JP2002261782A - ラベルスイッチネットワークのプロテクション - Google Patents
ラベルスイッチネットワークのプロテクションInfo
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- JP2002261782A JP2002261782A JP2001057042A JP2001057042A JP2002261782A JP 2002261782 A JP2002261782 A JP 2002261782A JP 2001057042 A JP2001057042 A JP 2001057042A JP 2001057042 A JP2001057042 A JP 2001057042A JP 2002261782 A JP2002261782 A JP 2002261782A
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- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ラベルスイッチ方式のリングネットワークに
おいて、ファイバ断やリング断などに対応することので
きるラベルスイッチネットワークのプロテクション方法
およびその装置を提供し、通信の信頼性を高める。 【解決手段】 ノードに到着する光ラベルは、光ラベル
抽出回路２００１によって抽出され、光ラベル受信回路
２００３において光／電気変換される。モニタ２００４
は電気信号に変換されたこのラベル信号を監視してい
る。光パケット送信回路２０１２は制御回路部２００５
から指示された適切なタイミングで光パケットをリング
側に挿入する。平常時には２×２光スイッチ２０１４は
バー状態となっているため、挿入された光パケットは現
用系パスで伝送される。一旦モニタ２００４によって異
常が検出されると、制御回路部２００５は２×２光スイ
ッチ２０１４をクロス状態に切り替え現用系の信号を予
備系に迂回させる。
おいて、ファイバ断やリング断などに対応することので
きるラベルスイッチネットワークのプロテクション方法
およびその装置を提供し、通信の信頼性を高める。 【解決手段】 ノードに到着する光ラベルは、光ラベル
抽出回路２００１によって抽出され、光ラベル受信回路
２００３において光／電気変換される。モニタ２００４
は電気信号に変換されたこのラベル信号を監視してい
る。光パケット送信回路２０１２は制御回路部２００５
から指示された適切なタイミングで光パケットをリング
側に挿入する。平常時には２×２光スイッチ２０１４は
バー状態となっているため、挿入された光パケットは現
用系パスで伝送される。一旦モニタ２００４によって異
常が検出されると、制御回路部２００５は２×２光スイ
ッチ２０１４をクロス状態に切り替え現用系の信号を予
備系に迂回させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、パケットベース
のラベルスイッチネットワークにおけるプロテクション
に関する。
のラベルスイッチネットワークにおけるプロテクション
に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、コンピュータなどパケットを用い
て通信を行う装置（以下、通信端末と呼ぶ）の間での通
信は、データを主にＩＰデータグラムと呼ばれるパケッ
ト（以下、ＩＰパケット）に変換して通信を行ってい
る。また、通信ネットワークに接続された多数の通信端
末の任意の２台の間で通信を行うため、ネットワークに
はルータと呼ばれる複数のパケット転送装置が設置され
ている。
て通信を行う装置（以下、通信端末と呼ぶ）の間での通
信は、データを主にＩＰデータグラムと呼ばれるパケッ
ト（以下、ＩＰパケット）に変換して通信を行ってい
る。また、通信ネットワークに接続された多数の通信端
末の任意の２台の間で通信を行うため、ネットワークに
はルータと呼ばれる複数のパケット転送装置が設置され
ている。
【０００３】ルータでは、入力されるＩＰパケットのＩ
Ｐヘッダと呼ばれる部分に書き込まれたデータを送受す
る通信端末の論理的番号を示すＩＰアドレスを認識して
パケットの出力方路を選択する。近年のインターネット
などの大規模ネットワークでは、通信端末より送信され
たパケットは多数のルータを中継しなければ宛先の通信
端末へ転送されない。
Ｐヘッダと呼ばれる部分に書き込まれたデータを送受す
る通信端末の論理的番号を示すＩＰアドレスを認識して
パケットの出力方路を選択する。近年のインターネット
などの大規模ネットワークでは、通信端末より送信され
たパケットは多数のルータを中継しなければ宛先の通信
端末へ転送されない。
【０００４】従って、ルータでの転送処理がソフトウェ
アベースで行われる通常の方式ではパケット全体を一旦
メモリに組み込んでから処理することになり、ソフトウ
ェア処理時間による遅延は避けられなかった。このた
め、多数のノードを通過する全ネットワークでの遅延が
累積し、全遅延時間が長くなるという問題があった。ま
た、専用ＩＣによりＩＰ処理を高速化したルータを用い
たネットワークでも次のような問題が予想されている。
アベースで行われる通常の方式ではパケット全体を一旦
メモリに組み込んでから処理することになり、ソフトウ
ェア処理時間による遅延は避けられなかった。このた
め、多数のノードを通過する全ネットワークでの遅延が
累積し、全遅延時間が長くなるという問題があった。ま
た、専用ＩＣによりＩＰ処理を高速化したルータを用い
たネットワークでも次のような問題が予想されている。
【０００５】近い将来、インターネット等の大規模ネッ
トワークでは数Tbps（Tera bits per second, テラビッ
ト毎秒）から数百Tbpsのネットワークスループットが必
要とされている。これを実現するためには大容量のリン
クと、リンク間の方路を決定する高スループットのルー
タが必要である。近年、波長多重や光時分割多重技術等
を用いることによりルータ間のリンク容量が数百Ｇｂｐ
ｓ（Giga bits per second, ギガビット毎秒）以上に大
容量化が可能となった。一方、これに対応するルータで
は数百Ｇｂｐｓ×入出力方路数の転送スループットが必
要とされる。専用ＩＣによりＩＰ処理を高速化したルー
タでも従来の構成のままでは上記のスループットは得ら
れない。
トワークでは数Tbps（Tera bits per second, テラビッ
ト毎秒）から数百Tbpsのネットワークスループットが必
要とされている。これを実現するためには大容量のリン
クと、リンク間の方路を決定する高スループットのルー
タが必要である。近年、波長多重や光時分割多重技術等
を用いることによりルータ間のリンク容量が数百Ｇｂｐ
ｓ（Giga bits per second, ギガビット毎秒）以上に大
容量化が可能となった。一方、これに対応するルータで
は数百Ｇｂｐｓ×入出力方路数の転送スループットが必
要とされる。専用ＩＣによりＩＰ処理を高速化したルー
タでも従来の構成のままでは上記のスループットは得ら
れない。
【０００６】この解決案として多数のＩＣを並列構成と
することにより、個々のＩＣの処理速度は遅いが並列処
理することにより高スループットが得られる方法が提案
されているが、装置規模の増大やＩＣ間のインターコネ
クションが問題となっている。
することにより、個々のＩＣの処理速度は遅いが並列処
理することにより高スループットが得られる方法が提案
されているが、装置規模の増大やＩＣ間のインターコネ
クションが問題となっている。
【０００７】また、あるノードとあるノード間を結ぶパ
スそれぞれに異なる光波長を割り当て、同じ宛先ノード
のパケットは同一の波長の光信号として送出する光パス
ネットワークが提案されている。この場合、隣接するノ
ード間は波長多重（ＷＤＭ,Wavelength Division Multi
plex）伝送され、各ノードではＡＷＧ（アレイ導波路型
回折格子, Arrayed Wave Guide）などの波長分散光素子
を用いて所定の波長のみパケットに分解してルータでパ
ケット単位の処理がされるが、その他の波長は光の状態
のまま隣接するノードヘカットスルーされるため、各ノ
ードのルータ部の負荷が大幅に軽減される。現在、主に
リングトポロジー（ＷＤＭ／光ＡＤＭリング網）での検
討がなされている。
スそれぞれに異なる光波長を割り当て、同じ宛先ノード
のパケットは同一の波長の光信号として送出する光パス
ネットワークが提案されている。この場合、隣接するノ
ード間は波長多重（ＷＤＭ,Wavelength Division Multi
plex）伝送され、各ノードではＡＷＧ（アレイ導波路型
回折格子, Arrayed Wave Guide）などの波長分散光素子
を用いて所定の波長のみパケットに分解してルータでパ
ケット単位の処理がされるが、その他の波長は光の状態
のまま隣接するノードヘカットスルーされるため、各ノ
ードのルータ部の負荷が大幅に軽減される。現在、主に
リングトポロジー（ＷＤＭ／光ＡＤＭリング網）での検
討がなされている。
【０００８】しかしながら、上記の光パスネットワーク
による方法は、パスに光波長を割り当て、その波長単位
に準定常的なパス設定を行うため、パス内の実パケット
のトラヒックがパス容量と比較して小さい場合、ネット
ワーク全体のスループットが上がらない。また、ネット
ワーク全体のスループットを上げるため、トラヒックが
大きいパスには大容量光パスを割り当て、小さいパスに
は小容量光パスを割り当てる等と、動的にパス容量を変
化させることも考えられるが、そのためには常時全パス
のトラヒックを監視して波長割り当てを変更できる光波
長選択デバイスとそのオペレーション網とそのソフトウ
ェアが必要となりネットワーク運用が複雑となる。
による方法は、パスに光波長を割り当て、その波長単位
に準定常的なパス設定を行うため、パス内の実パケット
のトラヒックがパス容量と比較して小さい場合、ネット
ワーク全体のスループットが上がらない。また、ネット
ワーク全体のスループットを上げるため、トラヒックが
大きいパスには大容量光パスを割り当て、小さいパスに
は小容量光パスを割り当てる等と、動的にパス容量を変
化させることも考えられるが、そのためには常時全パス
のトラヒックを監視して波長割り当てを変更できる光波
長選択デバイスとそのオペレーション網とそのソフトウ
ェアが必要となりネットワーク運用が複雑となる。
【０００９】そこで、本願発明者らのグループは、既
に、パケットを用いて通信を行う際に低遅延、低遅延ジ
ッタ、大容量及び高スケーラビリティ（融通性）での運
用を行うことができ且つ、その運用を簡易に行うことが
できる超高速光パケット転送リングネットワーク、この
ネットワークに用いられる光挿入分岐型多重分離ノード
装置及びこの光挿入分岐型多重分離ノード装置の動作方
法を提供することを目的として、次のような超高速光パ
ケット転送リングネットワークを発明し、特許出願して
いる。すなわち、上記発明とは、光パケットを分岐、挿
入、通過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置間を光
ファイバ伝送路でリング状に接続して成る超高速光パケ
ット転送リングネットワークにおいて、光挿入分岐型多
重分離ノード装置が、前記光ファイバ伝送路を通して到
着する光パケットが自ノード装置宛のパケットで無けれ
ば光パケット信号のまま当該光ノード装置を通過させ、
前記光パケットが自ノード装置宛のパケットであれば分
岐して取り込むパケット転送制御部を備えるようにする
ことである。
に、パケットを用いて通信を行う際に低遅延、低遅延ジ
ッタ、大容量及び高スケーラビリティ（融通性）での運
用を行うことができ且つ、その運用を簡易に行うことが
できる超高速光パケット転送リングネットワーク、この
ネットワークに用いられる光挿入分岐型多重分離ノード
装置及びこの光挿入分岐型多重分離ノード装置の動作方
法を提供することを目的として、次のような超高速光パ
ケット転送リングネットワークを発明し、特許出願して
いる。すなわち、上記発明とは、光パケットを分岐、挿
入、通過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置間を光
ファイバ伝送路でリング状に接続して成る超高速光パケ
ット転送リングネットワークにおいて、光挿入分岐型多
重分離ノード装置が、前記光ファイバ伝送路を通して到
着する光パケットが自ノード装置宛のパケットで無けれ
ば光パケット信号のまま当該光ノード装置を通過させ、
前記光パケットが自ノード装置宛のパケットであれば分
岐して取り込むパケット転送制御部を備えるようにする
ことである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のようなラベルスイッチ方式のリングネットワークにお
いて、ファイバ断やリング断などに対応することのでき
るラベルスイッチネットワークのプロテクション方法お
よびその装置を提供することである。
のようなラベルスイッチ方式のリングネットワークにお
いて、ファイバ断やリング断などに対応することのでき
るラベルスイッチネットワークのプロテクション方法お
よびその装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、パケットのラベル情報に含まれるアド
レス情報を基にノード間で前記パケットを転送するラベ
ルスイッチネットワークにおいて、前記ラベル情報のフ
レームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する通信路符
号を付加し、前記ノードは前記ラベル情報をモニタする
ことによって前記伝送系の伝送品質を監視し、プロテク
ションを行うことを特徴とするラベルスイッチネットワ
ークのプロテクション方法を要旨とする。
めに、本発明は、パケットのラベル情報に含まれるアド
レス情報を基にノード間で前記パケットを転送するラベ
ルスイッチネットワークにおいて、前記ラベル情報のフ
レームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する通信路符
号を付加し、前記ノードは前記ラベル情報をモニタする
ことによって前記伝送系の伝送品質を監視し、プロテク
ションを行うことを特徴とするラベルスイッチネットワ
ークのプロテクション方法を要旨とする。
【００１２】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、前記パケットを光パケットとして転
送する光パケット転送ネットワークであり、前記光パケ
ット転送ネットワークにおいては、前記光パケットと前
記ラベル情報とは多重化して転送されるものであり、前
記ノードは、多重化された前記ラベル情報のみを取り出
し、この取り出されたラベル情報を電気信号に変換する
ことによってモニタすることを特徴とする。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、前記パケットを光パケットとして転
送する光パケット転送ネットワークであり、前記光パケ
ット転送ネットワークにおいては、前記光パケットと前
記ラベル情報とは多重化して転送されるものであり、前
記ノードは、多重化された前記ラベル情報のみを取り出
し、この取り出されたラベル情報を電気信号に変換する
ことによってモニタすることを特徴とする。
【００１３】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向は単方向であり且つ互いに逆方向であり、平常時には
前記現用系のみにパケットを転送し、前記各ノードは現
用系の前記ラベル情報をモニタしており、モニタリング
によって異常を検出した場合には前記現用系の伝送系と
前記予備系の伝送系とオペレーション用ネットワークの
いずれかを使って前記現用系の上流ノードにこの異常を
通知し、異常の通知を受けた前記上流ノードは、前記パ
ケットの転送を前記予備系に迂回させることを特徴とす
る。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向は単方向であり且つ互いに逆方向であり、平常時には
前記現用系のみにパケットを転送し、前記各ノードは現
用系の前記ラベル情報をモニタしており、モニタリング
によって異常を検出した場合には前記現用系の伝送系と
前記予備系の伝送系とオペレーション用ネットワークの
いずれかを使って前記現用系の上流ノードにこの異常を
通知し、異常の通知を受けた前記上流ノードは、前記パ
ケットの転送を前記予備系に迂回させることを特徴とす
る。
【００１４】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は、現用
系と予備系を有するものであり、前記現用系は、前記光
ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラベル信
号であって、前記光パケットの宛先情報を少なくとも含
むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出する光
ラベル抽出回路部と、自ノードを通過する前記光パケッ
トに対応する前記ラベル信号を付加するとともに、自ノ
ードから前記光ファイバ伝送路に挿入する光パケットに
対応する前記光ラベル信号を付加する光ラベル付加回路
部と、前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケ
ットを分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝
送路側の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノー
ドを通過するように、スイッチングする光スイッチと、
前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、受信された前記ラ
ベル信号に含まれる通信路符号を監視し異常があればそ
の異常を通知するトリガを発するモニタと、受信された
前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わせて、自ノ
ードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入
するためのパケット送信命令を発するとともに、前記モ
ニタによって発せられる前記トリガを受信する制御回路
部と、ユーザ側から入力されるデータをそのインターフ
ェースに応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回
路部と、前記終端回路部から出力される複数のパケット
の宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパ
ケットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケッ
トの宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベ
ル信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回
路部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送
信命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパ
ケットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパ
ケット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐さ
れた自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上
のパケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパ
ケットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先
ユーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、前
記予備系は、前記ラベル信号を抽出する光ラベル抽出回
路部と、前記光ファイバ伝送路側からの自ノード宛ての
前記光パケットを分岐させて取り込み、前記光ファイバ
伝送路側の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノ
ードを通過するように、スイッチングする光スイッチ
と、前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラ
ベル信号を受信するラベル受信回路部と、受信された前
記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し異常があれ
ばその異常を通知するトリガを発するモニタと、受信さ
れた前記ラベル信号の情報を受けるとともに、前記モニ
タによって発せられる前記トリガを受信する制御回路部
と、前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛て
の前記光パケットを受信する１つ以上のパケット受信回
路部と、前記パケット受信回路部からのパケットを編集
前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送
するパケット編集受信回路部とを有し、このノード装置
は、さらに、前記制御回路部の制御により、前記現用系
の光ファイバ伝送路の信号をそのままスルーさせるか転
送方向を逆転させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送
出させるかをスイッチングする第２の光スイッチと、前
記予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイッ
チに入力する手前に設けられた入力バッファとを有する
ことを特徴とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は、現用
系と予備系を有するものであり、前記現用系は、前記光
ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラベル信
号であって、前記光パケットの宛先情報を少なくとも含
むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出する光
ラベル抽出回路部と、自ノードを通過する前記光パケッ
トに対応する前記ラベル信号を付加するとともに、自ノ
ードから前記光ファイバ伝送路に挿入する光パケットに
対応する前記光ラベル信号を付加する光ラベル付加回路
部と、前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケ
ットを分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝
送路側の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノー
ドを通過するように、スイッチングする光スイッチと、
前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、受信された前記ラ
ベル信号に含まれる通信路符号を監視し異常があればそ
の異常を通知するトリガを発するモニタと、受信された
前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わせて、自ノ
ードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入
するためのパケット送信命令を発するとともに、前記モ
ニタによって発せられる前記トリガを受信する制御回路
部と、ユーザ側から入力されるデータをそのインターフ
ェースに応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回
路部と、前記終端回路部から出力される複数のパケット
の宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパ
ケットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケッ
トの宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベ
ル信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回
路部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送
信命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパ
ケットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパ
ケット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐さ
れた自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上
のパケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパ
ケットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先
ユーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、前
記予備系は、前記ラベル信号を抽出する光ラベル抽出回
路部と、前記光ファイバ伝送路側からの自ノード宛ての
前記光パケットを分岐させて取り込み、前記光ファイバ
伝送路側の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノ
ードを通過するように、スイッチングする光スイッチ
と、前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラ
ベル信号を受信するラベル受信回路部と、受信された前
記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し異常があれ
ばその異常を通知するトリガを発するモニタと、受信さ
れた前記ラベル信号の情報を受けるとともに、前記モニ
タによって発せられる前記トリガを受信する制御回路部
と、前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛て
の前記光パケットを受信する１つ以上のパケット受信回
路部と、前記パケット受信回路部からのパケットを編集
前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送
するパケット編集受信回路部とを有し、このノード装置
は、さらに、前記制御回路部の制御により、前記現用系
の光ファイバ伝送路の信号をそのままスルーさせるか転
送方向を逆転させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送
出させるかをスイッチングする第２の光スイッチと、前
記予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイッ
チに入力する手前に設けられた入力バッファとを有する
ことを特徴とする。
【００１５】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向はそれぞれ単方向であり、且つ互いに同方向あるいは
逆方向であり、平常時には、前記ノードは前記現用系と
前記予備系の両方にパケットを送出しており、前記ノー
ドの受信端は前記現用系からパケットを受信しており、
また前記ノードは前記ラベル情報をモニタしており、モ
ニタリングによって現用系の前記ラベル情報に異常を検
出した場合には、前記ノードは受信端を前記予備系に切
り替えてパケットを受信することを特徴とする。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向はそれぞれ単方向であり、且つ互いに同方向あるいは
逆方向であり、平常時には、前記ノードは前記現用系と
前記予備系の両方にパケットを送出しており、前記ノー
ドの受信端は前記現用系からパケットを受信しており、
また前記ノードは前記ラベル情報をモニタしており、モ
ニタリングによって現用系の前記ラベル情報に異常を検
出した場合には、前記ノードは受信端を前記予備系に切
り替えてパケットを受信することを特徴とする。
【００１６】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
および予備系を有し、前記現用系および前記予備系はそ
れぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対
応したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報
を少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路
から抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過す
る前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加する
とともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入す
る光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光
ラベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛
ての前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードか
ら前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前
記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パ
ケットが自ノードを通過するように、スイッチングする
光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出さ
れた前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受
信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し
異常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側からの複数のパケットの
宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパケ
ットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケット
の宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル
信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路
部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送信
命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケ
ットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケ
ット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐され
た自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上の
パケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパケ
ットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユ
ーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、さら
に、ユーザ側から入力されるデータをそのインタフェー
スに応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部
と、平常時には前記終端回路部からのパケットを現用系
と予備系の両方に送るとともに、リング断時には前記終
端回路部からのパケットを現用系あるいは予備系のいず
れかを選択して送るブリッジ／セレクタと、前記現用系
と前記予備系のいずれかの前記パケット編集受信回路部
が分割し蓄積したパケットをユーザへの転送のために選
択するセレクタとを有することを特徴とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
および予備系を有し、前記現用系および前記予備系はそ
れぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対
応したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報
を少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路
から抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過す
る前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加する
とともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入す
る光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光
ラベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛
ての前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードか
ら前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前
記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パ
ケットが自ノードを通過するように、スイッチングする
光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出さ
れた前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受
信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し
異常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側からの複数のパケットの
宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパケ
ットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケット
の宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル
信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路
部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送信
命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケ
ットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケ
ット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐され
た自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上の
パケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパケ
ットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユ
ーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、さら
に、ユーザ側から入力されるデータをそのインタフェー
スに応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部
と、平常時には前記終端回路部からのパケットを現用系
と予備系の両方に送るとともに、リング断時には前記終
端回路部からのパケットを現用系あるいは予備系のいず
れかを選択して送るブリッジ／セレクタと、前記現用系
と前記予備系のいずれかの前記パケット編集受信回路部
が分割し蓄積したパケットをユーザへの転送のために選
択するセレクタとを有することを特徴とする。
【００１７】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向は単方向であり、平常時には、前記ノードは前記現用
系と前記予備系の両方にパケットを送出しており、前記
ノードの受信端は前記現用系および前記予備系の両方か
らパケットを受信してこれら両者を比較して記録してお
り、また前記ノードは前記ラベル情報をモニタしてお
り、モニタリングによって異常を検出した場合には、前
記ノードは、パケット毎に受信端を前記現用系あるいは
前記予備系に切り替えてパケットを受信することを特徴
とする。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、この現用系と予備系のパケットの転送方
向は単方向であり、平常時には、前記ノードは前記現用
系と前記予備系の両方にパケットを送出しており、前記
ノードの受信端は前記現用系および前記予備系の両方か
らパケットを受信してこれら両者を比較して記録してお
り、また前記ノードは前記ラベル情報をモニタしてお
り、モニタリングによって異常を検出した場合には、前
記ノードは、パケット毎に受信端を前記現用系あるいは
前記予備系に切り替えてパケットを受信することを特徴
とする。
【００１８】また、本発明のノード装置は、さらに、前
記現用系および前記予備系のそれぞれ前記パケット編集
受信回路部が受信したパケット同士を比較し記録するパ
ケット比較回路部を有するを特徴とする。
記現用系および前記予備系のそれぞれ前記パケット編集
受信回路部が受信したパケット同士を比較し記録するパ
ケット比較回路部を有するを特徴とする。
【００１９】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、パケットの転送方向は宛先のノードに応
じて決定する双方向型であり、且つ互いに逆方向であ
り、平常時には、前記ノードは前記現用系にパケットを
送出しており、また前記ノードは前記現用系の前記ラベ
ル情報をモニタしており、モニタリングによって異常を
検出した場合には、前記ノードは当該異常の箇所によっ
て遮断されるノード宛てのパケットを前記予備系に迂回
させて送出することを特徴とする。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、パケットの転送方向は宛先のノードに応
じて決定する双方向型であり、且つ互いに逆方向であ
り、平常時には、前記ノードは前記現用系にパケットを
送出しており、また前記ノードは前記現用系の前記ラベ
ル情報をモニタしており、モニタリングによって異常を
検出した場合には、前記ノードは当該異常の箇所によっ
て遮断されるノード宛てのパケットを前記予備系に迂回
させて送出することを特徴とする。
【００２０】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置はそれぞ
れ双方向に伝送する現用系および予備系を有し、前記現
用系は、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対
応したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報
を少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路
から抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過す
る前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加する
とともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入す
る光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光
ラベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛
ての前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードか
ら前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前
記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パ
ケットが自ノードを通過するように、スイッチングする
光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出さ
れた前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受
信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し
異常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側から入力されるデータを
そのインターフェースに応じて終端しパケット化する一
つ以上の終端回路部と、前記終端回路部から出力される
複数のパケットの宛先が同一のノード装置である場合に
これら複数のパケットを一つのパケットに編集及び蓄積
し、当該パケットの宛先ノード情報又は経路情報を少な
くとも含むラベル信号を前記制御回路部に出力するパケ
ット編集送信回路部と、前記制御回路部から発せられる
前記パケット送信命令に基づき、前記パケット編集送信
回路部からのパケットを前記光ファイバ伝送路に挿入す
る一つ以上のパケット送信回路部と、前記光ファイバ伝
送路から分岐された自ノード宛ての前記光パケットを受
信する一つ以上のパケット受信回路部と、パケット受信
回路部からのパケットを編集前の元のパケットに分割
し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット編集受信回
路部とを有し、前記予備系は、前記ラベル信号を抽出す
る光ラベル抽出回路部と、前記光ファイバ伝送路側から
の自ノード宛ての前記光パケットを分岐させて取り込
み、前記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前
記光パケットが自ノードを通過するように、スイッチン
グする光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって
抽出された前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部
と、受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を
監視し異常があればその異常を通知するトリガを発する
モニタと、受信された前記ラベル信号の情報を受けると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐さ
れた自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上
のパケット受信回路部と、前記パケット受信回路部から
のパケットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、
宛先ユーザに転送するパケット編集受信回路部とを有
し、このノード装置は、さらに、転送方向が互いに逆の
現用系および予備系の光ファイバ伝送路のペアそれぞれ
について、前記制御回路部の制御により、前記現用系の
光ファイバ伝送路の信号をそのままスルーさせるか転送
方向を逆転させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送出
させるかをスイッチングする第２の光スイッチと、前記
予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイッチ
に入力する手前に設けられた入力バッファとを有するこ
とを特徴とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置はそれぞ
れ双方向に伝送する現用系および予備系を有し、前記現
用系は、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対
応したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報
を少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路
から抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過す
る前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加する
とともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入す
る光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光
ラベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛
ての前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードか
ら前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前
記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パ
ケットが自ノードを通過するように、スイッチングする
光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出さ
れた前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受
信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し
異常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側から入力されるデータを
そのインターフェースに応じて終端しパケット化する一
つ以上の終端回路部と、前記終端回路部から出力される
複数のパケットの宛先が同一のノード装置である場合に
これら複数のパケットを一つのパケットに編集及び蓄積
し、当該パケットの宛先ノード情報又は経路情報を少な
くとも含むラベル信号を前記制御回路部に出力するパケ
ット編集送信回路部と、前記制御回路部から発せられる
前記パケット送信命令に基づき、前記パケット編集送信
回路部からのパケットを前記光ファイバ伝送路に挿入す
る一つ以上のパケット送信回路部と、前記光ファイバ伝
送路から分岐された自ノード宛ての前記光パケットを受
信する一つ以上のパケット受信回路部と、パケット受信
回路部からのパケットを編集前の元のパケットに分割
し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット編集受信回
路部とを有し、前記予備系は、前記ラベル信号を抽出す
る光ラベル抽出回路部と、前記光ファイバ伝送路側から
の自ノード宛ての前記光パケットを分岐させて取り込
み、前記光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前
記光パケットが自ノードを通過するように、スイッチン
グする光スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって
抽出された前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部
と、受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を
監視し異常があればその異常を通知するトリガを発する
モニタと、受信された前記ラベル信号の情報を受けると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐さ
れた自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上
のパケット受信回路部と、前記パケット受信回路部から
のパケットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、
宛先ユーザに転送するパケット編集受信回路部とを有
し、このノード装置は、さらに、転送方向が互いに逆の
現用系および予備系の光ファイバ伝送路のペアそれぞれ
について、前記制御回路部の制御により、前記現用系の
光ファイバ伝送路の信号をそのままスルーさせるか転送
方向を逆転させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送出
させるかをスイッチングする第２の光スイッチと、前記
予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイッチ
に入力する手前に設けられた入力バッファとを有するこ
とを特徴とする。
【００２１】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、パケットの転送方向は宛先のノードに応
じて決定する双方向型であり、且つ現用系と予備系で互
いに同方向あるいは逆方向であり、平常時には、前記ノ
ードは前記現用系と前記予備系の両方にパケットを送出
しており、前記ノードの受信端は前記現用系からパケッ
トを受信しており、また前記ノードは前記ラベル情報を
モニタしており、モニタリングによって前記現用系に異
常を検出した場合には、前記ノードは受信端を前記予備
系に切り替えて前記パケットを受信し、モニタリングに
よってさらに前記現用系と前記予備系の両方に異常を検
出した場合には、現用系と予備系の転送方向が互いに逆
ならば受信端を前記予備系に切り替えるとともに、現用
系と予備系の転送方向が互いに同じならば異常箇所に隣
接するノードは前記現用系および前記予備系の光ファイ
バ伝送路の全パケットを一旦ドロップしてそれとはそれ
ぞれ逆方向の光ファイバ伝送路に送出することによって
パケットの損失を防ぐとともに他ノードに異常個所を特
定した通知を行い、各ノードは、前記異常個所に隣接す
るノードから異常個所を特定した通知を受けると、パケ
ットの宛先のノードに応じて当該異常箇所を避けるよう
に送出方向を決定することを特徴とする。
クのプロテクション方法においては、前記ラベルスイッ
チネットワークは、リング状であり、現用系と予備系の
伝送系を有し、パケットの転送方向は宛先のノードに応
じて決定する双方向型であり、且つ現用系と予備系で互
いに同方向あるいは逆方向であり、平常時には、前記ノ
ードは前記現用系と前記予備系の両方にパケットを送出
しており、前記ノードの受信端は前記現用系からパケッ
トを受信しており、また前記ノードは前記ラベル情報を
モニタしており、モニタリングによって前記現用系に異
常を検出した場合には、前記ノードは受信端を前記予備
系に切り替えて前記パケットを受信し、モニタリングに
よってさらに前記現用系と前記予備系の両方に異常を検
出した場合には、現用系と予備系の転送方向が互いに逆
ならば受信端を前記予備系に切り替えるとともに、現用
系と予備系の転送方向が互いに同じならば異常箇所に隣
接するノードは前記現用系および前記予備系の光ファイ
バ伝送路の全パケットを一旦ドロップしてそれとはそれ
ぞれ逆方向の光ファイバ伝送路に送出することによって
パケットの損失を防ぐとともに他ノードに異常個所を特
定した通知を行い、各ノードは、前記異常個所に隣接す
るノードから異常個所を特定した通知を受けると、パケ
ットの宛先のノードに応じて当該異常箇所を避けるよう
に送出方向を決定することを特徴とする。
【００２２】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
と予備系とを有し、前記現用系および前記予備系はそれ
ぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応
したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を
少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路か
ら抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過する
前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加すると
ともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入する
光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光ラ
ベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛て
の前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードから
前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前記
光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パケ
ットが自ノードを通過するように、スイッチングする光
スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出され
た前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受信
された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し異
常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側からの複数のパケットの
宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパケ
ットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケット
の宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル
信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路
部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送信
命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケ
ットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケ
ット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐され
た自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上の
パケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパケ
ットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユ
ーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、且
つ、前記光ラベル抽出回路部と前記光ラベル付加回路部
と前記光スイッチと前記ラベル受信回路部と前記モニタ
と前記パケット送信回路部と前記パケット受信回路部と
を双方の転送方向用にそれぞれ有し、さらに、ユーザ側
から入力されるデータをそのインタフェースに応じて終
端しパケット化する一つ以上の終端回路部と、平常時に
は前記終端回路部からのパケットを現用系と予備系の両
方に送るとともに、リング断時には前記終端回路部から
のパケットを現用系あるいは予備系のいずれかを選択し
て送るブリッジ／セレクタと、前記現用系と前記予備系
のいずれかの前記パケット編集受信回路部が分割し蓄積
したパケットをユーザへの転送のために選択するセレク
タとを有することを特徴とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
と予備系とを有し、前記現用系および前記予備系はそれ
ぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応
したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を
少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路か
ら抽出する光ラベル抽出回路部と、自ノードを通過する
前記光パケットに対応する前記ラベル信号を付加すると
ともに、自ノードから前記光ファイバ伝送路に挿入する
光パケットに対応する前記光ラベル信号を付加する光ラ
ベル付加回路部と、前記光伝送路側からの自ノード宛て
の前記光パケットを分岐させて取り込み、自ノードから
前記光ファイバ伝送路に前記光パケットを挿入し、前記
光ファイバ伝送路側の自ノード宛てではない前記光パケ
ットが自ノードを通過するように、スイッチングする光
スイッチと、前記光ラベル抽出回路部によって抽出され
た前記ラベル信号を受信するラベル受信回路部と、受信
された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視し異
常があればその異常を通知するトリガを発するモニタ
と、受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを
合わせて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光
パケットを挿入するためのパケット送信命令を発すると
ともに、前記モニタによって発せられる前記トリガを受
信する制御回路部と、ユーザ側からの複数のパケットの
宛先が同一のノード装置である場合にこれら複数のパケ
ットを一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケット
の宛先ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル
信号を前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路
部と、前記制御回路部から発せられる前記パケット送信
命令に基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケ
ットを前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケ
ット送信回路部と、前記光ファイバ伝送路から分岐され
た自ノード宛ての前記光パケットを受信する一つ以上の
パケット受信回路部と、パケット受信回路部からのパケ
ットを編集前の元のパケットに分割し、蓄積し、宛先ユ
ーザに転送するパケット編集受信回路部とを有し、且
つ、前記光ラベル抽出回路部と前記光ラベル付加回路部
と前記光スイッチと前記ラベル受信回路部と前記モニタ
と前記パケット送信回路部と前記パケット受信回路部と
を双方の転送方向用にそれぞれ有し、さらに、ユーザ側
から入力されるデータをそのインタフェースに応じて終
端しパケット化する一つ以上の終端回路部と、平常時に
は前記終端回路部からのパケットを現用系と予備系の両
方に送るとともに、リング断時には前記終端回路部から
のパケットを現用系あるいは予備系のいずれかを選択し
て送るブリッジ／セレクタと、前記現用系と前記予備系
のいずれかの前記パケット編集受信回路部が分割し蓄積
したパケットをユーザへの転送のために選択するセレク
タとを有することを特徴とする。
【００２３】また、本発明のラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法においては、前記ノードは前記
現用系および前記予備系の両方からパケットを受信して
これら両者を比較して記録しており、また前記ノードは
前記ラベル情報をモニタしており、モニタリングによっ
て異常を検出した場合には、前記ノードは、パケット毎
に受信端を前記現用系あるいは前記予備系に切り替えて
パケットを受信することを特徴とする。
クのプロテクション方法においては、前記ノードは前記
現用系および前記予備系の両方からパケットを受信して
これら両者を比較して記録しており、また前記ノードは
前記ラベル情報をモニタしており、モニタリングによっ
て異常を検出した場合には、前記ノードは、パケット毎
に受信端を前記現用系あるいは前記予備系に切り替えて
パケットを受信することを特徴とする。
【００２４】また、本発明のノード装置は、前記現用系
と前記予備系によってドロップされたパケット同士を比
較し記録するパケット比較回路部を有しており、前記セ
レクタは、前記パケット比較回路部からのトリガに基づ
いて、パケットごとに前記現用系あるいは前記予備系の
いずれのパケットを選択するかを決定することを特徴と
する。
と前記予備系によってドロップされたパケット同士を比
較し記録するパケット比較回路部を有しており、前記セ
レクタは、前記パケット比較回路部からのトリガに基づ
いて、パケットごとに前記現用系あるいは前記予備系の
いずれのパケットを選択するかを決定することを特徴と
する。
【００２５】また、本発明は、光パケットを分岐、挿
入、通過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置（１−
１，１−２，１−３，１−４）間を光ファイバ伝送路
（２）でリング状に接続して成り、前記光ファイバ伝送
路を通して到着する光パケットが自ノード装置宛のパケ
ットで無ければ、光パケット信号のまま当該光ノード装
置を通過させ、前記光パケットが自ノード装置宛のパケ
ットであれば、分岐して取り込むパケット転送制御部
を、前記各光挿入分岐型多重分離ノード装置に具備する
超高速光パケット転送リングネットワークにおけるプロ
テクション方法であって、前記超高速光パケット転送リ
ングネットワークは、パケットのラベル情報に含まれる
アドレス情報を基にノード間で前記パケットを転送する
ラベルスイッチネットワークであり、前記ラベル情報の
フレームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する通信路
符号を付加し、前記ノードは前記ラベル情報をモニタす
ることによって前記伝送系の伝送品質を監視することを
特徴とするプロテクション方法を要旨とする。
入、通過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置（１−
１，１−２，１−３，１−４）間を光ファイバ伝送路
（２）でリング状に接続して成り、前記光ファイバ伝送
路を通して到着する光パケットが自ノード装置宛のパケ
ットで無ければ、光パケット信号のまま当該光ノード装
置を通過させ、前記光パケットが自ノード装置宛のパケ
ットであれば、分岐して取り込むパケット転送制御部
を、前記各光挿入分岐型多重分離ノード装置に具備する
超高速光パケット転送リングネットワークにおけるプロ
テクション方法であって、前記超高速光パケット転送リ
ングネットワークは、パケットのラベル情報に含まれる
アドレス情報を基にノード間で前記パケットを転送する
ラベルスイッチネットワークであり、前記ラベル情報の
フレームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する通信路
符号を付加し、前記ノードは前記ラベル情報をモニタす
ることによって前記伝送系の伝送品質を監視することを
特徴とするプロテクション方法を要旨とする。
【００２６】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットを分岐、挿入、通
過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置において、ユ
ーザ側から入力されるパケットを一旦蓄積した後、前記
パケットを光パケットに変換して出力するとともに、送
信する前記パケットに対応した宛先ノード装置のアドレ
スまたは宛先ノード装置間の経路情報を示したラベル信
号を作成するパケット終端送出回路部（１１）と、前記
光ファイバ伝送路から入力される光信号を分離すること
により光パケットと光ラベル信号を分離して取り出し、
分離された前記光パケットと前記パケット終端送出回路
部（１１）から出力された前記光パケットの２系列の光
パケットを入力して、前記光ファイバ伝送路から入力さ
れる前記分離された光パケットをそのまま前記光ファイ
バ伝送路上に通過させるバー状態と、前記光ファイバ伝
送路側からの前記分離光パケットを分岐させて出力し且
つ前記パケット終端送出回路部（１１）からの光パケッ
トを前記光ファイバ伝送路上に挿入するクロス状態とを
切り替え、更に、入力される挿入光ラベル信号を通過光
パケットまたは挿入光パケットと波長多重または偏波多
重して前記光ファイバ伝送路上へ送出する光回路部（１
４）と、前記光回路部（１４）によって取り出された前
記光ラベル信号に基づいて対応する光パケットの有無と
宛先を判断し、もし前記光ファイバ伝送路側の光パケッ
トが自ノード装置を宛先とするか、或いは、通過する光
パケットが無く且つ前記パケット終端送出回路部（１
１）に蓄積されたパケットが存在する場合は、前記光回
路部（１４）を前記クロス状態に保つ駆動信号を出力
し、また、このとき前記パケット終端送出回路部（１
１）に蓄積されたパケットが存在する場合は光パケット
送出命令信号を前記パケット終端送出回路部（１１）へ
出力するとともに、挿入または通過する光パケットに対
応した前記光ラベル信号を前記光伝送路に挿入するため
に所定のタイミングで前記光回路部（１４）に出力し、
もし前記光ファイバ伝送路側の光パケットが自ノード装
置を宛先としない場合は、前記光回路部（１４）に前記
バー状態を保つ駆動信号を送出するとともに、通過パケ
ットに対応して前記光ラベル信号を前記光回路部（１
４）に送出するパケット制御送受信部（１２）と、前記
光回路部（１４）によって前記光ファイバ伝送路側から
分離された自ノード装置を宛先とする前記光パケットを
光電変換し、この変換によって得られたパケット情報内
部のユーザ宛先アドレス又は宛先ノード装置間の経路情
報を読み出すことによりパケット編集前のパケットの状
態に再編集し、当該パケットを所定の出力ポートに出力
するパケット受信終端回路部（１３）とを具備するとと
もに、前記光ラベル信号のフレームに伝送系の誤りを検
出あるいは訂正する通信路符号を付加し、この光ラベル
信号をモニタすることによって前記伝送系の伝送品質を
監視することを特徴とする光挿入分岐型多重ノード装置
を要旨とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットを分岐、挿入、通
過させる光挿入分岐型多重分離ノード装置において、ユ
ーザ側から入力されるパケットを一旦蓄積した後、前記
パケットを光パケットに変換して出力するとともに、送
信する前記パケットに対応した宛先ノード装置のアドレ
スまたは宛先ノード装置間の経路情報を示したラベル信
号を作成するパケット終端送出回路部（１１）と、前記
光ファイバ伝送路から入力される光信号を分離すること
により光パケットと光ラベル信号を分離して取り出し、
分離された前記光パケットと前記パケット終端送出回路
部（１１）から出力された前記光パケットの２系列の光
パケットを入力して、前記光ファイバ伝送路から入力さ
れる前記分離された光パケットをそのまま前記光ファイ
バ伝送路上に通過させるバー状態と、前記光ファイバ伝
送路側からの前記分離光パケットを分岐させて出力し且
つ前記パケット終端送出回路部（１１）からの光パケッ
トを前記光ファイバ伝送路上に挿入するクロス状態とを
切り替え、更に、入力される挿入光ラベル信号を通過光
パケットまたは挿入光パケットと波長多重または偏波多
重して前記光ファイバ伝送路上へ送出する光回路部（１
４）と、前記光回路部（１４）によって取り出された前
記光ラベル信号に基づいて対応する光パケットの有無と
宛先を判断し、もし前記光ファイバ伝送路側の光パケッ
トが自ノード装置を宛先とするか、或いは、通過する光
パケットが無く且つ前記パケット終端送出回路部（１
１）に蓄積されたパケットが存在する場合は、前記光回
路部（１４）を前記クロス状態に保つ駆動信号を出力
し、また、このとき前記パケット終端送出回路部（１
１）に蓄積されたパケットが存在する場合は光パケット
送出命令信号を前記パケット終端送出回路部（１１）へ
出力するとともに、挿入または通過する光パケットに対
応した前記光ラベル信号を前記光伝送路に挿入するため
に所定のタイミングで前記光回路部（１４）に出力し、
もし前記光ファイバ伝送路側の光パケットが自ノード装
置を宛先としない場合は、前記光回路部（１４）に前記
バー状態を保つ駆動信号を送出するとともに、通過パケ
ットに対応して前記光ラベル信号を前記光回路部（１
４）に送出するパケット制御送受信部（１２）と、前記
光回路部（１４）によって前記光ファイバ伝送路側から
分離された自ノード装置を宛先とする前記光パケットを
光電変換し、この変換によって得られたパケット情報内
部のユーザ宛先アドレス又は宛先ノード装置間の経路情
報を読み出すことによりパケット編集前のパケットの状
態に再編集し、当該パケットを所定の出力ポートに出力
するパケット受信終端回路部（１３）とを具備するとと
もに、前記光ラベル信号のフレームに伝送系の誤りを検
出あるいは訂正する通信路符号を付加し、この光ラベル
信号をモニタすることによって前記伝送系の伝送品質を
監視することを特徴とする光挿入分岐型多重ノード装置
を要旨とする。
【００２７】また、本発明は、前記のような超高速光パ
ケット転送リングネットワークにおいて、前記マスター
ノード装置は所定のデータ列であるパイロットパケット
を送出し、前記パイロットパケットを受信した前記光挿
入分岐型多重分離ノード装置は、受信した前記パイロッ
トパケットが前記所定のデータ列であるかどうかを検査
することによって正常に受信できたかどうかを確認する
とともに、正常に受信できたかどうかを前記マスターノ
ード装置に通知し、この通知に基づいて、前記マスター
ノード装置は前記リング上のどのノードの光スイッチが
故障したかを同定することを特徴とする光スイッチの故
障箇所同定方法を要旨とする。
ケット転送リングネットワークにおいて、前記マスター
ノード装置は所定のデータ列であるパイロットパケット
を送出し、前記パイロットパケットを受信した前記光挿
入分岐型多重分離ノード装置は、受信した前記パイロッ
トパケットが前記所定のデータ列であるかどうかを検査
することによって正常に受信できたかどうかを確認する
とともに、正常に受信できたかどうかを前記マスターノ
ード装置に通知し、この通知に基づいて、前記マスター
ノード装置は前記リング上のどのノードの光スイッチが
故障したかを同定することを特徴とする光スイッチの故
障箇所同定方法を要旨とする。
【００２８】また、本発明は、リング状に接続した光フ
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
および予備系を有し、前記現用系および予備系は、それ
ぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応
したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を
少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路か
ら抽出する光ラベル抽出回路部と、抽出された前記ラベ
ル信号を監視し異常があればその異常を通知するトリガ
を発するモニタと、抽出された前記ラベル信号に基づ
き、このラベル信号に対応する光パケットが自ノードに
取り込まれるべきものであるか自ノードを通過すべきも
のであるかを判定する制御回路部と、前記制御回路部の
判定結果に基づき、当該光パケットが自ノードを通過す
べきものである場合には当該光パケットに対応するラベ
ル信号を前記光ファイバ伝送路上に送出する光ラベル付
加回路部と、前記制御回路部の判定結果に基づき、前記
光パケットの経路を切り替える光スイッチと、前記光ス
イッチを経由して自ノードに取り込まれた前記光パケッ
トを受信する受信回路とを有しており、さらに前記現用
系においては、ユーザ側からのデータを光パケットとし
て前記光スイッチを経由して前記光ファイバ伝送路上に
送出する送信回路を有するとともに、前記制御回路は前
記送信回路が前記光パケットを送出するタイミングで前
記光スイッチを切り替える制御をするものであり、前記
制御回路は、前記モニタ回路部が発したトリガに基づ
き、前記現用系と前記予備系との切り替え使用を制御す
ることを特徴とする。
ァイバ伝送路に配置されて光パケットの分岐、挿入、通
過させるノード装置において、このノード装置は現用系
および予備系を有し、前記現用系および予備系は、それ
ぞれ、前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応
したラベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を
少なくとも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路か
ら抽出する光ラベル抽出回路部と、抽出された前記ラベ
ル信号を監視し異常があればその異常を通知するトリガ
を発するモニタと、抽出された前記ラベル信号に基づ
き、このラベル信号に対応する光パケットが自ノードに
取り込まれるべきものであるか自ノードを通過すべきも
のであるかを判定する制御回路部と、前記制御回路部の
判定結果に基づき、当該光パケットが自ノードを通過す
べきものである場合には当該光パケットに対応するラベ
ル信号を前記光ファイバ伝送路上に送出する光ラベル付
加回路部と、前記制御回路部の判定結果に基づき、前記
光パケットの経路を切り替える光スイッチと、前記光ス
イッチを経由して自ノードに取り込まれた前記光パケッ
トを受信する受信回路とを有しており、さらに前記現用
系においては、ユーザ側からのデータを光パケットとし
て前記光スイッチを経由して前記光ファイバ伝送路上に
送出する送信回路を有するとともに、前記制御回路は前
記送信回路が前記光パケットを送出するタイミングで前
記光スイッチを切り替える制御をするものであり、前記
制御回路は、前記モニタ回路部が発したトリガに基づ
き、前記現用系と前記予備系との切り替え使用を制御す
ることを特徴とする。
【００２９】また、本発明のノード装置においては、前
記予備系は、さらに、ユーザ側からのデータを光パケッ
トとして前記光スイッチを経由して前記光ファイバ伝送
路上に送出する送信回路を有するとともに、前記制御回
路は前記送信回路が前記光パケットを送出するタイミン
グで前記光スイッチを切り替える制御をするものであ
り、平常時において、同一の光パケットを前記現用系と
前記予備系の両方の前記光ファイバ伝送路上に挿入する
ことを特徴とする。
記予備系は、さらに、ユーザ側からのデータを光パケッ
トとして前記光スイッチを経由して前記光ファイバ伝送
路上に送出する送信回路を有するとともに、前記制御回
路は前記送信回路が前記光パケットを送出するタイミン
グで前記光スイッチを切り替える制御をするものであ
り、平常時において、同一の光パケットを前記現用系と
前記予備系の両方の前記光ファイバ伝送路上に挿入する
ことを特徴とする。
【００３０】また、本発明のノード装置においては、前
記現用系と前記予備系の前記光ファイバ伝送路は各々１
本ずつであり、前記光パケットの転送方向は宛先のノー
ド装置に関わらず一定であることを特徴とする。
記現用系と前記予備系の前記光ファイバ伝送路は各々１
本ずつであり、前記光パケットの転送方向は宛先のノー
ド装置に関わらず一定であることを特徴とする。
【００３１】また、本発明のノード装置においては、前
記現用系と前記予備系の前記光ファイバ伝送路は各々互
いに転送方向の異なる２本ずつであり、前記光パケット
の転送方向は宛先のノード装置に応じて決定されること
を特徴とする。
記現用系と前記予備系の前記光ファイバ伝送路は各々互
いに転送方向の異なる２本ずつであり、前記光パケット
の転送方向は宛先のノード装置に応じて決定されること
を特徴とする。
【００３２】なお、特許請求の範囲の記載内に含まれる
符号は、各請求項の解釈を限定するものではない。
符号は、各請求項の解釈を限定するものではない。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の超高速
光パケット転送リングネットワークの一実施形態に係る
構成を示した図である。超高速光パケット転送ネットワ
ークは、光挿入分岐型多重分離ノード装置１−１、１−
２、１−３、１−４を光ファイバ伝送路２でリング状に
接続して成り、各光挿入分岐型多重分離ノード装置１−
１、１−２は通信端末３−１、３−２等を接続してい
る。
て図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の超高速
光パケット転送リングネットワークの一実施形態に係る
構成を示した図である。超高速光パケット転送ネットワ
ークは、光挿入分岐型多重分離ノード装置１−１、１−
２、１−３、１−４を光ファイバ伝送路２でリング状に
接続して成り、各光挿入分岐型多重分離ノード装置１−
１、１−２は通信端末３−１、３−２等を接続してい
る。
【００３４】次に、本ネットワークの動作の概略を述べ
る。パケットを転送することを目的に本ネットワーク利
用する例えば通信端末３−１等はリングネットワークを
構成する光挿入分岐型多重分離（光ＡＤＭ, optical ad
d/drop multiplex）ノード装置（以降、単に光ノード装
置と称することもある）１−１に接続される。その光挿
入分岐型多重分離ノード装置１−１は通信端末３−１か
ら受け渡されたパケットのヘッダ情報を読み取ることに
より、宛先の通信端末３−２が接続された光挿入分岐型
多重分離ノード装置１−２のアドレスまたは経路情報を
割り出す。
る。パケットを転送することを目的に本ネットワーク利
用する例えば通信端末３−１等はリングネットワークを
構成する光挿入分岐型多重分離（光ＡＤＭ, optical ad
d/drop multiplex）ノード装置（以降、単に光ノード装
置と称することもある）１−１に接続される。その光挿
入分岐型多重分離ノード装置１−１は通信端末３−１か
ら受け渡されたパケットのヘッダ情報を読み取ることに
より、宛先の通信端末３−２が接続された光挿入分岐型
多重分離ノード装置１−２のアドレスまたは経路情報を
割り出す。
【００３５】光ノード装置１−１では、このパケットの
宛先ノード装置１−２の情報をデジタルＰＣＭ（パルス
コードモジュレーション）信号形式で含むラベルが作成
される。パケットとラベルはどちらも電、光変換により
光信号に変換され、偏波多重または光波長多重により同
一の光ファイバ伝送路２に送出される。
宛先ノード装置１−２の情報をデジタルＰＣＭ（パルス
コードモジュレーション）信号形式で含むラベルが作成
される。パケットとラベルはどちらも電、光変換により
光信号に変換され、偏波多重または光波長多重により同
一の光ファイバ伝送路２に送出される。
【００３６】この光パケットとラベル信号が通過する全
ての光挿入分岐型多重分離ノード装置１−１〜１−４で
はラベル信号を偏波分離または波長分離により得て電気
信号に変換し、電子回路により対応するパケットが自ノ
ード装置宛か否かを判断し、もし、自ノード装置宛であ
れば光パケットが入力する光スイッチを駆動してドロッ
プさせ、もし自ノード装置宛でなければ光スイッチを駆
動して光信号のままスルーさせる。スルーさせる場合に
おいても対応する光ラベルを再生し、通過させる光パケ
ットと多重化して送出する。即ち、経路制御は電気回路
により行い、光信号の転送制御は光スイッチにより行う
ことにより、超高速の光パケット信号のままでの転送制
御を可能としている。
ての光挿入分岐型多重分離ノード装置１−１〜１−４で
はラベル信号を偏波分離または波長分離により得て電気
信号に変換し、電子回路により対応するパケットが自ノ
ード装置宛か否かを判断し、もし、自ノード装置宛であ
れば光パケットが入力する光スイッチを駆動してドロッ
プさせ、もし自ノード装置宛でなければ光スイッチを駆
動して光信号のままスルーさせる。スルーさせる場合に
おいても対応する光ラベルを再生し、通過させる光パケ
ットと多重化して送出する。即ち、経路制御は電気回路
により行い、光信号の転送制御は光スイッチにより行う
ことにより、超高速の光パケット信号のままでの転送制
御を可能としている。
【００３７】図２は本発明の光挿入分岐型多重分離ノー
ド装置の一実施形態を示したブロック図である。本例の
光挿入分岐型多重分離ノード装置は、図１に示した光挿
入分岐型多重分離ノード装置（１−１〜１−４）に相当
し、パケット終端送出回路部１１、パケット制御送受信
部１２、パケット受信終端回路部１３及び光回路部１４
を有している。
ド装置の一実施形態を示したブロック図である。本例の
光挿入分岐型多重分離ノード装置は、図１に示した光挿
入分岐型多重分離ノード装置（１−１〜１−４）に相当
し、パケット終端送出回路部１１、パケット制御送受信
部１２、パケット受信終端回路部１３及び光回路部１４
を有している。
【００３８】図３は図２に示した光挿入分岐型多重分離
ノード装置の詳細構成例を示したブロック図である。パ
ケット終端送出回路部１１は複数の終端回路部１１１、
パケット編集送出回路部１１２、Ｅ／Ｏ変換部１１３２
とパケット圧縮回路１１３１から成る複数の送信パッケ
ージ１１３、パケット多重部１１４を備えている。パケ
ット制御送受信部１２は、ラベルＯ／Ｅ変換部１２２、
Ｅ／Ｏ変換部（２）１２３、パケット制御回路部１２１
を備えている。パケット受信終端回路部１３はパケット
分離部１３１、パケット伸長回路１３２１とパケットＯ
／Ｅ変換部１３２２から成る複数の受信パッケージ１３
２、パケット編集受信回路部１３３、Ｅ／Ｏ変換部１３
４を備えている。光回路部１４は２×２光スイッチ１４
１、光ラベル分離部１４２、光ラベル多重部１４３を備
えている。
ノード装置の詳細構成例を示したブロック図である。パ
ケット終端送出回路部１１は複数の終端回路部１１１、
パケット編集送出回路部１１２、Ｅ／Ｏ変換部１１３２
とパケット圧縮回路１１３１から成る複数の送信パッケ
ージ１１３、パケット多重部１１４を備えている。パケ
ット制御送受信部１２は、ラベルＯ／Ｅ変換部１２２、
Ｅ／Ｏ変換部（２）１２３、パケット制御回路部１２１
を備えている。パケット受信終端回路部１３はパケット
分離部１３１、パケット伸長回路１３２１とパケットＯ
／Ｅ変換部１３２２から成る複数の受信パッケージ１３
２、パケット編集受信回路部１３３、Ｅ／Ｏ変換部１３
４を備えている。光回路部１４は２×２光スイッチ１４
１、光ラベル分離部１４２、光ラベル多重部１４３を備
えている。
【００３９】次に、光挿入分岐型多重分離ノード装置の
構成を中心にネットワークの動作を詳細に述べる。パケ
ット終端送出回路部１１のパケット終端回路部１１１
は、本ネットワークに接続される通信端末からのパケッ
トがイーサネット（登録商標）やＳＤＨ等種々の物理ネ
ットワークを利用して接続されることが想定される。こ
のため、それらのフォーマットを終端し、同一のフォー
マットで次段のパケット編集送出回路１１２に受け渡す
ための回路部であり、その当該光ノード装置に接続され
る通信端末の数だけある。
構成を中心にネットワークの動作を詳細に述べる。パケ
ット終端送出回路部１１のパケット終端回路部１１１
は、本ネットワークに接続される通信端末からのパケッ
トがイーサネット（登録商標）やＳＤＨ等種々の物理ネ
ットワークを利用して接続されることが想定される。こ
のため、それらのフォーマットを終端し、同一のフォー
マットで次段のパケット編集送出回路１１２に受け渡す
ための回路部であり、その当該光ノード装置に接続され
る通信端末の数だけある。
【００４０】パケット編集送出回路１１２は入力された
パケットのデータ部とその発／宛先アドレス、サービス
情報（優先度、許容遅延等）を一旦電気的にバッファリ
ングする。パケット編集送出回路部１１２では他の終端
回路部１１１からのパケットでもそれらの宛先通信端末
が同一で、同一のサービスレベルである場合、それらの
パケットを纏めて一つの新たなパケットとして編集する
こともできる。また、パケット編集送出回路部１１２は
入力パケットの宛先通信端末がどこの光ノード装置に接
続されているかのテーブルを有し、それを参照すること
により、パケットの宛先通信端末が接続されている光ノ
ード装置のアドレス情報を各パケットのラベルとして作
成し、パケットとそのラベルの対応を管理する。そし
て、このラベルはパケット制御送受信部１２へ出力され
る。パケット制御送受信部１２からの光パケット送出命
令信号により、パケット編集送出回路部１１２よりパケ
ットは送信パッケージ１１３のＥ／Ｏ変換部１１３２へ
出力される。パケット送出命令信号が送出されるのは光
ファイバ伝送路側からの入力パケットが無いか、自ノー
ド宛のパケットである場合である（図６参照：後述）。
パケットのデータ部とその発／宛先アドレス、サービス
情報（優先度、許容遅延等）を一旦電気的にバッファリ
ングする。パケット編集送出回路部１１２では他の終端
回路部１１１からのパケットでもそれらの宛先通信端末
が同一で、同一のサービスレベルである場合、それらの
パケットを纏めて一つの新たなパケットとして編集する
こともできる。また、パケット編集送出回路部１１２は
入力パケットの宛先通信端末がどこの光ノード装置に接
続されているかのテーブルを有し、それを参照すること
により、パケットの宛先通信端末が接続されている光ノ
ード装置のアドレス情報を各パケットのラベルとして作
成し、パケットとそのラベルの対応を管理する。そし
て、このラベルはパケット制御送受信部１２へ出力され
る。パケット制御送受信部１２からの光パケット送出命
令信号により、パケット編集送出回路部１１２よりパケ
ットは送信パッケージ１１３のＥ／Ｏ変換部１１３２へ
出力される。パケット送出命令信号が送出されるのは光
ファイバ伝送路側からの入力パケットが無いか、自ノー
ド宛のパケットである場合である（図６参照：後述）。
【００４１】パケット編集送出回路部１１２から出たパ
ケット信号はＥ／Ｏ変換部１１３２によって光信号に変
換される。光パケットの波長は本リングネットワーク１
つに対し、ただ一つの所定の波長（パケット波長）に近
いほうがよい。これは各光挿入分岐型多重分離ノード装
置ごとに送出する光パケット波長が異なっていた場合、
光ファイバ伝送路の波長分散により、パケット間のウォ
ークオフ（パケット間相対遅延時間の変動）を招き、隣
接する光パケットが時間的に重なってパケット分離が不
可能となるためである。また、パケット制御送受信部１
２からはパケットに対応するラベル信号がＥ／Ｏ変換部
（２）１２３へ出力され、Ｅ／Ｏ変換部（２）１２３で
ラベル波長を有する光ラベル信号に変換される。
ケット信号はＥ／Ｏ変換部１１３２によって光信号に変
換される。光パケットの波長は本リングネットワーク１
つに対し、ただ一つの所定の波長（パケット波長）に近
いほうがよい。これは各光挿入分岐型多重分離ノード装
置ごとに送出する光パケット波長が異なっていた場合、
光ファイバ伝送路の波長分散により、パケット間のウォ
ークオフ（パケット間相対遅延時間の変動）を招き、隣
接する光パケットが時間的に重なってパケット分離が不
可能となるためである。また、パケット制御送受信部１
２からはパケットに対応するラベル信号がＥ／Ｏ変換部
（２）１２３へ出力され、Ｅ／Ｏ変換部（２）１２３で
ラベル波長を有する光ラベル信号に変換される。
【００４２】光パケット信号は光回路部１４の２×２光
スイッチ１４１によりリング伝送路側光ファイバに挿入
され、この光パケットに対応したラベル信号は光ラベル
多重部１４３により、リング伝送路側光ファイバに対応
する光パケットと所定の時間差で偏波多重または波長多
重される。光パケットと光ラベルの送出時間差は、次ノ
ード装置ヘ送出される光パケットと光ラベル間の次ノー
ド装置における到着時間差がある所定の値となるように
送出される。
スイッチ１４１によりリング伝送路側光ファイバに挿入
され、この光パケットに対応したラベル信号は光ラベル
多重部１４３により、リング伝送路側光ファイバに対応
する光パケットと所定の時間差で偏波多重または波長多
重される。光パケットと光ラベルの送出時間差は、次ノ
ード装置ヘ送出される光パケットと光ラベル間の次ノー
ド装置における到着時間差がある所定の値となるように
送出される。
【００４３】図４に上記各機能部の動作方法を説明する
タイムチャートを示す。この図に示したように、光パケ
ットと光ラベルの到着時間差（光ラベルが先に到着す
る）はパケット制御送受信部１２におけるラベル判別処
理１０１ｂの処理時間とパケット終端送出回路部１１に
おける光パケット送出処理１０１ｃの時間より長くなる
ように決定される。特に光パケットと光ラベルが波長多
重される場合、両者の波長が異なるため、光ファイバ伝
送路２の群速度分散を考慮して送出時間差を決定するこ
とになる。尚、図４のタイムチャートの各処理ステップ
について後述する。
タイムチャートを示す。この図に示したように、光パケ
ットと光ラベルの到着時間差（光ラベルが先に到着す
る）はパケット制御送受信部１２におけるラベル判別処
理１０１ｂの処理時間とパケット終端送出回路部１１に
おける光パケット送出処理１０１ｃの時間より長くなる
ように決定される。特に光パケットと光ラベルが波長多
重される場合、両者の波長が異なるため、光ファイバ伝
送路２の群速度分散を考慮して送出時間差を決定するこ
とになる。尚、図４のタイムチャートの各処理ステップ
について後述する。
【００４４】ネットワークを構成する全光挿入分岐型多
重分離光ノード装置１−１〜１−４では、光回路部１４
の光ラベル分離部１４２により波長分離または偏波分離
された光ラベル信号をパケット制御送受信部１２のラベ
ルＯ／Ｅ変換部１２２で電気信号に変換し、パケット制
御回路部１２１で対応する光パケットが自ノード装置向
けのパケットか否かを判別し、判別内容に応じて２×２
光スイッチ１４１に駆動信号を送出し、パケット終端送
出回路部１１に光パケット送出命令信号を送出する。
重分離光ノード装置１−１〜１−４では、光回路部１４
の光ラベル分離部１４２により波長分離または偏波分離
された光ラベル信号をパケット制御送受信部１２のラベ
ルＯ／Ｅ変換部１２２で電気信号に変換し、パケット制
御回路部１２１で対応する光パケットが自ノード装置向
けのパケットか否かを判別し、判別内容に応じて２×２
光スイッチ１４１に駆動信号を送出し、パケット終端送
出回路部１１に光パケット送出命令信号を送出する。
【００４５】入力光パケットの有無と宛先及びその光ノ
ード装置からの挿入パケットの有無によるあるべき２×
２光スイッチ１４１の状態を図５の（ａ）および（ｂ）
に示す。
ード装置からの挿入パケットの有無によるあるべき２×
２光スイッチ１４１の状態を図５の（ａ）および（ｂ）
に示す。
【００４６】これらの図では、２×２光スイッチ１４１
の２つの状態の入出力間ポートの結合状態を示してい
る。リング伝送路側より入力された光パケットが自ノー
ド装置向けのパケットの場合、その２×２光スイッチ１
４１に駆動信号を送出して図５（ｂ）に示すようにクロ
ス状態に遷移させ、到着した光パケットを分岐させてパ
ケット受信終端回路部１３の受信パッケージ１３２のパ
ケットＯ／Ｅ変換部１３２２に導く。このとき挿入する
パケットがある場合、リング伝送路側からの光パケット
をドロップ分岐するのと同時に挿入パケットをリング伝
送路側へ挿入する。
の２つの状態の入出力間ポートの結合状態を示してい
る。リング伝送路側より入力された光パケットが自ノー
ド装置向けのパケットの場合、その２×２光スイッチ１
４１に駆動信号を送出して図５（ｂ）に示すようにクロ
ス状態に遷移させ、到着した光パケットを分岐させてパ
ケット受信終端回路部１３の受信パッケージ１３２のパ
ケットＯ／Ｅ変換部１３２２に導く。このとき挿入する
パケットがある場合、リング伝送路側からの光パケット
をドロップ分岐するのと同時に挿入パケットをリング伝
送路側へ挿入する。
【００４７】また、入力光パケットが自ノード装置を宛
先としない場合、２×２光スイッチ１４１に駆動信号を
送出して、図５（ａ）に示すようにバー状態に遷移さ
せ、対応する光パケットをそのまま次ノード装置へ通過
させる。前述と同様に、このとき終端したラベル信号は
再度光ラベル化し、対応する光パケットと所定の時間間
隔で次ノード装置へ到着するように時間間隔を調整し
て、光パケットと光ラベル多重部１４３において偏波多
重または波長多重して送出する。図６の表図に上記した
２×２光スイッチ１４１の状態遷移の一覧を示してあ
る。
先としない場合、２×２光スイッチ１４１に駆動信号を
送出して、図５（ａ）に示すようにバー状態に遷移さ
せ、対応する光パケットをそのまま次ノード装置へ通過
させる。前述と同様に、このとき終端したラベル信号は
再度光ラベル化し、対応する光パケットと所定の時間間
隔で次ノード装置へ到着するように時間間隔を調整し
て、光パケットと光ラベル多重部１４３において偏波多
重または波長多重して送出する。図６の表図に上記した
２×２光スイッチ１４１の状態遷移の一覧を示してあ
る。
【００４８】ここで、上記したパケット終端送出回路部
１１、パケット制御送受信部１２及び光回路部１４の動
作タイミングを図３のタイミングチャートを参照して説
明する。光回路部１４に光ラベル信号が到着すると（ス
テップ１０１ａ）、パケット制御送受信部１２は前記光
ラベル信号の宛先などの判別処理を行い（ステップ１０
１ｂ）、判別終了後（ステップ１０２ｂ）、リング側か
らの入力パケットが無いか、対応するパケットが自ノー
ド装置宛である場合、パケット終端送出回路部１１に光
パケット送出命令を出すと共に、待機時間後（ステップ
１０３ｂ）に、２×２光スイッチ１４１の駆動信号を光
回路部１４に出力する。一方、リング側からの入力パケ
ットが有ったり、対応するパケットが自ノード装置宛で
無い場合、パケット制御送受信部１２は到着ラベルの再
作成処理をして、新たに光ラベルを作成する（ステップ
１０４ｂ，１０５ｂ）。
１１、パケット制御送受信部１２及び光回路部１４の動
作タイミングを図３のタイミングチャートを参照して説
明する。光回路部１４に光ラベル信号が到着すると（ス
テップ１０１ａ）、パケット制御送受信部１２は前記光
ラベル信号の宛先などの判別処理を行い（ステップ１０
１ｂ）、判別終了後（ステップ１０２ｂ）、リング側か
らの入力パケットが無いか、対応するパケットが自ノー
ド装置宛である場合、パケット終端送出回路部１１に光
パケット送出命令を出すと共に、待機時間後（ステップ
１０３ｂ）に、２×２光スイッチ１４１の駆動信号を光
回路部１４に出力する。一方、リング側からの入力パケ
ットが有ったり、対応するパケットが自ノード装置宛で
無い場合、パケット制御送受信部１２は到着ラベルの再
作成処理をして、新たに光ラベルを作成する（ステップ
１０４ｂ，１０５ｂ）。
【００４９】これにより、パケット終端送出回路部１１
は光パケット送出処理を行って（ステップ１０１ｃ）、
光パケットを送出する（ステップ１０２ｃ）。光回路部
１４はステップ１０２ａでリング伝送路側の光パケット
が到着すると（ステップ１０２ａ）、２×２光スイッチ
１４１が図５（ａ）および（ｂ）で説明したように切り
替えられる（ステップ１０３ａ）。その後、ステップ１
０４ａで、パケット終端送出回路部１１で再生した光ラ
ベルを送出し、光パケット遅延線の伝搬により時間調整
した対応する光パケット（転送光パケット）をリング伝
送路に出射する（ステップ１０５ａ）。
は光パケット送出処理を行って（ステップ１０１ｃ）、
光パケットを送出する（ステップ１０２ｃ）。光回路部
１４はステップ１０２ａでリング伝送路側の光パケット
が到着すると（ステップ１０２ａ）、２×２光スイッチ
１４１が図５（ａ）および（ｂ）で説明したように切り
替えられる（ステップ１０３ａ）。その後、ステップ１
０４ａで、パケット終端送出回路部１１で再生した光ラ
ベルを送出し、光パケット遅延線の伝搬により時間調整
した対応する光パケット（転送光パケット）をリング伝
送路に出射する（ステップ１０５ａ）。
【００５０】パケット受信終端回路部１３のパケット編
集受信回路部１３３では受信パッケージ１３２のパケッ
トＯ／Ｅ変換部１３２２からのパケット信号を入力し
て、元のパケット編集送出回路部において編集される前
のパケットのフォーマットに再編集する。再編集時に元
パケットのIPアドレス等の宛先通信端末のアドレス情報
を読み取り、これら情報に基づいて再編集したパケット
を該当の出力ポートに出力する。
集受信回路部１３３では受信パッケージ１３２のパケッ
トＯ／Ｅ変換部１３２２からのパケット信号を入力し
て、元のパケット編集送出回路部において編集される前
のパケットのフォーマットに再編集する。再編集時に元
パケットのIPアドレス等の宛先通信端末のアドレス情報
を読み取り、これら情報に基づいて再編集したパケット
を該当の出力ポートに出力する。
【００５１】前述の光挿入分岐型多重分離ノード装置１
を用いたネットワークでは、ある光ノード装置の上流に
あるノード装置のトラヒックが多く、パケットの占有確
率が１に近い場合、リング伝送路ヘの挿入確率が減少す
る。挿入不可の場合、パケット終端送出回路部１１のメ
モリに挿入可能なスロットが到来するまで蓄積される。
しかし、この場合、空きスロットの到来間隔の平均値が
小さく確率的であるため、転送遅延や転送遅延揺らぎが
増加し、最悪の場合メモリサイズを超過してパケット損
失が生じる。
を用いたネットワークでは、ある光ノード装置の上流に
あるノード装置のトラヒックが多く、パケットの占有確
率が１に近い場合、リング伝送路ヘの挿入確率が減少す
る。挿入不可の場合、パケット終端送出回路部１１のメ
モリに挿入可能なスロットが到来するまで蓄積される。
しかし、この場合、空きスロットの到来間隔の平均値が
小さく確率的であるため、転送遅延や転送遅延揺らぎが
増加し、最悪の場合メモリサイズを超過してパケット損
失が生じる。
【００５２】そこで本例では、リング伝送路に含まれる
光挿入分岐型多重分離ノード装置のうち少なくとも１つ
が、リング伝送路内の特定の光挿入分岐型多重分離ノー
ド装置のアドレスのみにその光ノード装置からのパケッ
ト挿入が可能となるようなラベルを所定の頻度で発生す
るように制御する。それらのラベルの対応するパケット
のスロットは空とする。リング内の指定光挿入分岐型多
重分離ノード装置以外の各光ノード装置は上述したルー
チンにより、このラベルを読み取って挿入不可と判断す
るため、このラベルに対応するパケットのスロットは空
のまま指定の光ノード装置に到達する。
光挿入分岐型多重分離ノード装置のうち少なくとも１つ
が、リング伝送路内の特定の光挿入分岐型多重分離ノー
ド装置のアドレスのみにその光ノード装置からのパケッ
ト挿入が可能となるようなラベルを所定の頻度で発生す
るように制御する。それらのラベルの対応するパケット
のスロットは空とする。リング内の指定光挿入分岐型多
重分離ノード装置以外の各光ノード装置は上述したルー
チンにより、このラベルを読み取って挿入不可と判断す
るため、このラベルに対応するパケットのスロットは空
のまま指定の光ノード装置に到達する。
【００５３】すなわち、指定された光挿入分岐型多重分
離光ノード装置は一定の間隔で挿入可能なパケットスロ
ットが到来するため、その頻度を最低帯域幅とするパケ
ット送出レートが保証されることとなる。ある光ノード
装置の専用パケットの全周回パケットに対する占有率を
１％として、パケット時間長を８０ｎｓ（nano second,
ナノ秒）とすると、その光ノード装置への専用パケッ
ト到来周期は１２５ｋＨｚ（kilo hertz, キロヘルツ）
となる。１パケットに含まれるビット数を１５００バイ
ト（１２０００ビット）とすると、１．５Ｇｂｐｓ（Gi
ga bits per second, ギガビット毎秒）の帯域を当該光
ノード装置に保証することが可能となる。
離光ノード装置は一定の間隔で挿入可能なパケットスロ
ットが到来するため、その頻度を最低帯域幅とするパケ
ット送出レートが保証されることとなる。ある光ノード
装置の専用パケットの全周回パケットに対する占有率を
１％として、パケット時間長を８０ｎｓ（nano second,
ナノ秒）とすると、その光ノード装置への専用パケッ
ト到来周期は１２５ｋＨｚ（kilo hertz, キロヘルツ）
となる。１パケットに含まれるビット数を１５００バイ
ト（１２０００ビット）とすると、１．５Ｇｂｐｓ（Gi
ga bits per second, ギガビット毎秒）の帯域を当該光
ノード装置に保証することが可能となる。
【００５４】本例では、パケット圧縮回路１１３１とパ
ケット伸張回路１３２１を用いてネットワークスループ
ットを増大させることができる。図７にパケット圧縮／
伸張の概念図を示す。同じパケットサイズ（パケットに
含まれるビット数）でも、ビット速度を高速化すること
によりパケット持続時間領域が小さくなり、より多くの
パケットをリング伝送路上で転送することができるよう
になって、ネットワークスループットが増大する。光信
号領域でパケット圧縮／伸張を行うことによりパケット
編集送出回路部１１２やパケット編集受信回路部１３３
の構成や性能を変更する必要は無い。
ケット伸張回路１３２１を用いてネットワークスループ
ットを増大させることができる。図７にパケット圧縮／
伸張の概念図を示す。同じパケットサイズ（パケットに
含まれるビット数）でも、ビット速度を高速化すること
によりパケット持続時間領域が小さくなり、より多くの
パケットをリング伝送路上で転送することができるよう
になって、ネットワークスループットが増大する。光信
号領域でパケット圧縮／伸張を行うことによりパケット
編集送出回路部１１２やパケット編集受信回路部１３３
の構成や性能を変更する必要は無い。
【００５５】パケット圧縮／伸張回路１１３１、１３２
１を使用する光挿入分岐型多重分離ノード装置でのパケ
ット挿入時は、フロー制御方法を用いている。パケット
圧縮比をＮ、パケットＯ／Ｅ変換部１３２２の数をＭと
すると、パケット伸長回路１３２１のパケット伸張時に
は原理的にＮ／Ｍパケット時間長だけ伸張化時間が必要
となる。もしこの伸張化処理の間にその光ノード装置を
宛先とする次の光パケットが到来した場合、パケット受
信終端回路部１３においてパケット間での干渉等により
パケット受信ができなくなる。これを回避するために、
各光ノード装置よりパケットを挿入しようとする時、同
一宛先のパケットが挿入予定パケット時間位置の前後に
Ｎ／Ｍパケット（挿入予定パケット位置も含む）内に無
いことを確認し、無い場合のみ挿入するプロトコルを定
める。これを実現するための光ラベルと光パケットのタ
イミングチャートを図８に示す。
１を使用する光挿入分岐型多重分離ノード装置でのパケ
ット挿入時は、フロー制御方法を用いている。パケット
圧縮比をＮ、パケットＯ／Ｅ変換部１３２２の数をＭと
すると、パケット伸長回路１３２１のパケット伸張時に
は原理的にＮ／Ｍパケット時間長だけ伸張化時間が必要
となる。もしこの伸張化処理の間にその光ノード装置を
宛先とする次の光パケットが到来した場合、パケット受
信終端回路部１３においてパケット間での干渉等により
パケット受信ができなくなる。これを回避するために、
各光ノード装置よりパケットを挿入しようとする時、同
一宛先のパケットが挿入予定パケット時間位置の前後に
Ｎ／Ｍパケット（挿入予定パケット位置も含む）内に無
いことを確認し、無い場合のみ挿入するプロトコルを定
める。これを実現するための光ラベルと光パケットのタ
イミングチャートを図８に示す。
【００５６】この図８に示した「他の要因による遅延付
与」分は、このフロー制御プロトコルを使用しない場合
においても必要なラベルとパケットの時間差のことであ
る。全ての光挿入分岐型多重分離ノード装置はパケット
制御回路部１２１においてラベル送出タイミングをパケ
ット送出タイミングより、パケット圧縮／伸張回路１１
３１／１３２１が無い場合と比較して（Ｎ／Ｍ−１）パ
ケットスロット分だけ早めに送出する。パケット挿入光
ノード装置では、挿入目標位置より時間的にＮ／Ｍ以上
前のパケットスロットもモニタしておく。
与」分は、このフロー制御プロトコルを使用しない場合
においても必要なラベルとパケットの時間差のことであ
る。全ての光挿入分岐型多重分離ノード装置はパケット
制御回路部１２１においてラベル送出タイミングをパケ
ット送出タイミングより、パケット圧縮／伸張回路１１
３１／１３２１が無い場合と比較して（Ｎ／Ｍ−１）パ
ケットスロット分だけ早めに送出する。パケット挿入光
ノード装置では、挿入目標位置より時間的にＮ／Ｍ以上
前のパケットスロットもモニタしておく。
【００５７】もし、挿入目標位置の前後Ｎ／Ｍパケット
内に当該光ノード装置が挿入しようとするパケットの宛
先ノード装置と同一のノード装置を宛先とするパケット
が存在する場合は挿入を中止し、もし同一ノード装置を
宛先とするパケットが存在しない場合は挿入を実行す
る。このフロー制御プロトコルによりリング伝送路内の
どのパケット列を抽出しても同一の光ノード装置を宛先
とするパケットが連続するＮ／Ｍパケット列内に２個以
上存在することを無くすことが可能となる。
内に当該光ノード装置が挿入しようとするパケットの宛
先ノード装置と同一のノード装置を宛先とするパケット
が存在する場合は挿入を中止し、もし同一ノード装置を
宛先とするパケットが存在しない場合は挿入を実行す
る。このフロー制御プロトコルによりリング伝送路内の
どのパケット列を抽出しても同一の光ノード装置を宛先
とするパケットが連続するＮ／Ｍパケット列内に２個以
上存在することを無くすことが可能となる。
【００５８】本例では、光挿入分岐型多重分離ノード装
置はラベルとラベルのビット同期を確立してラベルを送
出する。パケット間でのビット列が非同期のパケット転
送網では、受信パケットから１０-7以上の周波数精度を
有するクロックを抽出することは非常に困難である。映
画など長時間に亙る映像データをリアルタイムで分配す
るアプリケーションの場合、送信端末での映像符号化ク
ロックと受信端末での映像再生クロックが高い精度で一
致する必要がある。
置はラベルとラベルのビット同期を確立してラベルを送
出する。パケット間でのビット列が非同期のパケット転
送網では、受信パケットから１０-7以上の周波数精度を
有するクロックを抽出することは非常に困難である。映
画など長時間に亙る映像データをリアルタイムで分配す
るアプリケーションの場合、送信端末での映像符号化ク
ロックと受信端末での映像再生クロックが高い精度で一
致する必要がある。
【００５９】受信端末での再生クロックが送信端末での
符号化クロックより高い場合、受信端末でのデータの欠
落が生じ、受信端末での再生クロックが送信端末での符
号化クロックより低い場合、受信端末でのバッファメモ
リが溢れて映像後部のデータが消滅する。例えばクロッ
ク周波数６００ＭＨｚ（Mega hertz, メガヘルツ）の２
時間の高精細動画像データをクロック周波数差が１０-5
の送受信端間で伝送した場合、映像終了時には４．３メ
ガビットものずれが生じる。ラベル間のビット同期を確
立することにより、ネットワーク内の全ての光ノード装
置が１０-9以上の高い精度で共通のクロックを共有する
ことが可能となり、上記のようなリアルタイムアプリケ
ーションも転送可能とする。以下具体的な方法を記述す
る。
符号化クロックより高い場合、受信端末でのデータの欠
落が生じ、受信端末での再生クロックが送信端末での符
号化クロックより低い場合、受信端末でのバッファメモ
リが溢れて映像後部のデータが消滅する。例えばクロッ
ク周波数６００ＭＨｚ（Mega hertz, メガヘルツ）の２
時間の高精細動画像データをクロック周波数差が１０-5
の送受信端間で伝送した場合、映像終了時には４．３メ
ガビットものずれが生じる。ラベル間のビット同期を確
立することにより、ネットワーク内の全ての光ノード装
置が１０-9以上の高い精度で共通のクロックを共有する
ことが可能となり、上記のようなリアルタイムアプリケ
ーションも転送可能とする。以下具体的な方法を記述す
る。
【００６０】リング伝送路に含まれる光挿入分岐型多重
分離ノード装置の少なくとも１つの光ノード装置をラベ
ルのクロックを供給するマスターノード装置とする。各
光ノード装置は光パケットと偏波多重または波長多重さ
れた光ラベルを分離し、電気的に終端する。すなわち各
光ノード装置でラベルのクロックの抽出、ラベルのビッ
ト識別再生を行い、内容の判別を行う。その後、抽出し
たクロックを元にビット再生して電光変換することによ
り光ラベルを作成し、偏波多重または波長多重により光
パケットと多重して次ノード装置に発出する。すなわち
各光ノード装置は受信ラベルのクロックを抽出すること
によりマスターノード装置のクロックを共有することが
できる。このとき、ラベルをフレームとするフレーム同
期をしてラベル認識を容易にしてもよいし、ラベルとラ
ベルの間に適当な空ビットを挿入してラベル発出レート
を調整することも可能である。勿論この場合でもビット
レベルでの同期は確立している。
分離ノード装置の少なくとも１つの光ノード装置をラベ
ルのクロックを供給するマスターノード装置とする。各
光ノード装置は光パケットと偏波多重または波長多重さ
れた光ラベルを分離し、電気的に終端する。すなわち各
光ノード装置でラベルのクロックの抽出、ラベルのビッ
ト識別再生を行い、内容の判別を行う。その後、抽出し
たクロックを元にビット再生して電光変換することによ
り光ラベルを作成し、偏波多重または波長多重により光
パケットと多重して次ノード装置に発出する。すなわち
各光ノード装置は受信ラベルのクロックを抽出すること
によりマスターノード装置のクロックを共有することが
できる。このとき、ラベルをフレームとするフレーム同
期をしてラベル認識を容易にしてもよいし、ラベルとラ
ベルの間に適当な空ビットを挿入してラベル発出レート
を調整することも可能である。勿論この場合でもビット
レベルでの同期は確立している。
【００６１】図９は本発明の超高速光パケット転送リン
グネットワークの設計例を示した表図である。リング長
を５００ｋｍとする。リング伝送路ファイバを１．５５
μｍにおいてファイバ分散が２．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以
内とした零分散波長シフト光ファイバを用い、各光挿入
分岐型多重分離ノード装置の光パケット用光源の光周波
数偏差（波長偏差）を２０ＧＨｚ（Giga hertz, ギガヘ
ルツ）以内とすることにより、各光挿入分岐型多重分離
ノード装置より発信されたパケットがリングを一周した
後のウォークオフ時間を０．１ｎｓ以下に留めることが
できる。
グネットワークの設計例を示した表図である。リング長
を５００ｋｍとする。リング伝送路ファイバを１．５５
μｍにおいてファイバ分散が２．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以
内とした零分散波長シフト光ファイバを用い、各光挿入
分岐型多重分離ノード装置の光パケット用光源の光周波
数偏差（波長偏差）を２０ＧＨｚ（Giga hertz, ギガヘ
ルツ）以内とすることにより、各光挿入分岐型多重分離
ノード装置より発信されたパケットがリングを一周した
後のウォークオフ時間を０．１ｎｓ以下に留めることが
できる。
【００６２】パケット間ビット同期は非同期としている
ため、各光ノード装置の受信器ではパケット毎にビット
同期を確立する必要がある。パケットの先頭ビットでビ
ット位相を合わせたとき、パケット末尾でビット位相が
合致するために、各T-O 光挿入分岐型多重分離ノード装
置で設置するパケット伸張用のクロックの精度Δｆ（Ｈ
ｚ）は、Δｆ≦γ／Ｔｂとなる必要がある。Ｔｂは圧縮
前のパケット時間長、γはパケット末尾でのビット位相
の許容誤差である。圧縮前パケットのクロックを４０Ｇ
Ｈｚ 、パケットビット長Ｌ＝１２０００ビット、γ＝
２％とすると、必要な周波数精度は６６．７ｋＨｚとな
り、個々の光ノード装置に左記の精度を有する独立なク
ロックを設置すればよい。このとき、パケットの先頭の
プリアンブル時間の内にビット位相のみ合わせる。プリ
アンブル時間を4ns とすることにより、マイクロ波ミキ
サ等の位相比較回路を用いることにより、パケット毎に
ビット位相を合致させることが可能となる。
ため、各光ノード装置の受信器ではパケット毎にビット
同期を確立する必要がある。パケットの先頭ビットでビ
ット位相を合わせたとき、パケット末尾でビット位相が
合致するために、各T-O 光挿入分岐型多重分離ノード装
置で設置するパケット伸張用のクロックの精度Δｆ（Ｈ
ｚ）は、Δｆ≦γ／Ｔｂとなる必要がある。Ｔｂは圧縮
前のパケット時間長、γはパケット末尾でのビット位相
の許容誤差である。圧縮前パケットのクロックを４０Ｇ
Ｈｚ 、パケットビット長Ｌ＝１２０００ビット、γ＝
２％とすると、必要な周波数精度は６６．７ｋＨｚとな
り、個々の光ノード装置に左記の精度を有する独立なク
ロックを設置すればよい。このとき、パケットの先頭の
プリアンブル時間の内にビット位相のみ合わせる。プリ
アンブル時間を4ns とすることにより、マイクロ波ミキ
サ等の位相比較回路を用いることにより、パケット毎に
ビット位相を合致させることが可能となる。
【００６３】ここでは４０Ｇｂｐｓの光パケットを４分
の１に圧縮して１６０Ｇｂｐｓの超高速光パケットとし
てリング伝送路側へ挿入する例を示す。この際の光挿入
分岐型多重分離ノード装置の構成は図２と同様である。
パケット圧縮回路へ入力する光パケットのビット長は固
定の１５００バイトとする。パケット圧縮回路の構成例
を図１０に示す。
の１に圧縮して１６０Ｇｂｐｓの超高速光パケットとし
てリング伝送路側へ挿入する例を示す。この際の光挿入
分岐型多重分離ノード装置の構成は図２と同様である。
パケット圧縮回路へ入力する光パケットのビット長は固
定の１５００バイトとする。パケット圧縮回路の構成例
を図１０に示す。
【００６４】パルス圧縮／伸張用ループの長さに経時変
化があると、圧縮／伸張後のビット間隔が不均一になる
ため、ループ実効長を安定化させる必要がある。ループ
用光ファイバ熱線膨張係数をβ（／℃）、温度変化をΔ
Ｔ（℃）、ビット間隔の許容不均一率をγ（０＜γ＜
１）とすると、 βＮＬΔＴ＜γ の関係が満足される必要がある。ここで、Ｎはパケット
圧縮比である。
化があると、圧縮／伸張後のビット間隔が不均一になる
ため、ループ実効長を安定化させる必要がある。ループ
用光ファイバ熱線膨張係数をβ（／℃）、温度変化をΔ
Ｔ（℃）、ビット間隔の許容不均一率をγ（０＜γ＜
１）とすると、 βＮＬΔＴ＜γ の関係が満足される必要がある。ここで、Ｎはパケット
圧縮比である。
【００６５】本設計例ではγ＝２％と仮定すると、β〜
１０-7低減したファイバでは室温付近で５℃以内で安定
化すればよい。また、ファイバループ長は約１５ｍとな
る。この例では入力ビット列と出力ビット列ではビット
順序が入れ替わるが、宛先ノード装置におけるパケット
伸張回路において、同じループ長の伸張回路を使用すれ
ばパケット伸張後に圧縮前と同じビット順序が再生され
る。
１０-7低減したファイバでは室温付近で５℃以内で安定
化すればよい。また、ファイバループ長は約１５ｍとな
る。この例では入力ビット列と出力ビット列ではビット
順序が入れ替わるが、宛先ノード装置におけるパケット
伸張回路において、同じループ長の伸張回路を使用すれ
ばパケット伸張後に圧縮前と同じビット順序が再生され
る。
【００６６】使用する光スイッチはニオブ酸リチウム
（lithium niobate,ＬｉＮｂＯ3）結晶に光導波路を作
成し、プレーナ電極を配置したマッハゼンダ干渉計型光
スイッチを用いることができる。市販光スイッチの技術
レベルで変調帯域幅１０ＧＨｚは現状でも十分可能であ
るため、スイッチング遷移時間（クロス状態とバー状態
間の切り替え時間）は０．１ｎｓ以下にできる。
（lithium niobate,ＬｉＮｂＯ3）結晶に光導波路を作
成し、プレーナ電極を配置したマッハゼンダ干渉計型光
スイッチを用いることができる。市販光スイッチの技術
レベルで変調帯域幅１０ＧＨｚは現状でも十分可能であ
るため、スイッチング遷移時間（クロス状態とバー状態
間の切り替え時間）は０．１ｎｓ以下にできる。
【００６７】光パケット間のガードタイムは上記の光ス
イッチの遷移時間、光パケット間ウォークオフ時間の他
にラベル送出回路のジッタ等を考慮して決定される。こ
こではマージンを０．７ｎｓを含んで全ガードタイムを
１ｎｓと設計した。上述のプリアンブルタイムと合わせ
て、伝送帯域の内ペイロードパケット転送以外に使用さ
れるオーバヘッド時間は５ｎｓとなり、その占有率は約
６％となる。
イッチの遷移時間、光パケット間ウォークオフ時間の他
にラベル送出回路のジッタ等を考慮して決定される。こ
こではマージンを０．７ｎｓを含んで全ガードタイムを
１ｎｓと設計した。上述のプリアンブルタイムと合わせ
て、伝送帯域の内ペイロードパケット転送以外に使用さ
れるオーバヘッド時間は５ｎｓとなり、その占有率は約
６％となる。
【００６８】ラベル情報は隣接するノード間でビットシ
ンクロナスモード（bit synchronous mode）で転送され
る。リング内にラベルのクロックを供給する１台のマス
ターノード装置を設ける。リング網を周回後マスターノ
ード装置に戻ったパケットのパケット位相はリング周回
時間がリングファイバ伝送路の環境温度変動による線膨
張／収縮等により変動しているため、その周回後の時点
のマスターノード装置におけるパケット送出位相と位相
が合致しているとは限らない。そこでパケット送出周期
をリング周回時間の整数分の１に常時同期するようにパ
ケット送出の周波数（すなわちラベル送出の周波数と同
一）をリング周回時間の変動に合わせる必要がある。
ンクロナスモード（bit synchronous mode）で転送され
る。リング内にラベルのクロックを供給する１台のマス
ターノード装置を設ける。リング網を周回後マスターノ
ード装置に戻ったパケットのパケット位相はリング周回
時間がリングファイバ伝送路の環境温度変動による線膨
張／収縮等により変動しているため、その周回後の時点
のマスターノード装置におけるパケット送出位相と位相
が合致しているとは限らない。そこでパケット送出周期
をリング周回時間の整数分の１に常時同期するようにパ
ケット送出の周波数（すなわちラベル送出の周波数と同
一）をリング周回時間の変動に合わせる必要がある。
【００６９】１６０Ｇｂｐｓの光パケットの持続時間は
８０ｎｓであるので、ラベル信号として８０ビットを使
用粋とすると、ラベルのビットレートは１Ｇｂｐｓ、ラ
ベル送出周波数は１２．５ＭＨｚとなる。したがって、
イーサネット（Ethernet）技術など現状の電子回路技術
でラベル処理を行うことが可能となる。
８０ｎｓであるので、ラベル信号として８０ビットを使
用粋とすると、ラベルのビットレートは１Ｇｂｐｓ、ラ
ベル送出周波数は１２．５ＭＨｚとなる。したがって、
イーサネット（Ethernet）技術など現状の電子回路技術
でラベル処理を行うことが可能となる。
【００７０】帯域保証を行う場合、前述のクロック供給
のマスターノード装置を図１１に示すような専用ラベル
送出のためのマスターノード装置としてよい。例えは、
ある光ノード装置ｋに帯域２Ｇｂｐｓの帯域を保証する
場合、宛先をｋとしたラベルを１５６．２５ｋＨｚのレ
ート（すなわちラベル送出レートの８０分の１のレー
ト）で発出すればよい。これにより、その他のノードは
このパケットを光ノード装置ｋまで通過させるため、光
ノード装置ｋにはそのレートを最低レートとするパケッ
ト挿入が保証できる。
のマスターノード装置を図１１に示すような専用ラベル
送出のためのマスターノード装置としてよい。例えは、
ある光ノード装置ｋに帯域２Ｇｂｐｓの帯域を保証する
場合、宛先をｋとしたラベルを１５６．２５ｋＨｚのレ
ート（すなわちラベル送出レートの８０分の１のレー
ト）で発出すればよい。これにより、その他のノードは
このパケットを光ノード装置ｋまで通過させるため、光
ノード装置ｋにはそのレートを最低レートとするパケッ
ト挿入が保証できる。
【００７１】上記した実施例で示した設計の場合の収容
可能な光挿入分岐型多重分離ノード装置の計算例を図１
２に示す。この図ではネットワークヘの入力パケットの
平均トラヒックに対するピークトラヒックをバースト率
としている。ηはリング側伝送容量に対するノード間ピ
ークビットレートである。リング側を１６０Ｇｂｐｓ、
光ノード装置間ピークビットレートを１Ｇｂｐｓ、入力
パケットのバースト率を５とすると、各光ノード装置間
に３６の光挿入分岐型多重分離ノード装置が収容可能と
なる。
可能な光挿入分岐型多重分離ノード装置の計算例を図１
２に示す。この図ではネットワークヘの入力パケットの
平均トラヒックに対するピークトラヒックをバースト率
としている。ηはリング側伝送容量に対するノード間ピ
ークビットレートである。リング側を１６０Ｇｂｐｓ、
光ノード装置間ピークビットレートを１Ｇｂｐｓ、入力
パケットのバースト率を５とすると、各光ノード装置間
に３６の光挿入分岐型多重分離ノード装置が収容可能と
なる。
【００７２】一般的にネットワーク転送遅延時間は送着
信光ノード装置におけるパケット化／非パケット化遅
延、各通過光ノード装置でのキュー遅延とスイッチ遅
延、伝送路の伝搬遅延の総和である。本例では超高速の
光パケットの転送を送信ノード装置で光信号を電気信号
に変換してそのアドレス情報を認識するのではなく、光
信号の状態のままで分岐するか、通過させることによ
り、電気回路のボトルネックによる転送処理能力の制限
を受けない。電気回路によるパケット処理は送信ノード
装置と着信ノード装置のみであり、通過光ノード装置は
光信号のままカットスルーされる。また送信ノード装置
においてリングヘのパケット挿入時のみキュー遅延を受
けるが、その遅延量は少ない。
信光ノード装置におけるパケット化／非パケット化遅
延、各通過光ノード装置でのキュー遅延とスイッチ遅
延、伝送路の伝搬遅延の総和である。本例では超高速の
光パケットの転送を送信ノード装置で光信号を電気信号
に変換してそのアドレス情報を認識するのではなく、光
信号の状態のままで分岐するか、通過させることによ
り、電気回路のボトルネックによる転送処理能力の制限
を受けない。電気回路によるパケット処理は送信ノード
装置と着信ノード装置のみであり、通過光ノード装置は
光信号のままカットスルーされる。また送信ノード装置
においてリングヘのパケット挿入時のみキュー遅延を受
けるが、その遅延量は少ない。
【００７３】図１３にキュー遅延量、図１４にキュー遅
延の変動の計算例を示す。パケット利用率０．６程度で
も１０パケット分以内の遅延である。本例では、超高速
パケットを用いるため、パケット遅延は極めて小さい。
実施例では１パケット８０nsであるため、１０パケット
分のキュー遅延としても実時間では０．８μs と、極め
て短いため、総転送遅延はほぼ伝送路の伝搬遅延とな
る。また、遅延揺らぎも送信ノード装置におけるキュー
遅延揺らぎのみであり、十分に小さい。もし、数パケッ
トの遅延揺らぎも許容できないアプリケーションの場合
には、前述した帯域保証アルゴリズムを起動する事によ
り、遅延揺らぎが無く最低帯域を保証されたパケット転
送が可能となる。
延の変動の計算例を示す。パケット利用率０．６程度で
も１０パケット分以内の遅延である。本例では、超高速
パケットを用いるため、パケット遅延は極めて小さい。
実施例では１パケット８０nsであるため、１０パケット
分のキュー遅延としても実時間では０．８μs と、極め
て短いため、総転送遅延はほぼ伝送路の伝搬遅延とな
る。また、遅延揺らぎも送信ノード装置におけるキュー
遅延揺らぎのみであり、十分に小さい。もし、数パケッ
トの遅延揺らぎも許容できないアプリケーションの場合
には、前述した帯域保証アルゴリズムを起動する事によ
り、遅延揺らぎが無く最低帯域を保証されたパケット転
送が可能となる。
【００７４】次に、上述したようなラベルスイッチネッ
トワークにおけるプロテクション方法について図１５〜
図３３を参照しながら説明する。
トワークにおけるプロテクション方法について図１５〜
図３３を参照しながら説明する。
【００７５】従来、パケットベースのラベルスイッチネ
ットワークによって構成されるＬＡＮ（Local Area Net
work）においては、ルーティングプロトコルによって保
守運用管理パケットをやりとりすることにより、障害な
どの監視を行ったり保守用のオペレーション情報を通知
したりされる。また、パケットを受信した情報端末がパ
ケットの誤りを検出し、誤りがあればパケットの再送を
要求するが、２地点間の伝送路の品質が監視されている
わけではない。
ットワークによって構成されるＬＡＮ（Local Area Net
work）においては、ルーティングプロトコルによって保
守運用管理パケットをやりとりすることにより、障害な
どの監視を行ったり保守用のオペレーション情報を通知
したりされる。また、パケットを受信した情報端末がパ
ケットの誤りを検出し、誤りがあればパケットの再送を
要求するが、２地点間の伝送路の品質が監視されている
わけではない。
【００７６】ラベルスイッチネットワークによって構成
されるＷＡＮ（Wide Area Network）においては、ノー
ド間距離が大きくなるので、２地点間にパスを設定し、
ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）やＳＯＮＥ
Ｔ（Synchronous Optical Network）のフレームに多重
化して転送している。そして、伝送フレームのオーバヘ
ッドに監視バイトで品質を監視し、異常を検出した場合
は自動切り替えバイトで切り替えを制御している。
されるＷＡＮ（Wide Area Network）においては、ノー
ド間距離が大きくなるので、２地点間にパスを設定し、
ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）やＳＯＮＥ
Ｔ（Synchronous Optical Network）のフレームに多重
化して転送している。そして、伝送フレームのオーバヘ
ッドに監視バイトで品質を監視し、異常を検出した場合
は自動切り替えバイトで切り替えを制御している。
【００７７】また、The Patent Cooperation Treaty
（ＰＣＴ）によって刊行された国際特許出願"Redundant
Path Data Communication", International Publicati
on Number WO 00/13376, International Publication D
ate 9 March 2000には次のような技術が開示されてい
る。すなわち、ラベルスイッチネットワークにおいて同
一パケットを異なるパスで転送する際に、パケットが途
中で損失された場合、プロテクションパスの方のパケッ
トを受信する。そして、パケット損失をカウントして、
しきい値をこえるとエラーを通知するか記録する。しか
し、このような技術では、パケットが到着しなければ障
害を検知することができず、受信ノードでしかパケット
損失を検知できないので、どこで障害が起こったかがわ
からない。また、常時伝送品質を監視していないので高
速切り替えができないという問題がある。また、上記国
際公開では、障害に対応するためのアルゴリズムやノー
ド装置の構成やその動作に関して記述されていないた
め、技術的詳細事項は不明である。
（ＰＣＴ）によって刊行された国際特許出願"Redundant
Path Data Communication", International Publicati
on Number WO 00/13376, International Publication D
ate 9 March 2000には次のような技術が開示されてい
る。すなわち、ラベルスイッチネットワークにおいて同
一パケットを異なるパスで転送する際に、パケットが途
中で損失された場合、プロテクションパスの方のパケッ
トを受信する。そして、パケット損失をカウントして、
しきい値をこえるとエラーを通知するか記録する。しか
し、このような技術では、パケットが到着しなければ障
害を検知することができず、受信ノードでしかパケット
損失を検知できないので、どこで障害が起こったかがわ
からない。また、常時伝送品質を監視していないので高
速切り替えができないという問題がある。また、上記国
際公開では、障害に対応するためのアルゴリズムやノー
ド装置の構成やその動作に関して記述されていないた
め、技術的詳細事項は不明である。
【００７８】パケットベースのラベルスイッチネットワ
ークはコンピュータ間のデータ通信のようなバーストト
ラヒックに対してリンクの帯域利用効率が良いが、ＬＡ
Ｎの従来法ではノード間の距離が大きくなると、プロテ
クションに対する信頼性および高速性を上げるためには
常時保守運用管理パケットを頻繁にやりとりする必要が
あり、実際のデータのスループットを低減させてしま
う。ＷＡＮにおいてはパケットベースの転送ではなく、
ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴを含む）方式は常時伝送品質を監視
しており高速プロテクションは可能だが、２地点間にお
いて一定の帯域のパスを設定して、トラヒックの増減に
かかわらず一定の帯域を確保しているため、バーストト
ラヒックにとってはリンクの帯域利用効率が低減する。
ークはコンピュータ間のデータ通信のようなバーストト
ラヒックに対してリンクの帯域利用効率が良いが、ＬＡ
Ｎの従来法ではノード間の距離が大きくなると、プロテ
クションに対する信頼性および高速性を上げるためには
常時保守運用管理パケットを頻繁にやりとりする必要が
あり、実際のデータのスループットを低減させてしま
う。ＷＡＮにおいてはパケットベースの転送ではなく、
ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴを含む）方式は常時伝送品質を監視
しており高速プロテクションは可能だが、２地点間にお
いて一定の帯域のパスを設定して、トラヒックの増減に
かかわらず一定の帯域を確保しているため、バーストト
ラヒックにとってはリンクの帯域利用効率が低減する。
【００７９】本発明では、上記のような事情を考慮し
て、バーストトラヒックに対してスループットの高いパ
ケットベースのパケット転送ネットワークを実現すると
ともに、常時伝送品質を監視することによって高速切り
替えが可能な、ＳＤＨと同等以上の信頼性の高さを持つ
プロテクションを実現する。
て、バーストトラヒックに対してスループットの高いパ
ケットベースのパケット転送ネットワークを実現すると
ともに、常時伝送品質を監視することによって高速切り
替えが可能な、ＳＤＨと同等以上の信頼性の高さを持つ
プロテクションを実現する。
【００８０】また、光パケットネットワークにおいて、
パケットを光信号のまま転送した場合には高信頼性を有
し高速切り替えが可能なプロテクションの実現は困難で
あるが、本発明はこの問題を解決し、高信頼かつ高速切
り替え可能な品質監視方法を提供する。
パケットを光信号のまま転送した場合には高信頼性を有
し高速切り替えが可能なプロテクションの実現は困難で
あるが、本発明はこの問題を解決し、高信頼かつ高速切
り替え可能な品質監視方法を提供する。
【００８１】以下では、図１５から図３３を参照しなが
ら、プロテクションの実施形態について説明する。
ら、プロテクションの実施形態について説明する。
【００８２】ラベルのアドレス情報を基にパケットを転
送するラベルスイッチネットワークにおいて、ラベル情
報のフレームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する数
ビットの通信路符号を付加し、ノードはパケットのラベ
ルをモニタすることによって伝送品質を監視する。この
監視は、例えば、ｎビットのラベル信号に１ビットのパ
リティビットを加え、（ｎ＋１）ビットの中で“１”の
個数が常に偶数あるいは奇数になるように定めておくパ
リティチェックを用いて行う。パリティビットによっ
て、（ｎ＋１）ビット中の１ビットの誤りを検出でき
る。その結果、ビットエラーレートを算出できるので、
２地点間の伝送品質を監視できる。
送するラベルスイッチネットワークにおいて、ラベル情
報のフレームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する数
ビットの通信路符号を付加し、ノードはパケットのラベ
ルをモニタすることによって伝送品質を監視する。この
監視は、例えば、ｎビットのラベル信号に１ビットのパ
リティビットを加え、（ｎ＋１）ビットの中で“１”の
個数が常に偶数あるいは奇数になるように定めておくパ
リティチェックを用いて行う。パリティビットによっ
て、（ｎ＋１）ビット中の１ビットの誤りを検出でき
る。その結果、ビットエラーレートを算出できるので、
２地点間の伝送品質を監視できる。
【００８３】＜２ファイバ１：１単方向型リングネット
ワーク＞２ファイバ１：１単方向型リングネットワーク
において、図１５は異常検出におけるフローチャートで
ある。また、図１６の（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は
それぞれ平常時、ファイバ断時、リング断時のラベルス
イッチパスを示した概略図である。ここで、「ファイバ
断」とは現用系か予備系が断状態となることである。ま
た、「リング断」とはリング上のいずれかの箇所におい
てノード間のリンクが断状態となることである。
ワーク＞２ファイバ１：１単方向型リングネットワーク
において、図１５は異常検出におけるフローチャートで
ある。また、図１６の（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は
それぞれ平常時、ファイバ断時、リング断時のラベルス
イッチパスを示した概略図である。ここで、「ファイバ
断」とは現用系か予備系が断状態となることである。ま
た、「リング断」とはリング上のいずれかの箇所におい
てノード間のリンクが断状態となることである。
【００８４】以下、図１５のフローチャートに沿って、
図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照しながら説明す
る。平常時には、２ファイバのうちの一方が現用系とな
り、他方は予備系として待機している。そして各ノード
はデータパケットを現用系に送出する。図１６（ａ）に
示すように、例えばノード６はラベルスイッチパスで各
ノードへパケットを送信する。受信ノードは現用系での
受信を行い、モニタにて現用系のラベル信号の品質を監
視している。図１６（ｂ）および同（ｃ）に示すよう
に、ノード１と２との間に伝送路障害（それぞれファイ
バ断およびリング断）が起こった場合、ノード２は現用
系のラベル信号に異常を検出する。信号の品質が所定の
レベル以下になると、予備系あるいは図示しないオペレ
ーション用ネットワークを経由して上流ノードであるノ
ード１に異常を通知し、ノード１は現用系の信号を予備
系に迂回させ、障害を回避する。その後伝送路障害が復
旧すると、もとの現用系に再度もどることができる。
図１６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照しながら説明す
る。平常時には、２ファイバのうちの一方が現用系とな
り、他方は予備系として待機している。そして各ノード
はデータパケットを現用系に送出する。図１６（ａ）に
示すように、例えばノード６はラベルスイッチパスで各
ノードへパケットを送信する。受信ノードは現用系での
受信を行い、モニタにて現用系のラベル信号の品質を監
視している。図１６（ｂ）および同（ｃ）に示すよう
に、ノード１と２との間に伝送路障害（それぞれファイ
バ断およびリング断）が起こった場合、ノード２は現用
系のラベル信号に異常を検出する。信号の品質が所定の
レベル以下になると、予備系あるいは図示しないオペレ
ーション用ネットワークを経由して上流ノードであるノ
ード１に異常を通知し、ノード１は現用系の信号を予備
系に迂回させ、障害を回避する。その後伝送路障害が復
旧すると、もとの現用系に再度もどることができる。
【００８５】図１７は、上記のような障害回避および復
旧のアルゴリズムに従って動作するノードの構成例を示
すブロック図である。リングネットワークを通ってこの
ノードに到着する光パケットに関して、光ラベル抽出回
路２００１は光ラベルを抽出し、抽出された光ラベルは
光ラベル受信回路２００３において光／電気（Ｏ／Ｅ，
optical to electrical）変換される。そしてモニタ２
００４は電気信号に変換されたこのラベル信号を監視す
る。
旧のアルゴリズムに従って動作するノードの構成例を示
すブロック図である。リングネットワークを通ってこの
ノードに到着する光パケットに関して、光ラベル抽出回
路２００１は光ラベルを抽出し、抽出された光ラベルは
光ラベル受信回路２００３において光／電気（Ｏ／Ｅ，
optical to electrical）変換される。そしてモニタ２
００４は電気信号に変換されたこのラベル信号を監視す
る。
【００８６】ラベル情報を基に、２×２光スイッチ２０
０６において自ノード宛ての光パケットをリング側から
分岐させ、光パケット受信回路２００７で受信し光／電
気変換する。そしてパケット編集受信回路２００８にお
いて基のパケットに戻し、宛先のユーザへ転送する。
０６において自ノード宛ての光パケットをリング側から
分岐させ、光パケット受信回路２００７で受信し光／電
気変換する。そしてパケット編集受信回路２００８にお
いて基のパケットに戻し、宛先のユーザへ転送する。
【００８７】ユーザ側からのデータ信号は、そのインタ
ーフェースに応じて、終端回路２０１０において電気的
に終端される。そして光パケット編集送信回路部２０１
１では、パケットのデータ部、その発アドレス／宛先ア
ドレス、サービス情報（優先度、許容遅延等）が一旦電
気的にバッファリングされる。ここで、宛先が同一のパ
ケットや同一サービスレベルのパケットをまとめて一つ
の新たなパケットとして編集するようにしても良い。ま
た、宛先ノード装置のアドレスまたは宛先ノード装置ま
での経路を含む情報を示したラベル信号が作成され、制
御回路部２００５に通知される。制御回路部２００５は
リング側にパケットを挿入するタイミングをはかって光
パケット送信回路２０１２にトリガを送り、光パケット
をリング側に挿入する。
ーフェースに応じて、終端回路２０１０において電気的
に終端される。そして光パケット編集送信回路部２０１
１では、パケットのデータ部、その発アドレス／宛先ア
ドレス、サービス情報（優先度、許容遅延等）が一旦電
気的にバッファリングされる。ここで、宛先が同一のパ
ケットや同一サービスレベルのパケットをまとめて一つ
の新たなパケットとして編集するようにしても良い。ま
た、宛先ノード装置のアドレスまたは宛先ノード装置ま
での経路を含む情報を示したラベル信号が作成され、制
御回路部２００５に通知される。制御回路部２００５は
リング側にパケットを挿入するタイミングをはかって光
パケット送信回路２０１２にトリガを送り、光パケット
をリング側に挿入する。
【００８８】また、ラベル信号を監視しているモニタ２
００４によって異常が検出されると、制御回路部２００
５は２×２光スイッチ２０１４をクロス状態にして切り
替え制御を行い、現用系の信号を予備系に迂回させる。
予備系の光パケットは、上記と同じ動作によって、自ノ
ード宛てのものについてはリング側から分岐され、そう
でなければ光のまま通過させるようにする。
００４によって異常が検出されると、制御回路部２００
５は２×２光スイッチ２０１４をクロス状態にして切り
替え制御を行い、現用系の信号を予備系に迂回させる。
予備系の光パケットは、上記と同じ動作によって、自ノ
ード宛てのものについてはリング側から分岐され、そう
でなければ光のまま通過させるようにする。
【００８９】なお、図１７において、符号２００９はパ
ケット編集受信回路２００８によって受信されたパケッ
トをユーザ側へ転送するための電気／光（Ｅ／Ｏ，elec
trical to optical）変換回路である。
ケット編集受信回路２００８によって受信されたパケッ
トをユーザ側へ転送するための電気／光（Ｅ／Ｏ，elec
trical to optical）変換回路である。
【００９０】＜２ファイバ１＋１単方向型リングネット
ワーク＞次に、２ファイバ１＋１単方向型リングネット
ワークの場合について説明する。図１８は、同形態のネ
ットワークにおける異常検出時の処理を示すフローチャ
ートである。また、図１９は、現用系と予備系の転送方
向が逆方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）
ファイバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパス
を示した概略図である。また、図２０は、現用系と予備
系の転送方向が同方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常
時、（ｂ）ファイバ断時のラベルスイッチパスを示した
概略図である。
ワーク＞次に、２ファイバ１＋１単方向型リングネット
ワークの場合について説明する。図１８は、同形態のネ
ットワークにおける異常検出時の処理を示すフローチャ
ートである。また、図１９は、現用系と予備系の転送方
向が逆方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）
ファイバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパス
を示した概略図である。また、図２０は、現用系と予備
系の転送方向が同方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常
時、（ｂ）ファイバ断時のラベルスイッチパスを示した
概略図である。
【００９１】以下、図１８のフローチャートに沿って、
図１９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、および図２０の
（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。平常時には、
各ノードはデータを現用系および予備系両方のパス（ラ
ベルスイッチパス）にパケットを送出する。図１９
（ａ）および図２０（ａ）に示すように、例えばノード
６は現用系と予備系のラベルスイッチパスを経由して各
ノードへパケットを送信する。受信ノードは、現用系の
データを受信するとともに、現用系と予備系の両方のモ
ニタにおいてラベル信号を電気的に終端し、信号の品質
を監視している。図１９（ｂ）、（ｃ）、および図２０
（ｂ）に示すようにノード１と２との間に障害（ファイ
バ断あるいはリング断）が起こった場合には、現用系の
ラベル信号のみに異常が検出される。信号の品質が所定
のレベル以下になると、ノードは受信端を予備系に切り
替える。図１９（ｂ）、（ｃ）、および図２０（ｂ）に
は、そのときのノード６から他のノードへのラベルスイ
ッチパスが示されている。なお、２ファイバ１＋１型で
は、現用系の転送方向と予備系の転送方向が同方向であ
るネットワークにおいてリング断が起こった場合には、
予備系への切り替えによる障害回避の対応は行えない。
図１９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、および図２０の
（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。平常時には、
各ノードはデータを現用系および予備系両方のパス（ラ
ベルスイッチパス）にパケットを送出する。図１９
（ａ）および図２０（ａ）に示すように、例えばノード
６は現用系と予備系のラベルスイッチパスを経由して各
ノードへパケットを送信する。受信ノードは、現用系の
データを受信するとともに、現用系と予備系の両方のモ
ニタにおいてラベル信号を電気的に終端し、信号の品質
を監視している。図１９（ｂ）、（ｃ）、および図２０
（ｂ）に示すようにノード１と２との間に障害（ファイ
バ断あるいはリング断）が起こった場合には、現用系の
ラベル信号のみに異常が検出される。信号の品質が所定
のレベル以下になると、ノードは受信端を予備系に切り
替える。図１９（ｂ）、（ｃ）、および図２０（ｂ）に
は、そのときのノード６から他のノードへのラベルスイ
ッチパスが示されている。なお、２ファイバ１＋１型で
は、現用系の転送方向と予備系の転送方向が同方向であ
るネットワークにおいてリング断が起こった場合には、
予備系への切り替えによる障害回避の対応は行えない。
【００９２】図２１は、現用系の転送方向と予備系の転
送方向とが互いに逆方向である場合のノード構成例を示
すブロック図である。図２１において、符号２０２１は
現用系のパケット編集受信回路２００８あるいは予備系
のパケット編集受信回路２００８からのパケットを選択
するセレクタである。また、２０２２は、平常時には現
用系と予備系の両方に同一のパケットを送出するブリッ
ジとして機能し、リング断時には現用系あるいは予備系
のいずれか一方にパケットを送出するセレクタとして機
能するブリッジ／セレクタである。なお、図２１は現用
系と予備系の転送方向が逆である場合を示しているが、
現用系と予備系の転送方向が同じである場合には、両系
の転送方向が同じになるような同様の構成を用いること
ができる。
送方向とが互いに逆方向である場合のノード構成例を示
すブロック図である。図２１において、符号２０２１は
現用系のパケット編集受信回路２００８あるいは予備系
のパケット編集受信回路２００８からのパケットを選択
するセレクタである。また、２０２２は、平常時には現
用系と予備系の両方に同一のパケットを送出するブリッ
ジとして機能し、リング断時には現用系あるいは予備系
のいずれか一方にパケットを送出するセレクタとして機
能するブリッジ／セレクタである。なお、図２１は現用
系と予備系の転送方向が逆である場合を示しているが、
現用系と予備系の転送方向が同じである場合には、両系
の転送方向が同じになるような同様の構成を用いること
ができる。
【００９３】図１８のフローチャートに示した手順に、
両系で受信したパケットを比較および記録する手順を付
加しても良い。そのような手順を図２２のフローチャー
トに示す。図２２に示す手順においては、リングから分
岐された現用系と予備系の受信パケットを比較および記
録する処理が設けられている。これにより、障害時に受
信端をパケット毎に現用系と予備系に切り替えるパケッ
ト切り替えが可能となり、光ファイバやノードや帯域な
どといったネットワーク資源を有効に活用することがで
きる。
両系で受信したパケットを比較および記録する手順を付
加しても良い。そのような手順を図２２のフローチャー
トに示す。図２２に示す手順においては、リングから分
岐された現用系と予備系の受信パケットを比較および記
録する処理が設けられている。これにより、障害時に受
信端をパケット毎に現用系と予備系に切り替えるパケッ
ト切り替えが可能となり、光ファイバやノードや帯域な
どといったネットワーク資源を有効に活用することがで
きる。
【００９４】図２３は、図２２に示した手順を実現する
パケット切り替え型のノード構成例を示すブロック図で
ある。図２３に示す構成の特徴は、現用系のパケット編
集受信回路２００８と予備系のパケット編集受信回路２
００８とが受信したパケットを比較するパケット比較回
路２０２３が設けられている点である。
パケット切り替え型のノード構成例を示すブロック図で
ある。図２３に示す構成の特徴は、現用系のパケット編
集受信回路２００８と予備系のパケット編集受信回路２
００８とが受信したパケットを比較するパケット比較回
路２０２３が設けられている点である。
【００９５】＜４ファイバ１：１双方向型リングネット
ワーク＞次に、４ファイバ１：１双方向型リングネット
ワークの場合について説明する。この形態のネットワー
クにおいては、現用系および予備系それぞれが双方向の
光伝送路を有している。図２４は、同形態のネットワー
クにおける異常検出時の処理を示すフローチャートであ
る。また、図２５は、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）
ファイバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパス
を示した概略図である。
ワーク＞次に、４ファイバ１：１双方向型リングネット
ワークの場合について説明する。この形態のネットワー
クにおいては、現用系および予備系それぞれが双方向の
光伝送路を有している。図２４は、同形態のネットワー
クにおける異常検出時の処理を示すフローチャートであ
る。また、図２５は、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）
ファイバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパス
を示した概略図である。
【００９６】以下、図２４のフローチャートに沿って、
図２５（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）を参照しながら説
明する。平常時には、各ノードは現用系伝送路の最短経
路の方向にパケットを送出する。例えばノード６は、図
２５（ａ）に示すようなラベルスイッチパスで、各ノー
ドへパケットを送信する。受信ノードは現用系を用いた
受信を行い、モニタにてラベル信号の品質を監視してい
る。図２５（ｂ）および２５（ｃ）に示すように、例え
ばノード１と２との間で障害（ファイバ断あるいはリン
グ断）が起こった場合、ノード１と２は現用系のラベル
信号の異常を検出する。信号の品質が所定のレベル以下
になると、ノード１と２は現用系の信号を予備系に迂回
させる。
図２５（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）を参照しながら説
明する。平常時には、各ノードは現用系伝送路の最短経
路の方向にパケットを送出する。例えばノード６は、図
２５（ａ）に示すようなラベルスイッチパスで、各ノー
ドへパケットを送信する。受信ノードは現用系を用いた
受信を行い、モニタにてラベル信号の品質を監視してい
る。図２５（ｂ）および２５（ｃ）に示すように、例え
ばノード１と２との間で障害（ファイバ断あるいはリン
グ断）が起こった場合、ノード１と２は現用系のラベル
信号の異常を検出する。信号の品質が所定のレベル以下
になると、ノード１と２は現用系の信号を予備系に迂回
させる。
【００９７】図２６は、４ファイバ１：１双方向型リン
グネットワークにおいて上記のような障害回避の動作を
するノード構成例を示すブロック図である。このノード
構成においては、計４本のファイバのそれぞれに光ラベ
ル検出回路２００１と光ラベル受信回路２００３とモニ
タ２００４が設けられており、それぞれ常時監視を行っ
ている。また、自ノード宛ての光パケットは２×２光ス
イッチ２００６あるいは１×２光スイッチ２００６−１
において分岐され、光パケット受信回路２００７によっ
て受信され、パケット編集受信回路２００８によって編
集されて、ユーザ側へ転送される。また、送信パケット
は光パケット編集送信回路２０１１によって編集され、
光パケット送信回路２０１２によって送信され、２×２
光スイッチ２００６において挿入される。
グネットワークにおいて上記のような障害回避の動作を
するノード構成例を示すブロック図である。このノード
構成においては、計４本のファイバのそれぞれに光ラベ
ル検出回路２００１と光ラベル受信回路２００３とモニ
タ２００４が設けられており、それぞれ常時監視を行っ
ている。また、自ノード宛ての光パケットは２×２光ス
イッチ２００６あるいは１×２光スイッチ２００６−１
において分岐され、光パケット受信回路２００７によっ
て受信され、パケット編集受信回路２００８によって編
集されて、ユーザ側へ転送される。また、送信パケット
は光パケット編集送信回路２０１１によって編集され、
光パケット送信回路２０１２によって送信され、２×２
光スイッチ２００６において挿入される。
【００９８】平常時には現用系を用いて宛先に応じて双
方向にパケットを送出しており、モニタによってラベル
信号の異常が検出されると、２×２光スイッチ２００６
をクロス状態にすることによって、現用系を予備系に切
り替える制御を行う。
方向にパケットを送出しており、モニタによってラベル
信号の異常が検出されると、２×２光スイッチ２００６
をクロス状態にすることによって、現用系を予備系に切
り替える制御を行う。
【００９９】＜４ファイバ１＋１双方向型リングネット
ワーク＞次に、４ファイバ１＋１双方向型リングネット
ワークの場合について説明する。図２７は、同形態のネ
ットワークにおいて現用系と予備系の転送方向が同方向
の場合における異常検出時の処理を示すフローチャート
である。また、図２８は、現用系と予備系の転送方向が
同方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）ファ
イバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパスを示
した概略図である。図４８は、同形態のネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が逆方向の場合におけ
る異常検出時の処理を示すフローチャートである。ま
た、図２９は、現用系と予備系の転送方向が逆方向の場
合の、それぞれ（ａ）平常時、（ｂ）ファイバ断時、
（ｃ）リング断時のラベルスイッチパスを示した概略図
である。また、図３０は、現用系と予備系の転送方向が
逆方向の場合の４ファイバ１＋１双方向型ノード構成例
を示すブロック図である。
ワーク＞次に、４ファイバ１＋１双方向型リングネット
ワークの場合について説明する。図２７は、同形態のネ
ットワークにおいて現用系と予備系の転送方向が同方向
の場合における異常検出時の処理を示すフローチャート
である。また、図２８は、現用系と予備系の転送方向が
同方向の場合の、それぞれ、（ａ）平常時、（ｂ）ファ
イバ断時、（ｃ）リング断時のラベルスイッチパスを示
した概略図である。図４８は、同形態のネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が逆方向の場合におけ
る異常検出時の処理を示すフローチャートである。ま
た、図２９は、現用系と予備系の転送方向が逆方向の場
合の、それぞれ（ａ）平常時、（ｂ）ファイバ断時、
（ｃ）リング断時のラベルスイッチパスを示した概略図
である。また、図３０は、現用系と予備系の転送方向が
逆方向の場合の４ファイバ１＋１双方向型ノード構成例
を示すブロック図である。
【０１００】以下、図２７および図４８のフローチャー
トに沿って、図２８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図２９
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、および図３０を参照しながら
説明する。平常時には、各ノードはデータを現用系と予
備系両方の最短ルートのパス（ラベルスイッチパス）に
パケットを送出する。例えばノード６は、図２８（ａ）
および図２９（ａ）に示すようなラベルスイッチパスで
各ノードへパケットを送信する。ノードはすべてのパケ
ットのラベル信号をモニタで常時監視している。
トに沿って、図２８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、図２９
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、および図３０を参照しながら
説明する。平常時には、各ノードはデータを現用系と予
備系両方の最短ルートのパス（ラベルスイッチパス）に
パケットを送出する。例えばノード６は、図２８（ａ）
および図２９（ａ）に示すようなラベルスイッチパスで
各ノードへパケットを送信する。ノードはすべてのパケ
ットのラベル信号をモニタで常時監視している。
【０１０１】ここで、図２８（ｂ）および図２９（ｂ）
に示すようにノード１と２との間に伝送路障害（ファイ
バ断）が起こった場合を考える。ノード１と２はファイ
バ断の箇所の側から現用系のラベル信号の異常を検出す
る。このとき予備系はファイバ断の影響を受けないた
め、予備系のラベル信号は正常である。現用系の信号の
品質が所定のレベル以下になると、受信端が現用系から
予備系に切り替えられる。
に示すようにノード１と２との間に伝送路障害（ファイ
バ断）が起こった場合を考える。ノード１と２はファイ
バ断の箇所の側から現用系のラベル信号の異常を検出す
る。このとき予備系はファイバ断の影響を受けないた
め、予備系のラベル信号は正常である。現用系の信号の
品質が所定のレベル以下になると、受信端が現用系から
予備系に切り替えられる。
【０１０２】次に、ノード１と２との間に伝送路障害
（リング断）が起こった場合を考える。図２８（ｃ）に
示すように、現用系と予備系の転送方向が同じ場合にお
いてノード１と２との間にリング断が起こると、障害箇
所に隣接するノード１と２は現用系と予備系の両方のラ
ベル信号に異常を検出し、リング断が起こったことを認
識する。そして、まず一旦、現用系と予備系の障害箇所
への方向のリング状のパケットを分岐し、それぞれ逆方
向の現用系と予備系に迂回させる。つまり、図３０に示
すパケット編集受信回路２００８から光パケット編集送
信回路２０１１へパケットを転送し、受信したパケット
を逆方向へ迂回させるように送出する。その際、処理す
べきパケットが増えることによって輻輳が起こることが
あるので、ユーザ側からのパケットを現用系と予備系と
に振り分けてトラヒックを分散させる。そして、その箇
所にリング断が起こった旨を、現用系、予備系、あるい
は図示されてないオペレーション用ネットワークを用い
て通知する。この通知を受けた全てのノードは、その障
害箇所を避けるようにラベルスイッチパスを設定し、パ
ケットを送出する。
（リング断）が起こった場合を考える。図２８（ｃ）に
示すように、現用系と予備系の転送方向が同じ場合にお
いてノード１と２との間にリング断が起こると、障害箇
所に隣接するノード１と２は現用系と予備系の両方のラ
ベル信号に異常を検出し、リング断が起こったことを認
識する。そして、まず一旦、現用系と予備系の障害箇所
への方向のリング状のパケットを分岐し、それぞれ逆方
向の現用系と予備系に迂回させる。つまり、図３０に示
すパケット編集受信回路２００８から光パケット編集送
信回路２０１１へパケットを転送し、受信したパケット
を逆方向へ迂回させるように送出する。その際、処理す
べきパケットが増えることによって輻輳が起こることが
あるので、ユーザ側からのパケットを現用系と予備系と
に振り分けてトラヒックを分散させる。そして、その箇
所にリング断が起こった旨を、現用系、予備系、あるい
は図示されてないオペレーション用ネットワークを用い
て通知する。この通知を受けた全てのノードは、その障
害箇所を避けるようにラベルスイッチパスを設定し、パ
ケットを送出する。
【０１０３】図２９（ｃ）に示すように、現用系と予備
系の転送方向が逆の場合においてノード１と２との間に
リング断が起こり、ラベル信号の品質が所定のレベル以
下になると、受信端を現用系から予備系に切り替える。
系の転送方向が逆の場合においてノード１と２との間に
リング断が起こり、ラベル信号の品質が所定のレベル以
下になると、受信端を現用系から予備系に切り替える。
【０１０４】図３０に示すように、このノードは、平常
時には現用系と予備系の両方を用いて、宛先に応じた方
向にパケットを転送している。ユーザ側からのデータは
終端され、ブリッジ／セレクタ２０２２は平常時には現
用系と予備系の両方に同一パケットを送出し、リング断
時にはいずれか一方のみに切り替えてパケットを送出す
る。また、リング側からの受信に関しては、セレクタ２
０２１において、現用系のパケット編集受信回路２００
８あるいは予備系のパケット編集受信回路２００８のい
ずれから受信するかを切り替える。
時には現用系と予備系の両方を用いて、宛先に応じた方
向にパケットを転送している。ユーザ側からのデータは
終端され、ブリッジ／セレクタ２０２２は平常時には現
用系と予備系の両方に同一パケットを送出し、リング断
時にはいずれか一方のみに切り替えてパケットを送出す
る。また、リング側からの受信に関しては、セレクタ２
０２１において、現用系のパケット編集受信回路２００
８あるいは予備系のパケット編集受信回路２００８のい
ずれから受信するかを切り替える。
【０１０５】なお、図３０においては、現用系と予備系
の転送方向が逆の場合の構成を示したが、現用系と予備
系の転送方向が同じ場合にも転送方向のみを逆にした同
様の構成を用いることができる。
の転送方向が逆の場合の構成を示したが、現用系と予備
系の転送方向が同じ場合にも転送方向のみを逆にした同
様の構成を用いることができる。
【０１０６】図２７および図４８のフローチャートに示
した手順に、両系で受信したパケットを比較および記録
する手順を付加しても良く、リングから分岐された現用
系と予備系の受信パケットを比較および記録する処理が
設けられている。これにより、障害時に受信端をパケッ
ト毎に現用系と予備系に切り替えるパケット切り替えが
可能となり、光ファイバやノードや帯域などといったネ
ットワーク資源を有効に活用することができる。そのよ
うな手順のうち、現用系と予備系の転送が同方向の場合
を図３１のフローチャートに示す。
した手順に、両系で受信したパケットを比較および記録
する手順を付加しても良く、リングから分岐された現用
系と予備系の受信パケットを比較および記録する処理が
設けられている。これにより、障害時に受信端をパケッ
ト毎に現用系と予備系に切り替えるパケット切り替えが
可能となり、光ファイバやノードや帯域などといったネ
ットワーク資源を有効に活用することができる。そのよ
うな手順のうち、現用系と予備系の転送が同方向の場合
を図３１のフローチャートに示す。
【０１０７】図３２は、図３１に示した手順を実現する
パケット切り替え型のノード構成例を示すブロック図で
ある。図３１に示す構成の特徴は、現用系のパケット編
集受信回路２００８と予備系のパケット編集受信回路２
００８とが受信したパケットを比較するパケット比較回
路２０２３が設けられている点である。
パケット切り替え型のノード構成例を示すブロック図で
ある。図３１に示す構成の特徴は、現用系のパケット編
集受信回路２００８と予備系のパケット編集受信回路２
００８とが受信したパケットを比較するパケット比較回
路２０２３が設けられている点である。
【０１０８】次に、前述した光パケット転送リングネッ
トワークにおいて、ノードにおける光スイッチの故障が
発生した場合に、そのノードを同定する方法について説
明する。そのリングネットワークとは、すなわち、光挿
入分岐型多重分離ノード装置の少なくとも１つがネット
ワーク内の特定アドレスの光ノード装置のみがパケット
挿入可能となるような内容を記載したラベル信号を所定
の頻度で発生して光ファイバ伝送路に送出し、前記ラベ
ルを取得した光ノード装置では、前記ラベルにより発ノ
ード装置であると指定された光ノード装置以外は、パケ
ット挿入を禁止されることを特徴とする光パケット転送
リングネットワークである。
トワークにおいて、ノードにおける光スイッチの故障が
発生した場合に、そのノードを同定する方法について説
明する。そのリングネットワークとは、すなわち、光挿
入分岐型多重分離ノード装置の少なくとも１つがネット
ワーク内の特定アドレスの光ノード装置のみがパケット
挿入可能となるような内容を記載したラベル信号を所定
の頻度で発生して光ファイバ伝送路に送出し、前記ラベ
ルを取得した光ノード装置では、前記ラベルにより発ノ
ード装置であると指定された光ノード装置以外は、パケ
ット挿入を禁止されることを特徴とする光パケット転送
リングネットワークである。
【０１０９】図３３は、このようなネットワークにおけ
る光スイッチの故障箇所同定アルゴリズムを示すフロー
チャートである。図３３に示すように、リングを統括す
る特定のマスターノードが、各ノードに双方向からパイ
ロットパケットを送出する。このパイロットパケットは
決まったデータ列である。各ノードはこのパイロットパ
ケットを受信し、その内容が正常かどうかを確認し、確
認結果をマスターノードに、現用系、予備系、あるいは
オペレーション用ネットワークにより、通知する。これ
によってマスターノードはリング中のノードの光スイッ
チが故障したかを同定することができる。マスターノー
ドは故障した光スイッチのあるノードを同定すると、こ
れを取り替えるように、通知する。
る光スイッチの故障箇所同定アルゴリズムを示すフロー
チャートである。図３３に示すように、リングを統括す
る特定のマスターノードが、各ノードに双方向からパイ
ロットパケットを送出する。このパイロットパケットは
決まったデータ列である。各ノードはこのパイロットパ
ケットを受信し、その内容が正常かどうかを確認し、確
認結果をマスターノードに、現用系、予備系、あるいは
オペレーション用ネットワークにより、通知する。これ
によってマスターノードはリング中のノードの光スイッ
チが故障したかを同定することができる。マスターノー
ドは故障した光スイッチのあるノードを同定すると、こ
れを取り替えるように、通知する。
【０１１０】以上のような技術により、パケットベース
のラベルスイッチネットワークにおいて伝送路の信号品
質を常時監視できるようになるため、ノード距離が大き
くなる広域通信網においても信頼性が高く、高速切り替
えを行えるプロテクションが可能となる。このようなプ
ロテクションにより、ラベルスイッチネットワークの統
計多重効果による高スループットおよび柔軟性というメ
リットを活かすことができる。また、光パケット転送ネ
ットワークにおいて、従来技術においては途中ノード毎
に光パケットを光／電気変換しなければ伝送路の信号品
質を常時監視できなかったが、光ラベルだけを電気的に
終端して監視することにより常時監視が可能となる。
のラベルスイッチネットワークにおいて伝送路の信号品
質を常時監視できるようになるため、ノード距離が大き
くなる広域通信網においても信頼性が高く、高速切り替
えを行えるプロテクションが可能となる。このようなプ
ロテクションにより、ラベルスイッチネットワークの統
計多重効果による高スループットおよび柔軟性というメ
リットを活かすことができる。また、光パケット転送ネ
ットワークにおいて、従来技術においては途中ノード毎
に光パケットを光／電気変換しなければ伝送路の信号品
質を常時監視できなかったが、光ラベルだけを電気的に
終端して監視することにより常時監視が可能となる。
【０１１１】次に、上述したようなラベルスイッチネッ
トワークにおける光パケット圧縮回路および伸長回路に
ついて図３４〜図４５を参照しながら説明する。
トワークにおける光パケット圧縮回路および伸長回路に
ついて図３４〜図４５を参照しながら説明する。
【０１１２】以下に述べる技術は、直接電気／光変換法
では得られない超高速の光パケット転送ネットワーク及
びノード装置内のインターコネクションを実現するもの
である。このような技術は、パケットバイパケット（pa
cket by packet）方式のパケット転送ネットワークにお
いて光パケットを電気領域から光領域のビットレートに
超高速化しスループットを上げる手段であり、パケット
衝突確立を低減するためあるいはパケット衝突における
キュー遅延を低減するためにパケット時間長を短くする
手段であり、ネットワークトラヒックの混雑時にもパケ
ット圧縮によってスループットを低下させない手段であ
り、大容量データを送信する際に帯域を占有する時間を
低減して瞬時に伝送する手段である。
では得られない超高速の光パケット転送ネットワーク及
びノード装置内のインターコネクションを実現するもの
である。このような技術は、パケットバイパケット（pa
cket by packet）方式のパケット転送ネットワークにお
いて光パケットを電気領域から光領域のビットレートに
超高速化しスループットを上げる手段であり、パケット
衝突確立を低減するためあるいはパケット衝突における
キュー遅延を低減するためにパケット時間長を短くする
手段であり、ネットワークトラヒックの混雑時にもパケ
ット圧縮によってスループットを低下させない手段であ
り、大容量データを送信する際に帯域を占有する時間を
低減して瞬時に伝送する手段である。
【０１１３】超高速の光パケットを直接電気／光変換に
よって光パケットを発生させる場合、電気パケット生成
回路及び光変調器の応答特性により速度が制限されると
いう問題点があった。この問題を解決するための、従来
技術によるパケット圧縮回路の構成を図３４、３５、３
６に示す。
よって光パケットを発生させる場合、電気パケット生成
回路及び光変調器の応答特性により速度が制限されると
いう問題点があった。この問題を解決するための、従来
技術によるパケット圧縮回路の構成を図３４、３５、３
６に示す。
【０１１４】図３４に示す光パケット圧縮回路において
は、レーザ発振器４００２から出射した光パルス列を光
分岐器４００３によってＮ本並列に分岐し、光ファイバ
遅延線４００５によってこれらのパルス列を相対的に時
間遅延させ、さらに光カップラ４００６で合波し、Ｎ多
重された光パルスビット列を出力している。各外部変調
器４００４は、入力された電気信号４０１１に基づいて
シフトレジスタ４０１２によって制御されて、１パルス
ずつ変調する。Ｎ本の光ファイバ遅延線４００５の遅延
量は、それぞれ、０、Δｔ・ｃ／ｎ、２Δｔ・ｃ／ｎ、
・・・・・・、（Ｎ−１）Δｔ・ｃ／ｎと設定する。こ
こでΔｔは光パルス間隔、ｃは光速、ｎはコアの屈折率
である。
は、レーザ発振器４００２から出射した光パルス列を光
分岐器４００３によってＮ本並列に分岐し、光ファイバ
遅延線４００５によってこれらのパルス列を相対的に時
間遅延させ、さらに光カップラ４００６で合波し、Ｎ多
重された光パルスビット列を出力している。各外部変調
器４００４は、入力された電気信号４０１１に基づいて
シフトレジスタ４０１２によって制御されて、１パルス
ずつ変調する。Ｎ本の光ファイバ遅延線４００５の遅延
量は、それぞれ、０、Δｔ・ｃ／ｎ、２Δｔ・ｃ／ｎ、
・・・・・・、（Ｎ−１）Δｔ・ｃ／ｎと設定する。こ
こでΔｔは光パルス間隔、ｃは光速、ｎはコアの屈折率
である。
【０１１５】図３５に示す光パケット圧縮回路は、１×
２光スイッチ４０２２と光ファイバ遅延線４０２３と２
×１光合波器４０２４とからなる回路をｋ段有している
（ｋは自然数）。光パケットを構成する奇数番目のパル
スは光スイッチ４０２２で上側に、偶数番目のパルスは
下側に分岐され、上側のパルスはファイバ遅延線４０２
３により遅延が生じ、光合波器４０２４で下側のパルス
より時間的に少しずれて合波される。このような回路を
ｋ段介した後、光ゲートスイッチ４０２５で余分なパル
スを除去することによって、２kビットからなる高速光
パケットを生成できる。
２光スイッチ４０２２と光ファイバ遅延線４０２３と２
×１光合波器４０２４とからなる回路をｋ段有している
（ｋは自然数）。光パケットを構成する奇数番目のパル
スは光スイッチ４０２２で上側に、偶数番目のパルスは
下側に分岐され、上側のパルスはファイバ遅延線４０２
３により遅延が生じ、光合波器４０２４で下側のパルス
より時間的に少しずれて合波される。このような回路を
ｋ段介した後、光ゲートスイッチ４０２５で余分なパル
スを除去することによって、２kビットからなる高速光
パケットを生成できる。
【０１１６】図３６に示す光パケット圧縮回路は、光増
幅器４０４５と光バンドパスフィルタ（ＯＢＰＦ）４０
４２とディレイライン４０４６と２×２光スイッチ４０
４３とからなる遅延ループと、光ゲートスイッチ４０４
４によって構成される。２×２光スイッチ４０４３で光
パケットのパルスの一部が遅延ループで周回した分、次
のパルスとの時間間隔が狭くなった状態になる。このよ
うな周回を繰り返すことにより、全てのパルスの時間間
隔が短くなり、そして２×２光スイッチ４０４３をクロ
ス状態にして全パワーを出力する。そして、光ゲートス
イッチ４０４４により、パケット圧縮された光パケット
のみを出力する。
幅器４０４５と光バンドパスフィルタ（ＯＢＰＦ）４０
４２とディレイライン４０４６と２×２光スイッチ４０
４３とからなる遅延ループと、光ゲートスイッチ４０４
４によって構成される。２×２光スイッチ４０４３で光
パケットのパルスの一部が遅延ループで周回した分、次
のパルスとの時間間隔が狭くなった状態になる。このよ
うな周回を繰り返すことにより、全てのパルスの時間間
隔が短くなり、そして２×２光スイッチ４０４３をクロ
ス状態にして全パワーを出力する。そして、光ゲートス
イッチ４０４４により、パケット圧縮された光パケット
のみを出力する。
【０１１７】図３７は、図３５の光パケット圧縮回路と
類似の構成を有する光パケット伸長回路を示すブロック
図である。この光パケット伸長回路は、１×２光スイッ
チ４０６１と光ファイバ遅延線４０６２と２×１光合波
器４０６３とからなる回路をｋ段有している。１×２光
スイッチ４０６１は、入力される高速光パケットの奇数
番目のパルスを下方向に、偶数番目のパルスを上方向に
振り分ける。上側に振り分けられたパルスにはファイバ
遅延線４０６２による遅延が生じるため、２×１光合波
器４０６３から出力される段階ではパルス間隔は倍に広
がっている。このような回路をｋ段の回路を介した後に
は、パルス間隔が十分広がり、入力されたパルス順序は
維持されている。このように伸長された光パケットは、
図示しない光検出器で光／電気変換される。
類似の構成を有する光パケット伸長回路を示すブロック
図である。この光パケット伸長回路は、１×２光スイッ
チ４０６１と光ファイバ遅延線４０６２と２×１光合波
器４０６３とからなる回路をｋ段有している。１×２光
スイッチ４０６１は、入力される高速光パケットの奇数
番目のパルスを下方向に、偶数番目のパルスを上方向に
振り分ける。上側に振り分けられたパルスにはファイバ
遅延線４０６２による遅延が生じるため、２×１光合波
器４０６３から出力される段階ではパルス間隔は倍に広
がっている。このような回路をｋ段の回路を介した後に
は、パルス間隔が十分広がり、入力されたパルス順序は
維持されている。このように伸長された光パケットは、
図示しない光検出器で光／電気変換される。
【０１１８】図３８は、図３６の光パケット圧縮回路と
類似の構成を有する光パケット伸長回路を示すブロック
図である。この光パケット伸長回路は、光増幅器４０４
５と光バンドパスフィルタ（ＯＢＰＦ）４０４２とディ
レイライン４０４６と２×２光スイッチ４０４３からな
る遅延ループと、光ゲートスイッチ４０４４によって構
成される。パルス列は遅延ループを周回し、２×２光ス
イッチ４０４３で最初のパルスから順に１パルスずつ、
光遅延ループによって遅延させながら抜き出す。そし
て、光ゲートスイッチ４０４４で必要なパルスのみ通過
させる。
類似の構成を有する光パケット伸長回路を示すブロック
図である。この光パケット伸長回路は、光増幅器４０４
５と光バンドパスフィルタ（ＯＢＰＦ）４０４２とディ
レイライン４０４６と２×２光スイッチ４０４３からな
る遅延ループと、光ゲートスイッチ４０４４によって構
成される。パルス列は遅延ループを周回し、２×２光ス
イッチ４０４３で最初のパルスから順に１パルスずつ、
光遅延ループによって遅延させながら抜き出す。そし
て、光ゲートスイッチ４０４４で必要なパルスのみ通過
させる。
【０１１９】以上説明した従来技術による圧縮回路およ
び伸長回路には、次に述べるような問題点がある。図３
４に示した従来の光パケット圧縮回路において、１つの
入力データに対して１つの光パケット圧縮回路は１つで
あるので、そのスループットは入力電気信号と同じであ
る。従って、圧縮した分に応じてスループットを上げる
には複数の光パケット圧縮回路が必要となり、規模およ
びコスト等が増大する。
び伸長回路には、次に述べるような問題点がある。図３
４に示した従来の光パケット圧縮回路において、１つの
入力データに対して１つの光パケット圧縮回路は１つで
あるので、そのスループットは入力電気信号と同じであ
る。従って、圧縮した分に応じてスループットを上げる
には複数の光パケット圧縮回路が必要となり、規模およ
びコスト等が増大する。
【０１２０】図３５に示した従来の光パケット圧縮回路
において、Ｌビットの光パケットを圧縮するのに、１×
２スイッチと、光ファイバ遅延線と、２×１光合波器と
からなる回路がｌｏｇ２（Ｌ）段以上も必要となる。こ
のように、回路を多段に接続した場合、光パワーのロ
ス、回路規模、コスト等が増大するという問題がある。
また、光ファイバ遅延線が長く、温度によるファイバ伸
縮補償する必要もある。また、１５００バイト（byte
s）つまり１２０００ビットのパケットを、１０Ｇｂｐ
ｓから１００Ｇｂｐｓのビットレートに圧縮する場合、
必要となる回路の段数ｋは１９となり、 ｃ／ｎ＝２×１０８ｍ／ｓ （但し、ｃは光速、ｎはコ
アの屈折率） として、最初のパルスは、光ファイバの遅延線を合計で
１２０００×（１００［ｐｓ］−１０［ｐｓ］）×（２
×１０８［ｍ／ｓ］）＝２１６［ｍ］伝搬することにな
る。光ファイバの熱線膨張係数は１０-6から１０-5の範
囲なので、これを１０-5とした場合には、２１６［ｍ］
×１０-5［／℃］=２．１６［ｍｍ／℃］となる。必要
となるビット間隔Δtは１０ｐｓ（pico seconds, ピコ
秒）であるので、その間に光ファイバ内を進む距離はΔ
ｔ・ｃ／ｎ＝２×１０-3ｍ（メートル）である。従っ
て、ジッタの許容度を１／１００としても、求められる
光ファイバの長さの精度は２０μｍ（マイクロメート
ル）以下となる。つまり、ジッタ許容度を１／１００と
して２０μｍ以下の光ファイバの長さの精度を保つため
には、約０．０１℃以下の精度で温度を一定にする必要
がある。ここでも、超高速化するにつれて、上記のよう
に光ファイバの長さや温度に求められる精度が高くな
り、実現が困難となってくる。
において、Ｌビットの光パケットを圧縮するのに、１×
２スイッチと、光ファイバ遅延線と、２×１光合波器と
からなる回路がｌｏｇ２（Ｌ）段以上も必要となる。こ
のように、回路を多段に接続した場合、光パワーのロ
ス、回路規模、コスト等が増大するという問題がある。
また、光ファイバ遅延線が長く、温度によるファイバ伸
縮補償する必要もある。また、１５００バイト（byte
s）つまり１２０００ビットのパケットを、１０Ｇｂｐ
ｓから１００Ｇｂｐｓのビットレートに圧縮する場合、
必要となる回路の段数ｋは１９となり、 ｃ／ｎ＝２×１０８ｍ／ｓ （但し、ｃは光速、ｎはコ
アの屈折率） として、最初のパルスは、光ファイバの遅延線を合計で
１２０００×（１００［ｐｓ］−１０［ｐｓ］）×（２
×１０８［ｍ／ｓ］）＝２１６［ｍ］伝搬することにな
る。光ファイバの熱線膨張係数は１０-6から１０-5の範
囲なので、これを１０-5とした場合には、２１６［ｍ］
×１０-5［／℃］=２．１６［ｍｍ／℃］となる。必要
となるビット間隔Δtは１０ｐｓ（pico seconds, ピコ
秒）であるので、その間に光ファイバ内を進む距離はΔ
ｔ・ｃ／ｎ＝２×１０-3ｍ（メートル）である。従っ
て、ジッタの許容度を１／１００としても、求められる
光ファイバの長さの精度は２０μｍ（マイクロメート
ル）以下となる。つまり、ジッタ許容度を１／１００と
して２０μｍ以下の光ファイバの長さの精度を保つため
には、約０．０１℃以下の精度で温度を一定にする必要
がある。ここでも、超高速化するにつれて、上記のよう
に光ファイバの長さや温度に求められる精度が高くな
り、実現が困難となってくる。
【０１２１】図３６に示した従来の光パケット圧縮回路
においては、最初のほうのパルスほど、遅延ループの周
回を多く繰り返すので光増幅器４０４５を通る回数が多
くなりＳ／Ｎ比が悪くなるという問題がある。また、温
度によるファイバの伸縮も問題となる。例えば、１５０
０バイトつまり１２０００ビットのパケットを、１０Ｇ
ｂｐｓから１００Ｇｂｐｓのビットレートに圧縮する場
合、最初のパルスは、光ファイバの遅延線を合計で１２
０００×（１００［ｐｓ］−１０［ｐｓ］）×（２×１
０８［ｍ／ｓ］）＝２１６［ｍ］伝搬することになる。
このとき、前述したように光ファイバループを約０．０
１℃以下の精度で温度を一定にしたり、ディレイライン
を時間的に２０μｍ以下の高い制度で制御したりする必
要がある。また、パケット圧縮できるパルス数は遅延ル
ープの長さによって制限されてしまう。
においては、最初のほうのパルスほど、遅延ループの周
回を多く繰り返すので光増幅器４０４５を通る回数が多
くなりＳ／Ｎ比が悪くなるという問題がある。また、温
度によるファイバの伸縮も問題となる。例えば、１５０
０バイトつまり１２０００ビットのパケットを、１０Ｇ
ｂｐｓから１００Ｇｂｐｓのビットレートに圧縮する場
合、最初のパルスは、光ファイバの遅延線を合計で１２
０００×（１００［ｐｓ］−１０［ｐｓ］）×（２×１
０８［ｍ／ｓ］）＝２１６［ｍ］伝搬することになる。
このとき、前述したように光ファイバループを約０．０
１℃以下の精度で温度を一定にしたり、ディレイライン
を時間的に２０μｍ以下の高い制度で制御したりする必
要がある。また、パケット圧縮できるパルス数は遅延ル
ープの長さによって制限されてしまう。
【０１２２】図３７に示した従来の光パケット伸長回路
においては、図３５に示した光パケット圧縮回路の上記
問題点のほかにも、次のような問題がある。すなわち、
第１段目の１×２光スイッチ４０６１は、光パケットの
パルス間隔の数分の１以下という超高速での応答が必要
となる。また、高速化するにつれて、ビット位相同期も
困難になる。
においては、図３５に示した光パケット圧縮回路の上記
問題点のほかにも、次のような問題がある。すなわち、
第１段目の１×２光スイッチ４０６１は、光パケットの
パルス間隔の数分の１以下という超高速での応答が必要
となる。また、高速化するにつれて、ビット位相同期も
困難になる。
【０１２３】図３８に示した従来の光パケット伸長回路
においては、図３６に示した光パケット圧縮回路の上記
問題点の他にも、次のような問題がある。すなわち、２
×２光スイッチ４０４３は、光パケットのパルス間隔の
数分の１以下という超高速での応答が必要となる。ま
た、高速化するにつれて、ビット位相同期も困難にな
る。
においては、図３６に示した光パケット圧縮回路の上記
問題点の他にも、次のような問題がある。すなわち、２
×２光スイッチ４０４３は、光パケットのパルス間隔の
数分の１以下という超高速での応答が必要となる。ま
た、高速化するにつれて、ビット位相同期も困難にな
る。
【０１２４】以上のように、従来技術を用いるだけで
は、１５００バイト程度のパケットを１００Ｇｂｐｓ以
上の超高速な光パケットに圧縮したり、伸張したりする
ことは困難である。本発明は、１５００バイト程度のパ
ケットを１００Ｇｂｐｓ以上というビットレートの光パ
ケットにも適した圧縮および伸長の技術を提供すること
を目的としている。
は、１５００バイト程度のパケットを１００Ｇｂｐｓ以
上の超高速な光パケットに圧縮したり、伸張したりする
ことは困難である。本発明は、１５００バイト程度のパ
ケットを１００Ｇｂｐｓ以上というビットレートの光パ
ケットにも適した圧縮および伸長の技術を提供すること
を目的としている。
【０１２５】以下、図面を参照しながら、本発明の実施
形態による光パケット圧縮回路および光パケット伸長回
路を説明する。図３９は、本発明の一実施形態による光
パケット圧縮回路の構成を示すブロック図である。電気
信号として入力されるＮ系列（＃１〜＃Ｎ）のデータ信
号（クロック周波数：１／ΔＴ）は、それぞれバッファ
リング回路３０１０に入力される。各バッファリング回
路３０１０はシリアル／パラレル変換回路３０１１を有
しており、入力電気信号はこのシリアル／パラレル変換
回路３０１１によってＮ並列出力され、これらのＮ個の
出力がそれぞれメモリ３０１２に入力される。メモリ３
０１２は、入力電気パルスによるパケット長に応じた容
量を有しており、読み出しクロック信号に基づいて記憶
されたデータをＮビットずつ並列に出力する。読み出し
クロック信号は時間間隔ΔＴでクロック信号制御回路３
０１９に入力され、このクロック信号制御回路３０１９
からの出力が、前記の各メモリ３０１２にそれぞれ入力
される。Ｎ個のＯＲ回路３０１７は、Ｎ個のメモリ３０
１２から出力される同時間位置のデータの論理和をと
り、その出力は次に述べる光変調器３００４の駆動信号
となる。つまりＯＲ回路３０１７はＮ個の入力電気信号
のうちの１個を選択する作用を有する。
形態による光パケット圧縮回路および光パケット伸長回
路を説明する。図３９は、本発明の一実施形態による光
パケット圧縮回路の構成を示すブロック図である。電気
信号として入力されるＮ系列（＃１〜＃Ｎ）のデータ信
号（クロック周波数：１／ΔＴ）は、それぞれバッファ
リング回路３０１０に入力される。各バッファリング回
路３０１０はシリアル／パラレル変換回路３０１１を有
しており、入力電気信号はこのシリアル／パラレル変換
回路３０１１によってＮ並列出力され、これらのＮ個の
出力がそれぞれメモリ３０１２に入力される。メモリ３
０１２は、入力電気パルスによるパケット長に応じた容
量を有しており、読み出しクロック信号に基づいて記憶
されたデータをＮビットずつ並列に出力する。読み出し
クロック信号は時間間隔ΔＴでクロック信号制御回路３
０１９に入力され、このクロック信号制御回路３０１９
からの出力が、前記の各メモリ３０１２にそれぞれ入力
される。Ｎ個のＯＲ回路３０１７は、Ｎ個のメモリ３０
１２から出力される同時間位置のデータの論理和をと
り、その出力は次に述べる光変調器３００４の駆動信号
となる。つまりＯＲ回路３０１７はＮ個の入力電気信号
のうちの１個を選択する作用を有する。
【０１２６】クロック発生器３００１とレーザ発振器３
００２によって生成される光パルス（繰り返し周波数：
１／ΔＴ）は、光分岐器３００３でＮ本に分岐され、分
岐された各信号線上の光変調器３００４において、対応
するＯＲ回路３０１７からの駆動信号によって変調さ
れ、それら変調された信号は光遅延線３００８において
時間Δｔずつずれるように遅延されて光合波器３００５
で合波される。
００２によって生成される光パルス（繰り返し周波数：
１／ΔＴ）は、光分岐器３００３でＮ本に分岐され、分
岐された各信号線上の光変調器３００４において、対応
するＯＲ回路３０１７からの駆動信号によって変調さ
れ、それら変調された信号は光遅延線３００８において
時間Δｔずつずれるように遅延されて光合波器３００５
で合波される。
【０１２７】図４０は、図３９で示した光パケット圧縮
回路における、各ポートでのパルス列のタイミングを示
すタイミングチャートである。図４０の（ａ）〜（ｌ）
は、図３９の回路上の（ａ）〜（ｌ）にそれぞれ対応し
ている。図４０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す入力電気
パルス列は、パルス間隔がΔＴであり、つまりビットレ
ートが１／（ΔＴ）［ｂｉｔ／ｓ］である。図４０
（ａ）の電気パルス列は、シリアル／パラレル変換回路
で図４０（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）に示すように
１パルスずつメモリ３０１２に入力される。そして、ク
ロック信号制御回路３０１９が出力する制御信号に基づ
いてメモリ３０１２からの読み出しが行われる。超短パ
ルス発振器（レーザ発振器３００２）において出力され
た短パルスは光分岐器３００３でＮ分岐されて、メモリ
３０１２から読み出された電気信号によって各光変調器
３００４で変調される。変調後、各ポートの光パルス列
は光遅延線３００８によりΔｔずつ時間ずれが生じるの
で、図３９の（ｈ）〜（ｋ）におけるパルス列は図４０
の（ｈ）〜（ｋ）のようになる。そして、光合波器３０
０５で合波されると、図４０（ｌ）に示すように、間隔
がΔtの光パルス列となって複数の光パケットが出力さ
れる。つまり、ビットレート１／（ΔＴ）［ｂｉｔ／
ｓ］の複数のパケットが、ビットレート１／（Δｔ）
［ｂｉｔ／ｓ］の光パケットに圧縮される。
回路における、各ポートでのパルス列のタイミングを示
すタイミングチャートである。図４０の（ａ）〜（ｌ）
は、図３９の回路上の（ａ）〜（ｌ）にそれぞれ対応し
ている。図４０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す入力電気
パルス列は、パルス間隔がΔＴであり、つまりビットレ
ートが１／（ΔＴ）［ｂｉｔ／ｓ］である。図４０
（ａ）の電気パルス列は、シリアル／パラレル変換回路
で図４０（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）に示すように
１パルスずつメモリ３０１２に入力される。そして、ク
ロック信号制御回路３０１９が出力する制御信号に基づ
いてメモリ３０１２からの読み出しが行われる。超短パ
ルス発振器（レーザ発振器３００２）において出力され
た短パルスは光分岐器３００３でＮ分岐されて、メモリ
３０１２から読み出された電気信号によって各光変調器
３００４で変調される。変調後、各ポートの光パルス列
は光遅延線３００８によりΔｔずつ時間ずれが生じるの
で、図３９の（ｈ）〜（ｋ）におけるパルス列は図４０
の（ｈ）〜（ｋ）のようになる。そして、光合波器３０
０５で合波されると、図４０（ｌ）に示すように、間隔
がΔtの光パルス列となって複数の光パケットが出力さ
れる。つまり、ビットレート１／（ΔＴ）［ｂｉｔ／
ｓ］の複数のパケットが、ビットレート１／（Δｔ）
［ｂｉｔ／ｓ］の光パケットに圧縮される。
【０１２８】図４１は、本発明の一実施形態による光パ
ケット伸長回路の構成を示すブロック図である。図４１
に示すように、この光パケット伸長回路は、光信号を直
列／並列変換する光シリアル／パラレル変換回路３１０
１によって１パルスごとにＮ本に分岐され、これをＮパ
ルス周期で繰り返す。なお、光シリアル／パラレル変換
回路の実施例として、ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３１１
１とＡＷＧ（ArrayedWave Guide）３１１２で構成され
たものを図４２に示す。このＡＷＧは波長分岐器として
作用する。ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路の実施例について
は、K. Uchiyama et al., "Multiple-channel output a
ll-optical OTDM demultiplexer usingXPM-induced chi
rp compensation (MOXIC)", Electronics Letters, Vo
l.34 No.6 pp.575-576, 19 March 1998 等を参照。
ケット伸長回路の構成を示すブロック図である。図４１
に示すように、この光パケット伸長回路は、光信号を直
列／並列変換する光シリアル／パラレル変換回路３１０
１によって１パルスごとにＮ本に分岐され、これをＮパ
ルス周期で繰り返す。なお、光シリアル／パラレル変換
回路の実施例として、ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３１１
１とＡＷＧ（ArrayedWave Guide）３１１２で構成され
たものを図４２に示す。このＡＷＧは波長分岐器として
作用する。ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路の実施例について
は、K. Uchiyama et al., "Multiple-channel output a
ll-optical OTDM demultiplexer usingXPM-induced chi
rp compensation (MOXIC)", Electronics Letters, Vo
l.34 No.6 pp.575-576, 19 March 1998 等を参照。
【０１２９】１パルスごとにＮ本に分岐された光信号
は、Ｎ個の光検出器３１０３によってそれぞれ光／電気
変換され、少なくとも１個のスタートビット検出回路３
１０４に入力される。スタートビット検出回路３１０４
は、スタートビットを検出すると読み出し回路３１０７
に対してトリガを発する。またスタートビット検出回路
３１０４を通過した電気パルス信号はＮ個のスイッチ３
１０５でパケットごとにメモリに振り分けられ、電気メ
モリ３１０６にそれぞれ一時的に蓄積される。また、上
記トリガに基づき、読み出し回路３１０７が、検出され
たスタートビットに接続された電気メモリ３１０６を最
初として、各電気メモリ３１０６に対する読み出し信号
をΔＴの間隔で発し、これによって各電気メモリ３１０
６の内容がΔＴの間隔で順次読み出される。なお、メモ
リ（３１０６）＃ｉ−ｊはスイッチ（３１０５）＃ｉを
入力とし、ＯＲ回路（３１０８）＃ｊを出力とする
（ｉ，ｊ＝１，２，…，Ｎ）。ＯＲ回路３１０８から
は、Ｎ個のメモリから出力された電気信号の論理和が出
力される。
は、Ｎ個の光検出器３１０３によってそれぞれ光／電気
変換され、少なくとも１個のスタートビット検出回路３
１０４に入力される。スタートビット検出回路３１０４
は、スタートビットを検出すると読み出し回路３１０７
に対してトリガを発する。またスタートビット検出回路
３１０４を通過した電気パルス信号はＮ個のスイッチ３
１０５でパケットごとにメモリに振り分けられ、電気メ
モリ３１０６にそれぞれ一時的に蓄積される。また、上
記トリガに基づき、読み出し回路３１０７が、検出され
たスタートビットに接続された電気メモリ３１０６を最
初として、各電気メモリ３１０６に対する読み出し信号
をΔＴの間隔で発し、これによって各電気メモリ３１０
６の内容がΔＴの間隔で順次読み出される。なお、メモ
リ（３１０６）＃ｉ−ｊはスイッチ（３１０５）＃ｉを
入力とし、ＯＲ回路（３１０８）＃ｊを出力とする
（ｉ，ｊ＝１，２，…，Ｎ）。ＯＲ回路３１０８から
は、Ｎ個のメモリから出力された電気信号の論理和が出
力される。
【０１３０】図４３および図４４は、図４１に示した光
パケット伸長回路の各ポートにおけるパルス列のタイミ
ングを示すタイミングチャートである。図４３および図
４４の（ａ）〜（ｑ）は、図４１の回路上の（ａ）〜
（ｑ）にそれぞれ対応している。図４３（ａ）によって
示される入力超高速光パルス列は、１パルスずつ光シリ
アル／パラレル変換回路３１０１によって振り分けら
れ、それぞれ光検出器３１０３によって電気信号に変換
され、（ｂ）〜（ｅ）に示すタイミングの電気パルスと
なり、さらにスイッチ３１０５によって振り分けられて
（ｆ）〜（ｎ）に示すようにパケットごとにメモリ３１
０６に一時的に蓄積される。そして、読み出し回路３１
０７からの信号に基づき電気メモリ３１０５から１パル
スずつΔＴの時間間隔で順次読み出されるため、ＯＲ回
路３１０８からの出力は図４２（ｏ）、（ｐ）、（ｑ）
に示すようなパルス間隔がΔｔからΔＴに伸長された電
気パルス列のパケットとして出力される。
パケット伸長回路の各ポートにおけるパルス列のタイミ
ングを示すタイミングチャートである。図４３および図
４４の（ａ）〜（ｑ）は、図４１の回路上の（ａ）〜
（ｑ）にそれぞれ対応している。図４３（ａ）によって
示される入力超高速光パルス列は、１パルスずつ光シリ
アル／パラレル変換回路３１０１によって振り分けら
れ、それぞれ光検出器３１０３によって電気信号に変換
され、（ｂ）〜（ｅ）に示すタイミングの電気パルスと
なり、さらにスイッチ３１０５によって振り分けられて
（ｆ）〜（ｎ）に示すようにパケットごとにメモリ３１
０６に一時的に蓄積される。そして、読み出し回路３１
０７からの信号に基づき電気メモリ３１０５から１パル
スずつΔＴの時間間隔で順次読み出されるため、ＯＲ回
路３１０８からの出力は図４２（ｏ）、（ｐ）、（ｑ）
に示すようなパルス間隔がΔｔからΔＴに伸長された電
気パルス列のパケットとして出力される。
【０１３１】図４５は、他の実施形態によるパケット伸
長回路の構成を示すブロック図である。図４５に示すよ
うに、このパケット伸長回路は、次のような部分回路を
ｍ段接続することによって構成されている（ｍは段
数）。すなわち、所定数のパルス毎に異なる波長の光信
号に変換するＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３１２１と、波
長に応じて異なる遅延を生じさせる分散媒質３１２２と
からなる部分回路である。入力される光信号は、ＯＴＤ
Ｍ／ＷＤＭ変換回路３１２１によって所定数のパルス毎
に異なる波長に変換され、分散媒質３１２２によって波
長に応じて異なる遅延が生じせしめられる。これをｍ段
繰り返すことにより、パケット全体のパルス時間間隔が
伸長されて出力される。
長回路の構成を示すブロック図である。図４５に示すよ
うに、このパケット伸長回路は、次のような部分回路を
ｍ段接続することによって構成されている（ｍは段
数）。すなわち、所定数のパルス毎に異なる波長の光信
号に変換するＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３１２１と、波
長に応じて異なる遅延を生じさせる分散媒質３１２２と
からなる部分回路である。入力される光信号は、ＯＴＤ
Ｍ／ＷＤＭ変換回路３１２１によって所定数のパルス毎
に異なる波長に変換され、分散媒質３１２２によって波
長に応じて異なる遅延が生じせしめられる。これをｍ段
繰り返すことにより、パケット全体のパルス時間間隔が
伸長されて出力される。
【０１３２】図４６は、図４５に示した分散媒質の実施
例を示す。この分散媒質は、光回路３１３１と、波長に
応じて異なる位置で光信号を反射するチャープドファイ
バグレーティング（ＣＦＧ, chirped fiber grating）
３１３２とからなり、所定数のパルス毎に異なる波長に
変換されて入力される光信号は、光回路３１３１を通過
してチャープドファイバグレーティング３１３２に入射
される。チャープドファイバグレーティング３１３２に
おける反射位置は波長に応じて異なるため、波長に応じ
て伝送経路長が変わる。このためチャープドファイバグ
レーティング３１３２から出射されて光回路３１３１か
ら次段へ出力される時点では波長毎に時間間隔が空いた
状態となる。
例を示す。この分散媒質は、光回路３１３１と、波長に
応じて異なる位置で光信号を反射するチャープドファイ
バグレーティング（ＣＦＧ, chirped fiber grating）
３１３２とからなり、所定数のパルス毎に異なる波長に
変換されて入力される光信号は、光回路３１３１を通過
してチャープドファイバグレーティング３１３２に入射
される。チャープドファイバグレーティング３１３２に
おける反射位置は波長に応じて異なるため、波長に応じ
て伝送経路長が変わる。このためチャープドファイバグ
レーティング３１３２から出射されて光回路３１３１か
ら次段へ出力される時点では波長毎に時間間隔が空いた
状態となる。
【０１３３】本方法によると、ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回
路３１２１において、入力光パルスの変換後の波長が、
受信回路のビット位相同期のずれによってドリフトして
も、パケット伸長後のパケット時間位置のドリフトとな
るのみであるので、精密なビット位相同期を必要としな
い。
路３１２１において、入力光パルスの変換後の波長が、
受信回路のビット位相同期のずれによってドリフトして
も、パケット伸長後のパケット時間位置のドリフトとな
るのみであるので、精密なビット位相同期を必要としな
い。
【０１３４】図４７は、図４５に示した光パケット伸長
回路の各ポートにおけるパルス列のタイミングを示すタ
イミングチャートである。図４７の（ａ）〜（ｅ）は、
図４５の回路上の（ａ）〜（ｅ）にそれぞれ対応してい
る。図４７（ａ）に示すようにΔｔの時間間隔で入力さ
れるパルス列は、１段目のＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３
１２１によって、数パルスずつまとめて、（ｂ）に示す
ように、異なる波長λ１，λ１＋Δλ，λ１＋２Δλ，
λ１＋３Δλ，…に変換される。この（ｂ）に示す信号
が１段目の分散媒質３１２２に入射し、出射された後の
段階では、（ｃ）に示すように波長に応じてタイミング
がずれている。つまり、本例では、波長λ１よりも波長
（λ１＋Δλ）のほうが、分散媒質３１２２での遅延が
大きく、図４６ではチャープドファイバグレーティング
３１３２内での反射位置が遠く、伝送経路が長いため
に、その分遅れて出力されている。２段目のＯＴＤＭ／
ＷＤＭ変換回路３１２１においては、（ｃ）においてλ
１の波長の複数のパルスが、さらに数パルスまとめて、
異なる波長λ２，λ２＋Δλ，…に変換される。また、
２段目の分散媒質３１２２によって波長（λ２＋Δ
λ），（λ２＋２Δλ）の信号が遅延され、（ｄ）に示
すようなパルスタイミングとなる。以下同様に、ｍ段目
まで段階的にパルスのタイミングをずらしていくことに
よって、最終的には、（ｅ）に示すようにΔＴの時間間
隔で１パルスずつ出力される。この時間間隔ΔＴは、分
散媒質３１２２の波長間隔の遅延量によって決まる。ま
たこのΔＴは、図４６では、チャープドファイバグレー
ティング３１３２のグリッド間隔によって定まる。
回路の各ポートにおけるパルス列のタイミングを示すタ
イミングチャートである。図４７の（ａ）〜（ｅ）は、
図４５の回路上の（ａ）〜（ｅ）にそれぞれ対応してい
る。図４７（ａ）に示すようにΔｔの時間間隔で入力さ
れるパルス列は、１段目のＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路３
１２１によって、数パルスずつまとめて、（ｂ）に示す
ように、異なる波長λ１，λ１＋Δλ，λ１＋２Δλ，
λ１＋３Δλ，…に変換される。この（ｂ）に示す信号
が１段目の分散媒質３１２２に入射し、出射された後の
段階では、（ｃ）に示すように波長に応じてタイミング
がずれている。つまり、本例では、波長λ１よりも波長
（λ１＋Δλ）のほうが、分散媒質３１２２での遅延が
大きく、図４６ではチャープドファイバグレーティング
３１３２内での反射位置が遠く、伝送経路が長いため
に、その分遅れて出力されている。２段目のＯＴＤＭ／
ＷＤＭ変換回路３１２１においては、（ｃ）においてλ
１の波長の複数のパルスが、さらに数パルスまとめて、
異なる波長λ２，λ２＋Δλ，…に変換される。また、
２段目の分散媒質３１２２によって波長（λ２＋Δ
λ），（λ２＋２Δλ）の信号が遅延され、（ｄ）に示
すようなパルスタイミングとなる。以下同様に、ｍ段目
まで段階的にパルスのタイミングをずらしていくことに
よって、最終的には、（ｅ）に示すようにΔＴの時間間
隔で１パルスずつ出力される。この時間間隔ΔＴは、分
散媒質３１２２の波長間隔の遅延量によって決まる。ま
たこのΔＴは、図４６では、チャープドファイバグレー
ティング３１３２のグリッド間隔によって定まる。
【０１３５】また、図４５に示した光パケット伸長回路
では、ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換によって確保できる帯域幅
と伸長するパルス数との関係を考慮して多段構成とした
が、光パケットの各パルスを一括ですべて異なる波長に
変換できる広帯域なＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路と、その
広帯域をカバーする分散媒質を用いて、１段の回路で１
パルスずつ伸長する１段構成としても良い。
では、ＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換によって確保できる帯域幅
と伸長するパルス数との関係を考慮して多段構成とした
が、光パケットの各パルスを一括ですべて異なる波長に
変換できる広帯域なＯＴＤＭ／ＷＤＭ変換回路と、その
広帯域をカバーする分散媒質を用いて、１段の回路で１
パルスずつ伸長する１段構成としても良い。
【０１３６】以上、各実施形態で説明したように、本発
明の光パケット圧縮回路は、従来技術に比べて遅延量の
制御が簡易でビット揺らぎが小さく、温度変化の影響が
小さいので、電気領域（現在４０Ｇｂｐｓ）から１００
Ｇｂｐｓ以上の光領域のビットレートに、高精度で容易
に変換することが可能となる。また、連続する超高速光
パケットを生成できるので、従来技術に比べて、１つの
光パケット圧縮回路に対して圧縮比Ｎのとき、Ｎ倍のス
ループットとすることが可能である。
明の光パケット圧縮回路は、従来技術に比べて遅延量の
制御が簡易でビット揺らぎが小さく、温度変化の影響が
小さいので、電気領域（現在４０Ｇｂｐｓ）から１００
Ｇｂｐｓ以上の光領域のビットレートに、高精度で容易
に変換することが可能となる。また、連続する超高速光
パケットを生成できるので、従来技術に比べて、１つの
光パケット圧縮回路に対して圧縮比Ｎのとき、Ｎ倍のス
ループットとすることが可能である。
【０１３７】また、従来技術の光パケット伸長回路は、
ビット位相同期と超高速光スイッチを必須としており、
現在の高速光スイッチはせいぜい数百psの切り替え速度
しかないので、１０Ｇｂｐｓ程度以下の光パケットの伸
長しか実現できず、１００Ｇｂｐｓ以上の超高速光パケ
ットを電気領域にパルス間隔を伸長する事は困難であっ
た。しかしながら、本発明による光パケット伸長回路
は、前記各実施形態で説明したように、超高速光スイッ
チやビット位相同期を必要とせずに、容易に１００Ｇｂ
ｐｓ以上の超高速光パケットを伸長することが可能とな
り、連続する光パケットを伸長できるので、従来技術に
比べて、１つの光パケット伸長回路に対して、伸長比Ｎ
のときＮ倍のスループットである。
ビット位相同期と超高速光スイッチを必須としており、
現在の高速光スイッチはせいぜい数百psの切り替え速度
しかないので、１０Ｇｂｐｓ程度以下の光パケットの伸
長しか実現できず、１００Ｇｂｐｓ以上の超高速光パケ
ットを電気領域にパルス間隔を伸長する事は困難であっ
た。しかしながら、本発明による光パケット伸長回路
は、前記各実施形態で説明したように、超高速光スイッ
チやビット位相同期を必要とせずに、容易に１００Ｇｂ
ｐｓ以上の超高速光パケットを伸長することが可能とな
り、連続する光パケットを伸長できるので、従来技術に
比べて、１つの光パケット伸長回路に対して、伸長比Ｎ
のときＮ倍のスループットである。
【０１３８】上記各実施形態においては、ＷＡＮを実現
するための各ノード装置間での通信について説明した
が、同様の技術を、単一の装置内における構成要素間の
通信のための相互接続に応用することも可能である。こ
れにより、装置内での信号の伝送を超高速に行うととも
に、信号線の障害の際にも、その障害の影響を局所に留
め、装置全体の故障につながらないようにすることが可
能となる。以上、図面を参照してこの発明の実施形態を
詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限
られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲
の設計等も含まれる。
するための各ノード装置間での通信について説明した
が、同様の技術を、単一の装置内における構成要素間の
通信のための相互接続に応用することも可能である。こ
れにより、装置内での信号の伝送を超高速に行うととも
に、信号線の障害の際にも、その障害の影響を局所に留
め、装置全体の故障につながらないようにすることが可
能となる。以上、図面を参照してこの発明の実施形態を
詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限
られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲
の設計等も含まれる。
【０１３９】
【発明の効果】以上説明したように、パケットベースの
ラベルスイッチネットワークにおいて伝送路の信号品質
を常時監視できるようになるため、ノード距離が大きく
なる広域通信網においても信頼性が高く、高速切り替え
を行えるプロテクションが可能となる。このようなプロ
テクションにより、ラベルスイッチネットワークの統計
多重効果による高スループットおよび柔軟性というメリ
ットを活かすことができる。また、光パケット転送ネッ
トワークにおいて、従来技術においては途中ノード毎に
光パケットを光／電気変換しなければ伝送路の信号品質
を常時監視できなかったが、光ラベルだけを電気的に終
端して監視することにより常時監視が可能となる。
ラベルスイッチネットワークにおいて伝送路の信号品質
を常時監視できるようになるため、ノード距離が大きく
なる広域通信網においても信頼性が高く、高速切り替え
を行えるプロテクションが可能となる。このようなプロ
テクションにより、ラベルスイッチネットワークの統計
多重効果による高スループットおよび柔軟性というメリ
ットを活かすことができる。また、光パケット転送ネッ
トワークにおいて、従来技術においては途中ノード毎に
光パケットを光／電気変換しなければ伝送路の信号品質
を常時監視できなかったが、光ラベルだけを電気的に終
端して監視することにより常時監視が可能となる。
【図１】 本発明による超高速光パケット転送リングネ
ットワークの一実施形態に係る構成を示した概略図であ
る。
ットワークの一実施形態に係る構成を示した概略図であ
る。
【図２】 本発明による光挿入分岐型多重分離ノード装
置の一実施形態の構成を示したブロック図である。
置の一実施形態の構成を示したブロック図である。
【図３】 図２に示した光挿入分岐型多重分離ノード装
置の詳細構成例を示したブロック図である。
置の詳細構成例を示したブロック図である。
【図４】 図３に示した光挿入分岐型多重分離ノード装
置の各部の動作方法を説明するタイミングチャートであ
る。
置の各部の動作方法を説明するタイミングチャートであ
る。
【図５】 図３に示した２×２光スイッチの状態と場合
分けを示した説明図である。
分けを示した説明図である。
【図６】 図３に示した２×２光スイッチの状態遷移を
一覧として示した表図である。
一覧として示した表図である。
【図７】 図３に示した光ノード装置におけるパケット
圧縮／伸張の概念を説明する概略図である。
圧縮／伸張の概念を説明する概略図である。
【図８】 図３に示した光ノード装置でのパケット挿入
時のフロー制御方法を示したタイミングチャートであ
る。
時のフロー制御方法を示したタイミングチャートであ
る。
【図９】 本発明の超高速光パケット転送リングネット
ワークの設計数値の例を示した表図である。
ワークの設計数値の例を示した表図である。
【図１０】 図３に示したパケット圧縮回路の構成例を
説明する概略図である。
説明する概略図である。
【図１１】 マスターノード装置で帯域保証を行う場合
に送出される専用ラベルの構成例を示したタイミングチ
ャートである。
に送出される専用ラベルの構成例を示したタイミングチ
ャートである。
【図１２】 超高速光パケット転送リングネットワーク
の設計において、バースト率と収容可能ノード数の関係
を示したグラフである。
の設計において、バースト率と収容可能ノード数の関係
を示したグラフである。
【図１３】 利用率と平均待ち時間［パケット］の関係
で示されるキュー遅延量を示したグラフである。
で示されるキュー遅延量を示したグラフである。
【図１４】 利用率と待ち時間の分散［パケット］との
関係で示されるキュー遅延揺らぎを示したグラフであ
る。
関係で示されるキュー遅延揺らぎを示したグラフであ
る。
【図１５】 ２ファイバ１：１単方向型ネットワークに
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
【図１６】 ２ファイバ１：１単方向型ネットワークに
おいて、それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、
および（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノード
へのラベルスイッチパスを示す概略図である。
おいて、それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、
および（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノード
へのラベルスイッチパスを示す概略図である。
【図１７】 ２ファイバ１：１単方向型ネットワークに
おけるノード構成例を示すブロック図である。
おけるノード構成例を示すブロック図である。
【図１８】 ２ファイバ１＋１単方向型ネットワークに
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
【図１９】 ２ファイバ１＋１単方向型ネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に、
それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および
（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノードへのラ
ベルスイッチパスを示す概略図である。
おいて現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に、
それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および
（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノードへのラ
ベルスイッチパスを示す概略図である。
【図２０】 ２ファイバ１＋１単方向型ネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が同じ場合に、それぞ
れ（ａ）正常時および（ｂ）ファイバ断時の、ノード６
から他の各ノードへのラベルスイッチパスを示す概略図
である。
おいて現用系と予備系の転送方向が同じ場合に、それぞ
れ（ａ）正常時および（ｂ）ファイバ断時の、ノード６
から他の各ノードへのラベルスイッチパスを示す概略図
である。
【図２１】 ２ファイバ１＋１単方向型ネットワークに
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合の
ノード構成例を示すブロック図である。
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合の
ノード構成例を示すブロック図である。
【図２２】 パケット切り替え２ファイバ１＋１単方向
型ネットワークにおけるプロテクションの手順を示すフ
ローチャートである。
型ネットワークにおけるプロテクションの手順を示すフ
ローチャートである。
【図２３】 パケット切り替え２ファイバ１＋１単方向
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
互いに逆の場合のノード構成例を示すブロック図であ
る。
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
互いに逆の場合のノード構成例を示すブロック図であ
る。
【図２４】 ４ファイバ１：１双方向型ネットワークに
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
【図２５】 ４ファイバ１：１双方向型ネットワークに
おいて、それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、
および（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノード
へのラベルスイッチパスを示す概略図である。
おいて、それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、
および（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノード
へのラベルスイッチパスを示す概略図である。
【図２６】 ４ファイバ１：１双方向型ネットワークに
おけるノード構成例を示すブロック図である。
おけるノード構成例を示すブロック図である。
【図２７】 ４ファイバ１＋１双方向型ネットワークに
おいて、現用系と予備系の転送方向が同じ場合のプロテ
クションの手順を示すフローチャートである。
おいて、現用系と予備系の転送方向が同じ場合のプロテ
クションの手順を示すフローチャートである。
【図２８】 ４ファイバ１＋１双方向型ネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が同じ場合に、それぞ
れ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および（ｃ）リ
ング断時の、ノード６から他の各ノードへのラベルスイ
ッチパスを示す概略図である。
おいて現用系と予備系の転送方向が同じ場合に、それぞ
れ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および（ｃ）リ
ング断時の、ノード６から他の各ノードへのラベルスイ
ッチパスを示す概略図である。
【図２９】 ４ファイバ１＋１双方向型ネットワークに
おいて現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に、
それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および
（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノードへのラ
ベルスイッチパスを示す概略図である。
おいて現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に、
それぞれ（ａ）正常時、（ｂ）ファイバ断時、および
（ｃ）リング断時の、ノード６から他の各ノードへのラ
ベルスイッチパスを示す概略図である。
【図３０】 ４ファイバ１＋１双方向型ネットワークに
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合の
ノード構成例を示すブロック図である。
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合の
ノード構成例を示すブロック図である。
【図３１】 パケット切り替え４ファイバ１＋１双方向
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
同じ場合のプロテクションの手順を示すフローチャート
である。
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
同じ場合のプロテクションの手順を示すフローチャート
である。
【図３２】 パケット切り替え４ファイバ１＋１双方向
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
同じ場合のノード構成例を示すブロック図である。
型ネットワークにおいて、現用系と予備系の転送方向が
同じ場合のノード構成例を示すブロック図である。
【図３３】 光スイッチの故障箇所を同定する手順を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３４】 従来技術による光パケット圧縮回路の例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３５】 従来技術による光パケット圧縮回路の他の
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図３６】 従来技術による光パケット圧縮回路のさら
に他の例を示すブロック図である。
に他の例を示すブロック図である。
【図３７】 従来技術による光パケット伸長回路の例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３８】 従来技術による光パケット伸長回路の他の
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図３９】 本発明の一実施形態による光パケット圧縮
回路の構成を示すブロック図である。
回路の構成を示すブロック図である。
【図４０】 図３９に示した光パケット圧縮回路におけ
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
【図４１】 本発明の一実施形態による光パケット伸長
回路の構成を示すブロック図である。
回路の構成を示すブロック図である。
【図４２】 図４１に示した光パケット伸長回路におけ
る光シリアル／パラレル変換回路の詳細構成を示すブロ
ック図である。
る光シリアル／パラレル変換回路の詳細構成を示すブロ
ック図である。
【図４３】 図４１に示した光パケット伸長回路におけ
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
【図４４】 図４１に示した光パケット伸長回路におけ
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
【図４５】 本発明の他の実施形態による光パケット伸
長回路の構成を示すブロック図である。
長回路の構成を示すブロック図である。
【図４６】 図４５に示した光パケット伸長回路におけ
る分散媒質の詳細構成を示すブロック図である。
る分散媒質の詳細構成を示すブロック図である。
【図４７】 図４５に示した光パケット伸長回路におけ
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
るパルス信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。
【図４８】 ４ファイバ１＋１双方向型ネットワークに
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
おいて、現用系と予備系の転送方向が互いに逆の場合に
おけるプロテクションの手順を示すフローチャートであ
る。
２００１ 光ラベル抽出回路 ２００３ 光ラベル受信回路 ２００４ モニタ ２００５ 制御回路部 ２００６ ２×２光スイッチ ２００７ 光パケット受信回路 ２００８ パケット編集受信回路 ２００９ 電気／光（Ｅ／Ｏ）変換回路 ２０１０ 終端回路 ２０１１ 光パケット編集送信回路部 ２０１２ 光パケット送信回路 ２０１４ ２×２光スイッチ ２０２１ セレクタ ２０２２ ブリッジ／セレクタ ２０２３ パケット比較回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 12/56 １００ Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｎ 29/14 Ｈ０４Ｌ 13/00 ３１１ Ｆターム(参考） 5K002 AA01 AA03 BA04 BA05 BA06 BA13 CA13 CA14 DA02 DA04 DA05 DA11 EA05 EA33 FA01 5K014 AA04 CA01 CA04 CA05 CA07 EA01 FA01 HA01 HA05 5K030 GA01 GA12 HA08 HC14 JA14 JL03 JT06 KX20 LA17 MB01 MD02 5K031 AA04 AA08 CA08 CA15 CC04 DA11 DA19 DB12 EA01 EB02 EB05 EB11 5K035 AA03 BB03 EE02 JJ01 LL01 LL18
Claims (21)
- 【請求項１】 パケットのラベル情報に含まれるアドレ
ス情報を基にノード間で前記パケットを転送するラベル
スイッチネットワークにおいて、前記ラベル情報のフレ
ームに伝送系の誤りを検出あるいは訂正する通信路符号
を付加し、前記ノードは前記ラベル情報をモニタするこ
とによって前記伝送系の伝送品質を監視し、プロテクシ
ョンを行うことを特徴とするラベルスイッチネットワー
クのプロテクション方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載のラベルスイッチネット
ワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、前記パケットを光
パケットとして転送する光パケット転送ネットワークで
あり、 前記光パケット転送ネットワークにおいては、前記光パ
ケットと前記ラベル情報とは多重化して転送されるもの
であり、 前記ノードは、多重化された前記ラベル情報のみを取り
出し、この取り出されたラベル情報を電気信号に変換す
ることによってモニタすることを特徴とするラベルスイ
ッチネットワークのプロテクション方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載のラベルスイッチ
ネットワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、リング状であり、
現用系と予備系の伝送系を有し、この現用系と予備系の
パケットの転送方向は単方向であり且つ互いに逆方向で
あり、 平常時には前記現用系のみにパケットを転送し、前記各
ノードは現用系の前記ラベル情報をモニタしており、モ
ニタリングによって異常を検出した場合には前記現用系
の伝送系と前記予備系の伝送系とオペレーション用ネッ
トワークのいずれかを使って前記現用系の上流ノードに
この異常を通知し、 異常の通知を受けた前記上流ノードは、前記パケットの
転送を前記予備系に迂回させることを特徴とする２ファ
イバ１：１単方向型のラベルスイッチネットワークのプ
ロテクション方法。 - 【請求項４】 リング状に接続した光ファイバ伝送路に
配置されて光パケットの分岐、挿入、通過させるノード
装置において、 このノード装置は、現用系と予備系を有するものであ
り、 前記現用系は、 前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラ
ベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を少なく
とも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出
する光ラベル抽出回路部と、 自ノードを通過する前記光パケットに対応する前記ラベ
ル信号を付加するとともに、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に挿入する光パケットに対応する前記光ラベル
信号を付加する光ラベル付加回路部と、 前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケットを
分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイバ伝送
路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わ
せて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケ
ットを挿入するためのパケット送信命令を発するととも
に、前記モニタによって発せられる前記トリガを受信す
る制御回路部と、 ユーザ側から入力されるデータをそのインターフェース
に応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部
と、 前記終端回路部から出力される複数のパケットの宛先が
同一のノード装置である場合にこれら複数のパケットを
一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケットの宛先
ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル信号を
前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路部と、 前記制御回路部から発せられる前記パケット送信命令に
基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケットを
前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケット送
信回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する一つ以上のパケット受信回路部
と、 パケット受信回路部からのパケットを編集前の元のパケ
ットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット
編集受信回路部と、を有し、 前記予備系は、 前記ラベル信号を抽出する光ラベル抽出回路部と、 前記光ファイバ伝送路側からの自ノード宛ての前記光パ
ケットを分岐させて取り込み、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号の情報を受けるとともに、前
記モニタによって発せられる前記トリガを受信する制御
回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する１つ以上のパケット受信回路部
と、 前記パケット受信回路部からのパケットを編集前の元の
パケットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケ
ット編集受信回路部と、を有し、 このノード装置は、さらに、 前記制御回路部の制御により、前記現用系の光ファイバ
伝送路の信号をそのままスルーさせるか転送方向を逆転
させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送出させるかを
スイッチングする第２の光スイッチと、 前記予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイ
ッチに入力する手前に設けられた入力バッファとを有す
ることを特徴とするノード装置。 - 【請求項５】 請求項１又は２に記載のラベルスイッチ
ネットワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、リング状であり、
現用系と予備系の伝送系を有し、この現用系と予備系の
パケットの転送方向はそれぞれ単方向であり、且つ互い
に同方向あるいは逆方向であり、 平常時には、前記ノードは前記現用系と前記予備系の両
方にパケットを送出しており、前記ノードの受信端は前
記現用系からパケットを受信しており、また前記ノード
は前記ラベル情報をモニタしており、 モニタリングによって現用系の前記ラベル情報に異常を
検出した場合には、前記ノードは受信端を前記予備系に
切り替えてパケットを受信することを特徴とする２ファ
イバ１＋１単方向型のラベルスイッチネットワークのプ
ロテクション方法。 - 【請求項６】 リング状に接続した光ファイバ伝送路に
配置されて光パケットの分岐、挿入、通過させるノード
装置において、 このノード装置は現用系および予備系を有し、 前記現用系および前記予備系はそれぞれ、 前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラ
ベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を少なく
とも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出
する光ラベル抽出回路部と、 自ノードを通過する前記光パケットに対応する前記ラベ
ル信号を付加するとともに、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に挿入する光パケットに対応する前記光ラベル
信号を付加する光ラベル付加回路部と、 前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケットを
分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイバ伝送
路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わ
せて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケ
ットを挿入するためのパケット送信命令を発するととも
に、前記モニタによって発せられる前記トリガを受信す
る制御回路部と、 ユーザ側からの複数のパケットの宛先が同一のノード装
置である場合にこれら複数のパケットを一つのパケット
に編集及び蓄積し、当該パケットの宛先ノード情報又は
経路情報を少なくとも含むラベル信号を前記制御回路部
に出力するパケット編集送信回路部と、 前記制御回路部から発せられる前記パケット送信命令に
基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケットを
前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケット送
信回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する一つ以上のパケット受信回路部
と、 パケット受信回路部からのパケットを編集前の元のパケ
ットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット
編集受信回路部と、 を有し、さらに、 ユーザ側から入力されるデータをそのインタフェースに
応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部と、 平常時には前記終端回路部からのパケットを現用系と予
備系の両方に送るとともに、リング断時には前記終端回
路部からのパケットを現用系あるいは予備系のいずれか
を選択して送るブリッジ／セレクタと、 前記現用系と前記予備系のいずれかの前記パケット編集
受信回路部が分割し蓄積したパケットをユーザへの転送
のために選択するセレクタと を有することによって請求項５に記載のプロテクション
方法を実現することを特徴とするノード装置。 - 【請求項７】 請求項１又は２に記載のラベルスイッチ
ネットワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、リング状であり、
現用系と予備系の伝送系を有し、この現用系と予備系の
パケットの転送方向は単方向であり、 平常時には、前記ノードは前記現用系と前記予備系の両
方にパケットを送出しており、前記ノードの受信端は前
記現用系および前記予備系の両方からパケットを受信し
てこれら両者を比較して記録しており、また前記ノード
は前記ラベル情報をモニタしており、 モニタリングによって異常を検出した場合には、前記ノ
ードは、パケット毎に受信端を前記現用系あるいは前記
予備系に切り替えてパケットを受信することを特徴とす
るパケット切り替え２ファイバ１＋１単方向型のラベル
スイッチネットワークのプロテクション方法。 - 【請求項８】 請求項６に記載のノード装置において、 前記現用系および前記予備系のそれぞれ前記パケット編
集受信回路部が受信したパケット同士を比較し記録する
パケット比較回路部を有することにより請求項７に記載
のプロテクション方法を実現することを特徴とするノー
ド装置。 - 【請求項９】 請求項１又は２に記載のラベルスイッチ
ネットワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、リング状であり、
現用系と予備系の伝送系を有し、パケットの転送方向は
宛先のノードに応じて決定する双方向型であり、且つ互
いに逆方向であり、 平常時には、前記ノードは前記現用系にパケットを送出
しており、また前記ノードは前記現用系の前記ラベル情
報をモニタしており、 モニタリングによって異常を検出した場合には、前記ノ
ードは当該異常の箇所によって遮断されるノード宛ての
パケットを前記予備系に迂回させて送出することを特徴
とする４ファイバ１：１双方向型のラベルスイッチネッ
トワークのプロテクション方法。 - 【請求項１０】 リング状に接続した光ファイバ伝送路
に配置されて光パケットの分岐、挿入、通過させるノー
ド装置において、 このノード装置はそれぞれ双方向に伝送する現用系およ
び予備系を有し、 前記現用系は、 前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラ
ベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を少なく
とも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出
する光ラベル抽出回路部と、 自ノードを通過する前記光パケットに対応する前記ラベ
ル信号を付加するとともに、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に挿入する光パケットに対応する前記光ラベル
信号を付加する光ラベル付加回路部と、 前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケットを
分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイバ伝送
路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わ
せて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケ
ットを挿入するためのパケット送信命令を発するととも
に、前記モニタによって発せられる前記トリガを受信す
る制御回路部と、 ユーザ側から入力されるデータをそのインターフェース
に応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部
と、 前記終端回路部から出力される複数のパケットの宛先が
同一のノード装置である場合にこれら複数のパケットを
一つのパケットに編集及び蓄積し、当該パケットの宛先
ノード情報又は経路情報を少なくとも含むラベル信号を
前記制御回路部に出力するパケット編集送信回路部と、 前記制御回路部から発せられる前記パケット送信命令に
基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケットを
前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケット送
信回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する一つ以上のパケット受信回路部
と、 パケット受信回路部からのパケットを編集前の元のパケ
ットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット
編集受信回路部と、 を有し、 前記予備系は、 前記ラベル信号を抽出する光ラベル抽出回路部と、 前記光ファイバ伝送路側からの自ノード宛ての前記光パ
ケットを分岐させて取り込み、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号の情報を受けるとともに、前
記モニタによって発せられる前記トリガを受信する制御
回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する一つ以上のパケット受信回路部
と、 前記パケット受信回路部からのパケットを編集前の元の
パケットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケ
ット編集受信回路部と、を有し、 このノード装置は、さらに、転送方向が互いに逆の現用
系および予備系の光ファイバ伝送路のペアそれぞれにつ
いて、 前記制御回路部の制御により、前記現用系の光ファイバ
伝送路の信号をそのままスルーさせるか転送方向を逆転
させて前記予備系の光ファイバ伝送路に送出させるかを
スイッチングする第２の光スイッチと、 前記予備系の前記光ファイバ伝送路が前記第２の光スイ
ッチに入力する手前に設けられた入力バッファとを有す
ることにより請求項９に記載のプロテクション方法を実
現することを特徴とするノード装置。 - 【請求項１１】 請求項１又は２に記載のラベルスイッ
チネットワークのプロテクション方法において、 前記ラベルスイッチネットワークは、リング状であり、
現用系と予備系の伝送系を有し、パケットの転送方向は
宛先のノードに応じて決定する双方向型であり、且つ現
用系と予備系で互いに同方向あるいは逆方向であり、 平常時には、前記ノードは前記現用系と前記予備系の両
方にパケットを送出しており、前記ノードの受信端は前
記現用系からパケットを受信しており、また前記ノード
は前記ラベル情報をモニタしており、 モニタリングによって前記現用系に異常を検出した場合
には、前記ノードは受信端を前記予備系に切り替えて前
記パケットを受信し、 モニタリングによってさらに前記現用系と前記予備系の
両方に異常を検出した場合には、現用系と予備系の転送
方向が互いに逆ならば受信端を前記予備系に切り替える
とともに、現用系と予備系の転送方向が互いに同じなら
ば異常箇所に隣接するノードは前記現用系および前記予
備系の光ファイバ伝送路の全パケットを一旦ドロップし
てそれとはそれぞれ逆方向の光ファイバ伝送路に送出す
ることによってパケットの損失を防ぐとともに他ノード
に異常個所を特定した通知を行い、 各ノードは、前記異常個所に隣接するノードから異常個
所を特定した通知を受けると、パケットの宛先のノード
に応じて当該異常箇所を避けるように送出方向を決定す
ることを特徴とする４ファイバ１＋１双方向型のラベル
スイッチネットワークのプロテクション方法。 - 【請求項１２】 リング状に接続した光ファイバ伝送路
に配置されて光パケットの分岐、挿入、通過させるノー
ド装置において、 このノード装置は現用系と予備系とを有し、 前記現用系および前記予備系はそれぞれ、 前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラ
ベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を少なく
とも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出
する光ラベル抽出回路部と、 自ノードを通過する前記光パケットに対応する前記ラベ
ル信号を付加するとともに、自ノードから前記光ファイ
バ伝送路に挿入する光パケットに対応する前記光ラベル
信号を付加する光ラベル付加回路部と、 前記光伝送路側からの自ノード宛ての前記光パケットを
分岐させて取り込み、自ノードから前記光ファイバ伝送
路に前記光パケットを挿入し、前記光ファイバ伝送路側
の自ノード宛てではない前記光パケットが自ノードを通
過するように、スイッチングする光スイッチと、 前記光ラベル抽出回路部によって抽出された前記ラベル
信号を受信するラベル受信回路部と、 受信された前記ラベル信号に含まれる通信路符号を監視
し異常があればその異常を通知するトリガを発するモニ
タと、 受信された前記ラベル信号に基づいてタイミングを合わ
せて、自ノードから前記光ファイバ伝送路に前記光パケ
ットを挿入するためのパケット送信命令を発するととも
に、前記モニタによって発せられる前記トリガを受信す
る制御回路部と、 ユーザ側からの複数のパケットの宛先が同一のノード装
置である場合にこれら複数のパケットを一つのパケット
に編集及び蓄積し、当該パケットの宛先ノード情報又は
経路情報を少なくとも含むラベル信号を前記制御回路部
に出力するパケット編集送信回路部と、 前記制御回路部から発せられる前記パケット送信命令に
基づき、前記パケット編集送信回路部からのパケットを
前記光ファイバ伝送路に挿入する一つ以上のパケット送
信回路部と、 前記光ファイバ伝送路から分岐された自ノード宛ての前
記光パケットを受信する一つ以上のパケット受信回路部
と、 パケット受信回路部からのパケットを編集前の元のパケ
ットに分割し、蓄積し、宛先ユーザに転送するパケット
編集受信回路部と、 を有し、且つ、前記光ラベル抽出回路部と前記光ラベル
付加回路部と前記光スイッチと前記ラベル受信回路部と
前記モニタと前記パケット送信回路部と前記パケット受
信回路部とを双方の転送方向用にそれぞれ有し、 さらに、 ユーザ側から入力されるデータをそのインタフェースに
応じて終端しパケット化する一つ以上の終端回路部と、 平常時には前記終端回路部からのパケットを現用系と予
備系の両方に送るとともに、リング断時には前記終端回
路部からのパケットを現用系あるいは予備系のいずれか
を選択して送るブリッジ／セレクタと、 前記現用系と前記予備系のいずれかの前記パケット編集
受信回路部が分割し蓄積したパケットをユーザへの転送
のために選択するセレクタとを有することにより、請求
項１１に記載のプロテクション方法を実現することを特
徴とするノード装置。 - 【請求項１３】 請求項１１に記載のラベルスイッチネ
ットワークのプロテクション方法において、 前記ノードは前記現用系および前記予備系の両方からパ
ケットを受信してこれら両者を比較して記録しており、
また前記ノードは前記ラベル情報をモニタしており、 モニタリングによって異常を検出した場合には、前記ノ
ードは、パケット毎に受信端を前記現用系あるいは前記
予備系に切り替えてパケットを受信することを特徴とす
るパケット切り替え４ファイバ１＋１双方向型のラベル
スイッチネットワークのプロテクション方法。 - 【請求項１４】 請求項１２に記載のノード装置におい
て、 前記現用系と前記予備系によってドロップされたパケッ
ト同士を比較し記録するパケット比較回路部を有してお
り、 前記セレクタは、前記パケット比較回路部からのトリガ
に基づいて、パケットごとに前記現用系あるいは前記予
備系のいずれのパケットを選択するかを決定することに
より請求項１３に記載のプロテクション方法を実現する
ことを特徴とするノード装置。 - 【請求項１５】 光パケットを分岐、挿入、通過させる
光挿入分岐型多重分離ノード装置（１−１，１−２，１
−３，１−４）間を光ファイバ伝送路（２）でリング状
に接続して成り、 前記光ファイバ伝送路を通して到着する光パケットが自
ノード装置宛のパケットで無ければ、光パケット信号の
まま当該光ノード装置を通過させ、前記光パケットが自
ノード装置宛のパケットであれば、分岐して取り込むパ
ケット転送制御部を、前記各光挿入分岐型多重分離ノー
ド装置に具備する超高速光パケット転送リングネットワ
ークにおけるプロテクション方法であって、 前記超高速光パケット転送リングネットワークは、パケ
ットのラベル情報に含まれるアドレス情報を基にノード
間で前記パケットを転送するラベルスイッチネットワー
クであり、 前記ラベル情報のフレームに伝送系の誤りを検出あるい
は訂正する通信路符号を付加し、前記ノードは前記ラベ
ル情報をモニタすることによって前記伝送系の伝送品質
を監視することを特徴とするプロテクション方法。 - 【請求項１６】 リング状に接続した光ファイバ伝送路
に配置されて光パケットを分岐、挿入、通過させる光挿
入分岐型多重分離ノード装置において、 ユーザ側から入力されるパケットを一旦蓄積した後、前
記パケットを光パケットに変換して出力するとともに、
送信する前記パケットに対応した宛先ノード装置のアド
レスまたは宛先ノード装置間の経路情報を示したラベル
信号を作成するパケット終端送出回路部（１１）と、 前記光ファイバ伝送路から入力される光信号を分離する
ことにより光パケットと光ラベル信号を分離して取り出
し、分離された前記光パケットと前記パケット終端送出
回路部（１１）から出力された前記光パケットの２系列
の光パケットを入力して、前記光ファイバ伝送路から入
力される前記分離された光パケットをそのまま前記光フ
ァイバ伝送路上に通過させるバー状態と、前記光ファイ
バ伝送路側からの前記分離光パケットを分岐させて出力
し且つ前記パケット終端送出回路部（１１）からの光パ
ケットを前記光ファイバ伝送路上に挿入するクロス状態
とを切り替え、更に、入力される挿入光ラベル信号を通
過光パケットまたは挿入光パケットと波長多重または偏
波多重して前記光ファイバ伝送路上へ送出する光回路部
（１４）と、 前記光回路部（１４）によって取り出された前記光ラベ
ル信号に基づいて対応する光パケットの有無と宛先を判
断し、もし前記光ファイバ伝送路側の光パケットが自ノ
ード装置を宛先とするか、或いは、通過する光パケット
が無く且つ前記パケット終端送出回路部（１１）に蓄積
されたパケットが存在する場合は、前記光回路部（１
４）を前記クロス状態に保つ駆動信号を出力し、また、
このとき前記パケット終端送出回路部（１１）に蓄積さ
れたパケットが存在する場合は光パケット送出命令信号
を前記パケット終端送出回路部（１１）へ出力するとと
もに、挿入または通過する光パケットに対応した前記光
ラベル信号を前記光伝送路に挿入するために所定のタイ
ミングで前記光回路部（１４）に出力し、もし前記光フ
ァイバ伝送路側の光パケットが自ノード装置を宛先とし
ない場合は、前記光回路部（１４）に前記バー状態を保
つ駆動信号を送出するとともに、通過パケットに対応し
て前記光ラベル信号を前記光回路部（１４）に送出する
パケット制御送受信部（１２）と、 前記光回路部（１４）によって前記光ファイバ伝送路側
から分離された自ノード装置を宛先とする前記光パケッ
トを光電変換し、この変換によって得られたパケット情
報内部のユーザ宛先アドレス又は宛先ノード装置間の経
路情報を読み出すことによりパケット編集前のパケット
の状態に再編集し、当該パケットを所定の出力ポートに
出力するパケット受信終端回路部（１３）と、 を具備するとともに、 前記光ラベル信号のフレームに伝送系の誤りを検出ある
いは訂正する通信路符号を付加し、この光ラベル信号を
モニタすることによって前記伝送系の伝送品質を監視す
ることを特徴とする光挿入分岐型多重ノード装置。 - 【請求項１７】 光パケットを分岐、挿入、通過させる
光挿入分岐型多重分離ノード装置間を光ファイバ伝送路
でリング状に接続して構成され、前記光挿入分岐型多重
分離ノード装置のうちの少なくとも１つがマスターノー
ド装置であり、このマスターノード装置はネットワーク
内の特定のアドレスの光ノード装置のみがパケット挿入
可能となるような内容を記載したラベル信号を所定の頻
度で発生して前記光ファイバ伝送路に送出し、前記ラベ
ルを取得した光ノード装置では前記ラベルにより発ノー
ド装置であると指定された光ノード装置以外はパケット
挿入を禁止されるところの超高速光パケット転送リング
ネットワークにおいて、 前記マスターノード装置は所定のデータ列であるパイロ
ットパケットを送出し、 前記パイロットパケットを受信した前記光挿入分岐型多
重分離ノード装置は、受信した前記パイロットパケット
が前記所定のデータ列であるかどうかを検査することに
よって正常に受信できたかどうかを確認するとともに、
正常に受信できたかどうかを前記マスターノード装置に
通知し、 この通知に基づいて、前記マスターノード装置は前記リ
ング上のどのノードの光スイッチが故障したかを同定す
ることを特徴とする光スイッチの故障箇所同定方法。 - 【請求項１８】 リング状に接続した光ファイバ伝送路
に配置されて光パケットの分岐、挿入、通過させるノー
ド装置において、 このノード装置は現用系および予備系を有し、 前記現用系および予備系は、それぞれ、 前記光ファイバ伝送路上の前記光パケットに対応したラ
ベル信号であって、前記光パケットの宛先情報を少なく
とも含むラベル信号を、前記光ファイバ伝送路から抽出
する光ラベル抽出回路部と、 抽出された前記ラベル信号を監視し異常があればその異
常を通知するトリガを発するモニタと、 抽出された前記ラベル信号に基づき、このラベル信号に
対応する光パケットが自ノードに取り込まれるべきもの
であるか自ノードを通過すべきものであるかを判定する
制御回路部と、 前記制御回路部の判定結果に基づき、当該光パケットが
自ノードを通過すべきものである場合には当該光パケッ
トに対応するラベル信号を前記光ファイバ伝送路上に送
出する光ラベル付加回路部と、 前記制御回路部の判定結果に基づき、前記光パケットの
経路を切り替える光スイッチと、 前記光スイッチを経由して自ノードに取り込まれた前記
光パケットを受信する受信回路とを有しており、 さらに前記現用系においては、ユーザ側からのデータを
光パケットとして前記光スイッチを経由して前記光ファ
イバ伝送路上に送出する送信回路を有するとともに、前
記制御回路は前記送信回路が前記光パケットを送出する
タイミングで前記光スイッチを切り替える制御をするも
のであり、 前記制御回路は、前記モニタ回路部が発したトリガに基
づき、前記現用系と前記予備系との切り替え使用を制御
することを特徴とするノード装置。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載のノード装置におい
て、 前記予備系は、さらに、ユーザ側からのデータを光パケ
ットとして前記光スイッチを経由して前記光ファイバ伝
送路上に送出する送信回路を有するとともに、前記制御
回路は前記送信回路が前記光パケットを送出するタイミ
ングで前記光スイッチを切り替える制御をするものであ
り、 平常時において、同一の光パケットを前記現用系と前記
予備系の両方の前記光ファイバ伝送路上に挿入すること
を特徴とする型のノード装置。 - 【請求項２０】 請求項１８又は１９に記載のノード装
置において、前記現用系と前記予備系の前記光ファイバ
伝送路は各々１本ずつであり、前記光パケットの転送方
向は宛先のノード装置に関わらず一定であることを特徴
とする２ファイバ単方向型のノード装置。 - 【請求項２１】 請求項１８又は１９に記載のノード装
置において、前記現用系と前記予備系の前記光ファイバ
伝送路は各々互いに転送方向の異なる２本ずつであり、
前記光パケットの転送方向は宛先のノード装置に応じて
決定されることを特徴とする４ファイバ双方向型のノー
ド装置。
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