JP4663022B2 - 通信ネットワークにおけるパスの故障救済を行うための装置及び方法 - Google Patents
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Description
前記予備パスの帯域確保時に、予備パスの終点方向にある下流ノードに対して、確保する前記チャネル群の識別番号情報と、帯域確保するパスが予備パスであることを示す識別情報を通知する予備パス帯域確保フェーズを含むように構成することもできる。
前記マスターノードおよび前記スレーブノードは、互いに隣接関係にある2つのノード間に定義され、その2つのノードに割り当てられたノード識別番号の大小に応じて一方をマスターノード、他方をスレーブノードとして決定するマスタスレーブ確認フェーズを含むようにしてもよい。また、通知する情報の中に、設定しようとする予備パスの現用パスが通過するリンク及びノードの危険分類番号情報を含ませることもできる。前記チャネル群が予備資源であることを示す識別情報に、故障サービスクラスを識別する識別情報を含むようにしてもよい。
を備えて構成することもできる。
前記予備パスは、その経路長が所定の長さを越えるかまたは経由ノード数が所定数を越える場合に設定され、その他の場合には帯域のみが確保される予備パスが設定されるようにすることができる。
背景技術において説明したリストレーション方式に基づくネットワーキングを実現する手段として、現用パスの設定と類似のシグナリング処理により予備パスの帯域を確保するには、予備パスの設定であることを明確にする識別情報を含む必要がある。また、リストレーション方式を有効に機能させるには、ネットワーク装置の一部の故障に伴って切り替わる複数の現用パスが、同一の予備チャネル帯域を互いに確保しあう競合状態が発生しないように予備パスを登録する必要がある。このような競合状態を防ぐ手段として、予備チャネル群に必要とされるチャネル数をリンク単位で自律的に確保する管理制御機能も重要である。
本実施の形態の予備パス帯域確保方法が適用される通信ネットワークは、図1に示すものとする。この通信ネットワークは、波長単位の光パスを定義する光パスネットワークであり、これら光パスのクロスコネクションを実現する光クロスコネクトノードにより構成されている。
各ノードは、ファイバリンクの利用状態と、「予備予約」された各光チャネル群で救済する現用光パスの識別情報と、この現用光パスが通過する危険分類番号情報を保持している。「予備予約」された光チャネル群を用いる予備光パスの追加、またはこの光チャネル群を用いて「予備予約」されている予備光パスの削除に伴い、この光チャネル群を構成する光チャネルの必要数に変化が生じる。実施の形態1−2では、実施の形態1−1の「予備予約」された光チャネル群の管理制御方法の追加例を示す。
実施の形態1−3では、実施の形態1−2の「予備予約」された光チャネル群の管理制御方法の変形例を示す。ここでは、光チャネル群と光チャネル群を構成する光チャネルは、隣接ノード間で自律的に確立されているものとする。
実施の形態1−4では、実施の形態1−2の「予備予約」された光チャネル群の管理制御方法の変形例を示す。ここでは、光チャネル群と光チャネル群を構成する光チャネルは隣接ノード間で自律的に確立されが、この光チャネル群の確立と予備光パスの「予備予約」が同時に行われる方法を示す。
図12は、本発明の実施の形態1−5におけるパス切替装置の構成図である。本実施形態のパス切替装置は、上記の予備パス帯域確保方法の各実施形態を実現するものである。なお、以降図示する装置の構成図間において、対応する機能部には同じ参照番号を付している。
10.10.105.1 IF 1
10.10.105.2 IF 2
10.11.106.2 IF 1
この情報は、例えば10.10.105.1というノードまで光パスを開通するには、IF1から光パスを接続することを指示していることを意味する。
図14は、本発明の実施の形態1−6におけるパス切替装置の構成図である。本実施の形態のパス切替装置は、実施の形態1−6の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部30を備える。電気スイッチ部30は、電気スイッチ機能部31と電気スイッチ機能部31を制御するスイッチ制御部32と、管理制御機能部20と制御信号を交換するディジタルクロスコネクトインタフェース(DCC−IF)33により構成され、SONETOC-48リンクを32×32でディジタルクロスコネクションを実現する。
図15は、本発明の実施の形態1−7におけるパス切替装置の構成図を示す。本実施の形態のパス切替装置は、実施の形態1−5の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部40を備える。電気スイッチ部40は、セルスイッチ機能部41とセルスイッチ機能部41を制御するスイッチ制御部42と、管理制御機能部20と制御信号を交換する制御信号インタフェース(IP over ATM)43により構成され、SONETOC-48リンクを入出力32本収容可能であり、これらの間でセルスイッチングを実現する。
(実施の形態2−1)
図16は、実施の形態2−1のパス切替装置の構成例を示す。この構成は実施の形態1−5のパス切替装置と同じである。
本実施の形態では、チャネル管理データベース15に保存される情報として、予備光パスを収容する光チャネル群に故障サービスクラスの属性情報を追加する。これは、様々な故障サービスクラスを有する光パスを提供することにより、多重故障に起因したパス不稼動率の差別化を図り、ユーザに対してきめ細やかな故障サービスグレード要求に応えるものである。
図24は、本発明のパス切替装置の他の構成例を示す。本構成例のパス切替装置は、図16に示す構成例の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部30を備える。電気スイッチ部30は、電気スイッチ機能部31と電気スイッチ機能部31を制御するスイッチ制御部32と、管理制御機能部20と制御信号を交換するディジタルクロスコネクトインタフェース(DCC−IF)33により構成され、SONETOC-48リンクを32×32でディジタルクロスコネクションを実現する。
(実施の形態3−1)
図25は、実施の形態3−1のパス切替装置の構成例を示す。本装置は、ATMネットワーク上に定義されるバーチャルパス(VP)切替を実現するATMスイッチを構成するものである。
本実施の形態では、チャネル管理データベース15に保存される情報として、予備パスを収容するVPI群に故障サービスクラスの属性情報を追加する。これは、様々な故障サービスクラスを有するパスを提供することにより、多重故障に起因したパス不稼動率の差別化を図り、ユーザに対してきめ細やかな故障サービスグレード要求に応えるものである。
M:Nシェアードリストレーション方式において、サービスの中断を可能な限り避けるために、ネットワークの故障発生に伴う現用光パスの切断の救済を高速に実行する必要がある。実施の形態4−1〜4−4では、救済を高速に実行するための技術について説明する。
図36は、本実施の形態の高速パス切替方法が適用される光通信ネットワークの構成例を示す。現用光パス(1)はノード#1−#3−#6−#8に帯域を確保し、現用光パス(2)はノード#4−#3−#6−#8に帯域を確保し、現用光パス(3)はノード#4−#5に帯域を確保し、現用光パス(4)はノード#5−#7に帯域を確保しているときに、ノード#3−#6間でリンク切断が発生すると、このリンク区間を通過する現用光パス(1),(2)に切替動作が発生する。このとき、現用光パス(1)の切替シグナリングがノード#1−#2−#4−#7−#8で発生し、現用光パス(2)の切替シグナリングがノード#8−#7−#4で発生する場合を想定する。
図39は、本実施の形態のパス切替装置の構成図である。この構成は実施の形態1−5で説明したパス切替装置の構成と同じである。本実施の形態では、予備光パス起動処理部224などが、実施の形態4−1で説明した方法により、予備光パスを起動する点が実施の形態1−5と異なる。
図40は、本実施の形態のパス切替装置の構成図である。本実施形態のパス切替装置は、実施の形態4−2の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部30を備える。電気スイッチ部30は、電気スイッチ機能部31と電気スイッチ機能部31を制御するスイッチ制御部32と、管理制御機能部20と制御信号を交換するディジタルクロスコネクトインタフェース(DCC−IF)33により構成され、SONETOC-48リンクを32×32でディジタルクロスコネクションを実現する。
図41は、本実施の形態のパス切替装置の構成図である。本実施形態のパス切替装置は、実施の形態4−2の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部40を備える。電気スイッチ部40は、セルスイッチ機能部41とセルスイッチ機能部41を制御するスイッチ制御部42と、管理制御機能部20と制御信号を交換する制御信号インタフェース(IP over ATM)43により構成され、SONETOC-48リンクを入出力32本収容可能であり、これらの間でセルスイッチングを実現する。
次に、プリアサインリストレーション方式において、経路長の長い予備パスへの故障切替を高速に行うための技術について説明する。
図44A、Bは、本実施の形態の高速パス切替方法を説明するための図である。図44Aにおいて、ノード#1−#2−#3−#4−#8間に現用パスAが設定され、ノード#1−#5−#6−#7−#8間に予備パスAが設定され、ノード#9−#10間に現用パスBが設定され、ノード#9−#6−#7−#10間に予備パスBが設定される場合を想定する。
図46は、本実施の形態のパス切替装置の構成図である。図において、パス切替装置は、波長パス単位のクロスコネクションを実現する光スイッチ部10と、これを管理制御する管理制御機能部20と、チャネル管理データベース15により構成される。光スイッチ部10は、光スイッチ機能部11と、光スイッチ機能部11を制御するスイッチ制御部12および管理制御機能部20と制御信号を交換する制御信号インタフェース(IP over OSC)13により構成される。
図42A、Bで説明したようなリストレーション方式は単一リンクの故障に対して、100%の故障救済が行われるように予備パスの帯域共用が行われるもので、ネットワーク中で多重故障が発生した場合には予備パスの帯域共用が行われている区間で帯域確保の競合が発生し、故障救済に失敗することがある。
図5に示したように、光ルータを用いたネットワークは、ユーザ情報を転送するスイッチ機能部で形成されるデータプレーンと、通信ネットワークの制御信号を転送する制御装置で形成される制御プレーンが分離した構成になっている。
まず、本実施の形態における制御方法の概要について説明する。
また、ソフトハードステートからソフトステートへの遷移は、制御リンクの復旧確認と、データリンクの正常性を確認できた段階で行われる。この場合も同様に、パスが通過する全ノードにその旨を通知して認識させる。以上の状態遷移の様子を図54に示す。
図58は、実施の形態7−2のネットワーク制御装置の構成図である。本実施の形態のネットワーク制御装置は、実施の形態7−1の光スイッチ部10に代えて電気スイッチ部30を備える。電気スイッチ部30は、SDHフレームVC−4(155Mbit/s ) 単位のクロスコネクションを実現する32×32のディジタルクロスコネクトスイッチ機能部31とそれを制御するスイッチ制御部32と、管理制御機能部20と制御信号を交換するディジタルクロスコネクトインタフェース(DCC−IF)33により構成される。
15 チャネル管理データベース
20 管理制御機能部
21 ルーティング処理機能部
22 パス設定管理機能部
23 制御回線管理機能部
24 IP処理部
30、40 電気スイッチ部
Claims (6)
- 通信ネットワークの2地点のノード間を複数の経路で接続する一方のパスを現用パスとし、他方のパスを始点・終点間の経路に沿って接続性が確保された予備パスとして設定し、
前記現用パスの故障発生時に、始点または終点のノードの切替操作により、前記現用パスから前記予備パスへの切り替えを行い、
他の現用パスの故障発生時に、前記予備パスの帯域を他の現用パスの故障救済に用意された予備パスを収容する帯域として開放する
ことを特徴とする高速パス切替方法。 - 請求項1に記載の高速パス切替方法において、
前記予備パスは、その経路長が所定の長さを越えるかまたは経由ノード数が所定数を越える場合に設定され、その他の場合には帯域のみが確保される予備パスが設定される高速パス切替方法。 - 通信ネットワークの2地点のノード間に設定された現用パスが故障したときに、同じ2地点を接続する異なる経路に設定された予備パスに切り替えるパス切替装置において、
前記予備パスとして、その経路に沿って接続性が確保されたホットステート予備パスと、帯域のみが確保される通常の予備パスとを区別して管理するパス管理手段と、
前記ホットステート予備パスが占有する帯域と前記通常の予備パスが確保する帯域とを共用する手段と
を備えたことを特徴とするパス切替装置。 - 請求項3に記載のパス切替装置において、
隣接ノードとの間に設定した予備パスが前記ホットステート予備パスであるか否かを示す識別情報を送受信する手段を含むパス切替装置。 - 請求項3に記載のパス切替装置において、
現用パスの故障発生時に、予備パスへ切り替えるための切替メッセージを予備パス経路に沿って送受信する際に、前記パス管理手段から前記ホットステート予備パスを収容しているチャネル帯域情報を取得し、このチャネル帯域を含めて予備パスの切り替え先を選択して切替メッセージを作成する手段を含むパス切替装置。 - 請求項3に記載のパス切替装置において、
現用パスの故障発生時に、その現用パスを救済するホットステート予備パスの経路のパス切替装置に沿って、ホットステート予備パスの帯域を他のパスの故障救済用に帯域開放しないように設定するメッセージを転送する手段を含むパス切替装置。
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