通信システム、エッジルータ及び信号転送方法
【課題】予め予備用の通信回線を設けることなく、通信ネットワーク上での障害発生時に迂回用の通信回線を設定可能な通信システムを提供する。
【解決手段】第１のエッジルータは、第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから入力されたデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部とを有する。また第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されたデータ信号を第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【解決手段】第１のエッジルータは、第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから入力されたデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部とを有する。また第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されたデータ信号を第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示される実施形態は、複数のエッジルータ間に複数の伝送路を有する通信システム、その通信システムで使用されるエッジルータ及び信号転送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケットに付されたラベルを参照することにより、パケットを転送する、マルチプロトコルラベルスイッチング（Multiprotocol Label Switching、MPLS）という技術が開発されている。このMPLSネットワーク上で、仮想プライベートネットワークを構築する技術の一つとして、仮想プライベートLANサービス（Virtual Private LAN Service、VPLS）が提案されている。VPLSでは、複数のエッジルータのうちの二つのエッジルータをポイントトゥーポイントで接続する仮想的な回線であるスードワイヤ（Pseudowire、PS）が、フルメッシュ状に構築される。スードワイヤは、MPLSネットワークに含まれるコアルータが、MPLS上を転送されるMPLSパケットを、MPLSパケットに付されたトンネルラベルのみを参照して転送するMPLSトンネル上に設定される。そして各エッジルータが、それぞれユーザネットワークに接続されることにより、VPLSは、ユーザネットワーク間にイーサネット（登録商標）LANサービスを提供する。
【０００３】
各エッジルータは、メディアアクセスコントロール（Media Access Control、MAC）アドレスに基づいてMACフレームの転送先を学習することにより、MACアドレスごとの転送先を記録したデータベースを保持する。そして各エッジルータは、MACフレームをMPLSパケットに格納し、MACフレームに含まれる宛先のMACアドレス及びデータベースを参照して、MPLSパケットを送出するスードワイヤを決定する。また、各エッジルータは、VPLSがループフリーなトポロジを形成するために、すなわち、MACフレームがVPLS上でループすることを防止するために、一つのスードワイヤを通じて受信したMACフレームを他のスードワイヤへ転送することを禁止している。このようにMACフレームの転送を禁止することは、スプリットホライズンと呼ばれる。また、入力パケットのMACアドレスを監視し、そのMACアドレスに基づいて、入力パケットが自ら送出したパケットであると判定すると、入力パケットを廃棄するフィルタリング機能を有する装置も開発されている。
【０００４】
VPLSによる通信サービスを提供するプロバイダは、VPLSが実装された通信ネットワーク上で障害が発生しても、ユーザネットワーク間の通信サービスを継続できることが望ましい。そこで、予め予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルを設定する障害復旧技術が開発されている。この障害復旧技術は、VPLSが実装されたMPLSネットワーク上で障害が発生したときに、その障害により影響を受けるスードワイヤまたはMPLSトンネルを予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルに切り替えることにより、通信サービスが継続されることを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３２０１８６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】E. Rosen 他, “Multiprotocol Label Switching Architecture”, IETF RFC3031, January 2001
【非特許文献２】E. Rosen 他, “MPLS Label Stack Encoding”, IETF RFC3032, January 2001
【非特許文献３】L. Andersson 他, “Framework for Layer 2 Virtual Private Networks (L2VPNs)”, IETF RFC4664, September 2006
【非特許文献４】M. Lasserre 他, “Virtual Private LAN Service (VPLS) Using Label Distribution Protocol (LDP) Signaling”, IETF RFC4762, January 2007
【非特許文献５】IEEE Std 802.3TM-2005 (Revision of IEEE Std 802.3-2002), “Part 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications”, December 2005
【非特許文献６】P. Pan, G. Swallow and A. Atlas, “Fast Reroute Extensions to RSVP-TE for LSP Tunnels”, IETF RFC4090, May 2005
【非特許文献７】Praveen Muley 他:” Pseudowire (PW) Redundancy”, draft-ietf-pwe3-redundancy-01.txt
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の障害復旧技術では、MPLSネットワーク内の各エッジルータ及びコアルータは、MPLSネットワークに障害が発生していないときでも、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルのラベルパスを決定するためのシグナリングメッセージを交換する必要がある。また各エッジルータ及びコアルータは、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルに対するラベルの割り当て及びラベル転送を行う必要がある。そのため、これらのルータが保持するMPLSパケットの転送先を表したフォワーディングテーブルが大きくなってしまう。その結果、各エッジルータ及びコアルータは、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルが設定されていない場合に必要とされる処理能力よりも、大きな処理能力を持たなければならない。したがって、各エッジルータ及びコアルータは高価となってしまう。
【０００８】
そこで、本明細書は、予め予備用の通信回線を設けることなく、通信ネットワーク上での障害発生時に迂回用の通信回線を設定可能な通信システム、エッジルータ及び信号転送方法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】
【０００９】
一つの実施形態によれば、複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムが提供される。この通信システムにおいて、複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、第１のエッジルータと複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して第１のエッジルータが第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、障害検出部により第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能である場合、第１のデータ信号に含まれる宛先情報が第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部とを有する。また第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付された第１のデータ信号を、第３のエッジルータを複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【００１０】
また他の実施形態によれば、エッジルータが提供される。このエッジルータは、第１の通信回線を介してこのエッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、障害検出部によりエッジルータが第１の通信回線を介してピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介してエッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介してピアルータと接続される迂回ルータへ、エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、エッジルータと接続された通信ネットワークからエッジルータに入力されたデータ信号に、エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、エッジルータが第１の通信回線を介してピアルータと通信不能である場合、データ信号に含まれる宛先情報がピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、データ信号をフラッディングするスイッチ部とを有する。
【００１１】
さらに他の実施形態によれば、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータが提供される。このエッジルータは、エッジルータと通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、そのデータ信号に含まれる宛先情報に従って、第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、データ信号が通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを第１の通信回線を介して受信すると、フィルタテーブルを、第１の通信回線を介して受信した、入口ルータの識別番号が付されたデータ信号は第２の通信回線へ送出され、一方、第１の通信回線を介して受信した、入口ルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部とを有する。
【００１２】
さらに他の実施形態によれば、複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法が提供される。この信号転送方法において、複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、第１のエッジルータと複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して第１のエッジルータが第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付し、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能である場合、第１のデータ信号に含まれる宛先情報が第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、第１のデータ信号をフラッディングする。一方、第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付された第１のデータ信号を、第３のエッジルータを複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【００１３】
本発明の目的及び利点は、請求項において特に指摘されたエレメント及び組み合わせにより実現され、かつ達成される。
上記の一般的な記述及び下記の詳細な記述の何れも、例示的かつ説明的なものであり、請求項のように、本発明を限定するものではないことを理解されたい。
【発明の効果】
【００１４】
本明細書に開示された通信システム、エッジルータ及び信号転送方法は、予め予備用の通信回線を設けることなく、通信ネットワーク上での障害発生時に迂回用の通信回線を設けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一つの実施形態に係る通信システムの概略構成図である。
【図２】図１に表された通信システムにおいて使用されるエッジルータの概略構成図である。
【図３】図１に表された通信システムにおいて転送されるパケットの一例を説明する図である。
【図４】フィルタテーブルの一例を説明する図である。
【図５】スプリットホライズン解除メッセージの一例を説明する図である。
【図６】通常時に使用されるスードワイヤにおいて障害が発生したことを検知したエッジルータが、迂回用仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼する処理の一例を説明する図である。
【図７】スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
【図８】スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
【図９】図１に表された通信システムが有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の一例を示す図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図９に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【図１１】図１に表された通信システムが有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の他の一例を示す図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１１に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１１に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上の別のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図を参照しつつ、一つの実施形態に係る通信システムについて説明する。この通信システムは、複数のエッジルータを有し、VPLSを用いて、各エッジルータに接続されたユーザネットワークに対してローカルエリアネットワークサービスを提供する。そして、複数のエッジルータのうちの二つのエッジルータをポイントトゥーポイントで接続する仮想通信回線がフルメッシュ状に設定されている。そして何れかのエッジルータが、通常時において使用される仮想通信回線上で発生した障害を検知したとき、障害が発生したことを検出したエッジルータの識別番号を他のエッジルータへ通知する。障害が発生したことを検出したエッジルータの識別番号を受信した他のエッジルータは、予め設定されている複数の仮想通信回線の中から、その識別番号を持つ信号を透過させる迂回用の仮想通信回線を設定する。これにより、この通信システムは、予備用の仮想通信回線を予め設定することなく迂回用の仮想通信回線を設定することを可能とする。
【００１７】
図１は、一つの実施形態による通信システム１の概略構成図である。通信システム１は、４台のエッジルータ２−１〜２−４を有する。そして通信システム１は、インターネットプロトコル（Internet Protocol、IP）ネットワーク上に構築されたMPLSネットワーク上でVPLSを実装している。そのため、各エッジルータ２−１〜２−４間には、仮想的な通信回線であるスードワイヤ３−１〜３−６が、フルメッシュ状に設定されている。具体的には、スードワイヤ３−１は、エッジルータ２−１と２−２間に設定される。スードワイヤ３−２は、エッジルータ２−１と２−３間に設定される。スードワイヤ３−３は、エッジルータ２−１と２−４間に設定される。スードワイヤ３−４は、エッジルータ２−２と２−３間に設定される。スードワイヤ３−５は、エッジルータ２−２と２−４間に設定される。そしてスードワイヤ３−６は、エッジルータ２−３と２−４間に設定される。
【００１８】
また、各エッジルータ２−１〜２−４は、それぞれ、ユーザネットワーク４−１〜４−４と接続されている。各エッジルータ２−１〜２−４は、エッジルータ自身に接続されたユーザネットワークから受信したMACフレームに対して、そのMACフレームに含まれる宛先情報に対応するMPLSトンネル用のトンネルラベルとスードワイヤ用のPWラベルを付したパケットを生成する。そして各エッジルータ２−１〜２−４は、PWラベルに応じたスードワイヤへ、生成したパケットを送出する。また各エッジルータ２−１〜２−４は、他のエッジルータから受信したパケットからMACフレームを取り出し、取り出したMACフレームをエッジルータ自身に接続されたユーザネットワークへ送出する。
【００１９】
なお、通信システム１は、各エッジルータ２−１〜２−４とともに、図示しない１台以上のコアルータを有していてもよい。そして、各コアルータ間、各エッジルータ間あるいはコアルータとエッジルータ間には、ツイストペアケーブル、同軸ケーブルあるいは光ファイバといった物理的な伝送路が設けられている。そして何れかのスードワイヤ上に位置するコアルータは、エッジルータあるいは他のコアルータから受信したパケットに付されたトンネルラベルを参照して、転送先を決定する。コアルータは、パケットに付されたトンネルラベルを決定した転送先に応じた値に更新するとともに、そのパケットを転送先へ送出する。
【００２０】
なお、通信システム１が有するエッジルータの数は４台に限られない。通信システム１は、通信システム１に対して要求される仕様に応じて、３台以上の適切な数のエッジルータを有することができる。
【００２１】
図２は、エッジルータ２−１の概略構成図である。なお、エッジルータ２−２〜２−４は、接続されるスードワイヤ及びユーザネットワークが異なることを除いて、図２に表されたエッジルータ２−１の構成と同様の構成を有する。そのため、エッジルータ２−２〜２−４の詳細な説明は省略する。
【００２２】
エッジルータ２−１は、入口識別情報付加部１１と、入口識別情報削除部１２と、スイッチ部１３と、ラベル付加部１４−１〜１４−３と、ラベル削除部１５−１〜１５−３と、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３と、障害検出部１７−１〜１７−３と、シグナリング処理部１８と、迂回経路設定部１９とを有する。エッジルータ２−１が有するこれらの各部は、それぞれ別個の回路とすることができる。またエッジルータ２−１は、エッジルータ２−１が有するこれらの各部の機能を有する回路が集積された集積回路を有してもよい。あるいはまた、エッジルータ２−１が有するこれらの各部は、エッジルータ２−１が有する一つまたは複数のプロセッサ上で実行されるコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールであってもよい。
【００２３】
このうち、ラベル付加部１４−１、ラベル削除部１５−１、フレームフィルタ部１６−１及び障害検出部１７−１は、それぞれ、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−１から受信したパケットを処理する。同様に、ラベル付加部１４−２、ラベル削除部１５−２、フレームフィルタ部１６−２及び障害検出部１７−２は、それぞれ、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−２から受信したパケットを処理する。さらに、ラベル付加部１４−３、ラベル削除部１５−３、フレームフィルタ部１６−３及び障害検出部１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−３から受信したパケットを処理する。
なお、エッジルータ２−１が有するラベル付加部、ラベル削除部、フレームフィルタ部及び障害検出部の数は、エッジルータ２−１に接続されるスードワイヤの本数と等しい。従って、エッジルータ２−１に接続されるスードワイヤの本数が増えれば、その本数に応じて、ラベル付加部、ラベル削除部、フレームフィルタ部及び障害検出部の数も増加する。
【００２４】
さらに、エッジルータ２−１は、アクセスポート２１を介してユーザネットワーク４−１と接続される。また、エッジルータ２−１は、アクセスポート２２〜２４を介して、スードワイヤ３−１〜３−３とそれぞれ接続される。これらアクセスポート２１〜２４は、例えば、ユーザネットワーク４−１、スードワイヤ３−１〜３−３に対応する物理的な伝送路に対するインターフェース回路である。このうちアクセスポート２２〜２４は、それぞれ別個のインターフェース回路であってもよく、あるいは、一つのインターフェース回路であってもよい。
【００２５】
入口識別情報付加部１１は、ユーザネットワーク４−１からアクセスポート２１を介して受信したMACフレームに対して、エッジルータ２−１の識別番号を入口識別情報として付加する。入口識別情報は、通信システム１が提供する仮想プライベートネットワークの入口に位置するエッジルータを識別するものであり、エッジルータごとに一意に設定される識別番号である。本実施形態では、一例として、エッジルータ２−１〜エッジルータ２−４の識別番号は、それぞれ'1'〜'4'に設定される。
入口識別情報付加部１１は、入口識別情報を付加したMACフレームをスイッチ部１３へ渡す。
【００２６】
入口識別情報削除部１２は、スイッチ部１３から受け取った、入口識別情報が付加されたMACフレームから、入口識別情報を削除する。そして入口識別情報削除部１２は、入口識別情報が削除されたMACフレームを、アクセスポート２１を介してユーザネットワーク４−１へ送出する。
【００２７】
スイッチ部１３は、エッジルータ２−１に入力されたMACフレームに含まれる宛先情報及び送信元情報を参照することにより、MACアドレスに対応する転送先を学習する。そしてスイッチ部１３は、その学習結果に基づいて、MACアドレスとそのMACアドレスに対応するスードワイヤの関係を表す転送テーブルを更新し、その転送テーブルをスイッチ部１３が有するメモリに記憶する。スイッチ部１３は、入口識別情報付加部１１またはラベル削除部１５−１〜１５−３の何れかから入口識別情報が付加されたMACフレームを受け取ると、転送テーブルを参照して、そのMACフレームに付された宛先のMACアドレスに対応する転送先を決定する。スイッチ部１３は、そのMACフレームを、そのMACフレームが経由したスードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号とともに、転送先へ向かう経路上に位置するフレームフィルタ部１６−１〜１６−３あるいは入口識別情報削除部１２へ転送する。なお、スードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号は、各スードワイヤ及びユーザネットワークに対して割り当てられた識別番号とすることができる。あるいは、スードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号は、各スードワイヤ及びユーザネットワークが接続されるアクセスポートの識別番号であってもよい。
また、迂回経路設定部１９により、転送テーブルから障害が検出されたスードワイヤを転送先とするエントリが削除されていることがある。この場合、スイッチ部１３は、MACフレームに付された宛先のMACアドレスに対応する転送先がその削除されたエントリに該当すると、MACフレームを、障害が検出されたスードワイヤ以外の全てのスードワイヤへフラッディングする。すなわち、スイッチ部１３は、MACフレームを、障害が検出されたスードワイヤ以外の全てのスードワイヤのそれぞれに対応するフレームフィルタ部１６−１〜１６−３へ転送する。
【００２８】
ラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３から受信した、入口識別情報が付加されたMACフレームに、MPLSネットワークに対して送出するためのラベルを付加することによりパケットを生成する。本実施形態では、ラベル付加部１４−１〜１４−３は、入口識別情報が付加されたMACフレームに、MPLSトンネル用のトンネルラベルとスードワイヤ用のPWラベルを付加する。そしてラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、生成したパケットを障害検出部１７−１〜１７−３を介してスードワイヤ３−１〜３−３へ送出する。あるいは、ラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、生成したパケットを障害検出部１７−１〜１７−３を介さずにスードワイヤ３−１〜３−３へ送出してもよい。
【００２９】
図３は、通信システム１内を転送されるパケットの一例を説明する図である。パケット３００は、ペイロード３０１と、送信元MACアドレス３０２と、宛先MACアドレス３０３と、入口識別情報３０４と、PWラベル３０５と、トンネルラベル３０６を含む。そしてペイロード３０１には、MACフレームに含まれるデータ及びヘッダ情報が格納される。送信元MACアドレス３０２は、MACフレームを送信した通信装置のMACアドレスが格納される。宛先MACアドレス３０３には、MACフレームの宛先となる通信装置のMACアドレスが格納される。
【００３０】
ラベル削除部１５−１〜１５−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３から入力され、障害検出部１７−１〜１７−３を経由したパケットから、入口識別情報が付加されたMACフレームを取り出す。なお、ラベル削除部１５−１〜１５−３は、障害検出部１７−１〜１７−３を経由せずにパケットを受信してもよい。そしてラベル削除部１５−１〜１５−３は、入口識別情報が付加されたMACフレームを、そのMACフレームが経由したスードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号とともにスイッチ部１３へ渡す。
【００３１】
フレームフィルタ部１６−１〜１６−３は、それぞれ、スイッチ部１３から転送された、入口識別情報が付加されたMACフレームを、フィルタテーブルを参照することによりラベル付加部１４−１〜１４−３へ転送するか若しくは廃棄する。このフィルタテーブルは、MACフレームが経由した通信回線に対応する識別番号及びMACフレームに付加された入口識別情報と、処理内容を関連付けたテーブルであり、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３が有するメモリに記憶される。
【００３２】
図４は、フィルタテーブルの一例を説明する図である。フィルタテーブル４００は、フレームフィルタ部１６−１が有するメモリに記憶される。
フィルタテーブル４００において、左端の列４０１の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列４０２の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。また、右端の列４０３の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。フィルタテーブル４００に表された処理が透過であれば、フレームフィルタ部１６−１は、入口識別情報が付加されたMACフレームをラベル付加部１４−１へ転送する。一方、フィルタテーブル４００に表された処理が廃棄であれば、フレームフィルタ部１６−１は、入口識別情報が付加されたMACフレームを廃棄する。またフィルタテーブル４００には、各行に、その行に規定された通信回線を介して受信した、その行に規定された入口識別情報が付加されたMACフレームをに対する処理が規定される。なお、以下では、フィルタテーブルの説明に関して、スードワイヤ３−１〜３−６に対応する識別番号を、それぞれスードワイヤ１〜６と記述する。
【００３３】
例えば、フィルタテーブル４００の行４１０には、ユーザネットワーク４−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームは透過されることが規定されている。また、行４２０には、スードワイヤ３−２を介して受信したMACフレームは、どのような入口識別情報が付加されていても廃棄されることが規定されている。同様に、行４３０には、スードワイヤ３−３を介して受信したMACフレームは、どのような入口識別情報が付加されていても廃棄されることが規定されている。
【００３４】
何れのスードワイヤにも障害が発生していない場合、各フレームフィルタ部１６−１〜１６−３が有するフィルタテーブルは、何れのスードワイヤを経由して受信したパケットに対してもスプリットホライズンが有効となるように規定される。すなわち、各フィルタテーブルは、フィルタテーブル４００に規定されるように、ユーザネットワークから受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみを透過するように規定される。これにより、エッジルータ２−１は、パケットが通信システム１内をループすることを防止できる。
一方、何れかのスードワイヤに障害が発生した場合、迂回用の仮想通信回線上に位置するフレームフィルタ部が記憶するフィルタテーブルが修正される。そしてそのフィルタテーブルは、障害が発生したスードワイヤが接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたMACフレームを含むパケットに対するスプリットホライズンが解除されるように規定される。すなわち、迂回用の仮想通信回線上に位置するフレームフィルタ部は、迂回用の仮想通信回線の一部であるスードワイヤを介して受信され、障害が発生したスードワイヤに接続されたエッジルータの識別番号を入口識別情報とするMACフレームを透過させる。これにより、通信システム１は、既存のスードワイヤを利用して、障害が発生したスードワイヤを迂回する仮想通信回線を構築できる。
【００３５】
障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３を介してエッジルータ２−１と対向するピアルータであるエッジルータ２−２〜２−４と通信可能か否かを調べることにより、スードワイヤ３−１〜３−３上で発生した障害を検出する。
例えば、障害検出部１７−１は、スードワイヤ３−１へ、通信状態を確認するためのキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出する。また障害検出部１７−１は、スードワイヤ３−１を介してエッジルータ２−１と対向するピアルータであるエッジルータ２−２から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−１を介して受信する。そして障害検出部１７−１は、例えば、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できた場合、スードワイヤ３−１上に障害は発生していないと判定する。一方、障害検出部１７−１は、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を全く受信できない場合、スードワイヤ３−１上に障害が発生していると判定する。あるいは、障害検出部１７−１は、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を受信する周期が、エッジルータ２−２がキープアライブ信号を送出する周期と異なる場合、スードワイヤ３−１上に障害が発生していると判定する。
【００３６】
また、障害検出部１７−２は、スードワイヤ３−２へキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出するとともに、エッジルータ２−３から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−２を介して受信する。そして障害検出部１７−２は、エッジルータ２−３から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できたか否かによりスードワイヤ３−２上に障害が発生したか否かを判定する。
同様に、障害検出部１７−３は、スードワイヤ３−３へキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出するとともに、エッジルータ２−４から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−３を介して受信する。そして障害検出部１７−３は、エッジルータ２−４から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できたか否かによりスードワイヤ３−３上に障害が発生したか否かを判定する。
【００３７】
障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３上で発生した障害を検出した場合、迂回経路設定部１９へ、障害が発生したことを示す信号及び障害が発生したスードワイヤの識別番号を通知する。
また、障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、障害が発生していたスードワイヤが正常な状態に戻ったことを検知した場合、正常な状態に戻ったことを示す信号及び障害から復旧したスードワイヤの識別番号を通知する。
【００３８】
シグナリング処理部１８は、MPLSネットワーク内の各エッジルータ及び各コアルータに対して、MPLSトンネル用のラベル及びスードワイヤ用のPWラベルを設定させるためのシグナリング処理を実行する。シグナリング処理部１８は、例えば、ラベル配布プロトコル（Label Distribution Protocol、LDP）またはボーダーゲートウェイプロトコル（Border Gateway Protocol、BGP）などのシグナリングプロトコルに従って、シグナリング処理を実行する。また、シグナリング処理部１８は、シグナリングプロトコルに従って、他のエッジルータまたはコアルータと交換されるメッセージを、通信システム１が実装されたIPネットワークへ出力し、あるいはIPネットワークから受信する。
【００３９】
迂回経路設定部１９は、エッジルータ２−１と接続される何れかのスードワイヤ上で障害が発生したときに、他のスードワイヤを経由する迂回用の仮想通信回線を設定する。
そこで迂回経路設定部１９は、迂回用の仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼するための転送禁止解除メッセージの一例であるスプリットホライズン解除メッセージを生成する。そして迂回経路設定部１９は、障害が発生したスードワイヤについてのピアルータ以外のエッジルータに対して、スプリットホライズン解除メッセージをIPネットワークを介して送信する。これにより、迂回経路設定部１９は、他のエッジルータに、ユーザネットワーク４−１からエッジルータ２−１に入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンを解除させることで、迂回用の仮想通信回線を設定させる。
【００４０】
一方、迂回経路設定部１９は、エッジルータ２−１以外のエッジルータがMPLSパケットの交換に使用するスードワイヤで障害が発生した場合、他のエッジルータからIPネットワークを介してスプリットホライズン解除メッセージを受信する。そして迂回経路設定部１９は、障害が発生したスードワイヤと接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたパケットに対するスプリットホライズンを解除するようにフィルタテーブルを修正することにより、迂回用の仮想通信回線を設定する。
【００４１】
図５は、スプリットホライズン解除メッセージの一例を説明する図である。スプリットホライズン解除メッセージ５００は、ホップ数５０１と、ピアルータ識別番号５０２と、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３と、リクエストルータ識別番号５０４とを含む。
ホップ数５０１は、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータの数を表す。例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、スードワイヤ３−１及び３−３を経由する迂回用の仮想通信回線が形成されたとする。この場合、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータは、エッジルータ２−１のみであるので、迂回用の仮想通信回線に対するホップ数は１である。また、スードワイヤ３−１、３−２及び３−６を経由する迂回用の仮想通信回線が形成されたとする。この場合、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータは、エッジルータ２−１とエッジルータ２−３の２台となる。従って、この迂回用の仮想通信回線に対するホップ数は２である。
またホップ数５０１は、スプリットホライズン解除メッセージ５００がエッジルータによって転送される度に、１を減算される。
【００４２】
ピアルータ識別番号５０２は、障害が発生したスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼しないエッジルータの識別番号である。なお、障害が発生したスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼するエッジルータを以下ではリクエストルータと呼ぶ。また、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼しないエッジルータを以下ではピアルータと呼ぶ。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、スードワイヤ３−５と接続される二つのエッジルータ２−２及び２−４のうち、エッジルータ２−２がリクエストルータであるとする。この場合、ピアルータ識別番号５０２は、エッジルータ２−４の識別番号となる。
【００４３】
解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、スプリットホライズン解除メッセージ５００を送出したエッジルータの識別番号である。したがって、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータによって転送される度に、異なる値となる。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、エッジルータ２−２が最初にスプリットホライズン解除メッセージを送出したとする。この場合、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータ２−２の識別番号となる。次に、エッジルータ２−１が、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信し、スプリットホライズン解除メッセージをエッジルータ２−３へ転送したとする。この場合、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータ２−１の識別番号となる。
【００４４】
リクエストルータ識別番号５０４は、障害が発生したスードワイヤに対するリクエストルータの識別番号である。言い換えれば、リクエストルータ識別番号５０４は、スプリットホライズン解除メッセージ５００を最初に送出したエッジルータの識別番号である。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、エッジルータ２−２がリクエストルータであるとする。この場合、リクエストルータ識別番号５０４は、エッジルータ２−２の識別番号となる。
【００４５】
図６は、通常時に使用されるスードワイヤにおいて障害が発生したことを検知したエッジルータが迂回用の仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼する処理の一例を説明する図である。
迂回経路設定部１９は、障害検出部１７−１〜１７−３の何れかから、障害が発生したことを示す信号及び障害が発生したスードワイヤの識別番号を受けとると、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を開始する。そして迂回経路設定部１９は、スイッチ部１３の転送テーブルから障害が検出されたスードワイヤを転送先とするエントリを全て削除する（オペレーションＡＡ）。
次に、迂回経路設定部１９は、自ルータは障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータか否か判定する（オペレーションＡＢ）。なお、各スードワイヤに対するリクエストルータは、所定の規則に従って予め設定される。例えば、特定のスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、識別番号の小さい方のエッジルータがリクエストルータに設定される。
自ルータは障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータでない場合（オペレーションＡＢ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。このように、障害が検出されたスードワイヤにより接続される二つのエッジルータのうち、一方のみが迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を実行することにより、通信システム１は、障害が発生したスードワイヤに対して二重に迂回用仮想通信回線が設定されることを防止できる。
【００４６】
一方、自ルータが障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータである場合（オペレーションＡＢ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountを１に初期化する（オペレーションＡＣ）。試行ホップ数HOPCountは、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数となる。
【００４７】
迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountが、通信システム１に含まれるエッジルータ数Nmaxから１少ない値未満か否か判定する（オペレーションＡＤ）。そして試行ホップ数HOPCountが、(Nmax-1)以上である場合（オペレーションＡＤ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、迂回用の仮想通信回線は設定されずに、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。リクエストルータ及びピアルータは、迂回用の仮想通信回線を中継するエッジルータにはならないため、通信システム１においてホップ数が(Nmax-1)以上となるような迂回用の仮想通信回線を設定することはできないためである。
一方、試行ホップ数HOPCountが、(Nmax-1)未満である場合（オペレーションＡＤ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージの送信先エッジルータを設定する。具体的には、迂回経路設定部１９は、対応する設定済みフラグがＯＦＦであるエッジルータの中から送信先エッジルータを設定する（オペレーションＡＥ）。また、迂回経路設定部１９は、設定された送信先エッジルータに対応する設定済みフラグをＯＮとし、迂回経路設定部１９が有するメモリに設定済みフラグを記憶する。
【００４８】
次に、迂回経路設定部１９は、自ルータと送信先エッジルータとに接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＡＦ）。なお、迂回経路設定部１９は、障害検出部から、自ルータと送信先エッジルータとに接続されるスードワイヤに対応する識別番号及びそのスードワイヤにおいて障害が発生したことを表す信号を受信していれば、そのスードワイヤにおいて障害が検出されたと判定する。
自ルータと送信先エッジルータを接続するスードワイヤにおいて障害が検出された場合（オペレーションＡＦ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＪを実行する。一方、自ルータと送信先エッジルータを接続するスードワイヤにおいて障害が検出されていない場合（オペレーションＡＦ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを生成する（オペレーションＡＧ）。なお、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数を試行ホップ数HOPCountに設定する。また、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるピアルータ識別番号を、障害が発生したことが検出されたスードワイヤに対するピアルータの識別番号IDpeerとする。さらに、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれる解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号を、自ルータの識別番号IDrequestに設定する。そして迂回経路設定部１９は、生成したスプリットホライズン解除メッセージを設定された送信先エッジルータへ送信する（オペレーションＡＨ）。
【００４９】
その後、迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータからIPネットワークを介して解除応答メッセージを受信したか否か判定する（オペレーションＡＩ）。なお、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＨを実行してから、オペレーションＡＩを実行するまでに、試行ホップ数HOPCountに応じた待機時間を設定してもよい。
迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータから解除通知メッセージを受信した場合（オペレーションＡＩ：Ｙ）、迂回用の仮想通信回線は設定される。そして、迂回経路設定部１９は、このときの試行ホップ数HOPCountを、迂回用の仮想通信回線のホップ数として、迂回経路設定部１９が有するメモリに記憶する。その後、迂回経路設定部１９は迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。
【００５０】
迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータから解除不可メッセージを受信した場合（オペレーションＡＩ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータは送信先エッジルータに設定されたか否か判定する（オペレーションＡＪ）。迂回経路設定部１９は、エッジルータに対応する設定済みフラグがＯＮになっていれば、そのエッジルータは既に送信先エッジルータに設定されたと判定できる。
何れかのエッジルータが送信先エッジルータに設定されていない場合（オペレーションＡＪ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＥ〜ＡＪの処理を繰り返す。一方、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータが送信先エッジルータに設定されている場合（オペレーションＡＪ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountを１インクリメントする（オペレーションＡＫ）。また迂回経路設定部１９は、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータに対応する設定済みフラグをＯＦＦに設定する。その後、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＤ〜ＡＫの処理を繰り返す。
迂回経路設定部１９は、複数のスードワイヤについて障害が検出された場合、障害が検出された各スードワイヤごとに上記の処理を実行する。
なお、別な実施形態においては、上記オペレーションＡＡ〜ＡＫの各オペレーションはステップであってもよい。
【００５１】
図７及び図８は、スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを受信すると、そのスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１か否か判定する（オペレーションＢＡ）。
スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数が１である場合（オペレーションＢＡ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＢＢ）。なお、迂回経路設定部１９は、障害検出部から、自ルータとピアルータとに接続されるスードワイヤに対応する識別番号及びそのスードワイヤにおいて障害が発生したことを表す信号を受信していれば、そのスードワイヤにおいて障害が検出されたと判定する。
ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されたとき（オペレーションＢＢ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、解除不可メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＣ）。
【００５２】
一方、ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されなかったとき（オペレーションＢＢ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、ピアルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＤ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がリクエストルータ識別番号であり、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
また、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＥ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がピアルータ識別番号であり、ピアルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
そして迂回経路設定部１９は、解除通知メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＦ）。
オペレーションＢＣまたはＢＦの後、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線を設定する処理を終了する。
【００５３】
オペレーションＢＡにてスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数が１よりも大きい場合（オペレーションＢＡ：Ｎ）、図８に表されるように、迂回経路設定部１９はスプリットホライズン解除メッセージの転送先を設定する（オペレーションＢＧ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージの転送先エッジルータを、エッジルータに対応する設定済みフラグがＯＦＦであるエッジルータの中から選択する。ただし、迂回経路設定部１９は、リクエストルータ、ピアルータ、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータ及び自ルータは転送先エッジルータに設定しない。これらのエッジルータは、既に障害が発生したスードワイヤを利用しているか、または既に迂回用仮想通信回線の設定に関する処理が実行されているからである。迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータに対応する設定済みフラグをＯＮにする。そして迂回経路設定部１９は、迂回経路設定部１９が有するメモリに設定済みフラグを記憶する。
【００５４】
次に、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＢＨ）。
転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出された場合（オペレーションＢＨ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、全てのエッジルータは転送先エッジルータとなったか否か判定する（オペレーションＢＩ）。
そして何れかのエッジルータが転送先エッジルータに設定されたことがない場合（オペレーションＢＩ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、制御をオペレーションＢＧへ戻す。一方、全てのエッジルータが転送先エッジルータに設定されている場合（オペレーションＢＩ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＣを実行する。
【００５５】
また、転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されなかった場合（オペレーションＢＨ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを修正する（オペレーションＢＪ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、ホップ数を、受信したスプリットホライズン解除メッセージのホップ数から１減算した値に設定し、解除メッセージ送出ルータ識別情報が自ルータの識別番号となるようにスプリットホライズン解除メッセージを修正する。
そして迂回経路設定部１９は、修正されたスプリットホライズン解除メッセージを設定された転送先エッジルータへ送信する（オペレーションＢＫ）。
【００５６】
その後、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除通知メッセージを受信したか否か判定する（オペレーションＢＬ）。なお、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＫを実行してから、オペレーションＢＬを実行するまでに、修正されたスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数に応じた待機時間を設定してもよい。
迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除不可メッセージを受信した場合（オペレーションＢＬ：Ｎ）、オペレーションＢＧを実行する。
一方、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除通知メッセージを受信した場合（オペレーションＢＬ：Ｙ）、転送先ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＭ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がリクエストルータ識別番号であり、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
また、迂回経路設定部１９はスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＮ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がピアルータ識別番号であり、転送先ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
そして迂回経路設定部１９は解除通知メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＯ）。
オペレーションＢＯの後、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線を設定する処理を終了する。
なお、別な実施形態においては、上記オペレーションＢＡ〜ＢＯの各オペレーションはステップであってもよい。また、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＤ、ＢＥ、ＢＦの処理順序を入れ替えてもよい。同様に、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＭ、ＢＮ、ＢＯの処理順序を入れ替えてもよい。
【００５７】
図９は、図１に表された通信システム１が有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の一例を示す図である。図９では、エッジルータ２−２とエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−５において障害が発生している。このとき、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
一方、エッジルータ２−１は、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図９において、スードワイヤ３−５に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−３を通る仮想通信回線９０１が設定される。
【００５８】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、図９に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−１が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１０（ａ）に表されるフィルタテーブル１０００は、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１０（ｂ）に表されるフィルタテーブル１０１０は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１０（ｃ）に表されるフィルタテーブル１０２０は、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１０００〜１０２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００５９】
フィルタテーブル１０００の行１００１には、スードワイヤ３−３を介して受信し、エッジルータ２−４の識別番号'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１００２には、スードワイヤ３−３を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１０２０の行１０２１には、スードワイヤ３−１を介して受信し、エッジルータ２−２の識別番号'2'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１０２２には、スードワイヤ３−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１０００〜１０２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−１から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００６０】
このように、フィルタテーブル１０００〜１０２０は、障害が発生したスードワイヤ３−５が接続されるエッジルータ２−２または２−４にユーザネットワークから入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンが解除されるように規定している。したがって、エッジルータ２−２及び２−４は、それぞれ、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−３を通る仮想通信回線を通じて互いに通信することができる。
【００６１】
図１１は、図１に表された通信システム１が有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の他の一例を示す図である。図１１では、エッジルータ２−１とエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−３と、エッジルータ２−２とエッジルータ２−３及びエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−４及びスードワイヤ３−５において障害が発生している。
このとき、スードワイヤ３−３に関して、例えば、エッジルータ２−１がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−１は、例えば、エッジルータ２−３へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−１を表す'1'となる。
一方、エッジルータ２−３は、エッジルータ２−１からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−３に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−２からエッジルータ２−３を経由してスードワイヤ３−６を通る仮想通信回線１１０１が設定される。
【００６２】
また、スードワイヤ３−４に関して、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−３を表す'3'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
一方、エッジルータ２−１は、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−４に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−２を通る仮想通信回線１１０２が設定される。
【００６３】
さらに、スードワイヤ３−５に関して、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。このとき、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は1である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。しかし、この例では、エッジルータ２−１とエッジルータ２−４とを接続するスードワイヤ３−３にも障害が発生している。そこで、エッジルータ２−１は、図７に説明される処理に従ってエッジルータ２−２に対して解除不可メッセージを送る。エッジルータ２-２では、図６に説明される処理に従って、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを再度送信する。このとき、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は、最初のスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数に1加算された値、すなわち2である。また、ピアルータ識別番号は、最初のスプリットホライズン解除メッセージと同様に、エッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号も、最初のスプリットホライズン解除メッセージと同様に、エッジルータ２−２を表す'2'となる。エッジルータ２-１は、エッジルータ２−２からこのスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行することにより、スプリットホライズン解除メッセージをエッジルータ２−３へ転送する。そしてエッジルータ２−３も、エッジルータ２−１からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−５に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１、エッジルータ２−１、スードワイヤ３−２、エッジルータ２−３及びスードワイヤ３−６を通る仮想通信回線１１０３が設定される。
また、エッジルータ２−１からエッジルータ２−３へ転送されるスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号は、エッジルータ２−１を表す'1'となる。そしてリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
【００６４】
図１２（ａ）〜（ｃ）は、図１１に表された迂回用通信回線１１０１〜１１０３が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−１が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１２（ａ）に表されるフィルタテーブル１２００は、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１２（ｂ）に表されるフィルタテーブル１２１０は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１２（ｃ）に表されるフィルタテーブル１２２０は、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
【００６５】
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１２００〜１２２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００６６】
フィルタテーブル１２００の行１２０１には、スードワイヤ３−２を介して受信し、エッジルータ２−３の識別番号'3'または'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１２０２には、スードワイヤ３−２を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−３、２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１２１０の行１２１１には、スードワイヤ３−１を介して受信し、エッジルータ２−２の識別番号'2'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１２１２には、スードワイヤ３−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１２００〜１２２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−１から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００６７】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、図１１に表された迂回用通信回線１１０１〜１１０３が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−３が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１３（ａ）に表されるフィルタテーブル１３００は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１３（ｂ）に表されるフィルタテーブル１３１０は、スードワイヤ３−４へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１３（ｃ）に表されるフィルタテーブル１３２０は、スードワイヤ３−６へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
【００６８】
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１３００〜１３２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００６９】
フィルタテーブル１３００の行１３０１には、スードワイヤ３−６を介して受信し、エッジルータ２−４の識別番号'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１３０２には、スードワイヤ３−６を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたMPLSパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１３２０の行１３２１には、スードワイヤ３−２を介して受信し、エッジルータ２−１の識別番号'1'または'2'を入口識別情報とするMPLSパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１３２２には、スードワイヤ３−２を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−１、２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたMPLSパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１３００〜１３２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−３から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−３の識別番号'3'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００７０】
このように、フィルタテーブル１２００〜１０２０及び１３００〜１３２０は、障害が発生した何れかのスードワイヤと接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンが解除されるように規定している。したがって、各エッジルータは、通信システム１上で同時に複数のスードワイヤに障害が発生していても、既設のスードワイヤを利用して設定された迂回用の仮想通信回線を通じて互いに通信することができる。
【００７１】
なお、障害が発生しているスードワイヤが復旧し、エッジルータがそのスードワイヤを介してパケットを交換できるようになったとき、障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、他のエッジルータに迂回用の仮想通信回線を開放させる。
そこで、障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、他のエッジルータに対して、スプリットホライズン設定メッセージを送信する。このスプリットホライズン設定メッセージは、例えば、図５に表されるスプリットホライズン解除メッセージが持つ情報と同じ情報を持つことができる。ただし、スプリットホライズン設定メッセージが含むホップ数は、開放しようとする迂回用の仮想通信回線のホップ数に設定される。さらにスプリットホライズン設定メッセージは、スプリットホライズン設定メッセージであることを示すフラグを持つ。
そして、スプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、各スードワイヤに対するフィルタテーブルを、スプリットホライズン設定メッセージに基づいて修正する。具体的には、フィルタテーブルは、ピアルータ識別番号またはリクエストルータ識別番号が入口識別情報であり、解除メッセージ送出ルータ識別番号に示されたエッジルータと接続するスードワイヤから受信したパケットが廃棄されるように修正される。
さらに、スプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、ホップ数を１デクリメントするとともに、解除メッセージ送出ルータ識別番号が自ルータの識別番号となるようにスプリットホライズン設定メッセージを修正する。そしてスプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、修正されたスプリットホライズン設定メッセージを他のエッジルータへ転送する。
また障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、スイッチ部が有する転送テーブルから、迂回用の仮想通信回線を形成するスードワイヤを経由するように指定されたエントリを削除する。
【００７２】
以上に説明してきたように、この通信システムでは、何れかのエッジルータが、通常時において使用されるスードワイヤ上で発生した障害を検出したとき、スプリットホライズン解除メッセージを他のエッジルータへ通知する。そしてスプリットホライズン解除メッセージを受信した他のエッジルータは、特定のスードワイヤを介して受信され、障害が発生したスードワイヤに接続されたエッジルータの識別番号を入口識別情報とするMACフレームを転送することを許可する。
これにより、この通信システムは、既存のスードワイヤを利用して、障害が発生したスードワイヤを迂回する仮想通信回線を構築できる。そのため、この通信システムは、予備用の仮想通信回線を別途設定しておく必要がない。したがって、この通信システムに含まれる各エッジルータまたはコアルータは、予備用の仮想通信回線に関する処理を行わなくてよい。その結果、この通信システムは、各エッジルータまたはコアルータに対して要求される処理能力を低減できるので、各エッジルータまたはコアルータのコストを抑制できる。
【００７３】
ここに挙げられた全ての例及び特定の用語は、読者が、本発明及び当該技術の促進に対する本発明者により寄与された概念を理解することを助ける、教示的な目的において意図されたものであり、本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する、本明細書の如何なる例の構成、そのような特定の挙げられた例及び条件に限定しないように解釈されるべきものである。本発明の実施形態は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。
【００７４】
以上説明した実施形態及びその変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムであって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有し、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
通信システム。
（付記２）
前記転送禁止解除メッセージは、前記第２のエッジルータの識別番号をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を宛先情報として含む第２のデータ信号に前記第２のエッジルータの識別番号が付されている場合、前記第２のデータ信号を前記第２の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した前記第２のデータ信号に、前記第２のエッジルータの識別番号が付されていない場合、前記第２のデータ信号を廃棄する、付記１に記載の通信システム。
（付記３）
前記第３の通信回線は、前記第３のエッジルータと前記第２のエッジルータを接続する通信回線である、付記２に記載の通信システム。
（付記４）
前記転送禁止解除メッセージは、前記第１のデータ信号が前記第１のエッジルータから前記第２のエッジルータへ到達するまでに経由するエッジルータの数を表すホップ数をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第２のエッジルータと前記第３のエッジルータを接続する通信回線を介して前記第３のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信できないときに、前記ホップ数が２以上である前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記転送禁止解除メッセージに含まれる前記ホップ数を１減らし、前記転送禁止解除メッセージを、前記第３の通信回線を介して前記第３のエッジルータと接続される第４のエッジルータへ転送し、
前記第４のエッジルータは、
前記第３のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第４のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１及び第３のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第４の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄する、
付記２に記載の通信システム。
（付記５）
エッジルータであって、
第１の通信回線を介して前記エッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記エッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介して前記ピアルータと接続される迂回ルータへ、前記エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記エッジルータと接続された通信ネットワークから前記エッジルータに入力されたデータ信号に、前記エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能である場合、前記データ信号に含まれる宛先情報が前記ピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記データ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有するエッジルータ。
（付記６）
仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータであって、
前記エッジルータと前記通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、前記データ信号に含まれる宛先情報に従って、前記第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、
前記エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、
前記データ信号が前記通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを前記第１の通信回線を介して受信すると、前記フィルタテーブルを、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付された前記データ信号は前記第２の通信回線へ送出され、一方、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付されていない前記データ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部と、
を有するエッジルータ。
（付記７）
前記第２の通信回線は、前記エッジルータを、前記データ信号に含まれる宛先情報に示される装置が存在する通信ネットワークと接続された出口ルータと接続する通信回線である、付記６に記載のエッジルータ。
（付記８）
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法であって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングし、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
ことを含む信号転送方法。
【符号の説明】
【００７５】
１ 通信システム
２−１〜２−４ エッジルータ
３−１〜３−６ スードワイヤ
４−１〜４−４ ユーザネットワーク
１１ 入口識別情報付加部
１２ 入口識別情報削除部
１３ スイッチ部
１４−１〜１４−３ ラベル付加部
１５−１〜１５−３ ラベル削除部
１６−１〜１６−３ フレームフィルタ部
１７−１〜１７−３ 障害検出部
１８ シグナリング処理部
１９ 迂回経路設定部
２１〜２４ アクセスポート
【技術分野】
【０００１】
ここに開示される実施形態は、複数のエッジルータ間に複数の伝送路を有する通信システム、その通信システムで使用されるエッジルータ及び信号転送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケットに付されたラベルを参照することにより、パケットを転送する、マルチプロトコルラベルスイッチング（Multiprotocol Label Switching、MPLS）という技術が開発されている。このMPLSネットワーク上で、仮想プライベートネットワークを構築する技術の一つとして、仮想プライベートLANサービス（Virtual Private LAN Service、VPLS）が提案されている。VPLSでは、複数のエッジルータのうちの二つのエッジルータをポイントトゥーポイントで接続する仮想的な回線であるスードワイヤ（Pseudowire、PS）が、フルメッシュ状に構築される。スードワイヤは、MPLSネットワークに含まれるコアルータが、MPLS上を転送されるMPLSパケットを、MPLSパケットに付されたトンネルラベルのみを参照して転送するMPLSトンネル上に設定される。そして各エッジルータが、それぞれユーザネットワークに接続されることにより、VPLSは、ユーザネットワーク間にイーサネット（登録商標）LANサービスを提供する。
【０００３】
各エッジルータは、メディアアクセスコントロール（Media Access Control、MAC）アドレスに基づいてMACフレームの転送先を学習することにより、MACアドレスごとの転送先を記録したデータベースを保持する。そして各エッジルータは、MACフレームをMPLSパケットに格納し、MACフレームに含まれる宛先のMACアドレス及びデータベースを参照して、MPLSパケットを送出するスードワイヤを決定する。また、各エッジルータは、VPLSがループフリーなトポロジを形成するために、すなわち、MACフレームがVPLS上でループすることを防止するために、一つのスードワイヤを通じて受信したMACフレームを他のスードワイヤへ転送することを禁止している。このようにMACフレームの転送を禁止することは、スプリットホライズンと呼ばれる。また、入力パケットのMACアドレスを監視し、そのMACアドレスに基づいて、入力パケットが自ら送出したパケットであると判定すると、入力パケットを廃棄するフィルタリング機能を有する装置も開発されている。
【０００４】
VPLSによる通信サービスを提供するプロバイダは、VPLSが実装された通信ネットワーク上で障害が発生しても、ユーザネットワーク間の通信サービスを継続できることが望ましい。そこで、予め予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルを設定する障害復旧技術が開発されている。この障害復旧技術は、VPLSが実装されたMPLSネットワーク上で障害が発生したときに、その障害により影響を受けるスードワイヤまたはMPLSトンネルを予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルに切り替えることにより、通信サービスが継続されることを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３２０１８６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】E. Rosen 他, “Multiprotocol Label Switching Architecture”, IETF RFC3031, January 2001
【非特許文献２】E. Rosen 他, “MPLS Label Stack Encoding”, IETF RFC3032, January 2001
【非特許文献３】L. Andersson 他, “Framework for Layer 2 Virtual Private Networks (L2VPNs)”, IETF RFC4664, September 2006
【非特許文献４】M. Lasserre 他, “Virtual Private LAN Service (VPLS) Using Label Distribution Protocol (LDP) Signaling”, IETF RFC4762, January 2007
【非特許文献５】IEEE Std 802.3TM-2005 (Revision of IEEE Std 802.3-2002), “Part 3: Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications”, December 2005
【非特許文献６】P. Pan, G. Swallow and A. Atlas, “Fast Reroute Extensions to RSVP-TE for LSP Tunnels”, IETF RFC4090, May 2005
【非特許文献７】Praveen Muley 他:” Pseudowire (PW) Redundancy”, draft-ietf-pwe3-redundancy-01.txt
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の障害復旧技術では、MPLSネットワーク内の各エッジルータ及びコアルータは、MPLSネットワークに障害が発生していないときでも、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルのラベルパスを決定するためのシグナリングメッセージを交換する必要がある。また各エッジルータ及びコアルータは、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルに対するラベルの割り当て及びラベル転送を行う必要がある。そのため、これらのルータが保持するMPLSパケットの転送先を表したフォワーディングテーブルが大きくなってしまう。その結果、各エッジルータ及びコアルータは、予備用のスードワイヤまたはMPLSトンネルが設定されていない場合に必要とされる処理能力よりも、大きな処理能力を持たなければならない。したがって、各エッジルータ及びコアルータは高価となってしまう。
【０００８】
そこで、本明細書は、予め予備用の通信回線を設けることなく、通信ネットワーク上での障害発生時に迂回用の通信回線を設定可能な通信システム、エッジルータ及び信号転送方法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】
【０００９】
一つの実施形態によれば、複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムが提供される。この通信システムにおいて、複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、第１のエッジルータと複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して第１のエッジルータが第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、障害検出部により第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能である場合、第１のデータ信号に含まれる宛先情報が第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部とを有する。また第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付された第１のデータ信号を、第３のエッジルータを複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【００１０】
また他の実施形態によれば、エッジルータが提供される。このエッジルータは、第１の通信回線を介してこのエッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、障害検出部によりエッジルータが第１の通信回線を介してピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介してエッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介してピアルータと接続される迂回ルータへ、エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、エッジルータと接続された通信ネットワークからエッジルータに入力されたデータ信号に、エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、エッジルータが第１の通信回線を介してピアルータと通信不能である場合、データ信号に含まれる宛先情報がピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、データ信号をフラッディングするスイッチ部とを有する。
【００１１】
さらに他の実施形態によれば、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータが提供される。このエッジルータは、エッジルータと通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、そのデータ信号に含まれる宛先情報に従って、第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、データ信号が通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを第１の通信回線を介して受信すると、フィルタテーブルを、第１の通信回線を介して受信した、入口ルータの識別番号が付されたデータ信号は第２の通信回線へ送出され、一方、第１の通信回線を介して受信した、入口ルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部とを有する。
【００１２】
さらに他の実施形態によれば、複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法が提供される。この信号転送方法において、複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、第１のエッジルータと複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して第１のエッジルータが第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、第１のエッジルータの識別番号を付し、第１のエッジルータが第１の通信回線を介して第２のエッジルータと通信不能である場合、第１のデータ信号に含まれる宛先情報が第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、第１のデータ信号をフラッディングする。一方、第３のエッジルータは、第１のエッジルータから転送禁止解除メッセージを受信すると、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付された第１のデータ信号を、第３のエッジルータを複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、第２の通信回線を介して受信した、第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する。
【００１３】
本発明の目的及び利点は、請求項において特に指摘されたエレメント及び組み合わせにより実現され、かつ達成される。
上記の一般的な記述及び下記の詳細な記述の何れも、例示的かつ説明的なものであり、請求項のように、本発明を限定するものではないことを理解されたい。
【発明の効果】
【００１４】
本明細書に開示された通信システム、エッジルータ及び信号転送方法は、予め予備用の通信回線を設けることなく、通信ネットワーク上での障害発生時に迂回用の通信回線を設けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一つの実施形態に係る通信システムの概略構成図である。
【図２】図１に表された通信システムにおいて使用されるエッジルータの概略構成図である。
【図３】図１に表された通信システムにおいて転送されるパケットの一例を説明する図である。
【図４】フィルタテーブルの一例を説明する図である。
【図５】スプリットホライズン解除メッセージの一例を説明する図である。
【図６】通常時に使用されるスードワイヤにおいて障害が発生したことを検知したエッジルータが、迂回用仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼する処理の一例を説明する図である。
【図７】スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
【図８】スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
【図９】図１に表された通信システムが有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の一例を示す図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図９に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【図１１】図１に表された通信システムが有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の他の一例を示す図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１１に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１１に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用通信回線上の別のエッジルータが記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図を参照しつつ、一つの実施形態に係る通信システムについて説明する。この通信システムは、複数のエッジルータを有し、VPLSを用いて、各エッジルータに接続されたユーザネットワークに対してローカルエリアネットワークサービスを提供する。そして、複数のエッジルータのうちの二つのエッジルータをポイントトゥーポイントで接続する仮想通信回線がフルメッシュ状に設定されている。そして何れかのエッジルータが、通常時において使用される仮想通信回線上で発生した障害を検知したとき、障害が発生したことを検出したエッジルータの識別番号を他のエッジルータへ通知する。障害が発生したことを検出したエッジルータの識別番号を受信した他のエッジルータは、予め設定されている複数の仮想通信回線の中から、その識別番号を持つ信号を透過させる迂回用の仮想通信回線を設定する。これにより、この通信システムは、予備用の仮想通信回線を予め設定することなく迂回用の仮想通信回線を設定することを可能とする。
【００１７】
図１は、一つの実施形態による通信システム１の概略構成図である。通信システム１は、４台のエッジルータ２−１〜２−４を有する。そして通信システム１は、インターネットプロトコル（Internet Protocol、IP）ネットワーク上に構築されたMPLSネットワーク上でVPLSを実装している。そのため、各エッジルータ２−１〜２−４間には、仮想的な通信回線であるスードワイヤ３−１〜３−６が、フルメッシュ状に設定されている。具体的には、スードワイヤ３−１は、エッジルータ２−１と２−２間に設定される。スードワイヤ３−２は、エッジルータ２−１と２−３間に設定される。スードワイヤ３−３は、エッジルータ２−１と２−４間に設定される。スードワイヤ３−４は、エッジルータ２−２と２−３間に設定される。スードワイヤ３−５は、エッジルータ２−２と２−４間に設定される。そしてスードワイヤ３−６は、エッジルータ２−３と２−４間に設定される。
【００１８】
また、各エッジルータ２−１〜２−４は、それぞれ、ユーザネットワーク４−１〜４−４と接続されている。各エッジルータ２−１〜２−４は、エッジルータ自身に接続されたユーザネットワークから受信したMACフレームに対して、そのMACフレームに含まれる宛先情報に対応するMPLSトンネル用のトンネルラベルとスードワイヤ用のPWラベルを付したパケットを生成する。そして各エッジルータ２−１〜２−４は、PWラベルに応じたスードワイヤへ、生成したパケットを送出する。また各エッジルータ２−１〜２−４は、他のエッジルータから受信したパケットからMACフレームを取り出し、取り出したMACフレームをエッジルータ自身に接続されたユーザネットワークへ送出する。
【００１９】
なお、通信システム１は、各エッジルータ２−１〜２−４とともに、図示しない１台以上のコアルータを有していてもよい。そして、各コアルータ間、各エッジルータ間あるいはコアルータとエッジルータ間には、ツイストペアケーブル、同軸ケーブルあるいは光ファイバといった物理的な伝送路が設けられている。そして何れかのスードワイヤ上に位置するコアルータは、エッジルータあるいは他のコアルータから受信したパケットに付されたトンネルラベルを参照して、転送先を決定する。コアルータは、パケットに付されたトンネルラベルを決定した転送先に応じた値に更新するとともに、そのパケットを転送先へ送出する。
【００２０】
なお、通信システム１が有するエッジルータの数は４台に限られない。通信システム１は、通信システム１に対して要求される仕様に応じて、３台以上の適切な数のエッジルータを有することができる。
【００２１】
図２は、エッジルータ２−１の概略構成図である。なお、エッジルータ２−２〜２−４は、接続されるスードワイヤ及びユーザネットワークが異なることを除いて、図２に表されたエッジルータ２−１の構成と同様の構成を有する。そのため、エッジルータ２−２〜２−４の詳細な説明は省略する。
【００２２】
エッジルータ２−１は、入口識別情報付加部１１と、入口識別情報削除部１２と、スイッチ部１３と、ラベル付加部１４−１〜１４−３と、ラベル削除部１５−１〜１５−３と、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３と、障害検出部１７−１〜１７−３と、シグナリング処理部１８と、迂回経路設定部１９とを有する。エッジルータ２−１が有するこれらの各部は、それぞれ別個の回路とすることができる。またエッジルータ２−１は、エッジルータ２−１が有するこれらの各部の機能を有する回路が集積された集積回路を有してもよい。あるいはまた、エッジルータ２−１が有するこれらの各部は、エッジルータ２−１が有する一つまたは複数のプロセッサ上で実行されるコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールであってもよい。
【００２３】
このうち、ラベル付加部１４−１、ラベル削除部１５−１、フレームフィルタ部１６−１及び障害検出部１７−１は、それぞれ、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−１から受信したパケットを処理する。同様に、ラベル付加部１４−２、ラベル削除部１５−２、フレームフィルタ部１６−２及び障害検出部１７−２は、それぞれ、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−２から受信したパケットを処理する。さらに、ラベル付加部１４−３、ラベル削除部１５−３、フレームフィルタ部１６−３及び障害検出部１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットまたはスードワイヤ３−３から受信したパケットを処理する。
なお、エッジルータ２−１が有するラベル付加部、ラベル削除部、フレームフィルタ部及び障害検出部の数は、エッジルータ２−１に接続されるスードワイヤの本数と等しい。従って、エッジルータ２−１に接続されるスードワイヤの本数が増えれば、その本数に応じて、ラベル付加部、ラベル削除部、フレームフィルタ部及び障害検出部の数も増加する。
【００２４】
さらに、エッジルータ２−１は、アクセスポート２１を介してユーザネットワーク４−１と接続される。また、エッジルータ２−１は、アクセスポート２２〜２４を介して、スードワイヤ３−１〜３−３とそれぞれ接続される。これらアクセスポート２１〜２４は、例えば、ユーザネットワーク４−１、スードワイヤ３−１〜３−３に対応する物理的な伝送路に対するインターフェース回路である。このうちアクセスポート２２〜２４は、それぞれ別個のインターフェース回路であってもよく、あるいは、一つのインターフェース回路であってもよい。
【００２５】
入口識別情報付加部１１は、ユーザネットワーク４−１からアクセスポート２１を介して受信したMACフレームに対して、エッジルータ２−１の識別番号を入口識別情報として付加する。入口識別情報は、通信システム１が提供する仮想プライベートネットワークの入口に位置するエッジルータを識別するものであり、エッジルータごとに一意に設定される識別番号である。本実施形態では、一例として、エッジルータ２−１〜エッジルータ２−４の識別番号は、それぞれ'1'〜'4'に設定される。
入口識別情報付加部１１は、入口識別情報を付加したMACフレームをスイッチ部１３へ渡す。
【００２６】
入口識別情報削除部１２は、スイッチ部１３から受け取った、入口識別情報が付加されたMACフレームから、入口識別情報を削除する。そして入口識別情報削除部１２は、入口識別情報が削除されたMACフレームを、アクセスポート２１を介してユーザネットワーク４−１へ送出する。
【００２７】
スイッチ部１３は、エッジルータ２−１に入力されたMACフレームに含まれる宛先情報及び送信元情報を参照することにより、MACアドレスに対応する転送先を学習する。そしてスイッチ部１３は、その学習結果に基づいて、MACアドレスとそのMACアドレスに対応するスードワイヤの関係を表す転送テーブルを更新し、その転送テーブルをスイッチ部１３が有するメモリに記憶する。スイッチ部１３は、入口識別情報付加部１１またはラベル削除部１５−１〜１５−３の何れかから入口識別情報が付加されたMACフレームを受け取ると、転送テーブルを参照して、そのMACフレームに付された宛先のMACアドレスに対応する転送先を決定する。スイッチ部１３は、そのMACフレームを、そのMACフレームが経由したスードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号とともに、転送先へ向かう経路上に位置するフレームフィルタ部１６−１〜１６−３あるいは入口識別情報削除部１２へ転送する。なお、スードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号は、各スードワイヤ及びユーザネットワークに対して割り当てられた識別番号とすることができる。あるいは、スードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号は、各スードワイヤ及びユーザネットワークが接続されるアクセスポートの識別番号であってもよい。
また、迂回経路設定部１９により、転送テーブルから障害が検出されたスードワイヤを転送先とするエントリが削除されていることがある。この場合、スイッチ部１３は、MACフレームに付された宛先のMACアドレスに対応する転送先がその削除されたエントリに該当すると、MACフレームを、障害が検出されたスードワイヤ以外の全てのスードワイヤへフラッディングする。すなわち、スイッチ部１３は、MACフレームを、障害が検出されたスードワイヤ以外の全てのスードワイヤのそれぞれに対応するフレームフィルタ部１６−１〜１６−３へ転送する。
【００２８】
ラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３から受信した、入口識別情報が付加されたMACフレームに、MPLSネットワークに対して送出するためのラベルを付加することによりパケットを生成する。本実施形態では、ラベル付加部１４−１〜１４−３は、入口識別情報が付加されたMACフレームに、MPLSトンネル用のトンネルラベルとスードワイヤ用のPWラベルを付加する。そしてラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、生成したパケットを障害検出部１７−１〜１７−３を介してスードワイヤ３−１〜３−３へ送出する。あるいは、ラベル付加部１４−１〜１４−３は、それぞれ、生成したパケットを障害検出部１７−１〜１７−３を介さずにスードワイヤ３−１〜３−３へ送出してもよい。
【００２９】
図３は、通信システム１内を転送されるパケットの一例を説明する図である。パケット３００は、ペイロード３０１と、送信元MACアドレス３０２と、宛先MACアドレス３０３と、入口識別情報３０４と、PWラベル３０５と、トンネルラベル３０６を含む。そしてペイロード３０１には、MACフレームに含まれるデータ及びヘッダ情報が格納される。送信元MACアドレス３０２は、MACフレームを送信した通信装置のMACアドレスが格納される。宛先MACアドレス３０３には、MACフレームの宛先となる通信装置のMACアドレスが格納される。
【００３０】
ラベル削除部１５−１〜１５−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３から入力され、障害検出部１７−１〜１７−３を経由したパケットから、入口識別情報が付加されたMACフレームを取り出す。なお、ラベル削除部１５−１〜１５−３は、障害検出部１７−１〜１７−３を経由せずにパケットを受信してもよい。そしてラベル削除部１５−１〜１５−３は、入口識別情報が付加されたMACフレームを、そのMACフレームが経由したスードワイヤあるいはユーザネットワークに対応する識別番号とともにスイッチ部１３へ渡す。
【００３１】
フレームフィルタ部１６−１〜１６−３は、それぞれ、スイッチ部１３から転送された、入口識別情報が付加されたMACフレームを、フィルタテーブルを参照することによりラベル付加部１４−１〜１４−３へ転送するか若しくは廃棄する。このフィルタテーブルは、MACフレームが経由した通信回線に対応する識別番号及びMACフレームに付加された入口識別情報と、処理内容を関連付けたテーブルであり、フレームフィルタ部１６−１〜１６−３が有するメモリに記憶される。
【００３２】
図４は、フィルタテーブルの一例を説明する図である。フィルタテーブル４００は、フレームフィルタ部１６−１が有するメモリに記憶される。
フィルタテーブル４００において、左端の列４０１の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列４０２の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。また、右端の列４０３の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。フィルタテーブル４００に表された処理が透過であれば、フレームフィルタ部１６−１は、入口識別情報が付加されたMACフレームをラベル付加部１４−１へ転送する。一方、フィルタテーブル４００に表された処理が廃棄であれば、フレームフィルタ部１６−１は、入口識別情報が付加されたMACフレームを廃棄する。またフィルタテーブル４００には、各行に、その行に規定された通信回線を介して受信した、その行に規定された入口識別情報が付加されたMACフレームをに対する処理が規定される。なお、以下では、フィルタテーブルの説明に関して、スードワイヤ３−１〜３−６に対応する識別番号を、それぞれスードワイヤ１〜６と記述する。
【００３３】
例えば、フィルタテーブル４００の行４１０には、ユーザネットワーク４−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームは透過されることが規定されている。また、行４２０には、スードワイヤ３−２を介して受信したMACフレームは、どのような入口識別情報が付加されていても廃棄されることが規定されている。同様に、行４３０には、スードワイヤ３−３を介して受信したMACフレームは、どのような入口識別情報が付加されていても廃棄されることが規定されている。
【００３４】
何れのスードワイヤにも障害が発生していない場合、各フレームフィルタ部１６−１〜１６−３が有するフィルタテーブルは、何れのスードワイヤを経由して受信したパケットに対してもスプリットホライズンが有効となるように規定される。すなわち、各フィルタテーブルは、フィルタテーブル４００に規定されるように、ユーザネットワークから受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみを透過するように規定される。これにより、エッジルータ２−１は、パケットが通信システム１内をループすることを防止できる。
一方、何れかのスードワイヤに障害が発生した場合、迂回用の仮想通信回線上に位置するフレームフィルタ部が記憶するフィルタテーブルが修正される。そしてそのフィルタテーブルは、障害が発生したスードワイヤが接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたMACフレームを含むパケットに対するスプリットホライズンが解除されるように規定される。すなわち、迂回用の仮想通信回線上に位置するフレームフィルタ部は、迂回用の仮想通信回線の一部であるスードワイヤを介して受信され、障害が発生したスードワイヤに接続されたエッジルータの識別番号を入口識別情報とするMACフレームを透過させる。これにより、通信システム１は、既存のスードワイヤを利用して、障害が発生したスードワイヤを迂回する仮想通信回線を構築できる。
【００３５】
障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３を介してエッジルータ２−１と対向するピアルータであるエッジルータ２−２〜２−４と通信可能か否かを調べることにより、スードワイヤ３−１〜３−３上で発生した障害を検出する。
例えば、障害検出部１７−１は、スードワイヤ３−１へ、通信状態を確認するためのキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出する。また障害検出部１７−１は、スードワイヤ３−１を介してエッジルータ２−１と対向するピアルータであるエッジルータ２−２から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−１を介して受信する。そして障害検出部１７−１は、例えば、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できた場合、スードワイヤ３−１上に障害は発生していないと判定する。一方、障害検出部１７−１は、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を全く受信できない場合、スードワイヤ３−１上に障害が発生していると判定する。あるいは、障害検出部１７−１は、エッジルータ２−２から送出されたキープアライブ信号を受信する周期が、エッジルータ２−２がキープアライブ信号を送出する周期と異なる場合、スードワイヤ３−１上に障害が発生していると判定する。
【００３６】
また、障害検出部１７−２は、スードワイヤ３−２へキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出するとともに、エッジルータ２−３から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−２を介して受信する。そして障害検出部１７−２は、エッジルータ２−３から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できたか否かによりスードワイヤ３−２上に障害が発生したか否かを判定する。
同様に、障害検出部１７−３は、スードワイヤ３−３へキープアライブ信号を予め設定された所定の周期で送出するとともに、エッジルータ２−４から、予め設定された所定の周期で送出されたキープアライブ信号をスードワイヤ３−３を介して受信する。そして障害検出部１７−３は、エッジルータ２−４から送出されたキープアライブ信号を、所定の周期で受信できたか否かによりスードワイヤ３−３上に障害が発生したか否かを判定する。
【００３７】
障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、スードワイヤ３−１〜３−３上で発生した障害を検出した場合、迂回経路設定部１９へ、障害が発生したことを示す信号及び障害が発生したスードワイヤの識別番号を通知する。
また、障害検出部１７−１〜１７−３は、それぞれ、障害が発生していたスードワイヤが正常な状態に戻ったことを検知した場合、正常な状態に戻ったことを示す信号及び障害から復旧したスードワイヤの識別番号を通知する。
【００３８】
シグナリング処理部１８は、MPLSネットワーク内の各エッジルータ及び各コアルータに対して、MPLSトンネル用のラベル及びスードワイヤ用のPWラベルを設定させるためのシグナリング処理を実行する。シグナリング処理部１８は、例えば、ラベル配布プロトコル（Label Distribution Protocol、LDP）またはボーダーゲートウェイプロトコル（Border Gateway Protocol、BGP）などのシグナリングプロトコルに従って、シグナリング処理を実行する。また、シグナリング処理部１８は、シグナリングプロトコルに従って、他のエッジルータまたはコアルータと交換されるメッセージを、通信システム１が実装されたIPネットワークへ出力し、あるいはIPネットワークから受信する。
【００３９】
迂回経路設定部１９は、エッジルータ２−１と接続される何れかのスードワイヤ上で障害が発生したときに、他のスードワイヤを経由する迂回用の仮想通信回線を設定する。
そこで迂回経路設定部１９は、迂回用の仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼するための転送禁止解除メッセージの一例であるスプリットホライズン解除メッセージを生成する。そして迂回経路設定部１９は、障害が発生したスードワイヤについてのピアルータ以外のエッジルータに対して、スプリットホライズン解除メッセージをIPネットワークを介して送信する。これにより、迂回経路設定部１９は、他のエッジルータに、ユーザネットワーク４−１からエッジルータ２−１に入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンを解除させることで、迂回用の仮想通信回線を設定させる。
【００４０】
一方、迂回経路設定部１９は、エッジルータ２−１以外のエッジルータがMPLSパケットの交換に使用するスードワイヤで障害が発生した場合、他のエッジルータからIPネットワークを介してスプリットホライズン解除メッセージを受信する。そして迂回経路設定部１９は、障害が発生したスードワイヤと接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたパケットに対するスプリットホライズンを解除するようにフィルタテーブルを修正することにより、迂回用の仮想通信回線を設定する。
【００４１】
図５は、スプリットホライズン解除メッセージの一例を説明する図である。スプリットホライズン解除メッセージ５００は、ホップ数５０１と、ピアルータ識別番号５０２と、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３と、リクエストルータ識別番号５０４とを含む。
ホップ数５０１は、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータの数を表す。例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、スードワイヤ３−１及び３−３を経由する迂回用の仮想通信回線が形成されたとする。この場合、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータは、エッジルータ２−１のみであるので、迂回用の仮想通信回線に対するホップ数は１である。また、スードワイヤ３−１、３−２及び３−６を経由する迂回用の仮想通信回線が形成されたとする。この場合、迂回用の仮想通信回線の途中に存在するエッジルータは、エッジルータ２−１とエッジルータ２−３の２台となる。従って、この迂回用の仮想通信回線に対するホップ数は２である。
またホップ数５０１は、スプリットホライズン解除メッセージ５００がエッジルータによって転送される度に、１を減算される。
【００４２】
ピアルータ識別番号５０２は、障害が発生したスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼しないエッジルータの識別番号である。なお、障害が発生したスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼するエッジルータを以下ではリクエストルータと呼ぶ。また、迂回用の仮想通信回線の設定を依頼しないエッジルータを以下ではピアルータと呼ぶ。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、スードワイヤ３−５と接続される二つのエッジルータ２−２及び２−４のうち、エッジルータ２−２がリクエストルータであるとする。この場合、ピアルータ識別番号５０２は、エッジルータ２−４の識別番号となる。
【００４３】
解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、スプリットホライズン解除メッセージ５００を送出したエッジルータの識別番号である。したがって、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータによって転送される度に、異なる値となる。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、エッジルータ２−２が最初にスプリットホライズン解除メッセージを送出したとする。この場合、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータ２−２の識別番号となる。次に、エッジルータ２−１が、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信し、スプリットホライズン解除メッセージをエッジルータ２−３へ転送したとする。この場合、解除メッセージ送出ルータ識別番号５０３は、エッジルータ２−１の識別番号となる。
【００４４】
リクエストルータ識別番号５０４は、障害が発生したスードワイヤに対するリクエストルータの識別番号である。言い換えれば、リクエストルータ識別番号５０４は、スプリットホライズン解除メッセージ５００を最初に送出したエッジルータの識別番号である。
例えば、図１において、スードワイヤ３−５に障害が発生したとき、エッジルータ２−２がリクエストルータであるとする。この場合、リクエストルータ識別番号５０４は、エッジルータ２−２の識別番号となる。
【００４５】
図６は、通常時に使用されるスードワイヤにおいて障害が発生したことを検知したエッジルータが迂回用の仮想通信回線の設定を他のエッジルータに依頼する処理の一例を説明する図である。
迂回経路設定部１９は、障害検出部１７−１〜１７−３の何れかから、障害が発生したことを示す信号及び障害が発生したスードワイヤの識別番号を受けとると、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を開始する。そして迂回経路設定部１９は、スイッチ部１３の転送テーブルから障害が検出されたスードワイヤを転送先とするエントリを全て削除する（オペレーションＡＡ）。
次に、迂回経路設定部１９は、自ルータは障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータか否か判定する（オペレーションＡＢ）。なお、各スードワイヤに対するリクエストルータは、所定の規則に従って予め設定される。例えば、特定のスードワイヤと接続される二つのエッジルータのうち、識別番号の小さい方のエッジルータがリクエストルータに設定される。
自ルータは障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータでない場合（オペレーションＡＢ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。このように、障害が検出されたスードワイヤにより接続される二つのエッジルータのうち、一方のみが迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を実行することにより、通信システム１は、障害が発生したスードワイヤに対して二重に迂回用仮想通信回線が設定されることを防止できる。
【００４６】
一方、自ルータが障害が検出されたスードワイヤに対するリクエストルータである場合（オペレーションＡＢ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountを１に初期化する（オペレーションＡＣ）。試行ホップ数HOPCountは、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数となる。
【００４７】
迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountが、通信システム１に含まれるエッジルータ数Nmaxから１少ない値未満か否か判定する（オペレーションＡＤ）。そして試行ホップ数HOPCountが、(Nmax-1)以上である場合（オペレーションＡＤ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、迂回用の仮想通信回線は設定されずに、迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。リクエストルータ及びピアルータは、迂回用の仮想通信回線を中継するエッジルータにはならないため、通信システム１においてホップ数が(Nmax-1)以上となるような迂回用の仮想通信回線を設定することはできないためである。
一方、試行ホップ数HOPCountが、(Nmax-1)未満である場合（オペレーションＡＤ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージの送信先エッジルータを設定する。具体的には、迂回経路設定部１９は、対応する設定済みフラグがＯＦＦであるエッジルータの中から送信先エッジルータを設定する（オペレーションＡＥ）。また、迂回経路設定部１９は、設定された送信先エッジルータに対応する設定済みフラグをＯＮとし、迂回経路設定部１９が有するメモリに設定済みフラグを記憶する。
【００４８】
次に、迂回経路設定部１９は、自ルータと送信先エッジルータとに接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＡＦ）。なお、迂回経路設定部１９は、障害検出部から、自ルータと送信先エッジルータとに接続されるスードワイヤに対応する識別番号及びそのスードワイヤにおいて障害が発生したことを表す信号を受信していれば、そのスードワイヤにおいて障害が検出されたと判定する。
自ルータと送信先エッジルータを接続するスードワイヤにおいて障害が検出された場合（オペレーションＡＦ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＪを実行する。一方、自ルータと送信先エッジルータを接続するスードワイヤにおいて障害が検出されていない場合（オペレーションＡＦ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを生成する（オペレーションＡＧ）。なお、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数を試行ホップ数HOPCountに設定する。また、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるピアルータ識別番号を、障害が発生したことが検出されたスードワイヤに対するピアルータの識別番号IDpeerとする。さらに、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージに含まれる解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号を、自ルータの識別番号IDrequestに設定する。そして迂回経路設定部１９は、生成したスプリットホライズン解除メッセージを設定された送信先エッジルータへ送信する（オペレーションＡＨ）。
【００４９】
その後、迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータからIPネットワークを介して解除応答メッセージを受信したか否か判定する（オペレーションＡＩ）。なお、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＨを実行してから、オペレーションＡＩを実行するまでに、試行ホップ数HOPCountに応じた待機時間を設定してもよい。
迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータから解除通知メッセージを受信した場合（オペレーションＡＩ：Ｙ）、迂回用の仮想通信回線は設定される。そして、迂回経路設定部１９は、このときの試行ホップ数HOPCountを、迂回用の仮想通信回線のホップ数として、迂回経路設定部１９が有するメモリに記憶する。その後、迂回経路設定部１９は迂回用仮想通信回線の設定依頼処理を終了する。
【００５０】
迂回経路設定部１９は、送信先エッジルータから解除不可メッセージを受信した場合（オペレーションＡＩ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータは送信先エッジルータに設定されたか否か判定する（オペレーションＡＪ）。迂回経路設定部１９は、エッジルータに対応する設定済みフラグがＯＮになっていれば、そのエッジルータは既に送信先エッジルータに設定されたと判定できる。
何れかのエッジルータが送信先エッジルータに設定されていない場合（オペレーションＡＪ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＥ〜ＡＪの処理を繰り返す。一方、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータが送信先エッジルータに設定されている場合（オペレーションＡＪ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、試行ホップ数HOPCountを１インクリメントする（オペレーションＡＫ）。また迂回経路設定部１９は、自ルータ及びピアルータ以外の全てのエッジルータに対応する設定済みフラグをＯＦＦに設定する。その後、迂回経路設定部１９は、オペレーションＡＤ〜ＡＫの処理を繰り返す。
迂回経路設定部１９は、複数のスードワイヤについて障害が検出された場合、障害が検出された各スードワイヤごとに上記の処理を実行する。
なお、別な実施形態においては、上記オペレーションＡＡ〜ＡＫの各オペレーションはステップであってもよい。
【００５１】
図７及び図８は、スプリットホライズン解除メッセージを受信したエッジルータが迂回用仮想通信回線を設定する処理の一例を説明する図である。
迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを受信すると、そのスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１か否か判定する（オペレーションＢＡ）。
スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数が１である場合（オペレーションＢＡ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＢＢ）。なお、迂回経路設定部１９は、障害検出部から、自ルータとピアルータとに接続されるスードワイヤに対応する識別番号及びそのスードワイヤにおいて障害が発生したことを表す信号を受信していれば、そのスードワイヤにおいて障害が検出されたと判定する。
ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されたとき（オペレーションＢＢ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、解除不可メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＣ）。
【００５２】
一方、ピアルータと接続されるスードワイヤにおける障害が検出されなかったとき（オペレーションＢＢ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、ピアルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＤ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がリクエストルータ識別番号であり、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
また、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＥ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がピアルータ識別番号であり、ピアルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
そして迂回経路設定部１９は、解除通知メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＦ）。
オペレーションＢＣまたはＢＦの後、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線を設定する処理を終了する。
【００５３】
オペレーションＢＡにてスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数が１よりも大きい場合（オペレーションＢＡ：Ｎ）、図８に表されるように、迂回経路設定部１９はスプリットホライズン解除メッセージの転送先を設定する（オペレーションＢＧ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージの転送先エッジルータを、エッジルータに対応する設定済みフラグがＯＦＦであるエッジルータの中から選択する。ただし、迂回経路設定部１９は、リクエストルータ、ピアルータ、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータ及び自ルータは転送先エッジルータに設定しない。これらのエッジルータは、既に障害が発生したスードワイヤを利用しているか、または既に迂回用仮想通信回線の設定に関する処理が実行されているからである。迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータに対応する設定済みフラグをＯＮにする。そして迂回経路設定部１９は、迂回経路設定部１９が有するメモリに設定済みフラグを記憶する。
【００５４】
次に、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されたか否か判定する（オペレーションＢＨ）。
転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出された場合（オペレーションＢＨ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、全てのエッジルータは転送先エッジルータとなったか否か判定する（オペレーションＢＩ）。
そして何れかのエッジルータが転送先エッジルータに設定されたことがない場合（オペレーションＢＩ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、制御をオペレーションＢＧへ戻す。一方、全てのエッジルータが転送先エッジルータに設定されている場合（オペレーションＢＩ：Ｙ）、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＣを実行する。
【００５５】
また、転送先エッジルータと接続されるスードワイヤにおいて障害が検出されなかった場合（オペレーションＢＨ：Ｎ）、迂回経路設定部１９は、スプリットホライズン解除メッセージを修正する（オペレーションＢＪ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、ホップ数を、受信したスプリットホライズン解除メッセージのホップ数から１減算した値に設定し、解除メッセージ送出ルータ識別情報が自ルータの識別番号となるようにスプリットホライズン解除メッセージを修正する。
そして迂回経路設定部１９は、修正されたスプリットホライズン解除メッセージを設定された転送先エッジルータへ送信する（オペレーションＢＫ）。
【００５６】
その後、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除通知メッセージを受信したか否か判定する（オペレーションＢＬ）。なお、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＫを実行してから、オペレーションＢＬを実行するまでに、修正されたスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数に応じた待機時間を設定してもよい。
迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除不可メッセージを受信した場合（オペレーションＢＬ：Ｎ）、オペレーションＢＧを実行する。
一方、迂回経路設定部１９は、転送先エッジルータから解除通知メッセージを受信した場合（オペレーションＢＬ：Ｙ）、転送先ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＭ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がリクエストルータ識別番号であり、スプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
また、迂回経路設定部１９はスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータと接続されるスードワイヤに対するフレームフィルタ部が有するフィルタテーブルを更新する（オペレーションＢＮ）。具体的には、迂回経路設定部１９は、そのフィルタテーブルを、入口識別情報がピアルータ識別番号であり、転送先ルータと接続されたスードワイヤを介して受信したパケットを透過させるように更新する。
そして迂回経路設定部１９は解除通知メッセージをスプリットホライズン解除メッセージ送出ルータへ返信する（オペレーションＢＯ）。
オペレーションＢＯの後、迂回経路設定部１９は、迂回用仮想通信回線を設定する処理を終了する。
なお、別な実施形態においては、上記オペレーションＢＡ〜ＢＯの各オペレーションはステップであってもよい。また、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＤ、ＢＥ、ＢＦの処理順序を入れ替えてもよい。同様に、迂回経路設定部１９は、オペレーションＢＭ、ＢＮ、ＢＯの処理順序を入れ替えてもよい。
【００５７】
図９は、図１に表された通信システム１が有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の一例を示す図である。図９では、エッジルータ２−２とエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−５において障害が発生している。このとき、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
一方、エッジルータ２−１は、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図９において、スードワイヤ３−５に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−３を通る仮想通信回線９０１が設定される。
【００５８】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、図９に表された迂回用通信回線が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−１が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１０（ａ）に表されるフィルタテーブル１０００は、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１０（ｂ）に表されるフィルタテーブル１０１０は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１０（ｃ）に表されるフィルタテーブル１０２０は、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１０００〜１０２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００５９】
フィルタテーブル１０００の行１００１には、スードワイヤ３−３を介して受信し、エッジルータ２−４の識別番号'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１００２には、スードワイヤ３−３を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１０２０の行１０２１には、スードワイヤ３−１を介して受信し、エッジルータ２−２の識別番号'2'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１０２２には、スードワイヤ３−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１０００〜１０２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−１から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００６０】
このように、フィルタテーブル１０００〜１０２０は、障害が発生したスードワイヤ３−５が接続されるエッジルータ２−２または２−４にユーザネットワークから入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンが解除されるように規定している。したがって、エッジルータ２−２及び２−４は、それぞれ、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−３を通る仮想通信回線を通じて互いに通信することができる。
【００６１】
図１１は、図１に表された通信システム１が有する仮想通信回線において障害が発生したときの迂回用通信回線の他の一例を示す図である。図１１では、エッジルータ２−１とエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−３と、エッジルータ２−２とエッジルータ２−３及びエッジルータ２−４を接続するスードワイヤ３−４及びスードワイヤ３−５において障害が発生している。
このとき、スードワイヤ３−３に関して、例えば、エッジルータ２−１がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−１は、例えば、エッジルータ２−３へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−１を表す'1'となる。
一方、エッジルータ２−３は、エッジルータ２−１からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−３に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−２からエッジルータ２−３を経由してスードワイヤ３−６を通る仮想通信回線１１０１が設定される。
【００６２】
また、スードワイヤ３−４に関して、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。この場合、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−３を表す'3'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
一方、エッジルータ２−１は、エッジルータ２−２からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−４に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１からエッジルータ２−１を経由してスードワイヤ３−２を通る仮想通信回線１１０２が設定される。
【００６３】
さらに、スードワイヤ３−５に関して、例えば、エッジルータ２−２がリクエストルータとなり、上記の図６に説明される処理を実行する。そしてエッジルータ２−２は、例えば、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを送信する。このとき、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は1である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。しかし、この例では、エッジルータ２−１とエッジルータ２−４とを接続するスードワイヤ３−３にも障害が発生している。そこで、エッジルータ２−１は、図７に説明される処理に従ってエッジルータ２−２に対して解除不可メッセージを送る。エッジルータ２-２では、図６に説明される処理に従って、エッジルータ２−１へ、スプリットホライズン解除メッセージを再度送信する。このとき、スプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は、最初のスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数に1加算された値、すなわち2である。また、ピアルータ識別番号は、最初のスプリットホライズン解除メッセージと同様に、エッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号及びリクエストルータ識別番号も、最初のスプリットホライズン解除メッセージと同様に、エッジルータ２−２を表す'2'となる。エッジルータ２-１は、エッジルータ２−２からこのスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行することにより、スプリットホライズン解除メッセージをエッジルータ２−３へ転送する。そしてエッジルータ２−３も、エッジルータ２−１からスプリットホライズン解除メッセージを受信すると、上記の図７及び図８に説明される処理を実行する。これにより、図１１において、スードワイヤ３−５に対する迂回用の仮想通信回線として、スードワイヤ３−１、エッジルータ２−１、スードワイヤ３−２、エッジルータ２−３及びスードワイヤ３−６を通る仮想通信回線１１０３が設定される。
また、エッジルータ２−１からエッジルータ２−３へ転送されるスプリットホライズン解除メッセージに含まれるホップ数は１である。また、ピアルータ識別番号はエッジルータ２−４を表す'4'となる。さらに、解除メッセージ送出ルータ識別番号は、エッジルータ２−１を表す'1'となる。そしてリクエストルータ識別番号はエッジルータ２−２を表す'2'となる。
【００６４】
図１２（ａ）〜（ｃ）は、図１１に表された迂回用通信回線１１０１〜１１０３が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−１が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１２（ａ）に表されるフィルタテーブル１２００は、スードワイヤ３−１へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１２（ｂ）に表されるフィルタテーブル１２１０は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１２（ｃ）に表されるフィルタテーブル１２２０は、スードワイヤ３−３へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
【００６５】
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１２００〜１２２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００６６】
フィルタテーブル１２００の行１２０１には、スードワイヤ３−２を介して受信し、エッジルータ２−３の識別番号'3'または'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１２０２には、スードワイヤ３−２を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−３、２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１２１０の行１２１１には、スードワイヤ３−１を介して受信し、エッジルータ２−２の識別番号'2'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１２１２には、スードワイヤ３−１を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１２００〜１２２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−１から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−１の識別番号'1'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００６７】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、図１１に表された迂回用通信回線１１０１〜１１０３が設定されたときの迂回用仮想通信回線上のエッジルータ２−３が記憶するフィルタテーブルの一例を示す図である。図１３（ａ）に表されるフィルタテーブル１３００は、スードワイヤ３−２へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。また図１３（ｂ）に表されるフィルタテーブル１３１０は、スードワイヤ３−４へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。さらに、図１３（ｃ）に表されるフィルタテーブル１３２０は、スードワイヤ３−６へ送出されるパケットに対するフィルタテーブルである。
【００６８】
図４に表されるパケットフィルタフィルタテーブル４００と同様に、各フィルタテーブル１３００〜１３２０の左端の列の各欄には、受信したMACフレームが経由したスードワイヤまたはユーザネットワークに対応する識別番号が表される。また、中央の列の各欄には、MACフレームに付加された入口識別情報が表される。そして、右端の列の各欄には、入口識別情報が付加されたMACフレームに対する処理が表される。
【００６９】
フィルタテーブル１３００の行１３０１には、スードワイヤ３−６を介して受信し、エッジルータ２−４の識別番号'4'を入口識別情報とするパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１３０２には、スードワイヤ３−６を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−４以外のエッジルータの識別番号が付加されたMPLSパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
同様に、フィルタテーブル１３２０の行１３２１には、スードワイヤ３−２を介して受信し、エッジルータ２−１の識別番号'1'または'2'を入口識別情報とするMPLSパケットから取り出されたMACフレームは透過されることが規定されている。一方、行１３２２には、スードワイヤ３−２を介して受信し、入口識別情報としてエッジルータ２−１、２−２以外のエッジルータの識別番号が付加されたMPLSパケットから取り出されたMACフレームは廃棄されることが規定されている。
また、各フィルタテーブル１３００〜１３２０のその他の行には、ユーザネットワーク４−３から受信し、入口識別情報として自ルータであるエッジルータ２−３の識別番号'3'が付加されたMACフレームのみが透過するように規定されている。
【００７０】
このように、フィルタテーブル１２００〜１０２０及び１３００〜１３２０は、障害が発生した何れかのスードワイヤと接続されたエッジルータにユーザネットワークから入力されたMACフレームに対するスプリットホライズンが解除されるように規定している。したがって、各エッジルータは、通信システム１上で同時に複数のスードワイヤに障害が発生していても、既設のスードワイヤを利用して設定された迂回用の仮想通信回線を通じて互いに通信することができる。
【００７１】
なお、障害が発生しているスードワイヤが復旧し、エッジルータがそのスードワイヤを介してパケットを交換できるようになったとき、障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、他のエッジルータに迂回用の仮想通信回線を開放させる。
そこで、障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、他のエッジルータに対して、スプリットホライズン設定メッセージを送信する。このスプリットホライズン設定メッセージは、例えば、図５に表されるスプリットホライズン解除メッセージが持つ情報と同じ情報を持つことができる。ただし、スプリットホライズン設定メッセージが含むホップ数は、開放しようとする迂回用の仮想通信回線のホップ数に設定される。さらにスプリットホライズン設定メッセージは、スプリットホライズン設定メッセージであることを示すフラグを持つ。
そして、スプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、各スードワイヤに対するフィルタテーブルを、スプリットホライズン設定メッセージに基づいて修正する。具体的には、フィルタテーブルは、ピアルータ識別番号またはリクエストルータ識別番号が入口識別情報であり、解除メッセージ送出ルータ識別番号に示されたエッジルータと接続するスードワイヤから受信したパケットが廃棄されるように修正される。
さらに、スプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、ホップ数を１デクリメントするとともに、解除メッセージ送出ルータ識別番号が自ルータの識別番号となるようにスプリットホライズン設定メッセージを修正する。そしてスプリットホライズン設定メッセージを受信したエッジルータは、修正されたスプリットホライズン設定メッセージを他のエッジルータへ転送する。
また障害から復旧したスードワイヤに接続されたエッジルータは、スイッチ部が有する転送テーブルから、迂回用の仮想通信回線を形成するスードワイヤを経由するように指定されたエントリを削除する。
【００７２】
以上に説明してきたように、この通信システムでは、何れかのエッジルータが、通常時において使用されるスードワイヤ上で発生した障害を検出したとき、スプリットホライズン解除メッセージを他のエッジルータへ通知する。そしてスプリットホライズン解除メッセージを受信した他のエッジルータは、特定のスードワイヤを介して受信され、障害が発生したスードワイヤに接続されたエッジルータの識別番号を入口識別情報とするMACフレームを転送することを許可する。
これにより、この通信システムは、既存のスードワイヤを利用して、障害が発生したスードワイヤを迂回する仮想通信回線を構築できる。そのため、この通信システムは、予備用の仮想通信回線を別途設定しておく必要がない。したがって、この通信システムに含まれる各エッジルータまたはコアルータは、予備用の仮想通信回線に関する処理を行わなくてよい。その結果、この通信システムは、各エッジルータまたはコアルータに対して要求される処理能力を低減できるので、各エッジルータまたはコアルータのコストを抑制できる。
【００７３】
ここに挙げられた全ての例及び特定の用語は、読者が、本発明及び当該技術の促進に対する本発明者により寄与された概念を理解することを助ける、教示的な目的において意図されたものであり、本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する、本明細書の如何なる例の構成、そのような特定の挙げられた例及び条件に限定しないように解釈されるべきものである。本発明の実施形態は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。
【００７４】
以上説明した実施形態及びその変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムであって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有し、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
通信システム。
（付記２）
前記転送禁止解除メッセージは、前記第２のエッジルータの識別番号をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を宛先情報として含む第２のデータ信号に前記第２のエッジルータの識別番号が付されている場合、前記第２のデータ信号を前記第２の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した前記第２のデータ信号に、前記第２のエッジルータの識別番号が付されていない場合、前記第２のデータ信号を廃棄する、付記１に記載の通信システム。
（付記３）
前記第３の通信回線は、前記第３のエッジルータと前記第２のエッジルータを接続する通信回線である、付記２に記載の通信システム。
（付記４）
前記転送禁止解除メッセージは、前記第１のデータ信号が前記第１のエッジルータから前記第２のエッジルータへ到達するまでに経由するエッジルータの数を表すホップ数をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第２のエッジルータと前記第３のエッジルータを接続する通信回線を介して前記第３のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信できないときに、前記ホップ数が２以上である前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記転送禁止解除メッセージに含まれる前記ホップ数を１減らし、前記転送禁止解除メッセージを、前記第３の通信回線を介して前記第３のエッジルータと接続される第４のエッジルータへ転送し、
前記第４のエッジルータは、
前記第３のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第４のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１及び第３のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第４の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄する、
付記２に記載の通信システム。
（付記５）
エッジルータであって、
第１の通信回線を介して前記エッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記エッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介して前記ピアルータと接続される迂回ルータへ、前記エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記エッジルータと接続された通信ネットワークから前記エッジルータに入力されたデータ信号に、前記エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能である場合、前記データ信号に含まれる宛先情報が前記ピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記データ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有するエッジルータ。
（付記６）
仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータであって、
前記エッジルータと前記通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、前記データ信号に含まれる宛先情報に従って、前記第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、
前記エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、
前記データ信号が前記通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを前記第１の通信回線を介して受信すると、前記フィルタテーブルを、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付された前記データ信号は前記第２の通信回線へ送出され、一方、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付されていない前記データ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部と、
を有するエッジルータ。
（付記７）
前記第２の通信回線は、前記エッジルータを、前記データ信号に含まれる宛先情報に示される装置が存在する通信ネットワークと接続された出口ルータと接続する通信回線である、付記６に記載のエッジルータ。
（付記８）
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法であって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングし、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
ことを含む信号転送方法。
【符号の説明】
【００７５】
１ 通信システム
２−１〜２−４ エッジルータ
３−１〜３−６ スードワイヤ
４−１〜４−４ ユーザネットワーク
１１ 入口識別情報付加部
１２ 入口識別情報削除部
１３ スイッチ部
１４−１〜１４−３ ラベル付加部
１５−１〜１５−３ ラベル削除部
１６−１〜１６−３ フレームフィルタ部
１７−１〜１７−３ 障害検出部
１８ シグナリング処理部
１９ 迂回経路設定部
２１〜２４ アクセスポート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムであって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有し、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
通信システム。
【請求項２】
前記転送禁止解除メッセージは、前記第２のエッジルータの識別番号をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を宛先情報として含む第２のデータ信号に前記第２のエッジルータの識別番号が付されている場合、前記第２のデータ信号を前記第２の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した前記第２のデータ信号に、前記第２のエッジルータの識別番号が付されていない場合、前記第２のデータ信号を廃棄する、請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記転送禁止解除メッセージは、前記第１のデータ信号が前記第１のエッジルータから前記第２のエッジルータへ到達するまでに経由するエッジルータの数を表すホップ数をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第２のエッジルータと前記第３のエッジルータを接続する通信回線を介して前記第３のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信できないときに、前記ホップ数が２以上である前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記転送禁止解除メッセージに含まれる前記ホップ数を１減らし、前記転送禁止解除メッセージを、前記第３の通信回線を介して前記第３のエッジルータと接続される第４のエッジルータへ転送し、
前記第４のエッジルータは、
前記第３のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第４のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１及び第３のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第４の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄する、
請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
エッジルータであって、
第１の通信回線を介して前記エッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記エッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介して前記ピアルータと接続される迂回ルータへ、前記エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記エッジルータと接続された通信ネットワークから前記エッジルータに入力されたデータ信号に、前記エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能である場合、前記データ信号に含まれる宛先情報が前記ピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記データ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有するエッジルータ。
【請求項５】
仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータであって、
前記エッジルータと前記通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、前記データ信号に含まれる宛先情報に従って、前記第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、
前記エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、
前記データ信号が前記通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを前記第１の通信回線を介して受信すると、前記フィルタテーブルを、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付された前記データ信号は前記第２の通信回線へ送出され、一方、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付されていない前記データ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部と、
を有するエッジルータ。
【請求項６】
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法であって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングし、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
ことを含む信号転送方法。
【請求項１】
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムであって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有し、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
通信システム。
【請求項２】
前記転送禁止解除メッセージは、前記第２のエッジルータの識別番号をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を宛先情報として含む第２のデータ信号に前記第２のエッジルータの識別番号が付されている場合、前記第２のデータ信号を前記第２の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した前記第２のデータ信号に、前記第２のエッジルータの識別番号が付されていない場合、前記第２のデータ信号を廃棄する、請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記転送禁止解除メッセージは、前記第１のデータ信号が前記第１のエッジルータから前記第２のエッジルータへ到達するまでに経由するエッジルータの数を表すホップ数をさらに含み、
前記第３のエッジルータは、前記第２のエッジルータと前記第３のエッジルータを接続する通信回線を介して前記第３のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信できないときに、前記ホップ数が２以上である前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記転送禁止解除メッセージに含まれる前記ホップ数を１減らし、前記転送禁止解除メッセージを、前記第３の通信回線を介して前記第３のエッジルータと接続される第４のエッジルータへ転送し、
前記第４のエッジルータは、
前記第３のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第４のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１及び第３のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第４の通信回線へ転送し、一方、前記第３の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号は廃棄する、
請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
エッジルータであって、
第１の通信回線を介して前記エッジルータと対向するピアルータと通信可能か否かを判定する障害検出部と、
前記障害検出部により前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記エッジルータと接続され、かつ第３の通信回線を介して前記ピアルータと接続される迂回ルータへ、前記エッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知する迂回経路設定部と、
前記エッジルータと接続された通信ネットワークから前記エッジルータに入力されたデータ信号に、前記エッジルータの識別番号を付す入口識別情報付加部と、
前記エッジルータが前記第１の通信回線を介して前記ピアルータと通信不能である場合、前記データ信号に含まれる宛先情報が前記ピアルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記データ信号をフラッディングするスイッチ部と、
を有するエッジルータ。
【請求項５】
仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムに含まれるエッジルータであって、
前記エッジルータと前記通信システムに含まれる他のエッジルータとを接続する第１の通信回線を介して受信したデータ信号を、前記データ信号に含まれる宛先情報に従って、前記第１の通信回線と異なる第２の通信回線へ転送するスイッチ部と、
前記エッジルータと接続された何れかの通信回線へ転送されるデータ信号を廃棄するか否かを定めたフィルタテーブルに従って、データ信号を送出するかまたは廃棄するフィルタ部と、
前記データ信号が前記通信システムにおいて最初に入力されたエッジルータである入口ルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを前記第１の通信回線を介して受信すると、前記フィルタテーブルを、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付された前記データ信号は前記第２の通信回線へ送出され、一方、前記第１の通信回線を介して受信した、前記入口ルータの識別番号が付されていない前記データ信号は廃棄されるように修正する迂回経路設定部と、
を有するエッジルータ。
【請求項６】
複数のエッジルータを有し、仮想プライベートLANサービスを用いてローカルエリアネットワークサービスを提供する通信システムにおける信号転送方法であって、
前記複数のエッジルータのうちの第１のエッジルータは、
前記第１のエッジルータと前記複数のエッジルータのうちの第２のエッジルータを接続する第１の通信回線を介して前記第１のエッジルータが前記第２のエッジルータと通信可能か否かを判定し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能であると判定された場合、第２の通信回線を介して前記第１のエッジルータと接続される第３のエッジルータへ、前記第１のエッジルータの識別番号を含む転送禁止解除メッセージを通知し、
前記第１のエッジルータと接続された通信ネットワークから前記第１のエッジルータに入力された第１のデータ信号に、前記第１のエッジルータの識別番号を付し、
前記第１のエッジルータが前記第１の通信回線を介して前記第２のエッジルータと通信不能である場合、前記第１のデータ信号に含まれる宛先情報が前記第２のエッジルータと接続された通信ネットワーク上に存在する装置を示していると、前記第１のデータ信号をフラッディングし、
前記第３のエッジルータは、
前記第１のエッジルータから前記転送禁止解除メッセージを受信すると、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付された前記第１のデータ信号を、前記第３のエッジルータを前記複数のエッジルータのうちの前記第１のエッジルータと異なるエッジルータに接続する第３の通信回線へ転送し、一方、前記第２の通信回線を介して受信した、前記第１のエッジルータの識別番号が付されていないデータ信号を廃棄する、
ことを含む信号転送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２７８５４０（Ｐ２０１０−２７８５４０Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２６５７５（Ｐ２００９−１２６５７５）
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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