JP4711795B2 - リング型ネットワーク帯域増減速方法およびノード装置 - Google Patents
リング型ネットワーク帯域増減速方法およびノード装置 Download PDFInfo
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- H04L41/0896—Bandwidth or capacity management, i.e. automatically increasing or decreasing capacities
Description
(手法1)LCAS制御をトリガに増減速を行う手法(LCAS制御により増減速を行い、その後にRPR制御情報に情報伝達を行なってRPR機能を動作させる手法)
(手法2)RPR制御をトリガに増減速を行う手法(RPR制御からLCAS制御情報に情報伝達を行ってパスを増減速させ、その後にRPR機能を動作させる手法)
(1)LCAS制御情報送受信部9は下記機能を具備する。
・他のノード装置から受信しVCATパス処理部5から転送されてきたH4バイト情報を受信し、LCAS制御情報解析部10へ転送する機能
・LCAS制御部11からの指令に従い、VCATパス処理部5へH4バイト情報を転送する機能
・LCAS制御情報送受信部9から受信したH4バイト情報内のLCAS制御情報から、以下の解析を行う機能
a.自装置が終端点か中継かの判定
b.VCAT機能の変更速度認識
c.制御内容(パス状態チェック(IDLE)、パス追加/削除(ADD/DELETE))の判定
・解析した結果をLCAS制御部11へ転送する機能
・受信した解析結果に基づき、以下の指令を送信する機能
a.クロスコネクト部6へのパス設定制御
b.VCATパス処理部5へのパス設定制御
c.LCAS制御情報送受信部9へのH4バイト情報送信指令
d.LCAS制御情報送受信部9へのLCAS制御信号送信指令
e.RPR制御部15への帯域増減許可指令
・ネットワークマネジメントシステム17からの制御に従い、以下の処理を行う機能
a.始点・終点の解析
b.変更する速度の解析
c.解析した結果によるLCAS制御情報の送信指令
・LCAS制御情報を他のノード装置に送信するにあたって、正常性の確認を行なうため、始点の装置IDもしくは生存可能なホップ数をカウンタ(ノード数カウンタ、生存カウンタ)に付与する機能(なお、全ノード装置間の正常性を確認・制御する手段として、各ノード装置間毎にOPSと正常性の確認を行ない、全区間の正否判断をOPSに一任する方法もある)
・インタフェースならびにクロスコネクト部6よりEthernet信号処理部7に流入するパケット量をRPR制御情報解析部14に通知する機能
・他のノード装置のRPR制御情報送受信部13から受信したRPRコントロールフレームのコントロールタイプ(Control Type)から、「RPRトポロジ情報」「OAM(Operations, Administration, and Maintenance)情報」「Fairness情報」「RPR使用帯域情報」の識別を行い、RPR制御情報解析部14に転送する機能
・RPR制御情報送受信部13から転送されたコントロールタイプ情報ならびにEthernet信号処理部7に流入するパケット量から以下の解析を行う機能
a.RPR帯域≦インタフェースならびにクロスコネクト部6よりEthernet信号処理部7に流入するパケット量であること
b.RPRトポロジ情報より、リング内における故障によるRPR状態変更発生有無
c.OAM情報により、特定部位における故障発生有無
d.Fairness情報によるRPRリング内における利用可能帯域認識
e.RPR使用帯域情報によるEthernetフレーム送信可能なVCATパス認識
・受信した解析結果に基づき、以下の指令を送信する機能
a.RPR制御情報送受信部13へのEthernet信号流入フレーム量制御指令
b.RPR制御情報送受信部13へのRPRコントロールフレーム送信指令
c.Ethernet信号処理部7へのEthernet信号透過フレーム量制御機能
d.RPR制御情報送受信部13へのEthernetフレーム信号流入量調整制御
e.RPR制御情報送受信部13への指定VCATパスへの送信許可
・RPR制御において、指定LCAS帯域(増減量する帯域)にデータ送出を停止(指定帯域におけるRPR停止)/開始する機能
(1)LCAS制御情報送受信部9は下記機能を具備する。
・他のノード装置から受信しVCATパス処理部5から転送されてきたH4バイト情報を受信し、LCAS制御情報解析部10へ転送する機能
・LCAS制御部11からの指令に従い、VCATパス処理部5へH4バイト情報を転送する機能
・LCAS制御情報送受信部9から受信したH4バイト情報内のLCAS制御情報から、以下の解析を行う機能
a.自装置が終端点か中継かの判定
b.VCAT機能の変更速度認識
c.制御内容(パス状態チェック(IDLE)、パス追加/削除(ADD/DELETE))の判定
・解析した結果をLCAS制御部11へ転送する機能
・受信した解析結果に基づき、以下の指令を送信する機能
a.クロスコネクト部6へのパス設定制御
b.VCATパス処理部5へのパス設定制御
c.LCAS制御情報送受信部9へのH4バイト情報送信指令
d.LCAS制御情報送受信部9へのLCAS制御信号送信指令
e.RPR制御部15への帯域増減許可指令
・ネットワークマネジメントシステム17からの制御に従い、以下の処理を行う機能
a.始点・終点の解析
b.変更する速度の解析
c.解析した結果によるLCAS制御情報の送信指令
・RPR制御部15からの制御に従い、以下の処理を行う機能
・始点・終端点の解析
・変更する速度の解析
・解析した結果によるLCAS制御情報の送信指令
・LCAS制御情報を他のノード装置に送信するにあたって、正常性の確認を行なうため、始点の装置IDもしくは生存可能なホップ数をカウンタ(ノード数カウンタ、生存カウンタ)に付与する機能(なお、全ノード装置間の正常性を確認・制御する手段として、各ノード装置間毎にOPSと正常性の確認を行ない、全区間の正否判断をOPSに一任する方法もある)
・インタフェースならびにクロスコネクト部6よりEthernet信号処理部7に流入するパケット量をRPR制御情報解析部14に通知する機能
・他のノード装置のRPR制御情報送受信部13から受信したRPRコントロールフレームのコントロールタイプから、「RPRトポロジ情報」「OAM情報」「Fairness情報」「RPR使用帯域情報」の識別を行い、RPR制御情報解析部14に転送する機能
・RPR制御情報送受信部13から転送されたコントロールタイプ情報ならびにEthernet信号処理部7に流入するパケット量から以下の解析を行う機能
a.RPR帯域≦インタフェースならびにクロスコネクト部6よりEthernet信号処理部7に流入するパケット量であること
b.RPRトポロジ情報より、リング内における故障によるRPR状態変更発生有無
c.OAM情報により、特定部位における故障発生有無
d.Fairness情報によるRPRリング内における利用可能帯域認識
e.RPR使用帯域情報によるEthernetフレーム送信可能なVCATパス認識
・ネットワークマネジメントシステム17からの制御に従い、以下の処理を行う機能
a.RPR制御情報送受信部13へのEthernet信号流入フレーム量制御指令
b.RPR制御情報送受信部13へのRPRコントロールフレーム送信指令
c.Ethernet信号処理部7へのEthernet信号透過フレーム量制御機能
d.RPR制御情報送受信部13へのEthernetフレーム信号流入量調整制御
e.RPR制御情報送受信部13への指定VCATパスへの送信許可
f.LCAS制御部11へのRPR帯域増減量通知
・RPR制御において、指定LCAS帯域(増減量する帯域)にデータ送出を停止(指定帯域におけるRPR停止)/開始する機能
図6はLCAS制御に用いるH4バイト情報のフォーマット例を示す図である。H4バイト情報には、定義済バイトの他にリザーブ(reserve)バイトが設けられており、本発明におけるLCAS識別情報は、このリザーブバイトを使用して転送する。
図8に示すノード装置の配置を前提に、図9および図10に沿って処理を説明する。
制御情報の例
・リング一括の変更
・速度変更:VC4−2V(300MB相当)⇒VC4−5V(750MB相当)
パス確認情報の例
・始点:ノード装置1A(ノード数カウンタ=1)
・速度変更:VC4−2V⇒VC4−5V
解析結果の例
(ア)パス状態の確認指示である
(イ)自分は始点ノードではない(ノード数カウンタ+1=2)
(ウ)速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・LCAS制御情報送受信部9に対して、ノード装置1Cへのパス確認情報中継
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパスの状態確認(空きパスチャネル、故障有無など)
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパスの状態確認(空きパスチャネル、故障有無など)
解析結果の例
(ア)パス状態の確認指示である
(イ)自分は始点ノードである(ノード数カウンタ=4のまま)
(ウ)速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・始点ID=1 生存カウンタ=3(3ノードを中継するリング)
・速度変更:VC4−2V⇒VC4−5Vに変更
解析結果の例
・パスの設定指示である
・自分は始点ではない(生存カウンタ=3−1=2)
・速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・LCAS制御情報送受信部9に対してノード装置1Cへのパス設定情報中継
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパス設定指示
解析結果の例
・パスの設定指示である
・自分は始点である(ID=1かつ生存カウンタ=0)=終点Nodeである
・上記結果より、全ての区間でパス設定が完了している
・パス設定完了をH4バイトにて送信
・RPR制御部15に対して、パス帯域変更完了通知
・LCAS制御情報送受信部9に対してH4バイトを使用しノード装置1Bに対して完了通知
解析結果の例
・自分は始点装置ではない
・パス設定完了をH4バイトにて送信
(ステップS122)。
・RPR制御部15に対して、パス帯域変更完了通知
・LCAS制御情報送受信部9に対してノード装置1Cに対して完了通知
解析結果の例
・自分は始点装置
・LCAS制御は全て完了
・RPRコントロールフレーム(「RPRトポロジ情報」、「OAM制御情報」、「Fairness制御情報」)
・RPR状態は正常か
・設定されたパス帯域以上のEthernetデータが流入しているか
(帯域以上の流入があった場合は、隣接ノードへ流量制御を実施)
・余剰のフレームを送出する上位ノード装置に、送出量を抑える制御フレームの送出
・RPR状態が正常ではない場合、切替を実施するための制御フレームの実施
・RPR状態が異常から復帰している場合、切戻しを実施するための制御フレームの送出
図8に示すノード装置の配置を前提に、図11および図12に沿って処理を説明する。
例: 現在 変更後
RPR増量 200Mbyte →500MBbyte
パス容量 VC4−2V(300M)→VC4−4V(600M)
例: 現在 変更後
RPR増量 200Mbyte →300MB
パス容量 VC4−2V(300M)→変更なし(動作しない)
パス確認情報の例
・始点:ノード装置1A(ノード数カウンタ=1)
・速度変更:VC4−2V⇒VC4−5V
解析結果の例
(ア)パス状態の確認指示である
(イ)自分は始点ノードではない(ノード数カウンタ+1=2)
(ウ)速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・LCAS制御情報送受信部9に対して、ノード装置1Cへのパス確認情報中継
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパスの状態確認(空きパスチャネル、故障有無など)
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパスの状態確認(空きパスチャネル、故障有無など)
解析結果の例
(ア)パス状態の確認指示である
(イ)自分は始点ノードである(ノード数カウンタ=4)
(ウ)速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・始点ID=1 生存カウンタ=3(3ノードを中継するリング)
・速度変更:VC4−2V⇒VC4−5Vに変更
解析結果の例
・パスの設定指示である
・自分は始点ではない(生存カウンタ1=2)
・速度をVC4−2V⇒VC4−5Vに変更する
・LCAS制御情報送受信部9に対してノード装置1Cへのパス設定情報中継
・クロスコネクト部6およびVCATパス処理部5へのパス設定指示
解析結果の例
・パスの設定指示である
・自分は始点である(ID=1かつ生存カウンタ=0)=終点Nodeである
・上記結果より、全ての区間でパス設定が完了している
・パス設定完了をH4バイトにて送信
・RPR制御部15に対して、パス帯域変更完了通知
・LCAS制御情報送受信部9に対してH4バイトを使用しノード装置1Bに対して完了通知
解析結果の例
・自分は始点装置ではない
・パス設定完了をH4バイトにて送信
・RPR制御部15に対して、パス帯域変更完了通知
・LCAS制御情報送受信部9に対してノード装置1Cに対して完了通知
解析結果の例
・自分は始点装置
・LCAS制御は全て完了
・RPRコントロールフレーム(「RPRトポロジ情報」、「OAM制御情報」、「Fairness制御情報」)
・増量可能なEthernetフレーム量の算出
・RPR状態の正常性
・Ethernet信号処理部7におけるフレーム量
(帯域以上の流入があった場合は、隣接ノードへ流量制御を実施)
・余剰のフレームを送出する上位ノード装置に、送出量を抑える制御フレームの送出
・RPR状態が正常ではない場合、切替を実施するための制御フレームの実施
・RPR状態が異常から復帰している場合、切戻しを実施するための制御フレームの送出
(付記1) 物理レイヤ上でデータリンクレイヤのリングアプリケーションが動作するリング型ネットワークにおける物理帯域の制御方法であって、
物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置のパス状態確認を行う工程と、
全ノード装置のパス状態確認が正常に行えた場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減指示を行う工程と、
パス帯域増減指示が正常に伝達された場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減完了確認を行う工程と、
全ノード装置のパス帯域増減が正常に行えた場合に、データリンクレイヤのリングアプリケーション機能に帯域変更を認識させる工程とを備えたことを特徴とするリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記2) 上位のネットワークマネジメントシステムからの、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能に基づくパス帯域増減の指示に従い、上記パス状態確認を行うことを特徴とする付記1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記3) 上位のネットワークマネジメントシステムからの、データリンクレイヤのリングアプリケーション機能に基づくパス帯域増減の指示に従い、上記パス状態確認を行うことを特徴とする付記1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記4) 上記リングアプリケーションに帯域変更が正常に認識された時点で上記ネットワークマネジメントシステムにパス帯域増減の完了を通知することを特徴とする付記2または3のいずれか一項に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記5) 上記物理レイヤの帯域は、SDH帯域もしくはSONET帯域であることを特徴とする付記1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記6) 上記物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能はLCAS機能であり、制御情報はH4バイトを用いて伝達されることを特徴とする付記1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記7) 上記データリンクレイヤのリングアプリケーション機能は、RPR機能であることを特徴とする付記1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
(付記8) 物理レイヤ上でデータリンクレイヤのリングアプリケーションが動作するリング型ネットワークに用いられるノード装置であって、
物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置のパス状態確認を行う手段と、
全ノード装置のパス状態確認が正常に行えた場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減指示を行う手段と、
パス帯域増減指示が正常に伝達された場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減完了確認を行う手段と、
全ノード装置のパス帯域増減が正常に行えた場合に、データリンクレイヤのリングアプリケーションに帯域変更を認識させる手段とを備えたことを特徴とするノード装置。
2 伝送路
3 SDH信号処理部
4 STM処理部
5 VCATパス処理部
6 クロスコネクト部
7 Ethernet信号処理部
8 LCAS処理部
9 LCAS制御情報送受信部
10 LCAS制御情報解析部
11 LCAS制御部
12 RPR処理部
13 RPR制御情報送受信部
14 RPR制御情報解析部
15 RPR制御部
16 監視制御部
17 ネットワークマネジメントシステム
Claims (5)
- 物理レイヤ上でデータリンクレイヤのリングアプリケーションが動作するリング型ネットワークにおける物理帯域の制御方法であって、
物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置のパス状態確認を行う工程と、
全ノード装置のパス状態確認が正常に行えた場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減指示を行う工程と、
パス帯域増減指示が正常に伝達された場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減完了確認を行う工程と、
全ノード装置のパス帯域増減が正常に行えた場合に、データリンクレイヤのリングアプリケーション機能に帯域変更を認識させる工程とを備えたことを特徴とするリング型ネットワーク帯域増減速方法。 - 上位のネットワークマネジメントシステムからパス帯域変更の要求を物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能に基づいて受信した場合に、上記パス状態確認を行うことを特徴とする請求項1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
- 上位のネットワークマネジメントシステムからパス帯域変更の要求をデータリンクレイヤのリングアプリケーション機能に基づいて受信した場合に、上記パス状態確認を行うことを特徴とする請求項1に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
- 上記パス帯域増減が正常に行えた場合に、上記ネットワークマネジメントシステムにパス帯域変更の完了通知を行うことを特徴とする請求項2または3のいずれか一項に記載のリング型ネットワーク帯域増減速方法。
- 物理レイヤ上でデータリンクレイヤのリングアプリケーションが動作するリング型ネットワークに用いられるノード装置であって、
物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置のパス状態確認を行う手段と、
全ノード装置のパス状態確認が正常に行えた場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減指示を行う手段と、
パス帯域増減指示が正常に伝達された場合に、物理レイヤ上のノード装置間のパス帯域増減機能の制御情報を用いて全ノード装置にパス帯域増減完了確認を行う手段と、
全ノード装置のパス帯域増減が正常に行えた場合に、データリンクレイヤのリングアプリケーション機能に帯域変更を認識させる手段とを備えたことを特徴とするノード装置。
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