JP7089211B2 - 配線情報作成システム及び配線情報作成方法 - Google Patents

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Description

本発明は、配線情報作成システム及び配線情報作成方法に関する。
光通信ネットワークは、通信を行う通信ポート、パッケージ及び装置が故障した場合、又は、パッケージ及び装置が更新又は交換される場合に備えて、通信ポート、パッケージ及び装置の冗長化が施されている。故障が発生したり、装置が更新又は交換されたりする場合、光通信ネットワークは、通信プロトコルや通信制御方式を用いて、通信に利用する通信ポート、パッケージ及び装置を切り替えて、通信を継続させる。冗長化及び通信制御方式の具体的な例として、以下のものがある。レイヤ2プロトコルでは、経路冗長-装置冗長-パッケージ冗長方式として、リンクアグリゲーションが広く普及している。装置冗長-装置冗長方式として、スパニングツリープロトコルが広く普及している。
上記のような冗長化が普及している一方で、光通信ネットワークを利用するユーザ側に設置される装置と、それらの装置を収容する収容装置とを接続するアクセス区間では冗長化が施されていない場合が多い。アクセス区間では、冗長化の対象となる通信ポート、パッケージ及び装置の数がとても多く、冗長化のコストが高くなるためである。冗長化が施されていないアクセス区間では、故障が発生したり、パッケージ及び装置が更新又は交換されたりする場合、技術者が現地に赴いて故障、更新又は交換の対応を行っている。
冗長化が施されてない光通信ネットワークでは、技術者が現地に赴いて故障、更新又は交換の対応を行う必要があるため、通信システムの運用に要するコストが増加する要因の一つとなっている。また、技術者が現地で故障、更新又は交換の対応が完了するまで、通信断が継続するため、ユーザの利便性が低下する要因の一つとなっている。
「技術基礎講座[GE-PON]第1回PONとは」、日本電信電話株式会社、NTT技術ジャーナル、2005年8月、pp.71-74
データセンタ等の通信局舎内で、技術者が通信装置の間の配線を手作業で行うことがある。通信局舎に赴いた技術者は、通信装置の特定の通信ポートとRPP(Robot Patch Panel)等の切替装置の物理ポートとを、光ファイバ又は通信ケーブルを用いて、指示書に基づいて正しく配線しなければならない。この場合、ヒューマンエラーが発生し得るというリスクがある。仮に、現地の技術者が配線を間違えてしまった場合、再度の配線が必要となる。
そこで、通信局舎に技術者が赴くことなく、通信装置の間の配線をオペレータが遠隔から行うことが求められている。オペレータは、通信装置に予め接続された切替装置の内部の配線を、遠隔から操作することによって切り替える。
この場合、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を、オペレータは事前に知らなければならない。このためには、通信局舎に赴いた技術者が、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を、通信局舎内での配線作業の内容に基づいて正しく作成する必要がある。ここで、技術者の負担軽減とヒューマンエラーの発生防止との観点とから、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を、技術者の代わりにシステムが作成することが望ましい。しかしながら、従来のシステムは、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を作成することができなかった。
上記事情に鑑み、本発明は、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を作成することが可能である配線情報作成システム及び配線情報作成方法を提供することを目的としている。
本発明の一態様は、上位ネットワーク及び下位ネットワークの間の光信号の伝送路を、物理ポートの組み合わせの単位で切り替える切替装置と、選択された前記物理ポートを通るように前記伝送路を切り替える指示を前記切替装置に出力する切替制御装置と、前記上位ネットワーク及び前記下位ネットワークの間の通信を中継する中位通信装置の通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを判定し、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する接続制御装置と、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートを表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する情報作成装置とを備える配線情報作成システムである。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記接続制御装置は、前記中位通信装置の前記通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを、選択された前記物理ポートの前記伝送路における光信号の光強度の測定結果に基づいて判定する。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記接続制御装置は、LLDP(Link Layer Discovery Protocol)又はループバックに基づく通信を実行することによって、前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、接続制御装置は、選択された前記物理ポートに接続された光トランシーバの通信規格の情報を取得し、前記情報作成装置は、取得された光トランシーバの通信規格の情報に基づいて、前記中位通信装置の前記通信ポートの通信規格を前記切替装置の前記物理ポートごとに更に表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記情報作成装置は、前記中位通信装置の前記通信ポートのリンクダウンが検出された場合、リンクダウンが検出された前記通信ポートの接続情報に、エラー情報を含める。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記情報作成装置は、リンクダウンしていた前記通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された前記通信ポートの接続情報を新たに作成し、リンクダウンしていた前記通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが同じである場合、リンクダウンが検出された前記通信ポートの接続情報のエラー情報を消去又は上書きする。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記情報作成装置は、リンクダウンしていた前記通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された前記通信ポートの接続情報を新たに作成し、リンクダウンしていた前記通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが異なっている場合、新たに作成された接続情報に基づいて配線情報を更新する。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、上位ネットワーク及び下位ネットワークの間における、光信号の強度の増加と光信号の強度の減少とのうちの少なくとも一方を検出する強度検出装置を更に備え、前記接続制御装置は、光信号の強度の増加が検出された前記物理ポートに接続された前記中位通信装置の前記通信ポートの番号を取得する。
本発明の一態様は、上記の配線情報作成システムであって、前記情報作成装置は、前記切替装置の前記物理ポートを定期的に選択する。
本発明の一態様は、配線情報作成システムが実行する配線情報作成方法であって、上位ネットワーク及び下位ネットワークの間の光信号の伝送路を物理ポートの組み合わせの単位で切り替える切替装置に、選択された前記物理ポートを通るように前記伝送路を切り替える指示を出力する切替制御ステップと、前記上位ネットワーク及び前記下位ネットワークの間の通信を中継する中位通信装置の通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを判定し、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する接続制御ステップと、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートを表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する情報作成ステップとを含む配線情報作成方法である。
本発明により、切替装置の物理ポートと通信装置の通信ポートとの物理的な配線の情報を作成することが可能である。
光通信ネットワークの構成例を示す図である。 上位通信装置、中位通信装置及び下位通信装置それぞれと、切替装置との接続例を示す図である。 切替制御装置の構成例を示すブロック図である。 切替装置配線情報の一例を示す図である。 割当管理部の構成例を示すブロック図である。 割当情報の一例を示す図である。 物理配線管理部の構成例を示すブロック図である。 物理配線情報の一例を示す図である。 第1実施形態における、配線情報作成システムの構成例を示す図である。 第1実施形態における、物理配線情報の例を示す図である。 第1実施形態における、配線情報作成システムの動作例を示すフローチャートである。 第1実施形態における、配線情報作成システムの動作例を示すシーケンス図である。 第2実施形態における、配線情報作成システムの構成例を示す図である。 第2実施形態における、物理配線情報の例を示す図である。 第2実施形態における、配線情報作成システムの動作例を示すフローチャートである。 第2実施形態における、配線情報作成システムの動作例を示すシーケンス図である。 第3実施形態における、配線情報作成システムの構成例を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における配線情報作成システム及び配線情報作成方法を説明する。なお、以下の実施形態では、同一の符号を付した構成要素は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。
図1は、光通信ネットワーク100の構成例を示す図である。光通信ネットワーク100は、上位ネットワーク1、通信システム110及び下位ネットワーク4を備える。通信システム110は、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との間の通信で使用される光信号を中継する。通信システム110は、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との間の通信に対する冗長化と、光通信ネットワーク100の運用コストの低減とを可能にする。
例えば、上位ネットワーク1がバックボーンネットワークに接続するネットワークであり、下位ネットワーク4がユーザ側のネットワークである場合、通信システム110は、ユーザ側のネットワークとの通信回線を収容する通信局舎に備えられ、バックボーンネットワークとユーザ側のネットワークとの間の通信を中継する。また、上位ネットワーク1が移動体通信システムのベースバンドユニット(BBU)及びバックホール(Backhaul)と接続するネットワークであり、下位ネットワーク4が複数のアンテナ装置(RRH)を含むネットワークである場合、通信システム110は、各RRHとBBUとの間の通信回線を収容する通信局舎に備えられ、BBUとRRHとの間の通信を中継する。以下、実施形態では、通信システム110が、バックボーンネットワークとユーザ側のネットワークとの間の通信を中継する場合について説明するが、通信システム110の適用対象はこれに限定されない。
上位ネットワーク1は、バックボーンネットワーク又は他の光通信ネットワークと接続する通信回線12と、通信回線12に接続されたM個の上位通信装置11(11-1,…,11-M)を備える。上位通信装置11は、複数の1個の通信ポート111、複数の通信ポート112、及び設定ポート113を備える。通信ポート112は、通信回線12と接続される。通信ポート111は、通信システム110と接続される。設定ポート113は、通信システム110と接続され、装置設定情報を受け付ける。設定ポート113に供給される装置設定情報は、通信ポート112と通信ポート111との間における光信号の中継と信号処理とに関する上位通信装置11の動作を定義する。上位通信装置11は、装置設定情報に基づいて、通信回線12と通信システム110との通信を中継する。上位通信装置11が備える通信ポート111及び通信ポート112の数は1個であってもよい。
下位ネットワーク4は、ユーザ側の装置に接続されるP個の下位通信装置41(41-1,…,41-P)を備える。下位通信装置41は、複数の通信ポート411、複数の通信ポート412、及び設定ポート413を備える。通信ポート412は、通信システム110と接続される。通信ポート411は、ユーザ側の装置と接続される。設定ポート413は、通信システム110と接続され、装置設定情報を受け付ける。設定ポート413に供給される装置設定情報は、通信ポート412と通信ポート411との間における光信号の中継と信号処理とに関する下位通信装置41の動作を定義する。下位通信装置41は、装置設定情報に基づいて、通信システム110とユーザ側の装置との通信を中継する。下位通信装置41が備える通信ポート411及び通信ポート412の数は1個であってもよい。
M及びPは、上位通信装置11及び下位通信装置41の数それぞれを表し、1以上の整数である。図1に示す構成例では、上位通信装置11及び下位通信装置41の数が2個以上の場合を示しているが、上位通信装置11及び下位通信装置41の数の一方又は両方が1個であってもよい。
通信システム110は、N個の中位通信装置2(2-2,…,2-N)、切替装置3、切替制御装置5、通信制御装置6、ネットワーク管理装置7、上位制御装置8及び端末装置9を備える。中位通信装置2は、上位ネットワーク1との通信に用いられる少なくとも一つの通信ポート22と、下位ネットワーク4との通信に用いられる少なくとも一つの通信ポート21と、装置設定情報を入力する設定ポート23とを備える。装置設定情報は、通信ポート22と通信ポート21との間における光信号の中継に関する中位通信装置2の動作を定義する。通信ポート22は、中位通信装置2の上位ポートともいう。また、通信ポート21は、中位通信装置2の下位ポートともいう。
中位通信装置2は、通信制御装置6から設定ポート23に供給される装置設定情報に基づいて、通信ポート22から入力される光信号をいずれかの通信ポート21から出力する。通信ポート22から入力される光信号は、1個の通信ポート21から出力されてもよいし、複数の通信ポート21から出力されてもよい。例えば、光信号が波長分割多重された複数の波長の信号を含む場合、装置設定情報において波長ごとに定められた出力先に基づいて、光信号から分離された各波長の信号を複数の通信ポート21へ出力してもよい。また、中位通信装置2は、装置設定情報に応じて、通信ポート21から入力される光信号をいずれかの通信ポート22から出力する。例えば、上位ネットワーク1との通信に波長分割多重された光信号が用いられる場合、中位通信装置2は、通信ポート21から入力される光信号のうち波長の異なる光信号を合成し、合成により得られる1個の光信号を通信ポート22から出力する。通信ポート21及び通信ポート22から入力される光信号に対する信号処理は、上記の例に限定されない。
複数の中位通信装置2のうち少なくとも一つは、他の中位通信装置2が故障した場合、又は他の中位通信装置2の通信ポート21、22が故障した場合に備えて、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との通信を中継していない通信ポート21、22を有する。また、複数の中位通信装置2のうち少なくとも一つにおいて、全ての通信ポート21、22が上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との通信を中継せずともよい。このような中位通信装置2は、他の中位通信装置2の故障、更新、又は交換に備えて設けられた予備装置である。通信システム110は、予備装置としての1台以上の中位通信装置2を備えてもよい。
切替装置3は、複数の物理ポート31と、制御ポート32とを備える。各物理ポート31は、上位通信装置11に備えられる通信ポート111、中位通信装置2に備えられる通信ポート21、22、又は下位通信装置41に備えられる通信ポート412のいずれか一つと接続される。物理ポート31は、光ファイバケーブルに取り付けられるコネクタに応じた形状のコネクタを有し、光信号の入出力を行う。切替装置3は、切替制御装置5による制御情報を、制御ポート32を介して受け付ける。切替装置3は、制御情報に応じて、複数の物理ポートのうち2個の物理ポートを接続して2個の物理ポート間での光信号の伝送を可能にする。例えば、切替装置3は、物理ポート31と、他の物理ポート31との間を接続する光ファイバケーブルをロボットアームにて切り替える構成を有する。あるいは、切替装置3は、MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)ミラー・デバイスを有し、制御されたMEMSミラーを介して2個の物理ポート31間で光信号の伝送を可能にする。上記の例に限定されることなく、切替装置3は、2個の物理ポート31の対を選択することで、光信号の伝送経路を変更できる構成を有していればよい。
切替制御装置5は、上位制御装置8から受け付ける指示に応じて、切替装置3を制御する。上位制御装置8から受け付ける指示は、2個の物理ポート31を接続することを示す。指示は、複数の対の物理ポート31を接続することを示してもよい。
通信制御装置6は、上位制御装置8から受け付ける指示に応じて、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41に装置設定情報を供給し、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれの動作を制御する。上位通信装置11に供給される装置設定情報は、上位通信装置11の通信ポート111及び通信ポート112から入力される光信号に対する信号処理と、信号処理により得られる光信号を出力する通信ポート111又は通信ポート112を定める。同様に、下位通信装置41に供給される装置設定情報は、通信ポート411及び通信ポート412から入力される光信号に対する信号処理と、信号処理により得られる光信号を出力する通信ポート411又は通信ポート412を定める。
ネットワーク管理装置7は、割当管理部71と、物理配線管理部75とを備える。割当管理部71は、割当情報の記憶及び更新を行う。割当情報は、切替装置3を介して接続される上位通信装置11の通信ポート111と中位通信装置2の通信ポート22との接続を示す情報と、切替装置3を介して接続される中位通信装置2の通信ポート21と下位通信装置41の通信ポート412との接続を示す情報とを含む。割当情報は、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との間の通信に割り当てられた中位通信装置2及びその通信ポート21、22を示す。
物理配線管理部75は、物理配線情報の記憶及び更新を行う。物理配線情報は、上位通信装置11の通信ポート111と切替装置3の物理ポート31との接続を示す情報と、切替装置3と中位通信装置2の通信ポート21及び通信ポート22との接続を示す情報と、切替装置3の物理ポート31と下位通信装置41の通信ポート412との接続を示す情報とを含む。物理配線情報は、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41の各通信ポートと、切替装置3の物理ポート31との接続を示す。
上位制御装置8は、他のネットワークを介して接続される端末装置9から受信する指示に応じて、物理ポート31の接続を切り替える指示を切替制御装置5に供給する。端末装置9は、光通信ネットワーク100を運用、保守する技術者による入力を受け付け、上位制御装置8へ指示を供給する。端末装置9は、中位通信装置2及び切替装置3が設置される通信局舎と異なる場所に設けられ、技術者は遠隔操作により切替装置3を操作する。通信システム110は、端末装置9を介して、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との間の通信状態に関する状態情報を取得する。状態情報は、例えば、光通信ネットワーク100における通信断、中位通信装置2の故障、中位通信装置2の通信ポート21、22の故障、又は光通信ネットワーク100を利用するユーザに提供する通信回線の変更を示す。
例えば、技術者は、中位通信装置2における故障の連絡や、光通信ネットワーク100を利用するユーザからの通信断の連絡を受けて、切替装置3を操作する。技術者が切替装置3を操作して、通信に割り当てる中位通信装置2及びその通信ポート21、22を切り替えることにより、故障や通信断からの復旧を図る。また、技術者は、光通信ネットワーク100を利用するユーザからの要求に応じて、切替装置3を操作する。例えば、ユーザからの要求として、ユーザに対して提供される通信回線の帯域変更や、通信回線の利用停止、新しい通信回線の増設などが含まれる。このような要求を受けた場合、光通信ネットワーク100は、下位通信装置41に接続する中位通信装置2の変更、下位通信装置41に接続する中位通信装置2の通信ポート21の変更、又は下位通信装置41に接続する通信ポート21の増減を行う。
通信システム110は、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との通信の中継に割り当てる中位通信装置2と、その通信ポート21、22とを、切替装置3を用いて切り替える。切替装置3による中位通信装置2又は通信ポート21、22の切り替えにより、中位通信装置2が設置されている通信局舎に技術者が赴くことなく、中位通信装置2の故障の復旧や、中位通信装置2の更新又は交換が可能となる。通信システム110は、通信局舎における技術者の作業を不要とすることで、光通信ネットワーク100の運用コストを削減し、通信が不能な期間を短くできる。
また、通信システム110は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4に接続する中位通信装置2の変更を自由に行えるため、通信に利用している中位通信装置2ごとに予備装置を設けずとも、各中位通信装置2の冗長化を実現できる。通信システム110は、冗長化の度合いに応じた数の中位通信装置2を備えることで、中位通信装置2の冗長化に要するコストも削減できる。また、通信システム110は、切替装置3による接続の切り替えにより、ユーザに提供する通信回線の変更も技術者が通信局舎に赴く場合に比べ短い時間で行える。
以下、切替制御装置5、割当管理部71及び物理配線管理部75の構成について説明する。ここで、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれと、切替装置3との接続を、具体的に説明するために、図2に示す接続例を用いる。図2は、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれと、切替装置3との接続例を示す図である。図2に示す接続例では、上位ネットワーク1が上位通信装置11-1「#A」を備え、通信システム110が中位通信装置2-1「#B」と中位通信装置2-2「#D」とを備え、下位ネットワーク4が下位通信装置41-1「#C」を備える。更に、上位通信装置11-1「#A」は2個の通信ポート111「#1」及び「#2」を備える。中位通信装置2-1「#B」及び2-2「#D」は2個の通信ポート22「#1」及び「#2」と2個の通信ポート21「#3」及び「#4」とを備える。下位通信装置41-1「#C」は2個の通信ポート412「#1」及び「#2」を備える。同じ名称及び符号が割り当てられている通信ポート及び物理ポートを、「#」と数字とを組み合わせて区別する。
切替装置3に備えられる複数の物理ポート31のうち、12個の物理ポート31「#11」、「#12」、「#21」、「#22」、「#23」、「#24」、「#31」、「#32」、「#33」、「#34」、「#41」及び「#42」が、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41との接続に用いられる。図2に示す接続例は、切替装置3に備えられる複数の物理ポート31のうち、接続に用いられる物理ポート31を示している。
物理ポート31「#11」及び「#12」は、上位通信装置11-1「#A」の通信ポート111「#1」及び「#2」にそれぞれ接続されている。物理ポート31「#21」及び「#22」は、中位通信装置2-1「#B」の通信ポート22「#1」及び「#2」それぞれに接続されている。物理ポート31「#23」及び「#24」は、中位通信装置2-2「#D」の通信ポート22「#1」及び「#2」それぞれに接続されている。物理ポート31「#31」及び「#32」は、中位通信装置2-1「#B」の通信ポート21「#3」及び「#4」それぞれに接続されている。物理ポート31「#33」及び「#34」は、中位通信装置2-2「#D」の通信ポート21「#3」及び「#4」それぞれに接続されている。物理ポート31「#41」及び「#42」は、下位通信装置41-1「#C」の通信ポート412「#1」及び「#2」それぞれに接続されている。
切替装置3において、物理ポート31「#11」及び「#12」が、物理ポート31「#21」及び「#22」それぞれと接続されている。物理ポート31「#31」及び「#32」が、物理ポート31「#41」及び「#42」それぞれに接続されている。切替装置3における物理ポート31間の接続は、前述のように、切替可能である。
図3は、切替制御装置5の構成例を示すブロック図である。切替制御装置5は、インタフェース51、配線情報取得部52、切替装置配線情報記憶部53、配線可否判定部54、配線指示部55、応答受付部56及び配線情報更新部57を備える。インタフェース51は、上位制御装置8との入出力を行う。
インタフェース51は、接続変更情報と要求情報とを制御情報として上位制御装置8からを受け付ける。接続変更情報は、切替装置3における物理ポート31間の接続変更の指示を示す。要求情報は、切替装置配線情報記憶部53が記憶する切替装置配線情報の要求を示す。インタフェース51は、接続変更情報に基づいた接続変更の完了又は不能を示す応答を上位制御装置8に通知する。また、インタフェース51は、要求情報への応答として切替装置配線情報とを上位制御装置8に供給する。
配線情報取得部52は、インタフェース51が要求情報を受け付けると、切替装置配線情報記憶部53に記憶されている切替装置配線情報を読み出し、読み出した切替装置配線情報をインタフェース51に供給する。
切替装置配線情報記憶部53は、切替装置配線情報を記憶する。切替装置配線情報は、切替装置3における物理ポート31間の接続を示す。切替装置配線情報は、接続された2個の物理ポート31を識別する物理ポート番号の対を示す情報を含む。図4は、切替装置配線情報の一例を示す図である。図4に示す切替装置配線情報は、図2に示す接続例における物理ポート31間の接続を表している。図4に示す切替装置配線情報は、物理ポート番号「#11」と「#21」との対を含み、物理ポート番号で示される物理ポート31が接続されていることを表している。同様に、切替装置配線情報は、物理ポート31「#12」と「#22」とが接続されていること、物理ポート31「#41」と「#23」とが接続されていること、及び、物理ポート31「#42」と「#24」とが接続されていることを表している。なお、切替装置配線情報は、上位ネットワーク1と通信ポート22との接続に関する物理ポート番号の対を示す上位配線情報と、下位ネットワーク4と通信ポート22との接続に関する物理ポート番号の対を示す下位配線情報とに分けてもよい。
配線可否判定部54は、インタフェース51が接続変更情報を受け付けると、接続変更情報が示す接続の変更が可能か否かを切替装置配線情報に基づいて判定する。接続の変更が可能な場合、配線可否判定部54は、接続変更情報を配線指示部55へ供給する。接続先の変更が不可能な場合、配線可否判定部54は、接続の変更が不可能なことを示す応答をインタフェース51に通知する。例えば、既に物理ポート31「#22」に接続されている物理ポート31「#12」に対して、物理ポート31「#23」を接続する変更の指示を接続変更情報が示す場合、配線可否判定部54は、物理ポート31「#12」に複数の物理ポートを接続できないと判定し、当該接続を不可能と決定する。このとき、配線可否判定部54は、接続の変更が不可能なことを示す応答をインタフェース51に供給する。
配線指示部55は、接続変更情報に基づいた接続変更の指示を、切替装置3の制御ポート32に供給する。応答受付部56は、接続変更情報に応じた接続変更の完了を示す応答を、切替装置3の制御ポート32から受け付ける。応答受付部56は、接続変更の完了を示す応答を受け付けると、応答の受け付けを配線情報更新部57に通知する。配線情報更新部57は、切替装置配線情報を、接続変更情報が示す接続の変更に応じて更新する。配線情報更新部57は、切替装置配線情報の更新を終えると、接続変更情報に基づいた接続変更の完了を示す応答をインタフェース51に通知する。インタフェース51は、当該通知に応じて、接続変更情報に基づいた接続変更の完了を示す応答を上位制御装置8に供給する。
図5は、割当管理部71の構成例を示すブロック図である。割当管理部71は、インタフェース72、情報作成部73及び割当情報記憶部74を備える。インタフェース72は、上位制御装置8から割当情報の要求及び更新の指示を受け付ける。割当情報を要求する指示を受け付けると、インタフェース72は、割当情報記憶部74に記憶されている割当情報を読み出し、読み出した割当情報を上位制御装置8へ供給する。
インタフェース72は、割当情報の更新の指示を受け付けると、割当情報を更新する指示を情報作成部73へ通知する。情報作成部73は、割当情報を更新する指示を受け付けると、インタフェース72を介して上位制御装置8に切替装置配線情報と物理配線情報とを要求する。インタフェース72は、当該要求への応答として受け付けた切替装置配線情報と物理配線情報とを情報作成部73に供給する。情報作成部73は、切替装置配線情報と物理配線情報とに基づいて割当情報を作成し、作成した割当情報で割当情報記憶部74に記憶されている割当情報を更新する。
図6は、割当情報の一例を示す図である。割当情報は、光通信ネットワーク100に備えられる上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれに関する通信装置情報を含む。通信装置情報は、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれを識別する識別情報と、それらの装置が有する通信ポートそれぞれを識別する通信ポート番号とを含む。すなわち、通信装置情報は、通信システム110において通信ポートを一意に特定する。また、割当情報は、上位ネットワーク1と下位ネットワーク4との間の通信に割り当てられた中位通信装置2及びその通信ポート21、22を示す。
図6に示す割当情報では、上位通信装置11-1「#A」、中位通信装置2-1「#B」及び下位通信装置41-1「#C」それぞれの識別情報として、装置のシリアル番号「AAAA」、「BBBB」及び「CCCC」が用いられている。また、各装置の通信ポートを示す通信ポート番号として、「#1」、「#2」、「#3」及び「#4」が用いられている。識別情報としてシリアル番号が用いられる場合について説明するが、シリアル番号以外を用いて上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41を識別してもよい。例えば、識別情報として、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41に割り当てられたMAC(Media Access Control)アドレス、ホスト名、装置名、IP(Internet Protocol)アドレスなどのいずれか一つ又はそれらの組み合わせを用いてもよい。
図2に示す接続例を表す割当情報は、図6に示すように、上位通信装置11-1「#A」の通信ポート111「#1」と中位通信装置2-1「#B」の通信ポート22「#1」とが対応することを示し、それらの通信ポートが接続されていることを表している。同様に、割当情報は、上位通信装置11-1「#A」の通信ポート111「#2」と中位通信装置2-1「#B」の通信ポート22「#2」とが接続されていることを表している。更に、割当情報は、中位通信装置2-1「#B」の通信ポート21「#3」と下位通信装置41-1「#C」の通信ポート42「#1」とが接続されていること、及び、中位通信装置2-1「#B」の通信ポート21「#4」と下位通信装置41-1「#C」の通信ポート42「#2」とが接続されていることを表している。
図7は、物理配線管理部75の構成例を示すブロック図である。物理配線管理部75は、インタフェース76、物理配線情報取得部77、物理配線情報更新部78及び物理配線情報記憶部79を備える。インタフェース76は、上位制御装置8から物理配線情報の要求又は更新の指示を受け付ける。物理配線情報を要求する指示を受け付けると、インタフェース76は、指示を物理配線情報取得部77に通知する。インタフェース76は、指示への応答として物理配線情報取得部77から物理配線情報を受け付け、物理配線情報を上位制御装置8に供給する。インタフェース76は、物理配線情報の更新を受け付けると、インタフェース76は、物理配線変更情報を上位制御装置8に要求する。物理配線変更情報は、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41と、切替装置3との接続の変更を示す。物理配線変更情報を受け付けると、インタフェース76は、物理配線変更情報を物理配線情報更新部78に供給する。
物理配線情報取得部77は、インタフェース76からの指示に応じて、物理配線情報記憶部79から物理配線情報を読み出し、読み出した物理配線情報をインタフェース76に供給する。物理配線情報更新部78は、インタフェース76から物理配線変更情報を受け付けると、物理配線情報記憶部79に記憶されている物理配線情報を、物理配線変更情報が示す接続の変更に基づいて更新する。
図8は、物理配線情報の一例を示す図である。物理配線情報は、切替装置3の物理ポート31を示す切替装置情報又は物理ポート番号と、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41それぞれに関する通信装置情報とを含む。物理配線情報は、物理ポート31それぞれに接続される、上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41いずれかの通信ポートを示す。物理ポート31に上位通信装置11、中位通信装置2及び下位通信装置41いずれの通信ポートも接続されていない場合、物理配線情報において空(NULL)の情報が当該物理ポート31の物理ポート番号に対応付けられる。
図8に示す物理配線情報では、図6に示した例と同様に、上位通信装置11-1「#A」、中位通信装置2-1「#B」及び下位通信装置41-1「#C」それぞれの識別情報として、シリアル番号「AAAA」、「BBBB」及び「CCCC」が用いられている。また、各装置の通信ポートを示す通信ポート番号として、「#1」、「#2」、「#3」及び「#4」が用いられている。また、物理ポート31を示す物理ポート番号として、「#11」、「#12」、「#21」、「#22」、「#23」、「#24」、「#31」、「#32」、「#33」、「#34」、「#41」及び「#42」が用いられている。
図2に示す接続例を表す物理配線情報は、図8に示すように、物理ポート31「#11」と上位通信装置11-1「#A」の通信ポート111「#1」とが対応することを示し、それらのポートが接続されていることを表している。同様に、物理配線情報は、物理ポート31「#12」と上位通信装置11-1の通信ポート111「#2」が接続されていることを表している。また、物理配線情報は、物理ポート31「#21」、「#22」、「#23」及び「#24」と、中位通信装置2-1の通信ポート22「#1」、通信ポート22「#2」、通信ポート21「#3」及び通信ポート21「#4」とがそれぞれ接続されていることを表している。また、物理配線情報は、物理ポート31「#31」、「#32」、「#33」及び「#34」と、中位通信装置2-2の通信ポート22「#1」、通信ポート22「#2」、通信ポート21「#3」及び通信ポート「#4」とがそれぞれ接続されていることを表している。また、物理配線情報は、物理ポート31「#41」及び「#42」と、下位通信装置41-1の通信ポート412「#1」及び「#2」とがそれぞれ接続されていることを表している。
次に、配線情報作成システムの構成例を説明する。
(第1実施形態)
図9は、配線情報作成システム10の構成例を示す図である。配線情報作成システム10は、通信システム110の切替装置3の物理ポートと中位通信装置2の通信ポートとの物理的な配線の情報(物理配線情報)を作成する装置である。配線情報作成システム10は、例えば、図8に示された物理配線情報を作成する。
配線情報作成システム10は、切替装置3と、切替制御装置5と、中位通信装置2-1~2-N(「N」は、2以上の整数。以下では、「N=2」。)と、通信制御装置6と、端末装置9と、測定装置13-1~13-R(「R」は、2以上の整数。以下では、「R=2」。)と、接続制御装置14と、上位制御装置8とを備える。
これらの装置は、単体の装置、例えば制御装置として設けられてもよい。例えば、測定装置13-1~13-Rは、単体の装置でもよい。すなわち、測定装置13-1~13-Rは、同一の筐体内に統合されてもよい。切替制御装置5と中位通信装置2と通信制御装置6と上位制御装置8と端末装置9と測定装置13と接続制御装置14ととのうちの一部又は全部は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、不揮発性の記録媒体(非一時的な記録媒体)であるメモリに記憶されたプログラムを読み取って実行することにより、ソフトウェアとして実現される。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置などの非一時的な記憶媒体である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。切替制御装置5と中位通信装置2と通信制御装置6と上位制御装置8と端末装置9と測定装置13と接続制御装置14とのうちの一部又は全部は、例えば、LSI(Large Scale Integration circuit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)又はFPGA(Field Programmable Gate Array)等を用いた電子回路(electronic circuit又はcircuitry)を含むハードウェアとして実現されてもよい。
切替制御装置5と通信制御装置6と上位制御装置8と接続制御装置14とは、例えばAPI(Application Programming Interface)を用いて互いに通信する。
中位通信装置2は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間の通信を中継する。中位通信装置2は、例えば、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間の通信を収容する収容装置である。中位通信装置2-1に割り当てられたシリアル番号アドレスは、一例として、「BBBB」である。中位通信装置2-Nに割り当てられたシリアル番号は、一例として、「DDDD」である。
中位通信装置2は、複数の通信ポート21と、複数の通信ポート22と、設定ポート23とを備える。通信ポート21と通信ポート22とは、中位通信装置2において装置設定情報に基づいて予め接続されていてもよい。
中位通信装置2の通信ポート21及び通信ポート22と、切替装置3の物理ポート31とは、光ファイバを用いて、予め接続される。図9では、一例として、物理ポート31「#1」と中位通信装置2-1の通信ポート22「#1」とが、予め接続される。物理ポート31「#2」と中位通信装置2-1の通信ポート22「#2」とが、予め接続される。物理ポート31「#4」と中位通信装置2-Nの通信ポート22「#2」とが、予め接続される。物理ポート31「#5」と中位通信装置2-Nの通信ポート22「#3」とが、予め接続される。中位通信装置2の設定ポート23と、通信制御装置6とは、通信ケーブルを用いて、予め接続される。設定ポート23は、中位通信装置2と通信制御装置6との間の信号を送信及び受信する。
切替装置3は、複数の物理ポート31と、制御ポート32とを備える。切替装置3は、例えば、RPP、クロスバースイッチである。物理ポート31は、中位通信装置2と切替装置3との間の光信号を送信及び受信する。また、物理ポート31は、測定装置13と切替装置3との間の光信号を送信及び受信する。
制御ポート32は、切替装置3と切替制御装置5との間の信号を送信及び受信する。切替装置3は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間の光信号の伝送路を、切替制御装置5による制御に応じて、物理ポート31の組み合わせの単位で切り替える。
切替制御装置5は、上位制御装置8によって選択された物理ポート31を伝送路が通るように伝送路を切り替える指示を、切替装置3に出力する。例えば、物理ポート31「#1」が選択された場合、測定装置13に接続された物理ポート31と、上位制御装置8によって選択された物理ポート31「#1」とを伝送路が通るように、切替装置3における伝送路を切り替える。
通信制御装置6は、中位通信装置2の動作を制御する装置である。通信制御装置6は、新規の中位通信装置2が切替装置3に接続されたことを、上位制御装置8に通知する。
上位制御装置8(情報作成装置)は、新規の中位通信装置2が切替装置3に接続された場合、物理配線情報において「未使用」とされている切替装置3の物理ポート31を選択する。
図10は、物理配線情報の例を示す図である。図10に示された物理配線情報は、通信システム110における物理的な配線を表す情報である。物理配線情報では、切替装置情報と、測定情報と、通信装置情報とが、切替装置の物理ポートごとに互いに対応付けられている。以下、物理配線情報における単一の物理ポートと、測定情報と、通信装置情報との対応付けを「接続情報」という。図10では、接続情報は、表形式の物理配線情報における行を表す。
切替装置情報は、切替装置3に関する情報である。切替装置情報は、切替装置3の物理ポート番号を含む。測定情報は、測定結果に関する情報である。測定情報は、接続状態情報を含む。接続状態情報とは、中位通信装置2と通信ポートと切替装置3の物理ポートとの接続状態を表す情報である。接続状態を表す情報とは、例えば、リンクアップ、エラー又は未使用を表す情報である。ここで、「エラー」は、リンクアップ及び疎通していないこと、すなわち、リンクダウンしていることを表す。「未使用」は、通信ポートに接続されていない物理ポートであることを表す。通信装置情報は、中位通信装置2に関する情報である。通信装置情報は、例えば、中位通信装置2のシリアル番号と、通信ポート番号とを含む。
図9に戻り、配線情報作成システム10の構成例の説明を続ける。測定装置13は、光信号を測定する装置である。測定装置13は、強度検出部131と、光トランシーバ132と、光トランシーバ133と、光トランシーバ134と、インタフェース135とを備える。図9では、一例として、強度検出部131と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続され、予め選択された光トランシーバ134と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続されている。
強度検出部131は、光パワーメータである。光トランシーバ132と、光トランシーバ133と、光トランシーバ134と、インタフェース135とは、例えば、10GBASE-SX、10GBASE-LR等のイーサネット(登録商標)の通信規格に対応している光トランシーバである。以下では、光トランシーバ132は、一例として、通信規格「10GBASE-SX」に対応している。光トランシーバ133は、一例として、通信規格「10GBASE-LR」に対応している。光トランシーバ134は、一例として、通信規格「10GBASE-LX4」に対応している。各光トランシーバの通信速度は、通信規格において定められた範囲内で変更可能である。
上位制御装置8によって例えば物理ポート31「#1」が選択された場合、物理ポート31「#1」と強度検出部131とが、切替装置3によって接続される。測定装置13は、接続制御装置14による制御に応じて、接続された物理ポート31の光信号(ポート状態)を測定する。
強度検出部131は、強度検出部131に接続された物理ポート31「#1」の光信号の強度を、通信速度を変更しながら測定する。中位通信装置2の物理ポート31「#1」と測定装置13との間がリンクアップ又は疎通している場合、物理ポート31「#1」における光信号の強度は、物理ポート31「#1」と測定装置13との間がリンクアップ又は疎通していない場合と比較して増加する。したがって、接続制御装置14は、光ファイバを経由して通信ポート21又は通信ポート22に接続されている物理ポート31を、物理ポート31における光信号の強度の測定結果に基づいて検出することができる。
強度検出部131に接続された例えば物理ポート31「#1」の光信号の強度が閾値以上であると接続制御装置14によって判定された場合、次に、物理ポート31「#1」と、予め選択された光トランシーバ134とが、切替装置3によって接続される。物理ポート31「#1」に接続された光トランシーバ134は、通信規格「10GBASE-LX4」に基づいて、物理ポート31「#1」との通信を実行する。光トランシーバ134による通信が成功したか否かに基づいて、物理ポート31「#1」がリンクアップしているか否かが判定される。
同様に、強度検出部131に接続された物理ポート31「#2」の光信号の強度が閾値以上であると接続制御装置14によって判定された場合、次に、物理ポート31「#2」と、予め選択された光トランシーバ134とが、切替装置3によって接続される。光トランシーバ134は、光信号の強度が閾値以上である物理ポート31「#2」についても同様に通信を実行する。
光トランシーバ134は、光信号の強度が閾値以上であると判定された物理ポート31「#4」「#5」についても同様に通信を実行する。光トランシーバ134による通信が成功したか否かに基づいて、物理ポート31「#4」「#5」がそれぞれリンクアップ又は疎通しているか否かが判定される。
接続制御装置14は、選択された物理ポート31に接続された光トランシーバの通信規格の情報を、測定装置13から取得する。接続制御装置14は、選択された物理ポート31に接続された中位通信装置2の番号(例えば、シリアル番号)を、中位通信装置2から取得する。接続制御装置14は、選択された物理ポート31に接続された通信ポート22の番号を、中位通信装置2から取得する。接続制御装置14は、測定装置13がループバック(Loopback)のコマンドを実行することによって、中位通信装置2の通信ポートの番号を、中位通信装置2から取得する。
接続制御装置14は、LLDP(Link Layer Discovery Protocol)のパケットを測定装置13がマルチキャスト・アドレス宛に送信することによって、中位通信装置2の通信ポートの番号を、中位通信装置2から取得してもよい。LLDPのパケットを測定装置13がマルチキャスト・アドレス宛て送信した後で、中位通信装置2は、インターフェース番号等の所定の情報を、LLDPのパケットから取得する。LLDPのパケットを中位通信装置2がマルチキャスト・アドレス宛て送信した後で、接続制御装置14は、インターフェース番号等の所定の情報を、LLDPのパケットから取得してもよい。
接続制御装置14は、中位通信装置2の通信ポートと、選択された物理ポート31とが接続されたか否かを判定する。接続制御装置14は、中位通信装置2の通信ポート21又は通信ポート22と、選択された物理ポート31とが接続されたか否かを、選択された物理ポート31の伝送路における光信号の光強度の測定結果に基づいて判定する。中位通信装置2の物理ポート31と測定装置13との間がリンクアップ又は疎通している場合、光信号の強度は、物理ポート31と測定装置13との間がリンクアップ又は疎通していない場合と比較して増加する。したがって、光ファイバを経由して通信ポート21又は通信ポート22に接続されている物理ポート31を、接続制御装置14は光信号の強度の測定結果に基づいて検出することができる。
接続制御装置14は、選択された物理ポート31において中位通信装置2と測定装置13との間がリンクアップ又は疎通したか否かを判定する。ここで、リンクアップしたとは、測定装置13と中位通信装置2(対向装置)とが接続され、測定装置13と中位通信装置2とが通信可能な状態になることである。例えば、測定装置13がイーサネット(登録商標)のプロトコルを用いて通信する場合、測定装置13の物理層(レイヤ1)と中位通信装置2の物理層とが接続され、データリンク層(レイヤ2)においてプロトコルを用いた通信が可能な状態である。疎通したとは、「Ping」又はループバック(Loopback)等の試験信号又はデータ転送の実行が成功したことである。
次に、配線情報作成システム10の動作例を説明する。
図11は、配線情報作成システム10の動作例を示すフローチャートである。切替制御装置5は、接続制御装置14による制御に応じて、物理ポート31の組み合わせの単位で、切替装置3の内部の配線(経路)を切り替える(ステップS101)。接続制御装置14は、中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通したか否かを判定する(ステップS102)。
中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通していない場合(ステップS102:NO)、上位制御装置8は、切替装置3において未使用の残りの物理ポート31が存在するか否かを判定する(ステップS103)。未使用の残りの物理ポート31が存在する場合(ステップS103:YES)、切替制御装置5は、未使用の残りの物理ポート31に経路を切り替える指示を、切替装置3に出力する(ステップS104)。配線情報作成システム10は、ステップS101に処理を戻す。
切替装置3において未使用の残りの物理ポート31が存在しない場合(ステップS103:NO)、上位制御装置8は、物理配線情報における接続状態「エラー」を、通信ポート22に接続されていない物理ポート31であることを表す接続状態「未使用」に変更する(ステップS105)。
中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通した場合(ステップS102:YES)、接続制御装置14は、測定装置13-2を経由して、通信装置情報を中位通信装置2から取得する(ステップS106)。接続制御装置14は、中位通信装置2の通信装置情報と、切替装置3の物理ポート番号とを、上位制御装置8に通知する(ステップS107)。上位制御装置8は、通信装置情報と切替装置3の物理ポート番号とに基づいて、その物理ポート番号に関する接続情報を作成する。上位制御装置8は、接続情報を用いて、物理配線情報を更新する。上位制御装置8は、物理配線情報を端末装置9に送信してもよい(ステップS108)。
ステップS101からステップS104までによって、物理配線情報における「接続状態」が定まる。ステップS106によって、物理配線情報における「通信装置情報」が定まる。
配線情報作成システム10は、中位通信装置2の通信ポート21と測定装置13-1の光トランシーバ134との間についても、図11に示された動作と同様に動作する。
図12は、配線情報作成システム10の動作例を示すシーケンス図である。中位通信装置2は、切替装置3に接続されたことを、通信制御装置6に通知する(ステップS201)。通信制御装置6は、新規の中位通信装置2が切替装置3に接続されたことを、上位制御装置8に通知する(ステップS202)。上位制御装置8は、物理配線情報において「未使用」とされている物理ポート31を選択する。上位制御装置8は、選択された物理ポート31の番号を記憶する(ステップS203)。上位制御装置8は、記憶された番号の物理ポート31に経路を切り替える指示を、切替制御装置5に出力する(ステップS204)。切替制御装置5は、選択された物理ポート31に経路を切り替える指示を、切替装置3に出力する(ステップS205)。
切替装置3は、選択された物理ポート31に、経路を切り替える。図9では、光信号の強度が閾値以上である物理ポート31は、一例として、物理ポート31「#1」「#2」「#4」「#5」である。これによって、選択された物理ポート31と、測定装置13-2において予め選択された光トランシーバ134との間の接続が完了する(ステップS206)。
切替装置3は、選択された物理ポート31に経路を切り替える処理が完了したことを、切替制御装置5に通知する(ステップS207)。切替制御装置5は、経路を切り替える処理が完了したことを、上位制御装置8に通知する(ステップS208)。
上位制御装置8は、接続状態(リンクアップ又は疎通したか否か)を確認する指示を、接続制御装置14に出力する(ステップS209)。接続制御装置14は、接続状態を確認する指示を、測定装置13-2に出力する(ステップS210)。測定装置13-2は、選択された物理ポート31の接続状態を、接続制御装置14に通知する(ステップS211)。接続制御装置14は、選択された物理ポート31の接続状態を、上位制御装置8に通知する(ステップS212)。
上位制御装置8は、物理配線情報において「未使用」とされている物理ポート31の測定情報(接続状態)を記憶する(ステップS213)。上位制御装置8は、測定情報が記憶された物理ポート31に接続された中位通信装置2の通信装置情報を取得する指示を、接続制御装置14に出力する(ステップS214)。接続制御装置14は、通信装置情報を取得する指示を、測定装置13-2に出力する(ステップS215)。
測定装置13-2は、通信装置情報を送信する指示を、測定情報が記憶された物理ポート31に接続された中位通信装置2に出力する(ステップS216)。中位通信装置2は、通信装置情報を測定装置13-2に通知する(ステップS217)。測定装置13-2は、通信装置情報を接続制御装置14に通知する(ステップS218)。接続制御装置14は、通信装置情報を上位制御装置8に通知する(ステップS219)。
上位制御装置8は、ステップS203において記憶された物理ポート31の番号と、通知された通信装置情報とを対応付けることによって、選択された物理ポート31の接続情報を作成する(ステップS220)。上位制御装置8は、作成された接続情報に基づいて、物理配線情報を更新する(ステップS221)。
配線情報作成システム10は、中位通信装置2の通信ポート21と測定装置13-1の光トランシーバ134との間についても、図12に示された動作と同様に動作する。
以上のように、第1実施形態の配線情報作成システム10は、切替装置3と、切替制御装置5と、接続制御装置14と、上位制御装置8(情報作成装置)とを備える。切替装置3は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間の光信号の伝送路を、物理ポート31の組み合わせの単位で切り替える。切替制御装置5は、選択された物理ポートを通るように伝送路を切り替える指示を切替装置に出力する。接続制御装置14は、上位ネットワーク及び下位ネットワークの間の通信を中継する中位通信装置の通信ポートと選択された物理ポートとが接続されたか否かを判定する。接続制御装置14は、選択された物理ポートに接続された通信ポート21又は通信ポート22の番号を、中位通信装置2から取得する。上位制御装置8(情報作成装置)は、選択された物理ポート31に接続された通信ポート21又は通信ポート22を表す接続情報を作成する。上位制御装置8は、接続情報を切替装置3の物理ポート31ごとに表す物理配線情報を更新する。
これによって、第1実施形態の配線情報作成システム10は、切替装置3の物理ポート31と中位通信装置2の通信ポート21又は通信ポート22との物理的な配線の情報を作成することが可能である。
通信局舎内の切替装置3と中位通信装置2との間の物理的な接続を、オペレータが遠隔地から切り替える際に、物理配線情報をオペレータが把握することが可能になる。オペレータは、データセンタ等の通信局舎に備えられた中位通信装置2の間の配線を、物理配線情報に基づいて、切替装置3を用いて遠隔から行うことが可能である。このため、通信局舎において、技術者は、指示書において決められた中位通信装置2の間の配線を行わなくてもよい。また、技術者がヒューマンエラーによって配線を間違えるというリスクがない。
切替装置3と中位通信装置2とを接続する際の技術者の確認作業手順を削減することが可能となる。通信システム110の可用性を向上させることが可能となる。中位通信装置2を通信局舎内に設置する際の接続作業を簡易化することが可能となる。
(変形例)
上位制御装置8は、切替装置3の物理ポート31を、定期的(例えば、1時間ごと)に選択してもよい。上位制御装置8は、中位通信装置2の故障等による中位通信装置2の通信ポートのリンクダウンが検出された場合、リンクダウンが検出された通信ポートの接続情報に、エラー情報を含める。リンクダウンしていた通信ポートのリンクアップが検出された場合、配線情報作成システム10は、第1実施形態に示された処理(例えば、図11及び図12に示された動作)を再実行してもよい。上位制御装置8は、リンクダウンしていた通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された通信ポートの接続情報を新たに作成する。上位制御装置8は、作成された接続情報に基づいて、物理配線情報を更新する。
上位制御装置8は、リンクダウンしていた通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが同じである場合、リンクダウンが検出された通信ポートの接続情報のエラー情報を消去又は上書きする。リンクダウンしていた通信ポートのリンクアップが検出された場合、配線情報作成システム10は、第1実施形態に示された処理(例えば、図11及び図12に示された動作)を再実行してもよい。上位制御装置8は、リンクダウンしていた通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された通信ポートの接続情報を新たに作成する。上位制御装置8は、リンクダウンしていた通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが異なっている場合、新たに作成された接続情報に基づいて、物理配線情報を更新する。
(第2実施形態)
第2実施形態では、物理配線情報が速度情報及び通信規格情報を含む点が、第1実施形態と相違する。第2実施形態では、第1実施形態との相違点を説明する。
図13は、配線情報作成システム10の構成例を示す図である。測定装置13は、強度検出部131と、光トランシーバ132と、光トランシーバ133と、光トランシーバ134と、インタフェース135とを備える。図13では、一例として、強度検出部131と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続され、光トランシーバ132と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続されている。また、光トランシーバ133と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続され、光トランシーバ134と切替装置3の物理ポート31とが光ファイバで接続されている。
強度検出部131に接続された例えば物理ポート31「#1」の光信号の強度が閾値以上であると接続制御装置14によって判定された場合、次に、物理ポート31「#1」と、光トランシーバ132とが、切替装置3によって接続される。物理ポート31「#1」に接続された光トランシーバ132は、通信規格「10GBASE-SX」に基づいて、物理ポート31「#1」との通信を実行する。光トランシーバ132による通信が成功した場合、物理ポート31「#1」における光信号の通信規格が光トランシーバ132の通信規格「10GBASE-SX」であると、接続制御装置14によって判定される。
光トランシーバ132による通信が成功しなかった場合、物理ポート31「#1」と、光トランシーバ133とが、切替装置3によって接続される。物理ポート31「#1」に接続された光トランシーバ133は、通信規格「10GBASE-LR」に基づいて、物理ポート31「#1」との通信を実行する。光トランシーバ133による通信が成功した場合、物理ポート31「#1」における光信号の通信規格が光トランシーバ133の通信規格「10GBASE-LR」であると、接続制御装置14によって判定される。
光トランシーバ133による通信が成功しなかった場合、物理ポート31「#1」と、残りの光トランシーバ134とが、切替装置3によって接続される。物理ポート31「#1」に接続された光トランシーバ134は、通信規格「10GBASE-LX4」に基づいて、物理ポート31「#1」との通信を実行する。光トランシーバ134による通信が成功した場合、物理ポート31「#1」における光信号の通信規格が光トランシーバ133の通信規格「10GBASE-LX4」であると判定される。光トランシーバ134による通信が成功しなかった場合、物理ポート31「#1」における光信号の通信規格が「エラー」であると判定される。
図14は、物理配線情報の例を示す図である。測定情報は、接続状態情報と、速度情報と、通信規格情報とを含む。速度情報は、接続制御装置14による通信速度の判定結果を表す情報である。通信規格情報は、接続制御装置14による通信規格の判定結果を表す情報である。
図15は、配線情報作成システム10の動作例を示すフローチャートである。切替制御装置5は、接続制御装置14による制御に応じて、物理ポート31の組み合わせの単位で、切替装置3の内部の配線(経路)を切り替える(ステップS301)。接続制御装置14は、中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通したか否かを判定する(ステップS302)。
中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通していない場合(ステップS302:NO)、接続制御装置14は、リンクアップ又は疎通していないことが測定装置13における全ての通信速度の条件で確認されたか否かを判定する(ステップS303)。リンクアップ又は疎通していないことが全ての通信速度の条件で確認された場合(ステップS303:YES)、接続制御装置14は、接続状態「エラー」を上位制御装置8に通知する(ステップS304)。上位制御装置8は、切替装置3において未使用の残りの物理ポート31が存在するか否かを判定する(ステップS305)。
切替装置3において未使用の残りの物理ポート31が存在する場合(ステップS305:YES)、切替制御装置5は、未使用の残りの物理ポート31に経路を切り替える指示を、切替装置3に出力する(ステップS306)。配線情報作成システム10は、ステップS301に処理を戻す。
リンクアップ又は疎通していないことがいずれかの通信速度の条件で確認されていない場合(ステップS303:NO)、切替制御装置5は、未確認の速度条件の光トランシーバに経路を切り替える指示を、切替装置3に出力する(ステップS307)。配線情報作成システム10は、ステップS301に処理を戻す。
切替装置3において未使用の残りの物理ポート31が存在しない場合(ステップS305:NO)、上位制御装置8は、物理配線情報における接続状態「エラー」を、通信ポート22に接続されていない物理ポート31であることを表す接続状態「未使用」に変更する(ステップS308)。
中位通信装置2の通信ポート22と測定装置13-2の光トランシーバ134との間がリンクアップ又は疎通した場合(ステップS302:YES)、接続制御装置14は、物理ポート番号と速度情報とを、上位制御装置8に通知する(ステップS309)。接続制御装置14は、リンクアップ又は疎通した光トランシーバの通信規格の情報を測定装置13に要求する(ステップS310)。
接続制御装置14は、取得された通信規格の情報に基づいて、光トランシーバの通信規格が特定されたか否かを判定する(ステップS311)。光トランシーバの通信規格が特定された場合(ステップS311:YES)、接続制御装置14は、リンクアップ又は疎通した光トランシーバの通信規格を、上位制御装置8に通知する(ステップS312)。光トランシーバの通信規格が特定されていない場合(ステップS311:NO)、接続制御装置14は、通信規格「エラー」を、上位制御装置8に通知する(ステップS313)。
接続制御装置14は、測定装置13-2を経由して、通信装置情報を中位通信装置2から取得する(ステップS314)。接続制御装置14は、中位通信装置2の通信装置情報と、切替装置3の物理ポート番号とを、上位制御装置8に通知する(ステップS315)。上位制御装置8は、通信装置情報と切替装置3の物理ポート番号とに基づいて、その物理ポート番号に関する接続情報を作成する。上位制御装置8は、接続情報を用いて、配線情報を更新する(ステップS316)。
ステップS301からステップS307までによって、物理配線情報における「接続状態」及び「速度」が定まる。ステップS310からステップS313までによって、物理配線情報における「通信規格」が定まる。ステップS314によって、物理配線情報における「通信装置情報」が定まる。
配線情報作成システム10は、中位通信装置2の通信ポート21と測定装置13-1の光トランシーバ132~134との間についても、図15に示された動作と同様に動作する。
図16は、配線情報作成システム10の動作例を示すシーケンス図である。ステップS401からステップS412までの動作は、図12に示されたステップS201からステップS212までの動作と同様である。
上位制御装置8は、選択された物理ポート31の接続状態がリンクアップ又は疎通であるか否かを判定する。接続状態がリンクアップ又は疎通である場合、上位制御装置8は、物理配線情報において「未使用」とされている物理ポート31の測定情報(接続状態)を記憶する。接続状態がリンクアップ又は疎通のいずれでもない場合、上位制御装置8は、ステップS404に処理を戻し、記憶された番号の物理ポート31と測定装置13における残りの光トランシーバとに経路を切り替える指示を、切替制御装置5に出力する(ステップS413)。
このようにして、上位制御装置8は、中位通信装置2と光トランシーバとがリンクアップ若しくは疎通するまで、又は、測定装置13における全ての光トランシーバが光トランシーバごとに中位通信装置2に接続されるまで、ステップS404からステップS413までの動作を繰り返す。
ステップS414からステップS422までの動作は、図12に示されたステップS214からステップS222までの動作と同様である。
配線情報作成システム10は、中位通信装置2の通信ポート21と測定装置13-1の光トランシーバ132~134との間についても、図16に示された動作と同様に動作する。
以上のように、第2実施形態の上位制御装置8は、取得された光トランシーバの通信規格の情報に基づいて、中位通信装置2の通信ポートの通信規格を切替装置3の物理ポート31ごとに更に表す接続情報を作成する。上位制御装置8は、速度情報及び通信規格情報を含む接続情報を用いて、物理配線情報を更新する。これによって、第2実施形態の配線情報作成システム10は、通信システム110における速度情報及び通信規格情報を含む物理配線情報を作成することが可能である。
(第3実施形態)
第3実施形態では、光信号の強度を検出する強度検出装置が切替装置及び中位通信装置の間に備えられる点が、第1実施形態及び第2実施形態と相違する。第3実施形態では、第1実施形態及び第2実施形態との相違点を説明する。
切替装置3の物理ポート31ごとに経路が切り替えられる場合、切り替えの開始から完了までの時間は長い。したがって、切替装置3の物理ポート31の数が多い場合には、物理ポート31に接続された通信ポートの特定に必要とされる時間は長い。通信ポートの特定に必要とされる時間を短縮するために、切替装置3の各物理ポート31における光信号の強度を、光パワーメータがリアルタイムに測定する。
図17は、配線情報作成システム10の構成例を示す図である。第3実施形態に示された配線情報作成システム10は、第1実施形態又は第2実施形態に示された配線情報作成システム10と比較して、強度検出装置15(光パワーメータ)を更に備える。強度検出装置15は、光強度を検出する検出用ポートを複数備える。強度検出装置15は、インラインのマルチポート・光パワーメータとして、中位通信装置2及び切替装置3の間に備えられる。強度検出装置15は、光ファイバを用いて、中位通信装置2及び切替装置3に接続される。強度検出装置15は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間における、光信号の強度の増加と光信号の強度の減少とのうちの少なくとも一方を検出する。
強度検出装置15は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間における、光信号の強度の増加と光信号の強度の減少とのうちの少なくとも一方を検出する。光信号の強度の増加は、光信号の新たな経路がリンクアップしたことを表す。
強度検出装置15の各検出用ポートに接続された各物理ポート31の光信号の強度の合計が増加した(リンクアップが検出された)場合、接続制御装置14は、光信号の強度の増加が検出された物理ポート31に接続された中位通信装置2の通信ポート22の番号を、測定装置13の光トランシーバを経由して、中位通信装置2から取得する。
強度検出装置15の各検出用ポートに接続された少なくとも一つの物理ポート31の光信号の強度が増加した(リンクアップが検出された)場合、接続制御装置14は、光信号の強度の増加が検出された物理ポート31に接続された中位通信装置2の通信ポート22の番号を、測定装置13の光トランシーバを経由して、中位通信装置2から取得してもよい。
強度検出装置15の各検出用ポートに接続された各物理ポート31の光信号の強度の合計が減少した(リンクダウンが検出された)場合、接続制御装置14は、光信号の強度の減少が検出された物理ポート31に接続された中位通信装置2の通信ポート22の接続情報に、エラー情報を含める。
強度検出装置15の各検出用ポートに接続された少なくとも一つの物理ポート31の光信号の強度が減少した(リンクダウンが検出された)場合、接続制御装置14は、光信号の強度の減少が検出された物理ポート31に接続された中位通信装置2の通信ポート22の接続情報に、エラー情報を含めてもよい。
以上のように、第3実施形態の配線情報作成システム10は、強度検出装置15(インラインパワーメータ)を更に備える。強度検出装置15は、上位ネットワーク1及び下位ネットワーク4の間における、光信号の強度の増加と光信号の強度の減少とのうちの少なくとも一方を検出する。接続制御装置14は、光信号の強度の増加が検出された物理ポートに接続された中位通信装置の通信ポートの番号を取得する。
これによって、第3実施形態の配線情報作成システム10は、切替装置3の物理ポート31と中位通信装置2の通信ポート21又は通信ポート22との物理的な配線の情報を、リアルタイムに作成することが可能である。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
上記の各実施形態は、互いに組み合わされてもよい。上記の各実施形態と上記の変形例とは、互いに組み合わされてもよい。
本発明は、光通信システムに適用可能である。
1…上位ネットワーク、2…中位通信装置、3…切替装置、4…下位ネットワーク、5…切替制御装置、6…通信制御装置、7…ネットワーク管理装置、8…上位制御装置、9…端末装置、10…配線情報作成システム、11…上位通信装置、12…通信回線、13…測定装置、14…接続制御装置、15…強度検出装置、21…通信ポート、22…通信ポート、23…設定ポート、31…物理ポート、32…制御ポート、41…下位通信装置、42…通信ポート、51…インタフェース、52…配線情報取得部、53…切替装置配線情報記憶部、54…配線可否判定部、55…配線指示部、56…応答受付部、57…配線情報更新部、71…割当管理部、72…インタフェース、73…情報作成部、74…割当情報記憶部、75…物理配線管理部、76…インタフェース、77…物理配線情報取得部、78…物理配線情報更新部、79…物理配線情報記憶部、100…光通信ネットワーク、110…通信システム、111…通信ポート、112…通信ポート、113…設定ポート、131…強度検出部、132…光トランシーバ、133…光トランシーバ、134…光トランシーバ、135…インタフェース、411…通信ポート、412…通信ポート、413…設定ポート

Claims (10)

  1. 上位ネットワーク及び下位ネットワークの間の光信号の伝送路を、物理ポートの組み合わせの単位で切り替える切替装置と、
    選択された前記物理ポートを通るように前記伝送路を切り替える指示を前記切替装置に出力する切替制御装置と、
    前記上位ネットワーク及び前記下位ネットワークの間の通信を中継する中位通信装置の通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを判定し、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する接続制御装置と、
    選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートを表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する情報作成装置と
    を備える配線情報作成システム。
  2. 前記接続制御装置は、前記中位通信装置の前記通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを、選択された前記物理ポートの前記伝送路における光信号の光強度の測定結果に基づいて判定する、
    請求項1に記載の配線情報作成システム。
  3. 前記接続制御装置は、LLDP(Link Layer Discovery Protocol)又はループバックに基づく通信を実行することによって、前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する、
    請求項1又は請求項2に記載の配線情報作成システム。
  4. 前記接続制御装置は、選択された前記物理ポートに接続された光トランシーバの通信規格の情報を取得し、
    前記情報作成装置は、取得された光トランシーバの通信規格の情報に基づいて、前記中位通信装置の前記通信ポートの通信規格を前記切替装置の前記物理ポートごとに更に表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する、
    請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の配線情報作成システム。
  5. 前記情報作成装置は、前記中位通信装置の前記通信ポートのリンクダウンが検出された場合、リンクダウンが検出された前記通信ポートの接続情報に、エラー情報を含める、
    請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の配線情報作成システム。
  6. 前記情報作成装置は、リンクダウンしていた前記通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された前記通信ポートの接続情報を新たに作成し、リンクダウンしていた前記通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが同じである場合、リンクダウンが検出された前記通信ポートの接続情報のエラー情報を消去又は上書きする、
    請求項5に記載の配線情報作成システム。
  7. 前記情報作成装置は、リンクダウンしていた前記通信ポートのリンクアップが検出された場合、リンクアップが検出された前記通信ポートの接続情報を新たに作成し、リンクダウンしていた前記通信ポートの接続情報と新たに作成された接続情報とが異なっている場合、新たに作成された接続情報に基づいて配線情報を更新する、
    請求項5に記載の配線情報作成システム。
  8. 上位ネットワーク及び下位ネットワークの間における、光信号の強度の増加と光信号の強度の減少とのうちの少なくとも一方を検出する強度検出装置を更に備え、
    前記接続制御装置は、光信号の強度の増加が検出された前記物理ポートに接続された前記中位通信装置の前記通信ポートの番号を取得する、
    請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の配線情報作成システム。
  9. 前記情報作成装置は、前記切替装置の前記物理ポートを定期的に選択する、
    請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の配線情報作成システム。
  10. 配線情報作成システムが実行する配線情報作成方法であって、
    上位ネットワーク及び下位ネットワークの間の光信号の伝送路を物理ポートの組み合わせの単位で切り替える切替装置に、選択された前記物理ポートを通るように前記伝送路を切り替える指示を出力する切替制御ステップと、
    前記上位ネットワーク及び前記下位ネットワークの間の通信を中継する中位通信装置の通信ポートと選択された前記物理ポートとが接続されたか否かを判定し、選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートの番号を前記中位通信装置から取得する接続制御ステップと、
    選択された前記物理ポートに接続された前記通信ポートを表す接続情報を作成し、接続情報を前記切替装置の前記物理ポートごとに表す配線情報を更新する情報作成ステップと
    を含む配線情報作成方法。
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