(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセルに分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークにおけるレベル１の仮想ノードを構成するノードにおいて、
自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、
自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と、
自仮想ノード内の前記インタフェースに相当するノードからの当該ノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項２】
自己のＩＰアドレスを自仮想ノードのインタフェースに相当するノードに伝達する手段と、
当該インタフェースに相当するノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持する手段と
を備えた請求項１記載のノード。
【請求項３】
自己のＩＰアドレスを自仮想ノードのインタフェースに相当するノードに伝達する手段と、
自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を前記インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段と
を備えた請求項１記載のノード。
【請求項４】
自己のＩＰアドレスと自己と自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンクコスト情報とを当該インタフェースに相当するノードに伝達する手段と、
当該インタフェースに相当するノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と前記インタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報を当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持する手段と
を備えた請求項１記載のノード。
【請求項５】
自己のＩＰアドレスと自己と自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンクコスト情報とを当該インタフェースに相当するノードに伝達する手段と、
自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と前記インタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報を当該他ノードのＩＰアドレスを指定して前記インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段と
を備えた請求項１記載のノード。
【請求項６】
自仮想ノードの前記インタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えた請求項１記載のノード。
【請求項７】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、
前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがって最もリンクコストの小さい前記インタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えた
請求項６記載のノード。
【請求項８】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、
前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えた
請求項６記載のノード。
【請求項９】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、
前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するノードに対して当該順番情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えた
請求項６記載のノード。
【請求項１０】
ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセルに分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークにおけるレベル１の仮想ノードを構成するノードにおいて、
自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、
自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項１１】
経路計算に先立って、自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段を備えた請求項１０記載のノード。
【請求項１２】
ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセルに分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークにおけるレベル１の仮想ノードを構成するノードにおいて、
自己が前記インタフェースに相当する場合には、
自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続された自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報および自己に接続された他仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、
自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と、
他仮想ノードの前記インタフェースに相当するノードからの上位レベルの前記インタフェースに相当するノード間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項１３】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報を収集して保持する手段と、
この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、
他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１４】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報を収集して保持する手段と、
この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、
他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持する手段と、
他ノードからの要求に応じて当該保持する手段に保持された外部ＩＰアドレス群情報を当該他ノードに提供する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１５】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報と当該他ノードと自己との間のリンクコスト情報とを収集して保持する手段と、
この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報およびリンクコスト情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、
他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１６】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報と当該他ノードと自己との間のリンクコスト情報とを収集して保持する手段と、
この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報およびリンクコスト情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、
他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持する手段と、
他ノードからの要求に応じて当該保持する手段に保持された外部ＩＰアドレス群情報およびリンクコスト情報を当該他ノードに提供する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１７】
自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、
当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、
自仮想ノード内の前記インタフェースに相当する他ノードとの間で当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を交換しあいその過不足を補正して自仮想ノードにおける統一された内部ＩＰアドレス群情報として同期させる手段と、
当該同期させる手段により統一された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１８】
前記広告する手段は、
自仮想ノード内の前記インタフェースに相当する他ノードから同じ他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対する広告経路の有無を判定する手段と、
この判定する手段の判定結果が“有”であるときには、前記他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して自己または前記他ノードのいずれか一方の広告経路により広告を行う手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項１９】
自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、
当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、
当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項２０】
自仮想ノード内の他ノードから自己が当該他ノードにとってｎ番目にリンクコストが小さい旨の情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、
当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを当該ｎの値毎に集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、
当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と
を備えた請求項１２記載のノード。
【請求項２１】
ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセルに分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークにおけるレベル１の仮想ノードを構成するノードにおいて、
自己が前記インタフェースに相当する場合には、
自己と同レベルのインタフェースに相当するノードに対して自己に接続された自己と同レベルのリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、
自己と同レベルのインタフェースに相当するノードからの自己と同レベルのインタフェースに相当するノード間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項２２】
経路計算に先立って、自己よりも上位レベルのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段を備えた請求項２１記載のノード。
【請求項２３】
経路設定における発ノードは、
外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノードのＩＰアドレスから当該着ノードが属する仮想ノードを特定する手段と、
自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき前記特定する手段により特定された前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの経路を探索する手段と
を備えた請求項１ないし３のいずれかに記載のノード。
【請求項２４】
前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得する手段と、
当該要求して取得する手段により取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの経路を探索する手段により探索された経路に加えて当該インタフェースに相当するノードから前記着ノードまでの経路を探索する手段を備えた
請求項２３記載のノード。
【請求項２５】
自己から前記着ノードまでの経路に含まれる仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得する手段と、
当該要求して取得する手段により取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己から前記着ノードまでの経路に含まれる仮想ノード内の経路を探索する手段を備えた
請求項２３記載のノード。
【請求項２６】
経路設定における発ノードは、
外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノードのＩＰアドレスから当該着ノードが属する仮想ノードを特定する手段と、
自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己からインタフェースに相当するノードまでの経路計算が可能な最上位レベルの仮想ノードがいずれのレベルであるかを示す情報および自己から当該インタフェースに相当するノードまでのリンクコストが小さい順に上位ｎ番目までの経路を探索した結果を経路設定における着ノードに通知する手段を備え、
前記着ノードは、通知された前記情報に基づき前記発ノードからインタフェースに相当するノードまでの経路計算が可能な前記最上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの自己からの経路を探索するとともに当該探索結果に前記上位ｎ番目までの経路を探索した結果を組み合わせて最もリンクコストの小さくなる経路を最終的に探索された経路として前記発ノードに通知する手段を備えた
請求項１ないし３のいずれかに記載のノード。
【請求項２７】
前記保持する手段に保持されたリンク情報を参照して自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているか否かを判定する手段と、
この判定する手段の判定結果により自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているときには自己が当該リンクに設定されたパスのレイヤにおける終端点に相当するか否かを判定する手段と、
この判定する手段の判定結果により自己が前記終端点に相当するときには自己が前記インタフェースに相当するノードであると認識して前記インタフェースに相当する機能を発動する手段と
を備えた請求項１ないし２６のいずれかに記載のノード。
【請求項２８】
自己に係わるリソース使用状況を監視する手段と、
この監視する手段の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリソースに空きがなくなり自己が前記インタフェースに相当する場合には自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する手段と、
この更新する手段の更新内容を広告する手段と、
他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する手段と
を備えた請求項１ないし２６のいずれかに記載のノード。
【請求項２９】
自己に係わるリンクコストを監視する手段と、
この監視する手段の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超え自己が前記インタフェースに相当する場合には自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する手段と、
この更新する手段の更新内容を広告する手段と、
他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する手段と
を備えた請求項１ないし２６のいずれかに記載のノード。
【請求項３０】
請求項１ないし２９のいずれかに記載のノードにより構成されたことを特徴とする階層化ネットワーク。
【請求項３１】
請求項３０記載の階層化ネットワークの構成方法において、自仮想ノードと他仮想ノードとの間のリンクに設定されたパスのレイヤに応じて当該レイヤのパスを終端する機能を備えたノードが当該レイヤのパスを終端した場合に当該ノードを前記インタフェースに相当するノードとして設定することを特徴とする階層化ネットワークの構成方法。
【請求項３２】
請求項３０記載の階層化ネットワークの構成方法において、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリソースに空きがなくなったときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割することを特徴とする階層化ネットワークの構成方法。
【請求項３３】
請求項３０記載の階層化ネットワークの構成方法において、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超えたときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割することを特徴とする階層化ネットワークの構成方法。
【請求項３４】
請求項３０記載の階層化ネットワークを構成するノードを一括制御するネットワーク制御装置において、
自仮想ノードと他仮想ノードとの間のリンクに設定されたパスのレイヤに応じて当該レイヤのパスを終端する機能を備えたノードが当該レイヤのパスを終端した場合に当該ノードを前記インタフェースに相当するノードとして設定する手段を備えたことを特徴とするネットワーク制御装置。
【請求項３５】
請求項３０記載の階層化ネットワークを構成するノードを一括制御するネットワーク制御装置において、
ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリソースに空きがなくなったときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割する手段を備えたことを特徴とするネットワーク制御装置。
【請求項３６】
請求項３０記載の階層化ネットワークを構成するノードを一括制御するネットワーク制御装置において、
ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超えたときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割する手段を備えたことを特徴とするネットワーク制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パスの経路選択やリアレンジなどのトラヒックエンジニアリングを行うパスネットワークの構成技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のレイヤのネットワークが混在している場合に、それぞれのレイヤで個別のネットワーク管理が行われている場合が多い。このときネットワーク管理方法は、レイヤによって異なり、一つの装置がネットワーク全ての状態を把握し、制御を行う集中制御方式や、リンクステートを交換することでネットワーク中の全てのノードが情報を共有しあう分散制御方式などがある。
【０００３】
また、一つのレイヤの制御に限って、ネットワークを複数のエリアに区切って、それぞれのエリアで管理する方式もある。（例えば、非特許文献１および２参照）
【０００４】
【非特許文献１】
K. Sato, N. Yamanaka, et al., "GMPLS-based photonic multilayer router (Hikari router) architecture: an overview of traffic engineering and signaling technology," IEEE
Commun. Mag., Vol. 40, Issue 3, Mar. 2002
【非特許文献２】
E. oki, N. Yamanaka, et al., "A heuristic multi-layer optimum topology design scheme based on traffic measurement for IP + phatonic networks," Optical Fiber Communication Conference and Exhibit, pp. 17-22, Mar. 2002
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
複数のレイヤのネットワークが混在した状況で分散制御マルチレイヤトラヒックエンジニアリングを行う場合に、従来はネットワーク全体でトラヒックエンジニアリングを行っていたため、ＯＳＰＦ(Open Shortest Path First)などに代表されるルーティングプロトコルで一括して取り扱う情報量が増え、また、トラヒックエンジニアリングの計算量も莫大になるため、大規模ネットワークへの拡張の実現が難しい。
【０００６】
この問題をさらに具体的に説明する。複数のレイヤのネットワークで構成されたネットワークの例を図３９に示す。ここでは、ＩＰレイヤとＳＤＨレイヤと波長レイヤから構成されているものとする。このネットワークで各ノードが、ＩＰアドレスやリンクの最大帯域、使用帯域などの情報からなるリンクステートを広告する。
【０００７】
パスを設定するノードは、このリンクステートを元にして、ＩＰパスを設定するために新しくＳＤＨパスや波長パスを設定するかどうか、ＳＤＨパス、波長パスを新設する場合には、どの経路にパスを設定する方が最もコストが小さくなるかといった計算を行い、パスの設定を行う。また、あるＩＰパスの経路をリアレンジする際に、同時に下位レイヤの波長パスの経路の変更の必要性なども計算する。このようなネットワークでは、ネットワーク規模が大きくなるにつれてリンクステートの広告量や、経路計算の計算量などの処理負荷が増加していくため、ある一定規模でスケーラビリティを維持できなくなる。これは、一括で扱うレイヤ数が増えることについても同様のことがいえる。
【０００８】
本発明は、このような背景に行われたものであって、マルチレイヤネットワークのような複雑な処理を必要とするネットワークであっても大規模ネットワークへの拡張を実現することができ、さらに、経路計算を必要とする範囲を特定してから計算を行うことができるため、無効となる計算を無くすことができ、経路計算を効率良く行うことができるノードおよび階層化ネットワークおよびネットワーク制御装置および階層化ネットワークの構成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ネットワーク全体を一括して扱うとリンクステートの広告量や、経路計算の計算量などの処理負荷が膨大になるネットワークに対し、以下で説明する仮想ノードという概念を導入し、さらに、この仮想ノードを階層化し、各仮想ノードで処理を分散して行うことにより、ネットワーク全体の処理負荷を分散処理させることができることを特徴とする。
【００１０】
これにより、ネットワーク全体の処理負荷が膨大となるネットワークであっても大規模化を実現することができる。また、経路計算を必要とする範囲を特定してから計算を行うことができるため、無効となる計算を無くすことができ、経路計算を効率良く行うことができる。
【００１１】
すなわち、本発明の第一の観点は、ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセルに分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークにおけるレベル１の仮想ノードを構成するノードであって、前記インタフェースに相当しないノードである。
【００１２】
なお、このような階層化ネットワークを自動的に構成する技術については、特願２００２−２９３６７９号（本願出願時に未公開）により既に提案した。
【００１３】
ここで、本発明の特徴とするところは、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と、前記インタフェースに相当するノードからの自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段とを備えたところにある。
【００１４】
これにより、各ノードは、自仮想ノード内のリンク情報およびリンクコスト情報と他仮想ノードのボーダノード間のリンク情報およびリンクコスト情報を保持することができるため、これらの情報に基づき経路計算を行うことができる。
【００１５】
自己のＩＰアドレスを自仮想ノードのインタフェースに相当するノードに伝達する手段と、当該インタフェースに相当するノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持する手段とを備えることが望ましい。これにより、各ノードは、自己が宛先とするノードの所在を知ることができる。
【００１６】
自己のＩＰアドレスを自仮想ノードのインタフェースに相当するノードに伝達する手段と、自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を前記インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段とを備えることもできる。
【００１７】
これにより、各ノードは、ＩＰアドレス群情報を保持することなく、必要に応じてインタフェースに相当するノードからＩＰアドレス群情報の提供を受けることができる。したがって、ノードのデータ量を低減させることができる。
【００１８】
自己のＩＰアドレスと自己と自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンクコスト情報とを当該インタフェースに相当するノードに伝達する手段と、当該インタフェースに相当するノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と前記インタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報を当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持する手段とを備えることもできる。これにより、各ノードは、宛先となるノードの所在と当該ノードまでのリンクコストを知ることができる。
【００１９】
自己のＩＰアドレスと自己と自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンクコスト情報とを当該インタフェースに相当するノードに伝達する手段と、自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と前記インタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報を当該他ノードのＩＰアドレスを指定して前記インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段とを備えることもできる。
【００２０】
これにより、各ノードは、ＩＰアドレス群情報およびリンクコスト情報を保持することなく、必要に応じてインタフェースに相当するノードからＩＰアドレス群情報およびリンクコスト情報の提供を受けることができる。したがって、ノードのデータ量を低減させることができる。
【００２１】
自仮想ノードの前記インタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えることが望ましい。これにより、インタフェースに相当するノードは、他ノードに関するリーチャビリティの情報を得ることができる。
【００２２】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがって最もリンクコストの小さい前記インタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えることもできる。これにより、インタフェースに相当するノードは、最もリンクコストの小さい他ノードに関するリーチャビリティの情報を得ることができる。
【００２３】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えることもできる。これにより、インタフェースに相当するノードは、リンクコストがｎ番目まで小さい他ノードに関するリーチャビリティの情報を得ることができる。
【００２４】
自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するノードに対するリンクコストをそれぞれ計算する手段を備え、前記送出する手段は、この計算する手段の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するノードに対して当該順番情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを送出する手段を備えることもできる。
【００２５】
これにより、インタフェースに相当するノードは、リンクコストがｎ番目まで小さな他ノードに関するリーチャビリティおよびリンクコストの目安となる情報を得ることができる。当該目安となる情報は、そのままのリンクコスト情報と比較してきわめて小さいデータ量により実現できる。
【００２６】
あるいは、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段とを備えることもできる。
【００２７】
これによれば、ノードが保持する情報は、自仮想ノード内の情報に限定される。したがって、ノードのデータ量を低減させることができる。しかし、自仮想ノード内の情報のみでは、他仮想ノードに及ぶ経路計算は不可能である。
【００２８】
そこで、経路計算に先立って、自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段を備えることが望ましい。
【００２９】
これによれば、経路計算の必要に応じてインタフェースに相当するノードから情報を取得することができるので、ノードは、必要最小のデータ量を保持することができる。
【００３０】
本発明の第二の観点は、前記インタフェースに相当するノードであって、本発明の特徴とするところは、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続された自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報および自己に接続された他仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段と、他仮想ノードの前記インタフェースに相当するノードからの上位レベルの前記インタフェースに相当するノード間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段とを備えたところにある。
【００３１】
このように、インタフェースに相当するノードが自仮想ノード内の他ノードに対して広告を行うことにより、ノードは、リンク情報およびリンクコスト情報を得ることができる。
【００３２】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報を収集して保持する手段と、この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する手段とを備えることが望ましい。
【００３３】
このように、インタフェースに相当するノードが自仮想ノード内の他ノードに対して広告を行うことにより、ノードは、リーチャビリティの情報を得ることができる。
【００３４】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報を収集して保持する手段と、この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持する手段と、他ノードからの要求に応じて当該保持する手段に保持された外部ＩＰアドレス群情報を当該他ノードに提供する手段とを備えることもできる。
【００３５】
このように、インタフェースに相当するノードが他ノードからの要求に応じて外部アドレス群情報を提供することにより、当該他ノードは、必要に応じて外部アドレス群情報を取得することができるため、当該他ノードは、必要最小の情報を保持すればよい。
【００３６】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報と当該他ノードと自己との間のリンクコスト情報とを収集して保持する手段と、この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報およびリンクコスト情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する手段とを備えることもできる。
【００３７】
このように、インタフェースに相当するノードが外部アドレス群情報とリンクコスト情報とを自仮想ノード内の他ノードに伝達することにより、ノードは、外部アドレス群情報およびリンクコスト情報を得ることができる。
【００３８】
自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報と当該他ノードと自己との間のリンクコスト情報とを収集して保持する手段と、この収集して保持する手段により収集したＩＰアドレス情報およびリンクコスト情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段と、他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持する手段と、他ノードからの要求に応じて当該保持する手段に保持された外部ＩＰアドレス群情報およびリンクコスト情報を当該他ノードに提供する手段とを備えることもできる。
【００３９】
このように、インタフェースに相当するノードが外部アドレス群情報とリンクコスト情報とを他ノードからの要求に応じて提供することにより、当該他ノードは、必要に応じて外部アドレス群情報とリンクコスト情報とを取得でき、当該他ノードは、必要最小のデータ量を保持すればよい。
【００４０】
自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、自仮想ノード内のインタフェースに相当する他ノードとの間で当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を交換しあいその過不足を補正して自仮想ノードにおける統一された内部ＩＰアドレス群情報として同期させる手段と、当該同期させる手段により統一された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段とを備えることもできる。
【００４１】
これによれば、同一の内部ＩＰアドレス群情報を複数のインタフェースに相当するノードが他仮想ノードに広告するので、情報の信頼性を向上させることができる。
【００４２】
また、前記広告する手段は、自仮想ノード内のインタフェースに相当する他ノードから同じ他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対する広告経路の有無を判定する手段と、この判定する手段の判定結果が“有”であるときには、前記他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して自己または前記他ノードのいずれか一方の広告経路により広告を行う手段とを備えることもできる。これによれば、余分な広告を行うことなく、リソースを有効利用することができる。
【００４３】
自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段とを備えることもできる。
【００４４】
これによれば、同一仮想ノード内のインタフェースに相当する異なるノード間の内部ＩＰアドレス群情報が異なる場合には、それを許容することにより、同一仮想ノードであってもインタフェースに相当する異なるノードによって、リーチャビリティが異なることを広告により知ることができるため、経路計算上有用な情報を得ることができる。
【００４５】
自仮想ノード内の他ノードから自己が当該他ノードにとってｎ番目にリンクコストが小さい旨の情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを受信する手段と、当該受信する手段により受信されたパケットのＩＰアドレスを当該ｎの値毎に集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する手段と、当該生成する手段により生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するノードに広告する手段とを備えることもできる。
【００４６】
これによれば、リーチャビリティ情報をリンクコストのクラスによって分類することができ、大まかではあるが経路計算上有用な情報を得ることができる。また、大まかであることからデータ量を少なくできる利点がある。
【００４７】
あるいは、自己と同レベルのインタフェースに相当するノードに対して自己に接続された自己と同レベルのリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する手段と、自己と同レベルのインタフェースに相当するノードからの自己と同レベルのインタフェースに相当するノード間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する手段とを備えることもできる。
【００４８】
これによれば、自己と同レベルのインタフェースに相当するノード間でしか広告を行わず、また、保持する情報も自己と同レベルのインタフェースに相当するノード間の情報のみである。これにより、インタフェースに相当するノードの広告量およびデータ保持量を削減できる。しかし、自己と同レベルのインタフェースに相当するノード間の情報しか知らないのでは、上位レベルに及ぶ経路計算が不可能である。
【００４９】
そこで、経路計算に先立って、自己よりも上位レベルのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するノードに要求して取得する手段を備えることが望ましい。
【００５０】
以上説明したようなノードを備えた階層化ネットワークであるが、このような階層化ネットワークにおけるノードの経路探索では、例えば、経路設定における発ノードは、外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノードのＩＰアドレスから当該着ノードが属する仮想ノードを特定する手段と、自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき前記特定する手段により特定された前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの経路を探索する手段とを備える。
【００５１】
これにより、発ノードは、とりあえず、着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの経路探索を行うことができる。この場合には、当該インタフェースに相当するノードから着ノードまでの経路については、当該インタフェースに相当するノードに一任することにすればよい。
【００５２】
あるいは、前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得する手段と、当該要求して取得する手段により取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの経路を探索する手段により探索された経路に加えて当該インタフェースに相当するノードから前記着ノードまでの経路を探索する手段を備えることもできる。
【００５３】
これによれば、着ノードが属する仮想ノード内の経路についても発ノード側で探索することができるため、全ての経路を発ノードが希望する経路とすることができる。
【００５４】
あるいは、自己から前記着ノードまでの経路に含まれる仮想ノードのインタフェースに相当するノードに対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得する手段と、当該要求して取得する手段により取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己から前記着ノードまでの経路に含まれる仮想ノード内の経路を探索する手段を備えることもできる。
【００５５】
これによれば、発ノードから着ノードまでの全ての経路を発ノードが詳細に探索することができ、細かい経路の設定を発ノードにおいて行うことができる。
【００５６】
あるいは、経路設定における発ノードは、外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノードのＩＰアドレスから当該着ノードが属する仮想ノードを特定する手段と、自仮想ノードのインタフェースに相当するノードとレベル２以上の仮想ノードのインタフェースに相当するノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己からインタフェースに相当するノードまでの経路計算が可能な最上位レベルの仮想ノードがいずれのレベルであるかを示す情報および自己から当該インタフェースに相当するノードまでのリンクコストが小さい順に上位ｎ番目までの経路を探索した結果を経路設定における着ノードに通知する手段を備え、前記着ノードは、通知された前記情報に基づき前記発ノードからインタフェースに相当するノードまでの経路計算が可能な前記最上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するノードまでの自己からの経路を探索するとともに当該探索結果に前記上位ｎ番目までの経路を探索した結果を組み合わせて最もリンクコストの小さくなる経路を最終的に探索された経路として前記発ノードに通知する手段を備えることもできる。
【００５７】
これによれば、発ノードよりも着ノードが経路計算の主体となる。例えば、一つの発ノードから多数の着ノードまでの経路を計算する必要がある場合に、発ノードがこれら多数の経路計算を一括して行うのでは、発ノードの処理負荷が膨大になってしまうといったケースに当該方式を適用すれば、多数の着ノードに処理負荷を分散して発ノードの処理負荷を軽減させることができる。
【００５８】
また、前記保持する手段に保持されたリンク情報を参照して自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているか否かを判定する手段と、この判定する手段の判定結果により自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているときには自己が当該リンクに設定されたパスのレイヤにおける終端点に相当するか否かを判定する手段と、この判定する手段の判定結果により自己が前記終端点に相当するときには自己が前記インタフェースに相当するノードであると認識して前記インタフェースに相当する機能を発動する手段とを備えることが望ましい。
【００５９】
すなわち、本発明を適用するネットワークは、マルチレイヤネットワークである。マルチレイヤネットワークでは、例えば、Ｌａｍｂｄａレイヤにおける波長パス、ＳＤＨレイヤにおけるＳＤＨパス、ＩＰレイヤにおけるＶＰ(Virtual Path)といった複数のレイヤのパスが混在している。また、各ノードは、波長スイッチング機能を持つもの、あるいは、パケットスイッチング機能をもつもの、あるいは、その両方をもつもの、といった各種機能を持つノードが混在する。このようなマルチレイヤネットワークに本発明の階層化ネットワークを適用すれば、仮想ノード間を接続するパスも波長パス、ＳＤＨパス、ＶＰが混在する。
【００６０】
このような環境における仮想ノードでは、仮想ノード間のパスを終端する機能を有するノードが当該パスのレイヤにおいて当該パスを終端した場合に当該ノードがインタフェースに相当するノードとして設定される。したがって、そのパスが波長パスであれば、波長スイッチング機能を有する光クロスコネクト装置等がインタフェースに相当するノードとなり得る。また、そのパスがＶＰであればパケットスイッチング機能を有するルータ等がインタフェースに相当するノードとなり得る。
【００６１】
また、自己に係わるリソース使用状況を監視する手段と、この監視する手段の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリソースに空きがなくなり自己が前記インタフェースに相当する場合には自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する手段と、この更新する手段の更新内容を広告する手段と、他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する手段とを備えることが望ましい。
【００６２】
すなわち、仮想ノードを生成するときに、はじめからリンクが存在しないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的なことである。本発明では、これに加えて、ノード間にリンクは存在するもののリソースの空きがなくなり、リーチャビリティがなくなった場合も仮想ノードに分割する対象とする。これにより、リアルタイムでリーチャビリティの有無を反映した階層化ネットワークを構成することができるため、経路計算およびパケット転送の効率および精度を高めることができる。
【００６３】
また、自己に係わるリンクコストを監視する手段と、この監視する手段の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超え自己が前記インタフェースに相当する場合には自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する手段と、この更新する手段の更新内容を広告する手段と、他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する手段とを備えることが望ましい。
【００６４】
すなわち、仮想ノードを生成するときに、はじめからリンクが存在しないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的なことである。本発明では、これに加えて、ノード間にリンクは存在するものの当該リンクのリンクコストが閾値を超えた場合も仮想ノードに分割する対象とする。これにより、仮想ノードを経由するリンクコストを一定値以下に保つことができるため、例えば、リンクコストは既知としてリンクコスト情報の広告を必要としない階層化ネットワークを実現することができる。
【００６５】
本発明の第三の観点は、本発明のノードにより構成されたことを特徴とする階層化ネットワークである。
【００６６】
本発明の第四の観点は、本発明の階層化ネットワークの構成方法であって、本発明の特徴とするところは、自仮想ノードと他仮想ノードとの間のリンクに設定されたパスのレイヤに応じて当該レイヤのパスを終端する機能を備えたノードが当該レイヤのパスを終端した場合に当該ノードを前記インタフェースに相当するノードとして設定するところにある。
【００６７】
あるいは、本発明の階層化ネットワークの構成方法は、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリソースに空きがなくなったときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割することを特徴とする。
【００６８】
あるいは、本発明の階層化ネットワークの構成方法は、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超えたときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割することを特徴とする。
【００６９】
本発明の第五の観点は、本発明の階層化ネットワークを構成するノードを一括制御するネットワーク制御装置であって、本発明の特徴とするところは、自仮想ノードと他仮想ノードとの間のリンクに設定されたパスのレイヤに応じて当該レイヤのパスを終端する機能を備えたノードが当該レイヤのパスを終端した場合に当該ノードを前記インタフェースに相当するノードとして設定する手段を備えたところにある。
【００７０】
あるいは、本発明のネットワーク制御装置は、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリソースに空きがなくなったときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割する手段を備えたことを特徴とする。
【００７１】
あるいは、本発明のネットワーク制御装置は、ノード間に設定されたリンクを用いたデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超えたときには、当該ノード間を異なる仮想ノードに分割する手段を備えたことを特徴とする。
【００７２】
【発明の実施の形態】
本発明実施例の階層化ネットワークを図１および図２を参照して説明する。図１はネットワークをセル分割・仮想ノード化・階層化する様子を示す図である。図２は階層化ネットワークのトポロジを示す図である。
【００７３】
本実施例の階層化ネットワークは、図１のＬｅｖｅｌ１に示すように、ネットワークを構成するノードが１つまたは複数のノードにより構成されるセル（破線で囲んだ部分）に分割され、このセルはレベル１の仮想ノードと定義され、このレベル１の仮想ノードはレベル１の仮想ネットワークを構成し、当該レベル１の仮想ネットワークを構成するレベル１の仮想ノードが、図１のＬｅｖｅｌ２に示すように、さらに、１つまたは複数の仮想ノードにより構成されるセルに分割されてレベル２の仮想ノード化され、このようなセル分割および仮想ノード化の操作を１回もしくは複数Ｎ回行うことにより構築された１〜Ｎレベルの仮想ネットワークにより、図１に示すような階層化ネットワークが構成され、当該階層化ネットワークでは、同レベルまたは異レベルの異なる仮想ノード間を接続しているリンクが存在する場合に、このリンク上の仮想ノードの内部と外部との接点に相当するノードはインタフェースと定義され、当該インタフェースが係わる最も上位の仮想ノードがレベルＭ（≦Ｎ）であるときには、当該インタフェースは、レベル１〜Ｍまでの複数階層のインタフェースを兼ねると定義された階層化ネットワークである。図１の例では、Ｌｅｖｅｌ３まで階層化されている。
【００７４】
本実施例の階層化ネットワークを構成するノードは、大きく分けて、前記インタフェースに相当するノードと、前記インタフェースに相当しないノードとに分けられる。そこで、本実施例では、前記インタフェースに相当するノードをボーダノードと呼び、前記インタフェースに相当しないノードを非ボーダノードと呼ぶことにする。実際には、ボーダノードは、非ボーダノードの機能も兼ね備えているが、説明をわかりやすくするために、以下におけるボーダノードの説明では、非ボーダノードと異なる機能に着目して説明を行うこととする。
【００７５】
このような階層化ネットワークのトポロジを図２に示す。図２の白丸はレベル１の非ボーダノードである。図２のハッチングのある丸はレベル１のボーダノードであり、これはインタフェースに相当する。なお、当該インタフェースは、レベル１のボーダノードであるがレベル２にも属する。また、黒丸はレベル１のボーダノードであり、これもインタフェースに相当する。なお、当該インタフェースは、レベル１のボーダノードであるがレベル２にもレベル３にも属する。また、細い実線の円はレベル２の仮想ノードである。また、太い実線の円はレベル３の仮想ノードである。また、細い実線の直線はレベル１のリンクである。また、細い破線の直線はレベル２のリンクである。また、太い破線の直線はレベル３のリンクである。
【００７６】
（第一実施例）
第一実施例は、非ボーダノード（白丸）に関する実施例である。非ボーダノードの構成を図３に示す。第一実施例の非ボーダノードは、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する広告部１と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する自仮想ノード内情報保持部２と、インタフェースに相当するボーダノードからの自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードと自仮想ノードよりも上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する他仮想ノード内情報保持部３とを備えたことを特徴とする。
【００７７】
なお、ボーダノードは、インタフェースとしての機能と、非ボーダノードと同様の機能との双方を併せ持つノードであるので、広告も当該二者の双方の広告を行う。
【００７８】
さらに、自己のＩＰアドレスを自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに伝達するＩＰアドレス伝達部４を備え、他仮想ノード内情報保持部３は、当該インタフェースに相当するボーダノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持する。
【００７９】
次に、第一実施例のボーダノードについて図４を参照して説明する。図４は第一実施例のボーダノードのブロック構成図である。第一実施例のボーダノードは、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続された自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報および自己に接続された他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する内部広告部１１と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する自仮想ノード内情報保持部２と、他仮想ノードの前記インタフェースに相当するボーダノードからの上位レベルのリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する他仮想ノード内情報保持部１２とを備える。
【００８０】
さらに、自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報を収集して保持するＩＰアドレス情報収集部１４と、このＩＰアドレス情報収集部１４により収集したＩＰアドレス情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに広告する外部広告部１５と、他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する他仮想ノード内ＩＰアドレス群情報保持部１６とを備える。
【００８１】
次に、非ボーダノードにおける自己が保持した情報を用いた経路探索の実施例を図５を参照して説明する。図５は第一実施例の経路探索方法を説明するための図である。図５に示す経路設定における発ノードは、図３に示すように、外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノードのＩＰアドレスから当該着ノードが属する仮想ノードを特定する着ノード位置探索部５と、自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードと自仮想ノードよりも上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき着ノード位置探索部５により特定された前記着ノードが属する仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードまでの経路を探索する経路探索部６とを備える。
【００８２】
すなわち、他仮想ノード内情報保持部３に保持された外部ＩＰアドレス群情報に基づき、着ノード位置探索部５は、着ノードの属する仮想ノードを探索する。経路探索部６は、他仮想ノード内情報保持部３に保持してあるリンク情報およびリンクコスト情報に基づき、当該仮想ノードのボーダノードまでの経路を探索する。
【００８３】
第一実施例では、着ノードが属する仮想ノード内の詳細な経路までは発ノードが探索することはできないが、着ノードが属する仮想ノードのボーダノードまでの経路が探索できれば、当該ボーダノードから着ノードまでの経路探索は、当該ボーダノードに一任することにしても実用上問題となる弊害は生じない。
【００８４】
（第二実施例）
第二実施例の非ボーダノードを図６を参照して説明する。図６は第二実施例の非ボーダノードのブロック構成図である。第二実施例の非ボーダノードは、図３に示した第一実施例の非ボーダノードの構成と基本的には同一である。異なるところは、外部ＩＰアドレス群情報取得部７が追加され、他仮想ノード内情報保持部３は、外部ＩＰアドレス群情報を保持しないところである。
【００８５】
外部ＩＰアドレス群情報取得部７は、自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を前記インタフェースに相当するボーダノードに要求して取得する。
【００８６】
次に、第二実施例のボーダノードを図７を参照して説明する。図７は第二実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。第二実施例のボーダノードの他仮想ノード内ＩＰアドレス群情報保持部１７は、他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報を保持し、他ノードからの要求に応じて当該保持された外部ＩＰアドレス群情報を当該他ノードに提供する。他は図４に示した第一実施例のボーダノードと同様である。なお、内部広告部１１の広告内容は、第二実施例では、外部ＩＰアドレス群情報は必要ない。
【００８７】
第二実施例は、着ノードが頻繁に移動するネットワーク環境に用いる場合に適する。すなわち、第一実施例では、着ノードが移動する毎にボーダノードが発ノードに対して更新情報の伝達を行う必要が生じるが、第二実施例では、発ノードが経路探索を行うときだけ、発ノードからボーダノードに情報提供を要求するので、ボーダノードは、着ノードが移動する度に発ノードに更新情報の伝達を行う必要がなく、第一実施例と比較して処理量を削減することができる。
【００８８】
（第三実施例）
第三実施例の非ボーダノードを図８を参照して説明する。図８は第三実施例の非ボーダノードのブロック構成図である。第三実施例の非ボーダノードは、自己のＩＰアドレスと自己と自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードとの間のリンクコスト情報とを当該インタフェースに相当するボーダノードに伝達するＩＰアドレス・リンクコスト伝達部８と、当該インタフェースに相当するボーダノードから伝達された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と前記インタフェースに相当するボーダノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報を当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持する外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報保持部９とを備える。
【００８９】
第三実施例の非ボーダノードでは、ＩＰアドレス・リンクコスト伝達部８により、ボーダノードに対し、自己のＩＰアドレスとともに当該ボーダノードまでのリンクコスト情報を伝達する。
【００９０】
ボーダノードからは、他仮想ノード内のリンク情報および外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報が伝達され、それぞれ他仮想ノード内情報保持部３および外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報保持部９に保持される。
【００９１】
外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報保持部９に保持された外部ＩＰアドレス群情報に基づき、着ノード位置探索部５は、着ノードの属する仮想ノードを探索する。経路探索部６は、他仮想ノード内情報保持部３に保持してあるリンク情報および外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報保持部９に保持してあるリンクコスト情報に基づき、当該仮想ノードのボーダノードまでの経路を探索する。
【００９２】
次に、第三実施例のボーダノードを図９を参照して説明する。図９は第三実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。第三実施例のボーダノードは、図９に示すように、自仮想ノード内の他ノードからＩＰアドレス情報と当該他ノードと自己との間のリンクコスト情報とを収集して保持するＩＰアドレス・リンクコスト情報収集部１８と、このＩＰアドレス・リンクコスト情報収集部１８により収集したＩＰアドレス情報およびリンクコスト情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに広告する外部広告部１９と、他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持して自仮想ノード内の他ノードに伝達する外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報収集部２０および内部広告部２１とを備える。
【００９３】
第三実施例では、着ノードが属する仮想ノード内の詳細な経路までは発ノードが探索することはできないが、着ノードが属する仮想ノードのボーダノードまでの経路が探索できる上に、当該ボーダノードから着ノードまでのリンクコストがわかるので、発ノードは着ノードまでの最もリンクコストの小さい経路を探索することができる。
【００９４】
（第四実施例）
第四実施例の非ボーダノードを図１０を参照して説明する。図１０は第四実施例の非ボーダノードのブロック構成図である。第四実施例の非ボーダノードは、第三実施例と比較して外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報を保持せず、経路計算を行うときに、外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報取得部１０がボーダノードに要求して取得するところが異なる。
【００９５】
次に、第四実施例のボーダノードを図１１を参照して説明する。図１１は第四実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。第四実施例のボーダノードは、図９に示す第三実施例のボーダノードと比較して、外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報収集部２２は、他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから広告された自仮想ノード以外の仮想ノードに属する他ノードのＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが属する仮想ノードの情報である外部ＩＰアドレス群情報と当該他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードから当該他ノードまでのリンクコスト情報とを当該他ノードのＩＰアドレスに対応して保持するとともに、他ノードからの要求に応じて当該保持された外部ＩＰアドレス群情報およびリンクコスト情報を当該他ノードに提供するところが異なる。
【００９６】
発ノードがボーダノードに対して情報提供を要求する際には、着ノードのＩＰアドレスを指定して行うことにより、当該着ノードが属する仮想ノードの情報および当該ボーダノードから当該着ノードまでのリンクコスト情報を取得することができるので、必要最小の情報を得ることができ、ボーダノードおよび発ノードとなる非ボーダノードの処理量を軽減することができる。
【００９７】
第二実施例と同様に、第四実施例は、着ノードが頻繁に移動するネットワーク環境に用いる場合に適する。すなわち、第三実施例では、着ノードが移動する毎にボーダノードが発ノードに対して更新された情報の伝達を行う必要が生じるが、第四実施例では、発ノードが経路探索を行うときだけ、発ノードからボーダノードに情報提供を要求するので、ボーダノードは、着ノードが移動する度に発ノードに対して更新情報の伝達を行う必要がなく、第三実施例と比較して処理量を削減することができる。
【００９８】
（第五実施例）
第五実施例の非ボーダノードを図１２を参照して説明する。図１２は第五実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図である。第五実施例の非ボーダノードは、図１２に示すように、自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出するリーチャビリティ広告部２３を備える。すなわち、第一〜第四実施例では、非ボーダノードが特定のボーダノードに対してリーチャビリティの伝達を行ってきたが、第五実施例では、非ボーダノードが自仮想ノード内の不特定のボーダノードに対してリーチャビリティの広告を行う。これにより、非ボーダノードの処理としては、単に、リーチャビリティ広告パケットを送出するだけでよく、処理負荷を軽減させることができる。
【００９９】
リーチャビリティ広告パケットには、広告用ＩＰヘッダが付与され、不特定のボーダノードに到達するように設定される。また、当該ＩＰヘッダには送出元となる非ボーダノードのＩＰアドレスが書込まれており、当該広告用ＩＰパケット受け取ったボーダノードでは、その送出元が特定できるので、ＩＰアドレスに対応してリーチャビリティを確認することができる。
【０１００】
次に、第五実施例のボーダノードを図１３を参照して説明する。図１３は第五実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。第五実施例のボーダノードは、自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信するリーチャビリティ広告用パケット受信部２４と、当該受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する内部ＩＰアドレス群情報生成部２５と、自仮想ノード内の他ボーダノードとの間で当該生成された内部ＩＰアドレス群情報を交換しあいその過不足を補正して自仮想ノードにおける統一された内部ＩＰアドレス群情報として同期させる情報同期化部２６と、当該情報同期化部２６により統一された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに広告する外部広告部２７とを備える。
【０１０１】
図１４に第五実施例の動作の概念を示す。非ボーダノード（白丸）はリーチャビリティ広告用パケットを送出する。これを受け取ったボーダノード（ハッチング）は、ボーダノード間で内部ＩＰアドレス群情報の同期をとり（破線）、統一した内部ＩＰアドレス群情報を生成した後に、他仮想ノードのボーダノードに対して当該内部ＩＰアドレス群情報を広告する。
【０１０２】
また、図１５に示すように、同一の他仮想ノード内のボーダノードに対して複数の自仮想ノード内のボーダノードからの広告が行われる場合には、広告内容が同一であることから、いずれか一方の自仮想ノード内のボーダノードが広告を行えばよく、これにより、不必要な広告を無くすことができる。これを実現するためには、図１６に示すように、外部広告部２７は、自仮想ノード内の他ボーダノードから同じ他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに対する広告経路の有無を判定する広告実施ノード決定部２８を備え、この判定結果が“有”であるときには、前記他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに対して自己または前記他ボーダノードのいずれか一方の広告経路により広告を行う。
【０１０３】
（第六実施例）
第六実施例のボーダノードを図１７を参照して説明する。図１７は第六実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。自仮想ノード内の他ノードからリーチャビリティ確認用のパケットを受信するリーチャビリティ広告用パケット受信部２４と、当該受信されたパケットのＩＰアドレスを集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する内部ＩＰアドレス群情報生成部２５と、当該生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに広告する外部広告部２７と備える。
【０１０４】
これは第五実施例のボーダノードから情報同期化部２６を除いた構成である。これにより、あえて同一仮想ノード内のボーダノード間で内部ＩＰアドレス群情報の不一致を許容する。すなわち、同一仮想ノード内のボーダノードであっても、ある非ボーダノードに対してリーチャビリティが異なる場合があるので、このような差異を広告することにより、経路計算上で通ってはならないボーダノードを識別することができるようになる。
【０１０５】
（第七実施例）
第七実施例の非ボーダノードを図１８を参照して説明する。図１８は第七実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図である。第七実施例の非ボーダノードは、自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するボーダノードに対するリンクコストをそれぞれ計算するリンクコスト計算部３０を備える。すなわち、自仮想ノード内情報保持部３に保持された情報に基づき、自仮想ノード内の各ボーダノードまでのリンクコストを計算する。
【０１０６】
ＩＰアドレス伝達部２９は、このリンクコスト計算部３０の計算結果にしたがって最もリンクコストの小さい前記インタフェースに相当するボーダノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出することにより自己のＩＰアドレスを伝達する。
【０１０７】
これにより、ボーダノードは、最もリンクコストの小さい非ボーダノードのＩＰアドレスのみを把握することができ、集約して広告する情報量を削減することができる。
【０１０８】
（第八実施例）
第八実施例の非ボーダノードを図１８を参照して説明する。図１８は第八実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図であり、第七実施例と共通である。第八実施例の非ボーダノードは、自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するボーダノードに対するリンクコストをそれぞれ計算するリンクコスト計算部３０を備える。すなわち、自仮想ノード内情報保持部３に保持された情報に基づき、自仮想ノード内の各ボーダノードまでのリンクコストを計算する。
【０１０９】
ＩＰアドレス伝達部２９は、このリンクコスト計算部３０の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するボーダノードに対してリーチャビリティ確認用のパケットを送出することにより自己のＩＰアドレスを伝達する。
【０１１０】
これにより、ボーダノードは、リンクコストが小さい順に少数のＩＰアドレスのみを把握することができ、集約して広告する情報量を削減することができる。第七実施例と比較すると、集約して広告する情報量は多くなる場合があるが、ｎの値を適宜変更することにより、あらゆる状況下で、ボーダノードが最も扱い易い情報量に調整することができる。
【０１１１】
（第九実施例）
第九実施例の非ボーダノードを図１８を参照して説明する。図１８は第九実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図であり、第七および第八実施例と共通である。第九実施例の非ボーダノードは、図１８に示すように、自仮想ノードの複数の前記インタフェースに相当するボーダノードに対するリンクコストをそれぞれ計算するリンクコスト計算部３０を備える。すなわち、自仮想ノード内情報保持部２に保持された情報に基づき、自仮想ノード内の各ボーダノードまでのリンクコストを計算する。
【０１１２】
ＩＰアドレス伝達部２９は、このリンスコスト計算部３０の計算結果にしたがってリンクコストが小さい順にｎ（ｎは自然数）番目までのインタフェースに相当するボーダノードに対して当該順番情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを送出することにより自己のＩＰアドレスおよびリンクコストの概略情報を伝達する。
【０１１３】
これにより、ボーダノードは、リンクコストが小さい順に少数のＩＰアドレスのみを把握することができ、集約して広告する情報量を削減することができる。第八実施例と比較すると、リンクコストの順番情報によりリンクコストの概略情報を認識することができる。概略情報なので完全なリンクコスト情報を扱う場合と比較すると扱う情報量を軽減させることができる。
【０１１４】
なお、第九実施例におけるボーダノードは、図１９に示すように、自仮想ノード内の他ノードから自己が当該他ノードにとってｎ番目にリンクコストが小さい旨の情報を含むリーチャビリティ確認用のパケットを受信するリーチャビリティ確認用パケット受信部３２と、当該リーチャビリティ確認用パケット受信部３２により受信されたパケットのＩＰアドレスを当該ｎの値毎に集約して自仮想ノード内のノードに関する内部ＩＰアドレス群情報を生成する内部ＩＰアドレス群情報生成部３３と、当該内部ＩＰアドレス群情報生成部３３により生成された内部ＩＰアドレス群情報を他仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードに広告する外部広告部２７とを備える。
【０１１５】
（第十実施例）
第十実施例の非ボーダノードを図２０および図２１を参照して説明する。図２０は第十実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図である。図２１は第十実施例における非ボーダノードのレベル１のスコープの概念図である。第十実施例の非ボーダノードは、図２０に示すように、自仮想ノード内の他ノードに対して自己に接続されたリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する広告部１と、自仮想ノード内の他ノードからの自仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する自仮想ノード内情報保持部２とを備える。
【０１１６】
すなわち、第十実施例では、図２１に示すように、通常は、非ボーダノード（白丸）は、自仮想ノード内の情報しか保持しない。これにより、扱うデータ量を削減することができる。
【０１１７】
しかし、これでは、他仮想ノードにある宛先に対する経路計算ができないので、経路計算に先立って、自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードと自仮想ノードよりも上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノードとの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するボーダノードに要求して取得する他仮想ノード内情報取得部３１を備える。
【０１１８】
これにより、通常は、自仮想ノード内の情報のみを扱うことにより情報量を削減し、必要に応じて他仮想ノード内の情報を取得することにより、一定期間内における扱う情報量を削減することができる。
【０１１９】
（第十一実施例）
第十一実施例のボーダノードを図２２および図２３を参照して説明する。図２２は第十一実施例のボーダノードの要部ブロック構成図である。図２３は第十一実施例のボーダノードのレベル２のスコープの概念図である。第十一実施例のボーダノードは、図２２に示すように、自己と同レベルのインタフェースに相当するボーダノードに対して自己に接続された自己と同レベルのリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を広告する広告部３４と、自己と同レベルのインタフェースに相当するボーダノードからの自己と同レベルのインタフェースに相当するボーダノード間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報の広告を受け取り当該情報を保持する同レベルボーダノード情報保持部３５とを備える。すなわち、第十一実施例では、図２３に示すように、通常は、ボーダノード（ハッチング）は、自己と同レベルのボーダノード間の情報しか保持しない。これにより、扱うデータ量を削減することができる。
【０１２０】
しかし、これでは、自己よりも上位レベルの仮想ノードにある宛先に対する経路計算ができないので、経路計算に先立って、自己よりも上位レベルのインタフェースに相当するボーダノードの間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を当該インタフェースに相当するボーダノードに要求して取得する上位仮想ノード内情報取得部３６を備える。
【０１２１】
これにより、通常は、自己と同レベルのボーダノード間の情報のみを扱うことにより情報量を削減し、必要に応じて自己よりも上位レベルの仮想ノード内の情報を取得することにより、一定期間内における扱う情報量を削減することができる。
【０１２２】
なお、第十実施例の非ボーダノードと第十一実施例のボーダノードとの組合せにより、通常は、各レベルのノードが自己と同レベルのノード間の情報しか扱わず、必要に応じて、自己よりも上位レベルのノード間の情報を取得して利用する実施形態を実現することができる。
【０１２３】
（第十二実施例）
第十二実施例を図２４および図２５を参照して説明する。図２４および図２５は第十二実施例の経路探索方法を説明するための図である。第十二実施例の非ボーダノードは、第十実施例で説明した図２０に示す非ボーダノードを用いる。すなわち、図２４に示す着ノード＃８が属する仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノード＃７に対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得する他仮想ノード内情報取得部３１と、当該他仮想ノード内情報取得部３１により取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき着ノード＃８が属する仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノード＃７までの既に探索された経路に加えて、図２５に示すように、当該インタフェースに相当するボーダノード＃７から着ノード＃８までの経路を探索する経路探索部６を備える。なお、発ノード＃１からボーダノード＃７までの経路探索については、第一実施例で既に説明した。
【０１２４】
また、発ノード＃１が、例えば、ボーダノード＃５、＃６が属する仮想ノード内の詳細な経路探索を希望する場合には、他仮想ノード内情報取得部３１は、ボーダノード＃５あるいは＃６に対して当該仮想ノード内のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報を要求して取得し、当該取得した前記リンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己からボーダノード＃５、＃６が属する仮想ノード内の経路を探索する。
【０１２５】
これにより、発ノード＃１は、任意の仮想ノード内の情報を取得して詳細な経路探索を行うことができる。
【０１２６】
（第十三実施例）
第十三実施例の経路探索方法を図２５ないし図２７を参照して説明する。図２５は第十三実施例の経路探索方法を説明するための図であり、第十二実施例と共通である。図２６は、第十三実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成を示す図である。図２７は第十三実施例の経路探索方法を説明するためのシーケンス図である。
【０１２７】
第十三実施例の経路探索方法では、経路設定における発ノード＃１は、外部ＩＰアドレス群情報に基づき経路設定における着ノード＃８のＩＰアドレスから当該着ノード＃８が属する仮想ノード＃Ｂを特定する着ノード位置探索部５と、自仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノード＃２と自仮想ノードよりも上位レベルの仮想ノードのインタフェースに相当するボーダノード＃４との間のリンク情報および当該リンクのリンクコスト情報に基づき自己からインタフェースに相当するボーダノード＃４までの経路計算が可能な最上位レベルの仮想ノード＃Ａがいずれのレベルであるかを示す情報および自己から当該インタフェースに相当するボーダノード＃４までのリンクコストが小さい順に上位ｎ番目までの経路を探索した結果を経路設定における着ノード＃８に通知する経路探索部３７を備え、着ノード＃８は、通知された前記情報に基づき発ノード＃１からインタフェースに相当するボーダノード＃４までの経路計算が可能な前記最上位レベルの仮想ノード＃Ａのインタフェースに相当するボーダノード＃４までの自己からの経路を探索するとともに当該探索結果に前記上位ｎ番目までの経路を探索した結果を組み合わせて最もリンクコストの小さくなる経路を最終的に探索された経路として発ノード＃１に通知する経路探索部３７を備える。
【０１２８】
すなわち、図２７に示すように、発ノード＃１は、着ノード位置探索部５により着ノード＃８の位置を特定し（ステップ１）、経路探索部３７により計算可能な最上位レベルの仮想ノード＃４、＃９およびその経路を探索し（ステップ２）、その探索結果を着ノード＃８に通知する（ステップ３）。着ノード＃８では、経路探索部３７により仮想ノード＃４、＃９までの経路を探索し（ステップ４）、発ノード＃１から通知された発ノード＃１から仮想ノード＃４、＃９までの経路と足し合わせることにより、最小リンクコストとなる経路を選択し（ステップ５）、この選択結果を発ノード＃１に通知する（ステップ６）。発ノード＃１ではこの通知に基づき着ノード＃８との間でパスを設定する（ステップ７）。なお、パスの設定は、着ノード＃８から行ってもよい（ステップ８）。着ノード＃８からパスの設定を行う場合には、ステップ６を省略することができる。
【０１２９】
第十三実施例の経路探索方法の利点は、例えば、一つの発ノードから多数の着ノードに一斉に多数のパスを設定する必要があり、発ノード側がパス設定に要する負荷を全部負担することが困難であるような場合に、着ノード側に経路探索に要する負荷を分担してもらうことにより、発ノード側の経路探索に要する負荷を軽減させることができるところにある。
【０１３０】
（第十四実施例）
第十四実施例では、ボーダノードの設定について図２８ないし図３０を参照して説明する。図２８および図２９はボーダノードの定義を説明するための図である。図３０は第十四実施例のノードの要部ブロック構成図である。本実施例の階層化ネットワークは、マルチレイヤネットワークにおいて実現されるため、仮想ノード間に設定されるリンクには、波長パス、ＳＤＨパス、ＶＰが混在する。
【０１３１】
ノードは、生成された仮想ノードの中で、隣接する仮想ノードとの間に設定されたパスのレイヤに応じて自律的にボーダノードとしての機能を発動する。例えば、図２８では、隣接する仮想ノードとの間に設定されているのは、Ｌａｍｂｄａレイヤの波長パスである。したがって、ｎｏｄｅ２に相当する光クロスコネクト装置をボーダノードとして設定する。また、図２９では、隣接する仮想ノードとの間に設定されているのは、ＩＰレイヤのＶＰである。したがって、ｎｏｄｅ１に相当するルータをボーダノードとして設定する。このように、隣接する仮想ノードとの間のパスの終端点をその仮想ノードのボーダノードとして設定する。
【０１３２】
第十四実施例のノードには、図３０に示すように、終端点判定部３８を備え、この終端点判定部３８は、他仮想ノード内情報保持部３に保持されたリンク情報を参照して自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているか否かを判定し、この判定結果により自仮想ノードと他仮想ノードとを接続するリンクが自己に接続されているときには自己が当該リンクに設定されたパスのレイヤにおける終端点に相当するか否かを判定し、この判定結果により自己が前記終端点に相当するときには自己が前記インタフェースに相当するボーダノードであると認識し、インタフェース機能部３９に指示を出してインタフェースに相当する機能を発動する。
【０１３３】
（第十五実施例）
第十五実施例を図３１および図３２を参照して説明する。図３１は第十五実施例の仮想ノードの分割方法を説明するための図である。図３２は第十五実施例のノードの要部ブロック構成図である。
【０１３４】
ノードを仮想ノードに分割する際には、はじめからリンクが設定されていないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的に行われる。このようにして分割された仮想ノードであるが、第十五実施例では、図３１に示すように、ネットワーク運用過程において、リンクは設定されているものの同一仮想ノード内のノード間で、リソースが全て他ノードに使用され、実質的にリーチャビリティがなくなってしまった場合には（図中×印）、これをリンクが存在しないものとみなして異なる仮想ノードに分割する。
【０１３５】
これにより、単に、リンクの有無だけで仮想ノードに分割した場合と比較して、実質的なリーチャビリティの有無を反映した階層化ネットワークを構成することができ、精度が高く効率の良い経路探索およびパケット転送を行うことができる。
【０１３６】
第十五実施例のノードは、図３２に示すように、自己に係わるリソース使用状況を監視するリソース使用状況監視部４０と、このリソース使用状況監視部４０の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリソースに空きがなくなり自己が前記インタフェースに相当する場合には、ノード機能部４１に指示を出し、自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に、仮想ノード情報保持部４２に保持された自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する。
【０１３７】
また、仮想ノード情報保持部４２は、更新内容を広告するとともに、他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する。
【０１３８】
（第十六実施例）
第十六実施例を図３１および図３３を参照して説明する。図３１は第十六実施例の仮想ノードの分割方法を説明するための図であり、第十五実施例と共通である。図３３は第十六実施例のノードの要部ブロック構成図である。
【０１３９】
ノードを仮想ノードに分割する際には、はじめからリンクが設定されていないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的に行われる。このようにして分割された仮想ノードであるが、第十六実施例では、図３１に示すように、ネットワーク運用過程において、リンクは設定されているものの同一仮想ノード内のノード間で、リンクコストが閾値を超えた場合には（図中×印）、これをリンクが存在しないものとみなして異なる仮想ノードに分割する。
【０１４０】
これにより、単に、リンクの有無だけで仮想ノードに分割した場合と比較して、実質的なリーチャビリティの大小を反映した階層化ネットワークを構成することができ、効率の良い経路探索およびパケット転送を行うことができる。
【０１４１】
第十六実施例のノードは、図３３に示すように、自己に係わるリンクコストを監視するリンクコスト監視部４３と、このリンクコスト監視部４３の監視結果に基づき自仮想ノード内の他ノードに対するデータ転送に用いるリンクコストが閾値を超え自己が前記インタフェースに相当する場合には、ノード機能部４４に指示を出し、自己に接続されたレベル１の他仮想ノードに属するノードとしての機能を発動すると共に、仮想ノード情報保持部４２は、自己が属する仮想ノード情報を当該所属する仮想ノードの変更に伴い更新する。
【０１４２】
また、仮想ノード情報保持部４２は、この更新内容を広告すると共に、他ノードから当該広告を受け取ったときには自己が属する仮想ノード情報を当該広告に基づき更新する。
【０１４３】
（第十七実施例）
第十七実施例のノードを図３４を参照して説明する。図３４は第十七実施例のノードの要部ブロック構成図である。第十七実施例のノードは、第十五および十六実施例のノードを複合した装置である。すなわち、リソース使用状況監視部４０によるノード間のリソース使用状況情報とリンクコスト監視部４３による仮想ノード内のリンクコスト情報との双方を参照し、ノード機能部４５に自己の機能の発動を指示する。これにより、第十五および十六実施例の双方の利点を採り入れた仮想ノード分割を実現することができる。
【０１４４】
（第十八実施例）
第十八実施例は、階層化ネットワークを一括制御するネットワーク制御装置の実施例である。第十八〜二十一実施例では、ネットワーク制御装置は、階層化ネットワークに１つ設けるとして説明するが、以下の説明を階層化ネットワークの一部分に適用し、階層化ネットワーク全体を複数のネットワーク制御装置により制御する実施形態であっても同様に説明することができる。第十八実施例では、ボーダノードの設定について図２８、図２９および図３５を参照して説明する。図２８および図２９はボーダノードの定義を説明するための図である。図３５は第十七実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図である。本実施例の階層化ネットワークは、マルチレイヤネットワークにおいて実現されるため、仮想ノード間に設定されるリンクには、波長パス、ＳＤＨパス、ＶＰが混在する。
【０１４５】
ネットワーク制御装置は、生成された仮想ノードの中で、隣接する仮想ノードとの間に設定されたパスのレイヤに応じてボーダノードを設定する。例えば、図２８では、隣接する仮想ノードとの間に設定されているのは、Ｌａｍｂｄａレイヤの波長パスである。したがって、ｎｏｄｅ２に相当する光クロスコネクト装置をボーダノードとして設定する。また、図２９では、隣接する仮想ノードとの間に設定されているのは、ＩＰレイヤのＶＰである。したがって、ｎｏｄｅ１に相当するルータをボーダノードとして設定する。このように、隣接する仮想ノードとの間のパスの終端点をその仮想ノードのボーダノードとして設定する。
【０１４６】
第十八実施例のネットワーク制御装置には、図３５に示すように、ノード種類データベース４６が設けられ、ネットワーク内に設置されているノードの種類に関する情報が蓄積されている。ボーダノード設定部４７は、ノード種類データベース４６を参照して各仮想ノード内のノードの種類は認識し、隣接仮想ノードとの間のリンクのレイヤに応じてボーダノードに設定するノードを決定し、当該ノードに設定指示を送出する。この設定指示を受け取ったノードでは、自己がボーダノードであることを認識してボーダノードとしての機能を発動する。
【０１４７】
（第十九実施例）
第十九実施例を図３１および図３６を参照して説明する。図３１は第十九実施例の仮想ノードの分割方法を説明するための図であり、第十五および第十六実施例と共通である。図３６は第十九実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図である。
【０１４８】
ノードを仮想ノードに分割する際には、はじめからリンクが設定されていないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的に行われる。このようにして分割された仮想ノードであるが、第十九実施例では、図３１に示すように、ネットワーク運用過程において、リンクは設定されているものの同一仮想ノード内のノード間で、リソースが全て他ノードに使用され、実質的にリーチャビリティがなくなってしまった場合には（図中×印）、これをリンクが存在しないものとみなして異なる仮想ノードに分割する。
【０１４９】
これにより、単に、リンクの有無だけで仮想ノードに分割した場合と比較して、実質的なリーチャビリティの有無を反映した階層化ネットワークを構成することができ、精度が高く効率の良い経路探索およびパケット転送を行うことができる。
【０１５０】
第十九実施例のネットワーク制御装置は、図３６に示すように、各ノードのリソース使用状況を監視するリソース使用状況監視部４８を備え、仮想ノード分割制御部４９は、リソース使用状況監視部４８を参照して随時、新たな仮想ノード分割を各ノードに指示する。この指示を受け取ったノードでは、自己が属する仮想ノードの情報を更新し、新たな仮想ノード内ノードとしての機能を発動する。
【０１５１】
（第二十実施例）
第二十実施例を図３１および図３７を参照して説明する。図３１は第二十実施例の仮想ノードの分割方法を説明するための図であり、第十五および第十六および第十九実施例と共通である。図３７は第二十実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図である。
【０１５２】
ノードを仮想ノードに分割する際には、はじめからリンクが設定されていないノード間を異なる仮想ノードに分割することは必然的に行われる。このようにして分割された仮想ノードであるが、第二十実施例では、図３１に示すように、ネットワーク運用過程において、リンクは設定されているものの同一仮想ノード内のノード間で、リンクコストが閾値を超えた場合には（図中×印）、これをリンクが存在しないものとみなして異なる仮想ノードに分割する。
【０１５３】
これにより、単に、リンクの有無だけで仮想ノードに分割した場合と比較して、実質的なリーチャビリティの大小を反映した階層化ネットワークを構成することができ、効率の良い経路探索およびパケット転送を行うことができる。
【０１５４】
第二十実施例のネットワーク制御装置は、図３７に示すように、各ノードのリンクコストを監視するリンクコスト監視部５０を備え、仮想ノード分割制御部５１は、リンクコスト監視部５０を参照して随時、新たな仮想ノード分割を各ノードに指示する。この指示を受け取ったノードでは、自己が属する仮想ノードの情報を更新し、新たな仮想ノード内ノードとしての機能を発動する。
【０１５５】
第二十実施例で説明した仮想ノード分割方法を用いることにより、各仮想ノード内のリンクコストを一定に保つことが可能となる。したがって、リンクコスト情報を外部に広告する必要性が無くなる利点がある。例えば、閾値の値は、各仮想ノードのリンクコストが一定となるように、最もリンクコストの小さい仮想ノードのリンクコスト値とする。
【０１５６】
（第二十一実施例）
第二十一実施例のネットワーク制御装置を図３８を参照して説明する。図３８は第二十一実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図である。第二十一実施例のネットワーク制御装置は、第十九および二十実施例のネットワーク制御装置を複合した装置である。すなわち、リソース使用状況監視部４８によるノード間のリソース使用状況情報とリンクコスト監視部５０による仮想ノード内のリンクコスト情報との双方を参照し、仮想ノード分割制御部５２が仮想ノードの分割を指示する。これにより、第十九および二十実施例の双方の利点を採り入れた仮想ノード分割を実現することができる。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチレイヤネットワークのような複雑な処理を必要とするネットワークであっても大規模ネットワークへの拡張を実現することができ、さらに、経路計算を必要とする範囲を特定してから計算を行うことができるため、無効となる計算を無くすことができ、経路計算を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ネットワークをセル分割・仮想ノード化・階層化する様子を示す図。
【図２】階層化ネットワークのトポロジを示す図。
【図３】第一実施例の非ボーダノードのブロック構成図。
【図４】第一実施例のボーダノードのブロック構成図。
【図５】第一実施例の経路探索方法を説明するための図。
【図６】第二実施例の非ボーダノードのブロック構成図。
【図７】第二実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図８】第三実施例の非ボーダノードのブロック構成図。
【図９】第三実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１０】第四実施例の非ボーダノードのブロック構成図。
【図１１】第四実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１２】第五実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１３】第五実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１４】第五実施例の動作の概念を示す図。
【図１５】同一の他仮想ノード内のボーダノードに対して複数の自仮想ノード内のボーダノードからの広告が行われる場合を示す図。
【図１６】第五実施例の外部広告部のブロック構成図。
【図１７】第六実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１８】第七、第八、第九実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図。
【図１９】第九実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図２０】第十実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図。
【図２１】第十実施例における非ボーダノードのレベル１のスコープの概念図。
【図２２】第十一実施例のボーダノードの要部ブロック構成図。
【図２３】第十一実施例のボーダノードのレベル２のスコープの概念図。
【図２４】第十二実施例の経路探索方法を説明するための図。
【図２５】第十三実施例の経路探索方法を説明するための図。
【図２６】第十三実施例の非ボーダノードの要部ブロック構成図。
【図２７】第十三実施例の経路探索方法を説明するためのシーケンス図。
【図２８】ボーダノードの定義を説明するための図。
【図２９】ボーダノードの定義を説明するための図。
【図３０】第十四実施例のノードの要部ブロック構成図。
【図３１】第十五、第十六、第十九、第二十実施例の仮想ノードの分割方法を説明するための図。
【図３２】第十五実施例のノードの要部ブロック構成図。
【図３３】第十六実施例のノードの要部ブロック構成図。
【図３４】第十七実施例のノードの要部ブロック構成図。
【図３５】第十八実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図。
【図３６】第十九実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図。
【図３７】第二十実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図。
【図３８】第二十一実施例のネットワーク制御装置の要部ブロック構成図。
【図３９】複数のレイヤのネットワークで構成されたネットワークの例を示す図。
【符号の説明】
＃１〜＃９  ノード
＃Ａ、＃Ｂ  仮想ノード
１、３４  広告部
２  自仮想ノード内情報保持部
３  他仮想ノード内情報保持部
４、２９  ＩＰアドレス伝達部
５  着ノード位置探索部
６、３７  経路探索部
７  外部ＩＰアドレス群情報取得部
８  ＩＰアドレス・リンクコスト伝達部
９  外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報保持部
１０  外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報取得部
１１  内部広告部
１３  他仮想ノード内情報保持部
１４  ＩＰアドレス情報収集部
１５  外部広告部
１６  他仮想ノード内ＩＰアドレス群情報保持部
１７  他仮想ノード内ＩＰアドレス群情報保持部
１８  ＩＰアドレス・リンクコスト情報収集部
１９  外部広告部
２０  外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報収集部
２１  内部広告部
２２  外部ＩＰアドレス群・リンクコスト情報収集部
２３  リーチャビリティ広告部
２４  リーチャビリティ広告用パケット受信部
２５  内部ＩＰアドレス群情報生成部
２６  情報同期化部
２７  外部広告部
２８  広告実施ノード決定部
３０  リンクコスト計算部
３１  他仮想ノード内情報取得部
３２  リーチャビリティ確認用パケット受信部
３３  内部ＩＰアドレス群情報生成部
３５  同レベルボーダノード情報保持部
３６  上位仮想ノード内情報取得部
３８  終端点判定部
３９  インタフェース機能部
４０、４８  リソース使用状況監視部
４１、４４、４５  ノード機能部
４２  仮想ノード情報保持部
４３、５０  リンクコスト監視部
４６  ノード種類データベース
４７  ボーダノード設定部
４９、５１、５２  仮想ノード分割制御部
【図１】
0003672557.tif 000002
【図２】
0003672557.tif 000003
【図３】
0003672557.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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