NGNのデータ転送の中心に位置するのがIPプラットフォームだ。インターネットなどのIP網と比べ，IPv6で広大なアドレス空間を保持する，QoSで帯域を確保できる，などの特徴を持つ。映像配信用にマルチキャストの技術も広く使われることになる。
NGNのネットワークはトランスポート・ストラタムとサービス・ストラタムという二つの階層からできている。
これを従来のサービス形態と比べてみよう。これまでネットワーク層はサービスごとに分離しており，それをSONET/SDHのトランスポートで統合していた。一方，NGNはトランスポートをIPで統合し，パケットと光の2レイヤーに集約させている。NGNの要となるのがIPなのである。
IPプラットフォームはトランスポート・ストラタムの階層の中で，ルーター網として位置付けられる。また，ルーターは，ネットワーク境界に位置するエッジ・ルーターと，中継をつかさどるコア・ルーターとに分類される。
IPプラットフォームの階層モデルを図1に示す。
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| 図1●従来のサービス形態とNGNとの違い NGNはIP層で統合してその上でさまざまなサービスを提供する。 [画像のクリックで拡大表示] |
IPプラットフォームの各種機能
言うまでもなくインターネットはIPをベースにしており，現在のインターネット接続事業者の網もIP網である。しかし，これらの網とNGNの間にはいくつかの大きな違いがある。以下ではそれらを見ていこう。
NGNの本命となるIPv6
NGNはIPをベース・プロトコルとする統合網であり，IPはトランスポート機能の根幹をなす。よく知られているように，IPの利用は1970年代に米国国防省の研究・開発機関であるARPAが仕様を公開したことに端を発している。多くのUNIX系のOSで標準的に実装されていったことから研究・開発分野での利用が進んだ。1990年代に本格的に商用利用が始まり，今日の発展を迎えている。
この間，IPパケットとしてずっと使われてきたのは32ビットでアドレスを表現するIPv4である。32ビットで表現できるアドレスの総数は約4億個。1990年代初頭には既にIPv4アドレスの枯渇の可能性が指摘され，次世代のIPの検討が開始された。94年にはIPv6を次世代IP技術とする合意が形成され，その検討が進められてきた。
図2にIPv4とIPv6のヘッダー部分の構成を示す。IPv6ではアドレス長をIPv4の32ビットから128ビットに拡張することで，2の128乗個（＝3.4億×1000兆×1000兆個）という膨大なアドレスを扱える。また，ヘッダー部分の付加情報が減ったことや，IPv4ではオプション部分が可変長であったのが，IPv6では固定長になっているなどシンプルな構成になっている。ヘッダー・チェックサムのフィールドをなくすことでルーターの処理を軽減するなどより，ハードウエア処理に適した構造である。パフォーマンス向上や実装コスト低下などのメリットが見込まれる。さらに，セキュリティ機能が必須などの特徴があり，IPv6こそ今後のNGNでの本命のプロトコルである。
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| 図2●IPv4とIPv6のヘッダーの比較 一番大きな違いはアドレス部。32ビットから128ビットに拡張される。それ以外はIPv6の方がシンプルな構成になる。 [画像のクリックで拡大表示] |
トラフィックの管理に向くMPLS
一方，NGNにおいてIPのルーティングに使われることが多いのがMPLS（multiprotocol label switching）だ。MPLSは，IPパケットをシム・ヘッダーと呼ばれる識別子を持つMPLSフレームにカプセル化して転送する技術。その名が示すように実際には転送するパケットはIPに限定しない。レイヤー3のパケットであれば何でも構わない。
転送のあて先はシム・ヘッダー内のラベルで表現され，IPドメインからMPLSドメインへの境界にあるルーターがあて先IPアドレスを基に最初のラベルを付与する。中継ルーターは受信したラベルから送信先とラベルに対するアクション（交換，除去）を決定する。図3にIPパケットをMPLSフレームにカプセル化し転送する例を示す。
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| 図3●MPLSによるデータ転送の仕組み MPLS網に入るときにパケットにラベルを付け，MPLS網内ではラベルの情報だけで転送する。IPのルーティングと比べてシンプルな処理になる。 [画像のクリックで拡大表示] |
あて先までのMPLSのパスはLSP（label switched path）と呼ばれる。MPLSはラベルの交換だけでフレームを中継できるため，網内で高速に処理できる。パケットがどのルーターを経由して転送されているかLSPで管理できるのも特徴だ。通常のIPルーティングでは困難な経路の制御が可能になる。通信の種類によってパスを変えるといったトラフィック・エンジニアリングに利用できる。LSP単位での冗長化や，高速切り替えなどによりサービスの信頼性を向上できる。こういった特徴によって，MPLSは通信事業者の広域網での利用に適している。
また，MPLSのラベルを光信号の波長と対応させ，レイヤー3以外のデータも転送できるようにするのがGMPLS（generalized MPLS）である。以前の回で書いてきたように，光レイヤーの制御にGMPLSは期待されている。
映像配信に必須なIPマルチキャスト
NGN上で実現が見込まれるサービスの一つにトリプルプレイがある。音声（IP電話），データ（インターネット），映像（放送やVoD）の三種を一つのネットワークで提供することだ。
この中で映像配信を実現するための基礎技術がIPマルチキャストである。
IPマルチキャストでは，ルーター間のデータ転送を最小限にしようとする。そのために，配信構造としてツリー構造を作り，同じデータを同じルーターに複数回送らずに済むようにする。ツリーを作るにはまず，ユーザーからルーターに対してIPv4ベースのIGMP（internet group management protocol）やIPv6ベースのMLD（multicast listener discovery）などのプロトコルで受信したい番組を報告する。すると，今度はルーターがPIM（protocol independent multicast）と呼ぶプロトコルを使って配信経路のツリーを構築する。このときPIM-SM（PIM-sparse mode）と呼ばれるモードが使われることが多い（図4）。図のランデブー・ポイントが共有型ツリーの中心となって，配信の分岐が行われる。PIM-SMでは，受信者は任意の送信者からのマルチキャスト・パケットを受信する。一方，受信者が送信者のアドレスを指定するものをPIM-SSM（PIM-source specific multicast）と呼ぶ。
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| 図4●IPマルチキャストの例 PIM-SMモードを使って配信ツリーを構成した。同じ経路で同じデータを複数回送らなくて済むようにルーターで分岐して配信する。 [画像のクリックで拡大表示] |
QoSやセキュリティ担うNACF/RACF
NGNのネットワークにおいて，NACF（network attachment control functions）やRACF（resource admission control functions）がQoSやセキュリティの機能として搭載される。NACF/RACFからの制御を受け，ネットワークの境界（UNIやNNI）でのトランスポート制御や，セキュリティやQoSの制御を実行する機能がエッジ・ルーターに実装される。
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