WO2015162635A1 - ネットワーク管理装置及びネットワーク管理方法 - Google Patents

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WO2015162635A1
WO2015162635A1 PCT/JP2014/002251 JP2014002251W WO2015162635A1 WO 2015162635 A1 WO2015162635 A1 WO 2015162635A1 JP 2014002251 W JP2014002251 W JP 2014002251W WO 2015162635 A1 WO2015162635 A1 WO 2015162635A1
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communication
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賢二 福井
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NEC Corp
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NEC Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/22—Alternate routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/02—Topology update or discovery
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation
    • H04L45/125—Shortest path evaluation based on throughput or bandwidth

Definitions

  • the present invention relates to a network management apparatus and a network management method for managing communication resources in a communication system.
  • a communication system composed of a plurality of communication devices (nodes) takes various redundant configurations to improve communication reliability in an end-to-end path.
  • nodes a communication system that operates many paths in a limited communication resource of a small network cannot ensure redundancy for all paths, and can only have a redundant configuration for some paths. There is.
  • a path that does not have a redundant configuration requires a temporary detour when a communication failure occurs or when a package is replaced.
  • a detour is constructed when a detour is required, additional communication resources and operational costs are required each time.
  • the communication resource refers to a resource used to logically divide a physical transmission path in multiplex communication. Examples of such communication resources include time slots in a TDM (Time Division Division Multiplex) network and wavelengths in a WDM (Wavelength Division Division Multiplex) network.
  • TDM Time Division Division Multiplex
  • WDM Widelength Division Division Multiplex
  • Patent Document 1 An example of a technique related to such a problem is described in Patent Document 1.
  • this related technology when setting a working path from a start point node to an end point node, a plurality of backup paths starting from each node on the working path are set.
  • Patent Document 2 Another example of the technology related to the above-described problem is described in Patent Document 2.
  • a certain node on the working path reserves a protection path by transferring a protection path reservation setting message to a detour that does not pass through the working path to a node downstream from the node. Then, the node on the working path that is the end of the protection path repeats the transfer of the protection path reservation setting message to the detour that does not pass through the working path to the downstream node in a chain manner.
  • JP 2002-344491 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-210514
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 have the following problems.
  • Patent Document 1 describes that a plurality of backup paths that are not used at the same time can share communication resources in a link between the same nodes. However, Patent Document 1 does not describe details of how to manage shared communication resources.
  • Patent Document 2 describes that when communication resources are shared by a plurality of protection paths, a necessary communication resource amount in a common node on the plurality of protection paths is calculated. However, Patent Document 2 does not describe details of how shared communication resources are managed.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique for managing communication resources for detours with respect to paths in a network composed of a plurality of nodes so as to efficiently use the resources. To do.
  • the network management apparatus of the present invention assigns each of two sets of a plurality of communication apparatuses (nodes) capable of communicating with each other to a normal or backup communication path (path) between the two nodes and the path.
  • Path information storage means for storing path information including information representing each of the one or more communication resources, resource information storage means for storing allocation status information indicating an allocation status for the path for each communication resource;
  • an allocation status determination unit that determines the allocation status of one or more communication resources allocated to the path indicated by the path information with reference to the resource information storage unit;
  • the input path information indicates a normal path before registration, one or more communication resources allocated to the normal path before registration
  • the allocation status determination means determines that no path is allocated to any other registered path, the path setting based on the input path information is notified to each node on the normal path.
  • Normal path registration means for registering the input path information in the path information storage means and updating the allocation status information for one or more communication resources assigned to the normal path; and the input path
  • the allocation status determination is made if any one or more communication resources allocated to the backup path before registration are not allocated to the other registered normal paths.
  • the communication apparatus of the present invention is notified by the above-described network management apparatus to perform route setting based on the path information, the path between itself and another communication apparatus adjacent to the own apparatus on the path Path setting means for setting a route to perform communication using the communication resource allocated to the network, and a multiplex communication means for performing multiplex communication with the other communication device based on the setting by the path setting means; .
  • the communication system of the present invention includes the above-described network management device and the above-described communication device.
  • the network management method of the present invention provides a normal or backup communication path (path) between the two nodes for each of two sets of a plurality of communication devices (nodes) capable of communicating with each other, and the path.
  • Path information storage means for storing path information including information representing each of one or more communication resources allocated to the resource, and resource information storage means for storing allocation status information indicating an allocation status for the path for each communication resource
  • the allocation status of one or more communication resources allocated to the path indicated by the path information is determined with reference to the resource information storage unit
  • the input path information indicates a normal path before registration
  • one or more communication resources allocated to the normal path before registration are When it is determined that no deviation is assigned to another registered path, the path setting based on the input path information is notified to each node on the normal path, and the input path information is When registering in the path information storage means and updating the allocation status information for one or more communication resources allocated to the normal path, and the input path information indicates a spare path before registration, the registration When it is
  • the storage medium of the program of the present invention includes, for each of two sets of a plurality of communication devices (nodes) capable of communicating with each other, a normal or backup communication path (path) between the two nodes, and Path information storage means for storing path information including information representing each of one or more communication resources allocated to the path, and resource information storage for storing allocation status information indicating an allocation status for the path for each communication resource
  • path information including information representing each of one or more communication resources allocated to the path
  • resource information storage for storing allocation status information indicating an allocation status for the path for each communication resource
  • the registered path information indicates a backup path before registration, one or more communication resources allocated to the backup path before registration are not allocated to the other registered normal paths.
  • One of the input path information registered in the path information storage means and allocated to the spare path when determined in the allocation status determination step Storing a computer program for executing a backup path registration updating the allocation status information about the communication resources of the upper, to the computer device.
  • the present invention provides a technique for managing communication resources for detours with respect to a path in a network composed of a plurality of nodes so as to be efficiently used.
  • FIG. 1 shows a configuration of a communication system 1 as a first embodiment of the present invention.
  • the communication system 1 includes a communication device 10 and a network management device 20.
  • the communication device 10 is also referred to as a node 10.
  • the network management device 20 is communicably connected to a network 100 composed of a plurality of nodes 10. Each node 10 is communicably connected to one or more other nodes 10 in the network 100.
  • FIG. 1 shows four communication devices 10 and one network management device 20, the number of devices in the communication system of the present invention is not limited.
  • the node 10 is a communication device that performs multiplex communication, and has a cross-connect function.
  • the cross-connect function is a function for arbitrarily setting a route between a plurality of multiplexed input / output signals. That is, based on which communication resource is used to input each signal that has been multiplexed and input from which other node 10, the node 10 uses which communication resource to transmit the signal. Whether to output to the node 10 is set, and signals are multiplexed and output for each route according to the setting.
  • the communication resource refers to a resource used to logically divide a physical transmission path in multiplex communication.
  • communication resources include time slots in TDM (Time Division Division Multiplex), wavelengths in a WDM (Wavelength Division Division Multiplex) network, and the like.
  • Each node 10 is preinstalled with one or more communication resources that can be used for communication with other nodes.
  • the node 10 includes a path setting unit 11 and a multiplex communication unit 12.
  • the network management device 20 includes a path information storage unit 21, a resource information storage unit 22, an allocation status determination unit 23, a normal path registration unit 24, and a backup path registration unit 25.
  • FIGS. 1 An example of the hardware configuration of each device constituting the communication system 1 is shown in FIGS.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the communication device (node) 10.
  • the node 10 includes one or more interfaces 1001, a switch 1002, and a control unit 1003 including a processor and a memory.
  • the interface 1001 is connected to another node 10, the network management device 20, or other external device via a link.
  • the interface 1001 separates multiplexed signals input via the link and outputs the separated signals to the switch 1002.
  • the interface 1001 multiplexes signals input from the switch 1002 and outputs the multiplexed signals via a link.
  • the switch 1002 sets the path of the signal input from each interface 1001 and outputs it to the appropriate interface 1001.
  • the memory of the control unit 1003 stores a computer program and various data for causing the apparatus to function as the node 10 of the present embodiment.
  • the control unit 1003 controls the path setting of the switch 1002 by reading and executing the computer program and various data stored in the memory.
  • the path setting unit 11 described above is configured by the control unit 1003.
  • the multiplex communication unit 12 includes an interface 1001 and a switch 1002. Note that the hardware configuration configuring the node 10 and each functional block thereof is not limited to the above-described configuration.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the network management device 20.
  • the network management apparatus 20 includes a processor 2001, a memory 2002, a storage device 2003 such as a hard disk, a network interface 2004, an input device 2005, and an output device 2006.
  • the storage device 2003 stores a computer program and various data for causing the device to function as the network management device 20 of the present embodiment.
  • the processor 2001 manages communication in the communication system 1 by reading the computer program and various data stored in the storage device 2003 into the memory 2002 and executing them.
  • the network interface 2004 communicates with the node 10 via the network 100.
  • the above-described path information storage unit 21 and resource information storage unit 22 are configured by the storage device 2003.
  • the allocation status determination unit 23 includes an input device 2005 and a processor 2001.
  • the normal path registration unit 24 includes a network interface 2004 and a processor 2001.
  • the backup path registration unit 25 is configured by the processor 2001.
  • the processor 2001 constituting each unit reads the computer program and various data stored in the storage device 2003 into the memory 2002 and executes them. Note that the hardware configuration of the network management device 20 and each functional block thereof is not limited to the above-described configuration.
  • the network management device 20 may not be connected to each node 10 so as to be directly communicable.
  • the network management device 20 may communicate with each node 10 by being connected to any one of the nodes 10.
  • the network management device 20 may be connected to the network 100 configured by the node 10 via another network.
  • the path setting unit 11 sets a working path in the own apparatus based on information notified from the network management apparatus 20. Specifically, the path setting unit 11 receives information representing the path of the working path and information representing the communication resource to be used from the network management device 20. Then, the path setting unit 11 notifies the adjacent node 10 of the signal input using the notified communication resource from one node 10 adjacent to the own device on the notified route. Set the path to output using the specified communication resource.
  • the multiplex communication unit 12 performs multiplex communication with other nodes 10 based on the setting by the path setting unit 11.
  • the path information storage unit 21 stores path information related to a communication path (path) between any two nodes 10 (endpoint nodes). Specifically, the path information storage unit 21 stores path information including information representing a normal or backup communication path (path) between two nodes and one or more communication resources allocated to the path. is doing.
  • a backup path (backup path) is a communication path different from a normal path (normal path) between end point nodes.
  • each row represents path information.
  • the path information includes a path ID, end point information, normal path route information, normal path resource information, protection path route information, and protection path resource information.
  • the path ID is information for identifying the path.
  • the path ID is represented by #N.
  • the path with path ID #N is also referred to as path #N.
  • N is a natural number.
  • the end point information represents two end point nodes.
  • the end point information “A, C” of the path # 2 indicates that the identifiers of the node 10 at the end point are “A” and “C”, respectively.
  • the node 10 having the identifier “X” is also referred to as a node 10X.
  • the normal path route information “AEFC” of path # 2 represents a normal communication route between the node 10A and the node 10C which are end point nodes.
  • the normal path route information is represented as a list in which the identification information of the nodes 10 on the normal path are arranged in order.
  • the normal path resource information “ch7” of path # 2 indicates that the communication resource of channel 7 (ch7) is assigned to the normal path. Specifically, this normal path resource information is obtained by comparing the normal path “AEFC” with the ch7 in the link “AE”, the ch7 in “EF”, and the “FC”. This indicates that three communication resources of ch7 are allocated.
  • the link “XY” refers to a link connecting the node 10X and the node 10Y.
  • the backup path route information “ABC” of the path # 2 represents a communication route different from the normal path between the node 10A and the node 10C as the end point nodes.
  • the backup path route information is also expressed as a list in which the identification information of the nodes 10 on the route are arranged in order, like the normal path route information.
  • the protection path resource information “ch2” of path # 2 indicates that the communication resource of channel 2 (ch2) is allocated to the protection path. Specifically, in this protection path resource information, two communication resources of ch2 in the link “AB” and ch2 in “BC” are allocated to the protection path “ABC”. Represents that
  • the resource information storage unit 22 stores allocation status information regarding each communication resource. For example, it is assumed that there are N links connecting the nodes 10 in the network 100. Further, it is assumed that n communication resources are mounted on each node 10. n is a natural number. In this case, the resource information storage unit 22 stores allocation status information for each of n communication resources in each of N links.
  • the allocation status information represents an allocation status for each communication resource path.
  • the allocation status information may be information indicating any of a shared resource, a dedicated resource, and an unallocated resource.
  • the shared resource is a communication resource that can be shared and allocated to a plurality of backup paths.
  • a dedicated resource is a communication resource allocated exclusively for one normal path.
  • An unassigned resource is a communication resource that has not been assigned to any path.
  • each of the first to nth rows shows allocation status information regarding each of n communication resources (ch1 to chn) that can be used in the link “AB” between the node 10A and the node 10B.
  • the communication resources of ch1 and ch2 in the link “AB” are shared resources.
  • the communication resources of ch3 and ch4 of link “AB” are exclusive resources.
  • the channel 5 communication resource of the link “AB” is an unallocated resource.
  • the resource information storage unit 22 may store allocation status information represented by 2 bits for each communication resource of each link.
  • the shared resource may be represented by “01”, the dedicated resource may be represented by “11”, and the unallocated resource may be represented by “00”.
  • the allocation status information may be in any format as long as the information indicates the allocation status for each communication resource path.
  • the allocation status determination unit 23 determines the allocation status of one or more communication resources allocated to the path indicated by the path information with reference to the resource information storage unit 22. .
  • the allocation status determination unit 23 may acquire path information via the input device 2005. Alternatively, the allocation status determination unit 23 may acquire path information from an operator terminal (not shown) connected to be communicable.
  • the normal path registration unit 24 is configured to function when the input path information indicates a normal path before registration.
  • the path information indicating the normal path before registration includes route information as a normal path and information indicating a communication resource scheduled to be allocated to the normal path.
  • the normal path registration unit 24 determines that the allocation status for one or more communication resources scheduled to be allocated to the normal path before registration is not allocated to any other path by the allocation status determination unit 23. The following processing is performed. For example, the normal path registration unit 24 may perform the following process when one or more communication resources scheduled to be allocated to the normal path before registration are all unallocated resources.
  • the normal path registration unit 24 notifies each node 10 on the input normal path to perform route setting based on the path information. For example, the normal path registration unit 24 sends information input to each corresponding node 10 from the adjacent node 10 on the normal path using the communication resource to the other node 10. What is necessary is just to transmit the message which requests
  • the normal path registration unit 24 registers the path information representing the input normal path in the path information storage unit 21.
  • the normal path registration unit 24 registers the path information to which the new path ID is assigned, and the information and communication indicating the path of the input normal path in the normal path path information and the normal path resource information of the path information. What is necessary is just to set the information showing a resource.
  • the normal path registration unit 24 updates the resource information storage unit 22 when the normal path setting is successful. For example, the normal path registration unit 24 may update the allocation status information for each communication resource allocated to the normal path to “exclusive resource”.
  • the normal path registration unit 24 When the normal path registration unit 24 assigns at least one of one or more communication resources scheduled to be assigned to the input normal path to another path (for example, a dedicated resource or a shared resource). Does not perform normal path setting and normal path registration. In this case, for example, the normal path registration unit 24 may output, to the output device 2006, a message indicating that the communication resource is already assigned to another path and cannot be assigned as a dedicated resource.
  • the backup path registration unit 25 is configured to function when the input path information indicates a backup path before registration.
  • the path information indicating the backup path before registration includes route information as a backup path and information indicating a communication resource scheduled to be assigned to the backup path.
  • the path information indicating the backup path before registration may include information on a path ID and an end point node as information that can specify which normal path is the backup path.
  • the backup path registration unit 25 indicates that the allocation status of one or more communication resources scheduled to be allocated to the backup path before registration indicates that none of the allocation status is allocated to another normal path. If the determination is made at step 23, the following processing is performed.
  • the protection path registration unit 25 may perform the following process when one or more communication resources scheduled to be assigned to the protection path before registration are shared resources or unallocated resources.
  • the backup path registration unit 25 registers path information representing the backup path in the path information storage unit 21. Specifically, the backup path registration unit 25 searches the path information storage unit 21 for path information including a normal path corresponding to the input backup path. Then, the protection path registration unit 25 may set the information indicating the route of the input protection path and the information indicating the communication resource in the protection path route information and the protection path resource information of the searched path information.
  • the backup path registration unit 25 updates the resource information storage unit 22.
  • the protection path registration unit 25 may update the allocation status information to “shared resource” for each communication resource allocated to the protection path.
  • the protection path registration unit 25 does not notify each node 10 on the route of the route setting when the protection path is registered.
  • the backup path registration unit 25 also assigns at least one of one or more communication resources scheduled to be assigned to the input backup path to another normal path (for example, a dedicated resource). Does not register a backup path.
  • the backup path registration unit 25 may output to the output device 2006 a message indicating that the communication resource is already allocated by another normal path and cannot be assigned as a shared resource.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating the path registration operation of the communication system according to the first embodiment.
  • the allocation status determination unit 23 acquires path information before registration input from the outside (step S1).
  • the pre-registration path information input here includes at least information representing a normal path or backup path and information representing one or more communication resources to be allocated to the path. Further, as described above, when the input path information represents a backup path before registration, the input path information includes information such as a path ID and an end node that can identify the corresponding normal path. May be.
  • the allocation status determination unit 23 acquires allocation status information regarding one or more communication resources acquired in step S1 from the resource information storage unit 22 (step S2).
  • the allocation status determination unit 23 determines whether the path information acquired in step S1 represents a normal path before registration or a backup path before registration (step S3).
  • step S3 normal path
  • step S4 the allocation status determination unit 23 does not allocate the allocation status of each communication resource acquired in step S2 to any other path. Is determined (step S4).
  • the allocation status determination unit 23 Whether or not each communication resource is an unallocated resource that is not allocated to another path may be determined based on whether or not the first bit is 0.
  • the normal path registration unit 24 determines that the input normal path cannot be registered. End the operation. In this case, the normal path registration unit 24 may output a message indicating that this communication resource cannot be assigned to the normal path.
  • step S4 when it is determined in step S4 that each communication resource is not assigned to any other path (step S4: Yes), the normal path registration unit 24 adds each node 10 on the input normal path. The route setting based on this path information is notified (step S5).
  • the normal path registration unit 24 registers path information representing this normal path in the path information storage unit 21 (step S6).
  • the normal path registration unit 24 registers path information with a new path ID, sets information indicating the path of the input normal path in the normal path path information, and sets the normal path resource information in the normal path resource information.
  • Information representing one or more input communication resources is set.
  • the normal path registration unit 24 updates the allocation status information stored in the resource information storage unit 22 for one or more communication resources allocated to the normal path registered in step S6 (step S7).
  • the normal path registration unit 24 may update the allocation status information of each corresponding communication resource to “exclusive resource”.
  • the normal path registration unit 24 ends the operation without executing steps S6 to S7 if the normal path setting is not successful in step S5. In this case, the normal path registration unit 24 may output a message indicating that the normal path route setting has failed.
  • step S3 when it is determined in step S3 that the path information acquired in step S1 indicates a backup path before registration (step S3: backup path), the allocation status determination unit 23 performs each communication acquired in step S2. It is determined whether the resource allocation status is assigned to any other normal path (step S8).
  • the allocation status determination unit 23 is allocated to another normal path depending on whether the second bit from the upper level is 0 or not. It may be determined whether or not there are no shared resources or unallocated resources.
  • step S8 when it is determined that at least one of the communication resources is assigned to another normal path (for example, a dedicated resource) (step S8: No), the backup path registration unit 25 is input. If the backup path cannot be registered, the operation is terminated. At this time, the protection path registration unit 25 may output a message indicating that this communication resource cannot be assigned to the protection path.
  • step S8 determines whether none of the communication resources is assigned to another normal path.
  • the backup path registration unit 25 stores the backup information in the path information storage unit 21.
  • Path information representing the path is registered (step S9).
  • the backup path registration unit 25 searches the path information storage unit 21 for path information to which the path ID included in the path information input in step S1 is assigned.
  • the protection path registration unit 25 sets information indicating the route of the input protection path in the protection path route information of the searched path information, and one or more input communication resources are input to the protection path resource information. Set the information indicating.
  • the protection path registration unit 25 updates the allocation status information stored in the resource information storage unit 22 for each communication resource allocated to the protection path registered in step S9 (step S10). For example, the protection path registration unit 25 may update the allocation status information for each corresponding communication resource to “shared resource”.
  • the communication system 1 finishes the path registration operation.
  • the communication system 1 includes six nodes 10 with identifiers “A” to “F” and a network management device 20.
  • a solid line connecting the nodes 10A to 10F represents a link connecting the nodes 10. That is, in this example, there are seven links between each node 10.
  • each node 10 has 88 channels of communication resources from ch1 to ch88, and can register 88 paths.
  • the resource information storage unit 22 stores the allocation status information of 88 communication resources that can be used in each link in communication performed via the seven links.
  • an example of information stored in the resource information storage unit 22 is shown in FIG. In FIG. 9, since no single path has been registered yet, all communication resources are unallocated resources.
  • the allocation status determination unit 23 acquires information indicating the route “EF” as the normal path before registration and information indicating the communication resource “ch2” to be allocated to the normal path. (Step S1).
  • the allocation status determination unit 23 acquires allocation status information of the communication resource “ch2” on the link “EF” on the path “EF” from the resource information storage unit 22 (step S2).
  • the allocation status determination unit 23 acquires information representing “unallocated resources” from the information shown in FIG. 9 stored in the resource information storage unit 22.
  • step S3 Since the input path information represents a normal path before registration (“normal path” in step S3) and the communication resource scheduled to be allocated to the normal path is “unallocated resource” (Yes in step S4), the network The operation of the management device 20 proceeds to step S5.
  • the normal path registration unit 24 notifies the route setting of the normal path “EF” using ch2 to the nodes 10E and 10F on the input normal path (step S5).
  • the node 10E and the node 10F perform route setting of the normal path “EF” using ch2.
  • the normal path registration unit 24 registers the path information with the new path ID “# 1” in the path information storage unit 21, sets “EF” in the normal path route information, “Ch2” is set in the normal path resource information (step S6).
  • the normal path registration unit 24 assigns the exclusive status information stored in the resource information storage unit 22 to the communication resource “ch2” allocated to the link “EF” on the normal path “EF”. Update to “resource” (step S7).
  • information as shown in FIG. 11 is stored in the resource information storage unit 22.
  • information shown in bold represents information updated in the resource information storage unit 22.
  • FIG. 12 schematically shows a state where the normal path “EF” of the path # 1 is set as the working path in this way.
  • rectangles to which reference numerals ch1 to ch88 are attached represent 88-channel communication resources that can be used in each link.
  • a rectangle filled with a diagonal line pattern represents “exclusive resource”.
  • a rectangle surrounded by a double line represents a communication resource used by the corresponding node 10 in the corresponding link. That is, in FIG. 12, the communication resource of “ch2” in the link “EF” is a dedicated resource and is used by the nodes 10E and 10F.
  • the allocation status determination unit 23 includes information indicating the route “EABCCF” as the backup path before registration of the path # 1, and the communication resource scheduled to be allocated to this backup path.
  • Information representing “ch2” is acquired (step S1).
  • the allocation status determining unit 23 acquires allocation status information of the communication resource “ch2” in each link on the path “EABC” from the resource information storage unit 22 (step S2). ).
  • the allocation status determination unit 23 uses the links “EA”, “AB”, “BC”, “C” from the information shown in FIG. 11 stored in the resource information storage unit 22. It is assumed that information indicating “unallocated resource” is acquired for each communication resource “ch2” in ⁇ F ”.
  • the input path information represents a backup path before registration (“backup path” in step S3), and each communication resource scheduled to be assigned to the backup path is an “unassigned resource” (in step S8). Yes), the operation of the network management device 20 proceeds to step S9.
  • the protection path registration unit 25 sets “EABC” as the protection path route information of the path information of the path # 1 in the path information storage unit 21, and sets “E-ABC” as the protection path resource information.
  • ch2 is set (step S9).
  • the protection path registration unit 25 assigns the allocation status information stored in the resource information storage unit 22 for the communication resource “ch2” allocated to each link on the protection path “EABCCF”. Update to “shared resource” (step S10).
  • FIG. 15 schematically shows a state in which the backup path “EABCCF” using ch2 is secured in this way for path # 1.
  • a rectangle filled with a dot pattern represents a “shared resource”. That is, in FIG. 15, the communication resources of “ch2” in the links “EA”, “AB”, “BC”, and “CF” are shared resources. Note that the communication resource of “ch2” in each of these links is managed as a shared resource in the resource information storage unit 22 of the network management device 20, but is not used by the corresponding node 10.
  • the allocation status determination unit 23 obtains information representing the route “AEFC” as the normal path before registration and information representing the communication resource “ch7” to be allocated to this normal path. (Step S1).
  • the allocation status determination unit 23 acquires the allocation status information of the communication resource “ch7” in each link on the path “AEFC” from the resource information storage unit 22 (step S2).
  • the allocation status determination unit 23 uses the information shown in FIG. 14 stored in the resource information storage unit 22 in the links “AE”, “EF”, and “FC”. It is assumed that information indicating “unallocated resource” is acquired for each communication resource “ch7”.
  • the input path information represents the normal path before registration (“normal path” in step S3), and any of the communication resources scheduled to be allocated to the normal path is “unallocated resource” (Yes in step S4). )
  • the operation of the network management device 20 proceeds to step S5.
  • the normal path registration unit 24 sets the path of the normal path “AEFC” using ch7 for the nodes 10A, 10E, 10F, and 10C on the input normal path. Notification is made (step S5). As a result, the node 10A, the node 10E, the node 10F, and the node 10C perform communication route setting using the ch7 with the adjacent node 10.
  • the normal path registration unit 24 registers the path information assigned with the new path ID “# 2” in the path information storage unit 21, and “AEFC” is added to the normal path route information. And “ch7” is set in the normal path resource information (step S6).
  • the path information storage unit 21 stores information as shown in FIG.
  • the normal path registration unit 24 assigns the allocation status information stored in the resource information storage unit 22 to the “proprietary resource” for the normal path resource “ch7” in each link on the normal path “AEFC”. (Step S7).
  • FIG. 18 schematically shows a state where the normal path of path # 2 is set as the working path in addition to the normal path (working path) and backup path of path # 1 in this way.
  • the communication resources of “ch7” in the links “AE”, “EF”, and “FC” are exclusive resources and are used by the corresponding node 10.
  • the allocation status determination unit 23 includes information indicating the route “ABC” as the backup path before registration of the path # 2, and information indicating the communication resource “ch2” scheduled to be allocated to the backup path. Is acquired (step S1).
  • the allocation status determination unit 23 acquires the allocation status information of the communication resource “ch2” in each link on the path “ABC” from the resource information storage unit 22 (step S2).
  • the allocation status determination unit 23 uses the information shown in FIG. 17 stored in the resource information storage unit 22 for the communication resource “ch2” in the links “AB” and “BC”. It is assumed that information indicating “shared resource” has been acquired.
  • the input path information represents a backup path before registration (“backup path” in step S3), and each communication resource scheduled to be allocated to the backup path is a “shared resource” (Yes in step S8). )
  • the operation of the network management device 20 proceeds to step S9.
  • the protection path registration unit 25 sets “ABC” in the protection path route information of the path information of the path # 2 in the path information storage unit 21, and sets “ch2” in the protection path resource information. (Step S9).
  • the protection path registration unit 25 uses the allocation status information stored in the resource information storage unit 22 for the communication resource “ch2” allocated to each link on the protection path “ABC” to “shared resource”. (Step S10).
  • the allocation status information of the communication resource “ch2” in the links “AB” and “BC” is already “shared resource”. In this case, the protection path registration unit 25 does not have to update the allocation status information.
  • the information stored in the resource information storage unit 22 at this time is the same as that shown in FIG.
  • FIG. 20 schematically shows a state where the backup path “ABC” using ch2 is secured in this way for path # 2. As shown in FIG. 20, ch2 is shared and assigned to each protection path for path # 1 and path # 2 in link “AB” and link “BC”.
  • the communication system according to the first exemplary embodiment of the present invention can be managed so as to efficiently use communication resources for detouring a path in a network including a plurality of nodes.
  • the resource information storage unit of the network management device stores allocation status information indicating the allocation status for the path for each communication resource in the network, and the allocation status determination unit is a communication scheduled to be allocated to the input path. This is because the resource allocation status is determined. Specifically, when the allocation status determination unit determines that none of each communication resource scheduled to be allocated to each link on the normal path before registration is allocated to another registered path, This is because the normal path registration unit notifies each node on the input normal path of the route setting based on the input path information. This is because the normal path registration unit registers the input path information indicating the normal path in the path information storage unit and updates the allocation status information for each communication resource allocated to the normal path.
  • the allocation status determination unit determines that none of the communication resources scheduled to be allocated to each link on the backup path before registration is assigned to another registered normal path, the backup path This is because the registration unit registers the input path information representing the protection path in the path information storage unit and updates the allocation status information for each communication resource allocated to the protection path.
  • the network management device has communication resources that are exclusively allocated to one normal path and communication resources that can be shared and allocated to a plurality of backup paths. And can be managed separately.
  • the communication resources allocated to the normal path are exclusively used by the normal path, and are not allocated to other normal paths or backup paths.
  • the communication resources allocated to the protection path can be shared and allocated to other protection paths.
  • the administrator using the network management apparatus according to the first embodiment of the present invention plans in advance which communication resources should be reserved in advance as a shareable communication resource in the network design stage. be able to. Therefore, this embodiment can also reduce operation costs.
  • FIG. 21 shows a configuration of a communication system 2 as a second embodiment of the present invention.
  • the communication system 2 is different from the communication system 1 according to the first embodiment of the present invention in that a network management device 30 is provided instead of the network management device 20.
  • FIG. 22 shows functional blocks of the network management device 30.
  • the network management device 30 is different from the network management device 20 according to the first embodiment of the present invention in the path information storage unit 31 and the resource information storage unit 22 instead of the path information storage unit 21.
  • a resource information storage unit 32, a normal path registration unit 34 instead of the normal path registration unit 24, and a path switching unit 36 are further provided.
  • the network management device 30 can be configured by hardware components similar to the network management device 20 described with reference to FIG. 4 in the first embodiment of the present invention.
  • the path switching unit 36 includes a network interface 2004, an input device 2005, and a processor 2001 that reads a computer program and various data stored in the storage device 2003 into the memory 2002 and executes them.
  • the hardware configuration that configures the network management device 30 and each functional block thereof is not limited to the above-described configuration.
  • the path information storage unit 31 indicates that the working path set as the communication path between the endpoint nodes is the normal path and the backup path.
  • the working path information indicating which one is stored is further stored.
  • FIG. 23 an example of information stored in the path information storage unit 31 is shown in FIG. In FIG. 23, the normal path is the working path for both path # 1 and path # 2.
  • the resource information storage unit 32 stores the usage status information by the node 10 in addition to the allocation status information similar to that of the first embodiment of the present invention for each communication resource that can be used between the adjacent nodes 10 in the network 100.
  • the usage status information indicates whether or not the communication resource is used by the node 10 in communication via the link.
  • FIG. 24 an example of information stored in the resource information storage unit 32 is shown in FIG.
  • the shared resource “ch2” is in the “OFF (not used)” state, and is a dedicated resource “ch7”. Is the “ON (used)” state.
  • the normal path registration unit 34 is configured in the same manner as the normal path registration unit 24 in the first embodiment of the present invention. In addition, when registering a normal path in the path information storage unit 31, the normal path registration unit 34 “Normal path” is set in the working path information. In addition, the normal path registration unit 34 updates the use status information of the communication resource indicated by the registered normal path resource information to the “ON (used)” state.
  • the path switching unit 36 determines whether switching to the path indicated by the path switching information is possible.
  • the path switching information is information indicating a switching instruction as to which one of the normal path and the protection path is the active path.
  • the path switching information includes information for specifying a path (such as a path ID and end point node information) and information indicating a path after switching (a normal path or a backup path). Specifically, the path switching unit 36 determines that the path can be switched if switching to the normal path. This is because the communication resources allocated to the normal path are managed as exclusive resources and are not used by other working paths.
  • the path switching unit 36 determines whether or not the communication resource allocated to the protection path is used in communication using another working path. At this time, the path switching unit 36 may determine whether or not switching to the protection path is possible by referring to the usage status information for each communication resource stored in the resource information storage unit 32. For example, the path switching unit 36 determines that switching to the backup path is possible if none of the communication resources allocated to the backup path is in use (“OFF”).
  • the path switching unit 36 cancels the setting of the working path and then executes the path switching.
  • the path switching unit 36 specifies each node 10 on the path set as the working path before switching by referring to the working path information in the path information storage unit 31. Then, the path switching unit 36 notifies each node 10 on the working path before switching to cancel the setting of the working path and release the used communication resource.
  • the path switching unit 36 sets the working path for each node 10 on the path indicated by the path switching information using the communication resource assigned to the path. Notice.
  • the path switching unit 36 updates the working path information in the path information storage unit 31 after successfully switching the path. Further, the path switching unit 36 updates the usage status information stored in the resource information storage unit 32 for the communication resource whose usage status has changed due to the path switching. Specifically, the path switching unit 36 updates the usage status information regarding the communication resources released by releasing the working path before switching to information indicating the “OFF (not used)” state. In addition, the path switching unit 36 updates the usage status information regarding the communication resources used by the switched working path to information indicating the “ON (used)” state.
  • the path registration operation of the communication system 2 is substantially the same as the path registration operation of the communication system 1 according to the first embodiment of the present invention described with reference to FIG. However, in this embodiment, the details of the operations in step S6 and step S7 in FIG. 7 are different.
  • the normal path registration unit 34 registers the normal path in the path information storage unit 31 in step S6, the normal path registration unit 34 further sets “normal path” in the working path information in the registered path information.
  • the normal path registration unit 34 updates the allocation status information of the corresponding communication resource to “exclusive resource” in the resource information storage unit 32, and further changes the usage status information to “ON ( It is updated to information indicating the “used” state.
  • the path switching unit 36 acquires path switching information (step S11).
  • the path switching information includes information such as a path ID for specifying a path and information indicating a path after switching (normal path or backup path).
  • the path switching unit 36 determines whether the path switching information indicates switching to the normal path or switching to the backup path (step S12).
  • the path switching unit 36 determines that switching is possible, and proceeds to step S14.
  • the path switching unit 36 determines whether the shared resource allocated to the protection path indicated by the path switching information is used (step S13). . Specifically, in step S13, the path switching unit 36 determines whether or not all of the one or more communication resources allocated to the protection path indicated by the path switching information are in the “OFF (not used)” state. to decide. At this time, the path switching unit 36 refers to the path information storage unit 31 to identify each communication resource assigned to the backup path indicated by the path switching information. Then, the path switching unit 36 acquires the usage status information of each communication resource allocated to the backup path from the resource information storage unit 32. Then, the path switching unit 36 may determine whether or not all of the acquired usage status information represents an “OFF (not used)” state.
  • the path switching unit 36 It is determined that the protection path indicated by the switching information can be switched, and the process proceeds to step S14.
  • step S14 the path switching unit 36 specifies each node 10 on the working path by referring to the working path information in the path information storage unit 31. Specifically, the path switching unit 36 identifies each node 10 on the normal path if the working path information indicates a normal path, and each node on the protection path if the working path information indicates a protection path. 10 may be specified. Then, the path switching unit 36 notifies each node 10 on the working path to cancel the setting of the working path and release the used communication resources (step S14).
  • the path switching unit 36 notifies each node 10 on the path indicated by the path switching information to set the working path using each communication resource allocated to the path (step S15).
  • the path switching unit 36 updates the resource information storage unit 32 (step S16). Specifically, the path switching unit 36 updates the usage status information of the communication resource released in step S14 to information indicating the “OFF (not used)” state. Further, the path switching unit 36 updates the usage status information of the communication resources on the path set in step S15 to information indicating the “ON (used)” state.
  • the path switching unit 36 updates the working path information of the corresponding path information (step S17).
  • the communication system 2 ends the path switching operation.
  • the configuration of the communication system 2 in this specific example is the same as the configuration of the specific example of the communication system 1 described with reference to FIG. Further, it is assumed that the information shown in FIG. 23 is stored in the path information storage unit 31, and the information shown in FIG. 24 is stored in the resource information storage unit 32.
  • the path switching unit 36 acquires information instructing “switch to a backup path in path # 1” as path switching information (step S11).
  • the path switching section 36 Since the path switching information indicates switching to the protection path (“protection path” in step S12), the path switching section 36 is assigned to each link on the corresponding protection path “EABCCF”.
  • the usage status information of the communication resource “ch2” is acquired from the information shown in FIG. 24 stored in the resource information storage unit 32.
  • the path switching unit 36 determines that it can be switched to the backup path indicated by the path switching information, and the step Proceed to S14.
  • the path switching unit 36 refers to the path information storage unit 31 to identify the node 10E and the node 10F on the normal path that is the working path of the path # 1. Then, the path switching unit 36 notifies the identified nodes 10E and 10F to cancel the setting of the working path and release the used communication resource “ch2” (step S14).
  • the path switching unit 36 uses the communication resources “ch2” allocated to the protection path for each of the nodes 10E, 10A, 10B, 10C, and 10F on the protection path indicated by the path switching information. Notification is made to set a path (step S15).
  • the path switching unit 36 sets the usage status information of the communication resource “ch2” in the link “EF” released in step S14 to the “OFF (not used)” state. Update the information to represent. Further, the path switching unit 36 sets each communication resource “ch2” in each link “EA”, “AB”, “BC”, “CF” on the backup path set in step S15. The usage status information is updated to information indicating the “ON (used)” state (step S16).
  • the path switching unit 36 updates the working path information of the path information of the path # 1 to “backup path” in the path information storage unit 31 (step S17).
  • FIG. 28 schematically shows a state where the working path of path # 1 is changed from the normal path to the backup path in this way.
  • a rectangle filled with a diagonal line pattern represents a communication resource managed as a dedicated resource by the network management device 30 as described above.
  • the rectangle filled with the dot pattern represents a communication resource managed as a shared resource by the network management device 30 as described above.
  • a rectangle surrounded by a double line represents a communication resource used by the node 10 in the corresponding link.
  • the communication resource “ch2” of the link “EF” is not used, but is a dedicated resource.
  • the network management apparatus 30 operates in the same manner as in the first embodiment of the present invention, so that the communication resource “ch2” between the links EF is the “exclusive resource”, and thus a new normal path It is determined that it is not allocated as a dedicated resource (or a shared resource for a new backup path). Therefore, in this case, the network management apparatus 30 does not register a new normal path (or backup path) that uses the communication resource “ch2”. As described above, the network management device 30 does not assign the communication resource managed as the exclusive resource to another normal path or backup path regardless of the usage status.
  • the path switching unit 36 acquires information instructing “switch to a backup path in path # 2” as path switching information (step S11).
  • the path switching unit 36 Since the path switching information indicates switching to the protection path (“protection path” in step S12), the path switching unit 36 uses the communication resource “assigned to each link on the corresponding protection path“ ABC ”.
  • the usage status information of “ch2” is acquired from the information shown in FIG. 26 stored in the resource information storage unit 32.
  • “ch2” is in the “ON (used)” state (step S13). Yes). Therefore, the path switching unit 36 determines that the protection path indicated by the path switching information cannot be switched. Then, the communication system 2 ends the operation.
  • the network management apparatus 30 can share the shared resources used by the protection path between other endpoint nodes. Avoid switching to the backup path.
  • the communication system 2 can operate as follows, for example.
  • the package of the node 10E may be replaced by an administrator or the like.
  • the package of the node 10A may be exchanged by an administrator or the like.
  • the communication system 2 may execute the operations in steps S21 to S24 in response to input of path switching information by the operator. Alternatively, the communication system 2 may execute the operations of steps S21 to S24 according to the acquisition of path switching information output at a timing scheduled in advance by an external scheduling device. Alternatively, the communication system 2 may execute the operations of steps S21 to S24 in response to acquisition of path switching information output by an external detection device that detects the start or end of maintenance work such as package replacement.
  • the communication system appropriately executes a switching operation to a detour while efficiently utilizing communication resources for a detour for a path in a network including a plurality of nodes. Can do.
  • the path switching information indicating the path switching instruction is input, when the path switching unit is the switching instruction to the protection path, one or more communication resources allocated to the protection path are determined. Determine whether it is used by another protection path, and if it is not used, cancel the setting of the working path before switching and use its communication resources for each node on the protection path. This is because notification is made to set the working path.
  • the resource information storage unit stores usage status information indicating whether or not each communication resource is used in communication on the working path.
  • the path information storage unit stores working path information indicating which of the normal path and the protection path is the working path.
  • the network management apparatus shares communication resources for different protection paths by utilizing the possibility that the protection paths for different normal paths are required at the same time. Since the control is performed so as not to simultaneously switch to different protection paths sharing the same communication resource, the switching operation to the detour can be appropriately executed.
  • each of the above-described embodiments of the present invention has been described in which one backup path can be set for each normal path.
  • a plurality of one normal path can be set.
  • the backup path may be settable.
  • the path information storage unit of each embodiment may store one or more backup path route information and its backup path resource information in one path information.
  • the data structure of information stored in the path information storage unit and the resource information storage unit is an example, and other data structures may be used.
  • the path information storage unit associates the path path information table in which the path information of the normal path and the backup path and the communication resource information are associated with the path ID, and the path information is associated with the working path information and the end node information.
  • a path configuration information table may be stored.
  • the allocation status determination unit has been described mainly with respect to an example of acquiring and registering path information from an input device or an operator terminal.
  • the allocation status determination unit in each embodiment acquires and registers path information from an external device such as a path generation device that generates a normal path between endpoint nodes and its backup path in the communication system. Also good.
  • the path switching unit according to the second embodiment of the present invention obtains path switching information from an external device such as a faulty path detection device that detects a faulty path in the communication system, and performs switching. May be executed.
  • the network management device may be configured by the same device as any one of the communication devices.
  • the operation of the network management apparatus described with reference to each flowchart is stored in a storage device (storage medium) of a computer apparatus as a computer program of the present invention.
  • the computer program may be read and executed by the CPU (Central Processing Unit).
  • the present invention is configured by a computer program code or a storage medium.
  • Communication system 10 Communication device (node) DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Path setting part 12 Multiplexing part 20, 30 Network management apparatus 21, 31 Path information storage part 22, 32 Resource information storage part 23 Allocation status judgment part 24, 34 Normal path registration part 25 Backup path registration part 36 Path switching part 100 Network 1001 Interface 1002 Switch 1003 Control unit 2001 Processor 2002 Memory 2003 Storage device 2004 Network interface 2005 Input device 2006 Output device

Landscapes

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Abstract

　複数のノードからなるネットワークにおけるパスに対する迂回路用の通信リソースを効率的に活用するために、ネットワーク管理装置は、２ノード間の通信経路および割り当てられた通信リソースを記憶するパス情報記憶部２１と、各通信リソースの割当状況を記憶するリソース情報記憶部２２と、登録前のパスに割当予定の通信リソースの割当状況を判断する割当状況判断部２３と、通常パスを登録する場合、割当予定の通信リソースが他の登録済のパスに割り当てられていない場合に、通常パス上の各ノードに経路設定を通知し、パス情報記憶部２１に通常パスを登録し、割り当てた通信リソースの割当状況を更新する通常パス登録部２４と、予備パスを登録する場合、割当予定の通信リソースが他の登録済の通常パスに割り当てられていない場合に、パス情報記憶部２１に予備パスを登録し、割り当てた通信リソースの割当状況を更新する予備パス登録部２５とを備える。

Description

ネットワーク管理装置及びネットワーク管理方法
　本発明は、通信システムにおいて通信リソースを管理するネットワーク管理装置及びネットワーク管理方法に関する。
　複数の通信装置（ノード）からなる通信システムは、様々な冗長構成をとることにより、Ｅｎｄ－ｔｏ－Ｅｎｄのパスにおける通信の信頼性を高めている。しかしながら、例えば、小規模なネットワークの限られた通信リソースの中で多くのパスを運用する通信システムは、すべてのパスに冗長性を確保できず、一部のパスにしか冗長構成を持てないことがある。
　冗長構成を持たないパスは、通信障害発生時やパッケージ交換時などに一時的な迂回路が必要となる。しかしながら、迂回路が必要となった時点で迂回路を構築すると、その度に通信リソースの追加や運用コストが必要になる。ここで、通信リソースとは、多重通信において物理的な伝送路を論理的に分割するために用いられるリソースをいう。このような通信リソースとしては、例えば、ＴＤＭ（Time Division Multiplex）ネットワークにおけるタイムスロットや、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex）ネットワークにおける波長がある。このような、通信リソースの追加および迂回路の構築を、必要となった時点で無計画に行うことは、非効率な通信リソースの活用を招くという問題がある。
　このような問題に関連する技術の一例が、特許文献１に記載されている。この関連技術は、始点のノードから終点のノードまでの現用パスを設定する際に、現用パス上の各ノードを始点とする複数の予備パスを設定する。
　また、上述の問題に関連する技術の他の一例が、特許文献２に記載されている。この関連技術では、現用パス上のあるノードは、そのノードより下流のノードまでの現用パスを通らない迂回路に対して予備パスの予約設定メッセージを転送することにより、予備パスを予約する。そして、予備パスの終端となった現用パス上のノードは、さらに下流のノードまでの現用パスを通らない迂回路に対する予備パスの予約設定メッセージの転送を連鎖的に繰り返す。
特開２００２－３４４４９１号公報 特開２００５－２１０５１４号公報
　しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載された関連技術には、以下のような課題がある。
　特許文献１には、同時に使用されることのない複数の予備パスは、同一のノード間のリンクにおいて通信リソースを共有することができると記載されている。しかしながら、特許文献１には、共有される通信リソースをどのように管理するかの詳細については記載されていない。
　また、特許文献２には、複数の予備パスで通信リソースを共有する際に、複数の予備パス上の共通のノードにおける必要な通信リソース量を算出しておくことについて記載されている。しかしながら、特許文献２には、共有される通信リソースがどのように管理されるかの詳細については記載されていない。
　本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、複数のノードからなるネットワークにおけるパスに対する迂回路用の通信リソースを、効率的に活用するよう管理する技術を提供することを目的とする。
　本発明のネットワーク管理装置は、互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段と、登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断する割当状況判断手段と、前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと前記割当状況判断手段によって判断された場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する通常パス登録手段と、前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと前記割当状況判断手段によって判断された場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する予備パス登録手段と、を備える。
　また、本発明の通信装置は、上述のネットワーク管理装置から前記パス情報に基づく経路設定を行うよう通知されると、該パス上で自装置が隣接する他の通信装置との間で、該パスに割り当てられた通信リソースを使用して通信を行うよう経路設定を行うパス設定手段と、前記パス設定手段による設定に基づいて、前記他の通信装置との間で多重通信を行う多重通信手段と、を備える。
　また、本発明の通信システムは、上述のネットワーク管理装置と、上述の通信装置と、を備える。
　また、本発明のネットワーク管理方法は、互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段とを用いて、登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断し、前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと判断した場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新し、前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと判断した場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する。
　また、本発明のプログラムの記憶媒体は、互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段とを用いて、登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断する割当状況判断ステップと、前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと前記割当状況判断ステップで判断された場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する通常パス登録ステップと、前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと前記割当状況判断ステップで判断された場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する予備パス登録ステップと、をコンピュータ装置に実行させるコンピュータプログラムを記憶する。
　本発明は、複数のノードからなるネットワークにおけるパスに対する迂回路用の通信リソースを、効率的に活用するよう管理する技術を提供する。
本発明の第１の実施の形態としての通信システムの構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態としての通信システムを構成する各装置の機能ブロック図である。 第１の実施の形態における通信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 第１の実施の形態におけるパス情報記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態におけるリソース情報記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態としての通信システムのパス登録動作を説明するフローチャートである。 第１の実施の形態としての通信システムの構成の具体例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例においてパス登録前のリソース情報記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例においてパス情報記憶部に記憶された通常パスの一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において通常パス登録時にリソース情報記憶部で更新される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において登録された通常パスを模式的に示す図である。 第１の実施の形態の具体例においてパス情報記憶部に記憶された通常パスに対する予備パスの一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において予備パス登録時にリソース情報記憶部で更新される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において登録された通常パスおよび予備パスを模式的に示す図である。 第１の実施の形態の具体例においてパス情報記憶部に記憶された他の通常パスの一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において他の通常パス登録時にリソース情報記憶部で更新される情報の一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において登録された他の通常パスを模式的に示す図である。 第１の実施の形態の具体例においてパス情報記憶部に記憶された他の通常パスに対する予備パスの一例を示す図である。 第１の実施の形態の具体例において登録されたパス群を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施の形態としての通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態としての通信システムの機能ブロック図である。 第２の実施の形態におけるパス情報記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 第２の実施の形態におけるリソース情報記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 第２の実施の形態としての通信システムのパス切替動作を説明するフローチャートである。 第２の実施の形態の具体例においてパス切替時にリソース情報記憶部で更新される情報の一例を示す図である。 第２の実施の形態の具体例においてパス切替時にパス情報記憶部で更新される情報の一例を示す図である。 第２の実施の形態の具体例において切り替えられたパス群を模式的に示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
　（第１の実施の形態）
　本発明の第１の実施の形態としての通信システム１の構成を図１に示す。図１において、通信システム１は、通信装置１０と、ネットワーク管理装置２０とを含む。以下では、通信装置１０を、ノード１０とも記載する。ネットワーク管理装置２０は、複数のノード１０からなるネットワーク１００と通信可能に接続される。各ノード１０は、ネットワーク１００において、１つ以上の他のノード１０と通信可能に接続される。なお、図１には、４つの通信装置１０および１つのネットワーク管理装置２０を示したが、本発明の通信システムにおける各装置の数を限定するものではない。
　ノード１０は、多重通信を行う通信装置であり、クロスコネクト機能を有する。クロスコネクト機能とは、多重化された複数の入出力信号間で任意に方路設定を行う機能である。すなわち、ノード１０は、多重化されて入力された各信号が他のいずれのノード１０からいずれの通信リソースを用いて入力されたかに基づいて、その信号をいずれの通信リソースを用いて他のいずれのノード１０に対して出力するかを設定し、設定にしたがって方路毎に信号を多重化して出力する。ここで、通信リソースとは、多重通信において物理的な伝送路を論理的に分割するために用いられるリソースをいう。例えば、通信リソースとしては、ＴＤＭ（Time Division Multiplex）におけるタイムスロットや、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex）ネットワークにおける波長等が挙げられる。また、各ノード１０には、他のノードとの通信に用いることができる１つ以上の通信リソースがあらかじめ実装されている。
　次に、通信システム１を構成する各装置の機能ブロック図を図２に示す。図２において、ノード１０は、パス設定部１１と、多重通信部１２とを含む。また、ネットワーク管理装置２０は、パス情報記憶部２１と、リソース情報記憶部２２と、割当状況判断部２３と、通常パス登録部２４と、予備パス登録部２５とを含む。
　ここで、通信システム１を構成する各装置のハードウェア構成の一例を図３～図４に示す。
　図３は、通信装置（ノード）１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図３において、ノード１０は、１つ以上のインタフェース１００１と、スイッチ１００２と、プロセッサおよびメモリを含む制御部１００３とを備える。
　インタフェース１００１は、他のノード１０、ネットワーク管理装置２０またはその他の外部装置とリンクを介して接続される。また、インタフェース１００１は、リンクを介して入力される多重化された信号を分離してスイッチ１００２に出力する。また、インタフェース１００１は、スイッチ１００２から入力される信号を多重化してリンクを介して出力する。
　スイッチ１００２は、各インタフェース１００１から入力される信号の経路設定を行って適切なインタフェース１００１に出力する。
　制御部１００３のメモリには、装置を本実施の形態のノード１０として機能させるためのコンピュータプログラムおよび各種データが記憶されている。制御部１００３は、メモリに記憶されたコンピュータプログラムおよび各種データを読み込んで実行することにより、スイッチ１００２の経路設定を制御する。上述のパス設定部１１は、制御部１００３によって構成される。また、多重通信部１２は、インタフェース１００１およびスイッチ１００２によって構成される。なお、ノード１０およびその各機能ブロックを構成するハードウェア構成は、上述の構成に限定されない。
　図４は、ネットワーク管理装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。図４において、ネットワーク管理装置２０は、プロセッサ２００１と、メモリ２００２と、ハードディスク等の記憶装置２００３と、ネットワークインタフェース２００４と、入力装置２００５と、出力装置２００６とを備える。
　記憶装置２００３には、装置を本実施の形態のネットワーク管理装置２０として機能させるためのコンピュータプログラムおよび各種データが記憶されている。
　プロセッサ２００１は、記憶装置２００３に記憶されたコンピュータプログラムおよび各種データをメモリ２００２に読み込んで実行することにより、通信システム１における通信を管理する。
　ネットワークインタフェース２００４は、ネットワーク１００を介してノード１０と通信する。
　上述のパス情報記憶部２１およびリソース情報記憶部２２は、記憶装置２００３によって構成される。また、割当状況判断部２３は、入力装置２００５とプロセッサ２００１とによって構成される。また、通常パス登録部２４は、ネットワークインタフェース２００４と、プロセッサ２００１とによって構成される。また、予備パス登録部２５は、プロセッサ２００１によって構成される。上記の各部を構成するプロセッサ２００１は、記憶装置２００３に記憶されたコンピュータプログラムおよび各種データをメモリ２００２に読み込んで実行する。なお、ネットワーク管理装置２０およびその各機能ブロックを構成するハードウェア構成は、上述の構成に限定されない。
　なお、ネットワーク管理装置２０は、各ノード１０と直接通信可能に接続されていなくてもよい。ネットワーク管理装置２０は、いずれかのノード１０に接続されることにより各ノード１０と通信してもよい。あるいは、ネットワーク管理装置２０は、ノード１０によって構成されるネットワーク１００に対して、さらに他のネットワークを介して接続されてもよい。
　次に、ノード１０の機能ブロックの詳細について説明する。
　パス設定部１１は、ネットワーク管理装置２０から通知される情報に基づいて、自装置に現用パスを設定する。具体的には、パス設定部１１は、ネットワーク管理装置２０から、現用パスの経路を表す情報および使用する通信リソースを表す情報を受信する。そして、パス設定部１１は、通知された経路上で自装置と隣接する一方のノード１０から、通知された通信リソースを用いて入力される信号を、隣接する他方のノード１０に対して、通知された通信リソースを用いて出力するようパスの設定を行う。
　多重通信部１２は、パス設定部１１による設定に基づいて、他のノード１０との間で多重通信を行う。
　次に、ネットワーク管理装置２０の各機能ブロックの詳細について説明する。
　パス情報記憶部２１は、任意の２つのノード１０（端点ノード）間の通信経路（パス）に関するパス情報を記憶する。詳細には、パス情報記憶部２１は、２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、そのパスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶している。ここで、予備のパス（予備パス）とは、端点ノード間の通常のパス（通常パス）とは異なる通信経路である。
　例えば、パス情報記憶部２１に記憶されるパス情報の一例を図５に示す。図５において、各行は、パス情報を表す。この例では、パス情報は、パスＩＤと、端点情報と、通常パス経路情報と、通常パスリソース情報と、予備パス経路情報と、予備パスリソース情報とからなる。
　パスＩＤは、パスを識別する情報である。図５の例では、パスＩＤは、＃Ｎで表される。以降、パスＩＤが＃Ｎのパスを、パス＃Ｎとも記載する。Ｎは自然数である。
　また、端点情報は、２つの端点ノードを表す。図５の例では、パス＃２の端点情報「Ａ，Ｃ」は、端点のノード１０の識別子がそれぞれ「Ａ」および「Ｃ」であることを表す。以下では、識別子が「Ｘ」のノード１０を、ノード１０Ｘとも記載する。
　また、図５の例では、パス＃２の通常パス経路情報「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」は、端点ノードであるノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の通常の通信経路を表す。この例では、通常パス経路情報は、通常パス上のノード１０の識別情報を順に並べたリストとして表される。
　また、図５の例では、パス＃２の通常パスリソース情報「ｃｈ７」は、通常パスに対して、チャネル７（ｃｈ７）の通信リソースが割り当てられていることを表す。詳細には、この通常パスリソース情報は、通常パス「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」に対して、リンク「Ａ－Ｅ」におけるｃｈ７、「Ｅ－Ｆ」におけるｃｈ７、および「Ｆ－Ｃ」におけるｃｈ７の３つの通信リソースが割り当てられていることを表す。なお、リンク「Ｘ－Ｙ」とは、ノード１０Ｘおよびノード１０Ｙ間を接続するリンクをさす。
　また、図５の例では、パス＃２の予備パス経路情報「Ａ－Ｂ－Ｃ」は、端点ノードであるノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の通常パスとは異なる通信経路を表す。この例では、予備パス経路情報も、通常パス経路情報と同様に、経路上のノード１０の識別情報を順に並べたリストとして表される。
　また、図５の例では、パス＃２の予備パスリソース情報「ｃｈ２」は、予備パスに対して、チャネル２（ｃｈ２）の通信リソースが割り当てられていることを表す。詳細には、この予備パスリソース情報は、予備パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」に対して、リンク「Ａ－Ｂ」におけるｃｈ２、および、「Ｂ－Ｃ」におけるｃｈ２の２つの通信リソースが割り当てられていることを表す。
　リソース情報記憶部２２は、各通信リソースに関する割当状況情報を記憶する。例えば、ネットワーク１００において、各ノード１０間を接続するリンクがＮ本あるとする。また、各ノード１０には、ｎ個の通信リソースが実装されるとする。ｎは自然数である。この場合、リソース情報記憶部２２は、Ｎ本の各リンクにおけるｎ個ずつの各通信リソースについて、割当状況情報を記憶する。割当状況情報は、各通信リソースのパスに対する割当状況を表す。例えば、割当状況情報は、共有リソース、専有リソース、未割当リソースのいずれかを表す情報でもよい。ここで、共有リソースとは、複数の予備パスに対して共有して割当可能な通信リソースである。また、専有リソースとは、１つの通常パスに対して専有して割り当てられた通信リソースである。また、未割当リソースとは、いずれのパスに対しても未だ割り当てられていない通信リソースである。
　例えば、リソース情報記憶部２２に記憶される割当状況情報の一例を図６に示す。図６では、例えば、１～ｎ行目までの各行は、ノード１０Ａおよびノード１０Ｂ間のリンク「Ａ－Ｂ」において使用可能なｎ個の各通信リソース（ｃｈ１～ｃｈ　ｎ）に関する割当状況情報を表している。図６の例では、リンク「Ａ－Ｂ」におけるｃｈ１およびｃｈ２の通信リソースは、共有リソースである。また、リンク「Ａ－Ｂ」のｃｈ３およびｃｈ４の通信リソースは、専有リソースである。また、リンク「Ａ－Ｂ」のｃｈ５の通信リソースは、未割当リソースである。なお、リソース情報記憶部２２は、各リンクの各通信リソースについて、２ビットで表された割当状況情報を記憶してもよい。例えば、図６に示すように、共有リソースは「０１」で表され、専有リソースは「１１」で表され、未割当リソースは「００」で表されていてもよい。その他、割当状況情報は、各通信リソースのパスに対する割当状況を表す情報であれば、どのような形式でもよい。
　割当状況判断部２３は、登録前のパス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての割当状況を、リソース情報記憶部２２を参照して判断する。
　なお、割当状況判断部２３は、入力装置２００５を介してパス情報を取得してもよい。
あるいは、割当状況判断部２３は、通信可能に接続されたオペレータ端末（図示せず）からパス情報を取得してもよい。
　通常パス登録部２４は、入力されたパス情報が登録前の通常パスを示す場合に機能するように構成される。登録前の通常パスを表すパス情報には、通常パスとしての経路情報と、その通常パスに割り当てられる予定の通信リソースを表す情報とが含まれる。
　また、通常パス登録部２４は、登録前の通常パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースについての割当状況が、いずれも他のパスに割り当てられていないと割当状況判断部２３によって判断された場合に、以下の処理を行う。例えば、通常パス登録部２４は、登録前の通常パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースが、いずれも未割当リソースである場合に、以下の処理を行えばよい。
　具体的には、通常パス登録部２４は、入力された通常パス上の各ノード１０に対して、パス情報に基づく経路設定を行うように通知する。例えば、通常パス登録部２４は、該当する各ノード１０に対して、その通常パス上で隣接する一方のノード１０からその通信リソースを用いて入力される情報を、他方のノード１０に対してその通信リソースを用いて出力するようにクロスコネクトの設定を要求するメッセージを送信すればよい。
　また、通常パス登録部２４は、通常パスの経路設定に成功すると、パス情報記憶部２１に対して、入力された通常パスを表すパス情報を登録する。例えば、通常パス登録部２４は、新たなパスＩＤを付与したパス情報を登録し、そのパス情報の通常パス経路情報および通常パスリソース情報に、入力された通常のパスの経路を表す情報および通信リソースを表す情報を設定すればよい。
　また、通常パス登録部２４は、通常パスの経路設定に成功すると、リソース情報記憶部２２を更新する。例えば、通常パス登録部２４は、通常パスに割り当てられた各通信リソースについての割当状況情報を「専有リソース」に更新してもよい。
　なお、通常パス登録部２４は、入力された通常パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースの少なくともいずれかが他のパスに割り当てられている（例えば、専有リソースまたは共有リソースである）場合には、通常パスの経路設定および通常パスの登録を行わない。この場合、例えば、通常パス登録部２４は、その通信リソースが既に他のパスに対して割り当てられているため専有リソースとして割り当てられないことを表すメッセージを、出力装置２００６に出力してもよい。
　予備パス登録部２５は、入力されたパス情報が登録前の予備パスを示す場合に機能するように構成される。登録前の予備パスを表すパス情報には、予備パスとしての経路情報と、その予備パスに割り当てられる予定の通信リソースを表す情報とが含まれる。また、登録前の予備パスを表すパス情報には、どの通常パスに対する予備パスであるかを特定可能な情報として、パスＩＤや端点ノードに関する情報が含まれてもよい。
　また、予備パス登録部２５は、登録前の予備パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースについての割当状況が、いずれも他の通常パスに割り当てられていないことを表すと割当状況判断部２３によって判断された場合に、以下の処理を行う。例えば、予備パス登録部２５は、登録前の予備パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースのいずれもが共有リソースまたは未割当リソースである場合、以下の処理を行えばよい。
　具体的には、予備パス登録部２５は、パス情報記憶部２１に対して、予備パスを表すパス情報を登録する。詳細には、予備パス登録部２５は、入力された予備パスに対応する通常パスを含むパス情報をパス情報記憶部２１から検索する。そして、予備パス登録部２５は、検索したパス情報の予備パス経路情報および予備パスリソース情報に、入力された予備パスの経路を表す情報および通信リソースを表す情報を設定すればよい。
　また、予備パス登録部２５は、リソース情報記憶部２２を更新する。例えば、予備パス登録部２５は、予備パスに割り当てられた各通信リソースについて、割当状況情報を「共有リソース」に更新してもよい。
　なお、予備パス登録部２５は、予備パスの登録時に、その経路上の各ノード１０に対して経路設定を通知しない。
　また、予備パス登録部２５は、入力された予備パスに対して割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースの少なくともいずれかが他の通常パスに割り当てられている（例えば、専有リソースである）場合には、予備パスの登録を行わない。この場合、例えば、予備パス登録部２５は、その通信リソースは既に他の通常パスによって専有されているため共有リソースとして割り当てられないことを表すメッセージを、出力装置２００６に出力してもよい。
　以上のように構成された通信システム１のパス登録動作について、図７を参照して説明する。図７は、第１の実施形態の通信システムのパス登録動作を説明するフローチャートである。
　まず、割当状況判断部２３は、外部から入力される登録前のパス情報を取得する（ステップＳ１）。ここで入力される登録前のパス情報には、通常パスまたは予備パスの経路を表す情報と、該パスに割り当てられる予定の１つ以上の通信リソースを表す情報とが少なくとも含まれる。また、前述のように、入力されるパス情報が登録前の予備パスを表す場合、入力されるパス情報には、対応する通常パスを特定可能なパスＩＤや端点ノード等の情報が含まれていてもよい。
　次に、割当状況判断部２３は、ステップＳ１で取得された１つ以上の通信リソースに関する割当状況情報を、リソース情報記憶部２２から取得する（ステップＳ２）。
　次に、割当状況判断部２３は、ステップＳ１で取得されたパス情報が、登録前の通常パスを表すか登録前の予備パスを表すかを判断する（ステップＳ３）。
　ここで、登録前の通常パスを表す場合（ステップＳ３：通常パス）、割当状況判断部２３は、ステップＳ２で取得された各通信リソースの割当状況が、いずれも他のパスに割り当てられていないかを判断する（ステップＳ４）。
　例えば、割当状況情報が２ビットの情報で表され、未割当リソースが「００」、共有リソースが「０１」、専有リソースが「１１」で表されている場合、割当状況判断部２３は、上位１ビット目が０であるか否かによって、各通信リソースが他のパスに割り当てられていない未割当リソースであるか否かを判断すればよい。
　ここで、各通信リソースのうち少なくともいずれかが他のパスに割り当てられていると判断された場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、通常パス登録部２４は、入力された通常パスを登録できないと判断し、動作を終了する。この場合、通常パス登録部２４は、この通信リソースを通常パスに割り当てられないことを表すメッセージを出力してもよい。
　一方、ステップＳ４で、各通信リソースがいずれも他のパスに割り当てられていないと判断された場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、通常パス登録部２４は、入力された通常パス上の各ノード１０に対して、このパス情報に基づく経路設定を通知する（ステップＳ５）。　
　次に、通常パス登録部２４は、パス情報記憶部２１に、この通常パスを表すパス情報を登録する（ステップＳ６）。例えば、通常パス登録部２４は、新たなパスＩＤを付与したパス情報を登録し、その通常パス経路情報に、入力された通常パスの経路を表す情報を設定し、その通常パスリソース情報に、入力された１つ以上の通信リソースを表す情報を設定する。
　次に、通常パス登録部２４は、ステップＳ６で登録した通常パスに割り当てた１つ以上の通信リソースについて、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を更新する（ステップＳ７）。例えば、通常パス登録部２４は、該当する各通信リソースの割当状況情報を「専有リソース」に更新してもよい。
　なお、通常パス登録部２４は、ステップＳ５で通常パスの経路設定に成功しなかった場合、ステップＳ６～Ｓ７を実行しないで、動作を終了する。この場合、通常パス登録部２４は、通常パスの経路設定に失敗したことを表すメッセージを出力してもよい。
　一方、ステップＳ３において、ステップＳ１で取得されたパス情報が登録前の予備パスを示すと判断された場合（ステップＳ３：予備パス）、割当状況判断部２３は、ステップＳ２で取得された各通信リソースの割当状況が、いずれも他の通常パスに割り当てられていないかを判断する（ステップＳ８）。
　例えば、割当状況情報が上述のような２ビットの情報で表されている場合、割当状況判断部２３は、上位から２ビット目が０であるか否かによって、他の通常パスに割り当てられていない共有リソースまたは未割当リソースであるか否かを判断すればよい。
　ここで、各通信リソースのうち少なくともいずれかが他の通常パスに割り当てられている（例えば、専有リソースである）と判断された場合（ステップＳ８：Ｎｏ）、予備パス登録部２５は、入力された予備パスを登録できないと判断し、動作を終了する。このとき、予備パス登録部２５は、この通信リソースを予備パスに割り当てられないことを表すメッセージを出力してもよい。
　一方、ステップＳ８で、各通信リソースのいずれもが他の通常パスに割り当てられていないと判断された場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、予備パス登録部２５は、パス情報記憶部２１に、この予備パスを表すパス情報を登録する（ステップＳ９）。例えば、予備パス登録部２５は、パス情報記憶部２１において、ステップＳ１で入力されたパス情報に含まれるパスＩＤを付与したパス情報を検索する。そして、予備パス登録部２５は、検索したパス情報の予備パス経路情報に、入力された予備パスの経路を表す情報を設定し、その予備パスリソース情報に、入力された１つ以上の通信リソースを表す情報を設定する。
　次に予備パス登録部２５は、ステップＳ９で登録した予備パスに割り当てられた各通信リソースについて、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を更新する（ステップＳ１０）。例えば、予備パス登録部２５は、該当する各通信リソースについての割当状況情報を、「共有リソース」に更新してもよい。
　以上で、通信システム１は、パス登録動作を終了する。
　次に、通信システム１の動作を具体例で示す。
　まず、この具体例で説明する通信システム１の構成を、図８に示す。図８では、通信システム１は、識別子が「Ａ」～「Ｆ」までの６つのノード１０と、ネットワーク管理装置２０とを含む。また、ノード１０Ａ～１０Ｆ間を結ぶ実線は、各ノード１０間を接続するリンクを表す。すなわち、この例では、各ノード１０間に、７本のリンクがある。また、この例では、各ノード１０は、それぞれｃｈ１～ｃｈ８８までの８８チャネルの通信リソースを有し、８８本のパスを登録可能である。
　この場合、リソース情報記憶部２２は、７本のリンクを介して行われる通信においてそれぞれのリンクで使用可能な８８個の通信リソースについて、その割当状況情報を記憶する。この具体例において、リソース情報記憶部２２に記憶される情報の一例を図９に示す。図９では、まだ１本のパスも登録されていないため、全ての通信リソースが未割当リソースとなっている。
　このような具体例において、ネットワーク管理装置２０が、ノード１０Ｅおよび１０Ｆ間の通常パスおよび予備パスと、ノード１０Ａおよび１０Ｃ間の通常パスおよび予備パスを登録する動作について説明する。以下の具体例の説明におけるステップは、対応する図７のステップを示す。
　＜ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆ間の通常パスの登録動作＞
　まず、ネットワーク管理装置２０が、ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆ間の通常パスを登録する動作について説明する。
　ここでは、まず、割当状況判断部２３は、登録前の通常パスとしての経路「Ｅ－Ｆ」を表す情報と、この通常パスに割り当てられる予定の通信リソース「ｃｈ２」を表す情報とを取得する（ステップＳ１）。
　次に、割当状況判断部２３は、パス「Ｅ－Ｆ」上のリンク「Ｅ－Ｆ」における通信リソース「ｃｈ２」の割当状況情報を、リソース情報記憶部２２から取得する（ステップＳ２）。ここでは、割当状況判断部２３は、リソース情報記憶部２２に記憶された、図９に示された情報から、「未割当リソース」を表す情報を取得したものとする。
　入力されたパス情報が登録前の通常パスを表し（ステップＳ３で「通常パス」）、その通常パスに割り当てられる予定の通信リソースが「未割当リソース」であるため（ステップＳ４でＹｅｓ）、ネットワーク管理装置２０の動作は、ステップＳ５に進む。
　すなわち、通常パス登録部２４は、入力された通常パス上のノード１０Ｅおよびノード１０Ｆに対して、ｃｈ２を用いた通常パス「Ｅ－Ｆ」の経路設定を通知する（ステップＳ５）。これにより、ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆは、ｃｈ２を用いた通常パス「Ｅ－Ｆ」の経路設定を実行する。
　そして、通常パス登録部２４は、パス情報記憶部２１に、新たなパスＩＤである「＃１」を付与したパス情報を登録し、その通常パス経路情報に「Ｅ－Ｆ」を設定し、その通常パスリソース情報に「ｃｈ２」を設定する（ステップＳ６）。
　これにより、パス情報記憶部２１には、図１０に示すような情報が記憶される。
　次に通常パス登録部２４は、通常パス「Ｅ－Ｆ」上のリンク「Ｅ－Ｆ」に割り当てた通信リソース「ｃｈ２」について、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を、「専有リソース」に更新する（ステップＳ７）。
　これにより、リソース情報記憶部２２には、図１１に示すような情報が記憶される。図１１において、太字で示した情報は、リソース情報記憶部２２において更新された情報を表している。
　このようにして、パス＃１の通常パス「Ｅ－Ｆ」が現用パスとして設定された状態を、模式的に図１２に示す。図１２では、ｃｈ１～ｃｈ８８の参照符号が付された矩形は、各リンクにおいて使用可能な８８チャネルの通信リソースを表している。また、斜線パターンで塗りつぶされた矩形は、「専有リソース」を表している。また、二重線で囲まれた矩形は、該当するリンクにおいて該当するノード１０により使用されている通信リソースを表している。つまり、図１２では、リンク「Ｅ－Ｆ」における「ｃｈ２」の通信リソースは、専有リソースであり、ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆによって使用されている状態である。
　＜ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆ間の予備パスの登録動作＞
　次に、ネットワーク管理装置２０が、ノード１０Ｅおよびノード１０Ｆ間の通常パスに対する予備パスを登録する動作について説明する。　
　ここでは、まず、割当状況判断部２３は、パス＃１の登録前の予備パスとしての経路「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」を表す情報と、この予備パスに割り当てられる予定の通信リソース「ｃｈ２」を表す情報とを取得する（ステップＳ１）。
　次に、割当状況判断部２３は、パス「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」上の各リンクにおける通信リソース「ｃｈ２」の割当状況情報を、リソース情報記憶部２２からそれぞれ取得する（ステップＳ２）。ここでは、割当状況判断部２３は、リソース情報記憶部２２に記憶された、図１１に示された情報から、リンク「Ｅ－Ａ」、「Ａ－Ｂ」、「Ｂ－Ｃ」、「Ｃ－Ｆ」における各通信リソース「ｃｈ２」について、「未割当リソース」を表す情報を取得したものとする。
　入力されたパス情報が登録前の予備パスを表し（ステップＳ３で「予備パス」）、その予備パスに割り当てられる予定の各通信リソースのいずれもが「未割当リソース」であるため（ステップＳ８でＹｅｓ）、ネットワーク管理装置２０の動作は、ステップＳ９に進む。
　すなわち、予備パス登録部２５は、パス情報記憶部２１において、パス＃１のパス情報の予備パス経路情報に「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」を設定し、その予備パスリソース情報に「ｃｈ２」を設定する（ステップＳ９）。
　これにより、パス情報記憶部２１には、図１３に示すような情報が記憶される。
　次に予備パス登録部２５は、予備パス「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」上の各リンクに割り当てた通信リソース「ｃｈ２」について、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を、「共有リソース」に更新する（ステップＳ１０）。
　これにより、リソース情報記憶部２２には、図１４に示すような情報が記憶される。
　このようにして、パス＃１に対して、ｃｈ２を用いた予備パス「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」が確保された状態を、模式的に図１５に示す。なお、以下の図面では、ドットパターンで塗りつぶされた矩形は、「共有リソース」を表している。つまり、図１５では、リンク「Ｅ－Ａ」、「Ａ－Ｂ」、「Ｂ－Ｃ」および「Ｃ－Ｆ」における「ｃｈ２」の各通信リソースは、共有リソースである。なお、これらの各リンクにおける「ｃｈ２」の通信リソースは、ネットワーク管理装置２０のリソース情報記憶部２２において共有リソースとして管理されているが、該当するノード１０に使用されていない状態である。
　＜ノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の通常パスの登録動作＞
　次に、ネットワーク管理装置２０が、ノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の通常パスを登録する動作について説明する。
　まず、割当状況判断部２３は、登録前の通常パスとしての経路「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」を表す情報と、この通常パスに割り当てられる予定の通信リソース「ｃｈ７」を表す情報とを取得する（ステップＳ１）。
　次に、割当状況判断部２３は、パス「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」上の各リンクにおける通信リソース「ｃｈ７」の割当状況情報を、リソース情報記憶部２２からそれぞれ取得する（ステップＳ２）。ここでは、割当状況判断部２３は、リソース情報記憶部２２に記憶された、図１４に示された情報から、リンク「Ａ－Ｅ」、「Ｅ－Ｆ」、および、「Ｆ－Ｃ」における各通信リソース「ｃｈ７」について、「未割当リソース」を表す情報を取得したものとする。
　入力されたパス情報が登録前の通常パスを表し（ステップＳ３で「通常パス」）、その通常パスに割り当てられる予定の通信リソースのいずれもが「未割当リソース」であるため（ステップＳ４でＹｅｓ）、ネットワーク管理装置２０の動作は、ステップＳ５に進む。
　すなわち、通常パス登録部２４は、入力された通常パス上のノード１０Ａ、ノード１０Ｅ、ノード１０Ｆおよびノード１０Ｃに対して、ｃｈ７を用いた通常パス「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」のパス設定を通知する（ステップＳ５）。これにより、ノード１０Ａ、ノード１０Ｅ、ノード１０Ｆおよびノード１０Ｃは、隣接するノード１０とのｃｈ７を用いた通信の経路設定を実行する。
　そして、通常パス登録部２４は、パス情報記憶部２１に、新たなパスＩＤである「＃２」を付与したパス情報を登録し、その通常パス経路情報に「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」を設定し、その通常パスリソース情報に「ｃｈ７」を設定する（ステップＳ６）。
　これにより、パス情報記憶部２１には、図１６に示すような情報が記憶される。
　次に通常パス登録部２４は、通常パス「Ａ－Ｅ－Ｆ－Ｃ」上の各リンクにおける通常パスリソース「ｃｈ７」について、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を、「専有リソース」に更新する（ステップＳ７）。
　これにより、リソース情報記憶部２２には、図１７に示すような情報が記憶される。
　このようにして、パス＃１の通常パス（現用パス）および予備パスに加えて、パス＃２の通常パスが現用パスとして設定された状態を、模式的に図１８に示す。図１８では、リンク「Ａ－Ｅ」、「Ｅ－Ｆ」、「Ｆ－Ｃ」における「ｃｈ７」の通信リソースは、専有リソースであり、該当するノード１０によって使用されている状態である。
　＜ノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の予備パスの登録動作＞
　次に、ネットワーク管理装置２０が、ノード１０Ａおよびノード１０Ｃ間の通常パスに対する予備パスを登録する動作について説明する。
　まず、割当状況判断部２３は、パス＃２の登録前の予備パスとしての経路「Ａ－Ｂ－Ｃ」を表す情報と、この予備パスに割り当てられる予定の通信リソース「ｃｈ２」を表す情報とを取得する（ステップＳ１）。
　次に、割当状況判断部２３は、パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」上の各リンクにおける通信リソース「ｃｈ２」の割当状況情報を、リソース情報記憶部２２からそれぞれ取得する（ステップＳ２）。ここでは、割当状況判断部２３は、リソース情報記憶部２２に記憶された、図１７に示された情報から、リンク「Ａ－Ｂ」、「Ｂ－Ｃ」における通信リソース「ｃｈ２」について、「共有リソース」を表す情報を取得したものとする。
　入力されたパス情報が登録前の予備パスを表し（ステップＳ３で「予備パス」）、その予備パスに割り当てられる予定の各通信リソースのいずれもが「共有リソース」であるため（ステップＳ８でＹｅｓ）、ネットワーク管理装置２０の動作は、ステップＳ９に進む。
　すなわち、予備パス登録部２５は、パス情報記憶部２１において、パス＃２のパス情報の予備パス経路情報に「Ａ－Ｂ－Ｃ」を設定し、その予備パスリソース情報に「ｃｈ２」を設定する（ステップＳ９）。
　これにより、パス情報記憶部２１には、図１９に示すような情報が記憶される。
　次に、予備パス登録部２５は、予備パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」上の各リンクに割り当てた通信リソース「ｃｈ２」について、リソース情報記憶部２２に記憶された割当状況情報を、「共有リソース」に更新する（ステップＳ１０）。なお、ここでは、リンク「Ａ－Ｂ」および「Ｂ－Ｃ」における通信リソース「ｃｈ２」の割当状況情報は、既に「共有リソース」となっている。この場合、予備パス登録部２５は、割当状況情報の更新を行わなくてもよい。
　したがって、この時点でリソース情報記憶部２２に記憶されている情報は、図１７に示したものと同様である。
　このようにして、パス＃２に対して、ｃｈ２を用いた予備パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」が確保された状態を、模式的に図２０に示す。図２０に示すように、パス＃１およびパス＃２に対する各予備パスには、リンク「Ａ－Ｂ」およびリンク「Ｂ－Ｃ」において、ｃｈ２が共有して割り当てられている。
　以上で、具体例の説明を終了する。
　次に、本発明の第１の実施の形態の効果について述べる。
　本発明の第１の実施の形態としての通信システムは、複数のノードからなるネットワークにおけるパスに対する迂回路用の通信リソースを、効率的に活用するよう管理することができる。
　その理由は、ネットワーク管理装置のリソース情報記憶部が、ネットワークにおける各通信リソースについて、パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶し、割当状況判断部が、入力されたパスに割り当てられる予定の通信リソースの割当状況を判断するからである。具体的には、割当状況判断部によって、登録前の通常パス上の各リンクに割り当てられる予定の各通信リソースのいずれもが他の登録済のパスに割り当てられていないと判断された場合に、通常パス登録部が、入力された通常パス上の各ノードに、入力されたパス情報に基づく経路設定を通知するからである。そして、通常パス登録部が、入力された通常パスを表すパス情報をパス情報記憶部に登録するとともに、その通常パスに割り当てた各通信リソースについての割当状況情報を更新するからである。また、割当状況判断部によって、登録前の予備パス上の各リンクに割り当てられる予定の各通信リソースのいずれもが他の登録済の通常パスに割り当てられていないと判断された場合に、予備パス登録部が、入力された予備パスを表すパス情報をパス情報記憶部に登録するとともに、その予備パスに割り当てた各通信リソースについての割当状況情報を更新するからである。
　このように、本発明の第１の実施の形態のネットワーク管理装置は、１つの通常パスに対して専有して割り当てられる通信リソースと、複数の予備パスに対して共有して割当可能な通信リソースとを区別して管理することができる。これにより、通常パスに割り当てられた通信リソースは、その通常パスによって専有され、他の通常パスや予備パスに対して割り当てられない。また、予備パスに割り当てられた通信リソースは、他の予備パスに対して共有して割り当てられることが可能となる。これにより、本発明の第１の実施の形態のネットワーク管理装置を用いる管理者は、ネットワークの設計段階において、どの通信リソースをあらかじめ共有可能な通信リソースとして確保しておけばよいか事前に計画することができる。したがって、本実施の形態は、運用コストも削減することができる。
　（第２の実施の形態）
　次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態の説明において参照する各図面において、本発明の第１の実施の形態と同一の構成および同様に動作するステップには同一の符号を付して本実施の形態における詳細な説明を省略する。
　まず、本発明の第２の実施の形態としての通信システム２の構成を図２１に示す。図２１において、通信システム２は、本発明の第１の実施の形態としての通信システム１に対して、ネットワーク管理装置２０に替えてネットワーク管理装置３０を備える点が異なる。
　また、ネットワーク管理装置３０の機能ブロックを図２２に示す。図２２において、ネットワーク管理装置３０は、本発明の第１の実施の形態としてのネットワーク管理装置２０に対して、パス情報記憶部２１に替えてパス情報記憶部３１と、リソース情報記憶部２２に替えてリソース情報記憶部３２と、通常パス登録部２４に替えて通常パス登録部３４とを備え、さらに、パス切替部３６とを備える点が異なる。
　ここで、ネットワーク管理装置３０は、本発明の第１の実施の形態において図４を用いて説明したネットワーク管理装置２０と同様のハードウェア構成要素によって構成可能である。この場合、パス切替部３６は、ネットワークインタフェース２００４と、入力装置２００５と、記憶装置２００３に記憶されたコンピュータプログラムおよび各種データをメモリ２００２に読み込んで実行するプロセッサ２００１とによって構成される。なお、ネットワーク管理装置３０およびその各機能ブロックを構成するハードウェア構成は、上述の構成に限定されない。
　パス情報記憶部３１は、パス情報として、本発明の第１の実施の形態と同様の情報に加えて、端点ノード間の通信経路として経路設定されている現用パスが、通常パスおよび予備パスのいずれであるかを表す現用パス情報をさらに記憶する。
　例えば、パス情報記憶部３１に記憶される情報の一例を図２３に示す。図２３では、パス＃１およびパス＃２のいずれも、通常パスが現用パスである。
　リソース情報記憶部３２は、ネットワーク１００において隣接するノード１０間で使用可能な各通信リソースに関して、本発明の第１の実施の形態と同様の割当状況情報に加えて、ノード１０による使用状況情報を記憶する。使用状況情報は、その通信リソースがそのリンクを介した通信においてノード１０によって使用されているか否かを表す。
　例えば、リソース情報記憶部３２に記憶される情報の一例を図２４に示す。図２４では、例えば、ノード１０Ａおよびノード１０Ｅ間のリンク「Ａ－Ｅ」において、共有リソースである「ｃｈ２」は、「ＯＦＦ（使用されていない）」状態であり、専有リソースである「ｃｈ７」は、「ＯＮ（使用されている）」状態である。
　通常パス登録部３４は、本発明の第１の実施の形態における通常パス登録部２４と同様に構成されることに加えて、パス情報記憶部３１に通常パスを登録する際に、パス情報の現用パス情報に、「通常パス」を設定する。また、通常パス登録部３４は、登録した通常パスリソース情報の示す通信リソースの使用状況情報を、「ＯＮ（使用されている）」状態に更新する。
　パス切替部３６は、パス切替情報が入力されると、パス切替情報が示すパスへの切替が可能かどうかを判断する。ここで、パス切替情報とは、通常パスおよび予備パスのうちいずれを現用パスとするかの切替指示を表す情報である。パス切替情報には、パスを特定する情報（パスＩＤや、端点ノード情報など）と、切替後のパス（通常パスまたは予備パス）を表す情報とが含まれる。具体的には、パス切替部３６は、通常パスへの切替であれば、パスが切替可能と判断する。これは、通常パスに割り当てられた通信リソースは専有リソースとして管理されており、他の現用パスによって使用されることがないからである。
　また、パス切替部３６は、予備パスへの切替であれば、その予備パスに割り当てられた通信リソースが、他の現用パスによる通信において使用されているか否かを判断する。このとき、パス切替部３６は、リソース情報記憶部３２に記憶された各通信リソースについての使用状況情報を参照することにより、予備パスへの切替が可能か否かを判断してもよい。例えば、パス切替部３６は、予備パスに割り当てられた各通信リソースのいずれもが、使用されていない状態（「ＯＦＦ］）であれば、予備パスへの切替が可能であると判断する。
　また、パス切替部３６は、パスの切替が可能であれば、現用パスの設定を解除してからパスの切替を実行する。例えば、パス切替部３６は、パス情報記憶部３１の現用パス情報を参照することにより、切替前の現用パスとして設定されているパス上の各ノード１０を特定する。そして、パス切替部３６は、切替前の現用パス上の各ノード１０に対して、現用パスの設定を解除して、使用していた通信リソースを解放するよう通知する。
　また、パス切替部３６は、現用パスの設定の解除に成功すると、パス切替情報の示すパス上の各ノード１０に対して、該パスに割り当てられた通信リソースを用いて現用パスを設定するよう通知する。
　また、パス切替部３６は、パスの切替に成功後、パス情報記憶部３１における現用パス情報を更新する。また、パス切替部３６は、パスの切替により使用状況が変化した通信リソースについて、リソース情報記憶部３２に記憶された使用状況情報を更新する。具体的には、パス切替部３６は、切替前の現用パスが解除されることにより解放された通信リソースに関する使用状況情報を、「ＯＦＦ（使用されていない）」状態を表す情報に更新する。また、パス切替部３６は、切替後の現用パスにより使用されている通信リソースに関する使用状況情報を、「ＯＮ（使用されている）」状態を表す情報に更新する。
　以上のように構成された通信システム２の動作について図面を参照して説明する。
　まず、通信システム２のパス登録動作について説明する。通信システム２のパス登録動作は、図７を参照して説明した本発明の第１の実施の形態としての通信システム１のパス登録動作と略同様である。ただし、本実施の形態では、図７のステップＳ６およびステップＳ７における動作の詳細が異なる。通常パス登録部３４は、ステップＳ６において、通常パスをパス情報記憶部３１に登録する際に、さらに、登録したパス情報における現用パス情報に「通常パス」を設定する。また、通常パス登録部３４は、ステップＳ７において、リソース情報記憶部３２において該当する通信リソースの割当状況情報を「専有リソース」に更新することに加えて、さらに、その使用状況情報を「ＯＮ（使用されている）」状態を表す情報に更新する。
　次に、通信システム２のパス切替動作について、図２５を参照して説明する。
　まず、パス切替部３６は、パス切替情報を取得する（ステップＳ１１）。前述のように、パス切替情報には、パスを特定するパスＩＤなどの情報と、切替後のパス（通常パスか予備パスか）を表す情報とが含まれる。
　次に、パス切替部３６は、パス切替情報が、通常パスへの切替を示すものであるか、予備パスへの切替を示すものであるかを判断する（ステップＳ１２）。
　ここで、通常パスへの切替を示すものであれば（Ｓ１２：通常パス）、パス切替部３６は、切替可能と判断し、ステップＳ１４に進む。
　一方、予備パスへの切替を示す場合（Ｓ１２：予備パス）、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パスに割り当てられた共有リソースが使用されているか否かを判断する（ステップＳ１３）。具体的には、ステップＳ１３では、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースがいずれも「ＯＦＦ（使用されていない）」状態である否かを判断する。この際、パス切替部３６は、パス情報記憶部３１を参照することにより、パス切替情報の示す予備パスに割り当てられた各通信リソースを特定する。そして、パス切替部３６は、予備パスに割り当てられた各通信リソースの使用状況情報を、リソース情報記憶部３２から取得する。そして、パス切替部３６は、取得した使用状況情報がいずれも「ＯＦＦ（使用されていない）」状態を表すか否かを判断すればよい。
　ここで、パス切替情報の示す予備パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースの少なくともいずれかが「ＯＮ（使用されている）」状態であれば（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、共有リソースであるその通信リソースは、他の予備パスが現用パスとして設定されることにより使用されていることになる。したがって、パス切替情報の示す予備パスに切り替えることはできないので、通信システム２は、動作を終了する。
　一方、パス切替情報の示す予備パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースのいずれもが、「ＯＦＦ（使用されていない）」状態であれば（Ｓ１３：Ｎｏ）、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パスへ切替可能と判断し、ステップＳ１４に進む。
　ステップＳ１４では、パス切替部３６は、パス情報記憶部３１の現用パス情報を参照することにより、現用パス上の各ノード１０を特定する。具体的には、パス切替部３６は、現用パス情報が通常パスを示していれば通常パス上の各ノード１０を特定し、現用パス情報が予備パスを示していれば予備パス上の各ノード１０を特定すればよい。そして、パス切替部３６は、現用パス上の各ノード１０に対して、現用パスの設定を解除して使用していた通信リソースを解放するよう通知する（ステップＳ１４）。
　次に、パス切替部３６は、パス切替情報の示すパス上の各ノード１０に対して、そのパスに割り当てられた各通信リソースを用いて現用パスを設定するよう通知する（ステップＳ１５）。
　ステップＳ１４～Ｓ１５の処理に成功すると、パス切替部３６は、リソース情報記憶部３２を更新する（ステップＳ１６）。具体的には、パス切替部３６は、ステップＳ１４で解放した通信リソースの使用状況情報を、「ＯＦＦ（使用されていない）」状態を表す情報に更新する。また、パス切替部３６は、ステップＳ１５で設定したパス上の通信リソースの使用状況情報を、「ＯＮ（使用されている）」状態を表す情報に更新する。
　次に、パス切替部３６は、該当するパス情報の現用パス情報を更新する（ステップＳ１７）。
　以上で、通信システム２は、パス切替動作を終了する。
　次に、通信システム２の動作を具体例で示す。この具体例における通信システム２の構成は、図８を用いて説明した通信システム１の具体例の構成と同様であるものとする。また、パス情報記憶部３１には、図２３に示した情報が記憶され、リソース情報記憶部３２には、図２４に示した情報が記憶されているものとする。
　このような具体例において、ネットワーク管理装置３０が、パス＃１の現用パスを切り替える動作と、パス＃２の現用パスを切り替える動作について説明する。以下の具体例の説明におけるステップは、対応する図２５のステップを示す。
　＜パス＃１の現用パスの切替動作（通常パス→予備パス）＞
　まず、パス切替部３６は、パス切替情報として「パス＃１において予備パスへ切替」を指示する情報を取得する（ステップＳ１１）。
　パス切替情報が予備パスへの切替を示すので（ステップＳ１２で「予備パス」）、パス切替部３６は、該当する予備パス「Ｅ－Ａ－Ｂ－Ｃ－Ｆ」上の各リンクに割り当てられた通信リソース「ｃｈ２」の使用状況情報を、リソース情報記憶部３２に記憶された図２４に示された情報から取得する。図２４では、各リンクのｃｈ２はいずれも「ＯＦＦ（使用されていない）」状態なので（ステップＳ１３でＮｏ）、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パスに切替可能と判断し、ステップＳ１４に進む。
　そこで、パス切替部３６は、パス情報記憶部３１を参照することにより、パス＃１の現用パスである通常パス上のノード１０Ｅおよびノード１０Ｆを特定する。そして、パス切替部３６は、特定したノード１０Ｅおよびノード１０Ｆに対して、現用パスの設定を解除して使用していた通信リソース「ｃｈ２」を解放するよう通知する（ステップＳ１４）。
　次に、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パス上の各ノード１０Ｅ、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃおよび１０Ｆに対して、この予備パスに割り当てられた各通信リソース「ｃｈ２」を用いて現用パスを設定するよう通知する（ステップＳ１５）。
　ステップＳ１４～Ｓ１５の処理に成功すると、パス切替部３６は、ステップＳ１４で解放したリンク「Ｅ－Ｆ」における通信リソース「ｃｈ２」の使用状況情報を、「ＯＦＦ（使用されていない）」状態を表す情報に更新する。また、パス切替部３６は、ステップＳ１５で設定した予備パス上の各リンク「Ｅ－Ａ」、「Ａ－Ｂ」、「Ｂ－Ｃ」、「Ｃ－Ｆ」における各通信リソース「ｃｈ２」の使用状況情報を、「ＯＮ（使用されている）」状態を表す情報に更新する（ステップＳ１６）。
　これにより、リソース情報記憶部３２には、図２６に示すような情報が記憶されることになる。
　次に、パス切替部３６は、パス情報記憶部３１において、パス＃１のパス情報の現用パス情報を、「予備パス」に更新する（ステップＳ１７）。
　これにより、パス情報記憶部３１には、図２７に示すような情報が記憶されることになる。
　このようにして、パス＃１の現用パスが通常パスから予備パスに変更された状態を、模式的に図２８に示す。図２８において、斜線パターンで塗りつぶされた矩形は、前述のように、ネットワーク管理装置３０によって専有リソースとして管理されている通信リソースを表している。また、ドットパターンで塗りつぶされた矩形は、前述のように、ネットワーク管理装置３０によって共有リソースとして管理されている通信リソースを表している。また、前述のように、二重線で囲まれた矩形は、該当するリンクにおいてノード１０によって使用されている通信リソースを表している。
　なお、図２８の状態において、リンク「Ｅ－Ｆ」の通信リソース「ｃｈ２」は使用されていないが、専有リソースである。この状態において、リンクＥ－Ｆに通信リソース「ｃｈ２」を割り当てようとする登録前のパス情報が、ネットワーク管理装置３０に入力された場合について考える。この場合、ネットワーク管理装置３０は、本発明の第１の実施の形態と同様に動作することにより、リンクＥ－Ｆ間の通信リソース「ｃｈ２」が「専有リソース」であるため、新たな通常パスの専有リソース（または新たな予備パスの共有リソース）として割り当てられないと判断する。したがって、この場合、ネットワーク管理装置３０は、通信リソース「ｃｈ２」を使用する新たな通常パス（または予備パス）の登録を行わない。このように、ネットワーク管理装置３０は、専有リソースとして管理している通信リソースを、その使用状況に関わらず、他の通常パスまたは予備パスに割り当てることはない。
　＜パス＃２の現用パスの切替動作（通常パス→予備パス）＞
　図２８の状態において、パス＃２に関するパス切替情報が取得された場合の通信システム２の動作について説明する。
　まず、パス切替部３６は、パス切替情報として「パス＃２において予備パスへ切替」を指示する情報を取得する（ステップＳ１１）。
　パス切替情報が予備パスへの切替を示すので（ステップＳ１２で「予備パス」）、パス切替部３６は、該当する予備パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」上の各リンクに割り当てられた通信リソース「ｃｈ２」の使用状況情報を、リソース情報記憶部３２に記憶された図２６に示された情報から取得する。図２６では、予備パス「Ａ－Ｂ－Ｃ」上のリンク「Ａ－Ｂ」およびリンク「Ｂ－Ｃ」において「ｃｈ２」はいずれも「ＯＮ（使用されている）」状態である（ステップＳ１３でＹｅｓ）。したがって、パス切替部３６は、パス切替情報の示す予備パスに切替できないと判断する。そして、通信システム２は動作を終了する。
　このように、ネットワーク管理装置３０は、ある端点ノード間において予備パスが現用パスとして設定されている場合、その予備パスによって使用されている共有リソースを共有して割り当てている他の端点ノード間の予備パスへの切替を実行しないようにする。
　例えば、図２０に示したようにパス群が設定されている状態において、ノード１０Ｅおよびノード１０Ａにおいてパッケージ交換等の必要が生じたことを想定する。この場合、通信システム２は、例えば、次のように動作可能である。
ステップＳ２１）：まず、通信システム２は、パス＃１の現用パスを通常パスから予備パスに切り替える。ここで、管理者等によりノード１０Ｅのパッケージが交換されてもよい。
ステップＳ２２）：次に、通信システム２は、パス＃1の現用パスを予備パスから通常パスに切り替える。
ステップＳ２３）：次に、通信システム２は、パス＃２の現用パスを通常パスから予備パスに切り替える。ここで、管理者等によりノード１０Ａのパッケージが交換されてもよい。
ステップＳ２４）：次に、通信システム２は、パス＃２の現用パスを予備パスから通常パスに切り替える。
　なお、通信システム２は、ステップＳ２１～Ｓ２４の動作を、オペレータによるパス切替情報の入力に応じて実行してもよい。あるいは、通信システム２は、外部のスケジュール装置によりあらかじめスケジュールされたタイミングで出力されるパス切替情報の取得に応じて、ステップＳ２１～Ｓ２４の動作を実行してもよい。あるいは、通信システム２は、パッケージ交換等のメンテナンス作業の開始または終了を検出する外部の検出装置により出力されるパス切替情報の取得に応じて、ステップＳ２１～Ｓ２４の動作を実行してもよい。
　以上で、通信システム２の動作の具体例の説明を終了する。
　次に、本発明の第２の実施の形態の効果について述べる。
　本発明の第２の実施の形態としての通信システムは、複数のノードからなるネットワークにおけるパスに対する迂回路用の通信リソースを効率的に活用しながら、迂回路への切替動作を適切に実行することができる。
　その理由は、パスの切替指示を表すパス切替情報が入力されると、パス切替部が、予備パスへの切替指示である場合に、その予備パスに割り当てられている１つ以上の通信リソースが、他の予備パスにより使用されているか否かを判断し、使用されていない場合に、切替前の現用パスの設定を解除して、予備パス上の各ノードに対してその通信リソースを用いて現用パスを設定するよう通知するからである。また、そのために、リソース情報記憶部が、各通信リソースについて、現用パスの通信において使用されているか否かを表す使用状況情報を記憶しておくからである。また、そのために、パス情報記憶部が、通常パスまたは予備パスのいずれが現用パスであるかを表す現用パス情報を記憶しておくからである。
　これにより、本発明の第２の実施の形態としてのネットワーク管理装置は、異なる通常パスに対する予備パスが同時に必要となる可能性が低いことを利用して、異なる予備パスに対して通信リソースを共有して割り当てておき、同一の通信リソースを共有する異なる予備パスに同時に切り替えることのないよう制御するので、迂回路への切替動作を適切に実行することができる。
　なお、上述した本発明の各実施の形態では、通常パスに対して予備パスが１つずつ設定可能である例を中心に説明したが、各実施の形態において、１つの通常パスに対して複数の予備パスが設定可能となっていてもよい。この場合、各実施の形態のパス情報記憶部は、１つのパス情報に１つ以上の予備パス経路情報およびその予備パスリソース情報を含めて記憶するようにしてもよい。
　また、上述した本発明の各実施の形態において、パス情報記憶部およびリソース情報記憶部に格納される情報のデータ構造は一例であり、その他のデータ構造であってもよい。例えば、パス情報記憶部は、パスＩＤに対して通常パスおよび予備パスの経路情報や通信リソース情報を対応付けたパス経路情報テーブルと、パスＩＤに対して現用パス情報や端点ノード情報を対応付けたパス構成情報テーブルとを記憶していてもよい。
　また、上述した本発明の各実施の形態において、割当状況判断部は、入力装置やオペレータ端末からパス情報を取得して登録する例を中心に説明した。この他、各実施の形態における割当状況判断部は、通信システムにおいて端点ノード間の通常パスやその予備パスを生成するパス生成装置等の外部の装置から、パス情報を取得して登録を行ってもよい。
　また、上述した本発明の第２の実施の形態において、パス切替部は、入力装置やオペレータ端末からパス切替情報を取得して切替を実行する例を中心に説明した。この他、本発明の第２の実施の形態におけるパス切替部は、通信システムにおいて障害が発生したパスを検出する障害発生パス検出装置等の外部の装置から、パス切替情報を取得して切替を実行してもよい。
　また、上述した本発明の各実施の形態において、ネットワーク管理装置は、いずれかの通信装置と同一の装置によって構成されていてもよい。
　また、上述した本発明の各実施の形態において、各フローチャートを参照して説明したネットワーク管理装置の動作を、本発明のコンピュータプログラムとしてコンピュータ装置の記憶装置（記憶媒体）に格納しておき、係るコンピュータプログラムを当該ＣＰＵ（Central Processing Unit）が読み出して実行するようにしてもよい。そして、このような場合において、本発明は、係るコンピュータプログラムのコードあるいは記憶媒体によって構成される。
　また、上述した各実施の形態は、適宜組み合わせて実施されることが可能である。
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　１、２　　通信システム
　１０　　通信装置（ノード）
　１１　　パス設定部
　１２　　多重通信部
　２０、３０　　ネットワーク管理装置
　２１、３１　　パス情報記憶部
　２２、３２　　リソース情報記憶部
　２３　　割当状況判断部
　２４、３４　　通常パス登録部
　２５　　予備パス登録部
　３６　　パス切替部
　１００　　ネットワーク
　１００１　　インタフェース
　１００２　　スイッチ
　１００３　　制御部
　２００１　　プロセッサ
　２００２　　メモリ
　２００３　　記憶装置
　２００４　　ネットワークインタフェース
　２００５　　入力装置
　２００６　　出力装置

Claims (9)

  1. 　互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、
    　前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段と、
    　登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断する割当状況判断手段と、
    　前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと前記割当状況判断手段によって判断された場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する通常パス登録手段と、
    　前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと前記割当状況判断手段によって判断された場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する予備パス登録手段と、
    　を備えたネットワーク管理装置。
  2. 　前記リソース情報記憶手段は、前記各通信リソースの前記割当状況情報として、該通信リソースが前記通常のパスに対して専有して割り当てられたことを表す専有リソース、前記予備のパスに対して他の前記予備のパスと共有可能に割り当てられたことを表す共有リソース、および、前記通常のパスにも前記予備のパスにも割り当てられていないことを表す未割当リソースのいずれかを表す情報を記憶し、
    　前記通常パス登録手段は、前記登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記未割当リソースを表すと前記割当状況判断手段によって判断された場合に機能し、
    　前記予備パス登録手段は、前記登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記共有リソースまたは前記未割当リソースを表すと前記割当状況判断手段によって判断された場合に機能することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理装置。
  3. 　前記パス情報記憶手段は、前記任意の２つのノード間における通信経路として経路設定されているパス（現用パス）が、前記通常のパスおよび前記予備のパスのいずれであるかを表す現用パス情報をさらに記憶し、
    　前記リソース情報記憶手段は、前記各通信リソースが前記現用パスにおいて使用されているか否かを表す使用状況情報をさらに記憶し、
    　前記現用パスの切替を指示するパス切替情報が入力されると、該パス切替情報の示すパスに割り当てられた１つ以上の前記通信リソースについての前記使用状況情報が、いずれも使用されていないことを表す場合に、切替前の現用パス上の各ノードに対して経路設定を解除するよう通知するとともに、前記パス切替情報の示すパス上の各ノードに対して該パスに基づく経路設定を行うよう通知し、切替により使用状況が変化した各通信リソースについて前記使用状況情報を更新するとともに、切替により現用パスが変更された前記任意の２つのノードの組について前記現用パス情報を更新することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のネットワーク管理装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置から前記パス情報に基づく経路設定を行うよう通知されると、該パス上で自装置が隣接する他の通信装置との間で、該パスに割り当てられた通信リソースを使用して通信を行うよう経路設定を行うパス設定手段と、
    　前記パス設定手段による設定に基づいて、前記他の通信装置との間で多重通信を行う多重通信手段と、
    　を備えた通信装置。
  5. 　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置と、
    　請求項４に記載の通信装置と、
    　を備えた通信システム。
  6. 　互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、
    　前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段とを用いて、
    　登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断し、
    　前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと判断した場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新し、　前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと判断した場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する、ネットワーク管理方法。
  7. 　前記リソース情報記憶手段が、前記各通信リソースの前記割当状況情報として、該通信リソースが前記通常のパスに対して専有して割り当てられたことを表す専有リソース、前記予備のパスに対して他の前記予備のパスと共有可能に割り当てられたことを表す共有リソース、および、前記通常のパスにも前記予備のパスにも割り当てられていないことを表す未割当リソースのいずれかを表す情報を記憶するとき、
    　前記登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記未割当リソースを表すと判断した場合に、前記経路設定の通知、前記通常のパスを表すパス情報の登録、および、前記割当状況情報の更新を実行し、
    　前記登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記共有リソースまたは前記未割当リソースを表すと判断した場合に、前記予備のパスを表すパス情報の登録および前記割当状況情報の更新を実行することを特徴とする請求項６に記載のネットワーク管理方法。
  8. 　互いに通信可能な複数の通信装置（ノード）のうち２つの組の各々について、該２つのノード間の通常または予備の通信経路（パス）、および、前記パスに割り当てられた１つ以上の通信リソースをそれぞれ表す情報を含むパス情報を記憶するパス情報記憶手段と、前記各通信リソースについて、前記パスに対する割当状況を表す割当状況情報を記憶するリソース情報記憶手段とを用いて、
    　登録前の前記パス情報が入力されると、該パス情報の示すパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースについての前記割当状況を、前記リソース情報記憶手段を参照して判断する割当状況判断ステップと、
    　前記入力されたパス情報が登録前の通常のパスを示す場合、該登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記パスに割り当てられていないと前記割当状況判断ステップで判断された場合に、前記入力されたパス情報に基づく経路設定を該通常のパス上の各ノードに通知し、入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該通常のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する通常パス登録ステップと、
    　前記入力されたパス情報が登録前の予備のパスを示す場合、該登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースがいずれも他の登録済の前記通常のパスに割り当てられていないと前記割当状況判断ステップで判断された場合に、前記入力されたパス情報を前記パス情報記憶手段に登録するとともに、該予備のパスに割り当てる１つ以上の通信リソースについて前記割当状況情報を更新する予備パス登録ステップと、
    　をコンピュータ装置に実行させるコンピュータプログラム、
    を記憶したプログラムの記憶媒体。
  9. 　前記コンピュータプログラムは、
    　前記リソース情報記憶手段が、前記各通信リソースの前記割当状況情報として、該通信リソースが前記通常のパスに対して専有して割り当てられたことを表す専有リソース、前記予備のパスに対して他の前記予備のパスと共有可能に割り当てられたことを表す共有リソース、および、前記通常のパスにも前記予備のパスにも割り当てられていないことを表す未割当リソースのいずれかを表す情報を記憶するとき、
    　前記割当状況判断ステップにおいて、前記登録前の通常のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記未割当リソースを表すと判断された場合に、前記通常パス登録ステップを実行し、
    　前記割当状況判断ステップにおいて、前記登録前の予備のパスに割り当てられる１つ以上の通信リソースに関して前記リソース情報記憶手段に記憶された割当状況情報が、いずれも前記共有リソースまたは前記未割当リソースを表すと判断された場合に、前記予備パス登録ステップを実行することを特徴とする、
    請求項８に記載のプログラムの記憶媒体。
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