JP2000209245A - ネットワーク同期制御装置及びタイミングループ発生防止方法 - Google Patents

ネットワーク同期制御装置及びタイミングループ発生防止方法

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JP2000209245A JP11010286A JP1028699A JP2000209245A JP 2000209245 A JP2000209245 A JP 2000209245A JP 11010286 A JP11010286 A JP 11010286A JP 1028699 A JP1028699 A JP 1028699A JP 2000209245 A JP2000209245 A JP 2000209245A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイミングループの発生を効率よく防止す
る。 【解決手段】 クロック情報制御手段11bは、送出す
るクロックに対するクロック品質情報及びネットワーク
内で統一されたクロックに同期確立するためのクロック
同期確立情報からなるクロック情報を生成して送信す
る。クロック選択手段12bは、受信したクロック情報
から判断して、同期を確立すべきクロックを選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はネットワーク同期制
御装置及びタイミングループ発生防止方法に関し、特に
ネットワーク内のクロック同期を確立するネットワーク
同期制御装置及びネットワーク内のタイミングループ発
生の防止を図るタイミングループ発生防止方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ディジタル伝送では、伝送媒体を有効に
利用して経済的に情報を伝達するためにディジタル情報
の多重化を行っている。多重化技術の中核となるもの
に、SDH(Synchronous Digital Hierarchy )があ
る。
【0003】SDHは、各種の高速サービスや既存の低
速サービスを有効に多重化するためのインタフェースを
規定するもので、ITU−Tで標準化されており、次世
代の情報通信基盤として開発が進められている。
【0004】一方、SDHのネットワークを構築する場
合、ネットワーク内のすべての装置(ネットワークエレ
メント:NE)は、ネットワーク内で基準となるクロッ
クの周波数に同期して動作する必要がある。従来ではS
SMB(シンクロナイゼーション・ステータス・メッセ
ージ・バイト)を用いて同期確立が行われていた。
【0005】SSMBとは、SDHオーバヘッド内のS
1バイトの下位4ビットを利用してクロックの品質情報
を伝達し、クロックの同期確立制御を行う方式である。
図14はSDHネットワークのクロックタイミングの流
れを示す図である。SDHネットワーク200は、NE
a〜NEdを含み、NEa〜NEdは互いに接続してリ
ング状のネットワークを構成している。
【0006】NEaは、クロック源のクロック(CLK
1)に同期して動作する。そして、図ではCLK1のタ
イミングがNEa→NEb→NEc→NEdへと順に伝
達されており、NEb〜NEdもCLK1に同期して動
作する。
【0007】このように、ネットワークを構成するすべ
てのNEa〜NEdは、基準となるCLK1に同期して
いる。また、SDHネットワーク200は、例えば、障
害が発生した場合に、各NEがクロックタイミングの分
配ルートをSSMBのクロックの品質情報にもとづいて
切り替えることにより、再びネットワーク内の同期を確
立するように動作する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
クロックタイミングの再同期を確立する場合、同期を確
立するための詳細な情報が従来では不足しているため、
タイミングループが発生してしまうといった問題があっ
た。
【0009】図15はタイミングループの発生例を示す
図である。SDHネットワーク200のNEaとNEb
の間で障害が発生したとする。NEbは、NEaからの
タイミングを受信できないため、NEbは例えば、NE
cから送られるクロックのタイミングに同期をとろうと
し、このタイミングに同期して動作する。逆にNEcは
NEbから送信されるタイミング(結局、自分が出力し
たタイミング)に対して、同期をとって動作することに
なる。そして、NEdはNEcから送られるタイミング
に同期をとって動作する。
【0010】したがって、SDHネットワーク200内
に、本来同期をとるべきタイミングであるCLK1とは
異なるタイミング(この場合は、基準となるクロックが
存在しないタイミング)で動作するタイミングループ
が、NEb〜NEdの部分に発生してしまう。
【0011】このように、従来では、クロック源の発信
元情報等の同期確立に必要な詳細情報が含まれておら
ず、タイミングを選択する時に、そのタイミングがどこ
からきたものかということを考慮せずに切替えが行われ
ていた。このため、選択したタイミングは、結果的に自
分が出力しているタイミングであるというように、タイ
ミングループを作ってしまっていた。
【0012】タイミングループは、ネットワーク内の同
期を分断し、ネットワーク障害時の自動復旧性を妨げ
る。また、ネットワークの特性に影響を与え、短い周期
で生じる位相差であるジッタ、または季節変動のような
長い周期で生じる位相差であるワンダ等の問題を引き起
こす。
【0013】SDHネットワークは、これらの変動要因
を抑制して、安定したクロック周波数のネットワークを
構築しなければならない。本発明はこのような点に鑑み
てなされたものであり、タイミングループの発生を効率
よく防止したネットワーク同期制御装置を提供すること
を目的とする。
【0014】また、本発明の他の目的は、タイミングル
ープの発生を効率よく防止したタイミングループ発生防
止方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図1に示すような、ネットワーク100
内のクロック同期確立の制御を行うネットワーク同期制
御装置10a〜10dにおいて、送出するクロックに対
するクロック品質情報及びネットワーク内で統一された
クロックに同期確立するためのクロック同期確立情報か
らなるクロック情報を生成して送信するクロック情報制
御手段と、受信したクロック情報から判断して、同期を
確立すべきクロックを選択するクロック選択手段と、を
有することを特徴とするネットワーク同期制御装置10
a〜10dが提供される。
【0016】ここで、クロック情報制御手段11bは、
送出するクロックに対するクロック品質情報及びネット
ワーク内で統一されたクロックに同期確立するためのク
ロック同期確立情報からなるクロック情報を生成して送
信する。クロック選択手段12bは、受信したクロック
情報から判断して、同期を確立すべきクロックを選択す
る。
【0017】
【発明の実施の形態】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は本発明のネットワーク同期
制御装置の原理図である。ネットワーク同期制御装置1
0a〜10dは、ネットワーク内の装置(以下、NEと
呼ぶ)であるNEa〜NEd内に含まれ、ネットワーク
100内のクロック同期確立の制御を行う。
【0018】クロック情報制御手段11bは、送出する
クロックに対するクロック品質情報及びネットワーク内
で統一されたクロックに同期確立するためのクロック同
期確立情報からなるクロック情報を生成して、接続する
NEへ送信する。
【0019】クロック品質情報とは、従来のSSMBの
下位4ビットで構成される情報に該当する。また、後述
のクロック同期確立情報は、本発明で定義した同期確立
に必要な情報である。
【0020】クロック選択手段12bは、受信したクロ
ック情報から判断して、複数のクロックの中から同期を
確立すべきクロックを選択する。なお、ネットワーク同
期制御装置10a、10c、10dに対しても、同様の
クロック情報制御手段及びクロック選択手段が含まれ
る。
【0021】ここで、本発明のネットワーク同期制御装
置を含まないNEで構成されるネットワーク200に対
し、ネットワーク内で統一されたCLK1を発するクロ
ック源を有する主装置であるNEaから、NEa→NE
b→NEc→NEdの反時計回りにCLK1が流れてい
るものとする。
【0022】そして、NEaとNEb間で障害が発生し
たとすると、NEb〜NEdの部分にタイミングループ
(NEb〜NEdのいずれも互いのタイミングに同期し
たループ)が発生してしまう。
【0023】一方、本発明のネットワーク同期制御装置
10a〜10dを含むNEで構成されるネットワーク1
00に対して、障害発生前のCLK1の流れは、ネット
ワーク200と同様に反時計回りであるとする。
【0024】そして、NEaとNEb間で障害が発生し
たとすると、互いのNE間で送受信するクロック情報に
もとづいて、各NEがクロックを選択することにより、
CLK1のタイミングがNEa→NEd→NEc→NE
bの時計回りに流れる。このように、タイミングループ
が発生せず、同期確立がスムーズに行われる。なお、詳
細動作は後述する。
【0025】次にSSMBで定義されるS1バイトの構
成について説明する。図2はSSMBで定義されるS1
バイトの構成を示す図である。図に示すように、S1バ
イトの下位4ビットがクロック品質情報に該当する。上
位4ビットは未定義である。この情報は、ITU−T
G.708で定められている。
【0026】下位4ビットの具体的な内容は、“000
0”はQUALITY UNKNOWN (クロック品質が不明)、“0
010”はG.811 、“0100”はG.812 TRANSIT 、
“1000”はG.812 LOCAL 、“1011”はSETS(1)
(自走クロックに該当)、“1111”はDON'T USE FO
R SYNC(この値を受信した装置は、このクロックを使用
してはならない)となっている。
【0027】また、“0000”と“1111”を除く
クロック品質は、高い方から順に、“0010”>“0
100”>“1000”>“1011”となる。なお、
“1111”を以降では、クロック選択禁止情報と呼
ぶ。クロック選択禁止情報は、相手のNEがクロックを
受信した場合に、相手NEに対してそのクロックの選択
を禁止させる。
【0028】次に本発明のネットワーク同期制御装置を
SDHネットワークに適用した際の第1の実施の形態の
動作を図3〜図7を用いて詳しく説明する。図3〜図7
はSDHネットワークの動作を説明する図である。ネッ
トワーク内を統一するクロック品質“0010”のCL
K1を発するクロック源を有するNEa(マスタNE)
と、NEb〜NEdと、がリング状のネットワークを構
成している。NEa〜NEdは、それぞれネットワーク
同期制御装置10a〜10dを含む。
【0029】クロック情報制御手段11a〜11dは、
クロック品質情報“0010”の他に、クロック同期確
立情報として、NE毎の自己の識別情報を定めて送信す
る。クロック同期確立情報は、ここではSDHオーバヘ
ッドの2つあるZ1(従来は予備バイトZ1が3つ用意
されていたが、近年、1つがS1と名称が変更された。
したがって、本発明ではS1、Z1#2、Z1#3と名
前を付け、S1の上位4ビット、Z1#2及びZ1#3
をクロック同期確立情報として用いる)の一方のZ1#
2を用いて、NE毎の自己の識別情報を付加して送信す
る。
【0030】また、クロック情報制御手段11a〜11
dは、S1バイトを用いたクロック品質情報として、ク
ロック選択禁止情報“1111”を設定し、自己のクロ
ック選択手段12a〜12dがクロックを選択したNE
に対し、クロック選択禁止情報を送信する。
【0031】すなわち、NEaのクロック情報制御手段
11aは、“S1=0010”(図3〜図7の説明で
は、S1バイトの上位4ビットは任意とし、上位4ビッ
トの記載は省略する)及び“Z1#2:a”をNEbと
NEdへ送信する。
【0032】NEbのクロック情報制御手段11bは、
“S1=0010”及び“Z1#2:b”をNEcへ送
信する。また、クロック選択手段12bがNEaからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:b”をNEaへ送信する。
【0033】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0010”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。また、クロック選択手段12cがNEbからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0034】NEdのクロック情報制御手段10dは、
“S1=0010”及び“Z1#2:d”をNEaへ送
信する。また、クロック選択手段12dがNEcからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:d”をNEcへ送信する。
【0035】そして、CLK1“0010”のタイミン
グが、反時計回りにNEa→NEb→NEc→NEdへ
流れる。次に図4について説明する。NEaとNEb間
に障害が発生したものとする。このため、NEbのクロ
ック選択手段12bは、NEcからのクロックをとろう
とするが、NEcから“S1=1111”と“Z1#
2:c”を受信しているため、NEcからのクロックを
とることはできない。また、障害によりNEaからもク
ロックをとれないので、NEbは自走状態になる。
【0036】すると、NEbの自走クロックがNEcへ
出力される。この自走クロックのクロック品質は“10
11”(図2で上述)であるため、NEbのクロック情
報制御手段11bは、クロック品質情報“S1=101
1”及びクロック同期確立情報“Z1#2:b”をNE
cへ送信することになる。
【0037】NEcのクロック選択手段12cは、NE
bから送信された“S1=1011”と“Z1#2:
b”、NEdから受信している“S1=1111”と
“Z1#2:d”にもとづいて、選択すべきクロックを
選択する。すなわち、NEbからのクロックを選択する
ことになる。
【0038】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=1011”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。NEdのクロック選択手段12dはNEcから
のクロックを選択し、クロック情報制御手段11dは、
“S1=1011”及び“Z1#2:d”をNEaへ送
信する。
【0039】そして、この段階では、クロック“101
1”のタイミングが、NEb→NEc→NEdへ流れ
る。次に図5について説明する。NEdのクロック選択
手段12dは、NEcから送信された“S1=101
1”と“Z1#2:c”、NEaから受信している“S
1=0010”と“Z1#2:a”にもとづいて、選択
すべきクロックを選択する。すなわち、“0010”>
“1011”より、NEaからのクロックを選択するこ
とになる。
【0040】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0010”及び“Z1#2:d”をNEcへ送
信する。したがって、この段階では、クロック“101
1”のタイミングがNEb→NEc、CLK1“001
0”のタイミングがNEa→NEdへ流れる。
【0041】次に図6について説明する。NEcのクロ
ック選択手段12cは、NEdから送信された“S1=
0010”と“Z1#2:d”、NEbから受信してい
る“S1=1011”と“Z1#2:b”にもとづい
て、選択すべきクロックを選択する。すなわち、“00
10”>“1011”より、NEdからのクロックを選
択することになる。
【0042】NEcのクロック情報制御手段12cは、
“S1=0010”及び“Z1#2:c”をNEbへ、
“S1=1111”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。
【0043】そして、クロック“0010”のタイミン
グが、NEa→NEd→NEcへ流れる。次に図7につ
いて説明する。NEbのクロック選択手段12bは、自
己の自走クロック“1011”、NEcから受信してい
る“S1=0010”と“Z1#2:c”にもとづい
て、選択すべきクロックを選択する。すなわち、“00
10”>“1011”より、NEcからのクロックを選
択することになる。
【0044】NEbのクロック情報制御手段11bは、
“S1=1111”及び“Z1#2:b”をNEcへ送
信する。そして、最終的にCLK1“1011”のタイ
ミングがNEa→NEd→NEc→NEbへ流れる。
【0045】以上説明したように、本発明のネットワー
ク同期制御装置10a〜10dは、CLK1のクロック
品質情報、クロック同期確立情報であるNE毎の自己の
識別情報(Z1#2を用いた)及びクロック選択手段1
2a〜12dがクロックを選択したNEに対し、クロッ
ク選択禁止情報を送信する構成とした。
【0046】これにより、タイミングループの発生を防
止し、同期確立をスムーズに行うことが可能になる。な
お、上記では説明を簡単にするため、4台のNEがリン
グ状のネットワークを構成する単純なネットワークを例
にして説明したが、実際には各NEは複数のNEと接続
して複雑なネットワーク構成をとる。
【0047】このため、本発明のようにクロック品質情
報だけでなく、NE毎の自己の識別情報を定義したクロ
ック同期確立情報を設定して送信することにより、各N
Eは、クロック発信元のNEや、選択すべきでないクロ
ックを発信しているNEを効率よく認識できる。
【0048】また、上記の説明ではZ1#2を用いてN
Eの識別情報を構成したが、他の空きオーバヘッドを用
いても構わない。次に第2の実施の形態について説明す
る。第1の実施の形態のSDHネットワーク100で
は、クロックを選択したNEに対して、クロック選択禁
止情報“S1=1111”を送信していた。
【0049】すなわち、図3では、NEbはNEaのク
ロックを選択しているので、NEaへ“S1=111
1”を送信している。同様にNEcは、NEbのクロッ
クを選択しているのでNEbへ“S1=1111”を送
信し、NEdはNEcのクロックを選択しているのでN
Ecへ“S1=1111”を送信している。
【0050】ここで、NEdは、接続するNEaからク
ロックを選択していないので、NEdはNEaにクロッ
ク品質情報“S1=0010”を送信することになる。
ところがこの場合、NEaがクロック源からのCLK1
“0010”のクロックではなく、NEdから送られた
クロック“0010”を選択してしまうと、NEa〜N
Ed全体がタイミングループになってしまう。
【0051】第2の実施の形態は、NEdからNEaに
対してもクロック選択禁止情報“1111”を送信させ
て、NEa〜NEd全体のタイミングループの発生を防
止するものである。
【0052】図8は第2の実施の形態のクロック情報で
用いるS1バイトのビット構成を示す図である。クロッ
ク同期確立情報として、S1バイトの空いている上位4
ビットのb8ビットに、自己がマスタNEであるか否か
を示すフラグGBをあらたに付加して送信する。
【0053】また、クロック同期確立情報として、S1
バイトの空いている上位4ビットのb5〜b7ビット
に、クロック源の識別情報SIDをあらたに付加して送
信する。
【0054】ここで、NEaは、SDHネットワーク1
00内で統一されたクロックCLK1を発するクロック
源を有している。このようなマスタNEを以下、GNE
(General Network Element)と呼ぶ。そして、GB=1
がGNEであることを示し、GB=0が通常のNEを示
す。また、CLK1を発するクロック源のSIDを“0
01”とする。
【0055】NEa内に配置されたクロック情報制御手
段11aは、自己がGNEなので、GBを1に設定す
る。そして、“GB=1”及び“SID=010”を、
接続するNEb及びNEdへ送信する。
【0056】また、NEbのクロック情報制御手段11
bはNEaとNEcへ、NEcのクロック情報制御手段
11cはNEbとNEdへ、NEdのクロック情報制御
手段11dはNEcとNEaへ、それぞれ“GB=0”
及び“SID=010”を送信する。
【0057】"GB=1”を受信したNEb、NEd
は、このGBを送信したNEがGNEであることを認識
する。そして、NEdのクロック選択手段12dは、
“SID=010”のCLK1を選択している。したが
って、NEdのクロック情報制御手段11dは、NEa
に対しクロック選択禁止情報“1111”を送信する。
【0058】これにより、NEaは、NEdから送られ
たクロック“0010”を選択することができなくなる
ので、NEa〜NEd全体がタイミングループになって
しまうことを防止することができる。
【0059】なお、NEbは、すでにクロック選択禁止
情報“1111”をNEaに送信しているので、ここの
例では特に考慮しない。図9は第2の実施の形態のSD
Hネットワークを示す図である。第2の実施の形態のS
DHネットワーク100aは、NEa〜NEdがリング
状のネットワークを構成しており、NEa〜NEd内に
ネットワーク同期制御装置10a〜10dがそれぞれ含
まれる。
【0060】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+001+0010”及び“Z1#2:a”
をNEbとNEdへ送信する。NEbのクロック情報制
御手段11bは、“S1=0+001+0010”及び
“Z1#2:b”をNEcへ、“S1=0+001+1
111”及び“Z1#2:b”をNEaへ送信する。
【0061】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0+001+0010”及び“Z1#2:c”
をNEdへ、“S1=0+001+1111”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0062】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+001+1111”及び“Z1#2:d”
をNEcへ、“S1=0+001+1111”及び“Z
1#2:d”をNEaへ送信する。
【0063】以上説明したように、第2の実施の形態
は、NEdからNEaに対してもクロック選択禁止情報
“1111”を送信させる構成にした。これにより、N
Ea〜NEd全体のタイミングループの発生を防止する
ことが可能になる。
【0064】一方、図からGNEであるNEaがクロッ
ク情報に付加したSIDが、最終的にNEaに戻ってく
ることがわかる。これにより、NEaは自己がGNEで
あることを認識できる。
【0065】この場合、GNEであるNEaのクロック
選択手段12aは、自己と同一のSIDを受信した場
合、SIDを送信したNEdからクロックを選択しない
ようにする。これにより、NEa〜NEd全体のタイミ
ングループ発生防止の信頼性をさらに高めることが可能
になる。
【0066】また、上記の説明ではS1バイトのb1を
GBフラグ、S1バイトのb2〜b4をSID(ネットワ
ーク内にGNEが複数ある場合、8つまで設定できる)
として、クロック同期確立情報を構成したが、他の空き
オーバヘッドを用いても構わない。
【0067】次に第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態は、上述のSIDの変わりに、Z1#
3を用いてGNEの識別情報を設定し送信するものであ
る。図10は第3の実施の形態のSDHネットワークを
示す図である。第3の実施の形態のSDHネットワーク
100bは、NEa〜NEdがリング状のネットワーク
を構成しており、NEa〜NEd内にネットワーク同期
制御装置10a〜10dがそれぞれ含まれる。
【0068】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+***+0010”、“Z1#2:a”及
び“Z1#3:a”をNEbとNEdへ送信する。NE
bのクロック情報制御手段11bは、“S1=0+**
*+0010”、“Z1#2:b”及び“Z1#3:
a”をNEcへ、“S1=0+***+1111”、
“Z1#2:b”及び“Z1#3:a”をNEaへ送信
する。
【0069】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0+***+0010”、“Z1#2:c”及
び“Z1#3:a”をNEdへ、“S1=0+***+
1111”、“Z1#2:c”及び“Z1#3:a”を
NEbへ送信する。
【0070】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+***+1111”、“Z1#2:d”及
び“Z1#3:a”をNEcへ、“S1=0+***+
1111”、“Z1#2:d”及び“Z1#3:a”を
NEaへ送信する。
【0071】以上説明したように、本発明の第3の実施
の形態は、SIDの変わりに、Z1#3を用いてGNE
であるNEaの識別情報を設定し送信する構成とした。
これにより、NEa〜NEd全体のタイミングループの
発生を防止することが可能になる。
【0072】なお、上記の説明では、SIDの変わり
に、Z1#3を用いてGNEの識別情報を設定し送信す
る構成としたが、SID及びZ1#3を用いたGNE識
別情報を同時に設定して送信しても構わない。
【0073】次に本発明のネットワーク同期状態管理装
置について説明する。ネットワーク同期状態管理装置
は、クロック情報を収集して、SDHネットワーク全体
のクロック同期状態を管理する。
【0074】図11はネットワーク同期状態管理装置を
有するSDHネットワークを示す図である。SDHネッ
トワーク100cは、NEa〜NEdがリング状のネッ
トワークを構成しており、NEa〜NEd内にネットワ
ーク同期制御装置10a〜10dがそれぞれ含まれる。
【0075】そして、例えば、NEcにネットワーク同
期状態管理装置20が接続し、SDHネットワーク10
0cのクロック同期状態を管理している。また、保守者
は、ネットワーク同期状態管理装置20を通じて、SD
Hネットワーク100cの保守制御を行うことができ
る。
【0076】また、NEaとNEcは、SDHネットワ
ーク100c内で統一されたCLK1、CLK2を発す
るクロック源をそれぞれ有している。CLK1とCLK
2のクロック品質は同じ“0010”であり、CLK1
を発するクロック源のSIDを“001”、CLK2を
発するクロック源のSIDを“010”とする。
【0077】そして、NEaはCLK1、NEcはCL
K2に同期し、NEbはNEaからのクロックを選択
し、NEdはNEcからのクロックを選択しているもの
とする。
【0078】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+001+0010”及び“Z1#2:a”
をNEbとNEdへ送信する。NEbのクロック情報制
御手段11bは、“S1=0+001+0010”及び
“Z1#2:b”をNEcへ、“S1=0+001+1
111”及び“Z1#2:b”をNEaへ送信する。
【0079】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=1+010+0010”及び“Z1#2:c”
をNEdへ、“S1=1+010+0010”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0080】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+010+1111”及び“Z1#2:d”
をNEcへ、“S1=0+010+0010”及び“Z
1#2:d”をNEaへ送信する。
【0081】このように、SDHネットワーク100c
内には、GNEが2つ存在するが、ネットワーク同期状
態管理装置20がNE間で送受信されるクロック情報を
収集管理することにより、どのNEがどのGNEに同期
しているか等のクロック同期状態を容易に把握すること
が可能になる。
【0082】次にネットワーク同期制御装置の内部ブロ
ック構成について説明する。図12はネットワーク同期
制御装置の内部ブロック構成を示す図である。ネットワ
ーク同期制御装置10には、入力にn台のNE、出力に
m台のNEが接続するものとすると、n本の入力ライン
Lia〜Lin、m本の出力ラインLoa〜Lomが接
続する。
【0083】障害モニタ手段13a〜13nは、入力ラ
インLia〜Linから受信したクロックに障害が発生
していないかをモニタする。障害発生時には、その信号
のクロック選択手段12への入力を停止する。
【0084】クロック情報制御手段11は、入力ライン
Lia〜Linからの信号のクロック情報をモニタし、
クロック情報を設定して出力ラインLoa〜Lomから
出力する。
【0085】クロック情報制御手段11のクロック情報
のモニタ側は、S1バイトモニタ手段11−1、Z1#
2バイトモニタ手段11−2及びZ1#3バイトモニタ
手段11−3から構成され、クロック情報の設定側は、
S1バイト設定手段11−4、Z1#2バイト設定手段
11−5及びZ1#3バイト設定手段11−6で構成さ
れる。
【0086】S1バイトモニタ手段11−1は、GBと
SIDのクロック同期確立情報及びSSMBのクロック
品質情報からなるS1バイトのクロック情報をモニタ
し、その情報をクロック選択手段12へ送信する。
【0087】Z1#2バイトモニタ手段11−2は、N
Eの識別情報をモニタし、各入力ラインLia〜Lin
に対応するNEの識別情報をクロック選択手段12へ送
信する。
【0088】Z1#3バイトモニタ手段11−3は、G
NEの識別情報をモニタし、クロック選択手段12に対
し、自己がGNEの場合、そのラインからのクロックを
選択しないように制御する。
【0089】クロック選択手段12は、モニタされたク
ロック情報にもとづいて、同期すべきクロックを選択す
る。また、S1バイト設定手段11−4は、クロック選
択手段12で選択しているクロックにもとづいて、GB
とSIDのクロック同期確立情報及びSSMBのクロッ
ク品質情報からなるS1バイトのクロック情報を設定す
る。
【0090】Z1#2バイト設定手段11−2は、自己
のNEの識別情報を設定する。Z1#3バイト設定手段
11−3は、クロック選択手段12で選択しているクロ
ックにもとづいて、自己が選択しているGNEの識別情
報を設定する。
【0091】次に本発明のタイミングループ発生防止方
法について説明する。図13はタイミングループ発生防
止方法の処理手順を示す図である。 〔S1〕送出するクロックのクロック品質情報及び同期
確立のためのクロック同期確立情報からなるクロック情
報を生成して送信する。 〔S2〕受信したクロック情報から判断して、同期を確
立すべきクロックを選択する。
【0092】ここで、クロック同期確立情報として、装
置毎の自己の識別情報を設定して送信する。また、クロ
ック品質情報として、相手装置がクロックを受信した場
合に相手装置に対してクロックの選択を禁止させるクロ
ック選択禁止情報を設定し、自己がクロックを選択した
装置へクロック選択禁止情報を送信する。
【0093】このように、クロック品質情報、自己の識
別情報及びクロックを選択した装置に対し、クロック選
択禁止情報を送信するようにしたので、上述の第1の実
施の形態のように、タイミングループの発生を効率よく
防止し、同期確立をスムーズに行うことが可能になる。
【0094】また、ネットワーク内で統一されたクロッ
クを発するクロック源を有する主装置は、接続する装置
に対し、クロック同期確立情報として、自己が主装置で
あることを示すフラグと、クロック源の識別情報と、を
設定して送信する。そして、フラグ及びクロック源の識
別情報を受信した装置は、自己がクロックを選択した主
装置に対し、相手装置がクロックを受信した場合に相手
装置に対してクロックの選択を禁止させるクロック選択
禁止情報を設定し送信するようにした。
【0095】これにより、例えば、上述した第2の実施
の形態のように、NEdからNEaに対してもクロック
選択禁止情報を送信させることができるので、ネットワ
ーク全体のタイミングループの発生を防止することが可
能になる。
【0096】さらに、クロック同期確立情報として、ネ
ットワーク内で統一されたクロックを発するクロック源
の識別情報を設定して送信する。そして、ネットワーク
内で統一されたクロックを発するクロック源を有する主
装置は、自己と同一のクロック源の識別情報を受信した
場合、クロック源の識別情報を送信した装置からクロッ
クを選択しないようにした。
【0097】これにより、例えば、上述した第2の実施
の形態のように、GNEであるNEaのクロック源の識
別情報が、最終的にNEaに戻ってくることにより、N
Eaは自己がGNEであることを認識できる。そして、
このような場合、そのクロックの選択をしないようにし
たため、ネットワーク全体のタイミングループの発生を
防止することが可能になる。
【0098】また、クロック同期確立情報として、ネッ
トワーク内で統一されたクロックを発するクロック源を
有する主装置の識別情報を設定して送信する。そして、
ネットワーク内で統一されたクロックを発するクロック
源を有する主装置は、自己と同一の主装置の識別情報を
受信した場合、主装置の識別情報を送信した装置からク
ロックを選択しないようにした。
【0099】これにより、例えば、上述した第3の実施
の形態のように、GNEの識別情報が、最終的にNEa
に戻ってくることにより、NEaは自己がGNEである
ことを認識できる。そして、このような場合、そのクロ
ックの選択をしないようにしたため、ネットワーク全体
のタイミングループの発生を防止することが可能にな
る。
【0100】さらに、クロック情報を収集して、ネット
ワーク全体のクロック同期状態を管理するようにした。
これにより、装置間で送受信されるクロック情報を収集
管理することにより、クロック同期状態を容易に把握す
ることが可能になる。
【0101】以上説明したように、本発明のネットワー
ク同期制御装置及びタイミングループ発生防止方法は、
クロック品質情報及び同期確立のためのクロック同期確
立情報を含むクロック情報にもとづいて、同期を確立す
べきクロックを選択する構成とした。これにより、タイ
ミングループの発生を防止し、同期確立をスムーズに行
うことが可能になる。
【0102】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のネットワ
ーク同期制御装置は、クロック品質情報及び同期確立の
ためのクロック同期確立情報を含むクロック情報にもと
づいて、同期を確立すべきクロックを選択する構成とし
た。これにより、タイミングループの発生を防止し、同
期確立をスムーズに行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のネットワーク同期制御装置の原理図で
ある。
【図2】SSMBで定義されるS1バイトの構成を示す
図である。
【図3】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図4】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図5】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図6】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図7】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図8】第2の実施の形態のクロック情報で用いるS1
バイトのビット構成を示す図である。
【図9】第2の実施の形態のSDHネットワークを示す
図である。
【図10】第3の実施の形態のSDHネットワークを示
す図である。
【図11】ネットワーク同期状態管理装置を有するSD
Hネットワークを示す図である。
【図12】ネットワーク同期制御装置の内部ブロック構
成を示す図である。
【図13】タイミングループ発生防止方法の処理手順を
示す図である。
【図14】SDHネットワークのクロックタイミングの
流れを示す図である。
【図15】タイミングループの発生例を示す図である。
【符号の説明】
10a〜10b ネットワーク同期制御装置 11b クロック情報制御手段 12b クロック選択手段 NEa〜NEd ネットワークエレメント CLK1 クロック 100 本発明を適用したネットワーク 200 従来のネットワーク
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年10月13日(1999.10.
13)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 ネットワーク同期制御装置及びタイミ
ングループ発生防止方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はネットワーク同期制
御装置及びタイミングループ発生防止方法に関し、特に
ネットワーク内のクロック同期を確立するネットワーク
同期制御装置及びネットワーク内のタイミングループ発
生の防止を図るタイミングループ発生防止方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ディジタル伝送では、伝送媒体を有効に
利用して経済的に情報を伝達するためにディジタル情報
の多重化を行っている。多重化技術の中核となるもの
に、SDH(Synchronous Digital Hierarchy )があ
る。
【0003】SDHは、各種の高速サービスや既存の低
速サービスを有効に多重化するためのインタフェースを
規定するもので、ITU−Tで標準化されており、次世
代の情報通信基盤として開発が進められている。
【0004】一方、SDHのネットワークを構築する場
合、ネットワーク内のすべての装置(ネットワークエレ
メント:NE)は、ネットワーク内で基準となるクロッ
クの周波数に同期して動作する必要がある。従来ではS
SMB(シンクロナイゼーション・ステータス・メッセ
ージ・バイト)を用いて同期確立が行われていた。
【0005】SSMBとは、SDHオーバヘッド内のS
1バイトの下位4ビットを利用してクロックの品質情報
を伝達し、クロックの同期確立制御を行う方式である。
図14はSDHネットワークのクロックタイミングの流
れを示す図である。SDHネットワーク200は、NE
a〜NEdを含み、NEa〜NEdは互いに接続してリ
ング状のネットワークを構成している。
【0006】NEaは、クロック源のクロック(CLK
1)に同期して動作する。そして、図ではCLK1のタ
イミングがNEa→NEb→NEc→NEdへと順に伝
達されており、NEb〜NEdもCLK1に同期して動
作する。
【0007】このように、ネットワークを構成するすべ
てのNEa〜NEdは、基準となるCLK1に同期して
いる。また、SDHネットワーク200は、例えば、障
害が発生した場合に、各NEがクロックタイミングの分
配ルートをSSMBのクロックの品質情報にもとづいて
切り替えることにより、再びネットワーク内の同期を確
立するように動作する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
クロックタイミングの再同期を確立する場合、同期を確
立するための詳細な情報が従来では不足しているため、
タイミングループが発生してしまうといった問題があっ
た。
【0009】図15はタイミングループの発生例を示す
図である。SDHネットワーク200のNEaとNEb
の間で障害が発生したとする。NEbは、NEaからの
タイミングを受信できないため、NEbは例えば、NE
cから送られるクロックのタイミングに同期をとろうと
し、このタイミングに同期して動作する。逆にNEcは
NEbから送信されるタイミング(結局、自分が出力し
たタイミング)に対して、同期をとって動作することに
なる。そして、NEdはNEcから送られるタイミング
に同期をとって動作する。
【0010】したがって、SDHネットワーク200内
に、本来同期をとるべきタイミングであるCLK1とは
異なるタイミング(この場合は、基準となるクロックが
存在しないタイミング)で動作するタイミングループ
が、NEb〜NEdの部分に発生してしまう。
【0011】このように、従来では、クロック源の発信
元情報等の同期確立に必要な詳細情報が含まれておら
ず、タイミングを選択する時に、そのタイミングがどこ
からきたものかということを考慮せずに切替えが行われ
ていた。このため、選択したタイミングは、結果的に自
分が出力しているタイミングであるというように、タイ
ミングループを作ってしまっていた。
【0012】タイミングループは、ネットワーク内の同
期を分断し、ネットワーク障害時の自動復旧性を妨げ
る。また、ネットワークの特性に影響を与え、短い周期
で生じる位相差であるジッタ、または季節変動のような
長い周期で生じる位相差であるワンダ等の問題を引き起
こす。
【0013】SDHネットワークは、これらの変動要因
を抑制して、安定したクロック周波数のネットワークを
構築しなければならない。本発明はこのような点に鑑み
てなされたものであり、タイミングループの発生を効率
よく防止したネットワーク同期制御装置を提供すること
を目的とする。
【0014】また、本発明の他の目的は、タイミングル
ープの発生を効率よく防止したタイミングループ発生防
止方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、図1に示すような、ネットワーク100
内のクロック同期確立の制御を行うネットワーク同期制
御装置10a〜10dにおいて、送出するクロックに対
するクロック品質情報及びネットワーク内で統一された
クロックに同期確立するためのクロック同期確立情報か
らなるクロック情報を生成して送信するクロック情報制
御手段と、受信したクロック情報から判断して、同期を
確立すべきクロックを選択するクロック選択手段と、を
有することを特徴とするネットワーク同期制御装置10
a〜10dが提供される。
【0016】ここで、クロック情報制御手段11bは、
送出するクロックに対するクロック品質情報及びネット
ワーク内で統一されたクロックに同期確立するためのク
ロック同期確立情報からなるクロック情報を生成して送
信する。クロック選択手段12bは、受信したクロック
情報から判断して、同期を確立すべきクロックを選択す
る。
【0017】
【発明の実施の形態】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は本発明のネットワーク同期
制御装置の原理図である。ネットワーク同期制御装置1
0a〜10dは、ネットワーク内の装置(以下、NEと
呼ぶ)であるNEa〜NEd内に含まれ、ネットワーク
100内のクロック同期確立の制御を行う。
【0018】クロック情報制御手段11bは、送出する
クロックに対するクロック品質情報及びネットワーク内
で統一されたクロックに同期確立するためのクロック同
期確立情報からなるクロック情報を生成して、接続する
NEへ送信する。
【0019】クロック品質情報とは、従来のSSMBの
下位4ビットで構成される情報に該当する。また、後述
のクロック同期確立情報は、本発明で定義した同期確立
に必要な情報である。
【0020】クロック選択手段12bは、受信したクロ
ック情報から判断して、複数のクロックの中から同期を
確立すべきクロックを選択する。なお、ネットワーク同
期制御装置10a、10c、10dに対しても、同様の
クロック情報制御手段及びクロック選択手段が含まれ
る。
【0021】ここで、本発明のネットワーク同期制御装
置を含まないNEで構成されるネットワーク200に対
し、ネットワーク内で統一されたCLK1を発するクロ
ック源を有する主装置であるNEaから、NEa→NE
b→NEc→NEdの反時計回りにCLK1が流れてい
るものとする。
【0022】そして、NEaとNEb間で障害が発生し
たとすると、NEb〜NEdの部分にタイミングループ
(NEb〜NEdのいずれも互いのタイミングに同期し
たループ)が発生してしまう。
【0023】一方、本発明のネットワーク同期制御装置
10a〜10dを含むNEで構成されるネットワーク1
00に対して、障害発生前のCLK1の流れは、ネット
ワーク200と同様に反時計回りであるとする。
【0024】そして、NEaとNEb間で障害が発生し
たとすると、互いのNE間で送受信するクロック情報に
もとづいて、各NEがクロックを選択することにより、
CLK1のタイミングがNEa→NEd→NEc→NE
bの時計回りに流れる。このように、タイミングループ
が発生せず、同期確立がスムーズに行われる。なお、詳
細動作は後述する。
【0025】次にSSMBで定義されるS1バイトの構
成について説明する。図2はSSMBで定義されるS1
バイトの構成を示す図である。図に示すように、S1バ
イトの下位4ビットがクロック品質情報に該当する。上
位4ビットは未定義である。この情報は、ITU−T
G.708で定められている。
【0026】下位4ビットの具体的な内容は、“000
0”はQUALITY UNKNOWN (クロック品質が不明)、“0
010”はG.811 、“0100”はG.812 TRANSIT 、
“1000”はG.812 LOCAL 、“1011”はSETS(1)
(自走クロックに該当)、“1111”はDON'T USE FO
R SYNC(この値を受信した装置は、このクロックを使用
してはならない)となっている。
【0027】また、“0000”と“1111”を除く
クロック品質は、高い方から順に、“0010”>“0
100”>“1000”>“1011”となる。なお、
“1111”を以降では、クロック選択禁止情報と呼
ぶ。クロック選択禁止情報は、相手のNEがクロックを
受信した場合に、相手NEに対してそのクロックの選択
を禁止させる。
【0028】次に本発明のネットワーク同期制御装置を
SDHネットワークに適用した際の第1の実施の形態の
動作を図3〜図7を用いて詳しく説明する。図3〜図7
はSDHネットワークの動作を説明する図である。ネッ
トワーク内を統一するクロック品質“0010”のCL
K1を発するクロック源を有するNEa(マスタNE)
と、NEb〜NEdと、がリング状のネットワークを構
成している。NEa〜NEdは、それぞれネットワーク
同期制御装置10a〜10dを含む。
【0029】クロック情報制御手段11a〜11dは、
クロック品質情報“0010”の他に、クロック同期確
立情報として、NE毎の自己の識別情報を定めて送信す
る。クロック同期確立情報は、ここではSDHオーバヘ
ッドの2つあるZ1(従来は予備バイトZ1が3つ用意
されていたが、近年、1つがS1と名称が変更された。
したがって、本発明ではS1、Z1#2、Z1#3と名
前を付け、S1の上位4ビット、Z1#2及びZ1#3
をクロック同期確立情報として用いる)の一方のZ1#
2を用いて、NE毎の自己の識別情報を付加して送信す
る。
【0030】また、クロック情報制御手段11a〜11
dは、S1バイトを用いたクロック品質情報として、ク
ロック選択禁止情報“1111”を設定し、自己のクロ
ック選択手段12a〜12dがクロックを選択したNE
に対し、クロック選択禁止情報を送信する。
【0031】すなわち、NEaのクロック情報制御手段
11aは、“S1=0010”(図3〜図7の説明で
は、S1バイトの上位4ビットは任意とし、上位4ビッ
トの記載は省略する)及び“Z1#2:a”をNEbと
NEdへ送信する。
【0032】NEbのクロック情報制御手段11bは、
“S1=0010”及び“Z1#2:b”をNEcへ送
信する。また、クロック選択手段12bがNEaからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:b”をNEaへ送信する。
【0033】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0010”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。また、クロック選択手段12cがNEbからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0034】NEdのクロック情報制御手段10dは、
“S1=0010”及び“Z1#2:d”をNEaへ送
信する。また、クロック選択手段12dがNEcからの
クロックを選択したので、“S1=1111”及び“Z
1#2:d”をNEcへ送信する。
【0035】そして、CLK1“0010”のタイミン
グが、反時計回りにNEa→NEb→NEc→NEdへ
流れる。次に図4について説明する。NEaとNEb間
に障害が発生したものとする。このため、NEbのクロ
ック選択手段12bは、NEcからのクロックをとろう
とするが、NEcから“S1=1111”と“Z1#
2:c”を受信しているため、NEcからのクロックを
とることはできない。また、障害によりNEaからもク
ロックをとれないので、NEbは自走状態になる。
【0036】すると、NEbの自走クロックがNEcへ
出力される。この自走クロックのクロック品質は“10
11”(図2で上述)であるため、NEbのクロック情
報制御手段11bは、クロック品質情報“S1=101
1”及びクロック同期確立情報“Z1#2:b”をNE
cへ送信することになる。
【0037】NEcのクロック選択手段12cは、NE
bから送信された“S1=1011”と“Z1#2:
b”、NEdから受信している“S1=1111”と
“Z1#2:d”にもとづいて、選択すべきクロックを
選択する。すなわち、NEbからのクロックを選択する
ことになる。
【0038】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=1011”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。NEdのクロック選択手段12dはNEcから
のクロックを選択し、クロック情報制御手段11dは、
“S1=1011”及び“Z1#2:d”をNEaへ送
信する。
【0039】そして、この段階では、クロック“101
1”のタイミングが、NEb→NEc→NEdへ流れ
る。次に図5について説明する。NEdのクロック選択
手段12dは、NEcから送信された“S1=101
1”と“Z1#2:c”、NEaから受信している“S
1=0010”と“Z1#2:a”にもとづいて、選択
すべきクロックを選択する。すなわち、“0010”>
“1011”より、NEaからのクロックを選択するこ
とになる。
【0040】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0010”及び“Z1#2:d”をNEcへ送
信する。したがって、この段階では、クロック“101
1”のタイミングがNEb→NEc、CLK1“001
0”のタイミングがNEa→NEdへ流れる。
【0041】次に図6について説明する。NEcのクロ
ック選択手段12cは、NEdから送信された“S1=
0010”と“Z1#2:d”、NEbから受信してい
る“S1=1011”と“Z1#2:b”にもとづい
て、選択すべきクロックを選択する。すなわち、“00
10”>“1011”より、NEdからのクロックを選
択することになる。
【0042】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0010”及び“Z1#2:c”をNEbへ、
“S1=1111”及び“Z1#2:c”をNEdへ送
信する。
【0043】そして、クロック“0010”のタイミン
グが、NEa→NEd→NEcへ流れる。次に図7につ
いて説明する。NEbのクロック選択手段12bは、自
己の自走クロック“1011”、NEcから受信してい
る“S1=0010”と“Z1#2:c”にもとづい
て、選択すべきクロックを選択する。すなわち、“00
10”>“1011”より、NEcからのクロックを選
択することになる。
【0044】NEbのクロック情報制御手段11bは、
“S1=1111”及び“Z1#2:b”をNEcへ送
信する。そして、最終的にCLK1“0010”のタイ
ミングがNEa→NEd→NEc→NEbへ流れる。
【0045】以上説明したように、本発明のネットワー
ク同期制御装置10a〜10dは、CLK1のクロック
品質情報、クロック同期確立情報であるNE毎の自己の
識別情報(Z1#2を用いた)及びクロック選択手段1
2a〜12dがクロックを選択したNEに対し、クロッ
ク選択禁止情報を送信する構成とした。
【0046】これにより、タイミングループの発生を防
止し、同期確立をスムーズに行うことが可能になる。な
お、上記では説明を簡単にするため、4台のNEがリン
グ状のネットワークを構成する単純なネットワークを例
にして説明したが、実際には各NEは複数のNEと接続
して複雑なネットワーク構成をとる。
【0047】このため、本発明のようにクロック品質情
報だけでなく、NE毎の自己の識別情報を定義したクロ
ック同期確立情報を設定して送信することにより、各N
Eは、クロック発信元のNEや、選択すべきでないクロ
ックを発信しているNEを効率よく認識できる。
【0048】また、上記の説明ではZ1#2を用いてN
Eの識別情報を構成したが、他の空きオーバヘッドを用
いても構わない。次に第2の実施の形態について説明す
る。第1の実施の形態のSDHネットワーク100で
は、クロックを選択したNEに対して、クロック選択禁
止情報“S1=1111”を送信していた。
【0049】すなわち、図3では、NEbはNEaのク
ロックを選択しているので、NEaへ“S1=111
1”を送信している。同様にNEcは、NEbのクロッ
クを選択しているのでNEbへ“S1=1111”を送
信し、NEdはNEcのクロックを選択しているのでN
Ecへ“S1=1111”を送信している。
【0050】ここで、NEdは、接続するNEaからク
ロックを選択していないので、NEdはNEaにクロッ
ク品質情報“S1=0010”を送信することになる。
ところがこの場合、NEaがクロック源からのCLK1
“0010”のクロックではなく、NEdから送られた
クロック“0010”を選択してしまうと、NEa〜N
Ed全体がタイミングループになってしまう。
【0051】第2の実施の形態は、NEdからNEaに
対してもクロック選択禁止情報“1111”を送信させ
て、NEa〜NEd全体のタイミングループの発生を防
止するものである。
【0052】図8は第2の実施の形態のクロック情報で
用いるS1バイトのビット構成を示す図である。クロッ
ク同期確立情報として、S1バイトの空いている上位4
ビットのうちb1ビットに、自己がマスタNEであるか
否かを示すフラグGBをあらたに付加して送信する。
【0053】また、クロック同期確立情報として、S1
バイトの空いている上位4ビットのうちb2〜b4ビッ
に、クロック源の識別情報SIDをあらたに付加して
送信する。
【0054】ここで、NEaは、SDHネットワーク1
00内で統一されたクロックCLK1を発するクロック
源を有している。このようなマスタNEを以下、GNE
(General Network Element)と呼ぶ。そして、GB=1
がGNEであることを示し、GB=0が通常のNEを示
す。また、CLK1を発するクロック源のSIDを“0
01”とする。
【0055】NEa内に配置されたクロック情報制御手
段11aは、自己がGNEなので、GBを1に設定す
る。そして、“GB=1”及び“SID=001”を、
接続するNEb及びNEdへ送信する。
【0056】また、NEbのクロック情報制御手段11
bはNEaとNEcへ、NEcのクロック情報制御手段
11cはNEbとNEdへ、NEdのクロック情報制御
手段11dはNEcとNEaへ、それぞれ“GB=0”
及び“SID=001”を送信する。
【0057】"GB=1”を受信したNEb、NEd
は、このGBを送信したNEがGNEであることを認識
する。そして、NEdのクロック選択手段12dは、
“SID=001”のCLK1を選択している。したが
って、NEdのクロック情報制御手段11dは、NEa
に対しクロック選択禁止情報“1111”を送信する。
【0058】これにより、NEaは、NEdから送られ
たクロック“0010”を選択することができなくなる
ので、NEa〜NEd全体がタイミングループになって
しまうことを防止することができる。
【0059】なお、NEbは、すでにクロック選択禁止
情報“1111”をNEaに送信しているので、ここの
例では特に考慮しない。図9は第2の実施の形態のSD
Hネットワークを示す図である。第2の実施の形態のS
DHネットワーク100aは、NEa〜NEdがリング
状のネットワークを構成しており、NEa〜NEd内に
ネットワーク同期制御装置10a〜10dがそれぞれ含
まれる。
【0060】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+001+0010”及び“Z1#2:a”
をNEbとNEdへ送信する。NEbのクロック情報制
御手段11bは、“S1=0+001+0010”及び
“Z1#2:b”をNEcへ、“S1=0+001+1
111”及び“Z1#2:b”をNEaへ送信する。
【0061】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0+001+0010”及び“Z1#2:c”
をNEdへ、“S1=0+001+1111”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0062】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+001+1111”及び“Z1#2:d”
をNEcへ、“S1=0+001+1111”及び“Z
1#2:d”をNEaへ送信する。
【0063】以上説明したように、第2の実施の形態
は、NEdからNEaに対してもクロック選択禁止情報
“1111”を送信させる構成にした。これにより、N
Ea〜NEd全体のタイミングループの発生を防止する
ことが可能になる。
【0064】一方、図からGNEであるNEaがクロッ
ク情報に付加したSIDが、最終的にNEaに戻ってく
ることがわかる。これにより、NEaは自己がGNEで
あることを認識できる。
【0065】この場合、GNEであるNEaのクロック
選択手段12aは、自己と同一のSIDを受信した場
合、SIDを送信したNEdからクロックを選択しない
ようにする。これにより、NEa〜NEd全体のタイミ
ングループ発生防止の信頼性をさらに高めることが可能
になる。
【0066】また、上記の説明ではS1バイトのb1を
GBフラグ、S1バイトのb2〜b4をSID(ネットワ
ーク内にGNEが複数ある場合、8つまで設定できる)
として、クロック同期確立情報を構成したが、他の空き
オーバヘッドを用いても構わない。
【0067】次に第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態は、上述のSIDの変わりに、Z1#
3を用いてGNEの識別情報を設定し送信するものであ
る。図10は第3の実施の形態のSDHネットワークを
示す図である。第3の実施の形態のSDHネットワーク
100bは、NEa〜NEdがリング状のネットワーク
を構成しており、NEa〜NEd内にネットワーク同期
制御装置10a〜10dがそれぞれ含まれる。
【0068】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+***+0010”、“Z1#2:a”及
び“Z1#3:a”をNEbとNEdへ送信する。NE
bのクロック情報制御手段11bは、“S1=0+**
*+0010”、“Z1#2:b”及び“Z1#3:
a”をNEcへ、“S1=0+***+1111”、
“Z1#2:b”及び“Z1#3:a”をNEaへ送信
する。
【0069】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=0+***+0010”、“Z1#2:c”及
び“Z1#3:a”をNEdへ、“S1=0+***+
1111”、“Z1#2:c”及び“Z1#3:a”を
NEbへ送信する。
【0070】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+***+1111”、“Z1#2:d”及
び“Z1#3:a”をNEcへ、“S1=0+***+
1111”、“Z1#2:d”及び“Z1#3:a”を
NEaへ送信する。
【0071】以上説明したように、本発明の第3の実施
の形態は、SIDの変わりに、Z1#3を用いてGNE
であるNEaの識別情報を設定し送信する構成とした。
これにより、NEa〜NEd全体のタイミングループの
発生を防止することが可能になる。
【0072】なお、上記の説明では、SIDの変わり
に、Z1#3を用いてGNEの識別情報を設定し送信す
る構成としたが、SID及びZ1#3を用いたGNE識
別情報を同時に設定して送信しても構わない。
【0073】次に本発明のネットワーク同期状態管理装
置について説明する。ネットワーク同期状態管理装置
は、クロック情報を収集して、SDHネットワーク全体
のクロック同期状態を管理する。
【0074】図11はネットワーク同期状態管理装置を
有するSDHネットワークを示す図である。SDHネッ
トワーク100cは、NEa〜NEdがリング状のネッ
トワークを構成しており、NEa〜NEd内にネットワ
ーク同期制御装置10a〜10dがそれぞれ含まれる。
【0075】そして、例えば、NEcにネットワーク同
期状態管理装置20が接続し、SDHネットワーク10
0cのクロック同期状態を管理している。また、保守者
は、ネットワーク同期状態管理装置20を通じて、SD
Hネットワーク100cの保守制御を行うことができ
る。
【0076】また、NEaとNEcは、SDHネットワ
ーク100c内で統一されたCLK1、CLK2を発す
るクロック源をそれぞれ有している。CLK1とCLK
2のクロック品質は同じ“0010”であり、CLK1
を発するクロック源のSIDを“001”、CLK2を
発するクロック源のSIDを“010”とする。
【0077】そして、NEaはCLK1、NEcはCL
K2に同期し、NEbはNEaからのクロックを選択
し、NEdはNEcからのクロックを選択しているもの
とする。
【0078】NEaのクロック情報制御手段11aは、
“S1=1+001+0010”及び“Z1#2:a”
をNEbとNEdへ送信する。NEbのクロック情報制
御手段11bは、“S1=0+001+0010”及び
“Z1#2:b”をNEcへ、“S1=0+001+1
111”及び“Z1#2:b”をNEaへ送信する。
【0079】NEcのクロック情報制御手段11cは、
“S1=1+010+0010”及び“Z1#2:c”
をNEdへ、“S1=1+010+0010”及び“Z
1#2:c”をNEbへ送信する。
【0080】NEdのクロック情報制御手段11dは、
“S1=0+010+1111”及び“Z1#2:d”
をNEcへ、“S1=0+010+0010”及び“Z
1#2:d”をNEaへ送信する。
【0081】このように、SDHネットワーク100c
内には、GNEが2つ存在するが、ネットワーク同期状
態管理装置20がNE間で送受信されるクロック情報を
収集管理することにより、どのNEがどのGNEに同期
しているか等のクロック同期状態を容易に把握すること
が可能になる。
【0082】次にネットワーク同期制御装置の内部ブロ
ック構成について説明する。図12はネットワーク同期
制御装置の内部ブロック構成を示す図である。ネットワ
ーク同期制御装置10には、入力にn台のNE、出力に
m台のNEが接続するものとすると、n本の入力ライン
Li−1〜Li−n、m本の出力ラインLo−1〜Lo
−mが接続する。
【0083】障害モニタ手段13−1〜13−nは、入
力ラインLi−1〜Li−nから受信したクロックに障
害が発生していないかをモニタする。障害発生時には、
その信号のクロック選択手段12への入力を停止する。
【0084】クロック情報制御手段11は、入力ライン
Li−1〜Li−nからの信号のクロック情報をモニタ
し、クロック情報を設定して出力ラインLo−1〜Lo
−mから出力する。
【0085】クロック情報制御手段11のクロック情報
のモニタ側は、S1バイトモニタ手段11−1、Z1#
2バイトモニタ手段11−2及びZ1#3バイトモニタ
手段11−3から構成され、クロック情報の設定側は、
S1バイト設定手段11−4、Z1#2バイト設定手段
11−5及びZ1#3バイト設定手段11−6で構成さ
れる。
【0086】S1バイトモニタ手段11−1は、GBと
SIDのクロック同期確立情報及びSSMBのクロック
品質情報からなるS1バイトのクロック情報をモニタ
し、その情報をクロック選択手段12へ送信する。
【0087】Z1#2バイトモニタ手段11−2は、N
Eの識別情報をモニタし、各入力ラインLia〜Lin
に対応するNEの識別情報をクロック選択手段12へ送
信する。
【0088】Z1#3バイトモニタ手段11−3は、G
NEの識別情報をモニタし、クロック選択手段12に対
し、自己がGNEの場合、そのラインからのクロックを
選択しないように制御する。
【0089】クロック選択手段12は、モニタされたク
ロック情報にもとづいて、同期すべきクロックを選択す
る。また、S1バイト設定手段11−4は、クロック選
択手段12で選択しているクロックにもとづいて、GB
とSIDのクロック同期確立情報及びSSMBのクロッ
ク品質情報からなるS1バイトのクロック情報を設定す
る。
【0090】Z1#2バイト設定手段11−2は、自己
のNEの識別情報を設定する。Z1#3バイト設定手段
11−3は、クロック選択手段12で選択しているクロ
ックにもとづいて、自己が選択しているGNEの識別情
報を設定する。
【0091】次に本発明のタイミングループ発生防止方
法について説明する。図13はタイミングループ発生防
止方法の処理手順を示す図である。〔S1〕送出するク
ロックのクロック品質情報及び同期確立のためのクロッ
ク同期確立情報からなるクロック情報を生成して送信す
る。〔S2〕受信したクロック情報から判断して、同期
を確立すべきクロックを選択する。
【0092】ここで、クロック同期確立情報として、装
置毎の自己の識別情報を設定して送信する。また、クロ
ック品質情報として、相手装置がクロックを受信した場
合に相手装置に対してクロックの選択を禁止させるクロ
ック選択禁止情報を設定し、自己がクロックを選択した
装置へクロック選択禁止情報を送信する。
【0093】このように、クロック品質情報、自己の識
別情報及びクロックを選択した装置に対し、クロック選
択禁止情報を送信するようにしたので、上述の第1の実
施の形態のように、タイミングループの発生を効率よく
防止し、同期確立をスムーズに行うことが可能になる。
【0094】また、ネットワーク内で統一されたクロッ
クを発するクロック源を有する主装置は、接続する装置
に対し、クロック同期確立情報として、自己が主装置で
あることを示すフラグと、クロック源の識別情報と、を
設定して送信する。そして、フラグ及びクロック源の識
別情報を受信した装置は、自己がクロックを選択した主
装置に対し、相手装置がクロックを受信した場合に相手
装置に対してクロックの選択を禁止させるクロック選択
禁止情報を設定し送信するようにした。
【0095】これにより、例えば、上述した第2の実施
の形態のように、NEdからNEaに対してもクロック
選択禁止情報を送信させることができるので、ネットワ
ーク全体のタイミングループの発生を防止することが可
能になる。
【0096】さらに、クロック同期確立情報として、ネ
ットワーク内で統一されたクロックを発するクロック源
の識別情報を設定して送信する。そして、ネットワーク
内で統一されたクロックを発するクロック源を有する主
装置は、自己と同一のクロック源の識別情報を受信した
場合、クロック源の識別情報を送信した装置からクロッ
クを選択しないようにした。
【0097】これにより、例えば、上述した第2の実施
の形態のように、GNEであるNEaのクロック源の識
別情報が、最終的にNEaに戻ってくることにより、N
Eaは自己がGNEであることを認識できる。そして、
このような場合、そのクロックの選択をしないようにし
たため、ネットワーク全体のタイミングループの発生を
防止することが可能になる。
【0098】また、クロック同期確立情報として、ネッ
トワーク内で統一されたクロックを発するクロック源を
有する主装置の識別情報を設定して送信する。そして、
ネットワーク内で統一されたクロックを発するクロック
源を有する主装置は、自己と同一の主装置の識別情報を
受信した場合、主装置の識別情報を送信した装置からク
ロックを選択しないようにした。
【0099】これにより、例えば、上述した第3の実施
の形態のように、GNEの識別情報が、最終的にNEa
に戻ってくることにより、NEaは自己がGNEである
ことを認識できる。そして、このような場合、そのクロ
ックの選択をしないようにしたため、ネットワーク全体
のタイミングループの発生を防止することが可能にな
る。
【0100】さらに、クロック情報を収集して、ネット
ワーク全体のクロック同期状態を管理するようにした。
これにより、装置間で送受信されるクロック情報を収集
管理することにより、クロック同期状態を容易に把握す
ることが可能になる。
【0101】以上説明したように、本発明のネットワー
ク同期制御装置及びタイミングループ発生防止方法は、
クロック品質情報及び同期確立のためのクロック同期確
立情報を含むクロック情報にもとづいて、同期を確立す
べきクロックを選択する構成とした。これにより、タイ
ミングループの発生を防止し、同期確立をスムーズに行
うことが可能になる。
【0102】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のネットワ
ーク同期制御装置は、クロック品質情報及び同期確立の
ためのクロック同期確立情報を含むクロック情報にもと
づいて、同期を確立すべきクロックを選択する構成とし
た。これにより、タイミングループの発生を防止し、同
期確立をスムーズに行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のネットワーク同期制御装置の原理図で
ある。
【図2】SSMBで定義されるS1バイトの構成を示す
図である。
【図3】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図4】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図5】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図6】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図7】SDHネットワークの動作を説明する図であ
る。
【図8】第2の実施の形態のクロック情報で用いるS1
バイトのビット構成を示す図である。
【図9】第2の実施の形態のSDHネットワークを示す
図である。
【図10】第3の実施の形態のSDHネットワークを示
す図である。
【図11】ネットワーク同期状態管理装置を有するSD
Hネットワークを示す図である。
【図12】ネットワーク同期制御装置の内部ブロック構
成を示す図である。
【図13】タイミングループ発生防止方法の処理手順を
示す図である。
【図14】SDHネットワークのクロックタイミングの
流れを示す図である。
【図15】タイミングループの発生例を示す図である。
【符号の説明】 10a〜10b ネットワーク同期制御装置 11b クロック情報制御手段 12b クロック選択手段 NEa〜NEd ネットワークエレメント CLK1 クロック 100 本発明を適用したネットワーク 200 従来のネットワーク
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図12
【補正方法】変更
【補正内容】
【図12】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 力竹 宣博 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 森谷 隆一 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 水庫 健 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 Fターム(参考) 5K031 AA07 CB19 CC04 DB07 EA12 5K047 AA04 AA12 CC02 GG07 GG56

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワーク内のクロック同期確立の制
    御を行うネットワーク同期制御装置において、 送出するクロックに対するクロック品質情報及びネット
    ワーク内で統一されたクロックに同期確立するためのク
    ロック同期確立情報からなるクロック情報を生成して送
    信するクロック情報制御手段と、 受信したクロック情報から判断して、同期を確立すべき
    クロックを選択するクロック選択手段と、 を有することを特徴とするネットワーク同期制御装置。
  2. 【請求項2】 前記クロック情報制御手段は、前記クロ
    ック同期確立情報として、装置毎の自己の識別情報を設
    定して送信することを特徴とする請求項1記載のネット
    ワーク同期制御装置。
  3. 【請求項3】 前記クロック情報制御手段は、前記クロ
    ック品質情報として、相手装置がクロックを受信した場
    合に前記相手装置に対して前記クロックの選択を禁止さ
    せるクロック選択禁止情報を設定し、自己のクロック選
    択手段がクロックを選択した装置へ前記クロック選択禁
    止情報を送信することを特徴とする請求項1記載のネッ
    トワーク同期制御装置。
  4. 【請求項4】 ネットワーク内で統一された前記クロッ
    クを発するクロック源を有する主装置内に配置された前
    記クロック情報制御手段は、接続する装置に対し、前記
    クロック同期確立情報として、自己が前記主装置である
    ことを示すフラグと、前記クロック源の識別情報と、を
    設定して送信することを特徴とする請求項1記載のネッ
    トワーク同期制御装置。
  5. 【請求項5】 前記フラグ及び前記クロック源の識別情
    報を受信した装置の前記クロック情報制御手段は、自己
    のクロック選択手段がクロックを選択した主装置に対
    し、相手装置がクロックを受信した場合に前記相手装置
    に対して前記クロックの選択を禁止させるクロック選択
    禁止情報を設定し送信することを特徴とする請求項4記
    載のネットワーク同期制御装置。
  6. 【請求項6】 前記クロック情報制御手段は、前記クロ
    ック同期確立情報として、ネットワーク内で統一された
    前記クロックを発するクロック源の識別情報を設定して
    送信することを特徴とする請求項1記載のネットワーク
    同期制御装置。
  7. 【請求項7】 ネットワーク内で統一された前記クロッ
    クを発するクロック源を有する主装置内に配置された前
    記クロック選択手段は、自己と同一のクロック源の識別
    情報を受信した場合、前記クロック源の識別情報を送信
    した装置からクロックを選択しないことを特徴とする請
    求項6記載のネットワーク同期制御装置。
  8. 【請求項8】 前記クロック情報制御手段は、前記クロ
    ック同期確立情報として、ネットワーク内で統一された
    前記クロックを発するクロック源を有する主装置の識別
    情報を設定して送信することを特徴とする請求項1記載
    のネットワーク同期制御装置。
  9. 【請求項9】 ネットワーク内で統一された前記クロッ
    クを発するクロック源を有する主装置内に配置された前
    記クロック選択手段は、自己と同一の主装置の識別情報
    を受信した場合、前記主装置の識別情報を送信した装置
    からクロックを選択しないことを特徴とする請求項8記
    載のネットワーク同期制御装置。
  10. 【請求項10】 前記クロック情報を収集して、ネット
    ワーク全体のクロック同期状態を管理するクロック同期
    状態管理装置をさらに有することを特徴とする請求項1
    記載のネットワーク同期制御装置。
  11. 【請求項11】 ネットワーク内のタイミングループ発
    生の防止を図るタイミングループ発生防止方法におい
    て、 送出するクロックのクロック品質情報及び同期確立のた
    めのクロック同期確立情報からなるクロック情報を生成
    して送信し、 受信したクロック情報から判断して、同期を確立すべき
    クロックを選択することで、前記タイミングループの発
    生を防止することを特徴とするタイミングループ発生防
    止方法。
  12. 【請求項12】 前記クロック同期確立情報として、装
    置毎の自己の識別情報を設定して送信することを特徴と
    する請求項11記載のタイミングループ発生防止方法。
  13. 【請求項13】 前記クロック品質情報として、相手装
    置がクロックを受信した場合に前記相手装置に対して前
    記クロックの選択を禁止させるクロック選択禁止情報を
    設定し、自己がクロックを選択した装置へ前記クロック
    選択禁止情報を送信することを特徴とする請求項11記
    載のタイミングループ発生防止方法。
  14. 【請求項14】 ネットワーク内で統一された前記クロ
    ックを発するクロック源を有する主装置は、接続する装
    置に対し、前記クロック同期確立情報として、自己が前
    記主装置であることを示すフラグと、前記クロック源の
    識別情報と、を設定して送信することを特徴とする請求
    項11記載のタイミングループ発生防止方法。
  15. 【請求項15】 前記フラグ及び前記クロック源の識別
    情報を受信した装置は、自己がクロックを選択した主装
    置に対し、相手装置がクロックを受信した場合に前記相
    手装置に対して前記クロックの選択を禁止させるクロッ
    ク選択禁止情報を設定し送信することを特徴とする請求
    項14記載のタイミングループ発生防止方法。
  16. 【請求項16】 前記クロック同期確立情報として、ネ
    ットワーク内で統一された前記クロックを発するクロッ
    ク源の識別情報を設定して送信することを特徴とする請
    求項11記載のタイミングループ発生防止方法。
  17. 【請求項17】 ネットワーク内で統一された前記クロ
    ックを発するクロック源を有する主装置は、自己と同一
    のクロック源の識別情報を受信した場合、前記クロック
    源の識別情報を送信した装置からクロックを選択しない
    ことを特徴とする請求項16記載のタイミングループ発
    生防止方法。
  18. 【請求項18】 前記クロック同期確立情報として、ネ
    ットワーク内で統一された前記クロックを発するクロッ
    ク源を有する主装置の識別情報を設定して送信すること
    を特徴とする請求項11記載のタイミングループ発生防
    止方法。
  19. 【請求項19】 ネットワーク内で統一された前記クロ
    ックを発するクロック源を有する主装置は、自己と同一
    の主装置の識別情報を受信した場合、前記主装置の識別
    情報を送信した装置からクロックを選択しないことを特
    徴とする請求項18記載のタイミングループ発生防止方
    法。
  20. 【請求項20】 前記クロック情報を収集して、ネット
    ワーク全体のクロック同期状態を管理することを特徴と
    する請求項11記載のタイミングループ発生防止方法。
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