JP3600119B2

JP3600119B2 - 光チャネル設定及び解除方法

Info

Publication number: JP3600119B2
Application number: JP2000150888A
Authority: JP
Inventors: 正朗向當; 聡岡本
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2000-05-23
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2020-05-23
Also published as: JP2001333095A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送ネットワークにおける光チャネルコネクションを設定及び解除するための技術に関する。特に、波長分割多重（ＷＤＭ）技術を用いて構成されるネットワークにおける光チャネルコネクションを設定及び解除するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光伝送ネットワークにおいて光チャネルを設定する場合の従来の方法の一つは、光伝送ネットワークとして光パス網（佐藤健一、岡本聡「オプティカルパスレイヤ技術の展開」、１９９２年電気情報通信学会秋季大会ＳＢ−７−１（１９９２年９月）等を参照）を適用し、光パス設定のためのシグナリング方法としてバックワード型を用いるシグナリング方法を適用する方法である。
【０００３】
図２は上記の従来の方法による光パスの設定及び解除の手順を説明する図である。光パスの設定要求が生じたノードが始点ノードとなり、目的のノード（終点ノード）までの光パスを設定するための最適経路を計算する。最適経路の計算方法には、例えばダイクストラ法（Ａ．Ｖ．エイホ等「データ構造とアルゴリズム」、培風館ＩＳＢＮ４−５６３−００７９１−９参照）がある。
【０００４】
光パスを設定する経路が決定すると、始点ノードは終点ノードに向けて光パス設定経路における各リンクでの波長の使用状況を調べるための信号、即ち調査パケットを送信する。この調査パケットは、光パス設定経路に沿ってホップバイホップで転送され、始点ノードからｎ番目の位置にあるノードにおいて、次に調査パケットが転送される（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクでの波長使用状況及び始点ノードからｎ番目のノードまでの間のリンクでの波長使用状況の情報を用いて、始点ノードから（ｎ＋１）番目のノードまでのリンクでの波長使用状況を求める。
【０００５】
この結果、ｎ番目のノードと（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクにおいて波長多重されている全ての波長が光パス等に使用されていること等のため、始点ノードから（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクで光パス設定に使用可能な波長が存在しない場合、ｎ番目のノードは始点ノードに向けてＮＡＣＫパケットを送信し、始点ノードがこのＮＡＣＫパケットを受信すると、経路探索から処理をやり直す。
【０００６】
始点ノードと（ｎ＋１）番目のノードとの間までのリンクで光パス設定に使用可能な波長が存在する場合は、調査パケットを（ｎ＋１）番目のノードへ送信する。以上の処理を光パス設定経路に沿って始点ノードから終点ノードまでの各ノードで順次行う。
【０００７】
終点ノードに調査パケットが到着すると、始点ノードと終点ノードとの間で光パス設定に使用可能な波長が一又は複数存在することが確認されたことになる。終点ノードが調査パケットを受信すると、光パス設定に使用可能な波長の中から光パス設定に用いる波長を一つ選択し、始点ノードに向けて調査パケットが転送された経路と同じ経路で逆方向に光パスを設定するための信号、即ち設定パケットを送信する。この設定パケットには、光パスを設定するために用いる波長の情報等が記述されている。
【０００８】
設定パケットは、光パス設定経路上の始点ノードからｎ番目に位置するノードにおいて、次に設定パケットが転送される（ｎ−１）番目のノードとの間に光パスを設定するための処理を行う。光パスの設定に成功すると設定パケットは（ｎ−１）番目のノードへ送信される。終点ノードが選択した波長によりｎ番目のノードと（ｎ−１）番目のノードとの間に光パスが設定できない場合は、終点ノードに向けて光パス設定を解除するための信号、即ち解除パケットを送信し、始点ノードに向けて光パス設定失敗を知らせるためのＮＡＣＫパケットを送信する。
【０００９】
解除パケットは、設定に失敗したｎ番目のノードから終点ノードまでの間に設定された光パスの解除を行う。始点ノードは光パス設定失敗のＮＡＣＫパケットを受信すると、経路探索から処理を再度やり直す。
【００１０】
上記の処理を光パス設定経路に沿ってノード毎に順次行い、始点ノードが終点ノードから送信された設定パケットを受信することにより、始点ノードと終点ノードとの間の光パスの設定が成功したことが確認され、始点ノードが終点ノードに向けてデータの転送を開始する。
【００１１】
データ転送が終了し、設定した光パスが不要になると光パスの解除処理を開始する。始点ノードは終点ノードに向けて光パスの解除を行うための解除信号として解除パケットを送信する。終点ノードは、解除パケットを受信すると光パス設定の解除完了を通知するためのＡＣＫパケットを始点ノードに送信し、始点ノードがこのＡＣＫパケットを受信することにより光パスの解除処理が完了する。なお、この場合における「光パス」は光チャネルとほぼ同義である。
【００１２】
上記のようなバックワード型シグナリング方法を用いる従来の方法においては、終点ノードで光チャネルの設定に使用可能な波長の中から任意に選択した一波長で光チャネルの設定に失敗するとＮＡＣＫパケットを始点ノードに送信し、再度試行をやり直す。一回の試行は、始点ノードが光チャネルを設定するための最適経路の計算を開始してから設定パケットを受信して光チャネルの設定が成功するまで、又は、ＮＡＣＫパケットを受信して再度光チャネル設定の最適経路の計算を行うまでの処理を含む。
【００１３】
しかしながら、この方法では、光チャネルの設定に失敗すると、終点ノードは、終点ノードが持つ波長情報をクリアし、始点ノードから再度試行を行って新しく計算によって求めた光チャネル設定経路における波長情報を調査パケットによって得ている。そのため、光チャネルの設定に失敗した場合に、先に調査パケットで得た光チャネル設定に使用可能な波長情報が有効に活用されないという問題がある。例えば、最初の試行で選択した経路で光チャネルの設定に使用可能な波長がλ１、λ２、λ４であり、波長λ１を用いて光チャネルの設定に失敗し、再度試行を行った結果、前回の試行の際と同一の経路で波長λ２により光チャネルの設定に成功した場合、二度目の試行で調査パケットにより得た波長情報と最初の試行で調査パケットから得た波長情報が共に波長λ２が光チャネルの設定に使用可能であることを示すため、重複した情報を得ていることになる。
【００１４】
上記の例では光チャネルの設定のために二回の試行を行うことから、試行一回当たりの光チャネル設定成功率が低下するという問題がある。更に、ネットワークの規模が拡大すると、一回の試行における光チャネル設定の最適経路の計算時間が増大するため、光チャネル設定に要する時間が長くなるという問題がある。
【００１５】
また、不要になった既設の光チャネルの解除は、始点ノードが終点ノードに向けて解除パケットを送信することによって行う。しかし、始点ノードから光チャネルを解除すると下流ノード側では光信号を受信しなくなるため、設定されている光チャネルに障害が発生したと判断し、障害復旧処理を開始してしまうという問題がある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、予め調べた光チャネル設定経路上における光チャネルの設定に使用可能な波長の情報を有効に活用することができ、光チャネル設定の成功率を高め、光チャネル設定経路の計算時間を短縮でき、且つ、誤動作を防ぐことができる光チャネル設定及び解除方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の光チャネル設定方法は、上記の目的を達成するため、複数のノードの間で光信号が伝搬する光伝送ネットワークについて、光チャネルの設定要求が生じた始点ノードと当該要求の相手先となる終点ノードとの間で、始点ノードから終点ノードまでの光チャネル設定経路を決定し、当該光チャネル設定経路における使用可能な波長を調査し、光チャネル設定経路に沿って、終点ノードから始点ノードへ向けて、前記波長を用いて光チャネルを設定するための信号を送信することにより、始点ノードと終点ノードとの間の光チャネルを設定する方法において、前記設定信号を受信した光チャネル設定経路上のノードが、光チャネルの設定に失敗した場合に、当該失敗ノードから終点ノードへ向けて、光チャネル設定の失敗を表す信号を送信し、当該失敗信号を受信したノードが、光チャネルの設定を解除し、前記失敗信号を受信した終点ノードが、前記使用可能な複数の波長の中から、光チャネル設定に失敗した波長と異なる波長を選択し、前記光チャネル設定経路に沿って、終点ノードから始点ノードへ向けて、前記選択した波長を用いて設定信号を再度送信することを特徴とする。
【００１８】
また本発明の光チャネル解除方法は、始点ノードと終点ノードとの間に設定されている光チャネルを解除する場合、終点ノードから始点ノードに向けて、解除するための信号を送信することを特徴とする。
【００１９】
このような本発明によれば、光チャネル設定経路上の任意のノードにおいて光チャネルの設定に失敗した場合、当該失敗ノードは、光チャネル設定失敗を通知する信号を始点ノードではなく終点ノードに対して送信し、この信号を終点ノードが受信することにより、設定経路上で先に調査パケットが調べた光チャネル設定に使用可能な波長の中から設定に失敗した波長と異なる波長を選択し、再度パケットを送信し設定を試みるので、先に得た波長情報を有効に活用することができる。また、既設の光チャネルを解除するために終点ノードから始点ノードに向けて解除信号を送信するため、障害復旧機能の誤動作を防ぐことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、図面を用いて本発明の実施例を説明する。図１はバックワード型シグナリング方法を用いる本発明による光チャネル設定手順を示す図である。この実施例では、光伝送ネットワークとして光チャネルで構成されるネットワークを例とし、光チャネルの設定及び解除の処理のための制御信号としてパケットを例として用いる。勿論、本発明はこの例に限定されるものではない。
【００２１】
最初に光チャネル設定要求を受けたノードが始点ノードとなり、目的の終点ノードまでの光チャネルを設定するための最適経路の探索を行う。最適経路として、例えば始点ノードから終点ノードまでの間で光チャネル設定に使用可能な波長数を最も多く含む経路を選択する。また、最適経路の計算方法としては、例えばダイクストラ法がある。但し、経路選択方法及び最適経路計算方法はこの例に限定されるものではない。
【００２２】
光チャネルを設定する経路が決定すると、始点ノードは終点ノードに向けて光チャネル設定経路における各リンクでの波長の使用状況を調べるための信号を送信する。ここでは調査パケットを送信する。調査パケットは光チャネル設定経路に沿ってホップバイホップで転送され、始点ノードからｎ番目の位置にあるノードにおいて、次に調査パケットが転送される（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクでの波長使用状況及び始点ノードからｎ番目のノードまでの間のリンクでの波長使用状況の情報を用いて、始点ノードから（ｎ＋１）番目のノードまでのリンクでの波長使用状況を求める。
【００２３】
この結果、ｎ番目のノードと（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクにおいて波長多重されている全ての波長が光チャネル等に使用されていること等のため、始点ノードから（ｎ＋１）番目のノードとの間のリンクで光チャネル設定に使用可能な波長が存在しない場合、ｎ番目のノードは始点ノードに向けてＮＡＣＫパケットを送信し、経路探索から処理をやり直す。
【００２４】
始点ノードと（ｎ＋１）番目のノードとの間までのリンクで光チャネル設定に使用可能な波長が存在する場合は、調査パケットを（ｎ＋１）番目のノードへ送信する。以上の処理を光チャネル設定経路に沿って始点ノードから終点ノードまでの各ノードで順次行う。
【００２５】
終点ノードに調査パケットが到着すると、始点ノードと終点ノードとの間で光チャネル設定に使用可能な波長が一又は複数存在することが確認されたことになる。終点ノードが調査パケットを受信すると、光チャネル設定に使用可能な波長情報をメモリー等に記憶すると共に、その中から光チャネル設定に用いる波長を一つ選択し、始点ノードに向けて調査パケットが転送された経路と同じ経路で逆方向に光チャネルを設定するための信号を送信する。ここでは、設定パケットを送信する。この設定パケットには、光チャネルを設定するために用いる波長の情報等が記述されている。
【００２６】
設定パケットは、光チャネル設定経路上の始点ノードからｎ番目に位置するノードにおいて、次に設定パケットが転送される（ｎ−１）番目のノードとの間に光チャネルを設定するための処理を行う。終点ノードで選択された波長を用いて光チャネルの設定を行うことができた場合は、（ｎ−１）番目のノードへ転送される。終点ノードで選択された波長を用いて光チャネルの設定を行うことができなかった場合は、終点ノードに向けて光チャネル設定失敗の通知及び光チャネル設定を解除するための信号、即ちＮＡＣＫパケットを送信する。
【００２７】
ＮＡＣＫパケットは、設定に失敗したｎ番目のノードから終点ノードまでの間に設定された光チャネルの解除を行うと同時に終点ノードに光チャネル設定失敗を通知する。終点ノードが設定失敗のＮＡＣＫパケットを受信すると、先に調査パケットで調べた光チャネル設定に使用可能な波長の中から、設定に失敗した波長を除く任意の波長を選択し、選択した波長を用いて再度設定パケットを始点ノードに向けて送信し光チャネルの設定を試みる。調査パケットで調べた光チャネル設定に使用可能な波長がない場合は、始点ノードに向けてＮＡＣＫパケットを送信する。始点ノードはＮＡＣＫパケットを受信すると、経路探索から処理を再度やり直す。
【００２８】
上記の処理を光チャネル設定経路に沿ってノード毎に順次行い、始点ノードが終点ノードから送信された設定パケットを受信することによって始点ノードと終点ノードとの間に光チャネルが設定されたことが認識される。始点ノードは、光チャネルの設定が完了すると、終点ノードに向けてデータの送信を開始する。
【００２９】
データの送信が終了し、使用されていない光チャネルは以下の手順により設定が解除される。不要となった既設の光チャネルの解除を行うための信号は終点ノードから始点ノードに向けて送信される。ここではこの信号を解除パケットとする。図１に示す実施例では、この解除パケットの送信のトリガーとして始点ノードから終点ノードに向けて光チャネルの解除処理を終点ノードに要求するための信号である光チャネル解除要求パケットを送信しているが、光チャネルの解除トリガーはこれに限定されない。例えば、レイヤ１信号におけるオーバヘッド情報を用いることも可能である。
【００３０】
終点ノードが解除要求を受けると、始点ノードに向けて解除パケットを送信し、光チャネル設定経路に設定されている不要になった光チャネルの解除を行う。始点ノードがこの解除パケットを受信すると、始点ノードと終点ノードとの間に設定されていた光チャネルが解除されたことになる。始点ノードは、光チャネルの解除が完了したことを終点ノードに通知するための信号であるＡＣＫパケットを送信する。終点ノードがこのＡＣＫパケットを受信すると、光チャネルの解除処理が完了する。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、予め調べた光チャネル設定経路上における光チャネルの設定に使用可能な波長の情報を有効に活用することができる。その結果、光チャネル設定処理の試行当たりの光チャネル設定成功率を高めることができる。また、ネットワークが大規模になると最適経路の計算時間が増大するが、本発明によれば不必要な光チャネル設定経路の計算時間を省略することができるので、このような場合に光チャネルの設定時間を短縮することができる。また、光チャネルを解除する場合においても、本発明によれば終点ノードから始点ノードに向けて解除信号を送信することにより解除処理を行うので、光チャネル設定経路上の任意のノードにおいて誤って障害復旧処理が作動することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によりバックワード型シグナリング方法を用いて光チャネルを設定する手順を示す図である。
【図２】従来の方法による光パスの設定手順を説明する図である。

Claims

複数のノードの間で光信号が伝搬する光伝送ネットワークについて、光チャネルの設定要求が生じた始点ノードと当該要求の相手先となる終点ノードとの間で、始点ノードから終点ノードまでの光チャネル設定経路を決定し、当該光チャネル設定経路における使用可能な波長を調査し、光チャネル設定経路に沿って、終点ノードから始点ノードへ向けて、前記波長を用いて光チャネルを設定するための信号を送信することにより、始点ノードと終点ノードとの間の光チャネルを設定する方法において、
前記設定信号を受信した光チャネル設定経路上のノードが、光チャネルの設定に失敗した場合に、
当該失敗ノードから終点ノードへ向けて、光チャネル設定の失敗を表す信号を送信し、
当該失敗信号を受信したノードが、光チャネルの設定を解除し、
前記失敗信号を受信した終点ノードが、前記使用可能な複数の波長の中から、光チャネル設定に失敗した波長と異なる波長を選択し、
前記光チャネル設定経路に沿って、終点ノードから始点ノードへ向けて、前記選択した波長を用いて設定信号を再度送信することを特徴とする光チャネル設定方法。
請求項１に記載の光チャネル設定方法により設定された光チャネルを解除する方法において、
前記終点ノードから始点ノードへ向けて、光チャネルを解除するための信号を送信することを特徴とする光チャネル解除方法。