リング型ネットワークにおける伝送方法および伝送装置
【課題】ラベルスイッチング方式のリング型ネットワークにおいて、ラベルテーブルの管理が容易で障害発生時に短時間で迂回経路を設定できる伝送方法および伝送装置を提供する。
【解決手段】本伝送方法は、隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位にして、全てのノード間の各方向のリンクに対し障害発生時用のラベルを予め個別に設定しておき、障害発生時、障害区間の終点ノード＃４から同方向のリング上に障害通知メッセージＭｆを送出して下流の各ノードで順次転送し、該障害通知メッセージＭｆの受信に連動して各ノードでリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルを作成すると共に、障害区間の両端ノード＃３，＃４でのリングの折り返しにより迂回経路を形成する。
【解決手段】本伝送方法は、隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位にして、全てのノード間の各方向のリンクに対し障害発生時用のラベルを予め個別に設定しておき、障害発生時、障害区間の終点ノード＃４から同方向のリング上に障害通知メッセージＭｆを送出して下流の各ノードで順次転送し、該障害通知メッセージＭｆの受信に連動して各ノードでリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルを作成すると共に、障害区間の両端ノード＃３，＃４でのリングの折り返しにより迂回経路を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおいて障害発生時の回避制御を行う伝送方法および伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケット技術の進歩により、キャリア領域へのパケットの適用が進んでいる。また、リング型ネットワークは、伝送路を効率的に配線できるネットワーク形態として有効である。このため、リング型ネットワークに対してパケット技術を適用することが重要視されている。このような状況に対応し、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）などのラベルを付加したパケットを経路上のノード間で伝送および交換するラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークが提案されている。
【０００３】
また、キャリア領域でのパケット技術の拡大に伴い、障害の発生によりパケット伝送が中断した状態を短時間で復旧させる回避制御技術（以下、「プロテクション」と呼ぶ）が重要になり、特に、オペレータの手を介することのないプロテクション方式の実現が望まれている。このようなプロテクション方式は、障害発生時だけでなく、リング形態を基本にしてネットワークを拡張したり、複数のリングを相互に接続したりする場合にも応用することが可能である。
【０００４】
ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式としては、例えば図１８に示すように、ユーザデータがリング上を一方向に伝送される現用パスとは別に、データの流れが現用パスとは逆方向となるループ状の冗長パスを予め設定しておき、障害発生時には、障害区間に隣接するノード（図の例ではノード＃４，＃５）でラベルの対応付け（ラベルテーブル）を変更して現用パスと冗長パスの切替えを行い、障害区間を迂回させる方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４４４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のようなラベルスイッチング方式のリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式については、リング上のノード数またはノード間のリンク数が増加すると、各ノードにそれぞれ用意される冗長パス対応のラベルテーブルが複雑なものになり、その管理が難しくなるという課題がある。例えば、図１９に示すような６個のノードがリング状に接続されたネットワークの場合、右回りの現用パスに対して、任意の箇所でのプロテクションを実現するには、各ノードが冗長パスの周回性を確認する必要があるので、各々のノードごとに始点／終点を定めた左回りの冗長パスが６通り設定される（図１９のリング内側の矢印線）。また、これと同様に左回りの現用パスに対しても、右回りの冗長パスが６通り設定される（図１９のリング外側の矢印線）。よって、リング上の各ノードには、１２通りの冗長パスにそれぞれ対応したラベルテーブルを設定しておくことが必要になる。つまり、１つのノードに対してノード数の４倍のラベルテーブルを設定することになるので、リング上のノード数（またはリンク数）が増加するとネットワーク全体でのラベルの管理が煩雑化する。
【０００７】
上記のような課題に対し、一方向の現用パスについて冗長パスを１つだけ設定して有効なプロテクションを行うためには、障害発生時における現用／冗長パスの切替え処理の際に迂回経路の接続性を確認することが従来技術では必要になる。この接続性の確認は、通常、折り返し試験（ループバック試験）により行われるため、当該制御信号が迂回経路を一往復することになる。この制御信号の一往復に要する時間は、現用／冗長パスの切替え処理時間を増大させることになるので、短時間のプロテクションの実現が難しくなる。よって、冗長パスの設定数を削減（効率化）してラベル管理の容易化を図る場合、迂回経路の接続性確認を含めたパス切替え処理時間を如何にして短くするかという課題もある。
【０００８】
本発明は上記の点に着目してなされたもので、ラベルスイッチング方式のリング型ネットワークにおいて、ラベルテーブルの管理が容易で障害発生時に短時間で迂回経路を設定できる伝送方法および伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため本伝送方法の一態様は、リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、次の（Ａ）〜（Ｅ）の各過程を含んでいる。
【００１０】
まず、（Ａ）隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する。次に、（Ｂ）いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する。
【００１１】
また、（Ｃ）前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する。
【００１２】
さらに、（Ｄ）前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する。
【００１３】
そして、（Ｅ）前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる。
【発明の効果】
【００１４】
上記のような本伝送方法によれば、リング形態というネットワーク構成に着目し、隣接ノード間の片方向のリンクを単位に障害発生時用のラベルを事前設定しておき、障害発生時に同方向のリング上の各ノード間で順次転送される障害通知メッセージに連動して、障害発生時用のラベルで定義されるリンクを繋ぎ合わせて迂回経路を設定するようにしたことで、リング上のノード数が増加しても各ノードでのラベルテーブルの管理を容易に行うことができる。また、各ノード間で障害通知メッセージを一周回させるだけで迂回経路の形成および接続確認が行われるので、プロテクション動作を確実に短時間で実行することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、全図を通して同一の符号は同一または相当部分を示すものとする。
【００１６】
図１は、本伝送装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。また、図２〜図５は、図１の伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおける障害発生時のプロテクション動作を説明するための図である。
図１において、本実施形態の伝送装置は、例えば、リング型ネットワークの右回りのリングに接続される入力ポートＰ１および出力ポートＰ２と、左回りのリングに接続される入力ポートＰ３および出力ポートＰ４を有する。
【００１７】
入力ポートＰ１および出力ポートＰ２の間の信号経路上には、リンクモニタ部１１Ａ、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ、ラベル処理ラベル処理部１３Ａ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ａが順に配置されている。また、入力ポートＰ３および出力ポートＰ４の間の信号経路上にも、リンクモニタ部１１Ｂ、障害通知メッセージ抽出部１２Ｂ、ラベル処理部１３Ｂ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ｂが順に配置されている。なお、スイッチ１４は、各方向の信号経路に跨って設けられている。
【００１８】
リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３への入力信号の状態を監視し、入力ポートＰ１，Ｐ３に接続されている伝送路（リンク）において障害が発生しているか否か、および、該障害から復帰したか否かを検出して、その結果を制御メッセージ処理部１６に伝える。ここでは、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂが障害検出手段として機能する。制御メッセージ処理部１６は、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂのいずれかで障害の発生が検出されると、障害通知メッセージＭｆおよびスイッチ切替えメッセージＭｓを生成する。障害通知メッセージＭｆは、障害が発生している側の障害通知メッセージ送出部１５を介して同方向のリング上に送出され、上流リンクでの障害発生を下流の各ノードに順次通知する。スイッチ切替えメッセージＭｓは、スイッチ制御部１９に出力され、障害区間に隣接するノードでリングが折り返されるようにスイッチ１４の状態が切り替えられる。また、制御メッセージ処理部１６は、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂのいずれかで障害からの復帰が検出されると、障害発生中に継続していた障害通知メッセージＭｆを停止すると共に、スイッチ切替えメッセージＭｓをスイッチ制御部１９に出力する。このスイッチ切替えメッセージＭｓにより、スイッチ１４は障害発生前の状態に切り替えられる。なお、ここでは、障害からの復帰により障害通知メッセージＭｆを停止するようにしているが、障害発生検出時に障害通知メッセージを送出し、障害復帰検出時には障害通知メッセージとは異なる障害復帰メッセージを送出するようにしてもよい。
【００１９】
障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３からリンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂを通って入力される信号より、上流のノードから送出される障害通知メッセージＭｆを抽出し、それを制御メッセージ処理部１６に出力する。制御メッセージ処理部１６は、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂのいずれかより障害通知メッセージＭｆが送られてくると、後述するラベルバインドの処理を実行するよう指示するラベル処理メッセージＭｌをラベルテーブル管理部１７に出力する。ラベルテーブル管理部１７は、制御メッセージ処理部１６からのラベル処理メッセージＭｌを受けて、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルを更新する。なお、ラベルテーブル管理部１７によるラベルテーブルの更新処理の詳細については後述する。
【００２０】
ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３からリンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂおよび障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂを通って入力される信号（パケット）に対して、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルに従い、所要のラベルスイッチング処理を実行する。このラベルスイッチング処理は、ＭＰＬＳなどで一般的に行われている処理と同様に、ラベルが付加されたパケットの経路（Label Switched Path：ＬＳＰ）上において始点に位置するノード等でパケットにラベルを付加してフォワーディングする処理（Push）、中間のノードでパケットのラベルを付け替えてフォワーディングする処理（Swap）、終点のノード等でパケットのラベルを取り外す処理（Pop）などがある。
【００２１】
スイッチ１４は、ここでは２つの入力ポートＰｓ１，Ｐｓ３および２つの出力ポートＰｓ２，Ｐｓ４を有し、各ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂの出力端が各入力ポートＰｓ１，Ｐｓ３にそれぞれ接続され、障害通知メッセージ送出部１５Ａ，１５Ｂの各入力端が各出力ポートＰｓ２，Ｐｓ４にそれぞれ接続されている。このスイッチ１４は、スイッチ制御部１９からの制御信号に従って入出力ポート間の接続状態が切り替えられる。
【００２２】
次に、上記のような構成の伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおける障害発生時のプロテクション動作について説明する。ここでは、図２等に例示すように、リング上に６個のノードが配置されたネットワーク構成を想定して説明を行う。ただし、リング上のノード数は上記の一例に限定されるものではない。
【００２３】
まず、図２に示す運用開始前の初期状態において、各ノード＃１〜＃６の間をそれぞれ接続する片方向の伝送路（リンク）を単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時に用いるラベルが個別に設定される。該設定された障害発生時用のラベルは、各々のノードのラベルテーブル管理部１７に登録される。ここでは例えば、ノード＃１，＃２間の右回りのリンクのラベルが「１０１」、左回りのリンクのラベルが「１０２」に設定される。また、ノード＃２，＃３間の右回りのリンクのラベルが「２０１」、左回りのリンクのラベルが「２０２」に設定される。また、ノード＃３，＃４間の右回りのリンクのラベルが「３０１」、左回りのリンクのラベルが「３０２」に設定される。また、ノード＃４，＃５間の右回りのリンクのラベルが「４０１」、左回りのリンクのラベルが「４０２」に設定される。また、ノード＃５，＃６間の右回りのリンクのラベルが「５０１」、左回りのリンクのラベルが「５０２」に設定される。また、ノード＃６，＃１間の右回りのリンクのラベルが「６０１」、左回りのリンクのラベルが「６０２」に設定される。以下の説明では、上記ラベルで定義されるパスのことを「リンクパス」と呼ぶ場合がある。
【００２４】
ただし、上記の各ラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２は、障害の発生していない通常の運用時においては、各々のリンクに対するラベルの割り当てのみが行われるだけで、ユーザデータ（パケット）をマッピングして伝送するためのラベルとしては用いられない。すなわち、各ラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２は、後で詳しく説明するように、障害発生時に障害区間を迂回するパスを形成するために、リンク単位で事前に定義されるものである。
【００２５】
なお、通常運用時のユーザデータの伝送には、図３に例示するように、上記の図２で設定したラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２とは異なるラベルが使用される。具体的に図３の例では、ノード＃２からノード＃５に右回りにユーザデータを伝送する場合に、ノード＃２でラベル「ａｂｃ」を付加したユーザデータがノード＃３に送られる。ノード＃３では、通常時のラベルテーブルＬＴ（＃３）に従い、ノード＃２からのユーザデータのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられてノード＃４に送られる。また、ノード＃４でも、通常時のラベルテーブルＬＴ（＃４）に従い、ノード＃３からのユーザデータのラベルが「ｄｅｆ」から「ｇｈｉ」に付け替えられてノード＃５に送られる。そして、ノード＃５では、ノード＃４からのユーザデータのラベル「ｇｈｉ」が外され終端される。
【００２６】
次に、例えば図４に示すようにノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応した伝送路（リンク）で障害が発生した場合のプロテクション動作を説明する。この場合、ノード＃４は、リンクモニタ部１１Ａにおいてノード＃３からの入力信号がなくなったことにより障害の発生を検出する。そして、リンクモニタ部１１Ａでの検出結果を受けた制御メッセージ処理部１６では障害通知メッセージＭｆが生成される。この障害通知メッセージＭｆは、障害通知メッセージ送出部１５Ａを介して右回りのリング上に送出され、ノード＃４より下流に位置する各ノードで順次転送されてノード＃３で終端される（図４中段の破線矢印）。なお、ノード＃３は、ノード＃３からノード＃４への信号伝送が不可能であることを、障害発生中のリンクとは逆方向のリンクを介してノード＃４から直接知らされることにより、自ノードでの障害通知メッセージＭｆの終端を判断するものとする。
【００２７】
また、ノード＃４の制御メッセージ処理部１６では、上記障害通知メッセージＭｆと共にスイッチ切替えメッセージＭｓが生成され、それがスイッチ制御部１９に出力される。これにより、ノード＃４内のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、左回りのリング上からの信号が入力される入力ポートＰｓ３と右回りのリング上へ信号を出力する出力ポートＰｓ２との間が接続されるように切り替えられる。
【００２８】
ノード＃４より下流の各ノードでは、ノード＃４から右回りのリング上に送出された障害通知メッセージＭｆが障害通知メッセージ抽出部１２Ａで抽出されると、ラベルバインド処理を指示するラベル処理メッセージＭｌが、制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ラベルテーブル管理部１７では、ラベル処理メッセージＭｌを受けて、事前にリンク単位でラベルを割り当てておいたパス（図２）のうち、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理（図４中段の点線丸印）が行われる。
【００２９】
具体的に、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最初に受けるノード＃５では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「４０２」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される。以降同様にして、ノード＃６では入力ラベル「６０２」を出力ラベル「５０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃６）が作成および記憶され、ノード＃１では入力ラベル「１０２」を出力ラベル「６０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃１）が作成および記憶され、ノード＃２では入力ラベル「２０２」を出力ラベル「１０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃２）が作成および記憶される。
【００３０】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けるノード＃３では、リングを折り返すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが制御メッセージ処理部１６からスイッチ制御部１９に出力される。これにより、ノード＃３内のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリング上からの信号が入力される入力ポートＰｓ１と左回りのリング上へ信号を出力する出力ポートＰｓ４との間が接続されるように切り替えられる。また、ノード＃３では、通常運用時のラベルテーブルを上記リングの折返し経路に対応したものに書き換えるラベル処理メッセージＭｌが制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ｄｅｆ」に付け替え、さらに、それよりも前に「２０２」のラベルを付加することで「ｄｅｆ」をスタックするラベルテーブルＬＴ（＃３）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される（図４下段の右側）。
【００３１】
なお、上記ノード＃３に障害区間を挟んで対向するノード＃４では、障害通知メッセージＭｆを送出した後に、ラベルテーブルの書換えを指示するメッセージＭｌが制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ノード＃４のラベルテーブル管理部１７では、左回りのリング側から「４０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「４０２」を外すと共に、スタックされていた「ｄｅｆ」を通常時と同様に「ｇｈｉ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃４）が作成されて、ラベルテーブル記憶部１８に記憶される（図４下段の左側）。
【００３２】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するためのラベルパス、すなわち、ラベル２０２，１０２，６０２，５０２，４０２でそれぞれ定義されるリンクパスを順に繋げた迂回経路が形成される。これにより、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃２の出力ポートＰ２から出力され隣接するノード＃３の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃３のラベル処理部１３Ａでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃３）に従って、入力パケットのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられると共に、それよりも前に「２０２」が付加されて「ｄｅｆ」がスタックされる。「２０２」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４で左回りのリング側に折り返され、出力ポートＰ４よりノード＃２に向けて出力される。
【００３３】
「２０２」のラベルが付加されたパケットがノード＃２の入力ポートＰ３に入力されると、ノード＃２のラベル処理部１３Ｂでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃２）に従って、入力パケットのラベルが「２０２」から「１０２」に付け替えられる。「１０２」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４を通過し、出力ポートＰ４よりノード＃１に向けて出力される。以降同様にして、ノード＃１で「１０２」から「６０２」へのラベルの付替え、ノード＃６で「６０２」から「５０２」へのラベルの付替え、ノード＃５で「５０２」から「４０２」へのラベルの付替えが順次行われる。
【００３４】
「４０２」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃５の出力ポートＰ４から出力され隣接するノード＃４の入力ポートＰ３に入力されると、ノード＃４のラベル処理部１３Ｂでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃４）に従って、入力パケットの「４０２」が外されると共に、スタックされていた「ｄｅｆ」が「ｇｈｉ」に付け替えられる。「ｇｈｉ」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４で右回りのリング側に折り返され、出力ポートＰ２よりノード＃５に向けて出力される。そして、「ｇｈｉ」のラベルが付加されたパケットがノード＃５の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃５のラベル処理部１３Ａで「ｇｈｉ」が外されてパケットが終端される。
【００３５】
次に、図５を参照しながら障害復帰時の動作について説明する。
図５の上段に示すようにノード＃３，＃４間で発生していた障害が復帰すると、該復帰がノード＃４のリンクモニタ１１Ａで検出されて制御メッセージ処理部１６に伝えられる。リンクモニタ１１Ａからの障害復帰を受けた制御メッセージ処理部１６では、障害発生中、右回りのリングを介してノード＃３に向けて継続的に送出していた障害通知メッセージＭｆが停止される。また、スイッチ１４を元の状態（通常運用時の状態）に戻すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが生成されスイッチ制御部１９に出力されると共に、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴ（＃４）を通常運用時のものに書き換えるラベル処理メッセージＭｌが生成されラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、図５中段に示すように、ノード＃４のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリングに対応した入力ポートＰｓ１およびＰｓ２間が接続されるように切り替えられる。また、ラベルテーブルＬＴ（＃４）は、右回りのリング側から「ｄｅｆ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「ｇｈｉ」に付け替えてフォワーディングするものに更新される。
【００３６】
ノード＃４より下流の各ノードでは、各々の障害通知メッセージ抽出部１２Ａで障害通知メッセージＭｆが抽出されなくなったことを受けて、制御メッセージ処理部１６で障害復帰が判断される。そして、ノード＃５，＃６，＃１，＃２の各制御メッセージ処理部１６では、障害発生時のラベルバインドを解除するラベル処理メッセージＭｌがラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、各々のラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴが前述の図４上段に示した状態に対応する通常運用時のものに書き換えられる。
【００３７】
また、ノード＃３の制御メッセージ処理部１６では、スイッチ１４を通常運用時の状態に戻すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが生成されスイッチ制御部１９に出力されると共に、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴ（＃３）を通常運用時のものに書き換えるメッセージＭｌが生成されラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、ノード＃３のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリングに対応した入力ポートＰｓ１およびＰｓ２間が接続されるように切り替えられる。また、ラベルテーブルＬＴ（＃３）は、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「ｄｅｆ」に付け替えてフォワーディングするものに更新される（図５下段）。
【００３８】
上記のような障害復帰時の一連の処理により、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃２の出力ポートＰ２から出力され隣接するノード＃３の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃３のラベル処理部１３Ａでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃３）に従って、入力パケットのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられ、出力ポートＰ２よりノード＃４に向けて出力される。また、ノード＃４でも同様にして入力パケットのラベルが「ｄｅｆ」から「ｇｈｉ」に付け替えられる。そして、ノード＃５では、ノード＃４からのパケットのラベル「ｇｈｉ」が外され終端される。
【００３９】
上記のように本実施形態の伝送装置によれば、リング形態というネットワーク構成に着目し、隣接ノード間のリンクを単位にして障害発生時用のラベルを事前設定しておき、障害発生時に各ノード間で順次転送される障害通知メッセージＭｆに連動してリンクパスを繋ぎ合わせて迂回経路を形成するようにしたことで、リング上のノード数が増加しても各ノードでのラベルテーブルの管理を容易に行うことができる。具体的には、リング上の各ノードは、任意の場所での障害発生に対応した迂回経路の形成のために４つのラベル（例えばノード＃２は「１０１」「１０２」「２０１」「２０２」）の対応付けを管理するだけでよい。また、各ノード間で障害通知メッセージＭｆを一周回させるだけで迂回経路の形成および接続確認が行われるので、プロテクション動作を確実に短時間で実行することが可能である。
【００４０】
なお、上記の実施形態では、ノード＃３からノード＃４への信号伝送が不可能であることが逆方向のリンクを介してノード＃４からノード＃３に直接知らされることで、ノード＃４から送出される障害通知メッセージＭｆがノード＃３で終端されることを前提として説明を行った。しかし、例えば図６に示すように、ノード＃３，＃４間にリピータ等が挿入されている場合には、上記の前提が成り立たない可能性がある。このような障害区間における逆方向のリンクからの通知手段がない場合には、ノード＃４から下流の各ノードに送出される障害通知メッセージに、障害の発生しているリンクに対応した情報（図６の例ではラベル「３０１」）を含めるようにするのがよい。この障害通知メッセージＭｆ’を受けたノード＃３は、自ノードが障害区間の直近であることを判断して障害通知メッセージＭｆを確実に終端することができるようになる。
【００４１】
或いは、上記とは別の手法として例えば図７に示すように、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを受信した各ノードがいわゆるＡｃｋ（Acknowledge）信号をノード＃４に返信し、ノード＃４が一定時間の間に各ノードからのＡｃｋ信号の返信を確認してノード＃３が最遠であると判断すると、ノード＃３宛てに障害通知メッセージＭｆ”を再送するようにしてもよい。これにより、ノード＃３は、自ノード宛に再送された障害通知メッセージＭｆ”を受けて、終端ノードに対応したラベルテーブルの処理とスイッチの切替え処理を行うことが可能になる。
【００４２】
また、前述した実施形態においては、隣接するノード間の双方向のリンクに「１０１」「１０２」等のラベルを設定する一例を示したが、本発明におけるラベル設定の仕方はこれに限らない。例えば、ＲＦＣ３０３１，ＲＦＣ３０３２で定義されるＭＰＬＳを用いたネットワークでは、ＬＤＰ（ＲＦＣ３０３６）またはＲＳＶＰ−ＴＥ（ＲＦＣ３２０９）で規定されるようなラベル配布方式が存在する。このラベル配布方式を前述した実施形態における隣接ノード間のリンクパスの形成に適用するには、隣接ノード間でＩＰアドレスをローカルに割り振るようにすればよい。また、障害発生時においても、障害区間に直近のノード間は迂回経路を介して隣接関係が継続できるので、ＩＰ上の接続性およびラベル配布方式は保たれている。さらに、障害発生時にバインドされたラベルについても、隣接ノード間の接続確認用メッセージだけを別途継続することで、ラベル配布方式の維持が可能である。
【００４３】
さらに、前述の実施形態ではノード間を接続する伝送路（リンク）に障害が発生した場合について説明したが、本発明はノードに障害が発生した場合にも対応することができる。ここでは、例えば図８上段等に示すように、ノード＃２から右回りのリングを介してノード＃６にユーザデータを伝送している場合に、ノード＃４で障害が発生して区間＃３→＃４→＃５での信号伝送が不可能になった状況を想定して、そのときのプロテクション動作を具体的に説明することにする。ただし、上記の障害区間をノード＃３が把握している、つまり、障害区間の始点ノードであることがノード＃３に知らされていることを前提条件とする。
【００４４】
この場合、図８中段に示すように、ノード＃４での障害発生によりノード＃５への信号入力が無くなることで、ノード＃５のリンクモニタ部１１Ａで障害発生が検出される。このノード＃５での障害検出により、前述した実施形態の場合と同様にして、障害通知メッセージＭｆがノード＃５から右回りのリング上に送出され、下流の各ノード＃６，＃１，＃２に順次転送されてノード＃３で終端される。そして、障害通知メッセージＭｆを受信した各ノード＃６，＃１，＃２でラベルバインド処理が実行され、また、ノード＃３，＃５でスイッチの切替え処理およびラベルテーブルの書換え処理が行われる。
【００４５】
ただし、ノード＃５でのラベルテーブルの書換え処理では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「５０２」を外すと共に、スタックされていた「ｄｅｆ」を「ｊｋｌ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃５）が作成および記憶される（図８下段の左側）。上記のラベル「ｊｋｌ」は、通常運用時にノード＃５からノード＃６に送られるパケットに付与されるラベルである。通常運用時の「ｇｈｉ」から「ｊｋｌ」への付替えが「ｄｅｆ」から「ｊｋｌ」への付替えに変更になることは、ノード＃４での障害発生をノード＃５が把握することで予め設定されるか、或いは、シグナリング等で明示される入力ラベルをノード＃５が把握することで設定される。上記のような処理により、ノード障害に対応した迂回経路が形成される。
【００４６】
なお、上記のようなノード障害の発生時のプロテクション動作においても、図９に示すように、ノード＃５からの障害通知メッセージＭｆを受信した各ノードがＡｃｋ信号をノード＃５に返信し、ノード＃５が最遠のノード＃３を判断して、そのノード＃３宛てに障害通知メッセージＭｆ”を再送するようにしてもよい。
【００４７】
ノード＃４が障害から復帰した際には、例えば図１０に示すように、その復帰がノード＃５で検出され、下流ノードに送出していた障害通知メッセージＭｆが停止される（図１０左上）。この障害通知メッセージＭｆの停止がノード＃３で検出されると、ノード＃３からノード＃５に向けて復帰通知メッセージＭｒが送出される（図１０右上）。この復帰通知メッセージＭｒがノード＃５で検出されると、ノード＃５から下流ノードに向けてリング導通メッセージＭｃが送出される（図１０左下）。そして、リング導通メッセージＭｃを受信した各ノード＃６，＃１，＃２では、障害発生時のラベルバインドを解除する処理が実行され、また、ノード＃３，＃５では、スイッチ１４を通常運用時の状態に戻す処理が行われると共に、ラベルテーブルＬＴを通常運用時のものに書き換える処理が実行される（図１０右下）。
【００４８】
なお、ノード＃３から送出される復帰通知メッセージＭｒがノード＃５で検出されない場合、ノード＃４で復帰通知メッセージＭｒが検出されていれば、ノード＃４の障害復帰後にノード＃４，＃５間のリンクに障害が発生したことが判断され、また、ノード＃４でも復帰通知メッセージＭｒが検出されていなければ、ノード＃３，＃４間のリンクに障害が発生したことが判断される。前者の場合にはノード＃５から障害通知メッセージＭｆが再送され、後者の場合にはノード＃４から障害通知メッセージＭｆが送出されて、上述したリンク障害発生時と同様のプロテクション動作により新たな迂回経路が形成される。
【００４９】
ただし、上記のようなノード障害またはリンク障害が２箇所以上で同時に発生した場合についてまで本プロテクション方式は対応できない。このため、上記の場合には、障害区間に隣接するノードから他のノードにラベルバインドの解除メッセージを送出して、迂回経路を形成していたラベルバインドを解除しておくのが望ましい。
【００５０】
次に、上述した実施形態の応用例について説明する。
上述した実施形態におけるプロテクション動作は、双方向のリングのうちの一方（右回りのリング）で発生した障害に対して、当該リングを伝送されるユーザデータを迂回経路に流して救済する片方向切替え方式のものであった。しかしながら、図１に示した伝送装置の構成例は、一方のリングでの障害に対して、当該リングだけでなく逆回りのリングを伝送されるユーザデータも同時に迂回経路に流して救済する双方向切替え方式のプロテクション動作にも対応することが可能である。以下では、双方向切替え方式のプロテクション動作について図１１を参照しながら説明する。
【００５１】
ここでは、例えば上述の図４に示した場合と同様に、ノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応した伝送路（リンク）で障害が発生した場合を想定する（図１１上段）。この場合、ノード＃４のリンクモニタ部１１Ａで障害発生が検出され、その結果が制御メッセージ処理部１６に伝えられると、制御メッセージ処理部１６で生成された障害通知メッセージＭｆが障害通知メッセージ送出部１５Ａを介して右回りのリング上に送出される。この障害通知メッセージＭｆは、ノード＃４より下流に位置する各ノードに順次転送されてノード＃３で終端される（図１１中段の破線矢印）。
【００５２】
ノード＃４より下流の各ノードでは、障害通知メッセージＭｆを受信すると、左回りだけでなく右回りにも対応したラベルバインド処理を指示するメッセージＭｌが、制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ラベルテーブル管理部１７では、ラベルバインドのメッセージＭｌを受けて、事前にリンク単位でラベルを割り当てておいたパスについて、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせると共に、右回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理（図１１中段の点線丸印）が行われる。
【００５３】
具体的に、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最初に受けるノード＃５では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「４０２」に付け替えてフォワーディングすると共に、右回りのリング側から「４０１」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「５０１」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される。以降同様にして、ノード＃６では入力ラベル「６０２」を出力ラベル「５０２」に付け替えると共に、入力ラベル「５０１」を出力ラベル「６０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃６）が作成および記憶される。また、ノード＃１では入力ラベル「１０２」を出力ラベル「６０２」に付け替えると共に、入力ラベル「６０１」を出力ラベル「１０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃１）が作成および記憶される。また、ノード＃２では入力ラベル「２０２」を出力ラベル「１０２」に付け替えると共に、入力ラベル「１０１」を出力ラベル「２０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃２）が作成および記憶される。
【００５４】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けるノード＃３では、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ｄｅｆ」に付け替え、それよりも前に「２０２」のラベルを付加することで「ｄｅｆ」をスタックすると共に、右回りのリング側から「２０１」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「２０１」を外し、スタックされていた「ＤＥＦ」を通常時と同様に「ＡＢＣ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃３）が作成および記憶される。なお、通常時に左回りのリング上をノード＃５からノード＃２に伝送されるパケットは、ノード＃５で「ＧＨＩ」のラベルが付加され、該ラベルがノード＃４で「ＤＥＦ」、ノード＃３で「ＡＢＣ」に付け替えられ、ノード＃２で「ＡＢＣ」が外されて終端されるものとする。また、ノード＃３内のスイッチ１４の入出力ポート間の接続状態が、入力ポートＰｓ１および出力ポートＰｓ４間、並びに、入力ポートＰｓ３および出力ポートＰｓ２間がそれぞれ接続されるように切り替えられる。
【００５５】
なお、障害通知メッセージＭｆを送出したノード＃４では、左回りのリング側から「４０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「４０２」を外し、スタックされていた「ｄｅｆ」を通常時と同様に「ｇｈｉ」に付け替えると共に、右回りのリング側から「ＧＨＩ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ＤＥＦ」に付け替え、それよりも前に「４０１」のラベルを付加することで「ＤＥＦ」をスタックするラベルテーブルＬＴ（＃４）が作成および記憶される。これに加えて、ノード＃４内のスイッチ１４の入出力ポート間の接続状態が、入力ポートＰｓ１および出力ポートＰｓ４間、並びに、入力ポートＰｓ３および出力ポートＰｓ２間がそれぞれ接続されるように切り替えられる。
【００５６】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するための双方向のラベルパスが形成される（図１１下段）。これにより、ノード＃２からノード＃５に伝送されるパケットは、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加され、ノード＃３で「ａｂｃ」が「ｄｅｆ」に付け替えられると共に「２０２」が付加されて左回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃２，＃１，＃６，＃５で「２０２」が「１０２」→「６０２」→「５０２」→「４０２」に順次付け替えられ、ノード＃４で「４０２」が外されると共にスタックされていた「ｄｅｆ」が「ｇｈｉ」に付け替えられて右回りのリング上に折り返され、ノード＃５で「ｇｈｉ」が外されてパケットが終端される。また、このパケットとは逆方向に、ノード＃５からノード＃２に伝送されるパケットは、ノード＃５で「ＧＨＩ」のラベルが付加され、ノード＃４で「ＧＨＩ」が「ＤＥＦ」に付け替えられると共に「４０１」が付加されて右回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃５，＃６，＃１，＃２で「４０１」が「５０１」→「６０１」→「１０１」→「２０１」に順次付け替えられ、ノード＃３で「２０１」が外されると共にスタックされていた「ＤＥＦ」が「ＡＢＣ」に付け替えられて左回りのリング上に折り返され、ノード＃２で「ＡＢＣ」が外されてパケットが終端される。
【００５７】
また、双方向切替え方式における障害復帰時の動作は、上述の図５に示した片方向切替え方式の場合と基本的に同様であって、ノード＃４で障害からの復帰が検出されることで障害通知メッセージＭｆの送出が停止され、該停止により下流の各ノードで双方向のラベルバインドを解除する処理が行われ、ノード＃３，＃４ではスイッチ１４およびラベルテーブルを通常時の状態に戻す処理が行われる。
【００５８】
次に、上述した実施形態の他の応用例について説明する。
上述した実施形態では、リンク単位に１つのラベルが割り当てられる場合を説明した。この場合、一方向のリンクに対して定義されるパスは唯一となる。しかし、リンク単位に複数のラベルを割り当てるようにしても基本的に同様なプロテクションを実現することができ、より柔軟な運用が可能になる。以下では、リンク単位に３種類のラベルを割り当て、各ラベルに優先度を設定して、優先度に応じたプロテクションを実現するようにした応用例を説明する。
【００５９】
図１２は、上記の応用例においてリング型ネットワークの各ノードに適用する伝送装置の構成を示すブロック図である。
図１２に示す伝送装置の構成が上述の図１に示した構成と異なる点は、ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂとスイッチ１４との間の経路上に帯域制限部２０Ａ，２０Ｂが挿入されている点である。この帯域制限部２０Ａ，２０Ｂは、後述するラベル処理部１３Ａ，１３Ｂでの優先度に対応したラベル付替え処理に応じて、優先度の低いパケットに関する帯域の絞り込みを可能にするものである。
【００６０】
図１３は、上記伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおけるプロテクション動作の概要を示す図である。
このリング型ネットワークでは、図１３上段に示すように、運用開始前の初期状態において、各ノード＃１〜＃６の間をそれぞれ接続する双方向の伝送路（リンク）それぞれに対して、高優先、中優先および低優先に対応した３種類のラベルが個別に設定される。ここでは例えば、ノード＃１，＃２間の右回りのリンクのラベルとして、高優先に対応した「１０１１」、中優先に対応した「１０１２」および低優先に対応した「１０１３」が設定され、左回りのリンクのラベルとして、高優先に対応した「１０２１」、中優先に対応した「１０２２」および低優先に対応した「１０２３」が設定される。これと同様の規則に従って、ノード＃２，＃３間の各方向のリンクのラベルとして２０１１〜２０１３，２０２１〜２０２３が設定され、ノード＃３，＃４間の各方向のリンクのラベルとして３０１１〜３０１３，３０２１〜３０２３が設定され、ノード＃４，＃５間の各方向のリンクのラベルとして４０１１〜４０１３，４０２１〜４０２３が設定され、ノード＃５，＃６間の各方向のリンクのラベルとして５０１１〜５０１３，５０２１〜５０２３が設定され、ノード＃６，＃１間の各方向のリンクのラベルとして６０１１〜６０１３，６０２１〜６０２３が設定される。
【００６１】
そして、図１３中段に例示するようにノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応したリンクで障害が発生した場合、その障害発生がノード＃４で検出されることで、障害通知メッセージＭｆがノード＃４から右回りのリング上に送出され、下流の各ノードに順次転送されてノード＃３で終端される。また、ノード＃４内ではスイッチ１４の切替え処理が行われてリングが折り返される。
【００６２】
ノード＃４より下流の各ノードでは、障害通知メッセージＭｆを受信すると、各優先度に対応したラベルバインド処理が実行される。例えば、ノード＃５では、左回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、高優先に対応した「５０２１」のときに該ラベルを「４０２１」に付け替え、中優先に対応した「５０２２」のときに該ラベルを「４０２２」に付け替え、低優先に対応した「５０２３」のときに該ラベルを「４０２３」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が作成および記憶される。これと同様にして、他のノード＃６，＃１，＃２でもラベルテーブルの作成および記憶が行われる。
【００６３】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けたノード＃３では、リングを折り返すためのスイッチ１４の切替え処理と、右回りのリング側から入力されるパケットのラベルを優先度に応じて書き換える処理とが行われる。ノード＃３でのラベルの書換え処理に関して、ここでは、通常運用時にノード＃２で高優先のパケットに「ａｂｃｘ」のラベルが付与され、中優先のパケットに対して「ａｂｃｙ」のラベルが付与され、低優先のパケットに対して「ａｂｃｚ」のラベルが付与されるものとする。このような場合、ノード＃３では、右回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、「ａｂｃｘ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｘ」に付け替え、それよりも前に「２０２１」のラベルを付加して「ｄｅｆｘ」をスタックし、また、入力ラベルが「ａｂｃｙ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｙ」に付け替え、それよりも前に「２０２２」のラベルを付加して「ｄｅｆｙ」をスタックし、さらに、入力ラベルが「ａｂｃｚ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｚ」に付け替え、それよりも前に「２０２３」のラベルを付加して「ｄｅｆｚ」をスタックする、ラベルテーブルＬＴ（＃３）の作成および記憶が行われる（図１３下段の右側）。
【００６４】
また、上記ノード＃３に対向するノード＃４では、ラベルテーブルの書換え処理として、左回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、「４０２１」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｘ」を「ｇｈｉｘ」に付け替え、また、入力ラベルが「４０２２」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｙ」を「ｇｈｉｙ」に付け替え、さらに、入力ラベルが「４０２３」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｚ」を「ｇｈｉｚ」に付け替える、ラベルテーブルＬＴ（＃４）の作成および記憶が行われる（図１３下段の左側）。
【００６５】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するための優先度に応じた３つのラベルパスが形成される。これにより、例えばノード＃２からノード＃５に伝送される高優先のパケットは、ノード＃２で「ａｂｃｘ」のラベルが付加され、ノード＃３で「ａｂｃｘ」が「ｄｅｆｘ」に付け替えられると共に「２０２１」が付加されて左回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃２，＃１，＃６，＃５で「２０２１」が「１０２１」→「６０２１」→「５０２１」→「４０２１」に順次付け替えられ、ノード＃４で「４０２１」が外されると共にスタックされていた「ｄｅｆｘ」が「ｇｈｉｘ」に付け替えられて右回りのリング上に折り返され、ノード＃５で「ｇｈｉｘ」が外されてパケットが終端される。また、障害発生時に形成される迂回経路の帯域が不足し全てのユーザデータを救済できないような場合には、例えばノード＃３の帯域制御部２０Ａにおいて、低優先のパケットの一部若しくは全部を破棄して帯域の絞り込みを行うことで、優先度が上位のパケットの迂回経路が確保されるようにする。これにより、より柔軟なシステム運用が障害発生時にも可能になる。
【００６６】
なお、優先度に応じたプロテクションにおける障害復帰時の動作は、上述の図５に示した場合と基本的に同様であって、ノード＃４で障害からの復帰が検出されることで障害通知メッセージＭｆの送出が停止され、該停止により下流の各ノードで優先度に対応したラベルバインドを解除する処理が行われ、ノード＃３，＃４ではスイッチ１４およびラベルテーブルを通常時の状態に戻す処理が行われる。
【００６７】
次に、上記とは別の応用例について説明する。
上述した実施形態では、右回りおよび左回りに対応した１組のリングで構成されるネットワークでのプロテクションについて説明したが、複数組のリングで構成されるネットワークについても基本的に同様なプロテクションを実現することが可能である。以下では、２組のリングを連結したネットワークについての応用例について説明する。
【００６８】
図１４は、上記応用例におけるプロテクション動作の概要を示す図である。
図１４に示すリング型ネットワークは、それぞれ６個のノードが双方向の伝送路を介してリング状に接続された第１および第２のリングＲ１，Ｒ２が、ノード＃４を共有して相互に接続された構成となっている。第１のリングＲ１上の各ノード＃１〜＃６間を接続する各々のリンクに対しては、上述した実施形態の場合と同様にして、１０１，１０２〜６０１，６０２のラベルが個別に設定される。また、第２のリングＲ２については、ノード＃４，＃１２間の右回りのリンクのラベルが「１１０１」、左回りのリンクのラベルが「１１０２」に設定され、以降これと同様にして、ノード＃１２，＃１３間のリンクのラベルが「１２０１」「１２０２」、ノード＃１３，＃１４間のリンクのラベルが「１３０１」「１３０２」、ノード＃１４，＃１５間のリンクのラベルが「１４０１」「１４０２」、ノード＃１５，＃１６間のリンクのラベルが「１５０１」「１５０２」、ノード＃１６，＃４間のリンクのラベルが「１６０１」「１６０２」にそれぞれ設定される（図１４左上）。
【００６９】
図１５は、共有ノード＃４に適用される伝送装置の構成例を示したブロック図である。
図１５の構成例において、入力ポートＰ１および出力ポートＰ２は第１のリングＲ１側の右回りのリングに接続され、入力ポートＰ３および出力ポートＰ４は第１のリングＲ１側の左回りのリングに接続される。また、入力ポートＰ１１および出力ポートＰ１２は第２のリングＲ２側の右回りのリングに接続され、入力ポートＰ１３および出力ポートＰ１４は第２のリングＲ２側の左回りのリングに接続される。各入出力ポート間の信号経路上には、それぞれ、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂ，１１１Ａ，１１１Ｂ、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ、ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂ，１１３Ａ，１１３Ｂ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ａ，１５Ｂ，１１５Ａ，１１５Ｂが順に配置されている。なお、スイッチ１４は、４本の信号経路に跨って設けられている。また、制御メッセージ処理部１６’、ラベルテーブル管理部１７、ラベルテーブル記憶部１８およびスイッチ制御部１９が、各信号経路に共通に設けられている。
【００７０】
制御メッセージ処理部１６’は、上述の図１に示した制御メッセージ処理部１６の追加機能として、リングＩＤ処理部１６Ａが設けられている。このリングＩＤ処理部１６Ａは、後述するように、障害発生時に送出する障害通知メッセージへのリングＩＤの付加や、他のノードから送られてくる障害通知メッセージのリングＩＤの解析を行う。このリングＩＤは、リングＲ１，Ｒ２のいずれの側で障害が発生しているかを識別可能にするものである。ここでは、リングＩＤが付加された障害通知メッセージをＭｆｉｄの符号を用いて表すことにする。
【００７１】
なお、上記制御メッセージ処理部１６’を除いたノード＃４の各構成要素は、上述した実施形態の場合と同様である。また、共有ノード＃４以外の他のノードに適用される伝送装置は、上述の図１に示した構成と基本的に同様であり、制御メッセージ処理部１６に代えて上記リングＩＤ処理部１６Ａを追加した制御メッセージ処理部１６’を設けている点だけが相違している。
【００７２】
上記のような伝送装置が各ノードに適用されたリング型ネットワークにおいて、例えば図１４右下に示したように、第１のリングＲ１側のノード＃５，＃６間における右回りに対応したリンクで障害が発生した場合、該障害の発生がノード＃６のリンクモニタ部１１Ａで検出され、その結果が制御メッセージ処理部１６’に伝えらえる。ノード＃６の制御メッセージ処理部１６’では、第１のリングＲ１に対応したリングＩＤを付加した障害通知メッセージＭｆｉｄが生成され、それが右回りのリング上に送出されて下流の各ノードに順次転送される。このとき、共有ノード＃４の制御メッセージ処理部１６’では、一方のリング側からの障害通知メッセージＭｆｉｄが他方のリング側に誤って転送されてしまわないように、受信した障害通知メッセージＭｆｉｄに含まれるリングＩＤの解析が行われ、それが第１のリングＲ１側からのものであることが確認される。これにより、第１のリングＲ１側からの障害通知メッセージＭｆｉｄがノード＃４からノード＃５に確実に転送されるようになる。
【００７３】
ノード＃６から送出された障害通知メッセージＭｆｉｄを受信した第１のリングＲ１側の各ノードでは、上述した実施形態の場合と同様にして、リンク単位でラベルを割り当てておいたパスのうち、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理が行われ、また、障害区間に隣接するノード＃５，＃６では、スイッチ１４の切替えとラベルテーブルの書換えの処理が行われる。これにより、障害区間の迂回経路が形成され（図１４右下）、例えば第２のリングＲ２側のノード＃１４から第１のリングＲ１側のノード＃１にユーザデータを伝送するようなときに、該ユーザデータのプロテクションを短時間で確実に行うことができる。
【００７４】
なお、上記の応用例では、第１および第２のリングＲ１，Ｒ２が１つのノード＃４を共有するネットワーク構成を一例として示したが、例えば図１６に示すように、複数のノード（図の例ではノード＃２，＃３）および該ノード間のリンクを共有するようなネットワーク構成であっても同様なプロテクションを実現することが可能である。このようなネットワーク構成の場合、図１６上段に示すように、第１および第２のリングＲ１，Ｒ２で共有されるノード＃２，＃３間のリンクについては、第１のリングＲ１側の各方向に対応した「２０１」「２０２」のラベルと、第２のリングＲ２側の各方向に対応した「１２０１」「１２０２」のラベルとが予め設定される。また、共有ノード＃２，＃３に適用される伝送装置は、例えば図１７に示すような構成となる。この伝送装置の構成例においても、前述した図１５の場合と同様に、リングＩＤ処理部１６Ａを有する制御メッセージ処理部１６’が適用される。このような構成により、前述した図１４の場合と同様にして、図１６下段の太線矢印に例示したようなプロテクションが可能になる。
【００７５】
以上の各実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程と、
いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する過程と、
前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【００７６】
（付記２） 付記１に記載の伝送方法であって、
前記障害から復帰した時、前記障害区間の終点に位置するノードが、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害通知メッセージの停止により、該障害通知メッセージを転送していた各ノードが、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせを解除すると共に、該障害通知メッセージを終端していたノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【００７７】
（付記３） 付記１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージは、障害区間に対応したラベルに関する情報を含み、
前記障害区間の始点に位置するノードは、前記障害通知メッセージに含まれる障害区間に対応したラベルに関する情報を基にして、前記障害通知メッセージを終端することを特徴とする伝送方法。
【００７８】
（付記４） 付記１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを受信した下流の各ノードが、該障害通知メッセージへの応答信号を返信する過程と、
前記障害区間の終点に位置するノードが、前記下流の各ノードからの応答信号に基づいて前記障害区間の始点に位置するノードを判断し、該始点のノード宛に前記障害通知メッセージを再送出することを特徴とする伝送方法。
【００７９】
（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害区間の終点に位置するノードが、上流の隣接するリンクでの障害を検出して前記障害通知メッセージを送出することを特徴とする伝送方法。
【００８０】
（付記６） 付記１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害区間の終点に位置するノードが、上流の隣接するノードでの障害を検出して前記障害通知メッセージを送出することを特徴とする伝送方法。
【００８１】
（付記７） 付記１〜６のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【００８２】
（付記８） 付記１〜７のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、全てのノード間の各方向のリンクに対し、優先度の設定数に応じた複数の障害発生時用のラベルを予め個別に設定し、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【００８３】
（付記９） 付記１〜８のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記障害通知メッセージは、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含み、
前記複数組のリング上の共有ノードは、前記障害通知メッセージを受信すると、該障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送方法。
【００８４】
（付記１０） リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける前記各ノードに適用される伝送装置であって、
各方向のリングにそれぞれ接続する２組の入力ポートおよび出力ポートと、
前記２組の入力ポートおよび出力ポート間の信号経路を切り替えるスイッチと、
前記スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
前記各入力ポートへの入力信号の状態を基に各方向のリング上で障害が発生しているか否かを検出する障害検出手段と、
前記各入力ポートに入力される信号より、他のノードから送出された障害の発生を通知する障害通知メッセージを抽出する障害通知メッセージ抽出手段と、
ラベルテーブルを記憶するラベルテーブル記憶手段と、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し予め個別に設定される障害発生時用のラベルが登録されており、前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルに従って、パケットに対するラベルの付加、付替えまたは取外しの処理を行うラベル処理手段と、
前記障害検出手段においていずれかの方向のリング上での障害発生が検出された時、該障害の発生を通知する障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出すると共に、該同方向のリング側の前記出力ポートと逆方向のリング側の前記入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを同方向のリング上の下流ノードに転送すると共に、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを終端すると共に、同方向のリング側の前記入力ポートと逆方向のリング側の前記出力ポートの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力する制御メッセージ処理手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。
【００８５】
（付記１１） 付記１０に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段において前記障害からの復帰が検出された時、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出されなくなった時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせの解除を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００８６】
（付記１２） 付記１０または１１に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、障害区間に対応したラベルに関する情報を含んだ前記障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出することを特徴とする伝送装置。
【００８７】
（付記１３） 付記１０または１１に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージを同方向のリング上に送出した後、下流の各ノードから返信されてくる前記障害通知メッセージへの応答信号に基づいて前記障害区間の始点に位置するノードを判断し、該始点のノード宛に前記障害通知メッセージを再送出することを特徴とする伝送装置。
【００８８】
（付記１４） 付記１０〜１３のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００８９】
（付記１５） 付記１０〜１４のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記ラベルテーブル管理手段は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、優先度の設定数に応じた複数の前記障害発生時用のラベルが登録されており、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００９０】
（付記１６） 付記１０〜１５のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段で障害発生が検出された時、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含んだ障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが前記複数組のリング上の共有ノードに該当し、かつ、障害区間の始点に位置していない場合には、該抽出された障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送装置。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明による伝送装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の伝送装置を適用したリング型ネットワークで初期状態に設定されるラベルの一例を示す図である。
【図３】上記実施形態における通常運用時の動作を説明する図である。
【図４】上記実施形態におけるリンク障害発生時の動作を説明する図である。
【図５】上記実施形態におけるリンク障害復帰時の動作を説明する図である。
【図６】図４の動作に関連し、障害区間のラベル情報を含んだ障害通知メッセージを転送するようにした変形例を示す図である。
【図７】図４の動作に関連し、障害通知メッセージの受信応答を行うようにした変形例を示す図である。
【図８】上記実施形態におけるノード障害発生時の動作を説明する図である。
【図９】図８の動作に関連し、障害通知メッセージの受信応答を行うようにした変形例を示す図である。
【図１０】上記実施形態におけるノード障害復帰時の動作を説明する図である。
【図１１】双方向切替え方式のプロテクションに対応した応用例の動作を説明する図である。
【図１２】優先度に応じたプロテクションを実現する他の応用例での伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２の応用例における動作を説明する図である。
【図１４】２組のリングを連結したネットワークに対応した別の応用例の動作を説明する図である。
【図１５】図１４の応用例において共有ノードに適用される伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１４の応用例に関連し、共有ノードが複数存在するネットワーク構成における動作を説明する図である。
【図１７】図１６のネットワーク構成において共有ノードに適用される伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１８】ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式を説明する図である。
【図１９】従来のプロテクション方式で設定される冗長パスを示す概念図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１Ａ，１１Ｂ，１１１Ａ，１１１Ｂ リンクモニタ部
１２Ａ，１２Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ 障害通知メッセージ抽出部
１３Ａ，１３Ｂ，１１３Ａ，１１３Ｂ ラベル処理部
１４ スイッチ
１５Ａ，１５Ｂ，１１５Ａ，１１５Ｂ 障害通知メッセージ送出部
１６ 制御メッセージ処理部
１６Ａ リングＩＤ処理部
１７ ラベルテーブル管理部
１８ ラベルテーブル記憶部
１９ スイッチ制御部
２０Ａ，２０Ｂ 帯域制限部
＃１〜＃６，＃１１〜＃１６ ノード
Ｍｆ，Ｍｆ’ ，Ｍｆ”，Ｍｆｉｄ 障害通知メッセージ
Ｍｓ スイッチ切替えメッセージ
Ｍｌ ラベル処理メッセージ
Ｐ１，Ｐ３，Ｐ１１，Ｐ１３ 入力ポート
Ｐ２，Ｐ４，Ｐ１２，Ｐ１４ 出力ポート
Ｒ１ 第１のリング
Ｒ２ 第２のリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおいて障害発生時の回避制御を行う伝送方法および伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パケット技術の進歩により、キャリア領域へのパケットの適用が進んでいる。また、リング型ネットワークは、伝送路を効率的に配線できるネットワーク形態として有効である。このため、リング型ネットワークに対してパケット技術を適用することが重要視されている。このような状況に対応し、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）などのラベルを付加したパケットを経路上のノード間で伝送および交換するラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークが提案されている。
【０００３】
また、キャリア領域でのパケット技術の拡大に伴い、障害の発生によりパケット伝送が中断した状態を短時間で復旧させる回避制御技術（以下、「プロテクション」と呼ぶ）が重要になり、特に、オペレータの手を介することのないプロテクション方式の実現が望まれている。このようなプロテクション方式は、障害発生時だけでなく、リング形態を基本にしてネットワークを拡張したり、複数のリングを相互に接続したりする場合にも応用することが可能である。
【０００４】
ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式としては、例えば図１８に示すように、ユーザデータがリング上を一方向に伝送される現用パスとは別に、データの流れが現用パスとは逆方向となるループ状の冗長パスを予め設定しておき、障害発生時には、障害区間に隣接するノード（図の例ではノード＃４，＃５）でラベルの対応付け（ラベルテーブル）を変更して現用パスと冗長パスの切替えを行い、障害区間を迂回させる方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４４４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のようなラベルスイッチング方式のリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式については、リング上のノード数またはノード間のリンク数が増加すると、各ノードにそれぞれ用意される冗長パス対応のラベルテーブルが複雑なものになり、その管理が難しくなるという課題がある。例えば、図１９に示すような６個のノードがリング状に接続されたネットワークの場合、右回りの現用パスに対して、任意の箇所でのプロテクションを実現するには、各ノードが冗長パスの周回性を確認する必要があるので、各々のノードごとに始点／終点を定めた左回りの冗長パスが６通り設定される（図１９のリング内側の矢印線）。また、これと同様に左回りの現用パスに対しても、右回りの冗長パスが６通り設定される（図１９のリング外側の矢印線）。よって、リング上の各ノードには、１２通りの冗長パスにそれぞれ対応したラベルテーブルを設定しておくことが必要になる。つまり、１つのノードに対してノード数の４倍のラベルテーブルを設定することになるので、リング上のノード数（またはリンク数）が増加するとネットワーク全体でのラベルの管理が煩雑化する。
【０００７】
上記のような課題に対し、一方向の現用パスについて冗長パスを１つだけ設定して有効なプロテクションを行うためには、障害発生時における現用／冗長パスの切替え処理の際に迂回経路の接続性を確認することが従来技術では必要になる。この接続性の確認は、通常、折り返し試験（ループバック試験）により行われるため、当該制御信号が迂回経路を一往復することになる。この制御信号の一往復に要する時間は、現用／冗長パスの切替え処理時間を増大させることになるので、短時間のプロテクションの実現が難しくなる。よって、冗長パスの設定数を削減（効率化）してラベル管理の容易化を図る場合、迂回経路の接続性確認を含めたパス切替え処理時間を如何にして短くするかという課題もある。
【０００８】
本発明は上記の点に着目してなされたもので、ラベルスイッチング方式のリング型ネットワークにおいて、ラベルテーブルの管理が容易で障害発生時に短時間で迂回経路を設定できる伝送方法および伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため本伝送方法の一態様は、リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、次の（Ａ）〜（Ｅ）の各過程を含んでいる。
【００１０】
まず、（Ａ）隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する。次に、（Ｂ）いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する。
【００１１】
また、（Ｃ）前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する。
【００１２】
さらに、（Ｄ）前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する。
【００１３】
そして、（Ｅ）前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる。
【発明の効果】
【００１４】
上記のような本伝送方法によれば、リング形態というネットワーク構成に着目し、隣接ノード間の片方向のリンクを単位に障害発生時用のラベルを事前設定しておき、障害発生時に同方向のリング上の各ノード間で順次転送される障害通知メッセージに連動して、障害発生時用のラベルで定義されるリンクを繋ぎ合わせて迂回経路を設定するようにしたことで、リング上のノード数が増加しても各ノードでのラベルテーブルの管理を容易に行うことができる。また、各ノード間で障害通知メッセージを一周回させるだけで迂回経路の形成および接続確認が行われるので、プロテクション動作を確実に短時間で実行することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、全図を通して同一の符号は同一または相当部分を示すものとする。
【００１６】
図１は、本伝送装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。また、図２〜図５は、図１の伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおける障害発生時のプロテクション動作を説明するための図である。
図１において、本実施形態の伝送装置は、例えば、リング型ネットワークの右回りのリングに接続される入力ポートＰ１および出力ポートＰ２と、左回りのリングに接続される入力ポートＰ３および出力ポートＰ４を有する。
【００１７】
入力ポートＰ１および出力ポートＰ２の間の信号経路上には、リンクモニタ部１１Ａ、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ、ラベル処理ラベル処理部１３Ａ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ａが順に配置されている。また、入力ポートＰ３および出力ポートＰ４の間の信号経路上にも、リンクモニタ部１１Ｂ、障害通知メッセージ抽出部１２Ｂ、ラベル処理部１３Ｂ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ｂが順に配置されている。なお、スイッチ１４は、各方向の信号経路に跨って設けられている。
【００１８】
リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３への入力信号の状態を監視し、入力ポートＰ１，Ｐ３に接続されている伝送路（リンク）において障害が発生しているか否か、および、該障害から復帰したか否かを検出して、その結果を制御メッセージ処理部１６に伝える。ここでは、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂが障害検出手段として機能する。制御メッセージ処理部１６は、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂのいずれかで障害の発生が検出されると、障害通知メッセージＭｆおよびスイッチ切替えメッセージＭｓを生成する。障害通知メッセージＭｆは、障害が発生している側の障害通知メッセージ送出部１５を介して同方向のリング上に送出され、上流リンクでの障害発生を下流の各ノードに順次通知する。スイッチ切替えメッセージＭｓは、スイッチ制御部１９に出力され、障害区間に隣接するノードでリングが折り返されるようにスイッチ１４の状態が切り替えられる。また、制御メッセージ処理部１６は、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂのいずれかで障害からの復帰が検出されると、障害発生中に継続していた障害通知メッセージＭｆを停止すると共に、スイッチ切替えメッセージＭｓをスイッチ制御部１９に出力する。このスイッチ切替えメッセージＭｓにより、スイッチ１４は障害発生前の状態に切り替えられる。なお、ここでは、障害からの復帰により障害通知メッセージＭｆを停止するようにしているが、障害発生検出時に障害通知メッセージを送出し、障害復帰検出時には障害通知メッセージとは異なる障害復帰メッセージを送出するようにしてもよい。
【００１９】
障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３からリンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂを通って入力される信号より、上流のノードから送出される障害通知メッセージＭｆを抽出し、それを制御メッセージ処理部１６に出力する。制御メッセージ処理部１６は、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂのいずれかより障害通知メッセージＭｆが送られてくると、後述するラベルバインドの処理を実行するよう指示するラベル処理メッセージＭｌをラベルテーブル管理部１７に出力する。ラベルテーブル管理部１７は、制御メッセージ処理部１６からのラベル処理メッセージＭｌを受けて、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルを更新する。なお、ラベルテーブル管理部１７によるラベルテーブルの更新処理の詳細については後述する。
【００２０】
ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂは、入力ポートＰ１，Ｐ３からリンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂおよび障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂを通って入力される信号（パケット）に対して、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルに従い、所要のラベルスイッチング処理を実行する。このラベルスイッチング処理は、ＭＰＬＳなどで一般的に行われている処理と同様に、ラベルが付加されたパケットの経路（Label Switched Path：ＬＳＰ）上において始点に位置するノード等でパケットにラベルを付加してフォワーディングする処理（Push）、中間のノードでパケットのラベルを付け替えてフォワーディングする処理（Swap）、終点のノード等でパケットのラベルを取り外す処理（Pop）などがある。
【００２１】
スイッチ１４は、ここでは２つの入力ポートＰｓ１，Ｐｓ３および２つの出力ポートＰｓ２，Ｐｓ４を有し、各ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂの出力端が各入力ポートＰｓ１，Ｐｓ３にそれぞれ接続され、障害通知メッセージ送出部１５Ａ，１５Ｂの各入力端が各出力ポートＰｓ２，Ｐｓ４にそれぞれ接続されている。このスイッチ１４は、スイッチ制御部１９からの制御信号に従って入出力ポート間の接続状態が切り替えられる。
【００２２】
次に、上記のような構成の伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおける障害発生時のプロテクション動作について説明する。ここでは、図２等に例示すように、リング上に６個のノードが配置されたネットワーク構成を想定して説明を行う。ただし、リング上のノード数は上記の一例に限定されるものではない。
【００２３】
まず、図２に示す運用開始前の初期状態において、各ノード＃１〜＃６の間をそれぞれ接続する片方向の伝送路（リンク）を単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時に用いるラベルが個別に設定される。該設定された障害発生時用のラベルは、各々のノードのラベルテーブル管理部１７に登録される。ここでは例えば、ノード＃１，＃２間の右回りのリンクのラベルが「１０１」、左回りのリンクのラベルが「１０２」に設定される。また、ノード＃２，＃３間の右回りのリンクのラベルが「２０１」、左回りのリンクのラベルが「２０２」に設定される。また、ノード＃３，＃４間の右回りのリンクのラベルが「３０１」、左回りのリンクのラベルが「３０２」に設定される。また、ノード＃４，＃５間の右回りのリンクのラベルが「４０１」、左回りのリンクのラベルが「４０２」に設定される。また、ノード＃５，＃６間の右回りのリンクのラベルが「５０１」、左回りのリンクのラベルが「５０２」に設定される。また、ノード＃６，＃１間の右回りのリンクのラベルが「６０１」、左回りのリンクのラベルが「６０２」に設定される。以下の説明では、上記ラベルで定義されるパスのことを「リンクパス」と呼ぶ場合がある。
【００２４】
ただし、上記の各ラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２は、障害の発生していない通常の運用時においては、各々のリンクに対するラベルの割り当てのみが行われるだけで、ユーザデータ（パケット）をマッピングして伝送するためのラベルとしては用いられない。すなわち、各ラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２は、後で詳しく説明するように、障害発生時に障害区間を迂回するパスを形成するために、リンク単位で事前に定義されるものである。
【００２５】
なお、通常運用時のユーザデータの伝送には、図３に例示するように、上記の図２で設定したラベル１０１，１０２，…，６０１，６０２とは異なるラベルが使用される。具体的に図３の例では、ノード＃２からノード＃５に右回りにユーザデータを伝送する場合に、ノード＃２でラベル「ａｂｃ」を付加したユーザデータがノード＃３に送られる。ノード＃３では、通常時のラベルテーブルＬＴ（＃３）に従い、ノード＃２からのユーザデータのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられてノード＃４に送られる。また、ノード＃４でも、通常時のラベルテーブルＬＴ（＃４）に従い、ノード＃３からのユーザデータのラベルが「ｄｅｆ」から「ｇｈｉ」に付け替えられてノード＃５に送られる。そして、ノード＃５では、ノード＃４からのユーザデータのラベル「ｇｈｉ」が外され終端される。
【００２６】
次に、例えば図４に示すようにノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応した伝送路（リンク）で障害が発生した場合のプロテクション動作を説明する。この場合、ノード＃４は、リンクモニタ部１１Ａにおいてノード＃３からの入力信号がなくなったことにより障害の発生を検出する。そして、リンクモニタ部１１Ａでの検出結果を受けた制御メッセージ処理部１６では障害通知メッセージＭｆが生成される。この障害通知メッセージＭｆは、障害通知メッセージ送出部１５Ａを介して右回りのリング上に送出され、ノード＃４より下流に位置する各ノードで順次転送されてノード＃３で終端される（図４中段の破線矢印）。なお、ノード＃３は、ノード＃３からノード＃４への信号伝送が不可能であることを、障害発生中のリンクとは逆方向のリンクを介してノード＃４から直接知らされることにより、自ノードでの障害通知メッセージＭｆの終端を判断するものとする。
【００２７】
また、ノード＃４の制御メッセージ処理部１６では、上記障害通知メッセージＭｆと共にスイッチ切替えメッセージＭｓが生成され、それがスイッチ制御部１９に出力される。これにより、ノード＃４内のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、左回りのリング上からの信号が入力される入力ポートＰｓ３と右回りのリング上へ信号を出力する出力ポートＰｓ２との間が接続されるように切り替えられる。
【００２８】
ノード＃４より下流の各ノードでは、ノード＃４から右回りのリング上に送出された障害通知メッセージＭｆが障害通知メッセージ抽出部１２Ａで抽出されると、ラベルバインド処理を指示するラベル処理メッセージＭｌが、制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ラベルテーブル管理部１７では、ラベル処理メッセージＭｌを受けて、事前にリンク単位でラベルを割り当てておいたパス（図２）のうち、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理（図４中段の点線丸印）が行われる。
【００２９】
具体的に、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最初に受けるノード＃５では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「４０２」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される。以降同様にして、ノード＃６では入力ラベル「６０２」を出力ラベル「５０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃６）が作成および記憶され、ノード＃１では入力ラベル「１０２」を出力ラベル「６０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃１）が作成および記憶され、ノード＃２では入力ラベル「２０２」を出力ラベル「１０２」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃２）が作成および記憶される。
【００３０】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けるノード＃３では、リングを折り返すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが制御メッセージ処理部１６からスイッチ制御部１９に出力される。これにより、ノード＃３内のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリング上からの信号が入力される入力ポートＰｓ１と左回りのリング上へ信号を出力する出力ポートＰｓ４との間が接続されるように切り替えられる。また、ノード＃３では、通常運用時のラベルテーブルを上記リングの折返し経路に対応したものに書き換えるラベル処理メッセージＭｌが制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ｄｅｆ」に付け替え、さらに、それよりも前に「２０２」のラベルを付加することで「ｄｅｆ」をスタックするラベルテーブルＬＴ（＃３）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される（図４下段の右側）。
【００３１】
なお、上記ノード＃３に障害区間を挟んで対向するノード＃４では、障害通知メッセージＭｆを送出した後に、ラベルテーブルの書換えを指示するメッセージＭｌが制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ノード＃４のラベルテーブル管理部１７では、左回りのリング側から「４０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「４０２」を外すと共に、スタックされていた「ｄｅｆ」を通常時と同様に「ｇｈｉ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃４）が作成されて、ラベルテーブル記憶部１８に記憶される（図４下段の左側）。
【００３２】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するためのラベルパス、すなわち、ラベル２０２，１０２，６０２，５０２，４０２でそれぞれ定義されるリンクパスを順に繋げた迂回経路が形成される。これにより、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃２の出力ポートＰ２から出力され隣接するノード＃３の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃３のラベル処理部１３Ａでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃３）に従って、入力パケットのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられると共に、それよりも前に「２０２」が付加されて「ｄｅｆ」がスタックされる。「２０２」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４で左回りのリング側に折り返され、出力ポートＰ４よりノード＃２に向けて出力される。
【００３３】
「２０２」のラベルが付加されたパケットがノード＃２の入力ポートＰ３に入力されると、ノード＃２のラベル処理部１３Ｂでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃２）に従って、入力パケットのラベルが「２０２」から「１０２」に付け替えられる。「１０２」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４を通過し、出力ポートＰ４よりノード＃１に向けて出力される。以降同様にして、ノード＃１で「１０２」から「６０２」へのラベルの付替え、ノード＃６で「６０２」から「５０２」へのラベルの付替え、ノード＃５で「５０２」から「４０２」へのラベルの付替えが順次行われる。
【００３４】
「４０２」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃５の出力ポートＰ４から出力され隣接するノード＃４の入力ポートＰ３に入力されると、ノード＃４のラベル処理部１３Ｂでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃４）に従って、入力パケットの「４０２」が外されると共に、スタックされていた「ｄｅｆ」が「ｇｈｉ」に付け替えられる。「ｇｈｉ」のラベルが付加されたパケットは、スイッチ１４で右回りのリング側に折り返され、出力ポートＰ２よりノード＃５に向けて出力される。そして、「ｇｈｉ」のラベルが付加されたパケットがノード＃５の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃５のラベル処理部１３Ａで「ｇｈｉ」が外されてパケットが終端される。
【００３５】
次に、図５を参照しながら障害復帰時の動作について説明する。
図５の上段に示すようにノード＃３，＃４間で発生していた障害が復帰すると、該復帰がノード＃４のリンクモニタ１１Ａで検出されて制御メッセージ処理部１６に伝えられる。リンクモニタ１１Ａからの障害復帰を受けた制御メッセージ処理部１６では、障害発生中、右回りのリングを介してノード＃３に向けて継続的に送出していた障害通知メッセージＭｆが停止される。また、スイッチ１４を元の状態（通常運用時の状態）に戻すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが生成されスイッチ制御部１９に出力されると共に、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴ（＃４）を通常運用時のものに書き換えるラベル処理メッセージＭｌが生成されラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、図５中段に示すように、ノード＃４のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリングに対応した入力ポートＰｓ１およびＰｓ２間が接続されるように切り替えられる。また、ラベルテーブルＬＴ（＃４）は、右回りのリング側から「ｄｅｆ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「ｇｈｉ」に付け替えてフォワーディングするものに更新される。
【００３６】
ノード＃４より下流の各ノードでは、各々の障害通知メッセージ抽出部１２Ａで障害通知メッセージＭｆが抽出されなくなったことを受けて、制御メッセージ処理部１６で障害復帰が判断される。そして、ノード＃５，＃６，＃１，＃２の各制御メッセージ処理部１６では、障害発生時のラベルバインドを解除するラベル処理メッセージＭｌがラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、各々のラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴが前述の図４上段に示した状態に対応する通常運用時のものに書き換えられる。
【００３７】
また、ノード＃３の制御メッセージ処理部１６では、スイッチ１４を通常運用時の状態に戻すためのスイッチ切替えメッセージＭｓが生成されスイッチ制御部１９に出力されると共に、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されているラベルテーブルＬＴ（＃３）を通常運用時のものに書き換えるメッセージＭｌが生成されラベルテーブル管理部１７に出力される。これにより、ノード＃３のスイッチ１４の入出力ポートの接続状態は、右回りのリングに対応した入力ポートＰｓ１およびＰｓ２間が接続されるように切り替えられる。また、ラベルテーブルＬＴ（＃３）は、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「ｄｅｆ」に付け替えてフォワーディングするものに更新される（図５下段）。
【００３８】
上記のような障害復帰時の一連の処理により、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが、ノード＃２の出力ポートＰ２から出力され隣接するノード＃３の入力ポートＰ１に入力されると、ノード＃３のラベル処理部１３Ａでは、ラベルテーブル記憶部１８に記憶されたラベルテーブルＬＴ（＃３）に従って、入力パケットのラベルが「ａｂｃ」から「ｄｅｆ」に付け替えられ、出力ポートＰ２よりノード＃４に向けて出力される。また、ノード＃４でも同様にして入力パケットのラベルが「ｄｅｆ」から「ｇｈｉ」に付け替えられる。そして、ノード＃５では、ノード＃４からのパケットのラベル「ｇｈｉ」が外され終端される。
【００３９】
上記のように本実施形態の伝送装置によれば、リング形態というネットワーク構成に着目し、隣接ノード間のリンクを単位にして障害発生時用のラベルを事前設定しておき、障害発生時に各ノード間で順次転送される障害通知メッセージＭｆに連動してリンクパスを繋ぎ合わせて迂回経路を形成するようにしたことで、リング上のノード数が増加しても各ノードでのラベルテーブルの管理を容易に行うことができる。具体的には、リング上の各ノードは、任意の場所での障害発生に対応した迂回経路の形成のために４つのラベル（例えばノード＃２は「１０１」「１０２」「２０１」「２０２」）の対応付けを管理するだけでよい。また、各ノード間で障害通知メッセージＭｆを一周回させるだけで迂回経路の形成および接続確認が行われるので、プロテクション動作を確実に短時間で実行することが可能である。
【００４０】
なお、上記の実施形態では、ノード＃３からノード＃４への信号伝送が不可能であることが逆方向のリンクを介してノード＃４からノード＃３に直接知らされることで、ノード＃４から送出される障害通知メッセージＭｆがノード＃３で終端されることを前提として説明を行った。しかし、例えば図６に示すように、ノード＃３，＃４間にリピータ等が挿入されている場合には、上記の前提が成り立たない可能性がある。このような障害区間における逆方向のリンクからの通知手段がない場合には、ノード＃４から下流の各ノードに送出される障害通知メッセージに、障害の発生しているリンクに対応した情報（図６の例ではラベル「３０１」）を含めるようにするのがよい。この障害通知メッセージＭｆ’を受けたノード＃３は、自ノードが障害区間の直近であることを判断して障害通知メッセージＭｆを確実に終端することができるようになる。
【００４１】
或いは、上記とは別の手法として例えば図７に示すように、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを受信した各ノードがいわゆるＡｃｋ（Acknowledge）信号をノード＃４に返信し、ノード＃４が一定時間の間に各ノードからのＡｃｋ信号の返信を確認してノード＃３が最遠であると判断すると、ノード＃３宛てに障害通知メッセージＭｆ”を再送するようにしてもよい。これにより、ノード＃３は、自ノード宛に再送された障害通知メッセージＭｆ”を受けて、終端ノードに対応したラベルテーブルの処理とスイッチの切替え処理を行うことが可能になる。
【００４２】
また、前述した実施形態においては、隣接するノード間の双方向のリンクに「１０１」「１０２」等のラベルを設定する一例を示したが、本発明におけるラベル設定の仕方はこれに限らない。例えば、ＲＦＣ３０３１，ＲＦＣ３０３２で定義されるＭＰＬＳを用いたネットワークでは、ＬＤＰ（ＲＦＣ３０３６）またはＲＳＶＰ−ＴＥ（ＲＦＣ３２０９）で規定されるようなラベル配布方式が存在する。このラベル配布方式を前述した実施形態における隣接ノード間のリンクパスの形成に適用するには、隣接ノード間でＩＰアドレスをローカルに割り振るようにすればよい。また、障害発生時においても、障害区間に直近のノード間は迂回経路を介して隣接関係が継続できるので、ＩＰ上の接続性およびラベル配布方式は保たれている。さらに、障害発生時にバインドされたラベルについても、隣接ノード間の接続確認用メッセージだけを別途継続することで、ラベル配布方式の維持が可能である。
【００４３】
さらに、前述の実施形態ではノード間を接続する伝送路（リンク）に障害が発生した場合について説明したが、本発明はノードに障害が発生した場合にも対応することができる。ここでは、例えば図８上段等に示すように、ノード＃２から右回りのリングを介してノード＃６にユーザデータを伝送している場合に、ノード＃４で障害が発生して区間＃３→＃４→＃５での信号伝送が不可能になった状況を想定して、そのときのプロテクション動作を具体的に説明することにする。ただし、上記の障害区間をノード＃３が把握している、つまり、障害区間の始点ノードであることがノード＃３に知らされていることを前提条件とする。
【００４４】
この場合、図８中段に示すように、ノード＃４での障害発生によりノード＃５への信号入力が無くなることで、ノード＃５のリンクモニタ部１１Ａで障害発生が検出される。このノード＃５での障害検出により、前述した実施形態の場合と同様にして、障害通知メッセージＭｆがノード＃５から右回りのリング上に送出され、下流の各ノード＃６，＃１，＃２に順次転送されてノード＃３で終端される。そして、障害通知メッセージＭｆを受信した各ノード＃６，＃１，＃２でラベルバインド処理が実行され、また、ノード＃３，＃５でスイッチの切替え処理およびラベルテーブルの書換え処理が行われる。
【００４５】
ただし、ノード＃５でのラベルテーブルの書換え処理では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「５０２」を外すと共に、スタックされていた「ｄｅｆ」を「ｊｋｌ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃５）が作成および記憶される（図８下段の左側）。上記のラベル「ｊｋｌ」は、通常運用時にノード＃５からノード＃６に送られるパケットに付与されるラベルである。通常運用時の「ｇｈｉ」から「ｊｋｌ」への付替えが「ｄｅｆ」から「ｊｋｌ」への付替えに変更になることは、ノード＃４での障害発生をノード＃５が把握することで予め設定されるか、或いは、シグナリング等で明示される入力ラベルをノード＃５が把握することで設定される。上記のような処理により、ノード障害に対応した迂回経路が形成される。
【００４６】
なお、上記のようなノード障害の発生時のプロテクション動作においても、図９に示すように、ノード＃５からの障害通知メッセージＭｆを受信した各ノードがＡｃｋ信号をノード＃５に返信し、ノード＃５が最遠のノード＃３を判断して、そのノード＃３宛てに障害通知メッセージＭｆ”を再送するようにしてもよい。
【００４７】
ノード＃４が障害から復帰した際には、例えば図１０に示すように、その復帰がノード＃５で検出され、下流ノードに送出していた障害通知メッセージＭｆが停止される（図１０左上）。この障害通知メッセージＭｆの停止がノード＃３で検出されると、ノード＃３からノード＃５に向けて復帰通知メッセージＭｒが送出される（図１０右上）。この復帰通知メッセージＭｒがノード＃５で検出されると、ノード＃５から下流ノードに向けてリング導通メッセージＭｃが送出される（図１０左下）。そして、リング導通メッセージＭｃを受信した各ノード＃６，＃１，＃２では、障害発生時のラベルバインドを解除する処理が実行され、また、ノード＃３，＃５では、スイッチ１４を通常運用時の状態に戻す処理が行われると共に、ラベルテーブルＬＴを通常運用時のものに書き換える処理が実行される（図１０右下）。
【００４８】
なお、ノード＃３から送出される復帰通知メッセージＭｒがノード＃５で検出されない場合、ノード＃４で復帰通知メッセージＭｒが検出されていれば、ノード＃４の障害復帰後にノード＃４，＃５間のリンクに障害が発生したことが判断され、また、ノード＃４でも復帰通知メッセージＭｒが検出されていなければ、ノード＃３，＃４間のリンクに障害が発生したことが判断される。前者の場合にはノード＃５から障害通知メッセージＭｆが再送され、後者の場合にはノード＃４から障害通知メッセージＭｆが送出されて、上述したリンク障害発生時と同様のプロテクション動作により新たな迂回経路が形成される。
【００４９】
ただし、上記のようなノード障害またはリンク障害が２箇所以上で同時に発生した場合についてまで本プロテクション方式は対応できない。このため、上記の場合には、障害区間に隣接するノードから他のノードにラベルバインドの解除メッセージを送出して、迂回経路を形成していたラベルバインドを解除しておくのが望ましい。
【００５０】
次に、上述した実施形態の応用例について説明する。
上述した実施形態におけるプロテクション動作は、双方向のリングのうちの一方（右回りのリング）で発生した障害に対して、当該リングを伝送されるユーザデータを迂回経路に流して救済する片方向切替え方式のものであった。しかしながら、図１に示した伝送装置の構成例は、一方のリングでの障害に対して、当該リングだけでなく逆回りのリングを伝送されるユーザデータも同時に迂回経路に流して救済する双方向切替え方式のプロテクション動作にも対応することが可能である。以下では、双方向切替え方式のプロテクション動作について図１１を参照しながら説明する。
【００５１】
ここでは、例えば上述の図４に示した場合と同様に、ノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応した伝送路（リンク）で障害が発生した場合を想定する（図１１上段）。この場合、ノード＃４のリンクモニタ部１１Ａで障害発生が検出され、その結果が制御メッセージ処理部１６に伝えられると、制御メッセージ処理部１６で生成された障害通知メッセージＭｆが障害通知メッセージ送出部１５Ａを介して右回りのリング上に送出される。この障害通知メッセージＭｆは、ノード＃４より下流に位置する各ノードに順次転送されてノード＃３で終端される（図１１中段の破線矢印）。
【００５２】
ノード＃４より下流の各ノードでは、障害通知メッセージＭｆを受信すると、左回りだけでなく右回りにも対応したラベルバインド処理を指示するメッセージＭｌが、制御メッセージ処理部１６からラベルテーブル管理部１７に出力される。ラベルテーブル管理部１７では、ラベルバインドのメッセージＭｌを受けて、事前にリンク単位でラベルを割り当てておいたパスについて、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせると共に、右回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理（図１１中段の点線丸印）が行われる。
【００５３】
具体的に、ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最初に受けるノード＃５では、左回りのリング側から「５０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「４０２」に付け替えてフォワーディングすると共に、右回りのリング側から「４０１」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを「５０１」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が、ラベルテーブル管理部１７で作成されてラベルテーブル記憶部１８に記憶される。以降同様にして、ノード＃６では入力ラベル「６０２」を出力ラベル「５０２」に付け替えると共に、入力ラベル「５０１」を出力ラベル「６０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃６）が作成および記憶される。また、ノード＃１では入力ラベル「１０２」を出力ラベル「６０２」に付け替えると共に、入力ラベル「６０１」を出力ラベル「１０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃１）が作成および記憶される。また、ノード＃２では入力ラベル「２０２」を出力ラベル「１０２」に付け替えると共に、入力ラベル「１０１」を出力ラベル「２０１」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃２）が作成および記憶される。
【００５４】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けるノード＃３では、右回りのリング側から「ａｂｃ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ｄｅｆ」に付け替え、それよりも前に「２０２」のラベルを付加することで「ｄｅｆ」をスタックすると共に、右回りのリング側から「２０１」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「２０１」を外し、スタックされていた「ＤＥＦ」を通常時と同様に「ＡＢＣ」に付け替えるラベルテーブルＬＴ（＃３）が作成および記憶される。なお、通常時に左回りのリング上をノード＃５からノード＃２に伝送されるパケットは、ノード＃５で「ＧＨＩ」のラベルが付加され、該ラベルがノード＃４で「ＤＥＦ」、ノード＃３で「ＡＢＣ」に付け替えられ、ノード＃２で「ＡＢＣ」が外されて終端されるものとする。また、ノード＃３内のスイッチ１４の入出力ポート間の接続状態が、入力ポートＰｓ１および出力ポートＰｓ４間、並びに、入力ポートＰｓ３および出力ポートＰｓ２間がそれぞれ接続されるように切り替えられる。
【００５５】
なお、障害通知メッセージＭｆを送出したノード＃４では、左回りのリング側から「４０２」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、その「４０２」を外し、スタックされていた「ｄｅｆ」を通常時と同様に「ｇｈｉ」に付け替えると共に、右回りのリング側から「ＧＨＩ」のラベルが付加されたパケットが入力されたときに、該パケットのラベルを通常時と同様に「ＤＥＦ」に付け替え、それよりも前に「４０１」のラベルを付加することで「ＤＥＦ」をスタックするラベルテーブルＬＴ（＃４）が作成および記憶される。これに加えて、ノード＃４内のスイッチ１４の入出力ポート間の接続状態が、入力ポートＰｓ１および出力ポートＰｓ４間、並びに、入力ポートＰｓ３および出力ポートＰｓ２間がそれぞれ接続されるように切り替えられる。
【００５６】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するための双方向のラベルパスが形成される（図１１下段）。これにより、ノード＃２からノード＃５に伝送されるパケットは、ノード＃２で「ａｂｃ」のラベルが付加され、ノード＃３で「ａｂｃ」が「ｄｅｆ」に付け替えられると共に「２０２」が付加されて左回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃２，＃１，＃６，＃５で「２０２」が「１０２」→「６０２」→「５０２」→「４０２」に順次付け替えられ、ノード＃４で「４０２」が外されると共にスタックされていた「ｄｅｆ」が「ｇｈｉ」に付け替えられて右回りのリング上に折り返され、ノード＃５で「ｇｈｉ」が外されてパケットが終端される。また、このパケットとは逆方向に、ノード＃５からノード＃２に伝送されるパケットは、ノード＃５で「ＧＨＩ」のラベルが付加され、ノード＃４で「ＧＨＩ」が「ＤＥＦ」に付け替えられると共に「４０１」が付加されて右回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃５，＃６，＃１，＃２で「４０１」が「５０１」→「６０１」→「１０１」→「２０１」に順次付け替えられ、ノード＃３で「２０１」が外されると共にスタックされていた「ＤＥＦ」が「ＡＢＣ」に付け替えられて左回りのリング上に折り返され、ノード＃２で「ＡＢＣ」が外されてパケットが終端される。
【００５７】
また、双方向切替え方式における障害復帰時の動作は、上述の図５に示した片方向切替え方式の場合と基本的に同様であって、ノード＃４で障害からの復帰が検出されることで障害通知メッセージＭｆの送出が停止され、該停止により下流の各ノードで双方向のラベルバインドを解除する処理が行われ、ノード＃３，＃４ではスイッチ１４およびラベルテーブルを通常時の状態に戻す処理が行われる。
【００５８】
次に、上述した実施形態の他の応用例について説明する。
上述した実施形態では、リンク単位に１つのラベルが割り当てられる場合を説明した。この場合、一方向のリンクに対して定義されるパスは唯一となる。しかし、リンク単位に複数のラベルを割り当てるようにしても基本的に同様なプロテクションを実現することができ、より柔軟な運用が可能になる。以下では、リンク単位に３種類のラベルを割り当て、各ラベルに優先度を設定して、優先度に応じたプロテクションを実現するようにした応用例を説明する。
【００５９】
図１２は、上記の応用例においてリング型ネットワークの各ノードに適用する伝送装置の構成を示すブロック図である。
図１２に示す伝送装置の構成が上述の図１に示した構成と異なる点は、ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂとスイッチ１４との間の経路上に帯域制限部２０Ａ，２０Ｂが挿入されている点である。この帯域制限部２０Ａ，２０Ｂは、後述するラベル処理部１３Ａ，１３Ｂでの優先度に対応したラベル付替え処理に応じて、優先度の低いパケットに関する帯域の絞り込みを可能にするものである。
【００６０】
図１３は、上記伝送装置を各ノードに適用したリング型ネットワークにおけるプロテクション動作の概要を示す図である。
このリング型ネットワークでは、図１３上段に示すように、運用開始前の初期状態において、各ノード＃１〜＃６の間をそれぞれ接続する双方向の伝送路（リンク）それぞれに対して、高優先、中優先および低優先に対応した３種類のラベルが個別に設定される。ここでは例えば、ノード＃１，＃２間の右回りのリンクのラベルとして、高優先に対応した「１０１１」、中優先に対応した「１０１２」および低優先に対応した「１０１３」が設定され、左回りのリンクのラベルとして、高優先に対応した「１０２１」、中優先に対応した「１０２２」および低優先に対応した「１０２３」が設定される。これと同様の規則に従って、ノード＃２，＃３間の各方向のリンクのラベルとして２０１１〜２０１３，２０２１〜２０２３が設定され、ノード＃３，＃４間の各方向のリンクのラベルとして３０１１〜３０１３，３０２１〜３０２３が設定され、ノード＃４，＃５間の各方向のリンクのラベルとして４０１１〜４０１３，４０２１〜４０２３が設定され、ノード＃５，＃６間の各方向のリンクのラベルとして５０１１〜５０１３，５０２１〜５０２３が設定され、ノード＃６，＃１間の各方向のリンクのラベルとして６０１１〜６０１３，６０２１〜６０２３が設定される。
【００６１】
そして、図１３中段に例示するようにノード＃３，＃４間の右回りのリングに対応したリンクで障害が発生した場合、その障害発生がノード＃４で検出されることで、障害通知メッセージＭｆがノード＃４から右回りのリング上に送出され、下流の各ノードに順次転送されてノード＃３で終端される。また、ノード＃４内ではスイッチ１４の切替え処理が行われてリングが折り返される。
【００６２】
ノード＃４より下流の各ノードでは、障害通知メッセージＭｆを受信すると、各優先度に対応したラベルバインド処理が実行される。例えば、ノード＃５では、左回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、高優先に対応した「５０２１」のときに該ラベルを「４０２１」に付け替え、中優先に対応した「５０２２」のときに該ラベルを「４０２２」に付け替え、低優先に対応した「５０２３」のときに該ラベルを「４０２３」に付け替えてフォワーディングするラベルテーブルＬＴ（＃５）が作成および記憶される。これと同様にして、他のノード＃６，＃１，＃２でもラベルテーブルの作成および記憶が行われる。
【００６３】
ノード＃４からの障害通知メッセージＭｆを最後に受けたノード＃３では、リングを折り返すためのスイッチ１４の切替え処理と、右回りのリング側から入力されるパケットのラベルを優先度に応じて書き換える処理とが行われる。ノード＃３でのラベルの書換え処理に関して、ここでは、通常運用時にノード＃２で高優先のパケットに「ａｂｃｘ」のラベルが付与され、中優先のパケットに対して「ａｂｃｙ」のラベルが付与され、低優先のパケットに対して「ａｂｃｚ」のラベルが付与されるものとする。このような場合、ノード＃３では、右回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、「ａｂｃｘ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｘ」に付け替え、それよりも前に「２０２１」のラベルを付加して「ｄｅｆｘ」をスタックし、また、入力ラベルが「ａｂｃｙ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｙ」に付け替え、それよりも前に「２０２２」のラベルを付加して「ｄｅｆｙ」をスタックし、さらに、入力ラベルが「ａｂｃｚ」のときには、該ラベルを「ｄｅｆｚ」に付け替え、それよりも前に「２０２３」のラベルを付加して「ｄｅｆｚ」をスタックする、ラベルテーブルＬＴ（＃３）の作成および記憶が行われる（図１３下段の右側）。
【００６４】
また、上記ノード＃３に対向するノード＃４では、ラベルテーブルの書換え処理として、左回りのリング側から入力されるパケットのラベルが、「４０２１」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｘ」を「ｇｈｉｘ」に付け替え、また、入力ラベルが「４０２２」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｙ」を「ｇｈｉｙ」に付け替え、さらに、入力ラベルが「４０２３」のときには、該ラベルを外し、スタックされていた「ｄｅｆｚ」を「ｇｈｉｚ」に付け替える、ラベルテーブルＬＴ（＃４）の作成および記憶が行われる（図１３下段の左側）。
【００６５】
上記のような一連の処理により、ノード＃３，＃４間のリンクで発生した障害を迂回するための優先度に応じた３つのラベルパスが形成される。これにより、例えばノード＃２からノード＃５に伝送される高優先のパケットは、ノード＃２で「ａｂｃｘ」のラベルが付加され、ノード＃３で「ａｂｃｘ」が「ｄｅｆｘ」に付け替えられると共に「２０２１」が付加されて左回りの迂回経路に折り返される。そして、各ノード＃２，＃１，＃６，＃５で「２０２１」が「１０２１」→「６０２１」→「５０２１」→「４０２１」に順次付け替えられ、ノード＃４で「４０２１」が外されると共にスタックされていた「ｄｅｆｘ」が「ｇｈｉｘ」に付け替えられて右回りのリング上に折り返され、ノード＃５で「ｇｈｉｘ」が外されてパケットが終端される。また、障害発生時に形成される迂回経路の帯域が不足し全てのユーザデータを救済できないような場合には、例えばノード＃３の帯域制御部２０Ａにおいて、低優先のパケットの一部若しくは全部を破棄して帯域の絞り込みを行うことで、優先度が上位のパケットの迂回経路が確保されるようにする。これにより、より柔軟なシステム運用が障害発生時にも可能になる。
【００６６】
なお、優先度に応じたプロテクションにおける障害復帰時の動作は、上述の図５に示した場合と基本的に同様であって、ノード＃４で障害からの復帰が検出されることで障害通知メッセージＭｆの送出が停止され、該停止により下流の各ノードで優先度に対応したラベルバインドを解除する処理が行われ、ノード＃３，＃４ではスイッチ１４およびラベルテーブルを通常時の状態に戻す処理が行われる。
【００６７】
次に、上記とは別の応用例について説明する。
上述した実施形態では、右回りおよび左回りに対応した１組のリングで構成されるネットワークでのプロテクションについて説明したが、複数組のリングで構成されるネットワークについても基本的に同様なプロテクションを実現することが可能である。以下では、２組のリングを連結したネットワークについての応用例について説明する。
【００６８】
図１４は、上記応用例におけるプロテクション動作の概要を示す図である。
図１４に示すリング型ネットワークは、それぞれ６個のノードが双方向の伝送路を介してリング状に接続された第１および第２のリングＲ１，Ｒ２が、ノード＃４を共有して相互に接続された構成となっている。第１のリングＲ１上の各ノード＃１〜＃６間を接続する各々のリンクに対しては、上述した実施形態の場合と同様にして、１０１，１０２〜６０１，６０２のラベルが個別に設定される。また、第２のリングＲ２については、ノード＃４，＃１２間の右回りのリンクのラベルが「１１０１」、左回りのリンクのラベルが「１１０２」に設定され、以降これと同様にして、ノード＃１２，＃１３間のリンクのラベルが「１２０１」「１２０２」、ノード＃１３，＃１４間のリンクのラベルが「１３０１」「１３０２」、ノード＃１４，＃１５間のリンクのラベルが「１４０１」「１４０２」、ノード＃１５，＃１６間のリンクのラベルが「１５０１」「１５０２」、ノード＃１６，＃４間のリンクのラベルが「１６０１」「１６０２」にそれぞれ設定される（図１４左上）。
【００６９】
図１５は、共有ノード＃４に適用される伝送装置の構成例を示したブロック図である。
図１５の構成例において、入力ポートＰ１および出力ポートＰ２は第１のリングＲ１側の右回りのリングに接続され、入力ポートＰ３および出力ポートＰ４は第１のリングＲ１側の左回りのリングに接続される。また、入力ポートＰ１１および出力ポートＰ１２は第２のリングＲ２側の右回りのリングに接続され、入力ポートＰ１３および出力ポートＰ１４は第２のリングＲ２側の左回りのリングに接続される。各入出力ポート間の信号経路上には、それぞれ、リンクモニタ部１１Ａ，１１Ｂ，１１１Ａ，１１１Ｂ、障害通知メッセージ抽出部１２Ａ，１２Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ、ラベル処理部１３Ａ，１３Ｂ，１１３Ａ，１１３Ｂ、スイッチ１４および障害通知メッセージ送出部１５Ａ，１５Ｂ，１１５Ａ，１１５Ｂが順に配置されている。なお、スイッチ１４は、４本の信号経路に跨って設けられている。また、制御メッセージ処理部１６’、ラベルテーブル管理部１７、ラベルテーブル記憶部１８およびスイッチ制御部１９が、各信号経路に共通に設けられている。
【００７０】
制御メッセージ処理部１６’は、上述の図１に示した制御メッセージ処理部１６の追加機能として、リングＩＤ処理部１６Ａが設けられている。このリングＩＤ処理部１６Ａは、後述するように、障害発生時に送出する障害通知メッセージへのリングＩＤの付加や、他のノードから送られてくる障害通知メッセージのリングＩＤの解析を行う。このリングＩＤは、リングＲ１，Ｒ２のいずれの側で障害が発生しているかを識別可能にするものである。ここでは、リングＩＤが付加された障害通知メッセージをＭｆｉｄの符号を用いて表すことにする。
【００７１】
なお、上記制御メッセージ処理部１６’を除いたノード＃４の各構成要素は、上述した実施形態の場合と同様である。また、共有ノード＃４以外の他のノードに適用される伝送装置は、上述の図１に示した構成と基本的に同様であり、制御メッセージ処理部１６に代えて上記リングＩＤ処理部１６Ａを追加した制御メッセージ処理部１６’を設けている点だけが相違している。
【００７２】
上記のような伝送装置が各ノードに適用されたリング型ネットワークにおいて、例えば図１４右下に示したように、第１のリングＲ１側のノード＃５，＃６間における右回りに対応したリンクで障害が発生した場合、該障害の発生がノード＃６のリンクモニタ部１１Ａで検出され、その結果が制御メッセージ処理部１６’に伝えらえる。ノード＃６の制御メッセージ処理部１６’では、第１のリングＲ１に対応したリングＩＤを付加した障害通知メッセージＭｆｉｄが生成され、それが右回りのリング上に送出されて下流の各ノードに順次転送される。このとき、共有ノード＃４の制御メッセージ処理部１６’では、一方のリング側からの障害通知メッセージＭｆｉｄが他方のリング側に誤って転送されてしまわないように、受信した障害通知メッセージＭｆｉｄに含まれるリングＩＤの解析が行われ、それが第１のリングＲ１側からのものであることが確認される。これにより、第１のリングＲ１側からの障害通知メッセージＭｆｉｄがノード＃４からノード＃５に確実に転送されるようになる。
【００７３】
ノード＃６から送出された障害通知メッセージＭｆｉｄを受信した第１のリングＲ１側の各ノードでは、上述した実施形態の場合と同様にして、リンク単位でラベルを割り当てておいたパスのうち、左回りのリング側の自ノードに隣接するリンクパスを繋ぎ合わせる処理が行われ、また、障害区間に隣接するノード＃５，＃６では、スイッチ１４の切替えとラベルテーブルの書換えの処理が行われる。これにより、障害区間の迂回経路が形成され（図１４右下）、例えば第２のリングＲ２側のノード＃１４から第１のリングＲ１側のノード＃１にユーザデータを伝送するようなときに、該ユーザデータのプロテクションを短時間で確実に行うことができる。
【００７４】
なお、上記の応用例では、第１および第２のリングＲ１，Ｒ２が１つのノード＃４を共有するネットワーク構成を一例として示したが、例えば図１６に示すように、複数のノード（図の例ではノード＃２，＃３）および該ノード間のリンクを共有するようなネットワーク構成であっても同様なプロテクションを実現することが可能である。このようなネットワーク構成の場合、図１６上段に示すように、第１および第２のリングＲ１，Ｒ２で共有されるノード＃２，＃３間のリンクについては、第１のリングＲ１側の各方向に対応した「２０１」「２０２」のラベルと、第２のリングＲ２側の各方向に対応した「１２０１」「１２０２」のラベルとが予め設定される。また、共有ノード＃２，＃３に適用される伝送装置は、例えば図１７に示すような構成となる。この伝送装置の構成例においても、前述した図１５の場合と同様に、リングＩＤ処理部１６Ａを有する制御メッセージ処理部１６’が適用される。このような構成により、前述した図１４の場合と同様にして、図１６下段の太線矢印に例示したようなプロテクションが可能になる。
【００７５】
以上の各実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程と、
いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する過程と、
前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【００７６】
（付記２） 付記１に記載の伝送方法であって、
前記障害から復帰した時、前記障害区間の終点に位置するノードが、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害通知メッセージの停止により、該障害通知メッセージを転送していた各ノードが、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせを解除すると共に、該障害通知メッセージを終端していたノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【００７７】
（付記３） 付記１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージは、障害区間に対応したラベルに関する情報を含み、
前記障害区間の始点に位置するノードは、前記障害通知メッセージに含まれる障害区間に対応したラベルに関する情報を基にして、前記障害通知メッセージを終端することを特徴とする伝送方法。
【００７８】
（付記４） 付記１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを受信した下流の各ノードが、該障害通知メッセージへの応答信号を返信する過程と、
前記障害区間の終点に位置するノードが、前記下流の各ノードからの応答信号に基づいて前記障害区間の始点に位置するノードを判断し、該始点のノード宛に前記障害通知メッセージを再送出することを特徴とする伝送方法。
【００７９】
（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害区間の終点に位置するノードが、上流の隣接するリンクでの障害を検出して前記障害通知メッセージを送出することを特徴とする伝送方法。
【００８０】
（付記６） 付記１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害区間の終点に位置するノードが、上流の隣接するノードでの障害を検出して前記障害通知メッセージを送出することを特徴とする伝送方法。
【００８１】
（付記７） 付記１〜６のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【００８２】
（付記８） 付記１〜７のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、全てのノード間の各方向のリンクに対し、優先度の設定数に応じた複数の障害発生時用のラベルを予め個別に設定し、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【００８３】
（付記９） 付記１〜８のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記障害通知メッセージは、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含み、
前記複数組のリング上の共有ノードは、前記障害通知メッセージを受信すると、該障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送方法。
【００８４】
（付記１０） リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける前記各ノードに適用される伝送装置であって、
各方向のリングにそれぞれ接続する２組の入力ポートおよび出力ポートと、
前記２組の入力ポートおよび出力ポート間の信号経路を切り替えるスイッチと、
前記スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
前記各入力ポートへの入力信号の状態を基に各方向のリング上で障害が発生しているか否かを検出する障害検出手段と、
前記各入力ポートに入力される信号より、他のノードから送出された障害の発生を通知する障害通知メッセージを抽出する障害通知メッセージ抽出手段と、
ラベルテーブルを記憶するラベルテーブル記憶手段と、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し予め個別に設定される障害発生時用のラベルが登録されており、前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルに従って、パケットに対するラベルの付加、付替えまたは取外しの処理を行うラベル処理手段と、
前記障害検出手段においていずれかの方向のリング上での障害発生が検出された時、該障害の発生を通知する障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出すると共に、該同方向のリング側の前記出力ポートと逆方向のリング側の前記入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを同方向のリング上の下流ノードに転送すると共に、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを終端すると共に、同方向のリング側の前記入力ポートと逆方向のリング側の前記出力ポートの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力する制御メッセージ処理手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。
【００８５】
（付記１１） 付記１０に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段において前記障害からの復帰が検出された時、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出されなくなった時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせの解除を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００８６】
（付記１２） 付記１０または１１に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、障害区間に対応したラベルに関する情報を含んだ前記障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出することを特徴とする伝送装置。
【００８７】
（付記１３） 付記１０または１１に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージを同方向のリング上に送出した後、下流の各ノードから返信されてくる前記障害通知メッセージへの応答信号に基づいて前記障害区間の始点に位置するノードを判断し、該始点のノード宛に前記障害通知メッセージを再送出することを特徴とする伝送装置。
【００８８】
（付記１４） 付記１０〜１３のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００８９】
（付記１５） 付記１０〜１４のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記ラベルテーブル管理手段は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、優先度の設定数に応じた複数の前記障害発生時用のラベルが登録されており、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【００９０】
（付記１６） 付記１０〜１５のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段で障害発生が検出された時、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含んだ障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが前記複数組のリング上の共有ノードに該当し、かつ、障害区間の始点に位置していない場合には、該抽出された障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送装置。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明による伝送装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の伝送装置を適用したリング型ネットワークで初期状態に設定されるラベルの一例を示す図である。
【図３】上記実施形態における通常運用時の動作を説明する図である。
【図４】上記実施形態におけるリンク障害発生時の動作を説明する図である。
【図５】上記実施形態におけるリンク障害復帰時の動作を説明する図である。
【図６】図４の動作に関連し、障害区間のラベル情報を含んだ障害通知メッセージを転送するようにした変形例を示す図である。
【図７】図４の動作に関連し、障害通知メッセージの受信応答を行うようにした変形例を示す図である。
【図８】上記実施形態におけるノード障害発生時の動作を説明する図である。
【図９】図８の動作に関連し、障害通知メッセージの受信応答を行うようにした変形例を示す図である。
【図１０】上記実施形態におけるノード障害復帰時の動作を説明する図である。
【図１１】双方向切替え方式のプロテクションに対応した応用例の動作を説明する図である。
【図１２】優先度に応じたプロテクションを実現する他の応用例での伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２の応用例における動作を説明する図である。
【図１４】２組のリングを連結したネットワークに対応した別の応用例の動作を説明する図である。
【図１５】図１４の応用例において共有ノードに適用される伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１４の応用例に関連し、共有ノードが複数存在するネットワーク構成における動作を説明する図である。
【図１７】図１６のネットワーク構成において共有ノードに適用される伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１８】ラベルスイッチング方式を適用したリング型ネットワークにおける従来のプロテクション方式を説明する図である。
【図１９】従来のプロテクション方式で設定される冗長パスを示す概念図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１Ａ，１１Ｂ，１１１Ａ，１１１Ｂ リンクモニタ部
１２Ａ，１２Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ 障害通知メッセージ抽出部
１３Ａ，１３Ｂ，１１３Ａ，１１３Ｂ ラベル処理部
１４ スイッチ
１５Ａ，１５Ｂ，１１５Ａ，１１５Ｂ 障害通知メッセージ送出部
１６ 制御メッセージ処理部
１６Ａ リングＩＤ処理部
１７ ラベルテーブル管理部
１８ ラベルテーブル記憶部
１９ スイッチ制御部
２０Ａ，２０Ｂ 帯域制限部
＃１〜＃６，＃１１〜＃１６ ノード
Ｍｆ，Ｍｆ’ ，Ｍｆ”，Ｍｆｉｄ 障害通知メッセージ
Ｍｓ スイッチ切替えメッセージ
Ｍｌ ラベル処理メッセージ
Ｐ１，Ｐ３，Ｐ１１，Ｐ１３ 入力ポート
Ｐ２，Ｐ４，Ｐ１２，Ｐ１４ 出力ポート
Ｒ１ 第１のリング
Ｒ２ 第２のリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程と、
いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する過程と、
前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項２】
請求項１に記載の伝送方法であって、
前記障害から復帰した時、前記障害区間の終点に位置するノードが、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害通知メッセージの停止により、該障害通知メッセージを転送していた各ノードが、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせを解除すると共に、該障害通知メッセージを終端していたノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、全てのノード間の各方向のリンクに対し、優先度の設定数に応じた複数の障害発生時用のラベルを予め個別に設定し、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記障害通知メッセージは、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含み、
前記複数組のリング上の共有ノードは、前記障害通知メッセージを受信すると、該障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送方法。
【請求項６】
リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける前記各ノードに適用される伝送装置であって、
各方向のリングにそれぞれ接続する２組の入力ポートおよび出力ポートと、
前記２組の入力ポートおよび出力ポート間の信号経路を切り替えるスイッチと、
前記スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
前記各入力ポートへの入力信号の状態を基に各方向のリング上で障害が発生しているか否かを検出する障害検出手段と、
前記各入力ポートに入力される信号より、他のノードから送出された障害の発生を通知する障害通知メッセージを抽出する障害通知メッセージ抽出手段と、
ラベルテーブルを記憶するラベルテーブル記憶手段と、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し予め個別に設定される障害発生時用のラベルが登録されており、前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルに従って、パケットに対するラベルの付加、付替えまたは取外しの処理を行うラベル処理手段と、
前記障害検出手段においていずれかの方向のリング上での障害発生が検出された時、該障害の発生を通知する障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出すると共に、該同方向のリング側の前記出力ポートと逆方向のリング側の前記入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを同方向のリング上の下流ノードに転送すると共に、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを終端すると共に、同方向のリング側の前記入力ポートと逆方向のリング側の前記出力ポートの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力する制御メッセージ処理手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。
【請求項７】
請求項６に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段において前記障害からの復帰が検出された時、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出されなくなった時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせの解除を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記ラベルテーブル管理手段は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、優先度の設定数に応じた複数の前記障害発生時用のラベルが登録されており、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段で障害発生が検出された時、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含んだ障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが前記複数組のリング上の共有ノードに該当し、かつ、障害区間の始点に位置していない場合には、該抽出された障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送装置。
【請求項１】
リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける障害発生時の回避制御を行うための伝送方法であって、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し、障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程と、
いずれかの方向のリング上で障害が発生した時、当該障害区間の終点に位置するノードが、障害の発生を通知する障害通知メッセージを同方向のリング上に送出すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の出力ポートと逆方向のリング側の入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記同方向のリング上に送出された障害通知メッセージを下流の各ノードで順次転送すると共に、該障害通知メッセージを転送した各々のノードが、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶する過程と、
前記下流の各ノードで順次転送された前記障害通知メッセージを前記障害区間の始点に位置するノードで終端すると共に、該障害通知メッセージを終端したノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入力ポートと逆方向のリング側の出力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害が発生している間、障害区間に到来したパケットを、前記各ノードが各々の記憶したラベルテーブルに従ってラベルスイッチングして伝送し、障害区間を迂回させる過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項２】
請求項１に記載の伝送方法であって、
前記障害から復帰した時、前記障害区間の終点に位置するノードが、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
前記障害通知メッセージの停止により、該障害通知メッセージを転送していた各ノードが、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせを解除すると共に、該障害通知メッセージを終端していたノードが、自ノードにおける同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路を形成し、かつ、該経路に対応させて自ノードのラベルテーブルを書き換えて記憶する過程と、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の伝送方法であって、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記障害発生時用のラベルを予め個別に設定する過程は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、全てのノード間の各方向のリンクに対し、優先度の設定数に応じた複数の障害発生時用のラベルを予め個別に設定し、
前記障害通知メッセージを転送した各々のノードは、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルを作成して記憶することを特徴とする伝送方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の伝送方法であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記障害通知メッセージは、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含み、
前記複数組のリング上の共有ノードは、前記障害通知メッセージを受信すると、該障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送方法。
【請求項６】
リング状に接続された複数のノード間でラベルスイッチング方式を適用してパケットを双方向に伝送するリング型ネットワークにおける前記各ノードに適用される伝送装置であって、
各方向のリングにそれぞれ接続する２組の入力ポートおよび出力ポートと、
前記２組の入力ポートおよび出力ポート間の信号経路を切り替えるスイッチと、
前記スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
前記各入力ポートへの入力信号の状態を基に各方向のリング上で障害が発生しているか否かを検出する障害検出手段と、
前記各入力ポートに入力される信号より、他のノードから送出された障害の発生を通知する障害通知メッセージを抽出する障害通知メッセージ抽出手段と、
ラベルテーブルを記憶するラベルテーブル記憶手段と、
隣接するノード間を接続する片方向のリンクを単位として、全てのノード間の各方向のリンクに対し予め個別に設定される障害発生時用のラベルが登録されており、前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルを管理するラベルテーブル管理手段と、
前記ラベルテーブル記憶手段のラベルテーブルに従って、パケットに対するラベルの付加、付替えまたは取外しの処理を行うラベル処理手段と、
前記障害検出手段においていずれかの方向のリング上での障害発生が検出された時、該障害の発生を通知する障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出すると共に、該同方向のリング側の前記出力ポートと逆方向のリング側の前記入力ポートとの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを同方向のリング上の下流ノードに転送すると共に、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、前記他のノードからの障害通知メッセージを終端すると共に、同方向のリング側の前記入力ポートと逆方向のリング側の前記出力ポートの間を接続して各方向のリングを折り返す経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力する制御メッセージ処理手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。
【請求項７】
請求項６に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段において前記障害からの復帰が検出された時、前記同方向のリング上に送出していた障害通知メッセージを停止すると共に、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出されなくなった時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについての２つのリンクの繋ぎ合わせの解除を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力し、自ノードが障害区間の始点に位置する場合には、同方向のリング側の入出力ポート間を接続する経路の形成を指示するスイッチ切替えメッセージを生成して前記スイッチ制御手段に出力し、かつ、該経路に対応したラベルテーブルの書換えを指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の伝送装置であって、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側だけでなく同方向のリング側の自ノードに隣接する２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記ラベルテーブル管理手段は、各方向のリングを伝送されるパケットに優先度が設定されているとき、優先度の設定数に応じた複数の前記障害発生時用のラベルが登録されており、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが障害区間の始点に位置していない場合には、前記障害発生時用のラベルについて、逆方向のリング側の自ノードに隣接する優先度の対応した２つのリンクを繋ぎ合わせるためのラベルテーブルの作成を指示するラベル処理メッセージを生成して前記ラベルテーブル管理手段に出力することを特徴とする伝送装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１つに記載の伝送装置であって、
前記リング型ネットワークが、双方向の伝送に対応した複数組のリングを連結した構成であるとき、
前記制御メッセージ処理手段は、前記障害検出手段で障害発生が検出された時、前記複数組のリングのうちで障害が発生しているリングを識別可能にするリングＩＤを含んだ障害通知メッセージを生成して同方向のリング上に送出し、また、前記障害通知メッセージ抽出手段において他のノードからの障害通知メッセージが抽出された時、自ノードが前記複数組のリング上の共有ノードに該当し、かつ、障害区間の始点に位置していない場合には、該抽出された障害通知メッセージに含まれるリングＩＤに応じて、障害が発生しているリング上の下流ノードに前記障害通知メッセージを転送することを特徴とする伝送装置。
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−１１１３０（Ｐ２０１０−１１１３０Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６８６０５（Ｐ２００８−１６８６０５）
【出願日】平成２０年６月２７日（２００８．６．２７）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２７日（２００８．６．２７）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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