(57)【要約】【課題】電気パスの障害に対して低コストで障害復旧を可能とし、切り替え時間を短縮可能な通信装置を得ること。【解決手段】受信した通信データを複数の通信データに分割するための分類情報を保持するデータ分類ＤＢ１３と、現用通信パスで障害が検知された場合に、分類情報に基づいて、分割後の通信データを送信可能な通信パスを確保する通信パス管理部１５と、分類情報に基づいて、受信した通信データを複数の通信データに分割し、各通信データに識別子を付与するデータ分類部１１と、分割後の通信データに付与された識別子に基づいて、各通信データを通信パス管理部１５で確保された通信パスに送信する通信パス選択部１２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置を備えた光通信ネットワークにおいて、他の通信装置と通信パスを確立して通信データの送受信を行う前記通信装置であって、
受信した通信データを複数の通信データに分割するための分類情報を保持するデータ分類データベースと、
現用通信パスで障害が検知された場合に、前記分類情報に基づいて、分割後の通信データを送信可能な通信パスを確保する通信パス管理手段と、
前記分類情報に基づいて、受信した通信データを複数の通信データに分割し、各通信データに識別子を付与するデータ分類手段と、
分割後の通信データに付与された識別子に基づいて、各通信データを前記通信パス管理手段で確保された通信パスに送信する通信パス選択手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、分割後の各通信データの重要度に応じて、障害検知前に予備通信パスを予め確立しておく、または、障害検知後に切り替え先の通信パスを確立する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記データ分類データベースは、前記分類情報として階層化された分割パターン毎に分割された場合の各通信データの帯域の情報を保持し、
前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、分割後の通信データの帯域の要件を満たす通信パスを算出する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記データ分類データベースは、前記分類情報として階層化された分割パターン毎に分割された場合の各通信データに対応する予備の通信パスの情報を保持し、
前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、予備の通信パスを選択する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項５】
さらに、
受信した通信データについて、設定された条件に基づいて統計情報を収集する統計情報収集手段と、
前記統計情報に基づいて、分割された場合の各通信データの帯域を算出し、算出した帯域の情報を前記データ分類データベースに登録する帯域算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１，２または３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記統計情報収集手段は、前記統計情報として受信データ量を収集し、
前記帯域算出手段は、受信データ量の比に基づいて各通信データの帯域を算出する、
ことを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
複数の通信装置を備えた光通信ネットワークにおいて、他の通信装置と通信パスを確立して通信データの送受信を行う前記通信装置における通信パス冗長方法であって、
前記通信装置が、受信した通信データを複数の通信データに分割するための分類情報を保持するデータ分類データベースを備える場合に、
障害監視手段が、現用通信パスの障害を検知する障害検知ステップと、
通信パス管理手段が、前記分類情報に基づいて、分割後の通信データを送信可能な通信パスを確保する通信パス確保ステップと、
データ分類手段が、前記分類情報に基づいて、受信した通信データを複数の通信データに分割し、各通信データに識別子を付与するデータ分割ステップと、
通信パス選択手段が、分割後の通信データに付与された識別子に基づいて、各通信データを、確保された通信パスに送信する通信データ送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信パス冗長方法。
【請求項８】
前記通信パス確保ステップでは、前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、分割後の各通信データの重要度に応じて、障害検知前に予備通信パスを予め確立しておく、または、障害検知後に切り替え先の通信パスを確立する、
ことを特徴とする請求項７に記載の通信パス冗長方法。
【請求項９】
前記データ分類データベースが、前記分類情報として階層化された分割パターン毎に分割された場合の各通信データの帯域の情報を保持している場合に、
前記通信パス確保ステップでは、前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、分割後の通信データの帯域の要件を満たす通信パスを算出する、
ことを特徴とする請求項７または８に記載の通信パス冗長方法。
【請求項１０】
前記データ分類データベースが、前記分類情報として階層化された分割パターン毎に分割された場合の各通信データに対応する予備の通信パスの情報を保持している場合に、
前記通信パス確保ステップでは、前記通信パス管理手段は、前記分類情報に基づいて、予備の通信パスを選択する、
ことを特徴とする請求項７または８に記載の通信パス冗長方法。
【請求項１１】
さらに、
統計情報収集手段が、受信した通信データについて、設定された条件に基づいて統計情報を収集する統計情報収集ステップと、
帯域算出手段が、前記統計情報に基づいて、分割された場合の各通信データの帯域を算出し、算出した帯域の情報を前記データ分類データベースに登録する帯域算出ステップと、
を含むことを特徴とする請求項７，８または９に記載の通信パス冗長方法。
【請求項１２】
前記統計情報収集ステップでは、前記統計情報収集手段は、前記統計情報として受信データ量を収集し、
前記帯域算出ステップでは、前記帯域算出手段は、受信データ量の比に基づいて各通信データの帯域を算出する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の通信パス冗長方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置および通信パス冗長方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、波長レベルの伝送路（波長パス）と、波長パスに多重化された電気パス（例えば、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol  Label  Switching）のパス）を収容するネットワークがある。波長パスを扱うネットワークについて、例えば、ＩＥＴＦ（Internet  Engineering  Task  Force）のＲＦＣ６１６３には、波長のスイッチネットワークの制御に関する技術が記載されている。また、ＩＥＴＦのＲＦＣ５９２１には、電気パスを扱うネットワーク、ＭＰＬＳによるパケットスイッチネットワークの構成、機能が記載されている。
【０００３】
光通信ネットワークなどの伝送システムでは、障害発生時にユーザトラヒックを保護するため、パスを冗長化して障害復旧する。下位レイヤ（波長パス）の障害復旧では、上位レイヤ（電気パス）の障害を復旧できないことから、サービス（クライアントに提供する回線＝電気パス）単位で切替の有無、切替方式の選別を可能とするため、上位レイヤ（電気パス）でパスを冗長化し、障害復旧を実施する方式がある。また、２重の高信頼化を目的として、上位レイヤと下位レイヤのパスをともに冗長化する方式がある。
【０００４】
ネットワークにおいては、予め現用電気パス毎に予備の電気パスを設定し、現用電気パスの障害を監視する。障害を検出すると、主信号の優先度に応じて、電気スイッチの設定内容を変更し、予備の電気パスに転送を切り替える。このとき、対向する電気パスの終端装置についても同様に、電気スイッチの設定変更により予備の電気パスに転送を切り替える。このような技術が、下記特許文献１において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９２５３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術によれば、電気パスの障害を回避するために通信パスを冗長化する場合、現用の帯域と同量の予備帯域を常に確保する必要が生じる。そのため、予備設備の分だけ余分に設備コストおよび消費電力を消費する、という問題があった。また、複数の電気パスの予備パスを切り替える場合には、予備パスの分だけ切り替えに時間を要してしまう、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電気パスの障害に対して低コストで障害復旧を可能とし、切り替え時間を短縮可能な通信装置および通信パス冗長方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数の通信装置を備えた光通信ネットワークにおいて、他の通信装置と通信パスを確立して通信データの送受信を行う前記通信装置であって、受信した通信データを複数の通信データに分割するための分類情報を保持するデータ分類データベースと、現用通信パスで障害が検知された場合に、前記分類情報に基づいて、分割後の通信データを送信可能な通信パスを確保する通信パス管理手段と、前記分類情報に基づいて、受信した通信データを複数の通信データに分割し、各通信データに識別子を付与するデータ分類手段と、分割後の通信データに付与された識別子に基づいて、各通信データを前記通信パス管理手段で確保された通信パスに送信する通信パス選択手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電気パスの障害に対して低コストで障害復旧でき、切り替え時間を短縮できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１の通信装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１のデータ分類ＤＢの分類情報を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１の予備パス移行処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態１のパス確立処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、実施の形態１の切り替え処理を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施の形態１の光通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態２のデータ分類ＤＢの分類情報を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態２の切り替え処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施の形態３の通信装置の構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３において収集した統計情報から帯域を算出してデータ分類ＤＢに登録するまでの遷移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる通信装置および通信パス冗長方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態の通信装置の構成例を示す図である。通信装置１０−１は、データ送受信端末２０および操作端末３０と接続し、また、複数のデータ送受信パスである通信パスを用いて通信データの送受信を行う。通信装置１０−１は、データ分類部１１と、通信パス選択部１２と、データ分類データベース（ＤＢ）１３と、障害監視部１４と、通信パス管理部１５と、を備える。
【００１３】
データ分類部１１は、現用パス（現用通信パス）が正常時、データ送受信端末２０から受信した通信データを１フロー（１つの通信データ）として、通信データにデータ識別子（例えば、ＭＰＬＳではラベル）を付与し、後段の通信パス選択部１２に出力する。一方、データ分類部１１は、現用パスに障害が発生した場合、データ分類ＤＢ１３に保持されている分類情報から決定した分類情報に従って、データ送受信端末２０から受信した通信データを複数のフロー（複数の通信データ）として、分割後の各通信データにデータ識別子を付与し、後段の通信パス選択部１２に出力する。
【００１４】
また、データ分類部１１は、通信パス選択部１２からデータ送受信端末２０宛の通信データを入力した場合、当該通信データから識別子を削除してデータ送受信端末２０に送信する。
【００１５】
通信パス選択部１２は、複数の通信パスに接続しており、データ分類部１１から入力した通信データを、当該通信データに付与されている識別子に基づいて、電気信号を光信号に変換した後、該当する通信パスに通信データを送信する。
【００１６】
また、通信パス選択部１２は、各通信パスから通信データを受信した場合、その通信データに付与されている識別子が自装置が終端すべき識別子でないときは、当該通信データを識別子と関連付けられた通信パスに転送し、自装置が終端すべき識別子のときは、当該通信データをデータ分類部１１に出力する。
【００１７】
また、通信パス選択部１２は、通信パス管理部１５と接続し、識別子と通信パスの関連情報を参照する。通信パス選択部１２は、通信パスを確保する処理、例えば、ＭＰＬＳにおけるシグナリング処理を行う際には、シグナリング用データを通信パス管理部１５との間で送受信する。
【００１８】
また、通信パス選択部１２は、障害監視部１４と接続し、通信パスを障害監視するデータを障害監視部１４との間で送受信する。
【００１９】
データ分類ＤＢ１３は、データ送受信端末２０から受信する通信データを分割するための分類情報を保持する記憶部である。分類情報は、予め操作端末３０から設定する。データ分類部１１および通信パス管理部１５がデータ分類ＤＢ１３と接続し、通信データの分類情報を参照する。なお、通信パス管理部１５では、決定した現用パスに対する予備パス（予備通信パス）の情報をデータ分類ＤＢ１３において保持しておき、また、予備パスの情報をデータ分類部１１に通知する。
【００２０】
障害監視部１４は、通信パス選択部１２と接続し、各通信パスに障害が発生していないかどうかを監視する。また、障害監視部１４は、障害発生時にはその旨を通信パス管理部１５およびデータ分類部１１に通知する。
【００２１】
通信パス管理部１５は、通信を開始する前にシグナリングを実施し、通信パスを終端する端の通信装置までの間の電気パスおよび波長パスを確立する。通信パス管理部１５は、データ分類ＤＢ１３が保持する分類情報に基づいてシグナリングを実施する。また、通信パス管理部１５は、障害監視部１４から現用パスに障害が発生した旨の通知を受けた際にも、予備パスを確立するためのシグナリングを実施する。
【００２２】
データ送受信端末２０は、一般ユーザが操作するＰＣ（Personal  Computer）などの端末である。データ送受信端末２０は、通信装置１０−１と接続し、通信装置１０−１の先にあるインターネットサーバ、他のデータ送受信端末などとの間で通信データを送受信する。
【００２３】
操作端末３０は、通信装置１０−１の設定制御を実施する。具体的に、操作端末３０は、データ分類ＤＢ１３に保持されているデータ分類情報について予め設定する。また、操作端末３０は、通信装置１０−１が接続するネットワーク構成情報を登録し、通信パス管理部１５がネットワーク構成情報を保持する。
【００２４】
ここで、本実施の形態の主要動作である通信装置１０−１の通信パスの冗長方法を説明する前に、通信装置１０−１の通常の通信動作について説明する。まず、通信装置１０−１は、操作端末３０から通信にかかる設定を受ける。このとき、操作端末３０は、ネットワーク構成、通信データを通す通信パスの情報を設定する。通信開始前に、通信パス管理部１５は、パスを終端する通信装置に対してシグナリングを行い、通信パスを確保する。シグナリングが成功すると、通信パス管理部１５は、データ分類部１１に通信データに付与する識別子情報を設定し、また通信パス選択部１２に対して当該識別子が通る通信パスを設定する。その後データ送受信端末２０から通信データが送信されると、データ分類部１１は、当該通信データに識別子を付与し、通信パス選択部１２に出力し、通信パス選択部１２は、識別子をみて送信する通信パスを選択し、電気信号を光信号に変換した後に、当該通信パスに通信データを送信する。
【００２５】
次に、本実施の形態の主要部分である通信パスの冗長方法について説明する。図２は、本実施の形態におけるデータ分類ＤＢに保持する分類情報を示す図である。ここでは、データ送受信端末２０から受信する通信データを分割する例を示す。通信データは複数階層に分類する。第１階層にはエントリＮｏ．１，６がある。また、エントリＮｏ．１の下位層（第２階層）としてエントリＮｏ．２，５がある。エントリＮｏ．２の下位層（第３階層）としてエントリＮｏ．３，４がある。各エントリは分類項目があり、ここではＣｏＳ（Class  of  Service）を分類指標として用いる例を示しているが、ＣｏＳに限定されるものではなく、データ送受信端末２０が送信する通信データのデータフレーム内に格納されたデータフィールドにより分類する。また、各エントリについて、必要となる「帯域」と、当該エントリの「予約」の方法、具体的には、優先度が高く障害時の迅速な復旧が必要なものはプロテクション、多少の時間を要するが予備パスを確保するものにレストレーションを用いるよう設定する。また、各エントリについて、現在階層エントリまたは該当する階層におけるサブエントリを設定する。
【００２６】
つづいて、通信装置１０−１を含む光通信ネットワークにおいて、現用パスに傷害が発生した場合の予備パスを確立する通信パスの冗長方法について図３〜５のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
図３は、本実施の形態における予備パス移行処理を示すフローチャートである。全体の処理の流れを示すものである。本実施の形態の通信パスの冗長方法においては、予め通信装置１０−１のデータ分類ＤＢ１３に対して図２に示す分類情報を、操作端末３０から設定しておく。
【００２８】
通信装置１０−１では、障害監視部１４が、現用パスに障害が発生していないかを監視する（ステップＳ１）。障害監視部１４は、障害が発生していない間は監視を継続し（ステップＳ１：Ｎｏ）、障害が発生した場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、障害が発生した旨を通信パス管理部１５に通知する。
【００２９】
通信パス管理部１５は、障害監視部１４から障害が発生した旨の通知を受けると、データ分類ＤＢ１３から分類情報を取得し、予備パスを確保する処理を始める。まず、通信パス管理部１５は、第１階層の最初のエントリに着目する（ステップＳ２）。図２では、現在階層エントリ「１」であるエントリＮｏ．１が該当する。
【００３０】
通信パス管理部１５は、第１階層の最初のエントリについてパス確立処理を実行する（ステップＳ３）。なお、パス確立処理の詳細については図４および図５のフローチャートを用いて後述する。通信パス管理部１５は、当該エントリのパス、またはその下位層（サブ階層）によって当該エントリの予備パスの確立処理が完了すると、第１階層の次のエントリに着目する（ステップＳ４）。ここで、前回が現在階層エントリ「１」のときは現在階層エントリ「２」となるので、図２ではエントリＮｏ．６が該当する。
【００３１】
通信パス管理部１５は、分類情報に次のエントリがない場合は（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、予備パス移行処理を終了し、分類情報に次のエントリがある場合は（ステップＳ５：Ｎｏ）、そのエントリについて再度パス確立処理を行う（ステップＳ３）。具体的に図２の例では、前回が現在階層エントリ「１」の場合は次が現在階層エントリ「２」で現在階層の総エントリ数と同数となるのでステップＳ５：Ｎｏとなり、前回が現在階層エントリ「２」の場合は次が現在階層エントリ「３」で現在階層の総エントリ数より大きくなるのでステップＳ５：Ｙｅｓとなる。
【００３２】
次に、図３のフローチャートのステップＳ３に示すパス確立処理の詳細について説明する。図４は、本実施の形態におけるパス確立処理を示すフローチャートである。通信パス管理部１５は、パス確立処理において、まず、指定した「階層」と「エントリ」について、パスの切り替え処理を実行し（ステップＳ１１）、切り替えが成功したか失敗したかを判定する（ステップＳ１２）。通信パス管理部１５は、切り替えに成功した場合は（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、パス確立処理を終了し、切り替えに失敗した場合は（ステップＳ１２：Ｎｏ）、分類情報に当該エントリの下位層（サブ階層）が登録されているか判定する（ステップＳ１３）。通信パス管理部１５は、下位層（サブ階層）がない場合は（ステップＳ１３：Ｎｏ）、パス確立処理を終了する。
【００３３】
通信パス管理部１５は、下位層（サブ階層）がある場合は（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、下位層（サブ階層）の最初のサブエントリに着目し（ステップＳ１４）、再帰的にパス確立処理を実行する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５におけるパス確立処理は、この図４に示すパス確立処理の動作と同様である。
【００３４】
通信パス管理部１５は、当該サブエントリのパス、またはその下位層（サブ階層）によって当該サブエントリの予備パスの確立処理が完了すると、当該階層の次のサブエントリに着目する（ステップＳ１６）。通信パス管理部１５は、分類情報に次のサブエントリがない場合は（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、パス確立処理を終了し、分類情報に次のサブエントリがある場合は（ステップＳ１７：Ｎｏ）、そのサブエントリについて再度パス確立処理を行う（ステップＳ１５）。
【００３５】
ここまでの流れを図２の例で具体的にみると、通信パス管理部１５は、現在階層エントリ「１」であるエントリＮｏ．１において、切り替え処理が成功した場合は（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、パス確立処理を終了し、切り替えに失敗した場合は（ステップＳ１２：Ｎｏ）、分類情報にエントリＮｏ．１の下位層（サブ階層）が登録されているか判定し（ステップＳ１３）、分類情報にエントリＮｏ．１の下位層（第２階層）が登録されているので、第２階層の最初のサブエントリ（第２階層サブエントリ「１」のエントリＮｏ．２）に着目する（ステップＳ１４）。通信パス管理部１５は、エントリＮｏ．２についてパス確立処理を実行し（ステップＳ１５）、第２階層の次のサブエントリ（第２階層サブエントリ「２」のエントリＮｏ．５）に着目する（ステップＳ１６）。通信パス管理部１５では、前回が第２階層サブエントリ「１」の場合は次が第２階層サブエントリ「２」でサブ階層の総エントリ数と同数となるのでステップＳ１７：Ｎｏとなり、前回が第２階層サブエントリ「２」の場合は次が第２階層サブエントリ「３」でサブ階層の総エントリ数より大きくなるのでステップＳ１７：Ｙｅｓとなる。
【００３６】
同様に、通信パス管理部１５は、第２階層サブエントリ「１」であるエントリＮｏ．２において、切り替え処理が成功した場合は（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、パス確立処理を終了し、切り替えに失敗した場合は（ステップＳ１２：Ｎｏ）、分類情報にエントリＮｏ．２の下位層（サブ階層）が登録されているか判定し（ステップＳ１３）、分類情報にエントリＮｏ．２の下位層（第３階層）が登録されているので、第３階層の最初のサブエントリ（第３階層サブエントリ「１」のエントリＮｏ．３）に着目する（ステップＳ１４）。通信パス管理部１５は、エントリＮｏ．３についてパス確立処理を実行し（ステップＳ１５）、第３階層の次のサブエントリ（第３階層サブエントリ「２」のエントリＮｏ．４）に着目する（ステップＳ１６）。通信パス管理部１５では、前回が第３階層サブエントリ「１」の場合は次が第３階層サブエントリ「２」でサブ階層の総エントリ数と同数となるのでステップＳ１７：Ｎｏとなり、前回が第３階層サブエントリ「２」の場合は次が第３階層サブエントリ「３」でサブ階層の総エントリ数より大きくなるのでステップＳ１７：Ｙｅｓとなる。
【００３７】
次に、図４のフローチャートのステップＳ１１に示す切り替え処理の詳細について説明する。図５は、本実施の形態における切り替え処理を示すフローチャートである。通信パス管理部１５は、切り替え処理において、まず、指定した「階層」と「エントリ」について、分類情報の「予約」がプロテクションかどうかを判定する（ステップＳ２１）。通信パス管理部１５は、「予約」がプロテクションの場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、障害監視部１４に当該エントリの予備パスが正常かどうかを確認する（ステップＳ２２）。通信パス管理部１５は、予備パスが正常でない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、切り替え処理は失敗として終了し、予備パスが正常の場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、当該エントリによる切り替えをデータ分類部１１および通信パス選択部１２に通知する。そして、通知を受けたデータ分類部１１および通信パス選択部１２において、通信パスを切り替え（ステップＳ２３）、切り替え処理は成功となり終了する。
【００３８】
ステップＳ２１に戻って、通信パス管理部１５は、「予約」がプロテクションではない、すなわちレストレーションである場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、予め操作端末３０から入力されたネットワーク構成情報に基づいて、当該エントリの「帯域」を確保可能な予備パス１つを算出し（ステップＳ２４）、算出した通信パス上の通信装置に対して通信パスを確立するためのシグナリングを実行する（ステップＳ２５）。通信パス管理部１５は、シグナリングが成功した場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、当該通信パスによる切り替えをデータ分類部１１および通信パス選択部１２に通知する。そして、通知を受けたデータ分類部１１および通信パス選択部１２において、通信パスを切り替え（ステップＳ２３）、切り替え処理は成功となり終了する。
【００３９】
通信パス管理部１５は、シグナリングが失敗した場合（ステップＳ２６：Ｎｏ）、当該エントリが選択可能な他の予備パスを算出する（ステップＳ２７）。通信パス管理部１５は、算出した結果、当該エントリが選択可能な予備パスがない場合（ステップＳ２８：Ｎｏ）、切り替え処理は失敗として終了し、当該エントリが選択可能な予備パスがある場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、再度算出した予備パスに対してシグナリングを実行する（ステップＳ２５）。
【００４０】
つづいて、本実施の形態における通信装置を用いた光通信ネットワークにおいて、現用パスに障害が発生したときの通信パスの切り替え処理を説明する。図６は、本実施の形態おける光通信ネットワークの構成例を示す図である。通信装置１０−２〜１０−５の構成は、図１に示す通信装置１０−１と同様の構成とする。通信装置１０−１は、通信装置１０−２、通信装置１０−４、通信装置１０−５と接続し、また、通信装置１０−３は、通信装置１０−２、通信装置１０−４、通信装置１０−５と接続し、光通信ネットワークを形成する。また、通信装置１０−１はデータ送受信端末２０と接続し、通信装置１０−３はデータ送受信端末４０と接続する。データ送受信端末２０から通信データを送信する場合、通信装置１０−１は、予め通信装置１０−３とシグナリングを実行し、通信パス（パス＃１）を確立しておく。障害発生前において、データ送受信端末２０から送信された通信データは、通信装置１０−１、パス＃１、通信装置１０−３を経由しデータ送受信端末４０に到達する。
【００４１】
ここで、パス＃１に障害が発生すると、通信装置１０−１は、前述した通り予備パスを確保する処理を行う。通信装置１０−１は、パス＃１を通っていた通信データを分割した結果として、通信装置１０−２を経由して通信装置１０−３に到達するパス＃２と、通信装置１０−４を経由して通信装置１０−３に到達するパス＃３において通信パスの確立を試みる。このとき、パス＃２とパス＃３で既存の通信データが流れている場合もあるが、障害が発生した通信データの分類の各フロー（分割後の各通信データ）の帯域が確保できれば、予備パスとして確保できる。従って、通信装置１０−１がパス＃２とパス＃３にてシグナリングを実行してパスを確立できた場合、通信装置１０−１〜１０−４では当該通信データが流れるパスを設定する。通信装置１０−１は、パス＃１を通っていた通信データをパス＃２とパス＃３に送信することで、通信装置１０−３まで通信データを到達させることができ、障害発生時の冗長パスに切り替えることが出来る。
【００４２】
なお、通信装置１０−１では、パス＃１に障害が発生した場合において、パス＃２、パス＃３の一方については、図２で説明したように「予約」をプロテクションとして予め確保しておくことが可能である。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態において、通信装置では、予め操作端末から設定された分類情報に基づいて、必要最低限の予備パスによって通信を保護している。これにより、通信装置の予備パスを確保する余分な設備を維持することが無く、少ない予備設備での障害復旧が可能であり、経済的に低コストで通信パスを冗長化することが可能となる。また、最も重要なフロー（分割後の通信データ）にはプロテクションを実行し、必要最小限のレストレーションを実行することでシグナリング処理が削減できるため、切り替え時間を短縮し、通信装置の信頼性を向上することが可能となる。
【００４４】
実施の形態２．
実施の形態１では通信装置が予備パスを自装置内で算出したが、本実施の形態では、操作端末から通信装置に予め予備パスを設定する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００４５】
本実施の形態における通信装置の構成は実施の形態１（図１参照）と同様であり、光通信ネットワークの構成も実施の形態１（図６参照）と同様とする。本実施の形態では、通信装置１０−１において、データ分類ＤＢ１３が保持する分類情報が実施の形態１と異なる。
【００４６】
図７は、本実施の形態におけるデータ分類ＤＢに保持する分類情報を示す図である。実施の形態１では、予備パスを設定する際に、通信装置１０−１において予備パスを算出していたが、本実施の形態では、操作端末３０から予め通信装置１０−１に予備パスを設定する。データ分類ＤＢ１３では、分類情報の各エントリに対して予備パスの情報を関連付けて保持する。
【００４７】
本実施の形態では、通信装置１０−１における予備パス移行処理（図３のフローチャート）およびパス確立処理（図４のフローチャート）は実施の形態１と同様であるが、切り替え処理の内容が異なる。
【００４８】
図８は、本実施の形態における切り替え処理を示すフローチャートである。通信パス管理部１５は、切り替え処理において、まず、指定した「階層」と「エントリ」について、分類情報の「予約」がプロテクションかどうかを判定する（ステップＳ３１）。通信パス管理部１５は、「予約」がプロテクションの場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、障害監視部１４に当該エントリの予備パスが正常かどうかを確認する（ステップＳ３２）。通信パス管理部１５は、予備パスが正常でない場合（ステップＳ３２：Ｎｏ）、切り替え処理は失敗として終了し、予備パスが正常の場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、当該エントリによる切り替えをデータ分類部１１および通信パス選択部１２に通知する。そして、通知を受けたデータ分類部１１および通信パス選択部１２において、通信パスを切り替え（ステップＳ３３）、切り替え処理は成功となり終了する。
【００４９】
ステップＳ３１に戻って、通信パス管理部１５は、「予約」がプロテクションではない、すなわちレストレーションである場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、予め操作端末３０から入力された分類情報の予備パスの情報に基づいて、当該エントリの「予備パス」の１つを選択し（ステップＳ３４）、選択した通信パス上の通信装置に対して通信パスを確立するためのシグナリングを実行する（ステップＳ３５）。通信パス管理部１５は、シグナリングが成功した場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、当該通信パスによる切り替えをデータ分類部１１および通信パス選択部１２に通知する。そして、通知を受けたデータ分類部１１および通信パス選択部１２において、通信パスを切り替え（ステップＳ３３）、切り替え処理は成功となり終了する。
【００５０】
通信パス管理部１５は、シグナリングが失敗した場合（ステップＳ３６：Ｎｏ）、当該エントリにおいて選択可能な全予備パスの検索が終了していない、すなわち予備パスがあれば（ステップＳ３７：Ｎｏ）、当該エントリで選択可能な他の予備パスを選択する（ステップＳ３８）。そして、通信パス管理部１５は、再度選択した予備パスに対してシグナリングを実行する（ステップＳ３５）。一方、通信パス管理部１５は、当該エントリにおいて選択可能な全予備パスの検索が終了、すなわち予備パスがなければ（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、切り替え処理は失敗として終了する。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態において、通信装置では、実施の形態１と同様、通信パスの予備パスを階層的に分類し、必要最低限の通信パスを使って予備パスを確保するため、通信装置のリソース節約と迅速な通信パスの確保が可能となる。さらに、予め通信装置に予備パスを設定しておくことで、通信装置内で予備パスの算出が不要となり、さらに切り替え時間に要する時間を短縮することができる。
【００５２】
実施の形態３．
実施の形態２では通信装置に予め予備パスを設定し、通信装置の予備パス計算時間を短縮したが、本実施の形態では、通信装置内で各フロー（分割後の各通信データ）の帯域を決定する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００５３】
図９は、本実施の形態の通信装置の構成例を示す図である。実施の形態２では、通信装置１０−１のデータ分類ＤＢ１３に対して、操作端末３０から分類情報として予備パスを設定する際に、予め通過する通信装置と共に予備パスの情報を設定していた。本実施の形態では、通信装置は、操作端末３０が予め設定した分類項目および分類値に基づいて、データ分類ＤＢの各エントリに対して必要な帯域を算出する。
【００５４】
通信装置１０ａは、データ分類部１１と、通信パス選択部１２と、データ分類ＤＢ１３ａと、障害監視部１４と、通信パス管理部１５と、統計情報収集部１６と、帯域算出部１７と、を備える。
【００５５】
操作端末３０は、通信装置１０ａについて予めデータ分類表に用いる分類項目を設定する。統計情報収集部１６は、分類項目に基づいて、通信データの統計情報を収集し、一定時間毎に統計情報を帯域算出部１７に出力する。帯域算出部１７は、予め設定された分類項目について、統計情報収集部１６が収集した受信データ量の比に基づいて、通信データ分割時のエントリ毎の通信データの帯域を算出する。算出した帯域はデータ分類ＤＢ１３ａにて保持する。その他の構成の動作については実施の形態１と同様である。
【００５６】
図１０は、本実施の形態において収集した統計情報から帯域を算出してデータ分類ＤＢに登録するまでの遷移を示す図である。本実施の形態では、統計情報として、例えば、当該通信データが保持するＶＩＤ（ＶＬＡＮ（Virtual  Local  Area  Network）識別子）の値を分類項目および分類値として、操作端末３０から設定する。
【００５７】
統計情報収集部１６は、設定された分類項目および分類値に基づいて、通信データの統計情報を収集して帯域算出部１７に出力する。帯域算出部１７は、各分類値の受信Ｂｙｔｅ数から帯域を算出する。帯域算出部１７は、例えば、当該通信データが１０００Ｇｂｐｓの契約である場合、受信Ｂｙｔｅ数が２：３：５の比率であれば各エントリを２０Ｇｂｐｓ、３０Ｇｂｐｓ、５０Ｇｂｐｓと算出する。そして、データ分類ＤＢ１３ａには予め階層化された分類項目が操作端末３０から登録されており、帯域算出部１７が、各エントリの必要帯域をデータ分類ＤＢ１３ａに登録することで、図１０の下段に示す表を生成する。
【００５８】
データ分類した各エントリに対しては、実施の形態１に示すように、通信装置が予備パスを算出してもよく、また、実施の形態２に示すように、操作端末３０から予め予備パスを設定してもよい。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態において、通信装置では、実施の形態１と同様、通信パスの予備パスを階層的に分類し、必要最低限の通信パスを使って予備パスを確保するため、通信装置のリソース節約と迅速な通信パスの確保が可能となる。さらに、通信装置が統計情報に基づいて分割時の予備パスの帯域を確保することで、予備パスを確保する際に必要な帯域を確保しつつ、通信リソースを有効に使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる通信装置は、通信データの送受信に有用であり、特に、複数の通信パスを用いた通信に適している。
【符号の説明】
【００６１】
１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５，１０ａ  通信装置、１１  データ分類部、１２  通信パス選択部、１３，１３ａ  データ分類データベース（ＤＢ）、１４  障害監視部、１５  通信パス管理部、１６  統計情報収集部、１７  帯域算出部、２０，４０  データ送受信端末、３０  操作端末。
【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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