(57)【要約】ＭＰＬＳ領域にわたるネットワークノード間に接続を確立する方法及び装置を提供する。データ受信ノードは、データ送信ノードから発信するパケットに埋め込まれて受信することを当該データ受信ノードが期待するサービスラベルを、データ送信ノードに送信する。ゆえに、データ受信ノードによるこのサービスラベルを有する任意のパケットは、データ送信ノードから発信するものとして、このデータ受信ノードによって取り扱われかつみなされる。
2004523980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたって第１のノードと第２のノードとの間でデータ転送接続を確立する方法であって、上記方法は、
ａ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる方法。
【請求項２】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項２記載の方法。
【請求項４】
上記セットアップメッセージは、上記順方向で送信される、第１の予め決められた制御サービスラベルの制御メッセージを用いてラベル付けされる請求項１記載の方法。
【請求項５】
上記応答メッセージは、上記逆方向で送信される制御メッセージのための、第２の予め決められた制御サービスラベルを用いてラベル付けされる請求項４記載の方法。
【請求項６】
単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたってデータ転送接続を確立するために第１のノードから第２のノードに送信されるセットアップメッセージであって、
上記セットアップメッセージは、上記データ転送接続上で上記第１のノードへデータを伝送するときに、上記第２のノードによって使用される接続サービスラベルを含むセットアップメッセージ。
【請求項７】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項６記載のセットアップメッセージ。
【請求項８】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項７記載のセットアップメッセージ。
【請求項９】
単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたってデータ転送接続を確立するために、第１のノードからのセットアップメッセージに応答して送信される応答メッセージであって、
上記応答メッセージは、
第２のノードから上記第１のノードに送信され、
上記データ転送接続上で上記第２のノードへデータを伝送するときに、上記第１のノードによって使用される接続サービスラベルを含む応答メッセージ。
【請求項１０】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項９記載の応答メッセージ。
【請求項１１】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項１０記載の応答メッセージ。
【請求項１２】
送信するノードから受信するノードに送信されるデータ転送単位であって、
上記データ転送単位は、上記受信するノードによって上記単位が処理されるべき方法を決定する、処理コンテキストを示すサービスラベルを有し、
上記単位は単一方向性のデータ転送接続において用いられ、
上記サービスラベルは上記受信するノードによって決定されるデータ転送単位。
【請求項１３】
上記単位は、上記単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、所定の領域を介してルーティングされる請求項１２記載のデータ転送単位。
【請求項１４】
上記サービスラベルは、トランスポートラベルでスイッチングされるパスと、特定のサービスの制約とに関連付けられた請求項１２記載のデータ転送単位。
【請求項１５】
単一方向性のフローのみを許容する第１の領域と、第２の領域との間を相互接続する第１のネットワークスイッチであって、上記第１のスイッチは、
−  第１のデータ伝送単位を、上記第２の領域に送信するか又は上記第２の領域から受信する第１のモジュールと、
−  第２のデータ伝送単位を、上記第１の領域に送信するか又は上記第１の領域から受信する第２のモジュールと、
−  上記第１及び第２のモジュールの間に配置され、上記第１及び第２のモジュールの間でデータをスイッチングするスイッチングコアとを含み、
上記第１のネットワークスイッチは、上記第１のネットワークスイッチと上記第１の領域にわたる第２のネットワークスイッチとの間でデータ転送接続を確立する方法を実施する、コンピュータが読み取り可能でありかつコンピュータが実行可能な命令を実行し、上記方法は、
ａ）上記第２のネットワークスイッチから上記第１のネットワークスイッチに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のネットワークスイッチから上記第２のネットワークスイッチへ送信することと、
ｂ）上記第２のスイッチから上記第１のスイッチに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のネットワークスイッチから受信し、上記第１のスイッチから上記第２のスイッチへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
それにより、上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる第１のネットワークスイッチ。
【請求項１６】
上記第１の領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項１５記載のスイッチ。
【請求項１７】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項１６記載のスイッチ。
【請求項１８】
上記セットアップメッセージは、上記順方向で送信される、第１の予め決められた制御サービスラベルの制御メッセージを用いてラベル付けされる請求項１５記載のスイッチ。
【請求項１９】
上記応答メッセージは、上記逆方向で送信される制御メッセージのための、第２の予め決められた制御サービスラベルを用いてラベル付けされる請求項１８記載のスイッチ。
【請求項２０】
上記第１の領域はＭＰＬＳ（マルチプロトコル・ラベル・スイッチングでスイッチングされる）領域であり、上記第２の領域はＡＴＭ領域である請求項１５記載のスイッチ。
【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伝送に関し、特に、ＭＰＬＳ（マルチプロトコル・ラベル・スイッチング）標準を実装する領域上でＡＴＭ（非同期転送モード）接続を実行する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
データネットワーキングの分野は継続的に発展しており、この発展の一部は、新しい標準、プロトコル、技術の出現にある。一例として、現在多くのネットワークにおいて広範に用いられているＡＴＭ技術は、過去１０年間にわたって、既存のネットワーキング技術の特定の欠点を克服するために開発された。この継続的な発展の１つの帰結は、新しく開発されたプロトコル及び標準を既存の技術に適応化させる必要性である。
【０００３】
これらの新しく開発された技術のうちの１つがＭＰＬＳ標準である。ＭＰＬＳネットワークにおいて、複数の着信するパケットには、ラベルエッジルータ（ＬＥＲ）によって１つのラベルが割り当てられる。パケットはラベルスイッチパス（ＬＳＰ）に沿って転送され、ここでは、各ラベルスイッチルータ（ＬＳＲ）が、ラベルの内容にのみ基づいて、転送の決定（forwarding decisions）を実行する。各ホップにおいて、ＬＳＲは既存のラベルを除去して、新しいラベルを付与する。次いで、この新しいラベルは、パケットを転送する方法を次のホップに通知する。この技術は、他の利点の中でもとりわけ、複雑なルートルックアップ動作を実行することよりもむしろ、簡単なラベルの内容に基づくことによって、ルータが、転送の決定を実行することを可能にする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＭＰＬＳ標準は多くの将来性を約束するが、ＭＰＬＳ技術の利益がＡＴＭ技術の利益に付加されうるように、ＡＴＭ技術はＭＰＬＳ標準に適応化される必要がある。ＡＴＭ技術は、ユーザ情報を固定長の単位又はセルの中に多重化することによってネットワークへのアクセスを提供する。ＡＴＭ技術を用いて、今日のネットワークは、ノード間の専用リンクを確立することができる。これらのリンクは必要なときに生成でき、ノード間に高いスループットの接続を生成できる。現在、ＭＰＬＳを用いたＡＴＭのオンデマンド接続の確立及び切断（clear）のための呼制御手順は存在しない。
【０００５】
上述のように、ＭＰＬＳネットワークは、ＬＥＲ及びＬＳＲとして動作する複数のＭＰＬＳスイッチにて構成され、ＭＰＬＳ接続の確立のための接続サービスを提供する。オンデマンドのＡＴＭ接続を確立するために、ＡＴＭ接続情報が、それの呼制御ピアの間で、又は２つの通信中のＡＴＭノードの間で交換される必要がある。ＡＴＭネットワークでは、呼制御ピア又はノードの間でＡＴＭ接続情報を交換するために、ＡＴＭ信号発生プロトコルが用いられる。
【０００６】
ＭＰＬＳに係る１つの主要な特徴は、その接続の単一方向性の性質にある。トラフィックフローの転送は、データ転送単位に添付されたラベルによって決定される。１つの方向でのラベルの割り当ては、逆の方向に関連付けられてはいないので、データ転送単位の元の発信元に関する表示は存在しない。ゆえに、トラフィックフローがどこから発信されたかということからは、宛先ノードは決定されえない。また、単一方向性のシステムでは、ルーティングがラベルに基づいているので、１つのデータ転送単位と第２のデータ転送単位との両方が同じ発信元から発信し、かつ同じ宛先に向かって進んでいるときであっても、１つのデータ転送単位によって用いられるルートは、第２のデータ転送単位によって用いられるルートとは異なっている場合がある。ＭＰＬＳ標準のこの特徴は、２つのノード間でＡＴＭ方式の接続をセットアップすることを非常に困難にする。さらに、この特徴は、１つのＭＰＬＳ領域にわたるノード間の任意の“リンク”を、単一方向性のリンクにする。２つのノード間の制御信号を調整することもまた困難にされる。
【０００７】
ゆえに、上述のことから、必要とされているものは、ＭＰＬＳ標準を実装する複数の領域にわたってＡＴＭ接続を確立することを可能にする解決方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
データ伝送単位（ＤＴＵ）という用語は、本願明細書を通じて、ネットワーク中の１つの地点からもう１つの地点にディジタルデータが複数の単位を用いて伝送されるときの当該単位を意味するように、一般的な意味で用いられるということに注意する必要がある。従って、そのような単位は、パケット、セル、フレーム、又は、ディジタルデータが単位内にカプセル化されるときは、他の任意の単位の形式をとりうる。従って、ＤＴＵという用語は、特定のプロトコル、標準又は伝送方式を実装する任意のかつすべてのパケット及びフレームに適用可能である。また、ディジタルデータという用語は、本願明細書を通じて、すべての種類の音声、マルチメディアコンテンツ、ビデオ、バイナリデータ、又は、ディジタル化され、ネットワーク中の１つの地点からもう１つの地点にデータ伝送単位のペイロードとして伝送される他の任意の形式のデータ又は情報を包含するように用いられる。
【０００９】
本発明は、１つのＭＰＬＳ領域にわたるネットワークノード間に接続を確立する方法及び装置を提供することによって、上述の必要性を満たす。データ受信ノードは、データ送信ノードから発信されるデータ転送単位に埋め込まれてデータ受信ノードが受信することを期待するサービスラベルを、データ送信ノードに送信する。ゆえに、このサービスラベルを有し、データ受信ノードによって受信される任意のＤＴＵは、データ送信ノードから発信しているものとして、このデータ受信ノードによって取り扱われかつみなされる。
【００１０】
１つの態様において、本発明は、単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたって第１のノードと第２のノードとの間で双方向性のデータ転送接続を確立する方法を提供し、上記方法は、
ａ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるディジタルデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第１のノードから上記第２のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータ転送単位は上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータ転送単位は上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる。
【００１１】
第２の態様において、本発明は、単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたってデータ転送接続を確立するために第１のノードから第２のノードに送信されるセットアップメッセージを提供し、
上記セットアップメッセージは、上記データ転送接続上で上記第１のノードへディジタルデータを伝送するときに、上記第２のノードによって使用される接続サービスラベルを含む。
【００１２】
第３の態様において、本発明は、単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたってデータ転送接続を確立するために、第１のノードからのセットアップメッセージに応答して送信される応答メッセージを提供し、
上記応答メッセージは、
第２のノードから上記第１のノードに送信され、
上記データ転送接続上で上記第２のノードへデータを伝送するときに、上記第１のノードによって使用される接続サービスラベルを含む。
【００１３】
第４の態様において、本発明は、送信するノードから受信するノードに送信されるデータ転送単位を提供し、
上記データ転送単位は、上記受信するノードによって上記単位が処理されるべき方法を決定する、処理コンテキストを示すサービスラベルを有し、
上記単位は単一方向性のデータ転送接続において用いられ、
上記サービスラベルは上記受信するノードによって決定される。
【００１４】
第５の態様において、本発明は、単一方向性のフローのみを許容する第１の領域と、第２の領域との間を相互接続する第１のネットワークスイッチを提供し、上記第１のスイッチは、
−  第１のデータ伝送単位を、上記第２の領域に送信するか又は上記第２の領域から受信する第１のモジュールと、
−  第２のデータ伝送単位を、上記第１の領域に送信するか又は上記第１の領域から受信する第２のモジュールと、
−  上記第１及び第２のモジュールの間に配置され、上記第１及び第２のモジュールの間でデータをスイッチングするスイッチングコアとを含み、
上記第１のネットワークスイッチは、上記第１のネットワークスイッチと上記第１の領域にわたる第２のネットワークスイッチとの間でデータ転送接続を確立する方法を実施する、コンピュータが読み取り可能でありかつコンピュータが実行可能な命令を実行し、上記方法は、
ａ）上記第２のネットワークスイッチから上記第１のネットワークスイッチに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のネットワークスイッチから上記第２のネットワークスイッチへ送信することと、
ｂ）上記第２のスイッチから上記第１のスイッチに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のネットワークスイッチから受信し、上記第１のスイッチから上記第２のスイッチへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
それにより、上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
添付の図面とともに、以下の本発明の詳細な説明を読むことによって本発明のよりよい理解が得られるであろう。
【００１６】
図１を参照すると、ＭＰＬＳ領域２０のトポロジー１０が示されている。見てわかるように、ＭＰＬＳノード３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ及び３０Ｆが図示されている。図１には、第１のＡＴＭノード４０と第２のＡＴＭノード５０も示されている。第１のＡＴＭノード４０と第２のＡＴＭノード５０とは両方とも、ＭＰＬＳノード３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ及び３０Ｆによって占有された１つのＭＰＬＳ領域のエッジ部に位置する。
【００１７】
ＭＰＬＳノードのうちの任意の１つがＤＴＵを受信し、そのＤＴＵ内のトランスポートラベルのみに基づいて当該ＤＴＵをルーティングすることが可能である。例えば、ＭＰＬＳノード３０Ａが、トランスポートラベルＡ１を有するＤＴＵを受信する場合、ノード３０Ａは、トランスポートラベルＡ１に基づいて当該ＤＴＵをＭＰＬＳノード３０Ｅにルーティングすることができる。ＭＰＬＳノード３０Ａは、ＤＴＵを次のＭＰＬＳノードに送信する前に、ＤＴＵからトランスポートラベルＡ１を除去して、それを異なるトランスポートラベルで置き換えてもよい。ＭＰＬＳノードによって変更されあるいは除去されうるトランスポートラベルに基づいた複数のＤＴＵの順方向の伝送又はホッピング（forward passing or hopping）に起因して、ＤＴＵの発信元は数ホップの後に見失われる場合がある。
【００１８】
第１のＡＴＭノード４０が、第２のＡＴＭノード５０に対してデータリンク又は接続を確立しようとする場合に、困難が生じることがある。ＡＴＭ標準の一部は、必要とされたときに、ＡＴＭノード間に専用データチャンネルを指定する能力にある。従って、そのような専用データチャンネルは、２つのノード間の仮想チャンネル接続又は仮想パスにおける特定の２つのノード間のディジタルデータのトラフィックのために予約される。これらのチャンネルは、必ずしも、問題となっているＡＴＭノード間のポイント・ツー・ポイントの物理的リンクではなく、問題となっている２つのＡＴＭノード間でデータをルーティングするだけの“仮想”チャンネルであってもよい。従って、ＡＴＭノード間において、仮想チャンネル接続（ＶＣＣ）や、２つのＡＴＭノード間に延在する複数の仮想チャンネルリンクの縦続接続が生成されうる。そのようなチャンネルは、２つのＡＴＭノードを接続してこれら２つのノード間でペイロードを転送し、セキュリティが保たれた仮想的なポイント・ツー・ポイント・リンクとして画成されたデータトンネルに分類されてもよい。ただし、上記ペイロードは、サービスラベルを含み、介在するノードによって変更されえないものとする。これらのチャンネルを用いた複数のＤＴＵの伝送は、仮想パス識別子（ＶＰＩ）又は仮想チャンネル識別子（ＶＣＩ）によって援助される。
【００１９】
ＡＴＭノード４０及び５０を、スイッチングされる仮想チャンネル（ＳＶＣ）として知られた一時的チャンネルと接続するために、又は固定（永続的）仮想チャンネル（ＰＶＣ）として知られた固定チャンネルと接続するために、複数のＤＴＵが属する接続は、各チャンネルの外部で知られている必要がある。この情報は、伝送におけるディジタルデータがしかるべく処理されるように、チャンネルを用いた各データ伝送に付随する必要がある。チャンネルの各終端部（端末）における複数のＤＴＵの処理は、通常は、当該チャンネルに特有の特性又は構成に依存する。一例として、ＡＴＭノードＡとＡＴＭノードＢの間のチャンネルｘに対する複数のＤＴＵは、同じ２つのノード間のチャンネルｙに対する複数のＤＴＵが受け取る処理とは異なる特定の方法で処理されることを必要とする場合がある。しかしながら、典型的には、チャンネル構成は、複数のＤＴＵがＡＴＭチャンネルを通過した後で、それらのＤＴＵを処理することを必要とする。従って、ノードＡからノードＢへのチャンネルｘにおける複数のＤＴＵは、それらのＤＴＵがノードＢを出た後で、ノードＱに転送されることを必要とする場合がある。同様に、同じ２つのノードＡ及びＢの間のチャンネルｙにおける複数のＤＴＵは、ノードＢを出た後でノードＲに転送されることを必要とする場合がある。
【００２０】
上述の問題に対する解決方法は、特定の接続又はチャンネルのための２つのＡＴＭノード間の、不変な又は変更不可能なサービスラベルを用いることにある。このことは、当該接続のための送信ＡＴＭノード（データを送信するノード）から期待されるサービスラベルを、受信ＡＴＭノード（データを受信するノード）に定義させることによって実行される。次いで、このサービスラベルは送信ＡＴＭノードに送信される。一旦受信されると、送信ＡＴＭノードは、当該接続上の受信ＡＴＭノードに対して送信されることを必要とする任意のＤＴＵのために、当該サービスラベルを予約する。従って、特定の接続上の受信ＡＴＭノードに向かって進む任意のＤＴＵは、当該サービスラベルを有する。仮想チャンネルの他方の終端部では、当該サービスラベルを有するＡＴＭ受信ノードによって受信された任意のＤＴＵは、当該特定の接続に対するものであるとみなされ、それに応じて処理される。この方式は、接続のコンテキストがＤＴＵのサービスラベルによって暗黙のうちに定義されているときに、ＤＴＵに対して発信元のアドレスを符号化する必要性を除去する。
【００２１】
上述の方式のもう１つの優位点は、ＭＰＬＳ技術におけるサービスラベルの不変な特性に関する。サービスラベルは、ルーティングに関して、ＭＰＬＳのＬＳＲ（ラベルスイッチドルータ（label switched router））のノードの範囲内には存在しないので、それらは、ＤＴＵトランスポートラベルがどれほど変化されても、同じままで残る。従って、図１におけるノードを用いるとき、サービスラベルＡ１がノード４０とノード５０の間の接続Ａに関連付けられるならば、当該接続を用いてＭＰＬＳ領域２０を通過する任意のデータパケットは、当該サービスラベルを有する。ＭＰＬＳ領域２０を伝搬するとき、ＭＰＬＳノード３０Ａ…３０Ｆのうちの任意のものは、データパケットによって用いられる（複数の）トランスポートラベルに対して、除去されても、置換されても、あるいは付加されてもよい。しかしながら、これらのＭＰＬＳノードは、それらが複数のラベルスイッチドルータ（ＬＳＲ）を有するので、データパケットに割り当てられたサービスラベルを変更することができない。ゆえに、サービスラベルは、複数のデータパケットが１つのＭＰＬＳ領域を伝搬するときに、それらのデータパケットに１つの不変な接続識別子を提供する。
【００２２】
ＭＰＬＳルーティングの単一方向性の特性が与えられると、双方向性データ接続を確立しようとしている任意の２つのＡＴＭノードの間で、２つのサービスラベルが交換される必要があるということは明らかであろう。ゆえに、１つのサービスラベルは、ノードＡからノードＢに送信されているデータに対するサービスラベルとして機能する。もう１つのサービスラベルは、逆のノードＢからノードＡの方向に進むデータに対するサービスラベルとして機能する。
【００２３】
上述のサービスラベルの概念に関する１つの起こりうる問題点は、受信ＡＴＭノードと送信ＡＴＭノードとの間で、セットアップ又は初期化ＤＴＵをルーティングするということにある。セットアップＤＴＵは、受信ＡＴＭノードと送信ＡＴＭノードとの間で１つの単一方向性チャンネルをセットアップする。セットアップＤＴＵに応答して送信される応答ＤＴＵは、セットアップＤＴＵに肯定応答するだけでなく、受信ＡＴＭノードと送信ＡＴＭノードとの間でもう１つの単一方向性チャンネルをセットアップする。明らかに、２つのＡＴＭノード間のこれらの２つの単一方向性チャンネルは、互いに逆の方向にデータを伝送し、実際上は単一の双方向性チャンネルを形成する。セットアップＤＴＵと応答ＤＴＵとの両方のルーティングは、２つのＡＴＭノード間の専用の制御チャンネルを用いることによって遂行される。これらのチャンネルは、ネットワークが構築されるか又は生成されるときにセットアップされることが可能である。ＡＴＭノード間の各単一方向性の制御チャンネルのために特定のサービスラベルが取り残しておかれる。
【００２４】
図１におけるＡＴＭノード４０及び５０を用いるとき、図１Ａは、１つのＭＰＬＳ領域にわたる２つのＡＴＭノード間のデータフローと、複数のＤＴＵ及び、複数のＰＤＵ（プロトコルデータ単位）の交換とを示す。図１Ａで、各垂直な直線はＡＴＭノードを示し、各水平な直線は、２つのＡＴＭノード間でのデータフローかあるいは特定のＤＴＵ又はＰＤＵの伝送を示す。また、図１Ａには、各ＡＴＭノードが他のノードから新しいＤＴＵを受信するときに各ＡＴＭノードによって実行される動作が記載されている。ネットワークの発信元（inception）におけるＡＴＭノード４０がＡＴＭノード５０に対する制御チャンネルをセットアップすることを必要とする場合、ＡＴＭノード４０は、サービスラベルＭを含む構成ＤＴＵをＡＴＭノード５０に送信する。ＡＴＭノード５０は、それが一旦構成ＤＴＵを受信すると、ＡＴＭノード４０に伝送する制御チャンネル上の制御データに対して現状のサービスラベルＭを割り当てる。ＡＴＭノード５０はまた、ＡＴＭノード４０への伝送のためのサービスラベルＮを含む構成応答ＤＴＵも生成する。ＡＴＭノード４０がこの構成応答ＤＴＵを受信するとき、ＡＴＭノード４０は、ＡＴＭノード５０に伝送する制御チャンネル上の制御データのために、サービスラベルＮを予約する。
【００２５】
上述の方法によって、ＡＴＭノード４０とＡＴＭノード５０との間の双方向性の制御チャンネルが生成される。ＡＴＭノード４０からＡＴＭノード５０に進む複数の制御ＤＴＵはサービスラベルＮを有するのに対して、ＡＴＭノード５０からＡＴＭノード４０への複数の制御ＤＴＵはサービスラベルＭを有する。従って、これらの２つのＡＴＭノード間の接続をセットアップするために、１つのＡＴＭノードは、制御チャンネルと、関連したサービスラベルＮとを用いて、逆方向の（ノード５０からノード４０への）接続による使用のためのサービスラベルを含むセットアップＤＴＵを、他のＡＴＭノードに送信することによって処理を開始する。このことは１つの単一方向性の接続チャンネルをセットアップする。他のＡＴＭノードは、次いで、このセットアップＤＴＵに応答して、制御チャンネルと、関連したサービスラベルＭとを用いて、順方向の（ノード４０からノード５０への）伝送（convection）による使用のためのサービスラベルを含む応答ＤＴＵを送信し、他の単一方向性の接続チャンネルをセットアップする。
【００２６】
制御チャンネルと制御サービスラベルがＡＴＭノード間で確立されると、ＡＴＭノード間で制御信号が伝送可能になり、それらの間で、ＳＶＣ又はＰＶＣのいずれかの仮想チャンネルがセットアップされることが可能になる。この処理は以下のように進行する。ＡＴＭノード４０は、ＡＴＭノード５０との特定の接続のためのチャンネルを要求する。従って、ＡＴＭノード４０は、複数の制御ＤＴＵのために予約された、予め決められたサービスラベルＮを用いて、セットアップＰＤＵ（プロトコルデータ単位）又はセットアップＤＴＵをＡＴＭノード５０に送信する。サービスラベルＮは、ＡＴＭノード４０からＡＴＭノード５０に流れる制御チャンネルに対して予め割り当てられているということが仮定される。セットアップＰＤＵ内にそれのペイロードの一部としてサービスラベルＺが含まれ、ＡＴＭノード４０は、それ自体とＡＴＭノード５０との間のＶＰＩ．ＶＣＩ＝ｘ．ｙである仮想的な接続のためにこのサービスラベルＺを用いようとする。従って、このサービスラベルＺは、仮想的な接続ｘ．ｙに対してＡＴＭノード５０からＡＴＭノード４０に流れるデータのために使用されるものである。
【００２７】
一旦ＡＴＭノード４０からセットアップＰＤＵが送信されると、次いで、それはＭＰＬＳ領域を横断し、その間に、セットアップＰＤＵは、それのトランスポートラベルにおいて多数の変化を受け取る場合もあり、あるいは受け取らない場合もある。一旦セットアップＰＤＵがＡＴＭノード５０に到達すると、このノードは、セットアップＰＤＵに関連付けられたサービスラベルをチェックし、サービスラベルＮが使用されている場合には、セットアップＰＤＵが制御ＤＴＵであると決定する。さらなる処理の後で、ＡＴＭノード５０は、ＡＴＭノード４０が、ｘ．ｙとラベル付けされたデータ転送接続を確立しようとしていることと、この接続のためにサービスラベルＺが使用されるべきであることとを決定する。従って、ＡＴＭノード５０は、それ自体からＡＴＭノード４０に流れる任意のデータ又は接続ｘ．ｙのために、このサービスラベルＺを予約する。ＡＴＭノード４０によって要求される接続のタイプに依存して、セットアップパケットもまた、接続のための構成データを有する。この接続上の複数のＤＴＵが受け取る処理や、そのような複数のＤＴＵの最終的な宛先のようなパラメータ及び構成情報は、セットアップＤＴＵ内に存在してもよい。従って、ＡＴＭノード５０は、制御パケット内に含まれる構成情報に基づいて、期待されるデータ転送接続のためのリソースを予約する。
【００２８】
割り当てられたリソースを用いて、次に、ＡＴＭノード５０は応答ＰＤＵを生成し、この応答ＰＤＵを、予め決められたサービスラベルＭと関連付ける。再び、サービスラベルＭは、ＡＴＭノード５０からＡＴＭノード４０に流れる制御又はチャンネルに対して予め割り当てられることが仮定される。この応答ＰＤＵのためのペイロードの一部として、ＡＴＭノード５０によってサービスラベルＹが指定され、このとき、上記サービスラベルは、ｘ．ｙとラベル付けされたデータ転送接続のために用いられるものである。上記データ転送接続は、当該接続上のＡＴＭノード４０からＡＴＭノード５０へのデータフローのためのものである。次いで、この応答ＰＤＵはＡＴＭノード４０に伝送される。応答ＰＤＵは制御ＤＴＵでもあるが、セットアップＰＤＵに応答して生成されかつ送信されるということに注意する必要がある。
【００２９】
一旦、ＡＴＭノード４０がＡＴＭノード５０から応答ＰＤＵを受信すると、次いで、ＡＴＭノード４０は、当該特定の接続ｘ．ｙに対するＡＴＭノード５０から受信されるデータのためのサービスラベルとして、サービスラベルＹを予約する。ここで、データは、接続ｘ．ｙに対するＡＴＭノード４０及び５０の間で交換可能である。ＡＴＭノード４０からＡＴＭノード５０に流れるデータに関しては、接続ｘ．ｙの複数のＤＴＵはサービスラベルＹを用いる一方、ＡＴＭノード５０からＡＴＭノード４０に流れるデータに関しては、接続ｘ．ｙの複数のＤＴＵはサービスラベルＺを用いる。
【００３０】
上述の例では、ＡＴＭノード５０からＡＴＭノード４０にサービスラベルＹを伝送するために応答ＰＤＵを用いているが、すべての応答ＰＤＵがそのようなサービスラベルを伝送する必要があるわけではない。応答ＰＤＵは、単にサービスラベルを伝送することとは異なる機能を有してもよい。関連したサービスラベルを伝送するこの機能は応答ＰＤＵの主要な機能であるが、応答ＰＤＵは、他の機能のうちでも、セットアップＰＤＵが受信されたことを他のＡＴＭノードに通知する（又は警告する）ために、あるいは、関連したサービスラベルがその経路上に存在すること又はセットアップＰＤＵが処理されていることを他のＡＴＭノードに通知するために使用可能である。それ自体、応答ＰＤＵは、タイムアウト条件を阻止するために他のＡＴＭノード上のタイマが延長される必要があるということを、他のＡＴＭノードに通知してもよい。サービスラベルを伝送するという重要な機能が後続の応答ＰＤＵによって実行されるとき、先行する複数の応答ＰＤＵは、上で説明された通知機能のような、セットアップＰＤＵに関連した他の機能を実行してもよい。
【００３１】
セットアップＰＤＵ又は応答ＰＤＵのいずれかのためのペイロードとして、一般識別子トランスポート情報要素（generic identifier transport information element；ＧＩＴ  ＩＥ）が、使用されるべきサービスラベルを識別するために使用されてもよい。そのようなＧＩＴ  ＩＥは、図２に示されたようなフォーマットを持ちうる。
【００３２】
ＭＰＬＳサービスラベルデータがＧＩＴ  ＩＥによって移送（トランスポート）されていることを表すために、図２に示されたフォーマットにおける識別子タイプフィールドに対して、例えば５のような特定の値が与えられてもよい。次に、移送されているサービスラベルデータは、識別子値フィールドに記憶されることが可能である。次に、このサービスラベルデータの、バイト数で表された長さ又はサイズは、識別子長フィールドに記憶されることが可能である。アプリケーションに関連した識別子のフィールドは、ユーザ又はベンダに固有のものでありうる。一例として、機器の製造業者は、本発明の実施形態に係るＡＴＭスイッチが、互換性を有する機器から発信された複数のセットアップＰＤＵを認識できるように、アプリケーションに関連した識別子のフィールドに３の値を用いることで特定の製造ラインを示すということを所望してもよい。ＡＴＭプロトコルは、図３に示されたフォーマットを用いることによって複数のＭＰＬＳフレーム上で実装可能である。図３からわかるように、ＰＰＰ（ポイント・ツー・ポイント・プロトコル）フィールド６０はＰＰＰプロトコルに関連したデータを提供する一方、トランスポートラベルフィールド７０及びサービスラベルフィールド８０は、１つのＭＰＬＳ領域上でのパケットの使用を可能にする。ＡＴＭ共通ヘッダフィールド９０は、ＡＴＭに関連したデータのための空間を提供する一方、ペイロード１００は、移送されるべきデータを含む。ＣＲＣ（巡回冗長検査）フィールド１１０はＤＴＵのために誤り訂正を提供する。
【００３３】
上で説明された方式は、複数のＭＰＬＳ領域によって分離されている場合があるＡＴＭノードに使用可能であるということに注意する必要がある。図４はそのようなトポロジーを示す。図４において、ＡＴＭノード４０及び５０は、ＭＰＬＳ領域２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃによって分離されている。領域２０Ａ及び２０Ｂはブリッジサーバ１２０によって相互接続される（ブリッジされる）一方、領域２０Ｂ及び２０Ｃはブリッジサーバ１３０によって相互接続される。ＡＴＭノード４０はＭＰＬＳ領域２０Ａに接続される一方、ＡＴＭノード５０はＭＰＬＳ領域２０Ｃに接続される。一旦、２つのＡＴＭノード間に接続が確立されると、それらが互いのために予約していたサービスラベルは、複数のＭＰＬＳ領域に対して不可侵（inviolate）になる。ＡＴＭノード４０からＡＴＭノード５０に伝搬するＤＴＵは、トランスポートラベルにおいて多数の変化を受け取る場合があり、あるいは、トランスポートラベルはそのＤＴＵ内に積み重ねられうる（スタックされうる）が、このことは、それに関連付けられたサービスラベルを変化させない。従って、ＤＴＵがどれほど多くのＭＰＬＳ領域を横断するかにかかわらず、かつ、そのルーティングにかかわらず、当該ＤＴＵがＡＴＭノード５０によって受信されるとき、当該ＤＴＵは、その特定の接続構成に従って処理される。
【００３４】
図４はまた、上で説明されたトランスポートラベルシステムのもう１つの優位点を強調している。簡単に述べると、単一のトランスポートラベルは、ＤＴＵを、それの発信元のノードからそれの宛先のノードにルーティングするために使用可能であり、また、複数のＭＰＬＳ領域を介してルーティングするために、ＡＴＭノード間を対等なピアとして接続する関係を提供する。図３の図面は、１つのＭＰＬＳトランスポートラベルフィールド７０のみを示しているが、このフィールドは、複数のトランスポートラベルを“スタック”するために使用可能である。従って、図４を参照すると、ＡＴＭノード４０は、ＡＴＭノード５０を宛先として指定するＤＴＵのトランスポートラベルフィールドに対して、最初のトランスポートラベルＴＬ１を付加することができる。ＤＴＵがＭＰＬＳ領域２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを横断するとき、最初のトランスポートラベルＴＬ１に影響を与えたりあるいは変更したりすることなく、トランスポートラベルフィールドに対して、他のトランスポートラベルが所望の通りに付加されるか又は除去されることが可能である。従って、ＤＴＵは、ＭＰＬＳ領域２０Ａを横断するために、トランスポートラベルフィールドに付加されたトランスポートラベルＴＬＡを有していてもよい。ＡＴＭノード４０は、最初のトランスポートラベルＴＬ１に加えて、トランスポートラベルＴＬＡをトランスポートラベルフィールドに付加する。トランスポートラベルＴＬＡは、ＤＴＵを、ＡＴＭノード４０からブリッジサーバ１２０に向けてルーティングする。ブリッジサーバ１２０において、最初のトランスポートラベルＴＬ１に影響を与えることなく、トランスポートラベルＴＬＡは除去されて、トランスポートラベルＴＬＢで置換される。次に、トランスポートラベルＴＬＢはＤＴＵをブリッジサーバ１３０に向けてルーティングする。次いで、ブリッジサーバ１３０は、再び最初のトランスポートラベルＴＬ１に影響を与えることなく、トランスポートラベルＴＬＢを除去して、これをトランスポートラベルＴＬＣで置換する。トランスポートラベルＴＬＣは、ＤＴＵを、ブリッジサーバ１３０からＡＴＭノード５０に向けてルーティングする。
【００３５】
上述の説明及び例は、ブリッジサーバ１２０，１３０における暫定的なトランスポートラベルの置換を述べているが、ＤＴＵが領域のうちの任意のものを横断しているときに、ＤＴＵに対して、さらなる暫定的なトランスポートラベルが付加されても除去されてもよい。従って、ＤＴＵがＭＰＬＳ領域２０Ａを横断しているとき、トランスポートラベルＴＬＡにも最初のトランスポートラベルＴＬ１にも影響を与えることなく、ＤＴＵのトランスポートラベルフィールドに暫定的なトランスポートラベルＴＬＡ−１が付加されてもよい。次に、暫定的なトランスポートラベルがもはや必要とされていないときに、この暫定的なトランスポートラベルＴＬＡ−１は、ＤＴＵのトランスポートラベルフィールドから除去されてもよい。このように、以前のトランスポートラベルに影響を与えることなく、他のトランスポートラベルが付加されても、あるいは除去されてもよい。この再利用では、トランスポートラベルは、後入れ先出し（ＬＩＦＯ）スタックの方法、すなわち、最も新しく付加されたトランスポートラベルが、廃棄されるべき最初のトランスポートラベルであるという方法と同様の方法で付加され、かつ廃棄される。
【００３６】
２つのＡＴＭノードのようなピア又は同様のノードの間で複数のＤＴＵをルーティングするために用いられる上述の単一のトランスポートラベルに係る方式は、ピアのノード間でディジタルデータを伝送するときに、簡単さと低いオーバーヘッドとを可能にする。この方式はまた、２つのノード間のトラフィックにおいて、トラフィッククラス間で差別化するために用いられてもよい。上述の例から、ＡＴＭノード４０がディジタルデータをＡＴＭノード５０に送信することを必要とするときはいつでも、当該ディジタルデータをＡＴＭノード５０に到達させるために、ＤＴＵは最初のトランスポートラベルＴＬ１を有することのみを必要とする。
【００３７】
ＡＴＭノード間の接続のために用いられるサービスラベルは、接続が終了されたときに開放されてもよいということに注意する必要がある。一旦接続が終了されると、セットアップＤＴＵ及び応答ＤＴＵ又は他のタイプのＤＴＵと同様の制御ＤＴＵである開放ＰＤＵは、終了された接続によって影響される各ＡＴＭノードに送信される。この開放ＰＤＵは、専用の制御チャンネルを介してＡＴＭノードに送信される。受信されるとき、開放ＰＤＵは、特定の接続に関連付けられたサービスラベルを開放するように、ＡＴＭノードに命令する。上で与えられた例では、接続ｘ．ｙが終了されたならば、サービスラベルＹ及びＺが開放される。これら２つのサービスラベルは、次いで、他の複数のＡＴＭノードによってそれらの接続のために使用されることが可能である。開放ＰＤＵは、接続の終了とは異なるイベントによって生成されてもよい。一例として、接続のいずれかの終端部（端末）で障害が発生すると、このことは、影響を受けるすべてのＡＴＭノードに対する開放ＰＤＵへのトリガーとなりうる。１つのＡＴＭノードにおいて生成された局所的な障害もまた、そのようなサービスラベルの開放へのトリガーとなる場合があるということに注意する必要がある。
【００３８】
図５を参照すると、開始する（initiating）ＡＴＭノードによって実行されるステップを詳細に説明するフローチャートであって、上記開始するＡＴＭノードは応答する（responding）ＡＴＭノードとの接続を開始するフローチャートが示されている。処理は、ステップ１４０において、開始するＡＴＭノードがセットアップＰＤＵを生成するか又は変更することで始まる。ステップ１５０は、開始するＡＴＭノードが、受信データのサービスラベルをセットアップＰＤＵに付加することからなる。この受信データのサービスラベルは、開始するＡＴＭノードにデータを伝送するときに、応答するＡＴＭノードによって使用されるものである。開始するＡＴＭノードと応答するＡＴＭノードとの間にセットアップされるべき双方向性チャンネルは、１つの特定の接続のためのものであるということに注意する必要がある。
【００３９】
受信データのサービスラベルがセットアップＰＤＵの中に組み込まれた後で、ステップ１６０において、開始するＡＴＭノードは、応答するＡＴＭノードにセットアップＰＤＵを送信する。このことは、予め定義された制御チャンネルのサービスラベルとトランスポートラベルを用いて実行される。応答するＡＴＭノードにセットアップＰＤＵを送信した後で、次に、開始するＡＴＭノードは、応答するＡＴＭノードからの応答ＰＤＵを待機する。この応答ＰＤＵは、セットアップＰＤＵが受信されかつそれのコマンドが実行されたということに係る、応答するＡＴＭノードからの肯定応答として機能する。従って、ステップ１７０において、開始するＡＴＭノードは、応答するＡＴＭノードからの応答ＰＤＵを受信する。再び、このステップは、予め定義された制御チャンネルのサービスラベルとトランスポートラベルとを用いて実行される。ステップ１８０において、次に、開始するＡＴＭノードは、応答ＰＤＵから、送信データのサービスラベルを抽出する。この送信データのサービスラベルは、セットアップされている特定の接続のために、応答するＡＴＭノードにデータを送信するときに、開始するＡＴＭノードによって使用されるものである。
【００４０】
開始するＡＴＭノードによって受信された送信データのサービスラベルを用いると、リソースを割り当ることと、応答ＰＤＵに含まれた情報に基づいて構成の接続を確立することとによって、最終的に接続が確立される（ステップ１９０）。このステップは、特定の接続に対して帯域幅を割り当てることと、応答するＡＴＭノードに送信されるべき任意のデータに対して、受信と送信データのサービスラベルを割り当てることとのような処理を含む場合がある。ステップ１９０に先行して、他の複数のＰＤＵを転送すること、及び／又は処理することは、ＡＴＭ呼の確立が完了される前に達成されうるということは明らかであろう。
【００４１】
一旦、チャンネルがセットアップされると、ステップ２００又はステップ２１０のいずれかが実行される。ステップ２００では、開始するＡＴＭノードは、応答ＰＤＵを用いて受信された送信データのサービスラベルを用いて、応答するＡＴＭ送信ノードにデータを送信する。それに代わって、ステップ２１０では、開始するＡＴＭノードは、受信データのサービスラベルが添付されたデータを、応答するＡＴＭノードから受信する。ステップ２００が、開始するＡＴＭノードから応答するＡＴＭノードに伝搬するデータのためのデータチャンネルに対して実行される一方、ステップ２１０が、応答するＡＴＭノードから開始するＡＴＭノードに伝搬するデータのためのデータチャンネルに対するものであるならば、これらのステップのいずれもが、開始するＡＴＭノードによってともに又は同時に実行されうるということは明らかであろう。
【００４２】
図５のフローチャートにおけるステップは、応答するＡＴＭ送信ノードとの接続を確立するときに、開始するＡＴＭノードによって実行されるということに注意する必要がある。応答するＡＴＭノードは、図５に示されたものと同様のステップのシーケンスを実行する。これらのステップは図６に示されている。
【００４３】
図６を参照すると、応答するＡＴＭノードによって実行される処理は、ステップ２２０で始まる。このステップは、予め定義された制御チャンネルのサービスラベルとトランスポートラベルを用いて、開始するＡＴＭノードからセットアップＰＤＵを受信することを含む。次いで、受信データのサービスラベルがセットアップＰＤＵから抽出される（ステップ２３０）。必要とされるならば、ステップ２３０の後で、セットアップ構成が、開始するＡＴＭノードに転送されることが可能である。このことは、トランスポートデータのサービスラベルが知られた後でのみ実行可能である。ステップ２４０は、セットアップＰＤＵに含まれたデータによって示された、接続の内容又は構成に固有の接続を確立している。このステップは、割り当てられることが必要な任意のリソースを割り当てることと、セットアップされている接続上で着信するパケットが処理されるべき方法を決定することとを含む。ステップ２５０で、応答するＰＤＵは、開始するＡＴＭノードに送信される応答ＰＤＵを生成する。ステップ２６０は、送信データのサービスラベルを応答ＰＤＵに付加する。この送信データのサービスラベルは、応答するＡＴＭノードによって、現在確立されている接続上での開始するＡＴＭノードから伝搬するデータから予測される。ステップ２７０で、応答ＰＤＵは、予め定義された制御チャンネルのサービスラベルとトランスポートラベルとを用いて、開始するＡＴＭノードに送信される。応答ＰＤＵが送信されると、ＡＴＭ呼の確立を完了するための他の複数のＰＤＵの転送及び処理が達成されうる。次のステップは、ステップ２８０又はステップ２９０のいずれかでありうる。ステップ２８０は、セットアップＰＤＵから抽出された受信データのサービスラベルを用いて、開始するＡＴＭノードにデータを送信する。ステップ２９０では、データは、応答ＰＤＵを用いて開始するＡＴＭノードに送信された送信データのサービスラベルを用いて、開始するＡＴＭノードから受信されたデータである。
【００４４】
本発明の実施形態は、任意の従来型のコンピュータプログラミング言語で実装可能である。例えば、好ましい実施形態は、手続き型のプログラミング言語（例えば“Ｃ”）又はオブジェクト指向型の言語（例えば“Ｃ＋＋”）で実装されうる。本発明の代替の実施形態は、予めプログラミングされたハードウェア構成要素、他の関連した構成要素、又はハードウェア及びソフトウェア構成要素の組み合わせとして実装可能である。
【００４５】
各実施形態は、コンピュータシステムとともに用いるためのコンピュータプログラム製品として実装可能である。そのような実装は、コンピュータが読み取り可能な媒体（ディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、又はハードディスク（fixed disk））のような有形の媒体上に固定されたか、又は、媒体上でネットワークに接続された通信アダプタのような、モデム又は他のインターフェース装置を介してコンピュータシステムに送信可能であるものかのいずれかの、一連のコンピュータ命令を含んでもよい。上記媒体は、有形の媒体（例えば、光又は電気通信回線）であるか、又は、無線技術を用いて実装された媒体（例えば、マイクロ波、赤外線又は他の伝送技術）であるかのいずれかでありうる。上記一連のコンピュータ命令は、ここで前述された機能のすべて又は一部を実施する。当業者は、そのようなコンピュータ命令が、多数のコンピュータアーキテクチャ又はオペレーティングシステムとともに使用するための多数のプログラミング言語で記述されうるということを理解するであろう。さらに、そのような命令は、半導体、磁気、光又は他の記憶装置のような任意の記憶装置に記憶されることが可能であり、光、赤外線、マイクロ波、又は他の伝送技術のような任意の通信技術を用いて伝送可能である。そのようなコンピュータプログラム製品は、添付の印刷された文書又は電子的な文書を有する着脱可能な媒体として分配されること（例えば、収縮包装（圧縮）されたソフトウェア）、コンピュータシステムに（例えば、システムＲＯＭ又はハードディスク上に）予めロードされていること、又は、ネットワーク（例えば、インターネット又はワールドワイドウェブ）上のサーバから分配されることが可能である。当然ながら、本発明に係るいくつかの実施形態は、ソフトウェア（例えば、コンピュータプログラム製品）とハードウェアの組み合わせとして実装可能である。本発明に係るさらに別の実施形態は、完全にハードウェアとして実装されることか、又は完全にソフトウェアとして（例えばコンピュータプログラム製品として）実装されることが可能である。
【００４６】
さらに、図面中のＡＴＭノードはＭＰＬＳ領域のエッジ部に配置される一方、これらのノードは、本発明の実装例におけるＭＰＬＳ領域の内部に配置されてもよいということは明らかであろう。
【００４７】
図７を参照すると、これは、本発明を使用しうるＡＴＭスイッチのブロック図である。上述のように、図１におけるＡＴＭノードは、ＭＰＬＳ領域のエッジ部上に存在する。これらのＡＴＭノードは、ＭＰＬＳ領域とＡＴＭ領域との間のインターフェースとして接続するＡＴＭスイッチの形式をとることができる。本発明を使用しうる適当なＡＴＭスイッチは、ノーテル・ネットワークス（Nortel Networks）のパスポート１５０００（Passport 15000）シリーズの多機能スイッチを含む、パスポートシリーズのスイッチを含む。
【００４８】
図７からわかるように、ＡＴＭスイッチ３００は、３つの主要な構成要素、すなわち、入力モジュール３１０と、スイッチコア３２０と、出力モジュール３３０とを有する。入力モジュール３１０は、ＡＴＭ領域から複数のＤＴＵを受信する。次いで、スイッチコア３２０は、これらのＤＴＵを、出力モジュール３３０上の適当な出力ポート（egress port）に向けてスイッチングする。ＡＴＭの複数のＤＴＵがＭＰＬＳ領域に伝送されることに先行して、ＭＰＬＳ領域にわたるこれらのＡＴＭのＤＴＵの移送が、提供される必要があるということは明らかであろう。ＡＴＭスイッチが上述の本発明を実装するのは、この点においてである。この実装は、ＭＰＬＳ領域にわたってＡＴＭの複数のＤＴＵを伝送する前に、出力モジュール３３０によって実行されうる。それに代わって、出力モジュールとの間に追加のＭＰＬＳモジュール３４０が提供されてもよく、この追加のＭＰＬＳモジュール３４０は、ＡＴＭの複数のＤＴＵを処理し、そのようなＡＴＭの複数のＤＴＵが、図３に示されたフォーマットを有するＭＰＬＳのＤＴＵの中に適正にカプセル化されることを保証する。さらに、そのようなＭＰＬＳモジュールは、ＡＴＭの複数のＤＴＵのＭＰＬＳ移送が適正に提供されることを保証する。この目的のために、ＭＰＬＳモジュールは、それが取り付けられたＡＴＭスイッチと、ＭＰＬＳ領域の他のエッジ部におけるＡＴＭスイッチとの間の、信号発生とサービスラベルの提供とを処理する。ゆえに、ＭＰＬＳモジュールは、上で概説された処理、信号発生、カプセル化、及びサービスラベルの割り当てを実行する。
【００４９】
上述された本発明を理解する人物は、ここで説明された原理を用いた代替の設計について想到しうる。ここに添付された請求の範囲内に含まれるそのようなすべての設計は、本発明の一部であるとみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】ＭＰＬＳ領域のトポロジーを示す図である。
【図１Ａ】１つのＭＰＬＳ領域にわたる接続を確立している２つのＡＴＭノード間でのデータ及び複数のＤＴＵの交換を示すデータフロー図である。
【図２】一般識別子トランスポート情報要素の可能なフォーマットを示す図である。
【図３】ＭＰＬＳフレームを用いたＡＴＭプロトコルを実装するパケットの可能なフォーマットを示す図である。
【図４】複数のＭＰＬＳ領域を有するトポロジーを示す図である。
【図５】開始するＡＴＭノードによって、応答するＡＴＭノードとのデータ転送接続を開始するときに実行されるステップを詳細に示すフローチャートである。
【図６】応答するＡＴＭノードによって、開始するＡＴＭノードからのセットアップＰＤＵに応答するときに実行されるステップを詳細に示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態を含むＡＴＭスイッチのブロック図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…ＭＰＬＳ領域のトポロジー、
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…ＭＰＬＳ領域、
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆ…ＭＰＬＳノード、
４０，５０…ＡＴＭノード、
６０…ＰＰＰ（ポイント・ツー・ポイント・プロトコル）フィールド、
７０…トランスポートラベルフィールド、
８０…サービスラベルフィールド、
９０…ＡＴＭ共通ヘッダフィールド、
１００…ペイロード、
１１０…ＣＲＣ（巡回冗長検査）フィールド、
１２０，１３０…ブリッジサーバ、
３００…ＡＴＭスイッチ、
３１０…入力モジュール、
３２０…スイッチコア、
３３０…出力モジュール、
３４０…追加のＭＰＬＳモジュール。
【図１Ａ】
2004523980.tif 000003
【図２】
2004523980.tif 000004
【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004523980.tif 000047
2004523980.tif 000048
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月29日(2003.9.29)
【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】
単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたって第１のノードと第２のノードとの間でデータ転送接続を確立する方法であって、上記方法は、
ａ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる方法。
【請求項２】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項２記載の方法。
【請求項４】
上記セットアップメッセージは、上記順方向で送信される制御メッセージのための、第１の予め決められた制御サービスラベルを用いてラベル付けされる請求項１記載の方法。
【請求項５】
上記応答メッセージは、上記逆方向で送信される制御メッセージのための、第２の予め決められた制御サービスラベルを用いてラベル付けされる請求項４記載の方法。
【請求項６】
単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたる第１のノードと第２のノードとの間にデータ転送接続を確立するように構築されたセットアップメッセージであって、
上記データ転送接続は、
ａ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとによって確立され、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされるセットアップメッセージ。
【請求項７】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項６記載のセットアップメッセージ。
【請求項８】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項７記載のセットアップメッセージ。
【請求項９】
第１のノードからのセットアップメッセージに応答して、データフローに、単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたるデータ転送接続を確立させるように構築された応答メッセージであって、
上記データ転送接続は、
ａ）第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含む上記セットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む上記応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとによって確立され、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる応答メッセージ。
【請求項１０】
上記領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項９記載の応答メッセージ。
【請求項１１】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項１０記載の応答メッセージ。
【請求項１２】
送信するノードから受信するノードに送信されるデータ転送単位であって、
上記データ転送単位は、上記受信するノードによって上記データ転送単位が処理されるべき方法を決定する、処理コンテキストを示すサービスラベルを有し、
上記サービスラベルは上記受信するノードによって決定され、
上記データ転送単位は、単一方向性のデータフローのみを許容する領域にわたる第１のノードと第２のノードとの間のデータ転送接続において用いられ、
上記データ転送接続は、
ａ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信することと、
ｂ）上記第２のノードにおいて上記セットアップメッセージを受信し、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信されるデータのために上記第１の接続サービスラベルを予約することと、
ｃ）上記第２のノードから上記第１のノードに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のノードから上記第１のノードへ送信することと、
ｄ）上記第１のノードにおいて上記応答メッセージを受信し、上記第１のノードから上記第２のノードへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとによって確立され、
上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされるデータ転送単位。
【請求項１３】
上記単位は、上記単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、所定の領域を介してルーティングされる請求項１２記載のデータ転送単位。
【請求項１４】
上記サービスラベルは、トランスポートラベルでスイッチングされるパスと、特定のサービスの制約とに関連付けられた請求項１２記載のデータ転送単位。
【請求項１５】
単一方向性のフローのみを許容する第１の領域と、第２の領域との間を相互接続する第１のネットワークスイッチであって、上記第１のスイッチは、
−  第１のデータ伝送単位を、上記第２の領域に送信するか又は上記第２の領域から受信する第１のモジュールと、
−  第２のデータ伝送単位を、上記第１の領域に送信するか又は上記第１の領域から受信する第２のモジュールと、
−  上記第１及び第２のモジュールの間に配置され、上記第１及び第２のモジュールの間でデータをスイッチングするスイッチングコアとを含み、
上記第１のネットワークスイッチは、上記第１のネットワークスイッチと上記第１の領域にわたる第２のネットワークスイッチとの間でデータ転送接続を確立する方法を実施する、コンピュータが読み取り可能でありかつコンピュータが実行可能な命令を実行し、上記方法は、
ａ）上記第２のネットワークスイッチから上記第１のネットワークスイッチに向かう逆方向のデータフローのための第１の接続サービスラベルを含むセットアップメッセージを、上記第１のネットワークスイッチから上記第２のネットワークスイッチへ送信することと、
ｂ）上記第２のスイッチから上記第１のスイッチに向かう順方向のデータフローのための第２の接続サービスラベルを含む応答メッセージを、上記第２のネットワークスイッチから受信し、上記第１のスイッチから上記第２のスイッチへ送信されるデータのために上記第２の接続サービスラベルを予約することとを含み、
それにより、上記順方向における順方向データ伝送に対して、上記順方向データ伝送のためのデータパケットは上記第２の接続サービスラベルを用いてラベル付けされ、上記逆方向における逆方向データ伝送に対して、上記逆方向データ伝送のためのデータパケットは上記第１の接続サービスラベルを用いてラベル付けされる第１のネットワークスイッチ。
【請求項１６】
上記第１の領域におけるノードは、特定の単一方向性のプロトコルを実装する請求項１５記載のスイッチ。
【請求項１７】
上記プロトコルは、データ転送単位によって伝送される少なくとも１つのトランスポートラベルに基づいて、上記データ転送単位をルーティングする請求項１６記載のスイッチ。
【請求項１８】
上記セットアップメッセージは、上記順方向で送信される、第１の予め決められた制御サービスラベルの制御メッセージを用いてラベル付けされる請求項１５記載のスイッチ。
【請求項１９】
上記応答メッセージは、上記逆方向で送信される制御メッセージのための、第２の予め決められた制御サービスラベルを用いてラベル付けされる請求項１８記載のスイッチ。
【請求項２０】
上記第１の領域はＭＰＬＳ（マルチプロトコル・ラベル・スイッチングでスイッチングされる）領域であり、上記第２の領域はＡＴＭ領域である請求項１５記載のスイッチ。
【国際調査報告】
2004523980.tif 000049
2004523980.tif 000050
2004523980.tif 000051