(57)【要約】【課題】転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減する。【解決手段】転送装置４４において、内部経路用レイヤＬ１は、内部経路情報の宛先アドレスを内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から内部ポートＰ１，Ｐ２を介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報をＦＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶する。外部経路用レイヤＬ２は、エージェント６５から転送されてきた外部経路情報を外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置のＦＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶すると共に、内部ポートＰ１，Ｐ２を介して他転送装置へ、ＦＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶されるように転送する。【選択図】図２
2020088769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御部と、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御部とを有する転送装置であって、
前記内部用制御部が前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１ＤＢ（Data Base）と、
前記外部経路情報を記憶する第２ＤＢと、
前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送すると共に、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３ＤＢを有する転送機能部と、
前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するエージェント部と
を更に備え、
前記内部用制御部は、前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３ＤＢに記憶する制御を行い、
前記外部用制御部は、前記エージェント部から転送されてきた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３ＤＢに記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行う
ことを特徴とする転送装置。
【請求項２】
前記第３ＤＢは、
前記内部経路情報に係る転送装置の宛先アドレスと、前記外部経路情報に係る外部通信装置の宛先アドレスとを個別に宛先として記憶すると共に、その宛先毎にパラメータが対応付けられて記憶された第１情報と、前記パラメータに当該内部経路情報に係る出力先の転送装置の宛先アドレスが対応付けられて記憶された第２情報とを記憶する
ことを特徴とする請求項１に記載の転送装置。
【請求項３】
前記内部用制御部は、
前記第１ＤＢを備えると共に、
前記転送装置同士で交換される内部経路情報を転送するための宛先アドレスを検知する解決を行い、この解決による宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を前記第１ＤＢに記憶する内部ＲＩＢ構築部と、
前記第１ＤＢに記憶された宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を読み出して前記第３ＤＢに記憶する内部ＦＩＢ構築部と
を備え、
前記外部用制御部は、
前記第２ＤＢを備えると共に、
前記エージェント部から外部経路情報が通知された際に、外部経路情報に係る転送装置群外部の宛先アドレスと、内部経路情報に係る転送装置群内部の宛先アドレスとを検知する解決を行い、この解決による全ての宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶する外部ＲＩＢ構築部と、
前記第２ＤＢに記憶された宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を読み出し、この読み出した外部経路情報を、前記第３ＤＢに記憶すると共に、他転送装置の第３ＤＢに記憶されるように転送する外部ＦＩＢ構築部と
を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の転送装置。
【請求項４】
前記外部用制御部は、前記転送装置群の何れか１つの転送装置に配備されると共に、当該配備された転送装置以外の何れかの転送装置にバックアップ用として配備される
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の転送装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の転送装置同士を接続した転送装置群と、
前記転送装置群の何れか１つに配備された前記外部用制御部と接続され、当該外部用制御部を介して転送装置群を一元的に集中制御する外部サーバと
を備えることを特徴とする転送システム。
【請求項６】
前記転送装置に代え、前記外部サーバに前記外部用制御部を備えた
ことを特徴とする請求項５に記載の転送システム。
【請求項７】
通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御部と、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御部とを有する転送装置による転送方法であって、
前記内部用制御部が前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１ＤＢと、
前記外部経路情報を記憶する第２ＤＢと、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３ＤＢを有する転送機能部と、エージェント部とを備え、
前記転送機能部は、
前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送するステップを実行し、
前記エージェント部は、
前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するステップを実行し、
前記内部用制御部は、
前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３ＤＢに記憶する制御を行うステップを実行し、
前記外部用制御部は、
前記エージェント部から転送されてきた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３ＤＢに記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行うステップを実行する
ことを特徴とする転送方法。
【請求項８】
経路情報の転送装置としてのコンピュータを、
通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御手段、
当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御手段、
前記内部用制御手段が、前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１記憶手段、
前記外部経路情報を記憶する第２記憶手段、
前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送すると共に、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３記憶手段を有する転送機能手段、
前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１記憶手段から取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するエージェント手段として機能させるためのプログラムであり、
前記内部用制御手段は、前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１記憶手段から検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３記憶手段に記憶する制御を行い、
前記外部用制御手段は、前記エージェント手段から転送されてきた外部経路情報を前記第２記憶手段に記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３記憶手段に記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行う
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広域ネットワークを構成する転送装置群の通信経路や転送装置の障害発生時に迅速な復旧対応を可能とする転送装置、転送システム、転送方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＯＴＴ（Over The Top）の発展に伴い、汎用的な転送機能に特化したＤＣ（Data Center）向けの汎用スイッチ市場が盛んになっている。通信キャリアにおいても、従来から用いられてきたキャリア向け専用開発装置について、汎用転送装置の複数の組み合わせ機能を分割（転送装置のディスアグリゲート化）する検討が進められている（特許文献１）。
【０００３】
図７に従来の転送装置１０の構成を示す。この転送装置１０は、転送装置１０の制御を行うマネージメント機能１０ａと、他の転送装置と接続する経路を制御するルーティング機能１０ｂと、パケットを転送するパケット転送機能１０ｃの３つの機能を１パッケージに収容して構成されている。
【０００４】
転送装置１０の内部には、図８に示すように、ＮＯＳ（Network Operating System）１２で制御されるファブリックカード１３ａ，１３ｂと、ラインカード１４ａ，１４ｂ，１４ｃとが組み込まれている。ファブリックカード１３ａ，１３ｂと、ラインカード１４ａ，１４ｂ，１４ｃという２種類の装置コンポーネント間はＣｌｏｓ型トポロジ１５で接続されている。
【０００５】
今後は、パケット転送機能１０ｃを汎用的な転送機能に特化したＤＣ向け転送装置群に置き換え、マネージメント機能１０ａ及びルーティング機能１０ｂを外部サーバや外部転送装置に配備することで、ネットワーク規模の柔軟性の向上とコスト低減が期待されている。
【０００６】
図９に示す従来の転送システムは、外部のサーバ１１に切り離して収容したマネージメント機能１０ａと、このマネージメント機能１０ａにより制御される転送装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ群とで構成される。この際、各転送装置１１ａ〜１１ｅはパケット転送機能１０ｃを備える。更に、各転送装置１１ａ〜１１ｅ及びサーバ１１の何れか一方でルーティング機能１０ｂを備える。
【０００７】
図９に示す各転送装置１１ａ〜１１ｅには、図１０に示す構成要素が次のように収容されている。転送装置１１ａはスパインＳＷ（Switch）１７ａであり、転送装置１１ｂはスパインＳＷ１７ｂ、転送装置１１ｃはリーフＳＷ１８ａ、転送装置１１ｄはリーフＳＷ１８ｂ、転送装置１１ｅはリーフＳＷ１８ｃである。
【０００８】
図１０に示す転送システムは、サーバ１６に搭載されたＣＴＬ（Controller）１６ａで制御されるスパインＳＷ１７ａ，１７ｂと、リーフＳＷ１８ａ，１８ｂ，１８ｃという２種類の装置コンポーネント間が、Ｃｌｏｓ型トポロジ１９で接続されて構成されている。Ｃｌｏｓ型トポロジ１９で接続されたスパインＳＷ１７ａ，１７ｂ及びリーフＳＷ１８ａ〜１８ｃは、スイッチクラスタ２０を構成している。
【０００９】
このような転送装置において、一般的な転送装置と同様の転送容量を担保するために、複数の転送装置を組み合わせてトラフィックを処理する構成が検討されている。一般的な転送装置は、ファブリックカード及びラインカードという２種類の装置コンポーネント間をＣｌｏｓ型トポロジで接続している。汎用装置群においても同様のトポロジで接続することで大容量転送の実現が期待されている（非特許文献１）。
【００１０】
今後、５Ｇ（5th Generation）等の要件の異なるネットワークを効率的に収容するために、転送装置群で構成された物理ネットワーク上に、複数の論理ネットワークを重畳するＶＰＮ（Virtual Private Network）技術を実現することも期待されている。
【００１１】
転送装置のディスアグリゲート化の検討において、複数の汎用装置群を制御する既存のアーキテクチャとして、自律分散型（非特許文献２）と、集中制御型（非特許文献３，４）がある。図１１に自律分散型転送システム２１を示し、図１２に集中制御型転送システム３１を示す。
【００１２】
図１１に示す自律分散型転送システム２１は、コントロール機能としてのマネージメントＣＴＬ２２ａが搭載された外部サーバ２２と、マネージメントＣＴＬ２２ａによりマネージメントＳＷ２３を介して制御される転送装置２４ａ〜２４ｅ群とを備えて構成されている。
【００１３】
各転送装置２４ａ〜２４ｅは、ルーティング機能とパケット転送機能を実現するＮＯＳとしての、ＲＩＢ（Routing Information Base）構築機能２５と、ＦＩＢ（Forwarding Information Base）構築機能２６とを備える。
【００１４】
ＲＩＢ構築機能２５は、ルーティング機能を司り、他の転送装置と所定経路を介してパケットによる経路情報を交換し、この経路情報をＲＩＢデータベース｛ＲＩＢ・ＤＢ（Data Base）ともいう｝に記憶する。
ＦＩＢ構築機能２６は、パケット転送機能を司り、ＲＩＢ・ＤＢの経路情報を基にパケット転送情報を求め、このパケット転送情報をＦＩＢデータベース（ＦＩＢ・ＤＢともいう）に記憶する。
【００１５】
このように、自律分散型転送システム２１では、各転送装置２４ａ〜２４ｅに自律的な経路解決機能としてのＲＩＢ構築機能２５及びＦＩＢ構築機能２６によるＮＯＳを配備してある。このＮＯＳの配備によって、マネージメントＣＴＬ２２ａとの接続が切断された場合においても、転送装置２４ａ〜２４ｅ毎のＮＯＳ自体で自律的に経路構築できる。このため、通信ネットワークの信頼性が維持できる利点がある。
【００１６】
図１２に示す集中制御型転送システム３１は、外部のサーバ３２と、この外部サーバ３２にマネージメントＳＷ３３を介して接続された転送装置３４ａ〜３４ｅ群とを備えて構成されている。外部サーバ３２は、マネージメント機能３２ａと、ＲＩＢ構築機能３２ｂと、ＦＩＢ構築機能３２ｃとを備える。マネージメント機能３２ａは、ＲＩＢ構築機能３２ｂ及びＦＩＢ構築機能３２ｃとの連携によりＲ／Ｆ（Routing/Forwarding）制御を行い、マネージメントＳＷ３３を介して転送装置３４ａ〜３４ｅ群を制御（マネージメント制御という）する。
【００１７】
この集中制御型転送システム３１は、外部に切り離したサーバ３２のマネージメント機能３２ａによるマネージメント制御によって、複数の転送装置３４ａ〜３４ｅに対して一元的に経路構築を行う。このため、経路情報交換時に物理的な転送装置の台数を意識せずに、転送装置を論理的なノードとして制御できる利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１７−３８２０９号公報
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】C.Clos,“A Study of Non-Blocking Switching Networks.”The Bell System technical Journal, 32(2):406-424, March 1953.
【非特許文献２】“Multi-Service Fabric (MSF)”，［online］，2018 GitHub,Inc，［平成３０年１１月９日検索］，インターネット〈URL: https://github.com/multi-service-fabric/msf〉
【非特許文献３】ONF,“Enabling next-generation solutions in service provider networks”，［online］，2018，［平成３０年１１月９日検索］，インターネット〈URL: https://onosproject.org/〉
【非特許文献４】ONF,“CORD Installing a physical PoD”，［online］，2018,［平成３０年１１月９日検索］，インターネット〈URL:https://guide.opencord.org/cord-5.0/install_physical.html〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
上述した非特許文献２に係る自律分散型転送システム２１（図１１）において、物理的な転送装置２４ａ〜２４ｅの台数の増加に伴い経路情報が増加し、ネットワークデザインの変更による既存ネットワークへの適合性が低下したとする。この場合、転送装置２４ａ〜２４ｅやこの接続経路の故障時において、転送装置の台数及び経路情報が増加する程に、経路の再計算量と各転送装置内のＦＩＢ・ＤＢの書き替え経路情報の量が多くなる。このため、故障時の断時間が長くなる、言い換えれば、経路切替時間が長くなるという問題があった。
【００２１】
非特許文献３に係る集中制御型転送システム３１（図１２）では、転送装置３４ａ〜３４ｅやこの接続経路の故障時において、各転送装置３４ａ〜３４ｅの経路を切り替える負荷が、外部サーバ４２に集中する。このため、転送装置の台数及び経路情報が増加する程に、故障解消のための計算負荷量や経路切替時間が増大するという問題があった。
【００２２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減できる転送装置、転送システム、転送方法及びプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決するための手段として、請求項１に係る発明は、通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御部と、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御部とを有する転送装置であって、前記内部用制御部が前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１ＤＢ（Data Base）と、前記外部経路情報を記憶する第２ＤＢと、前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送すると共に、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３ＤＢを有する転送機能部と、前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するエージェント部とを更に備え、前記内部用制御部は、前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３ＤＢに記憶する制御を行い、前記外部用制御部は、前記エージェント部から転送されてきた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３ＤＢに記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行うことを特徴とする転送装置である。
【００２４】
請求項７に係る発明は、通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御部と、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御部とを有する転送装置による転送方法であって、前記内部用制御部が前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１ＤＢと、前記外部経路情報を記憶する第２ＤＢと、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３ＤＢを有する転送機能部と、エージェント部とを備え、前記転送機能部は、前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送するステップを実行し、前記エージェント部は、前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するステップを実行し、前記内部用制御部は、前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１ＤＢから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３ＤＢに記憶する制御を行うステップを実行し、前記外部用制御部は、前記エージェント部から転送されてきた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３ＤＢに記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行うステップを実行することを特徴とする転送方法である。
【００２５】
請求項１の構成及び請求項７の方法によれば、転送装置同士のみで交換される内部経路情報と、外部ポートから入力された外部経路情報とを個別に処理できる。この処理時に、内部用制御部で内部経路情報が自律分散的に解決（宛先アドレスを検知すること）されて第１ＤＢに記憶された宛先アドレスを用いて、外部経路情報を外部用制御部へ転送して第２ＤＢに記憶できる。また、第１ＤＢに記憶された宛先アドレスは第３ＤＢに記憶される。更に、第２ＤＢに記憶された外部経路情報を、外部用制御部によって自転送装置の第３ＤＢに記憶すると共に、他転送装置の第３ＤＢに記憶されるように転送できる。
【００２６】
このため、内部用制御部で自律分散的に解決された宛先アドレスを用いて、外部ポートから入力された外部経路情報を、転送装置群を一元的に制御する外部用制御部へ転送できる。従って、転送装置群の内部経路情報に係る内部経路や転送装置の故障時には、内部用制御部で自律分散的に内部経路を解決できるので、外部経路情報の宛先アドレスへの転送には影響を及ぼさない。更に、外部用制御部では、転送されてきた外部経路情報を集中制御的に解決して自転送装置及び他転送装置へ記憶させており、内部の経路や装置に関しては関連せずに転送できるので、この転送処理に上記故障の影響が及ぶことはない。このため、転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減できる。
【００２７】
請求項２に係る発明は、前記第３ＤＢは、前記内部経路情報に係る転送装置の宛先アドレスと、前記外部経路情報に係る外部通信装置の宛先アドレスとを個別に宛先として記憶すると共に、その宛先毎にパラメータが対応付けられて記憶された第１情報と、前記パラメータに当該内部経路情報に係る出力先の転送装置の宛先アドレスが対応付けられて記憶された第２情報とを記憶することを特徴とする請求項１に記載の転送装置である。
【００２８】
この構成によれば、転送装置間の内部経路や転送装置が故障した場合、故障した内部経路や転送装置の経由が不可能となるので、第２テーブルにおいて前記経由が不可能となった出力先の転送装置の宛先アドレスのみを削除すればよい。この簡単な書き替え処理によって、故障した内部経路や転送装置の削除を第２テーブルに反映できる。言い換えれば、内部経路や転送装置の故障時に、故障の反映をデータテーブルに容易に行うことができる。
【００２９】
請求項３に係る発明は、前記内部用制御部は、前記第１ＤＢを備えると共に、前記転送装置同士で交換される内部経路情報を転送するための宛先アドレスを検知する解決を行い、この解決による宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を前記第１ＤＢに記憶する内部ＲＩＢ構築部と、前記第１ＤＢに記憶された宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を読み出して前記第３ＤＢに記憶する内部ＦＩＢ構築部とを備え、前記外部用制御部は、前記第２ＤＢを備えると共に、前記エージェント部から外部経路情報が通知された際に、外部経路情報に係る転送装置群外部の宛先アドレスと、内部経路情報に係る転送装置群内部の宛先アドレスとを検知する解決を行い、この解決による全ての宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を前記第２ＤＢに記憶する外部ＲＩＢ構築部と、前記第２ＤＢに記憶された宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を読み出し、この読み出した外部経路情報を、前記第３ＤＢに記憶すると共に、他転送装置の第３ＤＢに記憶されるように転送する外部ＦＩＢ構築部とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の転送装置である。
【００３０】
この構成によれば、内部用制御部が第１ＤＢ、内部ＲＩＢ構築部及び内部ＦＩＢ構築部を備える。また、外部用制御部が第２ＤＢ、外部ＲＩＢ構築部及び外部ＦＩＢ構築部を備える。このため、内部用制御部及び外部用制御部の各々を、１つのユニットに纏めることができる。
【００３１】
請求項４に係る発明は、前記外部用制御部は、前記転送装置群の何れか１つの転送装置に配備されると共に、当該配備された転送装置以外の何れかの転送装置にバックアップ用として配備されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の転送装置である。
【００３２】
この構成によれば、外部用制御部が稼働中の転送装置又は当該転送装置に係る内部経路が故障した際に、バックアップ用の外部用制御部を稼働できる。このため、転送装置群の集約接続部分の単一障害を回避できる。
【００３３】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載の転送装置同士を接続した転送装置群と、前記転送装置群の何れか１つに配備された前記外部用制御部と接続され、当該外部用制御部を介して転送装置群を一元的に集中制御する外部サーバとを備えることを特徴とする転送システムである。
【００３４】
この構成によれば、外部サーバの集中制御によって、転送装置群に対して一元的に経路構築等の制御が行えるので、内部経路や転送装置の故障時に、転送装置の台数を意識せずに経路情報の解決を行ってルーティングを行うことができる。
【００３５】
請求項６に係る発明は、前記転送装置に代え、前記外部サーバに前記外部用制御部を備えたことを特徴とする請求項５に記載の転送システムである。
【００３６】
この構成によれば、転送装置の外部ポートから入力された外部経路情報が外部サーバの外部用制御部に入力されると、当該外部用制御部は、入力された外部経路情報を、転送装置群の内部経路情報に係る宛先アドレスの転送装置と、外部経路情報に係る宛先アドレスの外部通信装置へ転送することができる。
【００３７】
請求項８に係る発明は、経路情報の転送装置としてのコンピュータを、通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御手段、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御手段、前記内部用制御手段が、前記内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１記憶手段、前記外部経路情報を記憶する第２記憶手段、前記外部経路情報が入力される外部ポートと、前記内部経路情報が入出力される内部ポートとを有し、当該外部ポートから入力された外部経路情報と当該内部経路情報とを、当該内部ポートを介して他転送装置へ転送すると共に、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３記憶手段を有する転送機能手段、前記外部ポートから入力された外部経路情報の宛先アドレスを前記第１記憶手段から取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を前記内部ポートから転送するエージェント手段として機能させるためのプログラムであり、前記内部用制御手段は、前記内部経路情報の宛先アドレスを前記第１記憶手段から検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から前記内部ポートを介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を前記第３記憶手段に記憶する制御を行い、前記外部用制御手段は、前記エージェント手段から転送されてきた外部経路情報を前記第２記憶手段に記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の前記第３記憶手段に記憶すると共に、前記内部ポートを介して他転送装置へ転送する制御を行うことを特徴とするプログラムである。
【００３８】
このプログラムによれば、内部用制御部で自律分散的に解決された宛先アドレスを用いて、外部ポートから入力された外部経路情報を、転送装置群を一元的に制御する外部用制御部へ転送できる。従って、転送装置群の内部経路情報に係る内部経路や転送装置の故障時には、内部用制御部で自律分散的に内部経路を解決できるので、外部経路情報の宛先アドレスへの転送には影響を及ぼさない。更に、外部用制御部では、転送されてきた外部経路情報を自律分散的に解決して自転送装置及び他転送装置へ転送できるので、この転送処理に上記故障の影響が及ぶことはない。このため、転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減できる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減できる転送装置、転送システム、転送方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る転送装置を用いた転送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の転送システムのリーフ及びスパインの構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の転送システムにおける経路情報の配布を各転送装置のスイッチで行う際の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態の転送システムにおける転送装置のＦＩＢデータベース内の経路情報を示す図である。
【図５】従来の転送システムにおける転送装置のＦＩＢデータベース内の経路情報を示す図である。
【図６】本実施形態の変形例に係る転送装置を用いた転送システムの構成を示すブロック図である。
【図７】従来の転送装置の構成を示す図である。
【図８】従来の転送システムにおいて、図７の転送装置に収容される構成要素であるファブリックカードとラインカード間がＣｌｏｓ型トポロジで接続された構成を示すブロック図である。
【図９】転送装置群によるスイッチクラスタと、当該スイッチクラスタ外部のサーバとの分離構成を示す図である。
【図１０】従来の転送システムにおいて、図９の転送装置に収容される構成要素であるスパインＳＷとリーフＳＷ間がＣｌｏｓ型トポロジで接続された構成を示すブロック図である。
【図１１】自律分散型転送システムの構成を示すブロック図である。
【図１２】集中制御型転送システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書の全図において機能の対応する構成部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
＜実施形態の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る転送装置を用いた転送システムの構成を示すブロック図である。
【００４２】
図１に示す転送システム４０は、コントロール機能としてのマネージメントＣＴＬ（ＣＴＬともいう）４２ａが搭載された外部サーバ４２と、ＣＴＬ４２ａによりマネージメントＳＷ４３を介して制御される内部ノードとしての転送装置４４ａ〜４４ｄ群とを備えて構成されている。転送装置４４ｃ，４４ｄには、内部ノード外部のルータ等の外部通信装置５０ａ，５０ｂが接続されている。
【００４３】
外部通信装置５０ａ，５０ｂが接続されない転送装置４４ａ，４４ｂは、マネージメントＣＴＬ４２ａで制御されるスパインＳＷであり、本例ではスパイン４４ａ，４４ｂとも称す。外部通信装置５０ａ，５０ｂが接続される転送装置４４ｃ，４４ｄは、ＣＴＬ４２ａで制御されるリーフＳＷであり、本例ではリーフ４４ｃ，４４ｄとも称す。
【００４４】
各転送装置４４ａ〜４４ｄは、内部経路用レイヤＬ１に示すように、ルーティング機能とパケット転送機能を実現するＮＯＳとしての、内部経路用のＲＩＢ構築部４５と、内部経路用のＦＩＢ構築部４６とを備える。内部経路用のＲＩＢ構築部４５は、内部ＲＩＢ構築部４５又は内部ＲＩＢ４５とも称し、内部経路用のＦＩＢ構築部４６は、内部ＦＩＢ構築部４６又は内部ＦＩＢ４６とも称す。内部ＲＩＢ４５同士は、破線で示すようにソフトウェア上で論理的に接続されている。なお、内部経路用レイヤＬ１は、請求項記載の内部用制御部を構成する。
【００４５】
また、各転送装置４４ａ〜４４ｄの何れかは、外部経路用レイヤＬ２に示すように、ＮＯＳとしての、外部経路用のＲＩＢ構築部４８と、外部経路用のＦＩＢ構築部４９とを備える。外部経路用のＲＩＢ構築部４８は、外部ＲＩＢ構築部４８又は外部ＲＩＢ４８とも称し、外部経路用のＦＩＢ構築部４９は、外部ＦＩＢ構築部４９又は外部ＦＩＢ４９とも称す。また、外部ＲＩＢ構築部４８及び外部ＦＩＢ構築部４９は、外部経路用レイヤＬ２が配備されていない転送装置４４ａ〜４４ｄの何れかにバックアップ用のものを備える。なお、外部経路用レイヤＬ２は、請求項記載の外部用制御部を構成する。
【００４６】
上述した内部ＲＩＢ４５、内部ＦＩＢ４６、外部ＲＩＢ４８及び外部ＦＩＢ４９は、転送装置４４ａ〜４４ｄに配備されている。しかし、図１では、内部経路用と外部経路用のものを判別し易くするため、転送装置４４ａ〜４４ｄの上方に分離して表わした内部経路用レイヤＬ１に内部ＲＩＢ構築部４５及び内部ＦＩＢ構築部４６を示し、同分離して表わした外部経路用レイヤＬ２に外部ＲＩＢ構築部４８及び外部ＦＩＢ構築部４９を示した。このような構成の転送装置４４ａ〜４４ｄ群を、論理ノードともいう。
【００４７】
また、外部通信装置５０ａ，５０ｂも、ＲＩＢ構築部５５及びＦＩＢ構築部５６を備える。このＲＩＢ構築部５５及びＦＩＢ構築部５６は、外部通信装置５０ａ，５０ｂの内部経路用レイヤとして外部ＲＩＢ４８に接続されている。
【００４８】
内部ＲＩＢ４５は、論理ノード内部において経路情報を通信経路を介して転送するための宛先（宛先アドレス）を知る経路の解決を行い、この解決による宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃ（図２参照）に記憶する。言い換えれば、内部ＲＩＢ４５は、論理ノード内部の通信経路を解決してルーティングを行う。
【００４９】
内部ＦＩＢ４６は、そのルーティングにより解決した経路、つまり、ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃに記憶された宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を読み出して、転送装置４４ａ〜４４ｄのパケット転送機能（図２の転送部５２ａ，５２ｃ）へ反映する。つまり、図２に示す転送部５２ａ，５２ｃのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａ，４６ｔｃ（第３ＤＢ又は第３記憶手段）に宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を記憶する。
【００５０】
また、図１に示す転送装置４４ａ〜４４ｄの何れかには、上述したように外部ＲＩＢ４８ａ及び外部ＦＩＢ４９ａ（図２参照）が配備されている。外部ＲＩＢ４８ａは、論理ノード外部から外部経路情報が通知された際に、この外部経路情報の転送先に係る全ての通信経路を解決するためのルーティングを行う。外部ＦＩＢ４９ａは、そのルーティングにより解決した論理ノード外部の経路を、論理ノード内の全ての転送装置４４ａ〜４４ｄのパケット転送機能（図２の転送部５２ａ，５２ｃ）へ反映する。
【００５１】
外部経路情報とは、外部通信装置５０ａ自体の経路の情報である。また、外部経路情報とは、外部通信装置（例えば、外部ルータ）５０ａに繋がる図示せぬ外部通信装置との経路情報つまり、外部ルータ５０ａが検知している経路情報である。
【００５２】
上述したように、転送システム４０は、論理ノード内に複数の転送装置４４ａ〜４４ｄを備え、各転送装置４４ａ〜４４ｄに内部経路用レイヤＬ１を備え、各転送装置４４ａ〜４４ｄの何れか１つに外部経路用レイヤＬ２を備える。外部サーバ４２のマネージメントＣＴＬ４２ａから、マネージメントＳＷ４３（ＳＷ４３ともいう）を介して転送システム４０内の全てのＲＩＢ構築部（内部・外部を含む、また外部通信装置のＲＩＢ構築部は含まない）の設定制御を一元的に行っている。なお、経路制御はマネージメントＣＴＬは行わず全て装置上の各種ＲＩＢ構築部が行うため、マネージメントＣＴＬに故障が発生してもサービスには影響がない。
【００５３】
図２はリーフ４４ｃとスパイン４４ａとの内部構成を示すブロック図である。但し、図１に示すリーフ４４ｃ，４４ｄ同士は何れも同構成であり、スパイン４４ａ，４４ｂ同士も同構成なので、図２にリーフ４４ｃとスパイン４４ａを代表して示した。
【００５４】
スパイン４４ａは、ＳＷ４３に接続されたマネージメントポート５１ａと、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）による高速・大容量のハードウェア転送を実現する転送部５２ａと、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によるソフトウェア処理が行われる計算処理機能としてのハードウェアＯＳ５３ａとを備えて構成されている。転送部５２ａには、ＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａが配備されている。
【００５５】
ハードウェアＯＳ５３ａは、外部経路用レイヤＬ２上の外部ＲＩＢ構築部４８ａと、外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔａと、外部ＦＩＢ構築部４９ａと、通信制御用ブリッジ（ブリッジともいう）６１ａとを備える。外部ＲＩＢ４８ａと外部ＦＩＢ４９ａとは、仮想ＳＷを利用したブリッジ６１ａを介して接続されている。なお、外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔａは、外部経路用レイヤＬ２の外にあっても良く、請求項記載の第２ＤＢ又は第２記憶手段を構成する。
【００５６】
更に、ハードウェアＯＳ５３ａは、内部経路用レイヤＬ１上の内部ＲＩＢ構築部４５ａと、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔａと、通信制御用ブリッジ６２ａと、内部ＦＩＢ構築部４６ａと、転送ドライバ６３ａとを備えて構成されている。内部ＲＩＢ構築部４５ａと内部ＦＩＢ構築部４６ａは、仮想ＳＷを利用したブリッジ６２ａを介して接続されている。
【００５７】
即ち、ハードウェアＯＳ５３ａ上では、外部ＲＩＢ４８ａと、外部ＦＩＢ４９ａと、ブリッジ６１ａと、内部ＲＩＢ４５ａと、ブリッジ６２ａと、内部ＦＩＢ４６ａと、転送ドライバ６３ａとが動作する。
【００５８】
図２に示すリーフ４４ｃは、マネージメントＳＷ４３に接続されたマネージメントポート５１ｃと、転送部５２ｃと、ハードウェアＯＳ５３ｃとを備えて構成されている。転送部５２ｃには、ＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃが配備されている。
【００５９】
ハードウェアＯＳ５３ｃは、外部ルートエージェント（エージェントともいう）６５ｃ並びに、内部経路用レイヤＬ１上の内部ＲＩＢ構築部４５ｃと、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃと、通信制御用ブリッジ６２ｃと、内部ＦＩＢ構築部４６ｃと、転送ドライバ６３ｃとを備えて構成されている。内部ＲＩＢ構築部４５ｃと内部ＦＩＢ構築部４６ｃは、仮想ＳＷを利用したブリッジ６２ｃを介して接続されている。
【００６０】
ブリッジ６２ｃは、内部経路情報と外部経路情報とを分離する請求項記載の分離部を構成する。外部ルートエージェント６５ｃは、請求項記載のエージェント部を構成する。内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔａ，４５ｔｃは、内部経路用レイヤＬ１の外に有っても良く、請求項記載の第１ＤＢ又は第１記憶手段を構成する。
【００６１】
即ち、ハードウェアＯＳ５３ｃ上では、エージェント６５ｃと、内部ＲＩＢ４５ｃと、通信制御用ブリッジ６２ｃと、内部ＦＩＢ４６ｃと、転送ドライバ６３ｃとが動作する。
【００６２】
但し、スパイン４４ａの外部ＲＩＢ４８ａ及び内部ＲＩＢ４５ａは、マネージメントポート５１ａに接続されている。リーフ４４ｃの内部ＲＩＢ４５ｃは、マネージメントポート５１ｃに接続されている。
【００６３】
また、スパイン４４ａのハードウェアＯＳ５３ａにおける内部ＲＩＢ４５ａ、ブリッジ６２ａ、内部ＦＩＢ４６ａ及び転送ドライバ６３ａの個々と、リーフ４４ｃのハードウェアＯＳ５３ｃにおける内部ＲＩＢ４５ｃ、通信制御用ブリッジ６２ｃ、内部ＦＩＢ４６ｃ及び転送ドライバ６３ｃの個々とは、符号ａとｃを付けて区分けしているが同一機能を有するので、以降では、何れか一方を代表して説明する。なお、転送部５２ａ，５２ｃ及び転送ドライバ６３ａ，６３ｃは、請求項記載の転送機能部を構成する。
【００６４】
＜実施形態の動作＞
このような構成の転送システム４０において、経路故障時の対応動作を行う際の前提条件として、図１に示した論理ノードとして制御する各転送装置４４ａ〜４４ｄが次のように接続されているとする。即ち、図８に示した転送装置１０（図７）に搭載されたファブリックカード１３ａ，１３ｂとラインカード１４ａ〜１４ｃとの接続トポロジと同様のＣｌｏｓ型で、図１に示す全ての転送装置４４ａ〜４４ｄが接続されているケースを想定する。この接続トポロジは、他のトポロジであってもよい。
【００６５】
次に、上記接続トポロジにおいては、上述した通りスパイン４４ａ，４４ｂと、リーフ４４ｃ，４４ｄとが定義されている。リーフ４４ｃ，４４ｄは全てのスパイン４４ａ，４４ｂへ、スパイン４４ａ，４４ｂは全てのリーフ４４ｃ，４４ｄへ均等に接続を行っている。この際、各々のリーフ４４ｃ，４４ｄとスパイン４４ａ，４４ｂ間を接続するポートは、論理ノードの内部ポートであり、図２の転送部５２ａ，５２ｃの内部ポートＰ１，Ｐ２である。
【００６６】
内部ポートＰ１，Ｐ２は、リーフ４４ｃの内部ポートＰ１を代表して説明すると、転送部５２ｃに接続された転送ドライバ６３ｃと、内部ＦＩＢ４６ｃと、通信制御用ブリッジ６２ｃとを経由し、内部ＲＩＢ４５ｃに接続される。この接続のために、リーフ４４ｃ及びスパイン４４ａの内部ＲＩＢ４５ｃ，４５ａ間で、内部ポートＰ１，Ｐ２を介してパケットによる内部経路情報を交換する。この交換は、全ての転送装置４４ａ〜４４ｄが互いに、内部経路情報を交換する相手装置までの宛先（宛先アドレス）を検知して実行（経路を解決して実行）される。
【００６７】
内部ＦＩＢ４６ｃ，４６ａは、上記交換した内部経路情報を内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃ，４５ｔａに書き込んで記憶する。この記憶された内部経路情報は、ネットリンクを介して内部ＦＩＢ４６ｃ，４６ａが読み取り、転送部５２ｃ，５２ａのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃ，４６ｔａに書き込んで記憶する。この一連の処理により、経路が解決された内部経路情報のＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃ，４６ｔａへの記憶が完了する。
【００６８】
一方、論理ノード内の何れかの転送装置４４ａ〜４４ｄ（本例ではスパイン４４ａ）には、外部ＲＩＢ４８ａ及び外部ＦＩＢ４９ａが配備されている。外部ＲＩＢ４８ａ及び外部ＦＩＢ４９ａは、外部ポートＰ３から入力される外部経路情報の処理を担う。この処理は、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報が、リーフ４４ｃ及びスパイン４４ａの内部ポートＰ１，Ｐ２で接続される内部経路を経由して外部ＲＩＢ４８ａ及び外部ＦＩＢ４９ａに通知されて行われる。
【００６９】
リーフ４４ｃの外部ポートＰ３に接続された外部ルータ５０ａと、スパイン４４ａの外部ＲＩＢ４８ａとは、ソフトウェア上で繋がっている。また、外部ＲＩＢ４８ａとリーフ４４ｃとは、内部ポートｐ１，ｐ２を介してハードウェア上で繋がっている。
【００７０】
外部ルータ５０ａからの外部経路情報が外部ポートＰ３から入力され、更にブリッジ６２ｃを介してエージェント６５ｃに入力されると、エージェント６５ｃは、双方向破線矢印で示すように、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃにアクセスして外部経路情報の宛先アドレス（この場合、外部ＲＩＢ４８ａのアドレス）を取得する。エージェント６５ｃは、その取得した宛先アドレスに応じて外部経路情報を外部ＲＩＢ４８ａへ転送する。この転送は、エージェント６５ｃからの外部経路情報が宛先アドレスに応じて、内部ポートＰ１，Ｐ２を経由して外部ＦＩＢ４９ａへ転送され、更にブリッジ６１ａを介して外部ＲＩＢ４８ａへ転送されて行われる。
【００７１】
外部ＲＩＢ４８ａは、転送されてきた外部経路情報を、ネットリンクを介して外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔａに記憶する。この記憶された外部経路情報は、外部ＦＩＢ４９ａが読み取って、破線矢印Ｙ１で示すように、転送部５２ａのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａに記憶する。この記憶と共に、外部ＦＩＢ４９ａは、破線矢印Ｙ２で示すように、ブリッジ６２ａを介して内部ポートＰ２へ出力し、内部ポートＰ２から他の転送装置４４ｂ〜４４ｄ（リーフ４４ｃを代表する）へ転送する。
【００７２】
この転送される外部経路情報は、リーフ４４ｃの内部ポートＰ１を介して、転送部５２ｃのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃに次のように記憶される。即ち、内部ポートＰ１から入力された外部経路情報を、破線矢印Ｙ２で示すように、転送ドライバ６３ｃがブリッジ６２ｃへ出力し、ブリッジ６２ｃが再度転送ドライバ６３ｃへ出力し、転送ドライバ６３ｃがＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃに記憶する。
【００７３】
上述したエージェント６５ｃから外部ＲＩＢ４８ａへの転送について更に説明する。エージェント６５ｃは、外部ポートＰ３からの外部経路情報を内部経路を経由して転送するための宛先アドレスを、一旦カプセル化する。このカプセル化は、外部経路情報が内部経路を通るため、外部経路情報に内部アドレス情報を被せて行う。具体的には、外部経路情報の先頭に内部経路の宛先アドレスを有するヘッダ情報を付けてカプセル化する。このカプセル化の方式は、次の二通りがある。
【００７４】
一通り目は、リーフ４４ｃの転送部５２ｃと、このドライバである転送ドライバ６３ｃにより、直接、外部ＦＩＢ４９ａへ転送する方式である。この方式の場合、転送部５２ｃ及び転送ドライバ６３ｃが、直接、外部ＦＩＢ４９ａとセッションを張った後、カプセル化された宛先へ外部経路情報を転送する。この転送により外部経路情報を受信した外部ＦＩＢ４９ａがカプセル化を解除する。この解除後、外部ＦＩＢ４９ａが外部経路情報をブリッジ６１ａを介して外部ＲＩＢ４８ａへ転送する。
【００７５】
二通り目は、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報を、リーフ４４ｃの転送部５２ｃから一旦、転送ドライバ６３ｃ及び内部ＦＩＢ４６ｃを介して、ブリッジ６２ｃを経由してエージェント６５ｃに入力する。エージェント６５ｃは、外部経路情報の外部ＦＩＢ４９ａへの宛先アドレスで外部経路情報をカプセル化し、カプセル化された外部経路情報をスパイン４４ａの外部ＦＩＢ４９ａまで次のように転送する。
【００７６】
即ち、エージェント６５ｃは、リーフ４４ｃの内部ＲＩＢ４５ｃから見える、スパイン４４ａの外部ＦＩＢ４９ａの入力側に設定された内部アドレスＡＤ１を付けてカプセル化を行う。このカプセル化によるカプセルは、内部ポートＰ１，Ｐ２を経由して内部ＦＩＢ４６ａからブリッジ６２ａへ通知される。この通知されたカプセルは、ブリッジ６２ａから破線矢印Ｙ３で示すように外部ＦＩＢ４９ａに入力後、外部ＦＩＢ４９ａでカプセル化が解除される。この解除後の外部経路情報がブリッジ６１ａを介して外部ＲＩＢ４８ａへ転送される。
【００７７】
本実施形態では、二通り目の方式を採用している。この方式で外部ＦＩＢ４９ａに転送された外部経路情報がネットリンクを介して外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔａに記憶される。この記憶された外部経路情報は、外部ＦＩＢ４９ａによって読み取られ、上述したように破線矢印Ｙ１，Ｙ２を介してスパイン４４ａのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａと、他の転送装置であるリーフ４４ｃのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃとに配布（転送）される。
【００７８】
図２に示したように、スパイン４４ａに外部経路用レイヤＬ２がある場合、スパイン４４ａ以外の転送装置、例えば図１に示すスパイン４４ｂに、バックアップ用の外部経路用レイヤＬ２を配備する。このバックアップは、転送装置４４ａ〜４４ｄ群の集約接続部分の単一障害点を回避するために行われる。即ち、スパイン４４ａに係る経路の障害発生時に、他のスパイン４４ｂに用意されたバックアップ用の外部経路用レイヤＬ２の外部ＦＩＢ４９等を使用して単一障害を回避する。
【００７９】
上記のように外部ルータ５０ａから外部ポートＰ３に入力された外部経路情報を各転送装置４４ａ〜４４ｄに配布する際の処理を、図３〜図５を参照して説明する。
【００８０】
図３は、論理ノード内の４台の転送装置４４ａ〜４４ｄを４台のスイッチ１，２，３，４として模式的に表わし、スイッチ１の外部ポート（図２の外部ポートＰ３参照）に外部ルータ５０ａから外部経路情報「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」が入力される様態を表現したブロック図である。
【００８１】
本例では、スイッチ１から入力される外部経路情報が、スイッチ２の転送部（図２の転送部５２ａ参照）内のＦＩＢ・ＤＢ（図２のＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａ参照）へ転送されるものとする。この転送は、スイッチ１からスイッチ３又は４を介してスイッチ２へ到達する経路で行われる。
【００８２】
外部経路情報の宛先であるスイッチ２のＦＩＢ・ＤＢ内には、図４に示すように、ＩＰテーブルＴ１及び出力テーブルＴ２が記憶されている。ＩＰテーブルＴ１は、スイッチ２から見た場合の＜宛先＞と、宛先毎に対応付けられたパラメータとしての＜出力グループ＞とから構成される。出力テーブルＴ２は、パラメータとしての＜出力グループ＞と、パラメータに対応付けられた内部経路情報に係る転送装置の固有番号としての＜出力先＞とから構成される。なお、ＩＰテーブルＴ１は、請求項記載の第１情報を構成する。出力テーブルＴ２は、請求項記載の第２情報を構成する。
【００８３】
ＩＰテーブルＴ１の＜宛先＞には、スイッチ２から見た内部経路情報に係る宛先である「スイッチ１」並びに、外部経路情報に係る転送装置群の外部の宛先である「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」が記憶されている。これらの外部宛先「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」は、外部ルータ５０ａ側の宛先アドレスとなる。＜出力グループ＞は、例えばパラメータとして「Ｇｒｏｕｐ：Ｓｗｉｔｃｈ１」が記憶されている。
【００８４】
出力テーブルＴ２の＜出力グループ＞には、ＩＰテーブルＴ１と同じパラメータの「Ｇｒｏｕｐ：Ｓｗｉｔｃｈ１」が記憶されている。＜出力先＞には、「Ｇｒｏｕｐ：Ｓｗｉｔｃｈ１」に対応付けられたスイッチの宛先アドレス「３，４」が記憶されている。
【００８５】
このような各テーブルＴ１，Ｔ２を参照すれば、スイッチ２から内部経路情報を宛先のスイッチ１へ転送する場合、ＩＰテーブルＴ１における＜宛先＞のスイッチ１へ、＜出力グループ＞のＧｒｏｕｐ：Ｓｗｉｔｃｈ１を介して＜出力先＞のスイッチ３又は４へ内部経路情報を出力すればよい。
【００８６】
同様に、スイッチ２から外部経路情報を宛先の「０．０．０．１」へ転送する場合、ＩＰテーブルＴ１における＜宛先＞の「０．０．０．１」へ、＜出力グループ＞のＧｒｏｕｐ：Ｓｗｉｔｃｈ１を介して＜出力先＞のスイッチ３又は４へ外部経路情報を出力すればよい。以降、宛先「０．０．０．１０」まで同様である。
【００８７】
ここで、スイッチ１とスイッチ４間の内部経路が切れたとする。この場合、スイッチ４は使用不可能となるので、出力テーブルＴ２の＜出力先＞の「４」を削除して「３」のみを残すように書き換える。この書き換え個所は、１個所のみで済むことになる。
【００８８】
一方、従来は、図５に示すように、経路情報のテーブルがスイッチ２のＲＩＢ・ＤＢに記憶されていた。このテーブルの＜宛先＞には、スイッチ２から見た内部経路情報に係る宛先である「スイッチ１」並びに、外部経路情報に係る外部の宛先である「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」が記憶されている。＜出力先＞には、宛先毎のスイッチの「３，４」が記憶されている。
【００８９】
つまり、従来では、宛先毎に、内部経路情報又は外部経路情報の出力先３又は４が対応付けられていた。詳細には、「スイッチ１」並びに、１０個の外部経路情報「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」の個々に、出力先３又は４が対応付けられていた。
【００９０】
このため、スイッチ１とスイッチ４間の経路が切れた場合、＜宛先＞の「スイッチ１」並びに、１０個の外部経路情報「０．０．０．１」「０．０．０．２」…「０．０．０．１０」の全てにおいて、＜出力先＞の「４」を削除して「３」のみを残すように書き換える必要があった。
【００９１】
＜実施形態の効果＞
本実施形態に係る転送装置４４の効果について説明する。なお、説明において、図１，２に示した符号のａ，ｃは外して行う。転送装置４４ａ〜４４ｄは、転送装置４４とする。
【００９２】
転送装置４４は、通信の経路で接続された転送装置群（転送装置４４ａ〜４４ｄ群）を、当該転送装置群の外部の外部通信装置５０から通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部用制御部としての外部経路用レイヤＬ２を有する。更に、転送装置４４は、転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部用制御部としての内部経路用レイヤＬ１を有する。この転送装置４４の特徴を説明する。
【００９３】
（１）転送装置４４は、内部経路用レイヤＬ１が内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスを記憶する第１ＤＢとしての内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔと、外部経路情報を記憶する第２ＤＢとしての外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔとを有する。更に、転送機能部としての転送ドライバ６３と転送部５２を有する。転送部５２は、外部経路情報が入力される外部ポートＰ３と、内部経路情報が入出力される内部ポートＰ１，Ｐ２とを有し、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報と前記内部経路情報とを、内部ポートＰ１，Ｐ２を介して他転送装置へ転送する。また、転送部５２は、他転送装置から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報を記憶する第３ＤＢとしての内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔを有する。
【００９４】
更に、転送装置４４は、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報の宛先アドレスを内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔから取得し、取得した宛先アドレスの転送装置に当該外部経路情報を、ブリッジ６２を介して内部ポートＰ１，Ｐ２から転送するエージェント６５を備える。
【００９５】
内部経路用レイヤＬ１は、内部経路情報の宛先アドレスを内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置へ内部経路情報を転送すると共に、他転送装置から内部ポートＰ１，Ｐ２を介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報を内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶する制御を行う。
【００９６】
外部経路用レイヤＬ２は、エージェント６５から転送されてきた外部経路情報を外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶し、この記憶された外部経路情報を、自転送装置の内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶すると共に、内部ポートＰ１，Ｐ２を介して他転送装置へ転送する制御を行う構成とした。
【００９７】
この構成によれば、転送装置同士のみで交換される内部経路情報と、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報とを個別に処理できる。この処理時に、内部経路用レイヤＬ１で内部経路情報が自律分散的に解決（宛先アドレスを検知すること）されて内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔに記憶された宛先アドレスをエージェント６５が用いる。この用いる宛先アドレスにより、外部経路情報を外部経路用レイヤＬ２へ転送して外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶できる。更に、外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶された外部経路情報を、外部経路用レイヤＬ２によって自転送装置の内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶すると共に、他転送装置の内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶されるように転送できる。
【００９８】
このため、内部経路用レイヤＬ１で自律分散的に解決された宛先アドレスを用いて、外部ポートＰ３から入力された外部経路情報を、転送装置群を一元的に制御する外部経路用レイヤＬ２へ転送できる。従って、転送装置群の内部経路情報に係る内部経路や転送装置の故障時には、内部経路用レイヤＬ１で自律分散的に内部経路を解決できるので、外部経路情報の宛先アドレスへの転送には影響を及ぼさない。更に、外部経路用レイヤＬ２では、転送されてきた外部経路情報の出力先に関する情報は内部経路用レイヤＬ１で自律分散的に解決して自転送装置及び他転送装置へ転送できるので、この転送処理に上記故障の影響が及ぶことはない。このため、転送装置同士の接続経路や転送装置の故障時に、故障解決のための計算負荷量及び経路切替時間を低減できる。
【００９９】
（２）内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔは、内部経路情報に係る転送装置の宛先アドレスと、外部経路情報に係る外部通信装置５０，５０ｂの宛先アドレスとを個別に宛先として記憶すると共に、その宛先毎にパラメータが対応付けられて記憶された第１情報としてのＩＰテーブルＴ１と、パラメータに当該内部経路情報に係る出力先の転送装置の宛先アドレスが対応付けられて記憶された第２情報としての出力テーブルＴ２とを記憶するようにした。
【０１００】
この構成によれば、転送装置間の内部経路や転送装置が故障した場合、故障した内部経路や転送装置の経由が不可能となるので、出力テーブルＴ２において経由が不可能となった出力先の転送装置の宛先アドレスのみを削除すればよい。この簡単な書き替え処理によって、故障した内部経路や転送装置の削除を出力テーブルＴ２に反映できる。言い換えれば、内部経路や転送装置の故障時に、故障の反映をデータテーブルに容易に行うことができる。
【０１０１】
（３）内部経路用レイヤＬ１は、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔ、内部ＲＩＢ４５及び内部ＦＩＢ４６を備える。内部ＲＩＢ４５は、転送装置同士で交換される内部経路情報を転送するための宛先アドレスを検知する解決を行い、この解決による宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔに記憶する。外部ＦＩＢ４９は、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔに記憶された宛先アドレスが対応付けられた内部経路情報を読み出して内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶する。
【０１０２】
外部経路用レイヤＬ２は、外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔ、外部ＲＩＢ４８及び外部ＦＩＢ４９を備える。外部ＲＩＢ４８は、エージェント６５から外部経路情報が通知された際に、外部経路情報に係る転送装置群外部の宛先アドレスと、内部経路情報に係る転送装置群内部の宛先アドレスとを検知する解決を行い、この解決による全ての宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶する。外部ＦＩＢ４９は、外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶された宛先アドレスが対応付けられた外部経路情報を読み出し、この読み出した外部経路情報を、内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶すると共に、他転送装置の内部ＲＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶されるように転送する。
【０１０３】
この構成によれば、内部経路用レイヤＬ１が内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔ、内部ＲＩＢ構築部４５及び内部ＦＩＢ構築部４６を備える。また、外部経路用レイヤＬ２が外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔ、外部ＲＩＢ構築部４８及び外部ＦＩＢ構築部４９を備える。このため、内部経路用レイヤＬ１及び外部経路用レイヤＬ２の各々を、１つのユニットに纏めることができる。
【０１０４】
（４）外部経路用レイヤＬ２は、転送装置群の何れか１つの転送装置に配備されると共に、当該配備された転送装置以外の何れかの転送装置にバックアップ用として配備される構成とした。
【０１０５】
この構成によれば、外部経路用レイヤＬ２が稼働中の転送装置又は当該転送装置に係る内部経路が故障した際に、バックアップ用の外部経路用レイヤＬ２を稼働できる。このため、転送装置群の集約接続部分の単一障害を回避できる。
【０１０６】
（５）転送システム４０は、上記（１）〜（４）の何れか１つの転送装置４４同士を接続した転送装置群と、転送装置群の何れか１つに配備された外部経路用レイヤＬ２と接続され、当該外部経路用レイヤＬ２を介して転送装置群を一元的に集中制御する外部サーバ４２とを備える構成とした。
【０１０７】
この構成によれば、外部サーバ４２の集中制御によって、転送装置群に対して一元的に経路構築等の制御が行えるので、内部経路や転送装置の故障時に、転送装置の台数を意識せずに経路情報の解決を行ってルーティングを行うことができる。
【０１０８】
＜実施形態の変形例＞
図６は、本発明の実施形態の変形例に係る転送装置を用いた転送システムの構成を示すブロック図である。
【０１０９】
図６に示す転送システム４０Ａが、上記実施形態の転送システム４０（図２）と異なる点は、スパイン４４ａが外部経路用レイヤＬ２を備えず、外部サーバ４２Ａに外部経路用レイヤＬ２を備えて構成したことにある。この構成の場合、外部サーバ４２Ａの外部ＦＩＢ４９は、ＳＷ４３に接続され、スパイン４４ａのマネージメントポート５１ａは、ＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａ、内部ＲＩＢ４５ａ及び通信制御用ブリッジ６２ａに接続されている。また、外部サーバ４２Ａの外部経路用レイヤＬ２における外部ＲＩＢ４８への宛先アドレスが、リーフ４４ｃの内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃに記憶されている。
【０１１０】
この構成の転送システム４０Ａにおいては、外部サーバ４２Ａの外部経路用レイヤＬ２が、上述した実施形態と同等の外部経路の解決処理を行う。即ち、リーフ４４ｃの外部ポートＰ３から入力された外部経路情報がエージェント６５ｃに入力されると、エージェント６５ｃは、内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔｃにアクセスして外部経路情報の宛先アドレスを取得する。エージェント６５ｃは、その取得した宛先アドレスへ外部経路情報をカプセル化して転送する。
【０１１１】
この転送されるカプセルは、内部ポートＰ１，Ｐ２を経由してスパイン４４ａの内部ＦＩＢ４６からブリッジ６２ａへ通知され、破線矢印Ｙ３で示すようにポート５１ａに入力され、ＳＷ４３を介して外部サーバ４２Ａの外部ＦＩＢ４９に入力される。この外部ＦＩＢ４９でカプセル化が解除され、解除後の外部経路情報がブリッジ６１を介して外部ＲＩＢ４８へ転送される。
【０１１２】
外部ＲＩＢ４８は、その転送されてきた外部経路情報を外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶する。記憶された外部経路情報は、外部ＦＩＢ４９が読み取って、ＳＷ４３及びポート５１ａを介して、破線矢印Ｙ１で示すように、転送部５２ａのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔａに記憶される。この記憶と共に、外部ＦＩＢ４９からの外部経路情報は、ポート５１ａから破線矢印Ｙ２で示すように、ブリッジ６２ａを介して内部ポートＰ２へ出力され、内部ポートＰ２から他の転送装置４４ｂ〜４４ｄ（リーフ４４ｃを代表する）へ転送され、転送部５２ｃのＦＩＢ・ＤＢ４６ｔｃに記憶される。
【０１１３】
また、本実施形態のコンピュータで実行されるプログラムについて説明する。コンピュータは、通信の経路で接続された転送装置群を、当該転送装置群の外部の外部通信装置５０，５０ｂから通知される外部経路情報に応じて一元的に制御する外部経路用レイヤＬ２と、当該転送装置群内の転送装置同士のみで交換される内部経路情報に応じて転送装置毎に自律的に経路を構築する自律分散制御を行う内部経路用レイヤＬ１とを有する転送装置４４を備えるものである。
【０１１４】
このプログラムは、上記コンピュータを次の通り機能させる。
即ち、転送装置４４の外部ポートＰ３から入力された外部経路情報と、内部経路情報とを、転送装置４４の内部ポートＰ１，Ｐ２を介して他転送装置４４へ転送すると共に、他転送装置４４から転送されてきた外部経路情報又は内部経路情報をＦＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶する手段として機能させる。
【０１１５】
また、内部経路用レイヤＬ１が内部経路情報を自律分散制御により解決して得られた宛先アドレスが記憶された内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔから、外部ポートＰ３より入力された外部経路情報の宛先アドレスを取得し、取得した宛先アドレスの転送装置４４に当該外部経路情報を内部ポートＰ１，Ｐ２から転送する手段として機能させる。
【０１１６】
また、転送対象の内部経路情報の宛先アドレスを内部ＲＩＢ・ＤＢ４５ｔから検知し、検知した宛先アドレスの転送装置４４へ当該内部経路情報を転送すると共に、他転送装置４４から内部ポートＰ１，Ｐ２を介して転送されてきた内部経路情報又は外部経路情報をＦＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶する手段として機能させる。
【０１１７】
更に、他転送装置４４から転送されてきた外部経路情報を外部ＲＩＢ・ＤＢ４８ｔに記憶し、この記憶された外部経路情報をＦＩＢ・ＤＢ４６ｔに記憶すると共に、内部ポートＰ１，Ｐ２を介して他転送装置４４へ転送する手段として機能させる。
【０１１８】
このプログラムによれば、上述した転送装置４４と同様な効果を得ることができる。
【０１１９】
その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
４０  転送システム
４２  外部サーバ
４３  マネージメントＳＷ
４４ａ〜４４ｄ  転送装置
４４ａ，４４ｂ  スパイン
４４ｃ，４４ｄ  リーフ
４５  内部ＲＩＢ構築部
４５ｔａ，４５ｔｃ  内部ＲＩＢ・ＤＢ（第１ＤＢ）
４６  内部ＦＩＢ構築部
４６ｔａ，４６ｔｃ  ＦＩＢ・ＤＢ（第３ＤＢ）
４８，４８ａ  外部ＲＩＢ構築部
４８ｔａ  外部ＲＩＢ・ＤＢ（第２ＤＢ）
４９，４９ａ  外部ＦＩＢ構築部
５０ａ，５０ｂ  外部通信装置（外部ルータ）
５１  マネージメントポート
５２ａ，５２ｃ  転送部
５３ａ，５３ｃ  ハードウェアＯＳ
６１ａ，６２ａ，６２ｃ  通信制御用ブリッジ
６３ａ，６３ｃ  転送ドライバ
６５ｃ  外部ルートエージェント
【図１】
2020088769.tif 000003
【図２】
2020088769.tif 000004
【図３】
2020088769.tif 000005
【図４】
2020088769.tif 000006
【図５】
2020088769.tif 000007
【図６】
2020088769.tif 000008
【図７】
2020088769.tif 000009
【図８】
2020088769.tif 000010
【図９】
2020088769.tif 000011
【図１０】
2020088769.tif 000012
【図１１】
2020088769.tif 000013
【図１２】
2020088769.tif 000014