［奨励講演］L2ネットワークにおける経路マーキング方式を用いたループ形状特定方法の試作評価

摘要

Until now, we have proposed the Layer (L2) loop detection method with a path-marking technique to prevent the loop failure in the L2 network. There are several cases that the loop failure occurs, for example, mis-connection of network cable, mis-configuration of VLAN or redundancy protocol by the network operator or node/equipment failure. An arise of infinite loop in L2 network causes not only excess consumptions of network resources, such as transmission bandwidth and frame switching capability, but also a long service break with huge negative impacts on service assurance in the worst cases by the go-around of the L2 frame increasing the traffic. Therefore, the operators of Carrier Ethernet have put importance on the establishment of infinite loop countermeasure. Our proposed technique, the L2 loop detection method with path-marking technique, is different from the existing technique and can identify the group of switches where the causes of the loop exist, so the failed point can be identified promptly and the time of the restoration from the failure can be decreased. This paper describes the evaluation of the proposed method and shows the feasibility by the software implementation. In addition, by changing the parameters which are the numbers of VLAN and the transmission period of the loop detection frame, the evaluation of the effect to the detection time or detection performance is reported and the loops in all VLAN can be detected within several seconds.%これまで我々は，レイヤ2（L2）ネットワークにおけるループ障害の対策技術として，経路マーキング方式を用いてループ形状を特定する方法を検討してきた．L2ネットワークでループ障害が発生するケースとしては，ネットワークケーブルの誤接続，VLANや冗長プロトコル等の管理者によるネットワーク設定ミス，装置の異常動作などが考えられるが，ひとたびループ障害が発生すると，フレームが周回しトラヒックが増え続けるため，回線の帯域やスイッチの処理能力といったネットワークリソースを消費し，通信サービスに多大な影響を与えることとなる．その為，ループ対策は，特に広域イーサネットにおいては，保守運用に係わる重要課題の一つになっている．従来技術と異なり，我々の提案する経路マーキング方式を用いてループ形状を特定する方法は，L2ネットワーク内にループ障害が発生した際にループを構成するスイッチを自動的に特定することが可能であり，障害箇所を迅速に特定しループからの復旧時間を大幅に短縮可能である．本稿では，経路マーキング方式を用いてループ形状を特定する方法について試作を行い，その動作が実際に可能であることを確かめたため報告する．また，ネットワークに設定されるVLAN数や検知フレームの送出間隔により，検知時間や検知性能に与える影響を評価し，VLAN数を増加させた場合にも数秒以内に全てのVLANでループ検知が行えることを明らかにしたため，合わせて報告する．