JP2009021719A - タイムスロット選択装置、光伝送装置、光伝送ネットワークシステム及びタイムスロット選択方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置個別にリソース使用状況を考慮して、タイムスロットを割り当てることが可能なタイムスロット選択装置を提供する。
【解決手段】 回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置において、資源分配手段（資源分配部２）は、タイムスロットのリソース使用状況に基づいてタイムスロットの選択を行う。
【効果】 本発明は、データリンク群のタイムスロットの使用状況を考慮したタイムスロットの選択によって、連続した使用可能タイムスロットが最大となるように残すようにでき、効率的にリソースを利用することが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明はタイムスロット選択装置、光伝送装置、光伝送ネットワークシステム及びそれらに用いるタイムスロット選択方法並びにそのプログラムに関し、特にＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）光伝送ネットワークシステムにおけるリソース使用状況を考慮したタイムスロット選択方法に関する。

光伝送ネットワークにおいては、オペレータが手動設定パスを設定しているが、運用の効率化やネットワークリソースの効率化を実現するために、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）／ＡＳＯＮ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の自律分散プロトコルでパスを設定することが有望視されている。

ここで、パス設定とは、設定したいパスの経路上のタイムスロットや波長を予約することであり、タイムスロットや波長はラベルと呼ばれている。

ＧＭＰＬＳ／ＡＳＯＮ等の自律分散プロトコルが設定するパスは、自律分散処理であるため、設定が簡素で、ネットワークリソースの使用効率が良いという利点があるが、オペレータの意図を反映したパス設定が難しいという欠点がある。

ＧＭＰＬＳ／ＡＳＯＮ等の自律分散ネットワークにおいては、ＴＤＭのタイムスロットについて、タイムスロットを効率的に利用するために、回線設定要求の際に、ユーザが装置間に割り当てられているタイムスロットの使用状況を調査し、個別に指定する必要がある。

また、ＧＭＰＬＳ／ＡＳＯＮ等の自律分散システムによって回線設定をタイムスロット指定なしで実施する場合には、リソース使用状況を考慮せずに、データリンク識別子やタイムスロット番号の数的な大小等のリソース使用状況に関係のない情報に依存してタイムスロットの指定選択を行い、効率的なタイムスロットの選択が行われていない。

尚、ＧＭＰＬＳについては、下記の特許文献に開示されている。
特開２００６−３５２２８７号公報（段落「００１３」，「００１４」） 特開２００４−１７９８９４号公報（段落「０００２」）

本発明に関連する光伝送装置では、自動的にタイムスロットが割り当てられるようにすることは可能だが、効率的に選択することについて考慮されていない。そのため、ユーザ自体が、リソース使用状況を考慮してタイムスロットを個別に指定することが必要であるという問題がある。

また、本発明に関連する光伝送装置では、ユーザ自体がＮＭＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）システムを通じて、タイムスロットを指定した回線を設定している。しかしながら、ＧＭＰＬＳ／ＡＳＯＮ等の自立分散システムによる回線設定手段における、タイムスロット未指定での回線設定では、タイムスロット選択方式が装置に依存し、効率的ではないという問題がある。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、装置個別にリソース使用状況を考慮して、タイムスロットを割り当てることができるタイムスロット選択装置、光伝送装置、光伝送ネットワークシステム及びそれらに用いるタイムスロット選択方法並びにそのプログラムを提供することにある。

本発明によるタイムスロット選択装置は、回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置であって、
前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配手段を備えている。

本発明による光伝送装置は、上記のタイムスロット選択装置から通知されるタイムスロットを用いてＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）光伝送を行っている。

本発明による光伝送ネットワークシステムは、上記の光伝送装置を含むことを特徴とする。

本発明によるタイムスロット選択方法は、回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置に用いるタイムスロット選択方法であって、
前記タイムスロット選択装置が、前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配処理を実行している。

本発明によるプログラムは、回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配処理を含むことを特徴とする。

本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、装置個別にリソース使用状況を考慮して、タイムスロットを割り当てることができるという効果が得られる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。本実施の形態では、ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）光伝送装置において、ＴＤＭのタイムスロットについてのリソース使用状況を考慮して、タイムスロットを効率的に選択する手段を提供することを特徴としている。これによって、本実施の形態では、回線設定を実施する際に、タイムスロットを指定しない場合にも、装置個別に最適なリソース配分が実施され、運用の効率化を実現することができる。

図１において、本発明の第１の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部２と、記憶部３と、出力部４とを含んで構成されている。

入力部１は、資源配分部２に対して、データリンク識別子と、タイムスロットサイズと、要求個数とを与える。ここで、タイムスロットサイズは、タイムスロットの１個当たりの単位を示す。要求個数は、回線設定要求によって要求されているタイムスロットの個数を示す。例えば、回線設定要求によって、ＶＣ４−４ｃが連続して３つからなるタイムスロットが要求された場合、タイムスロットサイズはＶＣ４−４ｃ、要求個数は３個となる。

記憶部３は、リソース情報部３１を備えている。リソース情報部３１は、データリンク識別子をキーとして各タイムスロットについてデータリンクの、他のサービスに利用されているか等の使用状況（各タイムスロットの使用／未使用を表すことと、既に他の回線に使用されていて使用不可な各タイムスロットのタイムスロットサイズ）と、さらに、使用可能なタイムスロットと使用不可のタイムスロットとを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶している。

資源配分部２は、リソース調査部２１と、候補探索部２２と、第１の判断部２３と、第２の判断部２４と、選択部２５とを備えている。

リソース調査部２１は、データリンク識別子をキーにしてリソース情報部３１を参照して、タイムスロットサイズで与えられた単位でのタイムスロット毎の使用可能・使用不可とについてデータリンクを調査する。

候補探索部２２は、リソース調査部２１から与えられた情報からデータリンクを探索し、連続タイムスロットを検出する。連続タイムスロットの情報は、データリンク識別子、タイムスロットサイズ、タイムスロット番号、連続タイムスロット数からなる。

第１の判断部２３は、候補探索部２２から与えられた連続タイムスロットから、連続タイムスロット数が要求個数以上で最小であるような連続タイムスロットを選択する。第１の判断部２３は、連続タイムスロット数が要求個数以上の連続タイムスロットが無かった場合、選択に失敗したとして、失敗応答を出力部４に与える。

第２の判断部２４は、第１の判断部２３によって選択された連続タイムスロットから、タイムスロットサイズと要求個数とを満足し、かつ、使用不可タイムスロット（または端点）に隣接させたタイムスロットを候補にあげる。選択部２５は、第２の判断部２４から与えられた候補のうち任意のものを出力部４に与える。

出力部４は、選択部２５から与えられたデータリンク識別子とタイムスロット番号とを出力する。また、失敗応答が与えられていた場合、出力部４は、回線設定要求に見合う資源配分が失敗したものとして、失敗応答を出力する。

図２は本発明の第１の実施の形態における使用可能・使用不可タイムスロットを示す図である。図２（ａ）はタイムスロットサイズＶＣ４で見た場合を示し、図２（ｂ）はタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃで見た場合を示している。この図２を参照して、本発明の第１の実施の形態における使用可能・使用不可タイムスロットについて説明する。

あるタイムスロットサイズを単位としたタイムスロットに含まれるもののうち一部でも使用されていた場合には、使用不可タイムスロットとなる。例えば、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ単位での回線設定要求の上では、あるタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分のタイムスロットのうちひとつのタイムスロットサイズＶＣ４区分でも使用不可となっていた場合、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃが使用不可であると見なされる。

図２における最小単位はタイムスロットサイズＶＣ４であるとし、データリンクは６４個のタイムスロットサイズＶＣ４のタイムスロットからなっているものとする。ここにタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃの要求が来た場合、区切りＥＸ０１〜ＥＸ０３までは使用不可であるので、区切りＥＸ０１−ＥＸ０５間のＶＣ４−１６ｃ区分として使用不可であることになる。

また、区切りＥＸ０５−ＥＸ０６間の中では、タイムスロットサイズＶＣ４の１個が使用不可となっているので、区切りＥＸ０５−ＥＸ０９まで、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分として使用不可であることになる。

区切りＥＸ０９−ＥＸ１３間のタイムスロットは使用不可であるので、区切りＥＸ０９−ＥＸ１３はタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分として使用不可であることになる。区切りＥＸ１３−ＥＸ１７までのタイムスロットは使用可能である。これらの結果から、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃで利用できる区間は、区切りＥＸ１３−ＥＸ１７であることになり、区切りＥＸ０１−ＥＸ１３間は使用不可となる［図２（ｂ）参照］。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるデータリンクの構成例を示す図である。この図３を参照して、本発明の第１の実施の形態における連続タイムスロットと連続タイムスロット数とについて定義する。

要求されているタイムスロットサイズはＶＣ４、データリンクはリソースとしてタイムスロットを１２個持つものとし、この図３で表されている最小単位はタイムスロットサイズＶＣ４であるとする。また、タイムスロットＥＸ２，ＥＸ６は使用不可で、タイムスロットＥＸ１，ＥＸ３，ＥＸ４，ＥＸ５，ＥＸ７，ＥＸ８，ＥＸ９，ＥＸ１０，ＥＸ１１，ＥＸ１２は使用可能であるとする。また、タイムスロット番号が小さい方の端点を始点と呼び、タイムスロット番号が大きい方の端点を終点と呼ぶ。

ここで、タイムスロットの連続タイムスロット数とは、タイムスロットの始点と終点との間で使用不可タイムスロットに遮られずに連続していくつのタイムスロットを確保できるかを表す数である。図３では連続タイムスロットが３つある。

１つ目には、タイムスロットの始点があり、タイムスロットＥＸ１が使用可能であり、タイムスロットＥＸ２が使用不可となっており、タイムスロットＥＸ１から始まりタイムスロットＥＸ１まで連続して１個の使用可能タイムスロットがあるので、連続タイムスロット数は１個となる。

二つ目には、タイムスロットＥＸ２が使用不可であり、タイムスロットＥＸ３とタイムスロットＥＸ４とタイムスロットＥＸ５とが使用可能であり、タイムスロットＥＸ６が使用不可となっており、タイムスロットＥＸ３から始まりタイムスロットＥＸ５まで連続して３個の使用可能タイムスロットがあるので、連続タイムスロット数は３個となる。

３つ目には、タイムスロットＥＸ６が使用不可であり、タイムスロットＥＸ７とタイムスロットＥＸ８とタイムスロットＥＸ９とタイムスロットＥＸ１０とタイムスロットＥＸ１１とタイムスロットＥＸ１２とが使用可能であり、タイムスロットの終点となっており、タイムスロットＥＸ７から始まりタイムスロットＥＸ１２まで連続して６個の使用可能タイムスロットがあるので、連続タイムスロット数は６個となる。

また、図２を例にとると、タイムスロットサイズがＶＣ４−４ｃであるとすると、連続タイムスロットは区切りＥＸ０３−ＥＸ０５間の連続タイムスロットで、連続タイムスロット数は２個、区切りＥＸ０６−ＥＸ０９間の連続タイムスロットで、連続タイムスロット数は３個、区切りＥＸ１３−ＥＸ１７間の連続タイムスロットで、連続タイムスロット数は４個となる。

図４は図１の資源配分部２の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図４を参照して本実施の形態によるタイムスロット選択装置の動作について説明する。尚、図４に示す動作は、資源配分部２の処理を図示せぬＣＰＵに、記憶部３に記憶させておいたプログラムを実行させることで実現することができる。

ＴＤＭ光伝送装置がＩｎｇｒｅｓｓである場合にはＮＭＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ：ネットワークマネジメントシステム）から、ＴｒａｎｓｉｔまたはＥｇｒｅｓｓである場合には隣接ノードから、それぞれ回線設定要求が受信される。

回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定する複数のデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とが入力部１へ与えられる。

入力部１から、データリンク識別子とタイムススロットサイズと要求個数とが供給されると（図４ステップＳ１）、リソース調査部２１は、データリンク識別子をリソース情報部３１へ照会して、タイムスロットサイズの単位に対してタイムスロットの総数と各タイムスロットの使用状況とを調査し（図４ステップＳ２）、その調査結果を候補探索部２２に与える。

候補探索部２２は、リソース調査部２１から与えられた情報を基に連続タイムスロットを探索し（図４ステップＳ３）、連続タイムスロットの情報（データリンク識別子、タイムススロットサイズ、タイムスロット番号、連続タイムスロット数）を第１の判断部２３に与える。

第１の判断部２３は、候補探索部２２から与えられた連続タイムスロットから、連続タイムスロット数が要求個数以上で最小のものを探索する（図４ステップＳ４）。第１の判断部２３は、要求個数を満たせるものが無い場合（図４ステップＳ５）、失敗応答を出力部４に与える（図４ステップＳ６）。第１の判断部２３は、要求個数を満たせるものがある場合（図４ステップＳ５）、その探索結果を第２の判断部２４に与える。

第２の判断部２４は、第１の判断部２３から与えられた連続タイムスロットにおいて、要求個数分のタイムスロットを、使用不可のタイムスロットまたはタイムスロットの端点に隣接させるように選択し（図４ステップＳ７）、これを選択部２５に与える。端点に隣接できない場合、つまり、使用不可のタイムスロットにしか隣接できない場合には、どちらに隣接させるかを調査する必要がある。

この場合、第２の判断部２４は、隣接させようとしている使用不可タイムスロットにおけるタイムスロットサイズを最小単位まで詳細に調べる。例えば、図２（ａ）を参照して、タイムスロットサイズがＶＣ４−４ｃで、要求個数が１個である時、区切りＥＸ０６−ＥＸ０７と区切りＥＸ０８−ＥＸ０９とを比較するケースを考える。

タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃ単位でみると、区切りＥＸ０５−ＥＸ０６と区切りＥＸ０９−ＥＸ１０とはともに使用不可な区分となり、同等のものとなる。ここで、区分単位を小さくしてみる必要が現れたことになるので、更にタイムスロットサイズＶＣ４単位でみると、区切りＥＸ０７の左には使用可能タイムスロットのタイムスロットサイズＶＣ４が３個あり、区切りＥＸ０９より右では使用不可タイムスロットとなっている。タイムスロットを選択した時、使用可能な領域を連続して多く残すために、区切りＥＸ０６−ＥＸ０７ではなく、区切りＥＸ０８−ＥＸ０９を選択する。

選択部２５では、第２の判断部２４から与えられた候補から任意のものを選択し、出力部４に与える。出力部４は、選択部２５で選択されたデータリンク識別子とタイムスロット番号とを出力する（図４ステップＳ８）。

ＴＤＭ光伝送装置は、出力部４から与えられたデータリンク識別子とタイムスロット番号とを指定して、タイムスロットが連続してより多い領域を残すことで、回線設定要求を満足した上で、タイムスロットを効率的に使用した回線設定を実施することができる。

図５は本発明の第１の実施の形態におけるタイムスロット構成の一例を示す図であり、図６は図５に示すタイムスロット構成に対する資源分配部２の動作を示す図である。これら図５及び図６を参照して、具体例を用いて本実施の形態の動作について説明する。

記憶部３には、図５に示すような、２本のデータリンクにおけるタイムスロット構成がリソース情報部３１に予め記憶されている。この２本のデータリンクは、データリンクＤＴ＃Ｚ１とデータリンクＤＴ＃Ｚ２（ＤＴ＃Ｚ１、ＤＴ＃Ｚ２はデータリンク識別子）とである。

これらデータリンクそれぞれのタイムスロット構成として、データリンクＤＴ＃Ｚ１にはリソースとして、タイムスロット＃Ａ１−＃Ａ１２があり、タイムスロット＃Ａ１，＃Ａ３，＃Ａ４，＃Ａ７−＃Ａ１２は使用可能であり、タイムスロット＃Ａ２，＃Ａ５，＃Ａ６は、既にＶＣ４回線で使用されている使用不可タイムスロットとなっている。

また、データリンクＤＴ＃Ｚ２にはリソースとして、タイムスロット＃Ｂ１−＃Ｂ１２があり、タイムスロット＃Ｂ１，＃Ｂ３−＃Ｂ７，＃Ｂ９−＃Ｂ１２は使用可能であり、タイムスロット＃Ｂ２，＃Ｂ８は、既にＶＣ４回線で使用されている使用不可タイムスロットとなっている。

今、回線設定要求から入力部１へは、データリンクＤＴ＃Ｚ１とデータリンクＤＴ＃Ｚ２とからなるデータリンク群が指定されて、この２本のデータリンクから、タイムスロットサイズはＶＣ４で、要求個数は３個として選択するように要求されたとする。

また、図６には、リソース調査部２１、候補探索部２２、第１の判断部２３、第２の判断部２４、選択部２５にそれぞれ入出力される情報について実施例の一例を示している。図６において、データリンクＤＴ＃Ｚ１、データリンクＤＴ＃Ｚ２はデータリンク識別子を、タイムスロット＃Ａ１−＃Ａ１２、タイムスロット＃Ｂ１−＃Ｂ１２はタイムスロット番号をそれぞれ示している。

ここで、図６の表＃ＴＢ２、表＃ＴＢ３では、データリンク識別子と、タイムスロットサイズと、タイムスロット番号と、連続タイムスロット数とを要素にして連続タイムスロットが表されている。また、図６の表＃ＴＢ４、表＃ＴＢ５では、タイムスロットサイズと、要求個数に応じたタイムスロットを指定するデータリンク識別子とタイムスロット番号とを示している。

入力部１からは、データリンク識別子とタイムスロットサイズと要求個数とがリソース調査部２１に与えられる。リソース調査部２１は、データリンク識別子ＤＴ＃Ｚ１とデータリンク識別子ＤＴ＃Ｚ２とをキーとしてリソース情報部３１を参照し、タイムスロットサイズＶＣ４と、そのタイムスロットサイズＶＣ４の単位での使用状況についてのタイムスロット構成を調査する。その結果が図６の表＃ＴＢ１となる。ここで、データリンクＤＴ＃Ｚ１，ＤＴ＃Ｚ２のそれぞれについてタイムスロット使用状況が、「○」が使用可能なものとして、「×」が使用不可なものとしてそれぞれ表されている。

候補探索部２２は、図６の表＃ＴＢ１から、連続タイムスロットを探索する。その探索結果は、図６の表＃ＴＢ２となる。第１の判断部２３は、図６の表＃ＴＢ２から、連続タイムスロット数に着目して、連続タイムスロット数が３個（要求個数）以上のもののうち、最小である連続タイムスロット（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１＆ＴＳ＃Ｂ１２，連続タイムスロット数＝４個）を選択し、これを第３の判断部２４に与える。

第２の判断部２４は、第１の判断部２３から与えられた連続タイムスロットから、要求個数が３個であり、使用不可タイムスロットまたはタイムスロット端点に隣接させるように選択したのが（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１）と（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１＆ＴＳ＃Ｂ１２）となる。

ここで、タイムスロットＴＳ＃Ｂ９−ＴＳ＃Ｂ１１の左のタイムスロットを精査する。タイムスロットＴＳ＃Ｂ８−＃Ｂ９はタイムスロットサイズＶＣ４の帯域で使用されているので、タイムスロットＴＳ＃Ｂ８−＃Ｂ９間は全て使用不可タイムスロットとなっている。よって、第２の判断部２４で選択するタイムスロットは、（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１）も含めて、データリンク識別子及びタイムスロット番号（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１），（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１＆ＴＳ＃Ｂ１２）を選択部２５に与える。

選択部２５は、第２の判断部２４から与えられたタイムスロットのうち、つまり（ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１）と（ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１＆ＴＳ＃Ｂ１２）とのうち任意の方を選択し、出力部４に与える。

出力部４は出力されるものがデータリンク識別子とタイムスロット番号となるので、選択部２５で選択された（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１）または（ＤＴ＃Ｚ２，ＴＳ＃Ｂ９＆ＴＳ＃Ｂ１０＆ＴＳ＃Ｂ１１）となる。

このようにして、本実施の形態では、データリンク識別子とタイムスロット番号とが選択され、ＴＤＭ光伝送装置の回線設定機能がこの指定されたタイムスロットを使用して回線を設定する。

このように、本実施の形態では、データリンク群のタイムスロットの使用状況を考慮したタイムスロットの選択によって、連続した使用可能タイムスロットが最大となるように残すようにでき、効率的にリソースを利用することが可能となる。

また、本実施の形態では、上述した問題点を解決するものとして、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）／ＡＳＯＮ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の自立分散システムの制御化におけるタイムスロット未指定での回線設定においても、リソース使用状況を考慮したタイムスロットの選択を行うことが可能になる。

図１に示す本発明の第１の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。本実施の形態で述べたように、タイムスロット確保後には、連続した空きタイムスロット数が最大となるようにしている。このように選択すると、スロット使用状況が離散することを防ぐ効果がある。

図７は本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。図７において、本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部５と、記憶部６と、出力部４とを含んで構成されている。ここで、入力部１及び出力部４は、上述した図１に示す本発明の第１の実施の形態によるタイムスロット選択装置と同様であるので、その説明を省略する。

資源配分部５は、リソース調査部５１と、候補探索部５２と、区切り情報挿入部５３と、第３の判断部５４と、第４の判断部５５と、第５の判断部５６と、選択部５７とを備え、記憶部６はリソース情報部６１を備えている。尚、リソース調査部５１と候補探索部５２と選択部５７とは、図１に示すリソース調査部２１と候補探索部２２と選択部２５と同様であり、第３の判断部５４は図１に示す第１の判断部２３と同様であり、第５の判断部５６は図１に示す第２の判断部２４と同様である。

リソース調査部５１は、入力部１からデータリンク群とタイムスロットの要求個数とを受け取り、リソース情報部６１に問い合わせてデータリンク群のリソース使用状況について調査し、データリンク毎のリソース使用状況を、候補探索部５２に与える。

候補探索部５２は、利用できる連続タイムスロットを抽出する。ここに、区切り情報挿入部５３は、区分の使用可能／不可を示す区切り情報を付加する。第３の判断部５４は、この候補のタイムスロット数が、要求個数以上で、かつ、抽出した連続タイムスロット内で最小のものを選ぶ。

第４の判断部５５は、連続タイムスロット内でタイムスロットサイズと要求個数に見合い、かつ、タイムスロット区分の消費が最小であるものを選び出す。更にこの中から、第５の判断部５６によって、タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接させるようにタイムスロットを選択する。以上の流れで選ばれたタイムスロットは選択部５７と出力部４とを通じて出力される。

図８及び図９は本発明の第１の実施の形態における問題点を説明するための図である。これら図８及び図９を参照して、図１に示す第１の判断部２３と第２の判断部２４とによる選択方式の問題点について述べる。

図８におけるタイムスロットの最小単位はタイムスロットサイズＶＣ４であるとする。ここで、区切り１１，１２，１３，１４，１５は、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃの区分とする。タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃで設定できる可能性のある領域は、区切り１１−１２間か、区切り１２−１３間か、区切り１３−１４間か、区切り１４−１５間のみであり、区切りを跨いで設定することはできない。

ここで、タイムスロット使用区分を考慮したタイムスロットの選択について、図８の例を用いて説明する。図８で示されるデータリンクは、タイムスロット＃Ｃ１−＃Ｃ１６で構成されている。タイムスロット＃Ｃ７，＃Ｃ８，＃Ｃ９，＃Ｃ１６は、タイムスロットサイズＶＣ４の帯域で既に使用されていて、使用不可タイムスロットであるとし、タイムスロット＃Ｃ１−＃Ｃ６とタイムスロット＃Ｃ１０−＃Ｃ１５とが使用可能であるとする。

回線設定要求において、タイムスロットサイズがＶＣ４で、要求個数が６個であった時を考える。図１に示す第１の判断部２３及び第２の判断部２４では、タイムスロット＃Ｃ１−＃Ｃ６とタイムスロット＃Ｃ１０−＃Ｃ１５とが連続タイムスロット数が同一であることから、両方を同じ価値として選択することとなる。

ここで、連続タイムスロット＃Ｃ１−＃Ｃ６が選択された場合、これに含まれるタイムスロット＃Ｃ１−＃Ｃ４の区分はタイムスロットサイズＶＣ４−４ｃを設定することのできる連続タイムスロットである。一方、タイムスロット＃Ｃ１０−＃Ｃ１５では、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃを設定できない。

このように、タイムスロットサイズＶＣ−４ｃ区分が使用できるという利用価値の高いタイムスロットと、タイムスロットサイズＶＣ−４ｃ区分が使用できないタイムスロットとを同じ価値でみたことになる。したがって、図１に示す第１の判断部２３及び第２の判断部２４では、タイムスロットの使用できる区分を考慮していないという問題点がある。

また、図９では、タイムスロットの最小単位がタイムスロットサイズＶＣ４であるとする。図９に示す区切りは、区切り３０１，３０２がタイムスロットサイズＶＣ４−４ｃの区分を示し、区切り３０１，３０５，３０９，３１３，３１７がタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃの区分を示し、区切り３０１−３１７がタイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃの区分を示している。

ここで、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃ単位で見ると、区切り３０１−３０４間のタイムスロットが使用不可である。但し、タイムスロットサイズＶＣ４単位で見れば、区切り３０３−３０４間のタイムスロット＃Ｄ１，＃Ｄ２が使用不可で、タイムスロット＃Ｄ３，＃Ｄ４が使用可能となっている。

このデータリンクにタイムスロットサイズＶＣ４−４ｃで、要求個数が６個の回線設定要求があった場合を考える。区切り３０４−３０９間のタイムスロットを選択することと、区切り３１２−３１７間のタイムスロットを選択することとは、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃの区分で見れば同等となる。

しかしながら、区切り３１２−３１７間のタイムスロットを選択すると、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃが設定できる能力を持つタイムスロットを二つ消費することになる。この場合、区切り３０４−３０９間のタイムスロットを選択すれば、既に区切り３０１−３０５間のタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃの区分は、区切り３０１−３０４間の使用不可なタイムスロットによって、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃとしては利用できない。

これらによって、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃが設定できる連続タイムスロットは一つの消費となる。よって、利用価値の高いタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃの区分を残したほうが、タイムスロットをより効率的に利用できることになる。つまり、上述した図８の例と同様に、図１に示す第１の判断部２３及び第２の判断部２４では、タイムスロット使用区分を考慮していないという問題点がある。

この問題に対応するために、図７において、本発明の第２の実施の形態では、資源配分部５に、区切り情報挿入部５３と第４の判断部５５とを設けている。また、記憶部６のリソース情報部６１は、タイムスロットについて各データリンクの、全タイムスロットの合計数と、一個のタイムスロット当たりの帯域幅と、他のサービスに利用されているか等の使用状況とからなるリソース情報部３１の持つ情報に加えて、区切りと、区分使用状況とを含むリソースの情報を予め記憶している。

タイムスロット区分の単位の大小について、図９を用いて説明する。図９においては、区切り３０１−３１７間の区分はタイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃと最も大きく、区切り３０１−３０５間、区切り３０５−３０９間、区切り３０９−３１３間、区切り３１３−３１７間の区分がタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃと区切り３０１−３１７間に次いで大きく、区切り３０１−３１７で区切られるそれぞれの区分がＶＣ−４の区分となって最小となる。

また、図９には示していないが、タイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃが４つ連続している区分であるところのタイムスロットサイズＶＣ４−２５６ｃが、タイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃより大きい。さらに、タイムスロット区分の消費について説明すると、タイムスロットサイズＶＣ４−２５６ｃを一つ使用不可にするよりも、タイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃを一つ消費するほうが、消費するものは小さい。そして、タイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃを２つ消費するよりも、タイムスロットサイズＶＣ４−６４ｃを１つ消費するほうが消費するものは小さい。

区切り情報挿入部５３は、候補探索部５２から与えられた連続タイムスロット情報に、タイムスロットの区切りと、その連続タイムスロットに関係する区分の使用状況の情報とを挿入し、連続タイムスロット情報を第３の選択部５４に与える。

第４の選択部５５は、タイムスロットを選択することによって、タイムスロット区分の消費が最小のものを選択する。

図１０は図７の資源配分部５の動作を示すフローチャートである。これら図７〜図１０を参照して本実施の形態によるタイムスロット選択装置の動作について説明する。尚、図１０に示す動作は、資源配分部５の処理を図示せぬＣＰＵに、記憶部６に記憶させておいたプログラムを実行させることで実現することができる。また、図１０のステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１８〜Ｓ２０は図４のステップＳ１〜Ｓ８と同様の動作であるので、その説明を省略する。

区切り情報挿入部５３に、連続タイムスロット情報（データリンク識別子、タイムスロット番号、連続タイムスロット数）が候補探索部５２から与えられると（図１０ステップＳ１３）、区切り情報挿入部５３は、リソース情報部６１を参照して、連続タイムスロット情報に区切り情報を付加する（図１０ステップＳ１４）。

第４の判断部５５は、複数の連続タイムスロットのうち、タイムスロットの区分が最小の消費となるように要求個数分のタイムスロットを選択し（図１０ステップＳ１７）、これを第５の判断部５６に与える。ここで、第５の判断部５６に与える情報は、タイムスロットを指定するデータリンク識別子と、タイムスロット番号と、このタイムスロットが属する連続タイムスロットの情報とを含める。

図１１は図８に示すタイムスロット構成に対する資源分配部５の動作を示す図であり、図１２は図９に示すタイムスロット構成に対する資源配分部５の動作を示す図であり、図１３は図７に示す第４の判断部５５によって候補となるタイムスロットを示す図である。これら図７と図１１〜図１３とを参照して、本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置の動作について説明する。

最初に、図８に示すデータリンクに、タイムスロットサイズがＶＣ４で、要求個数が６個の回線設定要求があるような例について説明する。

区切り挿入部５３は候補探索部５２から与えられた連続タイムスロット情報に、リソース情報部６１を参照して、タイムスロット区切り情報を付加し、図１１の表＃ＴＢ８で示されるような、複数の連続タイムスロット情報をつくる。

第３の判断部５４は、候補となる連続タイムスロットである、（ＤＴ＃Ｚ３，ＴＳ＃Ｃ１＆ＴＳ＃Ｃ２＆ＴＳ＃Ｃ３＆ＴＳ＃Ｃ４＆ＴＳ＃Ｃ５＆ＴＳ＃Ｃ６，連続タイムスロット数＝６個、タイムスロットサイズ：ＶＣ４，「ＴＳ＃Ｃ１＆ＴＳ＃Ｃ２＆ＴＳ＃Ｃ３＆ＴＳ＃Ｃ４」は、ＶＣ４−４ｃ区分未使用、ＶＣ４−１６ｃ区分使用不可、「ＴＳ＃Ｃ５＆ＴＳ＃Ｃ６＆ＴＳ＃Ｃ７＆ＴＳ＃Ｃ８」は、ＶＣ４−１ｃ区分使用不可）と、（ＤＴ＃Ｚ３，ＴＳ＃Ｃ１０＆ＴＳ＃Ｃ１１＆ＴＳ＃Ｃ１２＆ＴＳ＃Ｃ１３＆ＴＳ＃Ｃ１４＆ＴＳ＃Ｃ１５，連続タイムスロット数＝６個、タイムスロットサイズ：ＶＣ４，「ＴＳ＃Ｃ９＆ＴＳ＃Ｃ１０＆ＴＳ＃Ｃ１１＆ＴＳ＃Ｃ１２」は、ＶＣ４−１ｃ区分使用不可、「ＴＳ＃Ｃ１３＆ＴＳ＃Ｃ１４＆ＴＳ＃Ｃ１５＆ＴＳ＃Ｃ１６」は、ＶＣ４−１ｃ区分使用不可）との二つの連続タイムスロットから連続タイムスロット個数が要求個数の６個以上で、最小のものを選択する。この場合、第３の判断部５４は、２本ともに同一値であるので、両方を選択し、第４の判断部５５に与える。

第４の判断部５５は、要求個数が６個に対してタイムスロットＴＳ＃Ｃ１−ＴＳ＃Ｃ６とタイムスロットＴＳ＃Ｃ１０−ＴＳ＃Ｃ１５とを選出する。タイムスロットＴＳ＃Ｃ１−ＴＳ＃Ｃ６とタイムスロットＴＳ＃Ｃ１０−ＴＳ＃Ｃ１５とを、タイムスロット区分の消費について比較する。

タイムスロットＴＳ＃Ｃ１−ＴＳ＃Ｃ６を使用した場合には、タイムスロットＴＳ＃Ｃ１−ＴＳ＃Ｃ４間のタイムスロットサイズＶＣ４−４ｃ区分が消費される。一方、タイムスロットＴＳ＃Ｃ１０−ＴＳ＃Ｃ１５を使用した場合には、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃ区分以上の消費は無い。

よって、第４の判断部５５は、区分の消費が最小であるタイムスロットＴＳ＃Ｃ１０−ＴＳ＃Ｃ１５を候補として選びだし、（ＤＴ＃Ｚ３，ＴＳ＃Ｃ１０＆ＴＳ＃Ｃ１１＆ＴＳ＃Ｃ１２＆ＴＳ＃Ｃ１３＆ＴＳ＃Ｃ１４＆ＴＳ＃Ｃ１５，連続タイムスロット数＝６個、タイムスロットサイズ：ＶＣ４，「ＴＳ＃Ｃ９＆ＴＳ＃Ｃ１０＆ＴＳ＃Ｃ１１＆ＴＳ＃Ｃ１２」は、ＶＣ４−１ｃ区分使用不可、「ＴＳ＃Ｃ１３＆ＴＳ＃Ｃ１４＆ＴＳ＃Ｃ１５＆ＴＳ＃Ｃ１６」は、ＶＣ４−１ｃ区分使用不可）を第５の選択部５６に与える。

第５の判断部５６は、複数の候補が存在する場合、タイムスロットＴＳ＃Ｃ１０−ＴＳ＃Ｃ１５に隣接するタイムスロット＃Ｃ１０，＃Ｃ１６のタイムスロット使用状況を精査するが、ここではタイムスロット＃Ｃ１０−＃Ｃ１５のみが候補として与えられているので、これを選んで選択部５７に与える。

次に、図９に示すデータリンクに、タイムスロットサイズがＶＣ４−４ｃで、要求個数が６個の回線設定要求がある場合について説明する。資源配分部５の各部の情報の入出力は図１２に示すようになる。

候補探索部５２と、区切り情報挿入部５３とによって、連続タイムスロット情報が第３の判断部５４に与えられる。第３の判断部５４は、区切り３０４−３１７の連続タイムロットを選択し、第４の判断部５５に与える。

第４の判断部５５は、要求されたタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃと要求個数５個とに従って適応するタイムスロット群についてＶＣ区分の消費を調べる。第４の判断部５５によって候補となるタイムスロットは、図１３に示す通りである。

ここで、第４の判断部５５は、区切り３０４−３０９を選択する。なぜなら、区切り３０４−３０９を利用した場合には、利用できるタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分が１つ消費されるが、区切り３０４−３０９以外を利用した場合には、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分が２つ消費されるので、第４の判断部５５は、ＶＣ区分の消費が最小である区切り３０４−３０９間のタイムスロットを選択するからである。第４の判断部５５の選択結果は、第５の判断部５６に与えられる。

こうして、本実施の形態では、図７に示す第３の判断部５４で選ばれた連続タイムスロット内で、タイムスロット区分を考慮してタイムスロットを選択することによって、効率的にタイムスロットを利用することができる。

図７に示す本発明の第２の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。ＶＣ４−ｘＣのような静的コンカチネーションは、設定できるタイムスロットの場所がＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴｗｏｒｋ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）標準によって規定されている。本実施の形態では、タイムスロットを確保する際に、このスロットを未使用状態におくことによって、広帯域な回線設定が可能になるという効果がある。

図１４は本発明の第３の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。図１４において、本発明の第３の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部７と、記憶部６と、出力部４とを含んで構成されている。ここで、入力部１と出力部４と記憶部６とは、上述した図７に示す本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置と同様であるので、その説明を省略する。

資源配分部７は、リソース調査部７１と、候補探索部７２と、区切り情報挿入部７３と、第６の判断部７４と、第７の判断部７５と、第８の判断部７６と、選択部７７とを備えている。尚、リソース調査部７１と候補探索部７２と区切り情報挿入部７３と選択部７７とは、図７に示すリソース調査部５１と候補探索部５２と区切り情報挿入部５３と選択部５７と同様であり、第６の判断部７４は図７に示す第４の判断部５５と同様であり、第８の判断部７６は図７に示す第５の判断部５６と同様である。

つまり、本実施の形態では、資源配分部７において、判断部の処理が「第６の判断部７４（図７の第４の判断部５５）、第７の判断部７５、第８の判断部７６（図７の第５の判断部５６）」の順序となっている。第７の判断部７５は、第６の判断部７４から与えられたタイムスロット群が属している、連続タイムスロットの連続タイムスロット数が小さいほうを選び、第８の判断部７６に与える。

図１５は本発明の第３の実施の形態におけるタイムスロット構成の一例を示す図であり、図１６は図１５に示すタイムスロット構成に対する資源分配部７の動作を示す図である。これら図１４〜図１６を参照して本発明の第３の実施の形態によるタイムスロット選択装置の動作について説明する。

図１５は、最小単位はタイムスロットサイズＶＣ４で６４個のタイムスロットで構成されているデータリンクである。また、区切り４０７−４１０間のタイムスロットは使用不可であり、その他は使用可能であるとする。ここに、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃで、要求個数が２個となる帯域が要求されたとする。

入力部１より、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃで、要求個数が２個の回線設定要求が要求されると、本実施の形態では、リソース調査部７１と、候補探索部７２と、区切り情報挿入部７３とによって、連続タイムスロット２本が検出される（図１６の表＃ＴＢ１９）。

この連続タイムスロットから、第６の判断部７４が、タイムスロットサイズがＶＣ４−４ｃで、要求個数が２個に見合うタイムスロットを選出する。ここで、タイムスロットサイズＶＣ４−４ｃが二個連続しているタイムスロットを、区分の消費について比較する。

区切り４０５−４０７，４１０−４１２，４１１−４１３間のタイムスロットはタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分を消費しない。これに対して、その他のタイムスロットを選択すると、区切り４０１−４０５間のタイムスロット、あるいは、区切り４１３−４１７間のタイムスロットは、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分を消費する。よって、ここでは、第６の判断部７４は、区切り４０５−４０７，４１０−４１２，４１１−４１３間のタイムスロットを選出する（図１６の表＃ＴＢ２０）。

第７の判断部７５では、区切り４０５−４０７，４１０−４１２，４１１−４１３間のタイムスロットから、これらが属する連続タイムスロットの連続タイムスロット数の少ないものを選出する。それぞれが属する連続タイムスロットの連続タイムスロット数は、区切り４０５−４０７間のタイムスロットの時は６個、区切り４１０−４１２及び区切り４１１−４１３間のタイムススロットの時は７個となる。よって、連続タイムスロット数が６個と最も少ない、連続タイムスロットに属している、区切り４０５−４０７間のタイムスロットを選出する。

これによって、本実施の形態では、第８の判断部７６、選択部７７、出力部４を通した結果として、区切り４０５−４０７間のタイムスロットが選択されることとなる。

このように、本実施の形態では、タイムスロットを選択する際に、ＶＣ区分の消費が最小となるようにすることを優先することによって、新たな回線設定要求のタイムススロットサイズに柔軟に対応することができることになり、タイムスロットを効率的に利用することができる。

次に、図１４に示す本発明の第３の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。図７に示す本発明の第２の実施の形態と比較すると、スロットの連続数よりも、ＶＣ４−ｘＣの設定できることを優先しているので、広帯域の回線設定ができる機会を増やすという効果がある。

図７に示す本発明の第２の実施の形態では、未使用タイムスロットが連続して多くなるようにしたことを優先している。一方、図１４に示す本発明の第３の実施の形態では、タイムスロット区分の消費が最小となるようにしたことを優先している。

図１７は本発明の第４の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。図１７において、本発明の第４の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部８と、記憶部６と、出力部４とを含んで構成されている。ここで、入力部１と出力部４と記憶部６とは、上述した図７に示す本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置と同様であるので、その説明を省略する。

資源配分部８は、リソース調査部８１と、候補探索部８２と、区切り情報挿入部８３と、判断振り分け部８４と、第９の判断部８５と、第１０の判断部８６と、第１１の判断部８７と、第１２の判断部８８と、第１３の判断部８９と、選択部９０とを備えている。尚、リソース調査部８１と候補探索部８２と区切り情報挿入部８３と選択部９０とは、図７に示すリソース調査部５１と候補探索部５２と区切り情報挿入部５３と選択部５７と同様であり、第９の判断部８５は図７に示す第４の判断部５５と同様であり、第１０の判断部８６及び第１１の判断部８７は図７に示す第４の判断部５５と同様であり、第１３の判断部８９は図７に示す第５の判断部５６と同様である。尚、第１２の判断部８８は図１４に示す第７の判断部７５と同様である。

但し、本実施の形態では、第９の判断部８５と、第１０の判断部８６と、第１１の判断部８７と、第１２の判断部８８と、第１３の判断部８９と、選択部９０とによって構成される二つのフローがある。判断振り分け部８４はそれぞれのフローによって、スロット選択した結果から、消費されたＶＣ区分と、空きスロットの連続数の情報とを得る。

本発明の第４の実施の形態では、図７に示す本発明の第２の実施の形態と図１４に示す本発明の第３の実施の形態とにおいてそれぞれタイムスロット選択する判断部に、ユーザによる設定によって振り分ける機能を持たせている。ここで、ユーザによる設定について説明する。

ユーザ設定は、消費したＶＣ区分と空きスロットの連続数とに基づいて、フローの振り分けを判断振り分け部８４を通じて制御する。例えば、通常、空きスロットの連続数を多くとるようにしているが、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分が消費される場合には、選択フローを第１１の判断部８７、第１２の判断部８８側とし、これら第１１の判断部８７、第１２の判断部８８によってスロット選択をするように設定する。

本実施の形態では、入力部１よりタイムスロットサイズと要求個数とが与えられると、リソース調査部８１と、候補探索部８２と、区切り情報挿入部８１とによって連続タイムスロットが検出される。

ここで、第９の判断部８５−第１０の判断部８６のフローの方に振り分けることをフロー１と呼び、第１１の判断部８７−第１２の判断部８８のフローの方に振り分けることをフロー２と呼ぶ。

判断振り分け部８４は、タイムスロットサイズと要求個数と連続タイムスロットとをどちらの判断に与え、タイムスロット選択を実施するかを決定する。ユーザ設定においては、フロー１及びフロー２によってタイムスロット選択を実施する条件を予め判断振り分け部８４に記憶させておくことによって、この両者の判断フローを切り替えることができる。

フロー１（または、フロー２）の処理が完了し、候補が選択されたならば、図７に示す本発明の第２の実施の形態と図１４に示す本発明の第３の実施の形態とで共通に設けられている第１３の判断部８９、選択部９０、出力部４に候補となるタイムスロットを与えて、タイムスロットの選択を完了する。

このように、図７に示す本発明の第２の実施の形態及び図１４に示す本発明の第３の実施の形態では、タイムスロットの効率的利用という点で、前者は使用可能タイムススロットの連続を多くとること、後者はＶＣ区分の消費を最小にすることを優先として考慮しているが、本発明の第４の実施の形態では、どちらのタイムスロットの選択をとるかという判断を振り分けることによって、図７に示す本発明の第２の実施の形態及び図１４に示す本発明の第３の実施の形態よりも柔軟にタイムスロットの効率的配分を実施することができる。

図１７に示す本発明の第４の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。本実施の形態では、タイムスロットの連続数、あるいは、消費するＶＣ区分に閾値を設けることによって、ユーザポリシに則ったタイムスロットの選択方式の振り分けが可能になるという効果が得られる。

図１８は本発明の第５の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。図１８において、本発明の第５の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部９と、記憶部６と、出力部４とを含んで構成されている。ここで、入力部１と出力部４と記憶部６とは、上述した図７に示す本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置と同様であるので、その説明を省略する。

資源配分部９は、リソース調査部９１と、候補探索部９２と、区切り情報挿入部９３と、第１４の判断部９４と、第１５の判断部９５と、第１６の判断部９６と、第１７の判断部９７と、選択部９８とを備えている。尚、リソース調査部９１と候補探索部９２と区切り情報挿入部９３と選択部９８とは、図７に示すリソース調査部５１と候補探索部５２と区切り情報挿入部５３と選択部５７と同様であり、第１４の判断部９４は図７に示す第３の判断部５４と同様であり、第１５の判断部９５は図７に示す第４の判断部５５と同様であり、第１７の判断部７７は図７に示す第５の判断部５６と同様である。本実施の形態では、資源配分部９内の第１５の判断部９５と第１７の判断部９７との間に第１６の判断部９６を設け、リソース調査部９１が扱う情報を追加している。

リソース調査部９１は、データリンク帯域情報を持つ。データリンク帯域情報は、そのデータリンクの持つ使用、未使用にかかわらず合計帯域のことで、もともとそのデータリンクが初期状態で持つ帯域のことである。

第１６の判断部９６は、与えられたタイムスロット候補から、そのタイムスロットが属しているデータリンク帯域が小さい方を優先して選択する。動作例としては、タイムスロット候補がデータリンク帯域を有する点と、これを用いて第１６の判断部９６がタイムスロット候補を選択するという点が本発明の第２の実施の形態とは異なっている。

図１８に示す本発明の第５の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。本実施の形態では、スロット選択の際にデータリンク帯域が小さいほうを優先することによって、設定された回線を開放した時に広帯域で利用する機会を増やすことができる。これは、データリンク帯域が大きいほうのリンクはより高価値であるというのと同じ意味である。

図１９は本発明の第６の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。図１９において、本発明の第６の実施の形態によるタイムスロット選択装置は、入力部１と、資源配分部１０と、記憶部６と、出力部４とを含んで構成されている。ここで、入力部１と出力部４と記憶部６とは、上述した図７に示す本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置と同様であるので、その説明を省略する。

資源配分部１０は、リソース調査部１０１と、候補探索部１０２と、区切り情報挿入部１０３と、第１８の判断部１０４と、第１９の判断部１０５と、第２０の判断部１０６と、第２１の判断部１０７と、選択部１０８とを備えている。尚、リソース調査部１０１と候補探索部１０２と区切り情報挿入部１０３と選択部１０８とは、図７に示すリソース調査部５１と候補探索部５２と区切り情報挿入部５３と選択部５７と同様であり、第１８の判断部１０４は図７に示す第３の判断部５４と同様であり、第１９の判断部１０５は図７に示す第４の判断部５５と同様であり、第２１の判断部１０７は図７に示す第５の判断部５６と同様である。本実施の形態では、資源配分部１０内の第１９の判断部１０５と第２１の判断部１０７との間に第２０の判断部１０６を設けている。

第２０の判断部１０６は、与えられたタイムスロット候補から、選択するタイムスロットが跨ぐタイムスロット区切りがより小さい静的コンカチネーションのものを優先して選択する。動作例としては、第２０の判断部１０６が、静的コンカネーションの区切りを考慮してタイムスロット候補を選択するという点が本発明の第２の実施の形態とは異なっている。

図１９に示す本発明の第６の実施の形態を使用するメリットについて具体的に述べる。本実施の形態では、スロット選択の際に、大きな静的コンカチネーションの区切りが大きいほうを跨ぐように設定することによって、設定された回線を開放するまで、広帯域で利用する機会を減らすことができる。例えば、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃの区切りを跨いで、連続にタイムスロット設定した場合には、この回線が開放されるまで、跨いでいる二つのタイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃ区分は、タイムスロットサイズＶＣ４−１６ｃのタイムスロットとして利用できないからである。

このように、本実施の形態では、タイムスロット選択を行うことによって、より広帯域な回線サービスを提供することができる機会が増えるという効果を持つ。

本発明の第１の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における使用可能・使用不可タイムスロットを示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるデータリンクの構成例を示す図である。 図１の資源配分部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態におけるタイムスロット構成の一例を示す図である。 図５に示すタイムスロット構成に対する資源分配部の動作を示す図である。 本発明の第２の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における問題点を説明するための図である。 本発明の第１の実施の形態における問題点を説明するための図である。 図７の資源配分部の動作を示すフローチャートである。 図８に示すタイムスロット構成に対する資源分配部の動作を示す図である。 図９に示すタイムスロット構成に対する資源配分部の動作を示す図である。 図７に示す第２の判断部によって候補となるタイムスロットを示す図である。 本発明の第３の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第３の実施の形態におけるタイムスロット構成の一例を示す図である。 図１５に示すタイムスロット構成に対する資源分配部の動作を示す図である。 本発明の第４の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第５の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の第６の実施の形態によるタイムスロット選択装置の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 入力部
２，５，７〜１０ 資源分配部
３，６ 記憶部
４ 出力部
２１，５１，７１，
８１，９１，１０１ リソース調査部
２２，５２，７２，
８２，９２，１０２ 候補探索部
２３ 第１の判断部
２４ 第２の判断部
２５，５７，７７，
９０，９８，１０８ 選択部
３１，６１ リソース情報部
５３，７３，８３，
９３，１０３ 区切り情報挿入部
５４ 第３の判断部
５５ 第４の判断部
５６ 第５の判断部
７４ 第６の判断部
７５ 第７の判断部
７６ 第８の判断部
８４ 判断振り分け部
８５ 第９の判断部
８６ 第１０の判断部
８７ 第１１の判断部
８８ 第１２の判断部
８９ 第１３の判断部
９４ 第１４の判断部
９５ 第１５の判断部
９６ 第１６の判断部
９７ 第１７の判断部
１０４ 第１８の判断部
１０５ 第１９の判断部
１０６ 第２０の判断部
１０７ 第２１の判断部

Claims (17)

1. 回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置であって、
   前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配手段を有することを特徴とするタイムスロット選択装置。
2. 前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を含み、
   前記資源分配手段は、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査手段と、前記リソース調査手段の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索手段と、前記候補探索手段で抽出された連続タイムスロットに対してタイムスロット数が要求個数以上でかつ前記抽出された連続タイムスロットのうちのタイムスロット数が最小個数のものを選択する第１の判断手段と、前記第１の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第２の判断手段とを含むことを特徴とする請求項１記載のタイムスロット選択装置。
3. 前記資源分配手段は、前記第１の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第３の判断手段を含み、
   前記第２の判断手段は、前記第３の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項２記載のタイムスロット選択装置。
4. 前記資源分配手段は、前記第３の判断手段で選択された連続タイムスロットの中からデータリンク帯域が小さいほうを選択する第４の判断手段を含み、
   前記第２の判断手段は、前記第４の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項３記載のタイムスロット選択装置。
5. 前記資源分配手段は、前記第３の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から選択するタイムスロットが跨ぐタイムスロット区切りがより小さい静的コンカチネーションのものを優先して選択する第５の判断手段を含み、
   前記第２の判断手段は、前記第５の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項３記載のタイムスロット選択装置。
6. 前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を含み、
   前記資源分配手段は、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査手段と、前記リソース調査手段の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索手段と、前記候補探索手段で抽出された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第６の判断手段と、前記第６の判断手段で選択されたタイムスロットの中から属するタイムスロットの連続数が小さいものを選択する第７の判断手段と、前記第７の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第８の判断手段とを含むことを特徴とする請求項１記載のタイムスロット選択装置。
7. 前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を含み、
   前記資源分配手段は、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査手段と、前記リソース調査手段の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索手段と、前記候補探索手段で抽出された連続タイムスロットに対してタイムスロット数が要求個数以上でかつ前記抽出された連続タイムスロットのうちのタイムスロット数が最小個数のものを選択する第９の判断手段及び前記第９の判断手段で選択された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第１０の判断手段からなる第１の選択経路と、前記候補探索手段で抽出された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第１１の判断手段及び前記第１１の判断手段で選択されたタイムスロットの中から属するタイムスロットの連続数が小さいものを選択する第１２の判断手段からなる第２の選択経路と、前記リソース使用状況とユーザ設定とに従って前記第１及び第２の選択経路のいずれかを選択する振り分け手段と、前記第１及び第２の選択経路のいずれかで選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第１３の判断手段とを含むことを特徴とする請求項１記載のタイムスロット選択装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載のタイムスロット選択装置から通知されるタイムスロットを用いてＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）光伝送を行うことを特徴とする光伝送装置。
9. 請求項８記載の光伝送装置を含むことを特徴とする光伝送ネットワークシステム。
10. 回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置に用いるタイムスロット選択方法であって、
    前記タイムスロット選択装置が、前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配処理を実行することを特徴とするタイムスロット選択方法。
11. 前記タイムスロット選択装置に、前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を設け、
    前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査処理と、前記リソース調査処理の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索処理と、前記候補探索処理で抽出された連続タイムスロットに対してタイムスロット数が要求個数以上でかつ前記抽出された連続タイムスロットのうちのタイムスロット数が最小個数のものを選択する第１の判断処理と、前記第１の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第２の判断処理とを実行することを特徴とする請求項１０記載のタイムスロット選択方法。
12. 前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記第１の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第３の判断処理を実行し、
    前記タイムスロット選択装置が、前記第２の判断処理において、前記第３の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項１１記載のタイムスロット選択方法。
13. 前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記第３の判断処理で選択された連続タイムスロットの中からデータリンク帯域が小さいほうを選択する第４の判断処理を実行し、
    前記タイムスロット選択装置が、前記第２の判断処理において、前記第４の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項１２記載のタイムスロット選択方法。
14. 前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記第３の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から選択するタイムスロットが跨ぐタイムスロット区切りがより小さい静的コンカチネーションのものを優先して選択する第５の判断処理を実行し、
    前記タイムスロット選択装置が、前記第２の判断処理において、前記第５の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択することを特徴とする請求項１２記載のタイムスロット選択方法。
15. 前記タイムスロット選択装置に、前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を設け、
    前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査処理と、前記リソース調査処理の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索処理と、前記候補探索処理で抽出された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第６の判断処理と、前記第６の判断処理で選択されたタイムスロットの中から属するタイムスロットの連続数が小さいものを選択する第７の判断処理と、前記第７の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第８の判断処理とを実行することを特徴とする請求項１０記載のタイムスロット選択方法。
16. 前記タイムスロット選択装置に、前記データリンク識別子をキーとして前記タイムスロット各々についてデータリンクの他のサービスに利用されているかを含むリソース使用状況と使用可能なタイムスロット及び使用不可のタイムスロットを含めたデータリンクのタイムスロットの総和とを含むリソースの情報を予め記憶する記憶手段を設け、
    前記タイムスロット選択装置が、前記資源分配処理において、前記データリンク識別子及び前記要求個数を基に前記記憶手段を検索して前記データリンク毎のリソース使用状況を調査するリソース調査処理と、前記リソース調査処理の調査結果を基に利用可能な連続タイムスロットを抽出する候補探索処理と、前記候補探索処理で抽出された連続タイムスロットに対してタイムスロット数が要求個数以上でかつ前記抽出された連続タイムスロットのうちのタイムスロット数が最小個数のものを選択する第９の判断処理及び前記第９の判断処理で選択された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第１０の判断処理からなる第１の選択経路と、前記候補探索処理で抽出された連続タイムスロットの中から前記連続タイムスロット内でタイムスロットサイズ及び要求個数に適合しかつタイムスロット区分の消費が最小のタイムスロットを選択する第１１の判断処理及び前記第１１の判断処理で選択されたタイムスロットの中から属するタイムスロットの連続数が小さいものを選択する第１２の判断処理からなる第２の選択経路と、前記リソース使用状況とユーザ設定とに従って前記第１及び第２の選択経路のいずれかを選択する振り分け処理と、前記第１及び第２の選択経路のいずれかで選択された連続タイムスロットの中から前記タイムスロットの端点または使用不可タイムスロットに隣接するタイムスロットを選択する第１３の判断処理とを実行することを特徴とする請求項１０記載のタイムスロット選択方法。
17. 回線設定要求で指定されたデータリンク群を特定するデータリンク識別子と、要求されている帯域情報であるタイムスロットサイズと、要求個数とを基にタイムスロットの割り当てを行うタイムスロット選択装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記タイムスロットのリソース使用状況に基づいて前記タイムスロットの選択を行う資源分配処理を含むことを特徴とするプログラム。

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