パケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法
【課題】
従来のパケット無中断伝送システムは、経路切替時に遅延揺らぎが発生するという問題があった。
【解決手段】
本発明に係るパケット無中断伝送システムは、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とを設けたことを特徴とする。
従来のパケット無中断伝送システムは、経路切替時に遅延揺らぎが発生するという問題があった。
【解決手段】
本発明に係るパケット無中断伝送システムは、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とを設けたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットを複製して複数の異なる経路で伝送する技術を用いるパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケット通信における高信頼化技術として、送信側では順序識別子を挿入したパケットを複製して複数経路に分けて送信し、受信側では各経路から到着するパケットの到着順序を判別して早着パケットを下流に送信するようにしたパケット伝送方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。このようなパケット伝送方法では、一部の経路に障害が発生してその経路のパケットが未達となった場合でも、複数経路の少なくとも１つの経路が正常であれば正常な経路に切り替えることによってパケット損失の発生を回避できるので、高信頼のパケット通信を実現できるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０７４２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなパケット無中断伝送システムは、経路故障時や運用側の指示による経路切替時に、別系統の経路から到着したパケットを選択して下流に転送するようになっている。ところが、各系統の伝送路の長さが異なるため、複数系統の伝送路を流れる同じ識別子を有するパケットの到着時間には伝送路長差に相当する遅延が生じる。この結果、パケット間隔が大きく変換する揺らぎが経路切替時に発生する原因となる。特に、ストリーミング伝送などリアルタイムでの伝送を必要とするパケット通信においては、このような遅延による揺らぎの発生をできるだけ抑えなければならないという課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、経路切替時の揺らぎの発生を最小限に抑えることができるパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る請求項１のパケット無中断伝送システムは、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【０００８】
本発明に係る請求項２のパケット無中断伝送システムは、請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【０００９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１０】
本発明に係る請求項３のパケット無中断伝送システムは、請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００１１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１２】
本発明に係る請求項４のパケット無中断伝送システムは、請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００１３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１４】
本発明に係る請求項５のパケット無中断伝送システムは、請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００１５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１６】
本発明に係る請求項６のパケット無中断切替装置は、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信機能部と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信機能部とを有するパケット無中断切替装置において、前記受信機能部は、下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とで構成されることを特徴とする。
【００１７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１８】
本発明に係る請求項７のパケット無中断切替装置は、請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００１９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２０】
本発明に係る請求項８のパケット無中断切替装置は、請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００２１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２２】
本発明に係る請求項９のパケット無中断切替装置は、請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００２３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２４】
本発明に係る請求項１０のパケット無中断切替装置は、請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００２５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２６】
本発明に係る請求項１１のパケット無中断切替方法は、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムで用いられるパケット無中断切替方法において、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手順と、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手順とを設けたことを特徴とする。
【００２７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２８】
本発明に係る請求項１２のパケット無中断切替装置は、請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、前記パケット遅延手順は、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手順とで構成されることを特徴とする。
【００２９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３０】
本発明に係る請求項１３のパケット無中断切替方法は、請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、前記パケット遅延手順は、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手順とで構成されることを特徴とする。
【００３１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３２】
本発明に係る請求項１４のパケット無中断切替装置は、請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００３３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３４】
本発明に係る請求項１５のパケット無中断切替方法は、請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００３５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、パケット伝送経路の切替時に、切替元のパケットトラフィックに遅延を挿入することによって切替元のパケットと切替先のパケットとの時間差を小さくするので、遅経路切替時の揺らぎの発生を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】パケット無中断伝送システム１の構成図である。
【図２】パケット無中断伝送の処理を示すフローチャートである。
【図３】パケット無中断切替時の遅延揺らぎを説明する説明図である。
【図４】第１の実施形態に係るパケット無中断切替装置１００のブロック図である。
【図５】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２００のブロック図である。
【図６】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２５０のブロック図である。
【図７】ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０のブロック図である。
【図８】ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２７０のブロック図である。
【図９】計画切替モード／計画切替解除モードでの遅延処理を示すフローチャートである。
【図１０】時間に比例して遅延量を増加させる場合の様子を示す説明図である。
【図１１】段階的に遅延量を増加させる場合の様子を示す説明図である。
【図１２】時間に比例して遅延量を減少させる場合の様子を示す説明図である。
【図１３】段階的に遅延量を減少させる場合の様子を示す説明図である。
【図１４】計画切替モードでの遅延処理を示すフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００のブロック図である。
【図１６】第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００の処理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】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
［パケット無中断伝送システムの概要］
図１は第１の実施形態に係るパケット無中断伝送システム１のシステム構成例を示す説明図である。図１の例では、両端に描かれたユーザネットワーク２および３（ユーザＮＷ２および３）の間で送受信されるパケットを中央に描かれた広域ネットワーク４（広域ＮＷ４）を介して接続するシステム構成になっており、ユーザネットワーク２および３と広域ネットワーク４の境界には２つのネットワーク間の中継を行う伝送装置（本実施形態に係るパケット無中断切替装置５および６）がそれぞれ設置されている。
【００３９】
図１において、例えばパケット無中断切替装置５はユーザＮＷ２から送信されるパケットを複製して経路Ａ、Ｂ，ＣおよびＤの複数の経路に分けて広域ＮＷ４側に転送し、逆に広域ＮＷ４の複数経路から受信する複数のパケットの１つを選択してユーザＮＷ２側に転送するようになっている。
【００４０】
ここで、パケット無中断切替装置５および６の基本動作について図２のフローチャートを用いて説明する。図２のフローチャートは、例えばパケット無中断切替装置５の場合、ユーザＮＷ２から受信したパケットを広域ＮＷ４に送信する送信側処理と、広域ＮＷ４から受信したパケットをユーザＮＷ２に送信する受信側処理とで構成される。
【００４１】
送信側処理では、例えば図１のユーザＮＷ２からパケットを受信すると（ステップＳ１）、受信したパケットを経路の数だけ複製し（ステップＳ２）、複製したパケットに順序などを示す識別子をそれぞれ付与し（ステップＳ３）、複数のパケットをそれぞれ異なる経路に分けて広域ＮＷ４に送信する（ステップＳ４）。尚、パケットを複製してから識別子を付加しても構わないし、パケットに識別子を付加してから複製しても構わない。
【００４２】
一方、受信側処理では、例えばパケット無中断切替装置６から広域ＮＷ４を介して複数の異なる経路で送られてくるパケットを受信すると（ステップＳ５）、受信したパケットの識別子を確認して複数経路の中で一番早く受信した正常のパケット（早着パケット）を選択し（ステップＳ６）、選択したパケットから識別子を消去してユーザＮＷ２側に転送する（ステップＳ７）。
【００４３】
このようにパケット無中断切替装置５および６は、複製した複数のパケットを複数の経路で伝送するので一部の経路に障害が発生した場合でもパケット損失を発生せず、且つ経路切替を行う場合でも遅延揺らぎの少ない信頼性の高いネットワークを実現することができる。尚、本実施形態では、パケット無中断切替装置５および６の名称を、その機能が分かり易いように「パケット無中断切替装置」と称したが、一般的なパケット伝送装置，パケット転送装置，パケット中継装置などと称しても構わない。また、本実施形態で特に明記せずに「パケット」と称しているものは、ユーザ情報に宛先などのヘッダ情報を付加した一塊の伝送情報単位を示すもので、ＯＳＩレイヤのレイヤ３などで使われるパケットや、レイヤ２などで使われるフレームなどを含むものとする。従って、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、デジタルデータを所定の伝送情報単位に区切って伝送するシステムや装置であれば同様に適用することができる。
【００４４】
ところが、上記のように複製したパケットを複数系統の伝送路に分けて送信する場合、各系統の伝送路の長さが異なるため、複数系統の伝送路を流れる同じ識別子を有するパケットの到着時間には伝送路長差に相当する遅延が生じる。ここで、例えば図１の経路Ａ，Ｂ，ＣおよびＤの中で伝送路長の長い経路を長系と称し、逆に伝送路長の短い経路を短系と称する場合、短系の経路を流れるパケットの到着時間は長系の経路を流れる同じ複製されたパケットの到着時間より早いので、短系から長系に切り替える時に遅延時間が生じる。この従来方式のパケットトラフィックの様子を図３（ａ）に示す。図３（ａ）は、短系の経路から受信するパケット列と、長系の経路から受信する複製された同じパケット列と、短系または長系から選択されたパケットが下流のネットワークや装置に出力される選択系のパケット列との時間的な位置関係がわかるように描いた説明図である。尚、図３（ａ）の例では、切替を行う前後の１２個のパケット列を示し、四角で囲まれた１から１２までの数字はそれぞれ１つのパケットを示しており、同じ番号のパケットは同じ複製されたパケットを示している。以降、これらの１２個のパケットをパケット（１），パケット（２），・・・，パケット（１２）のように表記する。
【００４５】
図３（ａ）において、短系のパケット（１）の到着時間と長系のパケット（１）の到着時間とはＬ秒の伝送路遅延がある。例えば短系のパケット（５）を選択後に短系から長系への計画切替（運用者による切替操作）が実行された場合、長系のパケット（６）が到着するまで選択系ではパケット（５）を転送してからパケット（６）を転送するまで待たされることになり、伝送路遅延分の揺らぎが生じる。
【００４６】
これに対して、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、後で説明するように、図３（ａ）のような伝送路遅延による揺らぎの発生を少なくすることができるようになっている。
［パケット無中断切替装置５および６の構成］
次に、パケット無中断切替装置５および６の構成例について図４を用いて詳しく説明する。図４は、パケット無中断切替装置５および６に対応する１つの構成例を示すパケット無中断切替装置１００のブロック図である。図４において、パケット無中断切替装置１００は送信機能部１０１と受信機能部１０２とを有している。
【００４７】
図４に示す送信機能部１０１は、ユーザＮＷから受信したデータを広域ＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１１１と、コピー部１１２と、識別子付与部１１３ａおよび１１３ｂと、送信部１１４ａおよび１１４ｂとで構成される。尚、図４では分かり易いように２つの経路を有する場合の構成例を描いてあるので、コピー部１１２以降のブロックはそれぞれ２系統（広域ＮＷ４の経路Ａに対応するａ系統と、広域ＮＷ４の経路Ｂに対応するｂ系統）の同じブロックを有するが、２系統より多い数の経路に分けて送信する場合は経路数だけコピー部１１２以降のブロックを設ければよい。また、以降の説明において、特定のブロックを指す場合を除いて、例えば識別子付与部１１３ａおよび識別子付与部１１３ｂは識別子付与部１１３のように系統名（ａ，ｂ）を省略して表記するものとし、例えば送信部１１４ａおよび送信部１１４ｂは送信部１１４と表記する。また、以降の図面に出現する同様のブロックについても特に明記しない限り同様に系統名（ａ，ｂ）を省略して表記する。
【００４８】
受信部１１１は、ユーザＮＷからのパケットを受信する。尚、先に説明したように、パケットの種類は何でもよく、例えばイーサネット（登録商標）のＩＰパケットであっても構わないし、ＭＡＣフレームなどのフレームであっても構わない。或いは、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）に対応したパケットであっても構わない。
【００４９】
コピー部１１２は、受信部で受信したユーザＮＷからのパケットと同一の情報を持つ複数のパケットを複製する。
【００５０】
識別子付与部１１３は、複製された複数のパケットにそれぞれ順序識別子（および経路識別子）を書き込む。ここで、順序識別子は送信順序を示す識別子で、０，１，２，３・・・の整数値が送信する度に順番に１ずつ増加され、その数値が書き込まれる（尚、１，２，３・・・の自然数でも構わない）。また、経路識別子は送信する伝送経路を示す識別子で伝送経路の１系，２系・・・などに対応する１〜ｎの値が書き込まれるが、経路識別子はなくても構わない。
【００５１】
送信部１１４は、識別子付与部１１３で順序識別子などが付与された複数のパケットを広域ＮＷ側にそれぞれ異なる経路に送信する。例えば、同じ順序識別子が付与された同じ情報を含む２つの複製パケットの中の１つのパケットが送信部１１４ａから経路Ａに送信され、もう１つのパケットが送信部１１４ｂから経路Ｂに送信される。
【００５２】
次に、受信機能部１０２について説明する。図４において、受信機能部１０２は、広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１２１（受信部１２１ａおよび１２１ｂ）と、遅延判定部１２２（遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂ）と、遅延調整用メモリ１２３（遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂ）と、メモリ１２４（メモリ１２４ａおよび１２４ｂ）と、選択部１２５（選択部１２５ａおよび１２５ｂ）と、カウンタ部１２６と、送信部１２７と、遅延制御部１２８とで構成される。ここで、点線枠で囲んだ遅延調整ブロック１５１および遅延制御部１２８で構成されるブロックが本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の特徴となる部分である。特に、図４の場合は、遅延調整ブロック１５１は、遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂの遅延判定ブロック１５２と、遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂの遅延調整用メモリブロック１５３とで構成される。
【００５３】
受信部１２１ａおよび１２１ｂは、それぞれ対応する広域ＮＷの経路Ａおよび経路Ｂから送られてくるパケットを受信する。
【００５４】
遅延判定部１２２は、各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差（到着時間の差）を判定し、遅延制御部１２８に遅延差情報を出力する。その後、当該受信パケットは受信した経路に応じて遅延調整用メモリ１２３に保持された後、遅延制御部１２８からの命令に応じて所定の遅延が挿入されてメモリ１２４に蓄積される。つまり、所定時間（０（遅延無し）を含む）だけ遅れてメモリ１２３から読み出されてメモリ１２４に蓄積される。
【００５５】
遅延調整用メモリ１２３は、先に書き込まれたパケットから先に読み出すＦＩＦＯメモリで構成される。尚、遅延判定部１２２が出力するパケットを順番に蓄積し、遅延制御部１２８の読み出し指令に応じて先に書き込まれたパケットから順番に読み出す。
【００５６】
メモリ１２４もＦＩＦＯメモリで構成され、遅延調整用メモリ１２３から読み出されるパケットを順番に蓄積し、選択部１２５によって先に書き込まれたパケットから順番に読み出される。
【００５７】
選択部１２５は、メモリ１２４から読み出したパケットの順序識別子を参照し、複数経路から受信した同一情報を持つパケットの中の先着パケットを選択して送信部１２７に出力する。尚、選択されなかった同一情報を持つパケットは廃棄される。つまり、早着のパケットがあった場合には、後着のパケットは廃棄される。
【００５８】
送信部１２７は、選択部１２５から出力されるパケットから順序識別子を消去した後、下流のネットワークや装置に転送する。
【００５９】
遅延制御部１２８は、運用者による経路切替要求（計画切替要求）が与えられた場合に、遅延判定部１２２と、遅延調整用メモリ１２３とを制御して、パケットトラフィックの経路の切替を行う。例えば図４の場合では、経路Ａから経路Ｂへの切り替え要求を行ったり、逆に経路Ｂから経路Ａへの切り替え要求を行う。或いは、一旦切り替えられたパケットトラフィックを元に戻す計画切替解除要求が与えられた場合には、逆の動作を行う。
【００６０】
尚、図４では一般的なパケット転送装置としてパケット無中断切替装置１００を構成する場合のブロック図を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
［ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨまたはＯＴＮへの適用例］
例えば、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴｗｏｒｋ：同期光伝送網）／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ：同期デジタル・ハイアラーキ））に対応する伝送装置やＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ：光伝送網）に対応する伝送装置などにも適用することができる。例えば、図５は、図４で説明したパケット無中断切替装置１００をＰａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応させた場合のパケット無中断切替装置２００の構成を示すブロック図である。
【００６１】
ここで、図５と図４の違いについて説明する。図５はＳＤＨに対応するために、送信機能部２０１には、ＧＦＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｆｒａｍｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）マッピング部２１１と、ＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）マッピング部２１２ａおよび２１２ｂと、ＶＣマッピングしたフレームを多重化する多重部２１３とが配置されている。また、受信機能部２０２には、受信部１２１で広域ＮＷから受信したＶＣフレームを分離する分離部２２１と、ＶＣデマッピング部２２２ａおよび２２２ｂと、ＧＦＰデマッピング部２２３とが配置されている。上記以外のブロックは図４と同様に構成される。尚、分かり易いように、図４と同符号のものは図４で説明した機能と同じ機能を有するが、その扱うデータが異なり、ＧＦＰフレームであったりＶＣフレームであったりする。例えば、送信機能部２０１の受信部１１１でユーザＮＷから受信したパケットはＧＦＰマッピング部２１１でＧＦＰフレームにマッピングされる。そして、コピー部１１２はＧＦＰフレームを複製して識別子付与部１１３に出力する。さらに、順序識別子や経路識別子が付与されたＧＦＰフレームはＶＣマッピング部２１２でＶＣフレームにマッピングされ、多重部２１３で多重化された後、送信部１１４からそれぞれの経路を介して広域ＮＷに送信される。
【００６２】
一方、受信機能部２０２の受信部１２１は広域ＮＷの各経路から多重化されたフレームを受信し、分離部２２１で多重化されたフレームを分離する。そして、ＶＣデマッピング部２２２は、ＧＦＰフレームにデマッピングし、デマッピングされたＧＦＰフレームは遅延調整ブロック１５１の遅延判定部１２２で同じフレームの遅延時間の判定を行って遅延制御部１２８に出力すると共に、当該フレームを遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶する。遅延制御部１２８は図４で説明したように、計画切替要求／解除要求に応じて、遅延判定部１２２から入力する遅延時間の判定結果を用いて遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶されているＧＦＰフレームを適宜読み出しでメモリ１２４に蓄積する。そして、選択部１２５は、カウンタ部１２６のカウント値とメモリ１２４に蓄積されているＧＦＰフレームの順序識別子を参照して早着のフレームを選択してＧＦＰデマッピング部２２３に出力する。ＧＦＰデマッピング部２２３は、選択部１２５から出力されるＧＦＰフレームをデマッピングしたパケットを送信部１２７に出力し、送信部１２７からユーザＮＷに転送される。
【００６３】
このように、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２００の場合でも図４で詳しく説明したパケット無中断切替装置１００と同様に処理することができる。
【００６４】
次に、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するその他のパケット無中断切替装置２５０の構成例を図６に示す。尚、図６において、図４および図５と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図５と図６の違いは、送信機能部２５１において、ＶＣマッピング部２１２の位置が異なる。図５では、ＶＣマッピング部２１２ａおよび２１２ｂは、識別子付与部１１３で識別子が付与された後に配置されていたが、図６ではＶＣマッピング部２１２はＧＦＰマッピング部２１１の直後に配置されている。これにより、図５の場合に比べてＶＣマッピング部２１２のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００６５】
同様に、受信機能部２５２において、ＶＣデマッピング部２２２の位置が異なる。図４では、ＶＣデマッピング部２２２ａおよび２２２ｂは、分離部２２１の直後に配置されていたが、図６ではＶＣデマッピング部２２２はＧＦＰデマッピング部２２３の直前に配置されている。これにより、図５の場合に比べてＶＣデマッピング部２２２のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００６６】
次に、ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０の構成例を図７に示す。尚、図７において、図４および図５と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図５と図７の違いは、ＯＴＮに対応するために、送信機能部２６１において、ＶＣマッピング部２１２および多重部２１３の代わりにＯＴＮマッピング部２１４が配置されていることである。図７において、識別子付与部１１３で順序識別子や経路識別子が付与されたＧＦＰフレームはＯＴＮマッピング部２１４でＯＴＮフレームにマッピングされ、送信部１１４からそれぞれの経路を介して広域ＮＷに送信される。
【００６７】
一方、受信機能部２６２においては、受信部１２１で広域ＮＷの各経路から受信されたＯＴＮフレームは、ＯＴＮデマッピング部２２４でＧＦＰフレームにデマッピングし、デマッピングされたＧＦＰフレームは遅延調整ブロック１５１の遅延判定部１２２で同じフレームの遅延時間の判定を行って遅延制御部１２８に出力すると共に、当該フレームを遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶する。遅延制御部１２８は図４で説明したように、計画切替要求／解除要求に応じて、遅延判定部１２２から入力する遅延時間の判定結果を用いて遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶されているＧＦＰフレームを適宜読み出しでメモリ１２４に蓄積する。そして、選択部１２５は、カウンタ部１２６のカウント値とメモリ１２４に蓄積されているＧＦＰフレームの順序識別子を参照して早着のフレームを選択してＧＦＰデマッピング部２２３に出力する。ＧＦＰデマッピング部２２３は、選択部１２５から出力されるＧＦＰフレームをデマッピングしたパケットを送信部１２７に出力し、送信部１２７からユーザＮＷに転送される。
【００６８】
このように、ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０の場合でも図４で詳しく説明したパケット無中断切替装置１００と同様に処理することができる。
【００６９】
次に、ＯＴＮに対応するその他のパケット無中断切替装置２７０の構成例を図８に示す。尚、図８において、図４および図７と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図７と図８の違いは、送信機能部２７１において、ＯＴＮマッピング部２１４の位置が異なる。図７では、ＯＴＮマッピング部２１４は、識別子付与部１１３で識別子が付与された後に配置されていたが、図８ではＯＴＮマッピング部２１４は図７のＧＦＰマッピング部２１１の代わりに同じ位置に配置されている。これにより、図７の場合に比べてＯＴＮマッピング部２１４のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００７０】
同様に、受信機能部２７２において、ＯＴＮデマッピング部２２４の位置が異なる。図７では、ＯＴＮデマッピング部２２４ａおよび２２４ｂは、受信部１２１の直後に配置されていたが、図８ではＯＴＮデマッピング部２２４はＧＦＰデマッピング部２２３の代わりに同じ位置に配置されている。これにより、図７の場合に比べてＯＴＮデマッピング部２２４のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００７１】
以上、図５，図６，図７および図８を用いて説明したように、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨまたはＯＴＮに対しても適用することができる。
［遅延制御部１２８および遅延調整ブロック１５１の動作について］
次に、図４において、遅延調整ブロック１５１を構成する遅延判定ブロック１５２と、遅延調整用メモリ１２３と、遅延制御部１２８の動作について詳しく説明する。
【００７２】
遅延調整用メモリ１２３ａと１２３ｂは、遅延制御部１２８と連動しており、運用者がＯｐＳ（オペレーションシステム）や対向装置から出力する計画切替要求／解除要求に応じて遅延調整用メモリ１２３ａと１２３ｂを用いて一時的に保持されているパケットの遅延量を調整する。
【００７３】
遅延制御部１２８は、ＯｐＳからの計画切替要求／解除要求を受けて、遅延判定部１２２が出力する各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差情報を参照して、メモリ１２４へパケットを出力する遅延量の制御を行なう。
【００７４】
図９は、図４のａ系統の遅延調整用メモリ１２３ａを用いた処理例を示すフローチャートである。尚、ｂ系統の遅延調整用メモリ１２３ｂについても同様のフローチャートとなる。
【００７５】
（ステップＳ１１）受信パケットが遅延調整用メモリ１２３ａに書き込まれる。
【００７６】
（ステップＳ１２）伝送路ａから伝送路ｂへの計画切替モードであるか否かを判別する。そして、計画切替モードである場合にはＳ１３に進み、それ以外の場合にはＳ１６に進む。
【００７７】
（ステップＳ１３）遅延調整用メモリ１２３ａ側のパケットと遅延調整用メモリ１２３ｂ側のパケットとの遅延差τ（ａ−ｂ）を判別する。そして、遅延差τ（ａ−ｂ）＞０を満たす場合はＳ１４に進み、満たさない場合はＳ１５に進む。尚、遅延差τ（ａ−ｂ）＜０の場合は、切替要求先のパケットが元々早着であるので、そのままメモリ１２４ａにパケットを転送する。
【００７８】
（ステップＳ１４）遅延調整用メモリ１２３ａ側へのパケットの方が遅延調整用メモリ１２３ｂへ受信される同一情報を持つパケットよりも早く受信されるので、遅延調整用メモリ１２３ａが受信したパケットに所定の遅延量τ１を挿入する。尚、遅延量τ１は、時間に比例してリニアに増加させるか、パケット受信毎にΔτ１ずつ段階的に増加させるよう制御される。この遅延量τ１の挿入方法については、図１０、図１１を用いて後で詳しく説明する。
尚、遅延量τ１の挿入例は図１０、図１１を用いて後で詳しく説明する。
【００７９】
（ステップＳ１５）遅延量τ１の遅延が挿入されたパケット（τ１の時間だけ遅れて読み出したパケット）をメモリ１２４ａに転送する。
【００８０】
（ステップＳ１６）伝送路ａから伝送路ｂへの計画切替解除モードであるか否かを判別する。そして、計画切替解除モードである場合にはＳ１７に進み、それ以外の場合にはＳ１５に進む。ここで、計画切替モードでなく、計画切替解除モードでもない場合には、Ｓ１５に進んで、そのままパケットをメモリ１２４ａに転送する。
【００８１】
（ステップＳ１７）遅延調整用メモリ１２３ａ側へのパケットの方が遅延調整用メモリ１２３ｂへ受信される同一情報を持つパケットよりも早く受信されるので、遅延調整用メモリ１２３ａが受信したパケットに所定の遅延量τ２を挿入する。尚、遅延量τ２は、時間に比例してリニアに減少させるか、パケット受信毎にΔτ２ずつ段階的に減少させるよう制御される。この遅延量τ２の挿入方法については、図１２、図１３を用いて後で詳しく説明する。
［遅延量τ１の挿入方法］
次に、遅延量τ１の挿入方法について説明する。先ず、遅延量τ１の挿入方法の一例を図１０のグラフを用いて説明する。尚、図１０において、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１０に示した方法は、時間ｔの経過に比例して所定の遅延量τ１を増やしていく方法である。図１０において、ＯｐＳからの切替要求発生時点を０としてｔｚ１秒後にａ系とｂ系との遅延差τ（ａ−ｂ）よりも大きい遅延量τ１が挿入されるように、時間に比例して遅延量を徐々に増やしていく。尚、ａ系とｂ系の遅延差τ（ａ−ｂ）は遅延判定部１２２によって測定される。
【００８２】
ここで、遅延量τ１が遅延量τ（ａ−ｂ）に近い場合、僅かな処理遅延や遅延揺らぎなどによってパケットの到達順序が入れ変わるので、切り替え処理が正常に行なえない場合がある。このため、目標となる遅延量τ１はτ（ａ−ｂ）よりも余裕を持って大きくなるまでの時間（ｔｚ２）まで徐々に遅延を増加する処理を継続した後、切替元のパケットの遅延量τ１を一定に保つように遅延制御部１２８は処理する。
【００８３】
次に、遅延量τ１の挿入方法のその他の例を図１１のグラフを用いて説明する。尚、図１１のグラフは図１０と同様に、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１０に示した方法は、時間ｔに比例してリニアに遅延量τ１になるまで増やしていく方法であったが、図１１は遅延量τ（ａ−ｂ）以上に到達するまで、切替元のパケット到達毎に遅延量Δτ１を段階的に増やしていく方法である。そして、図１０の場合と同様に、τ１＞τ（ａ−ｂ）となるまで、遅延量Δτ１を段階的に増やして行き、遅延量τ（ａ−ｂ）より十分に余裕を持つ遅延量τ１になった以後の切替元のパケットについてはその遅延量τ１に保つ。尚、パケットの到達頻度が少ない場合は、τ１に達していない場合にタイムアウトするように制御して、タイムアウトした場合に遅延量をτ１に強制的に設定するようにしても構わない。
【００８４】
ここで、計画切替要求が与えられて、遅延量を段階的に増やしていく場合の具体的なパケットトラフィックの様子について図３（ｂ）を用いて説明する。尚、図３（ｂ）は、先に説明した従来方式のパケットトラフィックの様子を示す図３（ａ）と同様に、短系の経路から受信するパケット列と、長系の経路から受信する複製された同じパケット列と、短系または長系から選択されたパケットが下流のネットワークや装置に出力される選択系のパケット列との時間的な位置関係がわかるように描いた説明図である。また、図３（ａ）と同様に、切替を行う前後の１２個のパケット列を示し、四角で囲まれた１から１２までの数字で示してあり、以降の説明では、これらの１２個のパケットをパケット（１），パケット（２），・・・，パケット（１２）のように表記する。
【００８５】
図３（ｂ）において、短系のパケット（１）の到着時間と長系のパケット（１）の到着時間とはＬ秒の伝送路遅延がある。例えば短系のパケット（５）を選択後に短系から長系への計画切替要求が与えられた場合、図３（ａ）では長系のパケット（６）が到着するまで選択系ではパケットが出力されない状態になったが、本実施形態では長系のパケットが到着するタイミングよりも遅くなるまで短系のパケットが到着する毎に少しずつ段階的に遅らせるように制御する。例えば、計画切替要求が与えられた最初の短系のパケット（６）は所定の遅延量Δτだけ遅らせて選択系に出力する。ここで、遅延量Δτは、揺らぎの影響が問題とならない程度の遅延量とする。次の２つ目の短系のパケット（７）は、遅延量（Δτ×２）だけ遅らせて選択系に出力する。この時点でも、遅延されたパケット（７）は切替先の長系のパケット（７）の到着タイミングよりも早いので、さらに次の３つ目の短系のパケット（８）を遅延量（Δτ×３）だけ遅らせて選択系に出力する。同様に、短系のパケット（９）は遅延量（Δτ×４）だけ遅らせて選択系に出力する。そして、次の５つ目の短系のパケット（１０）を遅延量（Δτ×５）だけ遅らせると、長系のパケット（１０）の到着タイミングよりも遅くなるので、ここで初めて長系のパケット（１０）に切り替えて選択系に出力する。ここで、Δτは図１１のΔτ１に対応する。
【００８６】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法では、短系から長系への計画切替要求が与えられた時点以降の短系のパケットを所定の遅延量だけ待たせて選択系に出力し、待たせた短系のパケットが選択系に出力されるタイミングが長系の同じパケットの到着タイミングよりも遅くなった時点で長系のパケットに切替を行うよう制御し、短系のパケットと長系のパケットの遅延差を段階的に徐々に縮めるように制御するので遅延揺らぎの発生を少なくすることができる。
［遅延量τ２の挿入方法］
次に、遅延量τ２の挿入方法の一例を図１２のグラフを用いて説明する。尚、図１２において、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１２に示した方法は、時間ｔの経過に比例して所定の遅延量τ２が０になるまで減らしていく方法である。図１２において、ＯｐＳからの切替解除要求発生時点を０としてｔｚ３秒後にａ系とｂ系との遅延差τ（ａ−ｂ）が０になるように、遅延量τ２を時間に比例して徐々に減らしていく。
【００８７】
次に、遅延量τ２の挿入方法のその他の例を図１３のグラフを用いて説明する。尚、図１３のグラフは図１２と同様に、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１２に示した方法は、時間ｔに比例してリニアに遅延量τ２を減らしていく方法であったが、図１３は遅延量τ（ａ−ｂ）が０になるまで、パケット到達毎に遅延量Δτ２ずつ段階的に減らしていく方法である。尚、パケットの到達頻度が少なく遅延量が０に達していない場合は、タイムアウトするように制御して、タイムアウトした場合に遅延量を強制的に０に設定するようにしても構わない。
【００８８】
ここで、図１３は、図３（ｂ）で説明した段階的に遅延量Δτを増やしていく方法の逆の動作を行うことに相当する。例えば、図３（ｂ）において、Δτが図１３のΔτ２に対応し、遅延量τ２が例えば遅延量（Δτ×５）に対応する。そして、長系から短系に戻すための計画切替解除要求が与えられた場合に、短系のパケットが到着する毎に遅延量τ２からΔτ２だけ段階的に減少させていき、最終的に遅延量τ２が０になった時点で計画切替解除モードが終了する。
【００８９】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法では、短系から長系への計画切替解除要求が与えられた時点以降の短系のパケットの遅延量を徐々に減少させて選択系に出力するので、計画切替解除モードでの遅延揺らぎの発生を少なくすることができる。
【００９０】
以上、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＯｐＳ又は対向装置からの計画切替要求／解除要求を受けた場合に、短系と長系のパケット間の遅延差を徐々に縮めることで、転送先のネットワークや装置に対する遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【００９１】
［第１の実施形態の変形例１］
次に、上記で説明した実施形態の変形例１について、図１４を用いて説明する。図１１および図１３では、切替解除時の遅延量調整を時間ｔに比例して減少させるか段階的減少させるように制御したが、図１４に示すように、一気に遅延量を０にするようにしても構わない。尚、図１４において、図９と同じ符号のステップは同じ処理を行う。図９と異なるのは、ステップＳ１２において、計画切替モードではない場合は、全てＳ１５に進むので、計画切替解除モードである場合は、一気に遅延量が０に制御される。
【００９２】
［第１の実施形態の変形例２］
次に、上記で説明した実施形態の変形例２について説明する。上記で説明した実施形態では、ａ系とｂ系の切り替えを遅延量の調整だけで行なうようにしたが、遅延の挿入によってａ系とｂ系の切り替えを行なった後、選択部１２５において、選択する系を固定する方法で実現しても構わない。例えば、ａ系からｂ系に切り替える場合、選択部１２５は切替後はｂ系のパケットトラフィックを固定的に選択するように処理する。これにより、選択部１２５で早着のパケットを判別する処理を常に行う必要がなくなるので、処理負担が少なくなる。
【００９３】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００９４】
特に、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ徐々に増加するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００９５】
また、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ徐々に減少するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の第２の実施形態について説明する。尚、第２の実施形態に係るパケット無中断伝送システムは、第１の実施形態の図１で説明したパケット無中断伝送システム１と同じである。同様に、図１のユーザネットワーク２および３と広域ネットワーク４の境界に配置された２つのネットワーク間の中継を行う伝送装置（パケット無中断切替装置５および６）が第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００に相当する。図１５に、パケット無中断切替装置３００のブロック図を示す。
【００９６】
尚、本実施形態に係るパケット無中断切替装置３００は第１の実施形態とは別の方法で短系と長系のパケットの遅延差を徐々に縮め、短系と長系のパケットの遅延が逆転した時点で切替を完了する計画切替を実現するようになっている。第１の実施形態では、図４で説明したように、遅延調整用メモリ１２３を用いて受信パケットの遅延量を調整するようにしたが、第２の実施形態では、図１５に示すように、遅延調整用メモリ１２３を用いるのではなく選択部１２５で処理する方法によって、受信パケットの遅延量を制御するようになっている。これにより、第１の実施形態と同様に、遅延揺らぎの無い計画切替を実現することができる。
【００９７】
図１５において、パケット無中断切替装置３００は、送信機能部３０１と、受信機能部３０２とで構成される。送信機能部３０１はユーザＮＷから受信したパケットを広域ＮＷへ送信し、受信機能部３０２は広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信する。
【００９８】
図１５に示す送信機能部３０１は、受信部１１１と、コピー部１１２と、識別子付与部１１３ａおよび１１３ｂと、送信部１１４ａおよび１１４ｂとで構成される。尚、送信機能部３０１の構成は、図４で説明した送信機能部１０１と同じ構成であり、図４と同一符号のブロックと同様の動作を行う。
【００９９】
次に、受信機能部３０２について説明する。図１５において、受信機能部３０２は、広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１２１（受信部１２１ａおよび１２１ｂ）と、遅延判定部１２２（遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂ）と、メモリ１２４（メモリ１２４ａおよび１２４ｂ）と、選択部３２５（選択部３２５ａおよび３２５ｂ）と、カウンタ部１２６と、送信部１２７と、遅延制御部３２８とで構成される。ここで、点線枠で囲んだ遅延判定ブロック１５２および遅延制御部３２８に加えて遅延調整選択ブロック３５４で構成される部分が本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の特徴となる部分である。特に、図１５の場合は、遅延調整選択ブロック３５４は、選択部３２５とカウンタ部１２６とで構成される。図４と異なるのは、遅延調整用メモリ１２３（遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂ）が無いことと、遅延制御部３２８が遅延調整選択ブロック３５４の選択部３２５を制御することである。
【０１００】
受信機能部３０２において、受信部１２１ａおよび１２１ｂは、それぞれ対応する広域ＮＷの経路Ａおよび経路Ｂから送られてくるパケットを受信する。そして、遅延判定部１２２は、各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差（到着時間の差）を判定し、遅延制御部１２８に遅延差情報を出力する。その後、当該受信パケットは受信した経路に応じてメモリ１２４に蓄積される。
【０１０１】
選択部３２５は、メモリ１２４から読み出したパケットの順序識別子を参照し、複数経路から受信した同一情報を持つパケットの中の先着パケットを選択して送信部１２７に出力する。尚、選択されなかった同一情報を持つパケットは廃棄される。つまり、早着のパケットがあった場合には、後着のパケットは廃棄される。特に、本実施形態では、選択部３２５は遅延制御部３２８と連動しており、ＯｐＳから与えられる計画切替要求／解除要求に応じてパケットに与える遅延量（本実施形態ではパケットを選択するまでの待機時間に相当）を調整する。このようにして遅延量が調整されて選択されたパケットは、送信部１２７で順序識別子が消去された後、下流のネットワークや装置に転送される。このように、遅延制御部３２８は、計画切替要求／解除要求が与えられた場合に、遅延判定部１２２と、選択部３２５とを制御して、パケットトラフィックの経路の切替を行う。或いは、一旦切り替えられたパケットトラフィックを元に戻す計画切替解除要求が与えられた場合には、逆の動作を行う。
【０１０２】
ここで、図１５では一般的なパケット転送装置としてパケット無中断切替装置３００を構成する場合のブロック図を用いて説明したが、第１の実施形態の図５から図８で説明したようにＳＯＮＥＴ／ＳＤＨやＯＴＮなどへも適用することができ、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０３】
次に、第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００の遅延制御部３２８に計画切替要求／解除要求が与えられた場合の遅延量の制御方法について図１６のフローチャートを用いて説明する。尚、本実施形態では、独立した２つの経路の場合を示しており、それぞれａ系およびｂ系と称している。従って、経路数がｎ（ｎは自然数）の場合は、例えば１系〜ｎ系までのｎ個について同様の処理を行なうものとする。以下、図１６のフローチャートに従って説明する。
【０１０４】
（ステップＳ３１）カウンタ部１２６のカウント値（ＣＳ）を０にリセットする。
【０１０５】
（ステップＳ３２）ａ系のメモリ１２４ａの受信パケットの有無を確認する。そして、ａ系のメモリ１２４ａに受信パケットがある場合はＳ３３に進み、受信パケットがない場合はＳ４０に進む。
【０１０６】
（ステップＳ３３）メモリ１２４ａの受信パケットを読み出す。
【０１０７】
（ステップＳ３４）読み出した受信パケットの順序識別子（Ｃａ）とカウンタ部のカウント値（ＣＳ）とを比較する。そして、ＣＳ＝Ｃａ、ＣＳ＞Ｃａ、ＣＳ＞Ｃａの３つの条件に分けて処理し、ＣＳ＝Ｃａの場合はＳ３５に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ３９に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ４０に進む。
【０１０８】
（ステップＳ３５）ａ系からｂ系への計画切替モードであるか否かを判別する。そして、Ｙｅｓの場合はＳ３６に進み、Ｎｏの場合はＳ３７に進む。
【０１０９】
（ステップＳ３６）待機時間（τ１）が満了したか否かを判別する。尚、待機時間は、遅延制御部３２８がタイマー機能を有し、予め設定した待機時間（τ１）が満了した場合はＳ３７に進み、待機時間（τ１）が満了していない場合はＳ４０に進む。尚、待機時間（τ１）は第１の実施形態で説明した図１０，図１１の方法と同様である。
【０１１０】
ここで、ステップＳ３５とステップＳ３６の処理が本実施形態の特徴となる遅延制御処理を行う部分である。
【０１１１】
（ステップＳ３７）メモリ１２４ａの受信パケットを送信部１２７に出力すると共に、当該受信パケットをメモリ１２４ａから消去する。
【０１１２】
（ステップＳ３８）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ４０に進む。
【０１１３】
（ステップＳ３９）メモリ１２４ａの受信パケットは別系において既に到着しているパケットであると認識できるので、当該受信パケットをメモリ１２４ａから消去する。
【０１１４】
（ステップＳ４０）ｂ系のメモリ１２４ｂの受信パケットの有無を確認する。そして、ｂ系のメモリ１２４ｂに受信パケットがある場合はＳ４１に進み、受信パケットがない場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１５】
（ステップＳ４１）メモリ１２４ｂの受信パケットを読み出す。
【０１１６】
（ステップＳ４２）読み出した受信パケットの順序識別子（Ｃｂ）とカウンタ部のカウント値（ＣＳ）とを比較する。そして、ＣＳ＝Ｃｂ、ＣＳ＞Ｃｂ、ＣＳ＞Ｃｂの３つの条件に分けて処理し、ＣＳ＝Ｃｂの場合はＳ４３に進み、ＣＳ＞Ｃｂの場合はＳ４７に進み、ＣＳ＞Ｃｂの場合はＳ４８に進む。
【０１１７】
（ステップＳ４３）ｂ系からａ系への計画切替モードであるか否かを判別する。そして、Ｙｅｓの場合はＳ４４に進み、Ｎｏの場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１８】
（ステップＳ４４）ステップＳ３６と同様に、待機時間（τ１）が満了したか否かを判別する。待機時間（τ１）が満了した場合はＳ４５に進み、待機時間（τ１）が満了していない場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１９】
ここで、ステップＳ３５とステップＳ３６の処理と同様に、ステップＳ４３とステップＳ４４の処理は本実施形態の特徴となる遅延制御処理を行う部分である。
【０１２０】
（ステップＳ４５）メモリ１２４ｂの受信パケットを送信部１２７に出力すると共に、当該受信パケットをメモリ１２４ｂから消去する。
【０１２１】
（ステップＳ４６）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２２】
（ステップＳ４７）メモリ１２４ｂの受信パケットは別系において既に到着しているパケットであると認識できるので、当該受信パケットをメモリ１２４ｂから消去し、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２３】
（ステップＳ４８）ＣＳ＜Ｃａであるか否かを判別する。そして、ＣＳ＜Ｃａの場合はＳ４９に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２４】
（ステップＳ４９）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２５】
このように、本実施形態に係るパケット無中断切替装置３００では、メモリ１２４ａまたはメモリ１２４ｂに取り込まれた受信パケットは、計画切替モードの場合は所定の待機時間だけ遅延させて送信部１２７に出力されるので、揺らぎの発生を抑えることができる。
【０１２６】
特に、第１の実施形態の図１０および図１１で説明したように、遅延制御部３２８が、２つの経路の遅延差を徐々に縮めるように選択部３２５がメモリ１２４から受信パケットを読み出すタイミングを制御することで、遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【０１２７】
尚、図１６のフローチャートでは、計画切替要求時のみの処理を示したが、第１の実施形態と同様に、計画切替解除時の処理も行うことができる。この場合は遅延量を徐々に０にする制御を行えばよい。
【０１２８】
さらに、第２の実施形態では、選択部３２５における選択処理においてパケットの遅延調整を行なうので、第１の実施形態で用いた遅延調整用メモリ１２３が不要となる。この結果、パケット無中断切替装置３００の回路規模を小さくでき、コスト削減を図ることができる。
【０１２９】
尚、図１６では、ａ系の処理後にｂ系の処理を行なうフローチャートを示したが、全ての経路の処理を並列に行って、下流に流すパケットの判断を行なうようにしても構わない。
【０１３０】
また、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット伝送方法における転送パケットの処理手順は、本実施形態に限定されるものではない。
【０１３１】
［第２の実施形態の変形例１］
次に、上記で説明した実施形態の変形例１について説明する。上記で説明した実施形態では、ａ系とｂ系の切り替えを遅延量の調整だけで行なうようにしたが、遅延の挿入によってａ系とｂ系の切り替えを行なった後、選択部３２５において、選択する系を固定する方法で実現しても構わない。例えば、ａ系からｂ系に切り替える場合、選択部３２５は切替後はｂ系のパケットトラフィックを固定的に選択するように処理する。これにより、選択部３２５で早着のパケットを判別する処理を常に行う必要がなくなるので、処理負担が少なくなる。
【０１３２】
以上、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＯｐＳ又は対向装置からの計画切替要求を受けた場合に、短系と長系のパケット間の遅延差を徐々に縮めることで、転送先のネットワークや装置に対する遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【０１３３】
尚、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法について各実施形態で例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【符号の説明】
【０１３４】
１・・・パケット無中断伝送システム
２，３・・・ユーザＮＷ
４・・・広域ＮＷ
５，６，１００，２００，２５０，２６０，２７０，３００・・・パケット無中断切替装置
１０１，２０１，２５１，２６１，２７１，３０１・・・送信機能部
１０２，２０２，２５２，２６２，２７２，３０２・・・受信機能部
１１１・・・受信部
１１２・・・コピー部
１１３ａ，１１３ｂ・・・識別子付与部
１１４ａ，１１４ｂ，・・・送信部
１２１ａ，１２１ｂ・・・受信部
１２２ａ，１２２ｂ・・・遅延判定部
１２３ａ，１２３ｂ・・・遅延調整用メモリ
１２４ａ，１２４ｂ・・・メモリ
１２５ａ，１２５ｂ，３２５ａ，３２５ｂ・・・選択部
１２６・・・カウンタ部
１２７・・・送信部
１２８，３２８・・・遅延制御部
１５１・・・遅延調整ブロック
１５２・・・遅延判定ブロック
１５３・・・遅延調整用メモリブロック
２１１・・・ＧＦＰマッピング部
２１２，２１２ａ，２１２ｂ・・・ＶＣマッピング部
２１３・・・多重部
２１４，２１４ａ，２１４ｂ・・・ＯＴＮマッピング部
２２１・・・分離部
２２２，２２２ａ，２２２ｂ・・・ＶＣデマッピング部
２２３・・・ＧＦＰデマッピング部
２２４，２２４ａ，２２４ｂ・・・ＯＴＮデマッピング部
３５４・・・遅延調整選択ブロック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットを複製して複数の異なる経路で伝送する技術を用いるパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケット通信における高信頼化技術として、送信側では順序識別子を挿入したパケットを複製して複数経路に分けて送信し、受信側では各経路から到着するパケットの到着順序を判別して早着パケットを下流に送信するようにしたパケット伝送方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。このようなパケット伝送方法では、一部の経路に障害が発生してその経路のパケットが未達となった場合でも、複数経路の少なくとも１つの経路が正常であれば正常な経路に切り替えることによってパケット損失の発生を回避できるので、高信頼のパケット通信を実現できるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０７４２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなパケット無中断伝送システムは、経路故障時や運用側の指示による経路切替時に、別系統の経路から到着したパケットを選択して下流に転送するようになっている。ところが、各系統の伝送路の長さが異なるため、複数系統の伝送路を流れる同じ識別子を有するパケットの到着時間には伝送路長差に相当する遅延が生じる。この結果、パケット間隔が大きく変換する揺らぎが経路切替時に発生する原因となる。特に、ストリーミング伝送などリアルタイムでの伝送を必要とするパケット通信においては、このような遅延による揺らぎの発生をできるだけ抑えなければならないという課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、経路切替時の揺らぎの発生を最小限に抑えることができるパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る請求項１のパケット無中断伝送システムは、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【０００８】
本発明に係る請求項２のパケット無中断伝送システムは、請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【０００９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１０】
本発明に係る請求項３のパケット無中断伝送システムは、請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００１１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１２】
本発明に係る請求項４のパケット無中断伝送システムは、請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００１３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１４】
本発明に係る請求項５のパケット無中断伝送システムは、請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００１５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１６】
本発明に係る請求項６のパケット無中断切替装置は、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信機能部と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信機能部とを有するパケット無中断切替装置において、前記受信機能部は、下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段とで構成されることを特徴とする。
【００１７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００１８】
本発明に係る請求項７のパケット無中断切替装置は、請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００１９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２０】
本発明に係る請求項８のパケット無中断切替装置は、請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、前記パケット遅延手段は、前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段とで構成されることを特徴とする。
【００２１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２２】
本発明に係る請求項９のパケット無中断切替装置は、請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００２３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２４】
本発明に係る請求項１０のパケット無中断切替装置は、請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００２５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２６】
本発明に係る請求項１１のパケット無中断切替方法は、順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムで用いられるパケット無中断切替方法において、前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手順と、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手順とを設けたことを特徴とする。
【００２７】
これにより、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００２８】
本発明に係る請求項１２のパケット無中断切替装置は、請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、前記パケット遅延手順は、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手順とで構成されることを特徴とする。
【００２９】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が時間に比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３０】
本発明に係る請求項１３のパケット無中断切替方法は、請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、前記パケット遅延手順は、前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手順とで構成されることを特徴とする。
【００３１】
これにより、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３２】
本発明に係る請求項１４のパケット無中断切替装置は、請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させることを特徴とする。
【００３３】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が時間に反比例して徐々に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００３４】
本発明に係る請求項１５のパケット無中断切替方法は、請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させることを特徴とする。
【００３５】
これにより、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ段階的に変化するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、パケット伝送経路の切替時に、切替元のパケットトラフィックに遅延を挿入することによって切替元のパケットと切替先のパケットとの時間差を小さくするので、遅経路切替時の揺らぎの発生を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】パケット無中断伝送システム１の構成図である。
【図２】パケット無中断伝送の処理を示すフローチャートである。
【図３】パケット無中断切替時の遅延揺らぎを説明する説明図である。
【図４】第１の実施形態に係るパケット無中断切替装置１００のブロック図である。
【図５】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２００のブロック図である。
【図６】ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２５０のブロック図である。
【図７】ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０のブロック図である。
【図８】ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２７０のブロック図である。
【図９】計画切替モード／計画切替解除モードでの遅延処理を示すフローチャートである。
【図１０】時間に比例して遅延量を増加させる場合の様子を示す説明図である。
【図１１】段階的に遅延量を増加させる場合の様子を示す説明図である。
【図１２】時間に比例して遅延量を減少させる場合の様子を示す説明図である。
【図１３】段階的に遅延量を減少させる場合の様子を示す説明図である。
【図１４】計画切替モードでの遅延処理を示すフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００のブロック図である。
【図１６】第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００の処理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】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
［パケット無中断伝送システムの概要］
図１は第１の実施形態に係るパケット無中断伝送システム１のシステム構成例を示す説明図である。図１の例では、両端に描かれたユーザネットワーク２および３（ユーザＮＷ２および３）の間で送受信されるパケットを中央に描かれた広域ネットワーク４（広域ＮＷ４）を介して接続するシステム構成になっており、ユーザネットワーク２および３と広域ネットワーク４の境界には２つのネットワーク間の中継を行う伝送装置（本実施形態に係るパケット無中断切替装置５および６）がそれぞれ設置されている。
【００３９】
図１において、例えばパケット無中断切替装置５はユーザＮＷ２から送信されるパケットを複製して経路Ａ、Ｂ，ＣおよびＤの複数の経路に分けて広域ＮＷ４側に転送し、逆に広域ＮＷ４の複数経路から受信する複数のパケットの１つを選択してユーザＮＷ２側に転送するようになっている。
【００４０】
ここで、パケット無中断切替装置５および６の基本動作について図２のフローチャートを用いて説明する。図２のフローチャートは、例えばパケット無中断切替装置５の場合、ユーザＮＷ２から受信したパケットを広域ＮＷ４に送信する送信側処理と、広域ＮＷ４から受信したパケットをユーザＮＷ２に送信する受信側処理とで構成される。
【００４１】
送信側処理では、例えば図１のユーザＮＷ２からパケットを受信すると（ステップＳ１）、受信したパケットを経路の数だけ複製し（ステップＳ２）、複製したパケットに順序などを示す識別子をそれぞれ付与し（ステップＳ３）、複数のパケットをそれぞれ異なる経路に分けて広域ＮＷ４に送信する（ステップＳ４）。尚、パケットを複製してから識別子を付加しても構わないし、パケットに識別子を付加してから複製しても構わない。
【００４２】
一方、受信側処理では、例えばパケット無中断切替装置６から広域ＮＷ４を介して複数の異なる経路で送られてくるパケットを受信すると（ステップＳ５）、受信したパケットの識別子を確認して複数経路の中で一番早く受信した正常のパケット（早着パケット）を選択し（ステップＳ６）、選択したパケットから識別子を消去してユーザＮＷ２側に転送する（ステップＳ７）。
【００４３】
このようにパケット無中断切替装置５および６は、複製した複数のパケットを複数の経路で伝送するので一部の経路に障害が発生した場合でもパケット損失を発生せず、且つ経路切替を行う場合でも遅延揺らぎの少ない信頼性の高いネットワークを実現することができる。尚、本実施形態では、パケット無中断切替装置５および６の名称を、その機能が分かり易いように「パケット無中断切替装置」と称したが、一般的なパケット伝送装置，パケット転送装置，パケット中継装置などと称しても構わない。また、本実施形態で特に明記せずに「パケット」と称しているものは、ユーザ情報に宛先などのヘッダ情報を付加した一塊の伝送情報単位を示すもので、ＯＳＩレイヤのレイヤ３などで使われるパケットや、レイヤ２などで使われるフレームなどを含むものとする。従って、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、デジタルデータを所定の伝送情報単位に区切って伝送するシステムや装置であれば同様に適用することができる。
【００４４】
ところが、上記のように複製したパケットを複数系統の伝送路に分けて送信する場合、各系統の伝送路の長さが異なるため、複数系統の伝送路を流れる同じ識別子を有するパケットの到着時間には伝送路長差に相当する遅延が生じる。ここで、例えば図１の経路Ａ，Ｂ，ＣおよびＤの中で伝送路長の長い経路を長系と称し、逆に伝送路長の短い経路を短系と称する場合、短系の経路を流れるパケットの到着時間は長系の経路を流れる同じ複製されたパケットの到着時間より早いので、短系から長系に切り替える時に遅延時間が生じる。この従来方式のパケットトラフィックの様子を図３（ａ）に示す。図３（ａ）は、短系の経路から受信するパケット列と、長系の経路から受信する複製された同じパケット列と、短系または長系から選択されたパケットが下流のネットワークや装置に出力される選択系のパケット列との時間的な位置関係がわかるように描いた説明図である。尚、図３（ａ）の例では、切替を行う前後の１２個のパケット列を示し、四角で囲まれた１から１２までの数字はそれぞれ１つのパケットを示しており、同じ番号のパケットは同じ複製されたパケットを示している。以降、これらの１２個のパケットをパケット（１），パケット（２），・・・，パケット（１２）のように表記する。
【００４５】
図３（ａ）において、短系のパケット（１）の到着時間と長系のパケット（１）の到着時間とはＬ秒の伝送路遅延がある。例えば短系のパケット（５）を選択後に短系から長系への計画切替（運用者による切替操作）が実行された場合、長系のパケット（６）が到着するまで選択系ではパケット（５）を転送してからパケット（６）を転送するまで待たされることになり、伝送路遅延分の揺らぎが生じる。
【００４６】
これに対して、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、後で説明するように、図３（ａ）のような伝送路遅延による揺らぎの発生を少なくすることができるようになっている。
［パケット無中断切替装置５および６の構成］
次に、パケット無中断切替装置５および６の構成例について図４を用いて詳しく説明する。図４は、パケット無中断切替装置５および６に対応する１つの構成例を示すパケット無中断切替装置１００のブロック図である。図４において、パケット無中断切替装置１００は送信機能部１０１と受信機能部１０２とを有している。
【００４７】
図４に示す送信機能部１０１は、ユーザＮＷから受信したデータを広域ＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１１１と、コピー部１１２と、識別子付与部１１３ａおよび１１３ｂと、送信部１１４ａおよび１１４ｂとで構成される。尚、図４では分かり易いように２つの経路を有する場合の構成例を描いてあるので、コピー部１１２以降のブロックはそれぞれ２系統（広域ＮＷ４の経路Ａに対応するａ系統と、広域ＮＷ４の経路Ｂに対応するｂ系統）の同じブロックを有するが、２系統より多い数の経路に分けて送信する場合は経路数だけコピー部１１２以降のブロックを設ければよい。また、以降の説明において、特定のブロックを指す場合を除いて、例えば識別子付与部１１３ａおよび識別子付与部１１３ｂは識別子付与部１１３のように系統名（ａ，ｂ）を省略して表記するものとし、例えば送信部１１４ａおよび送信部１１４ｂは送信部１１４と表記する。また、以降の図面に出現する同様のブロックについても特に明記しない限り同様に系統名（ａ，ｂ）を省略して表記する。
【００４８】
受信部１１１は、ユーザＮＷからのパケットを受信する。尚、先に説明したように、パケットの種類は何でもよく、例えばイーサネット（登録商標）のＩＰパケットであっても構わないし、ＭＡＣフレームなどのフレームであっても構わない。或いは、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）に対応したパケットであっても構わない。
【００４９】
コピー部１１２は、受信部で受信したユーザＮＷからのパケットと同一の情報を持つ複数のパケットを複製する。
【００５０】
識別子付与部１１３は、複製された複数のパケットにそれぞれ順序識別子（および経路識別子）を書き込む。ここで、順序識別子は送信順序を示す識別子で、０，１，２，３・・・の整数値が送信する度に順番に１ずつ増加され、その数値が書き込まれる（尚、１，２，３・・・の自然数でも構わない）。また、経路識別子は送信する伝送経路を示す識別子で伝送経路の１系，２系・・・などに対応する１〜ｎの値が書き込まれるが、経路識別子はなくても構わない。
【００５１】
送信部１１４は、識別子付与部１１３で順序識別子などが付与された複数のパケットを広域ＮＷ側にそれぞれ異なる経路に送信する。例えば、同じ順序識別子が付与された同じ情報を含む２つの複製パケットの中の１つのパケットが送信部１１４ａから経路Ａに送信され、もう１つのパケットが送信部１１４ｂから経路Ｂに送信される。
【００５２】
次に、受信機能部１０２について説明する。図４において、受信機能部１０２は、広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１２１（受信部１２１ａおよび１２１ｂ）と、遅延判定部１２２（遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂ）と、遅延調整用メモリ１２３（遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂ）と、メモリ１２４（メモリ１２４ａおよび１２４ｂ）と、選択部１２５（選択部１２５ａおよび１２５ｂ）と、カウンタ部１２６と、送信部１２７と、遅延制御部１２８とで構成される。ここで、点線枠で囲んだ遅延調整ブロック１５１および遅延制御部１２８で構成されるブロックが本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の特徴となる部分である。特に、図４の場合は、遅延調整ブロック１５１は、遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂの遅延判定ブロック１５２と、遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂの遅延調整用メモリブロック１５３とで構成される。
【００５３】
受信部１２１ａおよび１２１ｂは、それぞれ対応する広域ＮＷの経路Ａおよび経路Ｂから送られてくるパケットを受信する。
【００５４】
遅延判定部１２２は、各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差（到着時間の差）を判定し、遅延制御部１２８に遅延差情報を出力する。その後、当該受信パケットは受信した経路に応じて遅延調整用メモリ１２３に保持された後、遅延制御部１２８からの命令に応じて所定の遅延が挿入されてメモリ１２４に蓄積される。つまり、所定時間（０（遅延無し）を含む）だけ遅れてメモリ１２３から読み出されてメモリ１２４に蓄積される。
【００５５】
遅延調整用メモリ１２３は、先に書き込まれたパケットから先に読み出すＦＩＦＯメモリで構成される。尚、遅延判定部１２２が出力するパケットを順番に蓄積し、遅延制御部１２８の読み出し指令に応じて先に書き込まれたパケットから順番に読み出す。
【００５６】
メモリ１２４もＦＩＦＯメモリで構成され、遅延調整用メモリ１２３から読み出されるパケットを順番に蓄積し、選択部１２５によって先に書き込まれたパケットから順番に読み出される。
【００５７】
選択部１２５は、メモリ１２４から読み出したパケットの順序識別子を参照し、複数経路から受信した同一情報を持つパケットの中の先着パケットを選択して送信部１２７に出力する。尚、選択されなかった同一情報を持つパケットは廃棄される。つまり、早着のパケットがあった場合には、後着のパケットは廃棄される。
【００５８】
送信部１２７は、選択部１２５から出力されるパケットから順序識別子を消去した後、下流のネットワークや装置に転送する。
【００５９】
遅延制御部１２８は、運用者による経路切替要求（計画切替要求）が与えられた場合に、遅延判定部１２２と、遅延調整用メモリ１２３とを制御して、パケットトラフィックの経路の切替を行う。例えば図４の場合では、経路Ａから経路Ｂへの切り替え要求を行ったり、逆に経路Ｂから経路Ａへの切り替え要求を行う。或いは、一旦切り替えられたパケットトラフィックを元に戻す計画切替解除要求が与えられた場合には、逆の動作を行う。
【００６０】
尚、図４では一般的なパケット転送装置としてパケット無中断切替装置１００を構成する場合のブロック図を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
［ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨまたはＯＴＮへの適用例］
例えば、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ ＮＥＴｗｏｒｋ：同期光伝送網）／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ：同期デジタル・ハイアラーキ））に対応する伝送装置やＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ：光伝送網）に対応する伝送装置などにも適用することができる。例えば、図５は、図４で説明したパケット無中断切替装置１００をＰａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応させた場合のパケット無中断切替装置２００の構成を示すブロック図である。
【００６１】
ここで、図５と図４の違いについて説明する。図５はＳＤＨに対応するために、送信機能部２０１には、ＧＦＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｆｒａｍｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）マッピング部２１１と、ＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）マッピング部２１２ａおよび２１２ｂと、ＶＣマッピングしたフレームを多重化する多重部２１３とが配置されている。また、受信機能部２０２には、受信部１２１で広域ＮＷから受信したＶＣフレームを分離する分離部２２１と、ＶＣデマッピング部２２２ａおよび２２２ｂと、ＧＦＰデマッピング部２２３とが配置されている。上記以外のブロックは図４と同様に構成される。尚、分かり易いように、図４と同符号のものは図４で説明した機能と同じ機能を有するが、その扱うデータが異なり、ＧＦＰフレームであったりＶＣフレームであったりする。例えば、送信機能部２０１の受信部１１１でユーザＮＷから受信したパケットはＧＦＰマッピング部２１１でＧＦＰフレームにマッピングされる。そして、コピー部１１２はＧＦＰフレームを複製して識別子付与部１１３に出力する。さらに、順序識別子や経路識別子が付与されたＧＦＰフレームはＶＣマッピング部２１２でＶＣフレームにマッピングされ、多重部２１３で多重化された後、送信部１１４からそれぞれの経路を介して広域ＮＷに送信される。
【００６２】
一方、受信機能部２０２の受信部１２１は広域ＮＷの各経路から多重化されたフレームを受信し、分離部２２１で多重化されたフレームを分離する。そして、ＶＣデマッピング部２２２は、ＧＦＰフレームにデマッピングし、デマッピングされたＧＦＰフレームは遅延調整ブロック１５１の遅延判定部１２２で同じフレームの遅延時間の判定を行って遅延制御部１２８に出力すると共に、当該フレームを遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶する。遅延制御部１２８は図４で説明したように、計画切替要求／解除要求に応じて、遅延判定部１２２から入力する遅延時間の判定結果を用いて遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶されているＧＦＰフレームを適宜読み出しでメモリ１２４に蓄積する。そして、選択部１２５は、カウンタ部１２６のカウント値とメモリ１２４に蓄積されているＧＦＰフレームの順序識別子を参照して早着のフレームを選択してＧＦＰデマッピング部２２３に出力する。ＧＦＰデマッピング部２２３は、選択部１２５から出力されるＧＦＰフレームをデマッピングしたパケットを送信部１２７に出力し、送信部１２７からユーザＮＷに転送される。
【００６３】
このように、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するパケット無中断切替装置２００の場合でも図４で詳しく説明したパケット無中断切替装置１００と同様に処理することができる。
【００６４】
次に、Ｐａｃｋｅｔ ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに対応するその他のパケット無中断切替装置２５０の構成例を図６に示す。尚、図６において、図４および図５と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図５と図６の違いは、送信機能部２５１において、ＶＣマッピング部２１２の位置が異なる。図５では、ＶＣマッピング部２１２ａおよび２１２ｂは、識別子付与部１１３で識別子が付与された後に配置されていたが、図６ではＶＣマッピング部２１２はＧＦＰマッピング部２１１の直後に配置されている。これにより、図５の場合に比べてＶＣマッピング部２１２のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００６５】
同様に、受信機能部２５２において、ＶＣデマッピング部２２２の位置が異なる。図４では、ＶＣデマッピング部２２２ａおよび２２２ｂは、分離部２２１の直後に配置されていたが、図６ではＶＣデマッピング部２２２はＧＦＰデマッピング部２２３の直前に配置されている。これにより、図５の場合に比べてＶＣデマッピング部２２２のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００６６】
次に、ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０の構成例を図７に示す。尚、図７において、図４および図５と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図５と図７の違いは、ＯＴＮに対応するために、送信機能部２６１において、ＶＣマッピング部２１２および多重部２１３の代わりにＯＴＮマッピング部２１４が配置されていることである。図７において、識別子付与部１１３で順序識別子や経路識別子が付与されたＧＦＰフレームはＯＴＮマッピング部２１４でＯＴＮフレームにマッピングされ、送信部１１４からそれぞれの経路を介して広域ＮＷに送信される。
【００６７】
一方、受信機能部２６２においては、受信部１２１で広域ＮＷの各経路から受信されたＯＴＮフレームは、ＯＴＮデマッピング部２２４でＧＦＰフレームにデマッピングし、デマッピングされたＧＦＰフレームは遅延調整ブロック１５１の遅延判定部１２２で同じフレームの遅延時間の判定を行って遅延制御部１２８に出力すると共に、当該フレームを遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶する。遅延制御部１２８は図４で説明したように、計画切替要求／解除要求に応じて、遅延判定部１２２から入力する遅延時間の判定結果を用いて遅延調整用メモリ１２３に一時的に記憶されているＧＦＰフレームを適宜読み出しでメモリ１２４に蓄積する。そして、選択部１２５は、カウンタ部１２６のカウント値とメモリ１２４に蓄積されているＧＦＰフレームの順序識別子を参照して早着のフレームを選択してＧＦＰデマッピング部２２３に出力する。ＧＦＰデマッピング部２２３は、選択部１２５から出力されるＧＦＰフレームをデマッピングしたパケットを送信部１２７に出力し、送信部１２７からユーザＮＷに転送される。
【００６８】
このように、ＯＴＮに対応するパケット無中断切替装置２６０の場合でも図４で詳しく説明したパケット無中断切替装置１００と同様に処理することができる。
【００６９】
次に、ＯＴＮに対応するその他のパケット無中断切替装置２７０の構成例を図８に示す。尚、図８において、図４および図７と同符号のものは同じ機能のブロックを示す。図７と図８の違いは、送信機能部２７１において、ＯＴＮマッピング部２１４の位置が異なる。図７では、ＯＴＮマッピング部２１４は、識別子付与部１１３で識別子が付与された後に配置されていたが、図８ではＯＴＮマッピング部２１４は図７のＧＦＰマッピング部２１１の代わりに同じ位置に配置されている。これにより、図７の場合に比べてＯＴＮマッピング部２１４のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００７０】
同様に、受信機能部２７２において、ＯＴＮデマッピング部２２４の位置が異なる。図７では、ＯＴＮデマッピング部２２４ａおよび２２４ｂは、受信部１２１の直後に配置されていたが、図８ではＯＴＮデマッピング部２２４はＧＦＰデマッピング部２２３の代わりに同じ位置に配置されている。これにより、図７の場合に比べてＯＴＮデマッピング部２２４のブロック数を減らすことができるので回路規模が小さくなり、コスト削減を図ることができる。
【００７１】
以上、図５，図６，図７および図８を用いて説明したように、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨまたはＯＴＮに対しても適用することができる。
［遅延制御部１２８および遅延調整ブロック１５１の動作について］
次に、図４において、遅延調整ブロック１５１を構成する遅延判定ブロック１５２と、遅延調整用メモリ１２３と、遅延制御部１２８の動作について詳しく説明する。
【００７２】
遅延調整用メモリ１２３ａと１２３ｂは、遅延制御部１２８と連動しており、運用者がＯｐＳ（オペレーションシステム）や対向装置から出力する計画切替要求／解除要求に応じて遅延調整用メモリ１２３ａと１２３ｂを用いて一時的に保持されているパケットの遅延量を調整する。
【００７３】
遅延制御部１２８は、ＯｐＳからの計画切替要求／解除要求を受けて、遅延判定部１２２が出力する各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差情報を参照して、メモリ１２４へパケットを出力する遅延量の制御を行なう。
【００７４】
図９は、図４のａ系統の遅延調整用メモリ１２３ａを用いた処理例を示すフローチャートである。尚、ｂ系統の遅延調整用メモリ１２３ｂについても同様のフローチャートとなる。
【００７５】
（ステップＳ１１）受信パケットが遅延調整用メモリ１２３ａに書き込まれる。
【００７６】
（ステップＳ１２）伝送路ａから伝送路ｂへの計画切替モードであるか否かを判別する。そして、計画切替モードである場合にはＳ１３に進み、それ以外の場合にはＳ１６に進む。
【００７７】
（ステップＳ１３）遅延調整用メモリ１２３ａ側のパケットと遅延調整用メモリ１２３ｂ側のパケットとの遅延差τ（ａ−ｂ）を判別する。そして、遅延差τ（ａ−ｂ）＞０を満たす場合はＳ１４に進み、満たさない場合はＳ１５に進む。尚、遅延差τ（ａ−ｂ）＜０の場合は、切替要求先のパケットが元々早着であるので、そのままメモリ１２４ａにパケットを転送する。
【００７８】
（ステップＳ１４）遅延調整用メモリ１２３ａ側へのパケットの方が遅延調整用メモリ１２３ｂへ受信される同一情報を持つパケットよりも早く受信されるので、遅延調整用メモリ１２３ａが受信したパケットに所定の遅延量τ１を挿入する。尚、遅延量τ１は、時間に比例してリニアに増加させるか、パケット受信毎にΔτ１ずつ段階的に増加させるよう制御される。この遅延量τ１の挿入方法については、図１０、図１１を用いて後で詳しく説明する。
尚、遅延量τ１の挿入例は図１０、図１１を用いて後で詳しく説明する。
【００７９】
（ステップＳ１５）遅延量τ１の遅延が挿入されたパケット（τ１の時間だけ遅れて読み出したパケット）をメモリ１２４ａに転送する。
【００８０】
（ステップＳ１６）伝送路ａから伝送路ｂへの計画切替解除モードであるか否かを判別する。そして、計画切替解除モードである場合にはＳ１７に進み、それ以外の場合にはＳ１５に進む。ここで、計画切替モードでなく、計画切替解除モードでもない場合には、Ｓ１５に進んで、そのままパケットをメモリ１２４ａに転送する。
【００８１】
（ステップＳ１７）遅延調整用メモリ１２３ａ側へのパケットの方が遅延調整用メモリ１２３ｂへ受信される同一情報を持つパケットよりも早く受信されるので、遅延調整用メモリ１２３ａが受信したパケットに所定の遅延量τ２を挿入する。尚、遅延量τ２は、時間に比例してリニアに減少させるか、パケット受信毎にΔτ２ずつ段階的に減少させるよう制御される。この遅延量τ２の挿入方法については、図１２、図１３を用いて後で詳しく説明する。
［遅延量τ１の挿入方法］
次に、遅延量τ１の挿入方法について説明する。先ず、遅延量τ１の挿入方法の一例を図１０のグラフを用いて説明する。尚、図１０において、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１０に示した方法は、時間ｔの経過に比例して所定の遅延量τ１を増やしていく方法である。図１０において、ＯｐＳからの切替要求発生時点を０としてｔｚ１秒後にａ系とｂ系との遅延差τ（ａ−ｂ）よりも大きい遅延量τ１が挿入されるように、時間に比例して遅延量を徐々に増やしていく。尚、ａ系とｂ系の遅延差τ（ａ−ｂ）は遅延判定部１２２によって測定される。
【００８２】
ここで、遅延量τ１が遅延量τ（ａ−ｂ）に近い場合、僅かな処理遅延や遅延揺らぎなどによってパケットの到達順序が入れ変わるので、切り替え処理が正常に行なえない場合がある。このため、目標となる遅延量τ１はτ（ａ−ｂ）よりも余裕を持って大きくなるまでの時間（ｔｚ２）まで徐々に遅延を増加する処理を継続した後、切替元のパケットの遅延量τ１を一定に保つように遅延制御部１２８は処理する。
【００８３】
次に、遅延量τ１の挿入方法のその他の例を図１１のグラフを用いて説明する。尚、図１１のグラフは図１０と同様に、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１０に示した方法は、時間ｔに比例してリニアに遅延量τ１になるまで増やしていく方法であったが、図１１は遅延量τ（ａ−ｂ）以上に到達するまで、切替元のパケット到達毎に遅延量Δτ１を段階的に増やしていく方法である。そして、図１０の場合と同様に、τ１＞τ（ａ−ｂ）となるまで、遅延量Δτ１を段階的に増やして行き、遅延量τ（ａ−ｂ）より十分に余裕を持つ遅延量τ１になった以後の切替元のパケットについてはその遅延量τ１に保つ。尚、パケットの到達頻度が少ない場合は、τ１に達していない場合にタイムアウトするように制御して、タイムアウトした場合に遅延量をτ１に強制的に設定するようにしても構わない。
【００８４】
ここで、計画切替要求が与えられて、遅延量を段階的に増やしていく場合の具体的なパケットトラフィックの様子について図３（ｂ）を用いて説明する。尚、図３（ｂ）は、先に説明した従来方式のパケットトラフィックの様子を示す図３（ａ）と同様に、短系の経路から受信するパケット列と、長系の経路から受信する複製された同じパケット列と、短系または長系から選択されたパケットが下流のネットワークや装置に出力される選択系のパケット列との時間的な位置関係がわかるように描いた説明図である。また、図３（ａ）と同様に、切替を行う前後の１２個のパケット列を示し、四角で囲まれた１から１２までの数字で示してあり、以降の説明では、これらの１２個のパケットをパケット（１），パケット（２），・・・，パケット（１２）のように表記する。
【００８５】
図３（ｂ）において、短系のパケット（１）の到着時間と長系のパケット（１）の到着時間とはＬ秒の伝送路遅延がある。例えば短系のパケット（５）を選択後に短系から長系への計画切替要求が与えられた場合、図３（ａ）では長系のパケット（６）が到着するまで選択系ではパケットが出力されない状態になったが、本実施形態では長系のパケットが到着するタイミングよりも遅くなるまで短系のパケットが到着する毎に少しずつ段階的に遅らせるように制御する。例えば、計画切替要求が与えられた最初の短系のパケット（６）は所定の遅延量Δτだけ遅らせて選択系に出力する。ここで、遅延量Δτは、揺らぎの影響が問題とならない程度の遅延量とする。次の２つ目の短系のパケット（７）は、遅延量（Δτ×２）だけ遅らせて選択系に出力する。この時点でも、遅延されたパケット（７）は切替先の長系のパケット（７）の到着タイミングよりも早いので、さらに次の３つ目の短系のパケット（８）を遅延量（Δτ×３）だけ遅らせて選択系に出力する。同様に、短系のパケット（９）は遅延量（Δτ×４）だけ遅らせて選択系に出力する。そして、次の５つ目の短系のパケット（１０）を遅延量（Δτ×５）だけ遅らせると、長系のパケット（１０）の到着タイミングよりも遅くなるので、ここで初めて長系のパケット（１０）に切り替えて選択系に出力する。ここで、Δτは図１１のΔτ１に対応する。
【００８６】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法では、短系から長系への計画切替要求が与えられた時点以降の短系のパケットを所定の遅延量だけ待たせて選択系に出力し、待たせた短系のパケットが選択系に出力されるタイミングが長系の同じパケットの到着タイミングよりも遅くなった時点で長系のパケットに切替を行うよう制御し、短系のパケットと長系のパケットの遅延差を段階的に徐々に縮めるように制御するので遅延揺らぎの発生を少なくすることができる。
［遅延量τ２の挿入方法］
次に、遅延量τ２の挿入方法の一例を図１２のグラフを用いて説明する。尚、図１２において、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１２に示した方法は、時間ｔの経過に比例して所定の遅延量τ２が０になるまで減らしていく方法である。図１２において、ＯｐＳからの切替解除要求発生時点を０としてｔｚ３秒後にａ系とｂ系との遅延差τ（ａ−ｂ）が０になるように、遅延量τ２を時間に比例して徐々に減らしていく。
【００８７】
次に、遅延量τ２の挿入方法のその他の例を図１３のグラフを用いて説明する。尚、図１３のグラフは図１２と同様に、横軸は時間軸（ｔ）、縦軸は遅延時間の差（遅延差：τ）を示す。図１２に示した方法は、時間ｔに比例してリニアに遅延量τ２を減らしていく方法であったが、図１３は遅延量τ（ａ−ｂ）が０になるまで、パケット到達毎に遅延量Δτ２ずつ段階的に減らしていく方法である。尚、パケットの到達頻度が少なく遅延量が０に達していない場合は、タイムアウトするように制御して、タイムアウトした場合に遅延量を強制的に０に設定するようにしても構わない。
【００８８】
ここで、図１３は、図３（ｂ）で説明した段階的に遅延量Δτを増やしていく方法の逆の動作を行うことに相当する。例えば、図３（ｂ）において、Δτが図１３のΔτ２に対応し、遅延量τ２が例えば遅延量（Δτ×５）に対応する。そして、長系から短系に戻すための計画切替解除要求が与えられた場合に、短系のパケットが到着する毎に遅延量τ２からΔτ２だけ段階的に減少させていき、最終的に遅延量τ２が０になった時点で計画切替解除モードが終了する。
【００８９】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法では、短系から長系への計画切替解除要求が与えられた時点以降の短系のパケットの遅延量を徐々に減少させて選択系に出力するので、計画切替解除モードでの遅延揺らぎの発生を少なくすることができる。
【００９０】
以上、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＯｐＳ又は対向装置からの計画切替要求／解除要求を受けた場合に、短系と長系のパケット間の遅延差を徐々に縮めることで、転送先のネットワークや装置に対する遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【００９１】
［第１の実施形態の変形例１］
次に、上記で説明した実施形態の変形例１について、図１４を用いて説明する。図１１および図１３では、切替解除時の遅延量調整を時間ｔに比例して減少させるか段階的減少させるように制御したが、図１４に示すように、一気に遅延量を０にするようにしても構わない。尚、図１４において、図９と同じ符号のステップは同じ処理を行う。図９と異なるのは、ステップＳ１２において、計画切替モードではない場合は、全てＳ１５に進むので、計画切替解除モードである場合は、一気に遅延量が０に制御される。
【００９２】
［第１の実施形態の変形例２］
次に、上記で説明した実施形態の変形例２について説明する。上記で説明した実施形態では、ａ系とｂ系の切り替えを遅延量の調整だけで行なうようにしたが、遅延の挿入によってａ系とｂ系の切り替えを行なった後、選択部１２５において、選択する系を固定する方法で実現しても構わない。例えば、ａ系からｂ系に切り替える場合、選択部１２５は切替後はｂ系のパケットトラフィックを固定的に選択するように処理する。これにより、選択部１２５で早着のパケットを判別する処理を常に行う必要がなくなるので、処理負担が少なくなる。
【００９３】
このように、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、伝送路が短く遅延時間が短い短系の経路のパケットトラフィックから伝送路が長く遅延時間が長い長系の経路のパケットトラフィックに切り替える場合に、切替時のパケット間隔が急激に変化することがなくなり、短系と長系の遅延時間差による揺らぎの発生を抑えることができる。
【００９４】
特に、短系から長系へのパケットトラフィックの切替時において、パケット間隔が所定時間ずつ徐々に増加するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
【００９５】
また、短系から長系へ切り替えたパケットトラフィックを再び長系から短系へ戻す場合でも、パケット間隔が所定時間ずつ徐々に減少するので、短系と長系の遅延時間差が大きい場合でも揺らぎの発生を抑えることができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の第２の実施形態について説明する。尚、第２の実施形態に係るパケット無中断伝送システムは、第１の実施形態の図１で説明したパケット無中断伝送システム１と同じである。同様に、図１のユーザネットワーク２および３と広域ネットワーク４の境界に配置された２つのネットワーク間の中継を行う伝送装置（パケット無中断切替装置５および６）が第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００に相当する。図１５に、パケット無中断切替装置３００のブロック図を示す。
【００９６】
尚、本実施形態に係るパケット無中断切替装置３００は第１の実施形態とは別の方法で短系と長系のパケットの遅延差を徐々に縮め、短系と長系のパケットの遅延が逆転した時点で切替を完了する計画切替を実現するようになっている。第１の実施形態では、図４で説明したように、遅延調整用メモリ１２３を用いて受信パケットの遅延量を調整するようにしたが、第２の実施形態では、図１５に示すように、遅延調整用メモリ１２３を用いるのではなく選択部１２５で処理する方法によって、受信パケットの遅延量を制御するようになっている。これにより、第１の実施形態と同様に、遅延揺らぎの無い計画切替を実現することができる。
【００９７】
図１５において、パケット無中断切替装置３００は、送信機能部３０１と、受信機能部３０２とで構成される。送信機能部３０１はユーザＮＷから受信したパケットを広域ＮＷへ送信し、受信機能部３０２は広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信する。
【００９８】
図１５に示す送信機能部３０１は、受信部１１１と、コピー部１１２と、識別子付与部１１３ａおよび１１３ｂと、送信部１１４ａおよび１１４ｂとで構成される。尚、送信機能部３０１の構成は、図４で説明した送信機能部１０１と同じ構成であり、図４と同一符号のブロックと同様の動作を行う。
【００９９】
次に、受信機能部３０２について説明する。図１５において、受信機能部３０２は、広域ＮＷから受信した信号をユーザＮＷへ送信するためのブロックで、受信部１２１（受信部１２１ａおよび１２１ｂ）と、遅延判定部１２２（遅延判定部１２２ａおよび１２２ｂ）と、メモリ１２４（メモリ１２４ａおよび１２４ｂ）と、選択部３２５（選択部３２５ａおよび３２５ｂ）と、カウンタ部１２６と、送信部１２７と、遅延制御部３２８とで構成される。ここで、点線枠で囲んだ遅延判定ブロック１５２および遅延制御部３２８に加えて遅延調整選択ブロック３５４で構成される部分が本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法の特徴となる部分である。特に、図１５の場合は、遅延調整選択ブロック３５４は、選択部３２５とカウンタ部１２６とで構成される。図４と異なるのは、遅延調整用メモリ１２３（遅延調整用メモリ１２３ａおよび１２３ｂ）が無いことと、遅延制御部３２８が遅延調整選択ブロック３５４の選択部３２５を制御することである。
【０１００】
受信機能部３０２において、受信部１２１ａおよび１２１ｂは、それぞれ対応する広域ＮＷの経路Ａおよび経路Ｂから送られてくるパケットを受信する。そして、遅延判定部１２２は、各経路から受信した同一の順序識別子を持つパケットの遅延差（到着時間の差）を判定し、遅延制御部１２８に遅延差情報を出力する。その後、当該受信パケットは受信した経路に応じてメモリ１２４に蓄積される。
【０１０１】
選択部３２５は、メモリ１２４から読み出したパケットの順序識別子を参照し、複数経路から受信した同一情報を持つパケットの中の先着パケットを選択して送信部１２７に出力する。尚、選択されなかった同一情報を持つパケットは廃棄される。つまり、早着のパケットがあった場合には、後着のパケットは廃棄される。特に、本実施形態では、選択部３２５は遅延制御部３２８と連動しており、ＯｐＳから与えられる計画切替要求／解除要求に応じてパケットに与える遅延量（本実施形態ではパケットを選択するまでの待機時間に相当）を調整する。このようにして遅延量が調整されて選択されたパケットは、送信部１２７で順序識別子が消去された後、下流のネットワークや装置に転送される。このように、遅延制御部３２８は、計画切替要求／解除要求が与えられた場合に、遅延判定部１２２と、選択部３２５とを制御して、パケットトラフィックの経路の切替を行う。或いは、一旦切り替えられたパケットトラフィックを元に戻す計画切替解除要求が与えられた場合には、逆の動作を行う。
【０１０２】
ここで、図１５では一般的なパケット転送装置としてパケット無中断切替装置３００を構成する場合のブロック図を用いて説明したが、第１の実施形態の図５から図８で説明したようにＳＯＮＥＴ／ＳＤＨやＯＴＮなどへも適用することができ、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０３】
次に、第２の実施形態に係るパケット無中断切替装置３００の遅延制御部３２８に計画切替要求／解除要求が与えられた場合の遅延量の制御方法について図１６のフローチャートを用いて説明する。尚、本実施形態では、独立した２つの経路の場合を示しており、それぞれａ系およびｂ系と称している。従って、経路数がｎ（ｎは自然数）の場合は、例えば１系〜ｎ系までのｎ個について同様の処理を行なうものとする。以下、図１６のフローチャートに従って説明する。
【０１０４】
（ステップＳ３１）カウンタ部１２６のカウント値（ＣＳ）を０にリセットする。
【０１０５】
（ステップＳ３２）ａ系のメモリ１２４ａの受信パケットの有無を確認する。そして、ａ系のメモリ１２４ａに受信パケットがある場合はＳ３３に進み、受信パケットがない場合はＳ４０に進む。
【０１０６】
（ステップＳ３３）メモリ１２４ａの受信パケットを読み出す。
【０１０７】
（ステップＳ３４）読み出した受信パケットの順序識別子（Ｃａ）とカウンタ部のカウント値（ＣＳ）とを比較する。そして、ＣＳ＝Ｃａ、ＣＳ＞Ｃａ、ＣＳ＞Ｃａの３つの条件に分けて処理し、ＣＳ＝Ｃａの場合はＳ３５に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ３９に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ４０に進む。
【０１０８】
（ステップＳ３５）ａ系からｂ系への計画切替モードであるか否かを判別する。そして、Ｙｅｓの場合はＳ３６に進み、Ｎｏの場合はＳ３７に進む。
【０１０９】
（ステップＳ３６）待機時間（τ１）が満了したか否かを判別する。尚、待機時間は、遅延制御部３２８がタイマー機能を有し、予め設定した待機時間（τ１）が満了した場合はＳ３７に進み、待機時間（τ１）が満了していない場合はＳ４０に進む。尚、待機時間（τ１）は第１の実施形態で説明した図１０，図１１の方法と同様である。
【０１１０】
ここで、ステップＳ３５とステップＳ３６の処理が本実施形態の特徴となる遅延制御処理を行う部分である。
【０１１１】
（ステップＳ３７）メモリ１２４ａの受信パケットを送信部１２７に出力すると共に、当該受信パケットをメモリ１２４ａから消去する。
【０１１２】
（ステップＳ３８）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ４０に進む。
【０１１３】
（ステップＳ３９）メモリ１２４ａの受信パケットは別系において既に到着しているパケットであると認識できるので、当該受信パケットをメモリ１２４ａから消去する。
【０１１４】
（ステップＳ４０）ｂ系のメモリ１２４ｂの受信パケットの有無を確認する。そして、ｂ系のメモリ１２４ｂに受信パケットがある場合はＳ４１に進み、受信パケットがない場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１５】
（ステップＳ４１）メモリ１２４ｂの受信パケットを読み出す。
【０１１６】
（ステップＳ４２）読み出した受信パケットの順序識別子（Ｃｂ）とカウンタ部のカウント値（ＣＳ）とを比較する。そして、ＣＳ＝Ｃｂ、ＣＳ＞Ｃｂ、ＣＳ＞Ｃｂの３つの条件に分けて処理し、ＣＳ＝Ｃｂの場合はＳ４３に進み、ＣＳ＞Ｃｂの場合はＳ４７に進み、ＣＳ＞Ｃｂの場合はＳ４８に進む。
【０１１７】
（ステップＳ４３）ｂ系からａ系への計画切替モードであるか否かを判別する。そして、Ｙｅｓの場合はＳ４４に進み、Ｎｏの場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１８】
（ステップＳ４４）ステップＳ３６と同様に、待機時間（τ１）が満了したか否かを判別する。待機時間（τ１）が満了した場合はＳ４５に進み、待機時間（τ１）が満了していない場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１１９】
ここで、ステップＳ３５とステップＳ３６の処理と同様に、ステップＳ４３とステップＳ４４の処理は本実施形態の特徴となる遅延制御処理を行う部分である。
【０１２０】
（ステップＳ４５）メモリ１２４ｂの受信パケットを送信部１２７に出力すると共に、当該受信パケットをメモリ１２４ｂから消去する。
【０１２１】
（ステップＳ４６）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２２】
（ステップＳ４７）メモリ１２４ｂの受信パケットは別系において既に到着しているパケットであると認識できるので、当該受信パケットをメモリ１２４ｂから消去し、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２３】
（ステップＳ４８）ＣＳ＜Ｃａであるか否かを判別する。そして、ＣＳ＜Ｃａの場合はＳ４９に進み、ＣＳ＞Ｃａの場合はＳ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２４】
（ステップＳ４９）カウンタのカウント値（ＣＳ）を１つカウントアップし（ＣＳ＝ＣＳ＋１）、Ｓ３２に戻って次のパケットの受信を待つ。
【０１２５】
このように、本実施形態に係るパケット無中断切替装置３００では、メモリ１２４ａまたはメモリ１２４ｂに取り込まれた受信パケットは、計画切替モードの場合は所定の待機時間だけ遅延させて送信部１２７に出力されるので、揺らぎの発生を抑えることができる。
【０１２６】
特に、第１の実施形態の図１０および図１１で説明したように、遅延制御部３２８が、２つの経路の遅延差を徐々に縮めるように選択部３２５がメモリ１２４から受信パケットを読み出すタイミングを制御することで、遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【０１２７】
尚、図１６のフローチャートでは、計画切替要求時のみの処理を示したが、第１の実施形態と同様に、計画切替解除時の処理も行うことができる。この場合は遅延量を徐々に０にする制御を行えばよい。
【０１２８】
さらに、第２の実施形態では、選択部３２５における選択処理においてパケットの遅延調整を行なうので、第１の実施形態で用いた遅延調整用メモリ１２３が不要となる。この結果、パケット無中断切替装置３００の回路規模を小さくでき、コスト削減を図ることができる。
【０１２９】
尚、図１６では、ａ系の処理後にｂ系の処理を行なうフローチャートを示したが、全ての経路の処理を並列に行って、下流に流すパケットの判断を行なうようにしても構わない。
【０１３０】
また、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット伝送方法における転送パケットの処理手順は、本実施形態に限定されるものではない。
【０１３１】
［第２の実施形態の変形例１］
次に、上記で説明した実施形態の変形例１について説明する。上記で説明した実施形態では、ａ系とｂ系の切り替えを遅延量の調整だけで行なうようにしたが、遅延の挿入によってａ系とｂ系の切り替えを行なった後、選択部３２５において、選択する系を固定する方法で実現しても構わない。例えば、ａ系からｂ系に切り替える場合、選択部３２５は切替後はｂ系のパケットトラフィックを固定的に選択するように処理する。これにより、選択部３２５で早着のパケットを判別する処理を常に行う必要がなくなるので、処理負担が少なくなる。
【０１３２】
以上、本実施形態に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法は、ＯｐＳ又は対向装置からの計画切替要求を受けた場合に、短系と長系のパケット間の遅延差を徐々に縮めることで、転送先のネットワークや装置に対する遅延揺らぎを最小限に抑えることができる。
【０１３３】
尚、本発明に係るパケット無中断伝送システムおよびパケット無中断切替装置並びにパケット無中断切替方法について各実施形態で例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【符号の説明】
【０１３４】
１・・・パケット無中断伝送システム
２，３・・・ユーザＮＷ
４・・・広域ＮＷ
５，６，１００，２００，２５０，２６０，２７０，３００・・・パケット無中断切替装置
１０１，２０１，２５１，２６１，２７１，３０１・・・送信機能部
１０２，２０２，２５２，２６２，２７２，３０２・・・受信機能部
１１１・・・受信部
１１２・・・コピー部
１１３ａ，１１３ｂ・・・識別子付与部
１１４ａ，１１４ｂ，・・・送信部
１２１ａ，１２１ｂ・・・受信部
１２２ａ，１２２ｂ・・・遅延判定部
１２３ａ，１２３ｂ・・・遅延調整用メモリ
１２４ａ，１２４ｂ・・・メモリ
１２５ａ，１２５ｂ，３２５ａ，３２５ｂ・・・選択部
１２６・・・カウンタ部
１２７・・・送信部
１２８，３２８・・・遅延制御部
１５１・・・遅延調整ブロック
１５２・・・遅延判定ブロック
１５３・・・遅延調整用メモリブロック
２１１・・・ＧＦＰマッピング部
２１２，２１２ａ，２１２ｂ・・・ＶＣマッピング部
２１３・・・多重部
２１４，２１４ａ，２１４ｂ・・・ＯＴＮマッピング部
２２１・・・分離部
２２２，２２２ａ，２２２ｂ・・・ＶＣデマッピング部
２２３・・・ＧＦＰデマッピング部
２２４，２２４ａ，２２４ｂ・・・ＯＴＮデマッピング部
３５４・・・遅延調整選択ブロック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、
前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段と
を設けたことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項３】
請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項４】
請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項５】
請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項６】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信機能部と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信機能部とを有するパケット無中断切替装置において、
前記受信機能部は、
下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項７】
請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項８】
請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項１０】
請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項１１】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムで用いられるパケット無中断切替方法において、
前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手順と、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手順と
を設けたことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、
前記パケット遅延手順は、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手順と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、
前記パケット遅延手順は、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手順と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、
前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、
前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１５】
請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、
前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、
前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムにおいて、
前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段と
を設けたことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項３】
請求項１に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項４】
請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項５】
請求項２または３に記載のパケット無中断伝送システムにおいて、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断伝送システム。
【請求項６】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信機能部と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信機能部とを有するパケット無中断切替装置において、
前記受信機能部は、
下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手段と、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項７】
請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項８】
請求項６に記載のパケット無中断切替装置において、
前記パケット遅延手段は、
前記切替指示手段から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手段と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手段が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手段と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項１０】
請求項７または８に記載のパケット無中断切替装置において、
前記切替指示手段により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手段をさらに設け、
前記遅延制御手段は、前記切替解除指示手段から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替装置。
【請求項１１】
順序識別子を付加したパケットを複製して複数の経路で送信する送信側と、複数の経路から受信する同一識別子が付加されたパケットの中から早着パケットを選択して下流に転送する受信側とを有するパケット無中断伝送システムで用いられるパケット無中断切替方法において、
前記受信側で下流に転送するパケットを第１の経路の受信パケットから第２の経路の受信パケットに切り替える指示を与える切替指示手順と、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信されるまでの遅延時間が予め設定した閾値より長い場合に、前記遅延時間が前記閾値以下になるまで切替元の第１の経路のパケットを徐々に遅延させるパケット遅延手順と
を設けたことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、
前記パケット遅延手順は、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に比例して増加させる遅延制御手順と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載のパケット無中断切替方法において、
前記パケット遅延手順は、
前記切替指示手順から指示された時点以降に前記第１の経路から受信するパケットと同一のパケットが前記第２の経路から受信するまでの遅延時間を判定する遅延判定手順と、
受信パケットを受信順に一時的に保持して読み出し指令に応じて受信順に受信パケットを読み出す遅延調整メモリと、
前記遅延判定手順が判定した遅延時間が０より大きい場合に、前記遅延時間が０以下になるまで切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を所定時間ずつ段階的に増加させる遅延制御手順と
で構成されることを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、
前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、
前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す際の遅延量を時間に反比例して減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【請求項１５】
請求項１２または１３に記載のパケット無中断切替方法において、
前記切替指示手順により切り替えられた切替先の第２の経路の受信パケットから切替元の第１の経路の受信パケットに戻す指示を与える切替解除指示手順をさらに設け、
前記遅延制御手順は、前記切替解除指示手順から解除指示が与えられた時点以降に前記切替元の第１の経路の受信パケットを前記遅延調整メモリから読み出す毎に与えられる遅延量を所定時間ずつ段階的に減少させる
ことを特徴とするパケット無中断切替方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２７８８４５（Ｐ２０１０−２７８８４５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３０１９１（Ｐ２００９−１３０１９１）
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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