CN101953125B - 通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法 - Google Patents

通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法 Download PDF

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Abstract

一种通信网络系统，具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接，多个通信装置中的起始点通信装置具有：保持部，其预先保持多个迂回通路的信息，该多个迂回通路与在起始点通信装置和终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应、且与上述工作通路具有不同的路径；和设定部，其在工作通路中发生障碍时接收发生障碍的通知，从迂回通路信息保持部所保持的多个迂回通路中，选择可切换且优先度最高的迂回通路，然后，沿着迂回通路的路径，设定多个通信装置中所适合的通信装置，由此从障碍恢复。

Description

通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法
技术领域
本发明涉及当障碍发生时切换到迂回路径的通信网络系统、构成通信网络系统的通信装置、路径设计装置以及障碍发生时的从障碍恢复方法。特别涉及在多个障碍在一定时间内同时发生的通信网络系统中，考虑到多个障碍地点，可以使用最低限度的网络资源进行高速迂回，并且在障碍修复时可以恢复到原始状态的通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法。
本申请要求2008年3月25日在日本申请的JP特愿2008-079219号的优先权，并在此引用其内容。
背景技术
在非专利文献1以及专利文献1中记载了通信网络中的以往的从障碍恢复方式的一个例子。如非专利文献1所记载的那样，在该通信网络的以往的从障碍恢复方式中，有1+1保护(1+1 Unidirectional/BidirectionalProtection)、1:1保护(1:1 Protection)、共享网状恢复(Shared MeshRestoration)、通路重路由(LSP Re-routing)的方式。
在这些从障碍恢复方式中，除了通路重路由以外的方式，都是针对现用路径提前决定预备路径的方式。因此，在现用路径和预备路径同时出现障碍的多重障碍的情况下，障碍的迂回失败。因此，如专利文献1所记载的那样，当发生多重障碍的情况下，使用了通路重路由。
在专利文献1中记载了：当保护失败的情况下，根据GMPLS控制部的控制，进行通路重路由。在这种现有技术中，通信装置由路由协议部、保持着由路由协议部所通知的各链路的空闲频带或有无障碍的信息的拓补DB、以及控制通路的信令协议部构成。
并且，在专利文献1中，拓扑DB是作为转发DB所记载的；信令协议是作为GMPLS控制部所记载的。使用具有这种构成的通信装置时的以 往的通路重路由的运行方式如下。
在收到障碍通知之后，通信装置删除现用通路。接下来，通信装置参照路由协议所收集到的拓扑DB，计算不包含障碍地点的迂回路径。然后，通信装置通过利用信令协议沿着迂回路径设定新的通路，从而从通信障碍恢复。
但是，在这种通路重路由中存在着以下的问题。
第1个问题是，由于利用发生障碍的路由协议来通知障碍地点要花费时间，因此，为了计算迂回路径需要一定的待机时间，从而产生了从障碍的恢复花时间这一问题。
并且，由于不能检测路由协议是否收敛，因此，不知道参照起始点通信装置的拓扑DB所计算的迂回路径中是否发生了障碍。因此，当发生多重障碍的情况下，可能会计算包括在现用通路上所没有的障碍地点的路径，由此，产生了所计算的路径是否可靠的这一问题。
另外，第2个问题是，由于迂回运行是分散进行的，因此，当多个现用通路同时发生障碍时，在中间通信节点有可能发生网络资源的竞争。例如，在如图14所示的网络中，显示了当通信装置B-C之间的链路以及通信装置B-F之间的链路同时发生障碍的情况。并且，在图14中，在○中记载为A的地点处，配置了通信装置1000。同样，在○中记载为B、C、D、E、F、G的地点处也同样配置了通信装置1000。
在图14中，将通信装置A和通信装置C之间的传输链路表示为传输链路90-AC。
在此，用通信装置A计算现用路径1100的迂回路径；用通信装置D计算现用路径1200的迂回路径。在该迂回路径的计算中，不考虑通信装置A以及D中彼此的迂回路径。因此，即使当通信装置D-E之间的链路或通信装置E-B之间的链路为频带不足的链路，即只留下只能设定1条迂回通路的频带的情况下，也可以将相互竞争的路径作为最短路径计算来进行计算。因此，设定一方的迂回通路失败。并且，在图14中，通信装置A设定迂回通路1101，通信装置D设定迂回通路1201。因此，通信装置B和通信装置E之间等成为竞争链路。
另外，第3个问题是，在从障碍恢复之后，不能切换回现用通路曾经使用过的原始的路径。这是因为，为了再利用出现障碍的现用通路所使用的障碍区间以外的网络资源，需要删除现用通路以便进行迂回通路设定。
一般，在网络正常运行的范围内，现用通路大多被设定为最合适的路径。因此，当从所有的障碍恢复之后，不能切换回原始的现用通路的路径，就意味着不能恢复到最合适的运行状态。
【非专利文献1】J.Lang、Y.Rekhter、D.Papadimitriou，“RSVP-TEExtensions in Support of End-to-End Generalized Multi-Protocol LabelSwitching(GMPLS)Recovery、”IETF RFC4872.第5章-第11章。
【专利文献1】JP特愿2002-125711(特开2003-318983号公报)
发明内容
本发明是鉴于上述情况而实现的，其第1个目的是，提供一种即使在与路由协议的收敛时间无关，并且为多重障碍的情况下，也可以在迂回通路的设定中，在不产生资源竞争的情况下迅速地迂回多个通路的通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法。
另外，本发明的第2个目的是，提供一种可以在从障碍恢复后，将迂回路径恢复为原始的现用路径的通信网络系统、通信装置、路径设计装置以及从障碍恢复方法。
(1)为了解决上述课题，本发明的一个实施方式中的通信网络系统具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部，以及传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接；上述多个通信装置中的起始点通信装置具有：保持部，其预先保持多个迂回通路的信息，该多个迂回通路与在起始点通信装置和终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应、且与上述工作通路具有不同的路径；设定部，其在上述工作通路中发生障碍时接收发生障碍的通知，从上述迂回通路信息保持部所保持的多个迂回通路中，选择可切换且优先度最高的迂回通路，然后，沿着迂回通路的路径，设定上述多个通信装置中所适合的通信装置，由此从障碍恢复。
(2)另外，在作为本发明的实施方式的通信网络系统中，上述起始点通信装置的保持部所保持的上述多个迂回通路，在沿着迂回通路的路径的通信装置上，被作为不进行频带的确保以及开关部的设定的通路来登录，当发生对上述迂回通路带来影响的障碍时，检测出该障碍的通信装置或接收到该障碍通知的通信装置将障碍位置通知给上述起始点通信装置。
(3)另外，在作为本发明的实施方式的通信网络系统中，在设定上述迂回通路的信令中，通路的请求频带为0。
(4)另外，在作为本发明的实施方式的通信网络系统中，上述起始点通信装置的保持部具有：保存工作通路的工作通路数据库；和保存迂回通路的信息的迂回通路数据库，上述起始点通信装置的设定部，在向迂回通路的切换过程中，将作为工作通路使用的现用通路的信息作为障碍中的迂回通路而保持在上述迂回通路数据库中，并且将作为工作通路使用的迂回通路的信息保持在上述工作通路数据库中，并参照该迂回通路的信息，通过执行信令而设定为工作通路，并且，在从障碍恢复后，将上述迂回通路数据库中所保持的上述现用通路的信息保持在工作通路数据库中，并参照该现用通路的信息切换回上述现用通路。
(5)另外，在作为本发明的实施方式的通信网络系统中，还具有：在与不同的现用通路对应的多个迂回通路的计算过程中，以在发生障碍时相互不会发生竞争的方式计算迂回通路的路径的路径设计装置，上述路径设计装置计算在起始点通信装置中预先设定的多个迂回通路的路径。
(6)另外，作为本发明的实施方式的通信装置是通信网络系统的通信装置，该通信网络系统具有：多个通信装置和对这些多个通信装置之间进行连接的传输链路，并且，上述通信装置具备：多个传输接口，将主信号转换为规定的传输格式进行收发；合波/分波部，其进行从该传输接口发送的主信号的合波或接收信号的分波；以及开关部，其切换主信号的路径，另外，上述本发明的通信装置还具有：迂回通路选择部，其在转送通信量的工作通路中发生障碍时，从多个迂回通路的候补中选择可切换且优先度最高的迂回通路；和信令部，其沿着由上述迂回通路选择部选择出的迂回通路的路径来设定通信装置。
(7)另外，在作为本发明的实施方式的通信装置中，还具有：通路管理部，其管理工作通路和迂回通路的路径；和障碍通知对象管理部，其在检测出上述工作通路或上述迂回通路的障碍时，决定通知对象。
(8)另外，作为本发明的实施方式的路径设计装置是通信网络系统 的路径设计装置，该通信网络系统具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；和传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接，上述路径设计装置具有：路径计算部，其参照上述通信网络的拓扑信息，计算从起始点通信装置到终点通信装置的路径；和迂回路径调解部，其在多个迂回通路的计算过程中，以路径相互不发生竞争的方式进行调解。
(9)另外，作为本发明的实施方式的从障碍恢复方法是通信网络系统的从障碍恢复方法，该通信网络系统具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；和传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接，上述多个通信装置中的起始点通信装置设定与在起始点通信装置和终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应、且与上述工作通路具有不同路径的多个迂回通路，在上述工作通路发生障碍时，从多个迂回通路中选择出可切换且优先度最高的迂回通路，然后，沿着迂回通路的路径设定通信装置，由此从障碍恢复。
(10)另外，在作为本发明的实施方式的从障碍恢复方法中，上述起始点通信装置在向上述迂回通路的切换过程中，将作为工作通路使用的现用通路的信息作为障碍中的迂回通路来进行保持，在从障碍恢复后，切换回上述现用通路。
(发明效果)
如上所述，根据本发明，可在迂回的路径候补上设定不确保频带的通路，只考虑有影响的障碍，来通知执行切换的通信装置。因此，不仅是单独的障碍，即使在发生多个障碍的情况下，也可以不使用路由协议，而迅速地掌握障碍发生地点，设定迂回通路。
另外，根据本发明，可通过迂回调解功能来设计多个迂回通路。因此，当发生多个障碍的情况下，可在多个迂回通路之间不产生网络资源竞争的情况下设定所有的迂回路径。
而且，根据本发明，实现了将现用通路和迂回通路作为不同的信息进行管理，并且通过将障碍发生中的现用通路保持在迂回通路DB中，可在从障碍恢复后切换回去。因此，在从障碍恢复之后，可以切换回原始的路径。
附图说明
【图1】是表示本发明的第1实施方式的网络构成的框图。
【图2】是表示本发明的第1实施方式的通信装置的构成的框图。
【图3】是表示本发明的第1实施方式的迂回路径调解装置的构成的框图。
【图4】是表示本发明的第1实施方式的通路设定顺序的流程图。
【图5】是表示本发明的第1实施方式中的障碍的迂回顺序的流程图。
【图6】是表示本发明的第1实施方式中的现用通路和迂回通路的信息交换的框图。
【图7】是表示本发明的第1实施方式中的迂回路径调解的顺序的流程图。
【图8】是表示本发明的第1实施方式中的单独障碍的迂回例的框图。
【图9】是表示显示本发明的第1实施方式中的单独障碍时的迂回通路状态的表的内容的图。
【图10】是表示本发明的第1实施方式中的多重障碍的迂回例的框图。
【图11】是表示显示本发明的第1实施方式中的多重障碍时的迂回通路状态的表的内容的图。
【图12】是表示本发明的第1实施方式中的多个通路调解的多重障碍的迂回例的框图。
【图13A】是表示在通信装置A发生障碍时的工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息T430的图。
【图13B】是表示在通信装置D发生障碍时的工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息T440的图。
【图14】是表示以往的通路重路由中的网络资源竞争的框图。
图中：
50...网络，90...传输链路，100...通信装置，110...通信装置硬件部，111...开关部，112a～112h...传输I/F部，113a、113b...客户I/F部，114a～114d...合波/分波部，120...通信装置软件部，121...通路管理部，122...障 碍通知对象管理部，123...XC控制监视部，124...迂回通路选择顺序，125...障碍链路分析部，126...信令部，127...控制I/F部，128...带外控制线，129...带内控制线，131...工作通路DB，132...迂回通路DB，133...通知对象DB，140...迂回路径调解装置，141...路径计算部，142...迂回路径调解部，143...请求接收部，145...现用通路信息，146...全迂回通路信息，147...拓扑信息，10、50...工作通路，20、30、40、60...迂回通路，T400～T440...表信息
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1表示本发明的第1实施方式的通信网络系统的构成。另外，图2表示本发明的第1实施方式的通信装置100的构成。另外，图3表示本发明的第1实施方式的迂回路径调解装置140(路径设计装置)的构成。
图1所示的网络50由通信装置100-i(在此，i表示通信装置的标示符)以及连接通信装置之间的传输链路90-ij(在此，i以及j表示传输链路的两个端点的通信装置标示符)构成。
在图1中，i和j分别为A、B、C、D、E、F、G中的任意一个。在图1中，通过将A写在○中来表示通信装置100-A。其他的通信装置100-B～100-G也用同样的方式表示。
配备迂回路径调解装置140是为了在网络50上调解迂回路径。
图1的通信装置100-A具有图2所示的通信装置100的构成。其他的通信装置100-B～100-G也同样具有图2所示的通信装置100的构成。
图2所示的通信装置100由通信装置控制硬件部110和通信装置控制软件部120构成。通信装置控制软件部120在具有处理器以及易失性/非易失性存储器的控制基座上运行。在此，不对控制基座的构成进行特别的图示。
通信装置控制硬件部110具有：开关部111、传输接口部(也称为传输I/F部)112a～112h、客户接口部(也称为客户I/F部)113a以及113b、以及合波/分波部114a～114d。
开关部111切换主信号的路径。传输I/F部112a～112h分别将通过开 关部111切换的主信号转换为规定的传输格式后，在与其他的通信装置之间进行发送、接收。
客户I/F部113a以及113b分别与客户装置连接，转换成所规定的传输格式后，收发信号。合波/分波部114a～114d进行从传输I/F部112a～112h输出的主信号的合波或接收信号的分波。
在此，作为传输I/F部112a～112h以及客户I/F部113a以及113b的传输格式，使用例如不同的光波长、OTN(Optical Transport Network)、SONET/SDH(Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy)、Ethernet(注册商标)或ATM(Asynchronous Transfer Mode)、FR(Frame Relay)等。
通信装置100具备使用传输链路的一部分的信道而在相邻的通信装置之间交换控制信号的带内控制线129。
通信装置控制软件部120具有：通路管理部121、障碍通知对象管理部122、XC控制监视部123、迂回通路选择部124、障碍链路分析部125、信令部126、及控制接口部(也称为控制I/F部)127。
另外，通信装置控制软件部120存储有工作通路DB 131、迂回通路DB132、通知对象DB133。
并且，有时也将通路管理部121称为设定部。另外，有时也将工作通路DB131、迂回通路DB132、通知对象DB133称为保持部。
信令部126执行在通信装置之间进行通路的设定或通路障碍的通知的信令协议。控制I/F部127将信令协议转换为控制信息。
在此，作为信令协议的例子，有RSVP-TE或CR-LDP等。
另外，控制I/F部127通过作为与传输主信号的传输链路90不同的线的带外控制线128、或被多重复用为与主信号相同的传输链路的带内控制线129中的任意一种，或者这两种控制线，进行控制信息的收发。
通路管理部121管理被设定的工作通路或迂回通路。XC控制监视部123对开关部111和传输I/F部112a～112h以及客户I/F部113a以及113b进行控制，或者检测它们的障碍。
障碍通知对象管理部122在通过XC控制监视部123检测出的障碍影响到工作通路或迂回通路的情况下，对障碍的通知对象进行管理。障碍链路分析部125对通路障碍进行分析。
另外，在工作通路/迂回通路所通过的所有的通信装置中，障碍时的通知对象(起始点通信装置)被保存在通知对象数据库(也称为通知对象DB)133中。另外，在执行通路切换的通信装置中，工作通路以及迂回通路被分别保存在工作通路数据库(也称为工作通路DB)131和迂回通路数据库(也称为迂回通路DB)132中。
接下来，参照图3对迂回路径调解装置140(图1)的构成进行说明。迂回路径调解装置140具有路径计算部141、迂回路径调解部142、及请求接收部143。另外，迂回路径调解装置140存储了全现用通路信息145、全迂回通路信息146和拓扑信息147。
请求接收部143接收工作通路和迂回通路的路径设计请求。路径计算部141计算所请求的区间的路径。迂回路径调解部142对现用通路之间的所计算的迂回通路的路径进行调解。
拓扑信息147为在路径计算部141计算路径时所需的信息。另外，现用通路信息145为与已经在网络中完成设定的所有的现用通路相关的信息。另外，迂回通路信息146为与所有的迂回通路相关的信息。
这些信息利用迂回路径调解装置140进行管理、或者通过接收由NMS(Network Management System)等的外部服务器所保持的信息来获取。
接下来，参照图2的通信装置100的构成以及图4、图5的流程图，对本发明的实施方式中的通信网络系统的整个运行进行说明。
在本发明的实施方式中所设定的通路中，具有工作通路和迂回通路。工作通路实际上是确保网络资源的通路。迂回通路是不进行网络资源的确保，而是为了通知障碍的目的而设定的通路。
在没有发生障碍的状态下，使用现用通路作为工作通路。当工作通路发生障碍时，可能被通路重路由使用的通路的候补在切换端点的通信装置中被作为迂回通路。 
另外，在本实施方式中所使用的现用通路是在没有发生障碍的状态下，最初被作为工作通路而设定的通路。
图4是表示工作通路以及迂回通路的通路设定顺序的流程图。
由于通信量(traffic)的需求信息或通信服务的开通请求等原因，按照在起始点通信装置和终点通信装置之间设定通路的请求，利用迂回路径 调解装置140计算：在通路的起始点通信装置和终点通信装置之间实际进行传输的工作通路以及当工作通路发生障碍的情况下的迂回通路的路径(步骤S301)。
在此，迂回路径调解装置140用于迂回路径的最优化。并且，当在比较小的通信网络中，管理者可考虑设定路径的情况下，可以不用设置迂回路径调解装置140的功能。
接下来，在接收到通路的设定请求的起始点通信装置中，对通路的工作/迂回的属性进行判断(步骤S302)。当是工作通路的情况下，迂回路径调解装置140将工作通路的路径信息保存在工作通路DB131中。然后，信令部126沿着所计算的路径来回发送信令信息。
在信令信息的来回发送的过程中，如果各通信装置的信令部126接收到信令信息，则通路管理部121一边参照所请求的通路频带信息和链路的空闲信息，一边分配被称为标签(label)的网络资源。由此，可以沿着所指定的路径，通过信令来确保请求频带(步骤S303)。
而且，通路管理部121根据所分配的标签信息，通过XC控制监视部123，进行开关部111的交叉连接设定(步骤S304)。
另外，在进行交叉连接设定的同时，障碍通知对象管理部122在检测出障碍的情况下，将作为通路障碍进行通知的起始点通信装置的信息(起始点通信装置的标示符)保存在通知对象DB133中(步骤S306)。
在步骤S302中，当为迂回通路的情况下，在起始点通信装置中，将路径信息保存在迂回通路DB132中。然后，信令部126沿着所计算的路径来回发送请求频带“0”的信令信息。由此，将请求频带设置为0并沿着所指定的路径传送信令(步骤S305)。
如果位于路径上中间位置的通信装置的信令部126接收到信令信息，则将在检测出障碍的情况下作为通路障碍进行通知的起始点通信装置的信息(起始点通信装置的标示符)保存在通知对象DB133中(步骤S306)。
在此，发出请求频带为0的信令信息的理由是：为了表现是迂回通路，并且明确表明，在进行接收的各通信装置中不进行资源的确保以及交叉连接设定。
在本实施方式中，虽然通过将频带设为0，来表明不进行资源的确保 以及交叉连接设定，但不局限于此。例如，也可以用在信令信息的特定处设立标记等来代替。
在到步骤S306为止的处理中结束通路的设定。然后，开始通路的障碍监视(步骤S307)。然后，对所监视的通路，判断是否检测出障碍(步骤S308)。
在通路的监视中，当检测出障碍的情况下，从通知对象DB133检索发生障碍的通路的起始点通信装置，通过信令部126发送发生障碍的通路的信息和障碍地点的信息(步骤S309)。
接下来，参照附图5对在进行了这种设定的工作通路、迂回通路上接收到障碍的情况下的迂回操作进行说明。当通路的起始点通信装置从设定了工作通路或迂回通路的通信装置接收到通路障碍的情况下(步骤S401)，检查是否是工作通路的障碍(步骤S402)。
当障碍通知是迂回通路的情况下，对发生障碍的地点进行分析，将迂回通路的状态由上(Up)更新为下(Down)(步骤S403)，结束图5的流程图的处理。
另一方面，在步骤S402中，当障碍通知为工作通路的情况下，选择迂回通路中的状态是Up的迂回通路中的优先度最小的通路(步骤S404)。然后，沿着通路的路径，以频带0传送信令并开放资源，然后，沿着迂回通路的路径传送信令，由此，进行频带的确保以及交叉连接，设定工作通路(步骤S405)。
在步骤S404中，当多个地点同时发生障碍的情况下，有可能迂回通路的状态更新没有完成。因此，为了可靠地更新状态，可以在开始选择迂回通路之前，设置数10msec左右的待机时间。
另外，在步骤S405中，将发生障碍的现用通路的信息从工作通路DB131输出到迂回通路DB132，将所设定的迂回通路从迂回通路DB132输出到工作通路DB131。
并且，在使用设定了发生障碍的迂回通路的网络资源来设定迂回通路的情况下，当执行迂回通路的信令时，将确保了现用通路的网络资源(标签)替换为迂回通路。
此时，如图6所示，现用通路的信息输出到迂回通路DB132中；在 迂回通路DB132中所选择的迂回通路的信息输出到工作通路DB131中。如上所述，通过将现用通路的信息保存在迂回通路DB 132中，可以在从障碍恢复时，切换回(Reversion)原始的现用通路的路径。
在图6中，如图6下方的图所示，显示了将经过合波/分波部114a、传输I/F部112b、开关部111、传输I/F部112h、及合波/分波部114d的工作通路10切换为经过合波/分波部114a、传输I/F部112b、开关部111、传输I/F部112f、及合波/分波部114c的迂回通路20的情况。
接下来，利用图3和图7，对在多个现用通路之间调解迂回路径的迂回路径调解装置(也称为路径设计装置)140的动作进行说明。在此，将新提出路径设计的请求的通路的现用通路称为新现用通路。另外，将新提出路径设计的请求的通路的迂回通路称为新迂回通路。
另外，将已经设定的现用通路称为既设定现用通路。另外，将已经设定的迂回通路称为既设定迂回通路。
在迂回路径调解装置140中，根据包括起始点通信装置、终点通信装置、和频带信息等的通路计算请求，用路径计算部141计算新现用通路的路径以及新迂回通路的路径(步骤S501)。
接下来，当根据障碍选择了既设定迂回通路和新迂回通路作为工作通路的情况下，检查在这些迂回通路中所使用的链路中是否发生由于频带不足引起的竞争(步骤S502)。
当在新迂回通路上有竞争链路的情况下，从新迂回通路和既设定迂回通路之中决定可优先使用竞争链路的迂回通路。当新迂回通路获得优先使用权的情况下，针对使用了竞争链路的既设定迂回通路，将新现用通路的路径作为调解链路来进行响应。
当既设定迂回通路获得优先使用权的情况下，将设定了已获取到优先使用权的既设定迂回通路的现用，即，既设定现用通路的链路作为新设定的迂回通路的调解链路来进行响应。
根据图7的流程图进行说明。迂回路径调解装置140进行如下处理。即，迂回路径调解装置140判断是否产生了频带不足的链路(步骤S503).
在步骤S503，当判断为产生了频带不足的链路的情况下，迂回路径调解装置140在特定的现用通路中设定优先使用权(步骤S504)，进行步骤 S505的处理。
另一方面，在步骤S503中，当判断为没有产生频带不足的链路的情况下，迂回路径调解装置140结束图7的流程图的处理。
在步骤S505中，迂回路径调解装置140在频带不足的链路上判断是否获得了优先使用权(步骤S505)。
在步骤S505中，当判断为获得了优先使用权的情况下，更新已经设定的迂回通路DB的调解链路信息(步骤S506)，结束图7的流程图的处理。
另一方面，在步骤S505中，当判断为没有获得优先使用权的情况下，新设定已计算过的迂回通路DB的调解链路信息(步骤S507)，结束图7的流程图的处理。
如上所述，在本实施方式中，在迂回路径调解装置140中，当迂回通路被迂回时，检查竞争的链路，并进行调解。由此，即使在发生多重障碍的情况下，也可获取所有的现用通路的从障碍恢复的路径，而在迂回通路之间不发生竞争。
参照图8到图11对上述迂回操作的具体例进行说明。另外，针对单独障碍的情况、多重障碍的情况、需要防止与其他通路发生竞争的多重障碍的情况，分别进行说明。
首先，参照图8、图9，对发生单独障碍时的切换例进行说明。图8表示当发生单独障碍时所选择的工作通路10的迂回路径，即迂回通路20。
具体而言，在图8中，在通信装置B和通信装置C之间发生了障碍。因此，将经过通信装置A、通信装置C、通信装置B的工作通路10切换为经过通信装置A、通信装置C、通信装置E、通信装置B的迂回通路20。
另外，图9表示发生障碍时的工作通路DB131和迂回DB132的通路信息T400。在图9中，优先度为0的信息被存储在工作通路DB131中。另外，优先度为1～4的信息被存储在迂回通路DB132中。
通路信息T400在发生障碍之前计算路径，并作为现用通路以及迂回通路，根据上述信令顺序来进行设定。
在此，链路的代价值为10。另外，重复度表示与当前使用的工作通路的路径的重复度，将对所重复的链路的代价进行减法计算后的值设定为通 路的代价。
如果在设定了工作通路10的通信链路BC(通信装置B和通信装置C之间的链路)中发生障碍，则通信装置B或通信装置C的XC控制监视部123检测出障碍，并将障碍通知发送给作为工作通路10的起始点的通信装置A。
接收到障碍通知的通信装置A对障碍通知中所包含的障碍地点进行分析，并更新工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息的状态。在被更新的迂回通路DB132的通路信息中，选择状态为Up的优先度最小即优先度为1的迂回通路(路径AC→CE→EB)，沿着路径，通过信令来设定迂回通路20。
这样，可以迅速地设定迂回通路，进行单独障碍的迂回。
接下来，参照图10、图11对发生多重障碍的情况下的切换例进行说明。
图10表示发生双重障碍时所选择的工作通路10的迂回路径，即迂回通路30。
具体而言，在图10中，在通信装置A和通信装置D之间，在通信装置B和通信装置C之间，在通信装置B和通信装置E之间，在通信装置B和通信装置F之间，在通信装置E和通信装置G之间，分别发生了障碍。
因此，将经过通信装置A、通信装置C、通信装置B的工作通路10切换为经过通信装置A、通信装置C、通信装置E、通信装置D、通信装置F、通信装置G、通信装置B的迂回通路30。
图11表示发生障碍时的工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息T420。在图11中，优先度为0的信息存储在工作通路DB 131中。另外，优先度为1～4的信息存储在迂回通路DB132中。
通路信息T420在障碍发生之前计算路径，并作为现用通路以及迂回通路，根据上述信令顺序来进行设定。
在此，链路的代价值为10。另外，重复度表示与当前使用的工作通路的路径的重复度。另外，将对重复的链路代价进行减法计算后的值设定为通路的代价。
如果在设定了工作通路10的通信链路BC(通信装置B和通信装置C 之间的链路)中发生障碍，则通信装置B或通信装置C的XC控制监视部123检测出障碍，将障碍通知发送给作为工作通路10的起始点的通信装置A。
同时，如果在设定了迂回通路的通信链路BE(通信装置B和通信装置E之间的链路)、通信链路BF(通信装置B和通信装置F之间的链路)、通信链路EG(通信装置E和通信装置G之间的链路)、通信链路AD(通信装置A和通信装置D之间的链路)中发生障碍，则与各链路相邻的通信装置的XC控制监视部123检测出障碍，将障碍通知发送给作为工作通路10的起始点的通信装置A。
接收到障碍通知的通信装置A对障碍通知中所包含的障碍地点进行分析，更新工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息的状态。在被更新的迂回通路DB132的通路信息中，选择状态为Up的优先度最小即优先度为4的迂回通路(路径AC→CE→ED→DF→FG→GB)，沿着路径，通过信令来设定迂回通路30。
这样，即使在3个以上的障碍同时发生的情况下，也可以迅速地设定迂回通路，进行障碍的迂回。 
接下来，参照图12、图13A、图13B，对在设定了多个通路的网络中发生多重障碍的情况下的切换例进行说明。
图12表示发生双重障碍时所选择的工作通路10的迂回路径的迂回通路40以及作为工作通路50的迂回路径，即迂回通路60。
具体而言，在图12中，在通信装置B和通信装置C之间，在通信装置B和通信装置F之间分别发生了障碍。
因此，将经过通信装置A、通信装置C、通信装置B的工作通路10切换为经过通信装置A、通信装置C、通信装置E、通信装置B的迂回通路40。
另外，将经过通信装置B、通信装置F、通信装置D的工作通路50切换为经过通信装置B、通信装置G、通信装置F、通信装置D的迂回通路60。
在图12中，通信装置B和通信装置E之间，通信装置F和通信装置G之间分别成为竞争链路。
另外，图13A表示在通信装置A发生障碍时的工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息T430。在图13A中，优先度为0的信息存储在工作通路DB131中。另外，优先度为1～4的信息存储在迂回通路DB132中。
图13B表示在通信装置D发生障碍时的工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息T440。在图13B中，优先度为0且状态为Down的信息存储在工作通路DB131中。另外，优先度为0且状态为Up的信息和优先度为1～4的信息存储在迂回通路DB132中。
通路信息T430、T440在障碍发生之前计算路径，并附加了调解链路信息以便互不干扰。这些通路作为工作通路以及迂回通路，根据上述信令顺序来进行设定。
在此，链路的代价值为10。另外，调解链路是为了不与其他的工作通路的迂回路径相干扰而设定的信息。另外，重复度表示和当前使用的工作通路的路径的重复度。另外，将对重复的链路代价进行减法计算后的值设定为通路的代价。
如果在设定了工作通路10的通信链路BC(通信装置B和通信装置C之间的链路)以及设定了工作通路50的通信链路FB(通信装置F和通信装置B之间的链路)中发生障碍，则与各链路相邻的通信装置的XC控制监视部123检测出障碍，将障碍通知发送给作为工作通路10的起始点的通信装置A以及作为工作通路50的起始点的通信装置D。
与此同时，由于在发生障碍的通信链路中设定了迂回通路，因此，通信装置A以及通信装置D都能接收工作通路的路径上以外的障碍通知。
接收到障碍通知的通信装置A进行障碍通知中所包含的障碍地点的分析，更新工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息的状态。此时，不仅路径信息，而且调解链路的信息也更新。
在被更新的迂回通路DB132的通路信息中，选择状态为Up且调解链路中没有发生障碍的路径中的优先度最小、即优先度为1的迂回通路(路径AC→CE→EB)，沿着路径，通过信令来设定迂回通路40。
同样，接收到障碍通知的通信装置D进行障碍通知中所包含的障碍地点的分析，并更新工作通路DB131和迂回通路DB132的通路信息的状态。 此时，不仅路径信息，而且调解链路的信息也更新。
在被更新的迂回通路DB132的通路信息中，选择状态为Up且调解链路中没有发生障碍的路径中的优先度最小、即优先度为1的迂回通路(路径DF→FG→GB)，沿着路径，通过信令来设定迂回通路60。
这样，即使在2个以上的障碍同时发生的情况下，也可在不会产生与其他的通路竞争的情况下，迅速地设定迂回通路，进行障碍的迂回。
在本实施方式中，如上所述，为了应对多重障碍，预先设定不确保频带的多个迂回通路。由此，即使在发生多重障碍的情况下，也可高速地检测出与迂回通路相关的障碍地点，并进行迅速的迂回通路的设定。
而且，考虑到与当前使用的工作通路的重复度，可通过决定迂回通路的代价，利用最小限度的网络资源进行迂回通路的设定。
在本发明的实施方式中，虽然对现用通路的起始点通信装置开始迂回通路的设定的构成以及动作进行了说明，但不局限于此。例如，也适用于设定了现用通路的中间通信装置开始迂回通路的设定的片断迂回方式。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但是具体构成不局限于该实施方式，只要是在不脱离本发明主要宗旨的范围内的设计等都包括在技术方案中。
(产业上的可利用性)
根据本发明，在由多个节点构成的通信载体或企业内部的通信网络中，可以作为救助多重障碍的从障碍恢复功能来使用。另外，本发明的从障碍恢复功能不局限于地理上的广域性分散的网络，也能够利用于计算机内部的芯片间通信这样的用途。

Claims (9)

1.一种通信网络系统，
具有：
多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；
传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接；和
路径设计装置，其在与不同的现用通路相对应的多个迂回通路的计算中，按照在发生障碍时彼此不产生竞争的方式计算迂回通路的路径，
上述多个通信装置中的起始点通信装置具备：
保持部，其预先保持多个迂回通路的信息，该多个迂回通路与在上述起始点通信装置和终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应、且与上述工作通路具有不同的路径；和
设定部，在发生对上述工作通路带来影响的障碍时接收到发生障碍的通知的上述起始点通信装置，从上述保持部所保持的多个迂回通路中，选择可切换且在调解链路中未发生障碍的迂回通路当中优先度最低的迂回通路，然后，沿着所选择的上述迂回通路的路径进行通信装置的频带确保和交叉连接，由此从障碍恢复，
在根据障碍选择了既设定迂回通路和新迂回通路作为上述工作通路的情况下，上述路径设计装置检查在上述既设定迂回通路和上述新迂回通路中所使用的链路中是否发生由于频带不足引起的竞争，在上述新迂回通路上有竞争链路的情况下，从上述新迂回通路和上述既设定迂回通路之中决定能优先使用上述竞争链路的迂回通路，在上述新迂回通路获得优先使用权的情况下，针对使用了上述竞争链路的上述既设定迂回通路，将新现用通路的路径作为调解链路来进行响应，在上述既设定迂回通路获得上述优先使用权的情况下，将设定了已获取到上述优先使用权的上述既设定迂回通路的现用即既设定现用通路的链路作为新设定的迂回通路的调解链路来进行响应。
2.根据权利要求1所述的通信网络系统，其中，
上述起始点通信装置的上述保持部所保持的上述多个迂回通路，在沿着迂回通路的路径的通信装置上，被作为不进行频带的确保以及开关部的设定的通路来登录，当发生对上述迂回通路带来影响的障碍时，检测出该障碍的通信装置或接收到该障碍通知的通信装置将障碍位置通知给上述起始点通信装置。
3.根据权利要求1所述的通信网络系统，其中，
在设定上述迂回通路的信令中，通路的请求频带为0。
4.根据权利要求1所述的通信网络系统，其中，
上述起始点通信装置的上述保持部，具有：保存工作通路的工作通路数据库；和保存迂回通路的信息的迂回通路数据库，
上述起始点通信装置的上述设定部，在向迂回通路的切换过程中，将作为工作通路使用的现用通路的信息作为障碍中的迂回通路而保持在上述迂回通路数据库中，并且将作为工作通路使用的迂回通路的信息保持在上述工作通路数据库中，并参照该迂回通路的信息，通过执行信令而设定为工作通路，并且
在从障碍恢复后，将上述迂回通路数据库中所保持的上述现用通路的信息保持在工作通路数据库中，并参照该现用通路的信息切换回上述现用通路。
5.一种通信装置，是通信网络系统的通信装置，上述通信网络系统具有：多个通信装置、对这些多个通信装置之间进行连接的传输链路和路径设计装置，
上述通信装置具备：
多个传输接口，将主信号转换为规定的传输格式进行收发；
合波/分波部，其进行从该传输接口发送的主信号的合波或接收信号的分波；和
开关部，其切换主信号的路径，
上述路径设计装置在与不同的现用通路相对应的多个迂回通路的计算中，按照在发生障碍时彼此不产生竞争的方式计算迂回通路的路径，
上述通信装置还具备：
通路管理部，其用于管理与在起始点通信装置与终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应的不同于上述工作通路的路径的多个迂回通路的路径；
迂回通路选择部，其在转送通信量的工作通路中发生障碍时，从上述通信管理部管理的多个迂回通路的候补中选择可切换且在调解链路中未发生障碍的迂回通路当中优先度最低的迂回通路；和
信令部，其将上述通路管理部管理的工作通路设定为迂回通路，沿着由上述迂回通路选择部选择出的迂回通路的路径来进行通信装置的频带确保和交叉连接，
当根据障碍选择了既设定迂回通路和新迂回通路作为工作通路的情况下，检查在这些迂回通路中所使用的链路中是否发生由于频带不足引起的竞争，当在上述新迂回通路上有竞争链路时，
在上述新迂回通路获得优先使用权的情况下，针对使用了上述竞争链路的上述既设定迂回通路，将新现用通路的路径用作调解链路，在上述既设定迂回通路获得上述优先使用权的情况下，将设定了已获取到上述优先使用权的上述既设定迂回通路的现用即既设定现用通路的链路用作新设定的迂回通路的调解链路。
6.根据权利要求5所述的通信装置，其中，
上述通路管理部管理工作通路和迂回通路的路径，
上述通信装置还具有：障碍通知对象管理部，其在检测出上述工作通路或上述迂回通路的障碍时，决定通知对象。
7.一种路径设计装置，是通信网络系统的路径设计装置，上述通信网络系统具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；和传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接，
上述路径设计装置具有：
路径计算部，其参照上述通信网络的拓扑信息，计算从起始点通信装置到终点通信装置的路径，
在根据障碍选择了既设定迂回通路和新迂回通路作为工作通路的情况下，上述路径设计装置检查在上述既设定迂回通路和上述新迂回通路中所使用的链路中是否发生由于频带不足引起的竞争，在上述新迂回通路上有竞争链路的情况下，从上述新迂回通路和上述既设定迂回通路之中决定能优先使用上述竞争链路的迂回通路，
上述路径设计装置还具有：迂回路径调解部，其在上述新迂回通路获得优先使用权的情况下，针对使用了上述竞争链路的上述既设定迂回通路，将新现用通路的路径作为调解链路来进行响应，在上述既设定迂回通路获得上述优先使用权的情况下，将设定了已获取到上述优先使用权的上述既设定迂回通路的现用即既设定现用通路的链路作为新设定的迂回通路的调解链路来进行响应。
8.一种通信网络系统的从障碍恢复方法，上述通信网络系统具有：多个通信装置，具备切换通信量的路径的开关部；传输链路，其对这些多个通信装置之间进行连接；和路径设计装置，其在与不同的现用通路相对应的多个迂回通路的计算中，按照在发生障碍时彼此不产生竞争的方式计算迂回通路的路径，
上述从障碍恢复方法中，
上述多个通信装置之中的起始点通信装置设定与在起始点通信装置和终点通信装置之间转送通信量的工作通路相对应、且与上述工作通路具有不同路径的多个迂回通路，
在根据障碍选择了既设定迂回通路和新迂回通路作为上述工作通路的情况下，上述路径设计装置检查在上述既设定迂回通路和上述新迂回通路中所使用的链路中是否发生由于频带不足引起的竞争，在上述新迂回通路上有竞争链路的情况下，从上述新迂回通路和上述既设定迂回通路之中决定能优先使用上述竞争链路的迂回通路，在上述新迂回通路获得优先使用权的情况下，针对使用了上述竞争链路的上述既设定迂回通路，将新现用通路的路径作为调解链路来进行响应，在上述既设定迂回通路获得上述优先使用权的情况下，将设定了已获取到上述优先使用权的上述既设定迂回通路的现用即既设定现用通路的链路作为新设定的迂回通路的调解链路来进行响应，
在发生对上述工作通路带来影响的障碍时，上述多个通信装置之中的起始点通信装置从多个迂回通路中选择出可切换且在调解链路中未发生障碍的迂回通路当中优先度最低的迂回通路，然后，沿着迂回通路的路径进行通信装置的频带确保和交叉连接，由此从障碍恢复。
9.根据权利要求8所述的通信网络系统的从障碍恢复方法，其中，
上述起始点通信装置
在向上述迂回通路的切换过程中，将作为工作通路使用的现用通路的信息作为障碍中的迂回通路来进行保持，
在从障碍恢复后，切换回上述现用通路。
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