(57)【要約】      （修正有）【課題】通信の接続性を維持しつつ保守稼働頻度を低減させる装置及び方法を提供する。【解決手段】対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムの通信システム管理装置１において、複数の通信路を構成する複数の設備のいずれかに故障が発生した場合、故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する移設先探索部１３と、故障が発生した設備を経由していない通信路の数が予め定めた最低稼働通信路数以上である場合に現状維持の要求情報を出力し、故障が発生した設備を経由していない通信路の数が最低稼働通信路数未満の場合、探索して得られた経路の数が故障が発生した設備を経由している通信路数未満のときには設備復旧の要求情報を出力し、探索して得られた経路の数が故障が発生した設備を経由している通信路数以上のときには探索して得られた経路に通信路を移設する要求情報を出力する移設判定部１４とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のいずれかに故障が発生した場合に、故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索部と、
前記複数の通信路のうち前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が予め定められた最低稼働通信路数以上である場合には現状の維持を要求する要求情報を出力し、前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が前記最低稼働通信路数未満の場合において前記経路探索部が探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満のときには設備の復旧を要求する要求情報を出力し、前記経路探索部が探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数以上のときには前記故障が発生した設備を経由している通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設することを要求する要求情報を出力する移設判定部と
を備えることを特徴とする通信システム管理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システム管理装置において、
前記経路探索部は、
前記通信システムにおいて前記故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する探索処理を行い、探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数より多い場合、経由している前記通信路が最も多い設備を更に除外して前記探索処理を行うことを、前記探索処理により得られた経路の数が経由した経路を探索する探索処理を行い、前記探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数と一致するまで繰り返す絞込処理を行う
ことを特徴とする通信システム管理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の通信システム管理装置において、
前記経路探索部は、
前記絞込処理において、前記探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満になった場合、一つ前の前記探索処理により得られた経路から、前記故障が発生した設備を経由している通信路の数の経路を選択する
ことを特徴とする通信システム管理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の通信システム管理装置において、
前記移設判定部は、
前記通信システムにおける通信需要ごとに複数の通信路が用いられている場合、前記通信需要ごとに前記要求情報を出力する
ことを特徴とする通信システム管理装置。
【請求項５】
対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のうち、経由する通信路が最も多い設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索部と、
前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設した場合において経由する通信路の数が最も多い設備の数、又は各設備において経由する通信路の数の最大値が減少するか否かを判定し、減少する場合には前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設する要求情報を出力する移設判定部と
を備えることを特徴する通信システム管理装置。
【請求項６】
対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のいずれかに故障が発生した場合に、故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索ステップと、
前記複数の通信路のうち前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が予め定められた最低稼働通信路数以上である場合には現状の維持を要求する要求情報を出力し、前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が前記最低稼働通信路数未満の場合において前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満のときには設備の復旧を要求する要求情報を出力し、前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数以上のときには前記故障が発生した設備を経由している通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設することを要求する要求情報を出力する移設判定ステップと
を有することを特徴とする通信システム管理方法。
【請求項７】
対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のうち、経由する通信路が最も多い設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索ステップと、
前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設した場合において経由する通信路の数が最も多い設備の数、又は各設備において経由する通信路の数の最大値が減少するか否かを判定し、減少する場合には前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設する要求情報を出力する移設判定ステップと
を有することを特徴とする通信システム管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて実施する通信システムにおいて、通信システムの稼働率の向上及び保守稼働の低減を実現する通信システム管理装置、及び通信システム管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のバックボーンネットワークにおいては、通信システムの送受信器の故障や光ファイバの切断等による故障に対する通信の信頼性を向上させるために、同一の信号を複数の通信路及び複数の送受信器を用いて伝送するプロテクション技術が導入されている。これにより、いずれかの通信路あるいはいずれかの送受信器が故障した際にも、転送サービスを実現する対地間のデータ送受信の継続を可能にしている。
【０００３】
また、近年では通信の稼働率を高めるため、送受信器や光ファイバなどの設備故障によるデータ消失を消失訂正符号によって復元する方法も提案されている（例えば、非特許文献１）。消失訂正符号は、送受信するデータに冗長データを加えることにより、任意の箇所のデータの消失を復元できる符号化手法の一つである。この方法では、送信元にて消失訂正符号の付与されたデータを複数の通信路又は複数の送受信器へ分散して送出する。これにより、設備等の故障によって複数の通信路のうち一部の通信路でデータの受信に失敗しても、当該データを消失訂正符号によって復号することができ、通信システムにおける耐故障性を高めることができる。
【０００４】
このように、単一の通信需要を複数の通信路を用いて転送することによって通信システムの信頼性を向上させる方法が近年活発に検討されている。このような通信システムでは、冗長な通信路（マージン）が複数本存在するので、マージンを超える本数の通信路が切断されるまで対地間の通信が保たれて正常にデータの送受信を行うことができ、通信需要に応えることができる。例えば、３：１プロテクション方式では、３本の通信路のうち２本の通信路が故障しても通信需要に対応可能である。その他、消失訂正符号を用いた通信システムでは、例えば６本の通信路のうち３本までの通信路故障に耐性のある通信システムを構成することが可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Akira Hirano, "Design Plasticity in Elastic Optical Network For Unpredictable Traffic," Mo.1.D.5, ECOC 2012
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、単一の通信需要を複数の通信路を用いて転送する通信システムでは、保守稼働の低減が要求される。例えば、一般的な通信システムで運用されている１：１や１＋１のプロテクション方式では、現用系の通信路が故障すると予備系の通信路に切り替え、予備系の通信路が故障するまでに現用系の通信路の復旧作業を行い復旧後に切り戻しを行う、という単純な保守稼働で十分であった。
【０００７】
しかし、複数の通信路を用いる通信システムでは二つの課題がある。一つ目の課題は、通信路に故障が発生した際に当該通信路の復旧作業を行うタイミングを定めることが困難なことである。例えば、複数の通信路のうち１つの通信路が故障する度に復旧作業を実施する場合には、高い信頼性を保つことができるが多くの保守稼働が必要となる。逆に、できるだけ保守稼働を減らそうとすると、複数の通信路の同時故障が発生したときには通信断が発生してしまう可能性がある。この事象の具体的な例を図１３及び図１４を用いて説明する。なお、通信路の同時故障とは、ある通信設備が故障した際に、その通信設備を利用している複数の通信路が同時に利用できなくなることである。
【０００８】
図１３及び図１４は、複数の通信路を用いる通信システムにおける稼働通信路数と故障発生及び故障復旧との関係の一例を示す図である。同図において横軸は時間を示し、縦軸は稼働通信路数を示す。図１３（Ａ）には、現用系の通信路と予備系の通信路との２本の通信路を有する通信システムにおける故障と復旧とによる稼働通信路数の時間変化が示されている。なお、最低稼働通信路数は、予め定められた値であり、通信の接続性を確保するために必要な通信路の数の最小値である。通信の接続性を確保するとは、対地間でのデータの送受信が正常に行える状態を維持することである。稼働通信路数が最低稼働通信路数以上であれば、対地間におけるデータの送受信が正常に行われているとみなせる。図１３（Ａ）に示す通信システムでは１本の通信路の故障に対して耐性があり、２本の通信路に故障が発生するまでに復旧作業を実施すれば継続的に通信が可能となる。
【０００９】
図１３（Ｂ）には、４本の通信路を有し最低稼働通信路数が２である通信システムにおける故障と復旧とによる稼働通信路数の時間変化が示されている。同図に示す例では、２本の通信路の故障に対して耐性があり、３本の通信路に故障が生じると通信断となる。すなわち、故障が生じている通信路が３本になるまでに復旧を実施すれば継続的な通信が可能となる。しかし、図１３（Ｂ）に示すような通信システムでは、いつ復旧を実施すればよいかが明確ではない。例えば、通信路に故障が発生する度に復旧を実施するのか、故障が２本の通信路において発生したときに復旧を実施するのかが明確ではない。
【００１０】
例えば、図１４（Ａ）に示すように、故障が発生する度に復旧を実施する場合には復旧の稼働頻度が多くなってしまう。また、図１４（Ｂ）に示すように、故障している通信路が２本になったときに復旧を実施する場合には、一度の故障で複数の通信路が同時に切断されることにより通信断が発生することがある。例えば、同一の伝送媒体（例えば、光ファイバ）に複数の通信路を収容している場合には同時に複数の通信路が切断されることがある。
【００１１】
また、二つ目の課題は、複数の通信路を有する通信システムにおいて、いずれかの通信路に故障が発生した際に当該通信路に代えていずれの通信路を用いるか、すなわち通信路を切り替える際の切り替え先が明確でないことである。通信路を構成する設備に故障が発生した際には、当該故障が送受信器でない限り、送受信期間の通信路を他の経路に移設することにより、当該通信路の稼働状態を維持することができる。この通信路の切り替え作業は、設備に対する遠隔操作により行える場合があり、人手による設備の復旧に優先して通信路の切り替えを行うことにより保守負担を減らすことができる。
【００１２】
前述の１：１のプロテクション方式では、設備に故障が発生すると通信路の切り替えが直ちに実施される。また、通信路の切り替え先は予め定められている。また、通信路の切り替え先は、現用系の通信路の設備を効率的に活用することを目的として決められていた。しかし、複数の通信路を有する通信システムでは、設備の故障が発生した際に通信路を直ちに切り替える必要がない場合がある。また、通信路を切り替えるとしても切り替え先が予め定められていないことがあるとともに、設備の有効活用よりも通信の接続性を確保することを優先する必要がある。
【００１３】
このように、複数の通信路を有する通信システムでは、１：１のプロテクション方式などを適用した通信システムとは異なり、通信路を切り替える際に考慮すべき事項が多岐にわたる。しかしながら、複数の通信路を有する通信システムにおける通信路の移設に関する技術の検討は十分には行われていない。
【００１４】
上記事情に鑑み、本発明は、複数の通信路を有する通信システムにおける通信の接続性を向上させつつ、保守稼働頻度を低減させる通信システム管理装置、及び通信システム管理方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一態様は、対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のいずれかに故障が発生した場合に、故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索部と、前記複数の通信路のうち前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が予め定められた予め定められた最低稼働通信路数以上である場合には現状の維持を要求する要求情報を出力し、前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が前記最低稼働通信路数未満の場合において前記経路探索部が探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満のときには設備の復旧を要求する要求情報を出力し、前記経路探索部が探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数以上のときには前記故障が発生した設備を経由している通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設することを要求する要求情報を出力する移設判定部とを備えることを特徴とする通信システム管理装置である。
【００１６】
本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記経路探索部は、前記通信システムにおいて前記故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する探索処理を行い、探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数より多い場合、経由している前記通信路が最も多い設備を更に除外して前記探索処理を行うことを、前記探索処理により得られた経路の数が経由した経路を探索する探索処理を行い、前記探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数と一致するまで繰り返す絞込処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記経路探索部は、前記絞込処理において、前記探索処理により得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満になった場合、一つ前の前記探索処理により得られた経路から、前記故障が発生した設備を経由している通信路の数の経路を選択することを特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記移設判定部は、前記通信システムにおける通信需要ごとに複数の通信路が用いられている場合、前記通信需要ごとに前記要求情報を出力する。
【００１９】
本発明の一態様は、対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のうち、経由する通信路が最も多い設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索部と、前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設した場合において経由する通信路の数が最も多い設備の数、又は各設備において経由する通信路の数の最大値が減少するか否かを判定し、減少する場合には前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索部が探索して得られた経路に移設する要求情報を出力する移設判定部とを備えることを特徴する通信システム管理装置である。
【００２０】
本発明の一態様は、対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のいずれかに故障が発生した場合に、故障が発生した設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索ステップと、前記複数の通信路のうち前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が予め定められた最低稼働通信路数以上である場合には現状の維持を要求する要求情報を出力し、前記故障が発生した設備を経由していない通信路の数が前記最低稼働通信路数未満の場合において前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数未満のときには設備の復旧を要求する要求情報を出力し、前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路の数が前記故障が発生した設備を経由している通信路の数以上のときには前記故障が発生した設備を経由している通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設することを要求する要求情報を出力する移設判定ステップとを有することを特徴とする通信システム管理方法である。
【００２１】
本発明の一態様は、対地間におけるデータの送受信を複数の通信路を用いて行う通信システムにおいて前記複数の通信路を構成する複数の設備のうち、経由する通信路が最も多い設備以外の設備を経由した経路を探索する経路探索ステップと、前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設した場合において経由する通信路の数が最も多い設備の数、又は各設備において経由する通信路の数の最大値が減少するか否かを判定し、減少する場合には前記経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路を前記経路探索ステップにおいて探索して得られた経路に移設する要求情報を出力する移設判定ステップとを有することを特徴とする通信システム管理方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、通信路の移設を行うか否かを判定する際に、移設を行う前の状態と探索して得られた経路の数とに基づいて移設を行うか否かを判定している。移設を行う前の状態として、稼働通信路数や、経由する通信路が最も多い設備を経由する通信路の数を用いているので、通信の接続性を向上させつつ、保守稼働頻度を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態において通信システム管理装置が管理の対象にする通信システムの構成例を示す概略図である。
【図２】第１の実施形態における通信システム管理装置１の構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態における設備情報の一例を示す図である。
【図４】同実施形態における構成情報のうち管路とノードとの関係の一例を示す図である。
【図５】同実施形態における構成情報のうち管路と光ファイバとの関係の一例を示す図である。
【図６】同実施形態における経路情報の一例を示す図である。
【図７】同実施形態における通信システム管理装置１が設備の故障を示す情報を取得した際に行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。
【図８】同実施形態において移設先探索部１３が行う移設先探索処理を示すフローチャートである。
【図９】同実施形態において通信システム管理装置１の指示により通信路ウ及び通信路エが移設された場合の通信路を示す図である。
【図１０】同実施形態において通信システム管理装置１が複数の通信需要に対して行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における通信システム管理装置１が行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。
【図１２】同実施形態における通信路移設判定処理の結果を適用した場合の各通信路の経路を示す図である。
【図１３】複数の通信路を用いる通信システムにおける稼働通信路数と故障発生及び故障復旧との関係の一例を示す第１の図である。
【図１４】複数の通信路を用いる通信システムにおける稼働通信路数と故障発生及び故障復旧との関係の一例を示す第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態では、送受信器、光ファイバ、管路、ノードの通信設備（以下、設備という。）から構成される通信システムを例に説明するが他の構成を有する通信システムであってもよい。例えば、送受信器、光ファイバ、ノードのみによって構成される通信システムであっても実施形態を簡略化することによって容易に適用可能である。また、光ファイバをその他の通信回線に替えても適用可能である。
【００２５】
ここで、本実施形態における通信システム管理装置が管理の対象にする通信システムの一例を示す。図１は、本実施形態において通信システム管理装置が管理の対象にする通信システムの構成例を示す概略図である。通信システムは、７つのノードＡ〜Ｇ、ノード間に設けられた１０本の管路ａ〜ｊ、管路に収容されている光ファイバａ１〜ｊ２、ノードＡに接続された４つの送受信器ア〜エ、及び、ノードＤに接続された４つの送受信器ア’〜エ’を備えている。
【００２６】
ノードＡ〜Ｇは、例えば、ＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）のようなスイッチングデバイスなどを用いたＲＯＡＤＭのような方路切り替え機能を有する装置である。送受信器アと送受信器ア’とはデータの送受信を行う。
送受信器アと送受信器ア’とが通信を行う際に用いる光ファイバの組み合わせを通信路アという。同様に、送受信器イ〜エと送受信器イ’〜エ’とはそれぞれがデータの送受信を行う。また、送受信器イ〜エと送受信器イ’〜エ’とが通信を行う際に用いる光ファイバの組み合わせそれぞれを通信路イ〜エという。なお、通信路は、対地間のデータ送受信を行う際に通信システム内にて用いられる経路である。また、対地間とは、例えば、通信システムにおいてノードが設けられている通信拠点間のことである。
【００２７】
管路ａ〜ｊそれぞれは２本の光ファイバを収容している。管路ａはノードＡとノードＢとの間に設けられている。管路ａには光ファイバａ１、ａ２が収容されている。光ファイバａ１、ａ２はノードＡとノードＢとを通信可能に接続している。管路ｂはノードＢとノードＣとの間に設けられている。管路ｂには光ファイバｂ１、ｂ２が収容されている。光ファイバｂ１、ｂ２はノードＢとノードＣとを通信可能に接続している。
【００２８】
管路ｃはノードＣとノードＤとの間に設けられている。管路ｃには光ファイバｃ１、ｃ２が収容されている。光ファイバｃ１、ｃ２は、ノードＣとノードＤとを通信可能に接続している。管路ｄはノードＤとノードＥとの間に設けられている。管路ｄには光ファイバｄ１、ｄ２が収容されている。光ファイバｄ１、ｄ２は、ノードＤとノードＥとを通信可能に接続している。
【００２９】
管路ｅはノードＥとノードＦとの間に設けられている。管路ｅには光ファイバｅ１、ｅ２が収容されている。光ファイバｅ１、ｅ２は、ノードＥとノードＦとを通信可能に接続している。管路ｆはノードＦとノードＡとの間に設けられている。管路ｆには光ファイバｆ１、ｆ２が収容されている。光ファイバｆ１、ｆ２は、ノードＦとノードＡとを通信可能に接続している。
【００３０】
管路ｇはノードＢとノードＧとの間に設けられている。管路ｇには光ファイバｇ１、ｇ２が収容されている。光ファイバｇ１、ｇ２は、ノードＢとノードＧとを通信可能に接続している。管路ｈはノードＣとノードＧとの間に設けられている。管路ｈには光ファイバｈ１、ｈ２が収容されている。光ファイバｈ１、ｈ２は、ノードＣとノードＧとを通信可能に接続している
【００３１】
管路ｉはノードＥとノードＧとの間に設けられている。管路ｉには光ファイバｉ１、ｉ２が収容されている。光ファイバｉ１、ｉ２は、ノードＥとノードＧとを通信可能に接続している。管路ｊはノードＦとノードＡとの間に設けられている。管路ｊには光ファイバｊ１、ｊ２が収容されている。光ファイバｊ１、ｊ２は、ノードＦとノードＡとを通信可能に接続している。
【００３２】
光ファイバａ１〜ｊ２それぞれは、波長多重によって２本の通信路を収容することが可能である。通信路ア〜エにおける対をなす送受信器は同一の波長を利用して通信を行う。
図１に示した通信システムでは、初期状態として、通信路アは、光ファイバａ１、光ファイバｂ１、及び光ファイバｃ１を経路として用いている。通信路イは、光ファイバａ２、光ファイバｇ１、光ファイバｉ１、及び光ファイバｄ１を経路として用いている。通信路ウは、光ファイバｆ１、光ファイバｅ１、及び光ファイバｄ１を経路として用いている。通信路エは、光ファイバｆ１、光ファイバｅ１、及び光ファイバｄ２を経路として用いている。
【００３３】
＜第１の実施形態＞
図２は、第１の実施形態における通信システム管理装置１の構成を示すブロック図である。通信システム管理装置１は、設備の故障を契機に、通信需要に対して用いられている通信システムにおける通信路を移設できるか否かの判定、及び、通信路の移設先の探索を行う装置である。通信システム管理装置１は、図２に示すように、設備情報記憶部１１、設備情報管理部１２、移設先探索部１３、及び、移設判定部１４を備えている。以下、図１に示した通信システムを通信システム管理装置１が管理の対象としている場合について説明する。なお、本実施形態ではノードＡ〜Ｇは故障しないものとする。
【００３４】
設備情報記憶部１１には、通信システムにおける通信路に関する情報として、設備情報、構成情報、及び、経路情報が記憶されている。
設備情報は、通信システムの構成する設備に関する情報であり、通信システムに備えられている設備ごとに、当該設備を識別する名称又は識別子に当該設備の稼働情報及び同時故障通信路数が対応付けられている情報である。構成情報は、通信システムを構成する設備間の関係を示す情報であり、設備間の接続関係と収容関係とを示す情報である。本実施形態では、構成情報は、管路ごとに接続しているノードを示す情報と、管路ごとに収容している光ファイバを示す情報とを含んでいる。経路情報は、通信需要を満たすために通信システムにおいて用いられている通信路に割り当てられている経路（光ファイバ）を示す情報である。
【００３５】
図３は、本実施形態における設備情報の一例を示す図である。同図に示すように、設備情報は、例えば、２次元の表形式のテーブルとして構成される。設備情報は、設備名称、稼働状態、及び、同時故障通信路数の項目を列として有している。設備情報における各行は、通信システムに備えられている設備（ノード、管路、光ファイバ、送受信器）に対応する。同図に示すように、ノードＡ〜Ｇ、管路ａ〜ｊ、光ファイバａ１〜ｊ２、送受信器ア〜エ’それぞれに関する情報が含まれている。例えば、設備情報において、設備名称「管路ａ」には稼働状態「稼働中」及び同時故障通信路数「２」が対応付けられている。
【００３６】
稼働状態は、対応する設備の状態を示す情報であって当該設備が故障しているか否かを示す情報である。稼働状態には、例えば、設備が故障していない状態を示す「稼働中」と、設備が故障している状態を示す「故障中」とのいずれかが定められる。
同時故障通信路数は、通信需要ごとに定められる値であり、対応する設備の故障発生によって当該通信需要に属する通信路のうち切断される通信路の数を示す。通信需要に属する通信路とは、対地間のトラフィック需要を満たすためにデータの送受信に用いられる通信路のことである。
【００３７】
なお、通信需要が複数ある場合、例えば、通信需要Ｘ、Ｙがあり、通信需要Ｘで用いられる通信路ｘ１、ｘ２と、通信需要Ｙで用いられる通信路ｙ１、ｙ２、ｙ３とがいずれもある設備Ｚを経由しているとき、通信需要Ｘの設備Ｚに対する同時故障通信路数は２となり、通信需要Ｙの設備Ｚに対する同時故障通信路数は３となる。
【００３８】
図４は、本実施形態における構成情報のうち管路とノードとの関係の一例を示す図である。同図に示すように、構成情報のうち管路とノードとの関係を示す接続情報は、例えば、２次元の表形式のテーブルとして構成される。接続情報は、管路名と２つのノードとの３つの項目を列として有している。接続情報における各行は、通信システムに備えられている各管路に対応する。同図に示すように、管路ａ〜ｊそれぞれに対応する情報が含まれている。例えば、接続情報において、管路「ａ」にはノード「Ａ」とノード「Ｂ」とが対応付けられている。これは、管路ａがノードＡとノードＢとを通信可能に接続していることを示す。
【００３９】
図５は、本実施形態における構成情報のうち管路と光ファイバとの関係の一例を示す図である。同図に示すように、構成情報のうち管路と光ファイバとの関係を示す収容情報は、例えば、２次元の表形式のテーブルとして構成される。収容情報は、管路と光ファイバとの２つの項目を列として有している。収容情報における各行は、通信システムに備えられている各管路に対応する。同図に示すように、管路ａ〜ｊそれぞれに対応する情報が含まれている。例えば、収容情報において、管路「ａ」には、光ファイバ「ａ１，ａ２」が対応付けられている。これは、管路ａが光ファイバａ１と光ファイバａ２とを収容していることを示す。
【００４０】
図６は、本実施形態における経路情報の一例を示す図である。同図に示すように、経路情報は、例えば、２次元の表形式のテーブルとして構成される。経路情報は、通信路に対応する送受信器の組と経路との２つの項目を列として有している。経路情報における各行は、送受信器の組（通信路）に対応する。同図に示すように、送受信器の組それぞれに対応する経路が対応付けられている。経路は、通信路に割り当てられている光ファイバを示す情報である。例えば、送受信器の組（送受信器イと送受信器イ’との組：通信路イ）には、経路「ａ２−ｇ１−ｉ１−ｄ１」が対応付けられている。これは、通信路イでは、光ファイバａ２、光ファイバｇ１、光ファイバｉ１、及び光ファイバｄ１を経由してデータの送受信が行われることを示す。なお、通信システムにおいて複数の通信需要がある場合には、通信需要ごとに経路情報を設けて設備情報記憶部１１に記憶させて管理することになる。
【００４１】
図２に戻り通信システム管理装置１の構成の説明を続ける。
設備情報管理部１２は、設備情報記憶部１１に記憶されている各情報の更新等を行う。経路探索部としての移設先探索部１３は、通信路の移設を行う際に通信路の移設先となる経路の探索を行う。移設判定部１４は、設備に故障が発生した際に通信の接続性を維持できるか否かを判定する。
【００４２】
図７は、本実施形態における通信システム管理装置１が設備の故障を示す情報を取得した際に行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。
通信システム管理装置１が管理の対象としている通信システムにおいて設備の故障が発生すると、通信システム管理装置１において通信路移設判定処理が開始され、故障が生じた設備を示す故障情報が設備情報管理部１２に入力される（ステップＳ１０１）。
【００４３】
設備情報管理部１２は、入力された故障情報に基づいて、設備情報記憶部１１に記憶されている設備情報を更新する（ステップＳ１０２）。
具体的には、設備情報管理部１２は、設備情報において、故障が生じた設備に対応する稼働状態を「故障中」に更新する。また、設備情報管理部１２は、故障した設備が管路の場合、収容情報に基づいて当該管路に収容されている光ファイバを検索し、設備情報において検索された光ファイバに対応する稼働状態を「故障中」に更新する。設備情報管理部１２は、故障した設備が光ファイバ又は送受信器の場合、故障した設備に対応する稼働状態を「故障中」に更新する。また、設備情報管理部１２は、設備情報、構成情報及び経路情報に基づいて、設備ごとに当該設備を用いている通信路の数、すなわち同時故障通信路数を算出して更新する。
【００４４】
設備情報の更新が完了すると、移設判定部１４は、稼働通信路数（Ｎ１）と最大故障通信路数（Ｎ２）とを取得する（ステップＳ１０３）。
なお、最大故障通信路数とは、通信需要に属する各々の通信路が利用する設備のうち、設備故障の発生時に当該通信需要に属する通信路同時に切断してしまう通信路数の最大値、すなわち、同一設備を利用している複数の通信路が切断してしまう危険度の大きさを表している。この最大故障通信路数は、通信需要ごとに一意に算出される値である。例えば、図１に示した通信システムにおいては、最大故障通信路数は管路ｄを用いている通信路数である３となる。
また、別の例としては、通信需要Ｘが通信路ｘ１、ｘ２、ｘ３を有していて、通信路ｘ１が設備ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４を用い、通信路ｘ２が設備ｙ２、ｙ４、ｙ５を用い、通信路ｘ３が設備ｙ３、ｙ４、ｙ６を用いている場合には、通信需要Ｘの設備ｙ４に対する同時故障通信路数は３であり、通信需要Ｘの設備ｙ２、ｙ３に対する同時故障通信路数は２であり、通信需要Ｘの設備ｙ１、ｙ５、ｙ６に対する同時故障通信路数は１であり、最大故障通信路数は３として算出される。
【００４５】
具体的な処理としては、移設判定部１４は、設備情報記憶部１１に記憶されている経路情報及び設備情報に基づいて、各通信路に割り当てられている光ファイバが「故障中」であるか否かを通信路ごとに判定する。「故障中」の光ファイバを含まない通信路の数を稼働通信路数（Ｎ１）として取得する。また、移設判定部１４は、設備情報に基づいて、各設備の同時故障通信路数のうち最大の同時故障通信路数を検出し、検出した同時故障通信路数を最大故障通信路数（Ｎ２）として取得する。
【００４６】
移設判定部１４は、稼働通信路数（Ｎ１）から最大故障通信路数（Ｎ２）を減算した減算結果が最低稼働通信路数（Ｎ３）以上であるか否かを判定し（ステップＳ１０４）、減算結果がＮ３以上である場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、通信路移設判定処理を終了させる。一方、減算結果がＮ３未満である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、移設判定部１４は、処理をステップＳ１０５に進める。
【００４７】
稼働通信路数（Ｎ１）から最大故障通信路数（Ｎ２）を引いて得られる値は、更にいずれかの設備が故障した際に取り得る最小の稼働通信路数である。この値が最低稼働通信路数Ｎ３以上であることは、更にいずれかの設備に故障が発生したとしても通信の接続性を維持できることを意味している。この条件が満たされていない場合、すなわち次回の故障発生で通信の接続性が失われる恐れがある場合には、通信の接続性を維持するための対応が必要となる。
【００４８】
移設判定部１４は、故障情報が示す設備が送受信器であるか否かを判定し（ステップＳ１０５）、故障した設備が送受信器である場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、送受信器の復旧を要求する要求情報を外部に出力し（ステップＳ１１３）、通信路移設判定処理を終了させる。
送受信器が故障した場合には、通信路に割り当てる光ファイバの変更、すなわち通信路の移設では対応できないため、送受信器の修理や取り替えなどの人手による復旧が必要になるため、送受信器の復旧を要求する情報を外部に出力することにより、通信システムの管理者又は保守者に通知を行う。
【００４９】
移設判定部１４は、故障した設備が送受信器でない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、移設先探索部１３に対して通信路の移設先の候補を探索させる（ステップＳ１０６）。
移設判定部１４は、移設先探索部１３による探索結果に基づいて移設先の有無を判定し（ステップＳ１０７）、移設先がない場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、処理をステップＳ１１２に進める。
【００５０】
一方、移設先がある場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、移設判定部１４は、探索結果に基づいて経路情報及び設備情報を更新する処理を設備情報管理部１２に行わせる。設備情報管理部１２は、探索結果に基づいて経路情報を更新した後に、設備情報における各設備の同時故障通信路数を更新する（ステップＳ１０８）。
【００５１】
ステップＳ１０８における設備情報の更新が完了すると、移設判定部１４は、ステップＳ１０３の処理と同様に、稼働通信路数（Ｎ１）と最大故障通信路数（Ｎ２）とを取得する（ステップＳ１０９）。
【００５２】
移設判定部１４は、稼働通信路数（Ｎ１）から最大故障通信路数（Ｎ２）を減算した減算結果が最低稼働通信路数（Ｎ３）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
減算結果がＮ３以上である場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、移設判定部１４は、ステップＳ１０６において取得した探索結果とともに、通信路の移設を要求する要求情報を外部に出力し（ステップＳ１１１）、通信路移設判定処理を終了させる。
一方、減算結果がＮ３未満である場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、移設判定部１４は、通信路の移設が不可能であり設備の復旧を要求する要求情報を外部に出力し（ステップＳ１１２）、通信路移設判定処理を終了させる。
【００５３】
通信システムにおいて、管路や光ファイバの故障への対応策には、遠隔操作による通信路の移設（経路の切り替え）と故障箇所の復旧とがある。故障箇所の復旧には人手が必要となるため、通信経路の移設に比べて保守負担が大きく時間も要する。そこで、通信システム管理装置１は、設備に故障が発生した際に稼働通信路数が最低稼働通信路数以上ある場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）には、通信路の移設や設備の復旧を要求しないようにしている。これにより、通信システムにおける通信の接続性を維持しつつ保守稼働頻度を低減させることができる。なお、現状の維持を要求する要求情報を出力するようにしてもよい。
一方、設備に故障が発生した際に稼働通信路数が最低稼働通信路数未満である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）には、通信システム管理装置１は、通信路の移設が可能か否かを判定し、最大故障通信路数に基づいて通信路の移設を行った場合の通信の接続性に対する危険度を考慮した上で、通信路の移設を行うか、設備の復旧を行うかを判定している。これにより、過度の保守稼働を発生することを抑えつつ、通信の接続性に対する危険度、すなわち通信需要における通信断の発生を抑えることができ、通信システムにおける通信の接続性を維持しつつ保守稼働頻度を低減させることができる。
【００５４】
通信路移設判定処理のステップＳ１０６おいて行われる移設先の候補の探索（移設先探索処理）について説明する。図８は、本実施形態において移設先探索部１３が行う移設先探索処理を示すフローチャートである。
移設先探索処理を開始すると、移設先探索部１３は、故障した設備を用いた経路を移設先の候補から除外する（ステップＳ２０１）。
【００５５】
移設先探索部１３は、設備情報記憶部１１に記憶されている設備情報、構成情報、経路情報に基づいて、故障した設備以外の設備、すなわち稼働中の設備で構成されるネットワーク・トポロジにおいて経路探索を実施して移設候補を算出する（ステップＳ２０２）。
移設先探索部１３が経路を探索する際のアルゴリズムとしては、例えば、Ｋ−ＤＩＳＪＯＩＮＴ−ＰＡＴＨアルゴリズム（参考文献１：Ramesh Bhandari, SURVIVABLE NETWORKS,KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS,pp.175-182,1999）を用いる。なお、他のアルゴリズムを用いて移設候補の経路を算出するようにしてもよい。また、移設候補には、現在用いている通信路のうち「故障中」の光ファイバ（設備）を含まない経路を除外する。
【００５６】
移設先探索部１３は、移設先として要求される移設要求数を取得する（ステップＳ２０３）。
移設要求数の取得する手順としては、例えば、経路情報を読み出し、経路情報に含まれる各通信路に割り当てられている光ファイバのうち、ステップＳ２０１において除外された光ファイバ（設備）が含まれている通信路を検出し、検出した通信路の数を移設要求数とする。
【００５７】
移設先探索部１３は、ステップＳ２０２において算出された移設候補の数（Ｎ４）と、移設要求数（Ｎ５）とを比較する（ステップＳ２０４）。
移設先候補数（Ｎ４）が移設要求数（Ｎ５）より少ない場合（ステップＳ２０４：Ｎ４＜Ｎ５）、移設先探索部１３は、移設先不足であると判定し、移設先がないことを示す探索結果を出力し（ステップＳ２０５）、移設先探索処理を終了させる。
移設先候補数（Ｎ４）と移設要求数（Ｎ５）とが一致する場合（ステップＳ２０４：Ｎ４＝Ｎ５）、移設先探索部１３は、処理をステップＳ２１０に進める。
【００５８】
移設先候補数（Ｎ４）が移設要求数（Ｎ５）より多い場合（ステップＳ２０４：Ｎ４＞Ｎ５）、移設先探索部１３は、設備情報を読み出して同時故障通信路数が多い設備のいずれか一つを選択し、選択した設備を用いた経路を移設先の候補から除外する（ステップＳ２０６）。
移設先探索部１３は、稼働中の設備のうちステップＳ２０６において除外した設備で構成されるネットワーク・トポロジにおいて経路探索を再度実施して移設候補を算出する（ステップＳ２０７）。
【００５９】
移設先探索部１３は、ステップＳ２０７において算出された移設候補の数（Ｎ４）と、移設要求数（Ｎ５）とを比較する（ステップＳ２０８）。
移設先候補数（Ｎ４）が移設要求数（Ｎ５）より多い場合（ステップＳ２０８：Ｎ４＞Ｎ５）、移設先探索部１３は、処理をステップＳ２０６に戻す。
【００６０】
移設先候補数（Ｎ４）が移設要求数（Ｎ５）より少ない場合（ステップＳ２０８：Ｎ４＜Ｎ５）、移設先探索部１３は、直前のステップＳ２０６において設備を除外する前に算出された移設候補から移設要求数分の経路を選択し、選択した経路を探索結果として出力し（ステップＳ２０９）、移設先探索処理を終了させる。このとき移設候補から移設要求数分の経路を選択する際には、例えば、ホップ数の少ない経路や、他の通信路と重複する設備の少ない経路を選択する用にする。
移設先候補数（Ｎ４）と移設要求数（Ｎ５）とが一致する場合（ステップＳ２０８：Ｎ４＝Ｎ５）、移設先探索部１３は、移設候補を移設先とした探索結果を出力し（ステップＳ２１０)、移設探索処理を終了させる。
【００６１】
このように、移設先探索部１３は移設先の経路を絞り込むことにより、同時故障通信路数の大きい設備、すなわち通信の接続性が失われる可能性を高くする設備の利用を抑えながら移設先を探索することができる。また、移設先探索部１３は、経路探索により得られた移設候補が移設要求数より多い場合に、ステップＳ２０６〜ステップＳ２０８において移設先の経路を絞り込む絞込処理を繰り返し行うことにより、通信の接続性が失われる可能性を高くする設備の利用を更に抑えながら移設先を探索することができる。
【００６２】
以下、通信路移設判定処理の過程を図１に示した通信システムを用いて説明する。なお、最低稼働通信路数を１とする。また、前述のように、稼働通信路数は４であり、最大故障通信路数は管路ｄにおける３である。ここで、光ファイバｅ１が故障したとする。
すると、通信路ウと通信路エとは通信が行えなくなり、移設要求数は２となり、稼働通信路数は２となる（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０３）。
【００６３】
この場合、例えば管路ａに故障が発生すると稼働通信路数は０となり、通信断が発生する可能性があるため、通信路ウ及び通信路エの移設が必要と判定される（ステップＳ１０４：ＮＯ）。そこで、故障した光ファイバｅ１を除外して移設候補を算出する。なお、ここでは管路のみからなるネットワーク・トポロジを考える。すると、移設先候補数は移設要求数の２より多い数の経路が算出される（ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４）。
【００６４】
そこで、同時故障通信路数の多い設備である管路ａを候補の経路から除外して、再度移設候補の探索を行う。この結果、管路レベルのネットワーク・トポロジにおいてホップ数の短い順にできるだけ重複の少ない経路（管路ｆ−管路ｅ−管路ｄ）と（管路ｆ−管路ｊ−管路ｈ−管路ｃ）と（管路ｆ−管路ｊ−管路ｉ−管路ｄ）が探索される。移設先の候補としては、これらの経路のうちの任意の光ファイバを選択することができるが、更にこれらの中で光ファイバｅ１を用いず、各光ファイバにおいて通信路が多重される箇所を少なくするように経路を選択する。これにより、更に稼働率の高い移設先を選択することができる。
【００６５】
この場合、図９に示すように通信路ウと通信路エとの経路が変更される。図９は、本実施形態において通信システム管理装置１の指示により通信路ウ及び通信路エが移設された場合の通信路を示す図である。同図に示すように、通信路ウの経路は、光ファイバｆ２−光ファイバｉ１−光ファイバｈ１−光ファイバｃ２となっている。通信路エの経路は、光ファイバｆ１−光ファイバｅ２−光ファイバｄ２となっている。
【００６６】
以上説明したように、通信システム管理装置１は、設備に故障が発生した場合に、通信路の移設、又は故障した設備の復旧のいずれが必要であるかを判定することができる。このとき、通信システム管理装置１は、保守稼働の負担を小さくするような保守方法を選択することができる。保守稼働の負担を小さくする選択とは、例えば、送受信器以外の故障が発生した際には、「何もしない（現状の維持）」、「遠隔操作による通信路の移設」、「人手による設備の復旧」の順序で対応を行う選択である。また、送受信器の故障が発生した際には、「何もしない」、「人手による設備の復旧」の順序で対応を行う選択である。すなわち、人の移動がある対応の優先度を下げる選択である。なお、人（保守者）の移動や作業に基づいた選択以外にも、復旧作業に対する単金や、人の移動も含めた作業時間に基づいた選択を行うようにしてもよい。
【００６７】
また、通信システム管理装置１は、通信路の移設が必要であると判定したときには、最大故障通信路数をパラメータとして移設先を選択することにより、高い稼働率を維持することができる経路を選択することができる。
【００６８】
通信システム管理装置１は、このような２つの判定を組み合わせて用いることにより、設備の故障を契機として保守稼働の必要性の判定から通信路の移設先の探索までを行うことができ、通信システムの管理負担を軽減させることができる。
【００６９】
また、通信システム管理装置１は、稼働通信路数及び最大故障通信路数に基づいて、設備に故障が発生した際に更なる設備の故障が通信システムの稼働に与える影響を算出し、適切なタイミングで通信路の移設を要求する要求情報を出力することができ、この要求情報に応じて通信路の移設を行うことにより、高い稼働率の維持と保守稼働頻度の低減を実現することができる。ここで、適切なタイミングとは、「稼働通信路数−最大故障通信路数≧最低稼働通信路数」が満たされないことが検出されたタイミングである。
換言すると、通信システム管理装置１では、「稼働通信路数−最大故障通信路数≧最低稼働通信路数」を満たす、すなわち任意箇所の故障が発生しても通信の接続性が維持されるようにしているため、高い稼働率の維持と保守稼働の低減とを両立させることができる。
【００７０】
なお、ここでは故障を契機とする単一の通信需要の通信路の移設可否判定及び移設先の探索を行う場合について説明したが、複数の通信需要に対して通信路の移設可否判定及び移設先の探索を行う場合には、図１０に示す処理を行うことになる。
図１０は、本実施形態において通信システム管理装置１が複数の通信需要に対して行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。複数の通信需要に対する通信路移設判定処理を開始すると、移設先探索部１３は、設備情報記憶部１１に記憶されている各通信需要に対応する経路情報に基づいて、故障設備を利用している通信路を検出する（ステップＳ３０１）。
【００７１】
移設先探索部１３は、ステップＳ３０１において検出した通信路を有している通信需要を検出する（ステップＳ３０２）。
移設先探索部１３は、ステップＳ３０２において検出した通信需要ごとに、図７に示した通信路移設判定処理を行う（ステップＳ３０３）。
これにより、通信システム管理装置１は、設備の故障の影響を受ける通信路を有するすべての通信需要に対して高い稼働率を維持するための移設判定を行うことができる。
【００７２】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では設備の故障を契機として通信路の移設可否判定及び移設先の探索を行う構成を説明したが、第２の実施形態における通信システム管理装置では任意のタイミングにおいて通信需要に属する一部の通信路の移設可否判定及び移設先の探索を行う。なお、本実施形態における通信システム管理装置は、第１の実施形態における通信システム管理装置１（図２）と同じ構成を有しているので、説明を省略する。
【００７３】
図１１は、第２の実施形態における通信システム管理装置１が行う通信路移設判定処理を示すフローチャートである。
通信システム管理装置１において通信路移設判定処理が開始されると、移設判定部１４は、設備情報記憶部１１に記憶されている設備情報に基づいて、通信システムにおける設備のうち同時故障通信路数が最も大きい設備を特定する（ステップＳ４０１）。
同時故障通信路数が大きい設備を用いる通信路を移設することにより、設備に故障が発生した際における保守負担を減らすことができる。
【００７４】
移設判定部１４は、構成情報及び経路情報に基づいて、ステップＳ３０１において特定した設備を用いる通信路から移設の対象となる通信路を一つ選択する（ステップＳ４０２）。
移設判定部１４による通信路の選択の手順を図１に示した通信システムを例にして説明する。同図に示した通信システムにおいて同時故障通信路数が最も高い設備は管路ｄである。構成情報に含まれる収容情報と経路情報から、この設備（管路ｄ）を用いている通信路が３つの通信路（通信路イ、通信路ウ、及び通信路エ）であることが検出される。
【００７５】
通信路を一つに絞り込めないため、最大の同時故障通信路数より同時故障通信路数が１つ少ない設備を検出すると、管路ａ、管路ｅ、及び管路ｆが検出される。これらの検出された設備をより多く用いている通信路を検出すると、通信路ウと通信路エとが検出され、移設の対象となる通信路が絞られる。
管路レベルにて通信路を絞り込めない場合は、検討対象を光ファイバ単位にして前述の処理を行う。図１に示した通信システムでは、管路レベルでは通信路ウと通信路エとにはこれ以上差異がないので、検討対象を光ファイバ単位にして同様の処理を行う。
【００７６】
光ファイバ単位で同時故障通信路数が高い設備を検出すると、光ファイバｄ１、光ファイバｅ１、及び光ファイバｆ１が検出される。これらの設備を用いている通信路としては、通信路イ、通信路ウ、及び通信路エが検出される。ここで、各通信路において光ファイバｄ１、光ファイバｅ１、及び光ファイバｆ１が用いられている数に着目すると、通信路ウは３であり、通信路エは２であり、通信路イは１である。同時故障通信路数が高い設備を最も用いている通信路ウが移設の対象に選択される。
【００７７】
移設判定部１４は、ステップＳ４０２において選択された通信路に対する移設先を移設先探索部１３に探索させる（ステップＳ４０３）。
ステップＳ４０３における移設先探索部１３が行う移設先探索処理は、図８に示した移設先探索処理と同じである。ただし、ステップＳ２０１において除外する設備は、同時故障通信路数の多い設備となる。図１に示した通信システムで通信路ウが移設の対象に選択された場合には、光ファイバｄ１、光ファイバｅ１、及び光ファイバｆ１が除外される設備になる。
【００７８】
移設判定部１４は、移設先探索部１３による探索結果に基づいて移設先の有無を判定し（ステップＳ４０４）、移設先がない場合（ステップＳ４０４：ＮＯ）、処理をステップＳ４０８に進める。
一方、移設先がある場合（ステップＳ４０４：ＹＥＳ）、移設判定部１４は、探索結果に基づいて経路情報及び設備情報を更新する処理を設備情報管理部１２に行わせる。設備情報管理部１２は、探索結果に基づいて経路情報を更新した後に、設備情報における各設備の同時故障通信路数を更新する（ステップＳ４０５）。
【００７９】
移設判定部１４は、通信路の移設により、同時故障通信路数の高い設備の数が減少したか否かを判定し（ステップＳ４０６）、減少した場合（ステップＳ４０６：ＹＥＳ）、移設の対象に選択した経路を探索結果として得られた経路に移設することを要求する要求情報を外部に出力し（ステップＳ４０７）、通信路移設判定処理を終了させる。
一方、同時故障通信路数の高い設備の数が減少していない場合（ステップＳ４０６：ＮＯ）、移設判定部１４は、設備の追加等を行わない限りは現在の状態、すなわち各通信路における現在の経路が最適に近い状態であると判定し、移設が不要であることを示す要求情報を外部に出力し（ステップＳ４０８)、通信路移設判定処理を終了させる。
【００８０】
このように、通信システム管理装置１が同時故障通信路数の高い設備の利用を抑えた経路の選択を行う通信路移設判定処理を行うことにより、設備に故障が発生したときに保守稼働を必要とする状態になる可能性を低くすることができ、通信システムにおける通信の接続性を維持しつつ保守稼働頻度を低減させることができる。なお、同時故障通信路数の高い設備の数とは、同時故障通信路数が最大の設備の数、又は所定の値以上の同時故障通信路数の設備の数などである。
【００８１】
例えば、図１に示した通信システムに対して、本実施形態における通信路移設判定処理の結果に基づいて通信路の移設を行うと図１２に示す経路に変更される。
図１２は、本実施形態における通信路移設判定処理の結果を適用した場合の各通信路の経路を示す図である。同図に示すように通信路ウを（光ファイバｆ１−光ファイバｅ１−光ファイバｄ１）の経路から（光ファイバｆ２−光ファイバｊ１−光ファイバｈ１−光ファイバｃ２）の経路に移設することにより、同時故障通信路数の最大値を３から２に減らすことができ、故障が発生した際の通信の接続性に対する危険性を低減させることができる。
【００８２】
以上のように、通信の高い稼働率を実現するための通信路の移設可否判定及び移設先の探索を、故障の発生を契機とせずに任意の時点で実施することにより、設備の故障によって通信路の同時切断の発生を防ぐように通信路を移設することができ、保守稼働の低減を実現しつつ故障が発生した際の通信の接続性に対する危険度（通信断の発生可能性）を低減させることができる。
【００８３】
上述した実施形態における通信システム管理装置をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、更に前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されるものであってもよい。
【００８４】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、各実施形態における説明ではノードの故障は想定していないが、ノードの冗長性を有する通信システムにおいてはノードの故障を考慮して通信路移設判定処理を行うようにしてもよい。また、各実施形態における通信システム管理装置は、非特許文献１に記載されているような消失訂正符号を適用した通信システムに対して用いてもよい。
【００８５】
また、移設先探索処理では、集線度の低い経路を選択するアルゴリズムを用いて説明したが、集線度の高い設備を用いる数が少ない経路を選択するアルゴリズムを用いてよいし、集線度と各設備における通過数とに所定の重みをつけてその重みが小さい経路を選択するようにしてもよい。また、集線度の高い経路や、集線度の高い設備における通過数が多い経路や、集線度と通過数とのそれぞれに所定の重みをつけてその重みが大きい経路を選択するアルゴリズムを用いるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
保守稼働の低減を実現しつつ通信の接続性に対する危険度を低減させることが求められる通信システムの運用、保守に適用できる。
【符号の説明】
【００８７】
１…通信システム管理装置
１１…設備情報記憶部
１２…設備情報管理部
１３…移設先探索部
１４…移設判定部
【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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