JP6384481B2

JP6384481B2 - Network design support apparatus, network design method and program

Info

Publication number: JP6384481B2
Application number: JP2015536595A
Authority: JP
Inventors: 洋平飯澤; 長谷川　洋平; 洋平長谷川
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2013-09-11
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2034-09-10
Also published as: JPWO2015037604A1; WO2015037604A1

Description

［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１３−１８８３２５号（２０１３年９月１１日出願）に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、ネットワーク設計支援装置、ネットワーク設計方法及びプログラムに関し、特に、物理的なネットワーク資源の振る舞いを制御することで仮想的にユーザに提供されるネットワークのネットワーク設計支援装置、ネットワーク設計方法及びプログラムに関する。[Description of related applications]
The present invention is based on a Japanese patent application: Japanese Patent Application No. 2013-188325 (filed on September 11, 2013), and the entire content of the application is incorporated and described in this document by reference.
The present invention relates to a network design support apparatus, a network design method, and a program, and more particularly to a network design support apparatus, a network design method, and a program for a network that is virtually provided to a user by controlling the behavior of physical network resources. About.

特許文献１に、階層化されたネットワークでレイヤ毎にパスを設計する場合においても、ネットワーク障害に対応するための迂回パスを柔軟に設計することができる、という階層化ネットワークパス設計システムが開示されている。同文献記載のパス設計装置は、ネットワーク毎のネットワークにおけるノード間の接続状態を示すパス情報と、ノード間の共有される接続状態を示すパス接続情報を生成し、生成したパス情報とパス接続情報に基づいて、迂回パスを設計する。 Patent Document 1 discloses a hierarchical network path design system in which even when a path is designed for each layer in a hierarchical network, it is possible to flexibly design a detour path to cope with a network failure. ing. The path design apparatus described in the same document generates path information indicating a connection state between nodes in a network for each network and path connection information indicating a connection state shared between the nodes, and the generated path information and path connection information. Based on the above, design a detour path.

特許文献２には、リング型ネットワークの収容効率を高めることを目的に、リング・プロテクションが実装された複数のＬ２スイッチを有するリング型ネットワークにおいて、２つの拠点間の第１の経路及び第２の経路を互いに物理リンクの重複がないように算出し、それぞれの経路に異なる仮想網識別子を割り当て、各Ｌ２スイッチが、この仮想網識別子に対応する設定情報に基づきフレームのスイッチング処理を行う構成が開示されている。 In Patent Document 2, in order to increase the accommodation efficiency of the ring network, in the ring network having a plurality of L2 switches on which ring protection is implemented, the first route and the second route between the two bases are disclosed. Disclosed is a configuration in which routes are calculated so that there is no physical link overlap, different virtual network identifiers are assigned to the respective routes, and each L2 switch performs frame switching processing based on setting information corresponding to the virtual network identifiers Has been.

特許文献３には、少なくとも２つの仮想ネットワークを支持し、仮想ネットワークそれぞれが、少なくとも２つのネットワーク要素と通信可能に接続する少なくとも１つの仮想リンクを含むという調整可能仮想ネットワークシステムが開示されている。 Patent Document 3 discloses an adjustable virtual network system that supports at least two virtual networks, and each virtual network includes at least one virtual link that is communicatively connected to at least two network elements.

一方で、近年、オープンフロー（ＯｐｅｎＦｌｏｗ）（非特許文献１、２参照）に代表される、ＳＤＮ（ＳｏｆｔｗａｒｅＤｅｆｉｎｅｄＮｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）技術と、それを用いたネットワークの仮想化技術が提案されている。オープンフローは、通信をエンドツーエンドのフローとして捉え、フロー単位で経路制御、障害回復、負荷分散、最適化を行うものである。この技術をキャリアネットワークへ適用し、キャリアネットワークの物理構成の上に論理的に構成した、仮想ネットワークを、ユーザあるいはサービスを単位としてユーザへ提供する、というサービスの提案が出てきている。 On the other hand, in recent years, SDN (Software Defined Networking) technology represented by OpenFlow (see Non-Patent Documents 1 and 2) and network virtualization technology using the same have been proposed. OpenFlow captures communication as an end-to-end flow and performs path control, failure recovery, load balancing, and optimization on a per-flow basis. There has been a proposal for a service in which this technology is applied to a carrier network and a virtual network logically configured on the physical configuration of the carrier network is provided to the user in units of users or services.

特開２００５−２８６９２３号公報JP 2005-286923 A 特開２０１３−５１４３号公報JP 2013-5143 A 特開２００９−８１８４１号公報JP 2009-81841 A

ＮｉｃｋＭｃＫｅｏｗｎほか７名、“ＯｐｅｎＦｌｏｗ：ＥｎａｂｌｉｎｇＩｎｎｏｖａｔｉｏｎｉｎＣａｍｐｕｓＮｅｔｗｏｒｋｓ”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２５（２０１３）年７月２日検索］、インターネット〈URL: http://www.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf〉Nick McKeown and 7 others, "OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks", [online], [searched July 2, 2013], Internet <URL: http://www.openflow.org/documents/ openflow-wp-latest.pdf> “ＯｐｅｎＦｌｏｗＳｗｉｔｃｈＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ” Ｖｅｒｓｉｏｎ１．３．１（ＷｉｒｅＰｒｏｔｏｃｏｌ０ｘ０４）、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２５（２０１３）年７月２日検索］、インターネット〈URL:https://www.opennetworking.org/images/stories/downloads/sdn-resources/onf-specifications/openflow/openflow-spec-v1.3.1.pdf〉“OpenFlow Specification” Version 1.3.1 (Wire Protocol 0x04), [online], [searched July 2, 2013], Internet <URL: https://www.opennetworking.org/images /stories/downloads/sdn-resources/onf-specifications/openflow/openflow-spec-v1.3.1.pdf>

以下の分析は、本発明によって与えられたものである。しかしながら、上記した特許文献１に代表される方法では、キャリアネットワークとユーザネットワークとで障害回復のためのリソース設計において、必要以上のリソースを用意してしまうという問題があった。 The following analysis is given by the present invention. However, the method represented by Patent Document 1 described above has a problem that more resources than necessary are prepared in resource design for failure recovery between the carrier network and the user network.

通常、キャリアとユーザとの間で、互いのネットワーク内部の詳細な物理構成の情報を共有しない。これは、キャリア（通信事業者）、ユーザにとって自身のネットワーク内部の物理構成は、企業秘密であるためである。また、仮にネットワーク内部の構成を互いに公開し合うと、ネットワーク制御に必要な情報量が膨大になってしまうためスケーラビリティ確保の観点でも望ましくない。 Normally, detailed physical configuration information inside each other's network is not shared between the carrier and the user. This is because the physical configuration inside the own network is a trade secret for carriers (communication carriers) and users. Also, if the configurations inside the network are shared with each other, the amount of information required for network control becomes enormous, which is undesirable from the viewpoint of ensuring scalability.

このような事情から、一般にキャリアとユーザとは、それぞれ独立に、自身のネットワーク内の障害回復の方式およびそのためのリソースを用意する。このため、例えばキャリアネットワーク内のある１つのノード故障に対し、キャリアネットワークとユーザネットワークそれぞれにおいて、障害回復用のリソースを用意することになり、全体として過剰な量のリソースを用意しなければならなかった。 Under such circumstances, in general, a carrier and a user prepare a failure recovery method and resources for it in their own network. For this reason, for example, for a certain node failure in the carrier network, a failure recovery resource is prepared in each of the carrier network and the user network, and an excessive amount of resources must be prepared as a whole. It was.

例えば、あるユーザに対して、図２３の上図のように、仮想ノード１０１〜１０３を接続した仮想ネットワークが提供されているとする。このうち、仮想ノード１０１、１０３は、ユーザネットワークにおける仮想ノードであり、物理的にはそれぞれ、図２３の下図のように、物理ノード９２０５、９２０６と対応している。また、仮想ノード１０２は、実際にはキャリアから提供される仮想ノードであり、物理的には、図２３の下図のように、スイッチ９２０１〜９２０４と、それらをスイッチおよびケーブルで接続する物理ネットワーク９４０１から構成されている。なお、図２３の下図のスイッチ９２０１〜９２０４間を結ぶ破線は、物理ネットワークに設定された通信回線を示している。このように、仮想ノード１０２は、ユーザに対しては１つのノードであるかのように見えているが、その内部のスイッチの実体は、スイッチ９２０１〜９２０４間に設定された通信回線によって提供されている。 For example, it is assumed that a virtual network connecting virtual nodes 101 to 103 is provided to a certain user as shown in the upper diagram of FIG. Among these, the virtual nodes 101 and 103 are virtual nodes in the user network, and physically correspond to the physical nodes 9205 and 9206, respectively, as shown in the lower diagram of FIG. The virtual node 102 is actually a virtual node provided from a carrier. Physically, as shown in the lower diagram of FIG. 23, a physical network 9401 that connects the switches 9201 to 9204 with the switches and cables. It is composed of A broken line connecting the switches 9201 to 9204 in the lower diagram of FIG. 23 indicates a communication line set in the physical network. In this way, the virtual node 102 appears to the user as if it were one node, but the substance of the internal switch is provided by a communication line set between the switches 9201 to 9204. ing.

このような場合において、物理ネットワーク９４０１内のスイッチ、あるいは、ケーブルに障害が起き、そこに設定された通信回線が切れてしまうと、仮想ノード１０２はユーザのトラフィックを中継することができなくなる。これを防ぐため、ネットワークに配置する設備を設計する際、スイッチ、あるいはケーブルに障害が起きた際のバックアップ用の設備を設計し、配置する必要がある。しかしながら、キャリア側としては、仮想ノード１０２内に、ユーザがどのようにトラフィックを流すことを想定しているかは分からないため、例えば、図２３の下図のように通信回線すべてについて冗長構成を取るのが普通であった。一方、ユーザとしても、仮想ノード１０２内の物理的接続関係を知らされていないため、仮想ノード１０１−１０３間のトラフィックに対し、冗長構成を取るのが普通であった。つまり、物理ネットワーク９４０１内のスイッチあるいはケーブルの１障害に対し、必ずキャリアネットワーク、ユーザネットワークの両方で冗長構成をとっていたため、過剰な設備投資がなされてしまっている。また、冗長構成の設計においては、通常、スイッチ障害に対しては、端点間で重複するスイッチを通らない“ノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔ”な経路を、ケーブル障害に対しては、端点間で重複するケーブルを通らない“リンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔ”な経路を計算することで、現用ネットワークリソースと、障害時に使用する予備用ネットワークリソースを見積もるのであるが、ユーザ側ネットワークのネットワーク設計者は、図２３の上図の仮想ネットワークの構成しか見えないため、そのままでは“ノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔ”な経路を計算できない、という課題もある。 In such a case, when a failure occurs in a switch or cable in the physical network 9401 and the communication line set there is cut off, the virtual node 102 cannot relay user traffic. In order to prevent this, it is necessary to design and arrange a backup equipment when a failure occurs in a switch or cable when designing the equipment to be arranged on the network. However, since the carrier side does not know how the user is supposed to flow traffic in the virtual node 102, for example, a redundant configuration is adopted for all communication lines as shown in the lower diagram of FIG. Was normal. On the other hand, since the user is not informed of the physical connection relationship in the virtual node 102, it is normal to take a redundant configuration for the traffic between the virtual nodes 101-103. In other words, because one switch or cable failure in the physical network 9401 always has a redundant configuration in both the carrier network and the user network, excessive capital investment has been made. Also, in designing a redundant configuration, a “node-disjoint” route that does not pass through switches that overlap between end points is usually used for a switch failure, and a cable that overlaps between end points is used for a cable failure. By calculating the “link-disjoint” route that does not pass, the working network resource and the spare network resource to be used in the event of a failure are estimated. Since only the configuration of the network is visible, there is a problem that a “node-disjoint” route cannot be calculated as it is.

本発明は、ユーザに仮想ネットワークを提供するネットワークにおける、障害回復設計のための設備投資の抑制に貢献できるネットワーク設計支援装置、ネットワーク設計方法及びプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a network design support apparatus, a network design method, and a program that can contribute to restraining capital investment for failure recovery design in a network that provides a virtual network to a user.

第１の視点によれば、スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ネットワークを、冗長経路を算出するための構成に置き換えた第１のネットワーク構成を生成する置き換え仮想ネットワーク生成部と、前記第１のネットワーク構成を含むユーザ提示用の第２のネットワーク構成を生成する仮想ネットワーク構成変更部と、を備えるネットワーク設計支援装置が提供される。 According to the first aspect, a configuration for calculating a redundant path for a virtual network between any two external virtual nodes based on a configuration of a physical network including a switch and a predetermined replacement rule A network design support comprising: a replacement virtual network generation unit that generates a first network configuration replaced with a virtual network configuration change unit that generates a second network configuration for user presentation including the first network configuration An apparatus is provided.

第２の視点によれば、物理ネットワークの構成を参照し、仮想ネットワークを構成する機能を備えたネットワーク設計支援装置を用いて、スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ネットワークを、冗長経路を算出するための構成に置き換えた第１のネットワーク構成を生成するステップと、前記第１のネットワーク構成を含むユーザ提示用の第２のネットワーク構成を生成するステップと、を含むネットワーク設計方法が提供される。本方法は、仮想ネットワークを構成する機能を備えたネットワーク設計支援装置という、特定の機械に結びつけられている。 According to the second aspect, referring to the configuration of the physical network and using the network design support apparatus having a function of configuring the virtual network, the configuration of the physical network configured including the switch, the predetermined replacement rule, And generating a first network configuration in which a virtual network between any two external virtual nodes is replaced with a configuration for calculating a redundant path, and for user presentation including the first network configuration A second network configuration is provided. This method is linked to a specific machine called a network design support device having a function of configuring a virtual network.

第３の視点によれば、物理ネットワークの構成を参照し、仮想ネットワークを構成する機能を備えたネットワーク設計支援装置を構成するコンピュータに、スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ネットワークを、冗長経路を算出するための構成に置き換えた第１のネットワーク構成を生成する処理と、前記第１のネットワーク構成を含むユーザ提示用の第２のネットワーク構成を生成する処理と、を実行させるプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な（非トランジエントな）記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。 According to the third aspect, referring to the configuration of the physical network, the computer configuring the network design support apparatus having the function of configuring the virtual network is replaced with a predetermined replacement with the configuration of the physical network configured including the switch. A process for generating a first network configuration in which a virtual network between any two external virtual nodes is replaced with a configuration for calculating a redundant path based on a rule, and a user including the first network configuration A program for executing a process for generating a second network configuration for presentation is provided. This program can be recorded on a computer-readable (non-transient) storage medium. That is, the present invention can be embodied as a computer program product.

本発明によれば、ユーザに仮想ネットワークを提供するネットワークにおける、障害回復設計のための設備投資を抑制することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress the capital investment for a failure recovery design in the network which provides a user with a virtual network.

本発明の第１の実施形態を説明するための仮想ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the virtual network for describing the 1st Embodiment of this invention. 図１の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the physical network corresponding to the virtual network of FIG. 本発明の第１の実施形態のネットワーク設計支援装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the network design assistance apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のネットワーク設計支援装置を用いたネットワークの構成変更処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the network configuration change process using the network design assistance apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 図４の仮想ネットワーク作成処理の詳細を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing details of virtual network creation processing of FIG. 4. 図２のエッジスイッチ間のＤｉｓｊｏｉｎｔ経路を示す図である。It is a figure which shows the Disjoint path | route between the edge switches of FIG. 図６のＤｉｓｊｏｉｎｔ経路を仮想ネットワークに置き換えた第１のネットワーク構成を示す図である。It is a figure which shows the 1st network structure which replaced the Disjoint path | route of FIG. 6 with the virtual network. 図７の第１のネットワーク構成から任意の２つの仮想ネットワークを選択した例を示す図である。It is a figure which shows the example which selected two arbitrary virtual networks from the 1st network structure of FIG. 図８にて選択された仮想ネットワークを用いて構成される第２のネットワーク構成（上図）と、物理的なネットワーク構成（下図）を示す図である。It is a figure which shows the 2nd network configuration (upper figure) comprised using the virtual network selected in FIG. 8, and a physical network configuration (lower figure). 本発明の第２の実施形態における仮想ネットワーク作成処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the virtual network creation process in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態を説明するための構成変更後の仮想ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the virtual network after the structure change for demonstrating the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態における第２のネットワーク構成（上図）と、物理的なネットワーク構成（下図）を示す図である。It is a figure which shows the 2nd network configuration (upper figure) and the physical network configuration (lower figure) in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態を説明するための仮想ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the virtual network for demonstrating the 3rd Embodiment of this invention. 図１３の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the physical network corresponding to the virtual network of FIG. 本発明の第３の実施形態における仮想ネットワーク作成処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the virtual network creation process in the 3rd Embodiment of this invention. 図１４の物理的ネットワークの構成から求めたＤｉｓｊｏｉｎｔ経路を仮想ネットワークに置き換えた第１のネットワーク構成を示す図である。It is a figure which shows the 1st network structure which replaced the Disjoint path | route calculated | required from the structure of the physical network of FIG. 14 with the virtual network. 図１６の第１のネットワーク構成から仮想ネットワークを選択した例を示す図である。It is a figure which shows the example which selected the virtual network from the 1st network structure of FIG. 図１７にて選択された仮想ネットワークを用いて構成される第２のネットワーク構成（上図）と、物理的なネットワーク構成（下図）を示す図である。It is a figure which shows the 2nd network configuration (upper figure) comprised using the virtual network selected in FIG. 17, and a physical network configuration (lower figure). 本発明の第４の実施形態を説明するための仮想ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the virtual network for describing the 4th Embodiment of this invention. 図１９の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the physical network corresponding to the virtual network of FIG. 図２０の物理的ネットワークの構成から求めたＤｉｓｊｏｉｎｔ経路を仮想ネットワークに置き換えた第１のネットワーク構成を示す図である。It is a figure which shows the 1st network structure which replaced the Disjoint path | route calculated | required from the structure of the physical network of FIG. 20 with the virtual network. 図２１にて選択された仮想ネットワークを用いて構成される第２のネットワーク構成（上図）と、物理的なネットワーク構成（下図）を示す図である。It is a figure which shows the 2nd network configuration (upper figure) comprised using the virtual network selected in FIG. 21, and a physical network configuration (lower figure). 背景技術を説明するための図である。It is a figure for demonstrating background art.

はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。 First, an outline of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the reference numerals of the drawings attached to this summary are attached to the respective elements for convenience as an example for facilitating understanding, and are not intended to limit the present invention to the illustrated embodiment.

本発明は、その一実施形態において、置き換え仮想ネットワーク生成部（図３の符号２２参照）と、仮想ネットワーク構成変更部（図３の符号２１参照）とを備えるネットワーク設計支援装置にて実現できる。 In the embodiment, the present invention can be realized by a network design support apparatus including a replacement virtual network generation unit (see reference numeral 22 in FIG. 3) and a virtual network configuration change unit (see reference numeral 21 in FIG. 3).

より具体的には、置き換え仮想ネットワーク生成部（図３の符号２２参照）は、スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成（図３の物理ＮＷ情報収集管理部２３、物理ＮＷ情報ＤＢ２４）と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ネットワークを、冗長経路を算出するための構成に置き換えた第１のネットワーク構成（図７参照）を生成する。なお、前記所定の置き換え規則としては、物理ネットワークを用いて計算した経路ではなく、物理ネットワーク上のスイッチ２０１〜２１２を、仮想ノードに１対１に置き換えるものでもよい。また、図６、図７に示すように、物理ネットワーク上のノード又はリンクが重複しない経路を単位としてそれぞれを仮想ネットワークに置き換えるものであってもよい。 More specifically, the replacement virtual network generation unit (see reference numeral 22 in FIG. 3) includes the configuration of the physical network including the switch (the physical NW information collection management unit 23 and the physical NW information DB 24 in FIG. 3) and Based on a predetermined replacement rule, a first network configuration (see FIG. 7) is generated by replacing a virtual network between any two external virtual nodes with a configuration for calculating a redundant path. The predetermined replacement rule may be a one-to-one replacement of the switches 201 to 212 on the physical network instead of the path calculated using the physical network. Further, as shown in FIGS. 6 and 7, each may be replaced with a virtual network in units of paths where nodes or links on the physical network do not overlap.

仮想ネットワーク構成変更部（図３の符号２１参照）は、前記第１のネットワーク構成（図７参照）を含むユーザ提示用の第２のネットワーク構成を生成し、構成の変更（例えば、図８の破線で示す経路の選択参照）等を受け付ける（図９参照）。 The virtual network configuration changing unit (see reference numeral 21 in FIG. 3) generates a second network configuration for user presentation including the first network configuration (see FIG. 7), and changes the configuration (for example, FIG. 8). Or the like (refer to FIG. 9).

以上により、ユーザに仮想ネットワークを提供するネットワークにおける、障害回復設計のための設備投資を抑制することが可能となる。その理由は、ユーザに、冗長経路を算出可能な第１のネットワーク構成を含む第２のネットワーク構成を提示するようにしたことにある。 As described above, it is possible to suppress capital investment for failure recovery design in a network that provides a virtual network to a user. The reason is that the second network configuration including the first network configuration capable of calculating the redundant path is presented to the user.

［第１の実施形態］
続いて、本発明の第１の実施形態の方法について、図面を参照して詳細に説明する。[First Embodiment]
Next, the method according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、第１の実施形態のネットワーク構成変更前の仮想ネットワークの構成を示す図である。図１の仮想ネットワークは、仮想ノード１０１〜１０３と、それらを接続するリンクから構成される。このうち、仮想ノード１０２は、キャリアからユーザに提供される仮想ノードである。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a virtual network before a network configuration change according to the first embodiment. The virtual network in FIG. 1 includes virtual nodes 101 to 103 and links connecting them. Among these, the virtual node 102 is a virtual node provided to the user from the carrier.

図２は、図１の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。図２の例では、スイッチ２０１〜２１４とそれらを接続するケーブルから構成される。なお、スイッチ２０１〜２１２は図１の仮想ノード１０２に、スイッチ２１３は図１の仮想ノード１０１に、スイッチ２１４は図１の仮想ノード１０３に、それぞれ対応する。また、スイッチ２０１、２０４、２１０、２１２は、外部の仮想ノード１０１、１０３に対応するスイッチに接続するエッジスイッチであり、以下の説明では、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの記号を用いて説明する。また、図２の破線は、図１の仮想ノード１０２に対応する部分を表している。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a physical network corresponding to the virtual network of FIG. In the example of FIG. 2, the switch 201 to 214 and a cable connecting them are configured. The switches 201 to 212 correspond to the virtual node 102 in FIG. 1, the switch 213 corresponds to the virtual node 101 in FIG. 1, and the switch 214 corresponds to the virtual node 103 in FIG. The switches 201, 204, 210, and 212 are edge switches that are connected to switches corresponding to the external virtual nodes 101 and 103. In the following description, the symbols A, B, C, and D are used for explanation. To do. Further, the broken line in FIG. 2 represents a portion corresponding to the virtual node 102 in FIG.

図３は、上記図１、図２のようなネットワークの障害回復設計を支援する本発明の第１の実施形態のネットワーク設計支援装置の構成を示すブロック図である。図３を参照すると、仮想ネットワーク構成変更部２１と、置き換え仮想ネットワーク作成部２２と、物理ネットワーク情報収集管理部（物理ＮＷ情報収集管理部）２３と、物理ネットワーク情報データベース（物理ＮＷ情報ＤＢ）２４と、仮想ネットワーク情報収集管理部（仮想ＮＷ情報収集管理部）２５と、仮想ネットワーク情報データベース（仮想ＮＷ情報ＤＢ）２６と、通信部２７とを備えた構成が示されている。 FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the network design support apparatus according to the first embodiment of the present invention that supports the failure recovery design of the network as shown in FIGS. Referring to FIG. 3, a virtual network configuration change unit 21, a replacement virtual network creation unit 22, a physical network information collection management unit (physical NW information collection management unit) 23, and a physical network information database (physical NW information DB) 24. In addition, a configuration including a virtual network information collection management unit (virtual NW information collection management unit) 25, a virtual network information database (virtual NW information DB) 26, and a communication unit 27 is illustrated.

仮想ネットワーク構成変更部２１は、ユーザネットワーク設計者からの仮想ネットワーク構成の変更要求を受け付け、仮想ネットワーク構成の変更を行う。変更後の仮想ネットワーク構成は、仮想ＮＷ情報収集管理部２５及び仮想ＮＷ情報ＤＢ２６にて管理される。 The virtual network configuration changing unit 21 receives a virtual network configuration change request from a user network designer and changes the virtual network configuration. The changed virtual network configuration is managed by the virtual NW information collection management unit 25 and the virtual NW information DB 26.

置き換え仮想ネットワーク作成部２２は、仮想ネットワーク構成変更部２１からの要求に応じて、スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成に基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間を接続する経路であって、互いにスイッチ及びスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算し、前記各経路をそれぞれ仮想ネットワークに置き換えた第１のネットワーク構成を生成する。 In response to a request from the virtual network configuration changing unit 21, the replacement virtual network creating unit 22 is a path that connects two arbitrary external virtual nodes based on the configuration of a physical network that includes a switch. Then, a route in which the switches and the links between the switches do not overlap each other is calculated, and a first network configuration in which each route is replaced with a virtual network is generated.

物理ＮＷ情報収集管理部２３は、各スイッチからスイッチとケーブルから構成される物理ネットワークの情報を収集し、物理ＮＷ情報ＤＢ２４にて管理する。 The physical NW information collection management unit 23 collects information on a physical network composed of switches and cables from each switch and manages the information in the physical NW information DB 24.

仮想ＮＷ情報収集管理部２５は、ユーザ、あるいはサービス毎の仮想ネットワークの情報を仮想ＮＷ情報ＤＢ２６にて管理する。 The virtual NW information collection management unit 25 manages virtual network information for each user or service in the virtual NW information DB 26.

通信部２７は、ネットワーク設計支援装置２内の各機能ブロックと、ユーザネットワーク設計者や、ネットワーク内の各スイッチとの通信を仲介する。 The communication unit 27 mediates communication between each functional block in the network design support apparatus 2 and a user network designer or each switch in the network.

なお、図３に示したネットワーク設計支援装置２の各部（処理手段）は、ネットワーク設計支援装置を構成するコンピュータに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することもできる。 Note that each unit (processing means) of the network design support apparatus 2 shown in FIG. 3 is realized by a computer program that causes a computer constituting the network design support apparatus to execute the above-described processes using its hardware. You can also.

続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図４は、本発明の第１の実施形態のネットワーク設計支援装置を用いたネットワークの構成変更処理の流れを示すフローチャートである。 Next, the operation of this embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of a network configuration change process using the network design support apparatus according to the first embodiment of the present invention.

まず、ネットワーク設計支援装置２は、構成に変更を加える仮想ノードの選定を行う（図４のステップＳ０１０）。どの仮想ノードを構成変更の対象とするかは、ユーザネットワークのネットワーク設計者の指定に基づき判定することができる。例えば、明示的に仮想ノードが指定される場合や、仮想ノード１０１と１０３の間の障害回復設計という目的が指定され、それらを接続するノードを変更する仮想ノードとして設定する場合がある。ここでは、図１の仮想ノード１０２が指定されたものとする。 First, the network design support device 2 selects a virtual node for changing the configuration (step S010 in FIG. 4). Which virtual node is subject to configuration change can be determined based on the designation of the network designer of the user network. For example, there is a case where a virtual node is explicitly designated, or a purpose of failure recovery design between the virtual nodes 101 and 103 is designated and a node connecting them is set as a virtual node to be changed. Here, it is assumed that the virtual node 102 in FIG. 1 is designated.

次に、ネットワーク設計支援装置２は、互いにスイッチ及びケーブルが重複しない仮想ネットワークを作成する（ステップＳ０２０）。 Next, the network design support apparatus 2 creates a virtual network in which switches and cables do not overlap each other (step S020).

図５は、上記ステップＳ０２０における仮想ネットワーク作成処理の詳細を示すフローチャートである。図５を参照すると、まず、ネットワーク設計支援装置２は、変更する仮想ノードにおけるエッジスイッチを検索する（ステップＳ１１０）。ここで、例えば、図２において、仮想ノード１０２に対応する物理ネットワークのエッジスイッチは、外部のスイッチ２１３、２１４とケーブルで接続されたスイッチ２０１、２０４、２１０、２１２となる。 FIG. 5 is a flowchart showing details of the virtual network creation processing in step S020. Referring to FIG. 5, first, the network design support apparatus 2 searches for an edge switch in the virtual node to be changed (step S110). Here, for example, in FIG. 2, the edge switches of the physical network corresponding to the virtual node 102 are the switches 201, 204, 210, and 212 connected to the external switches 213 and 214 with cables.

次に、ネットワーク設計支援装置２は、エッジスイッチ間で、互いに重複するスイッチ及びケーブルを通らない経路（以下、「Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路」という。）を検索する（ステップＳ１２０）。ここでは、図６に示すように、スイッチ２０１〜２０４間にＤｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０１、Ｐ５０２、スイッチ２０１〜２１２間にＤｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０３、スイッチ２１０〜２０４間にＤｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０４、スイッチ２１０〜２１２間にＤｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０５が見つかったものとする。 Next, the network design support device 2 searches for a route (hereinafter referred to as “Disjoint route”) that does not pass between the overlapping switches and cables between the edge switches (step S120). Here, as illustrated in FIG. 6, the Disjoint paths P501 and P502 between the switches 201 to 204, the Disjoint path P503 between the switches 201 to 212, the Disjoint path P504 between the switches 210 to 204, and the Disjoint path between the switches 210 to 212. Assume that P505 is found.

次に、ネットワーク設計支援装置２は、検索したＤｉｓｊｏｉｎｔ経路ごとに１つの仮想ネットワークを作成する（ステップＳ１３０）。具体的には、１つの経路に対し、経路を検索したエッジスイッチと対応する仮想ノードを作成し、それをリンクで接続することで１つの仮想ネットワークを作成する。ここでは、図６のＤｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０１〜Ｐ５０５から図７に示すような仮想ネットワークを作成したものとする。 Next, the network design support apparatus 2 creates one virtual network for each searched Disjoint path (step S130). Specifically, for one route, a virtual node corresponding to the edge switch that has searched for the route is created and connected by a link to create one virtual network. Here, it is assumed that a virtual network as shown in FIG. 7 is created from the Disjoint paths P501 to P505 in FIG.

図７の例では、Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０１は、仮想ノード３０１−３０２からなる仮想ネットワークに置き換えられている。同様に、Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路Ｐ５０２〜Ｐ５０５は、それぞれエッジスイッチと対応する仮想ノード３０３−３１０をリンクで接続した仮想ネットワークに置き換えられている。なお、仮想ネットワークに、経路情報として、物理ネットワーク上の経路コストなどのリンク情報を含めてユーザに提示することもできる。 In the example of FIG. 7, the Disjoint path P501 is replaced with a virtual network composed of virtual nodes 301-302. Similarly, the Disjoint paths P502 to P505 are replaced by virtual networks in which virtual nodes 303-310 corresponding to the edge switches are connected by links. The virtual network can be presented to the user as route information including link information such as route cost on the physical network.

以上の手順により、図４のステップＳ０２０の仮想ネットワーク作成処理が完了する。 With the above procedure, the virtual network creation process in step S020 of FIG. 4 is completed.

再度、図４を参照すると、ネットワーク設計支援装置２は、前記ステップＳ０２０にて作成した仮想ネットワークにより、変更対象の仮想ノードを置き換える（ステップＳ０３０）。具体的には、ネットワーク設計支援装置２は、図７に示すエッジスイッチごとに仮想ノード３１１〜３１４を作成し、ステップＳ０２０で作成した仮想ネットワークにおいて同一のエッジスイッチに対応する仮想ノードと、リンクにて接続する。また、ネットワーク設計支援装置２は、変更をする仮想ノードのリンク接続先を、ここで作成した仮想ノード３１１〜３１４に変更する。例えば、図７において、スイッチ２０１に対して仮想ノード３１１を作成し、ステップＳ１３０で作成した仮想ネットワークのうち、スイッチ２０１と対応する仮想ノード（図のＡ）と接続する。同様に、スイッチ２０４に対して仮想ノード３１３を作成してスイッチ２０４と対応するノード（図のＢ）と接続し、スイッチ２１０に対して仮想ノード３１２を作成してスイッチ２１０と対応するノード（図のＣ）と接続し、スイッチ２１２に対して仮想ノード３１４を作成してスイッチ２１２と対応するノード（図のＤ）と接続する。また、仮想ノード１０１から仮想ノード１０２へのリンク接続先を、それぞれ仮想ノード３１１、３１２にし、仮想ノード１０３から仮想ノード１０２へのリンク接続先を、それぞれ仮想ノード３１３、３１４にする。 Referring to FIG. 4 again, the network design support apparatus 2 replaces the virtual node to be changed with the virtual network created in step S020 (step S030). Specifically, the network design support apparatus 2 creates virtual nodes 311 to 314 for each edge switch shown in FIG. 7, and links virtual nodes and links corresponding to the same edge switch in the virtual network created in step S020. Connect. Further, the network design support device 2 changes the link connection destination of the virtual node to be changed to the virtual nodes 311 to 314 created here. For example, in FIG. 7, a virtual node 311 is created for the switch 201 and is connected to a virtual node (A in the figure) corresponding to the switch 201 in the virtual network created in step S130. Similarly, a virtual node 313 is created for the switch 204 and connected to a node corresponding to the switch 204 (B in the figure), and a virtual node 312 is created for the switch 210 and a node corresponding to the switch 210 (figure B). And a virtual node 314 is created for the switch 212 and connected to the node corresponding to the switch 212 (D in the figure). The link connection destinations from the virtual node 101 to the virtual node 102 are virtual nodes 311 and 312, respectively, and the link connection destinations from the virtual node 103 to the virtual node 102 are virtual nodes 313 and 314, respectively.

以上により、１つの仮想ノードの変更が完了する。また、他にも変換すべき仮想ノードがあれば、ネットワーク設計支援装置２は、同様にステップＳ０２０〜Ｓ０４０を繰り返す。ここでは、変換すべき仮想ノードは仮想ノード１０２以外には無いので、これでネットワーク構成変更は完了する。 Thus, the change of one virtual node is completed. If there are other virtual nodes to be converted, the network design support apparatus 2 similarly repeats steps S020 to S040. Here, since there is no virtual node other than the virtual node 102 to be converted, the network configuration change is completed.

以上のようなネットワーク構成の変更（第１のネットワーク構成の作成）が完了すると、ネットワーク設計支援装置２は、ユーザネットワークの設計者に変更後のネットワーク構成を提示する。ユーザネットワークの設計者は、これを基に、設計対象である冗長構成を算出する。冗長構成の算出方法としては、例えば、仮想ノード１０１−１０３間について、最短経路計算アルゴリズムにて現用経路を計算し、その後現用経路で使用したリンク以外を用いて同様に予備経路を計算する方法がある。 When the change of the network configuration as described above (creation of the first network configuration) is completed, the network design support device 2 presents the changed network configuration to the user network designer. Based on this, the user network designer calculates a redundant configuration as a design target. As a method for calculating the redundant configuration, for example, a method for calculating a working route between the virtual nodes 101 and 103 by the shortest route calculation algorithm and then calculating a spare route in the same manner using a link other than the link used in the working route is used. is there.

ここでは、図７の仮想ネットワークの中から、図８に示すように、現用経路として経路Ｐ７０１が、予備経路として経路Ｐ７０２が算出、選択されたものとする。経路Ｐ７０１の通る、仮想ノード３０３−３０４で構成される仮想ネットワークは、前述のように、物理ネットワークにおいて経路Ｐ５０２と対応する。従って、現用経路として経路Ｐ７０１を算出した場合、物理構成を隠蔽した仮想ネットワークでは、図９の上図に示すように、経路Ｐ８０１が設定されることになる。そして、経路Ｐ８０１は、物理ネットワークでは、図９の下図に示すように、経路Ｐ９０１に対応する。同様に、仮想ノード３０９−３１０で構成される経路Ｐ７０２は、物理ネットワークにおいて経路Ｐ５０５と対応する。即ち、予備経路Ｐ７０２は、物理構成を隠蔽した仮想ネットワークでは、図９の上図に示すように、経路Ｐ８０２に対応し、物理ネットワークでは、図９の下図に示すように、経路Ｐ９０２に対応する。 Here, it is assumed that a route P701 is calculated and selected as a working route and a route P702 is selected as a backup route from the virtual network of FIG. 7 as shown in FIG. The virtual network constituted by the virtual nodes 303 to 304 through which the route P701 passes corresponds to the route P502 in the physical network as described above. Therefore, when the route P701 is calculated as the working route, the route P801 is set as shown in the upper diagram of FIG. 9 in the virtual network where the physical configuration is concealed. In the physical network, the path P801 corresponds to the path P901 as shown in the lower diagram of FIG. Similarly, a path P702 configured with the virtual nodes 309 to 310 corresponds to the path P505 in the physical network. In other words, the backup route P702 corresponds to the route P802 as shown in the upper diagram of FIG. 9 in the virtual network where the physical configuration is concealed, and corresponds to the route P902 as shown in the lower diagram of FIG. 9 in the physical network. .

なお、ユーザネットワークの設計者としては、図９の上図の経路Ｐ８０１を知ることができれば、設計が可能であるため、図９の下図の経路Ｐ９０１は、特に意識する必要は無い。 Note that the user network designer can design the route P801 in the upper diagram of FIG. 9 if he / she can know the route P801 in the upper diagram of FIG.

以上のようにして、仮想ノード１０１と仮想ノード１０３間を通るトラフィックの経路が決まるため、後は、このノード間に流す予定のトラフィック量から、必要な帯域などのリソース量を見積もることができる。 As described above, since the route of traffic passing between the virtual node 101 and the virtual node 103 is determined, a resource amount such as a necessary bandwidth can be estimated from the traffic amount scheduled to flow between the nodes.

なお、この後、ユーザネットワーク設計者は、上記で決めた経路に従って、各トラフィックが流れるよう、図１の仮想ネットワークの設定をしても良いし、実際のネットワーク設定はせず、これを単なる設計データとして用いても良い。 After this, the user network designer may set the virtual network of FIG. 1 so that each traffic flows according to the route determined above, or does not set the actual network, but simply designs it. It may be used as data.

［第２の実施の形態］
続いて、上記第１の実施形態に対し、仮想ネットワークの構成方法に変更を加えた第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、置き換えをするための仮想ノードを、スイッチと１対１で作成し、作成した仮想ノード同士のリンクを、ケーブルと１対１で作成して接続する。通常は、キャリアとユーザとでは、スイッチ、ケーブルという物理構成の詳細情報は共有しないが、例えばキャリアのあるサービス部門が、同一の会社の別のサービス部門に仮想ネットワークを提供する場合などは、情報を共有することもありうる。第２の実施形態は、このような場合に好適に適用できる。[Second Embodiment]
Next, a second embodiment in which the virtual network configuration method is changed with respect to the first embodiment will be described. In the second embodiment, a virtual node for replacement is created on a one-to-one basis with a switch, and a link between the created virtual nodes is created and connected on a one-to-one basis with a cable. Normally, the carrier and user do not share detailed information on the physical configuration of switches and cables. For example, when a service department of a carrier provides a virtual network to another service department of the same company, information May be shared. The second embodiment can be suitably applied to such a case.

第２の実施形態のネットワーク構成変更前の仮想ネットワークの構成、物理的なネットワーク構成は、それぞれ図１、図２と同様であるため説明を省略する。第２の実施形態のネットワーク設計支援装置２の構成は、第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。 The configuration of the virtual network and the physical network configuration before the network configuration change according to the second embodiment are the same as those in FIGS. The configuration of the network design support apparatus 2 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the first embodiment.

続いて、本実施形態の動作について説明する。第２の実施形態においてもネットワーク設計支援装置２の仮想ノードの選定から仮想ネットワークによる変更対象の仮想ノードの置き換えを行うまでの基本的な動作は第１の実施形態と同様である（図４参照）。図１０は本発明の第２の実施形態における仮想ネットワーク作成処理（図４のステップＳ０２０における処理）の詳細を示すフローチャートである。 Next, the operation of this embodiment will be described. Also in the second embodiment, the basic operation from the selection of the virtual node by the network design support apparatus 2 to the replacement of the virtual node to be changed by the virtual network is the same as that of the first embodiment (see FIG. 4). ). FIG. 10 is a flowchart showing details of the virtual network creation processing (processing in step S020 of FIG. 4) in the second embodiment of the present invention.

まず、ネットワーク設計支援装置２は、変更する仮想ノードと対応関係のあるスイッチおよびケーブルを検索する（ステップＳ２１０）。ここで、仮想ノードと対応関係のスイッチ、ケーブルとは、仮想ノードを構成するために設定が必要なスイッチ及びそれらを接続するケーブルを指す。ここでは、変更すべき仮想ノードは図１の仮想ノード１０２とする。この時、図２においては、変更すべき仮想ノード１０２と対応関係のあるスイッチおよびケーブルは、スイッチ２０１〜２１２およびこれらスイッチを接続するケーブルである。 First, the network design support device 2 searches for a switch and a cable that have a corresponding relationship with the virtual node to be changed (step S210). Here, the switch and the cable corresponding to the virtual node refer to a switch that needs to be set to configure the virtual node and a cable that connects them. Here, the virtual node to be changed is assumed to be the virtual node 102 in FIG. At this time, in FIG. 2, the switches and cables corresponding to the virtual node 102 to be changed are the switches 201 to 212 and the cables connecting these switches.

そして、ネットワーク設計支援装置２は、スイッチおよびケーブルとそれぞれ１対１で仮想ノードおよびリンクを作成する（ステップＳ２２０）。この結果、図２におけるスイッチ２０１〜２１２に対応して、それぞれ図１１に示すように、仮想ノード３０１〜３１２を作成し、図２のケーブル接続と同じになるよう接続が行われる。 Then, the network design support apparatus 2 creates a virtual node and a link one-on-one with the switch and the cable (step S220). As a result, corresponding to the switches 201 to 212 in FIG. 2, virtual nodes 301 to 312 are created as shown in FIG. 11, and the connections are made to be the same as the cable connections in FIG.

以上の手順により、図４のステップＳ０２０における処理が完了する。そして、ステップＳ０２０にて作成した仮想ネットワークにより、変更すべき仮想ノード１０２を置き換え（ステップＳ０３０）、ネットワークの構成変更が完了し、図１１の構成ができる。 With the above procedure, the process in step S020 in FIG. 4 is completed. Then, the virtual node 102 to be changed is replaced with the virtual network created in step S020 (step S030), the network configuration change is completed, and the configuration of FIG.

ネットワーク構成変更後の冗長構成の算出は、第１の実施形態と同様であるが、第２の実施の形態では、仮想ノードとスイッチが１対１で対応するため、構成変更後のネットワークで算出した経路の通る仮想ノードが、そのままスイッチに対応する。図１１のように、現用経路として経路Ｐ７０１が、予備経路として経路Ｐ７０２が、それぞれ算出されたとすると、物理構成を隠蔽した仮想ネットワークでは、図１２の上図に示すように、それぞれ現用経路Ｐ８０１と、予備経路Ｐ８０２が対応する。また、物理ネットワークでは、図１２の下図に示すように、それぞれ現用経路Ｐ９０１と、予備経路Ｐ９０２が対応する。 The calculation of the redundant configuration after the network configuration change is the same as in the first embodiment, but in the second embodiment, the virtual node and the switch correspond one-to-one, so the calculation is performed in the network after the configuration change. The virtual node along the route corresponds to the switch as it is. As shown in FIG. 11, if the route P701 is calculated as the working route and the route P702 is calculated as the backup route, in the virtual network where the physical configuration is concealed, as shown in the upper diagram of FIG. Corresponds to the backup route P802. In the physical network, as shown in the lower diagram of FIG. 12, a working route P901 and a backup route P902 correspond to each other.

以上のような第２の実施形態特有の効果は、ユーザネットワークの設計者が、精度の高い障害回復設計を行えることである。これは、ユーザネットワークの設計者が、すべてのスイッチ、ケーブルを把握することができるため、各障害に対する波及範囲を正確に把握できることによる。 The effect peculiar to the second embodiment as described above is that the user network designer can perform a highly accurate failure recovery design. This is because the user network designer can grasp all the switches and cables, and can accurately grasp the spillover range for each failure.

［第３の実施の形態］
続いて、仮想ネットワークの作成と置き換えに変更を加えた第３の実施形態の構成について図面を参照して詳細に説明する。図１３は、本発明の第３の実施形態を説明するための仮想ネットワークの構成を示す図である。図１４は、図１３の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。図１４の例では、スイッチ１２０１〜１２０６と、これらを接続するケーブルおよびスイッチとケーブルから構成される物理ネットワーク１４０１が示されている。[Third Embodiment]
Next, the configuration of the third embodiment in which the creation and replacement of the virtual network are changed will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a virtual network for explaining the third embodiment of the present invention. FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a physical network corresponding to the virtual network of FIG. In the example of FIG. 14, switches 1201 to 1206, a cable connecting the switches 1201 to 1206, and a physical network 1401 including the switches and cables are illustrated.

また、物理ネットワーク１４０１において、互いに重複しないスイッチあるいはケーブルを通るＤｉｓｊｏｉｎｔ経路１５０１〜１５０４が存在する。また、図１４のスイッチ１２０１〜１２０４は、図１３の仮想ノード１０２に対応し、スイッチ１２０５、１２０６は、それぞれ図１３の仮想ノード１０１とスイッチ１０３に対応する。また、本実施形態においても、説明のため、スイッチ１２０１、１２０２、１２０３、１２０４に、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの記号を付している。 In the physical network 1401, there are Disjoint paths 1501 to 1504 that pass through switches or cables that do not overlap each other. Further, the switches 1201 to 1204 in FIG. 14 correspond to the virtual node 102 in FIG. 13, and the switches 1205 and 1206 correspond to the virtual node 101 and the switch 103 in FIG. Also in the present embodiment, for the sake of explanation, symbols A, B, C, and D are assigned to the switches 1201, 1202, 1203, and 1204, respectively.

図１４の左下の経路１５０１はスイッチ１２０１−１２０３間、経路１５０２はスイッチ１２０２−１２０４間、経路１５０３はスイッチ１２０１−１２０４間、経路１５０４はスイッチ１２０２−１２０３間の経路を示している。経路１５０１と１５０２、１５０３と１５０４が互いにＤｉｓｊｏｉｎｔであり、他の組み合わせは、必ずしも互いにＤｉｓｊｏｉｎｔでなくてよい。 In FIG. 14, the lower left path 1501 indicates the path between the switches 1201-1203, the path 1502 indicates the path between the switches 1202-1204, the path 1503 indicates the path between the switches 1201-1120, and the path 1504 indicates the path between the switches 1202-1203. The paths 1501 and 1502 and 1503 and 1504 are Disjoint with each other, and other combinations are not necessarily Disjoint with each other.

第３の実施形態のネットワーク設計支援装置２の構成は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。 Since the configuration of the network design support apparatus 2 of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the first embodiment.

はじめに、本実施形態の動作について説明する。第３の実施形態においてもネットワーク設計支援装置２の仮想ノードの選定から仮想ネットワークによる変更対象の仮想ノードの置き換えを行うまでの基本的な動作は第１の実施形態と同様である（図４参照）。図１５は本発明の第３の実施形態における仮想ネットワーク作成とその置き換え処理（図４のステップＳ０２０、Ｓ０３０における処理）の詳細を示すフローチャートである。 First, the operation of this embodiment will be described. Also in the third embodiment, the basic operation from the selection of the virtual node by the network design support apparatus 2 to the replacement of the virtual node to be changed by the virtual network is the same as that of the first embodiment (see FIG. 4). ). FIG. 15 is a flowchart showing details of virtual network creation and replacement processing (processing in steps S020 and S030 in FIG. 4) according to the third embodiment of the present invention.

まず、ネットワーク設計支援装置２は、変更する仮想ノードのエッジスイッチを検索する（ステップＳ４１０）。この動作は、第１の実施形態における、ステップＳ１１０にて説明したものと同様の動作である。この動作により、図１４のスイッチ１２０１〜１２０４がエッジスイッチとして検索される。 First, the network design support device 2 searches for an edge switch of a virtual node to be changed (step S410). This operation is the same as that described in step S110 in the first embodiment. By this operation, the switches 1201 to 1204 in FIG. 14 are searched as edge switches.

次に、ネットワーク設計支援装置２は、ステップＳ４１０にて検索したエッジスイッチの全組み合わせについて、互いに重複しないスイッチあるいはケーブルを通るＤｉｓｊｏｉｎｔ経路を算出する（ステップＳ４２０）。例えば、図１４の物理的ネットワーク構成の場合、Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路１５０１〜１５０４が算出される。 Next, the network design support apparatus 2 calculates Disjoint paths that pass through switches or cables that do not overlap with each other for all combinations of edge switches searched in Step S410 (Step S420). For example, in the case of the physical network configuration of FIG. 14, Disjoint paths 1501 to 1504 are calculated.

そして、ネットワーク設計支援装置２は、検索した経路毎に、１つの仮想ネットワークを作成し、エッジスイッチと接続する（ステップＳ４３０）。第１の実施形態における、ステップＳ１３０にて説明したのと同様の動作により仮想ネットワークがそれぞれ作成される。図１６は、上記ステップＳ４３０で作成される仮想ネットワークの構成（第１のネットワーク構成）を示す図である。図１６の例では、経路１５０１〜１５０４について、それぞれリンク６０１〜６０４でノードが接続された仮想ネットワークがそれぞれ対応して作成される。第３の実施形態では、さらに、これらの仮想ネットワークをもう１組作成する（図１６におけるリンク６０１’〜６０４’でノードが接続された仮想ネットワーク参照）。以上で、ステップＳ４３０の動作が完了する。 Then, the network design support device 2 creates one virtual network for each searched route and connects it to the edge switch (step S430). Virtual networks are respectively created by the same operations as described in step S130 in the first embodiment. FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the virtual network created in step S430 (first network configuration). In the example of FIG. 16, virtual networks in which nodes are connected by links 601 to 604 are respectively created for paths 1501 to 1504. In the third embodiment, another set of these virtual networks is created (refer to a virtual network in which nodes are connected by links 601 'to 604' in FIG. 16). Thus, the operation of step S430 is completed.

続いて、第３の実施形態における仮想ネットワークの置き換え処理について説明する（図４のステップＳ０３０における処理）。 Next, the virtual network replacement process in the third embodiment will be described (the process in step S030 in FIG. 4).

まず、ネットワーク設計支援装置２は、前記ステップＳ４３０で作成された仮想ネットワーク同士をリンクで接続する。この際、ネットワーク設計支援装置２は、仮想ネットワークの元になったＤｉｓｊｏｉｎｔ経路の組を考慮して接続を行う。ここでは、経路１５０１と１５０２、１５０３と１５０４、がそれぞれ互いにＤｉｓｊｏｉｎｔな経路の組であるため、仮想ネットワークは、それぞれリンク６０１、６０２でノードが接続された仮想ネットワークおよびそれに対応して作られた仮想ネットワーク（６０１’、６０２’を含むネットワーク）からなるグループ１と、それぞれリンク６０３、６０４でノードが接続された仮想ネットワークおよびそれに対応して作られた仮想ネットワーク（６０３’、６０４’を含むネットワーク）から成るグループ２、の２グループに分けられる。 First, the network design support apparatus 2 connects the virtual networks created in step S430 with a link. At this time, the network design support apparatus 2 performs connection in consideration of a set of Disjoint paths that are the basis of the virtual network. Here, since the paths 1501 and 1502 and 1503 and 1504 are each a set of Disjoint paths, the virtual network is a virtual network in which nodes are connected by links 601 and 602, respectively, and a virtual network created corresponding thereto. Group 1 consisting of networks (networks including 601 ′ and 602 ′), virtual networks to which nodes are connected by links 603 and 604, respectively, and virtual networks created corresponding thereto (networks including 603 ′ and 604 ′) The group 2 is divided into two groups.

そして、ネットワーク設計支援装置２は、グループ１と２の仮想ノード同士をリンクで接続する。このとき、グループ間では、“Ａ”、“Ｂ”と“Ｃ”、“Ｄ”の組み合わせが異なるため、一方の組の同じもの同士を接続する。例えば、図１６では、“Ｃ”、“Ｄ”に着目し、グループ１、２のうち、“Ｃ”を含む仮想ネットワーク同士、“Ｄ”を含む仮想ネットワーク同士、をそれぞれ接続している。これにより、仮想ノード３０２−３１５、３０４−３１３、３０６−３１１、３０８−３０９の間がそれぞれリンクで接続される。ここでは“Ｃ”、“Ｄ”に着目したが、“Ａ”、“Ｂ”に着目しても良い。 Then, the network design support apparatus 2 connects the virtual nodes of the groups 1 and 2 with a link. At this time, since the combinations of “A”, “B” and “C”, “D” are different between the groups, the same members of one set are connected. For example, in FIG. 16, paying attention to “C” and “D”, among the groups 1 and 2, the virtual networks including “C” and the virtual networks including “D” are respectively connected. As a result, the virtual nodes 302-315, 304-313, 306-311, and 308-309 are connected by links. Although “C” and “D” are focused here, “A” and “B” may be focused.

そして更に、ネットワーク設計支援装置２は、エッジスイッチ毎に仮想ノードを作成し、同一のエッジスイッチに対応する仮想ノードと、リンクにて接続する。ここでは、スイッチ２０１〜２０４に対応して、仮想ノード３１７〜３２０がそれぞれ作成される。そして、ネットワーク設計支援装置２は、スイッチ２０１と対応する３１７と、この前の動作で他の仮想ネットワークとリンクを作らなかった方の仮想ノード（図１６の符号３０１、３０３、３０５、３０７、３１０、３１２、３１４、３１６）のうち、スイッチ２０１と対応する仮想ノード（符号３０１、３０５）と、を接続する。他のスイッチと対応する仮想ノード同士も同様である。 Furthermore, the network design support apparatus 2 creates a virtual node for each edge switch, and connects to the virtual node corresponding to the same edge switch through a link. Here, virtual nodes 317 to 320 are created corresponding to the switches 201 to 204, respectively. Then, the network design support apparatus 2 317 corresponding to the switch 201 and the virtual node (reference numerals 301, 303, 305, 307, 310 in FIG. 16) that have not been linked to other virtual networks in the previous operation. , 312, 314, 316), the switch 201 and the corresponding virtual node (reference numerals 301, 305) are connected. The same applies to virtual nodes corresponding to other switches.

最後に、ネットワーク設計支援装置２は、仮想ノード１０１から仮想ノード１０２へのリンク接続先を、それぞれ仮想ノード３１７、３１８にし、仮想ノード１０３から仮想ノード１０２へのリンク接続先を、それぞれ仮想ノード３１９、３２０にする。以上により、図４のステップＳ０４０に相当する処理が完了する。 Finally, the network design support apparatus 2 sets the link connection destination from the virtual node 101 to the virtual node 102 as the virtual nodes 317 and 318, respectively, and sets the link connection destination from the virtual node 103 to the virtual node 102 as the virtual node 319. , 320. Thus, the process corresponding to step S040 in FIG. 4 is completed.

以上のようなネットワーク構成の変更（第１のネットワーク構成の作成）が完了すると、ネットワーク設計支援装置２は、ユーザネットワークの設計者に変更後のネットワーク構成を提示する。ユーザネットワークの設計者は、これを基に、設計対象である冗長構成を算出する。ここでは、図１７に示すように、ノード１０１−１０３間について、現用経路として経路Ｐ７０１が、予備経路として経路Ｐ７０２が算出されたとする。経路Ｐ７０１、Ｐ７０２は、それぞれリンク６０１、６０２を通る。リンク６０１、６０２は、それぞれ経路１５０１と１５０２に対応するため、物理ネットワーク１４０１内では、これらの経路が選ばれたことになる。 When the change of the network configuration as described above (creation of the first network configuration) is completed, the network design support device 2 presents the changed network configuration to the user network designer. Based on this, the user network designer calculates a redundant configuration as a design target. Here, as shown in FIG. 17, it is assumed that a path P701 is calculated as a working path and a path P702 is calculated as a backup path between nodes 101-103. Routes P701 and P702 pass through links 601 and 602, respectively. Since the links 601 and 602 correspond to the paths 1501 and 1502, respectively, these paths are selected in the physical network 1401.

従って、現用経路として経路Ｐ７０１を算出した場合、物理構成を隠蔽した仮想ネットワークでは、図１８の上図に示すように、経路Ｐ８０１が経路Ｐ７０１に対応し、物理ネットワークでは、図１８の下図に示すように、経路Ｐ９０１が経路Ｐ７０１に対応する経路となる。 Accordingly, when the route P701 is calculated as the working route, the route P801 corresponds to the route P701 in the virtual network in which the physical configuration is concealed, as shown in the upper diagram of FIG. Thus, the route P901 is a route corresponding to the route P701.

なお、ユーザネットワークの設計者としては、図１８の上図の経路Ｐ８０１を知ることができれば、設計が可能であるため、図１８の下の経路Ｐ９０１は、特に意識する必要は無いのは、第１の実施形態と同じである。同様に、予備経路として経路Ｐ７０２を算出した場合、物理構成を隠蔽した仮想ネットワークでは、図１８の上図に示すように、経路Ｐ８０２が経路Ｐ７０２に対応し、物理ネットワークでは、図１８の下図に示すように、経路Ｐ９０２が経路Ｐ７０２に対応する経路となる。 As a user network designer, design is possible if the user can know the route P801 in the upper diagram of FIG. 18, and the route P901 in FIG. This is the same as the first embodiment. Similarly, when the route P702 is calculated as a backup route, the route P802 corresponds to the route P702 in the virtual network in which the physical configuration is concealed, as shown in the upper diagram of FIG. As shown, the route P902 is a route corresponding to the route P702.

［第４の実施の形態］
第３の実施形態は、エッジスイッチが４つの場合であったが、第４の実施形態は、エッジスイッチが５つ以上の場合である。以下、第４の実施形態について、図面を参照して説明する。[Fourth Embodiment]
The third embodiment is a case where there are four edge switches, but the fourth embodiment is a case where there are five or more edge switches. Hereinafter, a fourth embodiment will be described with reference to the drawings.

図１９は、本発明の第４の実施形態を説明するための仮想ネットワークの構成を示す図である。図２０は、図１９の仮想ネットワークに対応する物理的ネットワークの構成を示す図である。図２０の例では、スイッチ１２０１〜１２０７と、これらを接続するケーブルおよびスイッチとケーブルから構成される物理ネットワーク１４０１が示されている。 FIG. 19 is a diagram showing the configuration of a virtual network for explaining the fourth embodiment of the present invention. FIG. 20 is a diagram showing a configuration of a physical network corresponding to the virtual network of FIG. In the example of FIG. 20, switches 1201 to 1207, a cable connecting the switches, and a physical network 1401 including the switches and cables are illustrated.

また、物理ネットワーク１４０１において、互いに重複しないスイッチあるいはケーブルを通るＤｉｓｊｏｉｎｔ経路１５０１〜１５１２が存在する。また、図２０のスイッチ１２０１〜１２０５は、図１９の仮想ノード１０２に対応し、スイッチ１２０６、１２０７は、それぞれ図１９の仮想ノード１０１とスイッチ１０３に対応する。また、本実施形態においても、説明のため、スイッチ１２０１、１２０２、１２０３、１２０４、１２０５に、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの記号を付している。 In the physical network 1401, there are Disjoint paths 1501 to 1512 passing through switches or cables that do not overlap each other. 20 correspond to the virtual node 102 in FIG. 19, and the switches 1206 and 1207 correspond to the virtual node 101 and the switch 103 in FIG. 19, respectively. Also in the present embodiment, for the sake of explanation, the symbols A, B, C, D, and E are assigned to the switches 1201, 1202, 1203, 1204, and 1205, respectively.

なお、図２０の経路１５０１と経路１５０２のように、Ｄｉｓｊｏｉｎｔと記載のある経路同士は、互いにＤｉｓｊｏｉｎｔであるが、他の組み合わせでは、必ずしも互いにＤｉｓｊｏｉｎｔでなくて良い。また、Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路は、図２０に示すように６組あるが、端点となっている４つのスイッチの組の違いで、３パターンに分けることができる。例えば、経路１５０１と１５０２の組と、経路１５０３と１５０４の組は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つのスイッチ同士の経路の組であるため、これを１つの「スイッチパターン」と定義する。他の経路の組についても、同様である。 In addition, like the route 1501 and the route 1502 in FIG. 20, routes having “Disjoint” are mutually Disjoint, but in other combinations, they are not necessarily disjoint. In addition, there are six pairs of Disjoint paths as shown in FIG. 20, but they can be divided into three patterns depending on the difference between the four switch groups serving as end points. For example, a set of paths 1501 and 1502 and a set of paths 1503 and 1504 are a set of paths between four switches A, B, C, and D, and are defined as one “switch pattern”. The same applies to other sets of routes.

図２１の仮想ネットワークは、図１９のネットワークにおける仮想ノード１０２を仮想ネットワークにて置き換えたものであり、先に述べたスイッチパターンごとに異なるネットワークで置き換えている。スイッチパターンごとの仮想ネットワークの構成は、第４の実施形態における仮想ネットワークの構成と同様であり、スイッチパターン間で異なるのは、Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路を算出したエッジスイッチの組である。 The virtual network in FIG. 21 is obtained by replacing the virtual node 102 in the network in FIG. 19 with a virtual network, and is replaced with a different network for each switch pattern described above. The configuration of the virtual network for each switch pattern is the same as the configuration of the virtual network in the fourth embodiment, and the difference between the switch patterns is the set of edge switches for which the Disjoint path is calculated.

第４の実施形態のネットワーク設計支援装置２の構成は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。以下、第１〜第３の実施形態との相違点を中心に説明する。 Since the configuration of the network design support apparatus 2 of the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. Hereinafter, the difference from the first to third embodiments will be mainly described.

はじめに、第４の実施形態の動作について、これまでに参照した図面を再度参照して説明する。図４はネットワーク設計支援装置を用いたネットワークの構成変更処理の流れを示すフローチャートである。図１５は、図４のステップＳ０３０、０４０に対応するフローチャートである。 First, the operation of the fourth embodiment will be described with reference to the drawings referred to so far. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of a network configuration change process using the network design support apparatus. FIG. 15 is a flowchart corresponding to steps S030 and 040 in FIG.

本実施形態の基本的な処理の流れは、第３の実施形態と同じである。異なるのは、その後の冗長構成を算出する際、スイッチパターンごとで構成を変更した仮想ネットワークそれぞれについて、冗長構成の算出を行って互いに比較し、結果の最も良かったスイッチパターンの冗長構成を選択する点である。 The basic processing flow of this embodiment is the same as that of the third embodiment. The difference is that when calculating the subsequent redundant configuration, for each virtual network whose configuration is changed for each switch pattern, the redundant configuration is calculated and compared with each other, and the redundant configuration of the switch pattern with the best result is selected. Is a point.

まず、各スイッチパターンについて、図４及び図１５のフローに従ってネットワーク構成変更を行う。これにより、図２１に示すように、３つのスイッチパターンそれぞれについて、構成変更後のネットワークが作成される。 First, for each switch pattern, the network configuration is changed according to the flow of FIG. 4 and FIG. Thereby, as shown in FIG. 21, the network after a structure change is produced about each of three switch patterns.

次に、ネットワーク設計支援装置２は、ユーザネットワークの設計者に対し、これら変更後のネットワーク構成を提示する。ユーザネットワークの設計者は、これを基に、設計対象である冗長構成を算出する。まず、受け取ったスイッチパターン毎のネットワークにおいて、冗長経路を算出する。例えば、図２１の上段のスイッチパターン１の構成においては、現用経路Ｐ７０１、予備経路Ｐ７０２が算出される。同様に、図２１の中段のスイッチパターン２の構成においては、現用経路Ｐ７０３、予備経路Ｐ７０４が、図２１の下段のスイッチパターン３の構成においては、現用経路Ｐ７０５、予備経路Ｐ７０６が、それぞれ算出される。 Next, the network design support device 2 presents the changed network configuration to the user network designer. Based on this, the user network designer calculates a redundant configuration as a design target. First, a redundant route is calculated in the network for each received switch pattern. For example, in the configuration of the switch pattern 1 in the upper stage of FIG. 21, the working path P701 and the backup path P702 are calculated. Similarly, in the configuration of the middle switch pattern 2 in FIG. 21, the working route P703 and the backup route P704 are calculated, and in the configuration of the lower switch pattern 3 in FIG. 21, the working route P705 and the protection route P706 are calculated. The

そして、ユーザネットワーク設計者のポリシによって各冗長構成同士を比較し、最も良い冗長構成を選択する。このポリシは、例えば、３パターンのうち、現用経路が最短であるもの、あるいは予備経路が最短であるもの、あるいは現用経路と予備経路の長さ（コスト）の和が最小であるもの、あるいはそれらの組み合わせ、などが考えられる。ここでは、スイッチパターン１の現用経路Ｐ７０１、予備経路Ｐ７０２が選択されたものとする。この現用経路Ｐ７０１と予備経路Ｐ７０２が選択された場合の、仮想ネットワークおよび物理ネットワークにおける冗長経路は、第３の実施形態と同様に、仮想ネットワークについては、図２２の経路Ｐ８０１、Ｐ８０２、物理ネットワークについては、図２２の経路Ｐ９０１、Ｐ９０２がそれぞれ対応する経路となる。 Then, the redundant configurations are compared with each other according to the policy of the user network designer, and the best redundant configuration is selected. This policy is, for example, one of the three patterns with the shortest working path, the one with the shortest backup path, the one with the minimum length (cost) of the working path and the backup path, or those The combination of, etc. can be considered. Here, it is assumed that the working path P701 and the backup path P702 of the switch pattern 1 are selected. As in the third embodiment, the redundant paths in the virtual network and the physical network when the working path P701 and the backup path P702 are selected are the same as those in the third embodiment, and the virtual network is the paths P801 and P802 in FIG. Are paths corresponding to the paths P901 and P902 in FIG. 22, respectively.

なお、本実施形態ではエッジスイッチが５つの場合について述べたが、エッジスイッチがそれ以上の数の場合でも、同様の方法で冗長構成を設計することができる。 In the present embodiment, the case where there are five edge switches has been described. However, even when the number of edge switches is more than that, a redundant configuration can be designed by the same method.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、上記した各実施形態の記載に限定されるものではない。例えば、上記した各実施形態においてネットワーク設計支援装置２の構成を示したが、同構成は、あくまでその一例を示したものであり、例えば、図４、図５に示す手順で仮想ネットワークを生成し、この仮想ネットワークにより置き換えた仮想ネットワークの構成をユーザに提示可能な構成であれば、どうような構成であってもかまわない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the technical scope of the present invention is not limited to the descriptions of the above-described embodiments. For example, the configuration of the network design support apparatus 2 is shown in each of the above-described embodiments, but the configuration is merely an example. For example, a virtual network is generated by the procedure shown in FIGS. Any configuration is possible as long as the configuration of the virtual network replaced by the virtual network can be presented to the user.

また、上記した実施形態では、ユーザネットワークの設計者は、ネットワーク設計支援装置２から提示された仮想ネットワークの構成（第１のネットワーク構成）を基に、冗長構成を算出するものとして説明したが、ネットワーク設計支援装置２が、冗長構成の算出の一部又は全部を担い、ユーザネットワークの設計者に提案するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the user network designer is described as calculating the redundant configuration based on the virtual network configuration (first network configuration) presented from the network design support apparatus 2. The network design support apparatus 2 may be responsible for part or all of the calculation of the redundant configuration, and may make a proposal to the user network designer.

また、上記した実施形態では、互いにスイッチ及びスイッチ間のリンクが重複しない経路、即ち、ノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔかつリンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔな経路を計算する例を挙げて説明したが、冗長構成の計算において、冗長経路として、リンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔ、ノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔのいずれを計算するかは、サービスを提供するキャリアやネットワーク設計者の事情によりケースバイケースで選択される事項である。例えば、現用・予備経路計算のアルゴリズムをノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔのものからリンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔのものへ切り替えることで、リンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔの経路の計算も可能である。より具体的には、最短経路計算アルゴリズムにて現用経路を計算し、その後現用経路で使用した「ノード」以外を用いて予備経路を計算すればノード−Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路が得られ、現用経路で使用した「リンク」以外を用いて予備経路を計算すればリンク−Ｄｉｓｊｏｉｎｔな経路が得られることになる。 In the above-described embodiment, the switch and the link between the switches do not overlap each other, that is, the example of calculating the node-disjoint and link-disjoint route is described. However, in the redundant configuration calculation, the redundant route Whether to calculate link-disjoint or node-disjoint is a matter selected on a case-by-case basis according to the circumstances of the carrier providing the service or the network designer. For example, it is possible to calculate the link-Disjoint route by switching the current / preliminary route calculation algorithm from the node-Disjoint to the link-Disjoint. More specifically, if a working route is calculated using the shortest route calculation algorithm, and then a backup route is calculated using something other than the “node” used in the working route, a node-disjoint route is obtained and used in the working route. If a backup route is calculated using something other than “link”, a link-disjoint route can be obtained.

最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
［第１の形態］
（上記第１の視点によるネットワーク設計支援装置参照）
［第２の形態］
第１の形態のネットワーク設計支援装置において、
前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、前記任意の２つの外部仮想ノード間を接続する経路であって、互いにスイッチ又はスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算し、前記各経路をそれぞれ仮想ネットワークに置き換える置き換え規則を用いて第１のネットワーク構成を生成するネットワーク設計支援装置。
［第３の形態］
第２の形態のネットワーク設計支援装置において、
前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、前記任意の２つの外部仮想ノード間を接続する経路であって、互いにスイッチ及びスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算するネットワーク設計支援装置。
［第４の形態］
第２の形態のネットワーク設計支援装置において、
前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、物理ネットワークのスイッチ及びケーブルを仮想ノードとリンクに置き換える置き換え規則を用いて第１のネットワーク構成を生成するネットワーク設計支援装置。
［第５の形態］
第２の形態のネットワーク設計支援装置において、
前記置き換え仮想ネットワーク生成部は、前記物理ネットワークに基づいて、前記外部仮想ノードに接続されたエッジスイッチを検索し、異なる外部仮想ノードに接続されたエッジスイッチの組み合わせについてそれぞれ、互いにスイッチ又はスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算するネットワーク設計支援装置。
［第６の形態］
第１から第５いずれか一の形態のネットワーク設計支援装置において、
前記仮想ネットワーク構成変更部は、前記ユーザから前記外部仮想ノード間を接続する仮想ネットワークの選択を受け付けるネットワーク設計支援装置。
［第７の形態］
（上記第２の視点によるネットワーク設計方法参照）
［第８の形態］
（上記第３の視点によるプログラム参照）
なお、上記第６〜第７の形態は、第１の形態と同様に、第２〜第５の形態に展開することが可能である。Finally, a preferred form of the invention is summarized.
[First embodiment]
(Refer to the network design support device from the first viewpoint)
[Second form]
In the network design support apparatus of the first form,
The replacement virtual network generation unit calculates a path that connects between the two arbitrary external virtual nodes and that does not overlap the switches or links between the switches, and replaces each path with a virtual network. A network design support apparatus that generates a first network configuration using a rule.
[Third embodiment]
In the network design support apparatus of the second form,
The network design support apparatus, wherein the replacement virtual network generation unit calculates a path that connects the two arbitrary external virtual nodes and that does not overlap a switch and a link between the switches.
[Fourth form]
In the network design support apparatus of the second form,
The network design support apparatus, wherein the replacement virtual network generation unit generates a first network configuration using a replacement rule for replacing a switch and a cable of a physical network with a virtual node and a link.
[Fifth embodiment]
In the network design support apparatus of the second form,
The replacement virtual network generation unit searches for an edge switch connected to the external virtual node based on the physical network, and for each combination of edge switches connected to different external virtual nodes, between each switch or switch Network design support device that calculates routes that do not overlap links.
[Sixth embodiment]
In the network design support apparatus according to any one of the first to fifth aspects,
The virtual network configuration change unit is a network design support device that receives selection of a virtual network connecting the external virtual nodes from the user.
[Seventh form]
(Refer to the network design method from the second viewpoint)
[Eighth form]
(Refer to the program from the third viewpoint)
In addition, the said 6th-7th form can be expand | deployed to the 2nd-5th form similarly to the 1st form.

なお、上記の特許文献および非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。 Each disclosure of the above-mentioned patent document and non-patent document is incorporated herein by reference. Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Further, various combinations or selections of various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, etc.) within the scope of the claims of the present invention. Is possible. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea. In particular, with respect to the numerical ranges described in this document, any numerical value or small range included in the range should be construed as being specifically described even if there is no specific description.

２ネットワーク設計支援装置
２１仮想ネットワーク構成変更部
２２置き換え仮想ネットワーク作成部
２３物理ネットワーク情報収集管理部（物理ＮＷ情報収集管理部）
２４物理ネットワーク情報データベース（物理ＮＷ情報ＤＢ）
２５仮想ネットワーク情報収集管理部（仮想ＮＷ情報収集管理部）
２６仮想ネットワーク情報データベース（仮想ＮＷ情報ＤＢ）
２７通信部
１０１〜１０３仮想ノード
２０１〜２１４、１２０１〜１２０７、９２０１〜９２０４スイッチ
３０１〜３２０仮想ノード
６０１〜６０４、６０１’〜６０４’ 経路１５０１〜１５０４に対応する仮想リンク
１４０１、９４０１：物理ネットワーク
９２０５、９２０６物理ノード
Ｐ５０１、Ｐ５０２、Ｐ５０３、Ｐ５０４、Ｐ５０５、１５０１〜１５１２Ｄｉｓｊｏｉｎｔ経路
Ｐ７０１〜Ｐ７０６（ユーザ算出）経路
Ｐ８０１、Ｐ８０２仮想ネットワーク上の経路
Ｐ９０１、Ｐ９０２物理ネットワーク上の経路2 Network design support device 21 Virtual network configuration change unit 22 Replacement virtual network creation unit 23 Physical network information collection management unit (physical NW information collection management unit)
24 Physical Network Information Database (Physical NW Information DB)
25 Virtual Network Information Collection Manager (Virtual NW Information Collection Manager)
26 Virtual network information database (virtual NW information DB)
27 Communication units 101 to 103 Virtual nodes 201 to 214, 1201 to 1207, 9201 to 9204 Switches 301 to 320 Virtual nodes 601 to 604, 601 ′ to 604 ′ Virtual links 1401 and 9401 corresponding to paths 1501 to 1504: Physical network 9205 , 9206 Physical nodes P501, P502, P503, P504, P505, 1501 to 1512 Disjoint paths P701 to P706 (User calculation) Paths P801 and P802 Paths P901 and P902 on the virtual network Paths on the physical network

Claims

スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ノードを、冗長構成を算出するための構成に置き換えたネットワーク構成を生成する置き換え仮想ネットワーク生成部と、
前記ネットワーク構成を含むユーザ提示用の構成を生成する仮想ネットワーク構成変更部と、
を備えるネットワーク設計支援装置。Based on the configuration of a physical network including a switch and a predetermined replacement rule, a network configuration is generated in which a virtual node between any two external virtual nodes is replaced with a configuration for calculating a redundant configuration. A replacement virtual network generation unit;
A virtual network configuration changing unit for generating a configuration for user presentation including the network configuration;
A network design support apparatus.

前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、前記任意の２つの外部仮想ノード間を接続する経路であって、互いにスイッチ又はスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算し、前記各経路をそれぞれ仮想ネットワークに置き換える置き換え規則を用いてネットワーク構成を生成する請求項１のネットワーク設計支援装置。 The replacement virtual network generation unit calculates a path that connects between the two arbitrary external virtual nodes and that does not overlap the switches or links between the switches, and replaces each path with a virtual network. The network design support apparatus according to claim 1, wherein a network configuration is generated using a rule.

前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、前記任意の２つの外部仮想ノード間を接続する経路であって、互いにスイッチ及びスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算する請求項２のネットワーク設計支援装置。 The network design support apparatus according to claim 2, wherein the replacement virtual network generation unit calculates a path that connects the two arbitrary external virtual nodes and that does not overlap a switch and a link between the switches.

前記置き換え仮想ネットワーク生成部が、物理ネットワークのスイッチ及びケーブルを１対１にノードとリンクに置き換える置き換え規則を用いてネットワーク構成を生成する請求項１のネットワーク設計支援装置。 The network design support apparatus according to claim 1, wherein the replacement virtual network generation unit generates a network configuration using a replacement rule that replaces a switch and a cable of a physical network with a node and a link on a one-to-one basis.

前記置き換え仮想ネットワーク生成部は、前記物理ネットワークに基づいて、前記外部仮想ノードに接続されたエッジスイッチを検索し、異なる外部仮想ノードに接続されたエッジスイッチの組み合わせについてそれぞれ、互いにスイッチ又はスイッチ間のリンクが重複しない経路を計算する請求項２のネットワーク設計支援装置。 The replacement virtual network generation unit searches for an edge switch connected to the external virtual node based on the physical network, and for each combination of edge switches connected to different external virtual nodes, between each switch or switch The network design support device according to claim 2, wherein a route in which links do not overlap is calculated.

仮想ネットワーク構成変更部は、前記ユーザから前記外部仮想ノード間を接続する冗長構成の選択を受け付ける請求項１から５いずれか一のネットワーク設計支援装置。 The network design support device according to claim 1, wherein the virtual network configuration change unit receives selection of a redundant configuration for connecting the external virtual nodes from the user.

物理ネットワークの構成を参照し、仮想ネットワークを構成する機能を備えたネットワーク設計支援装置を用いて、
スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ノードを、冗長構成を算出するための構成に置き換えたネットワーク構成を生成するステップと、
前記ネットワーク構成を含むユーザ提示用の構成を生成するステップと、
を備えるネットワーク設計方法。With reference to the configuration of the physical network, using a network design support device having a function of configuring a virtual network,
Based on the configuration of a physical network including a switch and a predetermined replacement rule, a network configuration is generated in which a virtual node between any two external virtual nodes is replaced with a configuration for calculating a redundant configuration. Steps,
Generating a configuration for user presentation including the network configuration;
A network design method comprising:

物理ネットワークの構成を参照し、仮想ネットワークを構成する機能を備えたネットワーク設計支援装置を構成するコンピュータに、
スイッチを含んで構成された物理ネットワークの構成と所定の置き換え規則とに基づいて、任意の２つの外部仮想ノード間の仮想ノードを、冗長構成を算出するための構成に置き換えたネットワーク構成を生成する処理と、
前記ネットワーク構成を含むユーザ提示用の構成を生成する処理と、
を実行させるプログラム。A computer that configures a network design support device having a function of configuring a virtual network with reference to the configuration of a physical network,
Based on the configuration of a physical network including a switch and a predetermined replacement rule, a network configuration is generated in which a virtual node between any two external virtual nodes is replaced with a configuration for calculating a redundant configuration. Processing,
Processing for generating a configuration for user presentation including the network configuration;
A program that executes