(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のルータから第二のルータに至る複数の伝送経路の内、現在使用中の経路途中に配置される通過ルータは、
隣接するルータ間の基準利用コストを定める基準トポロジーデータベースに基づいて基準利用コストを書き込んだ接続情報（リンクステート）をブロードキャストで前記第一のルータ又は第二のルータに送出し、
前記第一のルータ又は第二のルータは、
前記受信した接続情報（リンクステート）に記載されている基準利用コストに所定のコストを追加するための追加量を定める末端ルータ用追加量データベースと、
前記接続情報（リンクステート）を受信したとき前記基準利用コストに前記末端ルータ用追加量データベースを参照して所定の追加量を追加するコスト追加量加算手段を備え、
前記通過ルータから前記接続情報（リンクステート）を受信したとき前記コスト追加量加算手段によって前記基準利用コストに前記所定の追加量を追加した変更利用コストによって、前記基準トポロジーデータベースの所定の基準利用コストを書き換えた自己専用のトポロジーデータベースを作成し、この自己専用のトポロジーデータベースに基づいて利用コストを考慮したルーティングテーブルを作成することを特徴とするネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＳＰＦ（Open Shortest Path Fast）プロトコルに従うネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＯＳＰＦプロトコルに従うネットワークシステムでは、伝送経路の両末端に位置する２個の末端ルータ間を結ぶ複数の伝送経路の内から特定の伝送経路を選択するに当たって、伝送経路の利用コストが評価される。即ち、２個の末端ルータ間を結ぶ伝送経路を構成する複数のパスの利用コストが加算され、そのトータルコストの一番低い伝送路が通常選択される。
特殊なケースとして、パス毎の利用コストによる評価に代えて、サービスの種類、即ちＴＯＳ（Type of Servise）毎の利用コストによって評価するケースもある。
以上の技術内容については、例えば、「マスタリングＴＣＰ／ＩＰインターネットワーク編」；竹下隆史、伊藤長敏、苅田幸雄  共著、オーム社、pp109〜pp126、にその詳細が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
複数の伝送経路の内から特定の伝送経路が一旦選択されると他の経路は全く利用されないこととなり、ネットワーク資源の有効活用ができなかった。
又上記ＴＯＳ毎の利用コストによって評価するケースを採用した場合では、ＴＯＳ毎に異なる伝送経路を利用することが可能になる。しかし、このケースではＯＳを含めてプログラムの広範囲の変更が必要になるため既存のネットワークに採用することには、かなりの困難さが伴っていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
〈構成〉
第一のルータから第二のルータに至る複数の伝送経路の内、現在使用中の経路途中に配置される通過ルータは、隣接するルータ間の基準利用コストを定める基準トポロジーデータベースに基づいて基準利用コストを書き込んだ接続情報（リンクステート）をブロードキャストで上記第一のルータ又は第二のルータに送出し、上記第一のルータ又は第二のルータは、上記受信した接続情報（リンクステート）に記載されている基準利用コストに所定のコストを追加するための追加量を定める末端ルータ用追加量データベースと、上記接続情報（リンクステート）を受信したとき上記基準利用コストに上記末端ルータ用追加量データベースを参照して所定の追加量を追加するコスト追加量加算手段を備え、上記通過ルータから上記接続情報（リンクステート）を受信したとき上記コスト追加量加算手段によって上記基準利用コストに上記所定の追加量を追加した変更利用コストによって、上記基準トポロジーデータベースの所定の基準利用コストを書き換えた自己専用のトポロジーデータベースを作成し、この自己専用のトポロジーデータベースに基づいて利用コストを考慮したルーティングテーブルを作成することを特徴とするネットワークシステム。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明では上記解決すべき課題を簡単なプログラム追加によって達成することを目的とする。かかる目的達成のために本発明のネットワークシステムは以下のように構成される。
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
【０００９】
〈具体例１の構成〉
図１は、具体例１のネットワーク構成図である。
図１より、具体例１のネットワークは一例としてバス状のネットワークＮ１にルータＧ、ルータＨ、ルータＩ、ルータＪ、ルータＫ、が接続され、バス状のネットワークＮ２にルータＡ、ルータＢ、ルータＣ、ルータＤ、ルータＥ、が接続され、ルータＧとルータＦはパスＧ−Ｆで、ルータＦとルータＤはパスＦ−Ｄで、及びルータＧとルータＥは、パスＥ−Ｇで、ルータＨとルータＤは、パスＨ−Ｄで、それぞれ接続されているものとする。
【００１０】
又、利用コストは、一例としてネットワークＮ１とネットワークＮ２が１、パスＧ−ＦとパスＦ−Ｄは１、パスＥ−ＧとパスＨ−Ｄは、３と定める。
更に、この全体をエリアと定義し、このエリア内全てのルータは、通常同一のトポロジーデータベースに基づいて動作している。
ここでトポロジーデータベースとは、伝送経路選択の基礎データとなる隣接ルータ間の利用コストをテーブル化したものである。以下に図を用いてトポロジーデータベースについて説明する。
【００１１】
図２は、トポロジーデータベースの説明図（その１）である。
（ａ）は、基準トポロジーデータベースを表し、（ｂ）は、追加量データベースを表している。
（ａ）において、縦軸及び横軸にルータＡからルータＫまでのルータ名が、マトリクス状に表されている。マトリクス内の数字はそれぞれ縦軸に記載されているルータと横軸に記載されているルータ間の基準利用コストを表している。縦軸Ｅと横軸Ｂの交点１はルータＢとルータＥ間、即ちネットワークＮ２（図１）の基準利用コストを表している。同様に縦軸Ｇと横軸Ｅの交点３は、ルータＥとルータＧ、即ちパスＥ−Ｇの基準利用コストを表している。この基準トポロジーデータベースに基づいて伝送経路の利用コストが算出され、最低利用コストの経路が選択される。
【００１２】
（ｂ）は、ネットワーク内の所定のルータ（ここでは通過ルータ）に予めネットワーク管理者等によって配置される。通過ルータは所定の時期に上記基準トポロジーデータベースに記載されている基準利用コストに、追加量データベースに基づくコストを加算した変更利用コストを特定の末端ルータに通知する。この末端ルータは、通過ルータの通知に基づいて基準トポロジーデータベースを変更利用コストで書き換えた自己専用のトポロジーデータベースを作成する。一例としてネットワークＮ１とネットワークＮ２を接続する経路上にあるルータＤとルータＥを通過ルータと定めて、これらのルータに配置される追加量データベースのみ示している。
【００１３】
ここで、末端ルータとは、伝送経路の末端に位置するルータを云う。例えば図１において経路Ｌ１及び経路Ｌ２の末端ルータはルータＩとルータＢである。
又、通過ルータとは、伝送経路の経路途中にあって経路変更（詳細は動作の項で説明する）を指示するルータである。例えば経路Ｌ１ではルータＤが、経路Ｌ２ではルータＥがその役目を果たす。この通過ルータは予めネットワーク管理者等によって定められている。
【００１４】
〈具体例１の動作〉
図３は、具体例１の動作説明図である。
（ａ）は、通過ルータの動作を示し、（ｂ）は、末端ルータの動作を示している。
動作説明の前提条件を以下のように定める。
前提条件１
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に通常のＯＳＰＦプロトコルに基づいて選択された経路Ｌ１（図１）が存在する。
前提条件２
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間には他の経路Ｌ２（図１）が存在する。
【００１５】
ここで留意すべき点は、以下の通りである。
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に経路Ｌ１（図１）と経路Ｌ２（図１）があった場合には、通常のＯＳＰＦプロトコルに従うネットワークシステムでは、伝送経路の利用コストが評価される。即ち、ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間を結ぶ伝送経路を構成する複数のパスの利用コストが加算され、そのトータルコストの一番低い伝送路が通常選択される。
【００１６】
ここでは、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝４である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってコストの低い経路Ｌ１（図１）が選択される。この選択はネットワークＮ２（コスト＝１）に接続されている全てのルータに共通する。即ち、ネットワークＮ２に接続されている、ルータＡ、ルータＢ、ルータＣからルータＩに至る経路は、全てパスＥ−Ｇを通ることになる。これでは、ネットワーク資源の有効活用ができない。更にはパスＥ−Ｇを通る経路が混雑することになる。
【００１７】
前提条件３
ネットワーク資源の有効活用を図るため、ネットワーク管理者等はルータＢからルータＩに至る経路についてのみコストの高いパスＥ−Ｇを通る経路Ｌ２（図１）にルート変更することを定めるものとする。ルータＡ、ルータＢ、ルータＣからルータＩに至る経路は変更しないものとする。
前提条件４
経路Ｌ１の通過ルータをルータＤ（図１）に定めるものとする。同様に経路Ｌ２の通過ルータをルータＥ（図１）に定めるものとする。
【００１８】
図３のステップＳ１〜ステップＳ４、ステップＰ１〜ステップＰ３に従って説明する。
最初に通過ルータの動作について説明する。
ステップＳ１
通過ルータＤ（図１）は、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってリンクステートリクエストを受信する。ここでリンクステートとは、ネットワーク内に配置されている各々のルータが自己が接続されているパスの情報を所定の時間毎にネットワーク全体に通知するＯＳＰＦプロトコルに従った接続情報である。
【００１９】
ステップＳ２
通過ルータＤ（図１）は、他のルータからリンクステートリクエストを受信したときルート変更が要求されているか否かを確認する。
ルート変更が要求されていない場合は経路変更の必要がないので通常（従来通り）のリンクステートを送信して、交信準備完了へ飛ぶ。ここでは前提条件３よりルート変更が要求されているのでステップＳ３へ進む。
この行程をルート変更要求確認手段と定義する。
【００２０】
ステップＳ３
通過ルータＤ（図１）はトポロジーデータベース（図２）の変更を末端ルータに要求するために上記追加量データベース（図２）に基づいてリンクステートに変更利用コストを書き込む。ここではルータＡとルータＣに対しては追加量データが０なので基準トポロジーデータベースに記載されている１をそのまま書き込むが、ルータＢに対しては追加量データが２なので基準トポロジーデータベース（図２）に記載されている１に２を追加して３を書き込む。
この行程をコスト変更書き込み手段と定義する。
ステップＳ４
上記変更利用コストが書き込まれたリンクステートが末端ルータへ送出され交信準備を完了する。
【００２１】
次に末端ルータの動作について説明する。
ステップＰ１
末端ルータＢ（図１）は、通過ルータＤ（図１）から変更利用コストが書き込まれたリンクステートを受信する。
【００２２】
ステップＰ２
末端ルータＢ（図１）は、変更利用コストが書き込まれたリンクステートに基づいて、基準トポロジーデータベース（図２の（ａ））を変更利用コストで書き換えた、自己専用のトポロジーデータベースに変更する。この自己専用のトポロジーデータには基準トポロジーデータベースとは異なるコストが書き込まれていることになる。
ここでは、一例として追加量データベース（図２の（ｂ））ではパスＢ−Ｄにコスト＝２が記載されているので、末端ルータＢ（図１）専用のトポロジーデータベースには、基準トポロジーデータベース（図２の（ａ））とは異なり、パスＢ−Ｄ（ネットワークＮ２）のコスト１がコスト＝３に変更されている。
【００２３】
ステップＰ３
末端ルータＢ（図１）は、変更された自己専用のトポロジーデータベースに基づいて、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってルーティングテーブルを作成して交信準備を完了する。
【００２４】
ここで留意すべき点は以下の通りである。
末端ルータＢ（図１）が所持する自己専用のトポロジーデータベースが作成されると、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、パスＤ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝３）によって構成されているのでトータルコスト＝６である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、パスＥ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、以後ルータＡ、又はルータＢ、又はルータＣ、からルータＩへの回線接続要求が有った場合、ルータＢのみ見かけ上コストの低い経路Ｌ２（図１）を選択することになる。しかし、ルータＡ、又はルータＣは、トポロジーデータベースが変更されていないので以前のままコストの低いルートを選択するためネットワーク資源の有効活用が可能になる。
【００２５】
以上の説明では経路Ｌ１から経路Ｌ２変更のみについて説明したが、経路Ｌ２から経路Ｌ１へ戻す場合も全く同様である。但し、この場合は、通過ルータＤから基準トポロジーデータベースと同様のコストが記載されたリンクステートを受信した末端ルータＢ（図１）が、上記自己専用のトポロジーデータベースをもとの基準トポロジーデータベースに戻す処理が必要になる。
【００２６】
〈具体例１の効果〉
以上説明したように、通過ルータのみの小規模なプログラム変更によって変更利用コストを算出し、この変更利用コストをリンクステートに書き込むだけという簡単な操作によって、ネットワーク資源の有効活用を図ることが可能になる。
【００２７】
〈具体例２〉
具体例２では、コストの低い経路Ｌ１（図１）と、コストの高い経路Ｌ２（図１）の切替を回線の輻輳状態を基準にして切り替える。ネットワーク構成は具体例１と全く同様なので説明を割愛する。
【００２８】
図４は、具体例２の動作説明図である。
（ａ）は、通過ルータの動作を示し（ｂ）は、末端ルータの動作を示している。
動作説明の前提条件を以下のように定める。
前提条件１
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に通常のＯＳＰＦプロトコルに基づいて選択された経路Ｌ１（図１）が存在する。
前提条件２
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間には他の経路Ｌ２（図１）が存在する。
【００２９】
ここで留意すべき点は、以下の通りである。
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に経路Ｌ１（図１）と経路Ｌ２（図１）があった場合には、通常のＯＳＰＦプロトコルに従うネットワークシステムでは、伝送経路の利用コストが評価される。即ち、ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間を結ぶ伝送経路を構成する複数のパスの利用コストが加算され、そのトータルコストの一番低い伝送路が通常選択される。
【００３０】
ここでは、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝４である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってコストの低い経路Ｌ１（図１）が選択される。この選択はネットワークＮ２（コスト＝１）に接続されている全てのルータに共通する。即ち、ネットワークＮ２に接続されている、ルータＡ、ルータＢ、ルータＣからルータＩに至る経路は、全てパスＥ−Ｇを通ることになる。これでは、ネットワーク資源の有効活用ができない。更にはパスＥ−Ｇを通る経路が混雑することになる。
【００３１】
前提条件３
ネットワークの輻輳状態緩和を図るため、通過ルータの輻輳状態を監視して輻輳状態が所定の閾値を越えたときルータＢからルータＩに至る経路についてのみコストの高いパスＥ−Ｇを通る経路Ｌ２（図１）にルート変更するものとする。
前提条件４
経路Ｌ１の通過ルータをルータＤ（図１）に定めるものとする。同様に経路Ｌ２の通過ルータをルータＥ（図１）に定めるものとする。
【００３２】
図４のステップＳ１〜ステップＳ４、ステップＰ１〜ステップＰ３に従って説明する。
最初に通過ルータの動作について説明する。
ステップＳ１
通過ルータＤ（図１）は、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってリンクステートリクエストを受信する。ここでリンクステートとは、ネットワーク内に配置されている各々のルータが自己が接続されているパスの情報を所定の時間毎にネットワーク全体に通知するＯＳＰＦプロトコルに従った接続情報である。
【００３３】
ステップＳ２
通過ルータＤ（図１）は、他のルータからリンクステートリクエストを受信する毎に上記前提条件３に従って輻輳状態を監視して輻輳状態が所定の閾値を越えているか否かをチェックする。
輻輳状態を監視した結果まだ閾値を越えていない場合は経路変更の必要がないので通常のリンクステートを送信して、交信準備完了へ飛ぶ。輻輳状態を監視した結果、既に輻輳状態が閾値を越えている場合は経路変更が必要なので変更要求が確認されたものとしてステップＳ３へ進む。
この行程をルート変更要求確認手段と定義する。
【００３４】
ステップＳ３
通過ルータＤ（図１）はトポロジーデータベース（図２）の変更を末端ルータに要求するために、上記追加量データベース（図２）に基づいてリンクステートに変更利用コストを書き込む。ここではルータＡとルータＣに対しては追加量データが０なので基準トポロジーデータベースに記載されている１をそのまま書き込むが、ルータＢに対しては追加量データが２なので基準トポロジーデータベース（図２）に記載されている１に２を追加して３を書き込む。
この行程をコスト変更書き込み手段と定義する。
上記変更コストが書き込まれたリンクステートが末端ルータへ送出され、交信準備を完了する。
【００３５】
ステップＰ１
末端ルータＢ（図１）は、通過ルータＤ（図１）から変更利用コストを書き込んだリンクステートを受信する。
【００３６】
ステップＰ２
末端ルータＢ（図１）は、変更利用コストが書き込まれたリンクステートに基づいて、基準トポロジーデータベース（図２の（ａ））を変更利用コストで書き換えた、自己専用のトポロジーデータベースを作成する。この自己専用のトポロジーデータには基準トポロジーデータベースとは異なるコストが書き込まれていることになる。
ここでは、一例として追加量データベース（図２の（ｂ））ではパスＢ−Ｄにコスト＝２が記載されているので、末端ルータＢ（図１）専用のトポロジーデータベースには、基準トポロジーデータベース（図２の（ａ））とは異なり、パスＢ−Ｄ（ネットワークＮ２）のコスト１がコスト＝３に変更されている。
【００３７】
ステップＰ３
末端ルータＢ（図１）は、変更された自己専用のトポロジーデータベースに基づいて、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってルーティングテーブルを作成して交信準備を完了する。
【００３８】
ここで留意すべき点は以下の通りである。
末端ルータＢ（図１）が所持する自己専用のトポロジーデータベースが作成されると、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、パスＤ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝３）によって構成されているのでトータルコスト＝６である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、パスＥ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、以後ルータＡ、又はルータＢ、又はルータＣ、からルータＩへの回線接続要求が有った場合、ルータＢのみ見かけ上コストの低い経路Ｌ２（図１）を選択することになる。しかし、ルータＡ、又はルータＣは、トポロジーデータベースが変更されていないので以前のままコストの低いルートを選択するためネットワーク資源の有効活用が可能になる。
【００３９】
以上の説明では経路Ｌ１から経路Ｌ２変更のみについて説明したが、経路Ｌ２から経路Ｌ１へ戻す場合も全く同様である。但し、この場合は、通過ルータＤから基準トポロジーデータベースと同様のコストが記載されたリンクステートを受信した末端ルータＢ（図１）が、上記自己専用のトポロジーデータベースをもとの基準トポロジーデータベースに戻す処理が必要になる。
【００４０】
〈具体例２の効果〉
具体例１と同様に通過ルータのみの小規模なプログラム変更によって、特定の末端ルータのトポロジーデータベースを通常のＯＳＰＦプロトコルに従ったままで変更することができるようになるため、通過ルータの輻輳状態に基づいて経路変更をすることも可能になる。
【００４１】
〈具体例３〉
具体例１及び具体例２では、追加量データベースが通過ルータ毎に配置されている。従ってネットワークに配置されるルータが増加する毎に追加量データベースを作成して配置し直す必要があった。この作業はルータ数の増大に従って無視できないものとなってくる。そこで具体例３では、追加量データベースに代えて、修正値を機械的に決定する演算論理を備えることとする。この演算論理を備えることによって、ルータの増加の度毎に追加量データベースを作成する必要は無くなる。かかる目的を達成するために具体例３は、以下のように構成される。
【００４２】
図５は、具体例３のネットワーク構成図である。
具体例１との差のみについて説明する。
図５より、具体例３のネットワーク構成は、具体例１のネットワーク構成（図１）に一例としてルータＬとルータＭをネットワークＮ２に追加したものである。更に、末端ルータに１〜Ｎの正数を割り当てる、ここでは一例としてネットワークＮ２に接続されている、ルータＡ、ルータＢ、ルータＣ、ルータＬ、ルータＭに、それぞれルータＡに（１）、ルータＢに（２）、ルータＣに（３）、ルータＬに（４）、ルータＭに（５）を割り当てる。その他の構成は具体例１と全く同様である。
【００４３】
図６は、トポロジーデータベース説明図（その２）である。
（ａ）は、基準トポロジーデータベースを表し、（ｂ）は、追加量演算結果を表している。
（ａ）は、具体例１のトポロジーデータベースにルータＬとルータＭを追加している。
その他は、具体例１のトポロジーデータベース（図２）と全く同様である。
この基準トポロジーデータベースに基づいて伝送経路の基準利用コストが算出され、最低利用コストの経路が選択される。
【００４４】
（ｂ）は、ネットワーク内の所定のルータ（ここでは通過ルータ）毎に配置される演算論理によって算出された結果を表している。この追加量演算結果は、末端ルータ毎に基準トポロジーデータベースに加算してトポロジーデータベースを修正する際に用いられる。即ち、具体例１における追加量データベースと同様の役目を果たす。一例としてネットワークＮ１とネットワークＮ２を接続する経路上にあるルータＤとルータＥのみについて示している。
【００４５】
具体例３では、一例として（ｂ）に示すように通過ルータＤには、末端ルータの間で末端ルータに割り当てられた整数を３で割って、余りが２になるルータのみ２とし、他のルータは全て０とする演算論理が配置されている。同様に通過ルータＥには、末端ルータの間で末端ルータに割り当てられた整数を３で割って、余りが１になるルータのみ２とし、他のルータは全て０とする演算論理が配置されている。その演算結果を（ｂ）に示している。
【００４６】
図７は、具体例３の動作説明図である。
（ａ）は、通過ルータの動作を示し（ｂ）は、末端ルータの動作を示している。
動作説明の前提条件を以下のように定める。
前提条件１
ルータＩ（図５）とルータＢ（図５）との間に通常のＯＳＰＦプロトコルに基づいて選択された経路Ｌ１（図５）が存在する。
前提条件２
ルータＩ（図５）とルータＢ（図５）との間には他の経路Ｌ２（図５）が存在する。
【００４７】
ここで留意すべき点は、以下の通りである。
ルータＩ（図５）とルータＢ（図５）との間に経路Ｌ１（図５）と経路Ｌ２（図５）があった場合には、通常のＯＳＰＦプロトコルに従うネットワークシステムでは、伝送経路の利用コストが評価される。即ち、ルータＩ（図５）とルータＢ（図５）との間を結ぶ伝送経路を構成する複数のパスの利用コストが加算され、そのトータルコストの一番低い伝送路が通常選択される。
【００４８】
ここでは、経路Ｌ１（図５）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝４である。同様に経路Ｌ２（図５）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってコストの低い経路Ｌ１（図５）が選択される。この選択はネットワークＮ２（コスト＝１）に接続されている全てのルータに共通する。即ち、ネットワークＮ２に接続されている、ルータＡ、ルータＢ、ルータＣからルータＩに至る経路は、全てパスＥ−Ｇを通ることになる。これでは、ネットワーク資源の有効活用ができない。更にはパスＥ−Ｇを通る経路が混雑することになる。
【００４９】
前提条件３
ネットワーク資源の有効活用を図るため、ネットワーク管理者等はルータＢからルータＩに至る経路についてのみコストの高いパスＥ−Ｇを通る経路Ｌ２（図５）にルート変更することを定めるものとする。
前提条件４
経路Ｌ１の通過ルータをルータＤ（図５）に定めるものとする。同様に経路Ｌ２の通過ルータをルータＥ（図５）に定めるものとする。
【００５０】
図７のステップＳ１〜ステップＳ５、ステップＰ１〜ステップＰ３に従って説明する。
最初に通過ルータの動作について説明する。
ステップＳ１
通過ルータＤ（図５）は、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってリンクステートリクエストを受信する。ここでリンクステートとは、ネットワーク内に配置されている各々のルータが自己が接続されているパスの情報を所定の時間毎にネットワーク全体に通知するＯＳＰＦプロトコルに従った接続情報である。
【００５１】
ステップＳ２
通過ルータＤ（図５）は、他のルータからリンクステートリクエストを受信したときルート変更が要求されているか否かを確認する。
ルート変更が要求されていない場合は経路変更の必要がないので通常のリンクステートを送信して、交信準備完了へ飛ぶ。ここでは前提条件３より経路変更が要求されているのでステップＳ３へ進む。
この行程をルート変更時期判定手段と定義する。
【００５２】
ステップＳ３
通過ルータＤ（図５）は、自己に配置された演算論理によって追加量を演算する。ここでは演算論理を一例として末端ルータに割り当てられた整数を３で割って、余りが２になるルータのみ２とし、他のルータは全て０とする。
この行程を追加量演算手段と定義する。
【００５３】
ステップＳ４
通過ルータＤ（図５）はトポロジーデータベース（図６）の変更を末端ルータに要求するために上記追加量演算結果（図６）に基づいてリンクステートに変更利用コストを書き込む。ここではルータＡ及びルータＣ及びルータＬに対しては追加量演算結果が０なので基準トポロジーデータベースに記載されている１をそのまま書き込むが、ルータＢ及びルータＭに対しては追加量演算結果が２なので基準トポロジーデータベース（図２）に記載されている１に２を追加して３を書き込む。
この行程をリンクステート変更書き込み手段と定義する。
ステップＳ５
上記変更利用コストが書き込まれたリンクステートは末端ルータへ送出されて交信準備を完了する。
【００５４】
次に末端ルータの動作について説明する。
ステップＰ１
末端ルータＢ（図５）は、通過ルータＤ（図５）から変更利用コストが書き込まれたリンクステートを受信する。
【００５５】
ステップＰ２
末端ルータＢ（図５）は、変更利用コストが書き込まれたリンクステートに基づいて、基準トポロジーデータベース（図６の（ａ））を変更利用コストで書き換えた、自己専用のトポロジーデータベースを作成する。この自己専用のトポロジーデータには基準トポロジーデータベースとは異なるコストが書き込まれていることになる。
ここでは、一例として追加量演算結果（図６の（ｂ））はパスＢ−Ｄで追加量２となるので、末端ルータＢ（図５）専用のトポロジーデータベースには、基準トポロジーデータベース（図６の（ａ））とは異なり、パスＢ−Ｄ（ネットワークＮ２）のコスト１がコスト＝３に変更されている。
【００５６】
ステップＰ３
末端ルータＢ（図６）は、変更された自己専用のトポロジーデータベースに基づいて、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってルーティングテーブルを作成して交信準備を完了する。
末端ルータＢ（図５）は、作成された自己専用のトポロジーデータベースに基づいて、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってルーティングテーブルを作成して交信準備を完了する。
【００５７】
ここで留意すべき点は以下の通りである。
末端ルータＢ（図５）が所持する自己専用のトポロジーデータベースが作成されると、経路Ｌ１（図５）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、パスＤ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝３）によって構成されているのでトータルコスト＝６である。同様に経路Ｌ２（図５）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、パスＥ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、以後ルータＡ、又はルータＢ、又はルータＣ、からルータＩへの回線接続要求が有った場合、ルータＢのみ見かけ上コストの低い経路Ｌ２（図５）を選択することになる。しかし、ルータＡ、又はルータＣは、トポロジーデータベースが変更されていないので、以前のままコストの低いルートを選択するためネットワーク資源の有効活用が可能になる。
【００５８】
以上の説明では経路Ｌ１から経路Ｌ２変更のみについて説明したが、経路Ｌ２から経路Ｌ１へ戻す場合も全く同様である。但し、この場合は、通過ルータＤから基準トポロジーデータベースと同様のコストが記載されたリンクステートを受信した末端ルータＢ（図５）が、上記自己専用のトポロジーデータベースをもとの基準トポロジーデータベースに戻す処理が必要になる。
【００５９】
〈具体例３の効果〉
具体例１と同様に通過ルータのみの小規模なプログラム変更によって、特定の末端ルータのみについてトポロジーデータベースを通常のＯＳＰＦプロトコルに従ったままで変更することができるようになるため、ネットワーク資源の有効活用を図ることができるようになる。更に、通過ルータに追加量演算論理を配置することによって、新規に末端ルータが追加されても追加量データベースを更新する必要がなくなる。
【００６０】
〈具体例４〉
上記具体例１から具体例３までは、通過ルータが特定の末端ルータに対して変更利用コストが記載されたリンクステートを送出していた。具体例４では、通過ルータが複数の末端ルータに対して共通のリンクステートを送出する。末端ルータはこの共通のリンクステートを受信したとき予めネットワーク管理者等によって指示されている追加量を追加して自己専用のトポロジーデータベースを作成する。かかる目的を達成するために具体例４は以下のように構成される。
【００６１】
ネットワーク構成は具体例１と全く同様なので説明を割愛する。
図８は、トポロジーデータベース説明図（その３）である。
（ａ）は、基準トポロジーデータベースを表し、（ｂ）は、末端ルータ用追加量データベースを表している。
【００６２】
（ａ）の基準トポロジーデータベースは、具体例１の基準トポロジーデータベース（図２）と全く同様なので説明を割愛する。
（ｂ）の末端ルータ用追加量データベースは、具体例１と異なり、予めネットワーク管理者等によって末端ルータに配置される。（ｂ）において、左から末端ルータＡに配置される末端ルータ用追加量データベース、末端ルータＢに配置される末端ルータ用追加量データベース、末端ルータＣに配置される末端ルータ用追加量データベースの一例を、それぞれ表している。
【００６３】
末端ルータＢに配置される末端ルータ用追加量データベースを例に挙げて説明する。縦軸Ｄと横軸Ｂの交点に記載されている２はパスＢ−Ｄ（ネットワークＮ２）に追加される追加量であり、縦軸Ｅと横軸Ｂの交点に記載されている０はパスＢ−Ｅ（ネットワークＮ２）に追加される追加量である。これらの追加量は、予めネットワーク管理者等によって定められている。
【００６４】
図９は、具体例４の動作説明図である。
（ａ）は、通過ルータの動作を示し（ｂ）は、末端ルータの動作を示している。
図９と図１を参照しながら具体例４の動作について説明する。
動作説明の前提条件を以下のように定める。
前提条件１
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に通常のＯＳＰＦプロトコルに基づいて選択された経路Ｌ１（図１）が存在する。
前提条件２
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間には他の経路Ｌ２（図１）が存在する。
【００６５】
ここで留意すべき点は、以下の通りである。
ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間に経路Ｌ１（図１）と経路Ｌ２（図１）があった場合には、通常のＯＳＰＦプロトコルに従うネットワークシステムでは、伝送経路の利用コストが評価される。即ち、ルータＩ（図１）とルータＢ（図１）との間を結ぶ伝送経路を構成する複数のパスの利用コストが加算され、そのトータルコストの一番低い伝送路が通常選択される。
【００６６】
ここでは、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝４である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、ネットワークＮ２（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってコストの低い経路Ｌ１（図１）が選択される。この選択はネットワークＮ２（コスト＝１）に接続されている全てのルータに共通する。即ち、ネットワークＮ２に接続されている、ルータＡ、ルータＢ、ルータＣからルータＩに至る経路は、全てパスＥ−Ｇを通ることになる。これでは、ネットワーク資源の有効活用ができない。更にはパスＥ−Ｇを通る経路が混雑することになる。
【００６７】
前提条件３
ネットワーク資源の有効活用を図るため、ネットワーク管理者等はルータＢからルータＩに至る経路についてのみコストの高いパスＥ−Ｇを通る経路Ｌ２（図１）にルート変更することを定めるものとする。
前提条件４
経路Ｌ１の通過ルータをルータＤ（図１）に定めるものとする。同様に経路Ｌ２の通過ルータをルータＥ（図１）に定めるものとする。
前提条件５
ネットワークＮ２はブロードキャスト可能なネットワークであるとする。
ここでブロードキャストとは、１個のリンクステートですべての末端ルータに通知できる機能を云う。
【００６８】
図９のステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＰ１〜ステップＰ４に従って説明する。
最初に通過ルータの動作について説明する。
通過ルータＤ（図１）は、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってリンクステートリクエストを受信する。ここでリンクステートとは、ネットワーク内に配置されている各々のルータが自己が接続されているパスの情報を所定の時間毎にネットワーク全体に通知するＯＳＰＦプロトコルに従った接続情報である。
【００６９】
ステップＳ２
通過ルータＤ（図１）は、リンクステートに基準トポロジーデータベースに基づくコスト、ここでは１を書き込む。
ステップＳ３
リンクステートをブロードキャストで末端ルータへ送出して交信準備を完了する。
以上の動作は通常のＯＳＰＦプロトコルに従う動作である。
【００７０】
次に末端ルータの動作について説明する。
ステップＰ１
末端ルータＢ（図１）は、通過ルータＤ（図１）からブロードキャストで送出されたリンクステートを受信する。
【００７１】
ステップＰ２
末端ルータＢ（図１）は、受信したリンクステートに記載されたコスト（ここでは１）に自己に配置されている末端ルータ用追加量データベース（図８の（ｂ））を参照してパスＢ−Ｄ間の追加量２を加算する。
この行程をコスト追加量加算手段と定義する。
【００７２】
ステップＰ３
末端ルータＢ（図１）は、受信したリンクステートに記載されたコスト（ここでは１）に自己に配置されている末端ルータ用追加量データベース（図８の（ｂ））を参照してパスＢ−Ｄ間の追加量２を加算する。この加算した結果の３で基準トポロジーデータベース（図８の（ａ））を書き換えた、自己専用のトポロジーデータベースを作成する。この自己専用のトポロジーデータには基準トポロジーデータベースとは異なるコストが書き込まれていることになる。
ここでは、一例として末端ルータ用追加量データベース（図８の（ｂ））でパスＢ−Ｄはコスト＝２なので、末端ルータＢ（図１）専用のトポロジーデータベースには、基準トポロジーデータベース（図８の（ａ））とは異なり、パスＢ−Ｄ（ネットワークＮ２）のコスト１がコスト＝３に変更されている。
【００７３】
ステップＰ４
末端ルータＢ（図１）は、変更された自己専用のトポロジーデータベースに基づいて、通常のＯＳＰＦプロトコルに従ってルーティングテーブルを作成して交信準備を完了する。
【００７４】
ここで留意すべき点は以下の通りである。
末端ルータＢ（図１）が所持する自己専用のトポロジーデータベースが作成されると、経路Ｌ１（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＧ−Ｆ（コスト＝１）、パスＦ−Ｄ（コスト＝１）、パスＤ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝３）によって構成されているのでトータルコスト＝６である。同様に経路Ｌ２（図１）は、ネットワークＮ１（コスト＝１）、パスＥ−Ｇ（コスト＝３）、パスＥ−Ｂ（ネットワークＮ２）（コスト＝１）によって構成されているのでトータルコスト＝５になる。従って、以後ルータＡ、又はルータＢ、又はルータＣ、からルータＩへの回線接続要求が有った場合、ルータＢのみ見かけ上コストの低い経路Ｌ２（図１）を選択することになる。しかし、ルータＡ、又はルータＣは、トポロジーデータベースが変更されていないので以前のままコストの低いルートを選択するためネットワーク資源の有効活用が可能になる。
【００７５】
〈具体例４の効果〉
以上説明したように末端ルータのみの小規模なプログラム変更によって、特定の末端ルータのみについて自己専用のトポロジーデータベースを作成することができるようになる。その結果ネットワーク資源の有効活用を図ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】具体例１のネットワーク構成図である。
【図２】トポロジーデータベース説明図（その１）である。
【図３】具体例１の動作説明図である。
【図４】具体例２の動作説明図である。
【図５】具体例３のネットワーク構成図である。
【図６】トポロジーデータベース説明図（その２）である。
【図７】具体例３の動作説明図である。
【図８】トポロジーデータベース説明図（その３）である。
【図９】具体例４の動作説明図である。
【符号の説明】
Ａ〜Ｋ  ルータ
Ｎ１，Ｎ２  ネットワーク
Ｌ１，Ｌ２  経路
【図１】
0003653429.tif 000002
【図２】
0003653429.tif 000003
【図３】
0003653429.tif 000004
【図４】
0003653429.tif 000005
【図５】
0003653429.tif 000006
【図６】
0003653429.tif 000007
【図７】
0003653429.tif 000008
【図８】
0003653429.tif 000009
【図９】
0003653429.tif 000010