(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定する方法であって、
最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで第１のメッセージを送って、該第１のメッセージにより、複数の階層のパスについてのラベル要求を運び、
該ラベル要求に応答して、各ノードにおいて、要求のあったパスにラベルを割り当て、
前記第１のメッセージに応答して、最上層のパスの終点のノードから始点のノードまで第２のメッセージを送って、該第２のメッセージにより、前記ラベルを割り当てるステップにおいて割り当てられたラベルを通知し、
通知されたラベルを各ノードに記憶するステップを具備する方法。
【請求項２】
各階層の各パスの始点のノードにおいて、前記第１のメッセージの受信の後、送信の前に、新たにパスを設定するか設定済みのパスを使用するかを決定するステップをさらに具備する請求項１記載の方法。
【請求項３】
複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの終点のノードまで送られる第１のメッセージを生成する手段と、
生成された第１のメッセージを送出する手段と、
該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受け取る手段と、
受け取った第２のメッセージに含まれる、前記ラベル要求への応答としてのラベルを記憶する手段とを具備するノード装置。
【請求項４】
複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで送られる第１のメッセージを受信し送信する手段と、
該ラベル要求に応答して、要求のあったパスにラベルを割り当てる手段と、
該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受信し、該割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段と、
受信した第２のメッセージに含まれるラベルを記憶する手段とを具備するノード装置。
【請求項５】
複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
最上層のパスの始点のノードからの、複数の階層のパスについてのラベル要求を含む第１のメッセージを受信する手段と、
該ラベル要求に応答して要求されたパスにラベル割り当てる手段と、
該第１のメッセージに応答して、該ラベル割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段とを具備するノード装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定する方法およびそれを実現するノード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰ（Internet Protocol ）パケットのようなパケットを高速に転送するために、パケット内のヘッダ情報とは別のラベル情報をパケットに添付し、そのラベルを用いてパケットを転送する手法、ＭＰＬＳ（Maltiprotocol Label Switching ）がある。
【０００３】
中継装置（ルータ）は、入力インタフェースおよび入力ラベルに対する出力ラベルおよび出力インタフェースを示しているラベルテーブルを保持している。ラベルが添付されたパケットを受信した中継装置は、ラベルテーブルを用いて、入力ラベルを出力ラベルに置き換え、出力インタフェースにパケットを出力する。これによりパケットヘッダに対する処理が簡略化され、高速なパケット転送が可能になる。さらに、このＭＰＬＳでは、階層化したラベルを用いることにより、複数の転送単位をグループ化し、効率的に経路振り分けを実現できるという特徴がある。
【０００４】
階層化したラベルを用いたパケット転送方式の手順について説明する。図１は、中継装置１から中継装置５までパケットを転送する場合について示したものである。ＭＰＬＳにおける下位階層のパス（Ｌ１パス）として、Ｌ１ラベルａ，ｂを用いた中継装置１−中継装置３間のパス１２とＬ１ラベルａ，ｂを用いた中継装置３−中継装置５間のパス１４が確立されている。そして、この２つのＬ１パス１２，１４の上を通過する上位階層のパス（Ｌ２パス）として、Ｌ２ラベルＡ，Ｃを用いたＬ２パス１６が確立されている。
【０００５】
パケットを送信する中継装置１はパケットの先頭にＬ２パスに関するラベルＡとＬ１パスに関するラベルａを添付したパケット１８を送信する。パケット１８を受信した中継装置２は、ラベルテーブル２０を参照して、入力インタフェース１から受信したＬ１ラベルａがついたパケット１８について、Ｌ１ラベルをａからｂに変更し、出力インタフェース２にパケット２２を送信する。パケット２２を受信した中継装置３は、ラベルテーブル２４を参照して、入力インタフェース１から受信したＬ１ラベルｂ、Ｌ２ラベルＡがついたパケット２２について、Ｌ１ラベルをｂからａ、Ｌ２ラベルをＡからＣに変更し、出力インタフェース２にパケット２６を送信する。パケット２６を受信した中継装置４は、ラベルテーブル２８を参照して、入力インタフェース１から受信したＬ１ラベルａがついたパケット２６について、Ｌ１ラベルをａからｂに変更し、出力インタフェース２にパケット３０を送信する。中継装置５は、入力インタフェース１からＬ１ラベルｂがついたパケット３０を受信する。
【０００６】
パケットを転送するためのラベルテーブルを構築するためには、図２に示すラベル配布プロトコルが用いられる。
図２において、パス確立を要求する送信元ノード１は、パスの終端ノード４までのルート（経由ノード）を指定したラベル要求メッセージ３２を終端ノードへホップバイホップで送信する。そして、終端ノード４はラベルの割り当てを行うラベル割り当てメッセージ３４を送信元ノード１へ返信する。このラベル割り当てメッセージにより、ラベル要求に応じて割り当てられたラベルが順次隣接ノードへ通知される。
【０００７】
このラベル配布プロトコルは、１レイヤのラベルを配布する機能しか持たない。そのため、Ｌ２パスの構築のためには予めラベル配布プロトコルを用いてＬ２パスの構築に必要なＬ１パスを確立しておく。そして、その確立された複数のＬ１パス上にさらにラベル配布プロトコルを用いてＬ２パスを構築するという手順をとる。
【０００８】
ＯＸＣ（光クロスコネクト）、ＷＤＭ（波長分割多重）を用いて構成される光ネットワークでは、光の１波長を１つのラベルとして扱い、上記のラベル配布プロトコルを拡張したプロトコルを適用することで、光波長パスを確立することができる。そして、光波長パスが確立された上に、さらにラベル配布プロトコルを用いてＭＰＬＳパスを確立する。
【０００９】
光波長パス上のＭＰＬＳパスを新たに構築する場合には、前述のＬ２パスの構築と同様に、予めラベル配布プロトコルを用いて新たなＭＰＬＳパスの構築に必要な光波長パスを確立しておく。そして、その確立された複数の光波長パス上にラベル配布プロトコルを用いてＭＰＬＳパスを構築する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、通常、Ｌ２パスを確立する場合には、確立されているＬ１パスの上に構築する。そのため、一部にＬ１パスが確立されていない経路上にＬ２パスを構築する場合には、まずラベル配布プロトコルを用いてＬ１ラベルを確立し、その後再度ラベル配布プロトコルを用いてＬ２パスを確立する。
【００１１】
従って、一部にＬ１パスが確立されていない経路上にＬ２パスを構築する場合には、ラベル配布プロトコルを２回用いる必要があり、多くの制御メッセージがネットワークに流れるということや、それぞれのプロトコルを順に起動させなければならないためにＬ２パス確立までに時間がかかるという問題点がある。
同様に、光ネットワークにおいても、光波長パスの上にＭＰＬＳパスを構築する際に、一部に光波長パスが確立されていない場合には、同様の問題点がある。
【００１２】
したがって本発明の目的は、少ない数の制御メッセージで短時間に階層構造のパスを設定することのできるパス設定方法およびそれを実現するノード装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定する方法であって、
（ａ）最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで第１のメッセージを送って、該第１のメッセージにより、複数の階層のパスについてのラベル要求を運び、
（ｂ）該ラベル要求に応答して、各ノードにおいて、要求のあったパスにラベルを割り当て、
（ｃ）前記第１のメッセージに応答して、最上層のパスの終点のノードから始点のノードまで第２のメッセージを送って、該第２のメッセージにより、ステップ（ｂ）において割り当てられたラベルを通知し、
（ｄ）通知されたラベルを各ノードに記憶するステップを具備する方法が提供される。
【００１４】
本発明によれば、複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの終点のノードまで送られる第１のメッセージを生成する手段と、生成された第１のメッセージを送出する手段と、該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受け取る手段と、受け取った第２のメッセージに含まれる、前記ラベル要求への応答としてのラベルを記憶する手段とを具備するノード装置もまた提供される。
【００１５】
本発明によれば、複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで送られる第１のメッセージを受信し送信する手段と、該ラベル要求に応答して、要求のあったパスにラベルを割り当てる手段と、該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受信し、該割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段と、受信した第２のメッセージに含まれるラベルを記憶する手段とを具備するノード装置もまた提供される。
【００１６】
本発明によれば、複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、最上層のパスの始点のノードからの、複数の階層のパスについてのラベル要求を含む第１のメッセージを受信する手段と、該ラベル要求に応答して要求されたパスにラベル割り当てる手段と、該第１のメッセージに応答して、該ラベル割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段とを具備するノード装置もまた提供される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図３〜図５を参照して、本発明の階層構造のパスの設定方法の第１の実施形態におけるパス設定手順を説明する。
図３に示すように、中継装置１−４間のみにＬ１ラベルａ，ｂ，ｃを用いてＬ１パスが確立されている（中継装置２および中継装置３にはそれぞれラベルテーブル６６および６４が記憶されている）。この状態において、既に確立されている中継装置１−４間のＬ１パスと、新規に確立する中継装置４，５，６を通るＬ１パスの上に、中継装置１−６間のＬ２パスを確立する場合について説明する。
【００１８】
上記のパスを設定するためには、まず、中継装置１は、確立したいパスが経由する中継装置を決定する。そして、各階層（各レイヤ）のパスの始点、中継点、終点がそれぞれどの中継装置であるかについても特定する。この例では、
中継装置１は、Ｌ１始点、Ｌ２始点、
中継装置２は、Ｌ１中継点、
中継装置３は、Ｌ１中継点、
中継装置４は、Ｌ１終点、Ｌ２中継点、Ｌ１始点
中継装置５は、Ｌ１中継点、
中継装置６は、Ｌ１終点、Ｌ２中継点、
と特定される。
【００１９】
次に、中継装置１は、自装置を始点とする各レイヤのパスが確立されているか否かをチェックする。図３の例では、Ｌ１パスのみ確立されている。
図４に示すように、中継装置１は、ラベル要求として、上記の中継装置の情報から自装置以外の情報を取り出し、ラベル要求メッセージ４０に格納する。そして、確立済みのＬ１パスがあることを通知するため、確立済みのＬ１パスについて後段の中継装置２との間で使用しているＬ１ラベルａをラベル要求メッセージ４０に格納する。そして、このラベル要求メッセージ４０をパスの後段の中継装置２に送信する。
【００２０】
中継装置２は、ラベル要求メッセージ４０を受信し、自装置が関与するラベルのレイヤおよびメッセージを送った中継装置を記憶する。この例では、Ｌ１のラベルに関与すること、および中継装置１が記憶される。
次に、ラベル要求メッセージ４０で指定されたパスの中で、自中継装置を始点とするパスが指定されているか否か、そして、指定されている場合には、そのパスが確立されているか否かを判定する。さらに、自中継装置を中継点とするすでに確立済みのパスを使用することを通知されているか否かを判定する。この例では、中継装置２を始点とするパスは指定されていないが、確立済みのＬ１パスを使用することが通知されている。
【００２１】
中継装置２は、ラベル要求メッセージ４０に格納されていたラベル要求情報から自装置宛の情報以外を取り出し、ラベル要求メッセージ４２に格納する。そして、確立済みのＬ１パスを使用することを通知するため、確立済みのＬ１パスについて後段の中継装置３との間で使用するＬ１ラベルｂをラベル要求メッセージ４２に格納する。そして、このラベル要求メッセージ４２をパスの後段の中継装置３に送信する。
【００２２】
中継装置３は、ラベル要求メッセージ４２を受信し、自装置が関与するラベルのレイヤおよびメッセージを送った中継装置を記憶する。この例では、Ｌ１のラベルに関与すること、および中継装置２が記憶される。
次に、ラベル要求メッセージ４２で指定されたパスの中で、自中継装置を始点とするパスが指定されているか否か、そして、指定されている場合には、そのパスが確立されているか否かを判定する。さらに、自中継装置を中継点とするすでに確立済みのパスを使用することを通知されているか否かを判定する。この例では、中継装置３を始点とするパスが指定されていないが、確立済みのＬ１パスを使用することが通知されている。
【００２３】
中継装置３は、ラベル要求メッセージ４２に格納されていたラベル要求情報から自装置宛の情報以外を取り出し、ラベル要求メッセージ４４に格納する。そして、確立済みのＬ１パスを使用することを通知するため、確立済みのＬ１パスについて後段の中継装置４との間で使用しているＬ１ラベルｃをラベル要求メッセージ４４に格納する。そして、このラベル要求メッセージ４４をパスの後段の中継装置４に送信する。
【００２４】
中継装置４は、ラベル要求メッセージ４４を受信し、自装置が関与するラベルのレイヤおよびメッセージを送った中継装置を記憶する。この例ではＬ１とＬ２のラベルに関与すること、および中継装置３が記憶される。
次に、ラベル要求メッセージ４４で指定されたパスの中で、自中継装置を始点とするパスが指定されているか否か、そして、指定されている場合には、そのパスが確立されているか否かを判定する。さらに、自中継装置を中継点とするすでに確立済みのパスを使用することを通知されているか否かを判定する。この例では、中継装置４を始点とするＬ１パスが指定されており、このＬ１パスは確立していない。そして、確立済みのＬ１パスを使用することを通知されているが、これは中継装置４で終端しており、このパスの中継点ではない。
【００２５】
中継装置４は、ラベル要求メッセージ４４に格納されていたラベル要求情報から自装置の情報以外を取り出し、ラベル要求メッセージ４６に格納する。そして、このラベル要求メッセージ４６をパスの後段の中継装置５に送信する。
中継装置５は、ラベル要求メッセージ４６を受信し、自装置が関与するラベルのレイヤおよびメッセージを送った中継装置を記憶する。この例では、Ｌ１のラベルに関与すること、および中継装置４が記憶される。
【００２６】
次に、ラベル要求メッセージ４６で指定されたパスの中で、自中継装置を始点とするパスが指定されているか否か、そして、指定されている場合には、そのパスが確立されているか否かを判定する。さらに、自中継装置を中継点とするすでに確立済みのパスを使用することを通知されているか否かを判定する。この例では、中継装置５を始点とするＬ１パスが指定されておらず、また、確立済みのＬ１パスを使用することを通知されていない。
【００２７】
中継装置５は、ラベル要求メッセージ４６に格納されていたラベル要求情報から自装置の情報以外を取り出し、ラベル要求メッセージ４８に格納する。そして、このラベル要求メッセージ４８をパスの後段の中継装置６に送信する。
中継装置６は、ラベル要求メッセージ４８を受信し、自装置が関与するラベルのレイヤおよびメッセージを送った中継装置を記憶する。この例では、Ｌ１とＬ２のラベルに関与すること、および中継装置５が記憶される。
【００２８】
次に、ラベル要求メッセージ４８で指定されたパスの各レイヤの中で、自中継装置を終端点とする各レイヤのパスがすでに確立済みであるか否かを、ラベル要求メッセージ４８で通知されたラベル情報により判断する。この場合、確立済みのＬ１，Ｌ２パスを使用することは通知されていない。
中継装置６は確立済みでない各レイヤにパスのラベルを全て新規に割り当てる。確立済みのパスを使用することをラベルにより通知されている場合にはそのラベルを使用する。この場合には、Ｌ１ラベルｂとＬ２ラベルＢを新規にＬ１パスとＬ２パスにそれぞれ割り当てる。
【００２９】
中継装置６は、これらのラベルをラベル割り当てメッセージ５０に格納し、記憶していた、中継装置５に送信する。
中継装置５，４，３，２はそれぞれ、ラベル割り当てメッセージ５０，５２，５４，５６を受け取ると、先に記憶していた中継装置４，３，２，１へ、それぞれラベル割り当てメッセージ５２，５４，５６，５８を順次送る。
【００３０】
その際に、受け取ったラベル割り当てメッセージに含まれるラベルのうち、自中継装置が関与するレイヤのラベルを取り出して記憶する。また、先に受け取ったラベル要求メッセージに含まれていたラベル要求に応じてパスにラベルを割り当てて記憶するとともに、ラベル割り当てメッセージに格納する。確立済みのパスを使用するためラベル要求に代えてラベルそのものが送られていた場合には、そのラベルをラベル割り当てメッセージに格納して返す。
【００３１】
図４に示した例では、中継装置５はラベル割り当てメッセージ５０からＬ１ラベルｂを取り出し、ラベル要求に応じて新たに割り当てたＬ１ラベルａをその代わりに格納してラベル割り当てメッセージ５２とする。中継装置５には、図５のラベルテーブル６０が記憶される。
中継装置４はラベル割り当てメッセージ５２からＬ１ラベルａとＬ２ラベルＢを取り出し、ラベル要求メッセージ４４に含まれていたＬ１ラベルｃとラベル要求に応じて新たに割り当てたＬ２ラベルＡをその代わりに格納してラベル割り当てメッセージ５４とする。中継装置４には、図５のラベルテーブル６２が記憶される。
【００３２】
中継装置３はラベル割り当てメッセージ５４からＬ１ラベルｃを取り出し、ラベル要求メッセージ４２に含まれていたＬ１ラベルｂをその代わりに格納してラベル割り当てメッセージ５６とする。
中継装置２はラベル割り当てメッセージ５６からＬ１ラベルｂを取り出し、ラベル要求メッセージ４０に含まれていたＬ１ラベルａをその代わりに格納してラベル割り当てメッセージ５８とする。
【００３３】
以上の手順により、中継装置１と中継装置６の間でメッセージを１往復させるだけで、図５に示すように、中継装置４−５−６間のＬ１パスが新たに確立されるとともに、これと中継装置１−２−３−４間の既存のＬ１パスとの上に、中継装置１−４−６間のＬ２パスが同時に確立される。
なお、本発明の第１の実施形態において、設定済のパスを使用する際に、使用するパスを特定するため、そのパスに割り当て済みのラベルがラベル要求メッセージに格納されるが、これに限られない。例えば、ラベルの替わりとして、使用するパスを識別する識別子を格納すること、或いは使用するパスにおける前段の中継装置の識別子を格納することなどが考えられる。
【００３４】
図６〜図８は、本発明の階層構造のパスの設定方法の第２の実施形態におけるパス設定手順を説明する図であり、図６、図７および図８はそれぞれ、前述の第１の実施形態における図３、図４および図５に対応する。
第１の実施形態と異なるのは、設定済のパスを使用する際に、前述の第１の実施形態では設定済のパスのラベルをラベル要求として送っていたのに対して、第２の実施形態では、設定済のパスの区間においては設定済のパスの終点を宛先としてラベル要求メッセージを送り、設定済のパスの始点を宛先としてラベル割当メッセージを送る点である。
【００３５】
すなわち、図７において中継装置４から中継装置６へ向けて中継装置５へ送られるラベル要求メッセージ６８は、中継装置４−５−６間に設定されているＬ１パスの終点である中継装置６を宛先とするデータとして、すなわち、例えば図示していないがＬ１ラベルａが付されたパケットデータとして、送出される。また、それに対するラベル割り当てメッセージ７０も中継装置６から中継装置４を宛先として送られる。これらのメッセージにより、中継装置４−６間の設定済のパスが使用されることが伝達され、その上のＬ２パスのラベルとしてＬ２ラベルＢを使用することが伝達される。中継装置１−４間については、先の例における中継装置４−６間と同様にして新たなＬ１パスが設定される（図８）。
【００３６】
図９〜図１１は本発明の階層構造のパスの設定方法の第３の実施形態におけるパス設定手順を説明する図であり、図９、図１０および図１１はそれぞれ前述の第１の実施形態における図３、図４および図５に対応する。
第１および第２の実施形態と異なるのは、第１および第２の実施形態では、すべての階層のすべてのパスの中継点および終点が最上層のパスの始点である中継装置１において決定されてその情報がラベル要求としてラベル要求メッセージに格納されるのに対して、第３の実施形態では、各階層の各パスの始点においてそれぞれのパスの中継点が決定されてラベル要求が生成される点である。
【００３７】
すなわち、図１０に示すように、中継装置１では中継装置１を始点とするＬ１パスのルートおよびＬ２パスの中継点のみが決定され、中継装置１を始点とするＬ１パスについては設定済のパスが存在するため、第２の実施形態と同様に、中継装置４を宛先とするパケットとしてラベル要求メッセージ７２が送出される。第１の実施形態と同様に、設定済のパスのラベルを含むラベル要求メッセージを送るようにしても良い。ラベル要求メッセージ７２を受け取った中継装置４は中継装置６との間にＬ１パスがないため、新たに設定する。このとき中継装置５をＬ１パスの中継点と決定し、その旨を指定したラベル要求メッセージ７４を送る。その後の動作は実施形態１または２と同様である。
【００３８】
図１２〜図１４は本発明の階層構造のパスの設定方法の第４の実施形態におけるパス設定手順を説明する図であり、図１２、図１３および図１４はそれぞれ前述の第１の実施形態における図３、図４および図５に対応する。
これまで説明してきた実施形態では、設定すべきパスのルートに既に設定済のパスが存在するときにそれを使用するか否かの判断については言及されていないが、第４の実施形態においては、最上位パスの始点である中継装置１から送出されるラベル要求メッセージに、各パスについて既存のパスが存在するときにそれの使用を許すかどうかの指示が含まれる。
【００３９】
すなわち、図１３において中継装置１から送出されるラベル要求メッセージ７６には各階層のパスについて既存のパスの使用を許す「合」の指定または既存のパスがあっても新たなパスの設定を要求する「新」の指定が含まれている。これらは例えば図に示されるように、Ｌ１パスの終点である中継装置４および中継装置６の属性として格納される。
【００４０】
中継装置２および３からラベル要求メッセージ７７および７８が順次送信され、ラベル要求メッセージ７８を受け取った中継装置４は、中継装置５を中継点とする中継装置６までのＬ１パスの設定が要求されており、かつ、そのパスについて「新」の指定がされていることを認識する。そこで、中継装置４は中継装置４−５−６間に既存のパス８２が存在するにもかかわらず、中継装置５に対してラベル要求メッセージ８０により新たなラベルを要求する。これにより、図１４に示すように、中継装置４−５−６間には既存のＬ１パス８２のほかに新たにＬ１パス８４が設定され、その上にＬ２パス８６が設定される。
【００４１】
図１５〜図１７は本発明の階層構造のパスの設定方法の第５の実施形態におけるパスの設定手順を説明する図であり、図１５、図１６および図１７はそれぞれ、前述の第１の実施形態における図３、図４および図５に対応する。
図１５に示した例において、中継装置１−２−３−４間には帯域７０MbpsのＬ１パスが設定され、中継装置４−５−６間には帯域７０MbpsのＬ１パスが設定され、中継装置４−５−６間のＬ１パスは既に設定済の３０MbpsのＬ２パスにより使用されている。
【００４２】
図１６に示すように、第５の実施形態においては、設定すべき最上位パスの始点である中継装置１からのラベル要求メッセージ８８には、新たに設定するパスが要求する帯域の値９０が、ここでは“５０Mbps”と指定される。なお、中継装置１−４間のＬ１パスの空き帯域は７０Mbpsであるから、これを利用することが可能であるため、ラベル要求メッセージ８８にはそのＬ１ラベルａが含まれている。
【００４３】
中継装置２および３からラベル要求メッセージ９１および９２が順次送信され、ラベル要求メッセージ９２を受け取った中継装置４は、要求されている自中継装置を始点とするＬ１パスについて、設定済のＬ１パスが使用可能かどうか判断する。中継装置４−５−６間に設定されているＬ１パスの帯域は７０Mbpsでそのうち３０Mbpsは他のＬ２パスで使用済であるから空き帯域は４０Mbpsである。これは要求された帯域５０Mbpsを下回っているから、中継装置４はラベル要求メッセージ９４により、中継装置４−５−６間の新たなＬ１パスを要求する。これにより、図１７に示すように、中継装置４−５−６間には既存のＬ１パス９６とは別にＬ１パス９８が設定され、その上に新たなＬ２パス１００が設定される。
【００４４】
図１８〜図２０は本発明の階層構造のパスの設定方法の第６の実施形態におけるパスの設定手順を説明する図であり、図１８、図１９および図２０はそれぞれ前述の第１の実施形態における図３、図４および図５に対応する。
図１８に示すように、中継装置１−２−３−４間には帯域７０MbpsのＬ１パスが設定済であり、中継装置４−５−６間には帯域３０MbpsのＬ１パスが設定済である。
【００４５】
図１９に示すように、中継装置１から送出されるラベル要求メッセージ１０２には各レイヤの各パスの要求帯域の指定が含まれている。図に示した例では、中継装置１−４−６間のＬ２パスは５０Mbpsを要求し、中継装置１−２−３−４間のＬ１パスは０Mbpsを要求し、中継装置４−５−６間のＬ１パスは７０Mbpsを要求している。なお、要求帯域０Mbpsとは、空き帯域の量にかかわらず既存のパスを利用して良いことを示す。
【００４６】
したがって、中継装置１から送出されるラベル要求メッセージ１０２には、設定済のＬ１パスを使用するため、設定済のＬ１パスのラベルａが含まれる。中継装置４−５−６間の既存のＬ１パス１０４の空き帯域は３０Mbpsで要求帯域の７０Mbpsを下回っているので、中継装置４からは新たなラベルを要求するラベル要求メッセージ１０６が送出される。これにより、図２０に示すように、中継装置４−５−６間には既存のＬ１パス１０４とは別に新たなＬ１パス１０８が設定される。
【００４７】
図２１〜図２４は本発明の階層構造のパスの設定方法の第７の実施形態におけるパスの設定手順を説明する図であり、図２１は図３に対応し、図２２と図２３が図４に対応し、図２４が図５に対応する。
本実施形態において、最下層のパスはＯＸＣ，ＷＤＭにおける光波長パスであり、その上にＭＰＬＳパスが設定される。光波長パスをＬ１パスに、ＭＰＬＳパスをＬ２パスに、中継装置１、ＯＸＣ１，ＯＸＣ２、中継装置２、ＯＸＣ２および中継装置３をそれぞれ中継装置１−６に置き換えれば第１の実施形態の図に帰着する。すなわち、パス設定手順は第１の実施形態と同様であるが、第２〜第６の実施形態と同様のパス設定手順が適用可能であるのは勿論である。
【００４８】
図２５は本発明の階層構造のパスの設定方法を実施するための各中継装置の構成を示す。
パスの始点、つまり、パスの確立要求を送信する中継装置１２０に必要な機能ブロックは、パス計算処理部１２２、パス確立判断部１２４、要求ＭＳＧ送信部１２６、割り当てＭＳＧ受信部１２８およびラベル割り当て部１３０である。
【００４９】
パス計算処理部１２２は、階層化されたパスが経由する中継装置を算出する。そして、各階層（各レイヤ）のパスの始点、中継点、終点がそれぞれどの中継装置であるかについても特定する。前述の第３の実施形態においては、自装置が始点となるパスのみについて中継点、終点を特定し、それ以外では、最上層のパスの始点となるノードがすべてのレイヤのパスの中継点と終点を決定する。外部の保守端末から入力しても良い。
【００５０】
パス確立判断部１２４は、パス計算処理部１２２で算出された階層化されたパスにおいて、自中継装置を始点とする全ての階層（レイヤ）のパスが確立されているか否かを判定し、パスが確立済の場合はそれを使用するか否かを決定する。
要求ＭＳＧ送信部１２６は、ラベル要求メッセージにパス計算処理部１２２で算出された各レイヤのパスの始点、中継点、終点となる中継装置の情報を格納するとともに、自中継装置を始点としすでに確立されているパスがあることを通知する情報を格納する。そして、パスが次に経由する中継装置にラベル要求メッセージを送信する。
【００５１】
割り当てＭＳＧ受信部１２８は、ラベル割り当てメッセージを受信する。ラベル割り当て部１３０は受信したラベル割り当てメッセージで通知されたラベルをパスに割り当てる。
パスが経由する中継装置１３２に必要な機能ブロックは、要求ＭＳＧ受信部１３４、パス予約部１３６、パス確立判断部１３８、要求ＭＳＧ送信部１４０、割り当てＭＳＧ受信部１４２、ラベル割り当て部１４４および割り当てＭＳＧ送信部１４６である。
【００５２】
要求ＭＳＧ受信部１３４はラベル要求メッセージを受信する。パス予約部１３６は、受信したラベル要求メッセージを送信した中継装置、およびラベル要求メッセージに格納されている、自装置が関与すべきラベルのレイヤを記憶する。
パス確立判断部１３８はラベル要求メッセージにおいて指定されたパスにおいて、自中継装置を始点とする全ての階層（レイヤ）のパスが確立されているか否かを判定し、パスが確立済の場合は、それを使用するか否かを決定する。
【００５３】
要求ＭＳＧ送信部１４０は受信したラベル要求メッセージにおいて指定された、自装置を除くパス上の中継装置と、各中継装置が始点、中継点、終点となる階層（レイヤ）を送信すべきラベル要求メッセージに格納するとともに、自中継装置を始点もしくは中継点としすでに確立されているパスを使用することを通知する情報を格納する。そして、パスが次に経由する中継装置にラベル要求メッセージを送信する。
【００５４】
割り当てＭＳＧ受信部１４２はラベル割り当てメッセージを受信する。ラベル割り当て部１４４は受信したラベル割り当てメッセージで通知されたラベルをパスに割り当てる。そして、パス予約部１３６で記憶されている、自装置が関与すべきレイヤのパスについて、確立済のパスの使用が通知されているものを除き新たなラベルを割り当てる。
【００５５】
割り当てＭＳＧ送信部１４６はラベル割り当て部１４４で割り当てた、各レイヤのラベルをラベル割り当てメッセージに格納する。そして、パス予約部１３６で記憶した、ラベル要求メッセージを送信した中継装置にラベル割り当てメッセージを送信する。
パスの終端の中継装置１４８に必要な機能ブロックは、要求ＭＳＧ受信部１５０、ラベル割り当て部１５４および割り当てＭＳＧ送信部１５６である。
【００５６】
要求ＭＳＧ受信部１５０は、ラベル要求メッセージを受信する。そして、ラベル要求メッセージで指定されたパスの終点であることを認識する。
ラベル割り当て部１５４は、新たなラベルの割り当てが要求されているパスについてラベルを割り当てる。
割り当てＭＳＧ送信部１５６は、ラベル割り当て部１５４で割り当てたラベルをラベル割り当てメッセージに格納する。そして、ラベル要求メッセージを送信した中継装置にラベル割り当てメッセージを送信する。
（付記１）複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定する方法であって、
（ａ）最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで第１のメッセージを送って、該第１のメッセージにより、複数の階層のパスについてのラベル要求を運び、
（ｂ）該ラベル要求に応答して、各ノードにおいて、要求のあったパスにラベルを割り当て、
（ｃ）前記第１のメッセージに応答して、最上層のパスの終点のノードから始点のノードまで第２のメッセージを送って、該第２のメッセージにより、ステップ（ｂ）において割り当てられたラベルを通知し、
（ｄ）通知されたラベルを各ノードに記憶するステップを具備する方法。
（付記２）（ｅ）各階層の各パスの始点のノードにおいて、前記第１のメッセージの受信の後、送信の前に、新たにパスを設定するか設定済みのパスを使用するかを決定するステップをさらに具備する付記１記載の方法。
（付記３）ステップ（ｅ）において新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することが決定されるとき、ステップ（ａ）において、前記第１のメッセージは該設定済みのパスの指定を含む付記２記載の方法。
（付記４）ステップ（ｅ）において新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することが決定されるとき、ステップ（ａ）において、前記第１のメッセージは該設定済みのパスの終点を宛先として送られる付記２記載の方法。
（付記５）（ｆ）各階層の各パスの始点のノードにおいて、当該パスの中継点を決定するステップをさらに具備する付記２〜４のいずれかに記載の方法。
（付記６）（ｆ）最上層のパスの始点のノードにおいて、すべてのパスの中継点を決定するステップをさらに具備する付記２〜４のいずれかに記載の方法。
（付記７）前記ラベル要求は、各階層の各パスについて設定済みのパスの使用を許すか否かの指示を含み、
ステップ（ｅ）において、設定済みのパスの使用が許されており、かつ、設定済みのパスが存在するとき、該設定済みのパスの使用が決定される付記６記載の方法。
（付記８）前記ラベル要求は、必要な帯域の指示を含み、
ステップ（ｅ）において、設定済みのパスが存在し、かつ該設定済みのパスの空き帯域が前記必要な帯域を下回っていないとき、該設定済みのパスの使用が決定される付記６記載の方法。
（付記９）前記ラベル要求は、各階層の各パスに必要な帯域の指示を含み、
ステップ（ｅ）において、設定済みのパスが存在し、かつ該設定済みのパスの空き帯域がその階層のそのパスについて指示された必要な帯域を下回っていないとき、該設定済みのパスの使用が決定される付記６記載の方法。
（付記１０）最下層のパスのラベルは使用する光の波長である付記１〜９のいずれかに記載の方法。
（付記１１）複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの終点のノードまで送られる第１のメッセージを生成する手段と、
生成された第１のメッセージを送出する手段と、
該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受け取る手段と、
受け取った第２のメッセージに含まれる、前記ラベル要求への応答としてのラベルを記憶する手段とを具備するノード装置。
（付記１２）自ノードを始点とするパスについて、新たにパスを設定するか設定済みのパスを使用するかを決定する手段をさらに具備する付記１１記載のノード装置。
（付記１３）前記決定手段が自ノードを始点とするパスについて新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することを決定するとき、前記メッセージ生成手段は、該設定済みのパスの指定を含む第１のメッセージを生成する付記１２記載のノード装置。
（付記１４）前記決定手段が自ノードを始点とするパスについて新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することを決定するとき、前記メッセージ生成手段は、第１のメッセージを該設定済みのパスの終点を宛先として生成する付記１２記載のノード装置。
（付記１５）自ノードを始点とするパスのみの中継点を決定する手段をさらに具備する付記１２〜１４のいずれかに記載のノード装置。
（付記１６）すべての階層のすべてのパスの中継点を決定する手段をさらに具備する付記１２〜１４のいずれかに記載のノード装置。
（付記１７）前記ラベル要求は、各階層の各パスについて設定済みのパスの使用を許すか否かの指示を含む付記１６記載のノード装置。
（付記１８）前記ラベル要求は、必要な帯域の指示を含む付記１６記載のノード装置。
（付記１９）前記ラベル要求は、各階層の各パスに必要な帯域の指示を含む付記１６記載のノード装置。
（付記２０）最下層のパスのラベルは使用する光の波長である付記１１〜１９のいずれかに記載のノード装置。
（付記２１）複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
複数の階層のパスについてのラベル要求を含み、最上層のパスの始点のノードから終点のノードまで送られる第１のメッセージを受信し送信する手段と、
該ラベル要求に応答して、要求のあったパスにラベルを割り当てる手段と、
該第１のメッセージの応答としての第２のメッセージを受信し、該割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段と、
受信した第２のメッセージに含まれるラベルを記憶する手段とを具備するノード装置。
（付記２２）自ノードを始点とするパスについて、前記第１のメッセージの受信の後、送信前に、新たにパスを設定するか設定済みのパスを使用するかを決定する手段をさらに具備する付記２１記載のノード装置。
（付記２３）前記決定手段が自ノードを始点とするパスについて新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することを決定するとき、前記第１のメッセージ受信送信手段は、該設定済みのパスの指定を含む第１のメッセージを送信する付記２２記載のノード装置。
（付記２４）前記決定手段が自ノードを始点とするパスについて新たにパスを設定せずに設定済みのパスを使用することを決定するとき、前記第１のメッセージ受信送信手段は、第１のメッセージを該設定済みのパスの終点を宛先として送信する付記２２記載のノード装置。
（付記２５）自ノードを始点とするパスの中継点を決定する手段をさらに具備する付記２２〜２４のいずれかに記載のノード装置。
（付記２６）すべての階層のすべてのパスの中継点は最大層のパスの始点のノードにおいて決定される付記２２〜２４のいずれかに記載のノード装置。
（付記２７）前記ラベル要求は、各階層の各パスについて設定済みのパスの使用を許すか否かの指示を含み、
前記決定手段は、設定済みのパスの使用が許されており、かつ、設定済みのパスが存在するとき、該設定済みのパスの使用を決定する付記２６記載のノード装置。
（付記２８）前記ラベル要求は、必要な帯域の指示を含み、
前記決定手段は、設定済みのパスが存在し、かつ該設定済みのパスの空き帯域が前記必要な帯域を下回っていないとき、該設定済みのパスの使用を決定する付記２６記載のノード装置。
（付記２９）前記ラベル要求は、各階層の各パスに必要な帯域の指示を含み、
前記決定手段は、設定済みのパスが存在し、かつ該設定済みのパスの空き帯域がその階層のそのパスについて指示された必要な帯域を下回っていないとき、該設定済みのパスの使用を決定する付記２６記載のノード装置。
（付記３０）最下層のパスのラベルは使用する光の波長である付記２１〜２９のいずれかに記載のノード装置。
（付記３１）複数の階層のパスからなる階層構造のパスを設定するためのノード装置であって、
最上層のパスの始点のノードからの、複数の階層のパスについてのラベル要求を含む第１のメッセージを受信する手段と、
該ラベル要求に応答して要求されたパスにラベル割り当てる手段と、
該第１のメッセージに応答して、該ラベル割り当て手段が割り当てたラベルを含む第２のメッセージを送信する手段とを具備するノード装置。
（付記３２）最下層のパスのラベルは使用する光の波長である付記３１記載のノード装置。
【００５７】
【発明の効果】
本発明により、複数の階層を同時に確立することが可能になる。そのため、下位の階層におけるパスが確立していない場合においても、一度の制御メッセージの送受信でパス確立を完了させることができるため、ネットワークに流れるトラヒック量を抑えることができるとともに、パス確立までの時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】階層化したラベルを用いたＭＰＬＳ方式を説明する図である。
【図２】従来のラベル配布プロトコルを説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図１６】本発明の第５の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図１８】本発明の第６の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージおよびラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図２０】本発明の第６の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である
【図２１】本発明の第７の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定前の状態を示す図である。
【図２２】本発明の第７の実施形態に係るパス設定手順の一例における、ラベル要求メッセージの転送を説明する図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係るパス設定手順におけるラベル割り当てメッセージの転送を説明する図である。
【図２４】本発明の第７の実施形態に係るパス設定手順の一例におけるパス設定後の状態を示す図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る中継装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１，２，３，４，５，６，７…中継装置
１２，１４，８２，８４，９６，９８，１０４，１０８…Ｌ１パス
１６，８６，１００…Ｌ２パス
１８，２２，２６，３０…パケット
２０，２４，２８，６０，６２，６４，６６…ラベルテーブル
３２，４０，４２，４４，４６，４８，６８，７２，７４，７６，７８，８０，８８，９１，９２，９４，１０２，１０６…ラベル要求メッセージ
３４，５０，５２，５４，５６，５８，７０…ラベル割り当てメッセージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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