Internet Engineering Task Force (IETF)          O. Gonzalez de Dios, Ed.
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Category: Informational                                 R. Casellas, Ed.
ISSN: 2070-1721                                                     CTTC
                                                                F. Zhang
                                                                   X. Fu
                                                           D. Ceccarelli
                                                              I. Hussain
                                                           November 2015

Framework and Requirements for GMPLS-Based Control of Flexi-Grid Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) Networks




To allow efficient allocation of optical spectral bandwidth for systems that have high bit-rates, the International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) has extended its Recommendations G.694.1 and G.872 to include a new Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) grid by defining a set of nominal central frequencies, channel spacings, and the concept of the "frequency slot". In such an environment, a data-plane connection is switched based on allocated, variable-sized frequency ranges within the optical spectrum, creating what is known as a flexible grid (flexi-grid).

高ビットレートのシステムに光スペクトル帯域幅を効率的に割り当てるために、国際電気通信連合電気通信標準化セクター(ITU-T)は、勧告G.694.1およびG.872を拡張して、新しい高密度波長分割多重(DWDM)を含めました。 )一連の公称中心周波数、チャネル間隔、および「周波数スロット」の概念を定義することによるグリッド。このような環境では、データプレーン接続は、光スペクトル内の割り当てられた可変サイズの周波数範囲に基づいて切り替えられ、フレキシブルグリッド(フレキシグリッド)と呼ばれるものを作成します。

Given the specific characteristics of flexi-grid optical networks and their associated technology, this document defines a framework and the associated control-plane requirements for the application of the existing GMPLS architecture and control-plane protocols to the control of flexi-grid DWDM networks. The actual extensions to the GMPLS protocols will be defined in companion documents.

このドキュメントでは、フレキシグリッド光ネットワークとそれに関連するテクノロジーの固有の特性を考慮して、フレキシグリッドDWDMネットワークの制御に既存のGMPLSアーキテクチャとコントロールプレーンプロトコルを適用するためのフレームワークと関連するコントロールプレーン要件を定義します。 GMPLSプロトコルに対する実際の拡張は、関連ドキュメントで定義されます。

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Table of Contents


   1. Introduction ....................................................4
   2. Terminology .....................................................5
      2.1. Requirements Language ......................................5
      2.2. Abbreviations ..............................................5
   3. Overview of Flexi-Grid Networks .................................6
      3.1. Flexi-Grid in the Context of OTN ...........................6
      3.2. Flexi-Grid Terminology .....................................6
           3.2.1. Frequency Slots .....................................7
           3.2.2. Media-Layer Elements ................................9
           3.2.3. Media Channels .....................................10
           3.2.4. Optical Tributary Signals ..........................10
           3.2.5. Composite Media Channels ...........................11
      3.3. Hierarchy in the Media Layer ..............................11
      3.4. Flexi-Grid Layered Network Model ..........................12
           3.4.1. DWDM Flexi-Grid Enabled Network Element Models .....13
   4. GMPLS Applicability ............................................14
      4.1. General Considerations ....................................14
      4.2. Consideration of TE Links .................................14
      4.3. Consideration of LSPs in Flexi-Grid .......................17
      4.4. Control-Plane Modeling of Network Elements ................22
      4.5. Media Layer Resource Allocation Considerations ............22
      4.6. Neighbor Discovery and Link Property Correlation ..........26
      4.7. Path Computation, Routing and Spectrum Assignment (RSA) ...27
           4.7.1. Architectural Approaches to RSA ....................28
      4.8. Routing and Topology Dissemination ........................29
           4.8.1. Available Frequency Ranges (Frequency
                  Slots) of DWDM Links ...............................29
           4.8.2. Available Slot Width Ranges of DWDM Links ..........29
           4.8.3. Spectrum Management ................................29
           4.8.4. Information Model ..................................30
   5. Control-Plane Requirements .....................................31
      5.1. Support for Media Channels ................................31
           5.1.1. Signaling ..........................................32
           5.1.2. Routing ............................................32
      5.2. Support for Media Channel Resizing ........................33
      5.3. Support for Logical Associations of Multiple Media
           Channels ..................................................33
      5.4. Support for Composite Media Channels ......................33
      5.5. Support for Neighbor Discovery and Link Property
           Correlation ...............................................34
   6. Security Considerations ........................................34
   7. Manageability Considerations ...................................35
   8. References .....................................................36
      8.1. Normative References ......................................36
      8.2. Informative References ....................................37
   Acknowledgments ...................................................39
   Contributors ......................................................39
   Authors' Addresses ................................................41
1. Introduction
1. はじめに

The term "flexible grid" ("flexi-grid" for short), as defined by the International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) Study Group 15 in the latest version of [G.694.1], refers to the updated set of nominal central frequencies (a frequency grid), channel spacing, and optical spectrum management and allocation considerations that have been defined in order to allow an efficient and flexible allocation and configuration of optical spectral bandwidth for systems that have high bit-rates.


A key concept of flexi-grid is the "frequency slot": a variable-sized optical frequency range that can be allocated to a data connection. As detailed later in the document, a frequency slot is characterized by its nominal central frequency and its slot width, which, as per [G.694.1], is constrained to be a multiple of a given slot width granularity.


Compared to a traditional fixed-grid network, which uses fixed-size optical spectrum frequency ranges or frequency slots with typical channel separations of 50 GHz, a flexible-grid network can select its media channels with a more flexible choice of slot widths, allocating as much optical spectrum as required.

固定サイズの光スペクトル周波数範囲または50 GHzの典型的なチャネル分離を持つ周波数スロットを使用する従来の固定グリッドネットワークと比較して、フレキシブルグリッドネットワークは、より柔軟なスロット幅の選択でメディアチャネルを選択できます。必要に応じて多くの光スペクトル。

From a networking perspective, a flexible-grid network is assumed to be a layered network [G.872] [G.800] in which the media layer is the server layer and the optical signal layer is the client layer. In the media layer, switching is based on a frequency slot, and the size of a media channel is given by the properties of the associated frequency slot. In this layered network, a media channel can transport more than one Optical Tributary Signal (OTSi), as defined later in this document.

ネットワークの観点から見ると、フレキシブルグリッドネットワークは、メディアレイヤーがサーバーレイヤーであり、光信号レイヤーがクライアントレイヤーであるレイヤードネットワーク[G.872] [G.800]であると想定されています。メディア層では、スイッチングは周波数スロットに基づいており、メディアチャネルのサイズは、関連付けられた周波数スロットのプロパティによって指定されます。この階層化されたネットワークでは、メディアチャネルは、このドキュメントで後述するように、複数の光トリビュタリ信号(OTSi)を転送できます。

A Wavelength Switched Optical Network (WSON), addressed in [RFC6163], is a term commonly used to refer to the application/deployment of a GMPLS-based control plane for the control (e.g., provisioning and recovery) of a fixed-grid Wavelength Division Multiplexing (WDM) network in which media (spectrum) and signal are jointly considered.


This document defines the framework for a GMPLS-based control of flexi-grid enabled Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) networks (in the scope defined by ITU-T layered Optical Transport Networks [G.872]), as well as a set of associated control-plane requirements. An important design consideration relates to the decoupling of the management of the optical spectrum resource and the client signals to be transported.


2. Terminology
2. 用語

Further terminology specific to flexi-grid networks can be found in Section 3.2.


2.1. Requirements Language
2.1. 要件言語

The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this document are to be interpreted as described in [RFC2119].

このドキュメントのキーワード「MUST」、「MUST NOT」、「REQUIRED」、「SHALL」、「SHALL NOT」、「SHOULD」、「SHOULD NOT」、「RECOMMENDED」、「MAY」、および「OPTIONAL」は、 [RFC2119]で説明されているように解釈されます。

While [RFC2119] describes interpretations of these key words in terms of protocol specifications and implementations, they are used in this document to describe design requirements for protocol extensions.


2.2. Abbreviations
2.2. 略語

FS: Frequency Slot


FSC: Fiber-Switch Capable


LSR: Label Switching Router


NCF: Nominal Central Frequency


OCC: Optical Channel Carrier


OCh: Optical Channel


OCh-P: Optical Channel Payload


OTN: Optical Transport Network


OTSi: Optical Tributary Signal


OTSiG: OTSi Group is a set of OTSi


PCE: Path Computation Element ROADM: Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer


SSON: Spectrum-Switched Optical Network


SWG: Slot Width Granularity


3. Overview of Flexi-Grid Networks
3. Flexi-Gridネットワークの概要
3.1. Flexi-Grid in the Context of OTN
3.1. OTNのコンテキストでのFlexi-Grid

[G.872] describes, from a network level, the functional architecture of an OTN. It is decomposed into independent-layer networks with client/layer relationships among them. A simplified view of the OTN layers is shown in Figure 1.

[G.872]は、ネットワークレベルから、OTNの機能アーキテクチャを記述します。それはそれらの間のクライアント/層関係を持つ独立層ネットワークに分解されます。 OTNレイヤーの簡略図を図1に示します。

                            | Digital Layer  |
                            | Signal Layer   |
                            |  Media Layer   |

Figure 1: Generic OTN Overview


In the OTN layering context, the media layer is the server layer of the optical signal layer. The optical signal is guided to its destination by the media layer by means of a network media channel. In the media layer, switching is based on a frequency slot.


In this scope, this document uses the term "flexi-grid enabled DWDM network" to refer to a network in which switching is based on frequency slots defined using the flexible grid. This document mainly covers the media layer, as well as the required adaptations from the signal layer. The present document is thus focused on the control and management of the media layer.


3.2. Flexi-Grid Terminology
3.2. Flexi-Gridの用語

This section presents the definitions of the terms used in flexi-grid networks. More details about these terms can be found in ITU-T Recommendations [G.694.1], [G.872], [G.870], [G.8080], and [G.959.1-2013].


Where appropriate, this document also uses terminology and lexicography from [RFC4397].


3.2.1. Frequency Slots
3.2.1. 周波数スロット

This subsection is focused on the frequency slot and related terms.


o Frequency Slot [G.694.1]: The frequency range allocated to a slot within the flexible grid and unavailable to other slots. A frequency slot is defined by its nominal central frequency and its slot width.

o 周波数スロット[G.694.1]:フレキシブルグリッド内のスロットに割り当てられ、他のスロットでは使用できない周波数範囲。周波数スロットは、公称中心周波数とスロット幅によって定義されます。

o Nominal Central Frequency: Each of the allowed frequencies as per the definition of the flexible DWDM grid in [G.694.1]. The set of nominal central frequencies can be built using the following expression:

o 公称中心周波数:[G.694.1]の柔軟なDWDMグリッドの定義に従って許可される各周波数。公称中心周波数のセットは、次の式を使用して構築できます。

f = 193.1 THz + n x 0.00625 THz

f = 193.1 THz + n x 0.00625 THz

where 193.1 THz is the ITU-T "anchor frequency" for transmission over the C-band and 'n' is a positive or negative integer including 0.

ここで、193.1 THzはCバンドでの送信用のITU-T「アンカー周波数」であり、「n」は0を含む正または負の整数です。

            -5 -4 -3 -2 -1  0  1  2  3  4  5     <- values of n
                            193.1 THz <- anchor frequency

Figure 2: Anchor Frequency and Set of Nominal Central Frequencies


o Nominal Central Frequency Granularity: The spacing between allowed nominal central frequencies. It is set to 6.25 GHz [G.694.1].

o 公称中心周波数細分性:許容公称中心周波数間の間隔。 6.25 GHz [G.694.1]に設定されています。

o Slot Width Granularity (SWG): 12.5 GHz, as defined in [G.694.1].

o スロット幅粒度(SWG):12.5 GHz、[G.694.1]で定義。

o Slot Width: Determines the "amount" of optical spectrum, regardless of its actual "position" in the frequency axis. A slot width is constrained to be m x SWG (that is, m x 12.5 GHz), where 'm' is an integer greater than or equal to 1.

o スロット幅:周波数軸での実際の「位置」に関係なく、光スペクトルの「量」を決定します。スロット幅はm x SWG(つまり、m x 12.5 GHz)に制限されています。ここで、 'm'は1以上の整数です。

                 Frequency Slot 1     Frequency Slot 2
                  -------------     -------------------
                  |           |     |                 |
              -3 -2 -1  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11
                  -------------     -------------------
                        ^                    ^
              Slot NCF = 193.1 THz    Slot NCF = 193.14375 THz
              Slot width = 25 GHz     Slot width = 37.5 GHz
                n = 0, m = 2            n = 7, m = 3

Figure 3: Example Frequency Slots


* The symbol '+' represents the allowed nominal central frequencies.

* 記号「+」は、許容公称中心周波数を表します。

* The '--' represents the nominal central frequency granularity in units of 6.25 GHz.

* 「-」は、6.25 GHz単位の公称中心周波数粒度を表します。

* The '^' represents the slot nominal central frequency.

* 「^」はスロットの公称中心周波数を表します。

* The number on the top of the '+' symbol represents the 'n' in the frequency calculation formula.

* 「+」記号の上の数字は、頻度計算式の「n」を表します。

* The nominal central frequency is 193.1 THz when n equals zero.

* nがゼロの場合、公称中心周波数は193.1 THzです。

o Effective Frequency Slot [G.870]: That part of the frequency slots of the filters along the media channel that is common to all of the filters' frequency slots. Note that both the terms "frequency slot" and "effective frequency slot" are applied locally.

o 実効周波数スロット[G.870]:メディアチャネルに沿ったフィルターの周波数スロットのうち、すべてのフィルターの周波数スロットに共通する部分。 「周波数スロット」と「有効周波数スロット」の両方の用語がローカルに適用されることに注意してください。

o Figure 4 shows the effect of combining two filters along a channel. The combination of Frequency Slot 1 and Frequency Slot 2 applied to the media channel is the effective frequency slot shown.

o 図4は、チャネルに沿って2つのフィルターを組み合わせた効果を示しています。メディアチャネルに適用される周波数スロット1と周波数スロット2の組み合わせは、示されている有効な周波数スロットです。

                  Frequency Slot 1
                   |           |
         -3 -2 -1  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11
                 Frequency Slot 2
                |                 |
         -3 -2 -1  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11
              Effective Frequency Slot
                   |           |
         -3 -2 -1  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11

Figure 4: Effective Frequency Slot


3.2.2. Media-Layer Elements
3.2.2. メディアレイヤー要素

o Media Element: A media element directs an optical signal or affects the properties of an optical signal. It does not modify the properties of the information that has been modulated to produce the optical signal [G.870]. Examples of media elements include fibers, amplifiers, filters, and switching matrices.

o メディア要素:メディア要素は、光信号を送信するか、または光信号のプロパティに影響を与えます。光信号を生成するために変調された情報のプロパティは変更しません[G.870]。メディア要素の例には、ファイバー、増幅器、フィルター、スイッチングマトリックスなどがあります。

o Media Channel Matrix: The media channel matrix provides flexible connectivity for the media channels. That is, it represents a point of flexibility where relationships between the media ports at the edge of a media channel matrix may be created and broken. The relationship between these ports is called a "matrix channel". (Network) media channels are switched in a media channel matrix.

o メディアチャネルマトリックス:メディアチャネルマトリックスは、メディアチャネルに柔軟な接続を提供します。つまり、メディアチャネルマトリックスの端にあるメディアポート間の関係が作成され、壊れる可能性がある柔軟性のポイントを表します。これらのポート間の関係は、「マトリックスチャネル」と呼ばれます。 (ネットワーク)メディアチャネルは、メディアチャネルマトリックスで切り替えられます。

3.2.3. Media Channels
3.2.3. メディアチャンネル

This section defines concepts such as the (network) media channel; the mapping to GMPLS constructs (i.e., LSP) is detailed in Section 4.

このセクションでは、(ネットワーク)メディアチャネルなどの概念を定義します。 GMPLSコンストラクト(LSPなど)へのマッピングについては、セクション4で詳しく説明しています。

o Media Channel: A media association that represents both the topology (i.e., path through the media) and the resource (frequency slot) that it occupies. As a topological construct, it represents a frequency slot (an effective frequency slot) supported by a concatenation of media elements (fibers, amplifiers, filters, switching matrices...). This term is used to identify the end-to-end physical-layer entity with its corresponding (one or more) frequency slots local at each link filter.

o メディアチャネル:トポロジ(つまり、メディアを経由するパス)とそれが占めるリソース(周波数スロット)の両方を表すメディアの関連付け。トポロジ構成として、メディア要素(ファイバー、増幅器、フィルター、スイッチングマトリックスなど)の連結によってサポートされる周波数スロット(有効周波数スロット)を表します。この用語は、各リンクフィルターでローカルな対応する(1つ以上の)周波数スロットを持つエンドツーエンドの物理層エンティティを識別するために使用されます。

o Network Media Channel: Defined in [G.870] as a media channel that transports a single OTSi (defined in the next subsection).

o ネットワークメディアチャネル:[G.870]で、単一のOTSi(次のサブセクションで定義)を転送するメディアチャネルとして定義されています。

3.2.4. Optical Tributary Signals
3.2.4. 光支流信号

o Optical Tributary Signal (OTSi): The optical signal that is placed within a network media channel for transport across the optical network. This may consist of a single modulated optical carrier or a group of modulated optical carriers or subcarriers. To provide a connection between the OTSi source and the OTSi sink, the optical signal must be assigned to a network media channel (see also [G.959.1-2013]).

o 光トリビュタリ信号(OTSi):光ネットワークを介して転送するためにネットワークメディアチャネル内に配置される光信号。これは、単一の変調された光キャリアまたは変調された光キャリアまたはサブキャリアのグループで構成されます。 OTSiソースとOTSiシンク間の接続を提供するには、光信号をネットワークメディアチャネルに割り当てる必要があります([G.959.1-2013]も参照)。

o OTSi Group (OTSiG): The set of OTSi that are carried by a group of network media channels. Each OTSi is carried by one network media channel. From a management perspective, it SHOULD be possible to manage both the OTSiG and a group of network media channels as single entities.

o OTSiグループ(OTSiG):ネットワークメディアチャネルのグループによって運ばれるOTSiのセット。各OTSiは、1つのネットワークメディアチャネルによって伝送されます。管理の観点からは、OTSiGとネットワークメディアチャネルのグループの両方を単一のエンティティとして管理できるようにする必要があります。

3.2.5. Composite Media Channels
3.2.5. 複合メディアチャネル

o It is possible to construct an end-to-end media channel as a composite of more than one network media channel. A composite media channel carries a group of OTSi (i.e., OTSiG). Each OTSi is carried by one network media channel. This OTSiG is carried over a single fiber.

o エンドツーエンドのメディアチャネルを複数のネットワークメディアチャネルの複合体として構築することが可能です。複合メディアチャネルは、OTSi(つまり、OTSiG)のグループを伝送します。各OTSiは、1つのネットワークメディアチャネルによって伝送されます。このOTSiGは、単一のファイバーで伝送されます。

o In this case, the effective frequency slots may be contiguous (i.e., there is no spectrum between them that can be used for other media channels) or non-contiguous.

o この場合、有効な周波数スロットは隣接していても(つまり、他のメディアチャネルに使用できるような、それらの間にスペクトルがないなど)、連続していない場合もあります。

o It is not currently envisaged that such composite media channels may be constructed from slots carried on different fibers whether those fibers traverse the same hop-by-hop path through the network or not.

o 現在、このような複合メディアチャネルは、ファイバーがネットワークを介して同じホップバイホップパスを通過するかどうかに関係なく、異なるファイバーに搭載されたスロットから構築できるとは想定されていません。

o Furthermore, it is not considered likely that a media channel may be constructed from a different variation of slot composition on each hop. That is, the slot composition (i.e., the group of OTSi carried by the composite media channel) must be the same from one end of the media channel to the other, even if the specific slot for each OTSi and the spacing among slots may vary hop by hop.

o さらに、各ホップのスロット構成の異なるバリエーションからメディアチャネルが構築される可能性は考えられません。つまり、各OTSiの特定のスロットとスロット間の間隔が異なる場合でも、スロット構成(つまり、複合メディアチャネルによって運ばれるOTSiのグループ)は、メディアチャネルの一端から他端まで同じでなければなりません。ホップバイホップ。

o How the signal is carried across such groups of network media channels is out of scope for this document.

o このようなネットワークメディアチャネルのグループ間で信号がどのように伝送されるかは、このドキュメントの範囲外です。

3.3. Hierarchy in the Media Layer
3.3. メディア層の階層

In summary, the concept of the frequency slot is a logical abstraction that represents a frequency range, while the media layer represents the underlying media support. Media channels are media associations, characterized by their respective (effective) frequency slots, and media channels are switched in media channel matrices. From the control and management perspective, a media channel can be logically split into network media channels.


In Figure 5, a media channel has been configured and dimensioned to support two network media channels, each of them carrying one OTSi.


                             Media Channel Frequency Slot
     |                                                              |
     |       Frequency Slot                  Frequency Slot         |
     |   +-----------X-----------+       +----------X-----------+   |
     |   |         OTSi          |       |         OTSi         |   |
     |   |           o           |       |          o           |   |
     |   |           |           |       |          |           |   |
    -4  -3  -2  -1   0   1   2   3   4   5   6   7  8   9  10  11  12
          <- Network Media Channel ->    <- Network Media Channel ->
      <------------------------ Media Channel ----------------------->

X - Frequency Slot Central Frequency


o - Signal Central Frequency

o -信号の中心周波数

Figure 5: Example of Media Channel, Network Media Channels, and Associated Frequency Slots


3.4. Flexi-Grid Layered Network Model
3.4. Flexi-Gridレイヤードネットワークモデル

In the OTN layered network, the network media channel transports a single OTSi (see Figure 6).


     |                            OTSi                                 |
     O - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - O
     |                                                                 |
     | Channel Port         Network Media Channel         Channel Port |
     O - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - O
     |                                                                 |
   +--------+                 +-----------+                   +--------+
   |  \ (1) |                 |    (1)    |                   | (1)  / |
   |   \----|-----------------|-----------|-------------------|-----/  |
   +--------+ Link Channel    +-----------+  Link Channel     +--------+
     Media Channel            Media Channel                Media Channel
     Matrix                   Matrix                       Matrix

The symbol (1) indicates a matrix channel


Figure 6: Simplified Layered Network Model


Note that a particular example of OTSi is the OCh-P. Figure 7 shows this specific example as defined in G.805 [G.805].

OTSiの特定の例はOCh-Pであることに注意してください。図7は、G.805 [G.805]で定義されているこの特定の例を示しています。

    OCh AP                     Trail (OCh)                    OCh AP
     O- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - O
     |                                                              |
    --- OCh-P                                                OCh-P ---
    \ / source                                               sink  \ /
     +                                                              +
     | OCh-P               OCh-P Network Connection           OCh-P |
     O TCP - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -TCP O
     |                                                              |
     |Channel Port          Network Media Channel      Channel Port |
     O - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -  O
     |                                                              |
   +--------+                 +-----------+                 +---------+
   |  \ (1) |  OCh-P LC       |    (1)    |  OCh-P LC       |  (1)  / |
   |   \----|-----------------|-----------|-----------------|------/  |
   +--------+ Link Channel    +-----------+  Link Channel   +---------+
   Media Channel              Media Channel                Media Channel
     Matrix                     Matrix                        Matrix

The symbol (1) indicates a matrix channel "LC" indicates a link connection

記号(1)はマトリックスチャネルを示します "LC"はリンク接続を示します

Figure 7: Layered Network Model According to G.805


3.4.1. DWDM Flexi-Grid Enabled Network Element Models
3.4.1. DWDM Flexi-Grid対応ネットワーク要素モデル

A flexible-grid network is constructed from subsystems that include WDM links, tunable transmitters, and receivers (i.e., media elements including media-layer switching elements that are media matrices), as well as electro-optical network elements. This is just the same as in a fixed-grid network, except that each element has flexible-grid characteristics.


As stated in Clause 7 of [G.694.1], the flexible DWDM grid has a nominal central frequency granularity of 6.25 GHz and a slot width granularity of 12.5 GHz. However, devices or applications that make use of the flexible grid might not be capable of supporting every possible slot width or position. In other words, applications may be defined where only a subset of the possible slot widths and positions is required to be supported. For example, an application could be defined where the nominal central frequency granularity is 12.5 GHz (by only requiring values of n that are even) and where slot widths are a multiple of 25 GHz (by only requiring values of m that are even).

[G.694.1]の7項で述べたように、フレキシブルDWDMグリッドの公称中心周波数の粒度は6.25 GHz、スロット幅の粒度は12.5 GHzです。ただし、フレキシブルグリッドを使用するデバイスまたはアプリケーションは、可能なすべてのスロット幅または位置をサポートできない場合があります。言い換えると、可能なスロット幅と位置のサブセットのみをサポートする必要があるアプリケーションを定義できます。たとえば、アプリケーションは、公称中心周波数粒度が12.5 GHz(nの値が偶数であることのみが必要)であり、スロット幅が25 GHzの倍数(mの値が偶数のみが必要であること)であると定義できます。

4. GMPLS Applicability
4. GMPLSの適用性

The goal of this section is to provide an insight into the application of GMPLS as a control mechanism in flexi-grid networks. Specific control-plane requirements for the support of flexi-grid networks are covered in Section 5. This framework is aimed at controlling the media layer within the OTN hierarchy and controlling the required adaptations of the signal layer. This document also defines the term "Spectrum-Switched Optical Network" (SSON) to refer to a flexi-grid enabled DWDM network that is controlled by a GMPLS or PCE control plane.

このセクションの目的は、フレキシグリッドネットワークの制御メカニズムとしてのGMPLSのアプリケーションについての洞察を提供することです。フレキシグリッドネットワークのサポートに関する特定のコントロールプレーン要件については、セクション5で説明します。このフレームワークは、OTN階層内のメディアレイヤーを制御し、必要な信号レイヤーの適応を制御することを目的としています。このドキュメントでは、「Spectrum-Switched Optical Network」(SSON)という用語も定義しており、GMPLSまたはPCEコントロールプレーンによって制御されるフレキシグリッド対応DWDMネットワークを指します。

This section provides a mapping of the ITU-T G.872 architectural aspects to GMPLS and control-plane terms and also considers the relationship between the architectural concept or construct of a media channel and its control-plane representations (e.g., as a TE link, as defined in [RFC3945]).

このセクションでは、ITU-T G.872アーキテクチャの側面からGMPLSおよびコントロールプレーンの用語へのマッピングを提供し、メディアチャネルのアーキテクチャの概念または構成とそのコントロールプレーン表現(TEリンクなど)との関係も検討します。 、[RFC3945]で定義されています)。

4.1. General Considerations
4.1. 一般的な考慮事項

The GMPLS control of the media layer deals with the establishment of media channels that are switched in media channel matrices. GMPLS labels are used to locally represent the media channel and its associated frequency slot. Network media channels are considered a particular case of media channels when the endpoints are transceivers (that is, the source and destination of an OTSi).

メディア層のGMPLS制御は、メディアチャネルマトリックスで切り替えられるメディアチャネルの確立を扱います。 GMPLSラベルは、メディアチャネルとそれに関連付けられた周波数スロットをローカルで表すために使用されます。ネットワークメディアチャネルは、エンドポイントがトランシーバー(つまり、OTSiのソースと宛先)である場合、メディアチャネルの特定のケースと見なされます。

4.2. Consideration of TE Links
4.2. THEリンクの考察

From a theoretical point of view, a fiber can be modeled as having a frequency slot that ranges from minus infinity to plus infinity. This representation helps us understand the relationship between frequency slots and ranges.


The frequency slot is a local concept that applies within a component or element. When applied to a media channel, we are referring to its effective frequency slot as defined in [G.872].


The association sequence of the three components (i.e., a filter, a fiber, and a filter) is a media channel in its most basic form. From the control-plane perspective, this may be modeled as a (physical) TE link with a contiguous optical spectrum. This can be represented by saying that the portion of spectrum available at time t0 depends on which filters are placed at the ends of the fiber and how they have been configured. Once filters are placed, we have a one-hop media channel. In practical terms, associating a fiber with the terminating filters determines the usable optical spectrum.


   ---------------+                             +-----------------
                  |                             |
         +--------+                             +--------+
         |        |                             |        |  +---------
     ---o|        ===============================        o--|
         |        |             Fiber           |        |  | --\  /--
     ---o|        |                             |        o--|    \/
         |        |                             |        |  |    /\
     ---o|        ===============================        o--| --/  \--
         | Filter |                             | Filter |  |
         |        |                             |        |  +---------
         +--------+                             +--------+
                  |                             |
               |------- Basic Media Channel  ---------|
   ---------------+                             +-----------------
       --------+                                      +--------
        LSR    |               TE link                |  LSR
       --------+                                      +--------

Figure 8: (Basic) Media Channel and TE Link


Additionally, when a cross-connect for a specific frequency slot is considered, the resulting media support of joining basic media channels is still a media channel, i.e., a longer association sequence of media elements and its effective frequency slot. In other words, it is possible to "concatenate" several media channels (e.g., patch on intermediate nodes) to create a single media channel.


The architectural construct resulting from the association sequence of basic media channels and media-layer matrix cross-connects can be represented as (i.e., corresponds to) a Label Switched Path (LSP) from a control-plane perspective.


   ----------+       +------------------------------+       +---------
             |       |                              |       |
      +------+       +------+                +------+       +------+
      |      |       |      |  +----------+  |      |       |      |
   --o|      =========      o--|          |--o      =========      o--
      |      | Fiber |      |  | --\  /-- |  |      | Fiber |      |
   --o|      |       |      o--|    \/    |--o      |       |      o--
      |      |       |      |  |    /\    |  |      |       |      |
   --o|      =========      o--***********|--o      =========      o--
      |Filter|       |Filter|  |          |  |Filter|       |Filter|
      |      |       |      |                |      |       |      |
      +------+       +------+                +------+       +------+
             |       |                              |       |
         <- Basic Media ->    <- Matrix ->       <- Basic Media ->
             |Channel|           Channel            |Channel|
   ----------+       +------------------------------+       +---------
         <--------------------  Media Channel  ---------------->
   ------+                  +---------------+                  +------
         |------------------|               |------------------|
    LSR  |       TE link    |      LSR      |   TE link        |  LSR
         |------------------|               |------------------|
   ------+                  +---------------+                  +------

Figure 9: Extended Media Channel


Furthermore, if appropriate, the media channel can also be represented as a TE link or Forwarding Adjacency (FA) [RFC4206], augmenting the control-plane network model.

さらに、適切であれば、メディアチャネルはTEリンクまたはForwarding Adjacency(FA)[RFC4206]として表すこともでき、コントロールプレーンネットワークモデルを拡張します。

   ----------+       +------------------------------+       +---------
             |       |                              |       |
      +------+       +------+                +------+       +------+
      |      |       |      |  +----------+  |      |       |      |
   --o|      =========      o--|          |--o      =========      o--
      |      | Fiber |      |  | --\  /-- |  |      | Fiber |      |
   --o|      |       |      o--|    \/    |--o      |       |      o--
      |      |       |      |  |    /\    |  |      |       |      |
   --o|      =========      o--***********|--o      =========      o--
      |Filter|       |Filter|  |          |  |Filter|       |Filter|
      |      |       |      |                |      |       |      |
      +------+       +------+                +------+       +------+
             |       |                              |       |
   ----------+       +------------------------------+       +---------
          <------------------------  Media Channel  ----------->
   ------+                                                      +-----
    LSR  |                               TE link                | LSR
   ------+                                                      +-----

Figure 10: Extended Media Channel TE Link or FA


4.3. Consideration of LSPs in Flexi-Grid
4.3. Flexi-GridのLSPに関する考慮事項

The flexi-grid LSP is a control-plane representation of a media channel. Since network media channels are media channels, an LSP may also be the control-plane representation of a network media channel (without considering the adaptation functions). From a control-plane perspective, the main difference (regardless of the actual effective frequency slot, which may be dimensioned arbitrarily) is that the LSP that represents a network media channel also includes the endpoints (transceivers), including the cross-connects at the ingress and egress nodes. The ports towards the client can still be represented as interfaces from the control-plane perspective.

flexi-grid LSPは、メディアチャネルのコントロールプレーン表現です。ネットワークメディアチャネルはメディアチャネルであるため、LSPはネットワークメディアチャネルのコントロールプレーン表現にもなります(適応機能は考慮されません)。コントロールプレーンの観点から見ると、主な違いは(実際に有効な周波数スロットであり、任意に設定できます)、ネットワークメディアチャネルを表すLSPにはエンドポイント(トランシーバー)も含まれることです。入力ノードと出力ノード。クライアントへのポートは、コントロールプレーンの観点からは、依然としてインターフェイスとして表すことができます。

Figure 11 shows an LSP routed between three nodes. The LSP is terminated before the optical matrix of the ingress and egress nodes and can represent a media channel. This case does not (and cannot) represent a network media channel because it does not include (and cannot include) the transceivers.

図11は、3つのノード間でルーティングされるLSPを示しています。 LSPは、入力ノードと出力ノードの光マトリックスの前に終端され、メディアチャネルを表すことができます。このケースは、トランシーバーを含まない(含めることができない)ため、ネットワークメディアチャネルを表すものではありません。

   ---------+       +--------------------------------+       +--------
            |       |                                |       |
     +------+       +------+                  +------+       +------+
     |      |       |      |   +----------+   |      |       |      |
   -o|      =========      o---|          |---o      =========      o-
     |      | Fiber |      |   | --\  /-- |   |      | Fiber |      |
     |      |       |      |   |    /\    |   |      |       |      |
   -o|      =========      o---***********|---o      =========      o-
     |Filter|       |Filter|   |          |   |Filter|       |Filter|
     |      |       |      |                  |      |       |      |
     +------+       +------+                  +------+       +------+
            |       |                                |       |
   ---------+       +--------------------------------+       +--------
          >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> LSP >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
     -----+                  +---------------+                +-----
          |------------------|               |----------------|
     LSR  |       TE link    |     LSR       |      TE link   | LSR
          |------------------|               |----------------|
     -----+                  +---------------+                +-----

Figure 11: Flexi-Grid LSP Representing a Media Channel That Starts at the Filter of the Outgoing Interface of the Ingress LSR and Ends at the Filter of the Incoming Interface of the Egress LSR

図11:入力LSRの発信インターフェイスのフィルターで始まり、出力LSRの着信インターフェイスのフィルターで終了するメディアチャネルを表すFlexi-Grid LSP

In Figure 12, a network media channel is represented as terminated at the network side of the transceivers. This is commonly named an OTSi-trail connection.


   |--------------------- Network Media Channel ----------------------|
        +----------------------+           +----------------------+
        |                                  |                      |
        +------+        +------+           +------+        +------+
        |      | +----+ |      |           |      | +----+ |      |OTSi
    OTSi|      o-|    |-o      |  +-----+  |      o-|    |-o      |sink
    src |      | |    | |      ===+-+ +-+==|      | |    | |      O---|R
        |      | |\  /| |         | | | |  |      | |\  /| |      |
        |      o-| \/ |-o      ===| | | |==|      o-| \/ |-o      |
        |      | | /\ | |      |  +-+ +-+  |      | | /\ | |      |
        |      o-|/  \|-o      |  |  \/ |  |      o-|/  \|-o      |
        |Filter| |    | |Filter|  |  /\ |  |Filter| |    | |Filter|
        +------+ |    | +------+  +-----+  +------+ |    | +------+
        |        |    |        |           |        |    |        |
        +----------------------+           +----------------------+
         +-----+                   +--------+                +-----+
    o--- |     |-------------------|        |----------------|     |---o
         | LSR |       TE link     |  LSR   |   TE link      | LSR |
         |     |-------------------|        |----------------|     |
         +-----+                   +--------+                +-----+

Figure 12: LSP Representing a Network Media Channel (OTSi Trail)

図12:ネットワークメディアチャネルを表すLSP(OTSi Trail)

In a third case, a network media channel is terminated on the filter ports of the ingress and egress nodes. This is defined in G.872 as an OTSi Network Connection. As can be seen from the figures, from a GMPLS modeling perspective there is no difference between these cases, but they are shown as distinct examples to highlight the differences in the data plane.


     |---------------------  Network Media Channel --------------------|
     +------------------------+               +------------------------+
     +------+        +------+                 +------+          +------+
     |      | +----+ |      |                 |      | +----+ |      |
     |      o-|    |-o      |    +------+     |      o-|    |-o      |
     |      | |    | |      =====+-+  +-+=====|      | |    | |      |
     |      | |\  /| |           | |  | |     |      | |\  /| |      |
     |      o-| \/ |-o      =====| |  | |=====|      o-| \/ |-o      |
     |      | | /\ | |      |    +-+  +-+     |      | | /\ | |      |
     |      o-|/  \|-o      |    |  \/  |     |      o-|/  \|-o      |
     |Filter| |    | |Filter|    |  /\  |     |Filter| |    | |Filter|
     +------+ |    | +------+    +------+     +------+ |    | +------+
     |        |    |        |                 |        |    |        |
     +----------------------+                 +----------------------+
      +-----+                    +--------+                   +-----+
   o--|     |--------------------|        |-------------------|     |--o
      | LSR |       TE link      |  LSR   |      TE link      | LSR |
      |     |--------------------|        |-------------------|     |
      +-----+                    +--------+                   +-----+

Figure 13: LSP Representing a Network Media Channel (OTSi Network Connection)


Applying the notion of hierarchy at the media layer, by using the LSP as an FA (i.e., by using hierarchical LSPs), the media channel created can support multiple (sub-)media channels.


   +--------------+                      +--------------+
   | Media Channel|           TE         | Media Channel|  Virtual TE
   |              |          link        |              |    link
   |    Matrix    |o- - - - - - - - - - o|    Matrix    |o- - - - - -
   +--------------+                      +--------------+
                  |     +---------+      |
                  |     |  Media  |      |
                  |o----| Channel |-----o|
                        |         |
                        | Matrix  |

Figure 14: Topology View with TE Link or FA


Note that there is only one media-layer switch matrix (one implementation is a flexi-grid ROADM) in SSON, while a signal-layer LSP (network media channel) is established mainly for the purpose of management and control of individual optical signals. Signal-layer LSPs with the same attributes (such as source and destination) can be grouped into one media-layer LSP (media channel); this has advantages in spectral efficiency (reduced guard band between adjacent OChs in one FSC channel) and LSP management. However, assuming that some network elements perform signal-layer switching in an SSON, there must be enough guard band between adjacent OTSi in any media channel to compensate for the filter concatenation effects and other effects caused by signal-layer switching elements. In such a situation, the separation of the signal layer from the media layer does not bring any benefit in spectral efficiency or in other aspects, and it makes the network switching and control more complex. If two OTSi must be switched to different ports, it is better to carry them via different FSC channels, and the media-layer switch is enough in this scenario.

SSONにはメディアレイヤースイッチマトリックスが1つしかありません(1つの実装はflexi-grid ROADM)。一方、シグナルレイヤーLSP(ネットワークメディアチャネル)は、主に個々の光信号の管理と制御を目的として確立されます。同じ属性(送信元や宛先など)を持つシグナル層LSPは、1つのメディア層LSP(メディアチャネル)にグループ化できます。これには、スペクトル効率(1つのFSCチャネル内の隣接するOCh間のガードバンドの削減)とLSP管理に利点があります。ただし、一部のネットワーク要素がSSONで信号層スイッチングを実行すると想定すると、メディアチャネル内の隣接するOTSi間に十分なガードバンドがあり、フィルター連結効果や信号層スイッチング要素によって引き起こされるその他の影響を補償する必要があります。このような状況では、信号層をメディア層から分離しても、スペクトル効率やその他の面でメリットはなく、ネットワークの切り替えと制御がより複雑になります。 2つのOTSiを異なるポートに切り替える必要がある場合は、それらを異なるFSCチャネル経由で伝送することをお勧めします。このシナリオでは、メディアレイヤースイッチで十分です。

As discussed in Section 3.2.5, a media channel may be constructed from a composite of network media channels. This may be achieved in two ways using LSPs. These mechanisms may be compared to the techniques used in GMPLS to support inverse multiplexing in Time Division Multiplexing (TDM) networks and in OTN [RFC4606] [RFC6344] [RFC7139].

セクション3.2.5で説明したように、メディアチャネルは、ネットワークメディアチャネルの複合から構築できます。これは、LSPを使用して2つの方法で実現できます。これらのメカニズムは、時分割多重(TDM)ネットワークおよびOTN [RFC4606] [RFC6344] [RFC7139]で逆多重化をサポートするためにGMPLSで使用される技術と比較できます。

o In the first case, a single LSP may be established in the control plane. The signaling messages include information for all of the component network media channels that make up the composite media channel.

o 最初のケースでは、コントロールプレーンで1つのLSPを確立できます。シグナリングメッセージには、複合メディアチャネルを構成するすべてのコンポーネントネットワークメディアチャネルの情報が含まれます。

o In the second case, each component network media channel is established using a separate control-plane LSP, and these LSPs are associated within the control plane so that the endpoints may see them as a single media channel.

o 2番目のケースでは、各コンポーネントネットワークメディアチャネルは個別のコントロールプレーンLSPを使用して確立され、これらのLSPはコントロールプレーン内で関連付けられるため、エンドポイントはそれらを単一のメディアチャネルとして認識できます。

4.4. Control-Plane Modeling of Network Elements
4.4. ネットワーク要素のコントロールプレーンモデリング

Optical transmitters and receivers may have different tunability constraints, and media channel matrices may have switching restrictions. Additionally, a key feature of their implementation is their highly asymmetric switching capability, which is described in detail in [RFC6163]. Media matrices include line-side ports that are connected to DWDM links and tributary-side input/output ports that can be connected to transmitters/receivers.


A set of common constraints can be defined:


o Slot widths: The minimum and maximum slot width.

o スロット幅:最小および最大スロット幅。

o Granularity: The optical hardware may not be able to select parameters with the lowest granularity (e.g., 6.25 GHz for nominal central frequencies or 12.5 GHz for slot width granularity).

o 細分性:光学ハードウェアは、最も細かい細分性を持つパラメーターを選択できない場合があります(例:公称中心周波数の場合は6.25 GHz、スロット幅の細分性の場合は12.5 GHz)。

o Available frequency ranges: The set or union of frequency ranges that have not been allocated (i.e., are available). The relative grouping and distribution of available frequency ranges in a fiber are usually referred to as "fragmentation".

o 使用可能な周波数範囲:割り当てられていない(つまり、使用可能な)周波数範囲のセットまたは和集合。ファイバで使用可能な周波数範囲の相対的なグループ化と分布は、通常「フラグメンテーション」と呼ばれます。

o Available slot width ranges: The set or union of slot width ranges supported by media matrices. It includes the following information:

o 使用可能なスロット幅の範囲:メディアマトリックスでサポートされているスロット幅の範囲のセットまたは和集合。次の情報が含まれます。

* Slot width threshold: The minimum and maximum slot width supported by the media matrix. For example, the slot width could be from 50 GHz to 200 GHz.

* スロット幅のしきい値:メディアマトリックスでサポートされる最小および最大スロット幅。たとえば、スロット幅は50 GHz〜200 GHzです。

* Step granularity: The minimum step by which the optical filter bandwidth of the media matrix can be increased or decreased. This parameter is typically equal to slot width granularity (i.e., 12.5 GHz) or integer multiples of 12.5 GHz.

* ステップ粒度:メディアマトリックスの光学フィルター帯域幅を増減できる最小ステップ。このパラメーターは通常、スロット幅の細分性(つまり、12.5 GHz)または12.5 GHzの整数倍に等しい。

4.5. Media Layer Resource Allocation Considerations
4.5. メディアレイヤーのリソース割り当てに関する考慮事項

A media channel has an associated effective frequency slot. From the perspective of network control and management, this effective slot is seen as the "usable" end-to-end frequency slot. The establishment of an LSP is related to the establishment of the media channel and the configuration of the effective frequency slot.

メディアチャネルには、有効な周波数スロットが関連付けられています。ネットワークの制御と管理の観点から、この有効なスロットは「使用可能な」エンドツーエンドの周波数スロットと見なされます。 LSPの確立は、メディアチャネルの確立と有効周波数スロットの設定に関連しています。

A "service request" is characterized (at a minimum) by its required effective slot width. This does not preclude the request from adding additional constraints, such as also imposing the nominal central frequency. A given effective frequency slot may be requested for the media channel in the control-plane LSP setup messages, and a specific frequency slot can be requested on any specific hop of the LSP setup. Regardless of the actual encoding, the LSP setup message specifies a minimum effective frequency slot width that needs to be fulfilled in order to successfully establish the requested LSP.


An effective frequency slot must equally be described in terms of a central nominal frequency and its slot width (in terms of usable spectrum of the effective frequency slot). That is, it must be possible to determine the end-to-end values of the n and m parameters. We refer to this by saying that the "effective frequency slot of the media channel or LSP must be valid".


In GMPLS, the requested effective frequency slot is represented to the TSpec present in the RSVP-TE Path message, and the effective frequency slot is mapped to the FlowSpec carried in the RSVP-TE Resv message.

GMPLSでは、要求された有効周波数スロットは、RSVP-TE PathメッセージにあるTSpecに表され、有効周波数スロットは、RSVP-TE Resvメッセージで搬送されるFlowSpecにマップされます。

In GMPLS-controlled systems, the switched element corresponds to the 'label'. In flexi-grid, the switched element is a frequency slot, and the label represents a frequency slot. Consequently, the label in flexi-grid conveys the necessary information to obtain the frequency slot characteristics (i.e., central frequency and slot width: the n and m parameters). The frequency slot is locally identified by the label.

GMPLS制御システムでは、スイッチエレメントは「ラベル」に対応します。 flexi-gridでは、スイッチされる要素は周波数スロットであり、ラベルは周波数スロットを表します。その結果、フレキシグリッドのラベルは、周波数スロット特性(つまり、中心周波数とスロット幅:nおよびmパラメータ)を取得するために必要な情報を伝えます。周波数スロットは、ラベルによってローカルに識別されます。

The local frequency slot may change at each hop, given hardware constraints and capabilities (e.g., a given node might not support the finest granularity). This means that the values of n and m may change at each hop. As long as a given downstream node allocates enough optical spectrum, m can be different along the path. This covers the issue where media matrices can have different slot width granularities. Such variations in the local value of m will appear in the allocated label that encodes the frequency slot as well as in the FlowSpec that describes the flow.

ローカル周波数スロットは、ハードウェアの制約と機能が与えられると、ホップごとに変わる可能性があります(たとえば、与えられたノードが最も細かい粒度をサポートしていない場合があります)これは、nとmの値が各ホップで変わる可能性があることを意味します。特定のダウンストリームノードが十分な光スペクトルを割り当てる限り、mはパスに沿って異なっていてもかまいません。これは、メディアマトリックスのスロット幅の粒度が異なる可能性がある問題をカバーしています。 mのローカル値のこのような変動は、周波数スロットをエンコードする割り当てられたラベルと、フローを記述するFlowSpecに表示されます。

Different operational modes can be considered. For Routing and Spectrum Assignment (RSA) with explicit label control, and for Routing and Distributed Spectrum Assignment (R+DSA), the GMPLS signaling procedures are similar to those described in Section 4.1.3 of [RFC6163] for Routing and Wavelength Assignment (RWA) and for Routing and Distributed Wavelength Assignment (R+DWA). The main difference is that the label set specifies the available nominal central frequencies that meet the slot width requirements of the LSP.

さまざまな動作モードを検討できます。明示的なラベル制御を使用したルーティングとスペクトル割り当て(RSA)、およびルーティングと分散スペクトル割り当て(R + DSA)の場合、GMPLSシグナリング手順は、ルーティングと波長割り当て([RFC6163]のセクション4.1.3で説明されている手順と同様です)( RWA)およびルーティングと分散波長割り当て(R + DWA)の場合。主な違いは、ラベルセットがLSPのスロット幅要件を満たす利用可能な公称中心周波数を指定していることです。

The intermediate nodes use the control plane to collect the acceptable central frequencies that meet the slot width requirement hop by hop. The tail-end node also needs to know the slot width of an LSP to assign the proper frequency resource. Except for identifying the resource (i.e., fixed wavelength for WSON, and frequency resource for flexible grids), the other signaling requirements (e.g., unidirectional or bidirectional, with or without converters) are the same as for WSON as described in Section 6.1 of [RFC6163].

中間ノードは、コントロールプレーンを使用して、ホップ幅ごとのスロット幅要件を満たす許容可能な中心周波数を収集します。テールエンドノードは、適切な周波数リソースを割り当てるために、LSPのスロット幅も知っている必要があります。リソース(WSONの固定波長、フレキシブルグリッドの周波数リソースなど)を識別することを除いて、その他のシグナリング要件(たとえば、コンバーターの有無にかかわらず単方向または双方向)は、[のセクション6.1で説明されているWSONの場合と同じです。 RFC6163]。

Regarding how a GMPLS control plane can assign n and m hop by hop along the path of an LSP, different cases can apply:


a. n and m can both change. It is the effective frequency slot that matters; it needs to remain valid along the path.

a. nとmはどちらも変更できます。重要なのは有効な周波数スロットです。パスに沿って有効である必要があります。

b. m can change, but n needs to remain the same along the path. This ensures that the nominal central frequency stays the same, but the width of the slot can vary along the path. Again, the important thing is that the effective frequency slot remains valid and satisfies the requested parameters along the whole path of the LSP.

b. mは変更できますが、nはパスに沿って同じである必要があります。これにより、公称中心周波数は同じままですが、スロットの幅はパスに沿って変化する可能性があります。繰り返しますが、重要なことは、有効な周波数スロットが有効なままであり、LSPのパス全体に沿って要求されたパラメーターを満たすことです。

c. n and m need to be unchanging along the path. This ensures that the frequency slot is well known from end to end and is a simple way to ensure that the effective frequency slot remains valid for the whole LSP.

c. nとmは、パスに沿って不変である必要があります。これにより、周波数スロットがエンドツーエンドでよく知られていることが保証され、実効周波数スロットがLSP全体で有効なままであることを保証する簡単な方法です。

d. n can change, but m needs to remain the same along the path. This ensures that the effective frequency slot remains valid but also allows the frequency slot to be moved within the spectrum from hop to hop.

d. nは変更できますが、mはパスに沿って同じままである必要があります。これにより、有効な周波数スロットが有効であることが保証されますが、周波数スロットをスペクトル内でホップからホップへ移動することもできます。

The selection of a path that ensures n and m continuity can be delegated to a dedicated entity such as a Path Computation Element (PCE). Any constraint (including frequency slot and width granularities) can be taken into account during path computation. Alternatively, A PCE can compute a path, leaving the actual frequency slot assignment to be done, for example, with a distributed (signaling) procedure:


o Each downstream node ensures that m is >= requested_m.

o 各ダウンストリームノードは、mが> = requested_mであることを保証します。

o A downstream node cannot foresee what an upstream node will allocate. A way to ensure that the effective frequency slot is valid along the length of the LSP is to ensure that the same value of n is allocated at each hop. By forcing the same value of n, we avoid cases where the effective frequency slot of the media channel is invalid (that is, the resulting frequency slot cannot be described by its n and m parameters).

oダウンストリームノードは、アップストリームノードが何を割り当てるかを予測できません。 LSPの長さに沿って有効な周波数スロットが有効であることを確認する方法は、各ホップで同じ値のnが割り当てられるようにすることです。同じ値のnを強制することにより、メディアチャネルの有効な周波数スロットが無効である(つまり、結果の周波数スロットがそのnおよびmパラメーターで記述できない)ケースを回避します。

o This may be too restrictive, since a node (or even a centralized/ combined RSA entity) may be able to ensure that the resulting end-to-end effective frequency slot is valid, even if n varies locally. That means that the effective frequency slot that characterizes the media channel from end to end is consistent and is determined by its n and m values but that the effective frequency slot and those values are logical (i.e., do not map "direct" to the physically assigned spectrum) in the sense that they are the result of the intersection of locally assigned frequency slots applicable at local components (such as filters), each of which may have different frequency slots assigned to them.

o ノード(または集中型/結合型RSAエンティティ)は、nがローカルで変化しても、結果として得られるエンドツーエンドの実効周波数スロットが有効であることを保証できるため、これは制限が厳しすぎる可能性があります。つまり、メディアチャネルを端から端まで特徴付ける有効周波数スロットは一貫しており、nとmの値によって決定されますが、有効周波数スロットとそれらの値は論理的です(つまり、「直接」を物理的にマッピングしません割り当てられたスペクトル)は、ローカルコンポーネント(フィルターなど)で適用可能なローカルに割り当てられた周波数スロットの交差の結果であるという意味で、それぞれに異なる周波数スロットが割り当てられている場合があります。

As shown in Figure 15, the effective slot is made valid by ensuring that the minimum m is greater than the requested m. The effective slot (intersection) is the lowest m (bottleneck).


                            C                B                A
             |Path(m_req)   |                ^                |
             |--------->    |                #                |
             |              |                #                ^
   Effective #              #                #                #
   FS n, m   # . . . . . . .#. . . . . . . . # . . . . . . . .# <-fixed
             #              #                #                #   n
             |              |                #                v
             |              |                #          Resv  |
             |              |                v        <------ |
             |              |                |FlowSpec(n, m_a)|
             |              |       <--------|                |
             |              |  FlowSpec(n,   |
                   <--------|      min(m_a, m_b))
             FlowSpec(n,    |
               min(m_a, m_b, m_c))

m_a, m_b, m_c: Selected frequency slot widths


Figure 15: Distributed Allocation with Different m and Same n


In Figure 16, the effective slot is made valid by ensuring that it is valid at each hop in the upstream direction. The intersection needs to be computed; otherwise, invalid slots could result.


                           C                B                 A
             |Path(m_req)  ^                |                 |
             |--------->   #                |                 |
             |             #                ^                 ^
   Effective #             #                #                 #
   FS n, m   #             #                #                 #
             #             #                #                 #
             |             |                #                 v
             |             |                #           Resv  |
             |             |                v         <------ |
             |             |                |FlowSpec(n_a, m_a)
             |             |       <--------|                 |
             |             |  FlowSpec(FSb [intersect] FSa)
            FlowSpec([intersect] FSa,FSb,FSc)

n_a: Selected nominal central frequency by node A m_a: Selected frequency slot widths by node A FSa, FSb, FSc: Frequency slot at each hop A, B, C


Figure 16: Distributed Allocation with Different m and Different n


Note that when a media channel is bound to one OTSi (i.e., is a network media channel), the effective FS must be the frequency slot of the OTSi. The media channel set up by the LSP may contain the effective FS of the network media channel effective FS. This is an endpoint property; the egress and ingress have to constrain the effective FS to be the OTSi effective FS.

メディアチャネルが1つのOTSiにバインドされている場合(つまり、ネットワークメディアチャネルである場合)、有効なFSはOTSiの周波数スロットでなければならないことに注意してください。 LSPによって設定されたメディアチャネルには、ネットワークメディアチャネルの実効FSの実効FSが含まれる場合があります。これはエンドポイントプロパティです。出口と入口は、実効FSをOTSi実効FSに制限する必要があります。

4.6. Neighbor Discovery and Link Property Correlation
4.6. ネイバー探索とリンクプロパティの相関

There are potential interworking problems between fixed-grid DWDM nodes and flexi-grid DWDM nodes. Additionally, even two flexi-grid nodes may have different grid properties, leading to link property conflict and resulting in limited interworking.


Devices or applications that make use of flexi-grid might not be able to support every possible slot width. In other words, different applications may be defined where each supports a different grid granularity. In this case, the link between two optical nodes with different grid granularities must be configured to align with the larger of both granularities. Furthermore, different nodes may have different slot width tuning ranges.


In summary, in a DWDM link between two nodes, at a minimum, the following properties need to be negotiated:


o Grid capability (channel spacing) - Between fixed-grid and flexi-grid nodes.

o グリッド機能(チャネル間隔)-固定グリッドノードとフレキシグリッドノードの間。

o Grid granularity - Between two flexi-grid nodes.

o グリッドの細分性-2つのフレキシグリッドノード間。

o Slot width tuning range - Between two flexi-grid nodes.

o スロット幅調整範囲-2つのフレキシグリッドノード間。

4.7. Path Computation, Routing and Spectrum Assignment (RSA)
4.7. パス計算、ルーティング、スペクトル割り当て(RSA)

In WSON, if there is no (available) wavelength converter in an optical network, an LSP is subject to the "wavelength continuity constraint" (see Section 4 of [RFC6163]). Similarly, in flexi-grid, if the capability to shift or convert an allocated frequency slot is absent, the LSP is subject to the "spectrum continuity constraint".


Because of the limited availability of spectrum converters (in what is called a "sparse translucent optical network"), the spectrum continuity constraint always has to be considered. When available, information regarding spectrum conversion capabilities at the optical nodes may be used by RSA mechanisms.


The RSA process determines a route and frequency slot for an LSP. Hence, when a route is computed, the spectrum assignment process determines the central frequency and slot width based on the following:


o the requested slot width

o リクエストされたスロット幅

o the information regarding the transmitter and receiver capabilities, including the availability of central frequencies and their slot width granularity

o 中心周波数の利用可能性とそれらのスロット幅の粒度を含む、送信機と受信機の機能に関する情報

o the information regarding available frequency slots (frequency ranges) and available slot widths of the links traversed along the route

o ルートに沿って通過するリンクの利用可能な周波数スロット(周波数範囲)と利用可能なスロット幅に関する情報

4.7.1. Architectural Approaches to RSA
4.7.1. RSAへのアーキテクチャアプローチ

Similar to RWA for fixed grids [RFC6163], different ways of performing RSA in conjunction with the control plane can be considered. The approaches included in this document are provided for reference purposes only; other possible options could also be deployed.

固定グリッドのRWA [RFC6163]と同様に、コントロールプレーンと組み合わせてRSAを実行するさまざまな方法を検討できます。このドキュメントに含まれているアプローチは、参照目的でのみ提供されています。他の可能なオプションも展開できます。

Note that all of these models allow the concept of a composite media channel supported by a single control-plane LSP or by a set of associated LSPs.

これらのモデルはすべて、単一のコントロールプレーンLSPまたは関連するLSPのセットによってサポートされる複合メディアチャネルの概念を可能にすることに注意してください。 Combined RSA (R&SA) 結合RSA(R&SA)

In this case, a computation entity performs both routing and frequency slot assignment. The computation entity needs access to detailed network information, e.g., the connectivity topology of the nodes and links, available frequency ranges on each link, and node capabilities.


The computation entity could reside on a dedicated PCE server, in the provisioning application that requests the service, or on the ingress node.

計算エンティティは、専用のPCEサーバー、サービスを要求するプロビジョニングアプリケーション、または入力ノードに常駐できます。 Separated RSA (R+SA) 分離型RSA(R + SA)

In this case, routing computation and frequency slot assignment are performed by different entities. The first entity computes the routes and provides them to the second entity. The second entity assigns the frequency slot.

この場合、ルーティング計算と周波数スロット割り当ては、別のエンティティによって実行されます。最初のエンティティはルートを計算し、それらを2番目のエンティティに提供します。 2番目のエンティティは周波数スロットを割り当てます。

The first entity needs the connectivity topology to compute the proper routes. The second entity needs information about the available frequency ranges of the links and the capabilities of the nodes in order to assign the spectrum.

最初のエンティティは、適切なルートを計算するために接続トポロジを必要とします。 2番目のエンティティは、スペクトルを割り当てるために、リンクの使用可能な周波数範囲とノードの機能に関する情報を必要とします。 Routing and Distributed SA (R+DSA) ルーティングと分散SA(R + DSA)

In this case, an entity computes the route, but the frequency slot assignment is performed hop by hop in a distributed way along the route. The available central frequencies that meet the spectrum continuity constraint need to be collected hop by hop along the route. This procedure can be implemented by the GMPLS signaling protocol.


4.8. Routing and Topology Dissemination
4.8. ルーティングとトポロジーの普及

In the case of the combined RSA architecture, the computation entity needs the detailed network information, i.e., connectivity topology, node capabilities, and available frequency ranges of the links. Route computation is performed based on the connectivity topology and node capabilities, while spectrum assignment is performed based on the available frequency ranges of the links. The computation entity may get the detailed network information via the GMPLS routing protocol.


For WSON, the connectivity topology and node capabilities can be advertised by the GMPLS routing protocol (refer to Section 6.2 of [RFC6163]). Except for wavelength-specific availability information, the information for flexi-grid is the same as for WSON and can equally be distributed by the GMPLS routing protocol.


This section analyzes the necessary changes to link information required by flexible grids.


4.8.1. Available Frequency Ranges (Frequency Slots) of DWDM Links
4.8.1. DWDMリンクの使用可能な周波数範囲(周波数スロット)

In the case of flexible grids, channel central frequencies span from 193.1 THz towards both ends of the C-band spectrum with a granularity of 6.25 GHz. Different LSPs could make use of different slot widths on the same link. Hence, the available frequency ranges need to be advertised.

フレキシブルグリッドの場合、チャネルの中心周波数は193.1 THzから6.25 GHzの粒度でCバンドスペクトルの両端に向かって広がります。異なるLSPは、同じリンク上の異なるスロット幅を利用できます。したがって、使用可能な周波数範囲をアドバタイズする必要があります。

4.8.2. Available Slot Width Ranges of DWDM Links
4.8.2. DWDMリンクの使用可能なスロット幅の範囲

The available slot width ranges need to be advertised in combination with the available frequency ranges, so that the computing entity can verify whether an LSP with a given slot width can be set up or not. This is constrained by the available slot width ranges of the media matrix. Depending on the availability of the slot width ranges, it is possible to allocate more spectrum than what is strictly needed by the LSP.


4.8.3. Spectrum Management
4.8.3. スペクトル管理

The total available spectrum on a fiber can be described as a resource that can be partitioned. For example, a part of the spectrum could be assigned to a third party to manage, or parts of the spectrum could be assigned by the operator for different classes of traffic. This partitioning creates the impression that the spectrum is a hierarchy in view of the management plane and the control plane: each partition could itself be partitioned. However, the hierarchy is created purely within a management system; it defines a hierarchy of access or management rights, but there is no corresponding resource hierarchy within the fiber.


The end of the fiber is a link end and presents a fiber port that represents all of the spectrum available on the fiber. Each spectrum allocation appears as a Link Channel Port (i.e., frequency slot port) within the fiber. Thus, while there is a hierarchy of ownership (the Link Channel Port and corresponding LSP are located on a fiber and therefore are associated with a fiber port), there is no continued nesting hierarchy of frequency slots within larger frequency slots. In its way, this mirrors the fixed-grid behavior where a wavelength is associated with a fiber port but cannot be subdivided even though it is a partition of the total spectrum available on the fiber.


4.8.4. Information Model
4.8.4. 情報モデル

This section defines an information model to describe the data that represents the capabilities and resources available in a flexi-grid network. It is not a data model and is not intended to limit any protocol solution such as an encoding for an IGP. For example, information required for routing and path selection may be the set of available nominal central frequencies from which a frequency slot of the required width can be allocated. A convenient encoding for this information is left for further study in an IGP encoding document.


Fixed DWDM grids can also be described via suitable choices of slots in a flexible DWDM grid. However, devices or applications that make use of the flexible grid may not be capable of supporting every possible slot width or central frequency position. Thus, the information model needs to enable:


o the exchange of information to enable RSA in a flexi-grid network

o フレキシグリッドネットワークでRSAを有効にするための情報交換

o the representation of a fixed-grid device participating in a flexi-grid network

o フレキシグリッドネットワークに参加している固定グリッドデバイスの表現

o full interworking of fixed-grid and flexible-grid devices within the same network

o 同じネットワーク内の固定グリッドデバイスとフレキシブルグリッドデバイスの完全なインターワーキング

o interworking of flexible-grid devices with different capabilities The information model is represented using the Routing Backus-Naur Format (RBNF) as defined in [RFC5511].

o異なる機能を持つフレキシブルグリッドデバイスのインターワーキング情報モデルは、[RFC5511]で定義されているRouting Backus-Naur Format(RBNF)を使用して表されます。

   <Available Spectrum> ::=
     <Available Frequency Range-List>
     <Available NCFs>
     <Available Slot Widths>



   <Available Frequency Range-List> ::=
     <Available Frequency Range> [<Available Frequency Range-List>]
   <Available Frequency Range> ::=
     ( <Start NCF> <End NCF> ) |
     <FS defined by (n, m) containing contiguous available NCFs>



   <Available NCFs> ::=
     <Available NCF Granularity> [<Offset>]
     -- Subset of supported n values given by p x n + q
     -- where p is a positive integer
     -- and q (offset) belongs to 0,..,p-1.



   <Available Slot Widths> ::=
     <Available Slot Width Granularity>
     <Min Slot Width>
     -- given by j x 12.5 GHz, with j a positive integer
     <Max Slot Width>
     -- given by k x 12.5 GHz, with k a positive integer (k >= j)

Figure 17: Routing Information Model


5. Control-Plane Requirements
5. コントロールプレーンの要件

The control of flexi-grid networks places additional requirements on the GMPLS protocols. This section summarizes those requirements for signaling and routing.


5.1. Support for Media Channels
5.1. メディアチャネルのサポート

The control plane SHALL be able to support media channels, characterized by a single frequency slot. The representation of the media channel in the GMPLS control plane is the so-called "flexi-grid LSP". Since network media channels are media channels, an LSP may also be the control-plane representation of a network media channel. Consequently, the control plane will also be able to support network media channels.

コントロールプレーンは、単一の周波数スロットを特徴とするメディアチャネルをサポートできる必要があります。 GMPLSコントロールプレーンでのメディアチャネルの表現は、いわゆる「フレキシグリッドLSP」です。ネットワークメディアチャネルはメディアチャネルであるため、LSPはネットワークメディアチャネルのコントロールプレーン表現でもあります。その結果、コントロールプレーンもネットワークメディアチャネルをサポートできるようになります。

5.1.1. Signaling
5.1.1. シグナリング

The signaling procedure SHALL be able to configure the nominal central frequency (n) of a flexi-grid LSP.


The signaling procedure SHALL allow a flexible range of values for the frequency slot width (m) parameter. Specifically, the control plane SHALL allow setting up a media channel with frequency slot width (m) ranging from a minimum of m = 1 (12.5 GHz) to a maximum of the entire C-band (the wavelength range 1530 nm to 1565 nm, which corresponds to the amplification range of erbium-doped fiber amplifiers) with a slot width granularity of 12.5 GHz.

シグナリング手順は、周波数スロット幅(m)パラメータの値の柔軟な範囲を許可するものとします(SHALL)。具体的には、コントロールプレーンは、最小m = 1(12.5 GHz)からCバンド全体の最大(波長範囲1530 nmから1565 nm)までの周波数スロット幅(m)でメディアチャネルを設定できるようにする必要があります(SHALL)。これは、12.5 GHzのスロット幅粒度を持つエルビウム添加ファイバ増幅器の増幅範囲に対応しています。

The signaling procedure SHALL be able to configure the minimum width (m) of a flexi-grid LSP. In addition, the signaling procedure SHALL be able to configure local frequency slots.


The control-plane architecture SHOULD allow for the support of the L-band (the wavelength range 1565 nm to 1625 nm) and the S-band (the wavelength range 1460 nm to 1530 nm).

コントロールプレーンアーキテクチャは、Lバンド(波長範囲1565 nmから1625 nm)およびSバンド(波長範囲1460 nmから1530 nm)のサポートを可能にする必要があります(SHOULD)。

The signaling process SHALL be able to collect the local frequency slot assigned at each link along the path.


The signaling procedures SHALL support all of the RSA architectural models (R&SA, R+SA, and R+DSA) within a single set of protocol objects, although some objects may only be applicable within one of the models.

シグナリング手順は、プロトコルオブジェクトの単一のセット内のすべてのRSAアーキテクチャモデル(R&SA、R + SA、およびR + DSA)をサポートするものとします(SHALL)。

5.1.2. Routing
5.1.2. ルーティング

The routing protocol will support all functions described in [RFC4202] and extend them to a flexi-grid data plane.


The routing protocol SHALL distribute sufficient information to compute paths to enable the signaling procedure to establish LSPs as described in the previous sections. This includes, at a minimum, the data described by the information model in Figure 17.


The routing protocol SHALL update its advertisements of available resources and capabilities as the usage of resources in the network varies with the establishment or teardown of LSPs. These updates SHOULD be amenable to damping and thresholds as in other traffic engineering routing advertisements.


The routing protocol SHALL support all of the RSA architectural models (R&SA, R+SA, and R+DSA) without any configuration or change of behavior. Thus, the routing protocols SHALL be agnostic to the computation and signaling model that is in use.

ルーティングプロトコルは、構成や動作の変更なしに、すべてのRSAアーキテクチャモデル(R&SA、R + SA、およびR + DSA)をサポートするものとします(SHALL)。したがって、ルーティングプロトコルは、使用中の計算およびシグナリングモデルにとらわれないものとします。

5.2. Support for Media Channel Resizing
5.2. メディアチャネルのサイズ変更のサポート

The signaling procedures SHALL allow the resizing (growing or shrinking) of the frequency slot width of a media channel or network media channel. The resizing MAY imply resizing the local frequency slots along the path of the flexi-grid LSP.


The routing protocol SHALL update its advertisements of available resources and capabilities as the usage of resources in the network varies with the resizing of LSPs. These updates SHOULD be amenable to damping and thresholds as in other traffic engineering routing advertisements.


5.3. Support for Logical Associations of Multiple Media Channels
5.3. 複数のメディアチャネルの論理的な関連付けのサポート

A set of media channels can be used to transport signals that have a logical association between them. The control-plane architecture SHOULD allow multiple media channels to be logically associated. The control plane SHOULD allow the co-routing of a set of media channels that are logically associated.


5.4. Support for Composite Media Channels
5.4. 複合メディアチャネルのサポート

As described in Sections 3.2.5 and 4.3, a media channel may be composed of multiple network media channels.


The signaling procedures SHOULD include support for signaling a single control-plane LSP that includes information about multiple network media channels that will comprise the single compound media channel.


The signaling procedures SHOULD include a mechanism to associate separately signaled control-plane LSPs so that the endpoints may correlate them into a single compound media channel.


The signaling procedures MAY include a mechanism to dynamically vary the composition of a composite media channel by allowing network media channels to be added to or removed from the whole.


The routing protocols MUST provide sufficient information for the computation of paths and slots for composite media channels using any of the three RSA architectural models (R&SA, R+SA, and R+DSA).

ルーティングプロトコルは、3つのRSAアーキテクチャモデル(R&SA、R + SA、およびR + DSA)のいずれかを使用して、複合メディアチャネルのパスとスロットの計算に十分な情報を提供する必要があります。

5.5. Support for Neighbor Discovery and Link Property Correlation
5.5. ネイバー探索とリンクプロパティ相関のサポート

The control plane MAY include support for neighbor discovery such that a flexi-grid network can be constructed in a "plug-and-play" manner. Note, however, that in common operational practice, validation processes are used rather than automatic discovery.


The control plane SHOULD allow the nodes at opposite ends of a link to correlate the properties that they will apply to the link. Such a correlation SHOULD include at least the identities of the nodes and the identities that they apply to the link. Other properties, such as the link characteristics described for the routing information model in Figure 17, SHOULD also be correlated.


Such neighbor discovery and link property correlation, if provided, MUST be able to operate in both an out-of-band and an out-of-fiber control channel.


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

The control-plane and data-plane aspects of a flexi-grid system are fundamentally the same as a fixed-grid system, and there is no substantial reason to expect the security considerations to be any different.


A good overview of the security considerations for a GMPLS-based control plane can be found in [RFC5920].


[RFC6163] includes a section describing security considerations for WSON, and it is reasonable to infer that these considerations apply and may be exacerbated in a flexi-grid SSON system. In particular, the detailed and granular information describing a flexi-grid network and the capabilities of nodes in that network could put stress on the routing protocol or the out-of-band control channel used by the protocol. An attacker might be able to cause small variations in the use of the network or the available resources (perhaps by modifying the environment of a fiber) and so trigger the routing protocol to make new flooding announcements. This situation is explicitly mitigated in the requirements for the routing protocol extensions where it is noted that the protocol must include damping and configurable thresholds as already exist in the core GMPLS routing protocols.


7. Manageability Considerations
7. 管理性に関する考慮事項

GMPLS systems already contain a number of management tools:


o MIB modules exist to model the control-plane protocols and the network elements [RFC4802] [RFC4803], and there is early work to provide similar access through YANG. The features described in these models are currently designed to represent fixed-label technologies such as optical networks using the fixed grid; extensions may be needed in order to represent bandwidth, frequency slots, and effective frequency slots in flexi-grid networks.

o コントロールプレーンプロトコルとネットワーク要素[RFC4802] [RFC4803]をモデル化するためのMIBモジュールが存在し、YANGを介して同様のアクセスを提供する初期の作業があります。これらのモデルで説明されている機能は、現在、固定グリッドを使用する光ネットワークなどの固定ラベル技術を表すように設計されています。フレキシブルグリッドネットワークで帯域幅、周波数スロット、および有効周波数スロットを表すために、拡張が必要になる場合があります。

o There are protocol extensions within GMPLS signaling to allow control-plane systems to report the presence of faults that affect LSPs [RFC4783], although it must be carefully noted that these mechanisms do not constitute an alarm mechanism that could be used to rapidly propagate information about faults in a way that would allow the data plane to perform protection switching. These mechanisms could easily be enhanced with the addition of technology-specific reason codes if any are needed.

o GMPLSシグナリング内にプロトコル拡張があり、コントロールプレーンシステムがLSP [RFC4783]に影響を与える障害の存在を報告できるようにしますが、これらのメカニズムは、データプレーンが保護切り替えを実行できるような方法での障害。これらのメカニズムは、必要に応じてテクノロジー固有の理由コードを追加することで簡単に拡張できます。

o The GMPLS protocols, themselves, already include fault detection and recovery mechanisms (such as the PathErr and Notify messages in RSVP-TE signaling as used by GMPLS [RFC3473]). It is not anticipated that these mechanisms will need enhancement to support flexi-grid, although additional reason codes may be needed to describe technology-specific error cases.

o GMPLSプロトコル自体には、すでに障害検出および回復メカニズムが含まれています(GMPLS [RFC3473]で使用されるRSVP-TEシグナリングのPathErrおよびNotifyメッセージなど)。テクノロジー固有のエラーのケースを説明するために追加の理由コードが必要になる場合がありますが、これらのメカニズムがflexi-gridをサポートするために機能強化を必要とすることは予期されていません。

o [RFC7260] describes a framework for the control and configuration of data-plane Operations, Administration, and Maintenance (OAM). It would not be appropriate for the IETF to define or describe data-plane OAM for optical systems, but the framework described in RFC 7260 could be used (with minor protocol extensions) to enable data-plane OAM that has been defined by the originators of the flexi-grid data-plane technology (the ITU-T).

o [RFC7260]は、データプレーンの運用、管理、および保守(OAM)の制御と構成のためのフレームワークについて説明しています。 IETFが光システムのデータプレーンOAMを定義または説明することは適切ではありませんが、RFC 7260で説明されているフレームワークを使用して(マイナープロトコル拡張を使用して)、 flexi-gridデータプレーンテクノロジー(ITU-T)。

o The Link Management Protocol (LMP) [RFC4204] is designed to allow the two ends of a network link to coordinate and confirm the configuration and capabilities that they will apply to the link. LMP is particularly applicable to optical links, where the characteristics of the network devices may considerably affect how the link is used and where misconfiguration or mis-fibering could make physical interoperability impossible. LMP could easily be extended to collect and report information between the endpoints of links in a flexi-grid network.

o リンク管理プロトコル(LMP)[RFC4204]は、ネットワークリンクの両端で、リンクに適用される構成と機能を調整および確認できるように設計されています。 LMPは特に光リンクに適用できます。ネットワークデバイスの特性がリンクの使用方法に大きな影響を与える可能性があり、構成の誤りやファイバーの誤りが物理的な相互運用性を不可能にする可能性があります。 LMPを簡単に拡張して、フレキシグリッドネットワーク内のリンクのエンドポイント間の情報を収集および報告できます。

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

[G.694.1] International Telecommunication Union, "Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid", ITU-T Recommendation G.694.1, February 2012, <>.

[G.694.1]国際電気通信連合、「WDMアプリケーションのスペクトルグリッド:DWDM周波数グリッド」、ITU-T勧告G.694.1、2012年2月、< .694.1 / en>。

[G.800] International Telecommunication Union, "Unified functional architecture of transport networks", ITU-T Recommendation G.800, February 2012, <>.

[G.800]国際電気通信連合、「統合されたトランスポートネットワークの機能アーキテクチャ」、ITU-T勧告G.800、2012年2月、< >。

[G.805] International Telecommunication Union, "Generic functional architecture of transport networks", ITU-T Recommendation G.805, March 2000, <>.

[G.805]国際電気通信連合、「トランスポートネットワークの汎用機能アーキテクチャ」、ITU-T勧告G.805、2000年3月、< 200003-I / en>。

[G.8080] International Telecommunication Union, "Architecture for the automatically switched optical network", ITU-T Recommendation G.8080/Y.1304, February 2012, <>.

[G.8080]国際電気通信連合、「自動切り替え光ネットワークのアーキテクチャ」、ITU-T勧告G.8080 / Y.1304、2012年2月、< -G.8080-201202-I / en>。

[G.870] International Telecommunication Union, "Terms and definitions for optical transport networks", ITU-T Recommendation G.870/Y.1352, October 2012, <>.

[G.870]国際電気通信連合、「光伝送ネットワークの用語と定義」、ITU-T勧告G.870 / Y.1352、2012年10月、< -G.870 / en>。

[G.872] International Telecommunication Union, "Architecture of optical transport networks", ITU-T Recommendation G.872, October 2012, <>.

[G.872]国際電気通信連合、「光トランスポートネットワークのアーキテクチャ」、ITU-T勧告G.872、2012年10月、< -I>。

[RFC2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, DOI 10.17487/RFC2119, March 1997, <>.

[RFC2119] Bradner、S。、「要件レベルを示すためにRFCで使用するキーワード」、BCP 14、RFC 2119、DOI 10.17487 / RFC2119、1997年3月、< rfc2119>。

[RFC3945] Mannie, E., Ed., "Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Architecture", RFC 3945, DOI 10.17487/RFC3945, October 2004, <>.

[RFC3945] Mannie、E。、編、「Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)Architecture」、RFC 3945、DOI 10.17487 / RFC3945、2004年10月、< rfc3945>。

[RFC4202] Kompella, K., Ed., and Y. Rekhter, Ed., "Routing Extensions in Support of Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS)", RFC 4202, DOI 10.17487/RFC4202, October 2005, <>.

[RFC4202] Kompella、K。、編、およびY. Rekhter、編、「汎用マルチプロトコルラベルスイッチング(GMPLS)をサポートするルーティング拡張機能」、RFC 4202、DOI 10.17487 / RFC4202、2005年10月、<http: //>。

[RFC4206] Kompella, K. and Y. Rekhter, "Label Switched Paths (LSP) Hierarchy with Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Traffic Engineering (TE)", RFC 4206, DOI 10.17487/RFC4206, October 2005, <>.

[RFC4206] Kompella、K。およびY. Rekhter、「Label Switched Paths(LSP)Hierarchy with Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)Traffic Engineering(TE)」、RFC 4206、DOI 10.17487 / RFC4206、2005年10月、<http ://>。

[RFC5511] Farrel, A., "Routing Backus-Naur Form (RBNF): A Syntax Used to Form Encoding Rules in Various Routing Protocol Specifications", RFC 5511, DOI 10.17487/RFC5511, April 2009, <>.

[RFC5511] Farrel、A。、「Routing Backus-Naur Form(RBNF):A Syntax Using Forming Encoding Rules in Various Routing Protocol Specifications」、RFC 5511、DOI 10.17487 / RFC5511、2009年4月、<http:// www。>。

8.2. Informative References
8.2. 参考引用

[G.959.1-2013] International Telecommunication Union, "Optical transport network physical layer interfaces", Update to ITU-T Recommendation G.959.1, 2013.

[G.959.1-2013] International Telecommunication Union、「Optical transport network physical layer interfaces」、Update to ITU-T Recommendation G.959.1、2013。

[RFC3473] Berger, L., Ed., "Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Signaling Resource ReserVation Protocol-Traffic Engineering (RSVP-TE) Extensions", RFC 3473, DOI 10.17487/RFC3473, January 2003, <>.

[RFC3473] Berger、L.、Ed。、「Generalized Multi-Protocol Label Switching(GMPLS)Signaling Resource ReserVation Protocol-Traffic Engineering(RSVP-TE)Extensions」、RFC 3473、DOI 10.17487 / RFC3473、2003年1月、<http: //>。

[RFC4204] Lang, J., Ed., "Link Management Protocol (LMP)", RFC 4204, DOI 10.17487/RFC4204, October 2005, <>.

[RFC4204] Lang、J。、編、「リンク管理プロトコル(LMP)」、RFC 4204、DOI 10.17487 / RFC4204、2005年10月、<>。

[RFC4397] Bryskin, I. and A. Farrel, "A Lexicography for the Interpretation of Generalized Multiprotocol Label Switching (GMPLS) Terminology within the Context of the ITU-T's Automatically Switched Optical Network (ASON) Architecture", RFC 4397, DOI 10.17487/RFC4397, February 2006, <>.

[RFC4397] Bryskin、I。およびA. Farrel、「ITU-Tの自動切り替え光ネットワーク(ASON)アーキテクチャーのコンテキスト内での汎用マルチプロトコルラベルスイッチング(GMPLS)用語の解釈のための辞書編集」、RFC 4397、DOI 10.17487 / RFC4397、2006年2月、<>。

[RFC4606] Mannie, E. and D. Papadimitriou, "Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Extensions for Synchronous Optical Network (SONET) and Synchronous Digital Hierarchy (SDH) Control", RFC 4606, DOI 10.17487/RFC4606, August 2006, <>.

[RFC4606]マニー、E。およびD.パパディミトリウ、「同期光ネットワーク(SONET)および同期デジタル階層(SDH)制御用の汎用マルチプロトコルラベルスイッチング(GMPLS)拡張」、RFC 4606、DOI 10.17487 / RFC4606、2006年8月、<>。

[RFC4783] Berger, L., Ed., "GMPLS - Communication of Alarm Information", RFC 4783, DOI 10.17487/RFC4783, December 2006, <>.

[RFC4783] Berger、L.、Ed。、「GMPLS-Communication of Alarm Information」、RFC 4783、DOI 10.17487 / RFC4783、2006年12月、<>。

[RFC4802] Nadeau, T., Ed., Farrel, A., and , "Generalized Multiprotocol Label Switching (GMPLS) Traffic Engineering Management Information Base", RFC 4802, DOI 10.17487/RFC4802, February 2007, <>.

[RFC4802] Nadeau、T。、編、Farrel、A。、および「Generalized Multiprotocol Label Switching(GMPLS)Traffic Engineering Management Information Base」、RFC 4802、DOI 10.17487 / RFC4802、2007年2月、<http:// www / info / rfc4802>。

[RFC4803] Nadeau, T., Ed., and A. Farrel, Ed., "Generalized Multiprotocol Label Switching (GMPLS) Label Switching Router (LSR) Management Information Base", RFC 4803, DOI 10.17487/RFC4803, February 2007, <>.

[RFC4803] Nadeau、T.、Ed。、and A. Farrel、Ed。、 "Generalized Multiprotocol Label Switching(GMPLS)Label Switching Router(LSR)Management Information Base"、RFC 4803、DOI 10.17487 / RFC4803、February 2007、<>。

[RFC5920] Fang, L., Ed., "Security Framework for MPLS and GMPLS Networks", RFC 5920, DOI 10.17487/RFC5920, 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、DOI 10.17487 / RFC5920、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, DOI 10.17487/RFC6163, 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)」のフレームワーク、RFC 6163、DOI 10.17487 / RFC6163、2011年4月、<>。

[RFC6344] Bernstein, G., Ed., Caviglia, D., Rabbat, R., and H. van Helvoort, "Operating Virtual Concatenation (VCAT) and the Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS) with Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS)", RFC 6344, DOI 10.17487/RFC6344, August 2011, <>.

[RFC6344] Bernstein、G.、Ed。、Caviglia、D.、Rabbat、R.、and H. van Helvoort、 "Operating Virtual Concatenation(VCAT)and Link Capacity Adjustment Scheme(LCAS)with Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS)」、RFC 6344、DOI 10.17487 / RFC6344、2011年8月、<>。

[RFC7139] Zhang, F., Ed., Zhang, G., Belotti, S., Ceccarelli, D., and K. Pithewan, "GMPLS Signaling Extensions for Control of Evolving G.709 Optical Transport Networks", RFC 7139, DOI 10.17487/RFC7139, March 2014, <>.

[RFC7139] Zhang、F.、Ed。、Zhang、G.、Belotti、S.、Ceccarelli、D.、and K. Pithewan、 "GMPLS Signaling Extensions for Control of Evolving G.709 Optical Transport Networks"、RFC 7139、 DOI 10.17487 / RFC7139、2014年3月、<>。

[RFC7260] Takacs, A., Fedyk, D., and J. He, "GMPLS RSVP-TE Extensions for Operations, Administration, and Maintenance (OAM) Configuration", RFC 7260, DOI 10.17487/RFC7260, June 2014, <>.

[RFC7260] Takacs、A.、Fedyk、D。、およびJ. He、「GMPLS RSVP-TE Extensions for Operations、Administration、and Maintenance(OAM)Configuration」、RFC 7260、DOI 10.17487 / RFC7260、2014年6月、<http ://>。



The authors would like to thank Pete Anslow for his insights and clarifications, and Matt Hartley and Jonas Maertensson for their reviews.


This work was supported in part by the FP-7 IDEALIST project under grant agreement number 317999.

この作品の一部は、FP-7 IDEALISTプロジェクトの助成金契約番号317999でサポートされていました。



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