专利名称：有路径保护功能的通信装置和使用该通信装置的网络系统的制作方法
技术领域：
在本申请说明书中公开的技术涉及通信装置，特别涉及在构成以MPLS 等为代表的面向连接的逻辑路径的转发协议中，点对多点逻辑路径上的故障通 知方法、逻辑路径切换方法以及具有该功能的通信装置。
背景技术：
以IT技术的进化，以及WAN( Wide Area Network )或者MAN( Metro Area Network)的宽带化为背景，以企业为中心，多个站点间的高精度电视会议系 统、以及企业内广播的直播分发等，以通过流进行的数据分发为特征的内容正 在增加。这样的数据，以点对多点向单方向(亦即从分发数据的始节点向接收 数据的多个终节点)分发、以及需要为进行该分发的恒定的稳定的传输路径带 宽为特征。因为这些应用要求即使性，所以由于传输路径的故障引起的中断， 因为有可能会造成用户利益很大的损失故此是不允许的。因此，提供这样的 WAN/MAN服务的网络经营者需要提供点对多点路径中的故障检测方法以及 路径保护。
迄今，作为面向连接的点对多点路径的保护，有在专利文献1或者专利 文献2中记载的技术
专利文献1提出了关于树形拓朴结构的网络中的点对多点路径的故障恢 复。具体说，在检测到故障的中继节点间根据装置保存的邻接节点信息计算回 避故障的路径，通过故障回避路径的再设定进行故障恢复。
专利文献2提出了关于环形拓朴结构的网络中的点对多点路径的故障恢 复。具体说，利用网络拓朴结构是环的特征，构筑在点对多点路径的终节点中 包含始节点的逻辑路径。进而，预先准备通常通信用以及预备通信用的点对多 点路径。当发生故障时，故障检测节点用在通信中使用的上述点对多点路径向 各终节点通知故障信息。因为在终节点中包含点对多点路径的始节点，所以将 故障信息也通知始节点。检测到故障信息的始节点，通过把点对多点路径从通
8常通信用切换到预备通信用进行故障恢复。
专利文献1特开2000—36818号公报专利文献2特开2007—282153号公报
在专利文献1中，为实现点对多点路径的保护，需要构成网络的全部节 点具有故障回避路径计算功能。另夕卜，把点对多点路径在邻接的节点间分成段 按每一节点来进行管理，由节点主体自律决定故障回避路径。因此，有难以掌 握故障回避后的路径经由哪个节点进行了设定这样的课题、以及在故障回避后 的路径中能否维持故障发生前的路径确保的带宽是不明了的这样的课题。在这 样的网络中网络管理者不能按照设想进行网络设计。进而，需要构成网络的全 部节点具有故障回避功能，由此有使节点的成本成为高价的课题。
专利文献2中公开的技术，因为是限定于环形拓朴结构的网络保护功能， 所以有不能应用于始节点和终节点不同的、树形拓朴结构的网络这样的课题。
因为连接企业间的WAN的网络拓朴结构更多使用树形拓朴结构，所以在这些
网络中不能应用专利文献2的技术。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种网络系统以及通信装置，其与网络拓朴 结构无关，在点对多点路径中发生故障时，能够在始节点和终节点之间把点对 多点路径从通常通信用路径切换为预备通信用路径。
本发明的第二目的在于提供一种网络系统以及通信装置，在向预备通信 路径切换通信路径后，也维持与故障发生前相同的通信带宽。
本发明的第三目的在于提供一种网络管理者能够确定网络的故障点的网 络系统以及通信装置。
本申请中公开的代表的发明，是具有多个通信装置的网络系统，其特征 在于，所述多个通信装置包含一个始点装置、多个终点装置、中继所述始点装 置以及所述多个终点装置之间的数据通信的多个中继装置，设定在所述雄点装 置和所述各终点装置间的单播通信中使用的点对点通信路径，设定在从所述始 点装置向所述多个终点装置的多播通信中使用的两个点对多点通信路径，所述 两个点对多点通信路径，包含经由所述中继装置的第一点对多点通信路径、以 及经由与所述第一点对多点通信路径经由的中继装置不同的所述中继装置的第二点对多点通信路径，所述始点装置向所述第一点对多点通信路径发送应该 向所述多个终点装置发送的数据，所述各终点装置，当检测到在所述第一点对 多点通信路径上发生的故障时，向在检测到所述故障的所述终点装置和所述始 点装置间设定的所述点对点通信路径发送包含通信^各径切换请求的管理信息， 所述始点装置，在从所述点对点通信路径接受到所述通信^各径切换请求后，向 所述第二点对多点通信路径发送应该向所述多个终点装置发送的数据。
根据本发明的一种实施形式，构成两条点对多点路径，在发生故障的场 合，检测到故障的终节点经由点对点路径向始节点通知从通常通信用路径向预 备通信用路径切换的路径切换请求。因此，基本上能够向始节点通知成为单方 向通信的点对多点路径中的故障信息。由此，能够提供仅在始节点和终节点之 间从通常通信用路径向预备通信用路径切换通信中使用的路径的网络系统。
在网络管理者在服务开始前设定了通常通信用路径以及预备通信用路径 以使预先确保规定的通信带宽的场合，即使由于故障在切换路径后也能够维持 与故障发生前相同的通信质量。
进而，通过从点对多点的终节点经由点对点路径通知故障信息，能够确 定在点对多点路径的何处发生了故障。
图1是表示应用本发明的实施形式的电信网络的一例的说明图。
图2是说明使用本发明的实施形式的P-to-P路径中的连接性确认帧的故
障检测以及路径切换的顺序图。
图3是说明不使用本发明的实施形式的P-to-P路径中的连接性确认帧的 故障检测以及路径切换的顺序图。
图4是表示在应用本发明的实施形式的电信网络中设定的P-to-P路径的 一例的说明图。
图5是表示在应用本发明的实施形式的电信网络中设定的P-to-P路径以 及P-to-M路径的一例的说明图。
图6是表示本发明的实施形式的边缘节点的结构例的框图。 ，
图7是表示本发明的实施形式的逻辑路径ID管理数据库的例牛的说明
图。 、图8是表示本发明的实施形式的P-to-P逻辑路径管理数据库的例子的说明图。
图9是表示本发明的实施形式的P-to-M逻辑路径管理数据库的例子的说明图。
图10是表示本发明的实施形式的MPLS标签管理数据库的例子的说明图。
图11是表示本发明的实施形式中的、发生了故障的P-to-M路径的例子的 说明图。
图12是表示本发明的实施形式的P-to-M路径的切换的步骤的例子的顺序图。
图13是表示本发明的实施形式的P-to-M路径的切换的步骤的别的例子
的顺序图。 —
图14是本发明的实施形式中收发的OAM帧的格式的说明图。
图15是表示在本发明的实施形式的OAM处理部检测到故障的场合执行
的处理的流程图。
图16是表示在本发明的实施形式的OAM处理部接收到切换请求帧的场 合执行的处理的流程图。
图17是表示在本发明的实施形式的OAM处理部接收到切换应答帧的场 合执行的处理的流程图。
图18是表示在本发明的实施形式中切换了 ACT系的P-to-M路径的例子 的说明图。
图19是表示在本发明的实施形式中解除了故障的场合执行的路径切回处 理的顺序图。
图20是表示在本发明的实施形式中解除了故障的场合执行的路径切回处 理的流程图。 符号说明
100通信装置
101接入接口
102中继接口112 ，lr入头处理部 116输出头处理部
117 0AM处理 120 MPLS标签管理数据库 130-1点对点逻辑路径管理数据库 130-2点对多点逻辑路径管理数据库 140逻辑路径ID管理数据库
具体实施例方式
下面参照附图，详细说明涉及本发明的网络、构成网络的通信装置、点 对多点路径中的保护、故障检测以及故障通知的适合的实施形式。在以下的实 施形式中，以Multi Protocol Label Switching协议(MPLS )为例进行本专利的 说明，但是，本发明能够适应构筑面向连接的逻辑路径来传输帧的全部协议。
图1是表示应用本发明的实施形式的电信网络10的一例的说明图。
具体说，图1表示在收容用户站点A(以下记为站点A)的边缘节点All-l 和收容用户站点B (以下记为站点B )的边缘节点Bll-2之间设定了点对点的 逻辑路径的电信网络10的一例。
电信网络10,通过用于把用户站点等收容在电信网络中的边缘节点11(在 图1的例子中边多彖节点All-l以及边缘节点Bll-2 )、以及遵照数据送达地转 发接收数据的中继节点12 (在图1的例子中中继节点12-1-12-4)构成。构 成电信网络10的各通信节点(亦即各边缘节点11以及各中继节点12),与设 定路径信息的控制网络20连接。
在把站点A以及站点B收容在该电信网络10中的场合，站点A通过用 户边缘节点13-1和电信网络10的边缘节点All-l连接，站点B通过用户边 缘节点13-2和电信网络10的边缘节点Bll-2连接。用户边缘节点13 (亦即 用户边缘节点13-1以及13-2),执行从站点向电信网络发送的数据的整形处 理、以及用于确定本站点内的凝:据的帧处理。
在电信网络10内，为确保站点A和站点B之间的通信路径，设定把边 缘节点All-l以及边缘节点Bll-2分别作为始点以及终点的面向连接的逻辑 路径。进而，在使逻辑路径冗余的场合，可以在边缘节点All-l和边缘节点Bll-2之间设定两条逻辑路径，亦即0系点对点(以下记为P-to-P)路径14 以及1系P-to-P路4圣15。
在设定了两条逻辑路径的场合， 一条作为用户数据通信中使用的通常通 信路径， 一条作为在通常通信路径中发生故障的场合使用的预备路径使用。预 备路径在故障发生前在数据转发中不被使用。在本实施形式中，把在用户数据 通信中使用的(亦即正在运用中的)逻辑路径记为ACT系，把在用户数据通 信中不使用的(亦即预备的)逻辑路径记为SBY系。
下面,说明边缘节点间的逻辑路径的设定的 一例。网络管理者从网络管理 系统21经由控制网络20进行向各通信节点的逻辑路径与通信带宽的设定。另 外，通过网络的管理方法，当网络管理者仅指定希望铺设逻辑路径的边缘节点 和通信带宽时，网络管理系统21也自动计算逻辑路径的经由中继节点，向各 中继节点设定最适合的路径。
另外，在后述的图4、图5以及图11中，省略了控制网络以及网络管理 系统的图示。
这样一来，在电信网络内，在边缘节点间设定确保通信带宽以及路径的 逻辑路径。用户站点间的通信数据，在边缘节点附加成为确定所述逻辑路径的 识别符的MPLS标签，向中继节点转发。
进而,边纟彖节，存、通过4吏用MPLS Operation Administration and Maintenance (以下记为OAM)的功能进行连接性的确认以及故障信息的通知。进而，边 缘节点也可以具有在故障发生的场合通过在边缘节点间收发路径切换请求以 及路径切换应答切换在通信中使用的路径的功能。
图2是说明使用本发明的实施形式的P-to-P路径中的连接性确认帧的故 障检测以及路径切才灸的顺序图。
'图2中，对于从边缘节点A (例如图1中表示的边缘节点A 11-1)到边 缘节点B(例如图1中表示的边缘节点Bll-2)的0系路径，在规定的定时(例 如定期地)发送连接性确认帧31-1到31-5。在从边缘节点A到边缘节点B的 1系路径、从边缘节点B到边缘节点A的0系路径以及1系路径上，同样也 发送连接性确认帧，不过未图示。
逻辑路径的连接性(换言之，能否经由该逻辑路径进行通信)可以用逻辑路径的终节点定期地终断连接性确认帧来确认。
当在逻辑路径经由的通信线路发生某种故障30时，边缘节点B就不能定 期地接收连接性确认帧。由此逻辑节点B可以检测在逻辑路径上发生了故障。
当边缘节点B检测到故障时，发送后方故障通知帧34。边缘节点A通过 接收后方故障通知帧34，能够确认在从边缘节点A到边缘节点B的逻辑路径 上发生了故障。
另外，在像图1的例子那样对逻辑路径进行了二重化的场合，通过从检 测到故障的边缘节点B向边缘节点A发送切换请求帧32，能够请求路径的切 换。该逻辑路径的切换处理称为Automatic Protection Switching ( APS )。
边缘节点A，当接收到切换请求帧32时，把ACT系逻辑路径从发生了 故障的0系向没有故障的1系切换，接着，向边缘节点B发送切换应答帧33。 边缘节点B，当接收到切换应答帧33时，把ACT系逻辑路径从0系向1系切 换。
这样，通过把发生了故障的路径切换为预备通信用路径(亦即SBY系路 径)、把未发生故障的路径切换为通信用路径(亦即ACT系路径)，即使在故 障发生后也能够4是供继续通信的逻辑路径。进而，因为0系路径以及1系路 径的任何一个都确保了在逻辑路径设定时希望的通信带宽，所以在切换后也能 够为站点A和站点B之间的通信提供和切换前相同的通信带宽。
图3是说明不使用本发明的实施形式的P-to-P路径中的连接性确认帧的 故障检测以及路径切换的顺序图。
图3中表示的故障检测，在中继节点具有当检测到故障时向与该故障有 关的逻辑路径的终节点发送前方故障通知帧的功能的场合是有效的。
在图3的例子中，当发生故障40时，检测到故障的中继节点(未图示)， 向故障的影响所波及的逻辑路径发送前方故障通知帧41。接收到前方故障通 知帧41的边缘节点B能够检测发生了故障。故障检出后的边缘节点A和边缘 节点B之间的处理动作，亦即，后方故障通知帧44的收发、切换请求帧42 的收发、以及切换应答帧43的收发，因为和图2中表示的后方故障通知帧34 的收发、切换请求帧32的收发、以及切换应答帧3 3的收发相同，所以省略 说明。通过上述说明的OAM以及APS功能，能够进行通过P-to-P路径的二重 化实现的故障发生后的通信继续以及故障点的确定。
在这样的电信网络中，使用图4~ 18说明把一个边缘节点作为始节点、 把多个边缘节点作为终节点的、构筑确保通信带宽的二重化点对多点(以下记 为P-to-M)路径的网络系统。
为实现P-to-M路径的保护，在始节点和各终节点之间_没定可双向通信的 P-to-P路径。这些P-to-P路径被用作站点之间的单播通信路径。
图4是表示在应用本发明的实施形式的电信网络50中设定的P-to-P路径 的一例的"^兌明图。
具体说，图4是表示在站点A和站点B之间、站点A和站点C之间、以 及站点A和站点D之间分别设定P-to-P的逻辑路径的场合的一例的图。
从收容站点A 53-1的边缘节点A100-l向收容站点B 53-2的边缘节点 B100-2，设定经由中继节点52-1的逻辑路径61。
另外，图4中作为边缘节点A100-l和边缘节点B100-2之间的代表路径， 仅记载了经由中继节点52-1的逻辑路径61，但是也设定经由别的中继节点的 逻辑路径(省略图示)，通过这两条路径来二重化逻辑路径。这样，把二重化 了的逻辑路径记为对P-to-P路径。在图4中，在各对P-to-P路径中包含的两 条P-to-P路径中的一方通过长双点划线表示，另一方被省略。在图4的说明中 所谓代表路径，是指图4中表示的P-to-P路径。在对P-to-P路径中，当发生 故障时，通过在图2以及图3中表示的顺序能够自动地切换逻辑路径继续通信。
同样，在收容站点A 53-1的边缘节点A100-l和收容站点C 53-3的边缘 节点C100-3之间，设定对P-to-P路径62。对P-to-P路径62的代表路径，经 由中继节点52-1以及中继节点52-2。在收容站点A 53-1的边缘节点A100-l 和收容站点D 53-4的边缘节点D100-4之间，设定对P-to-P路径63。对P-to-P 路径63的代表i 各径，经由中继节点52-1以及中继节点52-2。
图5是表示在应用本发明的实施形式的电信网络50中设定的P-to-P路径 以及P-to-M路径的一例的说明图。
具体说，图5表示设定了图4中表示的三个对P-to-P路径61 、 62以及63、 进而设定了二重化的P-to-M路径的场合的一例。在该例中，二重化的P-to-M路径有将边缘节点A 100-1作为始节点，将边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3 以及边缘节点D 100-4作为终节点的路径。这些P-to-M路径，作为从始节点 向多个终节点的多播通信路径使用。
在图5的例子中设定的P-to-M路径，通过P-to-M路径64以及P-to-M^各 径65来二重化。
P-to-M路径64, 4巴边缘节点A 100-1作为始节点，在中继节点52-1以及 中继节点52-2分支，把边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4作为终节点。在图5中，把在分支后的P-to-M路径64中到达边缘节点 B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4的路径分别记为P-to-M路 径64-1 、 P-to-M路径64-2以及P-to-M路径64-3。
P-to-M路径65,把边缘节点A100-l作为始节点，在中继节点52-3以及 中继节点52-4分支，把边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4作为终节点。在图5中，把在分支后的P-to-M路径65中到达边^彖节点 B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4的路径分别记为P-to-M路 径65-1 、 P-to-M路径65-2以及P-to-M路径65-3 。
在该例中，把P-to-M路径64设定为作为ACT系路径使用的0系路径， 把P-to-M路径65设定为作为SBY系路径使用的1系路径。
P-to-M路径一般仅在单向通信中使用。在图5的例子中，P-to-M路径64 以及P-to-M路径65仅在从边缘节点A 100-1向边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4的方向的通信中使用。
位于P-to-M路径的分支点处的中继节点(在图5的例子中中继节点52-1 ~ 52-4),复制接收帧，向下一中继节点或者边缘节点转发复制后的帧。
在以下的说明中，边缘节点A 100-1 ~边缘节点D 100-4都记为边缘接点 100。亦即，关于边缘节点100的说明，可以应用于边缘节点A100-l 边缘节 点D 100-4的任4可一个。
如上所述，通过设定双路径P-to-M路径，可以在ACT系的P-to-M路径 中发生故障时向另 一方的P-to-M路径切换ACT系(亦即把SBY系的P-to-M 路径设定为新的ACT系)。使用图6~图14解说能够这样切换逻辑路径的边 缘节点1001 —个结构例。图6是表示本发明的实施形式的边缘节点IOO的结构例的框图。
边缘节点100，通过多个接入"l妄口 101 (以下记为接入IF 101)、多个中 继接口 102 (以下记为中继IF 102)、开关部104、和控制部103构成。
各接入IF 101收容用户站点等。图6中表示的接入IF #0—101-1、接入IF #1—101-2以及接入IF #2—101-3的各个，是多个接入IF 101之一。边缘节点100 也可以具有更多的接入IF 101。
各中继IF 102，连接中继节点或者其他的边缘节点100。图6中表示的中 继IF 102-1以及中继IF 102-2的各个，是多个中继IF 102之一。边缘节点100 也可以具有更多的中继IF 102。
开关部104在接口间转发帧。
控制部103控制和网络管理系统21的通信，进而控制向各接入IF 101、 各中继IF 102以及开关部104的各种参数的设定。
各接入IF 101，通过接收电路lll、输入头处理部112、发送电路114、 接收电路115、输出头处理部116、 OAM处理部117、和发送电路118构成。
接收电路lll接收来自用户站点的帧。
输入头处理部112解析从用户站点接收到的帧，对于每一流确定MPLS 的逻辑路径，执行MPLS标签的附加或者OAM帧的发送处理等。
在输入头处理部112中，在进行了逻辑路径的二重化的场合，把0系的 逻辑路径以及l系的逻辑路径作为二重化路径管理。输入头处理部112，也具 有当从用户站点接收帧时把在现在通信中正使用的(亦即ACT系的)逻辑路 径的MPLS标签赋予接收帧的功能。表示在现在通信中正使用的ACT系逻辑 路径是0系或者1系的某一个的信息，通过负责APS处理的OAM处理部117 对于每一条逻辑路径指示。
发送电路114向开关部104转发来自输入头处理部112的帧。
接收电路115接收来自开关部104的帧。
输出头处理部116解析从电信网络接收到的帧。在接收到的帧包含用户 数据的场合，输出头处理部116,在从该帧中删除MPLS标签后，向发送电路 118转发该帧。在接收到的帧是OAM帧的场合，输出头处理部116向OAM 处理部转发该帧。发送电路118向用户站点转发来自输出头处理部116的帧。
OAM处理部117执行OAM帧的收发处理以及APS处理。OAM处理部 117,为进行P-to-P路径的二重化、P-to-M路径的二重化以及故障信息的管理， 保存MPLS标签管理数据库(以下记为DB ) 120、逻辑路径管理DB 130以及 逻辑路径ID管理DB 140。
使用图7到图10,说明在图6表示的边缘节点100中为实现P-to-M路径 的二重化OAM处理部117保存的各数据库的一例。
图7是表示本发明的实施形式的逻辑路径ID管理DB 140的例子的说明图。
逻辑路径ID管理DB 140，包含使MPLS标签值、和在边缘节点100内 为管理逻辑路径而赋予各逻辑路径的逻辑路径ID对应的信息。
逻辑路径ID管理DB 140，把MPLS标签值141作为检索键，保存逻辑 路径种类142、逻辑路径ID143以及逻辑路径系144。
逻辑路径种类142，包含表示用MPLS标签值141表示的逻辑路径是 P-to-P路径还是P-to-M路径的信息。逻辑路径ID143是在边缘节点100内为 管理逻辑路径而赋予各逻辑路径的识别信息。逻辑路径系144,在逻辑路径4皮 二重化了的场合，包含表示MPLS标签值141表示的逻辑路径是0系或1系 的哪一个的信息。
在图7中，例如作为与MPLS标签值141的值"200"对应的逻辑路径种 类142、逻辑路径ID143以及逻辑路径系144，分别保存"P-to-P"、 "20"以 及"0"。这表示，通过MPLS标签值"200"表示的逻辑路径，在边缘节点100 内通过逻辑路径ID "20"识别，以及该逻辑路径是P-to-P路径的0系的逻辑 路径。
另外，构成二重化了的逻辑路径的0系以及1系的逻辑路径，在边缘节 点100内，通过相同的逻辑路径ID识别。例如，如图7所示，通过MPLS标 签值"200"表示的逻辑路径是通过逻辑路径ID "20"识别的二重化了的逻辑 路径的0系。另一方面，通过MPLS标签值"300"表示的逻辑路径是通过逻 辑路径ID "20"识别的二重化了的逻辑路径的1系。
逻辑路径管理数据库130,通过图8表示的P-to-P逻辑路径管理数据库130-1以及图9表示的P-to-M逻辑路径管理数据库130-2构成。
图8是表示本发明的实施形式的P-to-P逻辑路径管理数据库130-1的例 子的说明图。
P-to-P逻辑路径管理数据库130-1 ，把P-to-P路径的逻辑路径ID 131作为 检索键，保存有P-to-P—ACT系132、警报信息133、 P-to-M设定有效134、以 及P-to-M逻辑路径ID 135。
P-to-P—ACT系132,包含通过逻辑路径ID 131识别的P-to-P路径的现在 的ACT系的信息。警报信息133,包含通过逻辑路径ID131识别的P-to-P路 径的故障信息。P-to-M设定有效134，包含表示是否设定了始节点以及终节点 与通过逻辑路径ID131识别的P-to-P路径一致的P-to-M路径。P-to-M逻辑路 径ID 135，在P-to-M设定有效134是"有效"的场合，包含与通过逻辑路径 ID131识别的P-to-P路径对应的P-to-M路径的逻辑路径ID。
在本实施形式中，P-to-M路径与作为始节点具有该P-to-M路径的始节点、 而且作为终节点具有该P-to-M ^各径的多个终节点的一个的P-to-P路径对应。 换言之，在P-to-P路径与P-to-M路径对应的场合，该P-to-P路径的始节点与 该P-to-M路径的始节点一致，而且该P-to-P路径的终节点与该P-to-M路径的 终节点的一个一致。
在图8中，例如，作为与逻辑路径ID 131的值"20"对应的P-to-P—ACT 系132、警报信息133、 P-to-M设定有效134以及P-to-M逻辑路径ID135，分 别保存"0"、"无警报信息"、"有效"以及"40"。这表示，在通过逻辑路径ID "20"识别的二重化了的P-to-P路径中0系作为现在的ACT系设定，在该0 系的路径中未发生现在故障，以及通过逻辑路径ID "20"识别的P-to-P路径 与通过逻辑路径ID "40"识别的P-to-M路径对应。
在该场合，通过逻辑路径ID "20"识别的P-to-P路径的始节点与通过逻 辑路径ID "40"识别的P-to-M路径的始节点一致，而且，通过逻辑路径ID "20"识别的P-to-P路径的终节点，与通过逻辑;洛径ID "40"识别的P-to-M 路径的终节点的 一个一致
图9是表示本发明的实施形式的P-to-M逻辑路径管理数据库130-2的例 子的说明图。P-to-M逻辑路径管理数据库130-2,把P-to-M路径的逻辑路径ID 136作 为检索键，保存有P-to-M—ACT系137、警报信息138、以及P-to-P逻辑路径 ID 139。
P-to-M—ACT系137,包含识别通过逻辑路径ID 136识别的P-to-M路径 的现在的ACT系的信息。警"R信息138，包含通过逻辑路径ID 136识别的 P-to-M路径的故障信息。P-to-P逻辑路径ID 139，包含始节点、终节点和通过 逻辑路径id 136识别的p-to-M路径一致的p-to-p路径的逻辑路径id。
在图9中，例如，作为与逻辑路径ID 136的值"40"对应的P-to-M—ACT 系137、警报信息138以及P-to-P逻辑路径ID 139，分别保存"0"、"无警报 信息"以及"20"。这表示，在通过逻辑路径ID "40"识别的被二重化了的 P-to-M路径中0系作为现在ACT系设定，在该0系的路径中未发生现在故障， 以及通过逻辑路径ID "40"识别的P-to-M路径与通过逻辑路径ID "20"识别 的P-to-P路径对应。
亦即，通过逻辑路径ID "40"识别的P-to-M路径的始节点与通过逻辑路 径ID "20"识别的P-to-P路径的始节点一致，而且，通过逻辑路径ID "40" 识别的P-to-M路径的终节点的 一个与通过逻辑路径ID "20"识别的P-to-P路 径的终节点一致。
如上所述，通过逻辑路径管理数据库将P-to-P路径和P-to-M路径对应起 来。本实施形式的通信装置，通过保存表示上述那样的P-to-M路径和P-to-P 路径的对应关系的信息，能够确定为向始节点通知P-to-M路径的故障可以利 用的P-to-P路径。
图IO是表示本发明的实施形式的MPLS标签管理数据库120的例子的说明图。
MPLS标签管理数据库120，把逻辑路径ID 121作为检索键，保存有逻 辑路径ACT系122、 0系MPLS标签值123以及1系MPLS标签值124。
逻辑路径ACT系.122,包含表示通过逻辑路径ID 121识别的逻辑路径的 ACT系的信息。0系MPLS标签值123,是表示通过逻辑路径ID 121识别的 逻辑路径的0系的MPLS标签值。1系MPLS标签值124，是表示通过逻辑路 径ID 121识别的逻辑路径的1系的MPLS标签值。
20在图10中，例如，作为与逻辑路径ID 121的值"20"对应的逻辑路径 ACT系122、 0系MPLS标签值123以及1系MPLS标签值124,分别保存有 "0"、 "200"以及"300"。这表示，通过逻辑路径ID "20"识别的逻辑路径 的0系作为现在ACT系被设定，表示该逻辑路径的0系以及1系的MPLS标 签值分别是"200"以及"300"。
另夕卜，图10的例子包含关于P-to-P路径以及P-to-M路径的两方的MPLS 标签的信息，但是本实施形式的通信装置，也可以保存P-to-P路径用的MPLS 标签管理数据库以及P-to-M路径用的MPLS标签管理数据库两种。
这里，说明图1中的、"P-to-P路径中的故障发生时的OAM处理部117 的动作"的例子。具体说，以图2中表示的故障发生的场合为例说明。
边缘节点All-1以及边缘节点Bll-2，定期在逻辑路径中插入连接性确认 帧。这点可通过OAM处理部117定期轮询MPLS标签管理数据库120、发送 赋予了由此取得的0系MPLS标签值以及1系MPLS标签值的连接性确认帧 来实现。
另夕卜，OAM处理部117 4企查从对面边缘节点(亦即，通信对方的边缘节点) 接收到的连接性确认帧的每单位时间的个数，由此,可以确认是否发生了故障。
例如，在边缘节点Bll-2从作为对面节点的边缘节点All-1经由逻辑路 径14在每单位时间中接收到的连接性确认帧数是0个的场合，边缘节点Bll-2 的OAM处理部117可以判定在逻辑路径14中发生了故障。
具体说，例如，在每一秒发送连接性确认帧的场合，在连续三个连接性 确认帧的接收失败的场合，也可以判定为在逻辑路径中发生了故障。在那种场 合，上述的单位时间例如是3秒。
边缘节点Bll-2的OAM处理部117，在与识别判定为故障发生的逻辑路 径的逻辑路径ID对应的P-to-P逻辑路径管理凄t据库130-1的警^=艮信息133字 段中存储表示检测到故障的信息。以下，以在0系的逻辑路径中发生故障的场 合为例说明。在该场合，在警报信息133字段中存储表示"检测到0系接收路 径故障"的信息。
另外，在二童化逻辑路径的场合，与识别判定为故障发生的逻辑路径的 逻辑路径ID对应的警报信息133字段，也可以存在两个(亦即与6系对应的.和与1系对应的)。在该场合，在这两个警报信息133字段中，保存表示"检 测到0系接收路径故障"的信息。
接着，边缘节点Bll-2的OAM处理部117，把4全测到故障的逻辑路径ID 作为键，检索MPLS标签管理数据库120，取得与该逻辑路径ID对应的ACT 系122、 0系MPLS标签值123以及1系MPLS标签值124。在该例中，假定 在0系中检测到故障。在该场合，边缘节点Bll-2的OAM处理部117,生成 赋予了作为0系MPLS标签值123取得的值的后方故障通知帧，将其向输入 头处理部块输出。进而，边缘节点Bll-2的OAM处理部117,生成赋予了作 为1系MPLS标签值124取得的值的切换请求帧(亦即用于请求把1系作为 新的ACT系设定的帧)，将其向输入头处理部块输出。
边缘节点All-1的OAM处理部117，当接收到后方故障通知帧时，把赋 予了接收到的帧的MPLS标签值作为检索键检索逻辑路径ID管理数据库140， 取得与该MPLS标签值对应的逻辑路径种类142、逻辑路径ID 143以及逻辑 路径系144。
接着，边缘节点All-1的OAM处理部117， 4巴取得的逻辑路径ID 143 作为检索键，检索与检测到故障的逻辑路径的种类对应的逻辑路径管理数据库 130。在该例中，因为在P-to-P路径中检测到故障，所以4全索图8的P-to-P逻 辑路径管理数据库130-1。
接着，边缘节点All-1的OAM处理部117,在与取得的逻辑路径ID143 对应的P-to-P逻辑路径管理数据库130-1的警报信息133字段中存储表示"检 测到0系发送路径故障"的信息。边缘节点All-1的OAM处理部117，根据 从逻辑路径ID管理数据库140中取得的逻辑路径系144的值，能够判定从0 系或者1系的哪个接收到了后方故障通知帧。
进而，边缘节点All-1的OAM处理部117,当接收到切换请求帧时，以 和接收后方故障通知帧时同样的步骤检索P-to-P逻辑路径管理数据库130-1。 然后，边缘节点All-1的OAM处理部117，把在通过检索取得的P-to-P—ACT 系132中保存的值，改写为表示接收到切换请求帧的系的值。
接着，边缘节点All-1的OAM处理部117,把取得的逻辑路径ID 143 作为检索键检索MPLS标签管理数据库120。然后，边缘节点All-1的OAM处理部117，把在通过检索从MPLS标签管理数据库120中取得的ACT系122 中保存的值，改写为表示接收到切换请求帧的系的值。进而，边缘节点All-l 的OAM处理部117，生成赋予了表示接收到切换请求帧的系的标签值的切换 应答帧，将其向输入头处理部112输出。进而，边缘节点All-l的OAM处理 部117，向输入头处理部112通知通过取得的逻辑路径ID 143识别的逻辑路径 的ACT系(在该例中从0系向1系)已切换。
边缘节点Bll-2的OAM处理部117,当接收到切换应答帧时，把赋予了 该切换应答帧的MPLS标签值作为检索键检索逻辑路径ID管理数据库140， 取得与该MPLS标签4直对应的逻辑路径种类142、逻辑^各径ID 143以及逻辑 路径系144。
接着，边缘节点Bll-2的OAM处理部117,把取得的逻辑路径ID 143 作为检索键，4全索与逻辑路径种类对应的逻辑路径管理数据库130以及MPLS 标签管理数据库120。然后，边缘节点Bll-2的OAM处理部117，在保存通 过检索取得的条目的ACT系的字段(亦即P-to-P—ACT系132或者P-to-M—ACT 系137的某一个、以及ACT系122)中改写表示接收到切换应答帧的系的值。 进而，边缘节点Bll-2的OAM处理部117,向输入头处理部112,通知取得 的逻辑路径ID 143的ACT系(在该例中从0系向1系)已切换。
通过以上的动作，图1的例子中的逻辑路径的ACT系从逻辑路径14切 换到逻辑路径15。
下面使用图11 ~图18说明在图5的P-to-M路径的0系中发生故障的场 合的故障通知以及逻辑路径的切换步骤。
图11是表示本发明的实施形式中的、发生了故障的P-to-M路径的例子的 说明图。
具体说，图11表示从边缘接点A 100-1到边缘接点B 100-2、边缘接点C 100-3以及边缘接点D 100-4之间设定的0系P-to-M路径64中、在中继节点 52-2和边缘接点C 100-3之间发生故障70的场合。除发生故障70外，图11 和图5相同。
图12是表示本发明的实施形式的P-to-M路径的切换的步骤的例子的顺序图。具体说，作为例子，图12表示在边缘接点A 100-1和边缘接点B 100-2、 边缘接点C 100-3以及边缘接点D 100-4之间进行连接性确认帧的收发的场合 的、从故障;险测到P-to-M路径的切换的步骤。
收容边缘接点A 100-1的站点A 53-1,定期向P-to-M路径发送连接性确 认帧71-1 ~ 71-4。当在中继节点52-2和边缘接点C 100-3之间发生故障70时， 仅边缘接点C 100-3不能接收连接性确认帧71 (在图12的例子中，连接性确 认帧71-1 ~ 71-4 )。由此，边缘*接点C 100-3的OAM处理部117，能够检测在 逻辑路径64中发生了故障。
表示检测到故障的信息，在P-to-M路径管理数据库130-2的警报信息138 字段中保存。
检测到故障的边缘接点C 100-3的OAM处理部117,向始节点通知故障 信息以及逻辑路径切换请求(图12中表示的帧的发送72)。具体说，OAM处 理部117发送后方故障通知帧以及切换请求帧。关于该通知的处理，参照图 15后述。
接收到逻辑路径切换请求的边缘接点A 100-1的OAM处理部117执行 ACT系;洛径的切换。以后，边缘接点A 100-1的OAM处理部117在通信中使 用切换后的ACT系。进而，边纟彖接点A 100-1的OAM处理部117发送切换应 答帧73。接收到该切换应答帧73的边缘接点B 100-2、边缘接点C 100-3以及 边缘接点D 100-4,执行ACT系路径的切换。以后，这些边缘节点在通信中使 用切换后的ACT系路径。关于这些切换以及应答的处理，参照图16后述。
图13是表示本发明的实施形式的P-to-M路径的切换的步骤的别的例子 的顺序图。
在中继节点具有前方故障通知功能的场合，如图13所示，位于中继节点 52-2和边缘接点C 100-3之间的、检测到故障的中继节点(省略图示)仅向边 缘接点C 100-3发送前方故障通知帧81。边缘接点C 100-3的OAM处理部117, 通过前方故障通知帧81，能够检测故障的发生。
通过接收到前方故障通知帧,81的边缘接点C 100-3的OAM处理部117 进行的帧的发送82、以及与该帧的发送82对应从边缘接点A 100-1发送的切 换应答帧83，因为分别和图12表示的帧的发送72以及切换应答帧73相同，
24所以省略关于它们的说明。
图14是本发明的实施形式中收发的OAM帧150的格式的说明图。 收发OAM帧150，以用于应用MPLS协议的网络的管理以及维护。上述 图12以及图13中收发的连接性确认帧71-1 ~ 71-4、后方故障通知帧、前方故 障通知帧81、切换请求帧、切换应答帧73以及83，都是图14中表示的OAM 帧150的一种。
现有的OAM帧，通过MPLS标签151 、 MPLS标签152、 OAM代码153 以及OAM有效负荷156构成。
MPLS标签151表示OAM帧属于的逻辑路径。具体说，发送OAM帧的 边缘节点的OAM处理部117,把从MPLS标签管理#史据库120中4企索到的0 系MPLS标签值123或者1系MPLS标签值124的值，作为MPLS标签151 设定。接收到OAM帧的边缘节点的OAM处理部117，把4妄收到的OAM帧 的MPLS标签151的值作为键检索逻辑路径ID管理数据库140。
MPLS标签152表示该帧是OAM帧。
OAM代码153识别OAM帧的种类。具体说，OAM代码153，识别该 OAM帧是连接性确认帧、后方故障通知帧、前方故障通知帧、切换请求帧、 切换应答帧、或者其他种类的帧的哪一种。
OAM有效负荷156包含通过OAM帧通知的详细的信息。
本实施形式的OAM帧150,为追加经由P-to-P路径通知P-to-M路径的 故障信息以及路径切换请求的功能，除上述现有的信息的字^:外，还有逻辑路 径代码字段154以及OAM通知系字段155。
逻辑路径代码字段154,存储用于确定OAM帧是通知P-to-P路径的信息 还是通知P-to-M路径的信息的代码信息。通过在OAM帧字段上新追加该字 段，能够判定从P-to-P路径接收到的OAM帧150是通知P-to-P路径的管理信 息还是通知P-to-M路径的管理信息。
OAM通知系字段155,在OAM帧150是通知P-to-M路径的管理信息的 场合，存储确定该OAM帧150是通知该P-to-M路径的0系逻辑3各径的管理 信息还是通知1系逻辑路径的管理信息的代码信息。
一般的OAM帧，用于向对面节点通知该OAM帧发送的逻辑路径的信息。但是，通过在OAM帧150上追加OAM通知系字段155,能够判定使用P-to-P 路径通知的P-to-M路径的OAM帧150是关于0系逻辑路径的管理信息还是 关于1系逻辑路径的管理信息。由此，能够得到使用P-to-P路径能够向对面的 边缘节点通知P-to-M路径的管理信息的效果。
图15是表示在本发明的实施形式的OAM处理部117冲企测到故障的场合 执行的处理的流程图。
例如，通过图12或者图13表示的步骤检测到故障的边缘节点(在图12 以及图13的例子中，边缘节点C 100-3)的OAM处理部117，开始图15表示 的处理。
OAM处理部117，当检测到故障时，把检测到故障的逻辑路径的MPLS 标签值作为检索键，检索逻辑路径ID管理数据库140，取得与该MPLS标签 值对应的条目信息(S1601)。
接着，OAM处理部117,根据在取得的条目信息中包含的逻辑路径种类 142，判定发生故障的逻辑;洛径是P-to-P路径或者P-to-M路径的哪一种 (S1602)。具体说，在接收到的条目信息中包含的逻辑路径种类142的值是 "P-to-P"的场合，判定为在P-to-P路径中发生了故障，在逻辑路径种类142 的值是"P-to-M"的场合，判定为在P-to-M路径中发生了故障。
在步骤S1602判定为发生了故障的逻辑路径是P-to-P路径的场合，OAM 处理部117执行参照图1以及图2说明的"P-to-P路径中的故障发生时的OAM 处理部117的动作，，的处理(S1608 )。该处理是遵照ITU-T ( Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)的建i义Y .1731的处理，与 现有的OAM处理部117执行的处理相同。
另 一方面，在步骤S1602判定为发生了故障的逻辑路径是P-to-M路径的 场合，OAM处理部117，把从逻辑路径ID管理数据库140中取得的逻辑路径 ID 143作为检索键，检索P-to-M逻辑路径管理数据库130-2，取得与该逻辑路 径ID对应的条目信息(S1603)。
接着，OAM处理部117，把在从P-to-M逻辑路径管理数据库130-2中取 得的条目信息中包含的P-to-P逻辑路径对ID 139作为检索键检索MPLS标签 管理数据库120,取得与该检索键对应的条目信息(S1604)。接着，OAM处理部117,生成通知发生了 P-to-M路径的故障的系的后方 故障通知帧。OAM处理部117,给生成的后方故障通知帧的MPLS标签151 赋予从MPLS标签管理数据库120中取得的ACT系MPLS标签值，向输入头 处理部112输出该后方故障通知帧(S1605)。
这里，所谓ACT系MPLS标签值，是在通过步骤S1604的检索从MPLS 标签管理数据库120中取得的条目信息中与ACT系122的值对应的MPLS标 签值。例如，在ACT系122的值是"0"的场合，把0系MPLS标签值123 的值作为ACT系MPLS标签值赋予，在ACT系122的值是"1"的场合，把 1系MPLS标签值124的值作为ACT系MPLS标签值赋予。
另夕卜，OAM处理部117，作为输出的后方故障通知帧的逻辑路径代码154 设定表示P-to-M路径的代码，作为OAM通知系设定故障发生的系(亦即表 示0系或者1系的值)。
接着，OAM处理部117,判定检测出故障的P-to-M路径是否是ACT系 的路径(S1606 )。在从逻辑路径ID管理数据库140中取得的逻辑路径系144、 和从P-to-M逻辑路径管理数据库130-2中取得的P-to-M—ACT系137 —致的 场合，判定为在ACT系路径中检测到故障。
在检测到故障的路径是ACT系的场合，就不能进行经由P-to-M路径的 用户数据的通信。因此，OAM处理部117,生成"^青求向P-to-M路径的SBY 系路径进行切换的切换请求帧，给该切换请求帧赋予从MPLS标签管理数据 库120中取得的ACT系MPLS标签值，向输入头处理部112输出(S1607 )。 该ACT系MPLS标签值是与在步骤SI605中赋予的值是相同的值。
另外，OAM处理部117，作为输出的切换请求帧的逻辑;咯径代码154设 定表示P-to-M路径的代码，作为OAM通知系155设定表示切换目的地的系 (亦即从此作为ACT系应该设定的、现在的SBY系)的值。
另一方面，在检测到故障的路径是SBY系的场合，该故障对于P-to-M路 径的通信无影响。因此，OAM处理部117不输出切换请求帧，结束处理。
例如，以与P-to-P路径62的0系、P-to-P路径62的1系、P-to-M路径 64以及P-to-M路径65对应的MPLS标签值分别是"200"、 "300"、 "2000" 以及"3000", P-to-P路径62的0系以及P-to-M路径64是ACT系的场合，
27作为具体例说明。
在该例中，在P-to-M路径64中到边缘节点C 100-3的P-to-M路径64-2 中发生故障的场合，作为与检测到故障的逻辑路径的MPLS标签值"2000" 对应的逻辑路径种类142、逻辑路径ID 143以及逻辑路径系143，分别取得 "P-to-M" 、 "40"以及"0" (S1601)。
在该场合，判定为发生了故障的逻辑路径是P-to-M路径(S1602),作为 与取得的逻辑路径ID "40"对应的P-to-P逻辑路径ID 139取得"20" ( S1603 )。
接着，取得与逻辑路径ID "20"、以及与其对应的ACT系122的值"0" 对应的0系MPLS标签值123的值"200" ( S1604 )。
接着，制作把已取得的MPLS标签值"200"作为MPLS标签151赋予了 的后方故障通知帧，向输入头处理部122发送(S1605 )。
进而，在该场合，因为检测到故障的路径是ACT系(S1606),所以制作 把MPLS标签值"200"作为MPLS标签151赋予了的切换请求帧，向输入头 处理部122发送(S1607)。
在步骤SI605以及SI607发送的帧，向与MPLS标签值"200"对应的 P-to-P路径62的0系发送。作为这些帧的逻辑路径代码154以及OAM通知 系155,分别赋予表示P-to-M路径的值以及表示1系的值。
这样，P-to-M路径的终节点，当检测到P-to-M ^各径的故障时，取得在 P-to-M逻辑路径管理数据库130-2中管理的P-to-P路径对的逻辑路径ID,使 用通过该逻辑路径ID识别的P-to-P路径，能够向始节点通知故障信息以及切 换请求。这里，所谓通过取得的逻辑路径ID识别的P-to-P路径，是在与检测 到故障的P-to-M路径对应的多个P-to-P路径中与检测到该故障的终节点连接 的路径。
在步骤S1605中的后方故障通知帧的发送、以及在步骤S1607中的切换 请求帧的发送，与在图12以及图13的顺序图中表示的后方故障通知帧以及切 换请求帧的发送72以及82相当。
另外，在图15中，表示了后方故障通知帧比切换请求帧先发送的例子， 但是这些帧中哪一个被先发送都能得到同样的效果。
图16是表示在本发明的实施形式的OAM处理部117接收到切换请求帧的场合执行的处理的流程图。
具体说，图16表示在图12或者图13中接收到要求切换P-to-M路径的 切换请求帧的边纟彖节点A 100-1的OAM处理部117扭乂f亍的处理。
边缘节点A 100-1的OAM处理部117，取得接收到的切换请求帧的逻辑 路径代码154 (S1701 )。
接着，OAM处理部117判定取得的逻辑路径代码154是表示P-to-P路径、 还是表示P-to-M路径(S1702X
在逻辑路径代码154表示P-to-P路径的场合，接收到的切换请求帧是要 求切换该切换请求帧经由的P-to-P路径的ACT—系的帧。在该场合，OAM处 理部117执行上述的"P-to-P路径中的故障发生时的OAM处理部117的动作" 中表示的动作(S1709 )。该处理，是遵照ITU-T的建议的处理，与现有的OAM 处理部117执行的处理相同。
另一方面，在逻辑路径代码154表示P-to-M路径的场合，接收到的切换 请求帧是要求切换与该切换请求帧经由的P-to-P路径对应的P-to-M路径的 ACT系的帧。在该场合，OAM处理部117,把切换请求帧的MPLS标签151 的值作为检索键检索逻辑路径ID管理数据库140，取得与该MPLS标签151 的值对应的条目信息(S1703 )。
接着，OAM处理部117，把在步骤S1703中取得的条目信息中包含的逻 辑路径ID 143的值作为检索键检索P-to-P逻辑路径管理数据库130-1，取得与 该逻辑路径ID 143的值对应的条目^f言息(S1704 )。
接着，OAM处理部117,把在步骤S1704中取得的条目信息中包含的 P-to-M逻辑路径对ID 135的值作为检索键:检索P-to-M逻辑路径管理数据库 130-2以及MPLS标签管理数据库120，取得与该P-to-M逻辑路径对ID 135 的值对应的条目信息(S1705 )。
接着，OAM处理部117，在步骤S1705中取得的P-to-M逻辑路径管理数 据库130-2的P-to-M—ACT系137、以及MPLS标签管理数据库120的ACT 系122中，改写切换请求帧取得的OAM通知系155的值(S1706)。
接着，OAM处理部117,取得与在步骤S1706中书写后的MPLS标签管 理数据库120的ACT系122的值对应的MPLS标签值(S1707 )。例如，在作为ACT系122的值书写"0"的场合，取得与该ACT系122的^f直对应的0系 MPLS标签值123的值。另一方面，在作为ACT系122的值书写"1"的场合， 取得与该ACT系122的值对应的1系MPLS标签值124的值。这样耳又得的 MPLS标签值，表示切换后的P-to-M路径的ACT系。
接着，OAM处理部117,生成作为MPLS标签151赋予了在步骤S1707 取得的MPLS标签值的切换应答帧，将其向输入头处理部112输出。进而， OAM处理部117,向输入头处理部112通知通过在步骤S1704取得的对P-to-M 逻辑路径ID 135识别的P-to-M路径的ACT系已切换(S1708)。其后，输入 头处理部112把表示切换后的新的ACT系的MPLS标签赋予帧。
例如，在把P-to-M路径的ACT系从0系切换到1系的场合，在其切换 前，始节点向0系发送应该通过多播通信向多个终节点发送的OAM帧以外的 帧(具体说包含用户数据的帧)。另一方面，在其切换后，始节点向1系发送 应该通过多播通信向多个终节点发送的OAM帧以外的帧。
这样，P-to-M路径的始节点，因为能够从与该P-to-M路径对应的P-to-P 路径接收P-to-M路径的切换请求，所以能够切换P-to-M路径的ACT系。
另外，OAM处理部117，在接收到后方故障通知帧的场合，根据逻辑路 径代码154，判定该后方故障通知帧是通知了 P-to-P路径或者P-to-M路径中 哪一个的故障，不过这在图16的流程图中未表示。在是通知P-to-M路径故障 的后方故障通知帧的场合，OAM处理部117，根据OAM通知系155，判定在 0系路径或者1系路径的哪一个中发生了故障。然后，OAM处理部117，在与 发生了故障的P-to-M路径对应的P-to-M逻辑路径管理数据库的警报信息138 字段中，存储表示"0系或者1系发送路径故障"的值。通过这样做，即使P-to-M 路径的始节点也能够管理P-to-M路径的故障信息。
图16表示的处理与图12以及图13的顺序图中的、>^人后方故障通知帧以 及切换请求帧的接收72或者82到切换应答帧73或者83的发送之间的处理相 当。另外，在步骤S1708输出的切换应答帧与切换应答帧73或者83的发送对 应。
图17是表示在本发明的实施形式的OAM处理部117接收到切换应答帧 的场合执行的处理的流程图。
， 一具体说，图17表示从P-to-M路径接收到切换应答的终节点(亦即边缘 节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4)的OAM处理部117 执行的处理。P-to-M路径的切换应答，因为经由P-to-M路径向终节点发送， 所以终节点同时接收切换应答帧，执行图17表示的处理。
当接收到切换应答顿时，OAM处理部117，把从接收到的切换应答帧的 MPLS标签151取得的MPLS标签值作为检索键检索逻辑路径ID管理数据库 140，取得与该MPLS标签值对应的条目信息(S1801 )。
接着，OAM处理部117判定取得的条目的逻辑路径种类142是否是 P-to-M路径(S1802)。
在逻辑路径种类142是P-to-P路径的场合，在始节点中切换P-to-P路径 的ACT系。在该场合，在终节点中同样也需要切换该P-to-P路径的ACT系。 因此，OAM处理部117执行上述的"P-to-P路径中的故障发生时的OAM处 理部117的动作"中表示的处理(S1805)。该处理，因为是遵照ITU-T的建 议的处理，所以和现有的OAM处理部117执行的处理相同。
另 一方面，在逻辑路径种类142是P-to-M的场合，在始节点中切换P-to-M 路径的ACT系。在该场合，在终节点中同样也需要切换该P-to-M路径的ACT 系。因此，OAM处理部117把在取得的条目信息中包含的逻辑路径ID 143的 值作为检索键检索P-to-M逻辑路径管理数据库130-2以及MPLS标签管理数 据库120，取得与该逻辑路径ID 143的值对应的条目信息(S1803 )。
接着，OAM处理部117，在步骤S1803取得的条目信息中包含的P-to-M 逻辑路径管理数据库130-2的P-to-M_ACT系137、以及MPLS标签管理数据 库120的ACT系122中改写从逻辑路径ID管理数据库140中取得的逻辑路径 系144的值(S1804)。进而，OAM处理部117,向输入头处理部122通知通 过该逻辑路径ID识别的P-to-M路径的ACT系已切换。
这样，P-to-M路径的各终节点，因为能够从P-to-M路径接收P-to-M路 径的切换应答，所以能够切换P-to-M路径的ACT系，使与该切换应答的内容 匹配。
图17表示的处理，与图12以及图13的顺序图中的、切换应答帧73或 者83的接收及其后的切换处理相当。例如，在从0系向1系切换P-to-M路径的ACT系的场合，在其切换前， 从1系接收到OAM帧以外的帧(亦即包含用户数据的帧)的终节点废弃该接 收到的帧。另一方面，在其切换后，从0系接收到OAM帧以外的帧的终节点 废弃该接收到的帧。
到此，通过图15 ~图17中说明的处理，能够切换把边缘节点A 100-1作 为始节点、把边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节点D 100-4作为 终节点的P-to-M路径的ACT系。
图18是表示在本发明的实施形式中切换了 ACT系的P-to-M路径的例子 的说明图。
具体说，图18表示在如图11所示故障70发生后P-to-M路径的ACT系 被切换后的结果。如图18所示，1系P-to-M路径92 (92-1 -92-3)成为新的 ACT系，0系P-to-M路径91 (91-1 ~ 91-3 )成为新的SBY系。1系P-to-M路 径92与图11的1系P-to-M路径65对应，0系P-to-M路径91与图11的0系 P-to-M路径64对应。使用在数据通信中未发生故障的1系P-to-Mi 吝径92。 其结果，即使在0系中的故障发生后也能继续通信。
另外，在图4的例子中，在边缘节点A 100-1和边缘节点B 100-2、边缘 节点C 100-3、边缘节点D 100-4之间设定P-to-P路径(即二重化了的P-to-P 路径)。但是，即使P-to-P路径不被二重化，也能够通过与上述实施形式同样 的方法实现P-to-M路径的二重化。
本实施形式的网络系统，具有在以任何形式解除了故障的场合把逻辑路 径切换回来的功能。使用图19的顺序图以及图20的流程图说明在解除了 P-to-M路径的故障的场合把P-to-M路径从1系向0系切换回来的处理。
另外，所谓路径的切回，是指因为在二重化了的路径的一方内发生了故 障把ACT系切换到正常的路径后，在故障被解除了的场合，把ACT系切换到 解除了该故障的路径的处理。
图19是表示在本发明的实施形式中解除了故障的场合执行的路径切回处 理的顺序图。
具体说，图19是说明在图18表示的网络系统中在解除了 0系路径的故 障70的场合的切回的顺序的图。另外，图19表示边缘节点发送连接性确认帧
32的场合的例子。
从边缘节点A 100-1向边缘节点B 100-2、边缘节点C 100-3以及边缘节 点D 100-4定期地发送连接性确认帧191 (亦即图19中表示的连接性确认帧 191-1 ~ 191-3 )。在0系路径上因为故障70的影响边缘节点C 100-3不能够接 收到连接性确认帧191-1以及191-2,所以成为了检测到故障的状态。此时， 边缘节点C 100-3向边缘节点A周期地发送后方故障通知帧192 (在图19的 例子中后方故障通知帧192-1以及192-2)。另夕卜，将1系逻辑路径设定为用户 数据的通信中使用的ACT系。
当故障70被解除时，边缘节点C 100-3也变得能够接收连接性确认帧 191-3。因为故障状态被解除194,所以边缘节点C 100-3停止后方故障通知帧 192的发送。
P-to-Mi 各径始节点(在图19的例子中边缘节点A100-l )，当不再接收到 后方故障通知帧时，遵照图20的顺序切回路径。例如，边纟彖节点A100-1的 OAM处理部117，也可以在M^定的时间未接收到后方故障通知帧的场合，判 定为故障7(H皮解除，执行路径的切回。
图20是表示在本发明的实施形式中解除了故障的场合执行的路径切回处 理的流程图。
作为P-to-M路径始节点的边缘节点A 100-1的OAM处理部117，把不再 接收到后方故障通知的P-to-M路径的P-to-M逻辑路径管理^t据库130-2的警 报信息138更新为"无警报信息"(S2001 )。
接着，OAM处理部117,把不再接收到后方故障通知的P-to-M路径的 P-to-M逻辑路径ID 136作为检索键检索MPLS标签管理数据库120,取得与 该P-to-M逻辑路径ID 136对应的条目信息(S2002 )。
接着，OAM处理部117,在已取得的条目信息中包含的0系MPLS标签 值123以及1系MPLS标签值124中，取得作为SBY系指定的标签值。具体 说，在ACT系122的值是"0"的场合，取得1系MPLS标签值124,在ACT 系122的值是"1"的场合，取得0系MPLS标签值123。然后，OAM处理部 117生成切换应答帧193后向输入头处理部122输出(S2003 )。进而，OAM 处理部117向输入头处理部122通知通过该逻辑路径ID识别的P-to-M路径的ACT系已切换。
图20表示的处理，与图19的顺序图中边缘节点A不再接收故障通知帧、 解除故障状态后到发送切换应答帧193的处理相当。
这样，P-to-M路径的始节点，因为能够检测故障发生P-to-M路径的故障 被解除，所以能够进行路径的切回。
接收到切换应答帧193的P-to-M路径的各终节点，通过执行图17表示 的处理，能够切换回^各径。
通过以上的处理，能够提供能够进行P-to-M路径的故障解除后的切回的网络。
图19以及图20，作为切回动作的一例，说明了使用了连续性确认帧的网 络，但是即使在中继节点通知前方故障通知帧的场合也能够进行同样的切回处 理。在该场合，在故障状态下，中继节点向终接点周期地发送前方故障通知帧。 当故障状态被解除时，中继节点停止前方故障通知帧的发送。当终节点才企测到 不再接收前方故障通知帧时，判定为逻辑路径的故障已解除，停止后方故障通 知帧的发送。以后，通过上述图20表示的步骤执行逻辑路径切回处理。
进而也可以是，检测到故障状态已被解除的终接点使用P-to-P路径发送 用于要求路径的切回的切换请求帧，接收到该切换请求帧的始节点用P-to-M 路径发送切换应答帧，这样来执行路径的切回。在该场合也通过与图15 ~图 17表示的同样的步骤执行切换请求帧以及切换应答帧的收发。
例如，也可以是，在图19中，在因为故障70发生ACT系被从O系切换 到1系后，故障70被解除的场合，边缘节点C 100-3发送请求把ACT系从1 系切换到0系的切换请求帧(省略图示)。在该场合，边缘接点A100-1，代替 根据不再接收到后方故障通知帧192而根据接收到切换请求帧，来执行图20 表示的逻辑路径切回的处理。
通过这样的处理，也能够提供能够实现P-to-M路径的故障解除后的切回 的网络。
权利要求
1.一种网络系统，其具有多个通信装置，其特征在于，所述多个通信装置，包含一个始点装置、多个终点装置、和中继所述始点装置以及所述多个终点装置之间的数据通信的多个中继装置，设定在所述始点装置和所述各终点装置间的单播通信中使用的点对点通信路径，设定在从所述始点装置向所述多个终点装置的多播通信中使用的两条点对多点通信路径，所述两条点对多点通信路径，包含经由所述中继装置的第一点对多点通信路径、以及经由与所述第一点对多点通信路径经由的中继装置不同的所述中继装置的第二点对多点通信路径，所述始点装置向所述第一点对多点通信路径发送应该向所述多个终点装置发送的数据，所述各终点装置，当检测到在所述第一点对多点通信路径上发生的故障时，向在检测到所述故障的所述终点装置和所述始点装置间设定的所述点对点通信路径发送包含通信路径切换请求的管理信息，所述始点装置，在从所述点对点通信路径接收到所述通信路径切换请求后，向所述第二点对多点通信路径发送应该向所述多个终点装置发送的数据。
2. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述始点装置，在接收到所述通信路径切换请求后，向所述第二点对多 点通信路径发送包含通信路径切换应答的管理信息，所述备终点装置，在接收到所述通信路径切换应答后，废弃从所述第一 点对多点通信路径4妄收到的数据。—
3. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述始点装置以及所述多个终点装置，保存4吏所-述点对点通信路径、所 述第一点对多点通信路径、和所述第二点对多点通信路径对应的信息，所述各终点装置，当检测到在所述第 一点对多点通信路径上发生的故障时，向与所述第 一点对多点通信路径对应的所述点对点通信路径发送包含所述 通信路径切换请求的所述管理信息，所述通信路径切换请求包含表示请求所述点对多点通信路径的切换的信 息， .所述始点装置，在从所述点对点通信路径接收到所述通信路径切换请求 后，向与所述点对点通信路径对应的所述第二点对多点通信路径发送应该向所 述多个终点装置发送的数据。
4. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述始点装置在规定的定时向所述第一点对多点通信路径发送包含用于 确认通信路径的连接性的信息的管理信息，所述各终点装置在所述规定的定时未能从所述第一点对多点通信路径接 收包含用于确认所述通信路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，对在所 述第一点对多点通信路径上发生的故障进行检测。
5. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述第一点对多点通信路径经由的所述中继装置，在该中继装置中发生 了故障的场合，向所述第一点对多点通信路径发送包含故障发生的通知的管理 信息，所述各终点装置，在从所述中继装置接收到包含所述故障发生的通知的 所述管理信息的场合，对在所述第一点对多点通信路径上发生的故障进行检 测。
6. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于， 所述始点装置，在判定为所述第一点对多点通信路径上发生的故障被解除后，向所述第 一点对多点通信路径发送应该向所述多个终点装置发送的数据，在判定为所述第一点对多点通信路径上发生的故障被解除后，向所述第 一点对多点通信路径发送包含通信路径切换应答的管理信息，所述各终点装置，在接收到所述通信路径切换应答后，废弃从所述第二 点对多点通信路径接收到的数据。
7. 根椐权利要求6所述的网络系统，其特征在于，所述各终点装置，在检测到在所述第一点对多点通信路径上发生的故障 后，在所述检测到的故障被解除前，在规定的定时，向在检测到所述故障的所 述终点装置和所述始点装置之间设定的所述点对多点通信路径发送包含故障 发生的通知的管理信息。所述始点装置，在至少一次接收到包含所述故障发生的通知的所述管理 信息后，在所述规定的定时未接收到包含所述故障发生的通知的所述管理信息 的场合，判定为在所述第一点对多点通信路径上发生的故障已被解除。
8. 根据权利要求7所述的网络系统，其特征在于，所述故障发生的通知，包含表示在所述第 一点对多点通信路径上发生了 故障的信息。
9. 根据权利要求7所述的网络系统，其特征在于，所述始点装置，在规定的定时向所述第一点对多点通信路径发送包含用 于确认通信路径的连接性的信息的管理信息， 所述各终点装置，在所述规定的定时未能从所述第一点对多点通信路径接收包含用于确认 通信路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，对在所述第一点对多点通信 路径上发生的故障进行检测，在检测到所述故障的发生后，在从所述第一点对多点通信路径接收到包 含用于确认所述通信路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，判定为所述 检测到的故障已被解除。
10. 根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于， 所述各终点装置，在所述第一点对多点通信路径中检测到的故障被解除了的场合，向在检测到所述故障的解除的所述终点装置和所述始点装置之间设 定的所述点对点通信路径发送包含第二通信路径切换请求的管理信息， 所述始点装置，在从所述点对点通信路径接收到所述第二通信路径切换请求后，向所述 第一点对多点通信路径发送应该向所述多个终点装置发送的数据，在从所述点对点通信路径接收到所述第二通信路径切换请求后，向所述 第一点对多点通信路径发送包含通信路径切换应答的所述管理信息，所述各终点装置，在接收到所述通信路径切换应答后，废弃从所述第二 点对多点通信路径接收到的数据。
11. 一种通信装置，其为网络系统中包含的通信装置，其特征在于，所述通信装置具有连接用户站点的一个以上的用户接口、与其他通信 装置连接的一个以上的中继接口、控制在所述一个以上的用户接口以及所述一 个以上的中继接口之间的数据转发的开关，在所述网络系统中，设定在所述通信装置和第一其他通信装置之间的单 播通信中使用的点对点通信路径、以及在从所述第一其他通信装置向所述通信 装置以及一个以上的第二其他通信装置的多#"通信中使用的两条点对多点通 信路径，所述两条点对多点通信路径包含经由一个以上的第三其他通信装置的第 一点对多点通信路径、以及经由一个以上的第四其他通信装置的第二点对多点 通信路径，所述通信装置，保存使所述点对点通信路径、所述第一点对多点通信路径、和所述第二 点对多点通信路径对应的信息，当;f企测到在所述第一点对多点通信路径上发生的故障时，向与所述第一 点对多点通信路径对应的所述点对点通信路径发送包含通信路径切换请求的 管理信息。
12. 根据权利要求11所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在从所述第二点对多点通信路径接收到包含表示通信路径已被切换的切换应答的所述管理信息后，在从所述第一点对多点通信路径接 收到所述管理信息以外的数据的场合，废弃所述接收到的数据。
13. 根据权利要求11所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在规定的定时未能从所述第一点对多点通信路径接收包含用于确认通信路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，对在所述第一点 对多点通信路径上发生的故障进行检测。
14. 根据权利要求11所述的通信装置，其特征在于，所述通信装置，在 从所述"个以上的第三其他通信装置接收到包含故障发生的通知的所述管理信息的场合，对在所述第一点对多点通信路径上发生的故障进行检测。
15. 根据权利要求11所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在检测到在所述第一点对多点通信路径上发生的故障后，在所述检测到的故障被解除前，在规定的定时，向与所述第一点对多点通信路径对应的所述点对点通信路径，发送包含所述故障发生的通知的所述管理信 台
16. 根据权利要求11所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在规定的定时未能从所述第一点对多点通信路径接收包含用于确认通信 路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，对在所述第一点对多点通信路径 上发生的故障进行检测，在检测到所述故障的发生后，在从所述第一点对多点通信路径接收到包 含用于确认所述通信路径的连接性的信息的所述管理信息的场合，判定为所述 检测到的故障已被解除。
17. —种通信装置，其为网络系统中包含的通信装置，其特征在于、 所述通信装置具有连接用户站点的一个以上的用户接口、与其他通信装置连接的一个以上的中继接口 、控制在所述一个以上的用户接口以及所述一 个以上的中继接口之间的数据转发_的开关，在所述网络系统中，设定在从所述通信装置向多个第一其他通信装置的 多播通信中使用的两条点对多点通信路径、以及在所述通信装置和所述各第一 其他通信装置之间的单播通信中使用的点对点通信路径，所述两条点对多点通信路径包含经由一个以上的第二其他通信装置的第 一点对多点通信路径、以及经由 一个以上的第三其他通信装置的第二点对多点 通信路径，所述通信装置，保存使所述点对点通信路径、所述第一点对多点通信路径、和所述第二 点对多点通信路径对应的信息，向所述第一点对多点通信路径发送应该向所述多个第一其他通信装置发 送的数据，在从与所述第一点对多点通信路径对应的所述点对点通信路径接收到通 信路径切换请求后，向与所述点对点通信路径对应的所述第二点对多点通信路 径发送应该向所述多个第一其他通信装置发送的数据。
18. 根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置在规定的定时向所述第一点对多点通信路径发送包含用于确认通信路径的连接性的信息的所述管理信息。
19. 根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在判定为所述第一点对多点通信路径上发生的故障被解除后，向所述第一点对多点通信路径发送应该向所述多个第一其他通信装置发 送的数据。
20. 根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于， 所述通信装置，在从与所述第 一点对多点通信^4至对应的所述点对点通信路径至少一次接收到所述故障发生的通知后，在规定的定时未接收到所述故 障发生的通知的场合，判定为在所述第一点对多点通信路径上发生的故障已被 解除。
全文摘要
本发明提供一种有路径保护功能的通信装置和使用该通信装置的网络系统，其在二重化了的点对多点(P-to-M)路径中发生故障时能够进行通信中使用的路径的切换。一种网络系统，具有一个始点装置和多个终点装置，设定在所述始点装置和所述各终点装置间的单播通信中使用的点对点(P-to-P)通信路径，设定在从所述始点装置向所述多个终点装置的多播通信中使用的第一P-to-M通信路径以及第二P-to-M通信路径，所述始点装置向所述第一P-to-M通信路径发送数据，所述各终点装置，当检测到在所述第一P-to-M通信路径上发生了故障时，向在检测到所述故障的所述终点装置和所述始点装置之间的所述P-to-P通信路径发送切换请求，接受到所述切换请求的所述始点装置，向所述第二P-to-M通信路径发送数据。
文档编号H04L12/56GK101605098SQ20091014664
公开日2009年12月16日 申请日期2009年6月9日 优先权日2008年6月9日
发明者植田泰辅, 菅野隆行, 远藤英树, 高濑诚由 申请人:日立通讯技术株式会社