JP5682353B2 - 伝送装置およびネットワークプロテクション方法 - Google Patents

Description

本発明は、障害発生時に通信を復旧する伝送装置およびネットワークプロテクション方法に関する。

近年のネットワークの高速・大容量化に伴い、OTN（Optical Transport Network：ITU−T G.709）を用いて、波長多重伝送（WDM：Wavelength Division Multiplexing）を行う光ネットワーク方式が実用化されている。

OTNは、SONET／SDH（Synchronous Optical Network／Synchronous Digital Hierarchy）、Ethernet（登録商標）等のクライアント信号を収容し、階梯構造を持つフレームを生成して、WDMに適したデータ伝送を行う技術である。

また、障害発生時に、高速に通信を復旧させるプロテクション方式が要求されている。波長多重されていないSONET／SDH等の信号を伝送する従来のリングネットワークにおいては、BLSR（Bidirectional Line Switched Ring：Telcordia GR−1230−CORE）やMS SPRING（Multiplex Section Shared Protection Ring：ITU−T G.841）等のプロテクション方式が行われていた。

これは障害リンクの両端ノードでパスを折り返して、障害を回避させるプロテクション方式である。この方式をWDMリングネットワークに単純に適用すると、単一波長毎に構成された複数のプロテクションリングが独立して動作する形態となり、処理負荷が大きくなり、高速復旧が困難となる。

このため、OTNのWDMリングネットワークに対しては、ITU−T G.808.1のグループプロテクション方式を適用することが考えられる。これは、複数の波長の信号光を１つのグループとし、グループ内の各波長の信号光に障害があった場合は、グループ内のすべての波長の信号光に関するパスをまとめて切り替えることにより、高速復旧を実現するものである。

従来技術として、通信経路の途中ノードで制御情報の解析を省略して、障害回復処理の簡易化を図った波長多重リングネットワークの技術が提案されている。また、冗長切替時に、波長多重化単位で一括して光信号の経路切替を行う技術が提案されている。

特開２００１−１５６８２１号公報 特開２００２−７７０４９号公報

上記のようなグループプロテクション方式では、グループ内の一部の波長の信号光に障害があるような箇所が、リングネットワーク内に複数存在した場合、それぞれの障害箇所でパスの切替が発生することになる。すると、正常であった部分も含めて多くのパスが切断されてしまうおそれがあり、パスの復旧を高品質に行うことができなかった。

このように、従来のグループプロテクション方式では、正常なパスも含めて多くのパスが切断されてしまうおそれがあるため、ネットワークの伝送品質および信頼性の低下を招くといった問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、伝送品質および信頼性の向上を図った伝送装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、伝送品質および信頼性の向上を図ったネットワークプロテクション方法を提供することである。

上記課題を解決するために、伝送装置が提供される。伝送装置は、波長多重信号光が伝送されるネットワーク上で、現用側の波長の信号光の障害数である現用障害数と、予備側の波長の信号光の障害数である予備障害数とを認識する障害数認識部と、互いに異なる複数の波長の信号光を１つのグループとして、グループ単位でのパス切替を行い、多重障害の発生時には、前記現用障害数と前記予備障害数にもとづいて、復旧パス数が最も多くなる復旧処理を選択する復旧制御部とを備え、前記障害数認識部は、他装置から送信されて受信した前記現用障害数である受信現用障害数と、他装置から送信されて受信した前記予備障害数である受信予備障害数と、自装置で検出した前記現用障害数である検出現用障害数と、自装置で検出した前記予備障害数である検出予備障害数とに対して、前記受信現用障害数と前記受信予備障害数の和である第１の和と、前記検出現用障害数と前記検出予備障害数の和である第２の和と、前記受信現用障害数と前記検出現用障害数の和である第３の和との比較を行い、前記復旧制御部は、比較結果に応じた前記復旧処理を選択して実行する。

伝送品質および信頼性の向上を図ることが可能になる。

伝送装置の構成例を示す図である。 リングネットワーク上の障害発生を示す図である。 障害回避を示す図である。 リングネットワーク上の障害発生を示す図である。 障害回避を示す図である。 パス切断を示す図である。 リングネットワーク上の障害発生を示す図である。 パス復旧を示す図である。 パス復旧を示す図である。 ノードの構成例を示す図である。 ＡＰＳデータのフォーマットを示す図である。 ＡＰＳデータの転送例を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 復旧制御を示すフローチャートである。 単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 復旧制御を示すフローチャートである。 多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 復旧制御を示すフローチャートである。 ＡＰＳデータのフォーマットを示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 ＡＰＳデータの値を示す図である。 復旧制御を示すフローチャートである。 復旧制御を示すフローチャートである。 障害数のカウントを説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は伝送装置の構成例を示す図である。伝送装置１は、障害数認識部１ａと復旧制御部１ｂを備える。伝送装置１は、ＷＤＭ伝送が行われる、例えば、リング状のネットワーク上の各ノードに配置される。

障害数認識部１ａは、波長多重信号光が伝送されるネットワーク上で、現用側の波長の信号光の障害数である現用障害数と、予備側の波長の信号光の障害数である予備障害数とを認識する。

復旧制御部１ｂは、互いに異なる複数の波長の信号光を１つのグループとし、グループ単位でパス切替を行う。すなわち、グループ内の信号光に障害があってパス切替を行う際は、グループ内のすべての波長の信号光のパスをまとめて切り替える。なお、“パス切替”とは、該当ノードにおいて、運用パスを予備パスに切り替えて、運用パスの伝送方向とは逆方向の予備パスを通じて折り返し伝送することを意味する。

また、多重障害（グループ内の一部の波長の信号光に障害がある箇所がネットワーク上に複数存在するような障害）が発生した場合には、現用障害数と予備障害数にもとづいて、復旧パス数が最も多くなる復旧処理を選択して実行する。

次に通常のグループプロテクション方式による障害回避について説明する。図２はリングネットワーク上の障害発生を示す図である。ＷＤＭ伝送が行われるリングネットワーク５は、ノード５１〜５４を含み、ノード５１〜５４は、光ファイバでリング状に互いに接続される。また、異なる波長λ１、λ２で１つのグループを構成しているとする。

さらに、ノード５１を発信元ノード、ノード５４を宛先ノードとする。ノード５１、５４間には、波長λ１のパスＰ１が確立し、ノード５１のパスＰ１に入力したデータは、パスＰ１を通じてノード５４へ送信されて、ノード５４からパスＰ１を通じて出力される。

また、ノード５１、５４間には、波長λ２のパスＰ２が確立し、ノード５１のパスＰ２に入力したデータは、パスＰ２を通じてノード５４へ送信されて、ノード５４からパスＰ２を通じて出力される。このような通信状態において、ノード５１、５４間のパスＰ１に障害が発生したとする。

図３は障害回避を示す図である。なお、以降の説明では予備パスを点線で示す。ノード５１、５４間のパスＰ１に障害が発生すると、ノード５１では、パスＰ１のパス切替を行って、逆回りの予備パスを通じて折り返し、ノード５２→ノード５３を経由した、波長λ１の迂回パスを確立する。この迂回パスは、ノード５４内においてパスＰ１に接続される。

また、グループプロテクション方式では、同じグループ内の波長の信号光に障害があった場合、グループ内のすべての波長の信号光に関するパスをまとめて切り替える。したがって、波長λ１と波長λ２は、ここでは同じグループであるから、波長λ２のパスＰ２に障害がなくても、パスＰ２も同様に切り替えることになる。

すなわち、ノード５１、５４間のパスＰ１に障害が発生すると、ノード５１では、パスＰ２のパス切替を行って、逆回りの予備パスを通じて折り返し、ノード５２→ノード５３を経由した、波長λ２の迂回パスを確立する。この迂回パスは、ノード５４内においてパスＰ２に接続される。

このように、図に示す単一障害が発生した場合は、ノード５１のパスＰ１から入力したデータは、迂回パスを通じて、ノード５４のパスＰ１から出力し、ノード５１のパスＰ２から入力したデータは、迂回パスを通じて、ノード５４のパスＰ２から出力して、通信が復旧する。

図４はリングネットワーク上の障害発生を示す図である。リングネットワーク５ａは、ネットワークトポロジと、波長λ１、λ２が同一グループであることについては、図２のリングネットワーク５と同様であるが、パスＰ１、Ｐ２の設定に加えて、さらにパスＰ３、Ｐ４が設定されている。パスＰ３、Ｐ４について説明する。

ノード５３を発信元ノード、ノード５２を宛先ノードとする。ノード５２、５３間には、波長λ１のパスＰ３が確立し、ノード５３のパスＰ３に入力したデータは、パスＰ３を通じてノード５２へ送信されて、ノード５２からパスＰ３を通じて出力される。

また、ノード５２、５３間には、波長λ２のパスＰ４が確立し、ノード５３のパスＰ４に入力したデータは、パスＰ４を通じてノード５２へ送信されて、ノード５２からパスＰ４を通じて出力される。ここで、ノード５１、５４間のパスＰ１に障害が発生した状態で、さらにノード５２、５３間のパスＰ４にも障害が発生したとする（多重障害の発生）。

図５は障害回避を示す図である。ノード５１、５４間のパスＰ１に障害が発生したので、ノード５１では、図３で示したように、波長λ１のパスＰ１と、波長λ１と同一グループの波長λ２のパスＰ２との両方に対して、パス切替による折り返し処理を行う。

また、ノード５２、５３間のパスＰ４に障害が発生したので、ノード５３においても、同様にして、波長λ２のパスＰ４と、波長λ２と同一グループの波長λ１のパスＰ３との両方に対して、パス切替による折り返し処理を行う。

ここで、ノード５１のパスＰ１に入力した波長λ１の信号光は、折り返されてノード５２→ノード５３経由でノード５４宛に伝送されるはずであるが、ノード５３でも折り返し処理が行われているので、ノード５３まで伝送することができない。このため、途中のノード５２の波長λ１のパスＰ３に接続されて、ノード５２のパスＰ３から出力してしまう。また、ノード５１のパスＰ２に入力した波長λ２の信号光は、ノード５２の波長λ２のパスＰ４に接続することになる。

さらに、ノード５３のパスＰ４に入力した波長λ２の信号光は、折り返されてノード５４→ノード５１経由でノード５２宛に伝送されるはずであるが、ノード５１でも折り返し処理が行われているので、ノード５１まで伝送することができない。このため、途中のノード５４の波長λ２のパスＰ２に接続されて、ノード５４のパスＰ２から出力してしまう。また、ノード５３のパスＰ３に入力した波長λ１の信号光は、ノード５４の波長λ１のパスＰ１に接続することになる。

図６はパス切断を示す図である。図５に示したような多重障害が発生すると、ノード５１で折り返されたパスＰ１は、ノード５２でパスＰ３に接続し、ノード５１で折り返されたパスＰ２は、ノード５２でパスＰ４に接続することになって、パスの誤接続が発生してしまう。

また、ノード５３で折り返されたパスＰ３は、ノード５４でパスＰ１に接続し、ノード５３で折り返されたパスＰ４は、ノード５４のパスＰ２に接続することになって、パスの誤接続が発生してしまう。

このように、多重障害が発生したときに、グループプロテクション方式による復旧処理を行うと、パスの誤接続が発生する。このため、従来では、このようなパスの誤接続が生じるような場合は、ＡＩＳ（Alarm Indication Signal）と呼ばれる警報信号が各ノード間に流れて、現在のパスを流れるデータを無効にする処理（スケルチ処理と呼ばれる）が働く機能を有している。しかし、スケルチ処理が起動すると、結果的には、すべてのパスが切断することになり、ネットワーク上の通信が不通となる。

このように、従来では、多重障害が発生すると正常なパスも含めてすべてのパスが切断されてしまうおそれがあった。本技術はこのような点に鑑みてなされたものであり、多重障害が発生したような場合であっても、多くのパスを救済して通信復旧を高品質に行い、伝送品質および信頼性の向上を図った伝送装置およびネットワークプロテクション方法を提供するものである。

次に伝送装置１における復旧制御の概念について説明する。図７はリングネットワーク上の障害発生を示す図である。リングネットワーク２は、ノードＡ〜Ｆを含み、ノードＡ〜Ｆは、光ファイバでリング状に互いに接続される。ノードＡ〜Ｆのそれぞれに伝送装置１が配置される。

また、リングネットワーク２は、現用波長および予備波長の冗長構成を有しており、互いに異なる１０波長でＷＤＭ伝送を行う。なお、現用１０波長と予備１０波長で１つのグループを構成しているとする。

ノードＢを発信元ノード、ノードＣをノードＢの宛先ノードとし、またノードＥを発信元ノード、ノードＦをノードＥの宛先ノードとし、各波長に１本ずつパスが設定されているとする。また、ノードＢ、Ｃ間には、現用側の１０波長中９波長に障害があり、予備側の１０波長中１波長に障害があるとする。

さらに、ノードＥ、Ｆ間には、現用側の１０波長中２波長に障害があり、予備側の１０波長中１０波長に障害があるとする（図中、Ｍ波長中にＮ波長の障害がある状態を“Ｎ／Ｍ障害”と示す）。

ここで、ノードＢ、Ｃ間と、ノードＥ、Ｆ間との両方に障害が発生して、多重障害が生じている。この場合、従来のように、ノードＢ、Ｃ側およびノードＥ、Ｆ側の双方でパス切替による折り返し伝送を行うと、上述のようなスケルチ処理が起動して、正常なパスも含めてネットワーク上の全パスが切断されるおそれがある。

このため、ノードＢ、Ｃ側のパス切替およびノードＥ、Ｆ側のパス切替の両方を行うのではなく、できるだけ多くのパスが救済できるように、いずれか一方の側のパス切替のみを選択して、プロテクション処理を行う。以下、具体的に説明する。

ノードＢ、Ｃ間の障害と、ノードＥ、Ｆ間の障害との２つが発生している。したがって、ノードＢ、Ｃ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数と、ノードＥ、Ｆ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数とについてそれぞれ算出し、算出結果を比較して、復旧パス数が多い方のパス切替を選択して実行する。

図８はパス復旧を示す図である。ノードＢ、Ｃ側によるパス切替のみを行ったときのパス復旧を示している。ノードＢでは、パス切替による折り返し処理を行い、ノードＡ→Ｆ→Ｅ→Ｄの迂回経由の予備パス（図の点線）を通じて、ノードＣへ向けて１０波長のパスを確立しようとする。

しかし、この場合、ノードＦとノードＥとの間の予備側は、１０波長中１０波長すべてに障害が発生しているため、ノードＣまでのパスを確立することができない。すなわち、ノードＢからノードＣへの１０波長のパスの復旧数は０である。

一方、ノードＥでは、現用側の１０波長中２波長に障害があるが、パス切替を行わないので、ノードＦには８波長の現用パスが確立する。すなわち、ノードＥからノードＦへの１０波長のパスのうち復旧数は８である。したがって、図８の場合の全体のパス復旧の合計数は８（＝０＋８）である。

図９はパス復旧を示す図である。ノードＥ、Ｆ側によるパス切替のみを行ったときのパス復旧を示している。ノードＥでは、折り返し処理によるパス切替を行い、ノードＤ→Ｃ→Ｂ→Ａの迂回経由の予備パス（図の点線）を通じて、ノードＦへ向けて１０波長のパスを確立しようとする。

しかし、この場合、ノードＢ、Ｃ間の予備側は、１０波長中１波長に障害が発生しているため、ノードＦまでは９波長のパスを確立することができる。すなわち、ノードＥからノードＦへの１０波長のパスの復旧数は９である。

一方、ノードＢでは、現用側の１０波長中９波長に障害があるが、パス切替を行わないので、ノードＣには１波長の現用パスが確立する。すなわち、ノードＢからノードＣへの１０波長のパスのうち復旧数は１である。したがって、図９の場合の全体のパス復旧の合計数は１０（＝９＋１）である。

上記の図８、図９によるパス数の結果から、図９のノードＥ、Ｆ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数の方が、図８のノードＢ、Ｃ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数に比べて多い。

したがって、ノードＢ、Ｃ間の障害と、ノードＥ、Ｆ間の障害との多重障害が発生した場合には、ノードＥ、Ｆ側でのみパス切替による折り返し伝送を実行することにより、合計１０パスを復旧させることができ、最も多くのパスを復旧させることが可能になる。

上記の内容をまとめると、多重障害の発生時、従来のグループプロテクション方式では、ノードＢ、Ｃ側およびノードＥ、Ｆ側の両方でパス切替を行ってしまうため、スケルチ処理が起動して、全パスが切断されてしまう。

これに対し、本技術では、ノードＢ、Ｃ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数と、ノードＥ、Ｆ側によるパス切替のみを行って復旧できる全体のパス数とにもとづいて、復旧パス数が多い方のパス切替を選択・実行する構成とした。

これにより、グループプロテクション方式が適用されるネットワークにおいて、多重障害が発生した場合であっても、すべてのパスが切断されてしまうことがなく、多くのパスを救済することができるので、伝送品質および信頼性の向上を図ることが可能になる。

次にノードの構成例について説明する。図１０はノードの構成例を示す図である。ノード１０は、分波部１１−１、１１−２、合波部１２−１、１２−２、受信終端部１３ａ−１〜１３ａ−ｎ、１３ｂ−１〜１３ｂ−ｎ、送信終端部１４ａ−１〜１４ａ−ｎ、１４ｂ−１〜１４ｂ−ｎ、スイッチ部１５および切替制御部１６を備える。なお、図１の障害数認識部１ａおよび復旧制御部１ｂの機能は、切替制御部１６に含まれる。

分波部１１−１、１１−２は、波長多重された入力信号を各波長に分波する。合波部１２−１、１２−２は、各波長を多重化して出力する。受信終端部１３ａ−１〜１３ａ−ｎ、１３ｂ−１〜１３ｂ−ｎは、それぞれの波長の受信信号の終端処理として、各波長の障害を検出したり、復旧制御を行うためのＡＰＳ（Automatic Protection Switching）データ（図１１で後述）を抽出したりする。

送信終端部１４ａ−１〜１４ａ−ｎ、１４ｂ−１〜１４ｂ−ｎは、ＡＰＳデータを含む信号を送信する。スイッチ部１５は、入力信号と出力信号とのスイッチング処理を行って、入力信号と出力信号を繋いでパスを構成し、または障害時にはパス切替による折り返し伝送を行って復旧処理を行う。

切替制御部１６は、受信終端部１３ａ−１〜１３ａ−ｎ、１３ｂ−１〜１３ｂ−ｎから、障害情報やＡＰＳデータを収集して障害数を認識する。また、適切なＡＰＳデータを送信終端部１４ａ−１〜１４ａ−ｎ、１４ｂ−１〜１４ｂ−ｎに送信して、他のノードと協調してパスの切替制御を行って障害を復旧する。さらに、自ノードでパス切替が必要な場合には、スイッチ部１５に対してパス切替を指示する。

次にＡＰＳデータのフォーマットについて説明する。図１１はＡＰＳデータのフォーマットを示す図である。ＡＰＳデータは、それぞれ１バイトのＡＰＳ１〜ＡＰＳ４の計４バイトで構成されるメッセージである。

１バイト目のＡＰＳ１において、１〜４ビットのフィールドには、Bridge Request Codeが設定され、５〜８ビットのフィールドには、宛先ノードのID（Dest ID）が設定される。

２バイト目のＡＰＳ２において、１〜４ビットのフィールドには、発信元ノードのID（Src ID）が設定され、５ビットのフィールドには、LongまたはShortのいずれかを示す値（L&S）が設定される（ホップ数が多い長い経路をL、ホップ数が少ない短い経路をS）。６〜８ビットのフィールドには、ステータスが設定される。

３バイト目のＡＰＳ３において、１〜８ビットのフィールドには、現用障害数が設定される。現用障害数は、発信元ノードと宛先ノード間において、グループ内で現用として割り当てられている波長のうち、いくつ障害があるかを示す。

４バイト目のＡＰＳ４において、１〜８ビットのフィールドには、予備障害数が設定される。予備障害数は、発信元ノードと宛先ノード間において、グループ内で予備として割り当てられている波長のうち、いくつ障害があるかを示す。

なお、ＡＰＳデータは、例えば、予備波長のうち、あらかじめ決められた任意の１波長に流れているHO−ODU（Higher Order−Optical channel Data Unit）のオーバヘッドを使って伝送される。

次にＡＰＳデータの転送例について説明する。図１２はＡＰＳデータの転送例を示す図である。図７で示したリングネットワーク２で転送されるＡＰＳデータについて示している。

なお、図中の例えば、「Ｂ−Ｃ,９,１」とは、ＡＰＳデータの情報として、発信元ノード−宛先ノード、現用障害数、予備障害数を表している。したがって、この場合、Ｂは発信元ノード、Ｃは宛先ノード、９は現用障害数、１は予備障害数を表す。その他の表記も同様な見方である。

ここで、ノードＢ、Ｃの間には、現用側の１０波長中９波長に障害があり、予備側の１０波長中１波長に障害がある。したがって、ノードＢは、この障害を検出すると、ノードＡ→Ｆ→Ｅ→Ｄを経由する長い経路で、ノードＣ宛にＡＰＳデータ（B−C,9,1）を送信する。このＡＰＳデータ中には、現用障害数として９、予備障害数として１が設定される。

また、このデータを受信したノードＡは、データ内容を変更せずに、次のノードＦへ転送する。他に障害が無い場合は、最終的にノードＣまで転送される。ノードＣからも同様にノードＢ宛に、ノードＤ→Ｅ→Ｆ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（C−B,9,1）が転送される。

一方、ノードＥ、Ｆ間に、現用側の１０波長中２波長に障害があり、予備側の１０波長中１０波長に障害がある。したがって、ノードＥは、この障害を検出すると、現用障害数２、予備障害数１０としてＡＰＳデータ中に設定し（E−F,2,10）、ノードＤ−Ｃ−Ｂ−Ａを経由した長い経路でノードＦ宛に送信する。ノードＦも同様にノードＥ宛に、ノードＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄを経由した長い経路で、ＡＰＳデータ（F−E,2,10）を送信する。

次に復旧制御についてフローチャートを用いて説明する。図１３は復旧制御を示すフローチャートである。図中の「受信現用障害数」は、他ノードから送信されて受信したＡＰＳデータに含まれる現用障害数を示す。「受信予備障害数」は、他ノードから送信されて受信したＡＰＳデータに含まれる予備障害数を示す。

また、「検出現用障害数」は、自ノードが検出したグループ内の現用波長中の障害波長数を示す。「検出予備障害数」は、自ノードが検出したグループ内の予備波長中の障害波長数を示す。

〔Ｓ１〕切替制御部１６は、受信現用障害数と受信予備障害数の和と、検出現用障害数と検出予備障害数の和と、受信現用障害数と検出現用障害数の和とを算出して、算出結果を比較する。

〔Ｓ２〕切替制御部１６は、受信現用障害数と検出現用障害数の和が、他の和の結果と同数の場合を含めて最小の場合は、自ノードが現在パス切替中またはパススルー中であれば、該パス切替または該パススルーを解除する。なお、“パススルー”とは、該当ノードにおいて、予備側の波長を通じて流れてきたデータを、該予備側の波長を通じて隣接ノードへスルーに伝送することを意味する。

〔Ｓ３〕切替制御部１６は、受信現用障害数と受信予備障害数の和と、検出現用障害数と検出予備障害数の和とが同数で共に最小であった場合は、自ノードが現在パス切替中またはパススルー中であれば、該パス切替または該パススルーの処理を維持する。

〔Ｓ４〕切替制御部１６は、検出現用障害数と検出予備障害数の和が、単独で最小であった場合は、現在パス切替中ならばそれを解除し、予備側でパススルーする。
〔Ｓ５〕切替制御部１６は、受信現用障害数と受信予備障害数の和が、単独で最小であった場合は、自ノードでのパス切替を行う。

上記のように、リングネットワーク上の各ノードが、ステップＳ１による障害数を算出して比較し、比較結果にもとづいて、ステップＳ２〜Ｓ５に示す復旧処理を適切に選択して実行する構成とした。

これにより、グループプロテクション方式が適用されたネットワーク上で、多重障害発生した場合であっても、ネットワーク全体で最も多くのパスを復旧させることができ、伝送品質および信頼性の向上を図ることが可能になる。

次に具体的な例を挙げて詳しく説明する。まず、図１３のフローチャートにおいて、ステップＳ４の復旧処理（パス切替中であれば解除し、予備側でパススルー）と、ステップＳ５の復旧処理（パス切替）が選択されるときのプロテクション動作例について図１４〜図２０を用いて説明する。

図１４は単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。なお、以降では、ノードＡ〜Ｆを含むリングネットワーク２を例にして、現用１０波長と予備１０波長で１つのグループを構成しており、ノードＢを発信元ノード、ノードＣをノードＢの宛先ノードとし、またノードＥを発信元ノード、ノードＦをノードＥの宛先ノードとし、各波長に１本ずつパスが設定されているとして説明する。

ノードＢ、Ｃ間には、現用側の１０波長中９波長に障害があり、予備側の１０波長中１波長に障害があり、ノードＢ、Ｃにおいてパス切替が行われている。ノードＢは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｆ→Ｅ→Ｄを経由する長い経路でノードＣ宛に、ＡＰＳデータ（B−C,9,1）を送信する。ノードＣからもノードＢ宛に、ノードＤ→Ｅ→Ｆ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（C−B,9,1）を送信する。

図１５はＡＰＳデータの値を示す図である。なお、ノードＡ〜Ｆの各ＩＤをノードＡ＝0001（1）、ノードＢ＝0010（2）、ノードＣ＝0011（3）、ノードＤ＝0100（4）、ノードＥ＝0101（5）、ノードＦ＝0110（6）とする（かっこ内の数値は十進数）。

ＡＰＳデータｄ１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆ、ノードＦ→Ｅ、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅ、ノードＥ→Ｆ、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ１において、Bridge Request Codeには、障害に適応した処理を要求するSF-R（Signal Failure−Ring）のコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG：長い経路経由）、ステータスには、パス切替の状態を示すbr&sw（bridge&switch）のコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT：短い経路経由）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

図１６は多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。図１４に示す状態からさらに、ノードＥ、Ｆ間で、現用側の１０波長中２波長に障害が発生し、予備側の１０波長中１０波長に障害が発生したとする。

ノードＥは、この障害を検出すると、現用障害数２、予備障害数１０をＡＰＳデータ中に設定し（E−F,2,10）、ノードＤ−Ｃ−Ｂ−Ａを経由した長い経路でノードＦ宛に送信する。また、ノードＦからもノードＥ宛に、ノードＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経由した長い経路で、ＡＰＳデータ（F−E,2,10）を送信する。

図１６に示すような多重障害が発生したときの復旧処理としては、ノードＢ、Ｃにおいては、最初に発生したノードＢ、Ｃ間の障害時に実行していたパス切替を解除して、ノードＢ、Ｃ間をパススルーにする。そして、ノードＥ、Ｆにおいて、パス切替を実行する（図１９、図２０で後述）。

図１７、図１８はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ１１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆで転送される。ＡＰＳデータｄ１２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ１３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ１４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ１１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、パススルーの状態に該当するidleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ１２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ１３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

ＡＰＳデータｄ１４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が１と設定される。

一方、ＡＰＳデータｄ１５は、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ１６は、ノードＦ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ１７は、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ１８は、ノードＥ→Ｆで転送される。

ＡＰＳデータｄ１５において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ１６において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ１７において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ１８において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

図１９は復旧制御を示すフローチャートである。図１６の多重障害発生時におけるノードＢ、Ｃで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＢ、Ｃでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は２＋１０＝１２、検出現用障害数と検出予備障害数の和は９＋１＝１０、受信現用障害数と検出現用障害数の和は２＋９＝１１である。このとき、検出現用障害数と検出予備障害数の和が単独で最小となる。

したがって、ステップＳ４の処理へいき、自ノードの予備側でパススルーする（ノードＢは予備側でパススルーし、ノードＣも予備側でパススルーする）。その際、ノードＢ、Ｃはパス切替中だったので、そのパス切替を解除する。

図２０は復旧制御を示すフローチャートである。図１６の多重障害発生時におけるノードＥ、Ｆで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＥ、Ｆでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は９＋１＝１０、検出現用障害数と検出予備障害数の和は２＋１０＝１２、受信現用障害数と検出現用障害数の和は９＋２＝１１である。このとき、受信現用障害数と受信予備障害数の和が単独で最小となる。したがって、ステップＳ５の処理へいき、自ノードのパス切替処理を行う（ノードＥとノードＦはパス切替を行う）。

次に図１３のフローチャートにおいて、ステップＳ２の復旧処理（パス切替中またはパススルーであれば解除）が選択されるときのプロテクション動作例について図２１〜図２７を用いて説明する。図２１は単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。

リングネットワーク２において、ノードＢ、Ｃ間には、現用側の１０波長中９波長に障害があり、予備側の１０波長中４波長に障害があり、ノードＢ、Ｃでパス切替が行われている。

また、ノードＢは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｆ→Ｅ→Ｄを経由する長い経路でノードＣ宛に、ＡＰＳデータ（B−C,9,4）を送信する。ノードＣからもノードＢ宛に、ノードＤ→Ｅ→Ｆ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（C−B,9,4）を送信する。

図２２はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ２１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆ、ノードＦ→Ｅ、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ２２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ２３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅ、ノードＥ→Ｆ、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ２４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ２１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ２２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ２３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ２４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

図２３は多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。図２１に示す状態からさらに、ノードＥ、Ｆ間で、現用側の１０波長中２波長に障害が発生し、予備側の１０波長中１０波長に障害が発生したとする。

ノードＦは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経由する長い経路でノードＥ宛に、ＡＰＳデータ（F−E,2,10）を送信する。ノードＥからもノードＦ宛に、ノードＤ→Ｃ→Ｂ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（E−F,2,10）が転送される。

図２３に示すような多重障害が発生したときの復旧処理としては、すべてのノードＡ〜Ｆにおいて、パス切替やパススルーを解除する（図２６、図２７で後述）。
図２４、図２５はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ３１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆで転送される。ＡＰＳデータｄ３２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ３３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ３４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ３１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ３２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ３３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

ＡＰＳデータｄ３４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が９、予備障害数が４と設定される。

一方、ＡＰＳデータｄ３５は、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ３６は、ノードＦ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ３７は、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ３８は、ノードＥ→Ｆで転送される。

ＡＰＳデータｄ３５において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ３６において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ３７において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ３８において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が１０と設定される。

図２６は復旧制御を示すフローチャートである。図２３の多重障害発生時におけるノードＢ、Ｃで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＢ、Ｃでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は２＋１０＝１２、検出現用障害数と検出予備障害数の和は９＋４＝１３、受信現用障害数と検出現用障害数の和は２＋９＝１１である。このとき、受信現用障害数と検出現用障害数の和が最小となる。

したがって、ステップＳ２の処理へいき、ノードＢ、Ｃはパス切替中だったので該パス切替を解除する。
図２７は復旧制御を示すフローチャートである。図２３の多重障害発生時におけるノードＥ、Ｆで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＥ、Ｆでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は９＋４＝１４、検出現用障害数と検出予備障害数の和は２＋１０＝１２、受信現用障害数と検出現用障害数の和は９＋２＝１１である。このとき、受信現用障害数と検出現用障害数の和が最小となる。

したがって、ステップＳ２の処理へいき、ノードＥ、Ｆはパススルー中だったので該パススルーを解除する。
次に図１３のフローチャートにおいて、ステップＳ３の復旧処理（現状維持）が選択されるときのプロテクション動作例について図２８〜図３１を用いて説明する。なお、単一障害の状態は図１４と同様とする。

図２８は多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。図１４に示す状態からさらに、ノードＥとノードＦとの間で、現用側の１０波長中２波長に障害が発生し、予備側の１０波長中８波長に障害が発生したとする。

ノードＦは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経由する長い経路でノードＥ宛に、ＡＰＳデータ（F−E,2,8）を送信する。ノードＥからもノードＦ宛に、ノードＤ→Ｃ→Ｂ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（E−F,2,8）を送信する。

図２８に示すような多重障害が発生したときの復旧処理としては、すべてのノードＡ〜Ｆにおいて、現状を維持する（図３０、３１で後述）。
図２９はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ４１は、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ４２は、ノードＦ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ４３は、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ４４は、ノードＥ→Ｆで転送される。

なお、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆで転送されるＡＰＳデータは、図１５で示したＡＰＳデータｄ１と同じである。ノードＢ→Ｃで転送されるＡＰＳデータは、図１５で示したＡＰＳデータｄ２と同じである。

また、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅで転送されるＡＰＳデータは、図１５で示したＡＰＳデータｄ３と同じである。ノードＣ→Ｂで転送されるＡＰＳデータは、図１５で示したＡＰＳデータｄ４と同じである。

ＡＰＳデータｄ４１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が８と設定される。

ＡＰＳデータｄ４２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が８と設定される。

ＡＰＳデータｄ４３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が８と設定される。

ＡＰＳデータｄ４４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、現用障害数が２、予備障害数が８と設定される。

図３０は復旧制御を示すフローチャートである。図２８の多重障害発生時におけるノードＢ、Ｃで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＢ、Ｃでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は２＋８＝１０、検出現用障害数と検出予備障害数の和は９＋１＝１０、受信現用障害数と検出現用障害数の和は２＋９＝１１である。このとき、受信現用障害数と受信予備障害数の和と、検出現用障害数と検出予備障害数の和とが最小となる。

したがって、ステップＳ３の処理へいき、現状維持となる。すなわち、ノードＢ、Ｃはパス切替の実行中だったので該パス切替を継続する。
図３１は復旧制御を示すフローチャートである。図２８の多重障害発生時におけるノードＥ、Ｆで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１の比較処理において、ノードＥ、Ｆでは、受信現用障害数と受信予備障害数の和は９＋１＝１０、検出現用障害数と検出予備障害数の和は２＋８＝１０、受信現用障害数と検出現用障害数の和は９＋２＝１１である。このとき、受信現用障害数と受信予備障害数の和と、検出現用障害数と検出予備障害数の和とが最小となる。したがって、ステップＳ３の処理へいき、現状維持となる。すなわち、ノードＥ、Ｆはパススルー中だったので、パススルーを継続する。

次に変形例について説明する。変形例は、上記に示した障害数比較処理を簡略化したものであり、現用と予備の区別をせずに、受信障害数と検出障害数との比較結果に応じて、パス復旧数が最も多くなる復旧処理を決定するものである。

図３２はＡＰＳデータのフォーマットを示す図である。ＡＰＳデータは、それぞれ１バイトのＡＰＳ１〜ＡＰＳ４の計４バイトで構成され、図１１と異なる箇所は、ＡＰＳ３、４である。

変形例で使用するＡＰＳデータにおいて、３バイト目のＡＰＳ３の１〜８ビットのフィールドは、障害数が設定され、発信元ノードと宛先ノード間において、そのグループで現用として割当てられている波長中の障害数と、予備として割当てられている波長中の障害数の和を示す。４バイト目のＡＰＳ４の１〜８ビットのフィールドは、未使用領域である。

ここで、障害を検出したノードは、現用の障害数と予備の障害数の和をＡＰＳデータの障害数のフィールドに設定し、迂回経路で隣接ノードに転送する。
このＡＰＳデータを受信したノードは、自ノードで検出している現用の障害数と予備の障害数の和と、受信したＡＰＳデータ中の障害数とを比較し、比較結果に応じて、自ノードで実行する復旧処理を決定する。

図３３は復旧制御を示すフローチャートである。図中、「受信障害数」とは、他ノードから送信されて受信したＡＰＳデータに含まれる障害数を示し、「検出障害数」とは、自ノードで検出した現用の障害数と予備の障害数の和を示す。

〔Ｓ１１〕切替制御部１６は、受信障害数と検出障害数を比較する。
〔Ｓ１２〕切替制御部１６は、受信障害数と検出障害数が等しい場合には、自ノードがパス切替中またはパススルー中であればそれを維持する。

〔Ｓ１３〕受信障害数より検出障害数の方が小さい場合には、現在パス切替中ならば該パス切替を解除する。そして予備側でパススルーする。
〔Ｓ１４〕検出障害数より受信障害数の方が小さい場合には、自ノードにおいてパス切替を行う。

上記のように、リングネットワーク上の各ノードが、ステップＳ１１による障害数を算出して比較し、比較結果にもとづいて、ステップＳ１２〜Ｓ１４に示す復旧処理を適切に選択する構成とした。これにより、多重障害発生時に、ネットワーク全体で最も多くのパスを復旧させることができ、伝送品質および信頼性の向上を図ることが可能になる。

次に具体的な例を挙げて詳しく説明する。まず、図３３のフローチャートにおいて、ステップＳ１２の復旧処理（現状維持）が選択されるときのプロテクションの動作例について図３４〜図３８を用いて説明する。

図３４は単一障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。ノードＢ、Ｃ間には、現用側と予備側とを合わせて２０波長中１０波長に障害があり、ノードＢ、Ｃでパス切替が行われている。

なお、図中の例えば、「Ｂ−Ｃ,１０」とは、ＡＰＳデータの情報として、発信元ノード−宛先ノード、障害数を表している。したがって、この場合、Ｂは発信元ノード、Ｃは宛先ノード、１０は障害数を表す。その他の表記も同様な見方である。

ノードＢは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｆ→Ｅ→Ｄを経由する長い経路でノードＣ宛に、ＡＰＳデータ（B−C,10）を送信する。ノードＣからもノードＢ宛に、ノードＤ→Ｅ→Ｆ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（C−B,10）を送信する。

図３５はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ５１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆ、ノードＦ→Ｅ、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ５２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ５３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅ、ノードＥ→Ｆ、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ５４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ５１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ５２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ５３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ５４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

図３６は多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。図３４に示す状態からさらに、ノードＥ、Ｆ間で、２０波長中１０波長に障害が発生したとする。
ノードＦは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経由する長い経路でノードＥ宛に、ＡＰＳデータ（F−E,10）を送信する。ノードＥからもノードＦ宛に、ノードＤ→Ｃ→Ｂ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（E−F,10）を送信する。

図３６に示すような多重障害が発生したときの復旧処理としては、すべてのノードＡ〜Ｆにおいて、現状を維持する（図３８で後述）。
図３７はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ６１は、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ６２は、ノードＦ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ６３は、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ６４は、ノードＥ→Ｆで転送される。

なお、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆで転送されるＡＰＳデータは、図３５で示したＡＰＳデータｄ５１と同じである。ノードＢ→Ｃで転送されるＡＰＳデータは、図３５で示したＡＰＳデータｄ５２と同じである。

また、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅで転送されるＡＰＳデータは、図３５で示したＡＰＳデータｄ５３と同じである。ノードＣ→Ｂで転送されるＡＰＳデータは、図３５で示したＡＰＳデータｄ５４と同じである。

ＡＰＳデータｄ６１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ６２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ６３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ６４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

図３８は復旧制御を示すフローチャートである。図３６の多重障害発生時におけるノードＢ、ＣおよびノードＥ、Ｆで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１１の比較処理において、ノードＢ、ＣおよびノードＥ、Ｆでは、受信障害数と検出障害数を比較する。ノードＢ、ＣおよびノードＥ、Ｆにおいて、受信障害数と検出障害数は共に１０である。したがって、ステップＳ１２の処理へいき、現状維持となる。すなわち、パス切替の実行中であれば該パス切替を継続し、パススルーの実行中であれば該パススルーを継続する。

次に図３３のフローチャートにおいて、ステップＳ１３、Ｓ１４の復旧処理が選択されるときのプロテクション動作例について図３９〜図４３を用いて説明する。なお、単一障害の状態は図３４と同様とする。

図３９は多重障害発生時のＡＰＳデータの転送状態を示す図である。図３４に示す状態からさらに、ノードＥ、Ｆ間で、２０波長中１２波長に障害が発生したとする。ノードＦは、この障害を検出して、ノードＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経由する長い経路でノードＥ宛に、ＡＰＳデータ（F−E,12）を送信する。ノードＥからもノードＦ宛に、ノードＤ→Ｃ→Ｂ→Ａを経由する長い経路で、ＡＰＳデータ（E−F,12）を送信する。

図３９に示すような多重障害が発生したときの復旧処理としては、ノードＢ、Ｃにおいて、先に実行していたパス切替を解除してパススルーとし、ノードＥ、Ｆにおいてパス切替を行う（図４２、４３で後述）。

図４０、図４１はＡＰＳデータの値を示す図である。ＡＰＳデータｄ７１は、ノードＢ→Ａ、ノードＡ→Ｆで転送される。ＡＰＳデータｄ７２は、ノードＢ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ７３は、ノードＣ→Ｄ、ノードＤ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ７４は、ノードＣ→Ｂで転送される。

ＡＰＳデータｄ７１において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ７２において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＣ、発信元ノードにノードＢ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ７３において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

ＡＰＳデータｄ７４において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＢ、発信元ノードにノードＣ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、idleのコード（000）が設定される。また、障害数が１０と設定される。

一方、ＡＰＳデータｄ７５は、ノードＦ→Ａ、ノードＡ→Ｂで転送される。ＡＰＳデータｄ７６は、ノードＦ→Ｅで転送される。ＡＰＳデータｄ７７は、ノードＥ→Ｄ、ノードＤ→Ｃで転送される。ＡＰＳデータｄ７８は、ノードＥ→Ｆで転送される。

ＡＰＳデータｄ７５において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１２と設定される。

ＡＰＳデータｄ７６において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＥ、発信元ノードにノードＦ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１２と設定される。

ＡＰＳデータｄ７７において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに1（LONG）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１２と設定される。

ＡＰＳデータｄ７８において、Bridge Request Codeには、SF-Rのコード（1011）、宛先ノードにノードＦ、発信元ノードにノードＥ、L&Sに0（SHORT）、ステータスには、br&swのコード（010）が設定される。また、障害数が１２と設定される。

図４２は復旧制御を示すフローチャートである。図３９の多重障害発生時におけるノードＢ、Ｃで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１１の比較処理において、ノードＢ、Ｃでは、受信障害数と検出障害数を比較する。受信障害数は１２、検出障害数は１０である。したがって、ステップＳ１３の処理へいき、ノードＢ、Ｃはパス切替中だったので該パス切替を解除し、予備側でパススルーする。

図４３は復旧制御を示すフローチャートである。図３９の多重障害発生時におけるノードＥ、Ｆで行う制御について、比較すべき障害数の具体的な数値をフローチャート中に示し、該当処理を太枠線で示している。

ステップＳ１１の比較処理において、ノードＥ、Ｆでは、受信障害数と検出障害数を比較する。受信障害数は１０、検出障害数は１２である。したがって、ステップＳ１４の処理へいき、パス切替を実行する。

次に障害数のカウントについて説明する。図４４は障害数のカウントを説明するための図である。リングネットワークにおいて、双方向の信号はペアで取り扱われる。そこでペアの信号のうち、どちらかの信号に障害があった場合は、そのペアを障害としてカウントする。

例えば、ノードＡ、Ｂ間で片方向の障害があった場合、障害の下流側のノードＢにおいて、その波長を流れるHO−ODUから障害が検出される。そして逆方向（ノードＢ→Ａ）にODUk PM BDI （ODUk Path Monitoring Backward Defect Indication）信号を流す。HO−ODUで障害を直接検出した場合、またはBDIを検出した場合には、そのペアを障害として認識する。各障害数は、このペアの障害を元にして障害数をカウントする。

以上説明したように、本技術によれば、一括してパス切替が行われるグループのうち、一部の波長に障害がある箇所が複数あるような場合でも、すべてのパスを切断するようなことがなく、多くのパスを救済することが可能になる。

以上、実施の形態を例示したが、実施の形態で示した各部の構成は同様の機能を有する他のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や工程が付加されてもよい。

１ 伝送装置
１ａ 障害数認識部
１ｂ 復旧制御部

Claims (6)

1. 波長多重信号光が伝送されるネットワーク上で、現用側の波長の信号光の障害数である現用障害数と、予備側の波長の信号光の障害数である予備障害数とを認識する障害数認識部と、
   互いに異なる複数の波長の信号光を１つのグループとして、グループ単位でのパス切替を行い、多重障害の発生時には、前記現用障害数と前記予備障害数にもとづいて、復旧パス数が最も多くなる復旧処理を選択する復旧制御部と、
   を備え、
   前記障害数認識部は、
   他装置から送信されて受信した前記現用障害数である受信現用障害数と、他装置から送信されて受信した前記予備障害数である受信予備障害数と、自装置で検出した前記現用障害数である検出現用障害数と、自装置で検出した前記予備障害数である検出予備障害数とに対して、
   前記受信現用障害数と前記受信予備障害数の和である第１の和と、前記検出現用障害数と前記検出予備障害数の和である第２の和と、前記受信現用障害数と前記検出現用障害数の和である第３の和との比較を行い、
   前記復旧制御部は、比較結果に応じた前記復旧処理を選択して実行する、
   ことを特徴とする伝送装置。
2. 前記復旧制御部は、
   前記第３の和が最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替の実行中であれば前記パス切替を解除し、またはパススルーの実行中であれば前記パススルーを解除し、
   前記第１の和と前記第２の和とが同一値で最小の場合は、前記復旧処理として、現在実行されている前記復旧処理を維持し、
   前記第２の和が単独で最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替の実行中であれば前記パス切替を解除して、前記パススルーを実行し、
   前記第１の和が単独で最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替を実行する、
   ことを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
3. 波長多重信号光が伝送されるネットワーク上で、各波長の信号光の障害数を認識する障害数認識部と、
   互いに異なる複数の波長の信号光を１つのグループとして、グループ単位でのパス切替を行い、多重障害の発生時には、前記障害数にもとづいて、復旧パス数が最も多くなる復旧処理を選択する復旧制御部と、
   を備え、
   前記障害数認識部は、
   他装置から送信されて受信した前記障害数である受信障害数と、自装置で検出した前記障害数である検出障害数との比較を行い、
   前記復旧制御部は、比較結果に応じた前記復旧処理を選択して実行する、
   ことを特徴とする伝送装置。
4. 前記復旧制御部は、
   前記受信障害数と前記検出障害数が等しい場合は、前記復旧処理として、現在実行されている前記復旧処理を維持し、
   前記受信障害数よりも前記検出障害数の方が小さい場合は、前記復旧処理として、前記パス切替の実行中であれば前記パス切替を解除して、パススルーを実行し、
   前記検出障害数よりも前記受信障害数の方が小さい場合は、前記復旧処理として、前記パス切替を実行する、
   ことを特徴とする請求項３記載の伝送装置。
5. ネットワークプロテクション方法において、
   波長多重信号光が伝送されるネットワーク上で、現用側の波長の信号光の障害数である現用障害数と、予備側の波長の信号光の障害数である予備障害数とを認識し、
   互いに異なる複数の波長の信号光を１つのグループとして、グループ単位でのパス切替を行い、
   多重障害の発生時には、前記現用障害数と前記予備障害数にもとづいて、復旧パス数が最も多くなる復旧処理を選択し、
   他装置から送信されて受信した前記現用障害数である受信現用障害数と、他装置から送信されて受信した前記予備障害数である受信予備障害数と、自装置で検出した前記現用障害数である検出現用障害数と、自装置で検出した前記予備障害数である検出予備障害数とに対し、
   前記受信現用障害数と前記受信予備障害数の和である第１の和と、前記検出現用障害数と前記検出予備障害数の和である第２の和と、前記受信現用障害数と前記検出現用障害数の和である第３の和との比較を行い、
   比較結果に応じた前記復旧処理を選択して実行する、
   ことを特徴とするネットワークプロテクション方法。
6. 前記第３の和が最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替の実行中であれば前記パス切替を解除し、またはパススルーの実行中であれば前記パススルーを解除し、
   前記第１の和と前記第２の和とが同一値で最小の場合は、前記復旧処理として、現在実行されている前記復旧処理を維持し、
   前記第２の和が単独で最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替の実行中であれば前記パス切替を解除して、前記パススルーを実行し、
   前記第１の和が単独で最小の場合は、前記復旧処理として、前記パス切替を実行する、
   ことを特徴とする請求項５記載のネットワークプロテクション方法。
   

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