(57)【要約】【課題】ＩＰ通信網内においてＩＰパケットを中継するルータ装置が故障した場合においても通信サービス品質を確保できるパケット中継システムを提供する。【解決手段】複数のルーティング経路（仮想パス）を事前に設定し、通信セッション毎に当該複数のルーティング経路の内から少なくとも２つのルーティング経路を選択して選択ルーティング経路を得て、中継対象のＩＰパケットと当該ＩＰパケットを複製して得られた複製パケットとをそれぞれ異なる当該選択ルーティング経路を介して送信先へ中継するパケット中継システム。【選択図】図１
2009194713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信網におけるＩＰパケットを中継するパケット中継システムであって、
前記通信網における前記ＩＰパケットを中継するための複数のルーティング経路を設定するルーティング経路設定手段と、
通信セッション毎に前記複数のルーティング経路の内から少なくとも２つのルーティング経路を選択して選択ルーティング経路を得るルーティング経路選択手段と、
前記ＩＰパケットを複製して複製ＩＰパケットを得るパケット複製手段と、
前記ＩＰパケットと前記複製ＩＰパケットとを互いに異なる前記選択ルーティング経路を介して送信先へ中継するパケット中継手段と、を含むことを特徴とするパケット中継システム。
【請求項２】
前記ルーティング経路設定手段は、トンネリング技術により設定したルートを前記ルーティング経路とすることを特徴とする請求項１に記載のパケット中継システム。
【請求項３】
前記トンネリング技術は、ＭＰＬＳ又はＬ２ＴＰであることを特徴とする請求項２に記載のパケット中継システム。
【請求項４】
前記ルーティング経路選択手段は、サービス等級、必要通信帯域及びＩＰパケット送信先の内の少なくとも１つに基づいて選択したルーティング経路を前記選択ルーティング経路とすることを特徴とする請求項１に記載のパケット中継システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信網においてＩＰパケットを中継するパケット中継システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰ通信網におけるＩＰパケット交換においては、ＩＰ通信網での輻輳の発生等によりしばしばＩＰパケットが紛失されることが知られている。ＩＰパケットの紛失による通信サービス品質の低下を防ぐために、これまで様々な対策が行われてきた。例えばＩＰパケットの優先度に応じてＩＰパケットの送受信を管理する優先制御方法や、通信ネットワーク内での使用帯域の管理及び割り当て制御を行うアドミッションコントロール方法などが知られている。また、特許文献１には、ＶｏＩＰ(Voice Over Internet Protocol)用のＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）パスの現在の使用容量が所定のパス容量を上回った場合にはコネクション接続を拒絶し、当該使用容量が当該所定のパス容量を下回った場合にはコネクション接続を許可するパス帯域設定方法が開示されており、当該設定方法によれば、ＶｏＩＰ通信サービスのターゲット品質を確保しつつ、パスの帯域変更を自動的に設定可能とすることができるとしている。
【特許文献１】特開２００４−３６４１８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した方法においてはＩＰパケットの紛失数を減少させることは可能であるが、例えばＩＰ通信網内のルータ装置が故障した場合にはＩＰパケットの紛失を回避することができず、結果として通信サービス品質が劣化してしまうという問題点があった。本発明は上記した如き問題点に鑑みてなされたものであって、ＩＰ通信網内においてＩＰパケットを中継するルータ装置が故障した場合においても通信サービス品質を確保できるパケット中継システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によるパケット中継システムは、通信網におけるＩＰパケットを中継するパケット中継システムであって、前記通信網における前記ＩＰパケットを中継するための複数のルーティング経路を設定するルーティング経路設定手段と、通信セッション毎に前記複数のルーティング経路の内から少なくとも２つのルーティング経路を選択して選択ルーティング経路を得るルーティング経路選択手段と、前記ＩＰパケットを複製して複製ＩＰパケットを得るパケット複製手段と、前記ＩＰパケットと前記複製ＩＰパケットとを互いに異なる前記選択ルーティング経路を介して送信先へ中継するパケット中継手段と、を含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、本発明に係る実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【０００６】
図１は本実施例によるパケット中継システムを表すブロック図である。パケット中継システムは、通信装置１１０及び１２０と、通信網２１０、２２０及び３００と、呼制御装置４００と、ルート設定管理装置５００と、中継装置６１０及び６２０と、を含む。通信装置１１０は通信網２１０を介して中継装置６１０との間でＩＰパケットを送受信できる。通信装置１２０は通信網２２０を介して中継装置６２０との間でＩＰパケットを送受信できる。中継装置６１０と中継装置６２０とは通信網３００を介してＩＰパケットを送受信できる。呼制御装置４００は、通信網３００を介してルート設定管理装置５００との間で制御信号を送受信できる。ルート設定管理装置５００は、通信網３００を介して呼制御装置４００及び中継装置６１０及び６２０とので制御信号を送受信できる。
【０００７】
パケット中継システムは、大別して以下の３ステップの処理により通信装置１１０と通信装置１２０との間のＩＰパケットの交換を可能とする。最初に、図２に示される如く、ルート設定管理装置５００が、トンネル設定要求ＲＴ１を中継装置６１０に、トンネル設定要求ＲＴ２を中継装置６２０にそれぞれ発し、これに応じた中継装置６１０及び６２０が、トンネリング処理によりルータ装置７１０又は７２０を介したルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２を設定するルーティング経路設定処理を行う。
【０００８】
次に、呼制御装置４００が、通信装置１１０又は１２０からの呼接続要求に応じて、ルーティング経路設定処理にて設定されたルーティング経路の内から１つまたは２以上のルーティング経路を呼関連情報に基づいて選択するルーティング経路選択処理を行う。以下、当該選択によって得られたルーティング経路を選択ルーティング経路と称する。このとき、図３に示される如く、呼制御装置４００は呼接続要求に応じて呼関連情報を伴うルート確保要求ＣＳをルート設定管理装置５００へ発し、ルート設定管理装置５００はルート確保要求ＣＳに応じてルーティング経路を選択し、選択ルーティング経路の情報を伴うルート設定要求ＲＲ１を中継装置６１０へ、ルート設定要求ＲＲ２を中継装置６２０へそれぞれ発する。中継装置６１０及び６２０の各々がルート設定要求ＲＲ１及びＲＲ２に応じてルート設定を完了すれば、通信装置１１０と通信装置１２０との間でＩＰパケットの交換が可能となる。
【０００９】
ルーティング経路選択処理後、中継装置６１０はＩＰパケットの送信元となる通信装置１１０からの元ＩＰパケットを複製して複製ＩＰパケットを得るパケット複製処理を行い、元ＩＰパケットと複製ＩＰパケットとを互いに異なる選択ルーティング経路を介して中継先である中継装置６２０へ中継するパケット中継処理を行う。同様に中継装置６２０はＩＰパケットの送信元となる通信装置１２０からの元ＩＰパケットを複製して複製ＩＰパケットを得るパケット複製処理を行い、元ＩＰパケットと複製ＩＰパケットとを互いに異なる選択ルーティング経路を介して中継先である中継装置６１０へ中継するパケット中継処理を行う。これにより通信装置１１０と通信装置１２０とは、中継装置６１０及び６２０を介して相互にＩＰパケットを交換することができる。以下、図１〜３を適宜参照しつつ、各装置の構成について説明する。
【００１０】
通信装置１１０は、例えばパーソナルコンピュータなどであり、呼接続要求を呼制御装置４００に発し、呼接続された通信装置１２０との間で相互にＩＰパケットを交換する。通信装置１２０も通信装置１１０と同様の機能を有する。通信装置１１０の使用者と通信装置１２０の使用者とは当該ＩＰパケットの交換により通話できる。ＩＰパケットは、通信網２１０、２２０及び３００、中継装置６１０及び６２０を介して交換される。通信網２１０及び２２０の各々は例えばＬＡＮ（Local Area Network）などの通信ネットワークである。通信網３００は例えばインターネットなどの通信ネットワークである。
【００１１】
呼制御装置４００は、通信装置１１０又は１２０からの呼接続要求に応じて呼関連情報を伴うルート確保要求ＣＳをルート設定管理装置５００へ発する。すなわち、呼制御装置４００は、ルート確保要求ＣＳを通話セッション毎に発する。呼関連情報は、サービス等級、必要通信帯域、及び、呼接続先（ＩＰパケット送信先）などの情報を含む。サービス等級は、接続すべき呼における通信サービスの品質を等級で表したものである。必要通信帯域は、当該呼接続を確立し所望の通信品質を確保するのに必要な通信帯域である。呼接続先情報は例えば接続先ＩＰアドレスやポート番号などである。呼制御装置４００は、呼接続要求の発信元の情報及び自身が有するサービスプロファイル情報などに基づいてサービス等級、必要通信帯域、及び、呼接続先などを決定する。
【００１２】
図４はルート設定管理装置５００を表すブロック図である。ルート設定管理装置５００は、ルート管理部５１０と、トンネル設定要求部５２０と、帯域管理部５３０と、ルート選択部５４０と、サービスプロファイル管理部５５０と、セッション情報管理部５６０と、制御信号送受信部５７０と、を含む。ルート設定管理装置５００は、大別して以下の２つの処理を行う。１つは中継装置６１０及び６２０へトンネル設定要求を発して、複数のルーティング経路を事前に設定する処理である。もう１つは呼制御装置４００からのルート確保要求に応じて、サービス等級などのデータに基づいて当該事前に設定された複数のルーティング経路の内から１つまたは２以上のルーティング経路を選択して、中継装置６１０及び６２０に設定せしめる処理である。
【００１３】
ルート管理部５１０は、中継装置６１０、６２０及び図示せぬ他の中継装置の各々の設置位置、設置数及び当該中継装置の各々と通信網３００における図示せぬルータ装置などとの接続情報（リンク情報）を管理しており、これらの情報に基づいてルート設定データを生成する。ルート設定データは、例えば図２に示されるような中継装置６１０と中継装置６２０とがルータ装置７１０を介して通信するルーティング経路ＫＰ１と、中継装置６１０と中継装置６２０とがルータ装置７２０を介して通信するルーティング経路ＫＰ２と、を表すデータである。ルータ装置７１０及び７２０は、通信網３００内に設置されているが、ここでは通信網３００は図示されていない。ルーティング経路ＫＰ１とＫＰ２とは互いに異なるルーティング経路であり、ルート管理部５１０は、ルーティング経路毎に固有のルート識別子を対応付けてルート設定データを生成する。なお、ルート管理部５１０は、必要に応じて互いに異なる３つ以上のルーティング経路を表すルート設定データを生成するようにしても良い。
【００１４】
トンネル設定要求部５２０は、制御信号送受信部５７０をして、ルート設定データを伴うトンネル設定要求ＲＴ１を中継装置６１０に、トンネル設定要求ＲＴ２を中継装置６２０にそれぞれ発する。
【００１５】
帯域管理部５３０は、ルーティング経路毎に通信帯域を管理する。帯域管理部５３０は、トンネル設定要求部５２０からのトンネル設定要求に応じた中継装置６１０又は６２０からのトンネル設定データを御信号送受信部６１０を経由して取得し、当該トンネル設定データが表すルーティング経路毎の通信帯域に基づいて、ルーティング経路毎に通信帯域を設定する。また、帯域管理部５３０は、ルート選択部５４０からの通信帯域確保要求があった場合には、これに応じてルーティング経路毎に空き帯域を割り当てる。
【００１６】
ルート選択部５４０は、呼制御装置４００からの呼関連情報を伴うルート確保要求ＣＳに応じて、当該呼関連情報を伴うルート選択条件指示要求をサービスプロファイル管理部５５０へ発する。ルート確保要求ＣＳは通話セッション毎に発せられるため、ルート選択部５４０は、通話セッション毎にルート設定要求ＲＲ１及びＲＲ２を発する。なお、ルート選択部５４０は、制御信号送受信部５７０を経由してルート確保要求を受け取る。
【００１７】
また、ルート選択部５４０は、ルート選択条件指示要求に応じたサービスプロファイル管理部５５０からのルート選択条件データに基づいて、ルート管理部５１０によって生成されたルート設定データが表すルーティング経路の中から適当なルーティング経路を選択する。例えば、ルート選択条件データが、２つのルーティング経路を使用すべき旨を表している場合、ルート選択部５４０は、図２に示されるルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の２つのルーティング経路を選択する。また、例えば、ルート選択条件データが、通信帯域が２００である１つのルーティング経路を使用すべきことを表しており、ルーティング経路ＫＰ１の通信帯域が１００であり且つルーティング経路ＫＰ２の通信帯域が２００である場合、ルート選択部５４０は、ルーティング経路ＫＰ２を選択する。このように、ルート選択部５４０は、ルート選択条件データが表す選択条件に合致するルーティング経路を選択する。また、ルート選択条件データが表す必要通信帯域が、現状、帯域管理部５３０においてルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の各々に対応付けられている通信帯域を上回っている場合、ルート選択部５４０は、ルーティング経路ＫＰ１又はＫＰ２について必要通信帯域を確保すべき旨の通信帯域確保要求を帯域管理部５３０へ発する。
【００１８】
ルート選択部５４０は、上記した処理により選択したルーティング経路に対応付けられているルート識別子と、接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、を伴うルート設定要求ＲＲ１を中継装置６１０に、ルート設定要求ＲＲ２を中継装置６２０に、それぞれ発する。なお、ルート識別子はルート管理部５１０においてルーティング経路毎に対応付けられており、ルート選択部５４０は当該ルート識別子をルート管理部５１０から取得する。接続先ＩＰアドレス及びポート番号は呼制御装置４００からの呼関連情報に含まれており、ルート選択部５４０は当該接続先ＩＰアドレス及びポート番号を呼関連情報から取得する。
【００１９】
サービスプロファイル管理部５５０は、ルート選択部５４０がルーティング経路を選択するためのサービスプロファイルを管理している。サービスプロファイル管理部５５０は、例えば、図５に示されるサービスプロファイルテーブルを記憶している。サービスプロファイルテーブルでは、サービス等級毎に使用ルート数及び必要帯域が対応付けられている。「サービス等級」は、接続すべき呼における通信サービスの品質を表す等級である。「必要通信帯域」は、ルーティング経路において所望の通信品質を確保するのに必要な通信帯域を表している。「使用ルート数」は、サービス等級に応じた通信品質を確保するために使用すべきルーティング経路の数を表している。
【００２０】
サービスプロファイル管理部５５０は、ルート選択部５４０からのサービス等級、必要帯域及び呼接続先などの呼関連情報を伴うルート選択条件指示要求に応じて、ルート選択条件データを生成し、これをルート選択部５４０へ与える。例えば、当該呼関連情報に含まれるサービス等級が３である場合、サービスプロファイル管理部５５０は、図５に示されるサービスプロファイルテーブルを参照して、各々が通信帯域２００の２つのルーティング経路を使用すべきと判断し、この旨を表すルート選択条件データを生成してルート選択部５４０へ与える。このように、サービスプロファイル管理部５５０は、サービス等級に応じたルート選択条件をルート選択部５４０へ与える。なお、図５に示されるサービスプロファイルテーブルは一例であり、サービス等級、必要帯域及び呼接続先などの情報を他の形式で対応付けても良い。また、サービスプロファイル管理部５５０は、必要帯域及び呼接続先などの情報に基づいてルート選択条件を決定するようにしても良い。
【００２１】
セッション情報管理部５６０は、通話セッション毎にルート選択部５４０によって選択されたルーティング経路に対応するルート識別子と、接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、を管理する。当該ルート識別子はルート管理部５１０においてルーティング経路毎に対応付けられており、セッション情報管理部５６０は当該ルート識別子をルート管理部５１０から取得する。接続先ＩＰアドレス及びポート番号は呼制御装置４００からの呼関連情報に含まれており、セッション情報管理部５６０は当該接続先ＩＰアドレス及びポート番号を呼関連情報から取得する。
制御信号送受信部５７０は、呼制御装置４００、中継装置６１０及び６２０との間で、トンネル設定要求ＲＴ１及びＲＴ２などの制御信号を送受信する。
【００２２】
図６は中継装置６１０を表すブロック図である。中継装置６１０は、制御信号送受信部６１１と、ルート設定部６１２と、ルート情報管理部６１３と、セッション情報管理部６１４と、パケット送受信部６１５及び６１６と、パケット識別部６１７と、パケット中継部６１８と、を含む。
【００２３】
制御信号送受信部６１１は、呼制御装置４００との間で、トンネル設定要求ＲＴ１及びＲＴ２などの制御信号を送受信する。
【００２４】
ルート設定部６１２は、ルート設定管理装置５００からのルート設定データを伴うトンネル設定要求ＲＴ１に応じて通信網３００におけるトンネル（仮想パス）の設定を行う。ルート設定部６１２は、制御信号送受信部６１１を経由してルート設定データを受け取る。ルート設定部６１２は、例えば、ＭＰＬＳ（MultiProtocol Label Switching）やＬ２ＴＰ (Layer 2 Tunneling Protocol)などの従来知られたトンネリング技術によりトンネルの設定を行う。ルート設定部６１２は、ルート設定管理装置５００からのルート設定データが表すルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２（図２に示される）をトンネルとして設定する。このとき、ルート設定部６１２は、ルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の各々で使用すべき通信帯域の確保も併せて行う。ルート設定部６１２は、当該トンネルの設定及び通信帯域の確保により得られたルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２とこれらの各々に対応付けた通信帯域データとをルート情報管理部６１３に記憶せしめる。また、ルート設定部６１２は、ルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２とこれらの各々に対応付けた通信帯域を表すトンネル設定データを生成し、制御信号送受信部６１１をしてルート設定管理装置５００へ送信せしめる。
【００２５】
ルート情報管理部６１３は、ルート設定部６１２からのトンネル設定データを記憶する。すなわち、ルート情報管理部６１３は、ルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２とこれらの各々に対応付けた通信帯域とを記憶する。
【００２６】
セッション情報管理部６１４は、ルート設定管理装置５００からのルート設定要求ＲＲ１と共に送信されたルート識別子、接続先ＩＰアドレス及びポート番号を対応付けて通話セッション毎に管理する。セッション情報管理部６１４は、制御信号送受信部６１１を経由してこれらの情報を受け取る。
【００２７】
パケット送受信部６１５は、通信網２１０からのＩＰパケットを受信してパケット中継部６１８に与えると共に、パケット中継部６１８からのＩＰパケットを通信網２１０へ送信する。パケット送受信部６１６は、通信網３００からのＩＰパケットを受信してパケット中継部６１８に与えると共に、パケット中継部６１８からのＩＰパケットを通信網３００へ送信する。
【００２８】
パケット識別部６１７は、パケット送受信部６１５又は６１６からパケット中継部６１８へ与えられたＩＰパケットの識別を行う。パケット識別部６１７は、ＩＰパケットのヘッダに含まれている接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、セッション情報管理部６１４に記憶されている接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、を比較することにより当該ＩＰパケットが属する通話セッションを識別する。
【００２９】
パケット中継部６１８は、パケット送受信部６１５とパケット送受信部６１６との間でＩＰパケットを中継すると共に、各ＩＰパケットに対して以下の処理を施す。
【００３０】
自身が属する中継装置６１０が当該ＩＰパケットを送信する側の装置であった場合、パケット中継部６１８は、当該ＩＰパケットに対して以下の処理を行う。図７は当該処理ステップ毎のＩＰパケットを表す図である。
【００３１】
最初にパケット中継部６１８は、パケット送受信部６１５及び６１６からＩＰパケットＡを受け取り（ステップＳ１０１）、ＩＰパケットＡのヘッダに固有のパケット識別子を含める（ステップＳ１０２）。ここではパケット識別子を含むＩＰパケットがＩＰパケットＡ’として表されている。当該パケット識別子は、当該ＩＰパケットを受信する側の中継装置６２０において当該ＩＰパケットが唯一のものであることを識別できるようなデータであれば良い。当該処理を行うことにより、次のステップＳ１０３においてＩＰパケットの複製をした場合にも、元ＩＰパケットＡ’と複製ＩＰパケットＡ’’とが同一のパケット識別子を含むことから、受信側の中継装置において元ＩＰパケットＡ’に対応する複製ＩＰパケットＡ’’を判別することができるようになる。
【００３２】
パケット中継部６１８は、セッション情報管理部６１４に記憶されている、当該ＩＰパケットが属する通話セッションに対応するルート識別子の数に応じて当該ＩＰパケットを複製する（ステップＳ１０３）。例えば、当該通話セッションに対応する２つのルート識別子が記憶されている場合、パケット中継部６１８は、元のＩＰパケット（以下、元ＩＰパケットＡ’と称する）を複製して、１つの複製ＩＰパケットＡ’’を得る。このとき、パケット中継部６１８は、当該ルート識別子に対応するルーティング経路を経由して元ＩＰパケットＡ’及び複製ＩＰパケットＡ’’を転送するためのパケット転送情報を、ルート情報管理部６１３に記憶されているルーティング経路情報に基づいて生成し、これを元ＩＰパケットＡ’及び複製ＩＰパケットＡ’’の各々のヘッダに含める。例えばパケット中継部６１８は、ルーティング経路ＫＰ１を経由して転送するためのパケット転送情報Ｔ１を元ＩＰパケットＡ’へ、ルーティング経路ＫＰ２を経由して転送するためのパケット転送情報Ｔ２を複製ＩＰパケットＡ’’へ、それぞれ含めて、元ＩＰパケットＡ’と複製ＩＰパケットＡ’’とが互いに異なるルーティング経路を経由して転送されるようにする。なお、通話セッションに対応する１つのルート識別子が記憶されている場合、パケット中継部６１８はＩＰパケットを複製しない。パケット中継部６１８は、制御信号送受信部６１１をして元ＩＰパケットＡ’及び複製ＩＰパケットＡ’’を中継装置６２０へ送信せしめる。
【００３３】
自身が属する中継装置６１０が当該ＩＰパケットを受信する側の装置であった場合、パケット中継部６１８は、当該ＩＰパケットに対して以下の処理を行う。図８は当該処理ステップ毎のＩＰパケットを表す図である。
【００３４】
最初にパケット中継部６１８は、パケット転送情報Ｔ１が付加された元ＩＰパケットＡ’及びパケット転送情報Ｔ２が付加された複製ＩＰパケットＡ’’をパケット送受信部６１５又は６１２から受け取る（ステップＳ２０１）。パケット中継部６１８は、パケット送受信部６１５又は６１２からのＩＰパケットの各々のヘッダに含まれているパケット識別子を参照することにより、元ＩＰパケットＡ’に対応する複製ＩＰパケットＡ’’を判別する。
【００３５】
続いてパケット中継部６１８は、元ＩＰパケットＡ’からパケット転送情報Ｔ１を、また、複製ＩＰパケットＡ’’からパケット転送情報Ｔ２をそれぞれ削除する（ステップＳ２０２）。パケット転送情報Ｔ１及びＴ２はＩＰパケット送信側の中継装置とＩＰパケット受信側の中継装置とが通信網３００を介してＩＰパケットを送受信する際に必要となる情報であるため、ＩＰパケット受信側の中継装置が受け取った時点で不要となることから、パケット中継部６１８は、パケット転送情報Ｔ１及びＴ２を削除する。
【００３６】
パケット中継部６１８は、元ＩＰパケットＡ’及び複製ＩＰパケットＡ’’の各々が含むパケット識別子を削除すると共にこれらの内のいずれか一方を破棄する（ステップＳ２０３）。なお、ＩＰパケット送信側の中継装置が複製ＩＰパケットを生成せずに元ＩＰパケットのみを送信した場合には、パケット中継部６１８は元ＩＰパケットＡ’のみを受け取ることになり、元ＩＰパケットＡ’の破棄は行わない。一方、ＩＰパケット送信側の中継装置が複製ＩＰパケットを生成した場合には、通信網３００においてＩＰパケットが紛失されない限り、パケット中継部６１８は、元ＩＰパケットＡ’及び複製ＩＰパケットＡ’’の両方を受け取り、これらの内の一方を破棄することになる。パケット中継部６１８は、上記した処理によって得られたＩＰパケットＡを、制御信号送受信部６１１をして通信装置１１０へ送信せしめる。
【００３７】
中継装置６２０は、中継装置６１０と同様の構成であり、制御信号送受信部６２１と、ルート設定部６２２と、ルート情報管理部６２３と、セッション情報管理部６２４と、パケット送受信部６２５及び６２６と、パケット識別部６２７と、パケット中継部６２８と、を含む。
【００３８】
図９はパケット中継システムにおけるルート設定パケット中継処理を表すフローチャートである。ルート設定パケット中継処理は、ルーティング経路設定処理（ステップＳ３０１）、ルーティング経路選択処理（ステップＳ３０２）、パケット複製処理（ステップＳ３０３）及びパケット中継処理（ステップＳ３０４）からなる。以下、ルーティング経路設定処理を図１０に、ルーティング経路選択処理を図１１に、パケット複製処理及びパケット中継処理を図１２に、それぞれシーケンス図として表し、ルート設定パケット中継処理について説明する。
【００３９】
図１０はルーティング経路設定処理を表すシーケンス図である。以下、図１０を参照しつつ、ルーティング経路設定処理について説明する。
【００４０】
最初に、ルート設定管理装置５００のルート管理部５１０が、自身が管理している接続情報（リンク情報）に基づいて、例えば図２に示されるような中継装置６１０と中継装置６２０とがルータ装置７１０を介して通信するルーティング経路ＫＰ１と、中継装置６１０と中継装置６２０とがルータ装置７２０を介して通信するルーティング経路ＫＰ２と、を表すルート設定データを生成する（ステップＳ４０１）。このとき、ルート管理部５１０は、ルーティング経路毎に固有のルート識別子を対応付けてルート設定データを生成する。
【００４１】
次にトンネル設定要求部５２０が、制御信号送受信部５７０をして、ルート設定データを伴うトンネル設定要求ＲＴ１を中継装置６１０に、トンネル設定要求ＲＴ２を中継装置６２０にそれぞれ発する（ステップＳ４０２）。
【００４２】
中継装置６１０のルート設定部６１２は、ルート設定管理装置５００からのルート設定データを伴うトンネル設定要求ＲＴ１に応じて通信網３００におけるトンネル（仮想パス）の設定を行う（ステップＳ４０３）。このとき、ルート設定部６１２は、例えば、ＭＰＬＳやＬ２ＴＰなどのトンネリング技術により、ルート設定データが表すルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２（図２に示される）をトンネルとして設定する。このとき、ルート設定部６１２は、ルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の各々で使用すべき通信帯域の確保も併せて行う。
【００４３】
ルート設定部６１２は、当該トンネルの設定及び通信帯域の確保により得られたルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２とこれらの各々に対応付けた通信帯域データとをルート情報管理部６１３に記憶せしめると共に、ルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２とこれらの各々に対応付けた通信帯域を表すトンネル設定データを生成し、制御信号送受信部６１１をしてルート設定管理装置５００へ送信せしめる（ステップＳ４０４）。
【００４４】
ルート設定管理装置５００の帯域管理部５３０は、トンネル設定要求に応じた中継装置６１０又は６２０からのトンネル設定データを御信号送受信部６１０を経由して取得し、当該トンネル設定データが表すルーティング経路毎の通信帯域に基づいて、ルーティング経路毎に通信帯域を設定する（ステップＳ４０５）。
【００４５】
中継装置６１０は、呼制御装置４００からのルート確保要求ＣＳを受ける前に、上記したルーティング経路設定処理を完了させる。中継装置６２０も、ルート設定管理装置５００からのトンネル設定要求ＲＴ２に応じて上記したルーティング経路設定処理と同様の処理を行う。
【００４６】
図１１はルーティング経路選択処理を表すシーケンス図である。以下、図１１を参照しつつ、ルーティング経路選択処理について説明する。
【００４７】
最初に呼制御装置４００が、通信装置１１０又は１２０からの呼接続要求に応じて（ステップＳ５０１）、呼関連情報を伴うルート確保要求ＣＳをルート設定管理装置５００へ発する（ステップＳ５０２）。呼制御装置４００は、ルート確保要求ＣＳを通話セッション毎に発する。呼関連情報は、サービス等級、必要通信帯域、及び、呼接続先などの情報を含む。
【００４８】
ルート設定管理装置５００のルート選択部５４０は、呼制御装置４００からの呼関連情報を伴うルート確保要求ＣＳに応じて、当該呼関連情報を伴うルート選択条件指示要求をサービスプロファイル管理部５５０へ発する。サービスプロファイル管理部５５０は、ルート選択部５４０からのサービス等級、必要帯域及び呼接続先などの呼関連情報を伴うルート選択条件指示要求に応じて、ルート選択条件データを生成し、これをルート選択部５４０へ与える。ルート選択部５４０は、ルート選択条件指示要求に応じたサービスプロファイル管理部５５０からのルート選択条件データに基づいて、ルート管理部５１０によって生成されたルート設定データが表すルーティング経路の中から適当なルーティング経路を選択する（ステップＳ５０３）。例えば、ルート選択条件データが、２つのルーティング経路を使用すべき旨を表している場合、ルート選択部５４０は、図２に示されるルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の２つのルーティング経路を選択する。
【００４９】
ルート選択条件データが表す必要通信帯域が、現状、帯域管理部５３０においてルーティング経路ＫＰ１及びＫＰ２の各々に対応付けられている通信帯域を上回っている場合、ルート選択部５４０は、ルーティング経路ＫＰ１又はＫＰ２について必要通信帯域を確保すべき旨の通信帯域確保要求を帯域管理部５３０へ発する。帯域管理部５３０は、ルート選択部５４０からの通信帯域確保要求があった場合には、これに応じてルーティング経路毎に空き帯域を割り当てる（ステップＳ５０４）。
【００５０】
ルート選択部５４０は、上記した処理により選択したルーティング経路に対応付けられているルート識別子と、接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、を伴うルート設定要求ＲＲ１を中継装置６１０に、ルート設定要求ＲＲ２を中継装置６２０に、それぞれ発する（ステップＳ５０５）。
【００５１】
中継装置６１０のセッション情報管理部６１４は、ルート設定管理装置５００からのルート設定要求ＲＲ１と共に送信されたルート識別子、接続先ＩＰアドレス及びポート番号を対応付けて通話セッション毎に管理する（ステップＳ５０６）。
【００５２】
中継装置６２０もルート設定要求ＲＲ２に応じて上記したルーティング経路選択処理と同様の処理を行う。ルーティング経路選択処理が完了すれば、通話装置１１０と通話装置１２０との間の呼接続が確立され、相互にＩＰパケットの交換が可能となる。
【００５３】
図１２はパケット交換処理を表すシーケンス図である。以下、図１２を参照しつつ、通信装置１１０から通信装置１２０へＩＰパケットを送信する場合のパケット交換処理について説明する。
【００５４】
最初に通信装置１１０が通信網２１０を介してＩＰパケットを中継装置６１０へ送信する（ステップＳ６０１）。
【００５５】
中継装置６１０のパケット識別部６１７は、パケット送受信部６１５又は６１６からパケット中継部６１８へ与えられたＩＰパケットの識別を行う（ステップＳ６０２）。このとき、パケット識別部６１７は、ＩＰパケットのヘッダに含まれている接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、セッション情報管理部６１４に記憶されている接続先ＩＰアドレス及びポート番号と、を比較することにより当該ＩＰパケットが属する通話セッションを識別する。
【００５６】
パケット中継部６１８は、パケット送受信部６１５及び６１６からＩＰパケットを受け取り、ＩＰパケットのヘッダに固有のパケット識別子を含める（ステップＳ６０３）。
【００５７】
パケット中継部６１８は、セッション情報管理部６１４に記憶されている、当該ＩＰパケットが属する通話セッションに対応するルート識別子の数に応じて当該ＩＰパケットを複製する（ステップＳ６０４）。例えば、当該通話セッションに対応する２つのルート識別子が記憶されている場合、パケット中継部６１８は、元ＩＰパケットを複製して、１つの複製ＩＰパケットを得る。なお、通話セッションに対応する１つのルート識別子が記憶されている場合、パケット中継部６１８はＩＰパケットを複製しない。
【００５８】
パケット中継部６１８は、当該ルート識別子に対応するルーティング経路を経由して元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットを転送するためのパケット転送情報を、ルート情報管理部６１３に記憶されているルーティング経路情報に基づいて生成し、これを当該元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットの各々のヘッダに含める（ステップＳ６０５）。このとき、パケット中継部６１８は、元ＩＰパケットと複製ＩＰパケットとが互いに異なるルーティング経路を経由して転送されるように、元ＩＰパケットと複製ＩＰパケットとで互いに異なるパケット転送情報を付加する。
【００５９】
パケット中継部６１８は、制御信号送受信部６１１をして元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットを中継装置６２０へ送信せしめる（ステップＳ６０６）。
【００６０】
中継装置６２０のパケット中継部６２８は、パケット転送情報が付加された元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットをパケット送受信部６２５又は６２２から受け取る。このとき、パケット中継部６２８は、パケット送受信部６２５又は６２２からのＩＰパケットの各々のヘッダに含まれているパケット識別子を参照することにより、元ＩＰパケットに対応する複製ＩＰパケットを判別する。
【００６１】
続いてパケット中継部６２８は、元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットの各々からパケット転送情報を削除する（ステップＳ６０７）。パケット中継部６２８は、元ＩＰパケット及び複製ＩＰパケットの各々が含むパケット識別子を削除すると共に（ステップＳ６０８）、これらの内のいずれか一方を破棄する（ステップＳ６０９）。なお、ＩＰパケット送信側の中継装置が複製ＩＰパケットを生成せずに元ＩＰパケットのみを送信した場合には、パケット中継部６２８は元ＩＰパケットのみを受け取ることになり、元ＩＰパケットの破棄は行わない。パケット中継部６２８は、上記した処理によって得られたＩＰパケットを、制御信号送受信部６２１をして通信装置１２０へ送信せしめる（ステップＳ６１０）。
【００６２】
上記したように本実施例によるパケット中継システムは、呼接続要求が発せられる前にルート設定管理装置５００と中継装置６１０及び６２０とが協働してトンネリング技術により複数のルーティング経路（仮想パス）を設定するルーティング経路設定手段と、ルート設定管理装置５００により当該複数のルーティング経路の内から少なくとも２つのルーティング経路を選択して選択ルーティング経路を得るルーティング経路選択手段と、中継装置６１０及び６２０により通話セッション毎に中継対象の元ＩＰパケットを複製して複製ＩＰパケットを得るパケット複製手段と、当該元ＩＰパケットと当該複製パケットとを互いに異なる当該選択ルーティング経路を介して送信先へ中継するパケット中継手段と、を含む。これにより、あるルーティング経路に含まれるルータ装置が故障して元ＩＰパケットが紛失されたとしても、他のルーティング経路を介して複製ＩＰパケットが送信先へ中継されるため、受信側の通信装置はＩＰパケットを受信することができる。
【００６３】
本実施例は、パケット中継システムと呼制御装置４００とを連携させて通話のためのＩＰパケットを交換する場合の例であるが、本発明は、通話のためのＩＰパケット以外のＩＰパケットの交換にも適用可能であり、呼制御装置４００以外の装置との連携も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】パケット中継システムを表すブロック図である。
【図２】ルーティング経路設定処理において設定されるルーティング経路を表す図である。
【図３】ルーティング経路選択処理において設定されるルーティング経路を表す図である。
【図４】ルート設定管理装置を表すブロック図である。
【図５】サービスプロファイルテーブルを表す図である。
【図６】中継装置を表すブロック図である。
【図７】ＩＰパケット送信側の中継装置におけるＩＰパケット処理ステップを表す図である。
【図８】ＩＰパケット受信側の中継装置におけるＩＰパケット処理ステップを表す図である。
【図９】ルート設定パケット中継処理を表すフローチャートである。
【図１０】ルーティング経路設定処理を表すシーケンス図である。
【図１１】ルーティング経路選択設定処理を表すシーケンス図である。
【図１２】パケット複製及び中継処理を表すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００６５】
１１０、１２０  通信装置
２１０、２２０  通信網
３００  通信網
４００  呼制御装置
５００  ルート設定管理装置
５１０  ルート管理部
５２０  トンネル設定要求部
５３０  帯域管理部
５４０  ルート選択部
５５０  サービスプロファイル管理部
５６０  セッション情報管理部
５７０  制御信号送受信部
６１０、６２０  中継装置
６１１、６２１  制御信号送受信部
６１２、６２２  ルート設定部
６１３、６２３  ルート情報管理部
６１４、６２４  セッション情報管理部
６１５、６１６、６２５、６２６  パケット送受信部
６１７、６２７  パケット識別部
６１８、６２８  パケット中継部
７１０、７２０  ルータ装置
【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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