(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に接続され、それぞれがデータを転送する複数のデータ転送装置と、前記複数のデータ転送装置の少なくとも一つに接続された管理計算機と、を備えるネットワークシステムであって、
前記各データ転送装置は、各々が他の前記データ転送装置に接続される複数の通信インタフェースと、前記複数の通信インタフェースに接続され、前記複数の通信インタフェース間で転送されるデータの転送方向を切り替えるスイッチと、を備え、
前記管理計算機は、
前記データ転送装置の少なくとも一つに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続される演算装置と、前記演算装置に接続される記憶装置と、を備え、
前記各通信インタフェースの種別を示すインタフェース種別情報、前記ネットワークに開通するパスの種別と前記各種別の通信インタフェースにおいて前記パスに割り当てられるべき帯域幅とを対応付ける変換情報、および、前記各通信インタフェースにおいて前記パスに割り当て可能な帯域幅のうち、まだいずれの前記パスにも割り当てられていない残帯域幅を示す残帯域情報を保持し、
始点および終点の指定を含む新たなパスの開通指示を入力されると、前記変換情報に含まれる複数の帯域幅のうち一つを選択し、
前記残帯域情報に含まれる前記各通信インタフェースの残帯域幅と、前記選択された帯域幅とを比較することによって、前記各通信インタフェースが使用可能か否かを判定し、
使用不可と判定された前記通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定し、
前記インタフェース種別情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの種別を特定し、
前記変換情報に基づいて、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅を特定し、
前記残帯域情報に含まれる前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅と、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅とを比較することによって、当該通信インタフェースが導通可能か否かを判定し、
前記特定されたデータ転送経路候補が、導通不可と判定された前記通信インタフェースを経由しない場合、前記特定されたデータ転送経路候補を前記新たなパスに割り当てることを指示する情報を、前記管理計算機に接続された少なくとも一つの前記データ転送装置に送信することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項２】
前記新たなパスの開通指示は、前記新たなパスの種別を指定する情報をさらに含み、
前記管理計算機は、
前記変換情報に基づいて、複数の前記種別の通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき複数の帯域幅を特定し、前記特定された複数の帯域幅のうち一つを選択し、
前記残帯域情報に基づいて、前記各通信インタフェースの残帯域幅が前記選択された帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが使用不可であると判定し、
前記残帯域情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅が、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが導通不可であると判定することを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステム。
【請求項３】
前記管理計算機は、前記使用不可と判定された通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定できない場合、前記特定された複数の帯域幅のうち、まだ選択されていないものを選択することを特徴とする請求項２に記載のネットワークシステム。
【請求項４】
前記管理計算機は、まだ選択されていない前記特定された複数の帯域幅のうち、最大のものを選択することを特徴とする請求項３に記載のネットワークシステム。
【請求項５】
前記管理計算機は、前記通信インタフェースが所定の種別の前記パスに割り当てられている場合、当該通信インタフェースに対応する残帯域幅を所定の量または所定の割合だけ減少させた値を、前記帯域幅との比較に使用することを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステム。
【請求項６】
前記特定の種別のパスは、イーサネットパスであることを特徴とする請求項５に記載のネットワークシステム。
【請求項７】
ネットワークシステムに接続された管理計算機であって、
前記ネットワークシステムは、相互に接続され、それぞれがデータを転送する複数のデータ転送装置を備え、
前記各データ転送装置は、各々が他の前記データ転送装置に接続される複数の通信インタフェースと、前記複数の通信インタフェースに接続され、前記複数の通信インタフェース間で転送されるデータの転送方向を切り替えるスイッチと、を備え、
前記管理計算機は、前記データ転送装置の少なくとも一つに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続される演算装置と、前記演算装置に接続される記憶装置と、を備え、
前記記憶装置は、前記各通信インタフェースの種別を示すインタフェース種別情報、前記ネットワークに開通するパスの種別と前記各種別の通信インタフェースにおいて前記パスに割り当てられるべき帯域幅とを対応付ける変換情報、および、前記各通信インタフェースにおいて前記パスに割り当て可能な帯域幅のうち、まだいずれの前記パスにも割り当てられていない残帯域幅を示す残帯域情報を保持し、
前記演算装置は、
始点および終点の指定を含む新たなパスの開通指示を入力されると、前記変換情報に含まれる複数の帯域幅のうち一つを選択し、
前記残帯域情報に含まれる前記各通信インタフェースの残帯域幅と、前記選択された帯域幅とを比較することによって、前記各通信インタフェースが使用可能か否かを判定し、
使用不可と判定された前記通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定し、
前記インタフェース種別情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの種別を特定し、
前記変換情報に基づいて、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅を特定し、
前記残帯域情報に含まれる前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅と、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅とを比較することによって、当該通信インタフェースが導通可能か否かを判定し、
前記特定されたデータ転送経路候補が、導通不可と判定された前記通信インタフェースを経由しない場合、前記特定されたデータ転送経路候補を前記新たなパスに割り当てることを指示する情報を、前記管理計算機に接続された少なくとも一つの前記データ転送装置に送信することを特徴とする管理計算機。
【請求項８】
前記新たなパスの開通指示は、前記新たなパスの種別を指定する情報をさらに含み、
前記演算装置は、
前記変換情報に基づいて、複数の前記種別の通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき複数の帯域幅を特定し、前記特定された複数の帯域幅のうち一つを選択し、
前記残帯域情報に基づいて、前記各通信インタフェースの残帯域幅が前記選択された帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが使用不可であると判定し、
前記残帯域情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅が、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが導通不可であると判定することを特徴とする請求項７に記載の管理計算機。
【請求項９】
前記演算装置は、前記使用不可と判定された通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定できない場合、前記特定された複数の帯域幅のうち、まだ選択されていないものを選択することを特徴とする請求項８に記載の管理計算機。
【請求項１０】
前記演算装置は、まだ選択されていない前記特定された複数の帯域幅のうち、最大のものを選択することを特徴とする請求項９に記載の管理計算機。
【請求項１１】
前記演算装置は、前記通信インタフェースが所定の種別の前記パスに割り当てられている場合、当該通信インタフェースに対応する残帯域幅を所定の量または所定の割合だけ減少させた値を、前記帯域幅との比較に使用することを特徴とする請求項７に記載の管理計算機。
【請求項１２】
前記特定の種別のパスは、イーサネットパスであることを特徴とする請求項１１に記載の管理計算機。
【請求項１３】
相互に接続され、それぞれがデータを転送する複数のデータ転送装置と、前記複数のデータ転送装置の少なくとも一つに接続された管理計算機と、を備えるネットワークシステムにおいて実行される帯域管理方法であって、
前記各データ転送装置は、各々が他の前記データ転送装置に接続される複数の通信インタフェースと、前記複数の通信インタフェースに接続され、前記複数の通信インタフェース間で転送されるデータの転送方向を切り替えるスイッチと、を備え、
前記管理計算機は、
前記データ転送装置の少なくとも一つに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続される演算装置と、前記演算装置に接続される記憶装置と、を備え、
前記各通信インタフェースの種別を示すインタフェース種別情報、前記ネットワークに開通するパスの種別と前記各種別の通信インタフェースにおいて前記パスに割り当てられるべき帯域幅とを対応付ける変換情報、および、前記各通信インタフェースにおいて前記パスに割り当て可能な帯域幅のうち、まだいずれの前記パスにも割り当てられていない残帯域幅を示す残帯域情報を保持し、
前記帯域管理方法は、
前記管理計算機が、始点および終点の指定を含む新たなパスの開通指示を入力されると、前記変換情報に含まれる複数の帯域幅のうち一つを選択する第１手順と、
前記管理計算機が、前記残帯域情報に含まれる前記各通信インタフェースの残帯域幅と、前記選択された帯域幅とを比較することによって、前記各通信インタフェースが使用可能か否かを判定する第２手順と、
前記管理計算機が、使用不可と判定された前記通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定する第３手順と、
前記管理計算機が、前記インタフェース種別情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの種別を特定し、前記変換情報に基づいて、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅を特定し、前記残帯域情報に含まれる前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅と、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅とを比較することによって、当該通信インタフェースが導通可能か否かを判定する第４手順と、
前記特定されたデータ転送経路候補が、導通不可と判定された前記通信インタフェースを経由しない場合、前記管理計算機が、前記特定されたデータ転送経路候補を前記新たなパスに割り当てることを指示する情報を、前記管理計算機に接続された少なくとも一つの前記データ転送装置に送信する第５手順と、を含むことを特徴とする帯域管理方法。
【請求項１４】
前記新たなパスの開通指示は、前記新たなパスの種別を指定する情報をさらに含み、
前記第１手順は、前記管理計算機が、前記変換情報に基づいて、複数の前記種別の通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき複数の帯域幅を特定し、前記特定された複数の帯域幅のうち一つを選択する手順を含み、
前記第２手順は、前記管理計算機が、前記残帯域情報に基づいて、前記各通信インタフェースの残帯域幅が前記選択された帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが使用不可であると判定する手順を含み、
前記第４手順は、前記管理計算機が、前記残帯域情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅が、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅より小さい場合、当該通信インタフェースが導通不可であると判定する手順を含むことを特徴とする請求項１３に記載の帯域管理方法。
【請求項１５】
前記第３手順において、前記使用不可と判定された通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定できない場合、前記第４手順が再び実行され、
前記第４手順において、前記管理計算機は、前記特定された複数の帯域幅のうち、まだ選択されていないものを選択することを特徴とする請求項１４に記載の帯域管理方法。
【請求項１６】
前記第４手順において、前記管理計算機は、まだ選択されていない前記特定された複数の帯域幅のうち、最大のものを選択することを特徴とする請求項１５に記載の帯域管理方法。
【請求項１７】
前記第２手順および前記第４手順において、前記管理計算機は、前記通信インタフェースが所定の種別の前記パスに割り当てられている場合、当該通信インタフェースに対応する残帯域幅を所定の量または所定の割合だけ減少させた値を、前記帯域幅との比較に使用することを特徴とする請求項１３に記載の帯域管理方法。
【請求項１８】
前記特定の種別のパスは、イーサネットパスであることを特徴とする請求項１７に記載の帯域管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークの監視制御装置およびプログラムに関し、特に、様々なサービスおよびプロトコルに同一インフラ上で対応可能なパケットトランスポートネットワークの帯域管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のネットワークはプロトコル毎に物理的なネットワークを構成する。
【０００３】
昨今、多様なサービスを行う次世代ネットワークへの移行に向けて、多種のクライアントプロトコルを収容する伝送ネットワークが必要となっている。
【０００４】
多種のクライアントプロトコルを収容する方式として、フレームまたはパケットにラベルと呼ばれる識別子を付加して転送する、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）とよばれる方式が注目を浴びている。
【０００５】
上記ＭＰＬＳ方式、回線エミュレーション技術およびＯＡＭ（Operations，Administration，Maintenance）技術を組み合わせることで、ノード間に複数のインタフェース種別（ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），Ethernet（登録商標、以下同様）等）を搭載可能とし、また、同一ファイバ上に複数種類のパス（ＶＣ（Virtual Container）パス、イーサネットパス）が収容可能となるパケットトランスポートネットワークを実現できる。
【０００６】
ネットワークを運用する場合、ネットワーク監視制御装置において開通可能なパスの経路を探索する機能が求められる。
【０００７】
従来の経路計算方法としては、経路上のリンクのコストを合計して、合計値が最小である経路または最大である経路を選択する経路計算方法がある。
【０００８】
このような経路計算方法の代表例としては、ダイクストラ（Dijkstra）のアルゴリズムが使用されている。
【０００９】
この経路計算方法によれば、例えば、リンクの物理的帯域をリンクのコストとして表し、経路上のリンクのコストの合計値を最大にする経路または最小にする経路を計算することによって、パケット通信のトラフィックをより多く収容することのできる経路が計算される。
【００１０】
この経路計算方法の場合、経路上のリンクのコストの合計値のみを考慮しているため、１つのリンクのコストが極端に小さいまたは大きい場合、当該リンクがボトルネックとなってトラフィックが滞るなどの問題が発生する。
【００１１】
これに対し、経路上のリンクのコストの合計値のみを考慮するのではなく、経路上の各リンクのコストの大小にも着目することで、問題を解決するダイクストラの改良方法も検討されている（特許文献１）。
【００１２】
また、リンクおよび転送パケット等の条件も考慮した他の経路計算方法としては、以下の方法が検討されている。
【００１３】
すなわち、この方法は、ネットワーク上のノードの接続状態を管理し、これらの情報を参照して、始点ノードから終点ノードに至る経路について、ダイクストラ法と同様の方法で複数経路候補の計算を行う。そして算出された経路候補に対して、所定の条件を用いて、利用可能な経路であるかを判定するためのコストチェックを行うことで経路探索を行う。
【００１４】
ここで、コストチェックとは、各リンクの残余容量、遅延時間、伝送距離などをチェックすることであり、残余容量については、ユーザ要求の通信容量にヘッダ分の通信容量を加えた通信容量を算出し、残余容量との比較をおこなうことで、条件を満たせるか否かを判定している（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−２４４９７４号公報
【特許文献２】特開２００８−３０１２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
パケットトランスポートネットワークにおける経路探索では、従来のネットワークと異なり、ノード間のリンク種別およびパス種別を考慮した帯域使用量を計算する必要がある。
【００１７】
以下に、パケットトランスポートネットワークの帯域使用量計算を行う際に考慮する課題を説明する。
【００１８】
パケットトランスポートネットワークでは、適用領域（コア網、中継網、アクセス網）、ネットワークのトポロジ、および既存ネットワークの置き換えの有無等によって、パケットトランスポートノード間で必要となるＮＮＩ（Network Node Interface）のリンク帯域およびインタフェース種別（ＳＤＨ、Ethernet等）が異なる。例えば、ＮＮＩのリンク種別として、１０Ｇｂｐｓイーサネット、４０Ｇｂｐｓイーサネット、ＳＴＭ（Synchronous Transport Module）−１６、およびＳＴＭ−６４等が混在して存在することとなる。
【００１９】
また、ユーザには、イーサネットパス、ＶＣパス（ＶＣ−３，ＶＣ−４，…）など、使用用途および使用条件に合わせて、様々な種類のパスを提供する必要がある。
【００２０】
収容されるパス種別に応じて、リンク種別ごとの使用可能帯域は異なる。これはイーサネットパスのバースト発生およびロングパケットによる遅延発生がＶＣパスの伝送に悪影響を及ぼさないように制御する方法がリンク種別ごとに異なるためである。
【００２１】
帯域保証を前提としたパス経路計算では、当該パスがそのリンク上を通過できるか否かを現在の使用帯域に基づいてチェックする必要があるが、リンク種別およびパス種別毎に、それぞれ計算式が異なるため、大規模ネットワークの場合、計算量も膨大となり、経路計算に時間がかかるという問題がある。
【００２２】
例えば、経路を全て計算して、各経路においてリンクのコストの最小値または最大値を計算し、その値に基づいて各経路を比較および選択する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、全ての経路を計算する必要があるため、計算量は、従来のダイクストラの方法に比べて非常に大きくなる。
【００２３】
あるいは、特許文献２に記載された方法によれば、最初に経路候補を計算した後、それぞれの経路について、利用可能であるか否かのチェックを行うため、上記の方法と同様に計算量は大きくなる。
【００２４】
パケットトランスポートネットワークにおいて、既存の経路探索方法を用いながら上記の課題を考慮したパス経路探索を実現可能とし、且つ、経路探索の計算量を減少させることが、本発明が解決しようとする課題である。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の代表的な一例を示せば、次の通りである。すなわち、相互に接続され、それぞれがデータを転送する複数のデータ転送装置と、前記複数のデータ転送装置の少なくとも一つに接続された管理計算機と、を備えるネットワークシステムであって、前記各データ転送装置は、各々が他の前記データ転送装置に接続される複数の通信インタフェースと、前記複数の通信インタフェースに接続され、前記複数の通信インタフェース間で転送されるデータの転送方向を切り替えるスイッチと、を備え、前記管理計算機は、前記データ転送装置の少なくとも一つに接続されるインタフェースと、前記インタフェースに接続される演算装置と、前記演算装置に接続される記憶装置と、を備え、前記各通信インタフェースの種別を示すインタフェース種別情報、前記ネットワークに開通するパスの種別と前記各種別の通信インタフェースにおいて前記パスに割り当てられるべき帯域幅とを対応付ける変換情報、および、前記各通信インタフェースにおいて前記パスに割り当て可能な帯域幅のうち、まだいずれの前記パスにも割り当てられていない残帯域幅を示す残帯域情報を保持し、始点および終点の指定を含む新たなパスの開通指示を入力されると、前記変換情報に含まれる複数の帯域幅のうち一つを選択し、前記残帯域情報に含まれる前記各通信インタフェースの残帯域幅と、前記選択された帯域幅とを比較することによって、前記各通信インタフェースが使用可能か否かを判定し、使用不可と判定された前記通信インタフェースを経由せずに前記指定された始点から前記指定された終点までデータを転送するデータ転送経路候補を特定し、前記インタフェース種別情報に基づいて、前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの種別を特定し、前記変換情報に基づいて、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅を特定し、前記残帯域情報に含まれる前記特定されたデータ転送経路候補が経由する各通信インタフェースの残帯域幅と、前記特定された各通信インタフェースにおいて前記新たなパスに割り当てられるべき帯域幅とを比較することによって、当該通信インタフェースが導通可能か否かを判定し、前記特定されたデータ転送経路候補が、導通不可と判定された前記通信インタフェースを経由しない場合、前記特定されたデータ転送経路候補を前記新たなパスに割り当てることを指示する情報を、前記管理計算機に接続された少なくとも一つの前記データ転送装置に送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、全てのリンクの種別ごとの数値計算を行わずに標準的なアルゴリズムを利用して高速に経路探索を行い、ユーザに迅速に経路候補を提示することができる。
【００２７】
また、様々な制約を持つネットワークの帯域管理も容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態のＭＰＬＳシステムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態のＭＰＬＳノードの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態の管理マネージャのハードウェアブロック図である。
【図４】本発明の実施形態の管理マネージャの機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態の管理マネージャのデータベース部が保有する装置トポロジテーブルの説明図である。
【図６】本発明の実施形態の管理マネージャのデータベース部が保有する装置テーブルの説明図である。
【図７】本発明の実施形態の管理マネージャのデータベース部が保有するパステーブルの説明図である。
【図８】本発明の実施形態の管理マネージャのデータベース部が保有するヘッダ変換レートテーブルの説明図である。
【図９】本発明の実施形態の管理マネージャが表示するパス開通画面の説明図である。
【図１０】本発明の実施形態の管理マネージャが実行するパス開通処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態の管理マネージャが実行するパス経路探索処理のフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態の管理マネージャが実行するトポロジ演算処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態の管理マネージャが実行する経路探索処理のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態の管理マネージャが実行する導通チェック処理のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態が適用されるネットワーク構成例の説明図である。
【図１６】本発明の実施形態の管理マネージャが実行するパス経路探索処理、トポロジ演算処理、経路探索処理および導通チェック処理の具体例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の最良の形態について、図面を参照しながら説明する。最初に、図１を参照して、ＭＰＬＳノードのシステム構成例を説明する。図１は、本発明の実施形態のＭＰＬＳシステムの構成を示す説明図である。以下の説明において、ＭＰＬＳ方式を実装したノードをＭＰＬＳノードと呼ぶ。
【００３０】
図１において、４台のＭＰＬＳノード１００＃１〜１００＃４が、パケットトランスポートネットワークを構成している。ここで＃１〜＃４は、４台のＭＰＬＳノード１００の各々を識別するために付された枝番である。以下、全てのＭＰＬＳノードについて説明する場合、および、いずれのＭＰＬＳノードにも共通する説明をする場合、枝番を用いずにＭＰＬＳノード１００と記載する。各ＭＰＬＳノード１００は、ノード間網２１によって相互に接続される。
【００３１】
各ＭＰＬＳノード１００および管理マネージャ１は、主回線とは別の管理情報転送用ネットワーク２０によって接続されたＭＰＬＳノード１００＃１および１００＃３をゲートウェイとして論理的に接続される。管理マネージャ１は管理情報転送用ネットワーク２０を通じて、遠隔にて各ＭＰＬＳノード１００の監視制御を行う。
【００３２】
各ＭＰＬＳノード１００におけるノード間網２１への接続口は、”Ｓｉｄｅ０１”、”Ｓｉｄｅ０２”、”Ｓｉｄｅ０３”、”Ｓｉｄｅ０４”と定義される。本実施形態では、各接続口が各方路の通信インタフェース１０１に対応する（図２参照）。
【００３３】
本実施形態において、各ＭＰＬＳノード１００が、ノード間網２１の接続口を最大４つ備えるが、これは一例に過ぎない。本発明は、２つ以上の接続口を備えるＭＰＬＳノードを用いて実施することができ、接続口の数の上限は制限されない。
【００３４】
図１にネットワークの例を示しているが、本発明の実施にあたり、物理的なネットワークトポロジの形式は制限されない。例えば、リング状のトポロジ、線形トポロジ、ツリー型のトポロジ、またはメッシュトポロジのいずれが採用された場合においても本発明は実施可能である。また、管理情報転送用ネットワーク２０のトポロジに関しても同様である。
【００３５】
次に、図２を参照して各ＭＰＬＳノード１００の構成を説明する。図２は、本発明の実施形態のＭＰＬＳノード１００の構成を示すブロック図である。図２において、ＭＰＬＳノード１００は、４つの通信インタフェース１０１、スイッチ部１０３および監視制御部１０４から構成されるデータ転送装置である。
【００３６】
最初にＭＰＬＳノード１００におけるパケット転送を説明する。
【００３７】
具体的には、ＭＰＬＳノード１００間で通信されるパケットの流れについて説明する。ＭＰＬＳノード１００の通信インタフェース１０１は、隣接するＭＰＬＳノード１００から転送されたパケットをスイッチ部１０３に転送する。スイッチ部１０３は、パス経路情報（後述）に従ってスイッチ処理を行い、いずれかの通信インタフェース１０１にパケットを転送する。通信インタフェース１０１は、スイッチ部１０３から転送されたパケットを、ノード間網２１を通じて、隣接するＭＰＬＳノード１００に転送する。
【００３８】
なお、「パス」および「経路」の定義については後述する。
【００３９】
次に、外部ネットワーク２５からＭＰＬＳノード１００へのパケット転送の流れについて説明する。外部ネットワーク２５から転送されたパケットは、通信インタフェース１０１からスイッチ部１０３に転送される。スイッチ部１０３は、パス経路情報に従ってスイッチ処理を行い、いずれかの通信インタフェース１０１にパケットを転送する。通信インタフェース１０１は、スイッチ部１０３から転送されたパケットを、ノード間網２１を通じて、隣接するＭＰＬＳノード１００に転送する。
【００４０】
次に、ＭＰＬＳノード１００から外部ネットワーク２５へのパケット転送の流れについて説明する。ＭＰＬＳノード１００の通信インタフェース１０１は、隣接するＭＰＬＳノード１００から転送されたパケットをスイッチ部１０３に転送する。スイッチ部１０３は、パス経路情報に従ってスイッチ処理を行い、いずれかの通信インタフェース１０１にパケットを転送する。通信インタフェース１０１は、スイッチ部１０３から転送されたパケットを、外部ネットワーク２５に転送する。
【００４１】
次に各部の詳細について説明する。
【００４２】
各通信インタフェース１０１０は、ノード間網２１、又は、パケットトランスポートネットワーク外のケーブルと接続される。
【００４３】
ノード間網２１と接続された通信インタフェース１０１は、ノード間網２１を介して隣接したＭＰＬＳノード１００とのパケットの送受信を行う。具体的には、通信インタフェース１０１は、隣接したＭＰＬＳノード１００から受信したパケットを適正な信号に変換し、スイッチ部１０３に転送し、逆にスイッチ部１０３から受信したパケットを適正な信号に変換し、隣接したＭＰＬＳノード１００に転送する。
【００４４】
パケットトランスポートネットワーク外のケーブルと接続された通信インタフェース１０１は、パケットトランスポートネットワーク外のノードとのパケットの送受信を行う。この通信インタフェース１０１は、パケットトランスポートネットワーク外のノードから受信したパケットを適正な信号に変換し、スイッチ部１０３に転送する。逆にスイッチ部１０３から受信したパケットを適正な信号に変換し、パケットトランスポートネットワーク外のノードに転送する。
【００４５】
図２において方路Ｓｉｄｅ０１およびＳｉｄｅ０３の通信インタフェース１０１は、外部ネットワーク２５との接続に使用され、方路Ｓｉｄｅ０２およびＳｉｄｅ０４の通信インタフェース１０１は、隣接ノードとの接続に使用されているが、本発明の実施において各通信インタフェース１０１の接続先の種別は方路によって固定されず、自由に決定することができる。例えばＳｉｄｅ０１の通信インタフェース１０１を用いて、隣接ノードとの接続を行うことも可能である。ただし、そのためには、Ｓｉｄｅ０１の通信インタフェース１０１として、隣接ノードとの接続に適合した種別のものを実装する必要がある。
【００４６】
隣接ノードと接続される通信インタフェース１０１は、複数のインタフェース種別を持ち、それぞれ、使用可能帯域が異なる。ここで、隣接ノードと接続される通信インタフェース１０１をＮＮＩ（Network Node Interface）と呼ぶ。外部ネットワーク２５と接続される通信インタフェース１０１は、パス種別に対応した複数のインタフェース種別を持つ。ここで、外部ネットワーク２５と接続される通信インタフェース１０１をＵＮＩ（User Network Interface）と呼ぶ。本実施形態に示すパケットトランスポートネットワークの特徴点は、ＮＮＩのリンク種別（すなわち通信インタフェース種別）およびパス種別に対応したＵＮＩが複数種類混在する条件において、パス種別によらず、任意のＮＮＩを経由して伝送可能であるという点である。そのため、ＮＮＩのリンク種別とパス種別に対応したＵＮＩの組み合わせ毎に異なるヘッダ使用帯域を考慮する必要があり、このことが本発明の解決しようとする課題点に対応する。本発明は、各通信インタフェース１０１の種別が追加される場合にも、実施可能である。
【００４７】
スイッチ部１０３は、受信したパケットに付与されているラベル及び入力ポートを参照し、ＭＰＬＳノード１００に設定されているパス経路情報に従って、通信インタフェース１０１へのパケット転送を行う。ＭＰＬＳノード１００およびスイッチ部１０３へのパス設定方法については、パス管理部４８が行う処理として後述する。
【００４８】
監視制御部１０４は、通信インタフェース１０１またはスイッチ部１０３において検出された警報およびイベント通知を収集し、その結果を管理マネージャ１へ通知する。また、監視制御部１０４は、管理マネージャ１からの制御に従ってスイッチ部１０３に対するパス経路情報の設定を行う。
【００４９】
なお、図１のＭＰＬＳノード１００＃１およびＭＰＬＳノード１００＃３の監視制御部１０４は、管理情報転送用ネットワーク２０を介して管理マネージャ１に接続されている。このため、これらのＭＰＬＳノード１００の監視制御部１０４は、管理情報転送用ネットワーク２０を介して管理マネージャ１と通信する。一方、図１のＭＰＬＳノード１００＃２およびＭＰＬＳノード１００＃４の監視制御部１０４は、ノード間網２１、ＭＰＬＳノード１００＃１またはＭＰＬＳノード１００＃３、および、管理情報転送用ネットワーク２０を介して、管理マネージャ１と通信する。
【００５０】
ここで、「パス」および「経路」の定義について説明する。本実施形態の「パス」は、ユーザに所望のサービスを提供するために設定されるパケットの通信路であり、その通信路の始点および終点（言い換えるとパケットトランスポートネットワークの入口および出口）に相当する二つのＵＮＩのポートによって定義される。一方、本実施形態の「経路」は、パケットトランスポートネットワーク上で通信されるパケットが実際に経由するデータ転送経路であり、パケットが経由するＭＰＬＳノード１００（より正確には、パケットが経由するＮＮＩ）によって定義される。一つのパスに割り当て可能な経路が複数存在する場合があり、その場合、それらのいずれか一つがパスに割り当てられる。本実施形態において「パス経路」とは、パスに割り当てられた経路を意味する。
【００５１】
例えば、図１に示すネットワークにおいて、ＭＰＬＳノード１００＃１の接続口“Ｓｉｄｅ０１”に接続されたユーザ端末（図示省略）が、ＭＰＬＳノード１００＃４の接続口“Ｓｉｄｅ０３”に接続されたサーバ（図示省略）からサービスを受けようとする場合、それらの接続口の間でパケットを通信するパスが設定される。この場合、設定されたパスに割り当て可能な経路は二つ存在する。第１の経路は、ＭＰＬＳノード１００＃１の接続口“Ｓｉｄｅ０３”およびＭＰＬＳノード１００＃４の接続口“Ｓｉｄｅ０１”を経由する。第２の経路は、ＭＰＬＳノード１００＃１の接続口“Ｓｉｄｅ０４”、ＭＰＬＳノード１００＃２の接続口“Ｓｉｄｅ０２”、ＭＰＬＳノード１００＃２の接続口“Ｓｉｄｅ０３”、ＭＰＬＳノード１００＃３の接続口“Ｓｉｄｅ０１”、ＭＰＬＳノード１００＃３の接続口“Ｓｉｄｅ０２”およびＭＰＬＳノード１００＃４の接続口“Ｓｉｄｅ０４”を経由する。これらのうち一方が、設定されたパスに割り当てられ、ユーザ端末とサーバとの間のパケットの通信に使用される。
【００５２】
なお、本実施形態の説明において、ノード間網２１は、ＭＰＬＳノード間接続またはリンクとも記載される。図１において、隣接するＭＰＬＳノード１００間を接続する太い４本の実線が、それぞれ、リンクに相当する。また、以下の説明において、リンクの種別はその両端のＮＮＩの種別と同義であり（図６参照等）、リンクの残帯域幅はその両端のＮＮＩの残帯域幅と同義であり（図６等参照）、リンクが使用可能であることはその両端のＮＮＩが使用可能であることと同義であり（図１２等参照）、リンクが導通可能であることはその両端のＮＮＩが導通可能であることと同義である（図１４等参照）。
【００５３】
次に、管理マネージャ１について説明する。管理マネージャ１は、ＰＣ（PERSONAL COMPUTER）またはＷＳ（WORKSTATION）等の一般的な情報処理装置であり、パス２２を管理するためのソフトウェアがインストールされ、ユーザによって起動される。
【００５４】
図３を参照して、管理マネージャ１のハードウェア構成を説明する。ここで、図３は、本発明の実施形態の管理マネージャ１のハードウェアブロック図である。図３において、管理マネージャ１は、内部伝送路３７で相互接続された中央演算処理装置（ＣＰＵ）３０、主記憶装置（メインメモリ）３１、ネットワークカード（ＮＩＣ：Network Interface Card）３２、入出力部３４、補助記憶装置３３、入出力部３４に接続された入力部３５、および出力部３６から構成される。
【００５５】
図４を参照して、管理マネージャ１の構成を説明する。ここで、図４は、本発明の実施形態の管理マネージャ１の機能ブロック図である。図３と図４との対比から明らかなように、演算部４２の機能４５〜５１は、主記憶装置３１上のプログラムをＣＰＵ３０が実行することによって実現される。
【００５６】
図４において、管理マネージャ１は入力部４０および出力部４１を用いてユーザによって操作される。演算部４２は、ＭＰＬＳノード１００の監視制御に必要な演算を行い、必要な情報をデータベース部４３に保持する。演算部４２は、ＭＰＬＳノード１００に命令を実行する際に、通信処理部４４に通信命令を送信することによって、管理マネージャ１とＭＰＬＳノード１００との間の通信を実現する。演算部４２は、画面表示部４５、使用帯域管理部４６、パス経路探索演算部４７およびパス管理部４８によって構成される。
【００５７】
画面表示部４５は、ユーザがパス開通時に操作するパス開通画面Ｇ００（図９）を表示するものである。パス開通画面Ｇ００の詳細については図９を用いて後述する。
【００５８】
使用帯域管理部４６は、パス開通実行後にデータベース部４３にＭＰＬＳノード１００間で接続されるＮＮＩの使用帯域を管理する。
【００５９】
パス経路探索演算部４７は、パス開通時に入力されたパス種別Ｇ０２、パス帯域Ｇ０３、始点ポートＧ０４および終点ポートＧ０５の値を用いて、開通可能なパス経路を探索する。
【００６０】
パス経路探索演算部４７は、トポロジ演算部４９、経路探索処理部５０および導通チェック処理部５１によって構成される。
【００６１】
パス管理部４８は、パス経路探索演算部４７による演算の結果に基づいて、パス経路に対応したラベルスイッチング情報（すなわち、入力ＩＦ情報、入力ラベル情報、出力インタフェース情報および出力ラベルからなるクロスコネクト情報）を生成し、通信処理部４４を経由して、各ＭＰＬＳノード１００に対してラベルスイッチング情報を付加したパス開通命令を送信する。また、パス管理部４８は、パス開通実行後にその新規開通したパスの情報をデータベース部４３に更新する。
【００６２】
トポロジ演算部４９、経路探索処理部５０および導通チェック処理部５１は、それぞれトポロジ演算Ｃ００（図１２）、経路探索処理Ｄ００（図１３）および導通チェック処理Ｅ００（図１４）を担当するもので、それぞれの処理については図１２〜図１４を用いて後述する。
【００６３】
図５〜図８は管理マネージャ１のデータベース部４３が保有するテーブルを示している。これらの図面を参照して、各テーブルの詳細を説明する。
【００６４】
図５は、本発明の実施形態の管理マネージャ１のデータベース部４３が保有する装置トポロジテーブルＴ００の説明図である。
【００６５】
各ＭＰＬＳノード１００にて、通信インタフェース１０１の実装、装置内ケーブルの接続およびＭＰＬＳノード間網の接続等のハードウェア接続がおこなわれた後、ユーザは管理マネージャ１に対して、ＭＰＬＳノード１００の情報を装置トポロジテーブルＴ００として登録する。図５において、装置トポロジテーブルＴ００は、ノード名Ｔ０１、ＩＰアドレスＴ０２、Ｓｉｄｅ０１側の接続先Ｔ０３、Ｓｉｄｅ０２側の接続先Ｔ０４、Ｓｉｄｅ０３側の接続先Ｔ０５、Ｓｉｄｅ０４側の接続先Ｔ０６を含む。
【００６６】
装置トポロジテーブルＴ００の１行は一つのＭＰＬＳノード１００に関する情報を含み、パケットトランスポートネットワークを構成するＭＰＬＳノード１００の数に応じて行が増減する。
【００６７】
ノード名Ｔ０１は、各ＭＰＬＳノード１００を識別する情報である。例えば、図１に示すＭＰＬＳノード１００＃１〜＃４に付された「Ａ」〜「Ｄ」等がノード名Ｔ０１として登録される。
【００６８】
ＩＰアドレスＴ０２は、各ＭＰＬＳノード１００のＩＰ（Internet Protocol）アドレスである。
【００６９】
Ｓｉｄｅ０１側の接続先Ｔ０３〜Ｓｉｄｅ０４側の接続先Ｔ０６は、各接続口の接続先を示す情報、具体的には、各方路に対応する通信インタフェース１０１にノード間網２１または外部ネットワーク２５を介して接続された隣接ノードを識別する情報である。
【００７０】
例えば、ノード名Ｔ０１の値「Ａ」に対応するＳｉｄｅ０１側の接続先Ｔ０３として「外部」が登録されている。これは、ＭＰＬＳノード１００＃１の方路Ｓｉｄｅ０１に対応する通信インタフェース１０１に外部ネットワーク２５を介してパケットトランスポートネットワーク外のノードと接続されていることを示す。
【００７１】
一方、ノード名Ｔ０１の値「Ａ」に対応するＳｉｄｅ０４側の接続先Ｔ０６として「Ｂ」が登録され、ノード名Ｔ０１の値「Ｂ」に対応するＳｉｄｅ０２側の接続先Ｔ０４として「Ａ」が登録されている。これらは、ＭＰＬＳノード１００＃１の方路Ｓｉｄｅ０４に対応する通信インタフェース１０１と、ＭＰＬＳノード１００＃２の方路Ｓｉｄｅ０２に対応する通信インタフェース１０１とが、ノード間網２１を介して接続されていること、すなわち、ＭＰＬＳノード１００＃１とＭＰＬＳノード１００＃２とが隣接ノードであることを示す。
【００７２】
このように、装置トポロジテーブルＴ００に基づいてＭＰＬＳノード１００の接続関係が特定される。
【００７３】
図６は、本発明の実施形態の管理マネージャ１のデータベース部４３が保有する装置テーブルＴ１０の説明図である。
【００７４】
ユーザは、管理マネージャ１に対してノード毎の通信インタフェース１０１の登録を行う際に、方路Ｓｉｄｅ０１、Ｓｉｄｅ０２、Ｓｉｄｅ０３およびＳｉｄｅ０４と、通信インタフェース１０１とを対応付ける情報を装置テーブルＴ１０に追加する。また、管理マネージャ１は、パス開通処理後、装置テーブルＴ１０の通信インタフェース１０１の帯域使用量を更新する。図６において、装置テーブルＴ１０は、ノード名Ｔ１１、方路Ｔ１２、ポートＴ１３、インタフェース種別Ｔ１４、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６を含む。
【００７５】
ノード名Ｔ１１は、各ＭＰＬＳノード１００を識別する情報であり、装置トポロジテーブルＴ００のノード名Ｔ０１に対応する。
【００７６】
方路Ｔ１２は、各ＭＰＬＳノード１００の通信インタフェース１０１の方路を示し、例えば図２に示すＳｉｄｅ０１〜Ｓｉｄｅ０４等が登録される。
【００７７】
ポートＴ１３は、ユーザに提供されるＵＮＩのポート番号を識別する情報である。
【００７８】
インタフェース種別Ｔ１４は、各方路に対応する通信インタフェース１０１の種別を示す。具体的には、インタフェース種別Ｔ１４として、各通信インタフェース１０１がＵＮＩまたはＮＮＩのいずれであるかを示す情報、および、それぞれの場合のインタフェースの種別（例えばＳＤＨまたはイーサネット等）を示す情報等が登録される。
【００７９】
ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５は、各ＮＮＩにおいて既に割り当てられている帯域幅を示す。
【００８０】
ＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６は、各ＮＮＩにおいて割り当て可能な帯域幅の上限値を示す。すなわち、各ＮＮＩにおいて、パスに割り当てられた帯域幅の合計値がＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６の値を超えると、そのＮＮＩにおいてボトルネックが発生する。図６には、ＮＮＩごとに帯域幅の上限値が登録される例を示すが、通常はＮＮＩの種別によって帯域幅の上限値が定まるため、ＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６の代わりに、ＮＮＩの種別と帯域幅の上限値とを対応付ける情報がデータベース部４３に保有されてもよい。
【００８１】
なお、後述するように、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６は、新たなパスを開通するときに、そのパスに割り当てる経路を決定するために参照される。より詳細には、その経路に割り当てられるだけの帯域幅がＮＮＩに残っているか否かが、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６に基づいて判定される。すなわち、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６は、ＮＮＩ残帯域幅（すなわち上限値から既に割り当てられている帯域幅を減算した値）と等価な情報である。このため、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６の代わりに、ＮＮＩ残帯域幅そのものを示す値が保持されてもよい。
【００８２】
図７は、本発明の実施形態の管理マネージャ１のデータベース部４３が保有するパステーブルＴ２０の説明図である。
【００８３】
管理マネージャ１は、パス開通を行う際に、パス情報をパステーブルＴ２０に追加する。図７において、パステーブルＴ２０は、パス名Ｔ２１、パス経路Ｔ２２、始点ポートＴ２３、終点ポートＴ２４、パス種別Ｔ２５およびパス帯域Ｔ２６を含む。
【００８４】
パス名Ｔ２１は、開通したパスを識別する情報である。
【００８５】
パス経路Ｔ２２は、開通したパスに割り当てられた経路を示す。具体的には、パス経路Ｔ２２として、パス経路が経由するＭＰＬＳノードを識別する情報が登録される。
【００８６】
始点ポートＴ２３および終点ポートＴ２４は、それぞれ、開通したパスの始点および終点を示す。
【００８７】
パス種別Ｔ２５は、開通したパスの種別（例えばイーサネット、ＶＣ−３またはＶＣ−４等）を示す。
【００８８】
パス帯域Ｔ２６は、開通したパスが使用する帯域幅を示す。
【００８９】
例えば、図７において、パス名Ｔ２１の値「パス１」に対応するパス経路Ｔ２２、始点ポートＴ２３、終点ポートＴ２４、パス種別Ｔ２５およびパス帯域Ｔ２６として、それぞれ「Ｃ→Ｄ」、「Ｃ−ＩＦ０１」、「Ｄ−ＩＦ０１」、「Ｅｔｈｅｒ」および「１００」が登録されている。これは、「パス１」によって識別されるパスが、ＭＰＬＳノード１００＃３の方路Ｓｉｄｅ０３に相当する通信インタフェース１０１のポートＣ−ＩＦ０１と、ＭＰＬＳノード１００＃４の方路Ｓｉｄｅ０２に相当する通信インタフェース１０１のポートＤ−ＩＦ０１との間に開通したこと、このパスに、ＭＰＬＳノード１００＃３とＭＰＬＳノード１００＃４とを接続するリンクを経由する経路（すなわちそのリンクの両端のＮＮＩを経由する経路）が割り当てられたこと、および、ユーザがこのパスを１００Ｍｂｐｓのイーサネットパスとして使用することを示す。
【００９０】
なお、図７の例では、パス経路が経由するＮＮＩは明示されていない。しかし、パス経路Ｔ２２、装置トポロジテーブルＴ００および装置テーブルＴ１０を参照することによって、各パス経路が経由するＮＮＩを特定することができる。
【００９１】
図８は、本発明の実施形態の管理マネージャ１のデータベース部４３が保有するヘッダ変換レートテーブルＴ３０の説明図である。
【００９２】
管理マネージャ１は、パス経路探索演算部４７がパス経路探索を実行する際に使用するヘッダ変換レートをヘッダ変換レートテーブルＴ３０に保持する。ヘッダ変換レートは、通信インタフェース１０１の種別およびパス種別に応じた値である。
【００９３】
本実施形態では、開通したパスに、複数の種別の通信インタフェース１０１を含む経路が割り当てられる場合がある。このため、ＭＰＬＳノード１００において、ある種別の通信インタフェース１０１からスイッチ部１０３を介して別の種別の通信インタフェース１０１にパケットが転送される場合、そのパケットのフォーマットが変換され、必要に応じてヘッダ情報の追加等も行われる。このような変換によってパケットに含まれるデータ量が変動するため、各通信インタフェース１０１においてパス経路に割り当てるべき帯域幅は、開通するパスの種別と、各通信インタフェース１０１の種別と、の組み合わせに依存して決定される。ヘッダ変換レートテーブルＴ３０には、このようなパスの種別と通信インタフェース１０１の種別との組み合わせと、割り当てられるべき帯域幅と、を対応付ける情報が保持される。
【００９４】
具体的には、本実施形態では、ＶＣ−３、ＶＣ−４パスの場合は、開通に必要となる帯域幅が、イーサネットパスの場合は、パス帯域に加算する必要があるヘッダ分の帯域幅が保持される。
【００９５】
図８において、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０は、縦軸の、ＭＰＬＳノード間通信インタフェース１０１の種別Ｔ３２、および横軸の、外部ネットワーク２５と接続する通信インタフェース１０１に収容可能なパス種別Ｔ３１によって構成される。
【００９６】
例えば、図８では、パス種別Ｔ３１としてＶＣ−３、ＶＣ−４およびＥｔｈｅｒｎｅｔの３種が、インタフェース種別Ｔ３２としてＮＮＩ−ＳＴＭ−１６、ＮＮＩ−ＳＴＭ−６４およびＮＮＩ−Ｅｔｈｅｒの３種が登録されている。そして、例えばＶＣ−３およびＮＮＩ−ＳＴＭ−１６に対応する値として「５０」が、ＶＣ−３およびＮＮＩ−ＳＴＭ−６４に対応する値として「５５」が、ＶＣ−３およびＮＮＩ−Ｅｔｈｅｒに対応する値として「６０」が、それぞれ登録されている。これは、ＶＣ−３パスにＮＮＩ−ＳＴＭ−１６の経路を割り当てる場合、その経路に５０Ｍｂｐｓの帯域幅を割り当てる必要があり、ＶＣ−３パスにＮＮＩ−ＳＴＭ−６４の経路を割り当てる場合、その経路に５５Ｍｂｐｓの帯域幅を割り当てる必要があり、ＶＣ−３パスにＮＮＩ−Ｅｔｈｅｒの経路を割り当てる場合、その経路に６０Ｍｂｐｓの帯域幅を割り当てる必要があることを示す。
【００９７】
なお、図８には、パスの種別と通信インタフェース１０１の種別との組み合わせに対応付けられる帯域幅そのものを示す値が保持される例を示したが、割り当てられるべき帯域幅を特定できる情報を含む限り、どのような値が保持されてもよい。例えば、割り当てられるべき帯域幅そのものを示す値の代わりに、帯域幅の基準値と、それに乗じる比率（レート）と、を示す情報が保持されてもよいし、パス帯域Ｇ０３（図９参照）として入力された値に乗じる比率を示す情報が保持されてもよい。
【００９８】
ＭＰＬＳノード間通信インタフェースの種別および外部ネットワーク２５と接続する通信インタフェース１０１に収容可能なパス種別数に応じて、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０の行および列が増減する。ヘッダ変換レートテーブルＴ３０には、パスを開通しようとするパケットトランスポートネットワークにおいて、開通される可能性がある全てのパス種別と、そのネットワーク上に存在する全ての通信インタフェース種別と、の全ての組み合わせに対応する帯域幅の情報が登録されている必要がある。
【００９９】
図９は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が表示するパス開通画面Ｇ００の説明図である。
【０１００】
管理マネージャ１の画面表示部４５は、パス開通画面Ｇ００を表示する。ユーザはパス名Ｇ０１、パス種別Ｇ０２、パス帯域Ｇ０３、始点ポートＧ０４および終点ポートＧ０５を入力する。尚、パス帯域（すなわちパスが使用する帯域幅）は、パス種別によって固定的に決まる場合もあり、その場合、パス帯域Ｇ０３は入力不要である。ユーザが開通ボタンＧ０６を操作すると、管理マネージャ１はパス名Ｇ０１、パス種別Ｇ０２、パス帯域Ｇ０３、始点ポートＧ０４、終点ポートＧ０５が正常に入力されていることを確認し、パス開通処理Ａ００を実行する。パス開通処理Ａ００は図１０を用いて後述する。
【０１０１】
図１０は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行するパス開通処理Ａ００のフローチャートである。
【０１０２】
パス開通画面Ｇ００においてユーザが入力したパス名、パス種別、パス帯域、始点ポート、終点ポートを用いて、管理マネージャ１がパス開通処理を開始する（Ａ０１）。
【０１０３】
管理マネージャ１のパス経路探索演算部４７が、ステップＡ０１において入力されたパス種別、パス帯域、始点ポート、終点ポート及びデータベース部４３に保持される各テーブル情報を用いて、パス経路を決定する（Ａ０２）。ステップＡ０２において実行されるパス経路探索処理Ｂ００の詳細処理は、後述にて図１１を参照して説明する。
【０１０４】
次に、管理マネージャ１のパス管理部４８は、パス経路探索演算部４７によってパス経路が得られたか否かを判定する（Ａ０３）。パス経路が得られなかった場合、パス管理部はパス開通不可と判定して、処理を終了する（Ａ０７）。
【０１０５】
パス経路が得られた場合は、管理マネージャ１のパス管理部４８が、ステップＡ０２において得たパス経路を通信処理部４４へ送信する。通信処理部４４は、パス経路を各ＭＰＬＳノード１００へ通信する。各ＭＰＬＳノード１００の監視制御部１０４は、管理マネージャ１から送信されたパス経路に基づいて、各ＭＰＬＳノード１００が保持するパス経路情報（図示省略）を設定する（Ａ０４）。
【０１０６】
各ＭＰＬＳノード１００が保持するパス経路情報は、少なくとも、入力インタフェース、入力ラベル、出力インタフェースおよび出力ラベルを対応付ける情報を含む。各ＭＰＬＳノード１００のスイッチ部１０３は、通信インタフェース１０１からラベルを付与されたパケットを転送されると、ラベルの値をパス経路情報に従って変更し、当該パケットを、パス経路情報に従って定められる方路の通信インタフェース１０１に転送する。このように、スイッチ部１０３は、パス経路情報に従ってパケットに付与されたラベルの変更およびパケットの転送方向の切り替えを行う。このようなパス経路情報の設定およびそれに基づくパケットの転送は従来のＭＰＬＳノードと同様であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。
【０１０７】
次に、管理マネージャ１のパス管理部４８が、ステップＡ０１において入力されたパス名Ｇ０１、パス種別Ｇ０２、パス帯域Ｇ０３、始点ポートＧ０４および終点ポートＧ０５を、それぞれ、管理マネージャ１のデータベース部４３が保有するパステーブルＴ２０の新たな行のパス名Ｔ２１、パス種別Ｔ２５、パス帯域Ｔ２６、始点ポートＴ２３および終点ポートＴ２４に追加する。さらに、パス管理部４８は、パス経路探索処理Ｂ００によって得られたパス経路を、上記の新たな行のパス経路Ｔ２２に追加する（Ａ０５）。
【０１０８】
次に、管理マネージャ１の使用帯域管理部４６が、ステップＡ０１において入力されたパス種別、パス帯域、装置テーブルＴ１０のインタフェース種別Ｔ１４、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０、および、パス経路探索処理によって得られたパス経路に基づいて、管理マネージャ１のデータベース部４３が保有する装置テーブルＴ１０のＮＮＩ使用帯域Ｔ１５を更新する（Ａ０６）。
【０１０９】
即ち、使用帯域管理部４６は、開通したパスの種別および割り当てられた経路上のＮＮＩのインタフェース種別に対応するヘッダ変換レートテーブルＴ３０の値を用いて、開通したパス経路上のＮＮＩにおいて当該パス経路が使用する帯域（すなわち当該パス経路に割り当てられた帯域幅）を計算し、その値を、各ＮＮＩに対応するＮＮＩ使用帯域Ｔ１５の値に加算する。
【０１１０】
管理マネージャ１は、以上の処理をもってパス開通処理Ａ００を終了する（Ａ０７）。
【０１１１】
図１１は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行するパス経路探索処理Ｂ００のフローチャートである。パス経路探索処理Ｂ００は、パス開通処理Ａ００のステップＡ０２において実行される。
【０１１２】
パス開通処理のステップＡ０１において入力されたパス種別、パス帯域、始点ポートおよび終点ポートを用いて、パス経路探索処理が開始される（Ｂ０１）。
【０１１３】
最初に、パス経路探索演算部４７が、パス種別及びヘッダ変換レートテーブルＴ３０に基づいて、トポロジ演算処理Ｃ００にて用いる変換レートを決定する（Ｂ０２）。具体的には、パス経路探索演算部４７は、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０を参照して、これから開通しようとするパスの種別（すなわちユーザに入力されたパス種別Ｇ０２）に対応する帯域幅のうち、まだ選択していないものを選択する。まだ選択していない帯域幅のいずれを選択してもよいが、本実施形態では、最も大きい値を選択する。
【０１１４】
例えば、図９に示すようにパス種別として「ＶＣ−３」が入力された場合、パス経路探索演算部４７は、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０に登録されたＶＣ−３に対応する帯域幅「５０Ｍｂｐｓ」、「５５Ｍｂｐｓ」および「６０Ｍｂｐｓ」のいずれかを選択する。ステップＢ０２が初めて実行される場合、いずれの帯域幅もまだ選択されていないため、上記の三つの帯域幅のいずれを選択することもできるが、本実施形態では、最大の「６０Ｍｂｐｓ」が選択される。
【０１１５】
次に、管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、変換レート、パス種別、パス帯域、装置トポロジテーブルＴ００、装置テーブルＴ１０、およびパステーブルＴ２０を入力として、使用可能なＮＮＩのトポロジを決定する（Ｂ０３）。ここで実行されるトポロジ演算処理Ｃ００の詳細処理は、後述にて図１２を参照して説明する。
【０１１６】
次に、管理マネージャの経路探索処理部５０が、トポロジ演算処理Ｂ０３によって得られた、使用可能なＮＮＩトポロジ、始点ポートおよび終点ポートを用いて、パス経路候補を決定する（Ｂ０４）。ここで実行される経路探索処理Ｄ００の詳細処理は、後述にて図１３を参照して説明する。
【０１１７】
次に、パス経路探索演算部４７が、経路探索処理Ｂ０４によってパス経路候補が得られるか否かを判定する（Ｂ０５）。経路候補がある場合は、管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、経路探索処理Ｄ００によって得られたパス経路候補と、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０と、に基づいて、パス経路候補の導通チェックを行う（Ｂ０６）。そして、パス経路探索演算部４７が、導通可能なパス経路候補が存在するか否かを判定し（Ｂ０８）、存在する場合は、ステップＢ０９を実行する。存在しない場合は、ステップＢ０７を実行する。
【０１１８】
ステップＢ０６において実行される導通チェック処理Ｅ００の詳細処理は、後述にて図１４を参照して説明する。
【０１１９】
パス経路候補が存在しない場合、及び、導通可能なパス経路候補が存在しない場合は、ヘッダ変換レート条件が変更可能か否かを判定する（Ｂ０７）。具体的には、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０に、まだ選択されていない帯域幅が残っている場合、変更可能であると判定される。変更可能の場合は、パス経路探索演算部４７がＢ０２を実行する。例えば、ステップＢ０２において「６０Ｍｂｐｓ」が選択され、「５０Ｍｂｐｓ」および「５５Ｍｂｐｓ」がまだ選択されていない場合、ステップＢ０７で変更可能であると判定され、次のステップＢ０２において、まだ選択されていない最大の値「５５Ｍｂｐｓ」が選択される。一方、変更できない場合は、パス経路探索演算部４７がＢ０９を実行する。
【０１２０】
管理マネージャ１は、以上の処理をもってパス経路探索処理Ｂ００を終了する（Ｂ０９）。
【０１２１】
図１２は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行するトポロジ演算処理Ｃ００のフローチャートである。
【０１２２】
管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、パス種別、パス帯域、装置トポロジテーブルＴ００、装置テーブルＴ１０、パステーブルＴ２０を入力としてトポロジ演算処理を開始する（Ｃ０１）。
【０１２３】
次に、管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、ステップＢ０２において決定された変換レートを用いてパス帯域を変換する（Ｃ０２）。ステップＢ０２において比率が決定された場合、その比率を基準となるパス帯域の値に乗じることによって、割り当てられるべき帯域幅が計算される。一方、図８に示すように、ステップＢ０２において帯域幅そのものが決定された場合には、ここでは何も実行する必要がない。
【０１２４】
次に、管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、装置トポロジテーブルＴ００に登録されたＭＰＬＳノード間接続数分、Ｃ０４、Ｃ０５およびＣ０６の処理を繰り返す（Ｃ０３）。図５および図１の例では、四つのＭＰＬＳノード間接続が登録されているため、それらの各々を対象としてステップＣ０４〜Ｃ０６が４回繰り返して実行される。
【０１２５】
まず、管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、パス開通画面のパス種別Ｇ０２の入力値、パステーブルＴ２０のパス経路Ｔ２２およびパス種別Ｔ２５を参照して、ＭＰＬＳノード間にイーサネットパスが存在するかを判定し、存在する場合は、そのＭＰＬＳノード間接続に対応するＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６を所定の割合（たとえば上限値の９５％など）で減少させる（Ｃ０４）。これは、ＭＰＬＳノード間接続がイーサネットパスに割り当てられている場合、そのパスにおいて通信されるデータのバースト性を考慮して、帯域の余裕を確保する必要があるためである。例えば上記のようにＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６が９５％に減少することは、実際に上限値が減少することを意味するのではなく、残りの５％の帯域が余裕として（すなわち他のパスに割り当てられないように）確保されたことを意味する。
【０１２６】
例えば、図７のパステーブルＴ２０を参照すると、ＭＰＬＳノード１００＃１とＭＰＬＳノード１００＃２との間のリンクが「パス２」および「パス３」に割り当てられているが、これらのパスの種別はそれぞれ「ＶＣ−３」および「ＶＣ−４」であり、イーサネットパスではない。このため、上記のリンクに対応するＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６（すなわち、ノード名「Ａ」および方路「Ｓｉｄｅ０４」に対応する上限値「２４００」、並びに、ノード名「Ｂ」および方路「Ｓｉｄｅ０２」に対応する上限値「２４００」）は減少しない。
【０１２７】
一方、ＭＰＬＳノード１００＃３とＭＰＬＳノード１００＃４との間のリンクは「パス１」に割り当てられ、そのパスの種別はイーサネットパスである。このため、このリンクに対応するＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６（すなわち、ノード名「Ｃ」および方路「Ｓｉｄｅ０２」に対応する上限値「９９００」、並びに、ノード名「Ｄ」および方路「Ｓｉｄｅ０４」に対応する上限値「９９００」）は９５％に減少する。
【０１２８】
なお、ＮＮＩ使用帯域Ｔ１５およびＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６の代わりに残帯域幅そのものが登録されている場合、ステップＣ０４においてトポロジ演算部４９は、その残帯域幅を減少させる。
【０１２９】
また、上記はＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６が所定の割合だけ減少する例を示したが、所定の量だけ（例えば所定の帯域幅だけ）減少してもよい。
【０１３０】
次に、管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、変換後のパス帯域と、ＮＮＩ使用帯域と、ＮＮＩ使用可能上限値と、に基づいて、ＭＰＬＳノード間接続が使用可能か否かを判定する（Ｃ０５）。
【０１３１】
ここで、ＭＰＬＳノード間接続が使用可能である、とは、そのＭＰＬＳノード間接続を、これから開通しようとするパスに割り当てたとしても、そのＭＰＬＳノード間接続の帯域が不足しないこと、言い換えると、そのＭＰＬＳノード間接続に、パスに割り当てるに足る帯域が残っていることを意味する。使用可能なＭＰＬＳノード間接続のみからなる経路をパスに割り当てれば、そのパス経路においてボトルネックは発生しない。トポロジ演算部４９は、各ＭＰＬＳノード間接続に対応するＮＮＩ使用可能上限値Ｔ１６の値からＮＮＩ使用帯域Ｔ１５の値を減算することによって、各ＭＰＬＳノード間接続の残帯域幅を算出する。この残帯域幅が変換後のパス帯域以上であれば、ＭＰＬＳノード間接続が使用可能であると判定され、残帯域幅が変換後のパス帯域未満であればＭＰＬＳノード間接続が使用可能でないと判定される。
【０１３２】
ただし、各ＭＰＬＳノード間接続が使用可能であるか否かを正確に判断するためには、各ＭＰＬＳノード間接続のリンク種別を装置テーブルＴ０１に基づいて特定し、その種別に対応する帯域幅をヘッダ変換レートテーブルＴ３０に基づいて特定し、特定された帯域幅を各ＭＰＬＳノード間接続の残帯域幅と比較する必要がある。しかし、上記の処理では、残帯域幅と比較される帯域幅は、各ＭＰＬＳノード間接続のリンク種別と関わりなく一律に決定されたものである（ステップＢ０２およびＣ０２参照）。このように一律の帯域幅を使用して計算することによって、計算量の削減という本発明の効果が得られるが、その一方で、ステップＣ０５において使用可能であると判定されたＭＰＬＳノード間接続が実際には使用可能でない場合があり、逆に、使用可能でないと判定されたＭＰＬＳノード間接続が実際には使用可能である場合もありうる。
【０１３３】
このため、ステップＣ０５において使用可能であると判定されたＭＰＬＳノード間接続が本当に使用可能であるかを判定するために、後述する導通チェック処理Ｅ００が実行される。一方、ステップＣ０５において使用可能でないと判定されたＭＰＬＳノード間接続は、次回のパス経路探索処理が実行されたときに（ステップＢ０７参照）、使用可能であると判定される場合がある。
【０１３４】
管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、Ｃ０３の処理が終了するまで処理を繰り返すことで、パス経路探索処理Ｂ００における探索で用いられるＮＮＩトポロジ情報を作成する（Ｃ０６）。
【０１３５】
管理マネージャ１は、以上の処理をもってトポロジ演算処理Ｃ００を終了する（Ｃ０７）。
【０１３６】
図１３は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行する経路探索処理Ｄ００のフローチャートである。
【０１３７】
管理マネージャ１の経路探索処理部５０が、トポロジ演算処理Ｃ００が作成した使用可能なＮＮＩのトポロジと、始点ポートと、終点ポートと、を入力として経路探索処理を開始する（Ｄ０１）。
【０１３８】
管理マネージャ１の経路探索処理部５０が、一般的な経路探索アルゴリズム（マルチルートセレクション法またはダイクストラ法等）を用いて、パス経路候補を決定する（Ｄ０２）。
【０１３９】
具体的には、例えば、トポロジ演算処理Ｃ００によって使用可能と判定されたリンクのみを経由して（言い換えると使用できないと判定されたリンクを経由せずに）始点ポートから終点ポートまで到達する経路が存在する場合、その経路がパス経路候補として決定される。このような経路が複数存在する場合には、それらの複数の経路の全部または一部がパス経路候補として決定されてもよい。例えば、このような経路が多数存在する場合、それらのうちコストの合計値（例えばホップ数）が少ないものから順に所定の数の経路がパス経路候補として決定されてもよい。一方、このような経路が一つも存在しない場合、図１１のステップＢ０５においてパス経路候補がないと判定される。
【０１４０】
管理マネージャ１は、以上の処理をもって経路探索処理Ｄ００を終了する（Ｄ０３）。
【０１４１】
図１４は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行する導通チェック処理Ｅ００のフローチャートである。
【０１４２】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、パス帯域、パス経路候補、装置テーブルＴ１０、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０を入力として、導通チェック処理を開始する（Ｅ０１）。
【０１４３】
最初に、管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、パス経路候補に対して、例えば、ホップ数（すなわち経由するＭＰＬＳノードの数）が少ないパス経路から順にステップＥ０３〜Ｅ０６を繰り返す（Ｅ０２）。
【０１４４】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、パス経路候補に含まれるＭＰＬＳノード間接続数分、ステップＥ０４およびＥ０５を繰り返す（Ｅ０３）。
【０１４５】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、装置テーブルＴ１０、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０およびパス帯域を用いて、ＭＰＬＳノード１００間を接続するＮＮＩ（すなわちそれらのＭＰＬＳノード１００を接続するリンクの両端のＮＮＩ）が実際に使用可能か否かを判定する（Ｅ０４）。
【０１４６】
図１２を参照して説明したように、ステップＥ０４において判定の対象となるＭＰＬＳノード間接続は、既に、トポロジ演算処理Ｃ００において、使用可能であると判定されている。しかし、この判定は、各ＭＰＬＳノード間接続の実際の種別を考慮せずに行われたものである。ステップＥ０４では、判定の対象となるＭＰＬＳノード間接続が実際に使用可能であるか否かが、その実際の種別に基づいて判定される。以下の説明では、このように実際の種別に基づいて実際にＭＰＬＳノード間接続が使用可能であることを、導通可能であると記載する。
【０１４７】
具体的には、導通チェック処理部５１は、ヘッダ変換レートテーブルＴ３０を参照して、判定対象のＭＰＬＳノード間接続における実際のＮＮＩの種別と、これから開通しようとするパスの種別と、の組み合わせに対応する帯域幅を取得する。このように取得された帯域幅は、判定対象のＭＰＬＳノード間接続において当該パスに実際に割り当てられるべき帯域である。次に、導通チェック処理部５１は、装置テーブルＴ１０を参照して、当該パスに割り当てられるべき帯域が当該ＭＰＬＳノード間接続に残っているか否かを判定する。当該パスに割り当てられる帯域が残っていれば、当該ＭＰＬＳノード間接続は導通可能であると判定される。
【０１４８】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、パス経路候補に含まれる全てのＭＰＬＳノード間接続についてステップＥ０３が終了するまで、ステップＥ０３を繰り返す（Ｅ０５）。一つのパス経路候補に含まれる全てのＭＰＬＳノード間接続においてＮＮＩが使用可能である（言い換えると、パス経路候補が導通可能でないＮＮＩを経由しない）と判定された場合、そのパス経路候補は導通可能である。
【０１４９】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１は、いずれかのパス経路候補が導通可能であると判定されるか、または、全てのパス経路候補についてステップＥ０２が終了するまでステップＥ０２を繰り返し実行しても導通可能なパス経路候補が見つからない場合、ステップＥ０２を終了する（Ｅ０６）。
【０１５０】
管理マネージャ１は、以上の処理をもって導通チェック処理Ｅ００を終了する（Ｅ０７）。
【０１５１】
導通チェック処理Ｅ００の結果、いずれかのパス経路候補が導通可能であると判定された場合、パス経路探索処理Ｂ００（図１１）のステップＢ０８において導通可能なパス経路候補があると判定され、導通可能なパス経路候補が見つからなかった場合、導通可能なパス経路候補がないと判定される。
【０１５２】
図１５および図１６を参照して、本発明の実施形態の具体例を説明する。
【０１５３】
図１５は、本発明の実施形態が適用されるネットワーク構成例の説明図である。
【０１５４】
具体的には、図１５は、図１〜図３に示した装置を用いて、１０台のＭＰＬＳノード１００（すなわちＭＰＬＳノード１００＃１〜＃１０）および１５箇所のＭＰＬＳノード間接続２１（すなわちＭＰＬＳノード間接続２１＃１〜＃１５）を含むネットワークを構成した例である。このような構成に基づいて、図５〜図８に示したものと同様のテーブルが管理マネージャ１によって作成および管理される。
【０１５５】
図９で示したパス開通画面Ｇ００を介して、パス名、パス種別、パス帯域、始点ポートおよび終点ポートが入力された結果、始点ポートとして図１５に示すＭＰＬＳノードＡ（１００＃１）の方路Ｓｉｄｅ０２に対応する外部インタフェースが、終点ポートとして図１５に示すＭＰＬＳノードＪ（１００＃１０）の方路Ｓｉｄｅ０３に対応する外部インタフェースが指定された場合を例として、以下に説明する。
【０１５６】
図１６は、本発明の実施形態の管理マネージャ１が実行するパス経路探索処理Ｂ００、トポロジ演算処理Ｃ００、経路探索処理Ｄ００および導通チェック処理Ｅ００の具体例の説明図である。
【０１５７】
図１６には、図１５に示したネットワークにおけるパス開通の例を示す。すなわち、図１６におけるネットワークのトポロジは図１５に示したものと同一であるが、各ＭＰＬＳノード間接続２１＃１〜＃１５の参照符号の図示は省略されている。
【０１５８】
管理マネージャ１のトポロジ演算部４９が、ステップＢ０２において決定されたヘッダ変換レートを用いてトポロジ演算処理Ｃ００を実行する。これによって、トポロジ演算結果２００＃１〜＃７が得られたと仮定する。図１６に表示された「○」は使用可能と判定されたトポロジ演算結果を、「×」は使用不可と判定されたトポロジ演算結果を示す。この時点におけるトポロジ演算結果２００＃１〜＃７は、それぞれ、ＭＰＬＳノード間接続２１＃８、＃９、＃７、＃１１、＃１２、＃１５および＃１３が使用不可であることを示す。
【０１５９】
管理マネージャ１の経路探索処理部５０が、上記のＮＮＩのトポロジ、図９のパス開通画面Ｇ００を介して入力された始点ポート、および終点ポートを用いて、経路探索処理Ｄ００を実行する。トポロジ演算結果２００＃１〜＃７が使用不可である場合、使用不可のＮＮＩを経由せずに始点ポートと終点ポートとを接続することができないため、経路探索結果として、パス経路候補なしと判定される。
【０１６０】
このため、管理マネージャ１のパス経路探索演算部４７が、再度、ステップＢ０２においてヘッダ変換レートを取得し、その値に基づいてトポロジ演算処理Ｃ００を実行する。今回のステップＢ０２では、前回のステップＢ０２において取得されたものより小さい帯域幅が取得されるため、前回のトポロジ演算処理Ｃ００において使用不可と判定されたＮＮＩが、今回のトポロジ演算処理Ｃ００では使用可能と判定される可能性がある。
【０１６１】
図１６の例では、２回目のトポロジ演算の結果、トポロジ演算結果２００＃１、＃３、＃４、＃５および＃７として「使用不可」が、トポロジ演算結果２００＃２および＃６として「使用可能」が取得されたと仮定する。すなわち、この時点では、ＭＰＬＳノード間接続２１＃８、＃７、＃１１、＃１２および＃１３が依然として使用不可と判定されているが、ＭＰＬＳノード間接続２１＃９および＃１５は使用可能と判定されている。
【０１６２】
管理マネージャ１の経路探索処理部５０が、上記のＮＮＩのトポロジ、図９のパス開通画面Ｇ００を介して入力された始点ポート、および終点ポートを用いて、経路探索処理Ｄ００を実行する。その経路探索結果として、太い破線で表示されたパス経路候補２２＃１、＃２および＃３が得られる。パス経路候補２２＃１は、ＭＰＬＳノード間接続２１＃３、＃６、＃９および＃１４を経由する。パス経路候補２２＃２は、ＭＰＬＳノード間接続２１＃１、＃４、＃９および＃１４を経由する。パス経路候補２２＃３は、ＭＰＬＳノード間接続２１＃１、＃２、＃５、＃１０および＃１５を経由する。いずれのパス経路候補も、使用不可と判定されたＭＰＬＳノード間接続を経由しない。
【０１６３】
上記のようにパス経路候補が得られたため、管理マネージャ１のパス経路探索演算部４７は、それらの三つのパス経路候補を用いて導通チェック処理Ｅ００を実行する。
【０１６４】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、優先度の高いパス経路候補から導通チェック処理を開始する。ここで、優先度の例として、パス経路候補２２＃１、＃２および＃３の左の順から優先度が高いものとする。例えば、ホップ数が小さい経路ほど高い優先度が与えられてもよい。
【０１６５】
管理マネージャ１の導通チェック処理部５１が、始点ポートからパス経路候補の経路順に導通チェックを行う。図１６には、導通チェック結果２０１＃１〜＃１０を表示する。図１６に表示された「ＯＫ」は導通可能と判定された導通チェック結果を、「ＮＧ」は導通不可と判定された導通チェック結果を示す。導通チェック結果２０１＃１〜＃１０は、それぞれ、ＭＰＬＳノード間接続２１＃３、＃６、＃９、＃１、＃４、＃９、＃２、＃５、＃１０および＃１５の導通チェック結果を示す。
【０１６６】
パス経路候補２２＃１の場合、導通チェック結果２０１＃３が「ＮＧ」である。これは、トポロジ演算処理Ｃ００において計算に使用された帯域幅より、実際に当該リンクにおいて割り当てる必要がある帯域幅が大きかったために、ＭＰＬＳノード間接続２１＃９における残帯域幅が不足したことを意味する。すなわち、パス経路候補２２＃１をパスに割り当てた場合、ＭＰＬＳノード間接続２１＃９においてボトルネックが発生する。すなわち、この場合、パス経路候補２２＃１は導通不可である。
【０１６７】
パス経路候補２２＃２の場合、ＭＰＬＳノード間接続２１＃９に対応する導通チェック結果２０１＃６が「ＮＧ」である。このため、上記のパス経路候補２２＃１の場合と同様、パス経路候補２２＃２も導通不可である。
【０１６８】
パス経路候補２２＃３の場合、終点ポートまですべてのリンクが導通可能と判定される。これは、パス経路候補２２＃３においてボトルネックが発生しないことを意味する。この場合、導通可能な経路としてパス経路候補２２＃３が取得され（Ｅ０６）、導通チェック処理が終了する（Ｅ０７）。
【０１６９】
図１６の例では、２回のトポロジ演算処理、２回の経路探索処理、および１回の導通チェック処理にて開通可能なパス経路が得られ、パス経路探索処理Ｂ００が終了する。２回目の経路探索処理でもパス経路候補が得られなかった場合は、さらに緩和された条件を用いて３回目以降のトポロジ演算処理および経路探索処理が行われる。１回目の導通チェック処理によって導通可能なパス経路候補が得られなかった場合も同様である。
【０１７０】
以上のように、本実施形態によれば、開通しようとするパスの種別が指定されると、まず、そのパスに割り当てられる経路として使用できる可能性が高い一つ以上の経路がパス経路候補として選択される（図１１〜図１３参照）。そして、各パス経路候補が実際に使用可能であるか否かが判定される（図１４参照）。
【０１７１】
パス経路候補を選択するために、パケットトランスポートネットワーク内に存在する多数の（典型的には全ての）ＮＮＩの各々について、それが使用可能であるか否かが判定される（Ｃ０５）。この判定は、各ＮＮＩにおける残帯域幅と、これから開通しようとするパスに割り当てられるべき帯域幅と、を比較することによって行われる。本実施形態では、この判定のために、各ＮＮＩの種別によらず、これから開通しようとするパスに割り当てられるべき帯域幅として一律の帯域幅（すなわちＣ０２において変換された帯域幅）が取得され、これが残帯域幅と比較される。このため、この段階では、パスに割り当てられるべき帯域幅をＮＮＩごとに計算する必要がない。
【０１７２】
その後、各パス経路候補が実際に使用可能であるか否かを判定するために、各パス経路候補が経由するＮＮＩが導通可能であるか否かが判定される（Ｅ０４）。この判定も、各ＮＮＩにおける残帯域幅と、これから開通しようとするパスに割り当てられるべき帯域幅と、を比較することによって行われる。ただし、この手順においては、割り当てられるべき帯域幅として、各ＮＮＩの種別に依存した値が取得され（図８参照）、これが残帯域幅と比較される。
【０１７３】
このように、本実施形態によれば、それぞれのＮＮＩの種別に依存した帯域幅に基づく判定は、候補として絞り込まれたＮＮＩについてのみ行われ、パケットトランスポートネットワーク内の全てのＮＮＩについて行う必要はない。これによって、計算量を削減することができる。
【０１７４】
１回目に実行されるトポロジ演算処理Ｃ００のステップＣ０５では、パスに割り当てられるべき帯域幅として、これから開通しようとするパスの種別と、パケットトランスポートネットワーク内に存在する全てのＮＮＩの種別と、の全ての組み合わせに対応する全ての帯域幅のうち、最大のものが取得され（Ｂ０２、Ｃ０２）、その帯域幅が各ＮＮＩの残帯域幅と比較される。このことは、１回目のトポロジ演算処理Ｃ００において使用可能と判定されたＮＮＩに基づいてパス経路候補が取得された場合（Ｂ０４、Ｄ００）、そのパス経路候補は必ず導通可能と判定される（Ｂ０６、Ｅ００）ことを意味する。このため、１回目のトポロジ演算処理Ｃ００において使用可能と判定されたＮＮＩに基づいてパス経路候補が取得された場合には、導通チェック処理Ｅ００の実行を省略してもよい。
【０１７５】
１回目のトポロジ演算処理Ｃ００において使用可能と判定されたＮＮＩに基づいてパス経路候補が取得できなかった場合、パスに割り当てられるべき帯域幅として、上記の組み合わせに対応する全ての帯域幅のうち、２番目に大きいもの（すなわち、まだ選択されていないもののうち最大のもの）が取得され（Ｂ０２、Ｃ０２）、その帯域幅が各ＮＮＩの残帯域幅と比較される（Ｃ０５）。このことは、各ＮＮＩの残帯域幅に対して要求される条件が１回目より緩められることを意味する。このため、１回目では使用可能でないと判定されたＮＮＩが、２回目では使用可能であると判定される場合がある。ただし、これによって使用可能と判定されたＮＮＩは、導通チェック処理Ｅ００において導通可能でないと判定される場合がある。
【０１７６】
本実施形態では、上記のように、１回目のトポロジ演算処理Ｃ００のステップＣ０５において最大の帯域幅が使用され、その後、トポロジ演算処理Ｃ００が繰り返されるたびに、使用される帯域幅の値は小さくなる。各ＮＮＩの残帯域幅に対して要求される条件が緩められるほど、ステップＣ０５においてＮＮＩが使用可能であると判定される可能性は高くなるが、ステップＣ０５において使用可能であると判定されたＮＮＩがステップＥ０４において導通可能でないと判定される可能性も高くなる。
【０１７７】
上記のようなトポロジ演算処理Ｃ００の繰り返し回数と使用される帯域の値との関係は一例であり、上記以外の順で帯域幅が使用されてもよい。例えば、１回目のトポロジ演算処理Ｃ００のステップＣ０５において最小の帯域幅が使用されてもよい。いずれの場合でも、それぞれのＮＮＩの種別に依存した帯域幅に基づく判定は、候補として絞り込まれたＮＮＩについてのみ行われるため、計算量の削減という本発明の効果を得ることができる。
【０１７８】
本実施形態のように、大きい帯域幅から順に残帯域幅と比較される場合、パケットトランスポートネットワークが空いている（例えば既に開通しているパスが少ない）ほど、導通可能なパス経路を発見するために必要なトポロジ演算処理Ｃ００の繰り返し回数は少なくなると見込まれる。
【０１７９】
装置トポロジテーブルＴ００、装置テーブルＴ１０、パステーブルＴ２０、およびヘッダ変換レートテーブルＴ３０は、それぞれ、ノードによるネットワークトポロジを構成する情報、通信インタフェースと方路とを対応付ける情報および帯域使用量情報、パスを制御する情報、ならびに、リンク種別およびパス種別のような装置に依存するヘッダ変換レート情報を備えている限り、テーブル構成が図５〜図８に示したものと異なっていても本発明は実現可能である。
【０１８０】
パス開通画面例Ｇ００においては、パスを開通するのに必要な情報を入力する手段が備わっていれば、画面構成が図９に示したものと異なっていても本発明は実現可能である。
【０１８１】
パス開通処理Ａ００においては、パス経路探索処理によってパス経路を決定し、その結果を用いてノードへのパス経路情報の設定および管理マネージャ１への情報の反映を実行する、という流れで処理が実行される限り、処理の順序が異なっていても本発明は実施可能である。
【０１８２】
本発明は、ＭＰＬＳ／ＭＰＬＳ−ＴＰ方式に限らず、複数のインタフェース種別及び複数種類のパスが混載収容され、インタフェース種別およびパス種別毎にヘッダ変換レートが異なるネットワークに適用可能である。
【０１８３】
上述した実施形態に拠れば、ＭＰＬＳノード間のリンク種別および収容するパス種別を考慮したパケットトランスポートネットワークの帯域管理およびパス経路探索が実現される。これによって、少ない計算量で、ボトルネックの生じないパス経路を決定することができる。
【符号の説明】
【０１８４】
１  管理マネージャ
２０  管理情報転送用ネットワーク
２１  ノード間網
２２  パス
２５  外部ネットワーク
３０  中央演算処理装置
３１  主記憶装置
３２  ネットワークカード
３３  補助記憶装置
３４  入出力部
３５  入力部
３６  出力部
３７  コンピュータ内部伝送路
４２  演算部
４３  データベース部
４４  通信処理部
４５  画面表示部
４６  使用帯域管理部
４７  パス経路探索演算部
４８  パス管理部
４９  トポロジ演算部
５０  経路探索処理部
５１  導通チェック処理部
１００  ＭＰＬＳノード
１０１  通信インタフェース
１０３  スイッチ部
１０４  監視制御部
２００  ＮＮＩの使用可能判定結果
２０１  導通チェック判定結果
【図１】
0005532251.tif 000002
【図２】
0005532251.tif 000003
【図３】
0005532251.tif 000004
【図４】
0005532251.tif 000005
【図５】
0005532251.tif 000006
【図６】
0005532251.tif 000007
【図７】
0005532251.tif 000008
【図８】
0005532251.tif 000009
【図９】
0005532251.tif 000010
【図１０】
0005532251.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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