JP2011223334A - 光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法 - Google Patents

光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法 Download PDF

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Abstract

【課題】OSC用波長の割り当てや伝送速度またOSC用波長上のOTN警報信号のビット配置等によらずOTN警報信号を転送でき、スケーラビリティを高めることができる光トランスポートネットワークシステムを得ること。
【解決手段】ノード装置1とノード装置2との間で主信号を光信号として伝送する光トランスポートネットワークシステムであって、ノード装置1は、OTN勧告に従った警報処理を行い、警報情報を生成し、警報情報を格納したノード装置2を宛先とする警報信号パケットを生成して監視制御ネットワーク3経由で送信する監視制御部17、を備え、ノード装置2は、警報信号パケットから警報情報を抽出し、警報情報に基づいてOTN勧告に従った警報処理を実施する監視制御部27、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法に関する。
光トランスポートネットワーク(OTN:Optical Transport Network)に関するITU−T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)の勧告には、監視用の波長であるOSC(Optical Supervisory Channel)を用い、波長多重された主信号に関する警報信号をノード装置間で転送する機能が規定されている(下記非特許文献1参照)。
OTNは、OTS(Optical Transport Section)、OMS(Optical Multiplexing Section)、OCh(Optical Channel)などの複数のレイヤで構成されている。そして、レイヤ毎に、(ア)上流ノード装置における主信号の障害検出を順方向(主信号の送信方向と同じ方向)のOSCにより下流ノード装置へ伝えるFDI(Forward Defect Indication)、(イ)下流ノード装置における障害検出を逆方向(主信号の送信方向と逆方向)のOSCにより上流ノード装置へ伝えるBDI(Backward Defect Indication)、(ウ)主信号の不在を順方向のOSCにより上流ノード装置から下流ノード装置へ伝えるPMI(Payload Missing Indication)といった警報信号(以下、OTN警報信号という)が規定されている。なお、OTSおよびOMSでは、上記の警報信号は波長多重された主信号に、OChでは単一の波長で伝送される主信号にそれぞれ対応する信号である。また、ここでは、主信号について送信元に近い側を上流、遠い側を下流と呼ぶ。
上述のようなOTN警報信号をノード装置間で転送することにより、以下の(1)〜(4)に示すようなOTNのレイヤ構成に対応したレイヤ間の警報転送により、各OTNレイヤを終端するノード装置まで警報信号を転送することが可能になる。
(1)上流ノード装置が障害を検出した時は下流ノード装置へFDIを通知することにより、同一原因に起因する重複した障害通知を下流ノード装置が管理装置へ通知するのを抑止する。
(2)下流ノード装置が障害を検出した時に上流ノード装置へBDIを通知することにより、逆方向のノード装置へ警報発生を通知する。
(3)上流ノード装置で保守動作などにより主信号が不在(主信号が存在しない状態)となった時に下流ノード装置へPMIを通知し、主信号の不在を障害と誤認して下流ノード装置が管理装置へ通知するのを抑止する。
(4)OMSレイヤでは主信号を終端するがOChレイヤでは主信号を終端しないノード装置がOMSレイヤの警報信号を受信した時にOChレイヤの警報信号へ変換することにより、OChレイヤを終端するノード装置まで警報信号を転送する。
また、下記特許文献1には、光ネットワーク網において光信号の切断を障害として検出したノード装置がOSCを用いて障害情報を通知することにより、通信経路の切替え(プロテクション切り替え)を行なうノード装置が開示されている。
また、下記特許文献2には、光ネットワークにおいて、障害を検出すると波長毎の経路情報を付した所定のフォーマットを用いて下流ノード装置へ警報を通知する技術が開示されている。
特開2006−191212号公報 特開2002−262316号公報
しかしながら、上記非特許文献1では、OSC用波長の割り当てや伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置については規定されておらず、これらは実装者に委ねられている。そのため、ITU−TのOTNに関する勧告に準拠している光ネットワークであっても、それぞれOSC用波長の割り当てや伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置が異なる可能性がある。したがって、ITU−TのOTNに関する勧告に準拠している光ネットワーク間では、OSC用波長やその伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置が一般に異なり、相互にOTN警報信号を転送することが困難である、という問題点があった。
また、互いに異なる光ネットワークに属するN(Nは2以上の整数)台のノード装置を一箇所で相互に接続する場合、各ノード装置は他のすべてのノード装置に対してOSC用波長信号を終端するOSCインタフェース部を設けなければならず、それぞれ(N−1)本のOSCインタフェース部を備える必要があった。すなわち、N台のノード装置を一箇所で相互に接続する場合に必要なOSCインタフェース部の数はO(N2)のオーダーとなり、相互接続台数が増える毎にOSCインタフェース部を増設する必要があるため、スケーラビリティに乏しい、という問題もあった。
また、上記特許文献1に記載の技術では、障害の検出時にOSCを用いて他のノード装置へ通知しているが、上述のOTN警報信号の転送については述べられていない。そのため、上記特許文献1に記載の技術では、OTN警報信号についての上述の問題を解決することはできない。
また、上記特許文献2に記載の技術では、障害を検出すると波長毎の経路情報を付した所定のフォーマットを用いて下流ノード装置へ警報を通知する技術が開示されているが、上述のOTN警報信号の転送については述べられていない。そのため、上記特許文献1に記載の技術では、OTN警報信号についての上述の問題を解決することはできない。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、OSC用波長の割り当てや伝送速度またOSC用波長上のOTN警報信号のビット配置等によらずOTN警報信号を転送でき、またスケーラビリティを高めることができる光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法を得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に、本発明は、第1のノード装置と、第2のノード装置と、を備え、前記第1のノード装置と前記第2のノード装置との間で主信号を光信号として伝送する光トランスポートネットワークシステムであって、前記第1のノード装置は、所定の警報処理により警報情報を生成する警報処理部と、前記警報情報を含み、かつ前記第2のノード装置を宛先とした警報信号パケットを生成し、ネットワーク経由で前記警報信号パケットを送信するパケット処理部と、を備え、前記第2のノード装置は、前記警報信号パケットから前記警報情報を抽出するパケット受信処理部と、前記警報情報に基づいて前記所定の警報処理を実施する受信警報処理部と、を備える、ことを特徴とする。
本発明によれば、OSC用波長の割り当てや伝送速度またOSC用波長上のOTN警報信号のビット配置等によらずOTN警報信号を転送でき、またスケーラビリティを高めることができる、という効果を奏する。
図1は、実施の形態1の光トランスポートネットワークシステムの構成例を示す図である。 図2は、OTN警報信号として含むべき警報の種別を示す図である。 図3は、OTN警報信号レジスタの構成例を示す図である。 図4は、警報信号パケットのフォーマットの一例を示す図である。 図5は、OTN警報信号の転送手順の一例を示すフローチャートである。 図6は、実施の形態2の光トランスポートネットワークシステムの構成例を示す図である。 図7は、実施の形態3の光トランスポートネットワークシステムの構成例を示す図である。
以下に、本発明にかかる光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる光トランスポートネットワークシステムの実施の形態1の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の光トランスポートネットワークシステムは、ノード装置1と、ノード装置2と、監視制御ネットワーク3と、で構成される。
ノード装置1は、OTNのOChレイヤのパス(波長パス)をスイッチングするノード装置であり、WDM(Wavelength Division Multiplexing) IF(Interface)部11,15と、合分波部12,14と、波長スイッチング部13と、OSCインタフェース部(警報光インタフェース部)16と、監視制御部17と、トランスポンダ部18,19と、で構成される。
WDM IF部11は、波長多重信号を伝送する光伝送路である波長多重インタフェース31を収容する(波長多重インタフェース31と接続し、波長多重インタフェース31により伝送される光信号を送受信する)。WDM IF部11は、波長多重インタフェース31経由で受信した光信号のうち主信号を合分波部12へ出力し、OSC用波長で伝送されるOSC信号をOSCインタフェース部16へ出力する。なお、OSC信号は、ITU−TのOTNに関する勧告(以下、OTN勧告という)で規定されているOTN警報信号(FDI,BDI,PMI等の警報信号)を含むとする。
合分波部12は、WDM IF部11から出力された主信号を波長単位の分波信号に分波し、波長スイッチング部13へ出力する。波長スイッチング部13は、分波信号の経路(パス)の切り替えを行い、経路切替え後の分波信号を合分波部14へ出力する。また、トランスポンダ部18,19は、波長スイッチング部13によって経路が切替えられた分波信号の宛先が自ノード装置である場合にこれを電気的に終端する。トランスポンダ部18,19は電気的に終端した分波信号からユーザデータ信号を取り出してユーザインタフェース(図示せず)へ出力する。またトランスポンダ部18,19はユーザインタフェース(図示せず)から入力されたユーザデータ信号からOTN勧告に規定された主信号を生成して波長スイッチング部13へ出力する。合分波部14は、波長スイッチング部13から出力された分波信号を合波して波長多重信号を生成し、生成した波長多重信号を、WDM IF部15経由で波長多重インタフェース32へ出力する。
OSCインタフェース部16は、OSC用波長で伝送されるOSC用波長信号に対して所定の終端処理を行い、OSC用波長信号からOTN警報信号を抽出し、OTN警報信号を監視制御部17へ通知する。監視制御部17は、通知されたOTN警報信号に基づいてOTN勧告に従って自ノード装置から送信するOTN警報信号を生成し、生成したOTN警報信号を格納した警報信号パケットを生成し、生成したパケットを監視制御ネットワーク3経由でノード装置2へ送信する。すなわち、監視制御部17は、通知されたOTN警報信号に基づいてOTN勧告に従って自ノード装置から送信するOTN警報信号を生成する警報信号処理を行う警報処理部としての機能と、警報信号処理によって生成したOTN警報信号を格納した警報信号パケットを生成するパケット処理部としての機能と、の2つを有することになる。したがって、監視制御部17を、警報信号処理部とパケット生成部の2つに分けて構成するようにしてもよい。
また、ノード装置2は、OTNのOChレイヤで波長多重信号を再生中継するノード装置であり、WDM IF部21,26と、合分波部22,25と、3R(ReTiming,ReAmplifying,ReShaping)トランスポンダ部23,24と、監視制御部27と、OSCインタフェース部(受信警報光インタフェース部)28と、で構成される。
WDM IF部21は、波長多重インタフェース32経由でノード装置1から送信された波長多重信号(主信号)を受信し、合分波部22へ出力する。合分波部22は、WDM IF部21から出力された波長多重信号を波長単位の分波信号に分波し、3Rトランスポンダ部24へ出力する。3Rトランスポンダ部24は、分波信号に対して信号再生、波形整形およびタイミング再生処理を実施し、処理後の分波信号を合分波部25へ出力する。合分波部25は、3Rトランスポンダ部24から出力された分波信号を合波して波長多重信号としてWDM IF部26へ出力する。
監視制御部27は、監視制御ネットワーク3経由でノード装置1から警報信号パケットを受信し、警報信号パケットに含まれるOTN警報信号を抽出し、抽出したOTN警報信号に基づいて、ITU−TのOTN勧告の規定に従って更に下流へ通知すべきOTN警報信号を決定し、決定したOTN警報信号をOSCインタフェース部28へ通知する。すなわち、監視制御部27は、警報信号パケットに含まれるOTN警報信号を抽出するパケット受信処理部としての機能と、ITU−TのOTN勧告の規定に従って更に下流へ通知すべきOTN警報信号を決定する警報処理部としての機能と、の2つを有することになる。したがって、監視制御部27を、パケット受信処理部と警報処理部(受信警報処理部)との2つに分けて構成するようにしてもよい。
OSCインタフェース部28は、監視制御部27から通知されたOTN警報信号を含むOSC信号(OSC用波長の信号)を生成し、OSC信号をWDM IF部26へ出力する。WDM IF部26は、合分波部25から出力された波長多重信号(主信号)にOSCインタフェース部28から出力されたOSC信号を重畳し、重畳後の信号を波長多重インタフェース33へ出力することにより下流のノード装置へ送信する。
図1では、ノード装置1からノード装置2の方向に送信する場合の、主信号転送経路42と、OTN警報信号転送経路41と、を示している。本実施の形態では、ノード装置1からノード装置2の方向に送信する場合、図1のOTN警報信号転送経路41として示したようにOTN警報信号を、監視制御ネットワーク3を経由してノード装置2へ送信する。
つぎに、本実施の形態のOTN警報信号転送方法について説明する。上流ノード装置から下流ノード装置へ転送されるOTN警報信号を、ノード装置1が転送する場合を例に説明する。ノード装置1は、主信号の転送方向の上流に位置する上流ノード装置(図示せず)からOSC信号として主信号に重畳して送信されたOTN警報信号(OSC警報信号とする)を受信する。WDM IF部11は、上流ノード装置から送信された波長多重信号を波長多重インタフェース31経由で受信すると、OSC警報信号を主信号と分離し、OSCインタフェース部16へ出力する。
OSCインタフェース部16は、OSC警報信号からOTN警報信号を抽出し、抽出したOTN警報信号を監視制御部17へ通知する。監視制御部17は、OSCインタフェース部16から通知されたOTN警報信号に基づいて、ITU−TのOTN勧告に従って自ノード装置が送信するOTN警報信号を決定し、決定したOTN警報信号を格納した警報信号パケットを生成し、警報信号パケットを監視制御ネットワーク3へ送信する。
監視制御ネットワーク3は、例えば、IP(Internet Protocol)ネットワークなどパケットのヘッダ情報に基づいて、ポケットを宛先に転送可能なネットワークであればどのようなネットワークであってもよい。また、監視制御ネットワーク3としては、本実施の形態の光トランスポートネットワークシステムのために設置したネットワークでもよいし、既存の汎用ネットワーク等を利用してもよい。
ノード装置2では、監視制御部27が、監視制御ネットワーク3経由でノード装置1から送信された警報信号パケットを受信し、警報信号パケットを解析してOTN警報信号を抽出する。そして、抽出したOTN警報信号に基づいて、ITU−TのOTN勧告に従って自ノード装置から送信すべきOTN警報信号を決定し、決定したOTN警報信号をOSCインタフェース部28へ通知する。OSCインタフェース部28は、監視制御部27から通知されたOTN警報信号を含むOSC信号(OSC警報信号)を生成し、WDM IF部26へ出力する。WDM IF部26は、OSCインタフェース部28から出力されたOSC警報信号を主信号に重畳して、波長インタフェース33経由で下流のノード装置へ送信する。
ここで、監視制御部17が、OTN警報信号を格納した警報信号パケットを生成する際の警報信号パケットの生成方法について説明する。OTN勧告では、OSC信号の伝送フォーマットを定めていないが、レイヤ毎にOTN警報信号として含むべき警報の種別を定めている。
図2は、OTN勧告で定められたOTN警報信号として含むべき警報情報の種別を示す図である。図2に示すように、OTN警報信号として含まれる警報情報は、OTSレイヤおよびOMSレイヤについては波長多重インタフェース単位で、0Chレイヤについては波長単位で、各警報が発生中であるか否かが1ビットの情報として表される。そして、図2に示すように、OTSレイヤについては、OTS−TTI(Trail Trace Identifier),OTS−BDI−P(Payload),OTS−BDI−O(Overhead:OSC信号),OTS−PMIの各警報が含まれ、OMSレイヤについては、OMS−FDI−P,OMS−FDI−O,OMS−BDI−P,OMS−BDI−O,OMS−PMIの各警報が含まれ、OChレイヤについては、OCh−FDI−P,OCh−FDI−O,OCh−OCI(Open Connection Indication)が含まれるよう規定さている。なお、各警報の末尾に−Pが付された項目は、主信号についての警報を示し、末尾に−Oが付された項目はOSC信号についての警報を示す。
図3は、OSCインタフェース部16がOTN警報信号を監視制御部17へ通知するために用いるOTN警報信号レジスタの構成例を示す図である。図3に示すように、OTN警報信号レジスタは、最初の番地(X番地)にOTSレイヤの警報信号、すなわちTTI(OTS−TTI),BDI−P(OTS−BDI−P),BDI−O(OTS−BDI−O),PMI(OTS−PMI)が格納される。そして、次の番地(X+1番地)には、OMSレイヤの警報信号が格納され、その次の番地(X+2番地)からは最大波長数nまで(λ1〜λn)波長毎にOChレイヤの警報信号が格納される。各警報信号は、例えば、各警報の値として、警報の発生時には1を格納し、警報の非発生時は0を格納するようにしたビットマップ形式で格納されるとする。なお、図3で示した警報信号レジスタの構成は一例であり、レジスタの構成は、図3で示した構成と同様の情報を格納する構成であれば、図3の構成に限定されない。
OSCインタフェース部16は受信したOSC信号からOTN警報信号を抽出すると、抽出したOTN警報信号に基づいてOSC警報信号レジスタの値を更新する。そして、監視制御部17は、例えば周期的にOTN警報信号レジスタの値を読み出すことでOTN警報信号の発生・復旧状態を認識する。または、OSCインタフェース16がOTN警報信号の値が変化した時に監視制御部17に通知し、値が変化した通知を受けたときに監視制御部17が、OTN警報信号レジスタの値を読み出すようにしてもよい。監視制御部17は、認識したOTN警報信号の内容に基づいて、OTN勧告の規定に従って下流ノード装置へ転送すべきOTN警報信号を決定する。そして、監視制御部17は、決定したOTN警報信号を格納した警報信号パケット監視制御ネットワーク3経由で下流ノード装置であるノード装置2へ送信する。
図4は、警報信号パケットのフォーマットの一例を示す図である。図4に示すように、警報信号パケットは、パケットの宛先アドレスや送信元アドレスを格納する領域であるパケットヘッダと、警報信号パケットに対応する主信号の物理接続を識別する識別子であるリンクID(IDentifier)と、自パケットが警報信号パケットであるというパケットの特性を示す識別子であるメッセージIDと、を含む。また、警報信号パケットは、OTSレイヤの警報情報(警報信号の内容)を格納する領域であるOTSレイヤ情報と、OMSレイヤの警報情報を格納する領域であるOMSレイヤ情報、OChレイヤの警報情報を格納する領域であるOChレイヤ情報と、を含む。OChレイヤ情報の長さ(情報量)を波長多重される波長数に応じて可変とするため、OChレイヤ情報は、OChレイヤ情報の長さを示す長さと、波長ごとの波長番号およびOCh警報信号と、を含む。
OTSレイヤ情報、OMSレイヤ情報、OCh警報信号としては、図3に示したOTN警報信号レジスタと同様に、警報の種別ごとにビットを割り当てておき、各OTN警報信号の値を、例えば発生時は1、非発生時は0として、ビットマップ形式で格納する。また、波長番号は、例えば標準化団体IETF(the Internet Engineering Task Force)によって「IETF Internet Draft、Generalized Labels for Lambda-Switching Capable Label Switching Routers,2010年3月」として標準化中の、32ビット長の波長ラベルを用いることができる。波長番号としては、これに限らず、OCh警報信号に対応する主信号の波長を一意に識別できる番号であればどのような番号を用いてもよい。
ノード装置1の監視制御部17が生成した警報信号パケットを受信したノード装置2では、監視制御部27が、受信した警報信号パケットからOTN警報信号を抽出し、OTN勧告の規定に従って更に下流ノード装置へ転送すべきOTN警報信号を決定し、OSCインタフェース部28が、OTN警報信号を含むOSC信号を生成してWDM IF部26経由で送信することで、下流ノード装置へOTN警報信号を送信することができる。なお、監視制御部27からOSCインタフェース部28へのOTN警報信号の通知は、図3に示したOTN警報信号レジスタと同様の構成のレジスタ構成を用いて、監視制御部27がOTN警報信号に基づいてOTN警報信号レジスタへ値を書き込み、OSCインタフェース部28がこれを読み出すことによって実現することができる。
図5は、本実施の形態のノード装置間のOTN警報信号の転送手順の一例を示すフローチャートである。以下、図5に基づいて、上流側から下流側へのOTN警報信号の転送手順を説明する。ノード装置1の上流に位置する上流ノード装置(図1では図示せず)は、例えば障害の検出といった要因に起因してOTN警報信号を生成し(ステップS11)、主信号転送方向の下流のノード装置1へ向けてOTN警報信号を送信する(ステップS12)。
ノード装置1では、監視制御部17が、WDM IF部11およびOSCインタフェース部16経由でOTN警報信号を受信すると、警報の受信をログへ記録するとともに、OTN勧告で規定される警報処理を行う(ステップS13)。OTN勧告で規定される警報処理としては、(a)同一の原因に起因して検出される複数の警報のうち原因の切り分けにとって重要なもののみを残して他を抑止する警報優先処理と、(b)OTNレイヤ間で警報信号を変換して転送する警報転送処理と、がある。
(a)の警報優先処理としては、例えば光ファイバが切断されて切断箇所より下流の各ノード装置が光断(LOS:Loss Of Signal)を検出した時、切断箇所のすぐ下流のノード装置がOMS−FDI−P信号またはOCh−FDI−P信号を更に下流のノード装置へ転送することにより該ノード装置からの光断警報の通知を抑止する機能である。
(b)警報転送処理としては、例えば波長多重信号の全体にかかわるOMSレイヤの警報信号について、OMSレイヤを終端するノード装置が、該ノード装置では終端されず更に下流ノード装置へ転送される波長単位の主信号について、OMSレイヤの警報信号をOChレイヤの警報信号へ変換して転送することで、OChレイヤの終端ノード装置まで確実に警報信号を伝える機能である。
監視制御部17は、上流ノード装置から受信したOTN警報信号に基づいて、上述のようなOTN勧告にて規定される警報処理を行い、自ノード装置より下流のノード装置へ転送すべきOTN警報信号を決定する。
つぎに、監視制御部17は、決定したOTN警報信号に基づいて警報信号パケットを生成する(ステップS14)。例えば図4に示したフォーマットに基づいて警報信号パケットを生成する。この警報信号パケットを生成する際には、パケットヘッダの宛先アドレスとして該主信号転送方向のすぐ下流に位置するノード装置2のアドレスを格納し、また送信元アドレスとして自ノード装置のアドレスを格納する。リンクIDとしては主信号転送方向のすぐ下流に位置するノード装置2へ主信号を転送するための光ファイバの物理接続を識別する識別子を格納し、メッセージIDとしては警報信号パケットという特性を示す識別子を格納する。また、OTSレイヤ情報,OMSレイヤ情報,OChレイヤ情報としては、決定したOTN警報信号に基づく情報をそれぞれ格納する。なお、OChレイヤ情報については、長さとして、該主信号転送方向のすぐ下流に位置するノード装置2へ転送する主信号の波長数に応じたOchレイヤ情報の長さを格納し、波長ごとに波長番号およびOCh警報信号を格納する。
ノード装置1の監視制御部17は、警報信号パケットを生成すると、この警報信号パケットを監視制御ネットワーク3経由でノード装置2へ向けて送信する(ステップS15)。ノード装置2では、この警報信号パケットを受信すると、監視制御部27が、受信した警報信号パケットからOTN警報信号を抽出する(ステップS16)。すなわち、受信した警報信号パケットのパケットヘッダ、リンクIDおよびメッセージIDを精査して自ノード装置2へ転送される主信号に関する警報信号パケットであることを確認する。そして、自ノード装置2へ転送される主信号に関する警報信号パケットである場合、この警報信号パケットのOTSレイヤ情報,OMSレイヤ情報,OChレイヤ情報からそれぞれの警報情報を抽出する。これにより、ノード装置1とノード装置2の間でOSC信号の形式が異なる場合でも、ノード装置1とノード装置2間にOSC信号の形式を変換するOSCインタフェース処理部が存在する場合と同様に、ノード装置1からノード装置2へOTN警報信号を転送することができる。
つぎに、ノード装置2では、監視制御部27が、抽出したOTN警報信号に基づいて、ステップS13と同様に、警報の受信をログへ記録するとともにOTN勧告で規定される警報処理を行い、自ノード装置から送信するOTN警報信号を決定する(ステップS17)。その後、監視制御部7は、決定したOTN警報信号をOSCインタフェース部28へ通知し、OSCインタフェース部28がOTN警報信号を格納したOSC信号を生成し、WDM IF部26がOSC信号を主信号とともに下流ノード装置へ送信する(ステップS18)。
以上の説明では、主信号がノード装置1からノード装置2へ送信する場合に、順方向(上流から下流への方向)のOTN警報信号の転送方法について説明した。これに限らず、ノード装置1自身が障害や主信号の不在を検出してOTN警報信号を下流ノード装置へ転送する場合や、OTN勧告で規定される警報処理に従いOTN警報信号を逆方向(下流から上流への方向)へ転送する場合にも、以上の説明と同様の動作によってOTN警報信号を転送することができる。なお、ノード装置1自身が障害や主信号の不在を検出する場合には、監視制御部17が、検出結果に基づいて警報信号パケットを生成すればよい。また、OTN警報信号を逆方向に転送する場合には、ノード装置2のWDM IF部26,OSCインタフェース部28,監視制御部27,WDM IF部21が、それぞれ上述のノード装置1のWDM IF部11,OSCインタフェース部16,監視制御部17と同様の動作を行なえばよい。
また、主信号の転送方向が、ノード装置2からノード装置1の方向の場合には、ノード装置2のWDM IF部26が波長多重インタフェース33を経由して受信した波長多重信号を主信号とOSC信号に分離して、主信号を合分波部25へ出力し、またOSC信号をOSCインタフェース部28へ出力する。そして、順方向(主信号と同じ方向)のOTN警報信号の転送は、ノード装置2のWDM IF部26,OSCインタフェース部28,監視制御部27,WDM IF部21が、それぞれ上述のノード装置1のWDM IF部11,OSCインタフェース部16,監視制御部17と同様の動作を行うことにより実現できる。逆方向のOTN警報信号の転送については、上述の動作と同様である。
また、ノード装置2からノード装置1への主信号については、以下の処理を行う。合分波部25は、主信号を分波して3Rトランスポンダ部23へ出力し、3Rトランスポンダ部23は分波された信号を3Rトランスポンダ部24と同様に再生中継して合波部22へ出力する。そして、合分波部22は再生中継後の信号を合波し、WDM IF部21および波長多重インタフェース32経由でノード装置1へ送信する。
ノード装置1では、波長多重インタフェース32経由で受信した波長多重信号(主信号)を合分波部14へ出力し、合分波部14は波長多重信号を分波して波長スイッチング部13へ出力する。波長スイッチング部13は、入力された各信号の経路を切替え、経路の切替え後の信号を合分波部12へ出力する。合分波部12は、入力された信号を合波し、WDM IF部11へ出力する。WDM IF部11は、合分波部12から出力された信号とOSCインタフェース部16から出力されるOTN警報信号と、を重畳して波長多重インタフェース31経由で上流ノード装置へ送信する。
なお、実施の形態では、波長パスをスイッチングするノード装置1と波長パスを再生中継するノード装置2とを相互接続する場合を例に説明したが、波長パスをスイッチングするノード装置どうし、または波長パスを再生中継するノード装置どうしといった同一のタイプのノード装置間を接続する場合にも、本実施の形態と同様のOTN警報信号の転送を行うことができる。更に、波長多重インタフェースを2組収容してそれらの間で光増幅器を用いた主信号の増幅を行う光増幅ノード装置と波長パスをスイッチングするノード装置や波長パスを再生中継するノード装置との間の相互接続や、光増幅ノード装置どうしの相互接続へも適用できる。すなわち、波長パスをスイッチングするノード装置、波長パスを再生中継するノード装置、光増幅ノード装置、またこれら以外のノード装置のうち1種類以上の2つのノード装置を接続する場合にも、接続する装置間でのOTN警報信号の転送を本実施の形態と同様の方法で実施できる。
なお、本実施の形態では、警報信号はOTN勧告に準拠したOTN警報信号としたが、警報信号の内容はこれに限らず他の警報信号に本実施の転送方法を適用してもよい。また、本実施の形態ではOTN警報信号はOSC用波長で送信されるようにしたが、これに限らずあらかじめ定められた波長であればOSC用波長以外で送信されるようにしてもよい。
なお、本実施の形態では、ノード装置1が送信したOTN警報信号をノード装置2に転送し、ノード装置2がさらに下流のノード装置へOTN警報信号を転送する例について説明したが、ノード装置2が最下流のノード装置である場合(ノード装置1の方向の反対側にノード装置が接続されていない場合)等には、ノード装置2は下流のノード装置へOTN警報信号を光信号として転送する必要がないため、OSCインタフェース部28を備えないようにしてもよい。また、同様にノード装置1が最上流の装置である場合(ノード装置2の方向の反対側にノード装置が接続されていない場合)等には、上流ノード装置からOTN警報信号を受信することがないため、OSCインタフェース部16を備えないようにしてもよい。
以上のように、本実施の形態では、ノード装置1とノード装置2との間で、監視制御部17(または監視制御部27)が、OTN警報信号を格納した警報信号パケットを生成して、警報信号パケットを監視制御ネットワーク3経由で相手装置へ送信することにより、OSC信号を用いずに、OTN警報信号を転送することができる。そのため、ノード装置1とノード装置2でOSC用波長や伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置が異なる場合にも、OSC用波長や伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置に依存せずに、ノード装置1とノード装置2間でOTN警報信号を転送することができる。また、ノード装置1とノード装置2間でOSC信号を用いないため、OSC用波長や伝送速度、またOSC用波長上の警報信号のビット配置を互いの方式に変換するためのOSCインタフェース処理部を備える必要がなくなり、装置規模のスケーラビリティを高めることができ、またコストを低減することができる。
実施の形態2.
図6は、本発明にかかる光トランスポートネットワークシステムの実施の形態2の構成例を示す図である。図2に示すように、本実施の形態の光トランスポートネットワークシステムは、ノード装置1aと、ノード装置2aと、監視制御ネットワーク3aと、で構成される。ノード装置1aは、実施の形態1のノード装置1に光IF部20を追加し、合分波部14およびWDM IF部15を削除する以外は実施の形態1のノード装置1と同様である。ノード装置2aは、実施の形態1のノード装置2に光IF部29を追加し、WDM IF部21および合分波部22を削除する以外は実施の形態1のノード装置2と同様である。監視制御ネットワーク3aは、ノード装置1およびノード装置2と接続する代わりにノード装置1aおよびノード装置2aと接続する以外は監視制御ネットワーク3と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は実施の形態1と同一の符号を付して説明を省略する。
実施の形態1では、ノード装置1とノード装置2を、波長多重インタフェース32を介して接続する構成としたが、本実施の形態では、ノード装置1aとノード装置2aを波長毎のインタフェース34を介して接続する。一般に、2つのノード装置を、距離を隔てて接続する場合は光ファイバの芯線数の少ない波長多重インタフェースを用いた接続が有用であるが、局舎内など両ノード装置間の距離が短い場合は光ファイバのコストは重視されないため波長の合分波機能が不要になる波長毎のインタフェースを用いた接続が有用である。
本実施の形態では、ノード装置1aは、OTNのOChレイヤのパスをスイッチングするノード装置である。ノード装置1からノード装置2への主信号の送信時には、波長スイッチング部13は、光IF部20へ経路切り替え後の分波信号を出力する。そして、光IF部20は、分波信号(波長毎の信号)を波長毎のインタフェース34経由でノード装置2aへ送信する。
ノード装置2aでは、光IF部29が、波長毎のインタフェース34経由で分波信号を受信し、受信した分波信号を3Rトランスポンダ部24へ出力する。また、ノード装置2aからノード装置1aへ主信号を送信する場合は、実施の形態1と同様にWDM IF部26および合分波部25経由で3Rトランスポンダ部23が再生中継した信号を、光IF部29が波長毎のインタフェース34経由でノード装置1aへ送信する。また、ノード装置1aでは、光IF部20が、波長毎のインタフェース34経由で主信号を受信し、波長スイッチング13へ出力する。以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態1と同様である。
このように、本実施の形態では、波長毎のインタフェース34を介して接続するノード装置1aとノード装置2aの間で、実施の形態1と同様のOTN警報信号の転送を行なうようにした。そのため、波長毎のインタフェース34を介してノード装置間を接続する場合でも実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
実施の形態3.
図7は、本発明にかかる光トランスポートネットワークシステムの実施の形態3の構成例を示す図である。図7に示すように、本実施の形態の光トランスポートネットワークシステムは、ノード装置1a−1〜1a−4と、監視制御ネットワーク3bと、で構成される。ノード装置1a−1〜1a−4は、実施の形態2のノード装置1aと同様である。ただし、図7では、ノード装置1a−2〜1a−3については送受信の方向がノード装置1a−1と逆となっている。監視制御ネットワーク3bは、ノード装置1およびノード装置2と接続する代わりにノード装置1a−1〜1a−4と接続する以外は監視制御ネットワーク3と同様である。実施の形態1または実施の形態2と同様の機能を有する構成要素は実施の形態1または実施の形態2と同一の符号を付して説明を省略する。
実施の形態1および実施の形態2では、2台のノード装置を相互接続する場合のOTN警報信号の転送方法について説明した。本実施の形態では、N(Nは3以上の整数)台のノード装置を1箇所で相互接続する場合について説明する。
ノード装置1a−1は、実施の形態2と同様に、光IF部20が、分波信号を波長毎のインタフェース34へ出力するが、波長毎のインタフェース34はノード装置1a−1の後に、3つに分岐するとし、分岐後の波長毎のインタフェース34が、ノード装置1a−2〜1a−4へそれぞれ接続しているとする。すなわち、本実施の形態では、ノード装置1a−1は、分波信号を、波長ごとにノード装置1a−2〜1a−4のいずれかに送信する。なお、図7では、トランスポンダ部18,19の図示を省略している。
ノード装置1a−1では、監視制御部17が、実施の形態1と同様にOTN警報信号に基づいて、ノード装置1a−2〜1a−4宛の警報信号パケットを生成するが、この際、OChレイヤ情報については、宛先のノード装置1a−2〜1a−4ごとに、その装置へ送信する主信号の波長に対応する情報を格納する。そして、生成された警報信号パケットは監視制御ネットワーク3b経由で宛先のノード装置1a−2〜1a−4へ送信される。ノード装置1a−2〜1a−4の動作は、実施の形態2のノード装置2aからノード装置1aへの主信号の送信時と同様である。ただし、ノード装置1a−2〜1a−4のWDM IF部26と接続する波長多重インタフェースをそれぞれ波長多重インタフェース33−1〜33−3とする。
図7では、OTN警報信号転送経路41−1〜41−3と、主信号転送経路42−1〜42−3の一例を示している。このように、本実施の形態では、ノード装置1a−2〜1a−4をそれぞれ宛先として警報信号パケットを生成して送信するため、個別のノード装置1a−2〜1a−4宛のOTN警報信号を共通の監視制御ネットワーク3bを介して転送できる。
ノード装置1a−2〜1a−4からノード装置1aへ主信号が送信される場合には、各ノード装置1a−2〜1a−4の光IF部29から波長毎のインタフェース34へ主信号(分波信号)を出力し、ノード装置1a−1では、光IF部20がノード装置1a−2〜1a−4から送信された主信号を受信する。また、以上述べた以外の本実施の形態の動作は、実施の形態2と同様である。
なお、本実施の形態では、1箇所で相互接続するノード装置の数を合計4台としたが、相互接続するノード装置の数はこれに限定されない。また、本実施の形態では、波長パスをスイッチングする複数のノード装置どうしを1箇所で接続する場合について説明したがこれに限らず、波長パスをスイッチングするノード装置、波長パスを再生中継するノード装置、光増幅ノード装置、その他のノード装置のうち、1つ以上の種別を組み合わせた3以上のノード装置を相互接続する場合についても、同様に本実施の形態のOTN警報信号の転送方法を適用できる。また、本実施の形態では、ノード装置1a−1とノード装置11a−2〜1a−4との間は波長毎のインタフェース34としたが、ノード装置1a−1とノード装置1a−2〜1a−4との間をそれぞれ波長多重インタフェースとしてもよい。その場合、ノード装置1a−1は、分波光に基づいて宛先(ノード装置1a−2〜1a−4)ごとに対応する波長多重光を生成し、またノード装置1a−2〜1a−4から受信した波長多重光を分波する合分波部を備える。
このように、本実施の形態では、1箇所で3台以上のノード装置が相互接続する場合に、実施の形態1と同様に警報信号パケットとして監視制御ネットワーク3b経由でOTN警報信号を転送するようにした。そのため、3台以上のノード装置が互いにOSC用波長や伝送速度またOSC用波長上の警報信号のビット配置が異なる場合にも、互いの間でOTN警報信号を転送することができる。また、ノード装置1とノード装置2間でOSC信号を用いないため、OSC用波長や伝送速度、またOSC用波長上の警報信号のビット配置を互いの方式に変換するためのOSCインタフェース処理部を備える必要がなくなり、装置規模のスケーラビリティを高めることができ、コストを低減することができる。特に本実施の形態のようにN台を相互接続する場合に、OTN警報信号をOSC信号として送信する場合には、各々が他のノード装置へOTN警報信号を送信するためのOSCインタフェース処理部の数がO(N2)のオーダーで必要となるため、Nが大きい場合には、装置規模の縮小とコスト削減の効果は大きくなる。
以上のように、本発明にかかる光トランスポートネットワークシステム、ノード装置および警報信号転送方法は、OSC用波長を用いて警報信号を転送する光トランスポートネットワークシステムに有用であり、特に、複数のノード装置を1箇所で相互接続する光トランスポートネットワークシステムに適している。
1,1a,1a−1〜1a−4,2,2a ノード装置
3,3a,3b 監視制御ネットワーク
11,15,21,26 WDM IF部
12,14,22,25 合分波部
13 波長スイッチング部
16,28 OSCインタフェース部
17,27 監視制御部
18,19 トランスポンダ部
23,24 3Rトランスポンダ部
20,29 光IF部
31,32,33,33−1〜33−3,34 波長多重インタフェース
41 OTN警報信号転送経路
42 主信号転送経路

Claims (11)

  1. 第1のノード装置と、第2のノード装置と、を備え、前記第1のノード装置と前記第2のノード装置との間で主信号を光信号として伝送する光トランスポートネットワークシステムであって、
    前記第1のノード装置は、
    所定の警報処理により警報情報を生成する警報処理部と、
    前記警報情報を含み、かつ前記第2のノード装置を宛先とした警報信号パケットを生成し、ネットワーク経由で前記警報信号パケットを送信するパケット処理部と、
    を備え、
    前記第2のノード装置は、
    前記警報信号パケットから前記警報情報を抽出するパケット受信処理部と、
    前記警報情報に基づいて前記所定の警報処理を実施する受信警報処理部と、
    を備える、
    ことを特徴とする光トランスポートネットワークシステム。
  2. 前記第1のノード装置は、
    前記第2のノード装置の逆側に自ノード装置と接続する第1の他ノード装置から、前記第1の他ノード装置が前記所定の警報処理により生成した警報情報である受信警報情報が格納された光信号を光警報信号として受信し、前記光警報信号から前記受信警報情報を抽出する警報光インタフェース部、
    をさらに備え、
    前記警報処理部は、前記受信警報情報に基づいて前記所定の警報処理により警報情報を生成する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の光トランスポートネットワークシステム。
  3. 前記受信警報処理部は、前記パケット受信処理部が抽出した前記警報情報に基づいて前記所定の警報処理により自ノード装置が送信すべき警報情報である送信警報情報を生成し、
    前記第2のノード装置は、
    前記送信警報情報を格納した光信号を生成し、生成した光信号を、前記第1のノード装置の逆側に自ノード装置と接続する第2の他ノード装置へ送信する受信警報光インタフェース部、
    をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の光トランスポートネットワークシステム。
  4. 前記第1のノード装置と前記第2のノード装置との間では、前記主信号を波長多重光として伝送する、
    ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の光トランスポートネットワークシステム。
  5. 前記第1のノード装置と前記第2のノード装置との間では、前記主信号を波長毎の光信号として伝送する、
    ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の光トランスポートネットワークシステム。
  6. 前記第2のノード装置を複数備える、
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の光トランスポートネットワークシステム。
  7. 前記第1のノード装置を複数備える、
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の光トランスポートネットワークシステム。
  8. 前記所定の警報処理をITU−TのG.709で規定されているOSC波長で送信する警報信号の生成処理とする、
    ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の光トランスポートネットワークシステム。
  9. 光トランスポートネットワークシステムを構成するノード装置であって、
    所定の警報処理により警報情報を生成する警報処理部と、
    前記警報情報を含み、かつ前記第2のノード装置を宛先とした警報信号パケットを生成し、ネットワーク経由で前記警報信号パケットを送信するパケット処理部と、
    を備えることを特徴とするノード装置。
  10. 光トランスポートネットワークシステムを構成するノード装置であって、
    所定の警報処理により生成された警報情報が格納された警報信号パケットをネットワーク経由で受信し、前記警報信号パケットから前記警報情報を抽出するパケット受信処理部と、
    前記パケット受信処理部が抽出した前記警報情報を用いて前記所定の警報処理を実施する警報処理部と、
    を備えることを特徴とするノード装置。
  11. 第1のノード装置と、第2のノード装置と、を備え、前記第1のノード装置と前記第2のノード装置との間で主信号を光信号として伝送する光トランスポートネットワークシステムにおける警報信号転送方法であって、
    前記第1のノード装置が、所定の警報処理により警報情報を生成する警報生成ステップと、
    前記第1のノード装置が、前記警報情報を含み、かつ前記第2のノード装置を宛先とした警報信号パケットを生成し、ネットワーク経由で前記警報信号パケットを送信するパケット送信ステップと、
    前記第2のノード装置が、前記警報信号パケットから前記警報情報を抽出するパケット受信ステップと、
    前記第2のノード装置が、前記パケット受信ステップで抽出した前記警報情報に基づいて前記所定の警報処理を実施する受信警報処理ステップと、
    を含むことを特徴とする警報信号転送方法。
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