JP4637021B2 - 伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラム - Google Patents

Description

この発明は、複数の伝送路リングを用いてネットワークを構築する際に伝送路リング間を接続する伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムに関する。

近年、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴｗｏｒｋ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）に替わり、伝送路リング上でパケットを直接処理するパケットリングが注目されている。パケットリングは、片方向もしくは双方向の伝送路リング上に複数の伝送装置（ステーション）を配置して構成される。各伝送装置は、データパケットや制御フレームを直接リング上に送出し、情報の伝送を行う。このようなパケットリング伝送の代表的な方式として、ＩＥＥＥ８０２．１７委員会により標準化されているＲＰＲ（Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ）という規格がある。

ＲＰＲは、片方向にパケットを送出する伝送路リングを逆向きに２つ組み合わせてデュアルリング構成を形成して、帯域共有型のパケットリングを提供する。ＲＰＲの大きな特徴としては、以下の３つが挙げられる。第１に、通信品質が保証されていないベストエフォートトラフィックの公平性を確保するためのフェアネスアルゴリズムを具備している。第２に、ステアリングやラッピングと呼ばれるリングプロテクションを用いて、パケットリングに障害が発生しても、５０ｍｓ以内に復旧させる高速な障害プロテクション切り替えが可能である。第３に、利用者が手動で設定作業をしなくても、自動的にリングトポロジ（伝送路リングの接続形態）を認識するトポロジディスカバリ機能により、ｐｌｕｇ−ａｎｄ−ｐｌａｙ（プラグアンドプレイ）を実現する。

なお、ＲＰＲの物理層には、イーサネット（登録商標）とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨが採用されており、一つのパケットリングには、最大２５５ステーション（伝送装置などのネットワーク装置）を配置することができる。また、ステーションの識別子には、ＩＥＥＥ８０２ ４８−ｂｉｔ ＭＡＣアドレス（ＩＥＥＥ ｓｔｄ ８０２−２００２準拠）を使用する。

従来、上述したパケットリングを複数用いてネットワークを構築する場合について説明する。図１３は、従来のパケットリング間接続を示す説明図である。図１３に示すように、伝送装置１３１〜１３５を配置したパケットリングＲ１０と、伝送装置１３６〜１４０を配置したパケットリングＲ２０とを接続する場合は、伝送装置１３３と伝送装置１３９とを接続し、さらに、伝送装置１３４と伝送装置１４０とを接続する。このように、接続箇所の冗長性を確保するために、パケットリングを相互接続する伝送装置を複数個持たせるのが一般的である（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２００３−２５８８２２号公報

しかしながら、図１３に示したように、パケットリングの相互接続部分を冗長化させた場合は、パケットリングＲ１０とパケットリングＲ２０との間に新たなループＲ３０が生じてしまい、間違った経路学習によるパケットの不達、ブロードキャストストームによる輻輳など、ネットワーク障害の原因となる問題があった。

また、冗長構成を組むパケットリング間の接続部分の伝送装置（１３３，１３４，１３９，１４０）の情報を何らかの手段で別途取得する必要がある（手動設定や、自動設定による）。ここで、手動設定を用いた場合は、誤設定の恐れや利便性の面で、ネットワーク管理者や利用者に負担がかかってしまう。したがって、自動設定が好ましいが、自動設定を行うには、前述の通り、何らかの手段で、パケットリングを接続する伝送装置で冗長構成の情報を取得しなければならないという問題があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、パケットリングなどの伝送路リングを、ネットワーク障害を起こすことなく自動的に接続してネットワークを構築する伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる伝送装置は、伝送路リングに配置された伝送装置において、前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得手段と、前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知手段と、同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記冗長構成情報に基づいて、自装置のほかに、同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置が前記他の伝送路リングと冗長パス接続されているかを検出し、情報を伝送する際の自装置の接続形態を示す接続形態情報を生成する生成手段と、前記生成手段による冗長パス接続が検出された場合に、前記自装置と同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置と同じパケットを伝送する冗長化接続をおこなう冗長化手段と、を備える。

この発明によれば、伝送路リング間の接続情報は、伝送路リング同士が接続されると初めて取得される。また、冗長構成情報は、接続情報を取得した伝送装置から同一伝送路リング内の他の伝送装置へ通知される。つまり、伝送路リング間接続に必要な情報を、必要なときにだけ伝送している。

本発明にかかる伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムによれば、伝送路リングを、ネットワーク障害を起こすことなく自動的に接続してネットワークを構築して、複数の伝送路リングを接続したネットワークの利用者およびネットワーク管理者に負担がかからないという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

（本発明にかかる伝送装置を用いたパケットリング間接続の構成）
まず、本発明にかかる伝送装置を用いたパケットリング間接続の構成について説明する。本発明にかかる伝送装置は、所定のデータ形式によって構成される制御フレームをリングＩＤ通知フレームとして、パケットリング間接続の情報の送受信を行う。また、このリングＩＤ通知フレームに、伝送装置自身の相互接続（冗長構成）情報を備えて、同一パケットリング上の各伝送装置に通知する。

図１は、本発明の実施の形態にかかる伝送装置によるパケットリング間接続を示す説明図である。ここでは、一例として、パケットリングＲ１とパケットリングＲ２とを接続する場合について説明する。パケットリングＲ１は、伝送装置１０１〜伝送装置１０５の５つのステーションを配置している。また、パケットリングＲ２は、伝送装置２０１〜伝送装置２０５の５つのステーションを配置している。このパケットリングＲ１とパケットリングＲ２との間は、伝送装置１０３と伝送装置２０４とにより接続されており、同様に、伝送装置１０４と伝送装置２０５とにより接続されている。

各伝送装置１０１〜１０５，２０１〜２０５には、パケットリングと自装置との接続情報を取得する取得手段と、他のパケットリングに対する自装置が配置されている伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知手段と、同一の伝送路リングに配置されている他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信手段と、を備えている。また、自装置と接続された、他のパケットリングに配置された伝送装置に、自装置が配置されているパケットリングの接続情報を送信する送信手段を備えている。

まず、２つのパケットリングＲ１，Ｒ２間を相互に接続している伝送装置（以下、「相互接続伝送装置」という）であるパケットリングＲ１の伝送装置１０４から、リングＩＤ通知フレームを送信し（Ｓ１）、パケットリングＲ２の伝送装置２０５が受信する（Ｓ２）。この処理により、伝送装置自身がパケットリング間を接続する相互接続伝送装置の役割を果たしていることを認識する。また、リングＩＤ通知フレームから接続相手の伝送装置が配置されているパケットリングのリングＩＤを受信して、どのパケットリングに接続しているのかを知ることができる。このような処理を、定期的に実行すれば、リング間の接続性の維持を確認することができる。

また、リングＩＤ通知フレームに伝送装置自体の相互接続（冗長構成）情報を備えて、同一パケットリング上の各伝送装置に通知する（Ｓ３）。この処理により、パケットリングＲ１とパケットリングＲ２とを相互に接続している伝送装置は、接続先の伝送装置から受信したリングＩＤ通知フレームにより他に、相互接続を行っている伝送装置を認識することができる（Ｓ４）。異なるパケットリング上に配置されている伝送装置同士の相互接続情報は、複数リングの相互接続伝送装置であるか否かということ以外に、相互接続先のリングＩＤを含ませることもできる。リングＩＤとは、各パケットリングに定められたユニークな識別情報である。

パケットリング上に配置されている各伝送装置は、相互接続情報を受信すると、パケットリングの接続形態を確認するためのリングトポロジデータベースを作成して、所定のデータテーブルによって保持する。図２は、伝送装置に保持されているリングトポロジデータベースの一例を示すデータテーブルである。データテーブル２００は、図１に示したパケットリングＲ２上に配置された伝送装置２０１のトポロジデータベースを表すデータテーブルである。

データテーブル２００は、同一パケットリング上に配置されている他の伝送装置の情報（Ｓｔａｔｉｏｎ）と、情報の種類（Ｉｎｆｏ）と、中継する伝送装置の数（Ｈｏｐ）と、接続状態（Ｒｉｎｇｌｅｔ）と、から構成されている。Ｒｉｎｇｌｅｔは、「＃２」がパケットＩＤを表し、「−１」がパケットリングのパケット伝送の方向を表す（“１”が時計回り、“２”が反時計回り）。つまり、データテーブル２００は、パケットリングＲ２上に配置された伝送装置２０１は、時計回りに２つ先に伝送装置２０４があり、３つ先には伝送装置２０３があるということを表している。

（パケットリング間のリングＩＤ通知フレームの送受信処理の内容）
続いて、上述した構成からなるパケットリングＲ１とパケットリングＲ２との間のリングＩＤ通知フレームの送受信処理の内容について詳細に説明する。ここでは、一例として、パケットリングＲ１上に配置されている伝送装置１０４からリングＩＤ通知フレームを送信する処理（Ｓ１）と、パケットリングＲ２上に配置されている伝送装置２０５がリングＩＤ通知フレームを受信する処理（Ｓ２）と、パケットリングＲ２上に配置されている伝送装置２０５からリングＩＤ通知フレームを送信する処理（Ｓ３）と、パケットリングＲ２上に配置されている伝送装置２０４がリングＩＤ通知フレームを受信する処理（Ｓ４）と、について説明する。

まず、パケットリング（Ｒ１，Ｒ２）間のリングＩＤ通知フレーム送信処理の内容を説明する。図３は、パケットリング間のリングＩＤ通知フレーム送信処理の内容を示すフローチャートである。図３のフローチャートにおいて、伝送装置１０４は、まず、リング間接続インタフェースがｕｐ（起動）しているか否かを判断する（ステップＳ３０１）。ここで、リング間接続インタフェースがｕｐされるまで待ち（ステップＳ３０１：Ｎｏのループ）、ｕｐしていると判断されると（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、続いて、自リングＩＤが設定されているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。

ステップＳ３０２により自リングＩＤが設定されている場合は（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、続いて、リングＩＤ通知フレームに自リングＩＤを書き込み、送信する（ステップＳ３０３）。また、自リングＩＤが設定されていない場合は（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、ステップＳ３０１に戻り、リング間接続インタフェースがｕｐされるまで待機状態となる。

最後に、停止指示を受けたか否かを判断し（ステップＳ３０４）、停止指示を受けた場合は（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、そのまま一連の処理を終了する。停止指示を受けていない場合は（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、ステップＳ３０１の処理に戻り、つぎのリングＩＤ通知フレームの送信処理が行われるまで、待機状態となる。なお。待機状態が、一定の時間以上になった場合、伝送装置１０４は、さらに省電力モードの待機状態となり（スリープ状態）、ステップＳ３０１の処理に戻る。

図３で説明したような処理によりパケットリングＲ２に送信されたリングＩＤ通知フレームは、伝送装置２０５によって受信される。図４は、パケットリング間のリングＩＤ通知フレーム受信処理の内容を示すフローチャートである。図４のフローチャートにおいて、伝送装置２０５は、まず、リング間接続インタフェースがｕｐ（インタフェースが起動）しており、かつ自リングＩＤが設定されているか否かを判断する（ステップＳ４０１）。

ステップＳ４０１により、リング間接続インタフェースがｕｐしており、かつ自リングＩＤが設定されている場合は（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、続いて、リングＩＤ通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ４０２）。リングＩＤ通知フレームを受信した場合は（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、相互接続先のリングＩＤがリングＩＤ通知フレームのリングＩＤフィールドに存在すると判断し（ステップＳ４０３）、ステップＳ４０１の処理に戻る。

ステップＳ４０１により、リング間接続インタフェースがｕｐしていない、もしくは自リングＩＤが設定されていない場合は（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、相互接続先のリングＩＤは、相互接続情報が現在無効であることを表すＮＡ（Ｎｏｔ Ａｖａｉｌａｂｌｅ：データなしの意味）の状態であると判断し（ステップＳ４０４）、ステップＳ４０６の処理に移行する。

また、ステップＳ４０２により、リングＩＤ通知フレームを受信していない場合は（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、続いて、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅ ｔｉｍｅｒがタイムアウトか否かを判断する（ステップＳ４０５）。ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅ ｔｉｍｅｒとは、パケットリング間を接続している伝送装置の運用状態を判断する判断手段である。伝送装置は、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットを定期的に受信（送信）する。このｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットが所定の時間以上検出されない場合（タイムアウト）は、伝送装置の運用が休止していると判断する。

ステップＳ４０５により、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅ ｔｉｍｅｒがタイムアウトである場合は（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、相互接続先のリングＩＤは、ＮＡの状態であると判断し（ステップＳ４０４）、ステップＳ４０６の処理に移行する。また、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅ ｔｉｍｅｒがタイムアウトでない場合は（ステップＳ４０５：Ｎｏ）、続いて、停止指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ４０６）。この停止指示とは、パケットリング間接続を行うための一連の処理とは異なり、伝送装置２０５自体に利用者または、ネットワーク管理者からの停止指示があったか否かの判断である。

ステップＳ４０６により、停止指示を受けた場合は（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）、そのまま一連の処理を終了する。また、停止指示を受けていない場合は（ステップＳ４０６：Ｎｏ）、ステップＳ４０１の処理に戻り、受信処理を繰り返す。

つぎに、伝送装置２０５からパケットリングＲ２に配置されている各伝送装置にリングＩＤ通知フレームを送信する処理について説明する。図５は、パケットリング内のリングＩＤ通知フレーム送信処理の内容を示すフローチャートである。図５のフローチャートにおいて、伝送装置２０５は、まず、相互接続先のリングＩＤが存在するか否かを判断する（ステップＳ５０１）。相互接続先のリングＩＤが存在する場合は（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、続いて、リングＩＤ通知フレームに相互接続先のリングＩＤを書き込み、同一リング内に送信する（ステップＳ５０２）。この送信処理は、各パケットリングの伝送方向に応じて送信される。したがって、パケットリングＲ２の場合は、時計回りに各伝送装置に送信される。

また、ステップＳ５０１により、相互接続先のリングＩＤが存在しない場合は（ステップＳ５０１：Ｎｏ）、相互接続先のリングＩＤは、ＮＡの状態であると判断し（ステップＳ５０３）、ステップＳ５０２の処理に移行する。

最後に、停止指示を受けたか否かを判断し（ステップＳ５０４）、停止指示を受けた場合は（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、そのまま一連の処理を終了する。停止指示を受けていない場合は（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、ステップＳ５０１の処理に戻り、ステップＳ５０２によるリングＩＤ通知フレームの送信間隔を保持するために、待機状態となる。なお、待機状態が、一定の時間以上になった場合、伝送装置１０４は、ステップＳ５０１の処理に戻る。

最後に、伝送装置２０５から送信されたリングＩＤ通知フレームを各伝送装置によって受信する処理の内容について詳細に説明する。図６は、パケットリング内のリングＩＤ通知フレーム受信処理の内容を示すフローチャートである。図６のフローチャートにおいて、伝送装置（例えば、伝送装置２０４）は、まず、伝送装置２０５からリングＩＤ通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ６０１）。

ステップＳ６０１により、リングＩＤ通知フレームを受信した場合は（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、続いて、リングＩＤ通知フレームに相互接続先のリングＩＤフィールドが存在するか否かを判断する（ステップＳ６０２）。また、リングＩＤ通知フレームを受信していない場合は（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、ステップＳ６０１の処理に戻り、リングＩＤ通知フレームを受信するまで待機状態となる。

ステップＳ６０２により、相互接続先のリングＩＤフィールドが存在する場合は（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）、伝送装置２０５の接続先のリングＩＤは、リングＩＤ通知フレームの相互接続先のリングＩＤフィールドから取得する（ステップＳ６０３）。また、相互接続先のリングＩＤフィールドが存在しない場合は（ステップＳ６０２：Ｎｏ）、相互接続先のリングＩＤはＮＡ状態であると判断し（ステップＳ６０６）、ステップＳ６０７の処理に移行する。

ステップＳ６０３の処理が終了すると、続いて、伝送装置２０５の相互接続先リングＩＤと自装置（伝送装置２０４）の相互接続先のリングＩＤが一致したか否かを判断する（ステップＳ６０４）。リングＩＤが一致している場合は（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）、伝送装置２０４が同じパケットリングを接続している伝送装置であると判断され、冗長化処理を行う（ステップＳ６０５）。また、リングＩＤが一致していない場合は（ステップＳ６０４：Ｎｏ）、ステップＳ６０１の処理に戻り、リングＩＤ通知フレームを受信するまで待機状態となる。

また、ステップＳ６０６の処理を終了すると続いて、停止指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ６０７）。この停止指示とは、パケットリング間接続を行うための一連の処理とは異なり、伝送装置２０４自体に利用者または、ネットワーク管理者からの停止指示があったか否かの判断である。

ステップＳ６０７により、停止指示を受けた場合は（ステップＳ６０７：Ｙｅｓ）、そのまま一連の処理を終了する。また、停止指示を受けていない場合は（ステップＳ６０７：Ｎｏ）、ステップＳ６０１の処理に戻り、受信処理を繰り返す。

以上説明したようなリングＩＤ通知フレームの送受信処理を行い、パケットリング（Ｒ１，Ｒ２）間の相互接続を行っている。つぎに、実際にパケットリングを接続する際の具体的なリングＩＤ通知フレームの例を挙げて説明する。

（ＡＴＤフレームを利用したパケットリング間接続）
ここでは、ＲＰＲのＡＴＤ（ＡＴｔｒｉｂｕｔｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）フレームを利用したパケットリング間接続について説明する。ＲＰＲでは、各伝送装置が制御フレームを通じてリングトポロジを常に把握し、ネットワークの変化や障害を検出する。パケットリング上の各伝送装置は、周期的（推奨値は１００ｍｓ）もしくはステーションやリングのステータスに変化があった時に、ＴＰ（Ｔｏｐｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）フレームをブロードキャスト送信する。

また、特にＡＴＤフレームを使い、付属的な情報も交換することができる。ＡＴＤフレームのデータユニットは、ＡＴＴ（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｓｔａｔｉｏｎ ＡＴＴｒｉｂｕｔｅｓ）と呼ばれるＴＬＶ（Ｔｙｐｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｖａｌｕｅ）形式になっているので、ＡＴＤフレームのＡＴＴに新規に冗長構成情報を追加し、自身の相互接続情報を同一のＲＰＲによるパケットリング上の各伝送装置に通知することができる。

図７は、ＡＴＤフレームを利用したパケットリング間接続を示す説明図である。図７に示すように、２つのＲＰＲによるパケットリング（Ｒ１，Ｒ２）を伝送装置１０３と伝送装置２０４の間、および伝送装置１０４と、伝送装置２０５との間でイーサネット（登録商標）を使い相互接続する。接続の際に、伝送装置間を伝送させるリングＩＤフレームとしてＡＴＤフレームを利用している。

図８−１は、ＡＴＤフレームのフォーマットを示すデータテーブルである。ＡＴＤフレームのフォーマットを示すデータテーブル８００は、ヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）８１０と、ペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）８２０と、トレイラー（ｔｒａｉｌｅｒ）８３０と、から構成されている。

さらに、図８−２は、ＡＴＤフレームのペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）を示すデータテーブルである。ペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）８２０は、コントロールタイプ（ｃｏｎｔｏｒｏｌ Ｔｙｐｅ）８２１と、コントロールバージョン（ｃｏｎｔｏｒｏｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ）８２２と、コントロールデータユニット（ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）８２３と、から構成されている。この、コントロールデータユニット（ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）８２３内に、ｔｙｐｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｖａｌｕｅが格納され、ＡＴＤのフレームに対応する情報が格納される。

以上説明したようなＡＴＤフレームを用いたパケットリング間接続について説明する。まず、リングＩＤ設定は、複数のＲＰＲによりパケットリングで構成されるネットワークにおいてユニークなリングＩＤ（例えば、Ｒ１，Ｒ２）を、いくつかの伝送装置（少なくとも伝送装置１０３，１０４，２０４，２０５）にプロビジョニング（事前セットアップ）する。

続いて、パケットリングのリングＩＤの交換を行うには、まず、伝送装置は、ＲＰＲのパケットリングと他ネットワークを接続するインタフェースから、リングＩＤを書き込んだｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットを送信する。例えば、伝送装置１０３は、伝送装置２０４へ、伝送装置１０４は伝送装置２０５へ、自リングＩＤ（つまり、Ｒ１という情報）を含んだｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットを送信する（Ｓ７１：図７参照）。

一方、伝送装置２０４、２０５は、対向の伝送装置１０３、１０４からｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットを受信し、自装置がパケットリングのリング間相互接続伝送装置であることを認識する。対向の相互接続している伝送装置から受信したｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットに含まれるリングＩＤから接続先のリングＩＤを知る。例えば、伝送装置２０４は、伝送装置１０３から、伝送装置２０５は、伝送装置１０４から受信したｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットからパケットリングＲ１に相互接続していることが分かる。このように、定期的にｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットを交換する。この処理により、パケットリング間の接続性が維持されていることを確認する。

続いて、相互接続情報の通知について説明する。ＡＴＤフレームの送信により、自身の相互接続情報を同一のＲＰＲリング上の各伝送装置に通知する（Ｓ７２：図７参照）。例えば、伝送装置２０４や伝送装置２０５は、パケットリングＲ２上へ相互接続先リングＩＤ（パケットリングＲ１）を含むＡＴＤフレームを送信する。

なお、ＡＴＤフレームの方式をサポートしていないＲＰＲによる伝送装置や、パケットリングを相互接続していない伝送装置は、ＡＴＤフレームの相互接続情報を無視するので従来の伝送装置との相互接続性も失われない。

相互接続情報を含むＡＴＤフレームを受信した、相互接続伝送装置は、自装置と同じＲＰＲによるパケットリングと相互接続している伝送装置を認識する。例えば、伝送装置２０４は、伝送装置２０５から、伝送装置２０５は、伝送装置２０４から受信したＡＴＤフレームにより、互いが同じパケットリングＲ１へ相互接続する伝送装置であることを知ることができる。

（障害が発生した際の伝送装置の処理）
つぎに、本発明にかかる伝送装置を用いて接続したパケットリングのネットワークに障害が発生した際の対処の方法について説明する。複数のパケットリングで構成されるネットワークの相互接続に影響する障害は、パケットリング間の接続障害と、パケットリング内の接続用の伝送装置の障害との２つが想定される。

（パケットリング間の接続障害）
まず、パケットリング間の接続障害が発生した場合の処理について説明する。図９は、パケットリング間の接続障害を示す説明図である。ここでは、図９に示すように、伝送装置１０４と、伝送装置２０５と間にリンク（転送系）障害９０が発生した場合を考える。

パケットリング間を相互接続された伝送装置同士が直接接続されている状態でファイバ断などの障害が発生すれば、リングダウンを検知する（Ｓ９１）。また、直接接続されていない場合や、リングダウンは検知されないが転送系に障害が発生している場合であっても、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットのタイマー切れから接続性が失われたことを検知できる。

また、伝送装置１０４と伝送装置２０５とのパケットリング間の接続性が失われたことを検知すると、伝送装置１０４，２０５は、ＡＴＤフレームの相互接続先のパケットリングのリングＩＤをＮＡの状態にする（Ｓ９２）。さらに、このＡＴＤフレームを受信した、相互接続伝送装置１０３および伝送装置２０４は、必要に応じてパケットリングのリン
グ間接続に関するプロテクション（１＋１／１：１切り替えなど）を実行する。例えば、１＋１プロテクションが採用されており、それまでＳＴＡＮＤＢＹ（予備）であったなら、ＡＣＴ（現用）への移行動作を実施する（Ｓ９３）。この処理により、対向する伝送装置から受信しているトラフィックをＲＰＲリング上に転送する。

上述したような、パケットリング間の接続障害が生じた際の伝送装置の処理の内容を１＋１冗長構成を例にとって説明する。図１０は、１＋１冗長構成をとっているパケットリング間の接続障害が生じた際の予備系（ＳＴＡＮＤＢＹ）伝送装置の処理の内容を示すフローチャートである。図１０のフローチャートにおいて、まず、伝送装置２０５からのリングＩＤ通知フレームの相互接続先のリングＩＤフィールドがＮＡの状態か否かを判断する（ステップＳ１００１）。ここで、ＮＡの状態であると判断するまで待ち（ステップＳ１００１：Ｎｏのループ）、ＮＡの状態であると判断（障害を検知）すると（ステップＳ１００１：Ｙｅｓ）、続いて、自装置の冗長化ステータスをＳＡＴＮＤＢＹ（予備）からＡＣＴ（現用）に変更する（ステップＳ１００２）。最後に、リング間接続インタフェースからリングインタフェースへのＡＴＤフレームの転送を開始し（ステップＳ１００３）、一連の処理を終了する。

（パケットリング内の接続用の伝送装置の障害）
続いて、パケットリング内の接続用の伝送装置の障害が発生した場合について説明する。図１１は、伝送装置の伝送障害を示す説明図である。図１１のように、パケットリングＲ１、Ｒ２を相互接続した伝送装置１０４において制御系の障害１００が発生した場合を考える。

まず、障害１００が発生した伝送装置１０１０４と対向する伝送装置２０５は、ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅパケットのタイマー切れやリングダウン検知が発生するので（Ｓ１１１）、リング間の接続性が無くなったことを認識する。そこで、ＡＴＤフレームの相互接続先リングＩＤをＮＡにする（Ｓ１１２）。このＡＴＤフレームを受信した、もう一つの相互接続伝送装置２０４は、必要に応じてパケットリングのリング間接続に関するプロテクション（１＋１／１：１切り替えなど）を実行する。例えば、１：１プロテクションが採用されており、それまでＳＴＡＮＤＢＹ（予備）であったなら、ＡＣＴ（現用）への移行動作を実施する（Ｓ１１３）。この処理により、ＲＰＲリングから対向した伝送装置へのトラフィックの転送を開始する。

障害が発生した伝送装置１０４と同一のパケットリングＲ１上で相互接続されている伝送装置１０３は、伝送装置のステーションダウンをＲＰＲのプロテクションで知ることができる。また、パケットリングＲ２上では、相互接続に関するプロテクション動作は、特に必要としない。

以上、制御フレームとしてＡＴＤフレームを用いた場合について説明したが、このほかにもＯｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）フレームなど、ほかの制御フレームを用いてもよい。

上述したような、伝送装置の伝送障害が生じた際の接続先のパケットリング内の伝送装置の処理の内容を１：１冗長構成例で説明する。図１２は、伝送装置の伝送障害が生じた際の接続先リングにおける、１：１冗長構成をとっている予備系（ＳＴＡＮＤＢＹ）伝送装置の処理の内容を示すフローチャートである。図１２のフローチャートにおいて、まず、伝送装置２０５からのリングＩＤ通知フレームの相互接続先のリングＩＤフィールドがＮＡの状態か否かを判断する（ステップＳ１２０１）。ここで、ＮＡの状態であると判断するまで待ち（ステップＳ１２０１：Ｎｏのループ）、ＮＡの状態であると判断すると（ステップＳ１２０１：Ｙｅｓ）、自装置の冗長化ステータスをＳＡＴＮＤＢＹ（予備）からＡＣＴ（現用）に変更する（ステップＳ１２０２）。最後に、リングインタフェースからリング間接続インタフェースへのＡＴＤフレームの転送を開始し（ステップＳ１２０３）、一連の処理を終了する。

以上説明したように、伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムによれば、伝送装置を用いて伝送路リング同士を接続して、ネットワーク障害を起こすことなく自動的に接続してネットワークを構築する。したがって、複数の伝送路リングを接続したネットワークの利用者およびネットワーク管理者に負担がかからない。また、規制の制御フレームをリングＩＤ通知フレームとして用いることにより、必要最低限のパケットを送信するのみでパケットリング間の接続が可能となり、伝送路への負担を軽減することもできる。

なお、本実施の形態で説明した伝送路リング間接続方法は、予め用意されたプログラムをルータやスイッチ等の伝送装置で実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどの伝送装置から読み取り可能な記録媒体に記録され、伝送装置によって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

（付記１）伝送路リングに配置された伝送装置において、
前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得手段と、
前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知手段と、
を備えることを特徴とする伝送装置。

（付記２）前記通知手段は、
前記取得手段が取得した前記接続情報に含まれる、前記他の伝送路リングを識別する識別情報に基づいて生成した前記冗長構成情報を通知することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。

（付記３）同一の伝送路リングに配置されている他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信した前記冗長構成情報に基づいて、情報を伝送する際の自装置の接続形態を示す接続形態情報を生成する生成手段と、
を備えることを特徴とする付記１または２に記載の伝送装置。

（付記４）前記通知手段は、定期的に前記冗長構成情報を通知することを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記５）前記通知手段は、
前記取得手段により前記接続情報が取得されない場合、前記冗長構成情報は現在無効である旨の情報の通知を行うことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記６）前記通知手段は、
前記受信手段による、前記冗長構成情報の受信を所定の時間以上行えない場合に、前記冗長構成情報は現在無効である旨の情報の通知を行うことを特徴とする付記３〜５のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記７）前記受信手段が、前記冗長構成情報が現在無効である旨の情報を受信すると、前記伝送装置の運用状態が予備状態である場合、運用状態を現用状態に変更する運用切り替え手段を備えることを特徴とする付記５または６に記載の伝送装置。

（付記８）自装置と接続された、他の伝送路リングに配置された伝送装置に、自装置が配置されている伝送路リングの接続情報を送信する送信手段を備えることを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記９）前記送信手段が送信する前記接続情報には、自装置が配置されている伝送路リングを識別する識別情報が含まれていることを特徴とする付記８に記載の伝送装置。

（付記１０）前記送信手段は、定期的に前記接続情報を接続先の前記伝送装置に送信することを特徴とする付記８または９に記載の伝送装置。

（付記１１）前記接続情報および前記冗長構成情報は、所定のデータ形式を備えた制御フレームに挿入して伝送することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の伝送装置。

（付記１２）前記制御フレームとして、ＲＰＲ（Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ）におけるＡＴＤ（ＡＴｔｒｉｂｕｔｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）フレームを用いることを特徴とする付記１１に記載の伝送装置。

（付記１３）前記制御フレームとして、ＲＰＲにおけるＯｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）フレームを用いることを特徴とする付記１１に記載の伝送装置。

（付記１４）伝送路リングに配置された伝送装置の伝送路リング間接続方法において、
前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得工程と、
前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知工程と、
を含むことを特徴とする伝送路リング間接続方法。

（付記１５）自装置と接続された、他の伝送路リングに配置された伝送装置に、自装置が配置されている伝送路リングの接続情報を送信する送信工程を含むことを特徴とする付記１４に記載の伝送路リング間接続方法。

（付記１６）伝送路リングに配置された伝送装置の伝送路リング間接続方法において、
前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得工程と、
前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする伝送路リング間接続プログラム。

（付記１７）自装置と接続された、他の伝送路リングに配置された伝送装置に、自装置が配置されている伝送路リングの接続情報を送信する送信工程をコンピュータに実行させることを特徴とする付記１６に記載の伝送路リングプログラム。

以上のように、本発明にかかる伝送装置、伝送路リング間接続方法および伝送路リング間接続プログラムは、複数のパケットリングを接続する場合に有用であり、特に、メトロエリアネットワークに適している。

本発明の実施の形態にかかる伝送装置によるパケットリング間接続を示す説明図である。 伝送装置に保持されているリングトポロジデータベースの一例を示すデータテーブルである。 パケットリング間のリングＩＤ通知フレーム送信処理の内容を示すフローチャートである。 パケットリング間のリングＩＤ通知フレーム受信処理の内容を示すフローチャートである。 パケットリング内のリングＩＤ通知フレーム送信処理の内容を示すフローチャートである。 パケットリング内のリングＩＤ通知フレーム受信処理の内容を示すフローチャートである。 ＡＴＤフレームを利用したパケットリング間接続を示す説明図である。 ＡＴＤフレームのフォーマットを示すデータテーブルである。 ＡＴＤフレームのペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）を示すデータテーブルである。 パケットリング間の接続障害を示す説明図である。 １＋１冗長構成をとっているパケットリング間の接続障害が生じた際の予備系（ＳＴＡＮＤＢＹ）伝送装置の処理の内容を示すフローチャートである。 伝送装置の伝送障害を示す説明図である。 伝送装置の伝送障害が生じた際の接続先リングにおける、１：１冗長構成をとっている予備系（ＳＴＡＮＢＡＹ）伝送装置の処理の内容を示すフローチャートである。 従来のパケットリング間接続を示す説明図である。

符号の説明

Ｒ１，Ｒ２ パケットリング
１０１〜１０５、２０１〜２０５ 伝送装置

Claims (8)

1. 伝送路リングに配置された伝送装置において、
   前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得手段と、
   前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知手段と、
   同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段によって受信した前記冗長構成情報に基づいて、自装置のほかに、同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置が前記他の伝送路リングと冗長パス接続されているかを検出し、情報を伝送する際の自装置の接続形態を示す接続形態情報を生成する生成手段と、
   前記生成手段による冗長パス接続が検出された場合に、前記自装置と同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置と同じパケットを伝送する冗長化接続をおこなう冗長化手段と、
   を備えたことを特徴とする伝送装置。
2. 前記通知手段は、
   前記取得手段により前記接続情報が取得されない場合、前記冗長構成情報は現在無効である旨の情報の通知を行うことを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
3. 前記通知手段は、
   前記受信手段による、前記冗長構成情報の受信を所定の時間以上行えない場合に、前記冗長構成情報は現在無効である旨の情報の通知を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の伝送装置。
4. 前記受信手段が、前記冗長構成情報が現在無効である旨の情報を受信すると、前記伝送装置の運用状態が予備状態である場合、運用状態を現用状態に変更する運用切り替え手段を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の伝送装置。
5. 自装置と接続された、他の伝送路リングに配置された伝送装置に、自装置が配置されている伝送路リングの接続情報を送信する送信手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の伝送装置。
6. 前記接続情報および前記冗長構成情報は、所定のデータ形式を備えた制御フレームに挿入して伝送することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の伝送装置。
7. 伝送路リングに配置された伝送装置の伝送路リング間接続方法において、
   前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得工程と、
   前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知工程と、
   同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信工程と、
   前記受信工程によって受信した前記冗長構成情報に基づいて、自装置のほかに、同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置が前記他の伝送路リングと冗長パス接続されているかを検出し、情報を伝送する際の自装置の接続形態を示す接続形態情報を生成する生成工程と、
   前記生成工程による冗長パス接続が検出された場合に、前記自装置と同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置と同じパケットを伝送する冗長化接続をおこなう冗長化工程と、
   を含むことを特徴とする伝送路リング間接続方法。
8. 伝送路リングに配置された伝送装置の伝送路リング間接続方法において、
   前記伝送路リング以外の他の伝送路リングと自装置との接続情報を取得する取得工程と、
   前記接続情報に基づいて、前記伝送路リングに配置されている他の伝送装置に、前記他の伝送路リングに対する前記伝送路リングの相互接続状況を示す冗長構成情報を通知する通知工程と、
   同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置から通知された前記冗長構成情報を受信する受信工程と、
   前記受信工程によって受信した前記冗長構成情報に基づいて、自装置のほかに、同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置が前記他の伝送路リングと冗長パス接続されているかを検出し、情報を伝送する際の自装置の接続形態を示す接続形態情報を生成する生成工程と、
   前記生成工程による冗長パス接続が検出された場合に、前記自装置と同一の伝送路リングに配置されている前記他の伝送装置と同じパケットを伝送する冗長化接続をおこなう冗長化工程と、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする伝送路リング間接続プログラム。

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