JP6465627B2 - Optical transmission system, management apparatus, optical transmission node, and optical transmission method - Google Patents
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Description
この発明は、プロテクション切替えと波長リストレーション切替えを組み合わせた光パス切替えの効率的な選択を、障害の優先度制御によって実現する光伝送システム、管理装置、光伝送ノード及び光伝送方法に関するものである。 The present invention relates to an optical transmission system, a management device, an optical transmission node, and an optical transmission method that realize efficient selection of optical path switching by combining protection switching and wavelength restoration switching by priority control of faults. .
ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）伝送を適用したコアメトロ網の高信頼化、耐障害性向上を実現するための障害復旧方式として、複数の障害復旧の方式が検討されてきた（例えば特許文献１、非特許文献１参照）。特許文献１では、従来のメトロシステムにおける障害対策として、ＯＵＰＳＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｐａｔｈ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｒｉｎｇ）や、ＯＳＰＰＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｈａｒｅｄ Ｐａｔｈ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｒｉｎｇ）といった１つの現用系となる光パス（Ｗｏｒｋｉｎｇパス）に対して１つの予備系となる光パス（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎパス）を確保しておく、１＋１プロテクション方式が記載されている。また、非特許文献１では、光クロスコネクト（ＯＸＣ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｎｎｅｃｔ）装置を多方路化したメッシュネットワークにおける障害対策として、現用系光パス障害時に新たな正常光パス（リストレーションパス、Ｒｅｓｔｒａｔｉｏｎパス）を確立し切替える、波長リストレーション方式が記載されている。
A plurality of failure recovery methods have been studied as a failure recovery method for realizing high reliability of the core metro network using WDM (Wavelength Division Multiplexing) transmission and improving fault tolerance (for example,
１＋１プロテクション方式は、プロテクションペアとなる現用系の光パスと予備系の光パスの両方の光パスが導通を確立している。そのため、障害発生時には、光パスの端点の光伝送ノードに対して、切替え設定を実施することで、光パスの導通が復旧する。よって、瞬間的な切替え設定が可能であり、障害回復時間を短縮することができる。しかしながら、予備系の光パスを使用中に、予備系の光パスに障害が発生してしまう多重障害状態では、通信断となってしまう課題があった。上記課題を解決するためとして、例えば特許文献２に記載の技術がある。特許文献２では、別の１＋１プロテクションペアの予備系の光パスを第３の代替経路とする方式により、多重障害に対応可能である。また、特許文献２に記載の技術では、現用系の光パスと予備系の光パスに両方に障害が発生した場合、動的に第３の代替経路を確立することで対応している。
In the 1 + 1 protection method, both the optical path of the active system and the optical path of the protection system that are the protection pair are established. Therefore, when a failure occurs, the switching of the optical transmission node at the end of the optical path is switched to restore the optical path conduction. Therefore, instantaneous switching setting is possible, and the failure recovery time can be shortened. However, there is a problem that communication is interrupted in a multiple failure state in which a failure occurs in the protection optical path while the protection optical path is in use. In order to solve the above problems, for example, there is a technique described in
しかしながら、特許文献２では、別のプロテクションペアの予備系を使用するため、プロテクションペア間の優先度を使用者が設定する必要がある。そのため、光パス数が増加してくると、プロテクションペアの相互関係が複雑化するという課題があった。
また、特許文献２に記載の技術では、双方向の光パスを意識していないため、光パスの片方向の障害に対する対応が不十分である。例えば、双方向の光パスのプロテクションペアで現用系と予備系の両方の光パスの片方向に障害が起こっているが、第３の経路に切替えなくても導通可能となる光パス状態には対応できない（本発明の図２１参照）。この場合、特許文献２に記載の技術では、現用系と予備系どちらかの一方のパスを第３の経路に切替えてしまうことで、切替えによる通信断が一時的に発生してしまう。
However, in
Moreover, since the technique described in
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、障害が発生した際の復旧時間の短縮と、多重障害に対する高信頼性を得ることができる光伝送システム、光伝送ノード、管理装置及び光伝送方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems. An optical transmission system, an optical transmission node, and an optical transmission system capable of shortening recovery time when a failure occurs and obtaining high reliability against multiple failures. It is an object to provide a management apparatus and an optical transmission method.
この発明に係る光伝送システムは、プロテクション切替え及び波長リストレーション切替え可能な光パスを構成する光伝送ノードと、光パスを管理する管理装置とを備え、管理装置は、光パスの光伝送ノード間の障害状態を含む光パス情報を管理する第１管理部と、光パスの光伝送ノード間で障害が生じた場合に、光パス情報の障害状態を更新する第１更新部と、光パス情報が更新された場合に、該当する光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示部とを備え、光伝送ノードは、光伝送ノードの優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する第２管理部と、光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じ、プロテクション情報の障害状態の優先度を更新する第２更新部と、プロテクション情報が更新された場合に、プロテクション切替えを実施する第１切替え部と、プロテクション切替え後、切替え指示部の指示に応じ、プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する第２切替え部とを備えたものである。 An optical transmission system according to the present invention includes an optical transmission node that constitutes an optical path capable of protection switching and wavelength restoration switching, and a management device that manages the optical path, and the management device is provided between the optical transmission nodes of the optical path. A first management unit that manages optical path information including a failure state, a first update unit that updates a failure state of the optical path information when a failure occurs between optical transmission nodes of the optical path, and optical path information Is updated, the switching instruction unit for instructing the corresponding optical transmission node to switch the wavelength restoration, and the optical transmission node manages the protection information including the failure state with the priority of the optical transmission node. 2 a management unit, a second update unit that updates the priority of the failure state of the protection information according to the location of the failure when a failure occurs in the optical path, and the protection information A first switching unit that performs protection switching when updated, and a second switching unit that determines whether or not wavelength restoration switching is possible according to protection information in accordance with an instruction from the switching instruction unit after protection switching, and It is equipped with.
また、この発明に係る光伝送方法は、プロテクション切替え及び波長リストレーション切替え可能な光パスを構成する光伝送ノードと、光パスを管理する管理装置とを備えた光伝送システムによる光伝送方法において、管理装置は、第１管理部が、光パスの光伝送ノード間の障害状態を含む光パス情報を管理する第１管理ステップと、第１更新部が、光パスの光伝送ノード間で障害が生じた場合に、光パス情報の障害状態を更新する第１更新ステップと、切替え指示部が、光パス情報が更新された場合に、該当する光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示ステップとを有し、光伝送ノードは、第２管理部が、光伝送ノードの優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する第２管理ステップと、第２更新部が、光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じて、プロテクション情報の障害状態の優先度を更新する第２更新ステップと、第１切替え部が、プロテクション情報が更新された場合に、プロテクション切替えを実施する第１切替えステップと、第２切替え部が、プロテクション切替え後、切替え指示部による指示に応じ、プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する第２切替えステップとを有するものである。 The optical transmission method according to the present invention is an optical transmission method by an optical transmission system comprising an optical transmission node that constitutes an optical path capable of protection switching and wavelength restoration switching, and a management device that manages the optical path. The management apparatus includes a first management step in which the first management unit manages optical path information including a failure state between the optical transmission nodes in the optical path, and a first update unit in which a failure occurs between the optical transmission nodes in the optical path. A first update step for updating the failure state of the optical path information when it occurs, and a switching instruction for the switching instruction unit to instruct the corresponding optical transmission node to perform wavelength restoration switching when the optical path information is updated A second management step in which the second management unit manages protection information including a failure state with priority of the optical transmission node, and a second update. However, when a failure occurs in the optical path, the protection information is updated by the second updating step for updating the priority of the failure state of the protection information according to the location of the failure, and the first switching unit. In this case, the first switching step for performing protection switching and the second switching unit perform the second switching after determining the possibility of wavelength restoration switching according to the protection information in accordance with the instruction from the switching instruction unit after the protection switching. And a switching step.
この発明によれば、上記のように構成したので、障害が発生した際の復旧時間の短縮と、多重障害に対する高信頼性を得ることができる。 According to the present invention, since it is configured as described above, it is possible to shorten the recovery time when a failure occurs and to obtain high reliability against multiple failures.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
まず、本発明の光伝送システムで適用する１＋１プロテクション方式と波長リストレーション方式の概要について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, an outline of the 1 + 1 protection method and the wavelength restoration method applied in the optical transmission system of the present invention will be described.
まず、１＋１プロテクション方式の概要について、図１を参照しながら説明する。なお以下の図では、複数系統設けられた各機能部を区別するため、各機能部の符号に接尾記号（ａ，ｂ等や、−１，−２等）を付して示している。
図１に示す光伝送ノード１０１のトランスポンダ部１０１１は、複数の外部クライアント装置１０４（図１では１台ずつ表示）からのクライアント信号を対応するポート１０１１１で受信し、多重化してライン側信号として出力するポート多重トランスポンダ部である。例えば図１のトランスポンダ部１０１１−１ａは、ｎ個のポート１０１１１−１−１ａ〜１０１１１−１−ｎａを有し、クライアント信号を多重化することができるｎポート多重トランスポンダ部である。なお各ポート１０１１１において、黒丸が運用系（ＡＣＴ：ＡＣＴＩＶＥ）を示し、白丸が待機系（ＳＴＢ：ＳＴＡＮＤＢＹ）を示している。
First, an outline of the 1 + 1 protection method will be described with reference to FIG. In the following drawings, suffixes (a, b, etc., -1, -2, etc.) are attached to the codes of the respective functional units in order to distinguish the functional units provided in a plurality of systems.
The
１＋１プロテクション方式は、１つの通信コネクションに対して、現用系の光パスと予備系の光パスのプロテクションペアを備える。図１において、外部クライアント装置１０４ａと外部クライアント装置１０４ｂを接続する通信コネクションを１＋１プロテクション方式で冗長化する場合には、例えば、トランスポンダ部１０１１−１ａとトランスポンダ部１０１１−１ｚで確立する現用系の光パスと、トランスポンダ部１０１１−２ａとトランスポンダ部１０１１−２ｚで確立する予備系の光パスをプロテクションペアとする。
The 1 + 1 protection method includes a protection pair of an active optical path and a standby optical path for one communication connection. In FIG. 1, when the communication connection for connecting the
外部クライアント装置１０４ａからのクライアント信号は、光カプラ（ＣＰＬ）１０５ａによって、ポート１０１１１−１−１ａとポート１０１１１−２−１ａへのクライアント信号となる。その後、トランスポンダ部１０１１−１ａ，１０１１−２ａで他のクライアント信号と多重され、光パスを経由して、トランスポンダ部１０１１−１ｚ，１０１１−２ｚによって分離され、ポート１０１１１−１−１ｚ，１０１１１−２−１ｚから出力される。
外部クライアント装置１０４ｂの入力側は、光カプラ１０６ｂを用いて、ポート１０１１１−１−１ｚ，１０１１１−２−１ｚの出力側と接続されている。そして、出力側の光伝送ノード１０１ｚ内のノード監視制御部１０１４ｚにおいて、プロテクションペアの片側のポート１０１１１のみ出力するように、一方を運用系、他方を待機系に設定し、待機系からの出力はシャットダウンする。これにより、クライアント信号が衝突することを回避している。
また、外部クライアント装置１０４ｂから外部クライアント装置１０４ａへのクライアント信号の伝送についても、同様の制御が実施される。
A client signal from the
The input side of the
The same control is performed for the transmission of the client signal from the
図１に示すプロテクションペアにおいて、現用系の光パスで信号断等の障害（ＳＦ：Ｓｉｇｎａｌ Ｆａｉｌ）が発生した場合、出力を現用系の光パスから予備系の光パスに切替えることで、通信コネクションが復旧する。このとき、出力側の光伝送ノード１０１ｚで出力するポート１０１１１を切替えるだけでよいため、高速な復旧が可能である。このように、１＋１プロテクション方式は、２波分の波長資源を利用して高速な復旧を実現している。
In the protection pair shown in FIG. 1, when a failure such as signal failure (SF) occurs in the active optical path, the communication connection is established by switching the output from the active optical path to the standby optical path. Is restored. At this time, since it is only necessary to switch the port 10111 output from the
しかしながら、現用系の光パスが基板交換やファイバ交換等により障害から復旧する前に、予備系の光パスにも障害が発生した場合、通信コネクションが長時間途切れてしまう。このように、１＋１プロテクション方式は多重障害には対応できない。 However, if a failure occurs in the standby optical path before the active optical path is recovered from the failure by board replacement or fiber replacement, the communication connection is interrupted for a long time. Thus, the 1 + 1 protection method cannot cope with multiple failures.
次に、波長リストレーション方式の概要について、図２を参照しながら説明する。
図２に示すように、トランスポンダ部１０２１が、方路スイッチ（ＳＷ）１０２５及び波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０２６により、物理的な配線を変更することなく、別の経路を通る光パスを確立可能な場合、波長リストレーション方式による切替えが可能である。
Next, an outline of the wavelength restoration method will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the transponder unit 1021 can establish an optical path through another path without changing physical wiring by the path switch (SW) 1025 and the wavelength selective switch (WSS) 1026. In this case, switching by the wavelength restoration method is possible.
図２において、外部クライアント装置１０４ａと外部クライアント装置１０４ｂを接続する光パスとして、光伝送ノード１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｚを通る光パスＡ−Ｂ−Ｚが確立済みで、上記光パスは光伝送ノード１０２ｃを経由する光パスＡ−Ｃ−Ｚに波長リストレーション切替えが可能であるとする。
この場合、上記光パスで障害が発生したとき、方路スイッチ１０２５、波長選択スイッチ１０２６及び光伝送ノード１０２ｃに対して設定を実施し、光パスを再確立することで、通信コネクションが復旧する。
In FIG. 2, an optical path A-B-Z passing through the
In this case, when a failure occurs in the optical path, the communication connection is restored by setting the path switch 1025, the wavelength selective switch 1026, and the
このように、波長リストレーション方式では、トランスポンダ部１０２１のライン側の光パスを切替えることで、通信コネクションを復旧することができる。また、波長リストレーション方式では、到達可能な光パスがＮルート分あれば、Ｎ−１多重障害に対応可能である（例えば後述する図３では、到達可能なルートが３個あるため、２重障害まで対応可能である）。ただし、復旧までの時間は、到達可能なルートの計算、各基板及び中継用の光伝送ノード１に関する設定等を必要とするため、１＋１プロテクション方式と比較して長時間化する。
Thus, in the wavelength restoration method, the communication connection can be restored by switching the optical path on the line side of the transponder unit 1021. Also, in the wavelength restoration method, if there are N routes that can be reached, it is possible to cope with N-1 multiple failures (for example, since there are three reachable routes in FIG. Can handle failures) However, since the time required for restoration requires calculation of reachable routes, settings for each board and the
そして、本発明では、上記のような波長リストレーション方式による光パスの切替えを、プロテクションペアの障害発生中の待機系の光パスに適用することで、高速な切替えと多重障害への耐障害性の両方の利点を兼ね備えるサービスを提供することができる。すなわち、プロテクションペアの待機系の光パスに障害が発生したとき、待機系の光パスに波長リストレーションを適用することで、運用系の光パスに影響なく障害を復旧することができる。 In the present invention, the switching of the optical path by the wavelength restoration method as described above is applied to the optical path of the standby system where the failure of the protection pair occurs, so that high-speed switching and fault tolerance against multiple faults are performed. It is possible to provide a service that combines the advantages of both. That is, when a failure occurs in the standby optical path of the protection pair, the failure can be recovered without affecting the operational optical path by applying wavelength restoration to the standby optical path.
しかしながら、１＋１プロテクション方式と波長リストレーション方式を組み合わせる場合には、片方向障害の取り扱いに関する課題が存在する。片方向障害とは、通常の双方向の光パスのサービスにおいて、片方向は正常な光パスを確立しているが、もう一方の方向において障害が発生している状況である。
波長リストレーション方式は、ライン側において切替えを実施するため、切替え開始から完了まで、クライアント信号は切断したままとなる。上記のような不要な切断を回避するためには、切替え実施前に、運用系を波長リストレーション切替え実施しない光パス側に切揃える必要がある。しかしながら、通常の１＋１プロテクションにおける片方向の障害、例えば図１において、トランスポンダ部１０１１−１ａからトランスポンダ部１０１１−１ｚへの方向で障害が発生した場合、トランスポンダ部１０１１−１ｚからトランスポンダ部１０１１−２ｚへの切替えは実施されるが、対向のトランスポンダ部１０１１−１ａの入力側は障害を検出していないため、切替えが発生せず光パスが不揃いの状態になってしまう。
However, when the 1 + 1 protection method and the wavelength restoration method are combined, there is a problem regarding handling of one-way obstacles. A one-way failure is a situation in which a normal optical path is established in one direction but a failure occurs in the other direction in a normal bidirectional optical path service.
Since the wavelength restoration method performs switching on the line side, the client signal remains disconnected from the start to the end of switching. In order to avoid the unnecessary disconnection as described above, it is necessary to align the active system to the optical path side where the wavelength restoration switching is not performed before the switching is performed. However, when a failure occurs in one direction in normal 1 + 1 protection, for example, in the direction from the transponder unit 1011-1a to the transponder unit 1011-1z in FIG. 1, from the transponder unit 1011-1z to the transponder unit 1011-2z. However, since no fault is detected on the input side of the opposing transponder unit 1011-1a, the switching does not occur and the optical paths become uneven.
上記のような光パスが不揃いとなる課題を回避するため、ＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）又は、障害が発生した逆方向に対する後方障害通知（ＢＤＩ：Ｂａｃｋｗａｒｄ Ｄｅｆｅｃｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を用いて、片方向障害発生したときに、もう一方に障害を通知して切揃える方法が存在する。
しかしながら、この方法では、例えば図１において、トランスポンダ部１０１１−１ａからトランスポンダ部１０１１−１ｚへの方向での障害と、トランスポンダ部１０１１−２ｚからトランスポンダ部１０１１−２ａへの方向での障害がほぼ同時に発生した場合、切揃えることによって、片方向のみしか接続できない状態となってしまう。このように、双方向においてパス障害状態を監視することで、従来の１＋１プロテクション方式において切断が発生しなかった光パスにおいて、不要な切断が発生する可能性がある。
In order to avoid the problem that the optical paths are not uniform as described above, one-way failure occurred using APS (Automatic Protection Switching) or backward failure notification (BDI: Backward Defect Indicator) for the reverse direction where the failure occurred. Sometimes there is a way to notify the other side of the failure and trim.
However, in this method, for example, in FIG. 1, the failure in the direction from the transponder unit 1011-1a to the transponder unit 1011-1z and the failure in the direction from the transponder unit 1011-2z to the transponder unit 1011-2a are almost simultaneous. When this occurs, the connection can be made only in one direction by trimming. In this way, by monitoring the path failure state in both directions, unnecessary disconnection may occur in the optical path that has not been disconnected in the conventional 1 + 1 protection method.
これらの課題を解決するのが本発明である。すなわち、本発明の光伝送システムでは、障害状態に優先度を付けて、高優先度（ＳＦ＃１）と低優先度（ＳＦ＃２）を区別することで、１＋１プロテクション方式と波長リストレーション方式を効率的に組み合わせた光パス冗長方式を提供する。
以下に、本発明にかかる冗長方式の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
The present invention solves these problems. That is, in the optical transmission system of the present invention, the 1 + 1 protection method and the wavelength restoration method are assigned by giving priority to the failure state and distinguishing between the high priority (SF # 1) and the low priority (SF # 2). An optical path redundancy method that efficiently combines the two is provided.
Embodiments of a redundancy system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図３はこの発明の実施の形態１に係る光伝送システムの構成を示す図である。
光伝送システムは、図３に示すように、光ネットワーク上において、プロテクション切替え及び波長リストレーション切替え可能な光パスを構成する複数の光伝送ノード１と、当該光ネットワーク上の各光伝送ノード１の監視及び制御を行うことで、光パスの管理を行うネットワーク管理装置（管理装置）２から構成されている。なお、ネットワーク管理装置２は、光ネットワーク上の代表の光伝送ノード１（図１の例では、光伝送ノード１ａ）と、ＤＣＮ（Ｄａｔａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）３でＴＣＰ／ＩＰにより接続されている。また、光伝送ノード１ａ及び光伝送ノード１ｚには、外部クライアント装置４ａ，４ｂがそれぞれ接続されている。
なお図１では、１系統の外部クライアント装置４を示しているが、複数系統設けてもよい。また図１では、光ネットワーク上に５つの光伝送ノード１を設けた場合を示しているが、光伝送ノード１の数に制限はない。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the optical transmission system according to
As shown in FIG. 3, the optical transmission system includes a plurality of
In FIG. 1, one
光伝送ノード１は、トランスポンダ部（ＴＰＮＤ）１１、光クロスコネクト波長多重分離部（ＯＸＣ・ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）１２、光増幅部（ＡＭＰ）１３及びノード監視制御部１４を備えている。なお図３では、１つの系の構成についてのみ示しているが、トランスポンダ部１１、光クロスコネクト波長多重分離部１２及び光増幅部１３は、現用系と予備系についてそれぞれ設けられる。
The
トランスポンダ部１１は、外部クライアント装置４からの信号（クライアント信号）を受信して光クロスコネクト波長多重分離部１２に出力し、また、光クロスコネクト波長多重分離部１２からの信号を受信して外部クライアント装置４に送信するものである。また、このトランスポンダ部１１は、波長変換機能を有している。例えばトランスポンダ部１１では、外部クライアント装置４からの１００ＧｂＥ（１００ Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標／以下省略して記載））又は１０ＧｂＥ（Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）等のＥｔｈｅｒｎｅｔ、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）信号等のクライアント信号を単一又は複数収納する。そして、このクライアント信号を、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＯＴＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｕｎｉｔ）フレームにマッピングして、電光変換により波長信号に変換する。そして、この波長信号を、伝送路ファイバ（光ファイバリンク）へのライン側信号として出力する。
また、トランスポンダ部１１は、複数の外部クライアント装置４（図３では１台ずつ表示）からのクライアント信号を対応するポート１１１で受信し、多重化してライン側信号として出力するポート多重トランスポンダ部である。
The transponder unit 11 receives a signal (client signal) from the
The transponder unit 11 is a port multiplex transponder unit that receives client signals from a plurality of external client apparatuses 4 (displayed one by one in FIG. 3) at a
光クロスコネクト波長多重分離部１２は、トランスポンダ部１１からの信号を該当する光増幅部１３に出力し、また、光増幅部１３からの信号をトランスポンダ部１１に出力するものである。
The optical cross-connect
光増幅部１３は、光クロスコネクト波長多重分離部１２からの信号を光増幅して他の光伝送ノード１に出力し、また、他の光伝送ノード１からの信号を光増幅して光クロスコネクト波長多重分離部１２に出力するものである。
The optical amplifying unit 13 optically amplifies the signal from the optical cross-connect
ノード監視制御部１４は、自身の光伝送ノード１及び光パスの監視及び制御を行うものである。このノード監視制御部１４の詳細は後述する。
The
次に、ネットワーク管理装置２の構成について、図４を参照しながら説明する。
ネットワーク管理装置２は、図４に示すように、入力部２１、情報管理部（第１管理部）２２、情報更新部（第１更新部）２３及び切替え指示部２４を備えている。このネットワーク管理装置２の各機能部は、ソフトウェアに基づくＣＰＵを用いたプログラム処理によって実行される。
Next, the configuration of the
As illustrated in FIG. 4, the
入力部２１は、オペレータからの入力を受付けて、光ネットワーク上の光伝送ノード１に対する設定を実施するものである。これにより、光パスが開通し、外部クライアント装置４間に通信コネクションを確立することができる。なお、このような光パスは、通常、２本の光ファイバを一組とするファイバペア単位で設定及び管理し、双方向の光通信を実現する。この光伝送ノード１に対する設定情報は、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２及び該当する光伝送ノード１のノード監視制御部１４の情報管理部１４１で管理される。
The
情報管理部２２は、ノード情報及び光パス情報を管理するものである。ノード情報は、光伝送ノード１に関する情報である。また、光パス情報は、光伝送ノード１により構成される光パスに関する情報である。この光パス情報には、現用系と予備系の光パスの経路、運用状態及び障害状態、波長リストレーション先の光パスを示す情報が含まれている。
The information management unit 22 manages node information and optical path information. The node information is information related to the
情報更新部２３は、光パスの光伝送ノード１間に障害が発生した場合に、情報管理部２２に管理されている該当する光パス情報の障害状態を更新するものである。この際、情報更新部２３は、光伝送ノード１からの光パス障害通知を受信することで光パスの光伝送ノード１間の障害発生を検出し、該当する光パス情報の障害状態を更新する。
The
切替え指示部２４は、情報更新部２３により光パス情報が更新された場合に、情報管理部２２に管理されている光パス情報に従い、該当する光伝送ノード１に波長リストレーション切替えを指示するものである。この際、切替え指示部２４は、光パス情報から、障害状態の光パスが存在し、且つ当該光パスに対して波長リストレーション切替え可能な光パスが存在する場合に、波長リストレーション切替えを指示する。
The switching
次に、ノード監視制御部１４の構成について、図５を参照しながら説明する。
ノード監視制御部１４は、図５に示すように、情報管理部（第２管理部）１４１、障害検出部１４２、障害通知部１４３、情報更新部（第２更新部）１４４、プロテクション切替え部（第１切替え部）１４５、波長リストレーション切替え部（第２切替え部）１４６を備えている。このノード監視制御部１４の各機能部は、ソフトウェアに基づくＣＰＵを用いたプログラム処理によって実行される。
Next, the configuration of the node
As shown in FIG. 5, the node
情報管理部１４１は、プロテクション情報を管理するものである。プロテクション情報は、自身の光伝送ノード１に関する情報である。このプロテクション情報には、自身の光伝送ノード１のトランスポンダ部１１の位置、優先度付きの障害状態、及び運用状態を示す情報が含まれている。
The
障害検出部１４２は、自身の光パスでの障害を検出するものである。
障害通知部１４３は、障害検出部１４２により障害が検出された場合に、ネットワーク管理装置２、光パスを構成する対向の光伝送ノード１に対して、障害発生を示す通知を行うものである。この際、障害通知部１４３は、光パスの光伝送ノード１間での障害を検出した場合には、ネットワーク管理装置２に対して光パス障害通知を行い、また、当該光パスを構成する対向の光伝送ノード１に対して後方障害通知を行う。また、障害通知部１４３は、光パスの光伝送ノード１間外（光伝送ノード１と外部クライアント装置４間）での障害を検出した場合には、当該光パスを構成する対向の光伝送ノード１に対して前方障害通知を行う。
The
When a failure is detected by the
情報更新部１４４は、障害検出部１４２により障害が検出された場合に、当該障害の発生箇所に応じて、情報管理部１４１に管理されている該当するプロテクション情報の障害状態の優先度を更新するものである。この際、情報更新部１４４は、障害の発生箇所が自身の光伝送ノード１の入力側且つ光パスの光伝送ノード１間である第１条件の場合、又は発生箇所が光パスにおける対向の光伝送ノード１の入力側且つ光パスの光伝送ノード１間外である第２条件の場合（前方障害通知を受けた場合）には、障害状態を高優先度に設定する。一方、第１，２条件ではなく、発生箇所が光パスにおける対向の光伝送ノード１の入力側且つ光パスの光伝送ノード１間である場合（後方障害通知を受けた場合）には、障害状態を低優先度に設定する。
When a failure is detected by the
プロテクション切替え部１４５は、情報更新部１４４によりプロテクション情報が更新された場合に、当該プロテクション情報に従い、プロテクション切替えを実施するものである。この際、プロテクション切替え部１４５は、現用系と予備系の光パスで障害状態が異なる優先度に設定されている場合に、低優先度である系の光パスを運用系とし、高優先度である系の光パスを待機系とするようにプロテクション切替えを行う。
When the protection information is updated by the
波長リストレーション切替え部１４６は、プロテクション切替え後、ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４による指示に応じ、情報管理部１４１に管理されているプロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施するものである。この際、波長リストレーション切替え部１４６は、１＋１プロテクション方式による冗長化を実施していない光パスがあるという条件、光パスの少なくとも一端の光伝送ノード１において現用系及び予備系の障害状態が全て高優先度に設定されているという条件、及び光パスの両端の光伝送ノード１において現用系又は予備系が全て待機系であるという条件のうち、いずれかの条件を満たす場合に、波長リストレーション切替えが可能と判断する。
The wavelength
なお、実際の光信号は、外部クライアント装置４ａから出力されて外部クライアント装置４ｂに入力される光信号と、外部クライアント装置４ｂから出力されて外部クライアント装置４ａに入力される光信号の２種類が存在する。そして、それぞれがファイバペアの片方を使用し、光伝送ノード１のノード監視制御部１４で、方向毎に光パスの状態やトランスポンダ部１１を監視している。これにより、双方向において、パス障害状態を監視している。
There are two types of optical signals: optical signals output from the
次に、光伝送システムにおいて障害が発生した場合での障害状態の優先度判定について、図６，７を参照しながら説明する。図６では、図３に示す構成から、光伝送ノード１ａ，１ｚのトランスポンダ部１１ａ，１１ｚのみを抽出して示している。
図６（ａ）では、トランスポンダ部１１ｚのライン入力側で障害が発生した場合を示している。この場合、トランスポンダ部１１ｚは、障害が発生した光パスを障害発生中（ＳＦ）としてネットワーク管理装置２に通知する（光パス障害通知）。また、対向のトランスポンダ部１１ａに対して後方障害通知を行う。
そして、トランスポンダ部１１ｚについては、障害の発生箇所が自身の入力側且つ光伝送ノード１間であるため、このトランスポンダ部１１ｚの障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する。また、対向のトランスポンダ部１１ａについては、障害の発生箇所が対向のトランスポンダ部１１ｚの入力側且つ光伝送ノード１間であるため、このトランスポンダ部１１ａの障害状態を低優先度（ＳＦ＃２）に設定する。
Next, determination of the priority of a failure state when a failure occurs in the optical transmission system will be described with reference to FIGS. In FIG. 6, only the
FIG. 6A shows a case where a failure has occurred on the line input side of the
For the
また、図６（ｂ）では、トランスポンダ部１１ａのクライアント入力側で障害が発生した場合を示している。この場合、トランスポンダ部１１ａは、対向のトランスポンダ部１１ａに対して前方障害通知を行う。
そして、トランスポンダ部１１ｚについては、障害の発生箇所が対向のトランスポンダ部１１ａの入力側且つ光伝送ノード１間外であるため、このトランスポンダ部１１ｚの障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する。一方、トランスポンダ部１１ａ及び光パスは障害なし（Ｎｏｔ−ＳＦ）となる。
FIG. 6B shows a case where a failure has occurred on the client input side of the
As for the
図７は、情報更新部１４４において、障害の発生箇所から、トランスポンダ部１１の障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）又は低優先度（ＳＦ＃２）に設定する条件を、判定回路図及び判定表で示したものである。なお、波長リストレーション切替えによる復旧が可能な光パスは、ライン側（光伝送ノード１間）にのみ障害が発生している光パスである。そのため、クライアント側（光伝送ノード１と外部クライアント装置４間）での障害については、障害を検出した光伝送ノード１のトランスポンダ部１１は障害状態としない。
FIG. 7 is a circuit diagram for determining the conditions for setting the failure state of the transponder unit 11 to high priority (SF # 1) or low priority (SF # 2) in the
また図８は、現用系と予備系の光パスにおけるトランスポンダ部１１の障害状態の組み合わせと、その際にプロテクション切替え部１４５で選択する系を示している。プロテクション切替え部１４５はこの表を保持し、現用系と予備系の光パスで障害状態が異なる優先度に設定されている場合には、障害状態が低優先度である系の光パスを運用系とし、高優先度である系の光パスを待機系とする。
FIG. 8 shows a combination of failure states of the transponder unit 11 in the active and standby optical paths and a system selected by the
次に、ネットワーク管理装置２において、情報管理部２２に管理されている光パス情報が更新された場合での、波長リストレーション切替え指示動作について説明する。
ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４は、情報更新部２３により光パス情報が更新された場合に、以下の２つの条件を満たす場合に、該当する光伝送ノード１に波長リストレーション切替え指示を行う（波長リストレーション切替え要求メッセージを送信する）。
（１−１）障害状態の光パスが存在するという条件
（１−２）（１−１）の条件を満たす光パス情報において、波長リストレーション切替えが可能な光パスが存在するという条件
Next, the wavelength restoration switching instruction operation when the optical path information managed by the information management unit 22 is updated in the
When the optical path information is updated by the
(1-1) Condition that there is a faulty optical path Condition (1-2) In the optical path information that satisfies the conditions of (1-1), there is a condition that there is an optical path capable of wavelength restoration switching
次に、光伝送ノード１のノード監視制御部１４がネットワーク管理装置２から波長リストレーション切替え指示（波長リストレーション切替え要求メッセージ）を受信した場合での、波長リストレーション切替えの実施可否判定動作について説明する。
ノード監視制御部１４の波長リストレーション切替え部１４６は、ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４から波長リストレーション切替え要求メッセージを受信した場合、以下の３つの条件のうちのいずれかを満たす場合に、波長リストレーション切替えが可能であると判断する。
（２−１）１＋１プロテクション方式による冗長化を実施していない光パスがあるという条件
（２−２）光パスの少なくとも一端の光伝送ノード１において現用系及び予備系の障害状態が全て高優先度に設定されているという条件
（２−３）光パスの両端の光伝送ノード１において現用系又は予備系が全て待機系であるという条件
Next, the operation for determining whether or not to perform wavelength restoration switching when the node
When the wavelength
(2-1) A condition that there is an optical path that has not been made redundant by the 1 + 1 protection method. (2-2) In the
次に、本発明の光伝送ネットワークの具体的な動作について、図９〜２８を参照しながら説明する。
図９では、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｂを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｂ−Ｚを現用系とし、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｃを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｃ−Ｚを予備系として、プロテクションペアを構成している。また、現用系の光パスは、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｄを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｄ−Ｚに波長リストレーション切替えが可能となっている。
Next, specific operations of the optical transmission network of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 9, an optical path A-B-Z that is transmitted from the
図１０は、図９に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。
図１０に示すように、光パス情報では、現用系と予備系の光パス、及びリストレーション切替え先の光パスに関する情報が一つのグループとして管理されている。そして、光パス毎に、経路、運用状態（運用中、非運用中）、障害状態（ＳＦ，Ｎｏｔ−ＳＦ，−）を示す情報が管理されている。
FIG. 10 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
As shown in FIG. 10, in the optical path information, information on the active and standby optical paths and the restoration path switching optical path is managed as one group. For each optical path, information indicating a route, an operating state (operating, not operating), and a failure state (SF, Not-SF,-) is managed.
図１１は、図９に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。
図１１に示すように、プロテクション情報では、現用系と予備系の光パスのトランスポンダ部１１の位置、障害状態（ＳＦ＃１，ＳＦ＃２，Ｎｏｔ−ＳＦ）、運用状態（ＡＣＴ，ＳＴＢ）示す情報が管理されている。
FIG. 11 is a table showing protection information managed by the
As shown in FIG. 11, the protection information indicates the position of the transponder unit 11 of the active and standby optical paths, the failure state (
次に、図９に示す光パス状態において、ライン側で片方向障害が発生したときの動作について説明する。まず、第１具体例として、図１２に示すように、光伝送ノード１ａで現用系の光パスのライン側入力障害を検出した場合について説明する。
図１２に示すように、光伝送ノード１ａは、現用系の光パスのライン側入力障害を検出すると（ステップＳＴ１２０１）、ネットワーク管理装置２に現用系の光パス障害通知を行う（ステップＳＴ１２０２）。また、光パスを構成する対向の光伝送ノード１ｚに対して、現用系の光パスの後方障害通知を行う（ステップＳＴ１２０３）。また、自身の現用系のトランスポンダ部１１の障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する（ステップＳＴ１２０４）。
Next, an operation when a one-way failure occurs on the line side in the optical path state shown in FIG. 9 will be described. First, as a first specific example, a case will be described in which a line-side input failure of an active optical path is detected in the
As shown in FIG. 12, when the
そして、ネットワーク管理装置２の情報更新部２３は、上記光パス障害通知を受信し、該当する光パスを障害状態（ＳＦ）に設定する（ステップＳＴ１２０５）。
また、光伝送ノード１ｚの情報更新部１４４は、上記後方障害通知を受信し、自身の現用系の光パスのトランスポンダ部１１の障害状態を低優先度（ＳＦ＃２）に設定する（ステップＳＴ１２０６）。
Then, the
Also, the
その後、各光伝送ノード１ａ，１ｚのプロテクション切替え部１４５は、図８に示す優先度表に従い、それぞれ予備系の光パスに切替える（ステップＳＴ１２０７，１２０８）。これにより、図１３に示すような光パス状態となる。
Thereafter, the
図１４は、図１３に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。この図１４から、光伝送ノード１ａからの現用系の光パス障害通知により、当該現用系の光パスの障害状態が更新されていることが確認できる。
FIG. 14 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
また、図１５は、図１３に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。この図１５から、光伝送ノード１ａ，１ｚにおいて、現用系の光パスのトランスポンダ部１１の障害状態、及び現用系及び予備系の光パスのトランスポンダ部１１の運用状態が更新されていることが確認できる。
FIG. 15 is a table showing protection information managed by the
そして、ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４は、光パス情報の更新に伴い、上記（１−１），（１−２）の条件をすべて満たすかを判定する。そして、図１４ではこの条件を満たすため、図１６に示すように、波長リストレーション切替え要求メッセージを代表の光伝送ノード１ａへ送信する（ステップＳＴ１６０１）。その後、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｚに対して上記メッセージが転送される（ステップＳＴ１６０２）。
その後、各光伝送ノード１で上記（２−１）〜（２−３）の条件のうちいずれかを満たすかを判定する。そして、図１５では上記（２−３）の条件を満たすため、波長リストレーション切替えが可能であるとしてネットワーク管理装置２に応答し、波長リストレーション切替えを実施する（ステップＳＴ１６０３〜１６０５）。その後、光パスの開通完了後に、代表の光伝送ノード１ａは、ネットワーク管理装置２に切替えが完了したことを通知する（ステップＳＴ１６０６）。これにより、図１７に示すような光パス状態となる。
Then, the switching
Thereafter, each
図１８は、図１７に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。また、図１９は、図１７に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。
このように、１＋１プロテクションの予備系の光パスと、波長リストレーション切替え後の現用系の光パスによって、１＋１プロテクションを構成する。これにより、その後にさらに運用中の光パスに障害が発生しても１＋１プロテクション切替えによる高速復旧が可能となる。
FIG. 18 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
Thus, the 1 + 1 protection standby optical path and the active optical path after switching the wavelength restoration form a 1 + 1 protection. As a result, even if a failure occurs in the optical path that is still in operation after that, high-speed recovery by 1 + 1 protection switching becomes possible.
次に、図９に示す光パス状態において、第２具体例として、図２０に示すように、光伝送ノード１ａで現用系の光パスのライン側入力障害を検出し、同時に、光伝送ノード１ｚで予備系の光パスのライン側入力障害を検出した場合について説明する。
図２０に示すように、光伝送ノード１ａは、現用系の光パスのライン側入力障害を検出すると（ステップＳＴ２００１）、ネットワーク管理装置２に現用系の光パス障害通知を行う（ステップＳＴ２００２）。また、現用系の光パスを構成する対向の光伝送ノード１ｚに対して、現用系の光パスの後方障害通知を行う（ステップＳＴ２００３）。また、自身の現用系のトランスポンダ部１１の障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する（ステップＳＴ２００４）。
また、上記とほぼ同時に、光伝送ノード１ｚは、予備系の光パスのライン側入力障害を検出すると（ステップＳＴ２００５）、ネットワーク管理装置２に予備系の光パス障害通知を行う（ステップＳＴ２００６）。また、予備系の光パスを構成する対向の光伝送ノード１ａに対して、予備系の光パスの後方障害通知を行う（ステップＳＴ２００７）。また、自身の予備系のトランスポンダ部１１の障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する（ステップＳＴ２００８）。
Next, in the optical path state shown in FIG. 9, as a second specific example, as shown in FIG. 20, the
As shown in FIG. 20, when the
At substantially the same time as described above, when the
そして、ネットワーク管理装置２の情報更新部２３は、上記光パス障害通知を受信し、該当する光パスを障害状態（ＳＦ）に設定する（ステップＳＴ２００９，２０１０）。
また、光伝送ノード１ｚの情報更新部１４４は、上記後方障害通知を受信し、自身の現用系の光パスのトランスポンダ部１１の障害状態を低優先度（ＳＦ＃２）に設定する（ステップＳＴ２０１１）。
また、光伝送ノード１ａの情報更新部１４４は、上記後方障害通知を受信し、自身の予備系の光パスのトランスポンダ部１１の障害状態を低優先度（ＳＦ＃２）に設定する（ステップＳＴ２０１２）。
Then, the
Also, the
Also, the
その後、各光伝送ノード１ａのプロテクション切替え部１４５は、図８に示す優先度表に従い、光伝送ノード１ｚから光伝送ノード１ａへの現用系の光パスについてのみ、予備系の光パスに切替える（ステップＳＴ２０１３）。これにより、図２１に示すような光パス状態となる。
After that, the
図２２は、図２１に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。また、図２３は、図２１に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。
FIG. 22 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
そして、ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４は、光パス情報の更新に伴い、上記（１−１），（１−２）の条件をすべて満たすかを判定する。そして、図２２ではこの条件を満たすため、図２４に示すように、波長リストレーション切替え要求メッセージを代表の光伝送ノード１ａへ送信する（ステップＳＴ２４０１）。その後、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｚに対して上記メッセージが転送される（ステップＳＴ２４０２）。
その後、各光伝送ノード１で上記（２−１）〜（２−３）の条件のうちいずれかを満たすかを判定する。しかしながら、第２具体例では、図２３に示すように、光伝送ノード１ｚにおいて、現用系の光パスのトランスポンダ部１１が運用状態であるため、上記条件を満たさない。そのため、波長リストレーション切替えは実施しない（ステップＳＴ２４０３〜２４０５）。その結果、双方向において片側運用のまま導通が維持される。
Then, the switching
Thereafter, each
図２５は、その後、予備系の光パスが障害から復旧したときの動作を示すシーケンス図である。
図２５に示すように、光伝送ノード１ｚは、予備系の光パスの障害からの復旧を検出すると（ステップＳＴ２５０１）、その旨をネットワーク管理装置２及び対向の光伝送ノード１ａに通知する（ステップＳＴ２５０２，２５０３）。また、自身の予備系のトランスポンダ部１１の障害状態を正常状態（Ｎｏｔ−ＳＦ）に設定する（ステップＳＴ２５０４）。
FIG. 25 is a sequence diagram showing the operation when the standby optical path is recovered from the failure thereafter.
As shown in FIG. 25, when the
そして、ネットワーク管理装置２の情報更新部２３は、上記通知を受信し、該当する光パスを運用状態（Ｎｏｔ−ＳＦ）に設定する（ステップＳＴ２５０５）。
また、光伝送ノード１ａの情報更新部１４４は、上記通知を受信し、自身の予備系の光パスのトランスポンダ部１１の障害状態を正常状態（Ｎｏｔ−ＳＦ）に設定する（ステップＳＴ２５０６）。
And the information update
Also, the
その後、光伝送ノード１ｚのプロテクション切替え部１４５は、図８に示す優先度表に従い、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｚへの現用系の光パスを、予備系の光パスに切替えて運用系を切揃える（ステップＳＴ２５０７）。これにより、図２６に示すような光パス状態となる。
Thereafter, the
図２７は、図２６に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。また、図２８は、図２６に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。
FIG. 27 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
そして、ネットワーク管理装置２の切替え指示部２４は、光パス情報の更新に伴い、上記（１−１），（１−２）の条件をすべて満たすかを判定する。そして、図２６ではこの条件を満たすため、再度、波長リストレーション切替え要求メッセージを代表の光伝送ノード１ａへ送信する。その後、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｚに対して上記メッセージが転送される。
その後、各光伝送ノード１で上記（２−１）〜（２−３）の条件のうちいずれかを満たすかを判定する。そして、図２６では、光伝送ノード１ａ及び光伝送ノード１ｚがともに予備系に切揃えられて、上記（２−３）の条件を満たすため、波長リストレーション切替えが可能であるとしてネットワーク管理装置２に応答する。その後、波長リストレーション切替えを実施し、光パスの開通完了後にネットワーク管理装置２に切替えが完了したことを通知する。
Then, the switching
Thereafter, each
このように、障害の発生箇所に応じて障害状態を高優先度と低優先度に分けて区別し、プロテクション切替えと波長リストレーション切替えを組み合わせて実施する。これにより、入力方向の異なる片方向障害が異なる系でほぼ同時に発生した場合に、あえて波長リストレーション切替えを実行せず、復旧のタイミングで改めて波長リストレーション切替えを判断することで、最適な切替えを自動的に判断することができる。
また、切替え先の光パス毎に優先順位を記憶するのではなく、障害の発生箇所（障害通知）に優先度を付け、予め決められた障害通知の優先度の組み合わせに応じて光パスを選択する。これにより、本発明では、光パス数が増加しても光パス毎の優先順位を設定及び記憶する必要がなく、複雑性が増すことを抑制することができる。
As described above, the failure state is classified into the high priority and the low priority according to the location where the failure occurs, and protection switching and wavelength restoration switching are performed in combination. As a result, when unidirectional faults with different input directions occur almost simultaneously in different systems, wavelength restoration switching is not executed intentionally, and wavelength restoration switching is judged again at the recovery timing, so that optimum switching can be performed. Judgment can be made automatically.
Also, instead of storing the priority order for each optical path of the switching destination, priorities are assigned to failure locations (failure notifications), and optical paths are selected according to a predetermined combination of failure notification priorities. To do. Accordingly, in the present invention, it is not necessary to set and store the priority order for each optical path even if the number of optical paths increases, and it is possible to suppress an increase in complexity.
以上のように、この実施の形態１によれば、光伝送ノード１が、光伝送ノード１の優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する情報管理部１４１と、光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じて、プロテクション情報の上記障害状態の優先度を更新する情報更新部１４４と、プロテクション切替え後、切替え指示部２４による指示に応じ、プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する波長リストレーション切替え部１４６とを備えたので、障害が発生した際の復旧時間の短縮と、多重障害に対する高信頼性を得ることができる。
As described above, according to the first embodiment, the
実施の形態２．
実施の形態１では、光伝送ノード１の情報管理部１４１が、光伝送ノード１のトランスポンダ部１１毎にプロテクション情報を管理する場合を示した。それに対して、実施の形態２では、情報管理部１４１が、トランスポンダ部１１のポート１１１毎にプロテクション情報を管理する場合を示す。
なお、実施の形態２に係る光伝送システムの各部の構成は、図３〜５に示す構成と同様であり、その説明を省略する。
In the first embodiment, the
The configuration of each part of the optical transmission system according to
まず、実施の形態２に係る光伝送システムにおいて障害が発生した場合での障害状態の優先度判定について、図２９を参照しながら説明する。図２９では、図３に示す構成から、光伝送ノード１ａ，１ｚのトランスポンダ部１１ａ，１１ｚのみを抽出して示している。
図２９（ａ）では、トランスポンダ部１１ｚのライン入力側での障害を検出した場合を示している。この場合、トランスポンダ部１１ｚは、障害の発生した光パスを障害発生中（ＳＦ）としてネットワーク管理装置２に通知する（光パス障害通知）。また、対向のトランスポンダ部１１ａに対して後方障害通知を行う。
そして、トランスポンダ部１１ｚについては、障害の発生箇所が自身の入力側且つ光伝送ノード１間であるため、このトランスポンダ部１１ｚの全ポート１１１−１ｚ，１１１−２ｚの障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する。また、対向のトランスポンダ部１１ａについては、障害の発生箇所が対向のトランスポンダ部１１ｚの入力側且つ光伝送ノード１間であるため、このトランスポンダ部１１ａの全ポート１１１−１ａ，１１１−２ａの障害状態を低優先度（ＳＦ＃２）に設定する。
First, the priority determination of the failure state when a failure occurs in the optical transmission system according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 29, only the
FIG. 29A shows a case where a failure on the line input side of the
For the
また、図２９（ｂ）では、トランスポンダ部１１ａのポート１１１−１ａのクライアント入力側での障害を検出した場合を示している。この場合、トランスポンダ部１１ａは、対向のトランスポンダ部１１ｚに対して前方障害通知を行う。
そして、トランスポンダ部１１ｚについては、障害の発生箇所が対向のトランスポンダ部１１ａの入力側且つ当該光パスのトランスポンダ部１１間外であるため、トランスポンダ部１１ｚのポート１１１−１ｚの障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する。一方、トランスポンダ部１１ａ及び光パスは障害なし（Ｎｏｔ ＳＦ）となる。
FIG. 29B shows a case where a failure on the client input side of the port 111-1a of the
For the
このように、障害状態をトランスポンダ部１１のポート１１１毎に管理することで、管理するデータ量は増加するが、実施の形態１では対応できない同一方向のクライアント側片方向障害が同時に発生するパターンでも導通を維持することができる。
As described above, managing the failure state for each
次に、実施の形態２に係る光伝送ネットワークの具体的な動作について、図３０〜４０を参照しながら説明する。
図３０では、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｂを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｂ−Ｚを現用系とし、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｃを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｃ−Ｚを予備系として、プロテクションペアを構成している。また、現用系の光パスは、光伝送ノード１ａから光伝送ノード１ｄを経由して光伝送ノード１ｚへ伝送する光パスＡ−Ｄ−Ｚに波長リストレーション切替えが可能となっている。また、光伝送ノード１ａ，１ｚには、２系統の外部クライアント装置４ａ〜４ｄが接続されている。
Next, specific operations of the optical transmission network according to
In FIG. 30, the optical path A-B-Z that is transmitted from the
図３１は、図３０に示す光パス状態において、実施の形態２のネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。この図３１に示すように、光パス情報は実施の形態１と同一である。
また、図３２は、図３０に示す光パス状態において、実施の形態２の光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。この図３２に示すプロテクション情報では、現用系と予備系の光パスのトランスポンダ部１１の位置、ポート１１１の位置、優先度付きの障害状態、及び運用状態をポート毎に管理している。
FIG. 31 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
FIG. 32 is a table showing protection information managed by the
次に、図３０に示す光パス状態において、クライアント側で片方向障害が発生したときの動作について説明する。まず、第３具体例として、図３３に示すように、光伝送ノード１ａで外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスのクライアント側入力障害を検出した場合について説明する。
図３３に示すように、光伝送ノード１ａは、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスの障害を検出すると（ステップＳＴ３３０１）、現用系の光パスを構成する対向の光伝送ノード１ｚに対して、現用系の光パスの前方障害通知を行う（ステップＳＴ３３０２）。
Next, an operation when a one-way failure occurs on the client side in the optical path state shown in FIG. 30 will be described. First, as a third specific example, as shown in FIG. 33, a description will be given of a case where an
As shown in FIG. 33, when the
そして、光伝送ノード１ｚの情報更新部１４４は、上記前方障害通知を受信し、自身の現用系の光パスのポート１１１−１−１ｚの障害状態を高優先度（ＳＦ＃１）に設定する（ステップＳＴ３３０３）。
その後、光伝送ノード１ｚにおいて、図８に示す優先度表に従って、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の予備系の光パスのポート１１１−２−１ｚへの切替えを実施する（ステップＳＴ３３０４）。これにより、図３４に示すような光パス状態となる。
Then, the
Thereafter, the
図３５は、図３４に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。この図３５に示すように、ネットワーク管理装置２では、光伝送ノード１からの光パス障害通知を受信していないため、障害状態は更新されていないことが確認できる。
FIG. 35 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
また、図３６は、図３４に示す光パス状態において、各光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。この図３６から、光伝送ノード１ｚにおいて、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスのポート１１１−１−１ｚ（Ｐｏｒｔ♯１）の障害状態、及び外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系と予備系の光パスのポート１１１−１−１ｚ，１１１−２−１ｚ（Ｐｏｒｔ♯１）の運用状態が更新されていることが確認できる。
FIG. 36 is a table showing protection information managed by the
次に、図３０に示す光パス状態において、第４具体例として、図３７に示すように、光伝送ノード１ａで、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスのクライアント側入力障害及び外部クライアント装置４ｃ，４ｄ間の予備系の光パスのクライアント側入力障害が同時に発生した場合について説明する。
図３７に示すように、光伝送ノード１ａは、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスの障害及び外部クライアント装置４ｃ，４ｄ間の予備系の光パスの障害を検出すると（ステップＳＴ３７０１，３７０２）、光パスを構成する対向の光伝送ノード１ｚに対して、現用系及び予備系の光パスの前方障害通知を行う（ステップＳＴ３７０３，３７０４）。
Next, in the optical path state shown in FIG. 30, as a fourth specific example, as shown in FIG. 37, in the
As shown in FIG. 37, the
そして、光伝送ノード１ｚの情報更新部１４４は、上記前方障害通知を受信し、自身の現用系の光パスのポート１１１−１−１ｚの障害状態及び予備系の光パスのポート１１１−２−２ｚの障害状態をそれぞれ高優先度（ＳＦ＃１）に設定する（ステップＳＴ３７０５，３７０６）。
その後、光伝送ノード１ｚにおいて、図８に示す優先度表に従って、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスのポート１１１−１−１ｚについてのみ、予備系の光パスのポート１１１−２−１ｚへの切替えを実施する（ステップＳＴ３７０７）。これにより、図３８に示すような光パス状態となる。
Then, the
Thereafter, in the
図３９は、図３８に示す光パス状態において、ネットワーク管理装置２の情報管理部２２で管理している光パス情報を示すテーブルである。この図３９に示すように、ネットワーク管理装置２では、光伝送ノード１からの光パス障害通知を受信していないため、障害状態は更新されていないことが確認できる。
FIG. 39 is a table showing optical path information managed by the information management unit 22 of the
また、図４０は、図３８に示す光パス状態において、光伝送ノード１の情報管理部１４１で管理しているプロテクション情報を示すテーブルである。この図４０から、光伝送ノード１ｚにおいて、外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系の光パスのポート１１１−１−１ｚ（Ｐｏｒｔ♯１）の障害状態、外部クライアント装置４ｃ，４ｄ間の予備系の光パスのポート１１１−２−２ｚ（Ｐｏｒｔ♯２）の障害状態、及び外部クライアント装置４ａ，４ｂ間の現用系と予備系の光パスのポート１１１−１−１ｚ，１１１−２−１ｚ（Ｐｏｒｔ♯１）の運用状態が更新されていることが確認できる。
FIG. 40 is a table showing protection information managed by the
以上のように、この実施の形態２によれば、情報管理部１４１が、トランスポンダ部１１のポート１１１毎にプロテクション情報を管理するように構成したので、実施の形態１では救済不可能な、同一方向のクライアント側片方向障害が同時に発生するパターンでも導通を維持できる。また、対向のクライアント側には障害が発生していないため、光伝送ノード１ｚから光伝送ノード１ａの方向のクライアント信号は、導通を維持したままとなる。
As described above, according to the second embodiment, since the
実施の形態３．
上記実施の形態１，２では、ネットワーク管理装置２を光伝送ノード１の外部に設けた場合について示した。これに対して、代表の光伝送ノード１のノード監視制御部１４にネットワーク管理装置２と同等の機能を実装するようにしてもよい。この場合、ネットワーク管理装置２を外部化する場合に比べて、ＤＣＮ３がダウンしていても波長リストレーション切替えが実施可能である。よって、耐障害性が向上することが期待できる。
In the first and second embodiments, the case where the
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .
１ 光伝送ノード、２ ネットワーク管理装置（管理装置）、３ ＤＣＮ、４ 外部クライアント装置、１１ トランスポンダ部、１２ 光クロスコネクト波長多重分離部、１３ 光増幅部、１４ ノード監視制御部、２１ 入力部、２２ 情報管理部（第１管理部）、２３ 情報更新部（第１更新部）、２４ 切替え指示部、１１１ ポート、１４１ 情報管理部（第２管理部）、１４２ 障害検出部、１４３ 障害通知部、１４４ 情報更新部（第２更新部）、１４５ プロテクション切替え部（第１切替え部）、１４６ 波長リストレーション切替え部（第２切替え部）。
1 optical transmission node, 2 network management device (management device), 3 DCN, 4 external client device, 11 transponder unit, 12 optical cross-connect wavelength demultiplexing unit, 13 optical amplification unit, 14 node supervisory control unit, 21 input unit, 22 Information management unit (first management unit), 23 Information update unit (first update unit), 24 Switching instruction unit, 111 port, 141 Information management unit (second management unit), 142 Fault detection unit, 143
Claims (10)
前記管理装置は、
前記光パスの前記光伝送ノード間の障害状態を含む光パス情報を管理する第１管理部と、
前記光パスの前記光伝送ノード間で障害が生じた場合に、前記光パス情報の前記障害状態を更新する第１更新部と、
前記光パス情報が更新された場合に、該当する前記光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示部とを備え、
前記光伝送ノードは、
前記光伝送ノードの優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する第２管理部と、
前記光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じ、前記プロテクション情報の前記障害状態の優先度を更新する第２更新部と、
前記プロテクション情報が更新された場合に、プロテクション切替えを実施する第１切替え部と、
前記プロテクション切替え後、前記切替え指示部の指示に応じ、前記プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する第２切替え部とを備えた
ことを特徴とする光伝送システム。 In an optical transmission system comprising an optical transmission node constituting an optical path capable of protection switching and wavelength restoration switching, and a management device for managing the optical path,
The management device
A first management unit that manages optical path information including a failure state between the optical transmission nodes of the optical path;
A first update unit that updates the failure state of the optical path information when a failure occurs between the optical transmission nodes of the optical path;
A switching instructing unit that instructs wavelength restoration switching to the corresponding optical transmission node when the optical path information is updated;
The optical transmission node is:
A second management unit for managing protection information including a failure state with priority of the optical transmission node;
A second update unit that updates the priority of the failure state of the protection information according to the location of the failure when a failure occurs in the optical path;
A first switching unit for performing protection switching when the protection information is updated;
An optical transmission system comprising: a second switching unit configured to determine whether or not wavelength restoration switching is performed according to the protection information in accordance with an instruction from the switching instruction unit after the protection switching.
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送システム。 The second update unit is configured in a first condition in which a failure occurs at the input side of the optical transmission node and between the optical transmission nodes of the optical path, or the occurrence location is opposite to the optical path. In the case of the second condition that is on the input side of the optical transmission node and outside the optical transmission node of the optical path, the failure state is set to high priority, and the occurrence location is not the first and second conditions. The failure state is set to low priority in the case of a third condition that is between the optical transmission nodes of the optical path and the input side of the opposite optical transmission node in the optical path. The optical transmission system according to 1.
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光伝送システム。 The first switching unit sets the optical path of the low priority system as the active system when the failure status is a different priority in the active and standby optical paths that perform protection switching, and sets the high priority. The optical transmission system according to claim 1, wherein protection switching is performed so that the optical path of the system that is in the range is a standby system.
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の光伝送システム。 The second switching unit has a condition that there is the optical path that has not been made redundant by the 1 + 1 protection method, and the failure states of the active system and the standby system are all high priority in the optical transmission node at least at one end of the optical path. The wavelength restoration switching is performed when either one of the condition that the active system or the standby system is a standby system in the optical transmission nodes at both ends of the optical path is satisfied. The optical transmission system according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical transmission system is determined to be possible.
ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の光伝送システム。 The switching instruction unit instructs wavelength restoration switching when the optical path in a fault state exists and the optical path capable of wavelength restoration switching exists for the optical path. The optical transmission system according to any one of claims 1 to 4.
前記第２管理部は、前記トランスポンダ部のポート毎に、前記プロテクション情報を管理する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の光伝送システム。 The optical transmission node includes a transponder unit having ports corresponding to external client devices connected to both ends of the optical path,
The optical transmission system according to any one of claims 1 to 5, wherein the second management unit manages the protection information for each port of the transponder unit.
ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の光伝送システム。 The said management apparatus was comprised in the said representative optical transmission node among the said optical transmission nodes which comprise the said optical path. The one of the Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Optical transmission system.
前記光パスの前記光伝送ノード間の障害状態を含む光パス情報を管理する第１管理部と、
前記光パスの前記光伝送ノード間で障害が生じた場合に、前記光パス情報の前記障害状態を更新する第１更新部と、
前記光パス情報が更新された場合に、該当する前記光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示部と
を備えたことを特徴とする管理装置。 In a management apparatus that manages optical paths that can be switched between protection switching and wavelength restoration configured by optical transmission nodes.
A first management unit that manages optical path information including a failure state between the optical transmission nodes of the optical path;
A first update unit that updates the failure state of the optical path information when a failure occurs between the optical transmission nodes of the optical path;
And a switching instruction unit for instructing the corresponding optical transmission node to perform wavelength restoration switching when the optical path information is updated.
前記光伝送ノードの優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する第２管理部と、
前記光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じ、前記プロテクション情報の前記障害状態の優先度を更新する第２更新部と、
前記プロテクション情報が更新された場合に、プロテクション切替えを実施する第１切替え部と、
前記プロテクション切替え後、前記管理装置の、前記光パスの前記光伝送ノード間での障害による前記光パスの前記光伝送ノード間での障害状態を含む光パス情報の更新により、該当する前記光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示部による指示に応じ、前記プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する第２切替え部と
を備えたことを特徴とする光伝送ノード。 In an optical transmission node that constitutes an optical path that can be switched between protection switching and wavelength restoration managed by a management device,
A second management unit for managing protection information including a failure state with priority of the optical transmission node;
A second update unit that updates the priority of the failure state of the protection information according to the location of the failure when a failure occurs in the optical path;
A first switching unit for performing protection switching when the protection information is updated;
After the protection switching, the management apparatus updates the optical path information including a failure state between the optical transmission nodes of the optical path due to a failure between the optical transmission nodes of the optical path. An optical transmission node comprising: a second switching unit configured to determine whether or not to perform wavelength restoration switching according to the protection information in response to an instruction from a switching instruction unit that instructs wavelength restoration switching to the node. .
前記管理装置は、
第１管理部が、前記光パスの前記光伝送ノード間の障害状態を含む光パス情報を管理する第１管理ステップと、
第１更新部が、前記光パスの前記光伝送ノード間で障害が生じた場合に、前記光パス情報の前記障害状態を更新する第１更新ステップと、
切替え指示部が、前記光パス情報が更新された場合に、該当する前記光伝送ノードに波長リストレーション切替えを指示する切替え指示ステップとを有し、
前記光伝送ノードは、
第２管理部が、前記光伝送ノードの優先度付きの障害状態を含むプロテクション情報を管理する第２管理ステップと、
第２更新部が、前記光パスで障害が生じた場合に、当該障害の発生箇所に応じて、前記プロテクション情報の前記障害状態の優先度を更新する第２更新ステップと、
第１切替え部が、前記プロテクション情報が更新された場合に、プロテクション切替えを実施する第１切替えステップと、
第２切替え部が、前記プロテクション切替え後、前記切替え指示部による指示に応じ、前記プロテクション情報に従い、波長リストレーション切替えの可否を判断して実施する第２切替えステップとを有する
ことを特徴とする光伝送方法。 In an optical transmission method by an optical transmission system comprising an optical transmission node constituting an optical path capable of protection switching and wavelength restoration switching, and a management device for managing the optical path,
The management device
A first management unit for managing optical path information including a failure state between the optical transmission nodes of the optical path;
A first update unit that updates the failure state of the optical path information when a failure occurs between the optical transmission nodes of the optical path;
A switching instruction unit, when the optical path information is updated, has a switching instruction step for instructing the corresponding optical transmission node to perform wavelength restoration switching;
The optical transmission node is:
A second management step in which a second management unit manages protection information including a failure state with priority of the optical transmission node;
A second updating step in which, when a failure occurs in the optical path, the second updating unit updates the priority of the failure state of the protection information according to a location where the failure has occurred;
A first switching step for performing protection switching when the protection information is updated;
A second switching step, wherein after the protection switching, a second switching step is performed in accordance with an instruction from the switching instruction unit and determining whether or not wavelength restoration switching is possible according to the protection information. Transmission method.
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