(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットネットワークにおいてトラヒックフローを管理する方法であって、
前記パケットネットワークにおいて少なくとも１つのソースノードと１つ以上の宛先ノードとの間に１つ以上のプロビジョニング済の静的な稼働中パスを有する稼働中サブネットワークを提供し、サービスインスタンスを前記稼働中サブネットワークに関連付け、
前記少なくとも１つのソースノードと前記１つ以上の宛先ノードとの間に１つ以上の動的に維持されるプロテクションパスを有する動的なバックアップサブネットワークを提供し、前記サービスインスタンスを前記動的なバックアップサブネットワークに関連付け、
前記パケットネットワークの通常動作中に、前記稼働中サブネットワークを使用して、前記パケットネットワークを通じて前記サービスインスタンスに関連する加入者トラヒックを転送し、
前記サービスインスタンスに影響を与えるネットワーク障害の検出に続いて、前記動的なバックアップサブネットワークを使用して前記パケットネットワークを通じて転送するために、前記サービスインスタンスに関連する前記加入者トラヒックを切り替えることを有する方法。
【請求項２】
前記稼働中サブネットワークは、ソース及び宛先ノードの各セットの間でプロビジョニングされた２つ以上の静的な稼働中パスのセットを有し、
ネットワーク障害の検出に続いて、前記２つ以上の静的な稼働中パスのセットのうちそれぞれで転送される前記加入者トラヒックは、前記動的なバックアップサブネットワークの対応する動的なプロテクションパスを通じて転送されるために切り替えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記パケットネットワークの通常動作中に、前記静的な稼働中パス及び前記動的なプロテクションパスの双方について、それぞれの転送状態は前記パケットネットワークに導入される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記プロビジョニング済の静的な稼働中パスを使用してトラヒックを転送することは、
前記稼働中サブネットワークのバックボーンVLAN識別子（B-VID）を前記サービスインスタンスの前記加入者トラヒックに割り当て、
割り当てられた前記B-VIDに従って前記加入者トラヒックを転送することを有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記バックアップサブネットワークを使用して転送するために前記サービスインスタンスの前記加入者トラヒックを切り替えることは、
前記動的なバックアップサブネットワークのB-VIDを前記加入者トラヒックに割り当て、
割り当てられた前記B-VIDに従って前記加入者トラヒックを転送することを有する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記稼働中サブネットワークを提供することは、前記稼働中サブネットワークのプロビジョニング済の稼働中パス毎に、前記プロビジョニング済の稼働中パスの各状態を、前記プロビジョニング済の稼働中パスにより通過する各ノードのデータベースに導入することを有し、
前記状態は、サービスのプロビジョニング済のサービスインスタンス識別子（I-SID）の情報を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記情報は、前記プロビジョニング済の稼働中パスの宛先アドレス内に符号化されたI-SID情報を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記情報は、前記プロビジョニング済の稼働中パスに関連するデータエレメント内に符号化された２つ以上のI-SIDのダイジェストを有する、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記ダイジェストは、ブルームフィルタである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記プロビジョニング済の稼働中パスにより通過するノードにおいて、
少なくとも１つのサービスに影響を与えるネットワーク障害を検出し、
前記少なくとも１つのサービスの前記プロビジョニング済のサービスインスタンス識別子（I-SID）の情報を含むリンクステートパケット（LSP）を提供することを更に有する、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記パケットネットワークのエッジノードにおいて、
前記プロビジョニング済の稼働中パスにより通過するノードにより提供された前記LSPを受信し、
前記受信したLSPに含まれる情報と、前記エッジノードによりホストされるサービスのサービスインスタンス識別子（I-SID）の情報とを比較し、前記検出されたネットワーク障害により影響を受ける前記エッジノードによりホストされるいずれかのサービスを識別することさらに有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記パケットネットワークにおいて前記少なくとも１つのソースノードと前記１つ以上の宛先ノードとの間に１つ以上のプロビジョニング済のプロテクションパスを有するプロビジョニング済のバックアップサブネットワークを提供し、前記サービスインスタンスを前記プロビジョニング済のバックアップサブネットワークに関連付けることを更に有し、
前記サービスインスタンスに影響を与える第１のネットワーク障害の検出に続いて、前記加入者トラヒックは、前記プロビジョニング済のバックアップサブネットワークを使用して転送され、
前記サービスインスタンスに影響を与える第２のネットワーク障害の検出に続いて、前記加入者トラヒックは、前記動的なバックアップサブネットワークを使用して転送される、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットネットワークにおけるトラヒック転送の管理に関し、特にルーティングされたバックアップを備えたプロビジョニング済のプロバイダ・リンク・ステート・ブリッジング（PLSB：Provider  Link  State  Bridging）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークオペレータ及びキャリアは、回線交換ネットワークの代わりにパケット交換通信ネットワークを展開している。インターネットプロトコル（IP：Internet  Protocol）ネットワークのようなパケット交換ネットワークでは、IPパケットは、ネットワークの各IPルータに格納されたルーティング状態に従ってルーティングされる。同様に、Ethernetネットワークでは、Ethernetフレームは、ネットワークの各Ethernetスイッチに格納された転送状態に従って転送される。本発明は、如何なるプロトコルデータユニット（PDU：Protocol  Data  Unit）に基づくネットワークを使用した通信ネットワークにも当てはまり、この文献では、“パケット”及び“パケット交換ネットワーク”、“ルーティング”、“フレーム”及び“フレームに基づくネットワーク”、“転送”という用語並びに同種の用語は、如何なるPDU、PDUを使用する通信ネットワーク、及びネットワークノードからネットワークノードへのPDUの選択的な送信をカバーすることを意図する。
【０００３】
データパケットのマルチキャスト転送（パケットがソースノードから複数の宛先ノードにある程度同時に送信される）は、PTV及びVoD（Video  on  Demand）のようなサービスの需要が増加すると共に、ますます重要になっている。
【０００４】
Ethernetネットワークでは、出願人のイギリス特許出願GB2422508に記載のプロバイダ・バックボーン・トランスポート（PBT：Provider  Backbone  Transport）（プロバイダ・バックボーン・ブリッジング−トラヒックエンジニアリング（PBB-TE：Provider  Back-Bone  Bridging-Traffic  Engineering）としても知られる）は、ユニキャストEthernetトランスポート技術を提供するために使用されている。米国特許出願第11/537,775号は、ネットワークにおいてユニキャストパス及びマルチキャストツリーを設定するために、IS-ISを使用してEthernetネットワークのマルチキャストトランスポート機能を提供するために使用され得る。前述の双方の特許出願を援用する。
【０００５】
典型的には、プロバイダ・リンク・ステート・ブリッジング（PLSB：Provider  Link  State  Bridging）は、IS-IS（Intermediate  System-Intermediate  System）又はOSPF（Open  Shortest  Path  First）のようなプロトコルを使用し、トポロジ、アドレス及びサービス情報を交換し、何らかの所与のソースノードから１つ以上の宛先ノードにパケットを転送するパスの計算を可能にし、また、これらのパスを実装するために必要な転送状態を導入する。OSPF及びIS-ISは、各ノードがルーティングシステムにより共有されたネットワークトポロジの視野に基づいてパスをローカルで計算するために、ネットワークのノードを通じて分散方式で実行される。
【０００６】
当該技術分野において既知であるように、IS-IS及びOSPFは“ルーティング”プロトコルであり、ネットワークのいずれかの２つのノードの間で最短のパスを計算するために、ダイクストラ（Dijkstra）又は同様のアルゴリズムが使用される。計算されると、これらの最短のパスは、ユニキャストパス及びマルチキャストツリーを導出し、導出されたパス及びツリーを実装するために各ノードに導入されなければならない転送状態を決定するために使用され得る。RPFC（Reverse  Path  Forwarding  Check）のような技術は、複数の分散したピアノードがパスを独立して計算して転送状態を導入する期間の間に一時的に形成し得る何らかのループの影響を軽減するために使用され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のシステムの利点は、新たなサービスインスタンスが要求された時点と、ネットワーク障害から回復するためとの双方に同じアルゴリズムが使用され得るという点にある。例えば、クライアントが所与のソースノードと一式の宛先ノードとの間でマルチキャストツリーのプロビジョニングを要求すると、IS-ISを介して共有される情報は、マルチキャストツリーを計算し、そのツリーにより通過（traverse）する各ノードの適切な転送状態を導入するために使用され得る。ノード又はリンク障害のように、ネットワークにおいてトポロジの変化が生じた場合、この情報は、プロトコルの動作により全てのノードに提供され、各ノードは、変化したネットワークトポロジの一貫した視野に基づいて必要なパスをローカルで再計算する。
【０００８】
この手法は、ネットワーク障害から回復する柔軟な方法を提供するが、適切に動作しているネットワーク（すなわち、ネットワーク障害のない場合）においてトラヒックエンジニアリングを実装するためには容易でないという欠点を受ける。これは、提供される負荷ではなく、利用可能な容量に基づいてパスを計算する。提供される負荷に基づくパスの最適化は、実質的には、より計算集約的な問題であり、典型的にはオフライン設計ツールを必要とする。
【０００９】
前述の問題のうち少なくともいくつかを克服する、パケットネットワークにおいてトラヒックフロー（特にマルチキャストトラヒックフロー）を管理する技術が、かなり望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
従って、本発明の態様は、パケットネットワークにおいてトラヒックフローを管理する方法を提供する。ネットワークにおいて少なくとも１つのソースノードと１つ以上の宛先ノードとの間に１つ以上のプロビジョニング済の静的な稼働中パスを有する稼働中サブネットが提供され、サービスインスタンスが稼働中サブネットに関連付けられる。少なくとも１つのソースノードと１つ以上の宛先ノードとの間に１つ以上の動的なプロテクションパスを有するバックアップサブネットワークが提供され、サービスインスタンスがバックアップサブネットワークに関連付けられる。ネットワークの通常動作中に、サービスインスタンスに関連する加入者トラヒックは、稼働中サブネットワークを使用してネットワークを通じて転送される。サービスインスタンスに影響を与えるネットワーク障害の検出に続いて、サービスインスタンスに関連する加入者トラヒックは切り替えられ、バックアップサブネットワークを使用してネットワークを通じて転送される。
【００１１】
稼働中及びバックアップサブネットワークは、共通の物理ネットワークインフラストラクチャ上に仮想化されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による方法が実装され得るプロバイダ・リンク・ステート・ブリッジング（PLSB：Provider  Link  State  Bridging）を概略的に示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の更なる特徴及び利点は、添付図面と共に検討されて、以下の詳細な説明から明らかになる。
【００１４】
添付図面を通じて、同様の特徴は同様の参照符号により示される点に留意すべきである。
【００１５】
本発明は、ルーティングされたバックアップを備えたプロビジョニング済のプロバイダ・リンク・ステート・ブリッジング（PLSB：Provider  Link  State  Bridging）に特に適用可能な、パケットネットワークにおいてトラヒック転送を管理する方法を提供する。本発明の実施例について、図１を参照して一例のみとして以下に説明する。
【００１６】
非常に一般的な用語で、本発明は、パケットネットワークにおいてトラヒックフローを管理する方法を提供し、異なるパス計算及び障害回復方法がネットワークの状態に基づいて実装される。より具体的には、ネットワークの通常動作状態の間に、加入者トラヒックは、ソースノードと宛先ノードとの間にプロビジョニング（提供）された静的なパスを通じて転送される。従って、加入者トラヒックは、オフライン設計ツールにより決定された通りに、利用可能な容量を提供される負荷に最善に一致させるパスを通じてルーティングされ得る。障害回復は、ネットワークエッジでのパス切換により実現される。サービスに影響を与える傷害が生じた場合、加入者トラヒックは、動的に計算されたパスを通じて転送され、その後の障害回復は、更なる障害箇所の影響を迂回するように、動的なパスの再計算を使用して実現される。
【００１７】
PBB-TE及びPLSBを介して拡張されたEthernetブリッジング技術は、特にこのモデルを容易にする。バックボーンVLAN識別子（B-VID：Backbone  VLAN  Identifier）を、１つ以上のパスのセットを含むサブネットワークの識別子として考えることができる。サービスインスタンスは、B-VIDに任意に割り当てられ、これにより、サービスインスタンスの加入者トラヒックは、割り当てられたB-VIDにより識別されたサブネットワークを通じて転送され得る。最後に、異なる動作を異なるB-VIDにより識別されたサブネットワークに帰属させ得る。この構成で、パス切り替えの動作は、“ネットワークスイッチング”の概念、すなわち、プロビジョニング済の“稼働中（working）”サブネットワーク（B-VID）から所定の“バックアップ”サブネットワーク（B-VID）へのサービス関連付けの変更に一般化される。“バックアップ”サブネットワーク（B-VID）は、別の提供済のサブネットワーク（B-VID）でもよく、動的にルーティングされたサブネットワーク（B-VID）でもよい。更に、多くのサービスは、B-VIDに関連するネットワーク接続を共有してもよく、所与のB-VIDがいくつかのサービスの稼働中B-VIDであり、他のサービスのバックアップB-VIDであるシナリオを考えることができる。
【００１８】
本発明は、ネットワークに導入されたユニキャストパス及びマルチキャストツリーに同等に適用可能である。説明の便宜上、“パス”への言及が特に行われているが、このような言及は、ユニキャストパス及びマルチキャストツリーに同等に当てはまることがわかる。
【００１９】
この開示の理解のために、“静的な（static）”パスは、そのパスを通じた加入者トラヒックのフローのインスタンス化（instantiation）の前にプロビジョニングされ、少なくとも加入者通信セッション又は加入者のサービスインスタンスの持続時間中に“留まり（nailed-up）”続けるユニキャストパス及びマルチキャストツリーであることがわかる。必要に応じて、静的なパスを通じて通過するルートは、ダイクストラ（Dijkstra）アルゴリズムを使用して計算されてもよい。更なる検討（例えば、ネットワークトラヒックエンジニアリングの目的及びサービスレベル契約（SLA：Service  Level  Agreement）等）もルート計算で使用されてもよい。静的なパスのルートが計算されると、パスを実装する転送状態が適切なノードのそれぞれに導入され、これにより、加入者トラヒックは、パスを通じて適切に転送される。静的なパスは、IS-IS又はOSPFのような分散型計算処理を用いるのではなく、通常では“オフライン”で（例えば、OAM（Operations  Administration  and  Maintenance）サーバにより）計算される（しかし、サーバは、実質的に同じアルゴリズムを使用してもよい）。このことにより、単に最短のパスより広い一式の基準を使用して、静的なパスが事前に完全に計算されることが可能になる。静的なパスを計算するサーバ又は他の手段は、永続的なループが形成されないことを確保し、中央制御の“プロビジョニング”処理は、パスの導入中にループを偶然に生成する可能性がないことを確保する。
【００２０】
静的なパスが“プロビジョニング”されるため、分散型パス計算処理（例えば、IS-IS）は、ネットワーク障害が生じたときにこれらを変更しようとしない。むしろ、プロビジョニング済のパスの障害回復は、関与するエッジノードのそれぞれのプロテクション切り替え機能に依存する。例えば、１つ以上のプロビジョニング済のパスに影響を与えるノード又はリンク障害のように、ネットワークにおいてトポロジの変化が生じた場合、この情報は、通常のリンクステートパケット（LSP：Link  State  Packet）を用いて、ネットワークの全てのノードに提供される。プロビジョニング済のパスが障害のあるリンク（又はノード）を通過する場合のサービスのエッジノード（すなわち、ソースノード又は宛先ノード）にLSPが到達した場合、影響のあるサービスについてプロテクション切り替え機能が起動され、加入者トラヒックをプロビジョニング済のパスから所定のバックアップパスに切り替える。
【００２１】
PLSBネットワークでは、前述のプロテクション切り替え機能は、サービスを２つのB-VIDに関連付けることにより実装され得る。一方は稼働中B-VIDを指定され、他方はその特定のサービスインスタンスのバックアップB-VIDを指定される。この場合、実際の切り替え機能は、サービスの初期設定のB-VIDを変更することにより実行される。関与するB-VIDの双方はまた、他のサービスインスタンスにより利用されてもよく、これらのサービスインスタンスについて必ずしも同じ稼働中／プロテクション関係を再現する必要はない。多くのサービスインスタンスは所与のB-VIDにインスタンス化された接続を共有し得るが、プロテクション切り替えを実行するために１つのサービスインスタンスを必要とし、そのB-VIDを共有する他のサービスに影響を与えない障害のシナリオを考えることができる。
【００２２】
通常のPLSBネットワークでは、各加入者のトラヒックフローのセットは、その加入者の仮想ネットワークを識別する各サービスインスタンス識別子（I-SID：Service  Instance  Identifier）を割り当てられ、所与のI-SIDに関連するI成分（その仮想ネットワークの個々のポート）をホストするバックボーンエッジブリッジは、そのI-SIDをIS-ISに広告する。本発明の実施例では、これは依然として当てはまるが、所与のサービスの状態は、稼働中B-VID及びバックアップB-VIDの双方で複製される。動的に維持されるバックアップB-VIDの場合、そのB-VIDに関連する何らかのサービスは、通常の方法で状態をIS-ISに注入し、エッジ機能は、どのB-VIDが何らかの所与の時間にサービスインスタンスにより使用されるかを選択する。この構成では、ネットワークの通常の動作中に、稼働中B-VIDは、加入者トラヒックのI-SIDに関連付けられ、これにより、エッジノードに到達する入口の加入者トラヒックが稼働中パスのB-VIDでカプセル化され、稼働中B-VIDに関連するネットワーク接続のFDBエントリを使用し、従って、プロビジョニングされた接続を介して適切に転送され得る。エッジノードがサービスの稼働中パスのいずれかに影響を与えるネットワークトポロジの変化を認識すると、エッジノードのプロテクション切り替え機能は、単に稼働中B-VIDを指定されたバックアップB-VIDに置換する。この切り替えが行われると、（バックアップB-VIDでカプセル化された後に）加入者トラヒックは、バックアップB-VIDに関連するFDBエントリを自動的に使用し、トラヒックがプロテクションパスを介して転送される。
【００２３】
所定のプロテクションパスの使用及びエッジノードでの関連するプロテクション切り替え機能は周知であることを、当業者は認識する。しかし、通常のシステムでは、稼働中及びプロテクションパスの双方は、実質的に同じ方法で、実質的に同じ基準を使用してプロビジョニングされる。従って、例えば、稼働中パスがサービスレベル契約（SLA：Service  Level  Agreement）の選択されたサービス品質（QoS：Quality  of  Service）保証を満たすようにプロビジョニングされた場合、通常では、対応するプロテクションパスも、同じQoS要件又はSLAで指定された他のQoS要件を満たすように構成される。更に、通常のプロテクション切り替え方式は、個々のパスの精度で実装される。すなわち、ネットワーク障害が検出されると、障害のあるネットワークエレメントを通過するパス内の加入者トラヒックは、対応するプロテクション（バックアップ）パスに切り替えられる。典型的には、この切り替え機能は、影響を受ける加入者トラヒックに関連するサービスを考慮せずに実施される。これは、マルチキャストの耐性、ユニキャスト及びマルチキャストの調和、並びに複数の同時の障害に対する耐性に関して制限を有する。
【００２４】
これに対して、本発明は、パス毎のプロテクション切り替えの概念をサブネットワークの精度に拡張し、影響を受けるサービスを認識する。従って、通常の稼働中及びプロテクションパスの概念は、稼働中及びバックアップサブネットワークにより置換される。稼働中及びバックアップサブネットワークのそれぞれは、１つ以上のパスを含む。更に、ネットワーク障害（又は他のトポロジの変化）がサービスに影響を与える場合、障害が稼働中サブネットワークの１つ（又は場合によっては複数）のパスのみに影響を与える場合であっても、そのサービスの全てのトラヒックは、所定のバックアップサブネットワークに切り替えられる。
【００２５】
本発明では、稼働中サブネットワーク（B-VID）のパスは、静的なパスでプロビジョニングされ、バックアップサブネットワーク（B-VID）は、好ましくはIS-IS又はOSPFのような分散型パス計算アルゴリズムを使用して動的にルーティングされ、全ての時間において、完全な“メッシュ”対策としてルーティングシステムにより維持される。この構成では、動的にルーティングされるバックアップB-VIDのQoSは、プロビジョニング済の稼働中B-VIDに適用するいずれかのSLAのQoS仕様にかかわらず、常に“ベストエフォート”である。
【００２６】
必要に応じて、ネットワークが所与のネットワーク状態について使用するプロテクションパスは、稼働中B-VIDのプロビジョニング済の稼働中パスが計算される時に同時に検討されてもよい。必要に応じて、稼働中パスの計算は、１つ以上の所定の制約を受けてもよい。例えば、稼働中パスのメッシュは、障害のない状況でルーティングシステムにより維持されるプロテクションパスのメッシュに関してダイバーシチ（多様性）を最大化するように制約されてもよい。これは、稼働中パスとプロテクションパスとの間に物理的なダイバーシチを課す。同様に、PLSBはまた、２つの箇所の間のパスの必ずしも絶対的ではなくても、少なくとも部分的なダイバーシチを実現するために、等価コストパス計算を使用してもよい。考えられる通常の動作モードは、トポロジの制約の操作と所与の制約のセットについて均衡を破る等価コストのランク付けの使用との組み合わせが、一式の完全にプロビジョニング済のメッシュの変形を生成することであり、動的なルーティング済のシステムが生成する一式の変形がモデル化されることである。それぞれがB-VIDを割り当てられ、所与のサービスについてプロビジョニング済の稼働中B-VID及び動的なバックアップB-VIDの賢明な選択は、サービスについての稼働中B-VID及び動的なバックアップVIDの双方で同時にサービスを乱す（perturb）一式の考えられる障害を最小化するために使用される。最終結果は、多くの状況で、動的なバックアップVIDがネットワークの残存リソースの現在状態を反映するように継続して更新されるかなりの多様なパスであるが、安定しており、稼働中パスの障害時に収束することになり、従って、常に最小のベストエフォートの接続を回復する。ネットワークの加入過多の制限と組み合わせたクラス毎のパケットのマーク付け及び待ち行列の使用により、停止中のサービスの劣化を最小化することになる。
【００２７】
バックアップB-VIDの各プロテクションパスは、分散型パス計算アルゴリズムを使用して動的に計算されるため、いずれかのプロテクションパスに影響を与えるネットワーク障害が生じたときに、プロテクションメッシュの対策のその部分は、自動的に再計算及び更新される。従って、プロビジョニング済の稼働中パスが静的であっても、その対応するプロテクションパスは、現在のネットワーク状態に応じて動的に維持されるという点で動的である。前述のように、影響を受けるサービスにより利用されるプロテクションパスに影響を与えない稼働中パスの障害が生じた場合、その結果は、ルーティングシステムは、最善の可能な代替の対策を維持していることになるため、切り替えは、影響を受けるマルチポイントサービス毎に通知及びプロテクション切り替え回数のオーダになる。
【００２８】
理解できるように、この構成により、設計上及び決定論的な利点が可能になり、動的なパスの複数の障害の耐性と組み合わせたプロビジョニング済のパスの迅速なフェイルオーバがパケットネットワークにおいて実現可能になる。特に、プロビジョニング済のパスにより、トラヒックエンジニアリングが可能になり、大規模なプロビジョニング過多の帯域幅を介したものを除いて、動的に計算されたパスで確保することが困難又は不可能であるネットワーク内でのサービス品質（QoS：Quality  of  Service）保証及びサービスレベル区別が可能になる。他方、動的に計算されたパスにより、ネットワーク障害からのかなり柔軟な回復機構が可能になり、ネットワークの複数の障害に対してロバストになる。或るネットワークサービスプロバイダでは、これらの利点は、ネットワークドメインで２つの異なるパス計算アルゴリズム及び２つの異なる障害回復機構を維持する更なるOAMの複雑性を正当化するのに十分に重要になる。
【００２９】
本発明によれば、ネットワークの通常の動作中に、加入者トラヒックは、プロビジョニング済の稼働中パスを通じてルーティングされ、これにより、トラヒックエンジニアリング、QoS保証等の利点が実現され得る。しかし、ネットワーク障害が生じると、障害により影響を受けるサービスのトラヒックは、動的にルーティングされたシステムにより計算されたプロテクションパスに切り替えられる。切り替えられるトラヒックは、障害により影響を受けないパスを含み、所与のサービスについて全てのエンドポイントである。この概念は、プロビジョニング済のマルチポイントの完全メッシュが障害のために部分メッシュになり、従って、特にマルチキャストの態様でサービス接続の全ての側面を適切に保持することにある。影響を受けるサービスの全てのエンドポイントは稼働中からプロテクションB-VIDに切り替えられる。
【００３０】
従って、同時のネットワーク障害が稼働中パスとそのプロテクションパスとの双方に影響を与える場合、プロテクションパスは切り替えを通じて安定していないため、動的なパスの再収束までサービス回復は遅延する。プロテクションパスが動作中でないためプロテクション切り替え機能が失敗する通常のシステムとは異なり、本発明では、分散型パス計算アルゴリズム（例えば、IS-IS又はOFPF）は、障害を迂回するようにプロテクションパスを再計算し、これにより、加入者トラヒックが回復可能になることを確保する。
【００３１】
更に、稼働中パスの通常の動作中に、対応するプロテクションパスにのみ影響を与えるネットワーク障害が生じた場合、分散型パス計算アルゴリズム（例えば、IS-IS又はOSPF）は、その障害を迂回するようにプロテクションパスを自動的に再計算することもわかる。その結果、プロテクションパスは、稼働中パスに影響を与えるネットワーク障害の場合に常に利用可能になることが確保される。
【００３２】
この開示に前述したように、切り替え階層を考えることも可能であり、これにより、初期の切り替えは、別のプロビジョニング済のB-VIDへのものであり、一式のプロビジョニング済のB-VIDの全てでサービス接続が不完全になるような更なる障害は、動的なバックアップB-VIDに初期設定される。しかし、各B-VIDのサービス毎の完全なメッシュの対策の要件は、これを実現するためにネットワークで必要な状態の量がそれに従って上がる点に留意すべきである。
【００３３】
同様に、ネットワークでインスタンス化された何らかのサービスが全くプロビジョニング済のパスを使用せず、単に耐性のために動的なパスに依存することも考えることができる。このように、異なるQoS及び耐性の保証のサービス提供の範囲は、共通のインフラストラクチャで適応可能である。
【００３４】
前述のように、ネットワークの通常の動作中に、エッジノードに到達する入口の加入者トラヒックは、そのフレームの全てのインフラストラクチャ切り替えをFDBの識別された稼働中B-VIDの転送エンティティにマッピングして、稼働中B-VIDでカプセル化される。エッジノードが稼働中B-VIDのいずれかのパスに影響を与えるネットワーク障害を認識している場合、エッジノードのプロテクション切り替え機能は、稼働中B-VIDをバックアップB-VIDに置換する。この切り替えが行われると、加入者トラヒックはバックアップB-VIDでカプセル化され、従って、FDBの識別されたバックアップB-VIDの転送エンティティに基づいてプロテクションパスを通じて自動的に転送される。対称的な調和を維持するために、このプロテクション切り替え機能は、稼働中パスの障害により影響を受ける全てのI-SIDの全てのエンドポイントで実行しなければならない。
【００３５】
これは、物理的な障害からの接続の切断を使用するエンドポイントを含み、各エッジノードがネットワークトポロジの変化により影響を受けるプロビジョニング済のB-VIDの全てのI-SIDを認識することを確保するための何らかの手段が提供されなければならないという要件を引き起こす（接続B-Cが障害したときに共通のサービスを実装する３つのノードA、B及びCを検討する。このモデルでは、A-B及びA-Cの接続が損なわれないままであっても、A、B及びCの全てが切り替え動作を実行する必要がある）。各ノードのローカル転送データベースは、プロビジョニング済のB-VIDの所与のI-SIDと（そのノードからその中間の隣接への）ローカルのネットワークリンクとの間の関連付けが導出され得る情報を含む。しかし、この情報は、プロビジョニング済の状態をルーティングシステムに流す更なる手順を定義しない場合、一般的にはネットワークの全てのノードに利用可能であるとは限らない。その結果、ノードがリンク状態の変化の通知を受信したときに、影響を受けるリンクがエッジノードに直接隣接していない限り、プロビジョニング済のB-VIDのどのI-SIDがその変化により影響を受ける可能性があるかを、一般的には決定することが可能ではない。
【００３６】
或る実施例では、所与のリンクを通過するI-SIDは、プロビジョニング済のB-VIDについてFDBの所与のリンクを示すマルチキャストアドレスに直接符号化されてもよい。他の実施例では、所与のリンクを通過するI-SIDのリストは、“プロビジョニング”処理の一部としてダウンロードされてもよい。このことにより、ノードは、どのプロビジョニング済のサービス接続が所与のリンクを通過するかを認識することが可能になり、このような情報をリンクの属性としてルーティングシステムに広告することが可能になる。最も簡単な実施例は、ルーティングデータベースの状態の全体量を最小化するために、（リンク障害を通知するLSPにおいて）障害のあるリンクのみについてこの情報を広告することである。
【００３７】
リンク障害を示すLSPを受信するノードは、稼働中又はプロビジョニング済のVIDがもはや存続できないI-SIDのセットのLSPのセットを通じて、単に論理和を作り、これらのI成分のうちどれがローカルでインスタンス化されたかを決定し、ローカルの実装に対して、それに従って稼働中又はプロテクションVIDを使用するように命令する。このような技術は、エンジニアリングされた稼働中VIDが再び利用可能になるトラヒックを自動的に復帰することがわかる。
【００３８】
この手法の利点は、ルーティングされるパケットのネットワークで通常に使用される通常の転送データベースのエントリ及びリンク状態の広告処理がまた、プロビジョニング済のパスの適切なプロテクション切り替えに必要な情報をも伝達するという点にある。更に、これは、通常のトラヒック転送及び動的なルート計算処理を変更せずに実現される。少なくとも後者は、プロテクションパスのルーティングに必要になる。しかし、この手法はまた、複数のI-SIDのプロビジョニング済のパスがネットワークのリンクを通過する場合に、そのリンクの状態の変化を広告するLSPが全ての影響を受けるI-SIDのリストを必然的に含むという潜在的な欠点を受ける。或る場合には、これは、負荷になるほどの量のデータを表す可能性がある。
【００３９】
或る実施例では、この欠点は、所与のリンクを通過するプロビジョニング済のFDBエントリを有するI-SIDの固定長のダイジェスト（digest）（例えば、ブルームフィルタ）を計算し、（影響を受けるI-SIDの明示的なリストの代わりに）そのリンクの障害を通知するLSPでそのダイジェストを広告することにより克服され得る。各エッジノードはまた、ホストするI-SIDの同様のダイジェストを生成してもよい。この構成では、ダイジェストを含むLSPがエッジノードで回復されると、ダイジェストが抽出され、ローカルのダイジェストと比較され、エッジノードによりホストされているいずれかのI-SIDがプロテクションパスに切り替えられる必要があるか否か、そうであれば、どれであるかを決定することが可能になる。この結果は、所与の障害により影響を受けていない何らかのサービスの切り替えが生じ得ることになり、固定長のダイジェストに固有の影響を受けるサービスの認識の損失のある圧縮という結果になる。
【００４０】
前述の本発明の実施例は、単に例示的であることを意図している。従って、本発明の範囲は、単に特許請求の範囲のみによって限定されることを意図する。
【図１】
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