JP2009147653A - Communication system and ring node device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のRPRネットワークを所定のパスで接続した通信システムおよびリングノード装置に関するものである。 The present invention relates to a communication system and a ring node device in which a plurality of RPR networks are connected through a predetermined path.
近年の通信ネットワークシステムの複雑化に伴い、通信ネットワーク内で回線障害が多く発生している。このため、通信ネットワーク内の回線障害に対して、効率良く迅速に対応することが望まれている。 With the recent complication of communication network systems, many line failures have occurred in communication networks. For this reason, it is desired to respond quickly and efficiently to a line failure in a communication network.
高速にネットワーク障害を復旧可能なネットワークプロトコル技術として、例えばIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.17によって規定されているRPR(Resilient Packet Ring)がある。 As a network protocol technique capable of recovering a network failure at high speed, there is RPR (Resilient Packet Ring) defined by IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.17, for example.
このRPRでは、リングネットワークとして各リングノード(ノード装置)が双方向二重リングを構成するとともに、それぞれの物理アドレスをリングネットワーク上に広告し、各リングノードは広告情報を収集してリングノードの並び順(トポロジマップ)を認識している。そして、各リングノードは、リングネットワーク上にパケットを送信する際にトポロジマップを参照して宛先の物理アドレスに近い系のリングを選択してパケットを送信している。また、各リングノードは、それぞれのリングノードが周期的に送信している障害情報(リングネットワーク内の障害に関する情報)を常に監視することによって、リングネットワーク上の障害箇所を迅速に検出し、必要に応じて経路を切り替える機能(リング障害時の障害迂回機能、プロテクション機能)を備えている。 In this RPR, each ring node (node device) as a ring network forms a bi-directional duplex ring, and each physical address is advertised on the ring network. Each ring node collects advertisement information and Recognizes the order (topology map). Each ring node transmits a packet by selecting a ring of a system close to the physical address of the destination with reference to the topology map when transmitting the packet on the ring network. In addition, each ring node can quickly detect the failure location on the ring network by constantly monitoring the failure information (information related to failures in the ring network) that each ring node periodically transmits. The function to switch the route according to the situation (failure bypass function at the time of ring failure, protection function) is provided.
例えば、OSI(Open Systems Interconnection)参照モデル第二層(レイヤ2)レベルでデータの中継を行うネットワーク内にRPRを用いて耐障害性の高いリングネットワークを構成する技術がある。このようなネットワークにおいては、リングネットワークと他のネットワークとを接続する境界で通信経路の冗長化を図るため、リングネットワークを構成する複数のリングノードを他のネットワークを構成するネットワークノードと接続して冗長経路を構成している。そして、従来はIEEE802.1Dに規定されているSTP(Spanning Tree Protocol)などをネットワーク全体に適用して、論理的にループのないネットワークトポロジを形成している。 For example, there is a technique for configuring a ring network with high fault tolerance using RPR in a network that relays data at an OSI (Open Systems Interconnection) reference model second layer (layer 2) level. In such a network, a plurality of ring nodes constituting a ring network are connected to network nodes constituting another network in order to make a communication path redundant at a boundary connecting the ring network and another network. A redundant path is configured. Conventionally, STP (Spanning Tree Protocol) defined in IEEE802.1D is applied to the entire network to form a logically loop-free network topology.
このSTPでは、冗長化されたリングネットワークを論理的にツリー構造とすることでループ箇所をなくし、ネットワーク構成の変化に適応した1つのフォワーディングパス(通信経路)を生成している。フォワーディングパスは、各ノードが制御フレーム(BPDU:Bridge Protocol Data Unit)にSTP情報を入れて、その情報を相互に交換することにより生成される。各ブリッジのSTP情報の同期はプロトコルタイマにより保障している。そして、各ブリッジへは、プライオリティ、各リンクにコストを付与し、優先度が最高のブリッジをルートブリッジとしている。このルートブリッジをツリー構造の起点とし、コストの低い経路を選択してツリーを構成している。 In this STP, a redundant ring network is logically made into a tree structure to eliminate a loop portion, and one forwarding path (communication path) adapted to a change in the network configuration is generated. The forwarding path is generated by each node putting STP information in a control frame (BPDU: Bridge Protocol Data Unit) and exchanging the information with each other. The synchronization of the STP information of each bridge is guaranteed by a protocol timer. A priority is given to each bridge, a cost is given to each link, and the bridge with the highest priority is set as a root bridge. This root bridge is used as the starting point of the tree structure, and a tree is constructed by selecting a low-cost route.
また、特許文献1に記載のリング間接続装置は、物理リング間を相互接続するために接続対象のリング間に少なくとも2つ設けられている。そして、各リング間接続装置は、2つのリングを1つの仮想的なリングとして認識し、この仮想的なリングをRPRプロテクションの対象としている。
Moreover, at least two inter-ring connecting devices described in
しかしながら、IEEE802.17に記載のリングネットワークは、単一の双方向二重リングネットワークであるため、二重リングネットワークで2つ以上の障害が発生した場合には、通信経路が分断されてしまい一部の区間で通信ができなかった。この対策として、STPを用いる方法があるが、障害発生による通信経路分断から別経路の確定まではSTPのMaxAge時間まで待つ必要があるので、通信経路の回復に長時間を要していた。このため、通信経路の切り替えを迅速に行えないといった問題があった。 However, since the ring network described in IEEE802.17 is a single bidirectional double ring network, when two or more failures occur in the double ring network, the communication path is divided, and the ring network is broken. Communication was not possible in the section. As a countermeasure against this, there is a method using STP. However, since it is necessary to wait until the Max Age time of STP from the disconnection of a communication path due to the occurrence of a failure to the determination of another path, it takes a long time to recover the communication path. For this reason, there has been a problem that switching of communication paths cannot be performed quickly.
また、2つのリングを1つの仮想的なリングとして認識する方法でも、各二重リングネットワークで2つ以上の障害が発生した場合には、通信経路が分断されてしまい一部の区間で通信ができなかった。また、IEEE802.17では、複数の障害が発生した場合に通信経路を確保できる通信方式に関する技術は明記されていない。 Even in the method of recognizing two rings as one virtual ring, if two or more failures occur in each double ring network, the communication path is divided and communication is possible in some sections. could not. Also, IEEE 802.17 does not specify a technology related to a communication method that can secure a communication path when a plurality of failures occur.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、二重リングネットワークで複数の障害が発生した場合であっても通信経路の切り替えを迅速に行う通信システムおよびリングノード装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a communication system and a ring node device that can quickly switch communication paths even when a plurality of failures occur in a dual ring network. And
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のリングノード装置を有したRPRネットワークを少なくとも2つ備えるとともに、前記RPRネットワークのうちの一方のRPRネットワークのリングノード装置と、他方のRPRネットワークのリングノード装置との間の装置間を、所定のパスで少なくとも2組接続した通信システムにおいて、前記少なくとも2組の各リングノード装置は、自装置の属するRPRネットワーク内である自RPRネットワーク内の、前記自装置とは異なる他のリングノード装置との間でRPRフレームを送受信するRPR送受信部と、前記自RPRネットワークとは異なる他のRPRネットワークである他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、前記所定のパスを介して、カプセル化されたRPRフレームを送受信するカプセル化送受信部と、前記他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、カプセル化されたRPRフレームとして、前記自RPRネットワークのトポロジに関する第1のトポロジ情報と、前記他RPRネットワークのトポロジに関する第2のトポロジ情報と、を相互に通知して、前記第1のトポロジ情報および前記第2のトポロジ情報をシステム内トポロジ情報として管理するトポロジ管理部と、を備え、前記RPR送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、自RPRネットワーク内に送るRPRフレームを判別して自RPRネットワークに送り、カプセル化送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、前記他RPRネットワークに転送するRPRフレームを判別して前記他RPRネットワークに転送することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes at least two RPR networks each having a plurality of ring node devices, and a ring node device of one of the RPR networks. In the communication system in which at least two sets of devices between the ring node devices of the other RPR network are connected by a predetermined path, each of the at least two sets of ring node devices is in the RPR network to which the own device belongs. An RPR transmission / reception unit that transmits / receives an RPR frame to / from another ring node device different from the own device in the own RPR network, and a ring in another RPR network that is another RPR network different from the own RPR network The node device is coupled via the predetermined path. A first topology information related to the topology of the own RPR network as an encapsulated RPR frame between an encapsulated transmission / reception unit that transmits and receives the encapsulated RPR frame and a ring node device in the other RPR network; A topology management unit that mutually notifies the second topology information related to the topology of the other RPR network, and manages the first topology information and the second topology information as in-system topology information. The RPR transmission / reception unit, based on the transmission destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame and the topology information in the system, the RPR frame that is the transmission source in the own RPR network, and An RPR file whose source is in another RPR network An RPR frame to be sent in the local RPR network and sent to the local RPR network, and the encapsulated transmission / reception unit transmits destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame, and Based on the intra-system topology information, the RPR frame to be transferred to the other RPR network is discriminated from the RPR frame that is the transmission source in the local RPR network and the RPR frame that is the transmission source in the other RPR network. Transferring to another RPR network.
この発明によれば、RPRフレームの送信先およびシステム内トポロジ情報に基づいて、自RPRネットワーク内に送るRPRフレームと、他RPRネットワークに転送するRPRフレームを判別し、それぞれ自RPRネットワーク内と他RPRネットワークに送るので、二重リングネットワークで複数の障害が発生した場合であっても通信経路の切り替えを迅速に行うことが可能になるという効果を奏する。 According to the present invention, based on the transmission destination of the RPR frame and the topology information in the system, the RPR frame to be sent to the local RPR network and the RPR frame to be transferred to the other RPR network are discriminated, and the local RPR network and the other RPR are respectively determined. Since it is sent to the network, it is possible to quickly switch the communication path even when a plurality of failures occur in the double ring network.
以下に、本発明に係る通信システムおよびリングノード装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a communication system and a ring node device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信システムの構成を示す図である。通信システム10は、RPRを用いてフレームの中継を行なうリング型ネットワークを用いたシステムであり、2つのリングネットワーク(RPRネットワーク)1,2と、このリングネットワーク1とリングネットワーク2とを接続するエスケープパス(所定のパス)3とを有している。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to
リングネットワーク1は、双方向二重リング(内側リングと外側リング)を構成しており、リングA上に5つのノード装置(リングノード装置)11A〜15Aを備えている。リングネットワーク1では、各ノード装置11A〜15Aが時計回りの方向にノード装置15A、ノード装置14A、ノード装置13A、ノード装置12A、ノード装置11Aの順番で外側リングに接続されている。また、各ノード装置11A〜15Aが反時計回りの方向にノード装置11A、ノード装置12A、ノード装置13A、ノード装置14A、ノード装置15Aの順番で内側リングに接続されている。
The
また、リングネットワーク2は、双方向二重リング(内側リングと外側リング)を構成しており、リングB上に5つのノード装置(リングノード装置)21B〜25Bを備えている。リングネットワーク2では、各ノード装置21B〜25Bが時計回りの方向にノード装置21B、ノード装置22B、ノード装置23B、ノード装置24B、ノード装置25Bの順番で外側リングに接続されている。また、各ノード装置21B〜25Bが反時計回りの方向にノード装置25B、ノード装置24B、ノード装置23B、ノード装置22B、ノード装置21Bの順番で内側リングに接続されている。
The
そして、ノード装置11Aとノード装置21Bとが1本のエスケープパス3によって接続されて1組のペアノードを構成し、ノード装置12Aとノード装置22Bとが1本のエスケープパス3によって接続されて1組のペアノードを構成している。また、ノード装置13Aとノード装置23Bとが1本のエスケープパス3によって接続されて1組のペアノードを構成し、ノード装置14Aとノード装置24Bとが1本のエスケープパス3によって接続されて1組のペアノードを構成し、ノード装置15Aとノード装置25Bとが1本のエスケープパス3によって接続されて1組のペアノードを構成している。これにより、リングネットワーク1の各ノード装置11A〜15Aと、リングネットワーク2の各ノード装置21B〜25Bとは、それぞれエスケープパス3を介して相互に接続されている。
Then, the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bには、1〜複数の端末(PCなどの端末装置)が接続されている。図1では、ノード装置21Bに端末31が接続され、ノード装置25Bに端末32が接続されている場合を示している。なお、図1では、ノード装置11A〜15A,22B〜24Bに接続されている端末の図示を省略している。
One to a plurality of terminals (terminal devices such as PCs) are connected to each of the
ここで、リングネットワーク1とリングネットワーク2とが、エスケープパス3によって接続されることなく、それぞれが独立して動作する場合のリングネットワーク1,2の動作について説明する。以下では、リングネットワーク1,2の単独動作として、RPRを用いたトポロジマップ作成方法、リング障害検出方法、プロテクション方法について説明する。なお、リングネットワーク1内のノード装置11A〜15Aと、リングネットワーク2内のノード装置21B〜25Bと、はそれぞれ同様の動作を行なうので、ここではリングネットワーク1内のノード装置11A〜15Aの動作について説明する。
Here, the operation of the
(1)トポロジマップ作成方法
リングネットワーク1では、各ノード装置11A〜15Aがそれぞれ何れの順番でリングA内に接続されているか(ノード順序)を把握し、このノード順序に基づいて各ノード装置11A〜15Aがリングネットワーク1のトポロジマップを作成する。
(1) Topology map creation method In the
具体的には、各ノード装置11A〜15Aが、TP(Topology and Protection)フレームと呼ばれるRPR制御フレームをリングネットワーク1の双方向に所定の周期で送信する。TPフレームには、初期値が255であり中継する毎に1ずつ減算されるTTL(Time To Alive)が付加されており、TPフレームを送信したノード装置(送信元装置)以外のノード装置では、TPフレームのTTLを減算して隣のノード装置に中継する。そして、最終的にはTPフレームを送信したノード装置が自らTPフレームを廃棄することによってTPフレームを終端させる。各ノード装置11A〜15Aでは、TPフレームを受信することによって、自ノード装置からみたTPフレームの送信元装置の位置(ノード装置の中継数)を、ノード装置毎に把握してトポロジマップを作成する。
Specifically, each of the
(2)リング障害検出方法
各ノード装置11A〜15Aは、TPフレームをリングネットワーク内で送受信する際に、直上流ノード(上流方向の隣接ノード装置)から送られてくるKeep Alive用フレームの不達や自ノード受信障害によって、直上流ノードから自ノード装置のまでのリンク間での障害を検出する。
(2) Ring failure detection method When each
各ノード装置11A〜15Aでは、Keep Alive用フレームの送信元が直上流のノード装置であるか否かを(1)で作成したトポロジマップに基づいて判断する。この直上流のノード装置との間のリンク状態に関する情報は、TPフレームに載せて送出される。これにより、直下流のノード装置(下流方向の隣接ノード装置)を含む全受信ノード装置は、TPフレームの送信元装置の受信リンク状態を把握し、リングA上の何れのリンクが障害状態にあるのかをマップ化(リンク障害情報を作成)する。
Each of the
(3)プロテクション方法
各ノード装置11A〜15Aは、リンク障害を検出すると、RPRデータフレームの送出方向の切替を行なう。具体的には、各ノード装置11A〜15Aは、(1)で作成したトポロジマップと(2)で作成したリンク障害情報に基づいて、宛先ノードに到達するまでにノード中継数が少なく、リング障害が発生していないリング(内回りまたは外回り)を選択してRPRデータフレームを送出する。
(3) Protection Method When each
RPRでは、障害迂回時間を最大50ミリ秒とする規定がある。このため、各ノード装置11A〜15Aが備えるプロテクション機能(後述のプロテクション部54)は、障害情報から障害発生箇所を検出しRPRデータフレームの送出方向の切替までの動作を、障害迂回時間が50ミリ秒以内となるよう高速に実行する。
In RPR, there is a rule that the fault bypass time is a maximum of 50 milliseconds. For this reason, the protection function (
RPRでは、データリンク層のメディアアクセス副層の仕様を規定しており、RPRは例えばパケット通信用のEthernet(登録商標)や同期通信用のSDH(Synchronous Digital Hierarchy:同期ディジタルハイアラーキ)などの何れの規格においても適用可能であり、物理層を限定しない特徴を持っている。 The RPR defines the specifications of the media access sublayer of the data link layer. The RPR can be any one of, for example, Ethernet (registered trademark) for packet communication and SDH (Synchronous Digital Hierarchy) for synchronous communication. It is applicable to the standard and has a feature that does not limit the physical layer.
しかしながら、リングネットワーク1とリングネットワーク2とが、独立して動作する場合には、複数の障害が発生した場合に新たな通信経路を確保できない場合がある。このため、本実施の形態では、図1に示したように通信システム10のリングネットワーク1とリングネットワーク2とをエスケープパス3によって接続している。さらに、通信システム10では、STPを用いることなく仮想アドレスを用いて通信経路の回復を行なう。以下、通信システム10によるRPRを用いたトポロジマップ作成方法、リング障害検出方法、プロテクション方法について説明する。
However, when the
まず、実施の形態1に係るノード装置11A〜15A,21B〜25Bの構成について説明する。なお、ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは同様の構成を有するので、ここではノード装置11Aの構成について説明する。
First, the configuration of the
図2は、実施の形態1に係るノード装置の構成を示す図である。ノード装置11Aは、集線SW部51、RPRインタフェース送信部52x、RPRインタフェース受信部52y、プロテクション部54、トポロジ管理部55、外側リング送信部56x、外側リング受信部56y、内側リング送信部58x、内側リング受信部58y、外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61、フィルタリング部62を有している。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the node device according to the first embodiment. The
なお、ここでの外側リング送信部56x、外側リング受信部56y、内側リング送信部58x、内側リング受信部58yが特許請求の範囲に記載のRPR送受信部に対応し、ここでの集線SW部51が特許請求の範囲に記載のカプセル化送受信部に対応している。以下の説明ではRPRデータフレームやRPR制御フレームを、RPRフレームという場合がある。
Here, the outer
外側リング受信部56yは、外側リングからRPRフレームを受信するとともに、受信したRPRフレームにエラーがあるか否かをチェックする。外側リング受信部56yは、受信したRPRフレームを外側リングDrop判定部57に送る。
The outer
内側リング受信部58yは、内側リングからRPRフレームを受信するとともに、受信したRPRフレームにエラーがあるか否かをチェックする。内側リング受信部58yは、受信したRPRフレームを内側リングDrop判定部61に送る。
The inner
外側リングDrop判定部57は、外側リング受信部56yが受信したRPRフレームを中継するかDropするかをRPRフレームのTTLに基づいて判定する。外側リングDrop判定部57は、中継すると判断したRPRフレームを、TTLをマイナス1して外側リング送信部56xへ送り、Dropすると判断したRPRフレームをRPRインタフェース受信部52yへ送る。
The outer ring
内側リングDrop判定部61は、内側リング受信部58yが受信したRPRフレームを中継するかDropするかをRPRフレームのTTLに基づいて判定する。内側リングDrop判定部61は、中継すると判断したRPRフレームを、TTLをマイナス1して内側リング送信部58xへ送り、Dropすると判断したRPRフレームをRPRインタフェース受信部52yへ送る。
The inner ring
外側リング送信部56xは、外側リングへAddするRPRフレームと外側リングでTransitさせる受信フレームの両トラヒックをスケジューリングする。外側リング送信部56xは、外側リングDrop判定部57が自系リング(リングノード装置)に中継すると判断したRPRフレームや、RPRインタフェース送信部52xから送られてくるRPRフレームを、外側リング(ノード装置15A)へ送信する。
The outer
内側リング送信部58xは、内側リングへAddするRPRフレームと内側リングでTransitさせる受信フレームの両トラヒックをスケジューリングする。内側リング送信部58xは、内側リングDrop判定部61が自系リングに中継すると判断したRPRフレームや、RPRインタフェース送信部52xから送られてくるRPRフレームを、内側リング(ノード装置12A)へ送信する。
The inner
集線SW部51は、ノード装置11Aに接続している端末との間でパス72を介してMACフレームの送受信を行う。また、集線SW部51は、エスケープパス3を介して接続するリングネットワーク2のノード装置21Aとの間で、MACフレームの送受信を行う。集線SW部51は、端末やノード装置21Aとの間で送受信するMACフレームのスイッチングを行う。集線SW部51は、ノード装置21Bとの間でMACフレームを送受信する際には、リングB用(他系リング側)のエスケープパスポートを用いてMACフレームを送受信する。
The
RPRインタフェース送信部52xは、集線SW部51、プロテクション部54、トポロジ管理部55、外側リング送信部56x、内側リング送信部58xに接続している。RPRインタフェース送信部52xは、集線SW部51に到着したMACフレームにRPRヘッダを付与してRPRデータフレームまたはRPR制御フレームを生成する。また、RPRインタフェース送信部52xは、トポロジ管理部55で管理している他系リング(他RPRネットワーク)のトポロジ情報(後述のTTLテーブルや仮想TTLテーブルを作成するためのトポロジに関する情報)を、RPR制御フレームに付与してRPR制御フレームを生成する。
The RPR
RPRインタフェース送信部52xは、生成したRPRデータフレームやRPR制御フレームの転送先(内側リングまたは外側リングの何れか一方または両方)を選択する機能を有している。RPRインタフェース送信部52xは、トポロジ管理部55が管理しているトポロジ情報やプロテクション部54からの障害情報に基づいて、RPRフレームをAddするリングを選択する。
The RPR
また、RPRインタフェース送信部52xは、集線SW部51から送られてくるMACフレームが他系リングからエスケープパス3を通ってきたフレームであるか否かを判別し、他系リングからのフレームである場合にはカプセル化されたフレーム内からRPRフレームを抽出する。さらに、RPRインタフェース送信部52xは、抽出したRPRフレームがRPRデータフレームの場合には、RPRフレームのリングID(送信先となる内側リングと外側リングを識別する送信先情報)に基づいて、RPRフレームをAddするリング(内側リングまたは外側リング)を選択する。
The RPR
RPRインタフェース送信部52xは、RPRフレームを内側リングへAddする場合には、RPRフレームを内側リング送信部58xへ送り、RPRフレームを外側リングへAddする場合には、RPRフレームを外側リング送信部56xへ送る。RPRインタフェース送信部52xは、抽出したRPRフレームが他系リングのトポロジ情報を含んだRPR制御フレームの場合には、このRPR制御フレームをトポロジ管理部55に受け渡す。
The
RPRインタフェース受信部52yは、フィルタリング部62、プロテクション部54、トポロジ管理部55、外側Drop判定部57、内側リングDrop判定部61に接続している。RPRインタフェース受信部52yは、内側リングまたは外側リングから受信したRPRフレームがRPRデータフレームであるかRPR制御フレームであるかを判別し、判別結果に従って各機能モジュールに対する各種情報の通知を行なう。
The RPR interface reception unit 52y is connected to the
RPRインタフェース受信部52yは、内側リングまたは外側リングから受信したRPRフレームにMACフレームが含まれている場合には、RPRフレームからMACフレームを抽出し、抽出したMACフレームをフィルタリング部62に受け渡す。また、RPRインタフェース受信部52yは、RPRフレームがエスケープパス3へ転送するフレームであると判断した場合に、RRPフレームをMACカプセル化してフィルタリング部62に受け渡す。
When the RPR frame received from the inner ring or the outer ring includes a MAC frame, the RPR interface reception unit 52y extracts the MAC frame from the RPR frame and passes the extracted MAC frame to the
トポロジ管理部55は、外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61に接続されている。トポロジ管理部55は、内側リング受信部58yや外側リング受信部56yが自系リング内のノード装置12A〜15Aから受信したTPフレームに基づいて、自系リングのトポロジ情報を作成し記憶しておく。また、トポロジ管理部55は、集線SW部51がエスケープパス3を介してノード装置21Bから受信した他系リングのトポロジ情報を記憶しておく。
The
トポロジ管理部55は、自系リング上での多重障害の発生によって通信経路が分断された場合に、障害箇所手前のエスケープパス3を通り、他系リングの通信経路(リングネットワーク2)を使用してフレーム中継を引き継げるよう、他系リングのトポロジ情報を自系リングのトポロジ情報に追加して管理する機能を有している。本実施の形態のトポロジ管理部55は、各ノード装置11A〜15Aを識別するための実アドレスを用いて作成された自系リングのトポロジ情報と、ペアノードの組を識別する仮想アドレスを用いて作成されたトポロジ情報と、を記憶している。仮想アドレスは、通信システム10内で複数の障害が発生して新たな通信経路を設定する際に用いるアドレスである。
The
トポロジ管理部55は、実アドレスを用いて作成された自系リングのトポロジ情報を用いて自系リングのトポロジマップを作成するとともに、仮想アドレスを用いて作成された通信システム10のトポロジ情報を用いて通信システム10のトポロジマップを作成する。トポロジ管理部55は、プロテクション部54から通知されるリングA上の障害状況に基づいて、自系リング上で宛先となるノード装置11A〜15AまでのHOP数を所定の情報テーブル(TTLテーブル、仮想TTLテーブル)に登録し記憶する。TTLテーブル、仮想TTLテーブルは、それぞれトポロジ情報およびTPフレームに基づいて作成される、トポロジマップを作成するための情報テーブルである。
The
プロテクション部54は、トポロジ管理部55のTTLテーブルや仮想TTLテーブルに基づいて、通信システム10内の障害状況を把握し、その障害情報をトポロジ管理部55に通知する。
The
フィルタリング部62は、RPRインタフェース受信部52yから送られてくるMACフレームが、エスケープパス3に転送されるMACフレームの場合に、MACフレーム内に付加されている送信(転送)の優先度に関する優先度情報をチェックする。フィルタリング部62は、優先度情報が高優先(所定値以上)のMACフレームのみ集線SW51側に通し、優先度情報が低優先のMACフレームを廃棄する。
When the MAC frame transmitted from the RPR interface reception unit 52y is a MAC frame transferred to the
図3は、各ノード装置に設定される実アドレスを説明するための図である。図3内において、各ノード装置11A〜15A,21B〜25B内に示されている数値は、ノード装置を識別するための実アドレスであり、各ノード装置で重複することなく設定されている。
FIG. 3 is a diagram for explaining a real address set in each node device. In FIG. 3, the numerical values shown in each of the
ノード装置11A、ノード装置12A、ノード装置13A、ノード装置14A、ノード装置15Aは、実アドレスがそれぞれ「101」、「102」、「103」、「104」、「105」である。
The
また、ノード装置21B、ノード装置22B、ノード装置23B、ノード装置24B、ノード装置25Bは、実アドレスがそれぞれ「201」、「202」、「203」、「204」、「205」である。
Further, the
本実施の形態では、リングネットワーク1の時計回り方向をWest−spanとし、反時計回り方向をEast−spanとする。また、リングネットワーク1の反時計回り方向をWest−spanとし、時計回り方向をWest−spanとする。
In the present embodiment, the clockwise direction of the
つぎに、通信システム10内での仮想アドレスを用いたリング間接続情報の通知処理および取得処理について説明する。図4は、各ノード装置に設定される実アドレスと仮想アドレスを説明するための図である。図4内において、各ノード装置11A〜15A,21B〜25B内に示されている上段の数値は実アドレスであり、下段の数値は仮想アドレスである。
Next, inter-ring connection information notification processing and acquisition processing using virtual addresses in the
通信システム10では、エスケープパス3で接続されたペアノードに同一の仮想アドレスを設定しておく。ノード装置11Aとノード装置21Bは、仮想アドレスが「001」であり、ノード装置12Aとノード装置22Bは、仮想アドレスが「002」である。また、ノード装置13Aとノード装置23Bは、仮想アドレスが「003」であり、ノード装置14Aとノード装置24Bは、仮想アドレスが「004」であり、ノード装置15Aとノード装置25Bは、仮想アドレスが「005」である。
In the
本実施の形態の各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、それぞれトポロジマップを作成するための情報としてTTLテーブルを管理するとともに、仮想トポロジマップを作成するための情報として仮想TTLテーブルを管理している。図4では、各ノード装置が管理しているTTLテーブルや仮想TTLテーブルの一例として、ノード装置13AのTTLテーブルおよび仮想TTLテーブル、ノード装置23BのTTLテーブルおよび仮想TTLテーブルを示している。なお、図4では、TTLテーブルおよび仮想TTLテーブルをまとめて記載しているが、TTLテーブルと仮想TTLテーブルとは、別々のテーブルであってもよい。
Each of the
TTLテーブルは、TTLの値(HOP数)と、West方向(West−in)のノード装置に設定されている実アドレスおよび仮想アドレスと、East方向(East−in)のノード装置に設定されている実アドレスおよび仮想アドレスと、がそれぞれ対応付けられた情報テーブルである。 The TTL table is set in the TTL value (the number of HOPs), the real address and the virtual address set in the node device in the West direction (West-in), and the node device in the East direction (East-in). It is an information table in which real addresses and virtual addresses are associated with each other.
ノード装置13AのTTLテーブルでは、TTLが「0」となるWest−inのノード装置は、実アドレスが「103」であり仮想アドレスが「003」である。また、TTLが「1」〜「4」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「102」、「101」、「105」、「104」であり、それぞれ仮想アドレスが「002」、「001」、「005」、「004」である。
In the TTL table of the
同様に、ノード装置13AのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」〜「4」となるEast−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「103」、「104」、「105」、「101」、「102」であり、それぞれ仮想アドレスが「003」、「004」、「005」、「001」、「002」である。
Similarly, in the TTL table of the
また、ノード装置23BのTTLテーブルでは、TTLが「0」〜「4」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「203」、「202」、「201」、「205」、「204」であり、それぞれ仮想アドレスが「003」、「002」、「001」、「005」、「004」である。
In the TTL table of the
同様に、ノード装置23BのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」〜「4」となるEast−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「203」、「204」、「205」、「201」、「202」であり、それぞれ仮想アドレスが「003」、「004」、「005」、「001」、「002」である。
Similarly, in the TTL table of the
本実施の形態では、多重障害発生時にもリングA,Bの全体のトポロジを把握するために、エスケープパス3の両端に接続されている2台のペアノードを1台分の仮想アドレスで模擬した仮想トポロジマップを各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bで生成する。
In the present embodiment, in order to grasp the entire topology of rings A and B even when multiple failures occur, a virtual model simulating two pair nodes connected to both ends of
ここで、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bによる仮想トポロジマップの生成処理について説明する。各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、RPRインタフェースに割り当てられた実アドレスとともに仮想アドレスを予めトポロジ管理部55で保持しておく。通信システム10では、ペアノードで同じ仮想アドレスを有するよう、各トポロジ管理部55を設定しておく。
Here, a virtual topology map generation process by each of the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、RPR制御フレームの1つであるATD(Attribute Discovery)フレームのATT_SECONDARY_MACSタイプのフレームを定期的に内側リングと外側リングに送信する。このATT_SECONDARY_MACSタイプのフレームは、トポロジ管理部55で生成される。ATT_SECONDARY_MACSタイプのフレームは、外側リングDrop判定部57と外側リング送信部56xを介して外側リングに送信され、内側リングDrop判定部61と内側リング送信部58xを介して内側リングに送信される。これにより、ノード装置11A〜15Aは、リングA上に自ノード装置の仮想アドレスをセカンダリアドレスとして広告し、ノード装置21B〜25Bは、リングB上に自ノード装置の仮想アドレスをセカンダリアドレスとして広告する。
Each of the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、外側リング受信部56yと内側リング受信部58yによって他ノード装置からの仮想アドレス(RPR制御フレーム)を受信する。この仮想アドレスは、それぞれ外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61を介してRPRインタフェース受信部52yに送られる。RPRインタフェース受信部52yは、仮想アドレスをトポロジ管理部55に送る。
Each of the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bのトポロジ管理部55では、他ノード装置から受信した仮想アドレスを用いて仮想TTLテーブル(トポロジ情報)を生成する。この仮想TTLテーブルは、TTLの値が降順となる仮想アドレスを用いたノードリストでありSpan別に生成される。仮想TTLテーブルは、図4に示したTTLテーブルのうち、仮想アドレスで構成される部分の情報テーブルであり、TTLの値と、West−inのノード装置に設定されている仮想アドレスと、East−inのノード装置に設定されている仮想アドレスと、がそれぞれ対応付けられた情報テーブルである。
The
ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、それぞれペアノードとの間で仮想TTLテーブルの交換(相互通知)を行なう。各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bのトポロジ管理部55は、作成した仮想TTLテーブルを、RPRフレームとしてRPRインタフェース受信部52yへ送る。具体的には、RPRインタフェース受信部52yは、RPRフレームとして作成した仮想TTLテーブルをカプセル化して集線SW部51へ送り、集線SW部51はカプセル化されたRPRフレームをエスケープパス3を介してペアノードへ送る。
The
ペアノードとなっている各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、カプセル化されたRPRフレームを集線SW部51によって受信する。このカプセル化されたRPRフレームはRPRインタフェース送信部52xに送られ、RPRインタフェース送信部52xでRPRフレームが抽出される。そして、抽出されたRPRフレームは、トポロジ管理部55に送られる。
Each of the
トポロジ管理部55は、RPRフレームからペアノードの仮想TTLテーブルを抽出する。トポロジ管理部55は、自系リングの仮想TTLテーブルと、ペアノードから受信した仮想TTLテーブルとを合成して、新たな仮想TTLテーブル(システム内トポロジ情報)を生成し、この新たな仮想TTLテーブルに基づいて仮想トポロジマップを生成する。仮想トポロジマップでは、宛先アドレス(リング上の他ノード装置のアドレス)に対する自ノード装置からのHOP数が登録されており、宛先アドレスとHOP数の登録順序がTTLテーブルとは逆になっている。
The
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bが仮想トポロジマップを生成する際には、以下の処理を実行する。すなわち、トポロジ管理部55は、RPRフレームを自系リング内にAddする際には、宛先アドレスをキーとして仮想トポロジマップを検索し、仮想トポロジマップから取得したHOP数をTTLの初期値とする。このTTLが設定されたRPRフレームは、外側リングDrop判定部57と外側リング送信部56xを介して外側リングに送信され、内側リングDrop判定部61と内側リング送信部58xを介して内側リングに送信される。
When each of the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、外側リング受信部56yまたは内側リング受信部58yによって他ノード装置からのRPR制御フレームを受信する。このRPR制御フレームは、それぞれ外側リングDrop判定部57または内側リングDrop判定部61を介してRPRインタフェース受信部52yに送られる。そして、RPRインタフェース受信部52yは、RPRフレームをトポロジ管理部55に送る。
Each of the
トポロジ管理部55では、他系のノード装置から通知された仮想TTLテーブルから取得した情報(TTLに対する仮想アドレス)がある場合、当該情報にマーキングをしておく。
In the
プロテクション部54は、トポロジ管理部55の仮想TTLテーブルに基づいて、自ノード装置のリング障害を検出する。具体的には、プロテクション部54は、仮想TTLテーブルにおいて、両Spanで共通の仮想ノード装置が存在しない場合は、最終TTL値の小さい(近い)側のSpanの最終エントリ(仮想ノードテーブルの最下段に登録されているノード装置)の先で障害が発生しているものと判断する。
The
つぎに、多重障害の発生によって宛先ノードまでの通信経路が分断された場合の通信システム10の動作について説明する。通信システム10では、多重障害の発生によって宛先ノードまでの通信経路が分断された場合に、分断から先のトポロジ情報を他系リングを経由して取得するため、以下に示す方法を用いる。
Next, the operation of the
すなわち、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bのトポロジ管理部55は、自らが保持している仮想TTLテーブルをATT_ORG_SPECIFICタイプのATDフレーム内に設定し、さらにこのATDフレームをRPRインタフェース受信部52yでカプセル化してエスケープパス3に転送する。このATDフレームのエスケープパス3への送信は、所定の周期で行なわれる。自系リングのトポロジが障害などによって変更され、TTLテーブルを再生成する際には、即座にATT_ORG_SPECIFICタイプのATDフレームをエスケープパス3からペアノードへ送信する。
That is, the
図5および図6は、通信システムで多重障害が発生した場合の各ノード装置の動作を説明するための図である。図5に示したTTLテーブルは、多重障害が発生した際(直後)のTTLテーブルおよび仮想TTLテーブルであり、図6に示したTTLテーブルは、多重障害の発生後に、他系リングから取得した仮想アドレスを用いて作成された新たな仮想TTLテーブルである。ここでは、多重障害の一例として、障害の発生箇所が、リングA内のノード装置11Aとノード装置12Aの間、リングA内のノード装置13Aとノード装置14Aの間、リングB内のノード装置21Bとノード装置22Bの間、リングB内のノード装置24Bとノード装置25Bの間である場合について説明する。まず、図5を参照しながら、多重障害の発生直後(仮想TTLテーブルの相互通知前)のTTLテーブルおよび仮想TTLテーブルについて説明する。
5 and 6 are diagrams for explaining the operation of each node apparatus when multiple failures occur in the communication system. The TTL table shown in FIG. 5 is a TTL table and a virtual TTL table when a multiple failure occurs (immediately after), and the TTL table shown in FIG. 6 is a virtual table acquired from another system ring after the occurrence of multiple failures. It is a new virtual TTL table created using addresses. Here, as an example of multiple failures, the location where the failure occurs is between
(ノード装置11A)
この場合、ノード装置11AのTTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」、「2」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「101」、「105」、「104」である。また、ノード装置11AのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、実アドレスが「101」である。
(
In this case, in the TTL table of the
また、ノード装置11Aの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」、「2」となるWest−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「001」、「005」、「004」である。また、ノード装置11Aの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、仮想アドレスが「001」である。
In the virtual TTL table of the
(ノード装置13A)
また、ノード装置13AのTTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「103」、「102」である。また、ノード装置13AのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、実アドレスが「103」である。
(
Further, in the TTL table of the
また、ノード装置13Aの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「003」、「002」である。また、ノード装置13Aの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、仮想アドレスが「003」である。
In the virtual TTL table of the
(ノード装置14A)
また、ノード装置14AのTTLテーブルでは、TTLが「0」となるWest−inのノード装置は、実アドレスが「104」である。また、ノード装置14AのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」、「1」、「2」となるEast−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「104」、「105」、「101」である。
(
In addition, in the TTL table of the
また、ノード装置14Aの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」となるWest−inのノード装置は、仮想アドレスが「004」である。また、ノード装置14Aの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」、「1」、「2」となるEast−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「004」、「005」、「001」である。
In the virtual TTL table of the
(ノード装置21B)
ノード装置21BのTTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「201」、「205」である。また、ノード装置21BのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、実アドレスが「201」である。
(
In the TTL table of the
また、ノード装置21Bの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「001」、「005」である。また、ノード装置21Bの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、仮想アドレスが「001」である。
Further, in the virtual TTL table of the
(ノード装置23B)
また、ノード装置23BのTTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「203」、「202」である。また、ノード装置23BのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」、「1」となるEast−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「203」、「204」である。
(
Further, in the TTL table of the
また、ノード装置23Bの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」となるWest−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「003」、「002」である。また、ノード装置23Bの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「003」、「004」である。
Further, in the virtual TTL table of the
(ノード装置24B)
また、ノード装置24BのTTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」、「2」となるWest−inのノード装置は、それぞれ実アドレスが「204」、「203」、「202」である。また、ノード装置24BのTTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、実アドレスが「204」である。
(
Further, in the TTL table of the
また、ノード装置24Bの仮想TTLテーブルでは、TTLが「0」、「1」、「2」となるWest−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「004」、「003」、「002」である。また、ノード装置24Bの仮想TTLテーブルにおいて、TTLが「0」となるEast−inのノード装置は、仮想アドレスが「004」である。
Further, in the virtual TTL table of the
つぎに、図6を参照しながら多重障害の発生後に、仮想TTLテーブルの相互通知によって作成される新たな仮想TTLテーブルについて説明する。各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、ペアノードから通知されるペアノードの仮想TTLテーブルを取得することによって、仮想TTLテーブルおよび仮想トポロジマップを生成する。具体的には、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、自系リング内で送受信されるTPフレームによって正常な範囲(通信障害の起きていない範囲)で、各ノード装置の位置情報を把握している。
Next, a new virtual TTL table created by mutual notification of the virtual TTL table after the occurrence of multiple failures will be described with reference to FIG. Each of the
例えば、ノード装置11Aは、ペアノードであるノード装置21Bから受信する仮想TTLテーブル(第2のトポロジ情報)を自ノード装置の保有する仮想TTLテーブル(第1のトポロジ情報)に反映する。ここでのノード装置11Aでは、自身が保持している仮想TTLテーブル内にノード装置21Bから受信した仮想TTLテーブルの内容を有しているので、仮想TTLテーブルの更新を行なわない。
For example, the
また、ノード装置24Bは、ペアノードであるノード装置14Aから受信する仮想TTLテーブルを自ノード装置の保有する仮想TTLテーブルに反映する。ノード装置24Bの仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「1」と「2」に対応する仮想アドレスを有していない。一方、ノード装置14Aから受信する仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「1」と「2」に対応する仮想アドレスを有している。したがって、ノード装置24Bの仮想TTLテーブルへは、TTLが「1」と「2」に対応する仮想アドレスとして「005」、「001」をEast−inに追加する。
Further, the
また、ノード装置24Bは、ノード装置14Aから受信した仮想TTLテーブルをリングB内に中継する。具体的には、ノード装置24Bは、ノード装置14Aからカプセル化されたフレームとして送られてくる仮想TTLテーブルを集線SW部51によって受信する。集線SW部51は、フレームをRPRインタフェース送信部52xへ送る。RPRインタフェース送信部52xは、カプセル化されたフレーム内からRPRフレームを抽出する。そして、RPRインタフェース送信部52xは、抽出したRPRフレームのリングIDに基づいて、RPRフレームをAddするリングを選択する。そして、RPRインタフェース送信部52xは、選択したリングに応じて、内側リング送信部58xや外側リング送信部56xへRPRフレームを転送する。内側リング送信部58xや外側リング送信部56xは、ノード装置14Aから受信した仮想TTLテーブルをRPRフレームとして、内側リングや外側リングへ送信する。
Further, the
ここでは、リングB内のノード装置24Bとノード装置25Bの間に障害が発生しているので、ノード装置24Bからノード装置23Bへ内側リングを介して仮想TTLテーブル(RPRフレーム)が送られる。ノード装置23Bは、集線SW部51によってノード装置24Bからの仮想TTLテーブルを受信し、受信した仮想TTLテーブルを自ノード装置の保有する仮想TTLテーブルに反映する。このとき、ノード装置24Bでは、自系のリングから仮想TTLテーブルを受信しているので、受信した仮想TTLテーブルの各TTLの値に1を加算して自ノード装置の保有する仮想TTLテーブルに反映する。これにより、ノード装置24Bが自ノード装置の仮想TTLテーブルに反映させるノード装置23Bからの仮想TTLテーブル(反映に用いる仮想TTLテーブル)は、TTLが「1」、「2」、「3」となるEast−inのノード装置は、それぞれ仮想アドレスが「004」、「005」、「001」となる。
Here, since a failure has occurred between the
ノード装置23Bの仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「2」と「3」に対応する仮想アドレスを有していない。一方、反映に用いる仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「2」と「3」に対応する仮想アドレスを有している。したがって、ノード装置24Bの仮想TTLテーブルへは、TTLが「2」と「3」に対応する仮想アドレスとして「005」、「001」をEast−inに追加する。なお、仮想TTLテーブル内に既に仮想アドレスが登録されているTTLに対しては、新たな仮想アドレスの上書きを行なわない。
The virtual TTL table of the
また、ノード装置13Aは、ペアノードであるノード装置23Bから受信する仮想TTLテーブルを自ノード装置の保有する仮想TTLテーブルに反映する。ノード装置13Aの仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「1」、「2」、「3」に対応する仮想アドレスを有していない。一方、ノード装置23Bから受信する仮想TTLテーブルは、East方向の上流に存在し、かつTTLが「1」、「2」、「3」に対応する仮想アドレスを有している。したがって、ノード装置13Aの仮想TTLテーブルへは、TTLが「1」、「2」、「3」に対応する仮想アドレスとして「004」、「005」、「001」をEast−inに追加する。
Further, the
そして、ノード装置13Aのトポロジ管理部55は、新たに作成した仮想TTLテーブルに基づいて、仮想トポロジマップを生成する。これにより、ノード装置13Aのトポロジ管理部55は、リングAが図7に示すトポロジであると認識する。
Then, the
図7のトポロジは、仮想アドレスが「101」、「102」、「103」、「104」、「105」の各ノード装置が反時計回りの方向で順番に接続されるとともに、仮想アドレスが「101」と「102」のノード装置の間で通信障害が発生している場合のトポロジを示している。 In the topology of FIG. 7, the node devices with virtual addresses “101”, “102”, “103”, “104”, “105” are sequentially connected in the counterclockwise direction, and the virtual address is “ The topology in the case where a communication failure has occurred between the node devices “101” and “102” is shown.
このとき、トポロジ管理部55は、ペアノードの仮想TTLテーブルから取得した仮想アドレス「001」、「004」、「005」を、新たに追加した仮想アドレスとしてマーキングをしておく。プロテクション部54は、新たに作成したTTLテーブル内の両Spanで共通の仮想ノードが存在しない場合、最終TTLの小さい側(最下段のTTLの値が小さい方)のSpan(West−in側)の最終エントリの先(ノード装置12AのWest側)で障害が発生しているものとみなして、RPRプロテクション動作を行う。
At this time, the
つぎに、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bによるデータフレームの送信処理、データフレームの中継処理の動作について説明する。なお、本実施の形態では、レイヤ2ネットワークを対象としており、リング内のデータフレーム伝送ではRPRのFloodingを前提としているが、RPRのSpatial Reuse動作を行う場合でも同様な動作となる。
Next, operations of data frame transmission processing and data frame relay processing by the
各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bのプロテクション部54は、データフレームのAdd時には、自らが保持している仮想トポロジマップを確認して、障害箇所(Cleave Point)を挟む両ノード装置を宛先ノードに指定する。そして、プロテクション部54は、宛先ノードまでのHOP数をTTLの初期値としてデータフレームのRPRヘッダに設定し、このデータフレームを内側リング送信部58xと外側リング送信部56xから両Spanへ送信させる。
The
また、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、データフレームの中継時には、上流側のノード装置からのデータフレームを外側リング受信部56y、内側リング受信部58yによって受信する。このデータフレームは、それぞれ外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61へ送られる。外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61は、RPRヘッダのTTLを1つ減算し、外側リング送信部56x、内側リング送信部58xから下流側のノード装置に中継する。
Further, each of the
これにより、リングA,Bでは、それぞれデータフレームの中継時に、各ノード装置11A〜15A,21B〜25BでRPRヘッダのTTLが減算されていき、TTLが最小値となる宛先ノードまで中継されることとなる。
Thereby, in the rings A and B, when relaying the data frame, the TTL of the RPR header is subtracted by each of the
このとき、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bの外側リングDrop判定部57、内側リングDrop判定部61では、データフレームの中継を行なう際に、TTLの値が中継方向の自系リングの到達可能範囲よりも大きければ、受信したデータフレームをRPRインタフェース受信部52yへ送る。RPRインタフェース受信部52yでは、このデータフレームをカプセル化し、MACフレームとして集線SW部51を介してエスケープパス3へ転送する。
At this time, in the outer ring
受け側(他系リング)のノード装置では、エスケープパス3を介して送られてくるMACフレームを、集線SW部51で受信し、RPRインタフェース送信部52xへ送る。RPRインタフェース送信部52xは、MACフレームが他系リングからエスケープパス3を通ってきたフレームであると判断し、カプセル化されたフレーム内からRPRフレームを抽出する。このとき、データフレーム全体がカプセル化されているので、RPRインタフェース送信部52xでは、データフレームのRPRヘッダのリングIDフィールドを確認する。そして、RPRインタフェース送信部52xは、RPRフレームのリングIDに対応するリング(外側または内側リング)を選択する。
In the node device on the receiving side (other system ring), the MAC frame transmitted via the
RPRインタフェース送信部52xは、選択したリングに応じて外側リング送信部56xまたは内側リング送信部58xへ、抽出したRPRフレームを送る。外側リング送信部56xは、このRPRフレームを外側リングの下流側に位置するノード装置に転送する。また、内側リング送信部58xは、RPRフレームを内側リングの下流側に位置するノード装置に転送する。
The RPR
また、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、データフレームの中継を行なう際に、TTLの値が所定値以下であれば、このデータフレームをそのまま自系リングに中継する。
Further, when relaying the data frame, each of the
具体的には、外側リングDrop判定部57は、データフレームの中継を行なう際に、TTLの値が中継方向の自系リングの到達可能範囲のノード装置数よりも小さいまたは等しければ、このデータフレームを外側リング送信部56xを介して外側リングの下流側に位置するノード装置に中継する。
Specifically, when the outer ring
また、内側リングDrop判定部61は、データフレームの中継を行なう際に、TTLの値が中継方向の自系リングの到達可能範囲のノード装置数よりも小さいまたは等しければ、このデータフレームを内側リング送信部58xを介して内側リングの下流側に位置するノード装置に中継する。
Further, when relaying the data frame, the inner ring
なお、本実施の形態では、リングネットワーク1,2がそれぞれ5つずつのノード装置を有している場合について説明したが、リングネットワーク1,2は、少なくとも2組のペアノードを構成できるよう、少なくとも2つずつのノード装置を有していればよい。
In the present embodiment, the case where each of the
また、本実施の形態では、通信システム10が2つのリングネットワーク1,2を有している場合について説明したが、通信システム10が3つ以上のリングネットワークを有する構成としてもよい。
Moreover, although the case where the
このように実施の形態1によれば、リングAとリングBの間を接続するエスケープパス3を用いて、リングA,B間でトポロジ情報を相互に交換するので、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bでは、自系リングのトポロジ情報と他系リングのトポロジ情報を統合したトポロジ情報を生成できる。そして、通信システム10では、多重障害が発生した場合に、統合したトポロジ情報に基づいて、通信経路の切り替えを迅速に行なうことができる。したがって、多重障害が発生した場合であっても、通信経路の回復時間の短縮化を図ることができ、新たな通信経路の確保を容易かつ迅速に行なうことが可能となる。
As described above, according to the first embodiment, the topology information is exchanged between the rings A and B by using the
また、フレーム振分け部81が、転送の優先度に応じて所定のMACフレームのみを他系のリングに転送しているので、エスケープパス3の帯域を圧迫することなくリングネットワーク1,2間でMACフレームの送受信を行うことが可能となる。
In addition, since the
また、エスケープパス3の両端に接続されている2台のペアノードを1台分の仮想アドレスで模擬した仮想トポロジマップを各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bで生成しているので、多重障害発生時にもリングA,Bの全体のトポロジを把握することが可能となる。
In addition, since a virtual topology map simulating two pair nodes connected to both ends of the
実施の形態2.
つぎに、図8を用いてこの発明の実施の形態2について説明する。実施の形態1の通信システム10では、ペアノードを接続するエスケープパス3が1本であり、エスケープパス3の利用帯域が不足する場合を想定して、各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bが高優先度のフレームのみエスケープパス3へ通過させる機能(フィルタリング部62)を有していた。
Next,
しかしながら、内側・外側の両リングからエスケープパス3に転送するフレームは、最大でRPR伝送帯域+カプセル化におけるオーバヘッド分の帯域がエスケープパス3を通る可能性がある。
However, a frame transferred from both the inner and outer rings to the
このため、本実施の形態では、エスケープパス3の帯域を増大させるために、複数回線のエスケープパス3によって、各ペアノードを接続しておく。すなわち、実施の形態1の通信システム10では、ノード装置11A〜15Aと21B〜25Bとの間のエスケープパス3がそれぞれ1本ずつのエスケープパス3で接続されていたが、本実施の形態の通信システム10では、ノード装置11A〜15Aと21B〜25Bとの間のエスケープパス3がそれぞれ複数本ずつのエスケープパス3で接続されている。また、本実施の形態の各ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは、エスケープパス3へフレームを転送する際に、何れのエスケープパス3へフレームを転送するかを振り分ける手段(後述のフレーム振分け部81)を有している。
For this reason, in this embodiment, in order to increase the bandwidth of the
まず、実施の形態2に係るノード装置11A〜15A,21B〜25Bの構成について説明する。なお、ノード装置11A〜15A,21B〜25Bは同様の構成を有するので、ここではノード装置11Aの構成について説明する。
First, the configuration of the
図8は、実施の形態2に係るノード装置の構成を示す図である。図8の各構成要素のうち図2に示す実施の形態1のノード装置11Aと同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。実施の形態2に係るノード装置11Aは、実施の形態1に係るノード装置11Aと比べて、フィルタリング部62の代わりにフレーム振分け部81を有している。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of the node device according to the second embodiment. Among the constituent elements in FIG. 8, constituent elements that achieve the same functions as those of the node device 11 </ b> A of the first embodiment shown in FIG. 2 are given the same numbers, and redundant descriptions are omitted. 11 A of node apparatuses which concern on
フレーム振分け部81は、実施の形態1のノード装置11AでRPRインタフェース受信部52yが行なっていたエスケープパス3へフレームを転送する場合のカプセル化処理を行なう。さらに、本実施の形態のフレーム振分け部81は、エスケープパス3に転送するフレームに対して、エスケープパス3の本数分のリンクアグリゲーションを実行する。
The
このように実施の形態2によれば、各ペアノードが複数本のエスケープパス3によって接続され、フレーム振分け部81がリンクアグリゲーションを実行するので、ペアノード間の通信帯域を拡大することができる。
As described above, according to the second embodiment, each pair node is connected by a plurality of
以上のように、本発明に係る通信システムおよびリングノード装置は、多重障害が発生した場合の新たな通信経路の確保に適している。 As described above, the communication system and the ring node device according to the present invention are suitable for securing a new communication path when multiple failures occur.
1,2 リングネットワーク
3 エスケープパス
10 通信システム
11A〜15A,21B〜25B ノード装置
31,32 端末
51 集線SW部
52x RPRインタフェース送信部
52y RPRインタフェース受信部
54 プロテクション部
55 トポロジ管理部
56x 外側リング送信部
56y 外側リング受信部
57 外側リングDrop判定部
58x 内側リング送信部
58y 内側リング受信部
61 内側リングDrop判定部
62 フィルタリング部
81 フレーム振分け部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記少なくとも2組の各リングノード装置は、
自装置の属するRPRネットワーク内である自RPRネットワーク内の、前記自装置とは異なる他のリングノード装置との間でRPRフレームを送受信するRPR送受信部と、
前記自RPRネットワークとは異なる他のRPRネットワークである他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、前記所定のパスを介して、カプセル化されたRPRフレームを送受信するカプセル化送受信部と、
前記他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、カプセル化されたRPRフレームとして、前記自RPRネットワークのトポロジに関する第1のトポロジ情報と、前記他RPRネットワークのトポロジに関する第2のトポロジ情報と、を相互に通知して、前記第1のトポロジ情報および前記第2のトポロジ情報をシステム内トポロジ情報として管理するトポロジ管理部と、
を備え、
前記RPR送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、自RPRネットワーク内に送るRPRフレームを判別して自RPRネットワークに送り、
カプセル化送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、前記他RPRネットワークに転送するRPRフレームを判別して前記他RPRネットワークに転送することを特徴とする通信システム。 At least two RPR networks having a plurality of ring node devices are provided, and a predetermined distance between devices between the ring node device of one RPR network and the ring node device of the other RPR network among the RPR networks is predetermined. In a communication system in which at least two sets of paths are connected,
The at least two sets of ring node devices are:
An RPR transmission / reception unit that transmits / receives an RPR frame to / from another ring node device different from the own device in the own RPR network, which is an RPR network to which the own device belongs,
An encapsulated transmission / reception unit that transmits / receives an encapsulated RPR frame to / from a ring node apparatus in another RPR network which is another RPR network different from the own RPR network;
First topology information related to the topology of the local RPR network and second topology information related to the topology of the other RPR network, as an RPR frame encapsulated between ring node devices in the other RPR network, And a topology management unit that manages the first topology information and the second topology information as in-system topology information;
With
The RPR transmission / reception unit, based on transmission destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame and topology information in the system, the RPR frame that is the transmission source in the own RPR network and the other Among the RPR frames whose source is the RPR network, the RPR frame to be sent to the own RPR network is determined and sent to the own RPR network,
The encapsulated transmission / reception unit, based on the transmission destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame and the topology information in the system, the RPR frame that is the transmission source in the own RPR network and the other A communication system comprising: determining an RPR frame to be transferred to the other RPR network out of RPR frames having a transmission source in the RPR network, and transferring the determined RPR frame to the other RPR network.
前記複数回線のうち何れかの回線に前記カプセル化されたRPRフレームを振り分ける振分け部をさらに備え
前記カプセル化送受信部は、前記振分け部で振り分けられた回線を介して前記カプセル化されたRPRフレームを前記他RPRネットワークへ転送することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 The predetermined path comprises a plurality of lines,
A distribution unit that distributes the encapsulated RPR frame to any one of the plurality of lines, wherein the encapsulated transmission / reception unit distributes the encapsulated RPR frame via the line distributed by the distribution unit; The communication system according to claim 1, wherein the communication is transferred to the other RPR network.
自装置の配設される自RPRネットワークおよび前記他のRPRネットワークは、前記自RPRネットワークのリングノード装置と、前記他のRPRネットワークのリングノード装置との間の装置間を前記所定のパスで少なくとも2組接続した通信システム内に配設されるとともに、
自装置の属するRPRネットワーク内である自RPRネットワーク内の、前記自装置とは異なる他のリングノード装置との間でRPRフレームを送受信するRPR送受信部と、
前記自RPRネットワークとは異なる他のRPRネットワークである他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、前記所定のパスを介して、カプセル化されたRPRフレームを送受信するカプセル化送受信部と、
前記他RPRネットワーク内のリングノード装置との間で、カプセル化されたRPRフレームとして、前記自RPRネットワークのトポロジに関する第1のトポロジ情報と、前記他RPRネットワークのトポロジに関する第2のトポロジ情報と、を相互に通知して、前記第1のトポロジ情報および前記第2のトポロジ情報をシステム内トポロジ情報として管理するトポロジ管理部と、
を備え、
前記RPR送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、自RPRネットワーク内に送るRPRフレームを判別して自RPRネットワークに送り、
カプセル化送受信部は、前記RPRフレーム内に付加されている前記RPRフレームの送信先に関する送信先情報および前記システム内トポロジ情報に基づいて、前記自RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームおよび前記他RPRネットワーク内が送信元であるRPRフレームのうち、前記他RPRネットワークに転送するRPRフレームを判別して前記他RPRネットワークに転送することを特徴とするリングノード装置。 In a ring node device that is arranged in an RPR network and connects to another RPR network different from the RPR network by a predetermined path,
The own RPR network and the other RPR network in which the own device is arranged have at least the predetermined path between devices between the ring node device of the own RPR network and the ring node device of the other RPR network. It is arranged in a communication system with two sets connected,
An RPR transmission / reception unit that transmits / receives an RPR frame to / from another ring node device different from the own device in the own RPR network, which is an RPR network to which the own device belongs,
An encapsulated transmission / reception unit that transmits / receives an encapsulated RPR frame to / from a ring node apparatus in another RPR network which is another RPR network different from the own RPR network;
First topology information related to the topology of the local RPR network and second topology information related to the topology of the other RPR network, as an RPR frame encapsulated between ring node devices in the other RPR network, And a topology management unit that manages the first topology information and the second topology information as in-system topology information;
With
The RPR transmission / reception unit, based on transmission destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame and topology information in the system, the RPR frame that is the transmission source in the own RPR network and the other Among the RPR frames whose source is the RPR network, the RPR frame to be sent to the own RPR network is determined and sent to the own RPR network,
The encapsulated transmission / reception unit, based on the transmission destination information on the transmission destination of the RPR frame added in the RPR frame and the topology information in the system, the RPR frame that is the transmission source in the own RPR network and the other A ring node apparatus characterized by distinguishing an RPR frame to be transferred to the other RPR network from among RPR frames having a transmission source in the RPR network and transferring it to the other RPR network.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014042221A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-06 | Meidensha Corp | Optical dual-loop transmission system and optical dual-loop transmission system communication method |
JP2016019058A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 株式会社日立製作所 | Control system, power conversion device, and controlling method |
JP6466630B1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-02-06 | 三菱電機株式会社 | Monitoring device, network system, topology management method, and monitoring program |
JPWO2020136874A1 (en) * | 2018-12-28 | 2021-02-25 | 三菱電機株式会社 | Monitoring equipment, network systems, topology management methods and monitoring programs |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007018164A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Nec Corporation | Communication system, node, terminal, program and communication method |
WO2007129699A1 (en) * | 2006-05-09 | 2007-11-15 | Nec Corporation | Communication system, node, terminal, communication method, and program |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007018164A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Nec Corporation | Communication system, node, terminal, program and communication method |
WO2007129699A1 (en) * | 2006-05-09 | 2007-11-15 | Nec Corporation | Communication system, node, terminal, communication method, and program |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014042221A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-06 | Meidensha Corp | Optical dual-loop transmission system and optical dual-loop transmission system communication method |
JP2016019058A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 株式会社日立製作所 | Control system, power conversion device, and controlling method |
JP6466630B1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-02-06 | 三菱電機株式会社 | Monitoring device, network system, topology management method, and monitoring program |
US11477087B2 (en) | 2018-04-27 | 2022-10-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Monitoring apparatus, network system, topology management method, and computer readable medium |
JPWO2020136874A1 (en) * | 2018-12-28 | 2021-02-25 | 三菱電機株式会社 | Monitoring equipment, network systems, topology management methods and monitoring programs |
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