路径管理控制方法、路径管理控制程序、路径管理控制装置和路径管理控制系统的制作方法

专利名称：路径管理控制方法、路径管理控制程序、路径管理控制装置和路径管理控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及路径管理控制技术。
背景技术：
近年来，为了对用户可靠地确保网络的频带并使网络运营商有效利用网络内的资 源，提出了事先预约网络频带的服务。在以下的非专利文献1中，公开了该事先预约请求不 成功时的对策。并且，在非专利文献2中，公开了考虑通信量动向预测和网络状况来调整事 先预约请求的调度的技术。非专利文献 1 ； Jun Zheng，et.al.，“Toward Automated Provisioning ofAdvanced Reservation Service in Next-Generation Optical Internet，，，IEEECommunication Magazine, Nov.2006.非专禾Ij 文献 2 :Dirk Hetzer， Ilka Miloucheva，and Karl Jonas， “ResourceReservation in Advanced for content On-demand Services, , NETW0RKS2006.但是，在非专利文献1所记载的技术中，为了使频带的事先预约成功，而变更用户 的请求内容。并且，在非专利文献2所记载的技术中，没有考虑未能按照用户请求取得频带 的事先预约时的对策。

发明内容
本发明的目的在于，解决所述课题，提供容易按照用户请求进行频带事先预约 (事先预约路径的设定)的路径管理控制手段。为了解决所述课题，第1方面所述的发明是一种路径管理控制方法，该路径管理 控制方法使用路径管理控制装置，该路径管理控制装置具有输入输出部，其负责各种数据 的输入输出；存储部，其存储(1)示出在连接节点间的路径中使用的链路的识别信息的路 线信息、(2)针对每个所述链路的识别信息以时序示出利用相应链路的事先预约路径和现 状路径的识别信息以及相应链路的剩余频带的资源信息、(3)针对每个所述现状路径的识 别信息示出在相应现状路径中使用的链路的识别信息和频带的路径信息、(4)针对每个所 述事先预约路径的识别信息示出在相应事先预约路径中使用的频带和相应事先预约路径 的利用期间的路径预约信息；路线计算部，其参照所述路线信息、所述资源信息、所述路径 信息和所述路径预约信息，进行所述路径的路线计算；以及路径设定部，其根据所述路径预 约信息或经由所述输入输出部输入的路径的设定请求，在网络上对各节点设定路径，其特 征在于，所述路径管理控制装置执行以下步骤经由所述输入输出部，受理包含所述事先预 约路径所请求的频带和利用期间在内的所述事先预约路径的设定请求的步骤；参照所述路 线信息和所述资源信息，计算在所述事先预约路径中使用的路线的步骤；参照每条链路在 所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，判断在所述计算出的所述事先预约路径的路线上 的链路中，是否存在在所述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路的步骤；当判断为在所述计算出的所述事先预约路径的路线上的链路中，存在在所 述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路时，针对在所述路 径信息和所述路径预约信息中登记的路径中、使用无法确保所述设定请求所示的频带的链 路的路径，参照所述路线信息和所述资源信息，计算相应路径的替代路线的步骤；以及向所 述资源信息和所述路径预约信息反映所述计算出的替代路线和所述事先预约路径的路线 的步骤。第18方面所述的发明是一种路径管理控制装置，其特征在于，该路径管理控制装 置具有输入输出部，其负责各种数据的输入输出；存储部，其存储(1)示出在连接节点间 的路径中使用的链路的识别信息的路线信息、(2)针对每个所述链路的识别信息以时序示 出利用相应链路的事先预约路径和现状路径的识别信息以及相应链路的剩余频带的资源 信息、(3)针对每个所述现状路径的识别信息示出在相应现状路径中使用的链路的识别信 息和频带的路径信息、(4)针对每个所述事先预约路径的识别信息示出在相应事先预约路 径中使用的频带和相应事先预约路径的利用期间的路径预约信息；路线计算部，其经由所 述输入输出部，受理包含所述事先预约路径的频带和利用期间在内的所述事先预约路径的 设定请求，参照所述路线信息和所述资源信息，计算在所述事先预约路径中使用的路线，参 照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，在判断为在所述计算出的所述事先 预约路径的路线上的链路中，存在在所述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设定请 求所示的频带的链路时，针对在所述路径信息和所述路径预约信息中登记的路径中、使用 无法确保所述设定请求所示的频带的链路的路径，参照所述路线信息和所述资源信息，计 算相应路径的替代路线，向所述资源信息和所述路径预约信息反映所述计算出的替代路线 和所述事先预约路径的路线；以及路径设定部，其在所述路径预约信息所示的利用期间内， 针对网络上的各节点设定所述路径预约信息所示的频带的所述事先预约路径。第19方面所述的发明是一种路径管理控制系统，其特征在于，该路径管理控制系 统具有第18方面所述的路径管理控制装置、以及根据来自该路径管理控制装置的路径设 定指示在与其他节点之间设定路径的节点。这样，该路径管理控制装置能够参照资源信息中的各链路所设定的现状路径和事 先预约路径的预约状况，来计算事先预约路径。此时，在设定该事先预约路径时存在无法确 保频带的链路的情况下，参照其他链路的现状路径和事先预约路径的预约状况，计算使用 该链路的其他的路径的替代路线，进行路线重排。这样，能够减少驳回事先预约路径的设定 请求的概率。即，容易按照用户的请求来设定事先预约路径。第2方面所述的发明的特征在于，在第1方面所述的路径管理控制方法中，所述路 径管理控制装置在为了进行所述路径设定而向所述各节点指示所述路径的追加、删除、频 带的变更时，指示其无间断地执行。根据这种方法，路径管理控制装置在指示路径的追加、删除、频带的变更时，不产 生分组损失，所以不会降低网络服务的品质。第3方面所述的发明的特征在于，在第1或第2方面所述的路径管理控制方法中， 所述资源信息包含与分配给相应链路的原始频带有关的信息，当在所述计算出的所述事先 预约路径的路线上的链路中，存在多个在所述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设 定请求所示的频带的链路的情况下，所述路径管理控制装置执行以下步骤在计算所述路径的替代路线时，受理如下的选择输入的步骤，该选择输入选择在所述多个链路中是优先 从所述原始的频带大的链路起计算所述路径的替代路线、还是优先从所述原始的频带小的 链路起计算所述路径的替代路线；以及在计算所述路径的替代路线时，根据所述受理的选 择输入，决定优先从所述多个链路中的哪个链路起计算相应链路的所述路径的替代路线的步骤。根据这种方法，例如在该路径管理控制装置中，如果进行优先从原始频带大的链路起进行路线重排的选择输入，则能够通过路线重排来确保大频带的可能性高，所以，即使 事先预约路径所请求的频带比较大，也能够减少驳回该事先预约路径的设定请求的概率。 并且，在该路径管理控制装置中，例如，如果进行优先从原始的频带小的链路起进行路线重 排的选择输入，则在原始的频带小的链路中收容小频带的路径的可能性高，容易发现相应 链路内的路径的替代路线，所以，能够减少驳回该事先预约路径的设定请求的概率。第4方面所述的发明的特征在于，在第3方面所述的路径管理控制方法中，在相应 链路中存在多个作为所述替代路线的计算对象的路径的情况下，所述路径管理控制装置执 行以下步骤受理所述多个路径中(1)是优先从相应路径的频带大的路径起计算所述路径 的替代路线、还是优先从相应路径的频带小的路径起计算所述路径的替代路线；以及(2) 是优先从相应路径的利用期间长的路径起计算所述路径的替代路线、还是优先从相应路径 的利用期间短的路径起计算所述路径的替代路线中的至少一方的选择输入的步骤；以及根 据所述受理的选择输入，参照所述路径信息和所述路径预约信息所示的相应路径的频带和 利用期间，决定优先从所述多个路径中的哪个路径起计算所述路径的替代路线的步骤。根据这种方法，例如在该路径管理控制装置中，如果选择频带大的路径作为路线 重排的对象，则能够在相应链路中确保大频带，所以，能够减少驳回频带大的事先预约路径 的设定请求的概率。另一方面，如果选择频带小的路径作为路线重排的对象，则能够容易地 发现相应路径的替代路线。并且，如果选择利用期间长的路径作为路线重排的对象，则能够 确保长期间的空闲频带，所以，能够减少驳回利用期间较长的事先预约路径的设定请求的 概率。进而，如果选择利用期间短的路径作为路线重排的对象，则能够容易地发现相应路径 的替代路线，所以，能够减少驳回事先预约路径的设定请求的概率。第5方面所述的发明的特征在于，在第1 第4方面的任一方面所述的路径管理 控制方法中，所述路径管理控制装置在计算所述路径的替代路线时，将所述资源信息所示 的链路中相应链路的剩余频带不足相应路径的频带的链路排除在所述替代路线的对象之 外进行计算。根据这种方法，在路径管理控制装置中，能够避免对小于相应路径的频带的链路 分配替代路线的情况。第6方面所述的发明的特征在于，在第1 第5方面的任一方面所述的路径管理 控制方法中，所述路径预约信息包含按照规定周期设定的多个所述事先预约路径的信息， 所述路径管理控制装置在作为所述替代路线的计算对象的路径是按照所述规定周期设定 的多个所述事先预约路径中的任一个时，针对相应多个事先预约路径的全部，以使得通过 相同路线的方式计算所述替代路线，并且分别向所述路径预约信息和所述资源信息反映所 述计算出的替代路线。根据这种方法，在路径管理控制装置中，为了新设定事先预约路径，例如在需要对每月1日设定24小时路径这样的按照规定周期的事先预约路径(惯例事先预约路径)进 行路线重排时，能够分别针对该事先预约路径执行路线重排。并且，惯例事先预约路径在路 线重排后每次路线相同，所以，即使在使用这种惯例事先预约路径的情况下，也能够保证服 务的品质。第7方面所述的发明的特征在于，在第1 第6方面的任一方面所述的路径管理 控制方法中，所述资源信息包含对所述现状路径和所述事先预约路径分配的相应链路的时 隙的识别信息，所述路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余 频带，在判断为相应链路虽然在所述设定请求所示的利用期间内存在所述设定请求所示的 频带以上的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带时，执行 以下步骤执行变更在相应链路中对所述现状路径或所述事先预约路径分配的时隙的时隙 重排，在相应链路中确保所述事先预约路径的设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带 的步骤；对所述事先预约路径分配所述确保的空闲频带的时隙的步骤；以及向所述资源信 息反映对所述事先预约路径分配的时隙的识别信息以及通过所述时隙重排而变更的所述 现状路径或所述事先预约路径的时隙的识别信息的步骤。根据这种方法，路径管理控制装置在设定事先预约路径的链路中不存在频带以上 的剩余频带时，进行第1 第6方面所述的路线重排，在判断为在设定事先预约路径的链 路中存在频带以上的剩余频带、但不存在相应事先预约路径的频带以上的连续的空闲频带 时，进行第7方面所述的时隙重排。这样，能够将路线重排抑制为必要最小限度。并且，在 执行该时隙重排时，能够执行还考虑了资源信息中的现状路径和事先预约路径的各时隙的 预约状况的时隙重排。第8方面所述的发明的特征在于，在第7方面所述的路径管理控制方法中，所述路 径管理控制装置执行以下步骤按照规定期间执行变更在相应链路中对所述现状路径或所 述事先预约路径分配的时隙的时隙重排，扩展在相应链路内被2条路径夹在中间的空闲频 带或被相应链路的端部和1条路径夹在中间的空闲频带的步骤；以及向所述资源信息反映 通过所述时隙重排而变更的所述现状路径或所述事先预约路径的时隙的识别信息的步骤。根据这种方法，路径管理控制装置按照规定周期进行时隙重排，始终在链路内确 保连续的空闲频带。由此，在进行了事先预约路径(或即时利用路径)的设定请求时，能够 立即调整能够设定相应路径的环境。第9方面所述的发明的特征在于，在第7或第8方面所述的路径管理控制方法中， 所述路径管理控制装置在所述时隙重排中，在相应链路中确保所述空闲频带时，以在相应 链路内被2条路径夹在中间的空闲频带或被相应链路的端部和1条路径夹在中间的空闲频 带中、优先从所述空闲频带宽的频带起扩展相应频带的方式，来执行所述时隙重排。根据这种方法，路径管理控制装置能够通过部分的时隙重排，确保用于设定事先 预约路径的连续的空闲频带。第10方面所述的发明的特征在于，在第7 第9方面的任一方面所述的路径管理 控制方法中，所述路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频 带，在判断为相应链路虽然在所述设定请求所示的利用期间内存在所述设定请求所示的频 带以上的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带、且所述设 定请求所示的利用期间和频带中的至少一方超过规定阈值时，在相应链路中执行所述时隙重排。根据这种方法，路径管理控制装置仅在必要时进行时隙重排，所以，能够将时隙重 排的执行抑制为必要最小限度。第11方面所述的发明的特征在于，在第7 第10方面的任一方面所述的路径管 理控制方法中，所述路径管理控制装置在执行所述时隙重排的情况下，在确保所述设定请 求所示的频带以上的连续的空闲频带时，分别合并在相应链路内被2条路径夹在中间的空 闲频带或被相应链路的端部和1条路径夹在中间的空闲频带。根据这种方法，路径管理控制装置能够确保合并了在链路内分散存在的空隙频带 后的频带。第12方面所述的发明的特征在于，在第11方面所述的路径管理控制方法中，所述 路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带和对所述各时 隙分配的频带，在判断为相应链路存在在所述设定请求所示的利用期间内所述设定请求所 示的频带以上的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带、且 相应链路的空闲频带率超过规定阈值时，执行所述时隙重排。根据这种方法，路径管理控制装置能够将时隙重排的执行抑制为必要最小限度。第13方面所述的发明的特征在于，在第7 第12方面的任一方面所述的路径管 理控制方法中，所述路径管理控制装置在存在多个作为所述时隙重排对象的链路时，分别 在相应链路中同时执行所述时隙重排。根据这种方法，路径管理控制装置能够缩短到时隙重排完成为止所需要的时间。第14方面所述的发明的特征在于，在第1方面所述的路径管理控制方法中，所述 资源信息包含构成相应链路的时隙的识别编号，所述路径管理控制装置在设定所述事先预 约路径时，参照所述资源信息，从作为相应事先预约路径的设定目标的链路的空闲时隙中、 时隙的识别编号最小的链路或识别编号最大的链路起优先进行选择并进行设定。根据这种方法，路径管理控制装置从相应链路的空闲时隙的端部起设定事先预约 路径，所以，容易针对此后设定的路径确保连续的空闲频带。第15方面所述的发明的特征在于，在第14方面所述的路径管理控制方法中，所述 路径管理控制装置在选择作为相应事先预约路径的设定目标的链路的空闲时隙时，参照所 述资源信息，针对所述利用期间越长的事先预约路径，选择所述识别编号越小或越大的链 路进行设定。根据这种方法，路径管理控制装置针对利用期间越长的事先预约路径，从相应链 路的空闲时隙的端部起设定事先预约路径，所以，容易针对此后设定的路径确保连续的空 闲频带。第16方面所述的发明的特征在于，在第1 第15方面的任一方面所述的路径管 理控制方法中，所述事先预约路径的设定请求是即时地利用路径的即时利用路径的设定请 求。根据这种方法，关于即时利用路径，路径管理控制装置也同样容易按照用户的请 求来设定路径。第17方面所述的发明是一种路径管理控制程序，其特征在于，该路径管理控制程 序使作为计算机的路径管理控制装置执行第ι 第16方面的任一方面所述的路径管理控制方法。根据这种程序，能够使一般的计算机执行路径管理控制方法。第20方面所述的发明在第18方面所述的路径管理控制装置中，所述路径管理控 制装置被用于包含多个域而构成的网络，该域具有所述路径管理控制装置、以及根据来自 该路径管理控制装置的路径设定指示在与其他节点之间设定路径的节点，其特征在于，所 述存储部还存储域连接信息，其针对每个所述节点的识别信息，示出设定以相应节点为终 点的路径时经由的域的识别信息；以及经由域信息，其针对每个所述事先预约路径和现状 路径的识别信息，示出相应路径经由的域的识别信息，所述路径管理控制装置还具有经由 域确定部，当在所述路线计算部中受理了所述事先预约路径的设定请求时，该经由域确定 部参照作为所述事先预约路径的终点的节点的识别信息和所述域连接信息，使用所述事先 预约路径的终点节点的识别信息，来确定设定该事先预约路径时所经由的域；以及重排路 径通知部，其针对所述确定的域的路径管理控制装置，发送包含所述经由的域的识别信息 在内的所述事先预约路径的设定请求，当从其他所述路径管理控制装置接收到所述事先预 约路径的设定请求时，指示自身的路径管理控制装置的路线计算部针对所述事先预约路径 计算所述自身的域中的路线，在该路线计算部的路线计算的结果为存在无法确保所述设定 请求所示的频带的链路时，针对使用该链路的路径中计算了所述替代路线的路径，参照所 述经由域信息，来确定该路径经由的域，向该确定出的域的路径管理控制装置通知所述路 径的路径ID。根据这种路径管理控制装置，跨越多个域来设定新路径，在伴随该设定需要进行 事先预约路径或现状路径的重排时，能够对进行该重排的路径所经由的域的路径管理控制 装置通知进行重排的情况。即，能够事先向伴随重排而可能受到通信的瞬间中断的影响的 域的路径管理控制装置通知该情况。根据本发明，能够减少驳回事先预约路径(或即时利用路径)的设定请求的概率。


图1是示出包含本发明的实施方式的路径管理控制装置的网络的结构例的图。图2是示出图1的路径管理控制装置的结构的框图。图3是例示出图2的资源信息的链路信息和资源预约信息的图。图4是例示出图2的路径信息的图。图5是例示出图2的路线信息的图。图6是例示出图2的路径预约信息的图。图7是示出图2的路径管理控制装置的动作顺序的流程图。图8是示出图7的S706的路线重排处理的流程图。图9是概念性地说明本实施方式的时隙重排的图。图10是示出图8的S806的时隙重排算法的执行处理的流程图。图11是示出本实施方式的时隙重排的处理顺序的流程图。图12是说明本实施方式的重排实施基准值的计算例的图。图13是示出跨越多个域来设定新路径时的路径管理控制装置的动作概要的图。图14是示出图13的路径管理控制装置的结构的框图。
图15是示出图14的路径管理控制装置的处理顺序的流程图。图16是示出图14的路径管理控制装置的处理顺序的流程图。标号说明1 路径管理控制装置;2(2A、2B、2C、2D)节点；11 输入 输出部；12 处理部；13 存储部；14 通信部；121 路线计算部；122 路径设定部；123 经由域确定部；124 设定请 求发送部；125 重排路径通知部；131 资源信息；132 路径信息；133 路线信息；134 路 径预约信息；135 域连接信息；136 经由域信息；1311 链路信息；1312 资源预约信息。
具体实施例方式下面，参照

用于实施本发明的最佳方式(以下称为实施方式)。图1是 示出包含本发明的实施方式的路径管理控制装置的网络的结构例的图。如图1所示，网络 构成为包含节点2(2A、2B、2C、2D)和路径管理控制装置1。该节点2和路径管理控制装置1 以能够通信的方式连接。路径管理控制装置1存储网络内的资源信息131、路线信息133和路径预约信息 134等。而且，该路径管理控制装置1从外部装置等接收到路径设定请求后，参照所述各信 息进行路线计算，对计算出的路线上的节点2进行路径设定请求。另外，该资源信息131、路线信息133和路径预约信息134的具体内容在后面详细 叙述，但是，如图1例示的那样，路径预约信息134是表示各事先预约路径的利用开始日期 时间(利用开始时刻)、利用结束日期时间(利用结束时刻)、路径ID、频带等的信息。并 且，资源信息131不仅包含当前(现状)的各链路的资源信息，还包含将来的各链路的资源 信息。即，该资源信息131表示各链路的现状路径和事先预约路径的分配状况。另外，现状 路径是当前对网络设定的路径，具体而言是在路径信息132中登记的路径。并且，事先预约 路径是将来对网络设定的预定路径，具体而言是在路径预约信息134中登记的路径。并且，路径管理控制装置1根据该路径预约信息134对各节点2进行路径设定指 示。接收到这种路径设定指示的节点2与其他节点2之间进行信号传送，设定路径。关于 这里的路径设定，可以在各节点2彼此之间直接设定路径，也可以设定比节点2所存在的网 络层相对下位的层的逻辑路径。并且，该网络通过TDM(TimeDivision Multiplexing) ,WDM(Wavelength Division Multiplexing)等线路交换网络、或IP (InternetProtocol)网、以太网(注册商标)、 MPLS (Multi-Protocol Label Switching)网实现。节点 2 通过 MPLS 网的 MPLS 路由器、IP 网的路由器、光网的光交叉连接器等实现。<动作概要>这里，参照图1说明路径管理控制装置1的动作概要。另外，在以下的说明中，以路 径管理控制装置1受理事先预约路径的设定请求作为新路径的情况为例进行说明，但是， 也可以受理即时利用路径(即时开始利用的路径)的设定请求。首先，路径管理控制装置1通过输入装置(未图示)等外部装置，例如受理起点节 点(节点2A)—终点节点(节点2D)之间的新路径的设定请求。该设定请求包含希望对该 路径分配的频带和利用期间。参照资源信息131、路线信息133等，考虑当前和将来的各链 路的资源分配状况，进行该新路径的路线计算。这里计算的路线例如是从起点节点到终点节点的最短路线。这里，路径管理控制装置1在判断为无法在该最短路线上设定新路径时，进行以 下这种处理。即，路径管理控制装置1参照资源信息131所示的当前和将来的各链路的资源分 配状况，在无法设定新路径的原因是(1)该链路的剩余频带不足而导致的情况下，再次进 行路线计算，寻找已经预约的路径的移动目的地的路线(进行路线重排)。例如，作为已经 预约的路径(路径ID “hh”的路径)的路线的移动目的地，探寻节点2A —节点2B —节点 2C这样的路线。另一方面，在无法设定新路径的原因是(2)不存在能够设定新路径的足够的连续 频带而导致的情况下，例如在该链路的空闲时隙分散的情况下，变更(重排)对已经预约的 路径(路径ID“hh”的路径)分配的时隙，使能够设定该新路径的连续的频带确保空闲。然 后，对确保的空闲频带分配该新路径。另外，路径管理控制装置1在判断为即使进行这种路 线重排或时隙重排也无法设定新路径时，驳回该新路径的设定请求。然后，通知无法设定新 路径等。这样，路径管理控制装置1尽可能地按照设定请求进行新路径的设定。<路径管理控制装置的结构>接着，使用图2详细说明路径管理控制装置1的结构。图2是示出图1的路径管 理控制装置的结构的框图。如图2所示，路径管理控制装置1具有输入输出部11、处理部12、存储部13以及 通信部14。输入输出部11是针对与该路径管理控制装置1连接的键盘和鼠标等输入装置 (未图示)、液晶监视器等输出装置(未图示)等的外部装置的接口。该输入输出部11向 处理部12输出从外部装置输入的信息，并向外部装置输出由处理部12处理后的信息。该 输入输出部11在这里主要受理新路径(即时利用路径或事先预约路径)的设定请求的输 入。并且，输出该设定请求的结果、即是否发现了新路径的路线。处理部12负责该路径管理控制装置1整体的控制，进行输入输出部11、通信部14 和存储部13的控制以及所输入的信息的处理。该处理部12具有路线计算部121，其进行从起点节点到终点节点的路径的路线 计算(搜索)；以及路径设定部122，其向各节点2输出在所计算的路线上设定路径的路径 设定指示。路线计算部121参照资源信息131、路线信息133等，计算从起点节点到终点节点 的路线。在这里的路线计算中，使用dijkstra算法、k-shortest path算法等。另外，路线 计算部121受理起点节点和终点节点的识别信息(节点ID等)的输入后，参照在资源信息 131中登记的各链路的链路成本、网络的拓扑信息(未图示)，计算从该起点节点到终点节 点的路线候选及其链路成本。然后，例如按照链路成本的顺序将该路线候选登记在路线信 息133中。并且，路线计算部121对计算出的路线候选中作为该路径的路线而选择的路线 赋予标志等。这样，在路径预约信息134所示的利用开始日期时间到来时，路径设定部122 能够参照该路线信息133，掌握可以在哪个路线中设定路径。并且，该路线计算部121决定所述路线重排的对象链路和对象路径后，参照路线 信息133，在该路线重排的对象链路中搜索作为对象路径的移动目的地的路线(替代路线)。然后，参照路径预约信息134等，确认该路线重排的对象路径的频带、利用期间(利 用开始日期时间和利用结束日期时间)，并且，根据资源信息131确认该搜索到的路线中的 资源预约状况，判断在该搜索到的路线中，在该利用期间内是否能够确保该路径的频带。这 里，在判断为在该搜索到的路线中，在该利用期间内能够确保该路径的频带时，选择该路线 作为该路径的移动目的地的替代路线。然后，在资源信息131中反映该路径的路线变更为 所述替代路线的情况。即，在资源信息131中反映该路径在相同的利用期间中、以相同频带 利用所述替代路线的情况。并且，这里选择的替代路线记录为在路线信息133的该路径中 使用的路线。使用流程图在后面详细叙述这种路线计算部121的处理。另外，关于这种路线计算，可以在路径管理控制装置1中受理即时利用路径或事先预约路径的设定请求时进行，也可以在路线信息133中登记路线计算部121事先计算出 的路线候选，根据需要从该路线候选中选择路线。路径设定部122参照路径预约信息134在网络上设定路径。即，在成为该路径预约 信息134所示的利用开始日期时间时，在网络上设定该路径预约信息134所示的频带的路 径。并且，在成为该路径预约信息134所示的利用结束日期时间时，结束所述路径的设定。 另外，该路径设定部122设定的路径的路线，使用在所述路线信息133中作为该路径的路线 而选择的路线。并且，该路径设定部122在受理即时开始利用的路径(即时利用路径)的 设定请求时，首先在路线计算部121中计算该即时利用路径的路线，在该计算出的路线上 设定路径。然后，路径设定部122在路径信息132中记录该设定的路径的信息(起点节点 ID、终点节点ID、经由链路列表、频带等)。另外，路径设定部122在针对网络上的节点指示 路径的追加、删除或频带的变更时，指示通过VCAT (VirtualConcatenation)和LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme)，指示其无间断地执行。这样，能够保证由该路径提供的服 务的品质。另外，通过使路径管理控制装置1的CPU (Central Processing Unit)等执行存储 在存储部13中的规定程序，来实现该处理部12的功能。除了实现该路径管理控制装置1的功能的程序以外，存储部13还存储处理部12 进行路线计算、路线重排、时隙重排等时所参照的各种数据。并且，该存储部13存储资源信 息131、路径信息132、路线信息133以及路径预约信息134。并且，该存储部13存储该网络 的拓扑信息(省略图示)。拓扑信息是在网络内设置的节点2的识别信息和表示该节点彼 此之间如何连接的信息。根据路径管理控制装置1从网络的各节点2收集的信息，来更新 该拓扑信息和资源信息131。另外，该存储部13通过RAM (Random Access Memory)、闪存、 HDD (Hard Disk Drive)等存储装置来实现。资源信息131是表示连接构成网络的各节点2的链路、该链路中的当前和将来的 剩余频带、对该链路分配的路径的路径ID等的信息。这种资源信息131构成为包含链路信 息1311和资源预约信息1312。图3是例示出图2的资源信息的链路信息和资源预约信息的图。如图3例示的那 样，该链路信息1311是针对每个构成网络的链路的识别信息(链路ID)示出该链路的频带 (原始的频带)、A端节点ID、A端节点IF (interface) ID、Z端节点ID、Z端节点IF ID、链 路成本等的信息。另外，该链路成本的值例如使用根据该链路的剩余频带而求出的值。并 且，节点ID和节点IF ID例如使用IP地址等。
并且，资源预约信息1312是针对每个链路ID以时序表示利用该链路的现状路径 和事先预约路径的路径ID以及该链路的剩余频带的信息。如图3例示的那样，该资源预约 信息1312是针对每个链路ID以时序表示该链路的时隙的时隙No.(时隙编号)、对该时隙 分配的路径的路径ID以及该链路的剩余频带的信息。例如，图3的链路ID为“1”的资源预 约信息1312表示，该链路的时刻“1”的剩余频带为“XX”，未对时隙No. “1”的时隙分配路 径。并且，表示对时隙No. “2 4”的时隙分配路径ID为“ee”的路径，对时隙No. “5”的 时隙分配路径ID为“bb”的路径。并且，在各时隙的频带分别相同、例如1个时隙的频带为 155Mbps的情况下，表示在链路ID “1”的链路中，对路径ID “ee”的路径分配155Mbps X 3 =465Mbps的频带。另外，在该图3的资源预约信息1312中，时刻“1”的信息表示当 前的资源预约信 息，时刻“2”以后表示将来的资源预约信息。并且，该时刻“1”、“2”、“3”…的时间间隔能 够任意设定，该时间间隔可以相同，也可以不同。在所述路线计算部121进行路线计算和时隙重排时，参照该资源信息131。图2的路径信息132是针对每个现状路径的路径ID示出在该现状路径中使用的 链路的链路ID和频带的信息。图4是例示出图2的路径信息的图。如图4例示的那样，该 路径信息132是针对每个现状路径的路径ID示出起点节点ID、起点节点IF ID、终点节点 ID、终点节点IF ID、经由链路列表、频带等的信息。返回图2的说明。路线信息133是针对每一路径示出该路径的路线候选(经由链 路ID的列表)的信息。图5是例示出图2的路线信息的图。如图5例示的那样，路线信息 133是针对路径ID、针对划分该路线的区间示出作为该区间的路线候选的经由链路ID列 表、链路成本等的信息。这些各区间的路线候选的组合为该路径的路线候选。另外，该路线 候选按照该路线候选的链路成本从小到大(或从大到小)的顺序排列。在图5所例示的路线信息133的情况下，路径ID“hh”的路径被划分为区间ID“ 1 3”的3个区间，区间ID “1”的区间示出存在5个路线候选。并且，区间ID “2”的区间示出 存在4个路线候选，区间ID “3”的区间示出存在2个路线候选。而且，当前由路线计算部 121选择的路径ID “hh”的路线候选示出，区间ID “1”为路线候选ID “1”、区间ID “2”为 路线候选ID “1”、区间ID “3”为路线候选ID “1”的路线。路线计算部121进行路线计算 时参照该路线信息133。另外，路径管理控制装置1也可以不具有这种路线信息133，而在每当产生路线计 算的需要时，在路线计算部121中进行路线计算。返回图2的说明。路径预约信息134是表示事先预约路径的利用期间、该事先预约 路径的路径ID、频带等的信息。图6是例示出图2的路径预约信息的图。如图6例示的那 样，路径预约信息134针对每个事先预约路径的预约ID，包含该事先预约路径的利用开始 日期时间和利用结束日期时间(利用期间)、该事先预约路径的路径ID和频带。在输入了 事先预约路径的设定请求后，在确定了设定该事先预约路径的阶段中，通过路线计算部121 登记该路径预约信息134。路径设定部122进行路径设定时参照该路径预约信息134。另 夕卜，该路径预约信息134的利用开始日期时间和利用结束日期时间也可以是“每月1日设定 24小时路径”等按照规定周期的利用日期时间。并且，也可以仅指定利用开始日期时间和 利用结束日期时间中的任一方。并且，也可以包含该事先预约路径的用户的用户ID等。
通信部14负责与各节点2的通信接口。处理部12经由该通信部14取得各节点2和链路的更新信息，或通过信号传送向各节点2输出路径的设定指示。<路径管理控制装置的动作>接着，使用图7说明路径管理控制装置1的动作顺序。图7是示出图2的路径管 理控制装置的动作顺序的流程图。另外，路径管理控制装置1在以下所示的计算处理开始 前，取得各节点2和链路的信息，将资源信息131改写为最新的信息。首先，路径管理控制装置1的处理部12受理经由输入输出部11从外部装置等输 入的新路径A的设定请求(S701)。该新路径A可以是所述即时利用路径，也可以是事先预 约路径。该设定请求包含该新路径A的起点节点和终点节点的ID、利用期间以及频带等的 信息(请求条件)。接着，处理部12的路线计算部121进行该路径A的路线计算(S702)。这里的路线 计算如下进行根据资源信息131和拓扑信息，计算在从该路径A的起点节点到终点节点的 路线中满足该设定请求所示的请求条件的链路的组合，由此进行路线计算。这里计算出的 路线与该路线的链路成本一起登记在路线信息133中。这里，在路线计算部121发现了满足路径A的设定请求所示的请求条件的路线时 (S703 是)，路径设定部122在该计算出的路线上设定路径A(S707)。然后，路径的设定完 成后，将该路径的信息登记在路径信息132中。另一方面，在路线计算部121没有发现满足路径A的设定请求所示的请求条件的 路线时(S703 否)，即在判断为在路线计算部121计算出的路径A的路线上，在设定请求 所示的利用期间中，存在无法确保该设定请求所示的频带的链路时，进入S704。然后，路线 计算部121判断是否能够针对在资源信息131中对该链路分配的各个路径进行路线重排 (S704)。S卩，路线计算部121参照资源信息131，在路线重排的对象路径转移到替代路线 时，如果在该替代路线的链路中、在该路径的利用期间内剩余频带没有不足，则判断为能够 进行路线重排，如果在该路径的利用期间内剩余频带不足，则判断为不能进行路线重排。另 夕卜，这里作为路线重排对象的路径是与该链路有关的资源预约信息1312所示的现状路径 和事先预约路径。这里，在路线计算部121判断为能够针对对该链路分配的路径进行路线重排 (S704 是)、且判断为能够通过该路线重排来设定路径A时(S705 是)，路线计算部121执 行该路径的路线重排(S706)。然后，在资源信息131中反映重排后的路线的信息，并结束处 理。另外，使用流程图在后面详细叙述该路线重排。另一方面，在路线计算部121判断为不能针对对该链路分配的路径进行路线重排 的情况下(S704 否)、或者判断为不能通过该路线重排来设定路径A的情况下(S705 否)， 如果已经针对在资源信息131中登记的全部路径判断了是否能够进行路线重排(S710 是)，则路线计算部121结束该路线计算处理。即，驳回路径的设定请求。另一方面，如果存在路线计算部121还没有判断是否能够进行路线重排的路径 (S710 否)，则返回 S704。接着，详细说明S706的路线重排。图8是示出图7的S706的路线重排处理的流 程图。首先，路线计算部121针对在路线重排中使用的参数即k、i、j，分别设置为k = 1、i = 1、j = 1(S800)。然后，路线计算部121从在路线信息133中登记的路径A的路线候选中，选择作为 路线重排对象的路线。即，路线计算部121从在路线信息133中登记的路径A的路线候选 中，选择链路成本第k小的路线。然后，路线计算部121参照资源信息131，选择构成该选择 出的路线候选的路线的链路中、如果设定路径A则剩余频带不足的第i个链路i (S801)。接着，路线计算部121参照资源信息131，从在S801中选择出的链路i所收容的 路径中，选择路线重排的对象路径。即，路线计算部121从链路i所收容的路径中，选择第 j个路径j作为路线重排的对象(S802)。另外，这里路线计算部121选择的路线重排的对 象路径可以仅将事先预约路径作为对象，也可以将现状路径和事先预约路径这双方作为对 象。接着，路线计算部121计算在S802中选择出的路径j的路线重排用的替代路线 (S803)。即，路线计算部121从路线信息133中搜索作为该路线重排的对象路径的移动目 的地的路线。然后，参照路径预约信息134等，确认该路线重排的对象路径的频带、利用期 间(利用开始日期时间和利用结束日期时间)，并且，根据资源信息131确认该搜索到的路 线中的资源的预约状况，判断在该搜索到的路线中、在该利用期间内是否能够确保该路径 的频带。这里，在路线计算部121发现了路径j的路线重排用的替代路线时(S804:是)， 使路径j转移到该替代路线(S805)。S卩，路线计算部121在判断为在该搜索到的替代路线 中、能够在该利用期间内确保该路径的频带时，选择该路线作为该路径的替代路线，变更资 源信息131中的该路径的资源的预约(利用期间、频带)。另外，在该路径j是针对规定周 期设定的路径时，也可以同时转移与该路径j相关联的路径。这里，转移路径j时，如果在移动目的地的路线(替代路线)的链路中需要进行时 隙重排，则执行时隙重排。即，路线计算部121执行时隙重排算法(S806)。另外，该时隙重 排是指，变更在该链路中对现状路径或事先预约路径分配的时隙，来确保空闲频带。使用图 9和图10在后面详细叙述时隙重排算法。路线计算部121在S806后，如果在路径A的链路成本第k小的路线上的链路中还 存在剩余频带不足的链路(S807 是)，则增加i (S808)，返回S801。另一方面，路线计算部121在S806后，如果在路径A的链路成本第k小的路线上 的链路中不存在剩余频带不足的链路(S807 否)，则结束该计算处理。并且，在S804中，在路线计算部121没有发现路径j的路线重排用的替代路线时 (S804 否)，如果针对链路i内的全部路径j结束了处理(S809 是)，则路线计算部121计 算路径A的链路成本第k+Ι小的路线(S811)。即，从所述路线信息133中的路径A的路线 候选中，搜索下一链路成本小的路线。这里，如果存在路径A的链路成本第k+Ι小的路线 (S812 是)，则返回图7的S707，针对该路线设定路径A。另一方面，如果不存在路径A的链 路成本第k+Ι小的路线(S812 否)，则路线计算部121将路径A的设定请求判断为不成功， 如果在S805中存在转移到替代路线的路径，则使该转移到替代路线的路径复原(S813)。然 后结束处理。另一方面，如果在S809中针对链路i内的全部路径j尚未结束处理(S809 否)， 则增加j(S810)，返回S802。
接着，使用图9和图10说明图8的S806的时隙重排算法的执行处理。图9是概 念性地说明本实施方式的时隙重排的图。图10是示出图8的S806的时隙重排算法的执行 处理的流程图。首先，使用图9说明本实施方式的时隙重排。这里的时隙重排例如是指，关于新预 约(或要设定)路径A，在该链路中不存在能够确保该路径A所请求的频带的连续的时隙 时，变更在其他路径中使用的时隙，来确保该路径A的频带量的连续的空闲频带。例如如 图9所示，路径A有IOv (lv = 155Mbps)，如链路91中的9v的路径(L1-2)和15v的路径 (Ll-I)之间的空闲时隙那样，如果存在确保该路径A的频带(IOv)的连续的空闲时隙，则 对该路径A分配该空闲时隙。另一方面，如链路92中的25v的路径(L1-2)和15v的路径 (Ll-I)之间的空闲时隙那样，如果不存在确保该路径A的频带(IOv)的连续的空闲时隙，则 将在15v的路径(Ll-I)中使用的时隙变更为链路92的下侧的时隙，来确保该路径A的频 带量(IOv)的连续的空闲频带。然后，对路径A分配该空闲时隙。
S卩，如图10的流程图所示，路线计算部121针对在时隙重排中使用的参数1，设置 1 = I(SlOOO)。然后，在重排对象的链路i中存在收容路径j的连续的空闲频带时(S1001 是)，在该空闲频带中嵌入路径j (S1002)。即，对该空闲频带的时隙分配路径j。另一方面，在重排的对象链路i中不存在收容路径j的连续的空闲频带时(S1001 否)，路线计算部121判断是否能够进行时隙重排以扩展链路i的第1空闲频带来收容路径 j (S1003)。这里，在判断为能够进行时隙重排以扩展链路i的第1空闲频带来收容路径j时 (S1003 是)，进行时隙重排以扩展链路i的第1空闲频带来收容路径j (S1004)。S卩，在链 路i中确保事先预约路径的设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带。然后返回S1001。另一方面，在判断为不能进行时隙重排以扩展链路i的第1空闲频带来收容路径 j时(S1003:否)，如果针对全部空闲频带结束了处理(S1005:是)，则结束该时隙重排算 法。另一方面，如果还没有针对全部空闲频带结束处理(S1005 否)，则增加I(Siooe)，返 回 S1003。这样，路线计算部121执行时隙重排处理。另外，路线计算部121将这样进行的时 隙重排的结果反映在资源信息131中。另外，路线计算部121也可以根据新路径A所请求的利用期间、频带等是否超过规 定阈值，来决定是否执行基于这种时隙重排算法的时隙重排。另外，通过时隙重排而变更的 路径可以仅将事先预约路径作为对象，也可以将现状路径和事先预约路径双方作为对象。并且，在进行时隙重排的链路中要扩展的空闲频带可以是在该链路内夹在2条路 径之间的空闲频带，也可以是被该链路的端部和1条路径夹在中间的空闲频带。即，可以是 链路内路径彼此相夹的空闲频带，也可以是链路的端部的空闲频带。另外，也可以在链路的 空闲频带中优先从最大的空闲频带起扩展频带。这样，容易确保更大的空闲频带。另外，所述时隙重排也可以是将在链路内分散存在的空闲频带合并为1个的时隙 重排。使用图11说明此时的处理顺序。图11是示出本实施方式的时隙重排的处理顺序 的流程图。首先，路线计算部121计算时隙重排的对象链路(链路i)中的重排实施基准值 (SlllO)。这里的重排实施基准值可以考虑，例如为了确保新路径A所请求的频带，对必须以哪种程度进行其他路径的时隙变更进行了定量化的值等。这里，如果在SlllO中计算出的时隙重排基准值为规定阈值以上(S1101 是)，则 路线计算部121决定链路i内的各路径的链路内的移动目的地(移动目的地的时隙编号) 和移动顺序(S1102)。设此时的路径的移动目的地是将分散存在的空闲频带合并为1个的 移动目的地。例如，路线计算部121以将分散存在的空闲频带合并为1个的方式，决定该链 路内现有路径即路径B、C、D各自的移动目的地的时隙编号，决定其移动顺序。然后，路线计 算部121在存储部13的规定区域中存储所决定的各路径的移动目的地的时隙及其移动顺 序。接着，针对全部链路i结束了链路i内的各路径的链路内的移动目的地和移动顺 序的决定后(S1104:是)，路线计算部121决定所述应该重排的网内(网络内)的链路的时 隙的移动顺序(S1106)。S卩，路线计算部121决定从要进行时隙重排的链路中的哪个链路起 依次执行时隙重排。接着，路线计算部121也在存储部13中存储该顺序。然后，按照存储 在该存储部13中的顺序执行时隙重排。另外，该时隙的移动顺序可以是该时隙的识别编号 从小到大的顺序或者从大到小的顺序等。另一方面，如果在S1104中针对全部链路i还没有结束链路i内的各路径的链 路内的移动目的地和移动顺序的决定(S1104:否)，则增加i(S1105)，返回S1101。并且， 如果在SllOl中计算出的时隙重排基准值低于规定阈值(S1101 否)，则不执行时隙重排 (S1103)，进入 S1104。这样，即使在链路内分散地存在空闲频带的情况下，路线计算部121也能够进行 对其进行合并的时隙重排。另外，也可以不进行所述时隙重排基准值的计算和与阈值的比 较。并且，路线计算部121也可以在需要进行这种时隙重排的各个链路中同时进行所述时 隙重排。这样，能够缩短到网络整体的时隙重排完成为止的时间。另外，关于这种合并各链路的空闲时隙的时隙重排，也可以在路径管理控制装置1 受理新的路径的设定请求时以外，按照规定期间判断重排实施基准值是否为阈值以上，在 重排实施基准值为阈值以上时执行所述重排。由此，路径管理控制装置1能够在进行了新 路径的设定请求时，确保能够立即设定该路径的空闲频带。并且，也可以根据该链路的空闲频带率(充填度)来计算所述重排实施基准值。作 为此时的方法，可以考虑以下2个方法。图12是说明本实施方式的重排实施基准值的计算 例的图。(1)例如，路线计算部121将链路的全部频带(原始的频带)作为充填度的对象， 计算其中空闲频带的比例。例如，在链路的全部频带为54v(lv = 155mbps)时，如果空闲频 带整体为20v+5v = 25v，则重排基准值为0. 46。路线计算部121在该值为阈值以上时，可 以判断为在该链路中执行时隙重排。(2)并且，路线计算部121也可以以对新路径A分配的时隙为基准，将链路内更上 侧或更下侧的空闲频带作为充填度的对象，计算其中空闲频带的比例。例如，在图12的IOv 的时隙为对新路径A分配的时隙的情况下，如果该时隙的上侧的频带(24v)中的空闲频带 为20v，则重排基准值为0. 83。路线计算部121在该值为阈值以上时，可以判断为在该链路 中执行时隙重排。并且，在所述图8的S801中，路线计算部121选择要进行路线重排的链路时，参照资源信息131，可以在当设定路径A时剩余频带会不足的链路中，从原始的频带大的链路起依次进行选择，也可以从原始的频带小的链路起依次进行选择。路线计算部121如果从原 始的频带大的链路起依次进行选择，则能够在该链路中确保大频带的可能性高，所以，即使 在事先预约路径的请求频带大的情况下，也能够降低驳回设定请求的概率。并且，路线计算 部121如果从原始的频带小的链路起依次进行选择，则在原始的频带小的链路中收容小频 带的路径的可能性高，所以，路线计算部121容易发现路径的替代路线。因此，能够降低驳 回设定请求的概率。另外，在路线计算部121中受理是从原始的频带大的链路起依次进行选择、还是 从原始的频带小的链路起依次进行选择的选择输入时，路径管理控制装置1也可以根据该 选择输入，来决定以哪种顺序进行选择。并且，在路径管理控制装置1中受理新路径A的设 定请求的输入时，也可以参照该新路径A所请求的频带，自动进行选择。例如，如果新路径 A所请求的频带比较大，则路线计算部121从原始的频带大的链路起依次进行选择，如果新 路径A所请求的频带比较小，则路线计算部121从原始的频带小的链路起依次进行选择。并且，在图8的S802中，此时，路线计算部121从链路i所收容的路径中选择路线 重排的对象路径的顺序，可以是从在资源信息131中对该路径分配的频带大的路径起的顺 序，也可以是从对该路径分配的频带小的路径起的顺序。并且，在路径预约信息134中，可 以是从该路径的利用期间长的路径起的顺序，也可以是从利用期间短的路径起的顺序。这 里，作为路线重排的对象，如果路线计算部121从频带大的路径起依次进行选择，则能够在 该链路中确保较大的空闲频带，所以，能够减少驳回频带大的事先预约路径的设定请求的 概率。另一方面，作为路线重排的对象，如果路线计算部121从频带小的路径起依次进行选 择，则能够容易地发现该路径的替代路线，能够减少驳回事先预约路径的设定请求的概率。 并且，如果选择利用期间长的路径作为路线重排的对象，则能够确保长期间的空闲频带，所 以，能够减少驳回利用期间较长的事先预约路径的设定请求的概率。并且，如果选择利用期 间短的路径作为路线重排的对象，则路线计算部121能够容易地发现该路径的替代路线， 所以，能够减少驳回事先预约路径的设定请求的概率。另外，这里，路线计算部121选择路线重排的对象路径时，受理在该链路中是从频 带大的路径起依次进行选择、还是从频带小的路径起依次进行选择；或者是从利用期间长 的路径起依次进行选择、还是从利用期间短的路径起依次进行选择的选择输入，路径管理 控制装置1也可以根据该选择输入，来决定以哪种顺序进行选择。并且，在路径管理控制装 置1中受理路径A的设定请求时，也可以参照该路径A所请求的频带和利用期间，自动决定 以哪种顺序进行选择。例如，如果路径A所请求的频带比较大，则路线计算部121从频带大 的路径起依次进行选择，如果路径A所请求的频带比较小，则路线计算部121从频带小的路 径起依次进行选择，如果路径A所请求的利用期间比较长，则路线计算部121从利用期间长 的路径起依次进行选择，如果路径A所请求的利用期间比较短，则路线计算部121从利用期 间短的路径起依次进行选择。并且，路线计算部121选择作为新路径A的设定目的地的链路的空闲时隙时，也可 以从资源信息131所示的该时隙的识别编号小的链路或识别编号大的链路起依次(优先) 进行选择。这样，从端部的时隙起填补该链路的空闲时隙，所以，容易针对此后设定的路径 确保连续的空闲频带。并且，路线计算部121也可以在选择作为新路径A的设定目的地的链路的空闲时隙时，该新路径A所请求的利用期间越长，选择资源信息131所示的该时隙的识 别编号越小或越大的链路。这样，针对利用期间越长的路径，越分配该链路的端部的时隙， 所以，能够降低此后进行路线重排的必要性。另外，在跨越网络的多个域(域网络)来设定新路径的情况下，由于该新路径的设 定，需要针对自身的域的事先预约路径或现状路径进行替代路线的计算(路线重排)或时 隙重排(以下统一简称为重排)时，路径管理控制装置也可以向其他域的路径管理控制装 置通知需要进行该重排的路径的路径ID。另外，这里的路径管理控制装置之间的路径的设 定请求和需要进行重排的路径的路径ID的收发可以经由路由器20进行，也可以使用连接 路径管理控制装置彼此的网络(省略图示)来进行。图13是示出跨越多个域来设定新路径时的路径管理控制装置的动作概要的图。 以在域A、B、C中设置路径管理控制装置10 (10A、10B、10C)、并跨越该域A、B、C来设定新路 径的情况为例进行说明。另外，域A包含节点2A、2B、2C、2D，域B包含节点2D、2E、2F、2G， 域C包含节点2G、2H、2I、2J。而且，为了设定以节点2A为起点、以节点2J为终点的新路径 (新路径A)，路径管理控制装置10(10A、10B、10C)进行各个区间的路线计算。这里，路径管 理控制装置10为了设定该新路径，在需要针对事先预约路径或现状路径进行重排时，向其 他路径管理控制装置10通知需要进行该重排的路径的路径ID。另外，这里的路径管理控制 装置10进行的路线计算如上述的实施方式中叙述的那样，所以省略说明。
例如，如图13所示，路线计算的结果为在域B中需要进行路线重排时，该域B的路 径管理控制装置IOB向设定了该路径的路径管理控制装置10AU0C通知该进行重排的路径 的路径ID。由此，路径管理控制装置10AU0C能够事先获知在其他域中进行重排的情况。接着，使用图14说明这种路径管理控制装置10的结构。图14是示出本实施方式 的路径管理控制装置的结构的框图。对与上述的实施方式相同的结构要素标注相同的标号 并省略说明。如图14所示，图2的路径管理控制装置10的处理部12具有经由域确定部 123、设定请求发送部124以及重排路径通知部125。并且，路径管理控制装置10的存储部 13还具有域连接信息135和经由域信息136。另外，该路径管理控制装置10在存储部13 的规定区域中，存储自身所属的域的识别信息、其他各域的路径管理控制装置10的地址信 肩、^^ ο经由域确定部123在路线计算部121中受理新路径的设定请求的输入时，参照作 为该新路径A的终点的节点2的节点ID和域连接信息135 (后述)，确定该新路径A所经由 的域。设定请求发送部124对新路径所经由的域的路径管理控制装置10发送路径设定 请求。在该路径设定请求中包含起点节点的节点ID和终点节点的节点ID、该路径的频带、 进行路线计算的域(即新路径所经由的域)的识别信息等。另外，设定请求发送部124在 该路径设定请求中包含自身的域以外的域的识别信息时，向该路径设定请求所包含的其他 域的路径管理控制装置10转发该路径设定请求。即，根据路径设定请求所包含的域的识别 信息，在作为路径设定对象的域的路径管理控制装置10之间对路径设定请求进行中继，执 行各个域的路径管理控制装置10中的路线计算。重排路径通知部125针对由经由域确定部123确定的新路径的经由域，对该确定 的域的路径管理控制装置10发送包含该经由域的识别信息在内的新路径的设定请求。并且，在从其他路径管理控制装置10受理新路径的设定请求时，指示自身的路径管理控制装 置10的路线计算部121针对该新路径计算自身的域的路线。在该路线计算部121进行的 路线计算的结果为存在需要进行重排的路径时，向该路径所经由的域的路径管理控制装置 10通知该路径的路径ID。另外，重排路径通知部125参照经由域信息136 (后述)，来确定 该需要进行重排的路径所经由的域。域连接信息135针对作为路径终点的节点的节点ID (目的地节点ID)，示出该路径 所经由的域的识别信息。例如，在图14的域连接信息135中，表示设定以节点2J为终点的 路径时所经由的域为“B、C”。经由域信息136针对事先预约路径和现状路径的路径ID，示出经由该路径的域的 识别信息。例如，图14的经由域信息136表示路径ID “1”的路径经由域“A、C”。该经由 域可以仅示出经由该路径的域中、与自身的路径管理控制装置10所属的域邻接的域的识 别信息，也可以示出所经由的全部域的识别信息。接着，使用图15和图16说明这种路径管理控制装置10的处理顺序。这里，以设 定图13所示的以节点2A为起点、以节点2J为终点的新路径A的情况为例进行说明。图15 和图16是示出图14的路径管理控制装置的处理顺序的流程图。首先，路径管理控制装置IOA受理新路径A的设定请求(设定指示)后(S1501)， 经由域确定部123参照域连接信息135，确定设定以该节点2J为终点的路径时经由的域 (S1502)。例如，经由域确定部123针对以节点2J为终点的路径，确定经由域为域B、C。接着，重排路径通知部125通过设定请求发送部124，对在S1502中确定的经由域 的各路径管理控制装置10，发送新路径A的设定请求(S1503)。例如，如果经由域为域B、 C，则对路径管理控制装置IOB发送域B、C中的新路径A的路径设定请求。接着，路径管理控制装置IOB(IO)接收该路径设定请求。然后，在该路径设定请 求中包含其他域的识别信息时，该路径管理控制装置IOB的重排路径通知部125指示设定 请求发送部124向该其他域的路径管理控制装置10转发该路径设定请求。例如，如果在 路径设定请求中包含域C的识别信息，则设定请求发送部124向域C的路径管理控制装置 IO(IOC)转发该路径设定请求(S1504)。路径管理控制装置10 (IOC)接收从其他路径管理控制装置10 (IOB)转发的路径设 定请求，在判断为作为该路径设定请求的新路径A的终点的节点2 (2J)是自身的域的节点2 时，重排路径通知部125指示路线计算部121进行连接该路径设定请求的发送方的域和作 为该终点的节点2(2J)的路线的计算(S1505)。然后，路线计算部121在存储部13中存储 路线计算结果。这里，路线计算部121的计算结果为判断为需要进行重排时(S1506 是)，重排路 径通知部125向该路径所经由的域的路径管理控制装置10(例如路径管理控制装置10B) 通知该进行重排的路径的路径ID(S1507)。另一方面，路线计算部121的计算结果为判断为 不需要进行重排时(S1506 否)，进入图16的S1611。S1611在后面叙述。另外，也可以如S1508所示，接收到该需要进行重排的路径的路径ID的路径管理 控制装置IO(IOB)，如果在与自身邻接的域中存在经由该路径的域(例如域A)，则向该域的 路径管理控制装置10 (例如路径管理控制装置10A)转发该路径ID。即，可以在需要进行重 排的路径所经由的全部域的路径管理控制装置10之间对该需要进行重排的路径的路径ID进行中继并通知。转移到图16的说明。在S1508后(或S1504后)，根据在S1503中从路径管理控 制装置IOA发送的路径设定请求，域B的路径管理控制装置IOB的重排路径通知部125指 示路线计算部121针对新路径A进行连接域A和域C的路线的计算(S1601)。这里，路径管 理控制装置IOB的路线计算部121的计算结果为判断为需要进行重排时(S1602 是)，重排 路径通知部125向该路径所经由的域的路径管理控制装置10(例如路径管理控制装置10A、 10C)通知该进行重排的路径的路径ID(S1603)。另一方面，路径管理控制装置IOB的路线 计算部121的计算结果为判断为不需要进行重排时(S1602 否)，进入S1611。并且，在Sl503后，路径管理控制装置IOA的路线计算部121针对新路径A进行连 接起点的节点2 (节点2A)和域B的路线的计算(S1604)。在存储部13中存储路线计算结 果。这里，路径管理控制装置IOA的路线计算部121的计算结果为判断为需要进行重排时 (S1605 是)，重排路径通知部125向该路径所经由的域的路径管理控制装置10(例如路径 管理控制装置10B)通知该进行重排的路径的路径ID (S1606)。另一方面，当路线计算部121 的计算结果为判断为不需要进行重排时(S1605:否)，进入S1611。此后，接收到该路径ID 的路径管理控制装置IOB与图15的S1508同样，如果在与自身邻接的域中存在经由该路径 的域(例如域C)，则也可以向该域的路径管理控制装置10(例如路径管理控制装置10C)转 发该路径ID(S1607)。这样，当进行了路线计算的结果为判断为为了设定新路径A而需要进行重排的域 的路径管理控制装置10，针对自身的域的路线执行重排(S1608、S1609、S1610)。S卩，路径管 理控制装置10在自身的存储部13的资源信息131和路径预约信息134中反映该重排后的 路线的信息。然后，路径管理控制装置10(10A、10B、10C)分别设定从起点节点(节点2A) 到终点节点(节点2J)的新路径A(S1611)。例如，在图13所示的域A、B、C中域B需要进行重排的情况下，路径管理控制装置 IOB在自身的资源信息131和路径预约信息134中反映该重排后的路线的信息。然后，路径 管理控制装置10 (10A、10B、10C)分别针对新路径A，对自身的域的节点2指示路径设定，由 此，设定跨越域A、B、C的新路径A。另外，在所述实施方式中，路径管理控制装置10(10A、10B、10C)在存在为了设定 新路径A而需要进行重排的域时，不是仅在该域中进行重排，也可以暂时取消进行重排的 路径整体后，再次设定该路径。这里，需要进行重排的路径的路径ID在该路径所经由的域的路径管理控制装置 10之间转发，到达作为该需要进行重排的路径的起点的域的路径管理控制装置10 (例如路 径管理控制装置10A)。然后，作为该路径的起点的域(例如域A)的路径管理控制装置10 针对与路径ID对应的路径，指示经由该路径的各域(例如域B、C)的路径管理控制装置10 暂时取消该路径的设定后进行再次设定(或再次预约)。参照所述经由域信息136来确定 此时经由该路径的域。本实施方式的路径管理控制装置1、10能够通过执行所述处理的路径管理控制程序来实现，能够将该程序存储在计算机可读取的存储介质(CD-ROM)中来提供。并且，还能 够通过网络来提供该程序。
权利要求
一种路径管理控制方法，该路径管理控制方法使用如下的路径管理控制装置，该路径管理控制装置具有输入输出部，其负责各种数据的输入输出；存储部，其存储以下信息路线信息，其示出在连接节点间的路径中使用的链路的识别信息；资源信息，其针对每个所述链路的识别信息，以时序示出利用相应链路的事先预约路径和现状路径的识别信息以及相应链路的剩余频带；路径信息，其针对每个所述现状路径的识别信息，示出在相应现状路径中使用的链路的识别信息和频带；以及路径预约信息，其针对每个所述事先预约路径的识别信息，示出在相应事先预约路径中使用的频带和相应事先预约路径的利用期间；路线计算部，其参照所述路线信息、所述资源信息、所述路径信息和所述路径预约信息，进行所述路径的路线计算；以及路径设定部，其根据所述路径预约信息或经由所述输入输出部输入的路径设定请求，在网络上对各节点设定路径，其特征在于，所述路径管理控制装置执行以下步骤经由所述输入输出部，受理包含所述事先预约路径所请求的频带和利用期间在内的所述事先预约路径的设定请求；参照所述路线信息和所述资源信息，计算在所述事先预约路径中使用的路线；参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，判断在所述计算出的所述事先预约路径的路线上的链路中，是否存在在所述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路；当判断为在所述计算出的所述事先预约路径的路线上的链路中，存在在所述设定请求所示的利用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路时，针对在所述路径信息和所述路径预约信息中登记的路径中、使用无法确保所述设定请求所示的频带的链路的路径，参照所述路线信息和所述资源信息，计算相应路径的替代路线；以及向所述资源信息和所述路径预约信息反映所述计算出的替代路线和所述事先预约路径的路线。
2.根据权利要求1所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在为了进行所述路径设定而向所述各节点指示所述路径的追 力口、删除或者频带的变更时，指示其无间断地执行。
3.根据权利要求1或2所述的路径管理控制方法，其特征在于， 所述资源信息包含与分配给相应链路的原始频带有关的信息，当在所述计算出的所述事先预约路径的路线上的链路中，存在多个在所述设定请求所 示的利用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路的情况下， 所述路径管理控制装置执行以下步骤在计算所述路径的替代路线时，受理如下的选择输入的步骤，该选择输入选择在所述 多个链路中是优先从所述原始频带大的链路起计算所述路径的替代路线、还是优先从所述 原始频带小的链路起计算所述路径的替代路线；以及在计算所述路径的替代路线时，根据所述受理的选择输入，决定优先从所述多个链路 中的哪个链路起计算相应链路的所述路径的替代路线的步骤。
4.根据权利要求3所述的路径管理控制方法，其特征在于，在相应链路中存在多个作为所述替代路线的计算对象的路径的情况下， 所述路径管理控制装置执行以下步骤受理如下的选择输入中的至少一个的步骤，所述选择输入是选择在所述多个路径中是 优先从相应路径的频带大的路径起计算所述路径的替代路线、还是优先从相应路径的频带 小的路径起计算所述路径的替代路线的选择输入；以及选择在所述多个路径中是优先从相 应路径的利用期间长的路径起计算所述路径的替代路线、还是优先从相应路径的利用期间 短的路径起计算所述路径的替代路线的选择输入；以及根据所述受理的选择输入，参照所述路径信息和所述路径预约信息所示的相应路径的 频带和利用期间，决定优先从所述多个路径中的哪个路径起计算所述路径的替代路线的步骤。
5.根据权利要求1 4中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在计算所述路径的替代路线时，将所述资源信息所示的链路中 相应链路的剩余频带不足相应路径的频带的链路排除在所述替代路线的对象之外进行计算。
6.根据权利要求1 5中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于， 所述路径预约信息包含按照规定周期设定的多个所述事先预约路径的信息， 所述路径管理控制装置在作为所述替代路线的计算对象的路径是按照所述规定周期设定的多个所述事先预约路径中的任一个时，针对相应多个事先预约路径的全部，以使得 通过相同路线的方式计算所述替代路线，并且分别向所述路径预约信息和所述资源信息反 映所述计算出的替代路线。
7.根据权利要求1 6中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述资源信息包含对所述现状路径和所述事先预约路径分配的相应链路的时隙的识 别信息，所述路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，在 判断为相应链路虽然在所述设定请求所示的利用期间内存在所述设定请求所示的频带以 上的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带时，执行以下步 骤执行变更在相应链路中对所述现状路径或所述事先预约路径分配的时隙的时隙重排， 在相应链路中确保所述事先预约路径的设定请求所示的频带以上的连续空闲频带； 对所述事先预约路径分配所述确保的空闲频带的时隙；以及向所述资源信息反映对所述事先预约路径分配的时隙的识别信息以及通过所述时隙 重排而变更的所述现状路径或所述事先预约路径的时隙的识别信息。
8.根据权利要求7所述的路径管理控制方法，其特征在于， 所述路径管理控制装置执行以下步骤按照规定期间执行变更在相应链路中对所述现状路径或所述事先预约路径分配的时 隙的时隙重排，扩展在相应链路内被2条路径夹在中间的空闲频带或被相应链路的端部和 1条路径夹在中间的空闲频带；以及向所述资源信息反映通过所述时隙重排而变更的所述现状路径或所述事先预约路径的时隙的识别信息。
9.根据权利要求7或8所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在所述时隙重排中，在相应链路中确保所述空闲频带时，以在 相应链路内被2条路径夹在中间的空闲频带或被相应链路的端部和1条路径夹在中间的空 闲频带中、优先从所述空闲频带宽的频带起扩展相应频带的方式，来执行所述时隙重排。
10.根据权利要求7 9中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，在判 断为相应链路虽然在所述设定请求所示的利用期间内存在所述设定请求所示的频带以上 的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲频带、且所述设定请求 所示的利用期间和频带中的至少一方超过规定阈值时，在相应链路中执行所述时隙重排。
11.根据权利要求7 10中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在执行所述时隙重排的情况下，在确保所述设定请求所示的频 带以上的连续的空闲频带时，分别合并在相应链路内被2条路径夹在中间的空闲频带或被 相应链路的端部和1条路径夹在中间的空闲频带。
12.根据权利要求11所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带和对 所述各时隙分配的频带，当判断为相应链路在所述设定请求所示的利用期间内存在所述设 定请求所示的频带以上的剩余频带、但不存在所述设定请求所示的频带以上的连续的空闲 频带、且相应链路的空闲频带率超过规定阈值时，执行所述时隙重排。
13.根据权利要求7 12中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在存在多个作为所述时隙重排的对象的链路时，分别在相应链 路中同时执行所述时隙重排。
14.根据权利要求1所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述资源信息包含构成相应链路的时隙的识别编号，所述路径管理控制装置在设定所述事先预约路径时，参照所述资源信息，优先从作为 相应事先预约路径的设定目标的链路的空闲时隙中、识别编号最小的链路或识别编号最大 的链路起进行选择设定。
15.根据权利要求14所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述路径管理控制装置在选择作为相应事先预约路径的设定目标的链路的空闲时隙 时，参照所述资源信息，针对所述利用期间越长的事先预约路径，选择所述识别编号越小或 越大的链路进行设定。
16.根据权利要求1 15中的任一项所述的路径管理控制方法，其特征在于，所述事先预约路径的设定请求是即时地利用路径的即时利用路径的设定请求。
17.一种路径管理控制程序，其特征在于，该路径管理控制程序使作为计算机的路径管理控制装置执行权利要求1 16中的任 一项所述的路径管理控制方法。
18.—种路径管理控制装置，其特征在于，该路径管理控制装置具有输入输出部，其负责各种数据的输入输出；存储部，其存储以下信息路线信息，其示出在连接节点间的路径中使用的链路的识别信息；资源信息，其针对每个所述链路的识别信息，以时序示出利用相应链路的事先预约路 径和现状路径的识别信息以及相应链路的剩余频带；路径信息，其针对每个所述现状路径 的识别信息，示出在相应现状路径中使用的链路的识别信息和频带；以及路径预约信息，其 针对每个所述事先预约路径的识别信息，示出在相应事先预约路径中使用的频带和相应事 先预约路径的利用期间；路线计算部，其经由所述输入输出部，受理包含所述事先预约路径的频带和利用期间 在内的所述事先预约路径的设定请求，参照所述路线信息和所述资源信息，计算在所述事 先预约路径中使用的路线，参照每条链路在所述资源信息所示的各时刻的剩余频带，当判 断为在所述计算出的所述事先预约路径的路线上的链路中，存在在所述设定请求所示的利 用期间内无法确保所述设定请求所示的频带的链路时，针对在所述路径信息和所述路径预 约信息中登记的路径中、使用无法确保所述设定请求所示的频带的链路的路径，参照所述 路线信息和所述资源信息，计算相应路径的替代路线，向所述资源信息和所述路径预约信 息反映所述计算出的替代路线和所述事先预约路径的路线；以及路径设定部，其在所述路径预约信息所示的利用期间内，针对网络上的各节点设定所 述路径预约信息所示的频带的所述事先预约路径。
19.一种路径管理控制系统，其特征在于，该路径管理控制系统具有权利要求18所述 的路径管理控制装置、以及根据来自该路径管理控制装置的路径设定指示在与其他节点之 间设定路径的节点。
20.根据权利要求18所述的路径管理控制装置，所述路径管理控制装置被用于包含多 个域而构成的网络，该域具有所述路径管理控制装置、以及根据来自该路径管理控制装置 的路径设定指示在与其他节点之间设定路径的节点，其特征在于，所述存储部还存储域连接信息，其针对每个所述节点的识别信息，示出设定以该节点为终点的路径时经 由的域的识别信息；以及经由域信息，其针对每个所述事先预约路径和现状路径的识别信息的识别信息，示出 该路径所经由的域的识别信息， 所述路径管理控制装置还具有经由域确定部，当在所述路线计算部中受理了所述事先预约路径的设定请求时，该经 由域确定部参照作为所述事先预约路径的终点的节点的识别信息和所述域连接信息，使用 所述事先预约路径的终点节点的识别信息，来确定设定该事先预约路径时经由的域；以及重排路径通知部，其向所述确定的域的路径管理控制装置发送包含所述经由的域的识 别信息在内的所述事先预约路径的设定请求，当从其他所述路径管理控制装置接收到所述 事先预约路径的设定请求时，指示自身的路径管理控制装置的路线计算部针对所述事先预 约路径计算所述自身的域中的路线，在该路线计算部的路线计算结果为存在无法确保所述 设定请求所示的频带的链路时，针对使用该链路的路径中计算了所述替代路线的路径，参 照所述经由域信息来确定该路径所经由的域，向该确定出的域的路径管理控制装置通知所 述路径的路径ID。
全文摘要
本发明提供路径管理控制方法、路径管理控制程序、路径管理控制装置和路径管理控制系统。路径管理控制装置(1)参照资源信息(131)中对各链路设定的现状路径和事先预约路径的预约状况，计算新路径的路线，在该计算出的路线上设定路径。这里，在无法设定事先预约路径的路线的情况下，如果其原因是(1)链路的剩余频带不足，则参照资源信息(131)的现状路径和事先预约路径的资源预约信息，计算使用该链路的其他路径的替代路线，使其他路径转移到该替代路线。另一方面，如果其原因是(2)在该链路中不存在连续频带，则参照资源信息(131)的与该链路有关的现状路径和事先预约路径的资源预约信息，进行时隙重排。
文档编号H04L12/56GK101822003SQ20088010242
公开日2010年9月1日 申请日期2008年8月21日 优先权日2007年8月22日
发明者井上一郎, 林理惠, 清水香里, 漆谷重雄 申请人:日本电信电话株式会社;校际研究机关法人信息与系统研究机构