(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックアップツリーを介してポイントツーマルチポイント（Ｐ２ＭＰ）ラベルスイッチパス（ＬＳＰ）の入口ノードと、前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの複数の次ホップノードと、に連結されているバックアップノードを備え、
前記バックアップノードおよび前記入口ノードは共に外部ノードに連結され、
前記バックアップノードは、前記入口ノードが故障したとき、受信したトラフィックを前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの複数の次ホップノードに転送することにより、前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰにおけるデータ配信を確実にするように構成されている、
装置。
【請求項２】
前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは、出口ノードと、前記出口ノードの前ホップノードとを備え、前記前ホップノードはバックアップＬＳＰを介してバックアップ出口ノードに連結され、前記バックアップ出口ノードおよび前記出口ノードは共に外部クライアントに連結され、前記出口ノードの前ホップノードと前記バックアップ出口ノードとは、前記出口ノードが故障したとき、前記外部クライアントへのデータ配信を確実にするように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記バックアップＬＳＰは、前記出口ノードの前ホップノードから前記バックアップ出口ノードに至るポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）バイパストンネルである、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記バックアップ出口ノードはパス計算要素（ＰＣＥ）を通じて計算され、前記バックアップ出口ノードに関する情報がＲＳＶＰ−ＴＥ  ＰＡＴＨメッセージの中で前記入口ノードを介して前記出口ノードおよび前記出口ノードの前ホップノードへ送信される、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記出口ノードは、クライアントへのデータの転送に関する情報をＲＥＶＰ−ＴＥ  ＲＥＳＶメッセージの中で前記出口ノードの前ホップノードを介して前記バックアップ出口ノードへ送信し、前記前ホップノードはＲＳＶＰ−ＴＥ  ＰＡＴＨメッセージの中で前記情報を前記バックアップ出口ノードへ送信する、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記出口ノードは、クライアントへのデータの転送に関する情報を、オープンショーテストパスファースト（ＯＳＰＦ）タイプ９リンク状態通知（ＬＳＡ）の中で前記バックアップ出口ノードへ送信する、請求項２に記載の装置。
【請求項７】
バックアップツリーが複数のポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）バイパストンネルであり、前記Ｐ２Ｐバイパストンネルの各々が前記バックアップノードから前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードのうちの１つに至るか、又は、
バックアップツリーが複数のポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）迂回トンネルであり、前記Ｐ２Ｐ迂回トンネルの各々が前記バックアップノードから前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードのうちの１つに至るか、又は、
バックアップツリーが、前記バックアップノードから前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードに至るＰ２ＭＰバイパストンネルである、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記バックアップノードはパス計算要素（ＰＣＥ）を通じて計算され、前記バックアップノードに関する情報が前記入口ノードへ送信され、前記入口ノードおよび前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに関する情報が前記バックアップノードへ送信される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
ポイントツーマルチポイント（Ｐ２ＭＰ）ラベルスイッチパス（ＬＳＰ）の入口ノードの故障を検出し、
前記入口ノードが故障したとき、前記入口ノードを宛先とし、プロバイダノードから前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰによって送信されるべきデータパケットを受信し、
出口ノードに到達する前に、受信した前記データパケットを前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの複数の次ホップノードに転送することにより、前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰと合流するバックアップツリー上で前記データパケットを送信すること、
を含む方法を実施するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを備える、ネットワークコンポーネント。
【請求項１０】
前記方法は、前記故障の検出後、かつ、前記データパケットの受信前に、前記入口ノードの故障を前記プロバイダに通知することをさらに含む、請求項９に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項１１】
前記プロバイダノードは、前記プロバイダノードが前記入口ノードとのＢＦＤインターフェイスを使用して前記入口ノードの故障を検出すると、前記データパケットをバックアップ入口ノードへ送信する、請求項９に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項１２】
前記バックアップツリーは複数のＰ２Ｐバイパストンネルであり、前記Ｐ２Ｐバイパストンネルの各々は前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードのうちの１つに至り、前記バックアップツリー上で前記データパケットを送信することは、前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードのうちの１つに至る前記Ｐ２Ｐバイパストンネルのためのラベルである第１のラベルを、前記Ｐ２Ｐバイパストンネルの各々のための前記データパケットに付加し、データを前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って前記次ホップノードへ転送するため前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードによって使用されるラベルである第２のラベルを前記データパケットに付加すること、を含むか、又は、
前記Ｐ２Ｐバイパストンネルの最後から２番目のホップノードがパケットから第１のラベルを抜き取り、他のラベルを前記データパケットに入れることなく前記データパケットを送信するか、又は、
前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードは、前記データパケットの前記第１のラベルを第３のラベルと交換し、その後、前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って前記データパケットを送信する、請求項９に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項１３】
前記方法は、
前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰおよび前記入口ノードに関する情報を受信し、
前記情報に基づいて前記バックアップツリーを確立すること、
を更に含み、
前記バックアップツリーを確立することは、
前記Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの前記入口ノードの次ホップノードの各々へ至るパスを計算し、
前記計算されたパスに沿ってＰＡＴＨメッセージを送信し、
返信としてＲＥＳＶメッセージを受信し、
前記パスのためのフォワーディング状態を作成すること
を含む、請求項９に記載のネットワークコンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全体としてネットワーク通信に関し、具体的にはトラフィックエンジニアリングラベルスイッチパスの入り口及び出口を保護するための様々な方法及び構成を備えるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）ネットワークおよび汎用化ＭＰＬＳ（ＧＭＰＬＳ）ネットワークのようなある種のネットワークでは、トラフィックエンジニアリング（ＴＥ）ラベルスイッチパス（ＬＳＰ）を、所定のパスに対しリソース予約プロトコル−ＴＥ（ＲＳＶＰ−ＴＥ）を使用して確立することができる。パスは、パス計算クライアント（ＰＣＣ）および／またはパス計算エレメント（ＰＣＥ）によって提供されることができる。たとえば、ＰＣＣはＰＣＥからのパスまたはルートを要求することがあり、ＰＣＥは、パスを計算し、計算されたパス情報をＰＣＣへ返送する。パスは、複数のノードおよび／またはラベルスイッチルータ（ＬＳＲ）を備え、ソースノードまたはＬＳＲからデスティネーションノードまたはＬＳＲまで延びるポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）パスでもよい。代替的に、パスは、ソースノードから複数のデスティネーションノードへ延びるポイントツーマルチポイント（Ｐ２ＭＰ）パスでもよい。ＲＳＶＰ−ＴＥは、ネットワークリンク故障または内部ノード故障中にパケットをリルートするために、バックアップＰ２Ｐ  ＬＳＰおよびＰ２ＭＰ  ＬＳＰを確立するため同様に使用することができ、これによりパケット配信を確実にする。
【０００３】
“Fast Reroute Extensions to RSVP-TE for LSP Tunnels”（ＬＳＰトンネルのためのＲＳＶＰ−ＴＥ高速リルート拡張）と題され、ｈｔｔｐ：／／ｉｅｔｆｒｅｐｏｒｔ．ｉｓｏｃ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ４０９０．ｔｘｔで公開され、参照によって本明細書に組み込まれるインターネット技術タスクフォース（ＩＥＴＦ）技術文書（ＲＦＣ）４０９０は、ローカルリペアポイントでＰ２Ｐ  ＬＳＰトンネルまたはパスをバックアップするための２つの方法について記載している。ローカルリペアポイントは、パスに沿って入口ノードと出口ノードとの間にある複数の内部ノードを備えることができる。第１の方法は、１対１のバックアップ方法であり、保護されているＰ２Ｐ  ＬＳＰの１つずつに対する迂回バックアップＰ２Ｐ  ＬＳＰが各ローカルリペアポイント候補で作成される。第２の方法は、設備バイパスバックアップ保護方法であり、Ｐ２Ｐ  ＬＳＰトンネルのセットにおける故障ポイント候補を保護するためにバイパスバックアップＰ２Ｐ  ＬＳＰトンネルがＭＰＬＳラベルスタッキングを使用して作成される。バイパスバックアップトンネルは、類似したバックアップ制約を有しているＰ２Ｐ  ＬＳＰのセットを保護することができる。しかし、２つの方法はいずれも保護されているＰ２Ｐ  ＬＳＰの入口ノードまたは出口ノードの故障を局所的に保護できない。さらに、“Extensions to RSVP-TE for Point-to-Multipoint TE Label Switched Paths (LSPs)”（一対多ＴＥラベルスイッチパスのＲＳＶＰ−ＴＥ拡張）と題され、ｈｔｔｐ：／／ｉｅｔｆｒｅｐｏｒｔ．ｉｓｏｃ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ４０９０．ｔｘｔで公開され、参照によって本明細書に組み込まれるＩＥＴＦ  ＲＦＣ  ４８７５は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰパス上のリンク故障または内部ノード故障から保護する１対１のバックアップ方法および設備バイパスバックアップ方法の使い方について記載している。しかし、保護されているＰ２ＭＰ  ＬＳＰにおける入口ノード故障または出口ノード故障から局所的に保護することについて記載されていない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態では、本開示は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードおよびＰ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードの複数の次ホップノードにバックアップツリーを介して連結されているバックアップノードを備え、バックアップノードおよび入口ノードは共に外部ノードに連結され、バックアップノードは入口ノードが故障したときＰ２ＭＰ  ＬＳＰ内のデータ配信を確実にするように構成されている、装置を含む。
【０００５】
別の実施形態では、本開示は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードにおける故障を検出し、入口ノードが故障したとき、入口ノードを宛先としプロバイダノードからＰ２ＭＰ  ＬＳＰによって運ばれるべきデータパケットを受信し、出口ノードに達する前にＰ２ＭＰ  ＬＳＰと合流するバックアップツリー上でデータパケットを送信すること、を含む方法を実施するように構成されている少なくとも１つのプロセッサを備えるネットワークコンポーネント（構成要素）を含む。
【０００６】
さらに別の実施形態では、本開示は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの出口ノードにおける故障を検出し、出口ノードが故障したとき、出口ノードを宛先としバックアップ出口ノードへのバックアップＬＳＰ上でクライアントへ転送されるべきデータパケットを送信することを含む方法を含む。
【０００７】
上記特徴およびその他の特徴は、添付図面および請求の範囲と併せて利用される以下の詳細な説明からより明確に理解される。
【０００８】
本開示をより完全に理解するため、類似した符号が類似した部分を表現する添付図面および詳細な説明と併せて利用される以下の簡単な説明が次に参照される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１はラベルスイッチシステムの実施形態の概略図である。
【図２】図２はラベルスイッチシステムの別の実施形態の概略図である。
【図３】図３はＰ２Ｐバイパストンネルによる入口ノード保護の実施形態の概略図である。
【図４】図４はＰ２Ｐ迂回トンネルによる入口ノード保護の実施形態の概略図である。
【図５】図５はＰ２ＭＰバイパストンネルによる入口ノード保護の実施形態の概略図である。
【図６】図６はＰ２Ｐバイパストンネルによる出口ノード保護の実施形態の概略図である。
【図７】図７はＰ２Ｐ迂回トンネルによる出口ノード保護の実施形態の概略図である。
【図８】図８はバックアップ入口ノードルーティング方法の一実施形態の説明図である。
【図９】図９はバックアップ出口ノードルーティング方法の一実施形態の説明図である。
【図１０】図１０は汎用コンピュータシステムの実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
最初に理解すべき点は、１つ以上の実施形態の例証的な実施が後述されるが、開示されたシステムおよび／または方法は、現在までに公知であるか、または、既存であるかにかかわりなく、任意の技術を使用して実施されることができるということである。本開示は、本明細書中に例示され記載されている例示的な設計および実施といった後述の例示的実施例、図面および技術に決して限定されるべきでなく、請求項に記載された範囲およびその均等物の全範囲内で変更されることができる。
【００１１】
本明細書に開示されているのは、ＴＥ  ＬＳＰにおいて入口ノード故障および／または出口ノード故障から保護するシステムおよび方法である。ＴＥ  ＬＳＰはＰ２ＭＰ  ＬＳＰでもよい。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは、入口ノード、複数の内部ノード、および、複数の出口ノードを備えることができる。入口ノードおよび出口ノードはネットワーク内のエッジノードであることができる。エッジノードであってよいバックアップ入口ノードが、入口ノードを保護するため指定されることができる。エッジノードであってよいバックアップ入口ノードは、入口ノードと通信し、入口ノードの故障を検出することができる。入口ノードが故障すると、バックアップ入口ノードは、入口ノードを宛先とし、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰによって運ばれるべきトラフィックを受信し、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードの複数の次ホップノードへトラフィックを転送することができる。トラフィックは、バックアップ入口ノードから、複数のＰ２Ｐバイパストンネル、複数のＰ２Ｐ迂回トンネル、または、Ｐ２ＭＰバイパストンネルのようなバックアップツリーを介して転送されることができる。同様に、エッジノードであってもよいバックアップ出口ノードが、出口ノードを保護するため指定されることができる。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って出口ノードに先行しうる内部ノードは、バックアップ出口ノードと通信し、出口ノードの故障を検出することができる。出口ノードが故障すると、内部ノードは、出口ノードを宛先とするトラフィックを出口ノードではなくバックアップ出口ノードへ転送することができる。トラフィックは、Ｐ２ＰバイパストンネルまたはＰ２Ｐ迂回トンネルのようなバックアップＬＳＰを介して、内部ノードから転送されることができる。入口ノード故障中に、トラフィックは、たとえば、バックアップ入口ノードから出口ノードまでの第２のバックアップＰ２ＭＰ  ＬＳＰを用いることなく、バックアップツリーを介してルートされ、その後、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに合流させられることができる。これはシステムリソースを節約すると共に復旧時間を改善する。
【００１２】
図１は、複数のＰ２Ｐ  ＬＳＰおよびＰ２ＭＰ  ＬＳＰが少なくともいくつかのコンポーネントの間に確立されうるラベルスイッチシステム１００の一実施形態を示す。Ｐ２Ｐ  ＬＳＰおよびＰ２ＭＰ  ＬＳＰは、たとえば、パケットおよびルーティング用のパケットラベルを使用して、データトラフィックを運ぶため使用されることができる。ラベルスイッチシステム１００は、ネットワークパスまたはルートを介してパケットまたはフレームを使用してデータトラフィックを運ぶパケットスイッチネットワークであってよいラベルスイッチネットワーク１０１を備えることができる。パケットは、ＭＰＬＳまたはＧＭＰＬＳのようなラベルスイッチングプロトコルを使用して確立されうるパスに沿ってルートされるか、または、スイッチされることができる。
【００１３】
ラベルスイッチネットワーク１０１は、第１の入口ノード１１１と、第２の入口ノード１１２と、複数の第１の出口ノード１２１と、複数の第２の出口ノード１２２とを含む複数のエッジノードを備えることができる。ラベルスイッチネットワーク１０１内のＰ２ＭＰ  ＬＳＰが少なくともいくつかのエッジノードを備えるとき、第１の入口ノード１１１および第２の入口ノード１１２はルートノードと称されることができ、第１の出口ノード１２１および第２の出口ノード１２２はリーフノードと称されることができる。さらに、ラベルスイッチネットワーク１０１は、相互に通信すると共にエッジノードと通信することができる複数の内部ノード１３０を備えることができる。第１の入口ノード１１１および第２の入口ノード１１２は、ラベルスイッチネットワーク１０１に連結されることができるインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワークのような第１の外部ネットワーク１４０と通信することができる。したがって、第１の入口ノード１１１および第２の入口ノード１１２は、ラベルスイッチネットワーク１０１と外部ネットワーク１４０との間でデータ、たとえば、データパケットを運ぶことができる。さらに、第１の出口ノード１２１および第２の出口ノード１２２のうちのいくつかはペアの形にグループ分けされることができ、各ペアは第２の外部ネットワークまたはクライアント（図示せず）に連結されることができる。
【００１４】
実施形態では、エッジノードおよび内部ノード１３０は、ラベルスイッチネットワーク１０１においてパケットの輸送を支援するどのような機器またはコンポーネントでもよい。たとえば、ネットワークノードは、スイッチ、ルータ、または、このような機器の種々の組み合わせを含むことができる。ネットワークノードは、他のネットワークノードからパケットを受信し、パケットを送信すべきネットワークを決定する論理回路を備え、パケットを他のネットワークノードへ送信することができる。いくつかの実施形態では、ネットワークノードのうちの少なくともいくつかは、ラベルスイッチネットワーク１０１内で運ばれているパケットのラベルを修正または更新するように構成されることができるラベルスイッチルータ（ＬＳＲ）でもよい。さらに、エッジノードのうちの少なくともいくつかは、ラベルスイッチネットワーク１０１と外部ネットワーク１４０との間で運ばれるパケットのラベルを挿入または除去するように構成されることができるラベルエッジルータ（ＬＥＲ）であることができる。
【００１５】
ラベルスイッチネットワーク１０１は、第１の外部ネットワーク１４０から第２の外部ネットワークまたはクライアントへデータトラフィックをマルチキャストするために確立されることができる第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを備えることができる。第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰは、第１の入口ノード１１１および少なくともいくつかの第２の出口ノード１２１を備えることができる。第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰは、図１に実線矢印を使用して示されている。典型的に、リンク故障またはノード故障から第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを保護するため、ラベルスイッチネットワーク１０１は、第２の入口ノード１１２および少なくともいくつかの第２の出口ノード１２２を備えることができる第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを備えることができる。特に、個々の第２の出口ノード１２２は、第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の出口ノード１２１とペアにされることができる。第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰは、同じ内部ノードおよび／または異なった内部ノード１３０をさらに備えることができる。第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰは、第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰへのバックアップパスを提供することができ、第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰの中の入口ノードまたはいずれかの出口ノードが故障したとき、第１の外部ネットワーク１４０から第２の外部ネットワークまたはクライアントへトラフィックを転送するため使用されることができる。第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰは図１では破線矢印を使用して示されている。
【００１６】
第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰへのバックアップパスとして第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを確保することは、第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰが第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰの予約済み帯域幅に匹敵する付加的なネットワーク帯域幅を要求しうるので、リソースを消費する可能性がある。さらに、第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードが故障したとき、対応する第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介してトラフィックをリルートすることはトラフィック配信に遅延を引き起こす可能性がある。第２のＰ２ＭＰ  ＬＳＰが第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰと同じトラフィックを搬送するときでさえ、第１のＰ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードが故障したとき、故障を判定し、トラフィックを受信する第２の出口ノードにスイッチするための第２の外部ネットワーク又はクライアントに対する遅延は長期間になることがある。このような遅延は、たとえば、ＩＰテレビ（ＩＰＴＶ）のようなリアルタイムサービスのためのいくつかのシステムでは許容できない。
【００１７】
図２は、複数のＴＥ  ＬＳＰが少なくともいくつかのコンポーネントの間で確立されることができる別のラベルスイッチシステム２００の一実施形態を示す。ラベルスイッチシステム２００は、パケットスイッチネットワークであってよいラベルスイッチネットワーク２０１を備えることができる。ラベルスイッチネットワーク２０１は、第１の入口ノード２１１と、第２の入口ノード２１２と、複数の第１の出口ノード２２１と、複数の第２の出口ノード２２２とを含む複数のエッジノードを備えることができる。さらに、ラベルスイッチネットワーク２０１は、互いに通信し、エッジノードと通信することができる複数の内部ノード２３０を備えることができる。エッジノードおよび内部ノード２３０は、ラベルスイッチネットワーク１０１の対応するコンポーネントと実質的に同様に構成されることができる。
【００１８】
ラベルスイッチネットワーク２０１は、第１の入口ノード２１１および第２の入口ノード２１２を介して第１の外部ネットワーク２４０と通信し、第１の出口ノード２２１および第２の出口ノード２２２を介して複数の第２の外部ネットワーク２５０とすることができる。特に、ラベルスイッチネットワーク２０１は、第１の出口ノード２２１および第２の出口ノード２２２を介して第２の外部ネットワーク２５０の１つずつと通信することができる。代替的に、第１の出口ノード２２１および第２の出口ノード２２２はクライアントと通信してもよい。
【００１９】
ラベルスイッチネットワーク２０１は、第１の外部ネットワーク２４０から第２の外部ネットワーク２５０へ、または、代替的にラベルスイッチネットワーク２０１に連結されているクライアントへデータトラフィックをマルチキャストするため確立されるＰ２ＭＰ  ＬＳＰを備えることができる。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは、第１の入口ノード２１１および少なくともいくつかの第１の出口ノード２２１を備えることができる。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは、複数の内部ノード２３０をさらに備えることができる。実施形態では、第２の入口ノード２１２は、入口ノード故障からＰ２ＭＰ  ＬＳＰを保護するため、第１の入口ノード２１１のためのバックアップノードとして指定されることができる。したがって、第２の入口ノード２１２は、第１の入口ノード２１１が故障したとき、第１の入口ノード２１１と通信し、第１の入口ノード２１１を保護するバックアップＬＳＰまたは複数のバックアップＬＳＰを確立し、第１の入口ノード２１１へ送信され、バックアップＬＳＰまたは複数のバックアップＬＳＰを介してＰ２ＭＰ  ＬＳＰによって運ばれるべきパケットをルートし、その後、続いてパケットをＰ２ＭＰ  ＬＳＰに合流させるように構成されている。
【００２０】
第２の入口ノード２１２は、たとえば、ネットワークトポロジ情報に基づいて、ＰＣＥを使用して選択されることができる。ＰＣＥは、選択された第２の入口ノード２１２を第１の入口ノード２１１に通知することができる。第１の入口ノード２１１は次いで、第２の入口ノード２１２との通信チャネルを確立することにより、第２の入口ノード２１２と通信することができる。よって、第１の入口ノード２１１は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに関する情報を第２の入口ノード２１２へ送信することができる。第２の入口ノード２１２へ送信された情報は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに関する制約、明示経路オブジェクト（ＥＲＯ）、経路記録オブジェクト（ＲＲＯ）、高速リルートオブジェクト（ＦＲＯ）、迂回オブジェクト、または、これらの組み合わせを含むことができる。情報は、新しいタイプ・長さ・値（ＴＬＶ）と共に、オープンショーテストパスファースト（ＯＳＰＦ）タイプ９リンク状態通知（ＬＳＡ）で送信される。代替的に、情報は、メッセージ内の情報が入口ノードを保護するためであることを示す新しいフラグと共にＲＳＶＰ−ＴＥ  ＰＡＴＨメッセージで送信されることができる。第２の入口ノード２１２は、第１の入口ノード２１１からこの情報を受信し、バックアップＬＳＰまたは複数のバックアップＬＳＰを確立するためこの情報を使用することができる。たとえば、第２の入口ノード２１２は、第２の入口ノード２１２からＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード２１１の次ホップノードまでのバックアップＬＳＰを開始することができる。第２の入口ノード２１２は、第１の入口ノード２１１から送信されることができるＲＲＯから次ホップノードを把握することができる。バックアップＬＳＰは、第２の入口ノード２１２から次ホップノードまでパスを計算し、計算されたパスに沿ってＰＡＴＨメッセージを送信し、返信として予約（ＲＥＳＶ）メッセージを受信し、バックアップＬＳＰのためフォワーディング状態（たとえば、テーブル）を作成することにより作成されることができる。ＰＡＴＨメッセージおよびＲＥＳＶメッセージは、ＩＥＴＦによって定められたＰＡＴＨメッセージおよびＲＥＳＶメッセージと類似していてよい。バックアップＬＳＰは、以下で記述されるように、Ｐ２Ｐバイパストンネル、Ｐ２Ｐ迂回トンネル、または、Ｐ２ＭＰバイパストンネルであってもよい。
【００２１】
第１の入口ノード２１１のためのバックアップノードとして第２の入口ノード２１２を選択した後、第２の入口ノード２１２は、故障検出メカニズムを使用して第１の入口ノードの故障を検出するように構成されている。たとえば、故障検出メカニズムは、第１の入口ノード２１１と第２の入口ノード２１２との間に確立されるインターフェイス２８０またはＰ２Ｐ  ＬＳＰを介する双方向フォワーディング検出（ＢＦＤ）であってよい。第２の入口ノード２１２が第１の入口ノード２１１の故障を検出すると、第２の入口ノード２１２は、たとえば、第１の外部ネットワーク２４からトラフィックを受信し、次に、バックアップＬＳＰを介してトラフィックをＰ２ＭＰ  ＬＳＰ内の次ホップノードに転送することができる。実施形態では、もしトラフィックが第１の入口ノード２１１および第２の入口ノード２１２の両方によって最初に受信されると、次に、第１の入口ノード２１１の故障が検出され次第、第２の入口ノード２１２は、バックアップＬＳＰまたは複数のバックアップＬＳＰまたは複数のバックアップを介してトラフィックをＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの次ホップノードへさらに転送することもできる。
【００２２】
さらに、第１の出口ノード２２１とペアにされることができる少なくともいくつかの第２の出口ノード２２２は、出口ノード故障から保護するため、第１の出口ノード２２１のためのバックアップノードとして指定されることができる。したがって、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って第１の出口ノード２２１に先行しうる前ホップノードは、第２の出口ノード２２２に関する情報を受信し、第１の出口ノード２２１のためのバックアップＬＳＰを確立し、第１の出口ノード２２１へ送信されるべきパケットを、バックアップＬＳＰを介して第２の出口ノード２２２へルートするように構成されることができる。
【００２３】
第２の出口ノード２２２は、たとえば、ネットワークトポロジ情報に基づいて、ＰＣＥを使用して選択されることができる。ＰＣＥは、選択された第２の出口ノード２２２を第１の出口ノード２２１に通知することができる。加えてまたは代替的に、ＰＣＥは、選択された第２の出口ノード２２２を第１の入口ノード２１１に通知することもできる。第２の出口ノード２２２に関する情報は、その後、たとえば、ネットワーク管理エンティティによって、第１の出口ノード２２１および／または第１の出口ノード２２１の前ホップノードへ送信されることができる。第２の出口ノード２２２に関する情報は、メッセージの中で前ホップノードへ送信されることができる。たとえば、第１の出口ノード２２１が選択された第２の出口ノード２２２に関する情報を有しているとき、第１の出口ノード２２１は、たとえば、ＲＥＳＶメッセージの中で、この情報を前ホップノードへ送信することができる。第１の出口ノードは、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰからクライアントへ受信されたデータの転送に関する情報をこの情報のためのＴＬＶを用いてＯＳＰＦタイプ９  ＬＳＡの中で第２の出口ノードへ送信することができる。第２の出口ノードは、データをクライアントへ転送するため受信された情報に応じてフォワーディングエントリを作成することができる。代替的に、第１の出口ノードは、Ｐ２ＭＰ  ＰＳＰから受信されたデータの転送に関する情報をＲＳＶＰ−ＴＥ  ＲＥＳＶメッセージの中で出口ノードの前ホップノードを介してバックアップ・出口・ノードに送信することができ、その後、前ホップノードはＲＳＶＰ−ＴＥ  ＰＡＴＨメッセージの中の情報を第２の出口ノードに送信する。第１の入口ノード２１１が選択された第２の出口ノード２２２に関する情報を有している場合、第１の入口ノード２１１は、たとえば、ＰＡＴＨメッセージの中でこの情報を前ホップノードへ送信することができる。
【００２４】
メッセージを受信した後、前ホップノードは、前ホップノードから第２の出口ノード２２２までのバックアップＬＳＰを確立することができる。バックアップＬＳＰは、前ホップノードから第２の出口ノード２２２までパスを計算し、計算されたパスに沿ってＰＡＴＨメッセージを送信し、返信としてＲＥＳＶメッセージを受信し、そして、バックアップＬＳＰのためのフォワーディング状態（たとえば、テーブル）を作成する。バックアップＬＳＰは、前述されているようにＰ２ＰバイパストンネルまたはＰ２Ｐ迂回トンネルでもよい。前ホップノードが第１の出口ノード２２１の故障を検出すると、前ホップノードは、バックアップＬＳＰを介して、第１の出口ノード２２１ではなく第２の出口ノード２２２へトラフィックを転送することができる。第２の出口ノード２２２は、その後、トラフィックをこのトラフィックの宛先、たとえば、第２の外部ネットワーク２５０またはクライアントへ配信することができる。
【００２５】
第１の入口ノード２１１のためのバックアップ・入口・ノードおよび／または第１の出口ノード２２１のためのバックアップ・出口・ノードの選択は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰ内にエンド・ツー・エンド保護を提供することができる。バックアップ・入口・ノードおよび／またはバックアップ・出口・ノードを使用することにより、エンド・ツー・エンド保護は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの最初に構成された（または初期の）入口ノードおよび／または出口ノードに局所化されることができる。この局所化された保護は、入口ノードまたは出口ノードが故障したとき、第２の入口ノードからすべての第２の出口ノードまで第２のバックアップＰ２ＭＰ  ＬＳＰを使用することに比べてより効果的な保護をエッジノードに提供する。たとえば、バックアップ・入口・ノードからＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの次ホップノードまでのバックアップＬＳＰ、および／または、出口ノードの前ホップノードから第２のバックアップ・出口・ノードまでのバックアップＬＳＰを作成することは、たとえば、予約帯域幅に関して、第２の入口ノードからすべての第２の出口ノードまでの第２のバックアップＰ２ＭＰ  ＬＳＰを作成するより少ないネットワークリソースを必要とする。さらに、ノード故障の場合に、バックアップノードおよびバックアップＬＳＰを介してトラフィックを局所的にルートすることは、第２のバックアップＰ２ＭＰ  ＬＳＰに沿ってトラフィックをルートするより高速かつ簡単に実施されることができる。
【００２６】
図３は、入口ノード保護スキーム３００の一実施形態を示す。入口ノード保護スキーム３００は、ラベルスイッチシステム２００のようなラベルスイッチシステムで使用されることができる。ラベルスイッチシステムは、第１の入口ノード３１１と、第２の入口ノード３１２と、複数の内部ノード３１３、３１４、３１５および３１６と、複数の出口ノード３２１、３２５および３２７とを備えていてよい。第１の入口ノード３１１と、第２の入口ノード３１２と、出口ノード３２１、３２５および３２７とは、ラベルスイッチネットワーク内のエッジノードであってよく、内部ノード３１３、３１４、３１５および３１６は、ラベルスイッチネットワーク内の内部ノードであってよい。ネットワーク内の異なるノードは、互いにリンク（たとえば、有線リンク）を介して通信することができる。ノード間のリンクは、図３において実線で示されている。ラベルスイッチネットワークは、たとえば、外部ネットワーク内の外部ノード３４０から複数のクライアントまたはクライアントネットワーク（図示せず）へマルチキャストトラフィックを運ぶため使用されることができる。したがって、外部ノード３４０は、第１の入口ノード３１１および第２の入口ノード３１２に連結されることができ、クライアントまたはクライアントネットワークは出口ノード３２１、３２５および３２７に連結されることができる。
【００２７】
マルチキャストトラフィックは、確立されたＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介してラベルスイッチネットワークの中を運ばれることができる。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは、第１の入口ノード３１１と、内部ノード３１５および３１６と、出口ノード３２１、３２５および３２７とを備えていてよい。Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰは，第１の入口ノード３１１から出口ノード３２１、３２５および３２７までの実線矢印によって示されている。正常動作中に、第１の入口ノード３１１は、外部ノード３４０からのデータを含むパケット３９１を受信し、データパケット３９１のコピーを生成し、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード３１１の次ホップノードのためラベル（たとえば、次ホップノード３１５のためのラベル１５および次ホップノード３１６のためのラベル１６）を各コピーに加え、パケットをＰ２ＭＰ  ＬＳＰ内で下流にマルチキャストすることができる。
【００２８】
たとえば、第１の入口モード３１１は、データおよびレベル「１５」を含むパケット３９１を内部ノード３１５へ送信し、データおよびレベル「１６」を含む別のパケット３９１を内部ノード３１６へ送信することができる。内部ノード３１５および３１６は、パケット３９１からラベルを除去し、新しいラベルを付加し、次にＰ２ＭＰ  ＬＳＰ内でデータを送信することができる。たとえば、内部ノード３１５は、データおよびラベル「５７」を含むパケット３９１を出口ノード３２１へ送信することができる。内部ノード３１６は、データおよびラベル「６８」を含むパケット３９１を出口ノード３２５へ送信し、データおよびラベル「６９」を含む別のパケット３９１を出口ノード３２７へ送信することができる。
【００２９】
第２の入口ノード３１２は、バックアップ・入口・ノードとして指定されることがあり、第１の入口ノード３１１の故障から保護するためにバックアップＬＳＰまたは複数のバックＬＳＰを確立することができる。特に、バックアップＬＳＰは、第１の入口ノードが故障したとき、外部ノード３４０からＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの次ホップノードへトラフィックをルートするため使用されることができるＰ２Ｐバイパストンネルであることができる。Ｐ２Ｐバイパストンネルは、複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰのためのバックアップＬＳＰとして割り当てられることができ、異なるＰ２ＭＰ  ＬＳＰと関連付けられることができるトラフィックをルートするため使用されることができる。第２の入口ノード３１２がバックアップ入口ノードとして選択されると、第２の入口ノード３１２は、第１の入口ノード３１１とのＢＦＤインターフェイス３８０を確立し、複数のＰ２Ｐバイパストンネルを確立することができる。各Ｐ２Ｐバイパストンネルは、入口として第２の入口ノード３１２を備え、出口として第１の入口ノードの次ホップノードのうちの１つを備えることができる。２つのＰ２Ｐバイパストンネルは破線矢印によって示されている。一方のＰ２Ｐバイパストンネルは、入口としての第２の入口ノード３１２から、内部ノード３１４を介して、出口としての次ホップノード３１５に至る。もう一方のＰ２Ｐバイパストンネルは、入口としての第２の入口ノード３１２から、内部ノード３１４を介して、出口としての次ホップノード３１６に至る。
【００３０】
第２の入口ノード３１２がＢＦＤインターフェイス３８０を使用して第１の入口ノード３１１の故障を検出すると、第２の入口ノード３１２は、外部ノード３４０に故障を通知し、したがって、外部ノード３４０からのデータを含むパケット３９２を受信することができる。データはパケット３９１内のデータと同じあってよい。代替的に、外部ノード３４０は、外部ノード３４０と第１の入口ノード３１１との間のＢＦＤを介して第１の入口ノード３１１の故障を検出し、故障が検出されると、データを含むパケットを第１の入口ノード３１１ではなく第２の入口ノード３１２へ送信することができる。第２の入口ノード３１２は、その後、パケット３９２をＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード３１１の次ホップノードへ配信するためＰ２Ｐバイパストンネルを通してパケット３９２を転送することができる。第２の入口ノード３１２は、入口としての第２の入口ノード３１２から内部ノード３１４を介して出口としての次ホップノード３１５に至るＰ２Ｐバイパストンネルのためのラベルである第１のラベル（たとえば、ラベル２４５）をパケット３９２に付加することができる。付加的に、第２の入口ノード３１２は、データをＰ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って次ホップノード３１５へ転送するため第１の入口ノード３１１によって使用されるラベルである第２のラベル（たとえば、ラベル１５）をパケット３９２に付加することもできる。
【００３１】
たとえば、第２の入口ノード３１２は、データと、値２４５をもつ第１のラベルと、値１５をもつ第２のラベルとを含むパケット３９２と、データと、値２４６をもつ第１のラベルと、値１６をもつ第２のラベルとを含む別のパケット３９２とを内部ノード３１４に送信することができ、両方のパケットは図３に示されるように配置されている。２つのＰ２Ｐバイパストンネルのうちの１つずつの第２の最後のホップである内部ノード３１４は、２つのＰ２Ｐバイパストンネルから２つのパケット３９２を受信し、各パケット３９２から第１のラベルを除去し、これらの第２のラベルに応じてパケット３９２を転送することができる。したがって、内部ノード３１５および３１６は、パケット３９１と同じ情報を含むことができるこれらの対応するパケット３９２を受信することができる。パケットは、正常動作中と同様に、その後に処理され、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って対応する出口ノードへ転送されることができる。
【００３２】
Ｐ２Ｐバイパストンネルは、リンク故障、ノード故障、または、パス故障から保護するために多くのネットワークで使用されることができる。Ｐ２Ｐバイパストンネルを使用することは、入口ノードおよびバックアップ入口ノード内の変更を除いて、トラフィックをルートするためにネットワーク内で実質的な変更が必要とされることがないので同様に有利である。さらに、Ｐ２Ｐバイパストンネルは複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを故障から保護するため使用されることができるので、ネットワークリソース（たとえば、帯域幅）を節約することができる。しかし、いくつかの例では、たとえば、トラフィックの複数のコピーがバックアップ入口ノードから、バックアップ入口ノード（たとえば、ノード３１２）とバックアップ入口ノードの下流ノード（たとえば、ノード３１４）との間のリンクを介して、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの複数の次ホップノードへ転送されるときのように、故障が発生した後に付加的な帯域幅が必要とされる場合がある。
【００３３】
図４は、ラベルスイッチシステム、たとえば、ラベルスイッチシステム２００で使用されることができる別の入口ノード保護スキーム４００の一実施例を示す。ラベルスイッチシステムは、第１の入口ノード４１１と、第２の入口ノード４１２と、複数の内部ノード４１３、４１４、４１５および４１６と、複数の出口ノード４２１、４２５および４２７とを含むことができる。第１の入口ノード４１１と、第２の入口ノード４１２と、出口ノード４２１、４２５および４２７とは、ラベルスイッチネットワーク内のエッジノードでもよく、内部ノード４１３、４１４、４１５および４１６は、ラベルスイッチネットワーク内の内部ノードであってよい。入口ノード保護スキーム３００と同様に、入口ノード保護スキーム４００における異なるノードは、リンク（たとえば、有線リンク）を介して互いに通信することができる。ノード間のリンクは実線によって示されている。ラベルスイッチネットワークは、たとえば、外部ネットワーク内の外部ノード４４０から複数のクライアントまたはクライアントネットワーク（図示せず）へマルチキャストトラフィックを運ぶために使用されることができる。したがって、外部ノード４４０は、第１の入口ノード４１１および第２の入口ノード４１２に連結されることがあり、クライアントまたはクライアントネットワークは出口ノード４２１、４２５および４２７に連結されることができる。
【００３４】
マルチキャストトラフィックは、入口ノード保護スキーム３００におけるＰ２ＭＰ  ＬＳＰと実質的に同様に構成されることができる、確立されたＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介してラベルスイッチネットワークの中を運ばれることができる。同様に、入口ノード保護スキーム４００におけるマルチキャストトラフィックは、パケット４９１およびパケットラベリングを使用して運ばれることができる。しかし、バックアップ入口ノードであることができる第２の入口ノード４１２は、バックアップＬＳＰとして複数のＰ２Ｐ迂回トンネルを確立することができる。Ｐ２Ｐバイパストンネルと異なって、Ｐ２Ｐ迂回トンネルは、単一のＰ２ＭＰ  ＬＳＰに割り当てられることがあり、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰと関連付けられているトラフィックをルートするため使用されることができる。Ｐ２Ｐ迂回トンネルは、入口として第２の入口ノード４１２を備え、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの出口として第１の入口ノード４１１の次ホップノードのうちの１つを備えていてよい。２つのＰ２Ｐ迂回トンネルは破線矢印によって示されている。一方のＰ２Ｐ迂回トンネルは、入口としての第２の入口ノード４１２から、中間ノード４１４を介して、出口としての次ホップノード４１５に至る。もう一方のＰ２Ｐ迂回チャネルは、入口としての第２の入口ノード４１２から、内部ノード４１４を介して、出口としての次ホップノード４１６に至る。
【００３５】
第２の入口ノード４１２が第１の入口ノード４１１と第２の入口ノード４１２との間のＢＦＤインターフェイス４８０を介して第１の入口ノード４１１の故障を検出すると、第２の入口ノード４１２は、故障に関して外部ノード４４０に通知することができる。代替的に、外部ノード４４０は、外部ノード４４０と第１の入口ノード４４１との間のＢＦＤインターフェイスを介して、第１の入口ノード４１１の故障を検出し、故障が検出されると、データを含むパケットを第１の入口ノード４１１ではなく第２の入口ノード４１２へ送信することができる。よって、第２の入口ノード４１２は、外部ノード４４０からデータを含むパケット４９２を受信することができる。データはパケット４９１内のデータと同じであってよい。第２の入口ノード４１２は、その後、パケット４９２をＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード４１１の次ホップノードへ配信するため、Ｐ２Ｐ迂回トンネルを介してパケット４９２を転送することができる。第２の入口ノード４１２は、Ｐ２Ｐ迂回トンネルのためにラベルをデータパケットに付加することができる。
【００３６】
たとえば、第２の入口ノード４１２は、データおよび値２４５をもつラベルを含むパケット４９２と、データおよび値２４６をもつラベルを含む別のパケット４９２とを内部ノード４１４に送信することができる。内部ノード４１４は、２つのパケットを受信し、各パケット４９２内のラベルをＰ２Ｐ迂回トンネルの対応する次ホップノードによって割り付けられたラベルで置換することができる。たとえば、内部ノード４１４は、値２４５をもつラベルと値４５をもつラベルとを関連付け、値２４６をもつラベルと値４６をもつラベルとを関連付ける内部テーブルまたはアルゴリズムを備えることができる。内部ノード４１４は、その後にテーブルにしたがってパケット４９２を転送することができる。内部ノード４１４は、データおよび値４５をもつラベルを含むパケット４９２を内部ノード４１５へ送信し、データおよび値４６をもつラベルを含む別のパケット４９２を内部ノード４１６へ送信することができる。したがって、内部ノード４１５および４１６は、パケット４９１と類似した情報を含むことができる、これらの対応するパケット４９２を受信することができる。パケットは、その後に処理され、フォワーディングエントリ４３５および４３６をそれぞれ使用してＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの次ホップノード４１５および４１６によってＰ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って対応する出口ノードへ転送される。
【００３７】
Ｐ２Ｐ迂回トンネルは、リンク故障、ノード故障、または、パス故障から保護するためにいくつかのネットワークで使用されることができるが、しかし、スケーラビリティ問題のため広範に使用されることはない。Ｐ２Ｐ迂回トンネルを使用することは、ネットワーク、たとえば、入口ノードとＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード４１１の次ホップノード４１５および４１６とにおけるいくつかの変更を必要とする可能性がある。さらに、Ｐ２Ｐ迂回トンネルは単一のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを保護するため使用されることができるので、著しい量の帯域幅が複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを保護するため必要とされる可能性がある。
【００３８】
図５は、ラベルスイッチシステム、たとえば、ラベルスイッチシステム２００において使用されることができる入口ノード保護スキーム５００の一実施形態を示す。ラベルスイッチシステムは、第１の入口ノード５１１と、第２の入口ノード５１２と、複数の内部ノード５１３、５１４、５１５および５１６と、複数の出口ノード５２１、５２５および５２８とを備えることができる。第１の入口ノード５１１と、第２の入口ノード５１２と、出口ノード５２１、５２５および５２７とは、ラベルスイッチネットワーク内のエッジノードでもよく、内部ノード５１３、５１４、５１５および５１６はラベルスイッチネットワーク内の内部ノードであってよい。上記スキームと同様に、入口ノード保護スキーム５００における異なるノードは、リンクを介して互いに通信することができる。ラベルスイッチネットワークは、外部ノード５４から複数のクライアントまたはクライアントネットワーク（図示せず）へマルチキャストトラフィックを運ぶため使用されることができる。
【００３９】
マルチキャストトラフィックは、上記スキームにおいてＰ２ＭＰ  ＬＳＰに実質的に同様に構成されることができる確立されたＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介してラベルスイッチネットワークの中を運ばれることができる。したがって、マルチキャストトラフィックは、パケット５９１およびパケットラベリングを使用して運ばれることができる。しかし、バックアップ入口ノードであることができる第２の入口ノード５１２は、バックアップＬＳＰとしてＰ２ＭＰバイパストンネルを確立することができる。Ｐ２ＭＰバイパストンネルは、ルートから複数のリーフへマルチキャストトラフィックを運ぶツリーでもよく、複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰと関連付けられることができる。Ｐ２ＭＰバイパストンネルは、ルートでもよい第２の入口ノード５１２と、内部ノード５１４と、リーフでもよい内部ノード５１５および５１６とを備えることができる。ルートとしての第２の入口ノード５１２からリーフとしてのＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード５１１の次ホップノード５１５および５１６に至るＰ２ＭＰバイパストンネルは、破線矢印によって示されている。
【００４０】
第２の入口ノード５１２が、たとえば、２つの入口ノード間のＢＦＤインターフェイス５８０を介して、第１の入口ノード５１１の故障を検出すると、第２の入口ノード５１２は外部ノード５４０に通知する。代替的に、外部ノード５４０は、外部ノード５４０と第１の入口ノード５１１との間のＢＦＤインターフェイスを介して、第１の入口ノード５１１の故障を検出し、故障が検出されると、データを含むパケットを第１の入口ノード５１１ではなく第２の入口ノード５１２へ送信することができる。よって、第２の入口ノード５１２は、外部ノード５４０からデータを含むパケット５２を受信することができる。データはパケット５９１内のデータと同じあることができる。第２の入口ノード５１２は、その後、パケット５９２をＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード５１１の次ホップノード５１５および５１６へ配信するために、Ｐ２ＭＰバイパストンネルを介してパケット５９２を転送することができる。第２の入口ノード５１２は、第１のラベルをＰ２ＭＰバイパストンネルのため割り付けられたパケット５９２に付加することができる。さらに、第２の入口ノード５１２は、第２の入口ノード５１２によって割り付けられ、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード５１１の次ホップノード５１５および５１６へ送信される第２のラベルを付加することができる。
【００４１】
たとえば、第２の入口ノード５１２は、図５に示されているように配置されたデータと、値２４をもつ第１のラベルと、値６６をもつ第２のラベルとを含むパケット５９２を内部ノード５１４へ送信することができる。値２４をもつ第１のラベルは、内部ノード５１４によって割り付けられ、Ｐ２ＭＰバイパストンネルのための第２の入口ノード５１２へ送信されることができる。値６６をもつ第２のラベルは、第２の入口ノード５１２によって割り付けられ、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード５１１の次ホップノード５１５および５１６へ送信されることができる。内部ノード５１４は、パケット５９２を受信し、パケット５９２のコピーを生成し、各コピー内の第１のラベルをＰ２ＭＰ  バイパストンネルのための新しいラベルで置換し、パケット５９２を下流へ送信することができる。内部ノード５１４は、データと、値４５をもつ第１のラベルと、値６６をもつ第２のラベルとを含むパケット５９２を内部ノード５１５へ送信し、データと、値４６をもつ第１のラベルと、値６６をもつ第２のラベルとを含む別のパケット５９２を内部ノード５１６へ送信することができる。したがって、内部ノード５１５および５１６は、パケット５９１と類似した情報を含むことができるこれらの対応するパケット５９２を受信することができる。パケットは、その後に処理され、フォワーディングエントリ５３５および５２６をそれぞれに使用してＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノード５１１の次ホップノード５１５および５１６によってＰ２ＭＰ  ＬＳＰに沿って対応する出口ノードへ転送されることができる。
【００４２】
ラベルスイッチネットワーク内にＰ２ＭＰバイパストンネルを提供および構成することは、これまでは、リンク故障、ノード故障、または、パス故障から保護するために行われている。Ｐ２ＭＰバイパストンネルは故障から複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰを保護するため使用されることができるので、ネットワークリソース（たとえば、帯域幅）を節約することができる。しかし、Ｐ２ＭＰバイパストンネルの使用は、ネットワークにおいて、たとえば、入口ノートとＰ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの次ホップノードとにおいて実質的な変更を必要としうる。さらに、Ｐ２ＭＰバイパストンネルの確立は、複雑性を追加し、上流ラベル割り当てのような付加的なサポートを必要としうる。
【００４３】
図６は、ラベルスイッチシステム、たとえば、ラベススイッチシステム２００内で使用されることができる出口ノード保護スキーム６００の一実施形態を示す。ラベルスイッチシステムは、上記実施形態におけるラベルスイッチシステムと実質的に同様に構成されることができる。ラベルスイッチシステムは、外部ノード６４０と、第１の入口ノード６１１と、第２の入口ノード６１２と、複数の内部ノード６１３、６１４、６１５、６１６および６１７と、複数の出口ノード６２１、６２２、６２５および６２７とを備えることができる。マルチキャストトラフィックは、上記入口保護スキームにおけるＰ２ＭＰ  ＬＳＰと実質的に同様に構成されることができる、確立されたＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介してラベルスイッチシステムの中を運ばれることができる。したがって、マルチキャストトラフィックは、前述されているようにパケット６９１およびパケットラベリングを使用して運ばれることができる。
【００４４】
さらに、第１の出口ノード６２１の故障から保護するために、第２の出口ノード６２２は、バックアップ出口ノードとして指定されることがあり、したがって、バックアップＬＳＰが確立されることができる。特に、バックアップＬＳＰは、第１の出口ノード６２１が故障したとき、第１の出口ノード６２１の前ホップノードから第２の出口ノード６２２へトラフィックをルートするため使用されることができる、Ｐ２Ｐバイパストンネルであることができる。したがって、第２の出口ノード６２２は、第１の出口ノード６２１および第２の出口ノード６２２に連結されることができ、トラフィックの受け手であるクライアントノード６５０へトラフィックを転送することができる。Ｐ２Ｐバイパストンネルは、複数のＰ２ＭＰ  ＬＳＰのためのバックアップＬＳＰとして割り当てられることがあり、異なるＰ２ＭＰ  ＬＳＰと関連付けられたトラフィックをルートするため使用されることができる。第２の出口ノード６２２がバックアップ出口ノードとして選択されたとき、中間ノード６１５のような第１の出口ノード６２１の前ホップノードは、第１の出口ノード６２１とのＢＦＤインターフェイス６９０を確立することができ、Ｐ２Ｐバイパストンネルが確立されることができる。Ｐ２Ｐバイパストンネルは、内部ノード６１５と、内部ノード６１７と、第２の出口ノード６２２とを備えることができる。内部ノード６１７および第２の出口ノード６２２は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに属していなくてもよい。Ｐ２Ｐバイパストンネルは、破線矢印および点線矢印によって示されている。
【００４５】
内部ノード６１５がＢＦＤインターフェイスを使用して第１の出口ノード６２１の故障を検出すると、内部ノード６１５は、パケット６９１を第１の出口ノード６２１へ送信するのではなく、パケット６９２を第２の入口ノード６２２へ送信することができる。パケット６９２は、パケット６９１と同じデータを含むことができる。内部ノード６１５は、第１の入口ノード６１１および／または第２の出口ノード６２２に第１の出口ノード６２１の故障を通知することができる。パケット６９２は、その後、データをクライアントノード６５０へ配信するためＰ２Ｐバイパストンネルを介して転送されることができる。内部ノード６１５は、出口ノード６２１の前ホップノード６１５から第２の出口ノード６２２に至るＰ２Ｐバイパストンネルのためのノード６１５の下流ノード６１７によって割り付けられたラベルである第１のラベルをパケット６９２に付加することができる。付加的に、内部ノード６１５は、出口ノード６２１の前ホップノード６１５から第２の出口ノード６２２に至る仮定されるＰ２ＭＰサブＬＳＰセグメントのための第２のラベルを付加することができる。第２のラベルは、異なったＰ２ＭＰ  ＬＳＰに属するパケットを区別することができる。
【００４６】
たとえば、出口ノード６２１の前ホップノード６１５は、図６に示されるように配置されたデータと、値５８７をもつ第１のラベルと、値５７１をもつ第２のラベルとを含むパケット６９２を内部下流ノード６１７へ送信することができる。値５８７をもつ第１のラベルは、ノード６１５の次ホップノードである下流ノード６１７によってＰ２Ｐバイパストンネルのため割り付けられたラベルであってよい。値５７１をもつ第２のラベルは、ノード６１５から第２の出口６２２に至る仮定されるＰ２ＭＰサブＬＳＰセグメントのための下流ノード６１７によって割り付けられたラベルであってよい。内部ノード６１７は、パケット６９２を受信し、パケット６９２から第１のラベルを除去し、この第２のラベルに応じてパケット６９２を転送することができる。したがって、第２の出口ノード６２２は、パケット６９１と同様の情報を含みうるパケット６９２を受信することができる。パケット６９２は、その後、クライアントノード６５０へ転送されることができる。
【００４７】
図７は、ラベルスイッチシステム、たとえば、ラベルスイッチシステム２００において使用されることができる出口ノード保護スキーム７００の一実施形態を示す。ラベルスイッチシステムは、上記実施形態におけるラベルスイッチシステムと実質的に同様に構成されることができ、外部ノード７４０と、第１の入口ノード７１１と、第２の入口ノード７１２と、複数の内部ノード７１３、７１４、７１５、７１６および７１７と、複数の出口ノード７２１、７２２、７２５および７２７とを備えることができる。マルチキャストトラフィックは、上記入口保護スキームにおけるＰ２ＭＰ  ＬＳＰと実質的に同様に構成されることができる、確立されたＰ２ＭＰ  ＬＳＰを介して、ラベルスイッチネットワークの中を運ばれることができる。したがって、マルチキャストトラフィックは、上述されているようにパケット７９１およびパケットラベリングを使用して運ばれることができる。
【００４８】
付加的に、第１の出口ノード７２１の故障から保護するために、第２の出口ノード７２２は、バックアップ・出口・ノードとして指定されることがあり、したがって、バックアップＬＳＰが確立されることができる。特に、バックアップＬＳＰは、Ｐ２Ｐ迂回トンネルでもよく、第１の出口ノード７２１が故障したとき、第１の出口ノード７２１の前ホップノードから第２の出口ノード７２２へトラフィックをルートするため使用されることができる。したがって、第２の出口ノード７２２は、第１の出口ノード７２１および第２の出口ノード７２２に連結されることができ、トラフィックの受け手であるクライアントノード７５０へトラフィックを転送することができる。Ｐ２Ｐ迂回トンネルは、単一のＰ２ＭＰ  ＬＳＰのためのバックアップＬＳＰとして割り当てられることができ、前ホップノード７１５から第１の出口ノード７２１に至るＰ２ＭＰ  ＬＳＰセグメントによって運ばれることができるトラフィックをルートするため使用されることができる。第２の出口ノード７２２がバックアップ出口ノードとして選択されると、内部ノード７１５であってもよい第１の出口ノード７２１の前ホップノードは、第１の出口ノード７２１とのＢＦＤインターフェイス７９０を確立することができ、前ホップノード７１５から第２の出口ノード７２２に至るＰ２Ｐ迂回トンネルを確立することができる。Ｐ２Ｐ迂回トンネルは、内部ノード７１５と、内部ノード７１７と、第２の出口ノード７２２とを備えることができる。内部ノード７１７および第２の出口ノード７２２とはＰ２ＭＰ  ＬＳＰ内になくてもよい。Ｐ２Ｐ迂回トンネルは破線矢印によって示されている。
【００４９】
内部ノード７１５がＢＦＤインターフェイスを使用して第１の出口ノード７２１の故障を検出すると、内部ノード７１５は、内部ノード７１５は、パケット７９１を第１の出口ノード７２１へ送信するのではなく、パケット７９２を第２の入口ノード７２２へ送信することができる。パケット７９２は、パケット７９１と同じデータを含むことができる。内部ノード７１５はさらに、第１の入口ノード７１１および／または第２の出口ノード７２２に第１の出口ノード７２１の故障を通知することができる。内部ノード７１５は、その後、データをクライアントノード７５０へ配信するためＰ２Ｐ迂回トンネルを介してパケット７９２を転送することができる。内部ノード７１５は、ノード７１５から第２の出口ノード７２２に至るＰ２Ｐ迂回トンネルのためのノード７１５の次ホップノード７１７によって割り付けられたラベルであるラベルをパケット７９２に付加することができる。
【００５０】
たとえば、内部ノード７１５は、データと値５８をもつラベルとを含むパケット７９２を内部ノード７１７へ送信することができる。値５８をもつ第１のラベルは、ノード７１５から第２の出口ノード７２２に至るＰ２Ｐ迂回トンネルのために、内部ノード７１７によって割り付けられることができる。内部ノード７１７は、パケット７９２を受信し、パケット７９２内のラベルを、Ｐ２Ｐ迂回トンネルのためのノード７１７の次ホップによって割り付けられたラベルである値８７をもつラベルで置換することができる。たとえば、内部ノード７１７は、値５８をもつラベルと値８７をもつラベルとを関連付ける内部テーブルまたはアルゴリズムを備えることができる。内部ノード７１７は、その後、テーブルに応じてパケット７９２を転送することができる。内部ノード７１７は、データと値８７をもつラベルとを含むパケット７９２を第２の出口ノード７２２へ送信することができる。したがって、第２の出口ノード７２２は、パケット７９１と同様の情報を含むことができるパケット７９２を受信することができる。パケット７９２は、その後にクライアントノード７５０へ転送されることができる。
【００５１】
図８は、入口ノードがラベルスイッチシステム２００のようなラベルスイッチシステム内で故障したときにトラフィックを方向付けるため使用されることができるバックアップ入口ノードルーティング方法８００の実施形態を示す。方法８００は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの入口ノードの故障が検出されるブロック８１０で開始することができる。入口ノードは、プロバイダから複数のクライアントへサービスをマルチキャストするため使用されることができるラベルスイッチシステム内のＰ２ＭＰ  ＬＳＰに属していることができる。たとえば、入口ノードに割り当てられることができるバックアップ入口ノードは、入口ノードとのＢＦＤインターフェイスを介して入口ノードの故障を検出することができる。ブロック８２０で、トラフィックは、故障した入口ノードからバックアップツリーへ方向が変更されることができる。たとえば、バックアップ入口ノードは、入口ノードの故障をプロバイダに通知することができるので、プロバイダは、第１の入口ノードではなく、第２の入口ノードへトラフィックを送信することができる。ブロック８３０で、トラフィックは、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰに合流させるためバックアップツリー内で送信されることができる。たとえば、トラフィックは、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの第１の入口ノードの複数の次ホップノードへのバックアップ入口ノードへ送信されることができる。トラフィックは、複数のＰ２Ｐバイパストンネル、または、複数の迂回トンネル、または、Ｐ２ＭＰバイパストンネルを介して転送されることができる。トラフィックは、前述されているように適切なラベリングスキームを使用してバックアップＬＳＰを介して転送されることができる。トラフィックがＰ２ＭＰ  ＬＳＰに合流すると、正常動作が再開され、トラフィックをクライアントへマルチキャストすることができる。方法８００はその後に終了することができる。
【００５２】
図９は、出口ノードがラベルスイッチシステム２００のようなラベルスイッチシステム内で故障したときにトラフィックを方向付けるため使用されることができるバックアップ出口ノードルーティング方法９００の実施例を示す。方法９００は、Ｐ２ＭＰ  ＬＳＰの出口ノードの故障が検出されるブロック９１０から始まる。出口ノードは、プロバイダから複数のクライアントへサービスをマルチキャストするため使用されることができるラベルスイッチシステム内のＰ２ＭＰ  ＬＳＰに属していてよい。たとえば、出口ノードの前ホップノードは、出口ノードとのＢＦＤインターフェイスを介して出口ノードの故障を検出することができる。ブロック９２０で、トラフィックは、故障した出口ノードではなく、バックアップＬＳＰ内で、バックアップ出口ノードへ送信されることができる。たとえば、出口ノードの前ホップノードは、トラフィックを故障した出口ノードではなくバックアップ出口ノードへ送信することができる。バックアップＬＳＰは、出口ノードの前ホップノードと、バックアップ出口ノードとを備えることができる。トラフィックは、前述されているように適切なラベリングスキームを使用して、バックアップＬＳＰを介して転送されることができる。トラフィックは、マルチキャストサービスをクライアントへ配信するためにバックアップＬＳＰ内で送信されることができる。方法９００は、その後に終了することができる。
【００５３】
前述されたネットワークコンポーネントは、このコンポーネントに課された必要な作業負荷を取り扱うために十分な処理能力、メモリリソース、および、ネットワークスループット容量をもつコンピュータまたはネットワークコンポーネントのような汎用ネットワークコンポーネントで実施されることができる。図１０は、本明細書中に開示されたコンポーネントの１つ以上の実施形態を実施するために適した典型的な汎用ネットワークコンポーネント１０００を示す。ネットワークコンポーネント１０００は、２次記憶装置１００４を含むメモリ機器と通信するプロセッサ１００２（中央処理プロセッサユニットまたはＣＰＵと称されることもある）と、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）１００６、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１００８、入出力（Ｉ／Ｏ）機器１０１０と、ネットワーク接続機器１０１２とを含む。プロセッサ１００２は、１つ以上のＣＰＵチップとして実施されるか、または、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の一部であることができる。
【００５４】
２次記憶装置１００４は、典型的に、１台以上のディスクドライブ、または、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）で構成され、データの不揮発性記憶のため使用される。２次記憶装置１００４は、プログラムが実行のため選択されるとＲＡＭ１００８にロードされるプログラムを格納するため使用されることができる。ＲＯＭ１００６は、プログラム実行中に読み出される命令と場合によってはデータとを格納するため使用される。ＲＯＭ１００６は、典型的に、２次記憶装置１００４の大規模記憶容量と比べると小さい記憶容量を有している不揮発性記憶機器である。ＲＡＭ１００８は、揮発性データを格納し、場合によっては命令を記憶するため使用される。ＲＯＭ１００６およびＲＡＭ１００８へのアクセスはどちらも典型的に２次記憶装置１００４へのアクセスより高速である。
【００５５】
少なくとも１つの実施形態を開示したが、当業者による、前記１以上の実施形態および／またはその特徴の変形、組み合わせ、および／または、変更は、開示の範囲内に含まれうる。１以上の実施形態の特徴を組み合わせること、統合すること、および／または、省略することから得られる代替的な実施形態も、同様に開示の範囲内に含まれる。数値的範囲または限界が明示されている場合、このような明確な範囲または限界は、明示された範囲または限界に含まれる類似した大きさの反復的な範囲または限界を包含する（たとえば、約１から約１０までは、２、３、４などを含み、大なり０．１０は、０．１１、０．１２、０．１３などを含む）ことを理解されたい。たとえば、下限Ｒｌおよび上限Ｒｕをもつ数値的範囲が開示されるとき、この範囲に含まれるあらゆる数値が開示に含まれる。特に、範囲内の後続の数値：Ｒ＝Ｒｌ＋ｋ＊（Ｒｕ−Ｒｌ）が開示され、ここで、ｋは１パーセントから１００パーセントまで１パーセントずつの増分で変化する変数であるとき、ｋはすなわち、１パーセント、２パーセント、３パーセント、４パーセント、５パーセント、・・・、５０パーセント、５１パーセント、５２パーセント、・・・、９５パーセント、９６パーセント、９７パーセント、９８パーセント、９９パーセント、または、１００パーセントである。さらに、上で定義されているような２つのＲ数値によって定義される数値的範囲もまた具体的に開示されている。請求項のいずれかの要素に関する用語「場合によって（optionally）」の使用は、この要素が必須であるか、または、代替的にこの要素が必須ではなく、どちらの選択肢も請求項の範囲に含まれることを意味する。「備える」、「含む」、および、「有する」のようなより非限定的な用語の使用は、「からなる」、「から本質的になる」、「から実質的に構成される」のような限定的な用語をサポートすることが理解されるべきである。したがって、保護の範囲は、前述された記載によって限定されるものではなく、請求項によって定められ、その範囲は請求項の実態的事項のあらゆる均等物を含む。各々の請求項は、さらなる開示として明細書に組み込まれ、請求項は本開示の１以上の実施形態である。開示中の参考文献の説明は、参考文献、特に、本出願の優先日より後の公開日を有するあらゆる参考文献が先行技術であるとの承認ではない。本開示中で引用されたすべての特許、特許出願、および、刊行物の開示は、例示的、手続き的、または、その他の本開示に対する補助的な他の細部を与える範囲で、参照によって本明細書中に組み込まれる。
【００５６】
いくつかの実施形態が本開示中に記載されているが、開示されたシステムおよび方法は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく多くの他の特定の形式で具現化されてもよいことを理解されたい。本実施例は、限定的ではなく、例示的であるとみなされるべきであり、その意図が本明細書中に記載された細部に限定されるべきでない。たとえば、種々の要素またはコンポーネントは、別のシステムにおいて組み合わされるか、または、統合されることができ、ある特定の特徴は省略されてもよく、或いは実施されなくてもよい。
【００５７】
さらに、別々に、または、個々に、種々の実施形態において記載され、かつ、例証されている技術、システム、サブシステム、および、方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技術、または、方法と組み合わされることができ、または、統合されることができる。相互に連結、相互に直接的に連結、または、相互に通信するものとして図示または説明された他のアイテムは、間接的に連結されてもよく、或いは電気的、機械的、もしくは、それ以外にかかわらず、ある種のインターフェイス、機器、もしくは、中間コンポーネントを介して通信してもよい。その他の変更、置換、および、代替についての実施例は、当業者によって確認されることができ、本明細書中に開示された精神および範囲から逸脱することなく行われることができる。
【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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