[要約] RFC 6566は、波長切り替え光ネットワーク(WSON)の制御に関するフレームワークを提供しています。このRFCの目的は、WSONにおける光の劣化を考慮した効果的な制御手法を提案することです。

Internet Engineering Task Force (IETF)                       Y. Lee, Ed.
Request for Comments: 6566                                        Huawei
Category: Informational                                G. Bernstein, Ed.
ISSN: 2070-1721                                        Grotto Networking
                                                                   D. Li
                                                                  Huawei
                                                           G. Martinelli
                                                                   Cisco
                                                              March 2012
        

A Framework for the Control of Wavelength Switched Optical Networks (WSONs) with Impairments

障害のある波長スイッチ光ネットワーク(WSON)の制御のためのフレームワーク

Abstract

概要

As an optical signal progresses along its path, it may be altered by the various physical processes in the optical fibers and devices it encounters. When such alterations result in signal degradation, these processes are usually referred to as "impairments". These physical characteristics may be important constraints to consider when using a GMPLS control plane to support path setup and maintenance in wavelength switched optical networks.

光信号がそのパスに沿って進行するとき、それはそれが遭遇する光ファイバーおよびデバイスのさまざまな物理的プロセスによって変更されるかもしれません。このような変化が信号の劣化を引き起こす場合、これらのプロセスは通常「障害」と呼ばれます。これらの物理的特性は、GMPLSコントロールプレーンを使用して、波長スイッチ光ネットワークでパスのセットアップとメンテナンスをサポートする場合に考慮すべき重要な制約になる場合があります。

This document provides a framework for applying GMPLS protocols and the Path Computation Element (PCE) architecture to support Impairment-Aware Routing and Wavelength Assignment (IA-RWA) in wavelength switched optical networks. Specifically, this document discusses key computing constraints, scenarios, and architectural processes: routing, wavelength assignment, and impairment validation. This document does not define optical data plane aspects; impairment parameters; or measurement of, or assessment and qualification of, a route; rather, it describes the architectural and information components for protocol solutions.

このドキュメントでは、GMPLSプロトコルとパス計算エレメント(PCE)アーキテクチャを適用して、波長スイッチ光ネットワークで障害認識型ルーティングと波長割り当て(IA-RWA)をサポートするためのフレームワークを提供します。具体的には、このドキュメントでは、主要なコンピューティングの制約、シナリオ、およびアーキテクチャプロセス(ルーティング、波長割り当て、障害検証)について説明します。このドキュメントでは、光学データプレーンの側面を定義していません。障害パラメータ;またはルートの測定、またはルートの評価と資格。むしろ、プロトコルソリューションのアーキテクチャおよび情報コンポーネントについて説明しています。

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Table of Contents

目次

   1. Introduction ....................................................3
   2. Terminology .....................................................4
   3. Applicability ...................................................6
   4. Impairment-Aware Optical Path Computation .......................7
      4.1. Optical Network Requirements and Constraints ...............8
           4.1.1. Impairment-Aware Computation Scenarios ..............9
           4.1.2. Impairment Computation and
                  Information-Sharing Constraints ....................10
           4.1.3. Impairment Estimation Process ......................11
      4.2. IA-RWA Computation and Control Plane Architectures ........13
           4.2.1. Combined Routing, WA, and IV .......................15
           4.2.2. Separate Routing, WA, or IV ........................15
           4.2.3. Distributed WA and/or IV ...........................16
      4.3. Mapping Network Requirements to Architectures .............16
   5. Protocol Implications ..........................................19
      5.1. Information Model for Impairments .........................19
      5.2. Routing ...................................................20
      5.3. Signaling .................................................21
      5.4. PCE .......................................................21
           5.4.1. Combined IV & RWA ..................................21
           5.4.2. IV-Candidates + RWA ................................22
           5.4.3. Approximate IA-RWA + Separate Detailed-IV ..........24
   6. Manageability and Operations ...................................25
   7. Security Considerations ........................................26
   8. References .....................................................27
      8.1. Normative References ......................................27
      8.2. Informative References ....................................27
   9. Contributors ...................................................29
        
1. Introduction
1. はじめに

Wavelength Switched Optical Networks (WSONs) are constructed from subsystems that may include wavelength division multiplexed links, tunable transmitters and receivers, Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexers (ROADMs), wavelength converters, and electro-optical network elements. A WSON is a Wavelength Division Multiplexing (WDM)-based optical network in which switching is performed selectively based on the center wavelength of an optical signal.

波長スイッチ光ネットワーク(WSON)は、波長分割多重リンク、調整可能な送信機と受信機、再構成可能な光アド/ドロップマルチプレクサー(ROADM)、波長コンバーター、および電気光学ネットワーク要素を含むサブシステムから構築されます。 WSONは、波長分割多重(WDM)ベースの光ネットワークであり、光信号の中心波長に基づいて切り替えが選択的に実行されます。

As an optical signal progresses along its path, it may be altered by the various physical processes in the optical fibers and devices it encounters. When such alterations result in signal degradation, these processes are usually referred to as "impairments". Optical impairments accumulate along the path (without 3R regeneration [G.680]) traversed by the signal. They are influenced by the type of fiber used, the types and placement of various optical devices, and the presence of other optical signals that may share a fiber segment along the signal's path. The degradation of the optical signals due to impairments can result in unacceptable bit error rates or even a complete failure to demodulate and/or detect the received signal.

光信号がそのパスに沿って進行するとき、それはそれが遭遇する光ファイバーおよびデバイスのさまざまな物理的プロセスによって変更されるかもしれません。このような変化が信号の劣化を引き起こす場合、これらのプロセスは通常「障害」と呼ばれます。光学障害は、信号が通過するパス(3R再生なし[G.680])に沿って蓄積します。それらは、使用されるファイバーのタイプ、さまざまな光デバイスのタイプと配置、および信号のパスに沿ってファイバーセグメントを共有する可能性のある他の光信号の存在によって影響を受けます。障害による光信号の劣化により、許容できないビット誤り率が発生したり、受信信号の復調や検出が完全に失敗したりすることがあります。

In order to provision an optical connection (an optical path) through a WSON, a combination of path continuity, resource availability, and impairment constraints must be met to determine viable and optimal paths through the network. The determination of appropriate paths is known as Impairment-Aware Routing and Wavelength Assignment (IA-RWA).

WSONを介して光接続(光パス)をプロビジョニングするには、パスの連続性、リソースの可用性、および障害の制約の組み合わせを満たし、ネットワークを介した実行可能な最適パスを決定する必要があります。適切なパスの決定は、障害対応ルーティングおよび波長割り当て(IA-RWA)として知られています。

Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) [RFC3945] provides a set of control plane protocols that can be used to operate networks ranging from packet switch capable networks to those networks that use time division multiplexing and WDM. The Path Computation Element (PCE) architecture [RFC4655] defines functional computation components that can be used in cooperation with the GMPLS control plane to compute and suggest appropriate paths. [RFC4054] provides an overview of optical impairments and their routing (path selection) implications for GMPLS. This document uses [G.680] and other ITU-T Recommendations as references for the optical data plane aspects.

Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)[RFC3945]は、パケットスイッチ対応ネットワークから時分割多重およびWDMを使用するネットワークまでの範囲のネットワークを操作するために使用できる一連のコントロールプレーンプロトコルを提供します。パス計算要素(PCE)アーキテクチャ[RFC4655]は、適切なパスを計算および提案するためにGMPLSコントロールプレーンと連携して使用できる機能計算コンポーネントを定義します。 [RFC4054]は、GMPLSに対する光障害とそのルーティング(パス選択)の影響の概要を提供します。このドキュメントでは、[G.680]およびその他のITU-T勧告を光データプレーンの側面の参照として使用します。

This document provides a framework for applying GMPLS protocols and the PCE architecture to the control and operation of IA-RWA for WSONs. To aid in this evaluation, this document provides an overview of the subsystems and processes that comprise WSONs and describes IA-RWA models based on the corresponding ITU-T Recommendations, so that the information requirements for use by GMPLS and PCE systems can be identified. This work will facilitate the development of protocol extensions in support of IA-RWA within the GMPLS and PCE protocol families.

このドキュメントは、GMPLSプロトコルとPCEアーキテクチャをWSONのIA-RWAの制御と操作に適用するためのフレームワークを提供します。この評価を支援するために、このドキュメントでは、WSONを構成するサブシステムとプロセスの概要を示し、対応するITU-T勧告に基づくIA-RWAモデルについて説明します。これにより、GMPLSおよびPCEシステムで使用するための情報要件を特定できます。この作業により、GMPLSおよびPCEプロトコルファミリ内のIA-RWAをサポートするプロトコル拡張の開発が容易になります。

2. Terminology
2. 用語

ADM: Add/Drop Multiplexer. An optical device used in WDM networks and composed of one or more line side ports and, typically, many tributary ports.

ADM:Add / Drop Multiplexer。 WDMネットワークで使用され、1つ以上の回線側ポートと、通常は多くの支流ポートで構成される光デバイス。

Black Links: Black links refer to tributary interfaces where only link characteristics are defined. This approach enables transverse compatibility at the single-channel point using a direct wavelength-multiplexing configuration.

ブラックリンク:ブラックリンクは、リンク特性のみが定義されている支流インターフェイスを指します。このアプローチにより、直接波長多重構成を使用して、単一チャネルポイントでの横方向の互換性が可能になります。

CWDM: Coarse Wavelength Division Multiplexing

CWDM:Coarse Wavelength Division Multiplexing

DGD: Differential Group Delay

DGD:微分群遅延

DWDM: Dense Wavelength Division Multiplexing FOADM: Fixed Optical Add/Drop Multiplexer

DWDM:高密度波長分割多重化FOADM:固定光アド/ドロップマルチプレクサー

GMPLS: Generalized Multi-Protocol Label Switching

GMPLS:一般化されたマルチプロトコルラベルスイッチング

IA-RWA: Impairment-Aware Routing and Wavelength Assignment

IA-RWA:障害認識型ルーティングと波長割り当て

Line Side: In a WDM system, line side ports and links typically can carry the full multiplex of wavelength signals, as compared to tributary (add or drop ports), which typically carry a few (typically one) wavelength signals.

回線側:WDMシステムでは、通常、いくつか(通常は1つ)の波長信号を伝送する支流(アドまたはドロップポート)と比較して、回線側ポートおよびリンクは波長信号の全多重を伝送できます。

NEs: Network Elements

NE:ネットワーク要素

OADMs: Optical Add/Drop Multiplexers

OADM:光アド/ドロップマルチプレクサ

OSNR: Optical Signal-to-Noise Ratio

OSNR:光信号対雑音比

OXC: Optical Cross-Connect. An optical switching element in which a signal on any input port can reach any output port.

OXC:光クロスコネクト。任意の入力ポートの信号が任意の出力ポートに到達できる光スイッチングエレメント。

PCC: Path Computation Client. Any client application requesting that a path computation be performed by the Path Computation Element.

PCC:パス計算クライアント。パス計算がパス計算要素によって実行されることを要求するクライアントアプリケーション。

PCE: Path Computation Element. An entity (component, application, or network node) that is capable of computing a network path or route based on a network graph and application of computational constraints.

PCE:パス計算要素。ネットワークグラフと計算制約の適用に基づいてネットワークパスまたはルートを計算できるエンティティ(コンポーネント、アプリケーション、またはネットワークノード)。

PCEP: PCE Communication Protocol. The communication protocol between a Path Computation Client and Path Computation Element.

PCEP:PCE通信プロトコル。パス計算クライアントとパス計算要素の間の通信プロトコル。

PXC: Photonic Cross-Connect

PXC:フォトニッククロスコネクト

Q-Factor: The Q-factor provides a qualitative description of the receiver performance. It is a function of the optical signal-to-noise ratio. The Q-factor suggests the minimum SNR (Signal-to-Noise Ratio) required to obtain a specific bit error rate (BER) for a given signal.

Qファクター:Qファクターは、レシーバーパフォーマンスの定性的な説明を提供します。これは、光信号対雑音比の関数です。 Qファクターは、特定の信号の特定のビット誤り率(BER)を取得するために必要な最小のSNR(信号対ノイズ比)を示します。

ROADM: Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer. A wavelength-selective switching element featuring input and output line side ports as well as add/drop tributary ports.

ROADM:再構成可能な光アド/ドロップマルチプレクサー。入出力ラインサイドポートおよびアド/ドロップ支流ポートを備えた波長選択スイッチングエレメント。

RWA: Routing and Wavelength Assignment

RWA:ルーティングと波長割り当て

Transparent Network: A Wavelength Switched Optical Network that does not contain regenerators or wavelength converters.

トランスペアレントネットワーク:再生器や波長変換器を含まない波長交換光ネットワーク。

Translucent Network: A Wavelength Switched Optical Network that is predominantly transparent but may also contain limited numbers of regenerators and/or wavelength converters.

半透明ネットワーク:主に透過的ですが、限られた数の再生器や波長変換器を含むことができる波長スイッチ光ネットワーク。

Tributary: A link or port on a WDM system that can carry significantly less than the full multiplex of wavelength signals found on the line side links/ports. Typical tributary ports are the add and drop ports on an ADM, and these support only a single wavelength channel.

支流:WDMシステムのリンクまたはポートで、回線側のリンク/ポートで検出される波長信号の完全な多重化よりも大幅に少ない数を伝送できます。典型的な支流ポートはADMのアドポートとドロップポートであり、これらは単一の波長チャネルのみをサポートします。

Wavelength Conversion/Converters: The process of converting an information-bearing optical signal centered at a given wavelength to information with "equivalent" content centered at a different wavelength. Wavelength conversion can be implemented via an optical-electronic-optical (OEO) process or via a strictly optical process.

波長変換/コンバーター:所定の波長を中心とする情報を持つ光信号を、異なる波長を中心とする「同等の」内容の情報に変換するプロセス。波長変換は、光電子光学(OEO)プロセスまたは厳密に光学的なプロセスを介して実装できます。

WDM: Wavelength Division Multiplexing

WDM:波長分割多重

Wavelength Switched Optical Networks (WSONs): WDM-based optical networks in which switching is performed selectively based on the center wavelength of an optical signal.

波長スイッチ光ネットワーク(WSON):スイッチングが光信号の中心波長に基づいて選択的に実行されるWDMベースの光ネットワーク。

3. Applicability
3. 適用性

There are deployment scenarios for WSONs where not all possible paths will yield suitable signal quality. There are multiple reasons; below is a non-exhaustive list of examples:

すべての可能なパスが適切な信号品質を生成するとは限らないWSONの配備シナリオがあります。複数の理由があります。以下は例の完全なリストです:

o WSONs are evolving and are using multi-degree optical cross-connects in such a way that network topologies are changing from rings (and interconnected rings) to general mesh. Adding network equipment such as amplifiers or regenerators to ensure that all paths are feasible leads to an over-provisioned network. Indeed, even with over-provisioning, the network could still have some infeasible paths.

o WSONは進化しており、ネットワークトポロジがリング(および相互接続されたリング)から一般的なメッシュに変化するような方法で、多段階の光クロスコネクトを使用しています。増幅器や再生器などのネットワーク機器を追加して、すべてのパスが実現可能であることを確認すると、ネットワークが過剰にプロビジョニングされます。実際、プロビジョニングが過剰であっても、ネットワークには実行不可能なパスが存在する可能性があります。

o Within a given network, the optical physical interface may change over the network's life; e.g., the optical interfaces might be upgraded to higher bitrates. Such changes could result in paths being unsuitable for the optical signal. Moreover, the optical physical interfaces are typically provisioned at various stages of the network's life span, as needed, by traffic demands.

o 特定のネットワーク内では、光物理インターフェースはネットワークの寿命を通じて変化する可能性があります。たとえば、光インターフェースがより高いビットレートにアップグレードされる場合があります。このような変化は、光信号に適さない経路をもたらす可能性があります。さらに、光物理インターフェイスは通常、必要に応じて、トラフィックの需要に応じて、ネットワークの寿命のさまざまな段階でプロビジョニングされます。

o There are cases where a network is upgraded by adding new optical cross-connects to increase network flexibility. In such cases, existing paths will have their feasibility modified while new paths will need to have their feasibility assessed.

o 新しい光クロスコネクトを追加してネットワークをアップグレードし、ネットワークの柔軟性を高める場合があります。このような場合、既存のパスの実行可能性は変更されますが、新しいパスの実行可能性は評価される必要があります。

o With the recent bitrate increases from 10G to 40G and 100G over a single wavelength, WSONs will likely be operated with a mix of wavelengths at different bitrates. This operational scenario will impose impairment constraints due to different physical behavior of different bitrates and associated modulation formats.

o 最近のビットレートが単一の波長で10Gから40Gおよび100Gに増加すると、WSONは異なるビットレートの混合波長で動作する可能性があります。この運用シナリオでは、さまざまなビットレートおよび関連する変調形式のさまざまな物理的動作により、障害の制約が課せられます。

Not having an impairment-aware control plane for such networks will require a more complex network design phase that needs to take into account the evolving network status in terms of equipment and traffic at the beginning stage. In addition, network operations such as path establishment will require significant pre-design via non-control-plane processes, resulting in significantly slower network provisioning.

このようなネットワークに障害対応のコントロールプレーンがない場合、より複雑なネットワーク設計フェーズが必要になります。この段階では、初期段階で機器とトラフィックの観点から進化するネットワークステータスを考慮する必要があります。さらに、パスの確立などのネットワーク操作では、非コントロールプレーンプロセスによる大幅な事前設計が必要になるため、ネットワークのプロビジョニングが大幅に遅くなります。

It should be highlighted that the impact of impairments and use in determination of path viability is not sufficiently well established for general applicability [G.680]; it will depend on network implementations. The use of an impairment-aware control plane, and the set of information distributed, will need to be evaluated on a case-by-case scenario.

障害の影響とパスの実行可能性の決定における使用は、一般的な適用性について十分に確立されていないことを強調する必要があります[G.680]。ネットワークの実装によって異なります。障害を認識するコントロールプレーンの使用、および配布される情報のセットは、ケースバイケースのシナリオで評価する必要があります。

4. Impairment-Aware Optical Path Computation
4. 障害を意識した光路計算

The basic criterion for path selection is whether one can successfully transmit the signal from a transmitter to a receiver within a prescribed error tolerance, usually specified as a maximum permissible BER. This generally depends on the nature of the signal transmitted between the sender and receiver and the nature of the communications channel between the sender and receiver. The optical path utilized (along with the wavelength) determines the communications channel.

パス選択の基本的な基準は、通常は最大許容BERとして指定されている、規定の許容誤差内で送信機から受信機に信号を正常に送信できるかどうかです。これは通常、送信側と受信側の間で送信される信号の性質と、送信側と受信側の間の通信チャネルの性質によって異なります。 (波長とともに)利用される光路は、通信チャネルを決定します。

The optical impairments incurred by the signal along the fiber and at each optical network element along the path determine whether the BER performance or any other measure of signal quality can be met for a signal on a particular end-to-end path.

ファイバに沿った信号とパスに沿った各光ネットワークエレメントで発生した光障害により、特定のエンドツーエンドパス上の信号でBERパフォーマンスまたはその他の信号品質の基準を満たすことができるかどうかが決まります。

Impairment-aware path calculation also needs to take into account when regeneration is used along the path. [RFC6163] provides background on the concept of optical translucent networks that contain transparent elements and electro-optical elements such as OEO regenerations. In such networks, a generic light path can go through a number of regeneration points.

パスに沿って再生成が使用される場合、障害認識パスの計算も考慮する必要があります。 [RFC6163]は、OEO再生などの透明要素と電気光学要素を含む光半透明ネットワークの概念に関する背景を提供します。このようなネットワークでは、一般的な光路はいくつかの再生ポイントを通過できます。

Regeneration points could happen for two reasons:

再生ポイントは2つの理由で発生する可能性があります。

(i) Wavelength conversion is performed in order to assist RWA in avoiding wavelength blocking. This is the impairment-free case covered by [RFC6163].

(i)RWAが波長ブロッキングを回避するのを支援するために、波長変換が実行されます。これは、[RFC6163]でカバーされる障害のないケースです。

(ii) The optical signal without regeneration would be too degraded to meet end-to-end BER requirements. This is the case when RWA takes into consideration impairment estimation covered by this document.

(ii)再生なしの光信号は、エンドツーエンドのBER要件を満たすには劣化しすぎます。これは、RWAがこのドキュメントの対象となる減損の見積もりを考慮する場合に当てはまります。

In the latter case, an optical path can be seen as a set of transparent segments. The calculation of optical impairments needs to be reset at each regeneration point so each transparent segment will have its own impairment evaluation.

後者の場合、光路は透明なセグメントのセットと見なすことができます。光学障害の計算は、各再生ポイントでリセットする必要があるため、各透明セグメントは独自の障害評価を持ちます。

         +---+    +----+   +----+     +-----+     +----+    +---+
         | I |----| N1 |---| N2 |-----| REG |-----| N3 |----| E |
         +---+    +----+   +----+     +-----+     +----+    +---+
        
         |<----------------------------->|<-------------------->|
                    Segment 1                    Segment 2
        

Figure 1. Optical Path as a Set of Transparent Segments

図1.透明なセグメントのセットとしての光パス

For example, Figure 1 represents an optical path from node I to node E with a regeneration point, REG, in between. This is feasible from an impairment validation perspective if both segments (I, N1, N2, REG) and (REG, N3, E) are feasible.

たとえば、図1は、ノードIからノードEへの光パスを表しており、その間に再生ポイントREGがあります。これは、両方のセグメント(I、N1、N2、REG)と(REG、N3、E)が実現可能である場合、減損検証の観点から実現可能です。

4.1. Optical Network Requirements and Constraints
4.1. 光ネットワークの要件と制約

This section examines the various optical network requirements and constraints under which an impairment-aware optical control plane may have to operate. These requirements and constraints motivate the IA-RWA architectural alternatives presented in Section 4.2. Different optical network contexts can be broken into two main criteria: (a) the accuracy required in the estimation of impairment effects and (b) the constraints on the impairment estimation computation and/or sharing of impairment information.

このセクションでは、障害を認識する光制御プレーンが動作する必要があるさまざまな光ネットワークの要件と制約について検討します。これらの要件と制約は、セクション4.2で提示されているIA-RWAアーキテクチャの代替案を動機付けています。異なる光ネットワークコンテキストは、2つの主要な基準に分けることができます。(a)減損効果の推定に必要な精度、および(b)減損推定の計算に対する制約、および/または減損情報の共有。

4.1.1. Impairment-Aware Computation Scenarios
4.1.1. 障害を意識した計算シナリオ

A. No Concern for Impairments or Wavelength Continuity Constraints

A.障害や波長の連続性の制約についての懸念はありません

This situation is covered by existing GMPLS with local wavelength (label) assignment.

この状況は、ローカル波長(ラベル)が割り当てられた既存のGMPLSでカバーされます。

B. No Concern for Impairments, but Wavelength Continuity Constraints

B.障害に対する懸念はないが、波長の連続性の制約

This situation is applicable to networks designed such that every possible path is valid for the signal types permitted on the network. In this case, impairments are only taken into account during network design; after that -- for example, during optical path computation -- they can be ignored. This is the case discussed in [RFC6163] where impairments may be ignored by the control plane and only optical parameters related to signal compatibility are considered.

この状況は、すべての可能なパスがネットワークで許可されている信号タイプに対して有効であるように設計されたネットワークに適用されます。この場合、障害はネットワーク設計時にのみ考慮されます。その後-たとえば、光路計算中-それらは無視できます。これは、[RFC6163]で説明されているケースで、コントロールプレーンによって障害が無視され、信号の互換性に関連する光学パラメータのみが考慮されます。

C. Approximated Impairment Estimation

C.近似減損推定

This situation is applicable to networks in which impairment effects need to be considered but where there is a sufficient margin such that impairment effects can be estimated via such approximation techniques as link budgets and dispersion [G.680] [G.Sup39]. The viability of optical paths for a particular class of signals can be estimated using well-defined approximation techniques [G.680] [G.Sup39]. This is generally known as the linear case, where only linear effects are taken into account. Note that adding or removing an optical signal on the path should not render any of the existing signals in the network non-viable. For example, one form of non-viability is the occurrence in existing links of transients of sufficient magnitude to impact the BER of existing signals.

この状況は、障害の影響を考慮する必要があるが、リンクバジェットや分散などの近似手法[G.680] [G.Sup39]を介して障害の影響を推定できる十分なマージンがあるネットワークに適用できます。特定のクラスの信号の光パスの生存率は、明確な近似手法[G.680] [G.Sup39]を使用して推定できます。これは一般に線形の場合と呼ばれ、線形効果のみが考慮されます。パス上の光信号を追加または削除しても、ネットワーク内の既存の信号が実行不能になることはありません。たとえば、非実行可能性の1つの形式は、既存の信号のBERに影響を与えるのに十分な大きさのトランジェントの既存のリンクでの発生です。

Much work at ITU-T has gone into developing impairment models at this level and at more detailed levels. Impairment characterization of network elements may be used to calculate which paths are conformant with a specified BER for a particular signal type. In such a case, the impairment-aware (IA) path computation can be combined with the RWA process to permit more optimal IA-RWA computations. Note that the IA path computation may also take place in a separate entity, i.e., a PCE.

ITU-Tでの多くの作業は、このレベルおよびより詳細なレベルでの障害モデルの開発に費やされています。ネットワーク要素の障害特性を使用して、特定の信号タイプの指定されたBERに適合するパスを計算できます。そのような場合、障害認識(IA)パス計算をRWAプロセスと組み合わせて、より最適なIA-RWA計算を可能にすることができます。 IAパスの計算は、別のエンティティ、つまりPCEでも実行できることに注意してください。

D. Accurate Impairment Computation

D.正確な減損計算

This situation is applicable to networks in which impairment effects must be more accurately computed. For these networks, a full computation and evaluation of the impact to any existing paths need to be performed prior to the addition of a new path. Currently, no impairment models are available from ITU-T, and this scenario is outside the scope of this document.

この状況は、減損の影響をより正確に計算する必要があるネットワークに当てはまります。これらのネットワークでは、新しいパスを追加する前に、既存のパスへの影響の完全な計算と評価を実行する必要があります。現在、ITU-Tから利用できる障害モデルはなく、このシナリオはこのドキュメントの範囲外です。

4.1.2. Impairment Computation and Information-Sharing Constraints
4.1.2. 減損の計算と情報共有の制約

In GMPLS, information used for path computation is standardized for distribution amongst the elements participating in the control plane, and any appropriately equipped PCE can perform path computation. For optical systems, this may not be possible. This is typically due to only portions of an optical system being subject to standardization. In ITU-T Recommendations [G.698.1] and [G.698.2], which specify single-channel interfaces to multi-channel DWDM systems, only the single-channel interfaces (transmit and receive) are specified, while the multi-channel links are not standardized. These DWDM links are referred to as "black links", since their details are not generally available. However, note that the overall impact of a black link at the single-channel interface points is limited by [G.698.1] and [G.698.2].

GMPLSでは、パス計算に使用される情報は、コントロールプレーンに参加している要素間で分散するために標準化されており、適切に装備されたPCEはパス計算を実行できます。光学システムの場合、これは不可能かもしれません。これは通常、光学システムの一部のみが標準化されているためです。マルチチャネルDWDMシステムへの単一チャネルインターフェイスを指定するITU-T勧告[G.698.1]および[G.698.2]では、単一チャネルインターフェイス(送信および受信)のみが指定され、マルチチャネルリンク標準化されていません。これらのDWDMリンクは、詳細が一般に入手できないため、「ブラックリンク」と呼ばれます。ただし、単一チャネルインターフェイスポイントでのブラックリンクの全体的な影響は、[G.698.1]および[G.698.2]によって制限されることに注意してください。

Typically, a vendor might use proprietary impairment models for DWDM spans in order to estimate the validity of optical paths. For example, models of optical nonlinearities are not currently standardized. Vendors may also choose not to publish impairment details for links or a set of network elements, in order not to divulge their optical system designs.

通常、ベンダーは、光パスの有効性を推定するために、DWDMスパンに独自の障害モデルを使用する場合があります。たとえば、光学非線形性のモデルは現在標準化されていません。ベンダーは、光学システムの設計を漏らさないようにするために、リンクまたは一連のネットワーク要素の障害の詳細を公開しないことも選択できます。

In general, the impairment estimation/validation of an optical path for optical networks with black links in the path could not be performed by a general-purpose IA computation entity, since it would not have access to or understand the black-link impairment parameters. However, impairment estimation (optical path validation) could be performed by a vendor-specific IA computation entity. Such a vendor-specific IA computation entity could utilize standardized impairment information imported from other network elements in these proprietary computations.

一般に、パスにブラックリンクがある光ネットワークの光パスの障害推定/検証は、ブラックリンク障害パラメータにアクセスまたは理解できないため、汎用のIA計算エンティティでは実行できません。ただし、障害の推定(光路の検証)は、ベンダー固有のIA計算エンティティによって実行できます。このようなベンダー固有のIA計算エンティティは、これらの独自の計算で他のネットワーク要素からインポートされた標準化された減損情報を利用できます。

In the following, the term "black links" will be used to describe these computation and information-sharing constraints in optical networks. From the control plane perspective, the following options are considered: 1. The authority in control of the black links can furnish a list of all viable paths between all viable node pairs to a computation entity. This information would be particularly useful as an input to RWA optimization to be performed by another computation entity. The difficulty here is that such a list of paths, along with any wavelength constraints, could get unmanageably large as the size of the network increases.

以下では、「ブラックリンク」という用語は、光ネットワークにおけるこれらの計算および情報共有の制約を説明するために使用されます。コントロールプレーンの観点から、次のオプションが考慮されます。1.黒いリンクを制御する権限は、すべての実行可能なノードペア間のすべての実行可能なパスのリストを計算エンティティに提供できます。この情報は、別の計算エンティティによって実行されるRWA最適化への入力として特に役立ちます。ここでの問題は、ネットワークのサイズが大きくなると、そのようなパスのリストが波長の制約とともに管理不能に大きくなる可能性があることです。

2. The authority in control of the black links could provide a PCE-like entity a list of viable paths/wavelengths between two requested nodes. This is useful as an input to RWA optimizations and can reduce the scaling issue previously mentioned. Such a PCE-like entity would not need to perform a full RWA computation; i.e., it would not need to take into account current wavelength availability on links. Such an approach may require PCEP extensions for both the request and response information.

2. ブラックリンクを制御する権限は、2つの要求されたノード間の実行可能なパス/波長のリストをPCEのようなエンティティに提供できます。これはRWA最適化への入力として役立ち、前述のスケーリングの問題を減らすことができます。このようなPCEのようなエンティティは、完全なRWA計算を実行する必要はありません。つまり、リンクでの現在の波長の可用性を考慮する必要はありません。このようなアプローチでは、要求情報と応答情報の両方にPCEP拡張が必要になる場合があります。

3. The authority in control of the black links provides a PCE that performs full IA-RWA services. The difficulty here is that this option requires the one authority to also become the sole source of all RWA optimization algorithms.

3. ブラックリンクを制御する権限は、完全なIA-RWAサービスを実行するPCEを提供します。ここでの問題は、このオプションでは、すべてのRWA最適化アルゴリズムの唯一のソースになるためにも1つの権限が必要であることです。

In all of the above cases, it would be the responsibility of the authority in control of the black links to import the shared impairment information from the other NEs via the control plane or other means as necessary.

上記のすべてのケースで、必要に応じてコントロールプレーンまたは他の手段を介して他のNEから共有障害情報をインポートするのは、ブラックリンクを制御する権限の責任です。

4.1.3. Impairment Estimation Process
4.1.3. 減損推定プロセス

The impairment estimation process can be modeled through the following functional blocks. These blocks are independent of any control plane architecture; that is, they can be implemented by the same or by different control plane functions, as detailed in the following sections.

減損推定プロセスは、次の機能ブロックを通じてモデル化できます。これらのブロックは、コントロールプレーンアーキテクチャから独立しています。つまり、次のセクションで説明するように、同じまたは異なるコントロールプレーン機能によって実装できます。

                                               +-----------------+
        +------------+        +-----------+    |  +------------+ |
        |            |        |           |    |  |            | |
        | Optical    |        | Optical   |    |  | Optical    | |
        | Interface  |------->| Impairment|--->|  | Channel    | |
        | (Transmit/ |        | Path      |    |  | Estimation | |
        |  Receive)  |        |           |    |  |            | |
        +------------+        +-----------+    |  +------------+ |
                                               |        ||       |
                                               |        ||       |
                                               |    Estimation   |
                                               |        ||       |
                                               |        \/       |
                                               |  +------------+ |
                                               |  |  BER/      | |
                                               |  |  Q Factor  | |
                                               |  +------------+ |
                                               +-----------------+
        

Starting from the functional block on the left, the optical interface represents where the optical signal is transmitted or received and defines the properties at the path endpoints. Even the impairment-free case, such as scenario B in Section 4.1.1, needs to consider a minimum set of interface characteristics. In such a case, only a few parameters used to assess the signal compatibility will be taken into account (see [RFC6163]). For the impairment-aware case, these parameters may be sufficient or not, depending on the accepted level of approximation (scenarios C and D). This functional block highlights the need to consider a set of interface parameters during the impairment validation process.

左側の機能ブロックから始めて、光インターフェイスは光信号が送信または受信される場所を表し、パスのエンドポイントでプロパティを定義します。セクション4.1.1のシナリオBのような障害のないケースでも、インターフェース特性の最小セットを検討する必要があります。このような場合、信号の互換性を評価するために使用されるいくつかのパラメーターのみが考慮されます([RFC6163]を参照)。障害認識の場合、許容される近似レベル(シナリオCおよびD)に応じて、これらのパラメーターで十分な場合とそうでない場合があります。この機能ブロックは、減損検証プロセス中に一連のインターフェースパラメーターを考慮する必要性を強調しています。

The "Optical Impairment Path" block represents the types of impairments affecting a wavelength as it traverses the networks through links and nodes. In the case of a network where there are no impairments (scenario A), this block will not be present. Otherwise, this function must be implemented in some way via the control plane. Architectural alternatives to accomplish this are provided in Section 4.2. This block implementation (e.g., through routing, signaling, or a PCE) may influence the way the control plane distributes impairment information within the network.

「Optical Impairment Path」ブロックは、リンクとノードを介してネットワークを通過するときに波長に影響を与える障害のタイプを表します。障害がないネットワークの場合(シナリオA)、このブロックは存在しません。それ以外の場合、この機能はコントロールプレーンを介して何らかの方法で実装する必要があります。これを達成するためのアーキテクチャ上の代替案は、セクション4.2で提供されています。このブロックの実装(ルーティング、シグナリング、PCEなど)は、コントロールプレーンがネットワーク内の障害情報を配信する方法に影響を与える可能性があります。

The last block implements the decision function for path feasibility. Depending on the IA level of approximation, this function can be more or less complex. For example, in the case of no IA approximation, only the signal class compatibility will be verified. In addition to a feasible/not-feasible result, it may be worthwhile for decision functions to consider the case in which paths would likely be feasible within some degree of confidence. The optical impairments are usually not fixed values, as they may vary within ranges of values according to the approach taken in the physical modeling (worst-case, statistical, or based on typical values). For example, the utilization of the worst-case value for each parameter within the impairment validation process may lead to marking some paths as not feasible, while they are very likely to be, in reality, feasible.

最後のブロックは、パス実現可能性のための決定関数を実装します。 IAの近似レベルに応じて、この関数は多少複雑になる場合があります。たとえば、IA近似がない場合は、信号クラスの互換性のみが検証されます。実行可能な/実行不可能な結果に加えて、決定関数は、ある程度の信頼の範囲内でパスが実行可能である可能性が高い場合を検討することは価値があります。物理的モデリングで採用されたアプローチ(最悪の場合、統計的、または典型的な値に基づく)に従って値の範囲内で変化する可能性があるため、光学的障害は通常固定値ではありません。たとえば、減損検証プロセス内の各パラメーターの最悪の場合の値を使用すると、実際には実行可能である可能性が高いのに、一部のパスが実行不可能であるとマークされる場合があります。

4.2. IA-RWA Computation and Control Plane Architectures
4.2. IA-RWA計算および制御プレーンアーキテクチャ

From a control plane point of view, optical impairments are additional constraints to the impairment-free RWA process described in [RFC6163]. In IA-RWA, there are conceptually three general classes of processes to be considered: Routing (R), Wavelength Assignment (WA), and Impairment Validation (IV), i.e., estimation.

コントロールプレーンの観点からは、光学障害は、[RFC6163]で説明されている障害のないRWAプロセスに対する追加の制約です。 IA-RWAでは、概念的に3つの一般的なクラスのプロセスを検討する必要があります。ルーティング(R)、波長割り当て(WA)、および障害検証(IV)、つまり推定です。

Impairment validation may come in many forms and may be invoked at different levels of detail in the IA-RWA process. All of the variations of impairment validation discussed in this section are based on scenario C ("Approximated Impairment Estimation") as discussed in Section 4.1.1. From a process point of view, the following three forms of impairment validation will be considered:

障害の検証はさまざまな形で行われ、IA-RWAプロセスのさまざまな詳細レベルで呼び出される場合があります。このセクションで説明する減損検証のバリエーションはすべて、セクション4.1.1で説明したシナリオC(「近似減損推定」)に基づいています。プロセスの観点から、以下の3つの形式の減損検証が考慮されます。

o IV-Candidates

o IV候補

In this case, an IV process furnishes a set of paths between two nodes along with any wavelength restrictions, such that the paths are valid with respect to optical impairments. These paths and wavelengths may not actually be available in the network, due to its current usage state. This set of paths could be returned in response to a request for a set of at most K valid paths between two specified nodes. Note that such a process never directly discloses optical impairment information. Note also that this case includes any paths between the source and destination that may have been "pre-validated".

この場合、IVプロセスは、2つのノード間のパスのセットを波長制限とともに提供します。これにより、パスは光学的障害に対して有効になります。これらのパスと波長は、現在の使用状況のために、ネットワークで実際に使用できない場合があります。このパスのセットは、指定された2つのノード間の最大でK個の有効なパスのセットに対する要求に応答して返されます。このようなプロセスでは、光学障害情報が直接開示されることはありません。このケースには、「事前検証済み」である可能性のあるソースと宛先の間のパスが含まれることにも注意してください。

In this case, the control plane simply makes use of candidate paths but does not have any optical impairment information. Another option is when the path validity is assessed within the control plane. The following cases highlight this situation.

この場合、コントロールプレーンは単に候補パスを使用しますが、光学的障害情報はありません。別のオプションは、パスの有効性がコントロールプレーン内で評価される場合です。以下のケースはこの状況を強調しています。

o IV-Approximate Verification

o IV近似検証

Here, approximation methods are used to estimate the impairments experienced by a signal. Impairments are typically approximated by linear and/or statistical characteristics of individual or combined components and fibers along the signal path.

ここでは、近似法を使用して、信号が経験する障害を推定します。障害は、通常、信号パスに沿った個々のコンポーネントまたは結合されたコンポーネントおよびファイバの線形および/または統計的特性によって概算されます。

o IV-Detailed Verification

o IVの詳細な検証

In this case, an IV process is given a particular path and wavelength through an optical network and is asked to verify whether the overall quality objectives for the signal over this path can be met. Note that such a process never directly discloses optical impairment information.

この場合、IVプロセスには、光ネットワークを通じて特定のパスと波長が与えられ、このパス上の信号の全体的な品質目標が満たされるかどうかを確認するように求められます。このようなプロセスでは、光学障害情報が直接開示されることはありません。

The next two cases refer to the way an impairment validation computation can be performed from a decision-making point of view.

次の2つのケースは、意思決定の観点からの減損検証計算の実行方法を示しています。

o IV-Centralized

o IV集中型

In this case, impairments to a path are computed at a single entity. The information concerning impairments, however, may still be gathered from network elements. Depending on how information is gathered, this may put additional requirements on routing protocols. This topic will be detailed in later sections.

この場合、パスの障害は単一のエンティティで計算されます。ただし、障害に関する情報はネットワーク要素から収集される場合があります。情報の収集方法によっては、ルーティングプロトコルに追加の要件が課される場合があります。このトピックについては、後のセクションで詳しく説明します。

o IV-Distributed

o IV分散型

In the distributed IV process, approximate degradation measures such as OSNR, dispersion, DGD, etc., may be accumulated along the path via signaling. Each node on the path may already perform some part of the impairment computation (i.e., distributed). When the accumulated measures reach the destination node, a decision on the impairment validity of the path can be made. Note that such a process would entail revealing an individual network element's impairment information, but it does not generally require distributing optical parameters to the entire network.

分散型IVプロセスでは、OSNR、分散、DGDなどのおおよその劣化指標が、シグナリングを介してパスに沿って蓄積される場合があります。パス上の各ノードは、障害計算の一部をすでに実行している可能性があります(つまり、分散)。累積された測定値が宛先ノードに到達すると、パスの障害の妥当性に関する決定を行うことができます。このようなプロセスでは、個々のネットワーク要素の障害情報を明らかにする必要がありますが、通常、ネットワーク全体に光パラメータを配信する必要はありません。

The control plane must not preclude the possibility of concurrently performing one or all of the above cases in the same network. For example, there could be cases where a certain number of paths are already pre-validated (IV-Candidates), so the control plane may set up one of those paths without requesting any impairment validation procedure. On the same network, however, the control plane may compute a path outside the set of IV-Candidates for which an impairment evaluation can be necessary.

コントロールプレーンは、同じネットワークで上記のケースの1つまたはすべてを同時に実行する可能性を排除してはなりません。たとえば、特定の数のパスがすでに事前検証済み(IV-Candidates)である場合があるため、コントロールプレーンは、障害検証手順を要求せずにそれらのパスの1つをセットアップする場合があります。ただし、同じネットワーク上で、コントロールプレーンは、減損評価が必要になる可能性のあるIV候補のセットの外側のパスを計算する場合があります。

The following subsections present three major classes of IA-RWA path computation architectures and review some of their respective advantages and disadvantages.

次のサブセクションでは、IA-RWAパス計算アーキテクチャの3つの主要なクラスを示し、それぞれの利点と欠点のいくつかを確認します。

4.2.1. Combined Routing, WA, and IV
4.2.1. ルーティング、WA、IVの組み合わせ

From the point of view of optimality, reasonably good IA-RWA solutions can be achieved if the PCE can conceptually/algorithmically combine the processes of routing, wavelength assignment, and impairment validation.

最適性の観点から、PCEがルーティング、波長割り当て、および障害検証のプロセスを概念的/アルゴリズム的に組み合わせることができれば、適度に優れたIA-RWAソリューションを実現できます。

Such a combination can take place if the PCE is given (a) the impairment-free WSON information as discussed in [RFC6163] and (b) impairment information to validate potential paths.

このような組み合わせは、PCEに(a)[RFC6163]で説明されている障害のないWSON情報と、(b)潜在的なパスを検証するための障害情報が与えられた場合に発生します。

4.2.2. Separate Routing, WA, or IV
4.2.2. 個別のルーティング、WA、またはIV

Separating the processes of routing, WA, and/or IV can reduce the need for the sharing of different types of information used in path computation. This was discussed for routing, separate from WA, in [RFC6163]. In addition, as was discussed in Section 4.1.2, some impairment information may not be shared, and this may lead to the need to separate IV from RWA. In addition, if IV needs to be done at a high level of precision, it may be advantageous to offload this computation to a specialized server.

ルーティング、WA、および/またはIVのプロセスを分離すると、パス計算で使用されるさまざまなタイプの情報を共有する必要性を減らすことができます。これは、[RFC6163]で、WAとは別のルーティングについて説明されました。さらに、セクション4.1.2で説明したように、一部の障害情報は共有されない場合があり、IVをRWAから分離する必要が生じる可能性があります。さらに、IVを高精度で実行する必要がある場合は、この計算を専用サーバーにオフロードすることが有利な場合があります。

The following conceptual architectures belong in this general category:

次の概念的なアーキテクチャは、この一般的なカテゴリに属します。

o R + WA + IV separate routing, wavelength assignment, and impairment validation.

o R + WA + IV個別のルーティング、波長割り当て、および障害検証。

o R + (WA & IV) routing separate from a combined wavelength assignment and impairment validation process. Note that impairment validation is typically wavelength dependent. Hence, combining WA with IV can lead to improved efficiency.

o R +(WA&IV)ルーティングは、波長割り当てと障害検証プロセスの組み合わせとは別です。減損の検証は通常、波長に依存することに注意してください。したがって、WAとIVを組み合わせると、効率が向上する可能性があります。

o (RWA) + IV combined routing and wavelength assignment with a separate impairment validation process.

o (RWA)+ IVルーティングと波長割り当てを組み合わせた、個別の障害検証プロセス。

Note that the IV process may come before or after the RWA processes. If RWA comes first, then IV is just rendering a yes/no decision on the selected path and wavelength. If IV comes first, it would need to furnish a list of possible (valid with respect to impairments) routes and wavelengths to the RWA processes.

IVプロセスは、RWAプロセスの前または後に来る場合があることに注意してください。 RWAが最初に来た場合、IVは選択されたパスと波長についてはい/いいえの決定を下しているだけです。 IVが最初に来る場合、RWAプロセスへの可能な(障害に関して有効な)ルートと波長のリストを提供する必要があります。

4.2.3. Distributed WA and/or IV
4.2.3. 分散型WAおよび/またはIV

In the non-impairment RWA situation [RFC6163], it was shown that a distributed WA process carried out via signaling can eliminate the need to distribute wavelength availability information via an interior gateway protocol (IGP). A similar approach can allow for the distributed computation of impairment effects and avoid the need to distribute impairment characteristics of network elements and links by routing protocols or by other means. Therefore, the following conceptual options belong to this category:

障害のないRWA状況[RFC6163]では、シグナリングを介して実行される分散WAプロセスにより、Interior Gateway Protocol(IGP)を介して波長可用性情報を配布する必要がなくなることが示されました。同様のアプローチにより、障害の影響の分散計算が可能になり、ルーティングプロトコルまたはその他の手段によってネットワーク要素とリンクの障害特性を分散する必要がなくなります。したがって、次の概念オプションはこのカテゴリに属します。

o RWA + D(IV) combined routing and wavelength assignment and distributed impairment validation.

o RWA + D(IV)ルーティングと波長割り当ての組み合わせ、および分散障害検証。

o R + D(WA & IV) routing separate from a distributed wavelength assignment and impairment validation process.

o 分散型波長割り当ておよび障害検証プロセスとは別のR + D(WAおよびIV)ルーティング。

Distributed impairment validation for a prescribed network path requires that the effects of impairments be calculated by approximate models with cumulative quality measures such as those given in [G.680]. The protocol encoding of the impairment-related information from [G.680] would need to be agreed upon.

規定されたネットワークパスの分散障害検証では、障害の影響を、[G.680]に示されているような累積的な品質測定を使用した近似モデルによって計算する必要があります。 [G.680]からの障害関連情報のプロトコルエンコーディングは、合意する必要があります。

If distributed WA is being done at the same time as distributed IV, then it is necessary to accumulate impairment-related information for all wavelengths that could be used. The amount of information is reduced somewhat as potential wavelengths are discovered to be in use but could be a significant burden for lightly loaded networks with high channel counts.

分散型WAが分散型IVと同時に行われている場合は、使用できるすべての波長の障害関連情報を蓄積する必要があります。潜在的な波長が使用中であることが判明したため、情報量は多少減少しますが、チャネル数が多く、負荷の軽いネットワークでは大きな負担になる可能性があります。

4.3. Mapping Network Requirements to Architectures
4.3. ネットワーク要件とアーキテクチャのマッピング

Figure 2 shows process flows for the three main architectural alternatives to IA-RWA that apply when approximate impairment validation is sufficient. Figure 3 shows process flows for the two main architectural alternatives that apply when detailed impairment verification is required.

図2は、おおよその減損検証で十分な場合に適用される、IA-RWAの3つの主要なアーキテクチャの代替案のプロセスフローを示しています。図3は、詳細な減損検証が必要な場合に適用される2つの主要なアーキテクチャの代替案のプロセスフローを示しています。

                  +-----------------------------------+
                  |   +--+     +-------+     +--+     |
                  |   |IV|     |Routing|     |WA|     |
                  |   +--+     +-------+     +--+     |
                  |                                   |
                  |        Combined Processes         |
                  +-----------------------------------+
                                  (a)
        
           +--------------+      +----------------------+
           | +----------+ |      | +-------+    +--+    |
           | |    IV    | |      | |Routing|    |WA|    |
           | |Candidates| |----->| +-------+    +--+    |
           | +----------+ |      |  Combined Processes  |
           +--------------+      +----------------------+
                                  (b)
        
            +-----------+        +----------------------+
            | +-------+ |        |    +--+    +--+      |
            | |Routing| |------->|    |WA|    |IV|      |
            | +-------+ |        |    +--+    +--+      |
            +-----------+        | Distributed Processes|
                                 +----------------------+
                                  (c)
        

Figure 2. Process Flows for the Three Main Approximate Impairment Architectural Alternatives

図2. 3つの主要な近似減損アーキテクチャの代替案のプロセスフロー

The advantages, requirements, and suitability of these options are as follows:

これらのオプションの利点、要件、適合性は次のとおりです。

o Combined IV & RWA process

o IVとRWAを組み合わせたプロセス

This alternative combines RWA and IV within a single computation entity, enabling highest potential optimality and efficiency in IA-RWA. This alternative requires that the computation entity have impairment information as well as non-impairment RWA information. This alternative can be used with black links but would then need to be provided by the authority controlling the black links.

この代替案は、RWAとIVを単一の計算エンティティ内で組み合わせ、IA-RWAで最高の潜在的最適性と効率を実現します。この代替案では、計算エンティティに障害情報と非障害RWA情報が必要です。この代替手段はブラックリンクで使用できますが、ブラックリンクを管理する当局から提供される必要があります。

o IV-Candidates + RWA process

o IV候補+ RWAプロセス

This alternative allows separation of impairment information into two computation entities while still maintaining a high degree of potential optimality and efficiency in IA-RWA. The IV-Candidates process needs to have impairment information from all optical network elements, while the RWA process needs to have non-impairment RWA information from the network elements. This alternative can be used with black links, but the authority in control of the black links would need to provide the functionality of the IV-Candidates process. Note that this is still very useful, since the algorithmic areas of IV and RWA are very different and conducive to specialization.

この代替手段により、IA-RWAで高度な潜在的最適性と効率を維持しながら、障害情報を2つの計算エンティティに分離できます。 IV-Candidatesプロセスには、すべての光ネットワーク要素からの障害情報が必要ですが、RWAプロセスには、ネットワーク要素からの障害のないRWA情報が必要です。この代替手段はブラックリンクで使用できますが、ブラックリンクを制御する権限はIV-候補者プロセスの機能を提供する必要があります。 IVとRWAのアルゴリズム領域は非常に異なり、専門化に役立つため、これは依然として非常に便利です。

o Routing + Distributed WA and IV

o ルーティング+分散WAおよびIV

In this alternative, a signaling protocol may be extended and leveraged in the wavelength assignment and impairment validation processes. Although this doesn't enable as high a potential degree of optimality as (a) or (b), it does not require distribution of either link wavelength usage or link/node impairment information. Note that this is most likely not suitable for black links.

この代替案では、シグナリングプロトコルを拡張し、波長割り当てと障害検証プロセスで活用できます。これは、(a)または(b)ほど高い潜在的な最適化を可能にしませんが、リンク波長の使用状況またはリンク/ノード障害情報のいずれかの配布を必要としません。これは、ブラックリンクには適さない可能性が高いことに注意してください。

             +-----------------------------------+     +------------+
             | +-----------+  +-------+    +--+  |     | +--------+ |
             | |    IV     |  |Routing|    |WA|  |     | |  IV    | |
             | |Approximate|  +-------+    +--+  |---->| |Detailed| |
             | +-----------+                     |     | +--------+ |
             |        Combined Processes         |     |            |
             +-----------------------------------+     +------------+
                                      (a)
        
       +--------------+      +----------------------+     +------------+
       | +----------+ |      | +-------+    +--+    |     | +--------+ |
       | |    IV    | |      | |Routing|    |WA|    |---->| |  IV    | |
       | |Candidates| |----->| +-------+    +--+    |     | |Detailed| |
       | +----------+ |      |  Combined Processes  |     | +--------+ |
       +--------------+      +----------------------+     |            |
                                      (b)                 +------------+
        

Figure 3. Process Flows for the Two Main Detailed Impairment Validation Architectural Options

図3. 2つの主な詳細な減損検証アーキテクチャオプションのプロセスフロー

The advantages, requirements, and suitability of these detailed validation options are as follows:

これらの詳細な検証オプションの利点、要件、適合性は次のとおりです。

o Combined Approximate IV & RWA + Detailed-IV

o 近似IVとRWA +詳細IVの組み合わせ

This alternative combines RWA and approximate IV within a single computation entity, enabling the highest potential optimality and efficiency in IA-RWA while keeping a separate entity performing detailed impairment validation. In the case of black links, the authority controlling the black links would need to provide all functionality.

この代替案は、単一の計算エンティティ内でRWAと近似IVを組み合わせ、個別のエンティティが詳細な減損検証を実行している間、IA-RWAで最高の潜在的な最適性と効率を実現します。ブラックリンクの場合、ブラックリンクを制御する権限がすべての機能を提供する必要があります。

o IV-Candidates + RWA + Detailed-IV

o IV候補+ RWA +詳細IV

This alternative allows separation of approximate impairment information into a computation entity while still maintaining a high degree of potential optimality and efficiency in IA-RWA; then, a separate computation entity performs detailed impairment validation. Note that detailed impairment estimation is not standardized.

この代替案により、IA-RWAで高度な潜在的最適性と効率を維持しながら、おおよその減損情報を計算エンティティに分離できます。次に、別の計算エンティティが詳細な減損検証を実行します。詳細な減損推定は標準化されていないことに注意してください。

5. Protocol Implications
5. プロトコルの意味

The previous IA-RWA architectural alternatives and process flows make differing demands on a GMPLS/PCE-based control plane. This section discusses the use of (a) an impairment information model, (b) the PCE as computation entity assuming the various process roles and consequences for PCEP, (c) possible extensions to signaling, and (d) possible extensions to routing. This document is providing this evaluation to aid protocol solutions work. The protocol specifications may deviate from this assessment. The assessment of the impacts to the control plane for IA-RWA is summarized in Figure 4.

以前のIA-RWAアーキテクチャの代替案とプロセスフローは、GMPLS / PCEベースのコントロールプレーンに対して異なる要求を出します。このセクションでは、(a)障害情報モデルの使用、(b)PCEPのさまざまなプロセスの役割と結果を想定した計算エンティティとしてのPCE、(c)シグナリングの可能な拡張、および(d)ルーティングの可能な拡張について説明します。このドキュメントは、プロトコルソリューションの動作を支援するためにこの評価を提供しています。プロトコルの仕様は、この評価から逸脱する場合があります。 IA-RWAのコントロールプレーンへの影響の評価を図4にまとめます。

       +--------------------+-----+-----+------------+---------+
       | IA-RWA Option      | PCE | Sig | Info Model | Routing |
       +--------------------+-----+-----+------------+---------+
       |          Combined  | Yes | No  |    Yes     |   Yes   |
       |          IV & RWA  |     |     |            |         |
       +--------------------+-----+-----+------------+---------+
       |     IV-Candidates  | Yes | No  |    Yes     |   Yes   |
       |         + RWA      |     |     |            |         |
       +--------------------+-----+-----+------------+---------+
       |    Routing +       | No  | Yes |    Yes     |   No    |
       |Distributed IV, RWA |     |     |            |         |
       +--------------------+-----+-----+------------+---------+
        

Figure 4. IA-RWA Architectural Options and Control Plane Impacts

図4. IA-RWAのアーキテクチャオプションとコントロールプレーンの影響

5.1. Information Model for Impairments
5.1. 障害の情報モデル

As previously discussed, most IA-RWA scenarios rely, to a greater or lesser extent, on a common impairment information model. A number of ITU-T Recommendations cover both detailed and approximate impairment characteristics of fibers, a variety of devices, and a variety of subsystems. An impairment model that can be used as a guideline for optical network elements and assessment of path viability is given in [G.680].

前述のように、ほとんどのIA-RWAシナリオは、多かれ少なかれ、共通の減損情報モデルに依存しています。多くのITU-T勧告は、ファイバー、さまざまなデバイス、およびさまざまなサブシステムの詳細な障害特性とおおよその障害特性の両方をカバーしています。光ネットワーク要素とパスの生存能力の評価のガイドラインとして使用できる障害モデルは、[G.680]に示されています。

It should be noted that the current version of [G.680] is limited to networks composed of a single WDM line system vendor combined with OADMs and/or PXCs from potentially multiple other vendors. This is known as "situation 1" and is shown in Figure 1-1 of [G.680]. It is planned in the future that [G.680] will include networks incorporating line systems from multiple vendors, as well as OADMs and/or PXCs from potentially multiple other vendors. This is known as "situation 2" and is shown in Figure 1-2 of [G.680].

[G.680]の現在のバージョンは、単一のWDMラインシステムベンダーと、潜在的に複数の他のベンダーからのOADMおよび/またはPXCを組み合わせたネットワークに限定されていることに注意してください。これは「状況1」と呼ばれ、[G.680]の図1-1に示されています。 [G.680]には、複数のベンダーのラインシステムを組み込んだネットワークや、潜在的に複数のその他のベンダーのOADMやPXCが含まれる予定です。これは「状況2」と呼ばれ、[G.680]の図1-2に示されています。

For the case of distributed IV, this would require more than an impairment information model. It would need a common impairment "computation" model. In the distributed IV case, one needs to standardize the accumulated impairment measures that will be conveyed and updated at each node. Section 9 of [G.680] provides guidance in this area, with specific formulas given for OSNR, residual dispersion, polarization mode dispersion/polarization-dependent loss, and effects of channel uniformity. However, specifics of what intermediate results are kept and in what form would need to be standardized for interoperability. As noted in [G.680], this information may possibly not be sufficient, and in such a case, the applicability would be network dependent.

分散型IVの場合、これには障害情報モデル以上のものが必要になります。共通の減損「計算」モデルが必要です。分散型IVの場合、各ノードで伝達および更新される累積障害対策を標準化する必要があります。 [G.680]のセクション9は、この領域のガイダンスを提供し、OSNR、残留分散、偏波モード分散/偏波依存損失、およびチャネル均一性の影響について具体的な式を示しています。ただし、保持される中間結果の詳細と相互運用性のために標準化する必要のある形式の詳細。 [G.680]に記載されているように、この情報はおそらく十分ではない可能性があり、そのような場合、適用性はネットワークに依存します。

5.2. Routing
5.2. ルーティング

Different approaches to path/wavelength impairment validation give rise to different demands placed on GMPLS routing protocols. In the case where approximate impairment information is used to validate paths, GMPLS routing may be used to distribute the impairment characteristics of the network elements and links based on the impairment information model previously discussed.

パス/波長障害検証へのさまざまなアプローチは、GMPLSルーティングプロトコルに課されるさまざまな要求を引き起こします。おおよその障害情報を使用してパスを検証する場合、GMPLSルーティングを使用して、前述の障害情報モデルに基づいてネットワーク要素とリンクの障害特性を分散できます。

Depending on the computational alternative, the routing protocol may need to advertise information necessary to the impairment validation process. This can potentially cause scalability issues, due to the high volume of data that need to be advertised. Such issues can be addressed by separating data that need to be advertised only rarely from data that need to be advertised more frequently, or by adopting other forms of awareness solutions as described in previous sections (e.g., a centralized and/or external IV entity).

計算の選択肢に応じて、ルーティングプロトコルは、障害検証プロセスに必要な情報をアドバタイズする必要がある場合があります。アドバタイズする必要のある大量のデータが原因で、スケーラビリティの問題が発生する可能性があります。このような問題は、アドバタイズする必要のあるデータを、頻繁にアドバタイズする必要のあるデータから分離することによって、または前のセクションで説明した他の形式の認識ソリューションを採用することによって対処できます(たとえば、集中型および/または外部のIVエンティティ)。 。

In terms of scenario C in Section 4.1.1, the model defined by [G.680] will apply, and the routing protocol will need to gather information required for such computations.

セクション4.1.1のシナリオCに関しては、[G.680]で定義されたモデルが適用され、ルーティングプロトコルはそのような計算に必要な情報を収集する必要があります。

In the case of distributed IV, no new demands would be placed on the routing protocol.

分散型IVの場合、ルーティングプロトコルに新しい要求はありません。

5.3. Signaling
5.3. シグナリング

The largest impacts on signaling occur in the cases where distributed impairment validation is performed. In this case, it is necessary to accumulate impairment information, as previously discussed. In addition, since the characteristics of the signal itself, such as modulation type, can play a major role in the tolerance of impairments, this type of information will need to be implicitly or explicitly signaled so that an impairment validation decision can be made at the destination node.

シグナリングへの最大の影響は、分散障害検証が実行される場合に発生します。この場合、前述のように、減損情報を蓄積する必要があります。さらに、変調タイプなどの信号自体の特性が、障害の許容度に大きな役割を果たす可能性があるため、このタイプの情報は、暗黙的または明示的に通知され、障害検証の決定が宛先ノード。

It remains for further study whether it may be beneficial to include additional information to a connection request, such as desired egress signal quality (defined in some appropriate sense) in non-distributed IV scenarios.

非分散型IVシナリオでの望ましい出力信号品質(適切な意味で定義)など、接続要求に追加情報を含めることが有益かどうかは、今後の検討課題です。

5.4. PCE
5.4. PCE

In Section 4.2, a number of computational architectural alternatives were given that could be used to meet the various requirements and constraints of Section 4.1. Here, the focus is on how these alternatives could be implemented via either a single PCE or a set of two or more cooperating PCEs, and the impacts on the PCEP. This document provides this evaluation to aid solutions work. The protocol specifications may deviate from this assessment.

セクション4.2では、セクション4.1のさまざまな要件と制約を満たすために使用できる、いくつかの計算アーキテクチャ上の代替案が提供されました。ここでは、これらの代替手段を単一のPCEまたは2つ以上の協調するPCEのセットを介して実装する方法と、PCEPへの影響に焦点を当てています。このドキュメントは、ソリューションの作業を支援するためにこの評価を提供します。プロトコルの仕様は、この評価から逸脱する場合があります。

5.4.1. Combined IV & RWA
5.4.1. IVとRWAの組み合わせ

In this situation, shown in Figure 2(a), a single PCE performs all of the computations needed for IA-RWA.

この状況では、図2(a)に示すように、1つのPCEがIA-RWAに必要なすべての計算を実行します。

o Traffic Engineering (TE) Database requirements: WSON topology and switching capabilities, WSON WDM link wavelength utilization, and WSON impairment information.

o トラフィックエンジニアリング(TE)データベースの要件:WSONトポロジとスイッチング機能、WSON WDMリンクの波長使用率、およびWSON障害情報。

o PCC to PCE Request Information: Signal characteristics/type, required quality, source node, and destination node.

o PCCからPCEへの要求情報:信号の特性/タイプ、必要な品質、送信元ノード、宛先ノード。

o PCE to PCC Reply Information: If the computations completed successfully, then the PCE returns the path and its assigned wavelength. If the computations could not complete successfully, it would be potentially useful to know why. At a minimum, it is of interest to know if this was due to lack of wavelength availability, impairment considerations, or both. The information to be conveyed is for further study.

o PCEからPCCへの応答情報:計算が正常に完了した場合、PCEはパスとそれに割り当てられた波長を返します。計算が正常に完了できなかった場合、その理由を知ることは潜在的に役立ちます。少なくとも、これが波長の可用性の欠如によるものか、障害に関する考慮事項によるものか、またはその両方によるものかを知ることは重要です。伝達される情報は、今後の検討課題です。

5.4.2. IV-Candidates + RWA
5.4.2. IV候補+ RWA

In this situation, as shown in Figure 2(b), two separate processes are involved in the IA-RWA computation. This requires two cooperating path computation entities: one for the IV-Candidates process and another for the RWA process. In addition, the overall process needs to be coordinated. This could be done with yet another PCE, or this functionality could be added to one of a number of previously defined entities. This later option requires that the RWA entity also act as the overall process coordinator. The roles, responsibilities, and information requirements for these two entities, when instantiated as PCEs, are given below.

この状況では、図2(b)に示すように、IA-RWAの計算には2つの別々のプロセスが含まれます。これには、2つの協調パス計算エンティティが必要です。1つはIV-Candidatesプロセス用で、もう1つはRWAプロセス用です。さらに、プロセス全体を調整する必要があります。これは、さらに別のPCEで実行することも、以前に定義された多数のエンティティの1つにこの機能を追加することもできます。この後者のオプションでは、RWAエンティティが全体的なプロセスコーディネーターとしても機能する必要があります。 PCEとしてインスタンス化された場合のこれら2つのエンティティの役割、責任、および情報要件を以下に示します。

RWA and Coordinator PCE (RWA-Coord PCE):

RWAおよびコーディネーターPCE(RWA-Coord PCE):

The RWA-Coord PCE is responsible for interacting with the PCC and for utilizing the IV-Candidates PCE as needed during RWA computations. In particular, it needs to know that it is to use the IV-Candidates PCE to obtain a potential set of routes and wavelengths.

RWA-Coord PCEは、PCCとの対話、およびRWA計算中に必要に応じてIV-Candidates PCEを利用する責任があります。特に、IV-Candidates PCEを使用して、ルートと波長の潜在的なセットを取得する必要があることを知る必要があります。

o TE Database requirements: WSON topology and switching capabilities, and WSON WDM link wavelength utilization (no impairment information).

o TEデータベース要件:WSONトポロジとスイッチング機能、およびWSON WDMリンクの波長使用率(障害情報なし)。

o PCC to RWA PCE request: same as in the combined case.

o PCCからRWAへのPCE要求:組み合わせた場合と同じ。

o RWA PCE to PCC reply: same as in the combined case.

o RWA PCEからPCCへの応答:組み合わせた場合と同じ。

o RWA PCE to IV-Candidates PCE request: The RWA PCE asks for a set of at most K routes, along with acceptable wavelengths between nodes specified in the original PCC request.

o RWA PCEからIV-Candidates PCE要求:RWA PCEは、元のPCC要求で指定されたノード間の許容可能な波長とともに、最大でK個のルートのセットを要求します。

o IV-Candidates PCE reply to RWA PCE: The IV-Candidates PCE returns a set of at most K routes, along with acceptable wavelengths between nodes specified in the RWA PCE request.

o IV-Candidates PCEはRWA PCEに応答します。IV-CandidatesPCEは、RWA PCE要求で指定されたノード間の許容可能な波長とともに、最大でK個のルートのセットを返します。

IV-Candidates PCE:

IV候補PCE:

The IV-Candidates PCE is responsible for impairment-aware path computation. It need not take into account current link wavelength utilization, but this is not prohibited. The IV-Candidates PCE is only required to interact with the RWA PCE as indicated above, and not the initiating PCC. Note: The RWA-Coord PCE is also a PCC with respect to the IV-Candidate.

IV-Candidates PCEは、障害認識パス計算を担当します。現在のリンク波長使用率を考慮する必要はありませんが、これは禁止されていません。 IV-Candidates PCEは、上記のようにRWA PCEとの対話にのみ必要であり、開始PCCには必要ありません。注:RWA-Coord PCEは、IV-Candidateに関するPCCでもあります。

o TE Database requirements: WSON topology and switching capabilities, and WSON impairment information (no information link wavelength utilization required).

o TEデータベース要件:WSONトポロジとスイッチング機能、およびWSON障害情報(情報リンクの波長使用率は不要)。

Figure 5 shows a sequence diagram for the possible interactions between the PCC, RWA-Coord PCE, and IV-Candidates PCE.

図5は、PCC、RWA-Coord PCE、およびIV-Candidates PCE間の可能な相互作用のシーケンス図を示しています。

      +---+                +-------------+          +-----------------+
      |PCC|                |RWA-Coord PCE|          |IV-Candidates PCE|
      +-+-+                +------+------+          +---------+-------+
        ...___     (a)            |                           |
        |     ````---...____      |                           |
        |                   ```-->|                           |
        |                         |                           |
        |                         |--..___    (b)             |
        |                         |       ```---...___        |
        |                         |                   ```---->|
        |                         |                           |
        |                         |                           |
        |                         |           (c)       ___...|
        |                         |       ___....---''''      |
        |                         |<--''''                    |
        |                         |                           |
        |                         |                           |
        |          (d)      ___...|                           |
        |      ___....---'''      |                           |
        |<--'''                   |                           |
        |                         |                           |
        |                         |                           |
        

Figure 5. Sequence Diagram for the Interactions between the PCC, RWA-Coord PCE, and IV-Candidates PCE

図5. PCC、RWA-Coord PCE、およびIV-Candidates PCE間の相互作用のシーケンス図

In step (a), the PCC requests a path that meets specified quality constraints between two nodes (A and Z) for a given signal represented either by a specific type or a general class with associated parameters. In step (b), the RWA-Coord PCE requests up to K candidate paths between nodes A and Z, and associated acceptable wavelengths. The term "K candidate paths" is associated with the k shortest path algorithm. It refers to an algorithm that finds multiple k short paths connecting the source and the destination in a graph allowing repeated vertices and edges in the paths. See details in [Eppstein].

ステップ(a)で、PCCは、特定のタイプまたは関連するパラメーターを持つ一般クラスのいずれかで表される特定の信号について、2つのノード(AおよびZ)間の指定された品質制約を満たすパスを要求します。ステップ(b)では、RWA-Coord PCEは、ノードAとZの間の最大K個の候補パスと、関連する許容可能な波長を要求します。 「K候補パス」という用語は、k最短パスアルゴリズムに関連付けられています。これは、グラフのソースと宛先を接続する複数のk個の短いパスを見つけて、パスの頂点とエッジを繰り返すことを可能にするアルゴリズムを指します。 [Eppstein]で詳細を参照してください。

In step (c), the IV-Candidates PCE returns this list to the RWA-Coord PCE, which then uses this set of paths and wavelengths as input (e.g., a constraint) to its RWA computation. In step (d), the RWA-Coord PCE returns the overall IA-RWA computation results to the PCC.

ステップ(c)で、IV-Candidates PCEはこのリストをRWA-Coord PCEに返します。RWA-CoordPCEは、このパスと波長のセットを、そのRWA計算への入力(制約など)として使用します。ステップ(d)で、RWA-Coord PCEは、全体的なIA-RWA計算結果をPCCに返します。

5.4.3. Approximate IA-RWA + Separate Detailed-IV
5.4.3. 概算IA-RWA +別の詳細IV

Previously, Figure 3 showed two cases where a separate detailed impairment validation process could be utilized. It is possible to place the detailed validation process into a separate PCE. Assuming that a different PCE assumes a coordinating role and interacts with the PCC, it is possible to keep the interactions with this separate IV-Detailed PCE very simple. Note that, from a message flow perspective, there is some inefficiency as a result of separating the IV-Candidates PCE from the IV-Detailed PCE in order to achieve a high degree of potential optimality.

以前、図3は、個別の詳細な減損検証プロセスを利用できる2つのケースを示していました。詳細な検証プロセスを別のPCEに配置することが可能です。別のPCEが調整の役割を引き受け、PCCと対話すると仮定すると、この個別のIV-Detailed PCEとの対話を非常にシンプルに保つことが可能です。メッセージフローの観点から見ると、高度な潜在的最適性を達成するためにIV-Candidates PCEをIV-Detailed PCEから分離した結果、いくつかの非効率性があることに注意してください。

IV-Detailed PCE:

IVの詳細なPCE:

o TE Database requirements: The IV-Detailed PCE will need optical impairment information, WSON topology, and, possibly, WDM link wavelength usage information. This document puts no restrictions on the type of information that may be used in these computations.

o TEデータベースの要件:IV-Detailed PCEには、光障害情報、WSONトポロジ、および場合によってはWDMリンク波長の使用情報が必要です。このドキュメントでは、これらの計算で使用できる情報の種類に制限を設けていません。

o RWA-Coord PCE to IV-Detailed PCE request: The RWA-Coord PCE will furnish signal characteristics, quality requirements, path, and wavelength to the IV-Detailed PCE.

o RWA-Coord PCEからIV-Detailed PCEへの要求:RWA-Coord PCEは、信号特性、品質要件、パス、および波長をIV-Detailed PCEに提供します。

o IV-Detailed PCE to RWA-Coord PCE reply: The reply is essentially a yes/no decision as to whether the requirements could actually be met. In the case where the impairment validation fails, it would be helpful to convey information related to the cause or to quantify the failure, e.g., so that a judgment can be made regarding whether to try a different signal or adjust signal parameters.

o IV-詳細なPCEからRWA-Coord PCEへの応答:応答は、要件が実際に満たされるかどうかに関して、本質的にはい/いいえの決定です。障害の検証が失敗した場合、原因に関連する情報を伝えたり、失敗を定量化したりすると、たとえば、別の信号を試すか、信号パラメータを調整するかを判断できるようになります。

Figure 6 shows a sequence diagram for the interactions corresponding to the process shown in Figure 3(b). This involves interactions between the PCC, RWA PCE (acting as coordinator), IV-Candidates PCE, and IV-Detailed PCE.

図6は、図3(b)に示したプロセスに対応する相互作用のシーケンス図を示しています。これには、PCC、RWA PCE(コーディネーターとして機能)、IV-候補PCE、およびIV-詳細PCE間の相互作用が含まれます。

In step (a), the PCC requests a path that meets specified quality constraints between two nodes (A and Z) for a given signal represented either by a specific type or a general class with associated parameters. In step (b), the RWA-Coord PCE requests up to K candidate paths between nodes A and Z, and associated acceptable wavelengths. In step (c), the IV-Candidates PCE returns this list to the RWA-Coord PCE, which then uses this set of paths and wavelengths as input (e.g., a constraint) to its RWA computation. In step (d), the RWA-Coord PCE requests a detailed verification of the path and wavelength that it has computed. In step (e), the IV-Detailed PCE returns the results of the validation to the RWA-Coord PCE. Finally, in step (f), the RWA-Coord PCE returns the final results (either a path and wavelength, or a cause for the failure to compute a path and wavelength) to the PCC.

ステップ(a)で、PCCは、特定のタイプまたは関連するパラメーターを持つ一般クラスのいずれかで表される特定の信号について、2つのノード(AおよびZ)間の指定された品質制約を満たすパスを要求します。ステップ(b)では、RWA-Coord PCEは、ノードAとZの間の最大K個の候補パスと、関連する許容可能な波長を要求します。ステップ(c)で、IV-Candidates PCEはこのリストをRWA-Coord PCEに返します。RWA-CoordPCEは、このパスと波長のセットを、そのRWA計算への入力(制約など)として使用します。ステップ(d)で、RWA-Coord PCEは、計算したパスと波長の詳細な検証を要求します。ステップ(e)で、IV-Detailed PCEは検証の結果をRWA-Coord PCEに返します。最後に、ステップ(f)で、RWA-Coord PCEは最終的な結果(パスと波長、またはパスと波長の計算に失敗した原因)をPCCに返します。

                +----------+      +--------------+      +------------+
    +---+       |RWA-Coord |      |IV-Candidates |      |IV-Detailed |
    |PCC|       |   PCE    |      |     PCE      |      |    PCE     |
    +-+-+       +----+-----+      +------+-------+      +-----+------+
      |.._   (a)     |                   |                    |
      |   ``--.__    |                   |                    |
      |          `-->|                   |                    |
      |              |        (b)        |                    |
      |              |--....____         |                    |
      |              |          ````---.>|                    |
      |              |                   |                    |
      |              |         (c)  __..-|                    |
      |              |     __..---''     |                    |
      |              |<--''              |                    |
      |              |                                        |
      |              |...._____          (d)                  |
      |              |         `````-----....._____           |
      |              |                             `````----->|
      |              |                                        |
      |              |                 (e)          _____.....+
      |              |          _____.....-----'''''          |
      |              |<----'''''                              |
      |     (f)   __.|                                        |
      |    __.--''   |
      |<-''          |
      |              |
        

Figure 6. Sequence Diagram for the Interactions between the PCC, RWA-Coord PCE, IV-Candidates PCE, and IV-Detailed PCE

図6. PCC、RWA-Coord PCE、IV-Candidates PCE、およびIV-Detailed PCE間の相互作用のシーケンス図

6. Manageability and Operations
6. 管理性と運用

The issues concerning manageability and operations are beyond the scope of this document. The details of manageability and operational issues will have to be deferred to future protocol implementations.

管理性と運用に関する問題は、このドキュメントの範囲を超えています。管理性と運用の問題の詳細は、将来のプロトコル実装に委ねる必要があります。

On a high level, the GMPLS-routing-based architecture discussed in Section 5.2 may have to deal with how to resolve potential scaling issues associated with disseminating a large amount of impairment characteristics of the network elements and links.

大まかに言えば、セクション5.2で説明したGMPLSルーティングベースのアーキテクチャは、ネットワーク要素とリンクの大量の障害特性を広めることに関連する潜在的なスケーリングの問題を解決する方法に対処しなければならない場合があります。

From a scaling point of view, the GMPLS-signaling-based architecture discussed in Section 5.3 would be more scalable than other alternatives, as this architecture would avoid the dissemination of a large amount of data to the networks. This benefit may come, however, at the expense of potentially inefficient use of network resources.

スケーリングの観点からは、セクション5.3で説明したGMPLSシグナリングベースのアーキテクチャは、他の代替案よりもスケーラブルです。これは、このアーキテクチャが大量のデータのネットワークへの配布を回避するためです。ただし、このメリットは、ネットワークリソースの非効率的な使用を犠牲にしてもたらされる可能性があります。

The PCE-based architectures discussed in Section 5.4 would have to consider operational complexity when implementing options that require the use of multiple PCE servers. The most serious case is the option discussed in Section 5.4.3 ("Approximate IA-RWA + Separate Detailed-IV"). The combined IV & RWA option (which was discussed in Section 5.4.1), on the other hand, is simpler to operate than are other alternatives, as one PCE server handles all functionality; however, this option may suffer from a heavy computation and processing burden compared to other alternatives.

セクション5.4で説明するPCEベースのアーキテクチャは、複数のPCEサーバーの使用を必要とするオプションを実装するときに、操作の複雑さを考慮する必要があります。最も深刻なケースは、セクション5.4.3で説明されているオプションです(「近似IA-RWA +別の詳細IV」)。一方、IVとRWAの組み合わせオプション(セクション5.4.1で説明)は、1つのPCEサーバーがすべての機能を処理するため、他の選択肢よりも操作が簡単です。ただし、このオプションは、他の方法と比較して、計算と処理の負荷が大きい場合があります。

Interoperability may be a hurdle to overcome when trying to agree on some impairment parameters, especially those that are associated with the black links. This work has been in progress in ITU-T and needs some more time to mature.

相互運用性は、いくつかの障害パラメータ、特に黒いリンクに関連付けられている障害パラメータについて合意しようとするときに克服するハードルになる可能性があります。この作業はITU-Tで進行中であり、成熟するにはさらに時間が必要です。

7. Security Considerations
7. セキュリティに関する考慮事項

This document discusses a number of control plane architectures that incorporate knowledge of impairments in optical networks. If such an architecture is put into use within a network, it will by its nature contain details of the physical characteristics of an optical network. Such information would need to be protected from intentional or unintentional disclosure, similar to other network information used within intra-domain protocols.

このドキュメントでは、光ネットワークの障害に関する知識を組み込んだ多数のコントロールプレーンアーキテクチャについて説明します。そのようなアーキテクチャがネットワーク内で使用される場合、それはその性質上、光ネットワークの物理的特性の詳細を含みます。このような情報は、ドメイン内プロトコル内で使用される他のネットワーク情報と同様に、意図的または意図的ではない開示から保護する必要があります。

This document does not require changes to the security models within GMPLS and associated protocols. That is, the OSPF-TE, RSVP-TE, and PCEP security models could be operated unchanged. However, satisfying the requirements for impairment information dissemination using the existing protocols may significantly affect the loading of those protocols and may make the operation of the network more vulnerable to active attacks such as injections, impersonation, and man-in-the-middle attacks. Therefore, additional care may be required to ensure that the protocols are secure in the impairment-aware WSON environment.

このドキュメントでは、GMPLSおよび関連プロトコル内のセキュリティモデルを変更する必要はありません。つまり、OSPF-TE、RSVP-TE、およびPCEPセキュリティモデルを変更せずに運用できます。ただし、既存のプロトコルを使用して障害情報の配布の要件を満たすと、これらのプロトコルの読み込みに大きな影響があり、インジェクション、なりすまし、中間者攻撃などのアクティブな攻撃に対してネットワークの運用がより脆弱になる可能性があります。したがって、障害を認識するWSON環境でプロトコルが安全であることを保証するために、追加の注意が必要になる場合があります。

Furthermore, the additional information distributed in order to address impairment information represents a disclosure of network capabilities that an operator may wish to keep private. Consideration should be given to securing this information. For a general discussion on MPLS- and GMPLS-related security issues, see the MPLS/GMPLS security framework [RFC5920] and, in particular, text detailing security issues when the control plane is physically separated from the data plane.

さらに、障害情報に対処するために配布される追加情報は、事業者が非公開にしたいネットワーク機能の開示を表します。この情報を保護することを検討する必要があります。 MPLSおよびGMPLS関連のセキュリティ問題に関する一般的な説明については、MPLS / GMPLSセキュリティフレームワーク[RFC5920]を参照してください。特に、コントロールプレーンがデータプレーンから物理的に分離されている場合のセキュリティ問題を詳述するテキストを参照してください。

8. References
8. 参考文献
8.1. Normative References
8.1. 引用文献

[G.680] ITU-T Recommendation G.680, "Physical transfer functions of optical network elements", July 2007.

[G.680] ITU-T勧告G.680、「光ネットワーク要素の物理伝達関数」、2007年7月。

[RFC3945] Mannie, E., Ed., "Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Architecture", RFC 3945, October 2004.

[RFC3945] Mannie、E。、編、「Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)Architecture」、RFC 3945、2004年10月。

[RFC4655] Farrel, A., Vasseur, J.-P., and J. Ash, "A Path Computation Element (PCE)-Based Architecture", RFC 4655, August 2006.

[RFC4655] Farrel、A.、Vasseur、J.-P。、およびJ. Ash、「A Path Computation Element(PCE)-Based Architecture」、RFC 4655、2006年8月。

8.2. Informative References
8.2. 参考引用

[Eppstein] Eppstein, D., "Finding the k shortest paths", 35th IEEE Symposium on Foundations of Computer Science, Santa Fe, pp. 154-165, 1994.

[エップスタイン]エップスタイン、D。、「k最短経路を見つける」、第35回コンピュータサイエンスの基礎に関するIEEEシンポジウム、サンタフェ、pp。154-165、1994。

[G.698.1] ITU-T Recommendation G.698.1, "Multichannel DWDM applications with single-channel optical interfaces", November 2009.

[G.698.1] ITU-T勧告G.698.1、「シングルチャネル光インターフェイスを備えたマルチチャネルDWDMアプリケーション」、2009年11月。

[G.698.2] ITU-T Recommendation G.698.2, "Amplified multichannel dense wavelength division multiplexing applications with single channel optical interfaces", November 2009.

[G.698.2] ITU-T勧告G.698.2、「単一チャネル光インターフェイスを備えた増幅マルチチャネル高密度波長分割多重アプリケーション」、2009年11月。

[G.Sup39] ITU-T Series G Supplement 39, "Optical system design and engineering considerations", February 2006.

[G.Sup39] ITU-TシリーズGサプリメント39、「光学システムの設計とエンジニアリングに関する考慮事項」、2006年2月。

[RFC4054] Strand, J., Ed., and A. Chiu, Ed., "Impairments and Other Constraints on Optical Layer Routing", RFC 4054, May 2005.

[RFC4054] Strand、J.、Ed。、and A. Chiu、Ed。、 "Impairments and Other Constrains on Optical Layer Routing"、RFC 4054、May 2005。

[RFC5920] Fang, L., Ed., "Security Framework for MPLS and GMPLS Networks", RFC 5920, July 2010.

[RFC5920] Fang、L。、編、「MPLSおよびGMPLSネットワークのセキュリティフレームワーク」、RFC 5920、2010年7月。

[RFC6163] Lee, Y., Ed., Bernstein, G., Ed., and W. Imajuku, "Framework for GMPLS and Path Computation Element (PCE) Control of Wavelength Switched Optical Networks (WSONs)", RFC 6163, April 2011.

[RFC6163] Lee、Y.、Ed。、Bernstein、G.、Ed。、およびW. Imajuku、「GMPLSおよびPath Computation Element(PCE)Control for Wavelength Switched Optical Networks(WSONs)」、RFC 6163、4月2011。

9. Contributors
9. 貢献者

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