JP3643239B2 - パス切替回路及びパス切替方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非同期伝送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode）もしくは同期伝送モード（ＳＴＭ：Synchronous Transfer Mode）の伝送交換装置において、二重化された経路を必要に応じて切り換えるためのパス切替回路及びパス切替方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、交換機などの信号源相互間の信号伝送に必要な各パスの速度は、伝送路の速度に比べて小さい。そこで、高速な伝送路を利用する通信網を構成する場合には、同一の地点を経由する多数のパスを同一の伝送路に収容して網内で信号を伝送する。この種の通信網の複数の伝送路間を接続するために、クロスコネクトと呼ばれる装置が利用されている。
【０００３】
また、クロスコネクトにおいては、通信網内のある区間の伝送路が故障した場合に予備のルートを経由して信号を伝送できるように、経路を二重化するための機能が備わっている。
ところで、ＡＴＭ通信方式は、５３バイトの固定長セル（ＡＴＭセル）の転送をベースとする通信方式であり、バーチャルパス（ＶＰ：Virtual Path）と呼ばれるパス及びバーチャルチャネル（ＶＣ：Virtual Channel）と呼ばれる回線を特定してＡＴＭセルを伝送するコネクション型の通信方式である。
【０００４】
ＡＴＭ通信方式においては、ＡＴＭセルの５バイトのヘッダ領域に割り当てられた識別子ＶＰＩ（Virtual Path Identifier)及び識別子ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier)を用いてＶＰ及びＶＣを識別する。
識別子ＶＰＩには１２ビットが割り当てられているので、識別子ＶＰＩにより４０９６種類のＶＰを識別できる。また、識別子ＶＣＩには１６ビットが割り当てられているので、識別子ＶＣＩにより６５５３６種類のＶＣを識別できる。従って、１本の伝送路には最大で４０９６本のＶＰを収容でき、各ＶＰは最大で６５５３６本のＶＣを収容できる。
【０００５】
基本的なＡＴＭ網は、例えば図１４に示すように構成される。ＡＴＭ伝送装置及びＡＴＭ交換装置は、それが接続される伝送路の番号と、該伝送路に収容されるＶＰ及びＶＣを示すＶＰＩ値及びＶＣＩ値との対応関係を示すルーティングテーブルを具備している。
ＡＴＭ伝送装置及びＡＴＭ交換装置は、それに入力されるＡＴＭセルのヘッダから識別子ＶＰＩ及びＶＣＩの値を検出し、ルーティングテーブルを参照して識別子ＶＰＩ及びＶＣＩの値を変更し、ＡＴＭセルの出力伝送路を決定する。
【０００６】
ルーティングテーブルの構成例を図１５に示す。図１５において、（ａ）はＶＰ単位で経路制御を実施する場合の構成を示し、（ｂ）はＶＣ単位で経路制御を実施する場合の構成を示す。
ＶＰ単位の経路制御のみを行う装置においては、オペレータがあるＶＰを定めると、図１５（ａ）のルーティングテーブル上には当該ＶＰが入力される伝送路の番号，入力ＶＰＩ番号，出力される伝送路の番号，出力ＶＰＩ番号からなるコネクションデータが生成される。
【０００７】
ＶＣ単位で経路制御を実施する場合には、１つの回線を特定するためにＶＰとＶＣの両方を参照する必要があり、ＡＴＭ伝送装置は受信セルのＶＰＩ及びＶＣＩの書換処理とルーティングとを行う必要がある。このため、図１５（ｂ）のルーティングテーブル上には、伝送路番号及びＶＰＩ番号の他に、入力ＶＣＩ番号及び出力ＶＣＩ番号のデータ領域を持つ必要がある。
【０００８】
また、ＶＣ単位で経路制御を実施する場合には、ＶＣ単位でコネクションデータを保持することになるため、ルーティングテーブルに保持するデータ量が膨大になるのは避けられない。
ＡＴＭ網における通信の信頼性の向上を図る手段として、ＶＰ単位の経路の二重化および切替方式が提案され、現在ＩＴＵ−Ｔにおいて標準化が進められている。
【０００９】
ＶＰ切替による経路切替の一般的な実現方法について説明する。図１６の構成においては、装置Ｚ１と装置Ｚ２との間でＶＰが０系ＶＰと１系ＶＰとに二重化され、０系ＶＰは装置Ｚ３を経由する経路に割り当てられ、１系ＶＰは装置Ｚ４を経由する経路に割り当てられている。
図１６に示す装置Ｚ１の制御系は、図２０のように構成される。図１６に示す構成において、前提として以下の条件を仮定する。
【００１０】
（１）ＶＰ切替方式は、二重化されるＶＰの経路があらかじめ設定されているバックアップＶＰ方式とする。すなわち、二重化区間の中間に存在する装置（装置Ｚ３、装置Ｚ４）においては、０系ＶＰ，１系ＶＰの接続設定がルーティングテーブル上になされていることとする。
（２）１：１のＶＰ切替方式とする。すなわち、送信端及び受信端となる装置Ｚ１，Ｚ２では０系／１系いづれかの伝送路のみに主信号を送信することとする。また、主信号が伝送されている系を現用系とし、主信号が伝送されない系を予備系とする。
【００１１】
（３）初期状態では０系ＶＰが現用系であり、０系ＶＰ経路上で故障が発生し、１系ＶＰへと現用のＶＰ経路を切り替える場合を想定する。
この条件の場合、二重化区間の端となる装置Ｚ１においては、０系伝送路の故障を検出すると、０系ＶＰと１系ＶＰとの対応関係を示すペア情報テーブルを検索して１系ＶＰが収容される伝送路番号および使用するＶＰＩを探しだし、ルーティングテーブル上の関連する伝送路番号およびＶＰＩ番号の書換を行う。
【００１２】
具体的には、ルーティングテーブル上で入力伝送路及び入力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、コネクションを断とし、代わりに１系ＶＰのコネクションデータのコネクションを確立する。更に、出力伝送路及び出力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、出力伝送路及び出力ＶＰＩを１系ＶＰに変更する。これにより０系ＶＰから１系ＶＰへの切替が実現される。
【００１３】
この場合、図１７に示すようにルーティングテーブル上の最低４箇所のデータを書き換えることになる。装置Ｚ２の故障検出後の切替動作も、装置Ｚ１と同様であり、ルーティングテーブル上の最低４箇所のデータ書換が必要である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
以上に示したように、従来のＶＰ切替による経路切替動作は、ペア情報の検索及びルーティングテーブル上のデータの書き換えにより実現される。単一ＶＰの切替に際し、切替端となる２つの装置の各々で最低４箇所のデータ書換が必要になる。
【００１５】
現実には、一本の伝送路には最大４０９６本のＶＰが収容される可能性があり、伝送路に故障か発生した場合には、それに収容される全てのＶＰが断となる。従って、故障伝送路が多数の二重化ＶＰを収容している場合には、二重化端となる装置は多数のＶＰを同時に切り換える必要がある。
例えば、図９に示す故障伝送路０が、４０９６本の二重化ＶＰを収容し、かつ全ての二重化ＶＰの二重化端が装置Ｚ１である場合、装置Ｚ１は４０９６本分のＶＰ切替を一度に行う必要がある。この場合、装置Ｚ１のルーティングテーブル上では４０９６×４（＝１６３８４）個のデータ書換処理を行う必要があり、装置Ｚ１での切替時間が長くなるという問題がある。
【００１６】
三本の二重化ＶＰを同時に切り替える場合のルーティングテーブル書換処理例を図１８に示す。この場合には、３×４（＝１２）個のデータ書換が必要になる。
また、ＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を有する装置が当該装置で終端されるＶＰの二重化端になっている場合には、一本のＶＰだけを切り替える場合であっても、そのＶＰに収容される多数のＶＣのコネクションデータがルーティングテーブルに含まれているので、書換処理を行うべきデータ数が多く、切替時間が長くなるという問題がある。
【００１７】
経路切替においてＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を備える装置が終端されるＶＰを切り替える場合の切替系の構成を図１２に示し、ルーティングテーブルの書換処理の例を図１９に示す。
ＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を有する装置においても、ＶＰの切替をする際には、ルーティングテーブル上で入力伝送路及び入力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、コネクションを断とし、出力伝送路及び出力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、出力伝送路及び出力ＶＰＩを１系ＶＰに変更するので、処理の手順はＶＰハンドラの切替方法と変わらない。
【００１８】
しかしながら、ルーティングテーブル上ではＶＣコネクション単位にデータが存在するため、書換処理を行うべきデータ数は膨大である。
図１２は、切替対象となる０系ＶＰ（伝送路０，ＶＰＩ＝ａ０）中に３本のＶＣ（ＶＣＩ＝ｊ，ｋ，ｌ）が収容される場合を示している。この場合には、図１９に示すように、１２箇所のデータ書換が必要になる。
【００１９】
一般に、切替対象ＶＰにｎ本のＶＣが収容されている場合、４Ｘｎ個のデータ書換が必要になる。１つのＶＰには最大で65536本のＶＣを収容できる。仮に１つのＶＰに65536本のＶＣを収容すると、262144個のデータ書換が必要になる。その場合にはＶＰ切替に要する時間が増大するという問題が顕在化する。
また、パスの一括切替実行時における装置の処理負荷の増大や切替時間の増大の問題については、ＳＴＭ伝達網における伝送装置及び交換装置においても同様に発生する。
【００２０】
ＳＴＭ伝達網においては、ハイオーダパス（ＨＯＰ）及びローオーダパス（ＬＯＰ）と呼ばれる二つの階層のパスを定めて通信を行う。ＨＯＰは、ＳＴＭ−Ｎと呼ばれる伝送路信号フレーム内のタイムスロット位置により同定され、ＬＯＰは、更にＨＯＰ内でのタイムスロット位置により同定される。
従って、ＳＴＭ伝送装置及びＳＴＭ交換装置は、装置内に入出力伝送路番号とＨＯＰ，ＬＯＰのタイムスロット位置の対応関係をコネクションデータとして保持するルーティングテーブルを保持する。
【００２１】
ＨＯＰのスイッチング機能を有する装置は、各ＨＯＰに対するコネクションデータとして、入力伝送路番号，入力タイムスロット位置，出力伝送路番号及び出力タイムスロット位置のデータを持つ。
また、ＬＯＰのスイッチング機能を有する装置は、各ＬＯＰコネクション単位にコネクションデータを持ち、各ＬＯＰコネクションに対し、入力伝送路番号，入力ＨＯＰタイムスロット位置，入力ＬＯＰタイムスロット位置，出力伝送路番号，出力ＨＯＰタイムスロット位置及び出力ＬＯＰタイムスロット位置のデータを持つ。
【００２２】
従って、ＡＴＭ伝送交換装置と、ＳＴＭ伝送交換装置のルーティングテーブルを比較すると、データ種別上で以下のような対応関係が成立する。
ＡＴＭ伝送交換装置 ： ＳＴＭ伝送交換装置
入出力伝送路番号 ： 入出力伝送路番号
入出力ＶＰＩ番号 ： 入出力ＨＯＰタイムスロット位置
入出力ＶＣＩ番号 ： 入出力ＬＯＰタイムスロット位置
このため、ＳＴＭ伝送交換装置におけるＨＯＰ単位の経路の二重化および経路切替処理は、ＡＴＭ装置におけるＶＰ切替と同様にルーティングテーブル上の書換処理により実現できる。
【００２３】
また、多数のＨＯＰを同時に切り替える場合には、ＡＴＭ装置の場合と同様にルーティングテーブル上の書換箇所が増大し、切替時間が長くなるという問題が発生する。
本発明は、ＡＴＭもしくはＳＴＭの伝送交換装置が二重化された経路を複数一括して切り換える場合のルーティングテーブル上の書換箇所を減らし、切替時間の増大を抑制するのに役立つパス切替回路及びパス切替方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の主な特徴は次の通りである。
（１）ルーティングテーブル上に各コネクションデータの有効／無効を表す領域（以下「有効／無効領域」）を追加する。
（２）ルーテイングテーブル上には、二重化された２つの系の両方のコネクションデータを保持する。
【００２５】
（３）現用となる系の有効／無効領域を有効とし、予備となる系の有効／無効領域を無効にする。
（４）系の切替を実施する場合には、それまで現用として使用されていたコネクションデータを無効とし、それまで予備として使用されていたコネクションデータを有効にする。
【００２６】
（５）一括切替を行うコネクションデータ群については、有効／無効領域にグループ毎に共通な論理データを保持し、二重化された片系のコネクションデータ群には第１の論理データを保持し、他系のコネクションデータ群には第２の論理データを保持する。
（６）コネクションデータ群の論理データと有効／無効とを対応づけるマッピングテーブルを保持する。
【００２７】
（７）第１の論理データが割り当てられた片系のコネクションデータ群を現用として用いる場合には、マッピングテーブル上で、第１の論理データを有効とし、他系のコネクションデータ群の第２の論理データを無効にする。
（８）系の一括切替はマッピングテーブル上での有効／無効の書換により実現する。
【００２８】
すなわち、請求項１は所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路において、前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成され、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持する有効／無効領域と、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域を有し、該有効性領域に有効であるか無効であるかの情報を保持するマッピングテーブルと、故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの前記有効性領域の内容を更新するマッピングテーブル更新手段と、前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行うパス制御手段とを設けたことを特徴とする。
【００２９】
請求項１によれば、マッピングテーブル更新手段がマッピングテーブルの内容を更新すると、ルーティングテーブルの各経路情報の有効／無効が切り替わる。従って、ルーティングテーブル上の有効な経路情報が切り替わり、二重化された経路が切り替わる。マッピングテーブルを利用することにより、ルーティングテーブル上の書換箇所が減り、切替時間の増大が抑制される。
【００３０】
請求項２は、請求項１のパス切替回路において、二重化された経路の互いに対になる複数経路の対応関係を示す情報を少なくとも１組保持するペア情報テーブルを更に設け、前記マッピングテーブル更新手段が故障情報及び前記ペア情報テーブルの内容に基づいて前記マッピングテーブルの内容を更新することを特徴とする。
【００３１】
請求項３は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路のパス切替方法において、
前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成される有効／無効領域に、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持し、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの内容を更新し、前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行うことを特徴とする。
【００３２】
請求項３によれば、マッピングテーブルの内容を更新すると、ルーティングテーブルの各経路情報の有効／無効が切り替わる。従って、ルーティングテーブル上の有効な経路情報が切り替わり、二重化された経路が切り替わる。マッピングテーブルを利用することにより、ルーティングテーブル上の書換箇所が減り、切替時間の増大が抑制される。
【００３３】
請求項４は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるバーチャルパス識別子の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路から入力される非同期伝送モードセルのバーチャルパス識別子を前記ルーティングテーブルに保持されたコネクションデータに従って書き換え、該非同期伝送モードセルを該コネクションデータにより定まる伝送路から出力するとともに、故障情報に基づいて前記複数の伝送路の接続状態を切り替える非同期伝送モード伝送交換装置のパス切替回路のパス切替方法において、前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、二重化された前記第１の経路及び第２の経路が互いに同一グループに属する複数のバーチャルパスが存在する場合には、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第１の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第１の論理データを割り当て、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第２の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第２の論理データを割り当て、同一グループに属する複数のバーチャルパスの経路変更を一括して行う場合には、前記第１の論理データ及び第２の論理データにそれぞれ対応する、マッピングテーブルに設けられる有効性領域の内容を、有効又は無効を示す情報に書き換え、前記第１の経路を現用として用いる場合には、前記第１の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第２の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定め、前記第２の経路を現用として用いる場合には、前記第２の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第１の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定めることを特徴とする。
【００３４】
請求項４によれば、ルーティングテーブル上の有効性データの有効／無効を切り替えることにより、ルーティングテーブル上の有効なコネクションデータが切り替わる。バーチャルパスが二重化された経路については各々のパスについて２つのコネクションデータがルーティングテーブルに保持されており、有効性データの有効／無効を切り替えると有効なコネクションデータが切り替わり、二重化された経路が切り替わる。
また、請求項４によれば、同一グループに属する複数のコネクションデータに互いに共通な論理データが割り当てられる。この論理データが有効／無効のいずれに対応するかはマッピングテーブルにより決定される。
マッピングテーブルの１つの論理データの内容を書き換えると、その論理データのグループに属する全てのコネクションデータの有効／無効が一括して切り替わる。従って、二重化された経路を切り替える際に必要なデータの書き換え箇所が減り、切り替え時間が短縮される。
【００３７】
請求項５は、請求項３又は請求項４の何れかのパス切替方法において、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データをそれぞれ保持する複数の前記有効／無効領域を形成し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータのうち、複数の有効性データが全て有効に対応づけられたコネクションデータを有効とみなし、少なくとも１つの有効性データが無効に対応づけられたコネクションデータは無効にみなすことを特徴とする。
【００３８】
請求項５によれば、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。
【００３９】
各コネクションデータのうち、複数の有効性データが全て有効に対応づけられたコネクションデータは有効であり、少なくとも１つの有効性データが無効に対応づけられたコネクションデータは無効である。
請求項６は、請求項３，請求項４又は請求項５の何れかのパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するバーチャルパスの終端とバーチャルチャネルのルーティングを行う場合に、前記ルーティングテーブルに、終端されるバーチャルパスに関するコネクションデータをバーチャルチャネルのコネクション毎に保持し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力バーチャルパス識別子，入力バーチャルチャネル識別子，出力伝送路番号，出力バーチャルパス識別子及び出力バーチャルチャネル識別子と、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される有効性データを直接更新するか、もしくは前記有効／無効領域に保持される有効性データと有効／無効とを対応づけるマッピングテーブルの内容を更新し、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４０】
請求項６によれば、終端されるバーチャルパスに関するコネクションデータがバーチャルチャネルのコネクション毎にルーティングテーブルに保持されているので、バーチャルチャネル毎の経路の切り替えが可能になる。
また、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとして利用できる。
【００４１】
請求項７は、請求項３，請求項４，請求項５又は請求項６の何れかのパス切替方法において、経路を切り替える装置が接続された伝送路上で障害が発生したことを検出した場合、経路を切り替える装置が接続された所定の監視制御システムからバーチャルパス識別子に対する強制切替コマンドを受信した場合、並びに経路を切り替える装置が伝送路を介して対向する非同期伝送モード伝送交換装置からバーチャルパスに対する切り替え要求を示すバーチャルパス切替制御用ＯＡＭセルを受信した場合に、二重化された経路のバーチャルパスの切り替えを行うことを特徴とする。
【００４２】
請求項８は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるハイオーダパスのタイムスロット位置の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路からの入力信号に収容されたハイオーダパスを、前記ルーティングテーブルで対応づけられた伝送路およびタイムスロットに収容して出力する同期伝送モード伝送装置のパス切替回路のパス切替方法において、前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、ハイオーダパスが二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、前記マッピングテーブルの前記有効性領域に書き込む情報に応じて、前記ルーティングテーブルに保持された第１のデータ及び第２のデータの２つのコネクションデータにそれぞれ対応する前記有効／無効領域のうち一方を有効に定めて他方を無効に定めることによりハイオーダパスの経路切替を行い、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４３】
同期伝送モード伝送装置によって伝送される信号のパスは、ハイオーダパスとローオーダパスとにより規定される。
請求項８によれば、ルーティングテーブルを用いてハイオーダパス毎に経路の切り替えが可能である。また、ルーティングテーブル上の有効性データの有効／無効を切り替えることにより、ルーティングテーブル上の有効なコネクションデータが切り替わる。
【００４４】
ハイオーダパスが二重化された経路については、各々のパスについて２つのコネクションデータがルーティングテーブルに保持されており、有効性データの有効／無効を切り替えると有効なコネクションデータが切り替わり、二重化された経路が切り替わる。
請求項９は、請求項３又は請求項８のパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するハイオーダパスの終端とローオーダパスのルーティングを行う場合に、前記ルーティングテーブルに、終端されるハイオーダパスに関するコネクションデータをローオーダパスのコネクション毎に保持し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力ハイオーダパスのタイムスロット，入力ローオーダパスのタイムスロット，出力伝送路番号，出力ハイオーダパスのタイムスロット及び出力ローオーダパスのタイムスロットと、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、互いに置き換え可能な二重化されたハイオーダパスの経路については、二重化された第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記有効／無効領域に保持される前記有効性データと有効／無効とを対応づける前記マッピングテーブルの内容を更新し、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４５】
請求項９によれば、終端されるハイオーダパスに関するコネクションデータがローオーダパスのコネクション毎にルーティングテーブルに保持されているので、ローオーダパス毎の経路の切り替えが可能になる。
また、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとして利用できる。
【００４６】
なお、前述のＡＴＭ伝送交換装置及びＳＴＭ伝送交換装置のルーティングテーブルの対比から明らかなように、本発明のパス切替回路及びパス切替方法は、ルーティングテーブルの内容を変えるだけで非同期伝送モードと同期伝送モードのいずれの通信システムにも適用可能である。
【００４７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４並びに請求項７に対応する。この形態のパス切替回路の構成を図１に示し、図１の書換制御部５０の動作を図２に示し、図１のパス制御部１１の動作を図３に示し、図１のルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０の一部分の構成を図４に示す。
【００４８】
この形態では、請求項１のルーティングテーブル，マッピングテーブル，マッピングテーブル更新手段及びパス制御手段は、それぞれルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０，書換制御部５０及びパス制御部１１に対応する。また、請求項２のペア情報テーブルはペア情報テーブル４０に対応する。
この形態では、図１に示すように装置Ｚ１に伝送路０，伝送路１，伝送路２，伝送路３及び伝送路４が接続されている。装置Ｚ１はＡＴＭ伝送装置であり、各伝送路０〜４を介してＡＴＭセルが非同期で伝送される。
【００４９】
この例では、図９に示すように、装置Ｚ１が伝送路２，伝送路３及び伝送路４を伝送路０又は伝送路１と接続する場合を想定している。図９において、実線で接続された経路が現在使用している現用系であり、点線で接続された経路は予備の経路を表している。
【００５０】
ここでは、伝送路０に収容された３つの現用パス（ＶＰＩ＝ａ０，ｂ０，ｃ０で示される３つのパス）を伝送路１に収容された予備のパス（ＶＰＩ＝ａ１，ｂ１，ｃ１で示される３つのパス）に切り替える場合について説明する。
図４に示すように、ルーティングテーブル２０上には、入力側伝送路番号，入力側ＶＰＩ番号，出力側伝送路番号，出力側ＶＰＩ番号及び有効性論理値の５種類のデータが保持されている。これら５種類のデータからなる１行のデータが１つのコネクションデータである。
【００５１】
ルーティングテーブル２０上の有効性論理値は、各行のコネクションデータの有効／無効に対応付けられる有効性データである。つまり、有効性論理値が有効に対応付けられた行のコネクションデータは有効であり、有効性論理値が無効に対応付けられた行のコネクションデータは無効である。
また、この例では現用系と予備系とに二重化されたパスについては、現用系と予備系の双方のコネクションデータを、予めルーティングテーブル２０上に保持している。例えば、図４のルーティングテーブル２０の１行目のコネクションデータ（０，ａ０，２，ｘ，ｇ０）と４行目のコネクションデータ（１，ａ１，２，ｘ，ｇ１）とは二重化されたパスに対応するペアのコネクションデータである。
【００５２】
但し、二重化されたパスに対応するペアのコネクションデータには、有効性論理値に互いに異なる値が割り当てられている。例えば、図４のルーティングテーブル２０の１行目のコネクションデータの有効性論理値はｇ０であり、４行目のコネクションデータの有効性論理値はｇ１になっている。
図４においては、１２組のコネクションデータのうち、６組のコネクションデータの有効性論理値に共通の値ｇ０が割り当ててあり、残りの６組のコネクションデータの有効性論理値には別の共通の値ｇ１が割り当ててある。
【００５３】
各コネクションデータの有効性論理値と有効／無効との対応関係は、マッピングテーブル３０によって定まる。図４に示す書換前のマッピングテーブル３０においては、論理値ｇ０に「有効」が割り当てられ、論理値ｇ１に「無効」が割り当てられている。一方、図４に示す書換後のマッピングテーブル３０においては、論理値ｇ０に「無効」が割り当てられ、論理値ｇ１に「有効」が割り当てられている。
【００５４】
マッピングテーブル３０の書換は、書換制御部５０の制御により実施される。後述するように、書換制御部５０はペア情報テーブル４０を参照してマッピングテーブル３０を書き換える。
ペア情報テーブル４０には、二重化されたパスの一方（０系と呼ぶ）と他方（１系と呼ぶ）の論理値の対応関係が示されている。例えば、図４に示すペア情報テーブル４０においては、０系論理値としてｇ０が保持され、１系論理値としてｇ１が保持されている。
【００５５】
従って、論理値ｇ０及びｇ１が、二重化されたパスの現用系と予備系とに対応付けられている。従って、書換制御部５０はマッピングテーブル３０の論理値ｇ０及びｇ１の有効／無効を書き換える。
図２を参照して、書換制御部５０の動作を説明する。ステップＳ１１では、伝送路の障害を検出したか否かを識別する。すなわち、図１に示す伝送路０〜４とスイッチ部１０との間に配置した各インターフェース部から送出される故障情報を参照して現用系の伝送路に障害が発生したか否かを調べる。
【００５６】
ステップＳ１２では、図示しない監視制御システムから到来するコマンドを調べ、強制切替コマンドを受信したか否かを識別する。
ステップＳ１３では、伝送路を介して対向する他の装置から到来するＯＡＭ（Operation and Maintenance）セルを監視して、パス切替を指示するＯＡＭセルを受信したか否かを識別する。
【００５７】
前記ステップＳ１１で伝送路の障害を検出した場合、又はステップＳ１２で強制切替コマンドを検出した場合、又はステップＳ１３でパス切替を指示するＯＡＭセルの受信を検出した場合には、ステップＳ１４以降の処理を実行する。
ステップＳ１４では、ペア情報テーブル４０を参照し、０系及び１系の各論理値を確認する。次のステップＳ１５では、マッピングテーブル３０を参照して、各論理値の有効／無効を確認する。
【００５８】
ステップＳ１６では、現在の現用系／予備系と０系／１系との関係を調べる。例えば、図４に示す書換前のマッピングテーブル３０においては、０系の論理値ｇ０が「有効」で１系の論理値ｇ１が「無効」なので、０系が現用系であり、１系が予備系である。その場合には、ステップＳ１６からＳ１７に進む。逆の場合には、ステップＳ１６からＳ１８に進む。
【００５９】
ステップＳ１７では、マッピングテーブル３０の内容を更新する。すなわち、０系の論理値（ｇ０）に「無効」を割り当て、１系の論理値（ｇ１）に「有効」を割り当てる。この場合、図４の書換後のマッピングテーブル３０の内容に変更される。
ステップＳ１８では、マッピングテーブル３０の内容を更新する。すなわち、０系の論理値（ｇ０）に「有効」を割り当て、１系の論理値（ｇ１）に「無効」を割り当てる。
【００６０】
一方、スイッチ部１０のパス制御部１１は、図３に示す処理を実行する。すなわち、ＡＴＭセルが入力されると、ステップＳ２１からＳ２２に進み、ＡＴＭセルのヘッダ部の識別子ＶＰＩを参照する。次のステップＳ２３では、ルーティングテーブル２０を検索して、入力のＶＰＩが一致する全てのコネクションデータを検出する。
【００６１】
続くステップＳ２４では、ステップＳ２３で検出したコネクションデータの各々の有効／無効を調べるために、マッピングテーブル３０を参照して各論理値の有効／無効を確認する。
【００６２】
この例では、ステップＳ２４からＳ２５を通ってＳ２７に進む。ステップＳ２７では、ステップＳ２３で検出した各々のコネクションデータについて、有効性データである有効性論理値を調べ、それにマッピングテーブル３０上で「有効」が割り当てられているか否かを識別する。
なお、１つのコネクションデータに複数の有効性データが含まれる場合には、ステップＳ２５からＳ２６に進み、ステップＳ２３で検出した各々のコネクションデータについて、有効性データである有効性論理値を調べ、全ての有効性データに「有効」が割り当てられたコネクションデータを検出する。
【００６３】
ステップＳ２６又はＳ２７で、有効なコネクションデータの存在を検出した場合には、ステップＳ２９からステップＳ２８に進む。有効なコネクションデータを検出できなかった場合には、ステップＳ２９からＳ３０に進み、当該ＡＴＭセルを廃棄してステップＳ２１に戻る。
ステップＳ２８では、ステップＳ２６又はＳ２７で検出したルーティングテーブル２０上の有効なコネクションデータに従って、処理対象のＡＴＭセルのヘッダ部の識別子ＶＰＩを更新する。すなわち、コネクションデータの出力側のＶＰＩ番号をＡＴＭセルに書き込む。
【００６４】
従って、マッピングテーブル３０における論理値ｇ０，ｇ１と有効／無効との対応関係が切り替わると、パス制御部１１が参照するルーティングテーブル２０上のコネクションデータが切り替わるので、０系／１系と現用系／予備系との関係が切り替わり、伝送する信号の経路が切り替わる。
この例では、図４に示すようにマッピングテーブル３０上の２箇所のデータを書き換えるだけで、現用系と予備系とを切り替えることができる。従来の方法で同じようにパスの切替を行う場合には、図１８に示すように、ルーティングテーブル上の１２箇所のデータを書き換える必要がある。この形態では、ルーティングテーブル上のデータを変更する必要はない。
【００６５】
（第２の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４並びに請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
ＡＴＭ網におけるＶＰ切替に関しては、ＩＴＵ−Ｔにて標準化が進められている。ＩＴＵ−Ｔ勧告草案 I.ps（ATM Protection Switching）, Paris, Nov.,1997.においては、二重化区間が同一であり、かつ故障発生時、監視制御システムからの強制切替コマンド投入時に一括で切り替わるＶＰのグループを、ＶＰＧと定義している。
【００６６】
そこで、この形態では、ＶＰＧの切替に本発明を適用する場合について示す。この例では、図１０に示す切替系を想定している。図１０においては、２本のＶＰがＶＰＧとしてグループ化されている。ここでは、二重化されたＶＰＧのそれぞれを、ＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐと呼ぶ。
またＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐは各々の導通／品質監視を行うためのＶＰを収容している。ＶＰＧ＿Ｗの導通／品質監視を行うためのＶＰをＷ＿ＡＰＳ（Automatic Protection Switching）ＶＰＣと呼び、ＶＰＧ＿Ｐの導通／品質監視を行うためのＶＰをＰ−ＡＰＳ ＶＰＣと呼ぶ。
【００６７】
二重化端となる装置間では、Ｐ−ＡＰＳ ＶＰＣを介して、切替制御用ＯＡＭセルの通信を行い、相互の切替状態を一致させる。また、切替方式としてはＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐ何れかのみに信号が流れる１：１切替方式を想定している。この形態では、図５に示すようなルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０を用いる。
【００６８】
装置Ｚ１が初期状態でＶＰＧ＿Ｗを選択している場合、ＶＰＧ＿Ｗに対応する論理値ｇ０を有効に定め、ＶＰＧ＿Ｐに対応する論理値ｇ１を無効に定める。そして、ＶＰＧ＿Ｗの経路上で故障が発生すると、装置Ｚ１にはＷ＿ＡＰＳ ＶＰＣのエンドエンドＶＰ−ＡＩＳ（Alarm Indication Signal）が通知され、装量Ｚ１はそれをトリガとしてＶＰＧ＿Ｐへの切替を実行する。
【００６９】
ＶＰ−ＡＩＳは、ＶＰコネクションの故障を下流に通知するための警報用ＯＡＭセルである。
装置Ｚ１の書換制御部５０は、ＶＰ−ＡＩＳの受信により論理値ｇ０の書換が必要であることを認識し、ペア情報テーブル４０上でｇ０とｇ１がペアであることを認識し、マッピングテーブル３０上で論理値ｇ０を「無効」に書き換え、論理値ｇ１を「有効」に書き換える。これによりＶＰＧの切替を行う。
【００７０】
その後、装置Ｚ１は切替制御ＯＡＭセルを介して、ＶＰＧ＿Ｐへの切替を実行したことを通知する。また装置Ｚ１がＶＰＧ＿Ｗを選択している状態で、対向する二重化端の装置からＶＰＧ＿Ｐへの切替要求を示す切替制御ＯＡＭセルを受信した場合にも、装置Ｚ１は切替を実行する。この場合の実行方法は、装置Ｚ１自身が故障を検出した場合と同様である。
【００７１】
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図５）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ６
・・・・・第２の実施の形態： ８
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ８
・・・・・第２の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ３０００
・・・・・第２の実施の形態： ４０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第２の実施の形態： ２
上記のように、この形態の方法では、切替時の書換データ数が従来方法の１／４になり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。また一括で切り替えるＶＰの本数が多い場合には、両者の書換データ数の差はより顕著になる。従来の方法では、図２１（ａ）に示すようにルーティングテーブル上の多数のデータを書き換える必要がある。
【００７２】
この形態では、ルーティングテーブル２０上に配置するコネクションデータの数が従来の約１．３倍になる。また、マッピングテーブル３０を追加しなければならないので、ハードウェアの構成は従来と比べて多少複雑になる。
しかし、構成が複雑化するデメリットよりも、それによって得られる効果の方が遥かに大きい。回路の複雑化に対しては、ＬＳＩの集積度を高めることで容易に対応できる。
【００７３】
（第３の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項５並びに請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態及び第２の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
この形態では、図１１に示すように、装置Ｚ１を挟んで両側にＶＰＧの二重化区間が設定される場合を想定している。図１１において、装置Ｚ１の上側のＶＰＧ二重化区間を区間（１）、下側の二重化区間を区間（２）として区別する。
【００７４】
この形態では、図６に示すようなルーティングテーブル２０及びマッピングテーブル３０を用いる。図６に示すように、この例では、ルーティングテーブル２０上の各コネクションデータについて、二重化区間（１）に対応する有効性論理値αと、二重化区間（２）に対応する有効性論理値βを保持している。
有効性論理値αについては、伝送路０を通過する全てのコネクションデータに論理値ｇ０を割り当て、伝送路１に収容されるコネクションデータにはｇ１を割り当てる。
【００７５】
有効性論理値βについては、伝送路２に収容されるコネクションデータにｇ２を割り当て、伝送路３に収容されるコネクションデータにｇ３を割り当てる。伝送路０及び伝送路２に収容されたＶＰＧを現用とする場合には、マッピングテーブル３０上で、ｇ０，ｇ２を有効とし、ｇ１，ｇ３を無効とする。
また、ルーティングテーブル２０上では、二つの有効性論理値α，βが両方とも有効であるコネクションデータを有効とし、有効性論理値α，βの少なくとも一方が無効であるコネクションデータは無効とする。これにより図１１に実線で示されたコネクションのみが有効となる。
【００７６】
ＶＰＧ二重化区間（１）において、伝送路０から伝送路１にＶＰＧの一括切替を行う場合には、マッピングテーブル３０上でｇ０を無効にして、ｇ１を有効にすればよい。図６に示したように、この場合、マッピングテーブル３０上の２箇所のデータのみを書き換えればよい。
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
【００７７】
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図１１）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ８
・・・・・第３の実施の形態： １６
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： １０
・・・・・第３の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第３の実施の形態： ８０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ５０００
・・・・・第３の実施の形態： ２
上記のように、この形態では切替時の書換データ数が従来方法の１／６となり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。
【００７８】
この形態では、ルーティングテーブル２０上に配置するコネクションデータの数が従来の約２倍になる。また、マッピングテーブル３０を追加しなければならないので、ハードウェアの構成は従来と比べて多少複雑になる。
しかし、構成が複雑化するデメリットよりも、それによって得られる効果の方が遥かに大きい。回路の複雑化に対しては、ＬＳＩの集積度を高めることで容易に対応できる。
【００７９】
（第４の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４，請求項６及び請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
この形態では、図１２に示すように、ＶＰの終端点に装置Ｚ１が存在するため、装置Ｚ１においてはＶＣ単位で経路を制御する必要がある。従って、この形態のパス制御部１１は、ＡＴＭセルの識別子ＶＰＩだけでなく、識別子ＶＣＩも制御する。識別子ＶＣＩに対する制御の方法は識別子ＶＰＩの場合と同様である。
【００８０】
この形態では、二重化されたＶＰが伝送路０及び伝送路１に収容されているものと仮定する。ルーティングテーブル２０上には、伝送路０に収容されるＶＣコネクションデータと伝送路１に収容されるＶＣコネクションデータとの両方が生成される。
図７に示すように、ルーティングテーブル２０上の各コネクションデータは１つの有効性論理値を持つ。０系伝送路を通過するコネクションデータには諭理値ｇ０を割り当て、１系伝送路を通過するコネクションデータには論理値ｇ１を割り当てる。
【００８１】
伝送路０を現用として用いる場合には、ｇ０を有効とし、ｇ１を無効とする。また、現用の伝送路０から伝送路１への切替を行う場合にはｇ０を無効とし、ｇ１を有効とする。
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
【００８２】
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図１２）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ９
・・・・・第４の実施の形態： １２
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： １２
・・・・・第４の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ３０００
・・・・・第４の実施の形態： ４０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第４の実施の形態： ２
上記のように、この形態の方法では、切替時の書換データ数が従来方法の１／６となり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。
【００８３】
（第５の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項３，請求項８及び請求項９に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
【００８４】
この形態では、装置Ｚ１としてＳＴＭ伝送装置を用いることを想定している。ＳＴＭ伝送装置においては、パスはＨＯＰとＬＯＰとで表される。ＨＯＰ及びＬＯＰはタイムスロットＴＳの位置に対応する。この形態では、第１の実施の形態のＶＰの代わりにＨＯＰを切り替える。
この形態では、図１３に示すように、３本のＨＯＰが伝送路０を通過する経路と、伝送路１を通過する経路とに二重化され、初期状態では伝送路０を通過する経路を現用として用いる場合を想定している。
【００８５】
この形態のルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０の構成を図８に示す。第１の実施の形態との違いは、入出力ＶＰＩ番号のデータ領域が、入出力タイムスロット位置に変換されただけである。
ＡＴＭ装置におけるＶＰ切替の場合と同様に、伝送路０を通過するコネクションデータに単一の論理値ｇ０を割り当て、伝送路１を通過するコネクションデータには論理値ｇ１を割り当てる。
【００８６】
初期状態ではｇ０を「有効」とし、ｇ１を「無効」とする。経路切替により伝送路１を通過する経路を現用とする場合には、ｇ０を「無効」とし、ｇ１を「有効」とする。
なお、ＨＯＰを終端してＬＯＰのコネクションを制御する場合には、図７のルーティングテーブル２０のＶＣＩ番号の代わりに、ＬＯＰに相当するタイムスロット位置を割り当てればよい。
【００８７】
なお、前記各実施の形態においては、説明を単純化するために、双方向ＶＰに割り当てられるＶＰＩが、登り伝送路と下り伝送路とで同一の場合を示したが、登り伝送路と下り伝送路とで異なるＶＰＩを用いる場合であっても、本発明は適用可能である。
【００８８】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、データ書換箇所が少ないので、ＶＰの一括切替に要する時間を短くできるというメリットがある。
【００８９】
特に一括切替を行うＶＰ群の現用系及び予備系にあらかじめ論理データを割り当てることにより、一括切替ＶＰの本数にかかわらず、論理データと有効／無効を対応づけるマッピングテーブル上の２箇所のみのデータ書換により切替を実現できる。従って多数のＶＰの一括切替を高速化することができ、一括で切替るＶＰ本数が多い場合にはその効果は絶大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパス切替回路の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の書換制御部の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明のパス制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図５】第２の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図６】第３の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図７】第４の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図８】第５の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図９】多数のＶＰを同時に切り替える場合の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１０】ＶＰＧの二重化端の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１１】ＶＰＧの二重化端の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１２】ＶＰ終端点での切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１３】多数のＨＯＰを同時に切り替える場合の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１４】ＡＴＭ網のＶＰ／ＶＣの基本的な構成を示すブロック図である。
【図１５】一般的なルーティングテーブルの構成例を示すマップである。
【図１６】ＶＰ切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１７】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図１８】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図１９】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図２０】従来のパス切替回路の構成例を示すブロック図である。
【図２１】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【符号の説明】
１０ スイッチ部
１１ パス制御部
２０ ルーティングテーブル
３０ マッピングテーブル
４０ ペア情報テーブル
５０ 書換制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、非同期伝送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode）もしくは同期伝送モード（ＳＴＭ：Synchronous Transfer Mode）の伝送交換装置において、二重化された経路を必要に応じて切り換えるためのパス切替回路及びパス切替方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、交換機などの信号源相互間の信号伝送に必要な各パスの速度は、伝送路の速度に比べて小さい。そこで、高速な伝送路を利用する通信網を構成する場合には、同一の地点を経由する多数のパスを同一の伝送路に収容して網内で信号を伝送する。この種の通信網の複数の伝送路間を接続するために、クロスコネクトと呼ばれる装置が利用されている。
【０００３】
また、クロスコネクトにおいては、通信網内のある区間の伝送路が故障した場合に予備のルートを経由して信号を伝送できるように、経路を二重化するための機能が備わっている。
ところで、ＡＴＭ通信方式は、５３バイトの固定長セル（ＡＴＭセル）の転送をベースとする通信方式であり、バーチャルパス（ＶＰ：Virtual Path）と呼ばれるパス及びバーチャルチャネル（ＶＣ：Virtual Channel）と呼ばれる回線を特定してＡＴＭセルを伝送するコネクション型の通信方式である。
【０００４】
ＡＴＭ通信方式においては、ＡＴＭセルの５バイトのヘッダ領域に割り当てられた識別子ＶＰＩ（Virtual Path Identifier)及び識別子ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier)を用いてＶＰ及びＶＣを識別する。
識別子ＶＰＩには１２ビットが割り当てられているので、識別子ＶＰＩにより４０９６種類のＶＰを識別できる。また、識別子ＶＣＩには１６ビットが割り当てられているので、識別子ＶＣＩにより６５５３６種類のＶＣを識別できる。従って、１本の伝送路には最大で４０９６本のＶＰを収容でき、各ＶＰは最大で６５５３６本のＶＣを収容できる。
【０００５】
基本的なＡＴＭ網は、例えば図１４に示すように構成される。ＡＴＭ伝送装置及びＡＴＭ交換装置は、それが接続される伝送路の番号と、該伝送路に収容されるＶＰ及びＶＣを示すＶＰＩ値及びＶＣＩ値との対応関係を示すルーティングテーブルを具備している。
ＡＴＭ伝送装置及びＡＴＭ交換装置は、それに入力されるＡＴＭセルのヘッダから識別子ＶＰＩ及びＶＣＩの値を検出し、ルーティングテーブルを参照して識別子ＶＰＩ及びＶＣＩの値を変更し、ＡＴＭセルの出力伝送路を決定する。
【０００６】
ルーティングテーブルの構成例を図１５に示す。図１５において、（ａ）はＶＰ単位で経路制御を実施する場合の構成を示し、（ｂ）はＶＣ単位で経路制御を実施する場合の構成を示す。
ＶＰ単位の経路制御のみを行う装置においては、オペレータがあるＶＰを定めると、図１５（ａ）のルーティングテーブル上には当該ＶＰが入力される伝送路の番号，入力ＶＰＩ番号，出力される伝送路の番号，出力ＶＰＩ番号からなるコネクションデータが生成される。
【０００７】
ＶＣ単位で経路制御を実施する場合には、１つの回線を特定するためにＶＰとＶＣの両方を参照する必要があり、ＡＴＭ伝送装置は受信セルのＶＰＩ及びＶＣＩの書換処理とルーティングとを行う必要がある。このため、図１５（ｂ）のルーティングテーブル上には、伝送路番号及びＶＰＩ番号の他に、入力ＶＣＩ番号及び出力ＶＣＩ番号のデータ領域を持つ必要がある。
【０００８】
また、ＶＣ単位で経路制御を実施する場合には、ＶＣ単位でコネクションデータを保持することになるため、ルーティングテーブルに保持するデータ量が膨大になるのは避けられない。
ＡＴＭ網における通信の信頼性の向上を図る手段として、ＶＰ単位の経路の二重化および切替方式が提案され、現在ＩＴＵ−Ｔにおいて標準化が進められている。
【０００９】
ＶＰ切替による経路切替の一般的な実現方法について説明する。図１６の構成においては、装置Ｚ１と装置Ｚ２との間でＶＰが０系ＶＰと１系ＶＰとに二重化され、０系ＶＰは装置Ｚ３を経由する経路に割り当てられ、１系ＶＰは装置Ｚ４を経由する経路に割り当てられている。
図１６に示す装置Ｚ１の制御系は、図２０のように構成される。図１６に示す構成において、前提として以下の条件を仮定する。
【００１０】
（１）ＶＰ切替方式は、二重化されるＶＰの経路があらかじめ設定されているバックアップＶＰ方式とする。すなわち、二重化区間の中間に存在する装置（装置Ｚ３、装置Ｚ４）においては、０系ＶＰ，１系ＶＰの接続設定がルーティングテーブル上になされていることとする。
（２）１：１のＶＰ切替方式とする。すなわち、送信端及び受信端となる装置Ｚ１，Ｚ２では０系／１系いづれかの伝送路のみに主信号を送信することとする。また、主信号が伝送されている系を現用系とし、主信号が伝送されない系を予備系とする。
【００１１】
（３）初期状態では０系ＶＰが現用系であり、０系ＶＰ経路上で故障が発生し、１系ＶＰへと現用のＶＰ経路を切り替える場合を想定する。
この条件の場合、二重化区間の端となる装置Ｚ１においては、０系伝送路の故障を検出すると、０系ＶＰと１系ＶＰとの対応関係を示すペア情報テーブルを検索して１系ＶＰが収容される伝送路番号および使用するＶＰＩを探しだし、ルーティングテーブル上の関連する伝送路番号およびＶＰＩ番号の書換を行う。
【００１２】
具体的には、ルーティングテーブル上で入力伝送路及び入力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、コネクションを断とし、代わりに１系ＶＰのコネクションデータのコネクションを確立する。更に、出力伝送路及び出力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、出力伝送路及び出力ＶＰＩを１系ＶＰに変更する。これにより０系ＶＰから１系ＶＰへの切替が実現される。
【００１３】
この場合、図１７に示すようにルーティングテーブル上の最低４箇所のデータを書き換えることになる。装置Ｚ２の故障検出後の切替動作も、装置Ｚ１と同様であり、ルーティングテーブル上の最低４箇所のデータ書換が必要である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
以上に示したように、従来のＶＰ切替による経路切替動作は、ペア情報の検索及びルーティングテーブル上のデータの書き換えにより実現される。単一ＶＰの切替に際し、切替端となる２つの装置の各々で最低４箇所のデータ書換が必要になる。
【００１５】
現実には、一本の伝送路には最大４０９６本のＶＰが収容される可能性があり、伝送路に故障か発生した場合には、それに収容される全てのＶＰが断となる。従って、故障伝送路が多数の二重化ＶＰを収容している場合には、二重化端となる装置は多数のＶＰを同時に切り換える必要がある。
例えば、図９に示す故障伝送路０が、４０９６本の二重化ＶＰを収容し、かつ全ての二重化ＶＰの二重化端が装置Ｚ１である場合、装置Ｚ１は４０９６本分のＶＰ切替を一度に行う必要がある。この場合、装置Ｚ１のルーティングテーブル上では４０９６×４（＝１６３８４）個のデータ書換処理を行う必要があり、装置Ｚ１での切替時間が長くなるという問題がある。
【００１６】
三本の二重化ＶＰを同時に切り替える場合のルーティングテーブル書換処理例を図１８に示す。この場合には、３×４（＝１２）個のデータ書換が必要になる。
また、ＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を有する装置が当該装置で終端されるＶＰの二重化端になっている場合には、一本のＶＰだけを切り替える場合であっても、そのＶＰに収容される多数のＶＣのコネクションデータがルーティングテーブルに含まれているので、書換処理を行うべきデータ数が多く、切替時間が長くなるという問題がある。
【００１７】
経路切替においてＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を備える装置が終端されるＶＰを切り替える場合の切替系の構成を図１２に示し、ルーティングテーブルの書換処理の例を図１９に示す。
ＶＰとＶＣの両方のハンドリング機能を有する装置においても、ＶＰの切替をする際には、ルーティングテーブル上で入力伝送路及び入力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、コネクションを断とし、出力伝送路及び出力ＶＰＩが０系ＶＰになっているコネクションデータについて、出力伝送路及び出力ＶＰＩを１系ＶＰに変更するので、処理の手順はＶＰハンドラの切替方法と変わらない。
【００１８】
しかしながら、ルーティングテーブル上ではＶＣコネクション単位にデータが存在するため、書換処理を行うべきデータ数は膨大である。
図１２は、切替対象となる０系ＶＰ（伝送路０，ＶＰＩ＝ａ０）中に３本のＶＣ（ＶＣＩ＝ｊ，ｋ，ｌ）が収容される場合を示している。この場合には、図１９に示すように、１２箇所のデータ書換が必要になる。
【００１９】
一般に、切替対象ＶＰにｎ本のＶＣが収容されている場合、４Ｘｎ個のデータ書換が必要になる。１つのＶＰには最大で65536本のＶＣを収容できる。仮に１つのＶＰに65536本のＶＣを収容すると、262144個のデータ書換が必要になる。その場合にはＶＰ切替に要する時間が増大するという問題が顕在化する。
また、パスの一括切替実行時における装置の処理負荷の増大や切替時間の増大の問題については、ＳＴＭ伝達網における伝送装置及び交換装置においても同様に発生する。
【００２０】
ＳＴＭ伝達網においては、ハイオーダパス（ＨＯＰ）及びローオーダパス（ＬＯＰ）と呼ばれる二つの階層のパスを定めて通信を行う。ＨＯＰは、ＳＴＭ−Ｎと呼ばれる伝送路信号フレーム内のタイムスロット位置により同定され、ＬＯＰは、更にＨＯＰ内でのタイムスロット位置により同定される。
従って、ＳＴＭ伝送装置及びＳＴＭ交換装置は、装置内に入出力伝送路番号とＨＯＰ，ＬＯＰのタイムスロット位置の対応関係をコネクションデータとして保持するルーティングテーブルを保持する。
【００２１】
ＨＯＰのスイッチング機能を有する装置は、各ＨＯＰに対するコネクションデータとして、入力伝送路番号，入力タイムスロット位置，出力伝送路番号及び出力タイムスロット位置のデータを持つ。
また、ＬＯＰのスイッチング機能を有する装置は、各ＬＯＰコネクション単位にコネクションデータを持ち、各ＬＯＰコネクションに対し、入力伝送路番号，入力ＨＯＰタイムスロット位置，入力ＬＯＰタイムスロット位置，出力伝送路番号，出力ＨＯＰタイムスロット位置及び出力ＬＯＰタイムスロット位置のデータを持つ。
【００２２】
従って、ＡＴＭ伝送交換装置と、ＳＴＭ伝送交換装置のルーティングテーブルを比較すると、データ種別上で以下のような対応関係が成立する。
ＡＴＭ伝送交換装置 ： ＳＴＭ伝送交換装置
入出力伝送路番号 ： 入出力伝送路番号
入出力ＶＰＩ番号 ： 入出力ＨＯＰタイムスロット位置
入出力ＶＣＩ番号 ： 入出力ＬＯＰタイムスロット位置
このため、ＳＴＭ伝送交換装置におけるＨＯＰ単位の経路の二重化および経路切替処理は、ＡＴＭ装置におけるＶＰ切替と同様にルーティングテーブル上の書換処理により実現できる。
【００２３】
また、多数のＨＯＰを同時に切り替える場合には、ＡＴＭ装置の場合と同様にルーティングテーブル上の書換箇所が増大し、切替時間が長くなるという問題が発生する。
本発明は、ＡＴＭもしくはＳＴＭの伝送交換装置が二重化された経路を複数一括して切り換える場合のルーティングテーブル上の書換箇所を減らし、切替時間の増大を抑制するのに役立つパス切替回路及びパス切替方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の主な特徴は次の通りである。
（１）ルーティングテーブル上に各コネクションデータの有効／無効を表す領域（以下「有効／無効領域」）を追加する。
（２）ルーテイングテーブル上には、二重化された２つの系の両方のコネクションデータを保持する。
【００２５】
（３）現用となる系の有効／無効領域を有効とし、予備となる系の有効／無効領域を無効にする。
（４）系の切替を実施する場合には、それまで現用として使用されていたコネクションデータを無効とし、それまで予備として使用されていたコネクションデータを有効にする。
【００２６】
（５）一括切替を行うコネクションデータ群については、有効／無効領域にグループ毎に共通な論理データを保持し、二重化された片系のコネクションデータ群には第１の論理データを保持し、他系のコネクションデータ群には第２の論理データを保持する。
（６）コネクションデータ群の論理データと有効／無効とを対応づけるマッピングテーブルを保持する。
【００２７】
（７）第１の論理データが割り当てられた片系のコネクションデータ群を現用として用いる場合には、マッピングテーブル上で、第１の論理データを有効とし、他系のコネクションデータ群の第２の論理データを無効にする。
（８）系の一括切替はマッピングテーブル上での有効／無効の書換により実現する。
【００２８】
すなわち、請求項１は所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路において、前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成され、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持する有効／無効領域と、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域を有し、該有効性領域に有効であるか無効であるかの情報を保持するマッピングテーブルと、故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの前記有効性領域の内容を更新するマッピングテーブル更新手段と、前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行うパス制御手段とを設けたことを特徴とする。
【００２９】
請求項１によれば、マッピングテーブル更新手段がマッピングテーブルの内容を更新すると、ルーティングテーブルの各経路情報の有効／無効が切り替わる。従って、ルーティングテーブル上の有効な経路情報が切り替わり、二重化された経路が切り替わる。マッピングテーブルを利用することにより、ルーティングテーブル上の書換箇所が減り、切替時間の増大が抑制される。
【００３０】
請求項２は、請求項１のパス切替回路において、二重化された経路の互いに対になる複数経路の対応関係を示す情報を少なくとも１組保持するペア情報テーブルを更に設け、前記マッピングテーブル更新手段が故障情報及び前記ペア情報テーブルの内容に基づいて前記マッピングテーブルの内容を更新することを特徴とする。
【００３１】
請求項３は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路のパス切替方法において、
前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成される有効／無効領域に、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持し、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの内容を更新し、前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行うことを特徴とする。
【００３２】
請求項３によれば、マッピングテーブルの内容を更新すると、ルーティングテーブルの各経路情報の有効／無効が切り替わる。従って、ルーティングテーブル上の有効な経路情報が切り替わり、二重化された経路が切り替わる。マッピングテーブルを利用することにより、ルーティングテーブル上の書換箇所が減り、切替時間の増大が抑制される。
【００３３】
請求項４は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるバーチャルパス識別子の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路から入力される非同期伝送モードセルのバーチャルパス識別子を前記ルーティングテーブルに保持されたコネクションデータに従って書き換え、該非同期伝送モードセルを該コネクションデータにより定まる伝送路から出力するとともに、故障情報に基づいて前記複数の伝送路の接続状態を切り替える非同期伝送モード伝送交換装置のパス切替回路のパス切替方法において、前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、二重化された前記第１の経路及び第２の経路が互いに同一グループに属する複数のバーチャルパスが存在する場合には、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第１の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第１の論理データを割り当て、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第２の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第２の論理データを割り当て、同一グループに属する複数のバーチャルパスの経路変更を一括して行う場合には、前記第１の論理データ及び第２の論理データにそれぞれ対応する、マッピングテーブルに設けられる有効性領域の内容を、有効又は無効を示す情報に書き換え、前記第１の経路を現用として用いる場合には、前記第１の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第２の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定め、前記第２の経路を現用として用いる場合には、前記第２の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第１の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定めることを特徴とする。
【００３４】
請求項４によれば、ルーティングテーブル上の有効性データの有効／無効を切り替えることにより、ルーティングテーブル上の有効なコネクションデータが切り替わる。バーチャルパスが二重化された経路については各々のパスについて２つのコネクションデータがルーティングテーブルに保持されており、有効性データの有効／無効を切り替えると有効なコネクションデータが切り替わり、二重化された経路が切り替わる。
また、請求項４によれば、同一グループに属する複数のコネクションデータに互いに共通な論理データが割り当てられる。この論理データが有効／無効のいずれに対応するかはマッピングテーブルにより決定される。
マッピングテーブルの１つの論理データの内容を書き換えると、その論理データのグループに属する全てのコネクションデータの有効／無効が一括して切り替わる。従って、二重化された経路を切り替える際に必要なデータの書き換え箇所が減り、切り替え時間が短縮される。
【００３７】
請求項５は、請求項３又は請求項４の何れかのパス切替方法において、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データをそれぞれ保持する複数の前記有効／無効領域を形成し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータのうち、複数の有効性データが全て有効に対応づけられたコネクションデータを有効とみなし、少なくとも１つの有効性データが無効に対応づけられたコネクションデータは無効にみなすことを特徴とする。
【００３８】
請求項５によれば、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。
【００３９】
各コネクションデータのうち、複数の有効性データが全て有効に対応づけられたコネクションデータは有効であり、少なくとも１つの有効性データが無効に対応づけられたコネクションデータは無効である。
請求項６は、請求項３，請求項４又は請求項５の何れかのパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するバーチャルパスの終端とバーチャルチャネルのルーティングを行う場合に、前記ルーティングテーブルに、終端されるバーチャルパスに関するコネクションデータをバーチャルチャネルのコネクション毎に保持し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力バーチャルパス識別子，入力バーチャルチャネル識別子，出力伝送路番号，出力バーチャルパス識別子及び出力バーチャルチャネル識別子と、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される有効性データを直接更新するか、もしくは前記有効／無効領域に保持される有効性データと有効／無効とを対応づけるマッピングテーブルの内容を更新し、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４０】
請求項６によれば、終端されるバーチャルパスに関するコネクションデータがバーチャルチャネルのコネクション毎にルーティングテーブルに保持されているので、バーチャルチャネル毎の経路の切り替えが可能になる。
また、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとして利用できる。
【００４１】
請求項７は、請求項３，請求項４，請求項５又は請求項６の何れかのパス切替方法において、経路を切り替える装置が接続された伝送路上で障害が発生したことを検出した場合、経路を切り替える装置が接続された所定の監視制御システムからバーチャルパス識別子に対する強制切替コマンドを受信した場合、並びに経路を切り替える装置が伝送路を介して対向する非同期伝送モード伝送交換装置からバーチャルパスに対する切り替え要求を示すバーチャルパス切替制御用ＯＡＭセルを受信した場合に、二重化された経路のバーチャルパスの切り替えを行うことを特徴とする。
【００４２】
請求項８は、所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるハイオーダパスのタイムスロット位置の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路からの入力信号に収容されたハイオーダパスを、前記ルーティングテーブルで対応づけられた伝送路およびタイムスロットに収容して出力する同期伝送モード伝送装置のパス切替回路のパス切替方法において、前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、ハイオーダパスが二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、前記マッピングテーブルの前記有効性領域に書き込む情報に応じて、前記ルーティングテーブルに保持された第１のデータ及び第２のデータの２つのコネクションデータにそれぞれ対応する前記有効／無効領域のうち一方を有効に定めて他方を無効に定めることによりハイオーダパスの経路切替を行い、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４３】
同期伝送モード伝送装置によって伝送される信号のパスは、ハイオーダパスとローオーダパスとにより規定される。
請求項８によれば、ルーティングテーブルを用いてハイオーダパス毎に経路の切り替えが可能である。また、ルーティングテーブル上の有効性データの有効／無効を切り替えることにより、ルーティングテーブル上の有効なコネクションデータが切り替わる。
【００４４】
ハイオーダパスが二重化された経路については、各々のパスについて２つのコネクションデータがルーティングテーブルに保持されており、有効性データの有効／無効を切り替えると有効なコネクションデータが切り替わり、二重化された経路が切り替わる。
請求項９は、請求項３又は請求項８のパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するハイオーダパスの終端とローオーダパスのルーティングを行う場合に、前記ルーティングテーブルに、終端されるハイオーダパスに関するコネクションデータをローオーダパスのコネクション毎に保持し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力ハイオーダパスのタイムスロット，入力ローオーダパスのタイムスロット，出力伝送路番号，出力ハイオーダパスのタイムスロット及び出力ローオーダパスのタイムスロットと、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、互いに置き換え可能な二重化されたハイオーダパスの経路については、二重化された第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記有効／無効領域に保持される前記有効性データと有効／無効とを対応づける前記マッピングテーブルの内容を更新し、１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなすことを特徴とする。
【００４５】
請求項９によれば、終端されるハイオーダパスに関するコネクションデータがローオーダパスのコネクション毎にルーティングテーブルに保持されているので、ローオーダパス毎の経路の切り替えが可能になる。
また、例えば、二重化されたパスが装置の入力側と出力側とで独立している場合には、ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データを保持することにより、入力側のパスに関するコネクションデータの有効性と出力側のパスに関するコネクションデータの有効性とを独立に規定できる。全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとして利用できる。
【００４６】
なお、前述のＡＴＭ伝送交換装置及びＳＴＭ伝送交換装置のルーティングテーブルの対比から明らかなように、本発明のパス切替回路及びパス切替方法は、ルーティングテーブルの内容を変えるだけで非同期伝送モードと同期伝送モードのいずれの通信システムにも適用可能である。
【００４７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４並びに請求項７に対応する。この形態のパス切替回路の構成を図１に示し、図１の書換制御部５０の動作を図２に示し、図１のパス制御部１１の動作を図３に示し、図１のルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０の一部分の構成を図４に示す。
【００４８】
この形態では、請求項１のルーティングテーブル，マッピングテーブル，マッピングテーブル更新手段及びパス制御手段は、それぞれルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０，書換制御部５０及びパス制御部１１に対応する。また、請求項２のペア情報テーブルはペア情報テーブル４０に対応する。
この形態では、図１に示すように装置Ｚ１に伝送路０，伝送路１，伝送路２，伝送路３及び伝送路４が接続されている。装置Ｚ１はＡＴＭ伝送装置であり、各伝送路０〜４を介してＡＴＭセルが非同期で伝送される。
【００４９】
この例では、図９に示すように、装置Ｚ１が伝送路２，伝送路３及び伝送路４を伝送路０又は伝送路１と接続する場合を想定している。図９において、実線で接続された経路が現在使用している現用系であり、点線で接続された経路は予備の経路を表している。
【００５０】
ここでは、伝送路０に収容された３つの現用パス（ＶＰＩ＝ａ０，ｂ０，ｃ０で示される３つのパス）を伝送路１に収容された予備のパス（ＶＰＩ＝ａ１，ｂ１，ｃ１で示される３つのパス）に切り替える場合について説明する。
図４に示すように、ルーティングテーブル２０上には、入力側伝送路番号，入力側ＶＰＩ番号，出力側伝送路番号，出力側ＶＰＩ番号及び有効性論理値の５種類のデータが保持されている。これら５種類のデータからなる１行のデータが１つのコネクションデータである。
【００５１】
ルーティングテーブル２０上の有効性論理値は、各行のコネクションデータの有効／無効に対応付けられる有効性データである。つまり、有効性論理値が有効に対応付けられた行のコネクションデータは有効であり、有効性論理値が無効に対応付けられた行のコネクションデータは無効である。
また、この例では現用系と予備系とに二重化されたパスについては、現用系と予備系の双方のコネクションデータを、予めルーティングテーブル２０上に保持している。例えば、図４のルーティングテーブル２０の１行目のコネクションデータ（０，ａ０，２，ｘ，ｇ０）と４行目のコネクションデータ（１，ａ１，２，ｘ，ｇ１）とは二重化されたパスに対応するペアのコネクションデータである。
【００５２】
但し、二重化されたパスに対応するペアのコネクションデータには、有効性論理値に互いに異なる値が割り当てられている。例えば、図４のルーティングテーブル２０の１行目のコネクションデータの有効性論理値はｇ０であり、４行目のコネクションデータの有効性論理値はｇ１になっている。
図４においては、１２組のコネクションデータのうち、６組のコネクションデータの有効性論理値に共通の値ｇ０が割り当ててあり、残りの６組のコネクションデータの有効性論理値には別の共通の値ｇ１が割り当ててある。
【００５３】
各コネクションデータの有効性論理値と有効／無効との対応関係は、マッピングテーブル３０によって定まる。図４に示す書換前のマッピングテーブル３０においては、論理値ｇ０に「有効」が割り当てられ、論理値ｇ１に「無効」が割り当てられている。一方、図４に示す書換後のマッピングテーブル３０においては、論理値ｇ０に「無効」が割り当てられ、論理値ｇ１に「有効」が割り当てられている。
【００５４】
マッピングテーブル３０の書換は、書換制御部５０の制御により実施される。後述するように、書換制御部５０はペア情報テーブル４０を参照してマッピングテーブル３０を書き換える。
ペア情報テーブル４０には、二重化されたパスの一方（０系と呼ぶ）と他方（１系と呼ぶ）の論理値の対応関係が示されている。例えば、図４に示すペア情報テーブル４０においては、０系論理値としてｇ０が保持され、１系論理値としてｇ１が保持されている。
【００５５】
従って、論理値ｇ０及びｇ１が、二重化されたパスの現用系と予備系とに対応付けられている。従って、書換制御部５０はマッピングテーブル３０の論理値ｇ０及びｇ１の有効／無効を書き換える。
図２を参照して、書換制御部５０の動作を説明する。ステップＳ１１では、伝送路の障害を検出したか否かを識別する。すなわち、図１に示す伝送路０〜４とスイッチ部１０との間に配置した各インターフェース部から送出される故障情報を参照して現用系の伝送路に障害が発生したか否かを調べる。
【００５６】
ステップＳ１２では、図示しない監視制御システムから到来するコマンドを調べ、強制切替コマンドを受信したか否かを識別する。
ステップＳ１３では、伝送路を介して対向する他の装置から到来するＯＡＭ（Operation and Maintenance）セルを監視して、パス切替を指示するＯＡＭセルを受信したか否かを識別する。
【００５７】
前記ステップＳ１１で伝送路の障害を検出した場合、又はステップＳ１２で強制切替コマンドを検出した場合、又はステップＳ１３でパス切替を指示するＯＡＭセルの受信を検出した場合には、ステップＳ１４以降の処理を実行する。
ステップＳ１４では、ペア情報テーブル４０を参照し、０系及び１系の各論理値を確認する。次のステップＳ１５では、マッピングテーブル３０を参照して、各論理値の有効／無効を確認する。
【００５８】
ステップＳ１６では、現在の現用系／予備系と０系／１系との関係を調べる。例えば、図４に示す書換前のマッピングテーブル３０においては、０系の論理値ｇ０が「有効」で１系の論理値ｇ１が「無効」なので、０系が現用系であり、１系が予備系である。その場合には、ステップＳ１６からＳ１７に進む。逆の場合には、ステップＳ１６からＳ１８に進む。
【００５９】
ステップＳ１７では、マッピングテーブル３０の内容を更新する。すなわち、０系の論理値（ｇ０）に「無効」を割り当て、１系の論理値（ｇ１）に「有効」を割り当てる。この場合、図４の書換後のマッピングテーブル３０の内容に変更される。
ステップＳ１８では、マッピングテーブル３０の内容を更新する。すなわち、０系の論理値（ｇ０）に「有効」を割り当て、１系の論理値（ｇ１）に「無効」を割り当てる。
【００６０】
一方、スイッチ部１０のパス制御部１１は、図３に示す処理を実行する。すなわち、ＡＴＭセルが入力されると、ステップＳ２１からＳ２２に進み、ＡＴＭセルのヘッダ部の識別子ＶＰＩを参照する。次のステップＳ２３では、ルーティングテーブル２０を検索して、入力のＶＰＩが一致する全てのコネクションデータを検出する。
【００６１】
続くステップＳ２４では、ステップＳ２３で検出したコネクションデータの各々の有効／無効を調べるために、マッピングテーブル３０を参照して各論理値の有効／無効を確認する。
【００６２】
この例では、ステップＳ２４からＳ２５を通ってＳ２７に進む。ステップＳ２７では、ステップＳ２３で検出した各々のコネクションデータについて、有効性データである有効性論理値を調べ、それにマッピングテーブル３０上で「有効」が割り当てられているか否かを識別する。
なお、１つのコネクションデータに複数の有効性データが含まれる場合には、ステップＳ２５からＳ２６に進み、ステップＳ２３で検出した各々のコネクションデータについて、有効性データである有効性論理値を調べ、全ての有効性データに「有効」が割り当てられたコネクションデータを検出する。
【００６３】
ステップＳ２６又はＳ２７で、有効なコネクションデータの存在を検出した場合には、ステップＳ２９からステップＳ２８に進む。有効なコネクションデータを検出できなかった場合には、ステップＳ２９からＳ３０に進み、当該ＡＴＭセルを廃棄してステップＳ２１に戻る。
ステップＳ２８では、ステップＳ２６又はＳ２７で検出したルーティングテーブル２０上の有効なコネクションデータに従って、処理対象のＡＴＭセルのヘッダ部の識別子ＶＰＩを更新する。すなわち、コネクションデータの出力側のＶＰＩ番号をＡＴＭセルに書き込む。
【００６４】
従って、マッピングテーブル３０における論理値ｇ０，ｇ１と有効／無効との対応関係が切り替わると、パス制御部１１が参照するルーティングテーブル２０上のコネクションデータが切り替わるので、０系／１系と現用系／予備系との関係が切り替わり、伝送する信号の経路が切り替わる。
この例では、図４に示すようにマッピングテーブル３０上の２箇所のデータを書き換えるだけで、現用系と予備系とを切り替えることができる。従来の方法で同じようにパスの切替を行う場合には、図１８に示すように、ルーティングテーブル上の１２箇所のデータを書き換える必要がある。この形態では、ルーティングテーブル上のデータを変更する必要はない。
【００６５】
（第２の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４並びに請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
ＡＴＭ網におけるＶＰ切替に関しては、ＩＴＵ−Ｔにて標準化が進められている。ＩＴＵ−Ｔ勧告草案 I.ps（ATM Protection Switching）, Paris, Nov.,1997.においては、二重化区間が同一であり、かつ故障発生時、監視制御システムからの強制切替コマンド投入時に一括で切り替わるＶＰのグループを、ＶＰＧと定義している。
【００６６】
そこで、この形態では、ＶＰＧの切替に本発明を適用する場合について示す。この例では、図１０に示す切替系を想定している。図１０においては、２本のＶＰがＶＰＧとしてグループ化されている。ここでは、二重化されたＶＰＧのそれぞれを、ＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐと呼ぶ。
またＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐは各々の導通／品質監視を行うためのＶＰを収容している。ＶＰＧ＿Ｗの導通／品質監視を行うためのＶＰをＷ＿ＡＰＳ（Automatic Protection Switching）ＶＰＣと呼び、ＶＰＧ＿Ｐの導通／品質監視を行うためのＶＰをＰ−ＡＰＳ ＶＰＣと呼ぶ。
【００６７】
二重化端となる装置間では、Ｐ−ＡＰＳ ＶＰＣを介して、切替制御用ＯＡＭセルの通信を行い、相互の切替状態を一致させる。また、切替方式としてはＶＰＧ＿Ｗ，ＶＰＧ＿Ｐ何れかのみに信号が流れる１：１切替方式を想定している。この形態では、図５に示すようなルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０を用いる。
【００６８】
装置Ｚ１が初期状態でＶＰＧ＿Ｗを選択している場合、ＶＰＧ＿Ｗに対応する論理値ｇ０を有効に定め、ＶＰＧ＿Ｐに対応する論理値ｇ１を無効に定める。そして、ＶＰＧ＿Ｗの経路上で故障が発生すると、装置Ｚ１にはＷ＿ＡＰＳ ＶＰＣのエンドエンドＶＰ−ＡＩＳ（Alarm Indication Signal）が通知され、装量Ｚ１はそれをトリガとしてＶＰＧ＿Ｐへの切替を実行する。
【００６９】
ＶＰ−ＡＩＳは、ＶＰコネクションの故障を下流に通知するための警報用ＯＡＭセルである。
装置Ｚ１の書換制御部５０は、ＶＰ−ＡＩＳの受信により論理値ｇ０の書換が必要であることを認識し、ペア情報テーブル４０上でｇ０とｇ１がペアであることを認識し、マッピングテーブル３０上で論理値ｇ０を「無効」に書き換え、論理値ｇ１を「有効」に書き換える。これによりＶＰＧの切替を行う。
【００７０】
その後、装置Ｚ１は切替制御ＯＡＭセルを介して、ＶＰＧ＿Ｐへの切替を実行したことを通知する。また装置Ｚ１がＶＰＧ＿Ｗを選択している状態で、対向する二重化端の装置からＶＰＧ＿Ｐへの切替要求を示す切替制御ＯＡＭセルを受信した場合にも、装置Ｚ１は切替を実行する。この場合の実行方法は、装置Ｚ１自身が故障を検出した場合と同様である。
【００７１】
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図５）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ６
・・・・・第２の実施の形態： ８
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ８
・・・・・第２の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ３０００
・・・・・第２の実施の形態： ４０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第２の実施の形態： ２
上記のように、この形態の方法では、切替時の書換データ数が従来方法の１／４になり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。また一括で切り替えるＶＰの本数が多い場合には、両者の書換データ数の差はより顕著になる。従来の方法では、図２１（ａ）に示すようにルーティングテーブル上の多数のデータを書き換える必要がある。
【００７２】
この形態では、ルーティングテーブル２０上に配置するコネクションデータの数が従来の約１．３倍になる。また、マッピングテーブル３０を追加しなければならないので、ハードウェアの構成は従来と比べて多少複雑になる。
しかし、構成が複雑化するデメリットよりも、それによって得られる効果の方が遥かに大きい。回路の複雑化に対しては、ＬＳＩの集積度を高めることで容易に対応できる。
【００７３】
（第３の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項５並びに請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態及び第２の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
この形態では、図１１に示すように、装置Ｚ１を挟んで両側にＶＰＧの二重化区間が設定される場合を想定している。図１１において、装置Ｚ１の上側のＶＰＧ二重化区間を区間（１）、下側の二重化区間を区間（２）として区別する。
【００７４】
この形態では、図６に示すようなルーティングテーブル２０及びマッピングテーブル３０を用いる。図６に示すように、この例では、ルーティングテーブル２０上の各コネクションデータについて、二重化区間（１）に対応する有効性論理値αと、二重化区間（２）に対応する有効性論理値βを保持している。
有効性論理値αについては、伝送路０を通過する全てのコネクションデータに論理値ｇ０を割り当て、伝送路１に収容されるコネクションデータにはｇ１を割り当てる。
【００７５】
有効性論理値βについては、伝送路２に収容されるコネクションデータにｇ２を割り当て、伝送路３に収容されるコネクションデータにｇ３を割り当てる。伝送路０及び伝送路２に収容されたＶＰＧを現用とする場合には、マッピングテーブル３０上で、ｇ０，ｇ２を有効とし、ｇ１，ｇ３を無効とする。
また、ルーティングテーブル２０上では、二つの有効性論理値α，βが両方とも有効であるコネクションデータを有効とし、有効性論理値α，βの少なくとも一方が無効であるコネクションデータは無効とする。これにより図１１に実線で示されたコネクションのみが有効となる。
【００７６】
ＶＰＧ二重化区間（１）において、伝送路０から伝送路１にＶＰＧの一括切替を行う場合には、マッピングテーブル３０上でｇ０を無効にして、ｇ１を有効にすればよい。図６に示したように、この場合、マッピングテーブル３０上の２箇所のデータのみを書き換えればよい。
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
【００７７】
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図１１）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ８
・・・・・第３の実施の形態： １６
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： １０
・・・・・第３の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第３の実施の形態： ８０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ５０００
・・・・・第３の実施の形態： ２
上記のように、この形態では切替時の書換データ数が従来方法の１／６となり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。
【００７８】
この形態では、ルーティングテーブル２０上に配置するコネクションデータの数が従来の約２倍になる。また、マッピングテーブル３０を追加しなければならないので、ハードウェアの構成は従来と比べて多少複雑になる。
しかし、構成が複雑化するデメリットよりも、それによって得られる効果の方が遥かに大きい。回路の複雑化に対しては、ＬＳＩの集積度を高めることで容易に対応できる。
【００７９】
（第４の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項４，請求項６及び請求項７に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
この形態では、図１２に示すように、ＶＰの終端点に装置Ｚ１が存在するため、装置Ｚ１においてはＶＣ単位で経路を制御する必要がある。従って、この形態のパス制御部１１は、ＡＴＭセルの識別子ＶＰＩだけでなく、識別子ＶＣＩも制御する。識別子ＶＣＩに対する制御の方法は識別子ＶＰＩの場合と同様である。
【００８０】
この形態では、二重化されたＶＰが伝送路０及び伝送路１に収容されているものと仮定する。ルーティングテーブル２０上には、伝送路０に収容されるＶＣコネクションデータと伝送路１に収容されるＶＣコネクションデータとの両方が生成される。
図７に示すように、ルーティングテーブル２０上の各コネクションデータは１つの有効性論理値を持つ。０系伝送路を通過するコネクションデータには諭理値ｇ０を割り当て、１系伝送路を通過するコネクションデータには論理値ｇ１を割り当てる。
【００８１】
伝送路０を現用として用いる場合には、ｇ０を有効とし、ｇ１を無効とする。また、現用の伝送路０から伝送路１への切替を行う場合にはｇ０を無効とし、ｇ１を有効とする。
従来の方法でＶＰ切替を行う場合とこの形態の方法によりＶＰ切替を行う場合を対比すると次のようになる。
【００８２】
［一括切替ＶＰ本数が２本の場合（図１２）］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ９
・・・・・第４の実施の形態： １２
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： １２
・・・・・第４の実施の形態： ２
［一括切替ＶＰ本数が１０００本の場合］
・・・切替関連コネクションデータ数（行数）
・・・・・従来の方法： ３０００
・・・・・第４の実施の形態： ４０００
−−−切替時の書換データ数
・・・・・従来の方法： ４０００
・・・・・第４の実施の形態： ２
上記のように、この形態の方法では、切替時の書換データ数が従来方法の１／６となり、これに比例した切替時間の高速化が期待できる。
【００８３】
（第５の実施の形態）
この形態は、請求項１〜請求項３，請求項８及び請求項９に対応する。この形態は前記第１の実施の形態の変形例であり、基本的な構成及び動作は第１の実施の形態と変わらない。変更された部分について説明する。
【００８４】
この形態では、装置Ｚ１としてＳＴＭ伝送装置を用いることを想定している。ＳＴＭ伝送装置においては、パスはＨＯＰとＬＯＰとで表される。ＨＯＰ及びＬＯＰはタイムスロットＴＳの位置に対応する。この形態では、第１の実施の形態のＶＰの代わりにＨＯＰを切り替える。
この形態では、図１３に示すように、３本のＨＯＰが伝送路０を通過する経路と、伝送路１を通過する経路とに二重化され、初期状態では伝送路０を通過する経路を現用として用いる場合を想定している。
【００８５】
この形態のルーティングテーブル２０，マッピングテーブル３０及びペア情報テーブル４０の構成を図８に示す。第１の実施の形態との違いは、入出力ＶＰＩ番号のデータ領域が、入出力タイムスロット位置に変換されただけである。
ＡＴＭ装置におけるＶＰ切替の場合と同様に、伝送路０を通過するコネクションデータに単一の論理値ｇ０を割り当て、伝送路１を通過するコネクションデータには論理値ｇ１を割り当てる。
【００８６】
初期状態ではｇ０を「有効」とし、ｇ１を「無効」とする。経路切替により伝送路１を通過する経路を現用とする場合には、ｇ０を「無効」とし、ｇ１を「有効」とする。
なお、ＨＯＰを終端してＬＯＰのコネクションを制御する場合には、図７のルーティングテーブル２０のＶＣＩ番号の代わりに、ＬＯＰに相当するタイムスロット位置を割り当てればよい。
【００８７】
なお、前記各実施の形態においては、説明を単純化するために、双方向ＶＰに割り当てられるＶＰＩが、登り伝送路と下り伝送路とで同一の場合を示したが、登り伝送路と下り伝送路とで異なるＶＰＩを用いる場合であっても、本発明は適用可能である。
【００８８】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、データ書換箇所が少ないので、ＶＰの一括切替に要する時間を短くできるというメリットがある。
【００８９】
特に一括切替を行うＶＰ群の現用系及び予備系にあらかじめ論理データを割り当てることにより、一括切替ＶＰの本数にかかわらず、論理データと有効／無効を対応づけるマッピングテーブル上の２箇所のみのデータ書換により切替を実現できる。従って多数のＶＰの一括切替を高速化することができ、一括で切替るＶＰ本数が多い場合にはその効果は絶大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパス切替回路の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の書換制御部の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明のパス制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図５】第２の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図６】第３の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図７】第４の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図８】第５の実施の形態の各テーブルの構成を示すマップである。
【図９】多数のＶＰを同時に切り替える場合の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１０】ＶＰＧの二重化端の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１１】ＶＰＧの二重化端の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１２】ＶＰ終端点での切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１３】多数のＨＯＰを同時に切り替える場合の切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１４】ＡＴＭ網のＶＰ／ＶＣの基本的な構成を示すブロック図である。
【図１５】一般的なルーティングテーブルの構成例を示すマップである。
【図１６】ＶＰ切替系の構成例を示すブロック図である。
【図１７】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図１８】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図１９】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【図２０】従来のパス切替回路の構成例を示すブロック図である。
【図２１】従来のテーブル書換箇所を示すマップである。
【符号の説明】
１０ スイッチ部
１１ パス制御部
２０ ルーティングテーブル
３０ マッピングテーブル
４０ ペア情報テーブル
５０ 書換制御部
Claims (9)
- 所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路において、
前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成され、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持する有効／無効領域と、
前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域を有し、該有効性領域に有効であるか無効であるかの情報を保持するマッピングテーブルと、
故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの前記有効性領域の内容を更新するマッピングテーブル更新手段と、
前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行うパス制御手段と
を設けたことを特徴とするパス切替回路。 - 請求項１のパス切替回路において、二重化された経路の互いに対になる複数経路の対応関係を示す情報を少なくとも１組保持するペア情報テーブルを更に設け、前記マッピングテーブル更新手段が故障情報及び前記ペア情報テーブルの内容に基づいて前記マッピングテーブルの内容を更新することを特徴とするパス切替回路。
- 所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記スイッチ部が前記ルーティングテーブルに保持された経路情報に従って前記複数のパスを互いに接続するとともに、故障情報に基づいて前記複数のパスの接続状態を切り替えるパス切替回路のパス切替方法において、
前記経路情報に対応して前記ルーティングテーブルにそれぞれ形成される有効／無効領域に、各経路情報の有効／無効を示すとともに同時に切り替えられるパスに対応する経路情報群毎に同値の有効性データを保持し、
前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、
故障情報又はオペレーションシステムからの切替制御コマンドに基づいて前記経路情報の有効／無効を切り替えるために、前記マッピングテーブルの内容を更新し、
前記スイッチ部が接続する複数のパスの接続に関し、前記ルーティングテーブルに保持された経路情報のうち、前記マッピングテーブルの情報で特定される有効を示す前記有効性データに対応する経路情報に従ってパスの接続制御を行う
ことを特徴とするパス切替方法。 - 所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるバーチャルパス識別子の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路から入力される非同期伝送モードセルのバーチャルパス識別子を前記ルーティングテーブルに保持されたコネクションデータに従って書き換え、該非同期伝送モードセルを該コネクションデータにより定まる伝送路から出力するとともに、故障情報に基づいて前記複数の伝送路の接続状態を切り替える非同期伝送モード伝送交換装置のパス切替回路のパス切替方法において、
前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、
二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、
二重化された前記第１の経路及び第２の経路が互いに同一グループに属する複数のバーチャルパスが存在する場合には、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第１の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第１の論理データを割り当て、同一グループに属する複数のバーチャルパスの前記第２の経路のコネクションデータ群の前記有効／無効領域に共通の第２の論理データを割り当て、
同一グループに属する複数のバーチャルパスの経路変更を一括して行う場合には、前記第１の論理データ及び第２の論理データにそれぞれ対応する、マッピングテーブルに設けられる有効性領域の内容を、有効又は無効を示す情報に書き換え、
前記第１の経路を現用として用いる場合には、前記第１の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第２の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定め、
前記第２の経路を現用として用いる場合には、前記第２の論理データに対応する有効性領域の内容を有効に定めて第１の論理データに対応する有効性領域の内容を無効に定める
ことを特徴とするパス切替方法。 - 請求項３又は請求項４のパス切替方法において、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域に複数の有効性データをそれぞれ保持する複数の前記有効／無効領域を形成し、前記ルーティングテーブルの各コネクションデータのうち、複数の有効性データが全て有効に対応づけられたコネクションデータを有効とみなし、少なくとも１つの有効性データが無効に対応づけられたコネクションデータは無効にみなすことを特徴とするパス切替方法。
- 請求項３，請求項４又は請求項５の何れかのパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するバーチャルパスの終端とバーチャルチャネルのルーティングを行う場合に、
前記ルーティングテーブルに、終端されるバーチャルパスに関するコネクションデータをバーチャルチャネルのコネクション毎に保持し、
前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力バーチャルパス識別子，入力バーチャルチャネル識別子，出力伝送路番号，出力バーチャルパス識別子及び出力バーチャルチャネル識別子と、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、
二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、
前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される有効性データを直接更新するか、もしくは前記有効／無効領域に保持される有効性データと有効／無効とを対応づけるマッピングテーブルの内容を更新し、
１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなす
ことを特徴とするパス切替方法。 - 請求項３，請求項４，請求項５又は請求項６の何れかのパス切替方法において、
経路を切り替える装置が接続された伝送路上で障害が発生したことを検出した場合、経路を切り替える装置が接続された所定の監視制御システムからバーチャルパス識別子に対する強制切替コマンドを受信した場合、並びに経路を切り替える装置が伝送路を介して対向する非同期伝送モード伝送交換装置からバーチャルパスに対する切り替え要求を示すバーチャルパス切替制御用ＯＡＭセルを受信した場合に、二重化された経路のバーチャルパ スの切り替えを行う
ことを特徴とするパス切替方法。 - 所定のインターフェースを介して複数の伝送路と接続されたスイッチ部と、前記複数の伝送路に収容された複数のパスの互いの接続関係を示す経路情報を保持するルーティングテーブルとを有し、前記ルーティングテーブルに伝送路を特定する情報と該伝送路に収容されるハイオーダパスのタイムスロット位置の情報とがコネクションデータとして保持され、前記スイッチ部が各伝送路からの入力信号に収容されたハイオーダパスを、前記ルーティングテーブルで対応づけられた伝送路およびタイムスロットに収容して出力する同期伝送モード伝送装置のパス切替回路のパス切替方法において、
前記ルーティングテーブルに、各コネクションデータの有効／無効を示す有効性データを保持する有効／無効領域をコネクションデータ毎に形成し、
ハイオーダパスが二重化された経路については、互いに対応関係にある第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、
前記ルーティングテーブルの前記有効／無効領域に保持される前記有効性データの各値にそれぞれ対応する有効性領域に有効であるか無効であるかの情報をマッピングテーブルとして保持し、
前記マッピングテーブルの前記有効性領域に書き込む情報に応じて、前記ルーティングテーブルに保持された第１のデータ及び第２のデータの２つのコネクションデータにそれぞれ対応する前記有効／無効領域のうち一方を有効に定めて他方を無効に定めることによりハイオーダパスの経路切替を行い、
１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなす
ことを特徴とするパス切替方法。 - 請求項３又は請求項８のパス切替方法において、複数の伝送路の接続に関するハイオーダパスの終端とローオーダパスのルーティングを行う場合に、
前記ルーティングテーブルに、終端されるハイオーダパスに関するコネクションデータをローオーダパスのコネクション毎に保持し、
前記ルーティングテーブルの各コネクションデータの領域には、入力伝送路番号，入力ハイオーダパスのタイムスロット，入力ローオーダパスのタイムスロット，出力伝送路番号，出力ハイオーダパスのタイムスロット及び出力ローオーダパスのタイムスロットと、コネクションデータの有効／無効に対応づけられる１つ以上の有効性データを保持する前記有効／無効領域を形成し、
互いに置き換え可能な二重化されたハイオーダパスの経路については、二重化された第１の経路を示す第１のデータ及び第２の経路を示す第２のデータの２つのコネクションデータを前記ルーティングテーブルに保持し、
前記第１の経路と第２の経路とを切り替える場合には、前記有効／無効領域に保持される前記有効性データと有効／無効とを対応づける前記マッピングテーブルの内容を更新し、
１つのコネクションデータに対応する前記有効／無効領域に複数の有効性データが含まれる場合には、全ての有効性データが有効に対応づけられたコネクションデータを有効なコネクションデータとみなす
ことを特徴とするパス切替方法。
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