JP2001268162A

JP2001268162A - 障害検出装置

Info

Publication number: JP2001268162A
Application number: JP2000081333A
Authority: JP
Inventors: Giichi Sugano; 義一菅野
Original assignee: Hitachi Telecom Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Telecom Technologies Ltd
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2000-03-23
Publication date: 2001-09-28
Anticipated expiration: 2020-03-23
Also published as: JP4346783B2; US6772373B2; US20010027542A1

Abstract

(57)【要約】【課題】第３層までのプロトコルを備えなければ、ネ
ットワーク内の装置の障害を検出することができなかっ
た。【解決手段】ネットワーク内の上位装置１１及び下位
装置２１間に配置され、これら上位装置及び下位装置間
の通信を中継するＯＳＩの第１層又は第２層までのプロ
トコルしか持たないＬＡＮ接続装置３０であって、障害
内容に応じた障害通知用パターンを記憶したＲＯＭ６５
と、上位装置１１からの上位側アイドル信号及び下位装
置２１からの下位側アイドル信号を第1層のプロトコル
で監視すると共に、上位側又は下位側アイドル信号の監
視結果に基づいて、ネットワーク内の装置に関わる障害
を検出し、さらに、自己装置の障害を検出すると共に、
検出された障害内容に対応する障害通知用パターンをＲ
ＯＭから読み出し、光ケーブル７０を通じて上位装置１
１に通知する障害通知コントロール部５１とを有してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開放型システムの
相互接続に関してＩＳＯが定めたネットワークプロトコ
ルの標準（Open System Interconnection：ＯＳＩ）
である７つの層のうち、第１層の物理層のみを用いてネ
ットワークに接続された装置の障害を検出する障害検出
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＬＡＮ（Local−Ａrea Networ
k）においては、遠隔地のサブネット間をWAN（Wide−Ａ
rea Network）で結んでいた。しかしながら、近年、Ｌ
ＡＮが高速化かつ長距離化に対応することができるよう
になったため、従来においてはWANのプロトコルで結ん
でいた回線をＬＡＮのプロトコル、例えば100Base-FX
（ＬＡＮ規格IEEE802.3U）等の光ケーブルを直接利用す
る方式が採られるようになっている。

【０００３】図８は、このような従来のＬＡＮネットワ
ークシステムの概略構成を示すブロック図である。

【０００４】このＬＡＮネットワークシステム１００
は、網管理する管理装置１１１及び上位装置１１２を収
容する上位側のＬＡＮ−Ａ１１０と、複数のユーザー装
置１２１を収容する下位側のＬＡＮ−Ｂ１２０Ａ及びＬ
ＡＮ−Ｃ１２０Ｂとを有し、これらＬＡＮ−Ａ１１０及
びＬＡＮ−Ｂ１２０Ａ,ＬＡＮ−Ｃ１２０Ｂ間は、中継
機器であるルータ１３０を通じて通信接続されている。
尚、上位側のＬＡＮ−Ａ１１０から下位側のＬＡＮ−Ｂ
１２０Ａ及びＬＡＮ−Ｃ１２０Ｂへの方向を下り方向と
し、下位側のＬＡＮ−Ｂ１２０Ａ及びＬＡＮ−Ｃ１２０
Ｂから上位側のＬＡＮ−Ａ１１０への方向を上り方向と
する。

【０００５】また、ルータ１３０は、光／電気変換機能
を有し、ツイストペア線による10/100Base-TXの電気ケ
ーブル１４０Ａを通じてＬＡＮ−Ａ１１０と通信接続す
る上位側ルータ１３０Ａと、10/100Base-TXの電気ケー
ブル１４０Ｂを通じてＬＡＮ−Ｂ１２０Ａ及びＬＡＮ−
Ｃ１２０Ｂと通信接続する下位側ルータ１３０Ｂとを有
している。

【０００６】さらに、上位側ルータ１３０Ａ及び下位側
ルータ１３０Ｂ間は、100Base-FXの光ケーブル１５０を
通じて通信接続されている。

【０００７】このようなＬＡＮネットワークシステム１
００によれば、例えばＯＳＩにある７層のうち第３層の
プロトコル中にあるインターネット・制御メッセージ・
プロトコルICMP（Internet−Ｃontrol Message Proto
col）のエコーコマンド（通称ピング）を使用すること
で、上位側の管理装置１１１から下位側の対向装置（上
位側ルータ１３０Ａ、下位側ルータ１３０Ｂやユーザー
装置１２１）やユーザー装置１２１の電源断、自装置の
下り方向回線障害等といった通信経路の障害を検出する
ことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＬＡＮネットワークシステム１００によれば、第３層の
プロトコルを持つ、例えば通信機器パソコンやルータ１
３０等を用いるのであれば、エコーコマンドを使用する
ことで通信経路での障害を確認することができるもので
あるが、このような第３層までのプロトコルを備えてい
ない、例えば第２層プロトコルでの中継機能を有するブ
リッジ、スイッチ、リピータ等の機器においては、電気
的又は光学的な第１層のプロトコルのリンクまでは確認
できるものの、通信経路での障害までは検出することが
できないといった問題点があった。

【０００９】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ＯＳＩにおける第３
層までのプロトコルを有しない機器であっても、第１層
である物理層のみを用いて通信経路での障害を検出する
ことができる障害検出装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の障害検出装置は、ネットワーク内の上位装置
及び下位装置間に配置され、これら上位装置及び下位装
置間の通信データを中継する、開放型システム間相互接
続に関わる、第１層又は第２層までのプロトコルしか備
えていない障害検出装置であって、この障害検出装置
は、前記上位装置からの上位側アイドル信号及び前記下
位装置からの下位側アイドル信号を第１層のプロトコル
で監視する監視手段と、この監視手段による、前記上位
側アイドル信号又は下位側アイドル信号の監視結果に基
づいて、前記ネットワーク内の装置に関わる障害を検出
すると共に、自己装置の障害を検出する障害検出手段と
を有するようにした。

【００１１】従って、本発明の障害検出装置によれば、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、上位側アイドル信号又は下位側アイ
ドル信号の監視結果に基づいて、ネットワーク内の装置
に関わる障害を検出すると共に、自己装置の障害を検出
するようにしたので、第１層である物理層のみを用い
て、ネットワーク内の装置に関わる障害（通信経路の障
害）を検出することができる。

【００１２】本発明の障害検出装置は、ネットワーク内
の装置の障害内容に応じた固定パターンを記憶した固定
パターン記憶手段と、障害検出手段にて検出された障害
内容に対応する固定パターンを前記固定パターン記憶手
段から読み出し、この固定パターンを第１層のプロトコ
ルで、前記上位装置又は下位装置に通知する障害通知手
段とを有するようにした。

【００１３】従って、本発明の障害検出装置によれば、
障害内容に応じた固定パターンを予め記憶しておき、障
害検出手段にて検出された障害内容に対応する固定パタ
ーンを読み出し、この固定パターンを第１層のプロトコ
ルで上位装置又は下位装置に通知するようにしたので、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、第１層である物理層のみを用いて、
ネットワーク内の装置に関わる障害（通信経路での障
害）の内容を上位装置又は下位装置に通知することがで
きる。

【００１４】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段が、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継
するのに使用する通信回線で、前記固定パターンを通知
するようにした。

【００１５】従って、本発明の障害検出装置によれば、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、上位装置及び下位装置間の通信デー
タを中継するのに使用する通信回線、つまり第１層であ
る物理層のみを用いて、ネットワーク内の装置に関わる
障害（通信経路での障害）の内容を上位装置又は下位装
置に通知することができる。

【００１６】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段が、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継
するのに使用する通信回線とは異なる専用回線で、前記
固定パターンを通知するようにした。

【００１７】従って、本発明の障害検出装置によれば、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、上位装置及び下位装置間の通信デー
タを中継するのに使用する通信回線とは異なる専用回
線、つまり第１層である物理層のみを用いて、ネットワ
ーク内の装置に関わる障害（通信経路での障害）の内容
を上位装置又は下位装置に通知することができる。

【００１８】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段が、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継
するのに使用する通信回線内の通信専用波長で、前記固
定パターンを通知するようにした。

【００１９】従って、本発明の障害検出装置によれば、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、上位装置及び下位装置間の通信デー
タを中継するのに使用する通信回線内の通信専用波長、
つまり第１層である物理層のみを用いて、ネットワーク
内の装置に関わる障害（通信経路での障害）の内容を上
位装置又は下位装置に通知することができる。

【００２０】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段が、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継
するのに使用する通信回線内の通信専用波長とは異なる
波長で、前記固定パターンを通知するようにした。

【００２１】従って、本発明の障害検出装置によれば、
ＯＳＩにおける第１層又は第２層までのプロトコルしか
備えていなくても、上位装置及び下位装置間の通信デー
タを中継するのに使用する通信回線内の通信専用波長と
は異なる波長、つまり第１層である物理層のみを用い
て、ネットワーク内の装置に関わる障害（通信経路での
障害）の内容を上位装置又は下位装置に通知することが
できる。

【００２２】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段から前記上位装置への固定パターン通知が、前記上位
装置からの通知要求に応じて行われるようにした。

【００２３】従って、本発明の障害検出装置によれば、
上位装置からの通知要求に応じて固定パターンを上位装
置に通知するようにしたので、上位装置側では、その固
定パターンに基づいて、ネットワーク内の装置に関わる
障害（通信経路での障害）の内容を認識することができ
る。

【００２４】本発明の障害検出装置は、前記障害通知手
段から前記上位装置への固定パターン通知は、所定時間
毎に行われるようにした。

【００２５】従って、本発明の障害検出装置によれば、
所定時間毎に、上位装置側でネットワーク内の装置に関
わる障害（通信経路での障害）の内容を認識することが
できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の障
害検出装置における実施の形態を示すＬＡＮネットワー
クシステムについて説明する。図１は本実施の形態に示
すＬＡＮネットワークシステム内部の概略構成を示すブ
ロック図である。

【００２７】このＬＡＮネットワークシステム１におい
ては、網を管理する管理装置等の上位装置１１を収容す
る網管理業者側ＬＡＮ１０と、複数のユーザー装置であ
る下位装置２１を収容するユーザー側ＬＡＮ２０とを有
し、これら網管理業者側ＬＡＮ１０及びユーザー側ＬＡ
Ｎ間２０は、第２層のプロトコルまでしか持たない障害
検出機能を備えたＬＡＮ接続装置３０を通じて通信接続
されている。尚、上位側の網管理業者側ＬＡＮ１０から
下位側のユーザー側ＬＡＮ２０への方向を下り方向と
し、下位側のユーザー側ＬＡＮ２０から上位側の網管理
業者側ＬＡＮ１０への方向を上り方向とする。

【００２８】ＬＡＮ接続装置３０は、ＯＳＩの第２層ま
でのプロトコルしか備えていない、例えばブリッジ、ス
イッチ、リピータ等に相当するものであり、光／電気変
換機能を有し、100Base-FXの光ケーブル７０を通じて網
管理業者側ＬＡＮ１０の上位装置１１と通信接続すると
共に、ツイストペア線による10/100Base-TXの電気ケー
ブル８０を通じてユーザー側ＬＡＮ２０の下位装置２１
と通信接続するようにしている。

【００２９】図２はＬＡＮ接続装置３０の外観構成を示
す説明図であり、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は背
面図である。

【００３０】図２（ｂ）に示すＬＡＮ接続装置３０は、
商用電源又は無停電電源を切替使用するための接続イン
タフェース３１と、光ケーブル７０と通信接続するＬＡ
Ｎインタフェース用のコネクタ３２と、電気ケーブル８
０と通信接続するＬＡＮインタフェース用のコネクタ３
３とを有している。

【００３１】ＬＡＮ接続装置３０は、図２（ａ）に示す
ように、自装置の通電状態を識別表示するＬＥＤ３４
と、光ケーブル７０とコネクタ３２とのリンク状態又は
通信状態を識別表示するＬＥＤ３５と、電気ケーブル８
０とコネクタ３３とのリンク状態又は通信状態を識別表
示するＬＥＤ３６と、様々な情報を画面表示するＬＣＤ
３７と、例えば動作条件設定、自装置障害診断、保守に
必要な情報等をコマンドとして入力するコマンドキー３
８とを有している。

【００３２】図３はＬＡＮ接続装置３０内部の概略構成
を示すブロック図である。

【００３３】図３に示すＬＡＮ接続装置３０は、電気ケ
ーブル８０と接続する電気インタフェース４１と、光ケ
ーブル７０と接続する受信側光インタフェース４８及び
送信側光インタフェース４７とを有している。

【００３４】このＬＡＮ接続装置３０は、電気インタフ
ェース４１を通じて電気ケーブル８０から下位側電気信
号を受信するＨＵＢブロック４２と、この下位側電気信
号から通信データとしての下位側通信信号及び障害通知
データとしての下位側アイドル信号を抽出するトランシ
ーバ４３と、このトランシーバにて抽出された下位側通
信信号に通常通信処理を施す通信データコントロール部
４４と、この通常通信処理が施された下位側通信信号を
１３００ｎｍ波長の下位側通信用光信号に光変換する送
信側光モジュール４５Ａと、この下位側通信用光信号及
び、後述する送信側光モジュール４５Ｂにて光変換され
た障害通知用光信号を集光することで、下位側光信号を
生成する光集合部４６と、この下位側光信号を光ケーブ
ル７０に伝送する送信側光インタフェース４７と、受信
側光インタフェース４８を通じて光ケーブル７０から上
位側光信号を受光し、この受光した上位側光信号を上位
側通信用光信号及び上位側アイドル信号に分配する光分
配部４９と、この分配された上位側アイドル信号を電気
変換する受信側光モジュール５０Ｂと、前記分配された
上位側通信用光信号を上位側通信信号に電気変換する受
信側光モジュール５０Ａとを有している。

【００３５】さらにＬＡＮ接続装置３０は、トランシー
バ４３にて抽出された下位側アイドル信号に基づいて下
位側障害内容を検出し、この下位側障害内容に対応した
下位側障害通知用パターンを出力すると共に、光分配部
４９及び受信側光モジュール５０Ｂにて抽出された上位
側アイドル信号に基づいて上位側障害内容を検出し、こ
の上位側障害内容に対応した上位側障害通知用パターン
を出力する障害通知コントロール部５１と、外部パソコ
ンから、通信データコントロール部４４及び障害通知コ
ントロール部５１の設定条件を適宜変更可能とするため
のマンマシンインタフェース（ＭＭＩ）制御部５２とを
有している。

【００３６】次に障害通知コントロール部５１について
説明する。図４は障害通知コントロール部５１内部の概
略構成を示すブロック図である。

【００３７】図４に示す障害通知コントロール部５１
は、トランシーバ４３にて抽出された下位側アイドル信
号についてＭＡＣアドレスやフレームフォーマット情報
が正当であるか否かを判断するＭＡＣ／ＰＨＹコントロ
ーラ６１と、受信側光モジュール５０Ｂにて電気変換さ
れた上位側アイドル信号についてＭＡＣアドレスやフレ
ームフォーマット情報が正当であるか否かを判断するＭ
ＡＣ／ＰＨＹコントローラ６２と、これらＭＡＣ／ＰＨ
Ｙコントローラ６１、６２で正当性を判断された下位側
アイドル信号及び上位側アイドル信号を一時記憶するＲ
ＡＭ６３と、ＭＭＩ制御部５２と通信制御を司るＭＭＩ
コントローラ６４と、制御プログラムや、各障害内容に
対応した障害通知パターンを格納するＲＯＭ６５と、保
守時間等のタイムスタンプ用時計６６と、コマンドキー
３８のコマンド入力やＬＣＤ３７の情報出力等のインタ
フェースを司るＩ／Ｏコントローラ６７と、この障害通
知コントロール部５１全体を制御するＣＰＵ６８と、こ
れらＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ６１,６２、ＭＭＩコ
ントローラ６４、ＲＡＭ６３、ＲＯＭ６５、タイムスタ
ンプ用時計６６、Ｉ／Ｏコントローラ６７及びＣＰＵ６
８間を通信接続する内部バス６９とを有している。

【００３８】尚、請求項記載の障害検出装置はＬＡＮ接
続装置３０、障害通知手段は、通信データコントロール
部４４及び障害通知コントロール部５１、監視手段及び
障害検出手段は障害通知コントロール部５１、固定パタ
ーン記憶手段はＲＯＭ６５、通信回線は光ケーブル７０
に相当するものである。

【００３９】では、ここでＲＯＭ６５に格納された障害
通知パターンについて説明する。図５は障害通知パター
ンの一態様を示す説明図である。尚、ここでは説明の便
宜上、障害通知項目を、上位装置側障害、自装置診断障
害、自装置電源異常及び下位装置側障害の４種類とす
る。

【００４０】図５（ａ）に示す障害通知パターンは、図
１のＡ点に示すように例えば上位装置１１側のリンク断
やケーブル断等といった上位装置１１及びＬＡＮ接続装
置３０間の下り方向における光ケーブル７０に障害が発
生した場合における上位装置側障害を示すパターンであ
り、３０００ｍｓｅｃを１周期として連続周期で伝送さ
れ、その１周期は、最初の２０００ｍｓｅｃを「１」と
し、残りの１０００ｍｓｅｃを「０」とすることで構成
している。

【００４１】図５（ｂ）に示す障害通知パターンは、図
１のＢ点に示すように例えばＬＡＮ接続装置３０自体の
自己診断機能によって自装置診断障害が発生した場合に
おける自装置診断障害を示すパターンであり、３０００
ｍｓｅｃを１周期として連続周期で伝送され、その１周
期は、最初の１５００ｍｓｅｃを「１」とし、残りの１
５００ｍｓｅｃを「０」とすることで構成している。

【００４２】図５（ｃ）に示す障害通知パターンは、図
１のＣ点に示すように例えばＬＡＮ接続装置３０自体の
電圧異常や電源断によって自装置の電源異常が発生した
場合における自装置電源異常を示すパターンであり、３
０００ｍｓｅｃを１周期として連続周期で伝送され、そ
の１周期は、最初の１０００ｍｓｅｃを「１」とし、残
りの２０００ｍｓｅｃを「０」とすることで構成してい
る。

【００４３】図５（ｄ）に示す障害通知パターンは、図
１のＤ点に示すように例えば下位装置側のリンク断やケ
ーブル断等といった下位装置２１及びＬＡＮ接続装置３
０間の上り方向における電気ケーブル８０に障害が発生
した場合における下位装置側障害を示すパターンであ
り、３０００ｍｓｅｃを１周期として連続周期で伝送さ
れ、その１周期は、最初の５００ｍｓｅｃを「１」と
し、残りの２５００ｍｓｅｃを「０」とすることで構成
している。

【００４４】次に本実施の形態に示すＬＡＮネットワー
クシステム１の要部であるＬＡＮ接続装置３０の動作に
ついて説明する。

【００４５】まず、ＬＡＮ接続装置３０が電気ケーブル
８０からの下位側電気信号内の下位側通信信号を受信す
る場合の動作について説明する。

【００４６】ＬＡＮ接続装置３０のトランシーバ４３
は、電気ケーブル８０から電気インタフェース４１及び
ＨＵＢブロック４２を通じて下位側電気信号を受信し、
この下位側電気信号から下位側通信信号を抽出し、この
下位側通信信号を通信データコントロール部４４に伝送
する。

【００４７】通信データコントロール部４４では、この
下位側通信信号に通常通信処理を施し、この通常通信処
理を施した下位側通信信号を送信側光モジュール４５Ａ
に伝送する。尚、通信データコントロール部４４では、
場合によって下位側通信信号をフレームデータに変換す
ることもある。

【００４８】送信側光モジュール４５Ａは、下位側通信
信号を１３００ｎｍ波長の下位側通信用光信号に光変換
し、この下位側通信用光信号を光集合部４６に伝送す
る。光集合部４６は、この下位側通信用光信号及び、他
方の送信側光モジュール４５Ｂからの障害通知用光信号
を集光することで下位側光信号を生成し、この下位側光
信号を、送信側光インタフェース４７を通じて光ケーブ
ル７０に伝送する。

【００４９】次にＬＡＮ接続装置３０が光ケーブル７０
からの上位側光信号内の上位側通信用光信号を受信する
場合の動作について説明する。

【００５０】ＬＡＮ接続装置３０の光分配部４９は、受
信側光インタフェース４８を通じて光ケーブル７０から
の上位側光信号を受信し、この上位側光信号を上位側通
信用光信号及び上位側アイドル信号に分配し、この上位
側通信用光信号を受信側光モジュール５０Ａに伝送す
る。

【００５１】受信側光モジュール５０Ａは、上位側通信
用光信号を上位側通信信号に電気変換し、この上位側通
信信号を通信データコントロール部４４に伝送する。

【００５２】通信データコントロール部４４は、この上
位側通信信号に通常通信処理を施し、この通常通信処理
が施された上位側通信信号をトランシーバ４３に伝送す
る。

【００５３】トランシーバ４３は、上位側通信信号をＨ
ＵＢブロック４２及び電気インタフェース４１を通じて
電気ケーブル８０に伝送する。

【００５４】次にＬＡＮ接続装置３０が電気ケーブル８
０からの下位側電気信号内の下位側アイドル信号を受信
する場合の動作について説明する。

【００５５】ＬＡＮ接続装置３０のトランシーバ４３
は、電気ケーブル８０から電気インタフェース４１及び
ＨＵＢブロック４２を通じて下位側電気信号内の下位側
アイドル信号を抽出し、この下位側アイドル信号を障害
通知コントロール部５１に伝送する。

【００５６】障害通知コントロール部５１では、この下
位側アイドル信号を監視することで、下位装置２１及び
ＬＡＮ接続装置３０間の上り方向における電気ケーブル
８０の障害、つまり下位装置側の障害を認識することが
できる。

【００５７】つまり、障害通知コントロール部５１にて
下位側アイドル信号を受信することができた場合には下
位装置側が正常であることを認識することができ、下位
側アイドル信号を受信することができなかった場合には
下位装置側に障害が発生したことを認識することができ
る。

【００５８】ＣＰＵ６８は、下位装置側の障害を認識す
ると、この下位装置側の障害内容に対応した図５（ｄ）
に示す障害通知用パターンをＲＯＭ６５から読み出し、
この障害通知用パターンをＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ
６１に伝送する。

【００５９】ＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ６１は、この
障害通知用パターンを、通信データコントロール部４４
を経由して送信側光モジュール４５Ｂに伝送する。

【００６０】送信側光モジュール４５Ｂは、この障害通
知パターンを、送信側光モジュール４５Ａの下位側通信
用光信号とは異なる波長に光変換することで障害通知用
光信号を生成し、この障害通知用光信号を光集合部４６
に伝送する。

【００６１】この光集合部４６では、前述した下位側通
信用光信号及び障害通知用光信号を集光することで下位
側光信号を生成し、この下位側光信号を、送信側光イン
タフェース４７を通じて光ケーブル７０に伝送する。

【００６２】上位装置１１では、この光ケーブル７０を
通じて下位側光信号を受信し、この下位側光信号に含ま
れる障害通知用光信号に基づいて、下位装置２１及びＬ
ＡＮ接続装置３０間の上り方向における電気ケーブル８
０に障害が発生したことを認識することができる。

【００６３】次にＬＡＮ接続装置３０が光ケーブル７０
からの上位側光信号内の上位側アイドル信号を受信する
場合の動作について説明する。

【００６４】ＬＡＮ接続装置３０の光分配部４９は、受
信側光インタフェース４８を通じて光ケーブル７０から
の上位側光信号を上位側通信用光信号及び上位側アイド
ル信号に分配し、この上位側アイドル信号を受信側光モ
ジュール５０Ｂに伝送する。

【００６５】この受信側光モジュール５０Ｂは、上位側
アイドル信号を電気変換し、この電気変換された上位側
アイドル信号を、通信データコントロール部４４を経由
して障害通知コントロール部５１に伝送する。

【００６６】障害通知コントロール部５１では、この上
位側アイドル信号を監視することで上位装置１１及びＬ
ＡＮ接続装置３０間の下り方向における光ケーブル７０
の障害、つまり上位装置側の障害を認識することができ
る。

【００６７】つまり、障害通知コントロール部５１にて
上位側アイドル信号を受信することができた場合には上
位装置側が正常であることを認識することができ、上位
側アイドル信号を受信することができなかった場合には
上位装置側に障害が発生したことを認識することができ
る。

【００６８】ＣＰＵ６８は、上位装置側の障害を認識す
ると、この上位装置側の障害内容に対応した図５（ａ）
に示す障害通知用パターンをＲＯＭ６５から読み出し、
この障害通知用パターンをＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ
６２に伝送する。

【００６９】ＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ６２は、この
障害通知用パターンを、通信データコントロール部４４
を経由して送信側光モジュール４５Ｂに伝送する。

【００７０】送信側光モジュール４５Ｂは、この障害通
知パターンを、送信側光モジュール４５Ａの下位側通信
用光信号とは異なる波長に光変換することで障害通知用
光信号を生成し、この障害通知用光信号を光集合部４６
に伝送する。

【００７１】この光集合部４６では、前述した下位側通
信用光信号及び障害通知用光信号を集光することで下位
側光信号を生成し、この下位側光信号を、送信側光イン
タフェース４７を通じて光ケーブル７０に伝送する。

【００７２】上位装置１１では、この光ケーブル７０を
通じて下位側光信号を受信し、この下位側光信号に含ま
れる障害通知用光信号に基づいて、上位装置１１及びＬ
ＡＮ接続装置３０間の下り方向における光ケーブル７０
に障害が発生したことを認識することができる。

【００７３】では、次にＬＡＮ接続装置３０が自己診断
機能を起動させた場合の動作について説明する。

【００７４】ＬＡＮ接続装置３０は、自己診断機能が起
動すると、例えばＬＡＮ接続装置３０内のＣＰＵ６８に
よるインストラクションチェック、ＲＯＭ６５及びＲＡ
Ｍ６３のチェック及びＩ／Ｏコントローラ６７によるリ
ード／ライトチェック等の自己診断を実行する。

【００７５】障害通知コントロール部５１のＣＰＵ６８
は、その自己診断の結果、自装置の障害を検出すると、
この自装置診断障害に対応した図５（ｂ）に示す障害通
知用パターンをＲＯＭ６５から読み出し、この障害通知
パターンを上位装置１１側に通知すべく、ＭＡＣ／ＰＨ
Ｙコントローラ６１、通信データコントロール部４４、
送信側光モジュール４５Ｂ、光集合部４６及び送信側光
インタフェース４７を経由して光ケーブル７０に伝送す
る。

【００７６】上位装置１１では、この光ケーブル７０を
通じて下位側光信号を受信し、この下位側光信号に含ま
れる障害通知用光信号に基づいて、ＬＡＮ接続装置３０
に自装置診断障害が発生したことを認識することができ
る。

【００７７】また、ＬＡＮ接続装置３０の電源異常が発
生した場合の動作ついて説明する。

【００７８】ＬＡＮ接続装置３０のＣＰＵ６８は、常
時、装置内部の電圧状態を監視しているため、例えばＬ
ＡＮ接続装置３０の電圧異常又は電源断等といった電源
異常を検出すると、この電源異常に対応した図５（ｃ）
に示す障害通知用パターンをＲＯＭ６５から読み出し、
この障害通知用パターンを上位装置１１側に通知すべ
く、ＭＡＣ／ＰＨＹコントローラ６１、通信データコン
トロール部４４、送信側光モジュール４５Ｂ、光集合部
４６及び送信側光インタフェース４７を経由して光ケー
ブル７０に伝送する。

【００７９】上位装置１１では、この光ケーブル７０を
通じて下位側光信号を受信し、この下位側光信号に含ま
れる障害通知用光信号に基づいて、ＬＡＮ接続装置３０
に電源異常が発生したことを認識することができる。

【００８０】尚、ここでＬＡＮ接続装置３０の電源異常
が発生した場合には無停電電源を使用することで、電源
異常に関わる障害通知用光信号を上位装置１１に通知す
るものである。

【００８１】本実施の形態によれば、第２層までのプロ
トコルしか備えていないＬＡＮ接続装置３０であって
も、上位側アイドル信号又は下位側アイドル信号の監視
結果に基づいて、ネットワーク内の装置に関わる障害を
検出すると共に、自己装置の障害を検出するようにした
ので、第１層である物理層のみを用いて、つまり、光ケ
ーブル７０や電気ケーブル８０を通じて、ネットワーク
内の装置に関わる障害（通信経路での障害）を検出する
ことができる。

【００８２】また、本実施の形態によれば、障害内容に
応じた障害通知用パターンを予めＲＯＭ６５に記憶して
おき、例えば上位装置側障害、下位装置側障害、自装置
診断障害又は自装置電源障害を検出すると、その障害内
容に対応する障害通知用パターンを読み出し、この障害
通知用パターンを第１層のプロトコルである光ケーブル
７０を用いて上位装置１１に通知するようにしたので、
ネットワーク内の装置に関わる障害の内容を上位装置１
１に通知することができる。

【００８３】尚、上記実施の形態においては、例えば下
位装置２１の障害通知中にＬＡＮ接続装置３０の自装置
診断障害又は自装置電源異常や、上位装置側の障害が発
生した場合であっても、下位装置側の障害内容を上位装
置１１に通知するようにしたが、上位装置１１に近い順
に、例えば上位装置側の障害、ＬＡＮ接続装置３０の電
源異常、自装置診断障害、下位装置側の障害の順に各障
害内容に対応した優先順位を設け、たとえ下位装置２１
の障害通知中であったとしても、例えば上位装置側の障
害が発生した場合には、優先的に上位装置側の障害を上
位装置１１に通知するようにしても良い。

【００８４】また、上記実施の形態においては、障害通
知コントロール部５１にて下位側アイドル信号（上位側
アイドル信号）を受信することができた場合には下位装
置側（上位装置側）が正常であることを認識し、下位側
アイドル信号（上位側アイドル信号）を受信することが
できなかった場合には下位装置側（上位装置側）に障害
が発生したことを認識することができるようにしたが、
例えば下位側アイドル信号（上位側アイドル信号）を
「０（ローレベル）」又は「１（ハイレベル）」の電気
信号で構成し、「１」の下位側アイドル信号（上位側ア
イドル信号）を受信した場合には下位装置側（上位装置
側）が正常であることを認識し、「０」の下位側アイド
ル信号（上位側アイドル信号）を受信した場合には下位
装置側（上位装置側）に障害が発生したものと認識する
ようにしても良い。

【００８５】また、上記実施の形態においては、図５に
示すような障害通知用パターンをＲＯＭ６５に格納する
ようにしたが、図６に示すようなパターンにしても良
く、上位装置側の障害が発生した場合には図６（ａ）に
示すように１周期を５０００ｍｓｅｃとし、ＬＡＮ接続
装置３０の自装置診断障害が発生した場合には図６
（ｂ）に示すように１周期を４０００ｍｓｅｃとし、Ｌ
ＡＮ接続装置３０の電源障害が発生した場合には図６
（ｃ）に示すように１周期を３０００ｍｓｅｃとし、下
位装置側に障害が発生した場合には図６（ｄ）に示すよ
うに１周期を２０００ｍｓｅｃとし、その障害内容に応
じた障害通知パターンを連続周期で伝送するようにして
も良い。

【００８６】また、上記実施の形態においては、ＬＡＮ
接続装置３０に商用電源及び無停電電源の切り替える機
能を備えるようにしているが、例えば無停電電源の代わ
りに、商用電源の給電が途絶えたとしても、一定時間、
例えば約１秒間の障害通知が行えるだけの電源容量を有
するコンデンサや電池を備えるようにしても良い。ここ
で、約１秒間としたのは、伝送中の信号がＥｔｈｅｒｎ
ｅｔ（登録商標）ＬＡＮの通信最大１５１８オクテッド
であったとしても、その伝送速度を１００Ｍｂit/sとし
た場合、その処理時間は約１２ｍｓで終了し、残りの約
９９０ｍｓの間で障害通知を行うことができるからであ
る。

【００８７】また、本実施の形態においては、図１に示
すように上位装置１１及び下位装置２１間に、一つのＬ
ＡＮ接続装置３０を配置するようにしたが、図７に示す
ように上位装置１１及び下位装置２１間に複数のＬＡＮ
接続装置３０を配置するようにしても良く、この場合に
は、ＬＡＮ接続装置３０間同士の双方向の障害監視（Ａ
点及びＥ点）が可能となる。

【００８８】また、上記実施の形態においては、上位装
置１１及びＬＡＮ接続装置３０間の障害通知を、光ケー
ブル７０を通じて、通信用光信号及び障害通知用光信号
に波長を分けて伝送することで、上位装置１１側で障害
通知用光信号を受信するようにしたが、その波長を分け
ることなく、上位装置１１側の光モジュールに信号解析
機能を持たせることで、障害通知用光信号を受信させる
ようにしても良く、この場合にはＬＡＮ接続装置３０の
コストを抑えることができる。

【００８９】また、上記実施の形態においては、光ケー
ブル７０を通じて障害内容を上位装置１１に通知するよ
うにしたが、電気ケーブルを通じて障害内容を通知する
ようにしても良い。

【００９０】障害復旧通知については、以下の２通りの
選択が可能になる。１つは、障害復旧しても復旧通知を
行わない。常時、上位装置１１及びＬＡＮ接続装置３０
は回線状態を監視しているので、障害が復旧して障害通
知パターンがなくなった時点で、その復旧完了を確認す
ることができる。また、障害復旧が完了した時点で障害
復旧完了パターンを通知することで、その復旧完了を確
認するようにしても良い。以上の２つの障害復旧通知を
運用により選択することも可能である。

【００９１】

【発明の効果】上記のように構成された本発明の障害検
出装置によれば、ＯＳＩにおける第１層又は第２層まで
のプロトコルしか備えていなくても、上位側アイドル信
号又は下位側アイドル信号の監視結果に基づいて、ネッ
トワーク内の装置に関わる障害を検出すると共に、自己
装置の障害を検出するようにしたので、第１層である物
理層のみを用いて、ネットワーク内の装置に関わる障害
（通信経路の障害）を検出することができる。

【００９２】本発明の障害検出装置によれば、障害内容
に応じた固定パターンを予め記憶しておき、障害検出手
段にて検出された障害内容に対応する固定パターンを読
み出し、この固定パターンを第１層のプロトコルで上位
装置又は下位装置に通知するようにしたので、ＯＳＩに
おける第１層又は第２層までのプロトコルしか備えてい
なくても、第１層である物理層のみを用いて、ネットワ
ーク内の装置に関わる障害（通信経路での障害）の内容
を上位装置又は下位装置に通知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の障害検出装置における実施の形態を示
すＬＡＮネットワークシステムの概略構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本実施の形態に関わるＬＡＮ接続装置の外観構
成を示すブロック図である。（ａ）同正面図（ｂ）同背面図

【図３】本実施の形態に関わるＬＡＮ接続装置内部の概
略構成を示すブロック図である。

【図４】本実施の形態に関わるＬＡＮ接続装置の障害通
知コントロール部５１内部の概略構成を示すブロック図
である。

【図５】本実施の形態に関わるＬＡＮ接続装置における
障害通知パターンの一例を示す説明図である。

【図６】本実施の形態に関わるＬＡＮ接続装置における
障害通知パターンの一例を示す説明図である。

【図７】他の実施の形態に示すＬＡＮネットワークシス
テムの概略構成を示すブロック図である。

【図８】従来技術のＬＡＮネットワークシステムの概略
構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ＬＡＮネットワークシステム（ネットワーク）１１上位装置２１下位装置３０ＬＡＮ接続装置（障害検出装置）４４通信データコントロール部（障害通知手段）５１障害通知コントロール部（監視手段、障害検出手
段、障害通知手段）６５ＲＯＭ（固定パターン記憶手段）６８ＣＰＵ（監視手段、障害検出手段、障害通知手
段）７０光ケーブル（通信回線）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5K030 HC01 HC14 JA10 MA01 MB01 MC06 5K033 AA05 AA06 CB03 DA02 EA04 5K035 AA02 AA04 AA07 BB03 EE04 JJ02 JJ03 9A001 BB03 BB04 CC06 CC08 DD10 JJ18 KK56 LL05 LL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ネットワーク内の上位装置及び下位装置
間に配置され、これら上位装置及び下位装置間の通信デ
ータを中継する、開放型システム間相互接続に関わる、
第１層又は第２層までのプロトコルしか備えていない障
害検出装置であって、前記障害検出装置は、前記上位装置からの上位側アイドル信号及び前記下位装
置からの下位側アイドル信号を第１層のプロトコルで監
視する監視手段と、この監視手段による、前記上位側アイドル信号又は下位
側アイドル信号の監視結果に基づいて、前記ネットワー
ク内の装置に関わる障害を検出すると共に、自己装置の
障害を検出する障害検出手段とを有することを特徴とす
る障害検出装置。
【請求項２】前記障害検出装置は、前記ネットワーク内の装置の障害内容に応じた固定パタ
ーンを記憶した固定パターン記憶手段と、前記障害検出手段にて検出された障害内容に対応する固
定パターンを前記固定パターン記憶手段から読み出し、
この固定パターンを第１層のプロトコルで、前記上位装
置又は下位装置に通知する障害通知手段とを有すること
を特徴とする請求項１記載の障害検出装置。
【請求項３】前記障害通知手段は、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継するの
に使用する通信回線で、前記固定パターンを通知するこ
とを特徴とする請求項２記載の障害検出装置。
【請求項４】前記障害通知手段は、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継するの
に使用する通信回線とは異なる専用回線で、前記固定パ
ターンを通知することを特徴とする請求項２記載の障害
検出装置。
【請求項５】前記障害通知手段は、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継するの
に使用する通信回線内の通信専用波長で、前記固定パタ
ーンを通知することを特徴とする請求項２記載の障害検
出装置。
【請求項６】前記障害通知手段は、前記上位装置及び下位装置間の通信データを中継するの
に使用する通信回線内の通信専用波長とは異なる波長
で、前記固定パターンを通知することを特徴とする請求
項２記載の障害検出装置。
【請求項７】前記障害通知手段から前記上位装置への
固定パターン通知は、前記上位装置からの通知要求に応
じて行われることを特徴とする請求項２乃至６記載の障
害検出装置。
【請求項８】前記障害通知手段から前記上位装置への
固定パターン通知は、所定時間毎に行われることを特徴
とする請求項２乃至６記載の障害検出装置。