(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
障害復旧手段を備えた複数の下位ノードおよび伝送路からなる下位ネットワークに接続され、
自己が収容する伝送路の障害発生を検出する手段と、この検出する手段の検出結果を障害情報として広告する手段と、ネットワークのトポロジ情報を保持する手段と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新する手段と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送手段とを備えた
上位ノードにおいて、
自己が接続された前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持する手段を備え、
前記検出する手段は、前記リンクステート情報を保持する手段に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出する手段を備え、
前記更新する手段は、前記リンクステート情報を保持する手段に保持された前記リンクステート情報も含めて更新する手段を備えた
ことを特徴とする上位ノード。
【請求項２】
前記更新する手段により更新された前記リンクステート情報を参照して前記障害復旧手段による障害復旧の可能性を判定する手段を備えた請求項１記載の上位ノード。
【請求項３】
前記判定する手段の判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する手段を備えた請求項１または２記載の上位ノード。
【請求項４】
前記判定する手段の判定結果を所定ユーザに対して通知する手段を備えた請求項１または２記載の上位ノード。
【請求項５】
前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する手段を備えた請求項１記載の上位ノード。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の上位ノードを備えたことを特徴とするネットワーク。
【請求項７】
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、
障害復旧機能を備えた複数の下位ノードおよび伝送路からなる下位ネットワークに接続され、
自己が収容する伝送路の障害発生を検出する機能と、この検出する機能の検出結果を障害情報として広告する機能と、ネットワークのトポロジ情報を保持する機能と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新する機能と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送機能とを備えた
上位ノードを制御する装置に相応する機能を実現させるプログラムにおいて、
自己が接続された前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持する機能を実現させ、
前記検出する機能として、前記リンクステート情報を保持する機能に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出する機能を実現させ、
前記更新する機能として、前記リンクステート情報を保持する機能に保持された前記リンクステート情報も含めて更新する機能を実現させる
ことを特徴とするプログラム。
【請求項８】
前記更新する機能により更新された前記リンクステート情報を参照して前記障害復旧機能による障害復旧の可能性を判定する機能を実現させる請求項７記載のプログラム。
【請求項９】
前記判定する機能の判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する機能を実現させる請求項７または８記載のプログラム。
【請求項１０】
前記判定する機能の判定結果を所定ユーザに対して通知する機能を実現させる請求項７または８記載のプログラム。
【請求項１１】
前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する機能を実現させる請求項７記載のプログラム。
【請求項１２】
請求項７ないし１１のいずれかに記載のプログラムが記録れた前記情報処理装置読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光クロスコネクト、ルータ、ＳＤＨ(Synchronous
Digital Hierarchy)装置等を一元的に制御できるマルチレイヤネットワークに利用する。特に、ＧＭＰＬＳ(Generalized Multi Protocol Label Switching)に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マルチレイヤネットワークでは、光クロスコネクト、ルータ、ＳＤＨ装置等を一元的に制御することができる。このようなマルチレイヤネットワークの例を図９に示す。図９の例では、各ルータ間に、複数の光クロスコネクトからなる下位ネットワークが接続されている。各ルータには、ネットワークのトポロジ情報が保持されている。ただし、このトポロジ情報には、下位ネットワークに関するトポロジ情報までは含まれておらず、下位ネットワークは単に一つの伝送路として扱われる。すなわち、図１０に示すように、ルータが保持するトポロジ情報は、ルータ同士のトポロジ情報であり、下位ネットワークを構成する光クロスコネクトの存在については、各ルータは認識していない。
【０００３】
このようなマルチレイヤネットワークにおける光クロスコネクト、ルータ、ＳＤＨ装置等の各ノードは、そのいずれかが障害を検出した際に、等しくＬＳＡ(Link State Advertisement)パケットを周辺ノードに送出する規約になっており、ルータは、このＬＳＡパケットを受け取ると、自己が保持するトポロジ情報を更新して障害箇所を迂回するルートを設定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなマルチレイヤネットワークの下位ネットワークでは、障害が発生すると、この障害箇所を迂回するルートを設定する等の障害復旧措置を速やかに実行することができる。しかし、ルータからは、このような下位ネットワークにおける障害復旧措置の実行状況を認識できないため、ＬＳＡパケットが到着すると速やかに自己が保持するトポロジ情報の更新を行い、迂回ルートを設定する。
【０００５】
しかし、下位ネットワークでは、障害復旧措置を速やかに実行し、障害復旧完了を示すＬＳＡパケットを送出する。ルータは、このＬＳＡパケットを受信すると、再び自己が保持するトポロジ情報の更新を行い、ルート設定を行う。
【０００６】
このように、従来の障害復旧制御技術をそのままマルチレイヤネットワークに適用すると、ルータは、無効となるトポロジ情報の更新および迂回ルートの設定を行う機会が増加し、処理負荷の増大を招く結果となる。したがって、マルチレイヤネットワークにおいては、従来の障害復旧制御技術とは異なる新たな障害復旧制御技術を適用することが望ましい。
【０００７】
本発明は、このような背景に行われたものであって、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができる上位ノードおよびネットワークおよびプログラムおよび記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下位ネットワークの障害発生を検出した上位ノードが下位ネットワークのリンクステート情報に基づき、下位ネットワークの障害復旧の可能性を判定し、この判定結果にしたがって自己のトポロジ情報を更新する際のプロトコルを提案するものである。
【０００９】
本発明の第一の観点は、障害復旧手段を備えた複数の下位ノードおよび伝送路からなる下位ネットワークに接続され、自己が収容する伝送路の障害発生を検出する手段と、この検出する手段の検出結果を障害情報として広告する手段と、ネットワークのトポロジ情報を保持する手段と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新する手段と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送手段とを備えた上位ノードである。
【００１０】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持する手段を備え、前記検出する手段は、前記リンクステート情報を保持する手段に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出する手段を備え、前記更新する手段は、前記リンクステート情報を保持する手段に保持された前記リンクステート情報も含めて更新する手段を備えたところにある。
【００１１】
上位ノードでは、自己が障害発生を検出する場合と、下位ネットワークからの広告により障害発生を検出する場合とがあるが、従来は、上位ノードにより検出される障害は、図１０に示したルータ１〜８からなる上位ネットワークレベルの障害である。これに対し、下位ネットワークからの広告により検出される障害は、図９に示した光クロスコネクト１０〜２６からなる下位ネットワークレベルの障害である。
【００１２】
すなわち、上位ノードにより検出される障害は、ルータ間の下位ネットワークがほぼ完全に不通となっているような重度の障害であり、早急な復旧がほとんど期待できない障害である。これに対し、下位ネットワークからの広告により検出される障害は、下位ネットワークの一部が不通となっているような軽微な障害であり、迂回経路を設定するなどの早急な復旧が期待できる障害である。
【００１３】
したがって、従来は、上位ノード自身による障害発生検出の場合には、直ちにトポロジ情報の更新を行い、ルーティング・テーブルを計算し直すようにしていたが、本発明では、上位ノードにも下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を持たせることにより、従来、下位ネットワークからの広告によってのみ検出していた早急な復旧が期待できる軽微な障害までも上位ノード自身により検出することを特徴とする。これにより、下位ネットワークからの広告に依存せず、上位ノード独自で、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができる。
【００１４】
このためには、上位ノードには、前記更新する手段により更新された前記リンクステート情報を参照して前記障害復旧手段による障害復旧の可能性を判定する手段を備えることが望ましい。
【００１５】
また、前記判定する手段の判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する手段を備えることが望ましい。
【００１６】
さらに、前記判定する手段の判定結果を所定ユーザに対して通知する手段を備えることもできる。あるいは、前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する手段を備えることもできる。
【００１７】
本発明の第二の観点は、本発明の上位ノードを備えたことを特徴とするネットワークである。
【００１８】
本発明の第三の観点は、情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、障害復旧機能を備えた複数の下位ノードおよび伝送路からなる下位ネットワークに接続され、自己が収容する伝送路の障害発生を検出する機能と、この検出する機能の検出結果を障害情報として広告する機能と、ネットワークのトポロジ情報を保持する機能と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新する機能と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送機能とを備えた上位ノードを制御する装置に相応する機能を実現させるプログラムである。
【００１９】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持する機能を実現させ、前記検出する機能として、前記リンクステート情報を保持する機能に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出する機能を実現させ、前記更新する機能として、前記リンクステート情報を保持する機能に保持された前記リンクステート情報も含めて更新する機能を実現させるところにある。
【００２０】
前記更新する機能により更新された前記リンクステート情報を参照して前記障害復旧機能による障害復旧の可能性を判定する機能を実現させることが望ましい。
【００２１】
前記判定する機能の判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する機能を実現させることもできる。
【００２２】
前記判定する機能の判定結果を所定ユーザに対して通知する機能を実現させることもできる。
【００２３】
前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する機能を実現させることもできる。
【００２４】
本発明の第四の観点は、本発明のプログラムが記録された前記情報処理装置読取可能な記録媒体である。本発明のプログラムは本発明の記録媒体に記録されることにより、前記情報処理装置は、この記録媒体を用いて本発明のプログラムをインストールすることができる。あるいは、本発明のプログラムを保持するサーバからネットワークを介して直接前記情報処理装置に本発明のプログラムをインストールすることもできる。
【００２５】
これにより、コンピュータ装置等の情報処理装置を用いて、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができる上位ノードおよびネットワークを実現することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明実施例の上位ノードおよびネットワークを図１ないし図８を参照して説明する。図１は本実施例のネットワークの概念図である。図２は本実施例の光クロスコネクトの構成図である。図３は本実施例の障害復旧制御装置のブロック構成図である。図４は本実施例のルータのブロック構成図である。図５はリンクステート情報の例を示す図である。図６は本実施例の障害発生検出部のブロック構成図である。図７は二重化運転中の伝送路を示す図である。図８は迂回経路を有する伝送路を示す図である。図９はマルチレイヤネットワークの例を示す図である。図１０はルータが保持するトポロジ情報を示す図である。
【００２７】
本実施例は、図１および図２に示すように、障害復旧制御装置３０を備えた複数の光クロスコネクト１０〜２６および伝送路からなる下位ネットワークに接続され、図４に示すように、自己が収容する伝送路の障害発生を検出する障害発生検出部４１と、この障害発生検出部４１の検出結果を障害情報として広告する広告発出部４２と、ネットワークのトポロジ情報を保持するトポロジ情報保持部４３と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新するトポロジ情報更新部４６と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送部４７とを備えたルータ１〜８である。
【００２８】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持するリンクステート情報保持部４９を備え、障害発生検出部４１は、リンクステート情報保持部４９に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出し、トポロジ情報更新部４６は、リンクステート情報保持部４９に保持された前記リンクステート情報も含めて更新するところにある。
【００２９】
ルータ１〜８では、自己が障害発生検出部４１により障害発生を検出する場合と、下位ネットワークからの広告により障害発生を検出する場合とがあるが、障害発生検出部４１により検出される障害は、従来は、図１０に示したルータ１〜８からなる上位ネットワークレベルの障害であり、下位ネットワークからの広告により検出される障害は、図９に示した光クロスコネクト１０〜２６からなる下位ネットワークレベルの障害であった。
【００３０】
すなわち、ルータ１〜８の障害発生検出部４１により検出される障害は、ルータ間の下位ネットワークがほぼ完全に不通となっているような重度の障害であり、早急な復旧がほとんど期待できない障害である。これに対し、障害復旧制御装置３０の障害発生検出部３１により検出され、広告発出部３２からの広告により検出される障害は、下位ネットワークの一部が不通となっているような軽微な障害であり、迂回経路を設定するなどの早急な復旧が期待できる障害である。
【００３１】
したがって、従来は、ルータ１〜８自身による障害発生検出の場合には、直ちにトポロジ情報の更新を行い、ルーティング・テーブルを計算し直すようにしていたが、本実施例では、ルータ１〜８にも下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を持たせることにより、従来、下位ネットワークからの広告によってのみ検出していた早急な復旧が期待できる軽微な障害までもルータ１〜８自身により検出することを特徴とする。これにより、下位ネットワークからの広告に依存せず、ルータ１〜８独自で、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができる。
【００３２】
本実施例では、早急な復旧が期待できる軽微な障害発生を対象として説明を行う。ルータ１〜８の障害発生検出部４１が障害を検出する方法としては、ルータ１〜８自身から送出するリンクのキープ・アライブ信号のエラー監視やＳＤＨのＫ１／Ｋ２バイトなどによって検出することができる。
【００３３】
障害発生検出部４１は、トポロジ情報更新部４６により更新された前記リンクステート情報を参照して障害復旧制御装置３０による障害復旧の可能性を判定する。さらに、この判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する。
【００３４】
当該判定についてさらに詳細に説明すると、リンクステート情報保持部４９は、図５に示すように、自己が接続された下位ネットワークに限定した小規模なトポロジ情報を保持している。障害発生検出部４１は、図５に示す障害が発生した下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を参照して網資源の密集度合いを検出する。図５の例では、障害箇所ＡとＢとを比較すると、Ａの方がＢよりも網資源の密集度合いが高い。これにより、網資源が密集している箇所であれば、迂回経路の設定が容易であり、短時間の復旧が期待できるが、網資源が疎らな箇所であれば、迂回経路の設定が困難であり、短時間の復旧が期待できないと判定する。
【００３５】
あるいは、障害発生検出部４１は、図６に示すように、復旧予測時間計算部３９および復旧予測時間情報テーブル７０を備え、迂回経路の設定能力として、図７に示すように、二重化運転中の伝送路については、復旧予測時間をほぼ零として計算するとともに障害中は当該伝送路を一重化運転中の伝送路として再認識する。すなわち、図７に示すように、現用および予備の経路を用いて同一データを二重化して伝送している場合には、そのいずれかの経路に障害が発生した場合の復旧予測時間は零とみなしてよい。しかし、いずれか一方の経路に障害が発生した場合には、二重化伝送路ではなくなるので、このような場合には、一本の伝送路として復旧予測時間を再計算する。
【００３６】
あるいは、障害発生検出部４１は、前記迂回経路の設定能力として、計算対象となる伝送路の両端に対する迂回経路の存在の有無および当該迂回経路の空塞の状況に基づき復旧予測時間を計算する。すなわち、図８に示すように、計算対象となる伝送路が波長λ１、λ２の光パスが張られた伝送路であるときに、まず、その迂回経路の有無を調べ、さらに、その迂回経路における波長の空塞状況を調べる。
【００３７】
図８の例では、迂回経路が存在し、空塞状況（１）では、波長λ４およびλ５の光パスが空いている。したがって、この場合の復旧予測時間は、光クロスコネクトの切替時間分になる。空塞状況（２）では、二つの空き波長が必要なのに、全ての波長が塞がっている。また、空塞状況（３）では、波長λ３だけが空いている。このような場合には、過去からの統計データに基づく二つの空き波長の発生確率に基づき復旧予測時間を計算する。なお、図７において、現用または予備経路のいずれかに障害が発生し、一本の伝送路として復旧予測時間を再計算する場合にも当該方法を用いることができる。
【００３８】
さらに、広告発出部４２は、前記判定結果を他ルータに通知するとともに、所定ユーザに対して通知する。あるいは、前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する。
【００３９】
本実施例のルータ１〜８は、情報処理装置であるコンピュータ装置を用いて実現することができる。すなわち、コンピュータ装置にインストールすることにより、そのコンピュータ装置に、障害復旧制御装置３０を備えた複数の光クロスコネクト１０〜２６および伝送路からなる下位ネットワークに接続され、自己が収容する伝送路の障害発生を検出する障害発生検出部４１に相応する機能と、この障害発生検出部４１の検出結果を障害情報として広告する広告発出部４２に相応する機能と、ネットワークのトポロジ情報を保持するトポロジ情報保持部４３に相応する機能と、広告された障害情報あるいは自己が検出した障害情報にしたがって自己が保持する前記トポロジ情報を更新するトポロジ情報更新部４６に相応する機能と、広告された障害情報を他の上位ノードに広告する広告転送部４７に相応する機能とを備えたルータ１〜８を制御する装置に相応する機能を実現させるプログラムであって、前記下位ネットワークの詳細な構成に関するリンクステート情報を保持するリンクステート情報保持部４９に相応する機能を実現させ、障害発生検出部４１に相応する機能として、リンクステート情報保持部４９に保持された前記リンクステート情報にしたがって前記下位ネットワークの詳細な障害状況も含めて検出する機能を実現させ、トポロジ情報更新部４６に相応する機能として、リンクステート情報保持部４９に保持された前記リンクステート情報も含めて更新する機能を実現させるプログラムをコンピュータ装置にインストールすることにより、そのコンピュータ装置を本実施例のルータ１〜８を制御する装置に相応する装置とすることができる。
【００４０】
障害発生検出部４１に相応する機能として、トポロジ情報更新部４６により更新された前記リンクステート情報を参照して前記障害復旧機能による障害復旧の可能性を判定する機能を実現させる。さらに、前記判定する機能の判定結果と前記下位ネットワークを用いて行われる通信の重要度とを参照し、迂回経路設定の必要性を判定する機能を実現させる。
【００４１】
広告発出部４２に相応する機能として、前記判定する機能の判定結果を所定ユーザに対して通知する機能を実現させる。あるいは、前記障害情報および迂回経路の設定状況を所定のユーザに対して通知する機能を実現させる。
【００４２】
本実施例のプログラムは本実施例の記録媒体に記録されることにより、コンピュータ装置は、この記録媒体を用いて本実施例のプログラムをインストールすることができる。あるいは、本実施例のプログラムを保持するサーバからネットワークを介して直接コンピュータ装置に本実施例のプログラムをインストールすることもできる。
【００４３】
これにより、コンピュータ装置を用いて、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができるルータ１〜８およびネットワークを実現することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチレイヤネットワークに適する障害復旧制御技術を提供し、網資源の有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施例のネットワークの概念図。
【図２】  本実施例の光クロスコネクトの構成図。
【図３】  本実施例の障害復旧制御装置のブロック構成図。
【図４】  本実施例のルータのブロック構成図。
【図５】  リンクステート情報の例を示す図。
【図６】  本実施例の障害発生検出部のブロック構成図。
【図７】  二重化運転中の伝送路を示す図。
【図８】  迂回経路を有する伝送路を示す図。
【図９】  マルチレイヤネットワークの例を示す図。
【図１０】  ルータが保持するトポロジ情報を示す図。
【符号の説明】
１〜８、５１〜５８  ルータ
１０〜２６、６０〜７６  光クロスコネクト
３０  障害復旧制御装置
３１、４１  障害発生検出部
３２、４２  広告発出部
３３  復旧制御部
３９  復旧予測時間計算部
４３  トポロジ情報保持部
４４  ルーティング・テーブル計算部
４５  経路設定部
４６  トポロジ情報更新部
４７  広告転送部
４８  警報保護部
４９  リンクステート情報保持部
７０  復旧予測時間情報テーブル
Ａ、Ｂ  障害箇所
【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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