JPH0795227A - パス保護切替リングネットワークおよびその障害復旧方法 - Google Patents

パス保護切替リングネットワークおよびその障害復旧方法

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JPH0795227A
JPH0795227A JP5257582A JP25758293A JPH0795227A JP H0795227 A JPH0795227 A JP H0795227A JP 5257582 A JP5257582 A JP 5257582A JP 25758293 A JP25758293 A JP 25758293A JP H0795227 A JPH0795227 A JP H0795227A
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Katsuichi Ohara
克一 大原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】リユーズ時にもワーキングパスを自動復旧し得
る。 【構成】パス選択用の切替装置２１、２２、２３および
２４は、それぞれネットワークエレメント１１、１２、
１３および１４の各々において、ある回線にワーキング
パスおよびこのワーキングパスと逆回りのプロテクショ
ンパスを用いるＰＰＳＲ用の第１のクロスコネクトを設
定するＰＰＳＲモードと、前記回線に前記プロテクショ
ンパスのリユーズ用の第２のクロスコネクトを設定する
リユーズモードとを有するとともに、前記回線のワーキ
ングパスにおける障害を検出し、障害発生時にはＰＰＳ
Ｒモードを強制的に設定すべく、前記第１のクロスコネ
クトに切替えて、前記回線によるデータの伝達を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、同期ネットワークにお
ける自己復旧機能を有するリング構成のネットワークで
あるパス保護切替リングネットワークに係り、特に保護
用のプロテクションパスを保護以外の用途に利用するリ
ユーズ方式を採用した場合における現用のワーキングパ
スにおける障害の効果的な復旧を行うためのパス保護切
替リングネットワークおよびその障害復旧方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、北米系の標準方式であるＳＯＮＥ
Ｔ（Synchronous Optical Network）あるいはヨーロッ
パを中心とした国際標準方式であるＳＤＨ（Synchronou
s Optical Network）のような多重伝送による同期ネッ
トワークが提案されている。
【０００３】このような同期ネットワークでは、ネット
ワークをリング構成とし、リング上で、現用パスである
ワーキングパスと保護用パスであるプロテクションパス
とを同一タイムスロットを用いた互いに逆方向の伝送路
として回線を構成し、ワーキングパスの障害発生時にプ
ロテクションパスに切替えて、その回線の保護を図るよ
うにして、パス保護切替リング（ＰＰＳＲ： Path Prot
ection Switched Ring）（以下、単に「ＰＰＳＲ」と称
する）を構成することができる。
【０００４】このＰＰＳＲによる自己復旧機能を有する
リング構成においては、ワーキングパスに障害が発生し
ていないときには、ワーキングパスとプロテクションパ
スの両方で同一の信号が伝達されるため、実質的にプロ
テクションパスが無駄になる。そこで、このプロテクシ
ョンパスでワーキングパスとは異なる信号を伝達し、プ
ロテクションパスを有効に利用するリユーズ（reuse）
方式がしばしば用いられる。このリユーズ時には、プロ
テクションパスにワーキングパスと同一の信号が伝達さ
れておらず、本来のＰＰＳＲの構成とはなっていないた
め、ワーキングパスの障害に対する救済を行うことがで
きなくなる。このような場合でもワーキングパスのメイ
ンの信号を救済する必要がある。
【０００５】すなわち、ＰＰＳＲでは、図６に示すよう
に、例えばＡＤＭ（add-drop multiplex）（アド−ドロ
ップ多重）装置のような、各々ネットワークエレメント
を構成する複数の装置ＮＥ１〜ＮＥ４を環状に接続し、
同一タイムスロットを使用して、ワーキングパスを時計
回り、プロテクションパスを反時計回り（またはその
逆）として設定して、リングを構成する。図示のよう
に、装置ＮＥ１から装置ＮＥ４へデータを伝送するもの
とすると、受信側の装置ＮＥ４では、通常は、ＮＥ１→
ＮＥ２→ＮＥ３→ＮＥ４という経路ののワーキングパス
からデータを受け取り、ワーキングパスが障害等により
デグレードしたときには、ＮＥ１→ＮＥ４という経路の
プロテクションパスからデータを取るように受信パスを
切替え、常に品質の良いほうのパスを通して信号の送受
を行う。ただし、このままでは、データを送信する装置
ＮＥ１からは、プロテクションパスに必ずワーキングパ
スと同一データを流しておかなければならず、実際に使
用できるパスは見かけの半分となる。
【０００６】このようなリング構成において、図７に示
すように、装置ＮＥ２から装置ＮＥ３へワーキングパス
を用いて信号を送受している際に、事実上使用されてい
ないプロテクションパスをつぶして、例えば、装置ＮＥ
１から装置ＮＥ４へ他の信号の送受を行う方式がリユー
ズであり、このリユーズ方式を用いている場合は、プロ
テクションパスをつぶした回線については、自己復旧が
できないことになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リユー
ズ時においても、少なくとも主要な回線について、はワ
ーキングパスの自己復旧を行うことを可能とすることが
望まれる。
【０００８】上述のように、ＰＰＳＲで半分以上のパス
を使用している場合であっても、主要な回線について
は、自己復旧を可能とするためには、リユーズにおい
て、主回線として使用しているワーキングパスがデグレ
ードしたときには、副回線としてのプロテクションパス
利用回線を切断し、本来のプロテクションパスを再構成
して切替を行う必要がある。
【０００９】そこで、本発明においては、ネットワーク
エレメントが、通常のプロテクションパス用のクロスコ
ネクトと副回線用のクロスコネクトとの両方を切替選択
し得るようにし、ワーキングパス障害時にネットワーク
エレメントのクロスコネクトを適切に設定することによ
り、リユーズ時にもワーキングパスの自動復旧を行うこ
とができるＰＰＳＲネットワークおよびその障害復旧方
法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ネットワークエレメントを、通常のプロ
テクションパス用のクロスコネクトと副回線用のクロス
コネクトとの両方を切替選択し得るようにし、ワーキン
グパス障害時に、障害を検出した装置から他の装置に障
害情報を流し、該当装置において、ネットワークエレメ
ントのクロスコネクトを適切に設定するようにすること
により、リユーズ時にもワーキングパスを自動復旧し得
る次のような構成のＰＰＳＲネットワークシステムとし
た。
【００１１】図１は、本発明の基本となるＰＰＳＲネッ
トワークシステムの原理を示している。図１に示すＰＰ
ＳＲシステムは、リング状に結合された例えば４個のネ
ットワークエレメント１１、１２、１３および１４を備
えている。各ネットワークエレメントは１１、１２、１
３および１４は、それぞれクロスコネクト切替によるパ
ス選択用の切替装置２１、２２、２３および２４を備え
ている。
【００１２】パス選択用の切替装置２１、２２、２３お
よび２４は、それぞれネットワークエレメント１１、１
２、１３および１４の各々において、ある回線にワーキ
ングパスおよびこのワーキングパスと逆回りのプロテク
ションパスを用いるＰＰＳＲ用の第１のクロスコネクト
を設定するＰＰＳＲモードと、前記回線に前記プロテク
ションパスのリユーズ用の第２のクロスコネクトを設定
するリユーズモードとを有するとともに、前記回線のワ
ーキングパスにおける障害を検出し、障害発生時にはＰ
ＰＳＲモードを強制的に設定すべく、前記第１のクロス
コネクトに切替えて、前記回線によるデータの伝達を行
う。
【００１３】障害情報は伝達データのオーバヘッド情報
にて各ネットワークエレメント上に伝達されるようにし
てもよい。図１において、主回線の情報は、ネットワー
クエレメント１１→ネットワークエレメント１２をワー
キングパスとし、ネットワークエレメント１１→ネット
ワークエレメント１４→ネットワークエレメント１３→
ネットワークエレメント１２をプロテクションパスとし
て伝達される。リユーズによる副回線の情報は、ネット
ワークエレメント１４からネットワークエレメント１３
へプロテクションパスを用いて伝達される。オーバヘッ
ド情報は各ネットワークエレメント間で伝達される。主
回線の障害発生時は、障害発生情報がオーバヘッド情報
によりネットワークエレメント１１、１２、１３および
１４に与えられ、切替装置２１、２２、２３および２４
によりリユーズの副回線は切断され、本来のプロテクシ
ョンパスが機能する。
【００１４】切替装置２１、２２、２３および２４に
は、第１および第２のクロスコネクト情報を格納するレ
ジスタを設けるようにしてもよい。
【００１５】
【作用】本発明によるＰＰＳＲネットワークシステムで
は、ネットワークエレメントを、通常のプロテクション
パス用のクロスコネクトと副回線用のクロスコネクトと
の両方を切替選択し得るようにし、ワーキングパス障害
時に、障害を検出した装置から他の装置に障害情報を流
し、該当装置において、ネットワークエレメントのクロ
スコネクトを適切に設定するようにすることにより、ワ
ーキングパスに異常がない場合には、リユーズによりプ
ロテクションパスを有効に使用することができ、ワーキ
ングパスに異常が発生した場合にはこれをプロテクショ
ンパスに退避し、自己復旧することができる。
【００１６】
【実施例】本発明に係るＰＰＳＲネットワークシステム
の具体的な実施例を説明する。図２は、本発明の一実施
例によるＰＰＳＲネットワークシステムの構成を示して
いる。
【００１７】図２のＰＰＳＲネットワークシステムは、
６局のリング構成であり、ネットワークエレメントを構
成する装置からなる６個の局５１、５２、５３、５４、
５５および５６が、図１の場合とほぼ同様に、リング状
に結合されている。局５１、５２、５３、５４、５５お
よび５６は、具体的には同様の構成を有しており、各々
の主要部は、図３に示すように構成されている。
【００１８】局を構成する装置１００は、パスオーバヘ
ッド検出部１０１、障害検出部１０２、第１のレジスタ
１０３、第２のレジスタ１０４、セレクタ１０５、およ
びタイムスロット管理部１０６を有している。
【００１９】リング構成上の他の局から与えられる主信
号からパスオーバヘッド検出部１０１で検出された障害
情報を含むパスオーバヘッドバイトに基づいて、障害検
出部１０２でネットワークの障害が検出される。第１の
レジスタ１０３は、ＰＰＳＲのための第１のクロスコネ
クト情報を保持しており、第２のレジスタ１０４はリユ
ーズのための第２のクロスコネクト情報を保持するため
のレジスタである。この第２のレジスタ１０４に登録さ
れる第２のクロスコネクト情報は、必要に応じて、図示
していないＣＰＵ（中央処理装置）により設定される。
セレクタ１０５は、障害検出部１０２でネットワークの
障害が検出されていないときは、回線の使用状況に応じ
て第１および第２のレジスタ１０３および１０４のいず
れか一方を選択し、障害検出部１０２でネットワークの
障害が検出されたときは、それまでリユーズにより第２
のレジスタ１０４が選択されていたとしても、ＰＰＳＲ
用の第１のレジスタ１０３を強制的に選択する。タイム
スロット管理部１０６は、セレクタ１０５の選択状況に
応じて、他局からパスオーバヘッド検出部１０１を介し
て与えられる主信号、その局の端末との間の主信号およ
びリング構成上のその他の局への主信号を、所要のパス
の伝達データのタイムスロットに適宜割り当てて、タイ
ムスロット管理（ＴＳＡ：Time Slot Assignment）を行
うことにより、適切なクロスコネクトを実現する。
【００２０】図４は、本実施例に係るパスオーバヘッド
バイトの１例を示し、第１〜４ビットは、本バイトに含
まれる情報が有効であるか無効であるかを示す有効／無
効情報（例えば、“１００１”が有効；その他が無
効）、第５〜第７ビットは、ワーキングパスの故障状況
を示すフェイルインジケータ（例えば、“１１１”が故
障；“０００”が正常）、および第８ビットは、このオ
ーバヘッドバイトが乗せられているパスがワーキングパ
スであるかプロテクションパスであるか否かを示すパス
状態情報（例えば、“０”がワーキングパス；“１”が
プロテクションパス）が設定される。
【００２１】このような構成における動作について説明
する。リユーズ時のパススイッチを達成するために、各
局５１〜５６の装置にリングパスを構成するための２つ
のクロスコネクト情報すなわち第１および第２のクロス
コネクト情報を持たせる。上述したように、第１のクロ
スコネクト情報は、通常のＰＰＳＲ用の情報であり、ま
ずこれによりＰＰＳＲのパスを構成する。第２のクロス
コネクト情報は、リユーズ用の情報で、プロテクション
パスにのみ有効な信号であり、リユーズ用のパスを構成
する。
【００２２】前記第１のクロスコネクト情報によって構
成されたＰＰＳＲのパスに従い、各種情報がのせられた
パスオーバヘッドバイト（これはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨの
ＳＰＥ（synchronous payload envelope）上のパスオー
バヘッドのうちの利用可能な１バイト（例えばＧ３バイ
ト）を使用するが）をパスさせていく。
【００２３】このパスオーバヘッドバイトは、必ず各局
の装置のクロスコネクトを行う部分、すなわち図３のタ
イムスロット管理部１０６の前で終端され、この中の情
報をもとに第１および第２のクロスコネクト情報の切替
を行う。終端されたオーバヘッドバイトは上述のように
第１のクロスコネクト情報に従ってスルー（通過）ある
いはドロップ（取り込み）される。このオーバヘッドバ
イト情報は、信号がアド（追加）される装置において生
成される。
【００２４】このパスオーバヘッドバイトは、１番目の
クロスコネクト情報に従って伝達される。このパスオー
バヘッドバイト中のパス状態情報ビットによって、ワー
キングパスかプロテクションパスかを判断し、ワーキン
グパスであれば、第１のクロスコネクト情報に固定し、
プロテクションパスであり、第１および第２のクロスコ
ネクト情報がともに設定してあれば切替が行なわれる。
【００２５】切替は、次のようにして行われる。すなわ
ち、通常ワーキングパスを設定して主回線を流してお
き、次に逆回りのプロテクションパスを第１のレジスタ
１０３に設定する。この時点では、プロテクションパス
にも主回線が流れている。次に、プロテクションパスを
有効利用するために、プロテクションパス側の第２のレ
ジスタ１０４にリユーズのパスを設定する。するとプロ
テクションパス側では上述のオーバヘッドバイトを検出
しワーキングパスの状態をモニタし、正常ならば第２の
レジスタ１０４、異常ならば第１のレジスタ１０３を選
択しパスを構成する。したがって、通常はリユーズ状態
となり、ワーキングパスに異常が発生したときにはＰＰ
ＳＲ状態となる。この場合、オーバヘッドバイト中の認
識パターンにより受信オーバヘッドの更新を行うため、
切替異常が発生する危険がない。
【００２６】図２に示す６局リングの場合について具体
的に説明する。図２は、正常状態を示しており、プロテ
クションパスは使用されず、リユーズパスとして副回線
に使用される。
【００２７】主回線は、局５１→局５２→局５３であ
り、副回線は、局５６→局５５および局５５→局５４で
ある。このとき、正常・ワーキングパスを示すオーバヘ
ッドバイトＮＷおよび正常・プロテクションパスを示す
オーバヘッドバイトＮＰは、それぞれ図示のように伝達
される。
【００２８】図５は、ワーキングパスのフェイルすなわ
ち障害時であり、この場合、プロテクションパスによる
リユーズパスは使用することができず、本来のプロテク
ションパスとして使用することによりワーキングパスを
救済することが可能である。
【００２９】この場合、図示のように局５２−５３間に
切断等の障害が発生したとすると、主回線は、局５１→
局５６→局５５→局５４→局５３であり、リユーズによ
る副回線は存在しない。このとき、正常・ワーキングパ
スを示すオーバヘッドバイトＮＷおよび障害・プロテク
ションパスを示すオーバヘッドバイトＡＰは、それぞれ
図示のように伝達される。
【００３０】このようにして、ＰＰＳＲの回線の有効利
用を達成することができる。なお、本発明は、上述した
実施例に限定されることなく、例えば、実施例とは異な
る局数のリング構成としたり、ネットワークエレメント
の構成も図３とは異なる構成を用いても、実質的に、図
１に示す切替装置の機能を含む装置とすることができる
ようにすればよい。
【００３１】上述のように、リング上に故障がないと
き、現状と比較して２倍のパスを有効に使用するリユー
ズを用いることができて、しかも主回線に関しては通常
通りの救済が可能となる。また、切替命令転送用オーバ
ヘッドバイトに認識パターンが含まれており、誤切替が
発生することもない。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ネットワークエレメントが、通常のプロテクションパス
用のクロスコネクトと副回線用のクロスコネクトとの両
方を切替選択し得るようにし、ワーキングパス障害時に
ネットワークエレメントのクロスコネクトを適切に設定
するので、リユーズ時にもワーキングパスの自動復旧を
行うことができるＰＰＳＲネットワークおよびその障害
復旧方法を提供することができる。
【００３３】すなわち、本発明によるＰＰＳＲネットワ
ークシステムでは、ワーキングパスに異常がない場合に
は、リユーズによりプロテクションパスを有効に使用す
ることができ（リユーズ）、ワーキングパスに異常が発
生した場合にはこれをプロテクションパスに退避し、自
己復旧することができる。したがって、主回線を第１の
クロスコネクト情報で構成するパスに流して、第２のク
ロスコネクト情報で構成するリユーズパスにはプライオ
リティの低い副回線を流して、リングを有効に使用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパス保護切替えネットワークの構
成を示す原理図である。
【図２】本発明の一実施例に係るパス保護切替えネット
ワークの構成を示すブロック図である。
【図３】一実施例に係るネットワークエレメントの主要
部の具体的な構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】一実施例に係るオーバヘッドバイトの構成を説
明するための模式図である。
【図５】一実施例に係るパス保護切替えネットワークの
障害発生時の動作を説明するためのブロック図である。
【図６】ＰＰＳＲを説明するためのブロック図である。
【図７】ＰＰＳＲのリユーズを説明するためのブロック
図である。
【符号の説明】
１１〜１４，５１〜５６…ネットワークエレメント
（局） ２２〜２４…切替装置 １００…装置 １０１…パスオーバヘッド検出部 １０２…障害検出部 １０３、１０４…レジスタ １０５…セレクタ １０６…タイムスロット管理部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 パス保護切替リングを構成する複数のネ
    ットワークエレメント（１１〜１４）と、 前記複数のネットワークエレメント（１１〜１４）の各
    々において、ある回線にワーキングパスおよびこのワー
    キングパスと逆回りのプロテクションパスを用いるパス
    保護切替リング用の第１のクロスコネクトを設定するた
    めの第１のクロスコネクト設定手段（１０３）と、 前記複数のネットワークエレメント（１１〜１４）の各
    々において、前記回線に前記プロテクションパスのリユ
    ーズ用の第２のクロスコネクトを設定するための第２の
    クロスコネクト設定手段（１０４）と、 前記回線のパス保護切替リングのワーキングパスにおけ
    る障害の有無に基づき、障害発生時には前記第１のクロ
    スコネクトを強制的に設定すべく、前記第１および第２
    のクロスコネクト設定手段（１０３、１０４）を選択的
    に切替えて、前記回線によるデータの伝達を行うための
    伝達制御手段（１０５、１０６）とを具備することを特
    徴とするパス保護切替リングネットワーク。
  2. 【請求項２】 伝達制御手段（１０５、１０６）は、ワ
    ーキングパスかプロテクションパスかを示すパス情報お
    よび障害の有無に応じた障害情報を伝達データと共に回
    線上で伝達させるための情報設定手段と、回線上で伝達
    される情報から前記パス情報および障害情報を検出して
    クロスコネクトの選択設定に供するための情報検出手段
    とを含むことを特徴とする請求項１のパス保護切替リン
    グネットワーク。
  3. 【請求項３】 情報設定手段は、パス情報および障害情
    報を伝達データのパスオーバヘッドの所定の空き領域に
    設定する手段を含むことを特徴とする請求項２のパス保
    護切替リングネットワーク。
  4. 【請求項４】 情報設定手段は、伝達データの有効／無
    効を示す識別情報をパス情報および障害情報と共に回線
    上で伝達させるための手段をさらに含むことを特徴とす
    る請求項２のパス保護切替リングネットワーク。
  5. 【請求項５】 情報設定手段は、識別情報、パス情報お
    よび障害情報を伝達データのパスオーバヘッドの所定の
    空き領域に設定する手段を含むことを特徴とする請求項
    ４のパス保護切替リングネットワーク。
  6. 【請求項６】 第１および第２のクロスコネクト設定手
    段（１０３、１０４）は、それぞれ第１および第２のク
    ロスコネクト情報を格納する第１および第２のレジスタ
    を含むことを特徴とする請求項１のパス保護切替リング
    ネットワーク。
  7. 【請求項７】 複数のネットワークエレメント（１１〜
    １４）により構成されるパス保護切替リングネットワー
    クの各ネットワークエレメント（１１〜１４）に、ある
    回線にワーキングパスおよびこのワーキングパスと逆回
    りのプロテクションパスを用いるパス保護切替リング用
    の第１のクロスコネクトと、前記プロテクションパスの
    リユーズ用の第２のクロスコネクトとの１回線あたり２
    つのクロスコネクトを設定し、 前記パス保護切替リングネットワークの回線上に、伝達
    データと共にワーキングパスかプロテクションパスかを
    示すパス情報および障害の有無に応じた障害情報を流
    し、 前記障害情報に基づいて、前記ネットワークエレメント
    （１１〜１４）に、障害の発生していないときにのみ前
    記第２のクロスコネクトを設定することを可能とし、障
    害発生時には前記第１のクロスコネクトを強制的に設定
    することを特徴とするパス保護切替リングネットワーク
    の障害復旧方法。
  8. 【請求項８】 パス保護切替リングネットワークの回線
    上に、伝達データと共にパス情報および障害情報に加え
    て伝達データの有効／無効の識別情報を流し、この識別
    情報により障害時の伝達データのネットワークエレメン
    ト（１１〜１４）での受信を防止することを特徴とする
    請求項７のパス保護切替リングネットワークの障害復旧
    方法。
JP5257582A 1993-09-20 1993-09-20 パス保護切替リングネットワークおよびその障害復旧方法 Withdrawn JPH0795227A (ja)

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