WO2004030250A1 - 伝送システム - Google Patents
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- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/42—Loop networks
Definitions
- the present invention relates to a transmission system, and more particularly to a transmission system that performs transmission control for a VC (Virtual Concatenation) that handles a bandwidth as a set of virtual signal units.
- VC Virtual Concatenation
- SONET Synchronous Optical Network
- SDH Synchronous Digital Hierarchy
- the unit of the path in the SONET network is usually STS (Synchronous Transport Signal) _1, STS-3c, STS-12c, STS_48c, etc., and the respective bandwidths are 51.84Mbps and 155.52Mbps. 622.08 Mb ps and 2.48832 Gbps.
- STS Synchronous Transport Signal
- C such as STS-3c and STS-12c indicates concatenation, and STS-3c and STS-12c are based on STS-1 and 3 It has the capacity to bundle books and 12 passes.
- the type of concatenation is defined as 3Z12Z48Z192 in the SONET standard.
- Ethernet registered trademark
- the communication band has these values.
- the actual communication band depends on the band used by the user.
- the STS-1 path may be set.
- the STS-3c path may be set.
- the STS-12 c has a bandwidth of 62.08 Mb ps. Therefore, about 400 Mb ps of bandwidth is wasted.
- VC Virtual Concatenation
- VC is a technology that can use multiple STS-1 and STS-3 bundled together to effectively use the transmission bandwidth, and thus allow multiple channels to be virtually regarded as one and vary the bandwidth. is there.
- VCs are configured with multiple STS paths to realize communication, but if some of the paths that make up the VC become abnormal (failure), communication becomes impossible in the past. The problem was that the reliability was low. Disclosure of the invention
- the present invention has been made in view of such a point, and allows a flexible setting and change of the operation mode of a VC and, even in the event of a failure, by resetting the VC mode and continuing communication. It is an object of the present invention to provide a transmission system that improves communication quality and reliability.
- the present invention provides a transmission system 1 that performs transmission control on VCs that handle bandwidth as a set of virtual signal units as shown in FIG.
- the transmission-side VC mode setting unit 111 that sets the VC mode of the own device based on this, the transmission-side signal control unit 12-1 that controls the signal of the own device in the VC mode, and the path continuity.
- a path monitoring setting unit 13-1 that generates a specific pattern for monitoring, and a first unit that inserts the set VC mode and the specific pattern into a signal, transmits the signal to the opposite side, and receives path failure information from the opposite apparatus.
- a VC transmitter / receiver 10-1 comprising a signal transmitting / receiving unit 14a, a VC mode and a specific pattern are detected from a received signal, and the generated path failure information is inserted into the signal and transmitted to the other side.
- Second signal transceiver 1 4b and the receiving-side VC mode setting unit 1 1 and 1 2 for setting the own device's VC mode based on the detected VC mode, and the receiving-side signal control unit 1 2 for controlling the own device's signal in the VC mode -2 and a path monitoring / determination unit 13_2 that determines whether path continuity is normal based on the received specific pattern and generates path fault information indicating the determination result.
- a transmission system 1 comprising: a receiving device 10-2.
- the transmitting-side VC mode setting unit 111 sets the VC mode of its own device based on the higher-level setting or the path failure information.
- the transmission-side signal control section 12-1 controls the signal of its own device in the VC mode.
- the path monitoring setting unit 13-1 generates a specific pattern for monitoring path continuity.
- the first signal transmission / reception unit 14a inserts the set VC mode and specific pattern into a signal and transmits the signal to the opposite side, and receives path failure information from the opposite apparatus.
- the second signal transmission / reception unit 14b detects the VC mode and the specific pattern from the received signal, inserts the generated path failure information into the signal, and opposes each other. Send.
- the receiving-side VC mode setting unit 111 sets the VC mode of its own device based on the detected VC mode.
- the receiving-side signal control unit 12-2 controls its own signal in the VC mode.
- the path monitoring determination unit 13-2 determines whether the path continuity is normal based on the received specific pattern, and generates path failure information indicating the determination result.
- FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the transmission system of the present invention.
- FIG. 2 is a diagram showing the overall configuration of the transmission system.
- FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the Ethernet inf unit.
- FIG. 4 is a sequence diagram showing an operation when setting a VC mode between devices when there is no path failure.
- FIG. 5 is a sequence diagram showing an operation when setting a VC mode between devices when there is no path failure.
- FIG. 6 is a sequence diagram showing an operation when the VC mode is reset between devices when a path failure occurs.
- FIG. 7 is a sequence diagram showing an operation when the VC mode is reset between devices when a path failure occurs.
- FIG. 8 is a sequence diagram showing an operation when the VC mode is reset between devices when a path failure occurs.
- FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a path failure has occurred.
- FIG. 10 is a diagram showing the format of STS-1.
- FIG. 11 is a diagram showing the format of STS-3c.
- FIG. 12 is a diagram showing a configuration of the POH.
- FIG. 13 is a diagram showing coding of H 4 bytes.
- FIG. 14 is a conceptual diagram showing the flow of VC mode and path fault information when path transmission is normally performed.
- FIG. 15 is a conceptual diagram showing the flow of VC mode and path failure information when a failure has occurred in path transmission and the changed VC mode is being transmitted.
- FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the transmission system of the present invention.
- the transmission system 1 has a VC transmitting device 10-1 and a VC receiving device 10-2, and transmits the bandwidth through a network 2 to a set of virtual signal units (ST S_l, STS-3c, etc.).
- ST S_l virtual signal units
- STS-3c virtual signal units
- This is a system that performs transmission control for VC (virtual concatenation) that is handled as a virtual machine.
- the functions of the present invention of the VC transmitting apparatus 10_1 and the VC receiving apparatus 10-2 are actually included in one and the same transmission apparatus.
- the VC transmission device 10-1 includes a transmission-side VC mode setting unit 11-1, a transmission-side signal control unit 12-1, a path monitoring setting unit 13-1, and a first signal transmission / reception unit 14a.
- the transmission-side VC mode setting unit 11-1 sets the VC mode of its own device (VC transmission device 10-1) based on higher-level settings or path failure information.
- VC mode is VC operation mode information that indicates what type of VC should be used to transmit data, for example, whether data is transmitted at STS—1 to 4 V or at STS—l_24v. It is.
- the transmission-side signal control unit 12-1 controls the signal of its own device (VC transmission device 10-1) in the VC mode. For example, if the VC mode is set to STS-1_4 V, transmission control of a signal of 207.36 Mps is performed.
- the path monitoring setting unit 13-1 generates a specific pattern for monitoring path continuity. Note that there are as many specific patterns as the number of channels constituting the VC path. For example, STS-1-4v has four channels, so there are four specific patterns corresponding to each channel.
- the first signal transmission / reception unit 14a inserts the set VC mode and specific pattern into the signal and transmits the signal to the opposite side. Also, it receives path failure information from the partner device.
- the VC receiver 10-2 includes a second signal transmission / reception unit 14b, a reception-side VC mode setting unit 11_2, a reception-side signal control unit 12-2, and a path monitoring determination unit 13-2.
- the second signal transmitting / receiving unit 14b detects the VC mode and the specific pattern from the received signal. Also, it inserts the path failure information generated by the path monitoring determination unit 13-2 into a signal and transmits the signal to the opposite side.
- the receiving-side VC mode setting unit 11-2 sets the VC mode of its own device (VC receiving device 10-2) based on the detected VC mode.
- the receiving-side signal control unit 12-12 controls the signal of the own device (VC receiving device 10-2) in the VC mode. For example, if the detected VC mode is STS—1—4 V, transmission control of a signal of 207.36 Mbps is performed.
- the path monitoring determination unit 13-2 determines whether the path continuity is normal based on the received specific pattern, and generates path failure information indicating the determination result. It should be noted that if an error occurs during the determination of the specific pattern, the path monitoring determination unit 13_2 regards the error as a substantial path failure when the error continues beyond a preset number of consecutive frames.
- the transmitting-side VC mode setting unit 11-1 of the VC transmitting apparatus 10-1 sets the VC mode (for example, STS-1_4v).
- the path monitoring setting unit 13-1 generates a specific pattern for performing STS-1_4V path monitoring. Then, the first signal transmitting / receiving unit 14a transmits the VC mode and the specific pattern.
- the path monitoring determination unit 13-2 recognizes that the received specific pattern is normal.
- the second signal transmitting / receiving unit 14b generates path failure information indicating that the path is normal, and transmits the path failure information.
- the receiving-side VC mode setting 1 1 and 1 2 detects the VC mode transmitted from the VC transmitting device 10_1, and the VC receiving device 10_2 processes the signal based on the VC mode.
- the VC transmitter 10-1 in which the VC mode is set transmits the information of the VC mode
- the VC receiver 10-2 detects the VC mode.
- the receiving side follows, and the VC mode on the transmitting side can be set automatically even on the receiving side.
- the VC mode setting section 1 1 1 1 on the transmitting side of the VC transmitter 10-1 sets the VC mode (example For example, STS—1_4v).
- the path monitoring setting unit 13-1 generates a specific pattern for performing STS-1-4V path monitoring. Then, the first signal transmission / reception unit 14a transmits the VC mode and the specific pattern.
- the path monitoring determination unit 13-2 receives the specific pattern. In this case, among the received specific patterns, it is assumed that there is an abnormality in the specific pattern corresponding to ch4 (different from the pattern (bit value) at the time of transmission). The path monitoring determination unit 13-2 generates path failure information indicating that there is a failure in ch4.
- the second signal transmission / reception section 14b transmits the path failure information, and the transmission-side VC mode setting section 11-1—1 based on the received path failure information based on the STS—14V to STS—1— Change VC mode to 3 V. Also, the changed VC mode is notified to the VC receiver 10-2 by the first signal transmitting / receiving unit 14a.
- the path failure information notifies which channel is abnormal, and the new VC mode excluding the failed channel is replaced by the VC transmitter 10-1 and VC receiver. Since it is reset in 10-2 (the receiving side follows the VC mode reset on the transmitting side), it is possible to continue communication even if a path failure occurs (however, in this example, the transmission capacity From 207.36 MbZs to 155.52 Mb / s).
- FIG. 2 is a diagram showing the overall configuration of the transmission system.
- transmission nodes 100, 100a, and 100b are connected to a path termination point of the SONET network 21.
- the transmission node 100 is composed of an Ethernet inf (infrastructure) unit 101, an STS switch unit 102, a SONET inf unit 103, and a CPU unit 104.
- the Ethernet inf unit 101 includes the function of the transmission device of the present invention, and converts a packet compatible with the Ethernet 22 into a time-division STS signal compatible with the SONET network 21 or converts an STS signal into a packet. .
- the STS switch section 102 performs switching of the STS signal (cross-connect: Line convergence, Z separation).
- the SONET inf unit 103 controls an interface with the SONET network 21.
- the CPU unit 104 performs overall control on each component inside the node.
- FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the Ethernet inf unit 101.
- the Ethernet inf unit 101 includes an Ethernet inf unit 101a, a transmission device 10, and a switch inf unit 101b.
- the thick solid line arrows in the figure represent the main signals, and the thin solid line arrows represent the control signals.
- the Ethernet interface 101a controls the interface with the Ethernet. For example, it performs PPP (Point-Point-Protocol) protocol processing and MAC (Media Access Control) processing in Layer 2.
- the switch inf unit 101b performs interface control with the STS switch unit 102.
- the transmission device 10 includes a VC mode setting unit 11, a signal control unit 12, a path monitoring setting unit 13-1, a path monitoring determination unit 13-2, and a POH (Path Over Head) insertion unit 14—. 1, consisting of a POH extraction unit 14_2 and a software interface unit 15.
- the VC mode setting unit 1 1 (corresponding to the transmitting VC mode setting unit 1 1 and 1 1 and the receiving VC mode setting unit 1 1 and 2 in Fig. 1) transmits the VC mode and sets the VC mode as the VC mode setting side. If it operates, set the VC mode based on the host setting or path failure information. When receiving the VC mode and operating as the VC mode setting side, the VC mode is set based on the VC mode detected from the received signal.
- the signal control unit 12 (corresponding to the transmission-side signal control unit 12-1 and the reception-side signal control unit 12-2 in Fig. 1) transmits signals (STS signals) in the VC mode set by the VC mode setting unit 11. ) Control.
- the control contents include the processing of the payload of the STS signal (for example, in the case of STS-1_4 V, the transmission routes of the four paths are not necessarily the same route, so the time adjustment for aligning the beginning of the payload) Processing, etc.), and VC frame naming processing.
- the path monitoring setting unit 13-1 and the path monitoring determination unit 13-2 have been described above with reference to FIG.
- the POH insertion section 14-11 which is a signal transmission section, inserts the VC mode, specific pattern, and path failure information into the PTS of the STS signal and transmits the STS signal to the opposite side.
- POH The extraction unit 14-12 extracts P ⁇ H from the received STS signal and detects VC mode, specific pattern, and path failure information.
- the POH insertion unit 14-11 and the POH extraction unit 14_2 correspond to the first signal transmission / reception unit 14a
- the transmitting apparatus 10 operates as the VC receiving apparatus 10-2 in FIG. 1
- the POH inserting section 14-11 and the POH extracting section 14_2 correspond to the second signal transmitting / receiving section 14b.
- the software interface section 15 controls the interface with the CPU section 104 (FIG. 2), receives a status notification from each component in the transmission device 10, transmits the status notification to the CPU section 104, The instruction from the unit 104 is set to each component in the transmission device 10.
- FIGS. 4 and 5 are sequence diagrams showing the operation when the VC mode is set between the devices when there is no path failure.
- Steps S 1 s to S 6 s in FIG. 4 are operation sequences when the transmission device 10 is set on the VC setting side (transmission side).
- Steps S 11 r to S 14 r in FIG. This is an operation sequence in a case where the device 10 is set as a VC setting side (receiving side).
- the setting trigger of the VC mode is set as the upper level.
- the “VC setting side” is the device that sets the VC first, and the “VC set side” follows the device that set the VC first and sets the VC later. Side device.
- the soft interface unit 15 receives an instruction from the CPU unit 104 and transmits a VC mode setting instruction (here, STS—1 to 24 V) to the VC mode setting unit 11. .
- the VC mode setting unit 11 sets STS-1-24V as the internal operation mode, and notifies the signal control unit 12 and the POH insertion unit 14-11 of the set contents.
- the signal control unit 12 performs transmission control of STS—l—24v (approximately 1.2 GbZ s).
- the path monitoring setting unit 13-1 transmits the specific pattern to the POH insertion unit 14_1.
- a specific pattern for example, all 24 channels are "A A ".
- the path monitoring determination unit 13-2 transmits the path failure information to the POH insertion unit 14-1.
- the content of the path fault information is information indicating that all 24 channels are normal.
- the P ⁇ H insertion unit 14-1 inserts the set VC mode and the path failure information from the path monitoring determination unit 13-2 into the H4 byte of the POH. -Insert the specific pattern from 1 into the COH byte of POH and transmit the STS signal in the opposite direction. The details of the signal format will be described later.
- the POH extraction unit 14-2 receives the STS signal, extracts the POH, detects the VC mode, the specific pattern, and the path failure information, and outputs the information to the respective destinations. .
- the path monitoring determination unit 13-2 determines “AA” from the specific pattern and recognizes that the path transmission is normal.
- the VC mode setting unit 11 recognizes from the received path failure information that all 24 channels are normal, and operates the received VC mode (STS-1 to 24v) to operate the device. Set as mode.
- the VC mode setting unit 11 notifies the signal control unit 12 of the STS-1-24V VC mode. Then, the signal control unit 12 performs STS-1-24v transmission control. As described above, the VC mode is automatically set by the setting side following the VC mode of the setting side apparatus.
- FIGS. 6 to 8 are sequence diagrams showing the operation when the VC mode is reset between devices when a path failure occurs. Note that step S21s in FIG. 6 is an operation when the transmission device 10 is set to the VC setting side, and steps S22r to S25r are operations when the transmission device 10 is set to the VC setting side. It is a sequence.
- Steps S26s to S28s in FIG. 7 are operation sequences when the transmission device 10 is set on the VC setting side, and step S29s in FIG. 8 is performed when the transmission device 10 is set on the VC setting side.
- Steps S30r to S32r are operation sequences when the transmission apparatus 10 is set to the VC setting side. Note that the following operations are performed when a path failure occurs during operation of STS-1-1 24v between both devices. After that, the vc mode is changed and reset.
- the P ⁇ H insertion unit 14-1 transmits the VC mode (STS-1-24v) and the path failure information from the path monitoring / judgment unit 13-2 (information indicating that it is still normal at this time). ) Is inserted into the H4 byte of the POH, and the specific pattern from the path monitor setting unit 13-1 ("AA" is set in channel 24) is inserted into the C2 byte of the POH, and the STS signal is sent to the opposite side. Send.
- the POH extraction unit 14-2 receives the STS signal, extracts P ⁇ H, detects VC mode, specific pattern, and path failure information, and outputs the information to each transmission destination. It is assumed that a failure has occurred in the path of ch1 of ch1 to ch24 during transmission.
- the path monitoring determination unit 13-2 determines that the ch2 to ch24 are "AA” and the ch1 power is other than "AA” (for example, "A9") for the specific pattern. , Etc.), and recognizes that the channel 1 path transmission is abnormal.
- the path monitoring determination unit 13-2 generates path failure information indicating that a failure has occurred in ch1, and transmits the path failure information to the POH insertion unit 14-11.
- the POH insertion unit 14-1 is in the VC mode (still STS-1-24v at this point) and the path failure information from the path monitoring judgment unit 13-2 (a failure has occurred in chi). Is inserted into the H4 byte of the POH, and the specific pattern from the path monitor setting unit 13-1 (“AA” is set for channel 24) is inserted into the C2 byte of the P ⁇ H. And sends the STS signal to the other side. Since the specific pattern (transmission) is a value set in the device, it remains "AA".
- the POH extraction unit 14-12 receives the STS signal, extracts the POH, detects the VC mode, specific pattern, and path fault information, and outputs it to each destination. I do.
- the VC mode setting unit 11 after recognizing from the received path failure information that ch1 of ch1 to ch24 is abnormal, sets the received VC mode to STS—1—24 V Change the STS— 1—23 V from Then, STS-1-2-3 V is set as the operation mode of the device. [S28s]
- the VC mode setting unit 11 notifies the signal control unit 12 of the STS-1 to 23v VC mode, and the signal control unit 12 performs STS-11 to 23v transmission control.
- the POH insertion unit 14-1 uses the VC mode (ST S-1-23 v after change) and the path failure information from the path monitoring judgment unit 13-2 (chl failure). Harmful content) is inserted into the H4 byte of the POH, and the specific pattern from the path monitor setting unit 13-1 (“AA” is set to 24 channels) is written in the COH byte of the POH. To send an STS signal to the other side.
- the P ⁇ H extraction unit 14-2 receives the STS signal, extracts the POH, detects the VC mode, the specific pattern, and the path failure information, and outputs the information to each transmission destination.
- the VC mode setting unit 11 recognizes that ch1 out of chl to ch24 is abnormal based on the received path failure information. Also, set the received VC mode (STS-1-23v) as the operation mode of the device.
- the VC mode setting unit 11 notifies the signal control unit 12 of the STS-1 to 23v VC mode. Then, the signal control unit 12 performs transmission control of STS-1 to 23v. In this way, even if a path failure occurs, the VC mode is changed appropriately, and the set-up side follows the changed VC mode of the setting-side device,
- the VC mode will be reset automatically.
- FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a path failure has occurred.
- the figure shows the case where STS—1_5 V VC transmission is performed between transmission node 100a and transmission node 100c (ch1 and ch2 are via transmission node 100b, and ch3 to ch5 are transmission nodes This indicates that the optical fiber cable between the transmission node 100a and the transmission node 100b is disconnected, and a path failure of ch1 and ch2 has occurred.
- the transmission nodes 100a and 100 Change the VC mode between S to STS-11V and continue communication using ch3 to ch5 (transmission speed will be slower).
- FIG. 10 is a diagram showing the format of STS-1.
- the format of STS—one frame is composed of 90 lines consisting of nine lines in a row.
- the three bytes on the left side of the figure are prepared as an OH (overhead) area, and the area on the right side of the 87 bytes excluding POH is The actual user data is inserted as the payload.
- the POH and the payload are collectively referred to as Synchronous Payload Envelope (SPE).
- SPE Synchronous Payload Envelope
- FIG. 11 shows the format of STS-3c.
- the STS-3c frame is represented by a two-dimensional byte array with 9 rows and 270 columns.
- SPEs SPE # 1, SPE # 2, SPE # 3
- SPE # 1 which are the portions of the STS-1 described in FIG. 10 except for the OH, are multiplexed.
- FIG. 12 is a diagram showing the configuration of the POH.
- the POH is composed of bytes J1, B3, C2, G1, F2, H4, Z3, Z4, and Z5.
- the C2 byte is used as a specific pattern in the present invention.
- the H4 byte is used as a VC mode (4 bits) and path failure information (4 bits).
- the contents of the other bytes are, for example, in the Telco recommendation (GR-253-CORE application), J1 is path trace, B3 is path error monitoring, and Gl (1 to b4) is path.
- FIG. 13 is a diagram showing H4 byte coding.
- H 4 bytes are used in a multi-frame format, it sets the I st multiframe wrecked and 2 nd multiframe wrecked.
- Bits 5 to 8 of the H4 byte are used as a 1 s1 multi-frame picker. Further, 1 s 1 multiframe Nampa 0 th Bitl ⁇ bit 4 the 2 nd multi Used as 4-bit MS B side of the frame Nampa, using 1 s 1 1 th Bitl ⁇ bit 4 multiframe wrecked as four bits Bok the LSB side of the 2 nd multiframe wrecked.
- FIG. 14 is a conceptual diagram showing the flow of VC mode and path fault information when path transmission is normally performed.
- Each bit in the VC mode corresponds to each channel. If "1”, the corresponding channel is set. If "0”, the corresponding channel is not set.
- Each bit of the path failure information corresponds to each channel. If "0", the corresponding channel is normal, and if "1", the corresponding channel is abnormal.
- path failure information (1-4): 0 bl 000 corresponds to ch1 to ch4 from “1" on the left to "1" on the right, where chl is abnormal and ch2 to ch 4 indicates normal.
- FIG. 14 shows a case where STS-1_24 V is transmitted between the transmission devices 10a and 10b.
- the transmission device 10a sets “1” to all the bits of the VC mode for 24 channels using the H4 byte area described in FIG. 13 and sets the VC mode to the transmission device 10b. Notify.
- the transmission apparatus 10b sets “0” to all bits of the path failure information for 24 channels using the H4 byte area described above in FIG. The path failure information is notified to the transmission device 10a.
- the transmission device 10a sets the channel to, for example, “AA” and transmits it to all the channels chl to ch24 using the C2 byte of the POH. This means that "AA" is received for all channels.
- FIG. 15 is a conceptual diagram showing the flow of VC mode and path failure information when a failure occurs in path transmission and the changed VC mode is transmitted.
- transmission of ST S—1—24 V is performed between the transmission devices 10a and 1Ob.
- transmission device 1Ob acknowledges that fact. 0a, and the VC mode is changed from the transmission device 10a to the transmission device 10b.
- the transmission device 10b When recognizing that a path failure has occurred in ch1, the transmission device 10b sets "1" to the bit corresponding to chi using the 4-byte area of H described above in FIG. The bit corresponding to the remaining ch2 to ch24 is set to "0", and the path failure information is reported to the transmission device 10a.
- the transmission device 10a When the transmission device 10a recognizes that a path failure has occurred in ch1 based on the received path failure information, it changes the VC mode from STS-1-24v to STS-1-23v I do. Then, using the H4 byte area described above in Fig. 13, set the bit corresponding to ch1 to "0" and set the remaining bits corresponding to ch2 to ch24 to "1". Then, the information of the VC mode (STS-l_23v) is notified to the transmission device 10b.
- the transmission device 10a sets all channels chl to ch24 to, for example, "AA” using the C2 byte of the POH, and transmits the channel. 1 S pattern other than "AA” (for example, "A9” Channel, etc.), and other channels 2 to 24 are received as "AA”.
- each device is manually set.
- the VC mode can be automatically set in the device, and operability and convenience can be improved.
- VCs in which an arbitrary number of STS-1s are bundled have been mainly described, but VCs may be configured with STS-3c other than STS-1 or STS signals of other units.
- STS-3c other than STS-1 or STS signals of other units.
- the transmission system of the present invention sets the VC mode between the VC transmitting device and the VC receiving device by transmitting and receiving the VC mode, and performs monitoring control of the path continuity based on the specific pattern. Configuration.
- the VC mode can be automatically and flexibly set at the path termination point and the path can be monitored, so that the convenience and the communication quality can be improved.
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- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
明 細 書 伝送システム 技術分野
本発明は伝送システムに関し、 特に帯域幅を仮想的な信号単位の集合として取 り扱う VC (Virtual Concatenation) を対象にした伝送制御を行う伝送システ ムに関する。 背景技術
多重化技術の中核となる SONET (Synchronous Optical Network) /SD H (Synchronous Digital Hierarchy) は、 各種の通信サービスを有効に多重化 するためのインタフェースを規定するものであり、 標準化されて開発が進んでい る。
SONET網におけるパスの単位は、 通常、 STS (Synchronous Transport Signal) _ 1、 STS— 3 c、 STS— 12 c、 STS_48 c等であり、 それ ぞれの帯域は 51. 84Mb p s、 155. 52Mbp s、 622. 08Mb p s、 2. 48832Gbp sである。
また、 S TS— 3 c、 S T S— 1 2 c等の " c " はコンカチネーシヨン (Concatenation) を示しており、 STS_ 3 c、 S T S— 1 2 cはそれぞれ S TS— 1を基本として、 3本、 12本のパスを束ねた容量を持つものである。 な お、 SONETの規格上コンカチネ一シヨンの種類は、 3Z12Z48Z192 が定められている。
ここで、 SONET網内に設置された伝送ノードがイーサネット (Ethernet :登録商標) を収容する場合を考える。 イーサネットの物理的な通信帯域は、 1
0 OMbp s, 1 Gb p s等の種類があり、 最大伝送時にはこれらの値の通信帯 域となる。 ところが、 実質的な通信帯域は、 ユーザが利用する帯域次第であって 、 イーサネットの信号を SONET網で伝送する場合、 SONET網内に割り当 てるパスの帯域には必ずしも最大帯域を割り当てる必要はない。
すなわち、 100Mb p s対応のイーサネットユニットを用いて、 50Mbp sだけの通信を行うならば、 STS— 1のパスを設定すればよい。 また、 1 Gb p sのイーサネットュニットを用いて、 100Mbp sだけの通信を行うならば、 STS- 3 cのパスを設定すればよい。
ここで、 1 Gb p sのイーサネットユニットを用いて、 200Mbp sの通信 を行う際に、 STS— 12 cのパスを使用する場合、 STS— 12 cは、 62 2. 08Mb p sの帯域を持っているため、 約 400 Mb p s分の帯域が無駄に なってしまう。 このような無駄をなくすために、 必要とする帯域になるべく近い 帯域のパスを確保する技術として、 近年、 バーチャルコンカチネーシヨン (Virtual Concatenation: VC) と呼ばれる技術が注目されている。
VCは、 伝送帯域を有効に使うために、 STS— 1や STS— 3を任意の数で 束ねて用いることで、 複数のチャネルを仮想的に 1つに見なして帯域幅を可変で きる技術である。
上記の場合、 200Mb p sの通信に対しては、 STS— 1を 4本連結して、 207. 36 Mb p sの帯域を持つ S T S— 1— 4 V (S T S— 1— 4 Vの "V" は VCであることを示している) のパスを生成して通信を行うことで、 S ON ET網内の帯域の無駄をなくすことができる。
SONETZSDHの伝送技術は、 研究開発が盛んに行われており、 従来技術 として、 中継装置内で受信信号のオーバーヘッドからコンカチ判定を行って、 あ らたなコンカチ設定を行うシステムなどが提案されている。 例えば、 特開平 5—
336066号公報 (段落番号 〔0020〕 〜 〔0023〕 , 第 1図) 参照。
V Cを利用した従来のパス設定では、 パスの終端ボイント間に S ON E Tパス を設定することに加え、 両方のパス終端部に V Cパスであることを認識させる設 定が必要であった。 すなわち、 VCを設定する場合は、 人手により、 送信側と受 信側の装置に逐一設定しなければならなかった。 したがって、 VCの動作モード を簡略に設定することができず、 柔軟に V Cの動作モードの変更を行うことがで きないといった問題があつた。
また、 VCは複数の STSパスにより構成されて通信を実現するが、 VCを構 成する一部のパスが異常 (障害発生) になった場合、 従来では通信不能となって
しまうので、 信頼性が低いといつた問題があつた。 発明の開示
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、 V Cの動作モードを柔軟 に設定 ·変更可能とし、 かつ障害が発生した場合でも V Cモードを再設定して通 信を継続することで、 通信の品質及び信頼性の向上を図った伝送システムを提供 することを目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、 図 1に示すような、 帯域幅を仮想的な 信号単位の集合として取り扱う V Cを対象にした伝送制御を行う伝送システム 1 において、 上位設定またはパス障害情報にもとづいて、 自装置の V Cモードを設 定する送信側 V Cモード設定部 1 1一 1と、 V Cモードで自装置の信号を制御す る送信側信号制御部 1 2— 1と、 パス導通を監視するための特定パターンを生成 するパス監視設定部 1 3— 1と、 設定された V Cモード及び特定パターンを信号 に挿入して対向へ送信し、 かつ対向装置からパス障害情報を受信する第 1の信号 送受信部 1 4 aと、 から構成される V C送信装置 1 0— 1と、 受信信号から V C モードと特定パターンを検出し、 生成されたパス障害情報を信号に挿入して対向 へ送信する第 2の信号送受信部 1 4 bと、 検出された V Cモードにもとづいて、 自装置の V Cモードを設定する受信側 V Cモード設定部 1 1一 2と、 V Cモード で自装置の信号を制御する受信側信号制御部 1 2— 2と、 受信された特定パター ンにもとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定結果を示すパス障害情報 を生成するパス監視判定部 1 3 _ 2と、 から構成される V C受信装置 1 0— 2と、 を有することを特徴とする伝送システム 1が提供される。
ここで、 送信側 V Cモード設定部 1 1一 1は、 上位設定またはパス障害情報に もとづいて、 自装置の V Cモードを設定する。 送信側信号制御部 1 2— 1は、 V Cモードで自装置の信号を制御する。 パス監視設定部 1 3— 1は、 パス導通を監 視するための特定パターンを生成する。 第 1の信号送受信部 1 4 aは、 設定され た V Cモード及び特定パターンを信号に挿入して対向へ送信し、 かつ対向装置か らパス障害情報を受信する。 第 2の信号送受信部 1 4 bは、 受信信号から V Cモ ードと特定パターンを検出し、 生成されたパス障害情報を信号に挿入して対向へ
送信する。 受信側 VCモード設定部 1 1一 2は、 検出された VCモードにもとづ いて、 自装置の VCモードを設定する。 受信側信号制御部 12— 2は、 VCモー ドで自装置の信号を制御する。 パス監視判定部 13— 2は、 受信された特定パ夕 ーンにもとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定結果を示すパス障害情 報を生成する。
本発明の上記および他の目的、 特徴および利点は本発明の例として好ましい実 施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の伝送システムの原理図である。
図 2は、 伝送システムの全体構成を示す図である。
図 3は、 イーサネット i n fュニッ卜の構成を示す図である。
図 4は、 パス障害がない場合の VCモードを装置間で設定する場合の動作を示 すシーケンス図である。
図 5は、 パス障害がない場合の VCモードを装置間で設定する場合の動作を示 すシーケンス図である。
図 6は、 パス障害が発生した場合の VCモードを装置間で再設定する場合の動 作を示すシーケンス図である。
図 7は、 パス障害が発生した場合の VCモードを装置間で再設定する場合の動 作を示すシーケンス図である。
図 8は、 パス障害が発生した場合の VCモードを装置間で再設定する場合の動 作を示すシーケンス図である。
図 9は、 パス障害が発生している様子を示す図である。
図 10は、 STS— 1のフォーマットを示す図である。
図 11は、 STS— 3 cのフォーマットを示す図である。
図 12は、 POHの構成を示す図である。
図 13は、 H 4バイトのコーディングを示す図である。
図 14は、 パス伝送が正常に行われている場合の VCモード及びパス障害情報 の流れを示す概念図である。
図 15は、 パス伝送に障害が発生し、 変更後の VCモードを送信している場合 の VCモード及びパス障害情報の流れを示す概念図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 図 1は本発明の伝送シ ステムの原理図である。 伝送システム 1は、 VC送信装置 10— 1と VC受信装 置 10— 2を有し、 ネットワーク 2を介して、 帯域幅を仮想的な信号単位 (ST S_ l、 STS— 3 cなど) の集合として取り扱う VC (バーチャルコンカチネ ーシヨン) を対象にした伝送制御を行うシステムである。 なお、 VC送信装置 1 0_ 1と VC受信装置 10— 2の本発明の機能は、 実際には 1台の同一の伝送装 置内に含まれるものである。
VC送信装置 10— 1は、 送信側 VCモード設定部 1 1一 1、 送信側信号制御 部 12— 1、 パス監視設定部 13— 1、 第 1の信号送受信部 14 aを含む。
送信側 VCモード設定部 1 1— 1は、 上位設定またはパス障害情報にもとづい て、 自装置 (VC送信装置 10— 1) の VCモードを設定する。 VCモードとは、 例えば、 データを S T S— 1— 4 Vで伝送するのか、 STS— l _24vで伝送 するのかというように、 どのような VCで動作させるのかを示す VCの動作モー ド情報のことである。
送信側信号制御部 12— 1は、 VCモードで自装置 (VC送信装置 10— 1) の信号を制御する。 例えば、 VCモードが STS— 1 _4 Vと設定されたならば、 207. 36M p sの信号の伝送制御を行う。
パス監視設定部 13— 1は、 パス導通を監視するための特定パターンを生成す る。 なお、 特定パターンは、 VCパスを構成するチャネルの数だけある。 例えば、 STS— 1— 4vなら、 4チャネルあるので、 特定パターンも各チャネルに対応 して 4つ存在する。
第 1の信号送受信部 14 aは、 設定された VCモード及び特定パターンを信号 に挿入して対向へ送信する。 また対向装置からパス障害情報を受信する。
V C受信装置 10— 2は、 第 2の信号送受信部 14 b、 受信側 V Cモード設定 部 1 1 _ 2、 受信側信号制御部 12— 2、 パス監視判定部 13— 2を含む。
第 2の信号送受信部 14bは、 受信信号から VCモードと特定パターンを検出 する。 また、 パス監視判定部 13— 2で生成されたパス障害情報を信号に挿入し て対向へ送信する。
受信側 VCモード設定部 1 1— 2は、 検出された VCモードにもとづいて、 自 装置 (VC受信装置 10— 2) の VCモードを設定する。 受信側信号制御部 12 一 2は、 VCモードで自装置 (VC受信装置 10— 2) の信号を制御する。 例え ば、 検出された VCモードが STS— 1— 4 Vであるならば、 207. 36Mb p sの信号の伝送制御を行う。
パス監視判定部 13— 2は、 受信された特定パターンにもとづいて、 パス導通 が正常か否かを判定し、 判定結果を示すパス障害情報を生成する。 なお、 パス監 視判定部 13 _2は、 特定パターンの判定時にエラーがあった場合、 あらかじめ 設定した連続フレーム数を超えてエラーが続いたときに、 実質的なパス障害とみ なすようにする。
ここで、 パスが正常に導通している場合の制御の流れについて説明する。 VC 送信装置 10— 1の送信側 VCモード設定部 1 1— 1は、 VCモードを設定する (例えば、 STS— l _4vとする) 。 パス監視設定部 13— 1では、 STS— 1 _4 Vのパス監視を行うための特定パターンを生成する。 そして、 第 1の信号 送受信部 14 aは、 VCモード及び特定パターンを送出する。
パス監視判定部 13— 2は、 受信された特定パターンが正常であることを認識 する。 また、 パスが正常である旨のパス障害情報を生成し、 第 2の信号送受信部 14 bはそのパス障害情報を送出する。 そして、 受信側 VCモード設定 1 1一 2 は、 VC送信装置 10_ 1から送信された VCモードを検出し、 VC受信装置 1 0_2では、 その VCモードにもとづき信号を処理する。
このように、 VCモードを設定した VC送信装置 10— 1が、 VCモードの情 報を送信し、 VC受信装置 10— 2がその VCモードを検出することで、 送信側 で設定された VCモードに受信側が追従して、 送信側の VCモードが受信側でも 自動的に設定することが可能になる。
次にパスに障害が発生している場合の制御の流れについて説明する。 VC送信 装置 10— 1の送信側 V Cモ一ド設定部 1 1一 1は、 V Cモードを設定する (例
えば、 S T S— 1 _ 4 vとする) 。 パス監視設定部 13— 1では、 S T S— 1— 4 Vのパス監視を行うための特定パターンを生成する。 そして、 第 1の信号送受 信部 14 aは、 VCモード及び特定パターンを送出する。
パス監視判定部 13— 2は、 特定パターンを受信する。 この場合、 受信した特 定パターンのうち、 c h 4に対応する特定パターンに異常があるものとする (送 信時のパターン (ビット値) と異なっている) 。 パス監視判定部 13— 2は、 c h 4に障害がある旨のパス障害情報を生成する。
第 2の信号送受信部 14 bは、 そのパス障害情報を送出し、 送信側 VCモード 設定部 1 1— 1は、 受信されたパス障害情報にもとづき、 STS— 1一 4 vから STS— 1— 3 Vに VCモードを変更する。 また、 変更された VCモードは、 第 1の信号送受信部 14 aにより VC受信装置 10— 2へ通知される。
このように、 パスに障害が発生した場合でも、 パス障害情報によりどのチヤネ ルに異常があるのかが通知され、 障害チャネルを除いた、 あらたな VCモードが VC送信装置 10— 1と VC受信装置 10— 2で再設定されるので (送信側で再 設定された VCモードに受信側が追従する) 、 パス障害発生時にも通信を継続す ることが可能になる (ただし、 この例では、 伝送容量は 207. 36MbZsか ら 155. 52Mb/ sになる) 。
次に加入者側のネットワーク (LAN) をイーサネット、 基幹網を SONET ネットワークとして、 イーサネットと SONETネットワークを結ぶ伝送ノード に本発明を適用した場合の構成及び動作について以降詳しく説明する。
図 2は伝送システムの全体構成を示す図である。 伝送システム 1 aは、 SON ETネットワーク 21のパス終端ポイントに、 伝送ノード 100、 100 a、 1 00 bが接続する。 伝送ノード 100は、 イーサネット i n f (イン夕フエ一 ス) ュニット 101、 STSスィッチ部 102、 SONET i n fュニット 10 3、 CPU部 104から構成される。
イーサネット i n fユニット 101は、 本発明の伝送装置の機能を含み、 ィ一 サネット 22対応のバケツトを SONETネットワーク 21対応の時分割の ST S信号に変換したり、 または STS信号をパケットに変換したりする。
STSスィツチ部 102は、 STS信号のスイッチング (クロスコネクト:回
線の収束 Z分離処理) を行う。 SONET i n fユニット 103は、 SONET ネットワーク 2 1とのインタフェース制御を行う。 CPU部 104は、 ノード内 部の各構成要素に対する全体制御を行う。
図 3はイーサネッ卜 i n fユニット 1 0 1の構成を示す図である。 イーサネッ ト i n fュニット 101は、 イーサネット i n f部 10 1 a、 伝送装置 10、 ス イッチ i n f部 1 0 1 bから構成される。 なお、 図中の太実線矢印は主信号を表 し、 細実線矢印は制御信号を表している。
イーサネット i n f部 101 aは、 イーサネットとのイン夕フェース制御を行 う。 例えば、 レイヤ 2における P P P (Point-Point-Protocol) プロトコル処理 や MAC (Media Access Control)処理などを行う。 スィッチ i n f部 101 bは、 STSスィッチ部 102とのイン夕フェース制御を行う。
伝送装置 1 0は、 VCモード設定部 1 1、 信号制御部 12、 パス監視設定部 1 3— 1、 パス監視判定部 13— 2、 POH (Path Over Head:パスオーバへッ ド) 挿入部 14— 1、 POH抽出部14_2、 ソフトインタフェース部 1 5から 構成される。
VCモード設定部 1 1 (図 1の送信側 VCモード設定部 1 1一 1、 受信側 VC モード設定部 1 1—2に該当) は、 VCモードを送信し、 VCモードの設定側と して動作する場合は、 上位設定またはパス障害情報にもとづいて VCモードを設 定する。 また、 VCモードを受信して、 VCモードの被設定側として動作する場 合は、 受信信号から検出された VCモードにもとづいて VCモードを設定する。 信号制御部 12 (図 1の送信側信号制御部 1 2— 1、 受信側信号制御部 1 2 - 2に該当) は、 VCモード設定部 1 1で設定された VCモードで信号 (STS信 号) を制御する。 制御内容としては、 STS信号のペイロードの処理 (例えば、 S TS— 1 _ 4 Vならば、 4つのパスの伝送ルートは必ずしもすべて同一のルー 卜ではないので、 ペイロードの先頭を合わせるための時間調整処理などを行った りする) や VCのフレームナンパ処理などを行う。
パス監視設定部 1 3— 1とパス監視判定部 1 3— 2は、 図 1で上述したので説 明は省略する。 信号送信部である POH挿入部 14一 1は、 VCモード、 特定パ ターン、 パス障害情報を STS信号の POHに挿入して対向へ送信する。 POH
抽出部 14一 2は、 受信した STS信号から P〇Hを抽出し、 VCモード、 特定 パターン、 パス障害情報を検出する。
なお、 伝送装置 10が図 1の V C送信装置 10— 1として動作する場合は、 P OH挿入部 14一 1及び P OH抽出部 14 _ 2は、 第 1の信号送受信部 14 aに 該当し、 伝送装置 10が図 1の VC受信装置 10— 2として動作する場合は、 P OH挿入部 14一 1及び POH抽出部 14_ 2は、 第 2の信号送受信部 14 bに 該当する。
ソフトイン夕フェース部 15は、 CPU部 104 (図 2) とのイン夕フェース 制御を行い、 伝送装置 10内の各構成要素からの状態通知を受信して、 CPU部 104へ送信したり、 CPU部 104からの指示を伝送装置 10内の各構成要素 に設定したりする。
次に伝送装置 10の動作について説明する。 図 4、 図 5はパス障害がない場合 の VCモードを装置間で設定する場合の動作を示すシーケンス図である。 図 4の ステップ S 1 s〜ステップ S 6 sは、 伝送装置 10を VC設定側 (送信側) とし た場合の動作シーケンスであり、 図 5のステップ S 1 1 r〜ステップ S 14 rは、 伝送装置 10を VC被設定側 (受信側) とした場合の動作シーケンスである。 ま た、 V Cモードの設定トリガを上位設定としている。
なお、 "VC設定側" とは、 先に VCを設定する側の装置のことであり、 "V C被設定側" とは、 先に VCを設定した装置に追従して、 後に VCを設定する側 の装置のことである。
〔S l s〕 ソフトイン夕フェース部 15は、 CPU部 104からの指示を受けて、 VCモード設定部 1 1へ VCモード (ここでは、 STS— 1— 24 Vとする) の 設定指示を送信する。
〔S 2 s〕 VCモード設定部 1 1は、 STS— 1— 24 Vを内部の動作モードと して設定し、 信号制御部 12及び POH挿入部 14一 1へ設定内容を通知する。 〔S 3 s〕 信号制御部 12は、 STS— l— 24v (およそ 1. 2 G bZ s ) の 伝送制御を行う。
〔S4 s〕 パス監視設定部 13— 1は、 特定パターンを POH挿入部 14_ 1へ 送信する。 特定パターンとしては、 例えば、 24チャネルすべてをへキサで "A
A" と設定しておく。
〔S 5 s〕 パス監視判定部 13— 2は、 パス障害情報を P OH挿入部 14— 1へ 送信する。 ここでの状態では、 パスに障害は発生していないので、 パス障害情報 の内容は、 24チャネル分すべてが正常である旨を示す情報になっている。
〔S 6 s〕 P〇H挿入部 14— 1は、 設定された VCモードと、 パス監視判定部 13— 2からのパス障害情報とを POHの H4バイ卜に挿入し、 パス監視設定部 13 - 1からの特定パターンを POHの C 2バイトに揷入して、 STS信号を対 向へ送信する。 なお、 信号フォーマットの詳細について後述する。
〔S l l r〕 図 5に対し、 POH抽出部14ー2は、 STS信号を受信して PO Hを抽出し、 VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出して、 それぞれの 送信先へ出力する。
[S 12 r] パス監視判定部 13— 2は、 パス障害は発生していないので、 特定 パターンから "AA" を判断して、 パス伝送が正常であることを認識する。
〔S 13 r〕 VCモード設定部 11は、 受信したパス障害情報により、 24チヤ ネル分すべてが正常であることを認識し、 受信した VCモード (STS— 1— 2 4 v) を装置の動作モードとして設定する。
〔S 14 r〕 VCモード設定部 11は、 STS— 1— 24 Vの VCモードを信号 制御部 12へ通知する。 そして、 信号制御部 12では STS— 1— 24vの伝送 制御が行われる。 このように、 設定側装置の VCモードに被設定側が追従してい くことで、 VCモードが自動的に設定されることになる。
図 6〜図 8はパス障害が発生した場合の VCモードを装置間で再設定する場合 の動作を示すシーケンス図である。 なお、 図 6のステップ S 21 sは、 伝送装置 10を VC設定側とした場合の動作であり、 ステップ S 22 r〜ステップ S 25 rは、 伝送装置 10を VC被設定側とした場合の動作シーケンスである。
また、 図 7のステップ S 26 s〜ステップ S 28 sは、 伝送装置 10を VC設 定側とした場合の動作シーケンスであり、 図 8のステップ S 29 sは、 伝送装置 10を VC設定側とした場合の動作であり、 ステップ S 30 r〜ステップ S 32 rは、 伝送装置 10を VC被設定側とした場合の動作シーケンスである。 なお、 以降の動作は、 両装置間で STS— 1一 24vで運用中に、 パス障害が発生して、
その後に vcモードを変更して再設定するものとする。
〔S 21 s〕 P〇H挿入部 14— 1は、 VCモード (STS— 1— 24v) と、 パス監視判定部 13— 2からのパス障害情報 (この時点では、 まだ正常である旨 の情報) とを POHの H4バイトに挿入し、 パス監視設定部 13— 1からの特定 パターン (24チャネルに "AA" が設定されている) を POHの C2バイトに 挿入して、 STS信号を対向へ送信する。
〔S 22 r〕 POH抽出部 14— 2は、 S T S信号を受信して P〇Hを抽出し、 VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出して、 それぞれの送信先へ出力 する。 なお、 伝送中に c h 1〜c h 24の中の c h 1のパスに障害が発生したと する。
〔S 23 r〕 パス監視判定部 13— 2は、 特定パターンに対し、 c h 2〜c h2 4が "AA" であり、 c h 1力 "AA" 以外のパターン (例えば、 "A9" とな つているなど) であることを判断して、 c h 1のパス伝送が異常であることを認 識する。
〔S 24 r〕 パス監視判定部 13— 2は、 c h 1に障害が発生している旨のパス 障害情報を生成し、 POH挿入部 14一 1へ送信する。
〔S 25 r〕 POH挿入部 14—1は、 VCモード (この時点ではまだ S T S— 1 -24 v) と、 パス監視判定部 13— 2からのパス障害情報 (c h iに障害が 発生している内容を含む) とを POHの H4バイトに挿入し、 パス監視設定部 1 3— 1からの特定パターン (24チャネルに "AA" が設定されている) を P〇 Hの C 2バイトに挿入して、 STS信号を対向へ送信する。 なお、 特定パターン (送信) は、 装置内で設定された値なので、 "AA" のままである。
〔S 26 s〕 図 7に対し、 POH抽出部 14一 2は、 STS信号を受信して PO Hを抽出し、 VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出して、 それぞれの 送信先へ出力する。
CS 27 s) VCモード設定部 11は、 受信したパス障害情報により、 c h 1〜 c h 24の中の c h 1が異常であることを認識した後、 受信した VCモードを S TS— 1— 24 Vから STS— 1— 23 Vを変更する。 そして、 STS— 1—2 3 Vを装置の動作モードとして設定する。
〔S 28 s〕 VCモード設定部 1 1は、 STS— 1— 23 vの VCモードを信号 制御部 12へ通知して、 信号制御部 12で STS— 1一 23 vの伝送制御が行わ れる。
〔S 29 s〕 図 8に対し、 POH挿入部 14— 1は、 VCモード (変更後の ST S- 1 -23 v) と、 パス監視判定部 13— 2からのパス障害情報 (c h lに障 害が発生している内容を含む) とを POHの H4バイトに挿入し、 パス監視設定 部 13— 1からの特定パターン (24チャネルに "AA" が設定されている) を POHの C 2バイトに揷入して、 STS信号を対向へ送信する。
〔S 30 r〕 P〇H抽出部 14— 2は、 S T S信号を受信して P OHを抽出し、 VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出して、 それぞれの送信先へ出力 する。
〔S 31 r〕 VCモード設定部 11は、 受信したパス障害情報により、 c h l〜 c h 24の中の c h 1が異常であることを認識する。 また、 受信した VCモード (STS- 1 - 23 v) を装置の動作モードとして設定する。
〔S 32 r〕 VCモード設定部 11は、 S T S— 1— 23 vの VCモードを信号 制御部 12へ通知する。 そして、 信号制御部 12では STS— 1— 23 vの伝送 制御が行われる。 このように、 パス障害が発生した場合でも、 VCモードを適切 に変更し、 設定側装置の変更後の VCモードに被設定側が追従していくことで、
V Cモードが自動的に再設定されることになる。
図 9はパス障害が発生している様子を示す図である。 伝送システム 1 bは、 S
ONETネットワーク 21内をリング状に接続された伝送ノード 100 a〜l 0
0 dから構成される。
図は、 伝送ノード 100 aと伝送ノード 100 c間で STS— 1 _ 5 Vの VC 伝送を行っている場合に (c h 1、 c h 2は伝送ノード 100 b経由、 c h 3〜 c h 5は伝送ノード 100 d経由) 、 伝送ノード 100 aと伝送ノード 100 b 間の光ファイバケーブルが断して、 c h 1と c h 2のパス障害が発生している様 子を示している。
このような場合、 従来の VC伝送では、 VCを構成する一部のパスが異常にな つた場合、 通信不能となっていたが、 本発明では、 伝送ノード 100 a、 100
c間で VCモードを STS— 1一 3 vに変更して c h 3〜c h 5を用いて通信を 継続する (伝送速度は遅くなる) 。
次に STS信号のフォ一マツ卜について説明する。 図 1 0は STS— 1のフォ 一マットを示す図である。 STS— 1フレームのフォーマットは、 90バイトが 9行連なって構成され、 図の左側の 3バイト分が OH (オーバヘッド) の領域と して用意され、 右側の 87バイト中の POHを除く領域が、 ペイロードとして実 際のユーザデ一夕が挿入される。 また、 POHとペイロードとを合わせて、 シン クロナス ' ペイロード · エンベロープ (S P E : Synchronous Payload Envelope) と呼ぶ。
図 1 1は STS— 3 cのフォーマットを示す図である。 STS— 3 cフレーム は、 9行 270列の 2次元のバイト配列で表現される。 先頭の 9行 9 (= 3 X 3) 列は、 〇Hからなり、 それに続く 9行 261 (=87 X 3) 列は、 多重化情 報を収容するペイロードである。 STS— 3 cのペイロード部分には、 図 1 0で 説明した STS— 1の OHを除いた部分である SPE (SPE# 1、 SPE#2、 SPE# 3) が多重化される。
図 12は POHの構成を示す図である。 POHは J 1、 B 3、 C 2、 G l、 F 2、 H4、 Z 3、 Z4、 Z 5の各バイトから構成される。 C 2バイトは、 本発明 では特定パターンとして使用する。 また、 H4バイトは、 本発明では、 VCモー ド (4ビット) とパス障害情報 (4ビット) として使用する。
なお、 他のバイトの内容は、 例えば、 テルコ一ディア勧告 (GR— 253—C ORE上の用途) では、 J 1はパストレース、 B 3はパス誤り監視、 G l ( 1 〜b4) はパス対局誤り表示、 G l (b 5) は送信パス状態の転送、 G l (b 6 〜b 8) は未使用、 F 2はパスユニットチャネル、 Z 3と Z 4は予約、 Z 5は夕 ンデムコネクションとなっている。
次に H4バイトのコーディングについて説明する。 図 1 3は H4バイトのコ一 デイングを示す図である。 H 4バイトはマルチフレーム形式で使用して、 I s t マルチフレームナンパと 2 ndマルチフレームナンパを設定する。
H4バイトの b i t 5〜b i t 8を 1 s 1マルチフレームナンパとして用いる。 また、 1 s 1マルチフレームナンパの 0番目の b i t l〜b i t 4を 2 ndマルチ
フレームナンパの MS B側の 4ビットとして用い、 1 s 1マルチフレームナンパ の 1番目の b i t l〜b i t 4を 2 ndマルチフレームナンパの L S B側の 4ビ ッ卜として用いる。
このようなマルチフレームにすることにより、 最大 4096 (= 16 X 25 6) フレームの情報を表すことが可能になる。 なお、 "16" は、 I s 1マルチ フレームナンパ 0〜1 5の 16であり、 "256" は 2 ndマルチフレームナン バの 0~255の 256である。
また、 H4バイトの b i t 1〜b i t 4に対し、 1 s tマルチフレームナンパ の 2番目〜 7番目を VCモードの情報領域に使用し (c h l〜(: h24の VCモ ードを 4チャネルずつ 6つの領域で使用する) 、 1 s 1マルチフレームナンパの 8番目〜 13番目をパス障害情報の領域に使用する (c h 1〜(: h 24のパス障 害情報を 4チャネルずつ 6つの領域で使用する) 。 さらに、 I s tマルチフレー ムナンパの 14番目は、 シーケンスナンパの MS B側の 4ビットとして用い、 1 s 1マルチフレームナンパの 1 5番目は、 シーケンスナンパの L S B側の 4ビッ 卜として用いる。
次に VCモード及びパス障害情報の流れについてビット構成を示しながら説明 する。 図 14はパス伝送が正常に行われている場合の VCモード及びパス障害情 報の流れを示す概念図である。
VCモードの各ビットは各チャネルに対応している。 また、 "1 " ならば対応 チャネルは設定されており、 "0" ならば対応チャネルは設定されていなことを 示す。 例えば、 V Cモード ( 1— 4 ) : 0 b 1 101とは (O bはバイナリ表示 であることを示す) 、 左側の "1" から右側の "1" に向かって、 c h l〜c h 4が対応しており、 c h l、 c h2、 c h 4が設定され、 c h 3は未設定である ことを表す。
パス障害情報の各ビットは各チャネルに対応している。 また、 "0" ならば対 応チャネルは正常であり、 "1" ならば対応チャネルは異常であることを示す。 例えば、 パス障害情報 (1—4) : 0 b l 000とは、 左側の " 1 " から右側の "1" に向かって、 c h l〜c h 4が対応しており、 c h lが異常、 c h 2〜c h 4は正常であることを表す。
図 1 4では、 伝送装置 1 0 a、 1 0 b間で S T S— 1 _ 24 Vの伝送を行って いる場合を示している。 伝送装置 1 0 aは、 図 1 3で上述した H 4バイトの領域 を使用して、 24チャネル分の VCモードのすべてのビットに "1" を立てて、 VCモードを伝送装置 1 0 bに通知している。
また、 パス障害が発生していないので、 伝送装置 1 0 bは、 図 1 3で上述した H4バイ卜の領域を使用して、 24チャネル分のパス障害情報のすべてのビット に "0" を立てて、 パス障害情報を伝送装置 1 0 aに通知している。
なお、 特定パターンについては、 伝送装置 1 0 aが POHの C 2バイトを用い て、 c h l〜c h 24のチャネルすべてに例えば、 "AA" と設定して送信し、 伝送装置 1 0 bでは、 24チャネル分すベて " AA" と受信されていることにな る。
図 1 5はパス伝送に障害が発生し、 変更後の VCモードを送信している場合の VCモード及びパス障害情報の流れを示す概念図である。 最初、 伝送装置 1 0 a、 1 O b間で ST S— 1— 24 Vの伝送を行っており、 その後、 c h iにパス障害 が発生して、 伝送装置 1 O bがその旨を伝送装置 1 0 aに通知し、 伝送装置 1 0 aから伝送装置 1 0 bに対して VCモードの変更が行われるものとする。
伝送装置 1 0 bは、 c h 1にパス障害が発生していることを認識すると、 図 1 3で上述した H 4バイトの領域を使用して、 c h iに該当するビットに "1" を 立て、 残りの c h 2〜c h 24に該当するビットに "0" を設定して、 パス障害 情報を伝送装置 1 0 aに通知する。
伝送装置 1 0 aは、 受信したパス障害情報にもとづき、 c h 1にパス障害が発 生していることを認識すると、 VCモードを STS— 1— 24 vから STS— 1 — 2 3 vに変更する。 そして、 図 1 3で上述した H 4バイトの領域を使用して、 c h 1に該当するビットに "0" を立て、 残りの c h 2〜c h 24に該当するビ ットに "1 " を設定して、 VCモード (STS— l _ 2 3 v) の情報を伝送装置 1 0 bに通知する。
なお、 特定パターンについては、 伝送装置 1 0 aが POHの C 2バイトを用い て、 c h l〜c h 24のチャネルすべてに例えば、 "AA" と設定して送信し、 伝送装置 1 0 bでは、 c h 1力 S "AA" 以外のパターン (例えば、 "A9" とな
つているなど) で受信し、 他の c h 2〜c h 24のチャネルが " AA" と受信さ れていることになる。
以上説明したように、 本発明によれば、 従来では VC設定 (変更も含め) を行 う場合には、 人手により各装置に設定していたが、 1つの装置に VCを設定すれ ば、 対向装置に自動的に VCモードが設定することができ、 操作性及び利便性の 向上を図ることが可能になる。
また、 伝送路上に障害が発生して、 VCを構成する一部のパスが使用不能にな つた場合でも、 障害をすみやかに検出し、 障害パスを除くあらたな VCモードを 自動的に再設定して通信を継続することができるので、 通信の品質及び信頼性の 向上を図ることが可能になる。
なお、 上記では、 S T S— 1を任意の数だけ束ねた VCを中心に説明したが、 STS- 1以外の STS— 3 cやその他の単位の STS信号で VCを構成しても よい。 また、 上記では SONETによる VCについて説明したが、 SDHによる VCの場合でも本発明の機能は同様に適用できる。
以上説明したように、 本発明の伝送システムは、 VCモードを送受信すること で、 VC送信装置と VC受信装置間で VCモードを設定し、 また、 特定パターン にもとづき、 パス導通の監視制御を行う構成とした。 これにより、 パス終端ボイ ントで、 VCモードを自動的に柔軟に設定でき、 かつパス監視を行うことができ るので、 利便性及び通信品質の向上を図ることが可能になる。
上記については単に本発明の原理を示すものである。 さらに、 多数の変形、 変 更が当業者にとって可能であり、 本発明は上記に示し、 説明した正確な構成およ び応用例に限定されるものではなく、 対応するすべての変形例および均等物は、 添付の請求の範囲第およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
Claims
1 . 帯域幅を仮想的な信号単位の集合として取り扱う V Cを対象にした伝送制 御を行う伝送システムにおいて、
上位設定またはパス障害情報にもとづいて、 自装置の V Cモードを設定する送 信側 V Cモード設定部と、 V Cモードで自装置の信号を制御する送信側信号制御 部と、 パス導通を監視するための特定パターンを生成するパス監視設定部と、 設 定された V Cモード及び特定パターンを信号に挿入して対向へ送信し、 かつ対向 装置からパス障害情報を受信する第 1の信号送受信部と、 から構成される V C送 信装置と、
受信信号から V Cモードと特定パターンを検出し、 生成されたパス障害情報を 信号に挿入して対向へ送信する第 2の信号送受信部と、 検出された V Cモードに もとづいて、 自装置の V Cモードを設定する受信側 V Cモード設定部と、 V Cモ 一ドで自装置の信号を制御する受信側信号制御部と、 受信された特定パターンに もとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定結果を示すパス障害情報を生 成するパス監視判定部と、 から構成される V C受信装置と、
を有することを特徴とする伝送システム。
2 . 前記第 1の信号送受信部は、 パスオーバヘッドの H 4バイトに V Cモード を挿入することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の伝送システム。
3 . 前記第 1の信号送受信部は、 パスオーバへッドの C 2バイ卜に特定パ夕一 ンを揷入することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の伝送システム。
4 . 前記パス監視判定部は、 特定パターンの判定時にエラーがあった場合、 あ らかじめ設定した連続フレーム数を超えてエラーが続いたときに、 実質的なパス 障害とみなすことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の伝送システム。
5 . 前記第 2の信号送受信部は、 パスオーバヘッドの H 4バイトにパス障害情 報を挿入することを特徵とする請求の範囲第 1項記載の伝送システム。
6 . パス障害情報によりパス障害が認識された場合、 前記送信側 V Cモード設 定部は、 障害チャネルを除いた、 あらたな V Cモードの再設定を行い、 前記受信 側 V Cモード設定部は、 再設定された V Cモードを検出することで、 パス障害が
発生した場合にも通信を継続することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の伝送 システム。
7. 帯域幅を仮想的な信号単位の集合として取り扱う VCを対象にした伝送制 御を行う伝送装置において、
VCモードを送信し、 VCモードの設定側として動作する場合は、 上位設定ま たはパス障害情報にもとづいて VCモードを設定し、 VCモードを受信して、 V Cモードの被設定側として動作する場合は、 受信信号から検出された VCモード にもとづいて V Cモードを設定する V Cモード設定部と、
前記 VCモード設定部で設定された VCモードで信号を制御する信号制御部と、 パス導通を監視するための特定パターンを生成するパス監視設定部と、
VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を信号に挿入して対向へ送信する信 号送信部と、
受信信号から VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出する信号受信部 と、
受信された特定パターンにもとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定 結果を示すパス障害情報を生成するパス監視判定部と、
を有することを特徴とする伝送装置。
8. 前記信号送信部は、 パスオーバヘッドの H4バイトに VCモードを挿入す ることを特徴とする請求の範囲第 7項記載の伝送装置。
9. 前記信号送信部は、 パスオーバヘッドの C 2バイトに特定パターンを挿入 することを特徴とする請求の範囲第 7項記載の伝送装置。
10. 前記パス監視判定部は、 特定パターンの判定時にエラ一があった場合、 あらかじめ設定した連続フレーム数を超えてエラーが続いたときに、 実質的なパ ス障害とみなすことを特徴とする請求の範囲第 7項記載の伝送装置。
1 1. 前記信号受信部は、 パスオーバヘッドの H4バイトにパス障害情報を挿 入することを特徴とする請求の範囲第 7項記載の伝送装置。
12. パス障害情報によりパス障害が認識された場合、 VCモード設定側の前 記 VCモード設定部は、 障害チャネルを除いた、 あらたな VCモードの再設定を 行い、 VCモード被設定側の前記 VCモード設定部は、 再設定された VCモード
を検出することで、 パス障害が発生した場合にも通信を継続することを特徴とす る請求の範囲第 7項記載の伝送装置。
13. SONET/SDHネットワークと LANとを結び、 帯域幅を仮想的な 信号単位の集合として取り扱う VCを対象にした伝送制御を行う伝送ノードにお いて、
VCモードを送信し、 VCモードの設定側として動作する場合は、 上位設定ま たはパス障害情報にもとづいて VCモードを設定し、 VCモードを受信して、 V Cモードの被設定側として動作する場合は、 受信信号から検出された VCモード にもとづいて VCモードを設定する VCモード設定部と、 前記 VCモード設定部 で設定された VCモードで信号を制御する信号制御部と、 パス導通を監視するた めの特定パターンを生成するパス監視設定部と、 VCモード、 特定パターン、 パ ス障害情報を信号に挿入して対向へ送信する信号送信部と、 受信信号から VCモ ード、 特定パターン、 パス障害情報を検出する信号受信部と、 受信された特定パ ターンにもとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定結果を示すパス障害 情報を生成するパス監視判定部と、 SONETZSDHネットワーク側のスイツ チング処理とのインタフェース制御を行うスィッチインタフェース部と、 加入者 側の LANとのインタフェース制御を行う LANインタフェース部と、 から構成 される LANインタフェースュニッ卜と、
SONETZSDH信号のスイッチング処理を行うスィツチ部と、
SONETZSDHネットワークとのインタフェース制御を行うネットワーク インタフエ一ス部と、
を有することを特徴とする伝送ノード。
14. 帯域幅を仮想的な信号単位の集合として取り扱う VCを対象にした伝送 制御を行う LANィンタフェースュニッ卜において、
VCモードを送信し、 VCモードの設定側として動作する場合は、 上位設定ま たはパス障害情報にもとづいて VCモードを設定し、 VCモードを受信して、 V Cモードの被設定側として動作する場合は、 受信信号から検出された VCモード にもとづいて V Cモードを設定する V Cモード設定部と、
前記 VCモード設定部で設定された VCモードで信号を制御する信号制御部と、
パス導通を監視するための特定パターンを生成するパス監視設定部と、
VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を信号に挿入して対向へ送信する信 号送信部と、
受信信号から VCモード、 特定パターン、 パス障害情報を検出する信号受信部 と、
受信された特定パターンにもとづいて、 パス導通が正常か否かを判定し、 判定 結果を示すパス障害情報を生成するパス監視判定部と、
S ONE TZSDHネットワーク側のスイッチング処理とのインタフェース制 御を行うスィツチインタフェース部と、
加入者側の LANとのインタフェース制御を行う LANインタフェース部と、 を有することを特徴とする LANインタフェースュニット。
15. 帯域幅を仮想的な信号単位の集合として取り扱う VCを対象にした伝送 制御を行う V C伝送方法において、
パス送信側が現在の VCモードをパス受信側へ送信し、
パス受信側は、 受信した VCモードを設定し、
パス受信側が現在の VCモードのパスが正常に導通しているか否かを監視して 監視結果をパス送信側に通知し、
パス送信側は、 監視結果にもとづいて、 障害が発生しているチャネルがあれば 障害チャネルを除外した VCモードに変更してパス受信側に通知し、 変更後の V Cモードで通信を継続することを特徴とする VC伝送方法。
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