説明

パケット転送装置

【課題】パケット転送装置が異なるプロトコルの二つのネットワークを接続する。
【解決手段】第1通信網と、第2通信網と、に接続されるパケット転送装置であって、第1宛先対応情報を記憶し、前記第1通信プロトコルのパケットを受信し、前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報を特定し、前記特定された第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを作成し、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、前記第3通信プロトコルのパケットに、前記作成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、第1通信網及び第2通信網に接続されるパケット転送装置に関し、特に、パケットのプロトコルを変換する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
固定長パケット(又は固定長フレーム)を利用してデータ通信を行うATM(Asynchronous Transfer Mode)は、通信事業者網のアクセス網からメトロ網まで幅広く普及している。ATMは、データ、音声、動画などの様々な情報を1つのネットワークで扱えるようにするために開発された通信技術である。ATMでは、固定長パケットのことをATMセルと呼ぶ。
【0003】
ATMには、AAL1及びAAL5などの規格が存在する。AAL1は、コネクション型・固定ビットレートの通信規格である。なお、AAL1は、主に、TDMなどの音声通信に用いられる。また、AAL5は、コネクションレス型・可変ビットレートの通信規格である。なお、AAL5は、イーサネット(登録商標、以下同じ)などのデータ通信に用いられる。
【0004】
データのカプセル化及びデカプセル化の方法は、AAL1とAAL5とで異なる。そのため、ATMアクセス網には、ユーザ端末を収容するアクセス収容装置がユーザの用途ごとに必要となる。例えば、ATMアクセス網には、ATM収容装置、AAL1収容装置及びAAL5収容装置が必要となる。
【0005】
また、特許文献1には、LANとATMとを接続するパケット転送装置が開示されている。
【特許文献1】特開2004−260238号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ATMは、保守機能及び帯域制御機能などの高品質通信提供機能を有しているが、通信装置が高価である。このため、近年では、可変長パケットを利用してデータ通信を行うパケット交換プロトコルが主流となっている。そこで、ATMが適用されたメトロ網(ATMメトロ網)を、パケット交換プロトコルが適用されたメトロ網(パケット交換メトロ網)に置き換える技術が要求されている。しかしながら、ATMアクセス網とパケット交換メトロ網とを接続するパケット転送装置が存在しないという問題があった。
【0007】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであって、異なるプロトコルの二つのネットワークを接続するパケット転送装置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】
【0008】
本発明の代表的な形態は、第1通信プロトコルでデータ通信が行われる第1通信網と、第2通信プロトコルでデータ通信が行われる第2通信網と、に接続されるパケット転送装置であって、前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットを前記第2通信網へ転送するための第2通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含む第1宛先対応情報を記憶し、第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網から受信し、前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報を特定し、前記特定された第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを生成し、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、前記変換によって生成された第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網に送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明の代表的な形態によれば、パケット転送装置は、異なるプロトコルの二つのネットワークを接続できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0011】
本実施の形態では、第1通信プロトコルがATM(Asynchronous Transfer Mode)であり、第2通信プロトコルがMPLSの場合を説明する。しかし、第1通信プロトコルは、ATMでなくても、コネクション型の通信プロトコルであればいかなる通信プロトコルであってもよい。また、第2通信プロトコルは、MPLSでなくても、コネクション型の通信プロトコルであればいかなる通信プロトコルであってもよい。但し、第2通信プロトコルは、コネクションオリエンテッドなパス設定が可能で、高品質通信の提供が可能なパケット交換プロトコルが望ましい。また、特許請求の範囲におけるパケットは、セル及びフレームを含む。
【0012】
図1は、本発明の実施の形態の通信事業者網の構成のブロック図である。
【0013】
通信事業者網は、ユーザ端末1、2、3、ATMアクセス網10、パケット転送装置100、パケット交換メトロ網30、パケット転送装置11、ATM中継網12A、TDM中継網12B及びIP/Ethernet中継網12Cを備える。
【0014】
ATMアクセス網10には、ATM収容装置4A1、4A2、AAL1収容装置4B1及びAAL5収容装置4C1が設置される。
【0015】
ATM収容装置4A1は、ユーザ端末1を収容する装置である。なお、ユーザ端末1は、ATMセルを送受信する。また、ATM収容装置4A2は、パケット転送装置100に接続される装置である。
【0016】
ATM収容装置4A1及び4A2は、ATMセルを受信する。すると、ATM収容装置4A1及び4A2は、受信したATMセルのATMヘッダに基づいて、ATMセルの転送先を決定する。次に、ATM収容装置4A1及び4A2は、決定した転送先に、受信したATMセルを転送する。
【0017】
AAL1収容装置4B1は、ユーザ端末2を収容する装置である。なお、ユーザ端末2は、電話又はPBXなどのTDM通信を行う。
【0018】
AAL1収容装置4B1は、ユーザ端末2からTDMフレームを受信する。次に、AAL1収容装置4B1は、受信したTDMフレームをAAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、受信したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0019】
次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0020】
また、AAL1収容装置4B1は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、AAL1収容装置4B1は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたTDMフレームを、ユーザ端末2へ送信する。
【0021】
AAL5収容装置4C1は、ユーザ端末3を収容する装置である。ユーザ端末3は、イーサネット通信を行う。
【0022】
AAL5収容装置4C1は、ユーザ端末3からイーサネットフレームを受信する。次に、AAL5収容装置4C1は、受信したイーサネットフレームをAAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、受信したイーサネットフレームを、AAL5フレームに変換する。
【0023】
次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0024】
また、AAL5収容装置4C1は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、AAL5収容装置4C1は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL5フレームに変換する。次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレームをデカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレームを、イーサネットフレームに変換する。そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたイーサネットフレームを、ユーザ端末2へ送信する。
【0025】
パケット転送装置100は、パケット交換メトロ網30とATMアクセス網10とを接続する。なお、パケット転送装置100については、図3で詳細を説明する。
【0026】
パケット転送装置11は、パケット交換メトロ網30とATM中継網12A、TDM中継網12B及びIP/Ethernet中継網12Cとを接続する。
【0027】
なお、パケット交換メトロ網30では、MPLSパケットがデータ通信に使用される。
【0028】
ATM中継網12Aでは、ATMセルがデータ通信に使用される。また、ATM中継網12Aには、ATM収容装置4A3が設置される。ATM収容装置4A3は、ATM収容装置4A1及び4A2と同一の機能を備える。
【0029】
TDM中継網12Bでは、TDMフレームがデータ通信に使用される。また、TDM中継網12Bには、AAL1収容装置4B3が設置される。AAL1収容装置4B3は、AAL1収容装置4B1と同一の機能を備える。
【0030】
IP/Ethernet中継網12Cでは、イーサネットフレームがデータ通信に使用される。また、IP/Ethernet中継網12Cには、AAL5収容装置4C3が設置される。AAL5収容装置4C3は、AAL5収容装置4C1と同一の機能を備える。
【0031】
パケット転送装置11は、MPLSメトロインタフェース(IF)9A、ATM収容IF8A2、TDM収容IF8B2及びEthernet収容IF8C2を備える。
【0032】
MPLSメトロIF9Aは、パケット交換メトロ網30に接続されるインタフェースである。
【0033】
ATM収容IF8A2は、ATM中継網12Aに接続されるインタフェースである。また、ATM収容IF8A2は、MPLSパケットとATMセルとを相互に変換する。
【0034】
TDM収容IF8B2は、TDM中継網12Bに接続されるインタフェースである。また、TDM収容IF8B2は、MPLSパケットとTDMフレームとを相互に変換する。
【0035】
Ethernet収容IF8C2は、IP/Ethernet中継網12Cに接続されるインタフェースである。また、Ethernet収容IF8C2は、MPLSパケットとイーサネットフレームとを相互に変換する。
【0036】
ここで、本実施の形態のパケット転送装置100を備えずに、ATMメトロ網がパケット交換メトロ網に置き換えられた場合の通信事業者網について説明する。
【0037】
図2は、パケット転送装置100を備えない場合の通信事業者網の構成のブロック図である。
【0038】
本実施の形態のパケット転送装置100を備えない場合の通信事業者網は、パケット転送装置100の代わりに、メトロ収容装置5A、5B及び5Cを備える。そのため、パケット転送装置100を備えない場合の通信事業者網のATMアクセス網10には、更に、AAL1収容装置4B2及びAAL5収容装置4C2が設置される必要がある。なお、パケット転送装置100を備えない場合の通信事業者網のそれ以外の構成は、本実施の形態の通信事業者網の構成(図1)と同一である。同一の構成には同一の番号を付し、説明を省略する。
【0039】
メトロ収容装置5A、5B及び5Cは、パケット交換メトロ網30とATMアクセス網10とを接続する。
【0040】
メトロ収容装置5Aは、ATM収容IF8A1及びMPLSメトロIF9Aを備える。ATM収容IF8A1は、ATM収容装置4A2に接続されるインタフェースである。また、ATM収容IF8A1は、MPLSパケットとATMセルとを相互に変換する。
【0041】
MPLSメトロIF9Aは、パケット交換メトロ網30に接続されるインタフェースである。
【0042】
メトロ収容装置5Bは、TDM収容IF8B1及びMPLSメトロIF9Aを備える。TDM収容IF8B1は、AAL1収容装置4B2に接続されるインタフェースである。また、TDM収容IF8B1は、MPLSパケットとTDMフレームとを相互に変換する。
【0043】
メトロ収容装置5Cは、Ethernet収容IF8C1及びMPLSメトロIF9Aを備える。Ethernet収容IF8C1は、AAL5収容装置4C2に接続されるインタフェースである。また、Ethernet収容IF8C1は、MPLSパケットとイーサネットフレームとを相互に変換する。
【0044】
AAL1収容装置4B2は、メトロ収容装置5Bに接続される装置である。なお、AAL1収容装置4B2は、AAL1収容装置4B1と同一の機能を備える。
【0045】
AAL1収容装置4B2は、メトロ収容装置5BからTDMフレームを受信する。次に、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームをAAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0046】
次に、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL1収容装置4B2は、AAL1フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0047】
また、AAL1収容装置4B2は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、AAL1収容装置4B2は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B2は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。そして、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたTDMフレームを、メトロ収容装置5Bへ送信する。
【0048】
AAL5収容装置4C2は、メトロ収容装置5Cに接続される装置である。なお、AAL5収容装置4C2は、AAL5収容装置4C1と同一の機能を備える。
【0049】
AAL5収容装置4C2は、メトロ収容装置5Cからイーサネットフレームを受信する。次に、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレームをAAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレームを、AAL5フレームに変換する。
【0050】
次に、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたAAL5フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL5収容装置4C2は、AAL5フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0051】
また、AAL5収容装置4C2は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、AAL5収容装置4C2は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL5フレームに変換する。次に、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたAAL5フレームをデカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C2は、AAL5フレームを、イーサネットフレームに変換する。そして、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたイーサネットフレームを、メトロ収容装置5Cへ送信する。
【0052】
図3は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100の構成のブロック図である。
【0053】
パケット転送装置100は、トリビュタリIF収容スロット33、ATMアクセス網収容IF31、アップリンクIF収容スロット34、MPLSメトロIF9A、スイッチ32及び制御ユニット35を備える。
【0054】
トリビュタリIF収容スロット33は、ATMアクセス網10、ATM中継網12A、TDM中継網12B又はIP/Ethernet中継網12Cなどに接続されるインタフェースを収容する。例えば、トリビュタリIF収容スロット33は、一つ以上のATMアクセス網収容IF31を収容する。また、トリビュタリIF収容スロット33は、ATM収容IF、TDM収容IF又はEthernet収容IFなどを収容してもよい。
【0055】
ATMアクセス網収容IF31は、ATMアクセス網10に接続されるインタフェースである。また、ATMアクセス網収容IF31は、ATMコネクションテーブル43(図4)、MPLSヘッダ変換テーブル47(図5)、MPLSコネクションテーブル53(図6)及びATMヘッダ変換テーブル57(図7)を含む各種テーブルを記憶する。なお、ATMアクセス網収容IF31については、図8で詳細を説明する。
【0056】
ATM収容IFは、ATM中継網12Aに接続されるインタフェースである。また、ATM収容IFは、MPLSパケットとATMセルとを相互に変換する。
【0057】
TDM収容IFは、TDM中継網12Bに接続されるインタフェースである。また、TDM収容IFは、MPLSパケットとTDMフレームとを相互に変換する。
【0058】
Ethernet収容IFは、IP/Ethernet中継網12Cに接続されるインタフェースである。また、Ethernet収容IFは、MPLSパケットとイーサネットフレームとを相互に変換する。
【0059】
アップリンクIF収容スロット34は、一つ以上のMPLSメトロIF9Aを収容する。MPLSメトロIF9Aは、パケット交換メトロ網30に接続されるインタフェースである。
【0060】
スイッチ32は、ATMアクセス網収容IF31及びMPLSメトロIF9Aなどを含むIF間におけるMPLSパケットの転送を制御する。
【0061】
制御ユニット35は、ATMアクセス網収容IF31、MPLSメトロIF9A及びスイッチ32の処理を制御する。また、制御ユニット35は、外部の管理端末(図示省略)から情報を受信し、受信した情報に基づいて、ATMアクセス網収容IF31に記憶される各種テーブルを更新する。
【0062】
図4は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100に記憶されるATMコネクションテーブル43の構成図である。
【0063】
ATMコネクションテーブル43は、VPI(Virtual Path Identifier)61、VCI(Virtual Channel Identifier)62、コネクションID63及び上位通信プロトコル種別64を含む。
【0064】
VPI61及びVCI62は、ATMアクセス網収容IF31が受信するATMセルの宛先を示す識別子である。
【0065】
コネクションID63は、当該レコードに該当するATMセルに対応するコネクションの一意な識別子である。なお、コネクションID63は、当該レコードに該当するATMセルに付加される。上位通信プロトコル種別64は、当該レコードに該当するATMセルの上位レイヤの通信プロトコルの種類を示す。本実施の形態では、上位通信プロトコル64は、ATMベアラ、AAL1又はAAL5のいずれかを示す。
【0066】
図5は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100に記憶されるMPLSヘッダ変換テーブル47の構成図である。
【0067】
MPLSヘッダ変換テーブル47は、コネクションID65、トンネルラベル値66及びVCラベル値67を含む。
【0068】
コネクションID65は、コネクションの一意な識別子である。トンネルラベル値66及びVCラベル値67は、当該レコードのコネクションID65によって識別されるコネクションに対応するMPLSパケットの宛先を示す識別子である。
【0069】
なお、本実施の形態のMPLSパケットは、トンネルラベル及びVCラベルの二つのMPLSラベルを含むが、いくつのMPLSラベルを含んでもよい。
【0070】
図6は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100に記憶されるMPLSコネクションテーブル53の構成図である。
【0071】
MPLSコネクションテーブル53は、トンネルラベル値71、VCラベル値72、コネクションID73及び上位通信プロトコル種別74を含む。
【0072】
トンネルラベル値71及びVCラベル値72は、ATMアクセス網収容IF31が受信するMPLSパケットの宛先を示す識別子である。
【0073】
コネクションID73は、当該レコードに該当するMPLSパケットに対応するコネクションの一意な識別子である。なお、コネクションID73は、当該レコードに該当するMPLSパケットに付加される。上位通信プロトコル種別74は、当該レコードに該当するMPLSパケットから生成されるATMセルの上位レイヤの通信プロトコルの種類を示す。
【0074】
図7は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100に記憶されるATMヘッダ変換テーブル57の構成図である。
【0075】
ATMヘッダ変換テーブル57は、コネクションID75、VPI76及びVCI77を含む。
【0076】
コネクションID75は、コネクションの一意な識別子である。VPI76及びVCI77は、当該レコードのコネクションID75によって識別されるコネクションに対応するATMセルの宛先を示す識別子である。
【0077】
図8は、本発明の実施の形態のパケット転送装置100に備わるATMアクセス網収容IF31の機能構成のブロック図である。
【0078】
ATMアクセス網収容IF31は、入力処理部、出力処理部及び制御ユニット通信IF40を備える。
【0079】
制御ユニット通信IF40は、制御ユニット35と通信するインタフェースである。例えば、制御ユニット通信IF40は、制御ユニット35から受信した指示を各処理部に送信する。
【0080】
入力処理部は、ATMアクセス網10からATMセルを受信すると、受信したATMセルをMPLSパケットに変換する。そして、入力処理部は、変換によって生成されたMPLSパケットを、スイッチ32に送信する。
【0081】
また、入力処理部は、ATMセル受信部41、VPI(Virtual Path Identifier)/VCI(Virtual Channel Identifier)コネクション判定・振分部42、ATMコネクションテーブル43、ATMベアラ終端部44A、AAL1終端部44B、AAL5終端部44C、スケジューラ45、MPLSカプセル部46、MPLSヘッダ変換テーブル47及びスイッチパケット送信部48を備える。
【0082】
ATMセル受信部41は、ATMアクセス網10から、ATMセルを受信する。すると、ATMセル受信部41は、受信したATMセルのATMヘッダに基づいて、受信したATMセルが正常であるか否かを判定する。ATMセルが異常である場合、ATMセル受信部41は、受信したATMセルを廃棄する。一方、ATMセルが正常である場合、ATMセル受信部41は、受信したATMセルを、VPI/VCIコネクション判定・振分部42に送信する。
【0083】
VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、ATMセルをATMセル受信部41から受信する。すると、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、ATMコネクションテーブル43を参照して、受信したATMセルの上位通信プロトコル種別及びコネクションを特定する。なお、VPI/VCIコネクション判定・振分部42の処理については、図9で詳細を説明する。
【0084】
ATMベアラ終端部44Aは、コネクションIDが付加されたATMセルを、VPI/VCIコネクション判定・振分部42から受信する。すると、ATMベアラ終端部44Aは、受信したATMセルを、セルバッファに一時的に格納する。そして、ATMベアラ終端部44Aは、スケジューラ45に読出要求を送信する。
【0085】
また、ATMベアラ終端部44Aは、読出許可通知をスケジューラ45から受信すると、セルバッファに格納されている一つのATMセルを、スケジューラ45に送信する。
【0086】
AAL1終端部44Bは、コネクションIDが付加されたATMセルを、VPI/VCIコネクション判定・振分部42から受信する。すると、AAL1終端部44Bは、受信したATMセルに付加されたコネクションIDごとに、受信したATMセルを分類する。
【0087】
次に、AAL1終端部44Bは、分類したATMセルを、TDMフレームに変換する。
【0088】
具体的には、AAL1終端部44Bは、同一のセッションIDが付加された一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1終端部44Bは、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1終端部44Bは、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。
【0089】
次に、AAL1終端部44Bは、変換によって生成されたTDMフレームを、フレームバッファに格納する。そして、AAL1終端部44Bは、スケジューラ45に読出要求を送信する。
【0090】
また、AAL1終端部44Bは、読出許可通知をスケジューラ45から受信すると、フレームバッファに格納されている一つのTDMフレームの先頭に、当該TDMフレームに変換されたATMセルに付加されていたコネクションIDを付加する。そして、AAL1終端部44Bは、コネクションIDを付加したTDMフレームを、スケジューラ45に送信する。
【0091】
AAL5終端部44Cは、コネクションIDが付加されたATMセルを、VPI/VCIコネクション判定・振分部42から受信する。すると、AAL5終端部44Cは、受信したATMセルに付加されたコネクションIDごとに、受信したATMセルを分類する。
【0092】
次に、AAL5終端部44Cは、分類したATMセルを、イーサネットフレームに変換する。
【0093】
具体的には、AAL5終端部44Cは、同一のセッションIDが付加された一つ以上のATMセルを、AAL5フレームに変換する。なお、ATMセルのATMヘッダは、当該ATMセルがAAL5フレームのどの部分に対応するかを示すビットを含む。そこで、AAL5終端部44Cは、ATMセルのATMヘッダに含まれるビットを参照して、一つ以上のATMセルを、AAL5フレームに変換する。
【0094】
次に、AAL5終端部44Cは、変換によって生成されたAAL5フレームをデカプセル化する。これによって、AAL5終端部44Cは、AAL5フレームを、イーサネットフレームに変換する。
【0095】
次に、AAL5終端部44Cは、変換によって生成されたイーサネットフレームを、フレームバッファに格納する。そして、AAL5終端部44Cは、スケジューラ45に読出要求を送信する。
【0096】
また、AAL5終端部44Cは、読出許可通知をスケジューラ45から受信すると、フレームバッファに格納されている一つのイーサネットフレームの先頭に、当該イーサネットフレームに変換されたATMセルに付加されていたコネクションIDを付加する。そして、AAL5終端部44Cは、コネクションIDを付加したイーサネットフレームを、スケジューラ45に送信する。
【0097】
スケジューラ45は、ATMベアラ終端部44A、AAL1終端部44B及びAAL5終端部44Cの少なくとも一つから読出要求を受信する。すると、スケジューラ45は、データの読み出しを許可する終端部を、受信した読出要求の送信元のATMベアラ終端部44A、AAL1終端部44B及びAAL5終端部44Cの中から決定する。そして、スケジューラ45は、決定した終端部に、読出許可通知を送信する。
【0098】
このとき、スケジューラ45は、AAL1終端部44Bを、データの読み出しを許可する終端部として優先的に決定する。なぜならば、AAL1フレームは、音声通信などのリアルタイム性を要求する通信で使用されるからである。これによって、一つのATMアクセス網収容IF31は、AAL1フレームの処理遅延を最小限にしながら、ATMベアラ、AAL1及びAAL5の三種類の上位通信プロトコルに対応できる。
【0099】
その後、スケジューラ45は、読出許可通知の送信先となった終端部から、ATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを受信する。そして、スケジューラ45は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、MPLSカプセル部46に送信する。
【0100】
MPLSカプセル部46は、ATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームをスケジューラ45から受信する。すると、MPLSカプセル部46は、MPLSヘッダ変換テーブル47を参照して、MPLSラベルを特定する。そして、MPLSカプセル部46は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、特定したMPLSラベルでカプセル化する。なお、ATMセルをMPLSラベルでカプセル化する規格、TDMフレームをMPLSラベルでカプセル化する規格及びイーサネットフレームをMPLSラベルでカプセル化する規格については、標準化団体で規定されている。
【0101】
これによって、MPLSカプセル部46は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、MPLSパケットに変換する。なお、MPLSカプセル部46の処理については、図10で詳細を説明する。
【0102】
スイッチパケット送信部48は、MPLSパケットをMPLSカプセル部46から受信する。すると、スイッチパケット送信部48は、受信したMPLSパケットを、スイッチ32へ転送する。
【0103】
出力処理部は、スイッチ32からMPLSパケットを受信すると、受信したMPLSパケットをATMセルに変換する。そして、出力処理部は、変換によって生成されたMPLSパケットを、ATMアクセス網10に送信する。
【0104】
また、出力処理部は、スイッチパケット受信部51、MPLSデカプセル・振分部52、MPLSコネクションテーブル53、ATMベアラ生成部54A、AAL1生成部54B、AAL5生成部54C、スケジューラ55、ATMヘッダ生成部56、ATMヘッダ変換テーブル57及びATMセル送信部58を備える。
【0105】
スイッチパケット受信部51は、スイッチから、MPLSパケットを受信する。すると、スイッチパケット受信部51は、受信したMPLSパケットが正常であるか否かを判定する。MPLSパケットが異常である場合、スイッチパケット受信部51は、受信したMPLSパケットを廃棄する。一方、MPLSパケットが正常である場合、スイッチパケット受信部51は、受信したMPLSパケットを、MPLSデカプセル・振分部52へ送信する。
【0106】
MPLSデカプセル・振分部52は、MPLSパケットをスイッチパケット受信部51から受信する。すると、MPLSデカプセル・振分部52は、MPLSコネクションテーブル53を参照して、受信したMPLSパケットの上位通信プロトコル種別及びコネクションを特定する。なお、MPLSデカプセル・振分部52の処理については、図13で詳細を説明する。
【0107】
ATMベアラ生成部54Aは、コネクションIDが付加されたATMセルのペイロードを、MPLSデカプセル・振分部52から受信する。すると、ATMベアラ生成部54Aは、受信したATMセルのペイロードを、セルバッファに一時的に格納する。そして、ATMベアラ生成部54Aは、スケジューラ55に読出要求を送信する。
【0108】
また、ATMベアラ生成部54Aは、読出許可通知をスケジューラ55から受信すると、セルバッファに格納されている一つのATMセルのペイロードを、スケジューラ55に送信する。
【0109】
AAL1生成部54Bは、コネクションIDが付加されたTDMフレームを、MPLSデカプセル・振分部52から受信する。すると、AAL1生成部54Bは、受信したTDMフレームからコネクションIDを除去する。次に、AAL1生成部54Bは、コネクションIDを除去したTDMフレームを、AAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1生成部54Bは、コネクションIDを除去したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0110】
次に、AAL1生成部54Bは、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルのペイロードサイズに分割する。なお、分割されたデータのサイズがATMセルのペイロードサイズ未満の場合には、AAL1生成部54Bは、パディング処理を行う。
【0111】
これによって、AAL1生成部54Bは、AAL1フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。次に、AAL1生成部54Bは、変換によって生成されたATMセルのペイロードを、セルバッファに一時的に格納する。そして、AAL1生成部54Bは、スケジューラ55に読出要求を送信する。
【0112】
また、AAL1生成部54Bは、読出許可通知をスケジューラ55から受信すると、セルバッファに格納されている一つのATMセルのペイロードの先頭に、当該ATMセルのペイロードに変換されたTDMフレームから除去したコネクションIDを付加する。そして、AAL1生成部54Bは、コネクションIDを付加したATMセルのペイロードを、スケジューラ55に送信する。
【0113】
AAL5生成部54Cは、コネクションIDが付加されたイーサネットフレームを、MPLSデカプセル・振分部52から受信する。すると、AAL5生成部54Cは、受信したイーサネットフレームから、コネクションIDを除去する。次に、AAL5生成部54Cは、コネクションIDを除去したイーサネットフレームを、AAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5生成部54Cは、コネクションIDを除去したイーサネットフレームを、AAL5フレームに変換する。
【0114】
次に、AAL5生成部54Cは、変換によって生成されたAAL5フレームを、ATMセルのペイロードサイズに分割する。これによって、AAL5生成部54Cは、AAL5フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。
【0115】
次に、AAL5生成部54Cは、変換によって生成されたATMセルのペイロードを、セルバッファに一時的に格納する。そして、AAL5生成部54Cは、スケジューラ55に読出要求を送信する。
【0116】
また、AAL5生成部54Cは、読出許可通知をスケジューラ55から受信すると、セルバッファに格納されている一つのATMセルのペイロードの先頭に、当該ATMセルのペイロードに変換されたイーサネットフレームから除去したコネクションIDを付加する。そして、AAL5生成部54Cは、コネクションIDを付加したATMセルのペイロードを、スケジューラ55に送信する。
【0117】
スケジューラ55は、ATMベアラ生成部54A、AAL1生成部54B及びAAL5生成部54Cの少なくとも一つから読出要求を受信する。すると、スケジューラ55は、データの読み出しを許可する生成部を、受信した読出要求の送信元のATMベアラ生成部54A、AAL1生成部54B及びAAL5生成部54Cの中から決定する。そして、スケジューラ55は、決定した生成部に、読出許可通知を送信する。
【0118】
このとき、スケジューラ55は、AAL1生成部54Bを、データの読み出しを許可する生成部として優先的に決定する。なぜならば、AAL1フレームは、音声通信などのリアルタイム性を要求する通信で使用されるからである。これによって、一つのATMアクセス網収容IF31は、AAL1フレームの処理遅延を最小限にしながら、ATMベアラ、AAL1及びAAL5の三種類の上位通信プロトコルに対応できる。
【0119】
その後、スケジューラ55は、読出許可通知の送信先となった生成部から、ATMセルのペイロードを受信する。そして、スケジューラ55は、受信したATMセルのペイロードを、ATMヘッダ生成部56に送信する。
【0120】
ATMヘッダ生成部56は、ATMセルのペイロードを、スケジューラ55から受信する。すると、ATMヘッダ生成部56は、ATMヘッダ変換テーブル57を参照して、ATMヘッダを生成する。そして、ATMヘッダ生成部56は、受信したATMセルのペイロードに、生成したATMヘッダを付加する。これによって、ATMヘッダ生成部56は、ATMセルを作成する。なお、ATMヘッダ生成部56の処理については、図14で詳細を説明する。
【0121】
ATMセル送信部58は、ATMヘッダ生成部56からATMセルを受信する。すると、ATMセル送信部58は、受信したATMセルを、ATMアクセス網10に送信する。
【0122】
本実施の形態のパケット転送装置100は、以上のような構成のATMアクセス網収容IF31を備える。これによって、ATMプロトコルが適用された通信事業者網のメトロ網が、MPLSプロトコルが適用されたパケット交換メトロ網に置き換わることを可能とする。
【0123】
図9は、本発明の実施の形態のVPI/VCIコネクション判定・振分部42の処理のフローチャートである。
【0124】
VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、ATMセル受信部41からATMセルを受信すると、当該処理を実行する。
【0125】
まず、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルに対応するレコードを、ATMコネクションテーブル43から選択する(S171)。
【0126】
具体的には、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルのATMヘッダから、VPI及びVCIを抽出する。次に、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、抽出したVPIとATMコネクションテーブル43のVPI61とが一致し、且つ、抽出したVCIとATMコネクションテーブル43のVCI62とが一致するレコードを、ATMコネクションテーブル43から選択する。
【0127】
次に、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルに対応するレコードを、ATMコネクションテーブル43から選択できたか否かを判定する(S172)。
【0128】
受信したATMセルに対応するレコードを選択できなかった場合、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルを廃棄する(S175)。そして、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、当該処理を終了する。
【0129】
一方、受信したATMセルに対応するレコードを選択できた場合、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、選択したレコードから、コネクションID63及び上位通信プロトコル種別64を抽出する(S173)。
【0130】
次に、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルの先頭に、抽出したコネクションID63を付加する。
【0131】
次に、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、抽出した上位通信プロトコル種別64に対応する終端部を、ATMベアラ終端部44A、AAL1終端部44B及びAAL5終端部44Cの中から特定する。
【0132】
例えば、抽出した上位通信プロトコル種別64が「ATMベアラ」を示す場合、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、ATMベアラ終端部44Aを特定する。また、抽出した上位通信プロトコル種別64が「AAL1」を示す場合、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、AAL1終端部44Bを特定する。また、抽出した上位通信プロトコル種別64が「AAL5」を示す場合、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、AAL5終端部44Cを特定する。
【0133】
次に、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、コネクションID63を付加したATMセルを、特定した終端部に送信する(S174)。そして、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、当該処理を終了する。
【0134】
以上のように、VPI/VCIコネクション判定・振分部42は、受信したATMセルのVPI及びVCIに基づいて、受信したATMセルの転送先を、ATMベアラ終端部44A、AAL1終端部44B及びAAL5終端部44Cの中から特定する。このため、一つのATMアクセス網収容IF31が、ATMベアラ、AAL1及びAAL5の三種類の上位通信プロトコルに対応できる。
【0135】
図10は、本発明の実施の形態のMPLSカプセル部46の処理のフローチャートである。
【0136】
MPLSカプセル部46は、ATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームをスケジューラ45から受信すると、当該処理を実行する。
【0137】
まず、MPLSカプセル部46は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームから、コネクションIDを抽出する。次に、MPLSカプセル部46は、抽出したコネクションIDとMPLSヘッダ変換テーブル47のコネクションID65とが一致するレコードを、MPLSヘッダ変換テーブル47から選択する(S181)。
【0138】
次に、MPLSカプセル部46は、選択したレコードから、トンネルラベル値66及びVCラベル値67を抽出する(S182)。
【0139】
次に、MPLSカプセル部46は、抽出したトンネルラベル値66に基づいて、トンネルMPLSラベルを作成する。次に、MPLSカプセル部46は、抽出したVCラベル値67に基づいて、VC MPLSラベルを生成する。
【0140】
次に、MPLSカプセル部46は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、生成したトンネルMPLSラベル及びVC MPLSラベルでカプセル化する(S183)。なお、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームの先頭に、VC MPLSラベルが内側、トンネルMPLSラベルが外側となるように、トンネルMPLSラベル及びVC MPLSラベルが付加される。
【0141】
これによって、MPLSカプセル部46は、受信したATMセル、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、MPLSパケットに変換する(S183)。
【0142】
次に、MPLSカプセル部46は、変換によって生成されたMPLSパケットを、スイッチパケット送信部48に送信する。そして、MPLSカプセル部46は、当該処理を終了する。
【0143】
以上のように、MPLSカプセル部46は、受信したTDMフレーム又はイーサネットフレームに含まれる情報ではなく、受信したTDMフレーム又はイーサネットフレームに付加されたコネクションIDに基づいて、MPLSラベルを決定する。なお、コネクションIDは、TDMフレーム又はイーサネットフレームに変換されたATMセルのATMヘッダに含まれるVPI及びVCIによって一意に決定される。但し、コネクションIDは、ATMセルのATMヘッダに含まれるVPI及びVCIではなく、ATMセルのATMヘッダに含まれるVPIのみによって、一意に決定されてもよい。
【0144】
そのため、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Bのように、タイムスロット−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要がない。タイムスロット−MPLSラベル対応テーブルは、TDMフレームのタイムスロットから、当該TDMフレームをカプセル化するためのMPLSラベルを検索するためのテーブルである。そのため、タイムスロット−MPLSラベル対応テーブルは、TDMフレームのタイムスロットとMPLSラベルの識別子との対応を示す。
【0145】
また、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Cのように、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要がない。MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルは、イーサネットフレームの宛先MACアドレスから、当該イーサネットフレームをカプセル化するためのMPLSラベルを検索するためのテーブルである。そのため、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルは、MACアドレスとMPLSラベルの識別子との対応を示す。
【0146】
なお、MACアドレスは、ユーザ端末3のネットワークインタフェースカードが製造されたときに割り当てられたアドレスである。そのため、パケット交換メトロ網30の管理者が、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルを作成するのは困難である。そこで、メトロ収容装置5Cは、MAC自動学習処理を実行することによって、MACアドレスとMPLSラベルとの対応を自動学習する。これによって、メトロ収容装置5Cは、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルを自動的に作成する。なお、メトロ収容装置5Cによって実行されるMAC自動学習処理については、図11で詳細を説明する。
【0147】
また、メトロ収容装置5Cは、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに基づいて、イーサネットフレームをカプセル化するためのMPLSラベルを特定する。但し、メトロ収容装置5Cは、MPLSラベルを特定できない場合、フラッディング処理を実行する必要がある。なお、メトロ収容装置5Cによって実行されるMPLSラベル特定処理については、図12で詳細を説明する。
【0148】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、受信したイーサネットフレームに付加されたコネクションIDに基づいて、MPLSラベルを決定する。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Cのように、MAC自動学習処理を実行する必要がない。また、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Cのように、フラッディング処理を実行することもない。
【0149】
図11は、図2に示すメトロ収容装置5Cによって実行されるMAC自動学習処理のフローチャートである。
【0150】
メトロ収容装置5Cは、パケット交換メトロ網30からMPLSパケットを受信すると、当該MAC自動学習処理を実行する。
【0151】
まず、メトロ収容装置5Cは、受信したMPLSパケットを、デカプセル化する。これによって、メトロ収容装置5Cは、受信したMPLSパケットを、イーサネットフレームに変換する。
【0152】
次に、メトロ収容装置5Cは、変換によって生成されたイーサネットフレームから、送信元MACアドレスを抽出する(S101)。次に、メトロ収容装置5Cは、抽出した送信元MACアドレスとMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルのMACアドレスとが一致するレコードが、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在するか否かを判定する(S102)。
【0153】
当該レコードがMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在する場合、メトロ収容装置5Cは、そのまま当該MAC自動学習処理を終了する。
【0154】
一方、当該レコードがMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在しない場合、メトロ収容装置5Cは、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに、新たなレコードを追加する。次に、メトロ収容装置5Cは、抽出した送信元MACアドレスと、受信したMPLSパケットのMPLSラベルの識別子との対応を、新たなレコードに格納する(S103)。そして、メトロ収容装置5Cは、当該MAC自動学習処理を終了する。
【0155】
図12は、図2に示すメトロ収容装置5Cによって実行されるMPLSラベル特定処理のフローチャートである。
【0156】
メトロ収容装置5Cは、ATMアクセス網10からイーサネットフレームを受信すると、当該MPLSラベル特定処理を実行する。
【0157】
まず、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレームから、宛先MACアドレスを抽出する(S111)。
【0158】
次に、メトロ収容装置5Cは、抽出した宛先MACアドレスとMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルのMACアドレスとが一致するレコードが、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在するか否かを判定する(S112)。
【0159】
当該レコードがMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在する場合、メトロ収容装置5Cは、抽出した宛先MACアドレスとMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルのMACアドレスとが一致するレコードを、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルから選択する。次に、メトロ収容装置5Cは、選択したレコードから、MPLSラベルの識別子を抽出する。次に、メトロ収容装置5Cは、抽出した識別子によって識別されるMPLSラベルを取得する。
【0160】
次に、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレームを、取得したMPLSラベルでカプセル化する。これによって、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレームを、MPLSパケットに変換する。
【0161】
次に、メトロ収容装置5Cは、変換によって生成されたMPLSパケットを、MPLSトンネルへ送信する(S113)。そして、メトロ収容装置5Cは、当該MPLSラベル特定処理を終了する。
【0162】
一方、当該レコードがMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルに存在しない場合、メトロ収容装置5Cは、フラッディング処理を行う(S114)。
【0163】
具体的には、メトロ収容装置5Cは、当該メトロ収容装置5Cによって管理されているすべてのMPLSラベルを取得する。次に、メトロ収容装置5Cは、取得したすべてのMPLSラベルの数だけ、受信したイーサネットフレームを複製する。
【0164】
次に、メトロ収容装置5Cは、複製したイーサネットフレームを、取得したすべてのMPLSラベルのそれぞれでカプセル化する。これによって、メトロ収容装置5Cは、複製したイーサネットフレームのそれぞれを、宛先の異なるMPLSパケットに変換する。
【0165】
次に、メトロ収容装置5Cは、変換によって生成されたMPLSパケットを、MPLSトンネルへ送信する。つまり、メトロ収容装置5Cは、当該メトロ収容装置5Cによって管理されているすべての宛先に対して、MPLSパケットを送信する。そして、メトロ収容装置5Cは、当該MPLSラベル特定処理を終了する。
【0166】
なお、フラッディング処理では、メトロ収容装置5Cは、イーサネットフレームを複数個複製する必要がある。また、パケット交換メトロ網30に不要なMPLSパケットが送信されることになる。そのため、メトロ収容装置5C及びパケット交換メトロ網30の負荷が高くなってしまった。
【0167】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、メトロ収容装置5Cのように、フラッディング処理を実行することがないので、負荷を軽減できる。
【0168】
図13は、本発明の第1の実施の形態のMPLSデカプセル・振分部52の処理のフローチャートである。
【0169】
MPLSデカプセル・振分部52は、スイッチパケット受信部51からMPLSパケットを受信すると、当該処理を実行する。
【0170】
まず、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットに対応するレコードを、MPLSコネクションテーブル53から選択する(S191)。
【0171】
具体的には、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットから、トンネルラベル値及びVCラベル値を抽出する。次に、MPLSデカプセル・振分部52は、抽出したトンネルラベル値とMPLSコネクションテーブル53のトンネルラベル値71とが一致し、且つ、抽出したVCラベル値とMPLSコネクションテーブル53のVCラベル値72とが一致するレコードを、MPLSコネクションテーブル53から選択する。
【0172】
次に、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットに対応するレコードを、MPLSコネクションテーブル53から選択できたか否かを判定する(S192)。
【0173】
受信したMPLSパケットに対応するレコードを選択できなかった場合、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットを廃棄する(S195)。
【0174】
一方、受信したMPLSパケットに対応するレコードを選択できた場合、MPLSデカプセル・振分部52は、選択したレコードから、コネクションID73及び上位通信プロトコル種別74を抽出する(S193)。
【0175】
次に、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットから、トンネルラベル及びVCラベルを削除する。これによって、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットを、ATMセルのペイロード、TDMフレーム又はイーサネットフレームに変換する。
【0176】
次に、MPLSデカプセル・振分部52は、変換によって生成されたATMセルのペイロード、TDMフレーム又はイーサネットフレームの先頭に、抽出したコネクションID73を付加する。
【0177】
次に、MPLSデカプセル・振分部52は、抽出した上位通信プロトコル種別74に対応する生成部を、ATMベアラ生成部54A、AAL1生成部54B及びAAL5生成部54Cの中から特定する。
【0178】
例えば、抽出した上位通信プロトコル種別74が「ATMベアラ」を示す場合、MPLSデカプセル・振分部52は、ATMベアラ生成部54Aを特定する。また、抽出した上位通信プロトコル種別74が「AAL1」を示す場合、MPLSデカプセル・振分部52は、AAL1生成部54Bを特定する。また、抽出した上位通信プロトコル種別74が「AAL5」を示す場合、MPLSデカプセル・振分部52は、AAL5生成部54Cを特定する。
【0179】
次に、MPLSデカプセル・振分部52は、コネクションID73を付加したATMセルのペイロード、TDMフレーム又はイーサネットフレームを、特定した生成部に送信する(S194)。
【0180】
例えば、MPLSデカプセル・振分部52は、コネクションID73を付加したATMセルのペイロードを、特定したATMベアラ生成部54Aに送信する。また、MPLSデカプセル・振分部52は、コネクションID73を付加したTDMフレームを、特定したAAL1生成部54Bに送信する。また、MPLSデカプセル・振分部52は、コネクションID73を付加したイーサネットフレームを、特定したAAL5生成部54Cに送信する。
【0181】
そして、MPLSデカプセル・振分部52は、当該処理を終了する。
【0182】
以上のように、MPLSデカプセル・振分部52は、受信したMPLSパケットのトンネルラベル値及びVCラベル値に基づいて、当該受信したMPLSパケットの上位通信プロトコル種別を特定する。このため、一つのATMアクセス網収容IF31が、ATMベアラ、AAL1及びAAL5の三種類の上位通信プロトコルに対応できる。
【0183】
図14は、本発明の実施の形態のATMヘッダ生成部56の処理のフローチャートである。
【0184】
ATMヘッダ生成部56は、ATMセルのペイロードを、スケジューラ55から受信すると、当該処理を実行する。
【0185】
まず、ATMヘッダ生成部56は、受信したATMセルのペイロードから、コネクションIDを抽出する。次に、ATMヘッダ生成部56は、抽出したコネクションIDとATMヘッダ変換テーブル57のコネクションID75とが一致するレコードを、ATMヘッダ変換テーブル57から選択する(S201)。
【0186】
次に、ATMヘッダ生成部56は、選択したレコードから、VPI76及びVCI77を抽出する(S202)。
【0187】
次に、ATMヘッダ生成部56は、抽出したVPI及びVCIを、ATMヘッダに格納することによって、ATMヘッダを作成する(S203)。次に、ATMヘッダ生成部56は、受信したATMセルのペイロードに、作成したATMヘッダを付加する。これによって、ATMヘッダ生成部56は、ATMセルを生成する。
【0188】
次に、ATMヘッダ生成部56は、生成したATMセルを、ATMセル送信部58に送信する。そして、ATMヘッダ生成部56は、当該処理を終了する。
【0189】
以上のように、ATMヘッダ生成部56は、TDMフレーム又はイーサネットフレームに含まれる情報ではなく、コネクションIDに基づいて、ATMヘッダのVPI及びVCIを決定する。なお、コネクションIDは、TDMフレーム又はイーサネットフレームに変換されたMPLSパケットのトンネルラベル及びVCラベルによって一意に決定される。但し、コネクションIDは、MPLSパケットのトンネルラベル及びVCラベルではなく、MPLSパケットのトンネルラベルのみによって、一意に決定されてもよい。
【0190】
そのため、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すAAL1収容装置4B2のように、タイムスロット−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要がない。タイムスロット−ATMヘッダ情報対応テーブルは、TDMフレームのタイムスロットから、VPI及びVCIを含むATMヘッダ情報を検索するためのテーブルである。そのため、タイムスロット−ATMヘッダ情報対応テーブルは、TDMフレームのタイムスロットとATMヘッダ情報との対応を示す。
【0191】
また、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すAAL5収容装置4C2のように、MACアドレス−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要がない。MACアドレス−ATMヘッダ情報対応テーブルは、イーサネットフレームの宛先MACアドレスから、ATMヘッダ情報を検索するためのテーブルである。そのため、MACアドレス−ATMヘッダ情報対応テーブルは、MACアドレスとATMヘッダ情報との対応を示す。
【0192】
また、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、コネクションIDに基づいて、ATMヘッダ情報を決定する。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Cのように、MAC自動学習処理を実行する必要がない。また、ATMアクセス網収容IF31は、図2に示すメトロ収容装置5Cのように、フラッディング処理を実行することもない。
【0193】
図15は、本発明の実施の形態のTDMフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【0194】
AAL1収容装置4B1は、TDMフレームをユーザ端末2から受信する。すると、AAL1収容装置4B1は、ユーザ端末2から受信したTDMフレームをAAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、受信したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0195】
次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0196】
パケット転送装置100のATMアクセス網収容IF31は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、ATMアクセス網収容IF31は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。
【0197】
また、ATMアクセス網収容IF31は、受信したATMセルのATMヘッダ情報に基づいて、MPLSラベルを決定する。そして、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたTDMフレームを、決定したMPLSラベルでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、TDMフレームを、MPLSパケットに変換する。
【0198】
そして、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたMPLSパケットを、スイッチ32及びMPLSメトロIF9Aを介して、パケット交換メトロ網30へ送信する。
【0199】
次に、逆の方向のTDMフレームに関する通信を説明する。
【0200】
ATMアクセス網収容IF31は、スイッチ32及びMPLSメトロIF9Aを介して、パケット交換メトロ網30から、MPLSパケットを受信する。すると、ATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケットのMPLSラベルに基づいて、ATMヘッダを決定する。
【0201】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケットをデカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、MPLSパケットを、TDMフレームに変換する。
【0202】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたTDMフレームを、AAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、TDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0203】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルのペイロードサイズに分割する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、AAL1フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。
【0204】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたATMセルのペイロードに、決定したATMヘッダを付加する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、ATMセルを作成する。そして、ATMアクセス網収容IF31は、作成したATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0205】
AAL1収容装置4B1は、ATMセルをATMアクセス網10から受信する。すると、AAL1収容装置4B1は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。
【0206】
そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたTDMフレームを、ユーザ端末2に送信する。
【0207】
図16は、図2に示す構成の通信事業者網におけるTDMフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【0208】
AAL1収容装置4B1は、TDMフレームをユーザ端末2から受信する。すると、AAL1収容装置4B1は、ユーザ端末2から受信したTDMフレームをAAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、受信したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0209】
次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、ATMセルに変換する。そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0210】
AAL1収容装置4B2は、ATMアクセス網10からATMセルを受信する。すると、AAL1収容装置4B2は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B2は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。そして、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたTDMフレームを、メトロ収容装置5Bへ送信する。
【0211】
メトロ収容装置5Bは、TDMフレームをAAL1収容装置4B2から受信する。すると、メトロ収容装置5Bは、受信したTDMフレームのタイムスロットに基づいて、MPLSラベルを決定する。次に、メトロ収容装置5Bは、受信したTDMフレームを、決定したMPLSラベルでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、受信したTDMフレームを、MPLSパケットに変換する。
【0212】
そして、メトロ収容装置5Bは、変換によって生成されたMPLSパケットを、パケット交換メトロ網30へ送信する。
【0213】
以上のように、メトロ収容装置5Bは、受信したTDMフレームのタイムスロットに基づいて、MPLSラベルを決定する。そのため、メトロ収容装置5Bは、TDMフレームのタイムスロットとMPLSラベルの識別子との対応を示すタイムスロット−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要があった。
【0214】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、受信したATMセルのATMヘッダ情報に基づいて、MPLSラベルを決定する。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、タイムスロット−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要がない。
【0215】
次に、逆の方向のTDMフレームに関する通信を説明する。
【0216】
メトロ収容装置5Bは、パケット交換メトロ網30から、MPLSパケットを受信する。すると、メトロ収容装置5Bは、受信したMPLSパケットをデカプセル化する。これによって、メトロ収容装置5Bは、MPLSパケットを、TDMフレームに変換する。
【0217】
次に、メトロ収容装置5Bは、変換によって生成されたTDMフレームを、AAL1収容装置4B2に送信する。
【0218】
AAL1収容装置4B2は、TDMフレームを、メトロ収容装置5Bから受信する。すると、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームのタイムスロットに基づいて、ATMヘッダを決定する。次に、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームを、AAL1フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームを、AAL1フレームに変換する。
【0219】
次に、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたAAL1フレームを、ATMセルのペイロードサイズに分割する。これによって、AAL1収容装置4B2は、AAL1フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。
【0220】
次に、AAL1収容装置4B2は、変換によって生成されたATMセルのペイロードに、決定したATMヘッダを付加する。これによって、AAL1収容装置4B2は、ATMセルを作成する。そして、AAL1収容装置4B2は、作成したATMセルを、ATMアクセス網10へ送信する。
【0221】
AAL1収容装置4B1は、ATMアクセス網からATMセルを受信する。次に、AAL1収容装置4B1は、受信した一つ以上のATMセルを、AAL1フレームに変換する。次に、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたAAL1フレームをデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B1は、AAL1フレームを、TDMフレームに変換する。
【0222】
そして、AAL1収容装置4B1は、変換によって生成されたTDMフレームを、ユーザ端末2に送信する。
【0223】
以上のように、AAL1収容装置4B2は、受信したTDMフレームのタイムスロットに基づいて、ATMヘッダを決定する。そのため、AAL1収容装置4B2は、TDMフレームのタイムスロットとATMヘッダ情報との対応を示すタイムスロット−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要があった。
【0224】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケットのトンネルラベル及びVCラベルに基づいて、ATMヘッダを決定する。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、タイムスロット−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要がない。
【0225】
図17は、本発明の実施の形態のイーサネットフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。図18は、本発明の実施の形態のイーサネットフレームに関する通信の説明図である。
【0226】
AAL5収容装置4C1は、イーサネットフレーム81をユーザ端末3から受信する。すると、AAL5収容装置4C1は、ユーザ端末3から受信したイーサネットフレーム81をAAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、受信したイーサネットフレーム81を、AAL5フレーム82に変換する。
【0227】
次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレーム82を、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレーム82を、ATMセル831、832及び833に変換する。そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたATMセル831、832及び833を、ATMアクセス網10へ送信する。
【0228】
なお、ユーザ端末3から送信されるイーサネットフレーム81は、送信元MACアドレス及び宛先MACアドレスの組合せに応じたユーザフロー85に分類される。ユーザフロー85は、AAL5収容装置4C1のおいて、VC(Virtual Channel)コネクション86に対応付けられる。VCコネクション86は、ATMコネクションの最小単位である。例えば、一つのVCコネクション86には、同一の物理ポートから入力され、且つ、同一の宛先である一つ以上のユーザフロー85が対応付けられる。更に、VCコネクション86は、VP(Virtual Path)コネクション87に対応付けられる。これらの対応付けによって、ATMセルの宛先が決定される。
【0229】
パケット転送装置100のATMアクセス網収容IF31は、ATMアクセス網10からATMセル831、832及び833を受信する。すると、ATMアクセス網収容IF31は、受信したATMセル831、832及び833を、AAL5フレーム82に変換する。次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたAAL5フレーム82をデカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、AAL5フレーム82を、イーサネットフレーム81に変換する。
【0230】
また、ATMアクセス網収容IF31は、受信したATMセル831、832及び833のATMヘッダ情報に基づいて、MPLSラベルを決定する。そして、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたイーサネットフレーム81を、決定したMPLSラベルでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、イーサネットフレーム81を、MPLSパケット84に変換する。
【0231】
そして、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたMPLSパケット84を、スイッチ32及びMPLSメトロIF9Aを介して、パケット交換メトロ網30へ送信する。
【0232】
次に、逆の方向のイーサネットフレームに関する通信を説明する。
【0233】
ATMアクセス網収容IF31は、スイッチ32及びMPLSメトロIF9Aを介して、パケット交換メトロ網30から、MPLSパケット84を受信する。すると、ATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケット84のMPLSラベルに基づいて、ATMヘッダを決定する。
【0234】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケット84をデカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、MPLSパケット84を、イーサネットフレーム81に変換する。
【0235】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたイーサネットフレーム81を、AAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、イーサネットフレーム81を、AAL5フレーム82に変換する。
【0236】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたAAL5フレーム82を、ATMセルのペイロードサイズに分割する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、AAL5フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。
【0237】
次に、ATMアクセス網収容IF31は、変換によって生成されたATMセルのペイロードに、決定したATMヘッダを付加する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、ATMセル831、832及び833を作成する。そして、ATMアクセス網収容IF31は、作成したATMセル831、832及び833を、ATMアクセス網10へ送信する。
【0238】
AAL5収容装置4C1は、ATMセル831、832及び833をATMアクセス網10から受信する。すると、AAL5収容装置4C1は、受信したATMセル831、832及び833を、AAL5フレーム82に変換する。次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレーム82をデカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレーム82を、イーサネットフレーム81に変換する。
【0239】
そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたイーサネットフレーム81を、ユーザ端末3に送信する。
【0240】
図19は、図2に示す構成の通信事業者網におけるイーサネットフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。図20は、図2に示す構成の通信事業者網におけるイーサネットフレームに関する通信の説明図である。
【0241】
AAL5収容装置4C1は、イーサネットフレーム21をユーザ端末3から受信する。すると、AAL5収容装置4C1は、ユーザ端末3から受信したイーサネットフレーム21をAAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、受信したイーサネットフレーム21を、AAL5フレーム22に変換する。
【0242】
次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレーム22を、ATMセルサイズに分割し、ATMヘッダを付与する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレーム22を、ATMセル231、232及び233に変換する。そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたATMセル231、232及び233を、ATMアクセス網10へ送信する。
【0243】
なお、ユーザ端末3から送信されるイーサネットフレーム21は、送信元MACアドレス及び宛先MACアドレスの組合せに応じたユーザフロー25に分類される。ユーザフロー25は、AAL5収容装置4C1のおいて、VCコネクション26に対応付けられる。VCコネクション26は、ATMコネクションの最小単位である。例えば、一つのVCコネクション26には、同一の物理ポートから入力され、且つ、同一の宛先である一つ以上のユーザフロー25が対応付けられる。更に、VCコネクション26は、VP(Virtual Path)コネクション27に対応付けられる。これらの対応付けによって、ATMセルの宛先が決定される。
【0244】
AAL5収容装置4C2は、ATMアクセス網10からATMセル231、232及び233を受信する。すると、AAL5収容装置4C2は、受信したATMセル231、232及び233を、AAL5フレーム22に変換する。次に、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたAAL5フレーム22をデカプセル化する。これによって、AAL1収容装置4B2は、AAL5フレーム22を、イーサネットフレーム21に変換する。そして、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたイーサネットフレーム21を、メトロ収容装置5Cへ送信する。
【0245】
メトロ収容装置5Cは、イーサネットフレーム21をAAL1収容装置4B2から受信する。すると、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレーム21の宛先MACアドレスに基づいて、MPLSラベルを決定する。次に、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレーム21を、決定したMPLSラベルでカプセル化する。これによって、ATMアクセス網収容IF31は、受信したイーサネットフレーム21を、MPLSパケット24に変換する。
【0246】
そして、メトロ収容装置5Cは、変換によって生成されたMPLSパケット24を、パケット交換メトロ網30へ送信する。
【0247】
以上のように、メトロ収容装置5Cは、受信したイーサネットフレームの宛先MACアドレスに基づいて、MPLSラベルを決定する。そのため、メトロ収容装置5Cは、イーサネットフレームの宛先MACアドレスとMPLSラベルの識別子との対応を示すMACアドレス−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要があった。
【0248】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、受信したATMセルのATMヘッダ情報に基づいて、MPLSラベルを決定する。よって、ATMアクセス網収容IF31は、MACアドレス−MPLSラベル対応テーブルを記憶する必要がない。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、MAC学習処理を実行する必要がない。
【0249】
また、ATMアクセス網収容IF31は、ユーザフローごとに異なるMPLSラベルを選択する必要がない。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、イーサネットフレームのMACアドレスなどに基づいて、ユーザフローを特定する必要がない。更に、ユーザフローの数の増減は、ATMアクセス網収容IF31へ影響を与えない。
【0250】
次に、逆の方向のイーサネットフレームに関する通信を説明する。
【0251】
メトロ収容装置5Cは、パケット交換メトロ網30から、MPLSパケット24を受信する。すると、メトロ収容装置5Cは、受信したMPLSパケット24をデカプセル化する。これによって、メトロ収容装置5Cは、MPLSパケット24を、イーサネットフレーム21に変換する。
【0252】
次に、メトロ収容装置5Cは、変換によって生成されたイーサネットフレーム21を、AAL5収容装置4C2に送信する。
【0253】
AAL5収容装置4C2は、イーサネットフレーム21を、メトロ収容装置5Cから受信する。すると、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレーム21の宛先MACアドレスに基づいて、ATMヘッダを決定する。
【0254】
次に、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレーム21を、AAL5フォーマットでカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレーム21を、AAL5フレーム22に変換する。
【0255】
次に、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたAAL5フレーム22を、ATMセルのペイロードサイズに分割する。これによって、AAL5収容装置4C2は、AAL5フレームを、ATMセルのペイロードに変換する。
【0256】
次に、AAL5収容装置4C2は、変換によって生成されたATMセルのペイロードに、決定したATMヘッダを付加する。これによって、AAL5収容装置4C2は、ATMセル231、232及び233を作成する。そして、AAL5収容装置4C2は、作成したATMセル231、232及び233を、ATMアクセス網10へ送信する。
【0257】
AAL5収容装置4C1は、ATMアクセス網10からATMセル231、232及び233を受信する。次に、AAL5収容装置4C1は、受信したATMセル231、232及び233を、AAL5フレーム22に変換する。次に、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたAAL5フレーム22をデカプセル化する。これによって、AAL5収容装置4C1は、AAL5フレーム22を、イーサネットフレーム21に変換する。
【0258】
そして、AAL5収容装置4C1は、変換によって生成されたイーサネットフレーム21を、ユーザ端末3に送信する。
【0259】
以上のように、AAL5収容装置4C2は、受信したイーサネットフレームの宛先MACアドレスに基づいて、ATMヘッダを決定する。そのため、AAL5収容装置4C2は、イーサネットフレームの宛先MACアドレスとATMヘッダ情報との対応を示すMACアドレス−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要があった。
【0260】
一方、本実施の形態のATMアクセス網収容IF31は、受信したMPLSパケットのトンネルラベル及びVCラベルに基づいて、ATMヘッダを決定する。そのため、ATMアクセス網収容IF31は、MACアドレス−ATMヘッダ情報対応テーブルを記憶する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【0261】
【図1】本発明の実施の形態の通信事業者網の構成のブロック図である。
【図2】パケット転送装置を備えない場合の通信事業者網の構成のブロック図である。
【図3】本発明の実施の形態のパケット転送装置の構成のブロック図である。
【図4】本発明の実施の形態のパケット転送装置に記憶されるATMコネクションテーブルの構成図である。
【図5】本発明の実施の形態のパケット転送装置に記憶されるMPLSヘッダ変換テーブルの構成図である。
【図6】本発明の実施の形態のパケット転送装置に記憶されるMPLSコネクションテーブルの構成図である。
【図7】本発明の実施の形態のパケット転送装置に記憶されるATMヘッダ変換テーブルの構成図である。
【図8】本発明の実施の形態のパケット転送装置に備わるATMアクセス網収容IFの機能構成のブロック図である。
【図9】本発明の実施の形態のVPI/VCIコネクション判定・振分部の処理のフローチャートである。
【図10】本発明の実施の形態のMPLSカプセル部の処理のフローチャートである。
【図11】図2に示すメトロ収容装置によって実行されるMAC自動学習処理のフローチャートである。
【図12】図2に示すメトロ収容装置によって実行されるMPLSラベル特定処理のフローチャートである。
【図13】本発明の第1の実施の形態のMPLSデカプセル・振分部の処理のフローチャートである。
【図14】本発明の実施の形態のATMヘッダ生成部の処理のフローチャートである。
【図15】本発明の実施の形態のTDMフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【図16】図2に示す構成の通信事業者網におけるTDMフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【図17】本発明の実施の形態のイーサネットフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【図18】本発明の実施の形態のイーサネットフレームに関する通信の説明図である。
【図19】図2に示す構成の通信事業者網におけるイーサネットフレームに関する通信のプロトコルスタックの説明図である。
【図20】図2に示す構成の通信事業者網におけるイーサネットフレームに関する通信の説明図である。
【符号の説明】
【0262】
9A MPLSメトロIF
10 ATMアクセス網
30 パケット交換メトロ網
31 ATMアクセス網収容IF
32 スイッチ
33 トリビュタリIF収容スロット
34 アップリンクIF収容スロット
35 制御ユニット
40 制御ユニット通信IF
41 ATMセル受信部
42 VPI/VCIコネクション判定・振分部
43 ATMコネクションテーブル
44A ATMベアラ終端部
44B AAL1終端部
44C AAL5終端部
45 スケジューラ
46 MPLSカプセル部
47 MPLSヘッダ変換テーブル
48 スイッチパケット送信部
51 スイッチパケット受信部
52 MPLSデカプセル・振分部
53 MPLSコネクションテーブル
54A ATMベアラ生成部
54B AAL1生成部
54C AAL5生成部
55 スケジューラ
56 ATMヘッダ生成部
57 ATMヘッダ変換テーブル
58 ATMセル送信部
100 パケット転送装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1通信プロトコルでデータ通信が行われる第1通信網と、第2通信プロトコルでデータ通信が行われる第2通信網と、に接続されるパケット転送装置であって、
前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットを前記第2通信網へ転送するための第2通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含む第1宛先対応情報を記憶し、
第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網から受信し、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報を特定し、
前記特定された第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを生成し、
前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網に送信することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項2】
前記第1宛先対応情報は、更に、前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含み、
前記パケット転送装置は、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケット及び第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第1通信網から受信し、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換することを特徴とする請求項1に記載のパケット転送装置。
【請求項3】
前記受信した複数の第1通信プロトコルのパケットを結合することによって、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換することを特徴とする請求項1に記載のパケット転送装置。
【請求項4】
更に、前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットを前記第1通信網へ転送するための第1通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含む第2宛先対応情報を記憶し、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網から受信し、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第1通信プロトコルの宛先情報を特定し、
前記特定された第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第1通信プロトコルのパケットのヘッダを生成し、
前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットのペイロードに、前記生成された第1通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記第1通信プロトコルのパケットを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網に送信することを特徴とする請求項1に記載のパケット転送装置。
【請求項5】
前記第2宛先対応情報は、更に、前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含み、
前記パケット転送装置は、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケット及び前記第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第2通信網から受信し、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第4通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成することを特徴とする請求項4に記載のパケット転送装置。
【請求項6】
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを分割することによって、前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのペイロードを生成することを特徴とする請求項4に記載のパケット転送装置。
【請求項7】
前記第3通信プロトコル及び前記第4通信プロトコルは、前記第1通信プロトコルの上位レイヤの通信プロトコルであることを特徴とする請求項2に記載のパケット転送装置。
【請求項8】
前記第1通信プロトコルは、ATMプロトコルであり、
前記第2通信プロトコルは、MPLSプロトコルであり、
前記第3通信プロトコルは、イーサネットプロトコル又はTDMプロトコルの一方であり、
前記第4通信プロトコルは、イーサネットプロトコル又はTDMプロトコルのもう一方であることを特徴とする請求項2に記載のパケット転送装置。
【請求項9】
第1通信プロトコルでデータ通信が行われる第1通信網と、第2通信プロトコルでデータ通信が行われる第2通信網と、に接続されるパケット転送装置であって、
前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含む第1宛先対応情報を記憶し、
第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された第1通信プロトコルのパケット及び第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された第1通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第1通信網から受信し、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網に送信し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットに、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網に送信することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項10】
前記第1宛先対応情報は、更に、前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットを前記第2通信網へ転送するための第2通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含み、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報を特定し、
前記特定された第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを生成することを特徴とする請求項9に記載のパケット転送装置。
【請求項11】
前記受信した複数の第1通信プロトコルのパケットを結合することによって、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケット又は前記第4通信プロトコルのパケットに変換することを特徴とする請求項9に記載のパケット転送装置。
【請求項12】
更に、前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含む第2宛先対応情報を記憶し、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケット及び前記第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第2通信網から受信し、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットのペイロードに、前記第1通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記第1通信プロトコルのパケットを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網に送信し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第4通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットのペイロードに、前記第1通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記第1通信プロトコルのパケットを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網に送信することを特徴とする請求項9に記載のパケット転送装置。
【請求項13】
第2宛先対応情報は、更に、前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットを前記第1通信網へ転送するための第1通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含み、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第1通信プロトコルの宛先情報を特定し、
前記特定された第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第1通信プロトコルのパケットのヘッダを生成することを特徴とする請求項12に記載のパケット転送装置。
【請求項14】
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを分割することによって、前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのペイロードを生成し、
前記生成された第4通信プロトコルのパケットを分割することによって、前記変換によって生成された一つ以上の第4通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのペイロードを生成することを特徴とする請求項12に記載のパケット転送装置。
【請求項15】
第1通信プロトコルでデータ通信が行われる第1通信網と、第2通信プロトコルでデータ通信が行われる第2通信網と、に接続されるパケット転送装置であって、
前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットを前記第1通信網へ転送するための第1通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含む第2宛先対応情報を記憶し、
第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網から受信し、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第1通信プロトコルの宛先情報を特定し、
前記特定された第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第1通信プロトコルのパケットのヘッダを生成し、
前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットのペイロードに、前記生成された第1通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記第1通信プロトコルのパケットを生成し、
前記生成された第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網に送信することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項16】
前記第2宛先対応情報は、更に、前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第2通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含み、
前記パケット転送装置は、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケット及び前記第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第2通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第2通信網から受信し、
前記第2宛先対応情報に基づいて、前記受信した第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した第2通信プロトコルのパケットから、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを削除することによって、前記受信した第2通信プロトコルのパケットを前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された一つ以上の第4通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのパケットのペイロードを生成することを特徴とする請求項15に記載のパケット転送装置。
【請求項17】
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを分割することによって、前記変換によって生成された一つ以上の第3通信プロトコルのパケットに基づいて、一つ以上の前記第1通信プロトコルのペイロードを生成することを特徴とする請求項15に記載のパケット転送装置。
【請求項18】
更に、前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットを前記第2通信網へ転送するための第2通信プロトコルのパケットの宛先情報との対応を含む第1宛先対応情報を記憶し、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケットを、前記第1通信網から受信し、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応する前記第2通信プロトコルのパケットの宛先情報を特定し、
前記特定された第2通信プロトコルのパケットの宛先情報に基づいて、前記第2通信プロトコルのパケットのヘッダを生成し、
前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第2通信プロトコルのパケットを、前記第2通信網に送信することを特徴とする請求項15に記載のパケット転送装置。
【請求項19】
前記第1宛先対応情報は、更に、前記第1通信プロトコルのパケットの宛先情報と当該第1通信プロトコルのパケットに変換される前のパケットのプロトコルの種類との対応を含み、
前記パケット転送装置は、
前記第3通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケット及び第4通信プロトコルのパケットの変換によって生成された前記第1通信プロトコルのパケットの少なくとも一方を、前記第1通信網から受信し、
前記第1宛先対応情報に基づいて、前記受信した第1通信プロトコルのパケットの宛先情報に対応するプロトコルの種類を特定し、
前記特定されたプロトコルの種類が第3通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第3通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換し、
前記特定されたプロトコルの種類が第4通信プロトコルの場合、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第4通信プロトコルのパケットに変換し、
前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットに、前記生成された第2通信プロトコルのパケットのヘッダを付加することによって、前記変換によって生成された第4通信プロトコルのパケットを前記第2通信プロトコルのパケットに変換することを特徴とする請求項18に記載のパケット転送装置。
【請求項20】
前記受信した複数の第1通信プロトコルのパケットを結合することによって、前記受信した一つ以上の第1通信プロトコルのパケットを、一つ以上の前記第3通信プロトコルのパケットに変換することを特徴とする請求項18に記載のパケット転送装置。

【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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【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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【公開番号】特開2009−21682(P2009−21682A)
【公開日】平成21年1月29日(2009.1.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−180987(P2007−180987)
【出願日】平成19年7月10日(2007.7.10)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.ETHERNET
【出願人】(000153465)株式会社日立コミュニケーションテクノロジー (770)
【Fターム(参考)】