JP7713862B2 - Control device and program - Google Patents
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- JP7713862B2 JP7713862B2 JP2021183196A JP2021183196A JP7713862B2 JP 7713862 B2 JP7713862 B2 JP 7713862B2 JP 2021183196 A JP2021183196 A JP 2021183196A JP 2021183196 A JP2021183196 A JP 2021183196A JP 7713862 B2 JP7713862 B2 JP 7713862B2
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Description
本開示は、制御装置、及びプログラムに関する。 The present disclosure relates to a control device and a program .
光ネットワークでは、複数の光信号が通信されている。例えば、光ネットワークは、特許文献1に記載されている。ここで、光信号の波長が再配置される技術が提案されている(特許文献2を参照)。例えば、特許文献2のネットワーク設計装置は、ネットワーク内の光波長毎に光回線を配置する設計情報に基づき、光回線を各光波長に再配置する。 In an optical network, multiple optical signals are communicated. For example, an optical network is described in Patent Document 1. Here, a technology is proposed for rearranging the wavelengths of optical signals (see Patent Document 2). For example, the network design device in Patent Document 2 rearranges optical lines to each optical wavelength based on design information that arranges optical lines for each optical wavelength in the network.
ところで、光ネットワーク内のある経路で障害が発生した場合、当該経路を介して通信できなくなる。そのため、当該経路が、他の経路に切り替えられる。これにより、通信が継続する。経路を切り替える場合、切替後の経路には、切替前の経路に割当てられていた波長と異なる波長が割当てられる場合がある。詳細には、波長の割当ては、ルールに基づいて行われる。しかし、当該ルールの内容によっては、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用できない場合がある。 However, when a fault occurs on a route within an optical network, communication via that route becomes impossible. Therefore, the route is switched to another route, allowing communication to continue. When switching routes, the route after the switch may be assigned a wavelength different from the wavelength assigned to the route before the switch. In detail, wavelength assignment is performed based on rules. However, depending on the content of the rules, it may not be possible to maximize the number of wavelengths available in the optical network.
本開示の目的は、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用することである。 The objective of this disclosure is to maximize the use of the number of wavelengths available in an optical network.
本開示の一態様に係る制御装置が提供される。制御装置は、光メッシュネットワークを構築する複数のノードが有する光スイッチを制御することで、経路を切替る制御装置であって、制御情報に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う制御部を有する。前記制御部は、前記光メッシュネットワークで障害が検出された場合、障害が発生している経路を切替え先の経路から除外し、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行い、前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して切替と波長の割当とを行う、又は、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に経路の切替と波長の割当とを行い、First-Fit法に基づいて波長の割当を行う、或いは、切替後の経路に含まれるノードの数と切替後の経路に対応する帯域幅とに基づいて算出される評価値が高い順に、経路の切替と波長の割当とを行い、First-Fit法に基づいて波長の割当を行うことを前記制御情報とする、又は、前記制御部は、前記光メッシュネットワークで障害が発生する前に、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行い、前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、多重化された光信号が通信される経路の前記予約経路と前記予約経路に割当てる波長とを設定することを前記制御情報とする。 A control device according to one aspect of the present disclosure is provided. The control device switches paths by controlling optical switches included in a plurality of nodes that construct an optical mesh network, and includes a control unit that switches paths and assigns a plurality of wavelengths based on control information. When a fault is detected in the optical mesh network, the control unit excludes the path in which the fault has occurred from the path to be switched to, and when a path is switched back, assigns wavelengths so as to prevent wavelength collisions, and performs switching and wavelength assignment by giving priority to a path among the plurality of paths in the optical mesh network through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated, or performs path switching and wavelength assignment in descending order of the number of nodes included in the path after switching, and assigns wavelengths based on a First-Fit method, or performs wavelength assignment based on the number of nodes included in the path after switching and the number of nodes corresponding to the path after switching. The control information is to switch routes and allocate wavelengths in descending order of evaluation value calculated based on a bandwidth and to allocate wavelengths based on a First-Fit method, or the control unit allocates wavelengths so as to prevent wavelength collisions when a route is switched back before a failure occurs in the optical mesh network, and to give priority to a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated among a plurality of routes in the optical mesh network, and to set the reservation route for the route through which the multiplexed optical signal is communicated and the wavelength to be allocated to the reservation route.
本開示によれば、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用することができる。 This disclosure allows maximum use of the number of wavelengths available in an optical network.
以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本開示の範囲内で種々の変更が可能である。 The following describes an embodiment with reference to the drawings. The following embodiment is merely an example, and various modifications are possible within the scope of this disclosure.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の光通信システムを示す図である。光通信システムは、制御装置100と複数のノードと含む。また、光通信システムには、データセンタ10とSDH(Synchronous Digital Hierarchy)リング20とが含まれてもよい。光メッシュネットワーク200は、複数のノードで構築されている。
制御装置100は、複数のノードを監視する。また、制御装置100は、複数のノードを制御する。
Embodiment 1.
1 is a diagram showing an optical communication system according to a first embodiment. The optical communication system includes a control device 100 and a plurality of nodes. The optical communication system may also include a data center 10 and an SDH (Synchronous Digital Hierarchy) ring 20. An optical mesh network 200 is constructed with a plurality of nodes.
The control device 100 monitors a plurality of nodes and also controls the plurality of nodes.
図1は、データセンタ10とSDHリング20との通信が、光メッシュネットワーク200を介して、行われていることを示している。例えば、データセンタ10とSDHリング20と通信は、経路X1を介して、行われる。光メッシュネットワーク200では、障害が発生する場合がある。例えば、障害は、ノードとノードとの間に存在する光ケーブルの障害である。光メッシュネットワーク200で障害が発生した場合、制御装置100は、複数のノードが有する光スイッチを制御することで、経路を切替えることができる。例えば、制御装置100は、いくつかのノードが有する光スイッチを制御することで、経路X1から経路X2に切替える。これにより、光メッシュネットワーク200で障害が発生した場合でも、データセンタ10とSDHリング20との間では、通信が継続される。 FIG. 1 shows that communication between the data center 10 and the SDH ring 20 is performed via an optical mesh network 200. For example, communication between the data center 10 and the SDH ring 20 is performed via a path X1. A failure may occur in the optical mesh network 200. For example, the failure is a failure in an optical cable between nodes. When a failure occurs in the optical mesh network 200, the control device 100 can switch paths by controlling optical switches in multiple nodes. For example, the control device 100 switches from path X1 to path X2 by controlling optical switches in some nodes. As a result, even if a failure occurs in the optical mesh network 200, communication continues between the data center 10 and the SDH ring 20.
次に、比較例を説明する。
図2(A),(B)は、比較例(1-1)を示す図である。図2は、ノードA~Fを示している。光メッシュネットワークは、ノードA~Fで構築されている。光メッシュネットワークでは、50GHzの帯域幅の波長であるλ1~6を使用することが可能である。
Next, a comparative example will be described.
2A and 2B are diagrams showing a comparative example (1-1). FIG. 2 shows nodes A to F. An optical mesh network is constructed with nodes A to F. In the optical mesh network, it is possible to use wavelengths λ1 to λ6 with a bandwidth of 50 GHz.
ノードA,Dの経路は、経路R1という。ノードA,Dは、50GHzのλ1の光信号を通信する。ノードC,B,E,Fの経路は、経路R2という。ノードC,B,E,Fは、50GHzのλ4の光信号と、50GHzのλ5の光信号とを通信する。ノードA,B,E,Dの経路は、経路R3という。ノードA,B,E,Dは、150GHz(すなわち、3つの波長の帯域幅の合計値)のλ1-3の光信号を通信する。λ1-3の光信号は、3つの光信号が多重化された信号である。 The route between nodes A and D is called route R1. Nodes A and D communicate a 50 GHz λ1 optical signal. The route between nodes C, B, E, and F is called route R2. Nodes C, B, E, and F communicate a 50 GHz λ4 optical signal and a 50 GHz λ5 optical signal. The route between nodes A, B, E, and D is called route R3. Nodes A, B, E, and D communicate a 150 GHz λ1-3 optical signal (i.e., the total bandwidth of the three wavelengths). The λ1-3 optical signal is a multiplexed signal of three optical signals.
図2(A)は、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とで、障害が発生したことを示している。このように、障害が発生した場合、光メッシュネットワークでは、経路の切替が行われる。ここで、経路の切替と波長の割当は、3つのルールに基づいて行われる。まず、経路の切替は、一時的な退避を意味する。そのため、障害が克服された場合、切替えられた経路は、元の経路に戻される。すなわち、経路の切り戻しが、行われる。経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないようにするため、ルール1が定められている。ルール1は、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことである。詳細には、ルール1は、光メッシュネットワーク内の第1の経路から第2の経路に切り戻した場合、当該第2の経路に割当てられている波長と異なる波長を、当該第2の経路の少なくとも一部が同じ経路であり、かつ切替え対象の経路が切替えられた第3の経路に割当てることである。ルール2は、波長割当アルゴリズム(すなわち、First-Fit法)に基づいて、波長の割当てを行うことである。すなわち、ルール2では、小さい番号順に波長が割当てられる。ルール3は、他パスで割当中の波長は割当不可である。 Figure 2 (A) shows that a fault has occurred in the route between nodes A and D and the route between nodes B and E. In this way, when a fault occurs, the optical mesh network switches routes. Here, route switching and wavelength allocation are performed based on three rules. First, route switching means temporary evacuation. Therefore, when the fault is overcome, the switched route is returned to the original route. In other words, the route is switched back. Rule 1 is established to prevent wavelength collisions when the route is switched back. Rule 1 is to assign wavelengths so that wavelength collisions do not occur when the route is switched back. In detail, rule 1 is to assign a wavelength different from the wavelength assigned to the second route to a third route in which at least a part of the second route is the same route and the route to be switched is switched. Rule 2 is to assign wavelengths based on a wavelength assignment algorithm (i.e., the First-Fit method). In other words, rule 2 assigns wavelengths in ascending order of numbers. Rule 3 says that wavelengths that are being assigned to other paths cannot be assigned.
以下、上記の3つのルールに基づいて、経路の切替が行われる場合を説明する。図2(B)は、図2(A)の後の状態を示している。経路R1は、経路R4に切替えられる。経路R4は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。経路R4には、ルール1とルール3に基づいて、λ6が割当てられる。 Below, we will explain the case where route switching is performed based on the above three rules. Figure 2 (B) shows the state after Figure 2 (A). Route R1 is switched to route R4. Route R4 is a route between nodes A, B, C, F, E, and D. λ6 is assigned to route R4 based on rules 1 and 3.
図3(A),(B)は、比較例(1-2)を示す図である。図3(A)は、図2(B)の後の状態を示している。経路R2は、経路R5に切替えられる。経路R5は、ノードC,Fの経路である。経路R5には、ルール1とルール2に基づいて、λ1とλ2が割当てられる。 Figures 3 (A) and (B) are diagrams showing a comparative example (1-2). Figure 3 (A) shows the state after Figure 2 (B). Route R2 is switched to route R5. Route R5 is a route between nodes C and F. λ1 and λ2 are assigned to route R5 based on rules 1 and 2.
図3(B)は、図3(A)の後の状態を示している。経路R3が、ノードA,B,C,F,E,Dの経路に切替えられた場合、当該経路には、ルール2に基づいて、λ3-5が割当てられる。ここで、障害が克服された場合、経路R5が、経路R2に切替えられる。経路R2には、λ4とλ5が割当てられる。当該経路で通信されるλ3-5の中のλ4とλ5と、経路R2で通信されるλ4とλ5が、衝突する。よって、経路R3を、ノードA,B,C,F,E,Dの経路に切替えて、ルール2に基づいて波長を割当てる方法は、ルール1を満たしていない。よって、経路R3の切替えは、できない。そのため、光メッシュネットワークでは、λ3-5が使用されなくなる。よって、この方法では、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用できていない。 Figure 3 (B) shows the state after Figure 3 (A). When route R3 is switched to the route of nodes A, B, C, F, E, and D, λ3-5 is assigned to that route based on rule 2. Here, when the obstacle is overcome, route R5 is switched to route R2. λ4 and λ5 are assigned to route R2. λ4 and λ5 among λ3-5 communicated on that route collide with λ4 and λ5 communicated on route R2. Therefore, the method of switching route R3 to the route of nodes A, B, C, F, E, and D and assigning wavelengths based on rule 2 does not satisfy rule 1. Therefore, route R3 cannot be switched. Therefore, λ3-5 is no longer used in the optical mesh network. Therefore, this method does not maximize the number of wavelengths available in the optical network.
そこで、以下、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用する方法を説明する。 Below, we explain how to maximize the number of wavelengths available in an optical network.
次に、制御装置100が有するハードウェアを説明する。
図4は、実施の形態1の制御装置が有するハードウェアを示す図である。制御装置100は、プロセッサ101、揮発性記憶装置102、及び不揮発性記憶装置103を有する。
Next, the hardware of the control device 100 will be described.
4 is a diagram showing hardware included in the control device of embodiment 1. The control device 100 includes a processor 101, a volatile storage device 102, and a non-volatile storage device 103.
プロセッサ101は、制御装置100全体を制御する。例えば、プロセッサ101は、CPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などである。プロセッサ101は、マルチプロセッサでもよい。また、制御装置100は、処理回路を有してもよい。 The processor 101 controls the entire control device 100. For example, the processor 101 is a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like. The processor 101 may be a multiprocessor. The control device 100 may also have a processing circuit.
揮発性記憶装置102は、制御装置100の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置102は、RAM(Random Access Memory)である。不揮発性記憶装置103は、制御装置100の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置103は、HDD(Hard Disk Drive)、又はSSD(Solid State Drive)である。 The volatile memory device 102 is the main memory device of the control device 100. For example, the volatile memory device 102 is a RAM (Random Access Memory). The non-volatile memory device 103 is an auxiliary memory device of the control device 100. For example, the non-volatile memory device 103 is a HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive).
次に、制御装置100が有する機能を説明する。
図5は、実施の形態1の制御装置の機能を示すブロック図である。制御装置100は、記憶部110、監視部120、及び制御部130を有する。
Next, the functions of the control device 100 will be described.
5 is a block diagram showing the functions of the control device according to embodiment 1. The control device 100 includes a storage unit 110, a monitoring unit 120, and a control unit 130.
記憶部110は、揮発性記憶装置102又は不揮発性記憶装置103に確保した記憶領域として実現してもよい。
監視部120及び制御部130の一部又は全部は、処理回路によって実現してもよい。また、監視部120及び制御部130の一部又は全部は、プロセッサ101が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。
The storage unit 110 may be realized as a storage area secured in the volatile storage device 102 or the non-volatile storage device 103 .
The monitoring unit 120 and the control unit 130 may be partly or entirely implemented by a processing circuit, or partly or entirely implemented as a program module executed by the processor 101.
記憶部110は、制御情報111を記憶する。制御情報111は、障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルールを含む。
制御情報111は、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルールを含む。第2のルールは、比較例のルール1と同じである。
制御情報111は、光メッシュネットワーク200内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルールを含む。
The storage unit 110 stores control information 111. The control information 111 includes a first rule that indicates that a path in which a failure has occurred should be excluded from paths to be switched to.
The control information 111 includes a second rule indicating that wavelengths are assigned so as to avoid wavelength collisions when a route is switched back. The second rule is the same as rule 1 in the comparative example.
The control information 111 includes a third rule indicating that switching and wavelength allocation should be performed with priority given to a route among multiple routes within the optical mesh network 200, the route through which an optical signal in which multiple optical signals are multiplexed is communicated.
監視部120は、光メッシュネットワーク200を監視する。
制御部130は、監視部120により、光メッシュネットワーク200で障害が検出された場合、制御情報111に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。例えば、制御部130は、経路の切替を行う場合、切替元の経路上に存在するノードと、切替先の経路上に存在するノードとに切替指示を送信する。これにより、経路が切替わる。また、制御部130は、割当てた波長の光信号が移動できるように、切替先の経路上に存在するノードに指示を送信する。
The monitoring unit 120 monitors the optical mesh network 200 .
When a fault is detected in the optical mesh network 200 by the monitoring unit 120, the control unit 130 switches the route and assigns a plurality of wavelengths based on the control information 111. For example, when switching the route, the control unit 130 transmits a switching instruction to a node on the route from which the route is to be switched and a node on the route to which the route is to be switched. This causes the route to be switched. The control unit 130 also transmits an instruction to a node on the route to which the route is to be switched so that an optical signal of the assigned wavelength can move.
次に、制御装置100の処理を、具体例を用いて説明する。
図6(A),(B)は、実施の形態1の制御装置が実行する処理の具体例(1-1)を示す図である。図6(A)の状態は、図2(A)の状態と同じである。
監視部120は、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とに障害が発生していることを検出する。
制御部130は、障害が検出されたため、制御情報111に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。制御部130は、第1のルールに基づいて、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とを切替え先の経路から除外する。
Next, the processing of the control device 100 will be described using a concrete example.
6A and 6B are diagrams showing a specific example (1-1) of the process executed by the control device of embodiment 1. The state of Fig. 6A is the same as the state of Fig. 2A.
The monitoring unit 120 detects that a failure has occurred on the path between nodes A and D and on the path between nodes B and E.
Since a fault has been detected, the control unit 130 performs route switching and allocation of multiple wavelengths based on the control information 111. Based on the first rule, the control unit 130 excludes the route between nodes A and D and the route between nodes B and E from the route to be switched to.
図6(B)は、図6(A)の後の状態を示している。制御部130は、第3のルールに基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。具体的には、制御部130は、第3のルールに基づいて、経路R3を経路R4に切り替える。経路R4は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。制御部130は、λ1-3を経路R4に割当てる。また、λ1-3が経路R4に割当てられることは、第2のルールに適合している。 Figure 6 (B) shows the state after Figure 6 (A). The control unit 130 switches the route and assigns multiple wavelengths based on the third rule. Specifically, the control unit 130 switches route R3 to route R4 based on the third rule. Route R4 is a route between nodes A, B, C, F, E, and D. The control unit 130 assigns λ1-3 to route R4. Furthermore, the allocation of λ1-3 to route R4 complies with the second rule.
図7(A),(B)は、実施の形態1の制御装置が実行する処理の具体例(1-2)を示す図である。図7(A)は、図6(B)の後の状態を示している。制御部130は、経路R1を経路R5に切り替える。経路R5は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。制御部130は、第2のルールに基づいて、λ6を経路R5に割当てる。 Figures 7 (A) and (B) are diagrams showing a specific example (1-2) of the processing executed by the control device of embodiment 1. Figure 7 (A) shows the state after Figure 6 (B). The control unit 130 switches route R1 to route R5. Route R5 is a route between nodes A, B, C, F, E, and D. The control unit 130 assigns λ6 to route R5 based on the second rule.
図7(B)は、図7(A)の後の状態を示している。制御部130は、経路R2を経路R6に切り替える。経路R6は、ノードC,Fの経路である。制御部130は、第2のルールに基づいて、λ4とλ5を経路R6に割当てる。 Figure 7 (B) shows the state after Figure 7 (A). The control unit 130 switches route R2 to route R6. Route R6 is a route between nodes C and F. The control unit 130 assigns λ4 and λ5 to route R6 based on the second rule.
図8は、実施の形態1の制御装置が実行する処理の具体例(1-3)を示す図である。図8は、図7(B)の後の状態を示している。
なお、図6(B)の次の状態は、図7(B)の状態でもよい。図7(B)の状態の次の状態は、図7(A)の状態でもよい。図7(A)の状態の次の状態は、図8の状態でもよい。
Fig. 8 is a diagram showing a specific example (1-3) of the process executed by the control device of embodiment 1. Fig. 8 shows the state after Fig. 7(B).
The next state of Fig. 6(B) may be the state of Fig. 7(B). The next state of Fig. 7(B) may be the state of Fig. 7(A). The next state of Fig. 7(A) may be the state of Fig. 8.
実施の形態1によれば、制御装置100は、制御情報111を用いて、経路の切替と波長の割当とを行うことで、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用することができる。 According to the first embodiment, the control device 100 uses the control information 111 to switch paths and assign wavelengths, thereby maximizing the number of wavelengths available in the optical network.
実施の形態2.
次に、実施の形態2を説明する。実施の形態2では、実施の形態1と相違する事項を主に説明する。そして、実施の形態2では、実施の形態1と共通する事項の説明を省略する。
Embodiment 2.
Next, a description will be given of embodiment 2. In embodiment 2, differences from embodiment 1 will be mainly described. Furthermore, in embodiment 2, description of matters common to embodiment 1 will be omitted.
まず、比較例を説明する。
図9(A),(B)は、比較例(2-1)を示す図である。図9は、ノードA~Fを示している。光メッシュネットワークは、ノードA~Fで構築されている。光メッシュネットワークでは、50GHzの帯域幅の波長であるλ1~6を使用することが可能である。
First, a comparative example will be described.
9A and 9B are diagrams showing a comparative example (2-1). FIG. 9 shows nodes A to F. An optical mesh network is constructed with nodes A to F. In the optical mesh network, it is possible to use wavelengths λ1 to λ6 with a bandwidth of 50 GHz.
ノードA,B,E,Dの経路は、経路R1という。ノードA,B,E,Dは、150GHz(すなわち、3つの波長の帯域幅の合計値)のλ1-3の光信号を通信する。λ1-3の光信号は、3つの光信号が多重化された信号である。ノードC,B,E,Fの経路は、経路R2という。ノードC,B,E,Fは、50GHzのλ5の光信号と、50GHzのλ6の光信号とを通信する。ノードA,Dの経路は、経路R3という。ノードA,Dは、50GHzのλ1の光信号を通信する。 The route between nodes A, B, E, and D is called route R1. Nodes A, B, E, and D communicate a λ1-3 optical signal of 150 GHz (i.e., the total bandwidth of the three wavelengths). The λ1-3 optical signal is a multiplexed signal of three optical signals. The route between nodes C, B, E, and F is called route R2. Nodes C, B, E, and F communicate a λ5 optical signal of 50 GHz and a λ6 optical signal of 50 GHz. The route between nodes A and D is called route R3. Nodes A and D communicate a λ1 optical signal of 50 GHz.
図9(A)は、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とで、障害が発生したことを示している。障害が発生したため、経路の切替が行われる。経路の切替と波長の割当は、図2で説明したルール1とルール2に基づいて行われる。
図9(B)は、図9(A)の後の状態を示している。経路R1は、経路R4に切替えられる。経路R4は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。経路R4には、λ1-3がルール1とルール2に基づいて、割当てられる。
9A shows that a failure has occurred on the route between nodes A and D and the route between nodes B and E. Because of the failure, the route is switched. The route switching and wavelength allocation are performed based on rules 1 and 2 described in FIG.
9B shows the state after FIG. 9A. Route R1 is switched to route R4. Route R4 is a route between nodes A, B, C, F, E, and D. λ1-3 is assigned to route R4 based on rules 1 and 2.
図10(A),(B)は、比較例(2-2)を示す図である。図10(A)は、図9(B)の後の状態を示している。経路R2は、経路R5に切替えられる。経路R5は、ノードC,Fの経路である。経路R5には、λ4とλ5が、ルール1とルール2に基づいて、割当てられる。 Figures 10 (A) and (B) are diagrams showing a comparative example (2-2). Figure 10 (A) shows the state after Figure 9 (B). Route R2 is switched to route R5. Route R5 is a route between nodes C and F. λ4 and λ5 are assigned to route R5 based on rules 1 and 2.
図10(B)は、図10(A)の後の状態を示している。経路R3が、ノードA,B,C,F,E,Dの経路に切替えられた場合、当該経路には、ルール2に基づいて、λ6が割当てられる。ここで、障害が克服された場合、経路R5が、経路R2に切替えられる。経路R2には、λ5とλ6が割当てられる。当該経路で通信されるλ6と、経路R2で通信されるλ6が、衝突する。よって、経路R3を、ノードA,B,C,F,E,Dの経路に切替える方法は、ルール1を満たしていない。よって、経路R3の切替えは、できない。そのため、光メッシュネットワークでは、λ6が使用されなくなる。よって、この方法では、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用できていない。 Figure 10 (B) shows the state after Figure 10 (A). When route R3 is switched to the route of nodes A, B, C, F, E, and D, λ6 is assigned to that route based on rule 2. Here, if the failure is overcome, route R5 is switched to route R2. λ5 and λ6 are assigned to route R2. λ6 communicated on that route and λ6 communicated on route R2 collide. Therefore, the method of switching route R3 to the route of nodes A, B, C, F, E, and D does not satisfy rule 1. Therefore, route R3 cannot be switched. Therefore, λ6 is no longer used in the optical mesh network. Therefore, this method does not maximize the number of wavelengths available in the optical network.
そこで、以下、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用する方法を説明する。 Below, we explain how to maximize the number of wavelengths available in an optical network.
図11は、実施の形態2の制御装置の機能を示すブロック図である。図5に示される構成と同じ図11の構成は、図5に示される符号と同じ符号を付している。制御装置100aは、記憶部110aと制御部130aとを有する。 Figure 11 is a block diagram showing the functions of a control device according to the second embodiment. The components in Figure 11 that are the same as those in Figure 5 are given the same reference numerals as those in Figure 5. The control device 100a has a memory unit 110a and a control unit 130a.
記憶部110aは、制御情報111aを記憶する。制御情報111aは、障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルールを含む。
制御情報111aは、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルールを含む。
制御情報111aは、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行った後、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルールを含む。
制御情報111aは、First-Fit法に基づいて、波長の割当を行うことを示す第4のルールを含む。
制御情報111aは、光メッシュネットワーク200内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行うことを示す第5のルールを含む。
The storage unit 110a stores control information 111a, which includes a first rule indicating that a path in which a failure has occurred should be excluded from paths to be switched to.
The control information 111a includes a second rule indicating that wavelengths should be assigned so as to avoid wavelength collisions when a route is switched back.
The control information 111a includes a third rule that indicates that after switching and wavelength allocation are performed with priority given to a route through which an optical signal in which multiple optical signals are multiplexed is communicated, route switching and wavelength allocation are performed in order of the number of nodes included in the route after switching.
The control information 111a includes a fourth rule that indicates that wavelengths are to be assigned based on the First-Fit method.
The control information 111a includes a fifth rule which indicates that switching and wavelength allocation should be performed with priority given to a route among multiple routes within the optical mesh network 200, through which an optical signal in which multiple optical signals are multiplexed is communicated.
制御部130aは、光メッシュネットワーク200で障害が検出された場合、制御情報111aに基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。 When a fault is detected in the optical mesh network 200, the control unit 130a switches the route and assigns multiple wavelengths based on the control information 111a.
次に、制御装置100aの処理を、具体例を用いて説明する。
図12(A),(B)は、実施の形態2の制御装置が実行する処理の具体例(2-1)を示す図である。図12(A)の状態は、図9(A)の状態と同じである。
監視部120は、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とに障害が発生していることを検出する。
制御部130aは、障害が検出されたため、制御情報111aに基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。制御部130aは、第1のルールに基づいて、ノードA,Dの経路とノードB,Eの経路とを切替え先の経路から除外する。
Next, the processing of the control device 100a will be described using a specific example.
12A and 12B are diagrams showing a specific example (2-1) of the process executed by the control device of embodiment 2. The state of FIG. 12A is the same as the state of FIG.
The monitoring unit 120 detects that a failure has occurred on the path between nodes A and D and on the path between nodes B and E.
Since a fault has been detected, the control unit 130a performs route switching and allocation of multiple wavelengths based on the control information 111a. Based on the first rule, the control unit 130a excludes the route between nodes A and D and the route between nodes B and E from the route to be switched to.
図12(B)は、図12(A)の後の状態を示している。制御部130aは、第5のルールに基づいて、経路R1を経路R4に切り替える。経路R4は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。制御部130aは、第4,5のルールに基づいて、λ1-3を経路R4に割当てる。また、λ1-3が経路R4に割当てられることは、第2のルールに適合している。 Figure 12 (B) shows the state after Figure 12 (A). Based on the fifth rule, the control unit 130a switches route R1 to route R4. Route R4 is a route between nodes A, B, C, F, E, and D. Based on the fourth and fifth rules, the control unit 130a assigns λ1-3 to route R4. In addition, the assignment of λ1-3 to route R4 complies with the second rule.
図13(A),(B)は、実施の形態2の制御装置が実行する処理の具体例(2-2)を示す図である。図13(A)は、図12(B)の後の状態を示している。 Figures 13(A) and (B) are diagrams showing a specific example (2-2) of the processing executed by the control device of embodiment 2. Figure 13(A) shows the state after Figure 12(B).
制御部130aは、第2,3,4のルールに基づいて、経路の切替と波長の割当とを行う。具体的には、第5のルールが適用された後なので、制御部130aは、第3のルールに基づいて、経路を切り替える順番を決定する。ここで、経路R3を切り替えた場合、切替後の経路に含まれるノードの数は、6個(すなわち、ノードA,B,C,F,E,Dの6個)である。経路R2を切り替えた場合、切替後の経路に含まれるノードの数は、2個(すなわち、ノードC,Fの2個)である。そのため、制御部130aは、経路R3を切り替えた後に、経路R2を切り替えることを決定する。制御部130aは、経路R3を経路R5に切り替える。経路R5は、ノードA,B,C,F,E,Dの経路である。制御部130aは、第2,4のルールに基づいて、λ4を経路R5に割当てる。 The control unit 130a switches routes and assigns wavelengths based on the second, third, and fourth rules. Specifically, since the fifth rule has been applied, the control unit 130a determines the order of route switching based on the third rule. Here, when route R3 is switched, the number of nodes included in the route after switching is six (i.e., six nodes A, B, C, F, E, and D). When route R2 is switched, the number of nodes included in the route after switching is two (i.e., two nodes C and F). Therefore, the control unit 130a decides to switch route R2 after switching route R3. The control unit 130a switches route R3 to route R5. Route R5 is a route of nodes A, B, C, F, E, and D. The control unit 130a assigns λ4 to route R5 based on the second and fourth rules.
図13(B)は、図13(A)の後の状態を示している。制御部130aは、経路R2を経路R6に切り替える。経路R6は、ノードC,Fの経路である。制御部130aは、第2,4のルールに基づいて、λ5とλ6を経路R6に割当てる。 Figure 13 (B) shows the state after Figure 13 (A). The control unit 130a switches route R2 to route R6. Route R6 is a route between nodes C and F. The control unit 130a assigns λ5 and λ6 to route R6 based on the second and fourth rules.
図14は、実施の形態2の制御装置が実行する処理の具体例(2-3)を示す図である。図14は、図13(B)の後の状態を示している。 Figure 14 is a diagram showing a specific example (2-3) of the processing executed by the control device of embodiment 2. Figure 14 shows the state after Figure 13 (B).
実施の形態2によれば、制御装置100aは、制御情報111aを用いて、経路の切替と波長の割当とを行うことで、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用することができる。 According to the second embodiment, the control device 100a uses the control information 111a to switch paths and assign wavelengths, thereby maximizing the number of wavelengths available in the optical network.
また、制御情報111aには、第5のルールが含まれていなくてもよい。第5のルールが制御情報111aに含まれていない場合、第3のルールは、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す。例えば、多重化された光信号が光メッシュネットワーク200を移動しない場合、制御装置100aは、第5のルールが含まれていない制御情報111aを用いて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う。 In addition, the control information 111a does not have to include the fifth rule. If the fifth rule is not included in the control information 111a, the third rule indicates that the route is switched and wavelengths are assigned in descending order of the number of nodes included in the route after switching. For example, if a multiplexed optical signal does not travel through the optical mesh network 200, the control device 100a switches the route and assigns multiple wavelengths using control information 111a that does not include the fifth rule.
さらに、制御情報111aは、次の内容を示してもよい。制御情報111aは、障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルールを含む。制御情報111aは、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルールを含む。制御情報111aは、切替後の経路に含まれるノードの数と、切替後の経路に対応する帯域幅とに基づいて算出される評価値が高い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルールを含む。制御情報111aは、First-Fit法に基づいて、波長の割当を行うことを示す第4のルールを含む。例えば、制御部130aは、光メッシュネットワーク200が図12(A)の状態である場合、評価値を算出する。具体的には、制御部130aは、経路R1を切替えた後の経路に含まれるノードの数(すなわち、ノードA,B,C,F,E,Dの6個)と、切替後の経路に対応する帯域幅(すなわち、150GHz(=50GHz×3))とに基づいて、評価値“900(=6×150)”を算出する。制御部130aは、経路R2を切替えた後の経路に含まれるノードの数(すなわち、ノードC,Fの2個)と、切替後の経路に対応する帯域幅(すなわち、50GHz)とに基づいて、評価値“100(=2×50)”を算出する。制御部130aは、経路R3を切替えた後の経路に含まれるノードの数(すなわち、ノードA,B,C,F,E,Dの6個)と、切替後の経路に対応する帯域幅(すなわち、50GHz)とに基づいて、評価値“300(=6×50)”を算出する。よって、制御部130aは、経路R1、経路R3、経路R2の順番に、経路の切替と波長の割当とを行うことを決定する。この後、図12(B)、図13(A),(B)と同じように、経路の切替と波長の割当とが、実行される。よって、制御装置100aは、制御情報111aを用いて、経路の切替と波長の割当とを行うことで、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用することができる。 Furthermore, the control information 111a may indicate the following contents. The control information 111a includes a first rule indicating that a route in which a failure has occurred is to be excluded from the route to be switched. The control information 111a includes a second rule indicating that wavelengths are assigned so as to prevent wavelength collisions when a route is switched back. The control information 111a includes a third rule indicating that route switching and wavelength assignment are performed in descending order of evaluation values calculated based on the number of nodes included in the route after switching and the bandwidth corresponding to the route after switching. The control information 111a includes a fourth rule indicating that wavelengths are assigned based on the First-Fit method. For example, the control unit 130a calculates the evaluation value when the optical mesh network 200 is in the state of FIG. 12 (A). Specifically, the control unit 130a calculates an evaluation value of "900 (=6×150)" based on the number of nodes included in the route after switching the route R1 (i.e., six nodes A, B, C, F, E, and D) and the bandwidth corresponding to the route after switching (i.e., 150 GHz (=50 GHz×3)). The control unit 130a calculates an evaluation value of "100 (=2×50)" based on the number of nodes included in the route after switching the route R2 (i.e., two nodes C and F) and the bandwidth corresponding to the route after switching (i.e., 50 GHz). The control unit 130a calculates an evaluation value of "300 (=6×50)" based on the number of nodes included in the route after switching the route R3 (i.e., six nodes A, B, C, F, E, and D) and the bandwidth corresponding to the route after switching (i.e., 50 GHz). Therefore, the control unit 130a determines to perform route switching and wavelength allocation in the order of route R1, route R3, and route R2. After this, route switching and wavelength allocation are performed in the same manner as in FIG. 12(B), FIG. 13(A), and (B). Therefore, the control device 100a can maximize the number of wavelengths available in the optical network by performing route switching and wavelength allocation using the control information 111a.
実施の形態3.
次に、実施の形態3を説明する。実施の形態3では、実施の形態1と相違する事項を主に説明する。そして、実施の形態3では、実施の形態1と共通する事項の説明を省略する。
実施の形態1,2では、障害が発生してから経路が決定され、経路が切り替えられる場合を説明した。実施の形態3では、予め切替先の経路が決定される場合を説明する。
Embodiment 3.
Next, a description will be given of embodiment 3. In embodiment 3, differences from embodiment 1 will be mainly described. Furthermore, in embodiment 3, description of matters common to embodiment 1 will be omitted.
In the first and second embodiments, a route is determined and switched after a failure occurs. In the third embodiment, a case in which a route to be switched to is determined in advance will be described.
まず、予め切替先の経路が決定されている場合を説明する。ここで、切替先の経路は、予約経路と呼ぶ。 First, we will explain the case where the destination route has been determined in advance. Here, the destination route is called the reserved route.
図15は、実施の形態3の予約経路が決定されている場合の例を示す図である。図15は、ノードA~Iを示している。ノードA,B,Cの経路は、経路Y1である。経路Y1では、λ1の光信号が通信される。ノードG,H,Iの経路は、経路Y2である。経路Y2では、λ1の光信号が通信される。 Figure 15 is a diagram showing an example in which a reservation path in embodiment 3 has been determined. Figure 15 shows nodes A to I. The path between nodes A, B, and C is path Y1. An optical signal of λ1 is communicated on path Y1. The path between nodes G, H, and I is path Y2. An optical signal of λ1 is communicated on path Y2.
ノードA,D,E,F,Cの経路は、予約経路Z1である。ノードG,D,E,F,Iの経路は、予約経路Z2である。
ノードBとノードCとの間の経路で障害が発生した場合、経路Y1は、予約経路Z1に切り替わる。ここで、ノードFは、RGN(Regenerator)を有する。RGNは、波長を切り替えることができる。そのため、例えば、λ1の光信号がノードFに入力された場合、λ1の光信号は、他の波長の光信号に切り替わる。
The route between nodes A, D, E, F, and C is reservation route Z1. The route between nodes G, D, E, F, and I is reservation route Z2.
If a fault occurs on the path between node B and node C, path Y1 switches to reserved path Z1. Here, node F has an RGN (Regenerator). The RGN can switch wavelengths. Therefore, for example, when an optical signal of λ1 is input to node F, the optical signal of λ1 is switched to an optical signal of another wavelength.
次に、予約経路の決定方法の比較例を説明する。
図16(A),(B)は、比較例(3)を示す図である。図16(A)は、ノードA~Fを示している。光メッシュネットワークは、ノードA~Fで構築されている。光メッシュネットワークでは、50GHzの帯域幅の波長であるλ1~6が使用することが可能である。
Next, a comparative example of a method for determining a reservation path will be described.
16A and 16B are diagrams showing a comparative example (3). Fig. 16A shows nodes A to F. An optical mesh network is constructed with nodes A to F. In the optical mesh network, wavelengths λ1 to λ6 with a bandwidth of 50 GHz can be used.
ノードA,D,Eの経路は、経路R1という。ノードA,D,Eは、50GHzのλ4の光信号と、50GHzのλ5の光信号とを通信する。ノードC,F,E,Dの経路は、経路R2という。ノードC,F,E,Dは、50GHzのλ6の光信号を通信する。ノードD,E,Fの経路は、経路R3という。ノードD,E,Fは、150GHz(すなわち、3つの波長の帯域幅の合計値)のλ1-3の光信号を通信する。λ1-3の光信号は、3つの光信号が多重化された信号である。 The route between nodes A, D, and E is called route R1. Nodes A, D, and E communicate a 50 GHz λ4 optical signal and a 50 GHz λ5 optical signal. The route between nodes C, F, E, and D is called route R2. Nodes C, F, E, and D communicate a 50 GHz λ6 optical signal. The route between nodes D, E, and F is called route R3. Nodes D, E, and F communicate a 150 GHz λ1-3 optical signal (i.e., the sum of the bandwidths of the three wavelengths). The λ1-3 optical signal is a multiplexed signal of three optical signals.
光メッシュネットワークには、予約経路が設定される。予約経路には、波長が割当てられる。予約経路に割当てる波長の設定では、2つのルールが用いられる。ルール1は、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことである。ルール2は、波長割当アルゴリズム(すなわち、First-Fit法)に基づいて、波長の割当てを行うことである。ルール3は、予約経路に割当てる波長が重複しないことように波長の割当てを行うことである。 Reserved routes are set up in the optical mesh network. Wavelengths are assigned to the reserved routes. Two rules are used to set the wavelengths to be assigned to reserved routes. Rule 1 is to assign wavelengths so that there is no wavelength collision when a route is switched back. Rule 2 is to assign wavelengths based on a wavelength assignment algorithm (i.e., the First-Fit method). Rule 3 is to assign wavelengths so that there is no overlapping of wavelengths assigned to reserved routes.
図16(B)は、予約経路の設定を示している。経路R1の予約経路として、経路R4が設定される。経路R4(予約経路)は、ノードA,B,Eの経路である。経路R4(予約経路)には、ルール1,2に基づいて、λ1とλ2が割当てられる。経路R2の予約経路として、経路R5が設定される。経路R5(予約経路)は、ノードD,A,B,Cの経路である。経路R5(予約経路)には、ルール1,2に基づいて、λ3が割当てられる。 Figure 16 (B) shows the setting of reservation routes. Route R4 is set as the reservation route for route R1. Route R4 (reservation route) is a route between nodes A, B, and E. λ1 and λ2 are assigned to route R4 (reservation route) based on rules 1 and 2. Route R5 is set as the reservation route for route R2. Route R5 (reservation route) is a route between nodes D, A, B, and C. λ3 is assigned to route R5 (reservation route) based on rules 1 and 2.
経路R3の予約経路として、経路R6が設定される。経路R6(予約経路)は、ノードD,A,B,C,Fの経路である。ここで、ルール2に基づいて、λ4~6が経路R6(予約経路)に割当てられた場合、経路R6(予約経路)のλ4とλ5が、経路R1のλ4とλ5と衝突する。すなわち、障害が発生し、経路R3が経路R6(予約経路)に切り替わった場合、経路R6(予約経路)のλ4とλ5が、経路R1のλ4とλ5と衝突する。そこで、ノードA,Cには、RGNが設置される。ノードA,Dの経路及びノードC,Fの経路に、λ1-3が割当てられた場合、ノードA,B,Cの経路では、λ4-6に切り替わる。これにより、経路R6(予約経路)のλ4とλ5と、経路R1のλ4とλ5とが衝突することが回避される。一方、障害が発生した場合、経路R5(予約経路)のλ3と、経路R6(予約経路)のλ3とが衝突する。すなわち、ノードA,Dの経路で衝突が発生する。これは、ルール3に反する。
このように、光メッシュネットワークでは、使用できない波長が出てくる。よって、この方法では、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用できていない。
Route R6 is set as a reservation route for route R3. Route R6 (reservation route) is a route for nodes D, A, B, C, and F. Here, if λ4-6 are assigned to route R6 (reservation route) based on rule 2, λ4 and λ5 of route R6 (reservation route) collide with λ4 and λ5 of route R1. That is, if a failure occurs and route R3 switches to route R6 (reservation route), λ4 and λ5 of route R6 (reservation route) collide with λ4 and λ5 of route R1. Therefore, RGNs are installed in nodes A and C. If λ1-3 is assigned to the route for nodes A and D and the route for nodes C and F, the route for nodes A, B, and C switches to λ4-6. This avoids collision between λ4 and λ5 of route R6 (reservation route) and λ4 and λ5 of route R1. On the other hand, if a failure occurs, λ3 of route R5 (reservation route) will collide with λ3 of route R6 (reservation route). That is, a collision will occur on the route between nodes A and D. This violates rule 3.
Thus, in an optical mesh network, there are wavelengths that cannot be used, and therefore this method does not maximize the number of wavelengths available in the optical network.
そこで、以下、光ネットワークで使用可能な波長数を最大限に使用する方法を説明する。 Below, we explain how to maximize the number of wavelengths available in an optical network.
図17は、実施の形態3の制御装置の機能を示すブロック図である。図5に示される構成と同じ図17の構成は、図5に示される符号と同じ符号を付している。制御装置100bは、記憶部110bと制御部130bとを有する。
記憶部110bは、制御情報111bを記憶する。
Fig. 17 is a block diagram showing the functions of a control device according to embodiment 3. The components in Fig. 17 that are the same as those in Fig. 5 are given the same reference numerals as those in Fig. 5. The control device 100b has a storage unit 110b and a control unit 130b.
The storage unit 110b stores control information 111b.
制御情報111bは、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第1のルールを含む。
制御情報111bは、光メッシュネットワーク200内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、当該経路の予約経路と当該予約経路に割当てる波長とを設定することを示す第2のルールを含む。
The control information 111b includes a first rule indicating that wavelengths should be assigned so as to avoid wavelength collisions when a route is switched back.
The control information 111b includes a second rule indicating that, among multiple routes within the optical mesh network 200, a route through which an optical signal in which multiple optical signals are multiplexed is communicated is given priority, and a reservation route for that route and a wavelength to be assigned to that reservation route are set.
制御部130bは、光メッシュネットワーク200で障害が発生する前に、制御情報111bに基づいて、経路の切替先である予約経路と、予約経路に割当てる波長とを設定する。 Before a failure occurs in the optical mesh network 200, the control unit 130b sets the reserved path to which the path is switched and the wavelength to be assigned to the reserved path based on the control information 111b.
次に、制御装置100bの処理を、具体例を用いて説明する。
図18(A),(B)は、実施の形態3の制御装置が実行する処理の具体例(3)を示す図である。図18(A)の状態は、図16(A)の状態と同じである。
制御部130bは、第2のルールに基づいて、予約経路の設定を行う。具体的には、制御部130bは、第2のルールに基づいて、経路R3の予約経路として、経路R4を設定する。経路R4(予約経路)は、ノードD,A,B,C,Fの経路である。制御部130bは、第1のルールに基づいて、経路R4(予約経路)にλ1-3を割当てる。なお、ノードA,Cには、RGNが設置されない。
Next, the processing of the control device 100b will be described using a specific example.
18A and 18B are diagrams showing a specific example (3) of the process executed by the control device of embodiment 3. The state of FIG. 18A is the same as the state of FIG.
The control unit 130b sets a reservation path based on the second rule. Specifically, the control unit 130b sets route R4 as a reservation path for route R3 based on the second rule. Route R4 (reservation path) is a path between nodes D, A, B, C, and F. The control unit 130b assigns λ1-3 to route R4 (reservation path) based on the first rule. Note that no RGN is installed in nodes A and C.
制御部130bは、経路R2の予約経路として、経路R5を設定する。経路R5(予約経路)は、ノードD,A,B,Cの経路である。制御部130bは、第1のルールに基づいて、経路R5(予約経路)にλ6を割当てる。
制御部130bは、経路R1の予約経路として、経路R6を設定する。経路R6(予約経路)は、ノードA,B,Eの経路である。制御部130bは、第1のルールに基づいて、経路R6(予約経路)にλ4とλ5を割当てる。
The control unit 130b sets route R5 as a reserved route for route R2. Route R5 (reserved route) is a route between nodes D, A, B, and C. The control unit 130b assigns λ6 to route R5 (reserved route) based on the first rule.
The control unit 130b sets route R6 as a reserved route for route R1. Route R6 (reserved route) is a route between nodes A, B, and E. The control unit 130b assigns λ4 and λ5 to route R6 (reserved route) based on the first rule.
実施の形態3によれば、制御装置100bは、制御情報111bを用いて、予約経路と当該予約経路に割当てる波長とを設定する。これにより、障害が発生した場合、光ネットワークでは、光ネットワークで使用可能な波長数が最大限に使用される。また、ノードには、RGNが設置されない。そのため、ノードのコストが抑制される。 According to the third embodiment, the control device 100b uses the control information 111b to set a reserved path and a wavelength to be assigned to the reserved path. As a result, when a failure occurs, the optical network uses the maximum number of wavelengths available in the optical network. In addition, no RGN is installed in the node. This reduces the cost of the node.
以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。 The features of each of the embodiments described above can be combined as appropriate.
10 データセンタ、 20 SDHリング、 100,100a,100b 制御装置、 101 プロセッサ、 102 揮発性記憶装置、 103 不揮発性記憶装置、 110,110a,110b 記憶部、 111,111a,111b 制御情報、 120 監視部、 130,130a,130b 制御部、 200 光メッシュネットワーク、 R1 経路、 R2 経路、 R3 経路、 R4 経路、 R5 経路、 R6 経路、 X1 経路、 X2 経路、 Y1 経路、 Y2 経路、 Z1 予約経路、 Z2 予約経路。 10 Data center, 20 SDH ring, 100, 100a, 100b Control device, 101 Processor, 102 Volatile storage device, 103 Non-volatile storage device, 110, 110a, 110b Storage unit, 111, 111a, 111b Control information, 120 Monitoring unit, 130, 130a, 130b Control unit, 200 Optical mesh network, R1 Path, R2 Path, R3 Path, R4 Path, R5 Path, R6 Path, X1 Path, X2 Path, Y1 Path, Y2 Path, Z1 Reserved path, Z2 Reserved path.
Claims (7)
前記制御部は、前記光メッシュネットワークで障害が検出された場合、When a fault is detected in the optical mesh network, the control unit
障害が発生している経路を切替え先の経路から除外し、The route on which the failure occurred is excluded from the route to be switched over.
経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行い、When a route is switched back, wavelengths are assigned to prevent wavelength collisions.
前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して切替と波長の割当とを行う、又は、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に経路の切替と波長の割当とを行い、First-Fit法に基づいて波長の割当を行う、或いは、切替後の経路に含まれるノードの数と切替後の経路に対応する帯域幅とに基づいて算出される評価値が高い順に、経路の切替と波長の割当とを行い、First-Fit法に基づいて波長の割当を行うことを前記制御情報とする、The control information is to perform switching and wavelength allocation by giving priority to a route among a plurality of routes in the optical mesh network, the route being a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated, or to perform switching of routes and wavelength allocation in descending order of the number of nodes included in the route after switching, and to perform wavelength allocation based on a First-Fit method, or to perform switching of routes and wavelength allocation in descending order of evaluation values calculated based on the number of nodes included in the route after switching and the bandwidth corresponding to the route after switching, and to perform wavelength allocation based on a First-Fit method.
又は、前記制御部は、前記光メッシュネットワークで障害が発生する前に、Alternatively, the control unit may perform the following before a failure occurs in the optical mesh network:
経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行い、When a route is switched back, wavelengths are assigned to prevent wavelength collisions.
前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、多重化された光信号が通信される経路の予約経路と前記予約経路に割当てる波長とを設定することを前記制御情報とする、The control information is to give priority to a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated among a plurality of routes in the optical mesh network, and to set a reservation route for the route through which the multiplexed optical signal is communicated and a wavelength to be assigned to the reservation route.
制御装置。Control device.
前記光メッシュネットワークで障害が検出された場合、制御情報に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う制御部
を有し、
前記制御部は、
障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルール、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルール、及び前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルールを前記制御情報とする、
制御装置。 A control device that switches paths by controlling optical switches included in a plurality of nodes that configure an optical mesh network, comprising:
A control unit that switches paths and assigns a plurality of wavelengths based on control information when a fault is detected in the optical mesh network.
having
The control unit is
The control information includes a first rule indicating that a route in which a fault has occurred is to be excluded from the route to which switching is to be performed, a second rule indicating that wavelengths are assigned so as to prevent wavelength collisions when a route is switched back, and a third rule indicating that switching and wavelength assignment are performed with priority given to a route through which an optical signal in which multiple optical signals are multiplexed is communicated, among a plurality of routes in the optical mesh network.
Control device.
前記光メッシュネットワークで障害が検出された場合、制御情報に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う制御部
を有し、
前記制御部は、
障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルール、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルール、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルール、及びFirst-Fit法に基づいて、波長の割当を行うことを示す第4のルールを前記制御情報とする、
制御装置。 A control device that switches paths by controlling optical switches included in a plurality of nodes that configure an optical mesh network, comprising:
A control unit that switches paths and assigns a plurality of wavelengths based on control information when a fault is detected in the optical mesh network.
having
The control unit is
The control information includes a first rule indicating that a route in which a failure has occurred is to be excluded from a route to be switched over to, a second rule indicating that wavelengths are to be assigned so as to prevent wavelength collisions when a route is switched back, a third rule indicating that route switching and wavelength assignment are to be performed in descending order of the number of nodes included in the route after switching, and a fourth rule indicating that wavelengths are to be assigned based on a First-Fit method.
Control device.
前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行うことを示す第5のルールをさらに前記制御情報とし、
複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、切替と波長の割当とを行った後、切替後の経路に含まれるノードの数が多い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルールを前記制御情報とする、
請求項1又は3に記載の制御装置。 The control unit is
The control information further includes a fifth rule indicating that a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated is given priority in switching and wavelength allocation among a plurality of routes in the optical mesh network;
the control information is a third rule indicating that after switching and wavelength allocation are performed with priority given to a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated, route switching and wavelength allocation are performed in descending order of the number of nodes included in the route after switching;
The control device according to claim 1 or 3 .
前記光メッシュネットワークで障害が検出された場合、制御情報に基づいて、経路の切替と複数の波長の割当とを行う制御部
を有し、
前記制御部は、
障害が発生している経路を切替え先の経路から除外することを示す第1のルール、経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第2のルール、切替後の経路に含まれるノードの数と、切替後の経路に対応する帯域幅とに基づいて算出される評価値が高い順に、経路の切替と波長の割当とを行うことを示す第3のルール、及びFirst-Fit法に基づいて、波長の割当を行うことを示す第4のルールを前記制御情報とする、
制御装置。 A control device that switches paths by controlling optical switches included in a plurality of nodes that configure an optical mesh network, comprising:
A control unit that switches paths and assigns a plurality of wavelengths based on control information when a fault is detected in the optical mesh network.
having
The control unit is
The control information includes a first rule indicating that a route in which a failure has occurred should be excluded from the route to which the switch is to be made, a second rule indicating that wavelengths should be allocated so as to prevent wavelength collisions when the route is switched back, a third rule indicating that route switching and wavelength allocation should be performed in descending order of evaluation values calculated based on the number of nodes included in the route after the switch and the bandwidth corresponding to the route after the switch, and a fourth rule indicating that wavelength allocation should be performed based on a First-Fit method.
Control device.
前記光メッシュネットワークで障害が発生する前に、制御情報に基づいて、経路の切替先である予約経路と、前記予約経路に割当てる波長とを設定する制御部
を有し、
前記制御部は、
経路の切り戻しが行われた場合、波長が衝突しないように、波長の割当てを行うことを示す第1のルール、及び前記光メッシュネットワーク内の複数の経路のうち、複数の光信号が多重化された光信号が通信される経路を優先して、多重化された光信号が通信される経路の前記予約経路と前記予約経路に割当てる波長とを設定することを示す第2のルールを前記制御情報とする、
制御装置。 A control device that switches paths by controlling optical switches included in a plurality of nodes that configure an optical mesh network, comprising:
a control unit that sets a reservation path to which a route is to be switched and a wavelength to be assigned to the reservation path based on control information before a failure occurs in the optical mesh network;
having
The control unit is
The control information includes a first rule indicating that, when a route is switched back, wavelengths are assigned so as to avoid wavelength collision, and a second rule indicating that, among a plurality of routes in the optical mesh network, a route through which an optical signal in which a plurality of optical signals are multiplexed is communicated is given priority, and the reservation route and the wavelength to be assigned to the reservation route are set for the route through which the multiplexed optical signal is communicated .
Control device.
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