JP6712565B2 - 障害管理装置およびその障害監視用パス設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、想定する障害シナリオの下で、任意の障害を識別する障害管理装置およびその障害監視用パス設定方法に関する。

特許文献１には、ネットワーク内の障害監視用パスを終端する品質監視装置において、障害監視用パスの品質劣化が検知されると、障害管理装置が、品質劣化の検知された障害監視用パスが共通に通過するリンクを障害リンクと推定する技術が開示されている。

特許文献２には、障害監視対象ネットワークの各リンクを通過する障害監視用パス組を表す組合せグラフを用いることにより、単一リンク障害も含めた同時に発生する２重リンク障害を識別できる障害監視用パス群の経路を容易に決定する技術が開示されている。

特許文献３には、障害監視対象ネットワークの各リンクを通過する障害監視用パス組を表す組合せグラフを用いることにより、単一リンク障害（保守）復旧以前に発生する単一リンク障害を識別できる障害監視用パス群の経路を容易に決定する技術が開示されている。

特許文献４には、少数のノードに品質監視装置を接続することにより、単一リンク障害（保守）復旧以前に発生する単一リンク障害あるいは単一リンク障害も含めた同時に発生する２重リンク障害を識別できる障害監視用パス群の経路を容易に決定する技術が開示されている。

特許文献５には、想定するリンク障害シナリオに応じた初期組合せ表が与えられた時、予め指定された端点ノードで終端して、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別できる障害監視用パス群の経路を少ない計算量で算出する技術が開示されている。

特許第3885931号公報 特許第5794633号公報 特許第5905358号公報 特許第5989573号公報 特開2014-225775号公報

特許文献１では、単一リンク障害を想定した場合でも、障害リンクを正確に特定することができない。特許文献２、３では、障害監視用パス群の発着ノード数が多くなり、多数のノードに品質監視装置を接続する必要がある。

特許文献４では、品質監視装置を接続できるノードを予め指定することができない。特許文献５では、想定するリンク障害シナリオに含まれるリンク障害が多数存在する時、必要な障害監視用パス数が多くなる。

本発明の目的は、上記の技術課題を解決し、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路をホップバイホップに構成できる障害管理装置およびその障害監視用パス設定方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、ネットワーク上のノードおよびリンクを経由する障害監視用パスを複数の品質監視装置間に設定する障害管理装置およびその障害監視用パス設定方法において、以下の構成を具備した点に特徴がある。

(1) 品質監視装置が接続される端点ノードを最初の現ノードに設定し、現ノードにおいて所定の条件を満足する出リンクをランダムに選択し、当該出リンクの終点ノードを新たな現ノードとして出リンクを選択することを繰り返して障害監視用パスをホップバイホップに構成し、前記所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが端点ノードであると当該端点ノードで今回の障害監視用パスを終端し、新たに選択した端点ノードを現ノードとして次の障害監視用パスの構成を再開することを、所定の終了条件が成立するまで繰り返すようにした。

(2) 所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが非端点ノードであると、直近の上流側の端点ノードへ戻り、これを現ノードとして障害監視用パスの構成をやり直すフォールバックを繰り返すようにした。

(3) フォールバックの回数が所定の上限値を超えると、当該上流側の端点ノードで今回の障害監視用パスを終端するようにした。

(4) リンク障害ペアの識別に貢献しない障害監視用パスは無効と判定し、予め指定した最大連続無効パス数の無効な障害監視用パス構成が連続すると障害監視用パス群構成を終了するようにした。

(5) 最大連続無効パス数に達しない連続した無効な障害監視用パス群を残して障害監視用パスの構成を継続し、最大連続無効パス数に達した無効な障害監視用パスを削除するようにした。

(6) 所定の条件を優先度の異なる複数の条件の論理和とし、最優先の第１条件を「障害監視用パスが１本も通過していない出リンク」とし、第２条件を「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない出リンク」とし、第３条件および第４条件を「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する出リンク」および「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しない出リンク」の一方および他方とした。

(7) 第２、第３または第４条件を満足する出リンクが複数存在すると、通過する他の障害監視用パス数が最少の出リンクを選択するようにした。

(8) 現ノードの各出リンクについて、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査し、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査し、各検査の結果に基づいて、各出リンクが前記第２ないし第４条件を満足するか否かを判断するようにした。

(1) ホップバイホップに障害監視用パス経路を構成するため、経路構成の自由度を最大限活用してリンク障害を効率的に識別できる最少本数の障害監視用パス群の経路を構成できるようになる。

(2) 各リンクを通過する障害監視用パス数の均等化が図れるので、障害管理対象ネットワークのノード次数が小さい時でも、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路を構成できるようになる。

(3) フォールバック前とフォールバック後に、同一の出リンクが繰り返し選択されることを防ぐことができるので障害監視用パス群構成の異常終了を回避できるようになる。

(4) 最大連続無効パス数に達しない連続した無効な障害監視用パス群を残すことにより、同一の経路を有する無効な障害監視用パスが繰り返し構成されることを回避できるようになる。

(5) 最大連続無効パス数の連続した無効な障害監視用パスを削除することにより、リンク障害ペアの識別に影響を与えることなく、構成される障害監視用パス数を削減できるようになる。

(6) 限定されたリンク障害ペアのみを検査することによって選択すべき出リンクを決定するので、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路を高速に構成できるようになる。

本発明が適用される障害監視対象ネットワークの構成を示したブロック図である。 障害監視用パス群の経路構成方法の概要を示した模式図である。 本発明の第1実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順を示したフローチャートである。 第1実施形態での現ノードにおける出リンクの選択手順を示したフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順を示したフローチャートである。 第２実施形態での現ノードにおける第1出リンク選択法の手順を示したフローチャートである。 第２実施形態での現ノードにおける第２出リンク選択法の手順を示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順における出リンクの選択手順を示したフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明が適用される障害監視対象ネットワークの構成を示したブロック図である。

障害監視対象ネットワークは、複数のノード装置Nと、それらを接続するリンクから構成される。複数の品質監視装置Mが、予め指定されたノード装置（端点ノード装置）に接続され、任意の品質監視装置Mとの間に障害監視用パスが設定される。

障害管理装置１は、品質監視装置Mに対して、障害監視用パスの設定と障害監視用パスを通した監視データの送信を指示する。監視データを受信した品質監視装置Mは、監視データの品質を監視し、品質劣化が検知された場合は障害管理装置１に通報する。

障害管理装置１は、品質劣化が検知された障害監視用パス情報、および各障害監視用パスが通過するリンクに関する障害監視用パス経路情報に基づいて障害リンクを特定する。これにより、全てのリンクに品質監視装置を設けることなく、障害リンクを特定することができる。

本発明における障害管理装置１は、品質監視装置Mを接続できる端点ノードが予め指定された時に、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路を決定する。

図２は、本発明における障害監視用パス群の経路構成方法の概要を示した図である。本発明では、任意の１個の端点ノードから出発して、想定するリンク障害シナリオに応じた適切な出リンクを、通過ノードごとに選択することによって、障害監視用パスをホップバイホップに構成する。

障害監視用パスの構成が、任意の端点ノードに到着した時、予め規定された障害監視用パスの終端条件が満足されていれば、当該端点ノードにおいて当該障害監視用パスを終端する。そして当該端点ノードを含む任意の端点ノードから、新しい障害監視用パスをホップバイホップに構成する。以上の様な障害監視用パスのホップバイホップ構成を、障害監視用パス群構成の終了条件が満足されるまで繰り返す。

図２の例では、最初の障害監視用パスP0が、任意の端点ノードTe0から出発して、Te0、Tr0、Tr1、Te1、Tr0の順に各ノードにおいて適切な出リンクが選択されることによってホップバイホップに構成され、端点ノードTe2で終端されている。その後、２番目の障害監視用パスP1が、当該端点ノードを含む任意の端点ノード（ここでは、Te2）から出発して、Te2、Te3、Tr1の順に各ノードにおいて適切な出リンクが選択されることによってホップバイホップに構成されている。図２は、２番目の障害監視用パスP1を構成するために、ノードTr2において適切な出リンクが選択された時点を示している。

図３は、本発明の第１実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順を示したフローチャートである。

ステップＳ１では、障害監視用パスを構成する出リンクを選択するために注目する現ノードとして、予め指定されている多数の端点ノードの中から１個の端点ノードが選択される。ステップＳ２では、現ノードにおいて、想定するリンク障害シナリオに応じた適切な出リンクを１本選択する。なお、現ノードにおける出リンクの具体的な選択方法については、後に図４のフローチャートを参照して詳述する。

ステップＳ３では、１本の出リンクを選択できたか否かが判定される。１本の出リンクを選択できれば、ステップＳ４へ進んで当該出リンクの終点ノードを次の現ノードに選択してステップＳ２へ戻り、当該現ノードから再び出リンク選択を行う。これに対して、１本の出リンクを選択できなければステップＳ５へ進み、現ノードが端点ノードであるか否かが判断される。

現ノードが端点ノードであれば、ステップＳ６へ進んで構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップであるか否かが判断され、ゼロホップであれば今回の処理を異常終了する。これに対して、構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップでなければステップＳ７へ進み、端点ノードである現ノードにおいて構成中の障害監視用パスが終端され、さらに後述するフォールバック回数Nfがリセットされる。ステップＳ８では、終端した障害監視用パスが、リンク障害ペアの識別に貢献しない無効な障害監視用パスであるか否かが判定される。

無効な障害監視用パスとは、例えば、当該障害監視用パスの構成中に、障害監視用パスが通過していない出リンク、または当該障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するような出リンクが一度も選択されない障害監視用パスを指す。

無効な障害監視用パスであると判定されるとステップＳ９へ進み、前記終端した障害監視用パスを削除して連続無効パス数Nmをインクリメントする。ステップＳ１０では、連続無効パス数Nmが、予め設定された最大連続無効パス数Nm-maxに達したか否かが判断され、達していれば処理を正常終了する。達していなければステップＳ１へ戻り、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして新しい障害監視用パスの構成を開始する。

一方、前記ステップＳ８において、無効な障害監視用パスではないと判定されると、ステップＳ１１へ進んで連続無効パス数をゼロにリセットする。その後はステップＳ１へ戻り、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして、新しい障害監視用パスを構成する。

また、前記ステップＳ３において、現ノードにおいて１本の出リンクを選択できず、さらに前記ステップＳ５において、現ノードが非端点ノードであると判断されるとステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、現ノードから上流側に最も近い端点ノードまでフォールバックして新たな現ノードとし、さらにフォールバック回数Nfをインクリメントする。

ステップＳ１３では、フォールバック回数Nfが、予め決められた最大フォールバック回数Nf_maxに達しているか否かが判定され、最大フォールバック回数Nf_maxに達していればステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４では、構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップであるか否かが判定され、ゼロホップであれば当該処理を異常終了する。

これに対して、構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップでなければステップＳ１５へ進み、端点ノードである現ノードにおいて、当該構成中の障害監視用パスを終端し、フォールバック回数をゼロにリセットしたのち、前記ステップＳ１へ戻って、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして新しい障害監視用パスの構成を開始する。

前記ステップＳ１３において、フォールバック回数Nfが最大フォールバック回数Nf_maxに達していないと判断されると、前記ステップＳ２へ戻って現ノードから障害監視用パスの構成が再開される。

図４は、現ノードにおける出リンクの選択手順を示したフローチャートであり、ステップＳ２１では、構成中の障害監視用パスが既に通過している等の理由で選択できない出リンクが選択対象から除外される。ステップＳ２２では、選択対象出リンクの存否が判断され、存在しなければ出リンクを選択せずに終了する。

選択対象出リンクが存在すれば、ステップＳ２３へ進んで第１条件を満足するか否かが判断される。本実施形態では、「障害監視用パスが１本も通過していない」ことが第１条件とされ、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２７へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

前記ステップＳ２３において、第１条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２４へ進んで第２条件を満足するか否かが判断される。本実施形態では、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない」ことが第２条件とされ、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２８へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

前記ステップＳ２４において、第２条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２５へ進んで第３条件を満足するか否かが判断される。本実施形態では、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する」ことが第３条件とされ、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２９へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

前記ステップＳ２５において、第３条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２６へ進んで第４条件を満足するか否かが判断される。本実施形態では、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しないこと」が出リンクの選択条件とされる。そして、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ３０へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

これに対して、構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するような出リンクのみが存在する場合は、出リンクを選択しないで終了する。

本実施形態によれば、ホップバイホップに障害監視用パス経路を構成するため、経路構成の自由度を最大限活用してリンク障害を効率的に識別できる最少本数の障害監視用パス群の経路を構成できるようになる。

図５は、本発明の第２実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順を示したフローチャートであり、前記と同一または同等の処理が実行されるステップには同一のステップ番号を付し、前記と類似する処理が実行されるステップには添字aを付している。

本実施形態は、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する障害監視用パス群の経路をホップバイホップに構成するにあたり、通過する障害監視用パス数が少ない出リンクを優先的に選択するようにした点に特徴がある。

ステップＳ１では、障害監視用パスを構成する出リンクを選択する現ノードとして、予め指定された端点ノードの中から１個の端点ノードが選択される。ステップＳ２ａでは、現ノードにおいて、想定するリンク障害シナリオに応じた適切な出リンクを、後に図６を参照して詳述する第１出リンク選択法を用いて１本選択する。ステップＳ３では、１本の出リンクを選択できたか否かが判定される。

１本の出リンクを選択できればステップＳ４へ進み、当該出リンクの終点ノードを新たな現ノードに選択してステップＳ２ａへ戻り、現ノードから前記第１出リンク選択法を用いて再び出リンク選択を行う。

これに対して、１本の出リンクを選択できなければステップＳ５へ進み、現ノードが端点ノードであるか否かが判断される。現ノードが端点ノードであれば、ステップＳ６へ進んで構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップであるか否かが判断され、ゼロホップであれば今回の処理を異常終了する。

これに対して、構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップでなければステップＳ７へ進み、端点ノードである現ノードにおいて、構成中の障害監視用パスを終端し、さらにフォールバック回数Nfがリセットされる。ステップＳ８では、終端した障害監視用パスが、リンク障害ペアの識別に貢献しない無効な障害監視用パスであるか否かが判定される。

無効な障害監視用パスであると判定されるとステップＳ９ａへ進んで連続無効パス数Nmをインクリメントする。ステップＳ１０では、連続無効パス数Nmが、予め決められた最大連続無効パス数Nm_maxに達したか否かが判断される。達していればステップＳ３１へ進み、当該最大連続無効パス数の無効な障害監視用パスを削除して処理を正常終了する。

連続無効パス数Nmが最大連続無効パス数Nm_maxに達していなければ、終端した無効な障害監視用パスを残してステップＳ１へ戻り、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして、前記第１出リンク選択法を用いて次の障害監視用パスの構成を開始する。

一方、前記ステップＳ８において、無効な障害監視用パスではないと判定されれば、ステップＳ１１へ進んで連続無効パス数Nmをゼロにリセットする。その後はステップＳ１へ戻り、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして、新しい障害監視用パスを構成する。

また、前記ステップＳ３において、現ノードにおいて１本の出リンクを選択できず、さらに前記ステップＳ５において、現ノードが非端点ノードであると判断されるとステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では、上流側に最も近い端点ノードまでフォールバックする。そして、現ノードとして当該上流端点ノードを選択し、さらにフォールバック回数Nfをインクリメントする。

ステップＳ１３では、フォールバック回数Nfが、予め決められた最大フォールバック回数Nf_maxに達しているか否かが判定される。最大フォールバック回数Nf_maxに達していれば、ステップＳ１４へ進んで構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップであるか否かが判定され、ゼロホップであれば当該処理を異常終了する。

構成中の障害監視用パスの長さがゼロホップでなければステップＳ１５へ進み、端点ノードである現ノードにおいて、当該構成中の障害監視用パスを終端し、フォールバック回数をゼロにリセットする。その後、前記ステップＳ１へ戻り、新たに選択した１個の端点ノードを現ノードとして、前記第1出リンク選択法を用いて新しい障害監視用パスを構成する。

前記ステップＳ１３において、フォールバック回数Nfが最大フォールバック回数Nf_maxに達していないと判断されるとステップＳ３２へ進む。ステップＳ３２では、端点ノードである現ノードにおいて、後に図７のフローチャートを参照して詳述する第２出リンク選択法を用いて１本の出リンクを選択し、その後、前記ステップＳ３へ戻ることによって、現ノードから障害監視用パスの構成をやり直す。

図６は、現ノードにおける第１出リンク選択法の手順を示したフローチャートであり、ここでも、前記と同一または同等の処理が実行されるステップには同一のステップ番号を付し、前記と類似する処理が実行されるステップには添字aを付している。

ステップＳ２１では、構成中の障害監視用パスが既に通過している等の理由で選択できない出リンクを選択対象から除外する。ステップＳ２２では、選択対象出リンクの存否が判断され、存在しなければ出リンクを選択せずに終了する。

選択対象出リンクが存在すれば、ステップＳ２３へ進んで前記第１条件（障害監視用パスが１本も通過していない）」を満足する出リンクの有無が判断される。第1条件を満足する出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２７へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

前記ステップＳ２３において、第１条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２４へ進んで前記第２条件（構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない）を満足する出リンクの有無が判断される。第２条件を満足する出リンクが選択対象出リンク中に存在すればステップＳ２８ａへ進み、そのような出リンクの中で通過障害監視用パス数が最少の出リンクを１本選択して終了する。

前記ステップＳ２４において、第２条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２５へ進んで前記第３条件（構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する）を満足する出リンクの有無が判断される。このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すればステップＳ２９ａへ進み、そのような出リンクの中で通過障害監視用パス数が最少の出リンクを１本選択して終了する。

前記ステップＳ２５において、前記第３条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２６へ進んで第４条件（構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しないこと）を満足する出リンクの有無が判断される。このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すればステップＳ３０ａへ進み、そのような出リンクの中で通過障害監視用パス数が最少の出リンクを１本選択して終了する。

これに対して、前記第４条件を満足する出リンクが存在しない、すなわち障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するような出リンクのみが存在する場合は、出リンクを選択しないで終了する。

図７は、現ノードにおける前記第２出リンク選択法の手順を示したフローチャートであり、ステップＳ２１では、構成中の障害監視用パスが既に通過している等の理由で選択できない出リンクを選択対象から除外する。ステップＳ２２では、選択対象出リンクの存否が判断され、存在しなければ出リンクを選択せずに終了する。

選択対象出リンクが存在すれば、ステップＳ２３へ進んで前記第1条件を満足する出リンクの有無が判断される。第１条件を満足する出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２７へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。このような出リンクが存在しなければステップＳ４１へ進み、選択対象出リンクの中からランダムに１本の出リンクを選択して終了する。

本実施形態によれば、各リンクを通過する障害監視用パス数の均等化が図れるので、障害管理対象ネットワークのノード次数が小さい時でも、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路を構成できるようになる。

また、本実施形態によれば、フォールバック前とフォールバック後に、同一の出リンクが繰り返し選択されることを防ぐことができるので障害監視用パス群構成の異常終了を回避できる。

さらに、本実施形態によれば、最大連続無効パス数に達しない連続した無効な障害監視用パス群を残すことにより、同一の経路を有する無効な障害監視用パスが繰り返し構成されることを回避できる。

さらに、本実施形態によれば、最大連続無効パス数の連続した無効な障害監視用パスを削除することにより、リンク障害ペアの識別に影響を与えることなく、構成される障害監視用パス数を削減できる。

図８は、本発明の第３実施形態に係る障害監視用パス群の経路構成手順における出リンク選択の手順を示したフローチャートであり、前記と同一または同等の処理が実行されるステップには同一のステップ番号を付している。障害監視用パス群の経路構成手順は、前記図３を参照して説明した第１実施形態と同一なので、ここでは説明を省略する。

本実施形態は、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する障害監視用パス群の経路をホップバイホップに構成するにあたり、限定されたリンク障害ペアのみを検査して、選択すべき出リンクを決定するようにした点に特徴がある。

ステップＳ２１では、構成中の障害監視用パスが既に通過している等の理由で選択できない出リンクが選択対象から除外される。ステップＳ２２では、選択対象出リンクの存否が判断され、存在しなければ出リンクを選択せずに終了する。選択対象出リンクが存在すれば、ステップＳ２３へ進んで前記第１条件（障害監視用パスが１本も通過していないこと）が判断される。第１条件を満足する出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２７へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

前記ステップＳ２３において、第１条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ５１へ進んで選択対象出リンクの集合が構成される。ステップＳ５２では、選択対象出リンク集合に選択対象出リンクが残っているか否かが判断され、選択対象出リンクの集合が構成された直後であれば、原則として残っていると判断されるのでステップＳ５３へ進む。

ステップＳ５３では、選択対象出リンク集合から１本の選択対象出リンクが取り出される。ステップＳ５４〜Ｓ５７では、前記取り出された選択対象出リンクが、後述する第２，３，４条件を満足する出リンクであるか否かを短時間で判断できるようにするために、構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するか否かが検査される。

すなわち、ステップＳ５４では、新たに識別可能となるリンク障害ペアであるか否かを検査する検査対象リンク障害ペアの集合が構成される。本実施形態では、検査対象のリンク障害ペアが、以下の条件(A)〜(E)を満足するリンク障害F1およびリンク障害F2のペアに限定される。

条件(A)：リンク障害F1は、構成中の障害監視用パスが通過した状態での当該選択対象出リンクを含む。

条件(B)：リンク障害F1は、構成中の障害監視用パスが既に通過している全てのリンクを含まない。

条件(C)：リンク障害F2は、当該選択対象出リンクを含まない。

条件(D)：リンク障害F2は、構成中の障害監視用パスが既に通過している全てのリンクを含まない。

条件(E)：リンク障害F2は、当該選択対象出リンクを通過している各障害監視用パスが通過しているリンクを少なくとも１本含む。

ステップＳ５５では、検査対象リンク障害ペア集合にリンク障害ペアが残っているか否かが判断される。残っていなければ「新たに識別可能になるリンク障害ペアは存在しない」としてステップＳ５８に進む。

リンク障害ペアが残っていればステップＳ５６へ進み、検査対象リンク障害ペア集合から１組のリンク障害ペアが取り出される。ステップＳ５７では、取り出されたリンク障害ペアが、構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって新たに識別可能となるか否かが判断される。

新たに識別可能になると判断されると、「新たに識別可能になるリンク障害ペアが存在する」としてステップＳ５８に進む。新たに識別可能にはならないと判断されるとステップＳ５５へ戻り、残りのリンク障害ペアに対して同様の判断が繰り返される。

このように、本実施形態では構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが１ペアでも見つかった時点、または検査対象リンク障害ペア集合の全てを検査してもそのようなリンク障害ペアが見つからなければ、当該検査を終了して次の検査へ移行する。

ステップＳ５８〜Ｓ６１では、前記ステップＳ５３で取り出された選択対象出リンクが、後述する第２，３，４条件を満足する出リンクであるか否かを短時間で判断できるようにするために、構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって、新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するか否かが検査される。

すなわち、ステップＳ５８では、新たに識別不可能となるリンク障害ペアか否かを検査する検査対象リンク障害ペアの集合が構成される。本実施形態では、検査対象とすべきリンク障害ペアが、以下の条件(F)〜(I)を満足するリンク障害F1およびリンク障害F2のペアに限定される。

条件(F)：リンク障害F1は、構成中の障害監視用パスが通過した状態での当該選択対象出リンクを含む。

条件(G)：リンク障害F1は、構成中の障害監視用パスが既に通過している全てのリンクを含まない。

条件(H)：リンク障害F2は、構成中の障害監視用パスが既に通過しているリンクを少なくとも１本含む。

条件(I)：リンク障害F2は、当該選択対象出リンクを通過している各障害監視用パスが通過しているリンクを少なくとも１本含む。

ステップＳ５９では、検査対象リンク障害ペア集合にリンク障害ペアが残っているか否かが判断される。残っていなければ「新たに識別不可能になるリンク障害ペアは存在しない」としてステップＳ５２に戻り、残りの選択対象出リンクに対して同様の判断が繰り返される。

リンク障害ペアが残っていればステップＳ６０へ進み、検査対象リンク障害ペア集合から１組のリンク障害ペアが取り出される。ステップＳ６１では、取り出されたリンク障害ペアが、構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって新たに識別不可能となるか否かが判断される。

新たに識別不可能になると判断されると、「新たに識別不可能になるリンク障害ペアが存在する」としてステップＳ５２に戻る。新たに識別不可能にはならないと判断されるとステップＳ５９へ戻り、残りの検査対象リンク障害ペアに対して同様の判断が繰り返される。

このように、本実施形態では構成中の障害監視用パスが選択対象出リンクを通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが１ペアでも見つかった時点、または検査対象リンク障害ペア集合の全てを検査してもそのようなリンク障害ペアが見つからなければ、当該検査を終了してステップＳ５２へ進む。

全ての選択対象出リンクに関して、「構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するか否か」および「構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するか否か」の検査が終了した時点で、ステップＳ５２における選択対象出リンク集合は空になっているはずであり、ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４では、選択対象出リンク中に第２条件を満足する出リンクが存在するか否かが判断される。本実施形態では「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない」が出リンク選択の第２条件とされる。そして、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２８へ進んで当該出リンクをランダムに１本選択して終了する。

本実施形態では、前記ステップＳ５７において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在すると判断され、かつ前記ステップＳ６１において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在すると判断されなかった出リンクから、優先的に選択される。

前記ステップＳ２４において、第２条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２５へ進んで第３条件が判断される。本実施形態では、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する」が出リンク選択の第３条件とされる。そして、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ２９へ進んで当該出リンクを１本選択して終了する。

本実施形態では、前記ステップＳ５７において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在すると判断され、かつ前記ステップＳ６１において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在すると判断された出リンクから、優先的に選択される。

前記ステップＳ２５において、第３条件を満足する出リンクが存在しないと判断されると、ステップＳ２６へ進んで第４条件が判断される。本実施形態では、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しないこと」が出リンク選択の第４条件とされる。そして、このような出リンクが選択対象出リンク中に存在すれば、ステップＳ３０へ進んで当該出リンクを１本選択して終了する。

本実施形態では、前記ステップＳ５７において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在すると判断されず、かつ前記ステップＳ６１において、構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在すると判断されなかった出リンクから、優先的に選択される。

これに対して、構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するような出リンクのみが存在する場合は、出リンクを選択しないで終了する。

本実施形態によれば、限定されたリンク障害ペアのみを検査することによって選択すべき出リンクを決定するので、想定するリンク障害シナリオに含まれる任意のリンク障害を識別する最少本数の障害監視用パス群の経路を高速に構成できるようになる。

１…障害管理装置，M…品質監視装置，Nノード装置，Te…端点ノード，Tr…非端点ノード

Claims (20)

1. ネットワーク上のノードおよびリンクを経由する障害監視用パスを複数の品質監視装置間に設定する障害監視用パス設定方法において、
   品質監視装置が接続される端点ノードを最初の現ノードに設定し、
   現ノードにおいて所定の条件を満足する出リンクをランダムに選択し、当該出リンクの終点ノードを新たな現ノードとして出リンクを選択することを繰り返して障害監視用パスをホップバイホップに構成し、
   前記所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが端点ノードであると当該端点ノードで今回の障害監視用パスを終端し、
   新たに選択した端点ノードを現ノードとして次の障害監視用パスの構成を再開することを、所定の終了条件が成立するまで繰り返すことを特徴とする障害監視用パス設定方法。
2. 前記所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが非端点ノードであると、直近の上流側の端点ノードへ戻り、これを現ノードとして障害監視用パスの構成をやり直すフォールバックを繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の障害監視用パス設定方法。
3. 前記フォールバックの回数が所定の上限値を超えると、当該上流側の端点ノードで今回の障害監視用パスを終端することを特徴とする請求項２に記載の障害監視用パス設定方法。
4. リンク障害ペアの識別に貢献しない障害監視用パスは無効と判定し、予め指定した最大連続無効パス数の無効な障害監視用パス構成が連続すると障害監視用パス群構成を終了することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の障害監視用パス設定方法。
5. 前記最大連続無効パス数に達しない連続した無効な障害監視用パス群を残して障害監視用パスの構成を継続し、最大連続無効パス数に達した無効な障害監視用パスを削除することを特徴とする請求項４に記載の障害監視用パス設定方法。
6. 前記所定の条件が優先度の異なる複数の条件の論理和であり、最優先の第１条件が、「障害監視用パスが１本も通過していない出リンク」であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の障害監視用パス設定方法。
7. 優先度が前記第１条件の次に高い第２条件が、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない」であることを特徴とする請求項６に記載の障害監視用パス設定方法。
8. 優先度が前記第２条件の次に高い第３条件および更に次に高い第４条件が、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する」および「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しない」の一方および他方であることを特徴とする請求項７に記載の障害監視用パス設定方法。
9. 前記第２、第３または第４条件を満足する出リンクが複数存在すると、通過する他の障害監視用パス数が最少の出リンクを選択することを特徴とする請求項８に記載の障害監視用パス設定方法。
10. 現ノードの各出リンクについて、
    構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査し、
    構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査し、
    前記各検査の結果に基づいて、各出リンクが前記第２ないし第４条件を満足するか否かを判断することを特徴とする請求項８に記載の障害監視用パス設定方法。
11. ネットワーク上のノードおよびリンクを経由する障害監視用パスを複数の品質監視装置間に設定する障害管理装置において、
    品質監視装置が接続される端点ノードを最初の現ノードに設定する手段と、
    現ノードにおいて所定の条件を満足する出リンクをランダムに選択する手段と、
    前記ランダムに選択した出リンクの終点ノードを新たな現ノードとして出リンクを選択することを繰り返して障害監視用パスをホップバイホップに構成する手段と、
    前記所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが端点ノードであると当該端点ノードで今回の障害監視用パスを終端する手段と、
    新たに選択した端点ノードを現ノードとして次の障害監視用パスの構成を再開することを、所定の終了条件が成立するまで繰り返す手段とを具備したことを特徴とする障害管理装置。
12. 前記所定の条件を満足する出リンクを選択できなくなったノードが非端点ノードであると、直近の上流側の端点ノードへ戻り、これを現ノードとして障害監視用パスの構成をやり直すフォールバックを繰り返すことを特徴とする請求項１１に記載の障害管理装置。
13. 前記フォールバックの回数が所定の上限値を超えると、当該上流側の端点ノードで今回の障害監視用パスを終端することを特徴とする請求項１２に記載の障害管理装置。
14. リンク障害ペアの識別に貢献しない障害監視用パスは無効と判定し、予め指定した最大連続無効パス数の無効な障害監視用パス構成が連続すると障害監視用パス群構成を終了することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の障害管理装置。
15. 前記最大連続無効パス数に達しない連続した無効な障害監視用パス群を残して障害監視用パスの構成を継続し、最大連続無効パス数に達した無効な障害監視用パスを削除することを特徴とする請求項１４に記載の障害管理装置。
16. 前記所定の条件が優先度の異なる複数の条件の論理和であり、最優先の第１条件が、「障害監視用パスが１本も通過していない出リンク」であることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれかに記載の障害管理装置。
17. 優先度が前記第１条件の次に高い第２条件が、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在しない」であることを特徴とする請求項１６に記載の障害管理装置。
18. 優先度が前記第２条件の次に高い第３条件および更に次に高い第４条件が、「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在し、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在する」および「構成中の障害監視用パスが通過することによって、新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在せず、かつ新たに識別不可能となるリンク障害ペアも存在しない」の一方および他方であることを特徴とする請求項１７に記載の障害管理装置。
19. 前記第２、第３または第４条件を満足する出リンクが複数存在すると、通過する他の障害監視用パス数が最少の出リンクを選択することを特徴とする請求項１８に記載の障害管理装置。
20. 現ノードの各出リンクについて、
    構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査する手段と、
    構成中の障害監視用パスが通過することによって新たに識別不可能となるリンク障害ペアが存在するか否かを検査する手段とを具備し、
    前記各検査の結果に基づいて、各出リンクが前記第２ないし第４条件を満足するか否かを判断することを特徴とする請求項１８に記載の障害管理装置。

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