(57)【要約】【課題】障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを決定するときに、適切な経路計算ができる通信システム、ネットワーク管理装置、ネットワークノード、通信システムの制御方法及びプログラムを提供する。【解決手段】ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システムであって、ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定し、障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定し、端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて予備リソースを決定するネットワーク管理装置を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システムであって、
前記ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定し、前記障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定し、前記端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて前記予備リソースを決定するネットワーク管理装置を有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記ネットワーク管理装置は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上において前記障害箇所を挟む位置に存在する２つのノードを設定することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記ネットワーク管理装置は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記ネットワーク障害を検知したノード以外のノードを設定することを特徴とする請求項１又は２記載の通信システム。
【請求項４】
前記ネットワーク管理装置は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに位置する他のノードを新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項５】
前記ネットワーク管理装置は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに隣接するノードを前記新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項４記載の通信システム。
【請求項６】
前記ノードは、
自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、前記障害通知信号の送信元と、自ノードにおける前記予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、前記障害通知信号の通知先を判断することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項７】
ネットワーク上の通信回線を管理するネットワーク管理装置であって、
ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定する障害箇所特定手段と、
前記障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定する端点候補設定手段と、
前記端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて前記予備リソースを決定する端点予備リソース決定手段と、
を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
【請求項８】
前記端点候補設定手段は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上において前記障害箇所を挟む位置に存在する２つのノードを設定することを特徴とする請求項７記載のネットワーク管理装置。
【請求項９】
前記端点候補設定手段は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記ネットワーク障害を検知したノード以外のノードを設定することを特徴とする請求項７又は８記載のネットワーク管理装置。
【請求項１０】
前記端点候補設定手段は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに位置する他のノードを新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
【請求項１１】
前記端点候補設定手段は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに隣接するノードを前記新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項１０記載のネットワーク管理装置。
【請求項１２】
ネットワーク上に配置されるネットワークノードであって、
自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、前記障害通知信号の送信元と、自ノードにおける予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、前記障害通知信号の通知先を判断する通知先判断手段を有することを特徴とするネットワークノード。
【請求項１３】
ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システムの制御方法であって、
ネットワーク管理装置が、前記ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定し、前記障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定し、前記端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて前記予備リソースを決定することを特徴とする通信システムの制御方法。
【請求項１４】
前記ネットワーク管理装置は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上において前記障害箇所を挟む位置に存在する２つのノードを設定することを特徴とする請求項１３記載の通信システムの制御方法。
【請求項１５】
前記ネットワーク管理装置は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記ネットワーク障害を検知したノード以外のノードを設定することを特徴とする請求項１３又は１４記載の通信システムの制御方法。
【請求項１６】
前記ネットワーク管理装置は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに位置する他のノードを新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の通信システムの制御方法。
【請求項１７】
前記ネットワーク管理装置は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに隣接するノードを前記新たな端点候補として設定することを特徴とする請求項１６記載の通信システムの制御方法。
【請求項１８】
前記ノードは、
自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、前記障害通知信号の送信元と、自ノードにおける前記予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、前記障害通知信号の通知先を判断することを特徴とする請求項１３から１７のいずれか１項に記載の通信システムの制御方法。
【請求項１９】
ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定するためのプログラムであって、
ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定する障害箇所特定処理と、
前記障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定する端点候補設定処理と、
前記端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて前記予備リソースを決定する端点予備リソース決定処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２０】
前記端点候補設定処理は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上において前記障害箇所を挟む位置に存在する２つのノードを設定する処理であることを特徴とする請求項１９記載のプログラム。
【請求項２１】
前記端点候補設定処理は、
前記端点候補として、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記ネットワーク障害を検知したノード以外のノードを設定する処理であることを特徴とする請求項１９又は２０記載のプログラム。
【請求項２２】
前記端点候補設定処理は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに位置する他のノードを新たな端点候補として設定する処理であることを特徴とする請求項１９から２１のいずれか１項に記載のプログラム。
【請求項２３】
前記端点候補設定処理は、
前記経路計算が失敗した場合、前記現用の通信回線の経路上にあるノードのうち、前記端点候補として設定済みのノードに対して前記障害箇所から離れる向きに隣接するノードを前記新たな端点候補として設定する処理であることを特徴とする請求項２２記載のプログラム。
【請求項２４】
自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、前記障害通知信号の送信元と、自ノードにおける予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、前記障害通知信号の通知先を判断する通知先判断処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システム、ネットワーク管理装置、ネットワークノード、通信システムの制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光通信ネットワークにおいては、ノード間の論理的な通信路（パス）の障害に対する信頼性を向上させるため、大きく２種類のパス救済方法が用いられてきた。
【０００３】
１つは、パスリカバリである。これは、予め現用パスと予備パスを用意し、現用パスに障害が起こった際に、使用パスを予備パスに切り替える方法である。言い換えると、パス単位で救済を行う方法である。ここで、パスとは、データをやりとりすることを目的として、始点ノードと終点ノード、及びその間の経由ノード、リンクに設定される論理的な通信路のことである。なお、以下では、障害時にパスリカバリによる救済が予め設定されたパスを、冗長性をもつパスと呼ぶ。
【０００４】
もう１つは、リンクプロテクションである。これは、通信ネットワークにおけるノードである波長スイッチや時分割多重装置などの装置において、例えばＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのプロテクションなど、リンクについてのノードの自律的リンク救済である。これはすなわち、リンク単位で救済を行う方法であり、該当リンクを通るパスは全て救済される。ここで、リンクとは、隣接ノード間を結ぶ物理的あるいは論理的な伝送路であり、光ファイバやＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのラインなどがこれに相当する。リンクプロテクションについては、一般にリンクに設定されたリンクプロテクションの種類がそのリンクの信頼度情報の一部として、パス制御の際に使用される。以下では、障害時にリンクプロテクションによる救済が予め設定されたリンクを、冗長性をもつリンクと呼ぶ。
【０００５】
上記の予備パスや予備リンク（以下これらを総じて予備リソースと呼ぶ）を設定する方法は、例えば、特許文献２に開示されている。この方法では、ネットワークの集中管理装置を通して、障害箇所ごとに対応する予備パス端点ノードを予め設定しておき、障害時はそれに従って設定された予備パス端点ノード間に予備パスを設定する。
【０００６】
ところで、通信ネットワーク上に予備リソースを設定した場合であっても、障害によりパス救済が起こった場合、切り替えの起こったパスやリンクの冗長性が失われる。その結果、パス救済中に切り替え先のパスやリンクに障害が起きるとそれをすぐに救済することはできないため、パスの信頼性が低下する。予備リソースの更なる予備リソースまでを予め設定しておく方法も知られているが、これでは１つのパス又はリンクに対してその約３倍のリソースを用意することになり、ネットワーク資源の利用効率が低くなってしまう。
【０００７】
これを解決しようとする方法が、例えば特許文献１に開示されている。この方法は、多重障害、すなわち現用パス（又は現用リンク）と予備パス（又は予備リンク）とに同時に障害が発生した場合についてのパス救済方法である。この方法は、現用パス（又は現用リンク）に障害が発生して予備パス（又は予備リンク）への切り替えが起こった際、その障害及び切り替えを検知したノードが、切り替え先予備パス（又は切り替え先予備リンク）に対して新たな予備パス（又は新たな予備リンク）を用意するものである。なお、切り替えを検知し、新たな予備パス（又は新たな予備リンク）を用意するのは、パスリカバリについてはパスの端点ノード、リンクプロテクションについては障害リンクに隣接するノードである。
【０００８】
ここで、特許文献１に記載の動作について、図１５及び図１６を参照して以下で説明する。
【０００９】
まず、図１５の構成における動作について説明する。図１５では、特許文献１に記載の構成を持つノードによりネットワークが構成されており、ノード１５１１〜ノード１５１６の間のリンクは、１:１の冗長性をもつリンクである。また、ノード１５１１〜１５１２〜１５１３〜１５１４〜１５１５〜１５１６の経路を持つパス１５５１が、それぞれのノード間の現用リンク１５２１〜１５２５の中に設定されているものとする。
【００１０】
図１５のネットワークにおいて、例えばリンク１５２３に障害が発生すると、その隣接ノード１５１３及び１５１４が検知し、１:１リンクプロテクションの設定に基づいて使用リンクを現用リンク１５２３から予備リンク１５３３に切り替える。これに伴い、パス１５５１はノード１５１３〜１５１４間において、予備リソースを持たない状態となり、信頼性が低下する。このパス１５５１の信頼性低下を防ぐため、新たに予備パスを設定する必要がある。なお、以下では、新たな予備パスのことを「新予備パス」と記すこともある。
【００１１】
特許文献１の新予備パス設定方法によれば、リンク切り替えを行ったノード１５１３と１５１４が、新たな予備リソースの割り当てを試みる。具体的には、ノード１５１３が、障害リンクの隣接ノードであるノード１５１３及び１５１４を端点としたルーティング、すなわち経路計算を行い、ノード１５１３〜１５１４間において新しい予備パスを設定することのできる空きリソースを探す。この場合、リンク１５４１、１５４２、１５４３が空いているため、ノード１５１３〜１５１７〜１５１８〜１５１４の経路を発見する。その後、ノード１５１３を始点とし、発見した経路に沿って、シグナリングにより新予備パスのリソース確保を行い、ノード１５１３及び１５１４がパス１５５１の新しい切替先として、確保した新予備パスを設定することによりパス１５５１の新しい予備パス設定が完了する。
【００１２】
このようにして、図１５のようなネットワーク構成の場合は、特許文献１に記載の新予備パス設定方法により既存パス１５５１の信頼性低下を防ぐことができる。
【００１３】
次に、図１６の構成における動作について説明する。図１６のようなネットワーク構成の場合、特許文献１に記載の新予備パス設定方法では既存パス信頼性低下を防ぐことができない。図１６は、図１５同様に特許文献１に記載の構成を持つノードによりネットワークが構成されており、図１５のリンク１５４１及びリンク１５４３に相当するリンクの接続ノードが異なる点以外は図１５と同様のネットワーク構成である。
【００１４】
図１６のネットワークにおいて、例えばリンク１６２３に障害が発生すると、その隣接ノード１６１３及び１６１４が検知し、１:１リンクプロテクションの設定に基づいて使用リンクを現用リンク１６２３から予備リンク１６３３に切り替える。これに伴い、パス１６５１はノード１６１３〜１６１４間において、予備リソースを持たない状態となり、信頼性が低下する。このパス１６５１の信頼性低下を防ぐため、新たに予備パスを設定する必要がある。
【００１５】
特許文献１の新予備パス設定方法によれば、リンク切り替えを行ったノード１６１３と１６１４が、新たな予備リソースの割り当てを試みる。具体的には、ノード１６１３が、障害リンクの隣接ノードであるノード１６１３及び１６１４を端点とした経路計算を行い、ノード１６１３〜１６１４間において新しい予備パスを設定することのできる空きリソースを探す。図１６のネットワークトポロジを見ると、ノード１６１３及び１６１４を端点とした新予備パスの経路としては、ノード１６１３〜１６１２〜１６１７〜１６１８〜１６１５〜１６１４という経路１６５２が候補となりうる。この経路１６５２上に、新たな予備パスを割り当てる空きリソースがあるかを見ていくと、ノード１６１２〜１６１７〜１６１８〜１６１５間のリンクは空いているが、ノード１６１３〜１６１２間及びノード１６１５〜１６１４、すなわち１６６１及び１６６２の区間については空きリンクが無い。その理由は、リンク１６２２及び１６２４はパス１６５１の現用リンクとして、リンク１６３２及び１６３４はそれぞれ現用リンク１６２２及び１６２４に対する予備リンクとして、すでにパス１６５１に対するリソースに割り当てられてしまっているためである。そのため、ノード１６１３はノード１６１３〜１６１４間の経路を発見できず、経路計算に失敗する。その結果、ノード１６１３は新たに設定できる予備パスは無いと判断する。よって、特許文献１に記載の方法では、図１６のような構成におけるパス１６５１の信頼性低下を防ぐことはできない。
【００１６】
一方で、図１６のネットワーク構成を見ると分かるように、リンク１６４１、１６４２、１６４３は空いており、既存パス１６５１に対する新しい予備パスを割り当てるだけのリソースがある。仮にノード１６１３〜１６１４間ではなく、ノード１６１２〜１６１５間について経路計算を行えば、経路１６５２を見つけることができる。さらに、経路１６５２に沿って新予備パスを設定すればパス１６５１の信頼性低下を防ぐことができる。
【００１７】
以上説明したように、特許文献１に記載の新予備パス設定方法では、障害により予備パス又は予備リンクに切り替えられたパスに対し、新たな予備パスの端点となるのは、障害を検知したノードに限定されるため、適切な経路計算ができない。よって、特許文献１に記載の方法は、ネットワークリソースの配置によっては、新予備リソースの割り当てが十分可能であるにも関わらず、新予備リソースの割り当てに失敗してしまうという課題がある。なお、新予備リソースの割り当てに失敗するネットワークリソースの配置の例としては、上述したように、リンクプロテクションによりパス救済を行う場合で、障害リンクの隣接ノード間に新予備パスを作るだけの空きリソースが無い場合がある。なお、ここでは１:１リンクプロテクションを例として用いたが、１:Ｎや１＋１、ＢＬＳＲリングプロテクションなど他のリンクプロテクションタイプの場合でも同様である。
【特許文献１】特開２００５−１２３０６号公報（図１、図３、００１２〜００３７など）
【特許文献２】特開２０００−３２４１６７号公報（図１、図９、図１１など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを決定するときに、適切な経路計算ができる通信システム、ネットワーク管理装置、ネットワークノード、通信システムの制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
かかる目的を達成するために、本発明の通信システムは、ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システムであって、ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定し、障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定し、端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて予備リソースを決定するネットワーク管理装置を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明のネットワーク管理装置は、ネットワーク上の通信回線を管理するネットワーク管理装置であって、ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定する障害箇所特定手段と、障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定する端点候補設定手段と、端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて予備リソースを決定する端点予備リソース決定手段と、を有することを特徴とする。
【００２１】
本発明のネットワークノードは、ネットワーク上に配置されるネットワークノードであって、自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、障害通知信号の送信元と、自ノードにおける予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、障害通知信号の通知先を判断する通知先判断手段を有することを特徴とする。
【００２２】
本発明の通信システムの制御方法は、ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定する通信システムの制御方法であって、ネットワーク管理装置が、ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定し、障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定し、端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて予備リソースを決定することを特徴とする。
【００２３】
本発明のプログラムは、第１の態様として、ネットワーク障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを設定するためのプログラムであって、ネットワーク障害を検知したノードから送出される障害通知信号に基づいて障害箇所を特定する障害箇所特定処理と、障害箇所に応じて現用の通信回線の経路上にある所定のノードを端点候補として設定する端点候補設定処理と、端点候補を基に行われる経路計算の結果に基づいて予備リソースを決定する端点予備リソース決定処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２４】
本発明のプログラムは、第２の態様として、自ノードにてネットワーク障害を検知して障害検知信号を送出するとき、あるいは、他のノードから障害通知信号を受け取ったとき、障害通知信号の送信元と、自ノードにおける予備リソースへの切替の設定状況とに応じて、障害通知信号の通知先を判断する通知先判断処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、障害により冗長性が失われた通信回線に対する予備リソースを決定するときに、適切な経路計算ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態による通信システムの構成を図１に示す。図１の通信システムは、複数のノード（ネットワークノード）１２１〜１２８と、集中管理装置（ネットワーク管理装置）１１１とを有し、ノード１２１〜１２６を通るパス１６１が設定されている。また、リンク１３１と１４１はそれぞれ現用リンク、予備リンクの１:１の冗長性をもつリンクペアとして設定されている。リンク１３２と１４２〜リンク１３５と１４５についても同様である。また、リンク１５１〜１５３は空きリンクであり、これらを通る新たなパスを設定することが可能である。
【００２８】
ノード１２１〜１２６は、その隣接リンク（ノードに隣接するリンク）に障害が発生すると、障害通知信号を集中管理装置１１１へ送る。また、事前に設定されたパス救済方法により予備リンクへの切り替えを行うこともある。
【００２９】
集中管理装置１１１は、ノードから受けた障害通知信号を基に障害箇所を特定する。その後、集中管理装置１１１は、特定した障害箇所に応じて、パス１６１の新たな予備パスを決定する。
【００３０】
第１の実施形態による通信システムの各ノード１２１〜１２６の構成例を図２に示す。図２のノード１２１〜１２６は、障害検知部２１と、ノード制御部２２と、リソース切り替え部２３と、障害通知信号送受信部２４とを備える。
【００３１】
障害検知部２１は、自ノードに接続されたリンク（隣接リンク）の障害を検知し、障害通知信号をノード制御部２２へ通知する。
【００３２】
ノード制御部２２は、障害検知部２１からの障害通知信号を受けると、自ノードでの予備リソースへの切り替えが予め設定されている場合には、リソース切り替え部２３にリソースの切り替えを指示する。また、ノード制御部２２は、障害通知信号送受信部２４を通して、他の装置（集中管理装置、他ノード）へ障害通知信号を送る。
【００３３】
リソース切り替え部２３は、ノード制御部２２からのリソース切り替え指示に従って予備リソースへの切り替えを行う。
【００３４】
障害通知信号送受信部２４は、ノード制御部２２から障害通知信号を受けると、他の装置（集中管理装置、他ノード）へ障害通知信号を送信する。また、障害通知信号送受信部２４は、他のノードから送られてくる障害通知信号を受信し、ノード制御部２２へ送る。
【００３５】
第１の実施形態による通信システムの集中管理装置の構成例を図３に示す。図３の集中管理装置は、障害通知信号受信部３０と、障害通知解析部３１と、予備パス作成決定部３２と、経路計算部３３と、リンク情報データベース（ＤＢ:Data Base）３４と、既存パス情報データベース（ＤＢ:Data Base）３５とを備える。
【００３６】
障害通知信号受信部３０は、障害検知ノード（障害を検知したノード）から送られてくる障害通知信号を受信し、障害通知解析部３１へ送る。
【００３７】
障害通知解析部３１は、障害通知信号受信部３０から送られてくる障害通知信号を解析し、障害箇所（障害が発生した箇所）を特定し、特定した障害箇所を示す障害箇所情報を予備パス作成決定部３２へ通知する。障害通知解析部３１は、障害箇所特定手段と呼ぶことができる。
【００３８】
予備パス作成決定部３２は、障害通知解析部３１から通知された障害箇所を示す障害箇所情報を基に、新たに予備パスを設定する必要のある既存パス（現在使用中のパス）を特定する。また、予備パス作成決定部３２は、各既存パスの新予備パスの端点候補の設定、及び、新予備パスの経路が見つかった際のノードへの新予備パス設定指示も行う。予備パス作成決定部３２は、端点候補設定手段及び予備リソース決定手段と呼ぶことができる。
【００３９】
経路計算部３３は、リンク情報データベース３４を用いて、予備パス作成決定部３２の設定した端点候補間の経路計算を行う。
【００４０】
リンク情報データベース３４には、ネットワーク上に配置されたノード等に関するトポロジ情報が記憶されている。トポロジ情報の具体例としては、ノードに関するノード情報、及び、リンクに関するリンク情報が挙げられる。なお、リンク情報には、各リンクがどのような冗長性を持つかを含む。
【００４１】
既存パス情報データベース３５には、ネットワーク上に設定された経路に関する経路情報が記憶されている。経路情報の具体例としては、既存パスが通るノード、リンクに関する既存パス情報、及び、既存パスの予備パスが通るノード、リンクに関する予備パス情報が挙げられる。
【００４２】
次に、本発明の第１の実施形態による通信システムの動作について、図１、図４を参照して説明する。図１は先に述べたように本発明の第１の実施形態による通信システムである。図４は本発明の通信システムの動作を示したフローチャートである。
【００４３】
図１の通信システムにおいて、例えばリンク１３３に障害が発生すると、ノード１２３及び１２４がそれを検知し、予備リンク１４３へ切り替える（Ｓ４１）。また、ノード１２３及び１２４は障害通知信号を集中管理装置１１１へ送る。障害通知信号とは、集中管理装置１１１において、障害が発生した箇所（障害箇所）を特定するために用いられる信号である。その例としては、ノードの識別子や、ノードの接続インターフェースの識別子（リンクの識別子）が挙げられる。例えばリンク１３３に障害が発生した場合、障害を検知したノード１２３及び１２４の識別子と、それらノードのリンク１３３への接続インターフェースの識別子の組が障害通知信号の内容となる。
【００４４】
なお、集中管理装置１１１は、ネットワークの各ノードの識別子（ノード情報）、及び、リンクへの接続インターフェースにつけられた識別子（リンク情報）をリンク情報データベース３４として保持している。よって、集中管理装置１１１は、受信した障害通知信号を基にリンク情報データベース３４を検索することで、障害の起こったリンクを特定し、また、特定したリンクのリンク情報を得ることができる。
【００４５】
また、ネットワークノードが光通信信号をトランスペアレントに伝送するノードである場合（第６の実施形態にて後述する）は、上述した障害通知信号の内容（ノード及び接続インターフェースの識別子）に加えて、その障害検知信号がＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）信号かどうかを含む。集中管理装置１１１は、ＯＳＣ信号に基づく障害通知信号のみを障害箇所特定に用いる。ここで、ＯＳＣ信号とは、波長多重ネットワークにおいて光ファイバで接続された２つの装置ごとに終端される監視用の信号である。
【００４６】
図１の場合では、集中管理装置１１１は、ノード１２３及びノード１２４からリンク１３３を特定するための識別子を含む障害通知信号を受け取る。そして、障害箇所がリンク１３３のみであると判断する（Ｓ４２）。なお、図１では、障害箇所が１つのリンクのみであるが、障害箇所が複数のリンクである場合もある。例えばノード自体に障害が起こった場合は、そのノードに接続する全てのリンクが障害箇所となる。
【００４７】
次に、集中管理装置１１１は、特定した障害箇所であるリンク１３３を通過しているパス１６１に対し、新予備パスの設定を行う。集中管理装置１１１は、まず、リンク１３３の隣接ノード（リンクに接続するノード）であるノード１２３及び１２４を新予備パスの端点候補として設定し（Ｓ４３）、端点間の経路計算を行う（Ｓ４４）。
【００４８】
集中管理装置１１１は、経路計算の結果、もし経路が見つからなければ（Ｓ４５／Ｎｏ）、パス１６１が通過している別のノードのペアを新たな端点候補として設定し（Ｓ４５１）、再び経路計算を行う。このようにして集中管理装置１１１がＳ４４〜Ｓ４５１を繰り返し、ノード１２２及びノード１２５を端点候補として経路計算を行ったとき、例えば経路１６２が見つかる（Ｓ４５／Ｙｅｓ）。このように本実施形態では、端点候補として、現用の通信回線の経路上において障害箇所を挟む位置に存在する２つのノードを設定する。
【００４９】
経路が見つかると（Ｓ４５／Ｙｅｓ）、集中管理装置１１１は、見つかった経路１６２に沿って新予備パスを設定する（Ｓ４６）。この経路１６２に沿って設定された新予備パスを、以下では新予備パス１６２と呼ぶ。新予備パス１６２の設定が終わると、集中管理装置１１１は、パス１６１上の各ノードに対して、次に障害が発生した際の切り替え先予備リソースを設定する（Ｓ４７）。例えば、集中管理装置１１１は、ノード１２２及び１２５に対して、リンク１４３に障害が起こった場合は新予備パス１６２へ切り替えるように設定する。
【００５０】
なお、集中管理装置１１１は、障害の起こったリンクと新予備パスとの対応関係、すなわちリンク１３３と新予備パス１６２との対応関係を記憶しておき、障害復旧の際の新予備パス解放に用いてもよい。図１の通信システムにおいて、リンク１３３の障害が復旧すると、リンク１３３の隣接ノードであるノード１２３及び１２４が、集中管理装置１１１へ復旧を知らせる復旧通知信号を通知する。集中管理装置１１１は、リンクの障害検知の場合と同様の方法で、受信した復旧通知信号を基に復旧箇所がリンク１３３であることを特定する。あるいは、ネットワークのオペレータが、リンク１３３が復旧したことを集中管理装置１１１へ入力してもよい。集中管理装置１１１は、リンク１３３の障害が復旧したことを知ると、記憶していたリンク１３３と新予備パス１６２との対応関係から、新予備パス１６２の始点ノードであるノード１２２に新予備パス１６２のリソースを解放するよう指示する。これにより、新予備パス１６２のリソースが解放され、リンク１５１〜１５３は他のパスが使用できるようになる。
【００５１】
ここでは例として、パスの通るリンクが１:１冗長性をもつ場合について説明したが、１:Ｎや１＋１、ＢＬＳＲリングプロテクションなど他のリンクプロテクションタイプの場合でも同様である。
【００５２】
次に、第１の実施形態による通信システムの各ノードの動作について、図２、図５を参照して説明する。図２のように、ノードの隣接リンクに障害が起きると、障害検知部２１がそれを検知して（Ｓ５１）、ノード制御部２２に障害通知信号を送る。
【００５３】
障害通知信号を受信したノード制御部２２は、通知された障害に対し、自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されている場合には（Ｓ５２／Ｙｅｓ）、リソース切り替え部２３に予備リソースへの切り替えを指示し、それを受けてリソース切り替え部２３が予備リソースへの切り替える（Ｓ５２１）。
【００５４】
予備リソースへの切り替え指示後、又は、自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されていない場合には（Ｓ５２／Ｎｏ）、ノード制御部２２が、障害通知信号送受信部２４を通して、集中管理装置、及び、障害箇所を通るパスの経路上の障害リンクとは逆の隣接ノードへ、障害通信信号を送信する（Ｓ５３）。
【００５５】
また、ノード制御部２２が、他のノードから障害通知信号を受け取った場合（Ｓ５１）の動作については、自ノードの障害検知部２１から障害通知信号を受け取った後の動作と同様である。
【００５６】
第１の実施形態による通信システムの集中管理装置の動作について、図３、図６を参照して説明する。障害検知ノードから障害通知信号受信部３０を介して障害通知信号を受け取ると（Ｓ１０）、障害通知解析部３１はその障害通知信号を基に障害箇所を特定する（Ｓ１１）。特定の方法は、上記本実施形態による通信システムの動作にて述べた通りである。
【００５７】
次に、障害通知解析部３１は、特定した障害箇所を示す障害箇所情報を予備パス作成決定部３２へ通知する（Ｓ１２）。
【００５８】
予備パス作成決定部３２は、通知された障害箇所情報、及び、リンク情報データベース３４と既存パス情報データベース３５を参照し、障害箇所を通る既存パス（図１の例ではパス１６１）を特定する（Ｓ１３）。リンク情報データベース３４には、ネットワークのトポロジ情報（ノード情報及びリンク情報）が記憶されている。また、既存パス情報データベース３５には、ネットワークの経路情報（既存パス情報及び予備パス情報）が記憶されている。
【００５９】
予備パス作成決定部３２は、リンク情報データベース３４を参照することにより、障害で冗長性が失われたリンクを特定し、更に既存パス情報データベース３５を参照することにより、そのリンクを通過する既存パス（リンクプロテクションの結果、冗長性が失われたパス）、又は、障害で冗長性が失われた既存パス（パスリカバリの結果、冗長性が失われたパス）を特定する。この既存パスに対して、予備パス作成決定部３２は、新しい予備パスを設定すべく、端点候補を設定し（Ｓ１４）、経路計算部３３に経路計算を要求する（Ｓ１５）。端点候補の設定方法については、例えば、後述する本発明の第４の実施形態の説明にて詳述する方法がある。
【００６０】
経路計算要求を受けた経路計算部３３は、要求された計算を行い（Ｓ１６）、計算結果を経路計算応答として予備パス作成決定部３２に返す（Ｓ１７）。
【００６１】
予備パス作成決定部３２は、経路計算応答に新予備パスの経路が含まれていれば、新予備パスの始点ノードに対して、その経路に沿った新予備パスの設定を指示する（Ｓ１８）。経路計算応答に新予備パスの経路が含まれていない場合は、経路計算失敗であるため、予備パス作成決定部３２は、別のノードを新たな端点候補として、再び経路計算要求を経路計算部３３に送る。
【００６２】
なお、本実施形態では、経路計算を集中管理装置１１１で行うように構成したが、集中管理装置１１１以外の他装置で経路計算を行うようにしてもよい。例えば、ＰＣＥ（Path Computation Element）のような経路計算サーバを用いる場合が挙げられる。この場合、他装置として、図３の経路計算部３３の機能と、集中管理装置１１１と通信する機能とを備えるサーバをネットワーク上に配置する。集中管理装置１１１は、図６のＳ１５に示す経路計算要求をサーバに対して行う。このとき、集中管理装置１１１は、端点候補を示す端点候補情報をサーバへ送信するとともに、サーバがリンク情報データベース３４へアクセスすることを許可する。サーバは、経路計算要求及び端点候補情報を受け取ると、集中管理装置１１１のリンク情報データベース３４へアクセスする。そして、サーバは、経路計算部３３と同様に、リンク情報データベース３４を用いて、端点候補情報が示す端点候補間の経路計算を行う。なお、サーバでも、図３のリンク情報データベース３４を備えるようにしてもよい。その後、サーバは、経路計算の結果を集中管理装置１１１へ送信する。集中管理装置１１１は、受信した経路計算の結果を基に判断を行い（図４／Ｓ４５）、経路が見つかった場合はその経路に新たな予備パスを設定し（図４／Ｓ４６）、経路が見つからなかった場合は別のノードを端点候補として再度サーバへ経路計算を要求する（図４／Ｓ４５１）。
【００６３】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態による通信システムの構成を図７に示す。図７の通信システムは、図１と同様に、複数のノード７２１〜７２８と、集中管理装置７１１とを有しているが、ノード７２７が７２２ではなく７２３と隣接し、ノード７２８が７２５ではなく７２４と隣接している点が図１と異なる。
【００６４】
ノード７２１〜７２８と集中管理装置７１１の構成については、第１の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００６５】
次に、本発明の第２の実施形態による通信システムの動作について、図４、図７を参照して説明する。図７の通信システムにおいて、例えばリンク７３３に障害が発生すると、ノード７２３及び７２４が障害を検知し、予備リンク７４３へ切り替える（Ｓ４１）。また、ノード７２３及び７２４は障害通知信号を集中管理装置７１１へ送る。
【００６６】
集中管理装置７１１は、受け取った障害通知信号を基に、上記第１の実施形態と同様の方法により障害箇所を特定する（Ｓ４２）。ここでは、障害箇所はリンク７３３である。
【００６７】
次に、集中管理装置７１１は、特定した障害箇所であるリンク７３３を通過しているパス７６１に対し、新予備パスの設定を行う。リンク７３３の隣接ノードであるノード７２３及び７２４を新予備パスの端点候補として設定し（Ｓ４３）、端点間の経路計算を行う（Ｓ４４）。
【００６８】
経路計算の結果、経路７６２が見つかる。経路７６２が見つかった後の動作は、図１の通信システムにおいて、集中管理装置１１１が経路１６２を見つけた後の動作と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００６９】
また、第２の実施形態による通信システムのノード及び集中管理装置の動作についても、第１の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００７０】
〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態による通信システムの構成を図８に示す。図８の通信システムは、図１と同様に、複数のノード８２１〜８２８と、集中管理装置８１１とを有しているが、ノード８２７が８２２ではなく８２３と隣接している点が図１と異なる。
【００７１】
ノード８２１〜８２８と集中管理装置８１１の構成については、第１の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００７２】
次に、本発明の第３の実施形態による通信システムの動作について、図４、図８を参照して説明する。図８の通信システムにおいて、例えばリンク８３３に障害が発生すると、ノード８２３及び８２４がそれを検知し、予備リンク８４３へ切り替える（Ｓ４１）。また、ノード８２３及び８２４は障害通知信号を集中管理装置８１１へ送る。
【００７３】
集中管理装置８１１は、受け取った障害通知信号を基に、第１の実施形態と同様の方法により障害箇所を特定する（Ｓ４２）。ここでは、障害箇所はリンク８３３である。
【００７４】
次に、集中管理装置８１１は、特定した障害箇所であるリンク８３３を通過しているパス８６１に対し、新予備パスの設定を行う。リンク８３３の隣接ノードであるノード８２３及び８２４を新予備パスの端点候補として設定し（Ｓ４３）、端点間の経路計算を行う（Ｓ４４）。
【００７５】
経路計算の結果、もし経路が見つからなければ（Ｓ４５／Ｎｏ）、パス８６１が通過している別のノードのペアを新たな端点候補として設定し（Ｓ４５１）、再び経路計算を行う。このようにしてＳ４４〜Ｓ４５１を繰り返し、ノード８２３及びノード８２５を端点候補として経路計算を行う。
【００７６】
経路計算の結果、経路８６２が見つかる。経路８６２が見つかった後の動作は、図１の通信システムにおいて、集中管理装置１１１が経路１６２を見つけた後の動作と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００７７】
また、第３の実施形態による通信システムのノード及び集中管理装置の動作についても、第１の実施形態で説明したもの同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００７８】
以上説明したように、本発明の第１〜第３の実施形態では、集中管理装置が障害箇所を特定して端点候補を設定するので、冗長性が失われた通信回線に対する新たな予備リソースを決定するときに、適切な経路計算を行うことができる。よって、パスの信頼性を向上させることができる。
【００７９】
〔第４の実施形態〕
本発明の第４の実施形態は、第１〜第３の実施形態のいずれかの通信システムにおいて、図４のＳ４５１にて集中管理装置が次の端点候補ノードを指定する際に、経路が見つからなかった端点候補に対して、障害箇所から離れる向きに位置する他のノードを新たな端点として指定することを特徴とする。
【００８０】
本発明の第４の実施形態による通信システムの構成例は、図１、図７、図８のいずれかであり、ノード及び集中管理装置の構成はそれぞれ第１の実施形態で説明したものと同様である。よって、ここでの説明は省略する。
【００８１】
第４の実施形態による通信システムの動作について、図１、図４、図９を参照して説明する。図１の通信システムにおいて、例えばリンク１３３に障害が発生した後、集中管理装置１１１が、ノード１２３及び１２４を新予備パスの端点候補として設定し、端点間の経路計算を行うまで（Ｓ４１〜Ｓ４４）は第１の実施形態で述べた通りである。
【００８２】
図１においては、ノード１２３及び１２４の間の経路が見つからないため（Ｓ４５／Ｎｏ）、集中管理装置１１１は、別のノードのペアを新たな端点候補として設定する（Ｓ４５１）。ここでは、その端点候補指定の例として、以下の方法をとるものとする。初めはリンク切り替えを行ったノード１２３（新予備パス始点候補）及び１２４（新予備パス終点候補）を指定する。そして、予備パス経路が見つからなかった場合は、新予備パス始点候補をノード１２３で固定したまま、新予備パス終点候補をノード１２４からパス１６１の経路に沿って１２５、１２６と順次ずらしながら新予備パスを検索する。これをパス１６１の終点ノードである１２６まで繰り返しても予備パス経路が見つからない場合は、新予備パス始点候補をノード１２３から、パス１６１上の隣接ノードである１２２にずらす。そして、先と同様に新予備パス終点候補を１２４から１２６まで順次ずらしながら計算を行い、新予備パスを検索する。これをパス１６１上の全てのノードのペアについての新予備パス経路計算が終わるまで繰り返す。それでも新予備パス経路が見つからない場合、集中管理装置１１１は、新予備パスの設定が不可能であると判断する。
【００８３】
上述した方法に従えば、集中管理装置１１１は、設定しうる全ての端点候補について計算を行うため、可能な限り新予備パスを見つけられるという効果が得られる。すなわち、ネットワークリソースの配置に左右されずに適切に予備パスを設定できる。図１において上記方法に従うと、集中管理装置１１１は、ノード１２３と１２４間、ノード１２３と１２５間、ノード１２３と１２６間、ノード１２２と１２４間、ノード１２２と１２５間、と順次端点候補指定と経路計算を繰り返す。そして、ノード１２２と１２５間について経路計算を行った際に、集中管理装置１１１は、経路１６２を見つける。このように集中管理装置１１１が経路１６２を見つけるまでに端点指定と予備パス経路計算を繰り返した結果を図９に示す。なお、集中管理装置１１１が経路１６２を見つけた後の動作は、第１の実施形態において説明した通りであるので、ここでの説明は省略する。
【００８４】
ここでは例として図１の通信システムの動作を説明したが、通信システムが図７や図８の構成の場合も同様に上記方法を適用できる。
【００８５】
第４の実施形態による通信システムのノードの動作については、第１の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００８６】
次に、第４の実施形態による通信システムの集中管理装置の動作について、図３、図６を参照して説明する。図６において、予備パス作成決定部３２が、新予備パスを設定する既存パスを特定するまで（Ｓ１０〜Ｓ１３）は第１の実施形態で説明したものと同様である。
【００８７】
予備パス作成決定部３１は、特定した既存パスに対して、新予備パスの端点候補を指定する。上記本実施形態による通信システムで説明したのと同様の端点候補指定の方法をとるものとすると、予備パス作成決定部３１は、まずノード１２３と１２４を端点候補として指定し（Ｓ１４）、経路計算部３３に経路計算を要求する（Ｓ１５）。
【００８８】
上記本実施形態による通信システムで説明したように、ノード１２３と１２４間の経路は無いため、経路計算部３３は、経路計算失敗の通知を応答として予備パス作成決定部３１に返す（Ｓ１６〜Ｓ１７）。
【００８９】
経路計算失敗の応答を受けた予備パス作成決定部３１は、次にノード１２３と１２５を端点候補に指定し（Ｓ１４）、経路計算部３３に経路計算を再び要求するが（Ｓ１５）、これも経路が見つからず（Ｓ１６）、経路計算部３３は、経路計算失敗の通知を返す（Ｓ１７）。以下、ノード１２３と１２６間、ノード１２２と１２４間、ノード１２２と１２５間と端点候補指定と経路計算、すなわち図６の点線で囲んだ部分を繰り返す。
【００９０】
そして、経路計算部３３は、ノード１２２と１２５間について経路計算を行った際に（Ｓ１６）、経路１６２を見つけ、結果の経路１６２を予備パス作成決定部３１に通知する（Ｓ１７）。
【００９１】
経路１６２の通知を受け取った予備パス作成決定部３１は、第１の実施形態で説明したのと同様に、新予備パスの始点ノードに対して、その経路に沿った新予備パスの設定を指示する（Ｓ１８）。ここでの新予備パスの始点ノードは、経路１６２の始点であるノード１２２である。
【００９２】
なお、上記説明では端点指定の方法の例を挙げたが、他の方法をとってもよい。上記の例では新予備パス終点候補、始点候補を順次１ノードずつずらしながら計算を行っているが、予備パス経路上で順次複数ノードずつずらしながら計算を行ってもよい。また、上記の例では始点候補又は終点候補を固定して端点候補をずらしながら計算を行っているが、始点候補又は終点候補を同時にずらしながら計算を行ってもよい。
【００９３】
〔第５の実施形態〕
本発明の第５の実施形態は、第１〜第４の実施形態のいずれかの通信システムにおいて、各ネットワークノードが、通信信号について光−電気変換を行い、かつ、ネットワーク障害を検知あるいは他のノードから障害通知信号を受け取った際、その障害通知信号の内容を予め設定された判断基準と照らし合わせて、障害通知信号の通知先装置を決定する手段を有することを特徴とする。
【００９４】
本発明の第５の実施形態による通信システムの構成例を図１０に示す。図１０は、複数のノード１０２１〜１０２１２と、集中管理装置１０１１を有し、ノード１０２１〜１０２６を通るパス１０６１が設定されている。また、リンク１０３１と１０４１はそれぞれ現用リンク、予備リンクの１:１の冗長性をもつリンクペアとして設定されている。リンク１０３２と１０４２〜リンク１０３７と１０４７についても同様である。また、リンク１０５１〜１０５６は空きリンクであり、これらを通る新たなパスを設定することが可能である。ノード１０２１〜１０２１２は、その隣接リンクに障害が発生すると、障害通知信号の内容を予め設定された判断基準（図１３）と照らし合わせ、集中管理装置や他のノードへ障害通知信号を通知する、あるいは通知しないことを判断し、判断に基づき障害通知信号を送る。事前に設定されたパス救済方法により予備リンクへの切り替えを行う場合もある。集中管理装置１０１１は、ノードから受けた障害通知信号を基に障害箇所を特定する。その後、集中管理装置１０１１は、特定した障害箇所に応じて、パス１０６１の新たな予備パスを決定する。
【００９５】
第５の実施形態による通信システムの各ノードの構成例を図１１に示す。図１１のノードは、障害検知部１１１１と、ノード制御部１１１２と、リソース切り替え部１１１３と、障害通知送受信部１１１４とを備え、ノード制御部１１１２内に障害通知先判断部１１１５を有することを特徴とする。
【００９６】
障害検知部１１１１、リソース切り替え部１１１３、障害通知送受信部１１１４はそれぞれ図２の障害検知部２１、リソース切り替え部２３、障害通知信号送受信部２４と同様の機能を持つ。よって、ここでの説明は省略する。
【００９７】
ノード制御部１１１２は、障害検知部１１１１又は他のノードから障害通知信号を受けて、他の装置へ障害通知信号を送る際に、通知先を自身で決めるのではなく、障害通知先判定部１１１５へ通知先の判断を依頼し、障害通知先判定部１１１５によって判断された通知先へ障害通知信号を送る点が図２のノード制御部２２とは異なる。また、障害通知先判定部１１１５は、ノード制御部１１１２から障害通知信号の通知先の判断を依頼された際に、障害通知信号の内容を予め設定された判断基準（図１３）と照らし合わせて、障害通知信号の通知先装置を決定する。障害通知先判定部１１１５は、通知先判断手段と呼ぶことができる。
【００９８】
第５の実施形態による通信システムの集中管理装置の構成については第１、第４の実施形態で説明したものと同様である。よって、ここでの説明は省略する。
【００９９】
本発明の第５の実施形態による通信システムの動作について、図４、図１０、図１３を参照して説明する。図４は第５の実施形態による通信システム全体の動作のフローチャート、図１０は第５の実施形態による通信システムの構成、図１３は第５の実施形態による通信システムのノードにおける障害通知信号送信先の判断基準である。
【０１００】
図１０において、例えばリンク１０３４に障害１が発生すると、ノード１０２４及び１０２５がそれを検知する。また、ノード１０２４及び１０２５は、リンク１０３４の障害に対して、予備リンク１０４４へ切り替えるよう設定されているため、設定に従って使用リンクを切り替える（Ｓ４１）。また、図１０では、ノード１０２４及び１０２５がリンク１０３４の障害を検知し、予備リンクへ切り替えているため、ノード１０２４及び１０２５は、図１３の基準に従って集中管理装置１０１１にのみ障害通知信号を送る。
【０１０１】
障害通知信号を受け取った集中管理装置１０１１は、第１の実施形態と同様に障害箇所の特定と予備リソースの決定を行い、経路１０６２に沿って新予備パス１０６２を設定する（Ｓ４２〜Ｓ４６）。新予備パスの設定が終わると、集中管理装置１０１１は、パス１０６１上の各ノードに対して次に障害が発生した際の切り替え先予備リソースを設定する（Ｓ４７）。図１０では、ノード１０２３、１０２６に対して、リンク１０４４に障害が起こった場合は新予備パス１０６２へ切り替えるよう設定する。
【０１０２】
次に、図１０において、障害１が復旧しない状態で、リンク１０４４に障害２が発生した場合の動作について説明する。例えばリンク１０４４に障害２が発生すると、ノード１０２４及び１０２５がそれを検知する。ノード１０２４及び１０２５は、リンク１０４４の障害に対して、予備リソースに切り替えるよう設定されていないため、使用リンク切り替えは行わずに図１３の基準に従って、障害通知信号を集中管理装置１０１１及び他の装置（隣接ノード）へ送る。ここでは、ノード１０２４は集中管理装置１０１１及びノード１０２３へ、ノード１０２５は集中管理装置１０１１及びノード１０２６へ障害通知信号を送る。
【０１０３】
障害通知信号を受け取ったノード１０２３及び１０２６は、障害内容に対して自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されているかをチェックする。障害１が発生した場合の動作において述べたように、ノード１０２３、１０２６に対して、リンク１０４４に障害が起こった場合は新予備パス１０６２へ切り替えるよう設定されているため、ノード１０２３及び１０２６は、図１３の基準に従って新予備パス１０６２へ切り替える。また、ノード１０２３及び１０２６は、他ノードから受け取った障害通知信号に記載の障害に対して、自ノードで予備リソースへの切り替えを行ったため、図１３にある通り、他の装置へは障害通知を送らない。
【０１０４】
一方、障害通知信号を受け取った集中管理装置１０１１は、第１の実施形態と同様に障害箇所の特定と予備リソースの決定を行い、経路１０６３に沿って新予備パス１０６３を設定する（Ｓ４２〜Ｓ４６）。新予備パスの設定が終わると、集中管理装置１０１１は、パス１０６２上の各ノードに対して次に障害が発生した際の切り替え先予備リソースを設定する（Ｓ４７）。図１０では、ノード１０２２、１０２７に対して、リンク１０５１、１０５２、１０５３のいずれかに障害が起こった場合は新予備パス１０６３へ切り替えるよう設定する。
【０１０５】
第５の実施形態による通信システムの各ノードの動作について、図１１、図１２、図１３を参照して説明する。図１１はノードの構成例、図１２はノードの動作のフローチャート、図１３は障害通知先判断部における障害通知信号送信先の判断基準である。
【０１０６】
図１１のように、ノードの隣接リンクに障害が起きると、障害検知部１１１１がそれを検知して（Ｓ１２１）、ノード制御部１１１２に障害通知信号を送る。
【０１０７】
障害通知信号を受信したノード制御部１１１２は、通知された障害に対し、自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されている場合には（Ｓ１２２／Ｙｅｓ）、リソース切り替え部１１１３に予備リソースへの切り替えを指示し、それを受けてリソース切り替え部１１１３が予備リソースへの切り替える（Ｓ１２２１）。
【０１０８】
予備リソースへの切り替え指示後、又は、自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されていない場合には（Ｓ１２２／Ｎｏ）、ノード制御部１１１２は、障害通知先判断部１１１５に障害通知信号を送り、障害通知先の判断を依頼する。障害通知先判断依頼を受け取った障害通知先判断部１１１５は、障害通知信号の内容を、予め設定された図１３に示す判断基準と照らし合わせることで障害通知先を判断し（Ｓ１２３）、その障害通知先をノード制御部１１１２へ送る。
【０１０９】
ノード制御部１１１２は、通知先判断部１１１５から受け取った障害通知先へ障害通知信号を送る（Ｓ１２４）。また、ノード制御部１１１２が、他のノードから障害通知信号を受け取った場合（Ｓ１２１）の動作については、自ノードの障害検知部１１１１から障害通知信号を受け取った後の動作と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１０】
第５の実施形態による通信システムの集中管理装置の動作については第１、第４の実施形態で説明したものと同様である。よって、ここでの説明は省略する。
【０１１１】
〔第６の実施形態〕
本発明の第６の実施形態による通信システムの構成例を図１０に示す。各ノードが、光通信信号をトランスペアレントに伝送することと、障害通知先の判断基準が異なること以外は、上記第５の実施形態で説明したものと同様である。
【０１１２】
第６の実施形態による通信システムの各ノードの構成は、第５の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、第６の実施形態による通信システムの集中管理装置の構成については、第１、第４の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１３】
本発明の第６の実施形態による通信システムの動作について、図４、図１０、図１４を参照して説明する。図４は第６の実施形態による通信システム全体の動作のフローチャート、図１０は第６の実施形態による通信システムの構成、図１４は第６の実施形態による通信システムのノードにおける障害通知信号送信先の判断基準である。
【０１１４】
図１０において、例えばリンク１０３４に障害１が発生した場合、第６の実施形態においては、リンク１０３４を通過するパス上の全てのノードが障害を検知する。ただし、リンク１０３４の隣接ノードであるノード１０２４及び１０２５は他ノードと異なり、ＯＳＣ信号により障害箇所がリンク１０３４であると特定することができる。第５の実施形態と同様、ＯＳＣ信号により障害を検知したノード１０２４及び１０２５が、使用リンクを１０３４から１０４４へ切り替える（Ｓ４１）。また、図１０では、ノード１０２４及び１０２５がＯＳＣ信号によりリンク１０３４の障害を検知し、予備リンク１０４４へ切り替えているため、ノード１０２４及び１０２５のみが、図１４の基準に従って集中管理装置１０１１に障害通知信号を送る。
【０１１５】
集中管理装置１０１１は、障害通知信号を受け取った後、新予備パス１０６２を決定し、リンク１０４４に障害が起こった場合は新予備パス１０６２へ切り替えるよう、ノード１０２３、１０２６に設定する（Ｓ４２〜Ｓ４７）。ここまでは第５の実施形態と同様である。
【０１１６】
次に、図１０において、障害１が復旧しない状態で、リンク１０４４に障害２が発生した場合の動作について説明する。例えばリンク１０４４に障害２が発生すると、新予備パス１０６１が通過する各ノードが障害を検知するが、ノード１０２４及び１０２５のみがＯＳＣ信号により障害箇所がリンク１０４４であると特定する。ノード１０２４及び１０２５は、リンク１０４４の障害に対して、予備リソースに切り替えるよう設定されていないため、使用リンク切り替えは行わずに図１４の基準に従って、障害通知信号を集中管理装置１０１１及び他の装置（隣接ノード）へ送る。ここでは、ノード１０２４は集中管理装置１０１１及びノード１０２３へ、ノード１０２５は集中管理装置１０１１及びノード１０２６へ障害通知信号を送る。その後の動作については、第５の実施形態と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１７】
第６の実施形態による通信システムの各ノードの動作について、図１１、図１２、図１４を参照して説明する。図１１はノードの構成例、図１２はノードの動作のフローチャート、図１４は障害通知先判断部における障害通知信号送信先の判断基準である。
【０１１８】
図１１のように、ノードの隣接リンクに障害が起きた後、障害通知信号がノード制御部１１１２に届くまで（Ｓ１２１）は第５の実施形態と同様である。障害通知信号を受信したノード制御部１１１２は、ＯＳＣ信号に基づく障害通知信号のみについて、通知された障害に対して自ノードでの予備リソースへの切り替えが設定されているかをチェックする（Ｓ１２２）。設定がされている場合には（Ｓ１２２／Ｙｅｓ）、ノード制御部１１１２は、リソース切り替え部１１１３に予備リソースへの切り替えを指示し、それを受けてリソース切り替え部１１１３が予備リソースへの切り替える（Ｓ１２２１）。その後、ノード制御部１１１２は、障害通知先判断部１１１５に障害通知信号を送り、障害通知先の判断を依頼する。
【０１１９】
障害通知先判断依頼を受け取った障害通知先判断部１１１５は、図１４を基にして障害通知先を判断し（Ｓ１２３）、障害通知先をノード制御部１１１２へ送る。この判断基準では、障害通知信号がＯＳＣ信号に基づくものか、そうでないかをチェックする点に特徴がある。
【０１２０】
障害通知先を受け取ったノード制御部１１１２は、その通知先へ障害通知信号を送る（Ｓ１２４）。また、ノード制御部１１１２が他のノードから障害通知信号を受け取った場合（Ｓ１２１）の動作については、第５の実施形態と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２１】
また、第６の実施形態による通信システムの集中管理装置の動作については第１、第４の実施形態で説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１２２】
以上で説明したように、第６の実施形態では、各ノードがネットワーク障害を検知あるいは他のノードから障害通知信号を受け取った際、障害通知信号の内容を予め設定された判断基準（図１４）と照らし合わせて、障害通知信号の通知先装置を判断することにより、過剰な数の障害通知信号が装置間でやり取りされることを防ぐことができる。
【０１２３】
〔第７の実施形態〕
上述した各実施形態における集中管理装置及びノードの構成と動作は、ハードウェアのみ、又は、ソフトウェアのみ、あるいは、ハードウェアとソフトウェアの複合構成、のいずれかによって実行することも可能である。
【０１２４】
ソフトウェアによる処理を実行する場合には、上記各実施形態で説明した処理シーケンスを記録したプログラムを、ネットワーク管理装置又はノード内のメモリにインストールして実行させてもよい。
【０１２５】
上記プログラムは、例えば、記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory），ＭＯ（Magneto optical）ディスク，ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。
【０１２６】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送してもよい。又は、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送してもよい。コンピュータでは、転送されてきたプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることが可能である。
【０１２７】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例えば、上記各実施形態は、任意に構成や動作を組み合わせることが可能である。また、例えば、上記実施形態で説明した処理動作は、時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の第１、第４の実施形態による通信システムを説明する図である。
【図２】本発明の第１〜第４の実施形態による通信システムにおけるノードの構成を説明する図である。
【図３】本発明の第１〜第６の実施形態による通信システムにおける集中管理装置の構成を説明する図である。
【図４】本発明の第１〜第６の通信システムの動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第１〜第４の実施形態による通信システムにおけるノードの動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１〜第６の実施形態による集中管理装置の動作を説明するシーケンス図である。
【図７】本発明の第２の実施形態による通信システムの構成を説明する図である。
【図８】本発明の第３の実施形態による通信システムの構成を説明する図である。
【図９】本発明の第４の実施形態による通信システムにおいて、図１の集中管理装置１１１が経路１６２を見つけるまでに指定する端点ノードのリストと、それぞれに対する経路計算の結果を示した表である。
【図１０】本発明の第５、第６の実施形態による通信システムの構成を説明する図である。
【図１１】本発明の第５、６の実施形態による通信システムにおけるノードの構成を説明する図である。
【図１２】本発明の第５、第６の実施形態におけるノードの動作を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第５の実施形態のノードにおいて、障害通知先判定部が障害通知信号送信先の判断に用いる規則を示す図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態のノードにおいて、障害通知先判定部が障害通知信号送信先の判断に用いる規則を示す図である。
【図１５】特許文献１に記載のノードにより構成されるネットワークであり、特許文献１の方法により既存パスの信頼性低下を防ぐことのできるネットワーク構成の例を示す図である。
【図１６】特許文献１に記載のノードにより構成されるネットワークであり、特許文献１の方法により既存パスの信頼性低下を防ぐことのできないネットワーク構成の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１１１    集中管理装置
１２１〜１２８    ネットワークノード
１３１〜１３５    １:１の冗長性をもつ現用リンク
１４１〜１４５    それぞれ現用リンク１３１〜１３５の予備リンク
１５１〜１５３    冗長性をもたない空きリンク
１６１    現用パス
１６２    現用パス１６１の新しい予備パスの経路
２１    障害検知部
２２    ノード制御部
２３    リソース切り替え部
２４    障害通知信号送受信部
３０    障害通知信号受信部
３１    障害通知解析部
３２    予備パス作成判断部
３３    経路計算部
３４    リンク情報データベース
３５    既存パス情報データベース
７１１    集中管理装置
７２１〜７２８    ネットワークノード
７３１〜７３５    １:１の冗長性をもつ現用リンク
７４１〜７４５    それぞれ現用リンク７３１〜７３５の予備リンク
７５１〜７５３    冗長性をもたない空きリンク
７６１    現用パス
７６２    現用パス７６１の新しい予備パスの経路
８１１    集中管理装置
８２１〜８２８    ネットワークノード
８３１〜８３５    １:１の冗長性をもつ、現用リンク
８４１〜８４５    それぞれ現用リンク８３１〜８３５の予備リンク
８５１〜８５３    冗長性をもたない空きリンク
８６１    現用パス
８６２    現用パス８６１の新しい予備パスの経路
１０１１    集中管理装置
１０２１〜１０２１２    ネットワークノード
１０３１〜１０３７    １:１の冗長性をもつ現用リンク
１０４１〜１０４７    それぞれ現用リンク１０３１〜１０３７の予備リンク
１０５１〜１０５６    冗長性をもたないリンク
１０６１    現用パス
１０６２    現用パス１０６１の新しい予備パスの経路
１０６３    パス１０６２の新しい予備パスの経路
１１１１    障害検知部
１１１２    ノード制御部
１１１３    リソース切り替え部
１１１４    障害通知信号送受信部
１１１５    障害通知先判断部
１５１１〜１５１８    ネットワークノード
１５２１〜１５２５    １:１の冗長性をもつ現用リンク
１５３１〜１５３５    それぞれ現用リンク１５２１〜１５２５の予備リンク
１５４１〜１５４３    冗長性をもたない空きリンク
１５５１    現用パス
１５５２    現用パス１５５１の新しい予備パスの経路
１６１１〜１６１８    ネットワークノード
１６２１〜１６２５    冗長性をもつ現用リンク
１６３１〜１６３５    それぞれ現用リンク１６２１〜１６２５の予備リンク
１６４１〜１６４３    冗長性をもたない空きリンク
１６５１    現用パス
１６５２    現用パス１６５１の新予備パスの経路計算において、候補となりうる経路
１６６１〜１６６２    経路１６５２上に予備パスを設定しようとした場合に空きリソースが無い区間
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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