JP3939641B2 - Wavelength path switching node device and wavelength path allocation method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重伝送方式（Wavelength Devision Multiplexing：ＷＤＭ）を採用した光通信ネットワーク（ＷＤＭ網）における波長パス交換ノード装置及び波長パス割付け方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の波長パス交換ノード装置は、複数の自ノード収容装置（例えばＩＰルータ）からＷＤＭ網に出力すべきトラヒックを監視し、この監視結果に基づいて波長パスの割付けを自律的に制御している（例えば、特許文献１参照）。そして、ＷＤＭ網において、一対の波長パス交換ノード装置により、シグナリングを行わずに、その対向する区間の波長パスを動的に追加及び削減することがなされている。これにより、シグナリングに要する構成が簡略化できるとともに、統計多重効果による波長使用効率の向上が図られている。また、複数区間に渡り設定される波長パスについては、一対の波長パス交換ノード装置をタンデムに接続することによって対応している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３３３０４５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように従来の波長パス交換ノード装置をタンデムに接続してＷＤＭ網を構成すると、区間数分の対のノード装置が必要となるので、設備コストが増大するという問題がある。さらに、複数区間の接続点では、異なる対のノード装置間を接続する光クロスコネクト装置が必要となり、この設備コストの負担も大きい。
【０００５】
また、各対のノード装置がそれぞれ独立に動作するので、後段の区間における波長帯域の不足を把握することができない。このため、後段に中継する波長パスに関して、後段で波長帯域が不足しているにもかかわらず、無駄な波長帯域が確保される虞がある。この結果として波長使用効率が悪くなるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、ネットワークの構成を簡素化し、設備コストを削減することができる波長パス交換ノード装置及び波長パス割付け方法を提供することにある。
【０００７】
また、本発明は、複数区間に渡り設定される波長パスに関して無駄に波長帯域を割り当てることを防止し、波長使用効率の向上を図ることができる波長パス交換ノード装置及び波長パス割付け方法を提供することも目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の波長パス交換ノード装置は、波長分割多重伝送方式により複数のトラヒックを複数の波長パスに割付けて多重伝送する光通信ネットワークに用いられる波長パス交換ノード装置であって、前段のノード装置から後段のノード装置へ中継するトラヒック用の中継パス、前段のノード装置から入力され自ノード収容装置へ出力するトラヒック用の出力パス、及び、自ノード収容装置から入力され後段のノード装置へ出力するトラヒック用の入力パスの各々の半固定パスが設けられ、前記半固定パスの接続関係を示す半固定パス情報を有する光クロスコネクト装置と、前段のノード装置間、後段のノード装置間、及び、自ノード収容装置間の各々の動的割付け用波長パスについての波長パス交換設定に従って、入力トラヒックの波長を変換し出力する波長パス交換手段と、前記半固定パスの各々の入力トラヒックを監視するトラヒック監視手段と、前記トラヒック監視手段の出力に基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けを制御し、前記波長パス交換手段に波長パス交換の設定を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更が必要な入力トラヒックが、前記中継パス、前記出力パス又は前記入力パスのいずれの種類のパスのものであるかを前記半固定パス情報に基づいて判断し、該割り付け変更対象のパスの種類に対応する所定のルールに従って、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更を行うことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の波長パス交換ノード装置においては、前記トラヒック監視手段は、前記動的割付け用波長パスの各々の入力トラヒックも監視し、前記制御手段は、使用中の波長パス全てのトラヒック監視データに基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の波長パス割付け方法は、波長分割多重伝送方式により複数のトラヒックを複数の波長パスに割付けて多重伝送する光通信ネットワークに用いられる波長パス交換ノード装置における波長パス割付け方法であって、前段のノード装置から後段のノード装置へ中継するトラヒック用の中継パス、前段のノード装置から入力され自ノード収容装置へ出力するトラヒック用の出力パス、及び、自ノード収容装置から入力され後段のノード装置へ出力するトラヒック用の入力パスの各々の半固定パスの各入力トラヒックを監視する過程と、このトラヒック監視データに基づいて、前段のノード装置間、後段のノード装置間、及び、自ノード収容装置間の各々の動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断する過程と、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更が必要な入力トラヒックが、前記中継パス、前記出力パス又は前記入力パスのいずれの種類のパスのものであるかを前記半固定パスの接続関係を示す半固定パス情報に基づいて判断する過程と、該割り付け変更対象のパスの種類に対応する所定のルールに従って、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更を行う過程とを含むことを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の波長パス割付け方法においては、前記動的割付け用波長パスの各々の入力トラヒックを監視する過程をさらに含み、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断する過程において、使用中の波長パス全てのトラヒック監視データに基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による波長パス交換ノード装置１を備えたＷＤＭ網の構成例の概略を示すブロック図である。なお、図１には、便宜上、片方向（ノード装置２−１からノード装置１、ノード装置１からノード装置２−２へ向かう方向）のトラヒックの波長パスのみを矢印線で示している。また、以下の説明では、図１に示す方向の波長パスを例に挙げて説明するが、反対方向（ノード装置２−２からノード装置１、ノード装置１からノード装置２−１へ向かう方向）のトラヒックの波長パスについても同様に適用することができる。
【００１３】
図１において、波長パス交換ノード装置１は、前段のノード装置２−１との間の区間と後段のノード装置２−２との間の区間の接続点に設けられている。波長パス交換ノード装置１とＩＰルータ（以下、単にルータと称する）３−６，３−７は、それぞれ光ファイバケーブル４−５，４−６で接続されている。波長パス交換ノード装置１とノード装置２−１，２−２は、それぞれ光ファイバケーブル４−１０，４−１１で接続されている。波長パス交換ノード装置１は、動的な波長パスの割付けを行うための光スイッチ１０と、半固定の波長パスを設定する光クロスコネクト装置１１を備える。波長パス交換ノード装置１は、自ノード収容装置であるルータ３−６，３−７に入出力するトラヒックの波長パス交換と、ノード装置２−１とノード装置２−２の間で中継するトラヒックの波長パス交換を行う。
【００１４】
ノード装置２−１とルータ３−１〜３−４は、それぞれ光ファイバケーブル４−１〜４−４で接続されている。ノード装置２−２とルータ３−７〜３−１０は、それぞれ光ファイバケーブル４−７〜４−１０で接続されている。ノード装置２−１，２−２は、動的な波長パスの割付けを行うための光スイッチ２０と、半固定の波長パスを設定する光クロスコネクト装置２１を備える。ノード装置２−１は、自ノード収容装置であるルータ３−１〜３−４に入出力するトラヒックの波長パス交換を行う。ノード装置２−２は、自ノード収容装置であるルータ３−７〜３−１０に入出力するトラヒックの波長パス交換を行う。
【００１５】
ルータ３−１〜３−１０には、それぞれ所定数（この例では３つ）の波長、すなわち３つの波長パスが割当てられている。一つの波長パスは所定の伝送帯域を有する。その３つの波長パスのトラヒックは一つの光ファイバケーブルを介して収容先のノード装置との間で多重伝送される。各ルータの３つの波長パスの内、一つは半固定パスとして設定されている。ルータ３−１，３−２，３−３の各一つの波長パスはルータ３−１０，３−９，３−８向けのパスである。ルータ３−４の一つの波長パスはルータ３−５向けのパスであり、ルータ３−６の一つの波長パスはルータ３−７向けのパスである。
半固定の波長パスは、各ノード装置が備える光クロスコネクト装置により宛先のルータへ中継される。
【００１６】
各ルータはトラヒックを出力する際に、出力トラヒック量に応じて３つの波長パスの中から必要数を使用する。この使用順序は予め設定されている。初めに半固定の波長パスが使用され、この波長帯域の空きが所定の帯域不足判定閾値未満になると、所定の順序に従って未使用の波長パスが順次使用される。各ルータの波長パスの使用順序は、その収容先のノード装置にも予め設定される。また、帯域不足判定閾値は全てのノード装置にも予め設定される。
【００１７】
ノード装置２−１と波長パス交換ノード装置１の対向する区間には、所定数（この例では４つ）の波長パスが割当てられている。この４つの波長パスは動的割付け用のものである。また、４つの波長パスの使用順序は双方の装置２−１，１に予め設定されている。例えば、未使用の波長パスのうち、最も短波長のものを使用する。ノード装置２−１は、ルータ３−１〜３−４の半固定の波長パスの入力トラヒックを監視する。そして、このトラヒック監視データに基づき、当該波長パスの波長帯域の空きが帯域不足判定閾値未満になると、当該トラヒックに対して、動的割付け用の４つの波長パスの一つを所定の使用順序に従って割付ける。
なお、ノード装置２−１は、既に動的割付け用波長パスが割付け済みのトラヒックについては、該使用中の波長パスの入力トラヒックも監視し、このトラヒック監視データも上記閾値判定に反映する。
【００１８】
波長パス交換ノード装置１とノード装置２−２の対向する区間には、所定数（この例では４つ）の波長パスが割当てられている。この４つの波長パスは動的割付け用のものである。また、４つの波長パスの使用順序は双方の装置１，２−２に予め設定されている。波長パス交換ノード装置１は、ノード装置２−１を介して入力されるルータ３−１〜３−４の半固定の波長パスのトラヒックを監視する。そして、このトラヒック監視データに基づき、当該波長パスの波長帯域の空きが帯域不足判定閾値未満になると、当該トラヒックに対して、動的割付け用波長パスを割付ける。この割付けの際、当該トラヒックが後段のノード装置２−２へ中継するものか、あるいは自ノード収容装置のルータ３−５へ出力するものかを検出する。
【００１９】
後段のノード装置２−２へ中継するトラヒックに対しては、前段のノード装置２−１に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付け、さらに、後段のノード装置２−２に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。自ノード収容装置のルータ３−５へ出力するトラヒックに対しては、前段のノード装置２−１に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。
【００２０】
また、波長パス交換ノード装置１は、自ノード収容装置のルータ３−６の半固定の波長パスのトラヒックを監視し、このトラヒック監視データに基づき、当該波長パスの波長帯域の空きが帯域不足判定閾値未満になると、当該トラヒックに対して、動的割付け用波長パスを割付ける。この割付では、後段のノード装置２−２に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。
【００２１】
なお、波長パス交換ノード装置１は、既に動的割付け用波長パスが割付け済みのトラヒックについては、該使用中の波長パスの入力トラヒックも監視し、このトラヒック監視データも上記閾値判定に反映する。
【００２２】
ノード装置２−２は、ルータ３−１〜３−３，３−６の半固定の波長パスの入力トラヒックを監視する。そして、このトラヒック監視データに基づき、当該波長パスの波長帯域の空きが帯域不足判定閾値未満になると、当該トラヒックに対して、動的割付け用の４つの波長パスの一つを所定の使用順序に従って割付ける。
なお、ノード装置２−２は、既に動的割付け用波長パスが割付け済みのトラヒックについては、該使用中の波長パスの入力トラヒックも監視し、このトラヒック監視データも上記閾値判定に反映する。
【００２３】
次に、図２及び図３を参照して、波長パス交換ノード装置１について詳細に説明する。図２は、図１に示す波長パス交換ノード装置１の詳細構成を示すブロック図である。図３は、図２に示す制御部１２が行う制御処理の流れを示すフローチャートである。
図２において、分波器１３ａは、光ファイバケーブル４−１１を介して前段のノード装置２−１から入力された光信号を波長λ１〜λ８毎に分離して出力する。波長λ１〜λ４は、前段のノード装置２−１との間の区間の４つの動的割付け用波長パスに対応するものである。波長λ５〜λ８はルータ３−１〜３−４の半固定の波長パスに対応するものである。分波器１３ｂは、光ファイバケーブル４−６を介して自ノード収容装置のルータ３−６から入力された光信号を波長λ１１〜λ１３毎に分離して出力する。波長λ１１，λ１２はルータ３−６の追加用の波長パスに対応するものである。波長λ１３はルータ３−６の半固定の波長パスに対応するものである。
【００２４】
トラヒック監視部１４は分波器１３ａ，１３ｂから入力される一波長の光信号に基づいて当該波長パスのトラヒック量を計測する。各トラヒック監視部１４のトラヒック監視データは制御部１２に出力される（図示せず）。
【００２５】
４つの動的割付け用波長パスに対応する波長λ１〜λ４の光信号は光スイッチ１０に入力される。ルータ３−１〜３−４の半固定の波長パスに対応する波長λ５〜λ８の光信号は光クロスコネクト装置１１を介して、それぞれ波長λ３５〜λ３７、λ２３に変換する波長変換器１５に入力される。波長λ３５，λ３６，λ３７は、ルータ３−１０，３−９，３−８向けの半固定の波長パスに対応するものである。波長λ２３は、ルータ３−５向けの半固定の波長パスに対応するものである。
【００２６】
ルータ３−６の追加用波長パスに対応する波長λ１１，λ１２の光信号は、クロスコネクト装置１１を介して光スイッチ１０に入力される。ルータ３−６の半固定の波長パスに対応する波長λ１３の光信号は光クロスコネクト装置１１を介して、波長λ３８に変換する波長変換器１５に入力される。波長λ３８は、ルータ３−７向けの半固定の波長パスに対応するものである。
【００２７】
光スイッチ１０の入力ポート（この例では６つ）には、４つの動的割付け用波長パスに対応する波長λ１〜λ４の光信号と、ルータ３−６の追加用波長パスに対応する波長λ１１，λ１２の光信号とが入力される。また、出力ポート（この例では６つ）は、４つのポートが波長λ３１〜λ３４に変換する波長変換器１５に接続され、２つのポートが光クロスコネクト装置１１に接続されている。
【００２８】
波長λ３１〜λ３４は、後段のノード装置２−２との間の区間の４つの動的割付け用波長パスに対応するものである。光クロスコネクト装置１１に接続された２つの出力ポートは、ルータ３−５向けの追加用波長パスに対応するものである。この２つの出力ポートの光信号は、それぞれ波長λ２１，２２に変換する波長変換器１５に入力される。波長λ２１，２２は、ルータ３−５向けの追加用波長パスに対応するものである。
【００２９】
光スイッチ１０には、制御部１２により波長パス交換の設定がなされる。光スイッチ１０は、この波長パス交換設定に従って入力ポートの光信号を該当する出力ポートに接続する。
【００３０】
光クロスコネクト装置１１には予め半固定パス情報が設定されている。半固定パス情報は、光クロスコネクト装置１１の接続情報であり、光クロスコネクト装置１１に入力される波長パスの接続関係を示す。この接続関係には、前段のノード装置から後段のノード装置へ中継するトラヒック用のパス（中継パス）と、前段のノード装置から入力され自ノード収容装置へ出力するトラヒック用のパス（出力パス）と、自ノード収容装置から入力され後段のノード装置へ出力するトラヒック用のパスとがある（入力パス）。半固定パス情報は制御部１２に出力される。制御部１２は、この半固定パス情報により、自装置１に入力される半固定の波長パスがいずれの接続関係のパスであるのかを検出する。
【００３１】
合波器１６ａは、波長変換器１５から入力される波長λ３１〜λ３８の各光信号を合波して光ファイバケーブル４−１２に出力する。この合波後の光信号は光ファイバケーブル４−１２を介して後段のノード装置２−２へ伝送される。合波器１６ｂは、波長変換器１５から入力される波長λ２１〜λ２３の各各光信号を合波して光ファイバケーブル４−５に出力する。この合波後の光信号は光ファイバケーブル４−５を介して自ノード収容装置のルータ３−５へ伝送される。
【００３２】
制御部１２は、各トラヒック監視部１４のトラヒック監視データに基づいて、動的割付け用波長パスの割付けを制御し、光スイッチ１０に波長パス交換の設定を行う。
【００３３】
次に、図３のフローチャートを参照して制御部１２が行う制御処理を説明する。先ず、制御部１２は各トラヒック監視部１４からトラヒック監視データを取得する（ステップＳ１）。次いで、このトラヒック監視データに基づいて、波長パスの割付けの変更が必要なトラヒックの有無を判断する（ステップＳ２）。この判断の際には、半固定及び動的割付け用の使用中の波長パス全ての波長帯域の空きが所定の帯域不足判定閾値未満であった場合に、当該トラヒックの波長パスの割付けの変更が必要であると判断する。
【００３４】
次いで、制御部１２は、波長パスの割付けの変更が必要なトラヒックの半固定の波長パスについて、その接続関係を半固定パス情報に基づいて検出する（ステップＳ３）。この検出の結果、中継パスであった場合に、前段及び後段のノード装置２−１，２−２との間の所定のルールに従って波長パスの割付けを変更する（ステップＳ４）。このステップＳ４の割付け変更では、前段のノード装置２−１に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付け、さらに、後段のノード装置２−２に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。
【００３５】
一方、自ノード収容装置とのパスのうち、ルータ３−５への出力パスの場合には前段のノード装置２−１に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。ルータ３−６からの入力パスの場合には後段のノード装置２−２に対向する区間の動的割付け用波長パスを当該使用順序に従って割付ける。
【００３６】
次いで、制御部１２は、上記波長パスの割付けの変更内容に基づいて光スイッチ１０に波長交換設定を行い、光スイッチ１０の切替動作を制御する（ステップＳ６）。これにより、波長パスの割付けの変更内容に従って波長交換が行われる。
【００３７】
上述した実施形態によれば、入力トラヒックの監視データに基づいて波長パスの割付けの変更の要否を判断し、波長パスの割付けの変更が必要な入力トラヒックが後段のノード装置へ中継するものである場合には、前段及び後段のノード装置との間の所定のルールに従って波長パスの割付け変更を行う。これにより、複数区間の接続点において一つのノード装置により、前段のノード装置と対向する区間と後段のノード装置と対向する区間の双方で各々使用される波長パスの整合を取って、複数区間にまたがる波長パスの設定を行うことができる。
【００３８】
この結果、複数区間の接続点に必要なノード装置の台数が削減され、設備コストの負担を軽減することが可能となる。さらに、複数区間の接続点に異なる対のノード装置間を接続する光クロスコネクト装置を備える必要もなくなる。
【００３９】
さらに、後段に中継する波長パスに関して、後段で波長帯域が不足している場合に前段の波長帯域を確保することがなくなる。この結果、複数区間に渡り設定される波長パスに関して無駄に波長帯域を割り当てることを防止し、波長使用効率が向上する。
【００４０】
なお、上述した実施形態では、波長パス交換ノード装置１を２つの区間の接続点に適用したが、３つ以上の区間の接続点にも同様に適用可能である。
【００４１】
また、光クロスコネクト装置の代わりにＧＭＰＬＳ（Generalized Multi Protocol Label Switch）ルータを用いて、初期パスである半固定の波長パスを設定するようにしてもよい。この場合には、ＧＭＰＬＳ網におけるルーティング情報を利用して半固定の波長パスの接続関係を検出することができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態においては光スイッチ１０と波長変換器１５が波長パス交換手段に対応する。
【００４３】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数区間の接続点において一つのノード装置により、前段のノード装置と対向する区間と後段のノード装置と対向する区間の双方で各々使用される波長パスの整合を取って、複数区間にまたがる波長パスの設定を行うことができる。これにより、複数区間の接続点に必要なノード装置の台数が削減され、さらに、複数区間の接続点に異なる対のノード装置間を接続する光クロスコネクト装置を備える必要もなくなる。この結果、ネットワークの構成が簡素化され、設備コストを削減することができる。
【００４５】
さらに、後段に中継する波長パスに関して、後段で波長帯域が不足している場合に前段の波長帯域を確保することがなくなるので、複数区間に渡り設定される波長パスに関して無駄に波長帯域を割り当てることを防止し、波長使用効率が向上する。
【００４６】
また、使用中の波長パス全てのトラヒック監視データに基づいて波長パスの割付けの変更の要否を判断するので、波長帯域の確保の精度が向上し、通信品質を安定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態による波長パス交換ノード装置１を備えたＷＤＭ網の構成例の概略を示すブロック図である。
【図２】 図１に示す波長パス交換ノード装置１の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】 図２に示す制御部１２が行う制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…波長パス交換ノード装置、２−１，２−２…ノード装置、３−１〜１０…ＩＰルータ、４−１〜１２…光ファイバケーブル、１０，２０…光スイッチ、１１，２１…光クロスコネクト装置、１２…制御部、１３ａ，１３ｂ…分波器、１４…トラヒック監視部、１５…波長変換器、１６ａ，１６ｂ…合波器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wavelength path switching node apparatus and a wavelength path allocating method in an optical communication network (WDM network) that employs wavelength division multiplexing (WDM).
[0002]
[Prior art]
A conventional wavelength path switching node device monitors traffic to be output to a WDM network from a plurality of own node accommodating devices (for example, IP routers), and autonomously controls wavelength path allocation based on the monitoring result. (For example, refer to Patent Document 1). In a WDM network, a pair of wavelength path switching node devices dynamically add and reduce wavelength paths in the facing section without performing signaling. Thereby, the configuration required for signaling can be simplified, and the wavelength use efficiency is improved by the statistical multiplexing effect. Further, wavelength paths set over a plurality of sections are dealt with by connecting a pair of wavelength path switching node devices in tandem.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-333045
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, when a conventional wavelength path switching node device is connected in tandem to configure a WDM network, there is a problem that equipment costs increase because a pair of node devices corresponding to the number of sections are required. Furthermore, at the connection points in a plurality of sections, an optical cross-connect device for connecting different pairs of node devices is required, and the burden of this equipment cost is large.
[0005]
In addition, since each pair of node devices operates independently, it is impossible to grasp the shortage of wavelength bands in the subsequent section. For this reason, there is a possibility that a wasteful wavelength band may be secured for the wavelength path to be relayed to the subsequent stage, although the wavelength band is insufficient in the subsequent stage. As a result, there arises a problem that the wavelength use efficiency is deteriorated.
[0006]
The present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object thereof is to provide a wavelength path switching node apparatus and a wavelength path allocation method capable of simplifying the network configuration and reducing the equipment cost. It is in.
[0007]
The present invention also provides a wavelength path switching node apparatus and a wavelength path allocation method capable of preventing wavelength bands from being unnecessarily allocated for wavelength paths set over a plurality of sections and improving wavelength use efficiency. Also aimed.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the wavelength path switching node device according to claim 1 is a wavelength path used in an optical communication network that multiplexes and transmits a plurality of traffics to a plurality of wavelength paths by a wavelength division multiplexing transmission system. a switching node device, the output path for the traffic to be output from the preceding node device transit path for traffic to be relayed to a downstream node device, is input from the preceding node device to the own node receiving device, and the self node housing An optical cross-connect device having a semi-fixed path information indicating a connection relation of the semi-fixed paths, provided with a semi-fixed path of each of the traffic input paths that are input from the device and output to the subsequent node device, and a preceding node inter-device, between subsequent node devices, and, wavelength path replacement set for dynamic allocation wavelength paths each between own node receiving device Therefore, a wavelength path exchange means for converting the wavelength of the input traffic output, said a traffic monitoring means for monitoring the input traffic of each of the semi-fixed path, said dynamic allocation wavelength path based on an output of said traffic monitoring means controls of allocation, and control means for setting a wavelength path replacement to the wavelength path exchange means, said control means, said need to change the assignment of dynamic allocation wavelength path input traffic, the relay path, in accordance with the output path or the decision on whether any of those types of path input path to the semi-fixed path information, a predetermined rule corresponding to the type of the allocation change target path, the dynamic It is characterized in that to change the assignment of the specific allocation for the wavelength path.
[0009]
3. The wavelength path switching node device according to
[0010]
The wavelength path allocating method according to
[0011]
5. The wavelength path allocation method according to
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a configuration example of a WDM network including a wavelength path switching node device 1 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, for convenience, only a wavelength path of traffic in one direction (direction from the node device 2-1 to the node device 1, and from the node device 1 to the node device 2-2) is indicated by an arrow line. In the following description, the wavelength path in the direction shown in FIG. 1 will be described as an example, but the opposite direction (the direction from the node device 2-2 to the node device 1 and from the node device 1 to the node device 2-1). The same applies to the wavelength path of traffic.
[0013]
In FIG. 1, the wavelength path switching node device 1 is provided at a connection point in a section between the node device 2-1 at the preceding stage and a node device 2-2 at the subsequent stage. The wavelength path switching node device 1 and IP routers (hereinafter simply referred to as routers) 3-6 and 3-7 are connected by optical fiber cables 4-5 and 4-6, respectively. The wavelength path switching node device 1 and the node devices 2-1 and 2-2 are connected by optical fiber cables 4-10 and 4-11, respectively. The wavelength path switching node device 1 includes an
[0014]
The node device 2-1 and the routers 3-1 to 3-4 are connected by optical fiber cables 4-1 to 4-4, respectively. The node device 2-2 and the routers 3-7 to 3-10 are connected by optical fiber cables 4-7 to 4-10, respectively. The node devices 2-1 and 2-2 include an
[0015]
Each of the routers 3-1 to 3-10 is assigned a predetermined number (three in this example) of wavelengths, that is, three wavelength paths. One wavelength path has a predetermined transmission band. The traffic of the three wavelength paths is multiplexed and transmitted to and from the node device at the accommodation destination via one optical fiber cable. One of the three wavelength paths of each router is set as a semi-fixed path. Each one of the wavelength paths of the routers 3-1, 3-2, and 3-3 is a path for the routers 3-10, 3-9, and 3-8. One wavelength path of the router 3-4 is a path for the router 3-5, and one wavelength path of the router 3-6 is a path for the router 3-7.
The semi-fixed wavelength path is relayed to the destination router by the optical cross-connect device provided in each node device.
[0016]
Each router uses a necessary number of three wavelength paths according to the amount of output traffic when outputting the traffic. This order of use is preset. First, a semi-fixed wavelength path is used, and when the vacant wavelength band becomes less than a predetermined band shortage determination threshold, unused wavelength paths are sequentially used according to a predetermined order. The order in which the wavelength paths of each router are used is also set in advance in the node device of the accommodation destination. The bandwidth shortage determination threshold is also set in advance for all node devices.
[0017]
A predetermined number (four in this example) of wavelength paths are allocated to the section where the node device 2-1 and the wavelength path switching node device 1 face each other. These four wavelength paths are for dynamic allocation. In addition, the order of use of the four wavelength paths is preset in both apparatuses 2-1 and 1. For example, the unused wavelength path having the shortest wavelength is used. The node device 2-1 monitors the input traffic of the semi-fixed wavelength path of the routers 3-1 to 3-4. Then, based on the traffic monitoring data, when the free wavelength band of the wavelength path becomes less than the bandwidth shortage determination threshold, one of the four wavelength paths for dynamic allocation is assigned to the traffic according to a predetermined use order. Assign.
The node device 2-1 also monitors the input traffic of the wavelength path being used for the traffic to which the wavelength path for dynamic allocation has already been allocated, and reflects this traffic monitoring data in the threshold determination.
[0018]
A predetermined number (four in this example) of wavelength paths are allocated to the section where the wavelength path switching node device 1 and the node device 2-2 face each other. These four wavelength paths are for dynamic allocation. The order of use of the four wavelength paths is set in advance in both apparatuses 1 and 2-2. The wavelength path switching node device 1 monitors the traffic of the semi-fixed wavelength paths of the routers 3-1 to 3-4 that are input via the node device 2-1. Then, based on the traffic monitoring data, when the wavelength band vacancy of the wavelength path becomes less than the band shortage determination threshold, a dynamic allocation wavelength path is allocated to the traffic. At the time of this allocation, it is detected whether the traffic is to be relayed to the subsequent node device 2-2 or output to the router 3-5 of the own node accommodating device.
[0019]
For traffic relayed to the downstream node device 2-2, the dynamic allocation wavelength path in the section facing the upstream node device 2-1 is allocated according to the usage order, and further, the downstream node device 2-2. The wavelength path for dynamic allocation in the section opposite to is allocated according to the use order. For the traffic output to the router 3-5 of the own node accommodating apparatus, the wavelength path for dynamic allocation in the section facing the preceding node apparatus 2-1 is allocated according to the usage order.
[0020]
Further, the wavelength path switching node device 1 monitors the traffic of the semi-fixed wavelength path of the router 3-6 of its own node accommodating device, and based on this traffic monitoring data, determines whether the wavelength band of the wavelength path is free or not. When the value is less than the threshold value, the dynamic allocation wavelength path is allocated to the traffic. In this allocation, the wavelength path for dynamic allocation in the section facing the node device 2-2 in the subsequent stage is allocated according to the usage order.
[0021]
Note that the wavelength path switching node apparatus 1 also monitors the input traffic of the wavelength path being used for the traffic to which the wavelength path for dynamic allocation has already been allocated, and reflects this traffic monitoring data in the threshold determination.
[0022]
The node device 2-2 monitors the input traffic of the semi-fixed wavelength paths of the routers 3-1 to 3-3 and 3-6. Then, based on the traffic monitoring data, when the free wavelength band of the wavelength path becomes less than the bandwidth shortage determination threshold, one of the four wavelength paths for dynamic allocation is assigned to the traffic according to a predetermined use order. Assign.
The node device 2-2 also monitors the input traffic of the wavelength path being used for the traffic to which the wavelength path for dynamic allocation has already been allocated, and reflects this traffic monitoring data in the threshold determination.
[0023]
Next, the wavelength path switching node device 1 will be described in detail with reference to FIG. 2 and FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the wavelength path switching node device 1 shown in FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a flow of control processing performed by the
In FIG. 2, the
[0024]
The
[0025]
Optical signals having wavelengths λ1 to λ4 corresponding to the four dynamic allocation wavelength paths are input to the
[0026]
Optical signals of wavelengths λ11 and λ12 corresponding to the additional wavelength path of the router 3-6 are input to the
[0027]
In the input ports (six in this example) of the
[0028]
The wavelengths λ31 to λ34 correspond to the four wavelength paths for dynamic allocation in the section with the node device 2-2 in the subsequent stage. The two output ports connected to the optical cross-connect device 11 correspond to the additional wavelength path for the router 3-5. The optical signals of these two output ports are input to the
[0029]
In the
[0030]
Semi-fixed path information is set in advance in the optical cross-connect device 11. The semi-fixed path information is connection information of the optical cross-connect device 11 and indicates a connection relationship of wavelength paths input to the optical cross-connect device 11. This connection relationship includes a traffic path (relay path) for relaying from the preceding node apparatus to the subsequent node apparatus, and a traffic path (output path) input from the preceding node apparatus and output to the own node accommodating apparatus. And a traffic path that is input from the own node accommodating apparatus and output to the subsequent node apparatus (input path). The semi-fixed path information is output to the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
Next, control processing performed by the
[0034]
Next, the
[0035]
On the other hand, in the case of the output path to the router 3-5 among the paths with the own node accommodating apparatus, the wavelength path for dynamic allocation in the section facing the preceding node apparatus 2-1 is allocated according to the use order. In the case of the input path from the router 3-6, the wavelength path for dynamic allocation in the section facing the node device 2-2 in the subsequent stage is allocated according to the use order.
[0036]
Next, the
[0037]
According to the above-described embodiment, whether or not the wavelength path allocation needs to be changed is determined based on the monitoring data of the input traffic, and the input traffic that needs to be changed in the wavelength path allocation is relayed to the subsequent node device. In some cases, wavelength path allocation is changed according to a predetermined rule between the upstream and downstream node devices. As a result, the wavelength paths used in both the section facing the preceding node apparatus and the section facing the succeeding node apparatus are matched by a single node device at the connection points of the plurality of sections, so It is possible to set a wavelength path that spans.
[0038]
As a result, the number of node devices necessary for connection points in a plurality of sections is reduced, and the burden of equipment costs can be reduced. Furthermore, it is not necessary to provide an optical cross-connect device that connects different pairs of node devices at connection points in a plurality of sections.
[0039]
Furthermore, regarding the wavelength path to be relayed to the subsequent stage, when the wavelength band is insufficient in the subsequent stage, it is not possible to secure the previous wavelength band. As a result, it is possible to prevent useless allocation of wavelength bands with respect to wavelength paths set over a plurality of sections, thereby improving wavelength use efficiency.
[0040]
In the above-described embodiment, the wavelength path switching node device 1 is applied to connection points in two sections. However, the present invention is similarly applicable to connection points in three or more sections.
[0041]
Alternatively, a semi-fixed wavelength path as an initial path may be set using a GMPLS (Generalized Multi Protocol Label Switch) router instead of the optical cross-connect device. In this case, the connection relation of the semi-fixed wavelength path can be detected by using the routing information in the GMPLS network.
[0042]
In the embodiment described above, the
[0043]
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the wavelength path used in each of the section facing the preceding node apparatus and the section facing the succeeding node apparatus by one node apparatus at the connection points in the plurality of sections. Thus, it is possible to set a wavelength path across a plurality of sections. As a result, the number of node devices necessary for the connection points in the plurality of sections is reduced, and it is not necessary to provide an optical cross-connect device for connecting different pairs of node devices to the connection points in the plurality of sections. As a result, the network configuration is simplified, and the equipment cost can be reduced.
[0045]
Furthermore, regarding the wavelength path to be relayed to the subsequent stage, when the wavelength band is insufficient in the subsequent stage, it is no longer necessary to secure the previous wavelength band. And the wavelength use efficiency is improved.
[0046]
In addition, since it is determined whether or not the wavelength path allocation needs to be changed based on the traffic monitoring data of all the wavelength paths in use, the accuracy of securing the wavelength band is improved, and the communication quality can be kept stable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an outline of a configuration example of a WDM network including a wavelength path switching node device 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the wavelength path switching node device 1 shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of control processing performed by a
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wavelength path switching node apparatus, 2-1, 2-2 ... Node apparatus, 3-1-10 ... IP router, 4-1-12 ... Optical fiber cable, 10, 20 ... Optical switch, 11, 21 ... Optical Cross-connect device, 12: control unit, 13a, 13b ... duplexer, 14 ... traffic monitoring unit, 15 ... wavelength converter, 16a, 16b ... multiplexer
Claims (4)
前段のノード装置から後段のノード装置へ中継するトラヒック用の中継パス、前段のノード装置から入力され自ノード収容装置へ出力するトラヒック用の出力パス、及び、自ノード収容装置から入力され後段のノード装置へ出力するトラヒック用の入力パスの各々の半固定パスが設けられ、前記半固定パスの接続関係を示す半固定パス情報を有する光クロスコネクト装置と、
前段のノード装置間、後段のノード装置間、及び、自ノード収容装置間の各々の動的割付け用波長パスについての波長パス交換設定に従って、入力トラヒックの波長を変換し出力する波長パス交換手段と、
前記半固定パスの各々の入力トラヒックを監視するトラヒック監視手段と、
前記トラヒック監視手段の出力に基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けを制御し、前記波長パス交換手段に波長パス交換の設定を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記動的割付け用波長パスの割付けの変更が必要な入力トラヒックが、前記中継パス、前記出力パス又は前記入力パスのいずれの種類のパスのものであるかを前記半固定パス情報に基づいて判断し、
該割り付け変更対象のパスの種類に対応する所定のルールに従って、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更を行う、
ことを特徴とする波長パス交換ノード装置。A wavelength path switching node device used in an optical communication network for multiplex transmission by assigning a plurality of traffics to a plurality of wavelength paths by a wavelength division multiplex transmission system,
A relay path for traffic relaying from the preceding node device to the succeeding node device, an output path for traffic input from the preceding node device and output to the own node accommodating device, and a subsequent node input from the own node accommodating device An optical cross-connect device provided with semi-fixed paths for each of the traffic input paths to be output to the device, and having semi-fixed path information indicating a connection relationship of the semi-fixed paths;
Wavelength path switching means for converting the wavelength of the input traffic according to the wavelength path switching setting for each dynamic allocation wavelength path between the preceding node devices, between the following node devices, and between the own node accommodating devices; and ,
Traffic monitoring means for monitoring input traffic of each of the semi-fixed paths ;
Control means for controlling the assignment of the wavelength path for dynamic assignment based on the output of the traffic monitoring means, and setting the wavelength path exchange in the wavelength path exchange means,
The control means includes
Based on the semi-fixed path information, it is determined whether the input traffic that needs to be changed in the allocation of the dynamic allocation wavelength path is of the relay path, the output path, or the input path. And
According to a predetermined rule corresponding to the type of the allocation change target path, to change the allocation of the dynamic allocation wavelength path,
And a wavelength path switching node device.
前記制御手段は、使用中の波長パス全てのトラヒック監視データに基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断することを特徴とする請求項１に記載の波長パス交換ノード装置。 The traffic monitoring means also monitors input traffic of each of the dynamic allocation wavelength paths,
2. The wavelength path switching node according to claim 1, wherein the control unit determines whether it is necessary to change the allocation of the wavelength path for dynamic allocation based on traffic monitoring data of all wavelength paths in use. apparatus.
前段のノード装置から後段のノード装置へ中継するトラヒック用の中継パス、前段のノード装置から入力され自ノード収容装置へ出力するトラヒック用の出力パス、及び、自ノード収容装置から入力され後段のノード装置へ出力するトラヒック用の入力パスの各々の半固定パスの各入力トラヒックを監視する過程と、
このトラヒック監視データに基づいて、前段のノード装置間、後段のノード装置間、及び、自ノード収容装置間の各々の動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断する過程と、
前記動的割付け用波長パスの割付けの変更が必要な入力トラヒックが、前記中継パス、前記出力パス又は前記入力パスのいずれの種類のパスのものであるかを前記半固定パスの接続関係を示す半固定パス情報に基づいて判断する過程と、
該割り付け変更対象のパスの種類に対応する所定のルールに従って、前記動的割付け用波長パスの割付けの変更を行う過程と、
を含むことを特徴とする波長パス割付け方法。A wavelength path allocating method in a wavelength path switching node device used in an optical communication network for multiplex transmission by allocating a plurality of traffics to a plurality of wavelength paths by a wavelength division multiplex transmission method,
A relay path for traffic relaying from the preceding node device to the succeeding node device, an output path for traffic input from the preceding node device and output to the own node accommodating device, and a subsequent node input from the own node accommodating device a process of monitoring each input traffic semi-fixed path for each input path for traffic to be output to the device,
Based on this traffic monitoring data, a process of determining whether or not it is necessary to change the allocation of each wavelength path for dynamic allocation between the preceding node devices, between the subsequent node devices, and between the own node accommodating devices ;
The connection relationship of the semi-fixed path indicates whether the input traffic that needs to be changed in the allocation of the wavelength path for dynamic allocation is of the relay path, the output path, or the input path. Judgment based on semi-fixed path information;
Changing the allocation of the wavelength path for dynamic allocation according to a predetermined rule corresponding to the type of path to be allocated;
A wavelength path allocating method comprising:
前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断する過程において、使用中の波長パス全てのトラヒック監視データに基づいて前記動的割付け用波長パスの割付けの変更の要否を判断することを特徴とする請求項３に記載の波長パス割付け方法。 Monitoring the input traffic of each of the dynamic allocation wavelength paths;
In the process of determining whether it is necessary to change the allocation of the wavelength path for dynamic allocation, it is determined whether it is necessary to change the allocation of the wavelength path for dynamic allocation based on the traffic monitoring data of all the wavelength paths in use. The wavelength path allocating method according to claim 3, wherein:
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