） 前記パス設定手段は、障害発生時に調整すべき前記境界値が存在しない場合には、障害回避パスを検索して、パス設定することを特徴とする付記１記載の伝送システム。
【００５９】
（付記５） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行うコア転送装置において、
障害発生時、障害地点の情報を含む、障害メッセージを他装置へ通知する障害メッセージ通知手段と、
ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、前記パケットの中継転送を行う中継転送手段と、
を有することを特徴とするコア転送装置。
【００６０】
（付記６） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う入口エッジ転送装置において、
入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、
前記整数値を境界値で分類して、分類区間を前記入力パケットを転送すべきパスとして設定し、前記障害メッセージを受信した場合または通信状態に応じて、前記境界値を調整するパス設定手段と、
パケットにラベルを付加して、設定されたパスから前記パケットを転送する入口エッジ転送手段と、
を有することを特徴とする入口エッジ転送装置。
【００６１】
（付記７） 発生した障害の回避制御を行って、伝送制御を行う伝送装置において、
自装置に接続された方路に対し、障害が発生したか否かを検出し、検出結果であるフラグを設定する障害検出手段と、
入力パケットのワーキングラベル及び前記ワーキングラベルに対応したワーキング出力方路と、前記ワーキング出力方路に障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及び前記プロテクションラベルに対応したプロテクション出力方路と、からなるテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記フラグの状態から、前記ワーキング出力方路に障害が発生していることを認識した場合、前記テーブルの内容にもとづいて、パケットのワーキングラベルをプロテクションラベルに付け替えて、プロテクション出力方路からパケットを転送する障害回避手段と、
を有することを特徴とする伝送装置。
【００６２】
（付記８） 前記障害回避手段は、前記プロテクション出力方路に優先順位を設け、最短経路または最も空き帯域がある経路を高優先として選択することを特徴とする付記７記載の伝送装置。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、伝送システムは、ネットワークのパス端でのリンク障害回避制御に対しては、設定パスに対する効率のよい負荷分散及び障害回避を行うことができ、また、ネットワーク内のコア転送装置間でのリンク障害回避制御に対しては、パスを迂回するためのルート検索を行う必要がないために、障害回避制御の処理時間を短縮化することができ、これらの異なる障害回避制御を実行することによって、伝送品質の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 伝送システムの原理図である。
【図２】伝送システムのネットワーク構成例を示す図である。
【図３】整数値算出手段とパス設定手段の動作を説明するための図である。
【図４】障害発生時にHash boundaryを調整して、パスを再設定している様子を示す図である。
【図５】 伝送装置の原理図である。
【図６】伝送装置の動作を説明するための図である。
【図７】ラベルテーブルの変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ 伝送システム
１０ 入口エッジ転送装置
１１ 整数値算出手段
１２ パス設定手段
１３ 入口エッジ転送手段
２０ コア転送装置
２１ 障害メッセージ通知手段
２２ 中継転送手段
Ｂ１、Ｂ２ 境界値
ＬＳＰ１〜ＬＳＰ３ ラベルパス
Claims (2)
- ネットワークで発生した障害の回避制御を行う伝送システムにおいて、
前記ネットワークの入口エッジに配置される入口エッジ転送装置と、
前記ネットワークの内部に配置され、リンクを通じて互いに接続する複数のコア転送装置と、
を有し、
前記入口エッジ転送装置は、
入力パケットのフロー情報にもとづき、関数演算を施して、１つの入力パケットに対応する１つの整数値を算出する整数値算出手段と、
前記整数値を境界値で分類して、分類区間を、前記入力パケットを転送すべきパスとして設定するパス設定手段と、
パケットにラベルを付加して、設定された前記パスからパケットを転送する入口エッジ転送手段と、を備え、
前記コア転送装置は、
前記ラベルが付加されたパケットに対し、ラベルスイッチングを行って、パケットの中継転送を行う中継転送手段と、
障害メッセージ通知手段と、
障害検出手段と、
前記入力パケットのワーキングラベル及び前記ワーキングラベルに対応したワーキング出力リンクと、前記ワーキング出力リンクに障害が発生した際の障害回避のための、プロテクションラベル及び前記プロテクションラベルに対応したプロテクション出力リンクと、からなるテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
障害回避手段と、を備え、
前記リンクに回線障害が発生したときに、前記ネットワークのパス端で障害回避制御を行う場合は、
前記障害メッセージ通知手段は、検出した障害地点の情報を含む障害メッセージを他装置へ通知し、
前記パス設定手段は、前記障害メッセージを受信すると、障害が発生しているパスに対応する前記分類区間を消去するように前記境界値を調整して、障害発生パスにパケットが流れないように制御し、
前記リンクに回線障害が発生したときに、障害が発生した前記リンクの近傍の前記コア転送装置間で障害回避制御を行う場合は、
前記障害検出手段は、自己に接続された前記リンクに対し、障害が発生したか否かを検出して、検出結果であるフラグを設定し、
前記障害回避手段は、前記フラグの状態から、前記ワーキング出力リンクに障害が発生していることを認識すると、前記テーブルの内容にもとづいて、パケットの前記ワーキングラベルを前記プロテクションラベルに付け替えて、前記プロテクション出力リンクからパケットを転送して、障害発生リンクにパケットが流れないように制御する、
ことを特徴とする伝送システム。 - 前記障害回避手段は、前記プロテクション出力リンクに優先順位を設け、最短経路または最も空き帯域がある経路を高優先として選択することを特徴とする請求項１記載の伝送システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001249974A JP4297636B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 伝送システム |
| US10/095,801 US7218606B2 (en) | 2001-08-21 | 2002-03-12 | Transmission system and transmitting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001249974A JP4297636B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 伝送システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003060681A JP2003060681A (ja) | 2003-02-28 |
| JP4297636B2 true JP4297636B2 (ja) | 2009-07-15 |
Family
ID=19078887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001249974A Expired - Fee Related JP4297636B2 (ja) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | 伝送システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7218606B2 (ja) |
| JP (1) | JP4297636B2 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4161557B2 (ja) * | 2001-09-03 | 2008-10-08 | 株式会社日立製作所 | パケット転送方法及びその装置 |
| JP2003289325A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Fujitsu Ltd | 通信ネットワークの迂回経路設計方法 |
| JP3986528B2 (ja) * | 2003-05-14 | 2007-10-03 | 富士通株式会社 | 伝送装置 |
| ES2294509T3 (es) * | 2003-06-03 | 2008-04-01 | NOKIA SIEMENS NETWORKS GMBH & CO. KG | Procedimiento para distribuir el trafico mediante codigos hash segun una distribucion de trafico de consigna en una red orientada a paquetes con enrutado multivia. |
| DE102004016941A1 (de) * | 2004-04-06 | 2005-10-27 | Siemens Ag | Verfahren zur Steuerung des Datenverkehrs in einem Paketnetz |
| CN1327673C (zh) * | 2005-01-29 | 2007-07-18 | 华为技术有限公司 | 一种多协议标签交换网络的数据传输方法及系统 |
| JP4443442B2 (ja) * | 2005-03-04 | 2010-03-31 | 富士通株式会社 | 中継装置 |
| US7570580B1 (en) * | 2005-12-02 | 2009-08-04 | At&T Corp. | Automatic problem isolation for multi-layer network failures |
| US7746784B2 (en) * | 2006-03-23 | 2010-06-29 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method and apparatus for improving traffic distribution in load-balancing networks |
| US7921324B2 (en) * | 2007-07-12 | 2011-04-05 | International Business Machines Corporation | Providing file system availability during local path failure of a non-server node |
| US8537679B2 (en) * | 2008-05-08 | 2013-09-17 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Load balancing pseudowire encapsulated IPTV channels over aggregated links |
| US8811152B2 (en) * | 2009-10-29 | 2014-08-19 | At&T Intellectual Property I, L.P. | System and method to support secondary channel connection from residential gateway to service provider network |
| US8699873B2 (en) * | 2010-05-13 | 2014-04-15 | Fujitsu Limited | Identifying fault locations in a network |
| US20130121140A1 (en) * | 2011-10-20 | 2013-05-16 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method of shared mesh protection switching |
| EP2784992B1 (en) * | 2013-03-28 | 2016-11-30 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Method and system for configuring node devices of a mesh communications network, when detecting a link failure or a link recovery |
| JP6276119B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2018-02-07 | 日本電信電話株式会社 | 通信システム、通信制御方法、ノード装置及びプログラム |
| US10636120B2 (en) * | 2018-02-01 | 2020-04-28 | Ricoh Company, Ltd. | Image scaling with quality control |
| US11070480B2 (en) * | 2019-07-03 | 2021-07-20 | Kaloom Inc. | Method and computing devices for enforcing packet order based on packet marking |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11127196A (ja) | 1997-10-24 | 1999-05-11 | Hitachi Ltd | スイッチングノード装置及び経路切り替え制御方法 |
| US6992978B1 (en) * | 1999-06-02 | 2006-01-31 | Alcatel Communications, Inc. | Method and system for path protection in a communications network |
| JP3601393B2 (ja) * | 2000-01-11 | 2004-12-15 | 日本電気株式会社 | データグラム中継装置及びその方法 |
| US20020004843A1 (en) * | 2000-07-05 | 2002-01-10 | Loa Andersson | System, device, and method for bypassing network changes in a routed communication network |
| JP2002190825A (ja) * | 2000-12-21 | 2002-07-05 | Fujitsu Ltd | トラフィックエンジニアリング方法及びそれを用いたノード装置 |
| US20020160811A1 (en) * | 2001-04-25 | 2002-10-31 | Jannette Michele Ann | Radius profiles at a base station and methods of using the radius profiles |
| US6895441B1 (en) * | 2001-07-30 | 2005-05-17 | Atrica Ireland Ltd. | Path rerouting mechanism utilizing multiple link bandwidth allocations |
-
2001
- 2001-08-21 JP JP2001249974A patent/JP4297636B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-12 US US10/095,801 patent/US7218606B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030039208A1 (en) | 2003-02-27 |
| US7218606B2 (en) | 2007-05-15 |
| JP2003060681A (ja) | 2003-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4297636B2 (ja) | 伝送システム | |
| JP4687176B2 (ja) | パケット中継装置 | |
| US7760623B2 (en) | Network data routing protection cycles for automatic protection switching | |
| EP1111860B1 (en) | Automatic protection switching using link-level redundancy supporting multi-protocol label switching | |
| JP4647835B2 (ja) | 伝送装置及び障害回避方法 | |
| US7839767B2 (en) | Path reroute in a computer network | |
| US20080304407A1 (en) | Efficient Protection Mechanisms For Protecting Multicast Traffic in a Ring Topology Network Utilizing Label Switching Protocols | |
| US20020112072A1 (en) | System and method for fast-rerouting of data in a data communication network | |
| RU2474969C2 (ru) | Прозрачный обходной путь и соответствующие механизмы | |
| JPWO2002087175A1 (ja) | リストレーション・プロテクション方法及び装置 | |
| JP2002190825A (ja) | トラフィックエンジニアリング方法及びそれを用いたノード装置 | |
| JP2006005941A (ja) | パケット・ネットワークにおけるサービス毎の障害保護および復旧のための方法および装置 | |
| EP2748986B1 (en) | Method and apparatus for path switching | |
| US6848062B1 (en) | Mesh protection service in a communications network | |
| Papán et al. | Overview of IP fast reroute solutions | |
| EP1940091B1 (en) | Autonomous network, node device, network redundancy method and recording medium | |
| Bai et al. | Reliably route iot packets in software defined mmwave mesh networks | |
| JP4541367B2 (ja) | 故障救済方法およびパケット通信装置 | |
| Iwata et al. | Global open Ethernet architecture for a cost-effective scalable VPN solution | |
| EP1601139A1 (en) | Method and apparatus for routing traffic through a communications network | |
| KR100349655B1 (ko) | 엠피엘에스 망에서 연결 보호 및 복구를 위한 연결 설정 방법 및 그를 이용한 연결 장애 복구 방법 | |
| KR100608539B1 (ko) | Ｍｐｌｓ 시스템에서의 동적 경로 보호 방법 | |
| CN112311665B (zh) | 一种基于混合sdn网络的单链路故障路由保护方法 | |
| CN116648891A (zh) | 位索引显式复制流量工程快速重路由 | |
| JP2003244199A (ja) | 帯域管理方式および帯域管理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060525 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080424 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080520 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080707 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081111 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090108 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090414 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090414 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |