JP4573302B2 - Wavelength path setting method and apparatus in all-optical network - Google Patents
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Description
本発明は、波長パス設定方法および装置に関し、特に、OEO(光-電気変換)部分を含まない全光型ノードで構成された全光ネットワークにおける波長パス設定方法および装置に関する。 The present invention relates to a wavelength path setting method and apparatus, and more particularly to a wavelength path setting method and apparatus in an all-optical network composed of all-optical nodes that do not include an OEO (optical-electrical conversion) portion.
従来の光ネットワークは、光クロスコネクト装置を含む光ノード間をWDM装置とWDM伝送路を介して接続することにより構成される。WDM装置内にはOEO部分が含まれている。光ネットワークで伝送される光信号は、WDM装置内のOEO部分により一旦電気信号に変換され、電気信号は各ノード間での伝送品質のモニタや故障箇所の特定に利用される。これにより、波長パスの設定に際し、各ノード間での伝送品質を予め確保し、保証することが可能であり、光ネットワーク内の波長パスがどの伝送路を経由するルートに設定されても、エンドエンドの伝送品質に問題が生じないようにすることができる。 A conventional optical network is configured by connecting optical nodes including an optical cross-connect device via a WDM device and a WDM transmission line. The WDM equipment includes an OEO part. An optical signal transmitted through the optical network is once converted into an electrical signal by the OEO portion in the WDM apparatus, and the electrical signal is used for monitoring transmission quality between nodes and identifying a fault location. As a result, when setting the wavelength path, it is possible to secure and guarantee the transmission quality between the nodes in advance, and no matter which transmission path the wavelength path in the optical network is set to, the end It is possible to prevent the end transmission quality from causing a problem.
WDM装置からOEO部分を削除し、電気信号への変換をなくして全光ネットワークを構築することが提案されている。これによれば光ネットワークを比較的低コストで構築することができる。WDM装置からOEO部分を削除し、WDM多重分離フィルタとWDM伝送路によって光ノード間を接続した全光ネットワークでは、各ノード間での伝送品質を保証する機構を備えない。エンドエンドでのルートにパス設定を試みてデータを疎通させることにより、ルート全体として許容される伝送品質を満足しているかを判断することは可能である。 It has been proposed to construct an all-optical network by removing the OEO part from the WDM equipment and eliminating the conversion to electrical signals. According to this, an optical network can be constructed at a relatively low cost. In an all-optical network in which the OEO part is deleted from the WDM equipment and the optical nodes are connected by the WDM demultiplexing filter and the WDM transmission line, there is no mechanism for guaranteeing the transmission quality between the nodes. It is possible to determine whether or not the transmission quality allowed for the entire route is satisfied by attempting to set a path in the end-to-end route and communicating data.
非特許文献１には、エンドエンドのビットレート(帯域)に応じた最小伝送品質(最小信号対雑音比：OSNR)を規定することによって、エンドエンドで経由できる最大スパン(アンプ)数を算出し、そのスパン数以下のルートを選択するようなアルゴリズムが提案されている。
全光ネットワークにおけるエンドエンドでのルートにパス設定を試みてデータを疎通させ、伝送品質をモニタするようなものでは、エンドエンドでの伝送品質しかモニタすることができない。したがって、エンドエンドの途中の伝送路を適宜選択し、最適なルートを選択して波長パスを設定することが難しいという課題がある。 In an all-optical network in which data is communicated by trying to set up a path at the end-end route in the all-optical network and the transmission quality is monitored, only the transmission quality at the end-end can be monitored. Therefore, there is a problem that it is difficult to select a transmission path in the middle of the end-end appropriately, select an optimum route, and set a wavelength path.
非特許文献１には、最小伝送品質を基にエンドエンドで許容できる最大スパン(アンプ)数を算出し、そのスパン数以下のルートを選択することが提案されているが、各伝送路の品質をルーティングに反映して波長パスを設定する手法は記載されていない。また、非特許文献１では、アンプの利得が一定と仮定されているので、実際の光ネットワークを考えた場合、伝送路の品質を正確に波長パスの設定に反映することができないという課題がある。 Non-Patent Document 1 proposes to calculate the maximum number of spans (amplifiers) allowable at the end and end based on the minimum transmission quality, and to select a route that is less than the number of spans. There is no description of a method for setting the wavelength path by reflecting the above in the routing. Further, in Non-Patent Document 1, since the gain of the amplifier is assumed to be constant, there is a problem that the quality of the transmission path cannot be accurately reflected in the setting of the wavelength path when an actual optical network is considered. .
本発明の目的は、上記課題を解決し、OEO部分を含まない全光型の光ノードで構成された全光ネットワークに対して、波長パスの設定時にエンドエンドで選択可能な全てのルートに対して伝送路の品質を正確に反映したOSNR指標値の計算を可能とし、複数のルートの中から最適な伝送品質のルートを選択して波長パスを設定することが可能な波長パス設定方法および装置を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and for all routes that can be selected at the end-end when setting a wavelength path, for all-optical networks composed of all-optical optical nodes that do not include the OEO portion. Wavelength path setting method and apparatus capable of calculating an OSNR index value that accurately reflects the quality of the transmission path and selecting a route with the optimum transmission quality from a plurality of routes and setting the wavelength path Is to provide.
上記目的を達成するために、本発明は、全光型の光ノードで構成された全光ネットワークにおける波長パス設定方法において、各光ノードが、隣接光ノードとの間の各伝送路のOSNRをモニタし、該OSNRを元にOSNR指標値を算出して管理するとともに、他光ノードにおいて算出されたOSNR指標値を取得して管理し、始点の光ノードが、波長パス設定要求を受けたとき、自光ノードが管理するOSNR指標値を用いて、自光ノードから終点の光ノードまでのルートごとのトータルのOSNR指標値を算出し、これにより算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在する場合、その中から最適ルートを選択し、これにより選択された最適ルートを元にシグナリングメッセージを隣接光ノードに送出して終点の光ノードまでの波長パスが設定されるようにし、算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在しない場合には、波長パスを設定しない点に第１の特徴がある。 In order to achieve the above object, the present invention provides a wavelength path setting method in an all-optical network composed of all-optical type optical nodes, in which each optical node sets the OSNR of each transmission path between adjacent optical nodes. Monitors and manages the OSNR index value based on the OSNR, acquires and manages the OSNR index value calculated in the other optical node, and the start optical node receives a wavelength path setting request Using the OSNR index value managed by the own optical node, the total OSNR index value for each route from the own optical node to the destination optical node is calculated, and the calculated total OSNR index value is a predetermined transmission path. If there is a route that shows quality or better, the optimum route is selected from the routes, and a signaling message is sent to the adjacent optical node based on the selected optimum route, and a wavelength path to the destination optical node is established. The first feature is that the wavelength path is not set when there is no route in which the calculated total OSNR index value is equal to or higher than the predetermined transmission path quality .
また、本発明は、OSNR指標値が伝送路のOSNRに反比例する値を持ち、始点の光ノードから終点の光ノードまでのルートを構成する各伝送路に対するOSNR指標値を加算してルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する点に第２の特徴がある。 Further, the present invention has a value in which the OSNR index value is inversely proportional to the OSNR of the transmission path, and adds the OSNR index value for each transmission path constituting the route from the start-point optical node to the end-point optical node. The second feature is that the total OSNR index value is calculated.
また、本発明は、トータルのOSNR指標値に、さらに(ホップ数×光ノード通過によるOSNR劣化分)を加算してルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する点に第３の特徴がある。 Further, the present invention has a third feature in that the total OSNR index value for each route is calculated by further adding (the number of hops × the OSNR degradation due to passage through the optical node) to the total OSNR index value.
また、本発明は、波長パス設定の要求帯域ごとの最大OSNR指標値を管理し、ルートごとのトータルのOSNR指標値と波長パス設定の要求帯域に応じた最大OSNR指標値を比較し、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートの中から最適ルートを選択する点に第４の特徴がある。 In addition, the present invention manages the maximum OSNR index value for each required bandwidth for wavelength path setting, compares the total OSNR index value for each route with the maximum OSNR index value according to the required bandwidth for wavelength path setting, and determines the maximum OSNR index value. A fourth feature is that an optimum route is selected from routes having an OSNR index value equal to or lower than the index value.
また、本発明は、全光型の光ノードで構成された全光ネットワークにおける波長パス設定装置において、各光ノードが、隣接光ノードとの間の各伝送路のOSNRをモニタする伝送路品質モニタ機能部と、前記伝送路品質モニタ機能部によりモニタされたOSNRを元にOSNR指標値を算出して管理するとともに、他光ノードにおいて算出されたOSNR指標値を取得して管理するリンク品質管理機能部と、波長パス設定要求情報を受けたとき、自光ノードから終点の光ノードまでのルートを構成する各伝送路に対するOSNR指標値を用いてルートごとのトータルのOSNR指標値を算出し、該トータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在する場合、該トータルのOSNR指標値を元にその中から最適ルートを決定し、算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在しない場合には、最適ルートを決定しないルート計算機能部と、パス設定要求情報を前記ルート計算機能部に送出するとともに、シグナリングメッセージを隣接光ノードに送出し、前記ルート計算機能部で決定された最適ルートに波長パスを自律的に設定し、前記ルート計算機能部で最適ルートが決定されない場合には波長パスを設定しないシグナリング機能部を備えた点に第５の特徴がある。 The present invention also provides a transmission path quality monitor in which each optical node monitors the OSNR of each transmission path between adjacent optical nodes in a wavelength path setting device in an all-optical network composed of all-optical optical nodes. A link quality management function that calculates and manages an OSNR index value based on the OSNR monitored by the function unit and the transmission path quality monitor function unit, and acquires and manages the OSNR index value calculated in another optical node when receiving a part, a wavelength path setting request information, to calculate the OSNR index value of the total of each route by using the OSNR index value for each transmission path constituting a route from the own optical node and the optical node of the end point, the When there is a route having a total OSNR index value equal to or higher than the predetermined transmission path quality, an optimum route is determined based on the total OSNR index value, and the calculated total OSNR index value is transmitted to the predetermined channel. If the route shown more road quality does not exist, a route calculation function unit does not determine the optimum route, sends out the path setting request information to the route calculation function unit, sends a signaling message to the adjacent optical node, wherein A fifth feature is that a wavelength function is autonomously set for the optimum route determined by the route calculation function unit, and a signaling function unit that does not set the wavelength path when the optimum route is not determined by the route calculation function unit is provided. There are features.
また、本発明は、OSNR指標値が伝送路のOSNRに反比例する値を持ち、前記ルート計算機能部は、自光ノードから終点の光ノードまでのルートを構成する各伝送路に対するOSNR指標値を加算してルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する点に第６の特徴がある。 Further, the present invention has a value in which the OSNR index value is inversely proportional to the OSNR of the transmission path, and the route calculation function unit calculates the OSNR index value for each transmission path constituting the route from the own optical node to the end optical node. There is a sixth feature in that the total OSNR index value for each route is calculated by addition.
また、本発明は、前記ルート計算機能部が、さらに(ホップ数×光ノード通過によるOSNR劣化分)を加算してルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する点に第７の特徴がある。 In addition, the present invention has a seventh feature in that the route calculation function unit further calculates (total OSNR index value for each route) by adding (number of hops × OSNR degradation due to passage through optical node).
さらに、本発明は、波長パス設定の要求帯域ごとの最大OSNR指標値を管理するパス品質管理機能部を備え、前記ルート計算機能部は、ルートごとのトータルのOSNR指標値と波長パス設定の要求帯域に応じた最大OSNR指標値を比較し、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートの中から最適ルートを決定する点に第８の特徴がある。 The present invention further includes a path quality management function unit that manages a maximum OSNR index value for each bandwidth required for wavelength path setting, and the route calculation function unit includes a total OSNR index value for each route and a request for wavelength path setting. The eighth feature is that the optimum route is determined from the routes having the OSNR index value equal to or lower than the maximum OSNR index value by comparing the maximum OSNR index values according to the bands.
本発明によれば、予め求められた伝送路のOSNRをルーティング機構のリンクのメトリックに反映可能となるので、全光型の光ノードで構成された全光ネットワークにおいても、波長パスの設定時に選択可能な全てのルートに対して伝送路の品質を正確に反映した経路選択が可能となる。また、伝送路のOSNRに反比例する値を持ったOSNR指標値を利用することにより、ルートごとのトータルのOSNR指標値を簡単に求めることができる。 According to the present invention, since the OSNR of the transmission path obtained in advance can be reflected in the link metric of the routing mechanism, even in an all-optical network composed of all-optical type optical nodes, it is selected when setting a wavelength path. It is possible to select a route that accurately reflects the quality of the transmission path for all possible routes. Also, by using an OSNR index value having a value inversely proportional to the OSNR of the transmission path, the total OSNR index value for each route can be easily obtained.
さらに、ルートごとのトータルのOSNR指標値と波長パス設定の要求帯域(ビットレート)に応じた最大OSNR指標値を比較する機構を設けることによって、複数のルートの中から波長パス設定の要求帯域に応じた最適な伝送品質のルートを選択して波長パスを設定することが可能となる。これにより、全光型の光ノードを用いた光波長ルーティングネットワークにおいて、伝送路品質を反映した波長パス設定が可能となり、信頼性の高い全光ネットワークを提供することができる。 Furthermore, by providing a mechanism that compares the total OSNR index value for each route with the maximum OSNR index value according to the required bandwidth (bit rate) for wavelength path setting, the required bandwidth for wavelength path setting can be selected from multiple routes. It is possible to set a wavelength path by selecting a route with the optimum transmission quality according to the selected route. As a result, in an optical wavelength routing network using an all-optical type optical node, wavelength path setting reflecting transmission path quality is possible, and a highly reliable all-optical network can be provided.
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、本発明が適用された全光ネットワークの構成例を示すブロック図である。全光ネットワークはOEO部分を含まない複数の光ノードで構成され、光ノード間はOEOなしのWDM装置と光波長多重伝送路によって接続される。各伝送路の品質はOSNR(Optical Signal to Noise Ratio)で表される。ここでは３つの光ノード1〜3が存在し、それらを接続する伝送路のOSNRは、図示のようにa〜fであるとしている。光ノード1〜3には電気インタフェースを介してルータなどが接続され、光ノード1〜3は、ネットワークのエッジの電気インタフェースの帯域に応じた伝送品質を考慮したルートを選択して波長パスを設定する(なお、光ノード3では図示を省略している。)。 The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an all-optical network to which the present invention is applied. The all-optical network is composed of a plurality of optical nodes that do not include an OEO portion, and the optical nodes are connected to each other by a WDM apparatus without OEO and an optical wavelength division multiplexing transmission line. The quality of each transmission path is represented by OSNR (Optical Signal to Noise Ratio). Here, there are three optical nodes 1 to 3, and the OSNR of the transmission line connecting them is assumed to be a to f as shown in the figure. The optical nodes 1 to 3 are connected to a router through an electrical interface, and the optical nodes 1 to 3 select a route that considers transmission quality according to the bandwidth of the electrical interface at the edge of the network and set the wavelength path. (Note that the illustration is omitted for the optical node 3).
図２は、光ノード1〜3の構成例を示す機能ブロック図である。光ノードは、リンク品質管理機能部21、ルーティング機能部22、パス品質管理機能部23、シグナリング機能部24、およびルート計算機能部25を備える。リンク品質管理機能部21には伝送路品質モニタ機能部10が接続され、シグナリング機能部24には隣接光ノードが接続される。
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a configuration example of the optical nodes 1 to 3. The optical node includes a link quality
伝送路品質モニタ機能部10は、自光ノードと隣接光ノード間の各伝送路のOSNRをモニタし、これにより得られたOSNRをリンク品質管理機能部21に送出する。伝送路のOSNRは、波長多重フィルタのある波長を伝送路品質モニタ用の波長とし、これにモニタ用の光信号を挿入し、対向の波長分離フィルタの当該波長よりモニタ光信号を取り出し、OSNR測定器でOSNRを測定することにより求めることができる。
The transmission path quality
また、伝送路のOSNRは、伝送路に含まれるアンプについてアンプ１台当たりのOSNRを式(1)で算出し、アンプＮ台後のトータルのOSNR(total)を式(2)で算出することによって動的に求めることもできる。ここで、定数はh×v×Δf(h:プランク定数、v:光信号周波数、Δf:光信号帯域幅)である。また、Pｉｎは入力光パワーであり、NFは雑音指数(Noise Figure)である。
OSNR(アンプ１台当たり)＝Pｉｎ/(NF×定数) (1)
1/0SNR(total)＝1/OSNR(1)＋1/OSNR(2)＋・・・＋1/OSNR(N) (2)
For the OSNR of the transmission line, calculate the OSNR per amplifier for the amplifiers included in the transmission line using Equation (1), and calculate the total OSNR (total) after N amplifiers using Equation (2). Can also be obtained dynamically. Here, the constant is h × v × Δf (h: Planck's constant, v: optical signal frequency, Δf: optical signal bandwidth). Pin is the input optical power, and NF is a noise figure.
OSNR (per one amplifier) = P in / (NF × constant) (1)
1 / 0SNR (total) = 1 / OSNR (1) + 1 / OSNR (2) + ... + 1 / OSNR (N) (2)
リンク品質管理機能部21は、伝送路品質モニタ機能部10から送出される伝送路のOSNRをOSNR指標値に変換し、OSNR指標値を自光ノードのメトリックに設定する。また、リンク品質管理機能部21は、ルーティング機能部22が他光ノードとメトリック交換して得た他光ノードのメトリックのOSNR指標値を管理する。この管理には、例えば伝送路とOSNR指標値を対応付けた管理テーブルが利用される。
The link quality
OSNR指標値は、dB表示のOSNR[dB]を線形表示のOSNR[lin]に変換し、(1/OSNR[lin])×任意数を計算することにより求めることができる。ここで、任意数は、OSNR指標値におけるOSNR分解能を決定し、例えば任意数として30000を用いれば30dB付近のOSNRを0.1dBの分解能で識別可能にすることができる。なお、上記の計算結果を適宜、四捨五入、切り上げまたは切り捨ててOSNR指標値を整数にする。 The OSNR index value can be obtained by converting OSNR [dB] in dB to OSNR [lin] in linear display and calculating (1 / OSNR [lin]) × arbitrary number. Here, the arbitrary number determines the OSNR resolution in the OSNR index value. For example, if 30000 is used as the arbitrary number, an OSNR in the vicinity of 30 dB can be identified with a resolution of 0.1 dB. The above calculation result is rounded, rounded up or down as appropriate to make the OSNR index value an integer.
ルーティング機能部22は、隣接光ノードやその他の光ノードとメトリック(OSNR指標値)を定期的に交換する。 The routing function unit 22 periodically exchanges metrics (OSNR index values) with adjacent optical nodes and other optical nodes.
パス品質管理機能部23は、ビットレート(帯域)ごとの許容OSNRから求められる最大OSNR指標値を設定し、管理する、この管理には、例えばビットレートと最大OSNR指標値を対応付けた管理テーブルが利用される。 The path quality management function unit 23 sets and manages the maximum OSNR index value obtained from the allowable OSNR for each bit rate (bandwidth). For this management, for example, a management table in which the bit rate and the maximum OSNR index value are associated with each other Is used.
シグナリング機能部24は、ユーザからのパス設定要求情報をルート計算機能部25に送出し、ルート計算機能部25から送出されるルート決定情報を元にシグナリングメッセージを隣接光ノードに送出し、終点(ディスティネーション)の光ノードまでの波長パスを設定する。この波長パスの設定は、各光ノード間で自律的に行われる。 The signaling function unit 24 sends path setting request information from the user to the route calculation function unit 25, sends a signaling message to the adjacent optical node based on the route determination information sent from the route calculation function unit 25, and terminates ( Sets the wavelength path to the destination optical node. This wavelength path setting is autonomously performed between the optical nodes.
ルート計算機能部25は、波長パスを設定する光ノード間のルートごとに各伝送路に対するOSNR指標値を加算し、ルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する。光ノード通過によるOSNR劣化を考慮する場合には、さらに“ホップ数×光ノード通過によるOSNR劣化分”すなわち“通過ノード数×(1/光ノード通過品質指数)”を加算し、最終的なルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する。 The route calculation function unit 25 adds the OSNR index value for each transmission path for each route between the optical nodes for setting the wavelength path, and calculates the total OSNR index value for each route. When considering OSNR degradation due to optical node passage, add “number of hops x OSNR degradation due to optical node passage”, that is, “number of transit nodes x (1 / optical node passage quality index)” to obtain the final route. The total OSNR index value for each is calculated.
さらに、ルート計算機能部25は、算出されたルートごとのトータルのOSNR指標値を、パス品質管理機能部23で管理されている最大OSNR指標値と比較し、ルートのトータルのOSNR指標値が最大OSNR指標値以下か否かを判断し、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートの中から最適なOSNR指標値のルートを最適ルートとして選択する。 Further, the route calculation function unit 25 compares the calculated total OSNR index value for each route with the maximum OSNR index value managed by the path quality management function unit 23, and the total OSNR index value of the route is maximized. It is determined whether or not the OSNR index value is equal to or less than the OSNR index value, and an optimal OSNR index value route is selected from among the OSNR index value routes that are equal to or less than the maximum OSNR index value.
最適ルートの選択に際しては、ネットワーク管理者のポリシーを入れ込むことができる。例えば、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートの中から、OSNR指標値が最小(伝送品質が最良)のルート、OSNR指標値が最大のルート、プライオリティに従うルート、あるいは最短ホップ数のルートなどを最適ルートとして選択することができる。 In selecting the optimum route, it is possible to incorporate the policy of the network administrator. For example, among routes with OSNR index values less than or equal to the maximum OSNR index value, routes with the lowest OSNR index value (best transmission quality), routes with the highest OSNR index value, routes with priority, or routes with the shortest number of hops, etc. Can be selected as the optimum route.
次に、本発明における波長パス設定動作を説明する。まず、全光ネットワークを構成する各伝送路の品質を表すOSNRをOSNR指標値に変換し、これを伝送路の中の波長ごとに設定されたトラヒックエンジニアリングリンクのリンク品質指標として、OSPF(Open Shortest Path First)のメトリックにアサインする。 Next, the wavelength path setting operation in the present invention will be described. First, the OSNR that represents the quality of each transmission path that makes up the all-optical network is converted into an OSNR index value, and this is used as the link quality index for the traffic engineering link that is set for each wavelength in the transmission path. Assign to Path First) metric.
図３は、OSNRとOSNR指標値の関係および各ビットレート(帯域)に対する最大OSNR指標値の具体例を示す。ここで、OSNR[dB]はOSNRのdB表示であり、OSNR[lin]はOSNR[dB]を線形表示に変換したものである。1/OSNRはOSNR[lin]の逆数である。OSNR指標値は、1/OSNRに整数30000を乗算して30dB付近のOSNRを0.1dBの分解能で識別可能にしている。 FIG. 3 shows a specific example of the relationship between the OSNR and the OSNR index value and the maximum OSNR index value for each bit rate (band). Here, OSNR [dB] is the OSNR dB display, and OSNR [lin] is the OSNR [dB] converted to a linear display. 1 / OSNR is the reciprocal of OSNR [lin]. The OSNR index value is obtained by multiplying 1 / OSNR by an integer of 30000 to identify an OSNR around 30 dB with a resolution of 0.1 dB.
また、GbE,2.4G,10G,40Gに対する最大OSNR指標値をそれぞれ1893,949,238,60としている。これらの値はOSNR[dB]の12,15,21,27にそれぞれ相当する。例えば40Gのビットレートの伝送には60以下のOSNR指標値が要求され、10Gのビットレートの伝送には238以下のOSNR指標値が要求される。もちろん、これらの数値は例示であり、これに限定されるものではない。 The maximum OSNR index values for GbE, 2.4G, 10G, and 40G are 1893, 949, 238, and 60, respectively. These values correspond to OSNR [dB] of 12, 15, 21, and 27, respectively. For example, an OSNR index value of 60 or less is required for 40G bit rate transmission, and an OSNR index value of 238 or less is required for 10G bit rate transmission. Of course, these numerical values are merely examples, and the present invention is not limited to these.
リンク品質管理機能部21とパス品質管理機能部23は、図３に示される関係に従って各伝送路に対するOSNR指標値およびビットレート(帯域)別の最大OSNR指標値を管理する。
The link quality
ここで、ある始点(ソース)の光ノードからある終点(ディスティネーション)の光ノード宛に波長パス設定要求があると、始点の光ノードでは、シグナリング機能部24がルート計算機能部25にパス設定要求情報(要求帯域、終点の光ノードのIDなど)を送出する。 Here, when there is a wavelength path setting request from an optical node at a certain start point (source) to an optical node at a certain end point (destination), the signaling function unit 24 sets the path in the route calculation function unit 25 at the start point optical node. Sends request information (request bandwidth, destination optical node ID, etc.).
ルート計算機能部25は、伝送路品質モニタ機能部10からのOSNRを元に算出されたOSNR指標値およびルーティング機能部22によって交換された他光ノードのメトリック(OSNR指標値)を元に、始点の光ノードから終点の光ノードまでの複数のルートに対して、ルート内の各伝送路に対するOSNR指標値を加算し、ルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する。さらに、光ノード通過によるOSNR劣化を考慮する場合には、さらに“ホップ数×光ノード通過によるOSNR劣化分”を加算し、最終的なルートごとのトータルのOSNR指標値を算出する。
The route calculation function unit 25 is based on the OSNR index value calculated based on the OSNR from the transmission path quality
パス品質管理機能部23は、ビットレート(帯域)ごとに許容されるOSNRから算出された最大OSNR指標値を、波長パス設定が可能か否かを判断する閾値として管理する。ルート計算機能部25は、この最大OSNR指標値と上記のようにして求めた複数のルートのOSNR指標値を比較してOSNR指標値が最大OSNR指標値以下か否かを判断し、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートを抽出する。さらに、その中から、例えばOSNR指標値が最小のルート、OSNR指標値が最大のルート、プライオリティに従うルート、最短ホップ数のルートなどといった、ネットワーク管理者のポリシーが反映された最適なルートを選択する。 The path quality management function unit 23 manages the maximum OSNR index value calculated from the OSNR allowed for each bit rate (bandwidth) as a threshold for determining whether or not wavelength path setting is possible. The route calculation function unit 25 compares the maximum OSNR index value with the OSNR index values of the plurality of routes obtained as described above, and determines whether the OSNR index value is equal to or less than the maximum OSNR index value. Extract the root of the OSNR index value below the value. In addition, select the optimal route that reflects the network administrator's policy, such as the route with the smallest OSNR index value, the route with the largest OSNR index value, the route according to priority, the route with the shortest hop count, etc. .
図１の全光ネットワークの例において光ノード1から光ノード2に波長パスを設定する場合、経路計算上では、光ノード3を通らないルート(以下、ルートAと称す。)と光ノード3を通るルート(以下、ルートBと称す。)の2つのルートが存在する。通常のOSPFでは、光ノード3を経由しない最短のルートAが選択されて波長パスが設定される。しかし、ルートBのOSNRがルートAのOSNRより大きい場合、すなわちルートAよりルートBの伝送品質が良好な場合、サービス品質の観点からルートBに波長パスを設定することが望まれる場合がある。 When setting a wavelength path from the optical node 1 to the optical node 2 in the example of the all-optical network in FIG. 1, a route that does not pass through the optical node 3 (hereinafter referred to as route A) and the optical node 3 are calculated in the path calculation. There are two routes that pass through (hereinafter referred to as Route B). In normal OSPF, the shortest route A that does not pass through the optical node 3 is selected and the wavelength path is set. However, when the OSNR of route B is larger than the OSNR of route A, that is, when the transmission quality of route B is better than route A, it may be desired to set a wavelength path for route B from the viewpoint of service quality.
各リンクのOSNR[lin]がa〜fであるとすると、ルート計算機能部25は、まず、ルートAとリンクBそれぞれについてのOSNR指標値の合計を計算する。ルートAについての計算結果は(1/a)×任意数に相当し、ルートBについての計算結果は(1/c＋1/e)×任意数に相当する。 If the OSNR [lin] of each link is a to f, the route calculation function unit 25 first calculates the sum of the OSNR index values for the route A and the link B, respectively. The calculation result for route A corresponds to (1 / a) × arbitrary number, and the calculation result for route B corresponds to (1 / c + 1 / e) × arbitrary number.
ルートAよりルートBの伝送品質が良好な場合、ルートAのOSNR指標値よりルートBのOSNR指標値が小さくなる。したがって、トータルのOSNR指標値が小さいルートを選択することにより伝送品質の良好なルートBを選択して波長パスを設定することができる。 When the transmission quality of route B is better than that of route A, the OSNR indicator value of route B is smaller than the OSNR indicator value of route A. Therefore, by selecting a route with a small total OSNR index value, it is possible to select a route B with good transmission quality and set a wavelength path.
シグナリング機能部24は、ルート計算機能部25でのルート計算結果を元に、隣接光ノードにシグナリングメッセージを送出し、波長パスを自律的に設定する。 Based on the route calculation result in the route calculation function unit 25, the signaling function unit 24 sends a signaling message to the adjacent optical node and autonomously sets the wavelength path.
図４は、光ノード1における波長パス設定動作を示すフローチャートである。光ノード1から光ノード2への波長パス設定要求に対して、まず、ルートAを構成する各伝送路のOSNR指標値を加算し、ルートAのトータルのOSNR指標値を算出する(S41)。同様に、ルートBについても各伝送路のOSNR指標値を加算し、ルートBのトータルのOSNR指標値を算出する(S42)。 FIG. 4 is a flowchart showing the wavelength path setting operation in the optical node 1. In response to the wavelength path setting request from the optical node 1 to the optical node 2, first, the OSNR index value of each transmission path constituting the route A is added to calculate the total OSNR index value of the route A (S41). Similarly, for the route B, the OSNR index value of each transmission path is added, and the total OSNR index value of the route B is calculated (S42).
次に、ルートA,Bそれぞれについての“ホップ数×光ノード通過によるOSNR劣化分”をステップ(S41),(S42)で算出したOSNR指標値にそれぞれ加算し、最終的なOSNR指標値を算出する(S43)。なお、ステップ(S43)は、光ノード通過によるOSNR劣化を考慮する必要がない場合には省略することができる。 Next, add the number of hops x OSNR degradation due to optical node passage for each of routes A and B to the OSNR index value calculated in steps (S41) and (S42) to calculate the final OSNR index value. (S43). Note that step (S43) can be omitted when there is no need to consider OSNR degradation due to optical node passage.
次に、ステップ(S43)で算出されたルートA,BのOSNR指標値(ステップ(S43)が省略される場合にはステップ(S41),(S42)で算出されたOSNR指標値)が、予めビットレート(帯域)別に設定された最大OSNR指標値以下であるか否かを判別し、最大OSNR指標値以下のルートを抽出する(S44)。 Next, the OSNR index values of routes A and B calculated in step (S43) (the OSNR index values calculated in steps (S41) and (S42) when step (S43) is omitted) are It is determined whether or not it is less than or equal to the maximum OSNR index value set for each bit rate (bandwidth), and a route that is less than or equal to the maximum OSNR index value is extracted (S44).
次に、ステップ(S44)で抽出されたルートの中から最適なルート、例えば小さいOSNR指標値のルートBを選択し(S45)、該ルートBに波長パスを設定する(S46)。ステップ(S44)で最大OSNR指標値以下のルートが１つも抽出されない場合には波長パスを設定しない(S47)。 Next, an optimum route, for example, route B having a small OSNR index value, is selected from the routes extracted in step (S44) (S45), and a wavelength path is set for the route B (S46). If no route below the maximum OSNR index value is extracted in step (S44), no wavelength path is set (S47).
なお、図４ではステップ(S44)で最大OSNR指標値以下のルートを抽出し、その後にステップ(S45)で１つのルートを選択しているが、まず、１つのルートを選択し、その後に該ルートが最大リンク品質指数以下であるかを判別するようにすることができる。 In FIG. 4, a route having a maximum OSNR index value or less is extracted in step (S44), and then one route is selected in step (S45). First, one route is selected, and then the route is selected. It can be determined whether the route is below the maximum link quality index.
図５は、このようにした場合の波長パス設定動作を示すフローチャートである。ステップ(S51)〜(S53)は、図４のステップ(S41)〜(S43)と同じであるが、ステップ(S53)の後に、ルートA,BのOSNR指標値を比較して小さいOSNR指標値のルートを判別する(S54)。次に、判別されたルートのOSNR指標値が最大OSNR指標値以下か否かを判別し(S55)、最大OSNR指標値以下であれば該ルートに波長パスを設定し(S56)、最大OSNR指標値を超えていれば波長パスを設定しない(S57)。 FIG. 5 is a flowchart showing the wavelength path setting operation in such a case. Steps (S51) to (S53) are the same as steps (S41) to (S43) in FIG. 4, but after step (S53), the OSNR index values of routes A and B are compared, and the OSNR index value is small. Is determined (S54). Next, it is determined whether or not the OSNR index value of the determined route is equal to or less than the maximum OSNR index value (S55), and if it is equal to or less than the maximum OSNR index value, a wavelength path is set for the route (S56), and the maximum OSNR index value is determined. If it exceeds the value, the wavelength path is not set (S57).
以上では一方向の波長パスを設定する場合について説明したが、双方向の波長パスを設定する場合には、双方向それぞれの伝送路の内、OSNRが小さい(伝送品質が劣る)方の伝送路の品質を元にしたOSNR指標値だけを用いて最適ルートを判別し、波長パスを設定することができる。 The case where a unidirectional wavelength path is set has been described above. However, when a bidirectional wavelength path is set, a transmission path with a smaller OSNR (lower transmission quality) among the bidirectional transmission paths. It is possible to determine the optimum route using only the OSNR index value based on the quality of the wavelength and set the wavelength path.
1，2，3・・・光ノード、10・・・伝送路品質モニタ機能部、21・・・リンク品質管理機能部、22・・・ルーティング機能部、23・・・パス品質管理機能部、24・・・シグナリング機能部、25・・・ルート計算機能部 1, 2, 3 ... Optical node, 10 ... Transmission path quality monitoring function unit, 21 ... Link quality management function unit, 22 ... Routing function unit, 23 ... Path quality management function unit, 24 ・ ・ ・ Signaling function unit, 25 ・ ・ ・ Route calculation function unit
Claims (8)
各光ノードが、隣接光ノードとの間の各伝送路のOSNRをモニタし、該OSNRを元にOSNR指標値を算出して管理するとともに、他光ノードにおいて算出されたOSNR指標値を取得して管理し、
始点の光ノードが、波長パス設定要求を受けたとき、自光ノードが管理するOSNR指標値を用いて、自光ノードから終点の光ノードまでのルートごとのトータルのOSNR指標値を算出し、これにより算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在する場合、その中から最適ルートを選択し、これにより選択された最適ルートを元にシグナリングメッセージを隣接光ノードに送出して終点の光ノードまでの波長パスが設定されるようにし、算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在しない場合には、波長パスを設定しないことを特徴とする全光ネットワークにおける波長パス設定方法。 In a wavelength path setting method in an all-optical network composed of all-optical type optical nodes,
Each optical node monitors the OSNR of each transmission path between adjacent optical nodes, calculates and manages the OSNR index value based on the OSNR, and acquires the OSNR index value calculated in the other optical node Manage
When the start optical node receives a wavelength path setting request, the OSNR index value managed by the own optical node is used to calculate the total OSNR index value for each route from the own optical node to the end optical node, When there is a route with the total OSNR index value calculated above that indicates a predetermined transmission path quality or higher, the optimum route is selected from the routes, and the signaling message is sent to the adjacent optical node based on the selected optimum route. A wavelength path is set up to the optical node at the end point of transmission, and if there is no route whose calculated total OSNR index value exceeds the specified transmission path quality, the wavelength path is not set. A wavelength path setting method in the all-optical network.
各光ノードは、
隣接光ノードとの間の各伝送路のOSNRをモニタする伝送路品質モニタ機能部と、
前記伝送路品質モニタ機能部によりモニタされたOSNRを元にOSNR指標値を算出して管理するとともに、他光ノードにおいて算出されたOSNR指標値を取得して管理するリンク品質管理機能部と、
波長パス設定要求情報を受けたとき、自光ノードから終点の光ノードまでのルートを構成する各伝送路に対するOSNR指標値を用いてルートごとのトータルのOSNR指標値を算出し、該トータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在する場合、該トータルのOSNR指標値を元にその中から最適ルートを決定し、算出されたトータルのOSNR指標値が所定伝送路品質以上を示すルートが存在しない場合には、最適ルートを決定しないルート計算機能部と、
パス設定要求情報を前記ルート計算機能部に送出するとともに、シグナリングメッセージを隣接光ノードに送出し、前記ルート計算機能部で決定された最適ルートに波長パスを自律的に設定し、前記ルート計算機能部で最適ルートが決定されない場合には波長パスを設定しないシグナリング機能部を備えたことを特徴とする全光ネットワークにおける波長パス設定装置。 In a wavelength path setting device in an all-optical network composed of all-optical type optical nodes,
Each optical node
A transmission line quality monitor function unit that monitors the OSNR of each transmission line between adjacent optical nodes;
A link quality management function unit that calculates and manages an OSNR index value based on the OSNR monitored by the transmission path quality monitor function unit, and acquires and manages the OSNR index value calculated in another optical node ;
When receiving the wavelength path setting request information, the total OSNR index value for each route is calculated using the OSNR index value for each transmission path constituting the route from the own optical node to the destination optical node, and the total OSNR When there is a route whose index value indicates a predetermined transmission path quality or higher, an optimum route is determined based on the total OSNR index value, and the calculated total OSNR index value indicates a predetermined transmission path quality or higher. If the route does not exist, the route calculation function unit that does not determine the optimum route ,
Sending path setting request information to the route calculation function unit, sending a signaling message to an adjacent optical node, autonomously setting a wavelength path to the optimum route determined by the route calculation function unit, and the route calculation function A wavelength path setting device in an all-optical network, comprising: a signaling function unit that does not set a wavelength path when an optimum route is not determined by the unit.
前記ルート計算機能部は、ルートごとのトータルのOSNR指標値と波長パス設定の要求帯域に応じた最大OSNR指標値を比較し、最大OSNR指標値以下のOSNR指標値のルートの中から最適ルートを決定することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の全光ネットワークにおける波長パス設定装置。 Equipped with a path quality management function unit that manages the maximum OSNR index value for each required bandwidth of wavelength path setting,
The route calculation function unit compares the total OSNR index value for each route with the maximum OSNR index value according to the required bandwidth for wavelength path setting, and selects the optimum route from among the OSNR index values less than or equal to the maximum OSNR index value. 8. The wavelength path setting device in an all-optical network according to claim 5, wherein the wavelength path setting device is determined.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005032076A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-07 | Fujitsu Limited | Path optimization method in optical network and light transmission node for realizing path optimization |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005032076A1 (en) * | 2003-09-29 | 2005-04-07 | Fujitsu Limited | Path optimization method in optical network and light transmission node for realizing path optimization |
| JP2006025014A (en) * | 2004-07-06 | 2006-01-26 | Toshiba Corp | Routing method and transmission system |
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