JP5937978B2 - ネットワーク管理システム及びネットワーク管理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ネットワーク管理システム及びネットワーク管理方法に関する。
トラフィックを効率よく収容する方法として、波長パスのレイヤとサブλパス(電気パス)の収容設計を連携して行うマルチレイヤによる光通信ネットワーク(フォトニックトランスポートネットワーク)の技術が知られている。
波長パスのレイヤにおいては、波長連続制約がある。このために、マルチレイヤの光通信ネットワークにおいては、波長パスの設定や削除が繰り返された場合、波長のフラグメントが発生し、波長チャネルにおける空きのリソースを効率よく使用することができなくなる。この場合、例えば通信設備の増設などを早期に行わねばならなくなるなどの問題が生じる場合がある。ここで波長のフラグメントとは、波長が使用されているリンクと波長が使用されていないリンクとが離散的に混在している状態をいう。
そこで、波長のフラグメントの発生に応じて波長パスを再配置し、トラフィック量に応じてサブλパスを再配置する技術が知られている(例えば、非特許文献1参照)。
非特許文献1では、整数線形計画法を用いてパスの再配置を行うことで、例えば設備コストを最小化する計算結果を得ることができるが、ネットワークの規模の拡大に伴って計算時間が著しく増加するという問題がある。
そこで、新規のパケットリンクの構成要求について所定のポリシにしたがってパケットリンクおよび光波長リンクを新設またはリアレンジする技術が知られている。ここでのポリシは、新規のパケットリンクの構成要求に対して1ホップの既設光波長リンクに当該パケットリンクが収容可能であるか否かを判定し収容可能であれば収容する。また、当該1ホップの既設光波長リンクに収容不可であれば所定ホップ数以内の既設の光波長リンクに当該パケットリンクが収容可能であるか否かを判定し収容可能であれば収容する。当該所定ホップ数以内の既設光波長リンクに収容不可であれば新設の1ホップの光波長リンクを構成できるか否かを判定し構成可能であれば当該パケットリンクを当該新設光波長リンクに収容するというものである(例えば、特許文献1参照)。
特許第3789850号公報
A. Kadohata, A. Hirano, M. Fukutoku, T. Ohara, Y. Sone, and O. Ishida, "Multi-layer Greenfield re-grooming with wavelength defragmentation," IEEE Commun. Lett., vol. 16, no.4, pp. 530.
特許文献1では、サブλパス(パケットリンク)の再配置にあたり、マルチホップパスによる波長パス(光波長リンク)からシングルホップパスによる波長パスにサブλパスを移設する。しかし、サブλパスの収容状態などによっては、全てのマルチホップパスに収容される全てのサブλパスをシングルホップパスに移設することが収容効率を最大にできる方法であるとは限らない。逆に、例えばシングルホップパスからマルチホップパスへ、マルチホップパスから他の波長パスに収容されているマルチホップパスへ移設させたほうが適切な場合もある。
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、波長パスと、波長パス内に収容されているサブλパスの収容効率の向上と設備コストの削減を可能とすることを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明の一態様のネットワーク管理システムは、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、シングルホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第1サブλパス移設部と、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、マルチホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第2サブλパス移設部とを含むパス再配置部を備え、前記第1サブλパス移設部は、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が100%未満のシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、平均収容率が最も大きいシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、前記第2サブλパス移設部は、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定し、マルチホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、論理ホップ数が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定する。
また、上記のネットワーク管理システムにおいて、前記パス再配置部は、複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスにより、シングルホップに対応する波長パスにおけるサブλパスの平均収容率を100%とすることのできる場合に新規のシングルホップに対応する波長パスを設定し、前記新規のシングルホップに対応する波長パスに、前記複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを移設し、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除するシングルホップ設定部をさらに備えてもよい。
また、上記のネットワーク管理システムにおいて、前記パス再配置部は、波長チャネル間において波長パスを移設する波長パス移設部をさらに備えてもよい。
また、上記のネットワーク管理システムにおいて、前記波長パス移設部は、波長チャネルごとの波長パス収容率を算出し、算出した波長パス収容率が小さいほうの波長チャネルにおける波長パスを、算出した波長パスが大きいほうの波長チャネルに移設することのできる最短経路を探索し、移設できない場合には、移設先に波長チャネルが収容する波長パスと、移設元の波長チャネルが収容する波長パスとを収容可能な経路の組合せを探索してもよい。
また、上記のネットワーク管理システムにおいて、前記波長パス移設部は、波長チャネルごとの波長パス収容率を算出し、算出した波長パス収容率の高い順で、波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せを探索し、波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せが探索されなかった場合には、移設先の波長チャネルにおいて、ホップ数が少ない順で波長パスを仮削除してもよい。
また、上記のネットワーク管理システムにおいて、リンクが重複せずに収容可能な波長パスの数を波長チャネルごとに全ての対地間について算出し、算出した波長チャネルごとの全ての対地間についての波長パスの数を合計した値を波長パス収容可能数として算出するリソース演算部をさらに備え、前記パス再配置部は、前記リソース演算部が算出した波長パス収容可能数が閾値未満となるのに応じてパス再配置を実行してもよい。
また、本発明の一態様のネットワーク管理方法は、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、シングルホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第1サブλパス移設ステップと、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、マルチホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第2サブλパス移設ステップとを含むパス再配置ステップを備え、前記第1サブλパス移設ステップでは、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が100%未満のシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、平均収容率が最も大きいシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、前記第2サブλパス移設ステップでは、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定し、マルチホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、論理ホップ数が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定する
以上説明したように、本発明によれば、波長パス並びに波長パス内に収容されているサブλパスの収容効率の向上と設備コストの削減が可能になる。
本実施形態のネットワーク構成について説明するための図である。 本実施形態のネットワーク構成について説明するための図である。 本実施形態のネットワーク構成について説明するための図である。 本実施形態のネットワーク構成について説明するための図である。 波長フラグメントが発生した状態の一例を示す図である。 波長パスの再配置により波長フラグメントを抑制した状態の一例を示す図である。 格子型のトポロジによりノードを接続したネットワーク構成例を示す図である。 ネットワークにおける波長チャネルとリンクとの対応における波長パス数を示す図である。 ネットワークにおける波長チャネルとリンクとの対応における波長パス数を示す図である。 ネットワークにおけるパスの使用状況の一例を模式的に示す図である。 図11の状態からシングルホップのみを移設先としてサブλパスを移設した場合の再配置例を示す図である。 図11の状態からシングルホップとマルチホップを移設先としてサブλパスを移設した場合の再配置例を示す図である。 ネットワークにおけるパスの使用状況の一例を模式的に示す図である。 図13の状態からシングルホップのみを移設先としてサブλパスを移設した場合の再配置例を示す図である。 図13の状態からシングルホップとマルチホップを移設先としてサブλパスを移設した場合の再配置例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置の構成例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置がパス再配置のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第1の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するリソース演算の処理手順例を示すフローチャートである。 第1の実施形態におけるリソース演算の説明に対応するネットワーク構成の一例を示す図である。 第1の実施形態におけるリソース演算の説明に対応するネットワークの波長パスの使用状況例を示す図である。 第1の実施形態におけるリソース演算の説明に対応するネットワークの波長パスの使用状況例を示す図である。 第2の実施形態に係るネットワーク管理装置の構成例を示す図である。 第2の実施形態に係るネットワーク管理装置がパス再配置のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第2の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第2の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するサブλパスの移設例を示す図である。 第3の実施形態に係るネットワーク管理装置の構成例を示す図である。 第3の実施形態に係るネットワーク管理装置がパス再配置のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するパス再配置の一例を示す図である。 第3の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するパス再配置の一例を示す図である。 第4の実施形態に係るネットワーク管理装置がパス再配置のために実行する処理手順例を示すフローチャートである。 第4の実施形態に係るネットワーク管理装置が実行するパス再配置の一例を示す図である。 第5の実施形態に係るネットワーク管理装置の構成例を示す図である。 第6の実施形態に係るネットワーク管理装置の構成例を示す図である。
<第1の実施形態>
[本実施形態におけるネットワーク構成]
図1〜図4を参照して、本実施形態のネットワーク構成について説明する。本実施形態のネットワークは、例えば波長分割多重通信(WDM: Wavelength Division Multiplex)に対応する。
波長分割多重通信によるネットワークは、論理レイヤと波長レイヤの2つのレイヤを備える。論理レイヤは、ノード間の論理的な接続に対応する。物理レイヤは、論理レイヤにおけるノード間の接続に対応するノード間の波長パスによる接続を示す。波長パスは、1つの波長が割り当てられたパスである。波長パスは、1または複数のサブλ(波長)パスを収容する。サブλパスは、電気パスとも呼ばれ、電気信号による処理が行われるパスである。
図1は、ノードND0〜ND5のうちノードND0,ND1,ND2を論理レイヤ上で接続するにあたり、マルチホップによる波長パスを採用した例である。また、図1においては、例えばトラフィックが少ない場合に対応して、ノードND0,ND2のサブλパスと、ノードND1,ND2のサブλパスの本数を、それぞれ1としている。
図1の波長レイヤにおいて、ノードND0,ND1は、ノードND3とのリンクを介してλ1の波長の波長パスで接続される。波長分割多重通信によるネットワークでは、波長連続性制約が存在する。波長連続性制約とは、対地間の全リンクにおいて同一波長が使用可能でなければならないという制約である。このために、ノードND0,ND3の間の波長パスと、ノードND3,ND1間の波長パスとは、同じλ1の波長が使用されている。また、ノードND1,ND2は、波長λ2の波長パスで接続される。
このように、ノードND0,ND1,ND2のうちで最も距離が長いノードND0,ND2との間は、λ1の波長による波長パスとλ2の波長による波長パスとの2つの異なる波長の波長パスによるマルチホップで接続される。
図2は、ノードND0,ND1,ND2を論理レイヤ上で接続するにあたり、シングルホップによる波長パスを採用した例である。図2においても、図1と同様に、例えばトラフィックが少ない場合に対応して、ノードND0,ND2のサブλパスと、ノードND1,ND2のサブλパスの本数を1としている。
図2の波長レイヤにおいて、ノードND0,ND1は、ノードND3とのリンクを介して波長λ1の波長パスで接続される。さらに、ノードND1,ND2との間も波長λ1の波長パスで接続される。これにより、ノードND0,ND2との間は、同じ波長λ1による1つの波長パスで接続される。つまり、ノードND0,ND2の対地間は、シングルホップにより接続される。また、ノードND1,ND2は、λ2の波長の波長パスで接続される。
ここで、図1の場合においてノードND0,ND1,ND2の接続のためにリンク間で使用している波長パス数は2であり、使用している波長数(各波長パスの合計ホップ数)は3である。つまり、波長パスは、ノードND0,ND1の対地間を接続するλ1の波長パスと、ノードND1,ND2の対地間を接続するλ2の波長パスが存在する。ここでの波長数とは、リンク間で使用される波長の数であり、ノードND0,ND3間のλ1の波長と、ノードND3,ND1間のλ1の波長と、ノードND1,ND2間のλ2の波長が使用されている。
一方、図2の場合においてノードND0,ND1,ND2の接続のためにリンク間で使用している波長パス数は2であり、波長数は4である。つまり、波長パスは、ノードND0,ND2の対地間を接続するλ1の波長パスと、ノードND1,ND2の対地間を接続するλ2の波長パスが存在する。また、ノードND0,ND3間のλ1の波長と、ノードND3,ND1間のλ1の波長と、ノードND1,ND2間のλ1、λ2の波長がリンク間で使用されている。
図1と図2の場合、波長パス数は同じであるが、波長数が異なる。ここでの波長数の差は、例えば必要とする通信コストに対応する。したがって、トラフィックが少ない場合において同じ対地間ノードを接続するには、マルチホップのほうが設備コストを抑えることができる。
図3は、トラフィックが多い場合に対応して、ノードND0,ND2のサブλパスと、ノードND1,ND2のサブλパスの本数をそれぞれ2に増加したうえで、マルチホップによりノードND0,ND1,ND2を接続した場合の例を示す。
対地間ノードのサブλパスが2本である場合、ノードND0,ND1との間にはノードND3とのリンクが介在するので、例えば波長連続性制約に応じて、2本のサブλパスごとに異なる波長λ1の波長パスと波長λ3の波長パスを割り当てる。
また、ノードND0,ND2との対地間におけるノードND1,ND2の間の波長パスにはλ2の波長パスを割り当てる。
また、ノードND1,ND2との対地間には、λ4の波長パスを割り当てる。
図4は、トラフィックが多い場合に対応して、ノードND0,ND2のサブλパスと、ノードND1,ND2のサブλパスの本数を2に増加し、シングルホップによりノードND0,ND1,ND2を接続した場合の例を示す。
対地間ノードのサブλパスが2本である場合、ノードND0,ND1との間にはノードND3とのリンクが介在するので、波長連続性制約により、2本のサブλパスごとに異なる波長λ1の波長パスと波長λ3の波長パスを割り当てる。
また、ノードND0,ND2との接続におけるノードND1,ND2の間の波長パスにはλ2の波長パスを割り当てる。
また、ノードND1,ND2との対地間は、λ4の波長パスを割り当てる。
図3の場合においてノードND0,ND1,ND2のリンク間で使用している波長パスの数は4であり、波長数は6である。一方、図4の場合においてノードND0,ND1,ND2のリンク間で使用している波長パスの数は2であり、波長数は4である。
この場合、図3よりも図4のほうが波長パス数と波長数のいずれについても少ない。したがって、トラフィックが多いために対地間で使用するサブλパスの本数が増加した場合には、シングルホップのほうが設備コストを抑えられる。
波長分割多重通信においては、波長連続性制約があるために例えば波長パスの新設や削除が繰り返され、これにより、波長のフラグメントが発生する。
図5を参照して、波長のフラグメントが発生した状態の一例について説明する。図5は、波長分割多重通信としてλ1〜λ8の8つの波長(波長チャネル)を使用し、リンク1〜5までのノード間のリンクが存在するネットワークにおけるフラグメントの状態を示している。
図5においては、波長チャネルごとに波長パスが使用されているリンクと波長パスが使用されていない未使用のリンクとが混在しており、フラグメントが発生している状態を示している。このような状態は、個々の波長チャネルの利用効率が低下している状態である。このような状態のままトラフィックの増加に対応しようとすれば、早期に設備を増加することになってしまい好ましくない。
そこで、例えば図6に示すように、λ1〜λ8の波長チャネルの内訳として、リンクごとの波長パスの使用率が100%となる波長チャネルと0%の波長チャネルとにできるだけ集約されるように波長チャネルの再配置を行う。このためには、例えば同じリンクにおいて1つの移設元の波長チャネルと1つの移設先の波長チャネルを決定し、決定にしたがって移設元の波長チャネルの波長パスを移設先の波長チャネルに移設する。
図6の例では、λ1、λ2、λ3の波長における波長パスの使用率が100%で、λ6、λ7、λ8の波長における波長パスの使用率が0%になっている。
例えば、図6のように波長パスの再配置が行われることにより、波長チャネルの利用効率が高くなり、また、波長パスの使用率が0%の波長チャネルも増加する。これにより、トラフィックの増加には、まず、例えば波長パスの使用率が0%の波長チャネルを割り当てていくことが可能になり、早期に設備の増加を検討する必要が無くなる。
図7にはノードND0,ND1,ND2,ND3が2×2の格子網により接続されたネットワークを示している。図7のネットワークにおいては、例えば、λ1〜λ4の4つの波長チャネルが使用可能で、全ての対地間において波長チャネルごとに2本の波長パスが備えられる。2本の波長パスは、ループ型のトポロジにおいて、右回りと左回りのそれぞれに対応して1本ずつで計2本の光ファイバを使用していることに対応する。
図7のトポロジにおいて、全ての波長パスを未使用とした状態の下で各対地間が使用可能な波長パスは、図8に示される。図8においては、λ1〜λ4の波長チャネルと、図7のトポロジにおける対地間ごとの組合せに対応して使用可能な波長パスの本数が示されている。また、対地間ごとに使用可能な波長パスの合計値が示されている。図7のトポロジにおける対地間は、ノードND0,ND1の対地間、ノードND0,ND2の対地間、ノードND0,ND3の対地間、ノードND1,ND2の対地間、ノードND1,ND3の対地間、ノードND2,ND3の対地間の6つが存在する。
図8に示すように、図7のトポロジにおける各対地間が使用可能な波長パスは、波長チャネルごとに2本であり、合計値は8本である。
図8の状態から、例えばノードND0,ND1の対地間においてλ1の波長チャネルによる波長パスを1本使用するものと設定した場合、図9に示すように、ノードND0,ND1において使用可能なλ1の波長チャネルによる波長パスは1本に減少する。また、これに伴って、他の5つの対地間についても、図9に示すように使用可能なλ1の波長チャネルによる波長パスは1本に減少する。これにより、使用可能な波長パスの合計値も、図9に示すように、全ての対地間において、8本から7本に減少する。
[本実施形態におけるサブλパスの移設]
本実施形態のネットワーク管理装置は、波長パスの再配置にあたり、サブλパスの移設を行う。そこで、図10〜図15を参照して、本実施形態におけるサブλパスの移設について説明する。なお、以降の説明にあたり、波長パスとサブλパスとについて特に区別することなく説明する場合にはパスと記載する。
図10は、サブλパスの移設前のパスの状態を示している。図10においては、ノードND0,ND1,ND2,ND3が直列に接続されているトポロジの下で、サブλパスep1〜ep7が設定されている。サブλパスep1〜ep7のうち、サブλパスep1〜ep3,ep5〜ep7は、ノードND0,ND3の対地間に対応するサブλパスである。
サブλパスep1,ep2は、シングルホップによる波長パスwp1に収容されている。
サブλパスep3は、ノードND0,ND1との間に対応する波長パスwp2と、ノードND1,ND3との間に対応する波長パスwp3に収容されている。つまり、サブλパスep3は、2つの波長パスwp2,wp3によるマルチホップに収容されている。
サブλパスep4は、ノードND1,ND3との対地間に対応するサブλパスとして、波長パスwp3のみに収容される。
サブλパスep5〜ep7は、ノードND0,ND1との間に対応する波長パスwp4と、ノードND1,ND2との間に対応する波長パスwp5と、ノードND2,ND3との間に対応する波長パスwp6とに収容されている。つまり、サブλパスep5〜ep7は、波長パスwp4,wp5,wp6によるマルチホップに収容されている。
なお、以降における図10〜図15の説明にあたり、1つの波長パスが収容可能なサブλパスは最大で4本である場合を例に挙げる。
図11は、図10のパスの状態の下でサブλパスの移設先をシングルホップの波長パスのみとした場合のサブλパスの移設例を示している。
図10においてシングルホップの波長パスは、波長パスwp1のみであり、図10の状態では、波長パスwp1に2本のサブλパスep1,ep2が既に収容されている。このとき、波長パスwp1に対してさらに収容可能なサブλパスの本数(収容可能残数)は2である。
この場合には、図11に示すように、波長パスwp4,wp5,wp6によるマルチホップに収容されているサブλパスep5〜ep7のうちから、例えばサブλパスep6,ep7の2本を、波長パスwp1によるシングルホップに移設させることができる。これにより、波長パスwp1によるシングルホップにおけるサブλパス収容率は100%になる。しかし、波長パスwp4,wp5,wp6によるマルチホップにおいては、未だ、サブλパスep5が収容されている。このために、波長パスwp4,wp5,wp6を削除して未使用の状態とすることはできない。
これに対して、本実施形態においては、マルチホップへのサブλパスの移設が可能な場合には、マルチホップにサブλパスを移設させる。
図10に示す状態においては、前述のように波長パスwp1によるシングルホップの収容可能残数が2となっている。さらに、マルチホップにも注目すれは、波長パスwp2と波長パスwp3によるマルチホップにおいては、波長パスwp2の収容可能残数が3、波長パスwp3の収容可能残数が2である。したがって、波長パスwp2と波長パスwp3によるマルチホップに対しても、未だ2本のサブλパスを収容できる。
そこで、この場合には、図12に示すように、波長パスwp4,wp5,wp6によるマルチホップに収容されるサブλパスep5〜ep7のうち、サブλパスep6,ep7については、図11と同様に、波長パスwp1によるシングルホップに移設させる。また、残ったサブλパスep5については、波長パスwp2と波長パスwp3によるマルチホップに移設する。
これにより、図12に示すように、波長パスwp4,wp5,wp6によるマルチホップに収容されるサブλパスは無くなるので、波長パスwp4,wp5,wp6を削除することができる。つまり、波長パスwp4,wp5,wp6を未使用の状態とすることができる。
また、図13は、サブλパスの移設前の他の状態として、波長パスwp11によるシングルホップと、2つの波長パスwp12,wp13によるマルチホップが設定された例を示している。波長パスwp12は、ノードND0,ND1との対地間に対応し、波長パスwp13は、ノードND1,ND3との対地間に対応する。
波長パスwp11によるシングルホップには2本のサブλパスep11,ep12が収容されている。波長パスwp12,wp13によるマルチホップにはサブλパスep13が収容されている。また、波長パスwp13にはサブλパスep14が収容されている。
図14は、図13のパスの状態の下でサブλパスの移設先をシングルホップの波長パスのみとした場合のサブλパスの移設例を示している。この場合には、波長パスwp12,wp13によるマルチホップが収容するサブλパスep13を、波長パスwp11によるシングルホップに移設することができる。
この場合には、サブλパスep13の移設に伴い、マルチホップに対応する一方の波長パスwp12を削除することはできる。しかし、他方の波長パスwp13は依然としてサブλパスep14を収容しているため、波長パスwp13を削除することはできない。
これに対して、本実施形態においては、例えば図13のパスの状態から、マルチホップへのサブλパスの移設を行うことができる。例えば図13のパスの状態において、ノードND1,ND3の対地間に対応する波長パスwp12,wp13によるマルチホップにおける収容可能残数は2である。
そこで、本実施形態では、図15に示すように、波長パスwp11によるシングルホップが収容する2本のサブλパスep11,ep12を、波長パスwp12,wp13によるマルチホップに移設させる。
これにより、図15に示すように、波長パスwp11が収容するサブλパスは無くなるので、波長パスwp11を削除し、未使用の状態に設定することができる。
このように、パスの再配置に際してサブλパスを移設するにあたり、その移設先をシングルホップのみとした場合には、未使用の波長パスを設定することが難しい場合がある。そこで、本実施形態では、図12及び図15のように、マルチホップからマルチホップへのサブλパスの移設、あるいは、シングルホップからマルチホップへのサブλパスの移設も行うようにする。これにより、シングルホップへの移設のみによっては未使用に設定できなかった波長パスを、未使用に設定できる場合が生じる。この結果、例えば波長のフラグメントをより多く削減することが可能になる。
[ネットワーク管理装置の構成例]
図16は、第1の実施形態に係るネットワーク管理装置100の構成例を示している。ネットワーク管理装置100は、図10〜図15により説明したように、サブλパスの移設を行うことによりパスの再配置を行う。
図16のネットワーク管理装置100は、再配置トリガ取得部101、リソース演算部102、パス再配置部103、ネットワーク情報記憶部104及び演算結果記憶部105を備える。
再配置トリガ取得部101は、再配置トリガを取得する。ここでの再配置トリガは、例えば運用管理者からの指示や、MPLS−TP(Multiprotocol Label Switching Transport Profile)などからのシグナリングによる再配置の指示である。再配置トリガには、例えば再配置を行うサブλパスの始点ノードと終点ノードの情報、帯域についての情報、再配置対象のサブλパスを収容する波長パスの経路や波長チャネルの情報などを含む。
再配置トリガ取得部101は、再配置トリガを、例えばネットワーク経由で受信することによって取得できる。
リソース演算部102は、リソース演算として、波長パスが収容可能なサブλパスの数について、各対地間と各波長チャネルを対象として演算し、例えば、図9に例示したように、全対地間と全波長チャネルの組合せにおいて収容可能な波長パス数の合計値(波長パス収容可能数)を出力する。なお、リソース演算部102がリソース演算を実行するにあたっては、ネットワーク上で経路探索を実行するのであるが、経路探索に使用するアルゴリズムとしては,k本のリンクもしくはノードの重複のない経路を算出するk-disjoint-pathsアルゴリズム等を用いることができる。
パス再配置部103は、再配置トリガ取得部101により再配置トリガが取得されるのに応じてパス再配置を実行する。また、パス再配置部103は、リソース演算部102が算出した波長パス収容可能数が予め定めた閾値未満となった場合、つまり、ネットワークにおいて使用可能な波長パスが一定水準以下にまで少なくなった場合にパス再配置を実行する。
なお、波長パス収容可能数と比較する閾値については、例えば、設備構築ポリシと波長パス需要の伸び率に基づいて設定することができる。一例として、設備構築に6ヶ月を要する場合において、6ヶ月間における波長パス需要の伸び率が10%であるとした場合には、閾値をネットワーク全体において収容可能な波長パスの最大数の10%に設定する。例えば、ここで再配置演算を行った結果、依然として波長パス収容可能数が閾値未満となるのであれば、例えば、設備構築を指示するフラグを立てるようにする。これにより、設備構築を無駄なく効率的に行うことが可能になる。
パス再配置部103は、パス再配置を実行する。第1の実施形態のパス再配置部103は、第1サブλパス移設部131及び第2サブλパス移設部132を備える。
第1サブλパス移設部131は、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する1つの波長パスに収容されるサブλパスを、シングルホップに対応する移設先の波長パスに移設させる。また、第1サブλパス移設部131は、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に移設元の波長パスを削除する。
第2サブλパス移設部132は、マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する1つの波長パスに収容されるサブλパスを、マルチホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に移設元の波長パスを削除する。
ネットワーク情報記憶部104は、ネットワーク情報を記憶する。ここでのネットワーク情報は、ネットワークを構成する物理トポロジの情報、波長パスの物理的な経路及び波長パスに対する波長チャネルの割当に関する情報、各波長パスにおけるサブλパスの収容率を示す情報、サブλパスの論理的な経路の情報、サブλパスごとに収容先の波長パスを示す情報などである。
演算結果記憶部105は、パス再配置部103が実行したパス再配置の結果(演算結果)を記憶する。また、演算結果記憶部105は、パス再配置部103がパス再配置のために実行する途中の演算結果についても記憶してよい。
なお、図16に示したネットワーク管理装置100においては、再配置トリガ取得部101とリソース演算部102とのいずれか一方が省略されてもよい。
[サブλパス移設のための処理手順例]
図17のフローチャートは、第1の実施形態のネットワーク管理装置100におけるパス再配置部103が実行する処理手順例を示している。図17に示す処理は、前述のように、再配置トリガ取得部101により配置トリガが取得されるのに応じて、あるいは、リソース演算部102が算出した波長パス収容可能数が予め定めた閾値未満となるのに応じて実行される。
パス再配置部103における第1サブλパス移設部131は、探索対象として選択した対地間からマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを選択する(ステップS101)。
次に、第1サブλパス移設部131は、探索対象ではない他の対地間のサブλパスがグルーミングされていないマルチホップの波長パスが収容するサブλパスを、既存のシングルホップに対応する波長パスに移設する(ステップS102)。グルーミングとは、波長パスに対して、それぞれが異なる対地間のサブλパスを設定することである。
第1サブλパス移設部131は、マルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスについて、論理ホップ数が多い順にシングルホップに対応する波長パスに移設する(ステップS103)。
第1サブλパス移設部131は、ステップS102、S103の処理により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合、移設元の波長パスを削除する。これにより、移設元の波長パスは未使用の状態に設定される (ステップS104)。
第1サブλパス移設部131は、今回のステップS102〜S104の処理によって、マルチホップからシングルホップへ移設可能なサブλパスが残っているか否かについて判定する(ステップS105)。
マルチホップからシングルホップへ移設可能なサブλパスが残っており、マルチホップからシングルホップへのサブλパスの移設が終了していないと判定した場合(ステップS105−NO)、パス再配置部103は、ステップS102に戻る。
一方、マルチホップからシングルホップへのサブλパスの移設が終了したと判定した場合(ステップS105−YES)、第1サブλパス移設部131は、ステップS106以降の処理に進む。
ステップS106とS107は、第1サブλパス移設部131が、移設元であるシングルホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを、移設先である他のシングルホップに対応する波長パスに移設する処理である。
つまり、第1サブλパス移設部131は、シングルホップに対応する波長パスを選択し、選択した波長パスのうちで平均収容率が小さい波長パスの順で、平均収容率が大きい波長パスにサブλパスを移設させる移設演算を実行する(ステップS106)。
平均収容率は、マルチホップに対応する複数の波長パス、または、シングルホップに対応する単一の波長パスが有する帯域においてサブλパスの帯域が占有する比率である。
第1サブλパス移設部131は、ステップS106による演算結果が示す移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなる場合には、移設元の波長パスを削除し、移設を確定させる。また、移設元の波長パスが依然としてサブλパスを収容している状態であって削除ができない場合には移設を行わない(ステップS107)。
ステップS108とS109は、第2サブλパス移設部132が、移設元であるシングルホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを、移設先であるマルチホップに対応する波長パスに移設する処理である。
つまり、第2サブλパス移設部132は、平均収容率が100%未満のシングルホップの波長パスが収容するサブλパスについて、平均収容率が低い順で、移設先として選択したマルチホップに移設させる移設演算を実行する(ステップS108)。なお、ステップS108として、例えば、第2サブλパス移設部132は、ネットワーク運用者が任意に設定した平均収容率の値に基づいて、シングルホップの波長パスを選択してもよい。
第2サブλパス移設部132は、ステップS108による演算結果が示す移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなる場合には、移設元の波長パスを削除し、移設を確定させる。また、移設元の波長パスが依然としてサブλパスを収容している状態であって削除ができない場合には移設を行わない(ステップS109)。
ステップS110とS111は、第2サブλパス移設部132が、マルチホップに対応する複数の波長パスが収容するサブλパスを、移設先として選択した他のマルチホップに対応する波長パスに移設する処理である。
つまり、第2サブλパス移設部132は、先のステップS102〜S107によって既存のシングルホップパスに移設されなかったサブλパスを収容するマルチホップを移設元として選択する。第2サブλパス移設部132は、論理ホップ数が大きい順(同じ場合は平均収容率が低い順)にしたがって、移設元のマルチホップが収容するサブλパスを、移設先のマルチホップの論理ホップ数が小さい順(同じ場合は平均収容率が大きい順)に移設させる移設演算を実行する(ステップS110)。
第2サブλパス移設部132は、ステップS110による演算結果が示す移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなる場合には、移設元の波長パスを削除し、移設を確定させる。また、第2サブλパス移設部132は、移設元の波長パスが依然としてサブλパスを収容している状態であって削除ができない場合には移設を行わない(ステップS111)。
ステップS111までの処理を終了すると、第2サブλパス移設部132は、全ての対地間の探索が終了したか否かについて判定する(ステップS112)。つまり、第2サブλパス移設部132は、全ての対地間についてのサブλパスの移設を行ったか否かについて判定する。
未だ探索していない対地間がある場合(ステップS112−NO)、第2サブλパス移設部132は、ステップS101に戻ることにより、次の対地間を探索対象として選択してサブλパスの移設を実行する。
そして、全ての対地間の探索が終了されるのに応じて(ステップS112−YES)、第2サブλパス移設部132は、これまでのサブλパスの移設と波長パスの削除によるパス再配置を終了する。なお、パス再配置の終了段階においては、これまでの処理により確定されたサブλパスの移設と波長パスの削除による再配置結果が、第1サブλパス移設部131及び第2サブλパス移設部132によって演算結果記憶部105に記憶される。
[サブλパス再配置の具体例]
図18〜図21を参照して、図17のフローチャートに示したサブλパスの移設の具体例について説明する。なお、図18〜図21の説明にあたり、波長パスは、例えば40GHzの帯域を有するとともに、1つのサブλパスは、一律で10GHzの帯域を有する場合を例に挙げる。
まず、図18を参照して、図17のステップS102〜S104に対応した処理の具体例について説明する。
図18(A)は、探索対象としてノードND0,ND3の対地間を選択した場合における移設前の状態例を示している。なお、図18(A)の場合において、ノードND0,ND3は、ノードND1,ND2のリンクを介して接続されている。
図18(A)の場合、ノードND0,ND3の対地間には、以下のようにマルチホップとシングルホップが設定されている。
つまり、波長パスwp21,wp22によるマルチホップ、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップ、波長パスwp26,wp27によるマルチホップ、波長パスwp28,wp29によるマルチホップが設定されている。
また、波長パスwp31によるシングルホップ、波長パスwp32によるシングルホップ、波長パスwp33によるシングルホップが形成されている。
図18(A)の状態の下で、探索対象以外の対地間のサブλパスがグルーミングされていないマルチホップは、波長パスwp21,wp22によるマルチホップである。例えば、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップにおいては、波長パスwp23のみに収容されるサブλパスと、波長パスwp25のみに収容されるサブλパスが存在している。これは、探索対象であるノードND0,ND3の対地間以外の対地間のサブλパスである。つまり、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップは、探索対象以外の対地間のサブλパスがグルーミングされている。
そこで、第1サブλパス移設部131は、ステップS102として、探索対象以外の対地間のサブλパスがグルーミングされていないマルチホップとして、波長パスwp21,wp22によるマルチホップを選択する。そして、第1サブλパス移設部131は、波長パスwp21,wp22によるマルチホップが収容する2本のサブλパスep21,ep22を、図18(B)に示すように、波長パスwp31によるシングルホップに移設する。
これにより、波長パスwp31は、移設前から収容していたサブλパスep31,ep32と、移設されたサブλパスep21,ep22の計4本を収容した状態になる。つまり、波長パスwp31における平均収容率は100%になる。
また、移設元のマルチホップを形成していた波長パスwp21,wp22は、サブλパスep21,ep22の移設により、サブλパスを収容しない状態となる。そこで、第1サブλパス移設部131は、ステップS104として、図18(B)に示すように、波長パスwp21,wp22を削除する。
次に、第1サブλパス移設部131は、ステップS103として、図18(A)における波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップ、波長パスwp26,wp27によるマルチホップ、波長パスwp28,wp29によるマルチホップのうちから、論理ホップ数が最も多いものを選択する。つまり、第1サブλパス移設部131は、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップを移設元として選択する。
波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップは、ノードND0,ND3の対地間に対応するサブλパスとして、サブλパスep23,ep24,ep25を収容している。
そこで、第1サブλパス移設部131は、図18(B)に示すように、サブλパスep23,ep24,ep25のうち、まず、サブλパスep23,ep24の2本を、シングルホップに対応する波長パスwp32に移設する。波長パスwp32は、移設前において既に2本のサブλパスep33,ep34を収容しているので、サブλパスep23,ep24を収容することによって、平均収容率は100%となる。
また、第1サブλパス移設部131は、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップにおいて、残るサブλパスep25を、図18(B)に示すように、シングルホップに対応する波長パスwp33に移設する。波長パスwp33は、移設前において1本のサブλパスep35を収容しているので、サブλパスep25の移設により計2本を収容する状態に変化する。
ここまでの段階において、波長パスwp26,wp27によるマルチホップと、波長パスwp28,wp29によるマルチホップは、いずれもノードND1,ND3の対地間のサブλパスを収容している。一方、シングルホップに対応する波長パスwp33は未だ2本のサブλパスを収容できる状態である。
そこで、第1サブλパス移設部131は、さらにステップS103として、波長パスwp26,wp27によるマルチホップと、波長パスwp28,wp29によるマルチホップのうちで、平均収容率の高い波長パスwp26,wp27によるマルチホップを移設元として選択する。
そして、第1サブλパス移設部131は、波長パスwp26,wp27によるマルチホップからノードND1,ND3の対地間に対応する3本のサブλパスのうち、2本のサブλパスep26,ep27を波長パスwp33により形成されたシングルホップに移設する。
次に、図19を参照して、図17のステップS106、S107の処理の具体例について説明する。なお、図19においても、探索対象の対地間は、ノードND0,ND3であり、波長パスが収容可能なサブλパスの最大数は4本である。
図19(A)には、ステップS106により移設元として選択されたシングルホップの波長パスとして、波長パスwp41,wp42,wp43が示されている。波長パスwp41は、ノードND0,ND3の対地間に対応する2本のサブλパスep41,ep42を収容する。波長パスwp42は、ノードND0,ND3の対地間に対応する2本のサブλパスep43,ep44を収容する。波長パスwp43は、ノードND0,ND3の対地間に対応する1本のサブλパスep45を収容する。
波長パスwp41,wp42,wp43の平均収容率は、それぞれ、50%、50%、25%である。そこで、ステップS106として、第1サブλパス移設部131は、まず、平均収容率が最も低い波長パスwp43が収容するサブλパスep45を、図19(B)に示すように、平均収容率が大きいほうの波長パスwp41に移設する移設演算を実行する。これにより、波長パスwp41,wp42,wp43の平均収容率は、それぞれ、75%、50%、0%になる。
そこで、第1サブλパス移設部131は、次に、波長パスwpwp42が収容するサブλパスep45を、波長パスwp41に移設する演算を行う。これにより、波長パスwp41,wp42,wp43の平均収容率は、それぞれ、100%、25%、0%になる。
上記の演算結果によれば、波長パスwp43がサブλパスを収容しない状態となる。そこで、この場合の第1サブλパス移設部131は、ステップS107として、波長パスwp43を削除し、図19(B)に示したサブλパスの移設演算の結果を確定させる。
次に、図20を参照して、図17のステップS108、S109の処理の具体例について説明する。なお、図20においても、探索対象の対地間は、ノードND0,ND3であり、波長パスが収容可能なサブλパスの最大数は4本である。
図20(A)においては、図18(B)に示したサブλパス移設後の状態の波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップ、波長パスwp26,wp27によるマルチホップ、波長パスwp28,wp29によるマルチホップが示されている。また、同じ図20(A)においては、図19(B)に示したシングルホップの波長パスwp42が示されている。図20(A)の波長パスwp42は、ステップS106、S107によりサブλパスep44が移設されており、サブλパスep43のみを収容している。
波長パスwp42は、平均収容率が100%未満のシングルホップの波長パスである。第2サブλパス移設部132は、波長パスwp42が収容するサブλパスを、平均収容率が最も低いマルチホップに移設させるための移設演算を実行する。この際、第2サブλパス移設部132は、平均収容率が最も低いシングルホップの波長パスを移設元として選択するが、図19(A)においては、シングルホップは波長パスwp42による1つのみである。
また、図19(A)において、ノードND0,ND3の対地間のサブλパスを収容可能なマルチホップは、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップと、波長パスwp26,wp27によるマルチホップである。また、波長パスwp23,wp24,wp25によるマルチホップと、波長パスwp26,wp27によるマルチホップとで平均収容率が高いのは、波長パスwp26,wp27によるマルチホップである。
そこで、第2サブλパス移設部132は、ステップS108として、図20(B)に示すように、波長パスwp42が収容するサブλパスep43を、波長パスwp26,wp27によるマルチホップに移設する演算を実行する。
この場合、ステップS108による移設演算の結果、波長パスwp42がサブλパスを収容しない状態になる。そこで、第2サブλパス移設部132は、図20(B)に示すように、波長パスwp42を削除し、サブλパスep43の移設を確定させる。
次に、図21を参照して、図17のステップS110、S111の処理の具体例について説明する。なお、図21においても、探索対象の対地間は、ノードND0,ND3であり、波長パスが収容可能なサブλパスの最大数は4本である。
図21(A)においては、既存のシングルホップに移設されなかったサブλパスを収容するマルチホップとして、波長パスwp51,wp52,wp53によるマルチホップが示されている。また、図21()においては、図20(B)に示した波長パスwp26,wp27によるマルチホップと、波長パスwp28,wp29によるマルチホップが示されている。波長パスwp26,wp27によるマルチホップは、ステップS108、S109により移設されたサブλパスep43を収容している。
第2サブλパス移設部132は、S110として、波長パスwp51,wp52,wp53によるマルチホップがノードND0,ND3の対地間に対応して収容するサブλパスep53を、波長パスwp26,wp27によるマルチホップに移設する移設演算を実行する。
上記の移設演算の結果、移設元の波長パスwp51,wp52,wp53は、いずれもサブλパスを収容しない状態となる。そこで、第2サブλパス移設部132は、ステップS119として、波長パスwp51,wp52,wp53を削除し、サブλパスep53の移設を確定させる。
[リソース演算のための処理手順例]
次に、図22のフローチャートを参照して、リソース演算部102がリソース演算のために実行する処理手順例について説明する。なお、リソース演算部102は、図22に示す処理を、例えば一定期間ごとに実行すればよい。
リソース演算部102は、対地間ごとに複数経路の探索を実行する(ステップS201)。リソース演算部102は、ステップS201による探索結果に基づいて、波長パスリソース情報を生成する(ステップS202)。波長パスリソース情報は、例えば波長チャネル、リンク、光ファイバごとの波長パスの使用状況を示す。
ステップS201により探索された経路は、候補経路として扱われる。リソース演算部102は、候補経路のうちで経由するリンクに空きの波長チャネルが無いものについては候補経路から除外する(ステップS203)。
次に、リソース演算部102は、候補経路ごとにリンクディスジョイントパスの数を算出し、算出したリンクディスジョイントパスが多い順に候補経路の並び替えを行う(ステップS204)。リンクディスジョイントパスは、他の経路のリンクと重複していない波長パスである。
リソース演算部102は、波長パスリソース情報を利用して、候補経路間で共通となる同一波長チャネルでの未使用のリンクがあるか確認するための探索を実行する(ステップS205)。
リソース演算部102は、候補経路間で共通となる空きの波長があるか否かについて判定する(ステップS206)。
同一波長チャネルでの未使用のリンクがある場合(ステップS206−YES)、リソース演算部102は、候補経路を改めて決定し(ステップS207)、候補経路の決定結果にしたがって波長パスリソース情報を更新し(ステップS208)、ステップS205に戻る。
そして、同一波長チャネルでの未使用のリンクが無いと判定した場合(ステップS206−NO)、リソース演算部102は、全対地間と全波長チャネルの組合せにおいて使用可能な波長パス数の合計値(使用可能パス数)を算出する(ステップS209)。
パス再配置部103は、前述のように、ステップS209にて算出された使用可能パス数が閾値未満となるのに応じてパス再配置を実行する。
[リソース演算の一具体例]
リソース演算部102によるリソース演算の一具体例について説明する。
図23は、以降のリソース演算の説明におけるネットワークの一例を示している。図23に示すネットワークは6つのノードND1〜ND5が格子状にリンクされている。また、図23のネットワークは、λ1とλ2の2つの波長チャネルを有する。
図24は、図23のネットワークにおける波長パスの使用状態の一例を示している。図24においては、行方向におけるλ1とλ2の波長チャネルごとに、FiberID1の識別子の光ファイバにおけるリンクごとの波長パスの使用状況を示す。図24のリンクの欄において、「01」はノードND0,ND1間のリンクを示す。「03」はノードND0,ND3間のリンクを示す。「12」はノードND1,ND2間のリンクを示す。「14」はノードND1,ND4間のリンクを示す。「25」はノードND2,ND5間のリンクを示す。「34」はノードND3,ND4間のリンクを示す。「45」はノードND4,ND5間のリンクを示す。
図24では、ノードND4,ND5間のリンクにおいて、λ1の波長チャネルの波長パスが使用されており、他のリンクは未使用であることが示されている。
ここでは、ノードND0,ND5の対地間をリソース演算の対象とした場合を例に説明する。例えば図22のステップS201において、リソース演算部102がノードND0,ND5の対地間の経路を探索した場合には、図25に示すように4つの経路が探索される。つまりノードND0,ND1,ND2,ND5が順次リンクされる第1経路と、ノードND0,ND1,ND4,ND5が順次リンクされる第2経路と、ノードND0,ND3,ND4,ND5が順次リンクされる第3経路と、ノードND0,ND3,ND4,ND1,ND2,ND5が順次リンクされる第4経路である。図25に示す経路の探索結果は、例えば図202において生成される波長パスリソース情報に対応する。
第1〜第4経路のうち、第2経路と第3経路は、いずれも、既に他の対地間によって使用されているノードND4,ND5間のリンクを含むので、リソース演算部102は、ステップ203により第2経路と第3経路を除外する。
リソース演算部102は、ステップS204〜209として、例えば、第2経路と第3経路を除外した第1経路と第2経路について、λ1とλ2の波長ごとに使用可能なリソース数(波長パス収容可能数)の合計を算出する。例えば、リソース演算部102は、まず、λ1の波長での第1経路と第2経路におけるリンクディスジョイントパスの探索(算出)を行う。この探索の結果として、リソース演算部102は、例えば、未使用のリンクが連続する第1経路と第2経路においてノードND2,ND5間のリンクが重複していることから、λ1の波長において使用可能なリソース数として1を算出する。
また、λ2の波長チャネルについては、第1経路〜第4経路のいずれについても未使用のリンクが連続している。そのうえで、第1経路〜第4経路のうち、第1経路と第3経路については、互いに重複しないリンクディスジョイントパスの経路である。この場合、リソース演算部102は、ステップS204〜S209によって、λ2の波長チャネルにおいて使用可能リソース数として2を算出する。
リソース演算部102は、例えば上記のようにして、波長チャネルごとの使用可能リソース数の算出を行う。
<第2の実施形態>
[ネットワーク管理装置の構成例]
続いて、第2の実施形態について説明する。
図26は、第2の実施形態に係るネットワーク管理装置100の構成例を示している。なお、図26において、図16と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
図26に示すネットワーク管理装置100は、パス再配置部103において、シングルホップ設定部133をさらに備える。
シングルホップ設定部133は、複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスにより、シングルホップに対応する波長パスにおけるサブλパスの平均収容率を一定以上(例えば100%)とすることのできる場合に新規のシングルホップに対応する波長パスを設定する。また、シングルホップ設定部133は、新規のシングルホップに対応する波長パスに、複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを移設し、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に移設元の波長パスを削除する。
[処理手順例]
図27のフローチャートは第2の実施形態に係るネットワーク管理装置100におけるパス再配置部103がパス再配置のために実行する処理手順例を示している。
パス再配置部103において、第1サブλパス移設部131は、探索対象として選択した対地間からマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを選択する(ステップS301)。
次に、第1サブλパス移設部131は、シングルホップへのサブλパスの移設を実行する(ステップS302)。なお、ステップS302の処理は、例えば、図17のステップS101〜S107と同様である。
次に、シングルホップ設定部133は、サブλパスの平均収容率が100%となるマルチホップの組合せがあるか否かについて判定する(ステップS303)。なお、ステップS303において、シングルホップ設定部133は、例えばネットワーク運用者が任意に設定した平均収容率の数値に該当するマルチホップの組合せがあるか否かについて判定するようにしてもよい。
サブλパスの平均収容率が100%となるマルチホップの組合せがある場合(ステップS303−YES)、シングルホップ設定部133は、以下の処理を実行する。つまり、シングルホップ設定部133は、新規のシングルホップの仮設定を行い、新規のシングルホップを含む経路の探索を実行し、探索した経路に対する波長チャネルの割り当てを実行する(ステップS304)。ステップS304により、シングルホップ設定部133は、ステップS303にて判定されたマルチホップから新規のシングルホップにサブλパスを移設したとした場合に、移設元の波長パスがサブλパスを収容しない状態となるか否かを判断できる。
そこで、シングルホップ設定部133は、移設元の波長パスがサブλパスを収容しない状態となる場合には、移設元の波長パスを削除し、移設を確定する。また、移設元の波長パスが依然としてサブλパスを収容している状態であって削除ができない場合には移設を行わない(ステップS305)。
また、シングルホップ設定部133は、ステップサブλパスの平均収容率が100%となるマルチホップの組合せが無い場合(ステップS303−NO)、ステップS304とS305をスキップする。
次に、シングルホップ設定部133は、全ての対地間の探索が終了したか否かについて判定する(ステップS306)。まだ、探索を行っていない対地間が存在する場合(ステップS306−NO)、シングルホップ設定部133は、ステップS301に処理を戻す。
一方、全ての対地間の探索が終了した場合(ステップS306−YES)、第2サブλパス移設部132は、先のステップS302〜S306によって既存のシングルホップパスに移設されなかったサブλパスを収容するマルチホップを移設元として選択する。また、先のステップS304、S305により移設されなかったサブλパスを収容するマルチホップを移設元として選択する。
そのうえで、第2サブλパス移設部132は、論理ホップ数が大きい順(同じ場合は平均収容率が低い順)にしたがって、移設元のマルチホップが収容するサブλパスを、移設先のマルチホップの論理ホップ数が小さい順(同じ場合は平均収容率が大きい順)に移設させる移設演算を実行する(ステップS307)。
第2サブλパス移設部132は、ステップS307による演算結果が示す移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなる場合には、移設元の波長パスを削除し、移設を確定させる。また、移設元の波長パスが依然としてサブλパスを収容している状態であって削除ができない場合には移設を行わない(ステップS308)。
[サブλパス再配置の具体例]
図28〜図30を参照して、図27のフローチャートに示したサブλパスの再配置の具体例について説明する。なお、図18〜図21の説明にあたり、波長パスは、例えば40GHzの帯域を有している場合を例に挙げる。また、図28〜図30においては、ノードND0,ND1,ND2,ND3が順次接続される経路における対地間を対象としたサブλパスの再配置の例を挙げる。
まず、図28を参照して、図27のステップS303〜S305に対応する処理の一例について説明する。
図28(A)に示す再配置前の状態においては、図示するように、ノードND0,ND3の対地間に対応して、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップが設定される。このマルチホップには、3本のサブλパスep61,ep62,ep63が収容されている。また、同じノードND0,ND3の対地間に対応して設定された、波長パスwp64,wp65,wp66によるマルチホップには3本のサブλパスep64,ep65,ep66が収容されている。
ここで、波長パスwp61〜wp66は、それぞれ40GHzの帯域幅を有している。また、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップが収容するサブλパスep61,ep62,ep63の帯域幅は、それぞれ、2.5GHz、5GHz、10GHzである。したがって、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップにおいて使用されている帯域は全部で17.5GHzである。
また、波長パスwp64,wp65,wp66によるマルチホップが収容するサブλパスep64,ep65,ep66の帯域幅は、それぞれ、2.5GHz、10GHz、10GHzである。したがって、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップにおいて使用されている帯域は全部で22.5GHzである。
この場合、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップにおいて使用されている17.5GHzの帯域と、波長パスwp64,wp65,wp66によるマルチホップにおいて使用されている22.5GHzの帯域を加算すれば40GHzとなり、波長パスの帯域幅と同じである。
そこで、シングルホップ設定部133は、ステップS303において、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップと、波長パスwp64,wp65,wp66によるマルチホップとの組合せに基づいて、平均収容率が100%のマルチホップの組合せがあると判定する。
上記の判定に応じて、シングルホップ設定部133は、ステップS304により、図28(B)に示すように、新規のシングルホップによる波長パスwp67を仮設定する。シングルホップ設定部133は、シングルホップによる波長パスwp67に対して、波長パスwp61,wp62,wp63によるマルチホップが収容するep61,ep62,ep63と、波長パスwp64,wp65,wp66によるマルチホップが収容するep64,ep65,ep66を移設する演算を実行する。
この結果、波長パスwp61〜wp66はサブλパスを収容しない状態となる。そこで、シングルホップ設定部133は、図2(C)に示すように、ステップS305において波長パスwp61〜wp66を削除する。
図29は、図27のステップS303〜S305に対応する処理の他の例を示している。
図29(A)に示す再配置前の状態においては、図示するように、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップに、4本のサブλパスep71,ep72,ep73,ep74が収容されている。サブλパスep71は、ノードND1,ND3の対地間に対応し、サブλパスep71は、ノードND0,ND2の対地間に対応する。サブλパスep73,ep74は、ノードND0,ND3の対地間に対応する。
また、波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップには、4本のサブλパスep75,ep76,ep77,ep78が収容されている。サブλパスep75は、ノードND1,ND3の対地間に対応し、サブλパスep76は、ノードND0,ND2の対地間に対応する。サブλパスep77,ep78は、ノードND0,ND3の対地間に対応する。
図29においても、波長パスwp71〜wp76は、それぞれ40GHzの帯域幅を有している。また、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップが収容するサブλパスep71,ep72,ep73,ep74の帯域幅は、それぞれ、2.5GHz、2.5GHz、10GHz、10GHzである。
また、波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップが収容するサブλパスep75,ep76,ep77,ep78の帯域幅は、それぞれ、2.5GHz、2.5GHz、10GHz、10GHzである。
この場合、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップにおいて、ノードND0,ND3の対地間に対応して使用されているサブλパスep73,ep74の帯域幅の合計は20GHzである。同様に、波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップにおいて、ノードND0,ND3の対地間に対応して使用されているサブλの帯域幅の合計は20GHzである。
したがって、ノードND0,ND3の対地間に対応するサブλパスep73,ep74,パスep77,ep78を合計すれば40GHzとなる。このため、シングルホップ設定部133は、ステップS303において、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップと波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップとの組合せに基づいて、平均収容率が100%のマルチホップの組合せがあると判定する。
上記の判定に応じて、シングルホップ設定部133は、ステップS304により、図29(B)に示すように、新規のシングルホップによる波長パスwp77を仮設定する。シングルホップ設定部133は、仮設定した波長パスwp77に対して、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップが収容するep73,ep74と、波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップが収容するep77,ep78を移設する演算を実行する。
上記の移設演算後において、波長パスwp71,wp72,wp73によるマルチホップは、依然として、サブλパスep71,ep72を収容し、波長パスwp74,wp75,wp76によるマルチホップは、サブλパスep75,ep76を収容している。したがって、この場合には、波長パスwp71〜wp76のいずれについても削除することができない。この場合、シングルホップ設定部133は、図29(C)に示すように、ステップS305において、ステップS304にて仮設定したシングルホップへの移設を行わない。
図30は、図27のステップS307、S308の処理の一例を示している。
図30(A)は、ステップS307、S308によるサブλパスの移設前の状態を示している。図30(A)においては、波長パスwp81,wp82によるマルチホップにおいてサブλパスep81,ep82が収容されている。
また、波長パスwp83,wp84によるマルチホップにおいてサブλパスep83,が収容されている。
また、波長パスwp85,wp86,wp87によるマルチホップにおいてサブλパスep84,ep85,ep86が収容されている。
また、波長パスwp88,wp89,wp90によるマルチホップにおいてサブλパスep87,ep88が収容されている。
なお、図30において、各波長パスは40GHzの帯域幅であり、各サブλパスは10GHzである。
第2サブλパス移設部132は、ステップS307において以下のように移設演算を行う。つまり、図30(A)において、最も論理ホップ数が多いのは、論理ホップ数が3の波長パスwp85,wp86,wp87によるマルチホップと、波長パスwp88,wp89,wp90によるマルチホップにおいてサブλパスep87,ep88である。また、両者のうちで、平均収容率が低いのは波長パスwp88,wp89,wp90によるマルチホップである。
また、移設先として、図30(A)において、論理ホップ数が最も少ないのは、論理ホップ数が2の波長パスwp81,wp82によるマルチホップと、波長パスwp83,wp84によるマルチホップである。両者のうちで、平均収容率が高いのは、波長パスwp81,wp82によるマルチホップマルチホップである。
そこで、第2サブλパス移設部132は、波長パスwp88,wp89,wp90によるマルチホップのサブλパスep82を、図30(B)に示すように、波長パスwp81に収容する。
また、第2サブλパス移設部132は、波長パスwp88,wp89,wp90によるマルチホップのサブλパスep82を、図30(B)に示すように、波長パスwp86,wp87によるマルチホップに収容する。
また、第2サブλパス移設部132は、波長パスwp85,wp86,wp87によるマルチホップが収容するサブλパスep84,ep85,ep86を、図30(B)に示すように、波長パスwp83,wp84によるマルチホップに収容する。
図30(B)に示すようにサブλパスを移設した結果、波長パスwp85と、波長パスwp88,wp89,wp90がサブλパスを収容しない状態となる。そこで、第2サブλパス移設部132は、ステップS308として、波長パスwp85と、波長パスwp88,wp89,wp90を削除する。
<第3の実施形態>
[ネットワーク管理装置の構成例]
続いて、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態のネットワーク管理装置100は、パス再配置として波長パスを移設する。
図31は、ネットワーク管理装置100の構成例を示している。なお、図31において、図16と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図31に示すネットワーク管理装置100は、パス再配置部103において波長パス移設部134を備える。波長パス移設部134は、パス再配置として、波長チャネル間において波長パスの移設を行う。
[処理手順例]
図32のフローチャートは、波長パス移設部134が実行する処理手順例を示している。
波長パス移設部134は、例えばネットワーク情報記憶部104が記憶するネットワーク情報を利用して波長チャネルごとの波長パス収容率を算出する(ステップS401)。
図8、図9により説明したように、1つの波長チャネルは、リンクごとに規定数の波長パスを使用できる。波長パス収容率は、1つの波長チャネルにおいて、全リンクで規定数の波長パスを収容した場合の波長パスの数と収容された波長チャネルの数との比率である。
波長パス移設部134は、波長チャネルのうちから、ステップS401にて算出した波長パス収容率が100%未満かつ0%より大きい波長チャネルを選択する。波長パス移設部134は、選択した波長チャネルのうちで、波長パス収容率が小さいほうの波長チャネルから波長パス収容率が大きいほうの波長チャネルに波長パスを移設することのできる最短経路を探索する(ステップS402)。
波長パス移設部134は、ステップS402による探索の結果、移設先の波長チャネルに移設できるか否かについて判定する(ステップS403)。
移設先の波長チャネルに移設できない場合(ステップS403−YES)、波長パス移設部134は、移設先の波長チャネルが収容する波長パスと、移設元の波長チャネルが収容する波長パスとを収容可能な経路の組合せを探索する(ステップS404)。
移設先の波長チャネルに移設できる場合(ステップS403−NO)、波長パス移設部134は、ステップS404をスキップする。
次に、波長パス移設部134は、全ての波長チャネルの探索を終了したか否かについて判定する(ステップS405)。未だ探索していない波長チャネルが残っている場合(ステップS405−NO)、波長パス移設部134は、ステップS402に戻ることにより、次の波長チャネルの組合せによる経路探索を行う。
全ての波長チャネルの探索を終了した段階では(ステップS405−YES)、各波長チャネルについての波長パス再配置後の設計が決定されている。そこで、波長パス移設部134は、決定された波長パス再配置後の設計結果に基づいて、例えば移設対象(再配置対象)の波長パスの移設(再配置)のための探索を実行する(ステップS406)。なお、ステップS406による波長パスの移設のための探索には、例えば特開2012−109928号公報における波長パスの再配置のための処理を適用できる。
[波長パス再配置の具体例]
図33及び図34を参照して、第3の実施形態における波長パスの再配置の一具体例について説明する。なお、図33及び図34の説明では、先に図23に示したのと同様のネットワーク構成の場合を例に挙げる。
図33(A)は、波長パス移設部134が、図32のステップS401により求められた波長チャネルごとの波長パス収容率を、リンクごとの波長の使用状況例とともに示している。
波長パス移設部134がステップS402の処理を実行することで、図33(B)に示すように、波長パス収容率が100%未満かつ0%より大きい波長チャネルが選択され、例えば波長パス収容率の大きい順でソートされる。
波長パス移設部134は、ステップS402以降の処理によって、波長パス収容率が低い方(老番)を移設元として、波長パス収容率が高い方(若番)から低いほうにかけて移設元を探索していく。
図33(B)の場合、波長パス移設部134は、まず、λ5の波長において、ノードND2,ND4の対地間に対応するノードND1,ND2間のリンクの波長パスと、ノードND1,ND4間のリンクの波長パスを、それぞれ、λ7の波長のノードND2,ND5間のリンクと、ノードND4,ND5間のリンクに移設する。
次に、波長パス移設部134は、λ10の波長におけるノードND0,ND3間のリンクの波長パスを、λ2の波長におけるノードND0,ND3間のリンクに移設する。
また、波長パス移設部134は、λ10の波長におけるノードND2,ND4の対地間に対応するノードND1,ND2間のリンクの波長パスと、ノードND1,ND4間のリンクの波長パスを、それぞれ、λ3の波長におけるノードND1,ND2間のリンクと、ノードND1,ND4間のリンクに移設する。
また、波長パス移設部134は、λ10の波長におけるノードND3,ND4間のリンクの波長パスを、λ3の波長におけるノードND3,ND4間のリンクに移設する。
次に、図34を参照して、ステップS403において移設先が無いと判定される場合に対応するパス再配置の具体例について説明する。
図34(A)は、波長パス移設前の移設先の波長チャネルを示している。図34(A)に示す波長チャネルにおいては、波長パスwp101と波長パスwp102が設定されている。波長パスwp101は、ノードND3を経由するノードND0,ND4の対地間の波長パスである。波長パスwp101は、ノードND1を経由するノードND2,ND4の対地間の波長パスである。
図34(B)は、波長パス移設前の移設元の波長チャネルを示している。図34(B)に示す波長チャネルにおいては、ノードND1を経由するノードND0,ND2間のリンクの波長パスwp103が設定されている。
この場合において、図34(B)の波長パスwp103は、図34(A)の波長パスwp102と、ノードND1,ND2間のリンクにおいて重複する。このために、図23(B)の波長パスwp103を、図34(A)の波長チャネルに移設することはできない。つまり、図34(A)と図34(B)の波長パスの組合せについては、ステップS403において移設先に移設できないと判定される。
この場合、波長パス移設部134は、ステップS404において、移設先の波長チャネルにおける波長パスwp102を、図34(C)に示すように、ノードND5を中継する経路に変更する。これにより、ノードND1,ND2,ND3間のリンクが未使用となる。そこで、波長パス移設部134は、図34(C)に示すように、波長パスwp103について、移設先の波長チャネルにおけるノードND1,ND2,ND3間のリンクに移設する。この結果、移設元の波長チャネルは、例えば図34(D)に示すように、いずれのリンクについても未使用の状態となる。
<第4の実施形態>
[概要]
続いて、第4の実施形態について説明する。第4の実施形態に係るネットワーク管理装置100の構成は、例えば図31と同様でよい。ただし、第4の実施形態においては、波長パス移設部134が実行する処理が、以下のように図32のフローチャートと異なる。
[処理手順例]
図35のフローチャートは、第4の実施形態における波長パス移設部134が実行する処理手順例を示している。
波長パス移設部134は、例えばネットワーク情報記憶部104が記憶するネットワーク情報を利用して波長チャネルごとの波長パス収容率を算出する(ステップS501)。
次に、波長パス移設部134は、波長パス移設部134は、波長チャネルのうちから、ステップS401にて算出した波長パス収容率が100%未満かつ0%より大きい波長チャネルを選択し、選択した波長チャネルを波長パス収容率が高い順によりソートする(ステップS502)。なお、ステップS502のソートによって、波長チャネルには、例えば波長パス収容率が高い順で昇順による番号が付される。
波長パス移設部134は、若番の波長チャネル順に、波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せ(対地間ペア)を算出する(ステップS503)。
波長パス移設部134は、選択した移設先の波長チャネル順において、波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せ(対地間ペア)を算出する(ステップS504)。
波長パス移設部134は、波長チャネルに付された番号の老番から若番にしたがって対地間ペアを探索する(ステップS505)。
ステップS505の探索結果として、波長パス移設部134は、ステップS504により算出した対地間の波長パスの組合せによる対地間ペアが存在するか否かについて判定する(ステップS506)。
対地間ペアが存在しない場合(ステップS506−NO)、波長パス移設部134は、選択した移設先の波長チャネル内の波長パスが1つのみであるか否かについて判定する(ステップS507)。なお、ネットワークの規模が大きい場合や計算量を削減する必要性がある場合は、判定対象とする移設先の波長チャネル内の波長パスの数について1より大きい値としてもよい.
波長チャネル内の波長パスが1つのみではない場合(ステップS507−NO)、波長パス移設部134は、選択した移設先の波長チャネルにおいてホップ数が少ない順で波長パスを仮削除する(ステップS508)。ステップS508の処理の後、波長パス移設部134は、ステップS504に処理を戻す。
一方、選択した移設先の波長チャネル内の波長パスが1つのみである場合(ステップS507−YES)、波長パス移設部134は、ステップS508により仮削除したパスを元に戻す(ステップS509)。
ステップS504により算出した対地間の波長パスの組合せによる対地間ペアが存在する場合(ステップS506−YES)、または、ステップS509の処理を終了した後、波長パス移設部134は、全ての波長チャネルの探索が終了したか否かについて判定する(ステップS510)。
波長チャネルの探索が終了していない場合(ステップS510−NO)、波長パス移設部134は、ステップS503に処理を戻すことにより、次の番号の波長チャネルについての探索を実行する。
そして、波長チャネルの探索が終了するのに応じて(ステップS510−YES)、波長パス移設部134は、ステップS508により仮削除した波長パスの再配置が完了していない場合、仮削除により空きとなった波長チャネルへの波長パスの移設を行う(ステップS511)。
ステップS511までの処理を終了した段階では、各波長チャネルについての波長パス再配置後の設計が決定されている。そこで、波長パス移設部134は、移設対象(再配置対象)の波長パスの移設(再配置)のための探索を実行する(ステップS512)。ステップS512の処理については、図32のステップS406と同様でよい。
[波長パス再配置の具体例]
図36を参照して第4の実施形態における波長パスの再配置についての具体例について説明する。
図36の説明にあたっては、ノードND0〜ND5が格子網により接続されるネットワークにおいて、ノードND0,ND1の対地間、ノードND0,ND3の対地間、ノードND1,ND2の対地間に対応して既に使用されている波長パス(既存波長パス)場合を例に挙げる。
この場合において、未使用のリンクに配置可能な対地間ペアは、図36(A)、図36(B)、図36(C)に示す3つのパターンである。波長パス移設部134は、例えばステップS503により、図36(A)、図36(B)、図36(C)のパターンを算出する。
波長パス移設部134は、図36(A)、図36(B)、図36(C)の対地間ペアを、例えば波長チャネルごとに老番から若番の順で探索を実行する。探索の過程で、或る波長チャネルにおいて、図36(A)、図36(B)、図36(C)のいずれかのパターンが探索されれば、その波長チャネルにおける波長パスの再配置が完了する。この場合、波長パス移設部134は、ステップS503に戻ることで、次の波長チャンネルを対象とする波長パスの再配置に移行する。
一方、図36(A)、図36(B)、図36(C)のいずれのパターンも探索されなかった場合、波長パス移設部134は、ステップS508において、再配置先の波長チャネルにおいて使用されている波長パスのうちホップ数が最小の波長パスの削除を行う。波長パス移設部134は、波長パスが削除されたリンクを含めてステップS503の演算を行う。図36(D)、図36(E)は、波長パスが削除されたリンクを含めて実行したステップS503による演算結果を示している。
<第5の実施形態>
図37は、第5の実施形態に係るネットワーク管理装置100の構成例を示している。なお、図37において、図26、図31と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図37に示すネットワーク管理装置100におけるパス再配置部103は、第1サブλパス移設部131、第2サブλパス移設部132及び波長パス移設部134を備える。
図37の構成によるネットワーク管理装置100は、サブλパスの移設と、波長パスの移設とを併用してパス再配置を行うことができる。
図示は省略するが、図37の構成によるネットワーク管理装置100がパス再配置のために実行する処理手順としては例えば以下のようになる。つまり、図37のネットワーク管理装置100のパス再配置部103において、まず、第1サブλパス移設部131と第2サブλパス移設部132が図17に示す処理を実行する。続けて、波長パス移設部134は、図32または図35のいずれかによる処理を実行すればよい。
<第6の実施形態>
図38は、第6の実施形態に係るネットワーク管理装置100の構成例を示している。なお、図38において、図26、図31と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図38に示すネットワーク管理装置100におけるパス再配置部103は、第1サブλパス移設部131、第2サブλパス移設部132、シングルホップ設定部133及び波長パス移設部134を備える。
図38の構成によるネットワーク管理装置100も、図37のネットワーク管理装置100と同様に、サブλパスの移設と、波長パスの移設とを併用してパス再配置を行うことができる。
図示は省略するが、図38の構成によるネットワーク管理装置100がパス再配置のために実行する処理手順としては例えば以下のようになる。つまり、図38のネットワーク管理装置100のパス再配置部103において、まず、第1サブλパス移設部131と第2サブλパス移設部132とシングルホップ設定部133が図27に示す処理を実行する。続けて、波長パス移設部134は、図32または図35のいずれかによる処理を実行すればよい。
なお、これまでの実施形態の説明では、ネットワーク管理装置が単体でパス再配置を実行する構成について説明したが、例えば各実施形態における機能部を複数の装置に分散させるようにしたネットワーク管理システムによっても同様にパス再配置を実行できる。
また、図16、図26、図31、図37、図38などにおける各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりパス再配置を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
100 ネットワーク管理装置
101 再配置トリガ取得部
102 リソース演算部
103 パス再配置部
104 ネットワーク情報記憶部
105 演算結果記憶部
131 第1サブλパス移設部
132 第2サブλパス移設部
133 シングルホップ設定部
134 波長パス移設部

Claims (7)

  1. マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、シングルホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第1サブλパス移設部と、
    マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、マルチホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第2サブλパス移設部と
    を含むパス再配置部を備え
    前記第1サブλパス移設部は、
    マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が100%未満のシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、平均収容率が最も大きいシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    前記第2サブλパス移設部は、
    シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    マルチホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、論理ホップ数が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定するネットワーク管理システム。
  2. 前記パス再配置部は、
    複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスにより、シングルホップに対応する波長パスにおけるサブλパスの平均収容率を一定以上とすることのできる場合に新規のシングルホップに対応する波長パスを設定し、前記新規のシングルホップに対応する波長パスに、前記複数のマルチホップに対応する波長パスが収容するサブλパスを移設し、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除するシングルホップ設定部をさらに備える
    請求項1に記載のネットワーク管理システム。
  3. 前記パス再配置部は、
    波長チャネル間において波長パスを移設する波長パス移設部をさらに備える
    請求項1または請求項2に記載のネットワーク管理システム。
  4. 前記波長パス移設部は、
    波長チャネルごとの波長パス収容率を算出し、
    算出した波長パス収容率が小さいほうの波長チャネルにおける波長パスを、算出した波長パスが大きいほうの波長チャネルに移設することのできる最短経路を探索し、
    移設できない場合には、移設先の波長チャネルが収容する波長パスと、移設元の波長チャネルが収容する波長パスとを収容可能な経路の組合せを探索する
    請求項3に記載のネットワーク管理システム。
  5. 前記波長パス移設部は、
    波長チャネルごとの波長パス収容率を算出し、
    算出した波長パス収容率が高い順で波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せを探索し、
    波長パス収容率を100%とすることが可能な対地間の波長パスの組合せが探索されなかった場合には、移設先の波長チャネルにおいて、ホップ数が少ない順で波長パスを仮削除する
    請求項3に記載のネットワーク管理システム。
  6. リンクが重複せずに収容可能な波長パスの数を波長チャネルごとに全ての対地間について算出し、算出した波長チャネルごとの全ての対地間についての波長パスの数を合計した値を波長パス収容可能数として算出するリソース演算部をさらに備え、
    前記パス再配置部は、
    前記リソース演算部が算出した波長パス収容可能数が閾値未満となるのに応じてパス再配置を実行する
    請求項1から5のいずれか一項に記載のネットワーク管理システム。
  7. マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、シングルホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第1サブλパス移設ステップと、
    マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパス、または、シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを、マルチホップに対応する移設先の波長パスに移設させ、移設により移設元の波長パスがサブλパスを収容しなくなった場合に前記移設元の波長パスを削除する第2サブλパス移設ステップと
    を含むパス再配置ステップを備え
    前記第1サブλパス移設ステップでは、
    マルチホップに対応する複数の波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が100%未満のシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、平均収容率が最も大きいシングルホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    前記第2サブλパス移設ステップでは、
    シングルホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、平均収容率が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定し、
    マルチホップに対応する波長パスに収容されるサブλパスを移設させる場合には、収容可能数未満であり、かつ、論理ホップ数が最も低いマルチホップに対応する波長パスを移設先として決定するネットワーク管理方法。
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