(57)【要約】【課題】複数のネットワーク間を接続する光ネットワークに関し、データ通信に先立って特に光ネットワークの光経路の設定を行う通信方法及び通信システムを提供する。【解決手段】第１の転送装置１３２０がデータを要求する際に、パケット交換式ネットワーク１２００を経由して、回線交換式ネットワーク１１００における回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、第１転送装置１３２０及び第２転送装置１４２０は、前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を、第１転送装置１３２０からのデータ要求が第２転送装置１４２０に到達するまで保持し、第２の転送装置１４２０は、前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して第１の転送装置１３２０に対して送信することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット通信を行うパケット交換式ネットワーク及びデータ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークによって接続された第１の転送装置と第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置がデータを要求する際に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
前記第１転送装置及び前記第２転送装置は、前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を、前記第１転送装置からのデータ要求が前記第２転送装置に到達するまで保持し、
前記第２の転送装置は、前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項２】
前記第１の転送装置からのデータ要求が前記第２の転送装置に到達したときに、前記第１転送装置及び第２転送装置は前記設定情報を保持していることを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記第１の転送装置と前記第２の転送装置とは、光多重伝送ネットワークによって接続されており、
前記光多重伝送ネットワークの制御プレーンが前記パケット交換式ネットワークとして機能し、
前記光多重伝送ネットワークのデータプレーンが前記回線交換式ネットワークとして機能することを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項４】
前記第１の転送装置は、前記データ要求の応答の受信後、前記回線設定要求によって設定された回線の解放を要求する回線解放要求を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項５】
前記第１の転送装置は、所定の時間、前記第２の転送装置からデータが送信されない場合に、前記回線開解放要求を送信することを特徴とする請求項４に記載の通信方法。
【請求項６】
前記第１の転送装置は、前記第２の転送装置に対するデータの要求前に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線設定要求を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項７】
前記パケット交換式ネットワークは、前記データ送信のための回線が設定される前の前記回線交換式ネットワークよりも高速に制御パケットの転送が可能で、前記第１の転送装置は、前記第２の転送装置に対するデータの要求と共に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線設定要求を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信方法。
【請求項８】
前記第１の転送装置と前記第２の転送装置とが、直列的に接続された複数の光多重伝送ネットワークを介して接続され、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１の転送装置と前記第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置がデータを要求する際に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
前記第１転送装置及び前記第２転送装置は、前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を、前記第１転送装置からのデータ要求が前記第２転送装置に到達するまで保持し、
前記第２の転送装置は、前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項９】
前記第１の転送装置と前記第２の転送装置とが、第１光多重伝送ネットワーク、パケット通信ネットワーク及び第２光多重伝送ネットワークが直列的に接続されたネットワークを介して接続され、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１の転送装置と前記第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置がデータを要求する際に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
前記第１転送装置及び前記第２転送装置は、前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を、前記第１転送装置からのデータ要求が前記第２転送装置に到達するまで保持し、
前記第２の転送装置は、前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１０】
第１のコンピュータと第２のコンピュータとが、光多重伝送ネットワーク及び第１パケット交換式ネットワークによって接続され、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、第２パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１のコンピュータと前記第２のコンピュータとの間で行われる通信方法であって、
前記第１のコンピュータは、
前記第２パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
さらに、前記第１パケット交換式ネットワークを経由して、前記第２コンピュータに対してデータの送信を要求し、
前記第２のコンピュータは、
前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１のコンピュータに対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１１】
第１の転送装置と第２の転送装置とが、光多重伝送ネットワーク及び第１パケット交換式ネットワークによって接続され、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、第２パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１の転送装置と前記第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置は、
前記第２パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
さらに、前記第１パケット交換式ネットワークを経由して、前記第２転送装置装置に対してデータの送信を要求し、
前記第２の転送装置は、
前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１２】
第１の転送装置と第２の転送装置とが、第１パケット交換式ネットワークによって接続され、
前記第１パケット交換式ネットワーク内の、少なくとも二つの接続装置間が光多重伝送ネットワークによって接続されており、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、第２パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１の転送装置と前記第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置は、
前記第２パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
さらに、前記第１パケット交換式ネットワークを経由して、前記第２転送装置装置に対してデータの送信を要求し、
前記第２の転送装置は、
前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
第１の転送装置と第２の転送装置とが、接続装置を介してネットワークによって接続され、
前記接続装置間は、光多重伝送ネットワーク及び第１パケット交換式ネットワークによって接続されており、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、第２パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成されるネットワークを用いた、前記第１の転送装置と前記第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置は、
前記第２パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信し、
さらに、前記第１パケット交換式ネットワークを経由して、前記第２転送装置装置に対してデータの送信を要求し、
前記第２の転送装置は、
前記要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１４】
少なくとも、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークによって接続された第１の転送装置と第２の転送装置との間で行われる通信方法であって、
前記第１の転送装置が、前記回線交換式ネットワークによってデータを要求する際に、異なる転送制御方法により制御される回線を用いて、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信することを特徴とする通信方法。
【請求項１５】
パケット通信を行うパケット交換式ネットワーク及びデータ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークによって接続された第１の転送装置と第２の転送装置とで構成されるデータ通信システムであって、
前記第１の転送装置は、
データを要求する際に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定を要求する回線設定要求を送信する回線設定要求送信手段と、
前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を保持する設定情報保持手段と、を備え、
前記第２の転送装置は、
前記第１転送装置からのデータ要求が前記第２転送装置に到達するまで、前記回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を保持する設定情報保持手段と、
前記第１の転送装置から要求されたデータを、前記回線設定要求に基づいて設定された回線を経由して前記第１の転送装置に対して送信するデータ送信手段と、を備えることを特徴とするデータ通信システム。
【請求項１６】
前記設定情報保持手段は、前記第１の転送装置からのデータ要求が前記第２の転送装置に到達したときに、前記第１転送装置及び第２転送装置は前記設定情報を保持していることを特徴とする請求項１５に記載のデータ通信システム。
【請求項１７】
前記第１の転送装置と前記第２の転送装置とは、光多重伝送ネットワークによって接続されており、
前記光多重伝送ネットワークの制御プレーンが前記パケット交換式ネットワークとして機能し、
前記光多重伝送ネットワークのデータプレーンが前記回線交換式ネットワークとして機能することを特徴とする請求項１５に記載のデータ通信システム。
【請求項１８】
前記第１の転送装置は、前記データ要求の応答の受信後、前記回線設定要求によって設定された回線の解放を要求する回線解放要求を送信する回線解放要求手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載のデータ通信システム。
【請求項１９】
前記回線解放要求手段は、所定の時間、前記第２の転送装置からデータが送信されない場合に、前記回線開解放要求を送信することを特徴とする請求項１８に記載のデータ通信システム。
【請求項２０】
前記回線設定要求手段は、前記第２の転送装置に対するデータの要求前に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線設定要求を送信することを特徴とする請求項１５に記載のデータ通信システム。
【請求項２１】
前記パケット交換式ネットワークは、前記データ送信のための回線が設定される前の前記回線交換式ネットワークよりも高速に制御パケットの転送が可能で、前記回線設定要求手段は、前記第２の転送装置に対するデータの要求と共に、前記パケット交換式ネットワークを経由して、前記回線設定要求を送信することを特徴とする請求項１５に記載のデータ通信システム。
【請求項２２】
データを送受信するコンピュータ装置及び光多重伝送ネットワークとを接続するデータ転送装置であって、
前記光多重伝送ネットワークは、データ通信に先立って回線の設定を必要とする回線交換式ネットワークとして機能するデータプレーン、及び、パケット交換式ネットワークとして機能する制御プレーンによって構成され、
前記回線交換式ネットワークにおける回線の設定の要求を生成する制御パケット生成部と、
前記生成された回線設定要求に基づいて設定された回線の設定情報を生成する回線設定情報保持部とを有し、
前記回線設定情報保持部を参照して、前記設定された回線を経由してデータを転送することを特徴とするデータ転送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のネットワーク間を接続する光ネットワークに関し、特に、光ネットワークの光経路の設定を行う通信方法及び通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンテンツ配信サービスやグローバルストレージサービスなどの登場により、大容量で低遅延の通信ネットワークが必要とされている。また、トラヒック需要に対応するために、テラビット級でパケットを処理できる通信装置が必要とされている。このため、従来のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を基盤とするインターネットに併設して光ネットワークを設け、大容量のデータはこの光ネットワークを介して転送する方式が提案されている。この光ネットワークは、光ノードと光ファイバから構成されており、波長多重技術を用いることにより１リンクで毎秒テラビットのパケット転送が可能である（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
また、光ノードは光スイッチで構成されているために、制御部からの指令によりパケットの通過する光パス経路の自由な設定が可能である。現在、光ノード方式としては、手動で光パスを設定する光クロスコネクト装置ＯＸＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｒｏｓｓ  Ｃｏｎｎｅｃｔ）や光挿入分岐装置ＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）が実用化されており、光パスを自動的に設定する光バーストスイッチの検討が行われている。
【０００４】
上記の従来技術では、パケット転送に先立ち光ネットワークの通信経路（光パス）を決定しておく必要がある。このため、光バーストスイッチは予め制御パケットを用いて光ネットワークの入口から出口までの通信経路を確保する。そして、通信経路が確保されるまでの間は、転送すべきパケットをバッファに蓄えてスーパーパケットを形成し、通信経路が確保できた後に、通信経路に沿ってスーパーパケットを転送する。
【０００５】
制御パケットが通信経路を確保する方法としては、Ｔｗｏ−Ｗａｙ方式とＯｎｅ−Ｗａｙ方式が提案されている。Ｔｗｏ−Ｗａｙ方式は光パスの予約を確認する方式である。また、Ｏｎｅ−Ｗａｙ方式は光パスの予約を確認しない方式であり、Ｔｅｌｌ−Ａｎｄ−ＧＯ方式やＪｕｓｔ−Ｅｎｏｕｇｈ−Ｔｉｍｅ方式が知られている（例えば、非特許文献２。）。
【０００６】
【非特許文献１】
「総論―２１世紀ネットワークの創造と限りないインパクト」、電子情報通信学会誌、平成１４年５月号
【非特許文献２】
「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｕｒｓｔ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｖｏｌ．８、１９９９年１月、ｐ．６９−８４
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術では、サーバにＩＰパケットが到着した後に光パスを設定するために、通信経路の確立に時間がかかるといった問題がある。この通信経路の確立には、通常光スイッチを用いた場合では数ミリ秒の時間が必要である。また、通信経路が確立されるまでＩＰパケットはＯＸＣのバッファ部に蓄積されるが、通信経路の確立に時間がかかる場合にはバッファあふれが生じ、パケット廃棄率が増加するといった問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、クライアントからサーバへの要求を出だす前に予め光ネットワークの光パスを設定しておき、実際のデータを転送する際には光ネットワークの通信経路が確立されている通信システムの提供を目的とする。また、クライアントがインターネットと光ネットワークに同時に接続されている場合には、クライアントがインターネットに対してＩＰパケットを転送すると同時に光ネットワークに対して光パス設定要求を出し、サーバからのレスポンスが得られる際には予め確保された光ネットワークの通信経路が確立することで、高速で低遅延のパケット通信方法、通信品質の要求されるアプリケーションに適したパケット通信方法及び通信システムを提供することにある。
【０００９】
また、上記を実現するパケット転送装置は、入力パケットのヘッダ情報に基づいてＩＰパケットと制御パケットを生成し、通信経路が確立された際にはトークンを生成して光ネットワークの光パスの状態を管理して、ＩＰパケットの流れを制御するための演算処理を実行する。さらに通信品質を保証するために、サーバからのデータはＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄで通信経路が確立された光パス上を転送する。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、サーバからクライアントに対してデータの転送を行う時には、既に光ネットワークの通信経路が確立されているために、データ転送時間を大幅に低減できる。特に、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄで通信経路の確立された光パスを用いてデータを転送することが可能となるため、信頼性の高い通信方式を提供できる。さらにテラビット級の伝送帯域を持つ光ネットワークを経由してデータの転送が可能なため、大容量のデータを瞬時にクライアント側のリモートサイトに移動することができる。
【００１１】
【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説明する。
【００１２】
＜第１実施形態＞
まず、第１の実施の形態の通信システムについて説明する。第１の実施の形態では、クライアントとサーバとが１つの光ネットワークに接続されている。
【００１３】
図１は、第１の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【００１４】
サイトＡ１３００とサイトＢ１４００とが光ネットワーク１０００に接続されている。サイトＡ１３００は、クライアント１３１０、ゲートウエイルータＡ１３２０Ａ１３２０及び端末１３３０で構成される。クライアント１３１０は、サーバ側のネットワークに対する要求を行うコンピュータ装置でありＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）とアプリケーションソフトウエアが搭載されている。ゲートウエイルータＡ１３２０は、ＩＰネットワークと光ネットワークとを接続し相互にデータの交換を行うことのできるルータ装置である。端末１３３０はクライアント１３１０又はゲートウエイルータＡ１３２０に対して入力を行う端末である。
【００１５】
サイトＢ１４００は、サーバ１４１０、ゲートウエイルータＢ１４２０及び端末１４３０から構成される。サーバ１４１０は、クライアント側からの要求に応じて保持しているデータを送信するコンピュータ装置である。ゲートウエイルータＢ１４２０はＩＰネットワークと光ネットワークとを接続し相互にデータの交換を行うルータ装置である。端末１４３０は各種の設定を行う入力装置である。なお、ゲートウエイルータＡ１３２０と転送装置Ａ１５００、及び、ゲートウエイルータＢ１４２０と転送装置Ｄ１５００は、イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔと共に登録商標。以下同じ）等のプロトコルを用いた通信回線で接続されている。
【００１６】
光ネットワーク１０００は、論理的にデータプレーン１１００と制御プレーン１２００とに分けられる。データプレーン１１００は主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーン１２００は転送装置１５００間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。この光ネットワーク１０００は、転送装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ１５００から構成され、各々の転送装置１５００の間は光ファイバを用いて相互に接続されている。
【００１７】
転送装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ間の通信回線は、波長多重技術ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）が適用され、１本の光ファイバに複数のチャネル（波長）を使用することで、複数の回線として通信を行うことができる。本実施の形態では、この複数のチャネルをデータチャネル１６１０と制御チャネル１６２０に論理的に分割して図示してある。データチャネル１６１０はデータのみを転送するチャネルで、波長λ１を使用するデフォルトチャネルと、波長λ２を使用する転送チャネルが備えられている。デフォルトチャネルλ１は、各々の転送装置１５００の間を予め設定した経路に従って接続されるチャネルであり、各々の転送装置１５００は、このデフォルトチャネルを用いて隣接する転送装置１５００との回線状態や通信状態を把握することができる。また、転送チャネルλ２は、光パス設定後に、サーバからクライアントに大容量のデータを転送することができるよう設定されたチャネルである。
【００１８】
制御チャネル１６２０は、光ネットワークの光パスを設定する際に用いるチャネルで、波長λ３を使用する制御チャネルが備えられている。
【００１９】
図２は、第１の実施の形態の転送装置１５００のブロック図である。
【００２０】
転送装置１５００は、入力回線インタフェース１９１０〜１９１ｎ、ＷＤＭ入力回線インタフェース２０１０〜２０１ｎ、Ｔｏｋｅｎ生成部２１００、パケット解析部２１１０、経路制御部２１２０、光パス設定判定部２１３０、管理情報部２１４０、ＩＰパケット組立て部２１５０、制御パケット生成部２１６０、スイッチ部２１７０、光スイッチ制御部２１８０、出力回線インタフェース２１９０〜２１９ｎ、ＷＤＭ出力回線インタフェース２２００〜２２０ｎから構成されている。
【００２１】
入力回線インタフェース２０１０〜２０１ｎは、電気回線から送られてきたパケットを受信しパケット解析部２１２０に送る。
【００２２】
ＷＤＭ入力回線インタフェースは、光回線より送られてきた信号から、ＷＤＭを用いて、各チャネルの信号を分離し、分離した各チャネルのパケットを受信してＴｏｋｅｎ生成部２１００を経由してパケット解析部２１１０へ送る。Ｔｏｋｅｎ生成部２１００は、光パスが設定されたか否かを表すトークンを生成する。
【００２３】
パケット解析部２１１０は、各インタフェースから送られてきたパケットの内容を判定し、必要なパケットだけを光パス設定判定部２１３０以降へ渡す。光パス設定判定部２１３０はパケットの内容を判定する。すなわち、光パス設定要求パケットであれば、制御パケット生成部２１６０に対して制御パケットの生成を指示し、生成されたパケットをスイッチ部２１７０経由でＷＤＭ出力回線インタフェース２２００〜２２０ｎに送る。また、パケットが光パス設定要求パケット以外のパケットであればＩＰパケット組立て部２１５０に渡し、送り元、宛先等のヘッダを変更しスイッチ部２１７０を介して出力回線インタフェース２１９０〜２１９ｎを経由して転送する。
【００２４】
スイッチ部２１７０は、電気スイッチ２１７１と光スイッチ２１７２とから構成されている。光スイッチ２１７２は、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の光切替デバイスで構成され、光スイッチ制御部２１８０からの指令に従って通信チャネルを切り替える。
【００２５】
経路制御部２１２０は、パケットの経路テーブルを保持している。この経路テーブルの内容は、ＲＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ  Ｓｈｏｒｔｅｓｔ  Ｐａｔｈ  Ｆｉｒｓｔ）等のインターネット標準プロトコルを用いて逐次更新される。
【００２６】
管理情報部２１４０は、ＷＤＭ回線入力インタフェース２０１０〜２０１ｎ及びＷＤＭ回線出力インタフェース２１９０〜２１９ｎを監視し、帯域管理テーブルを保持している。この帯域管理テーブルには、隣接転送装置管理情報（隣接転送装置数、制御チャネル番号）、ＵＮＩ（Ｕｓｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）管理情報（リンク番号、チャネル数、チャネル番号、クライアントアドレス、使用状態）、ＮＮＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｎｏｄｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）管理情報（リンク番号、入出力タイプ、チャネル番号、波長情報）、ラベル管理情報（リンク番号、ラベル（波長番号）、空塞状態）、ＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｐａｔｈ）管理情報（ＬＳＰ番号、入力リンク番号、入力チャネル番号、出力リンク番号、出力チャネル番号、識別コード、リカバリータイプ）、リンク管理情報（ローカルリンク番号、リモートリンク番号、コントローラアドレス）等に関する情報が含まれている。なお、これらの内容はＬＭＰ（Ｌｉｎｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを用いて随時更新される。
【００２７】
次に、上記のように構成された第１の実施の形態の通信システムの動作を説明する。
【００２８】
図３は、第１の実施の形態において、データ転送に先立ち光ネットワークの光パスを設定し、設定された光パスを経由してデータの転送を行う処理を表したシーケンス図である。
【００２９】
まず、クライアント１３１０からゲートウエイルータＡ１３２０に対してデータの要求を行うパケットを送信する。ゲートウエイルータＡ１３２０はパケットの内容に従って、波長λ３を用いて光ネットワーク１０００を経由して光パスの設定のための要求パケット（図４にて後述）をゲートウエイルータＢ１４２０に送信することで光パスを設定し、ゲートウエイルータＢ１４２０は、設定された光パスを用いてサーバ１４１０のデータを転送する。
【００３０】
光パス設定の要求パケットによる光パスの設定は次のような手順で行われる。
【００３１】
まず、ゲートウエイルータＡ１３２０は光パス設定の要求のための制御パケットとしての光パス設定要求パケット１７１０を生成し、光ネットワーク１０００に送信する。
【００３２】
この光パス設定要求パケット１７１０には、クライアントからサーバに要求するデータを送信するために使用する回線の帯域、回線が使用する波長、サーバに要求するデータの容量等の情報を含んでいる。
【００３３】
ゲートウエイルータＡ１３２０に直接接続している転送装置Ａ１５００がこの光パス設定要求パケット１７１０を受け取ると、管理情報部２１４０に保持されている帯域管理テーブルを参照して空き波長又は空き帯域を調べ、光パス設定要求に含まれる回線の帯域等の情報から、データを転送するために適切な経路を選択し、パケット１７１０を転送する経路を決定する。ここでは転送装置Ａ１５００への経路が決定され、この結果光パス設定要求パケット１７１０は転送装置Ｂ１５００へ転送される。次に、光パス設定要求パケット１７１０が転送された転送装置Ｂ１５００は、転送装置Ｂ１５００の管理情報部２１４０に保持されている帯域管理テーブルを参照して、転送装置Ｃ１５００又は転送装置Ｄ１５００のうちいずれかの経路を選択し、パケット１７１０を転送する経路を決定する。ここでは転送装置Ｄ１５００への経路が選択され、光パス設定要求パケット１７１０は転送装置Ｄ１５００に送られる。転送装置Ｄ１５００では、ゲートウエイルータＢ１４２０に制御パケットを転送する。
【００３４】
この結果、光ネットワーク１０００のデータプレーン１１００に、転送装置Ａ−Ｂ−Ｄ１５００を光パスとする転送チャネルλ２が設定される。この結果はＴｏｋｅｎとしてゲートウエイルータＢ１４２０に記憶される。
【００３５】
次に、Ｔｗｏ−ｗａｙ方式では光パスが設定されたことを確認する。これは、同じく波長λ３を用いて光パス設定通知パケット１７１５をゲートウエイルータＢ１４２０からゲートウエイルータＡ１３２０に対して、光パス設定要求１７１０の確認（ＡＣＫ）として通知する。なお、Ｏｎｅ−Ｗａｙ方式を用いた場合はこの光パスの設定の確認は行わない。
【００３６】
次に、データプレーン１１００を用いてサーバ１４１０とクライアント１３１０と間でデータを転送する。ゲートウエイルータＡ１３２０は、先ほど設定した転送チャネルλ２を用いて、クライアント１３１０からのファイル転送要求パケット１７２０をゲートウエイルータＢ１４２０に送る。ファイル転送要求パケット１７２０を受け取ったゲートウエイルータＢ１４２０は、該パケットの内容に従ってサーバ１４１０からデータを検索し、検索されたデータ１７２５を同じく波長λ２を用いてゲートウエイルータＢ１４２０を介して、ゲートウエイルータＡ１３２０に送る。ゲートウエイルータＡ１３２０は受け取ったデータをクライアント１３１０に送る。
【００３７】
以上の処理によって、予め定められた光パスを用いてクライアント、サーバ間のデータ転送ができる。
【００３８】
なお、設定された光パスはデータ転送が完了して一定時間経過すると解放される。光パスの解放は、データ転送の終了から所定の時間の経過（タイムアウト）をゲートウエイルータＡ１３２０が検出すると、波長λ３を用いて光パス解放要求パケット１７３０を制御プレーン１２００において設定された光パスを経由してゲートウエイルータＢに対して送る。光ネットワーク１０００の各転送装置１５００は、光パス解放要求パケット１７３０に従って光パスの解放を行い、光パスの解放が完了し、光パス解放要求パケット１７３０はゲートウエイルータＢ１４２０に到達すると、ゲートウエイルータＢ１４２０は、光パス解放通知パケット１７３５をゲートウエイルータＡ１３２０に対してデフォルトチャネルを経由して送る。
【００３９】
図４に、第１の実施の形態のクライアント１３１０からゲートウエイルータＡ１３２０に送信するパケットのフォーマット図である。
【００４０】
本実施の形態では、回線がＥｔｈｅｒｎｅｔであり、ネットワーク層のプロトコルがＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、トランスポート層のプロトコルがＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の場合を例示する。
【００４１】
このパケットは、ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）参照モデルにおける第２層（データリンク層）のヘッダ情報を含むＬ２ヘッダ１８００、第３層（ネットワーク層）のヘッダ情報を含むＬ３ヘッダ１８１０及び第３層のデータを含むＬ３データ１８２０から構成されている。また、Ｌ３データ１８２０は、第４層（トランスポート層）のヘッダ情報を含むＬ４ヘッダ１８３０と第４層のデータを含むＬ４データ１８４０とから構成されている。さらに、このＬ４データ１８４０は、第７層（アプリケーション層）のヘッダ情報を含むＬ７ヘッダ１８５０と、第７層のデータを含むＬ７データ１８６０とから構成されている。
【００４２】
Ｌ２ヘッダ１８００のフォーマットは回線種別によって異なるが、本実施の形態のように回線がＥｔｈｅｒｎｅｔの場合には、Ｌ２ヘッダ１８００には、送信元ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、宛先ＭＡＣアドレス、パケット長等のデータが含まれる。
【００４３】
Ｌ３ヘッダ１８１０は、パケットの送信元端末を表す送信元ＩＰアドレス（ＳＩＰ（Ｓｏｕｒｃｅ  ＩＰ））１８１１、パケットの宛先端末を表す宛先ＩＰアドレス（ＤＩＰ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  ＩＰ））１８１２及びオプション１８１３等の情報を含む。本実施の形態では、クライアント１３１０からゲートウエイルータＡ１３２０への要求に光パス設定のための制御パケットの生成要求を含むことを表すために、クライアント１３１０が制御パケットの生成を要求する場合には、クライアント１３１０のアプリケーションソフトウエアによって生成されるパケットのオプション１８１３の所定の領域にフラグを立てる。すなわち、オプション１８１３にフラグが存在する場合には光パスの設定要求であり、フラグがない場合は、その他のパケットである。
【００４４】
Ｌ４ヘッダ１８３０は、送信元ポート番号や宛先ポート番号などの情報を含む。また、Ｌ７ヘッダ１８５０の内容は、データの要求を行うアプリケーションに依存する。例えば、アプリケーションがｈｔｔｐ（Ｈｙｐｅｒ  Ｔｅｘｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用している場合には、“ＧＥＴ  ＵＲＬ  バージョン”等の情報を含んでいる。
【００４５】
次に、第１の実施の形態の転送装置１５００の動作を説明する。
【００４６】
図５は、転送装置１５００の光パス設定判定部２１３０の処理を表すフローチャートである。
【００４７】
まず、入力されたパケットのオプション１８１３（図４参照）領域にフラグがあるか否かを判定する（処理５０１）。フラグがないと判定した場合には、パケットをＩＰパケット組立て部２１５０に送り、データプレーンのデフォルトチャネルを用いてパケットを次の転送装置１５００に送る（処理５０４）。
【００４８】
一方、フラグがあると判定した場合には、Ｔｏｋｅｎがある、又はＡＣＫを受信しているか否かを判定する（処理５０２）。Ｔｏｋｅｎがある場合は光パスの設定が完了しゲートウエイルータ間でＴｏｋｅｎを保持している状態であり、ＡＣＫを受信している場合は光パスの設定が終了し確認が行われている状態であるため、既に光パスの設定が完了していることがわかる。そこで、既に設定された光パスを経由してパケットを次の転送装置１５００に送る（処理５０３）。
【００４９】
一方、処理５０４において、Ｔｏｋｅｎがなく、かつＡＣＫも受信していない場合には、光ネットワーク１０００に要求された光パスを設定する必要があるので、光パス設定のための制御パケットを生成し（処理５０５）、この制御パケットを制御プレーンの制御チャネルを用いて次の転送装置１５００に転送する（処理５０６）。
【００５０】
次に、第１の実施の形態のデータ転送手順の変形例として、光パスの設定要求とデータの転送要求を同時に行う場合を説明する。
【００５１】
図６は、第１の実施の形態において、データ転送の要求と同時に光ネットワークの光パス設定の要求を送り、設定された光パスを経由してデータの転送を行う処理の流れを示したシーケンス図である。
【００５２】
ゲートウエイルータＡ１３２０は、クライアント１３１０からの要求を受信すると、要求の内容に従ってファイルの転送の要求を行うファイル転送要求パケット１７４０をデータプレーン１１００に送る。ファイル転送要求パケット１７４０は、波長λ１のデフォルトチャネルを経由して、ゲートウエイルータＡ１３２０を介してゲートウエイルータＢ１４２０に送られる。このときのゲートウエイルータＡ１３２０からゲートウエイルータＢ１４２０にファイル転送要求パケット１７４０が到達する時間はＴ７である。
【００５３】
一方、ゲートウエイルータＡ１３２０は、ファイル転送要求パケット１７４０が送られると共に、光パスの設定の要求を行う制御パケットとしての光パス設定要求パケット１７５０を制御プレーン１２００に送る。この光パス設定要求パケット１７５０は、ゲートウエイルータＡ１３２０からデフォルトチャネルを経由して制御チャネルλ３によって、ゲートウエイルータＡ１３２０を介して、ゲートウエイルータＢ１４２０に送られ、この結果、転送装置Ａ−Ｃ−Ｄ間の光パスが設定される。この光パスの設定は前述した図３のシーケンスと同様にして行われる。このときのゲートウエイルータＡ１３２０からゲートウエイルータＢ１４２０に光パス設定要求パケット１７５０が到達する時間はＴ８である。なお、Ｔｗｏ−Ｗａｙ方式を用いた場合には、ゲートウエイルータＢ１４２０は光パスの設定が完了すると波長λ３を用いて光パス設定通知パケット１７５５をゲートウエイルータＡ１３２０に送り、Ｏｎｅ−Ｗａｙ方式を用いる場合には光パス設定通知パケットは送らない。
【００５４】
ここで、ファイル転送要求パケット１７４０は、データプレーン１１００のデフォルトチャネルを波長λ１を使用して送られるが、波長λ１の帯域は、波長λ２又は波長λ３よりも小さく、結果としてファイル転送要求パケット１７４０の到達する時間（Ｔ７）は、光パス設定要求パケット１７５０の到達する時間（Ｔ８）より長く（Ｔ８＜Ｔ７）なる。そのためファイル転送要求１７４０がゲートウエイルータＢ１４２０に到達した時点で、データプレーン１１００において既に光パスが設定されているので、ゲートウエイルータＢ１４２０は、設定された転送装置Ａ−Ｃ−Ｄ間の光パスを経由してファイル転送要求１７４０によって要求されたファイルの転送を開始できる。
【００５５】
サーバ１４１０は、ファイル転送要求パケット１７４０に従って要求されたデータを、転送装置Ｄ−Ｃ−Ａ１５００に設定された光パスを用いて、ゲートウエイルータＢ１４２０からゲートウエイルータＡ１３２０Ａに対して波長λ２を用いてファイルの転送１７６０を行う。
【００５６】
以上のように、ゲートウエイルータＡ１３２０からの要求によってゲートウエイルータＢ１３２０との間で光パスが設定されデータ転送が可能となる。
【００５７】
なお、図３において前述したように、一定時間が過ぎると光パスは、光パス解放要求パケット１７７０及び光パス解放通知パケット１７７５によって解放される。
【００５８】
以上のように構成された第１の実施の形態の通信システムでは、光ネットワーク１０００を経由してデータの転送を行う際に、データの転送要求に先立って又はデータの転送要求と共に、光パス設定要求を送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータを転送するので、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる。
【００５９】
＜第２実施形態＞
次に、第２の実地の形態の通信システムについて説明する。
【００６０】
図７は、第２の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【００６１】
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と比較すると、サイトＡ１３００とサイトＢ１４００との間に複数の光ネットワークが直列的に接続されている点が相違する。なお、第１の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６２】
サイトＡ１３００とサイトＢ１４００とが、光ネットワークＡ２５００及び光ネットワークＢ２６００を介して接続されている。光ネットワーク２５００には、転送装置Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ１５００が備えられており、光ネットワーク２６００には、転送装置Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧ１５００が備えられている。なお、転送装置Ｄ１５００は光ネットワークＡ２５００及び光ネットワークＢ２６００の両方のネットワークに属し、光ネットワークＡ２５００と光ネットワークＢ２６００とを接続するゲートウエイ装置として機能している。
【００６３】
光ネットワークＡ２５００に設けられる波長チャネル２９１０、及び光ネットワークＢ２６００に設けられる波長チャネル２９２０は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。なお、第１の実施の形態と同様に、データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンは転送装置間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。また、図１ではデータプレーンと制御プレーンを分けて図示したが、図７ではこれらを併せて表記している。
【００６４】
次に、第２の実施の形態の通信システムがデータの転送を行う際の動作を説明する。
【００６５】
図８は、第２の実施の形態において、データ転送に先立ち光ネットワークの光パスを設定し、設定された光パスを経由してデータの転送を行う処理の流れを表したシーケンス図である。
【００６６】
クライアント１３１０は、ゲートウエイルータＡ１３２０に対してデータ要求のためのパケットを送る。このパケットのＬ３ヘッダのオプション領域１８１３（図４参照）にはフラグが設けられており、Ｌ７データ１８６０にはファイル転送の要求（サーバ１４１０に対するリストアー要求）が含まれている。ゲートウエイルータＡ１３２０は、受け取ったパケットの内容をに従って光パス設定要求パケット２７１０を生成し、制御チャネルλ３を用いて光ネットワークＡ２５００及び光ネットワークＢ２６００に対して光パス設定要求パケット２７１０を送り、光パスを設定する。この光パスの設定は、図３において説明した手順と同一である。なお、サーバ１４１０に対して要求するファイル容量が既知の場合には、光パス設定要求２７１０において、光パスの帯域を指定してすることもできる。
【００６７】
光パス設定要求２７１０によって転送装置Ａ−Ｄ−Ｇ１５００の光パスが設定されると、この結果はＴｏｋｅｎとしてゲートウエイルータＢ１４２０に記憶される。
【００６８】
次に、ゲートウエイルータＡ１３２０は、設定された光パスを経由して波長λ１を用いてファイル転送要求パケット２７２０をゲートウエイルータＢ１４２０に対して送る。次に、ゲートウエイルータＢ１４２０に達したファイル転送要求パケット２７２０はサーバ１４１０に送られ、ファイル転送要求パケット２７２０の内容に従って必要なファイルが検索され、検索されたファイルをサーバ１４１０から、設定された光パス（転送装置Ｇ−Ｄ−Ａ１５００）を経由して転送チャネルλ２を用いてゲートウエイルータＡ１３２０に送る。ゲートウエイルータＡ１３２０は送られたファイルをクライアント１３１０に転送する。なお、転送装置１５００Ａから転送装置Ｇの間の光パスは、図３で説明したのと同様に、一定時間経過後、光パス解放要求パケット２７３０及び光パス解放通知パケット２７３５によって解放される。
【００６９】
以上のような手順でクライアント１３１０がサーバ１４１０のファイルを受信することができる。
【００７０】
なお、以上の処理の手順を、図６に示したように、光パス設定通知とファイル転送要求とを同時に送るようにしてもよい。このときファイル転送要求パケット２７２０は、データプレーンのデフォルトチャネルを波長λ１を使用して送られるが、波長λ１の帯域は、波長λ２又は波長λ３よりも小さく、結果としてファイル転送要求パケット１７４０の到達する時間（Ｔ２３）は、光パス設定要求パケット２７１０の到達する時間（Ｔ２１）より長く（Ｔ２１＜Ｔ２３）なる。そのためファイル転送要求２７２０がゲートウエイルータＢ１４２０に到達した時点で、データプレーンにおいて既に光パスが設定されている。
【００７１】
以上のように構成された第２の実施の形態の通信システムでは、複数の光ネットワーク２５００、２６００を経由してデータの転送を行う際に、データの転送要求に先立って又はデータの転送要求と共に、光パス設定要求を送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータを転送するので、第１の実施の形態と同様に、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる。
【００７２】
＜第３実施形態＞
次に、第３の実施の形態の通信システムについて説明する。
【００７３】
図９は、第３の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【００７４】
第３の実施の形態では、第１又は第２の実施の形態と比較すると、サイトＡ１３００とサイトＢ１４００との間に複数の光ネットワーク２５００及び２６００が直列的に接続され、さらに、光ネットワーク２５００及び２６００の間に電気的信号によるネットワーク（例えば、インターネット３０００）が接続されている点が相違する。なお、第１又は第２の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００７５】
サイトＡ１３００が、光ネットワークＡ２５００、インターネット３０００及び光ネットワークＢ２６００を介してサイトＢ１４００に接続されている。光ネットワークＡ２５００には、転送装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ１５００が、光ネットワークＢ２６００には、転送装置Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ１５００が、それぞれ備えられている。
【００７６】
インターネット３０００は、公衆ＩＰネットワーク等から構成されるネットワーク網であり、コアルータＡ、Ｂ、Ｃ３０１０が備えられている。コアルータＡ３０１０は光ネットワークＡ２５００の転送装置Ｄに接続されており、転送装置Ｄは、光ネットワークＡ２５００とインターネット３０００とを接続するゲートウエイ装置として機能している。コアルータＣ３０１０は光ネットワークＢ２６００の転送装置Ｅに接続されており、転送装置Ｅは、光ネットワークＢ２６００とインターネット３０００とを接続するゲートウエイ装置として機能している。
【００７７】
なお、第３の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、光ネットワークＡ２５００及び光ネットワークＢ２６００は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンは転送装置間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。
【００７８】
次に、第３の実施の形態の通信システムがデータの転送を行う際の動作を説明する。
【００７９】
サイトＡ１３００から光ネットワークＡ２５００、及び光ネットワークＢ２６００からサイトＢ１４００の光パスの設定及びデータの転送は上記第１及び第２の実施の形態と同様に、光パス設定要求によって光パスを設定し、ファイル転送要求によって設定された光パスを経由してファイルを転送する。
【００８０】
また、転送装置Ｄ１５００と転送装置Ｅ１５００との間のインターネット３０００の領域では、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈ）などのラベル技術を適用して、コアルータ間の経路を指定して、ファイルを転送する。
【００８１】
ゲートウエイルータＡからゲートウエイルータＢ１４２０に対して送られる光パス設定要求パケットは、まず、光ネットワークＡ２５００において、転送装置Ａ１５００から転送装置Ｄ１５００までの光パスを設定する。光ネットワークＡ２５００の光パスが設定されると、転送装置Ｄ１５００では、光パス設定要求のパケットにＭＰＬＳラベルを付加しインターネット３０００に送る。インターネット３０００のコアルータＡ３０１０では、受け取った光パス設定要求をコアルータＢ又はＣ３０１０に転送し、コアルータＢ３０１０では受け取った光パス設定要求をコアルータＣ３０１０に転送する。コアルータＣ３０１０では、光ネットワークＢ２６００に対して受け取った光パス設定要求を送る。光ネットワークＢ２６００の転送装置Ｅ１５００では、受け取ったパケットを再び光パス設定要求パケットに変更し、光パス設定要求パケットの内容に従って転送装置Ｅ１５００から転送装置Ｈ１５００までの光パスを設定する。
【００８２】
このときゲートウエイルータＢ１４２０に設定されるＴｏｋｅｎの内容は、光ネットワークＡ２５００の光パスの経路、光ネットワークＢ２６００の光パスの経路、及びインターネット３０００の経路、それぞれを表す情報が含まれる。なお、インターネット３０００の経路情報は必ずしも必要ではない。
【００８３】
なお、第３の実施の形態でも、前述した実施の形態と同様に、光パス設定通知とファイル転送要求とを同時、又は、ファイル転送要求に先だって光パス設定通知を送ることができる。
【００８４】
以上のように構成された第３の実施の形態の通信システムでは、複数の光ネットワーク２５００、２６００及びインターネット等の公衆ＩＰネットワークを経由してデータの転送を行う際に、データの転送要求に先立って又はデータの転送要求と共に、光パス設定要求を送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータを転送するので、第１又は第２の実施の形態と同様に、データを転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる。
【００８５】
＜第４実施形態＞
次に、第４の実施の形態の通信システムについて説明する。
【００８６】
図１０は、第４の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【００８７】
第４の実施の形態では、クライアントとサーバとが直接光ネットワーク及び電気的通信ネットワーク（例えば、インターネット）によって並列的に接続されており、クライアントからサーバに対する要求はインターネットで送信し、サーバからクライアントに対するデータの送信は光ネットワークで行うよう構成されている。なお、第１乃至第３の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００８８】
クライアント１０が、インターネット１００及び光ネットワーク２００を経由してサーバ２０に接続されている。インターネット１００は公衆ＩＰネットワーク等から構成され、エッジルータＡ１１０、エッジルータＢ１１０、コアルータ１２０が備えられている。
【００８９】
光ネットワーク２００は複数の光クロスコネクトＯＸＣ  Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ２１０が備えられている。ＯＸＣ２１０はお互いが光ファイバで接続されており、ＷＤＭによって１本の光ファイバ内を複数のチャネルに分けて使用できる。また、ＯＸＣ２１０は、波長管理制御部（制御プレーン）とデータ転送部（データプレーン）とから構成されている。波長管理制御部は、受信した制御パケットを解析することにより、ＷＤＭのインバンドに制御信号を送信して、ＯＸＣ  Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ２１０間の相互の光パスを設定する。
【００９０】
クライアント１０とエッジルータＡ１１０とは接続回線１５０を用いて接続され、サーバ２０とエッジルータＢ１１０とは接続回線１５５を用いて接続される。この接続回線１５０、１５５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔを用いる。
【００９１】
また、クライアント１０とＯＸＣ  Ａ２１０とは接続回線１６０を介して接続され、サーバ２０とＯＸＣ  Ｄ２１０とは接続回線１６５を介して接続される。この接続回線１６０、１６５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いる。
【００９２】
クライアント１０には、ＯＳとアプリケーションソフトウエアが搭載されており、アプリケーションソフトウエアによってエッジルータ１１０に対するＩＰパケットとＯＸＣ  Ａ２１０に対する制御パケットとを生成する。例えば、サーバ２０がＷＥＢサーバである場合には、クライアント１０はｈｔｔｐの要求を含んだ要求パケットを生成する。さらにクライアント１０は、ＯＸＣ２１０の物理アドレスやリンクＩＤ、チャネルＩＤなどの情報が埋め込まれた制御パケットを生成し、それぞれエッジルータＡ１１０、ＯＣＸ  Ａ２１０に対して送る。
【００９３】
また、サーバ２０がストレージデバイスである場合には、クライアント１０はバックアップやリストアーを要求するプロトコル（例えば、ＳＣＳＩコマンドやアプリケーション固有のコマンド）を含んだパケットをエッジルータ１１０に送信する。
【００９４】
なお、第４の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンはＯＸＣ２１０間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。また、インターネット１００も、クライアント１０とサーバ２０との間の制御信号（パケット）を転送するための電気的通信ネットワークであり、パケット転送型のネットワークとして機能する。
【００９５】
次に、第４の実施の形態の通信システムがデータの転送を行う際の動作を説明する。
【００９６】
図１１は、第４の実施の形態において、データ転送の要求と同時に光ネットワークの光パス設定の要求４０を送り、設定された光パスを経由してデータを転送５０する処理を示したシーケンス図である。なお、図の左側はインターネット１００における処理の流れを示しており、右側は光ネットワーク２００における処理の流れを示している。
【００９７】
まず、クライアント１０は、サーバ２０に対するファイル転送要求をカプセル化したファイル転送要求パケット３０をエッジルータＡ１１０に送る。エッジルータＡ１１０は要求パケット３０に含まれる経路テーブルに従ってファイル転送要求パケット３０をコアルータ１２０に送る。コアルータ１２０は、同様にしてファイル転送要求パケット３０をエッジルータＢ１１０に送り、エッジルータＢ１１０は、サーバ２０に対してファイル転送要求パケット３０を送る。なお、このときのクライアント１０からサーバ２０にＩＰパケットが転送される時間はＴ１４である。
【００９８】
一方、クライアント１０は、サーバ２０に対するファイル転送要求パケット３０を送ると共に、ＯＸＣ  Ａ２１０に対して制御パケットとして、光パス設定要求パケット４０を転送する。この光パス設定要求パケット４０にはＰａｔｈメッセージが含まれている。このＰａｔｈメッセージには要求元、要求先、必要な回線の帯域等の情報を含んでいる。この光パス設定要求パケット４０を各ＯＣＸ２１０が受け取り、光パス設定要求パケット４０に含まれるＰａｔｈメッセージの内容に従って使用する波長及び経路を決定することで、ＯＸＣ  ＡからＤ２１０に対する光パスが設定される。光パス設定要求パケット４０がサーバ２０に到着すると光ネットワーク２００内の光パスの経路の設定が完了する。なお、このときのクライアント１０からサーバ２０に光パス設定要求パケット４０が転送される時間はＴ１５である。
【００９９】
次に、Ｔ１５＜＝Ｔ１４の場合には、既に光パスが設定されているので、サーバ２０は、光ネットワーク２００に設定された光パスを経由して要求パケット３０によって要求されたファイルの転送を開始する。また、Ｔ１５＞Ｔ１４の場合には、ファイル転送要求パケット３０がサーバ２０に到達した時点では光パスがまだ設定されていないので、Ｔ１５の経過後（光パスの設定が確認された後）に要求パケット３０によって要求されたファイルの転送を開始する。
【０１００】
なお、図１１のシーケンスではＯｎｅ−Ｗａｙ方式を用いた例で手順を説明したが、Ｔｏｗ−Ｗａｙ方式を用いる場合には、光パスの設定が完了するとサーバ２０からクライアント１０に対して光パス設定通知パケットが送られる。
【０１０１】
また、ファイルの転送が終了した後は、所定のタイムアウト期間を設けて、この期間が経過すると、クライアント１０はサーバ２０に対して光パス解放パケット６０を送信し、設定された光パスを解放する。
【０１０２】
上記の手順によって、クライアント１０からの要求によってサーバ２０のデータを転送することができる。
【０１０３】
なお、第４の実施の形態でも、前述した実施の形態と同様に、ファイル転送要求に先だって光パス設定通知を送ることができる。
【０１０４】
以上のように構成された第４の実施の形態の通信システムでは、クライアントとサーバとが、直接光ネットワーク２００とインターネット１００とに並列に接続されたネットワークを経由して、データの転送を行う際に、データの転送要求をインターネット１００に対して送ると共に又はデータの転送要求をインターネット１００に対して送るに先立って、光パス設定要求を光ネットワークに対して送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータを転送するので、第１乃至第３の実施の形態と同様に、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる。
【０１０５】
例えば、接続回線１５０、１５５が１００Ｍｂｉｔ／秒のＥｔｈｅｒｎｅｔで接続されており、接続回線１６０、１６５が１０Ｇｂｉｔ／秒のＳＤＨ／ＳＯＮＥＴで接続されている場合には、Ｔ１４は約５０ミリ秒、Ｔ１５は約１０ミリ秒である。ここで、サーバ２０からクライアント１０に対して１０Ｍバイトのファイルを転送する場合、Ｔ１６は約８ミリ秒であるので、Ｔ１４＋Ｔ１６は約５８ミリ秒となる。これを、光ネットワーク２００を介さないでインターネット等でファイル転送を行う従来の場合と比較すると、Ｔ１７は約８００ミリ秒であるので、クライアント１０がファイル転送要求を出してからファイルを受け取るまでの時間Ｔ１４＋Ｔ１７は約８５０ミリ秒となり、データ転送のスループットを向上することができる。
【０１０６】
＜第５実施形態＞
次に、第５の実施の形態の通信システムについて説明する。
【０１０７】
図１２は、第５の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【０１０８】
第５の実施の形態では、サイトＡ１３００とサイトＢ１４００とが光ネットワーク２００と電気的通信ネットワーク（例えば、インターネット１００）とによって並列的に接続されている。なお、第１乃至第４の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１０９】
サイトＡ１３００とサイトＢ１４００とがインターネット１００と光ネットワーク２００とを介して接続されている。
【０１１０】
サイトＡ１３００は、クライアント１３１０、ゲートウエイルータＡ３２０及び端末１３３０で構成されている。ゲートウエイルータＡ３２０はＩＰネットワークと光ネットワークとを接続し相互にデータの交換を行うルータ装置である。
【０１１１】
サイトＢ１４００はサーバ１４１０、ゲートウエイルータＢ４２０及び端末１４３０から構成されている。ゲートウエイルータＢ１４２０は、ゲートウエイルータＡ３２０と同様に、ＩＰネットワークと光ネットワークとを接続し、相互にデータの交換を行うルータ装置である。
【０１１２】
ゲートウエイルータＡ３２０とエッジルータＡ１１０とは接続回線１５０を用いて接続され、ゲートウエイルータＢ４２０とエッジルータＢ１１０とは接続回線１５５を用いて接続される。この接続回線１５０、１５５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔを用いる。
【０１１３】
また、ゲートウエイルータＡ３２０とＯＸＣ  Ａ２１０とは接続回線１６０を介して接続され、ゲートウエイルータＢ４２０とＯＸＣ  Ｄ２１０とは接続回線１６５を介して接続される。この接続回線１６０、１６５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いる。
【０１１４】
なお、第５の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンは転送装置間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。また、インターネット１００も、ゲートウエイルータＡ３２０とゲートウエイルータＢ４２０との間の制御信号（パケット）を転送するための電気的通信ネットワークであり、パケット転送型のネットワークとして機能する。
【０１１５】
図１３は、第５の実施の形態のゲートウエイルータＡ３２０、Ｂ４２０を表すブロック図である。
【０１１６】
ゲートウエイルータＡ３２０、Ｂ４２０は、入力回線インタフェース５１０〜５１ｎ、ＷＤＭ入力回線インタフェース５２０〜５２ｎ、Ｔｏｋｅｎ生成部５３０、パケット解析部５４０、経路制御部５５０、光パス設定判定部５６０、管理情報部５７０、ＩＰパケット組立て部５８０、制御パケット生成部５９０、フレーム変換部６００、スイッチ部６１０、出力回線インタフェース６２０〜６２ｎ、ＷＤＭ出力回線インタフェース６３０〜６３ｎ、６４０〜６４ｎから構成されている。
【０１１７】
Ｔｏｋｅｎ生成部５３０では、光パスが設定されたか否かを表すＴｏｋｅｎを生成する。パケット解析部５４０は、ＯＳＩ参照モデルで規定されているＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ７の各層のヘッダを解析する。経路制御部５５０は、受信したパケットの経路テーブルに基づいてパケットの経路を決定する。光パス設定判定部５６０では、パケットをインターネット１００に送るか、インターネット１００に送ると共に制御パケットを生成して光ネットワーク２００に送るかを判定する。
【０１１８】
管理情報部５７０は、光ネットワーク２００に備えられている各ＯＸＣ２１０の管理情報を保持している。この管理テーブルには、隣接ＯＸＣ管理情報、リンク管理情報、ラベル管理情報等が含まれている。
【０１１９】
ＩＰパケット組立て部５８０では、受け取ったパケットを転送するためにＬ３ヘッダの付け替えを行う。また、制御パケット生成部５８０では、前述した光ネットワーク２００に送る制御パケットの生成を行う。フレーム変換部６００では接続回線種別に応じてフレームの変換（例えば、ＩＰ／ＥｔｈｅｒｎｅｔからＩＰ／ＳＯＮＥＴへのフレーム変換）を行う。
【０１２０】
次に、第５の実施の形態の通信システムがデータ転送を行う際の動作を説明する。
【０１２１】
図１４は、第５の実施の形態において、データ転送の要求と同時に光ネットワークの光パス設定の要求を送り、設定された光パスを経由してデータを転送する処理を示したシーケンス図である。なお、図１１と同様に、図の左側はインターネット１００における処理の流れを示しており、右側は光ネットワーク２００におけるの処理の流れを示している。
【０１２２】
クライアントＡ１３１０は、ゲートウエイルータＡ３２０に対してファイル転送要求をカプセル化した要求パケットを送る。この要求パケットを受け取ったゲートウエイルータＡ３２０は、要求パケットの内容に従って、ゲートウエイルータＢ４２０に対してファイルの転送の要求を行うファイル転送要求パケット７０を送る。このファイル転送要求パケット７０は、エッジルータＡ１１０、コアルータ１２０及びエッジルータＢ１１０を経由してゲートウエイルータＢ４２０に送られる。なおこのときのゲートウエイルータＡ３２０からゲートウエイルータＢ４２０へのファイル転送要求パケット７０が転送される時間はＴ１４である。
【０１２３】
一方、ゲートウエイルータＡ３２０は、エッジルータ１１０に対してファイル転送要求パケット７０を送ると共に、ＯＸＣ２１０Ａに対して光パスの設定の要求を行う制御パケットとしての光パス設定要求パケット８０を送る。各ＯＸＣ  Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ２１０では、図１１において前述したように、光パス設定要求パケット８０に含まれるＰａｔｈメッセージの内容に従って使用する波長及び経路を決定し、ＯＸＣ  ＡからＤ２１０に対するの光パスが設定される。光パス設定要求パケット８０がゲートウエイルータＢ４２０に送られると、ゲートウエイルータＢ４２０はＴｏｋｅｎを生成する。なおこのときのゲートウエイルータＡ１３２０からゲートウエイルータＢ４２０への光パス設定要求パケット８０が転送される時間はＴ１５である。
【０１２４】
次に、図１１と同様に、Ｔ１５＜＝Ｔ１４の場合には、既に光パスが設定されているので、サーバ２０は、光ネットワーク２００に設定された光パスを経由して要求パケット３０によって要求されたファイルの転送を開始する。また、Ｔ１５＞Ｔ１４の場合には、ファイル転送要求パケット３０がサーバ２０に到達した時点では光パスがまだ設定されていないので、Ｔ１５の経過後（光パスの設定が確認された後）に要求パケット３０によって要求されたファイルの転送を開始する。
【０１２５】
なお、図１１と同様に、図１４のシーケンスではＯｎｅ−Ｗａｙ方式を用いた例で手順を説明したが、Ｔｏｗ−Ｗａｙ方式を用いる場合には、光パスの設定が完了するとサーバ２０からクライアント１０に対して光パス設定の通知が行われる。
【０１２６】
次にゲートウエイルータの動作を説明する。
【０１２７】
図１５は、第５の実施の形態のゲートウエイルータ３２０、４２０の光パス設定判定部５６０の処理を表すフローチャートである。
【０１２８】
まず、入力されたパケットのＬ３ヘッダのオプション１８１３（図４参照）領域にフラグがあるか否かを判定する（処理１５０１）。フラグがないと判定した場合には、パケットをＩＰパケット組立て部５８０に送り、出力インタフェースを経由してインターネット１００に送る（処理１５０４）。
【０１２９】
一方、フラグがあると判定した場合には、Ｔｏｋｅｎがあるか否かを判定する。Ｔｏｋｅｎがある場合は光パスの設定が完了しゲートウエイルータ間でＴｏｋｅｎを保持している状態であり、既に光パスの設定が完了していることがわかる。そこで、光ネットワーク２００に対してパケットを送る（処理１５０３）。
【０１３０】
一方、処理１５０４において、Ｔｏｋｅｎがない場合には、光ネットワーク２００に要求された光パスを設定する必要があるので、制御パケット生成部５９０において光パス設定のための制御パケットを生成し（処理１５０５）、この制御パケットを光ネットワーク２００に対して送る（処理１５０６）。
【０１３１】
なお、第５の実施の形態でも、前述した実施の形態と同様に、ファイル転送要求に先だって光パス設定通知を送ることができる。
【０１３２】
以上のように構成された第５の実施の形態の通信システムでは、光ネットワーク２００とインターネット等の公衆ＩＰネットワークとによって構成されてネットワークにおいてデータの転送を行う際に、データの転送要求をインターネット１００に対して送ると共にデータの転送をインターネット１００に対して送るに先立って、光パス設定要求を光ネットワークに対して送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータを転送するので、第１乃至４の実施の形態と同様に、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる
＜第６実施形態＞
次に、第６の実施の形態の通信システムについて説明する。
【０１３３】
図１６は、第６の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【０１３４】
第６の実施の形態では、第５の実施の形態と同様にサイトＡ１３００とサイトＢ１４００とが光ネットワーク２００と電気的通信ネットワーク（例えば、インターネット１００）とによって並列に接続されているが、ゲートウエイルータＡ２３２０及びＢ２４２０が光ネットワーク２００に対して直接接続されていない点が相違する。なお、第１乃至第５の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１３５】
サイトＡ１３００とサイトＢ１４００とがインターネット１００及び光ネットワーク２００を介して接続されている。
【０１３６】
サイトＡ１３００は、クライアント１３１０、ゲートウエイルータＡ２３２０及び端末１３３０で構成されている。ゲートウエイルータＡ２３２０はＩＰネットワークに接続され相互にデータの交換を行うルータ装置である。
【０１３７】
サイトＢ１４００はサーバ１４１０、ゲートウエイルータＢ２４２０及び端末１４３０から構成されている。ゲートウエイルータＢ２４２０ゲートウエイルータＡ２３２０と同じく、ＩＰネットワークに接続され接続し相互にデータの交換を行うルータ装置である。
【０１３８】
インターネット１００は、エッジルータＡ１３０、コアルータ１２０及びエッジルータＢ１３０によって構成されている。
【０１３９】
ゲートウエイルータＡ２３２０とエッジルータＡ１３０とは接続回線１５０を用いて接続され、ゲートウエイルータＢ２４２０とエッジルータＢ１３０とは接続回線１５５を用いて接続される。この接続回線１５０、１５５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔを用いる。
【０１４０】
また、エッジルータＡ１３０とＯＸＣ  Ａ２１０とは接続回線１６０を介して接続され、エッジルータＢ１３０とＯＸＣ  Ｄ２１０とは接続回線１６５を介して接続される。この接続回線１６０、１６５のプロトコルには、Ｌ２プロトコルであるＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＤＨ／ＳＯＮＥＴを用いる。
【０１４１】
なお、第６の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンは転送装置間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。また、インターネット１００も、ゲートウエイルータＡ２３２０とゲートウエイルータＢ２４２０との間の制御信号（パケット）を転送するための電気的通信ネットワークであり、パケット転送型のネットワークとして機能する。
【０１４２】
次に、第６の実施の形態の通信システムがデータ転送と行う際の動作を説明する。
【０１４３】
本実施の形態では、クライアント１３１０はゲートウエイルータ２３２０Ａに対してファイル転送要求をカプセル化したパケットを送り、このパケットを受け取ったゲートウエイルータ３Ａ２２０は、パケットの内容に従ってパケットをエッジルータＡ１３０に送る。
【０１４４】
エッジルータＡ１３０では、受け取ったパケットを解析し、ファイル要求パケットをコアルータ１２０に対して送ると共に、光パス設定要求を含む制御パケットをＯＸＣ  Ａ２１０に対して送信する。この処理は、図１５にて前述した処理と同じであるため、その説明は省略する。また、ファイル転送要求パケットによるファイルの転送及び光パス設定要求パケットによる光パスの設定の処理の流れは、図１４において前述した処理の流行と同様のため説明を省略する。
【０１４５】
なお、第６の実施の形態でも、前述した実施の形態と同様に、光パス設定通知とファイル転送要求とを同時、又は、ファイル転送要求に先だって光パス設定通知を送ることができる。
【０１４６】
以上のように構成された第６の実施の形態の通信システムでは、第５の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００とインターネット等の公衆ＩＰネットワークとによって構成されてネットワークにおいてデータの転送を行う際に、データの転送要求をインターネット１００に対して送ると共に、又は、データの転送四球をインターネット１００に対して送るに先立って、光パス設定要求を光ネットワークに対して送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータ転送を行うので、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる。
【０１４７】
＜第７実施形態＞
次に、第７の実施の形態の通信システムについて説明する。
【０１４８】
図１７は、第７の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【０１４９】
第７の実施の形態では、第６の実施の形態と同様にサイトＡ１３００とサイトＢ１４００とが光ネットワーク２００と電気的通信ネットワーク（例えば、インターネット１００）とによって並列的に接続されているが、エッジルータ１３０とＯＸＣ２１０とが一体化されたパケット転送装置１７０を備える点が相違する。なお、第１乃至第６の実施の形態と同一の動作を行う構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１５０】
インターネット１００と光ネットワーク２００とに、エッジルータ１３０ＡとＯＸＣ  Ａ２１０とを一体化したパケット転送装置１７０Ａ、エッジルータ１３０ＢとＯＸＣ  Ｄ２１０とを一体化したパケット転送装置１７０Ｂが備えられている。
【０１５１】
エッジルータ１３０とＯＸＣ２１０との機能を含むパケット転送装置１７０Ａ、Ｂを介して、サイトＡ１３００、サイトＢ１４００、インターネット１００、光ネットワーク２００が接続されている。ゲートウエイルータＡ２３２０とパケット転送装置１７０Ａは接続回線１５０で結ばれ、ゲートウエイルータＢ２４２０とパケット転送装置１７０Ｂとは接続回線１５５で結ばれている。この接続回線１５０、１５５は、ＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ等が用いられる。
【０１５２】
なお、第７の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００は、波長λ１（デフォルトチャネル）、波長λ２（転送チャネル）を含むデータプレーンと、波長λ３からなる制御プレーンとによって構成されている。データプレーンは主にデータを転送するための光ネットワークであり、データを転送するための回線を予め設定しておく必要がある回線交換型のネットワークである。一方、制御プレーンは転送装置間の制御信号（パケット）を転送するための光ネットワークであり、パケット転送型のネットワークである。また、インターネット１００も、ゲートウエイルータＡ２３２０とゲートウエイルータＢ２４２０との間の制御信号（パケット）を転送するための電気的通信ネットワークであり、パケット転送型のネットワークとして機能する。
【０１５３】
図１８は、第７の実施の形態のパケット転送装置１７０のブロック図である。
【０１５４】
パケット転送装置１７０は、入力回線インタフェース９１０〜９１ｎ、ＷＤＭ入力回線インタフェース９２０〜９２ｎ、Ｔｏｋｅｎ生成部９３０、パケット解析部９４０、経路制御部９５０、光パス設定判定部９６０、管理情報部９７０、ＩＰパケット組立て部９８０、制御パケット生成部９９０、フレーム変換部１００１、スイッチ部１０１０、光スイッチ制御部１０２０、出力回線インタフェース１０３０〜１０３ｎ、ＷＤＭ出力回線インタフェース１０４０〜１０４ｎ及び１０５０〜１０５ｎから構成されている。また、スイッチ部１０１０は電気スイッチ１０１１と光スイッチ１０１２から構成される。光スイッチ１０１２は、ＭＥＭＳ等の光デバイスで構成され、光スイッチ制御部１０２０からの指示によって光回線（チャネル）の切り替えを行う。
【０１５５】
次に、上記のパケット転送装置１７０を備えた通信システムの動作を説明する。
【０１５６】
クライアント１３１０は、ファイル転送要求をカプセル化したパケットをゲートウエイルータＡ２３２０に転送し、パケットを受け取ったゲートウエイルータＡ２３２０は、さらにＩＰパケットをパケット転送装置Ａ１７０に送る。
【０１５７】
パケット転送装置Ａ１７０では受け取ったパケットを解析し、光パス設定要求が含まれている場合には制御パケットとしての光パス設定要求パケットを生成し、ＯＸＣ  Ｂ又はＣ２１０に対して送る。この光パス設定要求パケットによってパケット転送装置Ａ１７０からパケット転送装置Ｂ１７０に対して、光回線の波長を予約することにより光パスを設定する。光パスの設定が完了するとパケット転送装置Ａ、Ｂ１７０間でＴｏｋｅｎが保存される。
【０１５８】
一方、パケット転送装置Ａ１７０は、光パス設定要求パケットを送ると共に、ファイルの転送を要求するメッセージが含まれたファイル転送要求パケットをコアルータ１２０に対して送る。このファイル転送要求パケットは、パケットに含まれる経路テーブルに従って、コアルータ１２０、パケット転送装置Ｂ１７０、ゲートウエイルータＢ２４２０を経てサーバ１４１０に送られる。サーバ１４１０ではファイル転送要求パケットの内容に従って、要求されたファイルをゲートウエイルータＢ２４２０に送り、ゲートウエイルータＢ２４２０では、このファイルをパケット転送装置Ｂ１７０に送る。パケット転送装置Ｂ１７０では、Ｔｏｋｅｎを確認し光パスが設定されているかを確認して、ファイルを設定された光パスを経由してパケット転送装置Ａ１７０に対して送る。パケット転送装置Ａ１７０は、受け取ったファイルをゲートウエイルータＡ２３２０を経由してクライアント１３１０に対して送る。
【０１５９】
以上の手順によってクライアント１３１０の要求によってサーバ１４１０からのファイルを得ることができる。
【０１６０】
なお、第７の実施の形態でも、前述した実施の形態と同様に、光パス設定通知とファイル転送要求とを同時、又は、ファイル転送要求に先だって光パス設定通知を送ることができる。
【０１６１】
以上のように構成された第７の実施の形態の通信システムでは、第６の実施の形態と同様に、光ネットワーク２００とインターネット等の公衆ＩＰネットワークとによって構成されてネットワークにおいてデータの転送を行う際に、データの転送要求をインターネット１００に対して送ると共に、又は、データの転送要求をインターネット１００に対して送るに先立って、光パス設定要求を光ネットワークに対して送り、該設定要求に基づいて設定された光パスを経由してデータ転送を行うので、データの転送が開始されるまでに光パスが設定されることから、データを要求してから光パスが設定されるまでの時間を軽減でき、データ転送のスループットを向上することができる
特に、パケット転送装置１７０によってインターネット１００と光ネットワーク２００とを接続しているので、光ネットワークと既存のインターネットとを包括的に制御することができる。
【０１６２】
なお、以上説明した第１乃至第７の実施の形態では、接続回線としてＥｔｈｅｒｎｅｔ、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴを用いて説明を行ったが、本発明はこれらのプロトコルに限定されるものではなく、ファイバーチャネルや今後実用化される高速シリアルインタフェース等のプロトコルを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図２】同じく、第１の実施の形態の転送装置１５００のブロック図である。
【図３】同じく、第１の実施の形態のデータの転送処理を表すシーケンス図である。
【図４】同じく、第１の実施の形態のクライアント１３１０からゲートウエイルータＡ１３２０に送信するパケットのフォーマット図である。
【図５】同じく、第１の実施の形態の転送装置１５００の光パス設定判定部２１３０の処理を表すフローチャートである。
【図６】同じく、第１の実施の形態のデータの転送の処理を表すシーケンス図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図８】同じく、第２の実施の形態のデータの転送処理を表すシーケンス図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図１１】同じく、第４の実施の形態のデータの転送の処理を表すシーケンス図である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図１３】同じく、第５の実施の形態のゲートウエイルータＡ３２０、Ｂ４２０のブロック図である。
【図１４】同じく、第５の実施の形態のデータの転送処理を表すシーケンス図である。
【図１５】同じく、第５の実施の形態のゲートウエイルータ３２０の光パス設定判定部５６０の処理を表すフローチャートである。
【図１６】本発明の第６の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図１７】本発明の第７の実施の形態の通信システムのネットワーク構成図である。
【図１８】同じく、第７の実施の形態のパケット転送装置１７０を表すブロック図である。
【符号の説明】
１０、１３１０  クライアント
２０、１４１０  サーバ
１００  インターネット
１１０Ａ、１１０Ｂ、１３０Ａ、１３０Ｂ  エッジルータ
１２０  コアルータ
１７０  パケット転送装置
２００、１０００、２５００，２６００  光ネットワーク
２１０  光クロスコネクト
３２０、１３２０、２３２０  ゲートウエイルータＡ
４２０、１４２０、２４２０  ゲートウエイルータＢ
１３３０、１４３０  端末
１５００  転送装置
【図１】
2004282572.tif 000003
【図２】
2004282572.tif 000004
【図３】
2004282572.tif 000005
【図４】
2004282572.tif 000006
【図５】
2004282572.tif 000007
【図６】
2004282572.tif 000008
【図７】
2004282572.tif 000009
【図８】
2004282572.tif 000010
【図９】
2004282572.tif 000011
【図１０】
2004282572.tif 000012
【図１１】
2004282572.tif 000013
【図１２】
2004282572.tif 000014
【図１３】
2004282572.tif 000015
【図１４】
2004282572.tif 000016
【図１５】
2004282572.tif 000017
【図１６】
2004282572.tif 000018
【図１７】
2004282572.tif 000019
【図１８】
2004282572.tif 000020