(57)【要約】【課題】伝送路依存特性を考慮した経路切替を高速で実行することができる経路切替制御方法および装置を提供する。【解決手段】複数のノード（Ｎ１−Ｎ１０）が伝送路で接続されたネットワークにおける経路切替制御装置が、各ノード間伝送路の特性値を格納する経路分散値メモリ（１０２）と、送信端ノード（Ｎ１）から受信端ノード（Ｎ１０）に至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する経路選択制御部（１０３）を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードが伝送路で接続されたネットワークにおける経路切替制御装置であって、
各ノード間伝送路の特性値を格納する格納手段と、
送信端ノードから受信端ノードに至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する経路選択制御手段と、
を有することを特徴とする経路切替制御装置。
【請求項２】
前記切替先の経路の特性値を前記受信端ノードへ通知することを特徴とする請求項１に記載の経路切替制御装置。
【請求項３】
前記経路選択制御手段は、前記経路の特性値と最も近い特性値を示す経路を切替先として選択することを特徴とする請求項１または２に記載の経路切替制御装置。
【請求項４】
前記ネットワークは波長分割多重伝送システムのメッシュ型ネットワークであることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の経路切替制御装置。
【請求項５】
複数のノードが伝送路で接続されたネットワークにおける経路切替制御方法であって、
各ノード間伝送路の特性値を格納手段に格納し、
送信端ノードから受信端ノードに至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する、
ことを特徴とする経路切替制御方法。
【請求項６】
前記切替先の経路の特性値を前記受信端ノードへ通知することを特徴とする請求項５に記載の経路切替制御方法。
【請求項７】
前記経路の特性値と最も近い特性値を示す経路を切替先として選択することを特徴とする請求項５または６に記載の経路切替制御方法。
【請求項８】
前記ネットワークは波長分割多重伝送システムのメッシュ型ネットワークであることを特徴とする請求項５−７のいずれか１項に記載の経路切替制御方法。
【請求項９】
複数のノードが伝送路で接続されたネットワークを管理するネットワーク管理装置であって、
各ノード間伝送路の特性値を格納する格納手段と、
送信端ノードから受信端ノードに至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する経路選択制御手段と、
を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信ネットワークの管理技術に係り、特に経路切替制御方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のネットワークトラフィックの増大により、波長分割多重（ＷＤＭ）伝送でのメッシュネットワーク構築の必要性がますます高まっている。一般に、ＷＤＭ伝送システムでは、伝送速度の向上に伴い、個々の伝送路の特性を考慮して光受信部の設定を行う必要がある。伝送路の特性を考慮しないと信号導通ができなくなるからである。このような考慮すべき伝送路の特性として波長分散がある。波長分散補償により最適な分散値を光受信部に設定しないと、信号導通できないことが知られている。波長分散を考慮したＷＤＭシステムは、たとえば特許文献１や特許文献２などに開示されている。
【０００３】
上述したようにＷＤＭ伝送での信号導通には波長分散補償が必須である。しかしながら、波長分散は伝送路に依存する特性であるために、たとえば障害などで伝送路の切替が発生すると、新たな伝送路で分散補償処理を再度実施しなければならない。ところが、一般に、分散補償処理には分オーダの時間が必要である。このために、経路の切替を実施した場合、分散補償に要する時間がそのまま主信号断となってしまう。通常、伝送路障害に対する経路切替は数十msから１sec程度の短時間が要求されるので、任意の経路切り替えを行うことは実質的にできなくなる。そこで、ＷＤＭネットワークでの伝送路切替は固定経路が一般的であり、伝送路障害発生時は予め決定されている経路が使用される。切り替え経路が固定されていれば、予め分散補償処理を実施しておくことができ、伝送路障害発生時に分散補償処理を行うことなく即座に切り替えを実行できる。
【０００４】
リングネットワークであれば、切替発生時に受信端となる装置は主信号が導通する経路が自明のため、事前に切替予定経路の波長分散値を保持しておくことで、波長分散値の切替に対応可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−０３３２４８号公報
【特許文献２】特開２００３−０６０５７７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、メッシュネットワークにおいては、切替予定経路が特定できないため、メッシュネットワーク内部で切替が発生した場合、受信端となる装置は主信号が導通する経路を判別することが不可能となる。このため、受信端で分散補償処理を再度実行する必要があり、分散補償処理時間は信号が導通できないという問題があった。このように、切替予定経路が固定されていない、あるいは変化するようなネットワークでは、伝送路依存特性を考慮した経路切替を高速で実行することができない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、伝送路依存特性を考慮した経路切替を高速で実行することができる経路切替制御方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による経路切替制御装置は、複数のノードが伝送路で接続されたネットワークにおける経路切替制御装置であって、各ノード間伝送路の特性値を格納する格納手段と、送信端ノードから受信端ノードに至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する経路選択制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明による経路切替制御方法は、複数のノードが伝送路で接続されたネットワークにおける経路切替制御方法であって、各ノード間伝送路の特性値を格納手段に格納し、送信端ノードから受信端ノードに至る経路を切り替える際に、当該切替に関わる経路の特性値を用いて切替先の経路を選択する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、切替予定経路が固定されていない、あるいは変化するようなネットワークにおいて、伝送路依存特性を考慮した経路切替を高速で実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本発明の一実施形態による経路切替制御装置を含む通信ネットワークシステムの一例を示すブロック図である。
【図２】図２は図１における経路切替の一例を模式的に示すネットワーク図である。
【図３】図３は図１における各ノードの動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は図１における上位ネットワーク装置の登録動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は図４における上位ネットワーク装置の経路切り替え動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態によれば、信号が導通する光ファイバ等の伝送路に固有の特性値である波長分散値をコントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)にて管理する。伝送路障害等が発生して伝送路の切り替えが必要になった時、コントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)が管理している伝送路特性値を参照して切替経路を決定することで、切り替え時点での最適経路を選択することが可能となる。その際、受信端ノードに切り替え後の分散値を通知することで分散補償処理なしで切り替えを実行できる。さらに、切替前の伝送路の特性値に最も近い特性を示す伝送路に切り替えることで（すなわち、影響が最も小さくなるように切り替えることで）、分散値切替に伴う信号断を回避できる。
【００１３】
より具体的には、ネットワーク内のすべての経路の分散値を運用開始前に測定し、コントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)にて管理する。また、各ノード間に分散値計測用の信号(主信号は別波長の信号を用いる)を導通させ、通常運用中の分散値を常に計測し、計測された分散値をコントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)に通知するようにすれば、コントロールプレーンは管理する分散値を常に更新することができ、実際のネットワークの状態に即した伝送路切り替えを行うことができる。
【００１４】
以下、ＷＤＭメッシュネットワークを例にとって、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
１．一実施形態
図１に示すように、ノードＮ１−Ｎ１０が伝送路により接続されたネットワークを考える。各ノードはＷＤＭネットワークを構成する装置であり、波長のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ機能、光増幅機能、波長クロスコネクト機能などを有する。
【００１６】
上位ネットワーク管理装置１００は、コントロールプレーンに属するネットワーク全体を管理する装置であり、ネットワーク内のノードＮ１−Ｎ１０の情報を収集し管理する機能を有する。一例として、上位ネットワーク管理装置１００は、管理装置全体の動作を制御する管理制御部１０１、ネットワーク内の各ノード間伝送路とその分散値とを対応づけて格納する経路分散値メモリ１０２と、切替発生時に最適経路を選択する経路選択制御部１０３と、を有する。
【００１７】
図１において、各ノード間伝送路に記載されている数値は当該伝送路での分散補償値を表している。たとえば、ノードＮ３−Ｎ６間の伝送路での分散値は「１０」、ノードＮ６−Ｎ８間の伝送路での分散値は「２０」である。これらの分散値は、各ノードで測定され上位ネットワーク管理装置１００へ通知される。
【００１８】
上位ネットワーク管理装置１００の管理制御部１０１は、各ノードから通知された分散値を経路分散値メモリ１０２に登録し、ネットワーク全体の分散値マップを構成する。伝送路障害等で経路切り替えが必要になると、経路選択制御部１０３は、経路分散値メモリ１０２を参照しながら、候補となる経路のうち分散値が最も現在の値に近い経路を選択し、関連するノードへ経路変更を通知する。その際、受信端ノードには経路切替後の分散値も通知する。
【００１９】
たとえば、図１において、ノードＮ１を送信端、ノードＮ１０を受信端とするクライアント信号がノードＮ２、Ｎ３、Ｎ６、Ｎ８およびＮ９を経由して伝送している時に、図２に示すようにノードＮ６とＮ８との間の伝送路で障害（光ファイバの断絶等）が発生したものとする。この場合、ノードＮ８が障害発生情報を上位ネットワーク装置１００へ通知する。障害が発生した経路（ノードＮ２−Ｎ３−Ｎ６−Ｎ８）の迂回経路の候補としては、ノードＮ２−Ｎ５−Ｎ８の経路と、ノードＮ２−Ｎ４−Ｎ７−Ｎ８の経路とがある。経路選択制御部１０３は、経路分散値メモリ１０２を参照して、この２つの迂回経路候補の分散値を比較し、ノードＮ２−Ｎ３−Ｎ６−Ｎ８の障害発生の分散値に最も近い候補を選択する。したがって、この場合にはノードＮ２−Ｎ４−Ｎ７−Ｎ８の経路が迂回経路として決定される。決定された経路の分散値を受信端Ｎ１０へ通知することで、分散補償処理なしに経路切り替えが可能となる。
【００２０】
２．ノードの動作
運用開始前であれば、ノードＮ１−Ｎ１０の各々は、分散値計測用の信号を用いてノード間の分散値を測定し、測定値を上位ネットワーク装置１００へ通知する。通常運用中(切替が発生していない状態)であれば、運用により分散値が変動する可能性があるので、図３に示すように分散値を測定し通知する。
【００２１】
図３において、各ノードは、定期的に分散値計測用の信号を送信しノード間の分散値を測定する（動作２０１）。測定された分散値に変化があるか否かを判定し（動作２０２）、分散値に変化があれば（動作２０２；ＹＥＳ）、上位ネットワーク管理装置１００に当該分散値情報を通知する（動作２０３）。
【００２２】
３．上位ネットワーク管理装置の動作
３．１）登録動作
図４に示すように、上位ネットワーク管理装置１００の管理制御部１０１は、ノードから分散値情報を受信すると（動作３０１）、経路分散値メモリ１０２を検索して当該分散値情報の伝送路が登録済みの経路であるか否かを判定する（動作３０２）。登録済みであれば（動作３０２；ＹＥＳ）、受信した分散値情報を更新値として経路分散値メモリ１０２に上書きする（動作３０３）。経路分散値メモリ１０２に登録されていない伝送路であれば（動作３０２；ＮＯ）、新たな経路として経路分散値メモリ１０２に登録する（動作３０４）。
【００２３】
３．２）経路切り替え動作
伝送路障害の発生情報をノードから受信すると（動作４０１）、管理制御部１０１は経路分散値メモリ１０２を参照して障害箇所を迂回するルート及びそのルートでの分散値を求める（動作４０２）。続いて、経路選択制御部１０３は、候補ルート間で分散値を比較することで最適迂回経路を決定する（動作４０３）。選択基準としては、障害発生ルートの分散値にできるだけ近い分散値をもつ候補ルートを選択する。たとえば、図２においてノードＮ６とＮ８との間の伝送路で障害が発生した場合には、ノードＮ２−Ｎ３−Ｎ６−Ｎ８の障害発生の分散値に最も近い分散値の迂回経路（ノードＮ２−Ｎ４−Ｎ７−Ｎ８）が選択される。
【００２４】
迂回ルートが決定すると、管理制御部１０１は、各ノードに経路変更を通知し（動作４０４）、受信端となるノードにはルート切替後の分散値を通知する（動作４０５）。こうしてルート変更の通知を受けたノードは通知されたようにルートを変更し、受信端となるノードは通知された分散値に設定変更する。こうして、送信端と受信端のノード間で迂回ルートを通して信号の送受信が可能となる。
【００２５】
４．効果
以上述べたように、本実施形態によれば、伝送路障害を検出したノードがその旨をコントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)へ通知すると、通知を受けたコントロールプレーン(上位ネットワーク管理装置)は障害箇所を迂回するルートの中から分散値が最も現在の値に近いルートを切替ルートとして決定する。各ノードには経路変更が通知され、受信端となるノードには切替後の分散値が通知される。分散値を受信した受信端となるノードは装置内の分散値を受信した値に切り替えることで、分散補償処理を再度行うことなく、経路の切替が可能となる。さらに、障害発生前後で分散値が近いルートを選択しているため、分散値切替に伴う主信号断を回避することが可能となる。
【００２６】
このように、本発明によれば、伝送路障害発生時の切替用に固定経路を確保することが不要となり、障害発生時に最適な迂回経路を選択可能となる。また、切替発生時に受信端となるノードでの再分散補償処理が不要となる。さらに、再分散補償処理が不要となるため、切替後の主信号導通までの時間が短縮できる。
【００２７】
なお、本発明によれば、支障移転等の経路切替の場合も、切替後の分散値を受信端となるノードに通知することで、再分散補償処理なしで経路を切り替えることが可能となる。支障移転の場合、各ノード間の分散値が上位ネットワーク管理装置で管理されているため、主信号への影響が最も小さい切替経路を選択することが可能となる。
【００２８】
また、本発明は波長分散値以外の伝送路特性を用いても同様の効果を得ることができる。例えば、光増幅器の利得効率にも適用でき、経路切替による伝送路特性の再計算処理を不要とすることが可能となる。加えて、本発明はネットワーク構成に制限はないため、どのようなネットワーク構成でも実施可能である
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は波長分割多重伝送を用いた伝送装置からなるネットワークに適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  上位ネットワーク管理装置
１０１  管理制御部
１０２  経路分散値メモリ
１０３  経路選択制御部
Ｎ１−Ｎ１０  ノード
【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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