(57)【要約】【課題】パス切替え方法において、ネットワークリソースを効率的に利用でき、通信断が発生する時間を大幅に短縮できることを目的とする。【解決手段】現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信し、始点ノード装置で障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索し、始点ノード装置で予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを生成して前記パスの終点ノード装置まで送信し、予備経路のパスを設定した後、エラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置で障害を検出したとき現用経路のパスから予備経路のパスに切替える。【選択図】    図３
2010147932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおけるパス切替え方法であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信し、
前記始点ノード装置で前記障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索し、
前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを生成して前記パスの終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスを設定した後、前記エラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置で障害を検出したとき前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えることを特徴とするパス切替え方法。
【請求項２】
請求項１記載のパス切替え方法において、
前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えた状態で、前記現用経路のパス上の障害が復旧したノード装置で生成される復旧通知メッセージをマスクし、
前記障害が復旧したノード装置でエラーレートが所定の閾値以下であることを検出したとき前記始点ノード装置に復旧通知メッセージを送信し、
前記復旧通知メッセージを受信した前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを解放するためのパス解放メッセージを生成して前記終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスの各ノード装置で予備経路のパスを解放して前記現用経路のパスに切替えることを特徴とするパス切替え方法。
【請求項３】
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおけるノード装置であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したとき前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信する障害通知メッセージ送信手段と、
前記始点ノード装置からの前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを受信して前記予備経路のパスを設定する予備経路パス設定手段と、
を有するノード装置。
【請求項４】
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおける前記パスの始点ノードとなるノード装置であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から送信された障害通知メッセージを受信して、前記障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索する検索手段と、
検索された前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを前記パスの終点ノード装置まで送信するパス設定メッセージ送信手段と、
を有するノード装置。
【請求項５】
請求項３記載のノード装置において、
前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えた状態で生成される復旧通知メッセージをマスクするマスク手段と、
エラーレートが所定の閾値以下であることを検出したとき前記始点ノード装置に復旧通知メッセージを送信する復旧通知メッセージ送信手段と、
を有するノード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のノード装置間を複数のリンクで接続して構成されたネットワーク上で始点ノード装置から終点ノード装置までの現用経路のパスのいずれかのリンクで障害が発生したとき予備経路のパスに切替えるパス切替え方法及びノード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網にラベルスイッチの概念を導入することでパスによる網の運用を可能とするＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）が利用されているが、ＩＰ網だけでなく、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）／ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  ＮＥＴｗｏｒｋ）のようなＴＤＭ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）網，波長スイッチ網等を含むパス網の運用を自律分散的に行う技術として、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）がＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）のＣＣＡＭＰ（Ｃｏｍｍｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｐｌａｎｅ）−ＷＧ（Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ｇｒｏｏｐ），ＯＩＦ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ  Ｆｏｒｕｍ），ＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｏｎ）等で議論されて標準化作業がすすめられ、一部が実用化されつつある。
【０００３】
このＧＭＰＬＳにより異なる装置間でのパス開通が標準化され，パスを高速に開通するＢｏＤ（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ｏｎ  Ｄｅｍａｎｄ）サービス，複数レイヤの一元管理による効率的な網運用が可能となる。
【０００４】
ＧＭＰＬＳでは、ＩＰパケットにＭＰＬＳヘッダを付与し、ＭＰＬＳヘッダ内のラベルを基に網内を転送され、このようなパケット転送の仕組みがラベルスイッチと呼ばれている。ラベルとしては、タイムスロット、波長群、ファイバ等の様々なものが適用できる。
【０００５】
また、ＧＭＰＬＳでは、パスを設定する際にＲＳＶＰ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｒｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコルにより、各ノードが協調してパスの設定／開放及びステート情報の設定等の管理を行う。ＲＳＶＰプロトコルでやり取りされる主なメッセージの内容は次の通りである。
【０００６】
Ｐａｔｈメッセージは、上流ノードから下流ノードに向かって伝搬され、パスの設定や開放、また各種設定のトリガとして用いられる。
【０００７】
Ｒｅｓｖメッセージは、下流ノードから上流ノードに向かって伝搬され、帯域の予約や各種設定のレスポンスとして用いられる。
【０００８】
ＰａｔｈＥｒｒメッセージは、下流ノードから上流ノードに向かって伝搬され、Ｐａｔｈメッセージに対するエラーレスポンスとして用いられる。
【０００９】
ＰａｔｈＴｅａｒメッセージは、上流ノードから下流ノードに向かって伝搬され、パスの強制解放のトリガとして用いられる。
【００１０】
Ｎｏｔｉｆｙメッセージは、任意のノードから別の任意のノードに対して送信され、エラー情報の通知やその他、ポイント・ツー・ポイントでの情報の送信に用いられる。
【００１１】
ＲＳＶＰプロトコルはこれらのメッセージを用いて、各ノードに対してホップ・バイ・ホップもしくはポイント・ツー・ポイントで情報のやり取りを行い、パスの管理を行うことができる。
【００１２】
図１は、ＲＳＶＰのＰａｔｈメッセージ及びＲｅｓｖメッセージを用いてパス区間の始点ノードＮ１から終点ノードＮ４までホップ・バイ・ホップでパス生成（シグナリング）を行う過程のシーケンスを示す。
【００１３】
図１において、始点ノード（イングレス）Ｎ１は、隣接する中間ノードＮ２に対してノードＮ１〜Ｎ４間の経路情報（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ＿Ｒｏｕｔｅ  Ｏｂｊｅｃｔ：  ＥＲＯ）やノードＮ１〜Ｎ２間で使用したいパス番号（ＴＤＭではタイムスロット番号，ＷＤＭでは波長番号）を指定したＰａｔｈメッセージを、図示しない監視回線を利用して送信する。
【００１４】
ノードＮ２では、受信したＰａｔｈメッセージによって指定されたパス番号が有効（未使用）である場合には、該当するパス番号を予約状態とし、同様のＰａｔｈメッセージを次の中間ノードＮ３へ転送する。ノードＮ３もノードＮ２と同様の処理を行って終点ノード（イーグレス）Ｎ４へＰａｔｈメッセージを転送する。
【００１５】
この後、ノードＮ４では、受信したＰａｔｈメッセージが有効である場合には、“ＯＫ”を示す応答であるＲｅｓｖメッセージをやはり監視回線を経由して送信すると共に、自分自身に対してパス設定（クロスコネクト設定）を実施する。
【００１６】
ノードＮ４からのＲｅｓｖメッセージを受信したノードＮ３では、ノードＮ２にＲｅｓｖメッセージを送信すると共に自分自身に対して上記と同様にパス設定を実行する。ノードＮ２及びノードＮ１についても同様の処理が実行され、ノードＮ１〜ノードＮ４間のパス設定が完了する。なお、ノードＮ１ではＲｅｓｖメッセージの送信は行わない。
【００１７】
ＧＭＰＬＳを用いて確立したパス上のノードは、ＰａｔｈメッセージとＲｅｓｖメッセージを周期的に送出し、パスの接続状態を監視している。これら２つのメッセージをＲｅｆｒｅｓｈメッセージという。もし何らかの原因により、あるノードでＲｅｆｒｅｓｈメッセージが受信されなかった場合、ＧＭＰＬＳはパスが遮断したと認識する。
【００１８】
このとき、ＧＭＰＬＳの始点ノードＮ１では、パスが遮断した通知情報を基に障害個所を避けるように部分的に予備経路のパスを生成する方式がある（ＲＦＣ４８７３：Ｓｅｇｍｅｎｔ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ方式）。
【００１９】
この方式は、部分的な予備経路の生成手順についてのみ規定されている。障害検出もしくは障害通知方法、通知された障害情報の管理は、各通信装置ベンダーの実装方法によって異なる。
【００２０】
光信号に障害が発生して通信が遮断した場合はＬＯＳ（Ｌｏｓ  Ｏｆ  Ｓｉｇｎａｌ）が検出される。この場合、通信が遮断した光信号にて送受信されるＩＰパケット等のアプリケーションは当然通信できないことになる。
【００２１】
ところで、ＳＯＮＥＴでは、ＳＯＮＥＴフレーム単位のビットエラーレートがカウントされている。ビットエラーは、それ自体が通信断に直結するわけではなく、上位レイヤでのアプリケーションレベルの再送やエラー補正の仕組みによって救済される場合も多い。一般の通信回線のエラーレートは、１０−６（１００万ビットに１個の誤り）以下と規定されているが、実際にはもっと少なく、およそ１０−８（１億ビットに１個の誤り）以下である。
【００２２】
なお、予備経路の各リンクとノードの正常性を監視し、予備経路が使用不可となった場合は部分的なパス区間の両端のノードのいずれか一方を現用パス上の別のノードへ変更して別の予備経路を設定することようにしたものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−３６４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
ネットワーク上にＧＭＰＬＳによるパスを自動で生成した経路に障害が発生した場合、障害発生後に迂回路を再計算し、ネットワーク上のパス設定を完了したのち、切替えが発生し信号が復旧する。この障害発生から信号復旧までに要する時間は、数十秒もしくはネットワーク規模によっては数分を要することがある。
【００２４】
この信号復旧までに要する時間を短縮化するために、運用経路のパスを生成する際に予備経路のパスも生成しておき、障害発生時に予備パスに切替える方法がある。この方法の場合、信号が復旧するまでに要する時間は改善されるが、ネットワーク上の帯域やリソースを予備パスの分だけ余分に準備せねばならないという問題がある。
【００２５】
また、障害の発生個所を予測し、予め迂回路を計算するところまでを実施しておき、復旧までに要する時間を短縮する方法がある。この方法の場合、障害が二重、三重となったケースや管理するパスが膨大な場合に、迂回路を予め計算しておく処理量が膨大になり現実的ではないという問題があった。しかも、パス設定を実施する時間は短縮できないため、信号復旧までに要する時間の短縮が不充分であった。
【００２６】
開示のパス切替え方法は、ネットワークリソースを効率的に利用でき、通信断が発生する時間を大幅に短縮できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
開示の一実施態様によるパス切替え方法は、複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおけるパス切替え方法であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信し、
前記始点ノード装置で前記障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索し、
前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを生成して前記パスの終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスを設定した後、前記エラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置で障害を検出したとき前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替える。
【００２８】
好ましくは、前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えた状態で、前記現用経路のパス上の障害が復旧したノード装置で生成される復旧通知メッセージをマスクし、
前記障害が復旧したノード装置でエラーレートが所定の閾値以下であることを検出したとき前記始点ノード装置に復旧通知メッセージを送信し、
前記復旧通知メッセージを受信した前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを解放するためのパス解放メッセージを生成して前記終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスの各ノード装置で予備経路のパスを解放して前記現用経路のパスに切替える。
【発明の効果】
【００２９】
本実施形態によれば、ネットワークリソースを効率的に利用でき、通信断が発生する時間を大幅に短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。
【００３１】
＜ノード装置の構成＞
図２は、ネットワークシステムの構成要素となり、ＧＭＰＬＳによるパス制御処理を行うノード装置の一実施形態の構成図を示す。同図中、ノード装置は、装置制御ユニット１１と、通信制御ユニット１２と、装置制御ユニット１１に接続された監視装置１３と、装置制御ユニット１１に接続され光−電気信号変換及び交換動作を行うインタフェース・クロスコネクトユニット１４と、通信制御ユニット１２とインタフェース・クロスコネクトユニット１４との間に接続されたＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのオーバーヘッド終端ユニット１５を有している。
【００３２】
この内、装置制御ユニット１１は光主信号を処理し、通信制御ユニット１２は監視回線を流れるＰａｔｈメッセージ及びＲｅｓｖメッセージを処理するものである。
【００３３】
装置制御ユニット１１は監視装置１３に接続されたユーザインタフェース部１１１と、このユーザインタフェース１１１と相互接続されたコマンド処理部１１２と、コマンド処理部１１２とインタフェース・クロスコネクトユニット１４に対して接続された装置制御部１１３及び警報制御部１１４と、パス設定情報を記憶したデータベース（ＤＢ）１１５と、コマンド処理部１１２及び警報制御部１１４と相互接続されたＣＰＵ間通信制御部１１６を有している。また、装置制御部１１３及び警報制御部１１４の間も相互接続されている。
【００３４】
監視装置１３からのパス設定コマンドはユーザインタフェース部１１１に供給され、装置制御部１１３はインタフェース・クロスコネクトユニット１４のクロスコネクト部に対しパス設定を行う。インタフェース・クロスコネクトユニット１４は隣接装置と主信号の光接続を行い、この主信号のオーバーヘッドのデータ通信チャネル（ＤＣＣ：Ｄａｔａ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて隣接装置と監視回線の通信を行う。また、インタフェース・クロスコネクトユニット１４はクロスコネクト部で発生したパス警報を警報制御部１１４に通知する。
【００３５】
また、通信制御ユニット１２は、装置制御ユニット１１のＣＰＵ間通信制御部１１６と相互接続されたＣＰＵ間通信制御部１２１と、このＣＰＵ間通信制御部１２１に接続されたＧＭＰＬＳ制御部１２２と、ＧＭＰＬＳ制御部１２２に接続されネットワークのトポロジ情報を管理するＬＳＡ（Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）管理テーブル１２６ａ及び障害通知メッセージを格納する障害通知テーブル１２６ｂを記憶するデータベース１２６と、ＧＭＰＬＳ制御部１２２に接続された通信制御部１２３と、この通信制御部１２３とオーバーヘッド終端ユニット１５との間に接続されてデータ通信チャネル（ＤＣＣ）を制御してＤＣＣ通信を用いたＧＭＰＬＳ制御用パケットの送受信を行うＤＣＣ制御部１２４と、隣接装置及びリモート監視装置と接続されＬＡＮ通信を用いたＧＭＰＬＳ制御用パケットの送受信を行うＬＡＮ制御部１２５を有している。なお、ＤＣＣ通信は、ＳＯＮＥＴではセクションオーバーヘッド（ＳＯＨ）のＤ１〜Ｄ３バイトとラインオーバーヘッド（ＬＯＨ）のＤ４〜Ｄ１２バイトを使用する。
【００３６】
つまり、通信制御ユニット１２はデータ通信チャネル（ＤＣＣ）とＬＡＮのいずれかを経由することでＧＭＰＬＳ制御用パケットの送受信を行う。
【００３７】
＜予備経路のパス生成＞
まず、ビットエラーを契機として予備経路のパスを生成する動作について説明する。
【００３８】
図３は、ＧＭＰＬＳのパス設定が完了した状態で、ノードＮ２とノードＮ３の間にＢ３ビットエラーが起こったときのノード間通信の様子を示す。
【００３９】
ここで、ＧＭＰＬＳ制御部１２２は、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａとＯＰＳＦＴＥ１２２ｂとＬＭＰ１２２ｃを有している。
【００４０】
ＲＳＶＰＴＥ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｒｅＳｅｒＶａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）１２２ａは、シグナリング機能であり、始点ノード（イングレス）から終点ノード（イーグレス）までのパスを生成するシグナリングを行い、メッセージのやり取りを担当する。また、パスが確立したのちもパスの状態を管理するためＲｅｆｒｅｓｈメッセージを送受信する。
【００４１】
ＯＳＰＦＴＥ（Ｏｐｅｎ  Ｓｈｏｒｔｅｓｔ  Ｐａｔｈ  Ｆｉｒｓｔ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）１２２ｂは、経路制御機能であり、主にネットワークのトポロジ（ネットワーク接続や形態）情報の広告と学習を行う。また、始点ノードから終点ノードまでの経路を検索も担当する。例えば、ある障害が発生した経路を避けるという条件にマッチするような経路も検索する。
【００４２】
ＬＭＰ（Ｌｉｎｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）１２２ｃは、リンク管理機能であり、リンク（伝送路つまり光ファイバ）１つ１つの接続先や接続状態を管理すると共に経路の障害についても検出を行う。この障害検出は、パスが確立していなくとも経路単位に常時行っている。
【００４３】
ノードＮ２，Ｎ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａでは、パス毎にＲｅｆｒｅｓｈメッセージ（ＲｅｆｕｒｅｓｈＭｓｇ）を送受信して、隣接ノードＮ２，Ｎ３間の監視を行うことでパスの監視を行っている。
【００４４】
ＬＭＰ１２２ｃでは、光ファイバ毎にメッセージを送受信しており、ファイバ間の接続監視を行っている。このとき、警報制御部１１４内のビットエラー監視部１１４ａでビットエラーが数ビットカウントされても、実際のパケット通信にはほとんど影響はない。仮に通信しているパケットの内容に数ビットのエラーが入っても、上位レイヤの再送制御によって救済される。従って、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａやＬＭＰ１２２ｃでは監視状態に異常を認識できない。
【００４５】
ビットエラー監視部１１４ａはＳＯＮＥＴ（又はＳＤＨ）のパスオーバーヘッド（ＰＯＨ）のＢ３バイトのＢＩＰ−８演算によるＢ３エラーを監視しており、Ｂ３エラーの頻度が第１閾値（例えば１０−８又は１０−６）を超えると、警報制御部１１４はＣＰＵ間通信制御部１１６，１２１を介してＲＳＶＰＴＥ１２２ａに障害通知メッセージ（ＰａｔｈＥｒｒメッセージ又はＮｏｔｉｆｙメッセージ）を始点ノード（例えばＮ１）まで送信するよう依頼し、メッセージ送信状態を送信済にする。図３では、ノードＮ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａが障害通知メッセージを送信する。
【００４６】
なお、Ｎｏｔｉｆｙメッセージは、図４に示すように、ノードＮ３からポイント・ツー・ポイントで直接送信先の始点（イングレス）ノードＮ１まで送信される。また、ＰａｔｈＥｒｒメッセージは、図５に示すように、ノードＮ３からホップ・バイ・ホップで隣接ノードを順に送信先の始点（イングレス）ノードＮ１まで送信される。
【００４７】
本実施形態では、Ｎｏｔｉｆｙメッセージを使用するものとする。ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは、通信制御部１２３を経由してＬＡＮ通信又はＤＣＣ通信を使って、始点ノードに障害通知のＮｏｔｉｆｙメッセージを送信する。
【００４８】
図６に、障害通知メッセージを受信した始点ノードＮ１の様子を示す。始点ノードＮ１内の通信制御部１２３においてＬＡＮ通信又はＤＣＣ通信で受信した障害通知メッセージはＲＳＶＰＴＥ１２２ａに供給され、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは障害通知メッセージの障害情報をデータベース１２６内の障害通知テーブル１２６ｂに格納する。
【００４９】
その後、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは、ＬＳＡ管理テーブル１２６ａと障害通知テーブル１２６ｂの情報を基に予備経路のパスを検索するようにＯＳＰＦＴＥ１２２ｂに依頼する。ＯＳＰＦＴＥ１２２ｂにて予備経路が見つかれば、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは予備経路のパスを生成するためのパス生成のＰａｔｈメッセージを終点ノードまで流すために下流ノードＮ２に送信する。その後は、図１と同様のシーケンスでパスが生成される。
【００５０】
図７に、最終的に予備経路が生成された後のパスの経路を示す。ここでは、ノードＮ２，Ｎ３間でＢ３エラーが第１閾値（例えば１０−８）を超えたために、ノードＮ２からノード５を経て、ノードＮ３に至る予備経路のパスが生成されている。
【００５１】
この予備経路のパス生成後、ビットエラーが連続的に発生し続け、光が完全に遮断してしまった場合は、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａやＬＭＰ１２２ｃで送受信しているパケット通信が遮断し、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａ又はＬＭＰ１２２ｃからの信号遮断通知を受けた装置制御部１１３は上記の予備経路のパスで信号が通るように切替えを行う。この場合、ノードＮ３ではノードＮ２からノードＮ５にセレクタを切替えるだけであり、１＋１切替え、つまり、セレクタ切替えに相当するため、例えば５０ｍｓｃｅ以内で高速に切替えを完了する。
【００５２】
なお、ノードＮ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａとＬＭＰ１２２ｃでは、切替えトリガとなる障害を検出するが、Ｂ３エラーが第１閾値を超えた時点でノードＮ３の障害通知メッセージを送信しているため、ノードＮ３では、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａが再度障害通知メッセージを送信しないように、障害通知メッセージ送信状態を「あり」として、データベース１２６に保持しておき、障害通知メッセージの二重送信を禁止する。また、ノードＮ３のＬＭＰ１２２ｃでは従来通りの障害通知を行い、ＯＳＰＦＴＥ１２２ｂを経由して、ネットワーク全体にリンク（伝送路）の障害を広告する。
【００５３】
＜障害検出時動作のフローチャート＞
図８に、障害検出時のネットワーク全体の動作のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１で、例えばノードＮ３の警報制御部１１４が第１閾値以上のＢ３エラーを検出すると、ステップＳ２でノードＮ３のＧＭＰＬＳ制御部１２２はデータベース１２６の障害通知メッセージ送信状態が送信済みであるか否かを判別する。送信済みであれば処理を行わず（ステップＳ３）、この障害検出時の処理を終了する。
【００５４】
一方、送信済みでなければステップＳ４でＧＭＰＬＳ制御部１２２はデータベース１２６の障害通知メッセージ送信状態が送信済みとし、ステップＳ５で通信制御部１２３から始点ノードＮ１に対し障害通知のＮｏｔｉｆｙメッセージを送信する。
【００５５】
この障害通知メッセージを受信した始点ノードＮ１は、ステップＳ６でＲＳＶＰＴＥ１２２ａにより受信した障害通知メッセージの障害情報を障害通知テーブル１２６ｂに格納する。
【００５６】
始点ノードＮ１のＯＳＰＦＴＥ１２２ｂは、ステップＳ７でＬＳＡ管理テーブル１２６ａと障害通知テーブル１２６ｂを参照して障害箇所（障害通知メッセージを送信したノード）を迂回して終点ノードＮ４まで辿り着く予備経路のパスを検索する。
【００５７】
始点ノードＮ１のＯＲＳＶＰＴＥ１２２ａは、ステップＳ８でＯＳＰＦＴＥ１２２ｂから通知された予備経路のパスを設定するためパス設定のＰａｔｈメッセージを終点ノードＮ４まで流すために下流ノードＮ２に送信する。
【００５８】
この後、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａ，ＬＭＰ１２２ｃでパケット通信の遮断を検出したノードＮ２，Ｎ３の装置制御部１１３はステップＳ９で現用経路のパスから予備経路のパスへの切替えを行う。
【００５９】
＜複数箇所の障害検出＞
ビットエラーを二箇所で検出した場合も、ビットエラーを検出した各々のノードは、上記と同様に始点ノードＮ１に障害通知メッセージを送信する。これにより、始点ノードＮ１の障害通知テーブル１２６ｂには複数の障害通知メッセージが格納され、始点ノードＮ１は障害通知テーブル１２６ｂに格納されている全ての障害情報から予備経路を検索することで、障害箇所を迂回した予備経路を生成することが可能となる。
【００６０】
図９に、ノードＮ１とノードＮ２の間と、ノードＮ３とノードＮ４間のそれぞれに第１閾値以上のＢ３エラーが発生した場合に、ノードＮ１，Ｎ６，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ５，Ｎ４の予備経路が生成された状態を示す。
【００６１】
＜予備経路のパス解放＞
図１０は、障害が復旧してノードＮ２とノードＮ３間の予備経路のパスを解放するときのノード間通信の様子を示す。
【００６２】
ノードＮ２とノードＮ３間の光ファイバＯＦ１が復旧した直後は、ノードＮ２，Ｎ３の警報制御部１１４内のビットエラー監視部１１４ａでは、ある一定期間毎にビットエラーレートの監視を続ける。
【００６３】
障害が復旧すると、ノードＮ２，Ｎ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａやＬＭＰ１２２ｃでは、パケット通信が遮断していた状態からパケット通信ができる状態になることで、それぞれで障害の復旧が検出される。しかし、ノードＮ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａではデータベース１２６に保持されているメッセージ送信状態「あり」で、該当パスの障害通知メッセージが送信済みであれば、復旧通知メッセージを送信しないようにＲＳＶＰＴＥ１２２ａの復旧通知メッセージをマスクする。ノードＮ３のＬＭＰ１２２ｃは、障害が復旧した時点で復旧状態を、ＯＳＰＦＴＥ１２２ｂを経由してネットワーク全体に広告する。
【００６４】
図１１は、ビットエラー監視部１１４ａが一定期間継続してＢ３ビットエラーが第２閾値以下に収まったときに復旧通知を送信するノード間通信の様子を示す。
【００６５】
ノードＮ３のビットエラー監視部１１４ａは、ある一定期間毎に復旧判定を行う。すなわち、Ｂ３エラーの頻度が第２閾値（例えば１０−８又は１０−６）以下となると、自装置がビットエラー検出中（障害通知メッセージ送信状態「あり」）であったかどうかを判定し、検出中であった場合はデータベース１２６に保持している障害通知メッセージ送信状態を「なし」に変更した上で、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａに障害復旧メッセージをＰａｔｈＥｒｒメッセージ又はＮｏｔｉｆｙメッセージで送信するよう依頼する。
【００６６】
また、同時に本来の現用経路のパスに障害が発生して、予備経路に切替わっているため、装置制御部１１に現用経路に切替え（切戻し）の依頼を行う。ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは、通信制御部１２３を経由してＬＡＮ通信又はＤＣＣ通信を使って、始点ノードＮ１に復旧通知メッセージを送信する。
【００６７】
図１２は、復旧通知メッセージを受信した始点ノードの様子を示す。ノードＮ１のＬＡＮ通信又はＤＣＣ通信で受信した復旧通知メッセージはＲＳＶＰＴＥ１２２ａに供給され、ＲＳＶＰＴＥ１２２ａは復旧通知メッセージに対応する障害情報を障害通知テーブル１２６ｂから削除する。
【００６８】
その後、ノードＮ１のＲＳＶＰＴＥ１２２ａは予備経路のパスを解放し現用経路のパスに切替えるためのパス解放のＰａｔｈメッセージを終点ノードまで流すために下流ノードＮ２に送信する。その後は、図１と同様のシーケンスで予備経路のパスを解放し現用経路のパスに切替える。
【００６９】
＜障害復旧時動作のフローチャート＞
図１３に、障害復旧時のネットワーク全体の動作のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１１で、障害のあったノードＮ２，Ｎ３間のＲＳＶＰＴＥ１２２ａやＬＭＰ１２２ｃによるパケット通信が復旧する。次に、ステップＳ１４でノードＮ３のＲＳＶＰＴＥ１２２ａは復旧通知メッセージを送信しないようマスクする。
【００７０】
次に、ステップＳ１５でノードＮ３のビットエラー監視部１１４ａは一定期間継続してＢ３ビットエラーが第２閾値以下に収まったことを検出するとステップＳ１６に進む。ステップＳ１６でＲＳＶＰＴＥ１２２ａは該当パスのメッセージ送信状態「あり」であるか否かを判別する。
【００７１】
メッセージ送信状態「なし」の場合には、この障害復旧時の処理を終了する。メッセージ送信状態「あり」の場合は、ステップＳ１７でノードＮ３のＧＭＰＬＳ制御部１２２はメッセージ送信状態を「なし」に更新し、ステップＳ１８で通信制御部１２３から始点ノードＮ１に対し復旧通知のＮｏｔｉｆｙメッセージを送信する。
【００７２】
この復旧通知メッセージを受信した始点ノードＮ１は、ステップＳ１９でＲＳＶＰＴＥ１２２ａにより障害情報を障害通知テーブル１２６ｂから削除する。
【００７３】
始点ノードＮ１のＯＳＰＦＴＥ１２２ｂは、ステップＳ２０で予備経路のパスを解放するパス解放のＰａｔｈメッセージを終点ノードＮ４まで流すために下流ノードＮ２に送信する。このパス解放メッセージを受信した各ノードＮ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５はステップＳ２１で予備経路のパスを解放して、現用経路のパスに切替え（切戻し）を行う。
【００７４】
上記の実施形態においては、予め予備経路のパスを生成しておくわけではないため、ネットワークリソースを効率的に利用でき、通信断が発生する時間を大幅に短縮できる。また、障害が復旧して回線品質が安定すれば、予備経路を開放するためより効率的なネットワークリソースの運用が可能となる。
【００７５】
なお、第１閾値と第２閾値は同じ値を用いても良いし、第２閾値を例えば１０−８とし、第１閾値を例えば１０−６と第２閾値より大きく設定して、ヒステリシス特性を持たせることもできる。
（付記１）
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおけるパス切替え方法であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信し、
前記始点ノード装置で前記障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索し、
前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを生成して前記パスの終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスを設定した後、前記エラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置で障害を検出したとき前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えることを特徴とするパス切替え方法。
（付記２）
付記１記載のパス切替え方法において、
前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えた状態で、前記現用経路のパス上の障害が復旧したノード装置で生成される復旧通知メッセージをマスクし、
前記障害が復旧したノード装置でエラーレートが所定の閾値以下であることを検出したとき前記始点ノード装置に復旧通知メッセージを送信し、
前記復旧通知メッセージを受信した前記始点ノード装置で前記予備経路のパスを解放するためのパス解放メッセージを生成して前記終点ノード装置まで送信し、
前記予備経路のパスの各ノード装置で予備経路のパスを解放して前記現用経路のパスに切替えることを特徴とするパス切替え方法。
（付記３）
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおけるノード装置であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したとき前記パスの始点ノード装置に障害通知メッセージを送信する障害通知メッセージ送信手段と、
前記始点ノード装置からの前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを受信して前記予備経路のパスを設定する予備経路パス設定手段と、
を有するノード装置。
（付記４）
複数のノード装置間を複数のリンクで接続されると共に、現用経路のパス及び予備経路のパスを有するネットワークシステムにおける前記パスの始点ノードとなるノード装置であって、
前記現用経路のパスのいずれかのリンクでエラーレートが所定の閾値以上であることを検出したノード装置から送信された障害通知メッセージを受信して、前記障害通知メッセージを送信したノード装置を迂回する予備経路のパスを検索する検索手段と、
検索された前記予備経路のパスを設定するためのパス設定メッセージを前記パスの終点ノード装置まで送信するパス設定メッセージ送信手段と、
を有するノード装置。
（付記５）
付記３記載のノード装置において、
前記現用経路のパスから前記予備経路のパスに切替えた状態で生成される復旧通知メッセージをマスクするマスク手段と、
エラーレートが所定の閾値以下であることを検出したとき前記始点ノード装置に復旧通知メッセージを送信する復旧通知メッセージ送信手段と、
を有するノード装置。
（付記６）
付記４記載のノード装置において、
エラーレートが所定の閾値以下であることを検出したノードから復旧通知メッセージを受信して、前記予備経路のパスを解放するためのパス解放メッセージを生成し前記終点ノード装置まで送信するパス解放メッセージ送信手段を
有するノード装置。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】パス生成を行う過程のシーケンスを示す図である。
【図２】ノード装置の一実施形態の構成図である。
【図３】Ｂ３ビットエラーが起こったときのノード間通信の様子を示す図である。
【図４】Ｎｏｔｉｆｙメッセージの送信の様子を示す図である。
【図５】ＰａｔｈＥｒｒメッセージの送信の様子を示す図である。
【図６】障害通知メッセージを受信した始点ノードＮ１の様子を示す図である。
【図７】予備経路のパスを示す図である。
【図８】障害検出時のネットワーク全体の動作のフローチャートである。
【図９】複数箇所の障害検出時の予備経路のパスを示す図である。
【図１０】予備経路のパスを解放するときのノード間通信の様子を示す図である。
【図１１】復旧通知を送信するノード間通信の様子を示す図である。
【図１２】復旧通知メッセージを受信した始点ノードの様子を示す図である。
【図１３】障害復旧時のネットワーク全体の動作のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１１  装置制御ユニット
１２  通信制御ユニット
１３  監視装置
１４  インタフェース・クロスコネクトユニット
１５  オーバーヘッド終端ユニット
１１１  ユーザインタフェース部
１１２  コマンド処理部
１１３  装置制御部
１１４  警報制御部１１４
１１５  データベース
１１６，１２１  ＣＰＵ間通信制御部
１２２  ＧＭＰＬＳ制御部
１２３  通信制御部
１２４  ＤＣＣ制御部
１２５  ＬＡＮ制御部
１２６  データベース
１２６ａ  ＬＳＡ管理テーブル
１２６ｂ  障害通知テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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