JP2008219166A - 光伝送システムおよび光伝送方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】波長多重信号間で発生するスキューを補償すること。
【解決手段】光伝送システムは、送信側の送受信ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を受信側の送受信ノードに送信する。そして、受信側の送受信ノードは、送信側の送受信ノードから多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元のノードに折り返し送信する。送信側の送受信ノードは、受信側の送受信ノードから受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量を基にして受信側の送受信ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムおよびその光伝送方法に関し、特に、波長多重信号間で発生するスキューを補償することができる光伝送システムおよび光伝送方法に関するものである。
電気配線技術のボトルネック（帯域、物量）を回避するため、スーパーコンピュータなどの並列計算機間でのインターコネクトシステムや高速ルータ内の信号スイッチングに、光伝送技術の広帯域特性を用いた光インターコネクトの適応が検討されている。光インターコネクトとは、極めて短い距離の光データ通信の総称であり、通常はＬＡＮ（Local Area Network）の伝送よりも短い距離の光通信を示す。
現在までに導入されている、光インターコネクトシステムにおいて、スイッチング技術に関しては、一旦光信号を電気に変換してスイッチングを行うために、スイッチングのポート数が帯域の増加に伴い増加するため、スイッチング規模自体が拡大してしまう。したがって、スイッチングを光信号のまま行う光パケットスイッチの検討が進められている。
また、光パケット／バースト信号を光領域で時間多重するシステムは、加入者系の光システムとして導入されているＰＯＮ（Passive Optical Network）技術において利用されており、光パケット／バースト信号を各加入者に割り当てられたタイムスロットで送信し、通信局側で終端されるシステムに導入されている。
しかし、光領域で信号をスイッチング、合流する場合には、光信号を光信号のまま保持できるバッファ素子（遅延素子）がないために、スイッチ、合流部に到着する光パケットの各入力ポート間でスキューが生じ、転送パケット間でのガードタイムが増加してしまう。カードタイムは、情報を含まない無送信時間であり、ガードタイムが増加すると光パケット伝送効率が著しく低下してしまう。
そこで、特許文献１では、ガードタイムの増加を防止すべく、光スイッチノードにおいてスイッチ処理後にループバックされた光ダミーパケットの同期検出を行い、同期がとれるまで読み出しタイミングを変化させて時間差の補正を行うという技術が公開されている。
特開２００６−２７９３６２号公報
しかし、上述した光パケットスイッチを用いるインターコネクトシステムにおいて、異なる波長信号が多重されている光パケット信号を導入することによって、効率的に帯域幅を増加させた場合に、宛先のノードに到着する間に波長多重信号間でスキューが生じてしまうという問題があった。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、波長多重信号間で発生するスキューを補償することができる光伝送システムおよび光伝送方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元に折り返し送信する折り返し送信手段と、前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、前記スキュー量検出手段によって検出された各光パケットのスキュー量を基にして、前記光波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする。
また、本発明は、光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、前記スキュー量検出手段によって検出されたスキュー量を管理し、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信するスキュー制御手段と、前記スキュー制御手段から受信したスキュー量を基にして、前記波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記スキュー制御手段は、前記光スイッチ網のトラフィック量が基準値よりも小さい場合に、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする。
また、本発明は、送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を前記送信元ノードに折り返し送信する折り返し送信工程と、前記送信元ノードが、前記折り返し送信工程によって折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、前記送信元ノードが前記スキュー量検出工程によって検出した各光パケットのスキュー量を基にして、前記宛先ノードに送信する多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、を含んだことを特徴とする。
また、本発明は、上記発明において、前記光波長多重工程によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出工程は、前記宛先ノードから折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする。
また、本発明は、送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、前記スキュー量検出工程によって検出されたスキュー量を管理する管理ノードが、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元ノードに送信するスキュー制御工程と、前記送信元ノードが、前記管理ノードから受信したスキュー量を基にして、前記光波長多重工程によって前記宛先ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、を含んだことを特徴とする。
本発明によれば、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信し、送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元に折り返し送信し、折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出した各光パケットのスキュー量を基にして、宛先に送信する多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整するので、波長多重信号間で発生するスキューを補償することができる。
また、本発明によれば、光波長多重される各光パケットは、スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、宛先から折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出するので、正確にスキュー量を検出することができる。
また、本発明によれば、各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶し、スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整するので、各宛先に多重光信号を送信する場合に、波長多重信号間で発生するスキューを効率よく補償することができる。
また、本発明によれば、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信し、送信された多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量を管理し、光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、スキュー量を多重光パケット信号の送信元に送信し、送信元において、スキュー量を基にして、宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整するので、光スイッチ網にかかる負荷を軽減させることができると共に、波長多重信号間で発生するスキューを補償することができる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る光伝送システムおよび光伝送方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
まず、本実施例１にかかる光伝送システムの概要および特徴について説明する。本実施例１にかかる光伝送システムは、光スイッチによって構成される光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであり、送信側のノード（以下、送信ノード）は、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を受信側のノード（以下、受信ノード）に送信する。
受信ノードは、送信ノードから多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信ノードに折り返し送信する。送信ノードは、受信ノードから受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量を基にして受信ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する。
このように、本実施例１にかかる光伝送システムは、光波長多重された各光パケットのスキュー量に基づいて、送信ノードから受信ノードに送信される多重光パケット信号の各光パケットの遅延量を調整するので、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができる。
また、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができるので、波長多重技術による帯域増加を行うことが可能である。さらに、本実施例１にかかる光伝送システムは、任意の経路上を通った多重光パケット信号に発生するスキューを補償することができ、ネットワークの利用効率を向上させることができる。
つぎに、本実施例１にかかる光伝送システムの構成について説明する。図１は、本実施例１にかかる光伝送システムの構成を示す図である。同図に示すように、この光伝送システムは、送受信ノード１００〜３００から構成され、各送受信ノード１００〜３００は、光スイッチ網５０に接続されている。
この光スイッチ網５０は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）型スイッチ、半導体光増幅器（ＳＯＡ（Semiconductor Optical Amplifier））を用いた光スイッチ、あるいは、ニオブ酸リチウム（LiNb03）などの強誘電体を用いた光スイッチを含んだ通信網である。
送受信ノード１００〜３００は、各送受信ノード間でデータ通信（多重光パケット信号によるデータ通信）を行う装置である。なお、本実施例１では、説明の便宜上、送受信ノード１００が送受信ノード２００、３００に対して多重光パケット信号を送信する場合を例にあげて説明する。
ここで、各送受信ノード１００〜３００の概要構成について説明すると、図１に示すように、送受信ノード１００は、波長合分波フィルタ１１０と、光送受信機１１１〜１１４と、パケット管理部１２０とを備える。
このうち、波長合分波フィルタ１１０は、光送受信機１１１〜１１４から光パケットを取得した場合に、各光パケットを光波長多重（ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing））した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先の送受信ノードに送信する。また、波長合分波フィルタ１１０は、光スイッチ網５０を介して多重光パケット信号を受信した場合には、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機１１１〜１１４に出力する。
光送受信機１１１〜１１４は、パケット管理部１２０からパケットを受信した場合に、受信したパケットを光パケットに変換して波長合分波フィルタ１１０に出力する装置である。また、光送受信機１１１〜１１４は、波長合分波フィルタ１１０から光パケットを取得した場合には、取得した光パケットを電気信号に変換し、電気信号に変換したパケットをパケット管理部１２０に出力する。
パケット管理部１２０は、パケット（光パケットに変換する前のパケット）を生成し、生成したパケットを光送受信機１１１〜１１４に出力する処理部である。また、パケット管理部１２０は、宛先の送受信ノードから折り返し送信される多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられていたパケットを基にして各光パケット（各波長帯域に割り当てられる光パケット）のスキュー量を検出する。そして、パケット管理部１２０は、スキュー量に基づいて、各光パケットの遅延量を調整する。
送受信ノード２００は、波長合分波フィルタ２１０と、光送受信機２１１〜２１４とを備える（送受信ノード２００は、送受信ノード１００同様、パケット管理部を備えるが、ここでは説明を省略する）。
波長合分波フィルタ２１０は、送受信ノード１００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機２１１〜２１４に出力する。また、波長合分波フィルタ２１０は、光送受信機２１１〜２１４から光パケットを取得した場合には、取得した各光パケットを光波長多重し、光波長多重した多重光パケット信号を送信元となる送受信ノード１００に送信する。
光送受信機２１１〜２１４は、送受信ノード２００の役割が受信側のノードとなっている場合に、波長合分波フィルタ２１０から取得した光パケットを折り返し波長合分波フィルタ２１０に出力する装置である。
送受信ノード３００は、波長合分波フィルタ３１０と、光送受信機３１１〜３１４とを備える（送受信ノード３００は、送受信ノード１００同様、パケット管理部を備えるが、ここでは説明を省略する）。
波長合分波フィルタ３１０は、送受信ノード１００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機３１１〜３１４に出力する。また、波長合分波フィルタ３１０は、光送受信機３１１〜３１４から光パケットを取得した場合には、取得した各光パケットを光波長多重し、光波長多重した多重光パケット信号を送信元となる送受信ノード１００に送信する。
つぎに、図１に示した送受信ノードの具体的な構成について説明する。図２は、本実施例１にかかる送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この送受信ノード１００は、波長合分波フィルタ１１０と、光送受信機１１１〜１１４と、パケット管理部１２０とから構成される。
ここで、波長合分波フィルタ１１０に関する説明は、図１において説明した波長合分波フィルタ１１０の説明と同様であるため説明を省略する。光送受信機１１１〜１１４は、パケット管理部１２０から光パケットに変換対象となるパケット（以下、単にパケットと表記し、光信号に変換されたパケットを光パケットと表記する）を光パケットに変換し、変換した光パケットを波長合分波フィルタ１１０に出力する。
また、光送受信機１１１〜１１４は、波長合分波フィルタ１１０から光パケットを取得した場合に、送受信ノード１００の役割（送信側の送受信ノード、受信側の送受信ノード）によって異なる処理を行うように管理者に設定されているものとする。
送受信ノード１００が送信側の送受信ノードである場合には、光送受信機１１１〜１１４は、波長合分波フィルタ１１０から取得した場合に、取得した各光パケットをパケットに変換し、変換したパケットをスキュー検出部１６０に出力する。
一方、送受信ノード１００が受信側の送受信ノードである場合には、光送受信機１１１〜１１４は、波長合分波フィルタ１１０から取得した光パケットを折り返し、光パケット（かかる光パケットを含んだ多重光パケット信号）の送信元となる送受信ノードに送信する。
パケット管理部１２０は、クライアントインターフェース１３０と、宛先アドレス解析部１４０と、データ待避用メモリ（ＶＯＱ（Virtual Output Queue））１５０と、スキュー検出部１６０と、パケット生成部１７０とを備える。
クライアントインターフェース１３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の計算機（図示略）との間でデータ通信を行う処理部である。クライアントインターフェース１３０は、計算機から取得したデータを宛先アドレス解析部１４０に出力する。計算機からパケット管理部１２０に出力されるデータには、宛先となる送受信ノードのアドレスおよび宛先となる送受信ノードに送信するデータを含んでいるものとする。また、クライアントインターフェース１３０は、スキュー検出部１６０から取得したデータを計算機に出力する。
宛先アドレス解析部１４０は、クライアントインターフェース１３０からデータを取得した場合に、取得したデータの宛先となる送受信ノードのアドレスを解析する処理部である。宛先アドレス解析部１４０は、解析結果のデータ（以下、解析結果データ）およびクライアントインターフェース１３０から取得したデータ（以下、送信データ）をパケット生成部１７０に出力する。
データ待避用メモリ１５０は、宛先ごとに送信データを格納するメモリである。図３は、データ待避用メモリ１５０に格納される待避データのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、この待避データは、宛先の送受信ノードを識別する宛先ノード識別情報と、各ノードに送信する送信データとを対応付けて格納している。
スキュー検出部１６０は、光送受信機１１１〜１１４から多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられていた各パケットを取得し、取得した各パケットに基づいて光パケットのスキュー量を検出する処理部である。
図４は、本実施例１にかかるスキュー検出部１６０の処理を説明するための説明図である。図４では、一例として、パケット生成部１７０が多重光パケット信号の波長（波長帯域）１〜４に割り当てる各パケットを同時に光送受信機１１１〜１１４に出力した場合を示している。各パケットの先頭には、スキュー量を検出するためのスキュー検出バイトが付加されている。
スキュー検出部１６０は、各波長１〜４に割り当てられていたパケットを光送受信機１１１〜１１４から取得して、スキュー量を検出する。図４では、波長１に割り当てられていたパケットが１番目にスキュー検出部１６０に到達し、その後、波長２に割り当てられていたパケット、波長４に割り当てられていたパケット、波長３に割り当てられていたパケットの順にスキュー検出部１６０に到達している。
スキュー検出部１６０は、初めに到達したパケット（図４では、波長１に割り当てられていたパケット）のスキュー検出バイトを検出した時間（あるいは基準クロックのタイミング）を基準とし、この基準と次のパケットのスキュー検出バイトが到達した時間とを比較して各波長のスキュー量を検出する。
図４に示す例では、波長１に対するスキュー量は０、波長２に対するスキュー量はＴ２、波長３に対するスキュー量はＴ３、波長４に対するスキュー量はＴ４となる。但し、Ｔ２〜Ｔ４は、送信側のノードから受信側のノードまでの往復スキュー量であるため、送信側のノードから受信側のノードまでの実際のスキュー量は、それぞれ往復スキュー量を半分にした値となる。すなわち、図４の場合では、波長１に対するスキュー量は０、波長２に対するスキュー量はＴ２／２、波長３に対するスキュー量はＴ３／２、波長４に対するスキュー量はＴ４／２となる。
スキュー検出部１６０は、検出したスキュー量のデータをスキュー量検出データとして、パケット生成部１７０に出力する。このスキュー量検出データには、検出したスキュー量とスキュー量に対応する波長および多重光パケット信号の宛先情報が対応付けられているものとする。
なお、スキュー検出部１６０は、光送受信機１１１〜１１４からスキュー量検出対象外となるユーザデータを含んだパケットを取得した場合には、取得したパケットをクライアントインターフェース１３０に出力する。
パケット生成部１７０は、パケット生成にかかる各種の処理を実行する処理部である。具体的に、このパケット生成部１７０は、宛先アドレス解析部１４０から解析結果データおよび送信データを取得した場合のメモリ格納処理、スキュー検出部１６０からスキュー量検出データを取得した場合にスキュー量を管理するための管理データを作成・更新する管理データ作成処理、パケットを生成して光送受信機１１１〜１１４に出力するパケット生成処理を行う。以下において、パケット生成部１７０の処理を具体的に説明する。
まず、パケット生成部１７０のメモリ格納処理について説明すると、パケット生成部１７０は、宛先アドレス解析部１４０から解析結果データおよび送信データを取得した場合に、解析結果データと待避データ（図３参照）とを比較して解析結果データに対応する宛先識別情報を判定し、判定した宛先識別情報に対応させて送信データを待避データに格納する。
また、パケット生成部１７０は、データ待避用メモリ１５０に格納されたデータの量を監視し、計算機（図示略）からパケット管理部１２０に出力されるデータの量を制御する。パケット生成部１７０は、データ待避用メモリ１５０に格納されたデータの量が予め設定された基準値を上回った場合には、パケット管理部１２０に対するデータの出力を中断する旨の要求データを計算機に対して出力する。そして、データ待避用メモリ１５０に格納されたデータの量が基準値以下となった場合には、パケット管理部１２０に対するデータの出力を再開可能とする旨の要求データを計算機に対して出力する。
つぎに、パケット生成部１７０の管理データ作成処理について説明すると、パケット生成部１７０は、スキュー検出部１６０からスキュー量検出データを取得した場合に、取得したスキュー量検出データを基にして管理データを作成し、パケット生成部１７０に備えられた記憶部に記憶する。図５は、本実施例１にかかる管理データのデータ構造の一例を示す図である。
同図に示すように、この管理データは、宛先ノードを識別する宛先ノード識別情報と、波長１〜４から構成される。ここで、波長１〜４は、光パケットに対して波長多重を行い、多重光パケット信号を宛先に送信した場合に、波長１〜４に対応する波長帯域に割り当てられた光パケットのスキュー量をそれぞれ示している。
例えば、図５の１段目は、ノード１に多重光パケット信号を送信した場合の各波長１〜４のスキュー量が格納されている。具体的には、波長１に割り当てられた光パケットのスキュー量が０ｎｓ、波長２に割り当てられた光パケットのスキュー量が１０ｎｓ、波長３に割り当てられた光パケットのスキュー量が２０ｎｓ、波長４に割り当てられた光パケットのスキュー量が１５ｎｓである。
したがって、パケット生成部１７０がパケットを生成して、各パケットを各波長帯域に割り当てるように、各パケットを同時に光送受信部１１１〜１１４に出力すると、波長２に割り当てられた光パケットは、波長１に割り当てられた光パケットよりも１０ｎｓ遅れてノード１に到達することになる。同様に、波長３に割り当てられた光パケットは、波長１に割り当てられた光パケットよりも２０ｎｓ遅れてノード１に到達し、波長４に割り当てられた光パケットは、波長１に割り当てられた光パケットよりも１５ｎｓ遅れてノード１に到達することになる。パケット生成部１７０が管理データを作成する処理は、実運用前の段階で行われる。
つぎに、パケット生成部１７０のパケット生成処理について説明すると、パケット生成部１７０は、データ待避用メモリ１５０から宛先となるノードを順次選択し、宛先ノードに送信する送信データをデータ待避用メモリ１５０から取得する。パケット生成部１７０が宛先となるノードを選択する順序はどのような順序でも構わないが、例えば、優先度の高いノードから順に選択してもよいし、データ待避用メモリ１５０に送信データが格納された順に、対応するノードを選択してもよい。
そして、パケット生成部１７０は、選択した宛先ノードと管理データ（図５参照）とを比較して、各波長１〜４のスキュー量を判定する。パケット生成部１７０は、判定したスキュー量に応じて各波長帯域に割り当てる各パケット（各パケットには、宛先ノードに送信される送信データが格納される）の遅延量を調整し、各パケットを同時に宛先ノードに到達させる。
例えば、図５の１段目に示すノード１に多重光パケット信号を送信する場合には、パケット生成部１７０は、各光パケットを同時にノード１に到達させるため、波長２〜４に割り当てるパケットを波長１に割り当てるパケットよりも早く光送受信機１１１〜１１４に出力する。
すなわち、図５の１段目に示す例では、パケット生成部１７０は、波長１に割り当てるパケットよりも１０ｎｓ早く波長２に割り当てるパケットを光送受信部１１１〜１１４に出力し、波長１に割り当てるパケットよりも２０ｎｓ早く波長３に割り当てるパケットを光送受信部１１１〜１１４に出力し、波長１に割り当てるパケットよりも１５ｎｓ早く波長４に割り当てるパケットを光送受信部１１１〜１１４に出力する。
つぎに、本実施例１にかかる光伝送システムの実運用前の段階における処理について説明する。図６は、本実施例１にかかる光伝送システムの処理手順を示すフローチャートである。なお、図６では説明の便宜上、送受信ノード１００が送受信ノード２００に多重光パケット信号を送信する場合について示している。
図６に示すように、送受信ノード１００は、多重光パケット信号を送受信ノード２００に出力し（ステップＳ１０１）、送受信ノード２００は、多重光パケット信号を受信し（ステップＳ１０２）、受信した多重光パケット信号を折り返し送受信ノード１００に送信する（ステップＳ１０３）。
そして、送受信ノード１００は、送受信ノード２００から多重光パケット信号を受信し（ステップＳ１０４）、受信した多重光パケット信号の各光パケットのスキュー量を検出し（ステップＳ１０５）、管理テーブルを作成する（ステップＳ１０６）。
このように、光伝送システムは、送信側の送受信ノードと、受信側の送受信ノードとが多重光パケット信号をやりとりするので、光スイッチ網５０伝送時のスキュー補償を正確に実行することができる。
上述してきたように、本実施例１にかかる光伝送システムは、光スイッチによって構成される光スイッチ網５０を介して光伝送を行う光伝送システムであり、送信側の送受信ノードは、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を受信側の送受信ノードに送信する。そして、受信側の送受信ノードは、送信側の送受信ノードから多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元のノードに折り返し送信する。送信側の送受信ノードは、受信側の送受信ノードから受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量を基にして受信側の送受信ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整するので、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができる。
また、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができるので、波長多重技術による帯域増加を行うことが可能である。さらに、本実施例１にかかる光伝送システムは、任意の経路上を通った多重光パケット信号に発生するスキューを補償することができ、ネットワークの利用効率を向上させることができる。
つぎに、本実施例２にかかる光伝送システムの概要および特徴について説明する。本実施例２にかかる光伝送システムは、光スイッチによって構成される光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであり、送信側のノード（以下、送信ノード）は、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を受信側のノード（以下、受信ノード）に送信する。
受信ノードは、送信ノードから多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量の情報を制御ノード（送信ノード、受信ノードとは別のノード）に送信する。制御ノードは、光スイッチ網のトラフィック量が少ない状況においてスキュー量の情報を送信ノードに出力し、送信ノードは、制御ノードから取得したスキュー量を基にして受信ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する。
このように、本実施例２にかかる光伝送システムは、制御ノードが光スイッチ網のトラフィック量が少ない状況においてスキュー量の情報を送信ノードに出力するので、光スイッチ網にかかる負荷を軽減させることができる。また、本実施例２にかかる光伝送システムは、実施例１の光伝送システムと同様に、送信ノードから受信ノードに送信される多重光パケット信号の各光パケットの遅延量を調整するので、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができる。
つぎに、本実施例２にかかる光伝送システムの構成について説明する。図７は、本実施例２にかかる光伝送システムの構成を示す図である。同図に示すように、この光伝送システムは、送受信ノード４００〜６００およびスキュー制御ノード７００から構成される。また、送受信ノード４００〜６００およびスキュー制御ノード７００は、光スイッチ網５０に接続されているものとする。光スイッチ網５０に関する説明は、図１に示した光スイッチ網５０と同様であるため、説明を省略する。
送受信ノード４００〜６００は、各送受信ノード間でデータ通信（多重光パケット信号によるデータ通信）を行う装置である。なお、図７では、説明の便宜上、送受信ノード４００が送受信ノード５００，６００に対して多重光パケット信号を送信する場合を例にあげて説明する。
ここで、各送受信ノード４００〜６００の概要構成について説明すると、図７に示すように、送受信ノード４００は、波長合分波フィルタ４１０と、光送受信機４１１〜４１４と、パケット管理部４２０とを備える。
このうち、波長合分波フィルタ４１０は、光送信機４１１〜４１４から光パケットを取得した場合に、各パケットを光波長多重（ＷＤＭ）した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先の送受信ノードに送信する。また、波長合分波フィルタ４１０は、光スイッチ網５０を介して多重光パケット信号を受信した場合には、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機４１１〜４１４に出力する。
光送受信機４１１〜４１４は、パケット管理部４２０からパケットを受信した場合に、受信したパケットを光パケットに変換して波長合分波フィルタ４１０に出力する装置である。また、光送受信機４１１〜４１４は、波長合分波フィルタ４１０から光パケットを取得した場合には、取得した光パケットを電気信号に変換し、電気信号に変換したパケットをパケット管理部４２０に出力する。
パケット管理部４２０は、パケット（光パケットに変換する前のパケット）を生成し、生成したパケットを光送受信機４１１〜４１４に出力する処理部である。また、パケット管理部４２０は、スキュー制御ノード７００から送信されるスキュー量に基づいて、各光パケットの遅延量を調整する。
送受信ノード５００は、波長合分波フィルタ５１０と、光送受信機５１１〜５１４と、パケット管理部５２０とを備える。
波長合分波フィルタ５１０は、送受信ノード４００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機５１１〜５１４に出力する。また、波長合分波フィルタ５１０は、光送受信機５１１〜５１４から光パケットを取得した場合には、取得した各光パケットを光波長多重し、光波長多重した多重光パケット信号を宛先となる送受信ノードに送信する。
光送受信機５１１〜５１４は、波長合分波フィルタ５１０から光パケットを受信した場合に、受信した光パケットを電気信号に変換し、電気信号に変換したパケットをパケット管理部５２０に出力する。また、光送受信機５１１〜５１４は、パケット管理部５２０からパケットを受信した場合に、受信したパケットを光パケットに変換して波長合分波フィルタ５１０に出力する。
パケット管理部５２０は、送信元の送受信ノード４００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられていたパケットを基にして各光パケット（各波長帯域に割り当てられる光パケット）のスキュー量を検出し、検出したスキュー量のデータ（スキュー量検出データ）をスキュー制御ノード７００に出力する。
送受信ノード６００は、波長合分波フィルタ６１０、光送受信機６１１〜６１４と、パケット管理部６２０とを備える。
波長合分波フィルタ６１０は、送受信ノード４００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットを分波し、分波した光パケットを光送受信機６１１〜６１４に出力する。また、波長合分波フィルタ６１０は、光送受信機６１１〜６１４から光パケットを取得した場合には、取得した各光パケットを光波長多重し、光波長多重した多重光パケット信号を宛先となる送受信ノードに送信する。
光送受信機６１１〜６１４は、波長合分波フィルタ６１０から光パケットを受信した場合に、受信した光パケットを電気信号に変換し、電気信号に変換したパケットをパケット管理部６２０に出力する。また、光送受信機６１１〜６１４は、パケット管理部６２０からパケットを受信した場合に、受信したパケットを光パケットに変換して波長合分波フィルタ６１０に出力する。
パケット管理部６２０は、送信元の送受信ノード４００から多重光パケット信号を受信した場合に、多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられていたパケットを基にして各光パケット（各波長帯域に割り当てられる光パケット）のスキュー量を検出し、検出したスキュー量のデータ（スキュー量検出データ）をスキュー制御ノード７００に出力する。
続いて、図７に示したスキュー制御ノード７００の説明を行う。スキュー制御ノード７００は、送信ノード４００〜６００が検出するスキュー量検出データを管理する装置であり、送受信ノードインターフェース部７１０と、スキュー検出ノードインターフェース部７２０と、通信制御部７３０とを備える。
このうち、送信ノードインターフェース部７１０は、送信側の送受信ノード（本実施例２では、説明の便宜上、送受信ノード４００）とデータ通信を行う処理部であり、スキュー検出ノードインターフェース部７２０は、受信側の送受信ノード（本実施例２では、説明の便宜上、送受信ノード５００，６００）とデータ通信を行う処理部である。
通信制御部７３０は、送受信ノード５００，６００からスキュー量検出データを受信した場合に、記憶部（図示略）にスキュー量検出データを格納する。そして、通信制御ノード部は、光スイッチ網５０のトラフィック量を検出し、トラフィック量が予め定められた基準値よりも小さい場合に、記憶部に格納したスキュー量検出データを送信側の送受信ノード４００に出力する。
なお、通信制御部７３０は、記憶部にスキュー量検出データを格納する場合には、スキュー量検出データと、対応する送受信ノードの識別情報とを対応付けて格納する。そして、送信側の送受信ノード４００にスキュー量検出データを送信する場合には、スキュー量検出データを検出した送受信ノードの識別情報と対応付けてスキュー量検出データを送信側の送受信ノード４００に出力する。
つぎに、図７に示した送受信ノードの具体的な構成について説明する。図８は、本実施例２にかかる送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この送受信ノード４００は、波長合分波フィルタ４１０と、光送受信機４１１〜４１４と、パケット管理部４２０とから構成される。
ここで、波長合分波フィルタ４１０および光送受信機４１１〜４１４に関する説明は、図７において説明した波長合分波フィルタ４１０および光送受信機４１１〜４１４の説明と同様であるため説明を省略する。
パケット管理部４２０は、クライアントインターフェース４３０と、宛先アドレス解析部４４０と、データ待避用メモリ（ＶＯＱ）４５０と、スキュー検出部４６０と、外部制御ＩＦ部４７０と、制御ｃｈ用光モジュール４８０と、パケット生成部４９０と、スキュー補正部４９３と、電気信号遅延素子４９５とを備えて構成される。
クライアントインターフェース４３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の計算機（図示略）との間でデータ通信を行う処理部である。クライアントインターフェース４３０は、計算機から取得したデータを宛先アドレス解析部４４０に出力する。計算機からパケット管理部４２０に出力されるデータには、宛先となる送受信ノードのアドレスおよび宛先となる送受信ノードに送信するデータを含んでいるものとする。また、クライアントインターフェース４３０は、スキュー検出部４６０から取得したデータを計算機に出力する。
宛先アドレス解析部４４０は、クライアントインターフェース４３０からデータを取得した場合に、取得したデータの宛先となる送受信ノードのアドレスを解析する処理部である。宛先アドレス解析部４４０は、解析結果のデータ（以下、解析結果データ）およびクライアントインターフェース４３０から取得したデータ（以下、送信データ）をパケット生成部４９０に出力する。
データ待避用メモリ４５０は、宛先ごとに送信データを格納するメモリである。このデータ待避用メモリ４５０は、図３に示した待避データを格納しているものとする。
スキュー検出部４６０は、送受信ノード４００の役割が、受信側の送受信ノードである場合に、送信側の送受信ノードから多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられていた各パケットを取得し、取得した各パケットに基づいて各波長帯域に割り当てられた光パケットのスキュー量を検出する処理部である。
図９は、本実施例２にかかるスキュー検出部４６０の処理を説明するための説明図である。図９では、パケット生成部（送信側）が多重光パケット信号の波長（波長帯域）１〜４に割り当てるパケットを同時に送受信機（送信側）に出力した場合を示している。各パケットの先頭には、スキュー量を検出するためのスキュー検出バイトが付加されている。
スキュー検出部４６０は、各波長１〜４に割り当てられていたパケットを光送受信機４１１〜４１４から取得してスキュー量を検出する。図９では、波長１に割り当てられていたパケットが１番目にスキュー検出部４６０に到達し、その後、波長２に割り当てられていたパケット、波長４に割り当てられていたパケット、波長３に割り当てられていたパケットの順にスキュー検出部４６０に到達している。
図９に示す例では、波長１に対するスキュー量は０、波長２に対するスキュー量はＴ２、波長３に対するスキュー量はＴ３、波長４に対するスキュー量はＴ４となる。スキュー検出部４６０は、検出したスキュー量のデータをスキュー量検出データとして、外部制御ＩＦ部４７０に出力する。
なお、スキュー検出部４６０は、光送受信機４１１〜４１４からスキュー量検出対象外となるユーザデータを含んだパケットを取得した場合には、取得したパケットをクライアントインターフェース４３０に出力する。
外部制御ＩＦ部４７０は、スキュー検出部４６０、制御ｃｈ用光モジュール４８０、パケット生成部４９０、スキュー補正部４９３に対するデータの入出力を制御する処理部である。
外部制御ＩＦ部４７０は、スキュー検出部４６０からスキュー量検出データを取得した場合に、取得したスキュー量検出データを、制御ｃｈ用光モジュール４８０に出力する。制御ｃｈ用光モジュール４８０は、図７に示した送信ノードインターフェース部７１０あるいはスキュー検出ノードインターフェース部７２０との間でデータ通信を行う処理部である。制御ｃｈ用光モジュール４８０は、スキュー量検出データを外部制御ＩＦ部４７０から取得した場合には、送受信ノード４００の識別情報とスキュー量検出データとを対応付けてスキュー制御ノード７００に出力する。
制御ｃｈ用光モジュール４８０は、スキュー制御ノード７００からスキュー量検出データと識別情報とを取得した場合に、取得した各データを外部制御ＩＦ部４７０に出力する。この場合、外部制御ＩＦ部４７０は、スキュー量検出データと識別情報とをパケット生成部４９０に出力する。
パケット生成部４９０は、パケット生成にかかる各種の処理を実行する処理部である。具体的に、このパケット生成部４９０は、宛先アドレス解析部４４０から解析結果データおよび送信データを取得した場合のメモリ格納処理、外部制御ＩＦ部４７０からスキュー量検出データを取得した場合にスキュー量を管理するための管理データを作成・更新する管理データ作成処理、パケットを生成して電気信号遅延素子４９５に出力するパケット生成処理を行う。以下において、パケット生成部４９０の処理を具体的に説明する。
まず、パケット生成部４９０のメモリ格納処理について説明すると、パケット生成部４９０は、宛先アドレス解析部４４０から解析結果データおよび送信データを取得した場合に、解析結果データと待避データ（図３参照）とを比較して解析結果データに対応する宛先識別情報を判定し、判定した宛先識別情報を対応させて送信データを待避データに格納する。
また、パケット生成部４９０は、データ待避用メモリ４５０に格納されたデータの量を監視し、計算機（図示略）からパケット管理部４２０に出力されるデータの量を制御する。パケット生成部４９０は、データ待避用メモリ４５０に格納されたデータの量が予め設定された基準値を上回った場合には、パケット管理部４２０に対するデータの出力を中断する旨の要求データを計算機に対して出力する。そして、データ待避用メモリ４５０に格納されたデータの量が基準値以下となった場合には、パケット管理部４２０に対するデータの出力を再開可能とする旨の要求データを計算機に対して出力する。
つぎに、パケット生成部４９０の管理データ作成処理について説明すると、パケット生成部４９０は、外部制御ＩＦ部４７０からスキュー量検出データおよび識別情報を取得した場合に、取得したスキュー量検出データを基にして管理データを作成し、パケット生成部４９０に備えられた記憶部に記憶する。なお、パケット生成部４９０が記憶部に格納する管理データは、図５に示した管理データと同様であるため、ここでは説明を省略する。
つぎに、パケット生成部４９０のパケット生成処理について説明すると、パケット生成部４９０は、データ待避用メモリ４５０から宛先となるノードを順次選択し、宛先ノードに送信する送信データをデータ待避用メモリ４５０から取得する。パケット生成部４９０が宛先となるノードを選択する順序はどのような順序でも構わないが、例えば、優先度の高いノードから順に選択してもよいし、データ待避用メモリ４５０に送信データが格納された順に、対応するノードを選択してもよい。パケット生成部４９０は、取得した送信データからパケットを生成し、生成した各パケットを電気信号遅延素子４９５に出力する。
スキュー補正部４９３は、パケット生成部４９０の記憶部に記憶された管理データに基づいて、電気信号遅延素子４９５を制御し、波長１〜４に対応する波長帯域に割り当てる各パケットの遅延量を調整する。電気信号遅延素子４９５は、従来より広く利用されている一般的な遅延素子であり、スキュー補正部４９３の制御命令に応答して、パケット生成部４９０から取得した各パケットを光送受信機４１１〜４１４に出力する場合に、各パケットの出力タイミングをパケットごとに変化させる。
例えば、スキュー補正部４９３は、図５の１段目に示すノード１に多重光パケット信号を送信する場合には、スキュー補正部４９３は、各光パケットを同時にノード１に到達させるため、波長２から４に割り当てるパケットを波長１に割り当てるパケットよりも早く光送受信機４１１〜４１４に出力する。
すなわち、図５の１段目に示す例では、スキュー補正部４９３は、電機信号遅延素子４９５を制御して、波長１に割り当てるパケットよりも１０ｎｓ早く波長２に割り当てるパケットを光送受信部４１１〜４１４に出力し、波長１に割り当てるパケットよりも２０ｎｓ早く波長３に割り当てるパケットを光送受信部４１１〜４１４に出力し、波長１に割り当てるパケットよりも１５ｎｓ早く波長４に割り当てるパケットを光送受信部４１１〜４１４に出力する。
つぎに、本実施例２にかかる光伝送システムの実運用前の段階における処理について説明する。図１０は、本実施例２にかかる光伝送システムの処理手順を示すフローチャートである。なお、図１０では説明の便宜上、送受信ノード４００が送受信ノード５００に多重光パケットを送信する場合について示している。
図１０に示すように、送受信ノード４００は、多重光パケット信号を送受信ノード５００に送信し（ステップＳ２０１）、送受信ノード５００は、多重光パケット信号を受信し（ステップＳ２０２）、多重光パケット信号のスキュー量を波長毎に検出する（ステップＳ２０３）。
そして、送受信ノード５００は、スキュー量検出データをスキュー制御ノード７００に送信し（ステップＳ２０４）、スキュー制御ノード７００は、スキュー量検出データを受信して記憶部に格納する（ステップＳ２０５）。スキュー制御ノード７００は、光スイッチ網５０のトラフィック量が基準値よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ２０６）、トラフィック量が基準値以上である場合には（ステップＳ２０７，Ｎｏ）、ステップＳ２０６に移行する。
一方、光スイッチ網５０のトラフィック量が基準値よりも小さい場合には（ステップＳ２０７，Ｙｅｓ）、スキュー量検出データを送受信ノード４００に出力する（ステップＳ２０８）。送受信ノード４００は、スキュー制御ノード７００からスキュー量検出データを受信し（ステップＳ２０９）、管理データを生成する（ステップＳ２１０）。
このように、光伝送システムは、スキュー制御ノード７００を介してスキュー量検出データを送信側の送受信ノードに出力するので、光スイッチ網にかかる負荷を軽減させることができる。
上述してきたように、本実施例２にかかる光伝送システムは、光スイッチによって構成される光スイッチ網５０を介して光伝送を行う光伝送システムであり、送信側の送受信ノードは、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を受信側の送受信ノードに送信する。受信側の送受信ノードは、多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出し、検出したスキュー量検出データをスキュー制御ノード７００に送信する。スキュー制御ノード７００は、光スイッチ網５０のトラフィック量が少ない状況においてスキュー量検出データを送信側の送受信ノードに出力し、送信側の送受信ノードは、スキュー制御ノード７００から取得したスキュー量検出データを基にして多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整するので、伝送時に発生する多重光パケット信号のスキューを補償することができる。
また、本実施例２にかかる光伝送システムは、スキュー制御ノード７００が光スイッチ網５０のトラフィック量が少ない場合においてスキュー量検出データを送信側の送受信ノードに出力するので、送信側の送受信ノードはインサービスで管理テーブルを修正することが可能となり、正確にスキュー補償することができる。
なお、本実施例２では、図８の説明において、電気信号遅延素子４９５を用いてスキュー補償を行ったが、これに限定されるものではなく、図１１に示すような光信号遅延素子を用いてスキュー補償を行うことができる。図１１は、光信号遅延素子を用いた送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。
図１１に示すように、同図に示すように、この送受信ノード８００は、波長合分波フィルタ８１０と、光送受信機８１１〜８１４と、パケット管理部８２０とを備えて構成される。波長合分波フィルタ８１０および光送受信機８１１〜８１４は、図８に示した波長合分波フィルタ４１０および光送受信機４１１〜４１４と同様であるため説明を省略する。
パケット管理部８２０は、クライアントインターフェース８３０と、宛先アドレス解析部８４０と、データ待避用メモリ８５０と、スキュー検出部８６０と、外部制御ＩＦ部８７０と、制御ｃｈ用光モジュール８８０と、パケット生成部８９０と、スキュー補正部８９３と、光信号遅延素子８９５とを備える。
このうち、クライアントインターフェース８３０、宛先アドレス解析部８４０、データ待避用メモリ８５０、スキュー検出部８６０、外部制御ＩＦ部８７０、制御ｃｈ用光モジュール８８０、パケット生成部８９０は、図８に示したクライアントインターフェース４３０、宛先アドレス解析部４４０、データ待避用メモリ４５０、スキュー検出部４６０、外部制御ＩＦ部４７０、制御ｃｈ用光モジュール４８０、パケット生成部４９０と、それぞれ等しいため説明を省略する。
スキュー補正部８９３は、パケット生成部８９０の記憶部に記憶された管理データに基づいて、光信号遅延素子８９５を制御し、波長１〜４に対応する波長帯域に割り当てる各光パケットの遅延量を調整する。
光信号遅延素子８９５は、異なる長さの光伝送路を複数備え、光パケットを伝送する光伝送路を切り換えることによって、光パケットを遅延させる。光信号遅延素子８９５は、基準となる伝送路よりも長い伝送路に光パケットを伝送させることによって、光信号を遅延させることができる。光信号遅延素子８９５は、スキュー補正部８９３の制御命令に応答して、光送受信機８１１〜８１４から取得した各光パケットを遅延させて波長合分波フィルタ８１０に出力する。
なお、実施例１の図２に示した送受信ノード１００においても、図８、図１１に示した電気信号遅延素子、光信号遅延素子を用いてスキュー補償を行っても良い。
ところで、本実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部あるいは一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、各図に示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部がＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
（付記１）光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、
複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、
前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元に折り返し送信する折り返し送信手段と、
前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、
前記スキュー量検出手段によって検出された各光パケットのスキュー量を基にして、前記光波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、
を備えたことを特徴とする光伝送システム。
（付記２）前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする付記１に記載の光伝送システム。
（付記３）前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする付記１または２に記載の光伝送システム。
（付記４）光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、
複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、
前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、
前記スキュー量検出手段によって検出されたスキュー量を管理し、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信するスキュー制御手段と、
前記スキュー制御手段から受信したスキュー量を基にして、前記波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、
を備えたことを特徴とする光伝送システム。
（付記５）前記スキュー制御手段は、前記光スイッチ網のトラフィック量が基準値よりも小さい場合に、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信することを特徴とする付記４に記載の光伝送システム。
（付記６）前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする付記４または５に記載の光伝送システム。
（付記７）前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする付記４、５または６に記載の光伝送システム。
（付記８）送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、
前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、
前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を前記送信元ノードに折り返し送信する折り返し送信工程と、
前記送信元ノードが、前記折り返し送信工程によって折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、
前記送信元ノードが前記スキュー量検出工程によって検出した各光パケットのスキュー量を基にして、前記宛先ノードに送信する多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、
を含んだことを特徴とする光伝送方法。
（付記９）前記光波長多重工程によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出工程は、前記宛先ノードから折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする付記８に記載の光伝送方法。
（付記１０）前記送信元ノードは、前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶装置に記憶する記憶手段をさらに含み、前記遅延量調整工程は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合の各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする付記８または９に記載の光伝送方法。
（付記１１）送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、
前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、
前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、
前記スキュー量検出工程によって検出されたスキュー量を管理する管理ノードが、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元ノードに送信するスキュー制御工程と、
前記送信元ノードが、前記管理ノードから受信したスキュー量を基にして、前記光波長多重工程によって前記宛先ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、
を含んだことを特徴とする光伝送方法。
（付記１２）前記スキュー制御工程は、前記光スイッチ網のトラフィック量が基準値よりも小さい場合に、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元ノードに送信することを特徴とする付記１１に記載の光伝送方法。
（付記１３）前記光波長多重工程によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出工程は、前記多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする付記１１または１２に記載の光伝送方法。
（付記１４）前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶装置に記憶する記憶工程をさらに含み、前記遅延量調整工程は、前記スキュー量管理情報を基にして、前記宛先ノードに送信される場合の各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする付記１１、１２または１３に記載の光伝送方法。
以上のように、本発明にかかる光伝送システムおよび光伝送方法は、光スイッチ網を介して光波長多重された光信号を伝送する光伝送システムに有用であり、特に、光信号の各波長帯域に割り当てられた光パケットのスキュー量を補償する必要がある場合に適している。
本実施例１にかかる光伝送システムの構成を示す図である。 本実施例１にかかる送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。 データ待避用メモリに格納される待避データのデータ構造の一例を示す図である。 本実施例１にかかるスキュー検出部の処理を説明するための説明図である。 本実施例１にかかる管理データのデータ構造の一例を示す図である。 本実施例１にかかる光伝送システムの処理手順を示すフローチャートである。 本実施例２にかかる光伝送システムの構成を示す図である。 本実施例２にかかる送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。 本実施例２にかかるスキュー検出部の処理を説明するための説明図である。 本実施例２にかかる光伝送システムの処理手順を示すフローチャートである。 光信号遅延素子を用いた送受信ノードの構成を示す機能ブロック図である。
符号の説明
５０ 光スイッチ網
１００，２００，３００，４００，５００，６００ 送受信ノード
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０ 波長合分波フィルタ
１１１,１１２，１１３，１１４，２１１，２１２,２１３，２１４，３１１，３１２，３１３，３１４,４１１，４１２，４１３，４１４，５１１,５１２，５１３，５１４，６１１，６１２，６１３，６１４ 光送受信機
１２０，４２０，８２０ パケット管理部
１３０，４３０，８３０ クライアントインターフェース
１４０，４４０，８４０ 宛先アドレス解析部
１５０，４５０，８５０ データ待避用メモリ
１６０，４６０，８６０ スキュー検出部
１７０，４９０，８９０ パケット生成部
４７０，８７０ 外部制御ＩＦ部
４８０，８８０ 制御ｃｈ用光モジュール
４９３，８９３ スキュー補正部
４９５ 電気信号遅延素子
７００ スキュー制御ノード
７１０ 送信ノードインターフェース部
７２０ スキュー検出ノードインターフェース部
７３０ 通信制御部
８９５ 光信号遅延素子

Claims (10)

  1. 光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、
    複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、
    前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を送信元に折り返し送信する折り返し送信手段と、
    前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、
    前記スキュー量検出手段によって検出された各光パケットのスキュー量を基にして、前記光波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、
    を備えたことを特徴とする光伝送システム。
  2. 前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記折り返し送信手段から折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
  3. 前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。
  4. 光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムであって、
    複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を宛先に送信する光波長多重手段と、
    前記光波長多重手段によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出手段と、
    前記スキュー量検出手段によって検出されたスキュー量を管理し、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信するスキュー制御手段と、
    前記スキュー制御手段から受信したスキュー量を基にして、前記波長多重手段によって宛先に送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整手段と、
    を備えたことを特徴とする光伝送システム。
  5. 前記スキュー制御手段は、前記光スイッチ網のトラフィック量が基準値よりも小さい場合に、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元に送信することを特徴とする請求項４に記載の光伝送システム。
  6. 前記光波長多重手段によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出手段は、前記多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする請求項４または５に記載の光伝送システム。
  7. 前記各光パケットのスキュー量を宛先ごとに対応付けたスキュー量管理情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記遅延量調整手段は、前記スキュー量管理情報を基にして、宛先に送信される場合に各波長帯域に割り当てられる各光パケットのスキュー量を検索し、検索したスキュー量を基にして光パケットの遅延量を調整することを特徴とする請求項４、５または６に記載の光伝送システム。
  8. 送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、
    前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、
    前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号を前記送信元ノードに折り返し送信する折り返し送信工程と、
    前記送信元ノードが、前記折り返し送信工程によって折り返し送信された多重光パケット信号を受信した場合に、受信した多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、
    前記送信元ノードが前記スキュー量検出工程によって検出した各光パケットのスキュー量を基にして、前記宛先ノードに送信する多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、
    を含んだことを特徴とする光伝送方法。
  9. 前記光波長多重工程によって光波長多重される各光パケットは、前記スキュー量を検出する場合の基準となるスキュー検出情報を含み、前記スキュー量検出工程は、前記宛先ノードから折り返し送信された多重光パケット信号を各波長帯域に含まれる光パケットごとに分波し、分波した各光パケットに含まれるスキュー検出情報の到達タイミングに基づいてスキュー量を検出することを特徴とする請求項８に記載の光伝送方法。
  10. 送信元ノードと宛先ノードとが光スイッチ網を介して光伝送を行う光伝送システムの光伝送方法であって、
    前記送信元ノードが、複数の光パケットを光波長多重した多重光パケット信号を生成し、生成した多重光パケット信号を前記宛先ノードに送信する光波長多重工程と、
    前記宛先ノードが、前記光波長多重工程によって送信された前記多重光パケット信号を受信した場合に、当該多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられた各光パケットのスキュー量を検出するスキュー量検出工程と、
    前記スキュー量検出工程によって検出されたスキュー量を管理する管理ノードが、前記光スイッチ網のトラフィック量に基づいて、前記スキュー量を前記多重光パケット信号の送信元ノードに送信するスキュー制御工程と、
    前記送信元ノードが、前記管理ノードから受信したスキュー量を基にして、前記光波長多重工程によって前記宛先ノードに送信される多重光パケット信号の各波長帯域に割り当てられる光パケットの遅延量を調整する遅延量調整工程と、
    を含んだことを特徴とする光伝送方法。
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