JPH10224389A - Multiring communication device and its node device - Google Patents

Multiring communication device and its node device

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JPH10224389A
JPH10224389A JP9201840A JP20184097A JPH10224389A JP H10224389 A JPH10224389 A JP H10224389A JP 9201840 A JP9201840 A JP 9201840A JP 20184097 A JP20184097 A JP 20184097A JP H10224389 A JPH10224389 A JP H10224389A
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Masahito Tomizawa
将人 富沢
Shinji Matsuoka
伸治 松岡
Yoshihiko Uematsu
芳彦 植松
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Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt>
日本電信電話株式会社
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    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/08Intermediate station arrangements, e.g. for branching, for tapping-off
    • H04J3/085Intermediate station arrangements, e.g. for branching, for tapping-off for ring networks, e.g. SDH/SONET rings, self-healing rings, meashed SDH/SONET networks

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To omit the management of a data base, a path selection tool, etc., and to attain an economical communication network by sorting the grades of paths according to the reliability and quality of each path and setting a specific path in each ring network for both paths of high and low grades respectively. SOLUTION: The node devices 11 to 19 are connected together in the ring networks 21 and 22, and the node devices 13 and 24 are connected to each other as the bridge nodes. The paths to be set are sorted in classes A to C according to the reliability and quality of each path. Then two paths running opposite to each other are set in each ring network for the path of class A of the highest grade, and a non-short break switching device 31 placed at a receiving terminal selects with no short break one of paths passing through two routes that has higher quality. Meanwhile, the paths running in the single direction are set in each ring network for the paths of classes B and C respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は超高速伝送路を用い
た基幹系ネットワークに利用する。特に、複数のリング
ネットワークを互いに接続したマルチリングネットワー
クにおけるパス設定、およびそのノード配置ならびにノ
ード状況に関する情報の収集に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for a backbone network using an ultra-high-speed transmission line. In particular, the present invention relates to path setting in a multi-ring network in which a plurality of ring networks are connected to each other, and collection of information on the node arrangement and node status.

【0002】本発明はSDH(Synchronous Digital Hie
rarchy) 網に利用するに適する。
[0002] The present invention relates to an SDH (Synchronous Digital Hie).
rarchy) Suitable for use on nets.

【0003】[0003]

【従来の技術】近年、光ファイバの広帯域性を利用した
超高速通信ネットワークが導入されている。特に基幹系
のネットワークリンクには、文献1に示されたように、
10Gbit/sの容量の伝送システムが導入されてい
る。 文献1:Y.Kobayashi, Y.Sato, K.Aida, K.Hagimoto an
d K.Nakagawa, "SDH-Based 10 Gbit/s Opotical Transm
ission Systems", Proc.IEEE GLOBECOM '94(SanFrancis
co, CA), pp.1166-1170, 1994 一方、ネットワークノードにおける信号処理方式として
は、多種多様なサービスをサポートする非同期転送モー
ド(ATM)がITU−TやATMフォーラムによって
勧告化されている。物理レイヤとアプリケーションレイ
ヤの中間に位置するATMレイヤにおいて、信号はセル
単位に処理される。しかしながら、10Gbit/sを
越える基幹系ネットワークリンクに乗った信号の処理を
すべてセル単位で行うには問題が生じる。各ノード装置
で処理しなければならないバーチャルパス(VP)の数
は、文献2に示されたように何千にものぼり、ノード装
置の大規模化、ネットワーク管理の複雑化を招く。 文献2:S.Matuoka, "Classified Path Restoration Sc
heme with Hitless Protection Switching for Large-C
apacity Trunk Transmission Networks", IEEE GLOBECO
M '95, p.941 このような観点から本願発明者らは、ATMレイヤにお
ける信号処理はサービスノード装置向けに利用されるも
のの、基幹系ネットワークノード装置の諸機能、パス設
定、障害復旧などは、物理レイヤにおいて大束パス単位
で行われるものと考える。この大束パスの容量は様々で
ある。このように大束パス単位で処理することにより、
パス網管理の単純化が可能となる。また、多重化には物
理レイヤにおける時分割多重(Time Division Multiple
xing : TDM) が用いられると考えられる。本明細書で
は、主に、同期ディジタルハイアラーキ(Synchronous D
igital Hierarchy : SDH) を想定する。
2. Description of the Related Art In recent years, ultra-high-speed communication networks utilizing the broadband characteristics of optical fibers have been introduced. Especially for backbone network links, as shown in Reference 1,
Transmission systems with a capacity of 10 Gbit / s have been introduced. Reference 1: Y. Kobayashi, Y. Sato, K. Aida, K. Hagimoto an
d K. Nakagawa, "SDH-Based 10 Gbit / s Opotical Transm
ission Systems ", Proc.IEEE GLOBECOM '94 (SanFrancis
co, CA), pp. 1166-1170, 1994 As a signal processing method in a network node, an asynchronous transfer mode (ATM) supporting various services has been recommended by the ITU-T and the ATM forum. In the ATM layer located between the physical layer and the application layer, signals are processed in units of cells. However, there is a problem in performing all the processing of signals on the backbone network link exceeding 10 Gbit / s in units of cells. The number of virtual paths (VPs) that must be processed in each node device is as many as thousands as shown in Reference 2, which causes an increase in the size of the node device and complicated network management. Reference 2: S. Matuoka, "Classified Path Restoration Sc
heme with Hitless Protection Switching for Large-C
apacity Trunk Transmission Networks ", IEEE GLOBECO
M '95, p.941 From such a viewpoint, the inventors of the present application conclude that although signal processing in the ATM layer is used for service node devices, various functions of the backbone network node device, path setting, failure recovery, etc. It is assumed that the process is performed in units of large bundles in the physical layer. The capacity of this large bundle path varies. By processing in large bundles in this way,
Path network management can be simplified. In addition, time division multiplexing (Time Division Multiplexing) in the physical layer is used for multiplexing.
xing: TDM) may be used. In this specification, mainly the Synchronous Digital Hierarchy (Synchronous D
igital Hierarchy (SDH).

【0004】一方、文献3に示されたように、超大容量
リンクをもつネットワークには高い信頼性とサバイバビ
リティが要求される。超高速ネットワークではファイバ
1本の故障が何千、何万のユーザに被害を与える。 文献3:T.-H.Wu, "Fiber Network Service Survivabil
ity", Artech House, Boston and London そこで、セルフヒーリング機能が研究され、導入されて
いる。セルフヒーリングはネットワーク故障の高速復旧
機能であり、導入された例として最もよく知られている
のは、パススイッチあるいはラインスイッチを備えたS
ONET(Synch-ronous Optical Network)リングネッ
トワークである。セルフヒーリングネットワークは、単
純な装置構成と高い信頼性において有利である。基幹系
ネットワークを構築するには、遅延の問題などから、複
数のリングを組み合わせるマルチリングが有望である。
しかしながら、セルフヒーリング機能を備えたマルチリ
ングネットワークは実現されておらず、ルーティングや
スロット割当などのパス設定機能も完備しているとはい
えない状況である。
On the other hand, as shown in Reference 3, a network having a very large capacity link is required to have high reliability and survivability. In ultra-high-speed networks, a single fiber failure can damage thousands and tens of thousands of users. Reference 3: T.-H.Wu, "Fiber Network Service Survivabil
ity ", Artech House, Boston and London The self-healing function has been studied and introduced. Self-healing is a fast recovery function from network failure, and the best-known example is the path S with switch or line switch
An ONET (Synch-ronous Optical Network) ring network. A self-healing network is advantageous in its simple device configuration and high reliability. In order to construct a backbone network, a multi-ring that combines a plurality of rings is promising because of delay problems.
However, a multi-ring network having a self-healing function has not been realized, and a path setting function such as routing and slot assignment cannot be said to be complete.

【0005】ここで、ネットワークの監視および制御に
ついて説明する。単一のリングネットワークに対して
は、TMN(Telecommunication Management Network)
のモデルが標準化されている。図24にその管理網アー
キテクチャを示す。このアーキテクチャでは、各ノード
装置に配置されたネットワークエレメントNE(Networ
k Element )がメッセージ変換器モジュールMD(Medi
ation Device、またはMCM:Message Converter Modu
le)を介してパケット転送網DCNに接続され、このパ
ケット転送網DCNにオペレーティングシステムOpS
が接続される。図にはまた、オペレーティングシステム
OpSを操作するためのワークステーションWSを示
す。ネットワークエレメントNEはそれぞれ制御通信部
を備え、メッセージ変換モジュールMDおよびパケット
網DCNを介してオペレーションシステムOpSと制御
通信を行い、監視制御情報を引き渡す。
[0005] Network monitoring and control will now be described. For a single ring network, TMN (Telecommunication Management Network)
Models have been standardized. FIG. 24 shows the management network architecture. In this architecture, a network element NE (Networ
k Element) is a message converter module MD (Medi
ation Device or MCM: Message Converter Modu
le) via the operating system OpS, which is connected to the packet transfer network DCN.
Is connected. The figure also shows a workstation WS for operating the operating system OpS. Each of the network elements NE includes a control communication unit, performs control communication with the operation system OpS via the message conversion module MD and the packet network DCN, and delivers monitoring control information.

【0006】しかし、伝送システムやネットワークの高
度化が進むにつれ、図24に示したモデルでは、ネット
ワークエレメントNEよりもオペレーションシステムO
pS系コスト、特にソフトウェアの開発コストが大きく
なり、ネットワークのコストを引き上げていた。さら
に、図24に示したモデルのような集中制御網では、コ
ントロールノード装置でのシステムダウンが完全なネッ
トワークダウンにつながる。
[0006] However, as the transmission system and the network become more sophisticated, the model shown in FIG.
The cost of the pS system, especially the development cost of software, has increased, which has raised the cost of the network. Further, in a centralized control network such as the model shown in FIG. 24, a system down in the control node device leads to a complete network down.

【0007】そこで、網制御を各ネットワークノード装
置で分散して行う分散制御が数多く研究されている。図
25に単一のリングネットワークにおける分散管理網ア
ーキテクチャを示す。このアーキテクチャでは、ネット
ワークエレメントNEにそれぞれ小規模のオペレーティ
ングシステムOpSを備える。このような分散制御につ
いては、例えば、文献4に示されている。 文献4:I.Cidon, I.Gopal, M.Kaplan and S.Kutten, "
A Distributed ControlArchitecture of High-Speed Ne
tworks", IEEE Transaction on Communications, Vol.4
3, No.5, pp.1950-1960, 1995 分散制御網は、文献5に示されたように、各ネットワー
クエレメントに配備される小さい規模のオペレーティン
グシステムのみを必要とし、コントロールノード装置数
個を有する集中制御網よりもノード装置故障に関して高
信頼である。また、別の制御網が不要であり、各ノード
装置が保持するネットワークデータベースメモリの削
減、高速制御が可能という利点をもつ。 文献5:A.E.Baratz, J.P.Gray, P.E.Green Jr., M.Jaf
fe and D.P.Pozefsky, "Sna Networks of Small System
s", IEEE Journal on Selected Areas in Communicatio
ns, Vol.SAC-3, pp.416-426, 1985 将来のマルチメディアサービスは多種多様であり、サー
ビス種類毎に要求される信号品質あるいは信頼性が異な
ると考えられる。したがって、基幹系のネットワークに
要求される機能は、それぞれのサービスごとに多重化し
たパスを、多種多様な要求品質に応じて、しかも低コス
トで運用管理することである。
[0007] In view of the above, many studies have been made on distributed control in which network control is performed in a distributed manner by each network node device. FIG. 25 shows a distributed management network architecture in a single ring network. In this architecture, each of the network elements NE is provided with a small-scale operating system OpS. Such distributed control is disclosed in, for example, Reference 4. Reference 4: I. Cidon, I. Gopal, M. Kaplan and S. Kutten, "
A Distributed ControlArchitecture of High-Speed Ne
tworks ", IEEE Transaction on Communications, Vol.4
3, No. 5, pp. 1950-1960, 1995 As shown in Reference 5, the distributed control network requires only a small-scale operating system deployed in each network element and requires several control node devices. It is more reliable with respect to node device failure than a centralized control network. Further, another control network is not required, and there is an advantage that the network database memory held by each node device can be reduced and high-speed control can be performed. Reference 5: AEBaratz, JPGray, PEGreen Jr., M.Jaf
fe and DPPozefsky, "Sna Networks of Small System
s ", IEEE Journal on Selected Areas in Communicatio
ns, Vol.SAC-3, pp.416-426, 1985 Future multimedia services are diverse, and it is considered that the required signal quality or reliability differs for each service type. Therefore, the function required for the backbone network is to operate and manage the path multiplexed for each service in accordance with various required quality and at low cost.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のネット
ワーク技術では、操作されるすべてのパスの品質および
信頼性は同じである。したがって、ネットワークの品質
および信頼性は、最高の要求を出しているパスに引きず
られ、ネットワーク全体が高コストになっていた。この
問題に対しては、文献6に、パスではなく回線(VC:
Virtual Circuit)レイヤでのアプローチが検討されて
いる。 文献6:N.Yamanaka, E.Oki, F.Pitcho and H.Sato, "F
ullNet:a Flexible Multi-QoS ATM Network Based on a
Logically Configured VC-Network", IEICE Trans.Com
mun., E78-B, No.7, pp.1016-1024, 1995 しかし、この提案もまた高品質のパス網を必要としてお
り、パス運用のレベルでの柔軟性には欠けていた。
However, in the conventional network technology, the quality and reliability of all operated paths are the same. Thus, the quality and reliability of the network were dragged by the highest demanding path, which made the entire network expensive. To deal with this problem, Reference 6 states that a line (VC:
A virtual circuit) approach is being considered. Reference 6: N. Yamanaka, E. Oki, F. Pitcho and H. Sato, "F
ullNet: a Flexible Multi-QoS ATM Network Based on a
Logically Configured VC-Network ", IEICE Trans.Com
mun., E78-B, No. 7, pp. 1016-1024, 1995 However, this proposal also required a high-quality path network, and lacked flexibility at the level of path operation.

【0009】将来のマルチメディア網では、パスレイヤ
においても柔軟性が要求されると考えられる。すなわ
ち、コストは高くてもよいが1ビットも落とさないで欲
しいというパスと、品質あるいは信頼性を落としてもよ
いがコストを低くして欲しいという要求をもつパスと
が、同時に存在する。
[0009] In the future multimedia network, it is considered that flexibility is required also in the path layer. In other words, there is a path that requires high cost but does not want to drop one bit and a path that requires quality or reliability to be reduced but cost is required at the same time.

【0010】本発明は、このような課題を解決し、セル
フヒーリング信頼性に応じてクラス分けされたパスの運
用を、分散制御環境下のマルチリングアーキテクチャで
具体的に実現することを目的とする。
An object of the present invention is to solve such a problem and specifically realize the operation of paths classified according to self-healing reliability by a multi-ring architecture under a distributed control environment. .

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明のマルチリング通
信装置は、複数のノード装置が伝送路によりリング状に
接続されたリングネットワークを複数備え、この複数の
リングネットワークはそれぞれのネットワーク内のいず
れかのノード装置をブリッジノードとして互いに接続さ
れたマルチリング通信装置において、各ノード装置に
は、制御通信チャネルを用いて他のノード装置と制御通
信することにより他のノード装置との間の情報伝送の単
位となるパスを設定する分散パス設定手段を備え、この
分散パス設定手段は、信頼性および品質によりパスをグ
レード分けし、高グレードのパスについてはそのパスが
経由する各リングネットワークでそれぞれ互いに逆回り
の二つのパスを設定し、低グレードのパスについては各
リングネットワークでそれぞれ一方向回りのパスを設定
する手段を含むことを特徴とする。
A multi-ring communication apparatus according to the present invention includes a plurality of ring networks in each of which a plurality of node devices are connected in a ring by a transmission line. In a multi-ring communication device in which the node devices are connected to each other as a bridge node, each node device performs control communication with another node device using a control communication channel to transmit information to and from another node device. Distributed path setting means for setting paths as a unit of the path. The distributed path setting means divides paths according to reliability and quality. Two reverse paths are set, and each ring network is used for low-grade paths. Respectively, characterized in that it comprises means for setting the one-way around the path.

【0012】パスの設定は、信号の中に埋め込まれたセ
クションオーバーヘッド(SOH)内のデータコミュニ
ケーションチャネル(DCC)上で構成されるトークン
リングプロトコルを用いて、分散制御のルート決定に必
要な他ノード装置との通信および帯域の確保を実現する
ことがよい。
The path setting is performed by using a token ring protocol configured on a data communication channel (DCC) in a section overhead (SOH) embedded in a signal, using other nodes necessary for determining a route for distributed control. It is preferable to realize communication with the device and secure a band.

【0013】すなわち、パスを設定する手段は、自ノー
ド装置が送信ノードのとき、そのノード装置が属するリ
ングネットワークを周回しているトークンを取得してパ
ス設定を要求するパケットを互いに逆回りの二方向に送
出する手段と、自ノード装置がブリッジノードのとき、
一方向回りで到来したパケットを次のリングネットワー
クの同じ方向回りに転送する手段と、自ノード装置が受
信ノードのとき、二方向から受信したパケットが高グレ
ードのパスの設定を要求するものであるときにはそれに
対する応答を互いに逆回りの二方向に返信し、二方向か
ら受信したパケットが低グレードのパスの設定を要求す
るものであるときにはその一方に対する応答を一方向回
りに返信する手段とを含むことがよい。
That is, when the own node device is a transmitting node, the means for setting a path acquires a token circulating around the ring network to which the node device belongs and sends a packet for requesting a path setting in two opposite directions. Means for sending in the direction, and when the own node device is a bridge node,
Means for transferring a packet arriving in one direction around the same direction in the next ring network, and when the own node device is a receiving node, a packet received from two directions requests setting of a high-grade path. And a means for returning a response to the response in two directions opposite to each other, and returning a response to one of the packets received from the two directions in one direction when the packet received from the two directions requests the setting of a low-grade path. Good.

【0014】セルフヒーリングのために、各ノード装置
にはそのノード装置を受信端とする経路が二重化された
高グレードのパスのうち品質の良い方を無瞬断で選択す
る手段を備えることがよい。また、パスを設定する手段
は、低グレードのパスのうち比較的グレードの高いパス
に対して、障害が発生したときに再ルーティングにより
自動的に救済する手段を含むことがよい。この救済する
手段は、各ノード装置において隣のリンクあるいはノー
ド装置に故障が検出されたときに制御通信チャネル内に
含まれるトークンをループバックする手段を含むことが
よい。
For the purpose of self-healing, each node device is preferably provided with a means for instantaneously selecting a high-quality path of a high-grade path in which a path having the node device as a receiving end is duplicated. . The path setting means may preferably include means for automatically relieving a relatively high-grade path among low-grade paths by rerouting when a failure occurs. The rescue unit may include a unit that loops back a token included in the control communication channel when a failure is detected in an adjacent link or node device in each node device.

【0015】すなわち、信頼性の高低に応じてグレード
の異なる3クラスのパスを用意し、信頼性の高い受信に
「クラスA」、「クラスB」、「クラスC」と分類す
る。そして、クラスAについては、送信ノード装置にお
いて2分岐を行って異なる2ルートにパスを収容し、受
信端において無瞬断切替を行うことにより、障害時に1
ビットの情報も落とさずにパスを救済する。この技術
は、 文献7:川瀬他、「SDH網における無瞬断フレーム切
替方式の検討」、信学論B-I, Vol.J78-B-I, No.12, pp.
764-772 に詳しく説明されている。次に信頼性の高いクラスBに
ついては、パス設定と同様の方法で単一リング内におけ
るパスの再設定を行って障害を復旧する。クラスCにつ
いては、設備復旧が完了するまで信号の再接続は行わな
い。クラスB以外のセルフヒーリングについては、文献
2に示されたものとほぼ同等である。
That is, three classes of different grades are prepared according to the degree of reliability, and the reception with high reliability is classified into “Class A”, “Class B”, and “Class C”. For class A, the transmitting node device performs two branches to accommodate paths in two different routes, and performs non-instantaneous switching at the receiving end.
The path is relieved without losing bit information. This technology is described in Reference 7: Kawase et al., "Investigation of Non-stop Frame Switching Method in SDH Network", IEICE BI, Vol.J78-BI, No.12, pp.
764-772. Next, with respect to the highly reliable class B, the failure is recovered by resetting the path in the single ring in the same manner as the path setting. For class C, signal reconnection is not performed until equipment restoration is completed. Self-healing other than class B is almost the same as that shown in Reference 2.

【0016】各リングネットーワークは2以上のブリッ
ジノード装置を介して他のリングネットワークに接続さ
れ、いずれかのリングネットワークの少なくともひとつ
のノード装置には、そのリングネットワークおよび他の
リングネットワークにおけるノード装置の配置およびそ
の動作状況に関する情報を収集するためのノード装置情
報収集パケットをそのノード装置の属するリングネット
ワークの一方向に送信する手段と、自分が送信して戻っ
てきたノード装置情報収集パケットを終端してそのパケ
ットにより収集された情報を蓄積する手段とを備え、各
リングネットワークのそれぞれのノード装置には、受信
したノード装置情報収集パケットに自ノード装置の番号
および状態を書き込んで次のノード装置に転送する手段
を備え、ブリッジノード装置として用いられるノード装
置にはそれぞれ、転送する手段に加え、そのブリッジノ
ード装置が互いに接続する二つのリングネットワークの
一方から受信したノード装置情報収集パケットを一時的
に蓄える手段と、その二つのリングネットワークの他方
に対する送信権を得たときに一時的に蓄える手段に蓄え
られたノード装置情報収集パケットをその他方のリング
ネットワークに転送する手段と、送信権を得ることなく
他のブリッジノード装置からのノード装置情報収集パケ
ットを受信した場合には一時的に蓄える手段に蓄えられ
たノード装置情報収集パケットを消去する手段と、自分
が転送して戻ってきたノード装置情報収集パケットを終
端するとともにそのパケットを書き込み禁止にして元の
リングネットワークに返送する手段とを備えることがで
きる。
Each ring network is connected to another ring network via two or more bridge node devices, and at least one node device of any one of the ring networks has a node device in the ring network and another ring network. Means for transmitting, in one direction, a node device information collection packet for collecting information relating to the arrangement and operation status of the node device, and terminating the node device information collection packet transmitted and returned by itself. Means for accumulating information collected by the packet, and writing the number and status of the own node device in the received node device information collection packet in each node device of each ring network, and With means to transfer to the bridge Each of the node devices used as the node devices includes, in addition to the transfer unit, a unit for temporarily storing a node device information collection packet received from one of two ring networks connected to each other by the bridge node device. Means for transferring the node device information collection packet stored in the means for temporarily storing when the transmission right to one of the ring networks is obtained to the other ring network, and another bridge node device without obtaining the transmission right Means for erasing the node device information collection packet stored in the temporarily storing means when receiving the node device information collection packet from the server, and terminating the node device information collection packet transferred and returned by itself. Means to write-protect the packet and return it to the original ring network It can be provided with.

【0017】それぞれのノード装置およびブリッジノー
ド装置には、あらかじめ定められた時間内に同じノード
装置情報収集パケットを受信した場合にそれを削除する
手段を備えることが望ましい。送信ノード装置には、ノ
ード装置情報収集パケットにより収集された情報を前記
複数のリングネットワークの少なくともブリッジノード
装置、必要な場合にはそれぞれのノード装置に配信する
手段をさらに備えることが望ましい。ブリッジノード装
置にはそれぞれ、配信する手段から配信された情報に基
づいて、そのブリッジノード装置を経由するパス設定に
制約を設ける手段とを備えることが望ましい。
Preferably, each of the node devices and the bridge node device is provided with a means for deleting the same node device information collection packet when it is received within a predetermined time. It is preferable that the transmitting node device further includes means for distributing the information collected by the node device information collection packet to at least the bridge node devices of the plurality of ring networks and, if necessary, each node device. It is preferable that each of the bridge node devices is provided with a unit for restricting a path setting via the bridge node device based on information distributed from the distribution unit.

【0018】リングネットワーク構成を用いることで、
障害復旧時の復旧が容易であるなど、通信ネットワーク
として高い信頼性とサバイバビリティを確保できる。さ
らに、通信ネットワークをリング型に限定することで、
経路の方路設定が時計回り、反時計回りというように限
定され、パスの開通もしくは障害時のパスの復旧などに
おける経路設定および再設定機能を簡略化でき、経路編
集のためのハード規模およびアルゴリズムを削減でき、
経済的な通信ネットワークが可能となる。また、リング
ネットワークを平面的に複数配置し、これらリングネッ
トワーク間を二つ以上のノード装置で接続することで、
大規模な通信ネットワークに高い信頼性、サバイバビリ
ティ、経済性を確保しつつ、拡張性を高めることができ
る。
By using a ring network configuration,
High reliability and survivability can be secured as a communication network, such as easy recovery at the time of failure recovery. Furthermore, by limiting the communication network to a ring type,
The route setting is limited to clockwise or counterclockwise, which simplifies the route setting and resetting functions when opening a path or restoring a path in the event of a failure, and the hardware scale and algorithm for route editing Can be reduced,
An economical communication network becomes possible. Also, by arranging a plurality of ring networks in a plane and connecting these ring networks with two or more node devices,
High scalability while ensuring high reliability, survivability, and economy for large-scale communication networks.

【0019】パスの優先度に差を設ける技術としては、
特開平3-276937号公報および特開平3-217140号公報に示
されたものがある。前者の技術は、優先度の高いパスに
障害があると、障害のない低優先のパスを犠牲にして優
先度の高いパスの品質を確保するものである。これに対
して本願発明は、あらかじめ優先度を設けてパスを設定
するのもである。また、特開平3-276937号公報開示の技
術では障害復旧のために共有切替を行っており、本願発
明におけるクラスAのパスのように経路が二重化される
ものではない。さらに、特開平3-217140号公報開示の技
術には親ノード装置が存在し、集中制御を行っている。
これに対して本願発明は、分散制御を行っている。特開
平3-217140号公報開示の技術は、データが発生したとき
のみ送信が行われるパケット網に関する技術であり、障
害に対する優先度が設けられるわけではなく、しかも親
装置が集中制御している。本願発明とは全く異なる技術
である。
Techniques for providing a difference in path priority include:
There are those disclosed in JP-A-3-276937 and JP-A-3-217140. In the former technique, if a high-priority path has a failure, the quality of the high-priority path is ensured at the expense of a low-priority path without a failure. On the other hand, according to the present invention, paths are set with priorities set in advance. In the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-276937, sharing switching is performed to recover from a failure, and the route is not duplicated like the class A path in the present invention. Further, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-217140, a parent node device exists and performs centralized control.
On the other hand, the present invention performs distributed control. The technology disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-217140 is a technology relating to a packet network in which transmission is performed only when data occurs, and priority is not provided for a failure, and the parent device performs centralized control. This is a completely different technology from the present invention.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】図1は本発明の第一の実施形態を
示す図であり、複数のノード装置11〜15が伝送路に
よりリング状に接続されたリングネットワーク21と、
同様にノード装置16〜19および13、14が伝送路
によりリング状に接続されたリングネットワーク22と
を備え、この二つのリングネットワーク21、22はそ
れぞれのネットワーク内のノード装置13、14をブリ
ッジノードとして互いに接続される。リングネットワー
ク22はまた、ノード装置17、18をブリッジノード
としてさらに別のリングネットワークに接続される。ノ
ード装置11〜19はそれぞれ、制御通信チャネルを用
いて他のノード装置と制御通信することにより、他のノ
ード装置との間の情報伝送の単位となるパスを設定する
ことができる。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention, in which a ring network 21 in which a plurality of node devices 11 to 15 are connected in a ring by a transmission line,
Similarly, the node devices 16 to 19 and 13 and 14 include a ring network 22 connected in a ring shape by a transmission line. The two ring networks 21 and 22 connect the node devices 13 and 14 in the respective networks to bridge nodes. Connected to each other. The ring network 22 is further connected to another ring network using the node devices 17 and 18 as bridge nodes. Each of the node devices 11 to 19 can perform control communication with another node device using the control communication channel, thereby setting a path that is a unit of information transmission with the other node device.

【0021】ここで、データ伝送には高速TDMを用
い、パスの設定のための分散オペレーションのために、
セクションオーバヘッド内のDCC上で、あいるは波長
多重による別信号フレーム内のチャネル上で構成される
トークンリングプロトコルを用いる。この理由は、中継
系ネットワークのパスのコネクションは比較的永続的で
あり、接続変更の頻度が少なく接続遅延が実質上問題に
ならないからである。
Here, high-speed TDM is used for data transmission, and for distributed operation for setting a path,
A token ring protocol configured on a DCC in the section overhead or on a channel in another signal frame by wavelength multiplexing is used. The reason for this is that the connection of the path of the relay network is relatively permanent, the frequency of connection change is small, and the connection delay does not substantially matter.

【0022】設定するパスについては、信頼性および品
質により、クラスA、B、Cにグレード分けする。そし
て、グレードの最も高いクラスAのパスについては、そ
のパスが経由する各リングネットワークでそれぞれ互い
に逆回りの二つのパスを設定する。図1には、ノード装
置11、16間のパスを示す。一方(右回り)のパス
は、ノード装置12を経由してブリッジノードであるノ
ード装置13に接続され、このノード装置13内のアッ
ド・ドロップ・モジュールADMでドロップされ、スイ
ッチSWを通り、リングネットワーク22側のアッド・
ドロップ・モジュールADMからリングネットワーク2
2に接続され、受信端であるノード装置16に接続され
る。また、他方(左回り)のパスは、ノード装置15を
経由してブリッジノードであるノード装置14に接続さ
れ、ノード装置13と同様にしてリングネットワーク2
2に接続され、ノード装置19、18および17を経由
して受信端であるノード装置16に接続される。二つの
ルートを経由したパスについては、受信端における無瞬
断切替装置(Hitless Switching Unit)31により、品
質の良い方を無瞬断で選択する。無瞬断切替装置31は
各ノード装置11〜19にそれぞれ設けられるが、ここ
ではノード装置16についてのみ示す。
The paths to be set are classified into classes A, B, and C according to reliability and quality. Then, for the class A path having the highest grade, two paths that are opposite to each other are set in each ring network through which the path passes. FIG. 1 shows a path between the node devices 11 and 16. One (clockwise) path is connected via a node device 12 to a node device 13 which is a bridge node, dropped by an add / drop module ADM in the node device 13, passes through a switch SW, and passes through a ring network. Add 22 on the side
Drop module ADM to ring network 2
2 and connected to the node device 16 which is the receiving end. The other (counterclockwise) path is connected to the node device 14 which is a bridge node via the node device 15, and the ring network 2 is connected similarly to the node device 13.
2 and is connected to the node device 16 which is the receiving end via the node devices 19, 18 and 17. For a path passing through two routes, a hitless switching unit (31) at the receiving end selects a higher quality one without interruption. Although the instantaneous interruption switching device 31 is provided in each of the node devices 11 to 19, only the node device 16 is shown here.

【0023】クラスB、Cのパスについては、そのパス
が経由する各リングネットワークでそれぞれ一方向回り
のパスを設定する。図1には、ノード装置19、15間
のクラスBのパスを示す。
With respect to the paths of the classes B and C, a path in one direction is set in each ring network through which the path passes. FIG. 1 shows a class B path between the node devices 19 and 15.

【0024】このようなマルチリングトポロジーにおい
て、パスのフルメッシュ接続を構成するとき、各リング
に要求される現用系のパスの本数は、次の式で表され
る。
In such a multi-ring topology, when a full mesh connection of paths is configured, the number of working paths required for each ring is represented by the following equation.

【0025】[0025]

【数1】 ここで、Nはリング内ノード装置数、nはリング数、j
は左から数えたリングの番号である。数1の式におい
て、第1項はリング内で閉じているパス、第2項はj番
目のリングを通過するパス、第3項はj番目のリングか
ら他のリングに出ていくパスの本数である。当然なが
ら、中心に位置するリングのリング内パス本数が最も大
きいことがわかる。
(Equation 1) Here, N is the number of node devices in the ring, n is the number of rings, j
Is the ring number counted from the left. In the equation (1), the first term is a closed path in the ring, the second term is a path passing through the j-th ring, and the third term is the number of paths exiting from the j-th ring to another ring. It is. Of course, it can be seen that the number of paths in the ring of the ring located at the center is the largest.

【0026】図2はリンク障害時における復旧方法を説
明する図である。クラスAのパスについては、受信端に
おける無瞬断切替装置31において障害のないルートを
選択することにより救済する。クラスBのパスについて
は、リングネットワーク21内で閉じた再ルーティング
によって救済する。
FIG. 2 is a diagram for explaining a recovery method when a link failure occurs. The path of class A is remedied by selecting a route without any failure in the instantaneous interruption switching device 31 at the receiving end. Class B paths are rescued by closed rerouting in the ring network 21.

【0027】図3はDCC上で構成されるトークンリン
グのフレーム構成を示す。このフレームは、デリミタお
よびトークンを含むフレーム制御FC(Frame Control
)、受信ノードD−ID、送信ノードS−ID、ルー
ティングかレスポンスかを示す制御フィールドC、デー
タ・フィールド、およびフレーム・チェック・シーケン
スFCSにより構成される。データ・フィールドには、
パスのクラスを表すグレード、右回りまたは左回りのパ
ケットの流れる方向を示すc/cc、接続したいパスの
容量、送信、受信あるいはブリッジ間にある中継ノード
装置が書き込む領域、ブリッジまたは受信ノード装置の
識別子、リング間をまたがるのかどうかを示す領域を含
む。
FIG. 3 shows a frame structure of the token ring formed on the DCC. This frame is composed of a frame control FC (Frame Control) including a delimiter and a token.
), A receiving node D-ID, a transmitting node S-ID, a control field C indicating routing or response, a data field, and a frame check sequence FCS. The data field contains
Grade indicating the class of the path, c / cc indicating the direction in which the clockwise or counterclockwise packet flows, the capacity of the path to be connected, the area to be written by the relay node device between the transmission, reception or bridge, and the bridge or reception node device The identifier includes an area indicating whether or not it extends between rings.

【0028】本発明は図3に示すトークンプロトコルに
限定されるものではなく、IBMトークンリングのプロ
トコル、あるいは三菱電気−Loop1のプロトコルで
も同様に実施できる。また、トークンプロトコルを用い
た方式であれば、マルチトークン方式あるいはアーリー
トークン方式でも同様に実施できる。各リングとして双
方向2ファイバリングを仮定するが、4ファイバリング
でも同様に実施できる。トークンは片方向にのみ巡回し
ているが、パケットは双方向に伝送できるものとする。
The present invention is not limited to the token protocol shown in FIG. 3, but can be similarly implemented by the IBM token ring protocol or the Mitsubishi Electric-Loop1 protocol. Further, as long as the token protocol is used, the multi-token method or the early token method can be similarly implemented. A bidirectional two-fiber ring is assumed as each ring, but the same can be implemented with a four-fiber ring. Although the token circulates only in one direction, the packet can be transmitted in both directions.

【0029】図4はノード装置の構成例を示す。このノ
ード装置は主信号処理部41、パス管理部42および制
御通信部43を備え、主信号処理部41には、局内伝送
部44、低速フレーム信号終端処理部45、パス選択処
理部46、経路接続処理部47、多重分離処理部48、
多重化フレーム信号終端処理部49および局間伝送部5
0を備え、パス管理部42には、パス設定部51を備え
る。
FIG. 4 shows a configuration example of the node device. This node device includes a main signal processing unit 41, a path management unit 42, and a control communication unit 43. The main signal processing unit 41 includes an intra-office transmission unit 44, a low-speed frame signal termination processing unit 45, a path selection processing unit 46, Connection processing unit 47, demultiplexing processing unit 48,
Multiplexed frame signal termination processing unit 49 and inter-station transmission unit 5
0, and the path management unit 42 includes a path setting unit 51.

【0030】局内伝送部44は、他の装置から入力され
る局内信号を送受信する。低速フレーム信号終端処理部
45は、送受信された信号のフレーム同期をおこないパ
スごとに多重分離する。パス選択処理部46は、送信の
場合にはクラスAパスの二重化、受信ではクラスAパス
の無瞬断切替を行う。また、クラスB、Cに対しては、
1本のパスを通過する。経路接続処理部47はいわゆる
スイッチ部であり、局間伝送路からのパスと局内側から
のパスとを並べ替える。多重分離処理部48は、局間に
出される、あるいは局間から入っているパスを多重分離
する。多重化フレーム信号終端処理部49は、多重され
た信号にフレーム同期などのセクションオーバーヘッド
の処理を行う。局間伝送部50は多重化された信号を送
受信する。制御通信部43は主信号処理部41とパス管
理部51との間の制御通信を行い、セクションオーバー
ヘッドから制御通信用に定義された部分を抜き出してパ
ケットを組み立て、また、パケットを分解してセクショ
ンオーバーヘッドのバイトに挿入する。パス設定部51
は、以下に説明するアルゴリズムにより、パスの設定を
行う。
The intra-office transmission section 44 transmits and receives intra-office signals input from other devices. The low-speed frame signal termination processing unit 45 performs frame synchronization of the transmitted / received signal and demultiplexes the signal for each path. The path selection processing unit 46 performs duplexing of the class A path in the case of transmission and performs instantaneous interruption switching of the class A path in the case of reception. For classes B and C,
Go through one pass. The path connection processing unit 47 is a so-called switch unit, and rearranges a path from the inter-station transmission path and a path from the inside of the station. The demultiplexing processing unit 48 demultiplexes a path that is output between stations or that enters from between stations. The multiplexed frame signal termination processing unit 49 performs section overhead processing such as frame synchronization on the multiplexed signal. The inter-station transmission unit 50 transmits and receives the multiplexed signal. The control communication unit 43 performs control communication between the main signal processing unit 41 and the path management unit 51, extracts a portion defined for control communication from the section overhead, assembles a packet, and decomposes the packet to obtain a section. Insert into overhead bytes. Path setting unit 51
Sets a path according to the algorithm described below.

【0031】図5ないし図9は各ノード装置におけるパ
ス設定の制御の流れを示す図であり、図5は全体的な流
れ、図6は送信ノードとして、図7は中継ノードとし
て、図8はブリッジノードとして、図9は受信ノードと
してのそれぞれの動作を示す。
FIGS. 5 to 9 are diagrams showing the flow of path setting control in each node device. FIG. 5 shows the overall flow, FIG. 6 shows a transmission node, FIG. 7 shows a relay node, and FIG. As a bridge node, FIG. 9 shows each operation as a receiving node.

【0032】各ノード装置は、パスの接続要求がある場
合には送信ノードとして図6に示す制御を実行する。そ
れ以外のときには、他ノード装置からの接続要求パケッ
トを受信して中継する必要がある場合には中継ノードと
して、ブリッジノードとして動作する必要がある場合に
はブリッジノードとして、自ノード装置が受信端に指定
されているときには受信ノードとして、それぞれ図7、
8、9の制御を実行する。
Each node device executes the control shown in FIG. 6 as a transmitting node when there is a path connection request. In other cases, the own node device receives the connection request packet from another node device as a relay node when it is necessary to relay the packet, and as a bridge node when it needs to operate as a bridge node, the own node device receives the connection request packet. , As receiving nodes, respectively, as shown in FIG.
Controls 8 and 9 are executed.

【0033】図5ないし図9は一つのノード装置の制御
を示すが、パス設定時には、関係する複数のノード装置
がそれぞれ送信ノード、中継ノード、ブリッジノード、
受信ノードとして動作する。これらの動作について、リ
ング#a、#bの二つのリングネットワーク間にパスを
設定する場合を例に説明する。
FIGS. 5 to 9 show the control of one node device. At the time of path setting, a plurality of related node devices are respectively connected to a transmission node, a relay node, a bridge node,
Act as a receiving node. These operations will be described by taking as an example a case where a path is set between two ring networks of rings #a and #b.

【0034】パス接続要求のあるノード装置(送信ノー
ド)は、リング#a内に一方向のみに巡回するトークン
をつかむと、パスのグレード、容量などを書き込んだ接
続要求パケットを右回りおよび左回りの両方向に送信
し、ダブルルートサーチを行う。中継ノードは、該当す
るパスをパケットの伝送方向にそのまま転送できるだけ
の帯域の余裕があれば、そのパケットの中継ノード領域
に自分の識別子(ID)をスタンプし、そのパケットを
中継する。パスを次のノード装置に渡せない場合はノー
グッド(NG)を書き込む。ブリッジノードでは、パス
を次のリング#bに接続できるか否かをパケットに書き
込み、それをリング#a内にレスポンスパケットとして
送信する。リング#aを一周して送信ノードに戻ったレ
スポンスパケットは終端され、トークンは解放される。
トークンの解放は、パケットを終端してからでもよく、
トークンを終端してからでもよく、いくつかのパケット
を送信した後でも良く、マルチトークンで制御してもよ
い。ここでは、簡単のため、シングルトークン・パケッ
ト終端型について説明する。
When a node device (transmitting node) having a path connection request grasps a token circulating in only one direction in the ring #a, the node device (counterclockwise and counterclockwise) transmits a connection request packet in which the grade and capacity of the path are written. In both directions to perform a double route search. If the relay node has enough bandwidth to transfer the corresponding path as it is in the packet transmission direction, the relay node stamps its own identifier (ID) in the relay node area of the packet and relays the packet. If the path cannot be passed to the next node device, write No Good (NG). The bridge node writes whether or not the path can be connected to the next ring #b in a packet, and transmits it as a response packet in the ring #a. The response packet that has returned to the transmitting node after making a round of the ring #a is terminated, and the token is released.
Release of the token may be done after terminating the packet,
The control may be performed after terminating the token, after transmitting several packets, or by multi-token. Here, for simplicity, a single token packet termination type will be described.

【0035】パケットが右回りおよび左回りに転送され
るので、リング#aで二つのノード装置がブリッジノー
ドとなる。この二つのブリッジノードは、リング#bの
トークンをつかみ、受信ノードに向けてパケットを送信
する。ここで、ブリッジノードは、リング#aから右
(左)回り方向で受け取ったパケットをリング#bの右
(左)回り方向で送信することによって、クラスAパス
のルードダイバーシティを実現する。リング#b内のル
ーティングも同様である。
Since the packet is transferred clockwise and counterclockwise, the two node devices become bridge nodes in ring #a. These two bridge nodes grab the token of ring #b and transmit the packet to the receiving node. Here, the bridge node realizes the route diversity of the class A path by transmitting the packet received in the clockwise (left) direction from the ring #a in the clockwise (left) direction of the ring #b. The same applies to the routing in the ring #b.

【0036】リング#bの受信ノードは、パスが接続さ
れることが確認できた後、ルーティング完了通知パケッ
トを送信する。ここで通知されるルート情報およびルー
ティング完了通知パケットの通るルートは、クラスAの
パスではルーティングパケットの通った二つのルートで
あり、クラスB、Cのパスでは二つのルーティングパケ
ットの通ったルートのうち受信ノードに早く到達した方
のルートである。すなわち、クラスB、Cのパスでは、
ルート完了通知パケットは受信ノードから送信ノードに
一つのルートだけで転送される。ただし、各ブリッジノ
ードは、ルーティング完了通知パケットを次のリングに
転送すると同時に、完了通知パケットのレスポンスパケ
ットをリング内の他のブリッジノードあるいは受信ノー
ドに反対ルートで送信する。クラスBのパスでは、リン
グ内の現用ルートとは反対側の中継ノード装置が、レス
ポンスパケットの内容を見てリング内の予備パスを確保
できる場合はIDを書き込み、確保できない場合はNG
を書き込む。予備パス確保のNGは、レスポンスパケッ
トを終端するブリッジノードあるいは受信ノードから、
予備パスNG情報として後に送信ノードに転送される。
After confirming that the path is connected, the receiving node of ring #b transmits a routing completion notification packet. The route through which the route information and the routing completion notification packet notified here pass are two routes through which the routing packet has passed in the class A path, and of the routes through which the two routing packets have passed in the class B and C paths. This is the route that has reached the receiving node earlier. That is, in the class B and C paths,
The route completion notification packet is transferred from the receiving node to the transmitting node by only one route. However, each bridge node transfers the routing completion notification packet to the next ring and, at the same time, transmits a response packet of the completion notification packet to another bridge node or receiving node in the ring by the opposite route. In the class B path, the relay node device on the opposite side of the working route in the ring writes the ID if the protection path in the ring can be secured by looking at the contents of the response packet, and NG if the protection path cannot be secured.
Write. The NG of the backup path reservation is transmitted from the bridge node or the receiving node that terminates the response packet.
It is later transferred to the transmitting node as backup path NG information.

【0037】パスの接続要求が発生してから接続される
までの平均遅延時間は、接続要求の頻度に依存する。平
均遅延時間は、接続要求の生起過程がランダムであると
すると、次式で表すことができる。
The average delay time from when a path connection request is generated until connection is established depends on the frequency of connection requests. The average delay time can be expressed by the following equation, assuming that the connection request generation process is random.

【0038】[0038]

【数2】 ここでNはリング内ノード装置数、τf はSDH(同期
ディジタルハイアラーキ)1フレーム転送時間、dは1
フレーム当たりのDCCチャネルビット数、nはリング
数、tは伝搬遅延、Lはリンク距離、τp は1ノード装
置当たりのパケット処理時間、Lh はパケットオーバー
ヘッドである。
(Equation 2) Here, N is the number of node devices in the ring, τ f is SDH (synchronous digital hierarchy) one frame transfer time, and d is 1
The number of DCC channel bits per frame, n is the number of rings, t is the propagation delay, L is the link distance, τ p is the packet processing time per node device, and L h is the packet overhead.

【0039】図10は数2により求めたパス接続要求頻
度と平均接続遅延時間の関係を示す。横軸はトークンが
1リングを一周して戻ってくるまでにいくつの接続要求
が発生するかを示す。ここでは、総ノード装置数を5
0、τf =128μs、d=12バイト、t=5ns/
m、各リンクについてL=100km、τp =1ms、
h =8バイトとした。接続遅延はリングの数が増加す
る(リング内ノード装置数が減少する)にしたがって減
少する。これは、トータルのトークン数が増すことによ
り、あるノード装置がトークンをつかむ確率が増加する
ことに由来する。総ノード装置数が50程度であれば、
平均接続遅延は数秒のオーダーであることがわかる。
FIG. 10 shows the relationship between the frequency of the path connection request and the average connection delay time obtained by the equation (2). The horizontal axis indicates how many connection requests are required until the token returns after making one round of the ring. Here, the total number of node devices is 5
0, τ f = 128 μs, d = 12 bytes, t = 5 ns /
m, L = 100 km for each link, τ p = 1 ms,
L h = 8 bytes. The connection delay decreases as the number of rings increases (the number of node devices in the ring decreases). This is because the probability that a certain node device grabs a token increases as the total number of tokens increases. If the total number of node devices is about 50,
It can be seen that the average connection delay is on the order of a few seconds.

【0040】次に、セルフヒーリングについて説明す
る。
Next, self-healing will be described.

【0041】クラスAのパスは、送信ノード装置におけ
る二重化、異なる2ルートへの収容、および受信端にお
ける無瞬断切替により、常に1ビットも情報を落とさ
ず、信頼性の高いパスである。
A class A path is a highly reliable path that does not always lose any bit of information due to duplication in the transmitting node device, accommodation in two different routes, and non-instantaneous switching at the receiving end.

【0042】図11に無瞬断切替のための構成例を示
す。クラスAのパスは、送信端の二つのフリップフロッ
プTTFから別々のパス(パス0とパス1)を経由し、
受信端の二つのフリップフロップTTFにより終端され
る。ここで、パス0の遅延をτ0 、パス1の遅延をτ1
とする。受信端の二つの伝送路終端機能回路TTF(Tr
ansport Terminating Function) の出力はメモリその他
による遅延回路DLYを介して無瞬断切替スイッチSW
に接続され、遅延回路DLYによる遅延量および無瞬断
切替スイッチSWの動作はスイッチングコントロール回
路SWCにより制御される。スイッチングコントロール
回路SWCは、VCフレームのB3バイトを用いて二つ
のパスをフレーム毎に比較し、品質の良い方のフームを
選択する。したがって、突発故障時にも、無瞬断切替が
可能であるだけでなく、正常時には、出力誤り率が、伝
送されたパスの誤り率よりも改善される効果がある。現
用パスの誤り率をε1 、予備パスの誤り率をε2 とする
と、スイッチの出力誤り率εout は、次の式で表され
る。
FIG. 11 shows an example of a configuration for instantaneous interruption switching. The class A path passes through two separate paths (path 0 and path 1) from the two flip-flops TTF at the transmitting end,
It is terminated by two flip-flops TTF at the receiving end. Here, the delay of path 0 is τ 0 , and the delay of path 1 is τ 1
And Two transmission line termination function circuits TTF (Tr
ansport Terminating Function) is output via a memory or other delay circuit DLY to the instantaneous interruption switch SW.
, And the amount of delay by the delay circuit DLY and the operation of the instantaneous interruption switch SW are controlled by the switching control circuit SWC. The switching control circuit SWC compares the two paths for each frame using the B3 byte of the VC frame, and selects a higher quality fume. Therefore, even in the case of a sudden failure, not only instantaneous interruption switching can be performed, but also in normal operation, the output error rate is improved over the error rate of the transmitted path. Assuming that the error rate of the working path is ε 1 and the error rate of the protection path is ε 2 , the output error rate ε out of the switch is expressed by the following equation.

【0043】[0043]

【数3】 ここで、Q(ε)は1フレーム当たりB3(BIP−
8)によって誤りが検出される確率であり、次のように
表される。
(Equation 3) Here, Q (ε) is B3 (BIP−
8) is the probability of detecting an error, and is expressed as follows.

【0044】[0044]

【数4】 また、P(ε)はBIP−8の1レール当たりのパリテ
ィが誤りを検出する確率であり、次のように表される。
(Equation 4) P (ε) is a probability that the parity per rail of BIP-8 detects an error, and is expressed as follows.

【0045】[0045]

【数5】 パスのサイズをVC−4(156Mbit/s)とする
と、誤り率の改善効果は図12に示すようになる。両系
のパスとも誤り率が10-10 とすると、無瞬断切替回路
の出力誤り率は10-16 程度になる。
(Equation 5) Assuming that the path size is VC-4 (156 Mbit / s), the effect of improving the error rate is as shown in FIG. Assuming that the error rate of both paths is 10 -10 , the output error rate of the hitless switching circuit is about 10 -16 .

【0046】次に、クラスBのパスに対するセルフヒー
リングについて説明する。クラスBは無瞬断切替までは
必要ではないが、ネットワーク障害時の予備ルート切替
が必要という中程度の信頼性ランクに位置づけられる。
クラスAが予備系占有切替(Dedicated Switching )な
のに対し、クラスBでは予備系共有切替(Shared Switc
hing)である。従来の共有切替方式では、パス設定時と
障害復旧時には全く別々の方法および装置が用いられて
いた。それに対し、本発明では、パス設定と同様の方法
を障害時にも用いて、装置の共有化を実現する。以下、
パス設定とは異なる部分について説明する。
Next, self-healing for a class B path will be described. Class B is not required until instantaneous interruption switching, but is positioned in a medium reliability rank in which backup route switching is required in the event of a network failure.
While class A is a dedicated switch for standby system, class B is a shared switch for standby system.
hing). In the conventional sharing switching method, completely different methods and apparatuses are used at the time of path setting and at the time of failure recovery. On the other hand, in the present invention, the same method as the path setting is used at the time of failure, thereby realizing device sharing. Less than,
Parts different from the path setting will be described.

【0047】リング故障などで障害が起きたとき、故障
リンクの両端のノード装置は、LOSを検出してセクシ
ョンアラームを通知する。このとき、二つの両故障端ノ
ード装置は、正常時には片方向にしか転送されていなか
ったトークンをファームウェア上あるいはソフトウェア
上でループバックし、逆回りのリングにも転送させる。
これにより、リンク故障があってもあらゆるノード装置
がトークンをつかむことができる。重要なのは、ループ
バックするのはあくまでプロトコル中(FCバイト)に
含まれているトークンのみで、信号はパスレイヤで救済
されることである。障害時にはパス設定の説明で述べた
ようなランダムな接続要求生起過程ではなく、故障リン
ク中のすべてのクラスBが接続を要求する。周回してい
るトークンをつかんだノード装置は、自分のノード装置
に関与する一つの故障パスについて、パス設定の場合と
同様にして再接続を実行し、トークンを解放する。次に
トークンをつかんだノード装置も同様である。このよう
にして、順次1本ずつパスを再接続していく。
When a failure occurs due to a ring failure or the like, the node devices at both ends of the failed link detect the LOS and notify a section alarm. At this time, the two failed-end node devices loop back the token that was transferred only in one direction in normal operation on firmware or software, and also transfers the token to the ring in the opposite direction.
Thereby, even if there is a link failure, any node device can grab the token. What is important is that only the token included in the protocol (FC byte) is looped back, and the signal is saved at the path layer. When a failure occurs, all the class Bs in the failed link request the connection, not the random connection request generation process as described in the description of the path setting. The node device that has grasped the circulating token executes reconnection with respect to one failed path related to its own node device in the same manner as in the case of path setting, and releases the token. Next, the same applies to the node device that has acquired the token. In this way, the paths are sequentially reconnected one by one.

【0048】図13ないし図15はクラスBのパスのセ
ルフヒーリング特性を説明する図であり、図13はノー
ド装置A、B、C、DおよびZを含むj番目のリングネ
ットワークで障害が発生した状態、図14はノード装置
の位置とすべての故障パスがクラスBだとしたときの復
旧すべきパスの本数、図15はトークンが各ノード装置
を転送されるようすを示す。
FIGS. 13 to 15 are diagrams for explaining the self-healing characteristics of the class B path. FIG. 13 shows that a failure has occurred in the j-th ring network including the node devices A, B, C, D and Z. FIG. 14 shows the position of the node device and the number of paths to be recovered when all the failed paths are of class B, and FIG. 15 shows how the token is transferred to each node device.

【0049】ここで、リング内の最悪ケースを仮定し
て、ブリッジノードであるノード装置Aと隣のノード装
置Zの間のリンクで障害が発生したとする。このとき、
障害の影響を受けるパスには、このj番目のリングネッ
トワークを通過するリング間パス#1((1)式1第2
項)と、このj番目のリングネットワークと他のリング
ネットワークとを接続するリング間パス#2((1)式
第3項)と、リング内に閉じたパス((1)式第1項)
とが考えられる。リング間パス#1については、j−1
番目およびj+1番目のリングネットワークとのそれぞ
れのブリッジノードであるノード装置AとDとで分担し
て復旧させなければならない。図中におけるmはノード
装置AとDとの分担係数であり、次の式で表される。
Here, assuming the worst case in the ring, it is assumed that a failure has occurred in the link between the node device A which is a bridge node and the adjacent node device Z. At this time,
The path affected by the fault includes an inter-ring path # 1 ((1) equation 1 second
Term), an inter-ring path # 2 (third term in equation (1)) connecting the j-th ring network to another ring network, and a path closed in the ring (first term in equation (1))
You could think so. J-1 for the ring-to-ring path # 1
The node devices A and D, which are the respective bridge nodes with the (j) -th and (j + 1) -th ring networks, must be shared and restored. In the figure, m is a sharing coefficient between the node devices A and D, and is represented by the following equation.

【0050】[0050]

【数6】 ノード装置AとZとが故障端ノードなので、トークンは
これらのノード装置A、Zでループバックされ、各ノー
ド装置を転送される。ここで、あるノード装置でパスを
復旧させるための処理時間をτr1、単に隣のノード装置
に中継する時間をτr2とする。両者は次のように表され
る。
(Equation 6) Since the node devices A and Z are faulty end nodes, the token is looped back by these node devices A and Z and transferred to each node device. Here, it is assumed that a processing time for restoring a path in a certain node device is τ r1 , and a time for simply relaying to a neighboring node device is τ r2 . Both are represented as follows.

【0051】[0051]

【数7】 任意の時間におけるパスの復旧特性は、トークンの反復
回数kによって次の表のように特徴づけられる。
(Equation 7) The recovery characteristics of a path at any time are characterized by the number of token repetitions k as shown in the following table.

【0052】[0052]

【表1】 故障が起きたときにどの位置にトークンがいるのかは特
定できないので、トークンのエンドエンド片道区間で復
旧特性を平均化する。復旧率R(T)を「全障害パスに
対する、任意の時間における復旧されたパスの割合」と
定義すると、次のように表される。
[Table 1] Since the position of the token when the failure occurs cannot be specified, the recovery characteristics are averaged in the end-to-end one-way section of the token. If the recovery rate R (T) is defined as "the ratio of the recovered path at any time to all the failed paths", it is expressed as follows.

【0053】[0053]

【数8】 ただし、(Equation 8) However,

【0054】[0054]

【数9】 (Equation 9)

【0055】[0055]

【数10】 であり、(Equation 10) And

【0056】[0056]

【数11】 である。また、[Equation 11] It is. Also,

【0057】[0057]

【数12】 である。(Equation 12) It is.

【0058】図16は以上の式を用いた計算した復旧率
を示す。ここで、総ノード装置数を50と仮定し、単リ
ング、2リング、5リングの場合について示す。また、
他の各パラメータは図10と同様である。図16には、
1ビットも失われないクラスA、設備復旧クラスCにつ
いても示す。クラスBパスについては、単一リングの場
合は40秒以上、2リングの場合は20秒、5リングの
場合では10秒程度で完全復旧する。
FIG. 16 shows the recovery rate calculated using the above equation. Here, assuming that the total number of node devices is 50, the case of a single ring, two rings, and five rings will be described. Also,
Other parameters are the same as in FIG. In FIG.
A class A and a facility restoration class C in which no bit is lost are also shown. For the class B path, complete recovery is performed in 40 seconds or more for a single ring, about 20 seconds for two rings, and about 10 seconds for five rings.

【0059】この実施形態の重要な点は、マルチリング
構成であればネットワーク構成の情報なしにパス設定が
できることである。さらに、このような技術を修正する
ことで、ノード装置の配置の情報を把握することが可能
になる。
An important point of this embodiment is that a path can be set without a network configuration information in a multi-ring configuration. Further, by modifying such a technique, it becomes possible to grasp information on the arrangement of the node devices.

【0060】分散型のマルチリングネットワークを運用
管理するためのノード装置配置の情報把握および状態認
識について、以下に説明する。
A description will be given below of how to grasp the information on the arrangement of node devices and to recognize the state for operation and management of the distributed multi-ring network.

【0061】集中制御の単一リングにおける状態認識方
式としては、特開平8−191318号公報および特開
平7−58765号公報に開示されたものがある。これ
らの方式では、ネットワークを制御して情報を収集する
親ノード装置を必要とする。一方、分散制御に適用可能
な状態認識方式としては、特開平8−23200号公報
に開示されたものがある。この方式では、任意のノード
装置に接続した遠隔装置から、装置番号を示すポインタ
とアドレス値設定領域とを有する制御電文をループ上で
一周させて、状態を把握するものである。この方式は、
任意ノード装置からの制御を可能にする点において、分
散制御下でも実行可能である。
As a state recognition method in a single ring of centralized control, there are methods disclosed in JP-A-8-191318 and JP-A-7-58765. These methods require a parent node device that controls the network and collects information. On the other hand, as a state recognition method applicable to distributed control, there is a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-23200. In this method, a remote device connected to an arbitrary node device makes a control message having a pointer indicating a device number and an address value setting area make a round on a loop to grasp the state. This method is
In that control from an arbitrary node device is possible, it can be executed even under distributed control.

【0062】しかし、この方式をそのままマルチリング
上で実行すると、任意の二つのリングをつなぐ二つのブ
リッジノードはそれぞれ独立に次のリングに制御電文を
転送することになる。したがって、リングの数をNとす
ると、ネットワーク全体としての制御電文の数は2N
なり、制御電文が輻輳してネットワークのパフォーマン
スを劣化させるという問題が生じる。
However, if this method is executed on a multi-ring as it is, two bridge nodes connecting any two rings independently transfer control messages to the next ring. Therefore, assuming that the number of rings is N , the number of control messages as a whole network is 2 N , causing a problem that the control messages are congested and the network performance is deteriorated.

【0063】このような課題を解決し、リングネットワ
ーク間をそれぞれ二つのブリッジノード装置で接続した
分散型のマルチリングネッワークにおけるノード装置配
置の状態把握および状態認識を可能とする実施形態につ
いて説明する。
An embodiment that solves such a problem and enables the state grasp and state recognition of the node device arrangement in a distributed multi-ring network in which two bridge node devices are connected between ring networks will be described.

【0064】図17は本発明の第二の実施形態施を示す
図であり、それぞれ複数のノード装置が伝送路によりリ
ング状に接続された6個のリングネットワーク61〜6
6を備え、リングネットワーク61、62がブリッジノ
ード装置71、72を介して接続され、リングネットワ
ーク62、63がブリッジノード装置73、74を介し
て接続され、リングネットワーク61、64がブリッジ
ノード装置75、76を介して接続され、リングネット
ワーク62、65がブリッジノード装置77、78を介
して接続され、リングネットワーク63、66がブリッ
ジノード装置79、80を介して接続され、リングネッ
トワーク64、65がブリッジノード装置81、82を
介して接続され、リングネットワーク65、66がブリ
ッジノード装置83、84を介して接続されたマルチリ
ング通信装置を示す。リングネットワーク61〜66に
はブリッジノード装置以外のノード装置も設けられる
が、図17ではノード装置配置およびノード装置状況に
関する情報を収集するためのノード装置情報収集パケッ
トを送信する送信ノード装置91以外については省略す
る。図17にはまた、ノード装置情報収集パケットの転
送経路の一例を示す。
FIG. 17 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, in which six ring networks 61 to 6 are connected in a ring shape by a plurality of node devices, respectively.
6, ring networks 61 and 62 are connected via bridge node devices 71 and 72, ring networks 62 and 63 are connected via bridge node devices 73 and 74, and ring networks 61 and 64 are bridge node devices 75 , 76, the ring networks 62, 65 are connected via bridge node devices 77, 78, the ring networks 63, 66 are connected via bridge node devices 79, 80, and the ring networks 64, 65 The multi-ring communication devices are connected via bridge node devices 81 and 82, and ring networks 65 and 66 are connected via bridge node devices 83 and 84. In the ring networks 61 to 66, node devices other than the bridge node devices are also provided. Is omitted. FIG. 17 also shows an example of a transfer route of the node device information collection packet.

【0065】この実施例では、リングネットーワーク6
1〜66の各ノード装置間の接続は分散制御され、その
制御のために、任意のノード装置から各リングのノード
装置配置およびノード装置状態の情報を効率的に収集す
る。ここでは、リングネットワーク61内の送信ノード
装置91が情報収集を行うものとして説明する。送信ノ
ード装置91からのノード装置情報収集パケットの送信
は、ネットワーク敷設時、あるいは新ノード装置追加時
に行われる。送信ノード装置91となるノード装置は、
ネットワーク敷設時にオペレータのいるノード装置でも
よく、運用時に増設されるノード装置でもよい。
In this embodiment, the ring network 6
Connections among the node devices 1 to 66 are distributedly controlled, and information on the node device arrangement and the node device state of each ring is efficiently collected from any node device for the control. Here, a description will be given assuming that the transmission node device 91 in the ring network 61 collects information. The transmission of the node device information collection packet from the transmitting node device 91 is performed when the network is laid or when a new node device is added. The node device serving as the transmission node device 91 is:
A node device having an operator at the time of laying the network or a node device added at the time of operation may be used.

【0066】まず、送信ノード装置91は、第一の実施
形態の場合と同様に、セクションオーバーヘッド(SO
H)上で構成されるトークンプロトコルを用いて、ノー
ド装置情報収集パケットをリングネットワーク61の一
方向に送信する。ノード装置情報収集パケットでは、デ
ータフィールド部分にノード装置情報収集のための信号
が乗る。ここで、一つのリングネットワーク内ではトー
クンは一つしか存在せず、トークンをつかんだノード装
置のみがパケットを送出できる。
First, as in the first embodiment, the transmitting node device 91 transmits the section overhead (SO
H) The node device information collection packet is transmitted in one direction of the ring network 61 using the token protocol configured above. In the node device information collection packet, a signal for node device information collection is placed on the data field portion. Here, only one token exists in one ring network, and only the node device that has grasped the token can transmit the packet.

【0067】送信ノード装置91から送信されたノード
装置情報収集パケットは、SOH上でリングネットワー
ク61を一周する。各ノード装置は自分のIDを順次ス
タンプしていく。また、ノード装置が故障している場合
はNGを書き込む。送信ノード装置61は、一周して戻
ってきたパケットをメモリに蓄積して終端する。
The node device information collection packet transmitted from the transmitting node device 91 goes around the ring network 61 on the SOH. Each node device sequentially stamps its own ID. If the node device has failed, NG is written. The transmission node device 61 accumulates the packet returned after making a round in the memory and terminates the packet.

【0068】リングネットワーク61、62間を接続す
るブリッジ対、すなわちブリッジノード装置71、72
は、ノード装置情報収集パケットを次のリングネットワ
ーク62に渡すためにメモリに蓄積する。二つのブリッ
ジノード装置71、72のうち、最初のトークンをつか
んだブリッジノード装置71のみが次のリングネットワ
ーク62に転送する。トークンをつかまずに別のブリッ
ジノード装置71が転送したノード装置情報収集パケッ
トを受信したブリッジノード装置72は、メモリ内のパ
ケットを消去する。
Bridge pairs connecting the ring networks 61 and 62, that is, bridge node devices 71 and 72
Accumulates in the memory the node device information collection packet to pass to the next ring network 62. Of the two bridge node devices 71 and 72, only the bridge node device 71 that has obtained the first token transfers the token to the next ring network 62. The bridge node device 72 that has received the node device information collection packet transferred by another bridge node device 71 without holding the token deletes the packet in the memory.

【0069】ノード装置情報収集パケットを転送したブ
リッジノード装置71は、一周して戻ってきたノード装
置情報収集パケットを蓄積、終端し、元のリングネット
ワーク61に返送する。このとき、そのパケットに書き
込み禁止情報を書いておく。
The bridge node device 71 that has transferred the node device information collection packet accumulates and terminates the node device information collection packet that has returned after making a round, and returns it to the original ring network 61. At this time, the write prohibition information is written in the packet.

【0070】すでにパケットを処理したノード装置は、
決められた時間内で再び同じパケットを受信した場合に
はそのパケットを削除する。図17には簡単のためパケ
ットの削除をブリッジノード装置で行うように示してい
るが、これはどのノード装置で行ってもよい。
The node device that has already processed the packet
If the same packet is received again within the determined time, the packet is deleted. FIG. 17 shows that the packet is deleted by the bridge node device for simplicity, but this may be performed by any node device.

【0071】リングネットワーク間のノード装置情報収
集パケットの転送および返送を繰り返すことにより、す
べてのリングネットワーク61〜66からそれぞれひと
つのノード装置情報収集パケットが返送され、送信ノー
ド装置91ですべてのノード装置の配置および状態を重
複なしに効率的に収集することができる。
By repeating the transfer and return of the node device information collection packet between the ring networks, one node device information collection packet is returned from each of the ring networks 61 to 66, and the transmission node device 91 transmits all the node device information collection packets. Can be efficiently collected without duplication.

【0072】図18ないし図21は各ノード装置による
ノード装置配置およびノード装置状態の情報収集ならび
に情報認識のための処理の流れを示し、図18はノード
装置配置およびノード装置状態の情報を収集したい送信
ノード装置の処理の流れ、図19は中継ノード装置の処
理の流れ、図20はブリッジノード装置の処理の流れ、
図21は図20に示した処理中におけるパケット処理の
流れを示す。これらの処理は、図4に示した構成におけ
るパス設定部51および制御通信部43により行われ
る。
FIGS. 18 to 21 show the flow of processing for collecting information and recognizing information on node device arrangement and node device status by each node device, and FIG. 18 wants to collect information on node device arrangement and node device status. FIG. 19 is a processing flow of the relay node device, FIG. 20 is a processing flow of the bridge node device,
FIG. 21 shows a flow of the packet processing during the processing shown in FIG. These processes are performed by the path setting unit 51 and the control communication unit 43 in the configuration shown in FIG.

【0073】送信ノード装置は、自分の属するリング内
に巡回するトークンをつかむと、ノード装置情報収集パ
ケットを送信する。このノード装置情報収集パケット
は、通常のトークンリングプロトコルに用いられるパケ
ットのデータフィルード部分に、各ノード装置がスタン
プする領域が設けられたものである。宛先ノード装置の
アドレスは送信ノード装置アドレスに設定する。送信ノ
ード装置は、ノード装置情報収集パケットを送信した
後、受信したすべてのパケットを蓄積する態勢に入る。
ただし、最初のパケットが一周したものを受信すると、
トークンをリリースする。
When the transmitting node device grasps the circulating token in its own ring, it transmits a node device information collection packet. This node device information collection packet has a data field portion of a packet used for a normal token ring protocol, and an area to be stamped by each node device is provided. The address of the destination node device is set to the transmission node device address. After transmitting the node device information collection packet, the transmitting node device enters a state of storing all received packets.
However, when the first packet receives a complete round,
Release the token.

【0074】送信ノード装置以外のノード装置は、ノー
ド装置情報収集パケットを受信すると、中継ノード装置
として動作する。そして、まず、受信したパケットが書
き込み禁止かどうかをチェックする。書き込み禁止であ
れば、隣のノード装置に転送する。そのパケットがすで
に受信したものと同じであれば、そのパケットは削除す
る。初めて受信したものである場合には、自ノード装置
が正常であれば自分の番号(ID)、ノード装置内のど
こかが故障している場合にはノーグッド(NG)をスタ
ンプ領域に書き込んで転送する。ここで、自分の番号に
はリングの番号とノード装置番号とを含む。例えば、1
バイトのうち4ビットをリング番号とし、もう4ビット
をそのリング内のノード装置番号とする。
When the node device other than the transmission node device receives the node device information collection packet, it operates as a relay node device. Then, first, it is checked whether or not the received packet is write-protected. If the write is prohibited, the data is transferred to the adjacent node device. If the packet is the same as the one already received, delete the packet. If it is the first reception, write its own number (ID) in the stamp area if its own node device is normal, and write No Good (NG) in the stamp area if any node in the node device has failed. I do. Here, the own number includes a ring number and a node device number. For example, 1
Four bits of the byte are used as a ring number, and another four bits are used as a node device number in the ring.

【0075】ブリッジノード装置は、大きく分けて三つ
の処理を行う。第一は中継ノード装置としての処理、第
二はブリッジとしてのノード装置情報収集パケット処
理、第三はリング構成情報パケット処理である。ここで
リング構成情報パケットは書き込み禁止の情報通知パケ
ットである。図ではノード装置情報収集パケットおよび
リング構成情報パケットをまとめて「Xパケット」とし
て示す。
The bridge node device roughly performs three processes. The first is a process as a relay node device, the second is a node device information collection packet process as a bridge, and the third is a ring configuration information packet process. Here, the ring configuration information packet is a write-inhibited information notification packet. In the figure, the node device information collection packet and the ring configuration information packet are collectively shown as “X packet”.

【0076】ブリッジノード装置は、まず中継ノード装
置としての処理をしてから、ノード装置情報収集パケッ
ト処理モードに入る。送信ノード装置からのノード装置
情報収集パケットを受信すると、次のリングに渡すべく
メモリに蓄積する。そして、次のリングのトークンを待
つモードに入る。トークンを確保すると、ノード装置情
報収集パケットを送信する。トークンを確保する前に他
のブリッジから同じノード装置情報収集パケットを受信
した場合は、その場で自分のメモリに蓄えたパケットを
消去し、中継ノード装置の処理モードに入る。これによ
って、リング内には一つのブリッジから一つのノード装
置情報収集パケットしか伝送されないので、制御パケッ
トの輻輳を避けることが可能となる。次にブリッジノー
ド装置は、自分が転送した(情報の満たされている)パ
ケットを受信するモードに入り、受信すると書き込み禁
止にし、すべて元のリングに同じルートで返送する。す
でに書き込み禁止にされたパケットを受信すると、その
パケットをそのリングに転送したリングに返送して処理
が終了する。
The bridge node device first performs processing as a relay node device, and then enters a node device information collection packet processing mode. Upon receiving the node device information collection packet from the transmitting node device, the packet is stored in a memory so as to be passed to the next ring. Then, it enters a mode of waiting for the token of the next ring. When the token is secured, a node device information collection packet is transmitted. If the same node device information collection packet is received from another bridge before securing the token, the packet stored in its own memory is deleted immediately and the process enters the processing mode of the relay node device. As a result, only one node device information collection packet is transmitted from one bridge in the ring, so that congestion of control packets can be avoided. Next, the bridge node device enters a mode for receiving a packet transferred (filled with information) by itself, and when receiving the packet, disables writing and returns all packets to the original ring by the same route. When a packet that has been write-protected is received, the packet is returned to the ring that transferred the ring, and the process ends.

【0077】これらの動作によって、送信ノード装置は
すべてのノード装置配置およびノード装置状態の情報収
集ならびに認識が可能となる。これらの情報がすべて蓄
積された後に(時間T以上になると)、送信ノード装置
はリング構成情報のみを同様に発信する。中継ノード装
置はそれらを受信し、すでに受信したものであれば削除
する。なお、リング構成情報パケットは書き込み禁止で
ある。ブリッジノード装置も同様に転送し、かつこの情
報を蓄積する。中継ノード装置もブリッジノード装置
も、リング情報パケットを受信して転送した段階で、ノ
ード装置情報収集処理が終了する。
By these operations, the transmitting node device can collect and recognize information on all node device arrangements and node device states. After all of this information is accumulated (when the time becomes equal to or longer than T), the transmitting node device similarly transmits only the ring configuration information. The relay node device receives them, and deletes them if they have already been received. The ring configuration information packet is write-protected. The bridge node device similarly transfers and stores this information. When both the relay node device and the bridge node device receive and transfer the ring information packet, the node device information collection processing ends.

【0078】このようにして収集されたノード装置情報
に基づいて、任意のノード装置間に最適なパスを設定す
る。
Based on the node device information collected in this way, an optimum path is set between any node devices.

【0079】図22は図17に示したマルチリング通信
装置にパス設定を行った例を示す。ここでは、リングネ
ットーワーク61内の送信ノード装置92(ここでいう
「送信ノード装置」はパス設定における送信元の意味で
あり、上述したノード装置情報収集のための送信ノード
装置と同一である必要はない)とリングネットーワーク
63内の受信ノード装置93との間に二重化されたパス
を設定する場合の例を示す。上述の論文では二重化した
パスが互いに同じリングネットワークを経由する場合に
ついて考慮したものであり、互いに別のリングネットワ
ークを経由するようなパスが設定される可能性のある場
合については考慮されていない。このため、図17に示
したマルチリング通信装置では、図22に示したよう
に、リングネットワーク61の送信ノード装置92から
リングネットワーク63の受信ノード装置93へのパス
のルートが、一方はリングネットワーク62を経由して
設定され、他方はリングネットワーク64、65、66
を経由して設定されることになる。このため、二つのル
ート間で遅延時間に大きな差が生じる。これは、パケッ
トが最初に遭遇するブリッジノード装置が常に次のリン
グネットワークにパスを転送するためである。ルート間
の遅延時間に大きな差があると、そのパスを無瞬断化す
るためには大きなバッファが必要となる。
FIG. 22 shows an example in which a path is set in the multi-ring communication apparatus shown in FIG. Here, the transmitting node device 92 in the ring network 61 (the “transmitting node device” here means a transmission source in path setting, and needs to be the same as the transmitting node device for collecting node device information described above. An example is shown in which a duplicated path is set between the receiving node device 93 in the ring network 63 and the receiving node device 93 in the ring network 63. The above-mentioned paper considers the case where the duplicated paths pass through the same ring network, and does not consider the case where there is a possibility that a path that passes through different ring networks may be set. For this reason, in the multi-ring communication device shown in FIG. 17, as shown in FIG. 22, the route of the path from the transmission node device 92 of the ring network 61 to the reception node device 93 of the ring network 63 is one of the ring networks. 62, the other being a ring network 64, 65, 66
Will be set via. For this reason, a large difference occurs in the delay time between the two routes. This is because the bridge node device where the packet first encounters always transfers the path to the next ring network. If there is a large difference in the delay time between routes, a large buffer is required to make the path uninterrupted.

【0080】このような問題を解決するには、各ブリッ
ジノード装置がどのリング行きのパスを転送するかにつ
いての制約をもたなければならない。すなわち、リング
ネットワーク61からリングネットワーク63までのパ
スが経由するリングネットワークの集合が一意に決めら
れ、かつ各ブリッジノード装置がその情報を知っていな
ければならない。
In order to solve such a problem, there must be a restriction on which ring path each bridge node device forwards. That is, a set of ring networks through which the path from the ring network 61 to the ring network 63 passes must be uniquely determined, and each bridge node device must know the information.

【0081】そこで、ノード装置情報収集パケットの送
信元となった送信ノード装置91からリングネットワー
ク61〜66のブリッジノード装置71〜84および必
要な場合には各ノード装置に、ノード装置情報収集パケ
ットにより収集された情報をリング構成情報パケットに
より配信しておく。ブリッジノード装置71〜84では
それぞれ、配信された情報に基づいて、そのブリッジノ
ード装置を経由するパス設定に制約を設ける。図22に
示す例では、ブリッジノード装置75に、送信ノード装
置92と受信ノード装置93との間のパス設定について
制約を設ける。これにより、送信ノード装置92と受信
ノード装置93との間にクラスAのパスを設定する場合
に、第2ルートのパスとしてリングネットワーク12を
経由するパスを設定することができ、遅延差の少ない二
重化したパスが得られ、無瞬断切替を行うための受信ノ
ード装置93のバッファ量を削減することができる。
Therefore, the transmission node device 91, which has transmitted the node device information collection packet, sends the node device information collection packet to the bridge node devices 71 to 84 of the ring networks 61 to 66 and, if necessary, to each node device. The collected information is distributed by a ring configuration information packet. Each of the bridge node devices 71 to 84 imposes restrictions on the path setting via the bridge node device based on the distributed information. In the example shown in FIG. 22, the bridge node device 75 is provided with a restriction on the path setting between the transmission node device 92 and the reception node device 93. Accordingly, when a class A path is set between the transmission node device 92 and the reception node device 93, a path via the ring network 12 can be set as a second route path, and the delay difference is small. A duplicated path can be obtained, and the buffer amount of the receiving node device 93 for performing instantaneous interruption switching can be reduced.

【0082】図23はブリッジノード装置によるルーテ
ィングの処理の流れを示す。ブリッジノード装置は、ま
ず、制約を受けた状態でルーティングを行う。例えば、
クラスAのパスについては、通るルートはすべて異なる
が通るリングネットワークはすべて同じとし、各リング
ネットワーク間を結ぶルートは一意に決められていると
する。このルート決定は一意であり、また、節点の数が
リングネットワーク数なので計算が簡単である。ここ
で、制約ありのパス設定が可能であるならば、それでパ
スのルーティングが完了する。この場合は無瞬断化が容
易であり、最も高信頼なパスが得られる。制約ありのパ
ス設定ができない場合には、制約を外して再度ルーティ
ングする。この場合のパスは無瞬断化が難しいが、それ
でも高信頼なパスは得られる。また、全体として、バッ
ファ量が削減される。
FIG. 23 shows the flow of the routing process by the bridge node device. First, the bridge node device performs routing in a restricted state. For example,
Regarding the class A path, it is assumed that all the passing routes are different but the passing ring networks are all the same, and the route connecting the ring networks is uniquely determined. This route determination is unique, and the calculation is simple because the number of nodes is the number of ring networks. Here, if it is possible to set a restricted path, the path routing is completed. In this case, instantaneous interruption is easy, and the most reliable path is obtained. If a restricted path cannot be set, the restriction is removed and routing is performed again. In this case, it is difficult to make the path uninterrupted, but a highly reliable path can be obtained. In addition, the buffer amount is reduced as a whole.

【0083】[0083]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各ノード装置に他のノード装置との間で制御信号を送受
信するための制御通信手段を持たせ、パス開通時に、パ
ス開通要求の発生したノード装置が、終点ノード装置ま
での経路の選択を、個別のオペレーションシステムを用
いず、各ノード装置に直接アクセスして空き状態を確認
しながら順次設定していくことで、従来必要であった個
別のオペレーションシステムおよびオペレーションシス
テムと各ノード装置を接続する接続装置を削除すること
ができる。また、パス経路設定時、ノード装置が他のノ
ード装置のパス収容状況を把握しながら経路を選択して
いくことで、従来、パス収容設計に必要であった膨大な
データベース管理を不要とし、さらに、その膨大なデー
タベースをもとにした経路選択ツールも不要となり、経
済的な通信ネットワークを実現できる。
As described above, according to the present invention,
Each node device is provided with control communication means for transmitting and receiving control signals to and from other node devices, and when a path is opened, the node device that has issued the path opening request selects a route to the end node device, Instead of using an individual operation system, by directly accessing each node device and checking the vacant state and setting sequentially, an individual operation system and a connection device for connecting the operation system and each node device that were conventionally required. Can be deleted. In addition, when setting a path route, the node device selects a route while grasping the path accommodation status of other node devices, thereby eliminating the need for a huge database management conventionally required for path accommodation design. In addition, a route selection tool based on the huge database becomes unnecessary, and an economical communication network can be realized.

【0084】さらに、クラスAのパスを構成する第一の
経路と異経路分散した第二の経路の経路設定を、上述し
た経路設定アルゴリズムを用いてリング内において時計
回り、反時計回りに第一の経路および第二の経路として
それぞれ別々に接続し、かつ、リング間の接続を行う二
つのノード装置において、それぞれ時計回りで接続した
経路は時計回り、反時計回りで接続した経路は反時計回
りで接続して、第一の経路と第二の経路とを交差せずに
接続すること、また、クラスBのパス上で障害が発生し
た際、上述した経路設定アルゴリズムを用いて、障害を
回避する経路で再設定してパスを復旧させることで、従
来のようにパス開通用の経路設定アルゴリズムとセルフ
ヒーリング時の障害復旧アルゴリズムを独立に設計する
のではなく、経路設定アルゴリズムを開通用および障害
復旧用両方に活用することで、オペレーションシステム
の負荷を軽減でき、経済的を通信ネットワークを実現で
きる。
Further, the route setting of the first route constituting the class A path and the second route dispersed in the different route is performed clockwise and counterclockwise in the ring using the above-described route setting algorithm. In the two node devices that are separately connected as the second route and the second route, and the connection between the rings, the route connected clockwise is a clockwise route, and the route connected counterclockwise is a counterclockwise route. To connect the first route and the second route without crossing each other. When a failure occurs on the class B path, the failure is avoided by using the above-described route setting algorithm. By restoring the path by re-establishing the path to be restored, instead of designing the path setting algorithm for path establishment and the failure recovery algorithm at the time of self-healing independently as in the past, the path By utilizing both for opening and for disaster recovery to constant algorithm, can reduce the load of the operating system, the economic can realize a communication network.

【0085】このように本発明では、複数のトランスポ
ート機能を有するパスを設定できる。本発明は高信頼な
通信情報に対して障害時にも情報の欠落なく情報を伝送
することができるパスを設定できるとともに、信頼性を
要求しない通信情報に対して経済的な情報伝送を行うこ
とができる。また、高い信頼性とサバイバビリティを確
保できるリング型ネットワークを容易に構成することが
できる。
As described above, according to the present invention, a path having a plurality of transport functions can be set. According to the present invention, it is possible to set a path capable of transmitting information without loss of information even when a failure occurs in highly reliable communication information, and to perform economical information transmission for communication information that does not require reliability. it can. Also, a ring network that can ensure high reliability and survivability can be easily configured.

【0086】本発明では、自動的なネットワーク運用に
必ず必要であるネットワークノード装置の配置および状
況の把握ならびに認識が分散制御下で実現される。これ
により、簡易かつ高速なネットワーク管理、ノード装置
の状態管理、遅延差の少ないルートダイバーシティ、分
散制御で問題となる可能性のあった制御パケットの複数
の回避が可能となる。
In the present invention, grasping and recognition of the arrangement and status of network node devices, which are necessarily required for automatic network operation, are realized under distributed control. As a result, simple and high-speed network management, node device state management, route diversity with a small delay difference, and avoidance of a plurality of control packets that may cause problems in distributed control can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の実施形態を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】リンク障害時における復旧方法を説明する図。FIG. 2 is a diagram for explaining a recovery method at the time of a link failure.

【図3】トークンリングのフレーム構成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a frame configuration of a token ring.

【図4】ノード装置の構成例を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of a node device.

【図5】各ノード装置におけるパス設定の制御の全体的
な流れを示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an overall flow of path setting control in each node device.

【図6】送信ノードとしての制御の流れを示す図。FIG. 6 is a diagram showing a flow of control as a transmitting node.

【図7】中継ノードとしての制御の流れを示す図。FIG. 7 is a diagram showing a flow of control as a relay node.

【図8】ブリッジノードとしての制御の流れを示す図。FIG. 8 is a diagram showing a flow of control as a bridge node.

【図9】受信ノードとしての制御の流れを示す図。FIG. 9 is a diagram showing a flow of control as a receiving node.

【図10】パス接続要求頻度と平均接続遅延時間の関係
を示す図。
FIG. 10 is a diagram illustrating the relationship between the frequency of path connection requests and the average connection delay time.

【図11】無瞬断切替のための構成例を示す図。FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example for instantaneous interruption switching.

【図12】誤り率の改善効果を示す図。FIG. 12 is a diagram showing the effect of improving the error rate.

【図13】ノード装置A、B、C、DおよびZを含むj
番目のリングネットワークで障害が発生した状態を示す
図。
FIG. 13 shows j including node devices A, B, C, D, and Z
The figure which shows the state in which the failure occurred in the 2nd ring network.

【図14】ノード装置の位置とすべての故障パスがクラ
スBだとしたときの復旧すべきパスの本数を示す図。
FIG. 14 is a diagram showing the positions of node devices and the number of paths to be restored when all the failed paths are of class B;

【図15】トークンが各ノード装置を転送されるようす
を示す図。
FIG. 15 is a diagram showing how a token is transferred to each node device.

【図16】計算により求められた復旧率を示す図。FIG. 16 is a diagram showing a recovery rate obtained by calculation.

【図17】本発明の第二の実施形態を示す図。FIG. 17 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図18】ノード装置配置およびノード装置状態の情報
を収集したい送信ノード装置の処理の流れを示す図。
FIG. 18 is a diagram showing a processing flow of a transmission node device that wants to collect information on node device arrangement and node device status.

【図19】中継ノード装置の処理の流れを示す図。FIG. 19 is a diagram showing a processing flow of the relay node device.

【図20】ブリッジノード装置の処理の流れを示す図。FIG. 20 is a diagram showing a processing flow of a bridge node device.

【図21】図20に示した処理中におけるパケット処理
の流れを示す図。
FIG. 21 is a diagram showing a flow of a packet process during the process shown in FIG. 20;

【図22】パス設定の例を示す図。FIG. 22 is a diagram showing an example of path setting.

【図23】ブリッジノード装置によるルーティング処理
の流れを示す図。
FIG. 23 is a diagram showing a flow of a routing process by the bridge node device.

【図24】単一のリングネットワークに対するTMNモ
デルによる従来例の管理網アーキテクチャを示す図。
FIG. 24 is a diagram showing a conventional management network architecture based on the TMN model for a single ring network.

【図25】単一のリングネットワークにおける従来例の
分散管理網アーキテクチャを示す図。
FIG. 25 is a diagram showing a conventional distributed management network architecture in a single ring network.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11〜19 ノード装置 21、22 リングネットワーク 31 無瞬断切替装置 41 主信号処理部 42 パス管理部 43 制御通信部 44 局内伝送部 45 低速フレーム信号終端処理部 46 パス選択処理部 47 経路接続処理部 48 多重分離処理部 49 多重化フレーム信号終端処理部 50 局間伝送部 51 パス設定部 61〜66 リングネットワーク 71〜84 ブリッジノード装置 91、92 送信ノード装置 93 受信ノード装置 11-19 Node devices 21, 22 Ring network 31 Non-stop switching device 41 Main signal processing unit 42 Path management unit 43 Control communication unit 44 Local transmission unit 45 Low-speed frame signal termination processing unit 46 Path selection processing unit 47 Route connection processing unit 48 demultiplexing processing unit 49 multiplexed frame signal termination processing unit 50 inter-station transmission unit 51 path setting unit 61-66 ring network 71-84 bridge node device 91, 92 transmission node device 93 reception node device

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のノード装置が伝送路によりリング
状に接続されたリングネットワークを複数備え、 この複数のリングネットワークはそれぞれのネットワー
ク内のいずれかのノード装置をブリッジノードとして互
いに接続されたマルチリング通信装置において、 各ノード装置には、制御通信チャネルを用いて他のノー
ド装置と制御通信することにより他のノード装置との間
の情報伝送の単位となるパスを設定する分散パス設定手
段を備え、 この分散パス設定手段は、信頼性および品質によりパス
をグレード分けし、高グレードのパスについてはそのパ
スが経由する各リングネットワークでそれぞれ互いに逆
回りの二つのパスを設定し、低グレードのパスについて
は各リングネットワークでそれぞれ一方向回りのパスを
設定する手段を含むことを特徴とするマルチリング通信
装置。
A plurality of ring devices each including a plurality of node devices connected in a ring by a transmission line, wherein the plurality of ring networks are connected to each other by using any node device in each network as a bridge node. In the ring communication device, each node device includes a distributed path setting unit configured to perform a control communication with another node device using a control communication channel to set a path serving as a unit of information transmission with the other node device. This distributed path setting means classifies paths according to reliability and quality, and sets two paths that are opposite to each other in each of the ring networks through which the high-grade path passes. For paths, include means to set up a path around one direction in each ring network A multi-ring communication device, characterized in that:
【請求項2】 前記パスを設定する手段は、 自ノード装置が送信ノードのとき、そのノード装置が属
するリングネットワークを周回しているトークンを取得
してパス設定を要求するパケットを互いに逆回りの二方
向に送出する手段と、 自ノード装置がブリッジノードのとき、一方向回りで到
来したパケットを次のリングネットワークの同じ方向回
りに転送する手段と、 自ノード装置が受信ノードのとき、二方向から受信した
パケットが高グレードのパスの設定を要求するものであ
るときにはそれに対する応答を互いに逆回りの二方向に
返信し、二方向から受信したパケットが低グレードのパ
スの設定を要求するものであるときにはその一方に対す
る応答を一方向回りに返信する手段とを含む請求項1記
載のマルチリング通信装置。
2. The path setting means, when the own node device is a transmitting node, obtains a token circulating around the ring network to which the node device belongs and sends packets requesting path setting in opposite directions. Means for transmitting in two directions; means for transferring packets arriving in one direction around the same direction of the next ring network when the own node device is a bridge node; and two directions when the own node device is a receiving node. When a packet received from the GW requests a high-grade path setting, a response to the request is returned in two opposite directions, and a packet received from the two directions requests a low-grade path setting. 2. A multi-ring communication apparatus according to claim 1, further comprising means for returning a response to one of them in one direction.
【請求項3】 各ノード装置にはそのノード装置を受信
端とする経路が二重化された高グレードのパスのうち品
質の良い方を無瞬断で選択する手段を備えた請求項1ま
たは2記載のマルチリング通信装置。
3. The node device according to claim 1, wherein each node device is provided with means for selecting a high-quality path having a duplexed route having the node device as a receiving end, with a higher quality, without an instantaneous interruption. Multi-ring communication device.
【請求項4】 前記パスを設定する手段は、低グレード
のパスのうち比較的グレードの高いパスに対して、障害
が発生したときに再ルーティングにより自動的に救済す
る手段を含む請求項1ないし3のいずれか記載のマルチ
リング通信装置。
4. The means for setting a path includes means for automatically relieving a relatively high-grade path among low-grade paths by rerouting when a failure occurs. 4. The multi-ring communication device according to any one of 3.
【請求項5】 前記救済する手段は、各ノード装置にお
いて隣のリンクあるいはノード装置に故障が検出された
ときに上記制御通信チャネル内に含まれるトークンをル
ープバックする手段を含む請求項4記載のマルチリング
通信装置。
5. The method according to claim 4, wherein said rescue means includes means for looping back a token included in said control communication channel when a failure is detected in an adjacent link or node device in each node device. Multi-ring communication device.
【請求項6】 各リングネットーワークは2以上のブリ
ッジノードを介して他のリングネットワークに接続さ
れ、 いずれかのリングネットワークの少なくともひとつのノ
ード装置には、そのリングネットワークおよび他のリン
グネットワークにおけるノード装置の配置およびその動
作状況に関する情報を収集するためのノード情報収集パ
ケットをそのノード装置の属するリングネットワークの
一方向に送信する手段と、自分が送信して戻ってきたノ
ード情報収集パケットを終端してそのパケットにより収
集された情報を蓄積する手段とを備え、 各リングネットワークのそれぞれのノード装置には、受
信したノード情報収集パケットに自ノード装置の番号お
よび状態を書き込んで次のノード装置に転送する手段を
備え、 ブリッジノードとして用いられるノード装置にはそれぞ
れ、前記転送する手段に加え、そのブリッジノードが互
いに接続する二つのリングネットワークの一方から受信
したノード情報収集パケットを一時的に蓄える手段と、
その二つのリングネットワークの他方に対する送信権を
得たときに前記一時的に蓄える手段に蓄えられたノード
情報収集パケットをその他方のリングネットワークに転
送する手段と、送信権を得ることなく他のブリッジノー
ドからのノード情報収集パケットを受信した場合には前
記一時的に蓄える手段に蓄えられたノード情報収集パケ
ットを消去する手段と、自分が転送して戻ってきたノー
ド情報収集パケットを終端するとともにそのパケットを
書き込み禁止にして元のリングネットワークに返送する
手段とを備えた請求項1記載のマルチリング通信装置。
6. Each ring network is connected to another ring network via two or more bridge nodes, and at least one node device of any one of the ring networks has a node in the ring network and another ring network. Means for transmitting a node information collection packet for collecting information on the arrangement of the device and its operation status in one direction of the ring network to which the node device belongs, and terminating the node information collection packet transmitted and returned by itself. Means for accumulating information collected by the packet, and in each node device of each ring network, write the number and status of the own node device in the received node information collection packet and transfer it to the next node device To use as a bridge node In addition to the transfer means, the bridge device temporarily stores a node information collection packet received from one of two ring networks connected to each other by the bridge node,
Means for transferring the node information collection packet stored in the temporarily storing means to the other ring network when the transmission right to the other of the two ring networks is obtained, and another bridge without obtaining the transmission right Means for erasing the node information collection packet stored in the temporarily storing means when receiving the node information collection packet from the node, and terminating the node information collection packet transferred and returned by itself. 2. The multi-ring communication device according to claim 1, further comprising means for writing back the packet and returning the packet to the original ring network.
【請求項7】 それぞれ複数のノード装置が伝送路によ
りリング上に接続された複数のリングネットワークを備
え、 それぞれのリングネットワークは他のリングネットワー
クに2以上のブリッジノードを介して接続されたマルチ
リング通信装置において、 前記複数のリングネットワークの少なくともひとつのノ
ード装置には、そのリングネットワークおよび他のリン
グネットワークにおけるノード装置の配置およびその動
作状況に関する情報を収集するためのノード情報収集パ
ケットをそのノード装置の属するリングネットワークの
一方向に送信する手段と、自分が送信して戻ってきたノ
ード情報収集パケットを終端してそのパケットにより収
集された情報を蓄積する手段とを備え、 各リングネットワークのそれぞれのノード装置には、受
信したノード情報収集パケットに自ノード装置の番号お
よび状態を書き込んで次のノード装置に転送する手段を
備え、 ブリッジノードとして用いられるノード装置にはそれぞ
れ、前記転送する手段に加え、そのブリッジノードが互
いに接続する二つのリングネットワークの一方から受信
したノード情報収集パケットを一時的に蓄える手段と、
その二つのリングネットワークの他方に対する送信権を
得たときに前記一時的に蓄える手段に蓄えられたノード
情報収集パケットをその他方のリングネットワークに転
送する手段と、送信権を得ることなく他のブリッジノー
ドからのノード情報収集パケットを受信した場合には前
記一時的に蓄える手段に蓄えられたノード情報収集パケ
ットを消去する手段と、自分が転送して戻ってきたノー
ド情報収集パケットを終端するとともにそのパケットを
書き込み禁止にして元のリングネットワークに返送する
手段とを備えたことを特徴とするマルチリング通信装
置。
7. A multi-ring, wherein each of a plurality of node devices includes a plurality of ring networks connected on a ring by a transmission line, and each ring network is connected to another ring network via two or more bridge nodes. In the communication device, at least one node device of the plurality of ring networks includes, in the node device, a node information collection packet for collecting information on an arrangement and an operation state of the node devices in the ring network and other ring networks. Means for transmitting in one direction to the ring network to which the node belongs, and means for terminating the node information collection packet transmitted and returned by itself and storing the information collected by the packet. The node device receives Means for writing the number and status of the own node device in the collected node information collection packet and transferring the same to the next node device. In addition to the transferring means, each of the node devices used as bridge nodes Means for temporarily storing node information collection packets received from one of the two ring networks to be connected;
Means for transferring the node information collection packet stored in the temporarily storing means to the other ring network when the transmission right to the other of the two ring networks is obtained, and another bridge without obtaining the transmission right Means for erasing the node information collection packet stored in the temporarily storing means when receiving the node information collection packet from the node, and terminating the node information collection packet transferred and returned by itself. Means for writing back the packet to the original ring network after write-protecting the packet.
【請求項8】 各リングネットワークのブリッジノード
を含むそれぞれのノード装置には、あらかじめ定められ
た時間内に同じノード情報収集パケットを受信した場合
にそれを削除する手段を備えた請求項7記載のマルチリ
ング通信装置。
8. The apparatus according to claim 7, wherein each of the node devices including the bridge node of each ring network is provided with a means for deleting the same node information collection packet when it is received within a predetermined time. Multi-ring communication device.
【請求項9】 複数のリングネットワークを接続した通
信ネットワークを介して情報信号の伝送を行うノード装
置において、 制御通信チャネルを用いて他のノード装置と制御通信す
ることにより、情報伝送の単位となる論理パスを自ノー
ドと終点ノードとの間に設定する分散パス設定手段を備
え、 この分散パス設定手段は、 そのノード装置が属するリングネットワークを周回して
いるトークンを取得してパス設定を要求するパケットを
互いに逆回りの二方向に送出する手段と、 信頼性および品質が要求される高グレードの論理パスに
ついて、前記パス設定を要求するパケットに対する応答
パケットを二方向から受信した後に、その論理パスが経
由する各リングネットワークでそれぞれ互いに逆回りの
二つのパスを設定する手段と、 信頼性および品質がそれほど要求されない低グレードの
論理パスについて、前記パス設定を要求するパケットに
対する応答パケットを一方向から受信した後に、各リン
グネットワークでそれぞれ一方向回りのパスを設定する
手段とを含むことを特徴とするノード装置。
9. A node device for transmitting an information signal via a communication network connected to a plurality of ring networks, and performs control communication with another node device using a control communication channel to be a unit of information transmission. A distributed path setting unit for setting a logical path between the own node and the destination node; the distributed path setting unit acquires a token circling the ring network to which the node device belongs and requests path setting; Means for transmitting a packet in two directions in opposite directions to each other; and for a high-grade logical path for which reliability and quality are required, receiving a response packet to the packet requesting the path setting from the two directions, Means for setting two paths that are opposite to each other in each ring network that passes through the Means for setting a path in one direction in each ring network after receiving from one direction a response packet to a packet requesting the path setting for a low-grade logical path whose quality is not so required. Characteristic node device.
【請求項10】 前記分散パス設定手段は、低グレード
の論理パスをさらに二つのグレードに分類し、その比較
的高いグレードの論理パスに対して障害が発生したとき
には、再ルーティングにより自動的に救済する手段を含
む請求項9記載のノード装置。
10. The distributed path setting means further classifies a low-grade logical path into two grades, and when a failure occurs in the relatively high-grade logical path, automatically re-routes the logical path by rerouting. The node device according to claim 9, further comprising:
【請求項11】 複数のリングネットワークを接続した
通信ネットワークを介して情報信号の伝送を行うノード
装置において、 始点ノードと終点ノードとの間に情報伝送の単位となる
論理パスを始点ノードと終点ノードとの間に設定するた
めに、制御通信チャネルを用いて他のノード装置と制御
通信を行う分散パス設定手段を備え、 この分散パス設定手段は、パス設定を要求するパケット
を受信すると、その方向に論理パスを中継できるか否か
を判断し、その判断結果の情報をそのパケットに付加し
て次のノード装置に中継する手段を含むことを特徴とす
るノード装置。
11. A node device for transmitting an information signal via a communication network connecting a plurality of ring networks, wherein a logical path serving as a unit of information transmission between a start node and an end node is defined by a start node and an end node. And a distributed path setting means for performing control communication with another node device using a control communication channel in order to set a path between the two. A node device for determining whether or not a logical path can be relayed, adding information of the determination result to the packet, and relaying the packet to the next node device.
【請求項12】 前記分散パス設定手段は、隣のリング
あるいはノード装置に故障が検出されたときに、前記制
御通信チャネル内に含まれるトークンをループバックす
る手段を含む請求項11記載のノード装置。
12. The node device according to claim 11, wherein the distributed path setting unit includes a unit that loops back a token included in the control communication channel when a failure is detected in an adjacent ring or a node device. .
【請求項13】 情報信号の伝送を行う二つのリングネ
ットワークを互いに接続するブリッジノードとして用い
られるノード装置において、 始点ノードと終点ノードとの間に情報伝送の単位となる
論理パスを始点ノードと終点ノードとの間に設定するた
めに、制御通信チャネルを用いて他のノード装置と制御
通信を行う分散パス設定手段を備え、 この分散パス設定手段は、一方のリングネットワークで
一方向回りに到来したパス設定を要求するパケットに対
し、他方のリングネットワークの同じ方向回りに論理パ
スを中継できるか否かを判断し、その判断結果の情報を
そのパケットに付加して、そのパケットを前記同じ方向
回りに転送する手段と、 前記判断結果の情報を付加した応答パケットを前記一方
のリングネットワークに送信する手段とを含むことを特
徴とするノード装置。
13. A node device used as a bridge node connecting two ring networks for transmitting information signals to each other, wherein a logical path serving as a unit of information transmission between a start node and an end node is defined by a start node and an end point. A distributed path setting unit for performing control communication with another node device using a control communication channel in order to establish a setting between the node and the node, the distributed path setting unit arriving in one ring network in one direction; It is determined whether a logical path can be relayed around the same direction of the other ring network with respect to the packet for which the path setting is requested, and information of the determination result is added to the packet, and the packet is transmitted around the same direction. Means for transmitting to the one ring network a response packet to which information of the determination result is added. And a node device.
【請求項14】 複数のリングネットワークを接続した
通信ネットワークを介して情報信号の伝送を行うノード
装置において、 制御通信チャネルを用いて他のノード装置と制御通信す
ることにより、情報伝送の単位となる論理パスを始点ノ
ードと自ノードとの間に設定する分散パス設定手段を備
え、 この分散パス設定手段は、 自ノードを終点とする論理パスの設定を要求するパケッ
トを二方向から受信すると、実際にその論理パスを設定
できるか否かを付した応答パケットを、信頼性および品
質が要求される高グレードの論理パスについては前記二
方向に対してそれぞれ逆回りで送信し、信頼性および品
質がそれほど要求されない低グレードの論理パスについ
ては前記二方向の一方に対して逆回りで送信する手段を
含むことを特徴とするノード装置。
14. A node device for transmitting an information signal through a communication network connected to a plurality of ring networks, and performs control communication with another node device using a control communication channel to form a unit of information transmission. A distributed path setting means for setting a logical path between the start node and the own node; the distributed path setting means, when receiving a packet requesting the setting of a logical path ending at the own node from two directions, A response packet indicating whether or not the logical path can be set is transmitted in the opposite directions in the two directions for a high-grade logical path whose reliability and quality are required. For a low-grade logical path that is not so required, a means for transmitting in the opposite direction in one of the two directions is included. Device.
【請求項15】 始点ノードとの間に設定された高グレ
ードの論理パスから品質の良い方の経路を無瞬断で選択
する手段を備えた請求項14記載のノード装置。
15. The node apparatus according to claim 14, further comprising means for selecting a path of higher quality from a high-grade logical path set between the node and the start node without any instantaneous interruption.
【請求項16】 複数のリングネットワークをそれぞれ
2以上のブリッジノードを介して他のリングネットワー
クに接続した通信ネットワークを介して情報信号の伝送
を行うノード装置において、 自ノード装置の属するリングネットワークおよび他のリ
ングネットワークにおけるノード装置の配置およびその
動作状況に関する情報を収集するためのノード情報収集
パケットを自ノード装置の属するリングネットワークの
一方向に送信する手段と、自分が送信して戻ってきたノ
ード情報収集パケットを終端してそのパケットにより収
集された情報を蓄積する手段とを備えたことを特徴とす
るノード装置。
16. A node device for transmitting an information signal via a communication network in which a plurality of ring networks are connected to another ring network via two or more bridge nodes, respectively, comprising: a ring network to which the own node device belongs; Means for transmitting a node information collection packet for collecting information on the arrangement and operation status of node devices in the ring network in one direction of the ring network to which the own node device belongs, and node information transmitted and returned by itself Means for terminating the collected packet and storing information collected by the packet.
【請求項17】 複数のリングネットワークをそれぞれ
2以上のブリッジノードを介して他のリングネットワー
クに接続した通信ネットワークを介して情報信号の伝送
を行うノード装置において、 ノード情報収集パケットを受信すると、そのパケットに
自ノード装置の番号および状態を書き込んで次のノード
装置に転送する手段を備えたことを特徴とするノード装
置。
17. A node device for transmitting an information signal via a communication network in which a plurality of ring networks are connected to another ring network via two or more bridge nodes, respectively, when a node information collection packet is received. A node device comprising means for writing the number and status of the own node device in a packet and transferring the number and status to a next node device.
【請求項18】 情報信号の伝送を行う二つのリングネ
ットワークを互いに接続するブリッジノードとして用い
られるノード装置において、 ノード情報収集パケットを受信すると、そのパケットに
自ノード装置の番号および状態を書き込んで次のノード
装置に転送する手段と、 自ノード装置が互いに接続する二つのリングネットワー
クの一方から受信したノード情報収集パケットを一時的
に蓄える手段と、 その二つのリングネットワークの他方に対する送信権を
得たときに前記一時的に蓄える手段に蓄えられたノード
情報収集パケットをその他方のリングネットワークに転
送する手段と、 送信権を得ることなく他のブリッジノードからのノード
情報収集パケットを受信した場合には前記一時的に蓄え
る手段に蓄えられたノード情報収集パケットを消去する
手段と、 自分が転送して戻ってきたノード情報収集パケットを終
端するとともにそのパケットを書き込み禁止にして元の
リングネットワークに返送する手段とを備えたことを特
徴とするノード装置。
18. A node device used as a bridge node connecting two ring networks for transmitting an information signal to each other, upon receiving a node information collection packet, writes the number and status of the own node device in the packet, Means for transferring to the other node device, means for temporarily storing a node information collection packet received from one of the two ring networks connected to the own node device, and transmission right to the other of the two ring networks. Means for transferring the node information collection packet stored in the temporarily storing means to the other ring network, and when a node information collection packet from another bridge node is received without obtaining a transmission right. The node information collection packet stored in the temporarily storing means. And means for erasing the door, the node device according to claim that it has a means for returning to the original ring network by the packet write protected with terminating node information collecting packet which has returned to the transfer.
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