JP3577535B2

JP3577535B2 - Node device of ATM communication system

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Publication number: JP3577535B2
Application number: JP16187598A
Authority: JP
Inventors: 健一瓦井; 一之鈴木; 浩一源田; 幸浩土井; 正巳萩尾; 孝明東; 紀彦森脇; 昭生牧本
Original assignee: Fujitsu Ltd; Hitachi Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp; Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd; Hitachi Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp; Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-06-10
Filing date: 1998-06-10
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2018-06-10
Also published as: JPH11355292A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＡＴＭ通信システムのノード装置に関し、更に詳しくはプロテクション区間内の通信障害をＡＴＭ（ＶＰ／ＶＣ）レイヤでプロテクションするＡＴＭ通信システムのノード装置に関する。
近年、高信頼性のＡＴＭ網を低ネットワークコストで実現することが要求されている。このため伝送路の現用系と予備系からなる冗長構成を低ネットワークコストで実現することが求められる。
【０００２】
【従来の技術】
この点、ＡＴＭ網では、従来の物理レイヤで伝送路を２重化（通信回線を２系統用意）するのと異なり、ＶＰ／ＶＣの論理的コネクションを単位に伝送路を２重化できるので、例えば高信頼性を要求されるコネクションに関してのみ選択的に２重化する等、ネットワークコストを低減出来る。またコネクションを１又は２以上のＶＰ／ＶＣ単位に変更できるため柔軟なネットワークプロテクションを行える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来、ＡＴＭレイヤプロテクションに関しては、ＩＴＵ−Ｔ等の標準化団体で議論さているが、警報転送セルや切替制御セルの具体的な処理シーケンスについては明記されていない。特にＶＣレベルのハンドリングを行うＶＣスイッチに関しては、ＶＰレイヤの障害時に、該ＶＰに収容される全ＶＣを張り替える必要が生じるため、ＶＰレイヤの障害情報及び切替指示／切替応答の全ＶＣへの分配／収集を高速かつ確実に行うことが求められる。
【０００４】
本発明の目的は、簡単な構成及び制御で高信頼性のＡＴＭレイヤプロテクションを能率良く行えるＡＴＭ通信システムのノード装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図７の構成により解決される。即ち、本発明（１）のノード装置１０Ｂは、プロテクション区間内の通信障害をＡＴＭレイヤでプロテクションするＡＴＭ通信システムのノード装置において、プロテクション区間についての現用系及び予備系のコネクション情報を相互に保持するコネクション情報保持部１３と、プロテクション区間のエンドポイントにおける通信障害の検出により該障害コネクション配下の全ＶＣ又は全ＶＰにつき夫々に所定の装置内セルを生成してこれらを現用系のコネクション情報に従い下流に出力する第１の回線対応部３Ｂと、出側の装置内セルを捕捉して該セルを予備系のコネクション情報に従い装置内に折り返す１又は２以上の第２の回線対応部５Ａ，６Ａ等と、前記折り返された各装置内セルを収集してこれらを収容する予備系のＶＰ毎又はグループＶＰ毎に障害コネクションを特定したＶＰ毎又はグループＶＰ毎のコネクション切替要求セルを生成し、該セルを対向ノードに送出する１又は２以上の第３の回線対応部４Ｂ等とを備えるものである。
【００１５】
一例の動作を具体的に説明する。第１の回線対応部３Ｂは障害コネクション（ＶＰ３）配下の全ＶＣ（ＶＣ１，ＶＣ３）につき装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）を生成し、これらを現用系のコネクション（ルーティングタグ）情報に従い下流の第２の回線対応部５Ａ，６Ａに導く。
第２の回線対応部５Ａは出側の装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）を捕捉して該セルを予備系のコネクション（ルーティングタグ）情報に従い装置内に折り返す。また第２の回線対応部６Ａは出側の装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）を捕捉して該セルを予備系のコネクション情報に従い装置内に折り返す。
【００１６】
第３の回線対応部４Ｂは前記折り返され、自己に転送された装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）を収集してこれを収容する予備系のＶＰ毎に（この場合は予備系のＶＰ４につき）障害コネクションを特定したＶＰ毎のコネクション切替要求セル（ＶＰ３／ＶＣ１）を生成し、該セルを対向ノード１０Ａに送出する。また第３の回線対応部４Ｂ´（不図示）は前記折り返され、自己に転送された装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）を収集してこれを収容する予備系のＶＰ毎に（この場合は予備系のＶＰ４´につき）障害コネクションを特定したＶＰ毎のコネクション切替要求セル（ＶＰ３／ＶＣ３）を生成し、該セルを対向ノード１０Ａに送出する。
【００１７】
従って、複雑な予備系ルートの検索を行わなくても、あるプロテクションラインで障害が検出された際に必要となるようなプロテクションの諸機能を上記第１〜第３の回線対応部に効率よく分離し、配置した簡単な構成及び装置内セルのフロー制御により、障害ＶＰ３配下の障害ＶＣ１，ＶＣ３を予備系のＶＰ４，ＶＰ４´に能率良く関係付けることができる。また、各装置内セルを収集して対応するＶＰ毎又はグループＶＰ毎のコネクション切替要求セルを送信するので、プロテクションリンクの帯域を圧迫しない。全障害ＶＰを１又は２以上の予備系のグループＶＰに関係付ける場合も同様に考えられる。
【００１８】
本発明（２）のノード装置１０Ａは、例えば図６に示す如く、プロテクション区間内の通信障害をＡＴＭレイヤでプロテクションするＡＴＭ通信システムのノード装置において、プロテクション区間についての現用系及び予備系のコネクション情報を相互に保持するコネクション情報保持部１３と、障害検出ノード１０ＢよりＶＰ毎又はグループＶＰ毎に障害コネクションを特定したＶＰ毎又はグループＶＰ毎のコネクション切替要求セルを受
信したことにより対応する障害コネクションの全ＶＣ又は全ＶＰにつき夫々に所定の装置内セルを生成してこれらを予備系のコネクション（ルーティングタグ）情報に従い上流に出力する１又は２以上の第１の回線対応部４Ａ等と、出側の前記装置内セルを捕捉して自己の対応する障害コネクションを現用系から予備系に切り替えると共に、前記捕捉セルを予備系のコネクション（ルーティングタグ）情報に従い装置内に折り返す１又は２以上の第２の回線対応部１Ｂ，２Ｂ等とを備えるものである。
【００１９】
ここで、ノード装置１０Ａの内部における装置内セルのフロー制御は上記ノード装置１０Ｂにつき述べたものと同様に考えられる。従って、複雑な予備系ルートの検索を行わなくても、簡単な構成及び装置内セルのフロー制御により、障害ＶＰ３配下の障害ＶＣ１，ＶＣ３を能率良く予備系のＶＰ４，ＶＰ４´に切り替えられる。
【００２０】
本発明（３）のノード装置１０Ｂは、例えば図９に示す如く、プロテクション区間内の通信障害をＡＴＭレイヤでプロテクションするＡＴＭ通信システムのノード装置において、プロテクション区間についての現用系及び予備系のコネクション情報を相互に保持するコネクション情報保持部１３と、プロテクション区間のエンドポイントにおける通信障害の検出により該障害コネクション配下の全ＶＣ又は全ＶＰにつき夫々に所定のコネクション切替要求セルを生成してこれらを現用系のコネクション情報に従い下流に出力する第１の回線対応部３Ｂと、出側のコネクション切替要求セルを捕捉して該セルを予備系のコネクション情報に従い装置内に折り返す１又は２以上の第２の回線対応部５Ａ，６Ａ等と、前記折り返されたコネクション切替要求セルを対向ノードに送信する１又は２以上の第３の回線対応部４Ｂ等とを備えるものである。
【００２１】
本発明（３）によれば、第１の回線対応部３Ｂは障害コネクション配下の全ＶＣ又は全ＶＰにつき夫々に所定のコネクション切替要求セルを生成すると共に、これらを自ノード１０Ｂ内で折り返し、かつそのまま対向ノード１０Ａに送出する方法により、第３の回線対応部４Ｂ等からコネクション切替要求セルを収集し編集する機能部を削除でき、装置構成が簡単になる。
【００２２】
本発明（４）のノード装置１０Ａは、例えば図８に示す如く、プロテクション区間内の通信障害をＡＴＭレイヤでプロテクションするＡＴＭ通信システムのノード装置において、プロテクション区間についての現用系及び予備系のコネクション情報を相互に保持するコネクション情報保持部１３と、障害検出ノード１０Ｂよりその障害コネクション配下の全ＶＣ又は全ＶＰにつき夫々に送信されたコネクション切替要求セルを受信したことによりこれらを予備系のコネクション情報に従い上流に出力する１又は２以上の第１の回線対応部４Ａ等と、出側のコネクション切替要求セルを捕捉して自己の対応するコネクション情報を現用系から予備系に切り替えると共に、前記捕捉セルを予備系のコネクション情報に従い装置内に折り返す１又は２以上の第２の回線対応部１Ｂ，２Ｂ等とを備えるものである。
【００２３】
本発明（４）によれば、障害検出ノード１０Ｂより受信した各コネクション切替要求セルを、そのまま自ノード１０Ａ内で折り返し、その都度各回線対応部の対応する障害コネクション情報を現用系から予備系に切り替える方法により、装置構成が簡単になる。
好ましくは本発明（５）においては、上記本発明（１）又は（３）において、第２，第３の回線対応部５Ａ，６Ａ等は、対向ノード１０Ａからのコネクション切替応答セルを受信した後に各対応する障害コネクションを現用系から予備系に切り替える。従って、上流における切替の確認と、上流優先の切替制御を行える。
【００２４】
好ましくは本発明（６）においては、上記本発明（１）又は（３）において、第２，第３の回線対応部５Ａ、６Ａ等は、対向ノード１０Ａからのコネクション切替応答セルを待たずに各対応する障害コネクションを現用系から予備系に切り替える。従って、障害検出ノード１０Ｂ、対向ノード１０Ａの双方における予備系への切替えを迅速に行える。
【００２５】
好ましくは本発明（７）においては、上記本発明（２）又は（４）において、第１の回線対応部４Ａ等は、障害検出ノード１０Ｂからのコネクション切替要求セルの受信時又は自ノード１０Ａ内における１又は２以上の折り返しセルの収集時に自己のコネクションを現用系から予備系に切り替える。
好ましくは本発明（８）においては、上記本発明（２）又は（４）において、第１の回線対応部４Ａ等は、自ノード１０Ａ内における１又は２以上の折り返しセルの収集後に、コネクション切替応答セルを障害検出ノード１０Ｂに送出する。従って、障害検出ノード１０Ｂは対向ノード１０Ａがコネクション切替要求セルを受け取ったことを確認できる。
【００２６】
好ましくは本発明（９）においては、上記本発明（１）又は（３）において、プロテクションの区間外で発生した区間外警報転送セルと区間内で発生した区間内警報転送セルとを識別する警報セル識別部と、前記警報セル識別部の識別結果に基づき、上流より区間外警報転送セルが入力している間は該区間外警報転送セルを下流に転送し、また区間外警報転送セルが入力せず、かつ区間内警報転送セルが発生しているときは該区間内警報転送セルを区間外警報転送セルに変換して下流に転送する警報セル転送制御部とを備えるものである。従って、下流に区間外警報転送セルを重複して転送する無駄を排除できると共に、下流における区間外警報転送セルの処理が容易となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
図２，図３は第１の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１），（２）であり、コネクション情報の切替制御機能が各回線対応部に分散配置されている場合を示している。
【００２８】
図２はＶＰプロテクション区間の概略構成を示しており、図において、１０はユーザセルの交換を行うと共にＶＰプロテクション区間のプロテクション制御を行う切替ノード（ＡＴＭ交換機，クロスコネクト装置等）、１１は回線対応部、２１はＡＴＭスイッチ（ＡＳＷ）、２２はユーザセル（パーマネント呼，オンデマンド呼等）の呼制御を行う呼制御部、４０は中継ノード、ＰＬはノード間を接続する光ファイバ等の物理リンクである。
【００２９】
切替ノード１０Ａと１０Ｂとの間の区間をＶＰプロテクション区間と定義し、現用系ＶＰと予備系ＶＰとの切替をこの区間で行う場合を説明する。この場合に、物理リンクＰＬ３，４等は共に現用系ＶＰで使用されているが、これらの通信容量に余裕を持たせることで、ＰＬ３，４の各現用系ＶＰに対する各予備系ＶＰを夫々ＰＬ４，３に設けることが可能である。そして、通信障害検出の通知、コネクションの切替要求及び切替応答等の通信は通常のユーザセルとは異なるＯＡＭセルを用いて行う。
【００３０】
図１１に一般に使用されている警報用ＯＡＭセル（ＶＰ−ＡＩＳセル）のフォーマットを示す。警報用ＯＡＭセルはユーザセルと同様に５バイトのヘッダと４８バイトの情報領域（ペイロード）とから成り、「ＶＰＩ」は障害ＶＰと同一のＶＰＩ、「ＶＣＩ」はＶＰ用ＯＡＭセルを表す特定値、「ＯＡＭｔｙｐｅ」はＶＰ−ＡＩＳセル又はＶＰ−ＦＥＲＦセル（警報セル）を表す特定値、「Ｄｅｆｅｃｔｔｙｐｅ」は故障種別、「ＤｅｆｅｃｔＬｏｃａｔｉｏｎ」は故障箇所、「ＣＲＣ」はペイロード誤り検出符号を夫々保持する。
【００３１】
本第１の実施の形態では、上記一般（区間外）の警報用ＯＡＭセルと区別するために、プロテクション区間内で発生した障害を通知するためのＯＡＭセルをＶＰトリガセル、また区間内でコネクション切替用制御情報を通信するためのＯＡＭセルをＶＰ切替要求セル及びＶＰ切替応答セルと呼ぶ。
図２に戻り、第１の実施の形態によるＶＰプロテクション制御の大まかな流れを説明する。切替ノード１０Ａ，１０Ｂは通常は現用系ＶＰ上にユーザセルを流している。この状態で、もし切替ノード１０Ａから中継ノード４０ａへの下りリンクで通信障害が発生した場合は、中継ノード４０ａが障害を検出し、ＶＰトリガセルを生成して切替ノード１０Ｂに送出する。また中継ノード４０ａから切替ノード１０Ｂへの下りリンクで通信障害が発生した場合は、切替ノード１０Ｂが障害を検出し、内部でＶＰトリガセルを生成する。
【００３２】
上記いずれの場合も、障害を検出した切替ノード１０Ｂは対向の切替ノード１０Ａに対して障害ＶＰを特定したＶＰ切替要求セルを送出する。この場合に、好ましくはＶＰ切替要求セルを障害ＶＰに対応する予備系のＶＰ（リンク）に送出することで予備系の導通試験を行える。これを受けた切替ノード１０Ａは、後述するヘッダ変換テーブル内の障害ＶＰに対応するコネクション情報を現用系か予備系に切り替え、その後、切替ノード１０ＢにＶＰ切替応答セルを返送する。この場合も、好ましくはＶＰ切替応答セルを障害ＶＰに対応する予備系のＶＰ（リンク）に送出することで予備系の導通試験を行える。切替ノード１０Ｂは、切替ノード１０ＡからのＶＰ切替応答セルを受信したことにより切替ノード１０Ａで正常にＶＰ切替制御が行われたことを確認し、自ノードのヘッダ変換テーブル内の障害ＶＰに対応するコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。
【００３３】
なお、ＶＰ切替応答セルの受信タイムアウトや、ＶＰ切替応答セル内の情報要素等により切替ノード１０ＡにおけるＶＰ切替制御が失敗したと判断される場合には、切替ノード１０Ｂは再度ＶＰ切替要求セルを送信するか、又はコネクション切替を中断する。
図３は第１の実施の形態における切替ノードの詳細構成を示しており、図において、１０は切替ノード、１１は回線対応部、１２はヘッダ変換部（ＨＣＶ）、１３はヘッダ変換テーブル、１４は伝送路障害の障害検出部（ＥＤＴ）、１５はＯＡＭセル生成部（ＳＣＧ）、１６はＯＡＭセル受信部（ＳＣＲ）、２１はＡＴＭスイッチ（ＡＳＷ）、２２は呼制御部である。
【００３４】
なお、図は紙面の関係でＶＰＩ＝１をＶＰ１、ＶＣＩ＝１をＶＣ１と簡略化して表している。説明もこれに従う。またこのシステムでは、ＶＰＩについてはノード毎に書き替える（付け替える）が、ＶＣＩについては、説明が複雑になるので、ノード毎には書き替えない場合を示す。勿論、ＶＣＩをノード毎に書き替えても良い。またＡＳＷ２１の出方路を決めるルーティングタグ情報Ｒについては、ここではこれを出側のＶＰＩ値と等しいものとして扱い、図示していない。
【００３５】
図において、物理リンクＰＬ１，ＰＬ２に対応して回線対応部１Ｂ，２Ｂが、物理リンクＰＬ３，ＰＬ４に対応して回線対応部３Ａ，４Ａ及び３Ｂ，４Ｂが、そして物理リンクＰＬ５，ＰＬ６に対応して回線対応部５Ａ，６Ａが夫々設けられている。各回線対応部は上り下りの各パスで検出された障害に対処できるように共通の構成を備えている。
【００３６】
呼制御部２２Ａ，２２Ｂはパーマネント呼の接続時又はオンデマンド呼の発／着信の際に夫々現用系のコネクション情報を生成し、これを自ノードのヘッダ変換テーブル１３に保持する。一例の現用系のコネクション情報は図示の通りである。ヘッダ変換部１２は、入力セルのヘッダ情報でヘッダ変換テーブル１３の入側を参照し、対応する出側のヘッダ情報で入力セルのヘッダ情報を書き替え、書替後のセルをＡＳＷ２１により対応する出方路に導く。
【００３７】
現用系によるセル交換の動作を具体的に言うと、物理リンクＰＬ１はＶＰ１を収容しており、ここにＶＣ１，２が多重されている。回線対応部１Ｂは、入力セルのＶＰ１／ＶＣ１をＶＰ３／ＶＣ１に書き替えてこれを出方路（Ｒ＝３）の回線対応部３Ａに導き、また入力セルのＶＰ１／ＶＣ２をＶＰ４／ＶＣ２に書き替えてこれを出方路（Ｒ＝４）の回線対応部４Ａに導く。一方、物理リンクＰＬ２はＶＰ２を収容しており、ここにＶＣ３，４が多重されている。回線対応部２Ｂは、入力セルのＶＰ２／ＶＣ３をＶＰ３／ＶＣ３に書き替えてこれを出方路（Ｒ＝３）の回線対応部３Ａに導き、また入力セルのＶＰ２／ＶＣ４をＶＰ４／ＶＣ２に書き替えてこれを出方路（Ｒ＝４）の回線対応部４Ａに導く。
【００３８】
その結果、物理リンクＰＬ３のＶＰ３にはＶＣ１，３が多重されている。回線対応部３Ｂは、入力セルのＶＰ３／ＶＣ１をＶＰ５／ＶＣ１に書き替えてこれを回線対応部５Ａに導き、また入力セルのＶＰ３／ＶＣ３をＶＰ６／ＶＣ３に書き替えてこれを回線対応部６Ａに導く。一方、物理リンクＰＬ４のＶＰ４にはＶＣ２，４が多重されている。回線対応部４Ｂは、入力セルのＶＰ４／ＶＣ２をＶＰ５／ＶＣ２に書き替えてこれを回線対応部５Ａに導き、また入力セルのＶＰ４／ＶＣ４をＶＰ６／ＶＣ４に書き替えてこれを回線対応部６Ａに導く。その結果、物理リンクＰＬ５のＶＰ５にはＶＣ１，２が多重され、また物理リンクＰＬ６のＶＰ６にはＶＣ３，４が多重されている。
【００３９】
上記を下り方向のパスとすると、上り方向のパスは通常は上記とは逆に（対で）形成される。即ち、回線対応部５Ａは、入力セルのＶＰ５／ＶＣ１をＶＰ３／ＶＣ１に書き替えてこれを回線対応部３Ｂに導き、また入力セルのＶＰ５／ＶＣ２をＶＰ４／ＶＣ２に書き替えてこれを回線対応部４Ｂに導く。また回線対応部６Ａは、入力セルのＶＰ６／ＶＣ３をＶＰ３／ＶＣ３に書き替えてこれを回線対応部３Ｂに導き、また入力セルのＶＰ６／ＶＣ４をＶＰ４／ＶＣ４に書き替えてこれを回線対応部４Ｂに導く。一方、回線対応部３Ａは、入力セルのＶＰ３／ＶＣ１をＶＰ１／ＶＣ１に書き替えてこれを回線対応部１Ｂに導き、また入力セルのＶＰ３／ＶＣ３をＶＰ２／ＶＣ３に書き替えてこれを回線対応部２Ｂに導く。また回線対応部４Ａは、入力セルのＶＰ４／ＶＣ２をＶＰ１／ＶＣ２に書き替えてこれを回線対応部１Ｂに導き、また入力セルのＶＰ４／ＶＣ４をＶＰ２／ＶＣ４に書き替えてこれを回線対応部２Ｂに導く。
【００４０】
更に、このシステムでは物理リンクＰＬ３（ＶＰ３）の障害時の予備系は物理リンクＰＬ４（ＶＰ４）に設けられ、逆に物理リンクＰＬ４（ＶＰ４）の障害時の予備系は物理リンクＰＬ３（ＶＰ３）に設けられている。呼制御部２２Ａ，２２Ｂは予め上記現用のコネクション情報に対応する予備系のコネクション情報を生成し、これらをヘッダ変換テーブル１３に格納する。但し、図３は主に物理リンクＰＬ３（ＶＰ３）で障害が発生した場合の予備系のコネクション情報を示している。
【００４１】
以下、伝送路障害のＶＰレイヤによるプロテクション動作を具体的に説明する。回線対応部３Ｂにおいて、中継ノード４０ａからのＶＰトリガセルが障害検出部１４で検出され、又は障害検出部１４が伝送路障害を検出すると、その旨がＯＡＭセル生成部１５に通知され、ＯＡＭセル生成部１５はＶＰ３が障害であることを特定したＶＰ切替要求セルを送出する。ヘッダ変換部１２は、ＶＰ切替要求セルが入力すると、予め障害ＶＰに対する予備系ＶＰのルーティングタグ情報を設定した予備系ルーティングテーブル（不図示）を参照し、ＶＰ切替要求セルのルーティングタグ情報Ｒを予備系ＶＰ（この場合はＲ＝４）に付け替える。これによりＶＰ切替要求セルは回線対応部４Ｂに導かれ、ＶＰ４経由で対向の切替ノード１０Ａに送られる。なお、上記予備系ルーティングテーブルのコネクション情報をヘッダ変換テーブル１３上に設けても良い。
【００４２】
回線対応部４Ａにおいて、ヘッダ変換部１２はＶＰ切替要求セルを受信すると、該セルを全回線対応部１Ｂ，２Ｂ，３Ａ等に分配すると共に、ＶＰ切替要求セル受信の旨を呼制御部２２Ａに通知する。なお、回線対応部４ＢからのＶＰ切替要求セルを障害検出部１４が抽出（捕捉）してその旨をＯＡＭセル生成部１５に通知し、これを受けたＯＡＭセル生成部１５が全回線対応部宛のＶＰ切替要求セルを生成する様に構成しても良い。
【００４３】
回線対応部１Ｂにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は上記分配転送された出側のＶＰ切替要求セルを抽出（捕捉）すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３のコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。その結果、回線対応部１Ｂでは、以後の入力セルのＶＰ１／ＶＣ１をＶＰ４／ＶＣ１に、かつ入力セルのＶＰ１／ＶＣ２をＶＰ４／ＶＣ２に書き替え、これらを回線対応部４Ａに導く。
【００４４】
また回線対応部２Ｂにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は出側のＶＰ切替要求セルを抽出すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３のコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。その結果、回線対応部２Ｂでは、以後の入力セルのＶＰ２／ＶＣ３をＶＰ４／ＶＣ３に、かつ入力セルのＶＰ２／ＶＣ４をＶＰ４／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部４Ａに導く。以上によりプロテクション区間の下りルートにつき障害リンクＰＬ３の使用が回避された。
【００４５】
一方、回線対応部３Ａにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は出側のＶＰ切替要求セルを抽出すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３の現用系の使用を閉塞する。その結果、回線対応部３Ａでは、以後の入力セルのＶＰ３／ＶＣ１及びＶＰ３／ＶＣ２は例えば廃棄される。
また回線対応部４Ａでは、上記ヘッダ変換部１２にＶＰ切替要求セルが入力されたことを契機として、ヘッダ変換テーブル１３の現用系及び予備系の各コネクション情報を併用する様に切り替える。その結果、回線対応部４Ａでは、従前より入力セルのＶＰ４／ＶＣ２をＶＰ１／ＶＣ２に、かつ入力セルのＶＰ４／ＶＣ４をＶＰ２／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部１Ｂ，２Ｂに夫々導くと共に、新たに入力セルのＶＰ４／ＶＣ１をＶＰ１／ＶＣ１に、かつ入力セルのＶＰ４／ＶＣ３をＶＰ２／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部１Ｂ，２Ｂに夫々導ける体制となる。以上によりプロテクション区間の上りルートについても正常リンクＰＬ１，２への接続ルートが確保された。
【００４６】
また、呼制御部２２Ａは、上記回線対応部４ＡからＶＰ切替要求セル受信の旨の通知を受けたことにより、回線対応部４Ａを介して切替ノード１０ＢにＶＰ切替応答セルを送出する。
回線対応部４Ｂにおいて、ヘッダ変換部１２はＶＰ切替応答セルを受信すると、該セルを全回線対応部５Ａ，６Ａ，３Ｂ等に分配すると共に、必要ならＶＰ切替応答セル受信の旨を呼制御部２２Ｂに通知する。なお、回線対応部４ＡからのＶＰ切替応答セルを障害検出部１４が抽出してその旨をＯＡＭセル生成部１５に通知し、これを受けたＯＡＭセル生成部１５が全回線対応部宛のＶＰ切替応答セルを生成する様に構成しても良い。
【００４７】
回線対応部５Ａにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は上記分配転送された出側のＶＰ切替応答セルを抽出（捕捉）すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３のコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。その結果、回線対応部５Ａでは、以後の入力セルのＶＰ５／ＶＣ１をＶＰ４／ＶＣ１に、かつ入力セルのＶＰ５／ＶＣ２をＶＰ４／ＶＣ２に書き替え、これらを回線対応部４Ｂに導く。
【００４８】
また回線対応部６Ａにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は出側のＶＰ切替応答セルを抽出すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３のコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。その結果、回線対応部６Ａでは、以後の入力セルのＶＰ６／ＶＣ３をＶＰ４／ＶＣ３に、かつ入力セルのＶＰ６／ＶＣ４をＶＰ４／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部４Ｂに導く。以上によりプロテクション区間の上りルートにつき障害リンクＰＬ３の使用が回避された。
【００４９】
一方、回線対応部３Ｂにおいて、ＯＡＭセル受信部１６は出側のＶＰ切替応答セルを抽出すると共に、これを契機としてヘッダ変換テーブル１３の現用系の使用を閉塞する。その結果、回線対応部３Ｂでは、以後の入力セルのＶＰ３／ＶＣ１及びＶＰ３／ＶＣ２は例えば廃棄される。
また回線対応部４Ｂでは、上記ヘッダ変換部１２にＶＰ切替応答セルが入力されたことを契機として、ヘッダ変換テーブル１３の現用系及び予備系の各コネクション情報を併用する様に切り替える。その結果、回線対応部４Ｂでは、従前より入力セルのＶＰ４／ＶＣ２をＶＰ５／ＶＣ２に、かつ入力セルのＶＰ４／ＶＣ４をＶＰ６／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部５Ａ，６Ａに夫々導くと共に、新たに入力セルのＶＰ４／ＶＣ１をＶＰ５／ＶＣ１に、かつ入力セルのＶＰ４／ＶＣ３をＶＰ６／ＶＣ４に書き替え、これらを回線対応部５Ａ，６Ａに夫々導ける体制となる。以上によりプロテクション区間の下りルートについても正常リンクＰＬ５，６への接続ルートが確保された。
【００５０】
因みに、回線対応部３Ａ，３Ｂの各ヘッダ変換テーブル１３には物理リンクＰＬ４（ＶＰ４）で障害が発生した場合の予備系のコネクション情報が保持されている。
なお、上記本第１の実施の形態では、回線対応部３ＢのＯＡＭセル生成部１５でＶＰ切替要求セルを生成しているが、回線対応部３Ｂ，４Ｂ間についてはＶＰトリガセルや所定の装置内セルを使用し、回線対応部４ＢにおいてＶＰ切替要求セルを挿入する様に構成しても良い。
【００５１】
また、上記ＶＰ切替要求／応答セルの生成及びその送受信制御、並びにこれらに基づく各回線対応部における各ヘッダ変換テーブル１３の切替制御等を呼制御部２２Ａ，２２Ｂにより夫々に一括して行うように構成しても良い。
また、各ヘッダ変換テーブル１３の内容は、必要な時に呼制御部２２Ａ，２２Ｂにより再設定される様に構成しても良い。
【００５２】
また、上記本第１の実施の形態では、切替ノード１０Ｂは切替ノード１０ＡからのＶＰ切替応答セル受信後に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替えたが、切替ノード１０Ｂは例えば切替ノード１０ＡにＶＰ切替要求セルを送信する際に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替えても良い。
【００５３】
図４は第２の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図であり、上記コネクション情報の切替制御機能が切替制御部に集中配置されている場合を示している。
図において、２３は切替制御部、２４は切替制御を行う制御部、２５はＯＡＭセル受信部（ＣＲＶ）、２６はＯＡＭセル送信部（ＣＸＴ）、２７は切替ノード１０の全ＶＰにつき障害ＶＰに対応する予備ＶＰの情報を保持している回線切替テーブル、２８は切替ノード１０の全回線対応部１１につき現用系及び予備系の各コネクション情報を保持しているヘッダ変換テーブルである。
【００５４】
挿入図（ａ）に回線対応部１１（３Ｂ）の構成を示す。基本的な構成は図３のものと同様で良い。但し、ＯＡＭセル生成部１５は障害検出部１４の障害検出に基づきＶＰトリガセルを生成する。また中継ノード４０ａからのＶＰトリガセルはそのままヘッダ変換部１２に入力される。一方、ヘッダ変換テーブル１３は切替制御部２３からのコネクション情報（ルーティングタグ情報を含む）の設定情報を保持する。この設定情報には、ＶＰトリガセル、ＶＰ切替要求セル、ＶＰ切替応答セルに対するルーティングタグ情報Ｒとして切替制御部２３が接続されているＲ＝７（固定でも良い）の情報が含まれる。
【００５５】
物理リンクＰＬ３（ＶＰ３）で障害が発生すると、回線対応部３Ｂのヘッダ変換部１２にＶＰトリガセルが入力する。ＶＰトリガセルはヘッダ変換部１２でルーティングタグ情報（Ｒ＝７）を付与され、ＡＳＷ２１で切替制御部２３にルーティングされ、ＯＡＭセル受信部２５に入力する。
制御部２４は、ＶＰトリガセルのＶＰ３で回線切替テーブル２７を参照し、障害ＶＰ３に対応する予備のＶＰ４を求め、ＯＡＭセル送信部２６より障害ＶＰ３を特定したＶＰ切替要求セルを送信する。ＶＰ切替要求セルにはルーティングタグ情報（Ｒ＝４）が付与され、ＡＳＷ２１で回線対応部４Ｂにルーティングされ、切替ノード１０Ａに送信される。なお、この時のＶＰ切替要求セルの送信方法としては、１又は２以上のＶＰ切替要求セルを連続的に送信し、対向ノード１０Ａからの応答時間を監視する方法と、常時ＶＰ切替要求セルを生成する方法とが考えられる。
【００５６】
切替ノード１０Ａにおいて、回線対応部４Ａに入力したＶＰ切替要求セルは切替制御部２３に送られる。制御部２４は、ＶＰ切替要求セルの障害ＶＰ３により回線切替テーブル２７を参照し、障害ＶＰ３に対応する予備のＶＰ４を求める。更に、ヘッダ変換テーブル２８から対応する予備系のコネクション情報を抽出し、これらを各回線対応部１１のヘッダ変換テーブル１３に設定する。設定は例えば特定の装置内セルを用いて各回線対応部１１に対して行われる。設定終了後、制御部２４はＶＰ切替応答セルを送出する。
【００５７】
ＶＰ切替応答セルは、予備系のＶＰ４経由で切替ノード１０Ｂの回線対応部４Ｂに入力される。このＶＰ切替応答セルは、ヘッダ変換部１２でルーティングタグ情報（Ｒ＝７）を付与され、ＡＳＷ２１を経由して切替制御部１２のＯＡＭセル受信部２５で受信される。制御部２４はＶＰ切替応答セルの障害ＶＰ３を元に回線切替テーブル２７及びヘッダ変換テーブル２８を参照し、予備系のコネクション情報を読み出し、これらを装置内セルを用いて各回線対応部１１のヘッダ変換テーブル１３に設定する。
【００５８】
本第２の実施の形態によれば、既存のＡＴＭレイヤプロテクションをサポートしない様なノード装置に対しては、ＶＰトリガセルの送信／受信機能及び切替制御部２３を追加するだけで対応可能なため、ＡＴＭレイヤプロテクション導入時のコストを低く抑えられる。また各ヘッダ変換テーブル１３のメモリ量を削減できる。
【００５９】
なお、上記切替制御部２３の機能を呼制御部２２Ａ，２２Ｂに夫々持たせても良い。また、切替ノード１０Ｂは切替ノード１０ＡにＶＰ切替要求セルを送信する際に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替えても良い。
図５は第３の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図であり、システム中央の切替管理ノード５０が各切替ノード１０のＡＴＭプロテクション制御を集中して行う場合を示している。
【００６０】
図において、５０は切替管理ノード、５１は回線対応部、５２はＡＴＭスイッチ（ＡＳＷ）、５３はシステムのＡＴＭレイヤプロテクション制御を行う制御部、５４はシステムの全切替ノード１０につき障害ＶＰに対応する予備ＶＰの情報を保持している回線切替テーブル、５５はシステムの全切替ノード１０の全回線対応部１１につき現用系及び予備系の各コネクション情報を保持しているヘッダ変換テーブルである。
【００６１】
切替管理ノード５０は切替ノード１０１０Ａ，１０Ｂ等の各呼制御部２２から送られる呼接続情報（現用系のコネクション情報）に基づき予備系のコネクション情報を生成・管理する。図において、物理リンクＰＬ３（ＶＰ３）で障害が発生すると、回線対応部３Ｂのヘッダ変換部１２にＶＰトリガセルが入力する。ＶＰトリガセルはヘッダ変換部１２でルーティングタグ情報（Ｒ＝８）を付与され、ＡＳＷ２１で回線対応部８Ａにルーティングされ、物理リンクＰＬ８、ネットワーク１００、物理リンクＰＬ１２を介して切替管理ノード５０の回線対応部１２Ｂに入力する。
【００６２】
制御部５３は、ＶＰトリガセルの障害ＶＰ３の情報に基づき回線切替テーブル５４を参照して障害ＶＰ３に対応する予備のＶＰ４を抽出し、切替ノード１０Ｂ宛にＶＰ切替要求セルを送信する。回線対応部８ＡにおいてＶＰ切替要求セルは障害ＶＰ３に対応する予備ＶＰ４の回線対応部４Ｂにルーティングされ、切替ノード１０Ａに送られる。以後のＶＰプロテクション制御は上記図４で述べたものと同様で良い。
【００６３】
なお、上記切替ノード１０Ｂから切替ノード１０ＡにＶＰ切替要求セルを送る代わりに、切替管理ノード５０は切替ノード１０ＡにもＶＰ切替要求セルを送信する様にしても良い。この場合の切替ノード１０Ｂは切替管理ノード５０からのＶＰ切替要求セルの受信を契機に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替え、切替ノード１０Ａは切替管理ノード５０からのＶＰ切替要求セルの受信を契機に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替える。そして、必要なら各切替ノード１０Ａ，１０ＢはＶＰ切替応答セルを切替管理ノード５０に返送する。
【００６４】
図６，図７は第４の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１），（２）であり、１又は２以上のＶＣを収容するＶＰ毎、又は１又は２以上のＶＰを収容するグル−プＶＰ毎のＡＴＭレイヤプロテクション制御が効率良く行われる場合を示している。なお、ここでは前者の場合を説明するが、後者の場合も同様に考えられる。
【００６５】
図において、１７はＯＡＭセル送信部（ＳＣＴ）、１８はＶＣ装置内セル収集部（ＳＣＧ）、１９はＶＰ切替要求セル生成部（ＫＣＧ）である。
図７の回線対応部３Ｂにおいて、今、物理リンクＰＬ３で障害が検出されると、その旨がＯＡＭセル生成部１５に通知される。ＯＡＭセル生成部１５は、ヘッダ変換テーブル１３を参照し、障害ＶＰに収容される各障害ＶＣに関して夫々にＶＣ装置内セルを生成する。例えばＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）を生成する。また、もしリンクＰＬ３にＶＰ１３／ＶＣ１１，ＶＰ１３／ＶＣ１３が多重されていたとすると、更にＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１１，ＶＰ１３／ＶＣ１３）を生成する。これらのＶＣ装置内セルはヘッダ変換部１２に入力され、現用系のルーティングタグ情報に従って各出側の回線対応部５Ａ，６Ａに導かれる。
【００６６】
回線対応部５Ａにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）はＯＡＭセル受信部１６で抽出（捕捉）され、かつ装置内セル送信部１７を介して入側に折り返される。折り返されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）はヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報を付与され、回線対応部４Ｂに導かれる。また、もしここでＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１１）が折り返されたとすると、該ＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１１）はヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報を付与され、例えば不図示の回線対応部４Ｃに導かれる。
【００６７】
回線対応部６Ａにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、かつ装置内セル送信部１７を介して入側に折り返される。折り返されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）はヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報を付与され、回線対応部４Ｂに導かれる。また、もしここでＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１３）が折り返されたとすると、該ＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１３）はヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報に従い例えば不図示の回線対応部４Ｃに導かれる。
【００６８】
回線対応部４Ｂにおいて、各折り返されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）は、ＶＣ装置内セル収集部１８で収集される。ＶＣ装置内セル収集部１８は収集した各ＶＣ装置内セルに基づき障害ＶＣ１，３を収容するＶＰ毎（ＶＰ３）のコネクション切替要求情報を生成してこれをＶＰ切替要求セル生成部１９に通知し、ＶＰ切替要求セル生成部１９は対応するＶＰ切替要求セルを対向の切替ノード１０Ａに送信する。
【００６９】
また、図示しないが、回線対応部４Ｃにおいても、各折り返されたＶＣ装置内セル（ＶＰ１３／ＶＣ１１，ＶＰ１３／ＶＣ１３）が収集され、該収集されたＶＣ装置内セルに基づき障害ＶＣ１１，１３を収容するＶＰ毎（ＶＰ１３）のＶＰ切替要求セルが生成され、対向の切替ノード１０Ａに送信される。
なお、この切替ノード１０ＡにＶＰ切替要求セルを送信するタイミングについては幾つかの方法が考えられる。例えばＶＣ装置内セル収集部１８に最初のＶＣ装置内セルが到着したことにより対応するＶＰのＶＰ切替要求セルの送信を行い、その後の同一ＶＰに対するＶＣ装置内セルの到着は無視する。又は、所定数を越えるＶＣ装置内セルを受信したことにより対応するＶＰ切替要求セルの送信を行い、その後の同一ＶＰに対するＶＣ装置内セルの到着は無視する。又は全ＶＣ装置内セルを受信したことにより対応するＶＰ切替要求セルの送信を行う。又は予めあるＶＣを代表ＶＣと定めて、当該ＶＣのＶＣ装置内セルの受信をもってＶＰ切替要求セルの送信を行い、他の当該ＶＰに対するＶＣ装置内セルの到着は無視する。いずれにしても、ＶＰ毎のＶＰ切替要求セルを送信することで、リンクＰＬ４のトラヒック増加を回避できる。
【００７０】
図６の回線対応部４Ａにおいて、上記回線対応部４ＢからのＶＰ切替要求セルは障害検出部１４で抽出され、その旨がＯＡＭセル生成部１５に通知される。これを受けたＯＡＭセル生成部１５は、障害ＶＣ１，３に対応する各ＶＣ装置内セルを生成する。例えばＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）を生成する。各ＶＣ装置内セルはヘッダ変換部１２に入力され、全回線対応部１Ｂ，２Ｂ，３Ａ等又は予備系のルーティングタグ情報に従って回線対応部１Ｂ，２Ｂに導かれる。
【００７１】
回線対応部１Ｂにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）はＯＡＭセル受信部１６で抽出（捕捉）され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ１（ＶＰ３）に対応するコネクション情報が現用の「ＶＰ１／ＶＣ１」→「ＶＰ３／ＶＣ１」から予備の「ＶＰ１／ＶＣ１」→「ＶＰ４／ＶＣ１」に書き替え（又は切り替え）られる。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２を介して予備系のルーティングタグ情報により回線対応部４Ａに導かれる。
【００７２】
回線対応部２Ｂにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ３（ＶＰ３）に対応するコネクション情報が現用の「ＶＰ２／ＶＣ３」→「ＶＰ３／ＶＣ３」から予備の「ＶＰ２／ＶＣ３」→「ＶＰ４／ＶＣ３」に書き替えられる。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２を介して予備系のルーティングタグ情報により回線対応部４Ａに導かれる。
【００７３】
なお、図示しないが、回線対応部４Ｄにおいても、障害ＶＣ１１，１３を収容するＶＰ毎（ＶＰ１３）のＶＰ切替要求セルに対応して上記と同様の処理が行われる。以上により、下り方向のコネクション情報が現用系から予備系に切り替えられた。
回線対応部３Ａにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ１，３（ＶＰ３）に対応する現用のコネクション情報が閉塞される。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２を介して予備系のルーティングタグ情報により回線対応部４Ａに導かれ、又は廃棄される。
【００７４】
回線対応部４Ａにおいて、各折り返されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）は、ＶＣ装置内セル収集部１８で収集される。ＶＣ装置内セル収集部１８は収集したＶＣ装置内セルに基づき障害ＶＣ１，３を収容するＶＰ毎（ＶＰ３）のコネクション切替応答情報を生成してこれをＶＰ切替応答セル生成部１９に通知し、これを受けたＶＰ切替応答セル生成部１９は対応するＶＰ切替応答セルを対向の切替ノード１０Ｂに送信する。なお、切替ノード１０ＢにＶＰ切替応答セルを送信するタイミングについては上記と同様の方法が考えられる。また、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の現用系のコネクション情報に対して障害ＶＣ１，３に対応するコネクション情報として予備系の「ＶＰ４／ＶＣ１」→「ＶＰ１／ＶＣ１」及び「ＶＰ４／ＶＣ３」→「ＶＰ２／ＶＣ３」が付加される。
【００７５】
なお、図示しないが、回線対応部４Ｄにおいても、障害ＶＣ１１，１３を収容するＶＰ毎（ＶＰ１３）のＶＰ切替要求セルに対応して上記と同様の処理が行われる。以上により、上り方向のコネクション情報も現用系から予備系に切り替えられた。
図７に戻り、回線対応部４Ｂにおいて、上記回線対応部４ＡからのＶＰ切替応答セルは障害検出部１４で抽出され、その旨がＯＡＭセル生成部１５に通知される。ＯＡＭセル生成部１５は、障害ＶＣ１，３に対応する例えばＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）を生成する。各ＶＣ装置内セルはヘッダ変換部１２に入力され、全回線対応部５Ａ，６Ａ，３Ｂ等又は予備系のルーティングタグ情報に従って回線対応部５Ａ，６Ａに導かれる。
【００７６】
回線対応部５Ａにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ１に対応するコネクション情報が現用の「ＶＰ５／ＶＣ１」→「ＶＰ３／ＶＣ１」から予備の「ＶＰ５／ＶＣ１」→「ＶＰ４／ＶＣ１」に書き替えられる。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報を付与され、回線対応部４Ｂに導かれる。
【００７７】
回線対応部６Ａにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ３に対応するコネクション情報が現用の「ＶＰ６／ＶＣ３」→「ＶＰ３／ＶＣ３」より予備の「ＶＰ６／ＶＣ３」→「ＶＰ４／ＶＣ３」に書き替えられる。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ３）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２で予備系のルーティングタグ情報を付与され、回線対応部４Ｂに導かれる。
【００７８】
なお、図示しないが、回線対応部４Ｃにおいても、障害ＶＣ１１，１３を収容するＶＰ毎（ＶＰ１３）のＶＰ切替応答セルに対応して上記と同様の処理が行われる。以上により、上り方向のコネクション情報が現用系から予備系に切り替えられた。
回線対応部３Ｂにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の障害ＶＣ１，３（ＶＰ３）に対応する現用のコネクション情報が閉塞される。その後、上記抽出されたＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）は装置内セル送信部１７により入側に折り返され、更にヘッダ変換部１２を介して予備系のルーティングタグ情報により回線対応部４Ｂに導かれ、又は廃棄される。
【００７９】
回線対応部４Ｂにおいて、出側のＶＣ装置内セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）はＯＡＭセル受信部１６で抽出され、これを契機に、ヘッダ変換テーブル１３の現用系のコネクション情報にＶＣ１，ＶＣ３に対応するコネクション情報として予備系の「ＶＰ４／ＶＣ１」→「ＶＰ５／ＶＣ１」及び「ＶＰ４／ＶＣ３」→「ＶＰ６／ＶＣ３」が付加される。
【００８０】
なお、図示しないが、回線対応部４Ｃにおいても、障害ＶＣ１１，１３を収容するＶＰ毎（ＶＰ１３）のＶＰ切替応答セルに対応して上記と同様の処理が行われる。以上により、下り方向のコネクション情報も現用系から予備系に切り替えられた。
なお、上記切替ノード１０Ｂは切替ノード１０ＡにＶＰ切替要求セルを送信する前（各ＶＣ装置内セルの折り返しの際）に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替えても良い。こうすれば処理が速い。
【００８１】
また、上記ＶＣ装置内セルを全回線対応部又は障害対応の回線対応部に分配する代わりに、あるＶＣ装置内セルを、順次ルーティングタグ情報を付け替える方法等により、全回線対応部又は障害対応の回線対応部に巡回させる方法も考えられる。また、上記ＡＴＭプロテクションの制御機能を呼制御部２２Ａ，２２Ｂで行っても良い。
【００８２】
本第４の実施の形態によれば、どの様に複雑な態様で発生したＶＣ（又はグループＶＰ）の障害でも、上記単純な処理アルゴリズムの実行により機械的にＡＴＭプロテクション処理される。また、また故障ＶＰ内に収容されるＶＣに対応する予備系ＶＰが複数ある様な場合でも特別の管理をする必要がない。
図８，図９は第５の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１），（２）であり、１又は２以上のＶＣを収容するＶＰ毎、又は１又は２以上のＶＰを収容するグル−プＶＰ毎のＡＴＭレイヤプロテクション制御が効率良く行われる他の場合を示している。なお、ここでは前者の場合を説明するが、後者の場合も同様に考えられる。
【００８３】
図において、３５はＶＣ切替要求セル生成部（ＫＣＧ）、３６はＶＣ切替セル受信部（ＫＣＲ）、３７はＶＣ切替セル送信部（ＫＣＴ）である。
図９の回線対応部３Ｂにおいて、リンクＰＬ３（ＶＰ３）の障害検出によりＶＣ切替要求セル生成部３５で生成された各ＶＣ切替要求セル（ＶＰ３／ＶＣ１，ＶＰ３／ＶＣ３）は、上記同様にして予備系の回線対応部４Ｂに導かれるが、これらはそのまま又は必要なフォーマット変換のみで対向の切替ノード１０Ａに送出される。
【００８４】
図８において、回線対応部４Ｂに入力した各ＶＣ切替要求セルは、全回線対応部１Ｂ，２Ｂ，３Ａ等又は障害ＶＣ１，３対応の回線対応部１Ｂ，２Ｂに分配（又は巡回）され、必要なコネクション情報の切替えを付勢して、最終的に回線対応部４Ｂに戻る。その際には、各ＶＣ切替要求セルは回線対応部１Ｂ，２Ｂ等における折り返しの際に夫々ＶＣ切替応答セルに変換され、対向の切替ノード１０Ｂに返送される。
【００８５】
図９に戻り、回線対応部４Ｂに返送された各ＶＣ切替応答セルは全回線対応部５Ａ，６Ａ，３Ｂ等又は障害ＶＣ１，３対応の回線対応部５Ａ，６Ａに分配（又は巡回）され、必要なコネクション情報の切替えを付勢して、最終的に回線対応部４Ｂに戻る。そして、各ＶＣ切替応答セルはＶＣ切替セル受信部３６で抽出（捕捉）され、最終的に廃棄される。
【００８６】
なお、上記切替ノード１０Ｂは切替ノード１０ＡにＶＣ切替要求セルを送信する前（各ＶＣ切替要求セルの折り返しの際）に自ノードのコネクション情報を現用系から予備系に切り替えても良い。こうすれば処理が速い。
本第５の実施の形態によれば、上記第４の実施の形態の効果に加え、ＶＣ切替要求／応答セルの収集機能を削減でき、ハード量を低減できる。
図１０は第６の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図であり、本ＡＴＭレイヤプロテクションの区間内警報転送セル（ＶＰトリガセル）と区間外警報転送セル（ＶＰ−ＡＩＳセル，ＶＰ−ＦＥＲＦセル等）とを区別して処理することにより警報転送セルの重複した転送を避ける場合を示している。
【００８７】
挿入図（ａ）に回線対応部１１（例えば３Ｂ）の構成を示す。図において、３１は区間外警報転送セル検出部（ＯＤＴ）、３２は区間外警報状態判定部（ＯＭＴ）、３３は区間外警報転送セル生成部（ＯＣＧ）である。
プロテクション区間のエンドポイントに入力した区間外警報転送セルは通常の警報転送制御に従い下流ノードに転送される。通常、この区間外警報転送セルは障害が継続する間は一定時間間隔で送られる。区間外警報状態判定部３２は区間外警報転送セル検出部３１が連続して所定回数の区間外警報転送セルを検出したことにより区間外警報状態と判定し、また連続して所定回数又は所定期間の間、区間外警報転送セルを検出しないことにより区間外警報状態でないと判定する。従って、区間外警報の状態を判定できると共に、区間外警報転送セルを転送できる。
【００８８】
また、プロテクション区間のエンドポイントに入力した区間内警報転送（ＶＰトリガ）セルは障害検出部１４で抽出（捕捉）される。好ましくは、この区間内警報転送セルも障害が継続する間は一定時間間隔で送られる。障害検出部１４はこの区間内警報転送セルを１又は所定回数連続して抽出したことにより区間内警報状態と判定し、また連続して所定回数又は所定期間の間、区間内警報転送セルを検出しないことにより区間内警報状態でないと判定する。そして、障害検出部１４は区間内警報状態と判定するとＯＡＭセル生成部１５及び区間外警報転送セル生成部３３を付勢する。
【００８９】
これによりＯＡＭセル生成部１５は上記プロテクション区間内で使用されるＶＰ切替要求セル又は切替ノード１０Ｂ内で使用される一連のＶＣ装置内セルを生成する。但し、これらのセルの発生は１回である。一方、区間外警報転送セル生成部３３は区間外警報状態判定部３２が区間外警報状態でないと判定していることを条件に区間外警報転送セルを一定時間間隔で発生する。これらの区間外警報転送セルは通常の警報転送制御に従い下流ノードに転送される。従って、本プロテクション区間内で発生した障害を区間外警報転送セルにより他の区間に通報できる。また区間外警報転送セル生成部３３は区間外警報状態判定部３２が区間外警報状態と判定している時は、区間外警報転送セルを発生しない。従って、区間外警報転送セルが他の区間に重複して転送されることを防止でき、リンクの帯域が圧迫される可能性を防げる。
【００９０】
なお、上記区間外警報状態を判定条件とする代わりに、区間内警報状態を判定条件として、プロテクション区間のエンドポイントに入力した区間外警報転送セルの流れを制御する様に構成しても良い。また、上記区間外警報転送セルの流通制御機能を回線対応部の出側（ソースポイント側）に設けても良い。
また、上記各実施の形態はＶＰプロテクションの例を中心に述べたが、本発明はＶＣプロテクションや、切替ノードがＶＰスイッチ（クロスコネクト装置等）である場合にも適用できる。
【００９１】
また、上記各実施の形態は障害コネクションを現用系から予備系に切り替える場合を述べたが、予備系から現用系に切り戻す場合も同様に考えられる。
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、及びこれらの組合せの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【００９２】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、あるラインで障害が検出された際に必要となるようなプロテクションの諸機能を、複数の回線対応部に効率よく機能分割して分散配置したことにより、ノード装置全体として効率よいＡＴＭレイヤプロテクションを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明する図である。
【図２】第１の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１）である。
【図３】第１の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（２）である。
【図４】第２の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図である。
【図５】第３の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図である。
【図６】第４の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１）である。
【図７】第４の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（２）である。
【図８】第５の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（１）である。
【図９】第５の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図（２）である。
【図１０】第６の実施の形態によるＡＴＭレイヤプロテクション方式を説明する図である。
【図１１】ＡＩＳセルフォーマットを説明する図である。
【符号の説明】
１０切替ノード（ＡＴＭ交換機，クロスコネクト装置等）
１１回線対応部
１２ヘッダ変換部（ＨＣＶ）
１３ヘッダ変換テーブル
１４障害検出部（ＥＤＴ）
１５ＯＡＭセル生成部（ＳＣＧ）
１６ＯＡＭセル受信部（ＳＣＲ）
１７ＯＡＭセル送信部（ＳＣＴ）
１８ＶＣ装置内セル収集部（ＳＣＧ）
１９ＶＰ切替要求セル生成部（ＫＣＧ）
２１ＡＴＭスイッチ（ＡＳＷ）
２２呼制御部
２３切替制御部
２４制御部
２５ＯＡＭセル受信部（ＣＲＶ）
２６ＯＡＭセル送信部（ＣＸＴ）
２７回線切替テーブル
２８ヘッダ変換テーブル
３１区間外警報転送セル検出部（ＯＤＴ）
３２区間外警報状態判定部（ＯＭＴ）
３３区間外警報転送セル生成部（ＯＣＧ）
３５ＶＰ切替要求セル生成部（ＫＣＧ）
３６ＶＰ切替セル受信部（ＫＣＲ）
３７ＶＰ切替セル送信部（ＫＣＴ）
４０中継ノード
５０切替管理ノード[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present inventionNode device of ATM communication systemMore specifically, the communication failure in the protection section is protected by the ATM (VP / VC) layer.Node device of ATM communication systemAbout.
In recent years, it has been required to realize a highly reliable ATM network at a low network cost. For this reason, it is required to realize a redundant configuration of an active system and a standby system of the transmission line at a low network cost.
[0002]
[Prior art]
In this regard, in the ATM network, unlike the conventional case where the transmission path is duplicated in the physical layer (two communication lines are prepared), the transmission path can be duplicated in units of VP / VC logical connections. For example, network costs can be reduced by selectively duplicating only connections requiring high reliability. In addition, since the connection can be changed in one or two or more VP / VC units, flexible network protection can be performed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, ATM layer protection has been discussed in a standardization organization such as ITU-T, but no specific processing sequence for an alarm transfer cell or a switching control cell is specified. In particular, regarding a VC switch that performs VC level handling, when a failure occurs in the VP layer, it is necessary to replace all the VCs accommodated in the VP. Therefore, the failure information and the switching instruction / switch response of the VP layer are transmitted to all VCs. It is required that distribution / collection be performed at high speed and reliably.
[0004]
An object of the present invention is to efficiently perform highly reliable ATM layer protection with a simple configuration and control.Node device of ATM communication systemIs to provide.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The above problem is solved by, for example, the configuration of FIG. That is, the present invention (1)The node device 10B is a node device of an ATM communication system that protects a communication failure in a protection section by an ATM layer, wherein a connection information holding unit 13 for mutually holding active and protection connection information for the protection section; A first line-corresponding unit that generates a predetermined internal cell for each of all VCs or VPs under the faulty connection by detecting a communication fault at the end point of the section and outputs these cells downstream according to the working connection information; 3B, one or more second line corresponding sections 5A, 6A, etc., which capture cells in the outgoing apparatus and return the cells to the apparatus according to the backup connection information; Failure occurs for each VP or group VP in the standby system that collects cells and accommodates them. It generates a connection switching request cell per specified VP or each group VP of Nekushon, in which and a like one or more third line corresponding unit 4B for transmitting the cell to the opposite node.
[0015]
An example of the operation will be specifically described. The first line corresponding unit 3B generates in-apparatus cells (VP3 / VC1, VP3 / VC3) for all VCs (VC1, VC3) under the faulty connection (VP3), and uses these cells for active connection (routing tag) information. To the downstream second line corresponding units 5A and 6A.
The second line corresponding unit 5A captures the outgoing device cell (VP3 / VC1) and loops the cell back into the device according to the protection system connection (routing tag) information. Further, the second line corresponding unit 6A captures the outgoing device cell (VP3 / VC3) and loops the cell back into the device in accordance with the protection system connection information.
[0016]
The third line corresponding unit 4B collects the in-device cells (VP3 / VC1) that have been returned and transferred to the third line-corresponding unit 4B, and generates a fault for each backup VP that accommodates it (in this case, for the backup VP4). It generates a connection switching request cell (VP3 / VC1) for each VP for which the connection has been specified, and sends the cell to the opposite node 10A. Further, the third line corresponding unit 4B '(not shown) collects the internal cell (VP3 / VC3) which has been folded back and transferred to itself, and for each VP of the standby system accommodating it (in this case, standby). It generates a connection switching request cell (VP3 / VC3) for each VP for which a faulty connection has been specified (for the system VP 4 ') and sends the cell to the opposite node 10A.
[0017]
Therefore, without having to search for complicated standby routes,Various protection functions required when a failure is detected in a certain protection line are efficiently separated and arranged in the first to third line corresponding parts.With the simple configuration and the flow control of the cell in the device, the faults VC1 and VC3 under the fault VP3 can be efficiently related to the backup systems VP4 and VP4 '. In addition, since the cells in each device are collected and the connection switching request cell is transmitted for each corresponding VP or each group VP, the band of the protection link is not squeezed. The case where all the fault VPs are related to one or more standby group VPs is also considered.
[0018]
The present invention (2) Of the node device 10AFor example, as shown in FIG.In a node device of an ATM communication system for protecting a communication fault in a protection section by an ATM layer, a connection information holding unit 13 for mutually holding active and standby connection information for the protection section, and a VP from a fault detection node 10B. A connection switching request cell for each VP or each group VP for which a faulty connection has been specified
One or two or more first cells which generate predetermined internal cells for all VCs or all VPs of the corresponding faulty connection and output these cells upstream in accordance with backup connection (routing tag) information. The line-corresponding unit 4A and the like capture the cell in the device on the outgoing side and switch its own faulty connection from the working system to the protection system, and switch the captured cell in the device according to the connection (routing tag) information of the protection system. And one or more second line corresponding units 1B, 2B, etc.
[0019]
Here, the flow control of the cell in the device inside the node device 10A can be considered in the same manner as that described for the node device 10B. Therefore, the faults VC1 and VC3 under the fault VP3 can be efficiently switched to the standby VP4 and VP4 'by a simple configuration and the flow control of the cell in the apparatus without performing a complicated search for the standby route.
[0020]
The present invention (3) Of the node device 10BFor example, as shown in FIG.In a node device of an ATM communication system for protecting a communication failure in a protection section by an ATM layer, a connection information holding unit 13 for mutually holding connection information of an active system and a protection system for a protection section, and an end point of the protection section. A first line responding unit 3B for generating predetermined connection switching request cells for all VCs or all VPs under the failed connection upon detection of a communication failure and outputting these cells downstream according to the active connection information; One or two or more second line corresponding units 5A, 6A, etc., which capture the connection switching request cell on the side and return the cell to the apparatus according to the connection information of the standby system, and face the returned connection switching request cell. One or more third rounds to send to the node In which and a corresponding portion 4B and the like.
[0021]
The present invention (3According to), the first line handling unit 3B generates predetermined connection switching request cells for all VCs or all VPs under the faulty connection, and returns these in the own node 10B, and directly returns to the opposite node 10A. The function of collecting and editing the connection switching request cell from the third line corresponding unit 4B or the like can be deleted by the method of transmitting the data to the third line corresponding unit 4B or the like, thereby simplifying the device configuration.
[0022]
The present invention (4) Of the node device 10AFor example, as shown in FIG.In a node device of an ATM communication system for protecting a communication fault in a protection section by an ATM layer, a connection information holding unit 13 for mutually holding active and standby connection information for the protection section, and a fault detection node 10B. One or two or more first line corresponding units 4A and the like that output connection switching request cells transmitted upstream for all VCs or VPs under the failed connection in accordance with the connection information of the standby system. And captures the outgoing side connection switching request cell, switches its corresponding connection information from the active system to the standby system, and returns the captured cell to the device according to the standby system connection information. It is provided with line corresponding parts 1B, 2B, etc.
[0023]
The present invention (4), Each connection switching request cell received from the failure detection node 10B is returned as it is in the own node 10A, and the corresponding failure connection information of each line corresponding unit is switched from the working system to the protection system each time. The device configuration is simplified.
Preferably, the present invention (5In the present invention,1) Or (3In), the second and third line corresponding units 5A, 6A, etc. switch the respective failed connections from the active system to the standby system after receiving the connection switching response cell from the opposite node 10A. Therefore, it is possible to confirm the switching at the upstream and perform the switching control with the priority given to the upstream.
[0024]
Preferably, the present invention (6In the present invention,1) Or (3In), the second and third line corresponding units 5A, 6A, etc. switch the respective failed connections from the active system to the standby system without waiting for the connection switching response cell from the opposite node 10A. Therefore, switching to the standby system in both the failure detection node 10B and the opposing node 10A can be performed quickly.
[0025]
Preferably, the present invention (7In the present invention,2) Or (4), The first line handling unit 4A or the like reserves its own connection from the active system when receiving a connection switching request cell from the failure detection node 10B or when collecting one or more return cells in the own node 10A. Switch to the system.
Preferably, the present invention (8In the present invention,2) Or (4In), the first line corresponding unit 4A or the like sends out a connection switching response cell to the failure detection node 10B after collecting one or more return cells in the own node 10A. Therefore, the failure detection node 10B can confirm that the opposite node 10A has received the connection switching request cell.
[0026]
Preferably, in the present invention (9), in the present invention (1) or (3),An alarm cell identification unit that identifies an out-of-section alarm transfer cell that has occurred outside the protection section and an in-section alarm transfer cell that has occurred in the section; and an out-of-section alarm from the upstream based on the identification result of the alarm cell identification unit. While the transfer cell is being input, the out-of-section alarm transfer cell is transferred downstream, and if no out-of-section alarm transfer cell is input and an in-section alarm transfer cell is generated, the in-section alarm transfer is performed. An alarm cell transfer control unit that converts the cell into an out-of-section alarm transfer cell and transfers the cell downstream. Therefore, it is possible to eliminate waste of redundantly transferring out-of-section alarm transfer cells downstream, and to facilitate processing of out-of-section alarm transfer cells downstream.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of embodiments suitable for the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals indicate the same or corresponding parts throughout the drawings.
FIGS. 2 and 3 are diagrams (1) and (2) for explaining the ATM layer protection method according to the first embodiment, and show a case where the switching control function of connection information is distributed and arranged in each line corresponding unit. Is shown.
[0028]
FIG. 2 shows a schematic configuration of a VP protection section. In the figure, reference numeral 10 denotes a switching node (ATM switch, cross-connect device, etc.) for exchanging user cells and performing protection control for the VP protection section, and 11 for line connection. , 21 is an ATM switch (ASW), 22 is a call control unit that performs call control of user cells (permanent calls, on-demand calls, etc.), 40 is a relay node, and PL is a physical link such as an optical fiber connecting the nodes. It is.
[0029]
A case in which a section between the switching nodes 10A and 10B is defined as a VP protection section, and switching between the active VP and the standby VP is performed in this section will be described. In this case, the physical links PL3, 4 and the like are both used in the active VP, but by providing a margin in their communication capacity, each backup VP for each active VP in the PL3, 4 is assigned to the PL4. , 3 can be provided. Communication such as communication failure detection notification, connection switching request, and switching response is performed using an OAM cell different from a normal user cell.
[0030]
FIG. 11 shows a format of a commonly used alarm OAM cell (VP-AIS cell). The alarm OAM cell is composed of a 5-byte header and a 48-byte information area (payload), like the user cell. “VPI” is the same VPI as the fault VP, and “VCI” is a specific value indicating the VP OAM cell. , “OAM type” is a specific value indicating a VP-AIS cell or a VP-FERF cell (alarm cell), “Defective type” is a failure type, “Defective Location” is a failure location, and “CRC” is a payload error detection code. Hold.
[0031]
In the first embodiment, an OAM cell for notifying a failure that has occurred in a protection section is a VP trigger cell, and connection switching is performed in the section in order to distinguish it from the general (out-of-section) alarm OAM cell. OAM cells for communicating control information for use are called VP switching request cells and VP switching response cells.
Returning to FIG. 2, a rough flow of the VP protection control according to the first embodiment will be described. The switching nodes 10A and 10B normally flow user cells on the active VP. In this state, if a communication failure occurs on the downlink from the switching node 10A to the relay node 40a, the relay node 40a detects the failure, generates a VP trigger cell, and sends it to the switching node 10B. When a communication failure occurs on the downlink from the relay node 40a to the switching node 10B, the switching node 10B detects the failure and internally generates a VP trigger cell.
[0032]
In any of the above cases, the switching node 10B that has detected the failure sends a VP switching request cell that specifies the failed VP to the opposite switching node 10A. In this case, the continuity test of the standby system can be performed by transmitting the VP switching request cell to the VP (link) of the standby system corresponding to the failed VP. Upon receiving this, the switching node 10A switches the connection information corresponding to the failed VP in the header conversion table described later to the working system or the standby system, and then returns a VP switching response cell to the switching node 10B. Also in this case, preferably, the continuity test of the standby system can be performed by sending the VP switching response cell to the VP (link) of the standby system corresponding to the failed VP. The switching node 10B confirms that the VP switching control has been normally performed in the switching node 10A by receiving the VP switching response cell from the switching node 10A, and responds to the failed VP in the header conversion table of its own node. Switch the connection information from the active system to the standby system.
[0033]
When it is determined that the VP switching control in the switching node 10A has failed due to a reception timeout of the VP switching response cell, an information element in the VP switching response cell, or the like, the switching node 10B transmits the VP switching request cell again. Or interrupt the connection switching.
FIG. 3 shows a detailed configuration of the switching node according to the first embodiment. In the drawing, 10 is a switching node, 11 is a line corresponding unit, 12 is a header conversion unit (HCV), 13 is a header conversion table, 14 , A transmission path failure detection unit (EDT), 15 is an OAM cell generation unit (SCG), 16 is an OAM cell reception unit (SCR), 21 is an ATM switch (ASW), and 22 is a call control unit.
[0034]
In the drawing, VPI = 1 is simplified to VP1 and VCI = 1 is simplified to VC1 due to space limitations. The explanation follows this. In this system, the VPI is rewritten (replaced) for each node, but the VCI is not rewritten for each node because the description is complicated. Of course, the VCI may be rewritten for each node. The routing tag information R for determining the output route of the ASW 21 is treated here as being equal to the output VPI value, and is not shown.
[0035]
In the figure, line corresponding units 1B and 2B correspond to physical links PL1 and PL2, line corresponding units 3A and 4A and 3B and 4B correspond to physical links PL3 and PL4, and correspond to physical links PL5 and PL6. The line corresponding units 5A and 6A are provided respectively. Each line handling unit has a common configuration so as to cope with a failure detected in each of the uplink and downlink paths.
[0036]
The call control units 22A and 22B generate connection information of the active system when a permanent call is connected or when an on-demand call is sent / received, respectively, and hold this in the header conversion table 13 of the own node. An example of the connection information of the active system is as shown in the figure. The header conversion unit 12 refers to the input side of the header conversion table 13 with the header information of the input cell, rewrites the header information of the input cell with the corresponding header information of the output side, and uses the ASW 21 for the rewritten cell. Guide you to the departure route.
[0037]
Specifically, the operation of cell switching by the working system is such that the physical link PL1 accommodates VP1, and VC1 and VC2 are multiplexed here. The line corresponding unit 1B rewrites VP1 / VC1 of the input cell to VP3 / VC1 and guides it to the line corresponding unit 3A on the outgoing route (R = 3), and also converts VP1 / VC2 of the input cell to VP4 / VC2. This is rewritten and led to the line corresponding unit 4A on the outgoing route (R = 4). On the other hand, the physical link PL2 accommodates VP2, where VC3 and VC4 are multiplexed. The line corresponding unit 2B rewrites VP2 / VC3 of the input cell to VP3 / VC3 and guides it to the line corresponding unit 3A on the outgoing route (R = 3), and also converts VP2 / VC4 of the input cell to VP4 / VC2. This is rewritten and led to the line corresponding unit 4A on the outgoing route (R = 4).
[0038]
As a result, VC1 and VC3 are multiplexed on VP3 of the physical link PL3. The line corresponding unit 3B rewrites VP3 / VC1 of the input cell to VP5 / VC1 and guides it to the line corresponding unit 5A, and rewrites VP3 / VC3 of the input cell to VP6 / VC3 and converts it to the line corresponding unit 6A. Lead to. On the other hand, VC2 and VC4 are multiplexed on VP4 of the physical link PL4. The line corresponding unit 4B rewrites VP4 / VC2 of the input cell to VP5 / VC2 and guides it to the line corresponding unit 5A, and rewrites VP4 / VC4 of the input cell to VP6 / VC4 and converts it to the line corresponding unit 6A. Lead to. As a result, VC1 and VC2 are multiplexed on VP5 of the physical link PL5, and VC3 and VC4 are multiplexed on VP6 of the physical link PL6.
[0039]
Assuming that the above is a downward path, the upward path is usually formed in the opposite way (in pairs). That is, the line corresponding unit 5A rewrites VP5 / VC1 of the input cell to VP3 / VC1 and guides it to the line corresponding unit 3B, and rewrites VP5 / VC2 of the input cell to VP4 / VC2 and converts this to VP4 / VC2. Guide to section 4B. The line corresponding unit 6A rewrites VP6 / VC3 of the input cell to VP3 / VC3 and guides it to the line corresponding unit 3B, and rewrites VP6 / VC4 of the input cell to VP4 / VC4 and converts it to the line corresponding unit. Lead to 4B. On the other hand, the line corresponding unit 3A rewrites VP3 / VC1 of the input cell to VP1 / VC1 and guides it to the line corresponding unit 1B, and also rewrites VP3 / VC3 of the input cell to VP2 / VC3 and converts this to VP2 / VC3. Guide to section 2B. The line corresponding unit 4A rewrites VP4 / VC2 of the input cell to VP1 / VC2 and guides it to the line corresponding unit 1B, and rewrites VP4 / VC4 of the input cell to VP2 / VC4 and converts it to the line corresponding unit. Lead to 2B.
[0040]
Further, in this system, a standby system at the time of failure of the physical link PL3 (VP3) is provided at the physical link PL4 (VP4), and conversely, a standby system at the time of failure of the physical link PL4 (VP4) is provided in the physical link PL3 (VP3). Is provided. The call control units 22A and 22B generate standby connection information corresponding to the working connection information in advance, and store these in the header conversion table 13. However, FIG. 3 mainly shows backup connection information when a failure occurs in the physical link PL3 (VP3).
[0041]
Hereinafter, the protection operation by the VP layer for the transmission path failure will be specifically described. When the VP trigger cell from the relay node 40a is detected by the fault detecting unit 14 or the fault detecting unit 14 detects a transmission line fault in the line corresponding unit 3B, the OAM cell generating unit 15 is notified of the detection, and the The unit 15 sends out a VP switching request cell specifying that VP3 is a failure. When the VP switching request cell is input, the header conversion unit 12 refers to a backup routing table (not shown) in which routing tag information of the backup VP for the failed VP is set in advance, and reads the routing tag information R of the VP switching request cell. Replace with the backup VP (R = 4 in this case). As a result, the VP switching request cell is guided to the line corresponding unit 4B, and sent to the opposite switching node 10A via the VP4. The connection information of the backup routing table may be provided on the header conversion table 13.
[0042]
In the line handling unit 4A, when the header conversion unit 12 receives the VP switching request cell, it distributes the cell to all the line handling units 1B, 2B, 3A, etc., and informs the call control unit 22A that the VP switching request cell has been received. Notice. Note that the failure detection unit 14 extracts (captures) the VP switching request cell from the line handling unit 4B and notifies the OAM cell generation unit 15 of the fact. The configuration may be such that a VP switching request cell addressed to is generated.
[0043]
In the line handling unit 1B, the OAM cell receiving unit 16 extracts (captures) the outgoing VP switching request cell distributed and transferred, and at the same time, changes the connection information of the header conversion table 13 from the working system to the standby system. Switch. As a result, the line corresponding unit 1B rewrites VP1 / VC1 of the subsequent input cells to VP4 / VC1 and VP1 / VC2 of the input cells to VP4 / VC2, and leads them to the line corresponding unit 4A.
[0044]
Further, in the line corresponding unit 2B, the OAM cell receiving unit 16 extracts the outgoing VP switching request cell and, at the same time, switches the connection information of the header conversion table 13 from the active system to the standby system. As a result, the line corresponding unit 2B rewrites VP2 / VC3 of the subsequent input cells to VP4 / VC3 and VP2 / VC4 of the input cells to VP4 / VC4, and leads them to the line corresponding unit 4A. As described above, the use of the failure link PL3 for the down route in the protection section is avoided.
[0045]
On the other hand, in the line corresponding unit 3A, the OAM cell receiving unit 16 extracts the outgoing VP switching request cell and, at the same time, shuts down the use of the active system of the header conversion table 13. As a result, in the line corresponding unit 3A, the subsequent input cells VP3 / VC1 and VP3 / VC2 are discarded, for example.
Further, in response to the input of the VP switching request cell to the header conversion unit 12, the line corresponding unit 4A switches to use the connection information of the active system and the connection information of the standby system of the header conversion table 13 together. As a result, the line corresponding unit 4A rewrites VP4 / VC2 of the input cell to VP1 / VC2 and VP4 / VC4 of the input cell to VP2 / VC4, and leads them to the line corresponding units 1B and 2B, respectively. Then, VP4 / VC1 of the input cell is newly rewritten to VP1 / VC1 and VP4 / VC3 of the input cell is rewritten to VP2 / VC4, and these are led to the line corresponding sections 1B and 2B, respectively. As described above, the connection route to the normal links PL1 and PL2 is secured for the upstream route in the protection section.
[0046]
Further, the call control unit 22A sends a VP switching response cell to the switching node 10B via the line corresponding unit 4A upon receiving the notification of the reception of the VP switching request cell from the line corresponding unit 4A.
In the line corresponding unit 4B, when the header conversion unit 12 receives the VP switching response cell, the header converting unit 12 distributes the cell to all the line corresponding units 5A, 6A, 3B and the like, and, if necessary, notifies the call control unit of the reception of the VP switching response cell. Notify 22B. Note that the failure detection unit 14 extracts the VP switching response cell from the line corresponding unit 4A and notifies the OAM cell generating unit 15 of the fact, and the OAM cell generating unit 15 receiving this extracts the VP to all the line corresponding units. It may be configured to generate a switching response cell.
[0047]
In the line corresponding unit 5A, the OAM cell receiving unit 16 extracts (captures) the outgoing VP switching response cell distributed and transferred, and at the same time, transmits the connection information of the header conversion table 13 from the active system to the standby system. Switch. As a result, the line corresponding unit 5A rewrites VP5 / VC1 of the subsequent input cell to VP4 / VC1 and VP5 / VC2 of the input cell to VP4 / VC2, and leads them to the line corresponding unit 4B.
[0048]
Further, in the line corresponding unit 6A, the OAM cell receiving unit 16 extracts the outgoing VP switching response cell, and switches the connection information of the header conversion table 13 from the active system to the standby system in response to this. As a result, the line corresponding unit 6A rewrites VP6 / VC3 of the subsequent input cell to VP4 / VC3 and VP6 / VC4 of the input cell to VP4 / VC4, and leads them to the line corresponding unit 4B. As described above, the use of the faulty link PL3 for the up route in the protection section is avoided.
[0049]
On the other hand, in the line corresponding unit 3B, the OAM cell receiving unit 16 extracts the outgoing VP switching response cell and, at the same time, shuts down the use of the active system in the header conversion table 13. As a result, the line corresponding unit 3B discards the subsequent input cells VP3 / VC1 and VP3 / VC2, for example.
Further, in response to the input of the VP switching response cell to the header conversion unit 12, the line corresponding unit 4B switches to use the connection information of the active system and the connection information of the standby system of the header conversion table 13 together. As a result, the line corresponding unit 4B rewrites VP4 / VC2 of the input cell to VP5 / VC2 and VP4 / VC4 of the input cell to VP6 / VC4, and leads them to the line corresponding units 5A and 6A, respectively. Then, VP4 / VC1 of the input cell is newly rewritten to VP5 / VC1 and VP4 / VC3 of the input cell is rewritten to VP6 / VC4, and these are led to the line corresponding sections 5A and 6A, respectively. As described above, the connection routes to the normal links PL5 and PL6 are also secured for the downstream routes in the protection section.
[0050]
Incidentally, the header conversion tables 13 of the line corresponding units 3A and 3B hold connection information of the backup system when a failure occurs in the physical link PL4 (VP4).
In the first embodiment, the VP switching request cell is generated by the OAM cell generation unit 15 of the line corresponding unit 3B. However, between the line corresponding units 3B and 4B, a VP trigger cell or a predetermined device A configuration may be used in which a cell is used and a VP switching request cell is inserted in the line corresponding unit 4B.
[0051]
Also, the generation of the VP switching request / response cells, the transmission / reception control thereof, and the switching control of each header conversion table 13 in each line corresponding unit based on the above are performed collectively by the call control units 22A and 22B. You may comprise.
Further, the contents of each header conversion table 13 may be configured to be reset by the call control units 22A and 22B when necessary.
[0052]
In the first embodiment, the switching node 10B switches the connection information of its own node from the active system to the standby system after receiving the VP switching response cell from the switching node 10A. When transmitting the VP switching request cell to 10A, the connection information of the own node may be switched from the active system to the standby system.
[0053]
FIG. 4 is a diagram for explaining the ATM layer protection method according to the second embodiment, and shows a case where the switching control function of the connection information is centrally arranged in a switching control unit.
In the figure, 23 is a switching control unit, 24 is a control unit for performing switching control, 25 is an OAM cell receiving unit (CRV), 26 is an OAM cell transmitting unit (CXT), and 27 is a fault VP for all VPs of the switching node 10. A line switching table 28 holding information on the corresponding backup VP. Reference numeral 28 denotes a header conversion table holding the connection information of the active system and the connection of the standby system for all the line corresponding units 11 of the switching node 10.
[0054]
The inset (a) shows the configuration of the line corresponding unit 11 (3B). The basic configuration may be the same as that of FIG. However, the OAM cell generator 15 generates a VP trigger cell based on the failure detection of the failure detector 14. The VP trigger cell from the relay node 40a is directly input to the header conversion unit 12. On the other hand, the header conversion table 13 holds the setting information of the connection information (including the routing tag information) from the switching control unit 23. This setting information includes information of R = 7 (may be fixed) to which the switching control unit 23 is connected as routing tag information R for the VP trigger cell, the VP switching request cell, and the VP switching response cell.
[0055]
When a failure occurs in the physical link PL3 (VP3), a VP trigger cell is input to the header conversion unit 12 of the line handling unit 3B. The VP trigger cell is provided with routing tag information (R = 7) by the header conversion unit 12, is routed to the switching control unit 23 by the ASW 21, and is input to the OAM cell receiving unit 25.
The control unit 24 refers to the line switching table 27 with the VP trigger cell VP3, finds a spare VP4 corresponding to the failed VP3, and transmits a VP switching request cell specifying the failed VP3 from the OAM cell transmitting unit 26. The VP switching request cell is provided with routing tag information (R = 4), routed to the line corresponding unit 4B by the ASW 21, and transmitted to the switching node 10A. At this time, the transmission method of the VP switching request cell includes a method of continuously transmitting one or more VP switching request cells and monitoring a response time from the opposite node 10A, and a method of constantly transmitting the VP switching request cell. It is possible to generate it.
[0056]
In the switching node 10A, the VP switching request cell input to the line corresponding unit 4A is sent to the switching control unit 23. The control unit 24 refers to the line switching table 27 based on the failure VP3 of the VP switching request cell, and obtains a spare VP4 corresponding to the failure VP3. Further, the corresponding spare connection information is extracted from the header conversion table 28 and is set in the header conversion table 13 of each line corresponding unit 11. The setting is performed for each line corresponding unit 11 using, for example, a specific internal cell. After completing the setting, the control unit 24 sends out a VP switching response cell.
[0057]
The VP switching response cell is input to the line corresponding unit 4B of the switching node 10B via the backup VP4. The VP switching response cell is provided with the routing tag information (R = 7) by the header conversion unit 12 and received by the OAM cell receiving unit 25 of the switching control unit 12 via the ASW 21. The control unit 24 refers to the line switching table 27 and the header conversion table 28 based on the failure VP3 of the VP switching response cell, reads out the connection information of the standby system, and uses the cell in the device to read the header information of each line corresponding unit 11 Set in the conversion table 13.
[0058]
According to the second embodiment, a node device that does not support the existing ATM layer protection can be handled only by adding the transmission / reception function of the VP trigger cell and the switching control unit 23. The cost when introducing ATM layer protection can be kept low. Further, the memory amount of each header conversion table 13 can be reduced.
[0059]
The functions of the switching control unit 23 may be provided to the call control units 22A and 22B, respectively. Further, when transmitting the VP switching request cell to the switching node 10A, the switching node 10B may switch the connection information of the own node from the active system to the standby system.
FIG. 5 is a diagram for explaining the ATM layer protection method according to the third embodiment, and shows a case where the switching management node 50 at the center of the system performs the ATM protection control of each switching node 10 in a concentrated manner.
[0060]
In the figure, 50 is a switching management node, 51 is a line handling unit, 52 is an ATM switch (ASW), 53 is a control unit that performs ATM layer protection control of the system, and 54 is a failure VP for all switching nodes 10 of the system. Reference numeral 55 denotes a line switching table holding information on the backup VP. Reference numeral 55 denotes a header conversion table holding the connection information of the working system and the connection of the protection system for all the line corresponding units 11 of all the switching nodes 10 of the system.
[0061]
The switching management node 50 generates and manages backup connection information based on the call connection information (working connection information) sent from each call control unit 22 such as the switching nodes 1010A and 10B. In the figure, when a failure occurs in the physical link PL3 (VP3), a VP trigger cell is input to the header conversion unit 12 of the line corresponding unit 3B. The VP trigger cell is provided with routing tag information (R = 8) by the header conversion unit 12, is routed to the line corresponding unit 8A by the ASW 21, and is connected to the line of the switching management node 50 via the physical link PL8, the network 100, and the physical link PL12. Input to the unit 12B.
[0062]
The control unit 53 extracts a spare VP4 corresponding to the failed VP3 by referring to the line switching table 54 based on the information of the failed VP3 of the VP trigger cell, and transmits a VP switching request cell to the switching node 10B. In the line corresponding unit 8A, the VP switching request cell is routed to the line corresponding unit 4B of the backup VP4 corresponding to the failed VP3, and sent to the switching node 10A. Subsequent VP protection control may be the same as that described with reference to FIG.
[0063]
Instead of sending the VP switching request cell from the switching node 10B to the switching node 10A, the switching management node 50 may also send the VP switching request cell to the switching node 10A. In this case, the switching node 10B switches the connection information of its own node from the active system to the standby system upon receiving the VP switching request cell from the switching management node 50, and the switching node 10A switches the VP switching request cell from the switching management node 50. The connection information of the own node is switched from the active system to the standby system upon reception of the message. Then, if necessary, each of the switching nodes 10A and 10B returns the VP switching response cell to the switching management node 50.
[0064]
FIGS. 6 and 7 are diagrams (1) and (2) for explaining the ATM layer protection method according to the fourth embodiment. Each of the VPs accommodating one or two or more VCs, or one or more VPs Shows a case where ATM layer protection control for each group VP accommodating is efficiently performed. Although the former case will be described here, the latter case can be similarly considered.
[0065]
In the figure, reference numeral 17 denotes an OAM cell transmission unit (SCT), reference numeral 18 denotes a cell collection unit (SCG) in a VC device, and reference numeral 19 denotes a VP switching request cell generation unit (KCG).
In the line handling unit 3B of FIG. 7, when a failure is detected on the physical link PL3, the fact is notified to the OAM cell generation unit 15. The OAM cell generator 15 refers to the header conversion table 13 and generates a cell in the VC device for each of the failed VCs accommodated in the failed VP. For example, cells in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) are generated. If VP13 / VC11 and VP13 / VC13 are multiplexed on the link PL3, cells within the VC device (VP13 / VC11, VP13 / VC13) are further generated. These cells in the VC apparatus are input to the header conversion unit 12, and are guided to the outgoing line corresponding units 5A and 6A in accordance with the active system routing tag information.
[0066]
In the line corresponding unit 5A, the outgoing VC device cell (VP3 / VC1) is extracted (captured) by the OAM cell receiving unit 16 and returned to the incoming side via the device cell transmitting unit 17. The returned cell in the VC device (VP3 / VC1) is provided with standby routing tag information by the header conversion unit 12, and is guided to the line corresponding unit 4B. If the cell in the VC device (VP13 / VC11) is turned back, the cell in the VC device (VP13 / VC11) is given backup routing tag information by the header conversion unit 12, and is, for example, not shown. It is led to the line corresponding unit 4C.
[0067]
In the line corresponding unit 6A, the outgoing VC internal cell (VP3 / VC3) is extracted by the OAM cell receiving unit 16 and returned to the incoming side via the internal cell transmitting unit 17. The returned cell in the VC device (VP3 / VC3) is given backup routing tag information by the header conversion unit 12, and is guided to the line corresponding unit 4B. If the cell in the VC device (VP13 / VC13) is turned back here, the cell in the VC device (VP13 / VC13) is converted in the header conversion unit 12 according to the routing tag information of the standby system, for example, by a line correspondence unit (not shown). It is led to 4C.
[0068]
In the line corresponding unit 4B, each of the returned VC device cells (VP3 / VC1, VP3 / VC3) is collected by the VC device cell collection unit 18. The VC device cell collection unit 18 generates connection switching request information for each VP (VP3) accommodating the fault VCs 1 and 3 based on the collected cells in the VC device, and notifies the VP switching request cell generation unit 19 of this. , The VP switching request cell generation unit 19 transmits the corresponding VP switching request cell to the opposing switching node 10A.
[0069]
Although not shown, also in the line corresponding unit 4C, each turned-back VC device cell (VP13 / VC11, VP13 / VC13) is collected, and based on the collected VC device cells, the fault VCs 11, 13 are accommodated. A VP switching request cell for each VP (VP13) is generated and transmitted to the opposite switching node 10A.
There are several methods for transmitting the VP switching request cell to the switching node 10A. For example, when the first cell in the VC device arrives at the cell collection unit 18 in the VC device, the VP switching request cell of the corresponding VP is transmitted, and subsequent arrival of the cell in the VC device for the same VP is ignored. Alternatively, a corresponding VP switching request cell is transmitted when a predetermined number of cells in the VC device are received, and subsequent arrival of cells in the VC device for the same VP is ignored. Alternatively, the corresponding VP switching request cell is transmitted upon receiving all the cells in the VC device. Alternatively, a certain VC is determined in advance as a representative VC, a VP switching request cell is transmitted upon reception of a cell in the VC device of the VC, and the arrival of cells in the VC device for the other VPs is ignored. In any case, by transmitting the VP switching request cell for each VP, it is possible to avoid an increase in traffic on the link PL4.
[0070]
In the line corresponding unit 4A of FIG. 6, the VP switching request cell from the line corresponding unit 4B is extracted by the failure detecting unit 14, and the OAM cell generating unit 15 is notified of the extraction. Upon receiving this, the OAM cell generator 15 generates cells in each VC device corresponding to the fault VCs 1 and 3. For example, cells in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) are generated. The cells in each VC device are input to the header conversion unit 12, and are guided to the line corresponding units 1B, 2B according to the all-line corresponding units 1B, 2B, 3A or the like or the standby system routing tag information.
[0071]
In the line handling unit 1B, the outgoing VC device cell (VP3 / VC1) is extracted (captured) by the OAM cell receiving unit 16, and triggered by this, the connection corresponding to the fault VC1 (VP3) in the header conversion table 13 is generated. The information is rewritten (or switched) from the current “VP1 / VC1” → “VP3 / VC1” to the spare “VP1 / VC1” → “VP4 / VC1”. Thereafter, the extracted cell (VP3 / VC1) in the VC device is returned to the ingress side by the cell transmission unit 17 in the device, and further guided to the line corresponding unit 4A through the header conversion unit 12 by the routing tag information of the standby system. I will
[0072]
In the line handling unit 2B, the outgoing VC device cell (VP3 / VC3) is extracted by the OAM cell receiving unit 16, and the connection information corresponding to the fault VC3 (VP3) in the header conversion table 13 is currently used. From “VP2 / VC3” → “VP3 / VC3” to spare “VP2 / VC3” → “VP4 / VC3”. Thereafter, the extracted cell (VP3 / VC3) in the VC device is returned to the incoming side by the cell transmission unit 17 in the device, and is further guided to the line corresponding unit 4A by the backup routing tag information via the header conversion unit 12. I will
[0073]
Although not shown, the same processing as described above is also performed in the line handling unit 4D in correspondence with the VP switching request cell for each VP (VP13) accommodating the fault VCs 11 and 13. As described above, the downlink connection information is switched from the working system to the protection system.
In the line corresponding unit 3A, the cells (VP3 / VC1, VP3 / VC3) in the outgoing VC device are extracted by the OAM cell receiving unit 16, and when this occurs, failures VC1, 3 (VP3) in the header conversion table 13 are generated. The corresponding working connection information is closed. Thereafter, the extracted cells in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) are turned back to the ingress side by the device cell transmission unit 17, and further processed via the header conversion unit 12 according to the standby system routing tag information. It is guided to the unit 4A or discarded.
[0074]
In the line corresponding unit 4A, each folded cell in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) is collected by the cell collecting unit 18 in the VC device. The VC device cell collection unit 18 generates connection switching response information for each VP (VP3) accommodating the fault VCs 1 and 3 based on the collected cells in the VC device, and notifies the VP switching response cell generation unit 19 of this. Upon receiving this, the VP switching response cell generating unit 19 transmits the corresponding VP switching response cell to the opposite switching node 10B. Note that the same method as described above can be considered for the timing of transmitting the VP switching response cell to the switching node 10B. At the same time, in response to the active connection information in the header conversion table 13, the connection information corresponding to the fault VCs 1 and 3 is set as "VP4 / VC1" → "VP1 / VC1" and "VP4 / VC3" of the standby system. → "VP2 / VC3" is added.
[0075]
Although not shown, the same processing as described above is also performed in the line handling unit 4D in correspondence with the VP switching request cell for each VP (VP13) accommodating the fault VCs 11 and 13. As described above, the uplink connection information is also switched from the active system to the standby system.
Returning to FIG. 7, in the line corresponding unit 4B, the VP switching response cell from the line corresponding unit 4A is extracted by the failure detecting unit 14, and the OAM cell generating unit 15 is notified thereof. The OAM cell generation unit 15 generates, for example, cells in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) corresponding to the fault VC1,3. The cells in each VC device are input to the header conversion unit 12, and are guided to the line corresponding units 5A, 6A according to the all line corresponding units 5A, 6A, 3B or the like or the standby system routing tag information.
[0076]
In the line handling unit 5A, the outgoing VC device cell (VP3 / VC1) is extracted by the OAM cell receiving unit 16, and the connection information corresponding to the failed VC1 in the header conversion table 13 is changed to the current "VP5 / VC5" / VC1 ”→“ VP3 / VC1 ”to spare“ VP5 / VC1 ”→“ VP4 / VC1 ”. After that, the extracted cell in the VC device (VP3 / VC1) is turned back to the ingress side by the device cell transmitting unit 17 and further provided with standby routing tag information by the header converting unit 12, and is sent to the line corresponding unit 4B. Be guided.
[0077]
In the line handling unit 6A, the outgoing VC device cell (VP3 / VC3) is extracted by the OAM cell receiving unit 16, and the connection information corresponding to the failed VC3 in the header conversion table 13 is changed to the current "VP6 / VC3 ”→“ VP3 / VC3 ”and spare“ VP6 / VC3 ”→“ VP4 / VC3 ”. Thereafter, the extracted VC internal cell (VP3 / VC3) is turned back to the incoming side by the internal cell transmission unit 17, further provided with standby routing tag information by the header conversion unit 12, and sent to the line corresponding unit 4B. Be guided.
[0078]
Although not shown, the same processing as described above is also performed in the line handling unit 4C in response to the VP switching response cell for each VP (VP13) accommodating the fault VCs 11 and 13. As described above, the uplink connection information is switched from the active system to the standby system.
In the line corresponding unit 3B, the cells (VP3 / VC1, VP3 / VC3) in the outgoing VC device are extracted by the OAM cell receiving unit 16, and when this occurs, failures VC1, 3 (VP3) in the header conversion table 13 are generated. The corresponding working connection information is closed. Thereafter, the extracted cells in the VC device (VP3 / VC1, VP3 / VC3) are turned back to the ingress side by the device cell transmission unit 17, and further processed via the header conversion unit 12 according to the standby system routing tag information. It is led to the unit 4B or discarded.
[0079]
In the line corresponding unit 4B, the cells (VP3 / VC1, VP3 / VC3) in the outgoing VC device are extracted by the OAM cell receiving unit 16, and triggered by this, VC1 and VC1 are included in the active connection information in the header conversion table 13. “VP4 / VC1” → “VP5 / VC1” and “VP4 / VC3” → “VP6 / VC3” of the standby system are added as connection information corresponding to VC3.
[0080]
Although not shown, the same processing as described above is also performed in the line handling unit 4C in response to the VP switching response cell for each VP (VP13) accommodating the fault VCs 11 and 13. As described above, the connection information in the downlink direction is also switched from the working system to the protection system.
Note that the switching node 10B may switch the connection information of the own node from the active system to the standby system before transmitting the VP switching request cell to the switching node 10A (when returning the cell in each VC device). This speeds up processing.
[0081]
Also, instead of distributing the cells in the VC device to all the lines corresponding units or the lines corresponding to the failures, a cell in a certain VC device is sequentially replaced with routing tag information, or the like. A method of circulating through the line corresponding unit may be considered. Further, the control function of the ATM protection may be performed by the call control units 22A and 22B.
[0082]
According to the fourth embodiment, ATM protection processing is mechanically performed by executing the above-described simple processing algorithm even if a VC (or group VP) fault occurs in any complicated manner. Further, even when there are a plurality of backup VPs corresponding to VCs accommodated in the failed VP, there is no need to perform special management.
FIGS. 8 and 9 are diagrams (1) and (2) for explaining the ATM layer protection method according to the fifth embodiment. Each of the VPs accommodating one or more VCs or one or more VPs This shows another case where the ATM layer protection control for each group VP that accommodates the above is efficiently performed. Although the former case will be described here, the latter case can be similarly considered.
[0083]
In the figure, 35 is a VC switching request cell generating unit (KCG), 36 is a VC switching cell receiving unit (KCR), and 37 is a VC switching cell transmitting unit (KCT).
In the line corresponding unit 3B of FIG. 9, each VC switching request cell (VP3 / VC1, VP3 / VC3) generated by the VC switching request cell generating unit 35 by detecting a failure of the link PL3 (VP3) is set in the same manner as described above. The signal is guided to the system line corresponding unit 4B, which is sent to the opposite switching node 10A as it is or by only necessary format conversion.
[0084]
In FIG. 8, each VC switching request cell input to the line corresponding unit 4B is distributed (or circulated) to all the line corresponding units 1B, 2B, 3A, etc. or to the line corresponding units 1B, 2B corresponding to the fault VCs 1, 3 and required. To switch the connection information and finally returns to the line corresponding unit 4B. At that time, each VC switching request cell is converted into a VC switching response cell at the time of loopback in the line corresponding units 1B, 2B, etc., and returned to the opposite switching node 10B.
[0085]
Returning to FIG. 9, each VC switching response cell returned to the line corresponding unit 4B is distributed (or circulated) to all the line corresponding units 5A, 6A, 3B, etc., or to the line corresponding units 5A, 6A corresponding to the fault VCs 1,3. The switching of the necessary connection information is activated, and the process finally returns to the line corresponding unit 4B. Then, each VC switching response cell is extracted (captured) by the VC switching cell receiving unit 36 and finally discarded.
[0086]
Note that the switching node 10B may switch the connection information of its own node from the active system to the standby system before transmitting the VC switching request cell to the switching node 10A (when returning each VC switching request cell). This speeds up processing.
According to the fifth embodiment, in addition to the effects of the fourth embodiment, the function of collecting VC switching request / response cells can be reduced, and the amount of hardware can be reduced.
FIG. 10 is a diagram for explaining an ATM layer protection method according to the sixth embodiment. In this ATM layer protection, an in-section alarm transfer cell (VP trigger cell) and an out-of-section alarm transfer cell (VP-AIS cell, VP-FERF) are shown. Cells are distinguished from each other to avoid duplicate transfer of alarm transfer cells.
[0087]
The inset (a) shows the configuration of the line corresponding unit 11 (for example, 3B). In the figure, 31 is an out-of-section alarm transfer cell detection unit (ODT), 32 is an out-of-section alarm state determination unit (OMT), and 33 is an out-of-section alarm transfer cell generation unit (OCG).
The out-of-section alarm transfer cell input to the end point of the protection section is transferred to the downstream node according to normal alarm transfer control. Normally, the out-of-section alarm transfer cell is sent at regular time intervals while the fault continues. The out-of-section alarm state determination unit 32 determines that the out-of-section alarm state has occurred when the out-of-section alarm transfer cell detection unit 31 has continuously detected the predetermined number of out-of-section alarm transfer cells, and continuously performs the predetermined number of times or the predetermined period. During this period, it is determined that the vehicle is not in the out-of-section alarm state by not detecting the out-of-section alarm transfer cell. Accordingly, the state of the out-of-section alarm can be determined, and the out-of-section alarm transfer cell can be transferred.
[0088]
Further, the alarm transfer (VP trigger) cell within the section input to the end point of the protection section is extracted (captured) by the failure detection unit 14. Preferably, the alarm transfer cell in the section is also transmitted at regular time intervals while the failure continues. The failure detecting unit 14 determines that the in-section alarm transfer state has occurred by extracting the in-section alarm transfer cell one or more times consecutively, and detects the in-section alarm transfer cell continuously for a predetermined number of times or for a predetermined period. If not, it is determined that the current state is not the section alarm state. Then, when the failure detection unit 14 determines that the alarm state is within the section, the OAM cell generation unit 15 and the outside-section alarm transfer cell generation unit 33 are activated.
[0089]
Thus, the OAM cell generation unit 15 generates a VP switching request cell used in the protection section or a series of cells in the VC device used in the switching node 10B. However, these cells are generated only once. On the other hand, the out-of-section alarm transfer cell generation unit 33 generates out-of-section alarm transfer cells at regular time intervals on condition that the out-of-section alarm state determination unit 32 determines that the out-of-section alarm state is not set. These out-of-section alarm transfer cells are transferred to downstream nodes according to normal alarm transfer control. Therefore, a fault occurring in the protection section can be reported to another section by the out-of-section alarm transfer cell. The out-of-section alarm transfer cell generation unit 33 does not generate an out-of-section alarm transfer cell when the out-of-section alarm state determination unit 32 determines that the out-of-section alarm state is present. Therefore, it is possible to prevent the out-of-section alarm transfer cell from being transferred to another section in an overlapping manner, and to prevent the possibility of pressure on the link band.
[0090]
Instead of using the out-of-section alarm state as the determination condition, the in-section alarm state may be used as the determination condition to control the flow of the out-of-section alarm transfer cell input to the end point of the protection section. Further, the flow control function of the out-of-section alarm transfer cell may be provided on the output side (source point side) of the line corresponding unit.
Although the above embodiments have been described mainly with respect to the example of the VP protection, the present invention is also applicable to the case of the VC protection and the case where the switching node is a VP switch (cross-connect device or the like).
[0091]
In each of the above embodiments, the case where the failed connection is switched from the active system to the standby system is described. However, the case where the standby system is switched back to the active system is also considered.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described, it is needless to say that various changes can be made in the configuration, control, and combination of these components without departing from the spirit of the present invention.
[0092]
【The invention's effect】
According to the present invention as described above,Achieves efficient ATM layer protection for the entire node device by efficiently dividing and distributing various protection functions required when a failure is detected on a certain line to multiple line-corresponding units it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
FIG. 2 is a diagram (1) illustrating an ATM layer protection scheme according to the first embodiment;
FIG. 3 is a diagram (2) illustrating an ATM layer protection method according to the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating an ATM layer protection scheme according to a second embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating an ATM layer protection scheme according to a third embodiment.
FIG. 6 is a diagram (1) illustrating an ATM layer protection scheme according to a fourth embodiment.
FIG. 7 is a diagram (2) illustrating an ATM layer protection scheme according to a fourth embodiment.
FIG. 8 is a diagram (1) illustrating an ATM layer protection scheme according to a fifth embodiment.
FIG. 9 is a diagram (2) illustrating an ATM layer protection scheme according to a fifth embodiment.
FIG. 10 is a diagram illustrating an ATM layer protection scheme according to a sixth embodiment.
FIG. 11 is a diagram illustrating an AIS cell format.
[Explanation of symbols]
10. Switching node (ATM switch, cross-connect device, etc.)
11 Line support section
12 Header conversion unit (HCV)
13 Header conversion table
14 Failure detection unit (EDT)
15 OAM cell generator (SCG)
16 OAM cell receiver (SCR)
17 OAM Cell Transmitter (SCT)
18 Cell Collection Unit (SCG) in VC Device
19 VP switching request cell generation unit (KCG)
21 ATM switch (ASW)
22 Call control unit
23 Switching control unit
24 control unit
25 OAM cell receiver (CRV)
26 OAM cell transmitter (CXT)
27 Line switching table
28 Header conversion table
31 Out-of-section alarm transfer cell detector (ODT)
32 Out-of-section alarm status determination unit (OMT)
33 Out-of-section alarm transfer cell generator (OCG)
35 VP switching request cell generator (KCG)
36 VP switching cell receiver (KCR)
37 VP switching cell transmitter (KCT)
40 relay node
50 Switching management node

Claims

In a node device of an ATM communication system for protecting a communication failure in a protection section by an ATM layer,
A connection information holding unit for mutually holding connection information of the active system and the protection system for the protection section,
A first line corresponding to generating a predetermined device cell for each of all VCs or VPs under the faulty connection by detecting a communication fault at the end point of the protection section and outputting these cells downstream in accordance with the connection information of the working system. Department and
One or more second line-corresponding units that capture a cell in the device on the egress side and return the cell to the device according to the connection information of the standby system;
Each of the returned cells in the device is collected, and a connection switching request cell for each VP or each group VP that specifies a faulty connection is generated for each backup VP or group VP accommodating the cells, and the cell is opposed. A node device comprising: one or more third line corresponding units for sending to a node.

In a node device of an ATM communication system for protecting a communication failure in a protection section by an ATM layer,
A connection information holding unit for mutually holding connection information of the active system and the protection system for the protection section,
Upon receiving a connection switching request cell for each VP or each group VP that specifies a faulty connection for each VP or each group VP from the fault detection node, a predetermined internal cell for each of all VCs or all VPs of the corresponding faulty connection. And one or more first line-corresponding units for outputting these upstream according to the connection information of the standby system;
One or two or more second lines that capture the outgoing side device cell and switch the corresponding faulty connection from the working system to the protection system and return the captured cell to the device according to the protection system connection information. A node device comprising: a corresponding unit.

In a node device of an ATM communication system for protecting a communication failure in a protection section by an ATM layer,
A connection information holding unit for mutually holding connection information of the active system and the protection system for the protection section,
A first line for generating a predetermined connection switching request cell for each of all VCs or VPs under the failed connection by detecting a communication failure at an end point of the protection section and outputting these cells downstream according to the active connection information; Corresponding part,
One or more second line-corresponding units that capture the outgoing side connection switching request cell and turn the cell back into the device according to the backup connection information;
A node device comprising: one or more third line corresponding units for transmitting the returned connection switching request cell to the opposing node.

In a node device of an ATM communication system for protecting a communication failure in a protection section by an ATM layer,
A connection information holding unit for mutually holding connection information of the active system and the protection system for the protection section,
One or two or more first lines that output connection switching request cells transmitted upstream for all VCs or all VPs under the faulty connection from the fault detection node in accordance with protection connection information. Corresponding part,
One or more second lines that capture the outgoing side connection switching request cell and switch its own connection information from the active system to the standby system, and return the captured cell to the device according to the standby system connection information. A node device comprising: a corresponding unit.

The second, third line corresponding unit, node according to claim 1 or 3, characterized in that switching each corresponding fault connection after receiving the connection switching response cell from the opposite node from the working to the protection system apparatus.

The second, third line corresponding unit, node according to claim 1 or 3, characterized in that switching each corresponding fault connection without waiting for the connection switching response cell from the opposite node from the working to the protection system apparatus.

The first line corresponding unit switches its own connection from the active system to the standby system when receiving a connection switching request cell from the failure detection node or when collecting one or more return cells in the own node. The node device according to claim 2 or 4 , wherein

The first line interface, after the collection of one or more folded cells within the own node, the node device according to claim 2 or 4, wherein sending a connection switch response cell to failure detection node.

An alarm cell identification unit that identifies an out-of-section alarm transfer cell that has occurred outside the protection section and an in-section alarm transfer cell that has occurred in the section;
Based on the identification result of the alarm cell identification unit, while the out-of-section alarm transfer cell is input from the upstream, the out-of-section alarm transfer cell is transferred to the downstream, and the out-of-section alarm transfer cell is not input, and the to claim 1 or 3, characterized in that it comprises an alarm cell transfer control unit that transfers the downstream converts the said section between the alarm transfer cell interval outside alarm transfer cell when the internal alarm transfer cell has occurred The described node device.