(57)【要約】  【課題】 ルーティングプロトコルの処理機能を分散させた分散構造ルータを提供する。  【解決手段】  複数のラインカードとネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報をルーティング情報保存部に保存し、このエントリー情報をルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、これにより前記ピアについてのルーティング情報を生成して前記ルーティング情報保存部に保存する情報を更新する。そして前記分散構造ルータにおける他のラインカードとの内部通信経路を設定してこれら他のラインカードとの間でルーティング情報を交換して情報を同期化し、前記ルーティング情報保存部に保存した同期化されたルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成してネットワークから伝送されるパケットをフォワーディング処理する処理部する構成とする。【選択図】  図２
2005218106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のラインカードを備える分散構造ルータであって、
前記分散構造ルータとネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報を保存するルーティング情報保存部と、
ネットワークを介して連結されるピアから伝送されるエントリー情報を、設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、前記ピアについての最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルーティング処理部と、
前記分散構造ルータにおける他のラインカードとの内部通信経路を設定し、前記内部通信経路で前記他のラインカードとルーティング情報を交換して、各ラインカード間でルーティング情報を同期化するルーティング情報交換部と、
前記ルーティング情報保存部に保存したルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、ネットワークから伝送されるパケットを処理するフォワーディング処理部と、を含むこと
を特徴とする分散構造ルータ。
【請求項２】
前記ルーティングプロトコルは、RIP(Routing Information Protocol)、OSPF(Open Shortest Path First)、IGRP(Inter-Gateway Routing Protocol)、Integrated IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)、EGP(Exterior Gateway Protocol)及び BGP(Border Gateway Protocol)の中の少なくとも一つ以上のプロトコルであること
を特徴とする請求項１記載の分散構造ルータ。
【請求項３】
前記ルーティング処理部は、前記ピアから変更されたエントリー情報が伝送される場合に、前記ルーティングプロトコルにより前記変更されたエントリー情報による最適ルートを決定し、この最適ルートの変更されたルーティング情報を保存すること
を特徴とする請求項１記載の分散構造ルータ。
【請求項４】
前記ルーティング処理部は、前記ピアから所定時間の間にエントリー情報が伝送されない場合には、前記ルーティング情報保存部からこのピアについてのルーティング情報を削除すること
を特徴とする請求項１記載の分散構造ルータ。
【請求項５】
前記ルーティング処理部は、前記ピアが連結されると、エントリー情報要請メッセージを伝送し、このエントリー情報要請メッセージについての応答として伝送されるエントリー情報を受信するメッセージ処理部と、
前記メッセージ処理部で受信される前記エントリー情報を、設定されたルーティングプロトコルにより処理して前記ピアの最適ルートを決定し、この最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルート決定部と、を含むこと
を特徴とする請求項１記載の分散構造ルータ。
【請求項６】
前記メッセージ処理部は、所定周期でルーティング情報を伝送するか、又は変更されたルーティング情報を生成した際にルーティング情報を伝送すること
を特徴とする請求項５記載の分散構造ルータ。
【請求項７】
前記ルート決定部は、前記ピアから変更されたエントリー情報が伝送される場合に、変更されたエントリー情報による最適ルートを決定し、この最適ルートの変更されたルーティング情報を保存すること
を特徴とする請求項５記載の分散構造ルータ。
【請求項８】
前記ルーティング情報交換部は、他のラインカードとの内部通信経路を設定する経路設定部と、
前記経路設定部が設定する内部通信経路についての情報を保存する経路保存部と、
前記経路設定部が設定する内部通信経路で介して他のラインカードとルーティング情報を交換し、この他のラインカードに保存されているルーティング情報と同じルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存して情報を同期化するルーティング情報同期化部と、を含むこと
を特徴とする請求項１記載の分散構造ルータ。
【請求項９】
前記経路保存部は、前記経路設定部が設定する内部通信経路により連結されるラインカードの情報と、 このラインカードとの内部通信経路の連結有無情報と、前記内部通信経路の状態情報との中で少なくとも一つ以上の情報を保存すること
を特徴とする請求項８記載の分散構造ルータ。
【請求項１０】
前記経路設定部は、前記分散構造ルータから他のラインカードが脱装される場合には、この他のラインカードについての設定された内部通信経路を終了し、その内部通信経路の終了を前記経路保存部に保存すること
を特徴とする請求項８記載の分散構造ルータ。
【請求項１１】
前記ルーティング情報同期化部は、前記ラインカードと連結されたピアのルーティング情報が変更された場合には、前記内部通信経路により他のラインカードにこの変更されたルーティング情報を伝送する一方で、他のラインカードから変更されたルーティング情報を受信した場合には、保存されたルーティング情報を更新すること
を特徴とする請求項８記載の分散構造ルータ。
【請求項１２】
前記ルーティング情報同期化部は、前記分散構造ルータから他のラインカードが脱装される場合には、この他のラインカードと連結されるピアについてのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部から削除し、前記ルーティング情報が削除されたことの情報を他のラインカードに伝送すること
を特徴とする請求項８記載の分散構造ルータ。
【請求項１３】
ネットワークを介してピアと連結され、前記ピアから伝送されるパケット及びエントリー情報が含まれたメッセージを受信し、前記パケットが目的地に伝送されるように出力する多数のポートと、
前記各ポートを介して受信されるパケットを該当するポートに出力するようにスイッチングするスイッチファブリックと、
前記各ポートを介して受信される前記メッセージから前記ピアのエントリー情報を抽出し、前記エントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、前記ピアから受信されるパケットが前記最適ルートに基づく該当する出力ポートを介して出力する少なくとも一つ以上のラインカードと、を含むこと
を特徴とする分散構造ルータ。
【請求項１４】
前記ラインカードは、前記ピアについてのルーティング情報を保存するルーティング情報保存部と、
前記各ポートを介して受信されるエントリー情報により前記ピアの最適ルートを決定し、前記最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルーティングプロセッサと、
前記ルーティング情報保存部に保存されたルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、前記各ポートを介して受信されるパケットを出力するポートを前記フォワーディング情報から検索し、該当するポートに前記パケットを出力するフォワーディング処理部と、を含むこと
を特徴とする請求項１３記載の分散構造ルータ。
【請求項１５】
複数のラインカードを備える分散構造ルータにおけるルーティングプロトコルを処理する方法であって、
前記各ラインカードがネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報をルーティングプロトコルによって生成して保存するステップと、
前記分散構造ルータの各ラインカード間の内部通信経路を設定し、前記設定された内部通信経路で前記ラインカードに保存されたルーティング情報を交換して同期化するステップと、
前記各ラインカードが変更したルーティング情報を生成すれば、前記内部通信経路を介して他のラインカードに変更したルーティング情報を伝送してルーティング情報の同期化を維持するステップと、
前記各ラインカードが保存したルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成するステップと、
前記各ラインカードのうち任意のラインカードにパケットが受信される場合に、前記生成されたフォワーディング情報によりフォワーディング処理を行なうステップと、を含むこと
を特徴とする分散構造ルータのルーティング処理方法。
【請求項１６】
前記任意のラインカードがピアとの連結を終了する場合には、前記ピアについてのルーティング情報を削除し、前記ルーティング情報を削除したことの情報を他のラインカードに伝送するステップと、
前記任意のラインカードが新規にピアと連結する場合には、前記ピアのエントリー情報により最適ルートを決定して新規ルーティング情報を保存し、他のラインカードに前記新規ルーティング情報を伝送するステップと、をさらに含むこと
を特徴とする請求項１５記載の分散構造ルータのルーティング処理方法。
【請求項１７】
前記任意のラインカードが前記分散構造ルータに新規に装着される場合には、前記他のラインカードとの内部通信経路を設定し、その内部通信経路の情報を保存するステップと、
前記任意のラインカードが連結されるピアのエントリー情報による最適ルートを決定してルーティング情報を保存し、前記ルーティング情報を前記内部通信経路で他のラインカードに伝送するステップと、
前記任意のラインカードが脱装される場合には、前記他のラインカードとの内部通信経路を終了し、前記内部通信経路が終了されたことの情報を保存するステップと、をさらに含むこと
を特徴とする請求項１５記載の分散構造ルータのルーティング処理方法。
【請求項１８】
前記ルーティングプロトコルは、RIP(Routing Information Protocol)、OSPF(Open Shortest Path First)、IGRP(Inter-Gateway Routing Protocol)、Integrated IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)、EGP(Exterior Gateway Protocol)及び BGP(Border Gateway Protocol)の中の少なくとも一つ以上のプロトコルであること
を特徴とする請求項１５記載の分散構造ルータのルーティング処理方法。
【請求項１９】
複数のラインカードを備える分散構造ルータにおけるルーティングプロトコルを処理する方法であって、
前記各ラインカードがネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報をルーティングプロトコルによって生成して保存するステップと、
前記分散構造ルータの各ラインカード間の内部通信経路を設定し、前記ラインカードが前記内部通信経路でルーティング情報を交換してルーティング情報を同期化するステップと、
前記各ラインカードのうち任意のラインカードにネットワークを介してピアが連結される場合に、前記ピアのエントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、この最適ルートのルーティング情報を他のラインカードに前記内部通信経路を介して伝送するステップと、
前記任意のラインカードがピアとの連結を終了する場合には、前記ピアについてのルーティング情報を削除し、前記ルーティング情報を削除したことの情報を他のラインカードに伝送するステップと、
前記任意のラインカードに新規にピアが連結される場合には、前記ピアのエントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定して新規ルーティング情報を保存し、他のラインカードに前記新規ルーティング情報を伝送するステップと、
前記各ラインカードが保存されたルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、パケットが受信される場合に前記生成されたフォワーディング情報によりフォワーディング処理を行なうステップと、を含むこと
を特徴とする分散構造ルータのルーティング処理方法。
【請求項２０】
前記ルーティングプロトコルは、RIP(Routing Information Protocol)、OSPF(Open Shortest Path First)、IGRP(Inter-Gateway Routing Protocol)、Integrated IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)、EGP(Exterior Gateway Protocol)及び BGP(Border Gateway Protocol)の中の少なくとも一つ以上のプロトコルであること
を特徴とする請求項１９記載の分散構造ルータのルーティング処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散構造ルータ及び分散構造ルータのルーティング処理方法に関し、より詳しくは、分散構造ルータ内でルーティングプロトコルを処理する機能を分散した分散構造ルータ及び分散構造ルータのルーティング処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来において、一般的なルータ(router)は、入力ポート(input port)、出力ポート(output port)、スイッチングファブリック(switching fabric)、ルーティングプロセッサ(routing processor)の４種類の構成要素により構成されている。
【０００３】
入力ポートは、物理的リンクとの接点として外部からパケット(packet)を受信し、またスイッチングファブリックは入力ポートを出力ポートに内部接続させる。
【０００４】
出力ポートは、パケットを出力リンクに伝送するために、パケットを蓄積してスケジューリング(scheduling)する。
【０００５】
また、ルーティングプロセッサは、ルーティングプロトコル(protocol)を処理して、パケットフォワーディング(forwarding)に用いられるフォワーディングテーブルを生成する。
【０００６】
ここで、例えばルーティング機能をプロセッシング環境で実行されるソフトウェアにより実現する場合には、その処理性能がパケットの入力速度よりも遅いとインターネットトラフィック問題が発生してしまう。
【０００７】
したがって、近年においてはインターネットトラフィック問題が急増しており、インターネットトラフィック問題の増加に対応するためにの分散構造を有した分散構造ルータが提案されている。
【０００８】
図１は、分散構造ルータの一般的な構成を説明するための内部ブロック図である。
【０００９】
図１を参照すると、分散構造ルータ１００は、多数個のラインカード(LC :Line Card)１１１〜１１６と、スィッチファブリック１３０と、ルーティングプロセッサ１４０とを含み、さらにルーティングプロセッサ１４０はルーティングテーブル１４１を含んでいる。
【００１０】
また、各ラインカード１１１〜１１６の各々は、フォワーディングテーブル(FT：Forwarding Table)１２１〜１２６を含んでいる。
【００１１】
前記ルーティングプロセッサ１４０は、各ラインカード１１１〜１１６を介して連結されるピア(peer、以下においては「外部ピア」と呼ぶ)についてのルーティングを処理する機能を有している。
【００１２】
より詳しくは、ルーティングプロセッサ１４０は、外部ピアがネットワークを介して連結される場合に、各外部ピアから伝送されるエントリー(entry)情報を予め設定したルーティングプロトコルにより処理して、ルーティングテーブル１４１を生成すると共にそれを管理する。
【００１３】
前記ルーティングプロセッサ１４０で処理されるルーティングプロトコルは、ＲＩＰ(Routing Information Protocol)、ＯＳＰＦ(Open Shortest Path First)又はＢＧＰ(Border Gateway Protocol) などである。
【００１４】
また、各ラインカード１１１〜１１６は、ネットワークを介して連結された外部ピアから伝送されるエントリー情報をスイッチファブリック１３０を介してルーティングプロセッサ１４０に伝送し、このルーティングプロセッサ１４０でルーティングプロトコルにより生成されたルーティングテーブル１４１からフォワーディングテーブル(FT)１２１〜１２６を夫々ダウンロードする。
【００１５】
前記フォワーディングテーブル(FT)１２１〜１２６は、各々のラインカード(LC)１１１〜１１６が効率良くルックアップ(lookup)することができるように、フォワーディング情報を提供するためのものである。
【００１６】
また、各ラインカード１１１〜１１６は、ネットワークを介して連結された外部ピアからパケットが伝送される場合に、このパケットを最終目的地に伝送するために、フォワーディングテーブル１２１〜１２６をルックアップし、そしてルックアップされた出力ポートを介してパケットをネットワークに出力する。
【００１７】
このように、従来の分散構造ルータ１００は、ルーティングプロトコルを中央のルーティングプロセッサ１４０でばかり処理している。
【００１８】
即ち、ルーティングプロセッサ１４０のルーティングプロトコルにより生成されたルーティングテーブル１４１を用いてフォワーディングテーブル１２１〜１２６が生成され、このフォワーディングテーブル１２１〜１２６に保存されたフォワーディング情報に基づいて、分散構造ルータ１００の各ラインカード１１１〜１１６が受信されるパケットのフォワーディング/スイッチングを行なう。
【００１９】
しかしながら、上記の分散構造ルータ１００は、伝送されるパケットのフォワーディング機能を内部で分散した構造ではあるが、分散構造ルータ１００の内部でルーティングプロトコルの処理機能を分散する構造ではない。
【００２０】
即ち、上記の分散構造ルータ１００では、ルーティングプロトコルを処理する機能がルーティングプロセッサ１４０に集中する中央集中型の処理構造であり、中央のルーティングプロセッサ１４０がサーバー(server)に相当し、各ラインカード１１１〜１１６がクライアントに相当するサーバー/クライアントの構成である。
【００２１】
そして、サーバーであるルーティングプロセッサ１４０のルーティングプロトコルにより生成されるルーティングテーブル１４１を用いてフォワーディングテーブル１２１〜１２６が生成され、このフォワーディングテーブル１２１〜１２６をクライアントである各ラインカード１１１〜１１６に分散させている。
【００２２】
そして、クライアントである各ラインカード１１１〜１１６は、サーバーであるルーティングプロセッサ１４０からダウンロードされるフォワーディングテーブル１２１〜１２６をルックアップし、これにより外部から受信されるパケットをフォワーディングする。
【００２３】
このような分散構造ルータ１００は、中央のルーティングプロセッサ１４０でルーティングプロトコルのすべての動作を処理するので、各ルーティングプロトコルにより処理しなければならない外部ピアの個数が増加すると、中央のルーティングプロセッサ１４０のルーティングプロトコルを処理する負荷が増加する。
【００２４】
例えば、ルーティングプロセッサ１４０で処理するルーティングプロトコルがＲＩＰ又はＯＳＰＦである場合には、各ラインカード１１１〜１１６を介して連結される外部ピアの個数が増加すると、ルーティングプロセッサ１４０と外部ピアとの間でＲＩＰ又はＯＳＰＦにより周期的に送受信されるメッセージが増加し、これらメッセージを処理するためのルーティングプロセッサ１４０の負荷が増加するようになる。
【００２５】
また、ルーティングプロセッサ１４０で処理するルーティングプロトコルがＢＧＰである場合には、各ラインカード１１１〜１１６を介して連結される外部ピア及び、分散構造ルータ１００と連結されるＴＣＰ(Transmission Control Protocol)連結数が増加し、これによりルーティングプロセッサ１４０の負荷が増加するようになる。
【００２６】
さらに、ネットワークを介して連結される外部ピアの数が増加するに伴い、ルーティングプロセッサ１４０が各ルーティングプロトコルによって最適ルート(best route)を決定するためのプロセッシング(decision processing)による負荷も、増加する。
【００２７】
したがって、従来におけるルーティングプロトコル処理機能の中央集中型分散構造ルータ１００では、中央のルーティングプロセッサ１４０でばかりルーティングプロトコルを処理するので、その処理には限界があり、結果としてネットワークシステムの全体容量(scalability)が制限されるという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
本発明は上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、中央のルーティングプロセッサでばかりルーティングプロトコルを処理する中央集中型構造の分散構造ルータでは実現されない、ルーティングプロトコルの処理機能が分散された分散構造ルータ及び分散構造ルータのルーティング処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
前記目的を達成するための本発明による分散構造ルータは、複数のラインカードを備える分散構造ルータであって、前記分散構造ルータとネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報を、保存するルーティング情報保存部と、ネットワークを介して連結されるピアから伝送されるエントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、前記ピアについての最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルーティング処理部と、前記分散構造ルータにおける他のラインカードとの内部通信経路を設定し、前記内部通信経路で前記他のラインカードとルーティング情報を交換して、各ラインカード間でルーティング情報を同期化するルーティング情報交換部と、前記ルーティング情報保存部に保存したルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、ネットワークから伝送されるパケットを処理するフォワーディング処理部と、を含むことを特徴とする。
【００３０】
好ましくは、前記ルーティング処理部は、前記ピアが連結されると、エントリー情報要請メッセージを伝送し、このエントリー情報要請メッセージについての応答として伝送されるエントリー情報を受信するメッセージ処理部と、前記メッセージ処理部で受信される前記エントリー情報を、設定されたルーティングプロトコルによって処理して前記ピアの最適ルートを決定し、この最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルート決定部と、を含むことができる。
【００３１】
好ましくは、前記ルーティング情報交換部は、他のラインカードとの内部通信経路を設定する経路設定部と、前記経路設定部が設定する内部通信経路についての情報を保存する経路保存部と、前記経路設定部が設定する内部通信経路を介して他のラインカードとルーティング情報を交換し、この他のラインカードに保存されているルーティング情報と同じルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存して同期化するルーティング情報同期化部と、を含むことができる。
【００３２】
一方、本発明の他の側面による分散構造ルータは、ネットワークを介してピアと連結され、前記ピアから伝送されるパケット及びエントリー情報が含まれたメッセージを受信し、前記パケットが目的地に伝送されるように出力する多数個のポートと、前記各ポートを介して受信されるパケットを該当するポートに出力するようにスイッチングするスイッチファブリックと、前記各ポートを介して受信される前記メッセージから前記ピアのエントリー情報を抽出し、前記エントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、前記ピアから受信されるパケットが前記最適ルートに基づき該当する出力ポートを介して出力する少なくとも一つ以上のラインカードと、を含むことを特徴とする。
【００３３】
好ましくは、前記ラインカードは、前記ピアについてのルーティング情報を保存するルーティング情報保存部と、前記各ポートを介して受信されるエントリー情報により前記ピアの最適ルートを決定し、前記最適ルートのルーティング情報を前記ルーティング情報保存部に保存するルーティングプロセッサと、前記ルーティング情報保存部に保存されたルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、前記各ポートを介して受信されるパケットを出力するポートを前記フォワーディング情報から検索し、該当するポートに前記パケットを出力するフォワーディング処理部と、を含むことができる。
【００３４】
一方、本発明による分散構造ルータのルーティング処理方法は、複数のラインカードを備える分散構造ルータにおけるルーティングプロトコルを処理する方法であって、前記各ラインカードがネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報をルーティングプロトコルによって生成して保存するステップと、前記分散構造ルータの各ラインカード間の内部通信経路を設定し、前記設定された内部通信経路で前記ラインカードに保存されたルーティング情報を交換して同期化するステップと、前記各ラインカードが変更したルーティング情報を生成すれば、前記内部通信経路を介して他のラインカードに変更したルーティング情報を伝送してルーティング情報の同期化を維持するステップと、前記各ラインカードが保存したルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成するステップと、前記各ラインカードのうち任意のラインカードにパケットが受信される場合に、前記生成されたフォワーディング情報によりフォワーディング処理を行なうステップと、を含むことを特徴とする。
【００３５】
好ましくは、前記任意のラインカードがピアとの連結を終了する場合には、前記ピアについてのルーティング情報を削除し、前記ルーティング情報を削除したことの情報を他のラインカードに伝送するステップと、前記任意のラインカードが新規にピアと連結する場合には、前記ピアのエントリー情報により最適ルートを決定して新規ルーティング情報を保存し、他のラインカードに前記新規ルーティング情報を伝送するステップと、をさらに含むことができる。また、前記任意のラインカードが前記分散構造ルータに新規に装着される場合には、前記他のラインカードとの内部通信経路を設定し、その内部通信経路の情報を保存するステップと、前記任意のラインカードが連結されるピアのエントリー情報による最適ルートを決定してルーティング情報を保存し、前記ルーティング情報を前記内部通信経路で他のラインカードに伝送するステップと、前記任意のラインカードが脱装される場合には、前記他のラインカードとの内部通信経路を終了し、前記内部通信経路が終了されたことの情報を保存するステップと、をさらに含むことができる。
【００３６】
また、本の発明の他の側面による分散構造ルータのルーティング処理方法は、複数のラインカードを備える分散構造ルータにおけるルーティングプロトコルを処理する方法であって、前記各ラインカードがネットワークを介して連結されるピアのルーティング情報をルーティングプロトコルによって生成して保存するステップと、前記分散構造ルータの各ラインカード間の内部通信経路を設定し、前記ラインカードが前記内部通信経路でルーティング情報を交換してルーティング情報を同期化するステップと、前記各ラインカードのうち任意のラインカードにネットワークを介してピアが連結される場合に、前記ピアのエントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定し、この最適ルートのルーティング情報を他のラインカードに前記内部通信経路を介して伝送するステップと、前記任意のラインカードがピアとの連結を終了する場合には、前記ピアについてのルーティング情報を削除し、前記ルーティング情報を削除したことの情報を他のラインカードに伝送するステップと、前記任意のラインカードに新規にピアが連結される場合には、前記ピアのエントリー情報を設定されたルーティングプロトコルにより処理して最適ルートを決定して新規ルーティング情報を保存し、他のラインカードに前記新規ルーティング情報を伝送するステップと、前記各ラインカードが保存されたルーティング情報に基づいてフォワーディング情報を生成し、パケットが受信される場合に前記生成されたフォワーディング情報によりフォワーディング処理を行なうステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、分散構造ルータにおけるルーティングプロトコルの処理機能を複数のラインカードに分散させて、各ラインカードがネットワークを介して連結されるピアについて管理することにより、分散構造ルータにおけるピア管理効率を向上させることが可能になる。このため、ピアの数が増加した場合であっても、良好なルーティング処理を行なうことができるので、結果としてネットワークの処理負荷が大幅に増加するのを抑えることが可能である。
【００３８】
また、本発明によれば、複数のラインカードの各々が独立して連結されるピアについてのルーティングプロトコルを処理することにより、分散構造ルータに連結されるピア個数の増加によって発生する負荷をより確実に少なくすることが可能となる。
【００３９】
さらに、複数のラインカードの各々が、連結されるピアについてのルーティングプロトコルを処理しながら該当ピアの最適ルート決定の処理をすることにより、分散構造ルートを含む全体システムの使用容量の高容量化を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明による分散構造ルータ及び分散構造ルータのルーティング処理方法の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
図２は、本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータの構成を説明するための内部ブロック図である。
【００４２】
図２を参照すると、本実施形態に従う分散構造ルータ１００は、多数個のラインカード２１〜２６と、スイッチファブリック６０と、中央処理装置(ＣＰＵ : central processing unit)７０とを含む構成である。
【００４３】
また、各ラインカード２１〜２６の各々は、ルーティングプロセッサ３１〜３６と、フォワーディング処理部４１〜４６と、ポート部５１〜５６とを含んでいる。 
【００４４】
前記ＣＰＵ７０は、入力手段(図示せず)により入力されるルーティングプロトコルによるプログラム情報などを各ラインカード２１〜２６に提供（供給）して、各ラインカード２１〜２６がルーティングプロトコルを処理可能なようにする。
【００４５】
また、ポート部５１〜５６は、各ラインカード２１〜２６がネットワークを介して外部ピア(図示せず)と連結されるようにインタフェーシングし、外部ピアからネットワークを介して伝送されるパケットを受信する一方で、ラインカード２１〜２６で処理されるフォワーディングによりパケットをネットワークに出力する。即ち、ポート部５１〜５６は、入力／出力ポートとして構成される。
【００４６】
また、各ラインカード２１〜２６の各ルーティングプロセッサ３１〜３６は、ポート部５１〜５６を介して連結される各外部ピアから伝送されてくるエントリー情報によりルーティングプロトコルを処理してルーティングテーブルを生成及び管理する。
【００４７】
また、各ルーティングプロセッサ３１〜３６は、前記生成されたルーティングテーブルのルーティング情報を他のラインカード２１〜２６に伝送して、分散構造ルータ１００のルーティング情報を各ラインカード２１〜２６間で同期化する。
【００４８】
このとき、各ルーティングプロセッサ３１〜３６で処理するルーティングプロトコルは、大別すると、ＩＧＰ(Interior Gateway Protocol)及びＥＧＰ(Exterior Gateway Protocol)に分けられる。
【００４９】
まず、前記ＩＧＰには、ＲＩＰ(Routing Information Protocol)と、ＯＳＰＦ(Open Shortest Path First)と、ＩＧＲＰ(Inter-Gateway Routing Protocol)と、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ＩＳ−ＩＳ(Intermediate System to Intermediate System)などがあるする。
【００５０】
そして、ＥＧＰには、ＢＧＰ(Border Gateway Protocol)などがある。
【００５１】
また、フォワーディング処理部４１〜４６は、ルーティングプロセッサ３１〜３６がルーティングプロトコルにより生成及び管理するルーティングテーブルのルーティング情報によってフォワーディングテーブルを生成及び管理し、ポート部５１〜５６を介して連結された各外部ピアから伝送されるパケットについてのフォワーディングを行なう。
【００５２】
以下、図３を参照して、分散構造ルータ１００について、より詳細に説明する。
【００５３】
図３は、分散構造ルータ１００における各ラインカードの構成を説明するための内部ブロック図である。なお、図３ではラインカード２１の構成を記載してあるが、他のラインカード２２〜２６についても同じ構成である。
【００５４】
図３を参照すると、ラインカード２１は、ルーティングプロセッサ３１と、フォワーディング処理部４１と、ポート部５１とを含んでおり、さらにルーティングプロセッサ３１は、ルーティング情報保存部３１１と、ルーティング処理部３１２と、ルーティング情報交換部３１３とを含んでいる。
【００５５】
また、フォワーディング処理部４１は、フォワーディング管理部４１１と、フォワーディングテーブル４１２とを含んでいる。
【００５６】
前記ルーティングプロセッサ３１のルーティング処理部３１２は、ポート部５１を介して連結される外部ピアにエントリー情報要請メッセージ（信号）を伝送し、それについての応答として外部ピアから伝送されるエントリー情報を含む応答メッセージに基づいて最適ルートを決定する。
【００５７】
また、ルーティング処理部３１２は、前記決定された最適ルートのルーティング情報でルーティング情報保存部３１１に保存されている情報を更新し、その更新されたルーティング情報を他の外部ピアに伝送する。
【００５８】
続いて、図４は、前記ルーティング処理部３１２の構成を説明するための内部ブロック図である。
【００５９】
図４を参照すると、ルーティング処理部３１２は、初期化部３２１と、メッセージ処理部３２２と、ルート決定部３２３と、ＲＩＢ管理部３２４とを含んでいる。
【００６０】
初期化部３２１は、ラインカード２１が初期起動される場合、又は分散構造ルータ１００にラインカード２１が例えば新規に装着（実装）される場合に、ラインカード２１に設定されたルーティングプロトコル及び、ルーティング情報保存部３１１のルーティング情報を初期化する。
【００６１】
メッセージ処理部３２２は、ポート部５１を介して外部ピアが連結されている場合に、設定されたルーティングプロトコルによりエントリー情報要請メッセージ（信号）を伝送し、それについての応答として外部ピアからエントリー情報を含む応答メッセージを受信する。
【００６２】
そして、メッセージ処理部３２２は、外部ピアから伝送される応答メッセージに基づいて、つまり送られてきたエントリー情報により生成されてルーティング情報保存部３１１に更新された、変更されたルーティング情報（新規ルーティング情報）を他の外部ピアに伝送する。
【００６３】
また、ルート決定部３２３は、ポート部５１を介して連結された外部ピアから伝送されるエントリー情報をルーティングプロトコルにより処理してこの外部ピアについての最適ルートを決定する。
【００６４】
そして、ＲＩＢ管理部３２４は、ルート決定部３２３で決定された最適ルートのルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する。
【００６５】
即ち、ＲＩＢ管理部３２４は、外部ピアから伝送されてくるエントリー情報によって変更されるルーティング情報があれば、つまり変更された新規ルーティング情報がある場合には、ルーティング情報保存部３１１を更新する。
【００６６】
図５は、本実施形態に従い分散構造ルータが外部ピアとメッセージを交換する流れを説明するための工程図である。
【００６７】
図５を参照して、外部ピア(＃２)６２がポート部５１を介して予め分散構造ルータ１００と連結されている状態において、外部ピア(＃１)６１が新たに分散構造ルータ１００に連結される例を説明する。
【００６８】
まず、ネットワークを介して外部ピア(＃２)６２が分散構造ルータ１００に連結され、さらに分散構造ルータ１００が外部ピア(＃２)６２についてのルーティング情報を管理している状態において(ステップＳ１)、外部ピア(＃１)６１がネットワークを介して分散構造ルータ１００に新たに連結される(ステップＳ２)。
【００６９】
このとき、ルーティング処理部３１２の初期化部３２１は、ラインカード２１が新たに分散構造ルータ１００に装着されるか又は分散構造ルータ１００が初期起動される場合（つまりラインカード２１が初期起動される場合）に、ルーティングプロトコル及びルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報を初期化する。
【００７０】
次に、ルーティング処理部３１２のメッセージ処理部３２２は、ネットワークを介して新たに連結される当該外部ピア(＃１)６１にエントリー情報要請メッセージ(Request Message)を伝送する(ステップＳ３)。
【００７１】
次に、外部ピア(＃１)６１は、メッセージ処理部３２２から伝送される前記エントリー情報要請メッセージについての応答としてエントリー情報を含む応答メッセージ(Response message)をルーティング処理部３１２のメッセージ処理部３２２に伝送する(ステップＳ４)。
【００７２】
そして、ルーティング処理部３１２のメッセージ処理部３２２は、外部ピア(＃１)６１から伝送されてきた前記応答メッセージをルート決定部３２３に伝送する。
【００７３】
ルート決定部３２３は、外部ピア(＃１)６１から伝送されてきた応答メッセージに含まれるエントリー情報を抽出し、このエントリー情報をルーティングプロトコルによって処理して外部ピア(＃１)６１についての最適ルートを決定する。
【００７４】
そして、ＲＩＢ管理部３２４は、ルート決定部３２３で決定された最適ルートによるルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する。
【００７５】
ＲＩＢ管理部３２４は、分散構造ルータ１００が初期起動された場合には他の外部ピア６１、６２についてのルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存し、既にルーティング情報保存部３１１にルーティング情報がある場合には、ルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報を更新する。
【００７６】
続いて、メッセージ処理部３２２のＲＩＢ管理部３２４は、ルーティング情報保存部３１１に生成又は更新されたルーティング情報を予め連結されている外部ピア(＃２)６２に伝送する(Trigger Update)(ステップＳ５)。
【００７７】
この場合、メッセージ処理部３２２は、ルーティングプロセッサ３１で処理するルーティングプロトコルの種類による周期（所定周期）で外部ピア６１、６２にルーティング情報を伝送するか、あるいは変更されるルーティング情報がある場合にのみ外部ピア６１、６２にルーティング情報を伝送することができる。
【００７８】
一方、外部ピア(＃１)６１は、変更されるエントリー情報がある場合には、その変更されたエントリー情報を分散構造ルータ１００のルーティング処理部３１２に伝送する(ステップＳ６)。
【００７９】
この場合、外部ピア(＃１)６１は、分散構造ルータ１００が処理するルーティングプロトコルによって周期的にエントリー情報を伝送するか、あるいは変更されるエントリー情報がある場合にその変更されるエントリー情報を分散構造ルータ１００に伝送することができる。
【００８０】
そして、ルーティング処理部３１２のメッセージ処理部３２２は、外部ピア(＃１)６１から変更されるエントリー情報が伝送された場合には、ルート決定部３２３に伝送し、このエントリー情報を用いてルート決定部３２３は最適ルートを決定する。
【００８１】
続いて、ＲＩＢ管理部３２４は、ルート決定部３２３で決定された最適ルートのルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に更新保存する。
【００８２】
そして、メッセージ処理部３２２は、ルーティング情報保存部３１１に更新された変更されたルーティング情報を外部ピア(＃２)６２に伝送する。
【００８３】
次に、外部ピア(＃２)６２は、変更されたエントリー情報を分散構造ルータ１００に伝送する(ステップＳ７)。
【００８４】
即ち、分散構造ルータ１００は、外部ピア(＃１)６１についてのルーティング情報（例えばエントリー情報）が変更される場合には、その変更された外部ピア(＃１)６１についての更新されたルーティング情報を外部ピア(＃２)６２に伝送し、外部ピア(＃２)６２についてのルーティング情報（例えばエントリー情報）が変更される場合には、その変更された外部ピア(＃２)６２についての更新されたルーティング情報を外部ピア(＃１)６１に伝送する(ステップＳ８)。
【００８５】
反対に、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２が分散構造ルータ１００との連結が終了する（つまり連結を解消する）場合には(ステップＳ９)、分散構造ルータ１００は、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２の連結が完全に終了されたか否かを判断するための期間としてタイムアウトタイマー（図示せず）のタイム値を設定しておき、このタイム値が満了しているか否かを確認する(Expire Timeout Timer)(ステップＳ１０、ステップＳ１１)。
【００８６】
そして、分散構造ルータ１００は、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２についての前記タイム値が満了したときには、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２との連結を終了し、ルーティング情報保存部３１１において外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２のルーティング情報を削除してもよいかを判断するための期間として予めタイム値を設定しておいた情報削除タイマー（図示せず）を確認する(Expire Garbage Collection Timer)(ステップＳ１２、ステップＳ１３)。
【００８７】
分散構造ルータ１００は、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２についての前記情報削除タイマーのタイム値を確認し、ＲＩＢ管理部３２４は、外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２から当該情報削除タイムチェック期間内に応答がなければ、ルーティング情報保存部３１１から外部ピア(＃１)６１及び外部ピア(＃２)６２についてのルーティング情報を削除する。
【００８８】
さらにまた、上述の分散構造ルータ１００においては、ルーティングプロセッサ３１のルーティング情報交換部３１３は、分散構造ルータ１００に装着（実装）されている各ラインカード２１〜２６間の通信経路を設定し、この通信経路を介して各ラインカード２１〜２６のルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を交換することにより、ルーティング情報を同期化する。
【００８９】
図６は、本実施形態に従う各ラインカードのルーティングプロセッサ間の内部連結を説明するための概念図である。
【００９０】
図６に示すように、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６は、各ラインカード２１〜２６に共通の前記ルーティング情報保存部３１１に保存又は更新されるルーティング情報を最新のものに維持するために内部通信経路を連結する必要がある。
【００９１】
即ち、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６間において内部通信経路(以下、「ＶＲＩ」と称する)を設定する必要がある。このような通信経路としては、ＴＣＰチャンネル連結方式、マルチ・キャスティングチャンネル連結方式及びユニキャストチャンネル連結方式などのように信頼性の高い通信経路方式を使用することができる。
【００９２】
そして、ルーティング情報交換部３１３は、ポート部５１を介して連結される外部ピアについてのルーティング情報が変更される場合には、他のラインカード２１〜２６に変更されるルーティング情報を伝送し、変更されたルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する。
【００９３】
また、ルーティング情報交換部３１３は、他のラインカード２１〜２６と連結されたＶＲＩを管理する。
【００９４】
即ち、ルーティング情報交換部３１３は、例えば新たに装着されるラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６に対するＶＲＩを設定し、反対にラインカード２１〜２６が脱装される場合には、そのラインカード２１〜２６との間で設定されていたＶＲＩの情報をそのまま残しておき、新たに別のラインカード２１〜２６が装着されてＶＲＩを設定する際に、その情報を参照するようにする。
【００９５】
このとき、ルーティング情報交換部３１３は、他のラインカード２１〜２６との間で設定されたＶＲＩを介して交換するメッセージを最小化し、ＶＲＩの負荷を軽減化することが望ましい。
【００９６】
そして、経路保存部３３４には、ルーティング情報交換部３１３が他のラインカード２１〜２６と設定したＶＲＩに関する情報（即ち、内部通信経路の連結有無情報）が保存されている。
【００９７】
即ち、経路保存部３３４には、分散構造ルータ１００に装着されるラインカード２１〜２６間に設定されるＶＲＩの経路情報及びこれらラインカード２１〜２６の稼動有無情報（稼動されているかの情報）などが保存される。ラインカード２１〜２６が稼動されていれば対応する内部通信経路も使用されることが分かる。即ち、経路保存部３３４は、内部通信経路の状態情報を有している。
【００９８】
図７は、本実施形態による分散構造ルータのルーティング情報交換部を説明するための内部ブロック図である。
【００９９】
図７を参照すると、分散構造ルータ１００のルーティング情報交換部３１３は、経路設定部３３１と、ルーティング情報同期化部３３２と、ＲＩＢ管理部３３３と、経路保存部３３４とを含んでいる。
【０１００】
経路設定部３３１は、分散構造ルータ１００が初期起動される場合に、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６との間に連結されるＶＲＩを初期化する。
【０１０１】
即ち、経路設定部３３１は、分散構造ルータ１００の初期起動時又は新たにラインカード２１〜２６が分散構造ルータ１００に実装される場合に、各ラインカード２１〜２６に保存されるルーティング情報保存部３１１のルーティング情報を同期化するために、ＶＲＩを初期化する。
【０１０２】
そして、経路設定部３３１は、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６とＶＲＩを設定し、その設定されたＶＲＩに関する情報を経路保存部３３４に保存する。
【０１０３】
また、経路設定部３３１は、他のラインカード２１〜２６が脱装されてＶＲＩが終了されるか、新たに別のラインカード２１〜２６が装着されてＶＲＩが設定される場合には、それによるＶＲＩ情報を経路保存部３３４に保存する。
【０１０４】
そして、ルーティング情報同期化部３３２は、分散構造ルータ１００の初期起動時又は分散構造ルータ１００に新たにラインカード２１〜２６が装着される場合に、このラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６と設定されるＶＲＩを介してルーティング情報を同期化する。
【０１０５】
即ち、ルーティング情報同期化部３３２は、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６と新しいＶＲＩを設定する場合に、ルーティング情報要請メッセージをＶＲＩで伝送し、他のラインカード２１〜２６から伝送されてくるルーティング情報を含む応答メッセージを受信する。
【０１０６】
このとき、ルーティング情報同期化部３３２は、分散構造ルータ１００の内部通信経路であるＶＲＩの負荷を最小化するために、ポート部５１〜５６を介して連結される外部ピアから伝送されるエントリー情報によってルーティング情報のみを伝送することができる。
【０１０７】
また、ルーティング情報同期化部３３２は、他のラインカード２１〜２６とルーティング情報の同期化が行われた状態において、外部ピアから変更されるエントリー情報が伝送されてきた場合には、ＶＲＩを介して外部ピアから伝送のエントリー情報に基づき更新されたルーティング情報を他のラインカード２１〜２６に速やかに伝送し、各ラインカード間においてルーティング情報の同期化を維持することが望ましい。
【０１０８】
さらに、ルーティング情報同期化部３３２は、ルーティングプロセッサ３１〜３６で処理するルーティングプロトコルによりルーティング情報を周期的（所定周期）に他のラインカード２１〜２６に伝送するか、変更されたルーティング情報があれば他のラインカード２１〜２６にそれを伝送することができる。
【０１０９】
そして、ＲＩＢ管理部３３３は、他のラインカード２１〜２６から伝送されてくるルーティング情報をルーティングテーブルで管理する。
【０１１０】
即ち、ＲＩＢ管理部３３３は、ルーティング情報同期化部３３２を介してルーティング情報が受信した場合には、そのルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に新規に保存するか、ルーティング情報保存部３１１に既にルーティング情報がある場合には、受信したルーティング情報で更新する。
【０１１１】
図８は、本実施形態に従う分散構造ルータにおいて各ラインカード間でメッセージ交換をする流れを説明するための工程図である。
【０１１２】
図８を参照して、分散構造ルータ１００にラインカード(＃２)２２が装着されて外部ピア(＃２)６２との連結が予めなされている状態において、ラインカード(＃１)２１が新たに装着されて外部ピア(＃１)６１との連結がされる例について説明する。
【０１１３】
まず、ラインカード(＃２)２２が外部ピア(＃２)６２と連結され、ラインカード(＃２)２２のルーティング処理部３１２と外部ピア(＃２)６２とがルーティング情報を交換している状態において(ステップＳ２０)、分散構造ルータ１００に新たにラインカード(＃１)２１が装着される(ステップＳ２１)。
【０１１４】
次に、各ラインカード２１、２２のルーティング情報交換部３１３は、各ラインカード２１、２２間での内部通信経路であるＶＲＩを設定する(ステップＳ２２)。
【０１１５】
即ち、ラインカード２１〜２６を備えている場合には、ルーティング情報交換部３１３の経路設定部３３１は、各ラインカード２１〜２６と設定されているＶＲＩを初期化し、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６とのＶＲＩを設定する。
【０１１６】
そして、経路設定部３３１は、設定されたＶＲＩに関する情報を経路保存部３３４に保存する。
【０１１７】
次いで、ラインカード(＃１)２１は、ラインカード(＃２)２２と設定されたＶＲＩを介して、ルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を同期化するために、ルーティング情報要請メッセージをラインカード(＃２)２２に伝送する(ステップＳ２３)。
【０１１８】
即ち、ラインカード(＃１)２１のルーティング情報同期化部３３２は、ルーティング情報要請メッセージを設定されたＶＲＩを介してラインカード(＃２)２２のルーティング情報同期化部３３２に伝送する。
【０１１９】
次に、ラインカード (＃１)２１のルーティング処理部３１２は、ポート部５１を介して連結される外部ピア(＃１)６１にエントリー情報要請メッセージを伝送する(ステップＳ２４)。
【０１２０】
一方、ラインカード(＃２)２２は、前記ステップＳ２３におけるラインカード(＃１)２１から伝送されるルーティング情報要請メッセージの応答としてルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報をラインカード(＃１)２１に伝送する(ステップＳ２５)。
【０１２１】
この場合、新たに装着されたラインカード(＃１)２１のルーティング情報同期化部３３２がルーティング情報要請メッセージをラインカード(＃２)２２に伝送し、ラインカード(＃２)２２のルーティング情報同期化部３３２はこのルーティング情報要請メッセージについての応答としてルーティング情報を含む応答メッセージを伝送することができる。またラインカード(＃２)２２は、新たに装着されたラインカード(＃１)２１とＶＲＩを設定しながらルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報を伝送することができる。
【０１２２】
そして、ラインカード(＃１)２１のＲＩＢ管理部３３３は、ルーティング情報保存部３１１によりラインカード(＃２)２２から伝送されるルーティング情報を新規保存（生成）及び管理する。
【０１２３】
即ち、ラインカード(＃１)２１のＲＩＢ管理部３３３は、ラインカード(＃２)２２からルーティング情報が伝送されてきた場合に、ルーティング情報保存部３１１を生成するか、ルーティング情報保存部３１１が生成されている場合には、ルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報を更新して各ラインカード２１〜２６間のルーティング情報を同期化する。
【０１２４】
次に、外部ピア(＃１)６１は、ステップＳ２４におけるラインカード(＃１)２１から伝送されたエントリー情報要請メッセージについての応答としてエントリー情報を含む応答メッセージ(Response message)を分散構造ルータ１００のラインカード(＃１)２１に伝送する(ステップＳ２６)。
【０１２５】
そして、ラインカード(＃１)２１のＲＩＢ管理部３３３は、外部ピア(＃１)６１から伝送されたエントリー情報によりルーティング情報保存部３１１のルーティング情報を変更し、その変更されたルーティング情報をラインカード (＃２)２２のルーティング情報同期化部３３２に伝送する。
【０１２６】
次に、ラインカード(＃２)２２のＲＩＢ管理部３３３は、外部ピア(＃２)６２から変更されたエントリー情報が伝送されてくると、そのエントリー情報によりルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を変更し、その変更されたルーティング情報をラインカード(＃１)２１に伝送する(ステップＳ２７)。
【０１２７】
一方、外部ピア(＃２)６２は、ラインカード(＃２)２２のルーティングプロセッサ３２で処理するルーティングプロトコルにより周期的にエントリー情報をラインカード(＃２)２２に伝送するか、又は更新されたエントリー情報があればラインカード(＃２)２２にエントリー情報を伝送する(ステップＳ２８)。
【０１２８】
また、外部ピア(＃１)６１は、ラインカード(＃１)２１のルーティングプロセッサ３１で処理するルーティングプロトコルにより周期的にエントリー情報をラインカード(＃１)２１に伝送するか、又は更新されたエントリー情報があればラインカード (＃１)２１にエントリー情報を伝送する(ステップＳ２９)。
【０１２９】
次に、各ラインカード２１、２２のルーティング情報同期化部３３２は、各々に連結される外部ピア６１、６２から更新されたエントリー情報が伝送されてきた場合には、各々のルーティング情報保存部３１１のルーティング情報を更新し、その更新されたルーティング情報を他のラインカード２１、２２に伝送する(ステップＳ３０)。
【０１３０】
また、各ラインカード２１、２２のＲＩＢ管理部３３３は、他のラインカード２１〜２６からルーティング情報が伝送されてきた場合に、ルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を変更し、各ラインカード２１〜２６で同じルーティング情報を維持するようにする。
【０１３１】
一方、ラインカード(＃１)２１のルーティング処理部３１２は、外部ピア(＃２)６２についてのルーティング情報が変更された場合、外部ピア(＃１)６１に変更された外部ピア(＃２)６２のルーティング情報を伝送する(ステップＳ３１)。他方、ラインカード(＃２)２２のルーティング処理部３１２は、外部ピア(＃１)６１についてのルーティング情報が変更された場合、外部ピア(＃２)６２に変更された外部ピア(＃１)６１のルーティング情報を伝送する(ステップＳ３２)。
【０１３２】
ここで、外部ピア(＃１)６１とラインカード(＃１)２１との連結が終了される場合には(ステップＳ３３)、ラインカード(＃１)２１のルーティング情報交換部３１３は、ラインカード(＃２)２２に対し外部ピア(＃１)６１との連結が終了されたことの情報を伝送してそれを知らせる(ステップＳ３４)。
【０１３３】
次に、ラインカード(＃１)２１のルーティング処理部３１２は、外部ピア(＃１)６１との連結が完全に終了されたか否かを判断するためにタイムアウトタイマーのタイム値を確認する(Expire Timeout Timer)(ステップＳ３５)。
【０１３４】
また、ラインカード(＃２)２２のルーティング処理部３１２は、外部ピア(＃１)６１との連結が終了されたことにより変更されたルーティング情報を外部ピア(＃２)６２に伝送する(ステップＳ３６)。
【０１３５】
次に、ラインカード(＃１)２１のルーティング処理部３１２は、外部ピア(＃１)６１についてのタイムアウトタイマーのタイム値満了が確認されると、ルーティング情報保存部３１１から外部ピア(＃１)６１のルーティング情報を削除するために、情報削除タイマーのタイム値を確認する(Expire Garbage Collection Timer)(ステップＳ３７)。
【０１３６】
また、ラインカード(＃１)２１は、外部ピア(＃１)６１についての情報削除タイマーのタイム値満了が確認されると、ルーティング情報保存部３１１から外部ピア(＃１)６１についてのルーティング情報を削除し、ラインカード(＃２)２２に外部ピア(＃１)６１についてのルーティング情報が削除されたことの情報を伝送してそのことを知らせる。
【０１３７】
そして、ラインカード(＃２)２２のＲＩＢ管理部３３３は、ルーティング情報保存部３１１から外部ピア(＃１)６１についてのルーティング情報を削除し、各ラインカード２１〜２６間において同じルーティング情報を有する状態が維持されるようにする。
【０１３８】
一方で、図３に示された各ラインカード２１〜２６のフォワーディング処理部４１は、ルーティングプロセッサ３１で生成及び管理するルーティング情報保存部３１１にフォワーディングテーブル４１２をダウンロードし、外部ピアからポート部５１を介して伝送されてくるパケットをフォワーディング処理する。
【０１３９】
そして、フォワーディング管理部４１１は、ルーティングプロセッサ３１で生成され、ルーティング情報保存部３１１で管理されているルーティング情報に基づいてフォワーディングテーブル４１２を生成し、ルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報が変更される場合には、それに伴ってフォワーディングテーブル４１２に保存されるフォワーディング情報を変更する。
【０１４０】
即ち、フォワーディング処理部４１は、ルーティングプロセッサ３１でルーティングプロトコルにより管理するルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を用いてフォワーディングテーブル４１２を構築及び維持し、外部ピアからポート部５１を介してパケットが伝送されてきた場合には、フォワーディングテーブル４１２をルックアップして該当する出力ポートにパケットを出力する。
【０１４１】
図９は、本実施形態に従い分散構造ルータでルーティングを処理する方法を説明するためのフローチャートである。
【０１４２】
図９を参照すると、まず、分散構造ルータ１００が初期起動されると、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６間のＶＲＩを設定する(ステップＳ４０)。
【０１４３】
このとき、各ラインカード２１〜２６の経路設定部３３１は、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６とＶＲＩを設定する。ＶＲＩは、ＴＣＰチャンネル連結方式と、マルチ・キャスティングチャンネル連結方式と、ユニキャストチャンネル連結方式などのような方式に従って設定することができる。
【０１４４】
次に、経路設定部３３１は、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６との間で設定されたＶＲＩの情報を経路保存部３３４に保存する(ステップＳ４１)。
【０１４５】
次に、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６は、ルーティング情報を同期化する(ステップＳ４２)。
【０１４６】
各ラインカード２１〜２６のルーティング情報同期化部３３２は、他のルーティングプロセッサ３１〜３６と設定されたＶＲＩを介してルーティング情報要請メッセージを伝送し、ＲＩＢ管理部３３３がそれについての応答として伝送されてきたルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する。
【０１４７】
また、ルーティング情報同期化部３３２は、他のルーティングプロセッサ３１〜３６から伝送されてくるルーティング要請メッセージについての応答として、ルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報を伝送する。
【０１４８】
そして、各ラインカード２１〜２６のルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報が同期化された状態において新規にラインカード３１〜３６が装着（実装）されたか否かを検知し(ステップＳ４３)、新規にラインカード２１〜２６が装着された場合には、各ラインカード２１〜２６は、この新規ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６との間でＶＲＩを設定し、そして新たに設定されたＶＲＩ情報を経路保存部３３４に保存する(ステップＳ４４)。
【０１４９】
次に、新規ラインカード２１〜２６のルーティング情報交換部３１３は、他のラインカード２１〜２６との間でＶＲＩが設定されると、そのＶＲＩを介してルーティング情報要請メッセージを伝送し、それについての応答として伝送されてくるルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存し、各ラインカード２１〜２６と同じルーティング情報を保存する(ステップＳ４５)。
【０１５０】
次に、新規ラインカード２１〜２６のルーティング処理部３１２は、ポート部５１を介して連結される外部ピアに対し、エントリー情報要請メッセージを伝送し、それについての応答として伝送されてくるエントリー情報に基づいて生成したルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する(ステップＳ４６)。
【０１５１】
次に、新規ラインカード２１〜２６のルーティング情報交換部３１３は、外部ピアからのエントリー情報によって変更されたルーティング情報を各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６に対しＶＲＩを介して伝送する(ステップＳ４７)。
【０１５２】
即ち、新規ラインカード２１〜２６のルーティング情報同期化部３３２は、外部ピアから伝送されてくるエントリー情報に基づいて変更されたルーティング情報をＶＲＩで他のラインカード２１〜２６のルーティング情報同期化部３３２に伝送する。
【０１５３】
次に、各ラインカード２１〜２６のルーティング情報交換部３１３は、新規ラインカード２１〜２６から伝送されてくるルーティング情報をルーティング情報保存部３１１に保存する(ステップＳ４８)。
【０１５４】
次に、各ラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６は、ＶＲＩを設定している他のラインカード２１〜２６が脱装されたか否かを検知し(ステップＳ４９)、脱装されたラインカード２１〜２６があれば、そのラインカード２１〜２６との間で設定されたＶＲＩを終了し、このラインカード２１〜２６とのＶＲＩが終了したことの情報を経路保存部３３４に保存する(ステップＳ５０)。
【０１５５】
即ち、ルーティングプロセッサ３１〜３６の経路設定部３３１は、脱装されたラインカード２１〜２６との間で設定されたＶＲＩを終了し、経路保存部３３４にこのラインカード２１〜２６との間で設定されたＶＲＩが終了したことの情報を保存する。
【０１５６】
次に、各ラインカード２１〜２６は、ポート部５１〜５６を介して連結された外部ピアからエントリー情報が所定時間の間に伝送されない場合、即ち、外部ピアとの連結が終了されているか否かを検知し(ステップＳ５１)、連結が終了された外部ピアがあると判断したときには、他のラインカード２１〜２６のルーティングプロセッサ３１〜３６に対しこの外部ピアとの連結が終了したことの情報を伝送してそのことを知らせる(ステップＳ５２)。
【０１５７】
次いで、ラインカード２１〜２６は、外部ピアとの連結が完全に終了したか否かを判断するために、一定時間内にその外部ピアからメッセージが伝送されるか否かを確認し、前記一定時間内にメッセージが伝送されない場合には、その外部ピアについてのルーティング情報をルーティング情報保存部３１１から削除する(ステップＳ５３)。
【０１５８】
また、ラインカード２１〜２６のルーティング情報交換部３１３は、ルーティング情報保存部３１１から外部ピアについてのルーティング情報が削除されたことの情報を他のラインカード２１〜２６に伝送し、各ラインカード２１〜２６のルーティング情報保存部３１１に保存されたルーティング情報が同じものに維持されるように情報を更新する。
【０１５９】
次に、フォワーディング管理部４１１は、ルーティングプロセッサ３１で生成及び管理しているルーティング情報保存部３１１に保存されているルーティング情報に基づいてフォワーディングテーブル４１２を生成して管理する(ステップＳ５４)。
【０１６０】
即ち、フォワーディング管理部４１１は、ルーティングプロセッサ３１が外部ピアから伝送されてくるエントリー情報をルーティングプロトコルにより処理しながら生成するルーティング情報保存部３１１に保存されるルーティング情報に基づいてフォワーディングテーブル４１２を生成する。
【０１６１】
そして、ルーティングプロセッサ３１が外部ピアのエントリー情報の変更によりルーティング情報を変更すれば、それに伴い変更されたフォワーディング情報をフォワーディングテーブル４１２に保存する。
【０１６２】
次に、フォワーディング処理部４１は、外部ピアからパケットが伝送されてくる場合に、フォワーディングテーブル４１２に保存されているフォワーディング情報をルックアップし、該当する出力ポートを介してパケットを出力する(ステップＳ５５)。
【０１６３】
以上、本発明の好適な実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明したが、以上の説明及び添付図面における多くの特定詳細は本発明のより全般的理解のために提供されるだけ、これら特定事項が本発明の範囲内で所定の変形や変更が可能であることは、当該技術分野で通常の知識を有する者には自明なことであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】分散構造ルータの一般的な構成を説明するための内部ブロック図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータの構成を説明するための内部ブロック図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータにおける各ラインカードの構成を説明するための内部ブロック図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータのルーティング処理部の構成を説明するための内部ブロック図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータが外部ピアとメッセージを交換する流れを説明するための工程図である。
【図６】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータの、各ラインカードのルーティングプロセッサ間における内部連結を説明するための概念図である。
【図７】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータのルーティング情報交換部を説明するための内部ブロック図である。
【図８】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータの各ラインカード間のメッセージ交換の流れを説明するための工程図である。
【図９Ａ】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータでルーティングを処理する方法を説明するためのフローチャートである。
【図９Ｂ】本発明の好ましい実施形態による分散構造ルータでルーティングを処理する方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１６５】
１００  分散構造ルータ
２１〜２６  ラインカード
３１〜３６  ルーティングプロセッサ
３１１  ルーティング情報保存部
３１２  ルーティング処理部
３２１  初期化部 
３２２  メッセージ処理部
３２３  ルート決定部
３２４  ＲＩＢ管理部
３１３  ルーティング情報交換部
３３１  経路設定部
３３２  ルーティング情報同期化部
３３３  ＲＩＢ管理部
３３４  経路保存部
４１〜４６  フォワーディング処理部
４１１  フォワーディング管理部
４１２  フォワーディングテーブル
５１〜５６  ポート部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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