JP6242727B2 - 通信システム - Google Patents

Description

本発明は通信システムに関するものである。

本技術分野の背景技術として、特許文献１記載の技術がある。この技術は、伝送網において大規模な障害が発生した場合に、確実かつ迅速に、網全体として適切な構成への変更を実現することを課題としている。その解決手段として、網管理システムは伝送網内の伝送経路（パス）の集合として定義される伝送面を管理する面管理テーブルを備え、前記面管理テーブルは正常時に適用される伝送面（現用面）に加えて、伝送網内の障害発生時に適用可能な１または複数の伝送面（予備面）を設定・管理する機能を備える。そして伝送網内の障害発生時には、網管理システムは適用面を適切な伝送面に変更する、と記載されている。

他の背景技術として、特許文献２記載の技術がある。この技術は、広域災害時に迂回経路の探索時間を削減することを課題としている。その解決手段として、各通信装置は複数のエリアに分類され、各エリアは現用パスが最初に通過するエッジノードと最後に通過するエッジノードとを含み、網管理装置は、各エリアに障害が発生したか否かを示す値、を含む障害情報を保持し、複数のエッジノードを示す値と、各エリアの代替エリアを示す値と、各代替エリアに割り当てられた優先度と、を含む迂回パス情報を保持し、障害情報に基づいて、第１のエリアに障害が発生したと判定された場合、迂回パス情報に基づいて、第１のエリアの代替エリアを特定し、第１のエリアの代替エリアに障害が発生していないと判定された場合、第１のエリアの代替エリアを、現用パスが通過する第２のエリアに決定し、迂回パス情報に基づいて、第２のエリアに含まれる二つのエッジノードを決定し、二つのエッジノードの間の現用パスが通過する各通信装置を検出する、と記載されている。

また、他の背景技術として、特許文献３記載の技術がある。この技術は、障害発生時の経路再計算及び経路切り替えに要する時間を短縮することを課題としている。その解決手段として、経路生成部は、予測される障害箇所に従い変更された予測トポロジー情報及び予測リソース情報に基づき障害が発生した際の予備経路情報を予め生成する。経路生成部は、生成された予備経路情報をデータ記憶部に記憶する。ＴＣＳ（Ｓ−１）の経路情報通知部は、生成された通常経路情報をノードＮへ通知する。ＴＣＳ（Ｓ−１）の障害情報取得部は、障害の発生を検知する。障害情報取得部が障害の発生を検知すると、経路情報通知部が、データ記憶部に記憶された予備経路情報をノードＮに通知する、と記載されている。

特開２０１３−４６３２２号公報 特開２０１３−８５０６１号公報 国際公開第２０１０／０１８７５５号

しかしながら、特許文献１記載の技術では、設定した特定パスに障害が発生すると、予備面において複数の中継点を経由するすべてのパスに対して有効か、或いは非有効かを判定し、特許文献２記載の技術では、通信装置が属するエリアの障害を検出すると、障害となったエリアを経由するパスに対して、１本１本順番に設定済みのパス設定を廃止し、その後に迂回路としてのパス設定を施すため、パス数に応じた処理時間が必要であり、大規模な通信システムへの適用は困難である。

また、特許文献３記載の技術では、障害発生時の予備経路情報を予め計算するが、通知先のノード毎に異なる予備経路情報、或いは経路情報を示す異なるＩＤをノード毎に通知するため、ノード数に応じた処理時間が必要であり、大規模な通信システムへの適用は困難である。

そこで、本発明は前述した課題を鑑みてなされた発明であり、通信システムを構成するパス数やノード数の規模の影響を受けず、障害の規模に応じて迂回パスの範囲を最適化し、復旧までの時間を短縮できる通信システムを提供することを目的とする。

本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、複数の通信装置が接続されて構成されるネットワークと前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置とを備えた通信システムであって、前記ネットワーク管理装置は、前記複数の通信装置の中の２つの第１の通信装置間に現用系パスを設定し、前記複数の通信装置の中の前記第１の通信装置を除く通信装置を複数のエリアに分割し、前記現用系パスの通過するエリアに含まれる第２の通信装置と前記現用系パスの通過しないエリアに含まれる第３の通信装置に分け、前記現用系パスの各エリア内の部分をそれぞれ迂回するエリア毎のエリア内プロテクションパスを通知し、前記第３の通信装置により構成する前記２つの第１の通信装置間の端点間プロテクションパスを通知し、前記エリアの障害の状態に応じて復旧面パスと復旧ＩＤとを対応付けて通知し、前記第１の通信装置から端点間プロテクションパスによる通信の障害の検出を通知された場合、前記エリアの障害の状態に応じて前記復旧ＩＤを通知し、前記第２の通信装置は、前記通知されたエリア内プロテクションパスを使用可能とし、前記第２の通信装置のそれぞれを含むエリアの通信に障害を検出した場合、第１の時間内に前記現用系パスのエリア内の部分を前記エリア内プロテクションパスへ変更し、前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更し、前記第１の通信装置は、前記通知された端点間プロテクションパスを使用可能し、前記現用系パスの通信に障害を検出し、第２の時間を経過しても前記障害が回復しない場合、前記端点間プロテクションパスへ変更し、端点間プロテクションパスの通信に障害を検出した場合、前記ネットワーク管理装置へ通知し、前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更し、前記第３の通信装置は、前記通知された端点間プロテクションパスを使用可能し、前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更すること、を特徴とする。

本発明によれば、迂回パスとしてエリア内プロテクションパスと端点間プロテクションパスと復旧面パスを予め通知し、障害の規模に応じて使用することにより、通信システムを構成するパス数やノード数の規模の影響を受けず、障害の規模に応じて迂回パスの範囲を最適化し、復旧までの時間を短縮できる通信システムを提供することが可能となる。

通信システム構成図の例である。 小規模障害復旧後の通信システム構成図の例である。 大規模障害復旧後の通信システム構成図の例である。 障害復旧設定の流れを示すシーケンス図の例である。 エリア内リンク障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図の例である。 エリア間リンク障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図の例である。 エリア障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図の例である。 エリア障害パターン毎に現用系のパスを復旧するパスリストから構成される復旧面テーブルの例である。 端点間プロテクション及びエリア内プロテクションに対する現用系のパスを復旧するパス設定を示すテーブルの例である。 復旧面２６に対する通信装置及び端末毎のパス接続構成の例である。 通信装置５４に対する復旧面毎の復旧パス設定リストの例である。 通信装置９１に対する復旧面毎の復旧パス設定リストの例である。 通信装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 ネットワーク管理サーバ９のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 ネットワーク管理サーバ９のメモリに格納されるプログラム及びデータの例を示す図である。 通信装置に対する復旧のための復旧パス算出から設定までを説明するフローチャートの例である。 ネットワーク管理サーバ９が実行する障害復旧面の算出を説明するフローチャートの例である。 エリア内の通信装置が実行するエリア内プロテクションを説明するフローチャートの例である。 通信装置が実行する端点間プロテクションを説明するフローチャートの例である。 ネットワーク管理サーバ９が実行する障害の監視と復旧設定の通知を説明するフローチャートの例である。

以下、好ましい実施例を図面を用いて説明する。

本実施例では、ネットワーク全体を複数のエリアに分割してネットワークの障害を監視し、障害発生時に設定した伝送パスの迅速な復旧を行う例について説明する。また、本実施例では、通信システムがパケットトランスポートネットワークを構成する例について説明する。

図１は、本実施例における通信システム構成図の例である。本実施例の通信システムは、ネットワーク管理サーバ９、通信装置１１〜１４、２１〜２４、３１〜３４、４１〜４４、５１〜５４、６１〜６４、７１〜７４、８１〜８４、及び端末１０１〜１０２、を有する。本実施例では、通信装置１１〜１４はエリア１を構成し、通信装置２１〜２４はエリア２を構成し、通信装置３１〜３４はエリア３を構成し、通信装置４１〜４４はエリア４を構成し、通信装置５１〜５４はエリア５を構成し、通信装置６１〜６４はエリア６を構成し、通信装置７１〜７４はエリア７を構成し、通信装置８１〜８４はエリア８を構成する。また、運用開始段階において、現用系の伝送パス１（端末１０１、通信装置９１、１４、１１、５４、５３、８４、８３、４２、４３、９２を経由して端末１０２へ接続）が設定される。

ネットワーク管理サーバ９は、各エリアを通過する伝送パスに対して、エリアの入口側通信装置と出口側の通信装置と間において、エリア内のプロテクションパスを設定する。例えば、図１に示したエリア１においては、現用系の伝送パスが通信装置１４にて伝送データを受信し、通信装置１１より他エリアへ送信されるため、通信装置１４と通信装置１１の間の伝送パスに対して、通信装置１４から通信装置１３、１２を経由して通信装置１１に到達する経路に対して、エリア内のプロテクションパスを設定する。すなわち、通信装置１４と１１間のリンクにおいて、疎通があるかどうかを常に監視し、疎通が無くリンク障害が発生したと判定した場合、迂回経路として設定した、通信経路１４から通信装置１３、１２を経由して通信装置１１に到達する経路を用いて受信したデータの伝送を継続する処理を実行する。

また、現用系として設定したパスが通過するエリア５、８、４に対しても、図９に示したように、同様のエリア内プロテクションパスが設定される。さらに、端末１０１が接続する通信装置９１と端末１０２が接続する通信装置９２間の現用系の伝送パスに対して、図９に示した端点の通信装置である９１と９２間（端点間）のプロテクションパスを設定する。すなわち、通信装置９１は、通信装置９２との間において疎通があるか否かを常に監視し、疎通が無い場合には、上記設定した迂回路でのデータ伝送に、瞬時（例えば、数十ミリ秒というオーダー）に切り替わる。詳細には、図２を用いて後述するが、基本的な迂回路の設定として、現用系のパスが通過するエリアを極力通過しない経路を選択するように迂回路（プロテクションパス）が設定される。

また、ネットワーク管理サーバ９は、設定した伝送パスに対して、エリア単位で障害が発生した場合の復旧パスを事前に算出する。本実施例では、８個のエリアが存在するため、エリア単位の障害発生パターンとしては、２５６通りとなる。どのエリアにおいても障害が発生していない状態が１通り、ある１つのエリアが障害となっている状態が８通り、ある２つのエリアが障害となっている状態が２８通り、ある３つのエリアが障害となっている状態が５６通り、ある４つのエリアが障害となっている状態が７０通り、ある５つのエリアが障害となっている状態が５６通り、ある６つのエリアが障害となっている状態が２８通り、ある７つのエリアが障害となっている状態が８通り、そして全てのエリアにおいて障害が発生している状態が１通りである。

ネットワーク管理サーバ９は、図８に示したように、前記の全ての障害パターンに対して識別子（ＩＤ）を付与し、現用系として設定する伝送パスに対する復旧パスを算出する。また、ネットワーク管理サーバ９は、図８に示したエリア障害パターンに対する伝送パスの復旧設定データから、例えば図１０に示す、各エリア障害パターンに対するパスの復旧設定（復旧面）を算出する。図１０では、エリア３及び８に障害が発生した場合の復旧面２６における復旧パスの設定を示している。さらに、ネットワーク管理サーバ９は、図１０に示した復旧面毎のデータより、図１１、図１２に示したように各通信装置における伝送パスの復旧設定（復旧面）を算出し、算出したテーブルを各装置へ通知する。各通信装置は、受信した復旧面毎のパスの復旧テーブルを保持する。なお、図８から図１２に示すテーブルの詳細については後述する。

ネットワーク管理サーバ９は、各通信装置に対して復旧面毎の復旧パス設定テーブルを通知し、またエリア内プロテクションパスを設定、及び端点間のプロテクションパスを設定した後、通信システム内の通信装置の障害発生有無を監視し、エリア単位で障害が発生したか否かを判定し、その判定した障害パターンに応じた復旧面を選定し、各通信装置に対して設定パス復旧のための同一の復旧面ＩＤを通知する。本実施例では、障害復旧に関係する全ての通信装置に対して同一のＩＤを送信するため、ネットワーク管理サーバ９は個々との通信装置に対して異なる情報を通知する必要がない。そのため、例えば、管理制御用のマルチキャストネットワークを、ネットワーク管理サーバ９と全ての通信装置間で構築することにより、ネットワーク管理サーバ９は１回の障害復旧用のＩＤを送信することにより、通信システム全体の復旧を指示することが出来る。各通信装置は、障害が発生した場合、ネットワーク管理装置より通知される復旧面のＩＤに従い設定パスの復旧設定を行い、受信データの伝送を実行する。

図２は、本実施例における小規模障害復旧後の通信システム構成図の例である。図２内の実線にて示した伝送パスは、エリア８において、通信装置８４と８３間のリンクに障害が発生し、エリア８内においてプロテクション機能が働いた後の現用系の伝送パスの状態を示している。一方、図２内の点線にて示した伝送パスは、現用系の伝送パスに対する端点間でのプロテクションパスの経路を示している。現用系の伝送パスが、エリア１、５、８、４を経由する経路にて設定されているため、端点間のプロテクションパスを設定する経路は、極力現用系の伝送パスが経由しないエリアを通過するように設定する。すなわち、通信装置９１から、エリア２、６、７、３を経由して通信装置９２へ到達する経路にて、端点間のプロテクションパスが、ネットワーク管理装置９により設定される。

また、通信装置９１は、通信装置９２との間において、実線で示された現用系の伝送パスに対して、疎通があるか否かを検査用のデータを送受信することにより、常に監視する。図２中では、現用系の伝送パスが通過するエリア５と８間のリンクに障害が発生した場合が想定されている。エリア５と８間のリンクに障害が発生した場合、通信装置９１と９２間の疎通が無くなり、通信装置９１が現用系の経路に障害が発生したことを検知する。また、通信装置９１は、現用系の伝送経路に障害が発生したことを検知すると、端点間のプロテクションパスとして設定した迂回路によるデータの伝送へと瞬時に切り替える。すなわち、通信装置９１は、障害発生前は、端末１０１から受信したデータを通信装置１４に伝送していたが、障害を検知した後は、端末１０１から受信したデータを通信装置２４に対して伝送するように瞬時に切り替える。

図３は、本実施例における大規模障害復旧後の通信システム構成図の例である。図３中のネットワーク管理サーバ９は、通信システム内の全ての通信装置の障害発生有無を監視し、エリア単位で障害が発生したかを監視する。本実施例では、エリア３及びエリア８に障害が発生した場合を例に説明する。図３内のネットワーク管理サーバ９や通信装置、及び端末全ては、図１内の記載と同一である。図３において、実線にて示した伝送系は、図２において端点間のプロテクションが実行された後の伝送パスを示している。一方、図３において、点線にて示した経路は、エリア単位での障害を想定して事前に算出した伝送パスを示す。特に図３において点線にて示した経路は、端末１０１と１０２間の現用系の経路に対して、エリア３と８に障害が発生した場合の迂回路（復旧面）の設定を示している。

ネットワーク管理サーバ９は、図３中の全ての通信装置の稼働を監視しており、通信装置３１〜３４、及び通信装置８１〜８４の稼動が確認できない場合、エリア３とエリア８において障害が発生したと判定する。本実施例では、エリア３と８に障害が発生しており、図２において設定した端点間のプロテクションパスが損傷しており、通信が継続できない状態である。これに対してネットワーク管理サーバ９は、エリア３及びエリア８の障害を検出し、それらエリア障害に対する復旧面２６（図３において点線に示した迂回路の設定）を選定し、復旧面を通知するためのＩＤを通信システム内の通信装置へと通知する。

管理制御用のネットワークとして、マルチキャストネットワークを用い、全ての通信装置及び端末に対して同一の復旧用のＩＤを通知する。なお、管理制御用のネットワークとしてマルチキャストネットワークを用いず、復旧面に関係した通信装置及び端末に対してのみ、個々に復旧面を示すＩＤを通知しても良い。例えば、後述する図１０記載のテーブルを活用することにより、復旧面に関係する通信措置及び端末を容易に特定できる。

図３の例では、エリア３及びエリア８において障害が発生した場合を想定しており、ネットワーク管理サーバ９は、復旧面を示すＩＤである値２６を、稼働する全ての通信装置に通知する。なお、現用系の伝送パスを復旧する観点では、ネットワーク管理サーバ９は、少なくとも通信装置９１、１４、１１、５４、５１、５２、６１、６２、７１、７２、７３、４１、４４、４３、及び９２へ通知する。復旧面ＩＤを受信した通信装置は、以下の設定変更を実施する。

すなわち、通信装置９１は、伝送パス１の接続を通信装置２４から通信装置１４に切替える。通信装置１４は、通信装置９１から受信したデータを通信装置１１へ伝送する。通信装置１１は、通信装置１４から受信したデータを通信装置５４伝送する。通信装置５４は、通信装置１１から受信したデータを通信装置５１へ伝送する。通信装置５１は、通信装置５４から受信したデータを通信装置５２へ伝送する。通信装置５２は、通信装置５１から受信したデータを通信装置６１へ伝送する。通信装置６１は、通信装置５２から受信したデータを通信装置６２へ伝送する。通信装置６２は、通信装置６１から受信したデータを通信装置７１へ伝送する。通信装置７１は、通信装置６２から受信したデータを通信装置７２へ伝送する。

通信装置７２は、通信装置７１から受信したデータを通信装置７３へ伝送する。通信装置７３は、通信装置７２から受信したデータを通信装置４１へ伝送する。通信装置４１は、通信装置７３から受信したデータを通信装置４４へ伝送する。通信装置４４は、通信装置４１から受信したデータを通信装置４３へ伝送する。通信装置４３は、通信装置４４から受信したデータを通信装置９２へ伝送する。以上の伝送パス切替えを実行することにより、端点間のプロテクションにて設定した伝送パス１は、端末１０１から通信装置９１、１４、１１、５４、５１、５２、６１、６２、７１、７２、７３、４１、４４、４３、９２を経由し、端末１０２へと接続される。なお、図示していないが、逆方向の端末１０２から端末１０１への通信に対しても同様に設定される。

以上説明したように、ネットワーク管理サーバ９においてエリア単位で障害監視を行い、監視するエリアに障害が発生した場合は、障害から回復するめの復旧面ＩＤを通知することにより、迅速に障害から復旧することが可能となる。なお、本実施例では、全てのネットワーク接続を同一のネットワークを仮定して説明したが、端末とエリアを接続するネットワークが、エリア間を接続するネットワークと種別が異なる設定でも良い。例えば、エリア間を接続するネットワークがＭＰＬＳ−ＴＰ（Ｍｕｌｔｉ―Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ − Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｆｉｌｅ）ネットワークであり、端末とエリア内の通信装置を接続するネットワークがＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークといった構成でも良い。

図４は、本実施例における障害復旧設定の流れを示すシーケンス図の例である。ネットワーク管理サーバ９は、ネットワーク管理者等からのパス設定入力を受け付ける（ステップＳ２０１）。ネットワーク管理サーバ９は、入力されたパス設定に従い、現用系として運用する、各通信装置への設定パスを算出する（ステップＳ２０２）。ネットワーク管理サーバ９は、エリア内の障害から復旧するための設定パスを算出する（ステップ２０３）。ネットワーク管理サーバ９は、現用系の伝送パスとして設定した経路に対して、最大限通過するエリアが異なるように端点間のプロテクションパス（迂回路）を算出する（ステップＳ２０４）。

ネットワーク管理サーバ９は、エリア単位に対する障害が発生した場合の伝送パス復旧設定（復旧面）を算出する（ステップＳ２０５）。より詳細には、ネットワーク管理装置９は、例えば図８にて後述するエリア障害パターン毎に、現用系のパスを復旧するパスリストから構成される復旧面の算出を実行する。なお、本実施例では、復旧面の算出は、想定されるエリア障害パターン全てに対して算出するが、特定のエリアにおける障害パターンに対してのみ算出しても良い。ネットワーク管理サーバ９は、前記算出したエリア障害パターン毎の復旧面データから、例えば図１０にて後述する復旧面毎の復旧パス設定を算出する。また、ネットワーク管理サーバ９は、前記算出した復旧面毎の復旧パス設定データから、例えば図１１から図１２に示す通信装置毎、且つ復旧面毎の復旧パス設定を算出する。さらに、エリア間のプロテクションと端点間のプロテクションではそれぞれタイマーを用いるため、ネットワーク管理者等から各タイマーの値の設定入力を受け付ける。

ネットワーク管理サーバ９は、算出した各種の復旧パス設定およびタイマーの設定値を、各エリア内に存在する通信装置へと通知及び設定し、現用系として運用する伝送パスの設定、及び障害復旧時の伝送パス設定を実行する（ステップＳ２０６−１〜１０）。ステップＳ２０６に続き、エリア内のプロテクション設定とタイマーの設定値を受信した通信装置は、其々においてプロテクションパスの設定とタイマーの設定を実行する（ステップＳ２０７−１〜４）。エリア内のプロテクション設定は例えば図１に示したエリア８の通信装置８１において通信装置８４から受信して通信装置８２へ伝送するという設定であって、通信装置８４が通信装置８３との間でリンク８５に障害を検出した場合、通信装置８４が通信装置８１へ送信先を切り替えるだけで、復旧面ＩＤなどを通知する必要もなく、通信装置８１は通信装置８２へ伝送するという設定である。

ステップ２０７に続き、端点間のプロテクションパス設定とタイマーの設定値を受信した通信装置は、其々においてプロテクションパスの設定を実行する（ステップ２０８−１〜６）。端点間のプロテクションパスの設定は例えば図２に示したエリア２の通信装置２４において通信装置９１から受信して通信装置２１へ伝送するという設定であって、通信装置９１が通信装置１４との間でリンクに障害を検出した場合、或いは、通信装置９２との間において疎通がないと判定した場合、通信装置９１が通信装置２４へ送信先を切り替えるだけで、復旧面ＩＤなどを通知する必要もなく、通信装置２４は通信装置２１へ伝送するという設定である。また、通信装置９１、９２はステップ２０８−５、６において、障害を検出してから端点間のプロテクションを実行するまでの時間として、例えば１００ミリ秒の時間を設定する。なお、ステップ２０８−１〜４において他の伝送パスのプロテクションのためにタイマーの設定を実行しても良い。

ステップＳ２０８に続き、エリア単位での障害復旧に対する復旧面の設定を受信した通信装置は、其々において復旧面の設定を実行する（ステップＳ２０９−１〜１０）。復旧面の設定は、通知された復旧面ＩＤに基づいて伝送するパスの設定である。

図４ではエリアそれぞれへエリア内のプロテクション設定あるいは端点間のプロテクションパス設定のいずれかの設定を実行する例を示したが、１つのエリアへ両方の設定を実行しても良い。図１などには端末１０１、１０２の伝送パス１のみを示したが、他にも端末を接続し、複数の伝送パスが設定される場合、１つのエリアへ第１の伝送パスのエリア内のプロテクション設定を実行するとともに第２の伝送パスの端点間のプロテクションパス設定を実行することも可能である。また、図１に示したエリア８の通信装置８１においてエリア内のプロテクション設定は通信装置８４から受信して通信装置８２へ伝送する設定とし、端点間のプロテクションパス設定は通信装置７２から受信して通信装置８４へ伝送する設定とすることなども可能である。

図５は、本実施例におけるエリア内リンク障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図の例である。ステップＳ２０９に続き、エリア内の各通信装置は、設定されたエリア内プロテクションを実行する必要性のある障害が発生しているか否かを監視する（ステップＳ２１０−１〜８）。また、通信装置９１及び９２は、設定された端点間のプロテクションを実行する必要性のある障害が発生しているか否かを監視する（ステップＳ２１０−９〜１０）。一方、ネットワーク管理サーバ９は、エリア単位での障害監視を開始する（ステップＳ２１１−１〜８）。このエリア単位での障害監視は予め設定された周期で実行しても良い。

図５の例では、エリア８にリンク障害が発生した状況を想定している。より詳細には、通信装置８４と８３間を接続するリンク８５に障害が発生（ステップ２１２−１）した状況を想定している。通信装置８４と８３間のリンク８５に障害が発生すると、エリア８内の通信装置８４及び８３により、障害発生が検知される（ステップＳ２１３−１）。一方、通信装置９１においても、端点間のプロテクション実行のための監視機能により、端点間に一時的に障害が発生していることを検出する（ステップＳ２１３−２）。通信装置９１は、端点間の疎通に障害が発生した場合、エリア内のプロテクションによる復旧が想定されるため、復旧待ちのタイマーを稼働させる（ステップＳ２１４）。なお、本実施例では、タイマー時間を１００ミリ秒に設定している。

一方、通信装置８４は、ステップＳ２１３−１の障害発生検知により、通信装置５３から受信したデータを通信装置８１へ伝送し、通信装置８１は受信したデータを通信装置８２へ伝送し、通信装置８２は受信したデータを通信装置８３へ伝送し、通信装置８３は受信したデータを通信装置４２へ伝送する迂回路を利用した伝送（エリア内プロテクション）を実行する（ステップ２１５）。なお、本実施例では、エリア内プロテクションの実行は、５０ミリ秒程度で実行がなされる。そのため、タイマー時間を１００ミリ秒に設定した通信装置９１は、エリア内のプロテクションにより通信経路が復旧される場合、端点間のプロテクション機能は実行しない。本実施例では、端点間のプロテクション実行前に、エリア内プロテクションが実行されるため、端点間の通信復旧が検出され（ステップＳ２１６）、通信装置９１は、タイマーにて設定した復旧待ちの状態を解除する（ステップＳ２１７）。

図６は、本実施例におけるエリア間リンク障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図である。本実施例では、図６に示したように、エリア５と８を接続するリンクに障害が発生した場合を想定している（ステップＳ２２０−１〜２）。エリア５内の通信装置５３は、エリア８と接続するリンクに対して障害が発生していることを検出する（ステップＳ２２１−１）。また、エリア８内の通信装置８４は、エリア５と接続するリンクに障害が発生していることを検出する（ステップＳ２２１−２）。一方、通信装置９１においても、通信装置９２と間における疎通に障害が発生していることを検出する（ステップＳ２２１−３）。

ステップ２２１−１に続き、エリア５内の通信装置５３は、障害に対する復旧を試みるが、エリア内でのプロテクションでは救済できないことを確認する（ステップＳ２２２−１）。また、ステップ２２１−２に続き、エリア８内の通信装置８４も障害に対する復旧を試みるが、エリア内でのプロテクションでは救済できないことを確認する（ステップＳ２２２−２）。一方、通信装置９１では、ステップ２２１−３に続き、エリア内プロテクションによる障害復旧の実行待ちのタイマーを始動させる（ステップＳ２２３）。なお、本実施例では、障害復旧待ちのタイマーは１００ミリ秒に設定する。そのため、１００ミリ秒経過した段階において、エリア内でのプロテクションにより端点間の疎通が回復しない場合、図２において説明した端点間のプロテクションを実行し、通信障害を回復する（ステップＳ２２４）。

図７は、本実施例におけるエリア障害に対する復旧処理の流れを示すシーケンス図の例である。図７の例では、エリア３およびエリア８において、エリア障害が発生した場合を想定している（ステップＳ２３０−１〜２）。なお、エリア障害とは、エリア内の通信装置すべてに障害が発生する場合、あるいは他のエリアと接続するリンクのすべてに対して障害が発生している状態を示す。ステップ２３０−１〜２に示したエリア障害が発生すると、通信装置９１は、通信装置９２と間において設定している端点間のプロテクションに対する疎通確認により、障害が発生していることを検出する（ステップＳ２３１）。その後、エリア内でのプロテクションによる復旧待ちのタイマーを稼働させる（ステップＳ２３２）。なお、本実施例では、タイマー時間は１００ミリ秒を設定している。

しかし、ステップ２２９−１〜２において説明したように、エリア障害が発生しているため、エリア内のプロテクションは実行されない。通信装置９１は、端点間プロテクションの実行を試みるが、図３において説明したように、端点間のプロテクションにて設定した経路においても障害が発生しているため、端点間のプロテクションの実行が不可であることを確認する（ステップＳ２３３）。また、通信装置９１は、端点間のプロテクションの実行不可をネットワーク管理サーバ９へ通知する（ステップＳ２３４）。

ネットワーク管理サーバ９は、端点間のプロテクションが不可であることを受信すると、エリアにおいて障害が発生していることを確認する（ステップＳ２３５−１〜２）。ネットワーク管理サーバ９は、エリア３およびエリア８において、エリア障害が発生していることを確認したのち、障害回復のための復旧パターンを判定する（ステップＳ２３６）。ネットワーク管理サーバ９は、エリア障害からの回復のための復旧面ＩＤを関係するエリアの通信装置、及び通信装置９１と９２に対して通知する（ステップＳ２３７−１〜７）。具体的には、ネットワーク管理サーバ９は、図示していない管理制御用のマルチキャストネットワークを用いて復旧面ＩＤを通知する。

なお、本実施例では、ネットワーク管理サーバ９は、伝送パスの復旧に関連した通信装置に対してマルチキャストネットワークを用いて復旧面のＩＤを通知したが、通信装置それぞれに対して、同一のＩＤを個別に通知しても良い。復旧面のＩＤを受信したエリア内の通信装置は、復旧面ＩＤに従ったデータ伝送の設定を実行する（ステップＳ２３８−１〜５）。具体的には、ネットワーク管理サーバより通知された復旧面ＩＤと事前に受信保持している復旧面毎の伝送パス設定テーブルとから、伝送パス復旧設定を行い、受信データの伝送を実行する。また、通信装置９１及び９２も、復旧面ＩＤに従ったデータ伝送の設定を実行する（ステップＳ２３８−６〜７）
図８は、本実施例におけるエリア障害パターン毎に現用系のパスを復旧するパスリストから構成される復旧面テーブルの例である。図８に示されるように、どのエリアにも障害が発生していない状況を、現在の運用系として管理し、例えば伝送パス1（Ｐ１）に関しては、端末１０１から通信装置９１、１４、１１、５４、５３、８４、８３、４２、４３、９２を経由して、端末１０２に到達する構成を示している。なお、伝送パス１に対して、片方向の伝送パス設定について説明したが、逆方向の伝送パス設定についても同様に実行される。

エリア障害に関して、例えばエリア３とエリア８に障害が発生していることを検出すると、復旧面として復旧面２６を選択することを示している。また、復旧面２６では、伝送パス１は、端末１０１から通信装置９１、１４、１１、５４、５１、５２、６１、６２、７１、７２、７３、４１、４４、４３、９２を経由して、端末１０２に到達する経路が設定されることを示している。

他のエリア障害パターンである、エリア１における障害発生やエリア２の障害発生パターンに対しても、復旧面１や復旧面２が設定され、同様に他の全ての障害パターンに対する復旧面が設定される。なお、本実施例では、復旧面における伝送パスの算出では、障害エリアを経由しないように選択されるが、他の方式、例えば障害エリアを経由せず且つ最短ホップとなるように選択しても良い。

図９は、本実施例における端点間プロテクション及びエリア内プロテクションに対する現用系のパスを復旧するパス設定を示すテーブルの例である。伝送パス１に対する端点間プロテクションは、復旧を実行するためのＩＤ（１００１）で識別される。また、復旧のための経路として、端末１０１から通信装置９１、２４、２１、２２、６３、６２、７１、７４、３１、３４、３３、９２を経由して、端末１０２到達する迂回路構成を示している。また、エリア１、エリア４、エリア５、及びエリア８に対するエリア内プロテクションによる障害復旧は、ＩＤ（２００１〜２００４）で識別される。エリア１に対するエリア内プロテクションによる迂回路として、通信装置１４にて受信したデータを通信装置１３、１２経由で通信装置１１まで伝送する迂回路構成を示している。

図１０は、本実施例における復旧面２６に対する通信装置及び端末毎のパス接続構成の例である。図１０は、エリア３及びエリア８に障害が発生した場合の復旧面２６における通信装置及び端末のパス復旧接続構成を示している。図１０に示したテーブルは、図８のテーブルデータから復旧面２６のみに関するデータを、通信装置及び端末毎の伝送パス設定に並び変えたものである。復旧面２６では、例えば通信装置５１では、伝送パス１に対して、通信装置５４から受信したデータを通信装置５２へ伝送、及び通信装置５２から受信したデータを通信装置５４へ伝送する構成を示している。同様に、他の通信装置及び端末についても、データの伝送パス設定が図１０のテーブルに記載される。

図１１は、本実施例における通信装置５４に対する復旧面毎の復旧パス設定リストの例である。例えば、復旧面２６では、通信装置５４は、伝送パス１（Ｐ１）に対して通信装置１１から受信したデータを通信装置５１に伝送、及び通信装置５１から受信したデータを通信装置１１に伝送する構成を示している。同様に、他の復旧面についても、データの伝送パス設定が図１１のテーブルに記載される。

図１２は、本実施例における通信装置９１に対する復旧面毎の復旧パス設定リストの例である。例えば、端点間のプロテクション（１００１）では、通信装置９１は、伝送パス１（Ｐ１）に対して端末１０１から受信したデータを通信装置２４に伝送、及び通信装置２４から受信したデータを端末１０１に伝送する構成を示している。同様に、他の復旧面についても、データの伝送パス設定が図１２のテーブルに記載される。

図１３は、本実施例における通信装置１１、１２、１３、１４、２１、２２、２３、２４、３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４、５１、５２、５３、５４、６１、６２、６３、６４、７１、７２、７３、７４、８１、８２、８３、８４、９１、９２（通信装置１１等とする）のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。通信装置１１等は、ネットワークインタフェース１１０−１〜ｎ、スイッチ１１１、テーブル管理部１１２、データ転送テーブル１１３、利用テーブル制御部１１６、及びプロテクション管理部１１７とから構成される。また、データ転送テーブル１１３は、現用系のパス設定を示すテーブル１１４と復旧時におけるパス設定を示すテーブル１１５とから構成される。

通信装置１１等は、ネットワークインタフェース１１０を介してパス設定のためのデータ及び復旧面の識別子（復旧ＩＤ）を受信、及びプロテクション実行監視のための生存確認データを送受信する。スイッチ１１１は、転送用のデータを受信した場合、データ転送用の現用系テーブルに従い、出力先のネットワークインタフェース１１０へデータをスイッチする。一方、受信したデータが、パス設定のためのデータ及び復旧のためのパス設定識別子（復旧ＩＤ）の場合は、テーブル転送部へ受信データをスイッチする。また、生存確認用のデータを受信した場合は、プロテクション管理部１１７へデータを転送する。一方、生存確認用のデータをプロテクション管理部１１７から受信した場合は、送信先識別子に従い、他の通信装置へ向けて適切なネットワークインタフェース１１０へ生存確認用のデータを転送する。

テーブル管理部１１２では、受信したデータがパス設定の場合、現用系のテーブル１１４或いは復旧面テーブル１１５を更新する。一方、テーブル管理部１１２は、受信したデータが復旧用のパス設定を示す識別子（復旧ＩＤ）の場合は、利用テーブル制御部１１６へ受信した復旧ＩＤを通知する。利用テーブル制御部１１６は、テーブル管理部１１２から受信した復旧用のパス設定識別子（復旧ＩＤ）に従い、スイッチ１１１が受信データ転送用に利用する現用系のテーブルを復旧ＩＤが示す転送テーブルに更新する。

図１４は、本実施例におけるネットワーク管理サーバ９のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。ネットワーク管理サーバ９は、ＣＰＵ１９１、メモリ１９２、ストレージ１９３、ネットワークインタフェース１９４を備え、各構成はバス１９０を介して互いに接続される。ＣＰＵ１９１は、ストレージ１９３に格納された各種のプログラムをメモリ１９２にロードし、プログラムを実行する。ＣＰＵ１９１がプログラムを実行することによってネットワーク管理サーバ９が備える機能を実現できる。メモリ１９２は、ＣＰＵ１９１によって実行されるプログラム及び当該プログラム実行に必要なデータを格納する。メモリ１９２に格納されるプログラム及びデータについては、図１５を用いて後述する。ネットワークインタフェース１９４−１〜ｎは、１乃至複数の外部ネットワークと接続するためのインタフェースである
図１５は、本実施例におけるネットワーク管理サーバ９のメモリに格納されるプログラム及びデータの例を示す図である。メモリ１９２では、現用系パス算出処理３００、エリア内プロテクション設定算出処理３０１、端点間プロテクション設定算出処理３０２、エリア障害毎復旧設定算出処理３０３、障害エリア監視処理３０４、及びパス設定処理３０５を実行する。現用系パス算出処理３００では、ネットワーク管理者等からのパス設定入力を受け付け、入力されたパス設定、例えば端末１０１と端末１０２間に１Ｇｂｐｓのパス設定といった入力に従い、現用系の伝送パス１（Ｐ１）として運用するための各通信装置への設定パスを算出し、現用系パス設定データベース３１０としてメモリ１９２に保持する。本実施例では、伝送パス１（Ｐ１）として、端末１０１と端末１０２間は、通信装置９１、１４、１１、５４、５３、８４、８３、４２、４３、９２を経由して接続され、本設定をパス設定処理３０５の機能を用いて、各通信装置に対して設定を行う。なお、端末１０１と端末１０２間は、同一の伝送品質にて双方向にパス設定しても良いし、異なる伝送品質にて一方向ずつ設定しても良い。

エリア内プロテクション設定算出処理３０１では、現用系パス算出処理３００にて算出した現用系の伝送パスに対して、各エリアにおいて通過する設定に対しての迂回路を算出する。例えば、図１に示したエリア１においては、現用系の伝送パスが通信装置１４にて伝送データを受信し、通信装置１１より他のエリアへ送信されるため、通信装置１４と通信装置１１の間の伝送パスに対して、通信装置１４から通信装置１３及び通信装置１２を経由して通信装置１１に到達する経路（図９に示したエリア１−Ｐ１として示した経路）を、エリア内のプロテクションパスとして算出し、エリア内プロテクション設定データベース３１１として、メモリ１９２に保持する。同様に、現用系の伝送パスが通過する他のエリアに対しても、現用系の伝送パスに対する迂回路（図９に示したエリア４−Ｐ１、エリア５−Ｐ１、エリア８−Ｐ１、として示した経路）が算出される。計算方法としては、各エリアにおいて、現用系の伝送パスとして設定される経路のリンクを、迂回路検索のネットワークトポロジーデータから削除して算出する。

端点間プロテクション設定処理算出処理３０２では、現用系の伝送パスが通過するエリアと極力異なるように、現用系の伝送パスに対する迂回路を算出する。具体的には、現用系の伝送パスが、エリア１、５、８、４を経由する経路にて設定されているため、端点間のプロテクションパスとして設定する経路は、現用系の伝送パスが経由しないエリア、すなわち通信装置９１から、エリア２、６、７、３を経由して通信装置９２へ到達する経路（図９に示した端点間プロテクションＰ１のデータ）を、端点間のプロテクションパスとして算出し、端点間プロテクション設定データベース３１２として、メモリ１９２に保持する。計算方法としては、現用系の伝送パスとして設定される経路のリンクを、迂回路検索のネットワークトポロジーデータから削除して算出する。

エリア障害復旧設定算出処理３０３では、ネットワーク管理者等からの入力に従い、図１に示した通信システム全体において、複数の通信装置をまとめてエリアとして管理する設定を行う。また、図８にて示したエリア障害パターン毎の、現用系の伝送パスを復旧するパスリストから構成される復旧面データ（図１０〜図１２に示したデータ）の算出を行い、エリア障害復旧データベース３１３としてメモリ１９２に保持する。

障害エリア監視処理３０４では、各通信装置の稼動状況を監視し、障害の発生検出と伴にエリア単位での障害有無を判定し、装置およびエリアにおける障害情報を障害エリアデータベース３１４としてメモリ１９２に保持する。パス設定処理３０５では、現用系パス算出処理にて決定された伝送パス設定、エリア内プロテクションパス設定、端点間プロテクションパス設定、及びエリア監視処理３０４にて決定された復旧ＩＤを各通信装置に通知する。

なお、現用系パス算出処理３００、エリア内プロテクション設定算出処理３０１、端点間プロテクション設定算出処理３０２、エリア障害復旧設定算出処理３０３については、図１６及び図１７のフローチャートを用いて処理フローについて説明する。また、障害エリア監視処理３０４、及びパス設定処理３０５については、図２０のフローチャート図を用いて処理フローについて説明する。

図１６は、本実施例におけるネットワーク管理サーバ９が、通信装置に対する復旧のための復旧パス算出から設定までを説明するフローチャートの例である。ネットワーク管理サーバ９（ＣＰＵ１９１）は、ストレージ１９３に格納されたプログラムをメモリ１９２にロード後に実行し、障害からの復旧のための設定算出を開始する（ステップＳ３５０）。ネットワーク管理サーバ９は、ネットワーク管理者からの入力に従い、管理する通信システム全体に対して、複数の通信装置毎にまとめてエリアとして管理する設定を行う。また、エリア障害パターンの列挙を行い、それぞれに対して復旧面としての識別子を付与する（ステップＳ３５１）。本実施例では、８個のエリアに分割して管理を実施するため、全部で２５６通りのパターンとして識別子を付与して管理する。なお、本実施例では、ネットワーク管理者からの入力にしたがって、通信装置をエリアに分割して管理したが、予めデータベースとして、ストレージ等にエリアの区分けを格納しておいても良い。

ネットワーク管理サーバ９は、ステップS３５１に続いて、図１において説明した、現用系の伝送パスを算出する（ステップＳ３５２）。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３５２に続いて、図１において説明した、各エリア内でのプロテクション設定について算出する（ステップＳ３５３）。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３５３に続いて、図２において説明した、端末間での伝送パスに対する端点間のプロテクション設定について算出する（ステップ３５４）。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３５４に続いて、図３にて説明したエリア障害パターン毎の伝送パスの復旧設定を算出する（ステップＳ３５５）。

ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３５５までに算出した通信装置毎の伝送パスを復旧するためのＩＤと復旧のための伝送パス設定を各通信装置へ通知する（ステップＳ３５６）。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３５６に続いて、エリア単位での障害監視制御のプロセスを開始し、各通信装置は、プロテクションの実行可否を判定するための監視プロセスを開始する（ステップＳ３５７）。

図１７は、本実施例におけるネットワーク管理サーバ９が実行する障害復旧面の伝送パス算出を説明するフローチャートの例である。図１７は、図１６にて説明したステップＳ３５５の処理の内容をより詳細に説明する図である。ステップＳ３５５の処理は、具体的には、図１７に示したステップＳ３６０からステップＳ３６９のプロセスを有する。ネットワーク管理サーバ９は、エリア障害パターン毎の復旧面パスの算出を開始する（ステップＳ３６０）。

ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３６０に続いて、復旧パスが未設定である復旧面を一つ選択する（ステップＳ３６１）。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３６１に続いて、復旧パスが未設定である現用系の伝送パスを順番に一つ選択する（ステップＳ３６２）。本実施例では、順番をパスが必要とする帯域幅の大きい順として実施したが、その他の方法、例えばサービス契約に基づいた優先度等を利用しても良い。ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３６２に続いて、選択した現用系の伝送パスに対する復旧パスを算出する処理を実行する（ステップＳ３６３）。復旧パスの算出では、障害発生を想定しているエリアを通過しないように、及び必要とする帯域を確保可能であり且つ最短ホップ数となるように復旧用の伝送パスを算出する処理を実行する。

ネットワーク管理サーバ９は、ステップＳ３６３の処理において、復旧用の伝送パスが算出できたか否かを判定する（ステップＳ３６４）。ステップＳ３６４の判定において、復旧用のパスが算出できた場合は、算出した伝送パスを復旧用の伝送パスとして設定する（ステップＳ３６５）。ネットワーク管理サーバは、ステップＳ３６５に続き、現用系として設定した伝送パス全てに対する復旧パスを探索したか否かを判定する（ステップＳ３６６）。

ステップＳ３６６の判定において、現用系の全てのパスに対する復旧パス探索を完了していないと判定した場合は、ステップＳ３６２に戻って処理を継続する。ステップＳ３６６の判定において、現用系の全てのパスに対する復旧パス探索を完了したと判定した場合は、全ての復旧面に対して復旧パス探索を完了したか否かを判定する（ステップＳ３６７）。ステップＳ３６７の判定において、全ての復旧面に対して復旧パス探索を完了していないと判定した場合は、ステップＳ３６１に戻って処理を継続する。ステップＳ３６７の判定において、全ての復旧面に対して復旧パス探索を完了したと判定した場合は、各復旧面における復旧パスの算出処理を終了（ステップＳ３６８）し、図１６に示したステップＳ３５６の処理を開始する。ステップＳ３６４の判定において、復旧用のパスが算出できなかった場合は、復旧パスの算出不可を表示する（ステップＳ３６９）。ステップＳ３６９の処理を実行した後、ステップＳ３６２に戻って処理を継続する。

図１８は、本実施例におけるエリア内の通信装置が実行するエリア内プロテクションを説明するフローチャートの例である。このフローチャートの処理は、図１３を用いて説明したように生存確認するためのデータを管理する通信装置内、特にエリア内にある図１では通信装置１１内等のプロテクション管理部１１７が実行する。エリア内を通過する現用系の伝送パスに対して、エリアに対する入口側の通信装置は、出口側の通信装置と相互に生存確認するためのデータを送受信し、エリア内のプロテクションが必要かどうかの監視を開始する（ステップＳ６００）。

入口側の通信装置は、出口側の通信装置との間のリンクに障害が発生したか否かを監視する。入口側の通信装置は、監視の結果として、出口側の通信装置に接続するリンクに障害が発生していないと判定した場合は、監視の処理を継続する。入口側の通信装置は、監視の結果として、出口側の通信装置に接続するリンクに障害が発生したと判定した場合は、出口側の通信装置に接続するリンクに対する迂回路（エリア内プロテクションパス）を通して、出口側の通信装置に受信データを転送する。

実際はエリア内の通信装置であっても、通信装置に接続する全てのリンクの障害すなわちエリア間のリンクの障害も検出するため、全てのリンクを通して生存確認するためのデータを送受信しており、生存確認するためのデータに基づきリンクに障害が発生したか否かを判定する（ステップＳ６０１）。ステップＳ６０１の判定において、リンクに障害が発生したと判定すると、エリア内プロテクションが設定されたリンクの障害かを判定し（ステップＳ６０２）、設定されたリンクであると判定した場合はエリア内プロテクションを実行する（ステップＳ６０３）。ここで、エリア内プロテクションとしての設定は図４を用いて既に説明したとおりステップＳ２０７による設定であって、エリア間のリンクの障害に対しては設定が無いと判定する。

ステップＳ６０１でリンクの障害が発生していないと判定した場合、ステップＳ６０２でエリア内プロテクションとして設定済みでないと判定した場合、およびステップＳ６０３の処理を実行後は、ステップＳ６０１に戻って処理を継続する。なお、ステップＳ６０２のエリア内プロテクションとして設定済みでないとの判定は、シーケンスとして図６のステップＳ２２２に対応し、図６のステップＳ２２３、Ｓ２２４および次に説明する端点間のプロテクションへ処理を移行する。

図１９は、本実施例における通信装置が実行する端点間プロテクションを説明するフローチャートの例である。このフローチャートの処理は、図１３を用いて説明したように生存確認するためのデータを管理する通信装置内、特に端点となる図１では通信装置９１、９２内のプロテクション管理部１１７が実行する。端末間を接続する伝送パスの端点に配置された通信装置の送信側の通信装置は、他の端点に配置された通信装置と相互に生存確認するためのデータを送受信し、端点間のプロテクションが必要かどうかの監視処理を開始する（ステップＳ７００）。

送信側の通信装置は、端点間のプロテクションを設定した伝送経路に障害が発生したか否かを判定する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１の判定において、障害が発生していないと判定した場合、ステップＳ７０１の処理を継続する。ステップＳ７０１の判定において、障害が発生したと判定した場合は、エリア内のプロテクションによる伝送経路の復旧待ちのためのタイマーを作動させる（ステップＳ７０２）。なお、本実施例では、エリア内のプロテクション処理を５０ミリ秒程度で実行されると想定し、タイマーにて復旧待ちを１００ミリ秒実行する設定をする。

ステップＳ７０２に続き、送信側の通信装置は、設定したタイマー時間を超過したかを判定する（ステップＳ７０３）。ステップＳ７０３の判定において、設定したタイマー時間を超過したと判定した場合、送信側の通信装置は、端点間のプロテクションパスを経由して、他方の端点にある通信装置へデータを伝送できるようにする（ステップＳ７０４）。ステップＳ７０４に続き、端点間のプロテクションパスを経由して疎通は回復したか否かを判定する（ステップＳ７０５）。ステップＳ７０５の判定において、疎通が回復しないと判定した場合は、端点間のプロテクションの実行不可をネットワーク管理サーバ９へ通知する（Ｓ７０６）。ここで、ネットワーク管理サーバ９への通知は、シーケンスとして図７のステップＳ２３４に対応し、次に説明するエリア障害に対する復旧処理へ移行する。

また、ステップＳ７０３の判定において、設定したタイマー時間を超過していないと判定した場合は、続いて端点間の疎通は回復したか否かを判定する（ステップＳ７０７）。ステップＳ７０７の判定において、端点間の疎通が回復していないと判定した場合は、ステップ７０３に戻って処理を継続する。ステップＳ７０７の判定において、疎通が回復したと判定した場合は、エリア内プロテクションによる復旧待ちのタイマーを停止する（ステップＳ７０８）。ステップＳ７０８に続き、ステップＳ７０1に戻って処理を継続する。

図２０は、本実施例におけるネットワーク管理サーバ９が実行する障害の監視と復旧設定の通知を説明するフローチャートの例である。ネットワーク管理サーバ９（ＣＰＵ１９１）は、エリアに障害が発生した場合の復旧パス設定を通知するためのプログラムをメモリ１９２にロードして開始する（ステップＳ３８０）。ステップＳ３８０に続き、ネットワーク管理サーバ９は、通信装置障害が発生したか否かを監視する（ステップＳ３８１）。この監視は１００ミリ秒より十分に長い間隔で実行しても良い。ステップＳ３８１の判定において、通信装置に障害が発生していないと判定した場合は、続いて、端点間のプロテクションの実行不可の通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ３８２）。

ステップＳ３８２の判定において、端点間のプロテクションの実行不可が発生していないと判定した場合は、ステップＳ３８１に戻って処理を継続する。ステップＳ３８２の判定において、端点間のプロテクションの実行不可の通知を受信したと判定した場合は、どのエリアで障害が発生したかを判定する（ステップＳ３８３）。ステップＳ３８３に続き、ネットワーク管理サーバ９は、発生したエリア障害を復旧するための復旧面を判定する（ステップＳ３８４）。ステップＳ３８４に続き、ネットワーク管理サーバ９は、エリア障害を復旧するための復旧ＩＤを関連する通信装置に通知する（ステップＳ３８５）。

ステップＳ３８１の判定において、通信装置に障害が発生したと判定した場合は、検出した通信装置を登録する（ステップＳ３８６）。ステップＳ３８６に続き、ネットワーク管理サーバ９は、エリア障害が発生したか否かを判定する（ステップＳ３８７）。なお、本実施例におけるエリア障害とは、エリアに属する通信装置すべてに障害が発生した場合を想定しているが、他のエリアと接続するリンクすべてに障害が発生した場合にて、エリアの障害を判定しても良い。ステップＳ３８７の判定において、エリア障害に至っていないと判定した場合は、ステップＳ３８1の処理を継続する。ステップＳ３８７の判定において、エリア障害が発生していると判定した場合は、ステップＳ３８３に移動し処理を継続する。

以上で説明したように、障害の規模に応じてエリア内のプロテクションと端点間のプロテクションパスと復旧面とを設け、これらを各通信装置へ予め通知して設定し、障害の検出時は個別のパスの情報を通知することなく、エリア内のプロテクションと端点間のプロテクションパスは障害を検出した通信装置が選択可能となり、復旧面は復旧面ＩＤのマルチキャストのみで選択可能となる。これにより、通信システムを構成するパス数やノード数の規模の影響を受けず、障害の規模に応じて迂回パスの範囲を最適化し、復旧までの時間を短縮できる通信システムを提供することが可能となる。

９ ネットワーク管理サーバ
１、２、３、４、５、６、７、８ エリア
１１、１２、１３、１４、８１、８２、８３、８４、９１、９２ 通信装置
１０１、１０２ 端末
３００ 現用系パス算出処理
３０１ エリア内プロテクション設定算出処理
３０２ 端点間プロテクション設定算出処理
３０３ エリア障害復旧設定算出処理
３０４ 障害エリア監視処理
３０５ パス設定処理

Claims (6)

1. 複数の通信装置が接続されて構成されるネットワークと前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置とを備えた通信システムであって、
   前記ネットワーク管理装置は、
   前記複数の通信装置の中の２つの第１の通信装置間に現用系パスを設定し、
   前記複数の通信装置の中の前記第１の通信装置を除く通信装置を複数のエリアに分割し、前記現用系パスの通過するエリアに含まれる第２の通信装置と前記現用系パスの通過しないエリアに含まれる第３の通信装置に分け、
   前記現用系パスの各エリア内の部分をそれぞれ迂回するエリア毎のエリア内プロテクションパスを通知し、
   前記第３の通信装置により構成する前記２つの第１の通信装置間の端点間プロテクションパスを通知し、
   前記エリアの障害の状態に応じて復旧面パスと復旧ＩＤとを対応付けて通知し、
   前記第１の通信装置から端点間プロテクションパスによる通信の障害の検出を通知された場合、前記エリアの障害の状態に応じて前記復旧ＩＤを通知し、
   前記第２の通信装置は、
   前記通知されたエリア内プロテクションパスを使用可能とし、
   前記第２の通信装置のそれぞれを含むエリアの通信に障害を検出した場合、第１の時間内に前記現用系パスのエリア内の部分を前記エリア内プロテクションパスへ変更し、
   前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更し、
   前記第１の通信装置は、
   前記通知された端点間プロテクションパスを使用可能とし、
   前記現用系パスの通信に障害を検出し、第２の時間を経過しても前記障害が回復しない場合、前記端点間プロテクションパスへ変更し、端点間プロテクションパスの通信に障害を検出した場合、前記ネットワーク管理装置へ通知し、
   前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更し、
   前記第３の通信装置は、
   前記通知された端点間プロテクションパスを使用可能とし、
   前記ネットワーク管理装置から前記復旧ＩＤを受信すると、前記復旧ＩＤに応じた復旧面パスへ変更すること、
   を特徴とする通信システム。
2. 前記第１の時間より前記第２の時間は長い時間の設定であり、
   前記エリア内プロテクションパスでは障害を回復しない場合、前記端点間プロテクションパスへ変更し、
   前記端点間プロテクションパスへの変更では障害を回復しない場合、前記復旧面パスへ変更すること、
   を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記ネットワーク管理装置は、
   前記第２の時間より長い時間である第３の時間の周期で前記エリアを監視し、
   前記エリアの監視において障害を検出した場合、前記エリアの障害の状態に応じて前記復旧ＩＤを通知すること、
   を特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 前記第２の通信装置は、
   接続された通信装置のそれぞれへ生存確認するためのデータを送受信し、
   前記生存確認するためのデータに基づいて通信の障害を検出し、
   通信の障害を検出すると、前記エリア内プロテクションパスが使用可能な障害であるかを判定し、
   前記エリア内プロテクションパスが使用可能な障害であると判定した場合、第１の時間内に前記現用系パスのエリア内の部分を前記エリア内プロテクションパスへ変更し、
   前記エリア内プロテクションパスが使用可能な障害でないと判定した場合、前記エリア内プロテクションパスへ変更しないこと、
   を特徴とする請求項３に記載の通信システム。
5. 前記第１の通信装置は、
   前記２つの第１の通信装置の中の他方の第１の通信装置と生存確認するためのデータを送受信し、
   前記生存確認するためのデータに基づいて通信の障害を検出し、
   通信の障害を検出するとタイマーを起動し、
   前記タイマーが前記第２の時間を経過した場合、前記端点間プロテクションパスへ変更し、端点間プロテクションパスの通信に障害を検出した場合、前記ネットワーク管理装置へ通知し、
   前記タイマーが前記第２の時間を経過しない場合、前記通信の障害が回復したと判定すると、前記タイマーを停止すること、
   を特徴とする請求項４に記載の通信システム。
6. 前記ネットワーク管理装置は、
   前記エリアの監視において障害を検出した場合、検出した障害を登録し、前記エリアに属する通信装置すべてに障害が発生した場合あるいは前記エリアと他のエリアとの接続すべてにおいて障害が発生した場合、前記エリアの障害の状態に応じて前記復旧ＩＤを通知すること、
   を特徴とする請求項５に記載の通信システム。

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