JP2005175679A - ネットワーク障害検出方法及びその装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 光信号でクロスコネクトされるネットワークに適用でき、障害検出の遅延が小さく、ノード障害を検出できるネットワーク障害検出方法及びその装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを隣接するコントロールノードに送信し、障害情報メッセージを受信したコントロールノードで前記障害情報メッセージの時刻情報から障害点を特定する
【選択図】 図６

Description

本発明は、ネットワーク障害検出方法及びその装置に関し、特に、光ネットワークの障害を検出するネットワーク障害検出方法及びその装置に関する。
インターネットトラヒックは急速な勢いで増加しており、またＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のようなリアルタイム性を必要とするサービスの出現により、大容量かつ柔軟なネットワーク制御を実現するトランスポートネットワークの構築が急務となっている。
このようなネットワークを実現するには、柔軟な網制御が行えるＩＰ技術のトランスポートネットワークへの取り込みが大きな課題となっている。これに関し標準化機関において、そのネットワークアーキテクチャおよび詳細プロトコルが検討されている。
特に、トランスポートネットワークに従来のルータネットワークで培われてきた仕組みを導入させ、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）の仕組みを拡張させたＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ＭＰＬＳ）シグナリングプロトコルの仕様が策定されつつある。そこでは、図１に示すように、トランスポートネットワーク１にＩＰをベースとしたコントロールプレーン２を導入し、シグナリングを用いて波長パスやＳＯＮＥＴ／ＳＤＨチャネル等を設定することを目的としている。
このように既存のトランスポートプレーン１にＩＰベースのコントロールプレーン２を用いたネットワークは今後のコアネットワークを構築していく際には有用なネットワークであり、今後の発展が見込まれる。
図１のようなネットワークにおいて、障害復旧を行う場合、通常トランスポートプレーン１に現用パスを設定するときに予備パスも設定する、もしくは、障害発生時にルーティング計算を行って予備パスを設定する。このように障害復旧を行う場合、障害点を特定し、その障害を復旧する制御が行われる。
障害点を特定する技術として以下のような技術が存在する。第１は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９をベースとした障害点の特定方法である。この方法は、ハードウェアで障害通知メッセージを送信し、光レイヤの各レイヤで障害通知メッセージをやりとりすることで高速な障害検出および特定が可能となる。例えば光ファイバの切断が発生した場合、光を転送するＯＭＳ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｓｅｃｔｉｏｎ）やＯｃｈ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）といった各レイヤ間で障害通知の信号が走り、何処のレイヤの何処の部分が障害を発生させたかを知ることができる。
第２は、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）標準のＬＭＰ（Ｌｉｎｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いる方法である。ＬＭＰでは、光ネットワークにおける障害点の特定（ｌｏｃａｌｉｚｅ）機能を持っている。ＬＭＰでは障害を検出した場合、上流側に問い合わせメッセージを送信し、上流側でそのメッセージに対するレスポンスを送信することにより、障害点の特定を行っている。
また、ネットワーク障害を検出するものとして、例えば特許文献１〜３に記載のものがある。
特許文献１には、複数のサブネットワーク管理システムとそれらを集約するネットワーク管理システムから構成される統合ネットワーク管理システムで、監視対象の伝送装置より通知された主原因を特定することが記載されている。
特許文献２には、通信コネクションを確立／解消する際に、伝送ネットワークを介してコネクションを確立／解消し、制御ネットワークを介してシグナリングを行うことが記載されている。
特許文献３には、交換制御網を介してネットワーク制御装置に接続される交換装置の制御部が、ネットワーク制御装置からの情報転送要求に応答して、情報転送先と接続されたハイウエイ上の未使用タイムスロットを検出し、保守運用情報を未使用タイムスロットに送出することが記載されている。
特開平１１−２０５３１８号公報 特表２００３−５０８９７１号公報 特開２００３−９２６２６号公報
しかしながら、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９による第１の方法では、光／電気変換がトランスポートプレーン１の各ノードで必要であり、全ての経路が光信号でクロスコネクトされるネットワークには適用できない。つまり、このようなネットワークでは光／電気変換を行うことができるエッジノード間でのみ障害復旧のためのパス切替えが可能となり、途中の光／電気変換を行わない中継ノードが障害点を迂回するパスを設定し、障害を復旧する方式は適用できないという問題があった。
また、ＬＭＰを用いる第２の方法では、隣接ノードとメッセージを往復でやり取りする必要があり遅延が大きくなることと、ノード障害に対応していない、つまり、ノード障害を検出できないという問題があった。
なお、特許文献１のものにはコントロールプレーンが存在せず、監視対象の伝送装置より通知された主原因を統合ネットワーク管理システムで特定している。また、特許文献２のものは伝送ネットワークと制御ネットワークを分離しているものの、伝送ネットワークにおける障害位置の特定については記載がない。また、特許文献３のものは伝送路上の未使用タイムスロットに保守運用情報を挿入して転送しており、コントロールプレーン上で障害情報メッセージを伝送して障害位置を特定するものとは異なっている。
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、光信号でクロスコネクトされるネットワークに適用でき、障害検出の遅延が小さく、ノード障害を検出できるネットワーク障害検出方法及びその装置を提供することを目的とする。
請求項１に記載の発明は、障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを隣接するコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで前記障害情報メッセージの時刻情報から障害点を特定することにより、コントロールノード間でメッセージを往復でやり取りする必要がなく、障害検出の遅延を小さくすることができる。
請求項２に記載の発明は、障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの下流のコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードで前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定することにより、コントロールノード間でメッセージを往復でやり取りする必要がなく、遅延が小さくすることができる。
請求項４に記載の発明は、障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
前記上流のコントロールノードから前記障害情報メッセージに対する応答がない場合に前記上流のコントロールノードを障害点として特定することにより、リンク障害を検出することができる。
請求項４に記載の発明は、障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで自コントロールノードに接続されている通信ノードが障害か否かを調査し、調査結果を前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードに対し応答して障害点を特定することにより、ノード障害を検出することができる。
請求項５に記載の発明は、自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを生成し、隣接するコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
受信した障害情報メッセージのうち、時刻情報が最も早い障害情報メッセージから障害点を特定する障害点特定手段を
有すること有することにより、請求項１の発明を実現できる。
請求項１に記載の発明によれば、コントロールノード間でメッセージを往復でやり取りする必要がなく、障害検出の遅延を小さくすることができる。
また、請求項２に記載の発明によれば、コントロールノード間でメッセージを往復でやり取りする必要がなく、遅延が小さくすることができる。
また、請求項３に記載の発明によれば、リンク障害を検出することができる。
また、請求項４に記載の発明によれば、ノード障害を検出することができる。
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項１の発明を実現できる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
図２は、本発明のネットワーク障害検出方法の説明を行うためのネットワーク構成図を示す。同図中、ネットワークは光クロスコネクト（ＯＸＣ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｎｎｅｃｔ）１１〜１８と、電気クロスコネクト及び電気・光変換処理機能を持つエッジノード（ＥＮ）１９〜２１からなるトランスポートプレーン２５と、それらに接続されて制御を行うコントロールノード（ＣＮ）３１〜４１からなるコントロールプレーン４５から構成されている。また、コントロールプレーン４５のいずれかのコントロールノード（例えば３６）にネットワーク管理システム（ＮＭＳ）４６が接続されている。
このネットワークは光クロスコネクト１１〜１８を用いることでほとんど全ての経路が光信号でクロスコネクトされており、トランスポートプレーンを構成する通信ノード、即ち、光クロスコネクト１１〜１８とエッジノード１９〜２１は、コントロールノード３１〜４１に接続される構成を取っている。
そして、エッジノード１９〜２１間に現用パスが設定されており、現用パスの障害をカバーする予備パスが現用パスとは異なるルートで設定されているものとする。例えば光クロスコネクト１２，１３間の障害を回避する予備パスが光クロスコネクト１２，１６，１７，１４の経路で設定されている。
図３は、コントロールノードの一実施形態のブロック図を示す。同図中、コントロールノードは、外部インタフェース部５１を介して他のコントロールノードに接続されており、例えばＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、またはイーサネット（登録商標）等によりコントロールノード間の通信を行う。なお、外部インタフェース部５１にはネットワーク管理システムも接続される。また、トランスポートプレーンノードインタフェース部５２を介してトランスポートプレーンの通信ノードに接続されている。外部インタフェース部５１はルーティング制御部５３，シグナリング制御部５４，リンク管理部５５及び障害対処部５６に接続されている。
通常動作においては、外部インタフェース部５１を介して他のコントロールノードとの間で制御情報の送受信を行う。まず、リンク管理部５５が隣接するコントロールノード間のリンク管理を行い、対向するコントロールノードがどのようなリソースを持っているかを把握する。次に、隣接するコントロールノード間のルーティング制御部５３でトポロジー情報を交換することにより、各コントロールノードはネットワークのトポロジーを把握する。
トポロジーを把握すると自律もしくは保守者コマンドによりシグナリング制御部５４はパス設定を行う。コントロールノードはトランスポートプレーンノードインタフェース部５２を介してトランスポートプレーンの通信ノードにパス設定の制御情報を送る。
障害時において、自コントロールノードが制御する通信ノードで障害が発生した場合は、当該通信ノードからの障害情報がコントロールノードのトランスポートプレーンノードインタフェース部５２に通知され、この障害情報は障害対処部５６に送られる。
障害対処部５６は、ルーティング制御部５３が持つトポロジー情報を参照し、必要とするコントロールノードに対し障害通知メッセージを送信する。他のコントロールノードから送信された障害通知メッセージも同様に障害対処部５６で処理され、自コントロールノードが切替え端であれば、自コントロールノードが制御する通信ノードに切替え指示を行ってパスを切替えると共に、ルーティング制御部５３，シグナリング制御部５４にパス切替え内容を通知する。
また、保守者がパスを設定する場合、ネットワーク管理システム４６からコントロールノードにパス設定指示が送られる。コントロールノードのシグナリング制御部５４はネットワーク管理システム４６の指示に従いパスを設定し、パス設定後、ネットワーク管理システム４６に応答を返す。
図４は、通信ノードの一実施形態のブロック図を示す。同図中、通信ノードは、入力インタフェース部６０１〜６０ｎ，出力インタフェース部６２１〜６２ｎを介して他の通信ノードに接続される。入力インタフェース部６０１〜６０ｎには光信号断検出部６１が設けられている。入力インタフェース部６０１〜６０ｎで受信した光信号は光スイッチ部６４に供給され、制御部６６の制御に従って光パス毎にスイッチングされて出力インタフェース部６２１〜６２ｎに供給され、光パス毎に次の通信ノードに送信される。
制御部６６はコントロールノードと接続されており、コントロールノードから供給される制御情報に従って光スイッチ部６４のスイッチング制御を行う。また、制御部６６は入力インタフェース部６０１〜６０ｎそれぞれの光信号断検出部６１から光断検出信号を供給されると、これをコントロールノードに通知すると共に、自通信ノードに障害があるとき障害検出信号を生成してコントロールノードに通知する。
図５は、通信ノードの他の実施形態のブロック図を示す。同図中、通信ノードは、ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：波長分割多重）分波器７０，光分配器７２１〜７２ｎ，光レベル測定器７４１〜７４ｎ，光スイッチ部７６，制御部７８，ＷＤＭ合波器８０から構成されている。
ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：波長分割多重）分波器７０は光ファイバから入来する波長多重光信号を波長毎に分波し、それぞれの波長λ１〜λｎを光分配器７２１〜７２ｎに供給する。光分配器７２１〜７２ｎは供給される各波長の光信号を２方向に分配し、そのうちの一方を光スイッチ部７６に供給し、他方を光レベル測定器７４１〜７４ｎに供給する。
光レベル測定器７４１〜７４ｎは、供給される各波長λ１〜λｎの光信号の光強度レベルを測定し、各波長λ１〜λｎの光強度レベルが所定の閾値未満の場合に光断検出信号を生成して制御部７８に通知する。
光スイッチ部７６は制御部７８の制御に従って各波長の光信号をスイッチングしてＷＤＭ合波器８０に供給し、ＷＤＭ合波器８０で合波された波長多重光信号は次の通信ノードに向けて光ファイバに送出される。
また、制御部７８は光レベル測定器７４１〜７４ｎから光断検出信号を供給されると、これをコントロールノードに通知すると共に、自通信ノードに障害があるとき障害検出信号を生成してコントロールノードに通知する。
図６は、リンク障害を検出する本発明方法の第１実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図６において、光クロスコネクト１２，１３間のリンク断により光信号が切断されると、リンク断から下流の全ての光クロスコネクト１３，１４，１５において光断障害が検出される。ここで、下流とは、パスを起動した始点ノードからパスを終端するノード方向を指し、上流とはその逆方向を指す。
障害回避のためには、光クロスコネクト１２，１６，１７，１４の経路の予備パスが有効であるが、そのためには障害点の特定が必須である。そのため、コントロールプレーンに障害検出信号が上がった場合、コントロールノード３３，３４，３５それぞれが送信する障害情報にタイムスタンプに設定し、コントロールプレーン間で障害情報メッセージの送受信を行って障害点を特定する。
コントロールノード３１〜４１では、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して時刻情報を得ている。このようなＧＰＳを利用した時刻情報発生装置として、日本通信機株式会社製のＧＰＳ同期型１０ＭＨｚ基準信号発生器（ＭＯＤＥＬ３２７２Ｄ）等がある。この他にも、例えばセシウム原子時計等を利用しても良い。
図７は、障害情報メッセージ及びその応答メッセージの第１実施形態のフォーマットを示す。障害情報メッセージは、図７（Ａ）に示すように、コントロールノード間の通信プロトコルにおける共通ヘッダと、障害情報メッセージであることを示すメッセージ識別子、転送可能なノード数を示す生存時間、障害の種類を示す障害種別、障害が発生したノードを示す障害ノード識別子、タイムスタンプ、障害が発生したリンク及び状態を示す複数の障害リンク識別子よりなる。
上記障害情報メッセージに対する応答は、図７（Ｂ）に示すように、共通ヘッダと、障害情報の応答メッセージであることを示す応答メッセージ識別子よりなる。
この場合、光クロスコネクト１３，１４，１５で障害が検出され、その障害検出信号がコントロールノード３３，３４，３５に通知され、３つの障害検出信号がコントロールプレーン４５に上がることとなるが、その区別が必要である。そのため、コントロールノード３３，３４，３５それぞれが送信する障害情報にタイムスタンプに設定し、コントロールプレーン間で障害情報メッセージの送受信を行うと、コントロールノード３３のタイムスタンプが一番早いので、光クロスコネクト３２，３３間のリンクで障害が発生したことを認識できる。この場合、コントロールノード間でメッセージを往復でやり取りする必要がなく、障害検出の遅延を小さくすることができる。
図８は、通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第１実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ１で通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害検出を行う。ステップＳ２で障害検出信号を受信した時刻をタイムスタンプに設定した障害情報メッセージを作成する。この障害情報メッセージには障害箇所として自コントロールノードのＩＤを障害ノード識別子に設定する。次に、ステップＳ３で、この障害情報メッセージを外部インタフェース部５１より自コントロールノードに隣接するコントロールノードに通知する。
図９は、他のコントロールノードから障害情報メッセージを受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第１実施形態のフローチャートを示す。なお、この処理の開始時には障害情報はクリアされている。同図中、ステップＳ１１で他のコントロールノードから障害情報メッセージを受信する。ステップＳ１２では障害情報がクリアされていれば障害情報メッセージの障害箇所のＩＤとタイムスタンプを障害情報として保持してタイマを起動し、障害情報が既に保持されていれば障害情報メッセージのタイムスタンプと保持されている障害情報のタイムスタンプを比較し、障害情報メッセージのタイムスタンプが早い場合にのみ障害情報メッセージの障害箇所のＩＤとタイムスタンプを障害情報として保持（更新）する。
ステップＳ１３ではタイマがタイムアウトか否かを判別し、タイムアウトしていなければステップＳ１１に進みステップＳ１１〜Ｓ１３を繰り返す。タイムアウトしていればステップＳ１４に進み保持している障害情報を障害点として採用する。なお、タイマのタイムアウト時間は、隣接するコントロールノード間の情報遅延時間とコントロールノードの処理時間の加算値より大きい値を設定する。なお、コントロールノードから出力される障害情報メッセージが電光変換されトランスポートプレーンの光信号と共に隣接するコントロールノードに伝送され光電変換されるラウンドトリップ構成の場合には、情報遅延時間はラウンドトリップ遅延を含む。
図１０は、リンク障害を検出する本発明方法の第２実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図１０において、障害を検出したコントロールノード３３は障害が発生したことを通知する図７（Ａ）に示すフォーマットの障害情報メッセージを障害が検出されたパスの下流のコントロールノード３４に送信する。その障害情報メッセージを受け取ったコントロールノード３４は自コントロールノードより前記パスの上流で障害が発生したことを認識する。
自コントロールノードは障害情報メッセージを下流に送信し、かつ、障害情報メッセージをパスの上流から受信しなかった場合は、自コントロールノード位置がリンク障害の障害点であると特定できる。
更に、障害検出時に起動するタイマを装備し、タイマがタイムアウトするまでした時点で自分が障害点であると特定し、そのタイムアウト値を隣接コントロールノードまでの伝搬遅延時間以上の値に設定しておく。これにより、隣接ノードとの往復メッセージをやり取りすることなく、片方向分の伝搬遅延時間で障害の特定を行うことができる。
図１１は、通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第２実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ２１で通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害検出を行う。ステップＳ２２で障害情報メッセージを作成し、自コントロールノードより下流に隣接するコントロールノードに上記障害情報メッセージを通知すると共にタイマを起動する。
次に、ステップＳ２３で、自コントロールノードより上流のコントロールノードから障害情報メッセージが到着したか否かを判別する。上流のコントロールノードから障害情報メッセージが到着した場合はステップＳ２４に進み上流の通信ノードで障害が発生したと認識する。上流のコントロールノードから障害情報メッセージが到着しない場合にはステップＳ２５に進みタイマがタイムアウトか否かを判別する。
タイムアウトしていなければステップＳ２３に進みステップＳ２３〜Ｓ２５を繰り返す。タイムアウトしていればステップＳ２６に進み自コントロールノードに接続された転送ノードで障害が発生したと認識する。
なお、タイマのタイムアウト時間は、隣接するコントロールノード間の情報遅延時間とコントロールノードの処理時間の加算値より大きい値を設定する。なお、コントロールノードから出力される障害情報メッセージが電光変換されトランスポートプレーンの光信号と共に隣接するコントロールノードに伝送され光電変換されるラウンドトリップ構成の場合には、情報遅延時間はラウンドトリップ遅延を含む。
図１２は、リンク障害を検出する本発明方法の第３実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図１２において、障害を検出した各コントロールノード３３，３４，３５，３６は障害が発生したことを通知する障害情報メッセージを上流のコントロールノード３２，３３，３４，３５それぞれに送信する。その障害情報メッセージを受け取ったコントロールノード３２，３３，３４，３５それぞれは自コントロールノードで障害検出されたか否かを示す応答メッセージを下流のコントロールノード３３，３４，３５，３６に返す。
図１３は、障害情報メッセージ及びその応答メッセージの第２実施形態のフォーマットを示す。障害情報メッセージは、図１３（Ａ）に示すように、共通ヘッダと、障害情報メッセージであることを示すメッセージ識別子よりなる。
上記障害情報メッセージに対する応答メッセージは、図１３（Ｂ）に示すように、コントロールノード間の通信プロトコルにおける共通ヘッダと、障害情報の応答メッセージであることを示す応答メッセージ識別子、転送可能なノード数を示す生存時間、障害の種類を示す障害種別、障害が発生したノードを示す障害ノード識別子、タイムスタンプ、障害が発生したリンク及び状態を示す複数の障害リンク識別子よりなる。
応答メッセージを受け取った下流のコントロールノード３３，３４，３５，３６のうちコントロールノード３３では上流のコントロールノード３２で障害が検出されなかったことから、コントロールノード３２，３３間のリンクで障害が発生した。つまり、コントロールノード３３がリンク障害の障害点であることを認識する。
図１４は、通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第３実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ３１で通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害検出を行う。ステップＳ３２で障害情報メッセージを作成し、自コントロールノードより上流に隣接するコントロールノードに上記障害情報メッセージを通知する。
次に、ステップＳ３３で、上流のコントロールノードから障害情報メッセージに対する応答メッセージを受け取り、障害が検出されなかった旨の応答メッセージである場合には自コントロールノードが障害点であることを認識する。
図１５は、ノード障害を検出する本発明方法の第４実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図１５において、トランスポートプレーン２５における光クロスコネクト１３がノード障害を起こした場合、その障害に関連する下流のコントロールノード３２，３４，３６，３７から図１３（Ａ）に示す障害情報メッセージを用いて上流のコントロールノード３３に問い合わせを行い、その上流のコントロールノード３３が制御するトランスポートプレーンの光クロスコネクト１３の障害を通知することによってノード障害と識別する。
この場合、コントロールノード３３は光クロスコネクト１３が障害を起こしているかどうかを判定できる。コントロールノード３３は他のコントロールノード３２，３４，３６，３７からの障害情報メッセージを受けると光クロスコネクト１３に問い合わせを行い、その問い合わせに光クロスコネクト１３が反応しない場合は、光クロスコネクト１３が障害と判断し、そのノードＩＤを図１３（Ｂ）に示す応答メッセージの障害ノード識別子に設定して隣接コントロールノード３２，３４，３６，３７に返す。また、コントロールノード３３が光クロスコネクト１３を障害と自ら判断しても良い。
図１６は、通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第４実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ４１で通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害検出を行う。ステップＳ４２で障害情報メッセージを作成し、自コントロールノードより上流に隣接するコントロールノードに上記障害情報メッセージを通知する。次に、ステップＳ４３で、上流のコントロールノードから障害情報メッセージに対する応答メッセージを受け取り、障害がリンク障害か否かを認識する。
図１７は、隣接コントロールノードから障害情報メッセージを受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第４実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ５１で隣接コントロールノードから障害情報メッセージを受信する。ステップＳ５２で自コントロールノードに接続されている通信ノードに対し、図１３（Ａ）に示す障害情報メッセージを用いて問い合わせを行い、その状態を調査する。
次に、ステップＳ５３で自コントロールノードに接続されている通信ノードが障害か否かを判別する。通信ノードが障害の場合は、ステップＳ５４で通信ノードのノードＩＤを図１３（Ｂ）に示す応答メッセージの障害ノード識別子に設定し返送することでノード障害であることを隣接コントロールノードに応答する。一方、通信ノードが障害でない場合はステップＳ５５でノード障害でない旨の応答メッセージを隣接コントロールノードに返送して応答する。
図１８は、ノード障害を検出する本発明方法の第５実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図１８において、トランスポートプレーン２５における光クロスコネクト１３とこれに接続されたコントロールノード３３が両方とも障害を発生した場合、その障害に関連する下流のコントロールノード３２，３４，３６，３７が、図１３（Ａ）に示す障害情報メッセージを用いて上流のコントロールノード３３に問い合わせを行い、その問い合わせに上流のコントロールノード３３から返答が無いとき、その上流のコントロールノード３３及びこれに接続された光クロスコネクト１３が障害点であると特定する。
図１９は、通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第５実施形態のフローチャートを示す。同図中、ステップＳ６１で通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害検出を行う。ステップＳ６２で図１３（Ａ）に示す障害情報メッセージを作成し、自コントロールノードより上流に隣接するコントロールノードに上記障害情報メッセージを通知すると共に、タイマを起動する。
次に、ステップＳ６３で、上流のコントロールノードから障害情報メッセージに対する図１３（Ｂ）に示す応答メッセージがなく、かつ、タイマがタイムアウトした場合、ステップＳ６４で上流のコントロールノード及びそれに接続された通信ノードが障害点であると特定する。
なお、タイマのタイムアウト時間は、隣接するコントロールノード間の情報遅延時間とコントロールノードの処理時間の加算値より大きい値を設定する。なお、コントロールノードから出力される障害情報メッセージが電光変換されトランスポートプレーンの光信号と共に隣接するコントロールノードに伝送され光電変換されるラウンドトリップ構成の場合には、情報遅延時間はラウンドトリップ遅延を含む。
図２０は、リンク障害を検出して予備パスに切替える本発明方法の第６実施形態を説明するためのネットワーク構成図を示す。同図中、図２と同一部分には同一符号を付す。図２０において、通信ノードからの障害検出信号を受信することで障害を検出したコントロールノード３３は、障害が発生したことを通知するために図７（Ａ）に示すフォーマットの障害情報メッセージを作成する。この障害情報メッセージには障害検出信号を受信した時刻をタイムスタンプに設定し、障害箇所として自コントロールノードのＩＤを障害ノード識別子に設定し、光クロスコネクト１２とのリンクを障害発生リンクとして障害リンク識別子に設定してフラッディングする。ここで、フラッディングとは障害情報メッセージを受信したポートを除き全てのポートから送信することである。
これにより、障害情報メッセージはコントロールノード３３から隣接するコントロールノード３２，３４，３６，３７それぞれに送信される。その障害情報メッセージを受信したコントロールノード３２，３４，３６，３７それぞれも当該障害情報メッセージをフラッディングし、当該障害情報メッセージはネットワーク全体に通知される。
各コントロールノードは受信した複数の障害情報メッセージのうちタイムスタンプが最も早いものを信用し、タイムスタンプが最も早い障害情報メッセージが示す障害箇所を迂回する予備パスを設定して、予備パスに切替える。図２０においては、コントロールノード３２，３４，３６，３７それぞれで障害箇所を検出し、コントロールノード３２，３４，３６，３７それぞれの制御によって光クロスコネクト１２，１４，６，１７それぞれは予備パスへの切替えを行っている。なお、予備パスは障害発生時点で設定する代りに、予め設定していても良い。
なお、ステップＳ２，Ｓ３が請求項記載の障害情報メッセージ送信手段に対応し、ステップＳ１１〜Ｓ１４が障害点特定手段に対応する。
（付記１）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを隣接するコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで前記障害情報メッセージの時刻情報から障害点を特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記２）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの下流のコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードで前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記３）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
前記上流のコントロールノードから前記障害情報メッセージに対する応答がない場合に前記上流のコントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記４）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで自コントロールノードに接続されている通信ノードが障害か否かを調査し、調査結果を前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードに対し応答して障害点を特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記５）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを生成し、隣接するコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
受信した障害情報メッセージのうち、時刻情報が最も早い障害情報メッセージから障害点を特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
（付記６）
付記２記載のネットワーク障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの下流のコントロールノードに送信すると共にタイマを起動し、
前記タイマがタイムアウトするまでに前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードで前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記７）
付記６記載のネットワーク障害検出方法において、
前記タイマのタイムアウト時間は、隣接するコントロールノード間の情報遅延時間とコントロールノードの処理時間の加算値より大きい値を設定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記８）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
前記障害情報メッセージを送信した上流のコントロールノードから障害が検出されなかった旨の応答を受け取ったときに自コントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記９）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージをフラッディングし、
各コントロールノードで受信した障害情報メッセージのうち、時刻情報が最も早い障害情報メッセージから障害点を特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
（付記１０）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で障害情報メッセージを生成して前記障害が検出されたパスの下流のコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
（付記１１）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で障害情報メッセージを生成して前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
前記上流のコントロールノードから前記障害情報メッセージに対する応答がない場合に前記上流のコントロールノードを障害点として特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
（付記１２）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で障害情報メッセージを生成して前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
前記障害情報メッセージを受信したとき自コントロールノードに接続されている通信ノードが障害か否かを調査し、調査結果を前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードに対し応答して障害点を特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
（付記１３）
付記１０記載のコントロールノードにおいて、
前記障害情報メッセージ送信手段から障害情報メッセージを送信したとき起動するタイマを有し、
前記障害点特定手段は、前記タイマがタイムアウトするまでに前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定することを特徴とするコントロールノード。
（付記１４）
付記１３記載のコントロールノードにおいて、
前記タイマのタイムアウト時間は、隣接するコントロールノード間の情報遅延時間とコントロールノードの処理時間の加算値より大きい値を設定することを特徴とするコントロールノード。
（付記１５）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で障害情報メッセージを生成して前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
前記障害情報メッセージを送信した上流のコントロールノードから障害が検出されなかった旨の応答を受け取ったときに自コントロールノードを障害点として特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
（付記１６）
光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で障害情報メッセージを生成してフラッディングする障害情報メッセージフラッディング手段と、
受信した障害情報メッセージのうち、時刻情報が最も早い障害情報メッセージから障害点を特定する障害点特定手段を
有することを特徴とするコントロールノード。
ネットワークの一例の構成図である。 本発明のネットワーク障害検出方法の説明を行うためのネットワーク構成図である。 コントロールノードの一実施形態のブロック図である。 通信ノードの一実施形態のブロック図である。 通信ノードの他の実施形態のブロック図である。 リンク障害を検出する本発明方法の第１実施形態を説明するためのネットワーク構成図である。 障害情報メッセージ及びその応答メッセージの第１実施形態のフォーマットを示す図である。 通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第１実施形態のフローチャートである。 他のコントロールノードから障害情報メッセージを受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第１実施形態のフローチャートである。 リンク障害を検出する本発明方法の第２実施形態を説明するためのネットワーク構成図である。 通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第２実施形態のフローチャートである。 リンク障害を検出する本発明方法の第３実施形態を説明するためのネットワーク構成図である。 障害情報メッセージ及びその応答メッセージの第２実施形態のフォーマットを示す図である。 通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第３実施形態のフローチャートを示す。 ノード障害を検出する本発明方法の第４実施形態を説明するためのネットワーク構成図である。 通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第４実施形態のフローチャートである。 隣接コントロールノードから障害情報メッセージを受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第４実施形態のフローチャートである。 ノード障害を検出する本発明方法の第５実施形態を説明するためのネットワーク構成図である。 通信ノードから障害検出信号を受け取ったコントロールノードの障害対処部５６が実行する障害検出処理の第５実施形態のフローチャートである。 リンク障害を検出して予備パスに切替える本発明方法の第６実施形態を説明するためのネットワーク構成図
符号の説明
１１〜１８ 光クロスコネクト
１９〜２１ エッジノード
２５ トランスポートプレーン
３１〜４１ コントロールノード
４５ コントロールプレーン
５１ 外部インタフェース部
５２ トランスポートプレーンノードインタフェース部
５３ ルーティング制御部
５４ シグナリング制御部
５５ リンク管理部
５６ 障害対処部

Claims (5)

  1. 光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
    障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを隣接するコントロールノードに送信し、
    前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで前記障害情報メッセージの時刻情報から障害点を特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
  2. 光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
    障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの下流のコントロールノードに送信し、
    前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードで前記パスの上流のコントロールノードから障害情報メッセージが受信されなかったときに自コントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
  3. 光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
    障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
    前記上流のコントロールノードから前記障害情報メッセージに対する応答がない場合に前記上流のコントロールノードを障害点として特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
  4. 光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出方法において、
    障害を検出した通信ノードに接続されたコントロールノードから障害情報メッセージを前記障害が検出されたパスの上流のコントロールノードに送信し、
    前記障害情報メッセージを受信したコントロールノードで自コントロールノードに接続されている通信ノードが障害か否かを調査し、調査結果を前記障害情報メッセージを送信したコントロールノードに対し応答して障害点を特定することを特徴とするネットワーク障害検出方法。
  5. 光クロスコネクトを行う複数の通信ノードで構成されたトランスポートプレーンと、前記複数の通信ノードそれぞれに接続されて制御を行う複数のコントロールノードで構成されたコントロールプレーンからなるネットワークの障害検出を行うコントロールノードであって、
    自コントロールノードに接続されている通信ノードからの障害検出の通知で前記障害を検出した時刻を時刻情報として設定した障害情報メッセージを生成し、隣接するコントロールノードに送信する障害情報メッセージ送信手段と、
    受信した障害情報メッセージのうち、時刻情報が最も早い障害情報メッセージから障害点を特定する障害点特定手段を
    有することを特徴とするコントロールノード。
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