JPH08340335A - バーチャルパス切替方法および情報転送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 集中制御装置によるネットワークの一元管理
を確保しつつ、各通信ノード装置による自律的なＶＰ切
替を迅速に行う。 【構成】 通信ノード装置間を接続する物理パスの容量
を目的別に「セルフヒーリング用の予備容量」と「セル
フヒーリング用ではない常用容量」とに分離し、それぞ
れを通信ノード装置と集中制御装置とで別個に管理す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は非同期転送モード（Asyn
chronous Transfer Mode、以下「ＡＴＭ」という）によ
る情報転送に利用する。特に、通信ノード間の物理パス
上に設定される論理的な回線（バーチャルチャネル：Vi
rtual Channel 、以下「ＶＣ」という）の束であるバー
チャルパス（Virtual Path、以下「ＶＰ」という）の容
量管理に関する。さらに詳しくは、ＡＴＭトランスポー
トホットワーク内で発生するリンク故障やノード故障そ
の他に対してその故障リソース内に収容されているＶＰ
を切り替えて迂回処理により故障を救済するＶＰセルフ
ヒーリングにおいて、切替用ＶＰの容量を管理する技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭトランスポートネットワークにお
いては、ひとつの端末間通信に対してひとつのＶＣを設
定し、同一経路を通過するＶＣをまとめて取り扱う場合
などの便宜のために、ＶＣを収容するための太束の論理
コネクションであるＶＰを設定している。このようなネ
ットワークでは、ＶＰを収容している物理パスやノード
に故障が発生した場合、故障を受けるＶＰを安全な経路
に迂回させて、故障によるサービスの中断を回避する必
要がある。このようなＶＰの切り替え技術としては、従
来から、集中制御装置によりＶＰの切り替えを制御する
集中制御方式や、ＶＰをルーティングする通信ノード装
置（ＮＥ）が故障を検出して自律的にＶＰを切り替える
ＶＰセルフヒーリング方式が提案されている。

【０００３】図１９はＶＰの切り替えを説明する図であ
る。ここでは二つの通信ノード装置（ＮＥ：Network El
ement ）１１間のＶＰの切り替えを例に説明する。これ
らの通信ノード装置１１は、制御用回線１２を介して集
中制御装置（ＯｐＳ：Operation System）１３に接続さ
れる。二つの通信ノード装置１１間には物理パス１４、
１６が設けれる。ここで、物理パス１４に故障１５が発
生した場合には、この物理パス１４上に設定されている
ＶＰを物理パス１６上の切替用ＶＰに切り替える。

【０００４】ここで、集中制御方式の場合には、集中制
御装置１３が制御用回線１２を介して通信ノード装置１
１を集中的に制御し、ＶＰを切り替える。これに対して
ＶＰセルフヒーリング方式の場合には、通信ノード装置
１１で故障を検知し、故障の影響を受けるＶＰを安全な
経路に自律的に迂回させる。

【０００５】ＶＰセルフヒーリング方式の一例として
は、特開昭５−２３５９８３号公報に示されたものがあ
る。この公報開示の技術では、故障が発生したとき、通
信ノード装置相互間のメッセージ通信により、あらかじ
め迂回路として設定された予備ＶＰ（容量０、予備リソ
ース共用）の容量を通信ノード装置が確保してＶＰ切替
を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＶＰセ
ルフヒーリング方式では、切り替え先の物理パス内での
ＶＰ容量の管理方法が明確でなく、切り替えに必要な容
量が確保できるかを各通信ノード装置が切り替えの際に
検索し、確認する必要があった。また、各通信ノード装
置が切り替えを行った際には、どの物理パスの容量をど
れだけ使用したかを集中制御装置に報告する必要があっ
た。これは、ネットワークリソースの一元管理の観点か
ら、通常のＶＰ開通および運用の際には集中管理装置が
各管理パスの使用中の容量と未使用の容量を一元管理し
ており、個々の通信ノード装置が使用可能な容量を常時
把握しているわけではないからである。つまり、物理パ
スの容量を各通信ノード装置に個々に管理させれば集中
制御装置による新規ＶＰ開通やＶＰ保守などのためのネ
ットワークの一元管理ができず、集中制御装置に一元的
に管理させれば各通信ノード装置による自律的な切り替
えが迅速に実現できないという背反律にあった。

【０００７】本発明は、このような課題を解決し、集中
制御装置によるネットワークの一元管理を確保しつつ、
各通信ノード装置による自律的なＶＰの切り替えを迅速
に行うことのできるバーチャルパス切替方法、およびそ
のような方法を実行することのできる情報転送装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、物理パスの
容量を目的別に「セルフヒーリング用の予備容量」と
「セルフヒーリング用でない常用容量」とに分離して、
それぞれを通信ノード装置と集中制御装置に別個に管理
する。これにより、物理パス故障時には、通信ノード装
置が自らの直接管理する「セルフヒーリング用の予備容
量」にＶＰを切り替える。

【０００９】すなわち本発明の第一の観点によると、論
理的な回線の束であるバーチャルパスを物理パス上に設
定して通信ノード間の情報転送を行い、使用中のバーチ
ャルパスが故障した場合には、その故障したバーチャル
パスに対して切り替えを目的としてあらかじめ設定され
た切替用バーチャルパスの容量を確保して故障したバー
チャルパスを切替用バーチャルパスに切り替えるバーチ
ャルパス切替方法において、各物理パスの容量を切替用
バーチャルパスに割り当てることのできる容量と切替用
バーチャルパスには割り当てられることのない容量とに
あらかじめ分配し、切替用バーチャルパスには割り当て
られることのない容量については各通信ノードを制御用
回線を介して制御する集中制御装置で管理し、切替用バ
ーチャルパスに割り当てることのできる容量については
各通信ノードで管理することを特徴とするバーチャルパ
ス切替方法が提供される。

【００１０】物理パス内を分割して個別管理した場合に
は、全体としては余裕があっても特定の目的には容量が
不足してしまうという分割損が発生する恐れがある。こ
れを回避しネットワークリソースを有効利用するために
は、通信ノード装置と集中制御装置とが共用できる容量
を設けることがよい。すなわち、切替用バーチャルパス
に割り当てることのできる容量の一部を集中制御装置と
各通信ノードとで共用する。

【００１１】ここで、このような共用容量を設けた場合
は、切り替え先の既存のＶＰと、セルフヒーリングによ
って切り替えられたＶＰとの間で、それぞれが必要な容
量を確保しようとすることによる干渉が発生し、各ＶＰ
の品質が不安定になる恐れがある。そこで、切替用バー
チャルパスで転送される情報の優先度が高いときには集
中制御装置が管理する容量に収容されたバーチャルパス
で転送される優先度の低い情報を廃棄して切替用バーチ
ャルパスの容量を確保することがよい。具体的には、情
報の転送単位であるセル内に記述されたセル損失の優先
順位を示すビットを識別することにより優先度の低いセ
ルを判定して廃棄する。

【００１２】本発明の第二の観点によると、このような
バーチャルパス切替方法を実施する情報転送装置、すな
わち、物理パスを介して接続される複数の通信ノード装
置と、この複数の通信ノード装置を制御用回線を介して
制御する集中制御装置とを備え、複数の通信ノード装置
はそれぞれ、通信ノード装置間の情報転送を行うために
論理的な回線の束であるバーチャルパスを物理パス上に
設定する手段と、使用中のバーチャルパスが故障した場
合に、その故障したバーチャルパスに対して切り替えを
目的としてあらかじめ設定された切替用バーチャルパス
の容量を確保して前記故障したバーチャルパスを前記切
替用バーチャルパスに切り替える切替手段とを含み、集
中制御装置は、複数の通信ノード装置を互いに接続する
物理パスの容量およびその物理パスに設定されるバーチ
ャルパスの容量を管理する集中管理手段を含む情報転送
装置において、集中管理手段は、各物理パスの容量を切
替用バーチャルパスに割り当てることのできる容量と切
替用バーチャルパスには割り当てられることのない容量
とに分配する手段と、切替用バーチャルパスには割り当
てられることのない容量を管理する集中制御装置側容量
管理手段と、切替用バーチャルパスに割り当てることの
できる容量をその物理パスが接続された通信ノード装置
に通知する手段とを含み、複数の通信ノード装置はそれ
ぞれ、通知する手段により通知された容量を切替用とし
て管理する通信ノード側容量管理手段を含むことを特徴
とする。

【００１３】

【作用】ＶＰを収容する物理パス内にセルフヒーリング
用の予備容量を設定し、通信ノード装置に直接管理させ
ることにより、通信ノード装置による自律的なＶＰ切替
を、切替用容量の検索や確認処理を必要とせずに迅速に
行うこと可能になる。また、通信ノード装置が管理する
セルフヒーリング用の予備容量と、集中制御装置が管理
するセルフヒーリングには使用しない常用容量を共用す
ることにより、恒常的には必要とならないセルフヒーリ
ング用容量に過剰な設備を占有されることなく、物理的
に設定可能な容量の総和以上の容量を設定可能にしてネ
ットワークリソースの有効利用を実現する。さらに、容
量を共用した場合でも、情報の転送単位であるセル内に
記述されたセル損失の優先順位を示すビットを活用する
ことによって、セルフヒーリングによって切り替えられ
たＶＰのセルが廃棄されないように品質を保証すること
ができ、ＶＰの提供する品質にランク付けをしてサービ
スレベルの差別化を図ることができる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明第一実施例のＶＰ切替方法を説
明する図であり、物理パス１６を介して接続される二つ
の通信ノード１１と、これらを制御用回線１２を介して
制御する集中制御装置１３とを示す。

【００１５】二つの通信ノード装置１１間には、集中制
御装置１３の制御によりその二つの通信ノード装置１１
間の物理パス上に論理的な回線の束であるＶＰが設定さ
れ、これらの二つの通信ノード装置１１はそのＶＰを用
いて情報転送を行う。これを以下「常用ＶＰ」という。
ただし、図１では常用ＶＰおよびその常用ＶＰが設定さ
れる物理パスについては省略している。また、別の物理
パス１６には、切り替えを目的として切替用ＶＰがあら
かじめ設定される。ただし、常用ＶＰに故障が発生しな
いかぎり、この切替用ＶＰの容量は確保されない。そし
て、常用側の物理パス内に故障が発生し常用ＶＰが故障
した場合には、切替用ＶＰの容量を確保して故障した常
用ＶＰを切替用ＶＰに切り替える。

【００１６】切替用ＶＰが設定される物理パス１６に
は、切替用だけではなく実際に使用される常用ＶＰも設
定される。そこで、この物理パス１６の容量を、切替用
ＶＰに割り当てることのできる容量、すなわち「セルフ
ヒーリング用の予備容量」と、切替用ＶＰには割り当て
られることのない容量、すなわち「セルフヒーリング用
ではない常用容量」とにあらかじめ分配する。そして、
常用容量については集中制御装置１３で管理し、予備容
量については各通信ノード装置１１で管理する。図１に
は、各通信ノード装置１１で管理するセルフヒーリング
用の予備容量を物理パス１６の容量の３０％、集中制御
装置１３が管理する常用容量を７０％として示す。

【００１７】図２は本発明第二実施例のＶＰ切替方法を
説明する図である。この実施例の方法は、物理パス１６
の容量の一部に、通信ノード装置１１と集中制御装置１
３とが共用する容量を設けることが第一実施例と異な
る。具体的には、セルフヒーリング用の予備容量の一部
を集中制御装置１３でも管理する。図２では、各通信ノ
ード装置１１で管理する容量を物理パス１６の容量の４
０％、集中制御装置１３が管理する容量を８０％として
示す。

【００１８】容量の共有による既存のＶＰとセルフヒー
リングにより切り替えられたＶＰとの干渉を避けるた
め、セル内に記述されたＣＬＰビットを用いて、ＶＰの
品質にランク付けを行うことがよい。このランク付けに
より、リソースを有効に活用しながら、ランクの異なる
ＶＰサービスを提供することができる。ＣＬＰビットに
ついては、セル内におけるビット位置がＩＴＵ−Ｔ勧告
Ｉ．３６１に、ＣＬＰビットの使用方法がＩＴＵ−Ｔ勧
告Ｉ．３７１に規定されている。

【００１９】図３にＡＴＭセルフォーマットを示す。こ
こで、バイトは「１」から順に転送され、各バイトの中
のビットは「８」から順に転送される。ＡＴＭセルは５
バイトのヘッダと４８バイトのインフォメーションフィ
ールドとを含み、ＣＬＰビットはセル内のヘッダの先頭
から３２ビット目に挿入される。ＣＬＰ＝「０」は廃棄
の優先度が低く高品質であることを、ＣＬＰ＝「１」は
廃棄の優先度が高く廃棄されやすい低品質なセルである
ことを示す。

【００２０】図４は本発明を実施する通信ノード装置お
よび集中制御装置の詳細を示すブロック構成図である。

【００２１】通信ノード装置１１はＡＴＭトランスポー
トネットワーク内においてセルが転送される物理パスを
介して他の通信ノード装置に接続され、集中制御装置１
３により制御用回線を通じて管理される。通信ノード装
置１１は、通信ノード装置間の情報転送を行うために論
理的な回線の束であるバーチャルパスを物理パス上に設
定するためにスイッチ部２８および制御信号通信部２９
を備え、使用中のＶＰが故障した場合に、その故障した
ＶＰに対して切り替えを目的としてあらかじめ設定され
た切替用ＶＰの容量を確保して故障したＶＰを切替用Ｖ
Ｐに切り替えるためにさらに、パス監視部２１、切替制
御部２２、切替用ＶＰ情報保持部２３、ＶＰ容量管理部
２４、物理パス容量管理部２５、ルーティング表制御部
２６およびルーティング表２７を備える。

【００２２】パス監視部２１は、自装置が切替用ＶＰの
切替端となる場合に、少なくとも常用ＶＰに関して、そ
の故障および品質を監視する。切替制御部２２は、パス
監視部２１、切替用ＶＰ情報保持部２３、ＶＰ容量管理
部２４、物理パス容量管理部２５および制御信号通信部
２９に接続され、ＶＰ切替処理を制御する。切替用ＶＰ
情報保持部２３は、常用ＶＰと切替用ＶＰの対応情報を
保持する。ＶＰ容量管理部２４は、常用ＶＰの容量を保
持管理する。物理パス容量管理部２５は、接続された物
理パスの容量のうち切替専用に用いられる容量情報を、
集中制御装置１３から割り当てられて保持管理する。ル
ーティング表２７にはルースィング情報が蓄積され、ル
ーティング表制御部２６はその蓄積された情報の調査お
よび変更を行う。スイッチ部２８は、制御信号通信手段
２９からの制御信号にしたがって、ルーティング表２７
に蓄積された情報に対応するルーティング設定を行う。
制御信号通信部２９は、物理パスを介して隣接する他の
通信ノード装置およびこれら通信ノード装置を制御する
集中制御装置１３との間で、制御信号の授受を行う。

【００２３】切替制御動作の詳細について、自通信ノー
ド装置が切替用ＶＰの一方の切替端の場合、中継装置の
場合、および他方の切替端の場合に分けて説明する。

【００２４】自通信ノード装置が切替用ＶＰの一方の切
替端の場合、切替制御部２２は、パス監視部２１から常
用ＶＰが故障であることを通知されると、切替用ＶＰ情
報保持部２３、ＶＰ容量管理部２４および物理パス容量
管理部２５の情報を基に、切替用ＶＰを同定してルーテ
ィング表制御部２６に通知する。ルーティング表制御部
２６はこの通知にしたがってルーティング表２７を変更
し、これによりスイッチ部２８において切替用ＶＰへの
切り替えが行われる。切替制御部２２はまた、制御信号
通信部２９を介して、ＶＰの容量およびＶＰ識別子の情
報を含む切替制御信号を切替用ＶＰ経路上で隣接する通
信ノード装置に送信する。

【００２５】自通信ノード装置が切替用ＶＰの中継装置
の場合には、その切替用ＶＰの経路上で隣接する通信ノ
ード装置から切替制御信号が送られてくる。切替制御部
２２は、その切替制御信号を制御信号通信部２９を介し
て受信すると、その切替制御信号により切替用ＶＰが収
容される物理パスを特定し、制御信号通信部２９を介し
て次通信ノード装置に切替制御信号を送信する。

【００２６】自通信ノード装置が切替用ＶＰの他方の切
替端の場合には、切替制御部２２は制御信号通信部２９
を介して切替制御信号を受信し、その切替制御信号に基
づいて、セルの転送経路を故障の生じた常用ＶＰから切
替用ＶＰに切り替えるようにルーティング表制御部２６
に通知する。ルーティング表制御部２６はこの通知にし
たがってルーティング表２７を変更し、スイッチ部２８
において切替用ＶＰへの切り替えが行われる。切替制御
部２２はさらに、制御信号通信部２９を介して、セルの
転送経路の切替処理の完了を切替開始端となっている通
信ノード装置に通知する。

【００２７】通信ノード装置１１はまた、自装置が受信
するＡＴＭセルの監視および廃棄を行うセル監視／廃棄
部３１と、ＡＴＭセルの廃棄を制御するセル廃棄制御部
３２とを備える。セル監視／廃棄部３１は、切替用ＶＰ
の切替端となる場合もならない場合も、自装置が受信す
るＡＴＭセルを監視してＡＴＭセル内のＣＬＰビットを
識別する。セル廃棄制御部３２は、自装置が接続された
物理パス内の通信量が増大しその物理パス内に収容され
ている各ＶＰに等しく安定した品質を提供できない場合
に、セル監視／廃棄部３１によるＣＬＰビットの識別に
基づき、受信した個々のＡＴＭセルを廃棄するかどうか
を判断する。この判断に基づきセル監視／廃棄部３１
は、自装置が受信してＣＬＰビットを識別したＡＴＭセ
ルを廃棄する。

【００２８】集中制御装置１３はトランスポートネット
ワーク全体の保守管理を行う装置であり、複数の通信ノ
ード装置を互いに接続する物理パスの容量およびその物
理パスに設定されるバーチャルパスの容量を管理するた
め、ＣＬＰ設定部３３、ＶＰ容量管理部３４、物理パス
容量管理部３５、管理容量配分部３６、網構成情報管理
部３７、通信ノード装置制御部３８および制御信号通信
部３９を備える。ＣＬＰ設定部３３は各ＶＰ毎のＣＬＰ
を設定する。ＶＰ容量管理部３４はトランスポートネッ
トワークを構成する各ＶＰの容量を保持管理する。物理
パス容量管理部３５は、トランスポートネットワークを
構成する各物理パスの容量のうち、切替には用いられな
い容量情報を保持管理する。管理容量配分部３６は、ト
ランスポートネットワークを構成する各物理パスの容量
を、切替専用に用いられる容量と切替には用いられない
容量とに配分する。網構成情報管理部３７は少なくとも
トランスポートネットワーク全体の構成を管理する。通
信ノード装置制御部３８は、切替専用に用いられる容量
を各通信ノード装置に割り当てる処理を含むトランスポ
ートネットワークの保守管理に必要な各種処理を行うた
め、トランスポートネットワークを構成する通信ノード
装置の制御を行う。制御信号通信部３９は、通信ノード
装置に対して制御を行うための制御信号を送受する。

【００２９】図５は図１に示した第一実施例におけるＶ
Ｐ切替動作を説明する図であり、図６ないし図８はその
フローを示す。ここでは、二つの通信ノード装置１１が
物理パス１４、１６を介して接続され、この二つの通信
ノード装置１１が制御回線１２を通じて集中制御装置１
３により管理されているものとする。また、物理パス１
４にはセルフヒーリング対象ではないＶＰ＃Ａとセルフ
ヒーリング対象のＶＰ＃Ｂとが収容され、物理パス１６
にはセルフヒーリング対象ではないＶＰ＃Ｃが収容され
ているものとする。さらに、物理パス１６の伝送容量
は、集中制御装置１３の管理容量配分部により分割さ
れ、全容量のうち７０％の容量が集中制御装置１３の物
理パス容量管理部によって管理され、残り３０％の容量
が通信ノード装置１１、１２に割り当てられてその物理
パス容量管理部によって管理されているものとする。分
割されたそれぞれの容量は、各装置の物理パス容量管理
部によって個々に使用することができる。集中制御装置
１３が管理する７０％の容量はセルフヒーリングには使
用されない容量であり、通信ノード装置１１、１２が管
理する３０％の容量は切替制御部を用いたセルフヒーリ
ングに使用される容量である。

【００３０】ここで、二つの通信ノード装置１１の一方
を「ＮＥ１」、他方を「ＮＥ２」、集中制御装置１３を
ＯｐＳ、物理パス１４をＰ番目の物理パスという意味で
「＃Ｐ」、物理パスを同じく「＃Ｑ」とし、各装置の動
作を図６ないし図８を参照して説明する。

【００３１】ＶＰ＃Ｂを収容している物理パス＃Ｐに故
障が発生すると、情報を受信する下流側の装置がその故
障を検出する。ここでは通信ノード装置ＮＥ１を通信の
上流側、通信ノード装置ＮＥ２を通信の下流側とする。
故障を検出した通信ノード装置ＮＥ２は、セルフヒーリ
ングの対象であるＶＰ＃Ｂの切り替えの必要性を認識
し、物理パス＃Ｑの中のセルフヒーリング用容量へＶＰ
＃Ｂを割り付ける。この時、通信ノード装置ＮＥ２はセ
ルフヒーリング用容量を直接管理しているので、どの物
理パスにどれだけの切替用の空き容量が存在しどこへ切
り替えればよいかを既に把握しており、迅速な割付が実
行できる。次に、通信ノード装置ＮＥ２は通信ノード装
置ＮＥ１へこの割付情報を送信し、通信ノード装置ＮＥ
１はこの情報に基づいて物理パス＃Ｑの中の同じ論理位
置へＶＰ＃Ｂを割り付ける。通信ノード装置ＮＥ１とＮ
Ｅ２とにより割付が完了した時点で、ＶＰ＃Ｂの物理パ
ス＃Ｑへの切替が完了し、ＶＰ＃Ｂが復旧される。この
一連の処理において通信ノード装置ＮＥ１、ＮＥ２は、
集中制御装置ＯｐＳからの制御を受けることなく自律的
に、あらかじめセルフヒーリング用として管理している
切替用の３０％の容量の中にＶＰ＃Ｂを収容することに
よって、高速なセルフヒーリング機能を実現する。

【００３２】このように、物理パス＃Ｑの中に、通常の
ＶＰ運用に用いるセルフヒーリング用でない容量と、故
障時の切替に用いるセルフヒーリング用の容量とを別個
に設定し、それぞれを集中制御装置ＯｐＳと通信ノード
装置ＮＥ１、ＮＥ２とによって個々に管理させることに
より、１つの物理パス内に異なる用途の容量を併存さ
せ、目的に応じた円滑なリソース運用を行うことができ
る。また、収容している物理パスが故障してもＶＰ切替
によって救済されるＶＰ＃Ｂを高品質なＶＰサービス、
物理パスの故障によってサービスが中断してしまうＶＰ
＃Ａを低品質なＶＰサービス、として差別化されたサー
ビスレベルの異なるＶＰサービスを提供することができ
る。

【００３３】図９は図２に示した第二実施例におけるＶ
Ｐ切替動作を説明する図であり、図１０ないし図１３は
そのフローを示す。ここでは、ここでは、二つの通信ノ
ード装置１１が物理パス１４、１６を介して接続され、
この二つの通信ノード装置１１が制御回線１２を通じて
集中制御装置１３により管理されているものとする。ま
た、物理パス１４にはセルフヒーリング対象ではないＶ
Ｐ＃Ａとセルフヒーリング対象のＶＰ＃Ｂとが収容さ
れ、物理パス１６にはセルフヒーリング対象ではないＶ
Ｐ＃Ｃが収容されているものとする。さらに、物理パス
１６の伝送容量は、集中制御装置１３の管理容量配分部
により分割され、全容量のうち８０％の容量が集中制御
装置１３の物理パス容量管理部によって管理され、４０
％の容量が通信ノード装置１１、１２に割り当てられて
その物理パス容量管理部によって管理されているものと
する。分割されたそれぞれの容量は、各装置の物理パス
容量管理部によって個々に使用することができるが、２
０％の容量はどちらの目的でも使用することができる共
用容量である。集中制御装置１３が管理する８０％の容
量は通常の常用ＶＰ設定に用いられる容量であり、通信
ノード装置１１が管理する４０％の容量はセルフヒーリ
ングに使用可能な容量である。

【００３４】ここで、二つの通信ノード装置１１の一方
を「ＮＥ１」、他方を「ＮＥ２」、集中制御装置１３を
ＯｐＳ、物理パス１４をＰ番目の物理パスという意味で
「＃Ｐ」、物理パスを同じく「＃Ｑ」とし、各装置の動
作を図１０ないし図１３を参照して説明する。ただし、
図１０ないし図１２の動作は第一実施例と同等である。

【００３５】ＶＰ＃Ｂを収容している物理パス＃Ｐに故
障が発生すると、情報を受信する下流側の装置がその故
障を検出する。ここでは通信ノード装置ＮＥ１を通信の
上流側、通信ノード装置ＮＥ２を通信の下流側とする。
故障を検出した通信ノード装置ＮＥ２は、セルフヒーリ
ングの対象であるＶＰ＃Ｂの切り替えの必要性を認識
し、物理パス＃Ｑの中のセルフヒーリング用容量へＶＰ
＃Ｂを割り付ける。この時、通信ノード装置ＮＥ２はセ
ルフヒーリング用容量を直接管理しているので、どの物
理パスにどれだけの切替用の空き容量が存在しどこへ切
り替えればよいかを既に把握しており、迅速な割付が実
行できる。次に、通信ノード装置ＮＥ２は通信ノード装
置ＮＥ１へこの割付情報を送信し、通信ノード装置ＮＥ
１はこの情報に基づいて物理パス＃Ｑの中の同じ論理位
置へＶＰ＃Ｂを割り付ける。通信ノード装置ＮＥ１とＮ
Ｅ２とにより割付が完了した時点で、ＶＰ＃Ｂの物理パ
ス＃Ｑへの切替が完了し、ＶＰ＃Ｂが復旧される。この
一連の処理において通信ノード装置ＮＥ１、ＮＥ２は、
集中制御装置ＯｐＳからの制御を受けることなく自律的
に、あらかじめセルフヒーリング用として管理している
切替用の４０％の容量の中にＶＰ＃Ｂを収容することに
よって、高速なセルフヒーリング機能を実現する。

【００３６】物理パス＃Ｑの中に共用容量を設けている
場合、セルフヒーリングには使用されない容量に収容さ
れていた既存のＶＰ＃Ｃによって、新たに収容されたＶ
Ｐ＃Ｂの容量が圧迫され、せっかくセルフヒーリングに
よって救済したＶＰ＃Ｂが既定の伝送品質を提供できな
くなる懸念がある。しかし、網を管理する集中制御装置
ＯｐＳによって、ＶＰ＃Ｃで伝送されるセルのＣＬＰを
あらかじめ「１」に、ＶＰ＃Ｂで伝送されるセルのＣＬ
Ｐを「０」に設定しておけば、容量の不足が発生した場
合に、ＶＰ＃Ｃのセルが通信ノード装置ＮＥ１、ＮＥ２
により優先的に廃棄され、ＶＰ＃Ｂのセル伝達は確保さ
れ、救済されたＶＰ＃Ｂの伝送品質が低下する問題が解
決される。このようにセルフヒーリング機能とＣＬＰビ
ットを組み合わせて活用することで、ＶＰの提供する品
質にランク付けをしサービスレベルの差別化を図ること
ができる。この実施例の場合、サービスレベルの最も高
いのはサービスの中断のないＶＰ＃Ｂであり、以下、故
障のない平常時には容量の保証されているＶＰ＃Ａ、平
常時もセル廃棄の起きる可能性のあるＶＰ＃Ｃ、の順に
サービスレベルが低くなる。

【００３７】このように、ひとつの物理パスの中に通常
のＶＰ運用に用いるセルフヒーリング用でない容量と故
障時の切替に用いるセルフヒーリング用の容量とを別個
に設定し、それぞれを集中制御装置と通信ノード装置と
で個々に管理することにより、ひとつの物理パス内に異
なる用途の容量を併存させ、目的に応じた円滑なリソー
ス運用を行うことができる。

【００３８】以上の実施例では、最小限の装置および物
理パス構成における切替例、すなわち故障した物理パス
を介して接続された通信ノード装置が切替端となる単純
な例を示した。しかし、実際のネットワーク運用におい
ては、故障に直近の通信ノード装置を切替端とするので
はなく、ＶＰの終端点に最も近いＶＰ端の通信ノード装
置やＶＰ経路上の任意の通信ノード装置を切替端とする
セルフヒーリング方式も考慮に入れる必要がある。その
ような場合のＶＰ切替例を図１４ないし図１８に示す。

【００３９】この例では、第一実施例および第二実施例
で説明した通信ノード装置１１と同等以上の機能を有す
る通信ノード装置１１−１〜１１−４を備え、通信ノー
ド装置１１−１と１１−２とは物理パス１４−１を介し
て接続され、通信ノード装置１１−２と１１−３とは物
理パス１４−２を介して接続され、これらの通信ノード
装置１１−１〜１１−３と物理パス１４−１、１４−２
によって構成される経路＃Ｒ１にＶＰ＃Ｂが収容され
る。また、このＶＰ＃Ｂに対して、通信ノード装置１１
−１、１１−４、１１−３と、通信ノード装置１１−
１、１１−４間を接続する物理パス１６−１および通信
ノード装置１１−４、１１−３間を接続する物理パス１
６−１とによって、セルフヒーリング用の切替経路＃Ｒ
２が設定される。ここで、通信ノード装置１１−１およ
び１１−３はこのセルフヒーリング動作時の切替端であ
り、物理パス１６−１内のセルフヒーリング用予備容量
は通信ノード装置１１−１および１１−４が、物理パス
１６−２内のセルフヒーリング用予備容量は通信ノード
装置１１−４および１１−３がそれぞれ管理する。

【００４０】このネットワーク構成において、物理パス
１４−１に故障１５が発生し、収容されているＶＰ＃Ｂ
に影響が及んだとする。ここで、故障発生時には通信ノ
ード装置１１−１から通信ノード装置１１−３の向きへ
情報が転送されており、通信ノード装置１１−３がこの
故障を検出したと仮定する。ＶＰ切換端である通信ノー
ド装置１１−３は、ＶＰ＃Ｂの切替先経路である物理パ
ス１６−２内の自装置が管理しているセルフヒーリング
用容量にＶＰ＃Ｂを割り付けて切り替えると同時に、経
路＃Ｒ２を構成する通信ノード装置へＶＰ切替を指示す
るメッセージを送信する。通信ノード装置１１−３から
送信されてきたＶＰ切替指示メッセージを受信した通信
ノード装置１１−４は、切替用ＶＰ情報保持部により自
装置が中継ノード装置であると認識して、ルーティング
表制御部によりルーティング表からＶＰ＃Ｂの切替先経
路情報を取得し、切替先経路である物理パス１６−１内
の自装置が管理しているセルフヒーリング用容量にＶＰ
＃Ｂを割り付けると同時に、経路＃Ｒ２を構成する通信
ノード装置へＶＰ切替を指示するメッセージを送信す
る。通信ノード装置１１−４から送信されてきたＶＰ切
替指示メッセージを受信したＶＰ切換端である通信ノー
ド装置１１−１は、ＶＰ＃Ｂの切替先経路である物理パ
ス１６−１内の通信ノード装置１１−４が割り付けたセ
ルフヒーリング用容量にＶＰ＃Ｂを切り替える。以上の
動作によりＶＰ＃Ｂの経路切替が完了するが、通信ノー
ド装置１１−３および１１−４による物理パス１６−
２、１６−１へのＶＰ切替処理時には、各物理パス内の
セルフヒーリング用容量を各装置が直接管理しているた
め、高速な割付、切替処理が実行される。また、物理パ
ス１６−１あるいは１６−２、またはその両方の容量を
セルフヒーリング用容量とそうでない常用容量で共用し
ていても、同物理パス内を通過する既存のセルフヒーリ
ング対象でないＶＰの伝送するセルのＣＬＰを「１」
に、ＶＰ＃Ｂの伝送するセルのＣＬＰを「０」に設定し
ておくことにより、切替後のＶＰ＃Ｂのセルが廃棄され
ないよう、品質を保証することができる。

【００４１】本例では、２つの切替端装置と１つの中継
装置で構成される単純なネットワークによって、故障物
理パスに直近の通信ノード装置が切替端装置とならない
実施例を示した。多数の通信ノード装置と物理パスを持
つ複雑なネットワーク構成の場合でも同様に、任意の通
信ノード装置を切替端装置とした予備経路を設定して、
高速なセルフヒーリングと柔軟なリソース運用および多
彩なサービスレベルを提供することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、物理パス内の容量
をセルフヒーリング用の容量とセルフヒーリング用でな
い容量に区分し、それぞれを通信ノード装置と集中制御
装置とで個別に管理することにより、常用ネットワーク
リソースを一元管理しながらも、故障時の通信ノード装
置による自律的なＶＰ切替を実行することを可能にする
ことができる。ここで、各通信ノード装置は物理パス内
のセルフヒーリング用容量を直接管理しているので、故
障が発生し切換処理が必要となったときも、切替用容量
の検索や確認処理を必要とせずに高速なＶＰ切替を行う
ことができる。また、リソースを柔軟に運用しながらラ
ンクの異なるＶＰサービスを提供し、サービスの差別化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第一実施例のＶＰ切替方法を説明する
図。

【図２】本発明第二実施例のＶＰ切替方法を説明する
図。

【図３】ＡＴＭセルフォーマットを示す図。

【図４】本発明を実施する通信ノード装置および集中制
御装置の詳細を示すブロック構成図。

【図５】第一実施例におけるＶＰ切替動作を説明する
図。

【図６】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図７】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図８】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図９】第二実施例におけるＶＰ切替動作を説明する
図。

【図１０】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図１１】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図１２】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図１３】ＶＰ切替の動作フローを示す図。

【図１４】実際的なネットワークにおけるＶＰ切替例を
示す図。

【図１５】実際的なネットワークにおけるＶＰ切替例を
示す図。

【図１６】実際的なネットワークにおけるＶＰ切替例を
示す図。

【図１７】実際的なネットワークにおけるＶＰ切替例を
示す図。

【図１８】実際的なネットワークにおけるＶＰ切替例を
示す図。

【図１９】従来例のＶＰの切り替えを説明する図。

【符号の説明】

１１ 通信ノード １２ 制御用回線 １３ 集中制御装置 １４、１６ 物理パス １５ 故障 ２１ パス監視部 ２２ 切替制御部 ２３ 切替用ＶＰ情報保持部 ２４ ＶＰ容量管理部 ２５ 物理パス容量管理部 ２６ ルーティング表制御部 ２７ ルーティング表 ２８ スイッチ部 ２９ 制御信号通信部 ３１ セル監視／廃棄部 ３２ セル廃棄制御部 ３３ ＣＬＰ設定部 ３４ ＶＰ容量管理部 ３５ 物理パス容量管理部 ３６ 管理容量配分部 ３７ 網構成情報管理部 ３８ 通信ノード装置制御部 ３９ 制御信号通信部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 論理的な回線の束であるバーチャルパス
   を物理パス上に設定して通信ノード間の情報転送を行
   い、使用中のバーチャルパスが故障した場合には、その
   故障したバーチャルパスに対して切り替えを目的として
   あらかじめ設定された切替用バーチャルパスの容量を確
   保して前記故障したバーチャルパスを前記切替用バーチ
   ャルパスに切り替えるバーチャルパス切替方法におい
   て、 各物理パスの容量を切替用バーチャルパスに割り当てる
   ことのできる容量と切替用バーチャルパスには割り当て
   られることのない容量とにあらかじめ分配し、切替用バ
   ーチャルパスには割り当てられることのない容量につい
   ては各通信ノードを制御用回線を介して制御する集中制
   御装置で管理し、切替用バーチャルパスに割り当てるこ
   とのできる容量については各通信ノードで管理すること
   を特徴とするバーチャルパス切替方法。
2. 【請求項２】 切替用バーチャルパスに割り当てること
   のできる容量の一部を前記集中制御装置と各通信ノード
   とで共用する請求項１記載のバーチャルパス切替方法。
3. 【請求項３】 切替用バーチャルパスで転送される情報
   の優先度が高いときには前記集中制御装置が管理する容
   量に収容されたバーチャルパスで転送される優先度の低
   い情報を廃棄して切替用バーチャルパスの容量を確保す
   る請求項２記載のバーチャルパス切替方法。
4. 【請求項４】 情報の転送単位であるセル内に記述され
   たセル損失の優先順位を示すビットを識別することによ
   り優先度の低いセルを判定して廃棄する請求項３記載の
   バーチャルパス切替方法。
5. 【請求項５】 物理パスを介して接続される複数の通信
   ノード装置と、 この複数の通信ノード装置を制御用回線を介して制御す
   る集中制御装置とを備え、 前記複数の通信ノード装置はそれぞれ、通信ノード装置
   間の情報転送を行うために論理的な回線の束であるバー
   チャルパスを物理パス上に設定する手段と、使用中のバ
   ーチャルパスが故障した場合に、その故障したバーチャ
   ルパスに対して切り替えを目的としてあらかじめ設定さ
   れた切替用バーチャルパスの容量を確保して前記故障し
   たバーチャルパスを前記切替用バーチャルパスに切り替
   える切替手段とを含み、 前記集中制御装置は、前記複数の通信ノード装置を互い
   に接続する物理パスの容量およびその物理パスに設定さ
   れるバーチャルパスの容量を管理する集中管理手段を含
   む情報転送装置において、 前記集中管理手段は、各物理パスの容量を切替用バーチ
   ャルパスに割り当てることのできる容量と切替用バーチ
   ャルパスには割り当てられることのない容量とに分配す
   る手段と、切替用バーチャルパスには割り当てられるこ
   とのない容量を管理する集中制御装置側容量管理手段
   と、切替用バーチャルパスに割り当てることのできる容
   量をその物理パスが接続された通信ノード装置に通知す
   る手段とを含み、 前記複数の通信ノード装置はそれぞれ、前記通知する手
   段により通知された容量を切替用として管理する通信ノ
   ード側容量管理手段を含むことを特徴とする情報転送装
   置。
6. 【請求項６】 前記集中制御装置側容量管理手段は、切
   替用バーチャルパスに割り当てることのできる容量の一
   部を切替用以外のバーチャルパス用として管理する共用
   管理手段を含む請求項５記載の情報転送装置。
7. 【請求項７】 前記通信ノード側容量管理手段は、切替
   用バーチャルパスで転送される情報の優先度が高いとき
   に、前記共用管理手段が管理している容量に収容された
   バーチャルパスで転送される優先度の低い情報を廃棄し
   て切替用バーチャルパスの容量を確保する手段を含む請
   求項６記載の規制の情報転送装置。
8. 【請求項８】 前記容量を確保する手段は、情報の転送
   単位であるセル内に記述されたセル損失の優先順位を示
   すビットを識別することにより優先度の低いセルを判定
   して廃棄する手段を含む請求項７記載の情報転送装置。