DE60107097T2

DE60107097T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Schutz eines zentralisierten WDM-Ringnetzwerks

Info

Publication number: DE60107097T2
Application number: DE60107097T
Authority: DE
Inventors: Marc Leligne
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2005-12-15
Anticipated expiration: 2021-08-28
Also published as: EP1314264B1; FR2813730B1; DE60107097D1; AU2001286013A1; WO2002019570A1; ES2232658T3; EP1314264A1; FR2813730A1

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schutz eines zentralisierten optischen WDM-Ringnetzwerks, das Datenflüsse im verbundenen Modus, insbesondere ATM-Flüsse, transportiert.
Sie ist anwendbar auf das Gebiet des Schutzes und der Instandhaltung von optischen WDM-(Wavelength Division Multiplex, Wellenlängenmultiplex)-Ringnetzwerken. Die einzigen Annahmen, die gemacht werden, sind einerseits, dass das optische WDM-Ringnetzwerk zentralisiert ist, und andererseits, dass es Datenflüsse im verbundenen Modus transportiert.
In einem zentralisierten optischen WDM-Netzwerk, auch als optische Schleife bezeichnet, ist die Übertragung des optischen Signals unidirektional. In der Folge werden die Ausdrücke "stromaufwärts", und "stromabwärts", "vorhergehend" und "nachfolgend", "benachbart", "vorhergehen" und "nachfolgen" in Bezug auf die Übertragungsrichtung der Informationen in der optischen Schleife verwendet. In den Figuren ist die Übertragungsrichtung der Informationen in der optischen Schleife durch Pfeile an der oder den betreffenden optischen Fasern gekennzeichnet.
Der verbundene Modus bedeutet, dass eine Verbindung (logische Verknüpfung im verbundenen Modus) zwischen dem Sender und dem Empfänger vor der Übertragung eines Datenflusses etabliert sein muss. Sobald die Verbindung etabliert ist, nehmen die übertragenen Dateneinheiten alle den gleichen Weg durch das Netzwerk (den Weg der Verbindung) und kommen am Empfänger in der Reihenfolge ihrer Sendung durch den Sender an.
Die Anwendungen von optischen WDM-Netzwerken sind vielfältig: MAN-Netze (nach dem englischen "Metropolitan Area Network"), ATM-Backbone-Netzwerke (nach dem englischen "Asynchronous Transfer Mode", mit der Bedeutung „asynchroner Transfermodus"), IP-Netzwerke (nach dem englischen "Internet Protocol") etc. Gegenwärtig richtet sich die Entwicklung auf Netze einer neuen Generation, die als NGN-Netze (nach dem englischen "Next Generation Network") bezeichnet werden. Das NGN-Netzwerk ist ein Paketnetzwerk, das im Laufe der Zeit die anderen Netzwerke ersetzen und dabei die Interoperabilität mit den anderen existierenden Netzwerken gewährleisten wird. Die Architektur eines NGN-Netzwerks könnte sich auf optische WDM-Ringnetzwerke, insbesondere zentralisierte optische WDM-Netzwerke, zum Anschließen der Flüsse der diversen Zugangsnetze stützen. Das Prinzip einer optischen Schleife ist bereits Gegenstand zahlreicher Untersuchungen gewesen, wie etwa die des europäischen Projektes METON (nach dem englischen "METropolitan Optical Network").
Die optische Infrastruktur einer optischen Schleife ist gebildet durch zwei Fasern: eine Hauptfaser für die unidirektionale Übertragung von Information in Form eines optischen Signals und die andere für den Schutz. Diese Fasern verbinden einen zentralen Knoten und sekundäre Knoten. Ein Abschnitt der optischen Infrastruktur, der zwei benachbarte Knoten verbindet, wird als Arterie bezeichnet.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man unter Schutz des Netzwerks eine Technik, die es erlaubt, den Bruch einer Arterie auszugleichen, um die Kontinuität des Dienstes zu sichern, während eine Wartungsoperation zum Reparieren der beschädigten Arterie abgewartet wird. Diese Technik beruht darin, die Hauptfaser auf die Schutzfaser umzuschalten, um die Struktur eines alle Knoten des Netzwerks verbindenden optischen Ringes wieder herzustellen. In diesem Fall sagt man, dass der Ring rekonfigurierbar ist. Dies kann durch eine geeignete Steuerung von optischen Schaltern geschehen, die an den Enden der beschädigten Arterie angeordnet sind. Zu diesem Zweck umfasst jeder Knoten des Netzwerks zwei optische Schalter, von denen der eine stromaufwärts und der andere stromabwärts von optischen Multiplex- und Demultiplexmitteln des betreffenden Knotens angeordnet ist. Ein Steuerprotokoll der optischen Schalter erlaubt es, die optische Umschaltung von der Hauptfaser auf die Schutzfaser zu etablieren oder nicht zu etablieren.
Im Stand der Technik beruht dieses Steuerprotokoll zum Beispiel auf einem zentralisierten Verwaltungssystem. Im Allgemeinen beruht ein solches Protokoll auf der Verwendung einer oder mehrerer spezifischer Wellenlängen, die zur Überwachung des Netzwerks dienen. Dies führt jedoch zu einer Überdimensionierung des Netzwerks und erfordert die Einführung von zusätzlichen optoelektronischen Komponenten in das Netzwerk, was dessen Kosten erhöht.
Das Dokument US-A-6 088 141 lehrt so ein Steuerprotokoll, das auf dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines optischen Signals in Höhe eines Netzknotens basiert.
In jüngerer Zeit hat sich der Schutz der optischen WDM-Ringnetze zu einer Technik der Übermodulierung des elektrischen Informationssignals mit niedriger Frequenz unter Erzeugung einer Überrate orientiert. Diese Technik hat den Vorteil, weniger wellenlängenverbrauchend als die vorhergehende zu sein, hat aber den Nachteil, dass sie noch kostspielig und wenig zuverlässig ist.
Ziel der Erfindung ist, den Schutz eines zentralisierten optischen WDM-Ringnetzwerks, das Datenflüsse im verbundenen Modus transportiert, zu verbessern, um die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu lindern.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung ein Verfahren vor zum Schutz eines zentralisierten WDM-Ringnetzwerks, welches Datenflüsse im verbundenen Modus befördert und eine optische Hauptfaser für die unidirektionale Übertragung von Informationen in Form eines optischen Signals und eine optische Schutzfaser umfasst, welche einen zentralen Knoten und sekundäre Knoten verbinden, welches darin beruht, optische Schalter zu steuern, um die optische Hauptfaser auf die optische Schutzfaser im Falle eines Arterienbruches umzuschalten, wobei ein stromaufwärtiger optischer Schalter und ein stromabwärtiger optischer Schalter eines jeden festgelegten Knotens nach einem Steuerprotokoll in Abhängigkeit von einer ersten Information über den Zustand des optischen Trägers und von zweiten Informationen über den Zustand von logischen Referenzverbindungen zwischen den festgelegten Knoten des Netzes gesteuert wird.
Vorteilhafterweise werden die erste Information und/oder die zweiten Informationen an dem festgelegten Knoten aufgefangen.
Somit wird das Steuerprotokoll vorteilhafterweise an dem festgelegten Knoten ausgeführt.
Das erfindungsgemäße verwendet an jedem festgelegten Knoten ein Protokoll zur Steuerung der optischen Schalter dieses Knotens. Ein solches Protokoll bewirkt eine Verwaltung des Schutzes, die auf der Ebene der Knoten verteilt ist, anstatt zentralisiert zu sein. Es erübrigt sich so die Nutzung von spezifischen Wellenlängen und einer Übermodulation des Informationssignals. Außerdem kann ein zentralisiertes Verwaltungssystem entfallen. Die Kosten der Instandhaltung des Netzes sind gering.
Die erste Information umfasst vorzugsweise eine binäre Information betreffend den Empfang oder Nicht-Empfang eines opti schen Signals durch den festgelegten Knoten über die optische Hauptfaser.
Die logischen Referenzverbindungen umfassen vorzugsweise eine erste logische Verbindung zwischen dem festgelegten Knoten und ihm selbst und eine zweite logische Verbindung zwischen dem festgelegten Knoten und dem in dem Ring in Bezug auf die Übertragungsrichtung des optischen Signals auf der optischen Hauptfaser nachfolgenden Knoten.
Wenn das Netz ATM-Datenflüsse befördert, sind die logischen Referenzverbindungen virtuelle ATM-Kanäle oder virtuelle ATM-Pfade.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich noch aus der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung. Diese hat rein veranschaulichenden Charakter und ist zu lesen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, von denen zeigen:
1: die Topologie einer optischen Schleife;
2: die Topologie einer optischen Schleife nach einer Rekonfiguration infolge eines Arterienbruches;
3a bis 3c: die Topologie einer optischen Schleife in drei festgelegten Ebenen in Abwesenheit eines Arterienbruches;
4a bis 4c: mit den Schemata der 3a bis 3c vergleichbare Schemata in Anwesenheit eines Arterienbruches;
5: ein Schema, das den Inhalt von an jedem Knoten der optischen Schleife in Gegenwart eines Arterienbruches gespeicherten Zustandstabellen beschreibt;
6: das Schema einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an einem sekundären Knoten;
7: das Schema einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am zentralen Knoten;
8: das ITU-T-Modell für die Architektur der ATM-Netze.
1 lehrt die Topologie einer optischen Schleife. Unter dem Gesichtspunkt der materiellen Infrastruktur umfasst die optische Schleife ein Paar 10 von optischen Fasern, darunter eine Hauptfaser 10a für die unidirektionale Übertragung von Informationen in Form eines optischen Signals und eine (in 1 nicht sichtbare) Schutzfaser. Diese optischen Fasern verbinden einen Hauptknoten So und Sekundärknoten S₁ bis S_N in einer Ringstruktur. Ein Abschnitt der optischen Schleife, der zwei benachbarte Knoten verbindet, wird als Arterie bezeichnet. Unter einem logischen Gesichtspunkt kann das Netz teilweise oder vollständig durch logische Verknüpfungen im verbundenen Modus, auch als logische Verbindungen bezeichnet, vermascht sein. Der zentrale Knoten und die sekundären Knoten können nämlich auf einer materiellen Infrastruktur in Form eines optischen Ringes durch logische Verbindungen 20 verbunden sein, die jeweils zwei spezifischen Wellenlängen zugeordnet sind (einer für jede Kommunikationsrichtung).
In der nachfolgenden Beschreibung einer Ausgestaltung befördert das Netz ATM-Flüsse. Die logischen Verbindungen sind dann virtuelle ATM-Kanäle (VC nach englisch "Virtual Channel") oder vorzugsweise virtuelle ATM-Pfade(VP nach englisch "Virtual Path"). Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Typ von logischen Verbindungen beschränkt. Das Netz kann nämlich auch IP-Flüsse (nach englisch „Internet Protocol") befördern. Bekannte Netze, die IP-Flüsse befördern, beruhen zum Beispiel auf Protokollen wie TCP-IP (nach englisch "Transmission Control Protocol/Internet Protocol"), das den zuverlässigen Zustellungsdienst im verbundenen IP-Modus definiert und das gegenwärtig am weitesten verbreitet ist, PPP/IP (nach englisch "Point-To-Point Protocol/Internet Protocol"), das ein Punkt-zu-Punkt-Protokoll auf IP ist, oder auch L2TP/IP (nach englisch "Level 2 Tunneling Protocol/Internet Protocol"), das die Aggregierung von mehreren PPP-Verbindungen erlaubt. Die übertragenen Dateneinheiten sind dann IP-Pakete anstelle von ATM-Zellen. Der Fachmann erkennt, dass die Erfindung in keiner Weise auf diese Beispiele beschränkt ist. Sie ist insbesondere anwendbar auf jedes Netzwerk, das Datenflüsse im verbundenen Modus transportiert und für das eine logische Verbindung zwischen dem Sender und dem Empfänger vor der Übertragung der Dateneinheiten gebildet wird.
Der Hauptknoten So umfasst:

– eine Verbindungs- und Schalteinrichtung 19 wie etwa einen ATM-Mischer/Vermittler in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel. Diese Einrichtung kann ferner ggf. an ein anderes Netz angeschlossen sein; und
– Mittel zum optischen Multiplexieren und Demultiplexieren. Letztere umfassen:
– einen optischen Multiplexer 15, der an einem ersten Ende 11 der optischen Hauptfaser 10a der optischen Schleife stromabwärts von der Einrichtung 19 angeordnet ist und Transponder mit einer elektrisch/optischen Schnittstelle wie etwa einer SDH-Schnittstelle (nach englisch "Synchronous Digital Hierarchy") oder einer zellenbasierten Schnittstelle (englisch "cell-based") umfasst;
– einen optischen Demultiplexer 17, der an dem anderen Ende 12 der optischen Hauptfaser 10a der optischen Schleife 10 stromaufwärts von der Einrichtung 19 angeordnet ist und P optische Filter umfasst, die jeweils an eine Fotodiode mit dem gleichen Typ von elektrisch/optischer Schnittstelle wie für den optischen Multiplexer 15 gekoppelt sind.

Die Zahl P ist eine ganze Zahl, die die Zahl der Wellenlängen bezeichnet, die von den Multiplex- und Demultiplexmitteln der Einrichtung 19 unterstützt werden. Die Zahl P ist wenigstens gleich N.
Jeder sekundäre Knoten S₁ bis S_N umfasst

– eine Verbindungseinrichtung wie etwa einen ATM-Mischer in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, wo das Netz ATM-Flüsse transportiert; und
– optische Demultiplex-/Multiplexmittel. Letztere sind gebildet durch einen Multiplexer mit optischem Add und Drop, im Folgenden als OADM bezeichnet, dessen Funktion es ist, eine Wellenlänge unter anderen in der optischen Hauptfaser 10a ohne elektronische Rückumwandlung der in dieser in Form eines optischen Signals übertragenen Informationen zu extrahieren und einzufügen. Der OADM umfasst:
– ein optisches Filter, das eine festgelegte Wellenlänge unter P verschiedenen Wellenlängen selektiert;
– einen Transponder mit einer elektrischen Eingangsschnittstelle wie etwa insbesondere einer SDH-Schnittstelle, einer zellenbasierten Schnittstelle (englisch "cell-based"), einer "Fast Ethernet"- oder "Giga Ethernet"-Schnittstelle und mit einer optischen Ausgangsschnittstelle.

Wegen des zwangsläufigen Durchganges durch den zentralen Knoten So mit elektronischer Rückumwandlung des optischen Signals an diesem Knoten erfolgt eine Übertragung zwischen zwei beliebigen sekundären Knoten einer gleichen optischen Schleife mit Hilfe von zwei spezifischen Wellenlängen: eine für die logische Verbindung zwischen dem sekundären Senderknoten und dem zentralen Knoten und die andere für die logische Verbindung zwischen dem zentralen Knoten und dem sekundären Empfängerknoten.
Da jeder sekundäre Knoten S_i, wobei i ein Index zwischen den ganzen Zahlen 0 und N ist, gegen die Vermittlungseinrichtung 19 des Hauptknotens S₀ über eine spezifische Wellenlänge konvergiert, ist die Topologie eines zentralisierten optischen WDM-Ringnetzwerks das eines virtuellen Sternes auf Wellenlängenebene (sichtbar in 3b) auf einer Ring-Infrastruktur auf der optischen Ebene (sichtbar in 3a).
Ferner umfasst, wie das Schema der 2 zeigt, jeder Knoten S_i des Netzes (zentraler Knoten und sekundäre Knoten) einen stromaufwärtigen optischen Schalter 21 und einen stromabwärtigen optischen Schalter 22, die jeweils stromaufwärts und stromabwärts von den Multiplex- und Demultiplexmitteln des Knotens angeordnet sind. Es handelt sich zum Beispiel um optische Schalter wie etwa diejenigen, die in den FDDI-Netzwerken (nach englisch "Fiber Distributed Data Interface") verwendet werden.
In einer offenen Position, die ihre Default-Position ist, isolieren die optischen Schalter die optische Hauptfaser 10a von der optischen Schutzfaser 10b. An einem sich in einer geschlossenen Position befindenden stromabwärtigen Schalter 22 wird das in der Hauptfaser 10a übertragene optische Signal in die Schutzfaser 10b gesendet. An einem stromaufwärtigen optischen Schalter 21, der sich in der geschlossenen Position befindet, wird das in der Schutzfaser 10b übertragene Signal auf die Hauptfaser 10a (unter Berücksichtigung der Übertragungsrichtung des optischen Signals in letzterer) gesendet.
Die optischen Schalter können nach einem Steuerprotokoll so gesteuert werden, dass sie in der geschlossenen Position die Hauptfaser 10a zur Schutzfaser 10b umschalten. Erfindungsgemäß empfängt man an jedem Knoten ausreichende Informationen, um die Hauptfaser mit Hilfe eines der optischen Schalter des Knotens auf die Schutzfaser umzuschalten oder nicht umzuschalten. Deshalb wird das Steuerprotokoll der optischen Schalter an jedem festgelegten Knoten ausgeführt. Mit anderen Worten ist das Steuerprotokoll gemäß der Erfindung nicht ein Protokoll, das auf einem zentralisierten Verwaltungssystem basiert, wie die Protokolle des Standes der Technik, sondern ein lokales Protokoll. Dieses Protokoll gewährleistet die Steuerung der zwei optischen Schalter des Knotens unabhängig von dem, was für die anderen Knoten geschieht.
In Analogie zu anderen informationsverarbeitenden Systemen kann man sagen, dass die Intelligenz auf jeden der Knoten verteilt ist, um den Schutz des Netzwerks in seiner Gesamtheit zu ermöglichen. Die Ausführung des Protokolls an jedem Knoten des Netzwerks gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren bewirkt einen Schutz der Gesamtheit des Netzwerks. Jeder Knoten verfügt über Hardware- und Softwaremittel, die zu dieser Ausführung erforderlich sind. Diese Mittel werden später beschrieben.
In dem Schema der 2 wird die optische Schleife nach einem Arterienbruch zwischen den Knoten S_N_₁ und S_N rekonfiguriert. Der Klarheit wegen ist die beschädigte Arterie nicht dargestellt. Die Rekonfiguration beruht darin, den stromabwärtigen optischen Schalter 22 des Knotens S_N_₁ und den stromaufwärtigen optischen Schalter 21 des Knotens S_N zu schließen, um an diesen Punkten des Netzwerks die optische Hauptfaser 10a auf die optische Schutzfaser 10b umzuschalten. Auf diese Weise kann die Übertragung des optischen Signals zwischen den Knoten S_N–1 und S_N, die nicht über die optische Hauptfaser 10a der beschädigten Arterie erfolgen kann, über die genannten optischen Schalter und die Schutzfaser 10b auf dem komplementären Weg (das heißt, indem die Runde über die anderen Knoten gemacht wird), in gewisser Weise in Gegenrichtung zur Übertragungsrichtung des optischen Signals auf der Hauptfaser 10a, erfolgen. In der Fig. ist die Übertragungsrichtung auf jeder der Fasern 10a und 10b durch einen Pfeil angegeben. So wird die Struktur eines Ringes, der alle Knoten verbindet, wieder hergestellt, was die Kontinuität des Dienstes gewährleistet.
Die Ausführung des Steuerprotokolls der Schalter macht es erforderlich, dass bestimmte Informationen an jedem Knoten verfügbar sind. Bevor diese Informationen definiert werden, ist es zweckmäßig, den Zustand der Verbindungen zwischen den Knoten des Netzwerks vor und nach einem Arterienbruch zu beschreiben. In jedem Fall wird das, was geschieht, auf drei verschiedenen Ebenen betrachtet, einer optischen Ebene, einer Wellenlängenebene und einer logischen Ebene.
In den 3a bis 3c ist schematisch die Topologie einer optischen Schleife jeweils auf der optischen Ebene, der Wellenlängenebene und der logischen Ebene in Abwesenheit eines Arterienbruches dargestellt. In den 4a bis 4c sind diese Topologien im Fall eines Arterienbruches zwischen den Knoten S_N_₁ und S_N dargestellt. In den Figuren ist dieser Arterienbruch symbolisiert durch ein Kreuz in 4a. Per Konvention symbolisieren die geraden Linien, die die Knoten auf der Wellenlängenebene und der logischen Ebene verbinden, eine bidirektionale Übertragung zwischen den Knoten. Wenn diese Striche Pfeile sind, symbolisieren sie jedoch eine unidirektionale Übertragung (in Richtung des Pfeils) zwischen diesen Knoten. Es sei daran erinnert, dass eine bidirektionale Übertragung zwischen zwei Knoten des Netzwerks zwei Wellenlängen erfordert, eine für jede Übertragungsrichtung. Außerdem sei daran erinnert, dass die Übertragung auf der optischen Ebene unidirektional ist, da es sich um ein zentralisiertes optisches WDM-Ringnetzwerk handelt (in den 3a und 4a ist die Übertragungsrichtung durch einen Pfeil symbolisiert).
In dem in 3c dargestellten Beispiel definieren die logischen Verbindungen 20 zwischen den Knoten des Netzwerks S₀ bis S_N eine vollständige Vermaschung des Netzwerks. Dies ist jedoch nicht obligatorisch. Die Erfindung erfordert nämlich nur eine teilweise Vermaschung des Netzwerks, da sie auf der Berücksichtung von Informationen über den Zustand von logischen Referenzverbindungen, in der Folge und in den Figuren mit VP_i/i, VP_i/i+1 und VP_N/O (für 1 i N) bezeichnet, beruht, die zwischen festgelegten Knoten des Netzwerks etabliert sind. Eine andere Information wird berücksichtigt. Es handelt sich um eine in der Folge und in den Figuren mit Po bezeichnete Information über den Zustand des optischen Trägers. Vorzugsweise werden diese Informationen an dem entsprechenden festgelegten Knoten S_i aufgefangen. Vorzugsweise umfasst die Information Po eine binäre Information betreffend den Empfang oder Nicht-Empfang eines optischen Signals durch den Knoten S_i über die optische Hauptfaser 10a. Die logischen Referenzverbindungen umfassen eine erste logische Verbindung zwischen dem Knoten S_i und ihm selbst und eine zweite logische Verbindung zwischen dem Knoten S_i und dem in dem Ring in Bezug auf die Übertragungsrichtung des optischen Signals auf der optischen Hauptfaser 10a nachfolgenden Knoten S_i+1. Diese Informationen werden vorzugsweise in Form von binären Variablen in einer Zustandstabelle T_i aufgezeichnet, die in einem Speicher einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gespeichert ist.
In 5 ist symbolisch der Zustand der Steuertabellen T₀ bis T_N der Knoten S₀ bis S_N in dem oben betrachteten Fall eines Arterienbruches zwischen den Knoten S_N–1, und S_N dargestellt. Es sei daran erinnert, dass dieser Bruch zur Schließung des stromaufwärtigen optischen Schalters 21 des Knotens S_N und des stromabwärtigen optischen Schalters 22 des Knotens S_N_₁ führen muss, um die Rekonfiguration des Netzwerks zu gewährleisten (siehe 2). Wie man in 5 sehen kann, ist die Variable Po in der Tabelle T_N nicht mehr markiert (Po = 0), sie ist es aber noch in den anderen Tabellen. Insbesondere sieht man, dass sie immer noch in der Tabelle T₀ markiert ist, weil der Knoten S₀ ein optisches Signal bei der zu dem Knoten S_N gehörenden Wellenlänge empfängt (siehe 4b). Mit anderen Worten zeigt die Tatsache, dass die Variable Po in der festgelegten Tabelle T_N nicht mehr markiert ist, eindeutig an, dass der Bruch an der Arterie zwischen dem Knoten S_N–1 und dem Knoten S_N stattgefunden hat. Diese Information wird von dem am Knoten S_N eingesetzten erfindungsgemäßen Protokoll verwendet, um die Schließung des stromaufwärtigen optischen Schalters 21 dieses Knotens zu steuern. Es ist jedoch zu verstehen, dass die von der Variable Po der Tabelle T_N–1 gegebene Information nicht ausreichend ist, damit das am Knoten S_N–1 eingesetzte erfindungsgemäße Protokoll die Schließung des stromabwärtigen optischen Schalters 22 dieses Knotens steuert. Nur die Berücksichtigung der aus der logischen Ebene, das heißt der ATM-Client-Schicht im hier beschriebenen Beispiel, hervorgehenden Information ermöglicht es diesem Protokoll, über die hierfür notwendigen Informationen zu verfügen. Man stellt nämlich fest, dass die Tabelle T_N–1 die einzige Tabelle ist, in der die Variable VP_N–1/N–1 nicht mehr markiert ist, wohingegen die Variable VP_N/N–1 es immer noch ist. Diese Konfiguration dieser Variablen gibt eindeutig an, dass der Arterienbruch stromabwärts vom Knoten S_N–1 liegt. Deswegen bewirkt das am Knoten S_N–1 eingesetzte erfindungsgemäße Protokoll die Schließung des stromabwärtigen optischen Schalters 22 dieses Knotens, wenn diese Konfiguration der Steuertabelle T_N–1 erkannt wird.
Im allgemeinen Fall umfasst das an jedem Knoten S_i der optischen Schleife eingesetzte Steuerprotokoll die Schritte, die nun beschrieben werden. Diese Beschreibung gilt für alle Knoten der optischen Schleife (Hauptknoten oder Sekundärknoten). Es ist jedoch zu erkennen, dass es manchmal aus Gründen der Schreibweise nötig ist, den Fall des Knotens S_N von dem der anderen Knoten S_i für 0≤i≤N–1 zu unterscheiden, obwohl das Steuerprotokoll, das eingesetzt wird, das gleiche ist wie das, das an allen anderen Knoten eingesetzt wird.
Zunächst wird eine logische Referenzverbindung, hier ein virtueller ATM-Kanal (VC ATM) oder ein virtueller ATM-Pfad (VP ATM) zwischen dem betrachteten Knoten S_i (für 0≤i≤N) und diesem selbst etabliert (hierunter wird selbstverständlich eine Ver bindung durch das Netzwerk verstanden). Ebenfalls wird eine zweite logische Referenzverbindung, zum Beispiel von gleicher Art wie die vorhergehende, zwischen dem betrachteten Sekundärknoten S_i (für 1≤i≤N) und dem vorhergehenden Knoten S_i–1 der optischen Schleife oder, in Bezug auf den zentralen Knoten So, zwischen diesem letzteren und dem ihm in der optischen Schleife vorangehenden Sekundärknoten S_N etabliert.
In einem Speicher der Verwaltungseinheit wird dann der notwendige Speicherplatz zugeteilt, um eine Zustandstabelle T_i zu speichern, die drei jeweils mit Po, VP_i/i und VP_i+1/i für die Sekundärknoten S_i (0≤i≤N–1) oder VP_0/N für den Knoten S_N bezeichnete Variablen enthält. Diese drei Variablen werden initialisiert, indem sie gekennzeichnet werden (Po=1; VP_i/i=1; und VP_i+1/i=1 für die Tabelle T_i mit 0≤i≤N–1 oder VP_0/N=1 für die Tabelle T_N des Knotens S_N).
Die Variable Po gibt das Fehlen (Po=0) oder das Vorhandensein (Po=1) eines auf der Hauptfaser 10a an dem betrachteten Knoten S_i empfangenen optischen Signals an, unabhängig von der (oder den) Wellenlänge(n) dieses Signals. Die Variable VP_i/i (für 0≤i≤N) gibt den Normalzustand (VP_i/i=1) oder die Störung (VP_i/i=0) der ersten logischen Referenzverbindung an. Die Variable VP_i+1/i (für 0≤i≤N–1) oder die Variable VP_0/N gibt entsprechend den Normalzustand (VP_i+1/i=1 oder V_0/N=1) oder die Störung (V_Pi+1/i=0 oder VP_0/N=0) der zweiten logischen Referenzverbindung an.
In dem allgemeinen Fall wird der Zustand der besagten ersten und zweiten logischen Referenzverbindung bestimmt, indem kontinuierlich vorgegebene Informationen (zum Beispiel eine Folge von logischen Werten 1 oder 0) über diese Verbindungen übertragen werden. Die von diesen logischen Referenzverbindungen am betreffenden Knoten empfangenen Informationen werden überwacht. Wenn keine Information empfangen wird oder die empfan genen Informationen von den erwarteten Informationen abweichen, ist die Verbindung gestört. In diesem Fall wird der Wert der entsprechenden Variablen in der Zustandtabelle T_i verändert. Wie man sieht, genügt es in dem betrachteten Beispiel von durch VC ATM oder VP ATM gebildeten Verbindungen, eine ATM-Verwaltungszelle zu senden, deren Informationsfeld ggf. leer sein kann, weil der Empfang oder Nicht-Empfang einer Zelle, die den der Adresse des Senders entsprechenden Identifikator VCI oder VPI enthält, unabhängig vom Inhalt des Informationsfeldes dieser Verwaltungszelle genügt, um den Zustand des entsprechenden VC ATM oder VP ATM zu charakterisieren.
Parallel wird die optische Leistung des am betreffenden Knoten S_i empfangenen optischen Signals untersucht. Solange ein optisches Signal empfangen wird (unabhängig von seiner Wellenlänge), ist der Wert der Variablen Po gleich 1 (Po=1). Sobald jedoch die empfangene optische Leistung 0 ist, ist der Wert der Variablen Po gleich 0 (Po=0), weil dies bedeutet, dass keine Wellenlänge mehr empfangen wird.
Steuersignale CTRL1 und CTRL2 (logische elektrische Signale) werden erzeugt und an jeweilige Steuereingänge des stromaufwärtigen optischen Schalters 21. und des stromabwärtigen optischen Schalters 22 angelegt. In einem Beispiel ist jeder optische Schalter in der offenen Position, wenn das an seinem Steuereingang empfangene Steuersignal im logischen Zustand 0 ist, und er ist in seiner geschlossenen Position, wenn dieses Signal im logischen Zustand 1 ist. Defaultmäßig sind die Signale CTRL1 und CTRL2 im logischen Zustand 0.
Die eventuelle Schließung des stromaufwärtigen optischen Schalters 21 und des stromabwärtigen optischen Schalters 22 wird mit Hilfe der zwei Steuersignale (der elektrischen Signale) CTRL1 bzw. CTRL2 folgendermaßen gesteuert:
An den Knoten S_i für 0≤i≤N–1:

– wenn Po=1, VP_i/i=0 und VP_i+1/i=1 ist, so bedeutet dies, dass der Bruch zwischen den Knoten S_i und S_i+1 liegt, und dann wird das Signal CTRL2 auf den logischen Zustand 1 gesetzt (CTRL2=1), was den stromabwärtigen optischen Schalter 22 des Knotens S_i schließt, während der stromaufwärtige optische Schalter 21 dieses Knotens offen bleibt;
– wenn Po=0 ist, so bedeutet dies, dass der Bruch vor dem Knoten Si liegt, das heißt, dass er zwischen dem Knoten Si–1 und Si liegt, in welchem Falle das Steuersignal CTRL1 auf den logischen Zustand 1 gesetzt wird (CTRL1=1), wodurch der stromaufwärtige optische Schalter 21 des Knotens Si geschlossen wird, während der stromabwärtige optische Schalter 22 dieses Knotens offen bleibt;
– in allen anderen Fällen geschieht nichts.

Am Knoten S_N:

– wenn Po=1, VP_N/ _N=0 und VP_0/i=1 ist, so bedeutet dies, dass der Bruch zwischen den Knoten S_N und S₀ liegt, und dann wird das Signal CTRL2 auf den logischen Zustand 1 gesetzt (CTRL2=1), wodurch der stromabwärtige optische Schalter 22 des Knotens S_N geschlossen wird, während der stromaufwärtige optische Schalter 21 dieses Knotens offen bleibt;
– wenn Po=0 ist, so liegt dies daran, dass der Bruch vor dem Knoten S_N, also zwischen den Knoten S_N–1 und S_N liegt, und dann wird das Steuersignal CTRL1 auf den Zustand logisch 1 gesetzt (CTRL1=1), wodurch der stromaufwärtige optische Schalter 21 des Knotens S_N geschlossen wird, während der stromabwärtige optische Schalter 22 dieses Knotens offen bleibt;
– in allen anderen Fällen geschieht nichts.

In bestimmten Anwendungen kann es nötig sein, zusätzliche Informationen zu berücksichtigen, um anderen Ereignissen als einem Arterienbruch Rechnung zu tragen, die Ursache der Störung einer logischen Referenzverbindung sein können. Ein solches Ereignis ist zum Beispiel die Störung eines ATM-Schalters.
In 6 und 7, in denen die gleichen Elemente die gleichen Bezugszeichen tragen, ist das Schema einer Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Steuerprotokolls jeweils an einem Sekundärknoten S_i (1≤i≤N) und dem zentralen Knoten So dargestellt. Tatsächlich unterscheiden sich diese zwei Vorrichtungen nur durch die Art der Netzwerkausstattung und die optischen Multiplex- und Demultiplexmittel des Knotens.
In 6 umfasst jeder Sekundärknoten eine Verbindungseinrichtung 16 wie etwa in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel einen ATM-Mischer und optische Multiplex-/Demultiplexmittel 18 wie etwa einen OADM.
Die Einrichtung 16 ist an einen oder mehrere Anwenderendgeräte 200 angeschlossen. Der OADM 18 umfasst einen optischen Einfügungskanal und einen optischen Entnahmekanal, die jeweils bei einer festen Wellenlänge arbeiten, die für den Knoten und die Richtung der Kommunikation mit dem zentralen Knoten spezifisch sind. Diese Kanäle umfassen jeweils einen optischen Koppler 81 und ein optisches Filter 91, die an die Hauptfaser 10a zwischen dem stromaufwärtigen optischen Schalter 21 und dem stromabwärtigen optischen Schalter 22 gekoppelt sind.
Die optische Eingangsfaser des optischen Kopplers 81 des Einfügungskanals ist an den Ausgang eines Transponders 61 über eine optische Schnittstelle 42 angeschlossen. Ein solcher Transponder ist zum Beispiel ein Laser, der eingerichtet ist, um ein optisches Signal bei einer ersten festgelegten Wellenlänge zu senden, welche die dem festgelegten Knoten und der Kommunikationsrichtung (von dem betreffenden Sekundärknoten zum zentralen Knoten) zugeordnete Wellenlänge ist. Dieser Transponder 61 empfängt die zu sendenden Daten von der Netzwerkeinrichtung 16 über eine Schnittstelle 41 wie etwa eine SDH-Schnittstelle. Eine zellenbasierte Schnittstelle ist ebenfalls geeignet.
Das optische Filter 91 hat die Funktion, eine zweite festgelegte Wellenlänge zu selektieren, die für den festgelegten Knoten und die Kommunikationsrichtung (von dem zentralen Knoten zum betreffenden Sekundärknoten) spezifisch ist. Der Ausgang des optischen Filters 91 ist an den Eingang eines Fotodetektors 51 wie etwa einer Fotodiode über eine optische Schnittstelle 71 gekoppelt. Die Funktion des Fotodetektors 51 ist, die optisch/elektrische Wandlung der aus der Hauptfaser 10a extrahierten Daten durchzuführen. Die extrahierten Daten werden dann in elektrischer Form an die Netzwerkeinrichtung 16 über eine elektrische Schnittstelle 13 wie etwa eine zellenbasierte Schnittstelle oder eine SDH-Schnittstelle gesendet.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung eine Verwaltungseinheit 100, die in der Lage ist, ein Steuersignal CTRL1, das an einen Steuereingang des stromaufwärtigen optischen Schalters 21 angelegt wird, und ein Steuersignal CTRL2 zu liefern, das an einen Steuereingang des stromabwärtigen optischen Schalters 22 angelegt wird. Die Vorrichtung umfasst ferner Mittel zum Erfassen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines optischen Signals auf der optischen Hauptfaser 10a stromaufwärts vom festgelegten Knoten. Diese Mittel umfassen zum Beispiel eine Fotodiode 101, die zwischen dem Schalter 21 und dem Schalter 22 (allerdings stromaufwärts vom Koppler 81) an die Faser 10a gekoppelt ist. Einer vorteilhaften Abweichung zufolge sind diese Mittel in das optische Filter 71 integriert. Die auf dem Markt verfügbaren optischen Filter umfassen nämlich im Allgemeinen einen logischen Ausgang, dessen logischer Zustand das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von optischer Energie am Eingang des Filters angibt. In allen Fällen erzeugen diese Mittel eine das Vorhan densein oder Nichtvorhandensein eines optischen Signals in der Faser 10a in Höhe des festgelegten Knotens betreffende binäre Information. Diese Information wird an einen Eingang der Verwaltungseinheit geliefert, und ihr binärer Wert wird in der Variablen Po der Zustandstabelle T_i gespeichert. Die Verwaltungseinheit 100 ist ferner mit der Einrichtung 16 zur Verwaltung der ersten und der zweiten logischen Referenzverbindung gemäß der Erfindung verbunden. Das erfindungsgemäße Steuerprotokoll wird in der Verwaltungseinheit 100 in Form eines angepassten Softwareprogramms eingesetzt.
In 7 umfasst die Vorrichtung zur Durchführung des Protokolls gemäß der Erfindung am zentralen Knoten So die gleichen Mittel wie mit Bezug auf 6 beschrieben. Nur die Netzwerkeinrichtung und die Multiplex- und Demultiplexeinrichtungen sind spezifisch für den zentralen Knoten und verschieden von denen der in 6 dargestellten Sekundärknoten. Die Einrichtung 16 der 6 ist nämlich in 7 durch die Verbindungs- und Vermittlungseinrichtung 19 ersetzt, die in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel durch einen ATM-Mischer/Vermittler gebildet ist. Außerdem sind die oben mit Bezug auf 1 vorgestellten Multiplexmittel 15 des zentralen Knotens S₀ hier durch einen optischen Multiplexer 80 gebildet. Der optische Multiplexer 80 ist wie der Koppler 81 angeschlossen, hat aber P optische Eingangsfasern anstelle einer einzigen. Diese Eingänge sind an den Ausgang einer Transponderbank 60 mit P Transpondern, einem für jede Wellenlänge, über jeweilige optische Schnittstellen 45 gekoppelt. Die Eingänge dieser Transponder 60 sind an Ausgänge der Einrichtung 19 über geeignete elektrische Schnittstellen 40 angeschlossen, um die auf der optischen Faser 10a zu übertragenden Daten zu empfangen. Diese Schnittstellen 40 sind zum Beispiel SDH-Schnittstellen oder zellenbasierte Schnittstellen. Die Transponder 60 haben die Aufgabe, die elektrisch-/optische Wandlung der zu über tragenden Daten vorzunehmen. Es handelt sich zum Beispiel um Laser, die bei jeweiligen Wellenlängen arbeiten.
Die optischen Demultiplexmittel 17 (oben mit Bezug auf 1 dargestellt) umfassen einen optischen Demultiplexer 90, der wie das optische Filter 91 der 6 angeschlossen ist, aber P optische Ausgangsfasern anstelle einer einzigen umfasst. Diese Ausgänge sind an den Eingang einer Bank von Fotodetektoren 50 wie etwa Fotodioden, die einen Fotodetektor für jede Wellenlänge umfasst, über jeweilige optische Schnittstellen 70 angeschlossen. Die Ausgänge der Fotodetektoren 50 sind an die Einrichtung 19 über angepasste elektrische Schnittstellen 30 angeschlossen, um dieser Einrichtung in Form von elektrischen Signalen die in optischer Form auf der optischen Faser 10a übertragenen Daten zu liefern. Diese Schnittstellen sind zum Beispiel SDH-Schnittstellen oder zellenbasierte Schnittstellen.
Mit anderen Worten erfüllen die Multiplexmittel 15 der Vorrichtung der 7 eine ähnliche Funktion wie der Einfügungskanal 61–81 des OADM 18 der 6, und die Demultiplexmittel 17 der Vorrichtung der 7 erfüllen eine Funktion ähnlich derjenigen des Entnahmekanals 51–91 des OADM 18 aus 6, allerdings für P Wellenlängen anstatt einer einzigen.
Die Erfindung ist anhand eines nicht einschränkenden Beispiels eines Netzwerks beschrieben worden, das ATM-Datenflüsse befördert. Tatsächlich ist die ATM-Technik (nach dem englischen "Asynchronous Transfer Mode"), die auf dem asynchronen Zeitmultiplex (ATDM nach dem englischen "Asynchronous Time Division Multiplex") und der Zellenvermittlung basiert, der Übertragungsmodus der Netzwerke der Zukunft. Die Information wird von als Zellen bezeichneten Dateneinheiten befördert, deren Größe festgelegt ist. Die 8 zeigt das Modell der UIT-T (Union Internationale des Telecommunications – Standardisation du secteur des Telecommunications) für die Architektur der Netzwerke mit Zellenvermittlung. Dies ist ein Modell mit drei Schichten. Die niedrigste Schicht ist die physikalische Schicht. Sie betrifft die Protokolle auf physikalischer Ebene, die von dem physikalischen Träger (hier ist der Träger eine optische Faser) abhängen. Sie gewährleistet einen Zellenübertragungsdienst auf dem physikalischen Träger. Die zweite Schicht oder ATM-Schicht ist die des eigentlichen ATM. Sie verwaltet den Transport der Zelle von einem Ende zum anderen. Sie ist allen Diensten gemeinsam. Die dritte Schicht ist die ATM-Anpassungsschicht oder AAL (nach dem englischen "ATM Adaptation Layer"), die sich mit der Anbindung an die höheren Schichten befasst, welche die beim Benutzer angesiedelten Protokollschichten sind. Das UIT-T-Modell unterscheidet auf Anwenderseite die Verwaltungsebene und die Steuerebene. Die Anwenderebene betrifft die Übertragung der Daten der Anwender. Die Verwaltungsebene bietet Verwaltungsfunktionen, die die Betriebsmittel und Parameter der Protokolle betreffen. Sie befasst sich mit den OAM-Flüssen (nach dem englischen "Operation And Maintenance") jeder Schicht. Die Steuerebene des UIT-T-Modells ist die der Signalisierungsprotokolle, die zum Eröffnen, Aufrechterhalten und Freigeben der ATM-Verbindungen notwendig sind.
8 erlaubt es, ein Merkmal der Erfindung zu zeigen, nämlich, dass das Steuerprotokoll der optischen Schalter an jedem Knoten des Netzwerks in Abhängigkeit von einer Information, die von der physikalischen Schicht kommt, einerseits und von aus der ATM-Schicht kommenden Informationen andererseits eingesetzt wird. Die erste Information betrifft den Zustand des optischen Trägers (festgelegt zum Beispiel durch das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines optischen Signals auf den physikalischen Träger stromaufwärts vom betrachteten Knoten). Die zweiten Informationen betreffen den Zustand der logischen Referenzverbindungen.

Claims

Verfahren zum Schutz eines zentralisierten WDM-Ringnetzwerks, welches Datenflüsse im verbundenen Modus befördert und eine optische Hauptfaser (10a) für die unidirektionale Übertragung von Informationen in Form eines optischen Signals und eine optische Schutzfaser (10b) umfasst, welche einen zentralen Knoten (S₀) und sekundäre Knoten (S₁ – S_N) verbinden, welches darin beruht, optische Schalter (21, 22) zu steuern, um die optische Hauptfaser (10a) auf die optische Schutzfaser (10b) im Falle eines Arterienbruchs umzuschalten, in welchem ein stromaufwärtiger optischer Schalter und ein stromabwärtiger optischer Schalter (22) eines festgelegten Knotens (S_i) nach einem Steuerprotokoll gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerprotokoll der optischen Schalter (21, 22) Funktion einer ersten Information (Po) über den Zustand des optischen Trägers und von zweiten Informationen (VP_i/i; VP_i/i+1; VP_N/O) über den Zustand von logischen Referenzverbindungen zwischen festgelegten Knoten des Netzes ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste Information (Po) und/oder die zweiten Informationen (VP_i/i; VP_i/i+1; VP_N/O) an dem festgelegten Knoten (S_i) aufgefangen werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das Steuerprotokoll an dem festgelegten Knoten (S_i) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die erste Information eine binäre Information (Po) betreffend den Empfang oder Nichtempfang eines optischen Signals durch den festgelegten Knoten über die optische Hauptfaser (10a) umfasst.
Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die logischen Referenzverbindungen eine erste logische Verbindung zwischen dem festgelegten Knoten und ihm selbst und eine zweite logische Verbindung zwischen dem festgelegten Knoten und dem in dem Ring in Bezug auf die Übertragungsrichtung des optischen Signals auf der optischen Hauptfaser nachfolgenden Knoten umfassen.
Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, bei dem, wenn das Netz ATM-Datenflüsse transportiert, die logischen Referenzverbindungen virtuelle ATM-Kanäle oder virtuelle ATM-Pfade sind.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6 an einem Hauptknoten (S₀) des Netzes, umfassend eine Verbindungs- und Schalteinrichtung (19), optische Multiplexmittel (15) und optische Demultiplexmittel (17), wobei die Vorrichtung umfasst – Mittel (101) zum Erfassen des Vorhandenseins oder des Nichtvorhandenseins eines optischen Signals am Eingang des Hauptknotens; – eine Verwaltungseinheit (100), die mit der Verbindungs- und Schalteinrichtung (19) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwaltungseinheit Mittel zur Verwaltung von logischen Referenzverbindungen umfasst, um davon Informationen (VP_0/0; VP_0/1) über den Zustand der Referenzverbindungen abzuleiten, dass sie ferner mit den Erfassungsmitteln zum Empfangen der Information (Po) über den Zustand des optischen Trägers verbunden ist und dass sie Mittel für die Anwendung des Steuerprotokolls umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Verwaltungseinheit (100) Speichermittel zum Speichern einer Zustandstabelle (T_i) umfasst, welche die Information (Po) über den Zustand des optischen Trägers und die Informationen (VP_i/i; VP_i/i+1; VP_N/O) über den Zustand der logischen Referenzverbindungen enthält.
Verfahren nach einem beliebigen der Ansprüche 7 oder 8, bei der, wenn die Demultiplexmittel (17) wenigstens ein optisches Filter umfassen, die Mittel zum Erfassen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins des optischen Signals am Eingang des Hauptknotens in das Filter integriert sind.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6 an einem Sekundärknoten (S₁ bis S_N) des Netzes, welcher eine Verbindungseinrichtung (16), optische Multiplex/Demultiplexmittel (18) umfasst, wobei die Vorrichtung umfasst – Mittel (101) zum Erfassen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines optischen Signals am Eingang des Hauptknotens; – eine Verwaltungseinheit (100), die mit der Verbindungseinrichtung (16) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwaltungseinheit Mittel zur Verwaltung von logischen Referenzverbindungen umfasst, um von diesen die Informationen (VP_i/i; VP_i/i+1; VP_N/O) über den Zustand der Referenzverbindungen abzuleiten, dass sie ferner mit den Erfassungsmitteln (101) zum Empfangen der Information (Po) über den Zustand des optischen Trägers verbunden ist und dass sie ferner Mittel zur Anwendung des Steuerprotokolls umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Verwaltungseinheit Speichermittel zum Speichern einer Zustandstabelle (T_i) umfasst, die die Information (Po) über den Zustand des optischen Trägers und die Informationen (VP_i/i; VP_i/i+1; VP_N/O) über den Zustand der logischen Referenzverbindungen enthält.
Vorrichtungen nach einem beliebigen der Ansprüche 10 oder 11, bei der, wenn die Multiplex-/Demultiplexmittel (16) ein optisches Filter (71) umfassen, die Mittel zum Erfassen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins des optischen Signals am Eingang des Hauptknotens in das optische Filter (71) integriert sind.