JPWO2005079022A1 - パケット通信ネットワーク、経路制御サーバ、経路制御方法、パケット転送装置、アドミッション制御サーバ、光波長パス設定方法、プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Abstract

経路制御サーバ（１）では、管理エリアのルータ（２）で取得された宛先情報とその宛先情報に対応する転送管理情報とを他の経路制御サーバへ通知するとともに、これら宛先情報と転送管理情報とから当該パケットの出力インターフェースを決定する。また、パケット転送装置（３）で、ユーザ端末側の上位レイヤパケットと光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送し、アドミッション制御サーバ（４）で、送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、フォトニックネットワーク（８Ａ）の光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置（３）間を直接結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定する。

Description

本発明は、パケット通信ネットワークの経路制御技術に関し、特にフォトニックネットワークなどの大規模ネットワークを構成するルータやパケット転送装置を制御して所望の経路を設定する経路制御技術に関する。

近年、インターネットの利用者数の急増や、大容量データをやり取りするアプリケーションの急速な普及により、インターネットの中心部にある大規模なバックボーンネットワークのトラヒック量が爆発的に増加している。
しかしながら、一般的な通信ネットワークと同様にバックボーンネットワークでも収容量が限られていることから、バックボーンネットワークでなるべく多くのトラヒックを収容するためには、ネットワーク全体で適切な経路制御が必要となる。

従来、一般的な通信ネットワークに対する経路制御方法として、対象となるネットワークに対して経路制御サーバを１つ配置し、その経路制御サーバで当該ネットワーク内におけるすべての経路制御を一元的に管理するものが提案されている（例えば、特開２００３−２９８６３１号公報、特開２００２−２４７０８７号公報、特開２００１−２４６９９号公報、Ｐｅｔｒｉ Ａｕｋｉａ，Ｍｕｒａｌｉ Ｋｏｄｉａｌａｍ，Ｐｒａｍｏｄ Ｖ．Ｎ．Ｌｏｐｐｏｌ，Ｔ．Ｖ．Ｌａｋｓｈｍａｎ，ＨｅｌｅｎａＳａｒｉｎ，Ｂｅｍｈａｒｄ Ｓｕｔｅｒ，″ＲＡＴＥＳ；Ａ Ｓｅｒｖｅｒ ｆｏｒ ＭＰＬＳ Ｔｒａｆｆｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ″，ＩＥＥＥＮｅｔｗｏｒｋ，ｐ．３４−４１，ＩＥＥＥ，２０００など参照）。
このような経路制御方法を大規模ネットワークに適用する際、ネットワークを複数のエリアに分割し、それぞれのエリアに経路制御サーバを配置しそれぞれのエリアのみを制御するような方法が考えられる。

一方、光通信技術の発展に伴い、高密度波長多重技術（Ｄｅｎｓｅ ＷＤＭ）や光ルーチング技術（光スイッチ）を利用して、伝送、多重化、多重分離、スイッチング、ルーチングなどのネットワーク転送機能を、光レイヤで実現するフォトニックネットワーク（Ｐｈｏｔｏｎｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が導入されつつある。
このような、フォトニックネットワークでは、加入者ユーザを収容するパケット転送装置間を光波長パスで固定的に接続する場合、光波長パスリソース獲得のコストが高くなると同時に、スケーラビリティに乏しいという問題がある。

従来、このような問題に対応するため、フォトニックネットワークの端末装置として、ＩＰ転送機能を保有するパケット転送装置を設置し、コネクション型ネットワーク上に論理的に構築されたコネクションレス型ネットワークを採用し、ＩＰ転送によってパケット転送装置間の経路到達性を確保しつつ、トラヒック需要の多いパケット転送装置間にのみ光波長パスリソースを割り当てる光波長パス制御技術が検討されている（例えば、Ｊｕｎｉｃｈｉ ＭＵＲＡＹＡＭＡ，ａｌ．″Ｔｒａｆｆｉｃ−Ｄｒｉｖｅｎ Ｏｐｔｉｃａｌ ＩＰ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ″，ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳ．ＣＯＭＭＵＮ．，ＶＯＬ．Ｅ８６−Ｂ，ＮＯ．８ ＡＵＧＵＳＴ ２００３など参照）。

また、フォトニックネットワークにおいて、リソース獲得コストを削減しつつ、特定ユーザからの帯域保証要求に応じるための手段として、各ユーザ端末間に、ユーザ要求に応じて光波長パスを提供する光波長パス制御技術も検討されている（例えば、辻元孝博，八木毅，村山純一，松田和浩，石井啓之，「ＴＳＮにおける光カットスルー方式の評価」，社団法人電子情報通信学会，２００３年電子情報通信学会総合大会，Ｂ−７−８２，２００３年３月や、松井健一，八木毅，金田昌樹、成瀬勇一，村山純一，「テラビット級スーパネットワークにおけるカットスルー光パス方式の検討」、情報ネットワーク研究会（共催、ＮＳ・ＣＳ研究会）、セッションＡ−４−３０、平成１５年９月など参照）。

前述した経路制御技術を大規模ネットワークに適用する際、ネットワークを複数のエリアに分割し、それぞれのエリアに経路制御サーバを配置しそれぞれのエリアのみを制御するような方法が考えられる。
しかしながら、このような従来の経路制御技術を前提として、ネットワークを複数のエリアに分割し、各エリアに１つずつ配置した経路制御サーバで当該エリアを個別に制御する場合、各経路制御サーバはそれぞれ独立して動作するため、複数のエリアを通るパケットに対して各経路制御サーバで統一した経路制御を行うことができず、ネットワーク全体で適切に経路制御できないという問題点があった。

例えば、上記のように各経路制御サーバが独立して個々のエリアでのみ経路制御を行う場合、複数のエリアを通るパケットに対して、あるエリアでは制御対象となり最適な経路制御が行われ、別のエリアでは制御対象とならなくなる可能性がある。特にパケット数が変化した場合、経路制御サーバ間で制御が同期していないため、このような状況が発生しやすい。
このため、一部のエリアにおけるネットワーク収容効率の低下が発生し、他のエリアでの経路制御の効果が失われてしまう。

また、近年、普及が進んでいるＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークや光ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークにおいては、経路制御サーバがルータ間で明示的に通信品質を指定したパスを設定する場合、一部のエリアでパスが設定されない状況が発生する可能性があり、エンド−エンドの通信品質を確保できないという問題点もあった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、複数のエリアを通るパケットに対してネットワーク全体で適切に経路制御できるパケット通信ネットワーク、経路制御サーバ、経路制御方法、およびプログラムを提供することを目的としている。

一方、前述した光波長パス制御技術では、ユーザ要求に応じて、その通信容量を柔軟に拡張できる帯域保証型のネットワークサービスを実現できないという問題点があった。
すなわち前述した光波長パス制御技術のうち前者によれば、パケット転送装置間のトラヒック需要のみを考慮して光波長パスリソースを割り当てるため、特定ユーザからの帯域保証要求に応じることが困難であった。また、前述した光波長パス制御技術のうち後者によれば、ユーザ要求が拒絶された際に、データ転送を行うことができないという問題があった。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、フォトニックネットワークを活用して、ユーザ要求に応じて帯域保証が可能なネットワークサービスを実現できるパケット通信ネットワーク、パケット転送装置、およびアドミッション制御サーバを提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるパケット通信ネットワークは、通信リンクを介して網状に接続された複数のルータと、当該パケット通信ネットワークを分割して設けられた各エリアに配置されて当該エリア内のルータを制御する複数の経路制御サーバとを備え、経路制御サーバに、当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得部と、この宛先情報取得部で取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御部と、サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信部と、宛先情報と転送管理情報とからルータにおけるパケットの出力インターフェースを決定するとともに、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御部とを備え、ルータに、到着したパケットからヘッダ情報を取得して経路制御サーバへ通知するヘッダ情報取得部と、経路制御サーバでの決定に基づき、到着したパケットを当該パケットに対応する出力インターフェースから、その出力インターフェースに接続された通信リンクへ出力する出力インターフェース制御部とを備えている。

また、本発明の他のパケット通信ネットワークは、複数のユーザ端末を収容するとともに、光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元ユーザ端末を収容するユーザ網もしくは送信元ユーザ端末を収容する外部ネットワークから受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化して転送するとともに、下位レイヤフレームを外部ネットワークへ送信する際に上位レイヤパケットにデカプセル化した後に転送し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送する複数のパケット転送装置と、パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定するアドミッション制御サーバと、フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元パケット転送装置からの下位レイヤフレームを受信し、その下位レイヤフレーム内の上位レイヤパケットの上位レイヤパケットアドレスに対応するパケット転送装置へ転送するフレーム転送装置とを備え、アドミッション制御サーバに、光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録し、この際、帯域保証要求がある場合は、送信元および宛先となるパケット転送装置間に１つ以上の波長交換機のみを経由する帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定し、帯域保証要求がない場合は、フレーム転送装置を介して送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定する経路設定機能部を有している。

本発明によれば、各エリア内のルータを管理する経路制御サーバで、他の経路制御サーバから通知されたサーバ間情報に基づき当該宛先情報を持つパケットに対して当該転送管理情報に基づく経路制御を行うことができる。これにより、異なる経路制御サーバが管理する複数のエリアを通過するパケットであっても、そのパケット転送制御が各経路管理経路制御サーバで統一され、ネットワーク全体で適切な経路制御を実現できる。

したがって、各エリアを管理する経路制御サーバがそれぞれ独立して経路制御を行う場合に発生しうる、一部のエリアにおけるパケット管理制御の非統一に起因するネットワーク収容効率の低下や、エリア間を結ぶ境界ルータに対するパケット集中に起因するネットワーク負荷の偏りを回避でき、ネットワーク資源をより効率よく利用できる。
また、ルータ間で明示的に通信品質を指定したパスを設定する際、パケットが複数の経路制御サーバにより制御されるエリアを通過する場合であってもエンド−エンドの通信品質を確保することが可能となる。

また、本発明によれば、既存のフォトニックネットワークを活かしつつ、特定のユーザ端末間に、ユーザからの帯域保証要求に応じてそのユーザが専有できる光波長パスを、送信元および宛先となるパケット転送装置間に設定するようにしたので、通信容量を柔軟に拡張することができ、帯域保証型のネットワークサービスを提供することが可能となる。
さらに、帯域保証要求がない場合は、フレーム転送装置を経由する光波長パスを、送信元および宛先となるパケット転送装置間に設定するようにしたので、ＩＰ転送経路の転送リソースが共用化されて、通信の到達性を確保しつつ転送リソース獲得のコストを低減できるとともに、スケーラビリティを向上させることが可能となる。

［図１］図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるパケット通信システムの構成を示すブロック図である。
［図２］図２は、本発明の第１の実施の形態にかかる経路制御サーバおよびルータの機能構成を示す機能ブロック図である。
［図３］図３は、経路制御サーバのエリア情報の構成例である。
［図４］図４は、経路制御サーバのルーチング情報の構成例である。
［図５］図５は、経路制御サーバのパケット情報の構成例である。
［図６］図６は、本発明の第１の実施の形態にかかる経路制御サーバでの経路制御処理を示すフローチャートである。
「図７］図７は、パケット通信ネットワークにおける経路制御動作を示す説明図である。
［図８］図８は、本発明の第１の実施の形態にかかる経路制御サーバでのサーバ間情報処理を示すフローチャートである。
［図９］図９は、出力Ｉ／Ｆ情報の構成例である。
［図１０］図１０は、エリア内ルーチング情報の構成例である。
［図１１］図１１は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークのネットワークモデルを示すブロック図である。
［図１２］図１２は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークのネットワーク構成例である。
［図１３］図１３は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるパケット転送装置の構成を示すブロック図である。
［図１４］図１４は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるアドミッション制御サーバの構成を示すブロック図である。
［図１５］図１５は、パケット転送装置のアドレス管理テーブルの構成例である。
［図１６］図１６は、パケット転送装置のアドレス管理テーブルの他の構成例である。
［図１７］図１７は、パケット転送装置のＩＰｖ４転送テーブルの構成例である。
［図１８］図１８は、アドミッション制御サーバの宛先パケット転送装置特定テーブルの構成例である。
［図１９］図１９は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークの初期環境例である。
［図２０］図２０は、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークにおける光波長パス割り当て後のネットワーク環境例である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる経路制御サーバおよびルータが適用されるパケット通信ネットワークについて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかる経路制御サーバおよびルータが適用されるパケット通信ネットワークの構成を示すブロック図である。

このパケット通信ネットワークは、複数の経路制御サーバ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）と、複数のルータ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ）とから構成されている。
経路制御サーバ１は、全体としてコンピュータで実現される経路制御サーバ装置からなり、ルータ２に到着したパケットのヘッダ情報に基づきその転送先経路を決定する制御装置である。
ルータ２は、他のルータと通信リンク、ここでは広帯域通信リンクや狭帯域通信リンクを介して網状に相互接続され、到着したパケットのヘッダ情報を経路制御サーバ１に通知し、経路制御サーバ１で決定された出力Ｉ／Ｆの通信リンクへ当該パケットを出力する通信装置である。

図１の例では、ネットワーク全体が複数のエリア９（９Ａ，９Ｂ，９Ｄ，９Ｄ）に分割されており、各エリア９には１つ以上のルータ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ）が配置されている。この例では、各エリア９Ａ〜９Ｄに、それぞれルータ２Ａ〜２Ｄが配置されている。
経路制御サーバ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）は、エリア９ごとにそれぞれ配置されており、当該エリア９内に配置されている１つ以上のルータ２と接続して、そのルータ２の経路制御を行う。

本実施の形態は、ルータ２に到着したパケットの経路制御を行う際、そのパケットの宛先情報と転送制御に関する転送管理情報とを含むサーバ間情報を各経路制御サーバ１でやり取りし、そのサーバ間情報に基づき各経路制御サーバ１で経路制御を行うようにしたものである。

［経路制御サーバ］
次に、図２を参照して、本実施の形態にかかる経路制御サーバ１の機能構成について説明する。図２は本実施の形態にかかる経路制御サーバ１およびルータ２の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、図２には、経路制御サーバ１Ａ，１Ｂとルータ２Ａ，２Ｂのみが示されているが、他の経路制御サーバ１Ｃ，１Ｄおよびルータ２Ｃ，２Ｄも同様の構成をなしている。

この経路制御サーバ１は、全体としてコンピュータで構成される経路制御サーバ装置からなり、物理構成（図示せず）として、制御部、記憶部、および通信インターフェース部を備えている。
制御部は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部に予め格納されているプログラムを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラムとを協働させて各種機能部を実現する。この機能部としては、宛先情報取得部１１、経路制御部１２、サーバ間情報送受信部１３、パケット制御部１４などがある。

宛先情報取得部１１は、ルータ２に到着したパケットのヘッダ情報を当該ルータ２から取得し、そのパケットの宛先情報を出力する機能部である。
経路制御部１２は、宛先情報取得部１１からの宛先情報と、この宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する機能部である。

サーバ間情報送受信部１３は、通信回線１０を介して他の経路制御サーバ１との間でサーバ間情報を送受信する機能部である。
パケット制御部１４は、経路制御部１２からの宛先情報と転送管理情報とに基づき、当該パケットを転送するための出力インターフェース（以下、出力Ｉ／Ｆという）を決定する機能部である。

記憶部１５は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、制御部での処理に必要な各処理情報や制御部で実行されるプログラム１５Ｄを記憶している。このプログラム１５Ｄは、通信回線や記録媒体から取り込まれ予め記憶部１５に格納される。
この処理情報としては、各エリア９に設置されている経路制御サーバ１およびルータ２を管理するエリア情報１５Ａ、パケットの宛先ルータごとにそのパケットが経由するエリアを管理するルーチング情報１５Ｂ、パケットの宛先アドレスごとにそのパケットに対する制御内容を管理するパケット情報１５Ｃなどがある。

［ルータ］
次に、上記図２を参照して、本実施の形態にかかるルータ２の機能構成について説明する。
ルータ２は、全体としてコンピュータまたは専用チップで構成される通信装置からなり、機能部として、ヘッダ情報取得部２１、および出力インターフェース制御部（以下、出力Ｉ／Ｆ制御部という）２２を備えている。

ヘッダ情報取得部２１は、パケット送信装置（図示せず）や他のルータから到着したパケットからそのヘッダ情報を取得し、当該エリアを管理する経路制御サーバ１へそのヘッダ情報を通知する機能部である。
出力Ｉ／Ｆ制御部２２は、経路制御サーバ１から通知された出力Ｉ／Ｆ情報に基づき各パケットを所定の出力インターフェースへ出力することにより、対応する通信リンクを介して転送先のルータへ当該パケットを転送する機能部である。

［処理情報］
次に、図３〜５を参照して、経路制御サーバ１で使用される処理情報について説明する。
まず、図３を参照して、エリア情報１５Ａについて説明する。図３はエリア情報１５Ａの構成例である。エリア情報１５Ａは、各エリア９に設置されている経路制御サーバ１およびルータ２を管理する情報である。図３の例では、エリア「９Ａ」を管理する経路制御サーバとして経路制御サーバ「１Ａ」が対応付けられており、さらにエリア「９Ａ」に配置されているルータとしてルータ「２Ａ」が対応付けられている。

次に、図４を参照して、ルーチング情報１５Ｂについて説明する。図４はルーチング情報１５Ｂの構成例である。ルーチング情報１５Ｂは、パケットの宛先ルータごとにそのパケットが経由するエリアを管理する情報である。図４の例では、宛先ルータ「２Ｃ」へのパケットが経由するエリア経路としてエリア「９Ａ→９Ｂ→９Ｃ」が対応付けられている。

次に、図５を参照して、パケット情報１５Ｃについて説明する。図５はパケット情報１５Ｃの構成例である。パケット情報１５Ｃは、パケットの宛先アドレスごとにそのパケットに対する転送制御内容を管理する情報である。図５の例では、宛先ＩＰアドレス「２Ａ−Ａ」（ルータ２ＡのアドレスＡを示す）を持つパケットの転送管理情報として「優先」が対応付けられており、転送管理情報「通常」を持つパケットより優先して転送制御するよう指示されていることがわかる。

［経路制御動作］
次に、図６、図７、および図８を参照して、経路制御サーバ１での経路制御動作について説明する。図６は、経路制御サーバ１での経路制御動作を示すフローチャートである。図７は、パケット通信ネットワークにおける経路制御動作を示す説明図である。図８は、経路制御サーバ１でのサーバ間情報処理動作を示すフローチャートである。
ここでは、エリア９Ａのルータ２Ａに到着したパケットが、エリア９Ｂのルータ２Ｂを介して、エリア９Ｃのルータ２Ｃまで転送される場合を例として説明する。

まず、ルータ２Ａでは、ルータ２Ｃ宛のパケットの到着に応じてヘッダ情報取得部２１で、そのパケットからヘッダ情報を抽出する。ここで、そのパケットに出力Ｉ／Ｆが対応付けられていない場合、当該エリア９Ａを管理する経路制御サーバ１Ａにそのヘッダ情報が通知される。
経路制御サーバ１Ａの宛先情報取得部１１では、ルータ２Ａから通知されたヘッダ情報を取得し（ステップ５００）、そのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報、ここでは宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を取得する（ステップ５０１）。

次に、経路制御部１２は、ルーチング情報１５Ｂを参照して、宛先情報取得部１１で取得された宛先情報に対応する経路情報を取得する（ステップ５０２）。この場合、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」の宛先ルータ「２Ｃ」に対応するエリア経路として「９Ａ→９Ｂ→９Ｃ」が取得される。
ここで、上記エリア経路に、当該経路制御サーバ１Ａが管理する当該エリア「９Ａ」に後続する、当該エリア以外の後続エリアが存在するかどうか判断し（ステップ５０３）、後続エリアが存在しない場合は（ステップ５０３：ＮＯ）、後述するステップ５０６へ移行する。

一方、後続エリアが存在する場合（ステップ５０３：ＹＥＳ）、経路制御部１２は、パケット情報１５Ｃから読み出した当該宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」とその転送管理情報「優先」とからなるサーバ間情報とを含むサーバ間情報を生成する（ステップ５０４）。
サーバ間情報送受信部１３は、エリア情報１５Ａを参照して、上記エリア経路に含まれる後続エリア「９Ｂ，９Ｃ」をそれぞれ管理する経路制御サーバ「１Ｂ，１Ｃ」を確認し、上記サーバ間情報を、これら経路制御サーバ「１Ｃ，１Ｄ」へ通信回線１０を介して送信する（ステップ５０５）。

その後、パケット制御部１４は、経路制御部１２で得られたサーバ間情報すなわち宛先情報とその転送管理情報とに基づき、当該宛先情報を持つパケットに対応する出力Ｉ／Ｆを決定し、図９に示すように、宛先ＩＰアドレスと出力Ｉ／Ｆとの対応関係を設定する出力Ｉ／Ｆ情報を生成し（ステップ５０６）、一連の経路制御処理を終了する。ここでは、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」の転送管理情報が「優先」を示すことから、ルータ２Ｂ向けの出力通信リンクとして広帯域通信リンクに対応する出力Ｉ／Ｆとして「１」が設定されている。

このようにして、決定された出力Ｉ／Ｆ情報は、パケット制御部１４からルータ２Ａへ通知され、この出力Ｉ／Ｆ情報に基づき出力Ｉ／Ｆ制御部２２で到着したパケットがそれぞれ対応する出力Ｉ／Ｆから通信リンクへ転送される。これにより、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を持つパケットが出力Ｉ／Ｆ「１」から広帯域通信リンクを介してルータ２Ｂへ転送されることになる。

一方、エリア９Ｂの経路制御サーバ１Ｂでは、サーバ間情報送受信部１３で、通信回線１０を介して経路制御サーバ１Ａからサーバ間情報を受信し、図８のサーバ間情報処理を開始する。
まず、経路制御部１２では、上記受信サーバ間情報から宛先情報、ここでは宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を取得し（ステップ５１０）、ルーチング情報１５Ｂを参照して、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」の宛先ルータ「２Ｃ」に対応するエリア経路として「９Ｂ→９Ｃ」を取得する（ステップ５１１）。

そして、上記エリア経路に、当該経路制御サーバ１Ｂが管理する当該エリア「９Ｂ」に後続する、当該エリア以外の後続エリアが存在するかどうか判断し（ステップ５１２）、後続エリアが存在しない場合は（ステップ５１２：ＮＯ）、後続エリアへのパケット転送処理を行う必要がないため、一連のサーバ間情報処理を終了する。

一方、後続エリアが存在する場合は（ステップ５１２：ＹＥＳ）、次の後続エリアに対して通信リンクを設定するため、サーバ間情報で通知された宛先情報と転送管理情報とに基づき、当該パケットの出力Ｉ／Ｆを決定しその出力Ｉ／Ｆ情報を生成し、一連のサーバ間情報処理を終了する。この場合は、転送管理情報が「優先」を示すことから、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を持つパケットのルータ２Ｃ向け出力通信リンクとして、広帯域通信リンクに対応する出力Ｉ／Ｆが設定される。

この際、経路制御サーバ１Ｂは、サーバ間情報で通知された宛先情報によって、当該パケットの宛先エリアを判別し、記憶部１５内に予め設定されている図１０に示すようなエリア内ルーチング情報に基づき、当該パケットが通過する自己エリア内のルータを選択する。この例では、宛先エリアが「９Ｃ」であることから、これに対応付けられているルータ「２Ｂ」が通過ルータとして選択される。また、宛先エリア「９Ｃ」にルータ「２Ｃ」がＮｅｘｔルータとして対応付けられていることから、ルータ「２Ｂ」からルータ「２Ｃ」へのリンクのうちから、上記転送管理情報に応じた通信リンクが選択され、その出力Ｉ／Ｆが通過ルータ「２Ｃ」へ設定される。

なお、Ｎｅｘｔルータが複数存在する場合は、何らかの方法でＮｅｘｔルータを選択すればよい。この選択方法としては、（１）ランダムに選択する、（２）これまでのルータの選択回数を記憶しておき選択回数が最も少ないルータを選択する、（３）ルータの転送負荷やＣＰＵ負荷が最も少ないルータを選択する、（４）ルータへ向かうリンクのトラヒック転送量が最も少ないルータを選択する、などが考えられる。

このようにして、決定された出力Ｉ／Ｆ情報は、経路制御サーバ１Ｂのパケット制御部１４からルータ２Ｂへ通知され、この出力Ｉ／Ｆ情報に基づき出力Ｉ／Ｆ制御部２２で到着したパケットがそれぞれ対応する出力Ｉ／Ｆから通信リンクへ出力される。これにより、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を持つパケットが出力Ｉ／Ｆ「１」から広帯域通信リンクを介してルータ２Ｃへ転送されることになる。

また、エリア９Ｃの経路制御サーバ１Ｃでも、経路制御サーバ１Ｂと同様にして、図８のサーバ間情報処理が開始される。この際、経路制御サーバ１Ｃは、宛先ＩＰアドレス「２Ｃ−Ａ」を持つパケットの宛先エリアであり、この宛先ルータ「２Ｃ」に対応するエリア経路に、当該エリア「９Ｃ」の後続エリアが存在しないことから（ステップ５１２：ＮＯ）、後続エリアへのパケット転送処理が行われずに、一連のサーバ間情報処理を終了する。

したがって、図５に示したようなパケット情報１５Ｃを経路制御サーバ１Ａが有している場合には、図７に示すように、ルータ２Ａに到着したパケットのうち、宛先ＩＰアドレスが「２Ｃ−Ａ」を示すパケットについては、その転送管理情報「優先」が通信回線１０を介して経路制御サーバ１Ｃ，１Ｄへ通知される。これにより、当該パケットは、ルータ２Ａから広帯域通信リンクを介してルータ２Ｂへ転送され、さらにルータ２Ｂから広帯域通信リンクを介してルータ２Ｃへ転送される。

また、宛先ＩＰアドレスが「２Ｃ−Ｂ」，「２Ｃ−Ｃ」を示すパケットについては、その転送管理情報「通常」が通信回線１０を介して経路制御サーバ１Ｃ，１Ｄへ通知される。これにより、当該パケットは、ルータ２Ａから狭帯域通信リンクを介してルータ２Ｂへ転送され、さらにルータ２Ｂから狭帯域通信リンクを介してルータ２Ｃへ転送される。

このように、各エリアを管理する経路制御サーバ１で、そのエリア内のルータ２から通知されたヘッダ情報の宛先情報とこれに対応する転送管理情報とをサーバ間情報として、他の経路制御サーバへ通知するようにしたので、この通知を受けた経路制御サーバでは、そのサーバ間情報に基づき当該宛先情報を持つパケットに対して当該転送管理情報に基づく経路制御を行うことができる。
これにより、異なる経路制御サーバが管理する複数のエリアを通過するパケットであっても、そのパケット転送制御が各経路管理経路制御サーバで統一され、ネットワーク全体で適切な経路制御を実現できる。

したがって、各エリアを管理する経路制御サーバがそれぞれ独立して経路制御を行う場合に発生しうる、一部のエリアにおけるパケット管理制御の非統一に起因するネットワーク収容効率の低下や、エリア間を結ぶ境界ルータに対するパケット集中に起因するネットワーク負荷の偏りを回避でき、ネットワーク資源をより効率よく利用できる。
また、ルータ間で明示的に通信品質を指定したパスを設定する際、パケットが複数の経路制御サーバにより制御されるエリアを通過する場合であってもエンド−エンドの通信品質を確保することが可能となる。

なお、以上では、経路制御サーバ１、ルータ２、およびエリア９の数がそれぞれ４つの場合を例として説明したが、これら数については限定されるものではなく、本発明の主旨が変更されない限りにおいて適時変更が可能である。

また、転送管理情報として、任意の宛先情報を持つパケットに対するルータでの転送処理の優先順位を用いた場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、宛先情報で管理されるパケットに対してその出力インターフェースの選択を必要する情報、例えばパケットの通信帯域の大きさ（通信速度）など、ユーザが必要とする通信品質に関する情報を転送管理情報として用いてもよい。

また、サーバ間情報を転送する際、最初の経路制御サーバ１Ａから、後続エリアを管理するそれぞれの経路制御サーバ１Ｂ，１Ｃのすべてに対して送信する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、エリア経路の途中に位置するエリアの経路制御サーバ１Ｂにのみ送信してもよく、最後の経路制御サーバ１Ｃでの処理を省略できる。あるいは、最初の経路制御サーバ１Ａでは、次の後続エリアの経路制御サーバ１Ｂにのみ経路制御サーバ管理情報を送信するものとし、途中の経路制御サーバ１Ｂでは、例えば図７のステップ５１２とステップ５１３との間で、その受信サーバ間情報を次の後続エリアの経路制御サーバ１Ｃへ順次転送するようにしてもよい。

なお、サーバ間情報については、少なくもパケットの宛先情報とその転送管理情報、例えば転送優先順位や通信帯域の大きさを含んでいればよい。この際、サーバ間情報として、上記パケットの宛先情報およびその転送管理情報に加えて、発信元情報を含めてもよく、フロー単位の制御を行うことができる。具体的には、ＩＰ転送の場合、発着ＩＰアドレスおよびＤＳＣＰ（Ｄｉｆｆｒｅｎｔｉａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｏｄｅ Ｐｏｉｎｔ）値や、発着ＩＰアドレスの組で規定されるフローに含まれるパケット量をサーバ間情報に含めることで、フロー単位の制御を行うことができる。

また、サーバ間情報として、上記パケットの宛先情報およびその転送管理情報に加えて、ラベル情報を含めてもよい。具体的には、ＭＰＬＳ転送の場合、ＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｐａｔｈ）の宛先情報とその転送管理情報（例えば転送優先順位や通信帯域の大きさ）とを、ラベル情報としてサーバ間情報に含めることにより、ラベル単位の制御を行うことができる。さらに、ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の場合は、上記パケットの宛先情報およびその転送管理情報に加えて、波長パスの宛先情報をサーバ間情報を含めることで、波長パス単位の制御を行うことができる。

［第２の実施の形態］
まず、図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークについて説明する。図１１は本発明の第２の実施の形態にかかる通信ネットワークのネットワークモデルを示すブロック図である。
この通信ネットワークでは、コネクション型ネットワークとしてフォトニックネットワーク８Ａを想定し、コネクションレス型ネットワークとしてＩＰｖ４ ｉｎ ＩＰｖ６ネットワーク８を想定している。

このうち、フォトニックネットワーク８Ａでは、コネクション交換装置として波長交換機を採用する。また、ＩＰｖ４ ｉｎ ＩＰｖ６ネットワーク８では、下位レイヤがＩＰｖ６ネットワーク９で構成されているとともに、その下位レイヤフレームとしてＩＰｖ６フレームが適用され、上位レイヤがＩＰｖ４ネットワーク８Ｂで構成されおりて、その上位レイヤパケットとしてＩＰｖ４パケットが適用される。なお、ＩＰｖ６ネットワーク９が前述した第１の実施の形態におけるセル９（９Ａ〜９Ｄ）に相当している。

図１１の通信ネットワークには、パケット転送装置３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ）、フレーム転送装置２、波長交換機５Ａ，５Ｂ、およびアドミッション制御サーバ４が設けられている。
パケット転送装置３は、複数のユーザ端末を収容するＰＥ（Ｐｒｏｖｉｄｅｒ Ｅｄｇｅ）ルータであり、フォトニックネットワーク８Ａの光波長パスと接続し、ＩＰｖ４パケットアドレスと宛先ＩＰｖ６フレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、ＩＰｖ４パケットアドレスに対応するユーザ端末側のＩＰｖ４パケットとＩＰｖ６フレームアドレスに対応する光波長パス側のＩＰｖ６フレームを相互に変換処理して転送する。

フレーム転送装置２は、前述した第１の実施の形態におけるルータ２すなわち電気Ｐ（Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）ルータに相当する装置であり、フォトニックネットワーク８Ａの光波長パスと接続し、送信元パケット転送装置３からのＩＰｖ６フレームを受信し、そのＩＰｖ６フレーム内のＩＰｖ４パケットアドレスに対応する宛先パケット転送装置３へ転送する。
波長交換機５Ａ，５Ｂは、光クロスコネクト交換機（ＯＸＣ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｒｏｓｓ−ｃｏｎｎｅｃｔ）などからなる光Ｐ（Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）ルータであり、フォトニックネットワーク８Ａ内に配置されて、光波長パスの交換接続を行う。
アドミッション制御サーバ４は、パケット転送装置３を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、フォトニックネットワーク８Ａの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置３間を結ぶ光波長パスを設定する。

図１１において、パケット転送装置３Ａは、ユーザ網７Ａを介してユーザ端末６Ａ，６Ｂを収容し、パケット転送装置３Ｂは、ユーザ網７Ｂを介してユーザ端末６Ｃ，６Ｄを収容している。パケット転送装置３Ｃは、ユーザ網７Ｃを介してユーザ端末６Ｅ，６Ｆを収容し、パケット転送装置３Ｄは、ユーザ網７Ｄを介してユーザ端末６Ｇ，６Ｈを収容している。

本実施の形態にかかる通信ネットワークでは、光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えるフォトニックネットワーク８Ａに、その端末装置としてＩＰ転送機能を保有するパケット転送装置３を設置するとともに、ユーザ端末としてＩＰ転送型のパケット通信端末を設置し、これらパケット転送装置３で複数のユーザ端末を収容することにより、フォトニックネットワーク８Ａ上に論理的なＩＰネットワークを構築している。

次に、図１２を参照して、本実施の形態にかかる通信ネットワークの具体的構成例について説明する。図１２は本実施の形態にかかる通信ネットワークのネットワーク構成例である。
パケット転送装置３Ａは、リンク１０１，１０２によってユーザ端末６Ａ，６Ｂを収容すると同時に、伝送リンク１１６によって波長交換機５Ａと接続されている。パケット転送装置３Ｂは、リンク１０３，１０４によってユーザ端末６Ｃ，６Ｄを収容すると同時に、伝送リンク１１７によって波長交換機５Ａと接続されている。
パケット転送装置３Ｃは、リンク１０５，１０６によってユーザ端末６Ｅ，６Ｆを収容すると同時に、伝送リンク１１８によって波長交換機５Ｂと接続されている。パケット転送装置３Ｄは、リンク１０７，１０８によってユーザ端末６Ｇ，６Ｈを収容すると同時に、伝送リンク１１９によって波長交換機５Ｂと接続されている。

フレーム転送装置２は、伝送リンク１２０，１２１によって波長交換機５Ａ，５Ｂと接続されている。これら波長交換機５Ａ，５Ｂ間は、伝送リンク１２２によって接続されている。
アドミッション制御サーバ４は、リンク１０９〜１１２によってパケット転送装置３Ａ〜３Ｄと接続され、リンク１１３，１１４により波長交換機５Ａ，５Ｂと接続され、さらに、リンク１１５によってフレーム転送装置２と接続されている。

ユーザ端末６Ａは、アドレス：ＩＰｖ４＃１で識別され、ユーザ端末６Ｂは、アドレス：ＩＰＶ４＃２で識別される。ユーザ端末６Ｃは、アドレス：ＩＰｖ４＃３で識別され、ユーザ端末６Ｄは、アドレス：ＩＰｖ４＃４で識別される。ユーザ端末６Ｅは、アドレス：ＩＰｖ４＃５で識別され、ユーザ端末６Ｆは、アドレス：ＩＰｖ４＃６で識別される。ユーザ端末６Ｇは、アドレス：ＩＰｖ４＃７で識別され、ユーザ端末６Ｈは、アドレス：ＩＰｖ４＃８で識別される。

パケット転送装置３Ａは、アドレス：ＩＰｖ４＃９およびアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃１で識別され、パケット転送装置３Ｂは、アドレス：ＩＰｖ４＃１０およびアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃２で識別される。
パケット転送装置３Ｃは、アドレス：ＩＰｖ４＃Ｕおよびアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃３で識別され、パケット転送装置３Ｄは、アドレス：ＩＰｖ４＃１２およびアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃４で識別される。
フレーム転送装置２は、ＩＰｖ６＃５で識別される。

パケット転送装置３Ａ〜３Ｄとフレーム転送装置２には、コネクションとして光波長パス８１〜８４が配置されている。パケット転送装置とフレーム転送装置間を接続するための光波長パスをデフォルト光波長パスとする。
パケット転送装置３Ａ〜３Ｄは、光波長パスを終端するが、光波長パス終端インターフェースに光波長パス識別子７１〜７８を付与することにより、各光波長パスを識別する。

［パケット転送動作の概略］
次に、前述した図１２を参照して、本実施の形態にかかる通信ネットワークのパケット転送動作の概略について説明する。
この通信ネットワークでは、例えば、パケット転送装置３Ａ配下のユーザ端末６Ａは、パケット転送装置３Ａを介して、他のパケット転送装置配下のユーザ端末、例えばパケット転送装置３Ｂ配下のユーザ端末６ＥとＩＰｖ４パケットを交換する。

ユーザ端末６Ａから送信されたＩＰｖ４パケットは、パケット転送装置３Ａにおいて、ＩＰｖ６パケットにカプセル化され、パケット転送装置３Ａ内のＩＰｖ６転送テーブルおよびＩＰｖ４転送テーブルに従って、フォトニックネットワーク８Ａ上の光波長パスを介してフレーム転送装置２あるいは宛先パケット転送装置３Ｃに転送される。
フレーム転送装置２は、ある光波長パスから受信したＩＰｖ６パケットのヘッダを確認し、ＩＰｖ６転送テーブルに従って、ＩＰｖ６パケットを別の光波長パスへ出力する。
宛先パケット転送装置３Ｃは、受信したＩＰｖ６パケットから、ＩＰｖ４パケットを抽出し、ＩＰｖ４パケットのヘッダを確認し、宛先のユーザ端末６Ｅに転送する。

この際、アドミッション制御サーバ４は、ユーザからの帯域保証要求がある場合は、フレーム転送装置２を経由せず、直接、送信元パケット転送装置から宛先パケット転送装置までＩＰｖ６パケットを転送するカットスルー光波長パスを設定する。図１２の構成例では、パケット転送装置３Ａとパケット転送装置３Ｃとの間に光波長パス８３が配置されており、これらカットスルー光波長パスとなっている。
また、ユーザからの帯域保証要求がない場合は、フレーム転送装置２を経由して、間接的に送信元パケット転送装置から宛先パケット転送装置までＩＰｖ６パケットを転送する光波長パスを設定する。

このように、本実施の形態にかかる通信ネットワークは、光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えるフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたＩＰネットワークから構成されている。
そして、フォトニックネットワークの端末装置として、複数のユーザ端末を収容するとともにフォトニックネットワークの光波長パスと接続する複数のパケット転送装置を配置し、アドミッション制御サーバで、ユーザからの帯域保証要求の有無に応じて、送信元および宛先となるパケット転送装置間に、動的に光波長パスを設定するようにしたものである。

［パケット転送装置］
次に、図１３を参照して、本実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるパケット転送装置３Ａ〜３Ｄについて説明する。図１３は、本実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるパケット転送装置３Ａ〜３Ｄの構成を示すブロック図である。
このパケット転送装置３Ａ〜３Ｄには、受信フレーム処理部３２、パケット処理部３３、フォワーディング処理部３４、送信フレーム処理部３７、光波長パス設定要求送信機能部３８、およびサーバ接続機能部３９が設けられている。

受信フレーム処理部３２は、受信したＩＰｖ４パケットをパケット処理部へ転送する機能と、受信したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットからＩＰｖ４パケットを抽出し、そのＩＰｖ４パケットをパケット処理部３３へ転送する機能と、光波長パス設定要求および光波長パス開放要求を示すＩＰｖ４パケットをユーザから受信した際に、そのパケットを、後に記述する光波長パス設定要求送信機能部３８に転送する機能とを有している。
パケット処理部３３は、受信フレーム処理部３２が抽出したＩＰｖ４パケットからその宛先ＩＰｖ４パケットアドレスを抽出する機能を有している。

フォワーディング処理部３４は、アドレス管理テーブル３５およびＩＰｖ４転送テーブル３６を有している。
アドレス管理テーブル３５は、ＩＰｖ４パケットが有する宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対応する宛先ＩＰｖ６パケットアドレスを導く機能を有している。このＩＰｖ６パケットアドレスは、プレフィックス部に、宛先パケット転送装置を識別する情報が記述され、それ以外の部分に、転送する際の出力先光波長パスを識別する情報が記述されている。
ＩＰｖ４転送テーブル３６は、ＩＰｖ４パケットが有する宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対応する、ユーザ網への出力リンクを導く機能を有している。

フォワーディング処理部３４は、パケット処理部３３が抽出した宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対応する宛先ＩＰｖ６パケットアドレスを導く機能と、アドレス管理テーブル３５を検索した際に宛先ＩＰｖ６パケットアドレスを検出できなかった際はＩＰｖ４転送テーブル３６を検索してユーザ網への出力リンクを導く機能と、アドミッション制御サーバ４からのＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）参照要求を受信した際に、送信元のアドミッション制御サーバ４宛てにアドレス管理テーブル３５の情報を記述したＳＮＭＰ参照応答を生成してサーバ接続機能部３９に転送する機能と、ＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、ＳＮＭＰ設定要求の情報に従ってアドレス管理テーブル３５を書き換え、送信元のアドミッション制御サーバ４宛てに、ＳＮＭＰ設定応答を生成してサーバ接続機能部３９に転送する機能とを有している。

送信フレーム処理部３７は、受信フレーム処理部３２が抽出したＩＰｖ４パケットに関して、フォワーディング処理部３４において宛先ＩＰｖ６パケットアドレスが解決された際は、自身が保有するＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスと、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスが保有する光波長パス識別子から、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスを生成し、ＩＰｖ４パケットをＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットにカプセル化する機能と、カプセル化したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスに記述された光波長パスに出力する機能と、フォワーディング処理部３４が生成したＳＮＭＰ参照応答およびＳＮＭＰ設定応答をアドミッション制御サーバ４に転送する機能とを有している。

光波長パス設定要求送信機能部３８は、光波長パス設定要求および光波長パス開放要求を示すＩＰｖ４パケットを受信フレーム処理部から受信した際に、自身が保有するＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスと、アドミッション制御サーバ４と接続性が確保されているリンクの識別子から、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスを生成し、アドミッション制御サーバ４が保有するＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスと、アドミッション制御サーバ４と接続性が確保されているリンクの識別子から、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスを生成し、光波長パス設定要求および光波長パス開放要求を示すＩＰｖ４パケットをＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットにカプセル化し、サーバ接続機能部３９へ転送する機能を有している。

サーバ接続機能部３９は、光波長パス設定要求送信機能部３８から受信したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスに記述されたリンクへ出力することにより、アドミッション制御サーバ４へ転送する機能と、アドミッション制御サーバ４からＳＮＭＰ参照要求およびＳＮＭＰ設定要求を受信した際に、それらをフォワーディング処理部３４へ転送する機能と、フォワーディング処理部３４から転送されたＳＮＭＰ参照応答およびＳＮＭＰ設定応答を、アドミッション制御サーバ４へ転送する機能とを有している。

これにより、特定のユーザ端末間にのみ、そのユーザが専有可能な光波長パスを設定し、通信容量を柔軟に拡張することが可能となる。

［アドミッション制御サーバ］
次に、図１４を参照して、本実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるアドミッション制御サーバ４について説明する。図１４は、本実施の形態にかかる通信ネットワークに設置されるアドミッション制御サーバ４の構成を示すブロック図である。
このアドミッション制御サーバ４には、外部装置接続機能部４０、および経路設定機能部４１が設けられている。

外部装置接続機能部４０は、パケット転送装置、フレーム転送装置、波長交換機のアドレス情報およびそのアドレスに対する出力リンクを特定する機能を有し、パケット転送装置、フレーム転送装置および波長交換機から受信したパケットおよびシグナルを経路設定機能部４１へ転送する機能と、経路設定機能部４１から送信されたパケットおよびシグナルを、パケット転送装置、フレーム転送装置および波長交換機へ転送する機能とを有している。

経路設定機能部４１は、光波長パス設定判定機能部４２、宛先パケット転送装置特定テーブル４３、経路解析機能部４４、および外部装置管理機能部４５を有している。
光波長パス設定判定機能部４２は、帯域保証サービスの契約ユーザ情報を保有し、光波長パス接続要求に記述されたユーザに対して光波長パスの割り当てを許可するか否かを決定する機能を有している。
宛先パケット転送装置特定テーブル４３は、光波長パス接続要求に記述された宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対して、その宛先ＩＰｖ４パケットアドレスを保有するユーザ端末を収容している宛先パケット転送装置の宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスをそれぞれ導く機能を有している。

経路解析機能部４４は、ネットワーク内の各装置のリソース状況を保存することで、経路情報を管理する機能を有している。
外部装置管理機能部４５は、パケット転送装置およびフレーム転送装置にＳＮＭＰ参照要求を定期的に送信し、波長交換機にシグナルを定期的に送信することにより、定期的に経路情報を取得する機能と、パケット転送装置およびフレーム転送装置にＳＮＭＰ設定要求（テーブル制御用パケット）を送信し、波長交換機にシグナルを送信することにより、経路情報を変更する機能とを有している。

経路設定機能部４１は、外部装置接続機能部４０から光波長パス設定要求を記したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを受信した際に、光波長パス設定判定機能部４２を用いて、そのパケットの送信元ＩＰｖ４パケットアドレスを参照することにより光波長パスの割り当ての可否を判断する。

ここで、割り当てが許可された際は、宛先パケット転送装置特定テーブル４３を用いて、そのパケットの宛先ＩＰｖ４パケットアドレスを参照することにより宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスを特定する。
また、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスを同時に参照することにより光波長パスを割り当てるべきパケット転送装置を特定する。
そして、経路解析機能部４４により、割り当てる光波長パスリソースを特定し、外部装置管理機能部４５により、経路情報を変更することで、割り当てる光波長パスリソースを確保する。

この際、パケット転送装置のアドレス管理テーブルに、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス、または送信元および宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対する、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスおよび割り当てられた光波長パス識別子を導くエントリが追加される。光波長パスの設定が許可された際には、カットスルー光波長パスの識別子が記述され、許可されなかった際には、フレーム転送装置と接続された光波長パスの識別子が記述される。
なお、経路解析機能部４４により、割り当てる光波長パスリソースが特定できなかった際は、光波長パスの設定が許可されなかったとする。

また、経路設定機能部４１は、外部装置接続機能部４０から光波長パス解放要求を記したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを受信した際に、光波長パス設定判定機能部４２および宛先パケット転送装置特定テーブル４３を用いて、そのパケットの宛先ＩＰｖ４パケットアドレスを参照することにより宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスを特定する。
そして、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスを同時に参照することにより光波長パスを解放すべきパケット転送装置を特定し、経路解析機能部４４により、解放すべき光波長パスリソースを特定し、外部装置管理機能部４５により、経路情報を変更することで、光波長パスリソースを解放する。

これにより、ユーザからの光波長パス設定要求に応じ、送信元パケット転送装置と宛先パケット転送装置を特定した後に、特定の宛先ユーザ端末に対して、あるいは特定のユーザ端末間に、そのユーザが専有できる光波長パスを設定して、通信容量を柔軟に拡張することが可能となる。また、特定のユーザ端末間以外には、フレーム転送装置経由のＩＰ転送経路を設定して、通信の到達性を確保することが可能となる。

［テーブル構成］
次に、図１５を参照して、パケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブル３５について説明する。図１５は、パケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブル３５の構成例であり、ＩＰｖ６パケットアドレスフォーマット例も示されている。
このアドレス管理テーブル３５は、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対する宛先ＩＰｖ６パケットアドレスを導く機能を有している。

ＩＰｖ６パケットアドレスは、アドレスプレフィックスおよび光波長パス識別子から構成される。例えば、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスとしてＩＰｖ４＃３を保有するＩＰｖ４パケットと、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスとしてＩＰｖ４＃４を保有するＩＰｖ４パケットは、ＩＰｖ６＿＃２によって識別されるパケット転送装置３Ｂに対し、光波長パス識別子７１を用いて転送される。

また、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスとしてＩＰｖ４＃５を保有するＩＰｖ４パケットと、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスとしてＩＰｖ４＃６を保有するＩＰｖ４パケットは、ＩＰｖ６＿＃３によって識別されるパケット転送装置３Ｃに対して転送されるが、転送の際に用いられる光波長パス識別子は７１と７２で異なっている。

これにより、特定の宛先ユーザ端末に対してのみ、そのユーザが専有可能な光波長パスを設定することが可能となる。

次に、図１６を参照して、アドレス管理テーブル３５の他の構成について説明する。図１６は、アドレス管理テーブル３５の他の構成例である。前述した図１５では、宛先ＩＰｖ４アドレスとＩＰｖ６パケットアドレスとが対応付けて管理されていたが、図１６では、送信元および宛先ＩＰｖ４アドレスとＩＰｖ６パケットアドレスとが対応付けて管理されている。
これにより、特定のユーザ端末間にのみ、そのユーザが専有可能な光波長パスを設定することが可能となる。

次に、図１７を参照して、パケット転送装置３ＡのＩＰｖ４転送テーブル３６について説明する。図１７は、パケット転送装置３ＡのＩＰｖ４転送テーブル３６の構成例である。
このＩＰｖ４転送テーブル３６は、宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対する出力リンクを導く機能を有している。

次に、図１８を参照して、アドミッション制御サーバ４の宛先パケット転送装置特定テーブル４３について説明する。図１８は、アドミッション制御サーバ４の宛先パケット転送装置特定テーブル４３の構成例である。
この宛先パケット転送装置特定テーブル４３は、光波長パス接続要求に記述された宛先ＩＰｖ４パケットアドレスに対して、その宛先ＩＰｖ４パケットアドレスを保有するユーザ端末を収容している宛先パケット転送装置の宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックスを導く機能を有している。

これにより、ユーザから光波長パス設定要求を受信した際に、送信元パケット転送装置と宛先パケット転送装置を特定することが可能となる。

［パケット転送動作の詳細］
次に、図１９を参照して、本実施の形態にかかる通信ネットワークのパケット転送動作の詳細について説明する。図１９は、本実施の形態にかかる通信ネットワークの初期環境例である。

以下では、パケット転送装置３Ａ配下のユーザ端末６Ａが、パケット通信装置３配下のユーザ端末６Ｅと通信し、パケット転送装置３Ａ配下のユーザ端末６Ｂが、パケット通信装置３配下のユーザ端末６Ｆと通信する場合を例として説明する。
なお、ユーザ端末６Ａは、ユーザ端末６Ｅとの通信について、通信ネットワークに対し帯域保証を要求しており、ユーザ端末６Ｂは、ユーザ端末６Ｆとの通信について、通信ネットワークに対し帯域保証を要求していないものとする。

ユーザ端末６Ａは、ユーザ端末６Ｅと通信を開始する際に、送信元アドレス：ＩＰｖ４＃１と宛先アドレス：ＩＰｖ４＃５を記述した光波長パス設定要求パケットを生成し、送信する。
パケット転送装置３Ａは、受信フレーム処理部３２でユーザ端末６Ａからの光波長パス設定要求パケットを受信する。受信フレーム処理部３２は、光波長パス設定要求パケットを抽出し、光波長パス設定要求送信機能部３８に転送する。

光波長パス設定要求送信機能部３８は、光波長パス設定要求パケットを受信した際、自身が保有するＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃１と、アドミッション制御サーバ４と接続性が確保されているリンクの識別子１０９から、送信元ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃１＿１０９を生成する。
また、アドミッション制御サーバ４が保有するＩＰｖ６アドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃６と、アドミッション制御サーバ４と接続性が確保されているリンクの識別子１０９とから、宛先ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃６＿１０９を生成する。

そして、光波長パス設定要求送信機能部３８は、光波長パス設定要求および光波長パス開放要求を示すＩＰｖ４パケットを、ＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットにカプセル化し、サーバ接続機能部３９へ転送する。
サーバ接続機能部３９は、光波長パス設定要求送信機能部３８から受信したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを、宛先ＩＰｖ６アドレスに記述されたリンク１０９へ出力することにより、アドミッション制御サーバ４へ転送する。

アドミッション制御サーバ４は、外部装置接続機能部４０によって、光波長パス設定要求情報が記述されたＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを受信する。
外部装置接続機能部４０は、ＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを経路設定機能部４１へ転送する。
経路設定機能部４１は、受信したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットをデカプセル化し、光波長パス設定判定機能部４２を用いて、そのパケットの送信元ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃１を参照し、この際、ユーザ端末６Ａから帯域保証が要求されていることを検出し、光波長パス設定を許可する。

続いて、宛先パケット転送装置特定テーブル４３を用いて、そのパケットの宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５を参照することにより、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＃３を特定する。
そして、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃１を同時に参照することにより光波長パスを割り当てるべき対象として、送信元パケット転送装置３Ａおよび宛先パケット転送装置３Ｃを特定する。

続いて、経路解析機能部４４により、割り当てる光波長パスリソースを特定し、外部装置管理機能部４５により、経路情報を変更することで、割り当てる光波長パスリソースを確保する。
また、外部装置管理機能部４５により、パケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブルには、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５に対する、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃３および割り当てられた光波長パス識別子７２を導くエントリを追加する。

一方、ユーザ端末６Ｂは、通信開始時に上記と同様にして、光波長パス設定要求パケットを生成してパケット転送装置３Ａへ送信し、これがパケット転送装置３Ａからアドミッション制御サーバ４へ転送される。
これに応じて、アドミッション制御サーバ４の経路設定機能部４１は、前述と同様に、光波長パス設定判定機能部４２で、そのパケットの送信元ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃２を参照するが、ユーザ端末６Ｂからは帯域保証が要求されていないことを検出し、光波長パス設定を拒絶する。

続いて、経路設定機能部４１は、宛先パケット転送装置特定テーブル４３を用いて、そのパケットの宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃６を参照することにより、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃３を特定する。
そして、送信元ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃１を同時に参照することにより光波長パスを割り当てるべき対象として、送信元パケット転送装置３Ａおよび宛先パケット転送装置３Ｃを特定する。

そして、経路解析機能部４４により、割り当てるフレーム転送経由の光波長パスリソースを特定し、外部装置管理機能部４５により、経路情報を変更することで、割り当てる光波長パスリソースを確保する。
また、外部装置管理機能部４５により、パケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブルには、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃６に対する、宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃３および割り当てられた光波長パス識別子７１を導くエントリが追加される。

これにより、パケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブルは、前述した図１５のような登録内容となり、この時点で、図２０に示すような転送経路が設定される。
すなわち、ユーザ端末６Ａからは、パケット転送装置３Ａ、光波長パス（カットスルー光波長パス８３）、およびパケット転送装置３Ｃを経由してユーザ端末６Ｅまで、転送経路８６が設定されている。
また、ユーザ端末６Ｂからは、パケット転送装置３Ａ、光波長パス８１、フレーム転送装置２、光波長パス８３、およびパケット転送装置３Ｃを経由してユーザ端末６Ｆまで、転送経路８７が設定されている。

このようにして、転送経路８６，８７が設定された後、ユーザ端末６Ａは、送信元ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃１、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５を有するＩＰｖ４パケットを送信する。
パケット転送装置３Ａは、受信フレーム処理部３２において、リンク１０１からＩＰｖ４パケットを受信する。受信フレーム処理部３２は、受信したＩＰｖ４パケットを、パケット処理部３３へ転送する。
パケット処理部３３は、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５を抽出してフォワーディング処理部３４へ渡す。

フォワーディング処理部３４は、パケット処理部３３が抽出したＩＰｖ４＃５を検索キーとして、アドレス管理テーブル３５を検索する。
この際、前述した動作でアドミッション制御サーバ４によって追加されたエントリである、宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５に対する宛先ＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃３、および割り当てられた光波長パス識別子７２を導くエントリが検出される。

送信フレーム処理部３７は、パケット転送装置３Ａ自身が保有するＩＰｖ６パケットアドレスプレフィックス：ＩＰｖ６＿＃１と、宛先ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃３＿７２が保有する光波長パス識別子７２とから、送信元ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃１＿７２を生成する。
そして、ＩＰｖ４パケットをＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットにカプセル化し、カプセル化したＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットを、宛先ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃３＿７２に記述された光波長パス８３に出力する。

これにより、ＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットは、パケット転送装置３Ｃまで光波長パス８３で転送される。そして、パケット転送装置３Ｃで、ＩＰｖ４パケットにデカプセル化され、得られたＩＰｖ４パケットが、その宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃５に基づき、ユーザ端末６Ｆに転送される。

一方、ユーザ端末６Ｂから送信された宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃６を有するＩＰｖ４パケットは、パケット転送装置３ＡでＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットにカプセル化された後、その宛先ＩＰｖ６パケットアドレス：ＩＰｖ６＿＃３＿７１に記述された光波長パス８１に出力される。
これにより、このＩＰ ｉｎ ＩＰｖ６パケットは、フレーム転送装置２に転送されて、ここで光波長パス８３に出力され、パケット転送装置３Ｃへ届き、その宛先ＩＰｖ４パケットアドレス：ＩＰｖ４＃６に基づき、ユーザ端末６Ｅに転送される。

このように、既存のフォトニックネットワークを活かしつつ、ユーザからの帯域保証要求に応じてそのユーザが専有できる光波長パスを、送信元および宛先となるパケット転送装置間に設定するようにしたので、通信容量を柔軟に拡張することができ、帯域保証型のネットワークサービスを提供することが可能となる。
さらに、帯域保証要求がない場合は、フレーム転送装置を経由する光波長パスを、送信元および宛先となるパケット転送装置間に設定するようにしたので、ＩＰ転送経路の転送リソースが共用化されて、通信の到達性を確保しつつ転送リソース獲得のコストを低減できるとともに、スケーラビリティを向上させることが可能となる。

なお、以上の図１９，図１０では、図１５のアドレス管理テーブルを用いて、送信元パケット転送装置３Ａから特定の宛先ユーザ端末に対してそのユーザが専有可能な光波長パスを設定する場合について説明したが、パケット転送装置３Ａで図１６のアドレス管理テーブルを用い、アドミッション制御サーバ４で、送信元および宛先ＩＰｖ４アドレスと光波長パスのＩＰｖ６アドレスとを対応付けてパケット転送装置３Ａのアドレス管理テーブルに登録することにより、特定の送信元および宛先ユーザ端末間に、そのユーザが専有可能な光波長パスを設定することもできる。

なお、以上では、図１１のネットワークモデルを例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えばパケット通信装置、ユーザ端末、波長交換機、伝送リンク、フレーム転送装置などの数や接続関係については、適時変更してもよく、前述と同様の作用効果が得られる。

以上のように、本発明にかかるパケット通信ネットワークは、広帯域かつ拠点数スケーラビリティが求められているサービスプロパイダネットワークを構築する際に有用である。本発明を適用することで、多数の加入者に広帯域なインターネット接続サービスを提供することが可能となる。

Claims (29)

1. 通信リンクを介して網状に接続された複数のルータと、当該パケット通信ネットワークを分割して設けられた各エリアに配置されて当該エリア内のルータを制御する複数の経路制御サーバとを備え、
   前記経路制御サーバは、当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得部と、この宛先情報取得部で取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御部と、前記サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信部と、前記宛先情報と前記転送管理情報とから前記ルータにおける前記パケットの出力インターフェースを決定するとともに、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御部とを備え、
   前記ルータは、到着したパケットからヘッダ情報を取得して前記経路制御サーバへ通知するヘッダ情報取得部と、前記経路制御サーバでの前記決定に基づき、到着したパケットを当該パケットに対応する出力インターフェースから、その出力インターフェースに接続された通信リンクへ出力する出力インターフェース制御部とを備える
   ことを特徴とするパケット通信ネットワーク。
2. 請求項１に記載のパケット通信ネットワークにおいて、
   前記エリアごとに設けられ、複数のユーザ端末を収容するとともに、前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元ユーザ端末を収容するユーザ網もしくは送信元ユーザ端末を収容する外部ネットワークから受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化して転送するとともに、下位レイヤフレームを外部ネットワークへ送信する際に上位レイヤパケットにデカプセル化した後に転送し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送する複数のパケット転送装置と、
   前記エリアごとに設けられ、前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定するアドミッション制御サーバとを備え、
   前記ルータは、前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元パケット転送装置からの下位レイヤフレームを受信し、その下位レイヤフレーム内の上位レイヤパケットの上位レイヤパケットアドレスに対応するパケット転送装置へ転送するフレーム転送装置からなり、
   前記アドミッション制御サーバは、前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録し、この際、帯域保証要求がある場合は、送信元および宛先となるパケット転送装置間に１つ以上の波長交換機のみを経由する帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定し、帯域保証要求がない場合は、前記フレーム転送装置を介して前記送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定する経路設定機能部を有する
   ことを特徴とするパケット通信ネットワーク。
3. 請求項２に記載のパケット通信ネットワークにおいて、
   前記パケット転送装置は、前記アドレス管理テーブルで、宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理し、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットを下位レイヤフレームに変換し、その宛先上位レイヤパケットアドレスに対応する宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット通信ネットワーク。
4. 請求項２に記載のパケット通信ネットワークにおいて、
   前記パケット転送装置は、前記アドレス管理テーブルで、送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理し、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットを下位レイヤフレームに変換し、その送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスに対応する宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット通信ネットワーク。
5. 複数のルータからなるパケット通信ネットワークを分割して設けられた各エリアに配置されて、
   当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得部と、
   この宛先情報取得部で取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御部と、
   前記サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信部と、
   前記宛先情報と前記転送管理情報とから前記ルータにおける前記パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御部とを備え、
   前記パケット制御部は、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定する
   ことを特徴とする経路制御サーバ。
6. 請求項５に記載の経路制御サーバにおいて、
   前記サーバ間情報送受信部は、前記サーバ間情報を送信する際、前記宛先情報を持つパケットが経由するエリアの経路制御サーバに対してのみ送信することを特徴とする経路制御サーバ。
7. 請求項５に記載の経路制御サーバにおいて、
   前記パケット制御部は、前記サーバ間情報送受信部で受信された他の経路制御サーバからの受信サーバ間情報に含まれている宛先情報と転送管理情報とから、当該宛先情報を持つパケットの出力インターフェースを決定することを特徴とする経路制御サーバ。
8. 請求項７に記載の経路制御サーバにおいて、
   前記パケット制御部は、前記受信サーバ間情報の宛先情報を持つパケットが経由する後続エリアが存在する場合にのみ、当該宛先情報に関する前記出力インターフェースの決定を行うことを特徴とする経路制御サーバ。
9. 請求項５に記載の経路制御サーバにおいて、
   前記転送管理情報は、前記宛先情報を持つパケットを転送処理する場合の優先順位または通信帯域の大きさを示す情報を含むことを特徴とする経路制御サーバ。
10. 通信リンクを介して網状に接続されてパケット通信ネットワークを構成する複数のルータで、到着したパケットからヘッダ情報を取得した後、前記パケット通信ネットワークを分割して設けられたエリアごとに配置されて当該エリア内のルータを制御する経路制御サーバのうち当該ルータのエリアに対応する経路制御サーバへ通知するヘッダ情報取得ステップと、
    前記経路制御サーバで、当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得ステップと、
    前記経路制御サーバで、この宛先情報取得ステップで取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御ステップと、
    前記経路制御サーバで、前記サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信ステップと、
    前記経路制御サーバで、前記宛先情報と前記転送管理情報とから前記ルータにおける前記パケットの出力インターフェースを決定するとともに、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御ステップと、
    前記ルータで、前記経路制御サーバでの前記決定に基づき、到着したパケットを当該パケットに対応する出力インターフェースから、その出力インターフェースに接続された通信リンクへ出力する出力インターフェース制御ステップと
    を備えることを特徴とする経路制御方法。
11. 複数のルータからなるパケット通信ネットワークを分割して設けられた各エリアに配置されて当該エリア内のルータを制御する経路制御サーバのコンピュータに、
    当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得ステップと、
    この宛先情報取得ステップで取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御ステップと、
    前記サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信ステップと、
    前記宛先情報と前記転送管理情報とから前記ルータにおける前記パケットの出力インターフェースを決定するとともに、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御ステップと
    を実行させるプログラム。
12. 複数のルータからなるパケット通信ネットワークを分割して設けられた各エリアに配置されて当該エリア内のルータを制御する経路制御サーバのコンピュータに、
    当該エリア内のルータから通知されたパケットのヘッダ情報から当該パケットの宛先情報を取得する宛先情報取得ステップと、
    この宛先情報取得ステップで取得された宛先情報とその宛先情報に予め対応付けられている転送管理情報とを含むサーバ間情報を生成する経路制御ステップと、
    前記サーバ間情報を他の経路制御サーバとの間で送受信するサーバ間情報送受信ステップと、
    前記宛先情報と前記転送管理情報とから前記ルータにおける前記パケットの出力インターフェースを決定するとともに、他の経路制御サーバからのサーバ間情報に含まれる宛先情報と転送管理情報とから、当該パケットの出力インターフェースを決定するパケット制御ステップと
    を実行させるプログラムを記録した記録媒体。
13. 複数のユーザ端末を収容するとともに、光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元ユーザ端末を収容するユーザ網もしくは送信元ユーザ端末を収容する外部ネットワークから受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化して転送するとともに、下位レイヤフレームを外部ネットワークへ送信する際に上位レイヤパケットにデカプセル化した後に転送し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送する複数のパケット転送装置と、
    前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定するアドミッション制御サーバと、
    前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、送信元パケット転送装置からの下位レイヤフレームを受信し、その下位レイヤフレーム内の上位レイヤパケットの上位レイヤパケットアドレスに対応するパケット転送装置へ転送するフレーム転送装置とを備え、
    前記アドミッション制御サーバは、前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録し、この際、帯域保証要求がある場合は、送信元および宛先となるパケット転送装置間に１つ以上の波長交換機のみを経由する帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定し、帯域保証要求がない場合は、前記フレーム転送装置を介して前記送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定する経路設定機能部を有する
    ことを特徴とするパケット通信ネットワーク。
14. 請求項１３に記載のパケット通信ネットワークにおいて、
    前記パケット転送装置は、前記アドレス管理テーブルで、宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理し、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットを下位レイヤフレームに変換し、その宛先上位レイヤパケットアドレスに対応する宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット通信ネットワーク。
15. 請求項１３に記載のパケット通信ネットワークにおいて、
    前記パケット転送装置は、前記アドレス管理テーブルで、送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理し、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットを下位レイヤフレームに変換し、その送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスに対応する宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット通信ネットワーク。
16. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を１つ以上の波長交換機のみを経由して結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パス、またはフレーム転送装置を介して結ぶ光波長パスのいずれかを設定するアドミッション制御サーバを備えるパケット通信ネットワークで用いられ、
    宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するとともに、前記アドミッション制御サーバから前記光波長パスの設定に応じて当該パケット転送装置に収容するユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係が登録されるアドレス管理テーブルに基づき、受信したパケットの宛先アドレスを上位レイヤと下位レイヤとの間で相互に変換するフォワーディング処理部と、
    ユーザ端末から受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化し、光波長パスから受信した下位レイヤフレームを上位レイヤパケットにデカプセル化するパケット処理部と、
    このパケット処理部でカプセル化されたパケットを前記フォワーディング処理部で得られた宛先下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パスへ転送し、前記パケット処理部でデカプセル化されたバケットを前記フォワーディング処理部で得られた宛先上位レイヤパケットアドレスのユーザ端末に転送する送信フレーム処理部と
    を備えることを特徴とするパケット転送装置。
17. 請求項１６に記載のパケット転送装置において、
    前記フォワーディング処理部は、前記アドレス管理テーブルとして、前記アドミッション制御サーバから光波長パスの設定に応じて、宛先ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係が登録されるアドレス管理テーブルを用い、
    前記送信フレーム処理部は、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットをカプセル化して得られた下位レイヤフレームを、その宛先上位レイヤパケットアドレスに対応して前記アドレス管理テーブルから得られた宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット転送装置。
18. 請求項１６に記載のパケット転送装置において、
    前記フォワーディング処理部は、前記アドレス管理テーブルとして、前記アドミッション制御サーバから光波長パスの設定に応じて、送信元および宛先ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係が登録されるアドレス管理テーブルを用い、
    前記送信フレーム処理部は、前記ユーザ端末側からの上位レイヤパケットをカプセル化して得られた下位レイヤフレームを、その送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスに対応して前記アドレス管理テーブルから得られた宛先下位レイヤフレームアドレスの光波長パスへ転送することを特徴とするパケット転送装置。
19. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、複数のユーザ端末を収容するとともに前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送するパケット転送装置を備えるパケット通信ネットワークで用いられ、
    前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を直接結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定する経路設定機能部と、
    前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録する外部装置管理機能部とを備えることを特徴とするアドミッション制御サーバ。
20. 請求項１９に記載のアドミッション制御サーバにおいて、
    前記経路設定機能部は、光波長パスを設定する際、帯域保証要求がある場合は、送信元および宛先となるパケット転送装置間に前記カットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定し、帯域保証要求がない場合は、前記フォトニックネットワークを介して下位レイヤフレームを転送するフレーム転送装置を介して前記送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定することを特徴とするアドミッション制御サーバ。
21. 請求項１９に記載のアドミッション制御サーバにおいて、
    前記光波長パス接続要求に含まれる送信元ユーザ端末の送信元上位レイヤパケットアドレスに基づき、各ユーザ端末に対応して予め登録されている帯域保証サービスの契約ユーザ情報を参照して、帯域保証要求の有無を確認する光波長パス設定判定機能部をさらに備えることを特徴とするアドミッション制御サーバ。
22. 請求項１９に記載のアドミッション制御サーバにおいて、
    宛先上位レイヤパケットアドレスから、そのアドレスを保有するユーザ端末を収容する宛先パケット転送装置を示す宛先下位レイヤフレームアドレスプレフィックスを導く宛先パケット転送装置特定テーブルをさらに備え、
    前記経路設定機能部は、前記光波長パス接続要求に含まれる送信元下位レイヤフレームアドレスプレフィックスから送信元パケット転送装置を特定するとともに、宛先パケット転送装置特定テーブルを参照して前記光波長パス接続要求に含まれる宛先上位レイヤパケットアドレスから宛先パケット転送装置を特定し、これら送信元パケット転送装置、宛先パケット転送装置、および前記フォトニックネットワークの波長交換機を制御して、送信元パケット転送装置と宛先パケット転送装置との間に前記カットスルー光波長パスを設定することを特徴とするアドミッション制御サーバ。
23. 請求項１９に記載のアドミッション制御サーバにおいて、
    前記外部装置管理機能部は、前記光波長パスを設定する際、前記パケット転送装置にテーブル制御用パケットを送信することにより、前記パケット転送装置のアドレス管理テーブルに、宛先上位レイヤパケットアドレスに対する、宛先パケット転送装置を示す下位レイヤフレームアドレスプレフィックスおよび使用すべき光波長パスを示す識別子からなる宛先下位レイヤフレームアドレスを追加することを特徴とするアドミッション制御サーバ。
24. 請求項１９に記載のアドミッション制御サーバにおいて、
    前記外部装置管理機能部は、前記光波長パスを設定する際、前記パケット転送装置にテーブル制御用パケットを送信することにより、前記パケット転送装置のアドレス管理テーブルに、送信元および宛先上位レイヤパケットアドレスに対する、宛先パケット転送装置を示す下位レイヤフレームアドレスプレフィックスおよび使用すべき光波長パスを示す識別子からなる宛先下位レイヤフレームアドレスを追加することを特徴とするアドミッション制御サーバ。
25. 複数のユーザ端末を収容するとともに、光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワークの光波長パスと接続された複数のパケット転送装置で、送信元ユーザ端末を収容するユーザ網もしくは送信元ユーザ端末を収容する外部ネットワークから受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化して転送するとともに、下位レイヤフレームを外部ネットワークへ送信する際に上位レイヤパケットにデカプセル化した後に転送し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送するステップと、
    前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続されたフレーム転送装置で、送信元パケット転送装置からの下位レイヤフレームを受信し、その下位レイヤフレーム内の上位レイヤパケットの上位レイヤパケットアドレスに対応するパケット転送装置へ転送するステップと、
    前記波長交換機、前記パケット転送装置、および前記フレーム転送装置と接続されたアドミッション制御サーバで、前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定するステップと
    を備え、
    前記アドミッション制御サーバで、前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録し、この際、帯域保証要求がある場合は、送信元および宛先となるパケット転送装置間に１つ以上の波長交換機のみを経由する帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定し、帯域保証要求がない場合は、前記フレーム転送装置を介して前記送信元および宛先となるパケット転送装置間を結ぶ光波長パスを設定する経路設定機能ステップを有する
    ことを特徴とする光波長パス設定方法。
26. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を１つ以上の波長交換機のみを経由して結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パス、またはフレーム転送装置を介して結ぶ光波長パスのいずれかを設定するアドミッション制御サーバを備えるパケット通信ネットワークに設けられたパケット転送装置のコンピュータで、
    宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するとともに、前記アドミッション制御サーバから前記光波長パスの設定に応じて当該パケット転送装置に収容するユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係が登録されるアドレス管理テーブルに基づき、受信したパケットの宛先アドレスを上位レイヤと下位レイヤとの間で相互に変換するフォワーディング処理ステップと、
    ユーザ端末から受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化し、光波長パスから受信した下位レイヤフレームを上位レイヤパケットにデカプセル化するパケット処理ステップと、
    このパケット処理ステップでカプセル化されたパケットを前記フォワーディング処理ステップで得られた宛先下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パスへ転送し、前記パケット処理ステップでデカプセル化されたバケットを前記フォワーディング処理ステップで得られた宛先上位レイヤパケットアドレスのユーザ端末に転送する送信フレーム処理ステップと
    を実行させるプログラム。
27. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、複数のユーザ端末を収容するとともに前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送するパケット転送装置を備えるパケット通信ネットワークに設けられたアドミッション制御サーバのコンピュータに、
    パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を直接結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定する経路設定ステップと、
    前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録する外部装置管理ステップとを実行させるプログラム。
28. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、前記パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を１つ以上の波長交換機のみを経由して結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パス、またはフレーム転送装置を介して結ぶ光波長パスのいずれかを設定するアドミッション制御サーバを備えるパケット通信ネットワークに設けられたパケット転送装置のコンピュータで、
    宛先上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するとともに、前記アドミッション制御サーバから前記光波長パスの設定に応じて当該パケット転送装置に収容するユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係が登録されるアドレス管理テーブルに基づき、受信したパケットの宛先アドレスを上位レイヤと下位レイヤとの間で相互に変換するフォワーディング処理ステップと、
    ユーザ端末から受信した上位レイヤパケットを下位レイヤフレームにカプセル化し、光波長パスから受信した下位レイヤフレームを上位レイヤパケットにデカプセル化するパケット処理ステップと、
    このパケット処理ステップでカプセル化されたパケットを前記フォワーディング処理ステップで得られた宛先下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パスへ転送し、前記パケット処理ステップでデカプセル化されたバケットを前記フォワーディング処理ステップで得られた宛先上位レイヤパケットアドレスのユーザ端末に転送する送信フレーム処理ステップと
    を実行させるプログラムを記録した記録媒体。
29. 光波長パスの多重伝送機能を有する伝送リンクおよび光波長パスの交換機能を有する波長交換機を備えたフォトニックネットワーク上に論理的に構築されたネットワークからなり、複数のユーザ端末を収容するとともに前記フォトニックネットワークの光波長パスと接続し、上位レイヤパケットアドレスと宛先下位レイヤフレームアドレスとの対応を管理するアドレス管理テーブルに基づき、上位レイヤパケットアドレスに対応するユーザ端末側の上位レイヤパケットと下位レイヤフレームアドレスに対応する光波長パス側の下位レイヤフレームを相互に変換処理して転送するパケット転送装置を備えるパケット通信ネットワークに設けられたアドミッション制御サーバのコンピュータに、
    パケット転送装置を介して受け取った送信元ユーザ端末からの光波長パス接続要求に応じて、前記フォトニックネットワークの光波長パスのうち、送信元および宛先となるパケット転送装置間を直接結ぶ帯域保証されたカットスルー光波長パスからなる光波長パスを設定する経路設定ステップと、
    前記光波長パスを設定する際、送信元および宛先となるパケット転送装置のアドレス管理テーブルに、当該ユーザ端末の上位レイヤパケットアドレスと前記光波長パスに対応する下位レイヤフレームアドレスとの対応関係を登録する外部装置管理ステップと
    を実行させるプログラムを記録した記録媒体。

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