JP5619681B2

JP5619681B2 - パケット転送システム、パケット送信装置およびパケット受信装置

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Publication number: JP5619681B2
Application number: JP2011129784A
Authority: JP
Inventors: 政朗井波; 洋平大窪; 宏人武智
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; NTT Inc USA
Current assignee: NTT Inc; NTT Inc USA
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2014-11-05
Anticipated expiration: 2031-06-10
Also published as: JP2012257136A

Description

本発明は、無瞬断でパケット伝送を行うパケット転送システム、パケット送信装置およびパケット受信装置に関する。

従来のパケット無瞬断技術は、送信側の装置で送信パケットをコピーして異なる経路で送信し、受信側の装置で異なる経路から受信したパケットをメモリにバッファリングして両系パケットのいずれかを選択することにより、故障時の無瞬断切り替えを実現していた（例えば、特許文献１参照）。

一方、NGNのように、音声、映像、インターネットなどネットワークサービスが多様化し、要求品質が異なるサービスを同一のネットワークに収容することが行われている。

特許第４０７４２６８号公報

ところが、従来のパケット無瞬断技術は、同一対地回線の要求品質が異なる全トラフィックに対応する技術であるため、冗長系経路差の増加、回線速度の増加（例えば１０Ｇｂｐｓや４０Ｇｂｐｓから１００Ｇｂｐｓへの増加）に伴う必要メモリ数の増加、メモリ処理速度の高速化などが課題であった。

上記課題に鑑み、本発明の目的は、異なるサービスの全トラフィックが無瞬断レベルの同じ品質を必要としていない点に着目し、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することにより、受信側の装置に求められるメモリ容量や要求性能を低減し、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができるパケット転送システムおよび送信装置並びに受信装置を提供することである。

本発明に係るパケット転送システムは、ＭＰＬＳ−ＴＰに対応するネットワーク上でパケット転送を行うパケット転送システムにおいて、送信側装置では、サービス種別を示すサービス識別子としてＩＥＥＥ８０２．１ｑのＶＬＡＮタグのＣＯＳ値が付加されたパケットを入力して、前記パケットに付加された前記ＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別し、入力する前記パケットが前記特定のＣＯＳ値である場合は、前記パケットの送信順序を識別するためのシーケンス番号を付与して２つの同一パケットにコピーし、コピーされた２つの前記パケットを異なる経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、入力する前記パケットが前記特定のＣＯＳ値でない場合は、前記経路のいずれか一方の経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、受信側装置では、受信する前記パケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされた前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値である場合は、異なる経路からそれぞれ受信する前記パケットを受信バッファにバッファリングして前記シーケンス番号が同一のパケットのいずれかを選択して前記シーケンス番号順に下流に転送し、受信する前記パケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされた前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値でない場合は、受信したパケットをそのまま下流に転送することを特徴とする。

これにより、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、受信側の装置に求められるメモリ容量や要求性能を低減し、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

また、前記パケットは、ＭＰＬＳ−ＴＰのＰＷＥ３フレームに対応し、前記フレームのコントロールワードに前記シーケンス番号を格納することを特徴とする。

本発明に係るパケット送信装置は、サービス種別を示すサービス識別子としてＩＥＥＥ８０２．１ｑのＶＬＡＮタグのＣＯＳ値が付加されたパケットを入力して、前記パケットに付加された前記ＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別子データベースを参照して識別するパケット識別手段と、前記パケットの送信順序を識別するためのシーケンス番号を付与するシーケンス番号付与手段と、前記シーケンス番号が付与されたパケットを２つの同一パケットにコピーして、それぞれのパケットを異なる経路で送信するコピー分岐手段とを有し、前記パケット識別手段で識別されたパケットが前記特定のＣＯＳ値である場合は、前記シーケンス番号付与手段でシーケンス番号を付与し、前記コピー分岐手段でコピーして異なる経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、前記パケット識別手段で識別されたパケットが前記特定のＣＯＳ値でない場合は、前記経路のいずれか一方の経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信することを特徴とする。

これにより、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、受信側の装置を含むネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

本発明に係るパケット受信装置は、ＭＰＬＳ−ＴＰに対応するネットワークから受信するパケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされたサービス種別を示すＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別子データベースを参照して識別するパケット識別手段と、前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値である場合は、異なる経路からそれぞれ受信する前記パケットを受信バッファにバッファリングして前記パケットに付与されたシーケンス番号が同一のパケットのいずれかを選択して前記シーケンス番号順に下流に転送し、前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値でない場合は、受信したパケットをそのまま下流に転送するパケット選択手段とを有することを特徴とする。

これにより、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、パケット受信装置に求められるメモリ容量や要求性能を低減し、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

これにより、同じネットワーク伝送装置間に複数のリンクが確立された場合でも、コントロールチャネル管理部は、１つのコントロールチャネルに統一してネットワーク伝送装置を制御することができる。

本発明によれば、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、受信側の装置に求められるメモリ容量や要求性能を低減し、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

本実施形態に係るパケット転送システム１００の全体構成を示す図である。サービス種別毎に冗長伝送を制御する場合のパケット送信例を示す図である。サービス種別毎に冗長伝送を制御しない場合のパケット送信例を示す図である。本実施形態に係るパケット送信装置１０１およびパケット受信装置１０２の構成例を示すブロック図である。ＩＥＥＥ８０２．３ｑフレームのフォーマット例を示す図である。ＰＷＥ３フレームのフォーマット例を示す図である。パケット選択部３０４の構成例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明に係るパケット転送システム、パケット送信装置およびパケット受信装置の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係るパケット転送システム１００の一例を示す図である。パケット転送システム１００では、パケット送信装置１０１からパケット受信装置１０２へ２つの経路を介してパケットを転送する。ここで、ＷＰ（ＷｏｒｋｉｎｇＰａｓｓ）は運用系のパス、ＰＰ（ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＰａｓｓ）は予備系のパスである。図１では、ＷＰは中継装置１０３を経由するパスで、ＰＰは中継装置１０４を経由するパスである。また、図１の例では１つの中継装置のみが描かれているが、複数の中継装置を経由しても構わない。

本実施形態に係るパケット転送システム１００は、サービスＮＷに接続されるサービスノード１０５から受信するパケットのサービス種別に応じて、冗長送信するか否かを判別する。そして、パケット送信装置１０１は、予め設定された高品質（無瞬断伝送）が要求されるサービス種別のパケットのみにシーケンシャル番号を付与してコピーし、ＷＰとＰＰの２つの経路で冗長送信する。また、多少の瞬断を許容できる高品質が求められないサービス種別のパケットはＷＰまたはＰＰの１つの経路のみで送信する。一方、パケット受信装置１０２は、ＷＰとＰＰの２つの経路から受信するパケットのサービス種別に応じて、パケット送信装置１０１で冗長送信された高品質パケットの場合は一旦バッファリングし、ＷＰとＰＰの２つの経路から受信する同じシーケンシャル番号のパケットのいずれかを選択して下流のサービスノード１０６に転送する。また、高品質が求められないサービス種別のパケットは、そのまま下流のサービスノード１０６に転送する。

このようにして、本実施形態に係るパケット転送システム１００は、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの全パケットを冗長送信する必要がなくなり、特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

図２は、ＶｏＩＰや法人向けのサービスに用いられるＥＦ（ＥｘｐｌｉｃｉｔＦｏｗａｒｄ）クラスの高品質パケット（パケットＥ）と、一般的なインターネットサービスに用いられるＢＥ（ＢｅｓｔＥｆｆｏｒｔ）クラスの低品質パケット（パケットＢ）とが混在するパケットをパケット送信装置１０１からパケット受信装置１０２に転送する様子を描いた図である。

図２において、パケット送信装置１０１は、サービスＮＷ側からパケットＥとパケットＢを入力する。そして、パケット送信装置１０１は、パケットＢを経路ＷＰのみに送信し、パケットＥは同じシーケンシャル番号ｎを付与してコピーされたパケットＥｎを経路ＷＰと経路ＰＰの両方の経路から送信する。この場合、経路ＷＰの中継装置１０３は、パケットＢおよびパケットＥｎの両方のパケットを中継し、経路ＰＰの中継装置１０４は、パケットＥｎのパケットのみを中継する。ここで、ｎはシーケンシャル番号を示す自然数である。

図２の例では、パケット送信装置１０１で高品質パケットは、パケットＥ１、パケットＥ２、パケットＥ３、パケットＥ４、パケットＥ５のようにシーケンシャル番号ｎが付与されてコピーされ、中継装置１０３を経由する経路ＷＰと、中継装置１０４を経由する経路ＰＰとの両方の経路に送信される。

そして、パケット受信装置１０２は、経路ＷＰからのみ受信するパケットＢはそのまま下流のサービスＮＷ側に転送し、経路ＷＰと経路ＰＰの両方の経路から受信するパケットＥｎの同じシーケンシャル番号ｎのパケットのいずれかを選択して下流のサービスＮＷ側に転送する。ここで、同じシーケンシャル番号ｎのパケットのいずれかを選択する方式として先着優先方式が知られている。先着優先方式では、経路ＷＰまたは経路ＰＰから受信する同じシーケンシャル番号ｎのパケットＥｎのうち先に受信したパケットＥｎを選択して下流に転送し、遅れて受信したパケットＥｎは破棄される。

このようにして、本実施形態に係るパケット転送システム１００では、高品質クラスのパケットＥに対して無瞬断伝送を実現し、一般的なインターネットサービスなどに用いられる低品質クラスのパケットＢについては、経路ＷＰ側が切断された場合に、瞬断を許容する他経路への切り替え等により対応することができ、１＋１の経路構成で実現してもよいし、１：１の経路構成で実現してもよい。

ここで、本実施形態に係るパケット転送システム１００の特徴がわかり易いように、従来のパケット転送システム９００におけるパケット転送の様子を図３に示す。図３において、従来のパケット送信装置９０１は、全ての品質クラスのパケットを経路ＷＰと経路ＰＰの両方の経路から冗長送信していたので、パケットＢが経路ＰＰにも流れることになり、経路ＰＰで確保しなければならない帯域が増加するという問題があった。これに対して、図２で説明したように、本実施形態に係るパケット転送システム１００におけるパケット送信装置１０１は、所定の品質クラスのパケットのみをコピーして経路ＰＰから送信するので、経路ＰＰで確保しなければならない帯域を削減することができる。

また、従来のように全ての品質クラスのパケットを経路ＷＰと経路ＰＰの両方の経路から冗長送信する場合、図３のパケット受信装置９０２では、２つの経路から受信するパケットを選択するためにバッファリングしなければならないパケットが多くなり、また処理負荷も増えるので、大容量のバッファメモリの搭載や要求性能が高くなるという問題があった。これに対して、図２で説明したように、本実施形態に係るパケット転送システム１００におけるパケット受信装置１０２は、所定の品質クラスのパケットのみをバッファリングしてパケット選択すればよいので、バッファメモリの削減や要求性能を低減することができる。

次に、パケット送信装置１０１およびパケット受信装置１０２の構成例について図４を用いて説明する。尚、図４において、図１および図２と同符号のブロックは同じブロックを示す。

パケット送信装置１０１は、パケット識別部２０１と、識別子ＤＢ（データベース）２０２と、ＳＮ（シーケンシャル番号）付与部２０３と、コピー分岐部２０４とを基本構成とし、さらにパケット識別部２０１内の入力順序設定部２０１ａと、順序補正部２０５とで構成される。ここで、サービスノード１０５は、識別子付与部１５１を有し、パケット転送システム１００で転送するパケットにサービス種別を示す識別子を付与するものとする。

例えば、サービスＮＷに接続されるサービスノード１０５から受信するパケットのサービス種別を表す方法として、ＩＥＥＥ８０２．３ｑで標準化されたフレームを用いることができる。図５に示すように、ＩＥＥＥ８０２．３ｑフレームは、ＤＡ（宛先アドレス：ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＡｄｄｒｅｓｓ）と、ＳＡ（送信元アドレス：ＳｏｕｒｃｅＡｄｄｒｅｓｓ）と、ＶＬＡＮ（仮想ＬＡＮ）タグと、Ｐａｙｌｏａｄ（ペイロード）とで構成される。そして、ＶＬＡＮタグの領域には、ＶＬＡＮＩＤ（ＶＬＡＮ識別子）と、ＣＯＳ（サービスクラス：ＣｌａｓｓＯｆＳｅｒｖｉｃｅ）とが格納される。特にＣＯＳは３ビットの値で表され、パケットの優先順位やサービス種別などを示す識別子として使用できる。そこで、本実施形態に係るパケット転送システム１００では、サービスノード１０５の識別子付与部１５１でＣＯＳ値を設定する。例えばＣＯＳ値が７の場合は高品質パケットＥを表し、ＣＯＳ値が６以下の場合は低品質パケットＢを表すように予め決めておく。そして、識別子付与部１５１は、例えばサービスノード１０５から送信するパケットＥに対してＣＯＳ値：７を設定し、パケットＢに対してＣＯＳ値：１を設定する。

尚、既存技術であるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＣＯＳ値だけでなく、ＩＰｖ４対応のフレームの優先順位を記述する領域のＤＳＣＰ（ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄＳｅｒｖｉｃｅｓＣｏｄｅＰｏｉｎｔ）値、ＩＰｖ６対応のフレームの優先順位を記述する領域のＴＣ（ＴｒａｆｆｉｃＣｌａｓｓ）値、ＭＰＬＳフレームのＳｈｉｍヘッダのＥＸＰ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ）値などの値を上記の例のようにサービス種別を示す識別子として用いてもよい。或いは、未使用領域やペイロード領域などを利用して独自の識別子を設定してもよい。

パケット識別部２０１は、サービスノード１０５からサービス種別を示す識別子が付与されたパケットを受信する。そして、識別子ＤＢ２０２を参照して、サービスノード１０５から受信するパケットが冗長伝送するサービス種別であるか否かを識別する。冗長伝送するサービス種別の場合は当該パケットをＳＮ付与部２０３に出力し、冗長伝送しないサービス種別の場合は当該パケットを順序補正部２０５に出力する。ここで、サービスノード１０５から入力する冗長伝送するサービス種別のパケットと冗長伝送しないサービス種別のパケットとの入力順序を維持するために、入力順序設定部２０１ａにより入力順序を示す番号を設定してＳＮ付与部２０３または順序補正部２０５にそれぞれのパケットを出力する。

先に図５で説明したＶＬＡＮタグのＣＯＳ値を識別子として使用する場合は、サービスノード１０５から受信するパケットのＣＯＳ値を識別し、例えばＣＯＳ値：７の場合は冗長伝送するサービス種別のパケットであると判断し、ＣＯＳ値：６以下の場合は冗長伝送しないサービス種別のパケットであると判断する。

識別子ＤＢ２０２は、様々なサービス種別の識別子毎に冗長送信するか否かの設定情報が記憶されている。例えば、ＶＬＡＮタグのＣＯＳ値を識別子として使用する場合は、ＯＳ値：７は冗長伝送し、ＣＯＳ値：６以下は冗長伝送しないという情報が記憶されている。尚、設定情報は、ＯｐＳ（オペレーションシステム）の管理装置１０７から制御網を介して遠隔操作で設定、削除、更新が行われる。例えば図２で説明したように、サービス種別を示す識別子がＶｏＩＰや法人向けのサービスに用いられるＥＦクラスの高品質パケット（パケットＥ）である場合は冗長送信、一般的なインターネットサービスに用いられるＢＥ（ＢｅｓｔＥｆｆｏｒｔ）クラスの低品質パケット（パケットＢ）である場合は冗長送信しない、などの情報が識別子ＤＢ２０２に予め記憶されている。

ＳＮ付与部２０３は、パケット識別部２０１から出力されるパケットＥにシーケンシャル番号を付与してコピー分岐部２０４に出力する。

ここで、パケットＥにシーケンシャル番号を付与する例として、ＭＰＬＳＴＰのＰＷＥ３対応のフレームを用いて説明する。図６に示すＰＷＥ３フレームは、ＬＳＰ−Ｌａｂｅｌ（ＬａｂｅｌＳｗｉｔｃｈｅｄＰａｓｓＬａｂｅｌ）と、ＥＸＰ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ）と、ＰＷ−Ｌａｂｅｌ（ＰｓｅｕｄｏＷｉｒｅーＬａｂｅｌ）と、ＣＷ（ＣｏｎｔｒｏｌＷｏｒｄ）とが先に図５で説明したＩＥＥＥ８０２．３ｑフレームに付加されている。本実施形態に係るパケット転送システム１００では、図６のＰＷＥ３フレームのＣＷ領域をシーケンシャル番号の格納領域として使用する。例えばＳＮ付与部２０３は、パケット識別部２０１が出力するパケットＥを格納するＰＷＥ３フレームのＣＷ領域に、順番にシーケンシャル番号を付与する。例えばＣＷ領域内のＳＮ領域は１６ビットで表されるので、０ｘ０００１、０ｘ０００２、・・・のようにシーケンシャル番号をパケットＥの入力順に付与する。

尚、先に説明したパケット識別部２０１の入力順序設定部２０１ａがサービスノード１０５から入力するパケットＥおよびパケットＢなど全てのパケットにシーケンシャル番号を付与する領域として、ＣＷ領域を使用しても構わない。この場合は、ＣＷ領域を入力順序設定用と、パケットＥの冗長伝送用とに分けて使用してもよいし、共用してもよい。或いは、シーケンシャル番号を未使用領域やペイロード領域などを利用して独自のシーケンシャル番号を設定してもよい。入力順序設定用のシーケンシャル番号についても同様である。

また、図６において、ＭＰＬＳＴＰ網内の無瞬断パケットの識別子としてＣＯＳ値をＬＳＰ−Ｌａｂｅｌ領域にマッピングして伝送するようにしてもよい。これにより、ＬＳＰ−Ｌａｂｅｌを見るだけで無瞬断伝送対応のパケットであるか否かを判別することができる。

コピー分岐部２０４は、ＳＮ付与部２０３から出力されるシーケンシャル番号が付与されたパケットＥをコピーして二つの同じパケットＥを作成し、一つのパケットＥを経路ＰＰから送信し、もう一つのパケットＥを順序補正部２０５に出力する。

順序補正部２０５は、コピー分岐部２０４から出力されるパケットＥと、パケット識別部２０１から出力されるパケットＢとの送信順序を調整する。送信順序の調整は、先に入力順序設定部２０１ａで設定された入力順序を示すシーケンシャル番号を参照して、コピー分岐部２０４から入力するパケットＥと、パケット識別部２０１から入力するパケットＢとをサービスノード１０５から入力した時と同じ順番にして経路ＷＰから送信する。

このようにして、パケット送信装置１０１は、サービスノード１０５から入力するパケットのサービス種別に応じて冗長送信するパケットと冗長送信しないパケットとに分けて、冗長送信するパケットを２つの異なる経路から送信し、冗長送信しないパケットをいずれか１つの経路から送信するので、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの全パケットを冗長送信する必要がなくなり、特定種別のパケットのみに無瞬断サービスを適用することができ、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

一方、パケット受信装置１０２は、パケット識別部３０１と、識別子ＤＢ（データベース）３０２と、受信バッファ３０３と、パケット選択部３０４とを基本構成とし、さらに故障検出部３００を有する。ここで、故障検出部３００は、パケット送信装置１０１から送信されたパケットに付与されたシーケンシャル番号により、各経路毎にパケット損失やパケット断などの故障検出を行い、管理装置１０７に通知する。尚、本実施形態に係るパケット転送システム１００の特徴には直接関係しないので、詳細な説明は省略する。

パケット識別部３０１は、故障検出部３００を介して経路ＷＰと経路ＰＰから受信するパケットを入力する。そして、識別子ＤＢ３０２を参照して、受信するパケットが冗長伝送するサービス種別の識別子が付与されているパケットＥの場合は、当該パケットＥを受信バッファ３０３に出力し、冗長伝送しないサービス種別の識別子が付与されているパケットＢの場合は、当該パケットＢをパケット選択部３０４に出力する。先に説明した図２の例では、経路ＷＰから受信するパケットＥと経路ＰＰから受信するパケットＥを受信バッファ３０３に出力し、経路ＷＰから受信するパケットＢをパケット選択部３０４に出力する。

例えば、先に図５で説明したＶＬＡＮタグのＣＯＳ値を識別子として使用する場合は、パケット識別部３０１は、パケット送信装置１０１から経路ＷＰまたは経路ＰＰを介して受信する各パケットのＣＯＳ値を識別し、例えばＣＯＳ値：７の場合は冗長伝送するサービス種別のパケットＥであると判断し、ＣＯＳ値：６以下の場合は冗長伝送しないサービス種別のパケットＢであると判断する。

識別子ＤＢ３０２は、識別子ＤＢ２０２と同様に、様々なサービス種別の識別子毎に冗長送信するか否かの設定情報が記憶されている。尚、設定情報についても、識別子ＤＢ２０２と同様に、管理装置１０７から制御網を介して遠隔操作で設定、削除、更新が行われる。

受信バッファ３０３は、パケット識別部２０１で識別された経路ＷＰのパケットＥと経路ＰＰのパケットＥとが一時的に保持される。そして、パケット選択部３０４から選択された一方の経路から受信したパケットＥが受信バッファ３０３から読み出され、読み出されたパケットＥと同じシーケンシャル番号の別の経路から受信したパケットＥは破棄される。

パケット選択部３０４は、受信バッファ３０３に一時的に保持されているパケットＥｎをシーケンシャル番号ｎの順番に読み出すが、受信バッファ３０３には経路ＷＰのパケットＥｎと経路ＰＰのパケットＥｎとが保持されるので、そのいずれか一方のパケットＥｎを選択する。ここで、経路ＷＰと経路ＰＰは経路が異なるので同じ時刻にパケット送信装置１０１から送信されたとしても、パケット受信装置１０２で同じ時刻に受信されるとは限らない。そこで、パケット選択部３０４は、例えば時間的に早く受信バッファ３０３に取り込まれた方のパケットＥｎを読み出し、遅い方の同じシーケンシャル番号のパケットＥｎを廃棄する。このような先着優先方式により、二つの経路から受信するパケットＥｎのいずれかを選択して下流側のサービスノード１０６に送信する。尚、パケット選択部３０４は、パケット識別部３０１から出力されるパケットＢと、受信バッファ３０３から読み出されたパケットＥとの順序を調整して下流側のサービスノード１０６に送信する。

図７は、パケット選択部３０４の構成例を示す図で、パケット選択部３０４は、高品質パケット選択部３５１と、順序補正部３５２とで構成される。図７において、経路ＷＰから受信するパケットＥおよびパケットＢはパケット識別部３０１で高品質クラスのパケットＥと、低品質クラスのパケットＢとに識別される。そして、経路ＷＰから受信したパケットＥーＷＰｎと経路ＰＰから受信したパケットＥーＰＰｎは、受信バッファ３０３に一時的に記憶される。そして、高品質パケット選択部３５１は、受信バッファ３０３に一時的に記憶されたパケットＥーＷＰｎとパケットＥーＰＰｎのうち先着した方のパケットＥを読み出して順序補正部３５２に出力する。図７の例では、高品質パケット選択部３５１は、パケットＥーＷＰｎを受信バッファ３０３から読み出し、パケットＥーＰＰｎは受信バッファ３０３から削除する。

また、順序補正部３５２は、高品質パケット選択部３５１が出力するパケットＥーＷＰｎと、パケット識別部３０１から出力されるパケットＢとの順序を調整して順番にサービスノード１０６に送信する。ここで、先に図４で説明したように、パケット識別部２０１の入力順序設定部２０１ａと同様に、パケット受信装置１０２のパケット識別部３０１にも入力順序設定部を設けてパケット受信装置１０２が受信するパケットの順序と同じ順序でサービスノード１０６側に送信するようにしてもよい。

尚、パケット送信装置１０１の入力順序設定部２０１ａおよび順序補正部２０５と、パケット受信装置１０２の順序補正部３５２を設けずに、各パケットが衝突しないようにするためのバッファで構成しても構わない。

このようにして、パケット受信装置１０２は、経路ＷＰと経路ＰＰから受信するパケットのサービス種別を判別して、冗長送信さてたパケットと冗長送信されていないパケットとに分け、冗長送信されたパケットのみを受信バッファ３０３に蓄積してパケット選択を行い、冗長送信しないパケットはそのまま下流側のサービスノード１０６に転送するので、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができ、パケット受信装置１０２に求められる受信バッファ３０３のメモリ容量やパケット選択部３０４に要求される性能を低減し、ネットワークシステムの低コスト化や実装容易性を実現することができる。

以上、各実施形態で説明したように、本実施形態に係るパケット転送システム１００は、同一対地回線を流通する要求品質クラスの異なるサービストラフィックの中の特定クラスのみに無瞬断サービスを適用することができる。

尚、本発明に係るパケット転送システム、パケット送信装置およびパケット受信装置について、各実施形態で例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。

１００、９００・・・パケット転送システム
１０１、９０１・・・パケット送信装置
１０２、９０２・・・パケット受信装置
１０３・・・中継装置
１０４・・・中継装置
１０５・・・サービスノード
１０６・・・サービスノード
１５１・・・識別子付与部
２０１・・・パケット識別部
２０１ａ・・・入力順序設定部
２０２・・・識別子ＤＢ
２０３・・・ＳＮ付与部
２０４・・・コピー分岐部
２０５・・・順序補正部
３００・・・故障検出部
３０１・・・パケット識別部
３０２・・・識別子ＤＢ
３０３・・・受信バッファ
３０４・・・パケット選択部
３５１・・・高品質パケット選択部
３５２・・・順序補正部

Claims

ＭＰＬＳ−ＴＰに対応するネットワーク上でパケット転送を行うパケット転送システムにおいて、
送信側装置では、
サービス種別を示すサービス識別子としてＩＥＥＥ８０２．１ｑのＶＬＡＮタグのＣＯＳ値が付加されたパケットを入力して、前記パケットに付加された前記ＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別し、
入力する前記パケットが前記特定のＣＯＳ値である場合は、前記パケットの送信順序を識別するためのシーケンス番号を付与して２つの同一パケットにコピーし、コピーされた２つの前記パケットを異なる経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、
入力する前記パケットが前記特定のＣＯＳ値でない場合は、前記経路のいずれか一方の経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、
受信側装置では、
受信する前記パケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされた前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値である場合は、異なる経路からそれぞれ受信する前記パケットを受信バッファにバッファリングして前記シーケンス番号が同一のパケットのいずれかを選択して前記シーケンス番号順に下流に転送し、
受信する前記パケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされた前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値でない場合は、受信したパケットをそのまま下流に転送する
ことを特徴とするパケット転送システム。
請求項１に記載のパケット転送システムにおいて、
前記パケットは、ＭＰＬＳ−ＴＰのＰＷＥ３フレームに対応し、前記フレームのコントロールワードに前記シーケンス番号を格納する
ことを特徴とするパケット転送システム。
サービス種別を示すサービス識別子としてＩＥＥＥ８０２．１ｑのＶＬＡＮタグのＣＯＳ値が付加されたパケットを入力して、前記パケットに付加された前記ＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別子データベースを参照して識別するパケット識別手段と、
前記パケットの送信順序を識別するためのシーケンス番号を付与するシーケンス番号付与手段と、
前記シーケンス番号が付与されたパケットを２つの同一パケットにコピーして、それぞれのパケットを異なる経路で送信するコピー分岐手段と
を有し、
前記パケット識別手段で識別されたパケットが前記特定のＣＯＳ値である場合は、前記シーケンス番号付与手段でシーケンス番号を付与し、前記コピー分岐手段でコピーして異なる経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信し、前記パケット識別手段で識別されたパケットが前記特定のＣＯＳ値でない場合は、前記経路のいずれか一方の経路から前記ＣＯＳ値をＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングして送信する
ことを特徴とするパケット送信装置。
ＭＰＬＳ−ＴＰに対応するネットワークから受信するパケットのＭＰＬＳ−ＴＰのＬＳＰラベルにマッピングされたサービス種別を示すＣＯＳ値が予め設定された特定のＣＯＳ値であるか否かを識別子データベースを参照して識別するパケット識別手段と、
前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値である場合は、異なる経路からそれぞれ受信する前記パケットを受信バッファにバッファリングして前記パケットに付与されたシーケンス番号が同一のパケットのいずれかを選択して前記シーケンス番号順に下流に転送し、前記ＣＯＳ値が前記特定のＣＯＳ値でない場合は、受信したパケットをそのまま下流に転送するパケット選択手段と
を有することを特徴とするパケット受信装置。