(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するリンク情報更新方法であって、
波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにする手順と、
光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信する手順により構成されることを特徴とするリンク情報更新方法。
【請求項２】
複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するためにコンピュータに、
波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにするステップと、
光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信するステップを実行させるためのプログラム。
【請求項３】
複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するためにコンピュータに、
波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにするステップと、
光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信するステップを実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項４】
単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網において、
光チャネルの入出力を行う入出力部と、
前記入出力部に接続し、波長を識別子として光チャネルの出力先の切り替えを行うスイッチング部と、
前記入出力部及び前記スイッチング部の制御、管理等を行うとともに、光チャネルの設定、解除等の制御情報の処理を行う制御部と、
前記制御部に接続し、リンクにおける波長使用状況などのリンク情報を記述するテーブルを管理するデータベース部と、
を備えたノードであって、
光チャネルの変更オーダーを受け、前記テーブルにおいて、リンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態へ遷移した場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと判断し、前記リンク情報を前記光伝達網へ送信しない手段と、
光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと判断し、前記リンク情報を前記光伝達網へ送信する手段と、
を有することを特徴とするノード。
【請求項５】
光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにする手順をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のリンク情報更新方法。
【請求項６】
光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにするステップをさらに有することを特徴とする請求項２に記載のプログラム。
【請求項７】
光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにするステップを実行させるためのプログラムをさらに記録したことを特徴とする請求項３に記載の記録媒体。
【請求項８】
光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと判断し前記光伝達網へリンクの情報を送信しないようにする手段をさらに有することを特徴とする請求項４に記載のノード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分散制御技術を用いて構成される光伝達網においてノードが保持する波長の状態を記述しているテーブル及びリンク情報の更新方法に関する。特に、波長の状態が変化した場合のテーブルに記述される波長の状態の更新方法、その時のリンク情報の更新方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の波長の状態を記述するテーブル記述方法について図８、９を用いて説明する。図８にはリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４との接続図を示している。図８においてリンク１０２には８波の波長が多重されている。以下、波長多重数が８の場合について説明する。
【０００３】
図８中の実線で表されている矢印が使用中の、破線で表されているのが未使用の状態にある波長である。図８では４波長（１０１−１、１０１−３、１０１−５、１０１−６）が使用中、残りが未使用の状態である。この時のノード１０４が保持する隣接ノード１０３との間のリンク１０２における波長状態を記述したテーブルが併せて示されている。新規の光チャネルの設定は図８に示されている波長の状態を記述したテーブルを調べて未使用の状態にある波長を用いて行われる。
【０００４】
光チャネルの設定方法として隣接ノード間を接続する制御チャネルを使って送受信される設定パケット等の制御パケットを用いたバックワード方式の場合について説明する。この光チャネル設定方法については、例えば、文献：向当正朗、岡本聡、「ダイナミック光パス設定プロトコルの提案」、ＰＮＩ２０００−５に詳細に述ベられている。尚、文献中の「光パス」は「光チャネル」と同意である。
【０００５】
図８においてノード１０４は下流隣接ノードから設定パケットを受信すると、光チャネルの設定を開始する。ここで「下流」ノードとは光チャネルのデータ送信方向に沿って受信側にあるノードが「下流」側、送信側にあるのが「上流」側となる。図８ではノード１０４の上流隣接ノードはノード１０３となる。ノード１０４において下流隣接ノードとの間のリンクに光チャネルの設定処理を開始すると、次に上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２での光チャネルの設定を開始する。
【０００６】
設定処理は上流、下流隣接ノード間のリンクとも同様であるため、上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２に光チャネルを設定する場合について説明する。ノード１０４はリンク１０２において光チャネル設定に使用可能な波長の中の１つを用いて光チャネルの設定を行う。ここでは波長１０１−４を用いて光チャネルの設定を行う場合について説明する。
【０００７】
波長１０１−４を用いて光チャネルの設定を行うために、ノード１０４は自ノードが保持する上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２に多重されている各波長の状態を記述しているテーブルにおいて光チャネル設定に使用する波長１０１−４を検索する。検索の結果、リンク１０２における波長１０１−４は「未使用」であるため光チャネルの設定に使用することができる。そこで波長１０１−４の状態を「未使用」から「使用中」に更新する。
【０００８】
その後、波長１０１−４を用いて光チャネルを設定するためのハードウェアの設定を開始する。光チャネル設定に使用した波長１０１−４の情報等が記述された設定パケットは上流隣接ノード１０３へと転送される。波長１０１−４が光チャネル設定に使用できない場合、設定する光チャネルが始終点間で同一波長を用いるＷＰであれば光チャネルの設定は失敗となり、設定失敗を通知する信号を始点ノードに送信する。設定する光チャネルが始終点間の設定経路上の各リンクで光チャネル設定に使用する波長が異なってもよいＶＷＰであれば「未使用」の状態にある波長を検索し、その波長を使用する。
【０００９】
「未使用」の状態の波長が一波も無ければ設定失敗を通知する信号を始点ノードに送信する。ＷＰ、ＶＷＰについては文献：佐藤健一、岡本聡「オプテイカルパスレイヤ技術の展開」、１９９２年電気情報通信学会秋季大会ＳＢ−７−１１９９２年９月等を参照。またこの時、光チャネル設定に使用可能な波長を１波使用するためリンク１０２における光チャネル設定に使用可能な波長（以下、未使用波長）数が変化する。この結果、リンク１０２に与えられ、リンクの未使用波長数や帯域により計算されるそのリンクの特性を表すリンクコストも変化する。
【００１０】
そのためノード１０４はリンク１０２のリンクコストを再計算し、新しく得られたリンク１０２のリンクコストの値を含むリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬するために隣接ノードにリンク１０２の新しいリンク情報等を記述したルート更新パケットを送信する。新しいリンク情報を通知するプロトコルとしてはＯＳＰＦ等がある。設定パケットが光チャネル設定経路上に沿って終点ノードから始点ノードに転送され、始点ノードが設定パケットを受信し、各ノードにおいて光チャネル設定のためのハードウェア処理が完了することで始点ノードと終点ノードとの間に光チャネルが設定される。
【００１１】
図９に波長１０１−４を用いて光チャネルを設定した場合のリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４との接続図、ノード１０４におけるリンク１０２の波長状態を表すテーブルを示す。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の方法は、光チャネルの設定が完了する前に光チャネル設定に用いた波長の状態を更新する。つまり、光チャネルの設定が開始されると図１０に示された波長の状態遷移図にあるように、波長の状態を記述したテーブルにおいて波長の状態が「未使用」から「使用中」に更新される。
【００１３】
リンクの未使用波長数は波長の状態を記述したテーブルを基に求められ、波長の状態が「未使用」から「使用中」に更新されることで未使用波長数が変化する。リンクの未使用波長数が変化するとリンクコストも変化するためノードは計算したリンクの新しいリンクコストを含むリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬する。光チャネルの設定が成功した場合には波長の使用状態はそのまま「使用中」となるが、光チャネルの設定が完了せずに失敗すると光チャネル設定に使用していた波長を解除するため、光チャネルの設定を行ったノードでは光チャネルの解除処理が行われる。
【００１４】
そして、ノードの持つ波長使用状態を記述したテーブルにおいて波長の状態が「使用中」から「未使用」へと再び更新される。波長使用状態が変化するためにリンクの未使用波長数が変化し、リンクコストも変化するためノードは改めて計算したリンクのリンクコストを含む情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬する。
【００１５】
従って、このように光チャネルの設定処理、解除処理が短時間の間に行われ、光チャネルの設定処理と設定失敗に伴う解除処理を何回も繰り返すことになるとその都度制御パケットが生成、送信され、光伝達網上の制御チャネルを大量の制御パケットが伝搬することになる。この結果、制御チヤネルの帯域を圧迫することになり他の制御パケットの送受信が正常に行えなくなる。
【００１６】
また、光伝達網上でリンク情報の更新を伝える情報を受信したノードは自ノードが持つリンク情報により構成されるトボロジ情報を受信したリンク情報を元に最新の状態に更新する。そのため、光チヤネルの設定処理と失敗時の解除処理を繰り返すたびに更新されたリンク情報が伝搬されるとその情報をノードが受信する都度、自ノードのトポロジ情報の更新処理を行うためにノードにかかる処理負荷が増大するばかりでなく、ネットワークのトポロジ情報が収束しないため光チャネル設定時に行う光チャネル設定経路の計算結果が最適な結果にならない。
【００１７】
さらに、既設の光チャネルの解除処理においても従来の方法では問題が生じる。既設の光チャネルを解除するときにはノードの保持する波長の使用状態を表すテーブルで解除する光チャネルが使用している波長の使用状態を「使用中」から「未使用」へと更新する。テーブル上では「未使用」の状態となり光チャネルの設定に使用可能となるが、実際にはハードウェアの解除処理が完了していなければ解除処理が継続して行われている状態にある。ハードウェアの解除処理を行っている間はその波長を光チャネルの設定に使用することはできない。
【００１８】
そのため、設定パケットを受信してテーブル上では「未使用」となっているためにその波長を用いて光チャネルの設定処理を開始しようとしても実際は解除処理中であると光チャネル設定には使用できないために光チャネルの設定が失敗する結果となる。そこで、本発明は、上述した問題を解決することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題は、本発明により解決される。
【００２０】
即ち、請求項１記載の発明は、複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するリンク情報更新方法であって、波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにする手順と、光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信する手順により構成されることを特徴とするリンク情報更新方法である。
【００２１】
請求項２記載の発明は、複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するためにコンピュータに、波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにするステップと、光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信するステップを実行させるためのプログラムである。
【００２２】
請求項３記載の発明は、複数のノードにより構成されノード間が単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網における光チャネルの設定や解除等により隣接ノード間のリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化した場合に光チャネルの設定に使用可能な波長数を含めた当該リンクの情報を光チャネルの変更オーダーを受けたノードが光伝達網上の他のノードへと送信するためにコンピュータに、波長の使用状態を記述するテーブル上でリンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態にある場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと当該リンクにつながるノードが判断することにより当該ノードが光伝達網上の他のノードへと当該リンクの情報を送信しないようにするステップと、光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへそのリンクの情報を送信するステップを実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００２３】
請求項４記載の発明は、単一又は波長分割多重技術により波長多重された光信号が伝搬される光ファイバにて接続される光伝達網において、光チャネルの入出力を行う入出力部と、前記入出力部に接続し、波長を識別子として光チャネルの出力先の切り替えを行うスイッチング部と、前記入出力部及び前記スイッチング部の制御、管理等を行うとともに、光チャネルの設定、解除等の制御情報の処理を行う制御部と、前記制御部に接続し、リンクにおける波長使用状況などのリンク情報を記述するテーブルを管理するデータベース部と、を備えたノードであって、光チャネルの変更オーダーを受け、前記テーブルにおいて、リンク内の波長の使用状態が光チャネル設定に使用可能な状態から使用できない状態又は光チャネル設定に使用できない状態から使用可能な状態の間にそれぞれ設定された中間遷移状態へ遷移した場合にはリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数に変化が生じていないと判断し、前記リンク情報を前記光伝達網へ送信しない手段と、光チャネルのハードウエアの設定が完了した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から別の新しい状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数が変化したと判断し、前記リンク情報を前記光伝達網へ送信する手段と、を有することを特徴とするノードである。
【００２４】
さらに、請求項１に記載のリンク情報更新方法は、光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにする手順をさらに有してもよい。
【００２５】
さらに、請求項２に記載のプログラムは、光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにするステップをさらに有してもよい。
【００２６】
さらに、請求項３に記載の記録媒体は、光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと当該リンクにつながるノードが判断し光伝達網上の他のノードへリンクの情報を送信しないようにするステップを実行させるためのプログラムをさらに記録してもよい。
【００２７】
さらに、請求項４に記載のノードは、光チャネルの設定に失敗した場合には前記テーブル上で波長の使用状態が前記中間遷移状態から元の状態へと更新されることでリンクにおける光チャネルの設定に使用可能な波長数は変化していないと判断し光伝達網へリンクの情報を送信しないようにする手段をさらに有してもよい。
【００２８】
【作用】
本発明を用いることで、リンク内の波長の使用状態を正確に表すことができ、光チャネルの設定、解除に伴う新しいリンク情報を記述した制御パケットの発生を最小限に抑えることができる。また、解除処理時において解除処理中にある波長を光チャネル設定に使用できなくする。光チャネル設定中の波長に対する解除処理を行う場合においても、元の状態から中間遷移状態を経て元の状態へと戻ることになるので不要な制御パケットの発生を抑えることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
［第一実施例］本発明第一実施例を図８、図２〜図５を用いて説明する。第一実施例は光チャネル設定時におけるリンクの各波長の使用状態を表すテーブルの更新方法、リンク情報の更新方法である。図８はリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４との接続図を示している。図８においてリンク１０２には８波の波長１０１−１〜８が多重されている。以下、波長多重数が８の場合について説明するが本発明はこの波長多重数に限ったものではない。また、単一の光信号においても本発明は適用可能である。
【００３０】
図８において実線で表されている矢印が使用中の、破線で表されている矢印が未使用の状態にある波長を表している。図８では４波長（１０１−１１０１−３、１０１−５、１０１−６）が使用中、残りが未使用の状態である。この状態においてノード１０４が保持する隣接ノード１０３との間のリンク１０２における波長使用状態を記述したテーブルを図８に併せて示している。
【００３１】
テーブルの記述方法はリンクの各波長の状態が分かれば形式は図に示してあるものに限ったものではない。ノードの構成の概略図を図２に示す。光伝達網上のノード５０２は大きく分けて光チャネル５０１の入出力を行う入出力部５０３、波長を識別子として光チャネルの出力先の切り替えを行うスイッチング部５０４とそれらの制御、管理等を行うとともに、光チャネルの設定、解除等の制御情報の処理を行う制御部５０５、ノードに繋がるリンクにおける波長使用状況などの情報を保持するデータベース部５０６により構成される。
【００３２】
本発明で説明する波長使用状態を記述するテーブルはデータベース部５０６において管理され、必要に応じて制御部５０５に波長状態に関する情報を提供し、光チャネルの設定や解除、管理を行う。以下の実施例においてもノードの構成は同様である。新規の光チヤネルの設定は図８に示されている波長の状態を記述するテーブルで設定に用いる波長の状態が「未使用」の状態にあるかを調べて、「未使用」であればその波長を用いて行われる。
【００３３】
光チャネルの設定方法としては、例えば、文献：向当正朗、岡本聡、「ダイナミック光パス設定プロトコルの提案」、ＰＮＩ２０００−５にて説明されているバックワード方式によるシグナリング手順を用いた場合について説明するが、光チャネルのシグナリング手順としてはこの方法に限ったものではなく、ＣＲ−ＬＤＰやＲＳＶＰ−ＴＥといった他の光チャネルを設定するためのプロトコルへも適用可能である。
【００３４】
説明する光チャネル設定方法は隣接ノード間を接続する制御チャネルを使って送受信される設定パケット等の制御パケットを用いる方法である。また始点ノードから終点ノードに向かう光チャネルのデータ送信方向に沿って受信側にあるノードが「下流」側、送信側にあるのが「上流」側と定義する。図８ではノード１０４の上流隣接ノードはノード１０３となる。以上については以降の実施例においても同様である。図３に光チャネル設定のシグナリングの手順を示す。始点ノードはダイクストラ法などの経路探索アルゴリズムを用いて光チャネルを設定する経路を計算する。
【００３５】
光チャネル設定経路が求まると、始点ノードは求めた設定経路に沿って終点ノードまでの各リンクにおいて光チャネル設定に使用できる波長の有無を調べるための制御パケットを送信する。ここでは調査パケットと呼ぶこととする。調査パケットは各リンクで光チャネル設定に使用できる波長の有無を調べながら終点ノードに向かって中継ノードを順次転送されていく。
【００３６】
リンクにおいて光チャネル設定に使用できる波長がない場合は始点ノードに対して光チャネル設定の失敗を通知するための制御パケットを送信する。調査パケットが終点ノードに到達することで始点ノードで求めた光チャネル設定経路に光チャネルの設定が可能であることになる。終点ノードは調査パケットを受信すると光チャネルを設定するための制御パケットである設定パケットを生成し、始点ノードに向けて送信する。設定パケットは光チャネル設定経路上の各ノードで光チャネルの設定処理に用いられる。
【００３７】
本実施例ではリンク１０２に光チャネルを設定する場合のノード１０４における波長の状態を示しているテーブルの更新方法について説明する。図８においてノード１０４は下流隣接ノードから設定パケットを受信すると、光チャネルの設定を開始する。ノード１０４において下流隣接ノードとの間のリンクに光チャネルの設定処理を開始すると、次に上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２での光チャネルの設定を開始する。設定処理は上流、下流隣接ノード間のリンクとも同様であるため、上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２に光チャネルを設定する場合について説明する。
【００３８】
ノード１０４はリンク１０２において光チャネル設定に使用可能な波長の中の１つを用いて光チャネルの設定を行う。ここでは波長１０１−４を用いて光チャネルの設定を行う場合について説明する。波長１０１−４を用いて光チャネルの設定を行うために、ノード１０４は自ノードが保持するリンク１０２における波長の使用状態を記述しているテーブルにおいて光チャネル設定に使用する波長１０１−４を検索する。
【００３９】
検索の結果、リンク１０２における波長１０１−４は「未使用」であるため光チャネルの設定に使用することができる。そこでノード１０４は波長１０１−４の状態を「未使用」から「設定中」に変更する。その後、ノード１０４での波長１０１−４を用いて光チャネルを設定するためのハードウェアの設定を開始する。光チャネル設定に使用した波長１０１−４の情報等が記述された設定パケットは上流隣接ノード１０３へと転送される。この時のリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４の接続とノード１０４が保持する各波長の状態を記述するテーブルを示したものが図４である。
【００４０】
「設定中」の状態にある波長は他の光チャネルの設定に使用されることはない。また、「設定中」の状態では波長１０１−４は「使用中」の状態ではないのでリンク１０２における未使用波長数の変化が生じていないとノード１０４は判断する。そのためリンクコストを再計算し、リンク１０２の新しいリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬する処理も行わない。この処理は例えばＯＳＰＦのようなルーティングプロトコルによって行われる。
【００４１】
波長１０１−４が光チャネル設定に使用できない場合、設定する光チャネルが始終点間で同一波長を用いるＷＰであれば光チャネルの設定が失敗したこととなるので、設定失敗を通知する信号を始点ノードに送信する。設定する光チャネルが始終点間の設定経路上の各リンクで異なってもよいＶＷＰであれば「未使用」の状態にある波長を検索し、その波長を使用する。「未使用」の状態の波長が一波も無ければ設定失敗を通知する信号を始点ノードに送信する。設定パケットを上流隣接ノード１０３に転送後も引き続きノード１０４ではハードウェアの設定が行われる。
【００４２】
波長１０１−４を用いた光チャネルのハードウェアの設定が完了するとノード１０４が保持する波長使用状態を記述するテーブルにおいて波長１０１−４の状態を「設定中」から「使用中」へと更新する事が可能となる。更新方法としてはノード１０４において波長１０１−４のハードウェア設定完了に伴って「使用中」へと更新する方法や「設定中」から「使用中」へと更新させる制御パケットを用いる方法等があるがこれらの方法に限定されるものではない。本実施例では、「設定中」から「使用中」へと状態を更新させる制御パケットを用いる方法について説明する。
【００４３】
設定パケットが光チャネル設定経路上に沿って終点ノードから始点ノードに転送され、始点ノードが設定パケットを受信すると光チャネル設定経路上の各ノードで光チャネルの設定処理が行われていることになる。始点ノードは光チャネル設定経路上の各ノードで光チャネル設定の完了確認を行うための制御パケットを生成し、終点ノードに向けて送信する。この制御パケットを光チャネル設定確認パケットと呼ぶことにする。この光チャネル設定確認パケットは始点ノードにおける光チャネルの設定が完了後に生成、送信される。
【００４４】
光チャネル設定確認パケットは始点ノードから終点ノードに向けて設定経路上の各ノードを順次転送される。光チャネル設定確認パケットを受信したノードは光チャネルの設定が完了していれば光チャネル設定確認パケットを下流隣接ノードに転送する。そうでなければ光チャネル設定確認パケットを廃棄する。光チャネル設定確認パケットを終点ノードが受信すると終点ノードは始点ノードに向けて光チャネル設定完了パケットを送信する。光チャネル設定完了パケットは設定経路上の各ノードを終点ノードから順に経由して転送される。
【００４５】
始点ノードが光チャネル設定完了パケットを受信することで光チャネルの設定が完了する。各ノードにおいて光チャネル設定確認パケットまたは光チャネル設定完了パケットのいずれを用いて保持する波長使用状態を記述したテーブルにおいて光チャネル設定に用いた波長の状態を更新しても構わない。ここでは光チャネル設定完了パケットを用いて光チャネル設定に用いた波長の使用状態を更新する場合について述べる。始点ノードが送信し上流隣接ノード１０３より転送された光チャネル設定確認パケットを受信したノード１０４は波長１０１−４を用いた光チャネルの設定が完了しているかどうかを調ベる。
【００４６】
完了していれば光チャネル設定確認パケットを下流隣接ノードへと転送する。そうでなければ光チャネル設定確認パケットを廃棄する。この後、終点ノードが送信し、下流隣接ノードから転送された光チャネル設定完了パケットを受信したノード１０４は上流及び下流隣接ノードとの間のリンクにおける光チャネル設定が完了していることから保持する波長使用状態を記述したテーブルの光チャネルの設定に用いた波長の状態を「設定中」から「使用中」へと更新する。
【００４７】
光チャネルが複数設定中の場合には設定完了パケットに記述された光チャネル情報を用いて識別する。上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２の場合であれば光チャネルの設定に用いた波長１０１−４の状態を「設定中」から「使用中」へと更新する。図５に波長１０１−４を用いて光チャネルを設定した場合のリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４の接続図、ノード１０４が保持する波長使用状態を表すテーブルを示す。
【００４８】
波長の状態が「未使用」から「設定中」を経て「使用中」に変化することで光チャネル設定に使用可能な波長を１波使用したこととなり、リンク１０２における未使用波長数が変化する。そのため、リンク１０２に与えられ、リンクの未使用波長数や帯域により計算されるそのリンクの特性を表すリンクコストも変化する。そのためノード１０４はリンク１０２のリンクコストを再計算し、新しく得られたリンク１０２のリンクコストの値を含むリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬するためにノード１０４の隣接ノードにリンク１０２の新しいリンク情報等を記述した制御パケットを送信する。
【００４９】
新しく更新されたリンク情報を光伝達網上の他のノードに伝搬するためのルーティングプロトコルとして本実施例ではＯＳＰＦを用いた場合について以下に説明するが、ＯＳＰＦに限定されるものではない。ＯＳＰＦではネットワーク上の各ノードが任意のノードまでの最短経路を計算するためにネットワークのトポロジ情報を保持している。このトポロジ情報はノード間のリンクの特性を記述したリンク情報をネットワーク上の全てのリンクに関して集めてリンク情報リストを作成し、そのリンク情報リストを元にトボロジ情報を生成する。
【００５０】
リンク情報としてはリンクコストがあり、そのリンクの帯域や伝搬遅延等によって計算されるそのリンクの特性を表す数値である。リンク情報に変更が生じるとその変更を検出したノードが他のノードに新しいリンク情報を送信し、各ノードは新しいリンク情報を用いてリンク情報リストを更新し、新しいトポロジ情報を作成する。光伝達網において図８のようにリンク１０２に多重されている波長を用いて光チャネルを設定することでリンク１０２における未使用波長数が変化する。光伝達網ではリンクコストとして帯域や伝搬遅延と共に未使用波長数を扱う。
【００５１】
そのため、リンク１０２において未使用波長数が減少するためにリンク１０２のリンクコストが更新される。リンクコストが更新されるとリンク１０２のリンク情報が変化することになり、リンク情報の変化を検出したノード１０３とノード１０４は新しいリンク情報を光伝達網上の他のノードに送信する。新しいリンク情報を受信した光伝達網上のノードは保持するリンク情報リストを受信したリンク情報を用いて更新し、更新したリンク情報リストを用いてトポロジ情報を再構成する。これにより常にトポロジ情報は最新の状態を維持する。光チャネルの設定に失敗すると各ノードは設定処理を中止し、解除処理を開始する。
【００５２】
解除処理には解除パケットが用いられ、解除パケットを受信したノード１０４は波長１０１−４を用いて行っていた光チャネル設定処理を中止し、波長１０１−４を用いた光チャネルの解除処理を行う。解除処理を開始するとノード１０４は自ノードが保持するリンク１０２に多重される各波長の使用状態を記述するテーブルにおいて波長１０１−４の状態を「設定中」から「解除中」へと更新させる。その後、波長１０１−４を解除するためのハードウェア処理を開始する。解除処理については後述の第二実施例について詳細に説明する。この時リンク１０２の波長１０１−４の状態は「設定中」から「解除中」へと更新されるが、「使用中」あるいは「未使用」の状態に遷移しないのでリンク１０２では未使用波長数の変化は生じない。
【００５３】
そのためノード１０４はリンクコストを再計算し、リンク１０２の新しいリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬するといった例えばＯＳＰＦのようなルーティングプロトコルのような処理は行わない。解除処理が完了すると波長１０１−４の状態は「解除中」から「未使用」の状態へと更新される。「未使用」の状態へと遷移するが、波長１０１−４は元々「未使用」の状態にあり、「未使用」の状態から中間遷移状態である「設定中」、「解除中」を経て再び「未使用」の状態に戻ったためリンク１０２における未使用波長数に変化は生じていない。そのため、リンク１０２のリンク情報は元のままとなりリンク情報を記述した制御パケットの送信といった例えばＯＳＰＦのようなルーティングプロトコルのような処理は行われない。
【００５４】
［第二実施例］本発明第二実施例を図３、図５〜図７を用いて説明する。第二実施例は光チャネル解除時におけるリンクの各波長の使用状態を表すテーブルの更新方法、リンク情報の更新方法である。図５はリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４の接続図を示している。図においてリンク１０２には８波の波長１０１−１〜８が多重され、以下波長多重数８の場合について説明するがこの値に限ったものではない。
【００５５】
単一の波長に関しても適用可能である。図中の実線で表されている矢印が使用中の、破線で表されている矢印が未使用の状態にある波長を表している。図５では５波長（１０１−１．１０１−３〜１０１−６）が使用中、残りが未使用の状態である。この状態においてノード１０４が保持する隣接ノード１０３との間のリンク１０２における波長状態を記述したテーブルを併せて示している。リンク１０２に設定されている光チャネルを解除する場合のノード１０４における波長の状態を示しているテーブルの更新方法について説明する。
【００５６】
図５においてノード１０４は下流隣接ノードから解除パケットを受信すると、光チャネルの解除処理を開始する。尚、第一実施例と同様に光チャネルのシグナリング手順としては、例えば、文献：向当正朗、岡本聡、「ダイナミック光パス設定プロトコルの提案」、ＰＮＩ２０００−５にて説明されているバックワード方式によるシグナリング手順を用いた場合について説明するが、光チャネルのシグナリング手順としてはこの方法に限ったものではなく、ＣＲ−ＬＤＰやＲＳＶＰ−ＴＥといった他の光チャネルを設定するためのプロトコルへも適用可能である。
【００５７】
始点ノードは既設の光チャネルの解除を終点ノードに要求するための制御パケットである光チャネル解除要求パケットを生成し、終点ノードに向けて送信する。この制御パケットを受信した終点ノードは始点ノードに向けて光チャネルを解除するための制御パケットを生成し、送信する。この制御パケットを解除パケットと呼ぷこととする。解除パケットは解除する光チャネルの設定経路に沿って終点ノードから始点ノードに向けて送信され、各ノードにおいて光チャネルの解除処理を行うために用いられる。
【００５８】
解除パケットを受信したノード１０４では下流隣接ノードとの間のリンクに設定されている光チャネルを解除するための処理を開始すると、次に上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２に設定されている光チャネルの解除を開始する。解除処理は上流、下流隣接ノード間のリンクとも同様であるため、上流隣接ノード１０３との間のリンク１０２に設定されている光チャネルを解除する場合について説明する。ノード１０４はリンク１０２において解除する光チャネルが使用している波長の解除を行う。
【００５９】
解除される光チャネルは波長１０１−５を使用している場合について説明する。ノード１０４は保持する各波長の状態を記述するテーブルにおいて解除する光チャネルが使用している波長１０１−５の状態を「使用中」から「解除中」に変更する。その後、波長１０１−５の解除を行うためのハードウェア処理を開始する。光チャネルの解除に使用した解除パケットは上流隣接ノード１０３へと転送される。この時のリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４の接続とノード１０４が保持する各波長の状態を記述するテーブルを示したものが図６である。
【００６０】
この「解除中」の状態にある波長は他の光チャネルの設定に使用されることはない。また、「解除中」の状態ではリンク１０２における未使用波長数の変化は生じていないとノード１０４は判断する。そのためノード１０４はリンクコストを再計算し、リンク１０２の新しいリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬する処理といった例えばＯＳＰＦのようなルーテイングプロトコルの処理も行わない。解除パケットを上流隣接ノード１０３に転送後も引き続きノード１０４ではハードウェア処理が行われる。
【００６１】
波長１０１−５の解除を行うためのハードウェアの処理が完了するとノード１０４では保持する波長状態を記述するテーブルにおいて波長１０１−５の状態を「解除中」から「未使用」へと更新する事が可能となる。更新方法としてはノード１０４において波長１０１−５のハードウェア処理完了に伴って「未使用」へと更新する方法や「解除中」から「未使用」へと更新させる制御パケットを用いる方法等があるがこれらの方法に限定されるものではない。本実施例では、ハードウェア設定完了に伴って「未使用」へと更新する方法について説明する。
【００６２】
ノード１０４において波長１０１−５の解除処理が完了すると、ノード１０４は保持するリンク１０２に多重される各波長の状態を記述するテーブルにおいて波長１０１−５の状態を「解除中」から「未使用」へと更新する。この時のリンク１０２及びリンク両端につながるノード１０３、ノード１０４の接続とノード１０４が保持する各波長の状態を記述するテーブルを示したものが図７である。波長１０１−５の状態が「使用中」から「解除中」を経て「未使用」に変化することで光チャネル設定に使用可能な波長が１波増加したこととなり、リンク１０２における未使用波長数が変化する。
【００６３】
そのため、リンク１０２に与えられ、リンクの未使用波長数や帯域により計算されるそのリンクの特性を表すリンクコストも変化する。そのためノード１０４はリンク１０２のリンクコストを再計算し、新しく得られたリンクＩ０２のリンクコストの値を含むリンク情報を光伝達網上の他の全ノードに伝搬するためにノード１０４の隣接ノードにリンク１０２の新しいリンク情報等を記述したルート更新パケットを送信する。新しく更新されたリンク情報を光伝達網上の他のノードに伝搬するためのルーテイングプロトコルとしてＯＳＰＦを用いた場合があるが、ＯＳＰＦに限定されるものではない。また、詳細については前述の第一実施例と同様である。
【００６４】
【発明の効果】
本発明を用いることで、リンク内の波長の使用状態を正確に表すことができ、光チャネルの設定、解除に伴う新しいリンク情報を記述した制御パケットの発生を最小限に抑えることができる。それによりノードへの処理負荷の軽減、各ノードが保持するトポロジ情報の安定化を図ることができる。また、解除処理時において解除処理中にある波長を光チャネル設定に使用できなくなるために光チャネルの設定失敗回数を軽減させることもできる。光チャネル設定中の波長に対する解除処理を行う場合においても、元の状態から中間遷移状態を経て元の状態へと戻ることになるので不要な制御パケットの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における波長の状態遷移図である。
【図２】  本発明の機能を実現するノード構成例である。
【図３】  本発明を説明するための光チャネル設定方法のシグナリング手順である。
【図４】  本発明第一実施例を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブル（設定中）である。
【図５】  本発明を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブルである。
【図６】  本発明第二実施例を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブル（解除中）である。
【図７】  本発明第二実施例を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブル（解除後）である。
【図８】  従来例、本発明第一実施例を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブルである。
【図９】  従来例を説明する概略図及びノード１０４におけるリンク１０２に多重される各波長の状態を表すテーブルである。
【図１０】  従来例における波長の状態遷移図である。
【符号の説明】
１０１−１〜８    波長
１０２            リンク
１０３            ノード
１０４            ノード
５０１            光チャネル
５０２            ノード
５０３            光チャネル入力部
５０４            スイッチング部
５０５            制御部
５０６            データベース部
【図１】
0003785054.tif 000002
【図２】
0003785054.tif 000003
【図３】
0003785054.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003785054.tif 000008
【図８】
0003785054.tif 000009
【図９】
0003785054.tif 000010
【図１０】
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