(57)【要約】【課題】ＧｂＥ網やＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網等の複数種類の伝送路網を中継区間として利用する広域イーサネット網において、正常なイーサネットパスをリンクダウンさせることなく中継回線の障害情報を上流または下流のクライアント回線に通知することが可能な警報転送方法及び広域イーサネット網を提供する。【解決手段】ＧＢＰカプセルのトランスポートヘッダにフォワード方向中継回線障害通知領域及びバックワード方向中継回線障害通知領域を備え、伝送路網で発生した障害情報をフォワード方向及びバックワード方向それぞれに転送する。また、クライアント回線で発生した障害はコアブロックのタイプ領域を用いて通信相手のクライアント端末に通知する。さらに、フォワード方向中継回線障害通知はエグレスノードまで転送し、エグレスノードからイングレスノードに向かってバックワード方向中継回線障害通知を発出する。【選択図】  図１
2004320683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クライアント端末からのクライアント回線を収容するイーサネット網と、前記イーサネット網どうしを接続する複数種類の伝送路網とを備えた広域イーサネット網で発生した障害を、通信を行う前記クライアント端末間で互いに通知するための警報転送方法であって、
前記クライアント端末から送出されるイーサネットフレームを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、
前記固定長フレームと共に、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、
通信を行うクライアント端末間に設定される複数のイーサネットパス毎に、生成された前記カプセルを多重化することで前記伝送路網に適合したフレームを生成して送信先のクライアント端末を収容するイーサネット網へ転送し、
受信したフレームから前記カプセルをそれぞれ分離し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、及び前記バックワード方向中継回線障害通知領域を参照して前記クライアント回線で発生した障害または前記伝送路網で発生した障害を前記イーサネットパス毎に認識する警報転送方法。
【請求項２】
前記フォワード方向中継回線障害通知を、送信先のクライアント端末を収容するイーサネット網のエッジノードであるエグレスノードまで転送し、
該エグレスノードから送信元のクライアント端末を収容するイーサネット網のエッジノードであるイングレスノードへ向かって、該フォワード方向中継回線障害通知に対応するバックワード方向中継回線障害通知を発出する請求項１記載の警報転送方法。
【請求項３】
前記エグレスノードは、
前記フォワード方向中継回線障害通知を検出すると、所定の保護時間が経過しても該障害通知が解除されないときに、対応するイーサネットパスの下流のクライアント回線をリングダウンに設定し、
前記イングレスノードは、
前記バックワード方向中継回線障害通知を検出すると、対応するイーサネットパスの上流のクライアント回線をリングダウンに設定する請求項２記載の警報転送方法。
【請求項４】
クライアント端末からのクライアント回線を収容するイーサネット網、及び前記イーサネット網どうしを接続する複数種類の伝送路網を備え、前記クライアント回線または前記伝送路網内で発生した障害を、通信を行う前記クライアント端末間で互いに通知する広域イーサネット網であって、
前記クライアント端末から送出されるイーサネットフレームを受信すると、該イーサネットフレームを所定の固定長に区切った固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成して前記伝送路網へ送出し、
前記伝送路網からフレームを受信すると、通信を行うクライアント端末間に設定されるイーサネットパス毎の前記カプセルを該フレームからそれぞれ分離し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、及び前記バックワード方向中継回線障害通知領域を参照して前記クライアント回線で発生した障害または前記伝送路網で発生した障害を前記イーサネットパス毎に認識する、前記イーサネット網のエッジノードである多重化装置を有する広域イーサネット網。
【請求項５】
前記多重化装置は、
送信元のクライアント端末を収容する前記イーサネット網のエッジノードであるイングレスノードとして動作する場合、前記フォワード方向中継回線障害通知を送信先のクライアント端末を収容するイーサネット網のエッジノードであるエグレスノードに向かって発出し、
前記エグレスノードとして動作する場合、前記フォワード方向中継回線障害通知を検出すると、前記イングレスノードへ向かって該フォワード方向中継回線障害通知に対応するバックワード方向中継回線障害通知を発出する請求項４記載の広域イーサネット網。
【請求項６】
前記多重化装置は、
前記エグレスノードとして動作するとき、前記フォワード方向中継回線障害通知を検出すると、所定の保護時間が経過しても該障害通知が解除されなければ、対応するイーサネットパスの下流のクライアント回線を強制的にリングダウンに設定し、
前記イングレスノードとして動作するとき、前記バックワード方向中継回線障害通知を検出すると、直ちに対応するイーサネットパスの上流のクライアント回線を強制的にリングダウンに設定する請求項５記載の広域イーサネット網。
【請求項７】
複数のクライアント端末から送出される上位プロトコルデータを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、該クライアント端末から送出されるデータが正常であるか否かを検出するためのＣＲＣ領域、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、該カプセルを予め設定された順序で多重化すると共に該カプセルのデータが正常であるか否かを検出するためのＦＣＳ領域を付加した多重ＭＡＣフレームを送出するイングレスノードと、
固定長フレームに付加された前記ＣＲＣ領域のチェック結果よりイーサネットパス毎のデータ受信異常を検出し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、前記バックワード方向中継回線障害通知領域の情報から、イーサネットパス毎のフォワード方向及びバックワード方向の中継回線障害を検出し、該検出した前記データ受信異常及び前記中継回線障害情報からパス網レイヤの警報を特定し、前記多重ＭＡＣフレームに付加された前記ＦＣＳ領域のチェック結果より回線毎のデータ受信異常を検出し、回線毎に信号断検出及びリンクダウン検出を行って伝送媒体網レイヤの警報を特定するエグレスノードと、
を有する広域イーサネット網。
【請求項８】
複数のクライアント端末から送出される上位プロトコルデータを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、該クライアント端末から送出されるデータが正常であるか否かを検出するためのＣＲＣ領域、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、該カプセルを予め設定された順序で多重化すると共に該カプセルのデータが正常であるか否かを検出するためのＦＣＳ領域を付加した多重ＭＡＣフレームを送出するイングレスノードと、
固定長フレームに付加された前記ＣＲＣ領域のチェック結果よりイーサネットパス毎のデータ受信異常を検出し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、前記バックワード方向中継回線障害通知領域の情報から、イーサネットパス毎のフォワード方向及びバックワード方向の中継回線障害を検出し、該検出した前記データ受信異常及び前記中継回線障害情報からパス網レイヤの警報を特定し、前記多重ＭＡＣフレームに付加された前記ＦＣＳ領域のチェック結果より回線毎のデータ受信異常を検出し、回線毎に信号断検出及びリンクダウン検出を行って伝送媒体網レイヤの警報を特定するエグレスノードと、
前記イングレスノードと前記エグレスノード間で送受信される前記多重ＭＡＣフレームをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたフレームに多重化・分離することで中継し、前記ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたＰＯＨバイトからパス単位の警報を特定し、ＳＯＨバイトからセクション単位の警報を特定する中継ノードと、
を有する広域イーサネット網。
【請求項９】
前記多重ＭＡＣフレームは、
前記多重化されたカプセルの先頭に配置される、シーケンス番号、Ｋ１バイト、Ｋ２バイト、ＨＥＣ領域を含む多重ＭＡＣフレームヘッダを有する請求項７記載の広域イーサネット網。
【請求項１０】
前記イングレスノードと前記エグレスノードは、
現用系の回線と予備系の回線とで接続され、
回線毎に検出した前記データ受信異常及び前記信号断検出及び前記リンクダウン検出の結果からＳＤ信号及びＳＦ信号を生成し、
受信したＫ１バイト及びＫ２バイトと回線毎のＳＤ信号及びＳＦ信号とから送信するＫ１バイト及びＫ２バイトを生成し、前記多重ＭＡＣフレームヘッダに格納して送出するとともに、前記多重ＭＡＣフレームを出力する回線を前記現用系または前記予備系に切り換えるための判定を行い、該判定結果により前記多重ＭＡＣフレームを出力する回線を切り換える請求項９記載の広域イーサネット網。
【請求項１１】
前記多重ＭＡＣフレームは、
前記多重化されたカプセルの先頭に配置される、シーケンス番号、Ｋ１バイト、Ｋ２バイト、ＨＥＣ領域を含む多重ＭＡＣフレームヘッダを有する請求項８記載の広域イーサネット網。
【請求項１２】
前記イングレスノードとエグレスノード、前記イングレスノードと前記中継ノード、及び前記エグレスノードと前記中継ノードは、
それぞれ現用系の回線と予備系の回線とで接続され、
回線毎に検出した前記データ受信異常及び前記信号断検出及び前記リンクダウン検出の結果からＳＤ信号及びＳＦ信号を生成し、
受信したＫ１バイト及びＫ２バイトと回線毎のＳＤ信号及びＳＦ信号とから送信するＫ１バイト及びＫ２バイトを生成し、前記多重ＭＡＣフレームヘッダに格納して送出するとともに、前記ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨの規定にしたがって前記多重ＭＡＣフレームを出力する回線を前記現用系または前記予備系に切り換えるための判定を行い、該判定結果により前記多重ＭＡＣフレームを出力する回線を切り換える請求項１１記載の広域イーサネット網。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の伝送路網を利用してイーサネット網どうしを中継する広域イーサネット網に関し、特に回線障害や装置故障による障害発生警報を通信相手の端末装置に転送するための警報転送方法及び広域イーサネット網に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットやイントラネット、あるいは携帯電話機の普及や高度化により、ネットワークに流れる音声やデータのトラフィックが年々増大しつつある。このような環境の中、企業やサービスプロバイダはコストを抑制しながら増大するトラフィックに対応した広域イーサネット網の構築の必要性に迫られている。
【０００３】
広域イーサネット網は、例えば、中継区間として既存のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を利用し、イーサネット網で構築されたＬＡＮ間を互いに通信可能に接続することで構築される。このような構成では、ＬＡＮ上を転送される上位プロトコルデータを広域イーサネット網の入り口であるイングレスノード（Ｉｎｇｒｅｓｓ  Ｎｏｄｅ）で中継区間のプロトコルにしたがってカプセル化し、網出口であるエグレスノード（Ｅｇｒｅｓｓ  Ｎｏｄｅ）でデカプセル化して伝送するための技術が実用化されており、例えば、ＰＰＰ  ｏｖｅｒ  ＳＯＮＥＴ（ＩＥＴＦ  ＲＦＣ２６１５規格）やＧＦＰ（ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．７０４１規格）等が知られている。例えば、中継区間としてＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を利用した場合、ＰＰＰ  ｏｖｅｒ  ＳＯＮＥＴやＧＦＰでは、カプセル化されたデータがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網で規定されるフレームのペイロードに格納され、予め設定された帯域の通信チャネルをクロスコネクトすることで転送される。
【０００４】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網では、そのフレームにＳＯＨ（Ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ）及びＰＯＨ（Ｐａｔｈ  Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ）の２種類のオーバヘッド領域を備えている（例えば、非特許文献１参照）。ＳＯＨは伝送媒体の伝送システム部分として定義されるセクションを管理するためのものであり、ＰＯＨは伝送媒体から独立したパス網レイヤを管理するためのものである。このように、セクションとパスとを階層化してペイロードに複数のパスを多重化することで、伝送網を伝送媒体網レイヤとパス網レイヤとに階層化することが可能になる。その結果、ネットワーク設計や保守運用の階層化が可能になり、高度なネットワークサービスを提供できる。例えば、通信障害が発生したとき、伝送路上の各中継ノードではＳＯＨの障害情報とＰＯＨの障害情報とを区別して監視しているため、その障害が中継ノード間のセクションで発生しているのか、あるいは特定のパスのみで発生しているのか、障害箇所はどこであるのかを容易に切り分けることができる。
【０００５】
しかしながら、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網ではＳＯＨ及びＰＯＨを用いて監視する項目が多いため、保守運用コストが高くなる傾向がある。そこで、より安価なＦａｓｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（以下、ＦＥと称す）やＧｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（以下、ＧｂＥと称す）に代表されるイーサネット網を広域イーサネット網の中継区間として利用する、広域イーサネット網の構築が広がっている。あるいは、広域イーサネット網の中継区間として、既存のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とＧｂＥ網等のイーサネット網とを組み合わせ、ある区間ではＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を利用し、他の区間ではＧｂＥ網を利用する、広域イーサネット網も考えることができる。
【０００６】
広域イーサネット網では、伝送帯域や通信品質の保証を要望するクライアントが多い。このような要望を満たすためには、回線障害が発生したときに予備の回線に切り換える等のプロテクション機能が必要となる。また、障害発生を示す警報情報を通信中のクライアントに確実に通報する必要がある。さらに、回線上には大容量のデータが流れているため、中継区間の伝送路の冗長化と障害発生時の切換時間の短縮化が求められている。
【０００７】
上記ＧＦＰでは、回線障害や装置障害等の障害発生を通知する警報転送用として図１７に示すクライアント・マネージメントフレームが規定されている。
【０００８】
図１７はＧＦＰで規定されたクライアント・マネージメントフレームのフォーマットを示す模式図である。
【０００９】
図１７に示すように、ＧＦＰでは、クライアント・マネージメントフレームのＵＰＩ（Ｕｓｅｒ  Ｐａｙｌｏａｄ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）領域を用いてクライアント回線（例えば、イーサネット回線）で発生した障害を通信相手に通知することが可能である。このＵＰＩ値が”０００００００１”ならば信号断（ＬＯＳ：Ｌｏｓｓ  ｏｆ  Ｓｉｇｎａｌ）を示し、”１０００００００”ならばクライアント回線のリンクダウンを示している。障害が発生していない通常状態では、ＵＰＩ値は上記”０００００００１”及び”１０００００００”以外の値に設定される。
【００１０】
クライアント・マネージメントフレームは、信号断またはリンクダウンが検出されている間は所定の周期毎に通信相手に転送される。障害が発生していない通常状態では、必要に応じて通信相手に転送される方式や所定の周期毎に通信相手に転送される方式がある。
【００１１】
なお、図１７に示すコアヘッダ領域は、送信元アドレス、送信先アドレス、優先度等の情報を含むフィールドであり、ＰＴＩ（Ｐａｙｌｏａｄ  Ｔｙｐｅ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）は、そのフレームの使われ方を示すフィールドである。図１７ではＰＴＩ値が”１００”でクライアント・マネージメントフレームとして用いられることを示している。また、ＰＦＩ（Ｐａｙｌｏａｄ  ＦＣＳ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）は、ペイロードの伝送誤りの検出に用いられるＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の実施または不実施を示すフィールドであり、ＥＸＩ（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  Ｈｅａｄｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）は、拡張ヘッダを用いる場合に、その識別子が格納されるフィールドである。図１７では、ＰＦＩ値が”０”でＦＣＳが実施されていないことを示し、ＥＸＩ値が”００００”で拡張ヘッダを用いないことを示している。
【００１２】
次に、図１８に示すＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を利用した広域イーサネット網を例に、従来の警報転送方法について説明する。
【００１３】
図１８は従来の広域イーサネット網の一構成例を示すブロック図である。
【００１４】
図１８に示す広域イーサネット網は、複数のイーサネット網（図１８では２つ）がＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を構築する複数の中継装置（図１２では２台）によって接続された構成である。イーサネット網は、それぞれが有するイーサネット終端装置２０２、２０５によりＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継装置２０３、２０４と接続される。イーサネット網は複数のクライアント用の端末装置（図１８では両端に１台ずつ記載；以下、クライアント端末と称す）を収容し、イーサネット終端装置２０２、２０５は、各クライアント端末から送信されたデータを時分割多重することでＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを生成し、中継装置２０３、２０４へ送信する。また、中継装置２０３、２０４からＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを受信すると、該フレームをクライント端末毎のデータに分離し、対応するクライアント端末に送信する。
【００１５】
なお、任意のクライアント端末から対向するクライアント端末にデータを送信する場合、データの送信方向をフォワード（Ｆｏｒｗａｒｄ）方向、フォワード方向と逆の方向をバックワード（Ｂａｃｋｗａｒｄ）方向と称す。また、データの送信元のクライアント端末側を上流、データを受信するクライアント端末側を下流と称す。
【００１６】
また、クライアント端末間の通信を中継する各装置は中継ノードと総称し、特にクライアント回線から信号を受信するノードをイングレス（Ｉｎｇｒｅｓｓ）ノード、クライアント回線へ信号を出力するノードをエグレス（Ｅｇｒｅｓｓ）ノードと称す。図１８の場合、データ送信元をクライアント端末２０１、データ受信先をクライアント端末２０６とすると、イーサネット終端装置２０２がイングレスノードとなり、イーサネット終端装置２０５がエグレスノードとなる。データ送信元のクライアント端末から各中継ノードを経由してデータ受信先のクライアント端末まで至るデータ流をイーサネットパスと称す。あるイーサネットパスが経由する中継ノード並びにそのポート番号は予め各中継ノードに設定される。通常の運用中にイーサネットパスの経路が他の中継ノードに変わることはない。
【００１７】
このような構成において、例えばデータ送信元のクライアント端末２０１とイーサネット終端装置２０２間（クライアント回線）で障害が発生し、信号断またはリンクダウンになると、障害を検出したイーサネット終端装置２０２は、イーサネットパスが設定された通信相手のクライアント端末２０６に繋がるイーサネット終端装置２０５に信号断またはリンクダウンを示すクライアント・マネージメントフレームを送信する。信号断またはリンクダウンを示すクライアント・マネージメントフレームは、信号断またはリンクダウンが検出されている間は所定の周期毎に送信される。
【００１８】
クライアント・マネージメントフレームを検出したイーサネット終端装置２０５は、対応するクライアント端末２０６に対する信号出力を停止し、その回線を強制的に信号断またはリンクダウンに設定する。この状態は、信号断またはリンクダウンを示すクライアント・マネージメントフレームを検出している間は常に維持される。
【００１９】
このように、クライアント回線で障害が発生すると、対向するクライアント回線へ回線障害情報が通知されるため、クライアント端末２０１、２０６は、中継するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の存在を意識することなく、クライアント回線どうしが直接接続されているように見える。このクライアント端末に中継回線の存在を意識させないための機能をリンクパススルー（Ｌｉｎｋ  Ｐａｓｓ  Ｔｈｒｏｕｇｈ）と呼ぶ。
【００２０】
なお、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継回線を冗長化する場合、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨでは、ＳＯＨ領域にＫ１バイト及びＫ２バイトを１バイトずつ備え、通信相手である対向する通信装置と該Ｋ１バイト及びＫ２バイトを送受信することで、障害発生時に障害回線から予備回線へ５０ｍｓｅｃ以内の切り換えを実現する仕組みを備えている（例えば、非特許文献２参照）。
【００２１】
また、イーサネット回線の冗長化の例としては、二台の通信装置間を冗長構成とした場合、運用系にて障害を検出したら運用系伝送路をリンクダウンさせることで対向する通信装置に対して運用系伝送路障害を通知し、対向する通信装置ではリンクダウンを検出したら、運用系から冗長系に切り換える構成がある（例えば、特許文献１参照）。
【００２２】
【非特許文献１】
ＩＴＵ−Ｔ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  Ｇ．７０７（２０００年１０月）
【非特許文献２】
ＩＴＵ−Ｔ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  Ｇ．８４１（１９９８年１０月）
【特許文献１】
特開２００３−６０６６６号
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したＧＦＰを適用した従来の広域イーサネット網では、ＧｂＥ網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とを組み合わせた構成のように、複数種類の伝送路網でイーサネットパスが中継される場合に、中継回線の障害情報を通信相手のクライアント端末に転送するリンクパススルーを実現できない問題がある。これは、ＧＦＰで規定されたクライアント・マネージメントフレームには、警報転送用としてクライアント回線区間で発生した障害情報を転送する領域しか持っていないためである。
【００２４】
一例として、図１８に示したイーサネット終端装置とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継装置間に上記ＧｂＥ網を構築する中継装置が配置され、例えば上流側のイーサネット終端装置とＧｂＥ網の中継装置間で回線障害が発生した場合、この障害情報は中継回線の障害通知であるためクライアント・マネージメントフレームを用いて下流へ転送することができない。仮にクライアント・マネージメントフレームのＵＰＩ領域を用いてクライアント回線障害と同様に中継回線障害による信号断またはリンクダウン情報を転送すると、下流側のイーサネット終端装置ではクライアント回線障害と中継回線障害を識別できない。これは、障害個所の切り分けの点で問題となる。なお、ＧｂＥ網の中継装置は、上記イーサネット終端装置と同様に、複数のイーサネット終端装置から受信したデータを時分割多重してＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に送信し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網から受信したフレームをイーサネット終端装置毎に分離して送信する装置である。
【００２５】
そこで、広域イーサネット網でＧｂＥ網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とを利用する構成では、ＧｂＥ網やＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網で規定された固有の警報転送方式をそのまま使用して警報情報を下流側のクライアント回線へ順次転送する方法も考えられる。
【００２６】
例えば、図１８に示したＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のみを利用して広域ネットワーク網を構成している場合、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網内の中継装置間で障害が発生すると、その障害情報はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたパスＡＩＳ（Ａｌａｒｍ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｓｉｇｎａｌ）警報により下流のイーサネット終端装置に転送され、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたパスＲＤＩ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｄｅｆｅｃｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）警報により上流のイーサネット終端装置に転送される。イーサネット終端装置２０５は、パスＡＩＳを検出したパスを利用しているクライアント端末に対してのみ、イーサネット回線のリンクダウンを行い、リンクパススルーを実現する。同様に、イーサネット終端装置２０２は、パスＲＤＩを検出したパスを利用しているクライアント端末に対してのみ、イーサネット回線のリンクダウン処理を行い、リンクパススルーを実現する。
【００２７】
しかしながら、ＧｂＥ網やＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網に固有の警報転送方式をそのまま使用して警報情報を下流側のクライアント回線へ順次転送する場合、図１８に示したイーサネット終端装置とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継装置間に上記ＧｂＥ網を構築する中継装置が配置された構成では、該ＧｂＥ網区間にて障害が発生すると、障害が発生したイーサネット終端装置とＧｂＥ網の中継装置を結ぶ回線だけでなく、それと多重化される正常なＧｂＥ網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継装置を結ぶ回線も強制的に切断されるため、ＧｂＥ網の中継装置を通る他のイーサネット終端装置からの正常なイーサネットパスも強制的にリンクダウンにされてしまう。
【００２８】
また、ＧＦＰカプセルをＧｂＥなどのＭＡＣフレームのデータ部にそのまま格納して転送する広域イーサネット網では、伝送網を伝送媒体網レイヤとパス網レイヤに階層化してネットワーク設計および保守運用を行うことができないという問題がある。
【００２９】
その理由は、イーサネット網で用いるＭＡＣフレームには伝送媒体網レイヤとパス網レイヤとを識別する領域が定義されていないため、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のようにセクションとパスの階層化管理を行うことができないためである。
【００３０】
ＭＡＣフレームは、プリアンブル領域（７オクテット長）、フレーム識別用のＳＦＤ（Ｓｔａｒｔ  Ｆｒａｍｅ  Ｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）領域（１オクテット長）、宛先ＭＡＣアドレス（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ａｄｄｒｅｓｓ：ＤＡと称す）領域（６オクテット長）、送り元ＭＡＣアドレス（Ｓｏｕｒｃｅ  Ａｄｄｒｅｓｓ：以下、ＳＡと称す）領域（６オクテット長）、フレーム長もしくはタイプを示すＬＥＮＧＴＨ／ＴＹＰＥ領域（２オクテット長）、データ部（４６〜１５００オクテット長）、ＣＲＣ演算用のＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）領域（４バイト）とを有する構成である。このＦＣＳ領域を監視することで受信フレームのエラーを検出することが可能である。
【００３１】
しかしながら、セクションとパスとを識別して管理する領域が無いため、ＦＣＳ領域のＣＲＣ演算でエラーを検出しても、伝送媒体網レイヤの障害なのか、伝送路媒体から独立した個々のパス網レイヤの障害なのか、直ちに切り分けることができず、前後の中継ノードで発生する障害情報と照らし合わせなければならない。
【００３２】
さらに、中継区間として既存のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とＧｂＥ網等のイーサネット網とを組み合わせ、ある区間はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を利用し、他の区間はＧｂＥ網を利用する広域イーサネット網では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網及びイーサネット網をそれぞれ冗長化する場合に、イーサネット網の切換手段として、既存の障害を検出した運用系を強制的にリンクダウンに遷移させることで対向する通信装置に伝送路異常を通知して系を切り換える方法を用いると、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とイーサネット網との接続点に相当する中継ノードでは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のＫ１バイト／Ｋ２バイトを使用する切換手段とイーサネット網のリンクダウンを使用する切換手段の、異なる２種類の切換手段を備える必要があるため、回路規模、実装面積及び切換時間が増大してしまう。
【００３３】
本発明は上記したような従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものであり、ＧｂＥ網やＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網等の複数種類の伝送路網を中継区間として利用する広域イーサネット網において、正常なイーサネットパスをリンクダウンさせることなく中継回線の障害情報を上流または下流のクライアント回線に通知することが可能な警報転送方法及び広域イーサネット網を提供することを目的とする。
【００３４】
また、本発明は、伝送媒体網レイヤとパス網レイヤの階層化管理を可能にして、高度なネットワークサービスの提供が可能な広域イーサネット網を実現することを目的とする。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の警報転送方法は、クライアント端末からのクライアント回線を収容するイーサネット網と、前記イーサネット網どうしを接続する複数種類の伝送路網とを備えた広域イーサネット網で発生した障害を、通信を行う前記クライアント端末間で互いに通知するための警報転送方法であって、前記クライアント端末から送出されるイーサネットフレームを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、
前記固定長フレームと共に、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、
通信を行うクライアント端末間に設定される複数のイーサネットパス毎に、生成された前記カプセルを多重化することで前記伝送路網に適合したフレームを生成して送信先のクライアント端末を収容するイーサネット網へ転送し、
受信したフレームから前記カプセルをそれぞれ分離し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、及び前記バックワード方向中継回線障害通知領域を参照して前記クライアント回線で発生した障害または前記伝送路網で発生した障害を前記イーサネットパス毎に認識する方法である。
【００３６】
一方、本発明の広域イーサネット網は、クライアント端末からのクライアント回線を収容するイーサネット網、及び前記イーサネット網どうしを接続する複数種類の伝送路網を備え、前記クライアント回線または前記伝送路網内で発生した障害を、通信を行う前記クライアント端末間で互いに通知する広域イーサネット網であって、
前記クライアント端末から送出されるイーサネットフレームを受信すると、該イーサネットフレームを所定の固定長に区切った固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成して前記伝送路網へ送出し、
前記伝送路網からフレームを受信すると、通信を行うクライアント端末間に設定されるイーサネットパス毎の前記カプセルを該フレームからそれぞれ分離し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、及び前記バックワード方向中継回線障害通知領域を参照して前記クライアント回線で発生した障害または前記伝送路網で発生した障害を前記イーサネットパス毎に認識する、前記イーサネット網のエッジノードである多重化装置を有する構成である。
【００３７】
上記のような警報転送方法及び広域イーサネット網では、ＧＢＰカプセルのトランスポートヘッダにフォワード方向中継回線障害通知領域及びバックワード方向中継回線障害通知領域を備えることで、伝送路網で発生した障害情報をフォワード方向及びバックワード方向それぞれに転送することができる。さらに、クライアント回線の障害はＧＢＰコアブロックのタイプ領域を用いて通信相手のクライアント端末に通知できる。
【００３８】
また、フォワード方向中継回線障害通知をエグレスノードまで転送し、そこからバックワード方向中継回線障害通知を発出することで、保護時間をカウントするためのＡＰＳタイマ回路をエグレスノードにのみ備えていればよい。
【００３９】
また、本発明の他の広域イーサネット網は、複数のクライアント端末から送出される上位プロトコルデータを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、該クライアント端末から送出されるデータが正常であるか否かを検出するためのＣＲＣ領域、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、該カプセルを予め設定された順序で多重化すると共に該カプセルのデータが正常であるか否かを検出するためのＦＣＳ領域を付加した多重ＭＡＣフレームを送出するイングレスノードと、
固定長フレームに付加された前記ＣＲＣ領域のチェック結果よりイーサネットパス毎のデータ受信異常を検出し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、前記バックワード方向中継回線障害通知領域の情報から、イーサネットパス毎のフォワード方向及びバックワード方向の中継回線障害を検出し、該検出した前記データ受信異常及び前記中継回線障害情報からパス網レイヤの警報を特定し、前記多重ＭＡＣフレームに付加された前記ＦＣＳ領域のチェック結果より回線毎のデータ受信異常を検出し、回線毎に信号断検出及びリンクダウン検出を行って伝送媒体網レイヤの警報を特定するエグレスノードと、
を有する構成である。
【００４０】
または、複数のクライアント端末から送出される上位プロトコルデータを所定の固定長毎に区切ることで複数の固定長フレームを生成し、前記固定長フレームと共に、該クライアント端末から送出されるデータが正常であるか否かを検出するためのＣＲＣ領域、前記クライアント回線で発生した障害を通知するためのタイプ領域、前記伝送路網内で発生した障害をフォワード方向へ通知するためのフォワード方向中継回線障害通知領域、及び該障害をバックワード方向へ通知するためのバックワード方向中継回線障害通知領域を備えたカプセルを生成し、該カプセルを予め設定された順序で多重化すると共に該カプセルのデータが正常であるか否かを検出するためのＦＣＳ領域を付加した多重ＭＡＣフレームを送出するイングレスノードと、
固定長フレームに付加された前記ＣＲＣ領域のチェック結果よりイーサネットパス毎のデータ受信異常を検出し、前記タイプ領域、前記フォワード方向中継回線障害通知領域、前記バックワード方向中継回線障害通知領域の情報から、イーサネットパス毎のフォワード方向及びバックワード方向の中継回線障害を検出し、該検出した前記データ受信異常及び前記中継回線障害情報からパス網レイヤの警報を特定し、前記多重ＭＡＣフレームに付加された前記ＦＣＳ領域のチェック結果より回線毎のデータ受信異常を検出し、回線毎に信号断検出及びリンクダウン検出を行って伝送媒体網レイヤの警報を特定するエグレスノードと、
前記イングレスノードと前記エグレスノード間で送受信される前記多重ＭＡＣフレームをＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたフレームに多重化・分離することで中継し、前記ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたＰＯＨバイトからパス単位の警報を特定し、ＳＯＨバイトからセクション単位の警報を特定する中継ノードと、
を有する構成である。
【００４１】
上記のような広域イーサネット網では、多重ＭＡＣフレームのＦＣＳ領域を用いたＣＲＣ演算結果より伝送媒体網レイヤの障害監視を行い、イーサネットパス毎のＧＢＰカプセル内にあるＣＲＣ領域のＣＲＣ演算結果よりパス網レイヤの障害監視を行うことで、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のようにセクションとパスをそれぞれ独立に管理することができる。
【００４２】
また、広域イーサネット網の中継区間の伝送網として、イーサネット網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とを組み合わせ、ある区間はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を伝送網として利用し、他の区間ではＧｂＥ網を伝送網に利用する構成では、伝送網の種類に関係なくセクションに相当する伝送媒体網レイヤを管理することが可能であり、広域イーサネット網のＧＢＰカプセルにより、イングレスノードからエグレスノードに至るエンド・ツー・エンドでパス網レイヤを管理できる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
次に本発明について図面を参照して説明する。
【００４４】
（第１の実施の形態）
本発明では、イーサネットとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのプロトコル変換手法としてＧＢＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を使用する。
【００４５】
図１はＧＢＰで規定されるフレームのフォーマットを示す模式図である。
【００４６】
ＧＢＰでは、図１（ａ）に示すように、イーサネットフレームを先頭から１６オクテット長毎の固定長ペイロードに区切る（図１（ｂ））。イーサネットフレームは可変長であり、１６オクテットの整数倍のフレーム長とは限らない。そこで、最終の固定長ペイロードは、１６オクテットに満たない部位に予め定めた固定のデータパターンからなるパッド領域を付加する。そして、各固定長ペイロードに対してヘッダ領域等を付加することで１８オクテット長のＧＢＰカプセルを生成する（図１（ｃ））。
【００４７】
このＧＢＰカプセルの構成を図１（ｄ）、（ｅ）に示す。なお、図１（ｄ）は通常動作時のフレームフォーマットであり、図１（ｅ）は中継回線で障害が発生した時のフレームフォーマットである。
【００４８】
図１（ｄ）、（ｅ）に示すように、ＧＢＰカプセルは、ＧＢＰトランスポートヘッダとＧＢＰコアブロックと８ビットのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）領域を有する構成である。なお、ＣＲＣの演算対象はＧＢＰトランスポートヘッダとＧＢＰコアブロックの両方である。
【００４９】
ＧＢＰコアブロックは、上記固定長ペイロードの前に５ビットのタイプ領域が付加された領域である。タイプ領域は制御用に定義された領域であり、この領域の値により上記ＧＦＰと同様にクライアント回線で障害が発生したことを通知する。
【００５０】
ＧＢＰトランスポートヘッダは、２ビットの未定義領域と、１ビットのＧＢＰコアブロックインジケータ領域とを有する３ビット長の領域である。但し、図１（ｅ）に示すように、中継回線で障害が発生した場合は、上記未定義領域に代えて１ビットのフォワード方向中継回線障害通知領域と１ビットのバックワード方向中継回線障害通知領域とが定義される。
【００５１】
ＧＢＰコアブロックインジケータ領域は、後続するＧＢＰコアブロックが有効であるか無効であるかを示す値が格納され、”１”ならばＧＢＰコアブロックが有効であり、”０”ならばＧＢＰコアブロックが無効（アイドル）であることを示している。なお、後述するフォワード方向中継回線障害通知が検出された場合、コアブロックインジケータ領域は”０”に設定される。
【００５２】
フォワード方向中継回線障害通知領域は中継回線の障害発生有無をフォワード方向に通知するために用いられ、バックワード方向中継回線障害通知領域は中継回線の障害発生有無をバックワード方向に通知するために用いられる。
【００５３】
図２は、ＧＢＰによってカプセル化された回線数ｍ（ｍは任意の正の整数）のイーサネットパス（クライアント回線）を、１つの中継ＧｂＥ回線に多重化する一例を示している。多重化されるクライアント回線は、ｍ本のファーストイーサネット（Ｆａｓｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ：以下ＦＥと称す）信号とする。
【００５４】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、中継ＧｂＥ回線では、ｍ回線分のＧＢＰカプセルが順次時分割多重され、これをｋ（ｋは任意の正の整数）回繰り返すことで１つのフレームが生成される。ここで、ｋは中継するＧｂＥ回線の伝送速度とクライアント回線の伝送速度の関係によって定まる値である。図２（ａ）では１つのクライアント回線（イーサネットパス＃１）で転送されるイーサネットフレームのみ記載しているが、実際にはｍ本のクライアント回線（イーサネットパス＃１〜＃ｍ）よりイーサネットフレームが転送され、中継ＧｂＥ回線では各イーサネットフレームの先頭のＧＢＰカプセルから順に抜き出して時分割多重を行う。
【００５５】
また、多重化後の先頭のＧＢＰカプセルの前には多重ＭＡＣフレームヘッダが付加される（図２（ｃ））。多重ＭＡＣフレームヘッダはシーケンス番号の格納領域（２オクテット分）、Ｋ１バイトの格納領域（１オクテット分）、Ｋ２バイトの格納領域（１オクテット分）、リザーブ領域（８オクテット分）、及びＨＥＣ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）領域（２オクテット分）を備えた構成である。
【００５６】
さらに、多重ＭＡＣフレームヘッダの前には送信先アドレス、送信元アドレス、優先度情報等を含むヘッダ（ＭＡＣフレームヘッダ）が付加され、フレームの最後尾にはＦＣＳ領域が付加される。このフレームを多重ＭＡＣフレームと呼ぶ。
【００５７】
図３は、図２に示したｎ個の多重ＭＡＣフレームを１つのＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線用に多重化する一例を示している。なお、図３は、ｎ個の多重ＭＡＣフレームをｍ×ｎ個のＧＢＰカプセルに分離し、分離したｍ×ｎ個のイーサネットフレーム（ＧＢＰカプセル）を１つのＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に多重化する例である。
【００５８】
図３に示すように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたパスである１つのＶＣ−４（１５５．５２Ｍｂｐｓ）フレームに、１つのＦＥ回線のイーサネットパスが割り当てられ、ＶＣ−４フレームのペイロードに該イーサネットパスのデータが格納される。
【００５９】
一方、クライアント回線がＧｂＥ回線の場合には、８チャネル分のＶＣ−４に１つのＧｂＥ回線のイーサネットパスを割り当て、８チャネル分のＶＣ−４フレームのペイロードに該イーサネットパスのデータが格納される。１つのＧｂＥ回線を複数チャネルのペイロードに格納する方法としては、例えばＩＴＵ−Ｔ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  Ｇ．７０７（２０００年１０月）の１０８頁に記載されたバーチャルコンカチネーション技術を適用することが可能である。なお、上述の例では８チャネル分のＶＣ−４としたが、これは一例であり、ＧＢＰカプセル化したＧｂＥ回線の帯域以上であればよい。また、複数のＶＣ−３でもよい。
【００６０】
また、上述したＦＥ回線のイーサネットパスの転送においても、バーチャルコンカチネーション技術を使用し、複数チャネル分のＶＣ−３に１つのＦＥ回線のイーサネットパスを割り当て、該複数チャネル分のＶＣ−３フレームのペイロードに該イーサネットパスのデータを格納してもよい。
【００６１】
イーサネットパスで転送される１８オクテット長のイーサネットフレーム（ＧＢＰカプセル：図３（ａ）参照）は、図３（ｂ）に示すように１オクテット毎に区切られ、図３（ｃ）に示すようにＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたＯＣ−１９２フレームのペイロードにＶＣ−４単位で（イーサネットパス毎に）格納される。その際、ＶＣ−４フレームの回線速度とＧＢＰカプセルの回線速度差を埋めるためのアイドルブロックの挿入・抽出を行う。
【００６２】
図３（ｃ）に示すＯＣ−１９２フレームのセクションオーバーヘッドにはフレーム同期、誤り監視、警報転送等のネットワーク管理情報が格納され、ＡＵポインタにはＶＣ−４の先頭位置の指示情報が格納される。また、ＶＣ−４フレームのＰＯＨ（Ｐａｔｈ  Ｏｖｅｒ  Ｈｅａｄ）には誤り監視警報が格納される。これらはいずれもＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定された領域である。
【００６３】
次に、第１の実施の形態の警報転送方法を適用する広域イーサネット網について図面を参照して説明する。
【００６４】
図４は第１の実施の形態の警報転送方法を適用する広域イーサネット網の構成を示すブロック図であり、図５は図４に示したＦＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。また、図６は図４に示したＧｂＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。
【００６５】
第１の実施の形態では、障害発生時の警報転送として、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域を用いてクライアント回線で発生した障害を下流に転送すると共に、ＧＢＰトランスポートヘッダに備えたフォワード方向中継回線障害通知領域及びバックワード方向中継回線障害通知領域を用いる。
【００６６】
そして、中継ノードで上流の回線障害を検出すると、障害が発生した回線を通る全てのイーサネットパスに対してフォワード方向中継回線障害通知を発出する。また、それを受信したエグレスノードから上流のイングレスノードに対して、フォワード方向中継回線障害通知を受信したイーサネットパスに対してのみ、バックワード方向中継回線障害通知を発出する。その際、後述するＡＰＳタイマ回路で設定された任意の保護時間が経過してもフォワード方向中継回線障害通知を受信する場合は、バックワード方向中継回線障害通知を発出する。バックワード方向中継回線障害通知を受信したイングレスノードは、そのイーサネットパスのクライアント回線のみを強制的にリンクダウンにする。
【００６７】
図４に示すように、本実施形態の広域イーサネット網は、複数のクライアント端末を収容する複数のイーサネット網（図４では２つ）がＧｂＥ網及びＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網により接続された構成である。イーサネット網としては、上記１０Ｍｂｐｓあるいは１００Ｍｂｐｓの伝送能力を提供するＦＥ網を適用する。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網としては、１ポートあたり９．９５３Ｇｂｐｓの伝送能力を有する１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を適用する。
【００６８】
図４に示す一方のＦＥ網に収容されるクライアント端末１−１−１〜１−ｎ−ｍはエッジノードであるＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎに接続され、他方のＦＥ網に収容されるクライアント端末７−１−１〜７−ｎ−ｍはエッジノードであるＦＥ多重化装置６−１〜６−ｎに接続される。クライアント端末１−１−１〜１−ｎ−ｍとクライアント端末７−１−１〜７−ｎ−ｍとは中継回線を挟んで対向する位置に配置されるだけであり、その構成は同じである。なお、クライアント端末はハブ（ＨＵＢ）等のイーサネットスイッチであってもよい。
【００６９】
ＧｂＥ多重化装置３は、ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎとの回線を収容するＧｂＥ網の中継装置であり、ＧｂＥ多重化装置５は、ＦＥ多重化装置６−１〜６−ｎとの回線を収容するＧｂＥ網の中継装置である。ＧｂＥ多重化装置３とＧｂＥ多重化装置５とは中継回線を挟んで対向する位置に配置されるだけであり、その構成は同じである。また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置４は、ＧｂＥ多重化装置３とＧｂＥ多重化装置５とを中継するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網の中継装置である。
【００７０】
以下では、図４に示すクライアント端末とＦＥ多重化装置とを接続する各回線をそれぞれクライアント回線と称し、ＦＥ多重化装置とＧｂＥ多重化装置とを接続する回線を中継ＧｂＥ回線と称す。また、ＧｂＥ多重化装置とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置とを接続する回線を中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線と称す。
【００７１】
ここではクライアント回線区間はイーサネットで規定されたオートネゴシエーション（ＡＵＴＯＮＥＧ）機能が有効で運用される。オートネゴシエーション機能を無効とする網構成も可能である。また、中継ＧｂＥ回線区間はオートネゴシエーション機能が無効で運用される。
【００７２】
オートネゴシエーション機能とは、イーサネット回線で接続される装置が互いに情報を送受信することで最適な通信モード（伝送速度、全二重／半二重）に設定する機能、及び回線障害情報を送受信することでフォワード方向の回線障害発生時にバックワード方向の回線をリンクダウンに設定する機能である。オートネゴシエーションのための情報の送受信手段はＦＥの場合、ＦＬＰ（Ｆａｓｔ  Ｌｉｎｋ  Ｐｕｌｓｅ）が用いられる。
【００７３】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置４は、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網で用いられる、フレームの伝送経路を切り換える（スイッチングする）ためのクロスコネクト装置である。
【００７４】
ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎは、ｍ個のＦＥフレームを１つのＧｂＥフレームに時分割多重化する。また、１つのＧｂＥフレームをｍ個のＦＥフレームに分離する。例えば、ＦＥ多重化装置２−１は、クライアント端末１−１−１〜１−１−ｍから送信されるＦＥフレームをそれぞれＧＢＰカプセル化し、１本のＧｂＥ回線用に時分割多重化して多重ＭＡＣフレームを生成する。また、１本のＧｂＥ回線から受信したＧｂＥフレームをｍ個のＦＥフレームに分離する。
【００７５】
ＧｂＥ多重化装置３は、ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎからのＧｂＥ回線を収容し、ｎ本のＧｂＥ回線から受信したフレームを１本の１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線用に時分割多重化する。また、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線から受信したＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームをｎ個のＧｂＥフレームに分離する。
【００７６】
ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎの多重化数ｍは、ＧｂＥ回線容量とＦＥフレームの転送帯域の関係から、例えば８以下の正の整数とする。また、ＧｂＥ多重化装置の多重化数ｎも、同様の理由で８以下の正の整数とする。
【００７７】
図４に示す広域イーサネット網では、中継回線を挟んで対向するクライアント端末間で通信を行う場合、送信元のクライアント端末と送信先のクライアント端末が決まると、それらを接続する伝送経路に応じてＦＥ多重化装置及びＧｂＥ多重化装置では多重化・分離順序が決定され、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置ではスイッチング経路が決定される。このように送信元のクライアント端末及び送信先のクライアント端末に応じて各ノード内の回線設定を決定することで、任意のクライアント端末から送出されたイーサネットフレームは定められたクライアント端末にしか転送されない。この回線設定によって構築される、イーサネットフレームが伝送される固定的な伝送経路をイーサネットパスと呼ぶ。ここでは、クライアント回線がＦＥ回線の場合はＦＥパスと呼び、クライアント回線がＧｂＥ回線の場合はＧｂＥパスと呼ぶ。
【００７８】
図４は、クライアント端末１−１−１とクライアント端末７−１−１間にＦＥパスを設定する例を示し、ＦＥパス８はクライアント端末１−１−１からクライアント端末７−１−１へ向かってフォワード方向とするイーサネットパスである。また、ＦＥパス９は、ＦＥパス８のバックワード方向のイーサネットパスであり、かつクライアント端末７−１−１からクライアント端末１−１−１へ向かってフォワード方向とするイーサネットパスでもある。
【００７９】
図５に示すように、ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎは、中継ＧｂＥ回線に対するフレームの送受信及び回線障害検出などのＭＡＣ処理を行うＧｂＥ  ＭＡＣ処理部１９と、上流方向または下流方向に送信するフレームを予め定めた順序で時分割多重または分離するＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路１８と、ＦＥパス毎にＧＢＰカプセルの生成／終端を行うと共に警報転送機能を備えたＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍと、クライアント回線に対するフレームの送受信及び回線障害検出などのＭＡＣ処理を行うＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１〜１６−ｍとを有する構成である。
【００８０】
ＧｂＥ  ＭＡＣ処理部１９は、受信した光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ回路３６と、ＧｂＥフレームの受信及び中継ＧｂＥ回線の障害を検出するＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路３７と、電気信号を光信号に変換して送出するＥ／Ｏ回路３８と、ＧｂＥフレームの生成を行うＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路３９とを有する構成である。
【００８１】
ＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路１８は、予め定めた順序にしたがって受信フレームを分離するＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路４０と、予め定めた順序でフレームを時分割多重するＴＤＭ  ＭＵＸ処理回路４１とを有する構成である。
【００８２】
ＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍは、ＧＢＰ終端処理回路４２と、ＧＢＰ終端処理回路４２から出力されるクライアント回線障害通知、フォワード方向中継回線障害通知、及びバックワード方向中継回線障害通知を一定時間保持する保持回路５１と、フォワード方向中継回線障害通知とＧｂＥ  ＭＡＣ処理部１９から出力されるＧｂＥ回線の障害検出信号の論理和を出力するＯＲ回路４３と、ＯＲ回路４３の出力信号をトリガにしてカウントを開始し、該出力信号が”１”の間はＴＡＰＳ［ｍｓ］（５０ｍｓ程度）までカウントアップするＡＰＳタイマ回路４５と、ＡＰＳタイマ回路４５がＴＡＰＳ［ｍｓ］までカウントアップした後、ＯＲ回路４３の出力信号が”０”になるまで”１”（バックワード方向中継回線障害通知の発出指示信号）で保持する保持回路４７と、保持回路４７の出力信号と保持回路５１から出力されるクライアント回線障害通知及びバックワード方向中継回線障害通知の論理和を出力するＯＲ回路４４と、ＧＢＰカプセルの生成及びその警報生成を行うＧＢＰ生成処理回路４８とを有する構成である。
【００８３】
ＡＰＳタイマ回路４５は、クライアント端末間を接続する中継回線に冗長性を持たせるために、伝送路の切り換えに必要な時間である保護時間をカウントするタイマ回路であり、ＡＰＳタイマ回路４５により規定される時間ＴＡＰＳが経過してもフォワード方向中継回線障害通知を受信し続けている場合は中継回線の伝送路の切り換えを行う。
【００８４】
ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１〜１６−ｍは、ＦＥフレームを生成するＦＥ  ＭＡＣ生成処理回路４９と、ＦＥフレームを送信する物理デバイス９３と、ＦＥ回線からフレームを受信する物理デバイス９４と、ＦＥフレームの受信、及びクライアント回線障害を検出するＦＥ  ＭＡＣ終端処理回路５０とを有する構成である。
【００８５】
図６に示すように、ＧｂＥ多重化装置３，５は、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に対する送受信及び回線障害検出等を行う１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ生成／終端回路２３と、上流方向または下流方向に送信するフレームを予め定められた順序で時分割多重または分離するＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路２２と、ＧｂＥパス毎にＧＢＰカプセルの速度調整等の中継処理を行うと共に警報転送機能を備えたＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎと、ＧｂＥ回線に対するフレームの送受信及び回線障害検出等のＭＡＣ処理を行うＧｂＥ  ＭＡＣ処理部２０−１〜２０−ｎとを有する構成である。
【００８６】
１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ生成／終端回路２３は、受信した光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ回路５２と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームの受信、及びＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線の障害を検出するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ受信処理回路５３と、電気信号を光信号に変換して送出するＥ／Ｏ回路５４と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを生成するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送信処理回路５５とを有する構成である。
【００８７】
ＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路２２は、予め定められた順序にしたがって受信したフレームを分離するＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路５６と、予め定められた順序でデータを時分割多重するＴＤＭ  ＭＵＸ処理回路５７とを有する構成である。
【００８８】
ＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎは、ＦＥパス毎にＶＣ−４内のパスＡＩＳを検出するＰ−ＡＩＳ検出回路６２と、ＶＣ−４からＧｂＥへの中継を行う第１のＧＢＰ中継処理回路５８と、ＧｂＥからＶＣ−４への中継を行う第２のＧＢＰ中継処理回路５９とを有する構成である。
【００８９】
ＧｂＥ  ＭＡＣ処理部２０−１〜２０−ｎは、ＧｂＥフレームを生成するＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路６０と、生成したＧｂＥフレームを送信するＥ／Ｏ回路９５と、ＧｂＥ回線からフレームを受信するＯ／Ｅ回路９６と、ＧｂＥフレームの受信、及びＧｂＥ回線の障害を検出するＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路６１とを有する構成である。
【００９０】
なお、図４に示すＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ，６−１〜６−ｎ内の”ＭＡＣ”は図５に示すＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１〜１６−ｎに相当し、”ＧＢＰ”は図５に示すＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｎに相当する。また、”ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ”は図５に示すＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路１８に相当し、”ＧｂＥ  ＭＡＣ”は図５に示すＧｂＥ  ＭＡＣ処理部１９に相当する。
【００９１】
図４に示すＧｂＥ多重化装置３，５内の”ＧｂＥ  ＭＡＣ”は図６に示すＧｂＥＭＡＣ処理部２０−１〜２０−ｎに相当し、”ＧＢＰ中継処理”は図６に示すＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎに相当する。また、”ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ”は図６に示すＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路２２に相当し、”ＳＯＮＥＴ処理”は図６に示す１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ生成／終端回路２３に相当する。
【００９２】
次に、警報転送時におけるＦＥ多重化装置及びＧｂＥ多重化装置の動作について図面を用いて説明する。
【００９３】
まず、ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎの動作について図５を参照して説明する。
【００９４】
ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎは、中継ＧｂＥ回線から受信した主信号データ（ＧｂＥフレーム）をＯ／Ｅ回路３６により電気信号に変換し、ＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路３７でプリアンブル（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）の除去やＦＣＳチェックなどのＭＡＣ終端処理を行う。
【００９５】
ＭＡＣ終端処理にはリンクダウン検出も含まれ、リンクダウン検出時には全てのＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍにＧｂＥ回線障害検出信号として”１”を出力し、リンクダウンを検出中は継続出力する。また、リンクアップ時にはＧｂＥ回線障害検出信号として”０”を出力する。
【００９６】
ＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路３７から出力されるフレームは上述した多重ＭＡＣフレームであり、これをＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路４０に入力する。
【００９７】
ＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路４０は、予め定めた順序にしたがってＦＥパス毎にフレームを分離し、定められたＦＥポート（＃１〜＃ｍ）に対応するＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍに出力する。
【００９８】
このＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍの動作を説明する。
【００９９】
ＧＢＰ処理回路１７−１〜１７−ｍのＧＢＰ終端処理回路４２に入力されるフレームは、１つのＦＥパスに対応するＦＥフレームであり、ＧＢＰ終端処理回路４２はフレームを終端してＧＢＰカプセルを取り出す。そして、取り出したＧＢＰカプセルのＧＢＰコアブロックのタイプ領域とＧＢＰトランスポートヘッダの内容を調べ、クライアント回線障害通知、フォワード方向中継回線障害通知、またはバックワード方向中継回線障害通知を検出して保持回路５１に出力する。保持回路５１は、次のＧＢＰトランスポートヘッダを受信するまで各回線障害通知の値を保持する。
【０１００】
ＯＲ回路４３は、フォワード方向中継回線障害通知の保持信号とＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路３７から出力されるＧｂＥ回線障害検出信号の論理和を出力する。ＯＲ回路４３の出力値が”１”のとき、中継ＧｂＥ回線からクライアント回線をフォワード方向とするＦＥパスに中継回線障害が発生したことを示している。
【０１０１】
ＡＰＳタイマ回路４５は、ＯＲ回路４３の出力値の”０”から”１”への変化点をトリガにしてカウントアップを開始する。そして、ＯＲ回路４３の出力値が”１”ならばカウントアップを続行し、最大ＴＡＰＳ［ｍｓ］までカウントアップした後、保持回路４７に対して信号”１”を出力する。また、ＯＲ回路４３の出力値が”０”ならばカウント値を初期値”０”に戻す。
【０１０２】
保持回路４７は、ＡＰＳタイマ回路４５の出力値が”１”のとき、ＯＲ回路４３の出力が”０”になるまで出力を”１”で保持する。
【０１０３】
ＯＲ回路４４は、保持回路４７の出力信号と保持回路５１から出力されるクライアント回線障害通知及びバックワード方向中継回線障害通知の論理和結果をＦＥ回線強制断信号としてＦＥ  ＭＡＣ生成処理回路４９に送出する。
【０１０４】
ＦＥ  ＭＡＣ生成処理回路４９は、ＧＢＰ終端処理回路４２から出力されたＦＥフレームに対してプリアンブルを付加する等のＭＡＣ処理を行う。このようにして生成されたＦＥフレームを物理デバイス９３からクライアント回線へ送出する。
【０１０５】
また、ＦＥ  ＭＡＣ生成処理回路４９は、ＯＲ回路４４から出力されたＦＥ回線強制断信号として”１”を検出すると、主信号データの出力を停止し、クライアント回線を強制的にリンクダウンさせる。
【０１０６】
このようにクライアント回線障害通知またはバックワード方向中継回線障害通知を検出した場合は、直ちに下流のクライアント回線を強制的にリンクダウンに設定する。また、フォワード方向中継回線障害通知を検出した場合は、ＡＰＳタイマ回路４５に設定された保護時間ＴＡＰＳ経過後に、そのＦＥパスの下流のクライアント回線を強制的にリンクダウンに設定し、下流のクライアント回線に対するリンクパススルーを実現する。
【０１０７】
一方、ＦＥ多重化装置２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎは、クライアント回線から主信号データ（ＦＥフレーム）を物理デバイス９４で受信すると、そのデータに対してＦＥ  ＭＡＣ終端処理回路５０によりプリアンブルの除去やＦＣＳチェックなどのＭＡＣ終端処理を行う。
【０１０８】
また、ＦＥ  ＭＡＣ終端処理回路５０は、クライアント回線のリンクダウン検出も行い、リンクダウン検出時にはＧＢＰ生成処理回路４８に対してＦＥ回線障害検出信号として”１”を継続して出力する。
【０１０９】
ＧＢＰ生成処理回路４８は、入力されたＦＥフレームから１８オクテット長のＧＢＰカプセルを生成する。その際、ＦＥ回線障害検出信号と保持回路４７から出力されたバックワード方向中継回線障害通知発出指示信号とを参照し、ＦＥ回線障害検出信号が”０”で、かつバックワード方向中継回線障害通知発出指示信号が”０”のとき、ＧＢＰカプセルのバックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、タイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定する。このとき、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロード領域は上書きせずにそのまま通過させる。
【０１１０】
また、ＧＢＰ生成処理回路４８は、ＦＥ回線障害検出信号が”１”で、かつバックワード方向中継回線障害通知発出指示信号が”０”のとき、ＧＢＰカプセルのバックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、タイプ領域にクライアント回線障害有りを示す符号を設定する。このとき、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロード領域は、予め定めた固定パターン（全て”１”などのパターン）で上書きする。
【０１１１】
また、ＧＢＰ生成処理回路４８は、ＦＥ回線障害検出信号が”０”で、かつバックワード方向中継回線障害通知発出指示信号が”１”のとき、ＧＢＰカプセルのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定し、タイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定する。このとき、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロード領域は上書きせずにそのまま通過させる。
【０１１２】
また、ＧＢＰ生成処理回路４８は、ＦＥ回線障害検出信号が”１”で、かつバックワード方向中継回線障害通知発出指示信号が”１”のとき、ＧＢＰカプセルのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定し、タイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定する。このとき、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロード領域は予め定めた固定パターン（全て”１”などのパターン）で上書きする。
【０１１３】
このようにして生成されたＧＢＰカプセルは、ＴＤＭ  ＭＵＸ処理回路４１に入力され、図２で示したように他のＦＥパスのＧＢＰカプセルと時分割多重される。そして、ＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路３９によりプリアンブル信号やＦＣＳが付加され、多重ＭＡＣフレームとしてＥ／Ｏ回路３８を用いて中継ＧｂＥ回線に送出される。
【０１１４】
次に、ＧｂＥ多重化装置３，５の動作について図６を参照して説明する。
【０１１５】
図６に示すように、ＧｂＥ多重化装置３，５は、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線から受信した主信号データ（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレーム）をＯ／Ｅ回路５２で電気信号に変換し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ受信処理装置５３によりセクションオーバーヘッド（ＳＯＨ）及びパスオーバーヘッド（ＰＯＨ）の終端処理を実行する。その際、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定されたパスアラームを検出した場合は、対応するＶＣ−４に対してパスＡＩＳ警報を発出し、そのペイロード領域を全て”１”で上書きする。また、セクションアラームを検出した場合は、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を通過する全てのＶＣ−４に対してパスＡＩＳ警報を発出し、そのペイロード領域を全て”１”で上書きする。パスＡＩＳ警報は、パスアラームまたはセクションアラームが検出されている間は継続して発出される。
【０１１６】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ受信処理回路５３から出力されるフレームはＶＣ−４×６４（ＯＣ−１９２）であり、これがＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路５６に入力される。
【０１１７】
ＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路５６は、予め定めた順序にしたがってＯＣ−１９２フレームをＶＣ−４（ＦＥパス）単位で分離し、対応するＧｂＥパス用のＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎにそれぞれ出力する。
【０１１８】
このＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎの動作について説明する。
【０１１９】
ＧＢＰ中継処理回路２１−１〜２１−ｎは、Ｐ−ＡＩＳ検出回路６２によりＶＣ−４単位で入力フレームのペイロード領域が全て”１”であるか否かをチェックし、全て”１”である場合は該ＶＣ−４に対してパスＡＩＳ警報が発出されていると判断し、フォワード方向中継回線障害通知発出指示信号として”１”を出力する。また、ペイロード領域が全て”１”でない場合はフォワード方向中継回線障害通知発出指示信号として”０”を出力する。
【０１２０】
第１のＧＢＰ中継処理回路５８は、入力された主信号データ（ＶＣ−４×ｍ本）からＧＢＰカプセルを抜き出し、ＧｂＥ回線の速度に乗せかえる。このとき、ｍ本のＶＣ−４フレームとＧｂＥ回線の速度差を調整するためにＶＣ−４フレームからアイドルフレームを間引く処理を行う。
【０１２１】
また、第１のＧＢＰ中継処理回路５８は、フォワード方向中継回線障害通知発出信号が”１”の場合、該当するＦＥパスのＧＢＰトランスポートヘッダにあるフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定する。また、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロード領域は入力データをそのまま通過させるが、既にＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ受信処理回路５３によりペイロード領域が全て”１”で上書きされているため、下流にはデータが転送されない。すなわち、中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線から中継ＧｂＥ回線に向かう方向をフォワード方向とするＦＥパスではフォワード方向の中継回線障害が発生したことが検出される。
【０１２２】
また、第１のＧＢＰ中継処理回路５８は、フォワード方向中継回線障害通知発出信号が”０”ならば、フォワード方向中継回線障害通知領域をそのまま通過させる。また、バックワード方向中継回線障害通知領域、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域、及び固定長ペイロードもそのまま通過させる。
【０１２３】
以上のように生成された主信号データがＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路６０に入力され、該主信号データをペイロードとする多重ＭＡＣフレームが生成される。生成された多重ＭＡＣフレームはＥ／Ｏ回路９５から中継ＧｂＥ回線に送出される。
【０１２４】
一方、中継ＧｂＥ回線から主信号データを受信すると、該主信号データはＯ／Ｅ回路９６で電気信号に変換され、ＧｂＥ  ＭＡＣ終端回路６１によりプリアンブルの除去やＦＣＳチェックなどのＭＡＣ終端処理が行われる。その際、中継ＧｂＥ回線のリンクダウンを検出したら、ＧｂＥ  ＭＡＣ終端回路６１はＧｂＥ回線障害検出信号として”１”を出力する。
【０１２５】
第２のＧＢＰ中継処理回路５９への入力信号は、ｍ個のＦＥパスが多重化された多重ＭＡＣフレームであり、第２のＧＢＰ中継処理回路５９ではＦＥパス毎のＧＢＰカプセルを取り出して各ＦＥパスに対応するＶＣ−４フレームに格納する。そして、ＶＣ−４フレームとの速度調整を行うためにアイドルフレームを適宜挿入する。
【０１２６】
また、第２のＧＢＰ中継処理回路５９は、ＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路６１から受信したＧｂＥ回線障害検出信号が”１”ならば、第２のＧＢＰ中継処理回路５９を通過する全てのＦＥパスのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定する。さらに、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロードも予め定めたアイドルフレームを示す固定パターン（全て”１”など）で上書きする。すなわち、中継ＧｂＥ回線から中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に向かう方向をフォワード方向とするＦＥパスの中継回線で障害が発生したことを検出される。
【０１２７】
また、第２のＧＢＰ中継処理回路５９は、ＧｂＥ回線障害検出信号が”０”ならば、フォワード方向中継回線障害通知領域はそのまま通過させる。また、バックワード方向中継回線障害通知領域、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域及び固定長ペイロードもそのまま通過させる。
【０１２８】
以上のように生成されたフレームがＴＤＭ  ＭＵＸ処理回路４１に入力され、他のＧｂＥポートから入力されたＦＥパスと多重化される。多重化順序は予め定められた順番とする。そして、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送信処理回路５５によりセクションオーバーヘッド（ＳＯＨ）及びパスオーバーヘッド（ＰＯＨ）が付加され、Ｅ／Ｏ回路５４から中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に送出される。
【０１２９】
次に、図４に示した広域イーサネット網の中継回線で障害が発生した場合の動作について説明する。なお、クライアント回線及び中継回線でいずれも障害が発生していない場合、ＧＢＰ中継処理回路２１−１及びＧＢＰ処理回路１７−１によりＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダ、フォワード方向中継回線障害通知領域、及びバックワード方向中継回線障害通知領域には、それぞれ回線障害無しの符号が設定される。このとき、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にもクライアント回線障害無しの符号が設定される。
【０１３０】
このような状態で、まずクライアント回線で障害が発生した場合の警報転送動作を説明する。
【０１３１】
図７は図４に示した広域イーサネット網のクライアント回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【０１３２】
図７に示すように、クライアント端末１−１−１とＦＥ多重化装置２−１間を接続するクライアント回線で障害が発生し、ＦＥ多重化装置２−１のＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１でリンクダウンが検出されると、ＦＥ多重化装置２−１は、ＧＢＰ処理回路１７−１により、障害が発生したＦＥパスで転送されるＧＢＰカプセルのＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント障害通知を示す符号を設定する。このとき、ＧＢＰトランスポートヘッダには変更を加えない。また、ＧＢＰコアブロックの固定長ペイロードには予め定めたアイドルフレームを示す符号（全て”１”など）を上書きし、下流へはクライアントデータを転送しない。
【０１３３】
このＧＢＰカプセルは、対向するＦＥ多重化装置６−１のＧＢＰ処理回路１７−１まで転送され、ＧＢＰ処理回路１７−１にてＧＢＰコアブロックのクライアント障害通知が検出される。ＦＥ多重化装置６−１は、ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみ強制的にリンクダウンに遷移させ、クライアント回線の障害が発生したＦＥパスのみ下流に対するリンクパススルーを実現する。このとき、該ＦＥパスのバックワード方向や他のＦＥパスには警報が一切転送されない。
【０１３４】
次に、中継ＧｂＥ回線で障害が発生した場合の警報転送動作を説明する。
【０１３５】
図８は図４に示した広域イーサネット網の中継ＧｂＥ回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【０１３６】
中継ＧｂＥ回線は上述したようにオートネゴシエーション機能が無効で運用されるため、フォワード方向で回線障害が発生しても同区間のバックワード方向はリンクダウンにならない。
【０１３７】
図８に示すように、ＦＥ多重化装置２−１とＧｂＥ多重化装置３間を接続する中継ＧｂＥ回線で障害が発生し、ＧｂＥ多重化装置３のＧｂＥ  ＭＡＣ処理部２０−１でリンクダウンが検出されると、ＧｂＥ多重化装置３は、ＧＢＰ中継処理回路２１−１により、対応するＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定する。また、固定長ペイロードを予め定めたアイドルフレームを示すパターン（全て”１”など）に設定する。この処理は、回線障害が発生した中継ＧｂＥ回線を通過する全てのＦＥパスに対して行われる。
【０１３８】
ＧｂＥ多重化装置３のＧＢＰ中継処理回路２１−１で生成されたフレームは、対向するＦＥ多重化装置６−１のＧＢＰ処理回路１７−１まで転送され、そこでＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知が検出される。ＦＥ多重化装置６−１は、ＡＰＳ保護時間ＴＡＰＳの経過後にフォワード方向中継回線障害通知が復旧しない場合、ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみを強制的にリンクダウンに遷移させ、下流に対するリンクパススルーを実現する。このリンクパススルー処理は、回線障害が発生した中継ＧｂＥ回線を通過する全てのイーサネットパスに対して実行される。そして、ＧＢＰ処理回路１７−１により、対応するＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定し、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定し、固定長ペイロードをそのまま通過させた多重ＭＡＣフレームをバックワード方向に送出する。本処理は、下流のクライアント回線を強制的にリンクダウンさせた全てのＦＥパスに対して行う。
【０１３９】
ＧＢＰ処理回路１７−１から送出されたフレームは、対向するＦＥ多重化装置２−１まで転送され、そこでＧＢＰトランスポートヘッダのバックワード方向中継回線障害通知が検出される。このとき、ＦＥ多重化装置２−１は、ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみを強制的にリンクダウンに遷移させる。
【０１４０】
上述したように、クライアント回線区間はオートネゴシエーション機能が有効であるため、フォワード方向のＦＥパスもリンクダウンに遷移する。これにより上流側のクライアント端末１−１−１にも警報が転送され、上流側のクライアント端末に対するリンクパススルーが実現される。本処理は、中継ＧｂＥ回線の障害に起因する下流方向へのリンクパススルー処理が実行された全てのＦＥパスに対して行われる。
【０１４１】
次に、中継ＧｂＥ回線で障害が発生した場合の第２の警報転送動作を説明する。
【０１４２】
図９は図４に示した広域イーサネット網の中継ＧｂＥ回線で障害が発生したときの第２の警報転送動作を示すブロック図である。
【０１４３】
中継ＧｂＥ回線では、上述したようにオートネゴシエーション機能が無効であるため、フォワード方向で回線障害が発生しても同区間のバックワード方向はリンクダウンにならない。
【０１４４】
図９に示すように、ＦＥ多重化装置６−１とＧｂＥ多重化装置５間を接続する中継ＧｂＥ回線で障害が発生し、ＧｂＥ多重化装置５のＧｂＥ  ＭＡＣ処理部２０−１でリンクダウンが検出されると、ＧｂＥ多重化装置５はフォワード方向中継回線障害とみなす。そして、ＡＰＳ保護時間ＴＡＰＳ経過後にリンクダウンが復旧しなければ、ＦＥ多重化装置６−１のＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線を強制的にリンクダウンに遷移させ、下流に対するリンクパススルーを実現する。本処理は、回線障害が発生した中継ＧｂＥ回線を通過する全てのＦＥパスに対して実行される。
【０１４５】
そして、ＧＢＰ処理回路１７−１により、対応するＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定し、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定し、固定長ペイロードをそのまま通過させた多重ＭＡＣフレームをバックワード方向に送出する。本処理は、下流のクライアント回線を強制的にリンクダウンさせた全てのＦＥパスに対して実行する。
【０１４６】
ＦＥ多重化装置６−１から送出された多重ＭＡＣフレームは対向するＦＥ多重化装置２−１まで転送され、そこでＧＢＰトランスポートヘッダのバックワード方向中継回線障害通知が検出される。ＦＥ多重化装置２−１は、直ちにＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみを強制的にリンクダウンに遷移させる。
【０１４７】
上述したように、クライアント回線区間はオートネゴシエーション機能が有効であるため、フォワード方向のＦＥパスもリンクダウンに遷移する。これにより上流側のクライアント端末１−１−１にも警報が転送され、上流側のクライアント端末に対するリンクパススルーが実現される。本処理は、中継ＧｂＥ回線の障害に起因する下流方向へのリンクパススルー処理が実行された全てのＦＥパスに対して行われる。
【０１４８】
次に、中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線で障害が発生した場合の警報転送動作を説明する。
【０１４９】
図１０は図４に示した広域イーサネット網の中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【０１５０】
なお、図１０は、ＧｂＥ多重化装置３とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置４とを接続する中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線で障害が発生した場合の警報転送動作を示している。
【０１５１】
図１０に示すように、中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線で障害が発生すると、障害を検出したＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ装置４は、該当するＦＥパスについて下流へパスＡＩＳ警報２４を発出する。具体的には、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのポインタ値を全て”１”に設定し、ペイロード領域を全て”１”で上書きする。本処理は、ＶＣ−４単位などに発生するパス障害ならばパスＡＩＳを検出したＦＥパスのみで実行され、光入力断のようなリンク障害であれば、その１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を通過する全てのＦＥパスに対して実行される。
【０１５２】
ＧｂＥ多重化装置５の１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ生成／終端回路２３は、パスＡＩＳを検出すると、さらに下流にパスＡＩＳを転送する。そして、ＧＢＰ中継処理回路２１−１により、対応するＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを示す符号（”１”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント回線障害無しを示す符号を設定し、固定長ペイロードを予め定めたアイドルフレームを示すパターン（全て”１”など）に設定する。
【０１５３】
このＧＢＰカプセルを含む多重ＭＡＣフレームはＦＥ多重化装置６−１のＧＢＰ処理回路１７−１まで転送され、そこでＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知が検出される。ＦＥ多重化装置６−１は、ＡＰＳ保護時間ＴＡＰＳ経過後、フォワード方向中継回線障害通知が復旧しなければ、ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみを強制的にリンクダウンに遷移させ、下流に対するリンクパススルーを実現する。本処理は、障害が発生した中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を通過する全てのＦＥパスに対して実行される。
【０１５４】
そして、ＦＥ多重化装置６−１は、ＧＢＰ処理回路１７−１により、対応するＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダのフォワード方向中継回線障害通知領域に回線障害無しを示す符号（”０”）を設定し、バックワード方向中継回線障害通知領域に回線障害有りを表す符号（”１”）を設定し、ＧＢＰコアブロックのタイプ領域にクライアント回線障害無しを表す符号を設定し、固定長ペイロードをそのまま通過させた多重ＭＡＣフレームをバックワード方向に送出する。
【０１５５】
多重ＭＡＣフレームは、対向するＦＥ多重化装置２−１まで転送され、そこでＧＢＰトランスポートヘッダのバックワード方向中継回線障害通知が検出される。ＦＥ多重化装置２−１は、直ちにＦＥ  ＭＡＣ処理回路１６−１から下流のクライアント回線のみを強制的にリンクダウンに遷移させる。クライアント回線区間はオートネゴシエーション機能が有効であるため、フォワード方向のＦＥパスもリンクダウンに遷移する。これにより上流側のクライアント端末１−１−１にも警報が転送され、リンクパススルーが実現される。本処理は、中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線の障害に起因する下流方向へのリンクパススルー処理を実行した全てのＦＥパスに対して行われる。
【０１５６】
なお、図４では、複数のクライアント回線からのフレームを多重化して中継ＧｂＥ回線に転送し、それをさらに多重化して中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に転送し、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を通過したフレームを分離して中継ＧｂＥ回線に転送し、それをさらに分離してクライアント回線に転送する構成を示しているが、例えば、ＧｂＥ多重化装置で分離したフレームを、再び多重化して中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に転送し、それを分離して中継ＧｂＥ回線に転送し、それをさらに分離してクライアント回線に転送する構成、あるいは複数のクライアント回線からのフレームを中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線のみで転送する構成等の他の網構成に適用することも可能である。
【０１５７】
また、図４では、クライアント回線にＦＥ網を用い、中継回線にＧｂＥと１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを用いた構成を示しているが、クライアント回線としてＧｂＥを用い、それを多重化して１０ギガビット・イーサネット（１０ＧｂＥ）回線に転送し、さらにそれを多重化して４０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に転送し、４０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を通過したフレームを分離して１０ギガビット・イーサネット（１０ＧｂＥ）回線に転送し、さらにそれを分離してＧｂＥを用いたクライアント回線に転送する網構成にも適用することができる。
【０１５８】
本発明の警報転送方法及び広域イーサネット網によれば、ＧＢＰカプセルのＧＢＰトランスポートヘッダにフォワード方向中継回線障害通知領域及びバックワード方向中継回線障害通知領域を備えることで、中継回線で発生した障害をフォワード方向及びバックワード方向にそれぞれ転送することができる。さらに、クライアント回線の障害はＧＢＰコアブロックのタイプ領域を用いて通知できるため、エグレスノードではイーサネットパス単位で下流のクライアント端末に対するリンクパススルーを実現でき、イングレスノードではイーサネットパス単位で上流のクライアント端末に対するリンクパススルーを実現できる。
【０１５９】
また、フォワード方向中継回線障害通知をエグレスノードまで転送し、エグレスノードからイングレスノードにバックワード方向中継回線障害通知を転送することで、中継ＧｂＥ回線及び中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線等で発生した障害情報を通信相手の端末に転送できるため、複数種類の伝送路網を利用した広域イーサネット網構成でも中継回線障害のリンクパススルーを実現できる。
【０１６０】
さらに、フォワード方向中継回線障害通知を途中の中継装置でバックワード方向中継回線障害通知として折り返すのではなくエグレスノードまで転送し、そこからバックワード方向中継回線障害通知を発出するため、ＡＰＳタイマ回路を中継装置で持つ必要がなく、エグレスノードにのみ備えればよい。ＡＰＳタイマ回路は、上述したように伝送経路の切り換えに必要な時間である保護時間をカウントするタイマ回路であり、ＡＰＳタイマにより規定された時刻ＴＡＰＳが経過してもフォワード方向中継回線障害通知を引き続き受信する場合は中継回線の伝送経路を切り換える。通常、このＡＰＳタイマ回路はイーサネットパス毎に設ける必要があるため、ＧｂＥ多重化装置にＡＰＳタイマ回路を備える場合は、例えば図４に示した網構成ではｍ×ｎ個必要となる。本発明ではＡＰＳタイマ回路を各ＦＥ多重化装置に備える構成であるため、ＦＥ多重化装置毎にｍ個で済む。したがって、１ノードあたりの回路規模を抑制できる。
【０１６１】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、広域イーサネット網の中継区間が冗長化された構成であり、第１の実施の形態で示した警報転送方法により転送された障害通知等を用いて中継回線を通常使用する現用系または予備の予備系に切り換える仕組みを提案する。
【０１６２】
図１１は本発明の広域イーサネット網の第２の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図１２は図１１に示したＦＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。また、図１３は図１２に示したＦＥ多重化装置が有する警報処理回路の動作分類の一例を示すテーブル図である。
【０１６３】
第２の実施の形態の広域イーサネット網は、複数のクライアント端末を収容する複数のイーサネット網がＧｂＥ網によって中継され、中継回線であるＧｂＥ回線が冗長化された構成である。クライアント端末を収容するイーサネット網としては、上記１０Ｍｂｐｓあるいは１００Ｍｂｐｓの伝送能力を提供するＦＥ網を適用する。なお、クライアント端末から出力されるＭＡＣフレームなどの上位プロトコルデータのカプセル化手段としては第１の実施の形態と同様にＧＢＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を利用する。ＧＢＰのフレームフォーマットについては第１の実施の形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【０１６４】
図１１に示すように、本実施形態の広域イーサネット網は、エッジノードであるＦＥ多重化装置２，３が冗長化された２つのＧｂＥ回線＃１、＃２で接続された構成である。クライアント端末１０１−１〜１０１−ｍは一方のエッジノードであるＦＥ多重化装置２に接続され、対向するクライアント端末１０４−１〜１０４−ｍは他方のエッジノードであるＦＥ多重化装置３に接続される。ＧｂＥ回線＃１とＧｂＥ回線＃２とは、いずれか一方が通常使用される現用系となり、他方が予備系となる。クライアント端末１０１−１〜１０１−ｍとクライアント端末１０４−１〜１０４−ｍとは中継回線を挟んで対向する位置に配置されるだけであり、その構成は同じである。なお、クライアント端末はハブ（ＨＵＢ）等のイーサネットスイッチであってもよい。
【０１６５】
以下では、図１１に示すクライアント端末とＦＥ多重化装置とを接続する各回線をそれぞれクライアント回線と称し、ＦＥ多重化装置間を接続する回線を中継ＧｂＥ回線と称す。ＦＥ多重化装置１０２、１０３の多重化数ｍは、ＧｂＥ回線の容量とＦＥフレームの転送帯域の関係から、例えば８以下の正の整数とする。つまり、ＦＥ多重化装置１０２、１０３間の中継ＧｂＥ回線で転送される多重ＭＡＣフレーム（図２参照）に収容されるＦＥパス数ｍは８以下とする。
【０１６６】
図１１に示す広域イーサネット網では、中継ＧｂＥ回線を挟んで対向するクライアント端末間で通信を行う場合、送信元のクライアント端末と送信先のクライアント端末が決まると、それらを接続する伝送経路に応じてＦＥ多重化装置における多重化・分離順序が決定される。このように送信元のクライアント端末と送信先のクライアント端末に応じて各ノード内の回線設定を決定することで、任意のクライアント端末から送出された上位プロトコルデータは定められたクライアント端末にのみ転送される。この回線設定によって構築される、イーサネットフレームが伝送される固定的な伝送経路を通るデータ流をイーサネットパスと呼ぶ。ここでは、クライアント回線がＦＥ回線の場合はＦＥパスと呼び、クライアント回線がＧｂＥ回線の場合はＧｂＥパスと呼ぶ。図１１では、クライアント端末１０１−１からクライアント端末１０４−１に至る伝送経路にＦＥパスが設定され、同様にクライアント端末１０１−２、１０４−２間、クライアント端末１０１−３、１０４−３間、…、クライアント端末１０１−ｍ、１０４−ｍ間にそれぞれＦＥパスが設定されるものとする。ＦＥパスは任意のクライアント端末間に設定されてもよい。
【０１６７】
次に、図１２を用いて第２の実施の形態のＦＥ多重化装置について詳細に説明する。
【０１６８】
図１２に示すように、本実施形態のＦＥ多重化装置１０２は、クライアント回線に対するＦＥフレームの送受信を行うＦＥ  ＰＨＹ処理回路１０５−１〜１０５−ｍと、ＦＥフレームのＭＡＣ層処理を行うＦＥ  ＭＡＣ処理回路１０６−１〜１０６−ｍと、ＦＥ回線毎の受信ＦＥフレームをＧＢＰカプセル化・デカプセル化処理するＧＢＰ生成終端回路１０７−１〜１０７−ｍと、各ＦＥパスのＧＢＰカプセルを予め定めた順序で多重・分離する多重化回路１０８と、冗長化された中継ＧｂＥ回線であるＧｂＥ回線＃１及びＧｂＥ回線＃２を現用系／予備系として切り換えるスイッチ部１０９と、ＧｂＥ回線毎に多重ＭＡＣフレームヘッダの生成と終端を行う多重ＭＡＣフレームヘッダ生成・終端回路１１０−１、１１０−２と、多重ＭＡＣフレームヘッダが付加されたデータに対して、通常のＧｂＥのＭＡＣヘッダ付加及びＦＣＳ付加を行うＧｂＥ  ＭＡＣ処理回路１１１−１、１１１−２と、中継ＧｂＥ回線に対するＧｂＥフレームの送受信を行うＧｂＥＰＨＹ処理回路１１２−１、１１２−２と、ＧｂＥ回線＃１、＃２を切り換えるためのＳＤ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｄｅｇｒａｄｅ）信号及びＳＦ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｆａｉｌ）信号を生成する警報処理回路１１４と、中継ＧｂＥ回線の現用系及び予備系の回線状況をそれぞれ判定し、現用系または予備系の選択を行うＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）処理回路１１３とを有する構成である。なお、ＦＥ多重化装置１０４も同様の構成である。
【０１６９】
ＦＥ  ＰＨＹ処理回路１０５−１〜１０５−ｍは、ＦＥフレームを送信する物理デバイス及びＦＥフレームを受信する物理デバイスをそれぞれ備え、クライアント回線に対するＦＥフレームの送受信を行う。また、ＦＥ入力断の検出機能を備えている。
【０１７０】
ＦＥ  ＭＡＣ処理回路１０６−１〜１０６−ｍは、ＦＥフレームのＭＡＣ層処理を行うと共に、ＦＥリンクダウンの検出機能を備えている。
【０１７１】
ＧＢＰ生成終端回路１０７−１〜１０７−ｍは、ＦＥ回線毎の受信ＦＥフレームをＧＢＰカプセル化・デカプセル化処理する回路であり、ＧＢＰカプセルのＣＲＣエラー検出機能及び警報転送機能を備えている。
【０１７２】
多重化回路１０８は、各ＦＥパスのＧＢＰカプセルを予め定めた順序で多重・分離する回路である。
【０１７３】
スイッチ部１０９は、ＡＰＳ処理回路１１３からの切換信号にしたがって、冗長化された中継ＧｂＥ回線であるＧｂＥ回線＃１及びＧｂＥ回線＃２を現用系または予備系に切り換える。
【０１７４】
多重ＭＡＣフレームヘッダ生成・終端回路１１０−１、１１０−２は、ＧｂＥ回線毎に多重ＭＡＣフレームヘッダの生成と終端を行う。具体的には、送信側では、シーケンス番号、Ｋ１バイト、Ｋ２バイトの生成、及びＨＥＣ演算処理を実行する。また、受信側では、シーケンス番号の連続性チェック、Ｋ１バイト、Ｋ２バイトの抽出、ＨＥＣ演算チェックを実行する。また、ＡＰＳバイトの異常検出機能も備えている。
【０１７５】
ＧｂＥ  ＭＡＣ処理回路１１１−１、１１１−２は、多重ＭＡＣフレームヘッダが付加されたデータに対して、通常のＧｂＥのＭＡＣヘッダ付加及びＦＣＳ付加を行う。また、ＧｂＥ回線のリンクダウン検出機能を備え、さらに受信側ではＦＣＳエラー検出機能を備えている。
【０１７６】
ＧｂＥ  ＰＨＹ処理回路１１２−１、１１２−２は、ＧｂＥフレームを送信する物理デバイス及びＧｂＥフレームを受信する物理デバイスを備え、中継ＧｂＥ回線に対するＧｂＥフレームの送受信を行う。併せてＧｂＥ光入力断検出機能を備えている。
【０１７７】
警報処理回路１１４は、上記各回路から各種検出エラー信号を収集し、ＧｂＥ回線＃１、＃２を切り換えるためのＳＤ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｄｅｇｒａｄｅ）信号及びＳＦ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｆａｉｌ）信号をそれぞれ生成する。そして、ＧｂＥ回線＃１、＃２毎のＳＤ信号及びＳＦ信号をＡＰＳ処理回路１１３に出力する。
【０１７８】
ＡＰＳ処理回路１１３では、警報処理回路１１４から供給されるＧｂＥ回線＃１、＃２毎のＳＤ信号及びＳＦ信号と、多重ＭＡＣフレームヘッダ生成終端回路１１０−１、１１０−２から供給される受信Ｋ１バイト及び受信Ｋ２バイトとを用いて、現用系及び予備系の回線状況をそれぞれ判定し、現用系または予備系の選択を行う。選択結果を示す選択信号はスイッチ部１０９に転送される。また、送信Ｋ１バイト及び送信Ｋ２バイトをそれぞれ生成し、多重ＭＡＣフレームヘッダ生成終端回路１１０−１、１１０−２に対して出力する。現用系・予備系の選択処理、及びＫ１バイト、Ｋ２バイトの生成処理は、いずれもＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８４１（１９９８年１０月）にしたがって実行される。なお、中継ＧｂＥ回線が冗長化されていない構成では、ＧｂＥ回線毎のＳＤ信号及びＳＦ信号と、受信Ｋ１バイト及び受信Ｋ２バイトとがどのような値であっても中継ＧｂＥ回線の切換信号は変化させない。
【０１７９】
図１３に本実施形態の警報処理回路で実行する各検出エラー信号に対する警報特定方法を示す。
【０１８０】
図１３に示すように、警報処理回路１１４で検出する警報には、ＦＥパス毎に検出される警報と、ＧｂＥ回線毎（セクション毎）に検出される警報とがある。これらの検出警報は、ＯｐＳ（網オペレーションシステム）に対して出力してもよい。また、検出された警報のうち、ＳＤに分類される警報及びＳＦに分類される警報を検出すると、ＧｂＥ回線（セクション）単位でＳＤまたはＳＦを示す信号をＡＰＳ処理回路１３に対して出力する。
【０１８１】
なお、図１３は中継ＧｂＥ回線が冗長化された構成にて運用する場合を想定した警報特定を示しているが、中継ＧｂＥ回線が冗長化されていない構成でも、図１１に示した各回路におけるエラー検出結果から図１３に示す警報特定を警報処理回路１１４で実行することは可能である。
【０１８２】
次に、冗長化された中継ＧｂＥ回線の選択動作について図面を用いて説明する。なお、以下では、図１１に示したＧｂＥ回線＃１を現用系、ＧｂＥ回線＃２を予備系として運用する場合を例に説明する。
【０１８３】
まず、送信側のＦＥ多重化装置１０２は、クライアント端末１０１−１〜１０１−ｍから受信したデータから多重ＭＡＣフレームを生成し、該多重ＭＡＣフレームをＧｂＥ回線＃１及びＧｂＥ回線＃２それぞれ出力する。受信側のＦＥ多重化装置１０３は、現用系・予備系の中継回線双方から多重ＭＡＣフレームを受信する。そして、主信号データは現用系であるＧｂＥ回線＃１から抽出し、Ｋ１バイト・Ｋ２バイトは予備系であるＧｂＥ回線＃２から抽出し、該受信Ｋ１バイト・Ｋ２バイトにしたがってＡＰＳ処理回路１１３にて切換判定を行う。
【０１８４】
この場合、現用系であるＧｂＥ回線＃１で回線障害が発生すると、ＦＥ多重化装置１０２、１０３間で送受信されるＫ１バイト及びＫ２バイトを監視することで直ちに系切換処理が実行され、現用系がＧｂＥ回線＃２が現用系に切り換わり、ＧｂＥ回線＃１が予備系に切り換わる。これらの処理は、当初の現用系がＧｂＥ回線＃２であり、予備系がＧｂＥ回線＃１の場合でも同様に実行される。
【０１８５】
なお、図１１に示した広域イーサネット網では、クライアント端末がＦＥ端末の場合を例示しているが、本実施形態の広域イーサネット網は、Ｆｉｂｒｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ等の他の上位プロトコルにも適用することが可能である。
【０１８６】
本実施形態の広域ネットワークによれば、多重ＭＡＣフレームのＦＣＳ領域の演算結果を用いて伝送媒体網レイヤの障害監視を行い、イーサネットパス毎のＧＢＰカプセル内にあるＣＲＣ領域の演算結果を用いてパス網レイヤの障害監視を行うため、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のようにセクションとパスをそれぞれ独立に管理することが可能になり、伝送網を伝送媒体網レイヤとパス網レイヤとに階層化できる。
【０１８７】
したがって、イーサネット網を中継区間とするＧＢＰカプセル化を適用した広域イーサネット網であっても、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を中継区間とする広域イーサネット網のように、ネットワーク設計及び保守運用の階層化が可能となり、高度なネットワークサービスを提供することが可能になる。
【０１８８】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、広域イーサネット網の中継区間が冗長化された構成であり、第１の実施の形態で示した警報転送方法により転送された障害通知等を用いて中継回線を通常使用する現用系または予備の予備系に切り換える仕組みを提案する。
【０１８９】
図１４は本発明の広域イーサネット網の第３の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図１５は図１４に示したＧｂＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。また、図１６は図１５に示したＧｂＥ多重化装置が有する警報処理回路の動作分類の一例を示すテーブル図である。
【０１９０】
図１４のように、第３の実施の形態の広域イーサネット網は、複数のクライアント端末を収容する複数のイーサネット網がＧｂＥ網で構成された中継回線に収容され、さらに９．９５３Ｇｂｐｓの伝送速度を有する１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に多重化されて収容される構成である。クライアント端末を収容するイーサネット網としては、上記１０Ｍｂｐｓあるいは１００Ｍｂｐｓの伝送能力を提供するＦＥ網を適用する。なお、クライアント端末から出力されるＭＡＣフレームなどの上位プロトコルデータのカプセル化手段としては第１の実施の形態と同様にＧＢＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を利用する。ＧＢＰのフレームフォーマットについては第１の実施の形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【０１９１】
図１４に示すように、本実施形態の広域イーサネット網は、エッジノードであるＦＥ多重化装置１１６−１〜１１６−ｎが、それぞれ冗長化された２つのＧｂＥ回線＃１６−ｋ−１、ＧｂＥ回線＃１６−ｋ−２（ｋは１≦ｋ≦ｎの正の整数）で接続された構成である。同様に、エッジノードであるＦＥ多重化装置１２１−１〜１２１−ｎが、それぞれ冗長化された２つのＧｂＥ回線＃２１−ｋ−１、ＧｂＥ回線＃２１−ｋ−２（ｋは１≦ｋ≦ｎの正の整数）で接続される。
【０１９２】
ＧｂＥ回線＃１６−ｋ−１とＧｂＥ回線＃１６−ｋ−２とは、いずれか一方が通常使用される現用系となり、他方が予備系となる。同様に、ＧｂＥ回線＃２１−ｋ−１とＧｂＥ回線＃２１−ｋ−２とは、いずれか一方が通常使用される現用系となり、他方が予備系となる。
【０１９３】
クライアント端末１１５−１−１〜１１５−ｎ−ｍはエッジノードであるＦＥ多重化装置１１６−１〜１１６−ｎに接続され、対向するクライアント端末１２２−１−１〜１２２−ｎ−ｍはエッジノードであるＦＥ多重化装置１２１−１〜１２１−ｎに接続される。クライアント端末１１５−１−１〜１１５−ｎ−ｍとクライアント端末１２２−１−１〜１２２−ｎ−ｍとは中継回線を挟んで対向する位置に配置されるだけであり、その構成は同じである。なお、クライアント端末はハブ（ＨＵＢ）等のイーサネットスイッチであってもよい。
【０１９４】
さらに、本実施形態の広域イーサネット網は、複数のＧｂＥ回線を収容するＧｂＥ多重化装置１１７及びＧｂＥ多重化装置１２０が、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８を介して冗長化された１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線（以下、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線とも呼ぶ。）＃１７−１、＃１７−２、＃２０−１、及び＃２０−２で接続される。
【０１９５】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線のＳＯＨの生成終端機能、及びＫ１バイト・Ｋ２バイトによる冗長系切換機能を有するものとする。なお、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８は、他の回線も接続され、各回線に対応したクロスコネクト処理も行っているが、ここでは、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１のフレームがそのまま１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃２０−１に出力され、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２のフレームがそのまま１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃２０−２に出力される回線設定がなされているものとする。
【０１９６】
ＦＥ多重化装置１１６−１〜１１６−ｎ、１２１−１〜１２１−ｎは、図１１及び図１２に示した第２の実施の形態と同一の機能及び構成を有するものとする。なお、ＦＥ多重化装置１１６−１〜１１６−ｎ及び１２１−１〜１２１−ｎの多重化数ｍは、ＧｂＥ回線容量とＦＥフレームの転送帯域の関係から、例えば８以下の正の整数とする。つまり、中継ＧｂＥ回線区間を転送される図２の多重ＭＡＣフレームにおいて、多重化するＦＥパス数ｍは８以下とする。
【０１９７】
また、ＧｂＥ多重化装置１１７、１２０の多重化数ｍも、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線容量と多重ＭＡＣフレームのデータ領域の転送帯域との関係から、例えば８以下の正の整数とする。ＦＥパスでの多重化数にすると、６４以下の正の整数となる。すなわち、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線区間の１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームおいて（図３参照）、一つのＦＥパスはＶＣ−４によって転送され、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームに多重化されるＦＥパス数ｍは６４以下となる。
【０１９８】
図１４に示す広域イーサネット網では、中継ＧｂＥ回線及び中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を挟んで対向するクライアント端末間で通信を行う場合、送信元のクライアント端末と送信先のクライアント端末が決まると、それらを接続する伝送経路に応じてＦＥ多重化装置及びＧｂＥ重化装置における多重化・分離順序が決定され、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置での出力ポートが決定される。このように送信元のクライアント端末と送信先のクライアント端末に応じて各ノード内の回線設定を決定することで、任意のクライアント端末から送出された上位プロトコルデータは定められたクライアント端末にのみ転送される。この回線設定によって構築される、イーサネットフレームが伝送される固定的な伝送経路を通るデータ流をイーサネットパスと呼ぶ。ここでは、クライアント回線がＦＥ回線の場合はＦＥパスと呼び、クライアント回線がＧｂＥ回線の場合はＧｂＥパスと呼ぶ。図１４では、クライアント端末１１５−１−１からクライアント端末１２２−１−１に至る伝送経路にＦＥパスが設定され、同様にクライアント端末１１５−１−２、１２２−１−２間、クライアント端末１１５−１−３、１２２−１−３間、…、クライアント端末１１５−ｎ−ｍ、１２２−ｎ−ｍ間にそれぞれＦＥパスが設定されるものとする。ＦＥパスは任意のクライアント端末間に設定されてもよい。
【０１９９】
次に、図１５を用いて第３の実施の形態のＧｂＥ多重化装置について詳細に説明する。
【０２００】
図１５に示すように、ＧｂＥ多重化装置１１７は、中継ＧｂＥ回線に対する多重ＭＡＣフレームの送受信を行うＧｂＥ  ＰＨＹ処理回路１２３−１−１〜１２３−ｎ−１、１２３−１−２〜１２３−ｎ−２と、ＧｂＥフレームのＭＡＣ層処理を行うＧｂＥ  ＭＡＣ処理回路１２４−１−１〜１２４−ｎ−１、１２４−１−２〜１２４−ｎ−２と、ＧｂＥ回線毎に多重ＭＡＣフレームヘッダの生成及び終端処理を行う多重ＭＡＣフレームヘッダ生成・終端回路１２５−１−１〜１２５−ｎ−１、１２５−１−２〜１２５−ｎ−２と、ＧＢＰカプセルのＣＲＣエラー検出、及び警報転送を行うＧＢＰ中継処理回路１２６−１−１〜１２６−ｎ−１、１２６−１−２〜１２６−ｎ−２と、多重ＭＡＣフレームから抽出した各ＦＥパスのＧＢＰカプセルを予め定めた順序で多重・分離する多重化回路１２７−１、１２７−２と、冗長化された中継ＧｂＥ回線及び中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を切り換えるスイッチ部１２８と、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に対する１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームの送受信を行う１０Ｇ  ＰＨＹ処理回路１２９−１、１２９−２と、送信側では１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線フォーマットの信号に対してＳＯＨおよびＰＯＨの各バイトの値を生成し、受信側では、ＳＯＨ領域及びＰＯＨ領域からＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定される各セクションアラーム及び各パスアラームを検出するＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送受信処理回路１３０−１、１３０−２と、ＧｂＥ回線あるいは１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を切り換えるためのＳＤ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｄｅｇｒａｄｅ）信号及びＳＦ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｆａｉｌ）信号をそれぞれ生成する警報処理回路１３１と、現用系及び予備系の回線状況を判定し、現用系または予備系の選択を行うＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）処理回路１３２とを有する構成である。なお、ＧｂＥ多重化装置１２０も同様の構成である。
【０２０１】
ＧｂＥ  ＰＨＹ処理回路１２３−１−１〜１２３−ｎ−１、１２３−１−２〜１２３−ｎ−２は、ＧｂＥフレームを送信する物理デバイス及びＧｂＥフレームを受信する物理デバイスをそれぞれ備え、中継ＧｂＥ回線に対する多重ＭＡＣフレームの送受信を行う。また、ＧｂＥ入力断の検出機能を備えている。
【０２０２】
ＧｂＥ  ＭＡＣ処理回路１２４−１−１〜１２４−ｎ−１、１２４−１−２〜１２４−ｎ−２は、ＧｂＥフレームのＭＡＣ層処理を行う。併せて、ＧｂＥリンクダウンの検出機能を備えている。
【０２０３】
多重ＭＡＣフレームヘッダ生成・終端回路１２５−１−１〜１２５−ｎ−１、１２５−１−２〜１２５−ｎ−２は、ＧｂＥ回線毎に多重ＭＡＣフレームヘッダの生成及び終端処理を実行する。具体的には、送信側では、シーケンス番号の生成、Ｋ１バイト及びＫ２バイトの生成、及びＨＥＣ演算処理を実行し、受信側では、シーケンス番号の連続性チェック、Ｋ１バイトとＫ２バイトの抽出、及びＨＥＣ演算チェックを実行する。また、ＡＰＳバイトの異常検出機能も備えている。
【０２０４】
ＧＢＰ中継処理回路１２６−１−１〜１２６−ｎ−１、１２６−１−２〜１２６−ｎ−２は、各ＧｂＥ回線を介して送受信される多重ＭＡＣフレーム内のＧＢＰカプセルをそれぞれモニタし、ＧＢＰカプセルのＣＲＣエラーを検出すると共に警報転送を行う。また、多重化回路１２７−１、１２７−２によりＶＣ−４のペイロードにデータを格納する際のＦＥフレームとの速度差を調整するために、受信側ではＧＢＰカプセルで定義されるアイドルフレームを挿入する機能、送信側ではＧＢＰカプセルで定義されるアイドルフレームを抜去する機能も備えている。
【０２０５】
多重化回路１２７−１、１２７−２は、多重ＭＡＣフレームから抽出した各ＦＥパスのＧＢＰカプセルを、予め定めた順序で多重・分離する回路である。多重化回路１２７−１、１２７−２からスイッチ部１２８へ出力される信号は、図３（ｃ）に示すフォーマットであり、一つのＦＥパスのデータが一つのＶＣ−４に格納される。但し、ＰＯＨとＳＯＨの信号は領域が確保されているのみであり、その値はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送受信処理回路１３０−１、１３０−２で生成する。
【０２０６】
スイッチ部１２８は、ＡＰＳ処理回路１３２からの切換信号にしたがって冗長化されたＧｂＥ回線を現用系／予備系で切り換える。中継ＧｂＥ回線は、ＧｂＥ回線＃１６−ｋ−１とＧｂＥ回線＃１６−ｋ−２とによって冗長系が構成され、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に対して現用系のＧｂＥ回線からのＦＥパス内のＧＢＰブロックを転送するように回線設定を行う。
【０２０７】
また、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線も冗長化され、ＧｂＥ回線に対して現用系の１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線からのＦＥパス内のＧＢＰブロックを転送するように回線設定を行う。
【０２０８】
１０Ｇ  ＰＨＹ処理回路１２９−１、１２９−２は、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを送信する物理デバイスと１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームを受信する物理デバイスとによって構成され、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線に対する１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームの送受信を行う。また、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ光入力断の検出機能を備えている。
【０２０９】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送受信処理回路１３０−１、１３０−２は、送信側においては、スイッチ部１２８から転送される多重化された１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線フォーマットの信号に対してＳＯＨおよびＰＯＨの各バイトの値を生成し、該当する領域に挿入する。一方、受信側においては、受信したフレームのＳＯＨ領域及びＰＯＨ領域からＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで規定される各セクションアラーム及び各パスアラームをそれぞれ検出する。検出されたセクションアラームは警報処理回路１３１に対して回線毎に通知され、パスアラームは各回線のパス毎に通知される。
【０２１０】
警報処理回路１３１は、上記各回路で検出される各種検出エラー信号を収集し、ＧｂＥ回線あるいは１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線を切り換えるためのＳＤ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｄｅｇｒａｄｅ）信号及びＳＦ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｆａｉｌ）信号を生成する。そして、ＧｂＥ回線毎あるいは１０ＧＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線毎のＳＤ信号・ＳＦ信号をＡＰＳ処理回路３２にそれぞれ出力する。
【０２１１】
ＡＰＳ処理回路１３２は、警報処理回路１３１から供給されるＧｂＥ回線毎のＳＤ信号・ＳＦ信号と、多重ＭＡＣフレームヘッダ生成終端回路１２５−１−１〜１２５−ｎ−１、１２５−１−２〜１２５−ｎ−２から供給される受信Ｋ１バイト・受信Ｋ２バイトとから、中継ＧｂＥ回線の現用系及び予備系の回線状況をそれぞれ判定し、現用系または予備系の選択を行う。選択信号はスイッチ部１２８に対して転送する。同様に、警報処理回路１３１から供給される１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線毎のＳＤ信号・ＳＦ信号と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送受信処理回路１３０−１、１３０−２から供給される受信Ｋ１バイト・受信Ｋ２バイトとから、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線の現用系及び予備系の回線状況をそれぞれ判定し、現用系または予備系の選択を行う。選択信号はスイッチ部１２８に対して転送する。
【０２１２】
また、ＡＰＳ処理回路１３２は、送信Ｋ１バイト及び送信Ｋ２バイトをそれぞれ生成し、多重ＭＡＣフレームヘッダ生成終端回路１２５−１−１〜１２５−ｎ−１、１２５−１−２〜１２５−ｎ−２に対してそれぞれ出力する。現用系・予備系の選択処理とＫ１バイト及びＫ２バイトの生成処理は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８４１（１９９８年１０月）にしたがって実行されるものとする。
【０２１３】
なお、中継ＧｂＥ回線が冗長化されていない構成では、ＧｂＥ回線毎のＳＤ信号及びＳＦ信号と、受信Ｋ１バイト及び受信Ｋ２バイトとがどのような値であっても中継ＧｂＥ回線の切換信号は変化させない。同様に、中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線が冗長化されていない構成では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線毎のＳＤ信号及びＳＦ信号と、受信Ｋ１バイト及び受信Ｋ２バイトとがどのような値であっても中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線の切換信号は変化させない。
【０２１４】
図１６に本実施形態の警報処理回路で実行する各検出エラー信号に対する警報特定方法を示す。
【０２１５】
図１６に示すように、警報処理回路１３１で検出する警報には、ＦＥパス毎に検出される警報、ＧｂＥ回線毎（セクション毎）に検出される警報、ＶＣ−４パス毎に検出される警報、及び１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線毎（セクション毎）に検出される警報がある。これらの検出警報は、ＯｐＳ（網オペレーションシステム）に対して出力してもよい。また、検出された警報のうち、ＳＤに分類される警報及びＳＦに分類される警報を検出すると、ＧｂＥ回線（セクション）単位、あるいは１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回毎（セクション）単位でＳＤまたはＳＦを示す信号をＡＰＳ処理回路１３２に対して出力する。
【０２１６】
なお、図１６は中継ＧｂＥ回線及び中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線が冗長化された構成にて運用する場合を想定した警報特定を示しているが、中継ＧｂＥ回線及び中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線が冗長化されていない構成でも、図１４に示した各回路におけるエラー検出結果から図１６に示す警報特定を警報処理回路１３１で実行することは可能である。
【０２１７】
次に、冗長化された中継ＧｂＥ回線及び中継ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線の選択動作について図面を用いて説明する。
【０２１８】
まず、図１４に示したＧｂＥ回線＃１６−１−１を現用系、ＧｂＥ回線＃１６−１−２を予備系として運用する場合で説明する。
【０２１９】
この場合、送信側のＦＥ多重化装置１１６−１は、クライアント端末１１５−１−１〜１１５−１−ｍから受信したデータから多重ＭＡＣフレームを生成し、該多重ＭＡＣフレームをＧｂＥ回線＃１６−１−１及びＧｂＥ回線＃１６−１−２にそれぞれ出力する。
【０２２０】
ＧｂＥ多重化装置１１７は、現用系・予備系のＧｂＥ回線の双方から多重ＭＡＣフレームを受信する。そして、主信号データは現用系であるＧｂＥ回線＃１６−１−１から抽出し、Ｋ１バイト・Ｋ２バイトは予備系であるＧｂＥ回線＃１６−１−２から抽出し、抽出した受信Ｋ１バイト・Ｋ２バイトにしたがってＡＰＳ処理回路１３２にて切換判定を行う。
【０２２１】
ここで、現用系であるＧｂＥ回線＃１６−１−１で回線障害が発生すると、ＦＥ多重化装置１１６−１とＧｂＥ多重化装置１１７間で送受信されるＫ１バイト及びＫ２バイトを監視することで直ちに系切換処理が実行され、ＧｂＥ回線＃１６−１−２が現用系に切り換わり、ＧｂＥ回線＃１６−１−１が予備系に切り換わる。これらの処理は、当初の現用系がＧｂＥ回線＃１６−１−２であり、予備系がＧｂＥ回線＃１６−１−１の場合でも同様に実行される。また、これらの処理は、ＦＥ多重化装置１１６−ｉ（ｉは２≦ｉ≦ｎの正の整数）とＧｂＥ多重化装置１１７間の中継ＧｂＥ回線の他の冗長系でも同様に実行される。さらに、ＦＥ多重化装置１２１−ｊ（ｊは１≦ｊ≦ｎの正の整数）とＧｂＥ多重化装置１２０間の中継ＧｂＥ回線の冗長系でも同様に実行される。
【０２２２】
次に、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１を現用系、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２を予備系として運用する場合で説明する。
【０２２３】
この場合、ＧｂＥ多重化装置１１７は、現用系・予備系の１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１、及び１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２にそれぞれにフレームを出力する。
【０２２４】
ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８は、現用系・予備系の双方からフレームを受信する。そして、主信号データは現用系である１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１から抽出し、Ｋ１バイト・Ｋ２バイトは予備系である１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２から抽出し、抽出した受信Ｋ１バイト及びＫ２バイトにしたがって系切換判定を行う。
【０２２５】
ここで、現用系である１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１で回線障害が発生すると、ＧｂＥ多重化装置１１７とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８間で送受信されるＫ１バイト及びＫ２バイトを監視することで直ちに系切換処理が実行され、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２が現用系に切り換わり、１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１が予備系に切り換わる。これらの処理は、当初の現用系が１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−２であり、予備系が１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線＃１７−１の場合でも同様に実行される。また、これらの処理は、ＧｂＥ多重化装置２０とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置１１８間の回線＃２０−１と＃２０−２でも同様に実行される。
【０２２６】
なお、図１４に示した広域イーサネット網では、クライアント端末がＦＥ端末の場合を例示しているが、本実施形態の広域イーサネット網は、Ｆｉｂｒｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ等の他の上位プロトコルにも適用することが可能である。
【０２２７】
本実施形態の広域イーサネット網によれば、中継区間の伝送網としてイーサネット網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とを組み合わせ、ある区間はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を伝送網として利用し、他の区間ではＧｂＥ網を伝送網に利用する構成であっても、伝送網の種類に関係なくセクションに相当する伝送媒体網レイヤを管理することが可能であり、ＧＢＰカプセルを用いてイングレスノードからエグレスノードに至るエンド・ツー・エンドでパス網レイヤを管理できるので、伝送網の違いを意識することなくネットワーク設計及び保守運用が可能となり、高度なネットワークサービスの提供が可能となる。さらに、このような構成では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とイーサネット網との接続点に相当する中継ノードの回路規模・実装面積の削減が可能になる。これは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと切換手段を一致させて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ用に用意されたＡＰＳ処理回路を共用できるためである。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ用のＡＰＳ処理回路とイーサネット用のＡＰＳ処理回路とを共用できれば、回路規模及び実装面積を削減できる。
【０２２８】
また、イーサネットを伝送網とする区間で、Ｋ１バイトとＫ２バイトを使用し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと同様なＡＰＳ処理を適用することで、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのように高速なＡＰＳを行うことが可能である。
【０２２９】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように構成されているので、以下に記載する効果を奏する。
【０２３０】
ＧＢＰカプセルのトランスポートヘッダにフォワード方向中継回線障害通知領域及びバックワード方向中継回線障害通知領域を備えることで、伝送路網で発生した障害情報をフォワード方向及びバックワード方向それぞれに転送することができる。さらに、クライアント回線の障害はＧＢＰコアブロックのタイプ領域を用いて通信相手のクライアント端末に通知できるため、エグレスノードではイーサネットパス単位で下流のクライアント端末に対するリンクパススルーを実現でき、イングレスノードではイーサネットパス単位で上流のクライアント端末に対するリンクパススルーを実現できる。
【０２３１】
また、フォワード方向中継回線障害通知をエグレスノードまで転送し、エグレスノードからイングレスノードにバックワード方向中継回線障害通知を転送することで、伝送路網で発生した障害情報を送信元のクライアント端末及び送信先のクライアント端末を収容するそれぞれのイーサネット網に転送できるため、複数種類の伝送路網を備えた広域イーサネット網でも中継回線障害のリンクパススルーを実現できる。
【０２３２】
また、フォワード方向中継回線障害通知をエグレスノードまで転送し、そこからバックワード方向中継回線障害通知を発出することで、保護時間をカウントするためのＡＰＳタイマ回路をエグレスノードにのみ備えていればよい。通常、このＡＰＳタイマ回路はイーサネットパス毎に設ける必要があるため、より多くのイーサネットパスの多重化を行う中継装置よりもエグレスノードに設けた方が１ノードあたりの回路規模を抑制できる。
【０２３３】
また、多重ＭＡＣフレームのＦＣＳ領域を用いたＣＲＣ演算結果より伝送媒体網レイヤの障害監視を行い、イーサネットパス毎のＧＢＰカプセル内にあるＣＲＣ領域のＣＲＣ演算結果よりパス網レイヤの障害監視を行うことで、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網のようにセクションとパスをそれぞれ独立に管理可能であり、伝送網を伝送媒体網レイヤとパス網レイヤとに階層化できる。
【０２３４】
したがって、イーサネット網を中継区間の伝送網とするＧＢＰカプセル化を適用した広域イーサネット網であっても、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を中継区間とする広域イーサネット網のように、ネットワーク設計及び保守運用の階層化が可能となり、高度なネットワークサービスを提供することが可能になる。
【０２３５】
また、広域イーサネット網の中継区間の伝送網として、イーサネット網とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とを組み合わせ、ある区間はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網を伝送網として利用し、他の区間ではＧｂＥ網を伝送網に利用する構成では、伝送網の種類に関係なくセクションに相当する伝送媒体網レイヤを管理することが可能であり、広域イーサネット網のＧＢＰカプセルにより、イングレスノードからエグレスノードに至るエンド・ツー・エンドでパス網レイヤを管理できるので、複数の伝送網を組み合わせた広域イーサネット網であっても、伝送網の違いを意識することなくネットワーク設計及び保守運用が可能となり、高度なネットワークサービスの提供が可能となる。さらに、このような構成では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ網とイーサネット網との接続点に相当する中継ノードの回路規模・実装面積の削減が可能になる。これは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと切換手段を一致させて、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ用に用意されたＡＰＳ処理回路を共用するためである。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ用のＡＰＳ処理回路とイーサネット用のＡＰＳ処理回路とを共用できれば、回路規模並びに実装面積を削減することができる。
【０２３６】
また、イーサネットを伝送網とする区間で、Ｋ１バイトとＫ２バイトを使用し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと同様なＡＰＳ処理を適用することで、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのように高速なＡＰＳを行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＧＢＰで規定されるフレームのフォーマットを示す模式図である。
【図２】ＧＢＰによってカプセル化された回線数ｍのイーサネットフレームを１つのＧｂＥ回線用に多重化する一例を示す模式図である。
【図３】図２に示したｎ個の多重ＭＡＣフレームを１つのＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線用に多重化する一例を示す模式図である。
【図４】本発明の警報転送方法を適用する広域イーサネット網の一構成例を示すブロック図である。
【図５】図４に示したＦＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図４に示したＧｂＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図１に示した広域イーサネット網のクライアント回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【図８】図１に示した広域イーサネット網の中継ＧｂＥ回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【図９】図１に示した広域イーサネット網の中継ＧｂＥ回線で障害が発生したときの第２の警報転送動作を示すブロック図である。
【図１０】図１に示した広域イーサネット網の中継１０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ回線で障害が発生したときの警報転送動作を示すブロック図である。
【図１１】本発明の広域イーサネット網の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示したＦＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示したＦＥ多重化装置が有する警報処理回路の動作分類の一例を示すテーブル図である。
【図１４】本発明の広域イーサネット網の第３の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示したＧｂＥ多重化装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１５に示したＧｂＥ多重化装置が有する警報処理回路の動作分類の一例を示すテーブル図である。
【図１７】ＧＦＰで規定されたクライアント・マネージメントフレームのフォーマットを示す模式図である。
【図１８】従来の拡張イーサネット網の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１−１−１〜１−ｎ−ｍ、７−１−１〜７−ｎ−ｍ、１０１−１〜１０１−ｍ、１０４−１〜１０４−ｍ、１１５−１−１〜１１５−ｎ−ｍ、１２２−１−１〜１２２−ｎ−ｍ    クライアント端末
２−１〜２−ｎ、６−１〜６−ｎ、１０２、１０３、１１６−１〜１１６−ｎ、１２１−１〜１２１−ｎ    ＦＥ多重化装置
３、５、１１７、１２０    ＧｂＥ多重化装置
４、１１８    ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨクロスコネクト装置
８、９    ＦＥパス
１６−１〜１６−ｍ、１０６−１〜１０６−ｍ    ＦＥ  ＭＡＣ処理回路
１７−１〜１７−ｍ    ＧＢＰ処理回路
１８、２２    ＴＤＭ  ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ回路
１９、２０−１〜２０−ｎ    ＧｂＥ  ＭＡＣ処理部
２１−１〜２１−ｎ、１２６−１−１〜１２６−ｎ−２    ＧＢＰ中継処理回路
２３    １０Ｇ  ＳＯＮＥＴ生成／終端回路
３６、５２    Ｏ／Ｅ回路
３７、６１    ＧｂＥ  ＭＡＣ終端処理回路
３８、５４    Ｅ／Ｏ回路、
３９、６０    ＧｂＥ  ＭＡＣ生成処理回路
４０、５６    ＴＤＭ  ＤＥＭＵＸ処理回路
４１、５７    ＴＤＭ  ＭＵＸ処理回路
４２    ＧＢＰ終端処理回路
４３、４４    ＯＲ回路
４５    ＡＰＳタイマ回路
４７、５１    保持回路
４８    ＧＢＰ生成処理回路
４９    ＦＥ  ＭＡＣ生成処理回路
５０    ＦＥ  ＭＡＣ終端処理回路
５３    ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ受信処理回路
５５    ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送信処理回路
５８    第１のＧＢＰ中継処理回路
５９    第２のＧＢＰ中継処理回路
６２    Ｐ−ＡＩＳ検出回路
９３、９４    物理デバイス
１０５−１〜１０５−ｍ    ＦＥ  ＰＨＹ処理回路
１０７−１〜１０７−ｍ    ＧＢＰ生成終端処理回路
１０８、１２７−１、１２７−２    多重化回路
１０９、１２８    スイッチ部
１１０−１、１１０−２、１２５−１−１〜１２５−ｎ−２    多重ＭＡＣフレームヘッダ生成終端回路
１１１−１、１１１−２、１２４−１−１〜１２４−ｎ−２    ＧｂＥ  ＭＡＣ処理回路
１１２−１、１１２−２、１２３−１−１〜１２３−ｎ−２    ＧｂＥ  ＰＨＹ処理回路
１１３、１３２    ＡＰＳ処理回路
１１４、１３１    警報処理回路
１２９−１、１２９−２    １０Ｇ  ＰＨＹ処理回路
１３０−１、１３０−２    １０Ｇ  ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ送受信処理回路
【図１】
2004320683.tif 000003
【図２】
2004320683.tif 000004
【図３】
2004320683.tif 000005
【図４】
2004320683.tif 000006
【図５】
2004320683.tif 000007
【図６】
2004320683.tif 000008
【図７】
2004320683.tif 000009
【図８】
2004320683.tif 000010
【図９】
2004320683.tif 000011
【図１０】
2004320683.tif 000012
【図１１】
2004320683.tif 000013
【図１２】
2004320683.tif 000014
【図１３】
2004320683.tif 000015
【図１４】
2004320683.tif 000016
【図１５】
2004320683.tif 000017
【図１６】
2004320683.tif 000018
【図１７】
2004320683.tif 000019
【図１８】
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