(57)【要約】【課題】パケット廃棄を低減し、帯域の使用効率を向上する。【解決手段】パケット伝送装置は、パケットのヘッダからサービスクラスを判別する判別部と、パケットを判別されたサービスクラスで転送可能か否かを判定し、判別されたサービスクラスで転送できない場合には、パケットを転送可能な他のサービスクラスを検索し、他のサービスクラスの情報を含むヘッダを用いてパケットをカプセル化するカプセル化処理部と、カプセル化処理部によって付加されたヘッダに含まれるサービスクラスの情報に従って、カプセル化されたパケットを他のサービスクラスで転送する転送部と、を備える。【選択図】図３
2015002481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットのヘッダからサービスクラスを判別する判別部と、
前記パケットを前記判別されたサービスクラスで転送可能か否かを判定し、前記判別されたサービスクラスで転送できない場合には、前記パケットを転送可能な他のサービスクラスを検索し、前記他のサービスクラスの情報を含むヘッダを用いて前記パケットをカプセル化するカプセル化処理部と、
前記ヘッダに含まれるサービスクラスの情報に従って、前記カプセル化されたパケットを前記他のサービスクラスで転送する転送部と、
を備えるパケット伝送装置。
【請求項２】
前記カプセル化処理部は、前記パケットを転送可能な他のサービスクラスのキューがない場合には、前記パケットを廃棄する、
請求項１に記載のパケット伝送装置。
【請求項３】
前記カプセル化処理部は、前記パケットを前記判別されたサービスクラスで転送可能な場合には、前記パケットをカプセル化しない、
請求項１又は２に記載のパケット伝送装置。
【請求項４】
前記カプセル化処理部は、カプセル化に用いられるヘッダに、前記パケットのオリジナルのヘッダの宛先及び送信元のコピーと、前記他のサービスクラスの情報とを含めて、前記パケットをカプセル化する、
請求項１から３のいずれか一項に記載のパケット伝送装置。
【請求項５】
前記カプセル化処理部は、前記パケットがカプセル化されているか否かを判定し、前記パケットがカプセル化されている場合には、前記パケットのオリジナルのヘッダが示すサービスクラスについて、前記パケットを転送可能か否かを判定し、前記パケットのオリジナルのヘッダが示すサービスクラスが前記パケットを転送可能な場合には、前記パケットを非カプセル化する、
請求項１から４のいずれか一項に記載のパケット伝送装置。
【請求項６】
前記カプセル化処理部は、前記判別されたサービスクラスに前記パケットを転送するための帯域があるか否かを判定して、前記サービスクラスで前記パケットを転送可能か否かを判定する、
請求項１から５のいずれか一項に記載のパケット伝送装置。
【請求項７】
前記カプセル化処理部は、前記判別されたサービスクラスのキューに、前記パケットを格納可能か否かを判定することによって、前記サービスクラスで前記パケットを転送可能か否かを判定する、
請求項１から５のいずれか一項に記載のパケット伝送装置。
【請求項８】
パケット伝送装置が、
パケットのヘッダからサービスクラスを判別し、
前記パケットを前記判別されたサービスクラスで転送可能か否かを判定し、前記判別されたサービスクラスで転送できない場合には、前記パケットを転送可能な他のサービスクラスを検索し、前記他のサービスクラスの情報を含むヘッダを用いて前記パケットをカプセル化し、
前記ヘッダに含まれるサービスクラスの情報に従って、前記カプセル化されたパケットを前記他のサービスクラスで転送する、
パケット伝送方法。
【請求項９】
プロセッサが、
パケットのヘッダからサービスクラスを判別し、
前記パケットを前記判別されたサービスクラスで転送可能か否かを判定し、前記判別されたサービスクラスで転送できない場合には、前記パケットを転送可能な他のサービスクラスを検索し、前記他のサービスクラスの情報を含むヘッダを用いて前記パケットをカプセル化し、
前記ヘッダに含まれるサービスクラスの情報に従って、前記カプセル化されたパケットを前記他のサービスクラスで転送する、
ためのパケット伝送プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット伝送装置、パケット伝送方法、及びパケット伝送プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークの帯域設計では、想定されるトラフィックの優先度に応じてサービスクラスが設定され、想定される入力トラフィック量に応じて計画的に、各ノード及び各サービスクラスへの帯域の割り当て、及び、帯域制御ポリシーが設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４４３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、移動端末を発信源とするトラフィックは、発信源の移動端末が移動するため、予想困難であり、計画的な帯域の割り当てや帯域制御ポリシーによる運用が困難である。より具体的には、例えば、以下のような問題がある。
【０００５】
図１は、ネットワークシステムの一例を示す図である。図１では、下方に、ネットワークシステムのうち、ノード＃Ａ，ノード＃Ｂ，ノード＃Ｃが抽出されて示される。ループ防止のため、ノード＃Ａの１つのポートはブロッキングされており、トラフィックはノード＃Ａからノード＃Ｃの方向に流れることとする。
【０００６】
ノード＃Ａ，ノード＃Ｂ，ノード＃Ｃは、それぞれ、図示されない基地局等を通じて移動端末のトラフィックを収容する。また、ノード＃Ａ，ノード＃Ｂ，ノード＃Ｃには、所定のサービスクラスについて、それぞれ、０．８Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，２．０Ｇｂｐｓの最大転送帯域が割り当てられている。この最大転送帯域は、ＰＩＲ（Peak Information Rate）に相当する。
【０００７】
例えば、ノード＃Ａ，ノード＃Ｂ，ノード＃Ｃでは、収容する移動端末から、それぞれ、０．８Ｇｂｐｓ，０．２Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓの合流するトラフィックの入力があり、ノード＃Ｃの出力トラフィック量は、合計２．０Ｇｂｐｓであるとする。
【０００８】
ここで、ノード＃Ｂに収容されていた移動端末の移動によって、ノード＃Ｂに入力されていた０．２Ｇｂｐｓのトラフィックがノード＃Ａに入力されるようになった場合には、ノード＃Ａの入力トラフィックが０．８Ｇｂｐｓ＋０．２Ｇｂｐｓ＝１．０Ｇｂｐｓになる。ノード＃Ａの最大転送帯域は０．８Ｇｂｐｓであるため、ノード＃Ａの最大転送帯域の超過分の０．２Ｇｂｐｓのトラフィックはノード＃Ａによって廃棄されてしまう。
【０００９】
一方で、移動端末の移動後のノード＃Ｃの出力トラフィック量は、０．８Ｇｂｐｓ＋０Ｇｂｐｓ＋１．０Ｇｂｐｓ＝１．８Ｇｂｐｓとなる。すなわち、図1に示される例では、ノード＃Ｃの出力トラフィック量は１．８Ｇｂｐｓであり、最大転送帯域（２．０Ｇｐｂｓ）未満であるにもかかわらず、ノード＃Ａにおいてパケット廃棄が発生する事態となり、帯域の使用効率が良くない。なお、上述のような問題は、例えば、リング型ネットワーク，ツリー型ネットワーク，メッシュ型ネットワーク等のトポロジに関係なく発生しうる。
【００１０】
一側面によれば、本発明は、パケット廃棄を低減し、帯域の使用効率を向上可能なパケット伝送装置，パケット伝送方法，及びパケット伝送プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の態様の一つは、
パケットのヘッダからサービスクラスを判別する判別部と、
前記パケットを前記判別されたサービスクラスで転送可能か否かを判定し、前記判別されたサービスクラスで転送できない場合には、前記パケットを転送可能な他のサービスクラスを検索し、前記他のサービスクラスの情報を含むヘッダを用いて前記パケットをカプセル化するカプセル化処理部と、
前記ヘッダに含まれる情報に従って、前記ヘッダが付与されたパケットを前記他のサービスクラスで転送する転送部と、
を備えるパケット伝送装置である。
【００１２】
本発明の他の態様の一つは、パケット伝送装置が上述した処理を実行するパケット伝送方法である。また、本発明の他の態様は、コンピュータを上述したパケット伝送装置として機能させるプログラム、及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能であり非一時的な記録媒体を含むことができる。コンピュータ等が読み取り可能な一時的でない記録媒体には、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。
【発明の効果】
【００１３】
開示のパケット伝送装置，パケット伝送方法，及びパケット伝送プログラムによれば、パケット廃棄を低減し、帯域の使用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ネットワークシステムの一例を示す図である。
【図２】ノードのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】ノードの機能ブロックの一例を示す図である。
【図４Ａ】入力側カプセル処理部によって行われる、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ  Ｃ−ＴＡＧフレームのカプセル化前後のフォーマットの一例を示す図である。
【図４Ｂ】入力側カプセル処理部によって行われる、ＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームのカプセル化前後のフォーマットの一例を示す図である。
【図５Ａ】入力側カプセル処理部の処理のフローチャートの一例である。
【図５Ｂ】入力側カプセル処理部の処理のフローチャートの一例である。
【図６】動作例のネットワークシステムの一例を示す図である。
【図７】図６に示されるネットワークシステム内の１０Ｇｂｐｓのリングの帯域制御設定が示される。
【図８】端末群の移動前の１０Ｇｂｐｓのリングにおける入出力トラフィック量の一例を示す図である。
【図９】端末群の移動後の１０Ｇｂｐｓのリングにおける入出力トラフィック量の一例を示す図である。
【図１０】第１実施形態の変形例の一つを示す図である。
【図１１】第１実施形態の変形例の一つを示す図である。
【図１２】入力側カプセル処理部によって行われる、カプセル化前後のＭＰＬＳパケットのフォーマットの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
【００１６】
＜第１実施形態＞
ネットワークの帯域設計として、パケットの種類によってサービスクラスが定義されている場合には、ネットワーク内のいずれかのノードによって、パケットのヘッダにサービスクラスの情報が付与される。なお、第１実施形態では、パケットとは、イーサネット（登録商標）フレームのことを指す。ただし、パケットは、イーサネットフレームに限られない。本明細書では、イーサネットフレームやＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）パケット等の通信に用いられる所定のデータブロックを、「パケット」と称する。
【００１７】
サービスクラスとは、トラフィックをアプリケーションやプロトコル等によって種類別に分けたものである。サービスクラスには優先度が有り、優先度の高いサービスクラスのパケットほどキューから優先して出力される。例えば、音声パケットは、最も優先度の高いサービスクラスに分類される。サービスクラスの情報は、例えば、イーサネット（登録商標）フレームのＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）タグ内のプライオリティのフィールドに格納される。パケットが属するサービスクラスは、例えば、移動端末のトラフィックを収容するエッジノード等によって判別され、サービスクラスの情報が該エッジノード等によってパケットに付与される。
【００１８】
第１実施形態では、ノードは、受信パケットを該当のサービスクラスで転送できない場合に、空き帯域のある他のサービスクラスで該受信パケットを転送する。このとき、ノードは、該受信パケットを、該他のサービスクラスの情報を含むヘッダでカプセル化する。該当のサービスクラスで受信パケットを転送できない場合とは、例えば、該当のサービスクラスのキューへ入力されるパケットの速度（帯域）が、該当のサービスクラスのキューから出力されるパケットの速度（帯域）以上である場合である。または、該当のサービスクラスで受信パケットを転送できない場合とは、該当のサービスクラスのキューに受信パケットを格納できない場合である。より具体的には、既に該サービスクラスのキューが最大キュー長に達している場合や、キューに該受信パケットを格納すると、キュー長が最大キュー長に達してしまう場合である。
【００１９】
カプセル化されたパケットは、そのまま後段のノードに送信される。後段ノードでは、受信パケットがカプセル化されている場合には、カプセル化前のサービスクラスで受信パケットを転送可能か否かが判定される。カプセル化前のサービスクラスで転送可能な場合には、後段のノードは、受信パケットを非カプセル化して、カプセル化前のサービスクラスで受信パケットを転送する。
【００２０】
第1実施形態では、該当のサービスクラスでパケットを転送できない場合に、空き帯域のある他のサービスクラスで転送することによって、パケット廃棄を低減することができる。また、ネットワーク内の余剰帯域を活用し、帯域の使用効率を向上させることができる。また、移動端末のトラフィック等の移動性のあるトラフィックによる入力トラフィック量の変動にも柔軟に対応することができる。
【００２１】
＜ノードの構成＞
図２は、ノード１のハードウェア構成の一例を示す図である。ノード１は、例えば、レイヤ２スイッチ，レイヤ３スイッチ等のパケット伝送装置である。ノード１は、複数のＩＦカード１１０と、各ＩＦカード１１０間でパケットを中継するＳＷカード１２０と、ノード１の各カードの制御を行う制御カード１３０とを含む。
【００２２】
ＩＦカード１１０は、プロセッサと、メモリと、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array、図示せず）等の回路と、を備える。ＩＦカード１１０のプロセッサは、例えば、ネットワークプロセッサである。また、ＳＷカード１２０，制御カード１３０も、図示されないプロセッサ、メモリを備える。制御カード１３０のプロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。
【００２３】
図３は、ノード１の機能ブロックの一例を示す図である。ノード１は、入力パケット処理部１２，ＳＷ部１３，出力パケット処理部１４を備える。入力パケット処理部１２及び出力パケット処理部１４は、それぞれ、ＩＦカード１１０の機能ブロックの一つに相当する。なお、ＩＦカード１１０について、ノード１の入力側の処理と、ノード１の出力側の処理と、が別々のカードで行われてもよいし、同じカードで行われもよい。また、ノード１は、ＩＦカード１１０の実装の数に応じて、複数の入力パケット処理部１２及び出力パケット処理部１４を備えるが、図３では、便宜上、それぞれ１つずつ示される。ＳＷ部１３は、ＳＷカード１２０に相当する。
【００２４】
入力パケット処理部１２は、入力フィルタ部１２１，入力側カプセル処理部１２２，入力帯域制御部１２３，及びカプセル化情報テーブル１２４を備える。入力フィルタ部１２１，入力側カプセル処理部１２２，及び入力帯域制御部１２３は、例えば、ＦＰＧＡに相当する。ただし、これに限られず、入力フィルタ部１２１，入力側カプセル処理部１２２，及び入力帯域制御部１２３は、ＩＦカード１１０のプロセッサがメモリに格納される所定のプログラムを実行することによって行われる処理であってもよい。
【００２５】
入力パケット処理部１２には、入力ポート１１からパケットが入力される。以降、入力ポート１１から入力されるパケットを入力パケットと称する。入力パケットには、他のノードによってヘッダ内にサービスクラスの情報が格納されている。入力パケットは入力フィルタ部１２１に入力される。
【００２６】
入力フィルタ部１２１は、入力パケットのヘッダからサービスクラスを判別する。また、入力フィルタ部１２１は、ネットワークのポリシーに従って、入力パケットのヘッダにサービスクラスの情報を格納してもよい。次に入力パケットは、入力側カプセル処理部１２２に入力される。入力フィルタ部１２１は、「判別部」の一例である。
【００２７】
入力側カプセル処理部１２２は、各サービスクラスのキューの状態に応じて、入力パケットのカプセル化又は非カプセル化を行う。より具体的には以下の通りである。キューは、後述の入力帯域制御部１２３に備えられている。
【００２８】
入力側カプセル処理部１２２は、カプセル化情報テーブル１２４に格納される情報を用いて、入力パケットがカプセル化されているか否かを判定する。入力パケットがカプセル化されているか否かは、入力パケットのヘッダ内の所定のフィールドに格納される値がカプセル化識別情報であるか否かによって判定可能である。この所定のフィールドは、例えば、イーサネットフレームのＶＬＡＮタグのＴＰＩＤ（Tag Protocol Identifier）フィールドである。カプセル化情報テーブル１２４は、ＩＦカード１１０のメモリ内の記憶領域に作成され、カプセル化識別情報の値を格納する。カプセル化識別情報は、格納されるフィールドのサイズに応じた値となる。
【００２９】
入力パケットがカプセル化されていない場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力フィルタ部１２１によって判別された入力パケットのサービスクラスで、該入力パケットを転送可能か否かを判定する。
【００３０】
該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かは、該当のサービスクラスのキ
ューへ入力されるトラフィックの転送帯域と、該サービスクラスのキューの最大転送帯域（ＰＩＲ）との関係によって判定される。例えば、ＩＦカード１１０は、パケットの種類やフロー毎に入力トラフィックの転送帯域を所定周期で測定する流量測定部（図示せず）を備えている。入力側カプセル処理部１２２は、サービスクラスに分類されるパケットの種類又はフローの入力トラフィックの転送帯域を集計して、該サービスクラスに入力されるトラフィックの転送帯域を算出する。各サービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域は、該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が該サービスクラスのキューの最大転送帯域（ＰＩＲ）以上である場合には、入力パケットを該サービスクラスで転送できないことが判定される。該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が該サービスクラスのキューの最大転送帯域（ＰＩＲ）未満である場合には、入力パケットを該サービスクラスで転送可能であることが判定される。なお、該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かは、最大転送帯域よりも小さい値の閾値を用いて、該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域と、該サービスクラスのキューの該閾値との関係によって判定されてもよい。
【００３１】
ただし、該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かは、各サービスクラスのキュー長と、入力パケットのパケット長との関係によって判定されてもよい。各キューには、最大キュー長が設定されている。例えば、該当のキューのキュー長に入力パケットのパケット長を加算した値が最大キュー長未満の場合に、該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能であることが判定される。例えば、該当のキューのキュー長に入力パケットのパケット長を加算した値が最大キュー長（最大転送帯域）を超える場合や、既に該当のキューのキュー長が最大キュー長に達している場合には、該当のキューに入力パケットを格納不可能であることが判定される。
【００３２】
ただし、該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かの判定は、これに限られず、例えば、キュー長に対する最大キュー長より小さい値の所定の閾値が用いられてもよい。具体的には、例えば、該当のキューのキュー長に入力パケットのパケット長を加算した値が所定の閾値を超えない場合に、該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能であることが判定される。例えば、該当のキューのキュー長に入力パケットのパケット長を加算した値が所定の閾値を超える場合や、既に該当のキューのキュー長が所定の閾値に達している場合には、入力パケットを該当のサービスクラスで転送不可能であることが判定される。
【００３３】
該当のサービスクラスで入力パケットを転送可能である場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットをカプセル化せずに、そのまま、入力帯域制御部１２３に出力する。入力パケットは、入力帯域制御部１２３によって、ヘッダ内のサービスクラスのキューに格納される。
【００３４】
該当のサービスクラスで入力パケットを転送不可能である場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを転送可能な、すなわち、空き帯域のある他のサービスクラスを検索する。空き帯域のある他のサービスクラスとは、例えば、入力パケットのサービスクラスのキューの最大転送帯域の超過分の転送帯域以上の空き帯域のあるサービスクラスのキューである。空き帯域のある他のサービスクラスは、例えば、入力フィルタ部１２１によって判別されたサービスクラスよりも優先度の低いサービスクラスの中から検索される。ただし、これに限られない。なお、各キューのキュー長及び最大キュー長は、ＩＦカード１１０のメモリに記録されており、入力側カプセル処理部１２２は、メモリから各キューのキュー長及び最大キュー長を読み出す。
【００３５】
空き帯域のあるサービスクラスのキューを検出した場合には、入力側カプセル処理部１
２２は、入力パケットを、検出したサービスクラスの情報を含むカプセル化用のヘッダでカプセル化する。具体的なカプセル化の処理については、後述する。カプセル化された入力パケットは、入力帯域制御部１２３に入力され、入力帯域制御部１２３によって、カプセル化用のヘッダ内のサービスクラスのキューに格納される。
【００３６】
空き帯域のあるサービスクラスを検出できない場合には、入力パケットを転送可能なサービスクラスが無いため、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを廃棄する。
【００３７】
入力パケットがカプセル化されている場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを非カプセル化するか否かを判定する。入力パケットを非カプセル化するか否かの判定は、入力パケットのオリジナルのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かによって行われる。
【００３８】
入力パケットのオリジナルのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送可能な場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを非カプセル化し、入力帯域制御部１２３に出力する。非カプセル化された入力パケットは、入力帯域制御部１２３によって、オリジナルのヘッダ内のサービスクラスのキューに格納される。
【００３９】
入力パケットのオリジナルヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送不可能な場合には、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを転送可能なサービスクラスを検索する。以降は、カプセル化されていないパケットの場合と同様の処理が行われる。入力側カプセル処理部１２２は、「カプセル化処理部」の一例である。
【００４０】
入力帯域制御部１２３は、キューを備える。キューにはそれぞれサービスクラスが割り当てられている。キューは、例えば、ＦＩＦＯ（First In First Out）キューである。キューは、ＩＦカード１１０のメモリの一時的な記録領域に作成される。各キューのサービスクラス及び最大キュー長の割り当ては、例えば、ネットワーク管理者によって設定され、該設定は制御カード１３０を通じて入力され各ＩＦカード１１０のメモリに反映される。
【００４１】
入力帯域制御部１２３は、入力パケットのヘッダに格納されるサービスクラスの情報に従って入力パケットを該当するキューに格納する。入力パケットがカプセル化されている場合には、入力帯域制御部１２３は、一番外側のカプセル化用のヘッダ（後述図４Ａ，図４Ｂ参照）を参照する。
【００４２】
入力帯域制御部１２３は、各キューのサービスクラスの優先度に応じた順番で、各キューから入力パケットを読出し、ＳＷ部１３に出力する。入力帯域制御部１２３は、「転送部」の一例である。
【００４３】
ＳＷ部１３は、入力パケットのヘッダの情報に応じて入力パケットの転送先のＩＦカード１１０及びポートを判別し、転送先のＩＦカード１１０に相当する出力パケット処理部１４に入力パケットを出力する。ＳＷ部１３によって転送先の出力パケット処理部１４に転送されたパケットを、以降、出力パケットと称する。
【００４４】
出力パケット処理部１４は、出力帯域制御部１４３を備える。出力帯域制御部１４３は、出力パケットを、出力パケットのヘッダ内のサービスクラスのキューに格納する。出力帯域制御部１４３は、各キューのサービスクラスの優先度に応じて出力パケットを出力する。なお、出力パケットがカプセル化されている場合には、出力帯域制御部１４３は出力パケットの一番外側のカプセル化用のヘッダの情報に従って出力パケットを処理する。
【００４５】
（カプセル化処理の詳細）
図４Ａは、入力側カプセル処理部１２２によって行われる、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．１Ｑ  における、  Ｃ−ＴＡＧフレームのカプセル化前後のフォーマットの一例を示す図である。ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ  Ｃ−ＴＡＧフレームは、ノード１の属するネットワークを所有するキャリアのユーザのパケットのフォーマットである。図４Ａでは、上段にカプセル化前のＩＥＥＥ８０２．１Ｑ  Ｃ−ＴＡＧフレームのフォーマット、下段にカプセル化後のＩＥＥＥ８０２．１Ｑ  Ｃ−ＴＡＧフレームのフォーマットが示される。
【００４６】
サービスクラスの情報は、カプセル化前のフレームにおいて、ＶＬＡＮタグ（図中「Ｃ−ＴＡＧ」）内の優先度のフィールドに格納されている。
【００４７】
カプセル化用のヘッダは、宛先ＭＡＣアドレス，送信元ＭＡＣアドレス，ＶＬＡＮタグのフィールドを含む。カプセル化用のヘッダの宛先及び送信元ＭＡＣアドレスには、オリジナルのヘッダの宛先及び送信元ＭＡＣアドレスがコピーされて格納される。
【００４８】
カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグは、オリジナルのヘッダ内のＶＬＡＮタグと同じく、４バイトのサイズで、ＴＰＩＤ，優先度（図中「ＰＲＩ」），ＣＦＩ（Canonical Format Indicator），ＶＬＡＮ  ＩＤ（図中「ＶＩＤ」）のフィールドを含む。カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグのＴＰＩＤフィールドには、カプセル化情報テーブル１２４に格納されるカプセル化識別情報の値が格納される。ＶＬＡＮタグの優先度のフィールドは、サービスクラスを示す情報が格納されるフィールドである。カプセル化用のヘッダ内の優先度のフィールドには、空き帯域の検索の結果検出されたサービスクラスを示す情報が格納される。カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグのＣＦＩ，ＶＬＡＮ  ＩＤフィールドには、オリジナルのヘッダ内のＶＬＡＮタグのＣＦＩ，ＶＬＡＮ  ＩＤの値のコピーが格納される。
【００４９】
図４Ｂは、入力側カプセル処理部１２２によって行われる、ＩＥＥＥ８０２．１ａｄにおける、Ｓ−ＴＡＧフレームのカプセル化前後のフォーマットの一例を示す図である。ＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームは、他のキャリアからの又は他のキャリアへのパケットのフォーマットである。図４Ｂでは、上段にカプセル化前のＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームのフォーマット、下段にカプセル化後のＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームのフォーマットが示される。
【００５０】
ＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームは、他のキャリアを識別するために使用されるＳ−ＴＡＧと、該他のキャリア内でユーザを識別するために使用されるＣ−ＴＡＧと、の２つのＶＬＡＮタグが含まれる。ＩＥＥＥ８０２．１ａｄ  Ｓ−ＴＡＧフレームの場合には、オリジナルのヘッダのサービスクラスは、Ｓ−ＴＡＧ内の優先度のフィールドが示すサービスクラスとなる。
【００５１】
カプセル化用のヘッダは、宛先ＭＡＣアドレス，送信元ＭＡＣアドレス，ＶＬＡＮタグのフィールドを含む。カプセル化用のヘッダの宛先及び送信元ＭＡＣアドレスには、オリジナルのヘッダの宛先及び送信元ＭＡＣアドレスがコピーされて格納される。
【００５２】
カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグは、オリジナルのヘッダ内のＳ−ＶＬＡＮタグと同じく、４バイトのサイズで、ＴＰＩＤ，優先度（図中「ＰＲＩ」），ＣＦＩ，ＶＬＡＮ  ＩＤ（図中「ＶＩＤ」）のフィールドを含む。カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグのＴＰＩＤフィールドには、カプセル化情報テーブル１２４に格納されるカプセル化識別情報の値が格納される。カプセル化用のヘッダ内のＶＬＡＮタグの優先度には、空き帯域の検索の結果検出されたサービスクラスを示す情報が格納される。カプセル化用のヘッ
ダ内のＶＬＡＮタグのＣＦＩ，ＶＬＡＮ  ＩＤフィールドには、オリジナルのヘッダ内のＳ−ＶＬＡＮタグのＣＦＩ，ＶＬＡＮ  ＩＤの値のコピーが格納される。
【００５３】
（処理の流れ）
図５Ａ及び図５Ｂは、入力側カプセル処理部１２２の処理のフローチャートの一例である。図５Ａ及び図５Ｂに示されるフローチャートは、例えば、入力側カプセル処理部１２２に入力パケットが入力されると開始される。
【００５４】
ＯＰ１１では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットがカプセル化されているか否かを判定する。この判定は、例えば、入力パケットのヘッダ内のＶＬＡＮタグのＴＰＩＤフィールドの値が、カプセル化情報テーブル１２４に格納されるカプセル化識別情報の値であるか否かを判定することによって行われる。入力パケットがカプセル化されている場合には（ＯＰ１１：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１９に進む。入力パケットがカプセル化されていない場合には（ＯＰ１１：ＮＯ）、処理がＯＰ１２に進む。
【００５５】
ＯＰ１２−ＯＰ１８の処理は、入力パケットがカプセル化されていない場合の処理である。ＯＰ１２及びＯＰ１３は、入力パケットのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かを判定する処理である。
【００５６】
ＯＰ１２では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットのヘッダ内のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域を算出する。入力パケットのヘッダ内のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域は、入力パケットのサービスクラスに含まれるパケットの種類又はフロー毎の入力トラフィックの転送帯域を集計して算出される。次に処理がＯＰ１３に進む。
【００５７】
ＯＰ１３では、入力側カプセル処理部１２２は、ＯＰ１２で算出した該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域以上であるか否かを判定する。該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域以上である場合には（ＯＰ１３：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１４に進む。
【００５８】
該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域未満である場合には（ＯＰ１３：ＮＯ）、処理がＯＰ１７に進む。ＯＰ１７では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットをカプセル化せずにそのまま入力帯域制御部１２３に転送する。入力パケットは、ヘッダ内のサービスクラスのキューに格納される。その後、図５Ａ及び図５Ｂに示される処理が終了する。
【００５９】
ＯＰ１４及びＯＰ１５は、入力パケットのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送できない場合の空き帯域のある他のサービスクラスを検索する処理である。ＯＰ１４では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットのヘッダ内のサービスクラスの最大転送帯域の超過分のトラフィックの転送帯域を加算しても転送帯域が最大転送帯域未満となる、すなわち、空き帯域のあるサービスクラスのキューを検索する。
【００６０】
ＯＰ１５では、入力側カプセル処理部１２２は、空き帯域のあるサービスクラスのキューがあるか否かを判定する。空き帯域のあるサービスクラスのキューがある場合には（ＯＰ１５：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１６に進む。ＯＰ１６では、入力側カプセル処理部１２２は、検出したサービスクラスの情報を含めたカプセル化用のヘッダで、入力パケットをカプセル化する。次にＯＰ１７では、入力側カプセル処理部１２２は、カプセル化した入力パケットを入力帯域制御部１２３に出力する。その後図５Ａ及び図５Ｂに示される処理が終了する。カプセル化された入力パケットは、入力帯域制御部１２３によって、カプセル化用のヘッダ内のサービスクラスのキューに格納され、出力パケット処理部１４に出力さ
れ、カプセル化用のヘッダ内のサービスクラスで出力パケット処理部１４を通じて後段のノードに出力される。
【００６１】
なお、空き帯域のあるサービスクラスのキューが複数検出される場合には、例えば、入力側カプセル処理部１２２は、検出されたサービスクラスの中から最も優先度の高いサービスクラスを選択して、入力パケットのカプセル化を行ってもよい。又は、入力側カプセル処理部１２２は、最も空き帯域の大きいサービスクラスのキューを選択してもよい。
【００６２】
空き帯域のあるサービスクラスのキューがない場合には（ＯＰ１５：ＮＯ）、処理がＯＰ１８に進み、ＯＰ１８では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを廃棄する。その後、図５Ａ及び図５Ｂに示される処理が終了する。
【００６３】
ＯＰ１９−ＯＰ２２の処理は、入力パケットがカプセル化されている場合の処理である。ＯＰ１９及びＯＰ２０は、入力パケットのオリジナルのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送可能か否かを判定する処理、及び、入力パケットを非カプセル化するか否かを判定する処理である。
【００６４】
ＯＰ１９では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットのオリジナルのヘッダ内のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域を算出する。次に処理がＯＰ２０に進む。
【００６５】
ＯＰ２０では、入力側カプセル処理部１２２は、ＯＰ１９で算出した該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域以上であるか否かを判定する。該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域以上である場合には（ＯＰ２０：ＹＥＳ）、処理がＯＰ１４に進む。以降、上述のＯＰ１４−ＯＰ１８の処理が行われ、入力パケットは、カプセル化されて入力帯域制御部１２３に出力されるか、又は、廃棄される。その後、図５Ａ及び図５Ｂに示される処理が終了する。
【００６６】
該当のサービスクラスのキューへ入力されるトラフィックの転送帯域が最大転送帯域未満である場合には（ＯＰ２０：ＮＯ）、処理がＯＰ２１に進む。ＯＰ２１では、入力パケットをオリジナルのヘッダ内のサービスクラスで転送可能であるので、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットを非カプセル化する。次に、処理がＯＰ２２に進み、ＯＰ２２では、入力パケットは、非カプセル化された入力パケットを入力帯域制御部１２３に出力する。その後、図５Ａ及び図５Ｂに示される処理が終了する。非カプセル化された入力パケットは、入力帯域制御部１２３によってオリジナルのヘッダ内のサービスクラスのキューに格納される。
【００６７】
なお、図５Ａ及び図５Ｂに示されるフローチャートは、一例であって、適宜、変更可能である。例えば、ＯＰ１２では、入力側カプセル処理部１２２は、入力パケットが格納された場合のキュー長を算出し、ＯＰ１３では、算出したキュー長が該当のサービスクラスのキューの最大キュー長以上であるか否かを判定してもよい。
【００６８】
（動作例）
図６は、動作例のネットワークシステムの一例を示す図である。図６に示されるネットワークシステムは、リング型のネットワークシステムである。ノード＃１，ノード＃２，ノード＃３，ノード＃４は、１０Ｇｂｐｓの転送帯域を有するリングで接続されている。
【００６９】
ノード＃１は端末群Ａの、ノード＃３は端末群Ｂのトラフィックを収容し、ノード＃１，ノード＃２，ノード＃３は、端末群Ａ及び端末群Ｂからの入力トラフィックをノード＃
４に転送する。ノード＃４は、ノード＃３から転送されたトラフィックを上位の４０Ｇｂｐｓのリングに転送して、ノード＃６やノード＃７に接続されるアプリケーションサーバにトラフィックを転送する。
【００７０】
図６に示されるネットワークシステムでは、サービスクラス＃１〜＃４が定義されており、各ノードは、サービスクラス＃１〜＃４に割り当てられるキューを有する。優先度は、サービスクラス＃１＞＃２＞＃３＞＃４である。
【００７１】
また、図６に示されるネットワークシステムにおいて、ノード＃１→ノード＃２→ノード＃３→ノード＃４の方向のノード間のリンクを、アップリンクとする。各ノードと収容される端末間のリンクをダウンリンクとする。
【００７２】
図７は、図６に示されるネットワークシステム内の１０Ｇｂｐｓのリングの帯域制御設定が示される。図７では、各ノードの各サービスクラスについて、収容する端末群からの入力トラフィックの上限値が示される。
【００７３】
ノード＃１では、サービスクラス＃１，＃２，＃３，＃４について、それぞれ、最大、０．８Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，５．２Ｇｂｐｓの端末群からの入力トラフィックが認められる。ノード＃２では、サービスクラス＃１，＃２，＃３，＃４について、それぞれ、最大、０．２Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，５．８Ｇｂｐｓの端末群からの入力トラフィックが認められる。ノード＃３では、サービスクラス＃１，＃２，＃３，＃４について、それぞれ、最大、１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓ，５．０Ｇｂｐｓの端末群からの入力トラフィックが認められる。
【００７４】
すなわち、１０Ｇｂｐｓのリングは、ノード＃４に対して、サービスクラス＃１，＃２，＃３，＃４について、それぞれ、最大、２．０Ｇｂｐｓ，３Ｇｂｐｓ，３Ｇｂｐｓ，１０Ｇｂｐｓの転送能力を有することになる。ただし、サービスクラス＃４については、最大で１０Ｇｂｐｓであり、サービスクラス＃１〜＃３において最大転送帯域が使用される場合には、２．０Ｇｂｐｓの最大転送帯域となる。
【００７５】
図８は、端末群の移動前の１０Ｇｂｐｓのリングにおける入出力トラフィック量の一例を示す図である。図８に示される例における「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ入力」は、各ノードが収容する端末群から入力されるトラフィック量を示す。図８に示される例における「Ｕｐｌｉｎｋ出力」は、各ノードからノード＃４の方向に出力されるトラフィック量を示す。
【００７６】
すなわち、図８に示される例において、各サービスクラスについて、各ノードの「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ入力」の総和がノード＃３の「Ｕｐｌｉｎｋ出力」の値となり、ノード＃３からノード＃４に出力されるトラフィック量となる。例えば、サービスクラス＃１は、ノード＃１，ノード＃２，ノード＃３のそれぞれの収容端末群から、それぞれ、０．８Ｇｂｐｓ，０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓの入力トラフィック量が有り、ノード＃３からノード＃４への出力トラフィック量は１．８Ｇｂｐｓとなる。
【００７７】
次に、図６に示される例のネットワークシステムにおいて、ノード＃３に収容されている端末群Ｂのうちの一部（入力トラフィック量０．２Ｇｂｐｓ）が、ノード＃１に収容されている端末群Ａに移動したとする。
【００７８】
図９は、端末群の移動後の１０Ｇｂｐｓのリングにおける入出力トラフィック量の一例を示す図である。ノード＃３に収容される端末群Ｂから、ノード＃１に収容される端末群Ａに、０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィック量の端末が移動したため、ノード＃３のサービスクラス＃１の「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ入力」は、１．０Ｇｂｐｓから０．８Ｇｂｐｓに減少す
る。一方、ノード＃１のサービスクラス＃１の「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ入力」は、０．８Ｇｂｐｓから１．０Ｇｂｐｓに増加する。
【００７９】
ノード＃１において、図７より、ノード＃１のサービスクラス＃１の端末からの入力トラフィック量の上限値は０．８Ｇｂｐｓであるため、サービスクラス＃１の増加した０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックは、サービスクラス＃１では転送できないことが示される（図５Ａ、ＯＰ１３：Ｙｅｓ）。ノード＃１では、空き帯域のあるサービスクラスの検索が行わる（図５Ａ、ＯＰ１４）。
【００８０】
ノード＃１において、サービスクラス＃２，＃３の端末からの入力トラフィック量の上限値は、図７よりそれぞれ、１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓであり、端末からの入力が、それぞれ、図９より、１．０Ｇｂｐｓ，１．０Ｇｂｐｓである。すなわち、ノード＃１において、サービスクラス＃２及び＃３は、空き帯域が無いことが示される。
【００８１】
一方、ノード＃１において、サービスクラス＃４の入力トラフィック量の上限値は、図７より５．２Ｇｂｐｓであり、端末からの入力が、図９より、０Ｇｂｐｓである。すなわち、サービスクラス＃４は、空き帯域を有することが示される。
【００８２】
したがって、ノード＃１は、サービスクラス＃１で転送できない０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックをサービスクラス＃４の情報を含むカプセル化用のヘッダでカプセル化してノード＃２に転送する（図５Ａ、ＯＰ１５：ＹＥＳ、ＯＰ１６，ＯＰ１７）。すなわち、ノード＃１からは、サービスクラス＃１で０．８Ｇｂｐｓ分のトラフィックが、サービスクラス＃４で本来サービスクラス＃１で転送される０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックが、ノード＃２に転送される。そのため、図９に示される例において、ノード＃１のサービスクラス＃１の「Ｕｐｌｉｎｋ出力」は０．８Ｇｐである。図９に示される例において、ノード＃１のサービスクラス＃４の「Ｕｐｌｉｎｋ出力」は、０．０Ｇｂｐｓから０．２Ｇｂｐｓとなる。
【００８３】
次に、ノード＃２には、サービスクラス＃４の情報を含むカプセル化用のヘッダでカプセル化された０．２Ｇｂｐｓ分のパケットがノード＃１から入力される。ノード＃２は、カプセル化されたパケットのオリジナルのヘッダから、サービスクラス＃１のパケットであることを判別する（図５Ａ、ＯＰ１１：ＹＥＳ）。ノード＃２では、オリジナルのヘッダのサービスクラス＃１について、空き帯域があるか否かの判定が行われる（図５Ｂ、ＯＰ１９、ＯＰ２０）。
【００８４】
ノード＃２では、サービスクラス＃１の最大転送帯域は、図７より、収容する端末からの入力トラフィックの上限値０．２Ｇｂｐｓ＋ノード＃１からの最大転送トラフィック量０．８Ｇｂｐｓ＝１．０Ｇｂｐｓである。図９に示される例より、ノード＃２のサービスクラス＃１について、収容する端末からの入力トラフィック量は０Ｇｂｐｓ、ノード＃１からの転送トラフィック量は０．８Ｇｂｐｓである。したがって、ノード＃２のサービスクラス＃１は、カプセル化されてサービスクラス＃４でノード＃１から転送されてくる０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィック用の空き帯域があることが示される（図５Ｂ、ＯＰ２０：ＮＯ）。
【００８５】
したがって、ノード＃１によってサービスクラス＃４のカプセル化用のヘッダでカプセル化された０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックは、ノード＃２によって非カプセル化され、サービスクラス＃１でノード＃３に出力される（図５Ｂ、ＯＰ２１、ＯＰ２２）。すなわち、ノード＃２からは、ノード＃１からサービスクラス＃１で転送される０．８Ｇｂｐｓ分のトラフィックと、ノード＃１からサービスクラス＃４で転送される０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックとが、サービスクラス＃１でノード＃３に転送される。そのため、図９に
示される例において、ノード＃２のサービスクラス＃１の「Ｕｐｌｉｎｋ出力」は、０．８Ｇｂｐｓから１．０Ｇｂｐｓとなる。
【００８６】
ノード＃３には、サービスクラス＃１について、ノード＃２から１．０Ｇｂｐｓ分のトラフィックと、収容する端末群Ｂから０．８Ｇｂｐｓ分のトラフィックとが入力される。ノード＃２からのトラフィックがカプセル化されておらず（図５Ａ、ＯＰ１１：ＮＯ）、ノード＃３のサービスクラス＃１の最大転送帯域は、図７より、２．０Ｇｂｐｓである。したがって、ノード＃３のサービスクラス＃１は、１．８Ｇｂｐｓ分のトラフィックのための空き帯域があることが示される（図５Ａ、ＯＰ１２、ＯＰ１３：ＮＯ）。したがって、ノード＃３では、サービスクラス＃１で入力されるトラフィックは、カプセル化されることなく、ノード＃４に転送される（図５Ａ、ＯＰ１７）。
【００８７】
以上より、図６に示されるネットワークシステムにおいて、０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックがノード＃３からノード＃１の収容端末群に移動した場合でも、パケット廃棄されることなく、移動した０．２Ｇｂｐｓ分のトラフィックが転送される。
【００８８】
＜第１実施形態の作用効果＞
第１実施形態では、ノードは、入力パケットのヘッダ内のサービスクラスで入力パケットを転送できない場合には、空き帯域のある他のサービスクラスの情報を含むヘッダで入力パケットをカプセル化する。カプセル化された入力パケットは空き帯域のある他のサービスクラスのキューに格納され、該キューから転送される。これによって、パケット廃棄を低減することができる。また、移動端末によってトラフィックが移動し、ネットワークの帯域設定時の想定を超えるトラフィック量が移動した場合でも、空き帯域を有効に使用して、移動したトラフィック量に柔軟に対応することができる。
【００８９】
また、入力パケットをカプセル化することによって、オリジナルのヘッダ内にネットワークのポリシーに従ったサービスクラスの情報が維持される。これによって、パケットがネットワークのポリシーとは異なるサービスクラスに振り分けられる区間を、オリジナルのサービスクラスの転送帯域が不足するノード間に抑えることができ、ネットワーク全体のポリシーを維持することができる。
【００９０】
＜変形例＞
図１０は、第１実施形態の変形例の一つを示す図である。第１実施形態では、入力パケット処理部１２において、入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理が行われたが、これに限られず、出力パケット処理部１４において、入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理が行われてもよい。図１０では、出力パケット処理部１４において、入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理が行われる場合のノード１Ｂの機能ブロックの一例が示される。
【００９１】
ノード１Ｂの入力パケット処理部１２Ｂは、入力フィルタ部１２１と入力帯域制御部１２３とを含む。ノード１Ｂの出力パケット処理部１２Ｂは、出力側カプセル処理部１４２と出力帯域制御部１４３とカプセル化情報テーブル１４４とを含む。
【００９２】
カプセル化情報テーブル１４４は、カプセル化識別情報の値を格納する。出力側カプセル処理部１４２は、例えば、入力側カプセル処理部１２２，入力帯域制御部１２３，入力パケットを、それぞれ、出力側カプセル処理部１４２，出力帯域制御部１４３，出力パケットに置き換えたものとほぼ同様の処理となる。
【００９３】
図１１は、第１実施形態の変形例の一つを示す図である。入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理は、入力パケット処理部１２及び出力パケット処理部１４の両方で
行われてもよい。図１１では、入力パケット処理部１２及び出力パケット処理部１４の両方において、入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理が行われる場合のノード１Ｃの機能ブロックの一例が示される。
【００９４】
ノード１Ｃの入力パケット処理部１２は、第１実施形態で説明された通りであり、入力側カプセル処理部１２２を含む。また、ノード１Ｃの出力パケット処理部１４Ｂは、図１１で説明された通りであり、出力側カプセル処理部１４２を含む。
【００９５】
入力パケット処理部１２における転送帯域と、出力パケット処理部１４における転送帯域とでは、状況が異なることがある。したがって、入力パケット処理部１２及び出力パケット処理部１４の両方で、入力パケットのカプセル化及び非カプセル化の処理が行われることによって、より適正に各サービスクラスの帯域制御を行うことができる。
【００９６】
また、その他の変形例として、以下のものがある。第１実施形態では、カプセル化したパケットをカプセル化したまま出力し、非カプセル化を後段のノードにゆだねていた。これに代えて、例えば、入力帯域制御部１２３の後段に非カプセル化を行う処理部を配置し、各サービスクラスのキューからカプセル化されたパケットを非カプセル化して転送するようにしてもよい。これによって、第１実施形態に係る処理が１台のノード内で完結することになる。
【００９７】
また、第１実施形態では、ノードがイーサネット（登録商標）フレームを取り扱う場合について説明されたが、第１実施形態で説明された技術は、例えば、ノードがＭＰＬＳパケットを取り扱う場合にも適用可能である。この場合には、パケットのカプセル化処理について異なる。
【００９８】
図１２は、入力側カプセル処理部１２２によって行われる、カプセル化前後のＭＰＬＳパケットのフォーマットの一例を示す図である。図１２では、上段にカプセル化前のＭＰＬＳパケット、下段にカプセル化後のＭＰＬＳパケットのフォーマットが示される。
【００９９】
ＭＰＬＳパケットの場合には、シムヘッダ内のＥｘｐ（Experimental Use）フィールドにサービスクラスを示す情報が格納される。
【０１００】
ＭＰＬＳパケットの場合には、シムヘッダを、例えば、オリジナルのＰＰＰ／ＭＡＣヘッダとシムヘッダの間に挿入することによってカプセル化が行われる。カプセル化用のシムヘッダはラベル，Ｅｘｐ（Experimental Use）フィールド，Ｓ（Bottom of Stack）フィールド，ＴＴＬ（Time to Live）フィールドを含む。カプセル化用のシムヘッダ内のラベルのフィールドには、カプセル化識別情報の値が格納される。カプセル化用のシムヘッダ内のＥｘｐフィールドには、入力側カプセル処理部１２２によって検出された空き帯域のあるサービスクラスを示す情報が格納される。カプセル化用のシムヘッダ内のＳフィールド及びＴＴＬフィールドには、オリジナルのシムヘッダ内のＳフィールド及びＴＴＬフィールドの値がコピーされて格納される。
【符号の説明】
【０１０１】
１      ノード
１２    入力パケット処理部
１３    ＳＷ部
１４    出力パケット処理部
１２１  入力フィルタ部
１２２  入力側カプセル処理部
１２３  入力帯域制御部
１２４  カプセル化情報テーブル
１４２  出力側カプセル処理部
１４３  出力側制御部
１４４  カプセル化情報テーブル
【図１】
2015002481.tif 000003
【図２】
2015002481.tif 000004
【図３】
2015002481.tif 000005
【図４Ａ】
2015002481.tif 000006
【図４Ｂ】
2015002481.tif 000007
【図５Ａ】
2015002481.tif 000008
【図５Ｂ】
2015002481.tif 000009
【図６】
2015002481.tif 000010
【図７】
2015002481.tif 000011
【図８】
2015002481.tif 000012
【図９】
2015002481.tif 000013
【図１０】
2015002481.tif 000014
【図１１】
2015002481.tif 000015
【図１２】
2015002481.tif 000016