JP4463625B2 - Path health check method - Google Patents
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Description
この発明は、ネットワークリソースを予約してノード装置間で光パスを設定する光通信ネットワークに関するものであり、特にパスの正常性を確認するパス正常性確認方法に関するものである。 The present invention relates to an optical communication network that reserves network resources and sets an optical path between node devices, and more particularly to a path normality confirmation method for confirming the normality of a path.
従来、光通信ネットワークにおいては、パスは所定のルートに固定されて設けられていた。そして、ルートを変更する必要が生じた場合には、オペレータが手動によりスイッチの設定を変更してルートを変更していた。さらに、この変更作業の後、設定の通りに信号が導通しているかを確認するという作業を行っていた。この一連の作業を自動化すべく、ユーザ装置からのパス設定要求に従い、パスを設定する方式が、IETF(Internet Engineering Task Force)において、GMPLS(Generalized Multiprotocol Label Switching)と呼ばれるプロトコルにより標準化されようとしている。 Conventionally, in an optical communication network, a path is fixed to a predetermined route. When the route needs to be changed, the operator manually changes the switch setting to change the route. Furthermore, after this change work, the work of confirming whether the signal is conducted according to the setting has been performed. In order to automate this series of work, a method for setting a path in accordance with a path setting request from a user apparatus is being standardized by a protocol called GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) in the Internet Engineering Task Force (IETF). .
このプロトコルにおいては、ユーザ装置がネットワークに対しパス設定要求をだすと、ネットワーク内にて入口ノード装置から出口ノード装置までのルートが計算され、コントロールプレーン上にてリソースの予約が行われる。そして、コントロールプレーンから各ノード装置に対して設定の切り替えが行われ、信号が伝送されるデータプレーン上に要求されたパスが確立する。 In this protocol, when a user apparatus issues a path setting request to the network, a route from the ingress node apparatus to the egress node apparatus is calculated in the network, and resource reservation is performed on the control plane. Then, the setting is switched from the control plane to each node device, and the requested path is established on the data plane where the signal is transmitted.
IETFの提案に基づいて、データプレーンへのパスの設定方法を説明する。図5は従来のパス設定方式を示すブロック図である。図5において、ユーザ装置101から、コントロールプレーン120とデータプレーン121からなるネットワークを介在して、ユーザ装置102に対してパスを設定するものとする。
A method for setting a path to the data plane will be described based on the proposal of IETF. FIG. 5 is a block diagram showing a conventional path setting method. In FIG. 5, it is assumed that a path is set from the
ユーザ装置101から、コントロールプレーン120とデータプレーン121からなるネットワークを介在してユーザ装置102に対してパスを設定する。ユーザ装置101がパス設定要求を出すと、入口ノード装置にあたるノード装置110を起点としてルートを計算し、ノード装置111を通って、出口ノード装置にあたるノード装置112までのルートを算出する。ノード装置110とノード装置111間のリンクは試験信号130によって正常性が確認されており、また、ノード装置111とノード装置112間のリンクは試験信号131によって正常性が確認されている。
A path is set from the
図5の中に、コントロールプレーン120上で行われる、RFC3471およびRFC3473等で規定されたGMPLS拡張RSVP−TE(Resource Reservation Protocol Traffic Engineering)を用いた場合のパス設定シーケンスを示す。ユーザ装置101とユーザ装置102間において、“Path”、“Resv”、“ResvConf”のメッセージ送受信が、ノード装置110、ノード装置111及びノード装置112を介して行われ、ネットワークリソースが予約される。そして、データプレーン121上にパス140が設定される。
FIG. 5 shows a path setting sequence when GMPLS extended RSVP-TE (Resource Reservation Protocol Traffic Engineering) defined by RFC3471 and RFC3473 etc. is used on the
データプレーン上では、ノード装置間の各リンクは、試験信号130と試験信号131によって、少なくとも一回は正常性が確認されている。ノード装置110、ノード装置111及びノード装置112にて、コントロールプレーン上で予約された通りに、内包するスイッチ部150、スイッチ部151及びスイッチ部152を制御して、パス140を設定する。そして、ユーザ信号がデータプレーン上を流れる(例えば、非特許文献1)。
On the data plane, the normality of each link between node devices is confirmed at least once by the
一般に、ノード間のリンク監視は、異常事態に迅速に対応するためにも、常時行っていることが望ましい。このとき、リンク間の正常性を確認している状態で、パスを設定しようとしてノード装置の設定を変更すると、リンク監視はノード装置の設定の変更をリンク間の異常として認識し警報を報知する。すなわち、正常なリンクを異常と判断してしまうため、パス設定に対して重大な支障をきたすことになる。 In general, it is desirable that link monitoring between nodes is always performed in order to respond quickly to abnormal situations. At this time, if the node device setting is changed in an attempt to set a path while the normality between the links is confirmed, the link monitoring recognizes the change of the node device setting as an abnormality between the links and notifies an alarm. . That is, since a normal link is determined to be abnormal, a serious problem is caused in path setting.
本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、常時はノード装置間のリンク監視を行いながら、パス設定をする際にこれを異常と誤認識することがなく、パスの正常性を正しく確認することができるパス正常性確認方法を得ることを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and while performing link monitoring between node devices at all times, it does not misrecognize this as an abnormality when setting a path, and normality of the path. It is an object of the present invention to obtain a path normality confirmation method that can correctly confirm the path.
上記目的を達成するため、この発明に係るパス正常性確認方法は、回線を終端するインタフェース部、回線の交換を行うスイッチ部及びこれらを制御する制御部を有する複数のノード装置が設けられたネットワークにおいて、各ノード装置の空き帯域を予約して要求されたパスを設定する際に行うパス正常性確認方法であって、ノード装置間のリンク監視を常時行うとともに、パス設定要求を受けるとリンク監視を中止し、入口ノード装置から出口ノード装置までのルートを定め、ルート上に存在する各ノード装置のスイッチ部の設定を変更してルート上にパスを予約し、入口ノード装置から出口ノード装置に向けて正常性の確認信号を送信し、出口ノード装置から正常の応答信号を受け取ることでパスの正常性を確認する。 In order to achieve the above object, a path normality confirmation method according to the present invention includes a network provided with a plurality of node devices having an interface unit for terminating a line, a switch unit for exchanging lines, and a control unit for controlling them Is a path normality confirmation method that is performed when a requested path is set by reserving a free bandwidth of each node device, and the link monitoring between the node devices is always performed, and when a path setting request is received, the link monitoring is performed. , Determine the route from the ingress node device to the egress node device, change the setting of the switch part of each node device existing on the route to reserve the path on the route, from the ingress node device to the egress node device The normality of the path is confirmed by transmitting a normality confirmation signal and receiving a normal response signal from the egress node device.
この発明に係るパス正常性確認方法においては、パスを設定しようとする際に、常時行われているノード装置間のリンク監視が中止される。そのため、パス設定の際に行われるノード装置のスイッチ部の設定の変更をリンク監視が異常として誤認識してしまうことがない。そのため、御警報が報知されることもない。 In the path normality confirmation method according to the present invention, when the path is to be set, the link monitoring between the node devices that is always performed is stopped. Therefore, the change in the setting of the switch unit of the node device that is performed at the time of path setting will not be erroneously recognized as an abnormality by the link monitoring. Therefore, no warning is notified.
以下に添付図面を参照して、この発明のパス正常性確認方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a path normality confirmation method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
実施の形態1.
図1は本発明によるパス正常性確認方法に係る実施の形態1を示す図である。ユーザ装置1から、コントロールプレーン50とデータプレーン51からなるネットワークを介在して、ユーザ装置2に対してパスを設定する。ユーザ装置1がパス設定要求を出すと、入口ノード装置にあたるノード装置10を起点としてルートを計算し、ノード装置11を通って、出口ノード装置にあたるノード装置12までのルートを算出する。ノード装置10は、回線を終端するインタフェース部40、41と、回線の交換を行うスイッチ部30と、インタフェース部40、41及びスイッチ部30の制御を行う制御部20から構成されている。ノード装置11及びノード装置12も同様である。ノード装置10のインタフェース部41とノード装置11のインタフェース部42の間、及びノード装置11のインタフェース部43とノード装置12のインタフェース部44の間は、パスとして占有されていない時は、常時隣接するノード装置間でリンクの正常性確認(リンク監視)が行われている。
FIG. 1 is a
図2は本発明の実施の形態1のパス設定シーケンスを示すタイミングチャートである。RFC3471およびRFC3473等で規定されたGMPLS拡張RSVP−TEに基づき、ユーザ装置1はメッセージ“Path”を発する。入口ノード装置にあたるノード装置10はこの“Path”を受けると、まず、ノード装置10とノード装置11との間で常時行っているリンク監視を中止する。そして、下流のノード装置11に対してパス設定準備要求(リンク監視中止要求)を送信する。ノード装置11はパス設定準備要求(リンク監視中止要求)を受けると、ノード装置11とノード装置12との間で常時行っているリンク監視を中止する。そして、下流のノード装置12に対してパス設定準備要求(リンク監視中止要求)を送信する。
FIG. 2 is a timing chart showing a path setting sequence according to the first embodiment of the present invention. Based on GMPLS extended RSVP-TE defined by RFC3471 and RFC3473, the
出口ノード装置であるノード装置12はパス設定準備要求(リンク監視中止要求)を受けると、リンク監視を中止し、その後ノード装置11へパス設定準備応答を返信する。これを受け取ったノード装置11は、ノード装置10へパス設定準備応答を返信する。入口ノード装置であるノード装置10が、パス設定準備応答を受けると、ノード装置11に対してメッセージ“Path”を送信する。ノード装置11は“Path”を受けるとスイッチ部の設定の切り替えを行い、下流のノード装置12に対して“Path”を送信する。出口ノード装置になるノード装置12は、“Path”を受けるとスイッチ部の設定の切り替えを行い、入口ノード装置であるノード装置10に対して正常性確認準備応答を返信するとともに、インタフェース部45(図1参照)からデータプレーン51上に試験信号(上り方向の試験信号)を送信する。
Upon receiving the path setting preparation request (link monitoring stop request), the
入口ノード装置であるノード装置10は、ノード装置12からの正常性確認準備応答を受けると、データプレーン51上の上り方向の試験信号の正常性を確認する。一方、データプレーン51上にインタフェース部40から試験信号(下り方向の試験信号)を送信し、さらに出口ノード装置のノード装置12に正常性確認要求を送信する。ノード装置12は正常性確認要求を受けると、下り方向の試験信号の正常性を確認し、その結果を正常性確認応答にて返信する。
When receiving the normality confirmation preparation response from the
ノード装置10は、自ノード装置から発した上り方向の試験信号の正常性確認結果と、ノード装置12から受信した正常性確認応答に含まれる下り方向の試験信号の正常性確認結果から、入口ノード装置10と出口ノード装置12間のパスの正常性を認識する。
The
そして、このパスの正常性が確認できたならば、ノード装置10は、ノード装置12に対してパス切替要求を送信する。ノード装置12はパス切替要求を受けると、ユーザ装置2に対してメッセージ“Path”を送信する。ユーザ装置2は、GMPLS拡張RSVP−TEの手順に従い、“Resv”を応答する。このメッセージは、ノード装置12、ノード装置11、ノード装置10の順に中継されてユーザ装置1へ伝達される。
If the normality of the path can be confirmed, the
メッセージ“Resv”を受け取ったユーザ装置1は、その応答として“ResvConf”を出力する。この“ResvConf”は、ノード装置10、ノード装置11、ノード装置12の順に中継されてユーザ装置2へ伝達される。このようにして、パスの正常性が確認されユーザ装置1とユーザ装置2の間にパスが設定される。
The
正常性が確認できない場合は、コントロールプレーン50(図1参照)では検出されなかった障害が、データプレーン51にて検出されることがある。データプレーン51を構成するスイッチ等の要素が正常であれば、パス設定が確実に完了する時間分を待機した後も、正常性が確認できない場合は、該当ルートを使用不可とし、他のルートを算出して、同様の手順により正常性を確認する。
When normality cannot be confirmed, a fault that has not been detected by the control plane 50 (see FIG. 1) may be detected by the
なお、上述のシーケンスでは、ノード装置12において正常性確認準備応答とともに送信された上り方向の試験信号は、ノード装置10における正常性の確認に間に合うように、パス設定準備応答を返信した後から正常性確認準備応答を送信するまでの間に送信を開始すればよい。また、下り方向の試験信号も、ノード装置12における正常性の確認に間に合うように、パス設定準備要求を送信した後から正常性確認要求を送信するまでの間に送信を開始すればよい。
In the above sequence, the uplink test signal transmitted together with the normality confirmation preparation response in the
また、上述のシーケンスでは、ノード装置11とノード装置12は、パス設定準備要求(リンク監視中止要求)によるリンク監視の中断後、“Path”を受けてからスイッチ部の設定を行ったが、パス設定準備要求に、切替を指定するポート番号を付加して、パス設定準備応答後にスイッチ部の設定を開始するという手順にしてもよい。
In the above sequence, the
以上のように本実施の形態のパス正常性確認方法においては、ノード装置間のリンク監視を常時行うとともに、パス設定要求を受けるとリンク監視を中止し、入口ノード装置10から出口ノード装置12までのルートを定め、ルート上に存在する各ノード装置のスイッチ部の設定を変更してルート上にパスを予約し、入口ノード装置10から出口ノード装置12に向けて正常性の確認信号を送信し、出口ノード装置12から正常の応答信号を受け取ることでパスの正常性を確認する。
As described above, in the path normality confirmation method according to the present embodiment, link monitoring between node devices is always performed, and when a path setting request is received, link monitoring is stopped and from the
そして、本実施の形態のパス正常性確認方法においては、パスを設定しようとする際に、常時行われているノード装置間のリンク監視が中止される。ノード装置間のリンク監視を常時行っている状態から、不要な警報を発することなくパスを設定し、入口ノード装置10と出口ノード装置12間でパスの導通を確認してから、ユーザ装置1及びユーザ装置2にパスを提供することができる。
In the path normality confirmation method according to the present embodiment, link monitoring between node devices, which is always performed, is stopped when attempting to set a path. From a state in which link monitoring between node devices is always performed, a path is set without issuing an unnecessary alarm, and after confirming continuity of the path between the
また、入口ノード装置10は、自ノード装置から発した試験信号が出口ノード装置12に正常に伝達されたか否かの正常性確認結果も含めてパスの正常性を確認する。そのため、パス設定の際に行われるノード装置のスイッチ部の設定の変更をリンク監視が異常として誤認識してしまうことがなく、信頼性が向上し性能が高まる。
Further, the
さらにまた、パスの正常性が確認できない場合、他のルートを算出し、ルートに関して正常性を確認する。そのため、伝送が出来なくなることが無くなり、利便性が向上する。 Furthermore, when the normality of the path cannot be confirmed, another route is calculated and the normality of the route is confirmed. As a result, transmission is not lost and convenience is improved.
なお、試験信号は、ノード装置10とノード装置12との間で閉じている必要はなく、ユーザ装置1またはユーザ装置2にとどくまで送信してもよい。これにより、入口ノード装置10と出口ノード装置12における正常性確認に加えて、ユーザ装置1,2まで含めた正常性確認を行うことができる。
Note that the test signal does not need to be closed between the
実施の形態2.
図3は本発明の実施の形態2のパス設定シーケンスを示すタイミングチャートである。実施の形態1と同様に、パス設定要求を受けた入口ノード装置10は、下流のノードに対して、パス設定準備要求(リンク監視中止要求)を送信する。このパス設定準備要求(リンク監視中止要求)によって、ルート上の各ノードに対して、リンク監視を中止させてスイッチ設定を行う準備を整える。その後、“Path”を送信して、スイッチ部30、31及び32(図1参照)の設定を行っていく。
FIG. 3 is a timing chart showing a path setting sequence according to the second embodiment of the present invention. As in the first embodiment, the
ノード装置12は、“Path”を受け取ると、スイッチ部32の切替制御を行うとともに、インタフェース部45(図1参照)に対してネットワーク側へのデータの折り返し設定と、後述するオーバヘッドバイトへのノードID書込みを行う。そして、正常性確認準備応答を返信する。
Upon receiving “Path”, the
ノード装置10は、ノード装置12からの正常性確認準備応答を受けると、データプレーン51(図1参照)上に試験信号を送信する。データプレーン51上を流れる試験信号は、ノード装置12で折り返され、ノード装置10に戻される。そして、ノード装置12によって折り返される時に、試験信号のオーバヘッドバイトに、ノード装置12のID番号が付加される。
Upon receiving the normality confirmation preparation response from the
試験信号に付加されるID番号は、SONET(Synchronous Optical Network)/SDH(Synchronous Digital Hierarchy)であれば、セクショントレースに用いるJ0バイトを使用して付加してもよいし、OTN(Optical Transport Network)であれば、TTI(Trail Trace Identifier)バイトを使用して付加してもよい。 If the ID number added to the test signal is SONET (Synchronous Optical Network) / SDH (Synchronous Digital Hierarchy), it may be added using the J0 byte used for the section trace, or OTN (Optical Transport Network). If so, it may be added using a TTI (Trail Trace Identifier) byte.
ノード装置10にて、受信した試験信号の正常性が確認でき、オーバヘッドバイトにノード装置12のID番号を認識することができれば、ノード装置10からノード装置12へのパスの正常性と、ノード装置12からノード装置10へのパスの正常性が確認できたことになる。
If the
以上のように、本実施の形態のパス正常性確認方法においては、応答信号に出口ノード装置12のID番号が付加される。そのため、パスの正常性の確認をさらに正確に行うことができ、信頼性がさらに向上する。
As described above, in the path normality confirmation method of the present embodiment, the ID number of the
また、出口ノード装置12が入口ノード装置10に送信する試験信号は、入口ノード装置10が送信した試験信号が折り返されたものである。このように、出口ノード装置12側で試験信号を折り返すために、入口ノード装置10だけで、データプレーンの正常性確認を行うことができ、パス設定に要する手順を簡略化することができる。
Further, the test signal transmitted from the
なお、上述のシーケンスでは、入口ノード装置であるノード装置10からデータプレーン上に試験信号を送信したが、出口ノード装置であるノード装置12から送信を行ってもよい。この場合は、ノード装置10にて試験信号を折り返し、ノード装置12にてパスの正常性確認を実施する。
In the above-described sequence, the test signal is transmitted on the data plane from the
実施の形態3.
図4は本発明の実施の形態3のパス設定シーケンスを示すタイミングチャートである。本実施の形態においては、まず、実施の形態2の手順により、ユーザ装置1とユーザ装置2の間にパスが設定される。そして、データプレーン51上に、入口ノード装置であるノード装置10から送信し、出口ノード装置であるノード装置12で折り返された試験信号により、入口ノード装置と出口ノード装置間のパスの正常性は確認されている。
Embodiment 3.
FIG. 4 is a timing chart showing a path setting sequence according to the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, first, a path is set between the
本実施の形態においては、ノード装置10、11及び12に、それぞれ内包されているスイッチ部30、31及び32が切替えられた後に、データプレーン51上に、ユーザ装置1から送信されるユーザ信号(下り方向のユーザ信号)と、ユーザ装置2から送信されるユーザ信号(上り方向のユーザ信号)とが流される。
In the present embodiment, after the
ノード装置10は、ノード装置12におけるユーザ信号の正常性を確認するために、ユーザ信号正常性確認要求を送信する。ノード装置12は、下り方向のユーザ信号の正常性とユーザ装置2からのユーザ信号の正常性を確認して、ユーザ信号正常性確認応答を返信する。
The
ノード装置10は、自ノードで確認したユーザ信号の正常性と、ノード装置12から返信されてきたユーザ信号正常性確認応答の結果から、ユーザ信号の正常性を判断する。ユーザ信号の正常性が確認できれば、ノード装置11に対して、ユーザ信号の正常性の監視を行う監視開始要求を送信する。ノード装置11は、ユーザ信号の監視を開始するとともに、ノード装置12に対して監視開始要求を送信する。ノード装置12は、ユーザ信号の監視を開始し、監視開始応答を返信する。そのため、信頼性がさらに向上する。
The
ノード装置10またはノード装置12にてユーザ信号の正常性が確認できない場合は、ユーザ装置とネットワーク間に障害等の問題がある場合と、ユーザ装置の信号を送信する準備が整っていない場合が考えられる。後者の場合は、切替スイッチとしてミリ秒オーダの時間を要する光スイッチのようなタイプのスイッチを用いた時に、コントロールプレーン50の状態とデータプレーン51の状態が異なってしまうために生じることがある。この状態で監視を開始すると、ネットワークとして正常にもかかわらず、障害として誤報を発してしまう。
When the
本実施の形態においては、上記のような場合に、コントロールプレーン50からの制御後に、データプレーン51においてユーザ信号の導通を確認してから監視を開始するために、コントロールプレーン50とデータプレーン51の状態を一致させ、不要な警報を抑制することができる。
In the present embodiment, in the above case, after the control from the
ネットワークリソースを予約してノード装置間で光パスを設定する光通信ネットワークに好適なものであり、特にパスの正常性を確認して確実にデータ転送を実行する高信頼性が要求されるネットワークに好適なものである。 It is suitable for an optical communication network that reserves network resources and sets up an optical path between node devices, and particularly for a network that requires high reliability to check the normality of the path and execute data transfer reliably. Is preferred.
1,2 ユーザ装置
10 ノード装置(入口ノード装置)
11 ノード装置
12 ノード装置(出口ノード装置)
20,21,22 制御部
40〜45 インタフェース部
30,31,32 スイッチ部
50 コントロールプレーン
51 データプレーン
1, 2
11
20, 21, 22 Control unit 40-45
Claims (1)
入口ノード装置から出口ノード装置までのルートを定め、該ルート上に存在する各ノード装置のスイッチ部の設定を変更して該ルート上にパスを予約し、
前記入口ノード装置から試験信号を発し、前記出口ノード装置が、前記試験信号に自らのID番号を付加して前記入口ノード装置に折り返す信号の正常性を、前記入口ノード装置にて確認し、
前記パス上に、下り方向のユーザ信号と上り方向のユーザ信号とを流し、
前記入口ノード装置からユーザ信号正常性確認要求を送信し、前記入口ノード装置が、前記下り方向のユーザ信号の正常性を確認して返信するユーザ信号正常性確認応答と、前記上り方向のユーザ信号の正常性とを、前記入口ノード装置にて確認することで前記パスの正常性を確認し、
前記パスの正常性が確認できた場合、前記ノード装置間のリンク監視を再開するとともに、前記パスの正常性が確認できない場合、他のルートを算出し、該ルートに関して正常性を確認する
ことを特徴とするパス正常性確認方法。
In a network provided with a plurality of node devices having an interface unit for terminating a line, a switch unit for exchanging lines, and a control unit for controlling these, a path requested by reserving a free bandwidth of each node device A path normality confirmation method to be performed at the time of setting, always performing link monitoring between the node devices, and canceling the link monitoring upon receiving a path setting request,
Define a route from the ingress node device to the egress node device, change the setting of the switch unit of each node device existing on the route, and reserve a path on the route,
A test signal is issued from the ingress node device, and the egress node device adds its own ID number to the test signal and confirms the normality of the signal returned to the ingress node device with the ingress node device,
On the path, a downstream user signal and an upstream user signal are passed,
A user signal normality confirmation response that transmits a user signal normality confirmation request from the ingress node device, and the ingress node device confirms and returns the normality of the user signal in the downlink direction, and the user signal in the uplink direction The normality of the path is confirmed by confirming the normality of the path by the ingress node device,
When the normality of the path can be confirmed, link monitoring between the node devices is resumed, and when the normality of the path cannot be confirmed, another route is calculated and the normality of the route is confirmed. Characteristic path normality confirmation method.
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