JP3191707B2 - パス切替装置 - Google Patents
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Description
し、特に複数のノードから構成されるネットワークにお
いて、該ネットワーク上で起こり得る障害から、提供さ
れるサービスを維持するためのパスの切替装置に関す
る。
めのパスの切替の従来方式は、パスの障害を何らかの手
段により検出した時、パスに復旧のプライオリティ(優
先度)やパス間の関係付けを事前に行うことなく、個々
のパスを、全く独立に、しかも、障害アラームが発生し
た時のみに、イベントドリブン(事象駆動型方式)で認
識して、パスの切替えを行う、というものであった。
(発明の名称:「バーチャルパス切り替え装置」)に
は、バーチャルパスの多重障害時における経路探索の手
法が提案されている。すなわち、障害となったリンクを
特定する識別番号、及び複数の障害のうち、どの障害の
復旧を優先させるかを示す情報を復旧制御信号に付加す
るとともに、復旧の優先順位を決定して、逐次、迂回経
路を形成する、というものである。このために、自通信
ノードが障害リンクに接続された通信ノードであるか、
それとも迂回経路を中継する通信ノードであるかを示す
障害復旧の関与情報を示す情報、障害復旧の進行状況を
示す情報、および複数の復旧制御信号に対する優先書理
事の判定結果を示す情報を保持する復旧状況記録手段を
備える。
の間のバーチャルパスの切替検出により、障害となった
リンクあるいは通信ノードを特定する識別番号および復
旧の優先度を示す情報を復旧制御信号に付与するととも
に、多重障害により複数の復旧制御信号が取り込まれた
時にこの情報を基に復旧の優先順位を決定し、逐次迂回
経路を形成することとなる。
のパス切替方式は、ある障害からネットワークを救済す
るためのパスの切替において、そのパスの障害を何らか
の手段により検出した時、パスの復旧のプライオリティ
やパス間の関係付けを行うことなく、個々のパスを全く
独立に、しかも障害アラームが発生した時のみに、イベ
ントドリブンで認識しているため、その認識に、相当の
時間を要するという、可能性がある。
ーク及びノードにおいては、障害の検出並びに切替に関
わる処理負荷が、パスの数に比例して大きくなり、その
結果、切替処理に要する時間が長くなり、切替が遅くな
る、という致命的な問題点を有している。
Mode;非同期転送モード)のように、信号の到着時間
がパスによって、ばらつきのある時には、到着間隔の長
いパスの障害の検出には、非常に時間がかかるという問
題も有している。
題点を解消すべくなされたものであって、その目的は、
高速の切替を実現可能とし、ネットワーク全体の復旧を
高速に実現できる、パス切替装置を提供することにあ
る。
め、本発明は、ネットワークの単障害/多重障害の検出
情報を基に、障害の起きたパス以外の障害可能性を事前
に察知し、それに基づいた障害の検出、切替の判断、切
替の実行を行う、ように構成されている。
それ以外のパスに与える影響の可能性を事前に保持して
おき、該障害が他のパスに与える影響を予測し、これら
の情報に基づきパスの障害検出、切替判断、切替実行を
行うものである。
それ以外のパスに与える障害可能性の情報として、物理
的に同一のノードと伝送路を通過するパスをパスグルー
プとして管理するパスグループ管理情報を事前に保持し
ておき、前記あるパスの障害時に該パス障害が同じパス
グループに属する他のパスに与える影響を予測し、これ
らの情報に基づいたパスの障害検出を行うと共に、切替
判断及び/又は切替実行を行う。
と伝送路を通過するパスをパスグループとし、あるノー
ドや伝送路の障害がどのパスグループ障害に関与するか
という情報から、パスグループ間の関連情報であるパス
グループ関連情報を事前に保持しておき、あるパスの障
害時に他のパスでも障害であることを予測し、この情報
に基づいたパスの障害検出を行うと共に、切替判断及び
/又は切替実行を行う。
の障害によって複数のパスの障害が起きる場合に、その
パスがどのクラス、例えばサービスクラスや切替プライ
オリティに属しているかを示すパス特性情報を事前に保
持しておくことによって切替の緊急度を判定し、緊急度
の高いものから切替処理を行う。
のパス以外のパスに影響を与える可能性の情報として、
パスグループ管理情報、パスグループ関連情報、そして
切替の緊急度を示すパス特性情報を選択的に組み合わせ
て事前に保持しておくことによりパスの障害検出、切替
判断、切替実行を行う。
いて以下に説明する。本発明のパス切替装置は、その好
ましい実施の形態において、ある特定のパスが障害を受
けた時、その障害がそのパス以外のパスに影響を与える
可能性を事前に考慮しておき、この情報を事前に保持し
ておく。
時、事前に保持している情報を基に、他のパスに与える
影響の可能性を察知し、未だ障害の検出に至っていない
パスの障害の可能性を事前に認識する。この事前情報に
基づき、障害の検出、切替の判断、切替の実行を行うこ
とにする。
れば、ネットワーク全体の高速の復旧を実現することが
できる。ちなみに、事前に保持しておくべき情報につい
ての詳細は、後述する実施例で説明されるが、例えば、
各ノードごとの被監視切替パスのサービスクラス、切替
プライオリティ、またこれ以外に、同一ノード(Nod
e)、同一ファイバ(Fiber)を経由するパスグループ
等、ネットワーク構成の情報等が考えられる。
に、しかも障害アラームが発生した時のみにイベントド
リブン(事象駆動方式)で認識して切替るという従来の
パス切替方式に比べて、ある1つのパスの障害検出から
考えられ得る他のパスの障害を全て予測して対応するこ
とができる。
障害発生の可能性のあるパスを、障害が検出されていな
い段階において事前に予想し、その可能性を踏まえたア
クション、例えば障害の有無をパス切替制御部の方から
障害検出部に対して確認するなどのアクションをとるこ
とができるので、結果として、高速な切替が可能とな
り、ネットワーク全体の復旧を高速に実現することがで
きる。
い数のパス(例えばバーチャルパスの最大数は4096
ヶ)を扱わなくてはならないネットワーク、並びにノー
ドにおいては、本発明の実施の形態に従うパス障害の予
測の方法は、障害をいち早く検出するという意味におい
て、顕著な効果を奏するものといえる。
るセルの到着が、途中経路やそのバッファによってかな
りばらつくことが予想され、ある1つの障害がネットワ
ーク全体に渡って同時に伝えられるということは非常に
困難である。
あるパスの障害をきっかけ(契機)として、起こり得る
他のパスの障害を予測し対処するものであり、このた
め、障害伝達遅延を最小限に抑えることができる。
細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照し
て以下に説明する。
ロック図である。図1を参照すると、本発明の一実施例
において、ネットワークノード100は、パスグループ
PathG(1)〜PathG(n)の障害検出部101〜1
02と、パスグループ(PathG)管理テーブル10
4、パスグループ(PathG)関連テーブル105、パ
スグループ(PathG)特性テーブル106を含む情報
記憶部107と、パス切替制御部108を備えている。
一のノードと伝送路を通過するパスをPathG(パスグ
ループ)とした時、それぞれのパス、もしくはパスグル
ープ(PathG)ごとに障害検出を行い、その結果得ら
れた障害検出情報がリアルタイムでパス切替制御部10
8に入力される。
hG(パスグループ)管理テーブル104、PathG関連
テーブル105、及びPath特性テーブル106からの
情報などが予め入力されているものとする。
の障害が、当該特定パス以外のパスに影響を与える可能
性を、上記テーブルの情報から、事前に考慮しておくこ
とが可能である。そして、特定パスが障害を受けたこと
を検知した時、保持している情報を基に他のパスに与え
る影響の可能性を察知し、いまだ障害の検出に至ってい
ないパス障害の可能性も事前に認識する。他のパスの障
害の可能性を事前認識ができれば、これに基づいた障害
の検出、切替の判断、切替の実行をいち早く行うことが
できるというものである。
ノード(A)において、Path(1)(1)が障害であることを検
出したとする。
のパスグループPathG(1)のパスは、物理的に同一のノ
ードと伝送路を通過するパスであるため、いまだ障害が
確認されていないものの、Path(1)(1)と同じように障
害である可能性がある。
2参照)を参照すると、どのパスが物理的に同一のノー
ドと伝送路を通過するパスかを、PathG(パスグルー
プ)によって知ることができるので、これらのパス(障
害が発生したパスと同一パスグループに属するパス)を
優先して、障害の有無の確認を行う。
ョンに移るのではなく、事前にパス障害の可能性有りと
判断される場合には、実際に障害が検出される以前に、
その障害の確認作業に入り、その後の復旧作業を効率的
に行おうというわけである。こうすることによって障害
のあるパスの切替えを、いち早く行うことができ、これ
によりネットワーク全体の高速の復旧を実現することが
できる。
容の一例を示したものである。図2を参照すると、Pat
hG管理テーブル104は、どのパスが物理的に同一の
ノードと伝送路を通過するパスかを情報として保持して
いる。すなわち、パスと該パスが属するパスグループの
対応一覧情報が保持されている。このPathG管理テー
ブル104の情報に基づき、あるパスの障害を検出した
時、同じように障害の発生の可能性のあるパスがどれか
であるかを特定し、障害が起きていないかどうかの確認
作業を優先的に行うことができる。
PathG関連テーブル105やPath特性テーブル106
がある。
容の一例は、図3に示すようなものとなる。図3を参照
すると、PathG関連テーブル105は、パスグループ
(PathG)と障害原因が同じ関連パスグループの対応
情報が保持されており、あるノードや伝送路の障害がど
のパスグループ障害に関与するかというパスグループ間
の関連情報を示したものである。図3を参照して、例え
ばPathG(n)は、PathG(1)の障害原因を含むので、P
athG(1)のどれかのパスが障害であった場合、PathG
(n)も障害である可能性が大いにある。これは図7を見
れば明らかであるが、ファイバ(Fiber)1の障害でP
athG(1)が障害であった場合は、PathG(n)も当然障害
となる。
に他のパスも障害である可能性を知ることができ、障害
の可能性をはらんだパスに障害が起きていないかどうか
の確認を優先的に行うことができる。
スの障害時にその障害によって複数のパスの障害が起き
る場合に、そのパスがどのクラス(サービスクラスや切
替プライオリティなど)に属しているかを示したもので
ある。これによりパスごとの切替の緊急度を判定し、サ
ービスクラスの高いものや緊急度の高いものから優先的
に切替処理を行うことができる。
の一例を示したものである。図4を参照して、Path特
性テーブル106は、各パス毎に、そのサービスクラ
ス、切替プライオリティを対応して保持している。な
お、図4では、サービスクラスとしては、例えばCBR
(Constant Bit Rate;固定ビットレート)、ABR
(Available Bit Rate;利用可能ビットレート)、U
BR(Unspecified Bit Rate;不定ビットレート)、
VBR(Variable Bit Rate;可変ビットレート)が
示されている。
に、しかも障害アラームが発生した時のみイベントドリ
ブンで認識して切替るという従来の方法に比べて、Pat
hG管理テーブル104、PathG関連テーブル105、
Path特性テーブル106などからの情報を利用して、
ある1つのパスの障害検出から考えられ得る他のパスの
障害を全て予測し対応することや、その切替優先度に従
った切替ができるようになり、ネットワーク全体の復旧
を非常に高速に実現することができるようになる。
ク接続構成の一例を示したものである。図5を参照する
と、ノードAから、ノード1〜ノード4の4つのノード
に接続されている。そしてノードAと各ノードとの間
は、それぞれファイバ1−ファイバ4という伝送路によ
って接続されている。
数の伝送路を経由して複数のノードと接続されている。
例えばノード1−ファイバ1を経由して入力されるパス
210とパス212は、ノード1の障害やファイバ1の
障害によって、共に影響を受けると考えられる。また、
その時、ノード3−ファイバ3を経由して入力されるパ
ス214やノード4−ファイバ4を経由して入力される
パス215は、全く影響を受けない。
ら見て、ファイバ1以外の、例えばファイバ2、ファイ
バ3、ファイバ4を経由して入力されるパス(Path)
も存在するが、以下では、モデルとして、ノードAから
見てファイバ1を経由して入力されるパス(Path)の
みについて考え、これを図6に示す。
Path(1)のグループをPathG(1)(mヶのパスが存
在)、Path(2)のグループをPathG(2)(1ヶのパスが
存在)、Path(3)のグループをPathG(3)(kヶのパス
が存在)とする。
てそのパスの障害が検出された時、ノード(1)、ノード
(2)、ノード(3)の下位群からの入力障害は考慮しないこ
ととすると、その原因として考えられるものは、下記記
載のようなものとなる。
た場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)の
障害。
た場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)の
障害 及び/又はノード(2)の障害 及び/又は ファ
イバ(2)の障害。
た場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)の
障害 及び/又はノード(2)の障害 及び/又は ファ
イバ(2)の障害 及び/又はノード(3)の障害 及び/又
は ファイバ(3)の障害。
スクロスコネクトを含む装置障害全般を指し、「ファイ
バの障害」とは、ファイバの劣化や断を指している。
てくる各パスは、当然のことながらノードAから遠いほ
ど、すなわち、図6を参照すると、パスグループPath
G(1)よりはPathG(2)、PathG(2)よりはPathG(3)
の方が、様々な影響を被るものとなる。換言すれば、そ
の障害の発生頻度が同一であると仮定するならば、遠く
から伝達されるパスほど、そのパスが障害になる可能性
が高いといえる。
る。例えばファイバ(1)に障害が起こった場合、PathG
(1)、PathG(2)、PathG(3)のパスにも同等の影響を
与える。従って、仮にPathG(1)のパス障害を発見した
時には、PathG(2)、PathG(3)も障害である可能性が
高い。
プPathG(1)に属するPath(1)(1)の障害を、ノードA
において検出したとする。前述したように、その障害原
因は、ノード(1)の障害か、もしくはファイバ(1)の障害
か、その両方が同時に起こったという可能性が考えられ
る。
するPath(1)(1)の障害原因が、ファイバ(1)の障害にあ
ったと仮定しよう。この場合、Path(1)(2)、Path(1)
(3)、…、Path(1)(m-1)、Path(1)(m)も、同一のパス
グループ(PathG)に属しているので、同時に障害を
受けていると考えられる。ファイバ(1)の障害は、パス
グループPathG(2)もPathG(3)もそれらのパスに影響
を与える原因の1つとなっているので、異なるパスグル
ープ(PathG)である、PathG(2)やPathG(3)に属
するパスも影響を受けているはずだからである。
おいて検出した時、同じパスグループに属しているパス
は勿論のこと、考えられる原因が共通である全てのパス
グループのパスにも障害が発生している可能性があると
いえる。
スを、障害が未だ検出されていない段階において事前に
予想し、その可能性を踏まえたアクション、例えば障害
の有無をあえてパス切替制御部の方から確認する等のア
クションをとることができるので、結果として高速な切
替が実現できる。
ノード(n)を含む)を一般化して示した図である。
athG(1)(mヶのパスが存在)、Path(n-1)のグループ
をPathG(n-1)(1ヶのパスが存在)、Path(n)のグル
ープをPathG(n)(kヶのパスが存在)とする。前述し
た例と同じように、ノード(A)において、そのパスの障
害が検出された時、その障害原因として考えられるもの
は、下記記載のようなものとなる。
た場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)の
障害。
った場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)
の障害 及び/又はノード(2)の障害 及び/又は フ
ァイバ(2)の障害 及び/又は…ノード(n-1)の障害 及
び/又は ファイバ(n-1)の障害。
た場合;ノード(1)の障害 及び/又は ファイバ(1)の
障害 及び/又はノード(2)の障害 及び/又は ファ
イバ(2)の障害 及び/又は…ノード(n-1)の障害 及び
/又は ファイバ(n-1)の障害ノード(n)の障害 及び/
又は ファイバ(n)の障害。
個々のパスの障害を全く独立に、しかも障害、アラーム
が発生した時のみにイベントドリブンで認識して切替る
という従来の方式に比べて、ある1つのパスの障害検出
から考えられ得る他のパスの障害を全て予測し対応する
ことができるようになり、ネットワーク全体の復旧を非
常に高速に実現することができるという効果を奏する。
のパスが障害を受けた時に、その障害がそのパス以外の
パスに影響を与える可能性を事前に考慮し、その情報を
事前に保持しておき、そのパスが障害を受けたことを検
知した時、保持している事前情報を基に他のパスに与え
る影響の可能性を察知し、いまだ障害の検出に至ってい
ないパスの障害の危険性を事前に認識し、該認識に基づ
いた障害の検出、切替の判断、切替の実行を行うように
したことによる。
パス(例えばバーチャルパスの最大数は4096ヶ)を
扱わなくてはならないネットワーク、並びにノードにお
いては、本発明を適用することにより、その高速性にお
いて特段の効果をあげることができ、その実用的価値は
極めて高い。
す図である。
ルの内容の一例を示す図である。
ルの内容の一例を示す図である。
の内容の一例を示す図である。
ノードAを中心にしたネットワーク接続構成を示す図で
ある。
す図である。
す図である。
−ノード2を経由するパス 211 ノード4−ファイバ4−ノードA−ファイバ3
−ノード3を経由するパス 212 ノード1−ファイバ1−ノードAを経由するパ
ス 213 ノード2−ファイバ2−ノードAを経由するパ
ス 214 ノード3−ファイバ3−ノードAを経由するパ
ス 215 ノード4−ファイバ4−ノードAを経由するパ
ス 301 ノード(A) 302 ノード(1) 303 ノード(2) 304 ノード(3) 305 ファイバ(1) 306 ファイバ(2) 307 ファイバ(3) 308 ノード(1)−ファイバ(1)−ノード(A)を経由す
るパス 309 ノード(2)−ファイバ(2)−ノード(1)−ファイ
バ(1)−ノード(A)を経由するパス 310 ノード(3)−ファイバ(3)−ノード(2)−ファイ
バ(2)−ノード(1)−ファイバ(1)−ノード(A)を経由する
パス 401 ノード(A) 402 ノード(1) 403 ノード(n-1) 404 ノード(n) 405 ファイバ(1) 406 ファイバ(2) 407 ファイバ(n-1) 408 ファイバ(n) 409 ノード(1)−ファイバ(1)−ノード(A)を経由す
るパス 410 ノード(n-1)−ファイバ(n-1)、…、ファイバ
(2)−ノード(1)−ファイバ(1)−ノード(A)を経由するパ
ス 411 ノード(n)−ファイバ(n)−ノード(n-1)−ファ
イバ(n-1)、…、ファイバ(2)−ノード(1)−ファイバ(1)
−ノード(A)を経由するパス
Claims (6)
- 【請求項1】あるパスの障害時に該障害が該パス以外の
パスに与える障害可能性の情報として、物理的に同一の
ノードと伝送路を通過するパスをパスグループとして管
理するパスグループ管理情報を少なくとも事前に保持し
ておき、ネットワークの単障害/多重障害の検出情報か
ら、あるパスの障害時に該パス障害が同じパスグループ
に属する他のパスに与える影響を予測し、これらの情報
に基づいたパスの障害検出を行うと共に、切替判断及び
/又は切替実行を行うことを特徴とするパス切替装置。 - 【請求項2】あるノードや伝送路の障害がどのパスグル
ープ障害に関与するかという情報から、パスグループ間
の関連情報であるパスグループ関連情報を事前に保持し
ておき、あるパスの障害時に他のパスでも障害であるこ
とを予測し、この情報に基づいたパスの障害検出を行う
と共に、切替判断及び/又は切替実行を行うことを特徴
とする、請求項1に記載のパス切替装置。 - 【請求項3】あるパスの障害時に該障害によって複数の
パスの障害が起きる場合に、該パスが、サービスクラス
や切替プライオリティなどについてどのクラスに属して
いるかを示すパス特性情報を事前に保持しておき、前記
パス特性情報からパス切替の緊急度を判定し、緊急度の
高いものから、切替処理を行うことを特徴とする、請求
項1に記載のパス切替装置。 - 【請求項4】あるパスの障害時に、該パス以外のパスに
影響を与える可能性の情報として、前記パスグループ管
理情報、パスグループ間の関連情報であるパスグループ
関連情報、及び、パスがサービスクラスや切替プライオ
リティなどについてどのクラスに属しているかを示すパ
ス特性情報を、選択的に組み合わせて事前に保持してお
き、パスの障害検出、切替判断、切替実行を行うことを
特徴とする、請求項1に記載のパス切替装置。 - 【請求項5】ネットワークノードが、パスと該パスが属
するパスグループの対応一覧情報を記憶保持するパスグ
ループ管理テーブルと、あるパスグループと障害原因が同じ関連パスグループの
対応情報を記憶保持し、あるノードや伝送路の障害がど
のパスグループ障害に関与するかというパスグループ間
の関連情報を示すパスグループ関連テーブルと 、あるパスの障害時に該障害によって複数のパスの障害が
起きる場合に前記パスがサービスクラスや切替プライオ
リティなどについてどのクラスに属しているかの情報を
示すパス特性テーブルと、を含む情報記憶部と 、パス切替制御部と 、パスグループ毎に設けられた障害検出部と、を備え 、物理的に同一のノードと伝送路を通過するパスをパスグ
ループとし、それぞれのパス、もしくはパスグループご
とに障害検出が前記障害検出部で行われ、その結果得ら
れた障害検出情報がリアルタイムで前記パス切替制御部
に入力され、あるパスが障害を受けたことが検知された
時、前記各テーブルの情報から、前記あるパスの障害時
に該パス障害が同じパスグループに属する他のパスに与
える影響を予測し、前記予測情報に基づき障害の検出、
切替の判断、切替の実行を行う ことを特徴とするパス切
換方式。 - 【請求項6】パスの障害時に、該障害が該パス以外のパ
スに与える障害可能性の情報として、物理的に同一のノ
ードと伝送路を通過するパスをパスグループとして管理
するパスグループ管理情報を事前に保持しておき、ある
パスの障害が検知された時、該パス障害が同じパスグル
ープに属する他のパスに与える影響を予測し、いまだ障
害の検出に至っていないパスの障害可能性についても事
前に対処可能とするように構成されてなることを特徴と
するパス切替方式。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35503796A JP3191707B2 (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | パス切替装置 |
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