説明

ノード間の複数のパスを有するネットワーク及びそのようなネットワークに対するノード

【課題】トラヒックの要求レベルに応じて、第1のパスと、第2のパスの動作モードを選択する。
【解決手段】互いに異なる第1のパス2及び第2のパス3を通ってネットワーク1を介して接続される第1のノードAと、第2のノードBと、複数のノード4とを含むネットワーク1は、第1のノードAと第2のノードBとの間のトラフィックの要求レベルに基づいて動作モードを選択するように構成されるモード選択器10により、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックが第2のパス3ではなく第1のパス2を介して送信される第1の動作モードと、トラフィックが第1のパス2及び第2のパス3を介して送信される第2の動作モードとを選択する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2つのネットワークノード間に少なくとも2つのパスが提供されるネットワーク、ネットワークノード及びそのようなネットワークを動作させる方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ネットワーク通信は周知である。ネットワークにおいて、多くの場合、ネットワークを介して供給元ノードから供給先ノードにトラフィックを送信するのが望ましい。そのような対のノード間の通信の信頼性を保証するために、通信チャネルを保護することが周知である。
【0003】
そのような方式において、ネットワークを介する主接続(primary connection)が確立される。更に保護接続は、ネットワークを介する、異なるパスを使用して確立される。保護接続は、正常な使用状況下では使用されない。保護接続は、信号の損失、継続性の損失、誤り率の増加又はフレームのドロップ等により主接続に障害が起きた場合にのみ動作する。
【0004】
信号保護接続は、特定の主接続専用であってもよく(1:1保護)、あるいは所定の接続が維持されることの重要性に依存して複数の主接続間で共有されてもよい(1:n保護)。そのような保護方式については、内容が本明細書に参考として取り入れられる国際電気通信連合(ITU)勧告G.808.1及びG841において説明されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第1の態様によると、互いに異なる第1のパス及び第2のパスを通ってノードのネットワークを介して接続される第1のノード及び第2のノードを含む複数のノードを含むネットワークであって、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックが第2のパスではなく第1のパスを介して送信される第1の動作モードと、トラフィックが第1のパス及び第2のパスを介して送信される第2の動作モードとを有し、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックの要求レベルに基づいて動作モードを選択するように構成されるモード選択器を含むネットワークが提供される。
【0006】
従って、これはデータを送信するために主に第1のパスを使用し、必要になった場合にのみ第2のパスが使用されることになる。特に有利な一実施形態において、第2のパスは、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックが第2のパスのみを介して送出される第3の動作モードをネットワークが有するように保護パスを含み、モード選択器は、第1のパスに障害がある場合にこのモードを選択するように構成される。これらの手段により、障害がない時には通常アイドル状態であり、障害が発生した時に動作する周知の保護パスが利用できるようになる。
【0007】
第1のパス及び第2のパスは異なってもよい。それらのパスは、ネットワークにおいて中間ノードの異なる集合を通過してもよい。これは、保護パスにおいて典型的なことである。
【0008】
トラフィックの要求レベルに依存する動作モードの選択は、リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存してもよい。例えば、リンクに対するデータが受信される際のレートの単純な計算が採用される。従って、モード選択器は、レートを閾値と比較する比較手段を含んでもよい。レートが閾値を超える場合、第2の動作モードが選択されてもよい。閾値は、80%又は100%等の第1のパスの利用可能な帯域幅に対する割合であってもよい。
【0009】
ネットワークは、第1のパスと第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるように動作可能である優先順位割当器を更に含んでもよい。第2のパスが保護パスを含む場合、ネットワークの障害が原因で第2のパスに潜在的にルーティングされる保護パスに対するデータは、トラフィックレベルが原因で第2のパスに潜在的に割り当てられるデータに割り当てられる優先順位より高い優先順位を有してもよい。第1のノードは、データに割り当てられた優先順位に依存して第1のパス又は第2のパスにデータを割り当てるように構成されるのが好ましい。
【0010】
本発明の第2の態様によると、第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを含み且つネットワーク中の供給先ノードにデータを送出する際に使用されるネットワークノードであって、ネットワークノードが第2のネットワークインタフェースではなく第1のネットワークインタフェースを使用して供給先に対するデータを送信する第1の動作モードと、供給先ノードに対するデータが第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを介して送信される第2の動作モードとを有し、供給先ノードに対するトラフィックの要求レベルに基づいて動作モードを選択するように構成されるモード選択器を含むネットワークノードが提供される。
【0011】
これにより、ネットワークノードと供給先ノードとの間のトラフィックが副次的なパスを要求した場合にその副次的なパスが選択可能になる。一般に、使用時には、第1のネットワークインタフェースは供給先ノードへのネットワークを介する第1のパスに接続され、第2のネットワークインタフェースは供給先ノードへのネットワークを介する第2のパスに接続される。
【0012】
ネットワークノードは、障害時に、第1のネットワークインタフェースから供給先ノードへのリンクに障害がある場合に供給先ノードに対するトラフィックを第2のネットワークインタフェースを介して送出する保護スイッチを含んでもよい。特に有利な一実施形態において、第2のパスは、第1のパスに障害がある場合に第2の動作モードが選択されるように保護パスを含む。これらの手段により、障害がない時にはアイドル状態であり、障害が発生した時に動作する周知の保護パスが利用できるようになる。
【0013】
第1のパス及び第2のパスは異なってもよい。それらのパスは、ネットワークにおいて中間ノードの異なる集合を通過してもよい。これは、保護パスにおいて典型的なことである。
【0014】
トラフィックの要求レベルに依存する動作モードの選択は、リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存してもよい。例えば、リンクに対するデータが受信される際のレートの単純な計算が採用される。従って、モード選択器は、レートを閾値と比較する比較手段を含んでもよい。レートが閾値を超える場合、第2の動作モードが選択されてもよい。閾値は、80%又は100%等の、第1のパスの利用可能な帯域幅に対する割合であってもよい。
【0015】
ネットワークは、第1のパスと第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるように動作可能である優先順位割当器を更に含んでもよい。第2のパスが保護パスを含む場合、ネットワークの障害が原因で第2のパスに潜在的にルーティングされる保護パスに対するデータは、トラフィックレベルが原因で第2のパスに潜在的に割り当てられるデータに割り当てられる優先順位より高い優先順位を有してもよい。第1のノードは、データに割り当てられた優先順位に依存して第1のパス又は第2のパスにデータを割り当てるように構成されるのが好ましい。
【0016】
本発明の第3の態様によると、互いに異なる第1のパス及び第2のパスを通ってノードのネットワークを介して接続される第1のノード及び第2のノードを含む複数のノードを含むネットワークを動作させる方法であって、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックが第2のパスではなく第1のパスを介して送信される第1の動作モード、並びにトラフィックが第1のパス及び第2のパスを介して送信される第2の動作モードでのネットワークの動作を含み、動作モードは、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックのレベルに基づいて選択される方法が提供される。
【0017】
従って、これはデータを送信するために主に第1のパスを使用するが、必要になった場合にのみ第2のパスが使用されることになる。特に有利な一実施形態において、第2のパスは、第1のノードと第2のノードとの間のトラフィックが第2のパスのみを介して送出される第3の動作モードでネットワークが動作するように保護パスを含み、第3のモードは、第1のパスに障害がある場合に選択される。これらの手段により、障害がない時には通常アイドル状態であり、障害が発生した時に動作する周知の保護パスが利用できるようになる。
【0018】
第1のパス及び第2のパスは異なってもよい。それらのパスは、ネットワークにおいて中間ノードの異なる集合を通過してもよい。これは、保護パスにおいて典型的なことである。
【0019】
トラフィックの要求レベルに依存する動作モードの選択は、リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存してもよい。例えば、リンクに対するデータが受信される際のレートの単純な計算が採用される。従って、モード選択器は、レートを閾値と比較する比較手段を含んでもよい。レートが閾値を超える場合、第2の動作モードが選択されてもよい。閾値は、80%又は100%等の、第1のパスの利用可能な帯域幅に対する割合であってもよい。
【0020】
方法は、第1のパスと第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるステップを含んでもよい。第2のパスが保護パスを含む場合、ネットワーク原因で第2のパスに潜在的にルーティングされる保護パスに対するデータは、トラフィックレベルが原因で第2のパスに潜在的に割り当てられるデータに割り当てられる優先順位より高い優先順位を有してもよい。データは、データに割り当てられた優先順位に依存して第1のパス又は第2のパスに割り当てられるのが好ましい。
【0021】
本発明の第4の態様によると、ネットワーク中の供給先ノードにデータを送出するように第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを含むネットワークを動作させる方法であって、ネットワークノードが第2のネットワークインタフェースではなく第1のネットワークインタフェースを使用して供給先に対するデータを送信する第1の動作モード、並びに供給先ノードに対するデータが第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを介して送信される第2の動作モードでネットワークノードを動作させることを含み、モードは、供給先ノードに対するトラフィックのレベルに基づいて選択される方法が提供される。
【0022】
これにより、ネットワークノードと供給先ノードとの間のトラフィックが副次的なパスを要求した場合にその副次的なパスが選択可能になる。一般に、使用中、第1のネットワークインタフェースは供給先ノードへのネットワークを介する第1のパスに接続され、第2のネットワークインタフェースは供給先ノードへのネットワークを介する第2のパスに接続される。
【0023】
ネットワークノードは、第1のインタフェースから供給先ノードへのリンクに障害がある場合に供給先ノードに対するトラフィックを第2のネットワークインタフェースを介して送出する保護スイッチを含んでもよい。特に有利な一実施形態において、第2のパスは、第1のパスに障害がある場合に第2の動作モードが選択されるように保護パスを含む。これらの手段により、障害がない時には通常アイドル状態であり、障害が発生した時に動作する周知の保護パスが利用できるようになる。
【0024】
第1のパス及び第2のパスは異なってもよい。それらのパスは、ネットワークにおいて中間ノードの異なる集合を通過してもよい。これは、保護パスにおいて典型的なことである。
【0025】
トラフィックの要求レベルに依存する動作モードの選択は、リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存してもよい。例えば、リンクに対するデータが受信される際のレートの単純な計算が採用される。従って、モード選択器は、レートを閾値と比較する比較手段を含んでもよい。レートが閾値を超える場合、第2の動作モードが選択されてもよい。閾値は、80%又は100%等の、第1のパスの利用可能な帯域幅に対する割合であってもよい。
【0026】
方法は、第1のパスと第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てることを更に含んでもよい。第2のパスが保護パスを含む場合、ネットワークの障害が原因で第2のパスに潜在的にルーティングされる保護パスに対するデータは、トラフィックレベルが原因で第2のパスに潜在的に割り当てられるデータに割り当てられる優先順位より高い優先順位を有してもよい。第1のノードは、データに割り当てられた優先順位に依存して第1のパス又は第2のパスにデータを割り当てるように構成されるのが好ましい。
【0027】
本発明の任意の態様の任意のノードは、複数のインタフェース及び関連する機器を含んでもよい。ノードのインタフェースは、顧客用インタフェース又はネットワーク用インタフェースの双方を含んでもよく、上記で示されるネットワークインタフェースは、そのようなインタフェースのいずれか又は全てを示してもよい。そのようなインタフェースは、ネットワークに対する入口インタフェース又は出口インタフェースを表してもよい。インタフェースは、ネットワークの相互接続のために更なるネットワークに更に接続されてもよい。
【0028】
モード選択器の挙動又はモードの選択は、ネットワークノードに対して遠隔地に配置されてもよいネットワーク管理装置から制御可能であってもよい。そのようなネットワーク管理装置は、第2のモードの動作を選択的に無効にするように構成されてもよいため、ネットワークのオペレータにより、ネットワーク、ノード又は方法は従来の保護回路の動作に戻ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の一実施形態に係るネットワークを示す概略図である。
【図2】データが図1の種々のリンクに割り当てられる方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0030】
本発明の一実施形態に係るネットワークを添付の図面の図1に示す。これは、ネットワーク1を介して接続される2つのネットワークノードA及びBを含む。ノードは、主パス2及び副次的なパス3の2つのパスにより接続される。各パス2、3は、複数の中間ノード4を含む。2つのパス2、3は、種々の中間ノードを通過するという点において異なる。主パスは、ノードAの主ネットワークインタフェース5から開始し、ノードBの主ネットワークインタフェース6で終了する。その一方で、副次的なパスは、ノードAの副次的なネットワークインタフェース7から開始し、ノードBの副次的なネットワークインタフェース8で終了する。
【0031】
ノードA及びBは、SDH/SONET、Ethernet(登録商標)、MPLS又はパケットを用いた任意の伝送プロトコルのいずれかにより接続されてもよい。
【0032】
周知のネットワーク構成において、ノードA(供給元ノード)からノードB(供給先ノード)に対する通信トラフィックは、そのパスにおいて障害が起こらない限り(例えば、中間ノード4のうちの1つ又は主ネットワークインタフェースのうちの1つが機能を停止した場合に障害が起こる)、一般に主パス2を介して送出される。障害が起きた場合、トラフィックは副次的なパス3を介して送出される。そのような場合、副次的なパスは保護パスと考えられる。
【0033】
しかし、本発明の本実施形態は、殆どの場合に副次的なパスが未使用であることに依存し、従って帯域幅が十分に活用されていないことを表す。そのため、ノードAにおいてノードBに対するトラフィックのビットレートが閾値を上回るまで増加すると、副次的なパスが使用される。これは、障害がない場合に副次的なパスを使用し、障害がある場合に未使用の帯域幅を利用する。このことは、ノードAにおいて主ネットワークインタフェース5に出力されるデータの数をカウントし、閾値に達した時に副次的なパス3にデータを切り替えることにより達成されてもよい。
【0034】
適度な障害許容力が依然として維持されることを保証するために、欠陥のある特定の機器(ノード又はインタフェース)に対する保護に対して高い優先順位が割り当てられる。従って、データが主パス2から副次的なパス3に切り替えられる優先順位は、主パス2に障害が起こる場合の優先順位より低く設定されてもよい。そのような優先順位は、ITU勧告G.808.1及びG841で説明されるような自動保護スイッチングプロトコルに準拠して実現されてもよい。そのような優先順位は、添付の図面の図1に示すような単純な一実施形態においては必ずしも必要とされないが、更に大きなネットワークにおけるその必要性につては当業者には理解されるだろう。
【0035】
従って、種々の接続の間でのデータの割当は、添付の図面の図2に示すように実証される。ノードBに対するデータがノードAにおいて受信される場合、ノードA内のプロセッサ10上で実行するソフトウェアは、図示される方法を使用して主リンク2又は副次的なリンク3にデータを割り当てる。第1のステップ100は、主リンクが正確に機能しているかを判定する。正確に機能していない場合、全てのデータは、ステップ102において副次的なリンクにより送出される。主リンクが機能している場合、ソフトウェアは、ステップ104において、ノードBに対するノードAからのデータのビットレートが閾値より大きいかを判定する。閾値より大きい場合、ステップ106において、双方のリンクが使用される。その一方で、閾値より大きくない場合、ステップ108において、主リンクのみが使用される。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに異なる第1のパス及び第2のパスを通ってノードのネットワークを介して接続される第1のノード及び第2のノードを含む複数のノードを具備するネットワークであって、前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックが前記第2のパスではなく前記第1のパスを介して送信される第1の動作モードと、前記トラフィックが前記第1のパス及び前記第2のパスを介して送信される第2の動作モードとを有し、前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックの要求レベルに基づいて前記動作モードを選択するように構成されたモード選択器を備えることを特徴とするネットワーク。
【請求項2】
前記第2のパスは、前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックが前記第2のパスのみを介して送出される第3の動作モードを前記ネットワークに提供する保護パスを含み、前記モード選択器は、前記第1のパスに障害がある場合に該第3の動作モードを選択するように構成されることを特徴とする請求項1に記載のネットワーク。
【請求項3】
前記トラフィックの要求レベルに依存する前記動作モードの選択は、前記リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存することを特徴とする請求項1又は2に記載のネットワーク。
【請求項4】
前記ネットワークは、前記第1のパスと前記第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるように動作可能である優先順位割当器を更に具備することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のネットワーク。
【請求項5】
第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを具備し、且つネットワーク中の供給先ノードにデータを送出する際に使用されるネットワークノードであって、前記第2のネットワークインタフェースではなく前記第1のネットワークインタフェースを使用して前記供給先に対するデータを送信する第1の動作モードと、前記供給先ノードに対する前記データが前記第1のネットワークインタフェース及び前記第2のネットワークインタフェースを介して送信される第2の動作モードとを有し、前記供給先ノードに対するトラフィックの要求レベルに基づいて前記動作モードを選択するように構成されたモード選択器を備えることを特徴とするネットワークノード。
【請求項6】
前記第1のネットワークインタフェースは、前記供給先ノードへの前記ネットワークを介する第1のパスに接続可能であり、前記第2のネットワークインタフェースは、前記供給先ノードへの前記ネットワークを介する第2のパスに接続可能であることを特徴とする請求項5に記載のネットワークノード。
【請求項7】
前記ネットワークノードは、障害時に、前記第1のネットワークインタフェースから前記供給先ノードへのリンクに障害がある場合に前記供給先ノードに対するトラフィックを前記第2のネットワークインタフェースを介して送出する保護スイッチを備えることを特徴とする請求項5又は6に記載のネットワークノード。
【請求項8】
前記トラフィックの要求レベルに依存する前記動作モードの選択は、前記リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載のネットワークノード。
【請求項9】
前記ネットワークノードは、前記第1のパスと前記第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるように動作可能である優先順位割当器を更に備えることを特徴とする請求項5乃至8のいずれか1項に記載のネットワークノード。
【請求項10】
互いに異なる第1のパス及び第2のパスを通ってノードのネットワークを介して接続される第1のノード及び第2のノードを含む複数のノードを具備するネットワークを動作させる方法であって、
前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックが前記第2のパスではなく前記第1のパスを介して送信される第1の動作モード、並びに前記トラフィックが前記第1のパス及び前記第2のパスを介して送信される第2の動作モードでの前記ネットワークの動作を含み、前記動作モードは、前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックのレベルに基づいて選択されることを特徴とする方法。
【請求項11】
前記第2のパスは、前記第1のノードと前記第2のノードとの間のトラフィックが前記第2のパスのみを介して送出される第3の動作モードで前記ネットワークが動作するように保護パスを含み、前記第3のモードは、前記第1のパスに障害がある場合に選択されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記トラフィックの要求レベルに依存する前記動作モードの選択は、前記リンクを介して送信されるデータが受信される際のレートに依存することを特徴とする請求項10又は11に記載の方法。
【請求項13】
前記選択は、前記レートが閾値を超えるか否かに依存して行なわれることを特徴とする請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記閾値は、前記第1のパスの利用可能な帯域幅に対する割合であることを特徴とする請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記方法は、前記第1のパスと前記第2のパスとの間のデータの割当に優先順位を割り当てるステップを含むことを特徴とする請求項10乃至14のいずれか1項に記載の方法。
【請求項16】
前記ネットワークにおける障害が原因で前記第2のパス上に潜在的にルーティングされるデータには、トラフィックレベルが原因で前記第2のパスに潜在的に割り当てられるデータに割り当てられる優先順位より高い優先順位が割り当てられることを特徴とする請求項11に従属する請求項15記載の方法。
【請求項17】
ネットワーク中の供給先ノードにデータを送出するように第1のネットワークインタフェース及び第2のネットワークインタフェースを具備するネットワークを動作させる方法であって、前記ネットワークノードが前記第2のネットワークインタフェースではなく前記第1のネットワークインタフェースを使用して前記供給先に対するデータを送信する第1の動作モード、並びに前記供給先ノードに対する前記データが前記第1のネットワークインタフェース及び前記第2のネットワークインタフェースを介して送信される第2の動作モードで前記ネットワークノードを動作させることを含み、前記モードは、前記供給先ノードに対するトラフィックのレベルに基づいて選択されることを特徴とする方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2013−48427(P2013−48427A)
【公開日】平成25年3月7日(2013.3.7)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2012−201982(P2012−201982)
【出願日】平成24年9月13日(2012.9.13)
【分割の表示】特願2010−530286(P2010−530286)の分割
【原出願日】平成19年10月31日(2007.10.31)
【出願人】(598036300)テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) (2,266)
【Fターム(参考)】