特許 6290015 光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を確認する方法、システム及び制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6290015

(24)【登録日】2018年2月16日

(45)【発行日】2018年3月7日

(54)【発明の名称】光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を確認する方法、システム及び制御装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/26 20060101AFI20180226BHJP

   H04L 12/717 20130101ALI20180226BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/26

   H04L12/717

【請求項の数】11

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-130654(P2014-130654)

(22)【出願日】2014年6月25日

(65)【公開番号】特開2016-10060(P2016-10060A)

(43)【公開日】2016年1月18日

【審査請求日】2017年1月19日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２６年度、総務省、「スライサブルな超１００Ｇイーサネットシステムを実現するための大規模プログラマブル光ネットワークの研究開発」委託研究 産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】599108264

【氏名又は名称】株式会社ＫＤＤＩ総合研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(74)【代理人】

【識別番号】100130409

【弁理士】

【氏名又は名称】下山 治

(74)【代理人】

【識別番号】100134175

【弁理士】

【氏名又は名称】永川 行光

(74)【代理人】

【識別番号】100131886

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 隆志

(74)【代理人】

【識別番号】100170667

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 浩次

(74)【代理人】

【識別番号】100166660

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 晴人

(72)【発明者】

【氏名】吉兼 昇

(72)【発明者】

【氏名】釣谷 剛宏

【審査官】 野元 久道

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１７７４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２５８７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７９８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３０４２７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／２６

Ｈ０４Ｌ １２／７１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のノード装置を含み、光伝送路を介して光パケット信号を伝送可能な光パケットスイッチネットワークにおける、ノード装置間の接続状態を確認する方法であって、
前記複数のノード装置は、光パケット信号を生成して他のノード装置に送信する第１のノード装置と、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、送信ポートを介して他のノード装置に送信するスイッチング処理を実行する少なくとも１つの第２のノード装置と、を含み、
前記複数のノード装置は、制御装置によって制御網を介して制御可能であり、
前記方法は、
前記制御装置が、前記第１のノード装置に、ノード装置間の接続状態の確認用の光ラベルを付与した光パケット信号を生成させ、光伝送路を介して送信させる工程と、
前記第２のノード装置のそれぞれが、光伝送路を介して他のノード装置から受信した光パケット信号から前記光ラベルを検出する工程と、
前記光ラベルを検出した第２のノード装置が、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する工程と、
前記光ラベルを検出した第２のノード装置が、前記スイッチング処理を実行可能であれば、前記光ラベルが付与された光パケット信号の前記スイッチング処理を実行するとともに、当該光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する工程と、
前記制御装置が、前記光ラベルを検出した第２のノード装置から前記制御網を介して通知される情報に基づいて、前記光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を特定する工程と、
を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記光ラベルは、光パケット信号の送信元を示すために使用可能なアドレスのうちで、前記光パケットスイッチネットワークにおいて使用されていないアドレスを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記光パケットスイッチネットワークは、複数の第１のノード装置を含み
前記方法は、前記制御装置が、前記複数の第１のノード装置のうちで、前記送信させる工程で使用する第１のノード装置を決定する工程、を更に含む
ことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記決定する工程では、光パケット信号を伝送するための回線の設定に使用されていない状態にあり、かつ、それまでにノード装置間の接続状態を確認するために使用されていない第１のノード装置を、前記送信させる工程で使用する第１のノード装置に決定する
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記方法は、前記制御装置が、前記複数のノード装置のそれぞれから、各ノード装置が有する送信及び受信ポートを示す情報を含むノード情報を、前記制御網を介して取得する工程、を更に含み、
前記特定する工程では、前記光ラベルを検出した第２のノード装置から前記制御網を介して受信した情報と、前記ノード情報とに基づいて、前記光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を特定する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記特定する工程では、前記光ラベルを検出した第２のノード装置から、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報が通知されると、前記ノード情報が示す前記第１のノード装置の送信ポートと、前記通知された情報が示す第２のノード装置の受信ポートとが接続されていることを特定する
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記光ラベルを検出した第２のノード装置が、前記スイッチング処理を実行可能か否かを判定する工程を更に含み、
前記判定する工程では、前記光ラベルを検出した第２のノード装置が有する送信ポートのうちで、ノード装置間の接続状態を確認するために使用すべき送信ポートが存在する場合には、前記スイッチング処理を実行可能と判定し、存在しない場合には、前記スイッチング処理を実行不可能と判定する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

ノード装置間の接続状態を確認するために使用すべき送信ポートが存在する場合とは、前記光ラベルを検出した第２のノード装置が有する送信ポートのうちで、それまでにノード装置間の接続状態を確認するために使用されていない送信ポートが存在し、かつ、当該送信ポートが使用可能である場合に相当することを特徴とする請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記特定する工程では、前記光ラベルを検出した第２のノード装置が前記スイッチング処理を実行可能であると、当該第２のノード装置から通知される情報が示す送信ポートと、前記スイッチング処理によって前記光ラベルを次に検出した第２のノード装置から通知される情報が示す受信ポートとが接続されていることを特定する
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。

【請求項10】

光伝送路を介して光パケット信号を伝送可能な光パケットスイッチネットワークに含まれる複数のノード装置と、前記複数のノード装置を、制御網を介して制御可能な制御装置とを備えるシステムであって、
前記複数のノード装置は、光パケット信号を生成して他のノード装置に送信する第１のノード装置と、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、送信ポートを介して他のノード装置に送信するスイッチング処理を実行する少なくとも１つの第２のノード装置と、を含み、
前記第１のノード装置は、
前記制御装置からの要求に従って、ノード装置間の接続状態の確認用の光ラベルを付与した光パケット信号を生成し、光伝送路を介して送信する送信手段、を備え、
前記第２のノード装置は、
光伝送路を介して他のノード装置から受信した光パケット信号から前記光ラベルを検出する検出手段と、
前記光ラベルが検出されると、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する第１の通知手段と、
前記光ラベルが検出され、かつ、前記スイッチング処理を実行可能であれば、前記光ラベルが付与された光パケット信号の前記スイッチング処理を実行するとともに、当該光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する第２の通知手段と、を備え、
前記制御装置は、
前記第１のノード装置に、前記光ラベルを付与した光パケット信号を生成し、光伝送路を介して送信するよう要求する要求手段と、
前記光ラベルを検出した前記第２のノード装置から通知される、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報と、当該第２のノード装置が前記スイッチング処理を実行可能である場合に、前記光ラベルが付与された光パケット信号の前記スイッチング処理を実行する際に当該第２のノード装置から通知される、当該光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す情報とを、前記制御網を介して受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された情報に基づいて、前記光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を特定する特定手段と、を備える
ことを特徴とするシステム。

【請求項11】

光伝送路を介して光パケット信号を伝送可能な光パケットスイッチネットワークに含まれる複数のノード装置を、制御網を介して制御可能な制御装置であって、
光パケット信号を生成して他のノード装置に送信する第１のノード装置と、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、送信ポートを介して他のノード装置に送信するスイッチング処理を実行する少なくとも１つの第２のノード装置と、を含む前記複数のノード装置のそれぞれから、各ノード装置が有する送信及び受信ポートを示す情報を含むノード情報を、前記制御網を介して取得する取得手段と、
前記第１のノード装置に、ノード装置間の接続状態の確認用の光ラベルを付与した光パケット信号を生成し、光伝送路を介して送信するよう要求する第１の要求手段と、
光伝送路を介して他のノード装置から受信した光パケット信号から前記光ラベルを検出した第２のノード装置から、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報を、前記制御網を介して受信すると、前記スイッチング処理が可能か否かを当該第２のノード装置に確認し、当該第２のノード装置が前記スイッチング処理を実行可能である場合に、当該第２のノード装置に前記スイッチング処理の実行を要求する第２の要求手段と、
前記光ラベルが付与された光パケット信号の前記スイッチング処理を前記第２の要求手段による要求に応じて実行した前記第２のノード装置から、当該光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す情報を、前記制御網を介して受信する受信手段と、
前記第２のノード装置から前記制御網を介して受信された前記受信ポートを示す情報及び前記送信ポートを示す情報と、前記取得手段が取得した前記ノード情報とに基づいて、前記光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を確認する方法、システム及び制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在の通信ネットワークでは、ＩＰネットワークのような、パケット交換方式のパケットネットワークが広く使用されている。パケット交換方式では、統計多重効果によって帯域利用効率を向上できるという利点がある。しかしながら、ＩＰネットワークのようなパケットネットワークでは、ネットワーク内の各装置がパケットを電気領域で信号処理する。このため、近年のトラヒック量の増加に伴って、ネットワーク内の各装置によって消費される電力の増加が問題となっている。

【0003】

光通信ネットワークでは、ネットワーク内の各装置が信号を光領域で処理可能であるため、上述のように各装置が電気領域における信号処理を行う場合と比較して、消費電力の削減（省電力化）が可能である。このような光通信ネットワークでは、回線交換スイッチにより回線を設定する回線交換方式のネットワークが広く普及している。回線交換方式では、帯域が保証された回線を提供可能であるという利点がある一方で、回線によって通信帯域が占有されるため、パケット交換方式のように統計多重効果による帯域利用効率の向上が望めないという欠点がある。

【0004】

そこで、省電力化とともに統計多重効果による帯域利用効率の向上を実現するために、パケット交換方式が適用された光パケットスイッチネットワーク（例えば非特許文献１）の研究開発がこれまでに進められている。光パケットスイッチネットワークでは、ネットワーク内の各装置（ノード装置）が光領域で光パケット信号のスイッチング処理を行うことによって、上述のように省電力化を実現できる。更に、光パケットスイッチネットワークでは、パケット交換方式で光パケット信号のスイッチング処理を行うため、統計多重効果による帯域利用効率の向上が期待できる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】Martin Maier 著（木村 達也 訳）,"光スイッチネットワーク（Optical Switching Networks）", 丸善株式会社, 平成21年4月20日.

【非特許文献2】IEEE802.1ab,"Station and Media Access Control Connectivity Discovery", 2009年9月.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

光パケットスイッチネットワークは、光パケット信号のスイッチング処理を行う複数の光パケットスイッチノードによってネットワークが形成される。このような光パケットスイッチネットワークの運用管理を行う際には、ネットワーク内に設けられたネットワークコントローラが、ネットワーク構成を把握するために、ネットワーク内のノード装置間の接続状態を確認する必要がある。

【0007】

ノード装置間の接続状態を確認するための技術として、ＩＥＥＥ８０２．１ａｂ（非特許文献２）で標準化された、イーサネット（登録商標）ネットワークで使用されるＬＬＤＰ（Link Layer Discovery Protocol）が知られている。ＬＬＤＰは、イーサネットネットワーク内の各ノード装置が、自装置の情報（装置名、ポート情報等）を隣接する装置に広告することで、ノード装置間の接続状態を確認可能にするプロトコルである。

【0008】

一方、光パケットスイッチネットワークでは、イーサネットネットワークで使用されているＬＬＤＰのような仕組みは現時点で存在しない。仮にＬＬＤＰをそのまま光パケットスイッチネットワークに適用する場合、各ノード装置の情報を光信号として隣接ノード装置に広告するために、各ノード装置に光送受信器を設ける必要があり、各ノード装置における装置コストの増大を招く問題がある。また、ＬＬＤＰのような仕組みが存在しない場合、光パケットスイッチネットワークにおいて手作業によりノード装置間の接続状態を確認する必要がある。この場合、ノード装置の数及び各ノード装置のポート数に比例して、ノード装置間の接続状態を手作業で確認するための労力が増大する問題がある。

【0009】

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものである。本発明は、光パケットスイッチネットワークにおいて、ノード装置間の接続状態をより簡易に確認するための技術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】

【0010】

本発明の一態様の係る方法は、複数のノード装置を含み、光伝送路を介して光パケット信号を伝送可能な光パケットスイッチネットワークにおける、ノード装置間の接続状態を確認する方法であって、前記複数のノード装置は、光パケット信号を生成して他のノード装置に送信する第１のノード装置と、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、送信ポートを介して他のノード装置に送信するスイッチング処理を実行する少なくとも１つの第２のノード装置と、を含み、前記複数のノード装置は、制御装置によって制御網を介して制御可能であり、前記方法は、前記制御装置が、前記第１のノード装置に、ノード装置間の接続状態の確認用の光ラベルを付与した光パケット信号を生成させ、光伝送路を介して送信させる工程と、前記第２のノード装置のそれぞれが、光伝送路を介して他のノード装置から受信した光パケット信号から前記光ラベルを検出する工程と、前記光ラベルを検出した第２のノード装置が、前記光ラベルが検出された受信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する工程と、前記光ラベルを検出した第２のノード装置が、前記スイッチング処理を実行可能であれば、前記光ラベルが付与された光パケット信号の前記スイッチング処理を実行するとともに、当該光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す情報を、前記制御網を介して前記制御装置に通知する工程と、前記制御装置が、前記光ラベルを検出した第２のノード装置から前記制御網を介して通知される情報に基づいて、前記光パケットスイッチネットワークにおけるノード装置間の接続状態を特定する工程と、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、光パケットスイッチネットワークにおいて、ノード装置間の接続状態をより簡易に確認することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】複数のノード装置を含む光パケットスイッチネットワークと、当該複数のノード装置を制御可能なネットワークコントローラとを備える光通信システムの概略的な構成例を示す図。

【図2】光パケット信号の構成例を示す図。

【図3】ネットワークコントローラによる処理の手順を示すフローチャート。

【図4】光パケットスイッチネットワーク内の各装置による処理に関するシーケンス図。

【図5】光送受信器による処理の手順を示すフローチャート。

【図6】光パケットスイッチノードによる処理の手順を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。また、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。

【0014】

＜光パケットスイッチネットワークの構成例＞
図１は、本発明の一実施形態に係る、複数のノード装置を含む光パケットスイッチネットワークと、当該複数のノード装置を制御可能なネットワークコントローラとを備える光通信システムの概略的な構成例を示す図である。光パケットスイッチネットワーク１０は、複数のノード装置を含み、ノード装置間で、光伝送路１４を介して光パケット信号を伝送可能である。光パケットスイッチネットワーク１０は、複数のノード装置として、１つ以上の光送受信器１２と、１つ以上の光パケットスイッチ（ＳＷ）ノード１３とを含む。

【0015】

光送受信器１２は、光送受信器を備えるノード装置であり、光パケットスイッチノード１３は、光パケット交換（スイッチング）処理を実行可能な光パケットスイッチを備えるノード装置である。本実施形態では、光送受信器１２は、光パケット信号を生成して他のノード装置に送信する第１のノード装置の一例であり、光パケットスイッチノード１３は、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、送信ポートを介して他のノード装置に送信するスイッチング処理を実行する第２のノード装置の一例である。光パケットスイッチネットワーク１０には、光送受信器１２及び光パケットスイッチノード１３がそれぞれ何台設けられてもよい。光伝送路１４は、光ファイバ及び光信号増幅器によって構成され、当該光伝送路１４を介して接続されているノード装置間で光信号を伝送するために用いられる。

【0016】

光パケットスイッチネットワーク１０は、更に、図１において点線で示す回線で構成される制御管理網（制御網）を介して複数のノード装置（光送受信器１２及び光パケットスイッチノード１３）と接続されたネットワークコントローラ（制御装置）１１を更に含む。ネットワークコントローラ１１は、制御管理網を介して、光パケットスイッチネットワーク１０内の各ノード装置を制御する機能を有する。なお、制御管理網は、有線及び無線を問わず、制御信号を伝送可能な通信網であればよい。

【0017】

光送受信器１２は、光パケット信号を送受信可能な光送受信器を備えるノード装置である。光送受信器１２は、送信すべき光パケット信号に任意のラベル情報（光ラベル）を付与することが可能である。ここで、図２は、光送受信器１２によって生成される光パケット信号の構成例を示す図であり、一般的な光パケット信号の構成（非特許文献１）に相当する。光パケット信号２０は、ヘッダ２１及びペイロード２２で構成される。ペイロード２２の前後には、光パケットスイッチノード１３に到着する光パケット信号２０のタイミングのずれに対処するための、ガードタイムが設けられる。

【0018】

ペイロード２２は、ユーザのデータが収容される部分であり、光パケット信号の大部分を占めている。ヘッダ２１は、以下のような複数のフィールドを有する。
・「同期」：パケット信号の区切り表示と同期ビットを示す情報を含むフィールド。
・「送信元ラベル」：送信元のアドレスを示す情報を含むフィールド。
・「発信先ラベル」：送信先のアドレスを示す情報を含むフィールド。
・「種別」：パケットの種別と当該パケットが運ぶペイロードの種別及び優先度を示す情報を含むフィールド。
・「シーケンス番号」：順序が乱れて到着したパケットを正しい順序に並べ直すためのパケットシーケンス番号を示す情報を含むフィールド。
・「運用管理保守機能」：運用管理保守のために用いられるフィールド。（現時点では標準化された機能は存在しない。）
・「将来用予約バイト」：将来使用するための空き領域として設けられたフィールド。
・「ヘッダ誤り訂正符号」：ヘッダ２１部分の誤り訂正用の情報を含むフィールド。

【0019】

光パケットスイッチノード１３は、それぞれが光伝送路１４に接続された１つ以上の受信ポート（入力ポート）及び１つ以上の送信ポート（出力ポート）を備え、受信ポートを介して他のノード装置（光送受信器１２または光パケットスイッチノード１３）から受信した光パケット信号のスイッチング処理を実行するノード装置である。ここで、スイッチング処理とは、（複数の受信ポートのうちの１つの）受信ポートを介して受信した光パケット信号を、（複数の送信ポートのうちの１つの）送信ポートを介して他のノード装置に送信する処理に相当する。

【0020】

光パケットスイッチノード１３は、受信した光パケット信号に含まれるラベル情報を読み取る機能を有する。光パケットスイッチノード１３は、受信した光パケット信号から読み取ったラベル情報に応じて送信ポートを切り替えて、当該光パケット信号を出力することによって、スイッチング処理を実行する。なお、光パケットスイッチノード１３は、事前に決められた規則（スイッチングテーブル）に従って、光パケット信号を出力する送信ポートを切り替える。スイッチングテーブルには、例えば、ラベル情報＝Ａの場合には送信ポートＡ、ラベル情報＝Ｂの場合には送信ポートＢを出力ポートとして選択すべきことが定められる。

【0021】

本実施形態では、図２に示すような一般的な光パケット信号の構成を利用して、光パケット信号のラベル情報（具体的には、「送信先ラベル」フィールドに格納されるアドレス）に基づいてノード装置間の接続状態を確認する。

【0022】

具体的には、ネットワークコントローラ１１が、光送受信器１２に、ノード装置間の接続状態の確認用の光ラベルを付与した光パケット情報を生成させ、光伝送路を介して送信させる。光パケットスイッチノード１３のそれぞれは、光伝送路を介して他のノード装置から受信した光パケット信号から、確認用の光ラベルを検出すると、当該光ラベルが検出された受信ポートを示す情報を、ネットワークコントローラ１１に通知する。更に、その光パケットスイッチノード１３がスイッチング処理を実行可能である場合には、確認用の光ラベルを付与した光パケット信号のスイッチング処理を行い、送信元となる送信ポートを示す情報を、ネットワークコントローラ１１に通知する。ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチノード１３から通知された情報に基づいて、光パケットスイッチネットワーク１０におけるノード装置間の接続状態を特定する。

【0023】

本実施形態では、このような処理によって、手作業に依存することなく、ノード装置間の接続状態を確認できるようにする。また、光パケット信号の送受信器として既にネットワーク内に配置されているものを利用可能にすることで、各ノード装置に光送受信器を新たに設ける必要なしに、ノード装置間の接続状態を確認できるようにする。

【0024】

＜ノード装置間の接続状態の確認処理＞
次に、図３及び図４を参照して、光パケットスイッチネットワーク１０において実行される、ノード装置間の接続状態の確認処理についてより具体的に説明する。図３は、ネットワークコントローラ１１によって実行される処理の手順を示すフローチャートである。また、図４は、光パケットスイッチネットワーク１０内の各装置によって実行される処理に関するシーケンス図である。なお、図４では、光パケットスイッチネットワーク１０内に２台の光送受信器１２−１，１２−２、及び２台の光パケットスイッチノード１３−１，１３−２が存在する場合を一例として示すとともに、図３の各ステップとの対応関係を示している。

【0025】

まずＳ３１で、ネットワークコントローラ１１は、制御管理網を介して、光パケットスイッチネットワーク１０内の各ノード装置にノード情報要求を送信して、光パケットスイッチネットワーク１０内の各ノード装置が有する情報（ノード情報）を取得する。具体的には、ネットワークコントローラ１１は、各光送受信器１２及び各光パケットスイッチノード１３が有する情報（ノード識別子，ポート番号）を取得して記憶する。このように、ノード情報は、各ノード装置が有する送信ポート及び受信ポートを示す情報を含む。

【0026】

次にＳ３２で、ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチネットワーク１０に含まれる光送受信器１２のうちで、ノード装置間の接続状態を確認するために使用する光送受信器（図４では光送受信器１２−１）を選択（決定）する。ここで、ネットワークコントローラ１１は、光パケット信号を伝送するための回線の設定に使用されていない（サービスに使用されていない）状態にあり、かつ、それまでにノード装置間の接続状態を確認するために使用されていない光送受信器を選択しうる。このようにして、接続状態の確認用の光ラベルが付与された光パケット信号を送信させる光送受信器１２が決定される。

【0027】

なお、Ｓ３２では、このような光送受信器が複数存在する場合には、例えば、より若番のノード識別子に対応する光送受信器を選択してもよい。また、光送受信器が複数の送信ポートを有する場合、より若番のポート番号に対応する送信ポートを選択してもよい。また、ノード装置間の接続状態を確認するために既に使用したことがある光送受信器であっても、光パケットスイッチネットワーク１０の構成が変化した場合には、接続状態をあらためて確認するために、そのような光送受信器を選択してもよい。

【0028】

次にＳ３３で、ネットワークコントローラ１１は、選択した光送受信器（光送受信器１２−１）に、接続状態の確認用のラベル情報（光ラベル）を有する光パケット信号の送信要求（図４の信号送信要求）を送信する。ネットワークコントローラ１１から信号送信要求を受信した光送受信器１２は、受信した要求に従って光パケット信号を生成し、光伝送路１４を介して送信する。なお、光送受信器１２は、複数の送信ポートを備える場合、受信した要求で指定された送信ポートから光パケット信号を送信する。

【0029】

本実施形態では、接続状態の確認用の光ラベルとして、光パケット信号の送信元を示すために使用可能なアドレスのうちで、光パケットスイッチネットワーク１０において使用されていないアドレスが使用される。即ち、光パケットスイッチネットワーク１０内で回線設定のために使用されていない、接続状態の確認用の固有のアドレスが、そのような光ラベルとして使用される。当該固有のアドレスは、ネットワークコントローラ１１から各ノード装置（光送受信器１２及び光パケットスイッチノード１３）に予め通知されていてもよいし、各ノード装置に予め設定されていてもよい。これにより、光パケットスイッチノード１３が、光伝送路１４を介して受信した光パケット信号からこのような光ラベルを検出（即ち、接続状態の確認用の光パケット信号の受信を検出）することが可能になる。

【0030】

その後、Ｓ３４で、ネットワークコントローラ１１は、光パケット信号から接続状態の確認用の光ラベルを検出した光パケットスイッチノード１３（図４では光パケットスイッチノード１３−１）から、受信ポート情報を検出通知として受信する。受信ポート情報は、検出通知の送信元の光パケットスイッチノード１３に対応するノード識別子と、接続状態の確認用の光ラベルが検出された受信ポートを示す受信ポート番号と、検出された光ラベルを示すラベル情報とを含む。ネットワークコントローラ１１は、受信した受信ポート情報に基づいて、ノード装置間の接続状態を確認（特定）し、ノード装置の接続関係を記憶する。例えば、ネットワークコントローラ１１は、ノード情報が示す、光送受信器１２−１の送信ポート（ノード識別子Ａ，ポート番号Ｂ）と、受信ポート情報が示す、光パケットスイッチノード１３−１の受信ポート（ノード識別子Ｃ，ポート番号Ｄ）とが接続されていることを記憶する。

【0031】

次にＳ３５で、ネットワークコントローラ１１は、接続状態の確認用の光ラベルを検出した光パケットスイッチノード１３（図４では光パケットスイッチノード１３−１）について、当該光ラベルを有する光パケット信号のスイッチング処理が可能であるか否かを判定する。即ち、ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチノード１３において、接続状態の確認用の光ラベルが検出された受信ポートからいずれかの送信ポートへの、当該光ラベルを有する光パケット信号のスイッチング処理が可能であるか否かを判定する。具体的には、図４に示すように、ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチノード１３−１にスイッチング可否確認要求を送信する。光パケットスイッチノード１３−１は、当該要求を受信すると、スイッチング処理が可能か否かを確認する。

【0032】

光パケットスイッチノード１３（図４では図４では光パケットスイッチノード１３−１）は、所定の判定基準に基づく判定の結果、光パケット信号のスイッチング処理が可能であると判定した場合、スイッチング処理が可能であることを示すスイッチング可否通知をネットワークコントローラ１１に送信する。一方、光パケットスイッチノード１３は、所定の判定基準に基づく判定の結果、光パケット信号のスイッチング処理が不可能であると判定した場合、スイッチング処理が不可能であることを示すスイッチング可否通知をネットワークコントローラ１１に送信する。ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチノード１３から送信されるスイッチング可否通知に基づいて、Ｓ３５における判定を行う。

【0033】

ここで、Ｓ３５における判定基準について説明する。本実施形態では、光パケットスイッチノード１３は、当該ノードが有する送信ポートのうちで、ノード装置間の接続状態を確認するために使用すべき送信ポートが存在する場合には、スイッチング処理が可能と判定し、存在しない場合には、スイッチング処理が不可能と判定する。より具体的には、光パケットスイッチノード１３において、ノード装置間の接続状態の確認が終了していない（それまでに接続状態の確認のために使用していない）送信ポートが存在しない場合には、接続状態の確認のためのスイッチング処理の対象とすべき送信ポートが存在しないことになる。この場合、光パケットスイッチノード１３は、スイッチング処理が不可能であると判定する。ただし、光パケットスイッチノード１３は、接続状態の確認のためのスイッチング処理の対象とすべき送信ポートが存在したとしても、その全てのポートが故障等で使用不可能な場合には、スイッチング処理が不可能であると判定する。送信ポートが使用不可能であれば、当該送信ポートを対象として実際にスイッチング処理を行うことはできないためである。

【0034】

一方、光パケットスイッチノード１３は、ノード装置間の接続状態の確認が終了していない（それまでに接続状態の確認のために使用していない）送信ポートが存在し、かつ、その送信ポートが使用可能である（故障等が生じていない）場合には、スイッチング処理が可能であると判定する。なお、接続状態の確認のためのスイッチング処理の対象とすべき送信ポートが回線設定に使用されている場合もありうるが、回線交換の場合のように設定された回線によって送信ポートが専有されることはない。このため、対象となる送信ポートが回線設定に使用されている場合、当該送信ポートを介して流れる光パケット信号（トラヒック）が途切れたタイミングに、接続状態を確認するためのスイッチング処理に当該送信ポートを使用可能である。

【0035】

ネットワークコントローラ１１は、Ｓ３５で、光パケットスイッチノード１３からのスイッチング可否通知に基づいて、スイッチング処理が可能であると判定すると、処理をＳ３６に進める。Ｓ３６で、ネットワークコントローラ１１は、接続状態の確認用の光ラベルを検出した光パケットスイッチノード１３（図４では光パケットスイッチノード１３−１）にスイッチング要求を送信することで、光パケット信号のスイッチング処理を実行させる。これにより、光パケットスイッチノード１３−１は、受信ポートを介して受信した光パケット信号を、接続状態の確認のためのスイッチング処理の対象とする送信ポートを介して、隣接するノード装置（図４では光パケットスイッチノード１３−２）に送信する。その際、光パケットスイッチノード１３−１は、送信ポート情報をネットワークコントローラ１１に送信する。送信ポート情報は、光パケットスイッチノード１３−１に対応するノード識別子と、接続状態の確認用の光ラベルを有する光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す送信ポート番号と、光ラベルを示すラベル情報とを含む。

【0036】

その後、ネットワークコントローラ１１は、Ｓ３６からＳ３４に処理を戻し、光パケット信号から接続状態の確認用の光ラベルを検出した光パケットスイッチノード１３（図４では光パケットスイッチノード１３−２）から、受信ポート情報を検出通知として受信する。ネットワークコントローラ１１は、受信した受信ポート情報に基づいて、ノード装置間の接続状態を確認（特定）し、ノード装置の接続関係を記憶する。例えば、ネットワークコントローラ１１は、Ｓ３６で通知された送信ポート情報が示す、光パケットスイッチノード１３−１の送信ポート（ノード識別子Ａ，ポート番号Ｅ）と、Ｓ３４で今回通知された受信ポート情報が示す、光パケットスイッチノード１３−２の受信ポート（ノード識別子Ｆ，ポート番号Ｇ）とが接続されていることを記憶する。

【0037】

Ｓ３４の後、Ｓ３５で、ネットワークコントローラ１１は、接続状態の確認用の光ラベルを検出した光パケットスイッチノード１３（図４では光パケットスイッチノード１３−２）について、上述のように、当該光ラベルを有する光パケット信号のスイッチングが可能であるか否かを判定する。ここでは、ネットワークコントローラ１１は、図４に示すように、光パケットスイッチノード１３−２によるスイッチングが不可能であると判定し、処理をＳ３７に進めるものとする。

【0038】

Ｓ３７で、ネットワークコントローラ１１は、Ｓ３２において既に選択した光送受信器１２以外の、他の光送受信器１２を選択可能であるか否かを判定する。ネットワークコントローラ１１は、他の光送受信器１２を選択可能ではない場合には処理を終了し、選択可能である場合には処理をＳ３２に戻し、他の光送受信器１２を選択し、上述の処理（Ｓ３３〜Ｓ３７）を繰り返す。

【0039】

このように、ネットワークコントローラ１１は、光パケットスイッチネットワーク１０内の各ノード装置（光パケットスイッチノード１３または受信側の光送受信器１２）による、接続状態の確認用の光ラベルの検出結果に基づいて、ノード装置間の接続状態を確認できる（Ｓ３５）。なお、ネットワークコントローラ１１は、接続状態の確認用の光ラベルを検出した各光パケットスイッチノード１３において、複数の送信ポートに対するスイッチングが可能である場合には、各送信ポートに対するスイッチングを順に行うよう、その光パケットスイッチノード１３に要求してもよい（Ｓ３６）。これにより、各光パケットスイッチノード１３の複数の送信ポートについて、隣接するノード装置との接続状態を確認できる。

【0040】

＜光送受信器における処理＞
次に、図５を参照して、光送受信器１２において実行される処理について説明する。なお、図４では、光送受信器１２−１，１２−２が、図５のフローチャートに示す手順に従った処理を実行した場合を示している。

【0041】

まずＳ５１で、光送受信器１２は、ネットワークコントローラ１１から制御管理網を介してメッセージを受信したか否かを判定し、受信した場合には処理をＳ５２に進める。Ｓ５２で、光送受信器１２は、受信したメッセージがノード情報要求（Ｓ３１）であるか信号送信要求（Ｓ３３）であるかを判定する。光送受信器１２は、ノード情報要求を受信した場合には処理をＳ５３に進め、信号送信要求を受信した場合には処理をＳ５４に進める。

【0042】

Ｓ５３では、光送受信器１２は、光送受信器１２が有する情報（ノード情報）を、ネットワークコントローラ１１に送信する。なお、ノード情報には、光送受信器１２のノード識別子と、光送受信器１２が備える各ポート（送信ポート及び受信ポート）のポート番号とが含まれる。

【0043】

一方、Ｓ５４では、光送受信器１２は、ネットワークコントローラ１１から受信した信号送信要求に従って、接続状態の確認用の光ラベルを有する光パケット信号を生成し、光伝送路１４を介して送信する。なお、光送受信器１２は、複数の送信ポートを備える場合、受信した要求で指定された送信ポートから光パケット信号を送信する。

【0044】

Ｓ５３またはＳ５４の処理の後、光送受信器１２は、処理をＳ５１に戻し、ネットワークコントローラ１１から次のメッセージを受信するまで待機する。

【0045】

＜光パケットスイッチノードにおける処理＞
次に、図６を参照して、光パケットスイッチノード１３において実行される処理について説明する。なお、図４では、光パケットスイッチノード１３−１，１３−２が、図６のフローチャートに示す手順に従った処理を実行した場合を示している。

【0046】

まずＳ６１で、光パケットスイッチノード１３は、ネットワークコントローラ１１から制御管理網を介してメッセージを受信したか否かを判定し、受信していない場合にはＳ６２へ、受信した場合にはＳ６４へ、処理を進める。

【0047】

Ｓ６２で、光パケットスイッチノード１３は、１つ以上の受信ポートのいずれかを介して受信した光パケット信号から、接続状態の確認用の光ラベルを検出したか否かを判定する。光パケットスイッチノード１３は、光ラベルを検出していない場合に処理をＳ６１に戻し、検出した場合にはＳ６３に処理を進める。Ｓ６３で、光パケットスイッチノード１３は、受信ポート情報を検出通知としてネットワークコントローラ１１に送信し、その後、処理をＳ６１に戻す。この受信ポート情報は、上述のように、光パケットスイッチノード１３に対応するノード識別子と、接続状態の確認用の光ラベルが検出された受信ポートを示す受信ポート番号と、検出された光ラベルを示すラベル情報とを含む。

【0048】

一方Ｓ６４で、光パケットスイッチノード１３は、受信したメッセージがノード情報要求（Ｓ３１）であるかスイッチング可否確認要求（Ｓ３５）であるかを判定する。光パケットスイッチノード１３は、ノード情報要求を受信した場合には処理をＳ６５に進め、スイッチング可否確認要求を受信した場合には処理をＳ６６に進める。

【0049】

ノード情報要求を受信した場合、Ｓ６５で、光パケットスイッチノード１３は、光パケットスイッチノード１３が有する情報（ノード情報）を、ネットワークコントローラ１１に送信し、その後、処理をＳ６１に戻す。なお、ノード情報には、光パケットスイッチノード１３のノード識別子と、光パケットスイッチノード１３が備える各ポート（送信ポート及び受信ポート）のポート番号とが含まれる。

【0050】

スイッチング可否確認要求を受信した場合、Ｓ６６で、光パケットスイッチノード１３は、上述のような判定基準に基づいて、受信した光パケット信号のスイッチングが可能であるか否かを判定する。光パケットスイッチノード１３は、スイッチングが不可能である場合には、スイッチングが不可能であることを示すスイッチング可否通知をネットワークコントローラ１１に送信し、その後、処理をＳ６１に戻す。一方、光パケットスイッチノード１３は、スイッチングが可能である場合には、処理をＳ６７に進める。

【0051】

Ｓ６７で、光パケットスイッチノード１３は、ネットワークコントローラ１１からのスイッチング要求の受信に応じて、上述のようにして、接続状態の確認用の光ラベルを有する光パケット信号のスイッチングを実行する。更に、Ｓ６８で、光パケットスイッチノード１３は、制御管理網を介して送信ポート情報をネットワークコントローラ１１に送信し、その後、処理をＳ６１に戻す。送信ポート情報は、光パケットスイッチノード１３に対応するノード識別子と、接続状態の確認用の光ラベルを有する光パケット信号の送信元となる送信ポートを示す送信ポート番号と、光ラベルを示すラベル情報とを含む。

【0052】

以上説明したように、本実施形態によれば、手作業に依存することなく、ノード装置間の接続状態を確認できる。また、光パケット信号の送受信器として既にネットワーク内に配置されているものを利用可能にすることで、各ノード装置に光送受信器を新たに設ける必要なしに、ノード装置間の接続状態を確認できる。このように、光パケットスイッチネットワークにおいて、ノード装置間の接続状態をより簡易に確認することができる。

【符号の説明】

【0053】

１０：光パケットスイッチネットワーク
１１：ネットワークコントローラ
１２：光送受信器
１３：光パケットスイッチ（ＳＷ）ノード
１４：光伝送路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】