通信设备、通信系统、用于确定路径的方法和程序.pdf

一种通信设备经工作路径或多个备用路径中的任何一个，与对方设备通信。该通信设备包括：选择两个路径中的任一个的多个选择单元，多个选择单元由主选择单元和不同于主选择单元的辅选择单元组成；以及路径确定单元，将由最后执行路径选择的多个选择单元中的一个选择的路径确定为用于与对方设备通信的路径。主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径。辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单元选择的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该一个选择单元不同于辅选择单元。

权利要求书1.  一种通信设备，所述通信设备经由工作路径或多个备用路径中 的任何一个来与对方设备进行通信，所述通信设备包括： 多个选择单元，所述多个选择单元选择两个路径中的任何一个， 所述多个选择单元包括主选择单元和不同于所述主选择单元的辅选择 单元；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的所述 多个选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于与所述对方设备进 行通信的路径， 其中，所述主选择单元从所述工作路径和所述多个备用路径中的 一个之间选择一个路径， 并且其中，所述辅选择单元从由所述多个选择单元中的一个选择 单元所选择的路径和所述多个备用路径中的一个之间选择一个路径， 所述一个选择单元不同于所述辅选择单元。 2.  一种通信设备，所述通信设备经由工作路径、第一备用路径或 第二备用路径来与对方设备进行通信，所述通信设备包括： 主选择单元，所述主选择单元从所述工作路径和所述第一备用路 径之间选择一个路径； 辅选择单元，所述辅选择单元从由所述主选择单元所选择的路径 和所述第二备用路径之间选择一个路径；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元所选择的 路径确定为要用于与所述对方设备进行通信的路径。 3.  根据权利要求2所述的通信设备， 其中，如果所述工作路径和所述第一备用路径中的任何一个从故 障已经在所述工作路径和所述第一备用路径上发生的情形恢复，则所 述主选择单元向所述辅选择单元发布故障恢复通知， 并且其中，所述辅选择单元基于从所述主选择单元接收到的所述 故障恢复通知来选择路径。 4.  根据权利要求2或3所述的通信设备，进一步包括备用路径选 择单元， 所述备用路径选择单元连接到多个候选路径， 并且监视所述多个候选路径的性能，并且将所述多个候选路径中 的一个最佳性能候选路径确定为所述第二备用路径。 5.  一种包括两个通信设备的通信系统，所述两个通信设备彼此相 对并且经由工作路径或多个备用路径中的任何一个来与彼此进行通 信， 所述两个通信设备中的每一个包括： 多个选择单元，所述多个选择单元选择两个路径中的任何一个， 所述多个选择单元包括主选择单元和不同于所述主选择单元的辅选择 单元；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的所述 多个选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于与相对通信设备进 行通信的路径， 其中，所述主选择单元从所述工作路径和所述多个备用路径中的 一个之间选择一个路径， 并且其中，所述辅选择单元从由所述多个选择单元中的一个选择 单元所选择的路径和所述多个备用路径中的一个之间选择一个路径， 所述一个选择单元不同于所述辅选择单元。 6.  一种包括两个通信设备的通信系统，所述两个通信设备彼此相 对并且经由工作路径、第一备用路径或第二备用路径来与彼此进行通 信， 所述两个通信设备中的每一个包括： 主选择单元，所述主选择单元从所述工作路径和所述第一备用路 径之间选择一个路径； 辅选择单元，所述辅选择单元从由所述主选择单元所选择的路径 和所述第二备用路径之间选择一个路径；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元所选择的 路径确定为要用于与相对通信设备进行通信的路径。 7.  一种用于采用通信设备确定路径的方法，所述通信设备经由工 作路径或多个备用路径中的任何一个来与对方设备进行通信，所述方 法包括： 从所述工作路径和所述多个备用路径中的一个之间选择一个路 径，所述选择是通过作为选择单元中的一个的主选择单元来进行的； 由作为不同于所述主选择单元的选择单元的辅选择单元来从由不 同于所述辅选择单元的选择单元所选择的路径和所述多个备用路径中 的一个之间选择一个路径；以及 将由最后执行路径选择的所述选择单元中的一个所选择的路径确 定为要用于与所述对方设备进行通信的路径。 8.  一种用于采用通信设备来确定路径的方法，所述通信设备经由 工作路径、第一备用路径或第二备用路径来与对方设备进行通信，所 述方法包括： 从所述工作路径和所述第一备用路径之间选择一个路径，所述选 择由主选择单元来进行； 从由所述主选择单元所选择的路径和所述第二备用路径之间选择 一个路径，所述选择由辅选择单元来进行；以及 将由所述辅选择单元所选择的路径确定为要用于与所述对方设备 进行通信的路径。 9.  一种程序，所述程序使用于经由工作路径或多个备用路径的任 何一个与对方设备进行通信的通信设备的计算机用作： 多个选择单元，所述多个选择单元选择两个路径中的任何一个， 所述多个选择单元包括主选择单元和不同于所述主选择单元的辅选择 单元；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的所述 多个选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于与所述对方设备进 行通信的路径， 其中，所述主选择单元从所述工作路径和所述多个备用路径中的 一个之间选择一个路径， 并且其中，所述辅选择单元从由所述多个选择单元中的一个选择 单元所选择的路径和所述多个备用路径中的一个之间选择一个路径， 所述一个选择单元不同于所述辅选择单元。 10.  一种程序，所述程序使用于经由工作路径、第一备用路径或 第二备用路径与对方设备进行通信的通信设备的计算机用作： 主选择单元，所述主选择单元从所述工作路径和所述第一备用路 径之间选择一个路径； 辅选择单元，所述辅选择单元从由所述主选择单元所选择的路径 和所述第二备用路径之间选择一个路径；以及 路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元所选择的 路径确定为要用于与所述对方设备进行通信的路径。

说明书通信设备、通信系统、用于确定路径的方法和程序
技术领域
本发明涉及用于经由工作路径或者多个备用路径中的任何一个与 对方设备进行通信的通信设备、通信系统、用于确定路径的方法和程 序。
背景技术
由于近来数据业务的剧增，通信网络具有越来越大的传输能力。 在通信网络中，特别是在形成其核心的传输网络中，最重要的问题中 的一个是提高可靠性。
传输网络使用由节点和链路组成的业务传输路径来实现数据通 信。由此，当在任何节点或链路处发生故障时，网络将无法传输数据。 传输网络的可靠性由从活动发射/接收节点变为无法进行通信的时间到 能再次启动的时间的时段来表达，即，由使路径从故障恢复的时段来 表达。在一般的传输网络中，需要使路径在50毫秒内从故障恢复。
使传输网络从故障恢复的机制包括两种方案：保护和修复。
在保护机制中，预先设定不通过用于正常业务传输的工作路径的 备用路径，并且在工作路径上故障的情况下，切换发射/接收节点，使 得用于业务传输的路径被切换到备用路径。例如，如在ITU-T G.8031 中定义的Linear Protection方案是公知的。该方案允许由故 障所引起的自动切换以及用于维护的手动切换等。
在修复方案中，在工作路径上发生故障执行定义备用路径，并且 由此，不仅切换发射/接收节点而且切换中继节点。通常，修复方案包 括在检测到故障之后经由NMS(网络管理系统)重新定义路径的方案， 并且还包括各个节点通过使用路径定义协议来自主地重新定义路径的 方案。只要无故障路径存在，即使故障同时出现在工作和备用路径二 者上，修复方案就允许继续数据通信。
如果使用修复方案，使路径从故障恢复所需要的时间与用于另外 定义一个新的路径所需要的时间相同。因此，基于修复方案的路径故 障恢复时间通常长于50毫秒，这是作为路径故障恢复时间在传输网络 中所需要的时间。
因此，为了迅速从故障恢复，保护方案是优选的。
诸如政府机构和银行的一些网络用户要求特别高的可靠性。因此， 即使故障在工作和备用路径二者上发生，也存在对允许用户数据的快 速和可靠恢复的机制的需要。因此，需要传输网络来提供用于一个工 作路径的两个或更多个备用路径。
PTL1和PTL2中的每一个公开了一种在提供用于一个工作路径 的两个或更多个备用路径的两个或更多个备用路径的通信系统中的路 径之间的快速切换的方法。
PTL1公开了一种技术，该技术通过从三个或更多个路径中选择两 个无故障路径并且在两个路径之间执行常规保护协议来在工作路径上 故障的情况下切换到备用路径。
PTL 2公开了一种技术，该技术将四个路径分别定义为第一工作 路径、第一备用路径和第二工作路径、第二备用路径，并且在第一工 作路径和第一备用路径之间以及在第二工作路径和第二备用路径之间 执行常规保护协议。
[引用列表]
[专利文献]
[PTL1]：日本未经审查专利申请公开No.2010-239279
[PTL2]：日本未经审查专利申请公开No.2010-166328
发明内容
[技术问题]
然而，在经历保护协议的两个路径上同时故障的情况下，在PTL1 和PTL2中所述的技术均不允许执行在路径中的任何一个和另一路径 之间的保护协议。因此，存在为了诸如维护目的而无法传输数据的问 题。
可能的替代方式可以是定义允许在多个路径之间的切换的新的保 护协议来代替用于在两个路径之间进行切换的常规保护协议，并且基 于该新的协议来执行路径切换。然而，在该情况下，存在下述问题： 在提供用于一个工作路径的两个或更多个备用路径的通信系统中，防 止基于用于在两个路径之间的切换的常规保护协议的路径选择。
本发明的目的的一个示例是提供一种解决上述问题的通信设备、 通信系统、用于确定路径的方法和程序。
[对问题的解决方案]
根据本发明的实施例的通信设备经由工作路径或多个备用路径中 的任何一个来与对方设备进行通信，并且包括：选择两个路径中的任 何一个的多个选择单元，多个选择单元包括主选择单元以及不同于主 选择单元的辅选择单元；以及路径确定单元，将由最后执行路径选择 的多个选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于与对方设备进行 通信的路径。主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之间选 择一个路径。辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单元所选择 的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该一个选择单元 不同于辅选择单元。
根据本发明的实施例的通信设备经由工作路径、第一备用路径或 第二备用路径来与对方设备进行通信，并且包括：主选择单元，从工 作路径和第一备用路径之间选择一个路径；辅选择单元，从由主选择 单元选择的路径和第二备用路径之间选择一个路径；以及路径确定单 元，将由辅选择单元所选择的路径确定为要用于与对方设备进行通信 的路径。
根据本发明的实施例的通信系统包括两个通信设备，这两个通信 设备彼此相对并且经由工作路径或多个备用路径的任何一个来彼此进 行通信。两个通信设备中的每一个包括：选择两个路径中的任何一个 的多个选择单元，多个选择单元包括主选择单元以及不同于主选择单 元的辅选择单元；以及路径确定单元，将由最后执行路径选择的多个 选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于与相对通信设备进行通 信的路径。主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之间选择 一个路径。辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单元所选择的 路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该一个选择单元不 同于辅选择单元。
根据本发明的实施例的通信系统包括两个通信设备，这两个通信 设备彼此相对并且经由工作路径、第一备用路径或第二备用路径来彼 此进行通信。两个通信设备中的每一个包括：主选择单元，从工作路 径和第一备用路径之间选择一个路径；辅选择单元，从由主选择单元 选择的路径和第二备用路径之间选择一个路径；以及路径确定单元， 将由辅选择单元所选择的路径确定为要用于与相对设备进行通信的路 径。
根据本发明的实施例的用于确定路径的方法采用通信设备，该通 信设备经由工作路径或多个备用路径中的任何一个来与对方设备进行 通信。用于确定路径的方法包括：从工作路径和多个备用路径中的一 个之间，选择一个路径，通过作为选择单元中的一个的主选择单元进 行选择；由作为不同于主选择单元的选择单元的辅选择单元从由不同 于辅选择单元的选择单元所选择的路径和多个备用路径中的一个之间 选择一个路径；以及将由最后执行路径选择的选择单元中的一个所选 择的路径确定为要用于与对方设备进行通信的路径。
根据本发明的实施例的用于确定路径的方法采用通信设备，该通 信设备经由工作路径、第一备用路径或第二备用路径来与对方设备进 行通信。用于确定路径的方法包括：从工作路径和第一备用路径之间 选择一个路径，该选择是由主选择单元进行的；从由主选择单元所选 择的路径和第二备用路径之间选择一个路径，该选择由辅选择单元进 行；以及将由辅选择单元所选择的路径确定为要用于与对方设备进行 通信的路径。
根据本发明的实施例的程序使得用于经由工作路径或多个备用路 径中的任何一个与对方设备进行通信的通信设备的计算机用作：选择 两个路径中的任何一个的多个选择单元，多个选择单元包括主选择单 元以及不同于主选择单元的辅选择单元；以及路径确定单元，将由最 后执行路径选择的多个选择单元中的一个所选择的路径确定为要用于 与对方设备进行通信的路径。主选择单元从工作路径和多个备用路径 中的一个之间选择一个路径。辅选择单元从由多个选择单元中的一个 选择单元所选择的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径， 该一个选择单元不同于辅选择单元。
根据本发明的实施例的程序使得用于经由工作路径、第一备用路 径或第二备用路径与对方设备进行通信的通信设备的计算机用作：主 选择单元，从工作路径和第一备用路径之间选择一个路径；辅选择单 元，从由主选择单元所选择的路径和第二备用路径之间选择一个路径； 以及路径确定单元，将由辅选择单元所选择的路径确定为要用于与对 方设备进行通信的路径。
[本发明的有利效果]
根据本发明，每个选择单元顺序地从两个路径中进行选择，并且 路径确定单元将最后选择的路径确定为要用于通信的路径。这使得在 提供用于一个工作路径的两个或更多个备用路径的通信系统中的通信 设备基于用于在两个路径之间进行切换的保护协议来选择路径。
附图说明
图1是图示根据本发明的实施例的通信系统的基本配置的示意性 框图。
图2是图示根据本发明的第一实施例的通信设备的配置的示意性 框图。
图3表示根据本发明的第一实施例的切换信息表的示例。
图4表示根据本发明的第一实施例的传输表的示例。
图5表示根据本发明的第一实施例的路径选择表的示例。
图6是图示根据本发明的第一实施例的通信设备的操作的流程 图。
图7是图示在根据本发明的第一实施例的通信设备中的主选择处 理的操作的流程图。
图8是图示根据本发明的第一实施例的通信设备中的辅选择处理 的操作的流程图。
图9是图示根据本发明的第二实施例的通信系统的配置的示意性 框图。
图10是图示根据本发明的第二实施例的通信设备的配置的示意 性框图。
图11表示根据本发明的第二实施例的性能监视表的示例。
图12表示根据本发明的第二实施例的路径选择表的示例。
具体实施方式
<基本配置>
以下将参考附图来说明本发明的实施例。
图1是图示根据本发明的实施例的通信系统的基本配置的示意性 框图。
根据该实施例的通信系统包括通信设备100A、通信设备100B和 网络200。在下文中，通信设备100A和100B被简称为通信设备100， 除非需要单独的说明。
网络200具有第一工作路径211(工作路径)、第一备用路径212 和第二备用路径222。路径211、212和222中的每一个是相互不交叉 的独立的路径。
通信设备100A和100B经由网络200彼此连接。通信设备100A (或通信设备100B)从第一工作路径211、第一备用路径212和第二 备用路径222当中选择适当的路径，以将用户数据传输到相对通信设 备100B(或通信设备100A)。
通信设备100A和100B中的每一个包括主选择单元130、辅选择 单元140和路径确定单元150。
主选择单元130连接到第一工作路径211和第一备用路径212。 主选择单元130根据保护协议来在路径之间自动地进行切换。
辅选择单元140连接到主选择单元130和备用路径222。辅选择 单元140根据保护协议来在路径之间自动地进行切换。换句话说，辅 选择单元140将第一工作路径211和第一备用路径212的组合视作第 二工作路径221，并且在第二工作路径221和第二备用路径222之间自 动地进行切换。
路径确定单元150将由辅选择单元140所选择的路径确定为要用 于与相对通信设备100进行通信的路径。
因此，根据本发明的实施例的通信设备100具有基本配置，该基 本配置通过提供执行保护协议的多个选择单元(主选择单元130和辅 选择单元140)来实现在三个或更多个路径当中的自动切换。每个选择 单元使用1:1保护或1+1保护来选择路径。
该基本配置是一个辅选择单元140与主选择单元130重叠的示例， 但是配置不限于此。替代地，N:1切换系统也能够使得通信设备100包 括多个辅选择单元140，并且一个辅选择单元140与另一辅选择单元 140重叠。
现在，在下文中，将说明本发明的实施例。
<第一实施例>
图2是图示根据本发明的第一实施例的通信设备100的配置的示 意性框图。
通信设备100包括存储单元110、OAM(操作许可和维护)处理 单元120、主选择单元130、辅选择单元140和路径确定单元150。与 图2所示的通信设备100类似地配置在图1的基本配置中图示的通信 设备100A和100B。
存储单元110存储切换信息表111、传输表112和路径选择表113。
图3表示根据本发明的第一实施例的切换信息表111的示例。
切换信息表111存储有关切换组的标识信息以及有关组的关联成 员的信息，包括路径、路径属性、内部状态和管理状态。切换组表示 将将在其当中进行切换的路径组。注意，在该实施例中，第一工作路 径211、第一备用路径212和第二备用路径222属于同一切换组。路径 属性包括例如路径编号和诸如工作(W：工作)和备用(P：保护)的 指定。路径内部状态包括例如定义为APS(自动保护切换)的内部状 态的值，诸如NR(无请求)和FS(强制切换)。
图4表示根据本发明的第一实施例的传输表112的示例。
在选择在用户和网络200之间传输数据所需要的切换组期间，将 参考传输表112。如图4所示，传输表112例如存储有关用于通过关键 字(key)进行传输的切换组的标识信息，即，有关从用户接收的帧的 标识信息和有关接收端口的信息。
图5表示根据本发明的第一实施例的路径确定表113的示例。
路径选择表113存储指示当在用户和网络200之间传输数据时所 需要的帧处理的信息(例如开销封装/解封装)以及指示哪个路径应当 用于数据传输的信息。如图5所示，路径选择表113例如存储关于沿 可用路径进行传输所需要的帧处理的信息以及关于用于通过关键字进 行传输的路径的信息，即，有关切换组的标识信息和有关路径的标识 信息。
OAM处理单元120执行对第一工作路径211、第一备用路径212 和第二备用路径222的监视管理，并且将监视管理的结果存储在存储 单元110的切换信息表111中。同时，OAM处理单元120在向辅选择 单元140通知对第二备用路径222的监视管理的结果的同时，向主选 择单元130通知对第一工作路径211和第一备用路径212的监视管理 的结果。
主选择单元130基于第一工作路径211和第一备用路径212的故 障状态或管理员设置，根据保护协议来选择适当的路径。具体地，主 选择单元130通过使用最高优先级输入信息以基于信息选择路径来确 定APS内部状态，信息诸如包括关于如从OAM处理单元120接收到 的关于第一工作路径211和第一备用路径212的故障状态和来自管理 员的控制的输入信息。输入信息按优先级顺序包括强制切换请求、信 号故障(SF)、信号劣化(SD)和手动切换请求。例如，如果第一工 作路径211的APS内部状态为“NR”，则主选择单元130将第一工作 路径211选择为传输路径。另一方面，如果第一工作路径211的APS 内部状态是指示故障的“W-SF(工作信号故障)”，则主选择单元 130将第一备用路径212选择为传输路径。
如果所确定的APS内部状态不同于切换信息表111中的内部状 态，则主选择单元130更新切换信息表111。此外，主选择单元130经 由网络200向相对通信设备100发送通知内部状态的改变的切换控制 消息。
在检测到第一工作路径211和第一备用路径212二者上的故障时， 主选择单元130向辅选择单元140发布通知故障已经发生的故障通知。 例如，如果第一备用路径212的APS内部状态为“P-SE”，则主选择 单元130在从另一主选择单元130接收到指示第一工作路径211上的 故障的“W-SF”时，向辅选择单元140发布通知作为第一工作路径211 和第一备用路径212的组合的第二工作路径221上已经发生故障的故 障通知。
在发出故障通知之后，在从第一工作路径211或第一备用路径212 上的故障恢复时，主选择单元130向辅选择单元140发送通知路径已 经从故障恢复的故障恢复通知。
辅选择单元140基于关于第二工作路径221和第二备用路径222 的故障状态或管理员设置，根据保护协议来选择适当的路径。辅选择 单元140还基于从主选择单元130接收到的故障和故障恢复的通知来 选择路径。具体地，辅选择单元140通过使用最高优先级信息基于信 息选择路径来确定APS内部状态，信息诸如从主选择单元130接收到 的关于第二工作路径221的故障和故障恢复的通知以及从OAM处理单 元120接收到的关于第二备用路径222的故障状态的信息。
如主选择单元130，如果所确定的APS内部状态不同于切换信息 表111中的内部状态，则辅选择单元140更新切换信息表111。此外， 辅选择单元140经由网络200向相对通信装置100发送通知内部状态 的改变的切换控制消息。例如，如果第二工作路径221的APS内部状 态为“NR”，则辅选择单元140将第二工作路径221选择为传输路径。 另一方面，如果第二工作路径221的APS内部状态是“W-SF”，则辅 选择单元140将第二备用路径222选择为传输路径。
路径确定单元150参考切换信息表111和传输表112，并且经由 在第一工作路径211、第一备用路径212和第二备用路径222当中的一 个适当的路径将来自用户的用户数据或包括该用户数据的其他数据传 输到相对通信设备100。此外，路径确定单元150参考切换信息表111、 传输表112和路径选择表113，并且将从相对通信设备100发送的数据 传输到用户。
现在，将说明根据该实施例的通信设备100的操作。
通信设备100中的OAM处理单元120定期地监视关于第一工作 路径211、第一备用路径212和第二备用路径222的故障状态，并且基 于监视结果来更新存储在存储单元110中的切换信息表111。同时，如 果OAM处理单元120检测到关于第一工作路径211或第一备用路径 212的任何故障，则单元120向主选择单元130通知故障已经发生。另 一方面，如果OAM处理单元120检测到关于第二备用路径222的任何 故障，则单元120向辅选择单元140通知故障已经发生。如果OAM处 理单元120从第一备用路径212接收到APS帧，则单元120向主选择 单元130传输APS帧。如果OAM处理单元120从第二备用路径222 接收到APS帧，则单元120将APS帧传输到辅选择单元140。
图6是图示根据本发明的第一实施例的通信设备100的操作的流 程图。
为了将用户数据传输到相对通信设备100，主选择单元130首先 执行主选择处理以从第一工作路径211和第一备用路径212之间选择 一个路径(步骤S1)。
图7是图示根据本发明的第一实施例的通信设备100中的主选择 处理的操作的流程图。
在开始主选择处理时，主选择单元130首先确定是否从OAM处 理单元120或从管理员接收到有关第一工作路径211或第一备用路径 212的任何通知(步骤S101)。关于第一工作路径211或第一备用路 径212的通知包括故障发生的通知或从OAM处理120接收到的APS 帧或者从管理员接收到的管理员控制通知。如果主选择单元130确定 了已经接收到关于第一工作路径211或第一备用路径212的通知(步 骤S101：是)，则单元130识别所接收到的通知中的最高优先级信息 (步骤S102)。
然后，主选择单元130将所识别的信息的优先级与存储在切换信 息表111中的内部状态的优先级作比较，以确定所识别的信息是否具 有较高优先级(步骤S103)。如果主选择单元130确定了所识别的信 息具有较高优先级(步骤S103：是)，则单元130通过所识别的信息 来更新存储在存储单元110中的每个表中的关于第一工作路径211或 第一备用路径212的信息(步骤S104)。基于一般保护协议来进行表 的这种更新。
例如，在下文中，描述路径选择表113的更新。首先，主选择单 元130参考有关第一工作路径211的内部状态的信息来确定在第一工 作路径211上是否已经发生任何故障。当主选择单元130确定在第一 工作路径211上无故障发生时，单元130在路径选择表113中，将与 第一工作路径211有关的“选择”设定为“开”，并且将与第一备用 路径212有关的“选择”设定为“关”。另一方面，当主选择单元130 确定在第一工作路径211上发生故障时，单元130在路径选择表113 中，将与第一工作路径211有关的“选择”设定为“关”。此外，主 选择单元130确定在第一备用路径212上是否已经发生任何故障。当 主选择单元130确定在第一备用路径212上未发生故障时，单元130 将与第一备用路径212有关的“选择”设定为“开”。另一方面，当 主选择单元130确定在第一备用路径212上发生故障时，单元130将 与第一备用路径212有关的“选择”设定为“关”。主选择单元130 以类似的方式更新其他表。
然后，主选择单元130参考有关在切换信息表111中存储的内部 状态的信息来确定在第一工作路径211和第一备用路径212上是否均 发生故障(步骤S105)。
当主选择单元130确定在两个路径上均发生故障时(步骤S105： 是)，单元130确定第二工作路径221的内部状态是否为表示正常的 “NR”，如在切换信息表111中所存储的(步骤S106)。
如果如在切换信息表111中所存储的，第二工作路径221的内部 状态为“NR”(步骤S106：是)，主选择单元130通过“SF”重写如 在切换信息表111中所存储的第二工作路径221的内部状态的信息来 表示故障存在(步骤S107)，然后将故障通知发布到辅选择单元140 (步骤S108)。
另一方面，当主选择单元130在步骤S105确定在路径的至少一个 中未发生故障时(步骤S105：否)，单元130确定第二工作路径221 的内部状态为“SF”，表示存在故障，如在切换信息表111中所存储 的(步骤S109)。
当主选择单元130确定如在切换信息表111中所存储的，第二工 作路径221的内部状态为“SF”时(步骤S109：是)，单元130通过 表示正常的“NR”重写如在切换信息表111中存储的第二工作路径221 的内部状态的信息(步骤S110)。此外，主选择单元130将故障恢复 通知发布到辅选择单元140(步骤S111)。
在下述情形的任何一个中，主选择单元130将APS状态立即通知 对方通信设备100(步骤S112)，然后退出主选择过程：主选择单元 130已经将故障或故障恢复通知提供给辅选择单元140的第一情形；在 步骤S106，主选择单元130已经确定第二工作路径221的内部状态为 “SF”的第二情形(步骤S106：否)，或在步骤S109，主选择单元 130已经确定第二工作路径221的内部状态为“NR”的第三情形9步 骤S109：否)。
如果单元130还未接收到有关第一工作路径221或第一备用路径 212的任何通知，如在步骤S101中所确定的(步骤S101：否)，或如 果如在步骤S103中所确定的，所识别的信息具有较低优先级(步骤 S103：否)，主选择单元130还将APS状态告知对方通信设备100(步 骤S112)。然而，在这些情况下，主选择单元130以指定间隔，而不 是定期发出通知。
再回到图6，在主选择单元130执行主选择过程后，辅选择单元 140执行辅选择过程，其中，从作为第一工作路径211和第一备用路径 212的组合的第二工作路径221和第二备用路径222间选择路径(步骤 S2)。
图8是示例根据本发明的第一实施例的通信设备100中的辅选择 过程的操作的流程图。
在开始辅选择过程时，辅选择单元140首先确定是否已经从OAM 处理单元120、主选择单元130或管理员接收到有关第二工作路径221 或第二备用路径222的任何通知(步骤S201)。有关第二工作路径221 或第二备用路径222的通知包括从OAM过程120接收的故障发生或 APS帧的通知、从主选择单元130接收的故障发生或故障恢复的通知， 或从管理员接收的管理员控制通知。如果辅选择单元140已经接收到 有关第二工作路径221或第二备用路径222的通知(步骤S201：是)， 单元140在所接收的通知中，识别最高优先级信息(步骤S202)。
然后，辅选择单元140将所识别的信息的优先级与有关在切换信 息表111中存储的内部状态的信息的优先级进行比较来确定所识别的 信息是否具有较高优先级(步骤S203)。如果辅选择单元140确定所 识别的信息具有较高优先级(步骤S203：是)，单元140通过所识别 的信息，更新在存储单元110中存储的每一表中的有关第二工作路径 221或第二备用数据222的信息(步骤S204)。基于一般保护协议， 完成表的这种更新。
例如，在下文中，描述对路径选择表113的更新。首先，辅选择 单元140参考有关第二工作路径221的内部状态的信息来确定在第二 工作路径221上是否发生任何故障。当辅选择单元140确定无故障发 生在第二工作路径221上时，单元140在路径选择表113中，将有关 第二备用路径222的“选择”设定为“关”。当辅选择单元140确定 故障发生在第二工作路径221上时，单元140确定在第二备用路径221 上是否发生任一故障。当辅选择单元140确定无故障发生在第二备用 路径222上时，单元140将与第二备用路径222有关的“选择”设定 为“开”。另一方面，当辅选择单元130确定故障发生在第二备用路 径222上时，单元130将与第二备用路径222有关的“选择”设定成 “关”。换句话说，如果故障发生在第一工作路径211和第一备用路 径212，即，在前一级中，由主选择单元130选择的路径上，与第二备 用路径222有关的“选择”被设定成“开”。
辅选择单元140将APS状态立即告知对方通信设备100(步骤 S205)，然后，退出辅选择过程。
如果单元140还未接收到任何有关第二工作路径221或第二备用 路径222的通知，如在S201中所确定的(步骤S201：否)，或如果所 识别的信息具有较低优先级，如在步骤S203中所确定的(步骤S203： 否)，辅选择单元140还将APS状态告知对方通信设备100(步骤S205)。 然而，在这些情况下，辅选择单元140以预定间隔而不是立即给出通 知。
回到图6，在辅选择单元140执行辅选择过程后，路径确定单元 150参考传输表112和路径选择表113。路径确定单元150执行必要帧 处理，然后将帧转发到适当路径(步骤S3)。例如，如果路径确定单 元150从UNI(用户网络接口)接收“目的地MAC地址＝A”的用户 帧，单元150使用所接收的帧中的目的地MAC地址和帧的接收端口作 为关键字，参考传输表112，并且检索用于可用切换组的标识符的G1。 然后，路径确定单元150将切换组标识符G1用作搜索关键字，参考路 径确定表113，并且检索具有设定成“开”的选择信息的项。例如，如 图5所示，路径选择表113包括第一工作路径211具有设定值“选择＝ 开”的G1组。因此，路径确定单元150检索可用项的路径标识符并且 获得用于其帧的处理信息。此外，路径确定单元150基于该信息，执 行必要帧处理，然后将该帧转发到可用路径。该帧经网络200被发送 到对方通信设备100。
当将从网络200接收的帧转发到用户时，路径确定单元150参考 传输表112和路径选择表113，执行必要帧处理，然后，将用户帧转发 到UNI。例如，如图5所示，路径选择表113包括第一工作路径211 具有设定值“选择＝开”的G1组。因此，通信设备100从第一工作路 径211、第一备用路径212和第二备用路径222中，仅从第一工作路径 211接收帧，并且执行必要帧处理。然后，路径确定单元150参考传输 表112来获得具有相应组标识符G1的接收端口号1，并且将帧转发到 UNI端口。在图4所示的传输表112中，用于所接收的帧的标识符被 用作搜索关键字来将从UNI接收的帧转发到UNI(网络-网络接口)。 另一方面，为在相反方向中转发帧，传输表112中的组标识符被用作 检索关键字。
用这种方式，根据该实施例，主选择单元130基于保护协议，重 写在存储单元100存储的表中的有关第一工作路径211和第一备用路 径212的信息。辅选择单元140基于保护协议，重写存储单元110中 存储的表中，有关作为第一工作路径211和第一备用路径212的组合 的第二工作路径211，以及有关第二备用路径222的信息。路径确定单 元150基于由主选择单元130和辅选择单元140重写的表中的信息， 确定路径。
同时，如果辅选择单元140已经重写该表，使得将选择第二工作 路径221，路径确定单元150使用第二工作路径221，即，第一工作路 径211或第一备用路径212来执行通信。另一方面，如果辅选择单元 140已经重写该表使得将选择第二备用路径222，路径选择单元150使 用第二备用路径222来执行通信。由此，路径确定单元150将由辅选 择单元140选择的路径选择为用于通信的路径。
这使得通信设备100使用用于对一个工作路径，提供两个或以上 备用路径的通信系统中，在两个路径之间切换的保护协议，选择路径。 注意，使用用于在两个路径之间切换的保护协议的路径选择允许基于 常见保护协议操作。由此，在第一工作路径211和第一备用路径212 同时故障的情况下，通信设备100能将用户数据路径快速地自动切换 到第二备用路径222。此外，为了诸如维护的目的，通信设备100能将 数据临时移动到第二备用路径222。
<第二实施例>
现在，将说明本发明的第二实施例。
图9是示例根据本发明的第二实施例的通信系统的配置的示意框 图。
不同于第一实施例，根据本实施例的通信系统中的网络200包括 作为用于第二备用路径222的候选的多个候选路径230。另外，通信设 备100包括将多个候选路径230中的最佳性能候选路径230选择为第 二备用路径222。
图10是示例根据本发明的第二实施例的通信设备100的配置的示 意框图。
除第一实施例的配置外，根据第二实施例的通信设备100进一步 包括多个辅选择单元140和性能监视单元170。此外，第二实施例的存 储单元110存储不同于在第一实施例的存储单元110中存储的信息。
性能监视单元170定期或按需测量多个候选路径230的每一个的 性能。性能监视单元170将测量结果记录在存储单元110中存储的性 能监视表114中，同时更新路径选择表113。
除根据第一实施例的存储单元110中存储的表外，根据第二实施 例的存储单元110存储性能监视表114。
图11表示根据本发明的第二实施例的性能监视表114的示例。
性能监视表114存储由单个候选路径230上的性能监视单元170 所做的性能测量的结果。如图11所示，性能测量的结果的示例包括帧 丢失率、延迟、延迟波动和利用的带宽。
在根据第二实施例的存储单元110中存储的路径选择表113不同 于根据第一实施例的路径选择表。
图12表示根据本发明的第二实施例的路径确定表113的示例。
如图12所示，根据第二实施例的路径选择表113存储表示第二 备用路径222的“路径(高)”和表示形成第二备用路径222的候选 路径230的“路径(低)”的参数。
基于在性能监视表114中存储的信息，性能监视单元170将与路 径选择表113中的“路径(高)”有关的“选择”值中，与最佳性能 “路径(低)”有关的“选择”设定成“开”。换句话说，性能监视 单元170基于性能监视表114，对最佳性能候选路径，将“选择”设定 成“开”。
多个辅选择单元140的每一个根据保护协议，在直到前一选择单 元(主选择单元130或另一辅选择单元140)的组合路径和一个候选路 径230之间切换。此时，辅选择单元140从与路径选择表113中的路 径(高)有关的路径(低)中，将其“选择”设定为“开”的路径选 择为第二备用路径222。换句话说，辅选择单元140将最佳性能路径选 择为第二备用路径222。因此，该实施例通过结合多个辅选择单元140， 实现图9中所示的备用路径选择单元160。
如上所述，根据该实施例，根据性能，监视多个候选路径230， 并且将最佳性能候选路径230确定为第二备用路径222。这允许有效的 维护第二备用路径222。
尽管参考附图，详细地描述了本发明的实施例，但具体配置不限 于上述，以及可以在不背离本发明的精神的情况下，做出各种设计改 变等等。
例如，在上述第二实施例中，由多个辅选择单元140的组合，实 现备用路径选择单元160，但这不是限制。备用路径选择单元160可以 以其他方式实现。
在上述第二实施例中，多个候选路径230的最佳性能候选路径230 用作第二备用路径222，但这不是限制。或者，第二备用路径222可以 由多个候选路径230的链路集合组成。
上述通信设备100可以包含计算机系统。单个处理单元的上述操 作可以以程序的形式存储在计算机可读存储介质中，并且可以以计算 机读取和执行程序的方式，执行上述过程。
计算机可读记录介质可以包括磁盘、磁光盘、CD-ROM、DVD-ROM 和半导体存储器。计算机程序可以经通信线路，分发到计算机，并且 计算机可以执行所分发的程序。
上述程序可以用于实现上述功能的一部分。
上述程序可以是所谓的差分文件(差分程序)，即，结合已经记 录在计算机系统中的另一程序，实现上述功能的程序。
上述示例性实施例的全部或部分能描述为但不是限定到下述附 注。
(附注1)
一种通信设备，经工作路径或多个备用路径中的任何一个，与 对方设备通信，所述通信设备包括：
选择两个路径中的任一个的多个选择单元，多个选择单元由主 选择单元和不同于所述主选择单元的辅选择单元组成；以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的多 个选择单元中的一个选择的路径确定为用于与对方设备通信的路径，
其中，所述主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之 间选择一个路径，
以及其中，所述辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单 元选择的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该个选择 单元不同于所述辅选择单元。
(附注2)
根据附注1的通信设备，其中，备用路径的数量为2。
(附注3)
一种通信设备，经工作路径、第一备用路径或第二备用路径，与 对方设备通信，所述通信设备包括：
主选择单元，所述主选择单元从工作路径和第一备用路径之间选 择一个路径；
辅选择单元，所述辅选择单元从由主选择单元选择的路径和第二 备用路径之间选择一个路径，以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元选择的路 径确定为将用于与对方设备通信的路径。
(附注4)
根据附注3所述的通信设备，
其中，如果工作路径和第一备用路径发生故障，主选择单元将故 障通知发布到辅选择单元，
以及其中，辅选择单元基于从主选择单元接收的故障通知，选择 路径。
(附注5)
根据附注3或4所述的通信设备，
其中，如果工作路径和第一备用路径的任何一个从故障已经在工 作路径和第一备用路径上发生的情形恢复，所述主选择单元将故障恢 复通知发送给所述辅选择单元，
以及其中，所述辅选择单元基于从所述主选择单元接收的故障恢 复通知，选择路径。
(附注6)
根据附注3至5的任何一个的通信设备，进一步包括备用路径选 择单元，
所述备用路径选择单元连接到多个候选路径，
并且监视多个候选路径的性能并且将多个候选路径的一个最佳性 能候选路径确定为第二备用路径。
(附注7)
根据附注3至5的任何一个所述的通信设备，
其中，第二备用路径由多个候选路径的链路集合组成。
(附注8)
根据附注1至7的任何一个所述的通信设备，
其中，主选择单元和辅选择单元使用1:1保护协议或1+1保护协 议，选择路径。
(附注9)
一种通信系统，由彼此相对并且经工作路径或多个备用路径的任 何一个相互通信的两个通信设备组成，
两个通信设备的每一个包括：
选择两个路径中的任一个的多个选择单元，多个选择单元由主选 择单元和不同于所述主选择单元的辅选择单元组成；以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的多个 选择单元中的一个选择的路径确定为用于与对方通信设备通信的路 径，
其中，所述主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之间 选择一个路径，
以及其中，所述辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单元 选择的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该个选择单 元不同于所述辅选择单元。
(附注10)
一种通信系统，由彼此相对并且经工作路径、第一备用路径或第 二备用路径，与对方设备通信的两个通信设备组成，两个通信设备的 每一个包括：
主选择单元，所述主选择单元从工作路径和第一备用路径之间选 择一个路径；
辅选择单元，所述辅选择单元从由主选择单元选择的路径和第二 备用路径之间选择一个路径，以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元选择的路 径确定为将用于与对方通信设备通信的路径。
(附注11)
一种用于采用经工作路径或多个备用路径中的任何一个与对方设 备通信的通信设备来确定路径的方法，所述方法包括：
从工作路径和多个备用路径中的一个之间，选择一个路径，通过 作为选择单元中的一个的主选择单元进行选择；
由作为不同于主选择单元的选择单元的辅选择单元，从由不同于 所述辅选择单元的选择单元选择的路径和多个备用路径中的一个之 间，选择一个路径；以及
将由最后执行路径选择的选择单元中的一个选择的路径确定为将 用于与对方设备通信的路径。
(附注12)
一种用于采用经工作路径、第一备用路径或第二备用路径，与对 方设备通信的通信设备，确定路径的方法，所述方法包括：
从工作路径和第一备用路径之间选择一个路径，该选择由主选择 单元完成；
从由主选择单元选择的路径和第二备用路径之间，选择一个路径， 该选择由辅选择单元完成；以及
将由辅选择单元选择的路径确定为将用于与对方设备通信的路 径。
(附注13)
一种用于使用于经工作路径或多个备用路径的任何一个，与对方 设备通信的通信设备的计算机来充当下述的程序：
选择两个路径中的任一个的多个选择单元，多个选择单元由主选 择单元和不同于所述主选择单元的辅选择单元组成；以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由最后执行路径选择的多个 选择单元中的一个选择的路径确定为用于与对方设备通信的路径，
其中，所述主选择单元从工作路径和多个备用路径中的一个之间 选择一个路径，
以及其中，所述辅选择单元从由多个选择单元中的一个选择单元 选择的路径和多个备用路径中的一个之间选择一个路径，该个选择单 元不同于所述辅选择单元。
(附注14)
一种使用于经工作路径、第一备用路径或第二备用路径，与对方 设备通信的通信设备的计算机充当下述的程序：
主选择单元，所述主选择单元从工作路径和第一备用路径之间选 择一个路径；
辅选择单元，所述辅选择单元从由主选择单元选择的路径和第二 备用路径之间选择一个路径，以及
路径确定单元，所述路径确定单元将由所述辅选择单元选择的路 径确定为将用于与对方设备通信的路径
本申请要求基于2012年7月26日提交的日本专利申请No. 2012-165748的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
[工业实用性]
本发明可以适用于经由工作路径或者多个备用路径中的任何一个 与对方设备进行通信的通信设备、通信系统、用于确定路径的方法和 程序。
[附图标记列表]
100  通信设备
110  存储单元
111  切换信息表
112  传输表
113  路径选择表
114  性能监视表
120  OAM处理单元
130  主选择单元
140  辅选择单元
150  路径确定单元
160  备用路径选择单元
170  性能监视单元
200  网络
211  第一工作路径
212  第一备用路径
221  第二工作路径
222  第二备用路径
230  候选路径