CN101534198A - 通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通信系统，该通信系统，由下述部分构成：设在用户据点、并用于连接用户和多个通信运营商的用户接入装置；收容该用户接入装置的多个通信运营商的通信网以及构成这些通信网的通信装置；以及用于控制和管理上述用户接入装置和通信装置的通信运营商的管理网，上述通信装置发送按照来自通信运营商管理网的控制帧插入命令、赋予了表示上述其他用户接入装置中的处理是终止还是返回的控制帧转发信息的控制帧，成为上述控制帧的目的地的用户接入装置，当接收到控制帧时，提取上述控制帧转发信息，如果是终止，则在装置本身中终止；如果是返回，则赋予返回需要的标头后转发。

Description

通信系统

本申请主张2008年3月13日申请的日本申请第2008-063521的优先权，通过参照其内容来引入本申请。

技术领域

本发明涉及包通信系统，尤其涉及可以进行对设置在用户据点的接入装置进行远程控制时的控制路径冗余化的包通信系统。

背景技术

1906年日本最初的专用线(Leased line)作为金融机关用于实时联络市场状况的热线出现。从那时开始已经经过100年以上的现在，作为支持需要高安全性、高信赖性等的公安、国防、金融、广播等的关键业务的重要的基本设施，专用线一直在发挥其作用。在物理上一对一地对用户进行连接的现有的专用线，由于结构简单，所以故障少，并能确保高安全性。此外，由于通信路径的冗余化也较简单(because it is easy to establish redundant paths)，所以能够提供信赖性非常高的服务。但是，由于用户独占一条线路，所以通信费用特别昂贵，只能在特别组织的最重要的通信中使用。

另一方面，利用了以太网(注册商标)线路等包交换网络爆发性地普及，其部件由于大量生产而导致价格持续急剧变低。此外，在包交换网中，通过使用VLAN(V irtual Local Area Network)或者MPLS(Malti-Protocol LabelSwitching)等VPN技术，可以将用户收容在逻辑上完全分离的网中，能够确保安全。而且，用于检出故障的OAM(Operation Administration andMaintenance)或用于切换通信路径的APS(Automatic Protection Switching)在ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication sector)或IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)等团体中完成了标准化或者正在进行标准化，耐故障性也在大大地提高。因此，近年，开始提供利用了包交换网的专用线服务。由此，由于多个用户可以逻辑上多路复用一条物理线路，所以专用线服务的通信费用急剧降低。

但是，使用了这样的包交换网的专用线服务，由于多个用户逻辑地多路复用了一条物理线路，所以产生了通信中断时的影响非常大。因此，虽然通信运营商运用OAM或者APS，来谋求通信路径的冗余化，但假设有由于地震或者停电而导致的大规模灾害时，不能说一定非常充分。因此，目前用户与多个通信运营商签订契约，由户自己进行通信路径的冗余化。但是，不仅契约费用增多，而且需要用户自己进行检测通常使用的通信运营商的故障、并切换到备用侧的通信运营商中的作业，所以用户所承担的负担非常大。

因此，最近，开始提供通信运营商与其他通信运营商合作来进行通信路径的冗余化的服务。由此，用户不需要进行通信运营商的切换。但是，为了确保与以前同等的冗余性，要求在用户据点中设置用户通信运营商接入的专用装置(以后称为用户接入装置)，并在用户据点中进行通信运营商切换。该用户接入装置当然需要通过通信运营商来管理，但无法将通信运营商对装置进行管理时使用的专用的网(管理网)(Network Management System：NMS)延伸到用户据点，所以一般进行与数据使用同一个通信网的In-Band中的远程控制。

此处，将与用户签订了直接通信契约的通信运营商称为第一通信运营商，将与第一通信运营商合作，提供备份路径的通信运营商称为第二通信运营商。用户接入装置是直接收容用户的装置，所以与用户签订了通信契约的第一通信运营商通过远程控制来管理。具体地说，从第一通信运营商管理网向第一通信运营商的通信装置命令控制帧插入，被命令的通信装置生成以成为控制对象的用户接入装置为目的地的控制帧后进行发送。此外，由于用户接入装置通知其应答或者装置报警，所以以第一通信运营商的通信装置为目的地发送控制帧，第一通信运营商的通信装置终止该控制帧后向第一通信运营商管理网通知内容。

在进行这样的In-Band中的远程控制时，控制帧通过与通常帧以相同的通信路径发送，所以对用于转发通常帧的通信路径进行冗余化，就成为远程控制路径的冗余化。例如，如果通信运营商的通信网络是以太网，则是使用以太网(注册商标)用的OAM或者APS的非专利文献1、非专利文献2或者非专利文献3的情况。

【非专利文献1】ITU-T建议Y·1731(OAM functions and mechanisms forEthernet based networks)

【非专利文献2】IEEE802.1ag(Connectivity Fault Management)

【非专利文献3】ITU-T建议G.8031(Ethernet Protection Switching)

但是，如上所述的远程控制的冗余化说到底是逻辑的路径冗余化，当直接收容用户接入装置的第一通信运营商的通信装置发生故障时，就不能控制用户接入装置了。这是由于第一通信运营商的通信网(管理网)和用户接入装置成为单点连接。即、表示根据单点故障而导致不能控制通信网络，并不能说通过通信运营商冗余就提高了耐故障性。

为了避免这点，需要将用户接入装置和第一通信运营商管理网做成多点连接。关于这点，考虑以下三个方法。

首先，是对直接收容用户接入装置的第一通信运营商的通信装置本身进行冗余化的方法。由此，能够回避单点故障导致的通信中断。但是，由于这是针对同一通信运营商内的同一用户的冗余化，所以可以假定在物理上在同一据点中收容用户。根据该方法，不能提高作为通信运营商冗余的原来的目的的针对大规模灾害的耐故障性。

然后，是从第一通信运营商管理网直接向第二通信运营商通信装置发送控制帧插入命令的方法。但是，由于管理者不同的第一通信运营商管理网和第二通信运营商通信装置通常没有直接连接，所以该方法是不可能的。

最后的方法是，通过与作为控制对象的用户接入装置相对的用户接入装置，返回插入在第一通信运营商的正常的通信装置中的控制帧。专用线服务是物理地或者逻辑地一对一地连接用户之间的服务。因此，在各用户接入装置中一定存在隔着通信运营商的通信网相对的用户接入装置。在该相对的用户接入装置上连接第一通信运营商和第二通信运营商的通信网，是返回控制帧的唯一的点。而且，相对的各个用户接入装置一般设置在物理上也分离的据点，所以即使有大规模的灾害时，从第一通信运营商同时不能对两个装置进行接入的可能性较低。而且，在In-Band中的远程控制，由于通过同一路径来转发控制帧和通常帧，所以不可能进行跨过不在通常帧的路径中的通信运营商的返回的转发。假设，给返回控制帧分配专用的路径，即分配VPN，则相当于对一个用户分配通常帧和控制帧两个VPN。由此一个通信系统可收容的用户数减半，由逻辑多路复用而产生的低成本化的效果也减半。这在基于收容用户数少的VLAN的VPN的情况下，成为非常深刻的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的包通信系统，其特征在于，由以下部分构成：设在用户据点、并用于连接用户和多个通信运营商的用户接入装置；收容该用户接入装置的多个通信运营商的通信网以及构成这些通信网的通信装置；以及用于控制和管理上述用户接入装置和通信装置的通信运营商管理网，

上述用户接入装置是管理与该用户接入装置连接的多个通信运营商中的至少一个通信运营商管理的装置，隔着通信运营商网的两个以上的用户接入装置相对连接，

上述通信装置按照来自通信运营商管理网的控制帧插入命令，发送赋予了包含上述其他用户接入装置中的处理是终止还是返回的控制帧转发信息的控制帧，

成为上述控制帧的目的地的用户接入装置，当接收到控制帧时，提取上述控制帧转发信息，如果是终止，则在本装置终止(terminate)；如果是返回，则赋予返回中需要的标头后转发。

更详细地说明的话，本发明的通信系统，其特征在于，在检索上述返回中所需要的标头时，在相对的用户接入装置之间实施OAM或者APS的情况下，利用用于控制OAM或者APS的信息。

本发明的其他用户接入装置，在检索返回中所需要的标头时，利用赋予给接收的控制帧中的标头信息。

根据本发明，在为了向用户提供多个通信运营商之间的通信路径冗余化服务，在用户据点中设置了接入装置时，即使在第一通信运营商通信网中发生了故障，也能够最大限度地活用其他通信运营商通信网来确保远程控制路径。由于无需将特别的VPN资源分配给远程控制用就能够实现这些，所以对用户可以低成本地提供更高信赖度的专用线服务。

附图说明

图1是表示本发明的通信系统的一例的图。

图2是表示本发明的通信系统进行的远程控制的顺序的一例的图。

图3是表示本实施例的通信系统中传输的通信帧的格式的图。

图4是表示本实施例的通信系统中传输的通信帧的有效负载的格式的图。

图5是表示用户接入装置10N的结构的框图。

图6是表示附加在用户接入装置10N的输入帧中的装置内标头的格式的图。

图7是表示图5的输入标头处理部103具有的标头处理表的图。

图8是表示图5的帧中继部11具有的帧转发表的图。

图9是表示图5的OAM/APS控制部109具有的OAM/APS表的图。

图10是图5的输入标头处理部103执行的有效负载分析处理S100的流程图。

图11是图5的输入标头处理部103执行的控制帧转发处理S200的流程图。

图12是图5的OAM./APS控制部109进行的同一NIF内返回处理S300的流程图。

图13是节点管理部12进行的NIF之间返回处理S400的流程图。

图14是表示图5的节点管理部12具有的节点管理表的图。

图15是节点管理部12进行的响应控制帧插入处理S500的流程图。

图16是节点管理部12进行的请求控制帧插入处理S600的流程图。

图17表示应用本发明的其他用户接入装置100N的结构的框图。

图18是表示应用本发明的其他通信系统中传输的控制帧的有效负载的格式的图。

图19是表示图17的输入标头处理部103进行的有效负载分析处理S700的流程图。

图20表示图17的节点管理部12进行的返回处理S800的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施例。

图1表示本发明的通信系统的一例。

用户接入装置10A经由两个以上的通信路径，与相对的用户接入装置10N连接。该通信路径是，与用户交换通信契约、管理用户接入装置的第一通信运营商通信网NW1，和与第一通信运营商合作提供备份线路的第二通信运营商的通信网NW2。各用户接入装置直接收容用户终止50N。与构成第一通信运营商通信网NW1的各通信装置直接连接。此处，用户接入装置和通信装置的通信路径可以是物理线路，也可以是通信网。

用户接入装置10A和用户接入装置10N之间进行以太网等级的OAM以及APS，将第一通信运营商通信网NW1设定为现用系统，将第二通信运营商通信网NW2设定为预备系统。各用户接入装置通过以太网(注册商标)用的OAM(Y.1731)的CCM(Conectivity Check Message)帧，确认第一通信运营商通信网NW1以及第二通信运营商通信网NW2的正常性。如果，未接收来自相对用户接入装置的CCM帧，检测出各通信运营商通信网的通信中断，则选择可继续通信的通信运营商通信网络，通过APS(G.8031)进行路径切换。由此，各用户终止之间的通信，在通信运营商之间完全被冗余化，能够提供高信赖度的专用线服务。

而且，图1中图示了与第一通信运营商通信网NW1相对应的远程控制路径。

在第一通信运营商的通信装置20A中没有异常时，通信装置20A当从第一通信运营商管理网CNW接收控制帧插入命令时，以用户接入装置10A为目的地发送请求控制帧41。接收该请求控制帧41的用户接入装置10A作为其应答，以通信装置20A为目的地发送响应控制帧42。以上是正常时的远程控制路径。

另一方面，当在第一通信运营商通信装置20A中产生故障时等，通信装置20N从第一通信运营商通信网CNW接收控制帧插入命令。然后，以用户接入装置10N为目的地发送请求控制帧43，用户接入装置10N进行返回处理，经由第二通信运营商通信网，到达用户接入装置10A。用户接入装置10A作为其应答，将响应控制帧44发送给用户接入装置10A，用户接入装置10N进行返回处理，到达通信装置20N中。以上是故障时的远程控制路径。

图2表示本发明的通信系统中的远程控制顺序。

使用图2说明本发明的通信系统中的用户接入装置10A的远程控制的概要。用户接入装置10N的远程控制也只是控制帧的插入点变成相反，其他相同。

各用户接入装置，在第一通信运营商的管理下，在通信装置20A中没有异常时，第一通信运营商通信网CNW向通信装置20A发送控制帧插入命令50，接收到该命令的通信装置20A进行以用户接入装置10A为目的地的请求控制帧41的插入处理。该请求控制帧41的有效负载中，包含有成为目的地地址的装置终止本帧的控制帧转发信息，第一通信运营商管理网CNW指示作为终止来赋予请求控制帧41。接收该有效负载的用户接入装置10A对帧进行解析，当确认目的地是自己，而且上述控制帧转发信息是终止时，终止请求控制帧41。

用户接入装置10A作为其应答来进行以通信装置20A为目的地的响应控制帧42的插入处理。由于用户接入装置10A可以根据帧的VLAN标头等信息判定上述接收的请求控制帧41是正常时的远程控制用的路径，所以作为终止来赋予响应控制帧42的控制帧转发信息。接收该响应控制帧42的通信装置20A对帧进行解析，确认目的地是自己、且上述控制帧转发信息为终止时，终止响应控制帧42，将其内容与控制正常通知51一起输出给第一通信运营商管理网CNW。

以上是正常时的远程控制路径以及方法。

另一方面，当第一通信运营商通信装置20A检测出某一个装置故障，判断为对用户接入装置10A无法进行通信时，以故障发生通知52的形式将其发送给第一通信运营商管理网CNW。上述通信装置20A的装置故障检测方法可以是第一通信运营商管理网CNW针对通信装置20A的保持有效，也可以是在第一通信运营商通信网的其他通信装置和用户接入装置10A之间交换CCM帧，并通过其未接收来检测。

接收上述故障发生通知52的第一通信运营商管理网CNW将控制帧插入点从通信装置20A变更为通信装置20N。然后，将以用户接入装置10N为目的地的控制帧插入请求53发送给通信装置20N。接收该请求的通信装置20N进行以用户接入装置10N为目的地的请求控制帧43-1的插入处理。从第一通信运营商管理网CNW指示控制帧转发信息作为返回来赋予该请求控制帧43-1的有效负载。接收该控制帧转发信息的用户接入装置10N对帧进行解析，确认目的地是自己、且上述控制帧转发信息是返回的信息时，进行请求控制帧43-1的返回处理61，这在除检索以用户接入装置10A为目的地的标头，并进行赋予的处理之外，还包括将接收的请求控制帧43-1的控制帧转发信息的返回变更为终止的处理。当结束返回处理61时，用户接入装置10N发送以用户接入装置10A为目的地的请求控制帧43-2。接收该请求控制帧43-2的用户接入装置10A当对帧进行分析，确认目的地是自己、且上述控制帧转发信息为终止时，终止请求控制帧43-2。

用户接入装置10A作为其应答来进行以用户接入装置10N为目的地的响应控制帧44-1插入处理。由于用户接入装置10A可以从帧的VLAN标头等信息可以判定上述接收的请求控制帧43-2是故障时的远程控制用路径，所以对响应控制帧44-1的控制帧转发信息作为返回来赋予。接收该响应控制帧44-1的用户接入装置10N，对帧进行解析，当确认目的地是自己、且上述控制帧转发信息为返回时，进行请求控制帧44-2的返回处理61，生成以第一通信运营商通信装置20N为目的地的响应控制帧44-2后发送。返回处理62，在检索以通信装置20N为目的地的标头后进行赋予的处理的基础上，还包括将接收的请求控制帧44-1的控制帧转发信息的返回变更为终止的处理。接收这些的通信装置20N对帧进行分析，确认目的地是自己、且上述控制帧转发信息为终止时，终止响应控制帧44-2，并将其内容与控制正常通知54一起发送给第一通信运营商管理网CNW。

以上是故障时的远程控制路径以及方法。

图3是本实施例的通信系统中的包含控制帧41-44的通信帧40的格式。

本通信系统的帧包括由目的地MAC地址401、发送源MAC地址402、VLAN标头403以及表示后续标头种类的以太网类型值404构成的MAC标头、有效负载405以及帧检查序列(FCS)406。

在目的地MAC地址401以及发送源MAC地址402中，设定有用户终端50A或者50N、或者用户接入装置10A或10N。或者通信装置20A或20N或30A或30N的MAC地址。VLAN标头403表示成为流识别符的VLAN ID的值(VID#)。

图4表示控制帧41～44的有效负载405的格式。

在本通信系统中，用户接入装置10A以及10N、还有通信装置20A、20N、30A以及30N是可以执行以太网(注册商标)用的OAM以及APS的装置。在以太网OAM中除了上述CCM帧、或者向其他装置通知故障发生的AIS(Alarm Indication Signal)等之外，还定义了实现装置表土独自的消息交换的VSP(Vendor Specific OAM)。由于可以以标头独自的目的使用VSP，在本通信系统的远程控制中使用本VSP。因此，控制帧40～43成为VSP的格式。

控制帧40～43的有效负载405由MEG(Maintenace Entity Group)等级4051、Version：4052、OpCode：4053、标志4054、OUI(Organizationally UniqueIdentifier)：4056、SubOpCOde：4057、TLV(控制信息)：4058以及TLV：4059构成。

在MEG等级4051中，设定进行有效载荷决定的OAM的等级，在Version：4052中设定OAM的版本。此外，在OpCode：4053中设定表示OAM消息的种类的值。当是VSP时，VSM(VSP Message：请求控制帧)设定成“50”，VSR(VSP Reply：响应控制帧)设定成“51”。标志4054是标头可以独自使用的区域，所以在建议中没有决定其内容。TLV偏置4055表示到TLV为止的固定区域的长度，标头可独自决定，但在本系统中设定了将OUI：4056和SubOpCOde：4057的长度相加的值“4”。OUI：4056表示组织(标头)ID，在建议中没有定义其值，但在本系统中设定了“0”。SubOpCode：4057表示VSP帧的种类，在建议中没有定义其内容，但在本系统中作为表示控制帧的转发方法的域来使用。若是终止，则设定“0”；若是返回点，则设定“1”。在本系统中在SubOpCode：4057中不设定上述值以外的值。TLV：4058是控制帧的有效负载，标头可自由使用，但在本系统中存储有控制信息。最后，Eed TLV：4059表示是控制帧的有效负载的最后，设定“0”。

图5是表示用户接入装置10N的方框结构的图。该方框结构，与其他用户接入装置，还有其他通信装置相同。

用户接入装置10N由多个网络接口(NIF)10(10-1～10-n)、与这些NIF连接的帧中继部11以及管理全部装置的节点管理部12构成。

各NIF10具有由通信端口构成的多个输入输出线路接口101(101-1～101-2)，经由这些通信节点与其他装置连接。在本实施例中，输入输出线路接口101成为以太网(注册商标)用的线路接口。

各NIF：10具有与这些输入输出线路接口101链接的输入标头处理部103、与输入标头处理部103连接的输入帧缓冲器104以及与输入帧缓冲器104连接的输入调度程序105。此外，各NIF10具有与这些帧中继部11连接的多个SW接口102(102-1～102-n)、与这些SW接口连接的输出帧标头处理部106、与输出帧标头处理部106连接的输出帧缓冲器107以及与输出帧缓冲器107连接的输出调度程序108。

此处，SW接口102-i与输入输出线路接口101-i相对应，通过输入输出线路接口101-i接收的输入帧经由SW接口102-i转发到帧中继部11中。此外，从帧中继部11分配到SW接口102-i的输出帧经由输入输出线路接口101-i输出到输出线路中。因此，输入标头处理部103、输入帧缓冲器104、输入调度程序105、输出标头处理部106、输出帧缓冲器107以及输出帧处理部108成为在各个线路中独立的结构，在各线路的帧不会相互混合。

输入输出线路接口101-i，当从输入线路接收通信帧40时，对接收帧附加图6中所示的装置内标头45。装置内标头45由流ID：451、接收端口ID：452、接收NIF ID：453以及表示帧长度454的多个域构成。

在输入输出线路接口101-i对接收帧附加装置内标头45的时刻，流ID：451成为空栏。通过输入标头处理部103来在该域中设定有效值。

输入标头处理部103参照输入标头处理表23，在各输入帧的装置内标头45中追加流ID：451。

输入标头处理表23是用于以VLAN ID：231为检索键来检索表示标签处理232、以及标签处理232转换或者赋予时需要的处理VLAN ID：233、流ID：234的表记录项的表。此处，标签处理232表示VLAN标签的处理方法，设定通过、转换、赋予、消除等。处理VLAN ID：233设定标签处理232转换或者赋予时需要的VLAN ID以及CoS。

输入帧处理部103检索与输入帧的VLAN标头403所示的VID的值(VID#)相对应的表记录项，进行该表记录项所示的标签处理232，并在装置内标头45的流ID：451上覆盖表记录项的流ID：234。此时，目的地MAC地址401以及发送源MAC地址402可以覆盖对每个端口被设置成装置固定的值，也可以在输入标头处理表23中，对每个流ID登录好对其进行覆盖。但是，在覆盖对每个端口被设置成装置固定的值时，需要将目的地MAC地址做成多播地址。此时，通信运营商的通信网是仅基于VLAN的VPN，用户接入装置是一对一的连接，所以可以很好地进行转发。

输入帧处理部103还进行标头分析，验证以太网类型值404是否是以太网OAM的值。如果验证的结果，输入帧不是以太网OAM帧，则输入标头处理部103按原样向输入帧缓冲器104按每个线路进行存储。

当上述验证的结果，输入帧是以太网OAM帧或者APS帧时，进行后述的有效负载分析处理S100。根据有效负载分析处理S100的结果，将输入帧转发到OAM/APS控制部109或者NIF管理部110中，或者将其按每个线路存储在输入帧缓冲器104中，或者将其废弃。

输入调度程序105当在输入帧缓冲器105中存储了帧时，对于每一线路独立地进行读取，并向与该线路对应的SW接口102-1～102-N输出。而且，输入调度程序105进行来自OAM/APS控制部109或NIF管理部110的插入帧和来自输入帧缓冲器104的帧的读取的调度。上述插入帧是包含从本装置插入的控制帧的OAM/APS帧等。

帧中继部11从各NIF的SW接口102-1～102-n接收输入帧，并从帧转发表22确定输出NIF和输出端口ID，并向对应的SW接口102-i作为输出帧来转发。

帧转发表22，是用于以VLAN ID：221、输入IF ID：222和输入端口ID：223的组合作为检索键来检索表示输出NIF ID：224、输出端口ID：225的表记录项的表。此处，输入NIF ID：222以及输入端口ID：223是对各NIF的各SW接口物理地固定分配的ID，可根据从哪个SW接口接收到了输入帧来唯一地决定。帧中继部11用其检索帧转发表22。

各SW接口102接收的输出帧陆续被供给给输出标头处理部106。在本实施例中，在输入标头处理部103中进行从输入帧到输出帧的格式转换，但该格式转换功能，可以是在输出标头处理部106中设置存储有标头转换中所需的信息的输出标头处理表25，并在输出标头处理部106中执行。在输入标头处理部103中进行标头转换时，输出标头处理部106将从SW接口102接收的输出帧按原样存储在输出帧缓冲器107中。

输出调度程序108在输出帧缓冲器107中存储有帧时，对于每个线路独立地读取该帧，并输出给与该线路相对应的输入输出线路接口101。而且，输出调度程序108进行来自OAM/APS控制部109或NIF管理部110的插入帧和来自输出帧缓冲器107的帧的读取的调度。从本装置插入上述插入帧。上述插入帧是从本装置插入的、包含控制帧的OAM/APS帧的OAM/APS帧等。输入输出线路接口101从接收的输出帧去除装置内标头45，并以图3中所述的格式，将输出帧输出给输出线路。

OAM/APS控制部109是进行从输入标头处理部103接收的OAM帧以及APS帧的终止处理，而且对各调度程序插入OAM帧以及APS帧的模块。

图9所示的OAM/APS表24以流ID：241为检索键，检索表示OAM信息242、APS信息243、VLAN ID：244、发送源MAC目的地地址245以及目的地MAC地址246的表记录项。在OAM信息242中包含有由于未接收CCM而造成的通信中断的LOC(Loss of Continuity)状态2421等。当执行APS时，为了路径的冗余化，设定同一NIF内的不同端口、或者在不同NIF之间设定冗余路径。即、一个流跨过同一NIF内的不同端口或者不同NIF，执行APS，表示成为其组的NIF的ID和端口的ID的是对NIF ID：2431和对端口ID。在对NIF ID：2431是跨过NIF的APS的情况下，设定表示其他NIF的值。VLANID：244、发送源MAC地址245以及目的地MAC地址246是在插入OAM帧或者APS帧时使用的信息。

若从输入标头处理部103接收的OAM帧以及APS帧是应该终止的帧，则OAM/APS控制部109更新OAM/APS表24的OAM信息242或者APS信息243。另一方面，若从输入标头处理部103接收的OAM帧以及APS帧是应该返回的帧，进行后述的同一NIF内返回处理S300。而且，依赖于OAM/APS表24的设定或状态，对各调度程序插入OAM帧以及APS帧。本发明不需要更详细的说明，因此对其进行省略。

图10是输入标头处理部103执行的有效负载分析处理S100的流程图。

输入标头处理部103，当判断为输入帧的以太网类型的值404是以太网OAM时，从输入帧有效负载405取得MEG等级4051和OpCode4053(S101)，并将取得的MEG等级4051，与设定在装置本身的MEG等级，比较大小(S102)。设定在上述装置本身的MEG等级，表示在装置本身中应终止的MEG等级，在接收到与其一致的NEG等级的OAM帧时，需要终止或者返回，当大的时候，需要通过。当小的时候，由于是异常OAM帧，所以需要废弃。上述S102的比较结果，MEG等级4051是设定在装置本身的MEG等级以下时，将MEG等级4051与设定在装置本身中的MEG等级比较大小(S103)。如果结果是装置本身MEG等级不是小于MEG等级4051(如果一致)，则确认从输入帧取得的OpCode4053的值(S104)。结果，如果OpCode4053是“50”或者“51”，则能够判定为VSP(控制)帧，所以进行控制帧转发处理S200后结束。

在上述S102中，在MEG等级4051比装置本身MEG等级大的情况下，输入帧是通过OAM的帧，所以按原样存储到输入帧缓冲器之后结束(S107)。

在上述S103中，在MEG等级4051比装置本身MEG等级小的情况下，输入帧是异常OAM的帧，所以废弃输入帧后结束(S108)。

在上述S104中，OpCode4053是“50”或者“51”以外时，判定为应该终止的其他OAM帧，所以转发给OAM/APS控制部109后结束(S105)。

在图11中所述的控制帧转发处理S200中，输入标头处理部103从装置内标头45取得流ID：451，从有效负载405取得SubOpCode：4057(S201)，并确认取得的SubOpCode：4057是否是“0”。结果，SubOpCode：4057若不是“0”(如果是“1”)，则使用取得的流ID：451，检索OAM/APS表24，取得表记录项的对NIF ID：2431(S204)，确认取得的NIF ID：2431是否是其他NIF(S204)。如果确认的结果，不是其他NIF，则由于成为同一NIF内的返回处理，所以向OAM/APS控制部转发输入帧后结束(S205)。

在上述S202中，如果SubOpCode：4057是“0”时，需要向第一通信运营商管理网CNW通知其内容，所以向NIF管理部转发帧后结束(S206)。虽然未图示，但之后NIF管理向节点管理部12通知控制帧内容，而且节点管理部12向第一通信运营商管理网CNW通知其内容。

在上述S204中，当对NIF ID：2431是其他NIF时，返回处理需要跨过NIF，所以向NIF管理部110转发帧后结束(S206)。虽然未图示，但之后NIF管理部110将其转发给节点管理部12，节点管理部12进行后述的NIF间返回处理S400。

图12是OAM.APS控制部109进行的同一NIF内返回处理S300的流程图。

当OAM.APS控制部109接收需要同一NIF内的返回的控制帧时，从接收帧的装置内标头45取得流ID：451、接收端口ID：452(S301)，使用取得的流ID：451检索OAM/APS表24，从表记录项取得对端口ID：2432、VLAN ID：244、发送源MAC地址：245、目的地MAC地址：246(S302)，在输入帧的目的地MAC地址401、发送源MAC地址402以及VLAN标签403deVLAN ID上覆盖来自上述OAM/APS表24的取得值(S303)，在有效负载405的SubOpCode：4057上覆盖“0”，从返回变更为终止(S304)，通过不是输入帧的装置内标头45的接收端口ID：452的对端口ID：2432，覆盖输入帧的装置内标头45的接收端口ID：452，并在输出调度程序108中插入帧(S305)后结束(S306)。

图13表示节点管理部12进行的NIF之间返回处理S400的流程图。

节点管理部12，当接收到需要跨过NIF之间的返回的控制帧时，从接收帧的装置内标头45取得接收端口ID：452以及接收NIF ID：453(S401)，并使用取得的流ID：451检索图14所示的节点管理表21，从表记录项取得对NIF ID：2121、对端口ID：2122、VLAN ID：213、发送源MAC地址：214以及目的地MAC地址：215(S402)，在输入帧的目的地MAC地址401、发送源MAC地址：402以及VLAN标签403的VLAN ID上覆盖来自上述节点管理表21的取得值(S403)，在有效负载405的上覆盖“0”，从返回变更为终止(S404)，通过与不是输入帧的装置内标头45的接收NIF ID：453的一方的对NIF ID：2121相对应的一对端口ID：2122，覆盖输入帧的装置内标头45的接收端口ID：452，并在不是接收NIF ID：453的一方的对NIF ID：2121的NIF上的NIF管理部110中插入帧(S405)后结束(S406)。另外，虽然未图示，但从节点管理部12插入控制帧的NIF管理部110，在输出调度程序108中插入上述控制帧。

在图14中所述的节点管理表21是管理全部装置的表，是将流ID：211为检索键来检索装置的报警状态或各种表的设定状态等管理全部装置的信息的表。因此，图14所示的节点管理表21内容包含OAM/APS表24的内容，在NIF之间返回处理S400中使用APS信息：212或者对其赋予的VLAN ID：213、发送源MAC地址：214、目的地MAC地址：215等信息。但是，在节点管理表21的对NIF ID：213中没有其他NIF的设定，登录有全部有效的NIFID以及与其相对应的对端口ID。此外，控制路径2123接收请求控制帧，并在进行与其相对应的响应控制帧插入处理S500时使用。具体地说，在正常时的控制路径中插入控制帧时，将控制帧的SubOpCode：4057设定成“0”(终止)，在插入故障时的控制路径中插入控制帧时，在控制帧的SubOpCode：4057中设定“1”(返回)。

组合了以上的S100～S400的处理是图2的控制帧返回处理61以及62。

节点管理部12，当接收请求控制帧时，从其有效负载的TLV：4058提取控制信息，进行装置的设定等后，开始响应控制帧插入处理S500。

图15表示节点管理部12进行的响应控制帧插入处理S500的流程图。

节点管理部12从接收的请求控制帧的装置内标头45中取得流ID：451、接收NIF ID：452、接收端口ID：453，并使用上述流ID：451，检索节点管理表21，取得与接收NIF ID：452以及接收端口ID：453一致的一方的控制路径2123、发送源MAC地址214以及目的地MAC地址215(S502)，用表值覆盖接收的请求控制帧的目的地MAC地址401以及发送源MAC地址402(S503)，在OpCode：4053上覆盖表示是响应控制帧的“50”(S504)，将控制信息改写成表示正常接收的命令或者装置状态等信息(S505)，确认从上述节点管理表21取得的控制路径214是否是正常时的控制路径(S506)。结果，若是正常时的控制路径，则在SubOpCode：4057这设定“0”(S507)，在与接收NIF ID：452相对应的NIF管理部110中插入控制帧后结束(S509)。

根据上述S506的确认的结果，若接收的请求控制帧是从故障时的控制路径接收的控制帧，则在SubOpCode：4057中设定“1”(返回)，在与接收NIFID：452相对应的NIF管理部110中插入控制帧后结束(S509)。

另外，虽然未图示，但从节点管理部12被插入控制帧的NIF管理部110，将其插入到输出调度程序108中，以使输出到与装置内标头45的接收端口ID：453相对应的端口。

图16表示在接收到来自图2中所示的第一通信运营商管理网CNW的请求控制帧的插入命令时的，节点管理部12进行的请求控制帧插入处理S600的流程图。本处理成为只在第一通信运营商通信装置20A、20N进行的处理。

节点管理部12，当接收到来自第一通信运营商管理网CNW的请求控制帧插入命令时，取得同时被通知的插入地点流ID和插入方法(“0”：终止、“1”返回)(S601)，确认插入方法是否是“0”(终止)(S602)。结果，如果插入方法是“0”(终止)，则通过上述流ID来检索节点管理表21，取得控制路径2123正常时的一方的、对NIF ID：2121、对端口ID：2122、VLAN ID：213、发送源MAC地址214以及目的地MAC地址215(S603)，在装置内标头45的接收NIF ID：452中设定上述对NIF ID：3：2121，在接收端口ID：453中设定上述对端口ID：2122(S605)，在请求控制帧的目的地MAC地址401、发送源MAC地址402以及VLAN标签403中设定上述表值(S606)(此时VLAN标签的其他值，可以设定通过寄存器等来设定的固定值)，在OpCode：4053上覆盖表示是请求控制帧的“51”，在SubOpCode：4057中设定插入方法，在其他有效负载(MEG等级4051等)中，设定通过寄存器等设定的固定值(S607)，在控制信息中设定用于控制用户接入装置10A的命令或设定值等(S608)，在与从上述节点管理表21取得的对NIF ID：2121相对应的NIF管理部110中插入控制帧后结束(S609)。

在上述S602中，插入方法不是“0”即，是返回的情况下，取得控制路径2123故障时的一方的对NIF ID：2121、对端口ID：2122、VLAN ID：213、发送源MAC地址214以及目的地MAC地址215(S604)，前进到处理S605。

另外，虽然未图示，但从节点管理部12被插入了控制帧的NIF管理部110，将其插入到输出调度程序108中，以使对与装置内标头45的接收端口ID：453相对应的端口输出。

通过本实施例，即使是在第一通信运营商的通信网中发生故障，可以灵活运用其他通信运营商的通信网络来确保远程控制路径。由于无需将特别的VPN资源分配给远程控制用就能够实现这点，所以对用户能够以低成本提供更高的信赖度的专用线服务。

【实施例2】

图17表示本发明的其他用户接入装置100N的模块结构。

用户接入装置100N与实施例1的用户接入装置10N不同，在各个NIF10中只有一个输入输出接口101和SW接口102。而且，只有两个NIF10。此外，各个模块的结构与用户接入装置10N相同。

图18是输入到用户接入装置100N的其他有效负载405的例。与实施例1的有效负载的不同是赋予了返回标头信息4060这点。在返回标头信息4060中，包含有目的地MAC地址或发送源MAC地址、VLAN标头等。本用户接入装置100N的返回路径不是接收控制帧的NIF，是另外一方的NIF，所以即使不使用APS信息，只要有该返回标头信息1060，就能够实现返回处理S800。因此，能够与APS的有无实施无关地进行返回处理S800。

而且，本用户接入装置100N的返回路径只是另外一个NIF，所以不论是中断还是返回，都能够将控制帧转发到NIF管理部110，所以有效负载分析处理S700就成为如图19所示。

图19表示用户接入装置100N的输入标头处理部103进行的有效负载分析处理S700的流程图。

有效负载分析处理S700与实施例1的有效负载分析处理S100的不同点是，当OpCode的确认结果，判定为控制帧后的处理不是控制帧转发处理S200，而是向NIF管理部110转发帧这点。虽然未图示，但此后，NIF管理部向节点管理部12转发控制帧。

图20表示节点管理部12进行的返回处理S800的流程图。

节点管理部12，当从NIF管理部100接收控制帧时，从有效负载405取得SubOpCode：4057和返回标头信息4060(S801)，并确认取得的SubOpCode：4057是否是“0”(终止)(S802)。如果确认的结果，不是“0”(终止)，即返回的情况下，在控制帧的目的地MAC地址401、发送源MAC地址402、VLAN标头403上覆盖上述返回标头信息4060(S603)，将有效负载405的SubOpCode：4057覆盖成“0”(终止)(S804)，在不是接收帧的NIF的一方的NIF的NIF管理部110中插入帧后结束(S805)。另外，虽然未图示，但由节点管理部12被插入了控制帧的NIF管理部110，在输出调度程序108中插入控制帧。此时，线路只有一个，所以不需要考虑端口ID等。

在上述S802中，当判定为SubOpCode：4057是“0”(终止)时，从控制帧的有效负载405提取控制信息4059，并进行装置本身的设定等后结束(S806)。

本实施例与实施例1不同，不需要在用户接入装置中保存用于返回的信息。所以能够削减用户接入装置的存储容量和帧处理、以及网络整体的设定项目。由此，能够以更低的价格来提供用户接入装置，能够降低网络整体的管理成本。

虽然上述记载是针对实施例的，但本发明并不限于此，在本发明的主旨以及权利要求请求保护的范围内可以进行各种变更以及修正，这点对于本领域技术人员来说是不言而喻的。

Claims (7)

1.一种通信系统，其是连接了第一通信装置和第二通信装置的第一网络以及第二网络的通信系统，其特征在于，

具有：

用户接入装置；

与该用户接入装置连接的多个通信运营商的通信网；

构成该多个通信运营商的通信网的各个的多个通信装置；以及

管理上述用户接入装置和上述通信装置的通信运营商管理网，

而且，在上述多个通信运营商的通信网中，设定有通过上述用户接入装置和上述多个通信装置的一部分分别形成的第一以及第二控制路径，

上述通信运营商管理网向上述通信装置发送控制帧插入命令，

接收到该控制帧插入命令的上述通信装置使用上述第一或者第二控制路径来发送控制帧，

接收到该控制帧的上述用户接入装置根据该控制帧内的信息，进行装置本身的设定或控制，

而且，上述通信装置，在上述第一控制路径中没有发生故障时，使用上述第一控制路径发送上述控制信息，在上述第一控制路径中发生了故障时，使用上述第二控制路径发送上述控制信息。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，

上述用户接入装置与相对的其他用户接入装置连接，

上述通信装置，将按照来自通信运营商管理网的控制帧插入命令、赋予了表示上述其他用户接入装置中的处理是终止还是返回的控制帧转发信息的控制帧，发送给上述其他用户接入装置，

上述其他用户接入装置，当接收到上述控制帧时，在上述控制帧转发信息表示终止的情况下，由装置本身终止该控制帧，在上述控制帧转发信息表示返回的情况下，赋予返回所需要的标头，转发给上述用户接入装置。

3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，

上述其他用户接入装置，在检索上述返回所需要的标头时，在和上述用户接入装置之间实施了OAM或者APS的情况下，根据用于控制OAM或者APS的信息，确定上述返回所需要的标头。

4.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，

上述其他用户接入装置，在检索上述返回所需要的标头时，根据赋予给上述接收到的控制帧的标头信息，确定上述返回所需要的标头。

5.一种通信系统，其具有连接了第一通信装置和第二通信装置的第一网络、以及连接了第三通信装置和第四通信装置的第二网络，第一用户接入装置与所述第一通信装置以及所述第三通信装置连接，第二用户接入装置与所述第二通信装置以及所述第四通信装置连接，而且所述第一网络以及所述第二网络连接了管理网，其特征在于，

所述管理网，

用经由所述第一通信装置的第一路径，在与第一用户接入装置之间收发控制信息，

当在所述第一路径中发生了故障时，经由与所述第二网络连接的所述第二通信装置，在与所述第一用户接入装置之间收发控制信息。

6.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，

所述第二路径，经由所述第二通信装置、所述第二用户接入装置、所述第四通信装置以及所述第三通信装置。

7.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，

所述管理网，在所述第一路径中发生了故障时，向所述第二通信装置发送控制帧插入请求，

所述第二通信装置，在接收到所述控制帧插入请求时，向所述第二用户接入装置发送请求控制帧，

上述第二用户接入装置，将所述请求控制帧发往所述第一用户接入装置，

所述第一用户接入装置，在接收到所述请求控制帧的情况下，发送发往所述第二用户接入装置的响应控制帧，

所述第二用户接入装置向所述第二通信装置发送所述响应控制帧，

所述第二通信装置向所述管理网发送所述响应控制帧。

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