(57)【要約】【課題】経路切替装置が誤った状態に制御されることを防止でき、これにより耐障害性能をより向上させた通信システムとそのノード装置を提供する。【解決手段】それぞれ単独で光切替装置Ｓ１を制御可能な制御ユニットＣ１と制御ユニットＣ２とを設け、これらの制御ユニットＣ１，Ｃ２を共通の運用情報２ａのもとで動作させる。さらに、制御ユニットＣ１と制御ユニットＣ２との間に内部バスを介して通信路を設け、通信処理部１ａにより互いに情報を授受できるようにする。そして、現用系として動作中の制御ユニット（が故障した場合にはその旨と通知処理部１ｂにより予備系の制御ユニットに通知する。通知を受けた制御ユニットは、継承処理部１Ｃによりその時点の運用情報２ａを参照し、故障した制御ユニットの処理を引き継ぐようにした。【選択図】    図２
2004153309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から与えられる制御信号により通信信号の伝送経路を切り替える経路切替装置を備える通信システムにおいて、
現用系および予備系のいずれか一方として選択的に動作し、現用系動作時には、前記通信システムに障害が生じた場合に前記経路切替装置に前記制御信号を与えて前記障害から前記通信信号を救済する処理を行なう冗長化された複数の制御装置と、
前記経路切替装置を制御するための運用情報を記憶する記憶手段とを具備し、
前記複数の制御装置のそれぞれは、
他の制御装置と情報を授受するための装置間通信手段と、
現用系動作時に自装置に故障が生じた場合に、その旨をいずれかの制御装置に前記装置間通信手段を介して通知する通知手段と、
予備系動作時に前記通知手段から通知を受けた場合に、前記故障の生じた制御装置の処理を前記運用情報を参照して継承し、現用系動作を開始する継承手段とを備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記運用情報は、いずれの制御装置が現用系であるかを示す情報を少なくとも含むことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
外部から与えられる制御信号により通信信号の伝送経路を切り替える経路切替装置を備える通信システムに備えられるノード装置において、
現用系および予備系のいずれか一方として選択的に動作し、現用系動作時には、前記通信システムに障害が生じた場合に前記経路切替装置に前記制御信号を与えて前記障害から前記通信信号を救済する処理を行なう冗長化された複数の制御ユニットと、
前記経路切替装置を制御するための運用情報を記憶する記憶手段とを具備し、
前記複数の制御ユニットのそれぞれは、
他の制御ユニットと情報を授受するための装置間通信手段と、
現用系動作時に自装置に故障が生じた場合に、その旨をいずれかの制御ユニットに前記装置間通信手段を介して通知する通知手段と、
予備系動作時に前記通知手段から通知を受けた場合に、前記故障の生じた制御ユニットの処理を前記運用情報を参照して継承し、現用系動作を開始する継承手段とを備えることを特徴とするノード装置。
【請求項４】
前記運用情報は、いずれの制御ユニットが現用系であるかを示す情報を少なくとも含むことを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）やＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）などの通信インタフェースを収容可能な通信システムとそのノード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のシステムは、多重回線を介して例えばリング状に接続される複数のノード装置と、ノード装置の低次群側に接続される伝送装置ないしはＡＴＭ交換機などの装置を備える。多重回線側には種々のプロテクション機能が設けられており、例えばＳＤＨアーキテクチャにおけるＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）などが知られている。
【０００３】
一方、低次群側においても障害の発生に対処するため、回線を冗長化し、障害が発生した際には通信経路を切り替えることでトラフィックを救済できるようにするシステムが考えられている。以下では、冗長化された通信回線を切り替えるための装置を経路切替装置と称する。
【０００４】
経路切替装置は、接続されるノード装置から制御信号が与えられることにより制御される。すなわちノード装置が低次群側通信路の障害を検出した場合に、切替制御信号を経路切替装置に与えることにより通信経路の冗長切り替えが実施される。例えば経路切替装置に入力される通信線で障害が発生した場合、接続相手となるノード装置で障害が検出され、このノード装置が経路切替装置に切替指示を与えて運用系が切り替えられることにより、通信の復旧が図られる。
【０００５】
ところで、従来のシステムにおいては、経路切替装置への制御はただ１系統のノード装置から実施される。このため接続相手となるノード装置に障害が生じた場合には正常な切替処理を実施できず、システム的に脆弱であることが指摘されている。例えばノード装置が電源断となったとき、あるいは電源断から再起動したときに運用系が強制的に切り替わるなどといった不具合があり、これがネットワーク運用の不安定さを招く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように従来の通信システムにおいては、経路切替装置の制御系がただ１系統である。このためノード装置に障害が生じた場合などに経路切替装置が誤った状態に制御され、運用系が強制的に切り替わるなどの事態を招いて通信断が引き起こされる虞がある。
【０００７】
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、経路切替装置が誤った状態に制御されることを防止でき、これにより耐障害性能をより向上させた通信システムとそのノード装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、外部から与えられる制御信号により通信信号の伝送経路を切り替える経路切替装置（例えば光切替装置）を備える通信システムにおいて、現用系および予備系のいずれか一方として選択的に動作し、現用系動作時には、前記通信システムに障害が生じた場合に前記経路切替装置に前記制御信号を与えて前記障害から前記通信信号を救済する処理を行なう冗長化された複数の制御装置（例えば制御ユニット）と、前記経路切替装置を制御するための運用情報を記憶する記憶手段（例えば記憶部）とを具備し、前記複数の制御装置のそれぞれは、他の制御装置と情報を授受するための装置間通信手段（例えば通信処理部）と、現用系動作時に自装置に故障が生じた場合に、その旨をいずれかの制御装置に前記装置間通信手段を介して通知する通知手段（例えば通知処理部）と、継承手段（例えば継承処理部）とを備える。そして、制御装置は、予備系動作時に前記通知手段から通知を受けた場合に故障の生じた制御装置の処理を前記運用情報を参照して継承手段により継承し、現用系動作を開始することを特徴とする。
【０００９】
このような構成であるから、経路切替装置は複数の制御装置のいずれからも制御可能となる。さらに、冗長化された制御装置は互いに通信を行なうことができ、現用系として経路切替装置を制御している制御装置が故障した場合にはその旨を他の制御装置に通知し、処理を継承することが可能になる。いずれの制御装置が現用系であるかという情報は、制御装置間で共有される記憶部の運用情報に記録される。従って、電源断からの再起動などの事態を生じても運用系を保持することができ、通信断などを防止して耐障害性能を向上させることが可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本実施形態に係わる通信システムの実施の形態を示すシステム構成図である。このシステムは、光信号を伝送する通信回線ＦＬを介してリング状に接続される複数のノードＡ〜Ｆを備える。このうちノードＣには、光切替装置Ｓ１を介してバックボーン側装置Ｂ１が接続される。ノードＦにはＡＴＭ装置３０が接続される。なお図示しないが、他のノードにも種々の低次群装置が接続される。
【００１１】
通信回線ＦＬは、例えばＳＤＨにおけるＳＴＭ−１６（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ＴｒａｎｓｆｅｒＭｏｄｕｌｅ−Ｌｅｖｅｌ  １６）などの高次群信号を伝送する。高次群信号にはＡＴＭセルなどの低次群信号が時分割多重される。
【００１２】
光切替装置Ｓ１は、現用系ライン１０と予備系ラインとを介してノードＣに接続される。ＡＴＭ装置３０とバックボーン側装置Ｂ１との間に、例えば現用系ライン１０を経由するルートの通信パスが設定されている状態から現用系ライン１０に障害（図中×印）が生じると、ノードＣおよび光切替装置Ｓ１による冗長切替処理が実施され、予備系ライン２０を経由するルートに通信パスが再設定される。このようにして、ＡＴＭ装置３０とバックボーン側装置Ｂ１との間の通信回線が障害から救済される。
【００１３】
図２は、図１に示されるノードＣの構成を示す機能ブロック図である。ノードＣは、冗長化され、いずれか一方が現用系、他方が予備系として動作する２系統の制御ユニットＣ１，Ｃ２と、記憶部２とを備える。本実施形態においては、通常運用時に制御ユニットＣ１を現用系（０系）、制御ユニットＣ２を予備系（１系）とする。
【００１４】
制御ユニットＣ１，Ｃ２はいずれも光切替装置Ｓ１に接続された状態で、サブラックなどに実装される。記憶部２は各制御ユニットＣ１，Ｃ２間で共有される運用情報２ａを、所定の記憶領域に記憶する。運用情報２ａには、制御ユニットＣ１，Ｃ２のうちいずれが現用系であるかを示す情報が含まれる。
【００１５】
制御ユニットＣ１，Ｃ２はいずれも制御部１を備える。制御部１はその処理機能として通信処理部１ａと、通知処理部１ｂと、継承処理部１ｃとを備える。通信処理部１ａは、制御ユニットＣ１，Ｃ２間の情報通信を実現するものであり、例えば切替信号Ｘなどを内部バス（図示せず）を介して他の制御ユニットとの間で授受する。通知処理部１ｂは、自装置が現用系として動作中に自装置に故障が生じた場合に、その旨を相手方の制御ユニットに通信処理部１ａを介して通知する。継承処理部１ｃは、自装置が予備系として動作中に相手方の制御ユニットに故障が生じた旨を通知処理部１ｂから通知された場合に、運用情報２ａを参照して、故障の生じた制御ユニットの処理を継承する。これにより予備系ユニットは、現用系としての動作を開始する。
【００１６】
図２に示される光切替装置Ｓ１は、３つの光入出力ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３を備える１×２構成（Ｙ分岐）型である。光切替装置Ｓ１は光入出力ポートＰ１の光入力を光入出力ポートＰ２、Ｐ３に分岐する機能と、光入出力ポートＰ２、Ｐ３からの光入力のいすれか片方を選択し光入出力ポートＰ１に出力する機能とを有する。
【００１７】
光切替装置Ｓ１には、光入出力ポートＰ２または光入出力ポートＰ３からの光出力のいずれか片方を選択すべく、制御信号が与えられる。制御ユニットＣ１から与えられる制御信号Ｔ１、および制御ユニットＣ２から与えられる制御信号Ｔ２のいずれも、光切替装置Ｓ１の光信号選択状態を切り替えることができる。光入出力ポートＰ１にはバックボーン側装置Ｂ１、光入出力ポートＰ２には制御ユニットＣ１、光入出力ポートＰ３には制御ユニットＣ２がそれぞれ接続される。
【００１８】
次に、上記構成に置ける動作を説明する。通常運用時においては現用系の制御ユニットＣ１により光切替装置Ｓ１の系状態が管理されている。この状態から制御ユニットＣ１が故障して例えば電源断となると、その旨が制御ユニットＣ２に通知され、制御ユニットＣ２において制御ユニットＣ１が電源断となったことが検出される。
【００１９】
そうすると、制御ユニットＣ２は運用情報２ａを自己の内部メモリ（図示せず）などにロードし、光切替装置Ｓ１に対する制御を制御ユニットＣ１から継承して現用系としての動作を開始する。その後、制御ユニットＣ１が復旧するまでの間は制御ユニットＣ２が現用系としての動作を行ない、光切替装置Ｓ１に対する制御が継続される。
【００２０】
このような動作により、制御ユニットＣ１が故障して電源断となった場合には、光切替装置Ｓ１に対する制御が制御ユニットＣ２によって保持される。これにより光切替装置Ｓ１に与えられる制御信号が不安定になることを防止でき、光切替装置Ｓ１の運用系が保持されるため、通信断などの不具合を防止することができる。
【００２１】
また、制御ユニットＣ１が復旧し再起動されると、その時点においては制御ユニットＣ２が光切替装置Ｓ１を制御していることになる。従って再起動時に光切替装置Ｓ１への制御信号が不安定になることを防止でき、これにより光切替装置Ｓ１の運用系が保持される。従って、通信断などの不具合を防止することができる。
【００２２】
図３は、比較のため従来の通信システムの形態を示す機能ブロック図である。従来のシステムにおいては、一つのノード（ここではノードＣ）に備わる１系統の制御部１により光切替装置Ｓ１に対する制御が実施される形態が一般的である。
【００２３】
光切替装置Ｓ１への切替指示は、制御部１により通信路の障害が検出された場合に制御信号が与えられることにより行われる。例えば、光切替装置Ｓ１に入力される通信線のいずれかに障害が生じた場合、制御部１によりこの障害が検出される。そうすると制御部１は光切替装置Ｓ１に対して制御信号を介して切替指示を与え、これにより運用系が切り替えられ、通信が復旧される。
【００２４】
この構成では光切替装置Ｓ１に対する制御系がただ１系統であるため、ノードＣの故障などにより制御部１が動作できなくなると、デフォルトの設定などによっては運用系の切替が発生する可能性がある。同様にノードＣが再起動された場合にも運用系が切り替わる可能性がある。このことが信号の瞬断などの不具合を招いていた。
【００２５】
これに対し本実施形態では、それぞれ単独で光切替装置Ｓ１を制御可能な制御ユニットＣ１と制御ユニットＣ２とを設け、これらの制御ユニットＣ１，Ｃ２を共通の運用情報２ａのもとで動作させる。さらに、制御ユニットＣ１と制御ユニットＣ２との間に内部バスを介して通信路を設け、通信処理部１ａにより互いに情報を授受できるようにする。そして、現用系として動作中の制御ユニット（制御ユニットＣ１または制御ユニットＣ２のいずれの場合も有り得る）が故障した場合にはその旨と通知処理部１ｂにより予備系の制御ユニットに通知する。通知を受けた制御ユニットは、継承処理部１Ｃによりその時点の運用情報２ａを参照し、故障した制御ユニットの処理を引き継ぐようにしている。
【００２６】
このようにしたので、経路切替装置が誤った状態に制御されることを防止でき、これにより耐障害性能をより向上させることが可能になる。
【００２７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、経路切替装置が誤った状態に制御されることを防止でき、これにより耐障害性能をより向上させた通信システムとそのノード装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係わる通信システムの実施の形態を示すシステム構成図。
【図２】図１に示されるノードＣの構成を示すブロック図。
【図３】比較のため従来の通信システムの形態を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
ＦＬ…通信回線
Ａ〜Ｆ…ノード
Ｓ１…光切替装置
Ｂ１…バックボーン側装置
Ｃ１，Ｃ２…制御ユニット
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…光入出力ポート
１…制御部
１ａ…通信処理部
１ｂ…通知処理部
１ｃ…継承処理部
２…記憶部
２ａ…運用情報
１０…現用系ライン
２０…予備系ライン
３０…ＡＴＭ装置
【図１】
2004153309.tif 000003
【図２】
2004153309.tif 000004
【図３】
2004153309.tif 000005