JP3906227B2 - 光通信システムとそのパス設定方法およびノード装置 - Google Patents
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Description
「日経コミュニケーション」日経BP社、2003年12月22日号、p.166−174
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、光パスの設定処理に際してリソース競合の発生を防止できるようにし、これによりネットワーク利用効率の向上を図った光通信システムとそのパス設定方法およびノード装置を提供することにある。
図2は、図1の光ノード装置101の第1の実施の形態を示す機能ブロック図である。なお光ノード装置102〜111も同様の構成を持つ。図2において光ノード装置101は、ルータ部20と、光スイッチ部100と、制御部200とを備える。ルータ部20はパケットレベルでのスイッチングを実現し、他のノードとの間で波長要求メッセージや波長予約メッセージなどの制御メッセージを授受するなどの処理を行う。
ノード#6からノード#7へのリンクLには光パスが存在しない。したがって、ノード#6からノード#7への波長要求メッセージは、ノード#10が受け取った同じ波長リソース情報と前ノード履歴光パス設定途中状態数となる。
波長要求メッセージを受信したノード#7は、波長選択処理部230により波長リソース情報の中から、最も短波長である波長2を選択する。ノード#7は波長2の識別子を含む波長予約メッセージをノード#2側の隣接ノード(ノード#6)に向け返送する。
次に、この発明の第2の実施形態につき説明する。
図8は、始点ノードの波長要求メッセージ処理のフローチャートを示す図である。第1の実施形態と同じ処理ステップには同じステップ番号を付す。第1の実施形態との違いは、ステップS40において、始点ノードにおいて、システムの波長リソースから、リソース検出部270で検出された使用中波長のみを削除する点である。履歴光パス設定途中状態数は、前ノード履歴光パス設定途中状態数として隣接ノードに伝える。
波長要求メッセージを受信したノード#7は、波長要求メッセージから、波長リソース情報と前ノード履歴光パス設定途中状態数を読み込む。波長選択処理部230により波長リソース情報の中から前ノード履歴光パス設定途中状態数(この場合0である)分を短波長側から削除し、残った波長から、最も短波長である波長2を選択する。ノード#7は波長2の識別子を含む波長予約メッセージをノード#2側の隣接ノードに向け返送する。
Claims (15)
- 複数のノードとこれらのノードを接続する波長多重リンクとを具備し、始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定可能な光通信システムにおいて、
前記カットスルーパスの始点となるノードを始点ノードとし、前記カットスルーパスの経由点となるノードを中継ノードとし、前記カットスルーパスの終点となるノードを終点ノードとしたとき、
前記始点ノードおよび前記中継ノードは、
前記複数の波長の識別子を含むリソース情報と履歴光パス設定途中状態数とを含む波長要求メッセージを、前記終点ノード側に向け送出する波長要求メッセージ処理手段を備え、
前記終点ノードは、
受信した波長要求メッセージに含まれるリソース情報に示される複数の波長の識別子から、いずれか1の波長を、前記カットスルーパスを設定するための波長として選択する波長選択手段を備え、
前記終点ノードおよび前記中継ノードは、
前記波長要求メッセージが通過したノードを遡るルートで、前記終点ノードの波長選択手段により選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記始点ノード側に向けて順次送出する波長予約メッセージ処理手段を備え、
前記始点ノードの波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出力側の波長多重リンクにおける占有波長数が1以上であり前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数が1以上である場合は、当該ノードの履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数とし、規定のリソース情報から前記占有波長を削除し、さらに履歴光パス設定途中状態数分の波長を一定の選択ポリシーに基づき選択的に削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
前記中継ノードの波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出力側の波長多重リンクにおける占有波長数と、前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数と、前記始点ノード側に隣接するノードから受信した波長要求メッセージに含まれる前ノード履歴光パス設定途中状態数とを用い、前記光パス設定途中状態数が1以上の場合は、当該ノードの履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数とし、
当該ノードの履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数以上である場合には、前記始点ノード側ノードから受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長を削除し、さらに履歴光パス設定途中状態数から前ノード履歴光パス設定途中状態数を引いた数の波長を前記一定の選択ポリシーに基づき選択的に削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を新たに前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
当該ノードの履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数より小さい場合は、前記始点ノード側ノードから受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長のみを削除し、受け取った前ノード履歴光パス設定途中状態数を新たに当該履歴光パス設定途中状態数とし、前ノード履歴光パス設定途中状態数は変更せずに、削除したリソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
前記終点ノードの波長選択処理手段は、
始点ノード側隣接ノードから受け取った波長要求メッセージから前記リソース情報を読み込み、読み込んだリソース情報の中から前記選択ポリシーに基づいてカットスルーパスを設定するための波長を選択し、
前記始点ノードおよび中継ノードの波長予約メッセージ処理手段は、
前記光パス設定途中状態数を新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数としてセットすることを特徴とする光通信システム。 - 複数のノードとこれらのノードを接続する波長多重リンクとを具備し、始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定可能な光通信システムにおいて、
前記カットスルーパスの始点となるノードを始点ノードとし、前記カットスルーパスの経由点となるノードを中継ノードとし、前記カットスルーパスの終点となるノードを終点ノードとしたとき、
前記始点ノードおよび前記中継ノードは、
前記複数の波長の識別子を含むリソース情報と波長予約状況を示す識別子とを含む波長要求メッセージを、前記始点ノードから前記終点ノードに向け順次送出する波長要求メッセージ処理手段を備え、
前記終点ノードは、
受信した波長要求メッセージに含まれるリソース情報に示される複数の波長の識別子から、履歴光パス設定途中状態数に基づいて、いずれか1の波長を前記カットスルーパスを設定するための波長として選択する波長選択手段を備え、
前記終点ノードおよび前記中継ノードは、
前記波長要求メッセージが通過したノードを遡るルートで、前記終点ノードの波長選択手段により選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記始点ノード側に向けて順次送出する波長予約メッセージ処理手段を備え、
前記始点ノードの波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出力側の波長多重リンクにおける占有波長数が1以上であり前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数が1以上である場合は、当該ノードの履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数とし、規定のリソース情報から前記占有波長を削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
前記中継ノードの波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出力側の波長多重リンクにおける占有波長数と、前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数と、前記始点ノード側に隣接するノードから受信した波長要求メッセージに含まれる前ノード履歴光パス設定途中状態数とを用い、前記光パス設定途中状態数が1以上の場合は、当該ノードの履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数とし、
当該ノードの履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数以上である場合には、前記始点ノード側ノードから受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長を削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を新たに前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
当該ノードの履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数より小さい場合は、前記始点ノード側ノードから受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長を削除し、受け取った前ノード履歴光パス設定途中状態数を新たに当該履歴光パス設定途中状態数とし、前ノード履歴光パス設定途中状態数は変更せずに、削除した波長リソースとともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信し、
前記終点ノードの波長選択処理手段は、
始点ノード側隣接ノードから受け取った波長要求メッセージから前記リソース情報と前ノード履歴光パス設定途中状態数を読み込み、読み込んだリソース情報の中から前ノード履歴光パス設定中状態数分のリソース情報を一定の選択ポリシーに基づき選択的に削除し、削除したリソース情報の中から前記選択ポリシーに基づきカットスルーパスを設定するための波長を選択し、
前記始点ノードおよび中継ノードの波長予約メッセージ処理手段は、
前記光パス設定途中状態数を新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数としてセットすることを特徴とする光通信システム。 - 前記始点および中継ノードの波長要求メッセージ処理手段および波長予約メッセージ処理手段で利用する光パス設定途中状態数は、前記波長要求メッセージの送出時点から一定期間だけ動作したのち停止する計時オブジェクトの動作中の数をカウントして得られる数であることを特徴とする請求項1または2に記載の光通信システム。
- 前記始点および中継ノードの波長要求メッセージ処理手段および波長予約メッセージ処理手段で利用する光パス設定途中状態数は、前記波長要求メッセージの送出時点から動作を開始し、終点ノード側に隣接するノードから前記波長予約メッセージを受け取った時点で動作を停止する計時オブジェクトの、動作中の数をカウントして得られる数であることを特徴とする請求項1または2に記載の光通信システム。
- 前記選択ポリシーは、前記リソース情報の短波長側から順に波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項1または2に記載の光通信システム。
- 前記選択ポリシーは、前記リソース情報の長波長側から順に波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項1または2に記載の光通信システム。
- 前記選択ポリシーは、前記リソース情報の中からランダムに波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項1または2に記載の光通信システム。
- 複数のノードとこれらのノードを接続する波長多重リンクとを具備する光通信システムに、始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定するパス設定方法において、
前記カットスルーパスの設定を要求する始点ノードから、当該カットスルーパスの波長となり得る波長の識別子を要素とする識別子群を含む波長要求メッセージを、当該カットスルーパスの終点ノードに向け送出する要求ステップと、
前記波長要求メッセージを前記カットスルーパスの中継ノードを経由して前記終点ノードに順次中継する中継ステップと、
前記波長要求メッセージを受けた前記終点ノードにおいて当該波長要求メッセージに含まれる識別子群から1の波長の識別子を選択する選択ステップと、
この選択ステップにおいて選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記波長要求メッセージの伝送経路を辿って前記始点ノードに順次返送する返送ステップと、
前記波長要求メッセージの出方路の波長多重リンクにおける占有波長を前記始点ノードおよび中継ノードにおいて検出する検出ステップと、
この検出ステップにおいて検出された占有波長の識別子を、当該占有波長を検出したノードにおいて前記波長要求メッセージに含まれる識別子群から除外する除外ステップとを具備し、
さらに、設定途中のカットスルーパスの数Mを前記複数のノードごとにおいて実時間で把握する把握ステップを備え、
前記要求ステップにおいて、前記設定途中のカットスルーパスの数の前記伝送経路における履歴を管理するためのパラメータである未設定状態数Nを前記波長要求メッセージに含ませ、
前記中継ステップにおいて、受信した波長要求メッセージに含まれる未設定状態数Nよりも前記把握ステップにおいて把握された設定途中のカットスルーパスの数Mが大きい場合には、(M−N)個の識別子を一定の選択ポリシーの元で前記波長要求メッセージに含まれる識別子群から選択的に除外するとともに、前記未設定状態数Nの値をMに設定して波長要求メッセージを更新することを特徴とするパス設定方法。 - 複数のノードとこれらのノードを接続する波長多重リンクとを具備する光通信システムに、始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定するパス設定方法において、
前記カットスルーパスの設定を要求する始点ノードから、当該カットスルーパスの波長となり得る波長の識別子を要素とする識別子群を含む波長要求メッセージを、当該カットスルーパスの終点ノードに向け送出する要求ステップと、
前記波長要求メッセージを前記カットスルーパスの中継ノードを経由して前記終点ノードに順次中継する中継ステップと、
前記波長要求メッセージを受けた前記終点ノードにおいて当該波長要求メッセージに含まれる識別子群から1の波長の識別子を選択する選択ステップと、
この選択ステップにおいて選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記波長要求メッセージの伝送経路を辿って前記始点ノードに順次返送する返送ステップと、
前記波長要求メッセージの出方路の波長多重リンクにおける占有波長を前記始点ノードおよび中継ノードにおいて検出する検出ステップと、
この検出ステップにおいて検出された占有波長の識別子を、当該占有波長を検出したノードにおいて前記波長要求メッセージに含まれる識別子群から除外する除外ステップとを具備し、
さらに、設定途中のカットスルーパスの数Mを前記複数のノードごとにおいて実時間で把握する把握ステップを備え、
前記要求ステップにおいて、前記設定途中のカットスルーパスの数の前記伝送経路における履歴を管理するためのパラメータである未設定状態数Nを前記波長要求メッセージに含ませ、
前記中継ステップにおいて、受信した波長要求メッセージに含まれる未設定状態数Nよりも前記把握ステップにおいて把握された設定途中のカットスルーパスの数Mが大きい場合には、前記未設定状態数Nの値をMに設定して波長要求メッセージを更新し、
前記選択ステップにおいて、受信した波長要求メッセージに含まれる識別子群からこの波長要求メッセージに含まれる未設定状態数N個の識別子を一定の選択ポリシーの元で選択的に除外し、残る識別子から前記選択ポリシーの元で1の波長の識別子を選択することを特徴とするパス設定方法。 - 前記選択ポリシーは、前記識別子群の短波長側から順に波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項8または9に記載のパス設定方法。
- 前記選択ポリシーは、前記識別子群の長波長側から順に波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項8または9に記載のパス設定方法。
- 前記選択ポリシーは、前記識別子群の中からランダムに波長を選択するというポリシーであることを特徴とする請求項8または9に記載のパス設定方法。
- 波長多重リンクを介して接続されてネットワークを形成し、前記ネットワーク内に始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定する際に当該カットスルーパスの始点となるノード装置において、
複数の波長の識別子を含むリソース情報と波長予約状況を示す識別子履歴光パス設定途中状態数とを含む波長要求メッセージを、前記カットスルーパスの終点となるノードに向け送出する波長要求メッセージ処理手段を備え、
この波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出方路の波長多重リンクにおける占有波長数が1以上であり前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数が1以上である場合は、当該ノードの履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに当該ノードの履歴光パス設定途中状態数とし、規定のリソース情報から前記占有波長を削除し、さらに履歴光パス設定途中状態数分の波長を一定の選択ポリシーに基づき選択的に削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記終点ノード側に隣接するノードに送信することを特徴とするノード装置。 - 波長多重リンクを介して接続されてネットワークを形成し、前記ネットワーク内に始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定する際に当該カットスルーパスの経由点となるノード装置において、
複数の波長の識別子を含むリソース情報と波長予約状況を示す識別子履歴光パス設定途中状態数とを含む波長要求メッセージを、前記カットスルーパスの終点となるノードに向け送出する波長要求メッセージ処理手段と、
前記波長要求メッセージが通過したノードを遡るルートで、前記カットスルーパスの終点となるノードにより選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記カットスルーパスの始点となるノードに向けて順次送出する波長予約メッセージ処理手段とを備え、
前記波長要求メッセージ処理手段は、
前記波長要求メッセージの出方路力側の波長多重リンクにおける占有波長数と、前記波長要求メッセージの送出後前記波長予約メッセージが未着である光パス設定途中状態数と、前記始点となるノード側に隣接するノードから受信した波長要求メッセージに含まれる前ノード履歴光パス設定途中状態数とを用い、前記光パス設定途中状態数が1以上の場合は、自ノード装置の履歴光パス設定途中状態数に1を加えて新たに自ノード装置の履歴光パス設定途中状態数とし、
自ノード装置の履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数以上である場合には、前記始点となるノード側に隣接するノードから受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長を削除し、さらに履歴光パス設定途中状態数から前ノード履歴光パス設定途中状態数を引いた数の波長を一定の選択ポリシーに基づき選択的に削除し、当該履歴光パス設定途中状態数を新たに前ノード履歴光パス設定途中状態数としてセットし、リソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記カットスルーパスの終点となるノード側に隣接するノードに送信し、
自ノード装置の履歴光パス設定途中状態数が前ノード履歴光パス設定途中状態数より小さい場合は、前記カットスルーパスの始点となるノード側から受信した波長予約メッセージから読み込んだリソース情報から前記占有波長のみを削除し、受け取った前ノード履歴光パス設定途中状態数を新たに当該履歴光パス設定途中状態数とし、前ノード履歴光パス設定途中状態数は変更せずに、削除したリソース情報とともに波長要求メッセージを生成して前記カットスルーパスの終点となるノード側にノードに送信し、
前記波長予約メッセージ処理手段は、
前記光パス設定途中状態数を新たに自ノード装置の履歴光パス設定途中状態数としてセットすることを特徴とするノード装置。 - 波長多重リンクを介して接続されてネットワークを形成し、前記ネットワーク内に始点から終点まで一定の波長を占有するカットスルーパスを設定する際に当該カットスルーパスの終点となるノード装置において、
受信した波長要求メッセージに含まれるリソース情報に示される複数の波長の識別子から、いずれか1の波長を、前記カットスルーパスを設定するための波長として選択する波長選択手段と、
前記波長要求メッセージが通過したノードを遡るルートで、前記波長選択手段により選択された波長の識別子を含む波長予約メッセージを、前記カットスルーパスの始点となるノードに向けて順次送出する波長予約メッセージ処理手段とを備え、
前記波長選択処理手段は、
前記カットスルーパスの始点となるノード側に隣接するノードから受け取った波長要求メッセージから前記リソース情報を読み込み、読み込んだリソース情報の中から一定の選択ポリシーに基づいてカットスルーパスを設定するための波長を選択することを特徴とするノード装置。
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