JP5141512B2 - 通信制御方法及び伝送装置 - Google Patents
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Description
SONET又はSDH(以下、SONET/SDHと称する)方式の通信ネットワークでは、オーバヘッド部とペイロード部とを有するデータフレーム(伝送フレーム)を用いてデータ信号が伝送される。オーバヘッド部は、例えば、ペイロード部に収容されるペイロード(データ本体)の先頭の相対的な位置を示すポインタなどを有する。これにより、上記伝送フレームは、ペイロード部の任意の位置を先頭として、ペイロードを収容することができる。
また、他には、送信パケットのデータを暗号化し、暗号化データを含むデータのカプセル化を行ない、パケットを送出することにより、通信時のホスト間のセキュリティを確保する方法が知られている。
IP網では、例えば、可変長のデータフレームを用いた伝送フォーマットでIPパケットを伝送するが、SONET/SDH方式の通信ネットワークでは、連続バイト列を用いた伝送フォーマットでデータ信号を伝送する。
そこで、例えば、IPパケット送信側において、可変長フレームを連続バイト列に変換(カプセル化)して送信する一方、IPパケット受信側において、前記カプセル化を解除してIPパケットを取り出す方法がとられる。
そこで、通信ネットワークの伝送効率を向上させたい。
(1)第1の伝送装置と第2の伝送装置との間で伝送フレームを送受信しうる伝送システムの通信制御方法であって、前記第1の伝送装置が、第1の方式または前記第1の方式と異なる第2の方式でカプセル化された伝送フレームを前記第2の伝送装置から受信し、前記受信した前記伝送フレームに前記カプセル化の方式に応じて設定される情報に基づいて、前記伝送フレームのカプセル化の方式を判別し、前記判別結果に基づき、前記受信した前記伝送フレームのカプセル化を解除し、他の伝送フレームを、前記判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する、通信制御方法を用いることができる。
〔1〕一実施形態
図1は、一実施形態に係る通信ネットワークの構成例を示す図である。
入口ノード10Aは、例えば、IP網(図示省略)から、IPデータ部〔図2(A)中の白抜き部分〕とIPヘッダ部〔図2(A)中の黒塗り部分〕とを有するIPパケットを受信する〔図2(A)〕。
すると、入口ノード10Aは、例えば、IP網から受信したIPパケットに、カプセル化用オーバヘッド〔図2(B)中の網掛け部分〕を付加するカプセル化処理を行なう〔図2(B)〕。
PPPは、RFC1661で規定されるプロトコルであり、GFPは、ITU−T G.7041で勧告されるプロトコルである。GFPは、例えば、IPパケットの長さ情報を有する。なお、GFPを用いたカプセル化のほうが、SONET伝送フレームにIPパケットを効率的に収容できる。
入口ノード10Aにより、カプセル化されたIPパケット(以下、データフレームともいう)は、伝送フレームにマッピングされる。さらに、伝送フレームの先頭にSONETオーバヘッドが付加され、SONET伝送フレームとして、GMPLSネットワーク2へ送信される〔図2(C)〕。
出口ノード10Bは、例えば、SONET伝送フレームからカプセル化されたデータフレームを抽出し、さらに、ネットワーク管理者などに予め設定される、カプセル化解除方式を用いてカプセル化を解除することにより、IPパケットを取り出すことができる。
また、IPパケットの送信側と受信側とが大きく離れている場合、各々のカプセル化方式及びカプセル化解除方式を認識するのは非常に困難である。そのため、ネットワーク構築者が、IPパケットの送信側及び受信側でのカプセル化方式及びカプセル化解除方式を管理、運用することは現実的ではない。
そこで、本例では、出口ノード(第1の伝送装置)10Bが、PPPまたはGFPでカプセル化された伝送フレームを入口ノード(第2の伝送装置)10Aから受信する。そして、カプセル化方式に応じてSONET伝送フレームに設定される情報に基づいて、カプセル化方式を判別し、この判別結果に基づき、受信したSONET伝送フレームのカプセル化を解除する。さらに、出口ノード10Bは、他のノード(例えば、入口ノード10A)宛のSONET伝送フレームを、前記判別したカプセル化方式でカプセル化して送信する。
また、例えば、ネットワーク管理者は、送信側及び受信側でカプセル化方式及びカプセル化解除方式を管理、設定しなくてもよいので、通信ネットワークでの信号疎通までの手順を簡略化でき、通信ネットワークの運用負荷を軽減することが可能となる。
図4は一実施形態に係る伝送装置10の構成の一例を示すブロック図である。この図4に示す伝送装置10は、例示的に、SONET信号受信部11と、判別部12と、制御部13と、カプセル化解除部14と、IPフレーム送信部15とをそなえる。さらに、伝送装置10は、例示的に、IPフレーム受信部16と、カプセル化処理部17と、SONET信号送信部18とをそなえる。
即ち、本例のSONET信号受信部11は、PPPまたはGFPでカプセル化されたデータフレームを送信側10A(または10B)から受信する受信部の一例として機能する。
ここで、SONET伝送フレーム内のSONETオーバヘッドについて図5を用いて説明する。図5に例示するように、SONETオーバヘッドは、セクションオーバヘッドと、ポインタと、ラインオーバヘッドとを有する。セクションオーバヘッド領域は、例えば、伝送区間(セクション)の状態管理や保守のためのオペレーション情報を格納する。ポインタは、ペイロード部に収容されるペイロード(データ本体)の先頭の相対的な位置を示す情報である。ラインオーバヘッドは、SONETで用いられるTransport OverHead(TOH)の一種である。
制御部13は、判別部12での判別結果に基づいて、カプセル化解除部14及びカプセル化処理部17を制御する。例えば、判別部12での判別結果が、制御部13でそれまで行なっていたカプセル化及びカプセル化解除の方式と異なる場合、カプセル化及びカプセル化解除方式が変更される。
即ち、本例のカプセル化解除部14は、上記判別部12の判別結果に基づき、SONET伝送フレームのカプセル化を解除する解除部の一例として機能する。
IPフレーム受信部16は、IP網からIPフレームを受信する。受信されたIPフレームは、カプセル化処理部17へ送出される。
カプセル化処理部17は、制御部13で設定されるカプセル化方式を用いて、IPフレーム受信部16から受けたIPフレームに所定のカプセル化用オーバヘッドを付加してカプセル化処理を実施する。カプセル化されたデータフレームは、SONET信号送信部18へ送出される。
即ち、本例のSONET信号送信部18は、他のノード(例えば、相手側ノード10A(または10B))宛の伝送フレームを、上記判別部12で判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する送信部の一例として機能する。
ここで、上記伝送装置10の動作の一例について図7を用いて説明する。
まず、図7に例示するように、SONET信号受信部11により、対向局10A(または10B)から送信されたSONET伝送フレームを受信する(ステップS1)。
そして、判別部12が、SONET伝送フレームのSONETオーバヘッドに設定されるC2バイトまたはZ7バイトの値に基づいて、受信データフレームのカプセル化方式を取得(判別)する(ステップS2)。
ステップS3で読み出した方式と、ステップS2で取得した方式とが等しいと判定された場合(ステップS4のYesルート)、制御部13は、それまでどおりの方式でカプセル化及びカプセル化解除を実施する(ステップS5)。つまり、この場合は、自局10と相手側10A(または10B)とでカプセル化方式が一致している場合に相当するので、カプセル化方式を変更しなくてもよい。
例えば、自局10及び対向局10A(10B)でのカプセル化方式がGFPで一致している場合、自局10及び対向局10A(10B)により、GFPでカプセル化されたSONET伝送フレームが互いに送信される(ステップS21及びS31)。
自局10及び対向局10A(10B)は、それぞれ、GFPでカプセル化されたSONET伝送フレームを相手側から受信して(ステップS22及びS32)、SONETオーバヘッドの情報に基づき、受信データフレームのカプセル化方式を判別する。
図8に示す例では、自局10及び対向局10A(10B)において、受信データフレームのカプセル化方式と、制御部13にそれまで設定されていたカプセル化方式とが同値のため、カプセル化方式を変更しない(追従動作を行なわない)(ステップS23及びS33)。
ステップS3で読み出した方式と、ステップS2で取得した方式とが異なると判定されると(ステップS4のNoルート)、制御部13は、受信したSONET伝送フレームのカプセル化方式がGFPかどうかを判定する(ステップS6)。
一方、10秒経過後(あるいは、タイマ計測中)に受信したSONET伝送フレームのカプセル化方式がPPPであると判定された場合は(ステップS10のNoルート)、制御部13により、カプセル化方式がPPPに変更される(ステップS12)。
例えば、自局10でのカプセル化方式の設定値がPPPであり、対向局10A(10B)でのカプセル化方式の設定値がGFPである場合、自局10は、PPPでカプセル化したSONET伝送フレームを対向局10A(10B)宛に送信する(ステップS41)。一方、対向局10A(10B)は、GFPでカプセル化したSONET伝送フレームを自局10宛に送信する(ステップS51)。
そして、自局10及び対向局10A(10B)は、それぞれ、受信したSONET伝送フレームのSONETオーバヘッドの情報(C2バイト値またはZ7バイト値)に基づき、受信データフレームのカプセル化方式を判別する。
一方、対向局10A(10B)側では、受信データフレームのカプセル化方式がPPPであると判別され、かつ、制御部13のそれまでのカプセル化方式の設定値と異なると判定される。このため、対向局10A(10B)側の制御部13は、例えば、上記判別時から10秒待機する(ステップS53)。
これにより、自局10側からは、GFPでカプセル化されたSONET伝送フレームが、対向局10A(10B)側へ送信される(ステップS45)。
すると、対向局10A(10B)は、自局10側からGFPでカプセル化されたSONET伝送フレームを受信し(ステップS54)、受信したSONET伝送フレームのSONETオーバヘッドの情報に基づき、受信データフレームのカプセル化方式を判別する。
以上のように、本例の通信制御方法により、送信側と受信側とでカプセル化方式及びカプセル化解除方式を一致させて、カプセル化を解除できる確率を高めることができる。結果、通信ネットワークの伝送効率を向上させることが可能となる。
さらに、例えば、ネットワーク管理者は、送信側及び受信側でカプセル化方式及びカプセル化解除方式を管理、設定しなくてもよいので、通信ネットワークでの信号疎通までの手順を簡略化でき、通信ネットワークの運用負荷を軽減することが可能となる。
〔2〕変形例
上記の伝送装置10では、制御部13により、カプセル化処理部17でのカプセル化方式と、カプセル化解除部14でのカプセル化解除方式とを連動(共通)して制御(変更)した。一方、本例の伝送装置20では、カプセル化処理部28でのカプセル化方式と、カプセル化解除部24でのカプセル化解除方式とを個別に制御することができる。
カプセル化制御部27は、ネットワーク管理者などが予め設定したカプセル化方式に基づいて、カプセル化処理部28を制御する。例えば、PPP方式が設定された場合は、カプセル化処理部28がPPP方式でカプセル化を行なうよう制御することができる。一方、GFP方式が設定された場合は、カプセル化処理部28がGFP方式でカプセル化を行なうよう制御することができる。
ここで、上記伝送装置20の動作の一例について図11を用いて説明する。
まず、図11に例示するように、SONET信号受信部21により、対向局から送信されたSONET伝送フレームを受信する(ステップS61)。
カプセル化解除制御部23は、伝送装置20で現在用いられているカプセル化解除方式を読み出す(ステップS63)。そして、カプセル化解除制御部23により、読み出したカプセル化解除方式と、ステップS62で取得したカプセル化方式とが等しいかどうかを判定する(ステップS64)。
以上のように、本例の伝送装置20は、カプセル化解除方式と、カプセル化方式とを個別に制御することができ、伝送装置20のカプセル化解除処理及びカプセル化処理をより柔軟に制御することができる。例えば、カプセル化処理部28に、GFPによるカプセル化処理を実施させる一方で、カプセル化解除部24では、受信SONET伝送フレームのカプセル化方式に応じて柔軟にカプセル化解除方式を変更して対応することが可能になる。また、通信ネットワーク全体でのカプセル化方式を容易に収束(一方に統一)することが可能となる。
なお、上述した伝送装置10,20の各構成及び各処理は、必要に応じて取捨選択してもよいし、適宜組み合わせてもよい。
また、入口ノード10A及び出口ノード10Bの少なくとも一方が、上記伝送装置10,20のいずれかの構成及び処理を有していればよい。
また、上記の例では、カプセル化方式として、PPPまたはGFPを用いたが、他のカプセル化方式を用いてもよい。例えば、インターネットカプセル化プロトコル、Generic Routing Encapsulation(GRE)カプセル化技術、IPinIPトンネリング技術、High-level Data Link Control(HDLC)によるカプセル化などを用いてもよく、この場合は、伝送されるデータフレームにカプセル化方式を識別しうる情報を含んでいればよい。
〔4〕付記
(付記1)
第1の伝送装置と第2の伝送装置との間で伝送フレームを送受信しうる伝送システムの通信制御方法であって、
前記第1の伝送装置が、
第1の方式または前記第1の方式と異なる第2の方式でカプセル化された伝送フレームを前記第2の伝送装置から受信し、
前記受信した前記伝送フレームに前記カプセル化の方式に応じて設定される情報に基づいて、前記伝送フレームのカプセル化の方式を判別し、
前記判別結果に基づき、前記受信した前記伝送フレームのカプセル化を解除し、
他の伝送フレームを、前記判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する、
ことを特徴とする、通信制御方法。
前記他の伝送フレームは、前記第2の伝送装置宛の伝送フレームである、
ことを特徴とする、付記1記載の通信制御方法。
(付記3)
前記情報は、
前記伝送フレームのパスオーバヘッドに設定される、
ことを特徴とする、付記2記載の通信制御方法。
前記第2の伝送装置宛の伝送フレームに対するカプセル化は、
前記判別から、前記判別した方式に応じた時間の経過後に行なう、
ことを特徴とする、付記2又は付記3に記載の通信制御方法。
(付記5)
前記第2の方式に応じた時間よりも前記第1の方式に応じた時間のほうが大きい、
ことを特徴とする、付記4記載の通信制御方法。
前記第1の方式は、Point to Point Protocol(PPP)であり、
前記第2の方式は、Generic Framing Procedure(GFP)である、
ことを特徴とする、付記1〜5のいずれか1項記載の通信制御方法。
(付記7)
第1の伝送装置と第2の伝送装置との間で伝送フレームを送受信しうる前記第1の伝送装置であって、
第1の方式または前記第1の方式と異なる第2の方式でカプセル化された伝送フレームを前記第2の伝送装置から受信する受信部と、
前記受信部で受信した前記伝送フレームに前記カプセル化の方式に応じて設定される情報に基づいて、前記伝送フレームのカプセル化の方式を判別する判別部と、
前記判別部の判別結果に基づき、前記受信部で受信した前記伝送フレームのカプセル化を解除する解除部と、
他の伝送フレームを、前記判別部で判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する送信部と、を有する、
ことを特徴とする、伝送装置。
前記他の伝送フレームは、前記第2の伝送装置宛の伝送フレームである、
ことを特徴とする、付記7記載の伝送装置。
(付記9)
前記情報は、
前記伝送フレームのパスオーバヘッドに設定される、
ことを特徴とする、付記8記載の伝送装置。
前記第2の伝送装置宛の伝送フレームに対するカプセル化は、
前記判別部による判別から、前記判別した方式に応じた時間の経過後に行なう、
ことを特徴とする、付記8又は付記9に記載の伝送装置。
(付記11)
前記第2の方式に応じた時間よりも前記第1の方式に応じた時間のほうが大きい、
ことを特徴とする、付記10記載の伝送装置。
前記第1の方式は、Point to Point Protocol(PPP)であり、
前記第2の方式は、Generic Framing Procedure(GFP)である、
ことを特徴とする、付記7〜11のいずれか1項記載の伝送装置。
11 SONET信号受信部
12 判別部
13 制御部
14 カプセル化解除部
15 IPフレーム送信部
16 IPフレーム受信部
17 カプセル化処理部
18 SONET信号送信部
20 伝送装置
21 SONET信号受信部
22 判別部
23 カプセル化解除制御部
24 カプセル化解除部
25 IPフレーム送信部
26 IPフレーム受信部
27 カプセル化制御部
28 カプセル化処理部
29 SONET信号送信部
Claims (8)
- 第1の伝送装置と第2の伝送装置との間で伝送フレームを送受信しうる伝送システムの通信制御方法であって、
前記第1の伝送装置が、
第1の方式または前記第1の方式と異なる第2の方式でカプセル化された伝送フレームを前記第2の伝送装置から受信し、
前記受信した前記伝送フレームに前記カプセル化の方式に応じて設定される情報に基づいて、前記伝送フレームのカプセル化の方式を判別し、
前記判別結果に基づき、前記受信した前記伝送フレームのカプセル化を解除し、
他の伝送フレームを、前記判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する、
ことを特徴とする、通信制御方法。 - 前記他の伝送フレームは、前記第2の伝送装置宛の伝送フレームである、
ことを特徴とする、請求項1記載の通信制御方法。 - 前記情報は、
前記伝送フレームのパスオーバヘッドに設定される、
ことを特徴とする、請求項2記載の通信制御方法。 - 前記第2の伝送装置宛の伝送フレームに対するカプセル化は、
前記判別から、前記判別した方式に応じた時間の経過後に行なう、
ことを特徴とする、請求項2又は3に記載の通信制御方法。 - 前記第2の方式に応じた時間よりも前記第1の方式に応じた時間のほうが大きい、
ことを特徴とする、請求項4記載の通信制御方法。 - 前記第1の方式は、Point to Point Protocol(PPP)であり、
前記第2の方式は、Generic Framing Procedure(GFP)である、
ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項記載の通信制御方法。 - 第1の伝送装置と第2の伝送装置との間で伝送フレームを送受信しうる前記第1の伝送装置であって、
第1の方式または前記第1の方式と異なる第2の方式でカプセル化された伝送フレームを前記第2の伝送装置から受信する受信部と、
前記受信部で受信した前記伝送フレームに前記カプセル化の方式に応じて設定される情報に基づいて、前記伝送フレームのカプセル化の方式を判別する判別部と、
前記判別部の判別結果に基づき、前記受信部で受信した前記伝送フレームのカプセル化を解除する解除部と、
他の伝送フレームを、前記判別部で判別したカプセル化の方式でカプセル化して送信する送信部と、を有する、
ことを特徴とする、伝送装置。 - 前記他の伝送フレームは、前記第2の伝送装置宛の伝送フレームである、
ことを特徴とする、請求項7記載の伝送装置。
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