(57)【要約】【課題】要求された通信品質やトラヒック特性に応じて通信品質クラス分けしたユーザのＩＰトラヒックを当該通信品質クラスに応じたサービス品質で転送できるようにする。【解決手段】入口エッジノード１、出口エッジノード５、およびコアノード３のＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットについて、各通信品質クラスごとに優先度と重みとに応じてパケット転送順序を制御して転送する。【選択図】  図１
2005027240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、前記入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、前記出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、前記コアノードで、波長パスレイヤを介して前記入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して前記出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークで用いられるＱｏＳ制御方法において、
前記入口エッジノード、前記出口エッジノード、および前記コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットについて、各通信品質クラスごとに優先度と重みとに応じてパケット転送順序を制御して転送するステップを備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項４】
請求項１において、
前記入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを集約するステップと、この集約されたトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えること特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記コアノードの波長パスレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、前記コアノードのＩＰレイヤで、前記分離したトラヒックを集約するステップと、集約したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えること特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項６】
請求項４において、
前記入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットのうち前記特定対地および特定クラスとして分離されなかった残りのトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項８】
請求項６において、
前記コアノードの波長パスレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、前記コアノードのＩＰレイヤの機能部で、前記分離したトラヒックを集約するステップと、集約したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えること特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットのうち前記特定対地および特定クラスとして分離されなかった残りのトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えることを特徴とするＱｏＳ制御方法。
【請求項１０】
ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、前記入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、前記出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、前記コアノードで、波長パスレイヤを介して前記入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して前記出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、
前記入口エッジノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部からのＩＰパケットを、当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応する入力レートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備えるとともに、
波長パスレイヤの機能部として、前記ＩＰパケット送信部からＩＰパケットを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備え、
前記コアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤで転送処理したＩＰパケットの波長パスを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部および前記スルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備えるとともに、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備え、
前記出口エッジノードは、
波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部とを備えるとともに、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて受信側ユーザネットワークへＩＰレイヤを介して送信するＩＰパケット送信部とを備えることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記入口エッジノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離して前記ＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記コアノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離して前記ＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１３】
請求項１０において、
前記入口エッジノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部と、この特定対地・特定クラス分離部で分離した各ユーザからのトラヒックを集約して前記ＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部とをさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記トラヒック集約部で集約したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記コアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、前記ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して前記ＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、前記特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１５】
請求項１３において、
前記入口エッジノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰルーチング部で、前記特定対地・特定クラス分離部から分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、前記特定クラス分離部へ渡し、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記コアノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離して前記ＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１７】
請求項１５において、
前記コアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、前記ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して前記ＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、前記特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記コアノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰルーチング部で、前記特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、前記特定クラス分離部へ渡し、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項１９】
ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、前記入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、前記出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、前記コアノードで、波長パスレイヤを介して前記入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して前記出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、
前記入口エッジノードおよび出口エッジノードは、
波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、ＩＰレイヤから受け取ったＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備え、
ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを各ユーザごとに受信するとともに、前記ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部で受信された送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを、各ユーザごとに当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応するレートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部と、この特定対地・特定クラス分離部で分離した各ユーザからのトラヒックを集約して前記ＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部と、前記特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットおよび前記ＩＰパケット受信部で受信された前記ドロップ部からのＩＰパケットについて、そのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部から受け取った前記特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部と、前記ＩＰルーチング部から前記特定クラス分離部で分離されなかったＩＰパケットおよび前記ドロップ部経由のＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じてＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して受信側ユーザネットワークへ送信し、またはそのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すとともに、前記トラヒック集約部および前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるＩＰパケット送信部とを備え、
前記コアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、
任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤで転送処理したＩＰパケットの波長パスを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部および前記スルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備えるとともに、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備えることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記コアノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離して前記ＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項２１】
請求項１９において、
前記コアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、前記ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して前記ＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、前記特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、前記ＩＰパケット送信部で、前記トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記コアノードは、
ＩＰレイヤの機能部として、前記ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、前記ＩＰルーチング部で、前記特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、前記特定クラス分離部へ渡し、前記ＩＰパケット送信部で、前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【請求項２３】
ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、前記入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、前記出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、前記コアノードで、波長パスレイヤを介して前記入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して前記出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、
前記入口エッジノード、出口エッジノード、およびコアノードは、
波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、前記ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して前記ＩＰパケット受信部へ渡す第１の特定対地・特定クラス分離部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤから受け取ったＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部および前記スルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備え、
ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを各ユーザごとに受信するとともに、前記ドロップ部および前記第１の特定対地・特定クラス分離部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部で受信された送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを、各ユーザごとに当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応するレートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する第２の特定対地・特定クラス分離部と、前記第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離したトラヒックを集約して前記ＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部と、前記第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットおよび前記ＩＰパケット受信部で受信された前記ドロップ部からのＩＰパケットについて、そのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部から受け取った前記第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部と、前記ＩＰルーチング部から前記特定クラス分離部で分離されなかったＩＰパケットおよび前記ドロップ部経由のＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じてＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して受信側ユーザネットワークへ送信し、またはそのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すとともに、前記トラヒック集約部および前記特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるＩＰパケット送信部とを備えることを特徴とするマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザトラヒックの爆発的な増加、要求品質やトラヒック特性の多様化に対応することを目指し、大容量のトラヒックを転送可能な光ネットワーク技術とＩＰネットワーク技術を融合したマルチレイヤネットワークにおいて、要求品質やトラヒック特性に応じて通信品質クラス分けしたユーザのＩＰトラヒックをそれらの通信品質クラスに応じたサービス品質（ＱｏＳ）で転送するＱｏＳ制御方法およびマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
高度情報化社会の到来に応じて、インターネットに代表されるパケット通信ネットワークでも大容量のトラヒックを転送する必要性が大きくなりつつある。このような大容量のトラヒックを転送可能なネットワークとして、光ネットワーク技術とＩＰネットワーク技術を融合したマルチレイヤネットワークが検討されている（例えば、非特許文献１など参照）。
【０００３】
このようなマルチレイヤネットワークは、複数のユーザネットワークの間をＩＰネットワークと光ネットワークを用いて接続する構成となっており、マルチレイヤネットワークの入口および出口すなわちユーザネットワークとの接続点に位置するエッジノードや、これらエッジノード間を接続するコアノードで、これらＩＰネットワークと光ネットワークとの接続、すなわちＩＰレイヤと波長パスレイヤとの間のデータ受け渡しが行われる。
【０００４】
図２３に一般的なマルチレイヤネットワークの構成例を示す。このマルチレイヤネットワークは、入口エッジノード１Ｘ、出口エッジノード５Ｘ、およびコアノード３Ｘから構成されている。入口エッジノード１Ｘは、ＩＰレイヤ上の伝送リンク９Ｓを介して１つ以上のユーザネットワーク８Ｓと接続し、伝送リンク９Ｓを介してユーザネットワーク８ＳからのＩＰパケットを受信するノードである。出口エッジノード５Ｘは、ＩＰレイヤ上の伝送リンク９Ｒを介して１つ以上のユーザネットワーク８Ｒと接続し、伝送リンク９Ｒを介してユーザネットワーク８ＲにＩＰパケットを送信するノードである。コアノード３Ｘは、入口エッジノード１Ｘと出口エッジノード５Ｘの間を波長パスレイヤ上の伝送リンク２，４を介して接続してＩＰパケットを転送するノードである。
【０００５】
図２４は、入口エッジノード１Ｘの構成例である。入口エッジノード１Ｘでは、そのＩＰレイヤにおいて、ユーザに対応するＩＰパケット受信部１０によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを受け取る。そして、ＩＰルーチング部１１によって、ＩＰパケットのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、次に送り出すノードを決定し、その決定したコアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘに対応するＩＰパケット送信部１２にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部１２は、波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。さらに、波長パス集約部１４にて、複数の波長パスをまとめて伝送リンクにのせて、それに接続するコアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘに向かう。
【０００６】
図２５は、コアノード３Ｘの構成例である。コアノード３Ｘでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ｘまたはコアノード３Ｘから伝送リンクを介して受信した複数まとめられた波長パスを個々の波長パスに分離する。
ここで、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンク４につながった波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘに向かう。
【０００７】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２に向かう。さらに、ＩＰレイヤで、当該波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、ドロップ部３２から送られたＩＰパケットを受け取り、ＩＰルーチング部３４によって、当該ＩＰパケットのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、次に送り出すノードを決定し、その決定したコアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘに対応するＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部３５は、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。さらに、波長パス集約部３７にて、複数の波長パスをまとめて伝送リンクにのせて、それに接続するコアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘに向かう。
【０００８】
図２６は、出口エッジノード５Ｘの構成例である。出口エッジノード５Ｘでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部５０において、コアノード３Ｘまたは出口エッジノード５Ｘから伝送リンクを介して受信した複数まとめられた波長パスを個々の波長パスに分離し、ドロップ部５１に渡す。さらに、ＩＰレイヤで、波長パスに対応するＩＰパケット受信部によって、ドロップ部５１からのＩＰパケットを受け取り、ＩＰルーチング部５３によって、ＩＰパケットのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、次に送り出すユーザネットワークを決定し、その決定したユーザネットワークに対応するＩＰパケット送信部５４にそのＩＰパケットを送る。ＩＰパケット送信部５４は、伝送リンク９Ｒを介してユーザネットワーク８ＲにＩＰパケットを転送する。
【０００９】
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。
【非特許文献１】佐藤ほか、IEEE Communication Magazine ２００２年３月号，pp.96〜101
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような従来のマルチレイヤネットワークでは、トラヒックの増大だけでなく、トラヒック特性の多様化が進んでいる。例えば、パケット通信で動画を配信するストリーム系通信や音声をやり取りするＶｏＩＰでは、高い通信品質が求められる。しかし、従来のマルチレイヤネットワークでは、このような個々のユーザトラヒックについて、サービス品質すなわちＱｏＳを制御する機能を持たないため、要求された通信品質やトラヒック特性に対して適切に対応できないという問題点があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、要求された通信品質やトラヒック特性に応じて通信品質クラス分けしたユーザのＩＰトラヒックを当該通信品質クラスに応じたサービス品質で転送できるＱｏＳ制御方法およびマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的を達成するために、本発明にかかるＱｏＳ制御方法は、ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、コアノードで、波長パスレイヤを介して入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークで用いられるＱｏＳ制御方法において、入口エッジノード、出口エッジノード、およびコアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットについて、各通信品質クラスごとに優先度と重みとに応じてパケット転送順序を制御して転送するステップを備えるものである。
【００１２】
入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
【００１３】
入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを集約するステップと、この集約されたトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
コアノードの波長パスレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、コアノードのＩＰレイヤで、分離したトラヒックを集約するステップと、集約したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
【００１４】
入口エッジノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットのうち特定対地および特定クラスとして分離されなかった残りのトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから予め指定した特定クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
【００１５】
コアノードの波長パスレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離するステップと、コアノードのＩＰレイヤの機能部で、分離したトラヒックを集約するステップと、集約したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
コアノードのＩＰレイヤの機能部で、受信ＩＰパケットのうち特定対地および特定クラスとして分離されなかった残りのトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離するステップと、この分離したトラヒックを波長パスレイヤ上の伝送リンクで転送するための波長パスとして、当該トラヒックに個別の波長パスを割り当てるステップとをさらに備えてもよい。
【００１６】
また、本発明にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、コアノードで、波長パスレイヤを介して入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、入口エッジノードに、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部からのＩＰパケットを、当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応する入力レートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備えるとともに、波長パスレイヤの機能部として、ＩＰパケット送信部からＩＰパケットを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備えるものである。
【００１７】
さらに、コアノードに、波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤで転送処理したＩＰパケットの波長パスを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部およびスルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備えるものである。
【００１８】
さらにまた、出口エッジノードに、波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部とを備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて受信側ユーザネットワークへＩＰレイヤを介して送信するＩＰパケット送信部とを備えるものである。
【００１９】
この際、入口エッジノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
コアノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２０】
入口エッジノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部と、この特定対地・特定クラス分離部で分離した各ユーザからのトラヒックを集約してＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部とをさらに備え、ＩＰパケット送信部で、トラヒック集約部で集約したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２１】
コアノードでは、波長パスレイヤの機能部として、ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離してＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２２】
入口エッジノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰルーチング部で、特定対地・特定クラス分離部から分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、特定クラス分離部へ渡し、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２３】
コアノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２４】
コアノードでは、波長パスレイヤの機能部として、ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離してＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２５】
コアノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰルーチング部で、特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、特定クラス分離部へ渡し、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２６】
本発明にかかる他のマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、コアノードで、波長パスレイヤを介して入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、入口エッジノードおよび出口エッジノードに、波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、ＩＰレイヤから受け取ったＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備え、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを各ユーザごとに受信するとともに、ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部で受信された送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを、各ユーザごとに当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応するレートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部と、この特定対地・特定クラス分離部で分離した各ユーザからのトラヒックを集約してＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部と、特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットおよびＩＰパケット受信部で受信されたドロップ部からのＩＰパケットについて、そのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部から受け取った特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部と、ＩＰルーチング部から特定クラス分離部で分離されなかったＩＰパケットおよびドロップ部経由のＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じてＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して受信側ユーザネットワークへ送信し、またはそのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すとともに、トラヒック集約部および特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるＩＰパケット送信部とを備えるものである。
【００２７】
さらに、コアノードに、波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤで転送処理したＩＰパケットの波長パスを受け取り、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部およびスルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ドロップ部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、このＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部からＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すＩＰパケット送信部とを備えるものである。
【００２８】
コアノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００２９】
コアノードでは、波長パスレイヤの機能部として、ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離してＩＰパケット受信部へ渡す特定対地・特定クラス分離部をさらに備えるとともに、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰパケット受信部から受け取ったＩＰパケットのうち、特定対地・特定クラス分離部で分離した波長パスのトラヒックを、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて集約するトラヒック集約部をさらに備え、ＩＰパケット送信部で、トラヒック集約部で集約したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００３０】
コアノードでは、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰルーチング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに備え、ＩＰルーチング部で、特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックを受け取って、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定した後、特定クラス分離部へ渡し、ＩＰパケット送信部で、特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしてもよい。
【００３１】
また、本発明にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、ＩＰレイヤおよび波長パスレイヤでＩＰパケットのトラヒックを転送処理する機能部をそれぞれ有する入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードから構成され、入口エッジノードで、ＩＰレイヤを介して送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを受信して波長パスレイヤを介して任意のノードへ転送し、出口エッジノードで、波長パスレイヤを介して任意のノードから受信したＩＰパケットをＩＰレイヤを介して受信側ユーザネットワークへ転送し、コアノードで、波長パスレイヤを介して入口エッジノード側からのＩＰパケットを受信して出口エッジノード側へ転送するマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークにおいて、入口エッジノード、出口エッジノード、およびコアノードに、波長パスレイヤの機能部として、任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクから受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する波長パス分離部と、この波長パス分離部で分離された各波長パスのうち当該ノードのＩＰレイヤで転送処理する波長パスをＩＰレイヤへ渡すドロップ部と、ドロップ部から受け取った波長パスから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離してＩＰパケット受信部へ渡す第１の特定対地・特定クラス分離部と、当該ノードのＩＰレイヤで転送処理しない波長パスを通過させるスルー部と、ＩＰレイヤから受け取ったＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスに出力するアド部と、このアド部およびスルー部からの各波長パスを集約して任意のノードと接続された波長パスレイヤ上の伝送リンクに出力する波長パス集約部とを備え、ＩＰレイヤの機能部として、ＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して送信側ユーザネットワークから送られたＩＰパケットを各ユーザごとに受信するとともに、ドロップ部および第１の特定対地・特定クラス分離部からの各波長パスごとにＩＰパケットを受信するＩＰパケット受信部と、ＩＰパケット受信部で受信された送信側ユーザネットワークからのＩＰパケットを、各ユーザごとに当該ＩＰパケットの通信品質クラスに対応するレートに基づき当該ＩＰパケットのレートを規制するポリシング部と、このポリシング部から受け取ったＩＰパケットから、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する第２の特定対地・特定クラス分離部と、第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離したトラヒックを集約してＩＰパケット送信部へ渡すトラヒック集約部と、第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットおよびＩＰパケット受信部で受信されたドロップ部からのＩＰパケットについて、そのヘッダの送信先アドレスに基づき、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定するＩＰルーチング部と、このＩＰルーチング部から受け取った第１および第２の特定対地・特定クラス分離部で分離されなかった残りのトラヒックのＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部へ渡す特定クラス分離部と、ＩＰルーチング部から特定クラス分離部で分離されなかったＩＰパケットおよびドロップ部経由のＩＰパケットを受け取り、各通信品質クラスの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部と、このスケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、そのパケット転送順序に応じてＩＰレイヤ上の伝送リンクを介して受信側ユーザネットワークへ送信し、またはそのパケット転送順序に応じて波長パスレイヤへ渡すとともに、トラヒック集約部および特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるＩＰパケット送信部とを備えるものである。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明は、大容量のトラヒックを転送可能な光ネットワーク技術とＩＰネットワーク技術を融合したマルチレイヤネットワークをベースに、通信品質クラスごとのトラヒック量や要求品質に応じて通信品質クラス間のパケット送出順序を制御するスケジューリング部を、各ノードからのＩＰパケットを送信するＩＰパケット送信部の前に配置したので、ユーザからの要求品質やトラヒック特性に応じて通信品質クラス分けしたユーザのＩＰトラヒックをそれらの通信品質クラスに応じたサービス品質（ＱｏＳ）で転送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
［第１の実施の形態］
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１、出口エッジノード５、およびコアノード３から構成されており、前述した図２３のマルチレイヤネットワークと比較して、入口エッジノード１、出口エッジノード５、およびコアノード３のそれぞれに、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御するスケジューリング部が設けられている。なお、図２３と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００３４】
入口エッジノード１は、ＩＰレイヤ上の伝送リンク９Ｓを介して１つ以上の送信側となるユーザネットワーク８Ｓと接続し、当該伝送リンク９Ｓを介してユーザネットワーク８ＳからのＩＰパケットを受信するノードである。
出口エッジノード５は、ＩＰレイヤ上の伝送リンク９Ｒを介して１つ以上の受信側となるユーザネットワーク８Ｒと接続し、当該伝送リンク９Ｒを介してユーザネットワーク８ＲにＩＰパケットを送信するノードである。
コアノード３は、入口エッジノード１と出口エッジノード５の間を、波長パスレイヤ上の伝送リンク２，４を介して接続するノードである。
【００３５】
以下で説明するネットワーク構成は、理解を容易とするため最も簡素な構成を示したものであり、個々の図のネットワーク構成例に限定されるものではない。例えば、コアノードに対して入口エッジノードあるいは出口エッジノードが複数接続されていてもよく、入口エッジノードと出口エッジノードとの間が、直列あるいは並列に接続された複数のコアノードを介して接続されていてもよい。また、コアノードがなく入口エッジノードと出口エッジノードが直接接続されているネットワークや、入口エッジノードまたは出口エッジノードにコアノードの機能を持たせたネットワークであってもよい。
また、本発明において、ＩＰレイヤとは、ＩＰパケットを転送処理するプロトコル階層を指し、波長パスレイヤとは、光通信に用いる光の波長で通信パスが識別される波長パスを転送処理するプロトコル階層を指す。
【００３６】
図２は、入口エッジノード１の構成を示すブロック図である。
この入口エッジノード１は、ＩＰレイヤと波長パスレイヤに、ハードウェアやハードウェアとプログラムとが協働して実現された各種機能部を有する通信装置であり、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部１０、ポリシング部１５、ＩＰルーチング部１１、スケジューリング部１６、およびＩＰパケット送信部１２と、波長パスレイヤのアド部１３および波長パス集約部１４とから構成されている。
入口エッジノード１では、そのＩＰレイヤにおいて、それぞれのユーザに対応するＩＰパケット受信部１０によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを伝送リンク９Ｓを介して受け取り、同じくユーザに対応するポリシング部１５によって、当該ＩＰパケットの通信品質クラスごとにその入力レートを予め決めておいたレートに規制する。
【００３７】
ＩＰルーチング部１１は、ポリシング部１５からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部１６は、ＩＰルーチング部１１からＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じて、これら優先度や重みが大きいほど優先して転送されるようパケット転送順序を制御して、各ＩＰパケットをその転送先に対応するＩＰパケット送信部１２に渡す。
ＩＰパケット送信部１２は、スケジューリング部１６から受け取ったＩＰパケットを、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。波長パスレイヤでは、波長パス集約部１４で、アド部１３からの各波長パスを集約して伝送リンク２にのせ、これら伝送リンク２に接続されたコアノード３または出口エッジノード５へ送信する。
【００３８】
図３は、コアノード３の構成を示すブロック図である。
このコアノード３は、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３では、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１または他のコアノード３から伝送リンク９Ｓ，２を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードでＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１で、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノード３または出口エッジノード５方向の伝送リンク４に対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３または出口エッジノード５に向かう。
【００３９】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介してＩＰレイヤへ転送される。ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、ドロップ部３２から送られたＩＰパケットを受け取る。
ＩＰルーチング部３４は、ＩＰパケット受信部３３からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照し、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部３８は、ＩＰルーチング部３４からＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じて、これら優先度や重みが大きいほど優先して転送されるようパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
【００４０】
ＩＰパケット送信部３５は、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットを、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。
波長パスレイヤでは、アド部３６で、ＩＰパケット送信部３５からのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンク４に接続されたコアノード３または出口エッジノード５へ送信する。
【００４１】
図４は、出口エッジノード５の構成を示すブロック図である。
この出口エッジノード５は、波長パスレイヤの波長パス分離部５０およびドロップ部５１と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部５２、ＩＰルーチング部５３、スケジューリング部５５、およびＩＰパケット送信部５４とから構成されている。
出口エッジノード５では、その波長パスレイヤの波長パス分離部５０において、コアノード３から伝送リンク４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離し、ドロップ部５１でＩＰレイヤへ転送される。
【００４２】
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部５２によって、ドロップ部５１から送られたＩＰパケットを受け取る。
ＩＰルーチング部５３は、ＩＰパケット受信部５２から受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照し、当該ＩＰパケットの転送先ユーザネットワーク８Ｒを決定する。
【００４３】
スケジューリング部５５は、ＩＰルーチング部５３からＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じて、これら優先度や重みが大きいほど優先して転送されるようパケット転送順序を制御して、そのＩＰパケットの転送先に対応するＩＰパケット送信部５４にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部５４は、スケジューリング部５５から受け取ったＩＰパケットを、その転送順序に応じて伝送リンク９Ｒからユーザネットワーク８Ｒに転送する。
【００４４】
このように、本実施の形態では、大容量のトラヒックを転送可能な光ネットワーク技術とＩＰネットワーク技術を融合したマルチレイヤネットワークをベースに、通信品質クラスごとのトラヒック量や要求品質に応じて通信品質クラス間のパケット送出順序を制御するスケジューリング部を、各ノードからのＩＰパケットを送信するＩＰパケット送信部の前に配置したので、ユーザからの要求品質やトラヒック特性に応じて通信品質クラス分けしたユーザのＩＰトラヒックをそれらの通信品質クラスに応じたサービス品質（ＱｏＳ）で転送することができる。
【００４５】
［第２の実施の形態］
図５を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図５は本発明の第２の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ａ、出口エッジノード５、およびコアノード３から構成されており、前述した図１の入口エッジノード１に代えて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を有する入口エッジノード１Ａが設けられている。なお、その他の構成は図１と同様であり、図１と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００４６】
図６は、入口エッジノード１Ａの構成を示すブロック図である。
この入口エッジノード１Ａは、前述した図２と比較して、ＩＰレイヤのＩＰルーチング部１１の後段に、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部１７が設けられている。なお、その他の構成は、図２と同様であり、図２と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００４７】
この入口エッジノード１Ａは、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部１０、ポリシング部１５、ＩＰルーチング部１１、特定クラス分離部１７、スケジューリング部１６、およびＩＰパケット送信部１２と、波長パスレイヤのアド部１３および波長パス集約部１４とから構成されている。
入口エッジノード１Ａでは、そのＩＰレイヤにおいて、ユーザに対応するＩＰパケット受信部１０によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを受け取り、同じくユーザに対応するポリシング部１５によって、各ＩＰパケットの入力レートを、当該通信品質クラスごとに予め決めておいたレートに規制する。
【００４８】
ＩＰルーチング部１１は、ポリシング部１５からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部１７は、ＩＰルーチング部１１から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部１２へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部１６へ渡す。
スケジューリング部１６は、特定クラス分離部１７から残りのトラヒックのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部１２にそのＩＰパケットを送る。
【００４９】
ＩＰパケット送信部１２は、特定クラス分離部１７から受け取ったトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部１３に渡す。また、スケジューリング部１６から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部１３に渡す。
波長パスレイヤでは、アド部１３で、ＩＰレイヤのＩＰパケット送信部１２から受け取ったＩＰパケットを当該転送先ノードに向かう波長パスにのせる。
波長パス集約部１４で、アド部１３からの各波長パスを集約して伝送リンク２にのせ、これら伝送リンク２に接続されたコアノード３へ送信する。
【００５０】
このように、本実施の形態では、入口エッジノードにおいて、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を、パケット転送方路を決定するＩＰルーチング部の直後に設け、波長パスレイヤにおいて、分離したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００５１】
［第３の実施の形態］
図７を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図７は本発明の第３の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ａ、出口エッジノード５、およびコアノード３Ａから構成されている。前述した第２の実施の形態では、入口エッジノード１Ａに特定クラス分離部を設けた場合について説明したが、本実施の形態ではコアノード３Ａにも同様の機能を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図５のコアノード３に代えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を有するコアノード３Ａが設けられている。なお、その他の構成は図５と同様であり、図５と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００５２】
図８は、コアノード３Ａの構成を示すブロック図である。
このコアノード３Ａは、前述した図３と比較して、ＩＰレイヤのＩＰルーチング部３４の後段に、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部３９が設けられている。なお、その他の構成は、図３と同様であり、図３と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００５３】
このコアノード３Ａは、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、特定クラス分離部３９、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３Ａでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ａまたは他のコアノード３Ａから伝送リンク２，４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンク４に対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３または出口エッジノード５に向かう。
【００５４】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介してＩＰレイヤへ転送される。ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、ドロップ部３２から送られたＩＰパケットを受け取る。
ＩＰルーチング部３４は、ＩＰパケット受信部３３からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部３９は、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部３５へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部３８へ渡す。
【００５５】
スケジューリング部３８は、特定クラス分離部３９から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部３５は、特定クラス分離部３９から受け取ったトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンク４に接続されたコアノード３または出口エッジノード５へ送信する。
【００５６】
このように、本実施の形態では、入口エッジノードだけでなく、コアノードにも、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を、パケット転送方路を決定するＩＰルーチング部の直後に設け、波長パスレイヤにおいて、分離したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、さらにはネットワーク内において、通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きくなる場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００５７】
［第４の実施の形態］
図９を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図９は本発明の第４の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｂ、出口エッジノード５、およびコアノード３から構成されている。前述した第２の実施の形態では、入口エッジノード１Ａに特定クラス分離部を設けた場合について説明したが、本実施の形態では、上記特定クラス分離部に代えて、入口エッジノード１Ｂに、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を設けた場合について説明する。
【００５８】
すなわち、前述した図５の入口エッジノード１Ａに代えて、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を有する入口エッジノード１Ｂが設けられている。なお、その他の構成は図５と同様であり、図５と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００５９】
図１０は、入口エッジノード１Ｂの構成を示すブロック図である。
この入口エッジノード１Ｂは、前述した図２と比較して、ＩＰレイヤのポリシング部１５の後段に、ポリシング部１５から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部１８、およびこの特定対地・特定クラス分離部１８で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部１９が設けられている。なお、その他の構成は、図２と同様であり、図２と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００６０】
この入口エッジノード１Ｂは、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部１０、ポリシング部１５、特定対地・特定クラス分離部１８、ＩＰルーチング部１１、スケジューリング部１６、トラヒック集約部１９、およびＩＰパケット送信部１２と、波長パスレイヤのアド部１３および波長パス集約部１４とから構成されている。
入口エッジノード１Ｂでは、そのＩＰレイヤにおいて、ユーザに対応するＩＰパケット受信部１０によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを受け取り、同じくユーザに対応するポリシング部１５によって、通信品質クラスごとにその入力レートを予め決めておいたレートに規制する。
【００６１】
特定対地・特定クラス分離部１８は、ポリシング部１５から受け取ったＩＰパケットのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離して、トラヒック集約部１９へ渡し、残りのトラヒックはＩＰルーチング部１１へ渡す。
トラヒック集約部１９は、特定対地・特定クラス分離部１８から受け取った各ユーザからのトラヒックを集約してＩＰパケット送信部１２に渡す。
【００６２】
ＩＰルーチング部１１は、特定対地・特定クラス分離部１８からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部１６は、ＩＰルーチング部１１から残りのトラヒックのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部１２にそのＩＰパケットを送る。
【００６３】
ＩＰパケット送信部１２は、トラヒック集約部１９から受け取ったトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部１６から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部１４で、アド部１３からの各波長パスを集約して伝送リンク２にのせ、これら伝送リンク２に接続されたコアノード３へ送信する。
【００６４】
このように、本実施の形態では、入口エッジノードのＩＰレイヤのＩＰルーチング部の前に予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部を設け、分離した各ユーザからのトラヒックをトラヒック集約部で集約し、波長パスレイヤにおいて、その集約したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、対地間および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００６５】
［第５の実施の形態］
図１１を参照して、本発明の第５の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１１は本発明の第５の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｂ、出口エッジノード５、およびコアノード３Ｂから構成されている。前述した第４の実施の形態では、入口エッジノード１Ｂに、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を設けた場合について説明した。
【００６６】
本実施の形態ではコアノード３Ｂにも同様の機能を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図９のコアノード３に代えて、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を有するコアノード３Ｂが設けられている。なお、その他の構成は図９と同様であり、図９と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００６７】
図１２は、コアノード３Ｂの構成を示すブロック図である。
このコアノード３Ｂは、前述した図３と比較して、波長パスレイヤのドロップ部３２の後段に、ドロップ部３２から受け取った各波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部４０が設けられている。また、ＩＰパケット受信部３３の後段に、上記特定対地・特定クラス分離部４０で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部４１が設けられている。なお、その他の構成は、図３と同様であり、図３と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００６８】
このコアノード３Ｂは、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、特定対地・特定クラス分離部４０、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、トラヒック集約部４１、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３Ｂでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ｂまたは他のコアノード３Ｂから伝送リンク２，４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンクに対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５に向かう。
【００６９】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介して特定対地・特定クラス分離部４０に転送される。
特定対地・特定クラス分離部４０は、ドロップ部３２から受け取った波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して、ＩＰレイヤへ転送する。
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されたＩＰパケットと残りのＩＰパケットをそれぞれ受け取り、トラヒック集約部４１において、特定対地・特定クラス分離部で分離された波長パスのトラヒックについて、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて他の波長パスのトラヒックとともに集約し、ＩＰパケット送信部３５へ渡す。
【００７０】
ＩＰルーチング部３４は、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されなかった残りのトラヒックをＩＰパケット受信部３３から受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部３８は、ＩＰルーチング部３４から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
【００７１】
ＩＰパケット送信部３５は、トラヒック集約部４１で集約されたトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンクに接続されたコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５へ送信する。
【００７２】
このように、本実施の形態では、入口エッジノードだけでなく、コアノードにも、波長パスレイヤに予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部を設け、ＩＰレイヤでその分離した各ユーザからのトラヒックをトラヒック集約部で集約し、波長パスレイヤにおいて、その集約したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードおよびネットワーク内において、対地間および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きくなる場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００７３】
［第６の実施の形態］
図１３を参照して、本発明の第６の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１３は本発明の第６の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｃ、出口エッジノード５、およびコアノード３から構成されている。前述した第４の実施の形態では、入口エッジノード１Ｂに、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を設けた場合について説明した。
【００７４】
本実施の形態では、これに加えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図９の入口エッジノード１Ｂに代えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を有する入口エッジノード１Ｃが設けられている。なお、その他の構成は図９と同様であり、図９と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００７５】
図１４は、入口エッジノード１Ｃの構成を示すブロック図である。
この入口エッジノード１Ｃは、前述した図１０と比較して、ＩＰレイヤのＩＰルーチング部１１の後段に、ＩＰルーチング部１１から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部１７が設けられている。なお、その他の構成は、図１０と同様であり、図１０と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００７６】
この入口エッジノード１Ｃは、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部１０、ポリシング部１５、特定対地・特定クラス分離部１８、トラヒック集約部１９、ＩＰルーチング部１１、特定クラス分離部１７、スケジューリング部１６、およびＩＰパケット送信部１２と、波長パスレイヤのアド部１３および波長パス集約部１４とから構成されている。
入口エッジノード１Ｃでは、そのＩＰレイヤにおいて、ユーザに対応するＩＰパケット受信部１０によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを受け取り、同じくユーザに対応するポリシング部１５によって、通信品質クラスごとにその入力レートを予め決めておいたレートに規制する。
【００７７】
特定対地・特定クラス分離部１８は、ポリシング部１５から受け取ったＩＰパケットのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離してトラヒック集約部１９へ渡し、残りのトラヒックはＩＰルーチング部１１へ渡す。
トラヒック集約部１９は、特定対地・特定クラス分離部１８から受け取った各ユーザからのトラヒックを集約してＩＰパケット送信部１２に渡す。
【００７８】
ＩＰルーチング部１１は、特定対地・特定クラス分離部１８からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部１７は、ＩＰルーチング部１１から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部１２へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部１６へ渡す。
スケジューリング部１６は、特定クラス分離部１７から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部１２にそのＩＰパケットを送る。
【００７９】
ＩＰパケット送信部１２は、トラヒック集約部１９で集約されたトラヒックおよび特定クラス分離部１７から受け取ったトラヒックに、それぞれ個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部１６から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部１３にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部１４で、アド部からの各波長パスを集約して伝送リンク２にのせ、これら伝送リンク２に接続されたコアノード３へ送信する。
【００８０】
このように、本実施の形態では、入口エッジノードのＩＰレイヤのＩＰルーチング部の前に予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部を設け、分離した各ユーザからのトラヒックをトラヒック集約部で集約し、また特定対地・特定クラス分離部で分されなかったトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を設け、波長パスレイヤにおいて、そのトラヒック集約部で集約したトラヒックおよび特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、対地間および通信品質クラス間、および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００８１】
［第７の実施の形態］
図１５を参照して、本発明の第７の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１５は本発明の第７の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｃ、出口エッジノード５、およびコアノード３Ａから構成されている。前述した第６の実施の形態では、入口エッジノード１Ｃに、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部をさらに設けた場合について説明した。
【００８２】
本実施の形態では、コアノード３Ａにも同様の機能を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図１３のコアノード３に代えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を有するコアノード３Ａが設けられている。なお、その他の構成は図１３と同様であり、図１３と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００８３】
図８は、コアノード３Ａの構成を示すブロック図である。
このコアノード３Ａは、前述した図３と比較して、ＩＰレイヤのＩＰルーチング部３４の後段に、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部３９が設けられている。なお、その他の構成は、図３と同様であり、図３と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００８４】
このコアノード３Ａは、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、特定クラス分離部３９、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３Ａでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ａまたは他のコアノード３Ａから伝送リンク２，４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンク４に対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３または出口エッジノード５に向かう。
【００８５】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介してＩＰレイヤへ転送される。ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、ドロップ部３２から送られたＩＰパケットを受け取る。
ＩＰルーチング部３４は、ＩＰパケット受信部３３からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部３９は、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部３５へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部３８へ渡す。
【００８６】
スケジューリング部３８は、特定クラス分離部３９から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部３５は、特定クラス分離部３９から受け取ったトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンク４に接続されたコアノード３または出口エッジノード５へ送信する。
【００８７】
このように、本実施の形態では、前述した第６の実施の形態に加えて、コアノードに、予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を、パケット転送方路を決定するＩＰルーチング部の直後に設け、波長パスレイヤにおいて、分離したトラヒックごとに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、対地間および通信品質クラス間、および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、さらにはネットワーク内において、通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きくなる場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００８８】
［第８の実施の形態］
図１６を参照して、本発明の第８の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１６は本発明の第８の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｃ、出口エッジノード５、およびコアノード３Ｂから構成されている。前述した第７の実施の形態では、コアノード３Ａに、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を設けた場合について説明した。
【００８９】
本実施の形態では、このような特定クラス分離部に代えて、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図１５のコアノード３Ａに代えて、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を有するコアノード３Ｃが設けられている。その他の構成は図１５と同様であり、図１５と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００９０】
図１２は、コアノード３Ｂの構成を示すブロック図である。
このコアノード３Ｂは、前述した図３と比較して、波長パスレイヤのドロップ部３２の後段に、ドロップ部３２から受け取った各波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部４０が設けられている。また、ＩＰパケット受信部３３の後段に、上記特定対地・特定クラス分離部４０で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部４１が設けられている。なお、その他の構成は、図３と同様であり、図３と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００９１】
このコアノード３Ｂは、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、特定対地・特定クラス分離部４０、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、トラヒック集約部４１、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３Ｂでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ｂまたは他のコアノード３Ｂから伝送リンク２，４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンクに対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５に向かう。
【００９２】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介して特定対地・特定クラス分離部４０に転送される。
特定対地・特定クラス分離部４０は、ドロップ部３２から受け取った波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して、ＩＰレイヤへ転送する。
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されたＩＰパケットと残りのＩＰパケットをそれぞれ受け取り、トラヒック集約部４１において、特定対地・特定クラス分離部で分離された波長パスのトラヒックについて、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて他の波長パスのトラヒックとともに集約し、ＩＰパケット送信部３５へ渡す。
【００９３】
ＩＰルーチング部３４は、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されなかった残りのトラヒックをＩＰパケット受信部３３から受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部３８は、ＩＰルーチング部３４から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
【００９４】
ＩＰパケット送信部３５は、トラヒック集約部４１で集約されたトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンクに接続されたコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５へ送信する。
【００９５】
このように、本実施の形態では、前述した第６の実施の形態に加えて、コアノードに、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部を設け、分離した各ユーザからのトラヒックをトラヒック集約部で集約し、集約したトラヒックおよび特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードにおいて、対地間および通信品質クラス間、および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、またネットワーク内において、対地間および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【００９６】
［第９の実施の形態］
図１７を参照して、本発明の第９の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１７は、本発明の第９の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、入口エッジノード１Ｃ、出口エッジノード５、およびコアノード３Ｃから構成されている。前述した第８の実施の形態では、コアノード３Ｂに、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部、およびこの特定対地・特定クラス分離部で分離された各ユーザからのトラヒックを集約するトラヒック集約部を設けた場合について説明した。
【００９７】
本実施の形態では、これに加えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を設けた場合について説明する。すなわち、前述した図１６のコアノードに代えて、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットについて、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を有するコアノード３Ｃが設けられている。なお、その他の構成は図１６と同様であり、図１６と同じまたは同等部分には、同一符号を付してある。
【００９８】
図１８は、コアノード３Ｃの構成を示すブロック図である。
このコアノードは、前述した図１２と比較して、ＩＰレイヤのＩＰルーチング部３４の後段に、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部３９が設けられている。なお、その他の構成は、図１２と同様であり、図１２と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
【００９９】
このコアノード３Ｃは、波長パスレイヤの波長パス分離部３０、ドロップ部３２、特定対地・特定クラス分離部４０、スルー部３１、アド部３６、および波長パス集約部３７と、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部３３、ＩＰルーチング部３４、トラヒック集約部４１、特定クラス分離部３９、スケジューリング部３８、およびＩＰパケット送信部３５とから構成されている。
コアノード３Ｃでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部３０において、入口エッジノード１Ｂまたは他のコアノード３Ｃから伝送リンク２，４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部３１によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のコアノードまたは出口エッジノード方向の伝送リンクに対応する波長パス集約部３７に振り分けられ、そのコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５に向かう。
【０１００】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部３０からドロップ部３２を介して特定対地・特定クラス分離部４０に転送される。
特定対地・特定クラス分離部４０は、ドロップ部３２から受け取った波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して、ＩＰレイヤへ転送する。
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部３３によって、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されたＩＰパケットと残りのＩＰパケットをそれぞれ受け取り、トラヒック集約部４１において、特定対地・特定クラス分離部で分離された波長パスのトラヒックについて、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて他の波長パスのトラヒックとともに集約し、ＩＰパケット送信部３５へ渡す。
【０１０１】
ＩＰルーチング部３４は、特定対地・特定クラス分離部４０で分離されなかった残りのトラヒックをＩＰパケット受信部３３から受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部３９は、ＩＰルーチング部３４から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部３５へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部３８へ渡す。
スケジューリング部３８は、特定クラス分離部３９から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部３５にそのＩＰパケットを送る。
【０１０２】
ＩＰパケット送信部３５は、トラヒック集約部４１で集約されたトラヒックおよび特定クラス分離部３９で分離されたトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部３８から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部３６にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部３７で、アド部３６からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンクに接続されたコアノード３Ｂまたは出口エッジノード５へ送信する。
【０１０３】
このように、本実施の形態では、前述した第６の実施の形態に加えて、入口エッジノードだけでなく、コアノードにも、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離する特定対地・特定クラス分離部を設け、分離した各ユーザからのトラヒックをトラヒック集約部で集約し、また特定対地・特定クラス分離部で分されなかったトラヒックから予め指定した特定の通信品質クラスのトラヒックを分離する特定クラス分離部を設け、波長パスレイヤにおいて、そのトラヒック集約部で集約したトラヒックおよび特定クラス分離部で分離したトラヒックに個別の波長パスを割り当てるようにしたので、入口エッジノードおよびネットワーク内において、対地間および通信品質クラス間、および通信品質クラス間でトラヒック量のばらつきが大きい場合であっても、ネットワーク帯域の使用効率が良いマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークを実現できる。
【０１０４】
［第１０の実施の形態］
図１９を参照して、本発明の第１０の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図１９は、本発明の第１０の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、２つの同一構成のエッジノード７、およびコアノード３から構成されている。前述した第１〜９の実施の形態では、入口エッジノードおよび出口エッジノードとして異なる構成のエッジノードを用いた場合について説明した。本実施の形態では、これら入口エッジノードおよび出口エッジノードを、共通するエッジノード７で実現する場合について説明する。
【０１０５】
図２０は、エッジノード７の構成を示すブロック図である。
このエッジノード７は、前述した図１４の入口エッジノード１Ｃの構成に、前述した図４の出口エッジノード５の構成を統合したものである。すなわち、このエッジノード７は、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部７２、ポリシング部７３、特定対地・特定クラス分離部７４、ＩＰルーチング部７５、特定クラス分離部７７、トラヒック集約部７８、スケジューリング部７６、およびＩＰパケット送信部７９と、波長パスレイヤの波長パス分離部７０、ドロップ部７１、アド部８０および波長パス集約部８１とから構成されている。
【０１０６】
マルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの入口側に設けられたエッジノード７では、そのＩＰレイヤにおいて、ユーザに対応するＩＰパケット受信部７２によって、ユーザネットワーク８Ｓから送られたＩＰパケットを受け取り、同じくユーザに対応するポリシング部７３によって、通信品質クラスごとにその入力レートを予め決めておいたレートに規制する。
【０１０７】
特定対地・特定クラス分離部７４は、ポリシング部７３から受け取ったＩＰパケットのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックを分離して、トラヒック集約部７８へ渡し、残りのトラヒックはＩＰルーチング部７５へ渡す。
トラヒック集約部７８は、特定対地・特定クラス分離部７４から受け取った各ユーザからのトラヒックを集約してＩＰパケット送信部７９に渡す。
【０１０８】
ＩＰルーチング部７５は、特定対地・特定クラス分離部７４からＩＰパケットを受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
特定クラス分離部７７は、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部７９へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部７６へ渡す。
スケジューリング部７６は、特定クラス分離部７７から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部７９にそのＩＰパケットを送る。
【０１０９】
ＩＰパケット送信部７９は、トラヒック集約部７８で集約されたトラヒックおよび特定クラス分離部７７から受け取ったトラヒックに、それぞれ個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部８０にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部７６から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部８０にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部８１で、アド部８０からの各波長パスを集約して伝送リンク２にのせ、これら伝送リンク２に接続されたコアノードまたは出口エッジノードへ送信する。
【０１１０】
一方、マルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの出口側に設けられたエッジノード７では、その波長パスレイヤの波長パス分離部７０において、コアノード３から伝送リンク４を介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離し、ドロップ部７１でＩＰレイヤへ転送する。
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部７２によって、ドロップ部７１から送られたＩＰパケットを受け取る。
ＩＰルーチング部７５は、ＩＰパケット受信部７２からそのＩＰパケット受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照し、当該ＩＰパケットの送信先ユーザネットワーク８Ｒを決定する。
【０１１１】
スケジューリング部７６は、ＩＰルーチング部７５からＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部７９にそのＩＰパケットを送る。
ＩＰパケット送信部７９は、スケジューリング部から受け取ったＩＰパケットを、その転送順序に応じて伝送リンク９Ｒからユーザネットワーク８Ｒに転送する。
【０１１２】
このように、前述した図１４の入口エッジノード１Ｃの構成に、前述した図４の出口エッジノード５の構成を統合したエッジノードを、入口エッジノードおよび出口エッジノードとして共通に用いるようにしたので、前述した第６の実施の形態と同様の作用効果が得られるとともに、各エッジノードとして共通のものを用いることができ、量産効果によるコスト削減を実現できるとともに、任意のユーザネットワーク間で双方向通信が行われる実際の通信環境に有用である。
【０１１３】
なお、前述した第１０の実施の形態において、コアノードについては、図３のコアノード３に限定されるものではない。例えば、コアノードに代えて、図８〜１１のコアノード３Ａ，３Ｂ，３Ｃのいずれかを用いてもよい。これにより、それぞれのコアノードが持つ前述と同様の作用効果が得られる。
【０１１４】
［第１１の実施の形態］
図２１を参照して、本発明の第１１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークについて説明する。図２１は本発明の第１１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
このマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークは、３つの同一構成のノード７Ａから構成されている。前述した第１０の実施の形態では、入口エッジノードおよび出口エッジノードを、共通のエッジノード７で構成した場合について説明した。本実施の形態では、入口エッジノードおよび出口エッジノードに加えて、コアノードについても共通のノード７Ａで構成する場合について説明する。
【０１１５】
図２２は、ノード７Ａの構成を示すブロック図である。
このノード７Ａは、前述した図２０のエッジノード７の構成に、前述した図１８のコアノード３Ｃの構成を統合したものである。すなわち、このノード７Ａは、ＩＰレイヤのＩＰパケット受信部７２、ポリシング部７３、特定対地・特定クラス分離部７４、ＩＰルーチング部７５、特定クラス分離部７７、トラヒック集約部７８、スケジューリング部７６、およびＩＰパケット送信部７９と、波長パスレイヤの波長パス分離部７０、ドロップ部７１、特定対地・特定クラス分離部８２、アド部８０および波長パス集約部８１とから構成されている。
【０１１６】
マルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの入口側および出口側にエッジノードとして設けられた場合、ノード７Ａの動作は、前述した第１０の実施の形態と同様であり、ここでの説明は省略する。
入口側ノードと出口側ノードとの間に設けられた場合、ノード７Ａでは、その波長パスレイヤの波長パス分離部７０において、他のノード７Ａから伝送リンク２介して受信した集約された波長パスを個々の波長パスに分離する。そして、当該ノードにてＩＰ処理しない波長パスについては、スルー部８３によって、予め波長パスごとに指定された次の転送先のノード方向の伝送リンクに対応する波長パス集約部８１に振り分けられ、そのノード７Ａに向かう。
【０１１７】
一方、当該ノードにてＩＰ処理する波長パスについては、波長パス分離部７０からドロップ部７１を介して特定対地・特定クラス分離部８２に転送される。
特定対地・特定クラス分離部８２は、ドロップ部７１から受け取った波長パスのうち、予め指定した特定対地および特定クラスのトラヒックに割り当てられた波長パスを分離して、ＩＰレイヤへ転送する。
ＩＰレイヤでは、波長パスに対応するＩＰパケット受信部７２によって、特定対地・特定クラス分離部８２で分離されたトラヒックと残りのトラヒックをそれぞれ受け取り、特定対地・特定クラス分離部８２で分離された波長パスのトラヒックについては、ポリシング部７３および特定対地・特定クラス分離部７４を介してトラヒック集約部７８へ渡す。また、残りのトラヒックをＩＰルーチング部７５へ渡す。
【０１１８】
トラヒック集約部７８は、特定対地・特定クラス分離部８２で分離された波長パスのトラヒックについて、予め指定した対地と通信品質クラスに応じて他の波長パスのトラヒックとともに集約し、ＩＰパケット送信部７９へ渡す。
ＩＰルーチング部７５は、特定対地・特定クラス分離部８２で分離されなかった残りのＩＰパケットをＩＰパケット受信部から受け取り、そのヘッダに埋め込まれた送信先アドレスを参照して、当該ＩＰパケットの次の転送先ノードを決定する。
スケジューリング部は、ＩＰルーチング部から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、特定クラス分離部７７にそのＩＰパケットを送る。
【０１１９】
特定クラス分離部７７は、ＩＰルーチング部から受け取った各ＩＰパケットのうち、予め指定した特定クラスのトラヒックを分離してＩＰパケット送信部７９へ渡し、残りのトラヒックはスケジューリング部７６へ渡す。
スケジューリング部７６は、特定クラス分離部７７から残りのＩＰパケットを受け取り、予め決められた通信品質クラスごとの優先度と通信品質クラス間の帯域の比を表す重みとに応じてパケット転送順序を制御して、ＩＰパケット送信部７９にそのＩＰパケットを送る。
【０１２０】
ＩＰパケット送信部７９は、トラヒック集約部７８で集約されたトラヒックおよび特定クラス分離部７７で分離されたトラヒックに個別の波長パスを割り当て、波長パスレイヤのアド部８０にＩＰパケットを渡す。また、スケジューリング部７６から受け取ったＩＰパケットについては、その転送順序に応じて波長パスレイヤのアド部８０にＩＰパケットを渡し、そのＩＰパケットを所定のノードに向かう波長パスにのせる。
波長パスレイヤでは、波長パス集約部８１で、アド部からの各波長パスを集約して伝送リンク４にのせ、これら伝送リンク４に接続されたノード７Ａへ送信する。
【０１２１】
このように、前述した図２０のエッジノード７の構成に、前述した図１８のコアノード３Ｃの構成を統合したノード７Ａを、入口エッジノード、出口エッジノードおよびコアノードとして共通に用いるようにしたので、前述した第６および第９の実施の形態と同様の作用効果が得られるとともに、各エッジノードおよびコアとして共通のものを用いることができ、量産効果によるコスト削減を実現できるとともに、任意のユーザネットワーク間で双方向通信が行われる実際の通信環境に有用である。
【０１２２】
なお、以上の各実施の形態で説明したネットワーク構成は、理解を容易とするため最も簡素な構成を示したものであり、本発明は、個々の図のネットワーク構成例に限定されるものではない。例えば、コアノードに対して入口エッジノードあるいは出口エッジノードが複数接続されているネットワーク、入口エッジノードと出口エッジノードとの間が、直列あるいは並列に接続された複数のコアノードを介して接続されているネットワーク、コアノードがなく入口エッジノードと出口エッジノードが直接接続されているネットワーク、あるいは入口エッジノードまたは出口エッジノードにコアノードの機能を持たせたネットワークであっても、前述した各実施の形態を同様にして適用でき、それぞれ同様の作用効果か得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の入口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図３】図１のコアノードの構成を示すブロック図である。
【図４】図１の出口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図６】図５の入口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図８】図７のコアノードの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の入口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１のコアノードの構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第６の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３の入口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第７の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第８の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第９の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７のコアノードの構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１０の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２０】図１９のエッジノードの構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明の第１１の実施の形態にかかるマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２２】図２１のノードの構成を示すブロック図である。
【図２３】従来のマルチレイヤＱｏＳ制御ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２４】従来の入口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【図２５】従来のコアノードの構成を示すブロック図である。
【図２６】従来の出口エッジノードの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…入口エッジノード、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…コアノード、５…出口エッジノード、７…エッジノード、７Ａ…ノード、２，４…伝送リンク、８Ｓ…ユーザネットワーク（送信側）、８Ｒ…ユーザネットワーク（受信側）、９Ｓ…伝送リンク（送信側）、９Ｒ…伝送リンク（受信側）、１０…ＩＰパケット受信部、１１…ＩＰルーチング部、１２…ＩＰパケット送信部、１３…アド部、１４…波長パス集約部、１５…ポリシング部、１６…スケジューリング部、１７…特定クラス分離部、１８…特定対地・特定クラス分離部、１９…トラヒック集約部、３０…波長パス分離部、３１…スルー部、３２…ドロップ部、３３…ＩＰパケット受信部、３４…ＩＰルーチング部、３５…ＩＰパケット送信部、３６…アド部、３７…波長パス集約部、３８…スケジューリング部、３９…特定クラス分離部、４０…特定対地・特定クラス分離部、４１…トラヒック集約部、５０…波長パス分離部、５１…ドロップ部、５２…ＩＰパケット受信部、５３…ＩＰルーチング部、５４…ＩＰパケット送信部、５５…スケジューリング部、７０…波長パス分離部、７１…ドロップ部、７２…ＩＰパケット受信部、７３…ポリシング部、７４…特定対地・特定クラス分離部、７５…ＩＰルーチング部、７６…スケジューリング部、７７…特定クラス分離部、７８…トラヒック集約部、７９…ＩＰパケット送信部、８０…アド部、８１…波長パス集約部、８２…特定対地・特定クラス分離部、８３…スルー部。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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