JP6007719B2

JP6007719B2 - 伝送装置、波長分割多重伝送システム及びそれらに用いるデータ管理方法

Info

Publication number: JP6007719B2
Application number: JP2012229377A
Authority: JP
Inventors: 啓史竹村
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2012-10-17
Filing date: 2012-10-17
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2032-10-17
Also published as: JP2014082649A

Description

本発明は伝送装置、波長分割多重伝送システム及びそれらに用いるデータ管理方法に関し、特に波長分割多重伝送を行う波長分割多重伝送システムに関する。

近年、ネットワークにおけるトラフィックの増加により、波長分割多重伝送でのメッシュネットワーク構築の必要性が高くなっている。波長分割多重伝送を行うシステムについては、下記の特許文献１に記載のシステム等がある。

この波長分割多重伝送を行う波長分割多重伝送システムでは、通信システムの最適化を目的に、クロスコネクト機能の実現が必要になっている。また、トラフィックの増加への対応としては、使用波長数の増加が予測される。

さらに、上記の波長分割多重伝送システムにおいては、大規模ノードの場合、そのノードが管理すべき情報量が膨大になるため、負荷分散の必要性がある。

特表２００３−５２１８２１号公報

上述した波長分割多重伝送システムでは、波長毎に送受信用パッケージ（ユーザの入出力信号を光信号に変換する機能部）が、方路毎に光増幅パッケージ（光信号のパワーを増幅する機能部）等が必要であることが知られている。このため、波長、方路の増加に伴い、管理すべきパッケージ数が増えてしまう。

この波長分割多重伝送システムでは、上記に加えて、パッケージ毎に登録状態（各ノードで使用するパッケージの設定状態）、パフォーマンスモニタ情報（光信号のパワー情報等の伝送品質情報）及び警報情報（信号断等のシステム上の警報）等の管理も必要となる。

この結果、波長分割多重伝送システムでは、波長、方路の増加に伴い、管理すべき情報量が膨大になるという問題がある。例えば、波長数が２倍になると、管理する送受信用パッケージの数及び管理情報数も２倍となり、波長数は方路毎に管理が必要なため、最大で方路数×波長数の管理情報が必要になる。つまり、波長数が２倍かつ方路数が２倍の場合、管理情報量は４倍となる。この管理情報の増加により、波長分割多重伝送システムにおける管理機能部の管理限界が懸念される。

以上から、上記の波長分割多重伝送システムでは、１装置あたりのパッケージ管理数及び管理情報量を抑えること、方路、波長の増加の両立が解決すべき課題となる。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、既存装置から多方路構成を持つ大規模ノードを容易に実現することができ、大規模ノードであっても、管理する情報を分散することができる伝送装置、波長分割多重伝送システム及びそれらに用いるデータ管理方法を提供することにある。

本発明による伝送装置は、各々複数の主信号伝送路が接続されかつノード間接続線を介して相互に接続される複数のノードを備え、
前記複数のノード各々は、予め設定された波長毎の入力点及び出力点の設定情報を保持する保持手段と、前記主信号伝送路からの入力信号を前記ノード間接続線を介して他のノード全てにブロードキャストする転送手段と、前記ノード間接続線を介して前記他のノードからブロードキャストされてきた信号を前記保持手段の設定情報を基に処理する判定手段とを含むことを特徴とする。

本発明による波長分割多重伝送システムは、上記の伝送装置を含むことを特徴とする。

本発明によるデータ管理方法は、各々複数の主信号伝送路が接続されかつノード間接続線を介して相互に接続される複数のノードを有する伝送装置に、予め設定された波長毎の入力点及び出力点の設定情報を保持する保持手段を設け、
前記複数のノード各々が、前記主信号伝送路からの入力信号を前記ノード間接続線を介して他のノード全てにブロードキャストする転送処理と、前記ノード間接続線を介して前記他のノードからブロードキャストされてきた信号を前記保持手段の設定情報を基に処理する判定処理とを実行することを特徴とする。

本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、既存装置から多方路構成を持つ大規模ノードを容易に実現することができ、大規模ノードであっても、管理する情報を分散することができるという効果が得られる。

本発明の実施の形態による伝送装置の構成例を示すブロック図である。本発明の実施の形態による小規模ノードの構成例を示すブロック図である。本発明の実施の形態による伝送装置に入力される主信号のブロードキャスト例を示す図である。本発明の実施の形態による伝送装置における主信号の入力点/出力点の設定イメージを示す図である。本発明の実施の形態による仮想的な大規模ノードのイメージを示すブロック図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、本発明による伝送装置の概要について説明する。

本発明による伝送装置は、波長分割多重伝送システムにおいて、小規模ノードを複数接続し、仮想的な大規模ノードを構築することで、管理情報を最小限に抑えつつ、大規模ノードの構築を可能とすることを特徴としている。

本発明では、小規模ノードを複数接続し、仮想的な大規模ノードを構築している。この場合、各ノードはノード間接続用ファイバにて相互に接続されており、各ノードに主信号伝送路を介して入力される主信号をノード間接続用ファイバにて全ノードにブロードキャストしている。

ユーザは、構築するネットワークに応じ、波長毎に入力点及び出力点を設定する。各ノードは、この入力点及び出力点の設定情報を共有し、入力点に指定されたノードからの主信号を出力点に指定されたノードから出力させる。

この場合、各ノードで共有すべき設定情報は、入力点及び出力点の設定情報のみとなる。このため、増加する管理情報は、入力点及び出力点の設定情報のみであり、管理パッケージ数やパッケージ毎の登録状態（各ノードで使用するパッケージの設定状態）、パフォーマンスモニタ情報（光信号のパワー情報等の伝送品質情報）及び警報情報（信号断等のシステム上の警報）等は、各小規模ノードで分散管理が可能となる。

その結果、本発明では、各ノードでの管理すべき情報量の増加を最小限に抑えつつ、大規模なノードの構築が可能となる。

図１は本発明の実施の形態による伝送装置の構成例を示すブロック図であり、図２は本発明の実施の形態による小規模ノード（ノード１〜４）の構成例を示すブロック図である。

図３は本発明の実施の形態による伝送装置に入力される主信号のブロードキャスト例を示す図であり、図４は本発明の実施の形態による伝送装置における主信号の入力点/出力点の設定イメージを示す図であり、図５は本発明の実施の形態による仮想的な大規模ノードのイメージを示すブロック図である。

図１において、本発明の実施の形態による伝送装置は小規模ノード（以下、ノードとする）１〜４から構成され、各ノード１〜４には主信号伝送路ＭＬ０１〜ＭＬ０８が接続されており、各ノード間はノード間接続用ファイバＩＬ０１〜ＩＬ０６にて相互に接続されている。

主信号伝送路ＭＬ０１〜ＭＬ０８は、波長分割多重伝送での主信号が導通する光ファイバであり、ノード間接続用ファイバＩＬ０１〜ＩＬ０６は、各ノード１〜４間を接続する光ファイバである。

各ノード１〜４は、波長分割多重伝送でのネットワークを構成する装置である。各ノード１〜４は、波長のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ機能、光増幅機能、波長クロスコネクト機能を有する。

図２において、ノード１は、主信号伝送路ＭＬ０３，ＭＬ０４に接続された入出力回路（主信号伝送路）１１と、ノード間接続用ファイバＩＬ０２，ＩＬ０３，ＩＬ０５に接続された入出力回路（ノード間接続用ファイバ）１２と、ブロードキャスト回路１３と、経路判定回路１４と、メモリ１５とを備えている。

尚、図２においては、ノード１の波長のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ機能、光増幅機能、波長クロスコネクト機能の図示を省略している。また、他のノード２〜４もノード１と同様の構成となっている。

図５においては、本発明の実施の形態による伝送装置がノード１〜４を接続した仮想的な大規模ノードの仮想ノードＩＮ０１である場合の構成を示している。各ノード１〜４の構成や接続状態は、図１及び図２に示す通りである。

以下、図１に示す４台のノード１〜４が接続されたケースで本発明の実施の形態における動作について説明する。まず、各ノード１〜４は、各々のブロードキャスト回路１３を用いて、主信号伝送路ＭＬ０１〜ＭＬ０８から入力される主信号をノード間接続用ファイバＩＬ０１〜ＩＬ０６により他の全ノード（例えば、ノード１であれば、他のノード２〜４）に対してブロードキャストする。

図３にノード１での出力例を示す。ノード１は、主信号伝送路ＭＬ０３，ＭＬ０４から入力される主信号をノード間接続用ファイバＩＬ０２，ＩＬ０３，ＩＬ０５を用いて他の全てのノード２〜４にブロードキャストする。同様の動作を全ノード１〜４が実施することで、全ての主信号伝送路ＭＬ０１〜ＭＬ０８からの入力信号を全てのノード１〜４が受信することになる。

次に、入力信号の波長毎に入力点と出力点を設定する。この設定情報は、ユーザが構築するネットワークに応じて、波長毎に入力点と出力点とを設定する。図４に主信号伝送路ＭＬ０３の入力信号を主信号伝送路ＭＬ０８へ出力する場合の入力点及び出力点の設定例を示す。

ユーザは、主信号伝送路ＭＬ０３に入力される任意波長を主信号伝送路ＭＬ０８へ出力するよう設定する。この設定された情報は、各ノード１〜４間で共有し、各ノード１〜４のメモリ１５に保持される。

ノード４は、自身の管理する主信号伝送路ＭＬ０８への出力であるため、ノード１からノード間接続用ファイバＩＬ０５を介してブロードキャストされている主信号を主信号伝送路ＭＬ０８へ出力する。

つまり、ノード１の経路判定回路１４は、入出力回路１１に主信号伝送路ＭＬ０３から入力信号が入力されると、設定情報（主信号伝送路ＭＬ０３の入力信号を主信号伝送路ＭＬ０８へ出力する場合の入力点及び出力点の設定情報）を基に当該入力信号を他のノード２〜４に対してブロードキャストするようにブロードキャスト回路１３に指示する。

ブロードキャスト回路１３は、その指示に従って、主信号伝送路ＭＬ０３の入力信号を、入出力回路１２からノード間接続用ファイバＩＬ０２，ＩＬ０３，ＩＬ０５を介して他の全てのノード２〜４にブロードキャストする。

ノード４の経路判定回路１４は、入出力回路１２にノード１からノード間接続用ファイバＩＬ０５を介してブロードキャストされている主信号を、上記の設定情報に基づいて、入出力回路１１から主信号伝送路ＭＬ０８へ出力する。

図示せぬ上位ネットワーク管理装置は、接続された４台のノード１〜４を仮想的な1台のノードとして、管理・公開する。仮想ノードＩＮ０１のイメージを図５に示す。接続された４台のノード１〜４を１台のノードとすることで、８方路（主信号伝送路ＭＬ０１〜ＭＬ０８）を持つ仮想的な大規模ノードとすることが可能となる。

この場合、各ノード１〜４が管理する登録状態（各ノードで使用するパッケージの設定状態）、パフォーマンスモニタ情報（光信号のパワー情報等の伝送品質情報）及び警報情報（信号断等のシステム上の警報）等は、既存の技術と同様に、各ノード１〜４毎に管理する。

この結果、本発明の実施の形態では、仮想的な大規模ノード情報を分散管理することとなり、各ノード１〜４で管理する必要がある情報は、入力点及び出力点の設定情報のみの増加となる。

このように、本発明の実施の形態では、多方路構成を持つ大規模ノードを既存の装置を元に、容易に実現可能とすることができる。また、本発明の実施の形態では、実現した大規模ノードにおいて、その大規模ノードを構成する各ノード１〜４毎に、管理する情報を分散することが可能となる。

尚、本発明の実施の形態では、上記のように、８方路(４台のノードの接続)の例について説明しているが、本発明に接続するノードの数に制限は無い。つまり、構築するネットワークの規模に応じて、任意の方路数のノードの構築が可能となる。

本発明は、波長分割多重伝送を用いた伝送装置に適用可能である。

１〜４小規模ノード
１１入出力回路（主信号伝送路）
１２入出力回路（ノード間接続用ファイバ）
１３ブロードキャスト回路
１４経路判定回路
１５メモリ
ＩＬ０１〜ＩＬ０６ノード間接続用ファイバ
ＩＮ０１仮想ノード
ＭＬ０１〜ＭＬ０８主信号伝送路

Claims

各々複数の主信号伝送路が接続されかつノード間接続線を介して相互に接続される複数のノードを有し、
前記複数のノード各々は、予め設定された波長毎の入力点及び出力点の設定情報を保持する保持手段と、前記主信号伝送路からの入力信号を前記ノード間接続線を介して他のノード全てにブロードキャストする転送手段と、前記ノード間接続線を介して前記他のノードからブロードキャストされてきた信号を前記保持手段の設定情報を基に処理する判定手段とを含むことを特徴とする伝送装置。
前記判定手段は、前記保持手段の設定情報を基に自ノードが前記出力点に設定されていた場合に、前記入力点に設定されたノードからブロードキャストされてきた信号を前記複数の主信号伝送路のうちの前記保持手段の設定情報に応じた主信号伝送路に出力することを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
前記保持手段の設定情報は、構築するネットワークに応じて波長毎に設定された入力点及び出力点の情報でありかつ前記複数のノード各々に共有される情報であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の伝送装置。
前記複数のノード各々が小規模ノードであり、
当該複数のノードを相互に接続して構築された仮想的な大規模ノードであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の伝送装置。
上記の請求項１から請求項４のいずれかに記載の伝送装置を含むことを特徴とする波長分割多重伝送システム。
各々複数の主信号伝送路が接続されかつノード間接続線を介して相互に接続される複数のノードを有する伝送装置に、予め設定された波長毎の入力点及び出力点の設定情報を保持する保持手段を設け、
前記複数のノード各々が、前記主信号伝送路からの入力信号を前記ノード間接続線を介して他のノード全てにブロードキャストする転送処理と、前記ノード間接続線を介して前記他のノードからブロードキャストされてきた信号を前記保持手段の設定情報を基に処理する判定処理とを実行することを特徴とするデータ管理方法。
前記判定処理において、前記保持手段の設定情報を基に自ノードが前記出力点に設定されていた場合に、前記入力点に設定されたノードからブロードキャストされてきた信号を前記複数の主信号伝送路のうちの前記保持手段の設定情報に応じた主信号伝送路に出力することを特徴とする請求項６記載のデータ管理方法。
前記保持手段の設定情報は、構築するネットワークに応じて波長毎に設定された入力点及び出力点の情報でありかつ前記複数のノード各々に共有される情報であることを特徴とする請求項６または請求項７記載のデータ管理方法。
前記複数のノード各々が小規模ノードであり、
前記伝送装置は、当該複数のノードを相互に接続して構築された仮想的な大規模ノードであることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか記載のデータ管理方法。