FI117033B - Hajautettu dynaaminen reititys - Google Patents

Description

11

HAJAUTETTU DYNAAMINEN REITITYS KEKSINNÖN ALA

Keksintö liittyy tietoliikenteeseen, sesti keksintö liittyy uuteen ja kehittyneeseei 5 telmään ja järjestelmään pakettien reitittämise] jautetusti ja dynaamisesti.

TEKNIIKAN TASO

Entuudestaan tunnetaan lukuisia reiti 10 jestelyitä pakettikytkentäisiä tietoliikenneve kuten Internet-protokollaa (Internet Protocol, : teuttavia tietoliikenneverkkoja, varten.

Tietoliikenneverkko käsittää joukon so teitä sekä niitä yhdistävän median. Pakettikyt: 15 sessä tietoliikenneverkossa lähtösolmupisteest ränpääsolmupisteeseen lähetettävä data jaetaan joukoksi datapaketteja, jotka kukin välitetää reittiään pitkin määränpääsolmupisteeseen. Use: tösolmupiste ja määränpääsolmupiste ovat eri v 20 sa, joten datapaketit saattavat kulkea useid verkkojen kautta.

i · ·*· i : Tunnetussa tekniikassa yksittäinen veri 5.Σ.Ϊ eittää tyypillisesti lukuisia reititystoimint teuttavia solmupisteitä eli reitittimiä. Matkal! » * 25 tösolmupisteestä määränpääsolmupisteeseen data· » · * etenee reitittimeltä reitittimelle. Kukin r « ylläpitää reititystaulukkoa, joka käsittää jouk< 9 9 ränpääverkko-osoitteitä (destination address ] . ja niitä vastaavia seuraavan reittietapin (nea * * t 30 osoitteita. Termillä seuraava reittietappi ta: m * 11/ 2 kee reititystaulukostaan datapaketin määränpä teen verkko-osaa eli määränpääverkko-osoitetta van seuraavan reittietapin osoitteen, ja lähetl tapaketin tälle määritetylle seuraavalle reitti 5 le.

Seuraavana reittietappina toimiva r tekee samoin. Näin datapaketti etenee reititin timeltä, kunnes se saapuu sellaiselle reititt joka on samassa verkossa kuin määränpääsolm 10 jolloin kyseinen reititin tyypillisesti lähettä; paketin suoraan määränpääosoitteeseen. Määriteti raava reittietappi voi olla eri verkossa kuin a* kinen reititin. Usein kuitenkin määritetty s reittietappi on vielä samassa verkossa kuin sen 15 nen reititin, jolloin datapaketti kulkee use reitittimen kautta matkallaan yksittäisen verkoi ki. Kukin reitittimistä tekee oman reitityspää sä.

Yllä esitetystä tunnetun tekniikan muk 20 reitityksestä tunnetaan eri variaatioita. Viime na on esimerkiksi yleistynyt niin sanottu osoitteistus {Classless Interdomain Routing, : Tässä joukko reititystaulukon määränpää * ψ osoitteita ryhmitellään yhdeksi ryhmäksi verkko 25 gioiden perusteella. Näin saadaan vähennettyä • · tystaulukon merkintöjen lukumäärää. Seuraukse kuitenkin olla se, että jotkin määränpääosoitte< ]···β t aavat useita eri reititystaulukon määränpää • t *** osoitteita. Tällöin useista eri reititystaulukc 30 ränpääverkko-osoitteita pitää valita se, joka ··· ···· täsmällisimmin eli se, joka on pisin. Jos vaih ··· t t * i*i* . , 11 3 kaiselle paketille tehdään jokaisessa reititi reitityspäätös. IP-verkkojen tapauksessa reitii tökset tehdään L3-kerroksen (Level 3, L3) taso] verkkokerrostasolla, inistä seuraa se, että viko; 5 vaitseminen, paikallistaminen ja niistä toi] joudutaan myös tekemään L3-kerroksen tasolla. Ί erittäin hidasta esimerkiksi suhteessa sellaise lanteeseen, jossa nämä toimenpiteet voitaisiin L2-kerroksen (Level 2, L2) tasolla eli siirto: 10 kerrostasolla. Edelleen reitittävien solmupii suuresta lukumäärästä seuraa se, että reititi tulee väistämättä erittäin monimutkaisia sied< suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Yllä kuvatun perinteisen reitittämisen 15 si tunnetaan niin sanottu vuoreititys (Flow Roi Siinä kuitenkin eri vuot joudutaan luokitteleir jokaisen vuon tilatietoa joudutaan ylläpitämään sessa reitittimessä, mikä tekee reitittimistä e: kompleksisia. Edelleen vuoreitityksessäkin viko: 20 vaitseminen, paikallistaminen ja niistä toi] joudutaan myös tekemään L3-kerroksen tasolla, n hidasta.

• * * Edelleen tunnetaan niin sanottu MPLS-r< ;V: (Multiprotocol Label Switching, MPLS). Sen käytt ·\·- 25 t enkin edellyttää, että osa koko verkosta on « « pohjainen. Edelleen jokaisen polun tilaa joudut* läpitämään jokaisessa reitittimessä, mikä teke t tittimistä erittäin kompleksisia. Edelleen *···* reitityksen tapauksessa TE-reititys (Traffic Ei 30 ring, TE) ja Vikasietoisuus ovat mutkikkaita.

••15* verkko on suuri ja laatuluokkia on paljon, p< ί ? «M 4 ·% m* A m Λ»« m a a a AA m 4- A «a a···· A » W J a 1 1 a a aa ΙΙΛΤ rt —A - 117 4

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena < da esiin uudenlainen menetelmä ja järjestelmä poistaa edellä mainitut epäkohdat tai ainakin i tävästi lieventää niitä. Erityisesti keksinnön 5 tuksena on tuoda esiin menetelmä ja järjestelmä mahdollistavat pakettien reitittämisen hajauteti dynaamisesti pakettikytkentäisissä tietoliike: koissa.

10 KEKSINNÖN YHTEENVETO

Esillä olevassa keksinnössä reititetä ketteja hajautetusti ja dynaamisesti yhden tai man sisäisen tietoliikenneverkon kautta. Sisäis< toliikenneverkot käsittävät kukin yhden tai u 15 reunuslaitteen. Kukin reunuslaite yhdistää s tietoliikenneverkon yhteen tai useampaan ui: tietoliikenneverkkoon. Sisäiset ja ulkoiset ti< kenneverkot ovat pakettikytkentäisiä.

Termillä sisäinen tietoliikenneverkko 20 taan tietoliikenneverkkoon, joka toteuttaa esil! van keksinnön mukaista reititystä. Termillä u . . tietoliikenneverkko viitataan tietoliikenneve • « * joka ei toteuta esillä olevan keksinnön mukaist • · titystä. Termillä reunuslaite viitataan verkon ft ft • ft ft \ *: 25 pisteeseen, joka on verkon reunalla eli joka on « « « tetty oman verkkonsa lisäksi myös jonkin toisen *i* solmupisteeseen.

«««t *

Ulkoisesta tietoliikenneverkosta vast, taan datapaketti lähdereunuslaitteeseen. Seuri 30 lähdereunuslaitteessa määritetään vastaanotetut ♦ paketin määränpääverkko-osoitetta vastaavan sei 11 5

Keksinnön mukaisesti seuraavaksi maar: lähdereunuslaitteessa määritettyä seuraavaa tietappia vastaavan kohdereunuslaitteen osoi ve rkko1i i ttymä. Tämän jälkeen 1ähdereunus1ai 1 5 muodostetaan määritetylle kohdereunuslaitteelle tettu välityspaketti, joka käsittää vastaanotet tapaketin sekä määritetyn seuraavan reitt: osoitteen ja määritetyn kohdereunuslaitteen i liittymän eli portin. Termillä kohdereunuslaite 10 taan siihen reunuslaitteeseen, jolle muodostetti tyspaketti osoitetaan. Mikä tahansa sisäisen ti< kenneverkon reunuslaite voi siis toimia kohde] laitteena.

Seuraavaksi muodostettu välityspaketti 15 tetään lähdereunuslaitteelta yhden tai useamman sen tietoliikenneverkon kautta määritetylle reunuslaitteelle siirtoyhteyskerrostasolla.

Kohdereunuslaitteessa vastaanotetusta tyspaketista erotetaan datapaketti sekä se\ 20 reittietapin osoite ja kohdereunuslaitteen verki tymä. Tämän jälkeen datapaketti lähetetään e< kohdereunuslaitteen kyseisen verkkoliittymän » * : kyseisen seuraavan reittietapin osoitteen perust • * ! ! : Keksinnön eräässä sovelluksessa lähetet 9 9 25 datapakettia edelleen kohdereunuslaitteen verki 9 * tymästä määritetään, onko kyseinen seuraavan 999 tietapin osoite yksilöllinen osoite vai verkko-<

A

Mikäli kyseessä on yksilöllinen osoite, dataj 9 9 lähetetään kyseiseen seuraavan reittietapin osc 30 seen. Mikäli kyseessä on verkko-osoite, dataj 9 9 9 lähetetään sisältämäänsä määränpääosoitteeseen.

99 9 11 6 niitä vastaavien kohdereunuslaitteiden osoitte verkkoliittymiä.

Keksinnön eräässä sovelluksessa vasta< taessa reunuslaitteelle ulkoisesta tietoliike: 5 kosta uutta tai muuttunutta verkon reititysin: tiota päivitetään kyseisen reunuslaitteen yllä] verkon reititys- ja/tai kytkentäinformaatiota muodostetaan vastaanotetusta verkon reititysin: tiosta ja siihen liittyvästä verkon kytkentäin: 10 tiosta päivityspaketti, joka lähetetään yhdel useammalle muulle reunuslaitteelle.

Keksinnön eräässä sovelluksessa vastai taessa reunuslaitteelle päivityspaketti päiv: tarvittaessa kyseisen reunuslaitteen ylläpitämä 15 kon reititys- ja/tai kytkentäinformaatiota vast, tun päivityspaketin perusteella.

Keksinnön eräässä sovelluksessa vastaa: päivityspaketin sisältämä verkon reititysinfo: välitetään edelleen yhdelle tai useammalle niis 20 koisista verkoista, joihin kyseinen reunuslaite teydessä.

Keksinnön eräässä sovelluksessa ensii • · ·.· · sisäinen tietoliikenneverkko yhdistetään toise :Y: säiseen tietoliikenneverkkoon yhdyskäytävällä v; ·*·.· 25 pakettien ja päivityspakettien välittämiseksi ] • « .···. ten verkkojen välillä. Yhdyskäytävässä ylläp: erikseen kummankin sisäisen verkon reititys- j "II kentäinf ormaatiota.

• · *·'** Keksinnön eräässä sovelluksessa vasta; 30 taessa päivityspaketti yhdyskäytävään ensimm; .·!V sisäisestä tietoliikenneverkosta päivitetään ta:

• · ____ 1 j IM . * H Ί 1 .P . , Il II » M

7 n: yhdelle tai useammalle toisen sisäisen tietoli: verkon reunuslaitteelle, ja päivitetään tarvi muokatun päivityspaketin vastaanottaneiden reurn teiden ylläpitämää verkon reititys- ja/tai kytki 5 formaatiota.

Keksinnön eräässä sovelluksessa muokati vityspaketin vastaanottaneelta toisen sisäisen liikenneverkon lähdereunuslaitteelta lähetetään tyspaketti ensimmäisen sisäisen tietoliikenm 10 kohdereunuslaitteelle, missä välityspaketin reunuslaitteen verkkoliittymä korvataan yhdysk; verkkoliittymällä. Välityspaketti välitetään kyi le yhdyskäytävän verkkoliittymälle. Yhdyskäytä\ läpitämän kytkentäinformaation avulla määritetä< 15 taanotetun välityspaketin kohdereunuslaitteen Ί liittymä. Välityspaketin sisältämä yhdyskäytäväi koliittymä korvataan määritetyllä kohdereunusl; verkkoliittymällä. Lopuksi välityspaketti lähi edelleen yhdyskäytävältä kyseiselle kohdereum 20 teelle.

Keksinnön eräässä sovelluksessa vasta; taessa lähdereunuslaitteelle ulkoisesta tietoli: j :': verkosta multicast-tyyppinen datapaketti välitet •V; kohdereunuslaitteiden multicast-verkkoliittymään • * 25 Keksinnön eräässä sovelluksessa järje; .···] yhteen tai useampaan reunuslaitteeseen ja/tai a · käytävään palveluluokkakohtaiset jonot.

Keksinnön eräässä sovelluksessa yksi ti *···* ampi sisäinen ja/tai ulkoinen tietoliikennever 30 IP-verkko eli Internet-protokollaa (Internet Pr< ..’I* IP) toteuttava tietoliikenneverkko, ··« m rt _ _ 1 _ —_____ ^ 1_ —1_ _ * .__.__!i__ _λ______ j.__,______ j__a____ 8 117 reunuslaitteeseen, tehdään suoraan päätös siitä kohdereunuslaitteelle paketti reititetään. Tehd; tityspäätöksen perusteella paketti välitetään s tietoliikenneverkon kautta suoraan kohdereun 5 teelle L2-kerroksen tasolla. Toisin kuin perint reitityksessä paketti ei siis kulje matkalla läpi useiden eri reitittimien kautta, joissa jo sa tehtäisiin erikseen L3-kerroksen tasolla uui tityspäätos.

10 Edelleen esillä olevan keksinnön tn reititys on erittäin vikasietoista, sillä koska ti välitetään koko matkan lähdereunuslaitteelta reunuslaitteelle L2-kerroksen tasolla, voidaan havaitseminen, paikallistaminen ja niistä toi 15 tehdä L2-kerroksen tasolla millisekuntien suur kassa, mikä on huomattavasti nopeampaa kuin, j< toimenpiteet jouduttaisiin tekemään L3-kerroke solia, kuten perinteisessä reitityksessä.

20 KUVALUETTELO

Seuraavassa keksintöä selostetaan o sovellusesimerkkien avulla viittaamalla oheiset • « • · ♦ 5« · rustukseen, jossa « * kuviossa 1 on kaaviomaisesti kuvatt :/·· 25 keksinnön mukainen menetelmä, kuviossa 2a on kaaviomaisesti kuvatt ·· · ··· keksinnön mukainen järjestelmä, ,··\ kuviossa 2b on kaaviomaisesti kuvattu keksinnön mukaista reunuslaitetta yksityiskoh 30 min, ja ··· ·*” kuviossa 2c on kaaviomaisesti kuvattu 11 9 telmän avulla reititetään paketteja hajautetu dynaamisesti yhden tai useamman sisäisen pakel kentäisen tietoliikenneverkon kautta.

Kuviossa 1 esille tuodussa esimerkinom; 5 menetelmässä ulkoisesta pakettikytkentäisestä liikenneverkosta vastaanotetaan datapaketti reunuslaitteeseen, vaihe 10. Seuraavaksi lähde: laitteessa määritetään vastaanotetun datapaketi ränpääverkko-osoitetta vastaavan seuraavan reil 10 pin osoite, vaihe 11.

Edelleen kuviossa 1 esille tuodussa < kinomaisessa menetelmässä määritetään lähdereuni teessä määritettyä seuraavaa reittietappia vai kohdereunuslaitteen osoite ja verkkoliittymä, 15 12. Tämän jälkeen vaiheessa 13 lähdereunuslaii muodostetaan määritetylle kohdereunuslaitteelle tettu välityspaketti, joka käsittää vastaanotet tapaketin sekä määritetyn seuraavan reitt: osoitteen ja määritetyn kohdereunuslaitteen 1 20 liittymän. Seuraavaksi vaiheessa 14 muodostettu tyspaketti välitetään lähdereunuslaitteelta yhc useamman sisäisen tietoliikenneverkon kautta mi : tylle kohdereunuslaitteelle siirtoyhteyskerrosta ·*·*; Kohdereunuslaitteessa vastaanotetusta * * 25 tyspaketista erotetaan datapaketti sekä sei .···. reittietapin osoite ja kohdereunuslaitteen verkl • * tymä, vaihe 15. Lopuksi vaiheessa 16 määritetääi '·"· kyseinen seuraavan reittietapin osoite yksil< **··* osoite vai verkko-osoite. Mikäli kyseessä on yl 30 linen osoite eli kyseessä on seuraavan reit: . * ..*Γ osoite, datapaketti lähetetään edelleen kyseise€ raavan reittietapin osoitteeseen kohdereunusl* 10 117 maansa määränpääosoitteeseen kohdereunuslaitte seisen verkkoliittymän kautta.

Kuviossa 2a on kuvattu lohkokaaviona keksinnön mukaisen esimerkinomaisen järjestelmä 5 ponentit yleisellä tasolla. Kuviossa 2b on lohkokaaviona kuvion 2a esimerkinomaisen reun1 teen RL1 komponentit yksityiskohtaisemmin. Muut 2a reunuslaitteet ovat vastaavia. Kuviossa 2c vattu 1ohkokaaviona kuvion 2a es imerkinomai sen 10 käytävän GW komponentit yksityiskohtaisemmin. R sa 2a, 2b ja 2c kuvattu järjestely mahdollistaa tien reitittämisen hajautetusti ja dynaamisesti.

Kuvioissa 2a, 2b ja 2c esille tuotu i kinomainen järjestelmä käsittää pakettikytke: 15 sisäiset tietoliikenneverkot SV1, SV2, sekä p< kytkentäiset ulkoiset tietoliikenneverkot UV1 UV3, UV4 ja UV5. Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja ; merkinomainen järjestelmä käsittää reunuslaitte< RL2, RL3, RL4 ja RL5 datapakettien vastaanottai 20 ulkoisista tietoliikenneverkoista. Reunuslaitte* RL2 ja RL3 on järjestetty sisäisen tietoliikenm SV1 yhteyteen, ja reunuslaitteet RL4 ja RL5 on · * ; tetty sisäisen tietoliikenneverkon SV2 yhteyteen :V: Huomattavaa on, että vaikka kuviossa 2.

ψ » 25 reunuslaite liittyy kuvion selkeyden vuoksi va * * .···. teen ulkoiseen tietoliikenneverkkoon, yksi tai i reunuslaite voi olla liittynyt myös useaan ull tietoliikenneverkkoon. Kuvioiden 2a, 2b ja 2C i • * ··· kinomaisessa järjestelmässä sisäiset tietoliike; 30 kot SV1, SV2 ja ulkoiset tietoliikenneverkot UV: UV3, UV4 ja UV5 ovat IP-verkkoja. Kukin reum *« · » * - , I , « . , - ..

11

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL1 RL3,. RL4 ja RL5 käsittävät kukin reititystauluk RT2, RT3, RT4, RT5 vastaavassa järjestyksessä v 5 otetun datapaketin määränpääverkko-osoitetta va seuraavan reittietapin osoitteen määrittäm

Edelleen reititystaulukot RT1, RT2# RT3, RT4, järjestetty ylläpitämään verkon reititysinforma joka käsittää määränpääverkko-osoitteita ja niii 10 taavien seuraavien reittietappien osoitteita, tystaulukko voidaan toteuttaa käyttäen jotakin tunnettua soveltuvaa kuvausta, tai esimerkiksi match -operaatiota.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C 15 kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL1 RL3, RL4 ja RL5 käsittävät kukin kytkentätauluk KT2, KT3, KT4, KT5 vastaavassa järjestyksessä v otetun datapaketin määritettyä seuraavaa reitti vastaavan kohdereunuslaitteen osoitteen ja tämi 20 dereunuslaitteen sen verkkoliittymän, jonka seuraava reittietappi on saavutettavissa, määr seksi. Edelleen kytkentätaulukot KT1, KT2, KT3 * : KTS on järjestetty ylläpitämään verkon kytkent lii maatiota, joka käsittää seuraavien reittie 25 osoitteita ja niitä vastaavien kohdereunuslai * ψ .***. osoitteita ja verkkoliittymiä. Kytkentätaul il* verkkoliittymät voivat olla esimerkiksi reunu kohtaisia numeroita, jotka voidaan generoida - * · "* kiksi indeksoimalla reunuslaitteen portit.

30 Esimerkiksi sisäisen tietoliikenneverfc • · · ···: re\musla it teelle RL1 vastaanotetaan datapaketti • I ( - i .

12

V

tetään, että kyseistä seuraavaa reittietappia taava kohdereunuslaite on sisäisen tietoliikenne SV1 reunuslaite RL3, jonka osoite ja asiannr verkkoliittymä käyvät ilmi kytkentätaulukosta K1 5 Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C

kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL1 RL3, RL4 ja RL5 käsittävät kukin välityspaketi dostusvälineet 1 määritetylle kohdereunuslai osoitetun välityspaketin muodostamiseksi. Väl 10 ketti käsittää vastaanotetun datapaketin sekä m tyn seuraavan reittietapin osoitteen ja mää kohdereunuslaitteen verkkoliittymän. Edelleen laitteet RL1, RL2, RL3, RL4 ja RL5 käsittävät välityspaketin erotusvälineet 2 datapaketin se* 15 raavan reittietapin osoitteen ja kohdereunus1 verkkoliittymän erottamiseksi vastaanotetusta v paketista. Huomattavaa on, että esimerkiks verkkojen tapauksessa välityspaketissa voidaan ; seuraavan reittietapin osoitteena kyseisen rei 20 pin IP-osoitetta tai jotakin soveltuvaa osoit siä. Jos esimerkiksi 32-bittisten IP-osoitteic jaan käytetään 10-16-bittistä indeksiä, saadaan • · : sessä tietoliikenneverkossa siirrettävää välity :V: tia pienennettyä huomattavasti.

25 Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C i .**. kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL1 .:. RL3, RL4 ja RL5 käsittävät kukin datapaketin ed< 9 lähetys välineet 3 datapaketin lähettämiseksi e< *** kohdereunus lait teen kyseisen verkkoliittymän 30 kyseisen seuraavan reittietapin osoitteen perusi • * * ··*! Datapaketin edelleenlähetysvälineet 3 käsittävät • · · r : i____ri·___^ on ___,_____ 13 sisältämäänsä määränpääosoitteeseen, mikäli k on verkko-osoite.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C

kinomainen järjestelmä edelleen käsittää välit 5 tin välitysvälineet 4 muodostetun välityspaket littämiseksi lähdereunuslaitteelta yhden tai u sisäisen tietoliikenneverkon kautta määritetyt dereunuslaitteelle siirtoyhteyskerrostasolla.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C

10 kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL] RL3, RL4 ja RL5 käsittävät kukin päivitysväli kyseisen reunuslaitteen reititys- ja kytkentäta den päivittämiseksi vastaanotettaessa reunuslai ulkoisesta tietoliikenneverkosta uutta tai muut 15 verkon reititysinformaatiota, päivityspaketin tamiseksi vastaanotetusta verkon reititysinform ta ja siihen liittyvästä verkon kytkentäinform ta, ja muodostetun päivityspaketin lähettämise] delle tai useammalle muulle reunuslaitteelle.

20 Reititys- ja kytkentätaulukot voidaan taa esimerkiksi niin, että reunuslaitteessa on maiset ja toiset reititys- ja kytkentätaulukot.

·,· J maiset reititys- ja kytkentätaulukot päivitetä; :V: taanotetun reititysinformaation perusteella, 25 toiset reititys- ja kytkentätaulukot päivitetää; • « .

.*·*. jos vastaanotettu reititysinformaatio käsittä! kohdeverkon tai edullisemman reitin tunnettuur koon. Tällöin ensimmäiset reititys- ja kytkent **··’ kot voivat siis määrittää usean reitin samaan 30 seen, mutta toiset reititys- ja kytkentätauluk< rittävät vain yhden, esimerkiksi edullisimman re • · tij _ η i _ _ _ä*· .______«i f* _ < m · 14 reititysinformaation edelleen yhdelle tai use; niistä ulkoisista verkoista, joihin kyseiset pä: välineet käsittävä reunuslaite on yhteydessä, reititysinformaatio voidaan välittää reunuslaii 5 ulkoisille tietoliikenneverkoille käyttäen jota! veltuvaa sinänsä tunnettua standardirajäpintaa.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C < kinomainen järjestelmä käsittää yhdyskäytävän säisen tietoliikenneverkon SV1 yhdistämiseksi 10 seen tietoli ikenneverkkoon SV2 välityspakett i päivityspakettien välittämiseksi kyseisten ve: välillä. Yhdyskäytävä GW käsittää reititystiet< DB1 sisäisen tietoliikenneverkon SV1 reititys- : ^ kentäinformaation ylläpitämiseksi, ja reititys 15 kannan DB2 sisäisen tietoliikenneverkon SV2 re: ja kytkentäinformaation ylläpitämiseksi. Yhdys! GW edelleen käsittää tietokannan päivitysväli reititystietokannan DB1 tai DB2 päivittämiseks peen mukaan vastaanotettaessa päivityspaketti 20 käytävään sisäisestä tietoliikenneverkosta SV1 t mainitussa järjestyksessä. Yhdyskäytävä GW e< käsittää muokkausvälineet 7 vastaanotetun päiv: • · * ketin muokkaamiseksi korvaamalla sen kytkentäinj tion sisältämät kohdereunuslaitteiden verkkoli: :/*i 25 yhdyskäytävän GW verkkoliittymällä.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 20 < ··* kinomaisessa järjestelmässä yhdyskäytävä GW ki ·**· .***. muokatun päivi tyspaket in välitysvälineet 8 tm päivityspaketin välittämiseksi yhdelle tai use« 30 sisäisen tietoliikenneverkon SV1 tai SV2 reuni * *\\\ teelle. Edelleen reunuslaitteisiin järjestetyt 15 ket in kohdereunuslaitteen verkkoliittymän maar: seksi reititystietokantojen avulla, missä k: vastaanotetun välityspaketin kohdereunuslaitteei koliittymä on korvattu yhdyskäytävän verkkoliitl 5 kyseistä välityspakettia lähetettäessä lähde: laitteelta, välityspaketin sisältämän yhdyski verkkoliittymän korvaamiseksi määritetyllä reunuslaitteen verkkoliittymällä, ja välitys] lähettämiseksi edelleen yhdyskäytävältä kysi 10 kohdereunuslaitteelle.

Edelleen kuvioiden 2a, 2b ja 2C < kinomaisessa järjestelmässä reunuslaitteet RL1 RL3, RL4 ja RL5 ja yhdyskäytävä GW käsittävät pi luokkakohtaiset jonot. Jonojen välillä voidaan ] 15 jotakin soveltuvaa sinänsä tunnettua vuoronjal telmää palveluluokkien asianmukaiseksi palvelem: Mikäli sisäinen verkko tarjoaa välineet paketti] sen palveluluokkatiedon välittämiseen, voidaan ] näitä välineitä. Muutoin pakettikohtainen palvel 20 katieto voidaan esimerkiksi lisätä muodostettav; 1i tyspakett i in.

Edelleen kun kuvioiden 2a, 2b ja 2C ( • · « : kinomaisessa järjestelmässä 1 ähdereunus 1 aitteel] V.: taanotetaan ulkoisesta tietoliikenneverkosta ·/·· 25 east-tyyppinen datapaketti, se välitetään kohde: :**]: laitteiden ennalta määrättyyn mull verkkoliittymään. Kun reunuslaite tunnistaa ulk< .···. tietoliikenneverkosta tulevan datapaketin oleva • 9 ticast-tyyppinen, se voi lähettää sen sisäiseen . 30 liikenneverkkoon esimerkiksi joko multicast broadcast-tyyppisenä riippuen siitä, kumpaa li: 16 11 multicast-portin. Kun reunuslaite vastaanottae tin, joka on osoitettu multicast-porttiin, pake litetään niille ulkoisen tietoliikenneverkon mille, joiden kautta kyseinen multicast-puu 5 Tätä varten reunuslaitteisiin voidaan esimerkik jestää erityinen taulukko, joka kuvaa mul osoitteet reunuslaitteiden verkkoliittymien nu si. Jokainen portti puolestaan suorittaa vars multicast-paketin reitityksen seuraavaan reit 10 piin. Multieast-liikenteen ohjaus voidaan to esimerkiksi soveltuvien sinänsä tunnettujen sta rajapintojen välityksellä yhteydessä ulkoisiin liikenneverkkoihin.

Keksintöä ei rajata pelkästään edellä 15 tyjä sovellusesimerkkejä koskevaksi, vaan monel nokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttiva sien määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen pu sa.

« · • i · • · · « i · · • 4 » t f * 4 * 9 4 94 9 9 « 9 9 9 4 • 9 *99 4 14 4 4 94 14 4 94 9 4 4 9 99 4 9 • 4 4 4 • 44 4 1 44

Claims (21)

11: 17

1. Menetelmä pakettien reitittämiseksi tetusti ja dynaamisesti yhden tai useamman s tietoliikenneverkon kautta, jotka sisäiset t i< 5 kenneverkot käsittävät kukin yhden tai useamme nuslaitteen, jotka kukin reunuslaite yhdistävät sen sisäisen tietoliikenneverkon yhteen tai usi ulkoiseen tietoliikenneverkkoon, jotka sisäiset koiset tietoliikenneverkot ovat pakettikytken 10 ja joka menetelmä käsittää vaiheet: vastaanotetaan ulkoisesta tietoliike: kosta datapaketti lähdereunuslaitteeseen, ja määritetään lähdereunuslaitteessa vast, tun datapaketin määränpääverkko-osoitetta va 15 seuraavan reittietapin osoite, tunnettu siitä, että menetelmä e< käsittää seuraavat vaiheet: määritetään lähdereunuslaitteessa maar seuraavaa reittietappia vastaavan kohdereunusl. 20 osoite ja verkkoliittymä, muodostetaan lähdereunuslaitteessa m. tylle kohdereunuslaitteelle osoitettu välitysp. • 1 1 joka käsittää vastaanotetun datapaketin sekä mi • e \V tyn seuraavan reittietapin osoitteen ja mää: i/·· 25 kohdereunuslaitteen verkkoliittymän, välitetään muodostettu välityspaketti ··· reunuslaitteelta yhden tai useamman sisäisen ti< ·1 ** .···. kenneverkon kautta määritetylle kohdereunuslaii siirtoyhteyskerrostasolla, . 30 erotetaan kohdereunuslaitteessä vasti ··· ···· tusta välityspaketista datapaketti sekä sei 18 n:

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen men tunnettu siitä, että datapaketin edelleen täminen kohdereunuslaitteen verkkoliittymästä k seuraavat vaiheet: 5 määritetään, onko kyseinen seuraavan tietapin osoite yksilöllinen osoite vai verkko-c mikäli kyseessä on yksilöllinen osoite tetään datapaketti kyseiseen seuraavan reitt osoitteeseen, ja 10 mikäli kyseessä on verkko-osoite, läh datapaketti sisältämäänsä määränpääosoitteeseen,

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaine telmä, tunnettu siitä, että ylläpidetään tai useammassa reunuslaitteessa verkon reitity 15 maatiota, joka käsittää määränpääverkko-osoitti niitä vastaavien seuraavien reittietappien osoi sekä verkon kytkentäinformaatiota, joka käsitti raavien reittietappien osoitteita ja niitä vas kohdereunuslaitteiden osoitteita ja verkkoliitt}

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen men tunnettu siitä, että vastaanotettaessa laitteelle ulkoisesta tietoliikenneverkosta uu1 • muuttunutta verkon reititysinformaatiota päiv ·«« « •'ll kyseisen reunus laitteen ylläpitämää verkon re • · .·, : 25 ja/tai kytkentäinformaatiota, sekä muodostetag « ·· *···[ taanotetusta verkon reititysinformaatiosta ja • · liittyvästä verkon kytkentäinformaatioata päiv ketti, joka lähetetään yhdelle tai useammalle • · *···* reunuslaitteelle.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen men tunnettu siitä, että vas taanot et taessa a β 1 «« 4 ^ ^ A A 1 1 A «A. & A ··« ^ A Ρ,··Α A 1a A 4» ^ J «h A J ^ A ^ A A «A ^ A---A a 19 11 päivityspaketin sisältämä verkon reititysinfo edelleen yhdelle tai useammalle niistä ulkoisisi koista, joihin kyseinen reunuslaite on yhteydess

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 5 nen menetelmä, tunnettu siitä, että yhdii ensimmäinen sisäinen tietoliikenneverkko toise säiseen tietoliikenneverkkoon yhdyskäytävällä v; pakettien ja päivityspakettien välittämiseksi ] ten verkkojen välillä, jossa yhdyskäytävässä yl 10 tään erikseen kummankin sisäisen verkon reitit kytkentäinformaatiota.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen men tunnettu siitä, että vastaanotettaessa pä paketti yhdyskäytävään ensimmäisestä sisäisestä 15 lii kenneverkosta: päivitetään tarvittaessa yhdyskäytävän pitämä ensimmäisen sisäisen tietoliikenneverkon tys- ja/tai kytkentäinformaatio, muokataan vastaanotettua päivitysp. 20 korvaamalla sen kytkentäinformaation sisältämät reunuslaitteiden verkkoliittymät kyseisen yhdyi vän verkkoliittymällä, • « : välitetään muokattu päivi tyspaket ti ; * * tai useammalle toisen sisäisen tietoliikenm 25 reunuslaitteelle, ja »a ·*’; päivitetään tarvittaessa muokatun päiv. • mm ket in vastaanottaneiden reunuslaitteiden yllä] ]··♦. verkon reititys- ja/tai kytkentäinf ormaat iota. • *

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen men 30 tunnettu siitä, että: * · * •••j lähetetään välityspaketti muokatun pä: • · ^ VN 4. A a 1 ^ n a 4 m am aa 4 a 4 m a aa k 4 aI» a " 20 11 välitetään välityspaketti kyseiselle käytävän verkkoliittymälle, määritetään yhdyskäytävän ylläpitämän täinformaation avulla vastaanotetun välitys; 5 kohdereunuslaitteen verkkoliittymä, korvataan välityspaketin sisältämä yh tävän verkkoliittymä määritetyllä kohdereunusl verkkoliittymällä, ja 1ähetetään välityspaketti ede11een yh 10 tavalta kyseiselle kohdereunuslaitteelle.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 nen menetelmä, tunnettu siitä, että vasta taessa lähdereunuslaitteelle ulkoisesta tietoli verkosta multicast-tyyppinen datapaketti välite· 15 kohdereunuslaitteiden multicast-verkkoliittymäär

11. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - kainen menetelmä, tunnettu siitä, että jä tään yhteen tai useampaan reunuslaitteeseen ja/ dyskäytävään palveluluokkakohtaiset jonot.

12. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - kainen menetelmä, tunnettu siitä, että yl . . useampi sisäinen ja/tai ulkoinen tietoliikenn • · t : on IP-verkko. • « ’.V 13. Järjestelmä pakettien reitittämise] 9 9 \*·; 25 jautetusti ja dynaamisesti, joka järjestelmä käs yhden tai useamman sisäisen tietoliike: ·;· kon (SV1, . . . ,SVN) , jotka ovat pakettikytkentäisi yhden tai useamman ulkoisen tietoliike: kon (UV1,..,,UVN), jotka ovat pakettikytkentäisi 30 yhden tai useamman reunusl "i; (RL1, . . ., RLN) datapaketin vastaanottamiseksi ui: • 9 • 9 - . . _ _ . 21 11 reititystaulukon (RT1,...,RTN) vastaa datapaketin määränpääverkko-osoitetta vastaava raavan reittietapin osoitteen määrittämiseksi, tunnettu siitä, että yksi tai 5 reunuslaite (RL1,.*.,RLN) edelleen käsittää: kytkentätaulukon (KT1, . . ., KTN) vastaa datapaketin määritettyä seuraavaa reittietappi taavan kohdereunuslaitteen osoitteen ja verkko män määrittämiseksi, 10 välityspaketin muodostusvälineet (1) m tylle kohdereunuslaitteelie osoitetun välitys muodostamiseksi, joka välityspaketti käsittää v otetun datapaketin sekä määritetyn seuraavan tietapin osoitteen ja määritetyn kohdereunusl 15 verkkoliittymän, välityspaketin erotusvälineet (2) data sekä seuraavan reittietapin osoitteen ja kohde laitteen verkkoliittymän erottamiseksi vastaano välityspaketista, 20 datapaketin edelleenlähetysvälineet (3 paketin lähettämiseksi edelleen kohdereunusl kyseisen verkkoliittymän kautta kyseisen se «4 Λ : reittietapin osoitteen perusteella, ja siitä * * 2,5,5 järjestelmä edelleen käsittää: :\i 25 välityspaketin välitysvälineet (4) mu tun välityspaketin välittämiseksi lähdereunusla ta yhden tai useamman sisäisen tietoliikenn ,···. kautta määritetylle kohdereunuslaitteelle si * 4 teyskerrostasolla.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen * * # mll\ telmä, tunnettu siitä, että datapaketin ed • * 22 11 tämiseksi sisältämäänsä määränpääosoitteeseen, kyseessä on verkko-osoite.

15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mi järjestelmä, tunnettu siitä, että yksi tai 5 pi reititystaulukko (RT1,...,RTN) on edelleen ; tetty ylläpitämään verkon reititysinformaatiotc käsittää määränpääverkko-osoitteita ja niitä vai en seuraavien reittietappien osoitteita.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen 10 telmä, tunnettu siitä, että yksi tai useam; kentätaulukko (KT1,...,KTN) on edelleen järji ylläpitämään verkon kytkentäinformaatiota, joka tää seuraavien reittietappien osoitteita ja niii taavien kohdereunuslaitteiden osoitteita ja 15 liittymiä.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen telmä, tunnettu siitä, että yksi tai useam] nuslaite (RL1, . . .,RLN) käsittää edelleen päivit; neet (5) kyseisen reunuslaitteen reititys- ja ; 20 tätaulukoiden päivittämiseksi vastaanotettaess nuslaitteelle ulkoisesta tietoliikenneverkosta tai muuttunutta verkon reititysinformaatiota, • 9 : tyspaketin muodostamiseksi vastaanotetusta verk< titysinformaatiosta ja siihen liittyvästä verkc :\j 25 kentäinformaatiosta, ja muodostetun päivitys] lähettämiseksi yhdelle tai useammalle muulle laitteelle. 9 .···„ 18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen • * telmä, tunnettu siitä, että yhdet tai ui . 30 päivitysvälineet (5) on edelleen järjestetty pä: Ml mään tarvittaessa kyseiset päivitysvälineet käs; * * V>A1 ΙΠΙΙλΊ 4 Λ f* V AAM PAM _ 4 4 AM 4“ 411 Ί « ΐ1#Α·ί 23 11 kon reititysinformaation edelleen yhdelle tai malle niistä ulkoisista verkoista, joihin k päivitysvälineet käsittävä reunuslaite on yhteyc

20. Jonkin patenttivaatimuksista 13 -5 kainen järjestelmä, tunnettu siitä, että telmä edelleen käsittää: yhden tai useamman yhdyskäytävän (GW) maisen sisäisen tietoliikenneverkon yhdistäi toiseen sisäiseen tietoliikenneverkkoon välity 10 tien ja päivityspakettien välittämiseksi ky verkkojen välillä, ja joka yhdyskäytävä käsittää ensimmäisen reititystietokannan (DB1) maisen sisäisen tietoliikenneverkon reititys- ; kentäinformaation ylläpitämiseksi, ja 15 toisen reititystietokannan (DB2) tois saisen tietoliikenneverkon reititys- ja kytkent maation ylläpitämiseksi.

21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen telinä, tunnettu siitä, että yksi tai useai 20 dyskäytävä (GW) edelleen käsittää: tietokannan päivitysvälineet (6) ensi reititystietokannan päivittämiseksi tarpeen * # ; vastaanotettaessa päivityspaketti yhdyskäytävä ijj simmäisestä sisäisestä tietoliikenneverkosta, 25 muokkausvälineet (7) vastaanotetun pä • * paketin muokkaamiseksi korvaamalla sen kytkent maation sisältämät kohdereunuslaitteiden verkko mät kyseisen yhdyskäytävän verkkoliittymällä, * * *·* muokatun päivityspaketin välitysväline 30 muokatun päivityspaketin välittämiseksi yhdel 1*1 —2 useammalle toisen sisäisen tietoliikenneverkon * * lal la ·! a βί ΐ ^ 5 a 24 11

22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen telmä, tunnettu siitä, että yksi tai useai dyskäytävä (GW) edelleen käsittää: korvausvälineet (9) sisäisen tietoli 5 verkon reunuslaitteelta vastaanotetun välitys] kohdereunuslaitteen verkkoliittymän määrittäi reititystietokantojen avulla, missä kyseinen v; otetun välityspaketin kohdereunuslaitteen verk] tymä on korvattu yhdyskäytävän verkkoliittymäl 10 seistä välityspakettia lähetettäessä lähdereum teelta, välityspaketin sisältämän yhdyskäytävä! koliittymän korvaamiseksi määritetyllä kohde: laitteen verkkoliittymällä, ja välityspaketin li miseksi edelleen yhdyskäytävältä kyseiselle 15 reunuslaitteelle.

23. Jonkin patenttivaatimuksista 13 -kainen järjestelmä, tunnettu siitä, että y] useampi reunuslaite ja/tai yhdyskäytävä käsittä veluluokkakohtaiset jonot.

24. Jonkin patenttivaatimuksista 13 - kainen järjestelmä, tunnettu siitä, että y] . . useampi sisäinen ja/tai ulkoinen tietoliikenn1 * · · '·’ 1 on IP-verkko. « « « m 9 ψ φ 9 • ψ 9 1 « » 1 t «i « m «· + « · « 1 ft«t ♦ 4«a 4 1 aaai • 1 Ψ9 9 9 919. 9 «·#« 9 « • 1 • 9 11