JP3825674B2 - 伝送装置，ｓｏｎｅｔ／ｓｄｈ伝送装置および伝送システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＩＰ（Internet Protocol）網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy：同期光通信網／同期ディジタルハイアラーキ）網とのインターフェースに関し、特に、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットに対応するラインプロテクションに用いて好適な、伝送装置，ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置および伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＬＡＮ（Local Area Network）インターフェースの高速化の要求に伴い、１ＧｂＥ（１ギガビットイーサーネット［Ethernet：商品名］）の規格が普及し、１０ＧｂＥ（１０ギガビットイーサーネット）と称される高速ＬＡＮ光インターフェースが次世代のＬＡＮ規格として検討されている。
【０００３】
ＩＰ網において、音声をＩＰパケット（ＩＰデータグラム）で伝送するＶｏｉｃｅオーバーＩＰ（Voice over IP［Voice Over Internet Protocol］：以下、ＶｏＩＰと表記する。）も行なわれている。このＶｏＩＰを用いたＩＰルータ（転送装置）は、電話などの音声情報を中継するものであって、その利用は増加の一途を辿っている。
【０００４】
また、光信号を用いて、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing：波長分割多重）に基づいて高速・大容量データを伝送可能なコア網（基幹網）が積極的に導入されつつある。このコア網は、ＬＡＮ（Local Area Network）から見ると、大規模なＷＡＮ（Wide Area Network）に相当し、ＷＡＮとしての技術が用いられている。そして、コア網に用いられる基本技術は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨである。
【０００５】
このＳＯＮＥＴ／ＳＤＨとは、光伝送方式におけるアーキテクチャーの１種類である。ここで、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨは多数のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置が光ファイバーケーブル（以下、光ファイバーと称する。）で接続され、同期した網を意味する。これに伴い、ＬＡＮから直接、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に接続し、網全体のスループットを向上させる技術が開始されており、今後、ＬＡＮとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網との接続が増加していくと考えられる。
【０００６】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網は、回線の信頼性を要求されている。Ｂｅｒｃｏｒｅ（ＧＲ−２５３）およびＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union-Telecommunication）は、回線保護方式として、ＡＰＳ（Automatic Protection Switching：自動保護スイッチ）およびＭＳＰ（Multiplex Section Protection：多重化セクションプロテクション）を勧告している。
【０００７】
これらのＡＰＳおよびＭＳＰは、主に、網に設けられた対向する伝送装置間において多重されたパスの回線保護について規定したものである。そして、回線保護のために、現用回線と予備回線との２以上の回線が設けられている。この現用回線はワーキングライン（Working Line）と称され、予備回線はプロテクションライン（Protection Line）とも称される。以下の説明において、ＷＫは現用回線、現用回線側の意味で使用し、また、ＰＴは予備回線、予備回線側又は待機系の意味で使用する。この切り替え構成は、主に、１＋１構成と、１：Ｎ構成とがある（Ｎは２以上の自然数を表す。）。
【０００８】
図７（ａ）は１＋１構成を説明するための図であり、図７（ｂ）は１：４構成を説明するための図である。この図７（ａ）に示す伝送装置４００，５００間は、ＷＫ，ＰＴで接続され、障害が発生すると、ＰＴが現用として動作する。また、図７（ｂ）に示す伝送装置４００，５００間は、４本のＷＫと１本のＰＴが接続されており、４本のうちの１本に異常が発生すると、１本のＰＴが現用として機能するのである。
【０００９】
図３１は冗長構成を有する伝送システムの一例を示す図である。この図３１に示す伝送システム２００は、加入者網２０１と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網（同期光通信網）１０２と、ＩＰルータ（ＶｏＩＰルータ）２３１と、ＩＰ網（例えばインターネット）２０４と、ＬＡＮ２０５とをそなえて構成されている。
ここで、加入者網２０１は、電話網，ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network），ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）網および高速ディジタル回線又はこれらの加入者端末を有する網である。
【００１０】
さらに、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式を適用したコア網であり、ＩＰルータ２３１と接続された光伝送装置３００を有する。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２は、障害発生時の救済機能として、多種類のラインプロテクション機能をそなえている。このラインプロテクション機能を有する方式の例は、ＵＰＳＲ(Uni-directional Path-Switched Ring)，ＢＬＳＲ(Bi-directional Line-Switched Ring)などである。これらの方式を用いることにより、障害が発生しても、５０ｍｓ（ミリ秒）以内でライン切り替えが完了できるようになっている。
【００１１】
そして、ＩＰルータ２３１は、ＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に伝送するとともに、ＩＰ網２０４側に伝送するものであって、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードが設けられた（搭載された）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置３００とＩＰルータ２３１とをインターフェースする接続用のイーサーネットインターフェースカード（イーサーネットＩＦ［Interface］カード）を有する。なお、「１ギガビットおよび１０ギガビット」と「１ギガビット又は１０ギガビット」とを併せて、１ギガビット／１０ギガビットと表示することがある。
【００１２】
このイーサーネットの規格はＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．３に規定されている。さらに、ＬＡＮ２０５は、私設網であって、例えば企業，学校などに設けられたものであり、ＩＰ網２０４は、ＩＰプロトコルを適用した網である。
これにより、伝送システム２００は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２を中心として構成される。この伝送システム２００において、ＩＰルータ２３１と基幹系のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２を接続する部分については、音声データなどの重要なＩＰパケットが流れており、パケットロス又は遅延が許されない。従って、冗長構成が要求されている。
【００１３】
次に、従来のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２，ＩＰ網２０４および冗長構成について、提案されているものを説明する。
（Ｘ−１）ＳＲＰ（Special Reuse Protocol）を用いた構成について
図３２はリング型の網の構成例を示す図であって、ＳＲＰがリング型の網２１０に適用されるようになっている。この図３２に示すリング型の網２１０は、例えばＳＲＰ装置２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄがリング型に接続されている。これらのＳＲＰ装置２１１ａ〜２１１ｄの間は、それぞれ、左周りのリング（インナーリング）と右周りのリング（アウターリング）との２本のリングを有する。
【００１４】
また、リング型の網２１０のインナーリングには、レイヤ２を用いて、制御用のパケット（ＳＲＰ制御パケット）が伝送しており、アウターリングにはデータ用のパケット（データパケット）が伝送している。なお、レイヤ２は、ＭＡＣレイヤという意味で使用する。
図３３はＳＲＰパケットのフォーマットを示す図である。この図３３に示すＳＲＰパケットは、生存時間（ＴＴＬ［Time To Alive］），ＲＩ（SRP Ring Identifiers），モード（Mode），プライオリティ（Packet Priority），パリティチェック（Parity Check）の各領域を有し、先頭にＭＡＣ（Media Access Control：媒体アクセス制御）ヘッダが付されている。ここで、ＲＩはＳＲＰリング識別子であり、モードは制御用パケット／データ用パケットなどの識別子であり、プライオリティはパケットのプライオリティ０〜７を表し、パリティチェックは奇数パリティを表す。
【００１５】
図３４は障害発生時のＳＲＰリングにおける伝送を説明するための図である。
この障害の例は、光ファイバーの切断による伝送路障害又はインターフェースカードなどの故障による伝送装置，中継装置などの障害あるいはビット誤り率の増大などを意味する。
この図３４に示すＳＲＰ装置２１１ａ，２１１ｂ間において障害発生により回線断（リンク切断，回線断，通信断又は疎通断）になると、ＳＲＰ装置２１１ａ，２１１ｂは、いずれも、この回線断を検出した光信号を折り返し、インナーリングおよびアウターリングを用いて伝送が可能となる。
【００１６】
（Ｘ−２）ＩＰ網冗長構成（ＶＲＲＰ［Virtual Router Redundancy Protocol］）について
ＶＲＲＰとは、ＩＥＴＦ(Internet Engineering Task Force：インターネット関連のプロトコル標準化団体)にて標準化されているプロトコルであり、複数のルータから構成される仮想ルータを有する伝送システムに適用される。このＶＲＲＰが規定するプロトコルは、実動ルータに障害が発生したときに、その障害を検出し、すばやく冗長ルータに切り替えるためのものである。図３１に示すＬＡＮ２０５に属するルータに適用されるプロトコルの一例を図３５，図３６を用いて説明する。
【００１７】
図３５は通常時のＶＲＲＰを説明するための図であって、ＷＡＮ２０５ｂと、ルータ２２１ａ，２２１ｂを有する仮想ルータ領域２２１と、ＬＡＮ２０５ａとをそなえて構成されている。ここで、ルータ２２１ａ，２２１ｂは、それぞれ、ＩＰアドレスＡ，Ｂを有する２個のインターフェースカード（図示省略）を有し、仮想ルータ２２１も自身のＩＰアドレスとしてルータ２２１ａのＩＰアドレスＡを用いている。そして、通常時は、ルータ２２１ａが実動ルータとして動作する。
【００１８】
図３６は障害発生時のＶＲＲＰを説明するための図である。この図３６に示すルータ２２１ａに障害が発生すると、ＶＲＲＰパケットが伝送できなくなる。このため、自動的にルータ２２１ｂに切り替えられて通信が継続される。このとき、ルータ２２１ｂはルータ２２１ａ自身ＩＰアドレスＡを引き継いで、自分自身のＩＰアドレスとし、実動ルータとして動作する。
【００１９】
（Ｘ−３）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式の冗長構成について
次に、ラインプロテクション機能について説明する。このラインプロテクション機能とは、伝送路障害，装置故障又はビット誤り率の増大により発生した障害を救済し回線を保護する機能を意味する。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨにおいては、切り替えにより救済機能を発揮するＡＰＳおよびＭＳＰが用いられる。この救済機能の一例として、リニアの１＋１構成（図７（ａ），（ｂ）参照）のＡＰＳとその機能とについて図３７を用いて説明する。
【００２０】
図３７はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式を用いた１＋１ＡＰＳ構成を説明するための図である。この図３７に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置）２３０ａ，２３０ｂは、それぞれ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に適用した装置であって、相互に光ファイバーにより対向接続されている。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置２３０ａは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを処理する一対のインターフェースユニット２５０ａ，２５０ｂを設けており、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置２３０ｂも、インターフェースユニット２５０ｃ，２５０ｄを設けている。そして、インターフェースユニット２５０ａ，２５０ｃがＷＫとして、また、インターフェースユニット２５０ｂ，２５０ｄがＰＴとしてそれぞれ機能し、全２重の光信号の送受信が２系統で可能になっている。
【００２１】
このような構成により、正常時には、ＷＫとしてインターフェースユニット２５０ａ，２５０ｃが選択されるとともに、ＰＴとしてインターフェースユニット２５０ｂ，２５０ｄが選択される。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置２３０ａが送信する信号は、分配部２５０ｅにて分岐され、インターフェースユニット２５０ａ，２５０ｂにパラレル接続（Continuous Bridge）された光ファイバーを、同一の信号が伝送される。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置２３０ｂのインターフェースユニット２５０ｃ，２５０ｄにて受信された信号は、選択部２５０ｆにて、ＷＫ／ＰＴの両方のインターフェースユニット２５０ａ，２５０ｂからの受信信号の一方が選択され、受信側の信号として出力される。
【００２２】
一方、ＷＫに障害が発生した場合は、伝送路は、ＷＫからＰＴに高速に切り替えられ、通信回線が維持される。なお、ＷＫの障害が復旧した場合には、再度、伝送路がＷＫに戻るように（Revertive Mode）設定でき、また、伝送装置が伝送路を再度ＷＫに戻らないように（Non Revertive Mode）設定することもできる。
この切り替えは、Ｋバイト（Ｋバイトデータ）を用いて行なわれる。このＫバイトは、切替制御情報を表すデータであって、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのオーバーヘッド（ＯＨＢ：Over Head Byte）にて定義されている多重セクション切り替えに用いられるものである。そして、ＡＰＳ機能又はＭＳＰ機能は、このＫバイトを用いることにより発揮される。
【００２３】
なお、ＯＨＢは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームの送信周期（１２５μｓ[マイクロ秒]）で送受信され、障害発生時にはＫバイトの切り替えコマンドから切り替え完了まで５０ｍｓ以内の短い時間で高速に復旧完了する。Ｋバイトの規格は、ＬＯＨ（Line Overhead）に含まる２バイト（Ｋ１バイトおよびＫ２バイト）データとして定義されており、ＳＯＮＥＴにおけるＫバイトはＧＲ−２５３に規定され、また、ＳＤＨにおけるＫバイトはＩＴＵ−ＴのＧ．７８３に規定されている。
【００２４】
図３８（ａ）はＫ１バイトのフォーマット例を示す図である。このＫ１バイトとは、ｂ１〜ｂ８間における８ビットを意味し、前半の４ビットｂ１〜ｂ４は要求メッセージの種類を表し、また、後半の４ビットｂ５〜ｂ８はその要求メッセージを送信したチャネル番号を表す。
図３８（ｂ）はＫ２バイトのフォーマット例を示す図である。Ｋ２バイトのｂ１−ｂ４はＫ１バイトと同一のコードが用いられ、ブリッジ動作（ブリッジアクション）をしたチャンネル番号を示す。Ｋ２バイトのｂ５は１＋１構成／１：Ｎ構成の冗長構成を識別するものであり、Ｋ２バイトのｂ６−ｂ８は、ＡＩＳ−Ｌ（１１１）などを表示する。
【００２５】
なお、Ｋ１バイトおよびＫ２バイトを用いたライン切り替え手順はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式に規定され、異なるベンダー間における相互接続を可能にしている。また、様々な冗長構成（１＋１構成／１：Ｎ構成，両方向／単一方向，可逆／非可逆）によってＫバイトのコード定義が異なる。
従来のＬＡＮとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２とを相互接続する方法は、ＰＯＳ（Packet Over SONET）技術により実現されるようになっている。
【００２６】
（Ｘ−４）ＳＯＮＥＴ上のＩＰ転送（IP Over SONET）装置における冗長構成図３９はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置（ＰＯＳ機能付き）を説明するための図である。この図３９に示すルータ２３１は、ＳＯＮＥＴインターフェースを内蔵するルータであって、インターフェースユニット２３１ａ〜２３１ｄを有する。ここで、インターフェースユニット２３１ａ〜２３１ｄは、それぞれ、ＩＰ網２０４とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２との間におけるインターフェースである。例えば、インターフェースユニット２３１ａ，２３１ｂは、それぞれ、１ギガビットイーサーネットと１０ギガビットイーサーネットとの両方の速度に対応できるものである。また、インターフェースユニット２３１ｃ，２３１ｄは、それぞれ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２と接続され、ＯＣ−１９２ｃ（Optical Carrier192）とＯＣ−７６８ｃ（Optical Carrier768）との両方の規格に対応できるものである。この技術にＰＯＳを用い、ＬＡＮ側を伝送するＩＰパケットがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームにマッピングするのである。
なお、１０ギガビットイーサーネットは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｅ ＴａｓｋＦｏｒｃｅにて標準化がすすめられている。
【００２７】
この１０ギガビットイーサーネットが、１００メガビットイーサーネット／１ギガビットイーサーネットと異なる点は、主に、次の（Ｙ−１）〜（Ｙ−３）に示す点である。
（Ｙ−１）１０ギガビットイーサーネットは、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection：搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式）を使用せず、全二重（フルデュープレックス）のみをサポートする。
【００２８】
（Ｙ−２）１０ギガビットイーサーネットインターフェースは伝送媒体は全て光ファイバーである。
（Ｙ−３）１０ギガビットイーサーネットインターフェースは伝送媒体はＷＡＮ−ＰＨＹが規定されている。
このＷＡＮ−ＰＨＹの規定は、ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−１９２ｃ／ＳＤＨ ＶＣ−４−６４と互換性があることを前提にして標準化が図られている。
【００２９】
図４０（ａ）〜図４０（ｄ）はそれぞれリンクステータス信号のフォーマット例を説明するための図である。ここで、図４０（ａ）に示すものはリンクステータスの要素であり、図４０（ｂ）に示すものはプロトコルである。これらはいずれも、１００メガビット／１ギガビットイーサーネットに適用されるものである。また、図４０（ｃ），図４０（ｄ）に示すものはいずれも１０ギガビットイーサーネットに適用されるものとして相対している。すなわち、１０ギガビットイーサーネットのＷＡＮ−ＰＨＹについては、情報バイト（Information Byte）に、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのオーバーヘッドの一部を挿入されるものとして検討されている。そして、これらのフォーマットを用いて、送信側が所定の時間間隔を置いて送信するようになっている。例えば送信側が、連続して到来する２個のＩＰパケットの間に、パケットギャップ（Inter Packet Gap）を挿入するのである。
【００３０】
図３９においてＬＡＮにより構築されるＩＰ網２０４における冗長構成は、ＶＲＲＰによる複数台のルータ間においての故障監視と、ＯＳＰＦと、ＢＧＰと、ＲＩＰなどとのルーティングプロトコルを用いて経路変更情報による冗長化が可能である。
このため、インターフェースユニット２３１ａは、ルーティングテーブルを設ける必要がある。このルーティングテーブルは、ＩＰパケットをルーティングしＩＰアドレスを管理するためのものである。
【００３１】
そして、インターフェースユニット２３１ａが障害発生時に要する処理時間は、プロトコルが収束して復旧するまでに、数秒から数分程度の時間を要する。すなわち、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２から送信されたフレームデータが、ＩＰパケットとしてＩＰ網２０４に送信されるためには、ＩＰアドレスの管理テーブルが必要となる。
【００３２】
さらに、光ファイバーなどが物理的に切断されると、伝送路が復旧されるまでに、数秒から数分の時間を要する。また、基幹系に近いＩＰルータとの間において、障害が発生すると、回線断の影響は大きい。
次に、ＩＰルータを有する既存の網について、ＩＰルータ間の伝送路が１本のときと、２本以上のときとについて、図４１〜図４４を用いて説明する。
【００３３】
（Ｚ−１）ルータ間の伝送路が１本の場合
図４１は伝送路が１本のときのルータの正常動作を説明するための図である。この図４１に示すＩＰ網２０４は、ＩＰルータＡ，Ｂ，Ｃと、これらのＩＰルータＡ〜Ｃのそれぞれに接続されたＬＡＮ：Ａ，ＬＡＮ：Ｂ，ＬＡＮ：Ｃと、伝送路２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃとをそなえて構成されている。
【００３４】
ここで、ＬＡＮ：Ａ〜ＬＡＮ：Ｃは、それぞれ、例えば企業の私設網であって、図示を省略するが、網端末（以下、端末と略称する。）をそれぞれ有する。また、ＩＰルータＡ〜Ｃは、それぞれ、目的地（宛先）ＩＰアドレスとポート（物理ポート）名とが対応付けて保持されたルーティングテーブルを有し、その保持データに基づいて、ルートを決定し、ＩＰパケット２４３を送信するようになっている。
【００３５】
また、伝送路２４１ａ〜２４１ｃは、いずれも、１００メガビット／１ギガビットの速度のＩＰパケットを全二重により伝送可能なものである。従って、このＩＰ網２０４の帯域は、１００Ｍ／１Ｇ×２である。
図４２（ａ）〜図４２（ｃ）はそれぞれ伝送路が１本のときの正常動作時におけるルーティングテーブルの一例を示す図であって、左欄は目的地を示し、右欄はＩＰルータを示している。これらのルーティングテーブル２４２ａ〜２４２ｃは、いずれも、ダイナミックルーティングプロトコル（Interia Protocol：RIP 2,OSPF / Exteria Protocol：BGP, EGPなど）に基づいて生成されている。そして、ＩＰパケットは、この決定ルートを通って目的地に到達するようになっている。
【００３６】
このような構成によって、図４１に示すＬＡＮ：Ｃ内の端末が、ＬＡＮ：Ｂに宛ててＩＰパケット２４３を送信する。このＩＰパケット２４３は、目的地（ＤＡ：Destination Address）と送信元（ＳＡ：Source Address）とが書き込まれ、ＬＡＮ：Ｃのネットワークドメイン内のＩＰルータＣに対して、送信される。また、ＩＰルータＢは、ルーティングテーブルに基づいて、ＩＰパケット２４３をＬＡＮ：Ｂに転送する。
【００３７】
図４３は伝送路が１本のときのルータに障害発生時の動作を説明するための図である。この図４３に示す伝送路２４１ｂにて、光ファイバーの切断などが発生した場合、ルーティングテーブル２４２ｂおよび２４２ｃが更新され、ＩＰパケットの転送ルートが変更される。
図４２（ｄ）〜図４２（ｆ）はそれぞれ伝送路障害発生時のルーティングテーブルの一例を示す図である。この図４２（ｄ）に示すルーティングテーブルの内容は変更されないが、図４２（ｅ），（ｆ）に示すＩＰルータＢ，ＣのＩＰアドレスは変更されている（矢印を付したところ参照）。
【００３８】
このような構成によって、ＬＡＮ：Ｃ内の端末がＬＡＮ：Ａ宛てのＩＰパケット２４３を送信すると、このＩＰパケット２４３は、ＬＡＮ：Ｃのネットワークドメイン内のＩＰルータＣに対して送信され、ＩＰルータＣにて、ルーティングテーブル２４２ｃに基づいて、ＩＰルータＡに転送される。そして、ＩＰルータＡにて、ＩＰパケット２４３は、ルーティングテーブル２４２ａに基づいてＩＰルータＢに転送され、ＩＰルータＢにて、このＩＰパケット２４３はルーティングテーブル２４２ｂに基づいて、ＬＡＮ：Ｂに転送される。
【００３９】
次に、図４４を用いてルータ間の伝送路が２本以上（マルチリンク）の場合について説明する。
図４４は伝送路が３本のときのルータの動作を説明するための図である。この図４４に示す伝送路２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃは、いずれも、１００メガビット／１ギガビットの全二重通信を可能とするものであって、ＩＰルータＡ〜Ｃの間を接続している。従って、伝送路２４４ａ〜２４４ｃが提供しうる最大の帯域は１００メガビット／１ギガビット×２（全二重）×３（伝送路数）である。
【００４０】
このような構成によって、正常動作時は、ＩＰパケット２４５はＩＰルータＡ〜Ｃが有するルーティングテーブルに基づいて決定されたルートを通り、目的地に到達する。また、障害発生時における基本的な動作は、伝送路が１本で各ＩＰルータＡ〜Ｃが接続された場合のときと同一である。この場合、各伝送路２４４ａ〜２４４ｃが例えば３本のときに、１本に障害が発生した場合は、その減少した１本の帯域に相当する帯域が減少する。そして、ルータＡ〜Ｃ間の３本の伝送路２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃがのうちのいずれかが切断された場合にのみ、ルーティングテーブルが更新される。
【００４１】
【発明が解決しようとする課題】
網において障害（回線障害および網内の伝送装置の故障）が発生した場合、ＩＰ網２０４においてはルーティングテーブルを更新するなどルーティングのための時間を必要とする。一方、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２は障害が発生したときに高速で冗長系に経路を切り替え可能である。
【００４２】
ＳＲＰは、ＬＡＮシステムに適用されるものであって、リング型の網のみをサポートしており、イーサーネットで主に用いられるスター型の網には適用できず、このため汎用性に欠ける。
また、ＶＲＲＰは、ＬＡＮとともに動作する装置のみをサポートしており、他の伝送システムに応用できない。また、障害発生から実動ルータが切り替わるまで、数秒の時間を要し、これはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式の切り替えに要する約５０ｍｓに比較して大きい。
【００４３】
一方、既存の網構成を変更して、障害発生時に救済する機能を付与することは、業務の中断，経費の増大などにより、現実的には実行されない。従って、網の構成形態によらないで、あるいは、網の構成形態を変更しないで、障害を救済できる手法が要求されている。
加えて、ＩＰルータによるルーティングプロトコルは、ルータ間におけるプロトコルレベルによりルートを変更しているため、回線復旧までに要する時間が大きく（分単位又は秒単位）、また、網全体のルート情報（ルーティングテーブル）を書き替える処理が必要なので、やはり、完全復旧するまでには時間を要するという課題がある。
【００４４】
さらに、ＩＰパケット伝送に当たり、伝送路の数が増加する場合は、障害発生時に、伝送帯域が減少する。このため、各ルータにおいて伝送できないと判定されたＩＰパケットは、そのルータにて破棄される。従って、トラフィックが混雑しているときは、高い信頼性が必要な伝送サービスをユーザに対して提供できないという課題がある。
【００４５】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、高速ＬＡＮ光インターフェース（１ギガビット／１０ギガビットイーサーネットインターフェース）を有するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とＩＰ網とが接続された伝送システムにおいて、伝送路の冗長構成を１ギガビット／１０ギガビットイーサーネットで実現することにより、伝送路障害又は装置故障などの発生に対処でき、障害発生時には伝送を迅速に救済し、且つ所望の伝送帯域を確保して信頼性の高い伝送サービスをユーザに対して提供可能な伝送装置，ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置および伝送システムを提供することを第１の目的とする。
【００４６】
また、本発明は、ＩＰ網のように元来高速切り替えできない網が、高速切り替えと高速障害復旧とを可能にすることを第２の目的とする。
【００４７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の伝送装置は、パケット化された伝送信号を送受信する伝送システムを構成する各伝送装置において、複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００４８】
また、本発明のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における伝送切替制御情報の送受信機能を有するとともにＩＰ網に接続されパケットデータを送受信する伝送システムを構成する各ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置において、ＩＰ網に接続され複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、冗長伝送線路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００４９】
さらに、上記ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報に基づいて、伝送切替制御情報を生成し、生成した信号をパケット化し、ＩＰ網側へ伝送する手段を有することもできる。
そして、本発明のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置は、ＩＰ網に設けられＩＰパケットのルーティング機能とパケットデータの送受信機能とを有し、且つ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置を介してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に接続された、伝送装置において、パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部を有し、インターフェース部が、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、伝送すべき情報データを含むパケットデータと、前記生成部で生成された前記特定パケットとを、伝送路を介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置に対して送信する送信部と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含むパケットデータが伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００５０】
加えて、本発明の伝送システムは、パケット化された伝送信号を送受信可能な伝送装置を有する伝送システムにおいて、伝送信号と、伝送信号に含まれる情報データと同一データを含む冗長伝送信号とが伝送する複数の伝送路をそなえ、各伝送装置が、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）本発明の第１実施形態の説明
図１は本発明の第１実施形態に係る伝送システムの構成図である。この図１に示す伝送システム１００は、パケット化された伝送信号を送受信する伝送システムであって、ＩＰルータ２０と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１と、伝送路（パケット伝送路）３９ａ〜３９ｃと、光伝送路３９ｄ，３９ｅと、ＩＰ網（インターネット網）２０４と、ＬＡＮ２０５ａと、加入者網２０１と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２とをそなえて構成されている。
【００５２】
本伝送システム１００は、主にＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とＩＰルータ２０との間の通信方式およびそれを用いた伝送装置に関するものである。ここで、ＩＰルータ２０およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、ともに、伝送装置として機能している。なお、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、１ギガビットイーサーネットインターフェースと１０ギガビットイーサーネットインターフェースとのうちの片方を設けた態様でも実施可能である。
【００５３】
そして、本ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２における伝送切替制御情報の送受信機能を有するとともにＩＰ網２０４に接続されパケットデータを送受信する伝送システム１００を構成する伝送装置であって、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを送受信するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨインターフェースカード（ラインカードとも称する。以下、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカードと称する。）と、ＩＰパケット（ＩＰデータグラム）を送受信する１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェースカード（以下、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードとも称する。）とを搭載している。このＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカードには、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２が接続され、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードには、ＩＰルータ２０が接続されている。
【００５４】
このＩＰルータ２０は、ＩＰ網２０４に設けられＩＰパケットのルーティング機能とパケットデータの送受信機能とを有し、且つ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１を介してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に接続された伝送装置である。また、ＩＰルータ２０は、ＩＰ網２０４とＬＡＮ２０５ａとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１とのそれぞれと、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットにより接続されている。
【００５５】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１とＩＰルータ２０との間の接続は、ＳＯＮＥＴ方式が用いるＡＰＳ（自動保護スイッチング）機能又はＳＤＨ方式が用いるＭＳＰ機能を応用し、予め、２本又はそれ以上の伝送路を用いている。接続は、図７（ａ），（ｂ）にそれぞれ示すように、１＋１構成又は１：Ｎ（Ｎは２以上の自然数を表す。）構成で接続されている。そして、２本又はそれ以上の伝送路のラインプロテクション（切り替え）は、ＩＰパケットからなるＫパケットを用いて行なわれる。このＫパケットの詳細については後述する。
【００５６】
以下、この伝送路のラインプロテクション方式と伝送装置とについて順に説明する。
（１）ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１との間のラインプロテクション
図３は本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１とＩＰルータ２０との間のラインプロテクションの構成を説明するための図である。この図３に示すＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載：ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置と表示されたもの。）１とが、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットで接続されており、伝送路３９ｂがポート（物理ポート）２３，１３を介して接続され、伝送路３９ｃがポート２２，１２を介して接続されている。
【００５７】
また、図３に示す符号２０ｂ，２０ｃ，２０ａ，１ｂおよび１ｃを付したものは、いずれも、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード（インターフェース部）であり、符号１ａを付したものはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカードである。
さらに、ＩＰルータ２０の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ａは、ＩＰ網２０４に接続されており、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に接続されている。
【００５８】
ここで、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１との間の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサネットの接続は、伝送路３９ｂ，３９ｃにより冗長構成されている。伝送路３９ｂ（ＷＫ）と伝送路３９ｃ（ＰＴ［待機系］）とは、常に同一情報のＩＰパケットが両伝送装置（ＩＰルータ２０およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１）から送信されるようになっている。すなわち、２本の伝送路３９ｂ，３９ｃからなる冗長伝送線路として機能している。
【００５９】
受信側の伝送装置は、伝送路３９ｂ，３９ｃから受信したＩＰパケットから、品質の良い方のＩＰパケットを選択する（本実施形態においては、伝送路３９ｂのＷＫが選択される。）。つまり、受信側の伝送装置は、ＷＫとＰＴとの切り替えを行なう自動保護スイッチアダプタ機能を有する。
このＷＫとＰＴとの切り替えを行なう為に、新たに、Ｋパケット（特定パケット）と称する自動保護スイッチ切り替えを制御するＩＰパケットを設けて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１とＩＰルータ２０との間で通信が行なわれる。
【００６０】
Ｋパケットには、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式のＫ１，Ｋ２バイト（伝送切替制御情報）がそのまま挿入される。具体的には、Ｋ１，Ｋ２バイトがＩＰパケットにマッピングされて、そのＩＰパケットが宛先に送信される。これにより、Ｋ１，Ｋ２バイトは、ＩＰ網２０４においても使用可能にされ、また、種々の制御情報を設けることにより、付加機能が加えられるようになっている。
【００６１】
従って、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットにおいてＩＰパケットによりＷＫとＰＴとを切り替えるので、ネットワークの冗長性が向上することができる。なお、詳細については、後述する。
（２）伝送システム１００の構成
本伝送システム１００は、パケット化された伝送信号を送受信可能なＩＰルータ２０，ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１およびその他の伝送装置を有する伝送システムであり、伝送信号と、この伝送信号に含まれる情報データと同一データを含む冗長伝送信号とが伝送する例えば２本の伝送路３９ｂ，３９ｃをそなえている。そして、ＩＰルータ２０，ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１およびその他の伝送装置のそれぞれが、生成部と、送信部と、冗長切替部とを有する。以下、これらのものについて詳述する。
【００６２】
（２−１）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１の機能について、さらに、図３を用いて概略的に説明する。
図３に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａと、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃとを有する。符号１１ａ，１１ｂを付したものはポートであり、これらのポート１１ａ，１１ｂは、いずれも、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２と光ファイバー（伝送路３９ｂ，３９ｃ）で接続されるようになっている。符号１２，１３を付したものもポートであり、ポート１２，１３は、伝送路３９ｂ，３９ｃに接続されている。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、対向伝送装置としてのＩＰルータ２０と、ＷＫの伝送路３９ｂ，ＰＴの伝送路３９ｃとを介して接続されている。
【００６３】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式をサポートする機能を有し、具体的な例としてＯＣ−３（ＳＴＭ［Synchronous Transfer Mode］−１）、ＯＣ−４８（ＳＴＭ−１６）などのインターフェースを有する。このＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを送受信し、ペイロード（データ領域）を多重・分離したり、他の対向伝送装置および１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃに伝送する役目を行なう。
【００６４】
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、ＩＥＥＥ８０２．３で規定している方式をサポートしており、主に１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットのインターフェースをもつ。これらの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、主にＩＰパケットを送受信する。また、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、受信したＩＰパケットをＩＰルータ２０などの伝送装置又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａに転送する機能を有し、また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨインターフェースとのデータ信号の送受信については、ＰＯＳ（Ｐａｃｋｅｔ Ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ）技術を用いて、インターフェースを行なう機能を有する。
【００６５】
また、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、カード１ｃをＷＫ，カード１ｂをＰＴとすることで、伝送線路を冗長構成とすることができる。また、ＷＫとＰＴとの伝送路を切り替えるＫパケットにより伝送路の選択を制御することができる。
以上が、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）１についての概略的な説明であり、その詳細な構成については後述する。
【００６６】
次に、ＩＰルータ２０の概略について図３を用いて概略的に説明する。
（２−２）ＩＰルータ２０
ＩＰルータ２０は、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する。符号２１，２２，２３を付したものは、いずれも、ポートであり、伝送路３９ａが接続されるポートである。この図３においては、ポート２１は、伝送路３９ａを介してＩＰ網２０４に接続されており、ポート２２，２３は、対向伝送装置のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）伝送装置１の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１３，１２に伝送路３９ｂ，３９ｃを介して接続され、伝送路３９ｂ（ＷＫ）と伝送路３９ｃ（ＰＴ）とによって冗長構成されている。
【００６７】
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ａの機能は、基本的なＩＰパケットの送受信機能（受信したＩＰパケットを他伝送装置に転送する機能）を有する。
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃは、上述した１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ａの機能に加えて、インターフェースカード２０ｃをＷＫ，インターフェースカード２０ｂをＰＴとすることにより、伝送路を冗長構成とすることができる。
【００６８】
また、そのＷＫとＰＴの伝送路の切り替えを行なうＫパケットにより伝送路の選択を制御することができる。
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ａは、対向伝送装置からのパケット化されたＫバイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路３９ｂ，３９ｃを選択的に切り替え可能になっており、冗長切替部として機能している。従って、ＷＫがダウンした時にＰＴに切り替えることにより、伝送路故障および伝送装置故障によるパケットロスを最小にできる。これにより、網の安定運用が可能となり、また、保守時に、通信断せずに点検可能になる。
【００６９】
なお、このＩＰルータ２０の詳細な構成については後述する。
（２−３）パケット伝送路３９ａ〜３９ｃ
次に、パケット伝送路３９ａ〜３９ｃ（図３参照）は、ＩＰルータ２０と、ＩＰ網２０４およびＬＡＮ２０５ａとを接続し、１ギガビット以上の速度のＩＰパケットを伝送可能な伝送路である。具体的には、図８（ａ）は１本の線を表しており、２本の送信（ＴＸ）および２本の受信（ＲＸ）の差動信号からなり、ツイストペアケーブルの構成を記述したものである。
【００７０】
（２−４）光伝送路３９ｄ，３９ｅ
光伝送路３９ｄ，３９ｅは、図８（ｂ）に示すように、２本の伝送路からなり、それぞれ、個別に送信側（ＴＸ）および受信側（ＲＸ）に分離されている。これは、光ファイバーの構成を記述したものである。パケット伝送路においては、上記ツイストペアケーブルと光ファイバーとが主に用いられている。
【００７１】
イーサーネットの規格は電気インターフェースと光インターフェースとを有する。ここで、電気インターフェースは、ＵＴＰ（Unshield Twist Pare）ケーブルと称されるケーブル（一般的にはＬＡＮケーブルである。）により接続されている。
よく知られているように、ＬＡＮ機器のインターフェースは、「１００ＢＡＳＥ−ＴＸ」，「１０００ＢＡＳＥ−ＴＸ」などと表示されている。この「１００ＢＡＳＥ−ＴＸ」の「１００」，「ＢＡＳＥ」，「ＴＸ」は、それぞれ、帯域，方式，インターフェースを表す。例えば、帯域１０，１００，１０００はそれぞれ、１０Ｍ（１０メガビット），１００Ｍ，１Ｇ（１ギガビット）を表す。また、方式ＢＡＳＥ，ＢＲＯＡＤは、それぞれ、ベースバンド，ブロードバンドを表す。さらに、インターフェースＴＸ，ＦＸは、それぞれ、電気（ＬＡＮケーブルを使用），光（光ファイバーを使用）を表す。従って、「１００ＢＡＳＥ−ＴＸ」は、１００メガビットのベースバンド方式のＬＡＮケーブル（差動ツイストペアケーブル）を意味する。なお、伝送信号とは、電気信号および光信号の双方を含む。
【００７２】
また、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃを介して対向するＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とは、ポイント・トゥ・ポイント接続されている。
（２−５）ＩＰ網２０４および加入者網２０１
次に、ＩＰ網２０４（図１および図３参照）は、インターネットプロトコルを適用した網であって、多数の私設網および公衆網が相互に接続されたものである。以下、特に断らない限り、ＩＰ網２０４は、インターネットおよびＬＡＮ２０５ａを含むものとする。
【００７３】
また、ＬＡＮ２０５ａは私設網であって例えば企業，学校などの建物に設けられたものである。このＬＡＮ２０５ａは、ＩＰ網２０４として機能し、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと称する。），携帯情報機器（携帯情報端末）などのほかに、ブリッジ，ハブおよびルータなどの中継伝送装置を有し、これらの間において、ＩＰパケットが中継されるようになっている。また、ブリッジとは、ＭＡＣアドレスを識別してＩＰパケットを中継する伝送装置であり、ルータとは、一つのポートが受信したＩＰパケットのうちの所望のＩＰアドレスを有するものを目的地に応じたポートに出力する伝送装置である。
【００７４】
そして、ＬＡＮ２０５ａからのＩＰパケットは、ＩＰルータ２０において、他のＩＰ網２０４に通じる多数のルートの中から、転送に適したルートが選択され、その選択されたルートに出力される。
また、加入者網２０１は、電話網，ＩＳＤＮ，ＡＤＳＬ網および高速ディジタル回線又はこれらのユーザ端末からなる網である。この定義は種々変更可能である。
【００７５】
（２−６）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式を適用され、この方式に規定された数のタイムスロットが時間多重された多重化信号を伝送するコア網である。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２においては、例えば図２に示すように、多数のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１が、光伝送路１０３を介して相互に接続されている。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１はイーサーネットインターフェースカードにより、それぞれ、ＩＰルータ２０と接続され、これにより、網が形成されている。このＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の構成は、後述する第２実施形態においても同様である。加えて、図１に示す伝送システム１００は、後述する第２実施形態においても特に断らない限り同一である。
【００７６】
以上が、伝送システム１００の概略的な説明である。次に、Ｋパケットについて詳述する。
（３）Ｋパケット
Ｋパケットは、ＫバイトとＫパケットデータとを含むＩＰパケットである。
具体的には、Ｋパケットは、上述したように伝送路の冗長切り替えを行なう為の制御パケットである。このＫパケットはＵＤＰ／ＩＰが用いられ、ＵＤＰのデータ領域にＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式で用いるＫ１，Ｋ２バイトを適用し、また、新たに制御情報などを付加したものである。Ｋパケットの種類は、Ｋパケット（マネージメント）とＫパケット（コントロール）とである。Ｋパケット（マネージメント）は、Ｋパケットの送信制御権を決定する為のマネージメントパケットであり、Ｋパケット（コントロール）は冗長切り替え要求などを行なうコントロールパケットである。
【００７７】
また、後述するＫパケット生成部５ｂ又はＫパケット処理部４４ｃは、Ｋパケットを、ＵＤＰを用いて生成するようになっている。
（３−１）送信制御権
Ｋパケットの送信制御権とは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とＩＰルータ２０との冗長構成において、これらの伝送装置がＫパケット（マネージメント）およびＫパケット（コントロール）を自発的に送信するための権利である。
【００７８】
この送信制御権を有する伝送装置（ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１）が、対向するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１又はＩＰルータ２０に対してＫパケット（マネージメント）およびＫパケット（コントロール）を送信するようになっている。この送信制御権は、両伝送装置の管理ユニットのメモリ（図示省略）に予め書き込まれた設定値によって決定される。なお、設定値は所望の値に変更可能であり、また、Ｋパケットのパケットヘッダ（後述するＭｇｍｔ−Ｆｌａｇ領域）に反映され、設定された場合には１、設定されなければ０となる。
【００７９】
この送信制御権を用いて制御することによって、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１からのＫパケットの制御の競合が回避される。
（３−２）Ｋパケットのフォーマット
Ｋパケットは、再送制御されないＵＤＰ／ＩＰ（User Datagram Protocol：コネクションレス型データ伝送プロトコル／インターネットプロトコル）のフォーマットを有する。ＵＤＰ／ＩＰが用いられる理由の１つは、ＵＤＰ／ＩＰがネットワークレイヤにおいて再送制御をしないからである。すなわち、ＵＤＰ／ＩＰが、高速転送に向いているのである。
【００８０】
図９は本発明の第１実施形態に係るＫパケットのフォーマット例を示す図である。この図９に示すフォーマットは、ＵＤＰのそれであり、送信元ポート番号，宛先ポート番号などの領域を有している。Ｋパケットのポート番号として例えば「６５５３５」を挿入する。
ここで、ＵＤＰ／ＩＰのポート番号「４９１５２〜６５５３５」は、ユーザが自由に使用できる領域である。ＵＤＰについては、ＲＦＣ（Request for Comments）７６８にて定義されている。この図９に示すＫパケットのデータ（データ領域）の使用例は、例えば図１０に示すようになる。
【００８１】
図１０は本発明の第１実施形態に係るＫパケットヘッダの使用例を示す図である。この図１０に示すＫパケットヘッダは、制御データが含まれており、バージョン（ＶＥＲ），Ｓ／Ｒフラグ，マネージメントフラグ（Ｍｇｍｔ−Ｆｌａｇ），プライオリティ（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ），Ｋ１バイトおよびＫ２バイト，Ｘフラグ，ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ），パディング（ＰＡＤ）の各領域を有する。なお、各領域の上部に表示された数字は各領域のビット数である。
【００８２】
バージョンは、Ｋパケットのバージョンを示し、例えば「０１」が挿入されている。Ｓ／Ｒフラグは、受信したＫパケットの種別が、管理用データであるＫパケット（マネージメント）又は切り替え制御データであるＫパケット（コントロール）のいずれかを判定するためのものである。
Ｓ／Ｒフラグは、Ｋパケット（マネージメント）とＫパケット（コントロール）の識別を行なう機能と、ある伝送装置がＫパケット（コントロール）を受けた場合、その対向伝送装置がＫパケットを処理したか否かについて判定するものである。具体的には、Ｓ／Ｒフラグが２ビットの「００」，「０１」のとき、Ｋパケット（コントロール）を示し、「００」のとき、対向伝送装置はＫパケット（コントロール）を処理していないことを示し、「０１」のとき対向伝送装置がＫパケット（コントロール）を処理したことを示す。
【００８３】
従って、Ｋバイトデータを含むＫパケットの送信制御権を決定するための管理用データが、伝送信号に挿入されてパケット化されるのである。
Ｋパケット（コントロール）を受信した伝送装置は、このＳ／Ｒフラグにより、対向伝送装置がＫバイトの処理を行ったか行なわないかの判定が可能となり、処理手順の短縮に貢献する。また、Ｓ／Ｒフラグが「１１」の場合、Ｋパケット（マネージメント）であり、対向伝送装置は送信制御権を決定するための管理用フラグであることを認識する。
【００８４】
マネージメントフラグは、ＩＰルータ２０およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットイーサーネット／１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１の送信制御権を示すものである。マネージメントフラグが「１」である伝送装置は送信制御権を与えられ、Ｋパケット（マネージメント）およびＫパケット（コントロール）の送信処理をし、また、マネージメントフラグが「０」のときはＫパケット（マネージメント）の送信処理およびＫパケット（コントロール）の自発的送信を行なわない。送信制御権の設定値は、マネージメントフラグ領域（マネージメント）に反映されるのである。
【００８５】
これにより、Ｋパケットの送信制御権が決定され、競合が防止される。これらの値，ビット数などは種々変更可能である。なお、マネージメントフラグが「０」に設定された伝送装置は、Ｋパケットを受信したときにのみレスポンス処理をするだけであり、自発的送信をしないだけである。
また、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１との両方が、マネージメントフラグを設定する場合の設定値は、例えば図１１に示すようになる。
【００８６】
図１１は本発明の第１実施形態に係るマネージメントフラグの設定値の一例を示す図である。この図１１に示すマトリックス４３は、マネージメントフラグの値と伝送装置における処理との関係を示すものである。ここで、マトリックス４３の縦欄は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１に付与されるマネージメントフラグの値を示し、また、横欄は、ＩＰルータ２０に付与されるマネージメントフラグの値を示しており、両伝送装置が異なる値を付与されている場合には、その付与されている番号に従って、Ｋパケット（マネージメント）およびＫパケット（コントロール）の送信が制御される。なお、図１１に示す設定値は、後述する第２実施形態においても同様である。
【００８７】
一方、両伝送装置が、「０」値のマネージメントフラグを設定したとき、両伝送装置はいずれもＫパケットを送受信しない。この場合、ＷＫ又はＰＴの選択は、伝送路３９ｂ，３９ｃのリンクステータスに基づいて判定される。例えば、ＷＫとして運用されているパケット伝送路３９ｂが疎通し、ＰＴとして運用されているパケット伝送路３９ｃが回線断の場合には、ＷＫとして運用されているパケット伝送路３９ｂが引き続きＷＫと決定される。
【００８８】
また、両伝送装置が、いずれも、マネージメントフラグを「１」と設定したときには、両伝送装置はともにＫパケット（マネージメント）およびＫパケット（コントロール）を送信するので、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット）１とにおいて、Ｋパケット送信の競合制御を防止するために、Ｋパケット（マネージメント）のプライオリティの値が若い伝送装置が送信制御権を付与されるようになっている。従って、本伝送システム１００を構成する各伝送装置が、Ｋバイトデータを含むＫパケットの送信制御権と、Ｋパケットを優先的に送信しうる優先伝送装置の優先順位に関するデータとを付与されたことになる。
【００８９】
これにより、両伝送装置間における競合が回避される。送信制御権が伝送装置によって判別されなかった場合に、このプライオリティを用いて送信制御権が決定されるのである。
ここで、図１０に示すプライオリティ（優先度）は送信制御権を有する伝送装置の順位を示し、例えば０〜４の値が設定される。例えば０はプライオリティが高いことを表し、また、４はプライオリティが低いことを表す。なお、プライオリティがＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサネットカード搭載）１とにおいていずれも同一な場合、送信元ＭＡＣアドレスの若い伝送装置がＫパケットの送信制御権を付与される。
【００９０】
次に、Ｋ１バイトおよびＫ２バイトは、それぞれ、フラグとして機能し、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間のパケット伝送路３９ｂ，３９ｃの選択を要求するとき又は選定するときに用いられるものである。ここで、Ｋ１バイトは、要求メッセージの種類，そのプライオリティおよびその要求メッセージを送信したチャネル番号を表すためのものであり、Ｋ２バイトはその一部にＫ１バイトと同一のコードを使用し、ブリッジ動作をしたチャネル番号又は１＋１構成／１：Ｎ構成の冗長構成を識別するためのものである。
【００９１】
次に、Ｘフラグは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側の伝送状態を示すフラグであって、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側の光伝送路，伝送装置などの異常発生を示すものである。このＸフラグが「０」のときはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２が正常状態を示し、また、Ｘフラグが「１」のときはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の伝送障害を示す。これは、ＩＰルータ２０がＫパケット（コントロール）を受信したときのみ有効であり、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側の故障をいち早く検出することが可能となる。
【００９２】
パディングはＩＰパケット長が６４バイトよりも短いときに付加される調整用のビット又はバイトである。
このＫパケットを用いることにより、イーサーネットにおいても、ＩＰルータ２０およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、ＷＫとＰＴとのそれぞれの伝送路にて受信したＫパケットに含まれる情報に基づいて、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１との間の伝送路状態と自分自身の異常とを監視し続け、伝送路又は伝送装置異常が発生した場合、ＷＫ又はＰＴを５０ｍｓ以内に切り替えることができる。
【００９３】
なお、Ｋパケット以外のＩＰパケットについては、伝送装置および伝送路の異常がない場合、ＷＫ側のＩＰパケットが選択され、転送処理される。Ｋパケットは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１から送信されるほかに、ＩＰルータ２０から送信されるようにもできる。
（３−３）伝送路切替時間およびＫパケット送信間隔
ＷＫおよびＰＴの切替時間は、ＧＲ−２５３の規定において、ＡＰＳ切り替え時間が５０ｍｓ以内にするよう規定されている。データ通信においては、ＩＰパケットのデータの長さ（パケット長）が可変なので、送信間隔にマージンを加え、また、最悪５０ｍｓ以内にＡＰＳ切り替えをする必要がある。
【００９４】
ここで、Ｋパケットの送信間隔の一例は、３０ｍｓ以内である。最適な送信間隔は、パケット長の最短（６４バイト）と最長（１５１８バイト）との間における値に決定され、１秒間あたりの最大パケット数の計算によって得られる。従って、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃからＫパケットが送信されるので、Ｋパケットの数を調整し、適切なスループットを確保できる。
【００９５】
なお、切り替えをより早くする場合、１ギガビットイーサーネット伝送のときは、３〜１０ｍｓごとのＫパケット送信が望ましく、また、１０ギガビットイーサーネット伝送のときは０．３〜１．０ｍｓが望ましい。
このように、ＷＫおよびＰＴは、伝送速度が１ギガビットおよび１０ギガビットのいずれの場合においても、ライン切り替えでき、且つ予め規定された時間内に切り替えられる。
【００９６】
なお、後述する第２実施形態においても、Ｋパケットのフォーマットは同様である。
以上がＫパケットについての説明である。以下、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とのそれぞれについて、詳述する。
次に、図４を用いて、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードの機能を説明する。
【００９７】
（４）ＩＰルータ２０
図４は本発明の第１実施形態に係るＩＰルータ２０の概略的なブロック図であり、ＩＰルータ２０は、ＩＰ網２０４に接続され伝送路３９ａについての伝送切替制御情報を含むＫパケットを転送しうる転送装置として機能し、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃとをそなえて構成されている。これらの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃは、パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とのそれぞれに接続されており、インターフェース部として機能している。ここでは、この１枚のカード（例えばカード型の回路基板）により、インターフェース部としての機能（２０ｂと２０ｃの機能）が発揮される。なお、その詳細は後述する。
【００９８】
（４−１）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃの機能
図４に示す１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃの機能について述べる。このカードは、大きく分けて次の３種類の機能を有する。第１は、「１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの伝送路の冗長機能」、第２は「冗長化された伝送路を制御する機能」、第３は「ＩＰパケットのルーティング機能およびフォワーディング機能」である。
【００９９】
（４−１−１）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの伝送路の冗長機能
図４に示す１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃは、伝送路３９ｂ（ＷＫ），３９ｃ（ＰＴ）が接続されたポート２３，２２が協働することにより、インターフェース部として機能する。これらのポート２３，２２は、伝送路３９ｂ，３９ｃとからなる伝送線路と接続され、この伝送路３９ｂ，３９ｃとには常に同一情報のＩＰパケットが流れている。また、この伝送路３９ｂ，３９ｃとの切り替えを制御するＫパケットも含まれている。受信された信号については、基本的に同一内容の信号のうち品質の良い方の伝送路の信号を選択する機能を有する。
【０１００】
（４−１−２）冗長化された伝送路を制御する機能
上記（４−１−１）で述べた機能を実現する為に、伝送路のリンク状態およびＫパケットを用いて伝送路３９ｂ，３９ｃの切り替え制御が行なわれる。何も異常がなければ、常にＷＫの伝送路３９ｂを選択される。
（４−１−３）ＩＰパケットのルーティング機能およびフォワーディング機能受信されたＩＰパケットは、品質の良い方のＩＰパケットが選択され、ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスと自身のルーティング情報とにより、宛先へフォワーディングされる機能を有する。
【０１０１】
Ｋパケットを用いた伝送路の切り替えの一例は、ＫパケットのＫ１，Ｋ２バイトにより判定する。例えば、このＫ１バイトは、信号のビット誤り率が所定値から劣化したことを示すＳＤ（Signal Degrade：信号劣化）と伝送障害の発生を表すＳＦ（Signal Fail：信号不良）とがある。これらの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードは、それぞれ、この情報をＩＰパケットに挿入して送信する送信処理機能と、そのＩＰパケットの受信処理機能とを有する。そして、対向伝送装置が、これらのＳＤ又はＳＦを検出することによって、ＷＫ又はＰＴを切り替えるのである。
【０１０２】
このＳＦ検出条件は、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃが、ＬＯＳ（Loss of Signal：信号入力断）又はＬＯＦ（Loss of Frame：フレーム同期外れ）を検出したときと、ＢＥＲ（Bit Error Rate）が１０の−３乗〜１０の−５乗になったことを検出したときと、リンク（リンクステータス）の断を検出したときとの双方である。
【０１０３】
なお、ＢＥＲは、イーサーネットにおいて、ＩＰパケットのＦＣＳ（Frame Check Sequence）により判定される。また、ＳＤ検出条件は、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃが、ＢＥＲが１０の−５乗〜１０の−１２乗であることを検出したときである。
さらに、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式における検出条件を詳述すると、ＳＦ検出条件は、ＬＯＳ，ＬＯＦ又はＡＩＳ−Ｌ（Alarm Indication SignaL）を検出したときと、ＢＥＲが１０の−３乗〜１０の−５乗であることを検出したときである。ここで、ＡＩＳとは、回線における伝送エラーが存在することを示す１ビット信号である。ＳＤ検出条件は、ＢＥＲが１０の−５乗〜１０の−９乗であることを検出したときである。
【０１０４】
このように、イーサーネットにおいて伝送路を冗長構成とし同一データを送受信することにより、ＷＫの伝送路の回線障害および伝送装置の故障時でも、ＰＴに即時切替が可能となり、安定したネットワーク運用が可能となる。
（４−２）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃの構成
次に、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃのユニットについて説明する。
【０１０５】
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード２０ｂ，２０ｃは、いずれも、物理レイヤ処理部（ＬＡＮ−ＰＨＹ[Local Area Network−Physical]）３３ａ，３３ｂと、ＭＡＣレイヤ処理部４４と、スイッチング／ルーティング部３５と、プロセッサ３６とをそなえて構成されている。また、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂとパケット伝送路３９ｂ，３９ｃとの間には、Ｅ／Ｏ変換部３８ａ，Ｏ／Ｅ変換部３８ｂを設けることも可能である。これらのＥ／Ｏ変換部３８ａ，Ｏ／Ｅ変換部３８ｂが設けられているときは、光伝送路（光ファイバー）が接続され、設けられていないときは、電気の伝送路であるツイストペアケーブルが接続されている。これら以外のもので、上述したものと同一の符号を有するものは同一のもの又は同様の機能を有するものなので、更なる説明を省略する。
【０１０６】
プロセッサ３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であって、図示を省略するが、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット２０ｂ，２０ｃの各機能モジュールに接続される。そして、ＲＡＭ（Random Access Memory），ＲＯＭ（Read Only Memory）などと協働して、演算，割り込み監視などをし、ユニットを管理、制御するものである。
【０１０７】
次に、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂは、それぞれ、物理レイヤの伝送信号および冗長伝送信号を終端する終端機能と、所定の時間間隔で、回線の接続／切断を示すリンクステータス信号を出力し、このチップによるＷＫおよびＰＴの回線切り替えを監視する機能とを有する。
具体的に、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂは、ＭＡＣレイヤフォーマットのデータを有するＩＰパケットをパケット伝送路３９ｂ，３９ｃに出力するとともに、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃから入力されたＩＰパケットを受信しＭＡＣレイヤ処理部４４に出力する。従って、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂは、ＭＡＣレイヤ処理部４４およびＥ／Ｏ変換部３８ａ，Ｏ／Ｅ変換部３８ｂと協働することにより送信部として機能している。
【０１０８】
換言すれば、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂおよびＭＡＣレイヤ処理部４４は、Ｋパケット処理部４４ｃから出力されたデータであって、伝送すべき情報データ（本来伝送すべき情報）を含むパケットデータと、生成された場合における（Ｋパケットが生成された場合には）そのパケット化されたＫバイトデータとを、伝送路３９ｂ，３９ｃを介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１に対して送信するのである。
【０１０９】
これにより、インターフェース部が、パケットデータおよび情報データと同一データを含む冗長パケットデータを終端する終端部をそなえて構成されたことになる。
また、ＩＰルータ２０は、障害情報の発生を通知するフラグデータをＫパケット処理部４４ｃに通知するＸフラグ通知機能（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１に設けられたＸフラグ通知部９に相当するもの。図示省略）をもそなえ、このＸフラグ通知機能が、フラグデータと、Ｋバイトデータに含まれる障害情報とに基づいて、パケット化をするように構成することもできる。
【０１１０】
さらに、リンクステータス信号については、物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂは、ともに、ＭＡＣレイヤに対して、リンクステータス（図４０（ａ），（ｂ）参照）を示す通知信号を、ＭＡＣレイヤ処理部４４に入力するようになっている。
この通知信号は、例えばリンクパルス（パルス信号）であり、１ギガビットイーサーネット又は１０ギガビットイーサーネット以上の高速データが送受信されるときには、仕様によって定められたリンクパルスで入力されるのである。この通知信号により、以下に述べるＭＡＣレイヤ処理部４４が、イーサーネットである伝送路３９ｂ，３９ｃの異常を検出でき、ＷＫとＰＴとの切り替えができる。従って、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とＩＰルータ２０との間の信頼性が向上する。
【０１１１】
次に、スイッチング／ルーティング部３５は、ＭＡＣレイヤ処理部４４および他の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード（例えば図３の符号２０ａを付したもの。）から出力されたＩＰパケットのＩＰアドレスに基づいて転送（フォワード）するものであって、ＩＰアドレスと出力すべきポートとを対応付けて保持するルーティングテーブル３５ａを有する。
【０１１２】
次に、ＭＡＣレイヤ処理部４４は、Ｋパケット処理部（生成部）４４ｃから出力されたＩＰパケットを、伝送路３９ｂ，３９ｃを介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（対向伝送装置）に対して送信するものであって、上記物理レイヤ処理部３３ａ，３３ｂと協働することによって、送信部として機能している。
【０１１３】
更に詳述すると、ＭＡＣレイヤ処理部４４は、基本的な機能としてＩＥＥＥ８０２．３にて規定されるイーサーネットのフレーム生成機能およびフレーム分解機能を有する。また、Ｋパケットとそれ以外のＩＰパケットを判定し、Ｋパケットを受信したならば、その処理を行なう。さらにユーザ要求および伝送路の接続状態によりＫパケットの生成および送信処理も行なう。
【０１１４】
これらの機能を実現するために、ＭＡＣレイヤ処理部４４は、次に示す（ｉ）〜（ｉｖ）の機能を有し、これらの機能のそれぞれに対応して、分配部（ＤＩＳ［Distributor］）４４ａと、検出部４４ｄと、選択部（ＳＥＬ［Selector］）４４ｂと、Ｋパケット処理部４４ｃと、ＭＡＣチップ４４ｅとをそなえて構成されている。
【０１１５】
（ｉ）分配部（ＤＩＳ）
分配部（ＤＩＳ）４４ａは、スイッチング／ルーティング部３５から転送されたＩＰパケット又はＫパケット処理部４４ｃにて生成および処理されたＫパケットおよびＣＰＵで生成されたＩＰパケットの信号を受信して、ＬＡＮ−ＰＨＹ３３ａと３３ｂの２つに同一信号を送信する機能を有する。
【０１１６】
（ii）選択部（ＳＥＬ）および検出部
選択部（ＳＥＬ）４４ｂは、ＬＡＮ−ＰＨＹ３３ａ，３３ｂからの２つの同一のイーサーネットの信号を受信し、そして、受信した信号からＫパケットとＫパケット以外の信号を判別する。ＫパケットであるならばＫパケット処理部４４ｃにＫパケットを転送し処理を行なう。また、Ｋパケット以外であるならば、Ｋパケットにより選択された回線のパケットをスイッチ／ルーティング部に転送する。回線の選択については、Ｋパケット処理部４４ｃにて行なう。
【０１１７】
検出部４４ｄにおいては、４４ｂに含まれており、ＬＡＮ−ＰＨＹ３３ａ、３３ｂからのリンク情報（リンクステータス）を検出する機能と、ＫパケットであるかＫパケット以外（通常のＩＰパケット）であるかの判別を行なう機能とを有する。
（iii）Ｋパケット処理部４４ｃ
Ｋパケット処理部４４ｃは、伝送路３９ｂ，３９ｃについての伝送切替制御情報を表すＫバイトデータを生成し、生成した信号をパケット化してパケットを出力するものであって、生成部として機能している。Ｋパケット処理部４４ｃは、選択部（ＳＥＬ）４４ｂからＫパケットのみが通知され、その通知されたＫパケットの処理を行なう。処理の内容の詳細は、Ｋパケットの機能として説明した内容と同様である。この処理に従って、Ｋパケット処理部４４ｃは、選択部（ＳＥＬ）４４ｂの回線の選択を指令する機能も有し、通常、異常がないときは、伝送路３９ｂ（ＷＫ）を選択する。
【０１１８】
すなわち、Ｋパケット処理部４４ｃは、パケット化された伝送信号の宛先に基づいて自伝送装置宛てのＫパケットであるときは、Ｋパケットをフォーマット処理するのである。
Ｋパケット処理部４４ｃはまた、Ｋバイトデータを含むＫパケットの送信制御権を決定するための管理用（マネージメント）データと、対向伝送装置に対し伝送路３９ｂ，３９ｃを切り替える処理の開始／停止を操作するための制御用（コントロール）データとを生成し、また、管理用データを、伝送信号に挿入してパケット化するようにもなっている。このＫパケット生成機能は、図６を用いて後述するように、ＩＰルータ２０のほか、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１をも有する。
【０１１９】
（iv）ＭＡＣチップ４４ｅ
このＭＡＣチップ４４ｅは、フレーム生成機能およびフレーム分解機能と、ＭＡＣレイヤ機能とを実行するものであって、汎用のＩＣなどにより実現される。なお、ＭＡＣレイヤ処理部４４の各機能の組み合わせは所望の組み合わせが可能であり、ＭＡＣレイヤ機能とＫパケット処理用の機能とが統合したＡＳＩＣ（Application Specified Integrated Circuits：特定用途向けＩＣ）によって実現することもできる。例えば、ＭＡＣレイヤ機能とＫパケット処理機能とが同一のＡＳＩＣに実装されたり、一部の機能を有する汎用部品とＡＳＩＣを用いた部分とを組み合わせて各ユニットを統合するようにもできる。
【０１２０】
これにより、モデルの仕様を変更するときに、変更量が少なくなるので、設計者はモデル変更時を迅速に対応できる。なお、各機能を分散して設計するかあるいは一体化して設計するかについては、設計方針に基づいて種々選択できる。
このように、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット２０ｂ，２０ｃは、それぞれ、イーサーネット３９ｂ，３９ｃ間の１ギガビットイーサーネット又は１０ギガビットイーサーネットのデータを冗長にインターフェースできる。
【０１２１】
次に、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）１の詳細について説明する。
（５）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）１
図５は本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）１の概略的なブロック図である。この図５に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）１は、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃと、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａとをそなえて構成されている。符号１ｃを付したものはＷＫであり、符号１ｂはＰＴであり、それぞれ、ＩＰルータ２０と接続されている。なお、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａは、ポート１１ａ，１１ｂからＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に接続される。詳しくは以下で述べる。
【０１２２】
（５−１）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）１の機能
図５のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）伝送装置１の機能について述べる。この伝送装置は、大きく分けて次の４種類の機能を有する。
【０１２３】
第１は、「１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの伝送路の冗長機能」、第２は「冗長化された伝送路を制御する機能」、第３は「ＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードにマッピングする機能又はその逆の機能」、第４は「ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の機能を有していること」である。
【０１２４】
（５−１−１）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの伝送路の冗長機能
図５に示す１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、ポート１３，１２を有し、これらのポートは、それぞれ、伝送路３９ｂ（ＷＫ），伝送路３９ｃ（ＰＴ）に接続される。これらの伝送路３９ｂ（ＷＫ）とＰＴ（３９ｃ）とには常に同一情報のＩＰパケットが流れている。また、この伝送路３９ｂ（ＷＫ）と３９ｃ（ＰＴ）との切り替えを制御するＫパケットも含まれている。受信された信号については、基本的に同一内容の信号のうちの品質の良い方の伝送路の信号を選択する機能を有する。
【０１２５】
また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の異常は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａで検出され、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｃ，１ｂからＩＰルータ２０にＫパケットで通知する機能も設けられている。なお、これらの詳細は後述する。
（５−１−２）冗長化された伝送路を制御する機能
上記（５−１−１）で述べた機能を実現する為に、伝送路のリンク状態およびＫパケットを用いて伝送路の切り替え制御が行なわれる。何も異常がなければ、常にＷＫの伝送路３９ｂが選択される。
【０１２６】
（５−１−３）ＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードにマッピングする機能又はその逆の機能
ＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードにマッピングする方法である。具体的には、ＩＰパケットを、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）でカプセリングした後にＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードにマッピングする。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームからＩＰパケットへのマッピングはその逆である。なお、仕様は、ＲＦＣ１６１９とＲＦＣ２６１５とに規定されている。
【０１２７】
（５−１−４）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１の機能
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１の機能は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式で規定された信号の終端機能と、その信号の多重化および分離の機能とを主に行なう。他にもＡＰＳ機能およびＭＰＳ機能などがある。
次に具体的に搭載されるカードについて述べる。
【０１２８】
（５−２）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａの構成
図３に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａは、図５に示す冗長切替部４ａとＳＯＮＥＴ多重・分離オーバヘッド処理部４とからなる。
冗長切替部４ａは、ＩＰルータ（対向伝送装置）２０からのパケット化されたＫバイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路３９ｂ，３９ｃを選択的に切り替え可能なものである。この冗長切替部４ａにより、例えばＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の状態を通知されて、障害時の早期検出が可能となる。
【０１２９】
この冗長切替部４ａは、さらに、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃにＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２から得たＫ１，Ｋ２バイトを通知するスイッチ９１の機能と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２から得たデータすなわちＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードをスイッチ９２にて１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃに同時に同一のデータを分配する機能とを有し、また逆に１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃからのデータをいずれかのスイッチ９０にて選択しＳＯＮＥＴ分離・多重オーバヘッド処理部４に渡す役目を担う。
【０１３０】
なお、スイッチ９０での選択はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の監視制御を行なう機構により行なう。これはＫバイトデータ値により１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂと１ｃでのデータをスイッチ９０で切り替えることである。これらのスイッチ９０〜９２の機能は例えば電気スイッチによって実現される。
【０１３１】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ多重・分離オーバヘッド処理部４は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式で規定された信号の終端、そして、その信号の多重化および分離の機能、ＡＰＳおよびＭＰＳプロトコルによりラインプロテクション機能および光信号の送受信機能を有する。従って、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ多重・分離オーバヘッド処理部４が、インターフェース部として機能し、パケットデータおよび情報データと同一データを含む冗長パケットデータを終端する終端部をそなえて構成されたことになる。
【０１３２】
また、ＳＯＮＥＴ多重／分離部４は、ＳＯＮＥＴ・ＡＰＳプロトコル（ファームウェア付き）に基づいて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのオーバーヘッドのＫ１バイトおよびＫ２バイトから、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側のＡＰＳを制御するようになっている。
（５−３）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃの構成
図３に示す１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、以下に述べるＫパケット生成部（生成部）５ｂから出力されたＩＰパケットを、ＩＰルータ（対向伝送装置）２０に対して送信する。これらの２本のパケット伝送路に同一のＩＰパケットが流れているのである。これら以外の具体的な機能は上述したとおりであるので、重複した説明を省略する。
【０１３３】
次に、図５を用いてＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１の機能を説明する。
図５に示す１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃは、物理レイヤ処理部（ＬＡＮ−ＰＨＹ）２，ＭＡＣレイヤ処理部（ＭＡＣチップ）７，ＰＯＳ処理部（Packet Over SONET処理部）３，Ｋパケット処理部（特定パケット処理部）５，プロセッサ３６などをそなえて構成されている。Ｘフラグ通知部９はこのカードおよびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａおよび監視制御用の機構で構成されてもよい。
【０１３４】
そして、これらの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃがＷＫおよびＰＴで冗長して機能しており、これらのＷＫおよびＰＴが、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード１ａの冗長切替部４ａによって、切り替えられるようになっている。
なお、図５に示すもので上述したものと同一のものは同一又は同様なものである。
【０１３５】
（５−３−１）物理レイヤ処理部２
物理レイヤ処理部２は、ＩＰパケットをパケット伝送路３９ｂと３９ｃに送信する機能と受信する機能とを有している。また、物理レイヤ処理部２は、物理レイヤを終端する終端部としても機能している。
なお、伝送路３９ａに送信するＩＰパケットはＭＡＣレイヤ処理部７から入力され、逆に、伝送路から受信したＩＰパケットはＭＡＣレイヤ処理部７に出力される。
【０１３６】
（５−３−２）ＭＡＣレイヤ処理部７
ＭＡＣレイヤ処理部７は、物理レイヤ処理部２の信号をデータリンク層（規格：ＩＥＥＥ８０２．３／ＩＥＥＥ８０２．２）において終端するものである。
また、このＭＡＣレイヤ処理部７は、Ｋパケットと通常パケットとをＵＤＰデータから識別する機能を設けてもよい。受信したＩＰパケットがＫパケットであるならば、以下に述べるＫパケット処理部５で処理され、その他のＩＰパケットであるならば、ＰＯＳ処理部３で処理される。この機能はＫパケット処理部５に設けることも可能である。
【０１３７】
また、ＭＡＣレイヤ処理部７は、Ｋパケット処理部５と協働することにより、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２における障害情報に基づいて、伝送切替制御情報を生成し、生成した信号をパケット化し、ＩＰ網２０４側へ伝送する手段として機能している。
さらに、物理レイヤ処理部２，ＭＡＣレイヤ処理部７，プロセッサ３６，ＰＯＳ処理部３，Ｋパケット処理部５が協働することにより、送信部としても機能している。
【０１３８】
なお、これらの機能はＬＳＩ，ＡＳＩＣなどにより実現される。また、次に述べるＫパケット処理部５と一体となった形でＬＳＩおよびＡＳＩＣを構成できる。
（５−３−３）Ｋパケット処理部５
このＫパケット処理部５は、ＭＡＣレイヤ処理部７からのＫパケットを分析し回線の切り替え命令およびＫパケットの処理を行なう機能と、冗長切替部４ａからのＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのＫ１，Ｋ２バイトを受信しＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の異常を監視する機能と、新たにＫパケットを作成しＭＡＣレイヤ処理に送信する機能とが設けられている。
【０１３９】
図６に示すＫパケット処理部５は、検出部５ａとＫパケット生成部（生成部）５ｂとを有する。ここで、検出部５ａは、Ｋパケット生成部５ｂから入力されるＫパケットのＫバイトに基づいて伝送障害を検出して処理する。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２からのＫバイトをＸフラグ通知部９に送信する役目を担う。
また、Ｋパケット処理部５は、ＩＰパケットのＩＰアドレスをチェックする機能をも有し、ＭＡＣレイヤ処理部７からのＩＰパケットの宛先が自伝送装置か否かを判定し、そのＩＰパケットが自伝送装置宛てでない場合はそのＩＰパケットをＰＯＳ処理部３に入力する一方、自伝送装置宛ての場合はそのＩＰパケットを分析し、Ｋパケットであるならば処理を行なう。
【０１４０】
Ｋパケット生成部５ｂは、冗長伝送線路についての伝送切替制御情報を表すＫバイトデータを生成し、生成した信号をパケット化してパケットを出力するものであり、検出部５ａからの伝送障害検出信号とＸフラグ通知部９からのＸフラグとに基づいてＫパケットを生成する。
また、Ｋパケット生成部５ｂは、パケット化された伝送信号の宛先に基づいて自伝送装置宛てのＫパケットであるときは、Ｋパケットをフォーマット処理し、そして、Ｋパケットを優先的に送信しうる優先伝送装置の優先順位に関するデータを、伝送信号に挿入してパケット化するようになっている。
【０１４１】
これらの検出部５ａなどの各ユニットの機能は、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)などにより実現され、各ユニットが一体化形成されるようになっている。また、各ユニットとＭＡＣレイヤ処理部７とを統合したＡＳＩＣを設計することもできる。なお、図６においても上述した符合と同一のものは同一又は同様なものである。
【０１４２】
従って、図５に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）１は、Ｋバイトの切替制御情報に基づいて切替制御情報を含むＫパケットを生成するＫパケット処理部５と、伝送信号および冗長伝送信号を終端する終端部（物理レイヤ処理部２，ＭＡＣレイヤ処理部７）とをそなえてなる一対の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ，１ｃをそなえ、冗長切替部４ａが、Ｋバイトの切替制御情報に基づいて、この一対のイーサーネットカード１ｂ，１ｃのうちの一方をＷＫとし他方をＰＴとするように構成されたことになる。
【０１４３】
また、基本的にＫ１，Ｋ２バイトの処理は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式のインターフェースカードと１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードとともに、既存のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカードとＡＰＳ機能を流用できる。
さらに、ＳＯＮＥＴ・ＡＰＳプロトコルを処理するファームウェア資産をそのまま流用できるので、最小限の回路規模とコストとにより、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードによる高速ラインプロテクションを用いたインターフェースが実現できる。
【０１４４】
（５−３−４）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の障害情報検出
次に、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２の障害情報検出と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードの切替とについて図６を用いて説明する。
図６は本発明の第１実施形態に係るＫパケット処理部を説明するための図である。この図６に示す冗長切替部４ａからの同一のＫ１バイトおよびＫ２バイトが、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｂ側のＫパケット処理部５と、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード１ｃ側のＫパケット処理部５とのそれぞれに対して入力されるようになっている。
【０１４５】
このＸフラグ通知部９は、Ｋパケット処理部５からこれらのＫ１，Ｋ２バイトを受信した後、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側で伝送路障害および伝送装置障害が発生したかの有無をＫ１，Ｋ２バイトよりチェックすることができる。ここで、障害が発生していると判断された場合、Ｘフラグを１に設定し、Ｋパケット生成部５ｂに通知し、Ｋパケットとして対向するＩＰルータ２０に通知することが可能となる。
【０１４６】
従って、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１は、パケットデータが伝送する２本以上の伝送路３９ｂ，３９ｃからなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とのそれぞれに接続されたインターフェース部が、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２における障害情報の発生を通知するフラグデータをＫパケット生成部５ｂに通知するＸフラグ通知部９をそなえ、Ｋパケット生成部５ｂが、フラグデータと、Ｋバイトデータに含まれる障害情報とに基づいて、パケット化をするように構成されたことになる。
【０１４７】
（５−３−５）Ｋパケットの生成および送信
Ｋパケットの生成手順については、Ｋパケット生成部５ｂが、Ｋバイトデータを含むＫパケットの送信制御権を決定するための管理用（マネージメント）データと、対向伝送装置に対し伝送路３９ｂ，３９ｃを切り替える処理の開始／停止を操作するための制御用（コントロール）データとを生成する。そして、Ｋパケット生成部５ｂは、管理用データを、伝送信号に挿入してパケット化し、ＩＰパケットを送信し、対向伝送装置が、受信したＩＰパケットに含まれる、Ｋパケット情報およびＸフラグにより冗長切替部１ａのＷＫ又はＰＴを切り替えるようになっている。
【０１４８】
具体的には、管理用（マネージメント）データとは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１とＩＰルータ２０とにおいてＫパケットの制御権を決定するためのＫパケットである。すなわち、Ｋパケット（マネージメント）という。また、制御用（コントロール）データとは、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃを介して対向して設けられた対向伝送装置（ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１）に対して、伝送路３９ｂ，３９ｃを個別に切り替える処理（ＧＲ−２５３に規定された処理）の開始／停止を操作するためのデータであって、Ｋパケットデータからなる。すなわち、Ｋパケット（コントロール）という。
【０１４９】
（５−３−６）ＰＯＳ処理部３
ＰＯＳ処理部３は、ＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードに挿入するものであり、また、その逆を行なうものである。具体的には、ＰＯＳ処理部３は、ＭＡＣレイヤ処理部７から入力されたＩＰパケットをＰＰＰ（ポイント・トゥ・ポイントプロトコル）にてカプセル化して、そのカプセル化したＩＰパケットをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームのペイロードに挿入するものである。ここでは、ＰＰＰフレームがＰＯＳ処理部３により作成され、冗長切替部４ａに出力される。
【０１５０】
また、ＰＯＳ処理部３は、冗長切替部４ａから入力されたＰＰＰフレームから情報データを取り出してＰＰＰカプセル化された情報データから予め付加されたバイトを除去し、情報を有するＩＰパケットをＭＡＣレイヤ処理部７に出力する。なお、ＰＯＳについては、ＲＦＣ１６１９とＲＦＣ２６１５とに規定されている。
【０１５１】
（６）作用の説明
上述の構成により、本発明の第１実施形態に係る伝送動作について、図１２，図１３を用いて説明する。
まず、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間のＷＫが回線断した場合について説明する。
【０１５２】
図１２は本発明の第１実施形態に係るＷＫの回線断時の処理を説明するための図であって、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間のＷＫが回線断になったときのものである。この図１２に示すもので、上述したものと同一の符号を有するものは同一のもの又は同様の機能を有するものである。
【０１５３】
ここで、ＩＰルータ２０のポート２２，２３は、ともに、同一のＩＰアドレス「Ｂ」を有する。また、ポート２２はＭＡＣアドレス「Ｂ１」を有し、ポート２３は別個のＭＡＣアドレス「Ｂ２」を有する。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１のポート１２，１３はともに同一のＩＰアドレス「Ｃ」を有する。またポート１２はＭＡＣアドレス「Ｃ１」を有し、ポート１３にはＭＡＣアドレス「Ｃ２」を有する。なお、これらのアドレスおよび以下に示すアドレスはいずれも一例である。
【０１５４】
また、図１３は本発明の第１実施形態に係るＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間におけるシーケンスの一例を示す図であって、この図１３には、メッセージ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９）と、事象（Ｓ３）と、処理（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ，Ｓ６）とが表示されている。
【０１５５】
以下、正常時と障害発生時とのそれぞれの動作について説明する。
（６−１）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とＩＰルータ２０との間は、全二重のＷＫとＰＴとの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェースのデータが送受信されている。図１３において、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、ＩＰルータ２０に対して、Ｋパケット要求（K-PacketRequest）を、ＷＫおよびＰＴを用いて送信し（メッセージＳ１）、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して、Ｋパケット応答（K-PacketResponse）をＷＫおよびＰＴを用いて送信する（メッセージＳ２）。これらのメッセージは、両伝送装置間において、適当の間隔をおいて、送受信される。
【０１５６】
なお、以下の説明において、この内容を便宜的に、[ＷＫ ＭＡＣ：Ｃ１→Ｂ１，ＩＰ：Ｃ→Ｂ]、[ＰＴ ＭＡＣ：Ｃ２→Ｂ２，ＩＰ：Ｃ→Ｂ]と表記する。
（６−２）ＩＰルータ２０は、Ｋパケットを受信すると、ＷＫ／ＰＴ切り替えが発生しないので、ＫパケットのＳ／Ｒフラグが０のまま、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１に対して、[ＷＫ ＭＡＣ：Ｂ１→Ｃ１，ＩＰ：Ｂ→Ｃ］，[ＰＴ ＭＡＣ：Ｂ２→Ｃ２，ＩＰ：Ｂ→Ｃ]を含むＩＰパケットをリプライする。
【０１５７】
次に、イーサーネット３９ｂにて、障害が発生すると、ＷＫのＫパケットおよびＩＰデータが回線断になる（図１３に示す事象Ｓ３参照）。一方、ＩＰルータ２０は、ＷＫの回線断とＰＴの疎通とを検出し（処理Ｓ４ａ）、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して、ＰＴに対して切り替え要求を送信する（メッセージＳ５）。
【０１５８】
（６−３）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、ＩＰルータ２０に対して、ＷＫが不通になりＰＴに対して切り替え要求を含むＫパケット応答を送信する（メッセージＳ７）。ここで、Ｋパケットは、[ＷＫ ＭＡＣ：Ｃ１→Ｂ１，ＩＰ：Ｃ→Ｂ]，[ＰＴＭＡＣ：Ｃ２→Ｂ２，ＩＰ：Ｃ→Ｂ]宛てに送信され、Ｓ／Ｒフラグが０となる。これにより、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１およびＩＰルータ２０は、ＷＫの回線断を検出する。
【０１５９】
（６−４）ＩＰルータ２０は、Ｋパケットを用いたＰＴに対して切り替えレスポンス（メッセージＳ７）を検出し、例えば５０ｍｓ以内にＷＫをＰＴに切り替えて（処理Ｓ４ｂ）、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して、Ｋパケットを用いてＰＴに対してレスポンスを送信する（メッセージＳ８）。
【０１６０】
このＫパケットは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１[ＷＫ ＭＡＣ：Ｂ１→Ｃ１，ＩＰ：Ｂ→Ｃ]，[ＰＴ ＭＡＣ：Ｂ２→Ｃ２，ＩＰ：Ｂ→Ｃ]宛てに送信される。このとき、ＩＰルータ２０は、Ｓ／Ｒフラグを１とすることにより、対向伝送装置（通信相手となる側の伝送装置）に対して、ＩＰルータ２０における処理であることを通知する。
【０１６１】
（６−５）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）は、（５−４）にて説明したＫパケットを受信し、Ｋパケット応答をＩＰルータ２０に対して送信する（メッセージＳ９）。
このように、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間が冗長化され、Ｋパケットが用いられるので、回線断が発生しても復旧が容易になり、回線の信頼性が向上する。
【０１６２】
次に、図１４を用いて、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間の回線が正常であってＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２が回線断の場合について説明する。
図１４は本発明の第１実施形態に係る障害発生時のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１の処理の一例を説明するための図である。
【０１６３】
この図１４に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２において、障害が発生し回線断になり（Ａ２１と付されたもの）、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１がこの障害発生を検出すると、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２が回線断になったことを示すＸフラグを１に設定し（Ａ２２と付されたもの）、また、このＸフラグが付されたＫパケットを、ＷＫ，ＰＴによりＩＰルータ２０に対して送信する（Ａ２３と付されたもの）。
【０１６４】
このように、ＩＰルータ２０は、Ｋパケットを通知されてＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２で発生した障害発生を早期に検出し、自身のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側のルーティングテーブルのデータを削除する。これにより、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２宛てのＩＰパケットを、その網とは異なる他の網に直接転送でき、ルーティングテーブルの更新時におけるパケットロスを低減できる。
【０１６５】
次に、図１５と図１６（ａ），（ｂ）とを用いてＩＰルータ２０の処理を説明する。
図１５はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２における障害発生時のＩＰルータ２０の処理を説明するための図である。符号２１ａ〜２１ｄは、ポートを示し、それぞれ、イーサーネット３９ａを介して、ＩＰ網２０４および図示されていない他のＩＰ網のルータＡ〜Ｄと接続されている。なお、図１５に示すもので、上述したものと同一の符号を有するものは同一のものを表す。
【０１６６】
図１６（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態に係るルーティングテーブルの書き込み内容の一例を示す図であり、図１６（ａ），（ｂ）にそれぞれ示すルーティングテーブルの左欄には目的地のＩＰアドレスが記録され、右欄にはＩＰパケットが出力すべきポート名（Port）がともに記録されている。このルーティングテーブルは、ＩＰルータ２０が保持している障害発生前の記録されているＩＰアドレスを示している、
また、図１５に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２において１２５μｓごとにＳＯＮＥＴ／ＳＤＨオーバーヘッドを送受信している。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２側にて障害が発生した場合、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１はＫ１バイトおよびＫ２バイトの情報により障害の発生を検出しＸフラグ＝１にして、ＫパケットをＩＰルータ２０に送信する。図１５にてＩＰルータ２０がこのＫパケットを受信すると（Ａ２４と付されたもの）、ルーティングテーブルからＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２のＩＰアドレスが削除され（Ａ２５と付されたもの）、ルーティングテーブルの内容は、図１６（ｂ）に示すようになる。
【０１６７】
このように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２にて障害が発生すると、ＩＰルータ２０のルーティングテーブルから対象となるＩＰアドレスを削除する。これにより、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２宛のＩＰパケットは他のＩＰ網に転送され、パケットロスの量が最小限になる。
（６−６）送信制御権の設定方法
次に、図１７，図１８を用いて、送信制御権について説明する。
【０１６８】
ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１において、切り替え制御は、Ｋパケットを用いて行なわれる。なお、送信制御権は、後述する第２実施形態においても、特に断らない限り、同様な手法により制御され又は設定される。
図１７は本発明の第１実施形態に係る送信制御権の設定方法を説明するための図であって、この図１７に示すＩＰルータ２０が送信制御権を有し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は送信制御権を有しない。
【０１６９】
ここで、ＩＰルータ２０およびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、自伝送装置が送信制御権を有するか否かを設定できる。また、図１７に示すもので、上述したものと同一の符号を有するものは同一のもの又は同様の機能を有するものなので、更なる説明を省略する。
【０１７０】
送信制御権の付与方法は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１およびＩＰルータ２０の管理ユニット（図示省略）に設定される。送信制御権の設定値（図１１参照）は、Ｋパケットのマネージメントフラグ領域に反映される。また、この送信制御権を有する伝送装置はＫパケット（コントロール）の送信権を得ることになる。
【０１７１】
このように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１およびＩＰルータ２０からＫパケットを送信できる。
（６−７）Ｋパケット送受信のシーケンス
図１８は本発明の第１実施形態に係るＫパケット送信権決定を説明するためのシーケンスを示す図である。この図１８には、双方の伝送装置がＭｇｍｔ−ｆｌａｇを１に設定されており（つまり、両方の伝送装置にＫパケット送信権がある）、プライオリティが１に設定されるＩＰルータ２０とプライオリティが２に設定されるＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１との間における規約が示されている。また、ＩＰルータ２０からＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して送信されるメッセージ（Ｗ１，Ｗ２）と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１からＩＰルータ２０に対して送信されるメッセージ（Ｙ１，Ｙ２）と、処理ステップ（Ｗ３，Ｗ４，Ｙ３，Ｙ４）とが表示されている。
【０１７２】
まず、電源が起動されると、両伝送装置がオンライン状態になるか、また、両伝送装置間においてＷＫおよびＰＴの伝送路がともにリンクすると、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とは、送信制御権が決定されるまで、相互にＫパケット（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）を送信する。ここで、ＩＰルータ２０の送信制御権の初期値およびプライオリティは、それぞれ、「１」および「１」である。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１の送信制御権の初期値およびプライオリティは、それぞれ、「１」および「２」である。
【０１７３】
そして、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して、Ｋパケット（マネージメントフラグ）を送信する。ここで、プライオリティは「１」でマネージメントフラグは「１」である（メッセージＷ１）。一方、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置１（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）も、ＩＰルータ２０に対して、Ｋパケットを送信する。ここで、プライオリティは「２」でマネージメントフラグは「１」である（メッセージＹ１）。
【０１７４】
また、ＩＰルータ２０からＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対するＫパケット（マネージメントフラグ）のプライオリティは「１」であり、Ｍｇｍｔ−ｆｌａｇが「１」であり、これらの値が送信される。一方、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１からＩＰルータ２０に対するＫパケットは、そのプライオリティが「２」であり、Ｍｇｍｔ−ｆｌａｇが「１」である状態で送信される。
【０１７５】
そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１が、メッセージＷ１に含まれるＫパケットを受信すると、そのＫパケットのプライオリティ「１」と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１自身のプライオリティ「２」とを比較する。ここで、ＩＰルータ２０のプライオリティがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１のプライオリティよりも高く設定されているので、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１はＩＰルータ２０が送信制御権を得たことを知る（ステップＹ３）。このため、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、Ｋパケットの自発的送信を中止する（ステップＹ４）。
【０１７６】
一方、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１からのＫパケット（メッセージＹ１）を受信すると、この受信したＫパケットのプライオリティ「２」と、ＩＰルータ２０自身のプライオリティ「１」とを比較する。ここで、ＩＰルータ２０は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対してＫパケットを送信する（メッセージＷ２）。プライオリティ「１」はプライオリティ「２」よりも高いので、ＩＰルータ２０は送信制御権を得る（ステップＷ３）。従って、ＩＰルータ２０は、メッセージＷ２などのＫパケット（コントロール）をＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１に対して送信し続けるとともに、送信を制御する（ステップＷ４）。
【０１７７】
このように、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とがともにＫパケットを送受信し制御する機能を有する。また、このプライオリティの機能を設けることにより両伝送装置からの処理の競合が避けられる。
（６−８）Ｋパケット処理手順
次に、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１が、Ｋパケット処理をする手順について、図１９〜図２１を用いて詳述する。
【０１７８】
図１９は本発明の第１実施形態に係るＫパケット処理を説明するためのフローチャートであって、この図１９を用いて全体の流れを説明する。
まず、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１およびＩＰルータ２０が起動されると（ステップＡ１）、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１およびＩＰルータ２０は、予め設定された値を読み込むことにより、ＷＫ又はＰＴの種別を判定し、また、対向伝送装置とのリンクステータスをチェックする（ステップＡ２）。ここで、ＷＫおよびＰＴのいずれのリンクも設定されていない場合は、ＮＧ（No Good）と付されたルートを通り、オンライン処理を開始する（ステップＡ３）。なお、このオンライン処理は、選択／分配機能を用いない。
【０１７９】
ステップＡ２において、いずれか一方のリンクが設定されている場合は、ＯＫと付されたルートを通り、選択／分配機能によるオンライン処理が開始される（ステップＡ４）。また、ステップＡ３にて選択／分配機能およびリンク（ＬＩＮＫ）をいずれもオンにされると、ステップＡ４の処理が行なわれる。一方、ステップＡ４にて選択／分配機能をオフにし、且つＷＫおよびＰＴのいずれのリンクもオフにされると、ステップＡ３の処理が行なわれる。
【０１８０】
ステップＡ４の後において、Ｋパケットの制御について、設定変更されると（ステップＡ５）、ステップＡ６にて、Ｋパケットの送信制御権のフラグ（フラグの値）がチェックされ、送信制御権のフラグが「１」の場合は、「あり」ルートを通って、Ｋパケット（マネージメント用）を送信する。一方、ステップＡ６において、フラグが「０」の場合には、「なし」ルートを通る。なお、Ｐ１と付されたものは、後述する図２０に示す処理が終了したときのものである。
【０１８１】
そして、ステップＡ８にて、情報データを有するＩＰパケットが送受信され、この間、Ｋパケットが受信されたか否かが監視される（ステップＡ９）。ここで、Ｋパケットが受信されない間は、ＮＯルートを通り、パケット転送処理が続けられ（ステップＡ１０）、ステップＡ８〜ステップＡ１０の処理が行なわれる。一方、ステップＡ９において、Ｋパケットが受信されると、ＹＥＳルートを通り、その受信したＫパケットが処理される（ステップＡ１１）。
【０１８２】
このように、通常パケットの送受信とともに、Ｋパケットの処理も行なわれる。
また、ステップＡ１１のルーチンの詳細について、図２０を用いて説明する。
図２０は本発明の第１実施形態に係るＫパケット処理を説明するためのフローチャートである。この図２０に示すステップＢ１にてＫパケットが受信されると、Ｋパケットの種別が判定され（ステップＢ２）、Ｋパケットが制御用である場合は、制御用と付されたルートを通り、Ｋ１バイト，Ｋ２バイトおよびＸフラグがチェックされ（ステップＢ３）、ＷＫおよびＰＴの切り替え処理がＧＲ−２５３の規定に基づいて行なわれる（ステップＢ４）。そして、ステップＢ５において、Ｋパケット（制御）のレスポンスが送信され、この後、図１９に示すステップＡ８の処理が行なわれる（Ｐ１と付されたところ参照）。
【０１８３】
ステップＢ２において、Ｋパケットがマネージメント用である場合は、マネージメント用と付されたルートを通り、送信制御権，プライオリティおよびＭＡＣアドレスがチェックされる（ステップＢ６）。ここで、送信制御権を有する場合は、「送信制御権あり」と付されたルートを通り、Ｋパケット（制御）が送信され（ステップＢ７）、その後、Ｋパケット（マネージメント）のレスポンスが送信される（ステップＢ９）。また、ステップＢ６にて、送信制御権がない場合は、「送信制御権なし」と付されたルートを通り、Ｋパケット（制御）の送信が停止され（ステップＢ８）、ステップＢ９の処理が行なわれる。
【０１８４】
そして、ステップＢ９の処理が終了すると、再度、メインルーチン（図１９のＰ１と付されたところ参照）に戻る。
さらに、図２０に示すステップＢ５，ステップＢ７およびステップＢ９におけるＫパケット送信処理ルーチンについて、図２１を用いて説明する。
図２１は本発明の第１実施形態に係るＫパケット送信処理を説明するためのフローチャートである。まず、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１がＫパケットを送信する旨のコマンドを受信すると（ステップＣ１）、Ｋパケットの種別を判定し（ステップＣ２）、Ｋパケットがマネージメント用の場合は、マネージメント用と付されたルートを通って、Ｋパケットを生成し（ステップＣ７）、Ｋパケットを送信する（ステップＣ８）。
【０１８５】
また、ステップＣ２にて、Ｋパケットが制御用の場合には、制御用と付されたルートを通って、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、リンクステータスを監視し（ステップＣ３）、また、ＷＫとＰＴとの両方のリンクに障害が発生すると、回線断を表すリンクダウン（ＷＫおよびＰＴ）と付されたルートを通り、Ｋパケットの送信を中止し（ステップＣ５）、オンライン処理（選択／分配機能なし）を行なう（ステップＣ９）。ステップＣ３にて、リンクが正常であれば、リンクＯＫと付されたルートを通って、ステップＣ４にて、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、ユーザ要求を受信したか否かをチェックする。このユーザ要求とは、スイッチ切り替え要求又は選択／分配機能の中止要求である。
【０１８６】
そして、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１がスイッチを切り替えた場合は、スイッチ切り替えと付されたルートを通り、Ｋパケットを生成し（ステップＣ７）、Ｋパケットを送信する（ステップＣ８）。また、ステップＣ４において、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１が選択／分配機能の中止要求を受信した場合は、中止と付されたルートを通って、Ｋパケットの送信を中止し（ステップＣ５）、選択／分配機能を有しないオンライン処理を行なう（ステップＣ９）。さらに、ステップＣ４において、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１が、それらのユーザ要求およびＳＥＬ／ＤＩＳ中止を受信しない間は、受信しない間と付されたルートを通って、受信パケット統計情報（劣化に関する情報）を監視する。具体的には、ＩＰルータ２０又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１は、統計変数としてのＳＦ，ＳＤをチェックし（ステップＣ６）、そして、Ｋパケットを生成し（ステップＣ７）、Ｋパケットを送信する（ステップＣ８）。
【０１８７】
このように、Ｋパケットが送信され、ＷＫ又はＰＴの切り替えが容易になり、また、この切り替えによって、冗長化が可能となる。また、ＩＰルータ２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とを保守するとき、ＷＫ又はＰＴの切り替えが可能なので、回線断によるサービス低下を回避することができる。
【０１８８】
また、図２２を用いて、本発明と従来のシステムとの相違点の一例を説明する。なお、以下の説明は、１ギガビットイーサーネットに関するものである。
図２２は本発明を適用したＩＰ網２０４と従来のＩＰ網との相違点を説明するための図である。この図２２に示すＩＰ網２０４は、ＩＰルータＡ，Ｂ，Ｃと、伝送路（パケット伝送路）４７ａ，４７ｂ，４７ｃと、ＬＡＮ：Ａ，ＬＡＮ：Ｂ，ＬＡＮ：Ｃとをそなえて構成されている。
【０１８９】
これらのＩＰルータＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ、目的地ＩＰアドレスとポート名とが対応付けられて保持されたルーティングテーブルを有し、その保持データに基づいて、ルートを決定するものである。さらに、ＬＡＮ：Ａ，ＬＡＮ：Ｂ，ＬＡＮ：Ｃは、それぞれ、企業の私設網などであって、図示を省略するが、網端末（端末）をそれぞれ有する。
【０１９０】
また、パケット伝送路４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、それぞれ、ＩＰルータＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれを接続し、ＩＰパケットを伝送するものであって、ＷＫとＰＴとからの対（ペア）から構成されている。さらに、各ルータ間の帯域は、全二重のため、いずれも、２００Ｍ又は２Ｇ（１００Ｍ×２又は１Ｇ×２）である。ＩＰパケットはＩＰルータ２０のルーティングテーブル（図示省略）により、決定し、その決定したルートを通り、目的地に到達するのである。なお、それ以外の他の点については、従来のルータが有する機能と同様の機能を有する。
【０１９１】
従って、パケット伝送路４７ａ，４７ｂ，４７ｃが、それぞれ、２以上の複数の光ファイバーの束になったときにおいても、伝送帯域は増加しない。
このように、ペアの伝送路には、常に、同一内容のＩＰパケットが伝送する。そして、ＩＰルータＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ、ＷＫとＰＴで伝送されてきたＩＰパケットを受信し、それらのＷＫとＰＴのうちの、より信頼性の高いＩＰパケットを選択し目的地まで転送するのである。
【０１９２】
このように、従来の伝送システム（例えば図４１〜図４４）と比較して、伝送に関する信頼性が著しく向上するので、ユーザに対するサービスの質が向上する。
このようにして、パケットインターフェースを設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とＩＰルータ２０とを、１＋１ラインプロテクションおよび１：Ｎプロテクションの１ギガビットイーサーネット又は１０ギガビットイーサーネットインターフェースで接続することにより、網の冗長化が可能である。
【０１９３】
そして、このようにして、伝送路障害又は伝送装置故障などの発生に早期に対処でき、迅速な救済が可能で、且つ所望の伝送帯域を確保して信頼性の高い伝送サービスをユーザに対して提供できる。
また、ＩＰ網２０４のように元来高速切り替えをできない網が、高速切り替えと高速障害復旧とが可能になる。
【０１９４】
ところで、本実施形態を変形した（Ａ１），（Ａ２）のように実施することも可能である。
（Ａ１）図３において、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１とＩＰルータ２０との間は、電気インターフェース又は光インターフェースでもよい。
【０１９５】
（Ａ２）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）１はＷＤＭ伝送装置としてもよい。
このように、伝送路の冗長構成が１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットで実現され、伝送装置間は、伝送路障害又は伝送装置故障などの発生に対処できる。
【０１９６】
加えて、伝送装置は、障害発生時に伝送を迅速に救済でき、且つ所望の伝送帯域を確保できる。このため、信頼性の高い伝送サービスをユーザに対して提供できる。
また、このようにして、元来高速切り替えできないＩＰ網２０４が、高速切り替えと高速障害復旧とを行なえる。
【０１９７】
（Ｂ）本発明の第２実施形態の説明
第２実施形態における伝送システムは、既に網に設けられたＩＰルータにＷＫとＰＴの切り替え機能をもつ伝送装置（ＡＰＳアダプタ）を外付けすることにより実現できる。
（７）システム構成
第２実施形態に係る伝送システムにおいては、伝送システムを構成する各伝送装置が、それぞれ、Ｋパケットを用いることにより、ＷＫとＰＴとを切り替えする自動保護スイッチアダプタ機能を有する。
【０１９８】
（７−１）伝送システム１００ａ
図２３は本発明の第２実施形態に係る伝送システム１００ａの構成図である。この図２３に示す伝送システム１００ａは、ＩＰ網２０４とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２との間に、ＩＰルータ２０３とＡＰＳアダプタ１５とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０がイーサーネットで接続されている構成である。これら以外のもので、上述したものと同一の符号を有するものは同一のもの又は同様の機能を有するものなので重複した説明を省略する。
【０１９９】
（７−２）ＩＰルータ２０３とＡＰＳアダプタ１５とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットインターフェース搭載）３０との間の接続
図２４は本発明の第２実施形態に係る冗長構成を有する伝送システム１００ａの概略的な構成図であり、既に導入されているＩＰルータ２０３と、パケット伝送路３９ｆと、ＡＰＳ（オート・プロテクション・スイッチ）アダプタ１５と、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃと、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）３０とをそなえて構成されている。
【０２００】
ＩＰルータ２０３とＡＰＳアダプタ１５とは、１本の伝送路で接続され、既に設置されているルータ２０３と接続されるようになっている。また、ＡＰＳアダプタ１５とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）伝送装置３０とは、ＷＫの伝送路３９ｂとＰＴの伝送路３９ｃとで接続され、ラインプロテクションが実現される構成である。
【０２０１】
この図２４においても、既に説明した符号と同一の符号を有するものは、同一又は同様のものである。なお、以下の説明において、特に断らない限り構成は同一である。
（８）ＩＰルータ２０３
ここで、ＩＰルータ２０３は、ＩＰ網２０４と接続され、ＩＰパケットをルーティングするものであって、２以上のＩＰ網インターフェースカード（ラインカード）を有し、２以上のポート２０３ａ，２０３ｂを有する。このＩＰルータ２０３は、１ギガビットイーサーネットと高速な１０ギガビットイーサーネットとの規格のＩＰパケットを伝送する伝送装置である。また、ポート２０３ａ，２０３ｂは接続用のイーサーネットポートである。さらに、パケット伝送路３９ｆは、１ギガビットおよび１０ギガビット以上の速度のＩＰパケットを伝送可能なイーサーネットであって、図２４に示す１本の線が、図８（ａ）および図８（ｂ）に示す一対の上り下りの差動ツイストペアケーブル又は光ファイバーを表す。
【０２０２】
（９）ＡＰＳアダプタ１５
ＡＰＳアダプタ１５は、ＩＰルータ２０３からの通常パケットをパケット伝送路３９ｂ，３９ｃ両方に同時に転送する分配機能と、パケット選択機能とを有する。ここで、パケット選択機能とは、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃから入力されたＩＰパケットからＫパケットと通常パケットとを判別し、Ｋバイトに基づいて伝送回線としてのＷＫ又はＰＴを選択し通常パケットを転送処理することである。そして、これらの各機能を実現する機能ユニットが一体形成されている。
【０２０３】
このＡＰＳアダプタ１５の形状の一例として、ＡＰＳアダプタ１５は、ＩＰルータ２０３の筺体上に載せられ、両者が約３０センチメートルのイーサーネットケーブルにより接続されるようになっている。すなわち、ＡＰＳアダプタ１５が、既存のＩＰルータ２０３に外付けされ、これにより、ＩＰルータ２０３の交換又は改修を伴わずにシステムを構築できる。そして、ＡＰＳアダプタ１５とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０との間において、第１実施形態にて説明したＫパケット機能から、障害が発生したときに、伝送回線をＷＫからＰＴに切り替えてデータが救済されるようになっている。
【０２０４】
（９−１）ＡＰＳアダプタ１５の構成
図２５は本発明の第２実施形態に係るＡＰＳアダプタ１５のブロック図であり、この図２５に示すＡＰＳアダプタ１５は、ＩＰルータ２０３側の物理レイヤ処理部（ＬＡＮ−ＰＨＹ）２およびＭＡＣレイヤ処理部（ＭＡＣチップ）７と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０側の物理レイヤ終端部１７およびＭＡＣレイヤ終端部１６と、スイッチング／ルーティング部６ａとをそなえて構成されている。
【０２０５】
ここで、物理レイヤ処理部２および物理レイヤ終端部１７は、いずれも、物理レイヤの終端機能を有する。また、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードが、所定の時間間隔で、回線の接続／切断を示すリンクステータス信号に基づいて伝送路３９ｂ，３９ｃを切り替えるようになっている。
また、ＭＡＣレイヤ処理部７は、物理レイヤ処理部２およびスイッチングルーティング部６ａのＩＰパケットをデータリンク層（規格：ＩＥＥＥ８０２．３／ＩＥＥＥ８０２．２）において終端する機能をもつ。スイッチング／ルーティング部６ａはＩＰアドレスによりＩＰパケットを転送する機能を有する。
【０２０６】
また、ＭＡＣレイヤ終端部１６は、ＭＡＣレイヤ処理部の機能と、Ｋパケットおよび通常パケットをＵＤＰデータから識別する機能と、ＩＰパケットおよび回線の選択機能（ＷＫ又はＰＴ）と、同一ＩＰパケットの分配機能とが存在する。従って、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードが、パケットデータおよび情報データと同一データを含む冗長パケットデータを終端する終端部をそなえて構成されたことになる。
【０２０７】
Ｋパケットの識別処理において、受信したＩＰパケットがＫパケットならば、Ｋパケット処理・選択部１６ｃで処理され、その他のＩＰパケットであるならば、スイッチング／ルーティング部６ａで処理される。
以下、これらのユニットについて個別に説明する。
（９−１−１）ＭＡＣレイヤ終端部１６
ＭＡＣレイヤ終端部１６においては、ＩＰパケットからＩＰアドレスなどの情報が取り込まれ、取り込まれたＩＰアドレスが自伝送装置でない場合（Ｋパケットの可能性ではない場合）は、そのＩＰパケットはスイッチング／ルーティング部６ａに転送される。
【０２０８】
このＭＡＣレイヤ終端物１６は、分配部（ＤＩＳ）１６ａと、選択部（ＳＥＬ：Distribution）１６ｂと、Ｋパケット処理・選択部１６ｃと、検出部１６ｄとをそなえて構成されている。ここで、分配部１６ａはスイッチング／ルーティング部６ａから入力されるＩＰパケットを、物理レイヤ終端部１７の以下に述べるトランシーバー１７ａ，１７ｂに出力する。
【０２０９】
また、選択部１６ｂは、Ｋパケット処理機能とＩＰパケットの選択機能とを有し、物理レイヤ終端部１７から入力されるＩＰパケットをＷＫ又はＰＴのうちの一方を選択して、スイッチング／ルーティング部６ａに出力するものであり、検出部１６ｄとＫパケット処理・選択部１６ｃとを有する。この検出部１６ｄは、物理レイヤ終端部１７からのリンクステータス信号（リンクステータス）に基づいて、伝送障害を検出するものである。
【０２１０】
そして、Ｋパケット処理部１６ｃは、ＩＰパケットの種別がＫパケットか通常パケットかを判定し、Ｋパケットであるならば、マネージメント用か制御用かをチェックし、制御用であるならば、Ｋ１バイト，Ｋ２バイトおよびＸフラグをチェックし、ＷＫとＰＴとを切り替える。また、マネージメント用の場合は、送信制御権，プライオリティおよびＭＡＣアドレスをチェックして、Ｋパケットの送信制御権を決定する。そのＫパケットのレスポンスは、プロセッサ３６で計算され分配部（ＤＩＳ）１６ａに出力される。
【０２１１】
このＫパケット処理・選択部１６ｃにおけるＩＰパケットの選択機能とは、トランシーバー１７ａ，１７ｂからそれぞれ入力されるＩＰパケットのうちのＷＫ又はＰＴの一方を選択してその選択したＩＰパケットを、スイッチング／ルーティング部６ａに入力することである。その切り替え信号は、プロセッサ３６から入力されるようになっている。
【０２１２】
これにより、ＷＫ又はＰＴの切り替え要求が発生したときに、伝送路をすぐに切り替えられるので、データの欠落がなく高品質なデータを送受信できる。
（９−１−２）物理レイヤ終端部１７
物理レイヤ終端部１７は、ＭＡＣレイヤフォーマットのＩＰパケットをパケット伝送路３９ｂ，３９ｃに出力するとともに、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃから入力されたＩＰパケットを受信する機能をもつトランシーバー１７ａ，１７ｂを有する。トランシーバー１７ａ，１７ｂは、分配部１６ａからのＩＰパケットをパケット伝送路３９ｂ，３９ｃに出力するとともに、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃからのＩＰパケットを受信しそのＩＰパケットをＭＡＣレイヤ終端部１６に入力するものである。
【０２１３】
このように、ＡＰＳアダプタ１５は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置３０との間の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットのインターフェース機能と、ＷＫ又はＰＴの切り替え機能とを有し、これにより、回線の冗長機能が実現できる。従って、ＡＰＳアダプタ１５は、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃを介して、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０と接続されるので、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサネットを用いた１＋１構成の切り替えが可能になる。
【０２１４】
また、既存のＩＰルータとＡＰＳアダプタ１５とを接続することにより、ＡＰＳアダプタ１５とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０との間の冗長構成が可能となり、ＩＰルータ２０３とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０との間のネットワークにおいて信頼度が向上する。
【０２１５】
（１０）ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０
図２６は本発明の第２実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０の概略的なブロック図である。この図２６に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０は、上述した高速ラインプロテクション機能に加えて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式により多重・分離するアド・ドロップ機能を有する。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０は、例えば４０ギガビットのＯＣ−７６８，２．５ギガビットのＯＣ−４８，１０ギガビットのＯＣ−１９２などをサポートしている。また、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの機能もサポートしている。なお、図２６に示す小さな四角形はポートを意味し、実線は光ファイバーを意味する。１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードの機能は第１実施形態にて説明した内容と同等である。
【０２１６】
このＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０は、例えば、管理ユニット（Ｍｇｍｔ）３０ｇと、一対の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈと、ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−４８ＩＦユニット（ＩＦ：中継光信号送受信部）３０ｂと、ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−１９２ＩＦユニット（ＩＦ：中継光信号送受信部）３０ｃと、ＳＯＮＥＴ・アド・ドロップ多重モジュール（ＡＤＭ：パス多重／分離部）３０ｄと、ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−７６８受信モジュール（ＯＲ：高速光信号受信部。ＯＣ−７６８受信モジュール）３０ｅと、ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−７６８送信モジュール（ＯＳ：高速光信号送信部。ＯＣ−７６８送信モジュール）３０ｆとをそなえて構成されている。
【０２１７】
（１０−１）管理ユニット３０ｇ
管理ユニット３０ｇは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）３０の全モジュールを管理又は制御する機能と同様である。
（１０−２）１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈ
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈは、いずれも、第１実施形態で説明した機能を有する。
【０２１８】
また、例えば、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａはＰＴであり、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ｈはＷＫであり、このＰＴ又はＷＫは、管理ユニット３０ｇによって、切り替えられるようになっている。
図２７は本発明の第２実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈの概略的なブロック図である。この図２７に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０は、一対の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈと、Ｘフラグ通知部９と、管理ユニット３０ｇと、パス多重／分離部３０ｄとをそなえて構成されている。そして、管理ユニット３０ｇが、Ｋバイトに基づいて、この一対の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ａ，３０ｈのうちの一方をＷＫとし他方をＰＴとするようになっている。この図２７に示すもので上述したものと同一の符号を有するものは同一のものを表す。具体的な動作は第１実施形態と同様である。
【０２１９】
さらに、図２３に示すＩＰルータ２０３とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０において、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０から出力されたＷＫおよびＰＴの信号が、ＡＰＳアダプタ１５に入力され、このＡＰＳアダプタ１５にて選択された一方のＩＰパケットが、ＩＰルータ２０３に転送されルーティング処理されて、ＩＰ網２０４に送信される。
【０２２０】
また、ＩＰ網２０４からのＩＰパケットは、ＩＰルータ２０３のポート２０３ｂからＡＰＳアダプタ１５に入力され、このＡＰＳアダプタ１５にて分配されて、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃに入力される。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード搭載）３０にて、ＰＯＳ処理され、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網１０２に出力されるのである。
【０２２１】
このように、ＡＰＳおよびＭＰＳを応用した１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの冗長回線を設けることにより、回線障害などの迅速な救済ができ、且つ信頼性の高い伝送サービスを提供できる。従って、ＩＰ網２０４のように元来高速切り替えをできない網が、高速切り替えと高速障害復旧とが可能になる。
【０２２２】
また、このようにして、既存のＩＰルータ２０３に、ＡＰＳアダプタ１５を外付けして組み合わせることができるので、システムが容易に拡張され、且つ利便性に優れたものを構築できる。
ところで、第２実施形態に示す構成は、種々、変形することもできる。以下、図２８〜図３０を用いて、第１変形例（Ｂ１），第２変形例（Ｂ２）および第３変形例（Ｂ３）について説明する。なお、各変形例における伝送システムは、特に断らない限り、図２３に示す伝送システム１００ａおよび図１の伝送システム１００と同様である。また、図２８〜図３０において、上述したものと同一の符号を有するものは同一のものを表す。
【０２２３】
（Ｂ１）回線冗長機能を１枚のラインカードにより実現する例
図２８は本発明の第２実施形態の第１変形例に係る冗長構成を有する伝送システム１００ａの概略的な構成図である。この図２８に示すＩＰルータ４０は、このカードの基本的な機能は第１実施形態にて説明した機能と同様である。ＩＰルータ４０は、ルーティング機能と、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットの回線冗長機能との両方を有し、１枚の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｂを介して回線冗長を可能にすることができる。
【０２２４】
１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｂは、ＳＥＬ機能とＤＩＳ機能とを有し、伝送障害時における伝送路切り替えによって回線を救済するようになっている。
このような構成によって、正常時には、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｂは、ポート４５ａ，４５ｂを介して、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃに、それぞれ、ＷＫ，ＰＴとしてＩＰパケットを送受信する。
【０２２５】
（Ｂ２）回線冗長機能を２枚のギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードにより実現する例
第１変形例にて説明した１ギガビットインターフェース（イーサーネットカード）および１０ギガビットインターフェース（イーサーネットカード）は、パケット伝送路３９ｂ，３９ｃごと（ＷＫ，ＰＴごと）に、それぞれ、１基づつ設けるようにもできる。
【０２２６】
図２９は本発明の第２実施形態の第２変形例に係る冗長システムの概略的な構成図である。この図２９に示す構成は、ルーティング機能とＡＰＳアダプタ機能との両方の機能を有するＩＰルータ４１と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）３０とをそなえて構成されている。
【０２２７】
ここで、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ，４０ｄは、いずれも、ＩＰルータ４１の１ギガビットイーサーネットカードが有する機能と、回線冗長機能とをともに設けている。また、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ，４０ｄは、それぞれ、同一のＩＰアドレスを保持するポート４５ａ，４５ｂを有する。
【０２２８】
このような構成によって、正常時には、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ，４０ｄは、それぞれ、ＰＴ，ＷＫとして動作する。また、例えばＷＫにおいて障害が発生すると、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ側の回線が選択される。
このように、第２変形例においては、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカードが個別に設けられ、第２実施形態における効果に加えて、ＩＰルータ４１が回線冗長の機能とＩＰルータ２０の機能とを発揮できる。
【０２２９】
（Ｂ３）１：１構成の伝送を、１：Ｎ構成にした伝送例
図３０は本発明の第２実施形態の第３変形例に係る冗長構成を有する伝送システムの概略的な構成図である。この図３０に示すパケット伝送路３９ｂは例えば３対設けられ、ＩＰルータ４１ａとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）３０との間において、高速・大容量のＩＰパケットを伝送できるようになっている。ここで、ＩＰルータ４１ａは、第２変形例のＩＰルータ４１と同様な機能を有し、ＩＰ網２０４と接続される１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ａをそなえるほかに、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）３０と冗長構成する１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ，４０ｅとをそなえて構成されている。これらの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード４０ｃ，４０ｅをＧｂＥ−ＡＰＳカードと称すると、ＧｂＥ−ＡＰＳカード４０ｅ，４０ｃは、ＡＰＳアダプタ１５が有する機能を有し、ＷＫとしてのポート４５ｃ，４５ｄ，４５ｅと、ＰＴとしてのポート４５ａとをそなえて構成されている。これらのポート４５ｃ，４５ｄ，４５ｅは、それぞれ、例えばＷＫとして運用されており、１本の伝送でも障害が発生したときに、その障害が発生した１本をＰＴに切り替えられるようになっている。
【０２３０】
また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード）３０内の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ｈは、１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード３０ｈ（図２７など参照）とほぼ同様の機能を有し、３個のポート１３を有する。これらのポート１３は、それぞれ、パケット伝送路３９ｂと接続されるようになっている。
【０２３１】
このような構成により、例えばＷＫのパケット伝送路３９ｂに障害が発生すると、このＷＫのデータは、パケット伝送路３９ｃのＰＴにより伝送される。また、この切り替えは、上述したＫパケットを用いて制御される。
このように、伝送路の構成を１：Ｎの場合においても、伝送路切り替えが可能となり、伝送データの量が増加したときにおいても、容易に信号伝送に対応できて、質の高いサービスを提供できる。
【０２３２】
（Ｃ）その他
本発明は上述した実施態様およびその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
各実施形態および各変形例における検出手法又は制御手法を組み合わせて実施することが可能である。それらの組み合わせが異なることにより、本発明の優位性が損なわれるものではない。
【０２３３】
ＷＫ又はＰＴと、各ユニットとの対応は、一例であって、その対応以外の切り替えも可能である。
なお、冗長切替部１ａは、伝送信号が送信されないパケットギャップ期間に、Ｋパケットを送信するように構成されてもよく、このようにすれば、高速なライン切り替えが可能となり、網における切り替えの安定性が向上する。
【０２３４】
また、伝送システム１００，１００ａが伝送するパケットは、ＩＰパケットのほかに、情報データが同一でヘッダ部分が異なるパケットを用いることもできる。このヘッダ部分が異なるパケットとは、例えば伝送フォーマットを変更されたデータパケットを意味し、この場合、上記の各ユニットにおけるフォーマット処理は種々変更されて実施可能である。
【０２３５】
（Ｄ）付記
（付記１） パケット化された伝送信号を送受信する伝送システムを構成する各伝送装置において、
複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、
該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータを生成し、生成した信号をパケット化してパケットを出力する生成部と、
該生成部から出力された該パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
該対向伝送装置からのパケット化された特定バイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部と
をそなえて構成されたことを特徴とする、伝送装置。
【０２３６】
（付記２） 同期光通信網／同期ディジタルハイアラーキ（Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy：以下、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと称する。）網における伝送切替制御情報の送受信機能を有するとともにインターネットプロトコル（Internet Protocol：以下、ＩＰと称する。）網に接続されパケットデータを送受信する伝送システムを構成する各ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置において、
ＩＰ網に接続され複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、
該冗長伝送線路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータを生成し、生成した信号をパケット化してパケットを出力する生成部と、
該生成部から出力された該パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
該対向伝送装置からのパケット化された特定バイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部と
をそなえて構成されたことを特徴とする、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置。
【０２３７】
（付記３） ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報に基づいて、該伝送切替制御情報を生成し、生成した信号をパケット化し、ＩＰ網側へ伝送する手段を有することを特徴とする、付記２記載のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置。
（付記４） ＩＰ網に設けられＩＰパケットのルーティング機能とパケットデータの送受信機能とを有し、且つ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置を介してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に接続された、伝送装置において、
パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部を有し、
該インターフェース部が、
該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータを生成し、生成した伝送信号をパケット化してパケットを出力する生成部と、
該生成部から出力されたデータであって、伝送すべき情報データを含む第１パケットデータと、生成された場合における該パケット化された第１特定バイトデータとを、該伝送路を介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置に対して送信する送信部と、
該ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置からのパケット化された第２特定バイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む第２パケットデータを伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成された
ことを特徴とする、伝送装置。
【０２３８】
（付記５） 該生成部が、
該特定バイトデータを含む特定パケットの送信制御権を決定するための管理用データと、該対向伝送装置に対し該伝送路を切り替える処理の開始／停止を操作するための制御用データとのうちの少なくとも一方を生成するように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記４記載の伝送装置。
【０２３９】
（付記６） 該生成部が、
該特定バイトデータを含む特定パケットの送信制御権を決定するための管理用データを、該伝送信号に挿入してパケット化するように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記５記載の伝送装置。
（付記７） 該生成部が、
特定パケットを優先的に送信しうる優先伝送装置の優先順位に関するデータを、該伝送信号に挿入してパケット化するように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記５記載の伝送装置。
【０２４０】
（付記８） 該生成部が、
該対向伝送装置に対して該特定パケットの処理の開始／停止に関するデータを、該伝送信号に挿入してパケット化するように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記５記載の伝送装置。
（付記９） 該生成部が、
特定パケットを、再送制御されないプロトコルを用いて生成するように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記４記載の伝送装置。
【０２４１】
（付記１０） 該生成部が、
該パケット化された伝送信号の宛先に基づいて自伝送装置宛ての特定パケットであるときは、該特定パケットをフォーマット処理することを特徴とする、付記１又は付記４記載の伝送装置。
（付記１１） 該インターフェース部が、
該パケットデータおよび該情報データと同一データを含む冗長パケットデータを終端する終端部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１又は付記４記載の伝送装置。
【０２４２】
（付記１２） 該終端部が、
所定の時間間隔で、回線の接続／切断を示すリンクステータス信号を出力し、該伝送路を切り替えるように構成されたことを特徴とする、付記１又は付記１１記載の伝送装置。
（付記１３） パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部が、該ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報の発生を通知するフラグデータを該生成部に通知するフラグデータ通知部をそなえ、
該生成部が、
該フラグデータと、該特定バイトデータに含まれる障害情報とに基づいて、該パケット化をするように構成されたことを特徴とする、付記１，付記４〜付記１２のいずれか一に記載の伝送装置。
【０２４３】
（付記１４） 該冗長切替部が、
該伝送信号が送信されないパケットギャップ期間に、該特定パケットを送信するように構成されたことを特徴とする、付記１，付記４〜付記１２のいずれか一に記載の伝送装置。
（付記１５） パケット化された伝送信号を送受信可能な伝送装置を有する伝送システムにおいて、
該伝送信号と、該伝送信号に含まれる情報データと同一データを含む冗長伝送信号とが伝送する複数の伝送路をそなえ、
各伝送装置が、
該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータを生成し、生成した信号をパケット化してパケットを出力する生成部と、
該生成部から出力された該パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
該対向伝送装置からのパケット化された特定バイトデータの受信状況に応じて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送システム。
【０２４４】
（付記１６） 各伝送装置が、
該対向伝送装置と、ポイント・トゥ・ポイント接続されたことを特徴とする、付記１５記載の伝送システム。
（付記１７） 各伝送装置が、
ＩＰ網に接続され該伝送路についての伝送切替制御情報を含む特定パケットを転送しうる転送装置として構成されたことを特徴とする、付記１５記載の伝送システム。
【０２４５】
（付記１８） 各伝送装置が、
該特定パケットを用いることにより、ＷＫとＰＴとを切り替えする自動保護スイッチアダプタ機能をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１７記載の伝送システム。
（付記１９） 各伝送装置が、
該特定バイトデータを含む特定パケットの送信制御権と、特定パケットを優先的に送信しうる優先伝送装置の優先順位に関するデータとを付与されたことを特徴とする、付記１５記載の伝送システム。
【０２４６】
（付記２０） 各伝送装置が、パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、該ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部を有し、
該インターフェース部が、該冗長切替部から出力された情報データを多重化して多重化光信号をＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に出力するとともに、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網からの多重化光信号を分離して情報データを出力する多重／分離部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１５記載の伝送システム。
【０２４７】
（付記２１） 各伝送装置の間が、
１＋１構成又は１：Ｎ（Ｎは２以上の自然数を表す。）構成で接続されるように構成されたことを特徴とする、付記１５記載の伝送システム。
【０２４８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の伝送装置，ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置および伝送システムによれば、以下に述べるような効果ないしは利点がある。
本発明の伝送装置によれば、パケット化された伝送信号を送受信する伝送システムを構成する各伝送装置において、複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されているので、ＷＫがダウンした時にＰＴに切り替えることにより、伝送路故障および伝送装置故障によるパケットロスを最小にできる。これにより、網の安定運用が可能となり、また、保守時に、通信断とせずに点検可能になる。さらに、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２４９】
本発明のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置によれば、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における伝送切替制御情報の送受信機能を有するとともにＩＰ網に接続されパケットデータを送受信する伝送システムを構成する各ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置において、ＩＰ網に接続され複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、冗長伝送線路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されているので、例えばＩＰルータ側がＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の状態を通知され、障害時の早期検出が可能となる。また、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２５０】
上記ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報に基づいて、伝送切替制御情報を生成し、生成した信号をパケット化し、ＩＰ網側へ伝送する手段を有することもでき、このようにすれば、やはり、網の安定運用と保守時の通信断状態を不要とした点検可能とが可能となる。
本発明の伝送装置によれば、ＩＰ網に設けられＩＰパケットのルーティング機能とパケットデータの送受信機能とを有し、且つ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置を介してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に接続された、伝送装置において、パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部を有し、インターフェース部が、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、伝送すべき情報データを含むパケットデータと、前記生成部で生成された前記特定パケットとを、伝送路を介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置に対して送信する送信部と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置からのパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含むパケットデータが伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されているので、回線の異常を早期に検出することができ、回線切り替えを早急に実施できる。また、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２５１】
本発明の伝送システムによれば、パケット化された伝送信号を送受信可能な伝送装置を有する伝送システムにおいて、伝送信号と、伝送信号に含まれる情報データと同一データを含む冗長伝送信号とが伝送する複数の伝送路をそなえ、各伝送装置が、伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、生成部で生成された特定パケットを、伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、対向伝送装置でパケット化され伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されているので、転送装置からの特定パケットを対向する伝送装置に転送し、複数の伝送路から入力された複数の特定パケットから所望の特定パケットを選択することにより、現用系および予備系の回線を切り替えられる。また、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２５２】
生成部が、対向伝送装置に対し伝送路を切り替える処理の開始／停止を操作するための制御用データを生成するように構成されてもよく、このようにすれば、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２５３】
生成部が、特定バイトデータを含む特定パケットの送信制御権を決定するための管理用データを、伝送信号に挿入してパケット化するように構成されてもよく、このようにすれば、競合が防止される。
生成部が、管理用データを、伝送信号に挿入してパケット化したり、特定パケットを優先的に送信しうる優先伝送装置の順位に関するデータを、伝送信号に挿入してパケット化するように構成されてもよく、このようにすれば、ラインプロテクションをサポートした伝送装置間において処理の競合が避けられる。
【０２５４】
生成部が、複数の伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して特定パケットの処理の開始／停止に関するデータを、伝送信号に挿入してパケット化するように構成されてもよく、このようにすれば、１基の転送装置によって対向する転送装置を集中的に管理できる。
生成部が、特定パケットを、再送制御されないプロトコルを用いて生成するように構成されてもよく、このようにすれば、処理の迅速化が図れる。
【０２５５】
冗長切替部が、伝送信号が送信されないパケットギャップ期間に、特定パケットを送信するように構成されてもよく、このようにすれば、高速なライン切り替えが可能となり、網における切り替えの安定性が向上する。
インターフェース部が、パケットデータおよび情報データと同一データを含む冗長パケットデータを終端する終端部をそなえて構成されてもよく、このようにすれば、回路規模を小型化できる。
【０２５６】
パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部が、該ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報の発生を通知するフラグデータを該生成部に通知するフラグデータ通知部をそなえ、生成部が、フラグデータと、該特定バイトデータに含まれる障害情報とに基づいて、該パケット化をするように構成されてもよく、このようにすれば、例えばＫ１，Ｋ２バイトを用いたチェックにより、障害が発生していると判断された場合、特定パケットとして対向するＩＰルータに通知可能となる。
【０２５７】
冗長切替部が、伝送信号が送信されないパケットギャップ期間に、該特定パケットを送信するように構成されてもよく、このようにすれば、送信側が所定の時間間隔を置いて送信できる。
各伝送装置が、複数の伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置と、ポイント・トゥ・ポイント接続されたり、ＩＰ網に接続され伝送切替制御情報を含む特定パケットを転送しうる転送装置として構成されてもよく、このようにすれば、ラインプロテクションが増加し、網においてより安定性が増加する。
【０２５８】
特定パケットを用いることにより、現用系と予備系とを切り替えする自動保護スイッチアダプタ機能をそなえて構成されてもよく、ユーザは、例えば、予め構築したＩＰルータをそのまま用いることができ、そのＩＰルータとそのＩＰルータに対向する対向伝送装置との間において、ラインプロテクション構成で運用できる。
【０２５９】
インターフェース部が、該冗長切替部から出力された情報データを多重化して多重化光信号をＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に出力するとともに、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網からの多重化光信号を分離して情報データを出力する多重／分離部をそなえて構成されてもよく、このようにすれば、例えばＰａｃｋｅｔ Ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴをギガビットイーサーネット上において冗長構成ができる。
【０２６０】
各伝送装置の間が、１＋１構成又は１：Ｎ（Ｎは２以上の自然数を表す。）構成で接続されるように構成されてもよく、このようにすれば、アド・ドロップが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る伝送システムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の概略的な構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とＩＰルータとの間のラインプロテクションの構成を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るＩＰルータの概略的なブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の概略的なブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る特定パケット処理部を説明するための図である。
【図７】（ａ）は１＋１構成を説明するための図であり、（ｂ）は１：Ｎ構成を説明するための図である。
【図８】（ａ）は差動ツイストペアケーブル伝送路の模式図であり、（ｂ）は光伝送路の模式図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係るＫパケットのフォーマット例を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係るＫパケットヘッダの使用例を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係るマネージメントフラグの設定値の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る現用系の回線断時の処理を説明するための図である。
【図１３】本発明の第１実施形態に係るＩＰルータとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置との間におけるシーケンスの一例を示す図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の障害発生時のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の処理の一例を説明するための図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の障害発生時のＩＰルータ側の処理を説明するための図である。
【図１６】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の第１実施形態に係るＩＰルータのルーティングテーブルの書き込み内容の一例を示す図である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る送信制御権の設定方法を説明するための図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係るＫパケットの送信権決定を説明するためのシーケンスを示す図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係るＫパケット処理を説明するためのフローチャートである。
【図２０】本発明の第１実施形態に係るＫパケット処理を説明するためのフローチャートである。
【図２１】本発明の第１実施形態に係るＫパケットの送信処理を説明するためのフローチャートである。
【図２２】本発明を適用したＩＰ網と従来のＩＰ網との相違点を説明するための図である。
【図２３】本発明の第２実施形態に係る伝送システムの構成図である。
【図２４】本発明の第２実施形態に係る冗長構成を有する伝送システムの概略的な構成図である。
【図２５】本発明の第２実施形態に係るＡＰＳアダプタのブロック図である。
【図２６】本発明の第２実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の概略的なブロック図である。
【図２７】本発明の第２実施形態に係るＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置のラインカードの概略的なブロック図である。
【図２８】本発明の第２実施形態の第１変形例に係る冗長構成を有する伝送システムの概略的な構成図である。
【図２９】本発明の第２実施形態の第２変形例に係る冗長構成を有する伝送システムの概略的な構成図である。
【図３０】本発明の第２実施形態の第３変形例に係る冗長構成を有する伝送システムの概略的な構成図である。
【図３１】冗長構成を有する伝送システムの一例を示す図である。
【図３２】リング型の網の構成例を示す図である。
【図３３】ＳＲＰパケットのフォーマットを示す図である。
【図３４】障害発生時のＳＲＰリングにおける伝送を説明するための図である。
【図３５】通常時のＶＲＲＰを説明するための図である。
【図３６】障害発生時のＶＲＲＰを説明するための図である。
【図３７】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ方式を用いた１＋１ＡＰＳ構成を説明するための図である。
【図３８】（ａ）はＫ１バイトのフォーマット例を示す図であり、（ｂ）はＫ２バイトのフォーマット例を示す図である。
【図３９】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（ＰＯＳ機能付き）を説明するための図である。
【図４０】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれリンクステータス信号のフォーマット例を説明するための図である。
【図４１】伝送路が１本のときのルータの正常動作を説明するための図である。
【図４２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ伝送路が１本のときの正常動作時におけるルーティングテーブルの一例を示す図であり、（ｄ）〜（ｆ）は伝送路障害発生時のルーティングテーブルの一例を示す図である。
【図４３】伝送路が１本のときのルータに障害発生時の動作を説明するための図である。
【図４４】伝送路が３本のときのルータの動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１，３０，３００，２３０ａ，２３０ｂ，２３１，４００，５００ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置（１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネット搭載）
１ａ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード
１ｂ，１ｃ，３０ａ，３０ｈ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置の１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード（ＰＯＳ搭載）
２，３３ａ，３３ｂ 物理レイヤ処理部
３ ＰＯＳ処理部
４ ＳＯＮＥＴ多重／分離部
４ａ 冗長切替部
５，５ｂ，１６ｃ，４４ｃ 特定パケット処理部
１６ａ，４４ａ 分配部
５ｂ Ｋパケット生成部
１６ｂ，１６ｄ，４４ｂ 選択部
５ａ，４４ｄ検出部
６ａ，３５ スイッチング／ルーティング部
７，４４ ＭＡＣレイヤ処理部
９ Ｘフラグ通知部
１５ ＡＰＳアダプタ
１６ ＭＡＣレイヤ終端部
１７ 物理レイヤ終端部
１７ａ，１７ｂ トランシーバー
２０，４０，４１，４１ａ，２０３ ＩＰルータ（転送装置）
２０ａ，４０ａ ＩＰルータの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード
２０ｂ，２０ｃ，４０ｃ，４０ｂ，４０ｄ，４０ｅ ＩＰルータの１ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード（冗長ユニット）
１１ａ，１１ｂ，１２，１３，２１，２１ａ，２２，２３，４５ａ，４５ｂ，２０３ａ，２０３ｂ ポート（物理ポート）
３０ｂ ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−４８ＩＦユニット（中継光信号送受信部）
３０ｃ ＳＯＮＥＴ・ＯＣ―１９２ＩＦユニット（中継光信号送受信部）
３０ｄ ＳＯＮＥＴ・アド・ドロップ多重モジュール（パス多重／分離部）
３０ｅ ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−７６８受信モジュール（高速光信号受信部）
３０ｆ ＳＯＮＥＴ・ＯＣ−７６８送信モジュール（高速光信号送信部）
３０ｇ 管理ユニット
３６ プロセッサ
３８ａ Ｏ／Ｅ変換部
３８ｂ Ｅ／Ｏ変換部
３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｆ，４７ａ〜４７ｃ，２４１ａ〜２４１ｃ，２４４ａ〜２４４ｃ パケット伝送路（伝送路）
３９ｄ，３９ｅ，１０３ 光伝送路（伝送路）
４４ｅ ＭＡＣチップ
９０，９１，９２ スイッチ
１００，１００ａ，２００ 伝送システム
１０２ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網
２０１ 加入者網
２０４ ＩＰ網
２０５，２０５ａ ＬＡＮ
２０５ｂ ＷＡＮ
２１０ リング型網（ＳＲＰ網）
２１１ａ〜ｄ ＳＲＰ伝送装置
２２１ ＶＲＲＰドメイン
２２１ａ，２２１ｂ ＶＲＲＰサポートルータ ２３１ ＶｏＩＰルータ
２３１ａ，２３１ｂ １ギガビットおよび１０ギガビットイーサーネットカード
２３１ｃ，２３１ｄ，２５０ａ〜ｄ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨカード
２４３，２４５ ＩＰパケット２５０ｅ ＳＯＮＥＴにおける分配部（ＤＩＳ）
２５０ｆ ＳＯＮＥＴにおける選択部（ＳＥＬ）

Claims (5)

1. パケット化された伝送信号を送受信する伝送システムを構成する各伝送装置において、
   複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、
   該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、
   該生成部で生成された該特定パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
   該対向伝送装置でパケット化され該伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送装置。
2. 同期光通信網／同期ディジタルハイアラーキ（Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy：以下、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと称する。）網における伝送切替制御情報の送受信機能を有するとともにインターネットプロトコル（Internet Protocol：以下、ＩＰと称する。）網に接続されパケットデータを送受信する伝送システムを構成する各ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置において、
   ＩＰ網に接続され複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、
   該冗長伝送線路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、
   該生成部で生成された該特定パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
   該対向伝送装置でパケット化され該伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置。
3. ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網における障害情報に基づいて、該伝送切替制御情報を生成し、生成した信号をパケット化し、ＩＰ網側へ伝送する手段を有することを特徴とする、請求項２記載のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置。
4. ＩＰ網に設けられＩＰパケットのルーティング機能とパケットデータの送受信機能とを有し、且つ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置を介してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に接続された、伝送装置において、
   パケットデータが伝送する複数の伝送路からなる冗長伝送線路と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置とのそれぞれに接続されたインターフェース部を有し、
   該インターフェース部が、
   該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、
   伝送すべき情報データを含むパケットデータと、該生成部で生成された該特定パケットとを、該伝送路を介して対向して設けられたＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置に対して送信する送信部と、
   該ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ伝送装置でパケット化され該伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含むパケットデータが伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送装置。
5. パケット化された伝送信号を送受信可能な伝送装置を有する伝送システムにおいて、
   該伝送信号と、該伝送信号に含まれる情報データと同一データを含む冗長伝送信号とが伝送する複数の伝送路をそなえ、
   各伝送装置が、
   該伝送路についての伝送切替制御情報を表す特定バイトデータと、送信制御権を決定するための管理用データとを生成し、生成したデータをパケット化して特定パケットを生成する生成部と、
   該生成部で生成された該特定パケットを、該伝送路を介して対向して設けられた対向伝送装置に対して送信する送信部と、
   該対向伝送装置でパケット化され該伝送路を介して受信される特定パケットにおける特定バイトデータ及び管理用データに基づいて、情報データを含む伝送信号が伝送する伝送路を選択的に切り替え可能な冗長切替部とをそなえて構成されたことを特徴とする、伝送システム。

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