JP5362527B2 - 通信装置および経路切替方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置および経路切替方法に関する。通信装置としては例えば、End-to-Endのパスを形成して通信サービスを行う通信装置が含まれる。

近年、IP（Internet Protocol）網にラベルスイッチを導入することでEnd-to-Endでのパスによる網の運用を可能とするMPLS（Multi-Protocol Label Switching）が実用化されている。

また、IP網だけでなく、SDH（Synchronous Digital Hierarchy）／SONET （Synchronous Optical Network）のようなTDM（Time Division Multiplexing）網または波長スイッチ網に対して、運用を自律分散的に行うGMPLS（Generalized MPLS）が実用化されている。

MPLS、GMPLSのEnd-to-Endのパスを設定するためのシグナリングする技術には、RSVP-TE（Reservation Protocol-Traffic Engineering）が使用される。なお、パス設定とは、データトラフィックを転送するための必要な設定をノード内に設定することを示す（MPLSの場合には、ラベルと入力／入出力インタフェース情報が設定される）。

パス設定として、End-to-Endのパスの始点ノードに要求を出すと、始点ノードが自律的に終点ノードと、途中経路に位置する中継ノードとにRSVP-TEによるプロトコルの送受信が行われる。そして、End-to-EndでLSP（Label Switched Pass）が生成して、主信号の疎通が開始される。

一方、近年になって、動画配信に対する要求が強まってきており、P2MP（Point-to-Multipoint）にてMPLS／GMPLSを運用したいとのニーズが高まっている。このため、シグナリング技術をさらに拡張しP2MPにも対応するRSVP-TEが、RFC（Request for Comments）4875によって定義され標準化されている。

RFC4875で定義されたRSVP-TEを使用することで、送信点から複数の各受信点に対してサブツリー（Sub-LSP）のパスを形成することができ、Sub-LSPの全体をP2MP LSPとして管理できるようになっている。P2MP LSPでは、経路が分岐する途中のノードで、トラフィックをレプリケーション（複製）するので、効率良くデータ転送することができる。

図３２はRSVP-TEによるP2MP LSPの生成シーケンスを示す図である。RSVP-TEを用いて、パス区間の始点ノード（Ingress）Ｎ１から３つの終点ノード（Egress）Ｎ４〜Ｎ６間へ、P2MP LSPのパス生成（シグナリング）の過程を示している。なお、図中点線が示す全体のパスがP2MP LSPであり、ノードＮ４〜Ｎ６に対して１本ずつ分岐しているパスｔ１１〜ｔ１３をサブツリーと呼ぶ。

〔Ｓ１〕ノードＮ１は、隣接する中継ノードＮ２に対して、３つのサブツリー情報（S2L SUB LSP）と全サブツリーの経路情報（Explicit Route）を指定したパスメッセージ（Path Msg）を送信する。

なお、S2L SUB LSPは、パスメッセージに含まれるオブジェクトの１つであり、サブツリー毎の宛先アドレスが格納される。また、Explicit Routeも、パスメッセージに含まれるオブジェクトの１つであり、経路情報が格納される。

〔Ｓ２〕ノードＮ２は、受信したパスメッセージを解析する。また、自ノードにおいてパスが分岐しているので、パスメッセージを複製し、出力リンクに属するサブツリー情報を設定して、複製したパスメッセージを次の中継ノードＮ３と終点ノードＮ４へ転送する。

〔Ｓ３〕ノードＮ３は、終点ノードＮ５、Ｎ６への分岐点になるノードであるため、終点ノードＮ５、Ｎ６へパスメッセージを転送する。
〔Ｓ４〕終点ノードＮ４、Ｎ５、Ｎ６は、受信したパスメッセージが有効である場合には、“有効”を示す応答であるリザーブメッセージ（Resv Msg）を返信すると共に、自分自身に対してパス設定を実施する。

〔Ｓ５〕リザーブメッセージを受信した中継ノードＮ３は、ノードＮ２へリザーブメッセージを送信すると共に、自分自身に対して上記と同様にパス設定を実行する。ノードＮ３は、終点ノードＮ５、Ｎ６への分岐点になるノードであるため、中継ノードＮ２からの入力データを複製して転送するようパス設定を実施する。

〔Ｓ６〕リザーブメッセージを受信した中継ノードＮ２は、ノードＮ１へリザーブメッセージを送信すると共に、自分自身に対して上記と同様にパス設定を実行する。ノードＮ２は、終点ノードＮ４と中継ノードＮ３への分岐点になるノードであるため、ノードＮ１からの入力データを複製して転送するようパス設定を実施する。なお、ノードＮ１では、始点ノードであるので、リザーブメッセージの送信は行わない。

次にRSVP-TEにて生成されたP2MP LSPで運用されているパス上で障害が発生した場合について説明する。パス上で障害が発生し、近傍のノードが障害を検出すると、その障害検出ノードは、Notify Msgと呼ばれる障害通知メッセージをEnd-to-Endのパス上で障害通知を希望するノードに送信する。障害通知を受けたノードは、経路の切替制御等を実施する。

図３３はパス上に障害が発生した場合の動作を示す図である。
〔Ｓ１０〕ノードＮ３とノードＮ５間で障害が発生したとする。
〔Ｓ１１〕ノードＮ３は、障害を検出する。

〔Ｓ１２〕ノードＮ３は、障害通知を要求するノード（ノードＮ１とする）に対して、Notify Msgを送信する。
〔Ｓ１３〕Notify Msgを受信したノードＮ１は、例えば、障害箇所を避けた新たなルート（予備経路）にてパス設定を行うことで、障害回復（切替）の処理を行う。

なお、Notify Msgは、サブツリーを示す情報を付与して通知される。したがって、障害によって、複数のサブツリーに影響が出る（複数のサブツリーが運用不可となる）場合には、それらサブツリー毎の複数のNotify Msgを送信することになる。

図３４は障害発生時の予備経路の選択の様子を示す図である。ネットワーク１００では、ネットワーク入口にＬＥＲ（Label Edge Router）２１〜２３が配置し、ネットワーク出口にＬＥＲ２４〜２６が配置し、ネットワーク内にラベルスイッチングを行うＬＳＲ（Label Switching Router）３１〜３９が配置している。

ＬＥＲ２１、ＬＳＲ３１〜３３およびＬＥＲ２４はシリアルに接続し、ＬＥＲ２２、ＬＳＲ３４〜３６およびＬＥＲ２５はシリアルに接続し、ＬＥＲ２３、ＬＳＲ３７〜３９およびＬＥＲ２６はシリアルに接続する。また、ＬＳＲ３１、３４、３７がシリアルに接続し、ＬＳＲ３２、３５、３８がシリアルに接続し、ＬＳＲ３３、３６、３９がシリアルに接続する。

〔Ｓ２１〕ＬＳＲ３２、３３間の運用経路に障害が発生したとする。
〔Ｓ２２〕障害を検出したＬＳＲ３２は、始点ノードであるＬＥＲ２１に対して、Notify Msgによる障害通知を行う。

〔Ｓ２３〕Notify Msgを受信したＬＥＲ２１は、迂回路（予備経路）計算を行って予備経路を検索して障害を回避する、またはあらかじめ用意された予備経路への切替を行って障害を回避する。

従来技術として、バックアップサブツリーを生成しておき、サブツリーの障害発生時に、バックアップサブツリーにトラフィックを切り替える技術が提案されている（特許文献１）。また、故障救済において救済優先度順に救済する技術が提案されている（特許文献２）。

特開２００４−８０５３２号公報 特開平９−５５７４８号公報

End-to-Endにて設定されたP2MPグループのパス内で、障害発生時に予備経路への切替を行う際、経路計算を行って予備経路を検索する方法がある。しかし、この方法では、経路切替後に初めて使用する経路が判明するなどにより、ネットワーク管理者の観点からは管理効率が悪くなる。このため、障害発生時に経路計算を行う方法は、通信業者が提供するサービスとしては、あまり使用されていないのが現状である。

実際には、予備経路の切替としては、ネットワーク管理者があらかじめ予備経路を設定しておき、障害発生時に、設定された予備経路への切替を行うことで、運用サービスを継続することが一般的に行われている。

P2MP LSPで運用されるネットワークにおいても、障害発生時は、複数のサブツリーで構成されるP2MP LSPのグループ単位に、経路切替を行うことで障害復旧を行っている。
図３５はP2MP LSPで運用されるネットワークの一例を示す図である。ネットワーク１において、ＬＥＲ２１、ＬＳＲ３１、３２およびＬＥＲ２４はシリアルに接続し、ＬＥＲ２２、ＬＳＲ３３、３４およびＬＥＲ２５はシリアルに接続し、ＬＥＲ２３、ＬＳＲ３５、３６およびＬＥＲ２６はシリアルに接続する。また、ＬＳＲ３１、３３、３５がシリアルに接続し、ＬＳＲ３２、３４、３６がシリアルに接続する。

図３６は運用経路の割当例を示す図である。ネットワーク１における運用経路Ｐ１では、１つの始点から５つの終点へパケットを送信する経路が設定されており、５つのサブツリーｔ１〜ｔ５が含まれる。

サブツリーｔ１は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２２であり、ＬＳＲ３１、３３を経由する経路である。サブツリーｔ２は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２３で、ＬＳＲ３１、３３、３５を経由する経路である。

サブツリーｔ３は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２４であり、ＬＳＲ３１、３２を経由する経路である。サブツリーｔ４は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２５で、ＬＳＲ３１、３３、３４を経由する経路である。サブツリーｔ５は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２６で、ＬＳＲ３１、３３、３５、３６を経由する経路である。

図３７は予備経路の割当例を示す図である。予備経路Ｐ１ａは、図３６の運用経路Ｐ１に対して、あらかじめ設定された予備経路（複数のサブツリーで構成されるP2MP LSPのグループ単位の予備経路）を示している。

予備経路Ｐ１ａのサブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａにおいて、サブツリーｔ１ａは、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２２であり、ＬＳＲ３１、３２、３４、３３を経由する経路である。サブツリーｔ２ａは、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２３であり、ＬＳＲ３１、３２、３４、３６、３５を経由する経路である。

サブツリーｔ３ａは、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２４であり、ＬＳＲ３１、３２を経由する経路である。サブツリーｔ４ａは、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２５であり、ＬＳＲ３１、３２、３４を経由する経路である。サブツリーｔ５ａは、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２６であり、ＬＳＲ３１、３２、３４、３６を経由する経路である。

図３８は運用経路Ｐ１に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３３にノード障害が発生したとする。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ３だけであり、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５は運用不可となる。

図３９は障害が発生したときの予備経路Ｐ１ａへの切替を示す図である。ＬＳＲ３３に障害が発生した場合、運用経路Ｐ１から予備経路Ｐ１ａへと切替が行われる。切替後の予備経路Ｐ１ａでは、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ２ａ〜ｔ５ａとなり、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となっており、障害発生時の状態と比べて、３つのサブツリーが復旧（救済）されている。

上記の例に示すように、End-to-Endにて設定されたP2MPのパス内で、障害発生時に予備経路への切替を行う際、複数のサブツリーで構成されるあらかじめ用意した予備経路に切替を行うことで、正常運用可能なサブツリーを増加させることができる。しかし、障害発生箇所によっては、切替後に正常運用できるサブツリー数が減少する場合があるといった問題があった。

図４０は運用経路Ｐ１に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３２にノード障害が発生したとする。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５であり、サブツリーｔ３は運用不可となる。

図４１は障害が発生したときの予備経路Ｐ１ａへの切替を示す図である。ＬＳＲ３２に障害が発生した場合、運用経路Ｐ１から予備経路Ｐ１ａへと切替が行われる。すると、切替後の予備経路Ｐ１ａでは、正常運用可能なサブツリーがなくなり、すべてのサブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａが運用不可となる。

図４２は運用経路Ｐ１に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に回線障害が発生したとする。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５であり、サブツリーｔ４は運用不可となる。

図４３は障害が発生したときの予備経路Ｐ１ａへの切替を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した場合、運用経路Ｐ１から予備経路Ｐ１ａへと切替が行われる。切替後の予備経路Ｐ１ａでは、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ２ａ〜ｔ５ａとなり、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となっている。

このように、P2MPの通信経路にて運用経路Ｐ１と予備経路Ｐ１ａを割当て、障害発生時に予備経路Ｐ１ａに切り替えた場合、障害箇所により切替後のサブツリーの運用可能数にバラつきが出る。

図４４に切替前と切替後のサブツリーの運用可／運用不可の数を示す。運用経路Ｐ１において、ＬＳＲ３３に障害が発生した場合は、経路切替前は、運用可能サブツリー数は１、運用不可サブツリー数は４であり、予備経路Ｐ１ａへの経路切替後は、運用可能サブツリー数は４、運用不可サブツリー数は１となる。したがって、この場合は、予備経路Ｐ１ａへの切替を行うことで、正常なサブツリー数を増やすことができる。

また、運用経路Ｐ１において、ＬＳＲ３２に障害が発生した場合は、経路切替前は、運用可能サブツリー数は４、運用不可サブツリー数は１であり、予備経路Ｐ１ａへの経路切替後は、運用可能サブツリー数は０、運用不可サブツリー数は５となる。したがって、この場合は、予備経路Ｐ１ａへの切替を行うと、正常なサブツリー数を減少させることになる。このように、障害発生箇所によって、経路切替後にサブツリーの正常数が減少する場合があり、障害の発生時、常に経路切替を行うことは有効ではないことがわかる。

さらに、運用経路Ｐ１において、ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した場合は、経路切替前は、運用可能サブツリー数は４、運用不可サブツリー数は１であり、予備経路Ｐ１ａへの経路切替後は、運用可能サブツリー数は４、運用不可サブツリー数は１となる。この場合は、予備経路Ｐ１ａへの切替を行っても、正常なサブツリー数には変化はない。

経路切替を行っても正常サブツリー数に変化がない場合に切替を実施すると、使用トラフィックの経路に変更が発生するため、切替による信号断や、管理者からすると管理工数の増加が生じることになる。したがって、正常サブツリー数に変化がない場合も経路切替を行うことは有効ではない。

上記のような従来のP2MPのグループ単位での経路切替制御では、障害発生箇所に応じて、経路切替を実施するか否かの制御が適切になされておらず、運用効率および管理効率の低下を引き起こしていた。

なお、サブツリー単位で障害箇所を回避するようにパス設定を行えば、上記のような問題は避けられるが、そのような障害回避方法は、サブツリー毎に選択する経路が異り、同一P2MPのグループ内で選択経路が運用経路と予備経路が混在する可能性があるため、ネットワーク管理の観点から、複雑さを増すために望まれないことが多い。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、P2MPグループ単位で運用・予備経路を管理しつつ、障害発生時にも多くの通信を継続させるような切替制御を行って、運用効率および管理効率の向上を図った通信装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、P2MPグループ単位で運用・予備経路を管理しつつ、障害発生時にも多くの通信を継続させるような切替制御を行って、運用効率および管理効率の向上を図った経路切替方法を提供することである。

上記課題を解決するために、通信装置が提供される。この通信装置は、送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとし、複数の前記サブツリーを含む運用経路に対し、複数の前記サブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理する通信経路管理部と、前記サブツリー毎に前記通信経路管理部によって付与される優先度を保持する優先度保持部とを備える。

ここで、通信経路管理部は、障害が発生した場合、運用経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替前優先度総和値と、予備経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、比較結果にもとづき、運用経路から予備経路への切替を実施するか否かを判別する。

障害発生時、管理効率を低下させずに、多くの通信経路を復旧して通信を継続させることが可能になる。

通信装置の構成例を示す図である。 通信装置の構成例を示す図である。 ＯＰＳおよび通信装置の構成例を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 サブツリー毎に付与された優先度を示す図である。 予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 サブツリー毎に付与された優先度を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 サブツリー毎に付与された優先度を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。 運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。 RSVP-TEでP2MP LSPの設定を行う際の処理フローを示す図である。 RSVP-TEを使用せずＯＰＳ主導でP2MP LSPのパス設定を行う際のフローを示す図である。 障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。 障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。 障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。 障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。 RSVP-TEによるP2MP LSPの生成シーケンスを示す図である。 パス上に障害が発生した場合の動作を示す図である。 障害発生時の予備経路の選択の様子を示す図である。 P2MP LSPで運用されるネットワークの一例を示す図である。 運用経路の割当例を示す図である。 予備経路の割当例を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替を示す図である。 運用経路に障害が発生している状態を示す図である。 障害が発生したときの予備経路への切替を示す図である。 切替前と切替後のサブツリーの運用可／運用不可の数を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は通信装置の構成例を示す図である。通信装置１０は、通信経路管理部１１と優先度保持部１２を備え、例えば、P2MPのパス形成を行って通信サービスを行う装置である。

通信経路管理部１１は、送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとして設定し、複数のサブツリーを含む運用経路に対し、複数のサブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理する。優先度保持部１２は、障害の発生時に復旧すべき優先順位を示す値であって、サブツリー毎に通信経路管理部１１によって付与される優先度を保持する。優先度は、例えば、１、２、・・・の自然数であり、優先順位が高いものほど数値が大きい。

ここで、通信経路管理部１１は、障害が発生した場合、運用経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替前優先度総和値と、予備経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行う。そして、比較結果にもとづき、運用経路から予備経路への切替を実施するか否かを判別する。

経路切替判別として、切替前優先度総和値をＳｂ、切替後優先度総和値をＳａと表記し、すべてのサブツリーに同じ優先度を付与した状態で、障害が発生したとする。
このとき、Ｓａ＞Ｓｂの場合は、運用経路から予備経路への切替は実施しない。Ｓａ＜Ｓｂの場合は、運用経路から予備経路への切替を実施する。Ｓａ＝Ｓｂの場合は、運用経路から予備経路への切替は実施しない。詳細は後述する。

次に通信装置１０の構成ブロックについて説明する。RSVP-TEを利用してパス設定を行う通信装置１０の構成例について説明する。図２は通信装置１０の構成例を示す図である。通信装置１０は、RSVP-TE制御部１１ａ、切替判別制御部１１ｂ、データベース１２ａ、パケット転送制御部１３、フォワーディングテーブル１４、インタフェース部１５−１〜１５−ｎ、ユーザインタフェース部１６および警報管理部１７を備える。

なお、RSVP-TE制御部１１ａおよび切替判別制御部１１ｂは、図１の通信経路管理部１１の機能に含まれる。また、データベース１２ａは、図１の優先度保持部１２の機能に含まれる。

インタフェース部１５−１〜１５−ｎは、隣接通信装置３−１〜３−ｎそれぞれと接続し、データパケットやRSVP-TEのIPパケット等の通信インタフェース処理を行う。
ユーザインタフェース部１６は、ＯＰＳ（Operation System）４０などのネットワーク管理装置と接続し、ＯＰＳ４０からのコマンド受付や、ＯＰＳ４０へ警報通知等を行って、ＯＰＳ４０とのインタフェース処理を行う。

警報管理部１７は、インタフェース部１５−１〜１５−ｎを介して収集した警報情報を管理し、ユーザインタフェース部１６へ送信する。データベース１２ａは、運用経路および予備経路の経路情報と、サブツリーの優先度情報とを格納する。

RSVP-TE制御部１１ａは、データベース１２ａに格納されている経路情報を元に、P2MP LSPを生成するためのプロトコル動作を行い、プロトコル動作で得られた情報（ラベル、入力／出力インタフェース情報）をパケット転送制御部１３に通知する。

パケット転送制御部１３は、RSVP-TE制御部１１ａから通知された情報をフォワーディングテーブル１４へ送信し、フォワーディングテーブル１４は、該当情報を格納する。また、パケット転送制御部１３は、インタフェース部１５−１〜１５−ｎから入力してくるパケットに対して、フォワーディングテーブル１４に格納された情報を元に、所定のインタフェース部１５−１〜１５−ｎを経由して隣接通信装置３−１〜３−ｎへ転送する制御を行う。

なお、インタフェース部１５−１〜１５−ｎに障害が発生した場合には、警報管理部１７が障害を検出し、RSVP-TE制御部１１ａに通知を行い、RSVP-TE制御部１１ａにて、Notify Msgの通知を行う。また、RSVP-TEプロトコル内で隣接通信装置と常時送受信しているHello Msgが途切れた場合にも、Notify Msgの通知を行う。

障害動作を認識したRSVP-TE制御部１１ａは、切替判別制御部１１ｂにその旨を通知する。切替判別制御部１１ｂは、障害発生時に経路切替を行うべきかどうかを、データベース１２ａ内のサブツリーの優先度情報を元に判断し、RSVP-TE制御部１１ａに対して切替依頼を行うことで切替制御を実施する。

次に経路切替方法について説明する。経路切替方法は、送信端装置と、中継装置と、複数の受信端装置とからなるフレーム伝送システムにおける経路切替を行う。
送信端装置と、複数の受信端装置がそれぞれ送信元と受信元となり、中継装置を介して通信する現用のマルチポイントパスを構築する。中継装置は、現用のマルチポイントパスを含む隣接装置とのリンクの障害を検出すると、送信端装置に障害検出メッセージを送信する。

送信端装置は、障害検出メッセージを受信すると、現用のマルチポイントパスとは異なる、予備のマルチポイントパスの構築指示メッセージを送信する。中継装置および受信端装置は、パス構築指示メッセージを受信すると、該パス構築の可否を示す応答メッセージを送信端装置に送信する。送信端装置は、応答メッセージの受信数に応じて、予備のマルチポイントパスの使用を指示するメッセージを中継装置と受信端装置に対して送信する。

次にRSVP-TEプロトコル（Signalingプロトコル）を使用せずに、ＯＰＳ主導でパス設定を行う場合のＯＰＳおよび通信装置の構成例について説明する。図３はＯＰＳおよび通信装置の構成例を示す図である。

ＯＰＳ４０−１は、ＯＰＳ通信部１１ａ−１、切替判別制御部１１ｂ−１、データベース１２ａ−１およびＯＰＳインタフェース部４１を備える。通信装置１０ａは、パケット転送制御部１３、フォワーディングテーブル１４、インタフェース部１５−１〜１５−ｎ、ユーザインタフェース部１６および警報管理部１７を備える。

なお、ＯＰＳ通信部１１ａ−１および切替判別制御部１１ｂ−１は、図１の通信経路管理部１１の機能に含まれる。また、データベース１２ａ−１は、図１の優先度保持部１２の機能に含まれる。

ＯＰＳ主導でパス設定を行う場合、ＯＰＳ４０−１内のデータベース１２ａ−１にサブツリーの優先度情報や経路情報を格納し、P2MPグループのパス設定は、ＯＰＳ通信部１１ａ−１が通信装置１０ａおよび隣接通信装置３−１〜３−ｎに対して、ＯＰＳインタフェース部４１を経由して依頼する。

そして、通信装置１０ａ内ではユーザインタフェース部１６を経由し、パケット転送制御部１３がフォワーディングテーブル１４にパス設定のための情報登録を行うことで、インタフェース部１５−１〜１５−ｎから入力してくるパケットは、フォワーディングテーブル１４に格納された情報を元に、所定のインタフェース部を経由して隣接通信装置に転送される。

インタフェース部１５−１〜１５−ｎに障害が発生した場合には、警報管理部１７が障害を検出し、ユーザインタフェース部１６を経由してＯＰＳ４０−１へ通知される。ＯＰＳ４０−１内の切替判別制御部１１ｂ−１では、障害発生時に切替を行うべきかどうかを、データベース１２ａ−１内のサブツリーの優先度情報を元に判断して切替制御を実施する。

次に経路切替判別についての具体的な動作について説明する。なお、RSVP-TEを使用してパス設定を行う通信サービスと、ＯＰＳ主導でパス設定を行う通信サービスとに対して、経路切替判別に関する本質的な動作の違いはない。したがって、図２で示した通信装置１０を用いての動作であるとして以降説明する。

まず、経路切替を行うと、運用可能な正常サブツリー数が増加する場合の経路切替判別制御について説明する。図４は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。図３５で示したネットワーク１上において、運用経路ｐ１（図３６の運用経路Ｐ１と同じ経路）が形成されている。

運用経路ｐ１では、ＬＥＲ２１（通信装置１０に該当）が始点ノードになり、終点ノードであるＬＥＲ２２〜２６それぞれに対して、サブツリーｔ１〜ｔ５を形成して、全体がP2MPグループとして管理されている。また、ＬＳＲ３３にノード障害が発生したとする。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ３だけであり、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５は運用不可となる。

さらに、運用経路ｐ１では、サブツリー単位に優先度が付与されている。図５はサブツリー毎に付与された優先度を示す図である。この例では、サブツリーｔ１〜ｔ５のすべてに対して、優先度＝１が付けられている。

図６は予備経路への切替状態を示す図である。ＬＳＲ３３に障害が発生した場合の運用経路ｐ１から予備経路ｐ１ａ（図３７の予備経路Ｐ１ａと同じ経路）への切替状態を示している。予備経路ｐ１ａに切り替えた場合、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ２ａ〜ｔ５ａとなり、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となる。

図７は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ１の状態では、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５が運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和（切替前優先度総和値）は４（＝１＋１＋１＋１）である。また、予備経路ｐ１ａの状態では、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和（切替後優先度総和値）は１である。

切替前優先度総和値と切替後優先度総和値を比較すると、切替前優先度総和値よりも切替後優先度総和値の方が小さい（Ｓａ＜Ｓｂ）。したがって、運用経路ｐ１から予備経路ｐ１ａへの経路切替を実施する。予備経路ｐ１ａに切り替えられることで、正常サブツリー数を増やすことができる。

次に経路切替を行うと、運用可能な正常サブツリー数が減少する場合の経路切替判別制御について説明する。図８は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３２にノード障害が発生している運用経路ｐ１−１を示している。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５であり、サブツリーｔ３は運用不可となる。なお、サブツリーｔ１〜ｔ５のすべてに対して、優先度＝１が付けられている。

図９は障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。ＬＳＲ３２に障害が発生した場合の運用経路ｐ１−１から予備経路ｐ１ａ−１への切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ１ａ−１では、正常運用可能なサブツリーがなくなり、すべてのサブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａが運用不可となる。

図１０は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ１−１の状態では、サブツリーｔ３のみが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１である。また、予備経路ｐ１ａ−１の状態では、すべてのサブツリーｔ１〜ｔ５が運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は５である。

経路の切替前と切替後において、切替後の運用不可となるサブツリーの優先度の総和が、切替前の運用不可となるサブツリーの優先度の総和よりも大きくなっている（Ｓａ＞Ｓｂ）。すなわち、経路切替を行うと、運用不可となるサブツリー本数が増加することになるので、上記の例では、運用経路ｐ１−１から予備経路ｐ１ａ−１への経路切替は実施しない。

次に経路切替を行っても運用可能な正常サブツリー数に変化がない場合の経路切替判別制御について説明する。図１１は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した運用経路ｐ１−２を示している。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５であり、サブツリーｔ４は運用不可となる。なお、サブツリーｔ１〜ｔ５のすべてに対して、優先度＝１が付けられている。

図１２は障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した場合の運用経路ｐ１−２から予備経路ｐ１ａ−２への切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ１ａ−２では、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ２ａ〜ｔ５ａとなり、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となっている。

図１３は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ１−２の状態では、サブツリーｔ４のみが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１である。また、予備経路ｐ１ａ−２の状態では、サブツリーｔ１が運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１である。

経路の切替前と切替後において、運用不可となるサブツリーの優先度の総和に差はないので（Ｓａ＝Ｓｂ）、上記の例では、運用経路ｐ１−２から予備経路ｐ１ａ−２への経路切替を実施しない。これにより、切替を実施することによる回線への影響、例えば、使用トラフィック経路の変更や信号断を抑制することができ、また、新たな管理工数が増えることはないので、管理効率の低下についても抑制することができる。

上記では、すべてのサブツリーに対して優先度＝１の場合について示したが、次は異なる値の優先度が含まれるP2MPにおける経路切替判別制御について説明する。図１４は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した運用経路ｐ１−３を示している。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５であり、サブツリーｔ４は運用不可となる。

また、サブツリー単位に優先度が付与されている。図１５はサブツリー毎に付与された優先度を示す図である。この例では、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５に対して、優先度＝１が付与され、サブツリーｔ４に対して優先度＝２が付与されている（サブツリーｔ４は、他のサブツリーｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５よりも障害復旧優先度が高い）。

図１６は障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した場合の運用経路ｐ１−３から予備経路ｐ１ａ−３への切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ１ａ−３では、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ２ａ〜ｔ５ａとなり、サブツリーｔ１ａのみが運用不可となっている。

図１７は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ１−３の状態では、サブツリーｔ４のみが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は２である。また、予備経路ｐ１ａ−３の状態では、サブツリーｔ１が運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１である。

経路の切替前と切替後において、切替後の運用不可となるサブツリーの優先度の総和が、切替前の運用不可となるサブツリーの優先度の総和よりも小さくなっている（Ｓａ＜Ｓｂ）。したがって、上記の例では、運用経路ｐ１−３から予備経路ｐ１ａ−３への経路切替を実施する。このように運用不可となるサブツリー数が切替前後で同じであっても、サブツリー毎に異なる優先度を付与しておくことで、重要度の高いサブツリーを優先的に復旧させることができる。

次にP2MP内に特定サブツリーが存在する場合の経路切替判別制御について説明する。特定サブツリーは、P2MP LSPの中で復旧すべき優先順位の最も高い（絶対優先）サブツリーである。この特定サブツリーが存在する場合には、優先度として特定優先度を付与して特定サブツリーを認識する。

そして、障害が発生した場合には、切替前優先度総和値と切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、運用経路から予備経路への切替の実施または未実施のいずれかを選択して、特定サブツリーが運用不可となることを回避する。

図１８は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。運用経路ｐ２では、１つの入力点から６つの出力点へパケットを送信するサブツリーが含まれる。サブツリーｔ１は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２２であり、ＬＳＲ３１、３２、３４、３３を経由する経路である。サブツリーｔ２は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２３で、ＬＳＲ３１、３２，３４，３６，３５を経由する経路である。

サブツリーｔ３は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２４であり、ＬＳＲ３１、３２を経由する経路である。サブツリーｔ４−１、ｔ４−２は、ＬＥＲ２５で２分岐されたパスであって、両方とも始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２５で、ＬＳＲ３１、３２、３４を経由する経路である。サブツリーｔ５は、始点がＬＥＲ２１、終点がＬＥＲ２６で、ＬＳＲ３１、３２，３４，３６を経由する経路である。

運用経路ｐ２に対して、ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生したとする。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ２、ｔ３、ｔ４−１、ｔ４−２、ｔ５であり、サブツリーｔ１は運用不可となる。

また、サブツリー単位に優先度が付与されている。図１９はサブツリー毎に付与された優先度を示す図である。サブツリーｔ１には優先度＝０（０を特定優先度の値とする）、サブツリーｔ２、ｔ３、ｔ５には優先度＝１が付与され、サブツリーｔ４−１、ｔ４−２には優先度＝５が付与されている。

なお、この例では、優先度情報を考慮しつつ、なるべく多くの拠点を復旧する制御に加えて、切替前後での優先度に関係なく特定サブツリーの復旧を優先的に切り替える。したがって、特定サブツリーの優先度を特定優先度として０としている。

図２０は障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。ＬＳＲ３３、３４間に障害が発生した場合の運用経路ｐ２から予備経路ｐ２ａへの切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ２ａでは、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ１ａ、ｔ２ａ、ｔ３ａ、ｔ５ａとなり、サブツリーｔ４ａ−１、ｔ４ａ−２が運用不可となる。

図２１は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ２の状態では、サブツリーｔ１のみが運用不可となるが、サブツリーの優先度は０なので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は０である。また、予備経路ｐ２ａの状態では、サブツリーｔ４ａ−１、ｔ４ａ−２が運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１０（＝５＋５）である。

経路の切替前と切替後において、切替後の運用不可となるサブツリーの優先度の総和が、切替前の運用不可となるサブツリーの優先度の総和よりも大きくなっている（Ｓａ＞Ｓｂ）。したがって、原則は切替を実施すべきではない。しかし、優先度＝０の特定優先度が付与された特定サブツリーｔ１が存在しており、切替を実行しないと特定サブツリーｔ１を復旧できない。このため、特定サブツリーｔ１を復旧するために切替を実施する。

このように、原則は切替前優先度総和値と切替後優先度総和値との比較結果にもとづき、経路切替判別を行う。しかし、復旧すべき優先順位の最も高いサブツリーである特定サブツリーが存在する場合には、切替前優先度総和値と切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、特定サブツリーが運用不可となることを回避する方法（運用経路から予備経路への切替の実施または未実施）を選択することになる。

次に複数の予備経路が用意されている場合の経路切替判別制御について説明する。図２２は運用経路に障害が発生している状態を示す図である。ＬＳＲ３１、３２間に障害が発生している運用経路ｐ１−４を示している。このとき、正常運用可能なサブツリーは、サブツリーｔ１、ｔ２、ｔ４、ｔ５であり、サブツリーｔ３は運用不可となる。また、サブツリー単位に優先度が付与されており、サブツリーｔ１〜ｔ５に優先度＝１が付与されている。

図２３、図２４は障害が発生したときの予備経路への切替状態を示す図である。図２３において、ＬＳＲ３１、３２間に障害が発生した場合の運用経路ｐ１−４から予備経路ｐ１ａ−４への切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ１ａ−４では、正常運用可能なサブツリーがなくなり、サブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａは運用不可となる。

図２４において、ＬＳＲ３１、３２間に障害が発生した場合の運用経路ｐ１−４から予備経路ｐ１ｂ−４への切替状態を示している。切替後の予備経路ｐ１ｂ−４では、正常運用可能なサブツリーがサブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａとなり、運用不可サブツリーは存在しない。

図２５は運用不可となるサブツリーの優先度の総和を示す図である。運用経路ｐ１−４の状態では、サブツリーｔ３のみが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は１である。また、予備経路ｐ１ａ−４の状態では、サブツリーｔ１ａ〜ｔ５ａすべてが運用不可となるので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は５である。さらに、予備経路ｐ１ｂ−４の状態では、運用不可サブツリーは存在しないので、運用不可となるサブツリーの優先度の総和は０である。

ここで、切替前優先度総和値（Ｓｂ）、第１の予備経路の第１の切替後優先度総和値（Ｓａ１とする）および第２の予備経路の第２の切替後優先度総和値（Ｓａ２とする）の比較判別について説明する。比較照合の結果、Ｓｂが最も小さい場合には、運用経路から第１の予備経路および第２の予備経路への切替は実施しない。

また、Ｓｂ、Ｓａ１、Ｓａ２の中で、Ｓａ１が最も小さい場合には、運用経路から第１の予備経路への切替を実施する。さらに、Ｓｂ、Ｓａ１、Ｓａ２の中で、Ｓａ２が最も小さい場合には、運用経路から第２の予備経路への切替を実施する。

さらにまた、Ｓｂ、Ｓａ１、Ｓａ２がすべて等しい場合には、運用経路から第１の予備経路および第２の予備経路への切替は実施しない。
この例では、運用経路ｐ１−４の切替前優先度総和値をＳｂ、予備経路ｐ１ａ−４の切替後優先度総和値をＳａ１、予備経路ｐ１ｂ−４の切替後優先度総和値をＳａ２とすれば、Ｓｂ＝１、Ｓａ１＝５、Ｓａ２＝０であるから、Ｓａ２＝０が最も小さい。すなわち、予備経路ｐ１ｂ−４が最も影響度が小さいので、運用経路ｐ１−４から予備経路ｐ１ｂ−４への切替を実施する。

次にフローチャートを用いて各動作について説明する。最初にRSVP-TEを使用したP2MP LSPの設定手順について説明する。図２６はRSVP-TEでP2MP LSPの設定を行う際の処理フローを示す図である。P2MP LSPの始点ノードのフローを示している。なお、中間ノードや終点ノードは、標準化で規定されたRSVP-TEの動作を実行することで経路切替を実現するので説明は省略する。

〔Ｓ３１〕始点ノード（通信装置１０）は、ＯＰＳ４０からRSVP-TEによるP2MP LSPの設定依頼を受ける。
〔Ｓ３２〕切替判別制御部１１ｂは、これから設定すべきP2MP LSPの運用経路および予備経路の経路情報と、サブツリー毎の優先度情報とをデータベース１２ａに格納する。

〔Ｓ３３〕RSVP-TE制御部１１ａは、RSVP-TEシグナリングで運用経路にてP2MP LSPの生成を行う。
〔Ｓ３４〕RSVP-TE制御部１１ａは、RSVP-TEシグナリングにて得られた、パス情報（ラベルと入力／出力インタフェース情報）をフォワーディングテーブル１４に設定する。なお、RSVP-TEシグナリングを行う際には、NOTIFY REQUESTオブジェクトを付与したPath Msgを隣接ノードへ送信することで、障害検出時に始点ノードへNotify Msgが通知されるようにする。

次にRSVP-TEを使用しないP2MPパスの設定手順について説明する。図２７はRSVP-TEを使用せずＯＰＳ主導でP2MPのパス設定を行う際のフローを示す図である。
〔Ｓ４１〕ＯＰＳ４０−１は、P2MPパスの生成依頼をユーザから受ける。

〔Ｓ４２〕切替判別制御部１１ｂ−１は、これから設定すべきP2MPパスの運用経路および予備経路の経路情報と、サブツリー毎の優先度情報とをデータベース１２ａ−１に格納する。

〔Ｓ４３〕ＯＰＳ通信部１１ａ−１は、ＯＰＳインタフェース部４１を経由し、運用経路にてP2MPパスの生成を経由する全ノード（通信装置１０ａ、３−１〜３−ｎ）へ依頼する。

〔Ｓ４４〕依頼を受信した各ノードは、パケット転送制御部１３にてパス情報（ラベルと入力／出力インタフェース情報）をフォワーディングテーブル１４に設定する。
次にRSVP-TEを使用しての障害検出時の経路切替の動作について説明する。図２８、図２９は障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。障害検出時に通知されるNotify Msgを受信した始点ノード（通信装置１０）が経路切替を行う際のフローを示している。なお、中間ノードおよび終点ノードは、標準化で規定されたRSVP-TEの動作を実行することで経路切替を実現するので説明は省略する。

〔Ｓ５１〕始点ノードのRSVP-TE制御部１１ａは、障害検出ノードから通知されるNotify Msgを受信する。
〔Ｓ５２〕RSVP-TE制御部１１ａは、発生した障害によって影響の受けるサブツリーを認識し、切替判別制御部１１ｂへ通知する。

〔Ｓ５３〕切替判別制御部１１ｂは、データベース１２ａ内から該当サブツリーの優先度を取得し、特定優先度を示す値が付いているか否かを判別する。特定優先度が付いている場合はステップＳ５４へいき、付いていない場合はステップＳ５７へいく。

〔Ｓ５４〕切替判別制御部１１ｂは、特定優先度を示す値が付いている場合には、以降の優先度チェックを実施せず、RSVP-TEにより予備のP2MP LSPを生成して、以降のステップＳ５５、Ｓ５６によって、該当サブツリーを復旧するための経路切替処理を実施する。

〔Ｓ５５〕切替判別制御部１１ｂは、運用経路から予備経路への切替を実施する。
〔Ｓ５６〕切替判別制御部１１ｂは、切替前のP2MP LSPを削除する。
〔Ｓ５７〕切替判別制御部１１ｂは、特定優先度を示す値が付いていない場合は、該当サブツリーの優先度を取得しておく。

〔Ｓ５８〕切替判別制御部１１ｂは、運用不可となる他のサブツリーもあるか否かを検索する。運用不可となるサブツリーがあればステップＳ５３に戻り、なければステップＳ５９へいく。

〔Ｓ５９〕運用不可となる全サブツリーの優先度情報を取得した後、切替判別制御部１１ｂは、RSVP-TE制御部１１ａを利用してRSVP-TEによる予備経路を使用したP2MP LSPを生成（全サブツリーを予備経路で生成）する。この手順は、RFC3209で規定されたMake-Before-Breakに準じて動作する。

〔Ｓ６０〕切替判別制御部１１ｂは、予備経路上の運用不可となるサブツリーの優先度を取得する。
〔Ｓ６１〕切替判別制御部１１ｂは、運用不可となる他のサブツリーもあるか否かを検索する。運用不可となるサブツリーがあればステップＳ５９に戻り、なければステップＳ６２へいく。

〔Ｓ６２〕切替判別制御部１１ｂは、予備経路の候補が複数存在するかチェックする。存在すればステップＳ５９へ戻り、存在しなければステップＳ６３へいく。
〔Ｓ６３〕切替判別制御部１１ｂは、切替前優先度総和値と切替後優先度総和値との比較を行う。比較結果にもとづき、切替後の運用不可となるサブツリー数が、切替前よりも減少する場合にはステップＳ５５へいく。また、切替後の運用不可となるサブツリー数が、切替前よりも増加する、または変化しない場合にはステップＳ６４へいく。

〔Ｓ６４〕切替判別制御部１１ｂは、運用経路から予備経路への経路切替は実施しない。
〔Ｓ６５〕切替判別制御部１１ｂは、切替用に用意した予備経路のP2MP LSPを削除する。

ここで、Make-Before-Breakを使用した切替方式では、一時的に複数のP2MP LSPが存在することになる。しかし、SE Styleと呼ばれるSignaling手法を用いることで、複数のP2MP LSPで同一帯域を利用するものとして帯域計算するので、帯域不足のためLSPが設定できないようなことは発生しない。

次にRSVP-TEを使用せず、ＯＰＳ主導でP2MPパスを生成する際の動作フローチャートについて説明する。図３０、図３１は障害検出時の経路切替の動作フローを示す図である。
〔Ｓ７１〕ＯＰＳ４０−１は、障害検出ノードから通知される障害通知を受信する。

〔Ｓ７２〕ＯＰＳ４０−１内の切替判別制御部１１ｂ−１は、発生した障害によって影響を受けるサブツリーを認識する。
〔Ｓ７３〕切替判別制御部１１ｂ−１は、データベース１２ａ−１内から該当サブツリーの優先度を取得し、特定優先度を示す値が付いているか否かを判別する。特定優先度が付いている場合はステップＳ７４へいき、付いていない場合はステップＳ７５へいく。

〔Ｓ７４〕切替判別制御部１１ｂ−１は、特定優先度が付いている場合には、以降の優先度チェックを実施せず、該当サブツリーを復旧するために切替を実施する。なお、切替処理は、ＯＰＳ４０−１からの要求により、ユーザインタフェース部１６経由でパケット転送制御部１３がフォワーディングテーブル１４を更新する（新しいパスの設定と古いパスの削除）ことで実現する。本処理はパスの設定経路に属する全装置に対して実施する。

〔Ｓ７５〕特定優先度を示す値が付いていない場合は、切替判別制御部１１ｂ−１は、該当サブツリーの優先度を取得する。
〔Ｓ７６〕切替判別制御部１１ｂ−１は、運用不可となる他のサブツリーもあるか否かを検索する。運用不可となるサブツリーがあればステップＳ７３に戻り、なければステップＳ７７へいく。

〔Ｓ７７〕切替判別制御部１１ｂ−１は、予備経路上の運用不可となるサブツリーの優先度を取得する。
〔Ｓ７８〕切替判別制御部１１ｂ−１は、運用不可となる他のサブツリーもあるか否かを検索する。運用不可となるサブツリーがあればステップＳ７７に戻り、なければステップＳ７９へいく。

〔Ｓ７９〕切替判別制御部１１ｂ−１は、予備経路の候補が複数存在するかチェックする。存在すればステップＳ７７へいき、存在しなければステップＳ８０へいく。
〔Ｓ８０〕切替判別制御部１１ｂ−１は、切替前優先度総和値と切替後優先度総和値との比較を行う。比較結果にもとづき、切替後の運用不可となるサブツリー数が切替前よりも減少する場合にはステップＳ７４へいく。また、切替後の運用不可となるサブツリー数が、切替前よりも増加する、または変化しない場合にはステップＳ８１へいく。

〔Ｓ８１〕切替判別制御部１１ｂ−１は、運用経路から予備経路への経路切替は実施しない。
以上説明したように、通信装置１０は、障害が発生した場合、運用経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替前優先度総和値と、予備経路上で運用不可となるサブツリーに対して付与された優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、比較結果にもとづき、運用経路から予備経路への切替を実施するか否かを判別する構成とした。

これにより、P2MPグループ単位で運用経路・予備経路をあらかじめ管理し、障害発生時にはサブツリー毎の優先度情報を加味しながら、なるべく多くの通信を継続させることが可能になる。また、特定優先度を付与して復旧させるべき特定サブツリーが存在している場合には、特定サブツリーを優先して復旧させて通信を継続させることが可能になる。

（付記１） 送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとし、複数の前記サブツリーを含む運用経路に対し、複数の前記サブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理する通信経路管理部と、
前記サブツリー毎に前記通信経路管理部によって付与される優先度を保持する優先度保持部と、
を備え、
前記通信経路管理部は、障害が発生した場合、前記運用経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替前優先度総和値と、前記予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、比較結果にもとづき、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施するか否かを判別する、
ことを特徴とする通信装置。

（付記２） 前記通信経路管理部は、
すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が大きい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施せず、
前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が小さい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値とが等しいに場合は、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施しない、
ことを特徴とする付記１記載の通信装置。

（付記３） 前記通信経路管理部は、復旧すべき優先順位の最も高い前記サブツリーである特定サブツリーが存在する場合には、前記優先度として特定優先度を付与して前記特定サブツリーを認識し、
前記障害が発生した場合には、前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、前記運用経路から前記予備経路への切替の実施または未実施のいずれかを選択して、前記特定サブツリーが運用不可となることを回避する、
ことを特徴とする付記１記載の通信装置。

（付記４） 前記通信経路管理部は、前記予備経路として、第１の予備経路と第２の予備経路とを用意しておき、前記第１の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第１の切替後優先度総和値とし、前記第２の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第２の切替後優先度総和値としたとき、
すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記切替前優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替は実施せず、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第１の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第２の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第２の予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値が等しい場合は、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替を実施しない、
ことを特徴とする付記１記載の通信装置。

（付記５） 障害発生時に経路切替を行う経路切替方法において、
送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとし、複数の前記サブツリーを含む運用経路に対し、複数の前記サブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理し、
前記サブツリー毎に付与される優先度を保持し、
障害が発生した場合、前記運用経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替前優先度総和値と、前記予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、
比較結果にもとづき、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施するか否かを判別する、
ことを特徴とする経路切替方法。

（付記６） すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が大きい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施せず、
前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が小さい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値とが等しいに場合は、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施しない、
ことを特徴とする付記５記載の経路切替方法。

（付記７） 復旧すべき優先順位の最も高い前記サブツリーである特定サブツリーが存在する場合には、前記優先度として特定優先度を付与して前記特定サブツリーを認識し、
前記障害が発生した場合には、前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、前記運用経路から前記予備経路への切替の実施または未実施のいずれかを選択して、前記特定サブツリーが運用不可となることを回避する、
ことを特徴とする付記５記載の経路切替方法。

（付記８） 前記予備経路として、第１の予備経路と第２の予備経路とを用意しておき、前記第１の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第１の切替後優先度総和値とし、前記第２の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第２の切替後優先度総和値としたとき、
すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記切替前優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替は実施せず、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第１の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第２の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第２の予備経路への切替を実施し、
前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値が等しい場合は、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替を実施しない、
ことを特徴とする付記５記載の経路切替方法。

（付記９） 送信端装置と、中継装置と、複数の受信端装置からなるフレーム伝送システムにおける経路切替方法であって、
前記送信端装置と、複数の前記受信端装置がそれぞれ送信元と受信元となり、前記中継装置を介して通信する現用のマルチポイントパスを構築し、
前記中継装置は、前記現用のマルチポイントパスを含む隣接装置とのリンクの障害を検出すると、前記送信端装置に障害検出メッセージを送信し、
前記送信端装置は、障害検出メッセージを受信すると、前記現用のマルチポイントパスとは異なる、予備のマルチポイントパスの構築指示メッセージを送信し、
前記中継装置および前記受信端装置は前記パス構築指示メッセージを受信すると、該パス構築の可否を示す応答メッセージを送信端装置に送信し、
前記送信端装置は、前記応答メッセージの受信数に応じて、前記予備のマルチポイントパスの使用を指示するメッセージを前記中継装置と前記受信端装置に対して送信する、
ことを特徴とする経路切替方法。

１０ 通信装置
１１ 通信経路管理部
１２ 優先度保持部

Claims (7)

1. 送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとし、複数の前記サブツリーを含む運用経路に対し、複数の前記サブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理する通信経路管理部と、
   前記サブツリー毎に前記通信経路管理部によって付与される優先度を保持する優先度保持部と、
   を備え、
   前記通信経路管理部は、障害が発生した場合、前記運用経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替前優先度総和値と、前記予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、比較結果にもとづき、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施するか否かを判別する、
   ことを特徴とする通信装置。
2. 前記通信経路管理部は、
   すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
   前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が大きい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施せず、
   前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が小さい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施し、
   前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値とが等しいに場合は、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施しない、
   ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
3. 前記通信経路管理部は、復旧すべき優先順位の最も高い前記サブツリーである特定サブツリーが存在する場合には、前記優先度として特定優先度を付与して前記特定サブツリーを認識し、
   前記障害が発生した場合には、前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、前記運用経路から前記予備経路への切替の実施または未実施のいずれかを選択して、前記特定サブツリーが運用不可となることを回避する、
   ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
4. 前記通信経路管理部は、前記予備経路として、第１の予備経路と第２の予備経路とを用意しておき、前記第１の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第１の切替後優先度総和値とし、前記第２の予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和を第２の切替後優先度総和値としたとき、
   すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
   前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記切替前優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替は実施せず、
   前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第１の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第１の予備経路への切替を実施し、
   前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値の中で、前記第２の切替後優先度総和値が最も小さい場合には、前記運用経路から前記第２の予備経路への切替を実施し、
   前記切替前優先度総和値、前記第１の切替後優先度総和値および前記第２の切替後優先度総和値が等しい場合は、前記運用経路から前記第１の予備経路および前記第２の予備経路への切替を実施しない、
   ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
5. 障害発生時に経路切替を行う経路切替方法において、
   送信点から受信点までのトラフィック転送をサブツリーとし、複数の前記サブツリーを含む運用経路に対し、複数の前記サブツリーを含む予備経路をあらかじめ用意して通信経路を管理し、
   前記サブツリー毎に付与される優先度を保持し、
   障害が発生した場合、前記運用経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替前優先度総和値と、前記予備経路上で運用不可となる前記サブツリーに対して付与された前記優先度の総和である切替後優先度総和値との比較を行い、
   比較結果にもとづき、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施するか否かを判別する、
   ことを特徴とする経路切替方法。
6. すべての前記サブツリーに同じ前記優先度を付与し、前記障害が発生した場合、
   前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が大きい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施せず、
   前記切替前優先度総和値よりも前記切替後優先度総和値の方が小さい場合には、前記運用経路から前記予備経路への切替を実施し、
   前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値とが等しいに場合は、前記運用経路から前記予備経路への切替は実施しない、
   ことを特徴とする請求項５記載の経路切替方法。
7. 復旧すべき優先順位の最も高い前記サブツリーである特定サブツリーが存在する場合には、前記優先度として特定優先度を付与して前記特定サブツリーを認識し、
   前記障害が発生した場合には、前記切替前優先度総和値と前記切替後優先度総和値との比較結果にかかわらず、前記運用経路から前記予備経路への切替の実施または未実施のいずれかを選択して、前記特定サブツリーが運用不可となることを回避する、
   ことを特徴とする請求項５記載の経路切替方法。
   

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