(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信ネットワークを構成するノードで波長多重された複数のリンクを接続する際に、シグナリングにより発ノードから着ノードへ使用波長の予約を行う光波長パス設定方法において、
全波長を複数のブロックに分割するとともに、前記ネットワークの波長使用状況に応じて、または一定のタイミングでその分割数を変更し、前記シグナリングでは分割されたブロックのうちの１つを用いて波長の空き状況をビットマップで表示することを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光波長パス設定方法において、
前記分割数は、前記ネットワークの全リンクで統一することを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光波長パス設定方法において、
前記分割数は、前記ネットワーク中の各リンクの中で最も高い波長使用率が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくすることを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項４】
請求項２に記載の光波長パス設定方法において、
前記分割数は、前記ネットワーク中の各リンクの波長使用率の平均値をとり、その平均値が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくすることを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項５】
請求項１に記載の光波長パス設定方法において、
前記分割数は、前記ネットワークの各リンクごとに任意に設定することを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項６】
請求項５に記載の光波長パス設定方法において、
前記分割数は、前記ネットワークの各リンクごとに、波長使用率が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくすることを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項７】
請求項１に記載の光波長パス設定方法において、
経路計算して求められた経路上の各ノードの中で、最も波長変換コストの小さいものを波長変換推奨ノードに指定し、シグナリングが波長変換推奨ノードにきたときに新たにブロックを追加することを特徴とする光波長パス設定方法。
【請求項８】
請求項７に記載の光波長パス設定方法において、
前記ネットワークの混雑状況に応じて、または設定する光波長パスの優先度に応じて、前記波長変換推奨ノードの数を増減することを特徴とする光波長パス設定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長変換機能を有するノードを含む光ネットワークにおいて、光波長パスの経路設定を行う際の波長選択を効率的に行う光波長パス設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来の波長選択の方法を示す。ここでは、計算された経路に対して実際に光波長パスを張るために、上流のリンクから波長を選択していくシグナリングによる例を示す。
【０００３】
ノードＡ，Ｂ間のリンクの空き波長はλ１〜λ８、ノードＢ，Ｃ間のリンクの空き波長はλ１〜λ５、ノードＣ，Ｄ間のリンクの空き波長はλ５〜λ８とする。ノードＡは、空き波長λ１〜λ８のうちランダムまたは若番のλ１を使用してノードＢへ接続する。ノードＢは、できるだけ波長変換を行わないようにするために同じ波長λ１の空き状況を調べ、ここでは空きになっているのでλ１を使用してノードＣへ接続する。ノードＣも同様であるが、ここではλ１は空きではなくλ５〜λ８が空きであるので波長変換が必要になり、その若番のλ５へ波長変換してノードＤへ接続する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシグナリングでは、図７に示すように、上流のリンクからランダムまたは若番の波長が順次選択されるので、全経路にわたって波長変換が不要な同一波長（図７の例ではλ５）を選択することが困難であった。
【０００５】
本発明は、シグナリングにより全経路にわたって波長変換が不要な同一波長の選択など、効率的な波長選択を可能にする光波長パス設定方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、光通信ネットワークを構成するノードで波長多重された複数のリンクを接続する際に、シグナリングにより発ノードから着ノードへ使用波長の予約を行う光波長パス設定方法において、全波長を複数のブロックに分割するとともに、ネットワークの波長使用状況に応じて、または一定のタイミングでその分割数を変更し、シグナリングでは分割されたブロックのうちの１つを用いて波長の空き状況をビットマップで表示する。
【０００７】
分割数は、ネットワークの全リンクで統一する（請求項２）。この統一する分割数は、ネットワーク中の各リンクの中で最も高い波長使用率が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくする（請求項３）。また、統一する分割数は、ネットワーク中の各リンクの波長使用率の平均値をとり、その平均値が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくする（請求項４）。
【０００８】
また、分割数は、ネットワークの各リンクごとに任意に設定する（請求項５）。この分割数は、ネットワークの各リンクごとに、波長使用率が所定値より高い場合に小さくし、所定値より低い場合に大きくする（請求項６）。
【０００９】
また、経路計算して求められた経路上の各ノードの中で、最も波長変換コストの小さいものを波長変換推奨ノードに指定し、シグナリングが波長変換推奨ノードにきたときに新たにブロックを追加する（請求項７）。この追加では、ネットワークの混雑状況に応じて、または設定する光波長パスの優先度に応じて、波長変換推奨ノードの数を増減する（請求項８）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（基本となる方法）
図１は、本発明の基本となる光波長パス設定方法の例を示す。ここでは、ノードＡからノードＤに光波長パスを設定する場合において、ノードＡ，Ｂ間のリンクの空き波長はλ１〜λ８、ノードＢ，Ｃ間のリンクの空き波長はλ１〜λ５、ノードＣ，Ｄ間のリンクの空き波長はλ５〜λ８とする。各ノードでは、シグナリングにおける波長の空き状況をビットマップ形式で表す。
【００１３】
ノードＡは空き波長λ１〜λ８を仮予約し、ノードＢは空き波長λ１〜λ５を仮予約する。このとき、ノードＢの使用波長λ６〜λ８は仮予約から消える。ノードＣも同様であり、λ５のみが空き波長として残るので、この空き波長λ５を本予約としてノードＢ，Ａに通知し、ノードＡからノードＤへの光波長パス設定で波長λ５を選択する。
【００１４】
（第１の実施形態：参考例）
図２は、本発明の光波長パス設定方法の第１の実施形態を示す。図１の方法では、全波長（λ１〜λ８）のビットマップテーブルを用いてシグナリングすると多くの波長が仮予約され、他の光波長パスの設定に支障がでる。そこで、全波長を複数のブロックに分割し、シグナリングではこのブロックのうちの１つのビットマップテーブルを用いる。図２に示す例は、全波長（λ１〜λ８）を４分割して波長λ５，λ６のブロックを用いて同様のシグナリングを行う。
【００１５】
しかし、図２の例ではたまたま波長λ５を選択できたが、リンクの使用波長が増加するとブロック中の空き波長数が減少し、波長の選択ができなくなる。そこで、本発明ではネットワークの波長使用状況に応じて分割数を変更し、常にブロック中の空き波長を一定数以上確保するようにする。
【００１６】
（第２の実施形態：請求項１）
図３は、本発明の光波長パス設定方法の第２の実施形態を示す。ここでは、全波長（λ１〜λ８）をネットワークの波長使用状況に応じて４分割と２分割のいずれかに切り替える。例えば、空き波長が少なくなってきたら４分割から２分割に切り替え、空き波長が多くなってきたら２分割から４分割に切り替える。あるいは、タイマにより設定される一定のタイミングで切り替えるようにしてもよい。これにより、無駄に仮予約される空き波長を減らし、かつ波長の使用が増えていったときに空きが少ないブロックの発生を回避することができる。
【００１７】
（第３の実施形態：請求項２〜６）
第２の実施形態は、全波長を複数のブロックに分割する分割数を波長の使用状況に応じて切り替えるものであるが、ネットワーク全体で分割数を統一するか否かを選択しなければならない。本実施形態では、ネットワークの全リンクで分割数を統一する場合（請求項２）と、分割数が各リンクごとに任意に設定される場合（請求項５）について説明する。
【００１８】
ここで、ネットワークの全リンクで分割数を統一する場合（請求項２）は、その分割数、すなわちブロック（ビットマップテーブル）の大きさをどのくらいにするかが問題になる。第１は、ネットワーク中の各リンクの中で最も高い波長使用率が所定値より高い場合に分割数を小さくし（ブロックサイズを大きくし）、所定値より低い場合に分割数を大きくする（ブロックサイズを小さくする）（請求項３）。なお、波長使用率の所定値として、空き波長数が例えばａ1 〜ａ2 になるように分割数（ブロックサイズ）を切り替えてもよい。第２は、ネットワーク中の各リンクの波長使用率の平均値をとり、その平均値が所定値より高い場合に分割数を小さくし（ブロックサイズを大きくし）、所定値より低い場合に分割数を大きくする（ブロックサイズを小さくする）（請求項４）。なお、波長使用率の平均値の所定値として、空き波長数が例えばａ3 〜ａ4 になるように分割数（ブロックサイズ）を切り替えてもよい。
【００１９】
一方、分割数がネットワークの各リンクごとに任意に設定される場合（請求項５）は、ネットワークの各リンクごとに、波長使用率が所定値より高い場合に分割数を小さくし（ブロックサイズを大きくし）、所定値より低い場合に分割数を大きくする（ブロックサイズを小さくする）（請求項６）。なお、波長使用率の所定値として、空き波長数が例えばａ5 〜ａ6 になるように分割数（ブロックサイズ）を切り替えてもよい。
【００２０】
（第４の実施形態：請求項７〜８）
本発明は、ネットワークの波長使用状況に応じて、全波長を複数のブロックに分割する分割数（ブロックサイズ）を変更するものであり、第３の実施形態では分割数（ブロックサイズ）がネットワークの各リンクごとに任意に設定される場合について説明した。本実施形態では、経路計算して求められた経路上の各ノードの中で、最も波長変換コストの小さいものを波長変換推奨ノードに指定し、シグナリングが波長変換推奨ノードにきたときに、それまでのブロックに新たにブロックを追加する。
【００２１】
図４は、本発明の光波長パス設定方法の第４の実施形態を示す。ここでは、まず全波長（λ１〜λ８）を４分割して波長λ３，λ４のブロックを用いてシグナリングを行うことを基本とする。そして、波長変換推奨ノードＢで波長λ５，λ６のブロックを追加する。ノードＣでは波長λ３，λ４が使用済であるのでそのブロックは全滅するが、新たに追加されたブロックで波長λ５を仮予約することができる。このシグナリングの結果、着ノードまで同一波長の選択ができない場合でも、最も波長変換コストが小さくなるようなノードで波長変換を行うことにより、光波長パスの設定が可能となる。
【００２２】
ここで、ネットワークの混雑状況に応じて、波長変換推奨ノードの数を増減してもよい。また、設定する光波長パスの優先度に応じて、波長変換推奨ノードの数を増減してもよい（請求項９）。すなわち、ネットワークが混雑したり、光波長パスの優先度の高い場合には、波長変換推奨ノードの数を増やすことにより、途中でブロックの空き波長がなくなる事態を防ぎ、光波長パスの設定が容易になる。
【００２３】
（第５の実施形態：参考例3 ）
以上の実施形態は、全波長を複数のブロックに分割して波長ビットマップを作成していたが、本実施形態では、発ノードからの最初のリンクの空き波長の中から所定数の波長を選んでビットマップテーブルを形成し、同様のシグナリングを行う。
【００２４】
図５は、本発明の光波長パス設定方法の第５の実施形態を示す。ここでは、ノードＡからノードＤに光波長パスを設定する場合において、ノードＡ，Ｂ間のリンクの空き波長はλ１，λ４〜λ８、ノードＢ，Ｃ間のリンクの空き波長はλ１〜λ５、ノードＣ，Ｄ間のリンクの空き波長はλ５〜λ８とする。
【００２５】
本実施形態では、４波長を選んでビットマップテーブルを形成するものとすると、ノードＡではλ１，λ４〜λ６を選んでビットマップテーブルを形成し、すべてを仮予約表示する。ノードＢでは、その中から波長λ６を除き、波長λ１，λ４，λ５を仮予約する。ノードＣでは、さらに波長λ１，λ４を除き、波長λ５を仮予約する。
【００２６】
また、選択する波長数は、任意の設定値、あるいは発ノードからの最初のリンク（図５ではノードＡ，Ｂ間のリンク）の空き波長数、あるいはネットワークの波長使用状況に応じた値のいずれかに設定する。
【００２７】
また、選択する波長数を固定にした場合に選択する波長は、空き波長の中から波長順に（図５の例）、あるいは連続する波長（図５の例ではλ４〜λ７、λ５〜λ８）、あるいは空き波長の中からランダムに選択する。
【００２８】
また、、選択したビットマップテーブルがシグナリングの過程で一定基準に達したとき、ビットマップテーブルを追加してもよい。
【００２９】
図６は、ビットマップテーブルの追加例を示す。(1) は最初に設定したビットマップテーブルであり、(2) のように選択したビットマップテーブルがシグナリングの過程で一定基準（ここでは空き波長が１つ）に達したときに、(3) のようにビットマップテーブルを追加する。ここで、最初に設定したビットマップテーブルに空き波長λ１が残った場合にはその波長（λ１）を選択し（図６(4) ）、最初に設定したビットマップテーブルに空き波長λ１が残らなかった場合には、追加したビットマップテーブルの中の空き波長（λ４またはλ６）を選択する（図６(5) ）。後者の場合には、ビットマップテーブルを追加したノードから着ノードまでの間のノードの中で、波長λ１からλ４またはλ６への波長変換が可能なノードで波長変換が行われる。
【００３０】
また、ビットマップテーブルの追加を行う基準は、最初に設定したビットマップテーブルの使用波長数が所定数以上になったとき、または使用波長割合が所定値以上になったときのいずれかとする。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光波長パス設定方法では、シグナリングによる波長選択を効率的に行うことができ、例えば全経路にわたって波長変換が不要な同一波長の選択を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本となる光波長パス設定方法の例を示す図。
【図２】本発明の光波長パス設定方法の第１の実施形態を示す図。
【図３】本発明の光波長パス設定方法の第２の実施形態を示す図。
【図４】本発明の光波長パス設定方法の第４の実施形態を示す図。
【図５】本発明の光波長パス設定方法の第５の実施形態を示す図。
【図６】ビットマップテーブルの追加例を示す図。
【図７】従来の波長選択例の方法を示す図。
【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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