JP4462442B2 - リンク属性設定方法、経路計算方法及びこれらを用いたシステム - Google Patents

Description

本発明は、通信ネットワークにおけるリンク属性設定方法及び経路計算方法に関し、特に、経路制御プロトコルやネットワーク管理システムに用いられるリンク属性の設定方法と、リンク属性に基づいた経路計算方法と、これらのリンク属性設定方法、経路計算方法を用いるシステムに関する。

通信ネットワークの経路制御プロトコルの１つとして、ＧＭＰＬＳ(Generalized Multi-Protocol Label Switching)がある。ＧＭＰＬＳは、ＩＥＴＦ(Internet Engineering Task Force)に提出されたインターネットドラフトである、Eric Mannie他著、"Generalized Multi-Protocol Label Switching Architecture," IETF Internet Draft, draft-ietf-ccamp-gmpls-architecture-07.txt（非特許文献１）などに記述されている。以下の説明において、ネットワークにおける通信ノードのことを単にノードと呼ぶ。

ＧＭＰＬＳで制御されたネットワークでは、各ノードは、自分と隣接ノードとの間を接続する論理的なリンクであるＴＥリンクの状態を、リンク状態情報として、ルーティングドメイン内の全てのノードに対して広告（ブロードキャスト）する。この広告は、ＯＳＰＦ(Open Shortest Path First)などのルーティングプロトコルを用いて行われる。ＧＭＰＬＳにおけるルーティングプロトコルの動作は、K. Kompella他著、"Routing Extensions in Support of Generalized Multi-Protocol Label Switching,", IETF Internet Draft, draft-ietf-ccamp-gmpls-routing-09.txt（非特許文献２）などに詳述されている。

広告されたリンク状態情報は、各ノードのリンク状態データベースに格納され、各ノードが起点となるパスの経路を計算する際に用いられる。リンク状態情報に含まれるリンクの属性は、K. Kompella他（非特許文献２）で定義されており、そのような属性の中に、メトリックとＳＲＬＧ（危険共有資源グループ；Shared Risk Link Group）情報とがある。メトリックは、経路計算におけるそのリンクのコストであり、典型的には、リンクの長さや距離、あるいは固定値が用いられる。K. Kompella他（非特許文献２）の２．３節において、ＳＲＬＧは、「あるリンク群が、１つの物理資源を共有し、その物理資源の障害がそのリンク群全体に影響するとき、そのリンク群はＳＲＬＧを構成する」と定義されており、ＳＲＬＧを識別するための情報を危険共有資源グループ識別情報（ＳＲＬＧ ＩＤ）と呼ぶ。

例えば、同じ管路内の複数の光ファイバは、管路の切断という１つの障害によって、同時に影響を受ける。あるいは、波長多重光ネットワークの場合は、１つの光ファイバの切断により、その光ファイバ内の複数の波長が影響を受ける。ＳＲＬＧは、ＳＲＬＧ ＩＤにより識別され、１つのＴＥリンクが複数のＳＲＬＧに属することができる。

ルーティングプロトコルで広告されるＳＲＬＧ情報は、そのＴＥリンクが属するＳＲＬＧのＩＤの集合である。ＳＲＬＧ情報は、ＧＭＰＬＳを用いて障害回復を行う場合に有用である。ＧＭＰＬＳを用いた障害回復の方式は、J.P. Lang他著、 "RSVP-TE Extensions in support of End-to-End GMPLS-based Recovery," IETF Internet Draft, draft-lang-ccamp-gmpls-recovery-e2e-signaling-02.txt（非特許文献３）などに記述されている。例えば、１＋１プロテクションと呼ばれる方式では、予め現用パスと予備パスを設定し、現用パスと予備パスの両方にデータを流しておく。受信端のノードは、通常は、現用パスからデータを受信するが、現用パスに障害が発生した場合は、スイッチを切り換えて予備パスからデータを受信することにより、障害を回復する。ここで、現用パスと予備パスとは可能な限り同時に障害が発生しにくいように経路を選択しなくてはならない。そのために、ＳＲＬＧが用いられる。すなわち、起点ノードが現用パスと予備パスの経路を計算する際に、現用パスと予備パスが同じＳＲＬＧに属するＴＥリンクを通らないようにする。

また、J.P. Lang他（非特許文献３）は、“メッシュ共有復旧（Shared Mesh Restoration）”という障害回復方式を開示している。この方式では、異なる予備パスが同じ経路を通るときに、ある基準を満たせば、その区間において予備パスに割り当てる帯域などの資源を予備パス同士で共有する。共有が可能かどうかの判断に、ＳＲＬＧを用いることができる。例えば、現用パス１と現用パス２があるとき、現用パス１の経路と現用パス２の経路がＳＲＬＧを全く共有しない場合に、それぞれに対応する予備パス同士が資源を共有することにする。このような条件を満たす場合は、１つの資源での障害によっては現用パス１と現用パス２とが同時に障害になることはないので、予備パスの資源を共有しても、単一障害では競合が生じない。

さらに、P. Sebos他著、"Auto-discovery of Shared Risk Link Groups," Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2001, WDD3（非特許文献４）及びP. Sebos他著、"Effectiveness of Shared Risk Link Group Auto-Discovery in Optical Networks," Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2002, pp. 493-495（非特許文献５）には、ＳＲＬＧを自動的に設定する方法が開示されている。この方法によれば、ＧＰＳ（汎地球測位システム；Global Positioning System）を用いるなどして、ネットワーク内の光アンプなどのコンポーネントの位置情報を収集する。位置情報の収集には、光アンプの監視と制御のために通常設けられているSupervisory Channel（監視用チャネル）などを用いる。あるリンクが経由する光アンプと、別のリンクが経由する光アンプが同一のファイバスパン内に配置されているとき、２つのリンクは同じＳＲＬＧに属するとみなす。ファイバスパンとは、物理的資源である管路のことを指す。P. Sebos他（非特許文献５）は、ＳＲＬＧは「共通のリンク群に使われているファイバスパンの最大集合」と定義しており、したがって、１つのファイバスパンの集合には、その長さによらず、１つのＳＲＬＧが割り当てられている。

しかしながら、上述した従来技術では、ＳＲＬＧが、共有する資源（群）の故障率によらず、資源（群）と１対１で割り当てられているため、資源の故障率の違いを経路制御に反映できない。例えば、一般に長さ１００ｋｍの管路は、長さ１００ｍの管路より故障率がかなり大きい。ところが従来技術では、長さ１００ｍの管路を共有するリンク群も長さ１００ｋｍの管路を共有するリンク群も、等しく１つのＳＲＬＧとして扱われる。そのために、経路計算において、この故障率の違いを考慮することはできない。例えば、現用パスと予備パスの経路を計算する際に、両者がＳＲＬＧを全く共有しないような経路は見つからなかったとする。その場合、次善として、現用パスと予備パスがＳＲＬＧを１つだけ共有する経路を計算するべきだが、ここで共有するＳＲＬＧとしては、長さ１００ｋｍの管路に対応するＳＲＬＧよりは、より故障率の小さい長さ１００ｍの管路に対応するＳＲＬＧの方が望ましい。ところが、従来技術では両者を同様に扱うため、このような選択をすることができないのである。

以下、本明細書で用いる参考文献のリストを記載する。
Eric Mannie et al, "Generalized Multi-Protocol Label Switching Architecture," IETF Internet Draft, draft-ietf-ccamp-gmpls-architecture-07.txt K. Kompella et al., "Routing Extensions in Support of Generalized Multi-Protocol Label Switching," IETF Internet Draft, draft-ietf-ccamp-gmpls-routing-09.txt J.P. Lang et al., "RSVP-TE Extensions in support of End-to-End GMPLS-based Recovery," IETF Internet Draft, draft-lang-ccamp-gmpls-recovery-e2e-signaling-02.txt P. Sebos et al., "Auto-discovery of Shared Risk Link Groups," Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2001, WDD3 P. Sebos et al., "Effectiveness of Shared Risk Link Group Auto-Discovery in Optical Networks," Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2002, pp. 493-495

本発明の目的は、資源の故障率の違いを反映してパスの経路を制御できるようにしたリンク属性設定方法を提供することにある。

本発明の別の目的は、資源の故障率の違いを反映してパスの経路を制御できるようにした経路計算方法を提供することにある。

本発明の別の目的は、資源の故障率の違いを反映してパスの経路を制御できるようにしてリンク属性を設定するリンク属性設定システムを提供することにある。

本発明の別の目的は、資源の故障率の違いを反映してパスの経路を制御できるようにして経路計算を行う経路計算システムを提供することにある。

本発明の第１の様相によれば、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報（ＳＲＬＧ ＩＤ）の設定方法であって、各リンク群に対し、ＳＲＬＧ ＩＤの数を、そのリンク群が共有する資源の故障率に応じて割り当てる段階を含むリンク属性設定方法が提供される。

本発明の第２の様相によれば、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、ＳＲＬＧ ＩＤの設定システムであって、ネットワーク全体の物理的構成情報を保持するデータベースと、データベースを参照し、リンク群ごとに、ＳＲＬＧ ＩＤの数を、そのリンク群が共有する資源の故障率に応じて割り当てる演算手段と、を有するリンク属性設定システムが提供される。

本発明の第３の様相によれば、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する経路計算方法であって、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、ＳＲＬＧ ＩＤの重複個数が最小となるように経路計算を行う段階を含む、経路計算方法が提供される。

本発明の他の経路計算方法では、Ｎを０以上の整数として、現用パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤと、予備パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤとの間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ現用パスと予備パスの経路を計算する段階と、最初に見つかった経路を採用する段階と、が設けられる。

本発明の第４の様相によれば、ノードとノード間を接続するリンクとを含み、起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスが設定され、現用パスに障害が発生すると予備パスに切り換える通信ネットワークシステムであって、パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、ＳＲＬＧ ＩＤを、資源の故障率に応じた個数だけ、リンク群に割り当てる手段と、経路計算に際して、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、重複するＳＲＬＧ ＩＤの個数が最小となるように現用パスと予備パスの経路を計算する手段と、を有する通信ネットワークシステムが提供される。

本発明の第５の様相によれば、ノードとノード間を接続するリンクとを含み、起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスが設定され、現用パスに障害が発生すると予備パスに切り換えるよう構成され、ある現用パス群に対応する予備パス群の経路がある区間で重複する場合、この重複区間において予備パス群の間で同一資源を共有するようにした通信ネットワークシステムであって、パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、ＳＲＬＧ ＩＤを、資源の故障率に応じた個数だけ、リンク群に割り当てる手段と、Ｍを１以上の整数として、予備パス群の間での資源共有においては、現用パス群の経路の間で重複するＳＲＬＧ ＩＤの数がＭ個以下であるときに資源の共有を許容する手段と、を含む通信ネットワークシステムが提供される。

本発明の第１の通信ノードは、通信ネットワークにおいて終点ノードまでの現用パス及び予備パスの経路を計算する通信ノードであって、ＳＲＬＧ ＩＤをリンクごとに格納するデータベースと、データベースを参照し、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間でＳＲＬＧ ＩＤの重複個数が最小となるように経路計算を行う演算手段と、を有する。

本発明の第２の通信ノードは、通信ネットワークにおいて終点ノードまでの現用パス及び予備パスの経路を計算する通信ノードであって、ＳＲＬＧ ＩＤをリンクごとに格納するデータベースと、データベースを参照し、Ｎを０以上の整数として、現用パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤと予備パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤとの間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ現用パスと予備パスの経路を計算し、最初に見つかった経路を採用する手段と、を有する。

本発明の第３の通信ノードは、終点ノードまでの現用パス及び予備パスを設定し、現用パスに障害が発生すると予備パスに切り換える通信ノードであって、パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、ＳＲＬＧ ＩＤを、資源の故障率に応じた個数だけ、リンク群に割り当てる手段と、経路計算に際して、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間で重複するＳＲＬＧ ＩＤの個数が最小となるように、現用パスと予備パスの経路を計算する手段と、を有する。

本発明の第４の通信ノードは、終点ノードまでの現用パス及び予備パスを設定し、現用パスに障害が発生すると予備パスに切り換えるよう構成され、ある現用パス群に対応する予備パス群の経路がある区間で重複する場合、この重複区間において予備パス群の間で同一資源を共有するようにした通信ノードであって、パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、ＳＲＬＧ ＩＤを、資源の故障率に応じた個数だけ、リンク群に割り当てる手段と、Ｍを１以上の整数として、予備パス群の間での資源共有においては、現用パス群の経路の間で重複する危険共有資源グループ識別情報の数がＭ個以下であるときに資源の共有を許容する手段と、を有する。

上述したように本発明においては、リンク属性設定を行う場合に、リンク群が資源を共有していれば、その資源の故障率に応じた個数のＳＲＬＧ ＩＤをリンク群に割り当てる。例えば。故障率に応じた個数のＳＲＬＧ ＩＤをリンク群に割り当てる。また本発明では、現用パスと予備パスの経路計算において、Ｎを０以上の整数として、現用パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤと予備パスの経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤとの間で、Ｎ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしながら現用パスと予備パスの経路を計算し、最初に見つかった経路を採用する。さらに本発明では、ある現用パス群に対応する予備パス群の経路がある区間で重複するときに、Ｍを１以上の整数として、現用パス群の経路の間で重複するＳＲＬＧ ＩＤの数がＭ個以下である場合に、その区間において資源の共有を許容する。このようにして本発明は、資源の故障率の違いを反映してパスの経路を制御できるようにしている。

本発明では、現用パスと予備パスの経路を計算する際に、同時に障害が発生する確率がより小さい経路を選択することができる。その理由は、資源の故障率に応じて、例えば比例した個数のＳＲＬＧ ＩＤをリンク群に割り当て、経路計算においては、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、重複するＳＲＬＧ ＩＤの個数が最少となるように、現用パスと予備パスの経路を計算するからである。

また本発明では、複数の現用パスにそれぞれ対応する予備パス間で資源を共有させる場合に、同時に障害が発生する確率がより小さい複数の現用パスに対応する予備パス間で資源を共有させることができる。その理由は、資源の故障率に応じた、例えば比例した個数のＳＲＬＧ ＩＤをリンク群に割り当て、資源共有の可否の判定の際には、Ｍを１以上の整数として、Ｍ個のＳＲＬＧ ＩＤが現用パスの経路間で重複することを許容するからである。

さらに本発明では、パスの経路を計算する場合に、そのパスの障害確率が小さくなるように経路を選択することができる。その理由は、資源の故障率に応じた、例えば比例した個数のＳＲＬＧ ＩＤをリンク群に割り当て、経路計算に際しては、経路上の全てのリンクのＳＲＬＧ ＩＤの個数の総計が最少になるようにパスの経路を計算するからである。

図１は、本発明が適用されるネットワークの論理構成の一例を示す図である。 図２は、図１に示すネットワークの物理構成の一例を示す図である。 図３は、図１および図２に示したネットワークにおける、資源ごとの、その資源を用いる共有リンク群とその資源の故障率とを示す図表である。 図４は、本発明の一実施形態のリンク属性設定方法の処理手順を示すフローチャートである。 図５は、一実施形態のリンク属性設定方法の処理手順を示すフローチャートである。 図６は、図１および図２に示したネットワークにおける、各資源に対するリンク群、総故障率、ＳＲＬＧ数、ＳＲＬＧ群の関係を示す図表である。 図７は、図１および図２に示したネットワークにおける、各リンクに対するＳＲＬＧ群の関係を示す図表である。 図８は、リンクごとにＳＲＬＧ群を求める具体的処理を示すフローチャートである。 図９は、一実施形態における各部の構成を示すブロック図である。 図１０は、一実施形態における経路計算の具体的動作を示すフローチャートである。 図１１は、図１および図２に示したネットワークにおけるパスの経路を示す図である。 図１２は、本発明の別の実施形態における各部の構成を示すブロック図である。

符号の説明

３００，３１０，３００Ａ，３１０Ａ ノード
３０１ スイッチ部
３０２、３０２Ａ ノード制御部
３０３，３３３ プロトコル制御部
３３４，３０４ トポロジデータベース
３０５ 制御チャネル
３０６ データチャネル
３０７ 資源管理部
３２０ 構成管理サーバ
３２１ ネットワーク構成データベース
３２２ リンク情報データベース
３２３ 演算部
３３０ 集中制御装置

図１に示した論理構成を有するネットワークを例にして、本発明に基づくリンク属性設定及び経路計算について説明する。図１において、ノードＡ〜Ｈ間を結ぶ線は論理的なリンクを示している。図２は、このネットワークの物理的な構成を示している。リンクは、管路１０１〜１２０に収容されている。以下の説明においては、ノードＡとノードＢを結ぶリンクのことをリンクＡＢのように記述することとする。例えば、ノードＡとノードＥを結ぶリンクＡＥは、リンクＡＢとともに管路１１３、１１４、１１５を通り、さらに、このリンクＡＥは、管路１１８を通る。図３は、このような構成のネットワークにおける、資源ごとに、その資源を通過するリンク群を示すとともに、各資源の故障率を示す対応表を示している。ここでは資源は各管路である。図３に示す対応表からは、例えば、管路１０１にはリンクＧＨのみが通り、管路１１３にはリンクＡＢとリンクＡＥが通り、管路１０１、１０２の故障率が１０ｐｐｍであり、それ以外の各管路の故障率が３ｐｐｍであることが分かる。

図３に示したように各管路内をリンクが通過し、さらに、各管路が図３に示したような故障率を有するとして、図４のフローチャートに示した処理を実行し、さらに図５のフローチャートに示した処理を実行することにより、図６に表として示すような結果が得られる。

まず、図４のフローチャートに示す処理について説明する。図４は、図３の表においてリンク群が等しい行を抽出し、それらの行の資源の論理和すなわち合併集合を求めることにより、抽出した行を１つにまとめる処理を示している。言い換えればこの処理は、リンク群が共有する資源の最大集合を求め、この資源の最大集合の故障率の総計すなわち総故障率を求めるものである。

図３に示す表における行数をＮとする。ステップＳ１０２において、整数Ｉ，Ｊをともに１とする。図３に示す表におけるＪ行目のリンク群を、以下、リンク群（Ｊ）のように表記するものとする。ステップＳ１０３では、リンク群（Ｊ）が空欄（ヌル；ｎｕｌｌ）かどうかを判定する。リンク群（Ｊ）がヌルの場合には、何も行わずにステップ１１１に移行する。ステップ１１１ではＪに１が加算され、処理は、ステップＳ１０３に戻る。

ステップＳ１０３においてリンク群（Ｊ）がヌルではない場合には、ステップＳ１０４において、整数ＫにＪを代入し、ステップＳ１０５において、リンク群（Ｋ）とリンク群（Ｊ）を比較する。両方のリンク群が等しいとき、すなわちリンク群（Ｋ）＝リンク群（Ｊ）である場合には、ステップＳ１０６において、資源群（Ｉ）と資源（Ｋ）との論理和すなわち合併集合を求め、これを新たな資源群（Ｉ）とする。資源群（Ｉ）の初期値はヌルである。ステップＳ１１５において、総故障率（Ｉ）に故障率（Ｋ）を加え、これを新たな総故障率（Ｉ）とする。総故障率（Ｉ）の初期値は０である。

次に、ステップＳ１０７において、リンク群（Ｋ）をヌルに変更し、ステップＳ１０８に移行する。また、ステップＳ１０５においてリンク群（Ｋ）とリンク群（Ｊ）とが等しくないときにも、制御はステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８においては、ＫがＮより小さいかどうかが判定される。Ｋ＜Ｎであれば、ステップＳ１１３においてＫに１を加え、ステップＳ１０５に移行する。一方、ステップＳ１０８においてＫ≧Ｎであれば、ステップＳ１０９において、図３の表のリンク群（Ｊ）の値を図６の表のリンク群（Ｉ）にコピーする。また、この時点での資源群（Ｉ）と総故障率（Ｉ）が、それぞれ、図６の表のＩ行目の資源群と総故障率の欄に記載されるべき値となる。その後、ステップＳ１１２において、ＪがＮより小さいかどうかを判定する。ここでＪ＝Ｎとなっていれば図４に示した処理を終了し、Ｊ＜Ｎであれば、ステップＳ１１０においてＩに１を加算し、ステップＳ１１１においてＪに１を加算し、その後、制御はステップＳ１０３に戻る。

以上のような処理をＪがＮに等しくなるまで繰り返すことにより、図６に示した表の第１列（リンク群）、第２列（資源群）および第３列（総故障率）の各欄に値が格納され、第１列、第２列および第３列が完成することになる。

次に、図５のフローチャートに示す処理を説明する。図５に示す処理を実行することによって、図６に示した表の第４列（ＳＲＬＧ数）および第５列（ＳＲＬＧ群）の各欄に値が格納され、図６に示す表が最終的に完成する。

以下の説明において、図６に示した表の行数をＭとおく。

図５に示すように、まず、ステップＳ２０２において、Ｉを１とし、ステップＳ２０３において総故障率（Ｉ）をαで割り、その商をＳＲＬＧ数（Ｉ）とする。ただし、商において小数点以下は切り捨てることにより、ＳＲＬＧ数（Ｉ）は整数となるようにする。ここで、αは、どれだけの故障率に対して１つのＳＲＬＧを割り当てるかを決める定数である。図６に示す表の例では、αを２ｐｐｍとしている。

次に、ステップＳ２０４において、ＳＲＬＧ数（Ｉ）個のＳＲＬＧ ＩＤを新たに払い出す。これがＳＲＬＧ群（Ｉ）の値となる。その後、ステップＳ２０５においてＩに１を加え、ステップＳ２０６において、ＩがＭより大きくなったかどうかを判定する。Ｉ＞Ｍであれば、ここで処理を終了し、Ｉ≦Ｍであれば、ステップＳ２０３に戻り、上述した処理を繰り返す。

ＩがＭより大きくなるまで上述の処理を繰り返すことによって、図６に示す表が全て完成する。

ところで、図６に示した表は、資源群ごとにリンク群やＳＲＬＧ群を示しているため、リンク群に重複がある。そこでリンクごとにそのリンクが属するＳＲＬＧ群を求める処理を実行する。その処理の結果が図７に示す表である。図７に示した表は、図１および図２に示したネットワークにおける全てのリンクに対して、そのリンクが属するＳＲＬＧの集合を示したものに他ならない。

図７の表の第１列には、全てのリンクが列挙されている。ここで、図７に示す表の行数、すなわち、リンクの総数をＬとする。そして、図６に示す表に基づいて、図８のフローチャートで示した処理を適用すると、図７に示す表の第２列（ＳＲＬＧ群）が生成される。以下、図８を用いて、リンクごとのＳＲＬＧ群を求める処理を説明する。

まず、ステップＳ３０２において、Ｉを１とし、ステップＳ３０３において、Ｊも１とする。次に、ステップＳ３０４において、図７に示す表におけるリンク（Ｉ）が、図６に示す表のリンク群（Ｊ）に含まれているかを調べる。リンク（Ｉ）がリンク群（Ｊ）に含まれている場合には、ステップＳ３０５において、図７に示す表におけるＳＲＬＧ群（Ｉ）と図６に示す表におけるＳＲＬＧ群（Ｊ）との論理和すなわち合併集合を求め、これを図７に示す表における新たなＳＲＬＧ群（Ｉ）の値とし、その後、ステップＳ３０６に移行する。なお、図７に示す表におけるＳＲＬＧ群（Ｉ）の初期値はヌルである。ステップＳ３０４においてリンク（Ｉ）がリンク群（Ｊ）に含まれていない場合も、ステップＳ３０６に移行する。

ステップＳ３０６では、Ｊに１を加算し、ステップＳ３０７において、ＪがＭを上回ったかどうかを判断する。ここでＪ≦Ｍであれば、ステップＳ３０４に戻って、図７の表におけるリンク（Ｉ）と図６の表におけるリンク群（Ｊ）とを比較する。このような処理を繰り返し、ステップＳ３０７においてＪ＞Ｍとなったら、ステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８に移行した時点で、ＳＲＬＧ群（Ｉ）が得られている。

ステップＳ３０８では、Ｉに１を加算し、その後、ステップＳ３０９において、ＩがＬを上回っているかどうかを判定する。Ｉ≦Ｌであれば、ステップＳ３０３に戻り、新しいＩに関してＳＲＬＧ群（Ｉ）を求める処理を実行する。このような処理をＩ＞Ｌとなるまで繰り返すことによって、１からＬまでの全てのＩに対してＳＲＬＧ群（Ｉ）が得られる。その後、ステップＳ３１０において、全ての処理が終了する。

こうして完成した図７に示す表は、図１および図２に示すネットワークの全てのリンクに対して、そのリンクが属するＳＲＬＧの集合を示したものに他ならない。

以下、上述のようにして決定された図７に示す表に基づいて、分散制御により現用パスと予備パスの経路を計算する方法を説明する。図９は、本実施形態においてネットワーク内に設けられるノード３００，３１０及び構成管理サーバ３２０の構成を示している。ノード３００，３１０は同一構成であるので、代表としてノード３００の構成を説明する。図９には、２つのノード３００，３１０しか示されていないが、当然のことながら、ネットワークに含まれるノードの数は３個以上であってもよい。ノード３００と同一構成のノードは、例えば、図１に示すネットワークにおける８個のノードＡ〜Ｈのいずれのものにも使用される。構成管理サーバ３２０は、図１および図２には示されていないが、ネットワーク内の各ノードと通信できるようにネットワーク内に配置されている。

ノード３００は、大別すると、スイッチ部３０１とノード制御部３０２とから構成されている。スイッチ部３０１は、隣接ノードのスイッチ部３０１とデータチャネル３０６を介して接続され、ノード制御部３０２は、隣接ノードのノード制御部３０２と制御チャネル３０５を介して接続されている。ノード間で、ユーザデータは、データチャネル３０６を用いて伝送される。制御チャネル３０５は、ルーティングプロトコル、シグナリングプロトコル等の制御プロトコルの通信に用いられる。ノード制御部３０２は、制御チャネルプロトコル制御部３０３、トポロジデータベース３０４、資源管理部３０７を備えている。

構成管理サーバ３２０は、ネットワーク構成データベース３２１、リンク情報データベース３２２、演算部３２３を備えている。ネットワーク構成データベース３２１は、ネットワーク全体の物理的構成情報を保持している。上述の図３に示した表の情報も、ネットワーク構成データベース３２１に格納されている。演算部３２３は、図４、図５および図８においてフローチャートして示した処理を実行し、図３に示される表から図７に示される表を作成する。作成された図７に示す表の情報は、リンク情報テータベース３２２に格納される。リンク情報テータベース３２２には、図７に示す表の情報のほかに、全てのリンクＩＤ、未使用帯域の初期値、メトリックなどの情報も格納されている。未使用帯域は、そのリンクにおいてどのパスにも使用されていない帯域のことであり、その初期値は、リンクの最大帯域である。メトリックはリンクコストであり、典型的には、リンクの長さや、固定値が用いられる。これらの情報は、各ノードの起動時に各ノードのノード制御部３０２内の資源管理部３０７に与えられる。

資源管理部３０７には、自ノードに接する全てのリンクのＩＤ、未使用帯域、メトリック、ＳＲＬＧ群等が格納されている。例えば、図１に示すネットワークにおいてノードＡでは、リンクＡＢ、ＡＤ、ＡＧのＩＤ、未使用帯域、メトリック、ＳＲＬＧ群が、資源管理部３０７に保持されている。未使用帯域は、パスの設定、削除に伴い変化する。資源管理部３０７は、常に最新の未使用帯域を保持する。資源管理部３０７に保持された情報は、プロトコル制御部３０３から制御チャネル３０５を経て、他の全てのノードに、定期的に広告（ブロードキャスト）される。広告を受信したノードは、その情報をトポロジデータベース３０４に格納する。したがって、ネットワーク内の全てのノードは、ネットワーク内の全てのリンクと、対応するＳＲＬＧ群、未使用帯域の情報を、トポロジデータベース３０４内に保持することになる。

パスの設定要求は、パスの起点ノードのプロトコル制御部３０３に与えられる。この設定要求には、起点ノード、終点ノード、パスの帯域等の情報が含まれている。設定要求を受けたプロトコル制御部３０３は、現用パスと予備パスの経路を計算する。図１０に示すフローチャートは、この計算手順を示している。この経路計算では、起点ノードから終点ノードまでの合計メトリックが最小である経路が現用パスの経路として選択され、予備パスの経路としては、現用パスの経路と共通するＳＲＬＧの数ができるだけ少なく、さらにその中で、起点ノードから終点ノードまでの合計メトリックが最小である経路が選ばれる。なお予備パスの経路計算では、現用パスの経路と共通するＳＲＬＧ数が固定値Ｓ以下である範囲で経路を探索する。そのような経路が見つからなければ、予備パスの経路の計算は異常終了する。以下に詳細を説明する。

まず、ステップＳ４０２において、設定するパスの帯域以上の未使用帯域を有する全てのリンクが、トポロジデータベース３０４から抽出される。プロトコル制御部３０３は、ステップＳ４０３において、ステップＳ４０２で抽出されたリンクを用いて、起点ノードから終点ノードまでの合計メトリックが最小となる経路を計算し、これを現用パスの経路とする。ここでは，例えば、ダイクストラ(Dijkstra)法などを用いることができる。次に、プロトコル制御部３０３は、ステップＳ４０４において、現用パスの経路に含まれる全てのリンクのＳＲＬＧ群の論理和すなわち合併集合を求め、これを現用パスＳＲＬＧ群とする。また、ステップＳ４０５において、プロトコル制御部３０３は、現用パスの経路に含まれる全てのリンクの未使用帯域から、現用パスの帯域を減ずる。

次に、予備パスの経路の計算に移る。ステップＳ４０６において、プロトコル制御部３０３は、設定するパスの帯域以上である未使用帯域を有する全てのリンクを抽出し直し、ステップＳ４０７において、整数Ｎを０とする。ステップＳ４０８において、プロトコル制御部３０３は、ステップＳ４０６で抽出したリンクを用いて、起点ノードから終点ノードまでの全ての経路を求め、これを予備パス経路群とする。次に、ステップＳ４０９において、プロトコル制御部３０３は、予備パス経路群の中から起点ノードから終点ノードまでの合計メトリックが最小である経路を選択し、これを経路Ｘとする。

ステップＳ４１０において、プロトコル制御部３０３は、経路Ｘに含まれる全てのリンクの中から、そのＳＲＬＧ群に現用パスのＳＲＬＧ群に含まれるＳＲＬＧと共通のものを含んでいるリンクを探索し、そのような条件を満たすリンクの数をＮと比較する。条件を満たすリンクの数がＮ以下であるとき、ステップＳ４１４において、経路Ｘを予備パスの経路とし、その後、処理はステップＳ４１５において正常終了する。初期状態ではＮは０なので、合計メトリックが最小である経路が現用パスの経路と全くＳＲＬＧを共有しなければ、これが予備パスの経路として選ばれることになる。

一方、ステップＳ４１０において、条件を満たすリンク数がＮより大きい場合は、ステップＳ４１１において、プロトコル制御部３０３は、予備パス経路群から経路Ｘを削除し、ステップＳ４１２において、予備パス経路群に経路が残っているかどうかを判断する。ここで、予備パス経路群に残った経路があれば、ステップＳ４０９に戻り、残った経路の中で合計メトリックが最小となる経路を新たな経路Ｘとして選択する。ステップＳ４０９からＳ４１２までの処理を繰り返すうちにステップＳ４１０の条件を満たす経路が見つかれば、これが予備パスの経路となる。ステップＳ４１０の条件を満たす経路が見つからないまま、ステップＳ４１２において予備パス経路群の経路がなくなると、ステップＳ４１２からステップＳ４１３に進んでＮに１を加え、ステップＳ４１４において、ＮとＳとを比較する。ここでＮ≦Ｓであれば、ステップＳ４０８に戻って、上述した処理を繰り返す。すなわち、Ｎを大きくすることによりステップＳ４１０での条件を緩和したうえで、再び予備パス経路群の全ての経路からステップＳ４１０の条件を満たす経路を探す。

ステップＳ４０８からＳ４１６までを繰り返す過程で、ステップＳ４１０の条件を満たす経路が見つかれば、これが予備パスの経路となる。したがって、現用パスの経路と共通するＳＲＬＧの数が最も少なく、かつその中でも起点から終点までの合計メトリックが最小である経路が、予備パスの経路として選ばれる。ＮがＳ以下であるという範囲でステップＳ４１０の条件を満たす経路が見つからなければ、すなわちステップ４１６においてＮ＞Ｓであれば、ステップＳ４１７に進み、予備パスの経路計算は異常終了する。

以上説明したようなパス経路計算を用いた具体例を、図１１を用いて説明する。図１１に示すネットワークは、図１に示したネットワークと同一であるが、図１１ではいくつかの経路が示されている。ここで、ノードＡを起点とし、ノードＣを終点とするパスの設定が、ノードＡに要求されたとする。

全てのリンクの未使用帯域がパスの帯域以上である状態で、図１０を用いて説明した処理を実行すると、現用パスの経路として、Ａ→Ｂ→Ｃの順でノードを通過する経路２０１が得られる。制御チャネル３０５を用いて、経路２０１に沿ってシグナリングを行うと、現用パスが設定される。

続いて、予備パスの経路を計算する。その結果、予備パスとして、Ａ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｃと表される経路２１１が得られるので、経路２１１に沿ってシグナリングを行うと予備パスが設定される。経路２１１は、経路２０１と全くＳＲＬＧを共有しない経路である。したがって、１つの資源の故障により現用パスが障害となっても、予備パスに切り換えることにより必ず復旧できる。

ここで仮に、リンクＡＤの未使用帯域が、設定するパスの帯域に満たなかったとする。この場合、経路２１１を予備パスの経路として用いることはできない。他には現用パスの経路２０１とＳＲＬＧを全く共有しない経路はないので、ここでは、１つのＳＲＬＧを現用経路２０１と共有する経路２１３（Ａ→Ｇ→Ｈ→Ｃ）が予備パスの経路として選ばれる。この場合、管路１１６の故障により現用パスが障害となると、予備パスに切り換えても復旧することができない。ただし、それ以外の１つの資源の故障による障害は、必ず復旧できる。

ここで仮に、リンクＡＤに加えてリンクＣＨの未使用帯域も設定するパスの帯域に満たなかったとする。この場合は、４つのＳＲＬＧを現用経路２０１と共有する経路２１２（Ａ→Ｅ→Ｆ→Ｃ）が予備パスの経路として選ばれる。この場合、管路１１３、１１４、１１５のいずれかの故障により現用パスが障害となると、予備パスに切り換えても復旧することができない。管路１１３、１１４、１１５のいずれかが故障する確率は９ｐｐｍであり、管路１１６が故障する確率３ｐｐｍの３倍である。

以上説明したように、本実施形態によれば、割り当てるＳＲＬＧの個数に資源の故障率を反映させることにより、同時に障害となる確率ができるだけ小さい現用パスと予備パスの経路を選択することができる。従来技術では、管路１１３、１１４、１１５の３つ全体に対して１つのＳＲＬＧしか割り当てないので、予備パスの経路として経路２１１を選択できないとき、経路２１２と経路２１３のどちらが選ばれるか分からない。仮に、管路１１３、１１４、１１５にそれぞれ１つずつＳＲＬＧを割り当て、図１０に示した経路計算アルゴリズムを適用すれば、予備パスの経路として、経路２１２よりも経路２１３を優先して選ぶことができる。

しかし、これでもまだ十分とは言えない。仮に、管路１１３、１１４、１１５の故障率がそれぞれ０．５ｐｐｍであるとすれば、この場合は、経路２１２を経路２１３より優先して選ぶべきだが、１つの管路に対して１つのＳＲＬＧを割り当てるのであれば、そうはならないからである。本実施形態で示した方法によってＳＲＬＧを割り当てた場合のみ、上記の全ての場合において、より同時障害確率の小さい予備パス経路を正しく選ぶことができる。なお、上述した説明では、リンクＡＢ上に故障率３ｐｐｍの管路が３つある場合を扱ったが、これが故障率９ｐｐｍの１つの管路であっても、結果は全く同じになる。

本実施形態において、現用パスと予備パスの経路計算の際に、諸々の条件を満たす中で起点から終点までのメトリックの総計が最小である経路を求めたが、代わりにＳＲＬＧの個数の総計が最小になる経路を求めることもできる。あるいは、メトリックの総計が最小である経路が複数ある場合に、ＳＲＬＧ数の個数の総計が最小のものを選ぶこともできる。これらにより、故障率自体ができるだけ小さい経路を選択することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。ここでは、集中制御ネットワークに本発明を適用した場合を示す。図１２は、集中制御ネットワークの構成を示すとともに、ネットワーク内に設けられるノード３００Ａ，３１０Ａ、構成管理サーバ３２０、および集中制御装置３３０の構成を示している。ノード３００Ａ，３１０Ａは同一構成であるので、代表としてノード３００Ａの構成を説明する。図１２には、２つのノード３００Ａ，３１０Ａしか示されていないが、当然のことながら、ネットワークに含まれるノードの数は３個以上であってもよい。ノード３００Ａと同一構成のノードを、図１に示すネットワークにおける８個のノードＡ〜Ｈのいずれのものにも使用することができる。

構成管理サーバ３２０としては、図９に示したものと同様のものが使用される。構成管理サーバ３２０は、ネットワーク内の各ノードと通信できるようにネットワーク内に配置されている。

ノード３００Ａは、大別すると、スイッチ部３０１とノード制御部３０２Ａとから構成されており、図９に示すノード３００と同様のものである。しかしながら、図９に示すノード３００とは、トポロジデータベースを備えない点で相違する。すなわち、ノード制御部３０２Ａは、プロトコル制御部３０３と資源管理部３０７を備えている。

集中制御装置３３０には、プロトコル制御部３３３とトポロジデータベース３３４とが備えられている。集中制御装置３３０は、ネットワーク内の各ノードと制御チャネル３０５を介して通信できるように、ネットワーク内に設けられている。具体的には、各ノードのプロトコル制御部３０３は、制御チャネル３０５により、集中制御装置３３０のプロトコル制御部３３３に接続されている。

各ノードは、自ノードに接するリンクのリンクＩＤ、未予約帯域、メトリック、ＳＲＬＧ群等の情報を資源管理部３０７に保持している。これらの情報は、そのノードの起動時に、構成管理サーバ３２０のリンク情報データベース３２２から与えられる。資源管理部３０７の情報は、プロトコル制御部３０３から制御チャネル３０５を介して、集中制御装置３３０のプロトコル制御部３３３に定期的に送られる。

集中制御装置３３０のプロトコル制御部３３３は、各ノードから送られてきた情報をトポロジデータベース３３４に格納する。したがって、トポロジデータベース３３４には、ネットワーク内の全てのリンクのリンクＩＤ、未予約帯域、メトリック、ＳＲＬＧ群等の情報が保持されることになる。

本実施形態においても、図３に示す表、図６に示す表、および図７に示す表を作成する手順は、先に説明した実施形態の場合と同様である。すなわち、パスの設定要求は、集中制御装置３３０のプロトコル制御部３３３に与えられる。その結果、プロトコル制御部３３３は、トポロジデータベース３３４内の情報を参照しながら、図１０に示した経路計算アルゴリズムを用いて、現用パスと予備パスの経路を計算する。以下の手順は、先に説明した実施形態の場合と全く同じである。この本実施形態においても、先に説明した実施形態と全く同様の効果が得られる。

以上説明したリンク属性設定方法および経路計算方法は、それを実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータに読み込ませ、そのプログラムを実行させることによっても実現できる。リンク属性設定あるいは経路計算を行うためのプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体によって、あるいはネットワークを介して、コンピュータに読み込まれる。そのようなコンピュータは、一般に、ＣＰＵと、プログラムやデータを格納するためのハードディスク装置と、主メモリと、キーボードやマウスなどの入力装置と、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどの表示装置と、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を読み取る読み取り装置と、ネットワークとのインタフェースとなる通信インタフェースとから構成されている。このコンピュータでは、リンク属性設定および／または経路計算を実行するためのプログラムを格納した記録媒体を読み取り装置に装着し、記録媒体からプログラムを読み出してハードディスク装置に格納し、あるいはそのようなプログラムをネットワークからダウンロードしてハードディスク装置に格納し、その後、ハードディスク装置に格納されたプログラムをＣＰＵが実行することにより、上述したリンク属性設定および／または経路計算が実行されることになる。

したがって本発明の範疇には、上述したプログラム、このようなプログラムを格納した記録媒体、このようなプログラムからなるプログラムプロダクトも含まれる。

本発明の範疇に含まれるコンピュータプログラムは、例えば、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてあるパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を設定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、危険共有資源グループ識別情報の数を、資源の故障率に応じて各リンク群に割り当てる処理を実行させるプログラムである。あるいは、コンピュータプログラムは、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、現用パスの経路上の全てのリンクと予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報の重複個数が最小となるように経路計算をなす処理を実行させるプログラムであってもよい。あるいは、コンピュータプログラムは、ノードとノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、Ｎを０以上の整数として、現用パスの経路上の全てのリンクの、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報と、予備パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報との間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ現用パスと予備パスの経路を計算する処理と、最初に見つかった経路を採用する処理と、を実行させるプログラムであってもよい。

Claims (21)

1. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報の設定方法であって、
   各リンク群に対し、前記危険共有資源グループ識別情報の数を、当該リンク群が共有する前記資源の故障率に応じて割り当てる段階を含む、リンク属性設定方法。
2. 前記割り当てる段階は、
   前記リンク群が共有する前記資源の最大集合を求める段階と、
   前記資源の最大集合の故障率の総計を求める段階と、
   前記故障率の総計に比例した個数の危険共有資源グループ識別情報を前記リンク群に割り当てる段階と
   を有する請求項１に記載の方法。
3. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報の設定システムであって、
   前記ネットワーク全体の物理的構成情報を保持するデータベースと、
   前記データベースを参照し、リンク群ごとに、前記危険共有資源グループ識別情報の数を、当該リンク群が共有する前記資源の故障率に応じて割り当てる演算手段と、
   を有するリンク属性設定システム。
4. 前記演算手段は、前記リンク群が共有する前記資源の最大集合を求め、前記資源の最大集合の故障率の総計を求め、前記故障率の総計に比例した個数の危険共有資源グループ識別情報を前記リンク群に割り当てる、請求項３に記載のシステム。
5. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する経路計算方法であって、
   前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報の重複個数が最小となるように経路計算を行う段階を含む、経路計算方法。
6. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する経路計算方法であって、
   Ｎを０以上の整数として、
   前記現用パスの経路上の全てのリンクの、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報と、前記予備パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報との間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ前記現用パスと前記予備パスの経路を計算する段階と、
   最初に見つかった経路を採用する段階と、
   を有する経路計算方法。
7. 前記現用パスまたは前記予備パスの経路として、経路上の全てのリンクのメトリックの総和が最小である経路を採用する段階をさらに有する、請求項５に記載の方法。
8. 前記現用パスまたは前記予備パスの経路として、経路上の全てのリンクの前記危険共有資源グループ識別情報の個数の総和が最小である経路を採用する段階をさらに有する、請求項５に記載の方法。
9. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する経路計算システムであって、
   資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報をリンクごとに格納するデータベースと、
   前記データベースを参照し、前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、前記危険共有資源グループ識別情報の重複個数が最小となるように経路計算を行う計算手段と、
   を有する、経路計算システム。
10. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する経路計算システムであって、
    資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報をリンクごとに格納するデータベースと、
    Ｎを０以上の整数として、前記現用パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報と前記予備パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報との間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、前記整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ前記現用パスと前記予備パスの経路を計算し、最初に見つかった経路を採用する手段と、
    を有する経路計算システム。
11. 前記現用パスまたは前記予備パスの経路として、経路上の全てのリンクのメトリックの総和が最小である経路を採用する、請求項９に記載のシステム。
12. 前記現用パスまたは前記予備パスの経路として、経路上の全てのリンクの前記危険共有資源グループ識別情報の個数の総和が最小である経路を採用する、請求項９に記載の経路計算システム。
13. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含み、起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスが設定され、前記現用パスに障害が発生すると前記予備パスに切り換える通信ネットワークシステムであって、
    パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を、前記資源の故障率に応じた個数だけ、前記リンク群に割り当てる手段と、
    前記経路計算に際して、前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、重複する危険共有資源グループ識別情報の個数が最小となるように前記現用パスと前記予備パスの経路を計算する手段と、
    を有する通信ネットワークシステム。
14. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含み、起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスが設定され、前記現用パスに障害が発生すると前記予備パスに切り換えるよう構成され、ある現用パス群に対応する予備パス群の経路がある区間で重複する場合、この重複区間において前記予備パス群の間で同一資源を共有するようにした通信ネットワークシステムであって、
    パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を、前記資源の故障率に応じた個数だけ、前記リンク群に割り当てる手段と、
    Ｍを１以上の整数として、前記予備パス群の間での資源共有においては、前記現用パス群の経路の間で重複する危険共有資源グループ識別情報の数がＭ個以下であるときに資源の共有を許容する手段と、
    を含む通信ネットワークシステム。
15. 通信ネットワークにおいて終点ノードまでの現用パス及び予備パスの経路を計算する通信ノードであって、
    資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報をリンクごとに格納するデータベースと、
    前記データベースを参照し、前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で危険共有資源グループ識別情報の重複個数が最小となるように経路計算を行う演算手段と、
    を有する通信ノード。
16. 通信ネットワークにおいて終点ノードまでの現用パス及び予備パスの経路を計算する通信ノードであって、
    資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報をリンクごとに格納するデータベースと、
    前記データベースを参照し、Ｎを０以上の整数として、前記現用パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報と前記予備パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報との間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ前記現用パスと前記予備パスの経路を計算し、最初に見つかった経路を採用する手段と、
    を有する通信ノード。
17. 終点ノードまでの現用パス及び予備パスを設定し、前記現用パスに障害が発生すると前記予備パスに切り換える通信ノードであって、
    パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を、前記資源の故障率に応じた個数だけ、前記リンク群に割り当てる手段と、
    前記経路計算に際して、前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で重複する危険共有資源グループ識別情報の個数が最小となるように、前記現用パスと前記予備パスの経路を計算する手段と、
    を有する通信ノード。
18. 終点ノードまでの現用パス及び予備パスを設定し、前記現用パスに障害が発生すると前記予備パスに切り換えるよう構成され、ある現用パス群に対応する予備パス群の経路がある区間で重複する場合、この重複区間において前記予備パス群の間で同一資源を共有するようにした通信ノードであって、
    パスの経路計算に用いられるリンク属性の設定に際して、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を、前記資源の故障率に応じた個数だけ、前記リンク群に割り当てる手段と、
    Ｍを１以上の整数として、前記予備パス群の間での資源共有においては、前記現用パス群の経路の間で重複する危険共有資源グループ識別情報の数がＭ個以下であるときに資源の共有を許容する手段と、
    を有する通信ノード。
19. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいてあるパスの経路を計算する際に用いられるリンク属性の一つであり、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報を設定する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記危険共有資源グループ識別情報の数を、前記資源の故障率に応じて各リンク群に割り当てる処理を実行させるプログラム。
20. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記現用パスの経路上の全てのリンクと前記予備パスの経路上の全てのリンクとの間で、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報の重複個数が最小となるように経路計算をなす処理を実行させるプログラム。
21. ノードと前記ノード間を接続するリンクとを含む通信ネットワークにおいて起点ノードと終点ノードとが等しい現用パス及び予備パスの経路を計算する処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    Ｎを０以上の整数として、前記現用パスの経路上の全てのリンクの、資源を共有するリンク群を示す危険共有資源グループ識別情報と、前記予備パスの経路上の全てのリンクの危険共有資源グループ識別情報との間でＮ個以下の重複を許すという制約の下で、整数Ｎを０から順に１ずつ増やしつつ前記現用パスと前記予備パスの経路を計算する処理と、
    最初に見つかった経路を採用する処理と、
    を実行させるプログラム。

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