JPH03101544A - パス切り替え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、通信網内で発生する障害に対して、パス切り
替えの迂回処理により障害を救済するパス切り替え装置
に関する。 〔従来の技術〕 通信網の障害発生時にパスの切り替えを行う従来技術と
して、ＳＴＭ同期転送技術に基づく通信網ではディジタ
ル伝送路網切り替え方式、あるいはパケット通信網では
、通信ノードが保持するルーティング表を書き換えるこ
とによりパケットの転送経路を切り替える方法があった
。 〔発明が解決しようとする課題〕 ディジタル伝送路網切り替え方式は、パスを収容する伝
送路を切り替えるための特別なスイッチを用いて、パス
の切り替えを行う構成になっている。したがって、情報
転送単位を処理する装置以外に、パスを切り替えるため
のスイッチを備える必要があり、パス切り替え機能を経
済的に実現させることが困難になっていた。 また、パケット通信網において障害発生時にルーティン
グ表を書き換える方法は、パス変更に関与するすべての
通信ノードでルーティング表の書き換えに伴う処理が必
要となり、多数の被障害パスが発生した場合にはその情
報伝達に要する処理が大幅に増え、高速な障害救済を妨
げる要因になることがあった。 本発明は、通信網の障害発生時に最小限の情報伝達でパ
スの切り替えを可能とし、高速かつ経済的に障害救済を
行うことができるパス切り替え装置を提供することを目
的とする。 〔課題を解決するための手段〕 第１図は、本発明方式の原理構成を示すブロック図であ
る。 本発明は、パケットが転送されるリンクを介して接続さ
れる各通信ノードに備えられ、到着パケットのヘッダ領
域に含まれるパス識別番号を読み取り、ルーティング表
に応じて該パケットの転送経路であるパスを形成し、該
パケットを所定の送信リンクに送出するスイッチを有し
、通信網に障害が発生して該パスが切断されたときに、
該パスをその障害点を迂回する経路に切り替えるパス切
り替え装置において、該ルーティング表には、パケット
転送に供されている現用パスに対応したデータ、および
その現用パスが切断されたときに切替経路として設定さ
れる予備パスに対応したデータが保持され、自通信ノー
ドを通過する現用パスについて、パスの上り方向で隣接
している通信ノードとの間のパスの切断を検出するパス
監視手段と、障害が検出された現用パスと対応する所定
の予備バスとの分岐点および合流点にある各パス切り替
え装置に対して、該現用パスおよび該予備バスを通知す
る制御信号を送信する制御信号送信手段と、自通信ノー
ドが該分岐点にあれば、該制御信号により通知された該
現用パスに相当するパス識別番号を有する到着パケット
に対して、同様に通知された予備バスに相当するパス識
別番号への変換を行い、該パケットを該予備バスを収容
している送信リンクに送出する分岐点パス識別番号変換
手段と、自通信ノードが該合流点にあれば、該制御信号
により通知された該予備バスに相当するパス識別番号を
有する到着パケットに対して、同様に通知された現用パ
スに相当するパス識別番号への変換を行い、該パケット
を該現用パスを収容している送信リンクに送出する合流
点パス識別番号変換手段とを備えて構成される。 〔作　用〕 本発明は、各通信ノードに設置されたパス切り替え装置
が保持するルーティング表に、現用パスを構成するデー
タとともに、現用パスの切り替えに備えて経路があらか
じめ設定されている予備バスを構成するデータを保持す
る。 ここで、パス監視手段が現用パスの切断を検出すると、
障害を受けた現用パスの検出点に応じて、制御信号送信
手段が現用パスと予備パスとの分岐点および合流点とあ
るパス切り替え装置に対してその現用パスと予備パスと
を通知する。 分岐点パス識別番号変換手段および合流点パス識別番号
変換手段は、現用パスと予備パスとの分岐点あるいは合
流点において、障害を受けた現用パスにおけるパケット
に対して、予備パスあるいは現用パスに相当するパス識
別番号の相互変換処理を行うことにより、パケットの転
送経路を被障害パスを迂回するパスへ切り替えることが
できる。 〔実施例〕 以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。 第２図は、本発明バス切り替え装置の第一の実施例構成
を示すブロック図である。 図において、受信リンク２１には、他の通信ノードから
のパケットが到着する。 回線終端およびパス監視部２３は受信リンク２１に接続
され、受信リンクの状態および受信パケットを監視し、
リンクが切断されたこと、またはリンク上に収容されて
いる現用パスが切断されたことを判断する手段を有し、
切断された現用パスを制御信号送信部２５に通知する。 制御信号送信部２５は、通信ノードを通過する各現用パ
スについて、各現用パスにあらかじめ設定されている１
本以上の予備パス、該現用パスと各予備パスとの分岐点
および合流点をなすパス切り替え装置を対応づける

【現
用予備対応表１】を保持し、回線終端およびパス監視部
２３から障害を受けた現用パス（被障害パス）が通知さ
れると、

【現用予備対応表１】に含まれる１本以上の予
備パスの中から正常な切り替えが可能な予備パスを１本
選択し、選択された予備パスと被障害パスとの分岐点お
よび合流点をなすパス切り替え装置に対して、それぞれ
選択された予備パスと被障害パスとを通知するＢ−ＡＩ
Ｓ信号およびＡＩＳ信号を送出する。 制御信号線２７．．２７□は、それぞれＢ−ＡＩｓ信号
およびＡＩＳ信号を他のパス切り替え装置に伝達するた
めのものである。 制御信号線２９．．２９ｔは、それぞれＢ−ＡＩｓ信号
およびＡＩＳ信号を他のパス切り替え装置から受信する
ためのものである。 Ｂ−ＡＩＳ信号受信部３１は、自通信ノードが予備パス
との分岐点と定められている現用パスについて、該現用
パスを収容する受信リンクの番号、該現用パスに相当す
るパス識別番号、自通信ノードが該現用パスとの分岐点
をなしている予備パス、および該予備パスに相当するパ
ス識別番号を対応づける

【現用予備対応表２】を保持し
、制御信号線２９．から障害を受けた現用パスと予備パ
スとを通知するＢ−Ａ　Ｉ　Ｓ信号を受信すると、

【現
用予備対応表２】から該現用パスおよび該予備パスにそ
れぞれ相当するパス識別番号を割り出し、各パス識別番
号を該現用パスを収容している受信リンクに接続される
パス識別番号変換部３３に通知する。 パス識別番号変換部３３は、Ｂ−ＡＩＳ信号受信部３１
から現用パスに相当するパス識別番号および予備パスに
相当するパス識別番号が通知されると、それ以降に受信
されたパケットが該現用パスに相当するパス識別番号を
有する場合には、該パケットのパス識別番号を該予備パ
スに相当するパス識別番号に変換し、それ以外の場合に
はそのまま通過させ、スイッチ部３５に送出する。 スイッチ部３５は、入力パケットについて、該パケット
が入力してきた受信リンクおよびパス識別番号を識別し
、ルーティング表３７が保持するデータに従って、該パ
ケットを適当な送信リンクへ転送するとともに、該パケ
ットのパス識別番号の付は替え処理を行う。 ルーティング表３７は、現用パスおよび予備パスについ
て、パスが通過している受信リンクとそのパスに相当す
るパス識別番号との組を、パスが通過している送信リン
クとそのパスに相当するパス識別番号との組に対応づけ
るテーブルである。 ＡＩＳ信号受信部３９は、自通信ノードが予備パスとの
合流点と定められている現用パスについて、該現用パス
を収容する送信リンクの番号、該現用パスに相当するバ
ス識別番号、自通信ノードが該現用パスとの合流点をな
している予備バス、および該予備パスに相当するパス識
別番号を対応づける

【現用予備対応表３１を保持し、制
御信号線２９．から障害を受けた現用パスと予備パスと
を通知するＡＩＳ信号を受信すると、【現用予備対応表
３】から該現用バスおよび該予備パスにそれぞれ相当す
るパス識別番号を割り出し、該パス識別番号を該現用パ
スを収容している送信リンクに接続されるバス識別番号
変換部４１に通知する。 パス識別番号変換部４１は、ＡＩＳ信号受信部３９から
予備パスに相当するパス識別番号および現用パスに相当
するパス識別番号が通知されると、それ以降に受信され
たパケットが該予備パスに相当するパス識別番号を有す
る場合には、該パケットのパス識別番号を該現用パスに
相当するパス識別番号に変換し、それ以外の場合にはそ
のまま通過させ、回線終端部４３に送出する。 回線終端部４３は、他の通信ノードへのパケットを送出
する送信リンク４５を終端する。 次に、障害により切断されたバスの切り替え動作につい
て説明する。 第３図は、通信網の一例を示す図である。 図において、通信網は、第一の実施例に示したバス切り
替え装置が設置された通信ノードＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、
Ｆ、および各通信ノード間を接続するリンク■〜＠によ
り構成される。 現用パスａは、通信ノードＡから通信ノードＢ、Ｃ，Ｅ
を経由して通信ノードＦに至る経路である。 予備パスｂは、現用パスａが通信ノードＢと通信ノード
Ｅとの間で切断されたときに切り替え経路として用いら
れ、通信ノードＢから通信ノードＤを経由して通信ノー
ドＥに至る経路である。 第４図は、第３図に示す通信網において、現用パスａと
予備パスｂが形成される各通信ノードＢ、Ｃ，Ｄ、Ｅの
バス切り替え装置におけるルーティング表の一例である
。 第５図は、通信ノードＣ，Ｅの各制御信号送信部２５が
保持している

【現用予備対応表１】の−例である。 第６図は、通信ノードＢのＢ−ＡＩＳ信号受信部３１が
保持している

【現用予備対応表２】の−例である。 第７図は、通信ノードＥのＡＩＳ信号受信部３９が保持
している

【現用予備対応表３】の−例である。 第３図において、リンク正常時に通信ノードＡから通信
ノードＦに伝達するパケットには、各リンクごとに現用
パスａを識別するパス識別番号が付与され、ルーティン
グ表３７のデータに従って、通信ノードＡ、Ｂ、Ｃ，Ｅ
、Ｆの順に転送される。 ここで、例えばリンク■に障害が発生して現用パスａが
切断されると、通信ノードＣの回線終端およびバス監視
部２３は現用パスａの切断を検出し、制御信号送信部２
５に通知する。制御信号送信部２５は、障害を受けた現
用パス（被障害バス）ａを通知されると、保持している

【現用予備対応表１】　（第５図（５−１））を参照し
、被障害パスａの切り替え経路として用いる予備パスｂ
を決定し、被障害パスａと予備パスｂとの分岐点および
合流点である通信ノードＢ、Ｅに対して、それぞれＢ−
ＡＩＳ信号およびＡＩＳ信号を送信し、被障害パスａお
よび予備パスｂを通知する。 通信ノードＢに設置されているＢ−ＡＩＳ信号受信部３
１は、通信ノードＣの制御信号送信部２５から送信され
たＢ−ＡＩｓ信号により、被障害パスａおよび予備パス
ｂが通知されると、

【現用予備対応表２】　（第６図）
を参照し、被障害パスａに相当するパス識別番号ｌと、
被障害パスａに対応する予備パスｂに相当するパス識別
番号２とを得て、被障害パスａが収容されている受信リ
ンク■に接続されるパス識別番号変換部３３に通知する
。 受信リンク■に対応するパス識別番号変換部３３は、被
障害パスａに相当するパス識別番号１と、予備パスｂに
相当するパス識別番号２が通知された後は、パス識別番
号ｌを有するパケットが受信されると、そのパス識別番
号を予備パスｂに相当するパス識別番号２に変換し、ス
イッチ部３５に送出する。 一方、通信ノードＥに設置されているＡＩＳ信号受信部
３９は、通信ノードＣの制御信号送信部２５から送信さ
れたＡＩＳ信号により、被障害パスａおよび予備パスｂ
が通知されると、

【現用予備対応表３】　（第７図）を
参照し、予備パスｂに相当するパス識別番号２と、被障
害パスａに相当するパス識別番号１とを得て、被障害パ
スａが収容されている送信リンク■に接続されるパス識
別番号変換部４１に通知する。 送信リンク■に対応するパス識別番号変換部４１は、予
備パスｂに相当するパス識別番号２と、被障害パスａに
相当するパス識別番号１が通知された後は、予備パスｂ
に相当するパス識別番号２を有するパケットに対して、
そのパス識別番号を現用パスａに相当するパス識別番号
１に変換して送出する。 以上示した動作により、通信ノードＡから通信ノードＢ
まで現用パスａ上を転送されてきたパケットは、通信ノ
ードＢに設置されたパス切り替え装置により転送経路が
予備パスｂに変更され、第４図（４−１）のルーティン
グ表に保持された情報に従って、通信ノードＢから通信
ノードＤを経由して通信ノードＥに伝達され、障害発生
点であるリンク■を迂回することができる。なお、通信
ノードＥに到達した該パケットは、転送経路が現用パス
ａに復元され、以後現用バスａ上を転送される。 このように、障害発生を検出した後は、被障害パスの切
り替えをルーティング表を変更することなく、被障害パ
スと予備パスとの分岐点および合流点にある通信ノード
のパス切り替え装置において、パケットのパス識別番号
を変換する処理のみで迂回が可能となり障害救済が行わ
れる。 第８図は、本発明バス切り替え装置の第二の実施例構成
を示すブロック図である。 なお、第一の実施例と同様の機能を果たすものは同一番
号で示す。 図において、受信リンク２１には、他の通信ノードから
のパケットが到着する。 回線終端部４３に接続される送信リンク４５は、各受信
リンク２１と対をなし、他の通信ノードへのパケットを
送出する。 回線終端およびパス監視部２３は受信リンク２１に接続
され、受信リンクの状態および受信パケットを監視し、
リンクが切断されたこと、またはリンク上に収容されて
いる現用パスが切断されたことを判断する手段を有し、
切断された現用パスを制御信号送信部８１に通知する。 制御信号送信部８１は、通信ノードを通過する各現用パ
スと、各現用パスと対をなし同経路で逆方向のパスに相
当するパスとを対応づける

【上下パス対応表】、および
現用パスとあらかじめ設定されている１本以上の予備パ
スとを対応づける

【現用予備対応表４】を保持し、回線
終端およびパス監視部２３から障害を受けた現用パス（
被障害パス）が通知されると、

【現用予備対応表４】を
参照して被障害パスの切り替え経路として用いる予備パ
スを１本選択する。 さらに、

【上下パス対応表】を参照し、被障害パスに相
当するパス識別番号を有し、被障害パス塩と選択された
予備パス塩とを伝達情報としてもつＡＩＳ信号用パケッ
トを被障害パスの下り方向に出力するとともに、被障害
パスと対をなす逆方向のパスに相当するパス識別番号を
有し、被障害パス塩と選択された予備パス塩とを伝達情
報としてもつＢ−ＡＩＳ信号用パケットを、被障害パス
の上り方向である逆方向の送信リンク４５に接続される
回線終端部４３に出力する。 Ｂ−ＡＩＳ信号用パケット受信部８３は、障害を受けた
現用パスと予備パスとを通知するＢ−ＡＩｓ信号用パケ
ットを受信すると、該現用パスおよび該予備パスを切替
分岐点記憶部８５に通知し、自通信ノードが該現用パス
と該予備パスとの分岐点であるか否かを問い合わせ、分
岐点である場合には該Ｂ−Ａ　Ｉ　Ｓ信号用パケットを
廃棄し、それ以外の場合にはそのまま該Ｂ−ＡＩＳ信号
用パケットを通過させる。 切替分岐点記憶部８５は、自通信ノードが予備パスとの
分岐点と定められている現用パスについて、該現用パス
を収容する受信リンクの番号、該現用パスに相当するパ
ス識別番号、自通信ノードが該現用パスとの分岐点をな
している予備パス、および該予備パスに相当するパス識
別番号を対応づける

【現用予備対応表２１を保持し、Ｂ
−ＡｒＳ信号用パケット受信部８３から現用パスと予備
パスとを通知されると、【現用予備対応表２】を参照し
て自通信ノードが該現用パスと該予備パスとの分岐点で
あるか否かを判定し、Ｂ−／ｕｓ信号用パケット受信部
８３にその判定結果を返答する。さらに、分岐点である
場合には、該現用パスおよび該予備パスにそれぞれ相当
するパス識別番号を割り出し、各パス識別番号を該現用
パスを収容している受信リンクに接続されるパス識別番
号変換部３３に通知する。 パス識別番号変換部３３、スイッチ部３５およびルーテ
ィング表３７の構成は、第一の実施例と同様である。 ＡｒＳ信号用パケット受信部８７は、障害を受けた現用
パスと予備パスとを通知するＡｒＳ信号用パケットを受
信すると、該現用パスおよび該予備パスを切替合流点記
憶部８９に通知し、自通信ノードが該現用パスと該予備
パスとの合流点であるか否かを問い合わせ、合流点であ
る場合には該ＡｒＳ信号用パケットを廃棄し、それ以外
の場合にはそのまま該ＡｒＳ信号用パケットを通過させ
る。 切替合流点記憶部８９は、自通信ノードが予備パスとの
分岐点と定められている現用パスについて、該現用パス
を収容する送信リンクの番号、該現用パスに相当するパ
ス識別番号、自通信ノードが該現用パスとの合流点をな
している予備パス、および該予備パスに相当するパス識
別番号を対応づける

【現用予備対応表３】を保持し、Ａ
ｒＳ信号用パケット受信部８７から現用パスと予備パス
とを通知されると、

【現用予備対応表３】を参照して自
通信ノードが該現用パスと該予備パスとの合流点である
か否かを判定し、ＡｒＳ信号用パケット受信部８７にそ
の判定結果を返答する。さらに、合流点である場合には
、該現用パスおよび該予備パスにそれぞれ相当するパス
識別番号を割り出し、各パス識別番号を該現用パスを収
容している受信リンクに接続されるパス識別番号変換部
４１に通知する。 パス識別番号変換部４１の構成は、第一の実施例と同様
である。 以上水した第二の実施例構成では、パス切り替えを行う
ための情報として現用パスと予備パスとを通知する制御
信号が、被障害パスの下り方向には被障害パスを利用し
て送出され、また上り方向には被障害パスと対をなす逆
方向のパスを利用して送出される構成を特徴としている
。 したがって、本実施例における障害発生時のパスの切り
替えを行う動作は、被障害パスと被障害パスに対応する
予備パスとの分岐点および合流点にある通信ノードに対
して、それぞれＢ−ＡＩＳ信号およびＡＴＳ信号を伝達
する方法、およびパス切り替え装置がＢ−ＡＩＳ信号あ
るいはＡＩＳ信号を受信した後に、パス識別番号変換部
３３．４１に対して、現用パスに相当するパス識別番号
と予備パスに相当するパス識別番号とを通知する方法以
外は、第一の実施例と同様である。 すなわち、本実施例においても、パスの切り替えは、障
害発生を検出する処理と、検出した被障害パスと予備パ
スとの分岐点および合流点にあるパス切り替え装置でパ
ケットのパス識別番号を変換する処理とにより対処する
ことができる。 〔発明の効果〕 上述したように、本発明は、パケットの転送処理を行う
装置内で、障害を受けた現用パスを迂回する予備パスへ
の転送経路の切り替えを行うことができるので、経済的
なパス切り替え装置を構成することができる。 また、障害救済に伴うパス切り替え処理が、障害を検出
したパス切り替え装置、および障害を受けた現用パス（
被障害パス）と予備パスとの分岐点および合流点にある
パス切り替え装置に限定することができるので、切り替
えに必要な制御信号の授受に要する処理を最小限に抑え
ることができる。したがって、多数の被障害パスが発生
した場合にも速やかにパス切り替えが可能となり、障害
救済の高速化を容易に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成を示すブロック図。 第２図は本発明の第一の実施例構成を示すブロック図。 第３図は通信網の一例を示す図。 第４図はルーティング表の一例を示す図。 第５図は制御信号送信部が保持している

【現用予備対応
表１】の−例を示す図。 第６図はＢ−ＡＩＳ信号受信部が保持している

【現用予
備対応表２】の−例を示す図。 第７図はＡＩＳ信号受信部が保持している

【現用予備対
応表３】の−例を示す図。 第８図は本発明の第二の実施例構成を示すブロック図。 ２１・・・受信リンク、２３・・・回線終端およびパス
監視部、２５．８１・・・制御信号送信部、２７．２９
・・・制御信号線、３１・・・Ｂ−ＡＩＳ信号受信部、
３３．４１・・・パス識別番号変換部、３５・・・スイ
ッチ部、３７・・・ルーティング表、３９・・・Ａ■Ｓ
信号受信部、４３・・・回線終端部、４５・・・送信リ
ンク、８３・・・Ｂ−、ｕｓ信号用パケット受信部、８
５・・・切替分岐点記憶部、８７・・・ＡＩＳ信号用パ
ケット受信部、８９・・・切替合流点記憶部。 （４−１）／トティング表（通信ノードＢ）（４−２）
　　ル−ティング表（通信ノードＣ）積用パスａ （４−３）／ルーティング表（通信ノードＤ）（４−４
）　　ノし−ティング表（通信ノードＥ）第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パケットが転送されるリンクを介して接続される
   各通信ノードに備えられ、到着パケットのヘッダ領域に
   含まれるパス識別番号を読み取り、ルーティング表に応
   じて該パケットの転送経路であるパスを形成し、該パケ
   ットを所定の送信リンクに送出するスイッチを有し、通
   信網に障害が発生して該パスが切断されたときに、該パ
   スをその障害点を迂回する経路に切り替えるパス切り替
   え装置において、 該ルーティング表には、パケット転送に供されている現
   用パスに対応したデータ、およびその現用パスが切断さ
   れたときに切替経路として設定される予備パスに対応し
   たデータが保持され、自通信ノードを通過する現用パス
   について、パスの上り方向で隣接している通信ノードと
   の間のパスの切断を検出するパス監視手段と、 障害が検出された現用パスと対応する所定の予備パスと
   の分岐点および合流点にある各パス切り替え装置に対し
   て、該現用パスおよび該予備パスを通知する制御信号を
   送信する制御信号送信手段と、 自通信ノードが該分岐点にあれば、該制御信号により通
   知された該現用パスに相当するパス識別番号を有する到
   着パケットに対して、同様に通知された予備パスに相当
   するパス識別番号への変換を行い、該パケットを該予備
   パスを収容している送信リンクに送出する分岐点パス識
   別番号変換手段と、 自通信ノードが該合流点にあれば、該制御信号により通
   知された該予備パスに相当するパス識別番号を有する到
   着パケットに対して、同様に通知された現用パスに相当
   するパス識別番号への変換を行い、該パケットを該現用
   パスを収容している送信リンクに送出する合流点パス識
   別番号変換手段と を備えたことを特徴とするパス切り替え装置。