(57)【要約】  本発明の通信システムは、通常動作時に第１通信手段を用いて通信を行うと共に第２通信手段を省電力状態で待機させ、第１パスに異常が発生した時に第２通信手段を復帰させて起動信号を送信する第１通信装置、第２パスに配置され、通常動作時に省電力状態で待機し、起動信号を受信した時に復帰して起動信号を反対側へ転送する中間装置、および、通常動作時に第３通信手段を用いて通信を行うと共に第４通信手段を省電力状態で待機させ、第１パスに異常が発生した時に第４通信手段を復帰させる第２通信装置を備える。
2014050022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常動作時に第１通信手段を選択し、第１パスの異常が検出された場合に選択先を第２通信手段に切り替える第１制御手段、第１パスと接続され、選択されている時に第２通信装置と通信を行う第１通信手段、および、第２パスと接続され、選択されていない時に省電力状態で待機し、選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰して起動信号を出力する第２通信手段、を備えた第１通信装置と、
第２パス上に配置され、通常動作時に省電力状態で待機し、隣接する装置から起動信号を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に前記起動信号を反対側に隣接する装置へ転送する中間装置と、
通常動作時に第３通信手段を選択し、第１パスの異常が検出された場合に選択先を第４通信手段に切り替える第２制御手段、第１パスと接続され、選択されている時に第１通信装置と通信を行う第３通信手段、および、第２パスと接続され、選択されていない時に省電力状態で待機し、選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰する第４通信手段、を備えた第２通信装置と、
を備える通信システム。
【請求項２】
前記第１通信手段および第３通信手段は、第１パスの異常を検出する機能を備え、
前記第１制御手段および第２制御手段は、前記第１通信手段および第３通信手段が異常を検出した時に切り替えを実施する、
請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記第４通信手段は、選択された時にさらに起動信号を出力し、
前記中間装置は、両隣の装置から起動信号を受信した場合、前記起動信号を転送する代わりに両隣の装置へ完了信号を出力し、
前記第２通信手段および第４通信手段は、前記完了信号を受信した時に前記第２パスを介した通信を開始する、
請求項１または２記載の通信システム。
【請求項４】
前記第１通信手段は、第１パスの異常を検出する機能を備え、
前記第１制御手段は、前記第１通信手段が異常を検出した時に切り替えを実施し、
前記第２制御手段は、前記起動信号を受信した時に切り替えを実施する、
請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
前記第４通信手段は、前記起動信号を受信した時に完了信号を出力して前記第１通信装置との通信を開始し、
前記第２通信手段は、前記完了信号を受信した時に前記第２通信装置との通信を開始する、
請求項１乃至４のいずれか１項記載の通信システム。
【請求項６】
前記起動信号は、該起動信号を送信または転送した装置の識別番号を含み、
前記中間装置は、隣接する装置の識別番号を記憶する記憶手段を備え、受信した起動信号に含まれている識別番号が前記記憶手段に記憶されている識別番号と一致した場合、省電力状態から稼働状態に復帰する、
請求項１乃至５のいずれか１項記載の通信システム。
【請求項７】
前記起動信号は、１６進数値を複数個並べたパターンで構成される、請求項１乃至６のいずれか１項記載の通信システム。
【請求項８】
第１パスの異常が検出された場合、前記第１制御手段および第２制御手段に選択先の切り替えを実施させると共に前記中間装置に起動信号を送信する管理手段をさらに備え、
前記中間装置は、前記管理手段から起動信号を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に復帰完了に関する報告信号を前記管理手段へ送信する、
請求項１記載の通信システム。
【請求項９】
前記管理手段は、第１パスの異常が検出された場合さらに、前記第１パスに関わる装置を稼働状態から省電力状態に変更する、請求項８記載の通信システム。
【請求項１０】
第１パスと接続された第１通信手段および第２パスと接続された第２通信手段を備えた第１通信装置と、第１パスと接続された第３通信手段および第２パスと接続された第４通信手段を備えた第２通信装置と、第２パス上に配置され、隣接する装置から起動信号を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に前記起動信号を反対側に隣接する装置へ転送する中間装置と、を用いた通信方法であって、
通常動作時に、前記第１通信手段および第３通信手段を用いて第１パスを介した通信を行うと共に前記第２通信手段、第４通信手段および中間装置を省電力状態で待機させ、
第１パスの異常が検出された場合、前記第２通信装置を省電力状態から稼働状態に復帰させて起動信号を出力させると共に前記第４送受信装置を省電力状態から稼働状態に復帰させる、
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冗長構成をとったネットワークシステムの省電力技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネット利用者数の増加や、高精細動画の配信およびテレビ電話に代表される双方向リアルタイム映像サービスへの対応により、光ネットワークのトラフィック容量が急激に増大している。将来のメトロ／コアの光ネットワークにおいては、トラフィックの増大に対応するために、以下の２つ要求を満たす事が重要である。【０００３】
１つ目はネットワークの信頼性を向上させる事である。ネットワークを構成する個々の光パスの伝送容量が大容量化していることから、障害が発生した場合、通信遮断によって失われるデータ量が大きくなり、影響が大きくなる。そのため、一般的な光パスは冗長構成が取られる。これは、１つまたは複数の稼働している光パスに対して予備の光パスを用意し、予備の光パスの光送受信器を常に稼働状態とする。そして、稼働している現用光パスに障害が発生した場合、瞬時に稼働パスの両端の光ノードによって予備の光パスに切り替える。特許文献１には１対１プロテクションの冗長構成が、特許文献２には共有型の１対Ｎプロテクションの冗長構成が、開示されている。【０００４】
２つ目は省電力化である。トラフィックの増大により、ネットワークの消費電力も急激に増加しており、その消費電力量の削減が重要となっている。ネットワークには非常に多くの光送受信器が配置されている。例えば、非特許文献１には、ネットワーク上の光送受信器群において、トランスポンダ装置などの光送受信器に待機モードを設け、伝送するデータがない場合は光送受信器を省電力状態で待機させる技術が開示されている。また、特許文献３には、予備の光送受信器に対する省電力化を実現するためのネットワーク制御技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１９０８１８号公報
【特許文献２】特開２００３−１１５８７２号公報
【特許文献３】特開２０１１−１４２３８９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】水谷  他、”複数待機モードを有する省電力トランスポンダを用いた動的省電力ノード装置の提案 − 消費電力低減効果と高速障害回復機能の実証−，“  電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集Ｂ１２−１１、２０１１年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２のネットワークにおいては、予備の光パスに配置される信号再生装置は、現用の光パスから独立した状態で配置されるため、現用の光パスで発生した障害を検知できない。従って、特許文献１、２等のネットワークの省電力化を図るために予備の光パスに配置される信号再生装置を非特許文献１にあるように省電力状態で待機させた場合、障害が発生した場合でも信号再生装置が省電力状態から復帰せずに、予備の光パスに切り替わらない。【０００８】
一方、特許文献３のネットワーク制御技術では、例えば、現用光パスの状態を１秒周期で監視し、現用光パスがＤＯＷＮしていた場合に待機状態のルータに電力を供給し、予備の光パスに切り替える。この場合、末端に配置されるルータの省電力化および必要時の復帰は実現できるものの、予備の光パス上に配置されている中間装置は稼働状態で待機させる必要があり、省電力化が十分でない。【０００９】
本発明の目的は、上記の課題に鑑みなされたものであり、通常運用時には予備パスに配置された装置を省電力状態で待機させることができると共に、現用パスに障害が発生した場合には速やかに予備パスに配置された装置を復帰させて予備パスに切り替えることができる、通信システムおよび通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明に係る通信システムは、通常動作時に第１通信手段を選択し、第１パスの異常が検出された場合に選択先を第２通信手段に切り替える第１制御手段、第１パスと接続され、選択されている時に第２通信装置と通信を行う第１通信手段、および、第２パスと接続され、選択されていない時に省電力状態で待機し、選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰して起動信号を出力する第２通信手段、を備えた第１通信装置と、第２パス上に配置され、通常動作時に省電力状態で待機し、隣接する装置から起動信号を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に起動信号を反対側に隣接する装置へ転送する中間装置と、通常動作時に第３通信手段を選択し、第１パスの異常が検出された場合に選択先を第４通信手段に切り替える第２制御手段、第１パスと接続され、選択されている時に第１通信装置と通信を行う第３通信手段、および、第２パスと接続され、選択されていない時に省電力状態で待機し、選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰する第４通信手段、を備えた第２通信装置と、を備える。【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係る通信方法は、第１パスと接続された第１通信手段および第２パスと接続された第２通信手段を備えた第１通信装置と、第１パスと接続された第３通信手段および第２パスと接続された第４通信手段を備えた第２通信装置と、第２パス上に配置され、隣接する装置から起動信号を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に起動信号を反対側に隣接する装置へ転送する中間装置と、を用いた通信方法であって、通常動作時に、第１通信手段および第３通信手段を用いて第１パスを介した通信を行うと共に第２通信手段、第４通信手段および中間装置を省電力状態で待機させ、第１パスの異常が検出された場合、第２通信装置を省電力状態から稼働状態に復帰させて起動信号を出力させると共に第４送受信装置を省電力状態から稼働状態に復帰させる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る通信システムおよび通信方法は、通常運用時には予備パスに配置された装置を省電力状態で待機させることができると共に、現用パスに障害が発生した場合には速やかに予備パスに配置された装置を復帰させて予備パスに切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システム１０のシステム構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る光ネットワークシステム１００のシステム構成図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るトランスポンダ装置２２０のブロック構成図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る中間ノード７１０の詳細ブロック構成図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る起動信号８４０のパターン図である。
【図６Ａ】本発明の第２の実施形態に係る光ノード２００の動作フロー図である。
【図６Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る中間ノード７１０、７２０、７３０の動作フロー図である。
【図６Ｃ】本発明の第２の実施形態に係る光ノード３００の動作フロー図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る光ネットワークシステム１００の各種信号の流れを示した図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る起動信号８４０Ｂのパターン図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｂの各種信号の流れを示した図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃの各種信号の流れを示した図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｄのシステム構成図である。
【図１２】本発明の第５の実施形態に係る信号再生装置１００１のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る通信システムについて説明する。本実施形態に係る通信システムのシステム構成図を図１に示す。図１において、本実施形態に係る通信システム１０は、第１通信装置２０、第１中間装置３０、第２中間装置４０、第３中間装置５０、第２通信装置６０、第１パス７０および第２パス８０を備える。
【００１５】
第１通信装置２０は、第１制御手段２１、第１通信手段２２および第２通信手段２３を備える。
【００１６】
第１制御手段２１は、通常動作時に第１通信手段２２を選択し、第１パス７０の異常が検出された場合に選択先を第１通信手段２２から第２通信手段２３へ切り替える。本実施形態において、第１通信装置２０は、第１通信手段２２が第１パス７０の異常を検出した場合、または、第１中間装置３０から起動信号９０を受信した場合に、第２通信手段２３への切り替えを実施する。
【００１７】
第１通信手段２２は、通常動作時に第１制御手段２１によって選択され、第１パス７０を介して第２通信装置６０と通信を行う。本実施形態において、第１通信手段２２は、第１パス７０の異常を検出する機能を備える。
【００１８】
第２通信手段２３は、通常動作時に省電力状態で待機している。第２通信手段２３は、第１制御手段２１によって選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰し、起動信号９０を出力する。第２通信手段２３はさらに、起動信号９０を出力した後に図示しない完了信号を受信した場合、第２パス８０を介した第２通信装置６０との通信を開始する。
【００１９】
中間装置３０、４０、５０は、第２パス８０上にこの順番で配置されている。中間装置３０、４０、５０は、通常動作時に省電力状態で待機しており、待機状態の時に隣接する装置から起動信号９０を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰すると共に受信した起動信号９０を反対側に隣接する装置へ転送する。
【００２０】
すなわち、第１中間装置３０は、待機状態の時に第１通信装置２０から起動信号９０を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰して起動信号９０を第２中間装置４０へ転送する。第２中間装置４０は、待機状態の時に第１中間装置３０から起動信号９０を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰して起動信号９０を第３中間装置５０へ転送する。第３中間装置５０は、待機状態の時に第２中間装置４０から起動信号９０を受信した場合、省電力状態から稼働状態に復帰して起動信号９０を第２通信装置６０へ転送する。
【００２１】
第２通信装置６０は、第２制御手段６１、第３通信手段６２および第４通信手段６３を備える。
【００２２】
第２制御手段６１は、通常動作時に第３通信手段６２を選択し、第１パス７０の異常が検出された場合に選択先を第３通信手段６２から第４通信手段６３へ切り替える。本実施形態において、第２制御手段６１は、第３通信手段６２が第１パス７０の異常を検出した場合、または、第３中間装置５０から起動信号９０を受信した場合に、第４通信手段６３への切り替えを実施する。
【００２３】
第３通信手段６２は、通常動作時に第２制御手段６１によって選択され、第１パス７０を介して第１通信装置２０と通信を行う。本実施形態において、第３通信手段６２は、第１パス７０の異常を検出する機能を備える。
【００２４】
第４通信手段６３は、通常動作時に省電力状態で待機している。第４通信手段６３は、第２制御手段６１によって選択された時に省電力状態から稼働状態に復帰する。第４通信手段６３は、復帰後に第３中間装置５０から起動信号９０を受信した場合、完了信号を第１通信装置２０側へ送信すると共に、第２パス８０を介した第２通信装置６０との通信を開始する。
【００２５】
上記のように構成された通信システム１０は次のように動作する。すなわち、通常動作時には、第１制御手段２１および第２制御手段６１は第１通信手段２２および第３通信手段６２を選択し、第１通信手段２２および第３通信手段６２は第１パス７０を介する通信を行う。ここで、通常動作時には、第２通信手段２３、中間装置３０、４０、５０および第４通信手段６３は、省電力状態で待機している。
【００２６】
そして、第１通信手段２２および第３通信手段６２が第１パス７０の異常を検出した場合、第１制御手段２１および第２制御手段６１は、選択先を第１通信手段２２および第２制御手段６１から第２通信手段２３および第４通信手段６３へ切り替える。
【００２７】
第２通信手段２３および第４通信手段６３は、第１通信手段２２および第２制御手段６１によって選択されることにより、省電力状態から稼働状態に復帰する。第２通信手段２３は稼働状態に復帰した後さらに、起動信号９０を生成して隣接する第１中間装置３０へ出力する。
【００２８】
第２通信手段２３から出力された起動信号９０は、中間装置３０、４０、５０を介して第２通信装置６０へ入力される。第２通信装置６０は、第３中間装置５０から起動信号９０を受信した場合、図示しない完了信号を第１通信装置２０側へ送信すると共に第２パス８０を介した通信を開始する。第１通信装置２０は、第２通信装置６０から完了信号を受信した場合、第２パス８０を介した第２通信装置６０との通信を開始する。
【００２９】
以上のように、本実施形態に係る通信システム１０は、通常動作時に第２通信手段２３、中間装置３０、４０、５０および第４通信手段６３を省電力状態で待機させることによってシステムとしての省電力化を実現することができる。そして、現用パスである第１パス７０に障害が発生した場合に第１通信装置２０から第２通信装置６０に向かって起動信号９０を転送していくことにより、第２通信手段２３、中間装置３０、４０、５０および第４通信手段６３を速やかに省電力状態から稼働状態に復帰させて予備の第２パス８０へ切り替えることができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る光ネットワークシステムのシステム構成図を図２に示す。図２において、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００は、光ノード２００、光ノード３００、第１のパス４００、第２のパス５００、中間ノード６００および中間ノード７１０、７２０、７３０を備える。ここで、図２において、通常動作時に省電力状態で待機している部分にハッチングを施した。
【００３１】
光ノード２００は、図示しない第１クライアント装置と光ノード３００との間で信号を送受信する。本実施形態に係る光ノード２００は、光パス稼働制御部２１０、２つのトランスポンダ装置２２０、２３０およびスイッチ２４０を備える。
【００３２】
光パス稼働制御部２１０は、図示しない第１クライアント装置をスイッチ２４０を介してトランスポンダ装置２２０に接続させる。光パス稼働制御部２１０は、トランスポンダ装置２２０から障害報告８１０が入力した場合、接続先をトランスポンダ装置２２０からトランスポンダ装置２３０へ切り替えるための切替指示８２０を生成してスイッチ２４０へ出力すると共に、起動指示８３０を生成してトランスポンダ装置２３０へ出力する。
【００３３】
トランスポンダ装置２２０は、通常動作時にスイッチ２４０によって図示しない第１クライアント装置と接続され、第１のパス４００を介して第１クライアント装置および光ノード３００間で信号等を送受信する。トランスポンダ装置２２０のブロック構成図を図３に示す。図３において、トランスポンダ装置２２０は、電力・障害制御部２２１、クライアント側入出力部２２２、信号処理部２２３およびネットワーク側光トランシーバ２２４を備える。
【００３４】
電力・障害制御部２２１は、稼働状態の時にトランスポンダ装置２２０の各部へ電力を供給する。一方、電力・障害制御部２２１は、待機状態の時に不要な機能をオフして電力供給を制限し、トランスポンダ装置２２０を省電力状態で待機させる。そして、電力・障害制御部２２１は、待機状態の時に光パス稼働制御部２１０から起動指示８３０が入力した場合、電力供給を制限していた機能への電力供給を再開してトランスポンダ装置２２０を高速起動させると共に、起動信号８４０を生成して隣接する中間ノード７１０へ出力する。本実施形態において、トランスポンダ装置２２０は約３０ｍｓｅｃの高速起動が可能である。
【００３５】
クライアント側入出力部２２２は、スイッチ２４０を介して第１クライアント装置と接続されている時に、第１クライアント装置から受信した信号を信号処理部２２３へ出力すると共に信号処理部２２３から入力した信号を第１クライアント装置へ送信する。
【００３６】
信号処理部２２３は、稼働状態の時に、クライアント側入出力部２２２から入力された信号に所定の処理を施してネットワーク側光トランシーバ２２４へ出力すると共にネットワーク側光トランシーバ２２４から入力された信号に所定の処理を施してクライアント側入出力部２２２へ出力する。
【００３７】
また、信号処理部２２３は、障害検知機能を備え、稼働状態の時に通信断等の障害を検出した場合に障害報告８１０を生成して光パス稼働制御部２１０へ出力する。例えば、信号処理部２２３は、第１のパス４００においてケーブルの断線等を検出した場合、障害報告８１０を生成して光パス稼働制御部２１０へ出力する。また、一方の送信機が故障した場合等の一方向のみの障害を検知した場合、障害報告８１０を自装置の光パス稼働制御部２１０へ出力すると共に、障害が発生していない通信機能を用いて光ノード３００へ障害報告８１０を送信する。さらに、信号処理部２２３は、光ノード３００から障害報告８１０を受信した場合、受信した障害報告８１０を光パス稼働制御部２１０へ転送する。
【００３８】
ネットワーク側光トランシーバ２２４は、信号処理部２２３から入力された信号を第１のパス４００へ出力すると共に、第１のパス４００から入力された信号を信号処理部２２３へ出力する。
【００３９】
図２の説明に戻る。トランスポンダ装置２３０は、トランスポンダ装置２２０と同様に構成され、電力・障害制御部２３１、クライアント側入出力部２３２、信号処理部２３３およびネットワーク側光トランシーバ２３４を備える。トランスポンダ装置２３０は、通常動作時は省電力状態で待機している。そして、待機状態の時に光パス稼働制御部２１０から起動指示８３０が入力された場合、電力・障害制御部２３１は、電力供給を制限していた機能への電力供給を再開してトランスポンダ装置２３０を高速起動させると共に、起動信号８４０を生成して隣接する中間ノード７１０へ出力する。
【００４０】
スイッチ２４０は、通常動作時に図示しない第１クライアント装置をトランスポンダ装置２２０に接続する。そして、光パス稼働制御部２１０から切替指示８２０を受信した場合、トランスポンダ装置２２０との接続を切断して第１クライアント装置をトランスポンダ装置２３０に接続する。
【００４１】
光ノード３００は、光ノード２００と同様に構成され、光パス稼働制御部３１０、２つのトランスポンダ装置３２０、３３０およびスイッチ３４０を備える。光ノード３００は、通常動作時にスイッチ３４０によって図示しない第２クライアント装置をトランスポンダ装置３２０に接続する。トランスポンダ装置３２０は、第２クライアント装置と接続されている時、第２クライアント装置から受信した信号を第２のパス５００へ送信すると共に第２のパス５００から受信した信号を第２クライアント装置へ送信する。
【００４２】
そして、光ノード３００は、障害が発生した時に、スイッチ３４０を制御して第２クライアント装置の接続先をトランスポンダ装置３２０からトランスポンダ装置３３０へ切り替え、トランスポンダ装置３３０を高速起動させる。本実施形態に係る光ノード３００は、トランスポンダ装置３３０を高速起動した後、トランスポンダ装置３３０をそのまま待機させ、中間ノード７３０から起動信号８４０を受信した後、トランスポンダ装置３３０を用いた通信を開始する。
【００４３】
第１のパス４００は、通常動作時に使用される現用パスであり、第１のパス４００上に中間ノード６００が配置されている。第２のパス５００は、障害発生時に使用されるプロテクション用の予備パスであり、第２のパス５００上に３つの中間ノード７１０、７２０、７３０がこの順番で配置されている。
【００４４】
中間ノード６００は、通常動作時において、光ノード２００、３００から受信した信号を反対側の光ノード３００、２００へ送信する。中間ノード６００は、光パス稼働制御部６０１および信号再生装置６０２を備える。光パス稼働制御部６０１および信号再生装置６０２は、中間ノード７１０の光パス稼働制御部７１１および信号再生装置７１２と同様の機能を備える。光パス稼働制御部７１１および信号再生装置７１２については後述する。
【００４５】
中間ノード７１０、７２０、７３０は、通常動作時において省電力状態で待機している。中間ノード７１０、７２０、７３０は同様に構成されるため、以下、中間ノード７１０の構成について説明する。中間ノード７１０のブロック図を図４に示す。図４において、本実施形態に係る中間ノード７１０は、光パス稼働制御部７１１および信号再生装置７１２を備える。信号再生装置７１２は、電力・障害制御部７１３、２つのネットワーク側光トランシーバ７１４、７１５および信号処理部７１６を備える。
【００４６】
光パス稼働制御部７１１は、待機状態の時に信号再生装置７１２から信号が入力された場合、入力された信号が起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は起動指示８３０を生成して信号再生装置７１２へ出力すると共に、入力した起動信号８４０を反対側に隣接する中間ノード７２０へ転送する。さらに、光パス稼働制御部７１１は、起動信号８４０の受信および転送に成功した事を伝える応答信号８５０を生成して光ノード２００へ返信する。また、光パス稼働制御部７１１は、信号再生装置７１２が起動した後、起動が成功した事を伝える報告信号８６０を生成して隣接する光ノード２００および中間ノード７２０へ送信する。
【００４７】
電力・障害制御部７１３は、通常動作時は、不要な機能をオフして信号再生装置７１２の各部へ供給する電力を制限し、信号再生装置７１２を省電力状態で待機させる。本実施形態に係る電力・障害制御部７１３は、待機状態の時でも、光ノード２００から受信した信号を光パス稼働制御部７１１へ出力する機能は稼働させる。そして、電力・障害制御部７１３は、待機状態の時に光パス稼働制御部７１１から起動指示８３０が入力された場合、電力供給を制限していた部分への電力供給を再開して信号再生装置７１２を高速起動する。本実施形態において、信号再生装置７１２は、約３０ｍｓｅｃの高速起動が可能である。
【００４８】
ネットワーク側光トランシーバ７１４は、稼働状態の時、光ノード２００から受信した信号を信号処理部７１６へ出力すると共に、信号処理部７１６から入力された信号を光ノード２００へ送信する。また、ネットワーク側光トランシーバ７１４は、待機状態の時に光ノード２００から信号を受信した場合、受信した信号を信号処理部７１６へ出力する。
【００４９】
ネットワーク側光トランシーバ７１５は、稼働状態の時、隣接する中間ノード７２０から受信した信号を信号処理部７１６へ出力すると共に、信号処理部７１６から入力された信号を中間ノード７２０へ送信する。ネットワーク側光トランシーバ７１５は、待機状態の時、省電力状態で待機する。
【００５０】
信号処理部７１６は、稼働状態の時、入力された信号に所定の処理を施して反対側へ出力する。一方、信号処理部７１６は、待機状態の時にネットワーク側光トランシーバ７１４から信号が入力された場合、入力された信号を光パス稼働制御部７１１へ出力する。また、信号処理部７１６は、稼働状態に復帰した後に光パス稼働制御部７１１の指示に従って、起動信号８４０を中間ノード７２０へ転送し、応答信号８５０を光ノード２００へ返信し、報告信号８６０を光ノード２００および中間ノード７２０へ送信する。
【００５１】
以上のように構成された光ネットワークシステム１００は、１：１プロテクションの冗長構成を有する。本実施形態に係る光ネットワークシステム１００において、図示しない第１クライアント装置および第２クライアント装置は、通常動作時に、スイッチ２４０−トランスポンダ装置２２０−第１のパス４００（中間ノード６００）−トランスポンダ装置３２０−スイッチ３４０を介して互いに通信を行う。そして、障害発生時には、トランスポンダ装置２３０、３３０および中間ノード７１０、７２０、７３０が高速起動され、スイッチ２４０、３４０がトランスポンダ装置２３０、３３０に接続先を切り替えることにより、第１クライアント装置および第２クライアント装置は、スイッチ２４０−トランスポンダ装置２３０−第２のパス５００（中間ノード７１０、７２０、７３０）−トランスポンダ装置３３０−スイッチ３４０を介して互いに通信を行う。
【００５２】
ここで、本実施形態に係る光ノード２００、３００の電力・障害制御部２２１、３２１が生成する起動信号８４０の一例を図５に示す。図５において、起動信号８４０は、コンピュータネットワークでの電源管理技術であるＷａｋｅ Ｏｎ Ｌａｎと同様の特定の信号パターンで構成される。例えば、起動信号８４０は、１６進数値でＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦおよび１の後に光パスの管理番号を付けたパターンを８回繰り返した信号パターンによって構成される。なお、本実施形態では、光パスの管理番号を００:００:０Ｆ:００:００:０Ｆとした。
【００５３】
そして、本実施形態に係る中間ノードの光パス稼働制御部は、待機状態の時にＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦのパターンを周期的に４回以上繰り返した信号を受信した場合、そのパターンを起動信号８４０の候補とする。さらに、光パス稼働制御部は、隣接する光ノードまたは中間ノードの管理番号を記憶したメモリを備え、１の後に続く信号パターンがメモリに記憶されている管理番号と一致している場合に入力した信号を起動信号８４０として認識する。起動信号８４０としてＷａｋｅ Ｏｎ Ｌａｎと同様の特定の信号パターンを適用することにより、中間ノードの光パス稼働制御部は省電力で速やかに起動信号８４０か否かを判定することができる。
【００５４】
次に、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００の動作手順を説明する。以下、光ネットワークシステム１００において、稼働中の現用光パスにおいて障害が発生し、光ノード２００の光パス稼働制御部２１０に障害が通知された場合について説明する。光ネットワークシステム１００の光ノード２００の動作フロー図を図６Ａに、中間ノード７１０、７２０、７３０の動作フロー図を図６Ｂに、光ノード３００の動作フロー図を図６Ｃに示す。また、この時の各種信号の流れを図７に示す。
【００５５】
図６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび図７において、第１のパス４００が光ノード２００と中間ノード６００との間で断線等した場合、光ノード２００、３００のトランスポンダ装置２２０、３２０はそれぞれ、障害報告８１０を生成して光パス稼働制御部２１０、３１０へ出力する（Ｓ１０１）。
【００５６】
光パス稼働制御部２１０、３１０は、障害報告８１０が入力された場合、切替指示８２０を生成してスイッチ２４０、３４０へ出力すると共に起動指示８３０を生成して待機状態のトランスポンダ装置２３０、３３０の電力・障害制御部２３１、３３１へ出力する（Ｓ１０２）。
【００５７】
スイッチ２４０、３４０は、光パス稼働制御部２１０、３１０から切替指示８２０が入力された時、トランスポンダ装置２２０、３２０との接続を切断し、トランスポンダ装置２３０、３３０とクライアント装置とを接続する。一方、電力・障害制御部２３１、３３１は、起動指示８３０が入力された場合、トランスポンダ装置２３０、３３０を高速起動する（Ｓ１０３）。光ノード２００の電力・障害制御部２３１はさらに、起動信号８４０を生成して隣接する中間ノード７１０へ出力する（Ｓ１０４）。
【００５８】
中間ノード７１０は、待機状態の時に光ノード２００から信号を受信した場合（Ｓ１０５）、光パス稼働制御部７１１において入力した信号が起動信号８４０であるか否か判定し（Ｓ１０６）、起動信号８４０である場合（Ｓ１０６のＹＥＳ）、信号再生装置７１２を高速起動する（Ｓ１０７）。中間ノード７１０はさらに、入力した起動信号８４０を反対側に隣接する中間ノード７２０へ転送し、起動信号８４０の受信および転送に成功した事を伝える応答信号８５０を光ノード２００へ返信し、信号再生装置７１２の起動が成功したことを伝える報告信号８６０を隣接する光ノード２００および中間ノード７２０へ送信する（Ｓ１０８）。
【００５９】
中間ノード７２０は、待機状態の時に中間ノード７１０から信号を受信した場合（Ｓ１０９）、入力した信号が起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は信号再生装置７２２を高速起動する（Ｓ１１０）。中間ノード７２０はさらに、入力した起動信号８４０を反対側に隣接する中間ノード７３０へ転送し、応答信号８５０を中間ノード７１０および光ノード２００へ送信し、報告信号８６０を中間ノード７１０および中間ノード７３０へ送信する（Ｓ１１１）。
【００６０】
同様に、中間ノード７３０は、待機状態の時に中間ノード７２０から信号を受信した場合（Ｓ１１２）、入力した信号が起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は信号再生装置７３２を高速起動する（Ｓ１１３）。中間ノード７３０はさらに、起動信号８４０を光ノード３００へ転送し、応答信号８５０を中間ノード７２０、７１０および光ノード２００へ、報告信号８６０を中間ノード７２０および光ノード３００へ送信する（Ｓ１１４）。
【００６１】
光ノード３００は、トランスポンダ装置３３０に切り替えた後で中間ノード７３０から起動信号８４０を受信した場合（Ｓ１１５）、完了信号８７０を生成して中間ノード７３０、７２０、７１０および光ノード２００へ送信する（Ｓ１１６）。
【００６２】
光ノード２００および中間ノード７１０、７２０、７３０は、応答信号８５０、報告信号８６０および完了信号８７０を適宜受信することによって起動が成功したことを確認する。そして、光ノード２００、３００および中間ノード７１０、７２０、７３０は、報告信号８６０を用いて隣接する光ノードおよび中間ノードと同期を取った後（図７の矢印α）、通信を開始する（Ｓ１１７）。なお、必要な信号が一定時間内に受信できなかった場合、各ノードは、エラー通知を光ノード２００、３００およびネットワーク管理者へ通知する。
【００６３】
全てのノード間での同期が取られた後、第１クライアント装置および第２クライアント装置は、スイッチ２４０−トランスポンダ装置２３０−第２のパス５００（中間ノード７１０、７２０、７３０）−トランスポンダ装置３３０−スイッチ３４０を介した通信を開始する（Ｓ１１８、図７の矢印β）。
【００６４】
以上のように、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００は、通常動作時には、トランスポンダ装置２３０、３３０および中間ノード７１０、７２０、７３０を省電力状態で待機させることによってシステムとしての省電力化を実現することができる。一方、現用の第１のパス４００に障害が発生した場合、光パス稼働制御部２１０、３１０はトランスポンダ装置２３０、３３０を高速復帰させて接続先を切り替える。さらに、光ノード２００のトランスポンダ装置２３０がトランスポンダ装置３３０に向かって起動信号８４０を転送していくことによって、中間ノード７１０、７２０、７３０が高速復帰する。従って、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００は、現用の第１のパス４００に障害が発生した場合、速やかに予備パスである第２のパス５００に切り替えて障害を回復することができる。
【００６５】
本実施形態に係る光ネットワークシステム１００は、起動信号８４０の転送を実際に通信を行う装置によって行うことから、起動用に別の装置を備える必要がない。また、トランスポンダ装置および信号再生装置の起動に同じ起動信号８４０を用いることにより、起動信号８４０の処理機能を共通化できる。従って、低コストの光ネットワークシステム１００を提供することができる。
【００６６】
さらに、本実施形態では、起動信号８４０を光ノード２００から光ノード３００への一方向に送信した。この場合、待機状態の中間ノード７１０、７２０、７３０は光ノード２００側から入力される信号のみを監視すれば良い。従って、中間ノード７１０、７２０、７３０の制御を単純化でき、さらなる省電力化が図れる。
【００６７】
なお、本実施形態では、光パス稼働制御部および電力・障害制御部を、独立した状態で光ノード２００、３００および中間ノード７１０、７２０、７３０にそれぞれ配置したが、一つの制御部にまとめることもできる。また、スイッチ２４０、３４０を光ノード２００、３００に配置したが、クライアント装置等に配置することもできる。さらに、光パスの数は２に限定されず、実際のリングやメッシュネットワークのように複数の光パスが多数存在している光ネットワークに適用することもできる。
【００６８】
ここで、図５に示した起動信号８４０とは別の起動信号８４０Ｂのパターンを図８に示す。図８の起動信号８４０Ｂのパターンは、ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦと１の信号が一定期間続くパターンとし、さらに、一定間隔で信号間に強制的に光強度０を挿入した。信号間に強制的に光強度０を挿入した起動信号８４０Ｂを用いる場合、この起動信号８４０Ｂを用いて光ノード２００、３００および中間ノード７１０、７２０、７３０間の同期を取ることができる。この場合、中間ノード７１０、７２０、７３０の起動と共に、光ノード２００、３００および中間ノード７１０、７２０、７３０間の同期取得とが連続ででき、通信開始までの時間が短縮される。
【００６９】
起動信号８４０、８４０Ｂのパターンは図５および図８のパターンに限定されず、例えば、信号のラベル部分に起動指示特有のラベルを用意する事もできる。この場合、信号の誤検知を防ぐ事ができる。また、起動信号８４０、８４０Ｂとして実際の信号を用いることもできる。
【００７０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態について説明する。本実施形態に係るネットワークシステムは、第２の実施形態で説明した図２の光ネットワークシステム１００と同様に構成される。すなわち、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｂは、光ノード２００Ｂ、光ノード３００Ｂ、第１のパス４００Ｂ、第２のパス５００Ｂ、中間ノード６００Ｂおよび中間ノード７１０Ｂ、７２０Ｂ、７３０Ｂを備える。第２の実施形態では、障害が発生した場合、光ノード２００、３００の両方が障害を検知してそれぞれトランスポンダ装置２３０、３３０を起動させてクライアント装置と接続したが、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｂは、光ノード２００Ｂ、３００Ｂのどちらか一方が障害を検知し、障害を検知した方の光ノードが起動信号８４０を生成して、他方の光ノード側へ送信する。
【００７１】
本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｂにおいて、現用パスに障害が発生した場合の各種信号の流れを図９に示す。図９において、例えば、光ノード２００Ｂが障害を検知した場合（障害報告８１０）、光ノード２００Ｂはトランスポンダ装置２３０Ｂと第１クライアント装置とを接続する（切替指示８２０）と共に待機状態のトランスポンダ装置２３０Ｂを高速起動（起動指示８３０）する。そして、光ノード２００Ｂは、起動信号８４０を生成して中間ノード７１０Ｂへ出力する。
【００７２】
中間ノード７１０Ｂは、待機状態の時に光ノード２００Ｂから信号を受信した場合、起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は信号再生装置７１２Ｂを高速起動する。中間ノード７１０Ｂはさらに、起動信号８４０を中間ノード７２０Ｂへ転送し、応答信号８５０を光ノード２００Ｂへ返信し、報告信号８６０を光ノード２００Ｂおよび中間ノード７２０Ｂへ送信する。中間ノード７２０Ｂおよび中間ノード７３０Ｂも中間ノード７１０Ｂと同様に動作する。
【００７３】
そして、光ノード３００Ｂは、中間ノード７３０Ｂから起動信号８４０を受信した場合、現用パスに障害が発生したと認識してトランスポンダ装置３３０Ｂと第２クライアント装置とを接続し（切替指示８２０）、待機状態のトランスポンダ装置３３０Ｂを高速起動する（起動指示８３０）。光ノード３００Ｂは、トランスポンダ装置３３０Ｂの起動が完了した後、完了信号８７０を中間ノード７３０Ｂ、７２０Ｂ、７１０Ｂおよび光ノード２００Ｂへ送信する。
【００７４】
光ノード２００Ｂ、３００Ｂおよび中間ノード７１０Ｂ、７２０Ｂ、７３０Ｂは、起動が完了次第、隣接する光ノードおよび中間ノードと同期を取って通信を開始する（図９の矢印α）。全てのノード間での同期が取られた後、第１クライアント装置および第２クライアント装置は、スイッチ２４０Ｂ−トランスポンダ装置２３０Ｂ−第２のパス５００Ｂ（中間ノード７１０Ｂ、７２０Ｂ、７３０Ｂ）−トランスポンダ装置３３０Ｂ−スイッチ３４０Ｂを介した通信を開始する（図９の矢印β）。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｂにおいては、障害を検知した光ノードが起動信号８４０を生成して送信し、他方の光ノードは隣接する中間ノードから起動信号８４０を受信することによって障害の発生を認識する。すなわち、一方の光ノードが、起動信号８４０を用いて他方の光ノードへ障害通知を行う。この場合、中間ノード７１０Ｂ、７２０Ｂ、７３０Ｂは、両側に隣接する光ノード２００Ｂ、３００Ｂおよび中間ノード７１０Ｂ、７２０Ｂ、７３０Ｂからの信号を監視して起動信号８４０か否か判定する必要があるため、第２の実施形態の光ネットワークシステム１００と比較して制御が複雑になると共に消費電力量が増加する。しかし、両側検知はネットワーク側光トランシーバの受信部の制御機能の一部をオンにするだけで良く、消費電力量の増加は１Ｗ程度である。従って、ネットワーク全体として十分な省電力を維持することができる。
【００７６】
（第４の実施形態）
第４の実施形態について説明する。本実施形態に係るネットワークシステムは、第２の実施形態で説明した図２の光ネットワークシステム１００と同様に構成される。すなわち、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃは、光ノード２００Ｃ、光ノード３００Ｃ、第１のパス４００Ｃ、第２のパス５００Ｃ、中間ノード６００Ｃおよび中間ノード７１０Ｃ、７２０Ｃ、７３０Ｃを備える。
【００７７】
本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃは、障害が発生した場合、光ノード２００Ｃ、３００Ｃの両方が障害を検知してそれぞれトランスポンダ装置２３０Ｃ、３３０Ｃを起動し、さらに、光ノード２００Ｃ、３００Ｃの両方が起動信号８４０を生成して隣接する中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃへそれぞれ送信する。そして、本実施形態に係る中間ノードは、一方側に隣接する光ノードまたは中間ノードから起動信号８４０を受信した後に他方側に隣接する光ノードまたは中間ノードから起動信号８４０を再度受信した場合、起動信号８４０を転送する代わりに完了信号８７０を中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃおよび光ノード２００Ｃ、３００Ｃへ送信する。
【００７８】
本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃにおいて、現用パスに障害が発生した場合の各種信号の流れを図１０に示す。図１０において、光ノード２００Ｃ、３００Ｃは、障害を検知した場合（障害報告８１０）、トランスポンダ装置２３０Ｃ、３３０Ｃをそれぞれクライアント装置と接続し（切替指示８２０）、待機状態のトランスポンダ装置２３０Ｃ、３３０Ｃを高速起動させる（起動指示８３０）。さらに、光ノード２００Ｃ、３００Ｃは、起動信号８４０を生成して隣接する中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃへ出力する。
【００７９】
中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃはそれぞれ、待機状態の時に光ノード２００Ｃ、３００Ｃから信号を受信した場合、起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は信号再生装置７１２Ｃ、７３２Ｃを高速起動する。そして、中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃは、起動信号８４０を中間ノード７２０Ｃへ転送すると共に応答信号８５０を光ノード２００Ｃ、３００Ｃへ返信し、報告信号８６０を光ノード２００Ｃ、３００Ｃおよび中間ノード７２０Ｃへ送信する。
【００８０】
中間ノード７２０Ｃは、待機状態の時に隣接する中間ノードから信号を受信した場合、起動信号８４０であるか否か判定し、起動信号８４０である場合は信号再生装置７２２Ｃを高速起動し、信号を受信した側へ応答信号８５０を返信すると共に報告信号８６０を隣接する中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃへ送信する。そして、中間ノード７２０Ｂは、一方側に隣接する中間ノードから起動信号８４０を受信した後で他方側に隣接する中間ノードから起動信号８４０を再度受信した場合、起動信号８４０を転送する代わりに、完了信号８７０を生成して中間ノード７１０Ｃ、７３０Ｃおよび光ノード２００Ｃ、３００Ｃへ送信する。
【００８１】
光ノード２００Ｃ、３００Ｃおよび中間ノード７１０Ｃ、７２０Ｃ、７３０Ｃは、起動が完了次第、隣接する光ノードおよび中間ノードと同期を取って通信を開始する（図１０の矢印α）。そして、全てのノード間での同期が完了した後、第１クライアント装置および第２クライアント装置が、スイッチ２４０Ｃ−トランスポンダ装置２３０Ｃ−第２のパス５００Ｃ（中間ノード７１０Ｃ、７２０Ｃ、７３０Ｃ）−トランスポンダ装置３３０Ｃ−スイッチ３４０Ｃを介した通信を開始する（図１０の矢印β）。
【００８２】
以上のように、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃにおいて、光ノード２００Ｃおよび光ノード３００Ｃの両方から起動信号８４０を送信して中間ノード７１０Ｃ、７２０Ｃ、７３０Ｃを起動していく場合、中間ノードの起動時間を短縮できる。例えば、光ノードが障害報告８１０を受信してからトランスポンダ装置を起動するまで、または、中間ノードが起動信号８４０を受信してから信号再生装置を起動するまでに、それぞれ約５ｍｓｅｃかかる場合、第２の実施形態で説明した図２の光ネットワークシステム１００では、起動信号８４０が最後の光ノード３００に通知されるまでに約２０ｍｓｅｃかかるのに対し、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃでは、両側から起動信号８４０が送信されることにより、全てのノードに起動信号８４０が到達する時間は半分の約１０ｍｓｅｃになる。従って、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｃは、中間ノードの数が増えても高速に予備パスへ切り替えて、新たなパスによるクライアント装置間の通信を速やかに再開することができる。
【００８３】
ここで、ネットワークにおいて障害が発生した場合、サービスによって差異はあるものの、一般的に、５０ｍｓｅｃ以内で障害が回復されることが望ましい。トランスポンダ装置および信号再生装置の起動に約５ｍｓｅｃかかることから、中間ノードの数を増やした場合は障害回復条件である５０ｍｓｅｃを超過してしまう。この場合、光ノード側に配置された中間ノードの信号再生装置を省電力状態で待機させると共に、光ノードから離れて配置された中間ノードの信号再生装置は起動された状態で待機させることにより、５０ｍｓｅｃ以内で全ての信号再生装置を起動させることができる。
【００８４】
（第５の実施形態）
第５の実施形態について説明する。本実施形態に係るネットワークシステムは、ＩＰ（Internet Protocol）で光波長の経路を制御できるＧＭＰＬＳ（Generalized Multi-Protocol Label Switching）によって構成される。本実施形態に係るネットワークシステムのシステム構成図を図１１に示す。
【００８５】
図１１において、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｄは、光ノード２００Ｄ、光ノード３００Ｄ、第１のパス４００Ｄ、第２のパス５００Ｄ、中間ノード６００Ｄ、中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄ、ネットワーク管理システム（ＮＭＳ：Network Management System）９１０および制御プレーン９２０を備える。
【００８６】
光ノード２００Ｄ、３００Ｄ、パス４００Ｄ、５００Ｄおよび中間ノード６００Ｄ、７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄは、第２の実施形態で説明した光ノード２００、３００、パス４００、５００および中間ノード６００、７１０、７２０、７３０と同様の機能を有する。本実施形態に係る各ノードは起動信号８４０を転送する機能を有しない点において第２の実施形態と異なる。以下、光ノード２００Ｄ、３００Ｄ、パス４００Ｄ、５００Ｄおよび中間ノード６００Ｄ、７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄをまとめてデータプレーンと記載する。
【００８７】
ＮＭＳ９１０は、制御プレーン９２０を介してデータプレーンを管理する。本実施形態において、ＮＭＳ９１０が光ノード２００Ｄ、３００Ｄおよび中間ノード６００Ｄ、７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄへ起動信号８４０を送信する。
【００８８】
本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｄは、以下のように動作する。すなわち、光ノード２００Ｄは、障害を検知した場合、制御プレーン９２０を介してＮＭＳ９１０へ障害報告８１０を送信する。ＮＭＳ９１０は、障害報告８１０を受信した場合、切り替え先のパスを特定し、特定したパスに配置されている中間ノードと両端の光ノード２００Ｄ、３００Ｄへ起動信号８４０を送信する。例えば、ＮＭＳ９１０は、第２のパス５００Ｄを切り替え先のパスとして特定し、第２のパス５００Ｄに配置されている中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄおよび両端の光ノード２００Ｄ、３００Ｄへ起動信号８４０を送信する。
【００８９】
光ノード２００Ｄ、３００Ｄは、ＮＭＳ９１０から起動信号８４０を受信した場合、待機状態のトランスポンダ装置２３０Ｄ、３３０Ｄを高速起動し、クライアント装置をトランスポンダ装置２３０Ｄ、３３０Ｄと接続する。一方、中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄは、ＮＭＳ９１０から起動信号８４０を受信した場合、信号再生装置７１２Ｄ、７２２Ｄ、７３２Ｄを高速起動する。ここで、光ノード２００Ｄ、３００Ｄ、中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄは、起動が完了した後、起動完了を通知するための報告信号８６０をＮＭＳ９１０へ送信する。
【００９０】
さらに、本実施形態に係るＮＭＳ９１０は、障害が発生したパスに配置されている中間ノード６００Ｄに対して、信号再生装置６０２Ｄを省電力待機状態に変更させるための変更信号８８０を送信する。中間ノード６００Ｄは、ＮＭＳ９１０から変更信号８８０を受信した場合、信号再生装置６０２Ｄを稼働状態から省電力待機状態に変更する。
【００９１】
以上のように、本実施形態に係る光ネットワークシステム１００Ｄは、ＮＭＳ９１０への障害の通知、ＮＭＳ９１０での予備パス上のノードの特定および特定したノードへの起動信号８４０の送信が追加で必要となるため、ノード数が少ない場合には第２の実施形態に係る光ネットワークシステム１００と比較して回線を切り替えるまでの時間が長くなる。一方、ＮＭＳ９１０から一括して中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄに起動信号８４０を送信できることから、ノード数が多い場合でも速やかに障害を回復できる。
【００９２】
また、既存のＧＭＰＬＳシステムの制御プレーンを利用することにより、追加の装置を配置することなく、システムを低コストで構築することができる。さらに、本実施形態では、稼働していた中間ノード６００Ｄを省電力待機状態に変更させることから、ネットワークの更なる省電力化が可能である。なお、ＧＭＰＬＳシステムを適用する場合、起動信号８４０として、ＭＰＬＳのラベル部分に図５または図８に示した信号パターンを追加したものを適用することが望ましい。この場合、複数種の起動信号の識別が容易となり、誤動作の発生を抑制できる。
【００９３】
なお、上述の実施形態では、ＮＭＳ９１０が、障害が発生したパスに配置されている中間ノードに対して変更信号８８０を送信したが、データプレーン内において光ノード２００Ｄ、３００Ｄが中間ノード６００Ｄに変更信号８８０を送信することもできる。
【００９４】
また、ＮＭＳ９１０が光ノード２００Ｄ（または／および光ノード３００Ｄ）に起動信号８４０を送信し、光ノード２００Ｄ（または／および光ノード３００Ｄ）が受信した起動信号８４０を中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄへ転送すると共に、使用されなくなった自装置のトランスポンダ装置を省電力待機状態に変更することもできる。
【００９５】
また、ＮＭＳ９１０が、予備パス上のノードへ起動信号８４０を送信すると共に障害が発生したパス上のノードへ変更信号８８０を送信する代わりに、ノードを特定することなく全ての中間ノードに起動信号８４０を送信することもできる。この場合、省電力待機状態の中間ノード７１０Ｄ、７２０Ｄ、７３０Ｄは起動信号８４０を受信することによって省電力待機状態から稼働状態になり、稼働状態の中間ノード６００Ｄは起動信号８４０を受信することによって稼働状態から省電力待機状態になる。なお、該起動信号８４０をデータプレーン内で転送することも可能である。
【００９６】
さらに、データプレーンとして、第３の実施形態で説明したノードや第４の実施形態で説明したノードを適用することもできる。
【００９７】
ここで、中間ノードには、電気信号で動作する信号再生装置とＯＥＯ変換部とを配置することもできるし、光信号で動作する信号再生装置を配置してＯＥＯ変換部を配置しないこともできる。
【００９８】
光信号で動作する信号再生装置のブロック構成図を図１２に示す。図１２の信号再生装置１００１は、電力・障害制御部１００２、光増幅器１００３、光クロック抽出１００４、光ゲートスイッチ1００５および起動信号８４０を光信号として受信するＰＤ（Photodiode）１００６を備える。
【００９９】
図１２の信号再生装置１００１を適用する場合、信号再生装置１００１の前後段に光−電気−光の信号変換部を配置する必要がなく、さらなる省電力化が図れる。なお、光クロック抽出１００４を配置する代わりに、電気信号によるクロック抽出を適用することもできる。しかし、光信号によるクロック抽出を適用することによって中間ノード間の同期を高速に取ることができ、電気信号によるクロック抽出を適用する場合と比較して、障害回復時間を約１０％短縮することができる。
【０１００】
なお、図１２の信号再生装置１００１において、入力された起動信号８４０は信号再生装置内をそのまま通過するため、信号再生装置１００１は応答信号を送信することができない。従って、図１２の信号再生装置１００１は、ＮＭＳ９１０を備える光ネットワークシステムに適用することが望ましい。
【０１０１】
本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【０１０２】
本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。また、本願発明は、２０１２年９月２５日に出願された日本出願特願２０１２−２１１０３１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
冗長構成をとったネットワークシステムに広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１０    通信システム
２０    第１通信装置
３０、４０、５０    中間装置
６０    第２通信装置
７０    第１パス
８０    第２パス
９０    起動信号
１００    光ネットワークシステム
２００、３００    光ノード
２１０、３１０    光パス稼働制御部
２２０、２３０、３２０、３３０    トランスポンダ装置
２２１    電力・障害制御部
２２２    クライアント側入出力部
２２３    信号処理部
２２４    ネットワーク側光トランシーバ
２４０、３４０    スイッチ
４００、５００    パス
６００、７１０、７２０、７３０    中間ノード
７１１    光パス稼働制御部
７１２    信号再生装置
７１３    電力・障害制御部
７１４、７１５    ネットワーク側光トランシーバ
７１６    信号処理部
９１０    ＮＭＳ
９２０    制御プレーン
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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