(57)【要約】【課題】異なるプロトコル層を拡大する一般リソース管理を提供すること。【解決手段】本発明のデータ・ネットワークは、第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベル（１０４）と、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベル（１０８）によって実施され、かつ、それぞれのネットワーク・レベルが、少なくとも１つのネットワーク・ドメインにわたってコネクティビティを提供するデータ・ネットワークであって、ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）（ｂ〜ｄ）から成る第１のグループが、前記第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成され、また、ＮＲＭ（ｅ〜ｇ）から成る第２のグループが、前記第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成されていて、前記第１のグループのＮＲＭ（ｂ〜ｄ）と前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、前記第１のアドレス指定方式を用いてリソース要求を交換する手段を備えることと、前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、前記第１のアドレス指定方式と前記第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行する手段をさらに備える
2006508605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベル（１０４）と、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベル（１０８）によって実施され、かつ、それぞれのネットワーク・レベルが、少なくとも１つのネットワーク・ドメインにわたってコネクティビティを提供するデータ・ネットワークであって、
ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）（ｂ〜ｄ）から成る第１のグループが、前記第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成され、また、ＮＲＭ（ｅ〜ｇ）から成る第２のグループが、前記第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成されていて、前記第１のグループのＮＲＭ（ｂ〜ｄ）と前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、前記第１のアドレス指定方式を用いてリソース要求を交換する手段を備えることと、前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、前記第１のアドレス指定方式と前記第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行する手段をさらに備えることを特徴とするデータ・ネットワーク。
【請求項２】
前記第１のネットワーク・レベルが、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層である請求項１に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項３】
前記第２のネットワーク・レベルが、リンク・プロトコル層である請求項１または２のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項４】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のプロトコル層である請求項２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項５】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項６】
第３のアドレス指定方式を持つ第３のネットワーク・レベルをさらに備え、前記第１のアドレス指定方式を用いて前記第１のネットワーク・レベルのＮＲＭとリソース要求を交換する手段を備える第３のグループのＮＲＭによって、前記第３のプロトコル層のリソースが制御される請求項１ないし５のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項７】
前記第３のグループのＮＲＭが、前記第１のアドレス指定方式と前記第３のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行する手段をさらに備える請求項１ないし６のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項８】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項９】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１０】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１１】
請求項４または５のいずれかに依存するときに、前記第３のネットワーク層がリンク・プロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１２】
前記グループの少なくとも１つの中にあるＮＲＭが、互いにやり取りするように構成された階層構造に配列されている請求項１ないし１０のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１３】
前記ＮＲＭのそれぞれが、ネットワーク上の論理的に集中化したユニットである請求項１ないし１１のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１４】
前記論理的に集中化したユニットが、いくつかの物理サーバーに分散されるか、あるいはバックアップされる請求項１２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１５】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＮＲＭからの要求を受け取る手段と、前記要求に応答して、前記ＮＲＭにより制御される前記ネットワーク・ドメインのトポロジー・マップ、トラフィック測定情報、アラームなどの詳細な情報を得る手段とを含むＮＣ（ネットワーク・コントローラ）を備える請求項１ないし１３のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１６】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、前記ＮＣからの要求を受け取る手段と、前記要求に応答して、特定ベンダー向けノード技術を制御する手段とを含むＤＣ（デバイス・コントローラ）を備える請求項１４に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１７】
前記ＤＣが、前記ネットワーク・ドメインの少なくとも１つの中にある前記ＮＣと同じ場所に配置されている請求項１５に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１８】
第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベルと、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベルによって実施され、かつ、それぞれのネットワーク・レベルが、少なくとも１つのネットワーク・ドメインにわたってコネクティビティを提供するデータ・ネットワーク上の方法であって、
ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）から成る第１のグループを用いて、前記第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０１）と、
ＮＲＭから成る第２のグループを用いて、前記第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０２）と、
前記第１のアドレス指定方式を用いて、前記第１のグループのＮＲＭと前記第２のグループのＮＲＭとの間でリソース要求を交換するステップ（２０３）と、
前記第１のアドレス指定方式と前記第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行するステップ（２０４）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記第１のネットワーク・レベルが、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層である請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２のネットワーク・レベルが、リンク・プロトコル層である請求項１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のプロトコル層である請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記データ・ネットワークが、第３のアドレス指定方式を持つ第３のネットワーク・レベルをさらに含む方法であって、
第３のグループのＮＲＭを用いて、前記第３のプロトコル層のリソースを制御するステップと、
前記第１のアドレス指定方式を用いて、前記第１のネットワーク・レベルと前記第２のネットワーク・レベルのＮＲＭのうちの任意のＮＲＭ間でリソース要求を交換するステップと、
をさらに含む請求項１８ないし２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のアドレス指定方式と前記第３のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行するステップをさらに含む請求項１８ないし２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
請求項１９に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
請求項１９に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
請求項２０または２１のいずれかに依存するときに、前記第３のネットワーク層が、リンク・プロトコル層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記グループの少なくとも１つの中にあるＮＲＭが、互いにやり取りするように構成された階層構造に配列されている請求項１８ないし２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
前記ＮＲＭのそれぞれが、ネットワーク上の論理的に集中化したユニットである請求項１８ないし２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
前記論理的に集中化したユニットが、いくつかの物理サーバーに分散されるか、あるいはバックアップされる請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＮＣ（ネットワーク・コントローラ）を備え、
前記ＮＣを用いて、ＮＲＭからの要求を受け取るステップと、
前記要求に応答して、前記ＮＲＭにより制御される前記ネットワーク・ドメインのトポロジー・マップ、トラフィック測定情報、アラームなどの詳細な情報を得るステップと、
をさらに含む請求項１８ないし３０のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＤＣ（デバイス・コントローラ）を備え、
前記ＤＣを用いて、前記ＮＣからの要求を受け取るステップと、
前記要求に応答して、特定ベンダー向けノード技術を制御するステップと、
をさらに含む請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＤＣが、前記ネットワーク・ドメインの前記少なくとも１つの中にある前記ＮＣと同じ場所に配置されている請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
データ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中のコンピュータの内部メモリに直接にロードできるコンピュータ・プログラムであって、請求項１８ないし３３のいずれかのステップを実行するソフトウェア・コードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項３５】
コンピュータ使用可能な媒体上に記憶させたコンピュータ・プログラムであって、データ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中で、請求項１８ないし３３のいずれかのステップの実行をコンピュータに制御させる読取り可能なプログラムを含むコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データネットワーク、方法、コンピュータ・プログラム製品に関する。特に、本発明は、階層化ネットワーク・アーキテクチャを持つデータ・ネットワーク上のリソース管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のネットワーキングの傾向は、有線ユニットや無線ユニットまで「完全にＩＰ」を提供することである。いくつかの目的は、インフラを簡単にすること、広範なアプリケーションをサポートすること、および、通信サービスに対する様々なユーザ要求をサポートすることである。この結果として、ビジネスの観点からも、技術的な観点からも、ＩＰネットワークのヘテロジニイティ（異種性、heterogeneity）が増す。ビジネスの観点から、いくつかのプロバイダは、プロバイダ自体のネットワーク・インフラを持つことなく、個々のアプリケーション・セグメント向けのサービスを提供する。その代り、これらのプロバイダは、ＩＰネットワーク・プロバイダから伝送容量を得ることで、オーバーレイ・ネットワークを運用する。オーバーレイ・ネットワークは、実際のＩＰネットワーク上で実行する論理レイヤ４のサービス・ネットワークである。技術的な観点から、汎用ネットワーク層としてＩＰを持つと、使用されるリンク層技術の範囲が拡大される。
【０００３】
相互接続を可能にするためになされる設計のかね合い（トレードオフ）は、このネットワーク・レベルにおいて、ベスト・エフォート型サービスしかサポートしないことであった。ベスト・エフォート型サービスは、このパスに沿って、遅延、損失、様々なスループットに許容できる従来のデータ用途に対して充分なサポートを提供する。しかしながら、大きいトラフィック負荷を担うネットワーク上では、このタイプのサービスは、パケットの喪失や遅延にさらに影響を受けやすい用途、例えばテレフォニー、ビデオ・オン・デマンド、マルチディア会議などの要求を満たすには不充分であることが多い。これはまた、優先ビジネス向けのサービスを区別することも不充分である。
【０００４】
或る傾向は、同一の論理ＩＰネットワーク、すなわちインターネット上で、あらゆる種類のアプリケーションを実行することでインフラを単純化し、かつ、ネットワーク・サービスの様々な要求を持つあらゆる種類のカスタマをサポートすることである。これは、ＩＰが統一通信技術、すなわちネットワーク層になることを意味する。その結果、ＩＰネットワーク上のアプリケーションのヘテロジニイティ（異種性）が強まっている点、ＡＴＭ（非同期転送モード）、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）、ＶＬＡＮ（バーチャルＬＡＮ）、ＷＬＡＮ（無線ＬＡＮ）、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｍｏｂｉｌｅ）、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｙ Ｓｙｓｔｅｍ）などを含め、リンク層のヘテロジニイティが強まっている点、ユーザ・コミュニティが、サービスの期待や、サービス代金の自発的な支払いに関して、さらにヘテロジニアスとなっている点（例えば、専門家ユーザやホーム・エンターテイメント・ユーザ）、および、様々なオーバーレイ・サービスやピア・ツー・ピア用途に特化するネットワーク・プロバイダやサービス・プロバイダの混在を含め、ビジネス範囲が、さらに多様となっている点において、ＩＰが働くべき環境は、さらにヘテロジニアスとなっている。
【０００５】
これらの傾向はすべて、ユビキタスなマルチ・サービス・ネットワークとなるインターネットに傾いている。その結果、サービス・プロバイダ、ネットワーク・オペレータ、機器プロバイダが、ＩＰネットワーク上で、保証されたＱｏＳ（サービス品質）の統一されたソリューションを提供する強力な商業的な理由がある。
【０００６】
様々な種類のリンク層技術にわたるＩＰネットワーク上でエンド・ツー・エンドサービスを提供する際に課題がいくつかある。すなわち、ａ）ＩＰルーターとリンク層スイッチング装置を単純にしておかなければならず、それらに、追加の処理機能もシグナリング機能も負わしてはならない。ｂ）これらのリンク層は、インターフェースされるべきサービス管理に対して、非常に広い範囲の組込み機能を持つことがある。例えば、ＡＴＭや３Ｇ無線は、充分な機能を持っているが、一方、ＬＡＮやＷＬＡＮはほとんど持っていない。ｃ）これらのサービスは、ＩＰレベルでも、個々のリンク層ネットワーク上でも、ネットワーク・オペレータにより一様なやり方で管理できなければならない。ｄ）これらのサービスは、協働して個々のサービスを提供する一連のピア・プロバイダによるだけでなく、或る階層のビジネス・オーバーレイにおいても推移的に保証されなければならない。
【０００７】
用意されたネットワーク上で動的サービス管理を実行するエンティティ（実体）は、ここでは、ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）（このエンティティに関して常用される他の用語は、バンド幅ブローカ、バンド幅マネージャ、ネットワーク・リソース・コントローラ、ネットワーク・エージェントなど）と呼ばれる。このエンティティは、利用できるリソースとの接触を保っており、クライアントから入ってくるリソースの要求に関して、アドミッション・コントロールを行う。アドミッション・コントロールを実行するために、ＮＲＭは、以前認められたリソース予約の履歴を記憶させている。ＮＲＭマネージャは、利用できるリソースの総計、以前の予約により現在確保されている量、および要求されるリソースの量に基づいて、新たなリソースの要求を認めることに決定する。これらのリソースは、経時的にスケジュールされる場合も、経時的にスケジュールされない場合もある。
【０００８】
リソース管理機構に対して特定の要件がある。エンド・ユーザにサービスを提供するためには、エンド・ユーザは、ネットワーク・リソースを知っていなければならない。また、エンド・ユーザは、任意の精度でのこのコミットされたサービスに関して、例えば、ポート・レンジに関して、一対のサブネット間の総トラフィックに関してなど、ネットワーク・リソースをスケジュールすることがある。ＮＲＭの公知の仕様および実施例は、現在、きわめて少ない。それらのほんの一部しか、複数のドメインをともなう予約、すなわちピアリング・ネットワーク・オペレータ間のドメイン間予約を扱っていない。これらのものは、以下で説明される。これらのどれも、特定のリンク層およびオーバーレイ・ネットワークのヘテロジニアスな面や階層的な面は扱っていない。
【０００９】
Ｏｌｏｖ Ｓｃｈｅｌeｎ氏の博士論文「Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ａｇｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ（インターネット上のサービス・エージェントの品質）」（ルーレオ工業大学コンピュータ通信部門，ルーレオ，１９９８年）には、ピアリングを通じて、ＩＰレベル、ドメイン内、ドメイン間でリソース管理を扱うＮＲＭが述べられている。ＮＲＭは、ＩＰトポロジーの認識（awareness）、アドミッション・コントロール、経時的なリソースのスケジューリング、および、宛先ドメインに向けての集合（aggregation）を含む。ＮＲＭは、特定のリンク層ソリューションも、特定の階層のサービス・プロバイダも扱わない純粋なＩＰネットワーク層ソリューションである。
【００１０】
Ｐ．Ｐａｎ氏、Ｅ．Ｈａｈｎｅ氏、Ｈ．Ｓｃｈｕｌｚｒｉｎｎｅ氏は、ＢＧＲＰ（Ｂｏｒｄｅｒ Ｇａｔｅｗａｙ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）と呼ばれるプロトコルを開発してきた。彼らは、送信元ドメイン内のボーダ・ルーターに同一宛先を持つ予約を集めている。このソリューションは、ＢＧＰ（Ｂｏｒｄｅｒ Ｇａｔｅｗａｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を実行するＩＰネットワーク・オペレータ用のＩＰレベルのドメイン間リソース管理に焦点が合わされている。
【００１１】
ＱＢｏｎｅシグナリング・ワークグループは、ＳＩＢＢＳと呼ばれるドメイン間ＱｏＳシグナリング用のプロトコルを指定してきた。このコンセプトは、ＮＲＭのインスタンス間で、ホップ単位で、それぞれの予約要求をシグナリングすることに頼っている。エンド・ツー・エンド・アドミッション・コントロールには、何らかの制限された集合が与えられている。Ｖ．Ｓａｎｄｅｒ氏らの「Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄ Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｉｃｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ ＱｏＳ（ネットワークＱｏＳ用のポリシー情報のエンド・ツー・エンド提供）」（シカゴ大学）では、ドメイン間の予約と、異なるリソース・マネージャ間のシグナリングが述べられており、２つのシグナリング・モードが、主として述べられている。
【００１２】
サービス管理用のアーキテクチャを設計しているプロジェクトがいくつかある。これらのプロジェクトのうちの１つは、Ｃａｄｅｎｕｓ［ＩＳＴ Ｃａｄｅｎｕｓ：Ｃｒｅａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎｄ−Ｕｓｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ｉｎ Ｐｒｅｍｉｕｍ ＩＰ ｎｅｔｗｏｒｋｓ（プレミアムＩＰネットワーク上のエンド・ユーザ・サービスの生成および展開）］である。Ｏ．Ｄｕｇｅｏｎ氏、Ａ．Ｄｉａｋｏｎｅｓｃｕ氏の「Ｆｒｏｍ ＳＬＡ ｔｏ ＳＬＳ ｕｐ ｔｏ ＱｏＳ ｃｏｎｔｒｏｌ：Ｔｈｅ ＣＡＤＥＮＵＳ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ（ＳＬＡからＳＬＳに、ＱｏＳコントロールに至るまで：ＣＡＤＥＮＵＳフレームワーク）」（ＷＴＣ’２００２，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｄｅｎｕｓ．ｏｒｇ／ｐａｐｅｒｓ）に開示されているＣａｄｅｎｕｓモデルでは、アクセス・メディエーション（mediation）、サービス・メディエーション、リソース・メディエーション、ネットワーク制御用のユニットがある。「Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍｅｄｉａｔｉｏｎ（リソース・メディエーション）」の構成要素は、本明細書中にＮＲＭとして示されるものに似ている。
【００１３】
ＩＥＴＦのＮＳＩＳ（Ｎｅｘｔ Ｓｔｅｐ Ｉｎ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）ワーキング・グループ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ）に開示されている草案は、主として、シグナリング認識ルーター（signalling aware router）間のホップ単位のパス結合シグナリングに焦点を合わせている。ＣＡＳＰと名づけられた１つの提案は、おそらくＮＲＭのインスタンス間で使用される可能性のあるパス切断のシグナリングも提供するように要求されている。
【００１４】
ルーターを中心とし、かつステートフルなＲＳＶＰベースのシグナリングでは、Ｒ．Ｙａｖａｔｋａｒ氏らの「ＳＢＭ（Ｓｕｂｎｅｔ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｍａｎａｇｅｒ）：Ａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ ＲＳＶＰ−ｂａｓｅｄ Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｖｅｒ ＩＥＥＥ８０２−ｓｔｙｌｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＳＢＭ：ＩＥＥＥ８０２型ネットワーク上のＲＳＶＰベースのアドミッション・コントロール用のプロトコル）」（ＩＥＴＦ．ＲＦＣ２８１４）に記載された８０２．ｘ ＬＡＮとして知られている或る特定のリンク層技術でリソース管理を扱うという、ＳＢＭ（Ｓｕｂｎｅｔ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｍａｎａｇｅｒ）の提案があった。
【００１５】
ＳＢＭおよびＣＡＤＥＮＵＳを除き、上述の技術は、ＩＰネットワーク層のみでのリソース管理に焦点を合わせている。あらゆる提案は、特定のリンク層向けの階層リソース管理をサポートする際には、まったくスタティック（静的）である。Ｃａｄｅｎｕｓの場合には、特定のリンク層技術を扱うことのできる技術依存の「ネットワーク・コントローラ」がある。ＳＢＭの場合には、ＳＢＭは、特定の種類のリンク層ネットワーク上で、ＲＳＶＰのようなシグナリングでアドミッション・コントロールを行うブラックボックス・アドミッション・コントローラの働きをする。これは、ＩＥＥＥ８０２リンク層技術専用のソリューションである。
【００１６】
したがって、これらの提案されたソリューションは、単一レベルのＩＰリソース管理か、厳密なリンクレベルのリソース管理のいずれかを提供する。このことは、これらのソリューションのどれも、異なるリンク層技術だけでなく、ＩＰネットワーク層の現状である統一通信技術（すなわち、様々なアプリケーションおよびオーバーレイ・ネットワークを含むもの）に対しても、一様なリソース管理を提供しないことを意味している。さらに具体的に言えば、これらの提案されたソリューションは、以下の欠点を持っている。
・これらの提案されたソリューションのどれも、諸階層のカスタマおよびプロバイダ、すなわち、オーバーレイ・ネットワーク・サービス・プロバイダ、ＶＰＮ（仮想私設網）、企業など（異なるネットワーク・オペレータに対してカスタマである）に対して、一様なサービス管理を提供しない。
・これらのソリューションは、リンク層ソリューションの諸階層のリソースを扱う一般モデルを提供せず、一部のソリューションに、リソース管理への内部サポートを利用させ、かつ、ＩＰの個々のサブレベルにおいて、ネットワーク・リソース管理への全サポートを持つ他のソリューションを提供する。
・異なるリンク層技術を管理するのに、別々のツール／ビュー（view）を必要とするために、サービス管理が、オペレータの立場から面倒である。
・アドミッション・コントロール・アーキテクチャが、ＩＰネットワーク層リソースと、特定リンク層向けリソースをシームレスに接続しないために、エンド・ツー・エンド・サービスを効果的に提供できない。
・異なるプロトコル層（すなわち、ＩＰネットワーク層と、その下にあるリンク層）にわたって、サービス呼出しの統一されたソリューションがないから、カスタマによる自己管理を通じてのいかなる自動化サービスも提供できない。
【００１７】
上記の欠点に加えて、これらの提案されたソリューションは、以下の制限もある：
・これらの提案されたソリューションは、上記の双方の層において、リソースの同期化され、かつ統一されたスケジューリングをサポートしてないから、ネットワーク・オペレータが、現時点においても、経時的にも、ネットワークおよびサブネットワーク上で、予約（ブッキング、booking）レベルについて、ほとんどフィードバックを得ない。
・リンク層の管理では、現行ソリューションは、装置を用いてのドメインの制御などのサブネットワーク制御用の機能と、特定の装置などの装置制御用の機能とを明確には区別してない。その結果、新規装置へのサポートを追加することは、サブネットワーク制御用の機能に影響を及ぼす可能性があるから、厄介である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ヘテロジニアスな環境では、様々なビジネス・レベルでの諸階層のプロバイダは、互いに協働し、かつサービスを保証し合う必要がある。さらに、ＩＰネットワーク上のサブネットは、様々なレベルの組込み管理機能を持つリンク層トポロジーである。このようなヘテロジニアスなＩＰネットワーク上で、サービス管理に対して、一様で、一貫し、かつシームレスなビュー（view）を提供するために、様々な種類のオーバーレイ・ネットワークおよびリンク層技術をサポートする動的リソース管理用のスケラーブルなソリューションが必要である。上記の通り、従来技術のソリューションは、単一レベルのＩＰリソース管理か、厳密なリンクレベルのリソース管理のいずれかを提供する。このことは、異なる層に対して、一様なサービス管理を持てないし、一般リソース管理も持てないことを意味している。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、異なるプロトコル層を拡大する一般リソース管理を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の目的は、請求項１に記載のネットワーク、請求項１７に記載の方法、および、請求項３４と請求項３５に記載のコンピュータ・プログラム製品を用いて、達成される。
【００２１】
本発明のさらに他の実施形態は、従属クレームにより記述される。
【００２２】
本発明によるデータ・ネットワークは、第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成されているＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）から成る第１のグループと、第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成されているＮＲＭから成る第２のグループを含み、第１のグループのＮＲＭと第２のグループのＮＲＭが、第１のアドレス指定方式を用いてリソース要求を交換する手段を含み、また、第２のグループのＮＲＭがさらに、第１のアドレス指定方式と第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピング（対応づけ）を実行する手段も含み、それにより、異なるプロトコル層を拡大する一般リソース管理を提供することが可能となる。
【００２３】
本発明による方法は、第１のグループのＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）を用いて第１のネットワーク・レベルのリソースを制御し、第２のグループのＮＲＭを用いて第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ、第１のアドレス指定方式を用いて、第１のグループのＮＲＭと第２のグループのＮＲＭとの間でリソース要求を交換するステップ、および、第１のアドレス指定方式と第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピング（対応づけ）を実行するステップを含み、それにより、異なるプロトコル層を拡大する一般リソース管理を提供することが可能となる。
【００２４】
したがって、本発明による構成および方法は、現時点においても、経時的にも、ネットワークおよびサブネットワーク上で、予約レベルについて、ネットワーク・オペレータにフィードバックを提供できるようにしている。これは、上記の双方の層において、リソースの同期化され、かつ統一されたスケジューリングを通じて可能となる。このような情報は、一様なグラフにおいて、あらゆるネットワーク・レベルで提供されることがある。
【００２５】
さらに、この構成および方法は、ＩＰネットワーク層も、その下にあるリンク層もカバーするサービス呼出しの統一されたソリューションを提供することにより、カスタマによる自己管理を通じて、自動化サービスを可能にする。このようなサービス呼出しの統一されたソリューションは、カスタマに、自分のネットワーク・アクセスを自己管理させ、サービス・プロバイダに、自分の予約されたリソースを自己管理させ、さらに、ネットワーク・オペレータに、データのトランスポートを効果的に行わせる際に、複雑さをかなり軽減する。
【００２６】
本発明の利点は、サービスとリソースを、ＩＰおよびリンク層のものを横切って管理する統一されたモデルをなお提供しながら、新たなリンク層ソリューションとバーチャル・サービス・オペレータを用いて、ＩＰネットワークを柔軟に拡張できるようにしている点である。このソリューションは、個々のネットワーク・ドメインに、また、いくつかのリンク技術にわたって、いくつかのＩＰルーティング・ドメイン（自律システム）の全体に、サービス・プロバイダのいくつかの層の全体などに適用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に、本発明は、本発明の好ましい実施形態を図示している添付図面を参照して、後でさらに詳しく説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で実施されることがあり、本明細書に記述される実施形態に限定されるものと受け取られるべきではない。もっと適切に言えば、このような開示が完全、完璧となり、かつ、本発明の範囲を当業者に充分伝えるように、これらの実施形態が提供されている。図面では、同じ数字は、同じ要素をさしている。
【００２８】
本発明によるデータ・ネットワーク、方法、コンピュータ・プログラム製品は、少なくとも第１の論理ネットワーク・レベル１０４と第２の論理ネットワーク・レベル１０８により実施される従来のデータ・ネットワーク上で実施されることがある。
【００２９】
このような従来のネットワークの一例として、オペレータが、ＩＰ／ＭＰＬＳバックボーンと、例えば、ＡＴＭスイッチングに基づくアクセス・ネットワーク、イーサネット・スイッチングに基づく別のアクセス・ネットワーク、および、ＷＬＡＮ技術に基づく第３のアクセス・ネットワークを含め、様々な交換リンク層技術に基づくいくつかのアクセス・ネットワークとを提供するマルチ・テクノロジ・ネットワークがある。さらに、このネットワークは、相互接続可能なルーター、サーバー、および、当業者により知られている他のネットワーク要素も含むことがある。
【００３０】
このような用途では、データ・ネットワークは、例えばＡＴＭ（非同期転送モード）ネットワーク上およびＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワーク上のように、データ・ネットワークを通じてセットアップされているターゲット回線に対応づけられた識別子を用いて、ネットワーク・ノードのネットワーク・インターフェース間でデータ単位を相互にやりとりする交換ネットワーク、あるいは、例えばＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワーク上のように、それぞれのノードで下されたローカルのネクスト・ホップ決定（local next-hop decision）を可能にするグローバル・アドレスを用いて、ネットワーク・ノードのネットワーク・インターフェース間でデータ単位を相互にやりとりするデータグラム・ネットワークとして定められている。これらのデータ単位は、固定サイズのもの、例えばＡＴＭセル、あるいは、可変サイズのもの、例えば、宛先アドレスを用いてデータグラムの転送を行うか、ＭＰＬＳタグを用いてスイッチングを行うＩＰパケットであることもある。
【００３１】
上記の２つのレベルは、第１のネットワーク層１０４と第２のネットワーク層１０８である。本発明の一実施形態では、第１のネットワーク層１０４はＩＰ層であり、また第２のネットワーク層１０８はリンク層である。本発明の別の実施形態では、第１のネットワーク層はＩＰ層１０６であり、また第２のネットワーク層は、第２のＩＰ層、またはそれよりも高位のプロトコル層、すなわち、オーバーレイ・ネットワーク１０２を制御するのに使用されるＩＰ層上のプロトコル層（例えば、トランプポート・プロトコル層またはアプリケーション・プロトコル層）である。したがって、オーバーレイ・ネットワーク１０２は、ＩＰ層上で、または第２のＩＰ層上で、プロトコル・レベルで実施されるが、ただし、第１のＩＰ層とは異なるアドレス指定方式を用いて実施されることがある。オーバーレイ・ネットワーク１０２が第２のＩＰ層上で実施されるときには、オーバーレイ・ネットワーク１０２のＩＰアドレスの組が、ＩＰ層の残りのＩＰアドレスから切り離される。オーバーレイ・ネットワーク１０２が、ＩＰ層上のプロトコル層上で実施されるときには、切り離された組のアドレスが自動的に得られる。オーバーレイ・ネットワーク１０２は、いくつかのエンド・ホスト、すなわち、エンド・ツー・エンド（例えば、ピア・ツー・ピア）でやり取りして共通サービスを提供することがあるサーバーを含む。オーバーレイ・ネットワークには、いくつかのレベルがあることもあり、その場合、ＮＲＭの階層が、これらのネットワーク上でリソースを管理することになる。
【００３２】
本発明のデータ・ネットワーク、方法、コンピュータ・プログラム製品は、アドミッション・コントロールが行われる単一の転送クラスを実施するか、あるいは、１つまたは複数のトラフィック・クラスがアドミッション・コントロールを受けるパケット・レベルまたはフレーム・レベルで区別または分離される転送クラスを実施する手段を、このデータ・ネットワークに含めるように求めている。
【００３３】
図１に示される本発明によるデータ・ネットワークは、第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベル１０４と、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベル１０８によって実施される。それぞれのネットワーク・レベルは、少なくとも１つのネットワーク・ドメイン、例えばルーティング・ドメイン、いくつかのプライベート・ルーティング・ドメインを持つプロバイダ・ネットワーク、オーバーレイ・ネットワーク、リンク層サブネット、またはリンク層サブネットの一部にわたって、コネクティビティを提供する。ＮＲＭ（ｂ〜ｄ）から成る第１のグループは、第１のネットワーク・レベル１０４のリソースを制御するように構成されており、またＮＲＭ（ｅ〜ｇ）から成る第２のグループは、第２のネットワーク・レベル１０８のリソースを制御するように構成されており、第１のグループ（ｂ〜ｄ）と第２のグループ（ｅ〜ｇ）のＮＲＭは、第１のアドレス指定方式を用いてリソース要求を交換する手段を含み、また、第２のグループ（ｅ〜ｇ）のＮＲＭはさらに、第１のアドレス指定方式と第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピング（対応づけ）を実行する手段も含む。
【００３４】
２つのネットワーク・レベル、すなわち、第１のレベルと第２のレベルはまた、同一のプロトコル層、例えばＩＰを用いて実施されることがある。次に、ＮＲＭから成る１グループは、これらのレベルそれぞれのリソースを制御するように構成されている。これらのレベルに使用されるアドレスは、同一タイプのもの、例えばＩＰアドレスとなるが、ただし、これらのアドレスの組と組との間には一定のマッピング（対応づけ）はない。第２のグループのＮＲＭは、第１のアドレス指定の組と第２のアドレス指定の組との間のアドレス・マッピングを実行する手段を含む。例えば、第２のネットワーク・レベルは、ＶＬＡＮ、すなわち、パブリックＩＰアドレスを用いるＩＰネットワークである第１のネットワーク・レベルを介して、非パブリックＩＰアドレスを用いてトラフィックを運ぶオーバーレイ・ネットワークであることもある。
【００３５】
本発明の実施形態によるデータ・ネットワークは、さらに以下のものも含む：
・第３のアドレス指定方式を持つ第３のネットワーク・レベル１０２。上記第３のプロトコル層のリソースは、ＮＲＭ（ａ）から成る第３のグループによって制御される。ＮＲＭ（ａ）から成る第３のグループは、第１のアドレス指定方式を用いて、第１のネットワーク・レベルのＮＲＭと、リソース要求を交換する手段を含む。第３のグループのＮＲＭは、本発明の一実施形態により、第３のアドレス指定方式と第１のアドレス指定方式との間のマッピング（対応づけ）を実行する手段を含む。第３のネットワーク・レベルは、第２のネットワーク層がリンク・プロトコル層であるときに、本発明の一実施形態により、ＩＰ層、またはそれよりも高位のプロトコル層、すなわち、オーバーレイ・ネットワークを制御するのに使用されるＩＰ層上のプロトコル層（例えば、トランプポート・プロトコル層またはアプリケーション・プロトコル層）である。したがって、オーバーレイ・ネットワークは、このＩＰ層上で、または第２のＩＰ層上で、プロトコル・レベルで実施されるが、ただし、上記の第１のＩＰ層とは異なるアドレス指定方式を用いて実施されることがある。本発明のさらに他の実施形態により、第３のネットワーク層は、第２のネットワーク層がオーバーレイ・ネットワークであるという条件で、リンク・プロトコル層である。
・ネットワークごとに、例えば、ＩＰルーティング・ドメイン、すなわち自律システム（ＡＳ）ごとに、リンク層サブネットごとに、あるいは、オーバーレイ・ネットワークごとに、論理的に集中化したただ１つのＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）。ＡＳレベルでのＮＲＭは、分散的に、ピアリングを通じて、相互接続運用を行うことがある。論理的に集中化した単一のＮＲＭは、いくつかの物理サーバーを介して、分散されるか、あるいはバックアップされることがある。さらに、この論理的に集中化したＮＲＭは、以下に定められるスーパーＮＲＭまたはサブＮＲＭであることもある。
・サブＮＲＭの階層。サブＮＲＭは、１つのスーパーＮＲＭの下で働き、また、特定のネットワーク・サブドメイン、例えば、このスーパードメインのネットワーク・エリアに対して責任がある。これらのＮＲＭは、他のサブＮＲＭを持つことがある。ルーティング・エリアとしても知られているネットワーク・エリアは、ルーティング・ドメインの一部であり、そこでは、このトポロジーが残りのドメインに対して不透明である。サブネットＮＲＭはつねに、スーパーＮＲＭに対してサブＮＲＭであるが、一方、サブＮＲＭは、サブネットＮＲＭである必要はないことに留意されたい。さらに、サブネット上に、いくつかのレベルのＮＲＭがあることもあり、このことは、サブネットＮＲＭが、下位のサブネットＮＲＭ（すなわち、このスーパーＮＲＭに対してサブＮＲＭ）に対してスーパーＮＲＭとなり得ることを意味している。
・個々のネットワーク・サブドメイン（例えば、スーパードメインのネットワーク・エリア）を制御または精査するネットワーク・コントローラ（ＮＣ）またはＮＣの階層。このネットワーク・コントローラは、ＮＲＭのスレイブであって、アドミッション・コントロールなどのリソース管理は実施しない。その代り、ＮＣは、ネットワーク・ドメインを精査して情報を得るか、あるいは、情報をドメインに送り込むことで、ＮＲＭに役立てている。
・個々のネットワーク装置を制御する１つまたは多数のデバイス・コントローラ（ＤＣ）。ＤＣには、特定ベンダー向けのインターフェースおよびドライバが入っている。それぞれのＤＣは、同一種類のいくつかの装置と接続することがある。
【００３６】
意思決定支援システムとしてのみＮＲＭが使用される場合、すなわち、ＮＲＭが、ネットワーク上でリソースを予約するのに用いられないときには、ＮＣもＤＣも必要としないことに留意されたい。しかしながら、クライアント、例えばアプリケーションまたはオーバーレイ・ネットワークは、例えば、そのネットワークをアップグレードしてクライアントの要求を満たすのに必要な情報を収集するために、クライアントのネットワーク使用をＮＲＭに登録する。
【００３７】
このアーキテクチャにおけるエンティティは、図１に示されるように、有向グラフとして関係づけられている。いくつかの問題を効率的に解決するために、それぞれの層の同胞（sibling）間に（図１に示されるように、ＮＲＭのｂとｈとの間に、また、ＮＲＭのｄとｉとの間に）、ピアリングが行われる場合があることに留意されたい。これは、いくつかのリンクまたはネットワーク・インターフェースを通じて相互接続された２つの隣り合ったリンク層ネットワークで例示されることがある。次に、これらのネットワーク上のＮＲＭは、互いにピアリングして、複数の相互接続部間に負荷を分散する必要があることもある。
【００３８】
上記の通り、ＮＲＭの機能は、所与のネットワーク・ドメイン（例えば、ルーティング・ドメイン、いくつかのプライベート・ルーティング・ドメインを持つプロバイダ・ネットワーク、オーバーレイ・ネットワーク、リンク層サブネット、またはリンク層サブネットの一部）に対するリソース管理能力をその特徴としている。ＮＲＭは、トポロジー・リンク・リソースやサービス・コミットメントを含め、そのドメイン内で利用できるリソースとの接触を保つ手段を含む。さらに、ＮＲＭは、そのドメインのアドミッション・コントロールを実行して、サービスをカスタマ／クライアントに提供する手段も含む。バーチャル・オーバーレイ・ネットワーク上で、またはＶＰＮ上でＮＲＭにより管理されるトポロジーは、未知の「実際の」トポロジーの集団（cloud）をいくつか含むことがある。ＮＲＭで管理されるトポロジーはまた、ルーターまたはスイッチの実際のトポロジーを持つこともある。したがって、ＮＲＭは、オーバーレイ・ネットワークの場合を除き、ルーターまたはスイッチの実際のトポロジーを制御する。本発明により、実際のネットワーク上のＮＲＭは、ＩＰレベルのトポロジーでリソースを管理し、また、サブネット上のＮＲＭは、リンク層サブネットのトポロジーでリソースを管理する。それぞれの層を管理するそれぞれの種類のＮＲＭには、いくつかのレベルがある場合もあることに留意されたい。親・子関係を形成するエンティティを表わすために、本明細書では、スーパーＮＲＭとサブＮＲＭの語が使用される。
【００３９】
その結果、ＮＲＭの機能は、本発明によるリソース管理の能力に関しては、ＮＲＭがリンク層（すなわち、サブネット・ＮＲＭ）を管理しているか、ＩＰ層を管理しているかどうかに関係なく、基本的に同じである。その差は、ＮＲＭの責任と、他のエンティティとのやり取りの状態にある。サブネットＮＲＭの責任は、特定のサブネットに対して、トポロジーの認識と、パスの影響を受けやすいアドミッション・コントロールを含むリソース管理である。サブネットワークとも表現されるサブネットは、リンク層（すなわち、レイヤ２）のアドレス指定／スイッチングを用いて、直接に、すべてのノードに到達できるＩＰネットワークである。サブネット上のすべてのＩＰノードのルーティング・テーブルには、常態では、サブネット・マスク、すなわち、そのサブネット上のあらゆるノード用のＩＰアドレスに一致して、リンク層のアドレス指定を用いて、これらのノードにＩＰパケットを直接送れることを示すＩＰプレフィックスがある。
【００４０】
本発明により、ＮＲＭに対してリソース要求を行うためのインターフェースは、ＮＲＭが、どのレベルで働いてきるかどうかに関係なく、ＩＰアドレスに基づいている。これにより、本発明は、一様なサービス管理を提供する。ＩＰアドレスとは異なるアドレス指定方式を用いて、交換リンク層のトポロジーを管理するサブネットＮＲＭは、本発明により、スーパー・アドレスと、スーパー・アドレスに関連するサブ・アドレスとの間のマッピング（対応づけ）を維持する責任がある。スーパー・アドレスは、スーパー・アドレスが与えられるサブネット上のノード、例えば、ＤＳＬ（Digital Subscriber Line）アクセス・ネットワーク上のＢＲＡＳ（Broadband Remote Access Server）などのサブネットのエッジ・ノード、および、ＤＳＬネットワーク上のＤＳＬＡＭ（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）などの内部ノードに対する物理アドレスであることもある。これにより、スーパーＮＲＭは、互いにリソースが要求されるノードを、スーパーＮＲＭ自体のアドレス方式を用いて、ただ示すことだけにより、サブＮＲＭのドメインを通じて、またそのドメイン内にリソースを要求することができる。
【００４１】
本発明の一実施形態により、サブＮＲＭは、ＮＣとＤＣを通じて、サブ・アドレスとスーパー・アドレスとの間のマッピングを得るようにしている。ＮＣとＤＣはそれぞれ、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバーやＯＳＳｅｓ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）などの装置を精査するか、あるいは、このサブネット上のノードにて、ＤＨＣＰサーバーとクライアントとの間で交換されるＤＨＣＰメッセージなどのアドレス・マッピングを設定する際にシグナリングに従う手段を含む。スーパーＮＲＭが、ＩＰとは異なるアドレス指定方式を使用する場合に、アドレス間のマッピングは、そのスーパーＮＲＭでも行うことができる。例えば、一部のオーバーレイ・ネットワークは、それら自体のアドレス指定方式を用いることがある。次に、スーパーＮＲＭは、サブＮＲＭがそれらのマッピング情報を得る手段と同様な、マッピング情報を得る手段を含む。
【００４２】
スーパーＮＲＭと同じアドレス指定方式を使用するサブネットまたはネットワーク・エリアを、サブＮＲＭが管理する場合もあることに留意されたい。例えば、オーバーレイ・ネットワークは、そのノード間でコネクティビティを得るために使用するネットワークと同じアドレス指定方式を使用することがある。
【００４３】
論理的に集中化した任意ＮＲＭの実施は、本発明の実施形態により、クラスタリングされるなどして、物理的に分散されることがある。
【００４４】
それぞれのＮＲＭは、そのＮＲＭに接続しようとするいくつかのクライアントと対話することがある。個々のクライアントを接続できるようにするかどうかの制御は、認証を通じて行う。それらの特権（privilege）の制御は、ポリシーを通じて保証される。これらのクライアントは、リソースを要求したい他のエンティティ、例えば、ピアリングＮＲＭ、ＶｏＩＰ（Voice over IP）用のコール・マネージャなどのシステム、オーバーレイ・ネットワーク、ビデオ会議システムなどのアプリケーションなどであることもある。さらに、これらのクライアントは、このＮＲＭの働きに欠くことのできないサービスを提供するエンティティ、例えば、サブネット上でリソース管理を提供するサブＮＲＭ、このＮＲＭで管理されるネットワークに関する情報を提供する用意ができているＮＣであることもある。サービスをＮＲＭに提供するエンティティは、一度接続されて、一般にＮＲＭから起動／制御される。
【００４５】
ＮＣ（ネットワーク・コントローラ）は、１つまたは複数のＮＲＭから出されたサブタスクを実行し、一般に、このネットワークの個々のエリアを精査および制御する汎用（すなわち、ベンダーから独立した）機能を実施する（例えば、標準ルーティング・プロトコルおよび管理情報ベースを通じて、リソース・マップを収集するＩＰトポロジー・プローブ）。本発明の一実施形態により、ＮＲＭのドメインに、ＮＣが少なくとも１つある。ＮＣは、アクティブである（例えば、構成を実行する）か、パッシブである（例えば、ただ従うだけ）か、あるいは、双方の混在するものであるかもしれない。ＮＣは、情報を処理して、ＮＣのＮＲＭとスケラーブルで、かつ効率的なやり取りを行わせることがある。
【００４６】
１つまたは複数のＮＣで制御されるＤＣ（デバイス・コントローラ）は、本発明により、特定ベンダー向けノード技術を制御している。したがって、ＤＣは、特定ベンダー向けドライバを実施する。ＮＣごとに、１つまたは多数のＤＣがあり、また、それぞれのＤＣは、１つまたは多数の物理ノードを制御することがある。
【００４７】
こうして、これらのＤＣおよびＮＣは、本発明の一実施形態により、ＩＰ中に位置づけられ、かつ／または、リンク層中に位置づけられ、かつ／または、オーバーレイ・ネットワーク上に位置づけられることがある。よって、これらのＤＣおよびＮＣは、ＩＰネットワーク機能および／またはリンク層機能および／またはオーバーレイ・ネットワーク機能を含む。
【００４８】
ＮＲＭ、ＮＣ、ＤＣのエンティティは、汎用のプロトコルおよび／またはインターフェースを用いてやり取りして、機能を、異なる装置／プロセスに分散させるか、あるいは、１つの装置／プロセスにて共用させる。これらのプロトコルは、一般に、ソフトウェア・インターフェースを提供する（例えば、プロトコルの詳細を隠蔽する）ＡＰＩを用いて、クライアント・サーバー・モデルを通じて実施される。それぞれのエンティティは、これらのエンティティが、このアーキテクチャ中のどこにあるかにより、クライアントとサーバーの双方の働きをすることがある。したがって、ＮＲＭ、ＮＣ、ＤＣは、一般に、標準のハードウェア上で実行するコンピュータ・プログラム製品により、ソフトウェアで実施される。
【００４９】
一般に、ただし強制的ではないが、ネットワーク・プロバイダのＡＳ内の下位のエンティティは、チェーン内のスーパーＮＲＭに向けて、ＡＳレベルのＮＲＭに至るまで登録する（図１において、上向き）。次に、スーパーＮＲＭは、それがまるでクライアントであるかのように、選択されたサブＮＲＭおよびＮＣのサービスを利用することがある。サービス・プロバイダ、および他のカスタマ、例えば自分自身のオーバーレイＮＲＭを持つ企業は、クライアントとして接続する（図１において、下向き）。ＡＳ内には、論理的に集中化した最上位のネットワーク・リソース・マネージャが１つある。ＡＳ間のレベルでは、これらのＮＲＭは、完全分散モデルにより、互いにやり取りする。
【００５０】
以下では、エンティティ間の相互関係を、概念レベルで述べる。本発明により、ＮＲＭからリソースを要求するどんなエンティティ／カスタマにも使える一般プロトコルが１つあることもある。カスタマは、エンド・ホスト、アプリケーション・フレームワーク・サーバー、他のＮＲＭ（ピアリングＮＲＭ、すなわち同一レベルにてやり取りするＮＲＭ、スーパーＮＲＭなど）であることもある。このＮＲＭが、２つのアドレス間のリソース要求を扱うから、本発明はまた、ドメイン内要求とドメイン間要求を両方ともサポートする。ドメイン内の場合では、双方のアドレスが同一ドメイン内にあるときに、ＮＲＭ自体、その要求を扱う。ドメイン間の場合では、これらのリソースは、別のＮＲＭ中に位置づけられたピアＮＲＭとやり取りすることで、予約される。
【００５１】
代表的なパラメータ、例えば交換され、区別するパラメータの例が、以下に開示されている。しかしながら、当業者には明らかである他のパラメータも使用できることに留意されたい。
【００５２】
これらのリソース要求の区別するパラメータの例として、リソース（例えば、バンド幅）、ソース、宛先アドレス＋任意のアドレス・マスク、任意の持続時間（開始時間、停止時間）、および、任意のパス仕様（例えば、一部の信頼されたクライアント専用）がある。
【００５３】
ＮＲＭに対してクライアントの働きをするように構成されているＮＣは、ＮＲＭで制御されるネットワーク・ドメインの詳細な情報、例えばトポロジー・マップ、トラフィック測定情報、アラームなどを受け渡す手段を含む。このＮＣはまた、ネットワーク・ドメイン内に構成されることになっているトラフィック・コンディショナー（traffic conditioner）に関する詳細な情報を受け取る手段も含むことがある。ＮＣとＮＲＣとの間で交換されるデータには、トポロジー・マップ、トラフィック測定値、トラフィック調整情報などがある。
【００５４】
これらのＤＣは、一実施形態において、効率の理由で、ＮＣと同じ場所に配置されているが、ただし、ＤＣはまた、別々の場所にも配置されることがある。ＤＣとの相互関係は、一般に、特定の装置から読み出せるか、あるいは特定の装置に書き込めるどんな種類の情報も含む。読み出される情報の例として、インターフェース速度と、用意する（プロビジョニング、provisioning）情報があり、また、書き込まれる情報の例として、トラフィック・コンディショナー、すなわちトークン・バケット・シェーパー（tocken bucket shaper）に関する情報がある。
【００５５】
以下において、ＮＲＭにとって、特定のサブネットワーク・ドメインを制御する様々な役割を説明する。一部のサブネット・ドメインは、リソース管理への高度サポートを持っている技術（例えば、ＡＴＭネットワーク）を使用している。この場合、そのようなリソース認識サブドメインを扱うサブＮＲＭは、機能性をほとんど必要としない。スーパーＮＲＭからアドミッション要求が出されると、サブＮＲＭは、例えば組込みＡＴＭリソース・マネージャにより実行される要求を単に変換する（おそらく、ＮＣから得られたアドレス・マッピング、および他の情報を通じて）だけである。このソリューションでは、ＡＴＭサブネットは、引き続きサブＮＲＭに対してブラック・ボックスとなっている。別法として、サブＮＲＭは、ＡＴＮサブネットに対してトポロジカル・データベースを維持して（ＡＴＮサブネットを精査することにより）、そのＡＴＮサブネットに対してリソース管理を提供することがある。
【００５６】
いくつかのサブネット・ドメインは、リソース管理への内部サポートを持たない技術（例えば、ＩＥＥＥ８０２交換ネットワーク）を使用している。このような場合、そのリソース非認識サブドメイン（resource un-aware subdomain）を完全に制御するサブＮＲＭを持つことが得策である。そのサブＮＲＭは、リソース非認識ドメイン内に位置づけられたＮＣおよびＤＣを使用して、そのサブネットのトポロジーを引き出して、例えば、充分なアドミッション・コントロールを提供するために、トラフィック測定などを実行するように構成されている。
【００５７】
一部のドメインは、混在トポロジーをサポートする技術を使用している。すなわち、それぞれのルーティング・トポロジーは、ネットワークを通じて、別々のルートを提供する。ときには、これらのトポロジー間には、直線的な階層がないこともある。その代り、これらのトポロジーは、相互に依存している。この例として、ＩＰ／ＭＰＬＳドメインがある。そのドメインでは、基本トポロジーは、標準ＩＰリンク状態ルーティング・プロトコル（例えば、ＯＳＰＦ、ＩＳ−ＩＳ）を通じて決定されることがある。この場合、基本トポロジーは、ＩＰベースのルーティングにも、またトラフィックを処理するＭＰＬＳ−ＬＳＰ（ラベル交換パス）にも使用される。したがって、ＩＰとＭＰＬＳのルーティング・トポロジーは両方とも、ノードおよびリンク（サブネット）の同一基本トポロジーに基づいている。この場合には、ＩＰ標準とＭＰＬＳ標準の双方によりリソース管理を扱うＮＲＭを提供することが好ましい。このような場合、少なくとも１つのＮＣは、標準ルーティング・プロトコルを用いることで、ＩＰルーティング・トポロジーの認識に対して責任があり、また少なくとも１つのＮＣは、ＭＰＬＳのＭＩＢと特定ベンダー向けコマンド・ライン・インターフェースを使用するＤＣを用いることで、ＭＰＬＳルーティング・トポロジーの認識に対して責任がある。
【００５８】
本発明によるソリューションは、あらゆるレベルのＮＲＭに、ただ１つのアドレス指定方式、例えばＩＰアドレスを使用させて、諸階層のプロバイダおよびカスタマ（すなわち、ネットワーク・オペレータ、オーバーレイ・サービス・プロバイダ、ＶＰＮ、企業）に対して、一様なサービス管理を提供することで、上記の問題を解決する。したがって、これらのＮＲＭは、アプリケーションに向けて、一様なサービス・インターフェースを提供する。また、これらのＮＲＭは、あらゆるプロトコル・レベル（例えば、ＩＰレベルやリンク・レベル）にて、一様なアドレス指定を用いるリソース管理を提供することがある。さらに、これらのＮＲＭは、あらゆるレベルにおいて、一様なアドレス指定に使用されるから、オペレータの立場から、一様なサービス管理が提供される。したがって、異なるサブネット技術に対して、別々のツール／ビュー（view）が避けられる。
【００５９】
リンク層のあらゆるレベルにて、ＮＲＭによるリンク層ソリューションの諸階層のリソースを扱う一般モデルを提供する場合には、それぞれのサブＮＲＭは、スーパー・ドメインのアドレスを使用して、リソース管理を提供する。それぞれのＮＲＭは、サブネットワーク・リソース管理技術に単純なマッピングを提供すること、すなわち、高度リソース管理機能が組み込まれているＡＴＭや３Ｇ無線などのサブネットワーク用の機能から、ネットワーク・リソース管理への全サポート、すなわち、リソース管理に対して、まったく組込み機能も持たないイーサネットなどのサブネットワーク用の機能まで、様々な機能を内部に備えることがある。さらに、本発明によるデータ・ネットワークが、上述のように、ＩＰネットワーク層リソースと、リンク層の特定リソースとをシームレスに接続するために、エンド・ツー・エンドＱｏＳが効率的に提供される。
【００６０】
リンク層管理のためのネットワーク制御用機能と装置制御用機能は、ネットワーク・コントローラとデバイス・コントローラを用いて、区別される。ＮＣは、これらの装置とは別に、多くの装置を含むネットワーク・エリア（前に定義されたもの）を制御する。ＤＣは、標準インターフェースまたは特定ベンダー向けインターフェースを用いて、個々の装置を制御する。ルーター、スイッチ、トラフィック調整ボックスなど、それぞれの種類の装置に対して、特定のＤＣがあることもある。
【００６１】
本発明による方法は、第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベルと、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベルによって実施されるデータ・ネットワーク上で適用できる。その場合、第１のネットワーク・レベルと第２のネットワーク・レベルはそれぞれ、少なくとも1つのネットワーク・ドメインにわたって、コネクティビティを提供する。図２の流れ図に示される方法は、
ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｒ）から成る第１のグループにより、第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０１）と、
ＮＲＭから成る第２のグループにより、第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０２）と、
第１のアドレス指定方式を用いて、第１のグループのＮＲＭと第２のグループのＮＲＭとの間で、リソース要求を交換するステップ（２０３）と、
第１のアドレス指定方式と第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピング（対応づけ）を実行するステップ（２０４）と、
を含む。
【００６２】
上記のように、本発明に用いられるＮＲＭ、ＮＣ、ＤＣなどのエンティティの機能は、コンピュータ・プログラム製品により実施されることがある。本発明による方法の上記ステップを実行するソフトウェア・コード部分を含め、このコンピュータ・プログラム製品は、本発明によるデータ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中のコンピュータの内部メモリに直接にロードできる。本発明によるデータ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中で、本発明による方法の上記ステップの実行をコンピュータに制御させる読取り可能なプログラムを含め、このコンピュータ・プログラム製品をさらに、コンピュータ使用可能な媒体上に記憶させる。
【００６３】
図面および本明細書には、本発明の代表的な好ましい実施形態が開示されている。そこでは、特定の用語が使用されるが、それらの用語は、限定のためではなく、包括的で、かつ記述的な意味でのみ使用されており、また、本発明の範囲は、併記の特許請求の範囲に記述されている。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明によるネットワーク・アーキテクチャの略図である。
【図２】本発明による方法の流れ図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０２      オーバーレイ・ネットワーク
１０４      第１のネットワーク・レベル
１０６      ＩＰ層
１０８      第２のネットワーク・レベル
【図１】
2006508605.tif 000003
【図２】
2006508605.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月19日(2004.10.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベル（１０４）と、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベル（１０８）によって実施され、かつ、それぞれのネットワーク・レベルが、少なくとも１つのネットワーク・ドメインにわたってコネクティビティを提供するデータ・ネットワークであって、
ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ＲｅｓｏｕｒｃｅＭａｎａｇｅｒ）（ｂ〜ｄ）から成る第１のグループが、前記第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成され、また、ＮＲＭ（ｅ〜ｇ）から成る第２のグループが、前記第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するように構成されていて、前記第１のグループのＮＲＭ（ｂ〜ｄ）と前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、共通のネットワーク・レベルでやり取りする手段と、前記第１のアドレス指定方式を用いてリソース要求を交換する手段とを備えることと、前記第２のグループのＮＲＭ（ｅ〜ｇ）が、前記第１のアドレス指定方式と前記第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行する手段をさらに備えることを特徴とするデータ・ネットワーク。
【請求項２】
前記第１のネットワーク・レベルが、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層である請求項１に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項３】
前記第２のネットワーク・レベルが、リンク・プロトコル層である請求項１または２のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項４】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のプロトコル層である請求項２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項５】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項６】
第３のアドレス指定方式を持つ第３のネットワーク・レベルをさらに備え、前記第１のアドレス指定方式を用いて前記第１のネットワーク・レベルのＮＲＭとリソース要求を交換する手段を備える第３のグループのＮＲＭによって、前記第３のプロトコル層のリソースが制御される請求項５に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項７】
前記第３のグループのＮＲＭが、前記第１のアドレス指定方式と前記第３のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行する手段をさらに備える請求項１ないし６のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項８】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項９】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１０】
請求項３に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１１】
請求項４または５のいずれかに依存するときに、前記第３のネットワーク層がリンク・プロトコル層である請求項６に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１２】
前記グループの少なくとも１つの中にあるＮＲＭが、互いにやり取りするように構成された階層構造に配列されている請求項１ないし１０のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１３】
前記ＮＲＭのそれぞれが、ネットワーク上の論理的に集中化したユニットである請求項１ないし１１のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１４】
前記論理的に集中化したユニットが、いくつかの物理サーバーに分散されるか、あるいはバックアップされる請求項１２に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１５】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＮＲＭからの要求を受け取る手段と、前記要求に応答して、前記ＮＲＭにより制御される前記ネットワーク・ドメインのトポロジー・マップ、トラフィック測定情報、アラームなどの詳細な情報を得る手段とを含むＮＣ（ネットワーク・コントローラ）を備える請求項１ないし１３のいずれかに記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１６】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、前記ＮＣからの要求を受け取る手段と、前記要求に応答して、特定ベンダー向けノード技術を制御する手段とを含むＤＣ（デバイス・コントローラ）を備える請求項１４に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１７】
前記ＤＣが、前記ネットワーク・ドメインの少なくとも１つの中にある前記ＮＣと同じ場所に配置されている請求項１５に記載のデータ・ネットワーク。
【請求項１８】
第１のアドレス指定方式を持つ第１のネットワーク・レベルと、第２のアドレス指定方式を持つ少なくとも１つの第２のネットワーク・レベルによって実施され、かつ、それぞれのネットワーク・レベルが、少なくとも１つのネットワーク・ドメインにわたってコネクティビティを提供するデータ・ネットワーク上の方法であって、
ＮＲＭ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ＲｅｓｏｕｒｃｅＭａｎａｇｅｒ）から成る第１のグループを用いて、前記第１のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０１）と、
前記第１のグループのＮＲＭと、第２のグループのＮＲＭが、共通のネットワーク・レベルでやり取りする手段を備え、かつ、前記第２のグループのＮＲＭを用いて、前記第２のネットワーク・レベルのリソースを制御するステップ（２０２）と、
前記第１のアドレス指定方式を用いて、前記第１のグループのＮＲＭと前記第２のグループのＮＲＭとの間でリソース要求を交換するステップ（２０３）と、
前記第１のアドレス指定方式と前記第２のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行するステップ（２０４）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記第１のネットワーク・レベルが、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層である請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２のネットワーク・レベルが、リンク・プロトコル層である請求項１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のプロトコル層である請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記データ・ネットワークが、第３のアドレス指定方式を持つ第３のネットワーク・レベルをさらに含む方法であって、
第３のグループのＮＲＭを用いて、前記第３のプロトコル層のリソースを制御するステップと、
前記第１のアドレス指定方式を用いて、前記第１のネットワーク・レベルと前記第２のネットワーク・レベルのＮＲＭのうちの任意のＮＲＭ間でリソース要求を交換するステップと、
をさらに含む請求項１８ないし２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のアドレス指定方式と前記第３のアドレス指定方式との間のアドレス・マッピングを実行するステップをさらに含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１９に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第３のプロトコル層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
請求項１９に依存するときに、前記第３のネットワーク層が、前記ＩＰ層上のオーバーレイ・ネットワークを制御する第２のＩＰ層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
請求項２０または２１のいずれかに依存するときに、前記第３のネットワーク層が、リンク・プロトコル層である請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記グループの少なくとも１つの中にあるＮＲＭが、互いにやり取りするように構成された階層構造に配列されている請求項１８ないし２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
前記ＮＲＭのそれぞれが、ネットワーク上の論理的に集中化したユニットである請求項１８ないし２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
前記論理的に集中化したユニットが、いくつかの物理サーバーに分散されるか、あるいはバックアップされる請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＮＣ（ネットワーク・コントローラ）を備え、
前記ＮＣを用いて、ＮＲＭからの要求を受け取るステップと、
前記要求に応答して、前記ＮＲＭにより制御される前記ネットワーク・ドメインのトポロジー・マップ、トラフィック測定情報、アラームなどの詳細な情報を得るステップと、
をさらに含む請求項１８ないし３０のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
前記ネットワーク・レベルの少なくとも１つにおけるデータ・ネットワークが、ＤＣ（デバイス・コントローラ）を備え、
前記ＤＣを用いて、前記ＮＣからの要求を受け取るステップと、
前記要求に応答して、特定ベンダー向けノード技術を制御するステップと、
をさらに含む請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ＤＣが、前記ネットワーク・ドメインの前記少なくとも１つの中にある前記ＮＣと同じ場所に配置されている請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
データ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中のコンピュータの内部メモリに直接にロードできるコンピュータ・プログラムであって、請求項１８ないし３３のいずれかのステップを実行するソフトウェア・コードを含むコンピュータ・プログラム。
【請求項３５】
コンピュータ使用可能な媒体上に記憶させたコンピュータ・プログラムであって、データ・ネットワーク上のルーターまたはサーバー中で、請求項１８ないし３３のいずれかのステップの実行をコンピュータに制御させる読取り可能なプログラムを含むコンピュータ・プログラム。
【国際調査報告】
2006508605.tif 000005
2006508605.tif 000006
2006508605.tif 000007