專利名稱：路由控制系統(tǒng)、路由控制裝置，以及路由控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及路由控制系統(tǒng)、路由控制裝置，以及路由控制方法。
背景技術(shù)：
以往，在利用網(wǎng)絡(luò)的分組通信系統(tǒng)中，路由器根據(jù)自己制成的獨(dú)自的路由控制(路由選擇)信息進(jìn)行分組的轉(zhuǎn)送。另外，通常存在于系統(tǒng)內(nèi)的各路由器，通過(guò)和其他的路由器交換路由控制信息，確立分組的通信路由。因此，路由控制功能和分組轉(zhuǎn)送功能，混合存在于此路由器上，路由器不能同時(shí)掌握與分組通信系統(tǒng)有關(guān)的全部的路由控制信息(例如，參照非專利文獻(xiàn)1)。
另外，采用路由選擇方式，路由器，因?yàn)樵诿看魏拖噜徛酚善鹘粨Q路由控制相關(guān)信息時(shí)要修改計(jì)算自己的路由控制信息，所以存在在路由控制信息的計(jì)算中負(fù)荷大的現(xiàn)象(例如，參照非專利文獻(xiàn)2)。
Mark Miller Implementing IPv6 second edition，2000，pp.44-47[非專利文獻(xiàn)2]RFC 1058，Routing Information Protocol發(fā)明內(nèi)容在以往的分組通信系統(tǒng)中，由于路由控制功能和分組轉(zhuǎn)送功能未明確分離，因此網(wǎng)絡(luò)上的分組的路由控制變得復(fù)雜，存在路由控制功能的擴(kuò)展和縮小困難等的問(wèn)題。進(jìn)而，各路由器，因?yàn)楦鶕?jù)自己制成的獨(dú)自的路由控制信息轉(zhuǎn)送分組，所以不能在分組的路由控制中精確地反映網(wǎng)絡(luò)上的路由器數(shù)和各路由器的運(yùn)行狀況。
因而，為了高精度地進(jìn)行分組的路由控制，考慮位于網(wǎng)絡(luò)端部的網(wǎng)關(guān)路由器和訪問(wèn)路由器等的邊緣路由器總體進(jìn)行路由控制。可是，在這樣的方法中，伴隨路由控制以及分組轉(zhuǎn)送的處理負(fù)荷，集中在系統(tǒng)內(nèi)的一部分路由器中，不能有效地分散在各路由器中。
因而，本發(fā)明的課題是，收集分散在網(wǎng)絡(luò)上的路由控制信息，高效率并且高精度地進(jìn)行分組的路由控制。
為了解決上述課題，本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)，是具備轉(zhuǎn)送網(wǎng)絡(luò)上的分組的多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置，和控制該分組的轉(zhuǎn)送路由的控制裝置的路由控制系統(tǒng)。上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置，具備生成上述分組的臨時(shí)路由控制信息(例如，后述的臨時(shí)路由控制表)的生成裝置，和把由上述生成裝置生成的臨時(shí)路由器控制信息發(fā)送到上述控制裝置的發(fā)送裝置。上述控制裝置，包含接收由上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息的接收裝置，和使用由上述接收裝置接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制單元。
本發(fā)明的路由控制裝置，是和轉(zhuǎn)送網(wǎng)絡(luò)上的分組的多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置連接，控制該分組的轉(zhuǎn)送路由的路由控制裝置，具備接收從上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息的接收裝置，和使用由上述接收裝置接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制裝置。
本發(fā)明的路由控制方法，包含多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的生成裝置，生成分組的臨時(shí)路由控制信息的生成步驟；上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置，把在上述生成步驟中生成的臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到控制裝置的發(fā)送步驟；上述控制裝置的接收裝置，接收在上述發(fā)送步驟中發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由信息的接收步驟；上述控制裝置的控制裝置，使用在上述接收步驟中接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制步驟。
如果采用這些發(fā)明，則分組的臨時(shí)路由控制信息，在由多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置生成后，被發(fā)送到控制裝置。控制裝置，以這些多個(gè)臨時(shí)路由控制信息為基礎(chǔ)控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由。即，如果采用這些發(fā)明，則通過(guò)在控制裝置中收集分散在網(wǎng)絡(luò)上的轉(zhuǎn)送裝置(例如路由器)具有的臨時(shí)路由控制信息，在路由控制系統(tǒng)中的路由控制功能和分組轉(zhuǎn)送功能，被明確地分為控制裝置和轉(zhuǎn)送裝置。
由此，網(wǎng)絡(luò)上的分組的路由控制，以及與路由控制有關(guān)的功能的擴(kuò)展和縮小變得容易。另外，控制裝置，通過(guò)參照從各轉(zhuǎn)送裝置收集后的臨時(shí)路由控制信息，在總體掌握網(wǎng)絡(luò)上的轉(zhuǎn)送裝置和各轉(zhuǎn)送裝置的運(yùn)行狀況后可以進(jìn)行分組的路由控制。其結(jié)果，比較各轉(zhuǎn)送裝置分別進(jìn)行路由控制的情況，可以高效率并且高精度地進(jìn)行分組的路由控制。
另外，在本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)中理想的是，上述轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置，當(dāng)上述分組的臨時(shí)路由控制信息被變更或者被再生成的情況，把上述臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到上述控制裝置。
進(jìn)而，在本發(fā)明的路由控制方法中理想的是，在上述發(fā)送步驟中，上述轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置，當(dāng)上述分組的臨時(shí)路由控制信息被變更或者被再生成的情況下，把上述臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到上述控制裝置。
如果采用這些發(fā)明，則在生成了分組的臨時(shí)路由控制信息時(shí)自不必說(shuō)，即使在變更或者再生成了該臨時(shí)路由控制信息的情況下，臨時(shí)路由控制信息，也從轉(zhuǎn)送裝置發(fā)送到控制裝置。由此，即使一旦由轉(zhuǎn)送裝置生成的臨時(shí)路由控制信息被更新的情況下，也在轉(zhuǎn)送裝置以及控制裝置內(nèi)始終保持同一臨時(shí)路由控制信息。因而，控制裝置，在可以實(shí)時(shí)正確掌握動(dòng)態(tài)變化的臨時(shí)路由控制信息的同時(shí)，可以迅速并且平穩(wěn)地反映路由控制處理。其結(jié)果，可以高效率并且精確地進(jìn)行分組的路由控制。
另外，在本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)中理想的是，上述控制裝置，進(jìn)一步具備在發(fā)送了上述臨時(shí)路由控制信息時(shí)，向作為該臨時(shí)路由控制信息的發(fā)送元的轉(zhuǎn)送裝置，通知已接收到該臨時(shí)路由控制信息的主旨的接收通知裝置。
進(jìn)一步，在本發(fā)明的路由控制方法中理想的是，上述控制裝置，進(jìn)一步包含在發(fā)送了上述臨時(shí)路由控制信息時(shí)，向作為該臨時(shí)路由控制信息的發(fā)送元的轉(zhuǎn)送裝置，通知已接收到該臨時(shí)路由控制信息的主旨的接收通知步驟。
如果采用這些本發(fā)明，則在臨時(shí)路由控制信息從轉(zhuǎn)送裝置被發(fā)送到控制裝置時(shí)，把控制裝置接收到該臨時(shí)路由控制信息的主旨，通知作為臨時(shí)路由控制信息的發(fā)送元的轉(zhuǎn)送裝置。轉(zhuǎn)送裝置，通過(guò)接收該通知，可以容易確認(rèn)自己生成以及發(fā)送后的臨時(shí)路由控制信息，被可靠地反映在分組的路由控制中的主旨。同時(shí)，轉(zhuǎn)送裝置，容易確認(rèn)不需要再發(fā)送臨時(shí)路由控制信息的主旨。
另外，在本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)中理想的是，上述控制裝置，進(jìn)一步具備在存儲(chǔ)了由上述接收裝置接收到的第1臨時(shí)路由控制信息后，隨著經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間，在由接收裝置新接收到的第2臨時(shí)路由控制信息中更新了上述第1臨時(shí)路由控制信息后，把上述第2臨時(shí)路由控制信息作為路由控制信息(例如，后述的路由控制表)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的更新裝置。
進(jìn)而，在本發(fā)明的路由控制方法中理想的是，上述控制裝置，進(jìn)一步具備在存儲(chǔ)了在上述接收步驟接收到的第1臨時(shí)路由控制信息后，隨著經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間，在由接收步驟新接收到的第2臨時(shí)路由控制信息中更新了上述第1臨時(shí)路由控制信息后，把上述第2臨時(shí)路由控制信息作為路由控制信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的更新步驟。
如果采用這些發(fā)明，則當(dāng)在存儲(chǔ)了接收到的第1臨時(shí)路由控制信息后經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間，并且，從同一轉(zhuǎn)送裝置新接收到了第2臨時(shí)路由控制信息的情況下，現(xiàn)存的第1臨時(shí)路由控制信息被更新為第2臨時(shí)路由控制信息。而后，把該第2臨時(shí)路由控制信息作為路由控制信息存儲(chǔ)。即，當(dāng)臨時(shí)路由控制信息從轉(zhuǎn)送裝置被頻繁發(fā)送的情況下，待機(jī)一定時(shí)間，不進(jìn)行路由控制信息的更新。因而，即使在轉(zhuǎn)送裝置頻繁變更以及發(fā)送了臨時(shí)路由控制信息的情況下，在控制裝置一側(cè)，臨時(shí)路由控制信息也不會(huì)隨時(shí)變更。由此，在控制裝置中抑制路由控制信息短時(shí)間高頻度地變更，維持路由控制信息的連續(xù)性。其結(jié)果，可以高精度地進(jìn)行分組的路由控制。
在本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)中，理想的是上述控制裝置，進(jìn)一步具備在上述路由控制信息被上述更新裝置更新了時(shí)，向上述轉(zhuǎn)送裝置通知該路由控制信息已被更新的主旨(與后述的確認(rèn)消息對(duì)應(yīng))的更新通知裝置。
在本發(fā)明的路由控制方法中，理想的是上述控制裝置，進(jìn)一步具備在上述路由控制信息在上述更新步驟中被更新了時(shí)，向上述轉(zhuǎn)送裝置通知該路由控制信息已被更新的主旨(與后述的確認(rèn)消息對(duì)應(yīng))的更新通知步驟。
如果采用這些發(fā)明，則在路由控制信息被控制裝置更新了時(shí)，向轉(zhuǎn)送裝置通知該主旨。轉(zhuǎn)送裝置，通過(guò)接收該通知，可以簡(jiǎn)易迅速地確認(rèn)已在路由控制中反映了發(fā)送來(lái)的臨時(shí)路由控制信息的主旨。進(jìn)而，轉(zhuǎn)送裝置，根據(jù)該確認(rèn)，可以執(zhí)行把現(xiàn)存的臨時(shí)路由控制信息置換為新的路由控制信息作為路由控制信息的處理。
以下，為了可以更充分地理解本發(fā)明，示例了詳細(xì)的說(shuō)明以及附圖，但本發(fā)明并不限于這些記述。
進(jìn)而，本發(fā)明的適宜的范圍，從一下所示的詳細(xì)說(shuō)明可以明白。但這些詳細(xì)說(shuō)明，只不過(guò)是展示本發(fā)明實(shí)施方式的適宜的多個(gè)例子，根據(jù)從詳細(xì)的說(shuō)明明確導(dǎo)出的技術(shù)內(nèi)容，在不脫離本發(fā)明的主旨和目的的范圍中可以采取適宜的各種變形形態(tài)以及改良形態(tài)。


圖1是展示實(shí)施方式1中的路由控制系統(tǒng)的全體構(gòu)成以及控制服務(wù)器功能構(gòu)成的圖。
圖2是展示路由控制表DB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)例子的圖。
圖3是展示實(shí)施方式1中的路由器的功能構(gòu)成的方框圖。
圖4是用于說(shuō)明在實(shí)施方式1中的路由控制表提供處理的流程圖。
圖5是用于說(shuō)明在實(shí)施方式1中的路由控制表DB構(gòu)建處理的流程圖。
圖6是展示在實(shí)施方式2中的路由控制系統(tǒng)的整體構(gòu)成以及控制服務(wù)器功能構(gòu)成的圖。
圖7是展示在實(shí)施方式2中的路由器功能構(gòu)成的方框圖。
圖8是用于說(shuō)明在實(shí)施方式2中的路由控制表提供處理的流程圖。
圖9是用于說(shuō)明實(shí)施方式2中的路由控制表DB構(gòu)建處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1。
圖1是展示本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)100的整體構(gòu)成以及控制服務(wù)器1的功能構(gòu)成的圖。如圖1所示，路由控制系統(tǒng)100，其構(gòu)成具備屬于控制系統(tǒng)的控制服務(wù)器1(與控制裝置對(duì)應(yīng))和屬于轉(zhuǎn)送系統(tǒng)的路由器10～60(與轉(zhuǎn)送裝置對(duì)應(yīng))。
控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)送系統(tǒng)，通過(guò)作為路由控制系統(tǒng)100的物理性構(gòu)成要素的控制服務(wù)器1和路由器10～60明確分開(kāi)?？刂品?wù)器1和各路由器10～60，可以經(jīng)由有線電路相互發(fā)送接收數(shù)據(jù)。路由器10～60，和別的路由器之間，可以經(jīng)由有線電路或者無(wú)線電路以及路由器相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
如圖1所示，控制服務(wù)器1具備路由控制表接收單元2(與接收裝置對(duì)應(yīng))；接收確認(rèn)通知單元3(與接收通知裝置對(duì)應(yīng))；更新定時(shí)器4；路由控制表更新單元5(與更新裝置)；路由控制表DB(Data Base(數(shù)據(jù)庫(kù)))6；路由控制單元7(與控制單元對(duì)應(yīng))。各單元經(jīng)由總線連接，可以進(jìn)行與各單元功能對(duì)應(yīng)的信號(hào)的輸入輸出。
在此，路由控制表與路由控制信息對(duì)應(yīng)，作為臨時(shí)路由控制表的臨時(shí)路由控制表與臨時(shí)路由控制信息對(duì)應(yīng)。
路由控制表接收單元2，接收從各路由器10～60發(fā)送的路由控制表。路由控制表接收單元2，把接收到的各路由控制表，和作為其發(fā)送元的路由器的識(shí)別信息一同輸出到路由控制表更新單元5。另外，路由控制表接收單元2，如果檢測(cè)與任意路由器有關(guān)的路由控制表的構(gòu)建已完成，則把表示其主旨的確認(rèn)消息發(fā)送到該路由器。在此，所謂路由控制表的構(gòu)建，是指把臨時(shí)路由控制表作為路由控制表，新存儲(chǔ)在后述的路由控制表DB6中，或者，把現(xiàn)存的臨時(shí)路由控制表“更新”為新的臨時(shí)路由控制表，作為路由控制表。
接收確認(rèn)通知單元3，如果從路由控制表接收單元2接收到路由控制表，則把表示其主旨的消息，發(fā)送到作為臨時(shí)路由控制表的發(fā)送元的路由器。
更新定時(shí)器4，把路由控制表接收單元2從路由器接收到確認(rèn)消息的時(shí)刻作為契機(jī)，開(kāi)始對(duì)從接收時(shí)開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。更新定時(shí)器4，保持設(shè)定時(shí)間t1(例如45秒左右)，在上述經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間t1的同時(shí)，把其主旨通知路由控制表更新單元5。
路由控制表更新單元5，從路由控制表接收單元2取得臨時(shí)路由控制表。路由控制表更新單元5，如果有來(lái)自更新定時(shí)器4的時(shí)間經(jīng)過(guò)通知，則把已取得的臨時(shí)路由控制表作為路由控制表存儲(chǔ)或者更新，由此進(jìn)行路由控制表DB6的構(gòu)建。進(jìn)而，路由控制表更新單元5，隨著路由控制表DB6的構(gòu)建結(jié)束，對(duì)路由控制表接收單元2指示進(jìn)行上述確認(rèn)消息的發(fā)送。
在路由控制表DB6中，從路由控制表更新單元5輸入的臨時(shí)路由控制表作為路由控制表，和路由器的識(shí)別信息對(duì)應(yīng)起來(lái)存儲(chǔ)。
在此，圖2是展示路由控制表DB6內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)例子的圖。如圖2所示，路由控制表DB6，具有路由器存儲(chǔ)區(qū)域6a和路由控制表存儲(chǔ)區(qū)域6b和經(jīng)過(guò)時(shí)間存儲(chǔ)區(qū)域6c。
在路由器存儲(chǔ)區(qū)域6a中，存儲(chǔ)可以唯一識(shí)別路由控制系統(tǒng)100內(nèi)的路由器10～60的信息(例如，IP地址，MAC地址等)。在本實(shí)施方式中，為了簡(jiǎn)單，作為各路由器的識(shí)別信息，以和圖面參照符號(hào)相同的號(hào)碼(10，20，30，……)為例圖示。
在路由控制表存儲(chǔ)區(qū)域6b中，可以把從路由控制表更新單元5取得的臨時(shí)路由控制表作為路由控制表可更新地存儲(chǔ)。該路由控制表，是用對(duì)應(yīng)的路由器，勘察拓?fù)?、相鄰?jié)點(diǎn)、鏈接成本等的路由關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行計(jì)算的公知慣用的路由表。在圖2中，把與路由器10對(duì)應(yīng)的路由控制表記述為RT(Routing Table)10，同樣把和路由器20、30、……對(duì)應(yīng)的路由控制表分別記述為RT20、RT30、……。
在經(jīng)過(guò)時(shí)間存儲(chǔ)區(qū)域6c上，把來(lái)自上述確認(rèn)消息發(fā)送時(shí)的經(jīng)過(guò)時(shí)間(例如，2秒，5秒，0秒，……)和路由器識(shí)別信息對(duì)應(yīng)起來(lái)存儲(chǔ)。當(dāng)該經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)了作為更新定時(shí)器4的設(shè)定時(shí)間的t1的情況下，由路由控制表更新單元5構(gòu)建路由控制表DB6，隨著下一確認(rèn)消息的發(fā)送，該經(jīng)過(guò)時(shí)間被復(fù)位為“0”。這樣的構(gòu)成處理，對(duì)每個(gè)路由器的識(shí)別信息獨(dú)立地進(jìn)行，與發(fā)送了臨時(shí)路由控制表的全部路由器相關(guān)地進(jìn)行。
路由控制單元7，參照在可以更新地存儲(chǔ)在路由控制表DB6內(nèi)的路由控制表，以及路由器識(shí)別信息，可以確定網(wǎng)絡(luò)上的分組路由的最佳的路由器以及其通過(guò)順序。由此，可以進(jìn)行分組的路由控制。
圖3是展示路由器10的功能構(gòu)成的方框圖。如圖3所示，路由器10，具備路由關(guān)聯(lián)信息發(fā)送接收單元11；路由控制表生成單元12(與生成裝置對(duì)應(yīng))；路由控制表存儲(chǔ)單元13；臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14(與發(fā)送裝置對(duì)應(yīng))；確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15。各單元經(jīng)由總線連接，可以進(jìn)行與各單元功能對(duì)應(yīng)的信號(hào)的輸入輸出。
路由相關(guān)信息發(fā)送接收單元11，從相鄰路由器20、30、40、50接收各路由器的路由相關(guān)信息，把這些信息輸出到路由控制表生成單元12。在此，所謂路由關(guān)聯(lián)信息，是與構(gòu)建路由控制系統(tǒng)100的網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的信息，是在路由控制表生成時(shí)使用的信息。路由關(guān)聯(lián)信息，例如，是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、成為?duì)象的路由器的相鄰節(jié)點(diǎn)、鏈接成本等。
路由控制表生成單元12，在根據(jù)從路由關(guān)聯(lián)信息發(fā)送接收單元11輸入的路由關(guān)聯(lián)信息生成臨時(shí)路由控制表的同時(shí)，把該表存儲(chǔ)在路由控制表存儲(chǔ)單元13中。另外，路由控制表生成單元12，當(dāng)針對(duì)臨時(shí)路由控制表的發(fā)送的確認(rèn)消息，從發(fā)送開(kāi)始在規(guī)定時(shí)間內(nèi)被接收的情況下，把路由控制表存儲(chǔ)單元13內(nèi)的臨時(shí)路由控制表13a更新為路由控制表13b。
路由控制表存儲(chǔ)單元13，可以更新地保持從路由控制表生成單元12輸入的臨時(shí)路由控制表。另外，如果由路由控制表生成單元12更新現(xiàn)存的臨時(shí)路由控制表，則路由控制表存儲(chǔ)單元13存儲(chǔ)作為更新后的臨時(shí)路由控制表的路由控制表。
臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14，把從路由控制表生成單元12輸入的路由控制表和路由器10的識(shí)別信息一同發(fā)送到控制服務(wù)器1。另外，臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14，從控制服務(wù)器1接收確認(rèn)消息。進(jìn)而，臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14，監(jiān)視從確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15通知的經(jīng)過(guò)時(shí)間，當(dāng)在后述的設(shè)定時(shí)間t2內(nèi)接收到確認(rèn)消息的情況下，對(duì)于路由控制表生成單元12指示臨時(shí)路由控制表的更新。
確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15，如果檢測(cè)到臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14發(fā)送了臨時(shí)路由控制表的信息，則開(kāi)始對(duì)從發(fā)送時(shí)開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15，保持設(shè)定時(shí)間t2(例如15秒左右)，當(dāng)上述的經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到了設(shè)定時(shí)間t2的情況下，把其主旨和經(jīng)過(guò)時(shí)間一同通知臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14。
以上，說(shuō)明了路由器10的構(gòu)成。關(guān)于其它的路由器20～60，雖然和路由器10的設(shè)置位置不同，但因?yàn)榛緲?gòu)成相同，所以其構(gòu)成的圖示以及詳細(xì)說(shuō)明省略。
以下，說(shuō)明路由控制系統(tǒng)100的動(dòng)作。一并說(shuō)明本發(fā)明的路由控制方法的各步驟。
首先，參照?qǐng)D4，說(shuō)明由構(gòu)成路由控制系統(tǒng)100的各路由器執(zhí)行的路由控制表提供處理。在本實(shí)施方式中，有代表性地說(shuō)明相鄰路由器數(shù)最多的路由器10執(zhí)行的路由控制表提供處理，該路由控制表提供處理，路由器20～60執(zhí)行也沒(méi)問(wèn)題。
在S1中，路由器10對(duì)路由關(guān)聯(lián)信息的發(fā)送進(jìn)行等待。從相鄰的路由器20、30、40、50發(fā)送的路由關(guān)聯(lián)信息，如果由路由器10的路由關(guān)聯(lián)信息發(fā)送接收單元11接收(S1是)，則以各相鄰路由器的路由關(guān)聯(lián)信息為基礎(chǔ)，由路由控制表生成單元12生成臨時(shí)路由控制表。在該生成中，包含暫時(shí)生成的臨時(shí)路由控制表的內(nèi)容變更和與同一路由器有關(guān)的臨時(shí)路由控制表的生成(再生成)。已生成的臨時(shí)路由器控制表，被暫時(shí)保持在路由控制表存儲(chǔ)單元13內(nèi)(S2)。
在S3中，已在S2中生成的臨時(shí)路由控制表，和路由器10的識(shí)別信息一同，由臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14發(fā)送到控制服務(wù)器1。
和臨時(shí)路由控制表的發(fā)送同時(shí)，開(kāi)始確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15的計(jì)時(shí)(S4)。
臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14，隨著上述計(jì)時(shí)的開(kāi)始，等待來(lái)自控制服務(wù)器1的確認(rèn)消息的發(fā)送(S5)。該確認(rèn)消息，是表示控制服務(wù)器1已完成路由控制表的構(gòu)建的肯定應(yīng)答(ACKACKnowledgement)，路由器10，通過(guò)接收該確認(rèn)消息，把在該時(shí)刻中的臨時(shí)路由控制表更新為路由控制表。通過(guò)該處理，控制服務(wù)器1，可以進(jìn)行路由器10的路由控制。
從控制服務(wù)器1發(fā)送出的確認(rèn)消息，如果由路由器10的臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14接收(S5是)，則通過(guò)路由控制表生成單元12，把現(xiàn)在存儲(chǔ)在路由控制表存儲(chǔ)單元13內(nèi)的臨時(shí)路由控制表作為路由控制表存儲(chǔ)(S6)。隨著該處理的結(jié)束，路由器10，處于可以由控制服務(wù)器1執(zhí)行路由控制的狀態(tài)。在S6的處理結(jié)束后，路由器10應(yīng)該僅僅等待路由關(guān)聯(lián)信息的發(fā)送，并返回S1，再次執(zhí)行S1以后的處理。
另一方面，在S5中，上述確認(rèn)消息，當(dāng)未被路由器10的臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14接收的情況下(S5否)，確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15的經(jīng)過(guò)時(shí)間得到確認(rèn)(S7)。該確認(rèn)的結(jié)果，確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15的經(jīng)過(guò)時(shí)間如果未超過(guò)設(shè)定時(shí)間t2，則返回S5，再次執(zhí)行上述S5以后的處理。
與此相反，如果未接收確認(rèn)消息(S5否)，并且，當(dāng)確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15的經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)了設(shè)定時(shí)間t2的情況下(S7是)，返回S1，再次執(zhí)行S1以后的處理。
通過(guò)執(zhí)行上述的一連串的路由控制表提供處理，路由器10，只在已發(fā)送到控制服務(wù)器1中的臨時(shí)路由控制表的確認(rèn)消息未等到經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間t2就被回送的情況下，把該臨時(shí)路由控制表作為路由控制表存儲(chǔ)。由此，在路由器10和控制服務(wù)器1之間，保持隨時(shí)相同的路由控制表。因而，可以實(shí)現(xiàn)路由器10的運(yùn)行狀態(tài)立刻被反映的精確的路由控制。
接著，參照?qǐng)D5，說(shuō)明由控制服務(wù)器1執(zhí)行的路由控制表DB構(gòu)建處理。
在T1中，控制服務(wù)器1，等待路由器10的路由控制表的接收。在圖4的S3中從路由器10發(fā)送的路由控制表，如果和作為其發(fā)送元的路由器10的識(shí)別信息一同，由路由控制表接收單元2接收(T1是)，則轉(zhuǎn)移至T2。
在T2中，當(dāng)更新定時(shí)器4的計(jì)時(shí)處理開(kāi)始的情況下確認(rèn)更新定時(shí)器4的經(jīng)過(guò)時(shí)間。即，在路由控制表提供處理的第一循環(huán)時(shí)，因?yàn)橐廊徊婚_(kāi)始更新定時(shí)器4的計(jì)時(shí)，所以T2的處理被省略轉(zhuǎn)移到T3。在第2循環(huán)以后，在后述的T5中因?yàn)殚_(kāi)始更新定時(shí)器4的計(jì)時(shí)，所以，由路由控制表更新單元5確認(rèn)更新定時(shí)器4的經(jīng)過(guò)時(shí)間。
其確認(rèn)的結(jié)果，當(dāng)更新定時(shí)器4的經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)了設(shè)定時(shí)間t1的情況下，由路由控制表更新單元5，把在T1接收到的臨時(shí)路由控制表作為路由控制表存儲(chǔ)或者更新(T3)。例如，在路由控制表DB6內(nèi)，當(dāng)未存儲(chǔ)與路由器10對(duì)應(yīng)的路由控制表的情況下，形成該路由控制表的存儲(chǔ)區(qū)域存儲(chǔ)。當(dāng)在路由控制表DB6內(nèi)已存儲(chǔ)有與路由器10對(duì)應(yīng)的路由控制表的情況下，代替該路由控制表，把在T1中接收到的臨時(shí)路由控制表作為新的路由控制表存儲(chǔ)。隨著存儲(chǔ)或者更新的結(jié)束，控制服務(wù)器1，處于可以執(zhí)行分組的路由控制的狀態(tài)。
另一方面，在控制服務(wù)器1接收到臨時(shí)路由控制表的接收確認(rèn)的時(shí)刻，當(dāng)更新定時(shí)器4的經(jīng)過(guò)時(shí)間未超過(guò)設(shè)定時(shí)間t1的情況下(T2否)，返回T1，再次執(zhí)行T1以后的處理。
在T4中，隨著由路由控制表接收單元2，檢測(cè)出路由控制表的存儲(chǔ)或者更新，向作為臨時(shí)路由控制表的發(fā)送元的路由器10發(fā)送確認(rèn)消息。該確認(rèn)消息，在圖4所示的S5中，由路由器10的臨時(shí)路由控制表發(fā)送部14接收。
如果和確認(rèn)消息的發(fā)送同時(shí)開(kāi)始更新定時(shí)器4的計(jì)時(shí)(T5)，則控制服務(wù)器1，應(yīng)該只使臨時(shí)路由控制表的發(fā)送待機(jī)，返回T1，再次執(zhí)行T1以后的處理。
通過(guò)控制服務(wù)器1執(zhí)行上述一連串的路由控制表DB構(gòu)建處理，路由器10～60生成的多個(gè)路由控制表被收集在路由控制表DB6上?？刂品?wù)器1的路由控制單元7，參照該路由控制表DB6進(jìn)行分組的路由控制。即，控制服務(wù)器1，通過(guò)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)上的機(jī)器數(shù)的掌握和運(yùn)行狀況的集中管理，根據(jù)系統(tǒng)的擁擠(稠密)狀況和作為分組的目的地的移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，可以對(duì)適宜的路由器指示適宜的分組轉(zhuǎn)送處理。由此，在現(xiàn)有的路由器構(gòu)成中不進(jìn)行大規(guī)模變更，就可以實(shí)現(xiàn)考慮了擁擠(稠密)控制等的QoS(Quality of Service)網(wǎng)絡(luò)管理，或者高性能的越區(qū)切換。
另外，在從路由控制表的新標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)時(shí)或者從前一次更新時(shí)未經(jīng)過(guò)充分的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)從路由器發(fā)送了臨時(shí)路由控制表的情況下，預(yù)測(cè)該路由器，頻繁更新路由控制表?？紤]到這一點(diǎn)，在這種情況下，控制服務(wù)器1，不進(jìn)行路由控制表DB6的更新，以及對(duì)路由器的確認(rèn)消息的發(fā)送。即，當(dāng)路由控制表的時(shí)間性變動(dòng)激烈的情況下，在等待經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，確定實(shí)際在路由控制中使用的信息。由此，極力排除了路由控制相關(guān)信息的不穩(wěn)定，可以進(jìn)行更精確的路由控制。
實(shí)施方式2以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2。
在實(shí)施方式1中，假設(shè)具有把路由控制表的更新定時(shí)器作為控制系統(tǒng)的控制服務(wù)器。與此相反，在本實(shí)施方式中，通過(guò)把路由控制表的更新定時(shí)器作為轉(zhuǎn)送系統(tǒng)，減少在控制服務(wù)器和路由器之間的不需要的路由控制表的發(fā)送接收，降低路由控制系統(tǒng)內(nèi)的通信負(fù)荷，以及控制服務(wù)器的處理負(fù)荷。
以下，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式中的路由控制系統(tǒng)。
圖6是展示本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)200的整體構(gòu)成以及控制服務(wù)器101的功能構(gòu)成的圖。如圖6所示，路由控制系統(tǒng)200，其構(gòu)成具備屬于控制系統(tǒng)的控制服務(wù)器101(與控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng))和屬于轉(zhuǎn)送系統(tǒng)的路由器110～160(與轉(zhuǎn)送裝置對(duì)應(yīng))。
控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)送系統(tǒng)，由作為路由控制系統(tǒng)200的物理性構(gòu)成要素的控制服務(wù)器101和路由器110～160明確分開(kāi)。控制服務(wù)器101和各路由器110～160，可以經(jīng)由有線電路相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。各路由器110～160，在各個(gè)路由器之間，可以經(jīng)由有線電路或者有線電路以及路由器相互進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
圖6是展示實(shí)施方式2中的控制服務(wù)器功能構(gòu)成的方框圖。該控制服務(wù)器的構(gòu)成，除了不具備作為計(jì)時(shí)裝置的更新定時(shí)器這一點(diǎn)以外，和在實(shí)施方式1中詳細(xì)敘述的控制服務(wù)器1的構(gòu)成一樣。因而，在各構(gòu)成要素中付予同一列(末尾數(shù)字相同)符號(hào)的同時(shí)，省略其說(shuō)明。
即，控制服務(wù)器101，如圖6所示，其構(gòu)成具備路由控制表接收單元102(與接收裝置對(duì)應(yīng))；接收確認(rèn)通知單元103(與接收通知裝置對(duì)應(yīng))；路由控制表更新單元105(與更新裝置對(duì)應(yīng))；路由控制表DB106；路由控制單元107(與控制裝置對(duì)應(yīng))。各單元，分別相當(dāng)于圖1所示的路由控制表接收單元2；接收確認(rèn)通知單元3、路由控制表更新單元5；路由控制表DB6；路由控制單元7。
圖7是展示實(shí)施方式2中的路由器110的功能構(gòu)成的方框圖。路由器110的構(gòu)成，因?yàn)楹驮趯?shí)施方式1中詳細(xì)敘述的路由器10的構(gòu)成類似，所以在各構(gòu)成要素上標(biāo)注同列(末尾數(shù)字相同)的符號(hào)并省略其說(shuō)明，同時(shí)詳細(xì)敘述和實(shí)施方式1的差異。
路由器110，如圖7所示，具備路由關(guān)聯(lián)信息發(fā)送接收單元111；路由控制表生成單元112(與生成裝置對(duì)應(yīng))；路由控制表存儲(chǔ)單元113；臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元114(與發(fā)送裝置對(duì)應(yīng))；確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器115；更新定時(shí)器116。各單元經(jīng)由總線連接，可以進(jìn)行與各單元的功能相應(yīng)的信號(hào)的輸入輸出。更新定時(shí)器116以外的各單元，分別相當(dāng)于路由相關(guān)信息發(fā)送接收單元11；路由控制表生成單元12；路由控制表存儲(chǔ)單元13；臨時(shí)路由控制表發(fā)送單元14；確認(rèn)應(yīng)答定時(shí)器15。
作為在本實(shí)施方式中的路由器中特有的構(gòu)成要素的更新定時(shí)器116(圖7中粗線所示的塊)，以將臨時(shí)路由控制表作為路由控制表存儲(chǔ)在路由控制表存儲(chǔ)單元113中為契機(jī)，從存儲(chǔ)時(shí)刻開(kāi)始對(duì)經(jīng)過(guò)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。更新定時(shí)器116，保持設(shè)定時(shí)間t3(例如45秒左右)，在上述經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到了設(shè)定時(shí)間t3的同時(shí)，把其主旨通知路由控制表生成單元112。
以上，說(shuō)明了路由器110的構(gòu)成。對(duì)于其它的路由器120～160，雖然和路由器110的設(shè)置位置不同，但基本構(gòu)成相同。因而，省略其構(gòu)成的圖示以及詳細(xì)說(shuō)明。
以下，參照?qǐng)D8以及圖9說(shuō)明路由控制系統(tǒng)200的動(dòng)作。一并說(shuō)明本發(fā)明的路由控制方法的各步驟。
首先，由路由器110執(zhí)行的路由控制表提供處理，和在實(shí)施方式1中詳細(xì)敘述的路由控制表提供處理(參照?qǐng)D4)基本上相同。具體地說(shuō)，圖8的S11～S17的各步驟，分別相當(dāng)于圖4所示的S1～S7的各步驟。
以下，說(shuō)明作為在本實(shí)施方式中路由器中特有步驟的S18以及S19(圖8中粗線所示的處理)。即，在S18中，當(dāng)開(kāi)始更新定時(shí)器116的計(jì)時(shí)處理的情況下確認(rèn)更新定時(shí)器116的經(jīng)過(guò)時(shí)間。即，在路由控制表提供處理的第一循環(huán)的時(shí)刻中因?yàn)橐廊晃撮_(kāi)始更新定時(shí)器116的計(jì)時(shí)，所以S18的處理省略轉(zhuǎn)移到S12。在第二循環(huán)以后，在后述的S19中因?yàn)殚_(kāi)始更新定時(shí)器116的計(jì)時(shí)，所以由路由控制表生成單元112確認(rèn)更新定時(shí)器116的經(jīng)過(guò)時(shí)間。
其確認(rèn)的結(jié)果，當(dāng)更新定時(shí)器116的經(jīng)過(guò)時(shí)間超過(guò)了其設(shè)定時(shí)間t3的情況下，由路由控制表生成單元112，以在S11中接收到的路由關(guān)聯(lián)信息為基礎(chǔ)生成以及保持臨時(shí)路由控制表(S12)。在生成中，包含臨時(shí)生成的臨時(shí)路由控制表的內(nèi)容變更和與同一路由器有關(guān)的臨時(shí)路由控制表的生成(再生成)。
另一方面，當(dāng)更新定時(shí)器116的經(jīng)過(guò)時(shí)間未超過(guò)設(shè)定時(shí)間t3的情況下(S18否)，返回S11，再次執(zhí)行S11以后的處理。
另外，在S19中，和臨時(shí)路由控制表的更新同時(shí)開(kāi)始更新定時(shí)器116的計(jì)時(shí)，路由器110僅僅等待路由關(guān)聯(lián)信息的發(fā)送，返回S11，再次執(zhí)行S11以后的處理。
接著，由控制服務(wù)器101執(zhí)行的路由控制表DB構(gòu)建處理，基本上和在實(shí)施方式1中詳細(xì)敘述的路由控制表DB構(gòu)建處理(參照?qǐng)D5)相同。具體地說(shuō)，圖9的T11、T14、T15的各步驟，分別相當(dāng)于圖5所示的T1、T3、T4的各步驟。即，本實(shí)施方式中的控制服務(wù)器101，不管從確認(rèn)消息發(fā)送開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間如何，都把接收到的全部的臨時(shí)路由控制表使用在路由控制表DB6的構(gòu)建中。
如上所述，如果采用實(shí)施方式2中的路由控制系統(tǒng)200，則由路由器進(jìn)行的臨時(shí)路由控制表的生成以及發(fā)送，對(duì)于接收到的全部的路由相關(guān)信息不逐次執(zhí)行，而是從臨時(shí)路由控制表的更新開(kāi)始等待經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后開(kāi)始。因而，在路由控制表DB106的構(gòu)建中未被使用的臨時(shí)路由控制表，不從路由器發(fā)送到控制服務(wù)器101。其結(jié)果，在路由控制服務(wù)器200中的通信負(fù)荷降低。另外，控制服務(wù)器101，因?yàn)椴恍枰邆涓露〞r(shí)器所以構(gòu)成變得簡(jiǎn)單，同時(shí)伴隨計(jì)時(shí)處理的處理負(fù)荷減輕。
以上說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施方式，當(dāng)然可以采用各種變形形態(tài)。這樣的變形形態(tài)，是在不脫離本發(fā)明的主旨和目的下考慮的，同時(shí)，以下的權(quán)利要求范圍中，是有意包含上述全部變形形態(tài)的技術(shù)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種路由控制系統(tǒng)，具備轉(zhuǎn)送網(wǎng)絡(luò)上的分組的多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置、控制該分組的轉(zhuǎn)送路由的控制裝置，其特征在于，上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置，具備生成上述分組的臨時(shí)路由控制信息的生成裝置；把由上述生成裝置生成的臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到上述控制裝置的發(fā)送裝置，上述控制裝置，具備接收由上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息的接收裝置；使用由上述接收裝置接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制單元。
2.權(quán)利要求1所述的路由控制系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)上述分組的臨時(shí)路由控制信息被變更或者被再生成的情況下，上述轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置把上述臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到上述控制裝置。
3.權(quán)利要求1所述的路由控制系統(tǒng)，其特征在于上述控制裝置，進(jìn)一步具備接收通知裝置，在上述臨時(shí)路由控制信息被發(fā)送時(shí)，向作為該臨時(shí)路由控制信息的發(fā)送元的轉(zhuǎn)送裝置，通知已接收到該臨時(shí)路由控制信息。
4.權(quán)利要求1所述的路由控制系統(tǒng)，其特征在于上述控制裝置，進(jìn)一步具備更新裝置，在由上述接收裝置接收到的第1臨時(shí)路由控制信息被存儲(chǔ)之后，伴隨著經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間，把上述第1臨時(shí)路由控制信息更新為由上述接收裝置新接收到的第2臨時(shí)路由控制信息后，把上述第2臨時(shí)路由控制信息作為路由控制信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。
5.一種路由控制裝置，和轉(zhuǎn)送網(wǎng)絡(luò)上的分組的多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置連接，控制該分組的轉(zhuǎn)送路由，其特征在于具備，接收從上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息的接收裝置；使用由上述接收裝置接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制裝置。
6.一種路由控制方法，其特征在于包含多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的生成裝置生成分組的臨時(shí)路由控制信息的生成步驟；上述多個(gè)轉(zhuǎn)送裝置的發(fā)送裝置把在上述生成步驟中生成的臨時(shí)路由控制信息發(fā)送到控制裝置的發(fā)送步驟；上述控制裝置的接收裝置接收在上述發(fā)送步驟中發(fā)送的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息的接收步驟；上述控制裝置的控制裝置使用在上述接收步驟中接收到的多個(gè)臨時(shí)路由控制信息控制上述分組的轉(zhuǎn)送路由的控制步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供路由控制系統(tǒng)、路由控制裝置，以及路由控制方法。本發(fā)明的路由控制系統(tǒng)(100)，具備作為控制系統(tǒng)的控制服務(wù)器(1)和作為轉(zhuǎn)送系統(tǒng)的路由器(10～60)?？刂品?wù)器(1)，接收從路由器(10～60)發(fā)送的臨時(shí)路由控制表，把該臨時(shí)路由控制表，作為發(fā)送元的路由器的路由控制表存儲(chǔ)在路由控制表(DB6)中。該路由控制表，從前次更新時(shí)經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后隨時(shí)被更新?？刂品?wù)器(1)，參照這樣構(gòu)建的路由控制表(DB6)內(nèi)的數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上的各路由器(10～60)進(jìn)行分組的路由控制。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1497902SQ200310102568
公開(kāi)日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月23日
發(fā)明者趙晚熙, 西田克利, 岡川隆俊, 品川準(zhǔn)輝, 俊, 利, 輝 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩