(57)【要約】【課題】プロバイダ通信ネットワークの障害に対する通信の信頼性を経済的に向上させる。【解決手段】パケット転送装置１は、パケット転送装置２に転送すべきパケットをパケット転送装置２との間の現用通信経路となるプロバイダ通信ネットワークの形式に変換する。パケット転送装置１は、パケット転送装置２との間で、各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３を経由する通信経路に障害が発生していないかどうかをプロバイダ通信ネットワーク毎に定期的に確認し、現用通信経路に障害発生有りと判定された場合、障害発生無しと判定されたプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路を現用通信経路とする通信経路の切り替えを行う。【選択図】        図１
2004187049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列に配置された複数のプロバイダ通信ネットワークと加入者ユーザ通信ネットワークとの接続点に設置されるパケット転送装置において、
前記複数のプロバイダ通信ネットワークを介して接続される他のパケット転送装置に転送すべき第１のパケットを前記加入者ユーザ通信ネットワークから受信したとき、この第１のパケットを前記他のパケット転送装置との間の現用通信経路となるプロバイダ通信ネットワークの形式に変換して、このプロバイダ通信ネットワークに変換後の第１のパケットを送出する第１の転送手段と、
前記加入者ユーザ通信ネットワークに転送すべき第２のパケットを前記現用通信経路から受信したとき、この第２のパケットを前記加入者ユーザ通信ネットワークの形式に変換して、この加入者ユーザ通信ネットワークに変換後の第２のパケットを送出する第２の転送手段と、
前記他のパケット転送装置との間で、各プロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に障害が発生していないかどうかをプロバイダ通信ネットワーク毎に定期的に確認する経路生存性確認手段と、
この経路生存性確認手段によって前記現用通信経路に障害発生有りと判定された場合、障害発生無しと判定されたプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路を現用通信経路とする通信経路切替手段とを備えることを特徴とするパケット転送装置。
【請求項２】
請求項１記載のパケット転送装置において、
前記第１の転送手段は、受信した前記第１のパケットを前記現用通信経路となるプロバイダ通信ネットワークの形式のパケットにカプセル化することにより、前記第１のパケットを変換し、
前記第２の転送手段は、受信した前記第２のパケットから前記加入者ユーザ通信ネットワークの形式のパケットを抽出することにより、前記第２のパケットを変換することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項３】
請求項１記載のパケット転送装置において、
前記経路生存性確認手段は、前記複数のプロバイダ通信ネットワークを介して前記他のパケット転送装置にＰｉｎｇ要求パケットを定期的に送信し、各プロバイダ通信ネットワークからＰｉｎｇ応答パケットが戻るかどうかをプロバイダ通信ネットワーク毎に確認することにより、各プロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に障害が発生していないかどうかを確認することを特徴とするパケット転送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加入者ユーザ通信ネットワーク間をプロバイダ通信ネットワークを介して相互接続する際に、複数のプロバイダ通信ネットワークを並列的に接続することで、プロバイダ通信ネットワークの障害に対する通信の信頼性を高めようとする通信ネットワークシステムに係り、特に複数のプロバイダ通信ネットワークと加入者ユーザ通信ネットワークとの接続点に設置されるパケット転送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパケット転送装置は、遠隔地に設置された加入者ユーザ通信ネットワーク間をプロバイダ通信ネットワークを介して相互接続する際に、プロバイダ通信ネットワークの故障に対する通信の信頼性を高めるために複数のプロバイダ通信ネットワークを並列的に接続する。また、複数のプロバイダ通信ネットワークは、互いに独自のポリシによって相互接続されている。ここで、通信経路を通切に切り替えるために、ルーティングプロトコルを用いて経路切替の処理を行っているため、パケット転送装置にはルーティングプロトコルの処理能力が要求されている。また、このパケット転送装置に接続される全てのプロバイダ通信ネットワークも、ルーティングプロトコルの処理を自ら行うと共に、加入者ユーザに対しても、ルーティングプロトコル処理サービスを提供する必要がある（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照）。なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【０００３】
【非特許文献１】
「インターネットコントロールメッセージプロトコル（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ），ＲＦＣ０７９２，インターネットエンジニアリングタスクフォース（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ：ＩＥＴＦ），１９８１年９月
【非特許文献２】
マルチメディア通信研究会編，「ポイント図解式  通信プロトコル事典」，株式会社アスキー，１９９６年１１月１日第１版発行，２０００年３月１日第１版第８冊発行，ｐ．１８６−１９２
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパケット転送装置では、プロバイダ通信ネットワークの規模が大きくなるにつれて、ルーティングプロトコルの処理負荷が大きくなるため、この処理負荷の増大がプロバイダ通信ネットワークのサービスコストを増加させる要因になるという問題点があった。このため、加入者ユーザに対して、ルーティングプロトコル処理サービスを提供しないプロバイダ通信ネットワークも多く、この場合、プロバイダ通信ネットワークの故障に対する通信の信頼性を高めることが困難であった。
本発明の目的は、プロバイダ通信ネットワークの障害に対する通信の信頼性を経済的に向上させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、並列に配置された複数のプロバイダ通信ネットワークと加入者ユーザ通信ネットワークとの接続点に設置されるパケット転送装置において、前記複数のプロバイダ通信ネットワークを介して接続される他のパケット転送装置に転送すべき第１のパケットを前記加入者ユーザ通信ネットワークから受信したとき、この第１のパケットを前記他のパケット転送装置との間の現用通信経路となるプロバイダ通信ネットワークの形式に変換して、このプロバイダ通信ネットワークに変換後の第１のパケットを送出する第１の転送手段と、前記加入者ユーザ通信ネットワークに転送すべき第２のパケットを前記現用通信経路から受信したとき、この第２のパケットを前記加入者ユーザ通信ネットワークの形式に変換して、この加入者ユーザ通信ネットワークに変換後の第２のパケットを送出する第２の転送手段と、前記他のパケット転送装置との間で、各プロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に障害が発生していないかどうかをプロバイダ通信ネットワーク毎に定期的に確認する経路生存性確認手段と、この経路生存性確認手段によって前記現用通信経路に障害発生有りと判定された場合、障害発生無しと判定されたプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路を現用通信経路とする通信経路切替手段とを備えるものである。このように、本発明では、プロバイダ通信ネットワークと加入者ユーザ通信ネットワークとの接続点に設置されるパケット転送装置間で、定期的に互いの間の経路生存性を確認するため、プロバイダ通信ネットワーク内における経路の生存性を、プロバイダ通信ネットワーク側から通知されなくても、パケット転送装置は、プロバイダ通信ネットワーク内での故障や正常性を識別できるようになる。また、加入者ユーザ通信ネットワーク形式の第１のパケットは、プロバイダ通信ネットワーク内ではプロバイダ通信ネットワーク形式のパケットに変換されているため、各プロバイダ通信ネットワークを独立な経路とすることが可能となり、プロバイダ通信ネットワークはルーティングプロトコル処理を一切行う必要がない。パケット転送装置は、経路生存性が確認できないプロバイダ通信ネットワークを経由する現用通信経路を経路生存性が確認できるプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に切り替えるだけで、前述のパケット転送装置間でのパケット転送経路を切り替えることが可能になる。
【０００６】
また、本発明のパケット転送装置の１構成例において、前記第１の転送手段は、受信した前記第１のパケットを前記現用通信経路となるプロバイダ通信ネットワークの形式のパケットにカプセル化することにより、前記第１のパケットを変換し、前記第２の転送手段は、受信した前記第２のパケットから前記加入者ユーザ通信ネットワークの形式のパケットを抽出することにより、前記第２のパケットを変換するものである。
また、本発明のパケット転送装置の１構成例において、前記経路生存性確認手段は、前記複数のプロバイダ通信ネットワークを介して前記他のパケット転送装置にＰｉｎｇ要求パケットを定期的に送信し、各プロバイダ通信ネットワークからＰｉｎｇ応答パケットが戻るかどうかをプロバイダ通信ネットワーク毎に確認することにより、各プロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に障害が発生していないかどうかを確認するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態となるパケット転送装置を用いた通信ネットワークの１構成例を示すブロック図である。図１では、１例として、３つのプロバイダ通信ネットワークをパケット転送装置と接続している。
【０００８】
図１において、１，２はパケット転送装置、３，４は加入者ユーザ通信ネットワーク（ＣＮＷ）、ＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３はプロバイダ通信ネットワーク、５，６は加入者端末装置を示している。パケット転送装置１は、リンク６１，６２，６３を介してそれぞれプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３と接続され、リンク６４を介して加入者ユーザ通信ネットワーク３と接続されている。また、パケット転送装置１，２は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３を介して互いに接続されている。そして、加入者端末装置５は、加入者ユーザ通信ネットワーク３と接続され、加入者端末装置６は、加入者ユーザ通信ネットワーク４と接続されている。
【０００９】
図２は、パケット転送装置１，２を用いた通信ネットワークにおける論理的ネットワーク構成を示すブロック図である。プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３は、それぞれ独自のアドレス体系を用いる。図２における７，８，９は、これら独自のアドレス体系を用いるプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３のアドレス空間である。
【００１０】
パケット転送装置１，２は、加入者ユーザ通信ネットワーク３，４の形式（以下、ＣＮＷ形式と略する）のパケットを各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３の形式（以下、ＰＮＷ１形式，ＰＮＷ２形式，ＰＮＷ３形式と略する）のパケットにカプセル化する機能を有しているため、全てのプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３のアドレス空間７〜９に属するアドレスを持つ。
【００１１】
ここで、パケット転送装置１はＰＮＷ形式のアドレスとしてＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ６  ）アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持ち、パケット転送装置２はＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃２」を持つものとする。また、パケット転送装置１はＣＮＷ形式のアドレスとしてＩＰｖ４（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ４  ）アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」を持ち、パケット転送装置２はＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持ち、加入者端末装置５はＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」を持ち、加入者端末装置６はＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」を持つものとする。
【００１２】
そして、パケット転送装置１，２間では、各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３に対して独立に並行して経路生存性を確認するため、現在通信を行っている現用通信経路で障害が発生した際には、経路生存性が確認されているプロバイダ通信ネットワークに経路を切り替えることにより、通信が可能となる。
【００１３】
図３は、パケット転送装置１，２の構成を示すブロック図である。パケット転送装置１，２は、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２、ＰＮＷ２形式パケット送受信部１３、ＰＮＷ３形式パケット送受信部１４、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６、ＰＮＷ２対応パケット変換部１７、ＰＮＷ３対応パケット変換部１８および経路制御部２４を有している。ＣＮＷ形式パケット送受信部１０とＰＮＷ１形式パケット送受信部１２とＰＮＷ２形式パケット送受信部１３とＰＮＷ３形式パケット送受信部１４とＰＮＷ１対応パケット変換部１６とＰＮＷ２対応パケット変換部１７とＰＮＷ３対応パケット変換部１８とは、第１の転送手段および第２の転送手段を構成し、経路制御部２４の後述するＰｉｎｇパケット処理部２５は経路生存性確認手段を構成し、経路制御部２４は通信経路切替手段を構成している。
【００１４】
ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、リンク５１を介してＰＮＷ１対応パケット変換部１６と接続され、リンク５２を介してＰＮＷ２対応パケット変換部１７と接続され、リンク５３を介してＰＮＷ３対応パケット変換部１８と接続されている。また、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、リンク６０を介して経路制御部２４と接続されている。
【００１５】
ＰＮＷ１対応パケット変換部１６は、リンク５４を介してＰＮＷ１形式パケット送受信機能１２と接続され、ＰＮＷ２対応パケット変換部１７は、リンク５５を介してＰＮＷ２形式パケット送受信部１３と接続され、ＰＮＷ３対応パケット変換部１８は、リンク５６を介してＰＮＷ３形式パケット送受信部１４と接続されている。経路制御部２４は、リンク５７を介してＰＮＷ１対応パケット変換部１６と接続され、リンク５８を介してＰＮＷ２対応パケット変換部１７と接続され、リンク５９を介してＰＮＷ３対応パケット変換部１８と接続されている。
【００１６】
ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、ＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を有している。図４にＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１の１例を示す。このＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１には、ＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレスと、このパケットを送出すべき出力リンクの情報とが対応付けて記録されている。ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、加入者ユーザ通信ネットワーク３，４またはパケット変換部１６〜１８からＣＮＷ形式のパケットを受信すると、受信したパケットの送信先アドレスに基づきＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を参照して、この送信先アドレスに対応する出力リンク情報を検索し、検索した出力リンクへＣＮＷ形式のパケットを出力する。
【００１７】
例えば、図４に示したＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１をパケット転送装置１のものとすると、加入者端末装置５のアドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」を送信先アドレスとするパケットは加入者ユーザ通信ネットワーク３に送出すべきものなので、ＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１において送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に対応する出力リンク情報は「６４」となる。また、加入者端末装置６のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」を送信先アドレスとするパケットは経路生存性が確認されている通信経路を介してパケット転送装置２に転送すべきものなので、現在の経路がプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１であれば、送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に対応する出力リンク情報は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に対応して「５１」となる。
【００１８】
ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、ＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を有している。図５にＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５の１例を示す。このＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５には、ＰＮＷ１形式のパケットの送信先アドレスと、このパケットを送出すべき出力リンクの情報とが対応付けて記録されている。ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１またはＰＮＷ１対応パケット変換部１６からＰＮＷ１形式のパケットを受信すると、受信したパケットの送信先アドレスに基づきＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、この送信先アドレスに対応する出力リンク情報を検索し、検索した出力リンクへＰＮＷ１形式のパケットを出力する。
【００１９】
例えば、図５に示したＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５をパケット転送装置１のものとすると、ＰＮＷ形式のアドレス「ＩＰｖ６＃１」を送信先アドレスとするパケットはパケット転送装置１にとって自装置宛てのものなので、図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５において送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に対応する出力リンク情報は「５４」となる。また、ＰＮＷ形式のアドレス「ＩＰｖ６＃２」を送信先アドレスとするパケットはパケット転送装置２に転送すべきものなので、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応する出力リンク情報は「６１」となる。
【００２０】
ＰＮＷ２形式パケット送受信部１３とＰＮＷ３形式パケット送受信部１４とは、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２と同様の構造を有し、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３またはパケット変換部１７，１８から受信したＰＮＷ２形式，ＰＮＷ３形式のパケットに対してＰＮＷ１形式パケット送受信部１２と同様の処理を行う。
【００２１】
ＰＮＷ１対応パケット変換部１６は、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９と、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０と、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１とを有している。ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、ＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２を有している。図６にＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２の１例を示す。このＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２には、ＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレスと、このパケットをＰＮＷ１形式のパケットにカプセル化する際にＰＮＷ１形式のパケットに付加すべき送信先アドレスとが対応付けて記録されている。
【００２２】
ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３を有している。図７にＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３の１例を示す。このＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３には、ＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレスと、このパケットを送出すべき出力リンクの情報とが対応付けて記録されている。
【００２３】
ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０あるいは経路制御部２４からＣＮＷ形式のパケットを受信すると、受信したパケットの送信先アドレスに基づきＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブル２２を参照して、この送信先アドレスに対応するＰＮＷ１形式の送信先アドレスを検索し、検索したＰＮＷ１形式の送信先アドレスを記述したＰＮＷ形式ヘッダを生成して、生成したＰＮＷ１形式のヘッダをＣＮＷ形式のパケットに付加することにより、ＰＮＷ１形式のパケットを構成する。このように、ＰＮＷ形式のヘッダをＣＮＷ形式のパケットに付加して、ＰＮＷ形式のパケットとすることをカプセル化という。
【００２４】
例えば、図６に示したＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２をパケット転送装置１のものとすると、パケット転送装置２のＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を送信先アドレスとするＣＮＷ形式のパケットは、パケット転送装置２のＰＮＷ形式のアドレス「ＩＰｖ６＃２」を送信先アドレスとするＰＮＷ形式のパケットにカプセル化すべきものなので、ＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２においてＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応するＰＮＷ形式のアドレスは「ＩＰｖ６＃２」となる。
【００２５】
ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１からＰＮＷ１形式パケット送受信部１２を介して受信したＰＮＷ１形式のパケットからＰＮＷ１形式のヘッダを取り除き、ＣＮＷ形式のパケットを抽出する機能を有している。すなわち、ＰＮＷ形式のパケットは、カプセル化によってＰＮＷ形式のヘッダをＣＮＷ形式のパケットに付加したものであるので、ＰＮＷ形式のパケットからヘッダを取り除くことでＣＮＷ形式のパケットを抽出することができる。
【００２６】
ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＣＮＷ形式パケット抽出部２０によって抽出されたＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレスに基づきＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３を参照して、この送信先アドレスに対応する出力リンク情報を検索し、検索した出力リンクへＣＮＷ形式のパケットを出力する。
【００２７】
例えば、図７に示したＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３をパケット転送装置１のものとすると、ＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」を送信先アドレスとするパケットは加入者ユーザ通信ネットワーク３を介して加入者端末装置５に転送すべきものなので、ＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３において送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に対応する出力リンク情報は「５１」となる。一方、ＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」を送信先アドレスとするパケットはパケット転送装置１にとって自装置宛てのものであり、この自装置宛のパケットについては経路制御部２４に送るものとする。したがって、ＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３において送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」に対応する出力リンク情報は「５７」となる。
【００２８】
ＰＮＷ２対応パケット変換部１７とＰＮＷ３対応パケット変換部１８とは、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６と同様の構造を有し、それぞれプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３から受信したＰＮＷ２形式，ＰＮＷ３形式のパケットに対してＰＮＷ１対応パケット変換部１６と同様の処理を行う。
【００２９】
経路制御部２４は、Ｐｉｎｇパケット処理部２５と、生存経路情報保持テーブル２９とを有している。Ｐｉｎｇパケット処理部２５は、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６、ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７およびＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８を有している。
【００３０】
ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、ＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０を有している。図８にＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０の１例を示す。このＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０には、Ｐｉｎｇ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｇｒｏｐｅｒ）パケットの送信先／送信元アドレスと、このアドレス宛にＰｉｎｇ要求パケットを送信してからの経過時間を示すタイマーカウント値とが対応付けて記録されている。
【００３１】
ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、ＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０に記録された送信先へのＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ）エコー要求メッセージとしてＣＮＷ形式のＰｉｎｇ要求パケットを生成し、生成したＰｉｎｇ要求パケットをＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０に記録された送信先に送る機能と、このＰｉｎｇ要求パケットを送る際にＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０の対応するタイマーカウント値を初期値に設定してカウントダウンを開始する機能とを有する。
【００３２】
また、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０を介してＣＮＷ形式のＰｉｎｇ要求パケットを受信したとき、このＰｉｎｇ要求パケットの送信元に対するＩＣＭＰエコー応答メッセージとしてＣＮＷ形式のＰｉｎｇ応答パケットを生成し、生成したＰｉｎｇ応答パケットをＰｉｎｇ要求パケットの送信元に送る機能と、送信したＰｉｎｇ要求パケットに対してＣＮＷ形式のＰｉｎｇ応答パケットを受信したとき、このＰｉｎｇ応答パケットの送信元アドレスに対応するＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０のタイマーカウントダウンを停止させ、経路生存性が確認できたという結果を経路制御部２４に通知する機能と、ＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０のタイマーカウント値が０となったとき、このカウント値０のエントリの送信先／送信元アドレスについては経路生存性が確認できないという結果を経路制御部２４に通知する機能とを有している。
【００３３】
ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７とＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８とは、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６と同様の構造を有し、それぞれプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３に対してＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６と同様の処理を行う。
【００３４】
図９に生存経路情報保持テーブル２９の１例を示す。生存経路情報保持テーブル２９には、自装置と通信を行うパケット転送装置のＣＮＷ形式のアドレスと、このパケット転送装置と自装置との間で経路生存性が確認されている最新経路の情報とが対応付けて記録されている。例えば、図９に示した生存経路情報保持テーブル２９をパケット転送装置１のものとすると、ＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２とパケット転送装置１との間で経路生存性が確認されている最新の経路は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３である。
【００３５】
経路制御部２４は、Ｐｉｎｇパケット処理部２５からの通知により経路生存性が確認されたＣＮＷ形式の送信先アドレスを取得し生存経路情報保持テーブル２９を最新情報に書き換える機能と、Ｐｉｎｇパケット処理部２５からの通知により経路生存性が確認できないＣＮＷ形式の送信先アドレスとこの送信先アドレスに対応する現用通信経路の情報を取得する機能と、この現用通信経路の情報に対応するＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブルを参照して、経路生存性が確認できないＣＮＷ形式の送信先アドレスに対応するＰＮＷ形式の送信先アドレスを導くＣＮＷ形式の送信先アドレスを全て取得する機能と、現用通信経路の経路生存性が確認できないＣＮＷ形式の送信先アドレスに基づき生存経路情報保持テーブル２９から経路生存性が確認された最新の経路情報を取得する機能と、ＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブルから取得したＣＮＷ形式の送信先アドレスと最新の経路情報に基づいてＣＮＷ形式パケット送受信部１０が保持するＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を書き換える機能とを有している。
【００３６】
次に、パケット転送装置１，２の動作について説明する。図１０は、加入者ユーザ通信ネットワーク３からプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３へのパケット転送装置１の転送処理動作を示す図である。図１０の例では、ＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」を持つパケット転送装置１（図１参照）とＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２（図１参照）間について、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路生存性が確認されており、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介してパケット転送装置１，２間の通信が行われるものとする。
【００３７】
パケット転送装置１のＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、加入者端末装置５から加入者ユーザ通信ネットワーク３およびリンク６４を介して送られた送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」を持つＩＰｖ４パケット１０１（図１１（ａ））を受信すると、このＩＰｖ４パケット１０１の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に基づき図４のＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に対応する出力リンク情報として「５１」を取得する。そして、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、受信したＩＰｖ４パケット１０１をリンク５１へ出力する。
【００３８】
パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０からリンク５１を介して受信したＩＰｖ４パケット１０１の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に基づき図６のＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブル２２を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に対応するＩＰｖ６送信先アドレスとして「ＩＰｖ６＃２」を取得する。
【００３９】
そして、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、取得した「ＩＰｖ６＃２」をＩＰｖ６送信先アドレスとし、自装置（パケット転送装置１）のＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃１」をＩＰｖ６送信元アドレスとして記述したＩＰｖ６ヘッダを生成して、このＩＰｖ６ヘッダをＩＰｖ４パケット１０１に付加することにより、図１１（ｂ）に示すようにＩＰｖ４パケット１０１をＩＰｖ６パケット１０３にカプセル化する。このＩＰｖ６パケット１０３はリンク５４へ出力される。
【００４０】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５４を介して受信したＩＰｖ６パケット１０３のＩＰｖ６送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、この送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応する出力リンク情報として「６１」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１０３をリンク６１へ出力する。
【００４１】
図１０、図１１を用いて説明した動作により、加入者端末装置５のユーザが送信したパケットを加入者ユーザ通信ネットワーク３からプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に転送することが可能になる。なお、図１０の例では、パケット転送装置１の転送処理動作について説明しているが、パケット転送装置２においても加入者ユーザ通信ネットワーク４からプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３への転送処理が行われることは言うまでもない。
【００４２】
次に、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から加入者ユーザ通信ネットワーク３，４への転送について説明する。図１２は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から加入者ユーザ通信ネットワーク３へのパケット転送装置１の転送処理動作を示す図である。図１１の例では、ＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」を持つパケット転送装置１（図１参照）とＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２（図１参照）間について、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路生存性が確認されており、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介してパケット転送装置１，２間の通信が行われるものとする。
【００４３】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、加入者端末装置６から加入者ユーザ通信ネットワーク４、パケット転送装置２およびプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介して送られた送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持つＩＰｖ６パケット１０４（図１１（ｃ））を受信すると、このＩＰｖ６パケット１０４の送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、この送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に対応する出力リンク情報として「５４」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１０４をリンク５４へ出力する。
【００４４】
パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２からリンク５４を介してＩＰｖ６パケット１０４を受信すると、このＩＰｖ６パケット１０４からＩＰｖ６ヘッダを取り除き、図１１（ｄ）のようにＩＰｖ４パケット１０２を抽出する。
【００４５】
ＰＮＷ１対応パケット変換部１６のＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＣＮＷ形式パケット抽出部２０によって抽出されたＩＰｖ４パケット１０２の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に基づき図７のＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に対応する出力リンク情報として「５１」を取得する。そして、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＩＰｖ４パケット１０２をリンク５１へ出力する。
【００４６】
パケット転送装置１のＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５１を介して受信したＩＰｖ４パケット１０２の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に基づき図４のＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を参照して、送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．２」に対応する出力リンク情報として「６４」を取得する。そして、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、受信したＩＰｖ４パケット１０２をリンク６４（加入者ユーザ通信ネットワーク３）へ出力する。
【００４７】
図１２を用いて説明した動作により、加入者端末装置６のユーザが送信したパケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１から加入者ユーザ通信ネットワーク３に転送することが可能になる。なお、図１２の例では、パケット転送装置１の転送処理動作について説明しているが、パケット転送装置２においてもプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から加入者ユーザ通信ネットワーク４への転送処理が行われることは言うまでもない。
【００４８】
以上のように、本実施の形態のパケット転送装置は、加入者ユーザ通信ネットワーク形式のパケットを各プロバイダ通信ネットワーク形式のパケットにカプセル化することで、複数のプロバイダ通信ネットワークを並列的に接続することが可能になる。
【００４９】
次に、パケット転送装置１，２の経路生存性確認動作について説明する。図１３は、経路生存性確認のためのパケット転送装置１のＰｉｎｇ要求パケット送信動作を示す図である。図１３の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路生存性確認のためのＰｉｎｇ要求パケット送信動作を示しており、タイマーカウント値の初期値を３０秒に設定している。
【００５０】
パケット転送装置１の経路制御部２４において、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、図８のＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０に記録された全ての送信先に送るＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケットを送信先毎に生成し、ＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０に記録された各送信先アドレスに対応するタイマーカウント値を初期値３０に設定して、タイマーのカウントダウンを開始し、生成したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケットをリンク５７へ出力する。
【００５１】
ＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケットの１例として、パケット転送装置１のＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」をＩＰｖ４送信元アドレスとし、パケット転送装置２のＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」をＩＰｖ４送信先アドレスとするＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０５を図１４（ａ）に示す。また、パケット転送装置１，２以外の他のパケット転送装置のアドレス「ａ．ｂ．ｅ．１」をＩＰｖ４送信先アドレスとするＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０６を図１４（ｂ）に示す。
【００５２】
パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６からリンク５７を介して受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０５の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に基づき図６のＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブル２２を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応するＩＰｖ６送信先アドレスとして「ＩＰｖ６＃２」を取得する。
【００５３】
そして、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、取得した「ＩＰｖ６＃２」をＩＰｖ６送信先アドレスとし、自装置のＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃１」をＩＰｖ６送信元アドレスとして記述したＩＰｖ６ヘッダを生成して、このＩＰｖ６ヘッダをＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０５に付加することにより、図１４（ｃ）に示すようにＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０５をＩＰｖ６パケット１０７にカプセル化する。
【００５４】
同様に、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０６を図１４（ｄ）に示すようにＩＰｖ６パケット１０８にカプセル化する。ＰＮＷ１対応パケット変換部１６は、ＩＰｖ６パケット１０７，１０８をリンク５４へ出力する。
【００５５】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５４を介して受信したＩＰｖ６パケット１０７のＩＰｖ６送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応する出力リンク情報として「６１」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１０７をリンク６１（プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１）へ出力する。同様にして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１０８をリンク６１へ出力する。
【００５６】
図１３、図１４を用いて説明した動作により、パケット転送装置１，２間で経路生存性を確認するためのＰｉｎｇ要求パケットを各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３を経由して定期的に送信することが可能になる。
【００５７】
図１３、図１４の例では、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６で生成したＰｉｎｇ要求パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を経由してパケット転送装置２に定期的に送信する動作を説明しているが、ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７およびＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８もＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６と独立に並行して動作している。すなわち、ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７は、Ｐｉｎｇ要求パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２を経由してパケット転送装置２に定期的に送信し、ＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８は、Ｐｉｎｇ要求パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３を経由してパケット転送装置２に定期的に送信する。
【００５８】
同様に、パケット転送装置２は、生成したＰｉｎｇ要求パケットを各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３を経由してパケット転送装置１に定期的に送信する。
【００５９】
次に、Ｐｉｎｇ要求パケットを受信したパケット転送装置１，２の動作について説明する。図１５は、経路生存性確認のためのＰｉｎｇ要求パケットをパケット転送装置１が受信したときにＰｉｎｇ応答パケットを生成する動作を示す図である。図１５の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１からＰｉｎｇ要求パケットを受信したときの動作を示している。
【００６０】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、パケット転送装置２からプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介して送られた送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持つＩＰｖ６パケット１１１（図１６（ａ））を受信すると、このＩＰｖ６パケット１１１の送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に対応する出力リンク情報として「５４」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１１１をリンク５４へ出力する。
【００６１】
同様に、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持つＩＰｖ６パケット１１２（図１６（ｂ））を受信して、このＩＰｖ６パケット１１２をリンク５４へ出力する。なお、ＩＰｖ６パケット１１２は、パケット転送装置２以外の他のパケット転送装置（不図示）から送信されたものである。
【００６２】
パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２からリンク５４を介してＩＰｖ６パケット１１１を受信すると、このＩＰｖ６パケット１１１からＩＰｖ６ヘッダを取り除き、図１６（ｃ）のようにＩＰｖ４パケット１０９を抽出する。同様に、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、ＩＰｖ６パケット１１２から図１６（ｄ）のようにＩＰｖ４パケット１１０を抽出する。
【００６３】
ＰＮＷ１対応パケット変換部１６のＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＣＮＷ形式パケット抽出部２０によって抽出されたＩＰｖ４パケット１０９の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」に基づき図７のＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」に対応する出力リンク情報として「５７」を取得する。そして、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＩＰｖ４パケット１０９をリンク５７へ出力する。同様に、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＩＰｖ４パケット１１０をリンク５７へ出力する。
【００６４】
パケット転送装置１の経路制御部２４において、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５７を介してＩＰｖ４パケット１０９を受信すると、このＩＰｖ４パケット１０９のデータ部に載せられた情報により、ＩＰｖ４パケット１０９がＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケットであることを認識する。
【００６５】
ＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０９を受信したＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、このＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１０９の送信元アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を送信先アドレスとし、自装置のＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」を送信元アドレスとしたＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１３（図１７（ａ））を生成する。同様に、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ要求パケット１１０の送信元アドレス「ａ．ｂ．ｅ．１」を送信先アドレスとしたＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１４（図１７（ｂ））を生成する。図１５〜図１７を用いて説明した動作により、Ｐｉｎｇ応答パケットが生成される。
【００６６】
図１５〜図１７の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１から受信したＰｉｎｇ要求パケットに応じてＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６がＰｉｎｇ応答パケットを生成する動作を説明しているが、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３からＰｉｎｇ要求パケットを受信したときも同様にＰｉｎｇ応答パケットが生成される。
【００６７】
すなわち、ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２からＰＮＷ２形式パケット送受信部１３およびＰＮＷ２対応パケット変換部１７を介してＰｉｎｇ要求パケットを受信すると、このＰｉｎｇ要求パケットの送信元アドレスを送信先アドレスとしたＰｉｎｇ応答パケットを生成する。また、ＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８は、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３からＰＮＷ３形式パケット送受信部１４およびＰＮＷ３対応パケット変換部１８を介してＰｉｎｇ要求パケットを受信すると、Ｐｉｎｇ応答パケットを生成する。同様に、パケット転送装置２も、各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から受信したＰｉｎｇ要求パケットに応じてＰｉｎｇ応答パケットを生成する。
【００６８】
次に、生成したＰｉｎｇ応答パケットを送信する動作について説明する。図１８は、経路生存性確認のためのＰｉｎｇ応答パケットをパケット転送装置１から送信する動作を示す図である。図１８の例では、生成したＰｉｎｇ応答パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に送信する動作を示している。
【００６９】
パケット転送装置１の経路制御部２４において、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、生成したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１３，１１４をリンク５７に出力する。パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６からリンク５７を介して受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１３の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に基づき図６のＰＮＷ形式ヘッダ生成テーブル２２を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応するＩＰｖ６送信先アドレスとして「ＩＰｖ６＃２」を取得する。
【００７０】
そして、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、取得した「ＩＰｖ６＃２」をＩＰｖ６送信先アドレスとし、自装置のＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃１」をＩＰｖ６送信元アドレスとして記述したＩＰｖ６ヘッダを生成して、このＩＰｖ６ヘッダをＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１３に付加することにより、図１７（ｃ）に示すようにＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１３をＩＰｖ６パケット１１５にカプセル化する。
【００７１】
同様に、ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部１９は、受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１４を図１７（ｄ）に示すようにＩＰｖ６パケット１１６にカプセル化する。ＰＮＷ１対応パケット変換部１６は、ＩＰｖ６パケット１１５，１１６をリンク５４へ出力する。
【００７２】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５４を介して受信したＩＰｖ６パケット１１５のＩＰｖ６送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応する出力リンク情報として「６１」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１１５をリンク６１（プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１）へ出力する。同様にして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１１６をリンク６１へ出力する。
【００７３】
図１８を用いて説明した動作により、パケット転送装置１，２間で経路生存性を確認するためのＰｉｎｇ要求パケットを各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から受信したとき、Ｐｉｎｇ応答パケットを生成して送信することが可能になる。
【００７４】
図１８の例では、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６で生成したＰｉｎｇ応答パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に送信する動作を説明しているが、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３に対しても同様にＰｉｎｇ応答パケットが送信される。すなわち、ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７で生成されたＰｉｎｇ応答パケットは、ＰＮＷ２対応パケット変換部１７およびＰＮＷ２形式パケット送受信部１３を介してリンク６２（プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２）へ出力され、ＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８で生成されたＰｉｎｇ応答パケットは、ＰＮＷ３対応パケット変換部１８およびＰＮＷ３形式パケット送受信部１４を介してリンク６３（プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３）へ出力される。同様に、パケット転送装置２も、受信したＰｉｎｇ要求パケットに応じて生成したＰｉｎｇ応答パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３に送信する。
【００７５】
次に、Ｐｉｎｇ応答パケットを受信したパケット転送装置１，２の動作について説明する。図１９は、経路生存性確認のためのＰｉｎｇ応答パケットをパケット転送装置１が受信したときの動作を示す図である。図１９の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１からＰｉｎｇ応答パケットを受信したときの動作を示している。
【００７６】
パケット転送装置１のＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、パケット転送装置２からプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介して送られた送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持つＩＰｖ６パケット１１９（図２０（ａ））を受信すると、このＩＰｖ６パケット１１９の送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に基づき図５のＰＮＷ１形式パケット転送テーブル１５を参照して、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」に対応する出力リンク情報として「５４」を取得する。そして、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、受信したＩＰｖ６パケット１１９をリンク５４へ出力する。
【００７７】
同様に、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２は、送信先アドレス「ＩＰｖ６＃１」を持つＩＰｖ６パケット１２０（図２０（ｂ））を受信して、このＩＰｖ６パケット１２０をリンク５４へ出力する。なお、ＩＰｖ６パケット１２０は、パケット転送装置２以外の他のパケット転送装置（不図示）から送信されたものである。
【００７８】
パケット転送装置１のＰＮＷ１対応パケット変換部１６において、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、ＰＮＷ１形式パケット送受信部１２からリンク５４を介してＩＰｖ６パケット１１９を受信すると、このＩＰｖ６パケット１１９からＩＰｖ６ヘッダを取り除き、図２０（ｃ）のようにＩＰｖ４パケット１１７を抽出する。同様に、ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部２０は、ＩＰｖ６パケット１２０から図２０（ｄ）のようにＩＰｖ４パケット１１８を抽出する。
【００７９】
ＰＮＷ１対応パケット変換部１６のＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＣＮＷ形式パケット抽出部２０によって抽出されたＩＰｖ４パケット１１７の送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」に基づき図７のＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル２３を参照して、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｃ．１」に対応する出力リンク情報として「５７」を取得する。そして、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＩＰｖ４パケット１１７をリンク５７へ出力する。同様に、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部２１は、ＩＰｖ４パケット１１８をリンク５７へ出力する。
【００８０】
パケット転送装置１の経路制御部２４において、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、ＰＮＷ１対応パケット変換部１６からリンク５７を介してＩＰｖ４パケット１１７を受信すると、このＩＰｖ４パケット１１７のデータ部に載せられた情報により、ＩＰｖ４パケット１１７がＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケットであることを認識する。
【００８１】
ＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１７を受信したＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、このＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１７の送信元アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に基づき図８のＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０を参照して、送信元アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応するタイマーのカウントダウンを停止させ、ＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２と自装置との間でプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路生存性が確認できたという結果を経路制御部２４に通知する。
【００８２】
同様に、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、受信したＩＰｖ４Ｐｉｎｇ応答パケット１１８の送信元アドレス「ａ．ｂ．ｅ．１」に対応するタイマーのカウントダウンを停止させ、ＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｅ．１」を持つパケット転送装置と自装置との間でプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路の生存性が確認できたという結果を経路制御部２４に通知する。
【００８３】
経路制御部２４は、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６から通知されたＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に基づき図９の生存経路情報保持テーブル２９を参照して、このＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応する最新経路の情報を生存性が確認されている経路「ＰＮＷ１」に更新する。同様に、経路制御部２４は、通知されたＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｅ．１」に対応する最新経路の情報を生存性が確認されている経路「ＰＮＷ１」に更新する。こうして、生存経路情報保持テーブル２９のうち図１８の生存経路情報保持テーブルエントリ３１は、図１９の生存経路情報保持テーブルエントリ３２のように書き換えられる。
【００８４】
図１９の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１からＰｉｎｇ応答パケットを受信したときの動作を説明しているが、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ２，ＰＮＷ３からＰｉｎｇ要求パケットを受信したときも、それぞれＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部２７、ＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部２８でＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６と同様の処理が行われる。また、パケット転送装置２も、各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から受信したＰｉｎｇ応答パケットに応じて同様の処理を行う。
【００８５】
以上の動作により、パケット転送装置１，２間で経路生存性を確認するためのＰｉｎｇ応答パケットをプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３を経由して定期的に受信することが可能になり、各プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３の経路生存性を確認することが可能になる。
【００８６】
したがって、本実施の形態によれば、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３と加入者ユーザ通信ネットワーク３，４との接続点に設置されるパケット転送装置１，２間で、定期的に互いの間の経路生存性を確認することにより、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３から通知を受けることなく、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１，ＰＮＷ２，ＰＮＷ３が正常かどうかを確認することができる。
【００８７】
次に、障害発生時のパケット転送装置１，２の動作について説明する。図２１は、障害発生時のパケット転送装置１の経路切り替えまでの動作を示す図である。図２１の例では、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を介して接続されているパケット転送装置１，２間でプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１の経路生存性を確認する際に、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１で障害が発生し、一方プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３については経路生存性が確認されているものとする。
【００８８】
パケット転送装置１の経路制御部２４において、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６は、図２１に示したＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル３０のＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブルエントリ３３でタイマーカウント値が０となった場合、すなわちエントリ３３の送信元アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を有するＰｉｎｇ応答パケットを受信できなかった場合、ＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２と自装置との間では経路生存性が確認できないという結果を経路制御部２４に通知する。
【００８９】
ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６からの通知を受けた経路制御部２４は、通知されたＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に基づき図９の生存経路情報保持テーブル２９を参照して、このＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応する現在の最新経路情報「ＰＮＷ１」を取得し、プロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に障害が発生したと認識する。そして、経路制御部２４は、経路生存性が確認されているプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３をプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に代わる切替経路の候補とする。
【００９０】
続いて、経路制御部２４は、ＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」を持つパケット転送装置２のＰＮＷ形式のアドレスを、このパケット転送装置２との間の最新経路であるプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１に対応するＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２から取得する。すなわち、経路制御部２４は、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６から通知されたＩＰｖ４アドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応するＩＰｖ６送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」を、図２１に示したＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２のＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブルエントリ３５から取得する。
【００９１】
さらに、経路制御部２４は、加入者ユーザ通信ネットワーク３から自装置とプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１とＰＮＷ形式のアドレス「ＩＰｖ６＃２」を持つパケット転送装置２とを介して加入者ユーザ通信ネットワーク４に送信されるＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレス（送信先アドレス「ＩＰｖ６＃２」を持つＰＮＷ形式のパケットでカプセル化されるＣＮＷ形式のパケットの送信先アドレス）をＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２から取得する。
【００９２】
すなわち、経路制御部２４は、取得したＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応するＩＰｖ４送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」を、図２１に示したＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２のＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブルエントリ３６から取得し、ＩＰｖ６アドレス「ＩＰｖ６＃２」に対応するＩＰｖ４送信先アドレス「ａ．ｂ．ｆ．２」を、ＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブルエントリ３７から取得する。
【００９３】
そして、経路制御部２４は、取得したＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に基づきＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１を参照して、アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に対応する出力リンク情報「５１」を書き替えの要ありと認識する。経路制御部２４は、前記切替経路候補であるプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３に対応する出力リンク５３を出力リンク５１に代わる書替候補とする。同様に、経路制御部２４は、出力リンク５３を、取得したＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｆ．２」に対応する出力リンク５１に代わる書替候補とする。
【００９４】
図２２は、障害発生時のパケット転送装置１の経路切り替え後の動作を示す図である。パケット転送装置１の経路制御部２４は、前記切替経路候補と前記書替候補とを決定した後、ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部２６から通知されたＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応する、生存経路情報保持テーブル２９の最新経路情報「ＰＮＷ１」を前記切替経路候補「ＰＮＷ３」に書き替えると同時に、ＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル２２から取得したＣＮＷ形式のアドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」および「ａ．ｂ．ｆ．２」に対応する、ＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１の出力リンク情報「５１」を前記書替候補「５３」に書き替える。
【００９５】
こうして、生存経路情報保持テーブル２９のうちアドレス「ａ．ｂ．ｄ．１」に対応する最新経路情報は、図２２の生存経路情報保持テーブルエントリ３４のように書き替えられる。また、ＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１のうちアドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」および「ａ．ｂ．ｆ．２」に対応する出力リンク情報は、図２２のＣＮＷ形式パケット転送テーブルエントリ４０，４１のように書き替えられる。
【００９６】
パケット転送装置１のＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、ＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１の書き替え後に、加入者ユーザ通信ネットワーク３から送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」を持つＩＰｖ４パケットを受信すると、この送信先アドレス「ａ．ｂ．ｄ．２」に対応する出力リンク情報「５３」をＣＮＷ形式パケット転送テーブル１１から取得し、受信したＩＰｖ４パケットをリンク５３へ出力する。同様に、ＣＮＷ形式パケット送受信部１０は、加入者ユーザ通信ネットワーク３から送信先アドレス「ａ．ｂ．ｆ．２」を持つＩＰｖ４パケットを受信すると、このＩＰｖ４パケットをリンク５３へ出力する。
【００９７】
図２１、図２２を用いて説明した動作により、経路生存性が確認できないプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ１を経由する通信経路を、経路生存性が確認できたプロバイダ通信ネットワークＰＮＷ３を経由する通信経路に切り替えることが可能になる。なお、図２１、図２２の例では、パケット転送装置１の経路切替処理について説明しているが、パケット転送装置２においても同様の経路切替処理が行われることは言うまでもない。
【００９８】
以上のように、本実施の形態のパケット転送装置１，２は、加入者ユーザ通信ネットワーク形式のパケットをプロバイダ通信ネットワーク形式のパケットにカプセル化してプロバイダ通信ネットワークに送出することにより、経路生存性が確認できないプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路を、経路生存性が確認できたプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に切り替えるだけで、プロバイダ通信ネットワーク内のルーティングプロトコルによる処理なしに、パケット転送装置１，２間のパケット転送経路を切り替えることができるので、プロバイダ通信ネットワークの障害に対する通信の信頼性を経済的に向上させることが可能となる。
【００９９】
【発明の効果】
本発明によれば、加入者ユーザ通信ネットワーク形式の第１のパケットをプロバイダ通信ネットワーク形式のパケットに変換してプロバイダ通信ネットワークに送出することにより、障害発生有りと判定されたプロバイダ通信ネットワークを経由する現用通信経路を障害発生無しと判定されたプロバイダ通信ネットワークを経由する通信経路に切り替えるだけで、パケット転送装置間に介在するプロバイダ通信ネットワークに対してルーティングプロトコル処理機能を要求することなく、パケット転送装置の動作のみによってパケット転送装置間のパケット転送経路を切り替えることができるので、プロバイダ通信ネットワークの障害に対する通信の信頼性を経済的に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態となるパケット転送装置を用いた通信ネットワークの１構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態のパケット転送装置を用いた通信ネットワークにおける論理的ネットワーク構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態のパケット転送装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるＣＮＷ形式パケット転送テーブルの１例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるＰＮＷ１形式パケット転送テーブルの１例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブルの１例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブルの１例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブルの１例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における生存経路情報保持テーブルの１例を示す図である。
【図１０】加入者ユーザ通信ネットワークからプロバイダ通信ネットワークへのパケット転送装置の転送処理動作を示す図である。
【図１１】パケット転送装置間で転送されるパケットの１例を示す図である。
【図１２】プロバイダ通信ネットワークから加入者ユーザ通信ネットワークへのパケット転送装置の転送処理動作を示す図である。
【図１３】経路生存性確認のためのパケット転送装置のＰｉｎｇ要求パケット送信動作を示す図である。
【図１４】パケット転送装置で生成されたＰｉｎｇ要求パケットの１例を示す図である。
【図１５】経路生存性確認のためのＰｉｎｇ要求パケットをパケット転送装置が受信したときにＰｉｎｇ応答パケットを生成する動作を示す図である。
【図１６】パケット転送装置で受信したＰｉｎｇ要求パケットの１例を示す図である。
【図１７】パケット転送装置で生成されたＰｉｎｇ応答パケットの１例を示す図である。
【図１８】経路生存性確認のためのＰｉｎｇ応答パケットをパケット転送装置から送信する動作を示す図である。
【図１９】経路生存性確認のためのＰｉｎｇ応答パケットをパケット転送装置が受信したときの動作を示す図である。
【図２０】パケット転送装置で受信したＰｉｎｇ応答パケットの１例を示す図である。
【図２１】障害発生時のパケット転送装置の経路切り替えまでの動作を示す図である。
【図２２】障害発生時のパケット転送装置の経路切り替え後の動作を示す図である。
【符号の説明】
１、２…パケット転送装置、３、４…加入者ユーザ通信ネットワーク、５、６…加入者端末装置、７、８、９…アドレス空間、１０…ＣＮＷ形式パケット送受信部、１１…ＣＮＷ形式パケット転送テーブル、１２…ＰＮＷ１形式パケット送受信部、１３…ＰＮＷ２形式パケット送受信部、１４…ＰＮＷ３形式パケット送受信部、１５…ＰＮＷ１形式パケット転送テーブル、１６…ＰＮＷ１対応パケット変換部、１７…ＰＮＷ２対応パケット変換部、１８…ＰＮＷ３対応パケット変換部、１９…ＰＮＷ１形式へのパケットカプセル化部、２０…ＰＮＷ１形式からのＣＮＷ形式パケット抽出部、２１…ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット識別部、２２…ＰＮＷ１形式ヘッダ生成テーブル、２３…ＣＮＷ形式Ｐｉｎｇパケット識別テーブル、２４…経路制御部、２５…Ｐｉｎｇパケット処理部、２６…ＰＮＷ１対応Ｐｉｎｇパケット処理部、２７…ＰＮＷ２対応Ｐｉｎｇパケット処理部、２８…ＰＮＷ３対応Ｐｉｎｇパケット処理部、２９…生存経路情報保持テーブル、３０…ＰＮＷ１Ｐｉｎｇパケット送受信テーブル、５１〜６４…リンク、１０１〜１０４…ＩＰパケット、１０５〜１１２…Ｐｉｎｇ要求パケット、１１３〜１２０…Ｐｉｎｇ応答パケット、ＰＮＷ１、ＰＮＷ２、ＰＮＷ３…プロバイダ通信ネットワーク。
【図１】
2004187049.tif 000003
【図２】
2004187049.tif 000004
【図３】
2004187049.tif 000005
【図４】
2004187049.tif 000006
【図５】
2004187049.tif 000007
【図６】
2004187049.tif 000008
【図７】
2004187049.tif 000009
【図８】
2004187049.tif 000010
【図９】
2004187049.tif 000011
【図１０】
2004187049.tif 000012
【図１１】
2004187049.tif 000013
【図１２】
2004187049.tif 000014
【図１３】
2004187049.tif 000015
【図１４】
2004187049.tif 000016
【図１５】
2004187049.tif 000017
【図１６】
2004187049.tif 000018
【図１７】
2004187049.tif 000019
【図１８】
2004187049.tif 000020
【図１９】
2004187049.tif 000021
【図２０】
2004187049.tif 000022
【図２１】
2004187049.tif 000023
【図２２】
2004187049.tif 000024