JP2003229902A - Ｔｄｍ又はｗｄｍ通信ネットワークのためのサービス・プロテクション方法及び装置 - Google Patents
Ｔｄｍ又はｗｄｍ通信ネットワークのためのサービス・プロテクション方法及び装置Info
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- H04J2203/0067—Resource management and allocation
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S370/00—Multiplex communications
- Y10S370/901—Wide area network
- Y10S370/902—Packet switching
- Y10S370/903—Osi compliant network
- Y10S370/907—Synchronous optical network, SONET
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 クライアント間バンド幅（即ち、STS-1）動
作中（on-going）再割当て技術に基づく、データ・サー
ビスの新種類サービスに対し、異なるサービス・パスに
対し種々のレベルのプロテクションを提供するような手
段を提供し、更に、正常動作時、完全なネットワーク・
リソース使用を可能にし、同時に、故障時、全サービス
に対し保護できるような、プロテクション切替機構を提
供する。 【解決手段】サービス・パスを、クライアント毎にデー
タ・パケット・ストリームに対して割当て、サービス・
プロテクションがそのサービス・パスに対して開始され
ていない時、各クライアント毎のサービス・パスは選択
可能なワーキング・パスにより決められる。ワーキング
・パスのバンド幅の選択可能な部分は、アンプリエンプ
タブル（非先取り）及び／又はプリエンプタブル（先取
り）として指定される。
作中（on-going）再割当て技術に基づく、データ・サー
ビスの新種類サービスに対し、異なるサービス・パスに
対し種々のレベルのプロテクションを提供するような手
段を提供し、更に、正常動作時、完全なネットワーク・
リソース使用を可能にし、同時に、故障時、全サービス
に対し保護できるような、プロテクション切替機構を提
供する。 【解決手段】サービス・パスを、クライアント毎にデー
タ・パケット・ストリームに対して割当て、サービス・
プロテクションがそのサービス・パスに対して開始され
ていない時、各クライアント毎のサービス・パスは選択
可能なワーキング・パスにより決められる。ワーキング
・パスのバンド幅の選択可能な部分は、アンプリエンプ
タブル（非先取り）及び／又はプリエンプタブル（先取
り）として指定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレキシブルなサ
ービス・パス（path）を基本とするTDM（時分割多重）
又はWDM（波長分割多重）通信転送ネットワーク（例え
ば、同期光学的ネットワーク（SONET））のためのサー
ビス・プロテクション方法及び装置に関する。
ービス・パス（path）を基本とするTDM（時分割多重）
又はWDM（波長分割多重）通信転送ネットワーク（例え
ば、同期光学的ネットワーク（SONET））のためのサー
ビス・プロテクション方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、広域エリア・ネットワーク（WA
N）は、静的TDMを用いた‘パイプ’の形で、バンド幅
（フレーム）のポイント・ツー・ポイント転送を行うた
めに主として構成されたものである。これには、光学技
術をベースにしたＴＤＭ（例えばSONET（同期化光学ネ
ットワーク）／SDH（同期化デジタル・ハイアラー
キ））を使っている。典型的なＳＯＮＥＴ信号（例え
ば、STS−４８のような、４８同期化転送・ストリー
ム）は、増加バンド幅を表すSTS−１の数を有し、様々
なリソース又はクライアントに割当てられる複数のSTS
−１から構成されている。これらの技術に基づくネット
ワークは、従来のプライベート・ライン・サービスのよ
うな、次の特徴を有するサービスを可能にする。 ―どこからでもアクセスできるポイント・ツー・ポイン
ト接続 ―常時、時間領域多重技術を用いて、バンド幅が完全に
接続されるという決定系（Determinism） ―個別サービスが、リソースを完全に提供し、分離する
という隔離（Isolation） ―接続がメディアに対し、長時間フレームベースでされ
るという静的特性（Static） ―内、外へのパスが同一バンド幅量（quanta）有すると
いう対称性（Symmetic）及び、 ―バンド幅量が接続期間にわたって、一定であるという
非変動性（Non-dynamic）
N）は、静的TDMを用いた‘パイプ’の形で、バンド幅
（フレーム）のポイント・ツー・ポイント転送を行うた
めに主として構成されたものである。これには、光学技
術をベースにしたＴＤＭ（例えばSONET（同期化光学ネ
ットワーク）／SDH（同期化デジタル・ハイアラー
キ））を使っている。典型的なＳＯＮＥＴ信号（例え
ば、STS−４８のような、４８同期化転送・ストリー
ム）は、増加バンド幅を表すSTS−１の数を有し、様々
なリソース又はクライアントに割当てられる複数のSTS
−１から構成されている。これらの技術に基づくネット
ワークは、従来のプライベート・ライン・サービスのよ
うな、次の特徴を有するサービスを可能にする。 ―どこからでもアクセスできるポイント・ツー・ポイン
ト接続 ―常時、時間領域多重技術を用いて、バンド幅が完全に
接続されるという決定系（Determinism） ―個別サービスが、リソースを完全に提供し、分離する
という隔離（Isolation） ―接続がメディアに対し、長時間フレームベースでされ
るという静的特性（Static） ―内、外へのパスが同一バンド幅量（quanta）有すると
いう対称性（Symmetic）及び、 ―バンド幅量が接続期間にわたって、一定であるという
非変動性（Non-dynamic）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】プロテクション機構
は、使用中の転送パスに障害が起こった時に、別の転送
パスを提供するものである。このような機構は、WAN転
送ネットワークでは、固定バンド幅サービスに対する冗
長性を備えることにより、正常、構築されている。これ
ら公知のプロテクション機構は、SONETの場合、UPSR(パ
ス切替機構)、BLSR(ライン切替機構)、Ｌｉｎｅａｒ＋
１，Ｌｉｎｅａｒ１：１、及びＬｉｎｅａｒ１：Ｎを有
し、波長の場合、O-BLSR,O-UPSR,１＋１波長切替及び１
＋１ライン切替を備えている。しかし、これら公知の機
構はかなり冗長性を使っているので不利である。BLSR及
び１＋１APSライン・プロテクション機構及びUPSRパス
・プロテクション機構では、ネットワーク・バンド幅
が、全サービス・トラッフィクに対し２倍分用意されて
いる（即ち活性化されたパス及び復旧パスを提供す
る）。
は、使用中の転送パスに障害が起こった時に、別の転送
パスを提供するものである。このような機構は、WAN転
送ネットワークでは、固定バンド幅サービスに対する冗
長性を備えることにより、正常、構築されている。これ
ら公知のプロテクション機構は、SONETの場合、UPSR(パ
ス切替機構)、BLSR(ライン切替機構)、Ｌｉｎｅａｒ＋
１，Ｌｉｎｅａｒ１：１、及びＬｉｎｅａｒ１：Ｎを有
し、波長の場合、O-BLSR,O-UPSR,１＋１波長切替及び１
＋１ライン切替を備えている。しかし、これら公知の機
構はかなり冗長性を使っているので不利である。BLSR及
び１＋１APSライン・プロテクション機構及びUPSRパス
・プロテクション機構では、ネットワーク・バンド幅
が、全サービス・トラッフィクに対し２倍分用意されて
いる（即ち活性化されたパス及び復旧パスを提供す
る）。
【０００４】このように、これら現存のプロテクション
機構を使って、サービス・プロバイダは、プロテクショ
ンのためにネットワーク・バンド幅の半分を無駄にして
ネットワーク・サーバイバビリティを保つか、又は、プ
ロテクションせずにネットワークのバンド幅を完全使用
するか、のいずれかを選択せねばならない。“extratra
ffic”１：１ライン・プロテクション機構は、プロテク
ション・バンド幅が“best effort ”ベースでの使用が
可能である点で、１＋１ライン・プロテクションと異な
る。ネットワークに障害が発生すると、best effortト
ラフィックは停止し、保護されるトラフィックが利用可
能なリソースにアクセスできるようにされる。 １：Nライン・プロテクションに対しては、単一ネット
ワークパスがNの実働チャネルに対し復旧パスとして使
用される。このように、このプロテクション機構は、
又、使用バンド幅を２倍より少ない幅を使用するが、プ
ロテクションに必要なバンド幅は極めて大きく、更に、
同時発生の複数障害に対してプロテクションを行うには
バンド幅が充分大きくない。
機構を使って、サービス・プロバイダは、プロテクショ
ンのためにネットワーク・バンド幅の半分を無駄にして
ネットワーク・サーバイバビリティを保つか、又は、プ
ロテクションせずにネットワークのバンド幅を完全使用
するか、のいずれかを選択せねばならない。“extratra
ffic”１：１ライン・プロテクション機構は、プロテク
ション・バンド幅が“best effort ”ベースでの使用が
可能である点で、１＋１ライン・プロテクションと異な
る。ネットワークに障害が発生すると、best effortト
ラフィックは停止し、保護されるトラフィックが利用可
能なリソースにアクセスできるようにされる。 １：Nライン・プロテクションに対しては、単一ネット
ワークパスがNの実働チャネルに対し復旧パスとして使
用される。このように、このプロテクション機構は、
又、使用バンド幅を２倍より少ない幅を使用するが、プ
ロテクションに必要なバンド幅は極めて大きく、更に、
同時発生の複数障害に対してプロテクションを行うには
バンド幅が充分大きくない。
【０００５】ごく最近、クライアント間でのバンド幅
（即ち、STS-1）の動作中（on-going）再割当て技術に
基づく、データ・サービスの新種類サービスが現れた。
これは、リンク層のWANネットワーク装置を使うもの
で、このサービスの例として高速GbE,ファイバー・チャ
ネル及びHDTVサービスがある。このバンド幅再割当て技
術は、データ通信サービスにおいて、クライアントの気
づかない中断（with no perceived interruption）に対
しイン・サービス・ベースで（常時）行われるものであ
る。この新種類サービスは、パケットをベースにするも
ので、前記した従来のサービスといくつかの点で同一特
性を有し、完全決定系TDM又はWDMネットワークによって
サービスが提供されるけれども、従来サービスとは反対
の特性、特にフレキシブルなバンド幅を有している。こ
の新種類のデータ・サービスは、ポイント・ツー・ポイ
ントで、決定系的で、隔離性を有するものであって、前
記した従来のサービスと類似したものであるが、次の点
で異なる。 （ｉ）非対称的である（即ち、入（ingress）及び出（e
gress）トラフィックは一般的に等しくない）； （ii）変動的である（接続バンド幅が、接続期間中、非
静的サービス負荷に対して変化する）； （iii ）パケット・ベースである。アプリケーションは
原則、パケット搬送を保証するフロー制御機構を用い
て、又は、消失したパケットを再送する高レベル・プロ
トコールを用いて、半任意的（semi-arbitrary）転送バ
ンド幅を使用する。
（即ち、STS-1）の動作中（on-going）再割当て技術に
基づく、データ・サービスの新種類サービスが現れた。
これは、リンク層のWANネットワーク装置を使うもの
で、このサービスの例として高速GbE,ファイバー・チャ
ネル及びHDTVサービスがある。このバンド幅再割当て技
術は、データ通信サービスにおいて、クライアントの気
づかない中断（with no perceived interruption）に対
しイン・サービス・ベースで（常時）行われるものであ
る。この新種類サービスは、パケットをベースにするも
ので、前記した従来のサービスといくつかの点で同一特
性を有し、完全決定系TDM又はWDMネットワークによって
サービスが提供されるけれども、従来サービスとは反対
の特性、特にフレキシブルなバンド幅を有している。こ
の新種類のデータ・サービスは、ポイント・ツー・ポイ
ントで、決定系的で、隔離性を有するものであって、前
記した従来のサービスと類似したものであるが、次の点
で異なる。 （ｉ）非対称的である（即ち、入（ingress）及び出（e
gress）トラフィックは一般的に等しくない）； （ii）変動的である（接続バンド幅が、接続期間中、非
静的サービス負荷に対して変化する）； （iii ）パケット・ベースである。アプリケーションは
原則、パケット搬送を保証するフロー制御機構を用い
て、又は、消失したパケットを再送する高レベル・プロ
トコールを用いて、半任意的（semi-arbitrary）転送バ
ンド幅を使用する。
【０００６】この新種類のデータ・サービスには、異な
るサービス・パスに対し種々のレベルのプロテクション
を提供するような手段が必要になる。更に、正常動作
時、完全なネットワーク・リソース使用を可能にし、同
時に、故障時、全サービスに対し保護できるような、プ
ロテクション切替機構が必要になる。
るサービス・パスに対し種々のレベルのプロテクション
を提供するような手段が必要になる。更に、正常動作
時、完全なネットワーク・リソース使用を可能にし、同
時に、故障時、全サービスに対し保護できるような、プ
ロテクション切替機構が必要になる。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】（発明の概要）本発明
は、前記した新種類のデータ・サービスのためのサービ
ス・パス・プロテクションを提供するものである。これ
らサービスは、基本的にパケット・ベースのものである
から、サービス・プロテクションを行う時に減らされた
転送バンド幅を使用することが可能になる。特に、転送
サービスに使用する転送バンド幅は、正常動作時には、
必要な場合に共有保護リソースとして利用される。要す
るに、本発明は、“M:N”保護を提供する。これによ
り、プレプロテクション及びポストプロテクション呼び
出し（invocation）バンド幅の比を、各サービスに対
し、望むように自由に調整することができる。
は、前記した新種類のデータ・サービスのためのサービ
ス・パス・プロテクションを提供するものである。これ
らサービスは、基本的にパケット・ベースのものである
から、サービス・プロテクションを行う時に減らされた
転送バンド幅を使用することが可能になる。特に、転送
サービスに使用する転送バンド幅は、正常動作時には、
必要な場合に共有保護リソースとして利用される。要す
るに、本発明は、“M:N”保護を提供する。これによ
り、プレプロテクション及びポストプロテクション呼び
出し（invocation）バンド幅の比を、各サービスに対
し、望むように自由に調整することができる。
【０００８】本発明に従うと、TDM又はWDMネットワーク
上において、複数のパケット・ベースのクライアント・
インターフェースから受信されたクライアント・データ
・パケット・ストリームを転送するサービス・パスに対
するサービス・プロテクションを提供する方法が実現さ
れる。サービス・パスを、クライアント毎にデータ・パ
ケット・ストリームに対して割当てる。ネットワーク
は、複数のノードを有しており、各ノードにおいて、複
数のネットワーク・インターフェースを有している。該
インターフェースは、ネットワークからネットワークへ
転送するクライアント・データ・パケット・ストリーム
から構成されるデータ・フレームを設定する。サービス
・プロテクションがそのサービス・パスに対して開始さ
れておらず、加えて、各ワーキング・パスが選択可能な
バンド幅及び、少なくとも１つのそれに関連したネット
ワーク・インターフェースを含む時、各クライアント毎
のサービス・パスは選択可能なワーキング・パスにより
決められる。ワーキング・パスのバンド幅の選択可能な
部分は、アンプリエンプタブル（非先取り）及び／又は
プリエンプタブル（先取り）として指定される。ワーキ
ング・パスのバンド幅のプリエンプタブル部分は、異な
るワーキングパスによるプロテクション・プリエンプシ
ョンのために利用することができる。
上において、複数のパケット・ベースのクライアント・
インターフェースから受信されたクライアント・データ
・パケット・ストリームを転送するサービス・パスに対
するサービス・プロテクションを提供する方法が実現さ
れる。サービス・パスを、クライアント毎にデータ・パ
ケット・ストリームに対して割当てる。ネットワーク
は、複数のノードを有しており、各ノードにおいて、複
数のネットワーク・インターフェースを有している。該
インターフェースは、ネットワークからネットワークへ
転送するクライアント・データ・パケット・ストリーム
から構成されるデータ・フレームを設定する。サービス
・プロテクションがそのサービス・パスに対して開始さ
れておらず、加えて、各ワーキング・パスが選択可能な
バンド幅及び、少なくとも１つのそれに関連したネット
ワーク・インターフェースを含む時、各クライアント毎
のサービス・パスは選択可能なワーキング・パスにより
決められる。ワーキング・パスのバンド幅の選択可能な
部分は、アンプリエンプタブル（非先取り）及び／又は
プリエンプタブル（先取り）として指定される。ワーキ
ング・パスのバンド幅のプリエンプタブル部分は、異な
るワーキングパスによるプロテクション・プリエンプシ
ョンのために利用することができる。
【０００９】プロテクション・パスは、サービス・プロ
テクションが望まれる各サービス・パスに割当てられ
る。各プロテクション・パスは選択可能なバンド幅及
び、少なくとも１つのそれに関連したネットワーク・イ
ンターフェースを有する。プロテクション・パス・バン
ド幅はワーキング・パスのプリエンプタブル部分を有し
ている。そして、該プリエンプタブル部分は異なるサー
ビス・パス及び／又は不使用のネットワーク・バンド幅
を決める。プロテクションが指定されたサービス・パス
においてサービス・プロテクションを開始するためのプ
ロテクション切替要求を受信し、これに応じて、プロテ
クションが指定されたサービス・パスが切替られ、プロ
テクション・パスにより、該サービス・パスが決められ
る。異なる（クライアント毎の）サービス・パスのプリ
エンプタブル・バンド幅部分は、保護指定されたサービ
ス・パスによる使用のために、プリエンプト（先取り）
され、異なる（クライアント毎の）サービス・パスによ
る使用は出来ない。
テクションが望まれる各サービス・パスに割当てられ
る。各プロテクション・パスは選択可能なバンド幅及
び、少なくとも１つのそれに関連したネットワーク・イ
ンターフェースを有する。プロテクション・パス・バン
ド幅はワーキング・パスのプリエンプタブル部分を有し
ている。そして、該プリエンプタブル部分は異なるサー
ビス・パス及び／又は不使用のネットワーク・バンド幅
を決める。プロテクションが指定されたサービス・パス
においてサービス・プロテクションを開始するためのプ
ロテクション切替要求を受信し、これに応じて、プロテ
クションが指定されたサービス・パスが切替られ、プロ
テクション・パスにより、該サービス・パスが決められ
る。異なる（クライアント毎の）サービス・パスのプリ
エンプタブル・バンド幅部分は、保護指定されたサービ
ス・パスによる使用のために、プリエンプト（先取り）
され、異なる（クライアント毎の）サービス・パスによ
る使用は出来ない。
【００１０】サービス・パスが、非保護に選択されてい
る時、このような非保護サービス・パスの為のワーキン
グ・パス・バンド幅はアンプリエンプタブルと指定する
ことが好ましい。これに対し、プロテクション・パス・
バンド幅は、１つ又はそれ以上のワーキング・パス・バ
ンド幅プリエンプタブル部分から構成されることが好ま
しい。該プリエンプタブル部分はクライアントのサービ
ス・パスを決める。プロテクション・パス・バンド幅
は、サービス・パス用にワーキング・パスに等しいかそ
れより少ないように選択される。
る時、このような非保護サービス・パスの為のワーキン
グ・パス・バンド幅はアンプリエンプタブルと指定する
ことが好ましい。これに対し、プロテクション・パス・
バンド幅は、１つ又はそれ以上のワーキング・パス・バ
ンド幅プリエンプタブル部分から構成されることが好ま
しい。該プリエンプタブル部分はクライアントのサービ
ス・パスを決める。プロテクション・パス・バンド幅
は、サービス・パス用にワーキング・パスに等しいかそ
れより少ないように選択される。
【００１１】サービス・パスは一方向的又は双方向的で
ある。サービス・パスが双方向的である場合は、ネット
ワークは受信ノード及び送信ノードを有する。各ノード
はネットワーク・インターフェースを備えており、切替
はサービス・パスの受信ノード及び送信ノードの各ノー
ドで行われる。プロテクション切替要求はサービス・パ
スの受信ノードで受信されることが望ましい。サービス
・パスは非対称バンド幅を有することが出来る。その場
合、サービス・パスの一方向におけるバンド幅は反対方
向におけるバンド幅と異なっている。
ある。サービス・パスが双方向的である場合は、ネット
ワークは受信ノード及び送信ノードを有する。各ノード
はネットワーク・インターフェースを備えており、切替
はサービス・パスの受信ノード及び送信ノードの各ノー
ドで行われる。プロテクション切替要求はサービス・パ
スの受信ノードで受信されることが望ましい。サービス
・パスは非対称バンド幅を有することが出来る。その場
合、サービス・パスの一方向におけるバンド幅は反対方
向におけるバンド幅と異なっている。
【００１２】本発明の１実施例において、ネットワーク
はSONETネットワークであり、各サービス・パス・バン
ド幅は選択可能な数のＳＴＳ−１で構成される。
はSONETネットワークであり、各サービス・パス・バン
ド幅は選択可能な数のＳＴＳ−１で構成される。
【００１３】ワーキング・パス・バンド幅は、ネットワ
ーク・バンド幅に応じて、所定の時点で、変動的に選択
される事が好ましい。その場合、ワーキング・パスのネ
ットワーク・バンド幅の使用が最大化される。
ーク・バンド幅に応じて、所定の時点で、変動的に選択
される事が好ましい。その場合、ワーキング・パスのネ
ットワーク・バンド幅の使用が最大化される。
【００１４】本発明の他の側面に従うと、サービス・パ
ス・プロテクション装置が提供される。該装置は、ＴＤ
Ｍ又はＷＤＭネットワーク上でクライアント・データ・
パケット・ストリームを転送する選択可能なクライアン
ト毎のサービス・パスに対するサービス・プロテクショ
ンを提供するものである。各サービス・パスは、正常時
にはワーキング・パスにより決定される。しかし、プロ
テクション状態時はプロテクション・パスによって決定
される。各ワーキング・パスはネットワーク・インター
フェースに関連する選択可能なバンド幅により決められ
る。バンド幅割当てコントローラはワーキング・パスの
バンド幅の選択可能な部分を指定するように設定され
る。この部分は、アンプリエンプタブル及び／又はプリ
エンプタブルとしてプロテクトされるサービスのための
ものであって、プリエンプタブル部分は、異なるワーキ
ング・パスによりプロテクション・プリエンプションの
ために利用可能である。
ス・プロテクション装置が提供される。該装置は、ＴＤ
Ｍ又はＷＤＭネットワーク上でクライアント・データ・
パケット・ストリームを転送する選択可能なクライアン
ト毎のサービス・パスに対するサービス・プロテクショ
ンを提供するものである。各サービス・パスは、正常時
にはワーキング・パスにより決定される。しかし、プロ
テクション状態時はプロテクション・パスによって決定
される。各ワーキング・パスはネットワーク・インター
フェースに関連する選択可能なバンド幅により決められ
る。バンド幅割当てコントローラはワーキング・パスの
バンド幅の選択可能な部分を指定するように設定され
る。この部分は、アンプリエンプタブル及び／又はプリ
エンプタブルとしてプロテクトされるサービスのための
ものであって、プリエンプタブル部分は、異なるワーキ
ング・パスによりプロテクション・プリエンプションの
ために利用可能である。
【００１５】プロテクション・パスが、各保護サービス
・パスに割当てられる。各プロテクション・パスは、ネ
ットワーク・インターフェースに関連する選択可能なバ
ンド幅を有する。該ネットワーク・インターフェース
は、保護サービス・パスのためのワーキング・パスに関
連するネットワーク・インターフェースとは別異のもの
である。プロテクション・パス・バンド幅は、異なるサ
ービス・パスのためのワーキング・パスのプリエンプタ
ブル部分バンド幅及び／又は不使用ネットワーク・バン
ド幅を有している。サービス・パス・プロテクション切
替器は、プロテクション切替要求に応じて動作可能にな
る。該プロテクション切替器は、保護サービ ス・パス
を切替えるために設定され、それに割当てられるプロテ
クション・パスにより決定される。異なるサービス・パ
スのプリエンプタブル・バンド幅部分は、保護サービス
・パスによる使用のためにプリエンプトされ、異なるサ
ービス・パスによる使用はできない。
・パスに割当てられる。各プロテクション・パスは、ネ
ットワーク・インターフェースに関連する選択可能なバ
ンド幅を有する。該ネットワーク・インターフェース
は、保護サービス・パスのためのワーキング・パスに関
連するネットワーク・インターフェースとは別異のもの
である。プロテクション・パス・バンド幅は、異なるサ
ービス・パスのためのワーキング・パスのプリエンプタ
ブル部分バンド幅及び／又は不使用ネットワーク・バン
ド幅を有している。サービス・パス・プロテクション切
替器は、プロテクション切替要求に応じて動作可能にな
る。該プロテクション切替器は、保護サービ ス・パス
を切替えるために設定され、それに割当てられるプロテ
クション・パスにより決定される。異なるサービス・パ
スのプリエンプタブル・バンド幅部分は、保護サービス
・パスによる使用のためにプリエンプトされ、異なるサ
ービス・パスによる使用はできない。
【００１６】バンド幅割当てコントローラは、サービス
・パスの選択可能なバンド幅部分を保護又は非保護とし
て指定するために設定される。非保護のバンド幅部分は
アンプリエンプタブルとして指定される。
・パスの選択可能なバンド幅部分を保護又は非保護とし
て指定するために設定される。非保護のバンド幅部分は
アンプリエンプタブルとして指定される。
【００１７】
【発明の実施の形態】例示として、本発明の好ましい実
施例を示す図面に基づいて、以下説明する。 （好ましい実施例についての詳細な説明）本発明による
と、サービス（即ちクライアント）毎に利用可能なネッ
トワーク・バンド幅に対応して、ＴＤＭ又はＷＤＭネッ
トワークにおけるサービス・パス・バンド幅を調整する
方法と装置が提供される。従って、本方法と装置は、サ
ービス・プロテクションを提供しながら、ネットワーク
・プロバイダが正常状態で、サービスのためにネットワ
ークの全バンド幅を使用することを可能にするものであ
る。有利なことは、ネットワークがサービス・パス毎に
様々な保護レベルを設定できることである。
施例を示す図面に基づいて、以下説明する。 （好ましい実施例についての詳細な説明）本発明による
と、サービス（即ちクライアント）毎に利用可能なネッ
トワーク・バンド幅に対応して、ＴＤＭ又はＷＤＭネッ
トワークにおけるサービス・パス・バンド幅を調整する
方法と装置が提供される。従って、本方法と装置は、サ
ービス・プロテクションを提供しながら、ネットワーク
・プロバイダが正常状態で、サービスのためにネットワ
ークの全バンド幅を使用することを可能にするものであ
る。有利なことは、ネットワークがサービス・パス毎に
様々な保護レベルを設定できることである。
【００１８】ここで用いられる用語「サービス・パス」
は、クライアント・インターフェースに割当てられ、デ
ータ・サービスの転送に使用されるバンド幅ユニットの
集合を意味する。ＳＯＮＥＴ転送ネットワークにおい
て、サービス・パス・バンド幅ユニットは、ＳＴＳ−１
である。その数は利用可能なライン率（line rate）を
超過してはならない。代わりに、ＷＤＭ転送ネットワー
クのバンド幅ユニットは波長をベースとする。ここで説
明する本発明の好ましい実施例は、ＳＯＮＥＴ転送ネッ
トワークのために設定され、従って、以下の実施例はＳ
ＯＮＥＴネットワークの使用を予定するものである。し
かしながら、本発明はどの特定のＴＤＭ又はＷＤＭネッ
トワーク構成に限定されるものではなく、ＴＤＭ及びＷ
ＤＭ両ネットワークに応用できることは明らかである。
は、クライアント・インターフェースに割当てられ、デ
ータ・サービスの転送に使用されるバンド幅ユニットの
集合を意味する。ＳＯＮＥＴ転送ネットワークにおい
て、サービス・パス・バンド幅ユニットは、ＳＴＳ−１
である。その数は利用可能なライン率（line rate）を
超過してはならない。代わりに、ＷＤＭ転送ネットワー
クのバンド幅ユニットは波長をベースとする。ここで説
明する本発明の好ましい実施例は、ＳＯＮＥＴ転送ネッ
トワークのために設定され、従って、以下の実施例はＳ
ＯＮＥＴネットワークの使用を予定するものである。し
かしながら、本発明はどの特定のＴＤＭ又はＷＤＭネッ
トワーク構成に限定されるものではなく、ＴＤＭ及びＷ
ＤＭ両ネットワークに応用できることは明らかである。
【００１９】特定のデータ・サービスに割当てられたバ
ンド幅ユニット（ＳＴＳ−１）は、前記サービスのため
に、１つのＳＯＮＥＴネットワーク要素から他の要素へ
データを搬送する。バンド幅ユニットをどの１つのサー
ビス・パス（クライアント）に割当てるかをバンド幅割
当てコントローラが決めるが、この割当てで、どの構成
になるか決まるのであるから、バンド幅ユニットは隣接
するもの（contiguous）である必要はない。更に、個別
のサービス・パスは、バンド幅の多数のグレードから構
成されており、一方向性があったり又は双方向性があっ
たりする（その場合、或る方向に用いるバンド幅ユニッ
トの数と他の方向で用いるバンド幅ユニットの数が等し
い必要はないという意味で、バンド幅割当ては非対称で
ある）。
ンド幅ユニット（ＳＴＳ−１）は、前記サービスのため
に、１つのＳＯＮＥＴネットワーク要素から他の要素へ
データを搬送する。バンド幅ユニットをどの１つのサー
ビス・パス（クライアント）に割当てるかをバンド幅割
当てコントローラが決めるが、この割当てで、どの構成
になるか決まるのであるから、バンド幅ユニットは隣接
するもの（contiguous）である必要はない。更に、個別
のサービス・パスは、バンド幅の多数のグレードから構
成されており、一方向性があったり又は双方向性があっ
たりする（その場合、或る方向に用いるバンド幅ユニッ
トの数と他の方向で用いるバンド幅ユニットの数が等し
い必要はないという意味で、バンド幅割当ては非対称で
ある）。
【００２０】各サービス・パスに対して種々のサービス
・プロテクション・グレードが所望の通り設定でき、決
めることができる。異なる構成の例を以下に述べる。 １． 保護：そのパス上での単一障害について保護を保
証する。 ２． 非保護：もしパスで障害が発生した時、パスを保
護しない。（そして、好ましくは、もし障害が他のパス
上で発生した時、パスにより提供されるサービスは取っ
て代わられることはない）。 ３． プリエンプタブル（取って代わられる可能性があ
る）：もし障害が他のパス上で発生した時、パスが提供
するサービスが取って代わられる可能性があり、保護さ
れない。
・プロテクション・グレードが所望の通り設定でき、決
めることができる。異なる構成の例を以下に述べる。 １． 保護：そのパス上での単一障害について保護を保
証する。 ２． 非保護：もしパスで障害が発生した時、パスを保
護しない。（そして、好ましくは、もし障害が他のパス
上で発生した時、パスにより提供されるサービスは取っ
て代わられることはない）。 ３． プリエンプタブル（取って代わられる可能性があ
る）：もし障害が他のパス上で発生した時、パスが提供
するサービスが取って代わられる可能性があり、保護さ
れない。
【００２１】サービス・パスのバンド幅は、ソフトウェ
ア手段、図１ないし図５に関連して説明される動作とア
ルゴリズムを用いて、バンド幅割当てコントローラ１０
により設定される。ユーザは、例えば、図１におけるク
ライアント・インターフェース５のようなクライアント
・インターフェース（例えばギガバイト・イーサネット
（登録商標）又はファイバ・チャネル）からデータ・パ
ケット・ストリームに対し、例えば、図１におけるネッ
トワーク・インターフェースＡのような、特定のネット
ワーク・インターフェース（例えばＳＯＮＥＴ）フレー
ム（例えばＳＴＳ−１）数を指定する。これは、割当て
られたクライアント・インターフェース５に対して“ワ
ーキング”パスと呼ばれる。又、割当てられたフレーム
数は、クライアントに割当てられるネットワーク・イン
ターフェースＡ上での利用可能なフレーム数を超えな
い。
ア手段、図１ないし図５に関連して説明される動作とア
ルゴリズムを用いて、バンド幅割当てコントローラ１０
により設定される。ユーザは、例えば、図１におけるク
ライアント・インターフェース５のようなクライアント
・インターフェース（例えばギガバイト・イーサネット
（登録商標）又はファイバ・チャネル）からデータ・パ
ケット・ストリームに対し、例えば、図１におけるネッ
トワーク・インターフェースＡのような、特定のネット
ワーク・インターフェース（例えばＳＯＮＥＴ）フレー
ム（例えばＳＴＳ−１）数を指定する。これは、割当て
られたクライアント・インターフェース５に対して“ワ
ーキング”パスと呼ばれる。又、割当てられたフレーム
数は、クライアントに割当てられるネットワーク・イン
ターフェースＡ上での利用可能なフレーム数を超えな
い。
【００２２】クライアントのワーキング・パスに割当て
られるフレーム数は、そのワーキング・パスのバンド幅
を超えることはできない（例えば、クライアント・サー
ビス・パスに割当てられるＳＴＳ数が大きくなればなる
程、そのサービス・パスのバンド幅は大きくなる）。オ
プションとして、ユーザは、どのフレームを割当てるか
を正確に指定しても良い。全ての一方向的なクライアン
ト・インターフェースに対し、各転送方向（即ち送信及
び受信）毎に、割当てが明確に行われる。正常状態では
（即ちサービス・プロテクション状態がワーキング・パ
スに対し未だ開始されていない時）ワーキング・パス及
びサービス・パスは１つで、同一のものである。
られるフレーム数は、そのワーキング・パスのバンド幅
を超えることはできない（例えば、クライアント・サー
ビス・パスに割当てられるＳＴＳ数が大きくなればなる
程、そのサービス・パスのバンド幅は大きくなる）。オ
プションとして、ユーザは、どのフレームを割当てるか
を正確に指定しても良い。全ての一方向的なクライアン
ト・インターフェースに対し、各転送方向（即ち送信及
び受信）毎に、割当てが明確に行われる。正常状態では
（即ちサービス・プロテクション状態がワーキング・パ
スに対し未だ開始されていない時）ワーキング・パス及
びサービス・パスは１つで、同一のものである。
【００２３】クライアントに対して割当てられたフレー
ムは、いずれも（又は全て）保護フレームとして指定す
ることができる。そして各クライアント毎の保護フレー
ム数は、代替ネットワーク・インターフェース、例えば
図１におけるネットワーク・インターフェースＢ、でも
利用可能になる。該代替ネットワーク・インターフェー
ス（例えばネットワーク・インターフェースＢ）は、ワ
ーキング・パス（例えばネットワーク・インターフェー
スＡ）に割り当てられたネットワーク・インターフェー
スから、物理的に別異である。代替ネットワーク・イン
ターフェース上で利用可能なこれらフレームをクライア
ント用のプロテクション・パスと呼ぶ。オプションとし
て、ユーザは、プロテクション・パスとしてどのフレー
ムを割当てるかを正確に指定することができる。バンド
幅割当てコントローラ１０は、メモリ中のプロテクショ
ン・パスに対し、フレーム割当てを維持する。ワーキン
グ・パスに障害が発生した時、バンド幅割当てコントロ
ーラ１０はワーキング・パス・フレームをプロテクショ
ン・パスに切替る。この保護状態下で、サービス・パス
はプロテクション・パスになる。
ムは、いずれも（又は全て）保護フレームとして指定す
ることができる。そして各クライアント毎の保護フレー
ム数は、代替ネットワーク・インターフェース、例えば
図１におけるネットワーク・インターフェースＢ、でも
利用可能になる。該代替ネットワーク・インターフェー
ス（例えばネットワーク・インターフェースＢ）は、ワ
ーキング・パス（例えばネットワーク・インターフェー
スＡ）に割り当てられたネットワーク・インターフェー
スから、物理的に別異である。代替ネットワーク・イン
ターフェース上で利用可能なこれらフレームをクライア
ント用のプロテクション・パスと呼ぶ。オプションとし
て、ユーザは、プロテクション・パスとしてどのフレー
ムを割当てるかを正確に指定することができる。バンド
幅割当てコントローラ１０は、メモリ中のプロテクショ
ン・パスに対し、フレーム割当てを維持する。ワーキン
グ・パスに障害が発生した時、バンド幅割当てコントロ
ーラ１０はワーキング・パス・フレームをプロテクショ
ン・パスに切替る。この保護状態下で、サービス・パス
はプロテクション・パスになる。
【００２４】バンド幅割当て装置１０は、クライアント
用ワーキング・パスに割当てられた各フレーム毎に、プ
リエンプタブル、又は、非プリエンプタブルと指定す
る。もし、別のクライアントのワーキング・パス上で故
障が発生した時には、プリエンプタブルと指定されたフ
レームは該別のクライアントによって使用されるという
ように、“プリエンプタブル”フレームは、該別のクラ
イアントのプロテクション・パスに割当てられる（クラ
イアントは正常時には、ワーキングパスの一部としてこ
れらフレームを使用しているが、プロテクション条件が
存在する期間、クライアントは、これらフレームを使用
できなくなる）。プリエンプタブル、又は、非プリエン
プタブルと指定されたフレーム数は、ユーザによって決
められる。ユーザは又、どのフレームをプリエンプタブ
ル、又は、非プリエンプタブルとするかについても指定
する。他の実施例では、しかし、指定されるフレーム
が、フレームが使用されないソフトウェアによって決め
られる場合もある（即ち、所定の時点で利用可能なバン
ド幅毎に）。
用ワーキング・パスに割当てられた各フレーム毎に、プ
リエンプタブル、又は、非プリエンプタブルと指定す
る。もし、別のクライアントのワーキング・パス上で故
障が発生した時には、プリエンプタブルと指定されたフ
レームは該別のクライアントによって使用されるという
ように、“プリエンプタブル”フレームは、該別のクラ
イアントのプロテクション・パスに割当てられる（クラ
イアントは正常時には、ワーキングパスの一部としてこ
れらフレームを使用しているが、プロテクション条件が
存在する期間、クライアントは、これらフレームを使用
できなくなる）。プリエンプタブル、又は、非プリエン
プタブルと指定されたフレーム数は、ユーザによって決
められる。ユーザは又、どのフレームをプリエンプタブ
ル、又は、非プリエンプタブルとするかについても指定
する。他の実施例では、しかし、指定されるフレーム
が、フレームが使用されないソフトウェアによって決め
られる場合もある（即ち、所定の時点で利用可能なバン
ド幅毎に）。
【００２５】図２及び図３の表には、２つの異なるネッ
トワーク・インターフェースＡ及びＢのワーキング・パ
スに対するデータ・フレーム（即ち、ＳＯＮＥＴフレー
ム）の割当てが、それぞれ示されている。バンド幅割当
てコントローラ１０は、この割当てをメモリに保存す
る。各表について、１つの行は１つのフレームを表す
（これら表に示される例では、行は１−１２ある）。１
つの列は、フレームのタイプの特定に用いられるフレー
ム・デジグネータ、即ち“プリエンプタブル”、“非プ
リエンプタブル”及び“プロテクテッド”が用意され
る。各テーブルの各エントリー（即ち表の欄内の数）
は、特定のクライアント・インターフェースを定める。
例えば、図１で示されるクライアント１−４の内の一人
に対し、特定のフレーム・タイプ（デジグネータ）が割
当てられる。
トワーク・インターフェースＡ及びＢのワーキング・パ
スに対するデータ・フレーム（即ち、ＳＯＮＥＴフレー
ム）の割当てが、それぞれ示されている。バンド幅割当
てコントローラ１０は、この割当てをメモリに保存す
る。各表について、１つの行は１つのフレームを表す
（これら表に示される例では、行は１−１２ある）。１
つの列は、フレームのタイプの特定に用いられるフレー
ム・デジグネータ、即ち“プリエンプタブル”、“非プ
リエンプタブル”及び“プロテクテッド”が用意され
る。各テーブルの各エントリー（即ち表の欄内の数）
は、特定のクライアント・インターフェースを定める。
例えば、図１で示されるクライアント１−４の内の一人
に対し、特定のフレーム・タイプ（デジグネータ）が割
当てられる。
【００２６】“ＢＷ Allocation(割当て)”と名付けら
れている、図２及び図３の表の最終列は、ネットワーク
・インターフェースＡ及びＢに対し、バンド幅割当てコ
ントローラ１０のワーキング・パス・セットアップを特
定するものである。図１で示され図２及び図３の表で特
定されているように、クライアント１に対し、ネットワ
ーク・インターフェースＡの１−６のフレームが割り当
てられ、クライアント２に対してはネットワーク・イン
ターフェースＡの７−１２のフレームが割り当てられ、
クライアント３にはネットワーク・インターフェースＢ
の１−６のフレームが割り当てられ、クライアント４に
はネットワーク・インターフェースＢの７−１２のフレ
ームが割り当てられる。図２は又、インターフェースＡ
のフレーム４−６及び１０−１２は、クライアント３及
び４に対しプロテクションが要請された時に、クライア
ント３及び４が使用する。同様に、図３は、インターフ
ェースＢのフレーム４−６及び１０−１２は、クライア
ント３及び４に対してプロテクションが要請された時
に、クライアント１及び２が使用する。
れている、図２及び図３の表の最終列は、ネットワーク
・インターフェースＡ及びＢに対し、バンド幅割当てコ
ントローラ１０のワーキング・パス・セットアップを特
定するものである。図１で示され図２及び図３の表で特
定されているように、クライアント１に対し、ネットワ
ーク・インターフェースＡの１−６のフレームが割り当
てられ、クライアント２に対してはネットワーク・イン
ターフェースＡの７−１２のフレームが割り当てられ、
クライアント３にはネットワーク・インターフェースＢ
の１−６のフレームが割り当てられ、クライアント４に
はネットワーク・インターフェースＢの７−１２のフレ
ームが割り当てられる。図２は又、インターフェースＡ
のフレーム４−６及び１０−１２は、クライアント３及
び４に対しプロテクションが要請された時に、クライア
ント３及び４が使用する。同様に、図３は、インターフ
ェースＢのフレーム４−６及び１０−１２は、クライア
ント３及び４に対してプロテクションが要請された時
に、クライアント１及び２が使用する。
【００２７】バンド幅割当てコントローラ１０が提供す
るプロテクションは以下の通りである。第１に、正常動
作状態期間にサービスを行うワーキング・プリエンプタ
ブル・バンド幅（即ちフレーム）が設定される。その次
にプロテクション・バンド幅が異なる転送ラインに対し
て設定され、結果、プロテクションの切替が発生した時
に、他のラインがサービスを行う。プロテクション・バ
ンド幅は望むとおりに選択可能である。図２及び図３に
示されるように、ワーキング・バンド幅と等しいか、そ
れより少ない（これら図において、クライアントのワー
キング・パスに割当てられた６フレームに対して３フレ
ームだけがプロテクション・パスに割当てられる）。最
後に、プリエンプタブル・バンド幅（これは、又、正常
動作状態期間それに割当てられたサービスをクライアン
トのために行うのに使用されるのものである）が設定さ
れ、このプリエンプタブル・バンド幅は、プロテクショ
ンが要求される時に、他の指定されるサービスのために
開放される。
るプロテクションは以下の通りである。第１に、正常動
作状態期間にサービスを行うワーキング・プリエンプタ
ブル・バンド幅（即ちフレーム）が設定される。その次
にプロテクション・バンド幅が異なる転送ラインに対し
て設定され、結果、プロテクションの切替が発生した時
に、他のラインがサービスを行う。プロテクション・バ
ンド幅は望むとおりに選択可能である。図２及び図３に
示されるように、ワーキング・バンド幅と等しいか、そ
れより少ない（これら図において、クライアントのワー
キング・パスに割当てられた６フレームに対して３フレ
ームだけがプロテクション・パスに割当てられる）。最
後に、プリエンプタブル・バンド幅（これは、又、正常
動作状態期間それに割当てられたサービスをクライアン
トのために行うのに使用されるのものである）が設定さ
れ、このプリエンプタブル・バンド幅は、プロテクショ
ンが要求される時に、他の指定されるサービスのために
開放される。
【００２８】図２及び図３に示されるように、例えば、
クライアント１のワーキングパスに割当てられたネット
ワークＡ上のフレーム４−６は保護バンド幅として指定
される。そして、これらフレームに割当てられたプロテ
クション・パスは、クライアント３のワーキング・パス
に割当てられたネットワーク・インターフェースＢ上の
フレーム４−６から構成される。このように、クライア
ント３のワーキング・パスのフレーム４−６はプリエン
プタブルとして指定される。クライアント１のワーキン
グ・パスのフレーム数１−３は保護されず、アンプリエ
ンプタブルとして指定される。各サービス・パスは前記
したバンド幅の１，２又は３タイプで設定される（しか
し、プロテクション・バンド幅はそれ自身では存在しな
い）。
クライアント１のワーキングパスに割当てられたネット
ワークＡ上のフレーム４−６は保護バンド幅として指定
される。そして、これらフレームに割当てられたプロテ
クション・パスは、クライアント３のワーキング・パス
に割当てられたネットワーク・インターフェースＢ上の
フレーム４−６から構成される。このように、クライア
ント３のワーキング・パスのフレーム４−６はプリエン
プタブルとして指定される。クライアント１のワーキン
グ・パスのフレーム数１−３は保護されず、アンプリエ
ンプタブルとして指定される。各サービス・パスは前記
したバンド幅の１，２又は３タイプで設定される（しか
し、プロテクション・バンド幅はそれ自身では存在しな
い）。
【００２９】図４及び図５は、図１のネットワークのラ
インＡ上に障害が発生した時のプロテクション・サービ
ス・パスの実施を説明するものである。図に示されてい
るように、ラインＡ上で障害が発生した時、バンド幅割
当てコントローラ制御１０がリセットされ、クライアン
ト１及び２の各クライアントが転送Ｂに切替られる。ク
ライアント１及び２へのプロテクションは、ネットワー
クの不使用バンド幅（もしこのような不使用バンド幅が
利用可能であるなら）、及び／又は、クライアント３及
び４のプリエンプタブル・バンド幅（これはクライアン
ト３及び４に提供するバンド幅を削減することになる）
をもって提供される。図４及び図５に示される例では、
各クライアントには３フレームが割当てられる。全プロ
テクション・パスがスタートし、削減された（プリエン
プトされた）フレーム数が、クライアントのワーキング
・パスに正常時に割当てられたバンド幅（即ちプロテク
ションが不要な時）の数の半分である時に、この例のよ
うになる。プロテクションパスのプリエンプタブル・バ
ンド幅部分（即ちプリエンプタブルとして指定された）
は、保護条件下で、保護クライアント・サービス・パス
による使用のためにプリエンプトされ、異なるクライア
ント・サービス・パス（そのワーキングパスがそのパス
を含むものであるが）による使用はできない。
インＡ上に障害が発生した時のプロテクション・サービ
ス・パスの実施を説明するものである。図に示されてい
るように、ラインＡ上で障害が発生した時、バンド幅割
当てコントローラ制御１０がリセットされ、クライアン
ト１及び２の各クライアントが転送Ｂに切替られる。ク
ライアント１及び２へのプロテクションは、ネットワー
クの不使用バンド幅（もしこのような不使用バンド幅が
利用可能であるなら）、及び／又は、クライアント３及
び４のプリエンプタブル・バンド幅（これはクライアン
ト３及び４に提供するバンド幅を削減することになる）
をもって提供される。図４及び図５に示される例では、
各クライアントには３フレームが割当てられる。全プロ
テクション・パスがスタートし、削減された（プリエン
プトされた）フレーム数が、クライアントのワーキング
・パスに正常時に割当てられたバンド幅（即ちプロテク
ションが不要な時）の数の半分である時に、この例のよ
うになる。プロテクションパスのプリエンプタブル・バ
ンド幅部分（即ちプリエンプタブルとして指定された）
は、保護条件下で、保護クライアント・サービス・パス
による使用のためにプリエンプトされ、異なるクライア
ント・サービス・パス（そのワーキングパスがそのパス
を含むものであるが）による使用はできない。
【００３０】転送ラインの障害が検出され、ライン切替
要求がネットワーク・プロテクション・切替を開始した
時、バンド幅割当てコントローラはサービス・パス保護
を提供する。保護はサービスパスの両端で行われる。そ
のパスに対するプロテクション・バンド幅割当てが、特
定され、受信ノード及び送信ノード（即ち、図１、図４
及び図６のノードＡ及びＢ）において処理される。プロ
テクション切替はサービスパスの受信ノードで開始され
る（切替要求の受信の後）。そして、障害が発生したサ
ービス・ワーキング・パスを保護するために割当てたネ
ットワーク・インターフェースに対して、受信ノード及
び送信ノードが、要求されたプロテクション・バンド幅
再設定を成功裏に完了するまで、プロテクション切替は
完了しないと見なされる。
要求がネットワーク・プロテクション・切替を開始した
時、バンド幅割当てコントローラはサービス・パス保護
を提供する。保護はサービスパスの両端で行われる。そ
のパスに対するプロテクション・バンド幅割当てが、特
定され、受信ノード及び送信ノード（即ち、図１、図４
及び図６のノードＡ及びＢ）において処理される。プロ
テクション切替はサービスパスの受信ノードで開始され
る（切替要求の受信の後）。そして、障害が発生したサ
ービス・ワーキング・パスを保護するために割当てたネ
ットワーク・インターフェースに対して、受信ノード及
び送信ノードが、要求されたプロテクション・バンド幅
再設定を成功裏に完了するまで、プロテクション切替は
完了しないと見なされる。
【００３１】もしサービス・パスが、図６に示すように
双方向であるならば、送信方向及び受信方向は、切替が
完了すると見なされる前に、両端のノードで成功裏に切
替られる必要がある。図６を参照して説明する。切替要
求がノードＡで受信されると、次のステップによって、
１つの転送ラインについてサービス・パス・プロテクシ
ョン切替が行われる。
双方向であるならば、送信方向及び受信方向は、切替が
完了すると見なされる前に、両端のノードで成功裏に切
替られる必要がある。図６を参照して説明する。切替要
求がノードＡで受信されると、次のステップによって、
１つの転送ラインについてサービス・パス・プロテクシ
ョン切替が行われる。
【００３２】（ａ）ノードＡにおいて、ノードＢへのパ
ケットの送信が中止され、関係するクライアント（前記
転送ラインが保護を提供するクライアント）から受信す
るパケット全部はバッファー３０に蓄積される。そし
て、メッセージが、切替を開始するためにノードＢへ送
信される。 （ｂ）ノードＢで、切替を開始するためのメッセージが
受信されると、バッファ３２が、関係するクライアント
へのパケットの送信を中断し（即ち、アイドル・フレー
ムが送信される）、ノードＡへのパケットの送信は中止
され、関係するクライアントから受信するパケット全部
はバッファ３５に蓄積される。また、切替が開始された
という受信確認のメッセージが、ノードＡへ送信され
る。 （ｃ）ノードＡで、切替開始の受信確認メッセージが受
信されると、バッファ３７は、関係するクライアントへ
のパケットの送信を中断し（即ち、アイドル・フレーム
が送信される）、バンド幅割当てコントローラ制御１０
は、前記転送ラインについて、関係するクライアントの
ためにプロテクション・バンド幅を設定する。そして切
替要求メッセージをノードＢに送る。 （ｄ）ノードＢにおいて、切替要求メッセージが受信さ
れると、バンド幅割当てコントローラ制御１０′は、前
記転送ラインについて、関係するクライアントのために
プロテクション・バンド幅を設定する。そして、バッフ
ァ３２は、関係するクライアントへのパケットの送信を
再開する（即ち不要なアイドル・フレームはもはや送信
されない）。バッファ３５は、ノードＡへのパケットの
送信を再開し、切替要求の受信確認のメッセージをノー
ドＡに送信する。 （ｅ）ノードＡにおいて、切替要求の受信確認のメッセ
ージが受信されると、バッファ３０は、ノードＢへのパ
ケットの送信を再開し、バッファ３７は、関係するクラ
イアントへのパケットの送信を再開する。
ケットの送信が中止され、関係するクライアント（前記
転送ラインが保護を提供するクライアント）から受信す
るパケット全部はバッファー３０に蓄積される。そし
て、メッセージが、切替を開始するためにノードＢへ送
信される。 （ｂ）ノードＢで、切替を開始するためのメッセージが
受信されると、バッファ３２が、関係するクライアント
へのパケットの送信を中断し（即ち、アイドル・フレー
ムが送信される）、ノードＡへのパケットの送信は中止
され、関係するクライアントから受信するパケット全部
はバッファ３５に蓄積される。また、切替が開始された
という受信確認のメッセージが、ノードＡへ送信され
る。 （ｃ）ノードＡで、切替開始の受信確認メッセージが受
信されると、バッファ３７は、関係するクライアントへ
のパケットの送信を中断し（即ち、アイドル・フレーム
が送信される）、バンド幅割当てコントローラ制御１０
は、前記転送ラインについて、関係するクライアントの
ためにプロテクション・バンド幅を設定する。そして切
替要求メッセージをノードＢに送る。 （ｄ）ノードＢにおいて、切替要求メッセージが受信さ
れると、バンド幅割当てコントローラ制御１０′は、前
記転送ラインについて、関係するクライアントのために
プロテクション・バンド幅を設定する。そして、バッフ
ァ３２は、関係するクライアントへのパケットの送信を
再開する（即ち不要なアイドル・フレームはもはや送信
されない）。バッファ３５は、ノードＡへのパケットの
送信を再開し、切替要求の受信確認のメッセージをノー
ドＡに送信する。 （ｅ）ノードＡにおいて、切替要求の受信確認のメッセ
ージが受信されると、バッファ３０は、ノードＢへのパ
ケットの送信を再開し、バッファ３７は、関係するクラ
イアントへのパケットの送信を再開する。
【００３３】図７は、各保護サービス・パスに関連する
有限状態マシーン（ＦＳＭ）状態図である。このＦＳＭ
はプロセッサ上で動作し（即ちソフトウェアで実装され
る）、ＦＳＭが実行する出力／動作は、バンド幅割当て
コントローラ（即ち、図６のノードＡ及びＢにおけるコ
ントローラ１０，１０′）をどのように設定するかを指
示することを含め、上記の通り（即ちステップ（ａ）−
（ｅ））である。図７に示された状態図について以下に
説明する。 開始（Init）：最初のスタート−アップ状態を表す。FS
Mは処理を進めてよいとの指示を待って待機している。 クエリ・リモート（Query Remote）：遠隔ノードとデー
タを同期化する。 準備状態（Ready State）：切替要求処理の準備状態。 切替開始信号確認待機（Wait Switch Initiated Ack St
ate）：切替開始信号受信確認メッセージ待機中。 切替要求信号確認待機（Wait Switch Request Ack Stat
e）：切替要求信号受信確認メッセージ待機中。 切替要求状態待機（Wait Switch Request State）：切
替要求メッセージ待機中。
有限状態マシーン（ＦＳＭ）状態図である。このＦＳＭ
はプロセッサ上で動作し（即ちソフトウェアで実装され
る）、ＦＳＭが実行する出力／動作は、バンド幅割当て
コントローラ（即ち、図６のノードＡ及びＢにおけるコ
ントローラ１０，１０′）をどのように設定するかを指
示することを含め、上記の通り（即ちステップ（ａ）−
（ｅ））である。図７に示された状態図について以下に
説明する。 開始（Init）：最初のスタート−アップ状態を表す。FS
Mは処理を進めてよいとの指示を待って待機している。 クエリ・リモート（Query Remote）：遠隔ノードとデー
タを同期化する。 準備状態（Ready State）：切替要求処理の準備状態。 切替開始信号確認待機（Wait Switch Initiated Ack St
ate）：切替開始信号受信確認メッセージ待機中。 切替要求信号確認待機（Wait Switch Request Ack Stat
e）：切替要求信号受信確認メッセージ待機中。 切替要求状態待機（Wait Switch Request State）：切
替要求メッセージ待機中。
【００３４】
【発明の効果】したがって、本発明はサービス・プロバ
イダが、ネットワーク障害時にプロテクションを要求す
るサービスに対してプロテクションを提供しつつ、利用
可能バンド幅を全て使用できるようにするものである。
更に、バンド幅割当ての適正な選択により、障害時にバ
ンド幅を割当てるサービスの程度を特定のクライアント
のニーズに適合するようにできる。このように、サービ
ス・プロバイダは、本発明の装置と方法を用いて提供さ
れる保護レベルに基づいた収入を得ることが出来る（例
えば、ネットワーク障害時に同一バンド幅を要求するサ
ービス・パスは、収入を目的として高レベル保護を指定
することが出来る）。又、本発明はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ
及び光技術に適しているので、従来の保護機構と本発明
の設定可能なバンド幅プロテクション機構との組合せが
可能になる。これは種々のサービスタイプのプロテクシ
ョンの最適化を可能にするので有利である。
イダが、ネットワーク障害時にプロテクションを要求す
るサービスに対してプロテクションを提供しつつ、利用
可能バンド幅を全て使用できるようにするものである。
更に、バンド幅割当ての適正な選択により、障害時にバ
ンド幅を割当てるサービスの程度を特定のクライアント
のニーズに適合するようにできる。このように、サービ
ス・プロバイダは、本発明の装置と方法を用いて提供さ
れる保護レベルに基づいた収入を得ることが出来る（例
えば、ネットワーク障害時に同一バンド幅を要求するサ
ービス・パスは、収入を目的として高レベル保護を指定
することが出来る）。又、本発明はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ
及び光技術に適しているので、従来の保護機構と本発明
の設定可能なバンド幅プロテクション機構との組合せが
可能になる。これは種々のサービスタイプのプロテクシ
ョンの最適化を可能にするので有利である。
【００３５】前記の好ましい実施例で用いられた個別の
電子的処理機能は、当業者に充分理解される。当業者
は、多様な他の実施例を工夫し、置換することが出来
る。通信設計分野の当業者は本発明を所定のアプリケー
ションの適当な実装に応用することは容易である。
電子的処理機能は、当業者に充分理解される。当業者
は、多様な他の実施例を工夫し、置換することが出来
る。通信設計分野の当業者は本発明を所定のアプリケー
ションの適当な実装に応用することは容易である。
【００３６】終わりに、ここに示し、説明した実施例は
例示である。発明者が請求する発明の範囲は、特許請求
の範囲であって、実施例に限定するものではない。
例示である。発明者が請求する発明の範囲は、特許請求
の範囲であって、実施例に限定するものではない。
【図１】バンド幅割当てコントローラがワーキング・パ
ス・バンド幅割当てを行うことを示す、ネットワークの
ブロック・ダイアグラムである。
ス・バンド幅割当てを行うことを示す、ネットワークの
ブロック・ダイアグラムである。
【図２】ネットワーク・ラインＡ用ネットワーク・イン
ターフェースＡにより転送されるワーキング・パスのた
めのデータ転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の
割当てのテーブルである。
ターフェースＡにより転送されるワーキング・パスのた
めのデータ転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の
割当てのテーブルである。
【図３】ネットワーク・ラインＢ用ネットワーク・イン
ターフェースＢにより転送されるワーキング・パスのた
めのデータ転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の
割当てのテーブルである。
ターフェースＢにより転送されるワーキング・パスのた
めのデータ転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の
割当てのテーブルである。
【図４】ラインＢ上のクライアント１と２に対しプロテ
クション・パスを示すネットワークのブロック・ダイア
グラムである。
クション・パスを示すネットワークのブロック・ダイア
グラムである。
【図５】クライアント１と２のためのサービス・パスに
プロテクションを提供するというプロテクション・条件
の下で、ラインＢを使って転送するクライアント１−４
のための転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の割
当てを示すネットワークのブロック・ダイアグラムであ
る。
プロテクションを提供するというプロテクション・条件
の下で、ラインＢを使って転送するクライアント１−４
のための転送フレーム（即ちＳＯＮＥＴフレーム）の割
当てを示すネットワークのブロック・ダイアグラムであ
る。
【図６】ネットワーク・ノードＡ及びＢ間の１転送ライ
ンのための送信・受信サービス・パスを示す双方向ネッ
トワークのブロック・ダイアグラムである。
ンのための送信・受信サービス・パスを示す双方向ネッ
トワークのブロック・ダイアグラムである。
【図７】サービス・パス・プロテクション有限状態マシ
ーン（ＦＳＭ）が行う動作を示す状態ダイアグラムであ
り、該マシーンはバンド幅割当てコントローラが、本発
明に対応して保護ネットワークの各ノードにおいて（即
ち図６中のノードＡ及びＢ）如何に設定するかを決定す
るものである。
ーン（ＦＳＭ）が行う動作を示す状態ダイアグラムであ
り、該マシーンはバンド幅割当てコントローラが、本発
明に対応して保護ネットワークの各ノードにおいて（即
ち図６中のノードＡ及びＢ）如何に設定するかを決定す
るものである。
５…クライアント・インターフェース、
１０，１０′…バンド幅割当てコントローラ幅
３０，３２，３５，３７…バッファ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 マービン ジェイク ウィーブ
カナダ国，オンタリオ ケー２エス １ジ
ー９，スティッツビル，レンショー アベ
ニュ 24
(72)発明者 フオン レテビン
カナダ国，オンタリオ ケー２エム ２ブ
イ４，カナタ，ヨーホー ドライブ 152
(72)発明者 スティーブン キーラン アンソニー ア
ドルフ
カナダ国，オンタリオ ケー２エー ２エ
イチ３，オタワ，ブライアウッド アベニ
ュ 456
Ｆターム(参考） 5K028 AA14 BB08 CC01 KK32
5K030 HA08 HB25 LC09 MB01 MD02
Claims (19)
- 【請求項１】 ＴＤＭ又はＷＤＭネットワーク上で複数
のパケット・ベースのクライアント・インターフェース
から受信されたクライアント・データ・パケット・スト
リームを転送するサービス・パスに対しサービス・プロ
テクションを提供する方法であって、前記サービス・パ
スが、クライアント毎に前記データ・パケット・ストリ
ームに割当てられ、前記ネットワークは、複数のノード
を有し、該各ノードにおいて、データフレームを設定す
るに複数のネットワーク・インターフェースを有してお
り、該データフレームは、前記ネットワークから及び前
記ネットワークへの転送の為のクライアント・データ・
パケット・ストリームを含んでおり、前記各クライアン
ト毎のサービス・パスは、前記サービス・プロテクショ
ンが前記サービス・パスのために開始していない時選択
可能なワーキング・パスにより決められ、前記各ワーキ
ング・パスは選択可能なバンド幅と少なくとも１つのそ
れに関連する前記ネットワーク・インターフェースを含
み、（ａ）前記ワーキング・パスの前記バンド幅の選択
可能な部分を、アンプリエンプタブル及び／又はプリエ
ンプタブルとして指定するステップであって、前記ワー
キング・パス・バンド幅のプリエンプタブル部分は、異
なるワーキング・パスによりプロテクション・プリエン
プションのために利用可能であることを特徴とするステ
ップと、（ｂ）前記各サービス・パスに対しプロテクシ
ョン・パスを割当てるステップであって、前記各プロテ
クション・パスは選択可能なバンド幅と、少なくとも１
つの前記ネットワーク・インターフェースを有し、該ネ
ットワーク・インターフェースは、前記ワーキング・パ
スと関連する前記ネットワーク・インターフェースと区
別されるものであって、前記プロテクション・パス・バ
ンド幅は、異なるサービス・パス及び／又は不使用ネッ
トワークバンド幅を決めるワーキング・パスのプリエン
プタブル・バンド幅部分を有することを特徴とするステ
ップと、（ｃ）プロテクション指定されたサービス・パ
スのために、前記サービス・プロテクションを開始する
プロテクション切替要求に応じて、前記プロテクション
指定されたサービス・パスをそれにより割当てられた前
記プロテクション・パスにより前記プロテクション指定
されたサービス・パスを切替えるステップであって、前
記異なるサービス・パスの前記プリエンプタブル・バン
ド幅部分がプロテクション指定されたサービス・パスに
よる使用のためにプリエンプトされ、前記異なるクライ
アント毎のサービス・パスによる使用を停止するステッ
プと、からなるサービス・プロテクションを提供する方
法。 - 【請求項２】 １つ又はそれ以上の非保護サービス・パ
スが前記ネットワーク上でクライアント・データ・パケ
ット・ストリームを転送し、前記非保護サービス・パス
のための前記ワーキング・パス・バンド幅がアンプリエ
ンプタブルと指定される請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記プロテクション・パス・バンド幅が
１つ又はそれ以上の、前記ワーキング・パス・バンド幅
の前記プリエンプタブル部分からなり、前記ワーキング
・パス・バンド幅が異なる前記クライアント毎のサービ
ス・パスを決める構成の請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記サービス・パスに割当てられた前記
プロテクション・パスの前記バンド幅が、前記サービス
・パスのための前記ワーキング・パスと等しいかそれよ
り少ないように選択される請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 前記サービス・パスが一方向的である請
求項４記載の方法。 - 【請求項６】 前記サービス・パスが双方向的であっ
て、前記各サービス・パスが受信及び送信ノードを有
し、前記各ノードは前記ネットワーク・インターフェー
スの１つを有し、前記切替は前記サービス・パスの前記
受信及び送信ノードにおいて行われる請求項４記載の方
法。 - 【請求項７】 前記プロテクション切替要求は前記サー
ビス・パスの受信ノードが受信する請求項６記載の方
法。 - 【請求項８】 前記双方向サービス・パスは非対称バン
ド幅を有し、前記サービス・パスの一方向における前記
バンド幅は反対方向の前記バンド幅とは異なる請求項７
記載の方法。 - 【請求項９】 前記ネットワークはＳＯＮＥＴネットワ
ークであり、前記各バンド幅は選択可能な数のＳＴＳか
ら構成される請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 前記ワーキング・パスのための前記ネ
ットワーク・バンド幅の使用を最大にする為に、利用可
能なネットワーク・バンド幅に応じて変動ベースで前記
ワーキング・パス・バンド幅を選択するステップを有す
る請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 ＴＤＭ又はＷＤＭネットワーク上でク
ライアント・データ・パケット・ストリームを転送する
ために使用される、選択可能なクライアント毎のサービ
ス・パスに対しサービス・プロテクションを提供するサ
ービス・パス・プロテクション装置であって、前記各サ
ービス・パスは正常時にはワーキング・パスにより決め
られ、保護の為に選択された前記各サービス・パスは、
前記保護サービス・パスのためにサービス・プロテクシ
ョンが開始された時にはプロテクション・パスにより決
められ、前記各ワーキング・パスはネットワーク・イン
ターフェースに関連する選択可能なバンド幅により決め
られ、以下の構成要素を有するサービス・パス・プロテ
クション装置。 （ａ）以下のように設定されたバンド幅割当てコントロ
ーラと、（ｉ）前記保護サービス・パスに対し前記ワー
キング・パスのバンド幅の選択可能な部分をアンプリエ
ンプタブル及び／又はプリエンプタブルとして指定し、
前記ワーキング・パス・バンド幅の前記プリエンプタブ
ル部分は異なるワーキング・パスによりプロテクション
・プリエンプションのために利用可能であり、（ii）各
保護サービス・パスにプロテクション・パスを割当て、
前記各プロテクション・パスはネットワーク・インター
フェースに関連した選択可能なバンド幅を有し、該ネッ
トワーク・インターフェースは、前記保護サービス・パ
スのための前記ワーキング・パスに関連した前記ネット
ワーク・インターフェースと区別され、前記プロテクシ
ョン・パス・バンド幅は異なるサービス・パスのための
ワーキング・パスのプリエンプタブルバンド幅部分及び
／又は不使用のネットワークバンド幅からなる。 （ｂ）プロテクション切替要求に応じて動作し、割当て
られる前記プロテクション・パスにより前記保護サービ
ス・パスを決めるために、前記保護サービス・パスを切
替えるように設定されたサービス・パス・プロテクショ
ン切替器であって、前記プロテクション・パスのプリエ
ンプタブル・バンド幅部分は前記保護サービス・パスに
よる使用のためにプリエンプトされ、前記異なるサービ
ス・パスによる使用を停止するサービス・パス・プロテ
クション切替器。 - 【請求項１２】 前記バンド幅割当てコントローラが、
前記ワーキング・パスの選択可能なバンド幅部分を保
護、又は非保護として指定するように設定され、前記非
保護バンド幅部分はアンプリエンプタブルと指定される
請求項１１記載の装置。 - 【請求項１３】 前記プロテクション・パス・バンド幅
は、異なるサービス・パスのための前記ワーキング・パ
ス・バンド幅の前記プリエンプタブル部分から構成され
る請求項１２記載の装置。 - 【請求項１４】 前記プロテクション・パス・バンド幅
は前記サービス・パスのための前記ワーキング・パスと
等しいか又はそれより少なく選択可能である請求項１３
記載の装置。 - 【請求項１５】 前記サービス・パスが一方向的である
請求項１４記載の装置。 - 【請求項１６】 前記サービス・パスが双方向的であっ
て、前記サービス・パスの反対端部の受信ノードにおい
て、前記各サービス・パスが１つの前記プロテクション
装置を有し、前記サービス・パス・プロテクション切替
器は、前記切替を行う為に前記他の装置の前記サービス
・パス・プロテクション切替器と通信するように設定さ
れる請求項１４記載の装置。 - 【請求項１７】 前記双方向サービス・パスは非対称バ
ンド幅を有し、前記サービス・パスの一方向における前
記バンド幅は反対方向における前記バンド幅と異なる請
求項１６記載の装置。 - 【請求項１８】 前記ネットワークはＳＯＮＥＴネット
ワークであり、前記各バンド幅は選択可能な数のＳＴＳ
からなる請求項１７記載の装置。 - 【請求項１９】 前記バンド幅割当てコントローラは、
変動ベースで、所与の時点で利用可能なネットワーク・
バンド幅に応じて、前記ワーキング・パス・バンド幅を
選択し、前記ワーキング・パスの前記ネットワーク・バ
ンド幅の使用が最大になるように設定されている請求項
１８記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/034443 | 2001-12-26 | ||
| US10/034,443 US7130264B2 (en) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | Service protection method and apparatus for TDM or WDM communications networks |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003229902A true JP2003229902A (ja) | 2003-08-15 |
Family
ID=21876447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002377126A Pending JP2003229902A (ja) | 2001-12-26 | 2002-12-26 | Ｔｄｍ又はｗｄｍ通信ネットワークのためのサービス・プロテクション方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7130264B2 (ja) |
| EP (1) | EP1330060A3 (ja) |
| JP (1) | JP2003229902A (ja) |
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