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特許6562435プロテクション切替方法およびノード

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(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】6562435

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】プロテクション切替方法およびノード

(51)【国際特許分類】

H04L 12/703 20130101AFI20190808BHJP

【ＦＩ】

H04L12/703

【請求項の数】18

【全頁数】36

(21)【出願番号】特願2018-555809(P2018-555809)

(86)(22)【出願日】2017年1月14日

(65)【公表番号】特表2019-507561(P2019-507561A)

(43)【公表日】2019年3月14日

(86)【国際出願番号】CN2017071192

(87)【国際公開番号】WO2017124982

(87)【国際公開日】20170727

【審査請求日】2018年8月24日

(31)【優先権主張番号】201610034671.9

(32)【優先日】2016年1月19日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100140534

【弁理士】

【氏名又は名称】木内敬二

(72)【発明者】

【氏名】▲鄭▼ 好棉

【審査官】森田充功

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９−２９６４９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ１２／７０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロテクション切替方法であって、前記方法が、
第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、前記第1のエンドノードによって、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信するステップであって、前記現用トレイルのプロテクショントレイルが、前記第1のエンドノードと、前記第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ステップと、
前記第1のエンドノードによって、前記中間ノードからの第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、かつサービスデータを送信のために前記プロテクショントレイルに切り替える、ステップであって、
前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージのそれぞれの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、前記オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、
前記要求種別フィールドが、前記現用トレイルの障害種別を示し、前記要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、前記ブリッジフラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ステップと、
を含む、方法。

【請求項2】

前記オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、前記要求フラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記サービスが前記プロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される、請求項1に記載の方法。

【請求項3】

前記オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが8ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、前記予約フィールドが2ビットを占有する、請求項2に記載の方法。

【請求項4】

前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが10ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する、請求項2に記載の方法。

【請求項5】

前記オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが9ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、前記予約フィールドが1ビットを占有する、請求項2に記載の方法。

【請求項6】

前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージが、自動プロテクション切替APSメッセージである、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記オーバーヘッド情報グループが、セレクタフラグフィールドをさらに含んでもよく、前記セレクタフラグビットフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースが選択されたか否かを示すために使用される、請求項1、3、または5に記載の方法。

【請求項8】

第1のエンドノードであって、前記第1のエンドノードが、
前記第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信し、前記現用トレイルのプロテクショントレイルが、前記第1のエンドノードと、前記第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成される、送信モジュールと、
前記中間ノードからの第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、かつサービスデータを送信のために前記プロテクショントレイルに切り替え、
前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、前記オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、
前記要求種別フィールドが、前記現用トレイルの障害種別を示し、前記要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、前記ブリッジフラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ように構成される受信モジュールと、
を備える、第1のエンドノード。

【請求項9】

前記オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、前記要求フラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記サービスが前記プロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される、請求項8に記載の第1のエンドノード。

【請求項10】

前記オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが8ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、前記予約フィールドが2ビットを占有する、請求項9に記載の第1のエンドノード。

【請求項11】

前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが10ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する、請求項9に記載の第1のエンドノード。

【請求項12】

前記オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、前記要求種別フィールドが4ビットを占有し、前記要求信号識別子フィールドが9ビットを占有し、前記要求フラグフィールドが1ビットを占有し、前記ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、前記予約フィールドが1ビットを占有する、請求項9に記載の第1のエンドノード。

【請求項13】

前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージが、自動プロテクション切替APSメッセージである、請求項8から12のいずれか一項に記載の第1のエンドノード。

【請求項14】

前記オーバーヘッド情報グループが、セレクタフラグフィールドをさらに含んでもよく、前記セレクタフラグビットフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースが選択されたか否かを示すために使用される、請求項8、10、または12に記載の第1のエンドノード。

【請求項15】

中間ノードであって、前記中間ノードが、
第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを第1のエンドノードから受信し、前記現用トレイルのプロテクショントレイルが、前記第1のエンドノードと、前記第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成される、受信モジュールと、
送信モジュールであって、前記第1のプロテクション切替要求メッセージを前記中間ノードの下流隣接ノードに送信し、前記受信モジュールが、前記中間ノードの前記下流隣接ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するように構成され、前記送信モジュールが、第2のプロテクション切替要求メッセージを前記第1のエンドノードに送信するようにさらに構成され、前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、前記オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、前記要求種別フィールドが、前記現用トレイルの障害種別を示し、前記要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、前記ブリッジフラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ように構成される送信モジュールと、
を備える、中間ノード。

【請求項16】

前記オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、前記要求フラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記サービスが前記プロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される、請求項15に記載の中間ノード。

【請求項17】

第2のエンドノードであって、前記第2のエンドノードが、
第1のエンドノードと前記第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードから受信し、前記現用トレイルのプロテクショントレイルが、前記第1のエンドノードと、前記第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成される、受信モジュールと、
前記中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信し、前記第1のプロテクション切替要求メッセージおよび前記第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、前記オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、前記要求種別フィールドが、前記現用トレイルの障害種別を示し、前記要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、前記ブリッジフラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記プロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ように構成される送信モジュールと、
を備える、第2のエンドノード。

【請求項18】

前記オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、前記要求フラグフィールドが、前記要求信号識別子フィールドによって示される前記サービス識別子に対応する前記サービスが前記プロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される、請求項17に記載の第2のエンドノード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信技術の分野に関し、具体的には、光転送ネットワークプロテクション切替方法およびノードに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の光転送ネットワークは、主にリング型または線状のトポロジをしており、端局セクションプロテクション、チャネルリングプロテクション、リニア1：1端局セクションプロテクション、リニア1＋1端局セクションプロテクション、およびエンドツーエンドサブネットワークコネクションプロテクション（SNCP）などの一連のプロテクション技術を提供できる。従来の光ネットワークプロテクション技術が単一リンク障害に対してプロテクションを提供できる場合、従来の光ネットワークプロテクション技術で予約される必要のあるプロテクションリソースは、多量のネットワーク帯域幅リソースを占有し、低い帯域幅使用率の原因となる。

【0003】

電気通信技術の発達により、自動スイッチ光ネットワーク（ASON）に基づく共有メッシュプロテクション（SMP）技術が出現している。SMP技術と従来の光ネットワークプロテクション技術との最も顕著な違いは、次のとおりである：SMP技術では、プロテクショントレイルのための帯域幅リソースを予約することなく、動的リアルタイムトレイルリカバリを提供することができ、障害が発生した後の故障したリンクまたは故障したノードに基づいてリアルタイム計算を実行して、プロテクショントレイルを決定できる。SMP技術では、プロテクション切替時間を短縮するために、自動プロテクション切替（APS）オーバーヘッドを使用してプロテクション切替メッセージを転送し、その結果、サービス全体のプロテクション切替を実現することができる。

【0004】

国際電気通信連合電気通信標準化部門（ITU−T）G．ODUSMP規格は、SMPプロテクション切替を実施するためのAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを規定している。図1に示すように、図1は、従来技術におけるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを示す。APSメッセージのオーバーヘッド部分は、SMPプロテクション切替ステータスを記述するために使用されてもよく、32ビットに等しい合計4バイトを含み、以下の3つの種類の情報を記述する。

【0005】

（1）Request：1番目のビット〜4番目のビットに含まれ、SF（信号故障）、SD（信号劣化）、RR（切り戻し要求）、NR（要求無し）、MS（手動切替）、およびFS（強制切替）などのプロテクション切替要求種別を表す。

【0006】

（2）Requested Signal：9番目のビット〜16番目のビットに含まれ、共有プロテクションリソースを要求するサービスのサービスID（Identifier）、例えばW1を表し、要求が存在しない場合にはオールゼロに設定される。

【0007】

（3）Bridged Signal：17番目のビット〜24番目のビットに含まれ、ブリッジが完了したサービスのサービスID、例えばW1を表し、ブリッジが完了したサービスがない場合にはオールゼロに設定される。

【0008】

上記の符号化フォーマットの定義については、ITU−T G．ODUSMP規格を参照されたい。有効フィールドが20ビットしか占有せず、予約フィールドが12ビットを占有するため、オーバーヘッドフィールドは完全には使用されず、オーバーヘッドリソースの無駄の原因となることが図1の符号化フォーマットから分かる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記に鑑み、本発明の各実施形態は、オーバーヘッドリソースの無駄の問題を解決するためのプロテクション切替方法およびノードを提供する。

【0010】

第1の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のエンドノードによって、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信するステップであって、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ステップと、第1のエンドノードによって、中間ノードからの第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、かつサービスデータを送信のためにプロテクショントレイルに切り替える、ステップであって、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ステップと、を含む、プロテクション切替方法を提供する。

【0011】

本発明の本実施形態では、2つのタイムスロットのオーバーヘッド情報を示すために、1つのオーバーヘッドフレームが2つのオーバーヘッド情報グループを含むことができるため、オーバーヘッドフィールドが完全に使用され、その結果、プロテクション切替効率が向上する。

【0012】

第1の実施態様に関連して、第1の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0013】

本発明の本実施形態では、1つのオーバーヘッドフレームが2つのオーバーヘッドグループを含むことができ、オーバーヘッドグループのサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために、要求フラグフィールドが、オーバーヘッドグループに設定され、その結果、オーバーヘッドリソースが完全に使用される。

【0014】

第1の実施態様または第1の実施態様の第1の可能な実装に関連して、第1の実施態様の第2の可能な実装では、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが8ビット、9ビット、または10ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する。

【0015】

APSオーバーヘッドでは、要求信号識別子フィールドが8〜10ビットを占有することができ、その結果、APSオーバーヘッドフィールドが完全に使用される。

【0016】

第1の実施態様、または第1の実施態様の第1および第2の可能な実装のいずれか1つに関連して、第1の実施態様の第3の可能な実装では、第1のプロテクション切替要求メッセージを送信するステップの前に、第1のエンドノードが、第1のエンドノードと中間ノードとの間のブリッジを完了する。

【0017】

第1の実施態様、または第1の実施態様の第1から第3の可能な実装のいずれか1つに関連して、第1の実施態様の第4の可能な実装では、第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するステップの後に、第1のエンドノードが、第1のエンドノードと中間ノードとの間にセレクタを確立する。

【0018】

第1の実施態様、または第1の実施態様の第1から第4の可能な実装のいずれか1つに関連して、第1の実施態様の第5の可能な実装では、障害が第1の現用トレイルから除去されたことを第1のエンドノードが検出した場合に、本方法が、第1のエンドノードによって、第3のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信するステップと、第1のエンドノードによって、中間ノードからの第4のプロテクション切替要求メッセージを受信し、かつサービスデータを送信のために現用トレイルに切り替える、ステップであって、第3のプロテクション切替要求メッセージおよび第4のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループ内の要求種別フィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスの現用トレイルから障害が除去されたことを示す、ステップと、をさらに含む。

【0019】

【0020】

第2の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、中間ノードによって、第1のプロテクション切替要求メッセージを第1のエンドノードから受信するステップであって、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ステップと、中間ノードによって、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードの下流隣接ノードに送信するステップと、中間ノードによって、中間ノードの下流隣接ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するステップと、中間ノードによって、第2のプロテクション切替要求メッセージを第1のエンドノードに送信するステップであって、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ステップと、を含む、プロテクション切替方法を提供する。

【0021】

【0022】

第2の実施態様の実装に関連して、第2の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0023】

本発明の本実施形態では、1つのオーバーヘッドフレームが2つのオーバーヘッドグループを含むことができ、オーバーヘッド情報グループのサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために、要求フラグフィールドが、オーバーヘッド情報グループに設定され、その結果、オーバーヘッドリソースが完全に使用される。

【0024】

第2の実施態様または第2の実施態様の第1の可能な実装に関連して、第2の実施態様の第2の可能な実装では、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが8ビット、9ビット、または10ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する。

【0025】

【0026】

第2の実施態様、または第2の実施態様の第1および第2の可能な実装のいずれか1つに関連して、第2の実施態様の第3の可能な実装では、第1のエンドノードからの第1のプロテクション切替要求メッセージを受信するステップの後に、中間ノードが、中間ノードと中間ノードの下流隣接ノードとの間のブリッジを完了する。

【0027】

第2の実施態様、または第2の実施態様の第1から第3の可能な実装のいずれか1つに関連して、第2の実施態様の第4の可能な実装では、中間ノードの下流隣接ノードからの第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するステップの後に、中間ノードが、中間ノードの上流隣接ノードと中間ノードとの間にセレクタを確立する。

【0028】

第3の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第2のエンドノードによって、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードから受信するステップであって、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ステップと、第2のエンドノードによって、中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信するステップであって、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ステップと、を含む、プロテクション切替方法を提供する。

【0029】

【0030】

第3の実施態様の実装に関連して、第3の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0031】

【0032】

第3の実施態様または第3の実施態様の第1の可能な実装に関連して、第3の実施態様の第2の可能な実装では、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが8ビット、9ビット、または10ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する。

【0033】

【0034】

第3の実施態様、または第3の実施態様の第1および第2の可能な実装のいずれか1つに関連して、第3の実施態様の第3の可能な実装では、中間ノードからの第1のプロテクション切替要求メッセージを受信するステップの後に、第2のエンドノードが、中間ノードと第2のエンドノードとの間にセレクタを確立する。

【0035】

第3の実施態様、または第3の実施態様の第1および第3の可能な実装のいずれか1つに関連して、第3の実施態様の第4の可能な実装では、中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信するステップの前に、第2のエンドノードが、第2のエンドノードと中間ノードとの間にブリッジを確立する。

【0036】

第4の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成された、送信モジュールと、中間ノードからの第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、かつサービスデータを送信のためにプロテクショントレイルに切り替え、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ように構成される受信モジュールと、を備える、第1のエンドノードを提供する。

【0037】

【0038】

第4の実施態様の実装に関連して、第4の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0039】

【0040】

第5の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを第1のエンドノードから受信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成される、受信モジュールと、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードの下流隣接ノードに送信し、受信モジュールが、中間ノードの下流隣接ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するように構成され、送信モジュールが、第2のプロテクション切替要求メッセージを第1のエンドノードに送信するように構成され、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ように構成される送信モジュールと、を備える、中間ノードを提供する。

【0041】

【0042】

第5の実施態様の実装に関連して、第5の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0043】

【0044】

第6の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードから受信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む、ように構成される、受信モジュールと、第2のエンドノードによって、中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信する、ように構成される、送信モジュールであって、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す、ステップと、を備える、第2のエンドノードを提供する。

【0045】

【0046】

第6の実施態様の実装に関連して、第6の実施態様の第1の可能な実装では、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0047】

【0048】

第7の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、主制御基板と、トリビュタリ基板と、クロスコネクト基板と、伝送線路基板と、を備えるOTN装置であって、第1の実施態様または第1の実施態様の可能な実装のいずれか1つに記載の方法、第2の実施態様または第2の実施態様の可能な実装のいずれか1つに記載の方法、および第3の実施態様または第3の実施態様の可能な実装のいずれか1つに記載の方法を実行するために、主制御基板が、事前構成されたプログラムを実行し、トリビュタリ基板、クロスコネクト基板、または伝送線路基板のいずれか1つ以上の基板を制御する、OTN装置を提供する。

【0049】

第8の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第4の実施態様または第4の実施態様の可能な実装のいずれか1つに記載のノード、および第5の実施態様または第5の実施態様の可能な実装のいずれか1つに記載のノードを含む、ネットワークシステムを提供する。

【0050】

第9の実施態様によれば、本発明の一実施形態は、第5の実施態様または第5の実施態様の可能な実装のいずれかに記載のノード、および第6の実施態様または第6の実施態様の可能な実装のいずれかに記載のノードを含む、ネットワークシステムを提供する。

【0051】

本発明で提供される技術的解決策によれば、第1のエンドノード、中間ノード、および第2のエンドノードなどのノードがプロテクション切替を実行するプロセスでは、プロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームが、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、1つのオーバーヘッド情報グループが、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含み、要求種別フィールドが、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドが、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグビットフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされたか否かを示す。本発明の各実施形態で提供されるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットが使用され、1つのオーバーヘッドフレームが2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すことができるため、オーバーヘッドフィールドが完全に使用され、その結果、サービスプロテクション切替効率が向上する。

【0052】

以下、背景および実施形態を説明するために必要な添付の図面を簡単に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1】従来技術におけるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図2】本発明の一実施形態による、SMPネットワークトポロジ構造の概略図である。

【図3】従来技術におけるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。

【図4】本発明の一実施形態による、ノードAとノードEとの間の接続の概略構成図である。

【図5a】本発明の一実施形態による、APSメッセージフォーマットの概略図である。

【図5b】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図5c】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図5d】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図6a】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。

【図6b】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。

【図7a】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図7b】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図8】本発明の一実施形態による、別のAPSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図9】本発明の一実施形態による、別のAPSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図10a】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施される障害除去のシグナリング流れ図である。

【図10b】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施される障害除去のシグナリング流れ図である。

【図11】本発明の一実施形態による、NR（W1、0、1）メッセージのオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図12a】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。

【図12b】本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。

【図13】本発明の一実施形態による、SF（W2、1、0）メッセージのオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。

【図14】本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略構成図である。

【図15】本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略構成図である。

【図16】本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略構成図である。

【図17】本発明の一実施形態によるネットワークシステムの4つの構成の概略図である。

【図18】本発明の一実施形態によるOTN装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0054】

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

【0055】

SMPは、プロテクションリソースを複数の現用トレイルで共有することを可能にし、複数の現用トレイルは、同じソースノードおよび同じシンクノードを有する必要はない。図2は、本発明の一実施形態による、SMPネットワークトポロジ構造の概略図である。S1およびS2は2つの現用トレイルであり、トレイルS1およびS2は、それぞれA−BおよびC−Dである。P1はS1のプロテクショントレイルであり、トレイルP1はA−E−F−G−Bである。P2はS2のプロテクショントレイルであり、トレイルP2はC−E−F−G−Dである。S1とS2との共有プロテクションリソースのトレイルはE−F−Gである。プロテクションリソースには、ノード、リンク、または帯域幅などのリソースが含まれる。S1およびP1に対応するサービスのサービスIDはW1であり、S2およびP2に対応するサービスのサービスIDはW2である。現用トレイル上で障害が発生した場合、プロテクション切替手続がトリガされ、その結果、現用トレイル上のサービスがプロテクショントレイルに切り替えられる。例えば、現用トレイルS1上で障害が発生した場合、S1上のサービスをプロテクショントレイルP1に切り替えることができる。

【0056】

サービスのプロテクション切替を実装するには、サービスを運搬するプロテクショントレイルに対してAPS（Automatic Protection Switched、自動プロテクション切替）オーバーヘッドを構成する必要がある。APSオーバーヘッドは、SMP、1＋1プロテクション、1：1プロテクション、およびリニアプロテクションなどの複数のプロテクション切替種別のオーバーヘッドを表すことができる。APSオーバーヘッドを運ぶAPSメッセージは、SMPプロテクション切替シグナリングメッセージなどのプロテクション切替シグナリングメッセージを表すために使用され、APSオーバーヘッドの8フレームに1フレームは、SMPプロテクション切替シグナリングメッセージを示す。APSオーバーヘッドのリンク粒度は、障害のある現用トレイル上のサービスを運搬するプロテクショントレイルのリンク粒度に依存する。異なるリンク粒度を有するAPSオーバーヘッドは、異なる伝送帯域幅およびタイムスロットリソース量に対応するが、同じAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを有する。OTN（光転送ネットワーク）では、最小のリンク粒度は、帯域幅が1．25Gであり、1タイムスロットリソースを占有するODU（Optical channel Data Unit）0である。他のリンク粒度は、帯域幅がそれぞれ2．5G、10G、40Gおよび100Gであり、それぞれ2、8、32および80タイムスロットリソースを占有するODU1、ODU2、ODU3およびODU4を含むことができる。例えば、ODU0リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用される場合、プロテクション切替中に8つのタイムスロットのうちの1つが使用され、ODU2のオーバーヘッドが使用されるはずである。

【0057】

従来技術では、プロテクション切替のシグナリング転送は、図1に示すAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実行される。図3は、従来技術におけるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。図3に示すように、図2に示すネットワークトポロジ構造では、S1上で障害が発生したことが検出された場合、S1のプロテクショントレイルP1、A−E−F−G−Bをアクティブ化する必要がある。S1のプロテクショントレイルをアクティブ化するプロセスでは、ブリッジおよび選択がノード処理手続において実行される。具体的には、ブリッジは、データを送信するためのノードをアクティブにすることを意味し、選択は、データを受信するためのノードをアクティブにすることを意味する。図4に示すように、中間ノードEでは、ブリッジおよびセレクタはそれぞれ2つの方向を有する。ブリッジ1およびブリッジ2は、2方向へのデータ送信を表し、セレクタ1およびセレクタ2は、2方向からのデータ受信を表す。ブリッジ1およびセレクタ1は、一方の方向へのデータ伝送を表し、ブリッジ2およびセレクタ2は、他方の方向へのデータ伝送を表す。エンドノードAでは、ブリッジおよびセレクタはそれぞれ、1つの方向のみを有し、ブリッジおよびセレクタは、方向が逆である。例えば、ノードAにデータを送信するために、EとAとの間のブリッジがノードE上に確立され、すなわち、ブリッジ2がノードE上に確立され、ノードAからデータを受信するために、AとEとの間のセレクタがノードE上に設定される、すなわち、セレクタ1がノードE上に確立される。一方向サービスでは、エンドノードAは、ブリッジまたはセレクタ（ブリッジ3またはセレクタ4）を一方向にのみ有し、中間ノードEは、ブリッジおよびセレクタ（ブリッジ1およびセレクタ1、またはブリッジ2およびセレクタ2）を一方向に有する。双方向サービスでは、エンドノードAは、ブリッジ3とセレクタ4とを有し、中間ノードEは、ブリッジとセレクタとを2方向に有する。エンドノードは、ソースノードおよびシンクノードを含み、中間ノードは、少なくとも1つの隣接ノードを有するノードである。

【0058】

シグナリング転送方向は、ソースノードからシンクノードまでであってもよいし、シンクノードからソースノードまでであってもよい。上流方向と下流方向とは相対的であり、いずれの方向も上流方向とすることができ、他方の方向が下流方向である。本発明の各実施形態では、ノードAをS1およびP1のソースノードとし、ノードBをS1およびP1上のシンクノードとする例を用いて説明する。S1またはP1上において、ノードAからノードBへの方向が下流方向であり、ノードBからノードAへの方向が上流方向である。

【0059】

具体的には、AとEとの間のリソースが使用可能であると判定した後、P1上のソースノードAは、下流ノードEとのブリッジを完了し、下流ノードEに信号故障メッセージSF（W1、W1）を送信する。リソース可用性は、AとEとの間のリソースがアイドルであること、またはAとEとの間のリソースが優先度の低いサービスによって占有されていることを含む。信号故障メッセージは、APSオーバーヘッドを用いて表されてもよく、APSオーバーヘッド符号化フォーマットは、SF（W1、W1）であり、SF（W1、W1）は、プロテクショントレイルをアクティブ化することを要求するために、信号故障を示し、かつメッセージを送信するノードがブリッジを完了したことを示す。

【0060】

ノードEは、信号故障メッセージSF（W1、W1）を受信した後、EとFとの間のリソースが使用可能であると判定し、ノードEは、ブリッジを完了し、かつ同じ信号故障メッセージSF（W1、W1）を下流ノードFに送信する。ノードFおよびノードGの処理手続は、ノードEの処理手続と同様であり、ここでは詳細を説明しない。

【0061】

P1上のシンクノードBが信号故障メッセージSF（W1、W1）を受信し、次いでGとBとの間のプロテクションリソースが使用可能であると判定するまで、P1上のシンクノードBは、セレクタおよびブリッジを確立しない。次いで、ノードBは、ノードGにセレクタを確立するように指示するために、上流ノードGに切り戻し要求メッセージRR（W1、W1）を送信する。切り戻し要求メッセージは、APSオーバーヘッドを用いて表されてもよく、APSオーバーヘッド符号化フォーマットは、RR（W1、W1）であり、RR（W1、W1）は、プロテクショントレイルをアクティブ化することを要求するために、切り戻し要求を示し、かつ切り戻し要求メッセージを送信するノードがブリッジを完了したことを示す。

【0062】

ノードGは、切り戻し要求メッセージRR（W1、W1）を受信し、GとFとの間のリソースが使用可能であると判定した後、セレクタを確立し、かつ同じ切り戻し要求メッセージRR（W1、W1）を上流ノードFに送信する。ノードFおよびノードEの処理手続は、ノードGの処理手続と同様であり、詳細を説明しない。

【0063】

ソースノードAが切り戻し要求メッセージRR（W1、W1）を受信し、次いでセレクタを確立するまで、W1のプロテクション切替は完了しない。つまり、W1は、現用トレイルS1からプロテクショントレイルP1に切り替わるまで、W1のプロテクション切替は完了しない。

【0064】

従来技術におけるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットが使用される場合、予約フィールドが完全に使用されないために、オーバーヘッドリソースの無駄が生じる。従って、本発明の一実施形態は、オーバーヘッドリソースを完全に使用できるような、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを提案する。図5aに示すように、APSメッセージは、APSオーバーヘッドとペイロードとを含む。APSオーバーヘッドは、OTNオーバーヘッドの一部分であり、かつプロテクション切替要求種別およびサービスIDなどのプロテクション切替ステータス情報を運ぶために使用され、ペイロード部分は、サービス情報を運ぶために使用される。本発明の本実施形態では、APSオーバーヘッド部分が主に定義される。図5bは、本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。図5bに示すように、この符号化フォーマットにおいては、4つの種別の情報が記述されている。

【0065】

（1）Request Type：1番目のビット〜4番目のビットに含まれ、SF、SD、RR、NR、MS、またはFSなどのプロテクション切替要求種別を表す。例えば、SFは、現用トレイル上で障害が発生し、サービスが現用トレイルからプロテクショントレイルに切り替わるシナリオで使用され、SDは、現用トレイル上の信号が劣化し、サービスが現用トレイルからプロテクショントレイルに切り替わるシナリオで使用され、RRは、SF、SDなどに応じてメッセージとして使用され、NRは、現用トレイルから障害が除去され、サービスがプロテクショントレイルから現用トレイルに切り替わるシナリオで使用され、MSおよびFSは、それぞれ、手動切替シナリオおよび強制切替シナリオで使用される。

【0066】

（2）Request Signal ID：5番目のビット〜12番目のビットに含まれ、現用トレイル上で障害が発生した場合にプロテクショントレイルリソースを要求するサービスのサービスID、例えばW1を表す。サービスIDに対応するサービスが通常状態にあり、プロテクショントレイルリソースを要求しない場合、Request Signal IDはオールゼロに設定されてもよい。現用トレイルとプロテクショントレイルとは、同じサービスIDに対応していてもよい。例えば、S1およびP1に対応するサービスのサービスIDはW1であり、S2およびP2に対応するサービスのサービスIDはW2である。

【0067】

（3）Requested Flag（RF）：13番目のビットに含まれ、サービスIDがRequest Signal IDであるサービスが要求されているか否かを表す。現用トレイル上で障害が発生した場合、サービスIDがRequest Signal IDであるサービスに対応するプロテクショントレイルリソースが要求され、RFが1に設定されてもよいし、現用トレイル上で障害が発生していない場合、サービスIDがRequest Signal IDであるサービスに対応するプロテクショントレイルリソースが要求されず、RFが0に設定されてもよい。Request Signal IDがオールゼロに設定されている場合、RFフラグビットは意味を持たない。

【0068】

（4）Bridge Flag（BF）：14番目のビットに含まれ、サービスIDがRequest Signal IDであるサービスのプロテクショントレイルに対応するノードにブリッジが確立されているか否かを表す。サービスIDがRequest Signal IDであるサービスのプロテクショントレイルに対応するノードにブリッジが確立されている場合、BFは1に設定される、またはサービスIDがRequest Signal IDであるサービスのプロテクショントレイルに対応するノードにブリッジが確立されていない場合、BFは0に設定される。Request Signal IDがオールゼロに設定されている場合、BFフラグビットは意味を持たない。

【0069】

場合により、APSオーバーヘッド符号化における上記の4つの種別の情報のビット位置は、上記の実装に限定されない。例えば、RFとBFとの位置は入れ替えることができる。

【0070】

場合により、Request Flagは、Request Typeを使用することによってさらに一意に識別され得るため、Request Flagは、上記の符号化フォーマットに含まれなくてもよい。図5cに示すように、RFフラグビットが省略され、BFが1ビットだけ進み、1ビットが予約フィールドに追加される。例えば、SF、SD、RR、MS、またはFSなどのプロテクション切替要求種別は、Request Flagが1であることを示すために使用され、NRなどのプロテクション切替要求種別は、Request Flagが0であることを示すために使用される。

【0071】

場合により、図5dに示すように、上記の符号化フォーマットは、セレクタフラグ（SeF）ビットをさらに含むことができる。具体的には、セレクタフラグビットは、予約フィールドの1ビットを用いて表されてよく、サービスIDがRequest Signal IDであるサービスが選択されたか否かを表す。サービスIDがRequest Signal IDであるサービスのプロテクショントレイルに対応するノードにセレクタが確立されている場合、SeFは1に設定される、またはサービスIDがRequest Signal IDであるサービスのプロテクショントレイルに対応するノードにセレクタが確立されていない場合、SeFは0に設定される。Request Signal IDがオールゼロに設定されている場合、セレクタフラグビットは意味を持たない。

【0072】

場合により、プロテクショントレイルリソースを要求するサービスのサービスIDの長さは、8ビットに限定されず、9ビットまたは10ビットに増加されてもよい。ビット増加が必要な場合、RFおよびBFは、Resv予約フィールドのビットを占有するために、次のビットに移動されて下がる。例えば、Request Signal IDが9ビットで表される必要がある場合、1番目のビット〜4番目のビットがRequest Typeであり、5番目のビット〜13番目のビットがRequest Signal IDであり、14番目のビットがRFであり、15番目のビットがBFであり、16番目のビットがResvである。Request Signal IDが10ビットで表される必要がある場合、1番目のビット〜4番目のビットがRequest Typeであり、5番目のビット〜14番目のビットがRequest Signal IDであり、15番目のビットがRFであり、16番目のビットがBFである。上記の符号化フォーマットがSelector Flagをさらに含む場合、予約フィールドの1ビットのみが使用可能であり、この場合、Service IDは9ビットに増加されてもよい。

【0073】

本発明の本実施形態で提案される符号化フォーマットでは、17番目のビット〜32番目のビットおよび1番目のビット〜16番目のビットは同じ意味を有するが、異なるタイムスロットに対応する。例えば、ODU1リンクは2つのタイムスロットを含む。上記の4バイトの符号化フォーマットは1フレームとみなされる。1つのフレームでは、1番目のビット〜16番目のビットはタイムスロット1を表し、17番目のビット〜32番目のビットはタイムスロット2を表す。ODU2、ODU3、またはODU4などの3つ以上のタイムスロットを占有するリンク粒度では、APSメッセージは、4フレーム、16フレーム、または40フレームで表される必要がある。本発明の本実施形態では、1つのフレームが2つのタイムスロットのオーバーヘッド情報を示すため、フレーム数は従来技術に比べて半減する。つまり、オーバーヘッドリソースが50％節約され、その結果、APSオーバーヘッドフィールドが完全に使用される。

【0074】

図6aおよび図6bは、本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。図6aおよび図6bに示すように、図2に示すネットワークトポロジ構造では、S1上で障害が発生したことが検出された場合、S1のプロテクショントレイルP1、A−E−F−G−Bをアクティブ化する必要がある。シグナリング手続では、SF（W1、1、1）とRR（W1、1、1）という2つのAPSメッセージがある。SF（W1、1、1）は信号故障を示し、W1に対応するプロテクションリソースのステータスが次のように更新されることを示す：プロテクションリソースは、W1によって要求され、ブリッジされている。RR（W1、1、1）は切り戻し要求を示し、W1に対応するプロテクションリソースのステータスが次のように更新されることを示す：プロテクションリソースは、W1によって要求され、ブリッジされている。

【0075】

以下、いくつかの例に関連して、本発明の本実施形態で提案されるAPSオーバーヘッド符号化フォーマットについて説明する。

【0076】

図7aおよび図7bは、本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。具体的には、信号故障メッセージSF（W1、1、1）を例として用いて説明する。例えば、ODU0リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用され、ODU0リンクに障害が発生した場合、ODU2リンクのプロテクションリソースの1タイムスロットを占有する必要がある。図7aのオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2リンクの第1のタイムスロットがW1によって要求され、ブリッジされたことを示し、図7bのオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2リンクの第2のタイムスロットがW1によって要求され、ブリッジされたことを示す。第1のタイムスロットおよび第2のタイムスロットは、ODU2リンクのタイムスロットのうちのいずれか1つであってもよく、現用トレイル上で障害が発生する前にノード上に構成されてもよい。

【0077】

図8は、本発明の一実施形態による、別のAPSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。具体的には、信号故障メッセージSF（W1、1、1；W1、1、1）を例として用いて説明する。例えば、ODU1リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用され、ODU1リンクに障害が発生した場合、ODU2リンクのプロテクションリソースのうちの2つのタイムスロットを占有する必要がある。図8のオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2リンクの第1のタイムスロットおよび第2のタイムスロットがW1によって要求され、ブリッジされたことを示す。第1のタイムスロットおよび第2のタイムスロットは、ODU2リンクのタイムスロットのうちのいずれか1つであってもよく、現用トレイル上で障害が発生する前にノード上に構成されてもよい。

【0078】

図9は、本発明の一実施形態による、別のAPSオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。具体的には、信号故障メッセージSF（W1、1、1；W2、1、1）を例として用いて説明する。例えば、2つのODU0リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用され、2つのODU0リンクの両方に障害が発生した場合、ODU2リンクのプロテクションリソースのうちの2つのタイムスロットを占有する必要があり、各ODU0リンクが1つのタイムスロットを占有する。図9のオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2の第1のタイムスロットがW1によって要求され、ブリッジされたことと、ODU2リンクの第2のタイムスロットがW2によって要求され、ブリッジされたことと、を示す。

【0079】

以下、図6aおよび図6bに示すシグナリング手続において各ノードによって実行されるステップを具体的に説明する。図6aと図6bとの違いは以下のとおりである：図6aは、ノードAがプロテクション切替シグナリング手続を開始することを示し、図6bは、ノードAとノードBとがプロテクション切替シグナリング手続を同時に開始することを示す。以下、図6aを例として用いて説明する。

【0080】

ノードA：現用トレイル上で障害が発生したことを検出した場合、ノードAは、下流ノードEに信号故障メッセージを送信する。加えて、ノードAは、下流ノードEからの切り戻し要求メッセージを受信する。

【0081】

具体的には、ノードAが現用トレイルS1上で障害が発生したことを検出することは、以下のとおりであってもよい：ノードAがリンク障害を検出する、またはノードBがリンク障害を検出し、次いでノードAにリンク障害を通知する。ノードAは、現用トレイル上で障害が発生したことを検出すると、ノードAと下流ノードEとの間のリソースが使用可能であるとノードAが判定した後に、ブリッジ、例えば図4に示すブリッジ3をAとEとの間に確立してもよい。本明細書においてリソース可用性とは、リソースがアイドル状態であること、つまり、リソースが別のサービスによって占有されていないことを意味する。当然のことながら、リソース可用性は、リソースが優先度の低いサービスによって占有されていることをさらに含み得る。ノードAは、AとEとの間でブリッジを確立した後、信号故障メッセージSF（W1、1、1）を下流ノードEに送信することができる。

【0082】

具体的には、ノードAがノードEから切り戻し要求メッセージRR（W1、1、1）を受信する時刻は、ノードEがノードAにメッセージを送信する時刻に依存する。詳細については、ノードEによって実行されるステップを参照されたい。ノードAは、ノードEによって送信されたRR（W1、1、1）メッセージを受信した後、ノードAとノードEとの間のリソースが使用可能であると判定し、EとAとの間でセレクタ、例えば図4に示すセレクタ4を確立する。

【0083】

ノードAが下流ノードEに送信する信号故障メッセージは、符号化フォーマットが、信号故障を示し、かつプロテクショントレイルP1がW1によって要求され、ブリッジが確立されたことを示すSF（W1、1、1）であるAPSオーバーヘッドを使用することによって表すことができる。下流ノードEからノードAによって受信された切り戻し要求メッセージは、符号化フォーマットが、W1のプロテクショントレイルP1をアクティブ化することを決定するために、切り戻し要求を示し、かつメッセージを送信するノードがブリッジを確立したことを示すRR（W1、1、1）であるAPSオーバーヘッドを用いて表すことができる。具体的には、信号故障メッセージSF（W1、1、1）のオーバーヘッド符号化フォーマットと、切り戻し要求メッセージRR（W1、1、1）のオーバーヘッド符号化フォーマットと、については、図5b〜図5d、図7a、図7b、図8、および図9に示す実施形態を参照されたい。本発明は、オーバーヘッド符号化において、プロテクショントレイルリソース、プロテクションリソースの占有タイムスロット数などを要求するサービスの数に限定を設けるものではない。

【0084】

ノードE：ノードEは、ノードAから信号故障メッセージを受信した後、信号故障メッセージを下流ノードFに送信し、上流ノードAに切り戻し要求メッセージを送信する。加えて、ノードEは、切り戻し要求メッセージを下流ノードFから受信する。

【0085】

具体的には、ノードEは、信号故障メッセージSF（W1、1、1）を受信した後、ノードEと下流ノードFとの間のリソースが使用可能であるとノードEが判定した後に、ブリッジ、例えば図4に示すノードEのブリッジ1をEとFとの間に確立してもよい。加えて、ノードEは、ノードEと上流ノードAとの間のリソースが使用可能であると判定した後に、セレクタ、例えば図4に示すノードEのセレクタ1をAとEとの間に確立してもよい。場合により、ノードEは、ノードFからRR（W1、1、1）メッセージを受信した後、AとEとの間にセレクタを確立してもよい。

【0086】

ノードEは、下流ノードFに信号故障メッセージSF（W1、1、1）をまず送信し、次いで、上流ノードAに切り戻し要求メッセージRR（W1、1、1）を送信してもよい。あるいは、ノードEは、上流ノードAにRR（W1、1、1）メッセージをまず送信し、次いで、下流ノードFにSF（W1、1、1）メッセージを送信してもよい。

【0087】

具体的には、ノードEは、ノードAからSF（W1、1、1）メッセージを受信した直後に、ノードAにRR（W1、1、1）メッセージを送信してもよい。場合により、ノードEは、ノードFによって送信されたRR（W1、1、1）メッセージを受信した後に、ノードAにRR（W1、1、1）メッセージを送信してもよい。

【0088】

ノードEがノードFから切り戻し要求メッセージRR（W1、1、1）を受信する時刻は、ノードFがノードEにメッセージを送信する時刻に依存する。詳細については、ノードAがノードEからのRR（W1、1、1）メッセージを受信するプロセスを参照されたい。ノードFからのRR（W1、1、1）メッセージを受信した後、ノードEは、ノードEと上流ノードAとの間のリソースが使用可能であると判定した後、ブリッジ、例えば図4に示すノードEのブリッジ2をEとAとの間で確立する。加えて、ノードEは、ノードEと下流ノードFとの間のリソースが使用可能であると判定した後に、セレクタ、例えば図4に示すセレクタ2をFとEとの間に確立してもよい。

【0089】

ノードF：ノードFは、上流ノードEから信号故障メッセージを受信した後、信号故障メッセージを下流ノードGに送信し、上流ノードEに切り戻し要求メッセージを送信する。加えて、ノードFは、切り戻し要求メッセージを下流ノードGから受信する。

【0090】

ノードFの処理手続は、ノードEの処理手続と同様であり、詳細は説明しない。

【0091】

ノードG：ノードGは、上流ノードFから信号故障メッセージを受信した後、信号故障メッセージを下流ノードBに送信し、上流ノードFに切り戻し要求メッセージを送信する。加えて、ノードGは、切り戻し要求メッセージを下流ノードBから受信する。

【0092】

ノードGの処理手続は、ノードEの処理手続と同様であり、詳細は説明しない。

【0093】

ノードB：上流ノードGから信号故障メッセージを受信した後、ノードBは、上流ノードGに切り戻し要求メッセージを送信する。

【0094】

具体的には、ノードBは、上流ノードGから信号故障メッセージSF（W1、1、1）を受信した後、ノードBとノードGとの間のリソースが使用可能であると判定し、GとBとの間のセレクタおよびBとGとの間のブリッジを確立し、上流ノードGに切り戻し要求メッセージを送信する。具体的には、ノードBは、GとBとの間のセレクタをまず確立し、次いで、BとGとの間のブリッジを確立してもよい、または、BとGとの間のブリッジをまず確立し、次いで、GとBの間のセレクタを確立してもよい、またはGとBとの間のセレクタと、BとGとの間のブリッジと、を同時に確立してもよい。

【0095】

本発明の本実施形態では、あるいは、ノードBは、ノードAに信号故障メッセージを送信でき、ノードAは、ノードBに切り戻し要求メッセージを送信でき、シグナリング手続も同様である。あるいは、図6bに示すように、ノードAおよびノードBは、ピアノードに信号故障メッセージを同時に送信する。具体的には、ノードAは、SF（W1、1、1）メッセージをノードBに送信すると同時に、ノードBは、SF（W1、1、1）メッセージをノードAに送信する。ノードによってSF（W1、1、1）メッセージを受信する処理ステップも同様である。SF（W1、1、1）メッセージは双方向に送信されるため、SF（W1、1、1）メッセージを受信した後、各ノードはRR（W1、1、1）メッセージを送信する必要はない。場合により、ノードAおよびノードBはそれぞれ、異なる時点でプロテクション切替シグナリング手続を開始することができ、本発明はシグナリング手続のシーケンスに限定を設けるものではない。

【0096】

本発明の本実施形態で提案するAPSオーバーヘッド符号化フォーマットでは、1フレームのAPSメッセージが2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すことができるため、オーバーヘッドリソースの利用効率が向上し、その結果、現用トレイル上で障害が発生した場合のプロテクション切替効率が向上する。

【0097】

図10aおよび図10bは、本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施される障害除去のシグナリング流れ図である。図6aおよび図6bに示すシグナリング手続の後、すなわち、サービスW1が現用トレイルS1からプロテクショントレイルP1に切り替えられた後、現用トレイルS1から障害が除去され、サービスはプロテクショントレイルP1から現用トレイルS1に復帰する。図10aおよび図10bに示すように、2つのAPSメッセージ、すなわちNR（W1、0、1）およびNR（0、0、0）がシグナリング手続で使用される。NR（W1、0、1）は要求が存在しないことを示し、W1に対応するプロテクションリソースのステータスが次のように更新されることを示す：プロテクションリソースは、要求されておらず、ブリッジされている。NR（0、0、0）は要求が存在しないことを示し、プロテクションリソースのステータスが次のように更新されることを示す：プロテクションリソースがサービスにブリッジされていない。

【0098】

以下、図10aおよび図10bに示すシグナリング手続において各ノードによって実行されるステップを具体的に説明する。図10aと図10bとの違いは以下のとおりである：図10aは、ノードAがプロテクション復帰シグナリング手続を開始することを示し、図10bは、ノードAとノードBとがプロテクション復帰シグナリング手続を同時に開始することを示す。以下、図10aを例として用いて説明する。

【0099】

ノードA：現用トレイルから障害が除去されたことを検出した場合、ノードAは、下流ノードEに第1の要求無しメッセージを送信し、下流ノードEから第2の要求無しメッセージを受信する。

【0100】

一般に、障害除去は、ソースノードおよびシンクノードによって逐次検出されてもよいし、ソースノードおよびシンクノードのいずれかによって検出されてもよいし、ソースノードおよびシンクノードによって同時に検出されてもよい。現用トレイルS1から障害が除去されたことを検出した後、ノードEに第1の要求無しメッセージNR（W1、0、1）を送信する場合、ノードAは、EとAとの間のセレクタを解放することができる。場合により、ノードAは、NR（W1、0、1）メッセージを送信する前に、またはNR（W1、0、1）メッセージを送信した後に、EとAとの間でセレクタを解放することができる。

【0101】

具体的には、ノードAがノードEから第2の要求無しメッセージNR（0、0、0）を受信する時刻は、ノードEがノードAにメッセージを送信する時刻に依存する。詳細については、ノードEによって実行されるステップを参照されたい。ノードAは、ノードEからNR（0、0、0）メッセージを受信した後、AとEとの間のブリッジを解放する。

【0102】

ノードAが下流ノードEに送信する第1の要求無しメッセージは、符号化フォーマットが、W1に対応するプロテクションリソースが要求されていないが、ブリッジが確立されていることを示すNR（W1、0、1）であるAPSオーバーヘッドを使用することによって表すことができる。ノードAが下流ノードEから受信した第2の要求無しメッセージは、符号化フォーマットが、プロテクションリソースが要求されておらず、ブリッジが確立されていないことを示すNR（0、0、0）であるAPSオーバーヘッドを使用することによって表すことができる。図11は、本発明の一実施形態による、NR（W1、0、1）メッセージのオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。例えば、ODU1リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用され、ODU1リンクに障害が発生した場合、ODU2リンクのプロテクションリソースのうちの2つのタイムスロットを占有する必要がある。図11のオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2リンクの第1のタイムスロットおよび第2のタイムスロットが要求されていないが、ブリッジが確立されていることを示す。NR（0、0、0）のオーバーヘッド符号化フォーマットについては図11を参照されたく、NR（W1、0、1）のRequest Signal IDとBridge Flagとは共に0に設定される。第1の要求無しメッセージNR（W1、0、1）のオーバーヘッド符号化フォーマットと、第2の要求無しメッセージNR（0、0、0）のオーバーヘッド符号化フォーマットと、については、図5b〜図5d、図7a、図7b、図8、および図9に示す実施形態をさらに参照されたい。本発明は、オーバーヘッド符号化において、プロテクショントレイルリソース、プロテクションリソースの占有タイムスロット数などを要求するサービスの数に限定を設けるものではない。

【0103】

ノードE：ノードEは、上流ノードAから第1の要求無しメッセージを受信し、第1の要求無しメッセージを下流ノードFに送信し、上流ノードAに第2の要求無しメッセージを送信する。加えて、ノードEは、第2の要求無しメッセージを下流ノードFから受信する。

【0104】

具体的には、ノードEは、上流ノードAから第1の要求無しメッセージNR（W1、0、1）を受信し、第1の要求無しメッセージを送信した後、FとEとの間のセレクタ、例えば図4に示すノードEのセレクタ2を解放し、EとAとの間のブリッジ、例えば図4に示すノードEのブリッジ2を解放する。

【0105】

ノードEは、下流ノードFに第1の要求無しメッセージNR（W1、0、1）をまず送信し、次いで、上流ノードAに第2の要求無しメッセージNR（0、0、0）を送信してもよい。あるいは、ノードEは、上流ノードAにNR（0、0、0）メッセージをまず送信し、次いで、下流ノードFにNR（W1、0、1）を送信してもよい。

【0106】

具体的には、ノードEは、ノードAからNR（W1、0、1）メッセージを受信した直後に、ノードAにNR（0、0、0）メッセージを送信してもよい。場合により、ノードEは、ノードFからのNR（0、0、0）メッセージを受信した後に、ノードAにNR（0、0、0）メッセージを送信してもよい。

【0107】

ノードEがノードFから第2の要求無しメッセージNR（0、0、0）を受信する時刻は、ノードFがノードEにメッセージを送信する時刻に依存する。詳細については、ノードAがノードEからのNR（0、0、0）メッセージを受信するプロセスを参照されたい。ノードFからのNR（0、0、0）メッセージを受信した後、ノードEは、EとFとの間のブリッジ、例えば図4に示すブリッジ1を解放し、AとEとの間のセレクタ、例えば図4に示すセレクタ1を解放する。

【0108】

ノードF：ノードFは、上流ノードEから第1の要求無しメッセージを受信した後、第1の要求無しメッセージを下流ノードGに送信し、上流ノードEに第2の要求無しメッセージを送信する。加えて、ノードFは、第2の要求無しメッセージを下流ノードGから受信する。

【0109】

ノードFの処理手続は、ノードEの処理手続と同様であり、詳細は説明しない。

【0110】

ノードG：ノードGは、上流ノードFから第1の要求無しメッセージを受信した後、第1の要求無しメッセージを下流ノードBに送信し、上流ノードFに第2の要求無しメッセージを送信する。加えて、ノードGは、第2の要求無しメッセージを下流ノードBから受信する。

【0111】

ノードGの処理手続は、ノードFの処理手続と同様であり、詳細は説明しない。

【0112】

ノードB：上流ノードGから第1の要求無しメッセージを受信した後、ノードBは、上流ノードGに第2の要求無しメッセージを送信する。

【0113】

具体的には、ノードBは、上流ノードGから第1の要求無しメッセージNR（W1、0、1）を受信した後、BとGとの間のブリッジおよびGとBとの間のセレクタを解放し、上流ノードGに第2の要求無しメッセージNR（0、0、0）を送信する。具体的には、ノードBは、GとBとの間のセレクタをまず解放し、次いで、BとGとの間のブリッジを解放してもよい、または、BとGとの間のブリッジをまず解放し、次いで、GとBの間のセレクタを解放してもよい、またはGとBとの間のセレクタと、BとGとの間のブリッジと、を同時に解放してもよい。

【0114】

本発明の本実施形態では、あるいは、ノードBは、ノードAに第1の要求無しメッセージを送信でき、ノードAは、ノードBに第2の要求無しメッセージを送信し、シグナリング手続も同様である。あるいは、図10bに示すように、ノードAおよびノードBは、ピアノードに第1の要求無しメッセージを同時に送信する。具体的には、ノードAは、NR（W1、0、1）メッセージをノードBに送信し、メッセージを受信した後、ノードBは、ノードAにNR（0、0、0）メッセージを送信すると同時に、ノードBは、NR（W1、0、1）メッセージをノードAに送信し、メッセージを受信した後、ノードAは、ノードBにNR（0、0、0）メッセージを送信する。ノードによってNR（W1、0、1）メッセージを受信する処理ステップも同様である。NR（W1、0、1）メッセージは双方向に送信されるため、NR（0、0、0）メッセージを受信した後、各ノードはブリッジまたはセレクタを解放しない。場合により、ノードAおよびノードBはそれぞれ、異なる時点でプロテクション切替シグナリング手続を開始することができ、本発明はシグナリング手続のシーケンスに限定を設けるものではない。

【0115】

本実施形態の本実施形態で提案するAPSオーバーヘッド符号化フォーマットでは、1フレームのAPSメッセージが2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すことができるため、オーバーヘッドリソースの利用効率が向上し、その結果、現用トレイルから障害が除去された場合のサービス復帰効率が向上する。

【0116】

図12aおよび図12bは、本発明の一実施形態による、APSオーバーヘッド符号化フォーマットを使用して実施されるプロテクション切替のシグナリング流れ図である。図2に示すネットワークトポロジ構造では、現用トレイルS1のプロテクショントレイルP1と現用トレイルS2のプロテクショントレイルP2とで共有されるプロテクションリソースのトレイルは、E−F−Gであり、共有プロテクションリソースを占有するためのサービスW2の優先度
は、共有プロテクションリソースを占有するためのサービスW1の優先度よりも高い。図6aおよび図6bに示すシグナリング手続の後、つまり、W1がS1からP1に切り替えられた後、S2上で障害が発生したことが検出された場合、S2のプロテクショントレイルP2、C−E−F−G−Dをアクティブ化する必要がある。W2の優先度はW1の優先度よりも高いため、W2は、共有プロテクションリソースE−F−Gよりも優先される可能性がある。本実施形態では、サービスW1をプロテクショントレイルP1から現用トレイルS1に復帰することは、シグナリング手続において実行され、このプロセスは、現用トレイルS1から障害が除去され、サービスW1がプロテクショントレイルP1から現用トレイルに復帰される図10aおよび図10bのシグナリング手続と同様である。図12aおよび図12bに示すように、W2が共有プロテクションリソースよりも優先されるシグナリング手続において、信号故障を示し、W2に対応するプロテクションリソースのステータスが次のように更新されたことを示す、APSメッセージSF（W2、1、0）が使用される：プロテクションリソースは、W2によって要求されるが、ブリッジされない。

【0117】

以下、図12aおよび図12bに示すシグナリング手続において各ノードによって実行されるステップを具体的に説明する。図12aと図12bとの違いは以下のとおりである：図12aは、ノードCがノードDよりも先にプロテクション切替シグナリング手続を開始することを示し、図12bは、ノードCとノードDとがプロテクション切替シグナリング手続を同時に開始することを示す。以下、図12aを例として用いて説明する。

【0118】

ノードC：現用トレイル上で障害が発生したことを検出した場合、ノードCは、下流ノードEに第1の信号故障メッセージを送信し、下流ノードEからの第1の信号故障メッセージを受信する。

【0119】

本発明の本実施形態では、ノードCをS2およびP2のソースノードとし、ノードDをS2およびP2上のシンクノードとする例を用いて説明する。S2またはP2上において、ノードCからノードDへの方向が下流方向であり、ノードDからノードCへの方向が上流方向である。

【0120】

具体的には、ノードCが現用トレイルS2上で障害が発生したことを検出することは、以下のとおりであってもよい：ノードCがリンク障害を検出する、またはノードDがリンク障害を検出し、次いでノードCにリンク障害を通知する。ノードCは、現用トレイル上で障害が発生したことを検出すると、ノードCとノードEとの間のリソースが使用可能であるとノードCが判定した後に、ブリッジをCとEとの間に確立してもよい。本明細書においてリソース可用性とは、リソースがアイドル状態であること、つまり、リソースが別のサービスによって占有されていないことを意味する。ノードCは、CとEとの間でブリッジを確立した後、第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を下流ノードEに送信することができる。

【0121】

ノードCが下流ノードEから第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信する時刻は、ノードDがノードCに対するプロテクション切替シグナリング手続を開始する時刻に依存する。詳細については、ノードDおよびノードEによって実行されるステップを参照されたい。ノードCは、ノードEによって送信されたSF（W2、1、1）メッセージを受信した後、ノードCとノードEとの間のリソースが使用可能であると判定し、EとCとの間でセレクタを確立する。

【0122】

第1の信号故障メッセージは、APSメッセージを使用することによって転送することができ、符号化フォーマットが、信号故障を示し、かつプロテクショントレイルP2がW2によって要求され、ブリッジされたことを示すSF（W2、1、1）である。具体的には、信号故障メッセージSF（W2、1、1）のオーバーヘッド符号化フォーマットについては、図5b〜図5d、図7a、図7b、図8、および図9に示す実施形態を参照されたい。本発明は、オーバーヘッド符号化において、プロテクショントレイルリソース、プロテクションリソースの占有タイムスロット数などを要求するサービスの数に限定を設けるものではない。

【0123】

ノードE：上流ノードCから第1の信号故障メッセージを受信した後、ノードEは、下流ノードFに第2の信号故障メッセージを送信し、下流ノードFから第1の信号故障メッセージを受信し、第1の信号故障メッセージを上流ノードCに送信する。

【0124】

具体的には、上流ノードCから第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信した後、ノードEは、EとFとの間のリソースがW1で占有されていることを検出し、EとFとの間にブリッジを確立せず、下流ノードFに第2の信号故障メッセージSF（W2、1、0）を送信する。ノードCからSF（W2、1、1）メッセージを受信した後、ノードEは、ノードEと上流ノードCとの間のリソースが使用可能であることを判定し、CとEとの間のセレクタを確立することができる。場合により、ノードEは、下流ノードFから第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信した後、CとEとの間のセレクタを確立することができる。ノードEは、W1とW2との優先度を比較してもよく、W2の優先度がW1の優先度よりも高いと判定した後、P1の上流ノードA上のサービスW1をP1から現用トレイルS1に復帰するようにノードEに指示する。場合により、ノードEは、ノードFおよびノードGを使用して、サービスW1を現用トレイルS1に復帰するように、ノードBに指示してもよい。サービスW1の復帰プロセスは、図10aおよび図10bのシグナリング手続と同様であり、ここでは詳細は説明しない。

【0125】

ノードEが下流ノードFによって送信された第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信する時刻は、ノードDがノードCへのプロテクション切替シグナリング手続を開始する時刻に依存する。ノードFからのSF（W2、1、1）メッセージを受信し、ノードEとノードFとの間のリソースが使用可能であると判定した後、ノードEは、FとEとの間のセレクタを確立する。加えて、ノードEとノードCとの間のリソースが使用可能であると判定した後、ノードEは、EとCとの間にブリッジを確立する。EとCとの間にブリッジを確立した後、ノードEは、SF（W2、1、1）メッセージを上流ノードCに送信する。

【0126】

ノードEは、下流ノードFからSF（W2、1、1）メッセージを受信した後、ノードEとノードFとの間のリソースが使用可能であると判定し、EとFとの間のブリッジを確立する。場合により、ノードEがCとEとの間のセレクタを確立していない場合、ノードEは、この時点で、CとEとの間のセレクタをさらに確立することができる。さらに、ノードEは、SF（W2、1、1）メッセージを下流ノードFに送信する。具体的には、ノードEは、SF（W2、1、1）メッセージを上流ノードCにまず送信し、次いで、SF（W2、1、1）メッセージを下流ノードFに送信する。あるいは、ノードは、SF（W2、1、1）メッセージを下流ノードFにまず送信し、次いで、SF（W2、1、1）メッセージを上流ノードCに送信してもよい。

【0127】

具体的には、ノードEは、信号故障を示し、プロテクショントレイルP2がW2によって要求されたがブリッジが確立されていないことを示す第2の信号故障メッセージSF（W2、1、0）を下流ノードFに送信する。図13は、本発明の一実施形態による、SF（W2、1、0）メッセージのオーバーヘッド符号化フォーマットの概略図である。例えば、ODU0リンク内のサービスをプロテクションするためにODU2リンクが使用され、ODU0リンクに障害が発生した場合、ODU2リンクのプロテクションリソースの1タイムスロットを占有する必要がある。図13に示すオーバーヘッド符号化フォーマットは、ODU2リンクの第1のタイムスロットがW2によって要求されたが、ブリッジされていないことを示す。第2の信号故障メッセージSF（W2、1、0）のオーバーヘッド符号化フォーマットについては、図5b〜図5d、図7a、図7b、図8、および図9に示す実施形態をさらに参照されたい。本発明は、オーバーヘッド符号化において、プロテクショントレイルリソース、プロテクションリソースの占有タイムスロット数などを要求するサービスの数に限定を設けるものではない。

【0128】

ノードF：ノードFは、上流ノードEから第2の信号故障メッセージを受信し、下流ノードGに第2の信号故障メッセージを送信し、下流ノードGから第1の信号故障メッセージを受信し、第1の信号故障メッセージを上流ノードEに送信する。

【0129】

ノードFの処理手続は、ノードEの処理手続と同様であり、詳細は説明しない。

【0130】

ノードG：ノードGは、上流ノードFから第2の信号故障メッセージを受信し、下流ノードDに第1の信号故障メッセージを送信し、下流ノードDから第1の信号故障メッセージを受信し、第1の信号故障メッセージを上流ノードFに送信する。

【0131】

ノードGは、上流ノードFから第2の信号故障メッセージSF（W2、1、0）を受信した後、ノードGと下流ノードDとの間のリソースが使用可能であることを検出し、GとDとの間のブリッジを確立し、第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を下流ノードDに送信する。ノードGは、ノードFからSF（W2、1、0）メッセージを受信した後、W1をプロテクショントレイルP1から現用トレイルS1に復帰するようにノードBに指示する。この場合、ノードGとノードFとの間のリソースは別のサービスによって占有されておらず、ノードGは、FとGとの間のセレクタを確立することができる。場合により、ノードGは、上流ノードFによって送信された第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信した後、FとGとの間のセレクタを確立することができる。

【0132】

ノードGが下流ノードDから第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信した後、ノードGが、上流ノードFから第2の信号故障メッセージSF（W2、1、0）をこの時点で受信した場合、ノードGは、ノードGとノードFとの間のリソースがサービスW1によって解放され、GとFとの間のリソースが使用可能であることを判定できる。ノードGは、GとFとの間にブリッジを確立し、DとGの間にセレクタを確立でき、ノードGは、上流ノードFにSF（W2、1、1）メッセージを送信する。

【0133】

場合により、ノードGは、ノードDからSF（W2、1、1）メッセージをまず受信し、次いで、ノードFからSF（W2、1、0）メッセージを受信することができる。図12bに示すように、ノードGがノードDからSF（W2、1、1）メッセージを受信したとき、ノードGがノードFからSF（W2、1、0）メッセージを受信しない場合、この時点で、GとFとの間のリソースがサービスW1によって占有されている可能性が高い。ノードGは、DとGとの間のセレクタをまず確立することができるが、GとFとの間のブリッジを確立せず、SF（W2、1、0）メッセージを上流ノードFに送信する。

【0134】

ノードGがノードFからSF（W2、1、1）メッセージを受信する時刻は、ノードFがメッセージを送信する時刻に依存する。ノードFは、ノードGからSF（W2、1、1）メッセージを受信した直後に、ノードGにSF（W2、1、1）メッセージを送信してもよい。あるいは、ノードFは、ノードEからのSF（W2、1、1）メッセージを受信した後に、ノードGにSF（W2、1、1）メッセージを送信してもよい。

【0135】

ノードD：ノードDは、上流ノードGから第1の信号故障メッセージを受信し、上流ノードGに第1の信号故障メッセージを送信する。

【0136】

ノードDは、現用トレイル上で障害が発生したことを検出し、ノードGとノードDとの間のリソースが別のサービスによって占有されておらず、使用可能な状態にあることを判定した後に、GとDとの間のセレクタと、GとDとの間のブリッジと、をさらに確立することができる。さらに、ノードDは、第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を上流ノードGに送信する。

【0137】

ノードDは、現用トレイルS2上で障害が発生したことを検出した後、プロテクション切替シグナリング手続を開始することができる。あるいは、ノードDは、上流ノードGからSF（W2、1、1）メッセージを受信した後、プロテクション切替シグナリング手続を開始する。具体的には、ノードDは、上流ノードGから第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を受信する前に、第1の信号故障メッセージSF（W2、1、1）を上流ノードGに送信してもよい。あるいは、上流ノードGからSF（W2、1、1）メッセージを受信した後に、上流ノードGにSF（W2、1、1）メッセージを送信してもよい。

【0138】

本実施形態では、ノードCまたはノードDは、プロテクション切替シグナリング手続を個別に開始することができる。あるいは、図12bに示すように、ノードCおよびノードDは、ピアノードに第1の信号故障メッセージを同時に送信する。具体的には、現用トレイル上で障害が発生したことを、ノードCとノードDとが同時に検出した場合、ノードCはSF（W2、1、1）をノードEに送信し、ノードDはSF（W2、1、1）をノードGに送信し、ノードEはSF（W2、1、0）をノードFに送信し、ノードGはSF（W2、1、0）をノードFに送信する。この場合、2つの方向でSF（W2、1、0）を受信した後、ノードFはサービスW1が復帰したと判定し、ノードFはW2のブリッジおよびセレクタを確立し、ノードEとノードGとにSF（W2、1、1）を送信する。SF（W2、1、1）を受信した後、ノードEはノードFにSF（W2、1、1）を送信し、ノードCにSF（W2、1、1）を送信する。SF（W2、1、1）を受信した後、ノードGはSF（W2、1、1）をノードFに送信し、SF（W2、1、1）をノードDに送信する。各ノードは、SF（W2、1、1）メッセージを受信した後、ブリッジおよびセレクタを確立してもよい。

【0139】

本発明の本実施形態で提案するAPSオーバーヘッド符号化フォーマットでは、1フレームのAPSメッセージが2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すことができるため、APSオーバーヘッドフィールドが完全に使用され、その結果、現用トレイル上で障害が発生した場合のプロテクション切替効率が向上する。

【0140】

図14は、本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略的な構造図である。図14に示すように、第1のエンドノード140は、送信モジュール141と受信モジュール142とを備える。第1のエンドノード140は、現用トレイルおよびプロテクショントレイルの共通エンドノードであってもよい。

【0141】

具体的には、送信モジュール141は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含むように構成される。

【0142】

受信モジュール142は、中間ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、送信のためにサービスデータをプロテクショントレイルに切り替えるように構成される。

【0143】

第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージのうちの1つのオーバーヘッドフレームは、少なくとも2つのオーバーヘッド情報グループを含み、オーバーヘッド情報グループは、要求種別フィールドと、要求信号識別子フィールドと、ブリッジフラグフィールドと、を含む。

【0144】

要求種別フィールドは、現用トレイルの障害種別を示し、要求信号識別子フィールドは、プロテクションリソースを要求するサービスのサービス識別子を示し、ブリッジフラグフィールドは、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースがブリッジされているか否かを示す。

【0145】

場合により、オーバーヘッド情報グループが、要求フラグフィールドをさらに含み、要求フラグフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するサービスがプロテクションリソースを要求するか否かを示すために使用される。

【0146】

場合により、オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが8ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、予約フィールドが2ビットを占有する。

【0147】

場合により、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが10ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する。

【0148】

場合により、オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求信号識別子フィールドが9ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有し、予約フィールドが1ビットを占有する。

【0149】

場合により、オーバーヘッド情報グループが、セレクタフラグフィールドをさらに含んでもよく、セレクタフラグビットフィールドが、要求信号識別子フィールドによって示されるサービス識別子に対応するプロテクションリソースが選択されたか否かを示すために使用される。

【0150】

場合により、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージが、APSメッセージである。

【0151】

本発明の本実施形態では、ノードがプロテクション切替を実行するプロセスにおいて、プロテクション切替要求メッセージの1つのオーバーヘッドフレームが、2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すために、2つのオーバーヘッドグループに関する情報を含むことができるため、オーバーヘッドフィールドが完全に使用され、その結果、プロテクション切替効率が向上する。

【0152】

図15は、本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略的な構造図である。図15に示すように、中間ノード150は、受信モジュール152と送信モジュール151とを備える。中間ノード150は、プロテクショントレイル上の複数の中間ノードのうちの1つとすることができる。

【0153】

受信モジュール152は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のエンドノードから第1のプロテクション切替要求メッセージを受信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含むように構成される。

【0154】

送信モジュール151は、中間ノードの下流隣接ノードに第1のプロテクション切替要求メッセージを送信するように構成される。

【0155】

受信モジュール152は、中間ノードの下流隣接ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信するように構成される。

【0156】

送信モジュール151は、第1のエンドノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信するように構成される。

【0157】

【0158】

【0159】

【0160】

【0161】

【0162】

【0163】

【0164】

場合により、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージが、APSメッセージである。

【0165】

【0166】

図16は、本発明の一実施形態によるネットワークノードの概略的な構造図である。図16に示すように、第2のエンドノード160は、受信モジュール162と送信モジュール161とを備える。第2のエンドノード160は、現用トレイルおよびプロテクショントレイルの共通エンドノードであってもよい。

【0167】

受信モジュール162は、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、中間ノードから第1のプロテクション切替要求メッセージを受信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含むように構成される。

【0168】

送信モジュール161は、中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信するように構成される。

【0169】

【0170】

【0171】

【0172】

【0173】

【0174】

【0175】

【0176】

場合により、第1のプロテクション切替要求メッセージおよび第2のプロテクション切替要求メッセージが、APSメッセージである。

【0177】

本発明の本実施形態では、ノードがプロテクション切替を実行するプロセスにおいて、プロテクション切替要求メッセージの1つのオーバーヘッドフレームが、2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すために、2つのオーバーヘッドグループに関する情報を含むことができるため、オーバーヘッドフィールドの予約フィールドが完全に使用され、その結果、プロテクション切替効率が向上する。

【0178】

図17は、本発明の一実施形態による、ネットワークシステムの4つの構成の概略図である。図17に示すように、システムは、図14の実施形態における第1のエンドノードと、図15の実施形態における中間ノードと、を含んでもよいし、図15の実施形態における中間ノードと、図16の実施形態における第2のエンドノードと、を含んでもよいし、図14の実施形態における第1のエンドノードと、図15の実施形態における中間ノードと、図16の実施形態における第2のエンドノードと、を含んでもよいし、図14の実施形態における第1のエンドノードと、図16の実施形態における第2のエンドノードと、を含んでもよい。

【0179】

本発明の本実施形態では、システムが、第1のエンドノードと、中間ノードと、第2のエンドノードと、を含む例を用いて説明する。複数の中間ノードが存在してもよい。

【0180】

第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生した場合に、第1のエンドノードは、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む。

【0181】

中間ノードは、第1のエンドノードから第1のプロテクション切替要求メッセージを受信し、第1のプロテクション切替要求メッセージを第2のエンドノードに送信する。

【0182】

第2のエンドノードは、中間ノードから第1のプロテクション切替要求メッセージを受信し、中間ノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信する。

【0183】

中間ノードは、第2のエンドノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、第1のエンドノードに第2のプロテクション切替要求メッセージを送信する。

【0184】

第1のエンドノードは、中間ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信し、送信のためにサービスデータをプロテクショントレイルに切り替える。

【0185】

【0186】

【0187】

【0188】

図18は、本発明の一実施形態による、OTN装置のハードウェアの概略構成図である。図18に示すように、OTN装置は、主制御基板181と、OTNトリビュタリ基板182と、クロスコネクト基板183と、OTN伝送線路基板184、とを備える。サービスの送信方向は、クライアント側から伝送線路側、または伝送線路側からクライアント側とすることができる。クライアント側で送信または受信されるサービスは、クライアント側サービスと呼ばれ、伝送線路側で受信または送信されるサービスは、WDM側サービスと呼ばれる。2つの方向のサービス処理手続は互いに逆であり、本実施形態では、クライアント側から伝送線路側への方向を用いて説明する。

【0189】

主制御基板181は、OTNトリビュタリ基板182と、クロスコネクト基板183と、OTN伝送線路基板184と、にバスを用いて接続、または直接接続され、OTNトリビュタリ基板182、クロスコネクト基板183、およびOTN伝送線路基板184を制御および管理する機能を有する。

【0190】

OTNトリビュタリ基板182は、クライアントサービスのカプセル化およびマッピングを実装する。複数の種別のクライアントサービスがあり、例えば、ATM（非同期転送モード）サービス、SDH（同期デジタルハイアラーキ）サービス、イーサネット（登録商標）サービス、CPRI（共通公衆無線インタフェース）サービス、およびストレージサービスがある。具体的には、トリビュタリ基板182は、クライアント側からクライアントサービスを受信するように構成され、受信したクライアントサービスをカプセル化し、受信したクライアントサービスをODU信号にマッピングし、対応するOTN管理監視オーバーヘッドに付加する。OTNトリビュタリ基板182上で、ODU信号は、低次ODU信号、例えばODU0、ODU1、ODU2、ODU3、およびODUflexであり、OTN管理監視オーバーヘッドは、ODUオーバーヘッドであり得る。異なる種別のクライアントサービスがカプセル化され、異なる方法で異なるODU信号にマッピングされる。

【0191】

クロスコネクト基板183は、トリビュタリ基板と伝送線路基板との完全なクロスコネクトを実現し、ODU信号の柔軟なクロスコネクトグルーミングを実現する。具体的には、クロスコネクト基板は、任意のトリビュタリ基板から任意の伝送線路基板にODU信号を送信したり、任意の伝送線路基板から任意の伝送線路基板にOTU信号を送信したり、任意のトリビュタリ基板から任意のトリビュタリ基板にクライアント信号を送信したりできる。

【0192】

OTN伝送線路基板184は、ODU信号を用いてOTU（光チャネル転送ユニット）信号を生成し、OTU信号を伝送線路側に送信する。ODU信号を使用してOTU信号を生成する前に、OTN伝送線路基板184は、複数の低次ODU信号を高次ODU信号に多重化することができる。次いで、OTU信号を生成するために、対応するOTN管理監視オーバーヘッドを高次ODU信号に付加し、OTU信号を伝送線路側の光転送チャネルに送信する。OTN伝送線路基板上では、高次ODU信号は、ODU1、ODU2、ODU3、ODU4などであり、OTN管理監視オーバーヘッドはOTUオーバーヘッドであり得る。

【0193】

主制御基板181は、予め構成されたプログラムコードを実行し、以下の機能を実現するために、OTNトリビュタリ基板182、クロスコネクト基板183、またはOTN伝送線路基板184の1つ以上の基板を制御できる。

【0194】

例えば、第1のエンドノードと第2のエンドノードとの間の現用トレイル上で障害が発生したことを検出した場合に、OTN伝送線路基板184またはOTNトリビュタリ基板182は、第1のプロテクション切替要求メッセージを中間ノードに送信し、現用トレイルのプロテクショントレイルが、第1のエンドノードと、第2のエンドノードと、少なくとも1つの中間ノードと、を含む。OTN伝送線路基板184またはOTNトリビュタリ基板182は、中間ノードから第2のプロテクション切替要求メッセージを受信する。

【0195】

クロスコネクト基板183は、サービスデータを送信のためにプロテクショントレイルに切り替える。

【0196】

【0197】

【0198】

【0199】

場合により、オーバーヘッド情報グループが予約フィールドをさらに含み、要求種別フィールドが4ビットを占有し、要求フラグフィールドが1ビットを占有し、ブリッジフラグフィールドが1ビットを占有する。要求信号識別子フィールドは、8ビット、9ビット、または10ビットを占有でき、対応する予約フィールドは、2ビット、1ビット、または0ビットを占有する。

【0200】

本発明の本実施形態では、APSメッセージの1つのオーバーヘッドフレームが2つのオーバーヘッドグループに関する情報を含むことができるため、2つのタイムスロットのオーバーヘッドを示すために、オーバーヘッドフィールドが完全に使用され、その結果、プロテクション切替効率が向上する。

【0201】

具体的には、図18に示すOTN装置180は、図6a、図6b、図10a、図10b、図12aおよび図12bに示された方法のステップを実施することができる。図18に示すOTN装置180は、主制御基板181、OTNトリビュタリ基板182、クロスコネクト基板183、およびOTN伝送線路基板184のみを示しているが、当業者であれば、具体的な実施プロセスにおいて、OTN装置180は、通常の稼働を実施するのに必要な別の構成要素をさらに含むことを理解するはずであることに留意されたい。さらに、特定の要件に基づいて、当業者であれば、OTN装置180が、追加機能を実装するためのハードウェアコンポーネントをさらに含むことができることを理解するはずである。さらに、OTN装置180は、本発明の本実施形態を実施するのに必要な構成要素のみを含むことができるが、図18に示す構成要素のすべてを必ずしも含む必要はないことを当業者であれば理解するはずである。

【0202】

当業者であれば、本発明の各実施態様または各実施態様の可能な実装が、システム、方法、またはコンピュータプログラム製品として具体的に実装され得ることを理解されよう。従って、本発明の各実施態様または各実施態様の可能な実装は、ハードウェアのみの実施形態、ソフトウェアのみの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェアなどを含む）、またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせを備えた実施形態を使用することができ、本明細書では「回路」、「モジュール」、または「システム」と一律に呼ばれる。加えて、本発明の各実施態様または各実施態様の可能な実装は、コンピュータプログラム製品の形態をとることができ、コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読媒体に記憶されたコンピュータ可読プログラムコードである。

【0203】

当業者であれば、本明細書で開示した各実施形態に関連して説明した例におけるユニットおよびアルゴリズムステップは、電子的ハードウェアまたはコンピュータソフトウェアと電子的ハードウェアとの組み合わせによって実施してよいことを承知しているはずである。機能をハードウェアで行うかソフトウェアで行うかは、技術的解決策の具体的なアプリケーションと設計制約条件とによって決まる。当業者は、異なる方法を使用して、それぞれの具体的なアプリケーションに対して、説明された機能を実施できるが、こうした実施が、本発明の範囲を超えるものであるとみなすべきではない。

【符号の説明】

【0204】

140 第1のエンドノード
141 送信モジュール
142 受信モジュール
150 中間ノード
151 受信モジュール
152 送信モジュール
160 第2のエンドノード
161 受信モジュール
162 送信モジュール
180 OTN装置
181 主制御基板
182 OTNトリビュタリ基板
183 クロスコネクト基板
184 OTN伝送線路基板

【図1】