JP2000092125A - パケット転送装置、中継器、通信網、パケット転送方法および通信網の切替方法 - Google Patents
パケット転送装置、中継器、通信網、パケット転送方法および通信網の切替方法Info
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- JP2000092125A JP2000092125A JP25969198A JP25969198A JP2000092125A JP 2000092125 A JP2000092125 A JP 2000092125A JP 25969198 A JP25969198 A JP 25969198A JP 25969198 A JP25969198 A JP 25969198A JP 2000092125 A JP2000092125 A JP 2000092125A
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- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
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- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、伝送網が接続の中断を伴う状態変
更を行う際に、端末間の通信データの欠落を低減する通
信網を提供する。 【解決手段】 パケット転送装置等の複数の端末装置
と、それらに接続を与える伝送網からなる通信網におい
て、伝送網が接続の中断を伴う状態変更を行う際に、変
更動作前に接続停止通知信号を、変更動作後に接続再開
信号を端末装置に送る。端末装置は接続停止通知信号を
受信してから接続再開信号を受信するまでの間、記憶手
段または予備経路に通信データを回避する。 【効果】 伝送網の状態変更に伴う端末間の接続中断に
よる通信データの欠落を低減する。
更を行う際に、端末間の通信データの欠落を低減する通
信網を提供する。 【解決手段】 パケット転送装置等の複数の端末装置
と、それらに接続を与える伝送網からなる通信網におい
て、伝送網が接続の中断を伴う状態変更を行う際に、変
更動作前に接続停止通知信号を、変更動作後に接続再開
信号を端末装置に送る。端末装置は接続停止通知信号を
受信してから接続再開信号を受信するまでの間、記憶手
段または予備経路に通信データを回避する。 【効果】 伝送網の状態変更に伴う端末間の接続中断に
よる通信データの欠落を低減する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信トラヒックの
転送をパケット単位で行うパケット転送装置と、端末装
置および端末装置間を接続する伝送網からなる通信網に
関する。
転送をパケット単位で行うパケット転送装置と、端末装
置および端末装置間を接続する伝送網からなる通信網に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ノード数が大きく、各ノード間に要求さ
れる帯域が短時間で変動するデータ通信網(地域網など)
においては、通信データを小さなかたまり（パケット）
単位で管理するパケット交換方式が広く用いられてい
る。これはパケット交換方式が回線交換方式に比べ伝送
帯域を有効に使用できるためである。ここで回線交換方
式とは、空間多重、時分割多重、周波数多重、符号分割
多重などの方法で多重化された、伝送レートの決まった
伝送チャネルを単位として通信データの管理を行う交換
方式である。ただし、パケット交換方式を用いた網（以
下パケット網と称す）では回線交換方式を用いた網（以
下回線網と称す）に於けるように特定経路の伝送帯域を
常時確保したり、伝送状態を常時監視するのが難しく、
またスイッチングが蓄積転送(Store-and-Forward)方式
で行われるために経由ノード毎の遅延が大きい。このた
め、パケット交換網においては高信頼な網の構築は回線
網に比べ難しい。
れる帯域が短時間で変動するデータ通信網(地域網など)
においては、通信データを小さなかたまり（パケット）
単位で管理するパケット交換方式が広く用いられてい
る。これはパケット交換方式が回線交換方式に比べ伝送
帯域を有効に使用できるためである。ここで回線交換方
式とは、空間多重、時分割多重、周波数多重、符号分割
多重などの方法で多重化された、伝送レートの決まった
伝送チャネルを単位として通信データの管理を行う交換
方式である。ただし、パケット交換方式を用いた網（以
下パケット網と称す）では回線交換方式を用いた網（以
下回線網と称す）に於けるように特定経路の伝送帯域を
常時確保したり、伝送状態を常時監視するのが難しく、
またスイッチングが蓄積転送(Store-and-Forward)方式
で行われるために経由ノード毎の遅延が大きい。このた
め、パケット交換網においては高信頼な網の構築は回線
網に比べ難しい。
【０００３】一方、ノード数が少なく信頼性が重視され
る幹線網においては回線交換方式が通常用いられる。幹
線網に対する帯域需要は近年急増しており、それに伴い
幹線網では切替単位容量の大きいスイッチが求められ
る。その理由としては、（１）自動障害復旧の高速化の
ために動作するスイッチの数を小さくすることが望まし
いこと、（２）幹線ノードに入力する回線の数を一定以
下に抑えてハードウェア規模とコストを小さく保つこと
が望ましいこと、の２つが挙げられる。
る幹線網においては回線交換方式が通常用いられる。幹
線網に対する帯域需要は近年急増しており、それに伴い
幹線網では切替単位容量の大きいスイッチが求められ
る。その理由としては、（１）自動障害復旧の高速化の
ために動作するスイッチの数を小さくすることが望まし
いこと、（２）幹線ノードに入力する回線の数を一定以
下に抑えてハードウェア規模とコストを小さく保つこと
が望ましいこと、の２つが挙げられる。
【０００４】現実の大規模データグラム網の多くは、幹
線網の回線をパケット網が伝送経路として用いる多層構
造をとっている。このような通信網では、パケット網が
回線網上に重畳されていると言われる。回線網上にパケ
ット網が重畳されたデータ網で問題となるのは、回線網
が切替を行う際に、スイッチングによる瞬断等によりそ
の接続が一時中断される回線が生じることである。現在
のパケット転送プロトコルでは、パケットの着信確認は
確認通知(ACK)パケットを受信側が送信側に送ることで
行われている。パケットが不達の時は、受信側は不達通
知(NAK)パケットにより再送要求を送信側に出す。この
ように現在運用されているパケット網ではデータの無欠
落な切替を目指すよりは再送信によるデータ復旧により
サービスを救済する。大容量の回線が一時サービス停止
すると、不達パケット再送のための制御パケットが大量
に発生し、網の帯域の利用効率が下がると考えられる。
また、パケット転送プロトコルによる再送は制御パケッ
トが往復するだけの時間がかかるので、音声などの実時
間性を要求されるサービスや、パケット到着順序が保た
れる必要があるサービスには障害が生じることも考えら
れる。
線網の回線をパケット網が伝送経路として用いる多層構
造をとっている。このような通信網では、パケット網が
回線網上に重畳されていると言われる。回線網上にパケ
ット網が重畳されたデータ網で問題となるのは、回線網
が切替を行う際に、スイッチングによる瞬断等によりそ
の接続が一時中断される回線が生じることである。現在
のパケット転送プロトコルでは、パケットの着信確認は
確認通知(ACK)パケットを受信側が送信側に送ることで
行われている。パケットが不達の時は、受信側は不達通
知(NAK)パケットにより再送要求を送信側に出す。この
ように現在運用されているパケット網ではデータの無欠
落な切替を目指すよりは再送信によるデータ復旧により
サービスを救済する。大容量の回線が一時サービス停止
すると、不達パケット再送のための制御パケットが大量
に発生し、網の帯域の利用効率が下がると考えられる。
また、パケット転送プロトコルによる再送は制御パケッ
トが往復するだけの時間がかかるので、音声などの実時
間性を要求されるサービスや、パケット到着順序が保た
れる必要があるサービスには障害が生じることも考えら
れる。
【０００５】研究レベルでは、パケット網上で無瞬断切
替を行う試みも行われている。特に非同期転送モード(A
TM)網においては、複数の経路に常にデータを送信して
おいて、切替時には受信側のセレクタが切替元と切替先
の両経路からの信号を同期させた上で接続先を変更する
無瞬断切替方法が種々提案されている。この場合問題と
なるのは複数経路からのデータの同期であり、その手段
として目印となるセルの挿入（特開平07-264210号公報
（文献1））や、両経路上の有効情報が全てなくなるま
でダミーセルを送信する方法（特開平08-139732号公報
（文献2））などが提案されている。
替を行う試みも行われている。特に非同期転送モード(A
TM)網においては、複数の経路に常にデータを送信して
おいて、切替時には受信側のセレクタが切替元と切替先
の両経路からの信号を同期させた上で接続先を変更する
無瞬断切替方法が種々提案されている。この場合問題と
なるのは複数経路からのデータの同期であり、その手段
として目印となるセルの挿入（特開平07-264210号公報
（文献1））や、両経路上の有効情報が全てなくなるま
でダミーセルを送信する方法（特開平08-139732号公報
（文献2））などが提案されている。
【０００６】回線網での無瞬断切替も、SONET/SDH規格
の網などで検討されている（川瀬伸行、山林由明、富沢
将人、松岡伸治、「SDH網における無瞬断フレーム切換
方式の検討」電子情報通信学会和文論文誌 (BI) 通信
（情報通信システム）1995年12月、p.764）。SONET/SDH
網は同期網なため、切替に際して複数の経路からの信号
の位相を合わせるのに、バイト単位の同期をとらなけれ
ばならないのでパケット網での無瞬断切替に比べさらに
精密な制御が必要となる。
の網などで検討されている（川瀬伸行、山林由明、富沢
将人、松岡伸治、「SDH網における無瞬断フレーム切換
方式の検討」電子情報通信学会和文論文誌 (BI) 通信
（情報通信システム）1995年12月、p.764）。SONET/SDH
網は同期網なため、切替に際して複数の経路からの信号
の位相を合わせるのに、バイト単位の同期をとらなけれ
ばならないのでパケット網での無瞬断切替に比べさらに
精密な制御が必要となる。
【０００７】幹線網においては従来SONET/SDH方式が広
く使われてきたが、近年、光スイッチを用いて切替を行
う光スイッチング方式の幹線網への導入が積極的に検討
されている。光スイッチング方式とは、光伝送経路の切
替を主信号の光ー電気変換なく行う方式である。光スイ
ッチングの利点は切替単位容量がSONET/SDH等における
電気的スイッチングに比べ大きく出来ることである。し
かしながら、光信号は電気信号と異なり蓄積が困難なの
で、バッファメモリを用いた無瞬断切替は光スイッチン
グ網では難しい。
く使われてきたが、近年、光スイッチを用いて切替を行
う光スイッチング方式の幹線網への導入が積極的に検討
されている。光スイッチング方式とは、光伝送経路の切
替を主信号の光ー電気変換なく行う方式である。光スイ
ッチングの利点は切替単位容量がSONET/SDH等における
電気的スイッチングに比べ大きく出来ることである。し
かしながら、光信号は電気信号と異なり蓄積が困難なの
で、バッファメモリを用いた無瞬断切替は光スイッチン
グ網では難しい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題の一つは、パケット網が重畳された回線網にお
いて、その回線網の接続の中断（例えば、伝送路の障害
復旧の目的などでの中断をいう。）を伴う状態変更又は
状態変化が生じた際に、不達となるパケットデータの量
を低減することにある。
する課題の一つは、パケット網が重畳された回線網にお
いて、その回線網の接続の中断（例えば、伝送路の障害
復旧の目的などでの中断をいう。）を伴う状態変更又は
状態変化が生じた際に、不達となるパケットデータの量
を低減することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】パケット網は、複数のパ
ケット転送装置を伝送路で連結して構成されている。
ケット転送装置を伝送路で連結して構成されている。
【００１０】回線網上に重畳されたパケット網では、回
線が伝送路に相当する。本発明の実施例におけるパケッ
ト転送装置は、記憶手段を有するものを用いることを想
定している。実際、現実のパケット転送装置の多くは、
Store-and-Forward方式によるスイッチングを行うため
に記憶手段を含むが、本発明の実施例において、本発明
の実施例を適用するに当たり、その記憶容量が十分でな
い場合には蓄積容量を追加することが望ましい。また、
記憶手段を含まないパケット転送装置に本発明の実施例
を適用するには、パケット転送装置内に記憶手段を挿入
又は追加することが望ましいする。そのようなパケット
転送装置に接続されたある回線が切替え等によって接続
を一時中断するとき、その中断期間だけその回線へ転送
されるべきパケットデータを記憶手段に蓄積し、その回
線へのパケット送信を停止すれば、パケット網上でのデ
ータの欠落を回避できる。パケット送信停止は、回線網
からの接続停止通知を受けて行われる。接続停止通知
は、回線網が状態変更する際に、回線網の管理者または
管理装置、または伝送監視装置により生成され、各回線
に設けられた監視信号チャネルまたは別途用意された監
視信号網等を通してパケット転送装置に伝えられる。接
続停止の必要がなくなると回線網は接続再開通知をパケ
ット転送装置に送り、それを受けたパケット転送装置は
記憶手段に蓄積されたデータの送出を再開する。この機
能を実現する網の構成例を図1に示す。図１に示される
網は、パケット転送装置２０―１〜２０―５、およびそ
れらの間に接続を与える回線網から成り、回線網はさら
に回線交換装置１０−１〜１０−５とそれらを結ぶ伝送
路３０から成っている。２０―１から２０―２への伝送
経路Aを経路Bへ変更する必要が生じたとき、回線網は送
信側パケット転送装置１０−１に接続停止通知を送って
１０−１からのパケット転送を中止した上で、各回線交
換装置を用いて切替を行う。切替が完了したら、回線網
は１０−１に接続再開通知を送り、１０−１からのパケ
ットの転送が再開される。
線が伝送路に相当する。本発明の実施例におけるパケッ
ト転送装置は、記憶手段を有するものを用いることを想
定している。実際、現実のパケット転送装置の多くは、
Store-and-Forward方式によるスイッチングを行うため
に記憶手段を含むが、本発明の実施例において、本発明
の実施例を適用するに当たり、その記憶容量が十分でな
い場合には蓄積容量を追加することが望ましい。また、
記憶手段を含まないパケット転送装置に本発明の実施例
を適用するには、パケット転送装置内に記憶手段を挿入
又は追加することが望ましいする。そのようなパケット
転送装置に接続されたある回線が切替え等によって接続
を一時中断するとき、その中断期間だけその回線へ転送
されるべきパケットデータを記憶手段に蓄積し、その回
線へのパケット送信を停止すれば、パケット網上でのデ
ータの欠落を回避できる。パケット送信停止は、回線網
からの接続停止通知を受けて行われる。接続停止通知
は、回線網が状態変更する際に、回線網の管理者または
管理装置、または伝送監視装置により生成され、各回線
に設けられた監視信号チャネルまたは別途用意された監
視信号網等を通してパケット転送装置に伝えられる。接
続停止の必要がなくなると回線網は接続再開通知をパケ
ット転送装置に送り、それを受けたパケット転送装置は
記憶手段に蓄積されたデータの送出を再開する。この機
能を実現する網の構成例を図1に示す。図１に示される
網は、パケット転送装置２０―１〜２０―５、およびそ
れらの間に接続を与える回線網から成り、回線網はさら
に回線交換装置１０−１〜１０−５とそれらを結ぶ伝送
路３０から成っている。２０―１から２０―２への伝送
経路Aを経路Bへ変更する必要が生じたとき、回線網は送
信側パケット転送装置１０−１に接続停止通知を送って
１０−１からのパケット転送を中止した上で、各回線交
換装置を用いて切替を行う。切替が完了したら、回線網
は１０−１に接続再開通知を送り、１０−１からのパケ
ットの転送が再開される。
【００１１】また別の方法として、回線網のサービス中
断時に、パケット転送装置および受信装置がその回線を
経由して転送されるべきパケットデータの経路を回避用
の予備回線に一時変更することによってもパケット網で
のサービス障害は回避可能である。この場合の網の構成
例を図２に示す。図２に示される網は、パケット転送装
置２０―１〜２０―５、およびそれらの間に接続を与え
る回線網から成り、回線網はさらに回線交換装置１０−
１〜１０−５とそれらを結ぶ伝送路３０から成る。回線
交換装置１０−１および１０−２は、２０―１から２０
―２への伝送経路として、切替前に用いていた経路A、
切替後に用いる経路Bとともに、そのいずれとも異なる
予備の経路Cを経由した接続も提供する。図2の網におい
ては、回線網の切替の際に回線網内の装置から送信側パ
ケット転送装置、受信側パケット転送装置、またはその
両方に接続停止通知が送られる。いずれかのパケット転
送装置が接続停止通知を受けとると、送・受信側のパケ
ット転送装置が連動して、パケット転送に用いる回線
を、回線切替作業の間だけ予備経路を経由する回線に変
更する。
断時に、パケット転送装置および受信装置がその回線を
経由して転送されるべきパケットデータの経路を回避用
の予備回線に一時変更することによってもパケット網で
のサービス障害は回避可能である。この場合の網の構成
例を図２に示す。図２に示される網は、パケット転送装
置２０―１〜２０―５、およびそれらの間に接続を与え
る回線網から成り、回線網はさらに回線交換装置１０−
１〜１０−５とそれらを結ぶ伝送路３０から成る。回線
交換装置１０−１および１０−２は、２０―１から２０
―２への伝送経路として、切替前に用いていた経路A、
切替後に用いる経路Bとともに、そのいずれとも異なる
予備の経路Cを経由した接続も提供する。図2の網におい
ては、回線網の切替の際に回線網内の装置から送信側パ
ケット転送装置、受信側パケット転送装置、またはその
両方に接続停止通知が送られる。いずれかのパケット転
送装置が接続停止通知を受けとると、送・受信側のパケ
ット転送装置が連動して、パケット転送に用いる回線
を、回線切替作業の間だけ予備経路を経由する回線に変
更する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
【００１３】本発明の実施例は、切替の際に瞬断が生じ
る回線網を、パケット網が伝送媒体として用いるような
通信網に適用する場合に特に有効である。そのような網
に本発明の実施例を適用すると、パケット網でのデータ
損失が少なく光スイッチング網の切替を行うことが出来
る。光スイッチング網が切替に先立って上流のパケット
転送装置に接続停止通知を送り、切替が完了した後に接
続再開通知を送り、その間パケット転送装置が入力デー
タの全てを蓄積できていれば、パケット網上のデータは
欠落しないか又は欠落が生じにくい。そのような機能を
有するパケット転送装置の構成例を図３に示す。
る回線網を、パケット網が伝送媒体として用いるような
通信網に適用する場合に特に有効である。そのような網
に本発明の実施例を適用すると、パケット網でのデータ
損失が少なく光スイッチング網の切替を行うことが出来
る。光スイッチング網が切替に先立って上流のパケット
転送装置に接続停止通知を送り、切替が完了した後に接
続再開通知を送り、その間パケット転送装置が入力デー
タの全てを蓄積できていれば、パケット網上のデータは
欠落しないか又は欠落が生じにくい。そのような機能を
有するパケット転送装置の構成例を図３に示す。
【００１４】図3に示されるパケット転送装置は、入力
信号をパケット単位に分解する入力インターフェース部
１００、パケットを転送先ごとに振り分けるスイッチ部
１１０、振り分けられたパケットを送信する出力インタ
ーフェース部１２０を有する。出力インターフェース部
はさらにパケットを蓄積する記憶手段２００、蓄積手段
からの読み出しを制御するコントローラ２１０、パケッ
トデータを出力先の回線網に送信する送信部２２０を有
する。回線網が状態変更により接続を停止する際に発す
る接続停止通知は読み出しコントローラ２１０に入力さ
れる。停止通知を受けると、２１０は記憶手段２００か
らのデータ読み出しを停止し、その後にスイッチ部より
到着したデータは２００に蓄積される。接続再開通知信
号も同様に２１０に入力され、それを受けて２１０は２
００に蓄積されたデータの読み出しを再開する。読み出
しコントローラ２１０が回線網より接続停止通知を受け
てから接続再開通知を受けるまでの間に当該出力インタ
ーフェース部に到着するパケットデータを蓄積するのに
十分な容量を記憶手段２００が有していれば、回線接続
の一時停止に伴うデータの欠落は回避できる。なお記憶
手段は必ずしも図3のようにスイッチ部と送信部の間に
位置する必要はなく、パケット転送装置の光ー電気変換
部と電気ー光変換部の間のデータ経路上のどこにあって
もよい。回線網からの要求信号を、その回線に入力され
るパケットが通過する経路上のメモリ装置の読み出し部
に与えれば同等の機能は実現できる。また本発明の実施
例は、図４に示されるようなスイッチ部を持たないパケ
ット転送装置にも適用できる。図4の構成では、入力イ
ンターフェースと出力インターフェースは直接接続され
ており、パケット転送装置は交換機能を持たない中継器
として機能する。
信号をパケット単位に分解する入力インターフェース部
１００、パケットを転送先ごとに振り分けるスイッチ部
１１０、振り分けられたパケットを送信する出力インタ
ーフェース部１２０を有する。出力インターフェース部
はさらにパケットを蓄積する記憶手段２００、蓄積手段
からの読み出しを制御するコントローラ２１０、パケッ
トデータを出力先の回線網に送信する送信部２２０を有
する。回線網が状態変更により接続を停止する際に発す
る接続停止通知は読み出しコントローラ２１０に入力さ
れる。停止通知を受けると、２１０は記憶手段２００か
らのデータ読み出しを停止し、その後にスイッチ部より
到着したデータは２００に蓄積される。接続再開通知信
号も同様に２１０に入力され、それを受けて２１０は２
００に蓄積されたデータの読み出しを再開する。読み出
しコントローラ２１０が回線網より接続停止通知を受け
てから接続再開通知を受けるまでの間に当該出力インタ
ーフェース部に到着するパケットデータを蓄積するのに
十分な容量を記憶手段２００が有していれば、回線接続
の一時停止に伴うデータの欠落は回避できる。なお記憶
手段は必ずしも図3のようにスイッチ部と送信部の間に
位置する必要はなく、パケット転送装置の光ー電気変換
部と電気ー光変換部の間のデータ経路上のどこにあって
もよい。回線網からの要求信号を、その回線に入力され
るパケットが通過する経路上のメモリ装置の読み出し部
に与えれば同等の機能は実現できる。また本発明の実施
例は、図４に示されるようなスイッチ部を持たないパケ
ット転送装置にも適用できる。図4の構成では、入力イ
ンターフェースと出力インターフェースは直接接続され
ており、パケット転送装置は交換機能を持たない中継器
として機能する。
【００１５】回線網が接続停止する時点で、停止される
回線の送信側に接続されたパケット転送装置がパケット
データを流していない予備出力インターフェースを、ま
たその回線の受信側に接続されたパケット転送装置がパ
ケットデータを流していない予備入力インターフェース
を有しており、かつ回線網が両パケット転送装置の予備
入力・出力インターフェース間を接続する未使用回線を
設定できる場合、接続停止となる回線へのパケットデー
タを予備入力・出力インターフェース間の未使用回線
（以下「予備回線」と称する）を介して転送することに
よってもデータ欠落の回避又は低減が可能である。この
機能を実現するパケット転送装置の構成例を図５に示
す。図5に示されるパケット転送装置は、現用入力イン
ターフェース部１００、予備入力インターフェース部３
００，スイッチ部１１０、現用出力インターフェース部
１２０，および予備出力インターフェース部３２０を含
む。現用入力インターフェース部１００は、信号を受信
してパケットに分解する受信部４００と、現用および予
備入力インターフェースの受信部からの信号を選択する
セレクタ５００を含む。予備入力インターフェース部３
００は、受信部４００と、入力信号を各現用入力インタ
ーフェース部に分配する分岐手段６００を含む。現用出
力インターフェース部１２０は、送信部２２０と、現用
および予備出力インターフェースの送信部から信号の出
力先を選択するセレクタ５２０を含む。予備出力インタ
ーフェース部３２０は、送信部２２０と、入力信号を各
現用出力インターフェース部から選ぶセレクタ５３０を
含む。回線網からの接続停止通知・再開通知は送信先回
線を選択するセレクタ５３０に入力される。５３０はパ
ケット転送装置のいずれかの出力インターフェース１２
０に接続されたいずれかの現用回線の接続停止通知を受
けると、その出力インターフェース１２０と予備インタ
ーフェース３２０（甲とする）を接続する。また回線網
は、甲と、同回線の受信側に接続されたパケット転送装
置の予備入力インターフェース（乙とする）の間に接続
を提供する。現用回線から、甲ー乙間予備回線への経路
切替は、パケット転送装置が上記文献（１）、（２）に
示されるような無瞬断切替機能を有していればパケット
データ欠落の原因とはならない。接続再開通知をセレク
タ５３０が受け取ると、甲ー乙間予備回線から現用回線
への切り戻しがパケット交換装置間で行われる。なお、
この機能を実現するには必ずしも予備出力インターフェ
ースに配したセレクタを用いる必要はなく、例えば予備
インターフェースが現用と同様にスイッチ部に直接接続
されているようなパケット転送装置において、スイッチ
部が無瞬断切替の機能を有していれば図5に示されるも
のと同等の切替が可能である。
回線の送信側に接続されたパケット転送装置がパケット
データを流していない予備出力インターフェースを、ま
たその回線の受信側に接続されたパケット転送装置がパ
ケットデータを流していない予備入力インターフェース
を有しており、かつ回線網が両パケット転送装置の予備
入力・出力インターフェース間を接続する未使用回線を
設定できる場合、接続停止となる回線へのパケットデー
タを予備入力・出力インターフェース間の未使用回線
（以下「予備回線」と称する）を介して転送することに
よってもデータ欠落の回避又は低減が可能である。この
機能を実現するパケット転送装置の構成例を図５に示
す。図5に示されるパケット転送装置は、現用入力イン
ターフェース部１００、予備入力インターフェース部３
００，スイッチ部１１０、現用出力インターフェース部
１２０，および予備出力インターフェース部３２０を含
む。現用入力インターフェース部１００は、信号を受信
してパケットに分解する受信部４００と、現用および予
備入力インターフェースの受信部からの信号を選択する
セレクタ５００を含む。予備入力インターフェース部３
００は、受信部４００と、入力信号を各現用入力インタ
ーフェース部に分配する分岐手段６００を含む。現用出
力インターフェース部１２０は、送信部２２０と、現用
および予備出力インターフェースの送信部から信号の出
力先を選択するセレクタ５２０を含む。予備出力インタ
ーフェース部３２０は、送信部２２０と、入力信号を各
現用出力インターフェース部から選ぶセレクタ５３０を
含む。回線網からの接続停止通知・再開通知は送信先回
線を選択するセレクタ５３０に入力される。５３０はパ
ケット転送装置のいずれかの出力インターフェース１２
０に接続されたいずれかの現用回線の接続停止通知を受
けると、その出力インターフェース１２０と予備インタ
ーフェース３２０（甲とする）を接続する。また回線網
は、甲と、同回線の受信側に接続されたパケット転送装
置の予備入力インターフェース（乙とする）の間に接続
を提供する。現用回線から、甲ー乙間予備回線への経路
切替は、パケット転送装置が上記文献（１）、（２）に
示されるような無瞬断切替機能を有していればパケット
データ欠落の原因とはならない。接続再開通知をセレク
タ５３０が受け取ると、甲ー乙間予備回線から現用回線
への切り戻しがパケット交換装置間で行われる。なお、
この機能を実現するには必ずしも予備出力インターフェ
ースに配したセレクタを用いる必要はなく、例えば予備
インターフェースが現用と同様にスイッチ部に直接接続
されているようなパケット転送装置において、スイッチ
部が無瞬断切替の機能を有していれば図5に示されるも
のと同等の切替が可能である。
【００１６】以上では典型的な例としてパケット網が回
線網に重畳されている網について述べたが、本発明の実
施例は信号の送受信を行う端末装置が、状態変更動作時
に接続の中断を含む伝送網を伝送媒体として用いるよう
な通信網に一般的に適用できる。本発明の実施例を適用
した一般的な通信網の構成図を図６に示す。図６の通信
網は、端末装置700-1〜700-6および端末間に接続を与え
る伝送網800を有する。ここでいう接続とは、回線に限
らず、ATM網における仮想回線や、データ経路の導通確
認機能を持つパケット網によって与えられる接続も含
む。図６において、例えば端末装置700-1は主信号を伝
送網800に入力することにより通信データを700-2〜700-
6に送り、また800から出力される主信号を受け取ること
で700-2〜700-6からの通信データを得る。通信が必要な
端末装置間の通信は、伝送網800がそれらの端末間の接
続を提供している場合に可能である。また800が接続を
与えていない端末装置間の通信も、他の端末装置が通信
データの中継機能を有していれば可能である。例えば、
700-1から700-2に接続が与えられていなくても、700-1
から700-3および700-3から700-2に接続が与えられてい
れば、700-1からの通信データを700-3に送り、700-3が
そのデータを中継して700-2に送ることにより700-1から
700-2への通信データの送信は可能である。このような
通信網において、800が接続の一時停止を伴う状態変更
動作を行う際に、停止される接続を介して通信データを
送信する端末装置に接続停止通知を送り、接続が再開す
る際に同じ端末装置に接続再開通知を送る機能を附加
し、さらに端末に記憶手段または予備接続を用いて接続
停止中に送信すべきデータを回避する機能を附加すれ
ば、端末間の通信に影響を与えることなく伝送網の状態
変更動作が可能である。
線網に重畳されている網について述べたが、本発明の実
施例は信号の送受信を行う端末装置が、状態変更動作時
に接続の中断を含む伝送網を伝送媒体として用いるよう
な通信網に一般的に適用できる。本発明の実施例を適用
した一般的な通信網の構成図を図６に示す。図６の通信
網は、端末装置700-1〜700-6および端末間に接続を与え
る伝送網800を有する。ここでいう接続とは、回線に限
らず、ATM網における仮想回線や、データ経路の導通確
認機能を持つパケット網によって与えられる接続も含
む。図６において、例えば端末装置700-1は主信号を伝
送網800に入力することにより通信データを700-2〜700-
6に送り、また800から出力される主信号を受け取ること
で700-2〜700-6からの通信データを得る。通信が必要な
端末装置間の通信は、伝送網800がそれらの端末間の接
続を提供している場合に可能である。また800が接続を
与えていない端末装置間の通信も、他の端末装置が通信
データの中継機能を有していれば可能である。例えば、
700-1から700-2に接続が与えられていなくても、700-1
から700-3および700-3から700-2に接続が与えられてい
れば、700-1からの通信データを700-3に送り、700-3が
そのデータを中継して700-2に送ることにより700-1から
700-2への通信データの送信は可能である。このような
通信網において、800が接続の一時停止を伴う状態変更
動作を行う際に、停止される接続を介して通信データを
送信する端末装置に接続停止通知を送り、接続が再開す
る際に同じ端末装置に接続再開通知を送る機能を附加
し、さらに端末に記憶手段または予備接続を用いて接続
停止中に送信すべきデータを回避する機能を附加すれ
ば、端末間の通信に影響を与えることなく伝送網の状態
変更動作が可能である。
【００１７】本発明の実施例によればつぎのような効果
がある。
がある。
【００１８】信号の送受信を行う端末装置が、状態変更
動作時に接続の中断を含む伝送網を伝送媒体として用い
るような網において、本発明の実施例によると、予期で
きる伝送網の状態変更に際しての端末装置間の通信デー
タの欠落を回避できる。ただし予期不能な回線障害等が
生じた際には、障害が生じてから端末装置が接続停止通
知を受けとるまでの間、障害の影響を受ける端末間の通
信データは失われる。しかしその場合も、伝送網の障害
復旧プロトコルが起動して以降のデータ欠落は回避でき
る。総じて、伝送網の状態変更によるデータ欠落を低減
することができる。
動作時に接続の中断を含む伝送網を伝送媒体として用い
るような網において、本発明の実施例によると、予期で
きる伝送網の状態変更に際しての端末装置間の通信デー
タの欠落を回避できる。ただし予期不能な回線障害等が
生じた際には、障害が生じてから端末装置が接続停止通
知を受けとるまでの間、障害の影響を受ける端末間の通
信データは失われる。しかしその場合も、伝送網の障害
復旧プロトコルが起動して以降のデータ欠落は回避でき
る。総じて、伝送網の状態変更によるデータ欠落を低減
することができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、通信網の状態変更又は
変化によるデータ欠落を低減することができる。
変化によるデータ欠落を低減することができる。
【図１】本発明の第１の実施例に関わる通信網を説明す
る図である。
る図である。
【図２】本発明の第２の実施例に関わる通信網を説明す
る図である。
る図である。
【図３】本発明の第３の実施例に関わるパケット転送装
置を説明する図である。
置を説明する図である。
【図４】本発明の第４の実施例に関わるパケット転送装
置を説明する図である。
置を説明する図である。
【図５】本発明の第５の実施例に関わるパケット転送装
置を説明する図である。
置を説明する図である。
【図６】本発明の第６の実施例に関わる通信網を説明す
る図である。
る図である。
１０・・・回線交換装置、２０―１〜２０―５・・・パケット
転送装置、３０・・・伝送路 １００・・・入力インターフェース部、１１０・・・スイッチ
部、１２０・・・出力インターフェース部 ２００・・・記憶手段、２１０・・・読み出しコントローラ、
２２０・・・送信部 ３００・・・予備入力インターフェース部、３２０・・・予備
出力インターフェース部、４００・・・受信部、５００、
５２０、５３０・・・セレクタ、６００・・・分岐手段、７０
０―１〜７００―６・・・端末装置、８００・・・伝送網。
転送装置、３０・・・伝送路 １００・・・入力インターフェース部、１１０・・・スイッチ
部、１２０・・・出力インターフェース部 ２００・・・記憶手段、２１０・・・読み出しコントローラ、
２２０・・・送信部 ３００・・・予備入力インターフェース部、３２０・・・予備
出力インターフェース部、４００・・・受信部、５００、
５２０、５３０・・・セレクタ、６００・・・分岐手段、７０
０―１〜７００―６・・・端末装置、８００・・・伝送網。
Claims (31)
- 【請求項１】入力された通信データのパケットを転送す
るパケット転送装置において、第１の信号を受けてから
第２の信号を受けるまでの間、一の経路へのパケットデ
ータの送信を停止する手段を有することを特徴とするパ
ケット転送装置。 - 【請求項２】前記第１および第２の信号は前記一の経路
を介して受信するものであることを特徴とする請求項1
記載のパケット転送装置。 - 【請求項３】前記第１および第２の信号は網管理装置か
ら受信するものであることを特徴とする請求項1記載の
パケット転送装置。 - 【請求項４】前記パケットデータの送信を停止している
期間中、前記データを記憶手段に蓄積することを特徴と
する請求項1乃至3のいずれか一に記載のパケット転送装
置。 - 【請求項５】前記記憶手段は、前記パケットデータの送
信を停止している期間に受信するパケットデータを蓄積
するために十分な記憶容量を有することを特徴とする請
求項4に記載のパケット転送装置。 - 【請求項６】前記記憶手段はパケット転送装置内のスイ
ッチ部と送信部の間または光−電気変換部と電気−光変
換部の間のデータ経路上の少なくとも一方に設けられて
いることを特徴とする請求項4、５のいずれかに記載の
パケット転送装置。 - 【請求項７】特定の出力経路へのパケット送信停止時に
該経路へのデータを予備経路に回避させる機能を有する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一に記載のパ
ケット転送装置。 - 【請求項８】前記第１の信号は前記パケットデータの送
信の停止を指示するものであり、前記第２の信号は前記
パケットデータの送信の再開を指示するものであること
を特徴とする請求項1乃至7のいずれか一に記載のパケッ
ト転送装置。 - 【請求項９】入力インタフェース部からのパケット信号
を直接、出力インタフェース部内の記憶手段に記憶し、
そのパケット信号を送信部から送信する中継器であっ
て、前記記憶手段に蓄積されたパケット信号の読み出し
およびその読み出しの停止を指示する読み出し制御手段
を有することを特徴とする中継器。 - 【請求項１０】複数の端末と、前記端末間に接続を与え
る伝送網を有する通信網において、前記伝送網の状態変
更動作により一時的に第１の端末と第２の端末の間の接
続が中断される際、その接続の中断前に第一の信号を、
接続再開後に第二の信号を、それぞれ前記伝送網が前記
第１の端末に送るように構成されたことを特徴とする通
信網。 - 【請求項１１】複数の端末と、前記端末間に接続を与え
る伝送網を有する通信網において、前記伝送網の状態変
更動作により一時的に第１の端末と第２の端末の間の接
続が中断される際、接続中断前に前記伝送網が第１の端
末と第２の端末の間に予備の接続を設定するとともに第
一の信号を前記第１の端末に送り、接続再開後に前記伝
送網が第二の信号を前記第１の端末に送るように構成さ
れたことを特徴とする通信網。 - 【請求項１２】前記伝送網中の伝送路が監視信号チャネ
ルを備え、前期伝送網の状態変更動作により一時的に第
１の端末と第２の端末の間の接続が中断される際、接続
中断前に第一の信号、接続再開後に第二の信号を、それ
ぞれ前記伝送網が前記監視信号チャネルを介して前記第
１の端末に送るように構成されたことを特徴とする請求
項10又は11のいずれか一に記載の通信網。 - 【請求項１３】前記伝送網の前記状態変更動作に光スイ
ッチング手段を用いることを特徴とする請求項10乃至12
のいずれか一に記載の通信網。 - 【請求項１４】前記伝送網の前記状態変更動作にSONET/
SDH規格の伝送経路切替装置を用いることを特徴とする
請求項10乃至13のいずれか一に記載の通信網。 - 【請求項１５】前記伝送網の前記状態変更動作にATM交
換装置を用いることを特徴とする請求項10乃至13のいず
れか一に記載の通信網。 - 【請求項１６】第１および第２のパケット転送装置とそ
の両者の間に介在する第１および第２の伝送路を有する
通信網において、第１のパケット転送装置がそこから前
記第１の伝送路へのパケットデータの送出の停止指令を
受けて前記データの送出を停止する手段、前記第１のパ
ケット転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記
第１の伝送路を介して転送していたパケットデータを前
記第１のパケット転送装置から前記第２のパケット転送
装置へ前記第２の伝送路を介して転送するように経路の
変更を行う手段、前記経路の変更の完了後、送出を停止
していた前記データを前記第１のパケット転送装置から
前記第２のパケット転送装置へ前記第２の伝送路を介し
て転送するように前記データの送出停止を解除する手段
とを有することを特徴とする通信網。 - 【請求項１７】パケットデータの送信を停止している期
間中、前記データを前記第1の端末の記憶手段に蓄積す
ることを特徴とする請求項10乃至16のいずれか一に記載
の通信網。 - 【請求項１８】前記記憶手段は、前記パケットデータの
送信を停止している期間に受信するパケットデータを蓄
積するために十分な記憶容量を有することを特徴とする
請求項17に記載の通信網。 - 【請求項１９】第１および第２のパケット転送装置とそ
の両者の間に介在する第１、第２および第３の伝送路を
有する通信網において、前記第１のパケット転送装置か
ら前記第２のパケット転送装置へ前記第１の伝送路を介
して転送していたパケットデータを前記第１のパケット
転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記第２の
伝送路を介して転送するように経路の変更を行う手段、
前記経路の変更に先だって前記第１のパケット転送装置
から前記第２のパケット転送装置へ前記第１の伝送路を
介して転送していたパケットデータを前記第１のパケッ
ト転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記第３
の伝送路を介して転送するように経路の変更を行う手
段、前記第１のパケット転送装置から前記第２のパケッ
ト転送装置へ前記第１の伝送路を介して転送していたパ
ケットデータを前記第１のパケット転送装置から前記第
２のパケット転送装置へ前記第２の伝送路を介して転送
するように経路の変更が完了の後に前記第１のパケット
転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記第３の
伝送路を介して転送していたパケットデータを前記第１
のパケット転送装置から前記第２のパケット転送装置へ
前記第２の伝送路を介して転送するように経路の変更を
行う手段とを有することを特徴とする通信網。 - 【請求項２０】前記通信網はパケット網が回線網上に重
畳されたものであることを特徴とする請求項10乃至19の
いずれか一に記載の通信網。 - 【請求項２１】第１および第２のパケット転送装置とそ
の両者の間に介在する第１および第２の伝送路を有する
通信網を準備し、 第１のパケット転送装置がそこから前記第１の伝送路へ
のパケットデータの送出を停止指令を受けて前記データ
の送出を停止し、 前記第１のパケット転送装置から前記第２のパケット転
送装置へ前記第１の伝送路を介して転送していたパケッ
トデータを前記第１のパケット転送装置から前記第２の
パケット転送装置へ前記第２の伝送路を介して転送する
ように経路の変更し、 前記経路の変更を完了の後、送出を停止していた前記デ
ータを前記第１のパケット転送装置から前記第２のパケ
ット転送装置へ前記第２の伝送路を介して転送するよう
に前記データの送出停止を解除することを特徴とする通
信網の切替方法。 - 【請求項２２】前記パケットデータの送信を停止してい
る期間中、前記データを記憶手段に蓄積することを特徴
とする請求項21に記載の通信網の切替方法。 - 【請求項２３】前記記憶手段は、前記パケットデータの
送信を停止している期間に受信するパケットデータを蓄
積するために十分な記憶容量を有することを特徴とする
請求項22に記載の通信網の切替方法。 - 【請求項２４】第１および第２のパケット転送装置とそ
の両者の間に介在する第１、第２および第３の伝送路を
有する通信網を準備し、 前記第１のパケット転送装置から前記第２のパケット転
送装置へ前記第１の伝送路を介して転送していたパケッ
トデータを前記第１のパケット転送装置から前記第２の
パケット転送装置へ前記第２の伝送路を介して転送する
ように経路の変更を行い、 前記経路の変更に先だって前記第１のパケット転送装置
から前記第２のパケット転送装置へ前記第１の伝送路を
介して転送していたパケットデータを前記第１のパケッ
ト転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記第３
の伝送路を介して転送するように経路の変更を行い、 前記第１のパケット転送装置から前記第２のパケット転
送装置へ前記第１の伝送路を介して転送していたパケッ
トデータを前記第１のパケット転送装置から前記第２の
パケット転送装置へ前記第２の伝送路を介して転送する
ように経路の変更が完了の後に前記第１のパケット転送
装置から前記第２のパケット転送装置へ前記第３の伝送
路を介して転送していたパケットデータを前記第１のパ
ケット転送装置から前記第２のパケット転送装置へ前記
第２の伝送路を介して転送するように経路の変更を行う
ことを特徴とする通信網の切替方法。 - 【請求項２５】前記通信網はパケット網が回線網上に重
畳されたものであることを特徴とする請求項21乃至25の
いずれか一に記載の通信網の切替方法。 - 【請求項２６】入力された通信データのパケットを転送
するパケット転送装置を準備し、第１の信号を受けてか
ら第２の信号を受けるまでの間、一の経路へのパケット
データの送信を停止する工程を有することを特徴とする
パケット転送方法。 - 【請求項２７】前記第１および第２の信号は前記一の経
路を介して受信するものであることを特徴とする請求項
26記載のパケット転送方法。 - 【請求項２８】前記第１および第２の信号は網管理装置
から受信するものであることを特徴とする請求項26記載
のパケット転送方法。 - 【請求項２９】前記パケットデータの送信を停止してい
る期間中、前記データを前記パケット転送装置の記憶手
段に蓄積することを特徴とする請求項26乃至28のいずれ
か一に記載のパケット転送方法。 - 【請求項３０】前記記憶手段は、前記パケットデータの
送信を停止している期間に受信するパケットデータを蓄
積するために十分な記憶容量を有することを特徴とする
請求項29に記載のパケット転送方法。 - 【請求項３１】前記記憶手段はパケット転送装置内のス
イッチ部と送信部の間または光−電気変換部と電気−光
変換部の間のデータ経路上の少なくとも一方に設けられ
ていることを特徴とする請求項29,30のいずれかに記載
のパケット転送方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25969198A JP2000092125A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | パケット転送装置、中継器、通信網、パケット転送方法および通信網の切替方法 |
| US09/395,612 US6452934B1 (en) | 1998-09-14 | 1999-09-14 | Packet forwarding apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25969198A JP2000092125A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | パケット転送装置、中継器、通信網、パケット転送方法および通信網の切替方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000092125A true JP2000092125A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17337592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25969198A Pending JP2000092125A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | パケット転送装置、中継器、通信網、パケット転送方法および通信網の切替方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6452934B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000092125A (ja) |
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| US8631174B2 (en) * | 2010-04-21 | 2014-01-14 | General Electric Company | Systems, methods, and apparatus for facilitating communications between an external controller and fieldbus devices |
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