(57)【要約】【課題】パケットにスイッチングタグを転送経路順に付加し、当該スイッチングタグに従って順次ルータ装置内をスイッチングすることにより、ネットワークを構築するためのコストを削減することが可能なルータ装置を提供することにある。【解決手段】ルータ装置において、入側フォワーディング処理部１３２１は、ネットワーク外部から受信したパケットの宛先アドレスに基づき、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求める。また、求めたスイッチング情報を転送経路順に並べて、受信したパケットに付加し、当該スイッチング情報が付加された受信したパケットを転送先のルータ装置に送信する。【選択図】図１２
2007053789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークとネットワーク外部との接続部に配置され、前記ネットワーク外部からのパケットを受信して前記ネットワーク内のルータ装置に転送し、あるいは、前記ネットワーク内のルータ装置からのパケットを前記ネットワーク外部に送信するエッジルータ装置であって、
前記ネットワーク外部から受信したパケットの宛先アドレスに基づき、前記受信したパケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求めるスイッチング情報算出手段と、
前記スイッチング情報算出手段で求めたスイッチング情報を前記転送経路順に並べて、前記受信したパケットに付加し、当該スイッチング情報が付加された前記受信したパケットを転送先のルータ装置に送信する送信手段とを備えるエッジルータ装置。
【請求項２】
ネットワークと他のネットワークとの接続部に配置され、前記他のネットワークからのパケットを受信して前記ネットワーク内のルータ装置に転送するとともに、前記ネットワーク内のルータ装置からのパケットを前記他のネットワークに送信するエッジルータ装置であって、
前記他のネットワークのネットワークアドレス毎に、前記他のネットワークまでの、前記パケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記パケットをスイッチングするためのスイッチング情報を記憶したルーティングテーブルと、
前記他のネットワークから受信したパケットの宛先アドレスを用いて、前記ルーティングテーブルを検索し、前記受信したパケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求めるスイッチング情報算出手段と、
前記スイッチング情報算出手段で求めたスイッチング情報を、前記転送経路順に並べて、前記受信したパケットに付加し、当該スイッチング情報が付加された前記受信したパケットを送信先のルータ装置に送信する送信手段とを備えるエッジルータ装置。
【請求項３】
前記ルーティングテーブルに前記スイッチング情報を設定するためのデータ入力装置を備える請求項２に記載のエッジルータ装置。
【請求項４】
パケットをスイッチングするためのスイッチング情報が付加されたパケットを受信し、転送するコアルータ装置であって、
前記受信したパケットに付加された前記スイッチング情報に基づいて、前記受信したパケットを自装置でスイッチングするとともに、自装置で使用した前記スイッチング情報を削除したパケットを送信する送信手段を備えるコアルータ装置。
【請求項５】
ネットワークとネットワーク外部との接続部に配置され、前記ネットワーク外部からのパケットを受信して前記ネットワーク内のルータ装置に転送し、あるいは、前記ネットワーク内のルータ装置からのパケットを前記ネットワーク外部に送信するエッジルータ装置と、
パケットをスイッチングするためのスイッチング情報が付加されたパケットを受信し、転送するコアルータ装置とを備え、
前記エッジルータ装置は、
前記ネットワーク外部から受信したパケットの宛先アドレスに基づき、前記受信したパケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求めるスイッチング情報算出手段と、
前記スイッチング情報算出手段で求めたスイッチング情報を前記転送経路順に並べて、前記受信したパケットに付加し、当該スイッチング情報が付加された前記受信したパケットを転送先のルータ装置に送信する第１の送信手段と
を備え、
前記コアルータ装置は、
前記受信したパケットに付加された前記スイッチング情報に基づいて、前記受信したパケットを自装置でスイッチングするとともに、自装置で使用した前記スイッチング情報を削除したパケットを送信する第２の送信手段を備えるネットワークシステム。
【請求項６】
ネットワークと他のネットワークとの接続部に配置され、前記他のネットワークからのパケットを受信して前記ネットワーク内のルータ装置に転送するとともに、前記ネットワーク内のルータ装置からのパケットを前記他のネットワークに送信するエッジルータ装置と、
パケットをスイッチングするためのスイッチング情報が付加されたパケットを受信し、転送するコアルータ装置とを備え、
前記エッジルータ装置は、
前記他のネットワークのネットワークアドレス毎に、前記他のネットワークまでの、前記パケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記パケットをスイッチングするためのスイッチング情報を記憶したルーティングテーブルと、
前記他のネットワークから受信したパケットの宛先アドレスを用いて、前記ルーティングテーブルを検索し、前記受信したパケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求めるスイッチング情報算出手段と、
前記スイッチング情報算出手段で求めたスイッチング情報を、前記転送経路順に並べて、前記受信したパケットに付加し、当該スイッチング情報が付加された前記受信したパケットを送信先のルータ装置に送信する第１の送信手段とを備え、
前記コアルータ装置は、
前記受信したパケットに付加された前記スイッチング情報に基づいて、前記受信したパケットを自装置でスイッチングするとともに、自装置で使用した前記スイッチング情報を削除したパケットを送信する第２の送信手段を備える
ネットワークシステム。
【請求項７】
前記エッジルータ装置は、前記ルーティングテーブルに前記スイッチング情報を設定するためのデータ入力装置を備える請求項６に記載のネットワークシステム。
【請求項８】
前記エッジルータ装置は、自装置に接続される前記コアルータ装置またはエッジルータ装置に対して、経路情報として、自装置が接続されている他のネットワークのネットワークアドレスと、当該他のネットワークヘのスイッチング情報とを通知する第１の通知手段と、
自装置に接続された前記コアルータ装置またはエッジルータ装置から通知された経路情報を受信し、当該受信した経路情報に基づき、前記ルーティングテーブルを生成する生成手段とを備え、
前記コアルータ装置は、受信した前記経路情報に、前記経路情報を送信したエッジルータ装置あるいはコアルータ装置へのスイッチング情報を付加し、当該スイッチング情報を付加した経路情報を、自装置に接続されるコアルータ装置またはエッジルータ装置で、前記経路情報を送信したエッジルータ装置あるいはコアルータ装置以外のコアルータ装置またはエッジルータ装置に対して通知する第２の通知手段を備える請求項６に記載のネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを転送するデータ転送装置およびデータ転送システムに係わり、特に、ネットワークに係わる通信プロトコルに準拠したデータ転送装置およびデータ転送システムに関する。また、本発明は、特にデータ転送装置のうち、インターネットプロトコルに準拠したパケット（以下、ＩＰパケットという。）のスイッチングを行う装置（以下、ルータ装置という。）およびネットワークシステムに係り、複数のルータ装置でネットワークを構成する場合にこれらルータ装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデータ転送装置としては、ネットワークの端に位置するデータ転送装置が、ＩＰパケットに含まれる宛先毎に互いに異なる光波長を割り当て、割り当てられた光波長を時分割多重し、時分割多重された光波長によってデータを構成する光信号を送信することにより、大量のデータを高速かつ効率的に転送するものも知られている。（例えば、特開２００１−２５１２５３号公報（３３段落目および４３段落目、図１０）参照。）。
【０００３】
さらに、従来のデータ転送装置としては、ＩＰパケットに基づいてデータを転送するときの経路を決定するＩＰパケットのルーチング処理と、光の波長に基づいてデータを構成する光信号を送信するときの経路および光波長を決定する光波長のルーチング処理とを統合してＩＰパケットを転送するものが知られている（例えば、特開２００１−５３８０３号公報（１７段落目から１８段落目、図１）参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２５１２５３号公報
【特許文献２】特開２００１−５３８０３号公報
【特許文献３】特開２００２−４４１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、現在、急速に普及しているＶＰＮ（仮想専用ネットワーク：Virtual Private Network）やＶＬＡＮ（仮想専用ローカルネットワーク：Virtual Local Area Network）などを提供する種々のサービスに応じて、データを効率的に転送させるためのトンネリング技術に関する互いに異なる通信プロトコル毎にそれぞれ対応した通信機器を１つの局舎に設置することは、通信機器に掛かるコストが高くなるという課題が残されていた。
【０００５】
また、近年、企業や通信事業者などの互いに異なるグループが運用するネットワークをそれぞれ接続して大規模なネットワークが構築されており、前述の高価な従来のデータ転送装置だけを用いて大規模なネットワークを構築することは、ネットワークを構築するためのコストが高くなるという課題も残されている。
【０００６】
他方、従来より、ＩＰ（Internet Protocol）パケットの転送技術の１つとしてＭＰＬＳ（Multiprotocol Label Switching）が知られている。
このＭＰＬＳに対応したルータ装置で構成されたネットワークでは、エッジルータ装置（ＭＰＬＳに対応していないネットワークや端末や他のＭＰＬＳネットワークなど（ネットワークの外部）と接続しているルータ装置）において、ＩＰパケットに該ＩＰパケットの宛先アドレスに対応したラベルを付加し、また、コアルータ装置（ＭＰＬＳネットワーク内でパケットの転送を行うルータ装置）において受信したＩＰパケットのラベル（入力ラベル）値から送信するＩＰパケットに付加するラベル（出力ラベル）を検索し、ラベルを付け替えて次のルータ装置に送信し、ラベルによるパスを形成している。
【０００７】
また、ラベルを階層化してネットワーク内で同一の階層のラベルを参照するようにして、ラベル付きのＩＰパケットをネットワーク内でトンネリングすることも行われている（例えば、特開２００２−４４１２６号公報参照）。
【０００８】
しかしながら、このような従来のルータ装置にあっては、ラベルの付加及び付け替えを行うと同時に、受信パケットをルータ装置内でスイッチングするためのスイッチングタグをパケットに付加する必要があり、このスイッチングタグも宛先アドレスまたはラベルにより検索して求めなければならず、処理負荷が増加してしまうという問題があった。また、処理負荷の増加によりルータ装置のコストが増大することから、ネットワークを構築するためのコストが高くなるという問題もあった。
ルータ装置内で宛先アドレスより探索し、スイッチングするためにスイッチングタグを付加することは、通常のＩＰパケットの転送においても同様である。
【０００９】
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ネットワークコストの削減を可能とするデータ転送装置およびデータ転送システムならびにルータ装置およびネットワークシステムを提供することにある。
【００１０】
より具体的には、本発明の目的は、互いに異なる通信プロトコル毎にそれぞれ対応した通信機器を１つの局舎に設置するためのコストや、ネットワークを構築するためのコストを低減することが可能なデータ転送装置およびデータ転送システムを提供することにある。
【００１１】
また、本発明の目的は、パケットにスイッチングタグを転送経路順に付加し、当該スイッチングタグに従って順次ルータ装置内をスイッチングすることにより、処理負荷を軽減してパケットの転送効率を上げて、ルータ装置のコストを削減し、それによりネットワークを構築するためのコストを削減することが可能なルータ装置およびネットワークシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
【００１３】
本発明のデータ転送装置は、自己と隣接する上流データ転送装置からデータを受信し、受信されたデータを自己と隣接する下流データ転送装置に転送するデータ転送装置であって、前記上流データ転送装置から互いに異なる通信プロトコルに準拠したパケットを受信するデータ受信手段と、前記データ受信手段で受信されたパケットに含まれる含有情報を抽出する含有情報抽出手段と、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択するための回線選択情報が格納される回線選択情報格納手段と、前記回線選択情報格納手段に格納された回線選択情報に基づき前記含有情報抽出手段で抽出された前記含有情報に対応する通信回線を選択する回線選択手段と、前記回線選択手段で選択された通信回線に接続された前記下流データ転送装置に前記パケットを転送するデータ転送手段とを備える。
この構成により、上流データ転送装置からの互いに異なる通信プロトコルに準拠したパケットに含まれる含有情報に応じて、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択し、選択された通信回線と接続された前記下流データ転送装置にデータを転送するため、互いに異なる通信プロトコル毎にそれぞれ対応した通信機器を１つの局舎に設置するためのコストを低減することができる。また、回線選択情報に基づいてパケットを転送するため、ネットワーク管理者が行う網設計などに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００１４】
また、本発明のデータ転送装置は、自己と隣接する上流データ転送装置からデータを受信し、受信されたデータを自己と隣接する下流データ転送装置に転送するデータ転送装置であって、前記上流データ転送装置から互いに異なる通信プロトコルに準拠したパケットを受信するデータ受信手段と、前記データ受信手段で受信された前記パケットに含まれる宛先を表す宛先情報を抽出する宛先情報抽出手段と、通信回線を選択するための宛先選択情報を格納する宛先選択情報格納手段と、前記宛先選択情報格納手段に格納された宛先選択情報に基づき前記宛先情報抽出手段で抽出された宛先情報に対応する通信回線を選択する宛先回線選択手段と、前記宛先回線選択手段で複数の通信回線が選択されたときに、前記データ受信手段で受信されたパケットに含まれる含有情報を抽出する含有情報抽出手段と、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択するための回線選択情報が格納される回線選択情報格納手段と、前記宛先回線選択手段で選択された通信回線、あるいは、前記回線選択情報格納手段に格納された回線選択情報に基づき前記含有情報抽出手段で抽出された前記含有情報に対応する通信回線を選択する回線選択手段と、前記回線選択手段で選択された通信回線に接続された前記下流データ転送装置に前記パケットを転送するデータ転送手段とを備える。
この構成により、パケットに含まれる宛先情報に基づいた転送経路が複数存在するようなネットワーク構成であっても、回線選択情報に基づいてパケットを転送するため、ネットワーク管理者が行う網設計などに応じてパケットの転送経路を選択することができる。
【００１５】
また、本発明のデータ転送装置では、前記宛先情報抽出手段で抽出された宛先情報が自己の宛先を示していたときに、前記データ受信手段で受信された前記パケットを解析するパケット解析手段と、前記パケット解析手段で解析された解析情報に基づき前記回線選択情報格納手段に格納された回線選択情報を更新する回線選択情報更新手段とを、さらに備えていても良い。
この構成により、例えば、サーバや利用者の端末から送信した所定のパケットに応じて回線選択情報が更新されるため、サーバや利用者の端末からの要求に応じて自動でパケットの転送経路を選択することができる。
【００１６】
また、本発明のデータ転送装置では、前記回線選択情報が入力される回線選択情報入力手段をさらに備え、前記回線選択情報格納手段は、前記回線選択情報入力手段から入力された回線選択情報を格納するようにしても良い。
この構成により、回線選択情報が管理端末などから入力されるため、管理端末からの入力に応じて回線選択情報を変更することができる。
【００１７】
また、本発明のデータ転送装置では、前記含有情報は、仮想専用ネットワークを表す仮想専用ネットワーク情報を含んでいても良い。
この構成により、仮想専用ネットワークを表す仮想専用ネットワーク情報に応じてパケットを転送するため、仮想専用ネットワークを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００１８】
この仮想専用ネットワーク情報は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑに規定されるＶＬＡＮ識別子を含んでいても良い。これにより、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑに規定されるＶＬＡＮ識別子に応じてパケットを転送するため、ＶＬＡＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００１９】
この仮想専用ネットワーク情報は、ＲＦＣ２５４７に規定されるＶＰＮを表すＶＰＮラベルを含んでいても良い。これにより、ＲＦＣ２５４７に規定されるＶＰＮを表すＶＰＮラベルに応じてパケットを転送するため、ＭＰＬＳ−ＶＰＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００２０】
この仮想専用ネットワーク情報は、プロトコルデータユニット上に付加される仮想回線を表すＶＣラベルを含んでいても良い。これにより、プロトコルデータユニット上に付加される仮想回線を表すＶＣラベルに応じてパケットを転送するため、例えば、レイヤ２において実現されるＶＰＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００２１】
また、本発明のデータ転送装置では、前記含有情報は、論理回線を表す論理回線情報を含んでいても良い。
この構成により、論理回線を表す論理回線情報に応じてパケットを転送するため、論理回線を利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００２２】
また、本発明のデータ転送システムは、前述のデータ転送装置が、前述のデータ転送装置にデータをリレー式で転送するデータ転送システムである。
この構成により、高価な従来のデータ転送装置だけを用いずにネットワーク構築が可能となるため、ネットワークを構築するためのコストを低減できる。
【００２３】
本発明の第１の態様のエッジルータ装置は、ネットワーク外部と接続され、ネットワーク外部からのパケットを受信してネットワーク内のルータ装置に転送するとともに、ネットワーク内のルータ装置からのパケットをネットワーク外部に送信するエッジルータ装置であって、ネットワーク外部から受信したパケットの宛先アドレスに基づき、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求め、当該求めたスイッチング情報を前記転送経路順に並べて前記受信したパケットに付加して、転送先のルータ装置に送信する。
この構成により、エッジルータ装置において、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報が、転送経路順に受信したパケットに付加される。
したがって、各ルータ装置では、パケットに付加されたスイッチング情報によりスイッチングを行うことができるので、コアルータ装置において、スイッチング情報の検索を行う必要が無く、処理負荷を削減することができ、転送効率を上げることができる。
【００２４】
本発明の第２の態様のエッジルータ装置は、前述の第１の態様のエッジルータ装置の構成に加え、他のネットワークのネットワークアドレス毎に、他のネットワークまでの、パケットのネットワーク内における転送経路に位置する各ルータ装置で、パケットをスイッチングするためのスイッチング情報を記憶したルーティングテーブルを備え、他のネットワークから受信したパケットの宛先アドレスを用いて、前記ルーティングテーブルを検索し、前記宛先アドレスのネットワークまでの前記受信したパケットの前記ネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、前記受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を求める。
この構成により、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置において、パケットをスイッチングするためのスイッチング情報がルーティングテーブルとして記憶され、ルーティングテーブルに設定された経路でパケットが転送される。したがって、簡単にスイッチング情報を求めることができ、処理負荷を軽減することが可能となる。その結果、ルータ装置を含めたネットワークのコストを削減することができる。
【００２５】
本発明の第３の態様のエッジルータ装置は、前述の第２の態様のエッジルータ装置の構成に加え、前記ルーティングテーブルに前記スイッチング情報を設定するためのデータ入力装置を備えていても良い。この構成により、ルーティングテーブルがデータ入力装置により設定される。このため、ルーティングテーブルの設定を簡単に行うことが可能となる。その結果、ルータ装置を含めたネットワークのコストを削減することができる。
【００２６】
本発明のコアルータ装置は、パケットをスイッチングするためのスイッチング情報を付加されたパケットを受信、転送するコアルータ装置であって、受信したパケットに付加されたスイッチング情報に基づいて、受信したパケットを自装置でスイッチングするとともに、自装置で使用したスイッチング情報を削除したパケットを送信する。
この構成により、パケットに付加されたスイッチング情報に基づいてパケットがスイッチングされ、使用されたスイッチング情報は削除されて転送される。
【００２７】
本発明の第１の態様のネットワークシステムは、前述の第１の態様のエッジルータ装置と、前述のコアルータ装置とを備える。
この構成により、エッジルータ装置において、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置でパケットをスイッチングするための情報がパケットに転送経路順に付加され、コアルータ装置において、パケットに付加されたスイッチング情報によりパケットのスイッチングが行われ、使用されたスイッチング情報が順次削除されて転送される。
したがって、エッジルータ装置において、付加されたスイッチング情報に従ってパケットがスイッチングされて転送される。
【００２８】
本発明の第２の態様のネットワークシステムは、前述の第２の態様のエッジルータ装置と、前述のコアルータ装置とを備える。
この構成により、エッジルータ装置において、ルーティングテーブルにより、受信したパケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置で、受信したパケットをスイッチングするためのスイッチング情報が、受信したパケットに付加され、コアルータ装置において、パケットに付加されたスイッチング情報によりパケットのスイッチングが行われ、使用されたスイッチング情報が順次削除されて転送される。したがって、エッジルータ装置で記憶されているルーティングテーブルのスイッチング情報に従ってパケットがスイッチングされて転送される。
【００２９】
前述のネットワークシステムの構成に加え、エッジルータ装置が、前記ルーティングテーブルに前記スイッチング情報を設定するためのデータ入力装置を備えていても良い。この構成により、ルーティングテーブルがデータ入力装置により設定される。このため、ルーティングテーブルの設定を簡単に行うことが可能となる。
【００３０】
前述のネットワークシステムの構成に加え、エッジルータ装置が、自装置に接続されたコアルータ装置またはエッジルータ装置に対して、経路情報として、自装置が接続されている他のネットワークのネットワークアドレスと、当該他のネットワークヘのスイッチング情報とを通知し、当該経路情報を受信したコアルータ装置が、受信した経路情報に、当該経路情報を送信したコアルータあるいはエッジルータ装置へのスイッチング情報を付加し、当該スイッチング情報が付加された経路情報を、自装置に接続されるコアルータ装置またはエッジルータ装置で、前記経路情報を送信したエッジルータ装置あるいはコアルータ装置以外のコアルータ装置またはエッジルータ装置に対して通知し、当該経路情報を受信したエッジルータ装置が、受信した経路情報により前記ルーティングテーブルを生成するようにしても良い。
この構成により、スイッチング情報がエッジルータ装置から経路を逆に辿って順次付加されてエッジルータ装置まで通知され、ルーティングテーブルが生成される。このように、ルーティングテーブルをルータ装置間で情報を通知して生成することで、ルーティングテーブルの設定を自動で行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００３２】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施の形態のデータ転送システム４１は、複数のデータ転送装置１００を含むように構成されるが、１つのデータ転送装置１００によって構成されてもよい。また、データ転送システム４１は、基幹ネットワークを構成するようにしてもよく、基幹ネットワークは、レイヤ１ネットワーク１０、レイヤ２ネットワーク２０、およびレイヤ３ネットワーク３０からなる外部ネットワークに接続される。
レイヤ１ネットワーク１０は、上流データ転送装置５１および下流データ転送装置６１を含むように構成される。
【００３３】
なお、上流データ転送装置とは、データを受信したデータ転送装置から観た場合、受信されたデータを送信したデータ転送装置をいう。下流データ転送装置とは、データを送信したデータ転送装置から観た場合、送信されたデータを受信したデータ転送装置をいう。
【００３４】
上流データ転送装置５１および下流データ転送装置６１は、ＷＤＭ（波長分割多重通信方式：Wavelength Division Multiplexing）などの公知の通信プロトコルに準拠して、光の波長に基づいてデータを構成する光信号を送信するときの経路および光波長を決定し、決定された経路および光波長に基づいて光信号を送信する。
【００３５】
また、ＳＤＨ（同期ディジタル・ハイアラーキ：Synchronous Digital Hierarchy）やＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）などの公知の通信プロトコルに準拠したパケットに基づいてデータを転送するようにしてもよく、上流データ転送装置５１および下流データ転送装置６１は、これらの通信プロトコルが混在して、それぞれの通信プロトコルに準拠したパケットに基づいてデータを転送するようにしてもよい。
【００３６】
レイヤ２ネットワーク２０は、上流データ転送装置５２および下流データ転送装置６２を含むように構成される。
【００３７】
上流データ転送装置５２および下流データ転送装置６２は、イーサネットなどの公知の通信プロトコルに準拠したパケットに基づいてデータを転送する。
また、上流データ転送装置５２および下流データ転送装置６２は、ＭＰＬＳ（MultiProtocol Label Switching）などの公知の通信プロトコルに準拠したパケットに基づいてデータを転送するようにしてもよく、上流データ転送装置５２および下流データ転送装置６２は、これらの通信プロトコルが混在して、それぞれの通信プロトコルに準拠したパケットに基づいてデータを転送するようにしてもよい。
【００３８】
レイヤ３ネットワーク３０は、上流データ転送装置５３および下流データ転送装置６３を含むように構成される。
【００３９】
上流データ転送装置５３および下流データ転送装置６３は、インターネットプロトコルに準拠したパケット（以下、ＩＰパケットという。）に基づいてデータを転送するときの経路を決定し、決定された経路にＩＰパケットを送信する。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態１のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、本実施の形態のデータ転送装置１００は、データ受信手段１１０、含有情報抽出手段１２０、回線選択情報格納手段１３０、回線選択手段１４０、光空間スイッチ１４１、データ転送手段１５０、および回線選択情報入力手段１６０を備える。
【００４１】
データ受信手段１１０は、レイヤ１ネットワーク１０を構成する上流データ転送装置５１から送信された光信号を受信する回線インタフェース１１１と、レイヤ２ネットワーク２０を構成する上流データ転送装置５２から送信されたイーサネットに準拠したパケットを受信する回線インタフェース１１２と、レイヤ２ネットワーク２０を構成する上流データ転送装置５２から送信されたＭＰＬＳに準拠したパケットを受信する回線インタフェース１１３と、レイヤ３ネットワーク３０を構成する上流データ転送装置５３から送信されたＩＰパケットを受信する回線インタフェース１１４とを有する。
【００４２】
また、回線インタフェース１１１は、受信された光信号を構成する光波長に基づいて所定の光信号を光空間スイッチ１４１に送信する。なお、図２では、回線インタフェースを４つ図示しているが、回線インタフェースの個数は、４つに限定されるものではない。
【００４３】
データ受信手段１１０は、回線インタフェース１１１、回線インタフェース１１２、回線インタフェース１１３、および回線インタフェース１１４を介して、互いに異なる通信プロトコルに準拠したデータを受信し、受信されたデータによって構成されるパケットを含有情報抽出手段１２０に出力する。
【００４４】
含有情報抽出手段１２０には、データ受信手段１１０から出力されたパケットが入力され、含有情報抽出手段１２０は、入力されたパケットに含まれる含有情報を抽出し、抽出された含有情報および抽出された含有情報と対応するパケットを回線選択手段１４０に出力する。
【００４５】
例えば、含有情報には、仮想専用ネットワークを表す仮想専用ネットワーク情報、またはＭＰＬＳ（MultiProtocol Label Switching）におけるＬＳＰ（Label Switched Path）やＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）におけるＶＰ（Virtual Path）、ＶＣ（Virtual Channel）など論理回線を表す論理回線情報が含まれる。
【００４６】
回線選択情報格納手段１３０は、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択するための回線選択情報を格納する。
【００４７】
この回線選択情報格納手段１３０には、回線選択情報入力手段１６０から出力された回線選択情報が入力され、回線選択情報格納手段１３０は、入力された回線選択情報を格納するようにしてもよい。
【００４８】
回線選択情報は、パケットに含まれる含有情報と、パケットを送信するための回線インタフェースの識別子との対応関係を表す情報などを含む。
なお、含有情報には、仮想専用ネットワーク情報が含まれ、図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）は、仮想専用ネットワーク情報を示すパケット構成図である。
【００４９】
図１０（Ａ）に示すように、パケット１０００に含まれる仮想専用ネットワーク情報には、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ（the Institute of Electrical and Electronics Engineers）に規定されるＶＬＡＮ識別子１００１、図１０（Ｂ）に示すように、ＲＦＣ２５４７（Request For Comments）に規定されるＶＰＮ（Virtual Private Network）を表すＶＰＮラベル１００２、図１０（Ｃ）に示すように、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ：Protocol Data Unit）上に付加される仮想回線（ＶＣ：Virtual Circuit）を表すＶＣラベル１００３などを含む。
なお、図１０（Ｃ）に示しているＰＤＵは、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されているデータまたはＩＥＥＥ８０２．１Ｑに規定されているデータなどを含み、トンネル用ヘッダは、シムヘッダなどを含む。
【００５０】
ここで、仮想専用ネットワーク情報と回線インタフェースの識別子との対応関係を示した回線選択情報の一例を表１に示す。なお、回線インタフェースは、通信回線を構成するものである。
【００５１】
【表１】
2007053789.tif 000003
【００５２】
また、含有情報には、論理回線を表す論理回線情報が含まれ、論理回線には、Virtual Path）及びＶＣ（Virtual Channel）、またはシムヘッダを構成するラベルに基づいて転送されるＬＳＰ（Label Switched Path）などが含まれる。
ここで、論理回線情報と回線インタフェースの識別子との対応関係を示した回線選択情報の一例を表２に示す。
【００５３】
【表２】
2007053789.tif 000004
【００５４】
回線選択手段１４０には、含有情報抽出手段１２０から出力された含有情報およびパケットが入力される。
【００５５】
回線選択手段１４０は、回線選択情報格納手段１３０に格納された回線選択情報に基づき、入力された含有情報と対応する回線インタフェースを選択し、選択された回線インタフェースを示す選択回線識別子および入力されたパケットをデータ転送手段１５０に出力する。
【００５６】
例えば、表１に示したように、ＶＬＡＮ識別子１００１に示されている値が１０から２０までのパケット１０００が入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５１を示す選択回線識別子およびパケット１０００をデータ転送手段１５０に出力する。
【００５７】
また、ＶＰＮラベル１００２に示されている値が１０１から２００までのパケット１０００が入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５２を示す選択回線識別子およびパケット１０００をデータ転送手段１５０に出力する。
【００５８】
また、ＶＣラベル１００３に示されている値が１０１から２００までのパケット１０００が入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５３を示す選択回線識別子およびパケット１０００をデータ転送手段１５０に出力する。
【００５９】
さらに、ＶＬＡＮ識別子１００１に示されている値が１０から２０までの範囲外のパケット、ＶＰＮラベル１００２に示されている値が１０１から２００までの範囲外のパケット、ＶＣラベル１００３に示されている値が１０１から２００までの範囲外のパケット、かつ含有情報に仮想専用ネットワーク情報を含まないパケット１０００が入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５４を示す選択回線識別子およびパケット１０００をデータ転送手段１５０に出力する。
【００６０】
また、表２に示したように、シムヘッダを構成するラベルに示されている値が１から５までのパケットが入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５１を示す選択回線識別子およびパケットをデータ転送手段１５０に出力する。
【００６１】
また、ＶＰに示されている値が１０から２０までのセル（cell）が入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５２を示す選択回線識別子およびセルをデータ転送手段１５０に出力する。なお、ＡＴＭの規定によれば、５３オクテットで構成されるパケットをセルという。
【００６２】
また、ＶＰに示されている値が１でかつＶＣに示されている値が１０１から２００までのセルが入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５３を示す選択回線識別子およびセルをデータ転送手段１５０に出力する。
【００６３】
さらに、シムヘッダを構成するラベルに示されている値が１から５までの範囲外のパケット、ＶＰに示されている値が１０から２０までの範囲外のセル、ＶＰに示されている値が１でかつＶＣに示されている値が１０１から２００までの範囲外のセル、かつ含有情報に論理回線情報を含まないパケットが入力された場合、回線選択手段１４０は、回線インタフェース１５４を示す選択回線識別子およびパケットをデータ転送手段１５０に出力する。
【００６４】
データ転送手段１５０には、回線選択手段１４０から出力された回線インタフェースの識別子およびパケットが入力され、データ転送手段１５０は、入力された選択回線識別子が示す通信回線に接続された下流データ転送装置６１、下流データ転送装置６２、または下流データ転送装置６３にパケットからなるデータを転送する。
【００６５】
データ転送手段１５０は、スイッチ部１５５、回線インタフェース１５１、回線インタフェース１５２、回線インタフェース１５３、および回線インタフェース１５４を備える。
【００６６】
スイッチ部１５５には、回線選択手段１４０から出力された選択回線識別子とパケットとが入力され、スイッチ部１５５は、入力された選択回線識別子が示す通信回線、すなわち回線インタフェースの何れか１つにパケットを出力する。
【００６７】
回線インタフェース１５１には、スイッチ部１５５から出力されたパケットが入力され、回線インタフェース１５１は、入力されたパケットからなるデータを構成する光信号を下流データ転送装置６１に送信する。
また、回線インタフェース１５１は、光空間スイッチ１４１によって送信された光信号を下流データ転送装置６１に送信する。なお、図２では、回線インタフェースを４つ図示しているが、回線インタフェースの個数は、４つに限定されるものではない。
【００６８】
回線インタフェース１５２には、スイッチ部１５５から出力されたパケットが入力され、回線インタフェース１５２は、入力されたパケットをイーサネットに準拠させて下流データ転送装置６２に送信する。
【００６９】
回線インタフェース１５３には、スイッチ部１５５から出力されたパケットが入力され、回線インタフェース１５３は、入力されたパケットをＭＰＬＳに準拠させて下流データ転送装置６３に送信する。
【００７０】
回線インタフェース１５４には、スイッチ部１５５から出力されたパケットが入力され、回線インタフェース１５４は、入力されたパケットをＩＰパケットに変換し、変換されたＩＰパケットを下流データ転送装置６４に送信する。
【００７１】
光空間スイッチ１４１は、回線インタフェース１１１によって送信された光信号を受信し、受信された光信号を構成する光波長を変換し、変換された光波長からなる光信号を回線インタフェース１５１に送信する。
【００７２】
回線選択情報入力手段１６０には、管理端末７０から回線選択情報を入力され、入力された回線選択情報を回線選択情報格納手段１３０に出力する。なお、本発明によれば、回線選択情報入力手段１６０は、管理端末７０から回線選択情報を通信事業者などが管理する管理ネットワークを経由して入力させてもよい。
【００７３】
以下、本発明の実施の形態１のデータ転送装置の動作を、図３を用いて説明する。
図３は、本発明の実施の形態１のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。
まず、回線選択情報は、管理端末７０から管理ネットワークを経由して回線選択情報入力手段１６０に入力され、回線選択情報格納手段１３０に格納される（ステップＳ１０１）。
一方、回線インタフェース１１１、回線インタフェース１１２、回線インタフェース１１３、および回線インタフェース１１４を介して互いに異なる通信プロトコルに準拠したデータによって構成されるパケットは、データ受信手段１１０によって受信される（ステップＳ１０２）。
【００７４】
含有情報抽出手段１２０にパケットが入力されたとき、パケットに含まれる含有情報は、含有情報抽出手段１２０によって抽出される（ステップＳ１０３）。
【００７５】
次に、回線選択手段１４０にパケットが入力されたとき、回線選択情報格納手段１３０に格納された回線選択情報に基づき、含有情報と対応する回線インタフェースを示す選択回線識別子が回線選択手段１４０によって選択される（ステップＳ１０４）。
【００７６】
次に、データ転送手段１５０にパケットが入力されたとき、パケットからなるデータは、スイッチ部１５５によって選択回線識別子が示す通信回線、すなわち回線インタフェースの何れか１つに出力されて下流データ転送装置に転送される（ステップＳ１０５）。
以降、データ転送装置１００にデータが受信されたときには、ステップＳ１０２からステップＳ１０５までを繰返す。
【００７７】
なお、図１に示したデータ転送システム４１において、上流データ転送装置５１、上流データ転送装置５２、または上流データ転送装置５３からデータ転送装置１００−１に送信されたデータは、例えば、データ転送装置１００−１によってデータ転送装置１００−２に転送され、データ転送装置１００−２によってデータ転送装置１００−３に転送され、データ転送装置１００−３によって下流データ転送装置６１、下流データ転送装置６２、下流データ転送装置６３の何れかにリレー式で転送される。
【００７８】
以上説明したように、本発明の実施の形態１のデータ転送装置は、上流データ転送装置からの互いに異なる通信プロトコルに準拠したデータに含まれる含有情報に応じて、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択し、選択された通信回線に接続された下流データ転送装置にデータを転送するため、互いに異なる通信プロトコル毎にそれぞれ対応した通信機器を１つの局舎に設置するためのコストを低減することができる。
【００７９】
また、回線選択情報に基づきパケットを転送するため、ネットワーク管理者が行う網設計などに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８０】
また、仮想専用ネットワークを表す仮想専用ネットワーク情報に応じてパケットを転送するため、仮想専用ネットワークを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８１】
また、論理回線を表す論理回線情報に応じてパケットを転送するため、論理回線を利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。例えば、ＬＳＰを表すラベルに応じてパケットを転送するため、ＬＳＰを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８２】
さらに、ＶＰまたはＶＣに応じてパケットを転送するため、ＶＰまたはＶＣを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８３】
また、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑに規定されるＶＬＡＮ識別子に応じてパケットを転送するため、ＶＬＡＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８４】
また、ＲＦＣ２５４７に規定されるＶＰＮを表すＶＰＮラベルに応じてパケットを転送するため、ＭＰＬＳ−ＶＰＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８５】
また、プロトコルデータユニット上に付加される仮想回線を表すＶＣラベルに応じてパケットを転送するため、例えば、レイヤ２において実現されるＶＰＮを利用者に提供するサービスなどに応じてパケットが転送される転送経路を選択することができる。
【００８６】
また、回線選択情報が管理端末などから入力されるため、管理端末からの入力に応じて回線選択情報を変更することができる。
【００８７】
また、本発明の実施の形態１のデータ転送システムは、高価な従来のデータ転送装置だけを用いずにネットワーク構築が可能となるため、ネットワークを構築するためのコストを低減できる。
【００８８】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
図４に示すように、本実施の形態のデータ転送システム４２は、複数のデータ転送装置１００とデータ転送装置２００とを含むように構成されるが、１つのデータ転送装置２００によって構成されてもよく、データ転送装置２００と他のデータ転送装置とによって構成されてもよい。また、データ転送システム４２は、基幹ネットワークを構成するようにしてもよく、基幹ネットワークは、レイヤ１ネットワーク１０、レイヤ２ネットワーク２０、およびレイヤ３ネットワーク３０からなる外部ネットワークに接続される。
【００８９】
図５は、本発明の実施の形態２のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
図５に示すように、本実施の形態のデータ転送装置２００は、データ受信手段１１０、含有情報抽出手段１２０、回線選択情報格納手段１３０、回線選択手段２４０、光空間スイッチ１４１、データ転送手段１５０、回線選択情報入力手段１６０、宛先情報抽出手段２７０、宛先選択情報格納手段２７１、および宛先回線選択手段２８０を備える。
なお、本発明の実施の形態２のデータ転送装置２００を構成する各手段のうち、前述の実施の形態１のデータ転送装置１００を構成する手段と同一の手段には同一の符号を付し、それぞれの説明を省略する。
【００９０】
宛先情報抽出手段２７０には、データ受信手段１１０から出力されるパケットが入力され、宛先情報抽出手段２７０は、入力されたパケットに含まれる宛先を表す宛先情報を抽出し、抽出された宛先情報およびパケットを宛先回線選択手段２８０に出力する。
【００９１】
宛先選択情報格納手段２７１は、宛先情報に基づいて通信回線を選択するための宛先選択情報を格納する。なお、宛先選択情報は、ＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）などの経路制御プロトコルに準拠して生成されてもよく、管理端末から入力してもよい。
【００９２】
宛先情報と回線インタフェースの識別子との対応関係を示した宛先選択情報の一例を表３に示す。
表３は、宛先を表す宛先ＩＰアドレス（Internet Protocol Address）と対応する回線インタフェースの識別子を表したものである。なお、回線インタフェースは、通信回線を構成するものである。
【００９３】
【表３】
2007053789.tif 000005
【００９４】
例えば、パケットに含まれる宛先情報が、宛先ＩＰアドレスであり、宛先ＩＰアドレスが「宛先ＩＰアドレス：111.0.0.0から111.0.0.9まで」を示していた場合、回線インタフェース１５１および回線インタフェース１５２が選択される。
【００９５】
宛先回線選択手段２８０には、宛先情報抽出手段２７０から出力された宛先情報およびパケットが入力され、宛先回線選択手段２８０は、宛先選択情報格納手段２７１に格納された宛先選択情報に基づき、入力された宛先情報と対応する回線インタフェースを選択する。
複数の回線インタフェースが選択された場合、宛先回線選択手段２８０は、入力されたパケットを含有情報抽出手段１２０に出力する。
複数の回線インタフェースが選択されない場合、宛先回線選択手段２８０は、選択された回線インタフェースを示す選択回線識別子および入力されたパケットを回線選択手段２４０に出力する。
【００９６】
回線選択手段２４０には、宛先回線選択手段２８０から出力された選択回線識別子およびパケットが入力され、回線選択手段２４０は、入力された選択回線識別子および入力されたパケットをデータ転送手段１５０に出力する。
【００９７】
また、回線選択手段２４０には、含有情報抽出手段１２０から出力された含有情報およびパケットが入力され、回線選択手段２４０は、回線選択情報格納手段１３０に格納された回線選択情報に基づき、入力された含有情報と対応する回線インタフェースを選択し、選択された回線インタフェースを示す選択回線識別子および入力されたパケットをデータ転送手段１５０に出力する。
【００９８】
以下、本発明の実施の形態２のデータ転送装置の動作を、図６を用いて説明する。
図６は、本発明の実施の形態２のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。なお、本発明の実施の形態２のデータ転送装置２００の動作のうち、前述の実施の形態１のデータ転送装置の動作と同一のものについては、同一の符号を付しそれぞれの説明を省略する。
【００９９】
まず、宛先選択情報は、ＯＳＰＦなどの経路制御プロトコルに準拠して生成され、宛先選択情報格納手段２７１に格納される（ステップＳ２０１）。
一方、宛先情報抽出手段２７０にパケットが入力されたとき、パケットに含まれる宛先情報は、宛先情報抽出手段２７０によって抽出される（ステップＳ２０２）。
【０１００】
次に、宛先回線選択手段２８０にパケットおよび宛先情報が入力されたとき、宛先選択情報格納手段２７１に格納された宛先選択情報に基づき、宛先情報と対応する回線インタフェースが宛先回線選択手段２８０によって選択される（ステップＳ２０３）。
【０１０１】
複数の回線インタフェースが選択された場合、パケットは、宛先回線選択手段２８０から含有情報抽出手段１２０に出力され、複数の回線インタフェースが選択されない場合、パケットは、宛先回線選択手段２８０から回線選択手段２４０に出力される（ステップＳ２０４）。
【０１０２】
次に、回線選択手段２４０にパケットが入力されたとき、宛先回線選択手段２８０から出力された選択回線識別子およびパケット、あるいは、回線選択情報格納手段１３０に格納された回線選択情報に基づき、含有情報と対応する回線インタフェースを示す選択回線識別子が選択され、選択された回線インタフェースを示す選択回線識別子およびパケットは、データ転送手段１５０に出力される（ステップＳ２０５）。
【０１０３】
なお、図４に示したデータ転送システム４２において、上流データ転送装置５１、上流データ転送装置５２、または上流データ転送装置５３からデータ転送装置２００に送信されたデータは、例えば、データ転送装置２００によってデータ転送装置１００−２に転送され、データ転送装置１００−２によってデータ転送装置１００−３に転送され、データ転送装置１００−３によって下流データ転送装置６１、下流データ転送装置６２、下流データ転送装置６３の何れかにリレー式で転送される。
【０１０４】
以上説明したように、本発明の実施の形態２のデータ転送装置は、パケットに含まれる宛先情報に基づいた転送経路が複数存在するようなネットワーク構成であっても、回線選択情報に基づいてパケットを転送するため、ネットワーク管理者が行う網設計などに応じてパケットの転送経路を選択することができる。
【０１０５】
また、本発明の実施の形態２のデータ転送システムは、高価な従来のデータ転送装置だけを用いずにネットワーク構築が可能となるため、ネットワークを構築するためのコストを低減できる。
【０１０６】
［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
図７に示すように、本実施の形態のデータ転送システム４３は、複数のデータ転送装置１００とデータ転送装置３００とを含むように構成されるが、１つのデータ転送装置３００によって構成されてもよく、データ転送装置３００と他のデータ転送装置とによって構成されてもよい。また、データ転送システム４３は、基幹ネットワークを構成するようにしてもよく、基幹ネットワークは、レイヤ１ネットワーク１０、レイヤ２ネットワーク２０、およびレイヤ３ネットワーク３０からなる外部ネットワークに接続される。
【０１０７】
図８は、本発明の実施の形態３のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
図８に示すように、本実施の形態のデータ転送装置３００は、データ受信手段１１０、含有情報抽出手段１２０、回線選択情報格納手段１３０、回線選択手段２４０、光空間スイッチ１４１、データ転送手段１５０、回線選択情報入力手段１６０、宛先情報抽出手段３７０、宛先選択情報格納手段２７１、宛先回線選択手段２８０、パケット解析手段３９０、および回線選択情報更新手段３９１を備える。
なお、本発明の実施の形態３のデータ転送装置３００を構成する手段のうち、前述の実施の形態２のデータ転送装置２００を構成する手段と同一の手段には同一の符号を付し、それぞれの説明を省略する。
【０１０８】
宛先情報抽出手段３７０には、データ受信手段１１０から出力されたパケットが入力され、宛先情報抽出手段３７０は、入力されたパケットに含まれる宛先を表す宛先情報を抽出し、抽出された宛先情報およびパケットを宛先回線選択手段２８０に出力する。
また、宛先情報抽出手段３７０は、抽出された宛先情報が自己の宛先を示していたとき、宛先情報抽出手段３７０は、パケットをパケット解析手段３９０に出力する。
例えば、データ転送装置３００の自己の宛先が「１００」であり、宛先情報が「１００」であったとき、宛先情報抽出手段３７０は、パケットをパケット解析手段３９０に出力する。
【０１０９】
パケット解析手段３９０には、宛先情報抽出手段３７０から出力されたパケットが入力され、パケット解析手段３９０は、入力されたパケットを解析し、解析された解析情報を回線選択情報更新手段３９１に出力する。
【０１１０】
回線選択情報更新手段３９１には、パケット解析手段３９０から出力された解析情報が入力され、回線選択情報更新手段３９１は、入力された解析情報に基づいて回線選択情報格納手段１３０に格納された回線選択情報を更新する。
【０１１１】
表２に示す回線選択情報から更新された回線選択情報の一例を表４に示す。
このとき、パケットに含まれる含有情報は、シムヘッダを構成するラベルであり、シムヘッダが「ラベル：６から９まで」を示していた場合、パケットは、回線インタフェース１５１を介して転送される。
【０１１２】
例えば、所定の端末が送信するパケットを下流データ転送装置６１が含まれるレイヤ１ネットワーク１０を介して転送したい場合、回線選択情報を更新するための更新パケットがサーバ８０から送信され、更新パケットに基づいて表２から表４に示したように更新される。
【０１１３】
【表４】
2007053789.tif 000006
【０１１４】
以下、本発明の実施の形態３のデータ転送装置の動作について、図面を参照して説明する。
図９は、本発明の実施の形態３のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。なお、本発明の実施の形態３のデータ転送装置３００の動作のうち、前述の実施の形態２のデータ転送装置の動作と同一のものについては、同一の符号を付しそれぞれの説明を省略する。
【０１１５】
まず、宛先情報抽出手段３７０によって抽出された宛先情報が自己の宛先を示していた場合、パケットは、宛先情報抽出手段３７０によってパケット解析手段３９０に出力され、宛先情報抽出手段３７０によって抽出された宛先情報が自己の宛先を示していない場合、パケットは、宛先情報抽出手段３７０によって宛先回線選択手段２８０に出力される（ステップＳ３０１）。
【０１１６】
次に、パケット解析手段３９０にパケットが入力されたとき、パケットは、パケット解析手段３９０によって解析される（ステップＳ３０２）。
【０１１７】
回線選択情報更新手段３９１に解析情報が入力されたとき、回線選択情報は、回線選択情報更新手段３９１によって更新される（ステップＳ３０３）。
【０１１８】
なお、図７に示したデータ転送システム４３において、上流データ転送装置５１、上流データ転送装置５２、または上流データ転送装置５３からデータ転送装置３００に送信されたデータは、例えば、データ転送装置３００によってデータ転送装置１００−２に転送され、データ転送装置１００−２によってデータ転送装置１００−３に転送され、データ転送装置１００−３によって下流データ転送装置６１、下流データ転送装置６２、下流データ転送装置６３の何れかにリレー式で転送される。
【０１１９】
以上説明したように、本発明の実施の形態３のデータ転送装置は、例えば、サーバや利用者の端末から送信した所定のパケットに応じて回線選択情報が更新されるため、サーバや利用者の端末からの要求に応じて自動でパケットの転送経路を選択することができる。
【０１２０】
また、本発明の実施の形態３のデータ転送システムは、高価な従来のデータ転送装置だけを用いずにネットワーク構築が可能となるため、ネットワークを構築するためのコストを低減できる。
【０１２１】
［実施の形態４］
本実施の形態４は、上述した実施の形態１ないし実施の形態３と同様にネットワークコストの削減に関するものであって、処理負荷の軽減によりパケットの転送効率を上げることでネットワークコストを削減するものである。以下では本実施の形態４の特徴に絞って説明を行うが、実施の形態１ないし実施の形態３に本実施の形態を適用することでネットワークコストのさらなる削減を実現することも可能である。
【０１２２】
図１１は、本発明の実施の形態４のルータ装置の概略構成を示すブロック図である。
図１１において、本実施の形態のルータ装置は、回線に接続され、回線から受信したパケットの転送を制御するとともに、当該回線へのパケットの送信を制御する第１および第２の回線インターフェース部（１３００，１４００）と、第１および第２の回線インターフェース部（１３００，１４００）から入力されたパケットをスイッチして所定の出力側の回線インターフェース部に出力するスイッチ部１２００と、第１および第２の回線インターフェース部（１３００，１４００）及びスイッチ部１２００を制御する制御部１１００と、ルータ装置に各種のデータを入力するためのデータ入力装置１５００を備える。
【０１２３】
第１および第２の回線インターフェース部（１３００，１４００）とスイッチ部１２００との接続は着脱可能に構成されており、異なる機能の回線インターフェース部を自由に組み合わせてスイッチ部１２００と接続しルータ装置を構成できるようになっている。
【０１２４】
図１２は、図１１に示す第１の回線インターフェース部１３００の概略構成を示すブロック図である。第１の回線インターフェース部１３００は、他のネットワークなどのネットワーク外部との接続に用いられる。
【０１２５】
図１２に示すように、第１の回線インターフェース部１３００は、入側回線終端部１３１０と、入側パケット処理部１３２０と、出側パケット処理部１３４０と、出側回線終端部１３５０とを備える。
【０１２６】
入側回線終端部１３１０は、他のネットワークに回線を介して接続され、当該回線を介して受信したデータからパケットを抽出し、入側パケット処理部１３２０は、入側回線終端部１３１０で抽出されたパケットを所望の出側回線にスイッチングされるように処理する。
【０１２７】
出側パケット処理部１３４０は、スイッチ部１２００でスイッチされたパケットを出力するパケットに処理し、出側回線終端部１３５０は、出側パケット処理部１３４０から入力されるパケットを接続されている回線を介して他のネットワークや他のルータ装置に送信する。
【０１２８】
入側回線終端部１３１０は、光の信号を電気信号に変換する光／電気（Ｏ／Ｅ）変換部１３１１と、Ｏ／Ｅ変換部１３１１で変換された電気信号に物理レイヤの処理を行ってパケットを抽出する入側物理レイヤ処理部１３１２とを備える。
【０１２９】
入側パケット処理部１３２０は、入側フォワーディング処理部（入側ＦＷ処理部）１３２１と、データ記憶部１３２２と、ＱｏＳ処理部１３２３と、入側スイッチインターフェース部（ＳＷ−ＩＦ）１３２４とを備える。
【０１３０】
入側フォワーディング処理部１３２１は、入力されたパケットの宛先アドレスから、当該宛先アドレスのネットワークに至るまでに経由するルータ装置（自装置を含む）（即ち、パケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置）におけるスイッチングタグを求め、自装置のスイッチングタグをパケットに付加するとともに、その他の装置のスイッチングタグをそれぞれシム・ヘッダのラベルに設定し、転送経路順にシム・ヘッダに付加する。
【０１３１】
データ記憶部１３２２は、入側フォワーディング処理部１３２１に接続され、他のネットワークのアドレス毎に、当該他のネットワークに至るまでに経由するルータ装置のスイッチングタグなどを記憶する。
【０１３２】
ＱｏＳ処理部１３２３は、パケットにDiffServ（differentiated services）処理やカラーリングやポリシングなどのＱｏＳ（Quality of Service）処理を行う。
【０１３３】
入側スイッチインターフェース部１３２４は、パケットをスイッチ部１２００に出力する。
【０１３４】
出側パケット処理部１３４０は、スイッチ部１２００が出力するパケットを出側フォワーディング処理部１３４１に出力する出側スイッチインターフェース部１３４２と、パケットに付加されたスイッチングタグを削除して出側回線終端部１３５０に出力する出側フォワーディング処理部１３４１とを備える。
【０１３５】
出側回線終端部１３５０は、出側パケット処理部１３４０から入力されたパケットを物理レイヤの信号に変換する出側物理レイヤ処理部１３５２と、出側物理レイヤ処理部１３５２が変換した信号を光信号に変換する電気／光（Ｅ／Ｏ）変換部１３５１とを備える。
【０１３６】
図１３は、図１１に示す第２の回線インターフェース部１４００の概略構成を示すブロック図である。第２の回線インターフェース部１４００は、ルータ装置間の接続に用いられる。
図１３に示すように、第２の回線インターフェース部１４００は、入側回線終端部１４１０と、入側パケット処理部１４２０と、出側パケット処理部１４４０と、出側回線終端部１４５０とを備える。
【０１３７】
入側回線終端部１４１０は、他のルータ装置に回線を介して接続され、当該回線を介して受信したデータからパケットを抽出する。
【０１３８】
入側パケット処理部１４２０は、入側回線終端部１４１０で抽出されたパケットを所望の出側回線にスイッチングされるように処理する。
【０１３９】
出側パケット処理部１４４０は、スイッチ部１２００でスイッチされたパケットを出力するパケットに処理する。
【０１４０】
出側回線終端部１４５０は、出側パケット処理部１４４０から入力されるパケットを接続されている回線を介して他のルータ装置に送信する。
【０１４１】
入側回線終端部１４１０は、光の信号を電気信号に変換する光／電気（Ｏ／Ｅ）変換部１４１１と、Ｏ／Ｅ変換部１４１１で変換された電気信号に物理レイヤの処理を行ってパケットを抽出する入側物理レイヤ処理部１４１２とを備える。
【０１４２】
入側パケット処理部１４２０は、入側フォワーディング処理部１４２１と、パケットをスイッチ部１２００に出力する入側スイッチインターフェース部１４２２とを備える。
入側フォワーディング処理部１４２１は、入力されたパケットの先頭のシム・ヘッダのラベルの値を自装置のスイッチングタグとしてパケットに付加するとともに、先頭のシム・ヘッダを削除して次のシム・ヘッダが先頭に来るようにする。
【０１４３】
出側パケット処理部１４４０は、スイッチ部１２００が出力するパケットを出側フォワーディング処理部１４４１に出力する出側スイッチインターフェース部１４４２と、パケットに付加されたスイッチングタグを削除して出側回線終端部１４５０に出力する出側フォワーディング処理部１４４１とを備える。
【０１４４】
出側回線終端部１４５０は、出側パケット処理部１４４０から入力されたパケットを物理レイヤの信号に変換する出側物理レイヤ処理部１４５２と、出側物理レイヤ処理部１４５２が変換した信号を光信号に変換する電気／光（Ｅ／Ｏ）変換部１４５１とを備える。
【０１４５】
また、ルータ装置の制御部１１００には、データ入力装置１５００が接続できるようになっており、このデータ入力装置１５００により、図１４に示すような、他のネットワークのアドレス毎に、当該他のネットワークに至るまでに経由するルータ装置（自装置を含む）（パケットのネットワーク内の転送経路に位置するルータ装置）におけるスイッチングタグを、自装置から順に並べたもの（ルーティングテーブル）を制御部１１００の記憶装置に記憶させることができ、制御部１１００は初期設定時やルーティングテーブルの内容が書き換わったときなどにルーティングテーブルを第１の回線インターフェース部１３００の入側パケット処理部１３２０のデータ記憶部１３２２に転送して記憶させる。
【０１４６】
このようなルータ装置により構成されるネットワークにおいて、エッジルータ装置として機能させるには、他のネットワークとの接続回線を第１の回線インターフェース部１３００で収容し、ネットワーク内のコアルータ装置との接続回線を第２の回線インターフェース部１４００で収容するようにする。
【０１４７】
また、コアルータ装置として機能させるには、他のコアルータ装置またはエッジルータ装置との接続回線を第２の回線インターフェース部１４００で収容するようにする。
このようなエッジルータ装置とコアルータ装置で構成されたネットワークのエッジルータ装置の第１の回線インターフェース部１３００の入側回線終端部１３１０で他のネットワークからのデータを受信すると、入側物理レイヤ処理部１３１２は受信したデータからパケットを抽出し、入側パケット処理部１３２０に入力する。
【０１４８】
入側パケット処理部１３２０の入側フォワーディング処理部１３２１は、入力されたパケットの宛先アドレスを参照し、データ記憶部１３２２に記憶されている図１４に示すようなルーティングテーブルにより、受信したパケットの宛先アドレスの上位ビットがアドレスプレフィクスの欄の値と一致する行の、スイッチングラベルを読み出し、先頭のスイッチングタグ（図１４では、ｔａｇ１またはｔａｇ４）を自装置のスイッチングタグとしてパケットに付加し、それに続くスイッチングタグをＭＰＬＳプロトコルのシム・ヘッダのフォーマットのラベルにそれぞれ設定し、設定したシム・ヘッダを宛先ネットワークヘの転送経路順に並べたものをスタッキングされたシム・ヘッダとしてパケットに付加して、図１５に示すようなフォーマットでＱｏＳ処理部１３２３に渡す。
【０１４９】
ＱｏＳ処理部１３２３は、パケットにDiffServ（differentiated services）処理やカラーリングやポリシングなど周知のＱｏＳ処理を行って、入側スイッチインターフェース部１３２４を介してスイッチ部１２００にパケットを出力する。
【０１５０】
スイッチ部１２００に入力されたパケットは、付加されたスイッチングタグに従ってスイッチ部１２００でスイッチングされて、スイッチングタグで指定された第２の回線インターフェース部１４００（コアルータ装置またはエッジルータ装置への転送）または第１の回線インターフェース部１３００（自装置の折り返し）に出力される。
【０１５１】
コアルータ装置またはエッジルータ装置への転送の場合、第２の回線インターフェース部１４００に入力されたパケットは、出側スイッチインターフェース部１４４２を介して出側フォワーディング処理部１４４１に入力され、出側フォワーディング処理部１４４１で自装置でのスイッチングタグが消去され、出側回線終端部１４５０で物理レイヤの信号に変換され、光信号に変換されて回線に送出される。
【０１５２】
自装置の折り返しの場合も同様に、第１の回線インターフェース部１３００の出側フォワーディング処理部１３４１で自装置でのスイッチングタグが消去され、出側回線終端部１３５０で物理レイヤの信号に変換され、光信号に変換されて回線に送出される。
【０１５３】
次いで、コアルータ装置において、第２の回線インターフェース部１４００の入側回線終端部１４１０でネットワーク内のエッジルータ装置またはコアルータ装置からのデータを受信すると、入側物理レイヤ処理部１４１２は受信したデータからパケットを抽出し、入側パケット処理部１４２０に入力する。
【０１５４】
入側パケット処理部１４２０の入側フォワーディング処理部１４２１は、入力されたパケットのスタッキングされたシム・ヘッダの先頭のシム・ヘッダを参照し、当該シム・ヘッダのラベルに設定されている値を自装置のスイッチングタグとしてパケットに付加するとともに、先頭のシム・ヘッダを削除し、次のシム・ヘッダが先頭になるように編集して、入側スイッチインターフェース部１４２２を介してスイッチ部１２００にパケットを出力する。
【０１５５】
スイッチ部１２００に入力されたパケットは、付加されたスイッチングタグに従ってスイッチ部１２００でスイッチングされて、スイッチングタグで指定された第２の回線インターフェース部１４００（コアルータ装置またはエッジルータ装置への転送）に出力される。
【０１５６】
第２の回線インターフェース部１４００に入力されたパケットは、出側スイッチインターフェース部１４４２を介して出側フォワーディング処理部１４４１に入力され、出側フォワーディング処理部１４４１で自装置でのスイッチングタグが消去され、出側回線終端部１４５０で物理レイヤの信号に変換され、光信号に変換されて回線に送出される。
【０１５７】
次いで、エッジルータ装置において、第２の回線インターフェース部１４００の入側回線終端部１４１０で、ネットワーク内のコアルータ装置またはエッジルータ装置からのデータを受信すると、入側物理レイヤ処理部１４１２は受信したデータからパケットを抽出し、入側パケット処理部１４２０に入力する。
【０１５８】
入側パケット処理部１４２０の入側フォワーディング処理部１４２１は、入力されたパケットのスタッキングされたシム・ヘッダの先頭のシム・ヘッダを参照し、当該シム・ヘッダのラベルに設定されている値を自装置のスイッチングタグとしてパケットに付加するとともに、先頭のシム・ヘッダを削除して、入側スイッチインターフェース部１４２２を介してスイッチ部１２００にパケットを出力する。
【０１５９】
スイッチ部１２００に入力されたパケットは、付加されたスイッチングタグに従ってスイッチ部１２００でスイッチングされて、スイッチングタグで指定された第１の回線インターフェース部１３００（他ネットワークヘの送信）に出力される。
【０１６０】
第１の回線インターフェース部１３００に入力されたパケットは、出側スイッチインターフェース部１３４２を介して出側フォワーディング処理部１３４１に入力され、出側フォワーディング処理部１３４１で自装置でのスイッチングタグが消去され、出側回線終端部１３５０で物理レイヤの信号に変換され、光信号に変換されて回線に送出される。
【０１６１】
このように、本実施の形態では、エッジルータ装置において、パケットの宛先アドレスの他のネットワークに至るまでに経由するルータ装置（自装置を含む）（パケットのネットワーク内の転送経路に位置するルータ装置）のスイッチングタグを転送経路順に順番に並べてパケットに付加して送信し、コアルータ装置においてパケットに付加されたスイッチングタグの先頭のタグで自装置のスイッチングを行い、次のタグを先頭にしてパケットを送信しているので、コアルータ装置での入力ラベルから出力ラベルの検索処理やスイッチングタグの検索処理などを無くすことができ、処理負荷を軽減することができる。
【０１６２】
なお、本実施の形態においては、ルーティングテーブルをデータ入力装置１５００により入力するようにしたが、周知のＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）プロトコルのように、ルータ装置間で情報を通知してルーティングテーブルを作成するようにしてもよい。
この場合に、エッジルータ装置が、自装置に接続されたコアルータ装置またはエッジルータ装置に対して、経路情報として、自装置が接続されている他のネットワークのネットワークアドレスと、当該他のネットワークヘのスイッチング情報（スイッチングタグ）とを通知し、各ルータ装置は、隣接のルータ装置から通知された経路情報に、自装置で当該ルータ装置にスイッチングするためのスイッチング情報（スイッチングタグ）を付加し他の隣接ルータ装置に通知する。
【０１６３】
そして、当該経路情報を受信したエッジルータ装置が、受信した経路情報により前記ルーティングテーブルを生成する。
【０１６４】
このように、この方法では、スイッチング情報がエッジルータ装置から経路を逆に辿って順次付加されてエッジルータ装置まで通知され、ルーティングテーブルが生成される。
【０１６５】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【０１６６】
例えば、上述したように実施の形態１ないし実施の形態３を実施の形態４と組み合わせてネットワークコストのさらなる低減を図ることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
本発明によれば、上流データ転送装置からの互いに異なる通信プロトコルに準拠したデータに含まれる含有情報に応じて、互いに異なる通信プロトコルに準拠した通信回線を選択し、選択された通信回線と接続された前記下流データ転送装置にデータを転送するため、互いに異なる通信プロトコル毎にそれぞれ対応した通信機器を１つの局舎に設置するためのコストや、ネットワークを構築するためのコストを低減することが可能となる。
【０１６８】
また、本発明によれば、エッジルータ装置において、パケットの宛先アドレスのネットワークまでの、パケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置でパケットをスイッチングするための情報を、パケットに転送経路順に付加し、コアルータ装置ではパケットに付加されたスイッチング情報によりスイッチングを行い、使用したスイッチング情報を順次削除して転送するようにしたので、コアルータ装置において、スイッチング情報の検索を行う必要が無く、処理負荷を削減することができ、パケットの転送効率を上げることが可能となる。その結果、ルータ装置を含めたネットワークのコストを削減することができる。
【０１６９】
さらに、本発明によれば、他のネットワークアドレス毎に、当該他のネットワークまでの、パケットのネットワーク内の転送経路に位置する各ルータ装置でパケットをスイッチングするためのスイッチング情報を記憶したルーティングテーブルを有し、このルーティングテーブルによりスイッチング情報を求めるようにしたので、簡単にスイッチング情報を求めることができ、処理負荷を軽減することが可能となる。これにより、ルータ装置を含めたネットワークのコストを削減することができる。
【０１７０】
また、ルーティングテーブルの内容をデータ入力装置から設定するようにしたので、ルーティングテーブルの設定を簡単に行うことが可能となる。
また、ルーティングテーブルをルータ装置間で情報を通知して生成するようにしたので、ルーティングテーブルの設定を自動で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】本発明の実施の形態１のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態２のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態２のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３のデータ転送システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態３のデータ転送装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態３のデータ転送装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】仮想専用ネットワーク情報を示すパケット構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態４のルータ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示す第１の回線インターフェース部の概略構成を示すブロック図である。
【図１３】図１１に示す第２の回線インターフェース部の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】図１２に示すデータ記憶部に格納されるルーティングテーブルの内容を示す図である。
【図１５】図１１に示すスイッチ部に入力されるパケットのフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１３２０  入側パケット処理部
１３２１  入側フォワーディング処理部
１３４０  出側パケット処理部
１３４１  出側フォワーディング処理部
【図１】
2007053789.tif 000007
【図２】
2007053789.tif 000008
【図３】
2007053789.tif 000009
【図４】
2007053789.tif 000010
【図５】
2007053789.tif 000011
【図６】
2007053789.tif 000012
【図７】
2007053789.tif 000013
【図８】
2007053789.tif 000014
【図９】
2007053789.tif 000015
【図１０】
2007053789.tif 000016
【図１１】
2007053789.tif 000017
【図１２】
2007053789.tif 000018
【図１３】
2007053789.tif 000019
【図１４】
2007053789.tif 000020
【図１５】
2007053789.tif 000021