CN103812793B - 通信系统以及网络中继装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通信系统以及网络中继装置，能够提高耐故障性并且能够防止信号的折返。通信系统例如具有：端口交换机（SWP1～SWP3）、光纤交换机（SWF1、SWF2）以及用户交换机（SWU1、SWU2），端口交换机（SWP1、SWP2）的面向冗余端口（Pr）之间通过公共通信线路连接，从而端口交换机（SWP1、SWP2）构成同一域组（MLAG），并且逻辑上作为一台交换机发挥功能。光纤交换机（SWF1、SWF2）分别对与成为同一域组的构成要素的端口交换机（SWP1、SWP2）连接的端口（P1、P2）设定用于逻辑上作为一个端口发挥功能的子链路（SLK）。

Description

通信系统以及网络中继装置

技术领域

本发明涉及通信系统以及网络中继装置，例如涉及适用于以下通信系统的有效技术，该通信系统是在由多个网络中继装置构成的系统的一部分中插入了跨网络中继装置的链路聚合（Link Aggregation）技术的系统。

背景技术

例如，在专利文献1中示出了这样的结构，其具备：通过冗余用端口连接的一对盒式交换机装置（Box Switch）；以及与该一对盒式交换机装置连接的边缘交换机（盒式交换机）和汇聚交换机（框式交换机（Chassis Switch））。边缘交换机与该一对盒式交换机装置中的同一端口号的接入端口（Access Port）以设定了链路聚合的状态连接，汇聚交换机与该一对盒式交换机装置中的同一端口号的网络端口（Network Port）以设定了链路聚合的状态连接。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2008-78893号公报

近年来，代替框式交换机装置而组合了多个盒式交换机装置来构建网络系统的技术备受关注。在该网络系统中，例如设置有：用于确保所需要的端口数的多个盒式交换机装置（这里称为端口交换机）；以及用于连接各端口交换机之间的多个盒式交换机装置（这里称为光纤交换机）。各端口交换机分别通过通信线路与各光纤交换机连接，以一个端口交换机为基准，各光纤交换机连接成星型，以一个光纤交换机为基准，各端口交换机也连接成星型。在本说明书中，将这样的网络系统称为盒式光纤系统。

在盒式光纤系统中，例如一个端口交换机在与多个光纤交换机之间通过多个通信线路连接，能够对成为连接源的多个端口设定链路聚合。在设定了链路聚合的情况下，能够实现该链路聚合内的负荷分散和冗余性。因此，在想要扩大通信频带的情况下，只要增设光纤交换机即可，能够容易且低成本地实现通信频带的扩大。而且，在该系统中，除了上述的通信频带的扩大，通过端口交换机的增设，还能够容易且低成本地实现端口数的扩展。其结果是，若使用该系统，与使用由框式交换机装置构成的系统相比，能够低成本构建适应用户的要求的灵活的系统。

但是，在盒式光纤交换机中，例如在通信线路或光纤交换机发生了故障时，通过上述的链路聚合的功能而能够确保冗余性，但是当端口交换机发生了故障时，有时难以确保冗余性。另一方面，例如与专利文献1一样存在这样的方式：将两个盒式交换机装置之间连接起来，对该两个盒式交换机装置的例如同一端口号的接入端口设定链路聚合，由此来实现装置冗余。在本说明书中，将该方式称为跨设备链路聚合（Multi-chassis LinkAggregation）。

本发明的发明人等着眼于它们的各优点，对在上述的盒式光纤系统中组合跨设备链路聚合来实现端口交换机的冗余性（提高耐故障性）等进行了研究。其结果是发现可能产生信号折返的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够实现耐故障性的提高且能够防止信号的折返的通信系统以及网络中继装置。本发明的上述以及其他目的和新特征参照本说明书的记述以及附图将更加明确。

在本申请所公开的发明中，对代表性的实施方式的概要进行简单说明，其内容如下。

本实施方式的通信系统具备：包括第一和第二端口交换机的多个端口交换机；构建多个端口交换机之间的通信路径的多个光纤交换机；以及用户交换机。多个端口交换机中的每个端口交换机经不同的通信线路分别与所述多个光纤交换机连接。第一和第二端口交换机通过将面向冗余端口之间用公共通信线路连接而构成同一域组。用户交换机经不同的通信线路分别与第一和第二端口交换机连接，并且用户交换机对成为其连接源的端口设定链路聚合。这里，多个光纤交换机分别对与成为同一域组的构成要素的第一和第二端口交换机连接的多个端口，设定用于逻辑上作为一个端口发挥功能的子链路。

在本申请所公开的发明中，关于通过代表性的实施方式所获得的效果，简单来说，能够实现耐故障性的提高以及防止信号的折返。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1涉及的通信系统的结构例和主要动作例的概要图。

图2是表示对图1的通信系统进行了扩展的结构例和动作例的概要图。

图3是表示图1的通信系统中的光纤交换机的主要部分的概要结构例的框图。

图4是表示图3的光纤交换机的主要动作例的流程图。

图5是表示图1的通信系统中的端口交换机的主要部分的概要结构例的框图。

图6是表示图5中的端口交换机的主要动作例的流程图。

图7是表示本发明的实施方式2涉及的通信系统的结构例和主要动作例的概要图。

图8是表示作为本发明的前提研究的盒式光纤系统的结构例的概要图。

图9在图8的盒式光纤系统中应用了跨设备链路聚合时的结构例的概要图，同时是说明其问题点的一例的图。

符号说明

CFA：控制帧解析部

CFCTL：控制帧管理部

CFD：控制帧

CFG：控制帧生成部

DBCTL：数据库管理部

FDB：地址表

FFCTL：帧转发控制部

LAG：链路聚合组

LDB：链路表

MLAG：跨设备链路聚合组

MLGI：跨设备链路聚合信息

P：端口

SLK：子链路

SWF：光纤交换机

SWP：端口交换机

SWU：用户交换机

具体实施方式

在以下的实施方式中，为了方便起见，在需要的时候分成多个部分或者实施方式进行说明，但是，除了特别明示的情况以外，它们并非彼此无关联，而是一方是另一方的一部分或者全部的变形例、详细内容、补充说明等的关系。另外，在下面的实施方式中，在涉及要素的数等（包括个数、数值、量、范围等）时，除了特别明示的情况和从原理上明确限定为特定的数的情况等之外，并非限定于特定的数，可以是特定的数以上也可以是特定的数以下。

并且，在下面的实施方式中，关于其构成要素（包括要素步骤等），除了特别明示的情况以及原理上明确认为必须这样的情况等之外，当然未必是必须这样。同样地，在以下的实施方式中，在涉及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别明示的情况以及原理上明确认为不是这样的情况等之外，实质上包括与其形状等近似或者类似的情况等。这对于上述数值和范围也是一样的。

下面，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在用于说明实施方式的所有附图中，对同一部件标记相同的标号，而省略其重复的说明。

（实施方式1）

首先，在说明本实施方式1涉及的通信系统之前，使用图8和图9对作为前提而研究的事项进行阐述。

<<盒式光纤系统的概要>>

图8是表示作为本发明的前提而研究的盒式光纤系统的结构例的概要图。如图8所示，盒式光纤系统具备：为盒式交换机装置的多个（这里为三个）端口交换机SWP1～SWP3；以及为盒式交换机装置的多个（这里为两个）光纤交换机SWF1、SWF2。SWF1、SWF2构建SWP1～SWP3之间的通信路径。

端口交换机SWP1～SWP3中的每一个经不同的通信线路分别与光纤交换机SWF1、SWF2连接。即，SWP1的端口P1和端口P2经不同的通信线路分别与SWF1的端口P1和SWF2的端口P1连接。并且，SWP2的端口P1和端口P2经不同的通信线路分别与SWF1的端口P2和SWF2的端口P2连接，同样地，SWP3的端口P1和端口P2经不同的通信线路分别与SWF1的端口P3和SWF2的端口P3连接。各端口交换机和各光纤交换机都没有特别限定，但是例如可以是通过同一结构的盒式交换装置来实现，并通过其内部设定来选择是作为端口交换机发挥功能还是作为光纤交换机发挥功能。

另外，在盒式光纤系统中，例如一个端口交换机（例如SWP1）在与多个光纤交换机SWF1、SWF2之间经多个（这里为两条）通信线路（第一通信线路）进行连接，并能够对成为其连接源的端口P1、P2设定链路聚合。在本说明书中，将设定了该链路聚合的端口（这里为P1、P2）的集合体称为链路聚合组LAG。在设定了链路聚合（链路聚合组LAG）的情况下，能够在该LAG内实现负荷分散。

例如，在从端口交换机SWP1向端口交换机SWP3发送帧时，该帧根据预定的规则而被适当分散到从SWP1的端口P1经SWF1朝向SWP3的通信路径和从SWP1的端口P2经SWF2朝向SWP3的通信路径。作为该预定的规则，并没有特别限定，但是，例如可以列举使用帧内的报头信息（更具体来说是发送源和/或接收方的MAC（Media Access Control）地址、加上发送源和/或接收方的IP地址等）来进行运算的方式。另外，设定了链路聚合组LAG的端口逻辑上（假想来说）作为一个端口发挥功能，因此，例如，不会产生输入到端口交换机SWP1的端口P1的广播帧从SWP1的端口P2输出这样的信号折返。

<<盒式光纤系统和跨设备链路聚合的组合>>

图9是在图8的盒式光纤系统中应用了跨设备链路聚合时的结构例的概要图，同时是说明其问题点的一例的图。在图9中，在图8的结构例的基础上，端口交换机SWP1和端口交换机SWP2分别具有面向冗余端口Pr，SWP1、SWP2通过利用公共通信线路连接该Pr之间而设定了跨设备链路聚合。在本说明书中，将设定了该跨设备链路聚合的SWP1、SWP2的集合体称为跨设备链路聚合组MLAG。

另外，在图9中，用户交换机SWU1、SWU2与设定了跨设备链路聚合组MLAG的端口交换机SWP1、SWP2连接。关于用户交换机SWU1，其端口P1、P2经不同的通信线路分别与SWP1、SWP2连接，并对成为该通信线路的连接源的P1、P2设定链路聚合组LAG。对于用户交换机SWU2也是同样的，其端口P1、P2经不同的通信线路分别与SWP1、SWP2连接，并对成为该通信线路的连接源的P1、P2设定LAG。

从用户交换机SWU1发送的帧，伴随链路聚合组LAG，根据预定的规则而被适当分散到SWU1的端口P1侧或端口P2侧进行发送。同样，从用户交换机SWU2发送的帧也伴随LAG根据预定的规则而被适当分散到SWU2的端口P1侧或端口P2侧进行发送。设定了跨设备链路聚合组MLAG的端口交换机SWP1、SWP2例如在面向冗余端口Pr之间进行彼此的状态和地址表（FDB：Forwarding DataBase）的信息等的收发，逻辑上来说（假想来说）作为一台交换机发挥功能。当使用这样的跨设备链路聚合，除了负荷分散带来的通信频带的提高之外，实现了耐故障性的提高。例如，即使在SWP1发生了故障时，也能够将来自SWU1、SWU2的发送通信量汇聚到SWP2侧进行转发。

这里，在如图8所示的盒式光纤系统中，在端口交换机SWP1与端口交换机SWP2之间，能够进行经由光纤交换机SWF1的通信或者经由光纤交换机SWF2的通信。但是，在如图9所示设定了跨设备链路聚合组MLAG的情况下，设定了MLAG的SWP1、SWP2逻辑上作为一台交换机发挥功能，因此，可能产生信号折返的问题。

具体来说，例如假定这样的情况：从端口交换机SWP1的端口P1向光纤交换机SWF1的端口P1发送广播帧等，与之对应地，SWF1从端口P2和端口P3转发该广播帧。在该情况下，着眼于跨设备链路聚合组MLAG与SWF1的关系，如图9内的虚线所示，逻辑上从一台交换机（SWP1、SWP2）发送的帧经SWF1折返回同一台交换机（SWP1、SWP2）。并且，例如从SWP1的端口P2向光纤交换机SWF2的端口P1发送了广播帧等的情况也是一样，如图9内的虚线所示，在MLAG和SWF2之间的关系中，产生了信号的折返。

<<本实施方式涉及的通信系统的结构和动作>>

图1是表示本发明的实施方式1涉及的通信系统的结构例和主要动作例的概要图。图1所示通信系统具有与前述的图9相同的结构，其具备：多个（这里为两个）光纤交换机（网络中继装置）SWF1、SWF2；多个（这里为三个）端口交换机（网络中继装置）SWP1～SWP3；以及用户交换机SWU1、SWU2。如上所述，SWF1、SWF2、SWP1～SWP3分别由盒式交换机装置来实现，整体构成盒式光纤系统。另外，SWP1、SWP2通过使面向冗余端口Pr之间通过公共通信线路连接而构成跨设备链路聚合组（换言之，域组）MLAG，由此，SWP1和SWP2逻辑上（假想地）作为一台交换机发挥功能。

端口交换机SWP1经不同的通信线路分别与光纤交换机SWF1、SWF2连接，端口交换机SWP1对成为该通信线路的连接源的端口P1、P2设定链路聚合LAG。同样地，SWP2对成为分别面向SWF1、SWF2的不同的通信线路的连接源的端口P1、P2设定LAG，SWP3也对成为分别面向SWF1、SWF2的不同的通信线路的连接源的端口P1、P2设定LAG。另外，用户交换机SWU1对成为分别面向SWP1、SWP2的不同的通信线路的连接源的端口P1、P2设定LAG。同样地，SWU2也对成为分别面向SWP1、SWP2的不同的通信线路的连接源的端口P1、P2设定LAG。

光纤交换机SWF1、SWF2构建端口交换机SWP1～SWP3之间的通信路径。例如，关于SWF1，其检测从SWP1侧收到的帧的接收方MAC地址，当在自身的地址表（FDB）内该MAC地址与端口P3之间相关联的情况下，将该帧从P3转发给SWP3。此时，实际上，SWP1经SWU1接收例如来自与用户交换机SWU1连接的未图示的终端（例如服务器）等的帧，并将该帧转发给SWF1，SWP3将从SWF1侧接收到的帧转发给与自身连接的未图示的终端（服务器）等。

在这样的结构中，设定了跨设备链路聚合组（域组）MLAG的SWP1、SWP2各自将包含表示自身为同一MLAG的构成要素的同一域识别符的控制帧（控制信号）CFD分别发送给SWF1、SWF2。另一方面，SWF1对接收到了包含该同一域识别符的CFD的多个端口（这里为P1、P2）设定子链路（sub link）SLK，同样地，SWF2也对接收到了该同一域识别符的多个端口（这里为P1、P2）设定子链路SLK。SWF1、SWF2分别使设定了SLK的多个端口逻辑上（假想地）作为一个端口发挥功能。

由此，例如，在从端口交换机SWP1的端口P1向光纤交换机SWF1的端口P1发送了广播帧等的情况下，与之对应地，SWF1将该广播帧从端口P3进行转发，而不从端口P2进行转发。例如，将广播帧（或者多播帧）等从接收到的端口以外的端口同时进行发送。因此，通过使SWF1的P1、P2作为一个端口发挥功能，在该P1与P2之间（即在MLAG与SWF1之间的关系中）不会发生信号的折返。此外，对于从端口交换机SWP1的端口P2向光纤交换机SWF2的端口P1发送了广播帧等的情况也是一样的，通过使SWF2的P1、P2作为一个端口发挥功能，在该P1与P2之间（即在MLAG与SWF2之间的关系中）不会发生信号的折返。

如上所述，通过使用图1的通信系统，伴随着跨设备链路聚合（装置冗余）的应用，提高了耐故障性，并且能够防止通过该应用而可能产生的信号的折返，能够抑制端口交换机与光纤交换机之间的通信频带的降低等。另外，在图1中，表示了具有三个端口交换机SWP1～SWP3和两个光纤交换机SWF、SWF2的结构例，但是当然不限定于此，可以适当变更端口交换机和光纤交换机的数量。另外，跨设备链路聚合组（域组）MLAG的数量也可以例如如图2所示那样适当变更。

图2是表示对图1的通信系统进行了扩展的结构例和动作例的概要图。与图1的结构例相比，图2所示的通信系统为进一步增加了端口交换机SWP4与用户交换机SWU3、SWU4的结构。端口交换机SWP4与端口交换机SWP3一起设定了同一跨设备链路聚合组（域组[2]）MLAG。SWU3、SWU4在与SWP3、SWP4之间的连接关系与SWU1、SWU2和SWP1、SWP2之间的连接关系相同。伴随着增加了SWP4，光纤交换机SWF1、SWF2分别在图1的结构例的基础上增加了端口P4。SWP4的端口P1经通信线路与SWF1的P4连接，SWP4的端口P2经通信线路与SWF2的P4连接。

在这样的结构中，与图1的情况一样，SWP1、SWP2各自分别向SWF1、SWF2发送控制帧（控制信号）CFD1，该控制帧（控制信号）CFD1包含表示设定了同一MLAG（域组[1]）的同一域识别符（域识别符[1]）。在图2中，进一步地，SWP3、SWP4也各自分别向SWF1、SWF2发送控制帧（控制信号）CFD2，该控制帧（控制信号）CFD2包含表示设定了别的同一MLAG（域组[2]）的别的同一域识别符（域识别符[2]）。

与图1的情况一样，SWF1、SWF2分别收到包含同一域识别符（域识别符[1]）的控制帧（控制信号）CFD1，并对接收到CFD1的端口P1、P2设定子链路（子链路[1]）SLK。在图2中，进一步地，SWF1、SWF2分别收到包含别的同一域识别符（域识别符[2]）的控制帧（控制信号）CFD2，并对接收到CFD2的端口P3、P4设定别的子链路（子链路[2]）SLK。

由此，在光纤交换机SWF1、SWF2中，端口P1、P2逻辑上作为一个端口发挥功能，端口P3、P4也在逻辑上作为一个端口发挥功能。其结果是，除了在SWF1、SWF2各自与MLAG（SWP1、SWP2）之间的关系中，在SWF1、SWF2各自与MLAG（SWP3、SWP4）之间的关系中，也不会产生信号的折返。

<<光纤交换机（网络中继装置）的概要>>

图3是在图1的通信系统中表示其光纤交换机的主要部分的概要结构例的方框图。图3所示的光纤交换机（网络中继装置）SWF例如具备：帧转发控制部FFCTL、控制帧管理部CFCTL、数据库管理部DBCTL、与多个端口（P1、P2、P3、…）等。端口P1、P2、P3、…是面向端口交换机端口，以图1的SWF1为例，在P1、P2、P3分别连接有端口交换机SWP1、SWP2、SWP3。另外，这里代表性地示出了三个面向端口交换机端口P1、P2、P3，但是，在具有四个以上的端口交换机的情况下，与之对应地具有四个以上的端口。

控制帧管理部CFCTL具备控制帧生成部（控制信号生成部）CFG和控制帧解析部（控制信号解析部）CFA，并对其进行适当管理。CFG生成各种控制帧，帧转发控制部FFCTL（控制信号发送部）将该生成的控制帧从各端口（P1、P2、P3、…）进行发送。CFA以经各端口（P1、P2、P3、…）由FFCTL（控制信号接收部）接收到的控制帧为对象，对该控制帧的内容进行解析（判别）。另外，控制帧（控制信号）与来自终端（例如服务器）等的包含实际数据信号的用户帧不同，而是用于进行通信系统的设定和监视等的管理用的帧。

数据库管理部DBCTL具有地址表FDB和链路表LDB，并对它们进行管理。在地址表FDB中登记有各端口同与各端口连接的终端（服务器）等的MAC地址的对应关系。在链路表LDB中登记有链路聚合组LAG和子链路SLK的设定状态。例如以图1的光纤交换机SWF1为例，登记有表示对端口P1、P2设定了子链路SLK的信息等。另外，以图2的SWF1为例，登记有表示对端口P1、P2设定了子链路SLK、对端口P3、P4设定了别的子链路SLK的信息等。

帧转发控制部FFCTL具有控制各端口（P1、P2、P3、…）与控制帧管理部CFCTL之间的控制帧的收发的功能。FFCTL还具有根据数据库管理部DBCTL的各表（FDB、LDB）内的信息来控制各端口（P1、P2、P3、…）之间的帧（例如用户帧）的转发的功能。

图4是表示图3中的光纤交换机的主要动作例的流程图。在图4中，首先，图3的控制帧生成部（控制信号生成部）CFG生成包含对自身光纤交换机预先设定的光纤交换机识别符的控制帧，将该控制帧经帧转发控制部FFCTL从所有端口（P1、P2、P3、…）进行发送（步骤S100）。通过该步骤S100的处理，例如，接收到了该光纤交换机识别符的端口交换机能够识别出在该接收端口连接了光纤交换机。

接着，图3的帧转发控制部FFCTL在从各端口（P1、P2、P3、…）接收到了帧时，判别该帧是否是控制帧（控制信号），在是控制帧的情况下，通知给控制帧解析部（控制信号解析部）CFA。接收到该通知后，CFA识别该控制帧内有无域识别符（步骤S101）。这里，CFA在有域识别符的情况下将该域识别符以及其接收端口通知给数据库管理部DBCTL。DBCTL（链路设定部）将该域识别符与接收端口的关系登记到链路表LDB中，并以该端口为对象按每个域识别符设定子链路SLK（步骤S102）。即，在上述的图2的SWF1的例子中，对接收到同一域识别符（域识别符[1]）的端口P1、P2设定SLK，对接收到别的同一域识别符（域识别符[2]）的端口P3、P4设定别的SLK。

<<端口交换机（网络中继装置）的概要>>

图5是在图1的通信系统中表示其端口交换机的主要部分的概要结构例的方框图。与上述的图3的结构例相比，图5所示的端口交换机（网络中继装置）SWP的不同点在于，在数据库管理部DBCTL内增加了跨设备链路聚合信息MLGI，以及作为端口具有面向光纤交换机端口P1、P2、…、面向用户交换机端口（用户端口）Pu1、Pu2、…，以及面向冗余端口Pr。关于除此以外的结构与图3相同，因此，下文中着眼于与图3的不同来进行说明。

以图1的端口交换机SWP1为例，在图5的面向光纤交换机端口P1、P2分别连接光纤交换机SWF1、SWF2，在用户端口Pu1、Pu2分别连接用户交换机SWU1、SWU2，在面向冗余端口Pr连接端口交换机SWP2。另外，这里，代表性地示出了两个面向光纤交换机端口P1、P2，但在具有三个以上光纤交换机的情况下，与之对应地具有三个以上端口。另外，这里，代表性地示出了两个用户端口Pu1、Pu2，而在具有三个以上用户交换机的情况下，与之对应地具有三个以上端口。

面向冗余端口Pr在图1的例子中设置于设定了跨设备链路聚合组（域组）MLAG的端口交换机SWP1、SWP2。其中，例如在端口交换机SWP1～SWP3由同一结构的盒式交换机装置实现的情况下，SWP3不必特别具有Pr，在该情况下，还可以通过内部设定将Pr作为面向用户交换机端口或面向光纤交换机端口使用。另外，各端口的分配（例如，面向光纤交换机、面向用户交换机等）可以通过内部设定适当变更，图5的基本功能结构与图3的功能结构相同，因此，能够通过同一结构的盒式交换机装置实现光纤交换机和端口交换机。

在图5的跨设备链路聚合信息MLGI中包含预先设定、表示自身设定了跨设备链路聚合组（域组）MLAG的域识别符等。例如，以图2的通信系统为例，在端口交换机SWP1、SWP2内的MLGI中，包含同一域识别符（域识别符[1]），在端口交换机SWP3、SWP4内的MLGI中包含别的同一域识别符（域识别符[2]）。图5的控制帧生成部（控制信号生成部）CFG参照该MLGI内的域识别符，生成包含该域识别符的控制帧（控制信号）。另外，包含该域识别符的控制帧（控制信号）经帧转发控制部FFCTL（控制信号发送部）从预定的端口（这里为面向光纤交换机端口P1、P2）进行发送。

图6是表示图5中的端口交换机的主要动作例的流程图。首先，如图4的步骤S100所示那样，想定各光纤交换机SWF发送了包含光纤交换机识别符的控制帧。在该情况下，在图6中，图5的帧转发控制部FFCTL从各端口接收到了帧时，判别该帧是否是控制帧，在是控制帧的情况下，通知给控制帧解析部CFA。CFA判别该控制帧内是否有光纤交换机识别符，在有该识别符的情况下，将该识别符以及其接收端口通知给数据库管理部DBCTL。由此，图5的端口交换机SWP识别出连接了光纤交换机SWF的端口（步骤S200）。

接着，数据库管理部DBCTL收到所述的来自控制帧解析部CFA的通知，例如，对接收到了光纤交换机识别符的各端口分配同一链路识别符等，将各端口、链路识别符与光纤交换机识别符的关系等登记到链路表LDB中。由此图5的端口交换机SWP例如如图8等所述对各端口设定链路聚合LAG（步骤S201）。

接着，控制帧生成部（控制信号生成部）CFG参照跨设备链路聚合信息MLGI（步骤S202），判断自身是否设定了跨设备链路聚合组（域组）MLAG（即，MLGI内是否含有域识别符）（步骤S203）。在设定了MLAG的情况下，CFG生成包含该域识别符的控制帧（控制信号）（步骤S204）。然后，帧转发控制部FFCTL（控制信号发送部）通过参照链路表LDB识别与光纤交换机连接的所有端口，并从该端口发送在步骤S204中生成的控制帧（控制信号）（步骤S205）。图3的光纤交换机SWF对应于该步骤S205通过进行图4的步骤S101以后的处理来设定子链路SLK。

以上，通过使用本实施方式1的通信系统，代表性的是实现了耐故障性的提高，并且能够防止信号的折返。另外，这里，由盒式交换机装置分别构成了端口交换机SWP和光纤交换机SWF。通过采用使用了该盒式交换机装置的盒式光纤系统，与如上所述使用由端口交换机和光纤交换机两种功能收纳在一个壳体内的框式交换机装置构成的系统的情况相比，能够获得各种有益效果。但是，本实施方式不是一定限定于盒式交换机装置的结构，在使用框式交换机装置的结构的情况下，由于可能产生如图9所述的信号的折返，因此本发明能同样应用到框式交换机装置并获得同样的效果。

（实施方式2）

<<本实施方式涉及的通信系统的结构以及动作（变形例）>>

图7是表示本发明的实施方式2涉及的通信系统的结构例和主要动作例的概要图。图7所示的通信系统，与所述图1的结构例一样，具有：多个（这里为两个）光纤交换机（网络中继装置）SWF1、SWF2、多个（这里为三个）端口交换机（网络中继装置）SWP1～SWP3、以及用户交换机SWU1、SWU2。其中，与图1的结构例不同，图7的通信系统中，SWP1～SWP3与SWF1、SWF2之间的各通信线路分别由一对通信线路构成。

同时，图7的端口交换机SWP1～SWP3各自具有一对端口P1a、P1b来代替图1中的一个端口P1，并具有一对端口P2a、P2b来代替图1中的一个端口P2。同样地，图7的光纤交换机SWF1、SWF2各自具有三对端口（P1a、P1b、P2a、P2b、P3a、P3b）来代替图1中的三个端口P1～P3。例如，SWP1的P1a、P1b在与SWF1的P1a、P1b之间通过一对通信线路连接，SWP1对自身的P1a、P1b设定链路聚合LAG，SWF1也对自身的P1a、P1b设定LAG。并且，SWP1的P2a、P2b在与SWF2的P1a、P1b之间通过一对通信线路连接，SWP1对自身的P2a、P2b设定LAG，SWF2也对自身的P1a、P1b设定LAG。SWP1～SWP3与SWF1、SWF2之间的其他通信线路也是同样的，代替图1所示的一根通信线路而具有一对通信线路，该一对通信线路使用一对端口连接，对该一对端口设定LAG。

例如，以光纤交换机SWF1为例，SWF1通过对与端口交换机SWP1之间的一对端口P1a、P1b设定链路聚合LAG而使P1a、P1b逻辑上（假想地）作为一个端口发挥功能。另外，SWF1通过对与端口交换机SWP2之间的一对端口P2a、P2b设定LAG而使P2a、P2b逻辑上（假想地）作为一个端口发挥功能。在此基础上，SWF1对与SWP1之间的一对端口P1a、P1b以及与SWP2之间的一对端口P2a、P2b设定子链路SLK，使这些端口逻辑上（假想地）作为一个端口发挥功能。

具体的子链路SLK的设定方法与实施方式1的情况相同。即，端口交换机SWP1从端口P1a、P1b、P2a、P2b发送包含域识别符的控制帧（控制信号），端口交换机SWP2也从端口P1a、P1b、P2a、P2b发送包含与SWP1相同的域识别符的控制帧。由此，例如光纤交换机SWF1从端口P1a、P1b、P2a、P2b接收具有同一域识别符的控制帧，因此，对这些端口设定子链路SLK。

当使用这样的结构例，设定了跨设备链路聚合组（域组）MLAG的端口交换机SWP1、SWP2（逻辑上为一台交换机）与例如光纤交换机SWF1之间实质上通过设定了链路聚合的四条通信线路连接。其结果是，实现了耐故障性的进一步提高等，并且与实施方式1的情况同样，还能够防止在交换机之间的信号的折返。

以上，根据实施方式对本发明者完成的发明具体进行了说明，但是本发明不限定于上述实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内可以进行各种变更。例如，上述的实施方式是为了使本发明容易理解而详细进行的说明，本发明并不一定限定于具有上文所说明的全部结构。另外，可以将某实施方式的结构的一部分置换成其他实施方式的结构，另外，也可以在某实施方式的结构中增加其他实施方式的结构。此外，对于各实施方式的结构的一部分，可以进行其他结构的追加、删除和置换。

例如，这里主要以使用了LAN交换机（L2交换机）的通信系统为例进行了说明，但是对于使用了L3交换机的通信系统也同样能够适用。

Claims (6)

1.一种通信系统，其特征在于，具备：

包括第一端口交换机和第二端口交换机的多个端口交换机；

构建所述多个端口交换机之间的通信路径的多个光纤交换机；以及

用户交换机，

所述多个端口交换机中的每个端口交换机经不同的通信线路分别与所述多个光纤交换机连接，并且每个端口交换机对成为所述通信线路的连接源的端口设定链路聚合，

所述第一端口交换机和第二端口交换机通过将面向冗余端口之间用公共通信线路连接而构成同一域组，

所述用户交换机经不同的通信线路分别与所述第一端口交换机和第二端口交换机连接，并且所述用户交换机对成为该通信线路的连接源的端口设定链路聚合，

所述多个光纤交换机分别对与构成同一所述域组的所述第一端口交换机和第二端口交换机连接的多个端口，设定用于逻辑上作为一个端口发挥功能的子链路；

其中，所述第一端口交换机和第二端口交换机各自具有：

生成控制信号的控制信号生成部，该控制信号包含了表示构成同一所述域组的同一域识别符；以及

控制信号发送部，其将所述控制信号经不同的通信线路发送给所述多个光纤交换机中的每一个光纤交换机，

所述多个光纤交换机各自具有：

控制信号解析部，其对通过多个端口接收到的控制信号进行解析，并判别该控制信号内有无所述域识别符；以及

链路设定部，其在有所述域识别符的情况下，对接收到了同一所述域识别符的多个端口设定所述子链路。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，

所述多个端口交换机分别由盒式交换机装置构成，

所述多个光纤交换机分别由盒式交换机装置构成。

3.一种网络中继装置，其特征在于，具备：

多个面向光纤交换机端口，其用于分别与多个光纤交换机连接，并且设定链路聚合；

面向冗余端口，其用于经公共通信线路与自身以外的端口交换机连接；

域识别符，其表示对自身和所述自身以外的端口交换机设定了同一域组；

控制信号生成部，其生成含有所述域识别符的控制信号；以及

控制信号发送部，其从所述多个面向光纤交换机端口发送所述控制信号。

4.根据权利要求3所述的网络中继装置，其特征在于，

所述网络中继装置由盒式交换机装置构成。

5.一种网络中继装置，其特征在于，具备：

多个端口，其用于分别与多个端口交换机连接；

控制信号解析部；以及

链路设定部，

所述多个端口交换机中的每个端口交换机经不同的通信线路分别与多个光纤交换机连接，并且每个端口交换机对成为所述通信线路的连接源的端口设定链路聚合，

所述多个端口交换机内的两个端口交换机通过公共通信线路而连接，由此，该两个端口交换机被设定了同一域组，该两个端口交换机具有发送控制信号的功能，该控制信号包含表示设定了同一所述域组的同一域识别符，

所述控制信号解析部对通过所述多个端口接收到的控制信号进行解析，并判别该控制信号内有无所述域识别符，

所述链路设定部在有所述域识别符的情况下，对接收到了同一所述域识别符的多个端口，设定用于使该多个端口逻辑上作为一个端口发挥功能的子链路。

6.根据权利要求5所述的网络中继装置，其特征在于，

所述网络中继装置由盒式交换机装置构成。