(57)【要約】【課題】  RPR（Resilient  Packet  Ring）リングBW（bandwidth）より大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることにより、RPRスパンBWの部分プロテクションを提供することを目的とする。【解決手段】  通信システムは、複数の同期光通信ネットワーク（SONET：Synchronous  Optical  Network）パスと、複数の同期光通信ネットワークパスを使用して実装されたRPR（Resilient  Packet  Ring）スパンと、RPRスパンを実装する同期光通信ネットワークパスの故障に応じて、RPRスパンの実装から故障した同期光通信ネットワークを除去し、残りの同期光通信ネットワークパスでRPRトラヒックを再分配するように動作可能なLCAS（Link  Capacity  Adjustment  Scheme）とを有する。【選択図】  図５
2007116707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の同期光通信ネットワークパスと、
前記複数の同期光通信ネットワークパスを使用して実装されたRPR（Resilient  Packet  Ring）スパンと、
前記RPRスパンを実装する同期光通信ネットワークパスの故障に応じて、前記RPRスパンの実装から故障した同期光通信ネットワークを除去し、残りの同期光通信ネットワークパスでRPRトラヒックを再分配するように動作可能なLCAS（Link  Capacity  Adjustment  Scheme）と
を有する通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記LCASは、前記故障した同期光通信ネットワークパスの故障のクリアに応じて、クリアされた同期光通信ネットワークパスを含む前記複数の同期光通信ネットワークパスで前記RPRトラヒックを再分配するように更に動作可能である通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の通信システムであって、
前記同期光通信ネットワークパスは、バーチャル・コンカチネーション・グループ（Virtual  Concatenation  Group）を使用して前記RPRスパンを実装するように定められる通信システム。
【請求項４】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記複数の同期光通信ネットワークパスは第１の帯域を有し、
前記RPRスパンは第２の帯域を有し、
前記第１の帯域は前記第２の帯域より大きい通信システム。
【請求項５】
複数の同期光通信ネットワークパスを有する通信システムを動作する方法であって、
複数の同期光通信ネットワークパスを使用してRPR（Resilient  Packet  Ring）スパンを実装し、
前記RPRスパンを実装する同期光通信ネットワークパスの故障に応じて、前記RPRスパンの実装から故障した同期光通信ネットワークを除去し、残りの同期光通信ネットワークパスでRPRトラヒックを再分配することを有する方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記故障した同期光通信ネットワークパスの故障のクリアに応じて、クリアされた同期光通信ネットワークパスを含む前記複数の同期光通信ネットワークパスで前記RPRトラヒックを再分配することを更に有する方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記RPRスパンは、LCAS（Link  Capacity  Adjustment  Scheme）を使用して実装される方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、
前記RPRスパンは、バーチャル・コンカチネーション・グループ（Virtual  Concatenation  Group）を使用して実装される方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法であって、
前記複数の同期光通信ネットワークパスは第１の帯域を有し、
前記RPRスパンは第２の帯域を有し、
前記第１の帯域は前記第２の帯域より大きい方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、RPRリングBWより大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることによるRPR（Resilient  Packet  Ring）スパンBW（帯域）の部分プロテクションに関する。
【背景技術】
【０００２】
IEEE標準802.17仕様のRPR（Resilient  Packet  Ring）は、ファイバリングでデータトラヒックの最適化伝送を行うために設計された標準である。これはSONET/SDHネットワークにある回復力を提供するために設計されたが（50msプロテクション）、回線指向の接続を設定する代わりに、パケット型伝送を提供する。これは、Ethernet(登録商標)及びIPサービスの効率を増加させる。
【０００３】
RPRは、リングレット（ringlet）と呼ばれる二重の逆回転するリングの概念で機能する。これらのリングレットは、フロー毎にトラヒックがドロップすることになっているノードでRPR局を生成することにより設定される（フローはデータトラヒックの入口及び出口である）。局の間でデータを伝送するために使用される各リングセグメントは、スパン（span）と呼ばれる。RPRは、トラヒックを指示するためにMAC（Media  Access  Control  protocol）メッセージを使用する。このトラヒックは、リングレットを通じて双方向に移動する。ノードまた、公平のアルゴリズムを使用して、ノード間で帯域をネゴシエーションし、輻輳及びスパンの故障を回避する。スパンの故障の回避は、“ステアリング（steering）”及び“ラッピング（wrapping）”として知られる２つの技術のうち一方を使用することで実現される。ステアリングでは、ノード又はスパンが故障すると、全ノードがトポロジの変化を通知され、トラヒックを再ルーティングする。ラッピングでは、トラヒックは故障の前の最後のノードでループバックされ、宛先局にルーティングされる。
【０００４】
リング上の全トラヒックはサービスクラス（CoS：Class  of  Service）を割り当てられており、標準は３つのクラスを指定している。クラスA（又は上位）トラヒックは、純粋なCIR（Committed  Information  Rate）であり、音声及びビデオのような小さい待ち時間及びジッタを必要とするアプリケーションをサポートするように設計される。クラスB（又は中位）トラヒックは、CIRとEIR（Excess  Information  Rate−公平の待ち行列に従う）との混合である。クラスC（又は下位）は、ベストエフォート型トラヒックであり、利用可能などんな帯域をも利用する。これは、主にインターネットアクセスのトラヒックをサポートするために使用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
RPRが局の間の伝送技術としてSONETを使用して実装される場合、スパンは、典型的にはスパンの全てのパスでデータの多重伝送を提供するためにバーチャル・コンカチネーション（virtual  concatenation）を使用する１つ以上のSONETパスで構成される。所定のRPRリングの全てのパスは、指定のリングのデータ帯域（BW）を少なくとも伝達するように構成されなければならない。すなわち、RPRリングBWは、スパンBW以下でなければならない。現在のRPRの展開は、RPRスパンBWがRPRリングBWに等しいことを想定しており、また、スパンBWが故障に対してプロテクトされている場合に、プロビジョニングされた更なるプロテクションBWがリングBWと等しいことを想定している。プロテクションBWがリングBWと等しいという現在のシステムのこの要件は、システムBWの比較的非効率な使用をもたらす。代替として、プロテクションBWが使用されない場合、単一のSONETパスの故障は、全体のRPRスパンが故障することを引き起こす。適切なプロテクションを提供するが、現在の機構よりBW効率のよいプロテクション機構のニーズが生じる。
【０００６】
本発明では、RPRリングBWより大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることにより、スパンBWが部分的にプロテクトされる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施例では、通信システムは、複数の同期光通信ネットワーク（SONET：Synchronous  Optical  Network）パスと、複数の同期光通信ネットワークパスを使用して実装されたRPR（Resilient  Packet  Ring）スパンと、RPRスパンを実装する同期光通信ネットワークパスの故障に応じて、RPRスパンの実装から故障した同期光通信ネットワークを除去し、残りの同期光通信ネットワークパスでRPRトラヒックを再分配するように動作可能なLCAS（Link  Capacity  Adjustment  Scheme）とを有する。
【０００８】
本発明の一形態では、LCASは、故障した同期光通信ネットワークパスの故障のクリアに応じて、クリアされた同期光通信ネットワークパスを含む複数の同期光通信ネットワークパスでRPRトラヒックを再分配するように更に動作可能でもよい。同期光通信ネットワークパスは、バーチャル・コンカチネーション・グループ（Virtual  Concatenation  Group）を使用してRPRスパンを実装するように定められてもよい。複数の同期光通信ネットワークパスは第１の帯域を有してもよく、RPRスパンは第２の帯域を有してもよく、第１の帯域は第２の帯域より大きくてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
RPRリングBWより大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることにより、スパンBWが部分的にプロテクトされることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。
【００１１】
本発明では、RPRリングBWより大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることにより、スパンBWが部分的にプロテクトされる。
【００１２】
RPRリング構造100の例を図１に示す。RPRは、一方向の逆回転するリングレットを使用したリング構造を用いる。各リングレットは同じ方向のデータフローを有するリンクで構成される。図１に示すように、リングレットは、リングレット0  102及びリングレット1  104として特定される。特定のリングレットとリンクとの関連付けは、リンク又は局の状態の変化によって変化しない。IEEE標準802-2002で指定されるように、リング上の局（局106A-N）は、IEEE802の48ビットのMACアドレスで識別される。リング上の全てのリンクは、同じデータレートで動作するが、異なる遅延特性を示してもよい。隣接する局で境界のあるリングの部分は、スパンと呼ばれる。スパンは、反対方向に伝送する一方向リンクで構成される。局Xのトラヒックが参照のリングレット上で局Yの受信トラヒックになる場合、局Yはリングレット0  102/1上の局Xのダウンストリーム隣接局と呼ばれる。従って、局S5はリングレット0  102上での局S4のダウンストリーム隣接局であり、同様に、局S2はリングレット1  104上での局S3のダウンストリーム隣接局である。局Yのトラヒックが参照のリングレット上で局Xの受信トラヒックになる場合、局Yはリングレット0/1  102、104上の局Xのアップストリーム隣接局と呼ばれる。従って、局S4はリングレット0  102上での局S5のアップストリーム隣接局であり、同様に、局S3はリングレット1  104上での局S2のアップストリーム隣接局である。
【００１３】
RPRリング構造100の局200の例を図２に示す。局200は、１つのクライアント構成要素202と、１つのMAC構成要素204と、２つのPHY構成要素206、208とを有する。それぞれのPHY206、208は、隣接局と共有されるスパンに関連付けられる。MAC構成要素204は、１つのMAC制御構成要素210と、リングレット選択構成要素212と、２つのデータパス構成要素214、216（１つのデータパスがそれぞれのリングレットに関連する）とを有する。リングレット0  102で送信してリングレット1  104で受信するPHY208は、東側PHY208として特定される。リングレット1  104で送信してリングレット0  102で受信するPHY206は、西側PHY206として特定される。リングレット0  102のデータパスは、西側PHY206からフレームを受信し、東側PHY208でフレームを送信又は再送信する。リングレット1  104のデータパスは、東側PHY208からフレームを受信し、西側PHY206でフレームを送信又は再送信する。
【００１４】
本発明では、RPRリングBWより大きく所定のスパンで複数のSONETパスをプロビジョニングすることにより、スパンBWが部分的にプロテクトされる。この構成の例を図３に示す。図３に示す例では、リングレットスパン302は、複数のSONETパス304A-Nで構成される。各SONETパス（例えばSONETパス304A）は、LCAS（Link  Capacity  Adjustment  Scheme）を使用してトラヒックを伝達する。LCASは、同期光通信ネットワーク（SONET：Synchronous  Optical  Network）パスのバーチャル・コンカチネーション（VCAT：virtual  concatenation）を提供する。バーチャル・コンカチネーションは、VT（virtual  tributary）でもよく、STS（synchronous  transport  signal）でもよい。上記の業界標準で指定されているように、LCASは、手動式又は管理誘導型のリンク追加／削除手順と、単一の状態機械機構での自動の追加／削除手順とを用いる。
【００１５】
RPRスパンの部分プロテクションを提供するために、スパンの全てのSONETパスは、SONETパスのバーチャル・コンカチネーション・グループ（VCG：virtual  concatenated  group）から故障したSONETパスを除去するために、LCAS手順を用いる必要がある。この例を図４に示す。図４では、RPRスパン400は複数のSONETパス402A-Xを有する。これは図５と併せて最適に表現される。図５は、この技術の動作処理500を示している。処理500は、ステップ502で始まり、ワーキングSONETパスとプロテクションSONETパスとが構成される。単一のSONETパス（402A等）のBWの単位でRPRリングBWを検討する。mをSONETパス402A-Mの数とする。この全BWはRPRリングBWに等しくなる。また、nを所定のRPRスパンを扱うVCGに含まれる更なるSONETパス402N-Xの数とする。LCASは利用可能なパスでトラヒックを分配するため、各パスはその最大帯域より小さい帯域でトラヒックを伝達する。これは“n:mプロテクション”（mに対してnのプロテクション）と呼ばれることがある。VCG内のパスの総数kは、k=n+mである。この機構では、LCASはスパン内のVCGのkのパスで用いられる。
【００１６】
ステップ504において、パス故障が発生する。ステップ506において、LCASは、スパンでBWをアクティブに伝達するVCGパスのグループから故障したパスの“除去”を引き起こし、残りのパスでトラヒックの再分配を引き起こす。例えば、SONETパス402Aが故障すると、LCASは、スパンでBWをアクティブに伝達するVCGパスのグループからパス402Aを除去し、パス402Aにより運ばれていたトラヒックを残りのパスに再分配する。結果のVCGのBWがRPRリングBW以上になる限り、一時的なスパンの故障（パス故障の発生からその除去までの期間に等しい）を引き起こす間にのみ、RPR局はこのようなBW縮小を許容することが好ましい。この機構により、このようなパス故障がSONETパス故障の期間に等しい期間の長期のRPRスパン故障を引き起こす前に、所定のRPRスパンでnまでのSONETパス故障を許容する。
【００１７】
ステップ508において、VCGの故障したパスが運転中になる（故障のクリア）。ステップ510において、LCASはこのパスを“ヒットレス（hitless）”式に（LCAS標準により）スパンでBWをアクティブに伝達するパスに復旧する。ヒットレスとは、一時的なSPAN故障すらなくパス復旧が生じることを意味する。ヒットレス復旧は、LCAS標準の特徴である。パスが復旧されると、LCASは、復旧したパスを含む全ての運転中のパスでトラヒックを再分配する。
【００１８】
本発明の特定の実施例について説明したが、説明した実施例に等価な他の実施例も存在することが当業者にわかる。従って、本発明は特定の図示の実施例に限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定されることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】RPRリング構造の例示的なブロック図
【図２】図１に示すRPRリング構造における局の例示的なブロック図
【図３】SONETパスを使用したRPRスパン帯域の部分プロテクションの例示的なブロック図
【図４】SONETパスを使用したRPRスパン帯域の部分プロテクションの例示的な図
【図５】SONETパスを使用したRPRスパン帯域の部分プロテクションの処理の例示的なフローチャート
【符号の説明】
【００２０】
102、104  リングレット
106  局
200  局
202  クライアント構成要素
204  MAC構成要素
206  PHY構成要素
210  MAC制御構成要素
212  リングレット選択構成要素
214、216  データパス構成要素
302  リングレットスパン
304  SONETパス
400  RPRスパン
402  SONETスパン
【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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