JP6451648B2 - Optical node device, optical communication system, and optical communication path switching method - Google Patents

Optical node device, optical communication system, and optical communication path switching method Download PDF

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Description

本発明は、光ノード装置、光通信システム、および光通信路切替方法に関し、特に、基幹系光ネットワークに用いられる光ノード装置、光通信システム、および光通信路切替方法に関する。   The present invention relates to an optical node device, an optical communication system, and an optical communication path switching method, and more particularly to an optical node device, an optical communication system, and an optical communication path switching method used for a backbone optical network.

基幹系光ネットワークは、ノード装置を光ファイバ通信路によって接続することにより構成される。基幹系光ネットワークは、ノード装置とクライアント装置との間のインターフェースを介してクライアント信号を受信し、クライアント装置のトラヒックを契約サービス品質(サービスクラス)で転送する機能を提供する。さらに、基幹系光ネットワークは、種々の多重方式を用いて複数のクライアント信号を多重した後に、より大容量な基幹伝送路を介して通信する機能を提供する。多重方式には、波長分割多重(Wavelength Division Multiplexing:WDM)方式、時分割多重(Time Division Multiplexing:TDM)方式、および直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)方式などが用いられる。   The backbone optical network is configured by connecting node devices through optical fiber communication paths. The backbone optical network provides a function of receiving a client signal via an interface between a node device and a client device and transferring the traffic of the client device with a contract quality of service (service class). Furthermore, the backbone optical network provides a function of communicating via a larger capacity trunk transmission line after multiplexing a plurality of client signals using various multiplexing schemes. The multiplexing scheme includes a wavelength division multiplexing (WDM) scheme, a time division multiplexing (TDM) scheme, and an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme.

基幹系光ネットワークでは、1チャネル当たり100Gbps級の超大容量トラヒックの通信が行われる。そのため、光ファイバの断線や光ノード装置の故障等に起因する障害に対する障害回復技術が重要となる。障害回復技術として、1+1プロテクション方式および共用型プロテクション方式が知られている(例えば、特許文献1([0009]〜[0022])参照)。   In the backbone optical network, communication of ultra-high capacity traffic of 100 Gbps per channel is performed. Therefore, failure recovery technology for failures caused by disconnection of optical fibers, failure of optical node devices, and the like becomes important. As a failure recovery technique, a 1 + 1 protection method and a shared protection method are known (see, for example, Patent Document 1 ([0009] to [0022])).

1+1プロテクション方式においては、運用系と同一のトラヒックの収容を可能とする光パスを予備パスとして設定し、障害発生時に経路切替を実施する。1+1プロテクション方式によれば、50ms以下の非常に短時間で経路切替が可能であるので、通信の途絶を防止するとともに高信頼なネットワークを構築することができる。しかし、通信トラヒック毎に求められる信頼性は異なるため、全てのトラヒックに対して一律に予備パスを割り当てることとすると、過剰なリソースの提供となり非効率である。   In the 1 + 1 protection method, an optical path that can accommodate the same traffic as that of the active system is set as a backup path, and the path is switched when a failure occurs. According to the 1 + 1 protection method, the path can be switched in a very short time of 50 ms or less, so that communication interruption can be prevented and a highly reliable network can be constructed. However, since the reliability required for each communication traffic is different, if all the traffic is uniformly assigned a backup path, excessive resources are provided, which is inefficient.

それに対して、トラヒック毎に信頼性の尺度(クラス、優先度、最低保証通信容量など)を定義し、その尺度に応じて予備パスにリソースを配分することにより、高信頼なネットワークを高効率に提供することが可能である。例えば、1:Nプロテクション方式やM:Nプロテクション方式など、予備パスを共有する共用型プロテクション方式は、予備パスを複数の運用パスで共用する方式であり、冗長系用リソースの高効率化を実現することができる。   On the other hand, by defining a reliability measure (class, priority, minimum guaranteed communication capacity, etc.) for each traffic and allocating resources to the backup path according to that measure, a highly reliable network can be made highly efficient. It is possible to provide. For example, shared protection schemes that share backup paths, such as 1: N protection schemes and M: N protection schemes, are schemes that share a backup path with multiple operational paths, and realize high efficiency of redundant resources. can do.

しかしながら、共有型プロテクション方式では、予備パスを複数の運用パスで共有するため、障害発生時には、複数の運用パスのうち一つの運用パスが予備パスを占有する形でしか復旧することができない。そのため、それ以外の運用パスの通信が途絶するという問題があった。なお、実運用上、障害が発生した複数の運用パスが収容するトラヒックの優先度が明確に定義されており、1本分の運用パスのみについて障害回復できればよい場合もある。しかし、運用パスの優先度が同等であり、複数の運用パスを対等に処理したい場合には、上述の方法を適用するのは困難である。また、通信経路の切り替えを全てフレーム単位で処理する小粒度切替装置を用いて行う場合、回線帯域の増加に比例して装置の処理量が大きくなり、大容量の場合は消費電力や装置規模が増大するという問題があった。   However, in the shared protection method, since the protection path is shared by a plurality of operation paths, when a failure occurs, it can be recovered only in a form in which one operation path among the plurality of operation paths occupies the protection path. Therefore, there is a problem that communication on other operation paths is interrupted. Note that, in actual operation, the priority of traffic accommodated by a plurality of operation paths in which a failure has occurred is clearly defined, and it may be necessary to recover from a failure for only one operation path. However, it is difficult to apply the above-described method when the working paths have the same priority and it is desired to process a plurality of working paths on an equal basis. Also, when using a small granularity switching device that switches all communication paths in units of frames, the processing amount of the device increases in proportion to the increase in the line bandwidth. There was a problem of increasing.

このような問題を解決する技術が特許文献1([0034]〜[0051])に記載されている。図25A、25Bは、特許文献1に記載された関連する光通信システムの概略構成を示すブロック図である。関連する光通信システムは、関連するノード装置50およびノード装置60が通信網70に接続されて構成されている。   A technique for solving such a problem is described in Patent Document 1 ([0034] to [0051]). 25A and 25B are block diagrams showing a schematic configuration of a related optical communication system described in Patent Document 1. FIG. The related optical communication system is configured by connecting a related node device 50 and a node device 60 to a communication network 70.

各ノード装置50、60は、小粒度切替装置52、62と大粒度切替装置51、61の双方を備える。ここで、小粒度切替装置52、62は、低次通信路を小容量の切替単位で切り替える。また、大粒度切替装置51、61は、高次通信路に接続され、高次通信路を大容量の切替単位で切り替える。   Each of the node devices 50 and 60 includes both the small granularity switching devices 52 and 62 and the large granularity switching devices 51 and 61. Here, the small granularity switching devices 52 and 62 switch the low-order communication path in units of small-capacity switching. The large granularity switching devices 51 and 61 are connected to the higher order communication path and switch the higher order communication path in units of large capacity switching.

図25Aに示す通常状態では、大容量通信路A、Bは大粒度切替装置51、61を通して光ファイバなどの通信網70(現用通信路)に接続され、大容量通信路A、Bは小粒度切替装置52、62を通過しない。それに対して故障が発生した場合は図25Bに示すように、大容量通信路A、Bは小粒度切替装置52、62を経由して通信網70(迂回通信路)に接続される。このとき、低次通信路のトラフィックは指定された帯域までフィルタされ、その後に小粒度切替装置52、62が低次通信路を小容量の切替単位で切り替える構成としている。   In the normal state shown in FIG. 25A, the large capacity communication paths A and B are connected to the communication network 70 (working communication path) such as an optical fiber through the large granularity switching devices 51 and 61, and the large capacity communication paths A and B are small granularity. It does not pass through the switching devices 52 and 62. On the other hand, when a failure occurs, the large capacity communication paths A and B are connected to the communication network 70 (detour communication path) via the small granularity switching devices 52 and 62 as shown in FIG. 25B. At this time, the traffic on the low-order communication path is filtered to the designated band, and thereafter, the small granularity switching devices 52 and 62 are configured to switch the low-order communication path in units of small-capacity switching.

通信路が故障状態となる時間は、通常状態である時間よりも大幅に短いため、関連する光通信システムによれば、小粒度切替装置52、62を使用する時間を大幅に抑え消費電力を抑えることができる、としている。
また、関連技術としては、特許文献2〜4に記載された技術がある。
Since the time during which the communication path is in the failure state is significantly shorter than the time in the normal state, according to the related optical communication system, the time for using the small granularity switching devices 52 and 62 is greatly reduced to reduce power consumption. I can do it.
Moreover, there exists a technique described in patent documents 2-4 as a related technique.

特開2013−026803号公報JP 2013-026803 A 特開2003−258851号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-258851 特開2007−014031号公報JP 2007-014031 A 特開2009−206797号公報JP 2009-206797 A

上述した関連する光通信システムにおいては、通信路が故障状態のときは小粒度切替装置を動作させることとしている。このとき、受信した信号光を電気信号に変換し、その後、光ファイバで転送するために再度、信号光へ変換する光・電気・光(Optical to electrical,Electrical to Optical:OEO)変換が必要となる。そのため、その分だけ消費電力が増加し、レイテンシが増大するという問題があった。また、関連する光通信システムにおいては、故障が発生した通信路のノード装置が、迂回通信路となる高次通信路における信号光の帯域を削減することとしている。そのため、迂回通信路以外の高次通信路における信号光の帯域幅は変化しない。その結果、光ネットワーク全体の光周波数利用効率が低下してしまうという問題があった。   In the related optical communication system described above, the small granularity switching device is operated when the communication path is in a failure state. At this time, it is necessary to convert the received signal light into an electric signal, and then to convert the signal light into a signal light again for transmission over an optical fiber (Optical to electrical, Electrical to Optical: OEO) conversion. Become. For this reason, there is a problem in that power consumption increases correspondingly and latency increases. Further, in the related optical communication system, the node device of the communication path in which the failure has occurred reduces the bandwidth of the signal light in the higher-order communication path serving as the bypass communication path. Therefore, the bandwidth of the signal light in the higher order communication path other than the bypass communication path does not change. As a result, there is a problem that the optical frequency utilization efficiency of the entire optical network is lowered.

このように、基幹系光ネットワークにおいては、消費電力の増大および光ネットワーク全体としての光周波数利用効率の低下を招くことなく、光通信路を切替えることが困難である、という問題点があった。   As described above, the backbone optical network has a problem that it is difficult to switch the optical communication path without causing an increase in power consumption and a decrease in the optical frequency utilization efficiency of the entire optical network.

本発明の目的は、上述した課題である、基幹系光ネットワークにおいては、消費電力の増大および光ネットワーク全体としての光周波数利用効率の低下を招くことなく、光通信路を切替えることが困難である、という課題を解決する光ノード装置、光通信システム、および光通信路切替方法を提供することにある。   The object of the present invention is the above-described problem, and in the backbone optical network, it is difficult to switch the optical communication path without causing an increase in power consumption and a decrease in the optical frequency utilization efficiency of the entire optical network. It is an object of the present invention to provide an optical node device, an optical communication system, and an optical communication path switching method that solve the above problem.

本発明の光ノード装置は、光搬送波周波数単位で複数の通信路を切替える大粒度切替部と、通信路を介してクライアント信号を送受信する複数の光トランスポンダ装置と、大粒度切替部と光トランスポンダ装置の動作を制御する制御部、とを有し、光トランスポンダ装置は、クライアント信号の信号帯域を削減する帯域可変部を備え、制御部は、複数の通信路を切替える契機を検出した際に、大粒度切替部と光トランスポンダ装置に対して通知し、大粒度切替部は、通知を受け付けたときに、通信路を切替え、光トランスポンダ装置は、通知を受け付けたときに、帯域可変部においてクライアント信号の帯域を削減した信号光を、大粒度切替部が切替えた後の通信路に送出する。   An optical node device according to the present invention includes a large granularity switching unit that switches a plurality of communication paths in units of optical carrier frequencies, a plurality of optical transponder devices that transmit and receive client signals via the communication path, a large granularity switching unit, and an optical transponder device The optical transponder device includes a bandwidth variable unit that reduces the signal bandwidth of the client signal, and the control unit detects a trigger for switching a plurality of communication paths. The granularity switching unit and the optical transponder device are notified, the large granularity switching unit switches the communication path when receiving the notification, and the optical transponder device receives the notification of the client signal in the bandwidth variable unit when receiving the notification. The signal light whose bandwidth has been reduced is transmitted to the communication path after the large-grain switching unit has switched.

本発明の光通信システムは、第1の光ノード装置と、第2の光ノード装置と、第1の光ノード装置と第2の光ノード装置を接続する第1の通信路および第2の通信路、とを有し、第1の光ノード装置および第2の光ノード装置は、光搬送波周波数単位で第1の通信路と第2の通信路を切替える第1および第2の大粒度切替部と、第1の通信路および第2の通信路を介してクライアント信号を送受信する第1および第2の光トランスポンダ装置と、第1および第2の大粒度切替部と第1および第2の光トランスポンダ装置の動作を制御する第1および第2の制御部、とをそれぞれ有し、第1および第2の光トランスポンダ装置は、クライアント信号の信号帯域を削減する第1および第2の帯域可変部をそれぞれ備え、第1および第2の制御部は、第1の通信路から第2の通信路に切替える契機を検出した際に、第1および第2の大粒度切替部と第1および第2の光トランスポンダ装置に対して通知し、第1および第2の大粒度切替部は、通知を受け付けたときに、第1の通信路から第2の通信路に切替え、第1および第2の光トランスポンダ装置は、通知を受け付けたときに、第1および第2の帯域可変部においてクライアント信号の帯域を削減した信号光を、第1および第2の大粒度切替部が切替えた第2の通信路に送出する。   The optical communication system of the present invention includes a first optical node device, a second optical node device, a first communication path that connects the first optical node device and the second optical node device, and a second communication. A first optical node device and a second optical node device, wherein the first optical node device and the second optical node device switch the first communication path and the second communication path in units of optical carrier frequency. A first and second optical transponder device that transmits and receives a client signal via the first communication path and the second communication path, a first and second large granularity switching unit, and a first and second light First and second control units that control the operation of the transponder device, respectively, and the first and second optical transponder devices are first and second band variable units that reduce the signal band of the client signal. The first and second control units are respectively provided with When an opportunity to switch from the first communication path to the second communication path is detected, the first and second large granularity switching units and the first and second optical transponder devices are notified, and the first and second The second large granularity switching unit switches from the first communication path to the second communication path when the notification is received, and the first and second optical transponder devices receive the first and second communication paths when the notification is received. The signal light whose bandwidth of the client signal is reduced in the second bandwidth variable section is transmitted to the second communication path switched by the first and second large granularity switching sections.

本発明の光通信路切替方法は、複数の通信路を切替える契機を検出した際に、複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替え、クライアント信号の帯域を削減した信号光を、切替えた後の通信路に送出する。   In the optical communication path switching method of the present invention, when an opportunity to switch a plurality of communication paths is detected, the plurality of communication paths are switched in units of optical carrier frequency, and the signal light after reducing the bandwidth of the client signal is switched. Send to the communication path.

本発明の光ノード装置、光通信システム、および光通信路切替方法によれば、基幹系光ネットワークにおいて、消費電力の増大および光ネットワーク全体としての光周波数利用効率の低下を招くことなく、光通信路を切替えることができる。   According to the optical node device, the optical communication system, and the optical communication path switching method of the present invention, in the backbone optical network, optical communication can be performed without causing an increase in power consumption and a decrease in optical frequency utilization efficiency as the entire optical network. The road can be switched.

本発明の第1の実施形態に係る光ノード装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical node apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムが備える可変帯域光トランスポンダの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the variable band optical transponder with which the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is provided. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムが備える可変大粒度切替装置の動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of the variable large particle size switching apparatus with which the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is provided. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムが備えるネットワーク資源管理部の管理テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the management table of the network resource management part with which the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is provided. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムにおける、障害発生時の経路切り替え動作を説明するためのシーケンス図である。It is a sequence diagram for demonstrating the path | route switching operation | movement at the time of a failure generation in the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムにおける、障害時帯域スロット数の決定方法を説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart for explaining a method for determining the number of slot slots at time of failure in the optical communication system according to the second embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムにおいて、障害時帯域スロット数を割り当てた結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having allocated the slot number at the time of a failure in the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る光通信システムにおいて、障害の数に応じて最低保証帯域スロット数を異ならせた場合の例を示す図である。It is a figure which shows the example at the time of making the minimum guarantee zone | band slot number differ according to the number of failures in the optical communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る光通信システムにおける、障害発生時の経路切り替え動作を説明するためのシーケンス図である。It is a sequence diagram for demonstrating the path | route switching operation | movement at the time of a failure generation in the optical communication system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムが備える帯域可変光トランスポンダの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the zone variable optical transponder with which the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムのネットワーク資源管理部が備える管理テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the management table with which the network resource management part of the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムにおける、障害時帯域スロットの割当方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the allocation method of the time slot | zone at the time of a failure in the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る光通信システムにおいて、障害時帯域スロット数を割り当てた結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having allocated the number of slot slots at the time of a failure in the optical communication system which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る光通信システムが備える光周波数帯域断片化監視部によるフラグメンテーション率の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the fragmentation rate by the optical frequency band fragmentation monitoring part with which the optical communication system which concerns on the 5th Embodiment of this invention is provided. 光ネットワークにおけるフラグメンテーション率の時間変化の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the time change of the fragmentation rate in an optical network. 本発明の第5の実施形態に係る光通信システムのネットワーク資源管理部が備える管理テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the management table with which the network resource management part of the optical communication system which concerns on the 5th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第5の実施形態に係る光通信システムにおいて、障害時帯域スロットを割り当てた結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having allocated the fault time zone slot in the optical communication system which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムが備える帯域可変光トランスポンダの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the zone variable optical transponder with which the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムのネットワーク資源管理部が備える管理テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the management table with which the network resource management part of the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムが備える帯域可変光トランスポンダにおいて、ロールオフ率を変化させたときの周波数利用効率の増率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the increase rate of a frequency utilization efficiency when the roll-off rate is changed in the zone | band variable optical transponder with which the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention is provided. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムにおける、障害時帯域スロット数とロールオフ率の設定手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the setting procedure of the slot number at the time of a fault, and a roll-off rate in the optical communication system which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る光通信システムにおいて、障害時帯域スロット数と障害時ロールオフ率を設定した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having set the number of slot slots at the time of failure, and the roll-off rate at the time of failure in the optical communication system according to the sixth embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る可変大粒度ノード装置を、メッシュ状に配置した光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in the normal state of the optical communication system which has arrange | positioned the variable large-granularity node apparatus which concerns on embodiment of this invention in mesh shape. 本発明の実施形態に係る可変大粒度ノード装置を、メッシュ状に配置した光通信システムの障害発生時における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure at the time of the failure generation of the optical communication system which has arrange | positioned the variable large-granularity node apparatus which concerns on embodiment of this invention in mesh shape. 関連する光通信システムの通常状態における概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure in the normal state of the related optical communication system. 関連する光通信システムの故障状態における概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure in the failure state of a related optical communication system.

以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔第1の実施形態〕
図1は、本発明の第1の実施形態に係る光ノード装置1000の構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical node device 1000 according to the first embodiment of the present invention.

光ノード装置1000は、光搬送波周波数単位で複数の通信路1400を切替える大粒度切替部1100、通信路1400を介してクライアント信号を送受信する複数の光トランスポンダ装置1200、および制御部1300を有する。   The optical node device 1000 includes a large granularity switching unit 1100 that switches a plurality of communication channels 1400 in units of optical carrier frequencies, a plurality of optical transponder devices 1200 that transmit and receive client signals via the communication channel 1400, and a control unit 1300.

光トランスポンダ装置1200は、クライアント信号の信号帯域を削減する帯域可変部1220を備える。   The optical transponder device 1200 includes a band variable unit 1220 that reduces the signal band of the client signal.

制御部1300は、大粒度切替部1100と光トランスポンダ装置1200の動作を制御する。すなわち、制御部1300は、複数の通信路1400を切替える契機を検出した際に、大粒度切替部1100と光トランスポンダ装置1200に対して通知を行う。   The control unit 1300 controls the operations of the large granularity switching unit 1100 and the optical transponder device 1200. That is, the control unit 1300 notifies the large granularity switching unit 1100 and the optical transponder device 1200 when detecting an opportunity to switch a plurality of communication paths 1400.

大粒度切替部1100は、この通知を受け付けたときに、通信路1400を切替える。また、光トランスポンダ装置1200は、この通知を受け付けたときに、帯域可変部1220においてクライアント信号の帯域を削減した信号光を、大粒度切替部1100が切替えた後の通信路1400に送出する。   The large granularity switching unit 1100 switches the communication path 1400 when receiving this notification. Further, when receiving the notification, the optical transponder device 1200 transmits the signal light whose bandwidth of the client signal has been reduced by the bandwidth varying unit 1220 to the communication path 1400 after the large granularity switching unit 1100 has switched.

このような構成とすることにより、本実施形態の光ノード装置1000によれば、通信路1400の切替えを大粒度切替部1100によって行うことができるので、光・電気・光(OEO)変換を介する必要がない。そのため、通信路1400の切替えに伴う消費電力の増大を抑制することができる。   With such a configuration, according to the optical node device 1000 of the present embodiment, the switching of the communication path 1400 can be performed by the large granularity switching unit 1100, so that the optical / electrical / optical (OEO) conversion is performed. There is no need. Therefore, an increase in power consumption accompanying switching of the communication path 1400 can be suppressed.

さらに、本実施形態の光ノード装置1000では、光トランスポンダ装置1200が、クライアント信号の信号帯域を削減する帯域可変部1220を備えた構成としている。すなわち、光ネットワークの送受信端において信号光の帯域幅を削減する構成としているので、経由する全ての通信路において信号光の帯域幅を削減することができる。その結果、光ネットワーク全体としての光周波数利用効率を向上させることが可能となる。   Furthermore, in the optical node device 1000 according to the present embodiment, the optical transponder device 1200 includes a bandwidth varying unit 1220 that reduces the signal bandwidth of the client signal. That is, since the bandwidth of the signal light is reduced at the transmission / reception end of the optical network, the bandwidth of the signal light can be reduced in all the communication paths that pass. As a result, the optical frequency utilization efficiency of the entire optical network can be improved.

なお、制御部1300は、通信路1400における障害を検出した際に、上述の通知を行うこととすることができる。そして、大粒度切替部1100が切替えた後の通信路1400において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を、制御部1300が決定する。このとき、光トランスポンダ装置1200は、帯域可変部1220が障害時帯域スロット数に基づいてクライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する構成とすることができる。   Note that the control unit 1300 can perform the above-described notification when a failure in the communication path 1400 is detected. Then, the control unit 1300 determines the number of slots at the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths that can be used in the communication path 1400 after switching by the large granularity switching unit 1100. At this time, the optical transponder device 1200 can be configured such that the bandwidth varying unit 1220 transmits the signal light in which the bandwidth of the client signal is reduced based on the number of bandwidth slots at the time of failure.

次に、本実施形態による光通信システムについて説明する。本実施形態による光通信システムは、第1の光ノード装置、第2の光ノード装置、および第1の光ノード装置と第2の光ノード装置を接続する第1の通信路および第2の通信路を有する。ここで、第1の光ノード装置および第2の光ノード装置は、上述した光ノード装置1000の構成と同様である。   Next, the optical communication system according to the present embodiment will be described. The optical communication system according to the present embodiment includes a first optical node device, a second optical node device, a first communication path that connects the first optical node device and the second optical node device, and a second communication. Has a road. Here, the first optical node device and the second optical node device have the same configuration as the optical node device 1000 described above.

本実施形態による光通信システムは、第1の通信路および第2の通信路ごとに利用可能な最小光周波数帯域幅の個数を管理するネットワーク管理部をさらに備えた構成とすることができる。この場合、第1の光ノード装置および第2の光ノード装置がそれぞれ備える制御部は、第1の通信路における障害を検出した際に、大粒度切替部、光トランスポンダ装置、およびネットワーク管理部に対して上述の通知をそれぞれ行う。   The optical communication system according to the present embodiment can be configured to further include a network management unit that manages the number of minimum optical frequency bandwidths that can be used for each of the first communication path and the second communication path. In this case, the control unit included in each of the first optical node device and the second optical node device detects the failure in the first communication path, and then controls the large granularity switching unit, the optical transponder device, and the network management unit. The above-mentioned notification is performed for each.

そして、ネットワーク管理部は、上述の通知を受け付けたときに、第2の通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を、第1の光ノード装置および第2の光ノード装置に通知する。このとき、帯域可変部が障害時帯域スロット数に基づいてクライアント信号の帯域を削減した信号光を、光トランスポンダ装置が第2の通信路に送出する構成とすることができる。   When the network management unit receives the above notification, the network management unit sets the number of slots at the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths usable in the second communication path, to the first optical node device and the second optical node device. To the optical node device. At this time, the optical transponder device can be configured to transmit the signal light in which the bandwidth variable unit has reduced the bandwidth of the client signal based on the number of bandwidth slots at the time of failure to the second communication path.

次に、本実施形態による光通信路切替方法について説明する。本実施形態による光通信路切替方法は、まず、複数の通信路を切替える契機を検出した際に、複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替える。そして、クライアント信号の帯域を削減した信号光を、切替えた後の通信路に送出する。   Next, the optical communication path switching method according to the present embodiment will be described. The optical communication path switching method according to the present embodiment first switches a plurality of communication paths in units of optical carrier frequencies when an opportunity to switch a plurality of communication paths is detected. Then, the signal light from which the band of the client signal is reduced is sent to the communication path after switching.

また、通信路における障害を検出した際に、複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替えることとすることができる。そして、切替えた後の通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を決定し、この障害時帯域スロット数に基づいてクライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する構成とすることができる。   Further, when a failure in the communication path is detected, a plurality of communication paths can be switched in units of optical carrier frequency. Then, the number of slots at the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths that can be used in the communication channel after switching, is determined, and the signal light with the reduced bandwidth of the client signal is transmitted based on the number of slots at the time of failure It can be set as the structure to do.

以上説明したように、本実施形態の光ノード装置、光通信システム、および光通信路切替方法によれば、基幹系光ネットワークにおいて、消費電力の増大および光ネットワーク全体としての光周波数利用効率の低下を招くことなく、光通信路を切替えることができる。   As described above, according to the optical node device, the optical communication system, and the optical communication path switching method of the present embodiment, in the backbone optical network, the power consumption increases and the optical frequency utilization efficiency as the entire optical network decreases. The optical communication path can be switched without incurring

〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図2A、2Bに、本発明の第2の実施形態に係る光通信システムの構成を示す。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 2A and 2B show the configuration of an optical communication system according to the second embodiment of the present invention.

図2A、2Bに示すように、本実施形態の光通信システムは、ネットワーク資源管理部101、可変大粒度ノード装置210−1〜2、可変大粒度ノード装置210−1〜2と接続する運用パス117−1〜2、および予備パス118を有する。ネットワーク資源管理部101がネットワーク管理部に、可変大粒度ノード装置210−1〜2が第1の光ノード装置および第2の光ノード装置に、運用パス117−1〜2が第1の通信路に、予備パス118が第2の通信路に、それぞれ対応する。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the optical communication system according to the present embodiment includes an operation path connected to the network resource management unit 101, the variable large granularity node devices 210-1 and 210-2, and the variable large granularity node devices 210-1 and 2. 117-1 and 2 and a backup path 118. The network resource management unit 101 is the network management unit, the variable large granularity node devices 210-1 and 210-2 are the first optical node device and the second optical node device, and the operation paths 117-1 and 2 are the first communication paths. The backup paths 118 correspond to the second communication paths, respectively.

可変大粒度ノード装置210−1は、可変大粒度切替装置105−1、帯域可変光トランスポンダ(TPND)107−1〜2、および制御機能部113−1を備える。同様に、可変大粒度ノード装置210−2は、可変大粒度切替装置105−2、帯域可変光トランスポンダ(TPND)107−3〜4、および制御機能部113−2を備える。ここで、可変大粒度切替装置105−1〜2が大粒度切替部に、帯域可変光トランスポンダ(TPND)107−1〜4が第1および第2の光トランスポンダ装置に、制御機能部113−1〜2が第1および第2の制御部に、それぞれ対応する。   The variable large granularity node device 210-1 includes a variable large granularity switching device 105-1, bandwidth variable optical transponders (TPND) 107-1 and 107-1, and a control function unit 113-1. Similarly, the variable large granularity node device 210-2 includes a variable large granularity switching device 105-2, bandwidth variable optical transponders (TPND) 107-3 to 4, and a control function unit 113-2. Here, the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 are used as the large granularity switching unit, the variable bandwidth optical transponders (TPND) 107-1 and 4 are used as the first and second optical transponder devices, and the control function unit 113-1. ˜2 correspond to the first and second control units, respectively.

ネットワーク資源管理部101と制御機能部113−1〜2との間では、通知信号109−1〜2が送受信される。通知信号109−1〜2には、ネットワーク資源管理情報、運用パス117−1〜2および予備パス118における障害発生時の障害通知、および可変大粒度ノード装置210−1〜2の間の通信確立通知、などが含まれる。   Notification signals 109-1 and 109-2 are transmitted and received between the network resource management unit 101 and the control function units 113-1 and 113-2. The notification signals 109-1 and 109-2 include network resource management information, a failure notification when a failure occurs in the operation paths 117-1 and 118 and the backup path 118, and communication establishment between the variable large-grain node devices 210-1 and 210-2. Notifications, etc. are included.

制御機能部113−1は、帯域可変光TPND107−1〜2および可変大粒度切替装置105−1に通知信号109−1を送出する。同様に、制御機能部113−2は、帯域可変光TPND107−3〜4および可変大粒度切替装置105−2に通知信号109−2を送出する。   The control function unit 113-1 sends a notification signal 109-1 to the band variable optical TPNDs 107-1 and 102-2 and the variable large granularity switching device 105-1. Similarly, the control function unit 113-2 sends a notification signal 109-2 to the band variable optical TPNDs 107-3 to -4 and the variable large granularity switching device 105-2.

帯域可変光TPND107は、図2Cに示すように、帯域可変部106、光送受信装置119、クライアントインターフェース120を備える。光送受信装置119および帯域可変部106は、制御機能部113から制御信号を受信する。帯域可変部106はクライアントインターフェース120に対してトラヒック抑制信号送出の命令123を送出する。   As shown in FIG. 2C, the variable bandwidth optical TPND 107 includes a variable bandwidth unit 106, an optical transmission / reception device 119, and a client interface 120. The optical transmitter / receiver 119 and the band variable unit 106 receive the control signal from the control function unit 113. The bandwidth variable unit 106 transmits a traffic suppression signal transmission command 123 to the client interface 120.

ここで、可変大粒度切替装置105は光搬送波周波数単位で通信路を切替える。すなわち、可変大粒度切替装置105は、基幹伝送通信路の最小光周波数帯域幅以上の粒度で方路の切り替えを実施する装置である。例えば、基幹伝送通信路が波長パスの場合には、最小光周波数帯域幅の粒度は光搬送波周波数グリッドの粒度である。この場合、大粒度切替装置としては帯域可変光クロスコネクト装置が該当する。具体的には例えば、可変大粒度切替装置105は図3に示すように、異なる光帯域スロット数を有する通信路117−1〜4上の通信126−1〜3を異なる方路に切り替える。   Here, the variable large granularity switching device 105 switches the communication path in units of optical carrier frequency. That is, the variable large granularity switching device 105 is a device that performs path switching with a granularity equal to or greater than the minimum optical frequency bandwidth of the backbone transmission communication path. For example, when the backbone transmission channel is a wavelength path, the granularity of the minimum optical frequency bandwidth is the granularity of the optical carrier frequency grid. In this case, the variable bandwidth optical cross-connect device corresponds to the large granularity switching device. Specifically, for example, as shown in FIG. 3, the variable large granularity switching device 105 switches the communication 126-1 to 126-3 on the communication paths 117-1 to 11-4 having different numbers of optical band slots to different paths.

次に、本実施形態による光通信システムの動作について詳細に説明する。本実施形態の光通信システムによれば、複数の運用パスにおいて障害が発生した場合であっても、通信途絶を防止しつつ予備パスへの切り替えを実現する障害復旧が可能となる。   Next, the operation of the optical communication system according to the present embodiment will be described in detail. According to the optical communication system of the present embodiment, even when a failure occurs in a plurality of operation paths, it is possible to perform failure recovery that realizes switching to a backup path while preventing communication interruption.

まず、図2Aに示した通常動作時における動作について説明する。   First, the operation during the normal operation shown in FIG. 2A will be described.

ネットワーク資源管理部101は、拠点間通信トラヒック量および光通信システム上で利用可能なネットワーク資源に応じて、二拠点間の通信に利用可能な予め定められた最小光周波数帯域幅(以下、「帯域スロット」と呼ぶ)単位での割当数を決定する。そして、ネットワーク資源管理部101は決定した割当数を制御機能部113−1〜2にそれぞれ通知する。ネットワーク資源管理部101は、例えば図4に示すように、通常動作時および障害発生時における契約帯域スロット数(最低保証帯域スロット数)を拠点間の通信毎に管理する。   The network resource management unit 101 determines a predetermined minimum optical frequency bandwidth (hereinafter referred to as “bandwidth”) that can be used for communication between two sites according to the communication traffic between sites and the network resources that can be used on the optical communication system. The number of allocations in units is determined. Then, the network resource management unit 101 notifies the determined allocation numbers to the control function units 113-1 and 113-2, respectively. For example, as shown in FIG. 4, the network resource management unit 101 manages the number of contracted bandwidth slots (the number of minimum guaranteed bandwidth slots) during normal operation and when a failure occurs for each communication between bases.

可変大粒度ノード装置210−1〜2においては、帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106が、通知された帯域スロット数に応じてクライアント信号を多重・分離する。そして、帯域可変光TPND107−1〜4を用いて二拠点間の通信を確立する。   In the variable large-granularity node devices 210-1 and 210-2, the band variable unit 106 included in the band variable optical TPNDs 107-1 to 10-4 multiplexes / separates client signals according to the notified number of band slots. Then, communication between the two sites is established using the band variable optical TPNDs 107-1 to -4.

通信路に収容可能な最大帯域は、通常、クライアント信号の帯域の合計値以下であるため、帯域可変部106は単なる多重回路または分離回路として機能する。例えば、光トランスポンダの最大帯域が100Gb/sである場合、クライアント信号として10Gb/s信号を10本、または25Gb/s信号を4本、収容可能である。   Since the maximum bandwidth that can be accommodated in the communication path is usually equal to or less than the total value of the bandwidth of the client signal, the bandwidth variable unit 106 functions as a simple multiplex circuit or a separation circuit. For example, when the maximum bandwidth of the optical transponder is 100 Gb / s, ten 10 Gb / s signals or four 25 Gb / s signals can be accommodated as client signals.

なお、本実施形態では、1対1で対向する帯域可変光TPND107を用いて一つの運用パスによる通信を実施する場合について説明する。しかしこれに限らず、対向する複数の帯域固定光トランスポンダを集約(アグリゲート)して一つの運用パスによる通信を確立させることとしてもよい。すなわち、帯域スロット数が4個である通信を、帯域スロット数がそれぞれ2個である通信用の帯域固定光トランスポンダを2組用いて行うこととしてもよい。   In the present embodiment, a case will be described in which communication using one operational path is performed using the band variable optical TPND 107 facing one-to-one. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to aggregate (aggregate) a plurality of opposed band-fixed optical transponders to establish communication using one operational path. That is, communication with four band slots may be performed using two sets of band-fixed optical transponders for communication with two band slots.

図2Bに示すように、運用パス117−1〜2において障害が発生した場合、制御機能部113−1〜2からネットワーク資源管理部101に通知信号109−1〜2が送出される。ネットワーク資源管理部101は、予備パス上に収容する複数の運用パスの障害時帯域スロット数の総和が、予備パス用に割り当てられた帯域スロット数以下となるように、トラヒック量や優先度、最低保証帯域スロット数に応じて障害時帯域スロット数を決定する。そして、決定した障害時帯域スロット数を制御機能部113−1〜2に通知する。   As shown in FIG. 2B, when a failure occurs in the operation paths 117-1 and 11-2, notification signals 109-1 and 109-2 are sent from the control function units 113-1 and 113-2 to the network resource management unit 101. The network resource management unit 101 sets the traffic volume, priority, and minimum so that the sum of the number of bandwidth slots at the time of failure of the plurality of working paths accommodated on the protection path is equal to or less than the number of bandwidth slots allocated for the protection path. The number of bandwidth slots at the time of failure is determined according to the number of guaranteed bandwidth slots. Then, the control function units 113-1 and 113-2 are notified of the determined failure time band slot number.

帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106が、障害時帯域スロット数に応じてクライアント信号の帯域を絞り込むことにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。具体的には、送信側の帯域可変光TPNDの備える帯域可変部106が、クライアントインターフェース120に対してトラヒック抑制信号送出の命令123を送出することにより、クライアント信号のトラヒック抑制を実施する。   The bandwidth variable unit 106 included in the bandwidth variable optical TPNDs 107-1 to 4 can narrow down the bandwidth of the client signal according to the number of bandwidth slots at the time of failure, so that traffic can be accommodated in the bandwidth according to the number of bandwidth slots at the time of failure. It becomes. Specifically, the bandwidth variable unit 106 included in the bandwidth-variable optical TPND on the transmission side transmits the traffic suppression signal transmission command 123 to the client interface 120, thereby suppressing the traffic of the client signal.

図5は、障害発生時における経路切り替え動作を説明するためのシーケンス図である。可変大粒度ノード装置210−1〜2は、障害発生時に障害時帯域スロット単位で経路切り替えを実施する。   FIG. 5 is a sequence diagram for explaining a path switching operation when a failure occurs. The variable large granularity node devices 210-1 and 210-2 perform path switching in units of bandwidth slots when a failure occurs.

可変大粒度ノード装置210−1〜2は、運用パス117−1〜2において障害が発生したことを検知すると、通知信号109をネットワーク資源管理部101に送出する(ステップS115−1)。ネットワーク資源管理部101は、障害発生の通知信号109を受信すると、ネットワーク資源管理テーブル(例えば図4)を参照し、後述する方法により障害時帯域スロット数を決定する(ステップS115−2)。次に、可変大粒度切替装置105−1〜2における切替帯域および接続する迂回通信路を決定する(ステップS115−3〜4)。そして、ネットワーク資源管理部101は、制御機能部113−1〜2に対して障害時設定情報を通知する。   When the variable large-granularity node devices 210-1 and 210-2 detect that a failure has occurred in the operation paths 117-1 and 1-2, they send a notification signal 109 to the network resource management unit 101 (step S115-1). When receiving the failure occurrence notification signal 109, the network resource management unit 101 refers to the network resource management table (for example, FIG. 4) and determines the number of bandwidth slots at the time of failure by a method described later (step S115-2). Next, the switching band and the detour communication path to be connected in the variable large granularity switching device 105-1 and 10-2 are determined (step S115-3 to 4). The network resource management unit 101 notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the failure setting information.

障害時設定情報を受け付けた可変大粒度ノード装置210−1〜2の制御機能部113−1〜2は、可変大粒度ノード装置210−1〜2の各部へ障害時設定情報を通知する(ステップS115−5)。この障害時設定情報に基づいて、帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106の設定を行う(ステップS115−6)。そして、可変大粒度切替装置105−1〜2の切替帯域を帯域スロットの粒度で設定し(ステップS115−7)、可変大粒度切替装置105−1〜2が接続する通信路を迂回通信路へ切替える(ステップS115−8)。   The control function units 113-1 and 113-2 of the variable large granularity node devices 210-1 and 210-2 that have received the failure setting information notify the failure large setting information to each unit of the variable large granularity node devices 210-1 and 2 (step S115-5). Based on the failure time setting information, the bandwidth variable unit 106 included in the bandwidth variable optical TPNDs 107-1 to TPND-4 is set (step S115-6). Then, the switching band of the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 is set with the granularity of the band slot (step S115-7), and the communication path connected to the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 is changed to the bypass communication path. Switching (step S115-8).

次に、図6を用いて障害時帯域スロット数の決定方法の一例を説明する。図6は、障害時帯域スロット数の決定方法を説明するためのフローチャートである。   Next, an example of a method for determining the number of slot slots during failure will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart for explaining a method of determining the number of slot slots at the time of failure.

ネットワーク資源管理部101は、図4に示したネットワーク資源管理テーブルの最低保証帯域スロット数を参照する(ステップS111−1)。そして、最低保証帯域スロット数が1以上である通信に対して、最低保証スロット数と同数の帯域スロットを割り当てる(ステップS111−2)。次に、最低保証帯域スロット数がゼロの通信に対して1個分の帯域スロットを割り当てる(ステップS111−3A)。残帯域スロット数がゼロでない場合には、さらに通常時帯域スロット数に基づいて帯域スロット数を決定する(ステップS111−4A)。   The network resource management unit 101 refers to the minimum guaranteed bandwidth slot number in the network resource management table shown in FIG. 4 (step S111-1). Then, the same number of bandwidth slots as the minimum guaranteed slot number are allocated to the communication having the minimum guaranteed bandwidth slot number of 1 or more (step S111-2). Next, one bandwidth slot is allocated to communication with the minimum guaranteed bandwidth slot number being zero (step S111-3A). If the remaining bandwidth slot number is not zero, the bandwidth slot number is further determined based on the normal bandwidth slot number (step S111-4A).

予備パスの資源リソース不足により割り当てが失敗した場合(割当が完了:NO)には、First−Fit方式により光周波数帯域を割り当てることができる(ステップS111−3B〜4B)。これに限らず、残帯域スロット数をMost−Used方式、均等割当方式、および予備パスの経路長の長い順で割り当てる方式等に基づいて割り当てることも可能である。   When allocation fails due to a shortage of backup path resource resources (allocation is complete: NO), optical frequency bands can be allocated by the First-Fit method (steps S111-3B to 4B). Not limited to this, it is also possible to allocate the number of remaining bandwidth slots based on the Most-Used system, the equal allocation system, and the system in which the path length of the backup path is allocated in the descending order.

上述した障害時帯域スロット数の設定ルーチン(ステップS111−7)により障害時帯域スロット数の設定が完了する(ステップS111−5)。ネットワーク資源管理部101は可変大粒度ノード装置210−1〜2に障害時帯域スロット数の割当を通知する(ステップS111−6)。   The setting of the number of slots at the time of failure is completed (step S111-5) by the above-described routine for setting the number of slots at the time of failure (step S111-7). The network resource management unit 101 notifies the variable large granularity node devices 210-1 and 210-2 of the allocation of the failure time slot number (step S111-6).

図7に、本実施形態における障害復旧方式によって、障害時帯域スロット数を割り当てた結果を示す。予備パス118の帯域スロット数は4個であるため、最初に運用パス117−1上の通信に対して最低保証スロット数である3個分が割り当てられる。次に、運用パス117−2上の通信に対して予備パス118の残帯域スロットが1個だけ割り当てられる。   FIG. 7 shows the result of assigning the number of slot slots at the time of failure by the failure recovery method in the present embodiment. Since the number of bandwidth slots of the backup path 118 is 4, three of the minimum guaranteed slots are assigned to the communication on the working path 117-1 first. Next, only one remaining bandwidth slot of the backup path 118 is allocated to communication on the working path 117-2.

帯域スロット数を割り当てる代わりに、割り当てる光周波数帯域を、光周波数帯域幅の絶対値(例えば、35GHzなど)で指定することとしてもよい。これにより、運用パスを収容するための光周波数帯域幅を連続的に可変させることができる。   Instead of assigning the number of band slots, the optical frequency band to be assigned may be designated by an absolute value of the optical frequency bandwidth (for example, 35 GHz). Thereby, the optical frequency bandwidth for accommodating the operation path can be continuously varied.

一般に通信には、サービス内容によって緊急性は高いが少ない帯域で十分な通信や、逆に帯域が確保されることを重視する通信もある。そのため例えば図8に示すように、多重障害に対して、障害の数に応じて運用パスのトラヒックに対する最低保証帯域スロット数を異ならせる契約を行うことも考えられる。この場合、ネットワーク資源管理部101は障害数に応じた最低保証帯域スロット数を制御機能部113−1〜2に通知する。そして、帯域可変光TPND107−1〜4によって、最低保証帯域スロット数に応じた通信帯域に絞り込まれた信号光による通信が行われる。   In general, there is communication that is highly urgent depending on the service content, but there is also communication that places importance on ensuring sufficient bandwidth with a small bandwidth or conversely. Therefore, for example, as shown in FIG. 8, it is conceivable to make a contract for different numbers of minimum guaranteed bandwidth slots for the traffic on the operation path according to the number of failures for multiple failures. In this case, the network resource management unit 101 notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the minimum guaranteed bandwidth slot number corresponding to the number of failures. Then, communication using the signal light narrowed down to the communication band corresponding to the minimum guaranteed bandwidth slot number is performed by the band variable optical TPNDs 107-1 to TPNDs 107-1 to 4.

以上説明したように、本実施形態の光通信システムによれば、運用パスにおいて障害が発生した場合、帯域可変部が障害時帯域スロット数に応じてクライアント信号の帯域を絞り込む。これにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が、帯域スロット数に応じて経路の切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, according to the optical communication system of the present embodiment, when a failure occurs in the operation path, the bandwidth variable unit narrows down the bandwidth of the client signal according to the number of bandwidth slots at the time of failure. As a result, traffic can be accommodated in a band corresponding to the number of slot slots at the time of failure. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching according to the number of bandwidth slots, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large-capacity communication.

〔第3の実施形態〕
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図9A、9Bに、本発明の第3の実施形態に係る光通信システムの構成を示す。図9Aは本実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図であり、図9Bは障害発生時における構成を示すブロック図である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. 9A and 9B show the configuration of an optical communication system according to the third embodiment of the present invention. FIG. 9A is a block diagram showing a configuration in a normal state of the optical communication system according to the present embodiment, and FIG. 9B is a block diagram showing a configuration when a failure occurs.

本実施形態による光通信システムは、可変大粒度ノード装置214−1〜2を有し、可変大粒度ノード装置214−1〜2が備える制御機能部113−1〜2が通知信号109を直接送受信する構成とした点が、第2の実施形態による光通信システムと異なる。通知信号109には、可変大粒度ノード装置214−1〜2のノード資源管理情報、運用パス117−1〜2および予備パス118における障害発生時の障害通知、および可変大粒度ノード装置214−1〜2間の通信確立の通知などが含まれる。   The optical communication system according to the present embodiment includes variable large-grain node devices 214-1 and 214-2, and control function units 113-1 and 113-2 included in the variable large-grain node devices 214-1 and 21-2 directly transmit and receive the notification signal 109. This configuration is different from the optical communication system according to the second embodiment. The notification signal 109 includes node resource management information of the variable large-grain node devices 214-1 and 21-2, a failure notification when a failure occurs in the operation paths 117-1 and 117-2 and the backup path 118, and the variable large-grain node device 214-1. Notification of communication establishment between ˜2 is included.

次に、本実施形態による光通信システムの動作について詳細に説明する。本実施形態の光通信システムによれば、複数の運用パスにおいて障害が発生した場合であっても、通信途絶を防止しつつ予備パスへの切り替えを実現する障害復旧が可能となる。   Next, the operation of the optical communication system according to the present embodiment will be described in detail. According to the optical communication system of the present embodiment, even when a failure occurs in a plurality of operation paths, it is possible to perform failure recovery that realizes switching to a backup path while preventing communication interruption.

まず、図9Aに示した通常動作時における動作について説明する。   First, the operation during the normal operation shown in FIG. 9A will be described.

制御機能部113−1〜2は、可変大粒度ノード装置214−1〜2間の通信トラヒック量および利用可能なネットワーク資源に応じて、二拠点間の通信に利用可能な予め定められた最小光周波数帯域幅単位での割当数を互いに通知する。この最小光周波数帯域幅を、以下では「帯域スロット」と呼ぶ。そして、制御機能部113−1〜2が、可変大粒度ノード装置214−1〜2間の通常動作時および障害発生時における契約帯域スロット数を管理する。帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106が、通知された帯域スロット数に応じて、クライアント信号を多重・分離する。そして、帯域可変光TPND107−1〜4を用いて二拠点間の通信を確立する。   The control function units 113-1 and 113-2 determine a predetermined minimum light that can be used for communication between the two sites according to the amount of communication traffic between the variable large-grain node devices 214-1 and 21-2 and the available network resources. The number of allocations in units of frequency bandwidth is notified to each other. This minimum optical frequency bandwidth is hereinafter referred to as a “band slot”. The control function units 113-1 and 113-2 manage the number of contract bandwidth slots during normal operation and when a failure occurs between the variable large granularity node devices 214-1 and 214-2. The band variable unit 106 included in the band variable optical TPNDs 107-1 to NPND 10-1 to 4 multiplexes / demultiplexes client signals according to the notified number of band slots. Then, communication between the two sites is established using the band variable optical TPNDs 107-1 to -4.

図9Bに示すように、運用パス117−1〜2において障害が発生した場合、制御機能部113−1〜2は通知信号109を送出する。制御機能部113−1〜2は、予備パス上に収容する複数の運用パスの障害時帯域スロット数の総和が、予備パス用に割り当てられた帯域スロット数以下となるように、トラヒック量や優先度、最低保証帯域スロット数に応じて障害時帯域スロット数を決定する。制御機能部113−1〜2は、第2の実施形態におけるネットワーク資源管理部101が管理するネットワーク資源管理テーブルのうち、可変大粒度ノード装置214−1〜2を通過する通信に関して部分テーブルを構成する。そして、各制御機能部113−1〜2は、この部分テーブルを参照して障害時帯域スロット数を決定する。   As shown in FIG. 9B, when a failure occurs in the operation paths 117-1 and 112-2, the control function units 113-1 and 113-2 send out a notification signal 109. The control function units 113-1 and 113-2 control the traffic amount and priority so that the sum of the number of bandwidth slots at the time of failure of the plurality of working paths accommodated on the protection path is equal to or less than the number of bandwidth slots allocated for the protection path. The number of bandwidth slots at the time of failure is determined according to the minimum number of guaranteed bandwidth slots. The control function units 113-1 and 113-2 configure a partial table for communication that passes through the variable large granularity node devices 214-1 and 214-2 in the network resource management table managed by the network resource management unit 101 in the second embodiment. To do. Each control function unit 113-1 and 113-2 determines the number of bandwidth slots at the time of failure with reference to this partial table.

帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106が、障害時帯域スロット数に応じてクライアント信号の帯域を絞り込むことにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。具体的には、送信側の帯域可変光TPNDの備える帯域可変部106が、クライアントインターフェース120に対してトラヒック抑制信号送出の命令123を送出することにより、クライアント信号のトラヒック抑制を実施する。   The bandwidth variable unit 106 included in the bandwidth variable optical TPNDs 107-1 to 4 can narrow down the bandwidth of the client signal according to the number of bandwidth slots at the time of failure, so that traffic can be accommodated in the bandwidth according to the number of bandwidth slots at the time of failure. It becomes. Specifically, the bandwidth variable unit 106 included in the bandwidth-variable optical TPND on the transmission side transmits the traffic suppression signal transmission command 123 to the client interface 120, thereby suppressing the traffic of the client signal.

図10は、障害発生時における経路切り替え動作を説明するためのシーケンス図である。可変大粒度ノード装置214−1は障害の発生を検知すると、障害通知109を通信相手側の可変大粒度ノード装置214−2に送出する(ステップS116−1)。障害通知109を受信した後に、可変大粒度ノード装置214−1〜2は、それぞれが保持している資源管理テーブルを参照して、帯域使用状況、最低保証帯域スロット数を互いに通知する(ステップS116−2A〜2B)。   FIG. 10 is a sequence diagram for explaining a path switching operation when a failure occurs. When the variable large granularity node device 214-1 detects the occurrence of a failure, it sends a failure notification 109 to the variable large granularity node device 214-2 on the communication partner side (step S116-1). After receiving the failure notification 109, the variable large granularity node devices 214-1 and 214-2 refer to the resource management tables held by them and notify each other of the bandwidth usage status and the minimum guaranteed bandwidth slot number (step S 116). -2A-2B).

可変大粒度ノード装置214−1〜2は、通知された結果に基づいて、障害時帯域スロットの割り当てを決定する(ステップS116−3A〜3B)。次に、可変大粒度切替装置105−1〜2における切替帯域(ステップS116−4A〜4B)、および可変大粒度切替装置105−1〜2が接続する迂回路を決定する(ステップS116−5A〜5B)。   The variable large granularity node devices 214-1 and 214-2 determine the allocation of the fault time band slot based on the notified result (steps S <b> 116-3 </ b> A to 3 </ b> B). Next, the switching band (steps S116-4A to 4B) in the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 and the detour to which the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 are connected are determined (steps S116-5A to S116-5A). 5B).

以上の処理ステップによって、障害時帯域スロットの割り当てが成功した場合には、図5に示したステップS115−5以降の手順により可変大粒度ノード装置214−1〜2の各部の設定を実施する(ステップS115−9A〜9B)。それに対して、割り当てに失敗した場合には、図10に示したステップS116−6(S115―2A〜5A、2B〜5B)の手順を再度実行する。これ以降の動作は第2の実施形態による光通信システムにおける場合と同様である。   If the failure time slot allocation succeeds through the above processing steps, the respective units of the variable large granularity node devices 214-1 and 214-2 are set by the procedure after step S 115-5 shown in FIG. Steps S115-9A-9B). On the other hand, if the allocation fails, the procedure of step S116-6 (S115-2A to 5A, 2B to 5B) shown in FIG. 10 is executed again. Subsequent operations are the same as those in the optical communication system according to the second embodiment.

以上説明したように、本実施形態の光通信システムによれば、運用パスにおいて障害が発生した場合、帯域可変部が障害時帯域スロット数に応じて、クライアント信号の帯域を絞り込む。これにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が、帯域スロット数に応じて経路の切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, according to the optical communication system of the present embodiment, when a failure occurs in the operation path, the bandwidth variable unit narrows down the bandwidth of the client signal according to the number of bandwidth slots at the time of failure. As a result, traffic can be accommodated in a band corresponding to the number of slot slots at the time of failure. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching according to the number of bandwidth slots, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large-capacity communication.

〔第4の実施形態〕
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図11A、11Bに、本発明の第4の実施形態に係る光通信システムの構成を示す。図11Aは本実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図であり、図11Bは障害発生時における構成を示すブロック図である。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. 11A and 11B show the configuration of an optical communication system according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 11A is a block diagram showing a configuration in a normal state of the optical communication system according to the present embodiment, and FIG. 11B is a block diagram showing a configuration when a failure occurs.

図11A、11Bに示すように、可変大粒度ノード装置212−1〜2は、運用パス117−1〜2および予備パス118と接続している。可変大粒度ノード装置212−1は可変大粒度切替装置105−1および帯域可変光TPND128−1〜3を有する。同様に、可変大粒度ノード装置212−2は可変大粒度切替装置105−2および帯域可変光TPND128−4〜6を有する。   As shown in FIGS. 11A and 11B, the variable large-grain node devices 212-1 and 21-2 are connected to the working paths 117-1 and 11-2 and the backup path 118. The variable large granularity node device 212-1 includes a variable large granularity switching device 105-1 and band variable optical TPNDs 128-1 to -3. Similarly, the variable large granularity node device 212-2 includes a variable large granularity switching device 105-2 and bandwidth variable optical TPNDs 128-4 to 6.

図11Cに、可変大粒度ノード装置212−1〜2が備える帯域可変光TPND128の構成を示す。図11Cに示すように、本実施形態の帯域可変光TPND128は帯域スロット割当設定部127をさらに備えた構成とした点が、第2の実施形態による帯域可変光TPND107と異なる。ここで、帯域スロット割当設定部127は、光送受信装置119に対して信号光の帯域スロット割当を通知する機能を有する。   FIG. 11C shows the configuration of the band variable optical TPND 128 included in the variable large-grain node devices 212-1 and 212-2. As shown in FIG. 11C, the band variable optical TPND 128 according to the present embodiment is different from the band variable optical TPND 107 according to the second embodiment in that a band slot allocation setting unit 127 is further provided. Here, the band slot allocation setting unit 127 has a function of notifying the optical transceiver 119 of the band slot allocation of signal light.

次に、本実施形態による光通信システムの動作について詳細に説明する。本実施形態の光通信システムによれば、複数の運用パスにおいて障害が発生した場合であっても、通信途絶を防止しつつ予備パスへの切り替えを実現する障害復旧が可能となる。   Next, the operation of the optical communication system according to the present embodiment will be described in detail. According to the optical communication system of the present embodiment, even when a failure occurs in a plurality of operation paths, it is possible to perform failure recovery that realizes switching to a backup path while preventing communication interruption.

まず、図11Aに示した通常動作時における動作について説明する。   First, the operation during the normal operation shown in FIG. 11A will be described.

ネットワーク資源管理部101は、例えば図12に示すようなネットワーク資源管理テーブルを備え、通常動作時および障害発生時における契約帯域スロット数(最低保証帯域スロット数)を拠点間の通信毎に管理する。通常動作時には、二拠点間の通信に必要な帯域スロット数を制御機能部113−1〜2にそれぞれ通知する。帯域スロット割当設定部127は、通知された帯域スロット数に応じて、光送受信装置119の信号光の帯域スロット割当を設定する。そして、帯域可変光TPND128−1〜6を用いて二拠点間の通信を確立する。なお、図11Aに示すように、複数の帯域可変光TPND128−2〜3を用いて、一つの運用パスの通信を確立することとしてもよい。   The network resource management unit 101 includes, for example, a network resource management table as shown in FIG. 12, and manages the contracted bandwidth slot number (minimum guaranteed bandwidth slot number) for each communication between bases during normal operation and when a failure occurs. During normal operation, the control function units 113-1 and 113-2 are notified of the number of bandwidth slots required for communication between the two sites. The band slot allocation setting unit 127 sets the band slot allocation of the signal light of the optical transceiver 119 according to the notified number of band slots. And communication between two bases is established using band variable optical TPND128-1-6. In addition, as shown to FIG. 11A, it is good also as establishing communication of one working path using several band variable optical TPND128-2-3.

図11Bに示すように、運用パス117−1〜2において障害が発生した場合、運用パス117−1〜2上の通常時帯域スロットを、運用パス毎に例えば短波長方向に圧縮する。ネットワーク資源管理部101は、障害時帯域スロットの割当を決定し(図12参照)、決定した障害時帯域スロットの割当を制御機能部113−1〜2に通知する。帯域スロット割当設定部127は帯域スロット割当の通知結果に応じて、光送受信装置119における信号光の帯域スロットの割当を実施する。なお、上述の説明では、運用パス上の通信において障害時帯域スロットを短波長方向に圧縮することとしたが、これに限定されることはない。   As shown in FIG. 11B, when a failure occurs in the working paths 117-1 and 11-2, the normal time band slots on the working paths 117-1 and 112-2 are compressed, for example, in the short wavelength direction for each working path. The network resource management unit 101 determines the allocation of the failure time slot (see FIG. 12), and notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the determined allocation of the failure time slot. The band slot allocation setting unit 127 performs band allocation of signal light in the optical transmission / reception apparatus 119 according to the notification result of band slot allocation. In the above description, the failure time slot is compressed in the short wavelength direction in communication on the operation path, but the present invention is not limited to this.

図13を用いて、最低保証帯域スロット数に応じて障害時帯域スロットを割り当てる手順の一例を説明する。図13は、障害時帯域スロットの割当方法を説明するためのフローチャートである。   An example of a procedure for assigning a failure time slot according to the minimum guaranteed bandwidth slot number will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart for explaining a method of assigning a fault time slot.

ネットワーク資源管理部101は、図12に示したネットワーク資源管理テーブルの最低保証帯域スロット数を参照して、最低保証帯域スロット数が1以上の通信に対して最低保証帯域スロット数と同数の帯域スロット数を割り当てる(ステップS114−1)。   The network resource management unit 101 refers to the minimum guaranteed bandwidth slot number in the network resource management table shown in FIG. 12, and has the same number of bandwidth slots as the minimum guaranteed bandwidth slot number for communications having the minimum guaranteed bandwidth slot number of 1 or more. A number is assigned (step S114-1).

次に、割り当てた帯域スロット数に応じて、予備パス用帯域に連続的に帯域スロットを割り当てる(ステップS114−2A)。このとき、フラグメンテーションの発生などによって、連続した帯域スロットの割り当てに失敗した場合(割当が完了:NO)、断片的な空き帯域スロットに対して非連続的に最低保証帯域スロット数と同数の帯域スロットを割り当てる(ステップS114−2B)。   Next, band slots are continuously allocated to the backup path band according to the allocated number of band slots (step S114-2A). At this time, if allocation of consecutive bandwidth slots fails due to occurrence of fragmentation (assignment is completed: NO), the same number of bandwidth slots as the minimum guaranteed bandwidth slots are discontinuously allocated to the fractional free bandwidth slots. Is assigned (step S114-2B).

次に、ネットワーク資源管理部101は可変大粒度ノード装置212−1〜2に帯域スロットの割当を通知する。このとき、帯域可変光TPND128が備える帯域スロット割当設定部127は、予備パス用帯域に信号光の少なくとも一部を非連続的に割り当てる。ここで予備パス用帯域は、可変大粒度切替装置105−1〜2が切替えた後の通信路(予備パス)において利用可能な複数の帯域スロット(最小光周波数帯域幅)からなる。   Next, the network resource management unit 101 notifies the variable large granularity node devices 212-1 and 21-2 of band slot allocation. At this time, the band slot allocation setting unit 127 included in the band variable optical TPND 128 allocates at least a part of the signal light to the backup path band discontinuously. Here, the backup path band is composed of a plurality of band slots (minimum optical frequency bandwidth) that can be used in the communication path (backup path) after the variable large granularity switching devices 105-1 and 105-2 are switched.

また、方路制約のない可変大粒度切替装置を用いることにより、可変大粒度切替装置が複数の基幹伝送通信路に接続されている場合に、非連続的な空き光周波数帯域を、それぞれ異なる経路の基幹伝送通信路を介して、二拠点間の通信を確立することとしてもよい。   In addition, by using a variable large granularity switching device that does not have a path restriction, when the variable large granularity switching device is connected to a plurality of trunk transmission communication paths, discontinuous free optical frequency bands can be assigned to different paths. It is also possible to establish communication between two bases via the basic transmission communication path.

次に、本実施形態による光通信路切替方法について説明する。本実施形態による光通信路切替方法では、まず、複数の通信路を切替える契機、例えば通信路における障害を検出した際に、複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替える。そして、このとき切替えた後の通信路において利用可能な複数の最小光周波数帯域に、信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる。   Next, the optical communication path switching method according to the present embodiment will be described. In the optical communication path switching method according to this embodiment, first, when an opportunity to switch a plurality of communication paths, for example, when a failure in the communication path is detected, the plurality of communication paths are switched in units of optical carrier frequencies. Then, at least a part of the signal light is discontinuously allocated to a plurality of minimum optical frequency bands that can be used in the communication path after switching at this time.

図14に、本実施形態における障害復旧方式によって、障害時帯域スロット数を割り当てた結果を示す。最初に、最低保証帯域スロット数を参照して割り当てる。予備パス118の帯域スロット数は5個である。帯域可変光TPND128−1と128−4との間の通信124−1に対して障害時帯域スロット数を3個、帯域可変光TPND128−2と128−5との間の通信124−2に対して障害時帯域スロット数を1個だけ割り当てる。次に、帯域可変光TPND128−3と128−6との間の通信124−3に対して予備パス118の残帯域スロットが1個だけ割り当てられる。   FIG. 14 shows a result of assigning the number of slot slots at the time of the failure by the failure recovery method in the present embodiment. First, allocation is performed with reference to the minimum guaranteed bandwidth slot number. The number of bandwidth slots in the backup path 118 is five. For the communication 124-1 between the variable bandwidth optical TPNDs 128-1 and 128-4, the number of bandwidth slots at the time of failure is three, and for the communication 124-2 between the variable bandwidth optical TPNDs 128-2 and 128-5. Allocate only one slot slot during failure. Next, only one remaining bandwidth slot of the backup path 118 is allocated to the communication 124-3 between the bandwidth variable optical TPNDs 128-3 and 128-6.

このとき、図14に示すように、通信124−2は予備パス118上で4番の帯域スロットに割り当てられる。そのため、通信124−1を短波長方向に圧縮して2番、3番、4番の帯域スロットに連続して割り当てることはできない。そこで、2番、3番の帯域スロットだけを用いて通信124−1を行うこととすると、5番の帯域スロットは未使用状態となる(図14の第3欄(連続割当))ので、光周波数の利用効率が低下してしまう。   At this time, as shown in FIG. 14, the communication 124-2 is assigned to the fourth band slot on the protection path 118. Therefore, the communication 124-1 cannot be continuously allocated to the second, third, and fourth band slots after being compressed in the short wavelength direction. Therefore, if communication 124-1 is performed using only the second and third band slots, the fifth band slot is unused (third column (continuous allocation) in FIG. 14). Frequency utilization efficiency will decrease.

しかし本実施形態では、帯域スロットを非連続的に割り当てることとしている。そのため、2番と3番の帯域スロットに割り当てた通信124−1Aと5番の帯域スロットに割り当てた通信124−1Bによって、通信124−1を行うことができる。すなわち、本実施形態によれば、非連続的に帯域スロットを割り当てることにより、予備パス上に運用パスのトラヒックを連続的に収容するよりも、光周波数の利用効率を向上させることができるという効果が得られる。   However, in the present embodiment, band slots are allocated discontinuously. Therefore, the communication 124-1 can be performed by the communication 124-1A allocated to the second and third band slots and the communication 124-1B allocated to the fifth band slot. In other words, according to the present embodiment, it is possible to improve the use efficiency of the optical frequency by allocating the band slots discontinuously, rather than continuously accommodating the traffic of the working path on the backup path. Is obtained.

また、多重障害の発生時に、障害の数に応じて運用パスの通信に対する最低保証帯域スロット数を異ならせた契約の場合でも、本実施形態による光通信システムは有効である。この場合、ネットワーク資源管理部101は、障害数に応じた最低保証帯域スロット数を制御機能部113−1〜2に通知する。そして、帯域可変光TPND128−1〜6によって、最低保証帯域スロット数に応じた通信帯域に絞り込まれた信号光による通信が行われる。本実施形態による光通信システムは、多重障害の発生時などに、予備パスが他の運用パスと共用されている場合に特に有効である。   Further, when a multiple failure occurs, the optical communication system according to the present embodiment is effective even in the case of a contract in which the number of minimum guaranteed bandwidth slots for communication on the operation path varies depending on the number of failures. In this case, the network resource management unit 101 notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the minimum guaranteed bandwidth slot number according to the number of failures. Then, communication using the signal light narrowed down to the communication band corresponding to the minimum guaranteed band slot number is performed by the band variable optical TPNDs 128-1 to TPND128-1. The optical communication system according to the present embodiment is particularly effective when the backup path is shared with other operational paths when multiple failures occur.

以上説明したように、本実施形態の光通信システムによれば、運用パスにおいて障害が発生した場合、非連続的な未使用(空き)光周波数帯域に対してもトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が経路切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, according to the optical communication system of the present embodiment, when a failure occurs in the operation path, it is possible to accommodate traffic even in a discontinuous unused (free) optical frequency band. Become. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large-capacity communication.

〔第5の実施形態〕
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。図15A、15Bに、本発明の第5の実施形態に係る光通信システムの構成を示す。図15Aは本実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図であり、図15Bは障害発生時における構成を示すブロック図である。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. 15A and 15B show the configuration of an optical communication system according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 15A is a block diagram showing a configuration in a normal state of the optical communication system according to the present embodiment, and FIG. 15B is a block diagram showing a configuration when a failure occurs.

図15A、15Bに示すように、本実施形態による光通信システムは、光周波数帯域断片化監視部108を備えた構成とした点が、第2の実施形態による光通信システムと異なる。ここで、光周波数帯域断片化監視部108はネットワーク資源管理部101と接続している。   As shown in FIGS. 15A and 15B, the optical communication system according to the present embodiment is different from the optical communication system according to the second embodiment in that the optical communication system includes an optical frequency band fragmentation monitoring unit 108. Here, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 is connected to the network resource management unit 101.

次に、本実施形態による光通信システムの動作について詳細に説明する。本実施形態の光通信システムによれば、複数の運用パスにおいて障害が発生した場合であっても、通信途絶を防止しつつ予備パスへの切り替えを実現する障害復旧が可能となる。   Next, the operation of the optical communication system according to the present embodiment will be described in detail. According to the optical communication system of the present embodiment, even when a failure occurs in a plurality of operation paths, it is possible to perform failure recovery that realizes switching to a backup path while preventing communication interruption.

本実施形態の光通信システムにおいては、ネットワーク資源管理部101が管理する基幹系光ネットワークのネットワーク資源状態を、光周波数帯域断片化監視部108が取得する。そして、光周波数帯域断片化監視部108は、光周波数帯域のうち断片化された領域の、割当可能な光周波数帯域に対する割合(フラグメンテーション率)を算出する。   In the optical communication system of the present embodiment, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 acquires the network resource state of the backbone optical network managed by the network resource management unit 101. Then, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 calculates a ratio (fragmentation rate) of the fragmented region of the optical frequency band to the assignable optical frequency band.

図16A、16Bを用いて、光周波数帯域断片化監視部108が算出するフラグメンテーション率について説明する。   The fragmentation rate calculated by the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 will be described with reference to FIGS. 16A and 16B.

図16Aは、光周波数帯域断片化監視部108によるフラグメンテーション率の算出方法を説明するための図である。割当可能な光周波数帯域を使用スロット範囲数で表わすと、光周波数帯域のうち断片化された領域は、使用スロット範囲数から実際に使用している使用スロット数を引いたスロット数(使用スロット範囲内の未使用スロット数)となる。これより、フラグメンテーション率は、図16Aに示した例では、23.3%(100×(60−46)/60)と算出される。   FIG. 16A is a diagram for explaining a method of calculating a fragmentation rate by the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108. When the allocatable optical frequency band is represented by the number of used slot ranges, the fragmented area of the optical frequency band indicates the number of used slots minus the number of used slots (used slot range). Of unused slots). Accordingly, the fragmentation rate is calculated as 23.3% (100 × (60−46) / 60) in the example illustrated in FIG. 16A.

図16Bに、光ネットワークにおけるフラグメンテーション率の時間変化の一例を示す。図16Bに示すように、光周波数帯域の断片化した領域の割合を示すフラグメンテーション率が或る閾値を超えた場合(図中の時間D)、光周波数帯域断片化監視部108はネットワーク資源管理部101に対して光帯域デフラグメンテーションの実施を要求する。ネットワーク資源管理部101は、波長の割当を変更することが可能な運用パスまたは予備パスについて、光周波数帯域の断片化された領域における光パスを再配置し、連続した領域に集約させる。そして、このときの再設定結果を制御機能部113−1〜2に通知する。制御機能部113−1〜2が再設定結果に基づいて光パス経路の設定を変更することにより、光周波数帯域のデフラグメンテーションが完了する。   FIG. 16B shows an example of the temporal change of the fragmentation rate in the optical network. As shown in FIG. 16B, when the fragmentation rate indicating the ratio of the fragmented region of the optical frequency band exceeds a certain threshold (time D in the figure), the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 is a network resource management unit. 101 is requested to perform optical band defragmentation. The network resource management unit 101 rearranges the optical paths in the fragmented region of the optical frequency band for the operation path or backup path whose wavelength assignment can be changed, and aggregates them in a continuous region. Then, the resetting result at this time is notified to the control function units 113-1 and 113-2. The control function units 113-1 and 113-2 change the setting of the optical path route based on the reset result, thereby completing the defragmentation of the optical frequency band.

上述の説明では、光周波数帯域断片化監視部108は、使用スロット範囲内の未使用スロット数を用いてフラグメンテーション率を算出することとした。これに限らず、光周波数帯域断片化監視部108は、連続する光周波数帯域の帯域幅の頻度分布を光周波数領域の断片化された領域を計る尺度として適用することも可能である。   In the above description, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 calculates the fragmentation rate using the number of unused slots within the used slot range. Not limited to this, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 can also apply the frequency distribution of the bandwidth of the continuous optical frequency band as a scale for measuring the fragmented area of the optical frequency region.

また、光周波数帯域断片化監視部108が断片化領域の割合に対して複数の閾値を設定することとしてもよい。この場合、光帯域フラグメンテーションを実施する条件は、第1の閾値と第2の閾値の両方を超えたとき、および第1の閾値を超過した時間が予め設定された時間を超えたとき、のいずれか一方を満たす場合とすることができる。   In addition, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 may set a plurality of thresholds for the ratio of fragmented regions. In this case, the condition for performing the optical band fragmentation is any of when both the first threshold value and the second threshold value are exceeded, and when the time exceeding the first threshold value exceeds a preset time. It is possible to satisfy either of them.

なお、光周波数帯域断片化監視部108は、ネットワーク資源管理部101が管理するネットワーク資源状態を定期的に取得することとしてもよいし、あるいは障害の発生時に動作することとしてもよい。   The optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 may periodically acquire the network resource state managed by the network resource management unit 101, or may operate when a failure occurs.

図17に、本実施形態による光通信システムのネットワーク資源管理部が備える管理テーブルの一例を示す。サービスによっては光帯域デフラグメンテーションにより通信品質が劣化する場合があるので、それを防止するために、光帯域デフラグメンテーションの実施を許可しない通信が存在する。図17に示した例では、帯域可変光TPND128−2と128−4との間の通信に対して、光帯域デフラグメンテーションは許可されない。そのため、光周波数帯域に断片化が生じた場合であっても、4番スロットに割り当てられた光パスは再配置されないことになる。   FIG. 17 shows an example of a management table provided in the network resource management unit of the optical communication system according to the present embodiment. Depending on the service, communication quality may deteriorate due to optical band defragmentation. To prevent this, there is communication that does not permit implementation of optical band defragmentation. In the example shown in FIG. 17, the optical band defragmentation is not permitted for the communication between the band variable optical TPNDs 128-2 and 128-4. Therefore, even if fragmentation occurs in the optical frequency band, the optical path assigned to the fourth slot is not rearranged.

図18に、本実施形態における障害復旧方式によって、障害時帯域スロットを割り当てた結果を示す。予備パス118の帯域スロット数は5個である。また、帯域可変光TPND128−1と128−3との間の通信124−1に対して、最低保証帯域スロット数は4個であり、帯域可変光TPND128−2と128−4との間の通信124−2に対して、最低保証帯域スロット数は1個である。   FIG. 18 shows the result of allocation of a failure time slot by the failure recovery method according to the present embodiment. The number of bandwidth slots in the backup path 118 is five. Further, the minimum guaranteed bandwidth slot number is four for the communication 124-1 between the variable bandwidth optical TPND 128-1 and 128-3, and the communication between the variable bandwidth optical TPND 128-2 and 128-4. For 124-2, the minimum guaranteed bandwidth slot number is one.

ここで、通信124−2は4番スロットに対して割り当て済みであり、光帯域デフラグメンテーションは許可されていない。しかし、本実施形態によれば、帯域可変光TPND128が備える帯域スロット割当設定部127が、予備パス用帯域に信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる。そのため、障害発生時には図18に示すように、1番から3番の帯域スロット(通信124−1A)と5番の帯域スロット(通信124−1B)に非連続的に光周波数帯域を割り当てることができる。これにより、障害発生時においても通信124−1を行うことが可能となる。   Here, the communication 124-2 has been assigned to the fourth slot, and optical band defragmentation is not permitted. However, according to the present embodiment, the band slot allocation setting unit 127 included in the band variable optical TPND 128 allocates at least a part of the signal light to the backup path band in a non-consecutive manner. Therefore, when a failure occurs, as shown in FIG. 18, optical frequency bands may be allocated discontinuously to the first to third band slots (communication 124-1A) and the fifth band slot (communication 124-1B). it can. As a result, communication 124-1 can be performed even when a failure occurs.

なお、光帯域デフラグメンテーションが許可されていない場合に限らず、光帯域デフラグメンテーションを実行した際に、フラグメンテーションを完全に除去できなかった場合においても、本実施形態を適用することが可能である。   Note that this embodiment can be applied not only when optical band defragmentation is not permitted, but also when fragmentation cannot be completely removed when optical band defragmentation is executed.

以上説明したように、本実施形態による光通信システムは、光周波数帯域断片化監視部108をさらに有する。この光周波数帯域断片化監視部108は、運用パスである第1の通信路および予備パスである第2の通信路の少なくとも一方において利用可能な光周波数帯域に、断片的な未使用周波数領域が発生しているか否かを監視する。そして、未使用周波数領域が発生している場合、光周波数帯域断片化監視部108はネットワーク管理部に集約を指示する。このとき、ネットワーク管理部は、断片的な未使用周波数領域を集約して連続した未使用周波数領域を設定する。帯域可変光TPND128である第1および第2の光トランスポンダ装置は、連続した未使用周波数領域を用いて信号光を送出する。   As described above, the optical communication system according to the present embodiment further includes the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108. The optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 has a fragmented unused frequency region in an optical frequency band that can be used in at least one of the first communication path that is the active path and the second communication path that is the backup path. Monitor whether it has occurred. When an unused frequency region is generated, the optical frequency band fragmentation monitoring unit 108 instructs the network management unit to perform aggregation. At this time, the network management unit sets a continuous unused frequency region by consolidating fragmented unused frequency regions. The first and second optical transponder devices, which are the variable bandwidth optical TPND 128, transmit signal light using a continuous unused frequency region.

以上に説明したように、本実施形態の光通信システムによれば、光帯域デフラグメンテーションを実施する光通信システムにおいて運用パス上で障害が発生した場合、非連続的な未使用帯域スロットに対してもトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が経路切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, according to the optical communication system of the present embodiment, when a failure occurs on the operation path in the optical communication system that performs optical band defragmentation, a non-continuous unused band slot is detected. Even traffic can be accommodated. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large-capacity communication.

〔第6の実施形態〕
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。図19A、19Bに、本発明の第6の実施形態に係る光通信システムの構成を示す。図19Aは本実施形態に係る光通信システムの通常状態における構成を示すブロック図であり、図19Bは障害発生時における構成を示すブロック図である。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. 19A and 19B show the configuration of an optical communication system according to the sixth embodiment of the present invention. FIG. 19A is a block diagram illustrating a configuration in a normal state of the optical communication system according to the present embodiment, and FIG. 19B is a block diagram illustrating a configuration when a failure occurs.

図19A、19Bに示すように、可変大粒度ノード装置211−1〜2は、運用パス117−1〜2および予備パス118と接続している。可変大粒度ノード装置211−1は帯域可変光TPND126−1〜2を備える。同様に、可変大粒度ノード装置211−2は帯域可変光TPND126−3〜4を備える。   As illustrated in FIGS. 19A and 19B, the variable large-grain node devices 211-1 and 211-2 are connected to the active paths 117-1 and 11-2 and the backup path 118. The variable large granularity node device 211-1 includes band variable optical TPNDs 126-1 and 1-2. Similarly, the variable large-grain node device 211-2 includes band-variable optical TPNDs 126-3 to -4.

図19Cに、可変大粒度ノード装置211−1〜2が備える帯域可変光TPND126の構成を示す。図19Cに示すように、本実施形態の帯域可変光TPND126は光スペクトル整形設定部125をさらに備えた構成とした点が、第2の実施形態による帯域可変光TPND107と異なる。ここで、光スペクトル整形設定部125は、光送受信装置119に対して信号光の光スペクトル整形の設定を通知する機能を有する。   FIG. 19C shows the configuration of the variable bandwidth optical TPND 126 provided in the variable large-grain node devices 211-1 and 211-2. As shown in FIG. 19C, the band variable optical TPND 126 of the present embodiment is different from the band variable optical TPND 107 according to the second embodiment in that the optical spectrum shaping setting unit 125 is further provided. Here, the optical spectrum shaping setting unit 125 has a function of notifying the optical transmitter / receiver 119 of the setting of the optical spectrum shaping of the signal light.

次に、本実施形態による光通信システムの動作について詳細に説明する。本実施形態の光通信システムによれば、複数の運用パスにおいて障害が発生した場合であっても、通信途絶を防止しつつ予備パスへの切り替えを実現する障害復旧が可能となる。   Next, the operation of the optical communication system according to the present embodiment will be described in detail. According to the optical communication system of the present embodiment, even when a failure occurs in a plurality of operation paths, it is possible to perform failure recovery that realizes switching to a backup path while preventing communication interruption.

まず、図19Aに示した通常動作時における動作について説明する。   First, the operation during the normal operation shown in FIG. 19A will be described.

ネットワーク資源管理部101は、例えば図20に示すようなネットワーク資源管理テーブルを備え、二拠点間の通信における通常時の通信容量を制御機能部113−1〜2にそれぞれ通知する。光スペクトル整形設定部125は、通知された通信容量に応じて、光送受信装置119の信号光の帯域スロット数および光周波数利用効率の設定パラメータとして例えばロールオフ率を設定する。そして、帯域可変光TPND126−1〜4を用いて二拠点間の通信を確立する。このとき、光スペクトル整形設定部125によって、単位周波数当たりの通信容量、すなわち周波数利用効率を可変することが可能となる。   The network resource management unit 101 includes a network resource management table as shown in FIG. 20, for example, and notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the normal communication capacity in communication between the two sites. The optical spectrum shaping setting unit 125 sets, for example, a roll-off rate as a setting parameter for the number of band slots of signal light and the optical frequency utilization efficiency of the optical transceiver 119 according to the notified communication capacity. And communication between two bases is established using band variable optical TPND126-1-4. At this time, the optical spectrum shaping setting unit 125 can vary the communication capacity per unit frequency, that is, the frequency utilization efficiency.

図19Bに示すように、運用パス117−1〜2において障害が発生した場合、ネットワーク資源管理部101は管理している最低保証通信容量を制御機能部113−1〜2に通知する。光スペクトル整形設定部125は、最低保証通信容量の通知結果に応じて、最低保証通信容量を満たすように光スペクトル整形の設定パラメータ(図20の例では障害時ロールオフ率)を算出し、光送受信装置119に通知する。   As illustrated in FIG. 19B, when a failure occurs in the operation paths 117-1 and 112-2, the network resource management unit 101 notifies the control function units 113-1 and 113-2 of the minimum guaranteed communication capacity managed. The optical spectrum shaping setting unit 125 calculates an optical spectrum shaping setting parameter (in the example of FIG. 20, a roll-off rate at the time of failure) so as to satisfy the minimum guaranteed communication capacity according to the notification result of the minimum guaranteed communication capacity. Notify the transmission / reception device 119.

光スペクトル整形の設定パラメータの一例として、ナイキストパルスのロールオフ率(r)について説明する。図21に、ロールオフ率rを変化させたときの周波数利用効率の増率(ΔC)の変化を示す。同図では、ロールオフ率が1のときの周波数利用効率を1とした。このとき、ロールオフ率rと周波数利用効率の増率ΔCの関係は次式で与えられる。
ΔC=(1−r)/2+1
ここで、変調方式が偏波多重QPSK(Polarization−Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying:PM−QPSK)方式である場合、ロールオフ率が1の場合の周波数利用効率は2bit/s/Hzである。ロールオフ率を0に設定した場合、周波数利用効率は2×1.5=3bit/s/Hzである。したがって、周波数帯域が12.5GHzである単位帯域スロットでは、ロールオフ率を変更することにより、単位帯域スロットに収容可能なトラヒック量は25Gb/sから37.5Gb/sに増大する。
A roll-off rate (r) of the Nyquist pulse will be described as an example of setting parameters for optical spectrum shaping. FIG. 21 shows a change in the increase rate (ΔC) of the frequency utilization efficiency when the roll-off rate r is changed. In the figure, the frequency utilization efficiency when the roll-off rate is 1 is 1. At this time, the relationship between the roll-off rate r and the frequency utilization efficiency increase rate ΔC is given by the following equation.
ΔC = (1−r) / 2 + 1
Here, when the modulation scheme is a polarization multiplexed QPSK (Polarization-Multiplexed Phase Shift Keying: PM-QPSK) scheme, the frequency utilization efficiency when the roll-off rate is 1 is 2 bits / s / Hz. When the roll-off rate is set to 0, the frequency utilization efficiency is 2 × 1.5 = 3 bits / s / Hz. Therefore, in the unit band slot whose frequency band is 12.5 GHz, the amount of traffic that can be accommodated in the unit band slot increases from 25 Gb / s to 37.5 Gb / s by changing the roll-off rate.

なお、基幹伝送通信路の構成によっては、ロールオフ率を低減することによって通信品質が劣化する場合がある。そのため、基幹系光ネットワークでは予備パス118に経路を割り当てる場合にだけ、ロールオフ率の変更が許容されている。   Depending on the configuration of the backbone transmission channel, the communication quality may be deteriorated by reducing the roll-off rate. Therefore, in the backbone optical network, the roll-off rate can be changed only when a route is assigned to the backup path 118.

次に、図22を用いて、障害時帯域スロット数およびロールオフ率を設定する手順の一例を説明する。図22は、障害時帯域スロット数とロールオフ率の設定手順を説明するためのフローチャートである。   Next, an example of a procedure for setting the failure time slot number and the roll-off rate will be described with reference to FIG. FIG. 22 is a flowchart for explaining the procedure for setting the number of slot slots at the time of failure and the roll-off rate.

光スペクトル整形設定部125は、図20に示した管理テーブルの最低保証通信容量を参照して(ステップS112−1)、この最低保証通信容量を満足する障害時帯域スロット数とロールオフ率を算出し、これに応じた帯域割当を実施する(ステップS112−2)。   The optical spectrum shaping setting unit 125 refers to the minimum guaranteed communication capacity of the management table shown in FIG. 20 (step S112-1), and calculates the number of slot slots and roll-off rate that satisfy the minimum guaranteed communication capacity. Then, bandwidth allocation according to this is performed (step S112-2).

次に、余剰の光周波数帯域が存在する場合は、最低保証通信容量がゼロの運用パスに対して、それぞれ1個の帯域スロットを割り当てる(ステップS112−3A)。このとき、最低保証通信容量を割り当てた後の残帯域スロット数が不足した場合(割当が完了:NO)、First−fit方式で帯域スロットを割り当てる(ステップS112−3B)。   Next, when there is a surplus optical frequency band, one band slot is allocated to each operation path having a minimum guaranteed communication capacity of zero (step S112-3A). At this time, if the number of remaining bandwidth slots after allocation of the minimum guaranteed communication capacity is insufficient (allocation is complete: NO), bandwidth slots are allocated by the first-fit method (step S112-3B).

さらに、通常時通信容量を満足する帯域スロット数に応じて帯域割当を実施する(ステップS112−4A)。このとき、残帯域スロット数が不足した場合(割当が完了:NO)には、ロールオフ率の設定を変更することにより割り当て済みの光周波数帯域を削減する(ステップS112−4B)。この場合も残帯域スロット数が不足したときには(割当が完了:NO)、First−fit方式で帯域スロットを割り当てることができる(ステップS112−4C)。   Furthermore, bandwidth allocation is performed according to the number of bandwidth slots that satisfy the normal communication capacity (step S112-4A). At this time, when the number of remaining bandwidth slots is insufficient (allocation is completed: NO), the allocated optical frequency band is reduced by changing the setting of the roll-off rate (step S112-4B). Also in this case, when the number of remaining bandwidth slots is insufficient (allocation is completed: NO), bandwidth slots can be allocated by the First-fit method (step S112-4C).

以上のステップにより障害時帯域スロット数およびロールオフ率の設定が完了する(ステップS112−5)。光スペクトル整形設定部125は、ここで求めた障害時帯域スロット数と、光周波数利用効率の設定パラメータであるロールオフ率を光送受信装置119に通知する(ステップS112−6)。   Through the above steps, the setting of the failure time slot number and the roll-off rate is completed (step S112-5). The optical spectrum shaping setting unit 125 notifies the optical transmission / reception apparatus 119 of the failure time slot number obtained here and the roll-off rate, which is the setting parameter of the optical frequency utilization efficiency (step S112-6).

図23に、本実施形態における障害復旧方式によって、障害時帯域スロット数と障害時ロールオフ率を設定した結果を示す。予備パス118の帯域スロット数は4個である。最初に運用パス117−1上の通信124−1に対して、障害時帯域スロット数を3個、障害時ロールオフ率として0.85を割り当てる。これにより、障害時の通信容量が80Gb/sであり、光スペクトル整形を実施した通信124−1を収容する。次に、運用パス117−2上の通信124−2に対して、障害時帯域スロット数を1個、障害時ロールオフ率として1を割り当てる。以上により、予備パス118に通信124−1と通信124−2を収容することができる。   FIG. 23 shows the result of setting the failure time slot number and the failure roll-off rate by the failure recovery method in this embodiment. The number of bandwidth slots in the backup path 118 is four. First, for the communication 124-1 on the working path 117-1, three failure time band slots are assigned and 0.85 is assigned as the failure roll-off rate. Thereby, the communication capacity at the time of failure is 80 Gb / s, and the communication 124-1 which performed optical spectrum shaping is accommodated. Next, for the communication 124-2 on the operation path 117-2, one failure time slot number is assigned and 1 is assigned as the failure roll-off rate. As described above, the communication 124-1 and the communication 124-2 can be accommodated in the backup path 118.

上述の説明では、光スペクトル整形設定部125を用いて光スペクトル整形を実施することにより、光周波数利用効率を変化させることとした。しかし、これに限らず、変調方式を可変にすること、または直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)信号光のサブキャリア数を変更すること、などにより光周波数利用効率を変更することとしてもよい。   In the above description, the optical frequency utilization efficiency is changed by performing optical spectrum shaping using the optical spectrum shaping setting unit 125. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to change the optical frequency utilization efficiency by changing the modulation method or changing the number of subcarriers of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal light. Also good.

上述したように、本実施形態による可変大粒度ノード装置211である光ノード装置が備える光トランスポンダ装置(帯域可変光TPND126)は、光スペクトル整形設定部125を含む光周波数利用効率設定部と、光送受信装置119を備える。光周波数利用効率設定部は、光周波数利用効率の設定パラメータを算出する。そして、光送受信装置はこの設定パラメータに対応した光周波数利用効率で信号光を送出する。   As described above, the optical transponder device (band variable optical TPND 126) included in the optical node device that is the variable large-grain node device 211 according to the present embodiment includes the optical frequency utilization efficiency setting unit including the optical spectrum shaping setting unit 125, A transmission / reception device 119 is provided. The optical frequency utilization efficiency setting unit calculates an optical frequency utilization efficiency setting parameter. Then, the optical transmission / reception apparatus transmits the signal light with the optical frequency utilization efficiency corresponding to the setting parameter.

以上説明したように、本実施形態の光通信システムでは、運用パスにおいて障害が発生した場合、障害時帯域スロット数に応じて、最低保証通信容量を満たすようにロールオフ率を設定する。そして、このときのロールオフ率に基づいて、帯域可変部106がクライアント信号の帯域を絞り込む。これにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が帯域スロット数に応じて経路切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, in the optical communication system according to the present embodiment, when a failure occurs in the operation path, the roll-off rate is set so as to satisfy the minimum guaranteed communication capacity according to the number of bandwidth slots at the time of failure. Based on the roll-off rate at this time, the band variable unit 106 narrows down the band of the client signal. As a result, traffic can be accommodated in a band corresponding to the number of slot slots at the time of failure. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching according to the number of bandwidth slots, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large capacity communication.

上述した各実施形態においては、可変大粒度ノード装置210を二拠点にそれぞれ配置して拠点間通信を行うこととした。しかし、これに限らず、図24A、24Bに示すように、可変大粒度ノード装置210をメッシュ状に配置し、それぞれの可変大粒度ノード装置間を基幹伝送通信路によって接続した光通信システムの構成としてもよい。ここで、図24Aは通常状態における光通信システムの構成を示し、図24Bは障害発生時における構成を示す。なお、可変大粒度ノード装置210の配置形状はメッシュ状に限らず、リング状またはツリー状などのノード配置であっても適用可能である。   In each of the embodiments described above, the variable large-grain node device 210 is arranged at two bases to perform inter-base communication. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIGS. 24A and 24B, a configuration of an optical communication system in which variable large-grain node devices 210 are arranged in a mesh and each variable large-grain node device is connected by a backbone transmission channel. It is good. Here, FIG. 24A shows the configuration of the optical communication system in the normal state, and FIG. 24B shows the configuration when a failure occurs. Note that the arrangement shape of the variable large-grain node device 210 is not limited to a mesh shape, but can be applied to a node arrangement such as a ring shape or a tree shape.

図24Bに示すように、二拠点間通信用の帯域可変光TPND107−1〜4を備えた可変大粒度ノード装置210−1〜2と直接接続されていない基幹伝送通信路において、2箇所で障害119−1〜2が発生した場合について説明する。帯域可変光TPND107−1〜4が備える帯域可変部106は、ネットワーク資源管理部101からのネットワーク資源情報に基づいて、クライアント信号の帯域を絞りこむ。これにより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置105−3〜8が、迂回基幹伝送通信路に接続を切り替えることによって、予備パス118上での通信を確立することができる。   As shown in FIG. 24B, a failure occurs at two points in the trunk transmission communication path that is not directly connected to the variable large-granularity node apparatuses 210-1 to 210-2 including the variable bandwidth optical TPNDs 107-1 to 4-2 for communication between the two sites. A case where 119-1 and 2 occur will be described. The variable bandwidth unit 106 included in the variable bandwidth optical TPNDs 107-1 to -4 narrows down the bandwidth of the client signal based on the network resource information from the network resource management unit 101. As a result, traffic can be accommodated in a band corresponding to the number of slot slots at the time of failure. At this time, the variable large granularity switching devices 105-3 to 105-8 can establish communication on the backup path 118 by switching the connection to the bypass basic transmission communication path.

以上説明したように、多数のノードから構成される光通信システムであっても、上述した各実施形態によれば、運用パスにおいて障害が発生した場合、帯域可変部は障害時帯域スロット数に応じてクライアント信号の帯域を絞り込む。これより、障害時帯域スロット数に応じた帯域にトラヒックを収容することが可能となる。このとき、可変大粒度切替装置が帯域スロット数に応じて経路切り替えを行うので、大容量通信に対しても消費電力や装置規模の増大を伴わず、通信途絶を防止することができる。   As described above, even in an optical communication system composed of a large number of nodes, according to each of the above-described embodiments, when a failure occurs in the operation path, the bandwidth varying unit responds to the number of bandwidth slots during failure. To narrow the bandwidth of the client signal. As a result, it becomes possible to accommodate traffic in a band corresponding to the number of slot slots at the time of failure. At this time, since the variable large granularity switching device performs path switching according to the number of bandwidth slots, communication interruption can be prevented without increasing power consumption or device scale even for large capacity communication.

また、上述した各実施形態においては、運用パス上の障害発生を検出したことを契機として複数の通信路を切替えることとしたが、これに限らない。例えば、光通信システムにおいて新規に拠点間通信を確立する場合に、新規の帯域スロットの設定要求(割り込み要求)が発生したことを契機として通信路を切替えることとしてもよい。すなわち、運用パスの帯域リソースに制限があり、新規通信向けの割当帯域スロット数が不足する場合がある。このとき、上述した各実施形態によれば、既存の運用パスの割当帯域を最低保証帯域に絞りこむことにより、割り当てが可能な帯域スロットを捻出することが可能である。   In each of the above-described embodiments, a plurality of communication paths are switched in response to the detection of a failure on the operation path. However, the present invention is not limited to this. For example, when newly establishing communication between bases in an optical communication system, the communication path may be switched when a new bandwidth slot setting request (interrupt request) is generated. In other words, there is a limit to the bandwidth resources of the operating path, and the number of allocated bandwidth slots for new communications may be insufficient. At this time, according to each of the above-described embodiments, it is possible to create a bandwidth slot that can be allocated by narrowing the allocated bandwidth of the existing operation path to the minimum guaranteed bandwidth.

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。   The present invention has been described above using the above-described embodiment as an exemplary example. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. That is, the present invention can apply various modes that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present invention.

この出願は、2013年12月25日に出願された日本出願特願2013−267089を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。   This application claims the priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2013-267089 for which it applied on December 25, 2013, and takes in those the indications of all here.

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。   A part or all of the above-described embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.

(付記1)光搬送波周波数単位で複数の通信路を切替える大粒度切替部と、前記通信路を介してクライアント信号を送受信する複数の光トランスポンダ装置と、前記大粒度切替部と前記光トランスポンダ装置の動作を制御する制御部、とを有し、前記光トランスポンダ装置は、前記クライアント信号の信号帯域を削減する帯域可変部を備え、前記制御部は、前記複数の通信路を切替える契機を検出した際に、前記大粒度切替部と前記光トランスポンダ装置に対して通知し、前記大粒度切替部は、前記通知を受け付けたときに、前記通信路を切替え、前記光トランスポンダ装置は、前記通知を受け付けたときに、前記帯域可変部において前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記大粒度切替部が切替えた後の前記通信路に送出する光ノード装置。   (Appendix 1) A large granularity switching unit that switches a plurality of communication paths in units of optical carrier frequency, a plurality of optical transponder devices that transmit and receive client signals via the communication path, the large granularity switching unit, and the optical transponder device A control unit that controls operation, and the optical transponder device includes a band variable unit that reduces a signal band of the client signal, and the control unit detects an opportunity to switch the plurality of communication paths. The large-grain switching unit and the optical transponder device, and the large-grain switching unit switches the communication path when receiving the notification, and the optical transponder device has received the notification. Sometimes, the band variable unit transmits the signal light whose bandwidth of the client signal is reduced to the communication path after the large granularity switching unit switches Node device.

(付記2)前記制御部は、前記通信路における障害を検出した際に、前記通知を行い、前記大粒度切替部が切替えた後の前記通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を決定し、前記光トランスポンダ装置は、前記帯域可変部が前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する付記1に記載した光ノード装置。   (Additional remark 2) When the said control part detects the failure in the said communication channel, the said notification is performed, and the number of the minimum optical frequency bandwidths which can be used in the said communication channel after the said large granularity switching part switches The optical node according to claim 1, wherein the optical transponder device determines a certain number of failure time band slots, and the optical transponder device transmits the signal light in which the bandwidth of the client signal is reduced based on the number of failure time band slots. apparatus.

(付記3)前記光トランスポンダ装置は、帯域スロット割当設定部を備え、前記帯域スロット割当設定部は、前記大粒度切替部が切替えた後の前記通信路において利用可能な複数の最小光周波数帯域幅に、前記信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる付記1または2に記載した光ノード装置。   (Supplementary Note 3) The optical transponder device includes a band slot allocation setting unit, and the band slot allocation setting unit includes a plurality of minimum optical frequency bandwidths that can be used in the communication path after the large granularity switching unit is switched. The optical node device according to appendix 1 or 2, wherein at least a part of the signal light is allocated non-continuously.

(付記4)前記光トランスポンダ装置は、光周波数利用効率設定部と、光送受信装置を備え、前記光周波数利用効率設定部は、光周波数利用効率の設定パラメータを算出し、前記光送受信装置は、前記設定パラメータに対応した光周波数利用効率で前記信号光を送出する付記1から3のいずれか一項に記載した光ノード装置。   (Supplementary Note 4) The optical transponder device includes an optical frequency utilization efficiency setting unit and an optical transmission / reception device, the optical frequency utilization efficiency setting unit calculates an optical frequency utilization efficiency setting parameter, and the optical transmission / reception device includes: The optical node device according to any one of appendices 1 to 3, wherein the signal light is transmitted with an optical frequency utilization efficiency corresponding to the setting parameter.

(付記5)第1の光ノード装置と、第2の光ノード装置と、前記第1の光ノード装置と前記第2の光ノード装置を接続する第1の通信路および第2の通信路、とを有し、前記第1の光ノード装置および前記第2の光ノード装置は、光搬送波周波数単位で前記第1の通信路と前記第2の通信路を切替える第1および第2の大粒度切替部と、前記第1の通信路および前記第2の通信路を介してクライアント信号を送受信する第1および第2の光トランスポンダ装置と、前記第1および前記第2の大粒度切替部と前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置の動作を制御する第1および第2の制御部、とをそれぞれ有し、前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置は、前記クライアント信号の信号帯域を削減する第1および第2の帯域可変部をそれぞれ備え、前記第1および前記第2の制御部は、前記第1の通信路から前記第2の通信路に切替える契機を検出した際に、前記第1および前記第2の大粒度切替部と前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置に対して通知し、前記第1および前記第2の大粒度切替部は、前記通知を受け付けたときに、前記第1の通信路から前記第2の通信路に切替え、前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置は、前記通知を受け付けたときに、前記第1および前記第2の帯域可変部において前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記第1および前記第2の大粒度切替部が切替えた前記第2の通信路に送出する光通信システム。   (Supplementary Note 5) A first optical node device, a second optical node device, a first communication path and a second communication path connecting the first optical node device and the second optical node device, And the first optical node device and the second optical node device switch the first communication path and the second communication path in units of optical carrier frequencies. A switching unit, first and second optical transponder devices that transmit and receive client signals via the first communication path and the second communication path, the first and second large granularity switching units, and the First and second control units for controlling the operation of the first and second optical transponder devices, respectively, and the first and second optical transponder devices each have a signal band of the client signal. Reduced first and second bandwidth available Each of the first control unit and the second control unit detects the trigger for switching from the first communication path to the second communication path, and the first and second large-grain switching And the first and second optical transponder devices, and the first and second large granularity switching units receive the notification from the first communication path when receiving the notification. When the first and second optical transponder devices receive the notification, the first and second optical bandwidth control units reduce the bandwidth of the client signal when the notification is received. Is transmitted to the second communication path switched by the first and second large granularity switching units.

(付記6)前記第1の通信路および前記第2の通信路ごとに利用可能な最小光周波数帯域幅の個数を管理するネットワーク管理部をさらに有し、前記第1および前記第2の制御部は、前記第1の通信路における障害を検出した際に、前記第1および前記第2の大粒度切替部、前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置、および前記ネットワーク管理部に対して前記通知をそれぞれ行い、前記ネットワーク管理部は、前記通知を受け付けたときに、前記第2の通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を、前記第1の光ノード装置および前記第2の光ノード装置に通知し、前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置は、前記第1および前記第2の帯域可変部が前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記第2の通信路に送出する付記5に記載した光通信システム。   (Additional remark 6) It has a network management part which manages the number of the minimum optical frequency bandwidths which can be utilized for every said 1st communication path and said 2nd communication path, The said 1st and said 2nd control part When the failure in the first communication path is detected, the first and second large granularity switching units, the first and second optical transponder devices, and the network management unit And the network management unit, when receiving the notification, sets the number of slots in the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths available in the second communication path, as the first optical frequency. The first optical node device and the second optical node device, and the first and second optical transponder devices are configured such that the first and second bandwidth variable sections are based on the number of slot slots at the time of failure. There are optical communication system according to Note 5 for sending a signal light with a reduced bandwidth of the client signal, to the second communication path.

(付記7)光周波数帯域断片化監視部をさらに有し、前記光周波数帯域断片化監視部は、前記第1の通信路および前記第2の通信路の少なくとも一方において利用可能な光周波数帯域に、断片的な未使用周波数領域が発生しているか否かを監視し、前記未使用周波数領域が発生している場合、前記ネットワーク管理部に集約を指示し、前記ネットワーク管理部は、断片的な前記未使用周波数領域を集約して連続した未使用周波数領域を設定し、前記第1および前記第2の光トランスポンダ装置は、前記連続した未使用周波数領域を用いて前記信号光を送出する付記6に記載した光通信システム。   (Additional remark 7) It further has an optical frequency band fragmentation monitoring unit, and the optical frequency band fragmentation monitoring unit has an optical frequency band that can be used in at least one of the first communication path and the second communication path. Monitoring whether or not a fragmented unused frequency region has occurred, and if the unused frequency region has occurred, instructs the network management unit to perform aggregation, and the network management unit Supplementary note 6 in which the unused frequency regions are aggregated to set a continuous unused frequency region, and the first and second optical transponder devices transmit the signal light using the continuous unused frequency region. The optical communication system described in 1.

(付記8)複数の通信路を切替える契機を検出した際に、前記複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替え、クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記切替えた後の前記通信路に送出する光通信路切替方法。   (Supplementary note 8) When detecting an opportunity to switch a plurality of communication paths, the plurality of communication paths are switched in units of optical carrier frequency, and the signal light whose bandwidth of the client signal is reduced is transferred to the communication path after the switching. Optical communication path switching method to be transmitted.

(付記9)前記通信路における障害を検出した際に、前記複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替え、前記切替えた後の前記通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を決定し、前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する付記8に記載した光通信路切替方法。   (Supplementary note 9) When a failure in the communication path is detected, the plurality of communication paths are switched in units of optical carrier frequency, and the failure is the number of minimum optical frequency bandwidths available in the communication path after the switching The optical communication path switching method according to appendix 8, wherein the number of time-band slots is determined, and signal light in which the bandwidth of the client signal is reduced based on the number of trouble-time band slots is transmitted.

(付記10)前記切替えた後の前記通信路において利用可能な複数の最小光周波数帯域幅に、前記信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる付記8または9に記載した光通信路切替方法。   (Supplementary note 10) The optical communication path switching method according to supplementary note 8 or 9, wherein at least a part of the signal light is discontinuously allocated to a plurality of minimum optical frequency bandwidths usable in the communication path after the switching.

(付記11)前記大粒度切替部が切替えた後の前記通信路は複数の迂回通信路を有し、前記光トランスポンダ装置は、前記複数の迂回通信路のそれぞれの光周波数帯域を用いて、前記信号光を送出する付記1から4のいずれか一項に記載した光ノード装置。   (Supplementary note 11) The communication path after switching by the large granularity switching unit has a plurality of bypass communication paths, and the optical transponder device uses the optical frequency bands of the plurality of bypass communication paths, 5. The optical node device according to any one of appendices 1 to 4, which transmits signal light.

(付記12)前記光周波数利用効率の設定パラメータは、前記信号光の光周波数スペクトルの形状を可変するパラメータである付記4に記載した光ノード装置。   (Supplementary note 12) The optical node device according to supplementary note 4, wherein the setting parameter of the optical frequency utilization efficiency is a parameter for changing a shape of an optical frequency spectrum of the signal light.

(付記13)前記光周波数利用効率の設定パラメータは、前記信号光の変調方式を可変するパラメータである付記4に記載した光ノード装置。   (Supplementary note 13) The optical node device according to supplementary note 4, wherein the setting parameter of the optical frequency utilization efficiency is a parameter for changing a modulation method of the signal light.

(付記14)前記光周波数利用効率の設定パラメータは、前記信号光が直交周波数分割多重信号光である場合のサブキャリア数を変更するパラメータである付記4に記載した光ノード装置。   (Supplementary note 14) The optical node device according to supplementary note 4, wherein the setting parameter of the optical frequency utilization efficiency is a parameter for changing the number of subcarriers when the signal light is orthogonal frequency division multiplexed signal light.

(付記15)前記ネットワーク管理部は、通信路の障害状態に応じた複数の帯域削減量を管理し、前記第1および前記第2の帯域可変部は、前記複数の帯域削減量に応じて、削減する信号帯域を変更する付記6または7に記載した光通信システム。   (Supplementary Note 15) The network management unit manages a plurality of bandwidth reduction amounts according to a failure state of a communication path, and the first and second bandwidth variable units correspond to the plurality of bandwidth reduction amounts, The optical communication system according to appendix 6 or 7, wherein the signal band to be reduced is changed.

(付記16)前記ネットワーク管理部は、予め設定された通信路の優先度を管理し、前記第1および前記第2の帯域可変部は、前記通信路の優先度に応じて、削減する信号帯域を変更する付記6、7、および15のいずれか一項に記載した光通信システム。   (Supplementary Note 16) The network management unit manages a priority of a preset communication channel, and the first and second band variable units reduce a signal band according to the priority of the communication channel. The optical communication system according to any one of Supplementary Notes 6, 7, and 15, wherein

(付記17)前記信号光の光周波数利用効率の設定パラメータを算出し、前記設定パラメータに対応した光周波数利用効率で前記信号光を送出する付記8または9に記載した光通信路切替方法。   (Supplementary note 17) The optical communication path switching method according to supplementary note 8 or 9, wherein a setting parameter of the optical frequency utilization efficiency of the signal light is calculated, and the signal light is transmitted with an optical frequency utilization efficiency corresponding to the setting parameter.

(付記18)前記切替えた後の前記通信路に、少なくとも、前記通信路における最小光周波数帯域を割り当てる付記8、9、および17のいずれか一項に記載した光通信路切替方法。   (Supplementary note 18) The optical communication path switching method according to any one of supplementary notes 8, 9, and 17, wherein at least a minimum optical frequency band in the communication path is assigned to the communication path after the switching.

1000 光ノード装置
1100 大粒度切替部
1200 光トランスポンダ装置
1220 帯域可変部
1300 制御部
1400 通信路
101 ネットワーク資源管理部
105−1〜2 可変大粒度切替装置
106 帯域可変部
107−1〜4、126−1〜4、128−1〜6 帯域可変光トランスポンダ(TPND)
113−1〜2 制御機能部
117−1〜2 運用パス
118 予備パス
119 光送受信装置
120 クライアントインターフェース
125 光スペクトル整形設定部
127 帯域スロット割当設定部
210−1〜2、211−1〜2、212−1〜2 可変大粒度ノード装置
50、60 関連するノード装置
51、61 大粒度切替装置
52、62 小粒度切替装置
70 通信網
1000 Optical node device 1100 Large granularity switching unit 1200 Optical transponder device 1220 Band variable unit 1300 Control unit 1400 Communication path 101 Network resource management unit 105-1-2 Variable large granularity switching unit 106 Band variable unit 107-1-4, 126- 1-4, 128-1-6 Band-variable optical transponder (TPND)
113-1-2 Control function unit 117-1-2 Operation path 118 Backup path 119 Optical transceiver 120 Client interface 125 Optical spectrum shaping setting unit 127 Band slot allocation setting unit 210-1-2, 211-1-2, 212 -1-2 Variable large granularity node device 50, 60 Associated node device 51, 61 Large granularity switching device 52, 62 Small granularity switching device 70 Communication network

Claims (10)

光搬送波周波数単位で複数の通信路を切替える大粒度切替手段と、
前記通信路を介してクライアント信号を送受信する複数の光トランスポンダと、
前記大粒度切替手段と前記光トランスポンダの動作を制御する制御手段、とを有し、
前記光トランスポンダは、前記クライアント信号の信号帯域を削減する帯域可変手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の通信路を切替える契機を検出した際に、前記大粒度切替手段と前記光トランスポンダに対して通知し、
前記大粒度切替手段は、前記通知を受け付けたときに、前記通信路を切替え、
前記光トランスポンダは、前記通知を受け付けたときに、前記帯域可変手段において前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記大粒度切替手段が切替えた後の前記通信路に送出する
光ノード装置。
Large-grain switching means for switching a plurality of communication paths in units of optical carrier frequency;
A plurality of optical transponders for transmitting and receiving client signals via the communication path;
Control means for controlling the operation of the large particle size switching means and the optical transponder,
The optical transponder includes a band variable means for reducing a signal band of the client signal,
When the control means detects an opportunity to switch the plurality of communication paths, it notifies the large-grain switching means and the optical transponder,
The large grain switching means switches the communication path when receiving the notification,
When receiving the notification, the optical transponder transmits the signal light obtained by reducing the bandwidth of the client signal in the bandwidth changing unit to the communication path after the large granularity switching unit has switched.
請求項1に記載した光ノード装置において、
前記制御手段は、前記通信路における障害を検出した際に、前記通知を行い、前記大粒度切替手段が切替えた後の前記通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を決定し、
前記光トランスポンダは、前記帯域可変手段が前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する
光ノード装置。
The optical node device according to claim 1,
The control means performs the notification when a failure in the communication path is detected, and a failure time band that is the number of minimum optical frequency bandwidths available in the communication path after the large granularity switching means has switched Determine the number of slots,
The optical transponder is an optical node device in which the bandwidth changing means transmits signal light in which the bandwidth of the client signal is reduced based on the number of bandwidth slots at the time of failure.
請求項1または2に記載した光ノード装置において、
前記光トランスポンダは、帯域スロット割当設定手段を備え、
前記帯域スロット割当設定手段は、前記大粒度切替手段が切替えた後の前記通信路において利用可能な複数の最小光周波数帯域幅に、前記信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる
光ノード装置。
In the optical node device according to claim 1 or 2,
The optical transponder comprises band slot allocation setting means,
The optical node apparatus, wherein the band slot allocation setting unit allocates at least a part of the signal light non-continuously to a plurality of minimum optical frequency bandwidths usable in the communication path after the large granularity switching unit is switched.
請求項1から3のいずれか一項に記載した光ノード装置において、
前記光トランスポンダは、光周波数利用効率設定手段と、光送受信手段を備え、
前記光周波数利用効率設定手段は、光周波数利用効率の設定パラメータを算出し、
前記光送受信手段は、前記設定パラメータに対応した光周波数利用効率で前記信号光を送出する
光ノード装置。
In the optical node device according to any one of claims 1 to 3,
The optical transponder comprises optical frequency utilization efficiency setting means and optical transmission / reception means,
The optical frequency utilization efficiency setting means calculates an optical frequency utilization efficiency setting parameter,
The optical node device that transmits the signal light at an optical frequency utilization efficiency corresponding to the setting parameter.
第1の光ノード装置と、第2の光ノード装置と、前記第1の光ノード装置と前記第2の光ノード装置を接続する第1の通信路および第2の通信路、とを有し、
前記第1の光ノード装置および前記第2の光ノード装置は、
光搬送波周波数単位で前記第1の通信路と前記第2の通信路を切替える第1および第2の大粒度切替手段と、
前記第1の通信路および前記第2の通信路を介してクライアント信号を送受信する第1および第2の光トランスポンダと、
前記第1および前記第2の大粒度切替手段と前記第1および前記第2の光トランスポンダの動作を制御する第1および第2の制御手段、とをそれぞれ有し、
前記第1および前記第2の光トランスポンダは、前記クライアント信号の信号帯域を削減する第1および第2の帯域可変手段をそれぞれ備え、
前記第1および前記第2の制御手段は、前記第1の通信路から前記第2の通信路に切替える契機を検出した際に、前記第1および前記第2の大粒度切替手段と前記第1および前記第2の光トランスポンダに対して通知し、
前記第1および前記第2の大粒度切替手段は、前記通知を受け付けたときに、前記第1の通信路から前記第2の通信路に切替え、
前記第1および前記第2の光トランスポンダは、前記通知を受け付けたときに、前記第1および前記第2の帯域可変手段において前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記第1および前記第2の大粒度切替手段が切替えた前記第2の通信路に送出する
光通信システム。
A first optical node device; a second optical node device; and a first communication path and a second communication path that connect the first optical node device and the second optical node device. ,
The first optical node device and the second optical node device are:
First and second large granularity switching means for switching between the first communication path and the second communication path in units of optical carrier frequency;
First and second optical transponders for transmitting and receiving client signals via the first communication path and the second communication path;
The first and second large granularity switching means and the first and second control means for controlling the operation of the first and second optical transponders, respectively.
The first and second optical transponders respectively include first and second band variable means for reducing the signal band of the client signal,
The first and second control means detect the first and second large grain size switching means and the first large-scale switching means when detecting an opportunity to switch from the first communication path to the second communication path. And notifying the second optical transponder,
The first and second large granularity switching means switch from the first communication path to the second communication path when receiving the notification,
When the first and second optical transponders receive the notification, the first and second optical transponders receive the signal light obtained by reducing the bandwidth of the client signal in the first and second bandwidth variable means. An optical communication system for sending to the second communication path switched by two large granularity switching means.
請求項5に記載した光通信システムにおいて、
前記第1の通信路および前記第2の通信路ごとに利用可能な最小光周波数帯域幅の個数を管理するネットワーク管理手段をさらに有し、
前記第1および前記第2の制御手段は、前記第1の通信路における障害を検出した際に、前記第1および前記第2の大粒度切替手段、前記第1および前記第2の光トランスポンダ、および前記ネットワーク管理手段に対して前記通知をそれぞれ行い、
前記ネットワーク管理手段は、前記通知を受け付けたときに、前記第2の通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を、前記第1の光ノード装置および前記第2の光ノード装置に通知し、
前記第1および前記第2の光トランスポンダは、前記第1および前記第2の帯域可変手段が前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記第2の通信路に送出する
光通信システム。
The optical communication system according to claim 5,
Network management means for managing the number of minimum optical frequency bandwidths available for each of the first communication path and the second communication path;
The first and second control means, when detecting a failure in the first communication path, the first and second large granularity switching means, the first and second optical transponders, And the notification to the network management means,
When the network management means accepts the notification, the network management means determines the number of slots at the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths usable in the second communication path, as the first optical node device and the first optical node device. 2 to the optical node device,
In the first and second optical transponders, the first communication and the second bandwidth variable means reduce the bandwidth of the client signal based on the failure time slot number to the second communication, An optical communication system that sends to the road.
請求項6に記載した光通信システムにおいて、
光周波数帯域断片化監視手段をさらに有し、
前記光周波数帯域断片化監視手段は、前記第1の通信路および前記第2の通信路の少なくとも一方において利用可能な光周波数帯域に、断片的な未使用周波数領域が発生しているか否かを監視し、前記未使用周波数領域が発生している場合、前記ネットワーク管理手段に集約を指示し、
前記ネットワーク管理手段は、断片的な前記未使用周波数領域を集約して連続した未使用周波数領域を設定し、
前記第1および前記第2の光トランスポンダは、前記連続した未使用周波数領域を用いて前記信号光を送出する
光通信システム。
The optical communication system according to claim 6,
Further comprising optical frequency band fragmentation monitoring means,
The optical frequency band fragmentation monitoring means determines whether or not a fragmented unused frequency region is generated in an optical frequency band that can be used in at least one of the first communication path and the second communication path. Monitoring, if the unused frequency region occurs, instruct the network management means to aggregate,
The network management means sets a continuous unused frequency region by aggregating the unused frequency regions that are fragmented,
The first and second optical transponders are optical communication systems that transmit the signal light using the continuous unused frequency regions.
複数の通信路を切替える契機を検出した際に、前記複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替え、
クライアント信号の帯域を削減した信号光を、前記切替えた後の前記通信路に送出する
光通信路切替方法。
When detecting an opportunity to switch a plurality of communication paths, switching the plurality of communication paths in units of optical carrier frequency,
An optical communication path switching method for transmitting signal light whose bandwidth of a client signal is reduced to the communication path after the switching.
請求項8に記載した光通信路切替方法において、
前記通信路における障害を検出した際に、前記複数の通信路を光搬送波周波数単位で切替え、
前記切替えた後の前記通信路において利用可能な最小光周波数帯域幅の個数である障害時帯域スロット数を決定し、
前記障害時帯域スロット数に基づいて前記クライアント信号の帯域を削減した信号光を送出する
光通信路切替方法。
The optical communication path switching method according to claim 8,
When detecting a failure in the communication path, the plurality of communication paths are switched in units of optical carrier frequency,
Determining the number of slots at the time of failure, which is the number of minimum optical frequency bandwidths available in the communication path after the switching,
An optical communication path switching method for transmitting signal light in which the bandwidth of the client signal is reduced based on the number of slot slots at the time of failure.
請求項8または9に記載した光通信路切替方法において、
前記切替えた後の前記通信路において利用可能な複数の最小光周波数帯域幅に、前記信号光の少なくとも一部を非連続で割り当てる
光通信路切替方法。
The optical communication path switching method according to claim 8 or 9,
An optical communication path switching method in which at least a part of the signal light is discontinuously allocated to a plurality of minimum optical frequency bandwidths usable in the communication path after the switching.
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