JP2007251817A - リングノード装置及びリングノード冗長方法 - Google Patents

Abstract

【課題】障害発生時であっても伝送路を確保することができる冗長構成をとりつつ、保守単位として分離可能で従来方式と互換性があり、障害発生時にもスムースに主系から待機系への切り替えが可能であるリングノード装置及びリングノード冗長方法を提供する。
【解決手段】本発明のリングノード装置１００は、主系のＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０及び待機系のＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０を有し、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０とＬ２／Ｌ３スイッチ２００との通信リンクの断絶が検知されたことを契機として、主系のＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０から待機系のＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０へ切り替えてＬ２／Ｌ３スイッチ２００と通信を行うように制御することにより、リングノード装置１００とＬ２／Ｌ３スイッチ２００との通信を切断することなく、スムースに切り替えることが可能となる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークにそれぞれ接続させるためのリングノード装置において、主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを用いたリングノード装置及びリングノード冗長方法に関し、特に、保守単位として分離可能で従来方式と互換性があり、障害発生時にもスムースに主系から待機系への切り替えが可能であるリングノード装置及びリングノード冗長方法に関する。

インターネットなどのネットワーク接続において、サービスプロバイダ内の接続拠点間を結ぶ回線や、事業者間接続拠点を介して異なるサービスプロバイダ同士を接続するためのバックボーン回線は、「（Ａ）通信速度の高速化への対応」、「（Ｂ）接続数の増加への対応」、「（Ｃ）送受信データ量の増加への対応」の各要請を満たすとともに、「（Ｄ）高い信頼性及び障害復旧性の具備」という要請を満たさなければならない。

従来から、バックボーン回線には、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Synchronous Optical NETwork／Synchronous Digital Hierarchy）という光ファイバ基盤の高速デジタル通信方式が採用されていた。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨは、光ファイバのリング型のネットワークを構成できるために、前述の（Ａ）の要請は満たしている。そして、リングを二重にして、片方のリングを障害復旧専用とすることによって、前述の（Ｄ）の要請に応えていた。しかし、片方のリングを障害復旧専用とし、物理的な帯域を半分しか使用しないので、物理的な帯域を効率的に利用しているとは言えない。

そこで、（Ｂ）及び（Ｃ）の要請をさらに満たすために、例えば、特許文献１に示すように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを基礎としたＲＰＲ（Resilient Packet Ring）が考案された。このＲＰＲは、２重のリングのそれぞれに反対方向へ同時にデータを流すことによって、物理的な全帯域を効率的に利用するのみならず、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨと同レベルの高い信頼性及び障害復旧性を具備するものである。

特開２００１−３６５５７号公報

しかしながら、上記特許文献１に代表される従来技術では、ＲＰＲのリング内に配置されるリングノード間での通信障害には障害復旧可能であっても、該リングノードとその配下に接続される端末装置との間で発生した障害に対しては、何ら対応できなかった。即ち、ＲＰＲのリングノードと配下の端末装置とを接続するためのＲＰＲインターフェースカードから該端末装置までの伝送路が断絶すると、該端末装置がＲＰＲのリングから切り離された状態となり、通信が途絶えてしまう。

これに対して、ＲＰＲインターフェースカードを２重に構成し、ＲＰＲインターフェースから端末装置までの間の伝送路を２重化することで、一方のＲＰＲインターフェースから端末装置までの間の伝送路が断絶しても、もう一方のＲＰＲインターフェースから端末装置までの間の伝送路を使用して通信を継続することが考えられる。

しかし、ＲＰＲの仕様を規定するIEEE802.17の勧告上、２重に構成されたＲＰＲインターフェースカードそれぞれに実装されるステーションに、ステーション識別子として異なるＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを割り当てなければならない。よって、一方の主系のＲＰＲインターフェースカードからもう一方の待機系のＲＰＲインターフェースカードへの切り替えは、障害発生部分にかかるＭＡＣアドレスのエントリを消去しなければ、エイジング期間である数分間はネットワークから切り離されてしまうこととなり、スムースに行うことができない。

なお、IEEE802.17では、制御手段として、ＯＡＭ（Operation Administration Maintenance）機能の中でFlushフレームが用意されているが、優先制御用のキュー中のフレームを消去するものであって、障害発生部分にかかるＭＡＣアドレスのエントリを消去するものではない。

本発明は、上記問題点（課題）を解消するためになされたものであって、障害発生時であっても伝送路を確保することができる冗長構成をとりつつ、保守単位として分離可能で従来方式と互換性があり、障害発生時にもスムースに主系から待機系への切り替えが可能であるリングノード装置及びリングノード冗長方法を提供することを目的とする。

上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明の一実施態様は、リングネットワークを構成するリングノード装置であって、端末装置を接続するための主系のＲＰＲ（Resilient Packet Ring）インターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードと、前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段とを備え、前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカードは、前記リングネットワークを構成するリングノード装置の識別子として同一の識別子を有することを特徴とする。

また、本発明の他の実施態様は、同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを用いたリングノード冗長方法であって、前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力工程と、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止工程と、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする待機系信号マスク工程とを含んだことを特徴とする。

また、本発明の他の実施態様は、上記において、前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知工程と、前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始工程と、前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除工程とをさらに含んだことを特徴とする。

また、本発明の他の実施態様は、同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを有するリングノード装置であって、前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の他の実施態様は、上記において、前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知手段と、前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始手段と、前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除手段とをさらに備えたことを特徴とする。

本発明によれば、端末装置をＲＰＲリングネットワークへ接続するために主系及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを使用するリングネットワークを構成するリングノード装置において、双方のＲＰＲインターフェースカードに同一識別子を持たせ、リングネットワークから主系及び待機系のＲＰＲインターフェースカード双方へ信号を入力するものの、待機系のＲＰＲインターフェースカードから端末装置への信号出力を停止し、端末装置から待機系のＲＰＲインターフェースカードへの入力信号をマスクすることによって、主系のＲＰＲインターフェースカードを選択して使用可能とするので、主系のＲＰＲインターフェースカードの障害発生時に、待機系のＲＰＲインターフェースカードを該主系のＲＰＲインターフェースカードと同等に使用することができ、スムースなＲＰＲインターフェースカードの切り替えを行うことができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、端末装置をＲＰＲリングネットワークへ接続するために主系及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを使用した冗長構成において、リングネットワークから主系及び待機系のＲＰＲインターフェースカード双方へ信号を入力するものの、待機系のＲＰＲインターフェースカードから端末装置への信号出力を停止し、端末装置から待機系のＲＰＲインターフェースカードへの入力信号をマスクすることによって、主系のＲＰＲインターフェースカードを選択して使用可能とすることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、主系のＲＰＲインターフェースカードと端末装置との通信リンクの断絶が検知されたならば、待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の端末装置への出力を開始し、端末装置から待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除するので、主系から待機系へのスムースな移行が行え、迅速な障害復旧が可能となるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、本発明に係るリングノード装置及びリングノード冗長方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下に示す実施例では、本発明を、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを基盤としたＲＰＲリングネットワークに端末装置を接続するためのリングノード装置に適用した例を示すこととする。

図１は、従来のＲＰＲ接続方式の問題点を示す図である。図２は、本発明のＲＰＲ接続方式の概要と特徴を示す図である。これらの図を参照し、従来のＲＰＲ接続方式と本発明のＲＰＲ接続方式とを対比して説明する。なお、従来のＲＰＲ接続方式及び本発明のＲＰＲ接続方式で、それぞれの配下でスイッチであるＬ２スイッチ又はＬ３スイッチ（Ｌ２／Ｌ３スイッチ）を介して端末装置が接続されているリングノード装置ａ〜ｄにおいて、リングノード装置ｃからリングノード装置ａへの経路を経由して信号を送信する場合を考え、リングノード装置ｃからリングノード装置ｂへ向かう伝送路においてネットワーク障害が発生した場合を想定する。

先ず、図１に示す従来のＲＰＲ接続方式では、リングノード装置ｃからリングノード装置ｂへ向かう伝送路においてネットワーク障害が発生した場合（（ａ-１）ネットワーク障害発生）に、リングプロテクション機能であるステアリングによって、リングノード装置ｃからリングノード装置ｂを経由してリングノード装置ａへ至る経路を変更して、リングノード装置ｃからリングノード装置ｄを経由してリングノード装置ａへ至る経路で信号が送信される（（ａ−２）逆方向の経路で迂回）。このようにして、ネットワーク障害に対しては、ステアリングやラッピングなど機能により、障害の影響を回避することが可能である。

しかし、リングノード装置ａ内において、ＲＰＲカード障害又はＲＰＲカード〜Ｌ２／Ｌ３スイッチ間のイーサネット（登録商標）障害が発生した場合（（ａ−３）ＲＰＲカード又はイーサネット（登録商標）障害発生）に、この障害の影響を除去する手段がなく、ネットワークが切断されてしまうことになる。

これに対し、図２に示す本発明のＲＰＲ接続方式は、（ｂ−１）ネットワーク障害発生に対しては、従来どおり、ステアリングによって（ｂ−２）逆方向の経路で迂回する。さらに、リングノード装置ａ内においてＲＰＲカードを２個有し、かつ該ＲＰＲカードそれぞれからＬ２／Ｌ３スイッチへイーサネット（登録商標）伝送路を確保しているので、（ａ−３）ＲＰＲカード又はイーサネット（登録商標）障害発生時に、この障害の影響を除去すべく、障害が発生したＲＰＲカード及びイーサネット（登録商標）伝送路側から待機系のＲＰＲカード及びイーサネット（登録商標）伝送路側へＲＰＲカードを切り替え（（ａ−４）ＲＰＲカードを切り替え）、ネットワーク切断を回避することが可能となる。

このように、リングノード装置内において、ＲＰＲカード及び該ＲＰＲカードからＬ２／Ｌ３スイッチへの伝送路を冗長構成することによって、ＲＰＲリングネットワーク自体の障害回復機能の意義を没却することなく、ＲＰＲリングネットワーク又はリングノード装置の何れにおいて発生した障害に対しても、障害復旧可能となる。

次に、ＲＰＲカード冗長構成の概略について説明する。図３は、ＲＰＲカード冗長構成の概略を説明する機能ブロック図である。なお、同図では、Ｗｅｓｔ方向からＥａｓｔ方向への伝送路であるRinglet0及びRinglet0のリングノード装置内におけるデータ伝送路であるRinglet0 Datapathのみを示すこととするが、Ｅａｓｔ方向からＷｅｓｔ方向への伝送路であるRinglet1及びRinglet1のリングノード装置内におけるデータ伝送路であるRinglet1 Datapathも同様である。

また、同図では、リングノード装置内においてRinglet0からの入力信号をＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）へ入力し、ＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）からの出力信号を選択的にRinglet0へ送出するＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）のみを示すこととするが、Ringlet1からの入力信号をＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）へ入力し、ＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）からの出力信号を選択的にRinglet1へ送出するＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）も同様である。

なお、ここで、“ＲＰＲカードＹ（ｗ）”の“ｗ”は「Working」即ち「稼働」を示すことから、“ＲＰＲカードＹ（ｗ）”は稼働中の主系（選択系）ＲＰＲカードであり、“ＲＰＲカードＹ（ｐ）”の“ｐ”は「Protection」即ち「保護」を示すことから、“ＲＰＲカードＹ（ｐ）”は待機中の待機系ＲＰＲカードである。また、“ＳＴＳ−ＳＷ”は、「Synchronous Transport Signal Switch」を示し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨにおけるパスのクロスコネクトを行う（エッジ・ツー・エッジの経路を変更する）カードであり、後述のＳＥＬによって、経路としてのＲＰＲカードＹ（ｗ）又はＲＰＲカードＹ（ｐ）を選択するものである。さらに、「ＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）」及び「ＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）」の“ｗ”及び“ｐ”は、“ＲＰＲカードＹ（ｗ）”及び“ＲＰＲカードＹ（ｐ）”と同様の意味である。

同図に示すように、リングノード装置１００は、ＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１と、ＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）１８１と、ＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１又はＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）１８１からの信号をRinglet0へ送出するインターフェースである光ＩＦカード１０２ａと、Ringlet0からの入力信号をＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１又はＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）１８１へ入力するインターフェースである光ＩＦカード１０２ｂと、主系であるＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０と、待機系であるＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０と、リングノード装置１００全体の制御をつかさどる制御装置１０３とを有する。なお、光ＩＦカード１０２ａは、Ringlet0のＥａｓｔ方向へ信号を送信するための物理的なインターフェースであるEast PHY１０２ｃを有し、光ＩＦカード１０２ｂは、Ringlet0のＷｅｓｔ方向からの信号を受信するための物理的なインターフェースであるWest PHY１０２ｄを有する。

ＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１は、ＲＰＲカードＹ（ｗ）からRinglet0への送信信号又はＲＰＲカードＹ（ｐ）からRinglet0への送信信号の何れかを選択して後述のEast PHY１０２ｃへ受け渡すＳＥＬ（Selectionの略、選択器）１０１ａを有する。なお、同図には図示しないが、ＳＴＳ−ＳＷ（ｐ）１８１もＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１と同様の構成を取る。

ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０は、ステーションＩＤが“ｙ”であるステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０と、ＭＡＣ学習テーブル１２５と、トポロジテーブル１２６と、ステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０から後述のＬ２／Ｌ３スイッチ２００へ出力される信号の出力及びＬ２／Ｌ３スイッチ２００からステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０へ入力される信号の出力停止制御及びマスク制御を行うｂｒｉｄｇｅ１３１と、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０とＬ２／Ｌ３スイッチ２００との信号の授受の物理的なインターフェースであるＰＨＹ１３２とを有する。

また、ステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０は、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０とRinglet0との接続点であるRinglet0 Datapath１２１と、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０とRinglet1との接続点であるRinglet1 Datapath１２２と、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００からの信号をRinglet0 Datapath１２１又はRinglet1 Datapath１２２の何れかに切り替えて受け渡すRinglet Selection１２３とを有する。ステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０の構成の詳細は、図４を参照して詳述する。

ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０も、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０と同様に、ステーションＩＤ“ｙ”が複写・複写されているステーション（ＩＤ＝ｙ（複製））１６０と、ＭＡＣ学習テーブル１６５と、トポロジテーブル１６６と、ステーション（ＩＤ＝ｙ（複製））１６０からＬ２／Ｌ３スイッチ２００へ出力される信号の出力及びＬ２／Ｌ３スイッチ２００からステーション（ＩＤ＝ｙ（複製））１６０へ入力される信号の出力停止制御及びマスク制御を行うｂｒｉｄｇｅ１７１と、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１６０とＬ２／Ｌ３スイッチ２００との信号の授受の物理的なインターフェースであるＰＨＹ１７２とを有する。

同図では、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０が待機系であるので、bridge１７１は、Ｌ／２Ｌ３スイッチ２００への信号出力を停止し、Ｌ／２Ｌ３スイッチ２００からの信号入力をマスクする。この信号出力停止及び信号入力マスクは、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０とＬ２／Ｌ３スイッチ２００との通信リンクは確立させつつも、フレーム送受信を停止することにより、ＭＡＣアドレスの学習を行わないように制御するものである。

ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０に障害が発生し、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０が代替稼働することとなった場合には、bridge１７１は、Ｌ／２Ｌ３スイッチ２００への信号出力を開始し、Ｌ／２Ｌ３スイッチ２００からの信号入力のマスクを解除する。そして、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０のbridge１３１がＬ／２Ｌ３スイッチ２００への信号出力を停止し、Ｌ／２Ｌ３スイッチ２００からの信号入力のマスクを開始することとなる。

また、ＳＥＬ１０１ａは、待機系であるＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０からの出力信号を選択せず、主系であるＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０からの出力信号を選択してRinglet0へ送信する。そして、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０に障害が発生し、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０が代替稼働することとなった場合には、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０からの出力信号の選択を取りやめ、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０からの出力信号を選択してRinglet0へ送信することになる。

なお、端末装置をリングノード装置１００を介してＲＰＲリングネットワーク（Ringlet0及びRinglet1）に接続するためのＬ２／Ｌ３スイッチ２００は、Port1２０１ａ及びPort2２０１ｂを有する。Port1２０１ａは、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００とＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０とをＰＨＹ１３２を介して接続するための接続ポートである。また、Port2２０１ｂは、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００とＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０とをＰＨＹ１７２を介して接続するための接続ポートである。

このように、リングノード装置１００がＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）の２枚のＲＰＲカードを備え、一方のＲＰＲカードとＬ２／Ｌ３スイッチ２００との通信リンクの断絶などの障害が発生した場合であっても、もう一方のＲＰＲカードへ切り替えることによって、伝送路を確保することができる冗長構成をとりつつ、保守単位として分離可能で従来方式と互換性があり、障害発生時にもスムースに主系から待機系への切り替えが可能となる。よって、リングノード装置内における障害発生により結果としてＲＰＲリングネットワークが切断されてしまうという、ＲＰＲリングネットワークの高い障害復旧性を没却することを防止することができる。

次に、図３に示したＲＰＲカードステーションの構成について説明する。図４は、図３に示したＲＰＲカードステーションの構成を示す機能ブロック図である。同図では、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０のステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０について説明するが、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０のステーション（ＩＤ＝ｙ（複製））１６０も同様である。

同図に示すように、ステーション（ＩＤ＝ｙ）１２０は、West PHY１０２ｃから信号を受信し、East PHY１０２ｃへ信号を出力するRinglet0 Datapath１２１と、East PHY１０２ｃから信号を受信し、West PHY１０２ｃへ信号を出力するRinglet1 Datapath１２２と、bridge１３１から受信した信号をRinglet0 Datapath１２１又はRinglet1 Datapath１２２の何れかを選択して受け渡すRinglet Selection１２３と、bridge１３１を介してＬ２／Ｌ３スイッチ２００に接続される端末装置とＭＡＣアドレスを授受するMAC Control１２４と、Ringlet0 Datapath１２１、Ringlet1 Datapath１２２及びRinglet Selection１２３との間で受け渡されたＭＡＣアドレスを記憶し、記憶したＭＡＣアドレスの情報を受け渡すＭＡＣ学習テーブル１２５と、Ringlet0 Datapath１２１、Ringlet1 Datapath１２２、Ringlet Selection１２３及びMAC Control１２４との間で受け渡されたＲＰＲネットワーク上での信号送信経路をリングノード装置のＭＡＣアドレスで表現した情報を記憶し、記憶するＲＰＲネットワーク上での信号送信経路をリングノード装置のＭＡＣアドレスで表現した情報を受け渡すトポロジテーブル１２６とを有する。なお、前述のステーションＩＤと、リングノード装置のＭＡＣアドレスとが対応している。

Ringlet0 Datapath１２１は、Ringlet Selection１２３から受け取ったイーサフレームフォーマットデータをＲＰＲデータフレームフォーマットのペイロードに埋め込むカプセル化、及び、West PHY１０２ｃを介してRinglet0から受け取ったＲＰＲデータフレームフォーマットのペイロードからイーサフレームフォーマットデータを取り出すデカプセル化の処理を行う。

また、Ringlet0 Datapath１２１は、受信データのキューイング、送信データのシェーピングを行う。また、Ringlet0 Datapath１２１は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものであれば、ＲＰＲデータフレームのコピーを作成してデカプセル化を行い、bridge１３１へ送信する。また、Ringlet0 Datapath１２１は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものでなく、他のリングノード装置へ転送されるべきものであれば通過処理を行う。また、Ringlet0 Datapath１２１は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものでなく、他のリングノード装置へ転送されるべきものでもなければ、データフレームの破棄処理を行う。また、Ringlet0 Datapath１２１は、カプセル化したＲＰＲデータフレームをEast PHY１０２ｃを介してRinglet0へ送出する処理を行う。

Ringlet1 Datapath１２２もRinglet0 Datapath１２１と同様に、Ringlet Selection１２３から受け取ったイーサフレームフォーマットデータをＲＰＲデータフレームフォーマットのペイロードに埋め込むカプセル化、及び、East PHY１０２ｃを介してRinglet1から受け取ったＲＰＲデータフレームフォーマットのペイロードからイーサフレームフォーマットデータを取り出すデカプセル化の処理を行う。

また、Ringlet1 Datapath１２２は、受信データのキューイング、送信データのシェーピングを行う。また、Ringlet1 Datapath１２２は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものであれば、ＲＰＲデータフレームのコピーを作成してデカプセル化を行い、bridge１３１へ送信する。また、Ringlet1 Datapath１２２は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものでなく、他のリングノード装置へ転送されるべきものであれば通過処理を行う。また、Ringlet1 Datapath１２２は、受信したＲＰＲデータフレームが配下に接続される端末装置に送信されるべきものでなく、他のリングノード装置へ転送されるべきものでもなければ、データフレームの破棄処理を行う。また、Ringlet1 Datapath１２２は、カプセル化したＲＰＲデータフレームをWest PHY１０２ｃを介してRinglet1へ送出する処理を行う。

Ringlet Selection１２３は、トポロジテーブルに記憶される信号送信経路の情報に基づいて、信号を送出すべきRingletを選択（Ringlet1又はRinglet0）する処理を行う。また、Ringlet Selection１２３は、ＭＡＣ学習テーブル１２５を参照し、送信先端末装置のＭＡＣアドレスを選択してフラッディング（ブロードキャスト）の対象端末装置の選択を行う。また、基本（Basic）フレームフォーマット又は拡張（Extended）フレームフォーマットのいずれのＲＰＲフレームフォーマットで信号を送信するかのフレームフォーマット選択を行う。

MAC Control１２４は、ステーション間の帯域の輻輳を防ぎ公平さを図るfairness、プロテクション、トポロジ情報の管理、ＯＡＭなどの各機能を制御するフレームをステーション間で送受信する機能を有する。

また、ＭＡＣ学習テーブル１２５には、端末装置のＭＡＣアドレスを示す“ＭＡＣ”と、物理的な接続形態に関わらず仮想的にひとつのＬＡＮと見なされるＶＬＡＮ(Virtual LAN)を識別する識別子である“ＶＩＤ”と、端末装置からＲＰＲリングネットワークへの方向を意味するIngress又はＲＰＲリングネットワークから端末装置への方向を意味するEgressの何れの方向であるかを示す“Direction”との項目を有する。ＭＡＣ学習テーブル１２５は、Ringlet0 Datapath１２１、Ringlet1 Datapath１２２及びRinglet Selection１２３との間で受け渡されたＭＡＣアドレスを記憶し、記憶したＭＡＣアドレスの情報を受け渡すものである。

トポロジテーブル１２６は、リング内の各ステーションから定期的またはステーションやリングの状態が変化したときに送られてくるトポロジ制御フレームの情報に基づいて構築されるデータベースであり、信号送信経路の情報を管理する機能である。トポロジテーブルはリング情報、自ステーション情報、他ステーション情報で構成される。リング情報はステーション数（“hop”）、障害情報（“ステータス”）、その他リング属性等を管理する。自ステーション情報は自ＭＡＣアドレス、切り替え方式、切り替え状態、チェックサム情報、fairness情報等を管理する。他ステーション情報はホップ数順に他ステーション情報をRinglet0およびRinglet1それぞれ個別に管理する。

次に、図３に示したＲＰＲカード冗長構成の初期状態の動作について説明する。図５は、図３に示したＲＰＲカード冗長構成の初期状態の動作を説明する図である。同図に示すように、ＲＰＲリングネットワーク上に、端末装置Ａ（ＭＡＣアドレス＝ａ）が接続されているリングノード装置Ｘ（ＭＡＣアドレス＝ｘ）と、端末装置Ｂ（ＭＡＣアドレス＝ｂ）が接続されているリングノード装置Ｙ（ＭＡＣアドレス＝ｙ）と、端末装置Ｃ（ＭＡＣアドレス＝ｃ）が接続されているリングノード装置Ｚ（ＭＡＣアドレス＝ｚ）とが配されている。

なお、リングノード装置Ｘ（ＭＡＣアドレス＝ｘ）、リングノード装置Ｙ（ＭＡＣアドレス＝ｙ）及びリングノード装置Ｚ（ＭＡＣアドレス＝ｚ）は、本発明の冗長化されたＲＰＲリングノード装置であるとする。特に、説明のために、リングノード装置Ｙ（ＭＡＣアドレス＝ｙ）は、ＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）を有するとする。そして、ＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）は、同一のステーションＩＤとしてのＭＡＣアドレスｙを有している。ＲＰＲカードＹ（ｗ）はＬ２／Ｌ３スイッチのPort1に接続されており、ＲＰＲカードＹ（ｐ）はＬ２／Ｌ３スイッチのPort2に接続されているとする。そして、端末装置Ｂ（ＭＡＣアドレス＝ｂ）はPort4に接続されているものとする。

この初期状態においては、リングノード装置Ｘが有するＭＡＣ学習テーブル−ＸにはＭＡＣアドレス、ＶＩＤ（VLAN ID）及びDirection（Egress又はIngress）は全く記憶されていない。また、リングノード装置Ｘが有するトポロジテーブル−Ｘには、信号送信経路情報として、Ringlet0方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｚ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｙ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｘが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。ここで、“hop”は、経路において通過するリングノード装置の数である。“hop”は、後述のＲＰＲ拡張データフレームフォーマットのヘッダのttl（Time to Live、通過することを予定されているリングノード装置の数）の初期値へセットされる数値である。この、なお“hop”が大きいほど通過するリングノード装置の数が多くなり、通信コストが高くなることになる。各hopに対応するステータス“Ｒ”は状態が正常で経路上到達可能であることを示す。障害発生や切替制御により経路上到達不可能である場合には“Ｉ”を示す。

同様に、リングノード装置Ｘが有するトポロジテーブル−Ｘには、信号送信経路情報として、Ringlet1方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｙ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｚ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｘが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。なお、各hopに対応するステータス“Ｒ”は経路上到達可能であることを示す。

また、リングノード装置Ｙが有する主系のＲＰＲカードＹ（ｗ）及び待機系のＲＰＲカードＹ（ｐ）が有するＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｗ）及びＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｐ）にはＭＡＣアドレス、ＶＩＤ及びDirectionは全く記憶されていない。また、リングノード装置Ｙが有する主系のＲＰＲカードＹ（ｗ）及び待機系のＲＰＲカードＹ（ｐ）が有するトポロジテーブル−Ｙ（ｗ）及びトポロジテーブル−Ｙ（ｐ）には、信号送信経路情報として、Ringlet0方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｘ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｚ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｙが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。なお、各hopに対応するステータス“Ｒ”は経路上到達可能であることを示す。

同様に、リングノード装置Ｙが有する主系のＲＰＲカードＹ（ｗ）及び待機系のＲＰＲカードＹ（ｐ）が有するトポロジテーブル−Ｙ（ｗ）及びトポロジテーブル−Ｙ（ｐ）には、信号送信経路情報として、Ringlet1方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｚ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｘ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｙが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。なお、各hopに対応するステータス“Ｒ”は経路上到達可能であることを示す。

また、リングノード装置Ｚが有するＭＡＣ学習テーブル−ＺにはＭＡＣアドレス、ＶＩＤ及びDirectionは全く記憶されていない。また、リングノード装置Ｚが有するトポロジテーブル−Ｚには、信号送信経路情報として、Ringlet0方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｙ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｘ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｚが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。なお、各hopに対応するステータス“Ｒ”は経路上到達可能であることを示す。

同様に、リングノード装置Ｚが有するトポロジテーブル−Ｚには、信号送信経路情報として、Ringlet1方向は、hop＝１がＭＡＣアドレス＝ｘ、hop＝２がＭＡＣアドレス＝ｙ、hop＝３がＭＡＣアドレス＝ｚが記憶され、各ＭＡＣアドレスに対応するリングノード装置が有するstation情報が記憶されている。なお、各hopに対応するステータス“Ｒ”は経路上到達可能であることを示す。また、Ｌ２／Ｌ３スイッチが有するＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチにもＭＡＣアドレス、ＶＩＤ及びPortは全く記憶されていない。なお、これら各接続ノードのトポロジテーブルは、定期的に送受信している制御フレーム中のトポロジ情報に基づいて構築されるものである。

次に、図３に示したＲＰＲカード冗長構成のEgressの動作について説明する。図６は、図３に示したＲＰＲカード冗長構成のEgressの動作を説明する図である。この場合のEgressは、ＲＰＲリングネットワークから端末装置Ｂへの信号送信方向をいう。同図に示すネットワークの構成及び各トポロジテーブルの状態は図５と同一である。同図に示すように、端末装置Ｃ（ＭＡＣアドレス＝ｃ）から端末装置Ｂ（ＭＡＣアドレス＝ｂ）へ向けて、イーサフレームフォーマットデータが送信される。

リングノード装置Ｚにおいて前述のイーサフレームデータは、トポロジテーブル−ＺにＭＡＣアドレス＝ｂの情報が記憶されていないことを認識して、ＲＰＲカプセリング（拡張フレームフォーマット）を行い、ＲＰＲデータフレームフォーマットデータへカプセル化される。そして、ＭＡＣアドレス＝ｃの学習とともに、リングネットワーク内にフラッディングする。即ち、ＭＡＣ学習テーブル−Ｚには、ＭＡＣアドレス＝ｃ、ＶＩＤ＝100及びDirection＝Ingressが記憶される。なお、ここでは、Ringletの選択及びフラッディングの方法は問わない。

リングネットワーク内にフラッディングされたＲＰＲデータフレームフォーマットデータは、リングノード装置Ｘ及びリングノード装置Ｙにより受信され、各ＭＡＣ学習テーブルにＭＡＣアドレス＝ｃ、ＶＩＤ＝100及びDirection＝Egressが記憶される。そして、該ＲＰＲデータフレームフォーマットデータは、そのフレームに含まれるフラッディング情報に基づき、各配下の端末装置へも送信される。

このとき、リングノード装置Ｙでは、ＲＰＲデータフレームフォーマットデータがＲＰＲカードＹ（ｗ）を経由して端末装置Ｂへ送信されるが、Ｌ２／Ｌ3スイッチではＭＡＣアドレス＝ｂが未学習であるため、フラッディングにより端末装置Ｂへ送達することとなる。この際、Ｌ２／Ｌ３スイッチでは、ＭＡＣアドレス＝ｃ、ＶＩＤ＝100及びPort＝１の学習が行われる。ＲＰＲデータフレームフォーマットデータの端末装置Ｂへの送信に先立って、ＲＰＲカードＹ（ｗ）において該ＲＰＲデータフレームフォーマットデータのデカプセル化が行われ、該ＲＰＲデータフレームフォーマットデータのペイロードからイーサフレームフォーマットデータが取り出される。

Ringlet0から光ＩＦカードを経由して入力された信号は、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレーム処理を経てＳＴＳ−ＳＷに送信される。ＳＴＳ−ＳＷは、ＲＰＲカードＹ（ｗ）及びＲＰＲカードＹ（ｐ）の双方に該信号を送信する。各ＲＰＲカードそれぞれのステーションで、同一のＲＰＲ ＭＡＣ処理が実行される。ここで、ＲＰＲ拡張フレームフォーマットのヘッダからあて先ＭＡＣアドレス及びフラッディング情報を取り出す。この取り出したあて先ＭＡＣアドレスは、ＭＡＣアドレス＝ｂであり、ＲＰＲカードＹのＭＡＣアドレス＝ｙと異なるため、ttl（Time to Live、通過することを予定されているリングノード装置の数）に残数があれば、当該ＲＰＲデータフレームフォーマットデータをRinglet0方向へトランジット（通過）させる。

さらに、bridge側へ渡す当該ＲＰＲデータフレームフォーマットデータのコピーを作成し、イーサフレームフォーマットデータへのデカプセリングを行う。このとき、ＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｗ）及びＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｐ）に送信元ＭＡＣアドレス＝ｃとDirection＝Egressを記憶する。

コピーされたＲＰＲデータフレームフォーマットデータをデカプセル化したイーサフレームデータは、待機系であるＲＰＲカードＹ（ｐ）側のbridgeの出力が停止させられているため、主系であるＲＰＲカードＹ（ｗ）側のみでPHYにて物理レイヤ処理を行ってからＬ２／Ｌ３スイッチへ送信される。

Ringlet0方向へトランジット（通過）させられるＲＰＲデータフレームフォーマットデータは、ＳＴＳ−ＳＷのＳＥＬで、主系であるＲＰＲカードＹ（ｗ）からの送信されたもののみをRinglet0へ送出することとなる。

次に、図３に示したＲＰＲカード冗長構成のIngressの動作について説明する。図７は、図３に示したＲＰＲカード冗長構成のIngressの動作を説明する図である。この場合のIngressは、端末装置ＢからＲＰＲリングネットワークからへの信号送信方向をいう。同図に示すネットワークの構成及び各トポロジテーブルの状態は図５と同一である。図７は、図６に示したEgressの動作後のIngressの動作を表す。同図に示すように、端末装置Ｂ（ＭＡＣアドレス＝ｂ）から端末装置Ｃ（ＭＡＣアドレス＝ｃ）へ向けて、イーサフレームフォーマットデータが送信される。

端末装置Ｂから端末装置Ｃへ送信されたイーサフレームフォーマットデータは、Ｌ２／Ｌ３スイッチのＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチに記憶済みのＭＡＣアドレス＝ｃの情報を検索し、Port1からＲＰＲカードＹ（ｗ）へ送信される。その際に、ＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチに、ＭＡＣアドレス＝ｂ、ＶＩＤ＝100及びPort＝４をさらに記憶する。なお、ＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチにはPort2からＲＰＲカードＹ（ｐ）への経路は記憶されていないため、この経路でイーサフレームフォーマットデータが送信されることはない。

そして、Port1からＲＰＲカードＹ（ｗ）のステーションへ到達したイーサフレームフォーマットデータは、トポロジテーブルＹ（ｗ）の参照結果に基づいて、ＭＡＣアドレス＝ｃがリングネットワーク上に存在しないことを認識する。続いて、イーサフレームフォーマットデータをＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータへカプセル化し、ＭＡＣ学習テーブルＹ（ｗ）へのＭＡＣアドレス＝ｂ、ＶＩＤ＝100及びDirection＝Ingressの記憶を行う。続いて、ＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータをＲＰＲリングネットワーク内にフラッディングする。この際、Ringletの選択及びフラッディングの方法は問わない。

ＲＰＲリングネットワーク内にフラッディングされたＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータは、リングノード装置Ｘ及びリングノード装置Ｙにより受信され、各ＭＡＣ学習テーブルにＭＡＣアドレス＝ｂ、ＶＩＤ＝100及びDirection＝Egressの情報が記憶される。そして、ＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータのフレーム内のフラッディング情報に基づき、該ＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータは各配下の端末装置に送信されることとなる。そして、リングノード装置Ｚでは、ＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータがデカプセリングされたイーサフレームフォーマットデータが、送信先である端末装置Ｃへ到達することとなる。

Port1から入力されたイーサフレームフォーマットデータは、ＰＨＹにおける物理レイヤ処理を経て、ＲＰＲカードＹ（ｗ）のステーションへ到達する。これは、端末装置側からの入力であるため、ＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータのヘッダ部のExtended Control部にフラッディング情報を指定してＲＰＲ拡張フレームフォーマットデータへとカプセル化される。そして、選択されたRinglet方向へIngressされる。ここでは、Ringletの選択とフラッディングの方法は問わない。

次に、図３に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作について説明する。図８は、図３に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作を説明する図である。なお、図８が示す各機能ブロックは、図３と同一である。

同図では、ＰＨＹ１３２とPort1２０１ａとの間の通信リンクの断絶が検知された場合を示す。ＰＨＹ１３２とPort1２０１ａとの間の通信リンクの断絶が検知されると、この検知をトリガとして、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１２０のbridge１３１は、信号の出力停止及び入力信号のマスクを開始する。同時に、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０のbridge１７１は、信号の出力を開始する。そして、入力信号のマスク解除を実行する。これによって、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００側では、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０から出力されるイーサフレームデータフォーマットデータから学習することで伝送路を確保することができる。これらの処理により、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００との間でイーサフレームフォーマットデータを授受可能となる。そして、ＭＡＣ学習テーブル１２５では、Ingress側の登録を全て削除する。さらに、ＳＴＳ−ＳＷ（ｗ）１０１のＳＥＬ１０１ａは、ＲＰＲカードＹ（ｗ）１１０からの出力信号の選択を取りやめ、ＲＰＲカードＹ（ｐ）１５０からの出力信号を選択してRinglet0へ送信する。一方、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００側では、Port1のリンク断絶検出により、ＭＡＣ学習デーブルからPort1に関する登録を全て削除する。なお、通信リンクの断絶検出から解除までの保護時間は問わない。

次に、図８に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作について説明する。図９は、図８に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作を説明する図である。同図に示すネットワークの構成及び各トポロジテーブルの状態は図５と同一である。

ＲＰＲカード冗長構成の障害発生時には、ＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｗ）のIngress側の登録を全て削除し、Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００のＭＡＣ学習デーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチ２００側では、Port1のリンク断絶検出により、ＭＡＣ学習デーブルからPort1に関する登録を全て削除することとなる。

次に、図８に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生後の動作について説明する。図１０は、図８に示したＲＰＲカード冗長構成の障害発生後の動作を説明する図である。同図に示すネットワークの構成及び各トポロジテーブルの状態は図５と同一である。

先ず、端末装置Ｃから端末装置Ｂへの信号送信は、ＲＰＲカードＹ（ｗ）とＬ２／Ｌ３スイッチのPort1との間の経路の学習結果が、ＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチから削除されているので、ＲＰＲカードＹ（ｐ）がＬ２／Ｌ３スイッチ側へイーサフレームフォーマットデータを送信することにより、該Ｌ２／Ｌ３スイッチが、Port2からの入力フレームに基づき、ＭＡＣ学習テーブル−Ｌ２／Ｌ３スイッチに、ＭＡＣアドレス＝ｃ、ＶＩＤ＝100及びPort＝２が記憶される。そして、端末装置Ｂから端末装置Ｃへの送信信号においてＲＰＲカードＹ（ｐ）が端末装置Ｂから出力されるイーサフレームフォーマットデータに基づき、ＭＡＣ学習テーブル−Ｙ（ｐ）に、ＭＡＣアドレス＝ｂ、ＶＩＤ＝100及びDirection＝Ingressが記憶される。これらのＭＡＣアドレスの学習により、切り替え後のＲＰＲカードＹ（ｐ）とＬ２／Ｌ３スイッチとの間に新たな伝送路をスムースに確立することができる。

なお、上記実施例では、ＰＨＹ１３２とPort1２０１ａとの間の通信リンクの断絶が検知されることをトリガとして、ＲＰＲカードがＲＰＲカードＹ（ｗ）からＲＰＲカードＹ（ｐ）へ切り替えられるとしたが、これに限らず、ＲＰＲカードＹ（ｗ）の故障（機能ブロックの一部が不良など）や外部からのコマンド受信をトリガとして切り替え処理を行うこととしてもよい。

以上に示した実施例によれば、ＲＰＲリングネットワークとの接続インターフェース及びＬ２／Ｌ３スイッチとの接続インターフェースを従来品から変更することなく、ＲＰＲカードが２重に冗長構成され、一方のＲＰＲカードと端末装置との通信リンクに障害が発した場合に、もう一方の待機系のＲＰＲカードがスムースに切り替わって代替機能するというリングノード装置を提供することができる。また、冗長構成とするリングノード装置の主系ＲＰＲインターフェースカードと待機系ＲＰＲインターフェースカードとに、ＲＰＲのリングノード装置の識別子であるステーションＩＤ（本実施例においては、リングノード装置のＭＡＣアドレス）として同一のＩＤを割り振ることにより、他のリングノード装置がこの冗長構成を意識することなく、主系ＲＰＲインターフェースカード及び待機系ＲＰＲインターフェースカードをそれぞれ別のリングノード装置としてではなく、一台のリングノード装置として取り扱うことができる。

また、一方のＲＰＲカードと端末装置での通信リンクの障害発生時に、複雑なプロトコルを必要とすることなく、ＭＡＣアドレスの学習の消去と再学習という簡便な方法によりＲＰＲリングネットワーク全体の経路情報を変更する制御を行うことが可能となる。

また、障害発生時でも通信回線（伝送路）を確保できるＲＰＲカードを冗長に構成したリングノード装置であって、保守単位の分離を可能としつつ、ＲＰＲステーションの機能を両立させることができるリングノード装置を提供することができる。

また、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを基礎としたＲＰＲリングネットワークにおいて、リングノード装置内のＲＰＲカード周辺（ＲＰＲステーションや端末装置との通信リンク部分など）において通信障害が発生した場合に、障害が発生したリングノード装置配下の端末装置のＲＰＲリングネットワーク通信を断絶させることがないリングノード装置を提供することができる。

また、ＯＡＭフレーム等のネットワーク全体の経路情報を変更するための複雑なプロトコルや処理を一切必要とすることがなく、ＭＡＣフィルタリングにのみ基づいた手法によって、ＲＰＲカードの冗長構成を提供することが可能となる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で、更に種々の異なる実施例で実施されてもよいものである。また、実施例に記載した効果は、これに限定されるものではない。

（付記１）リングネットワークを構成するリングノード装置であって、
端末装置を接続するための主系のＲＰＲ（Resilient Packet Ring）インターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードと、
前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、
前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、
前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段とを備え、
前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカードは、前記リングネットワークを構成するリングノード装置の識別子として同一の識別子を有することを特徴とするリングノード装置。

（付記２）同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを用いたリングノード冗長方法であって、
前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力工程と、
前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止工程と、
前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする待機系信号マスク工程と
を含んだことを特徴とするリングノード冗長方法。

（付記３）前記待機系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択せず、前記主系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択して前記ＲＰＲリングネットワークへ送出する送出信号選択工程をさらに含んだことを特徴とする付記２に記載のリングノード冗長方法。

（付記４）前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知工程と、
前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始工程と、
前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除工程と
をさらに含んだことを特徴とする付記２又は３に記載のリングノード冗長方法。

（付記５）前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記主系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する主系信号出力停止工程と、
前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記主系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする主系信号マスク工程と
をさらに含んだことを特徴とする付記４に記載のリングノード冗長方法。

（付記６）前記送出信号選択工程は、前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されると、前記主系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号の選択を停止し、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択して前記リングネットワークへ送出する送出信号選択切り替え工程を含んだことを特徴とする付記３、４又は５に記載のリングノード冗長方法。

（付記７）前記ＲＰＲリングネットワークは、第１のリングネットワーク及び該第１のリングネットワークとは信号送信方向が反対方向である第２のリングネットワークを有し、
前記信号入力工程は、前記第１のリングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する第１の信号入力工程と、前記第２のリングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する第２の信号入力工程とを含み、
前記第１のリングネットワークを選択して信号が送受信される場合に、前記第１の信号入力工程により前記リングネットワークからの入力信号が前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力され、
前記第２のリングネットワークを選択して信号が送受信される場合に、前記第２の信号入力工程により前記リングネットワークからの入力信号が前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力されることを特徴とする付記２〜６のいずれか一つに記載のリングノード冗長方法。

（付記８）前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記主系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送信側及び受信側の端末装置の識別情報を記憶する第１の端末識別情報記憶工程と、前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送信側の端末装置の識別情報を記憶する第２の端末識別情報記憶工程とをさらに含み、
前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記第１の端末識別情報記憶工程により記憶された前記受信側の端末装置の識別情報を消去することを特徴とする付記３〜７のいずれか一つに記載のリングノード冗長方法。

（付記９）前記信号マスク解除工程により前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへの入力信号のマスクが解除されると、前記第２の端末識別情報記憶工程により、前記ＲＰＲリングネットワークにおける前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の受信側の端末装置の識別情報が記憶されることを特徴とする付記８に記載のリングノード冗長方法。

（付記１０）前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記主系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送受信経路を記憶する第１の送受信経路記憶工程と、前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送受信経路を記憶する第２の送受信経路記憶工程とをさらに含み、
前記第１の送受信経路記憶工程及び前記第２の送受信経路記憶工程において、前記待機系信号出力停止工程による前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力の停止、及び、前記待機系信号マスク工程による前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクにかかわらず、同一の送受信経路が記憶されることを特徴とする付記２〜９のいずれか一つに記載のリングノード冗長方法。

（付記１１）同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを有するリングノード装置であって、
前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、
前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、
前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段と
を備えたことを特徴とするリングノード装置。

（付記１２）前記待機系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択せず、前記主系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択して前記ＲＰＲリングネットワークへ送出する送出信号選択手段をさらに備えたことを特徴とする付記１１に記載のリングノード装置。

（付記１３）前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知手段と、
前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始手段と、
前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除手段と
をさらに備えたことを特徴とする付記１１又は１２に記載のリングノード装置。

（付記１４）前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記主系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する主系信号出力停止手段と、
前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記主系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする主系信号マスク手段と
をさらに含んだことを特徴とする付記１３に記載のリングノード装置。

（付記１５）前記送出信号選択手段は、前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されると、前記主系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号の選択を停止し、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードから出力された信号を選択して前記リングネットワークへ送出する送出信号選択切り替え手段を含んだことを特徴とする付記１２〜１４のいずれか一つに記載のリングノード装置。

（付記１６）前記ＲＰＲリングネットワークは、第１のリングネットワーク及び該第１のリングネットワークとは信号送信方向が反対方向である第２のリングネットワークを有し、
前記信号入力手段は、前記第１のリングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する第１の信号入力手段と、前記第２のリングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する第２の信号入力手段とを含み、
前記第１のリングネットワークを選択して信号が送受信される場合に、前記第１の信号入力手段により前記リングネットワークからの入力信号が前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力され、
前記第２のリングネットワークを選択して信号が送受信される場合に、前記第２の信号入力手段により前記リングネットワークからの入力信号が前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力されることを特徴とする付記１１〜１５のいずれか一つに記載のリングノード装置。

（付記１７）前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記主系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送信側及び受信側の端末装置の識別情報を記憶する第１の端末識別情報記憶手段と、前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送信側の端末装置の識別情報を記憶する第２の端末識別情報記憶手段とをさらに含み、
前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記第１の端末識別情報記憶手段により記憶された前記受信側の端末装置の識別情報を消去することを特徴とする付記１２〜１６のいずれか一つに記載のリングノード装置。

（付記１８）前記信号マスク解除手段により前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへの入力信号のマスクが解除されると、前記第２の端末識別情報記憶手段により、前記ＲＰＲリングネットワークにおける前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の受信側の端末装置の識別情報が記憶されることを特徴とする付記１７に記載のリングノード装置。

（付記１９）前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記主系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送受信経路を記憶する第１の送受信経路記憶手段と、前記ＲＰＲリングネットワークにおいて前記待機系のＲＰＲインターフェースカードを介した信号の送受信経路を記憶する第２の送受信経路記憶手段とをさらに含み、
前記第１の送受信経路記憶手段及び前記第２の送受信経路記憶手段において、前記待機系信号出力停止工程による前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力の停止、及び、前記待機系信号マスク工程による前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクにかかわらず、同一の送受信経路が記憶されることを特徴とする付記１１〜１８のいずれか一つに記載のリングノード装置。

本発明は、冗長構成されたＲＰＲリングネットワークにおけるリングノード装置と端末装置との接続インターフェースを冗長構成して該接続インターフェースの信頼性を確保したい場合に有用であり、特に、保守単位として分離可能で従来方式と互換性があり、障害発生時にもスムースに主系から待機系への切り替えを可能としたい場合に有効である。

従来のＲＰＲ接続方式の問題点を示す図である。 本発明のＲＰＲ接続方式の概要と特徴を示す図である。 ＲＰＲカード冗長構成の概略を示す機能ブロック図である。 ＲＰＲカードのステーションの構成を示す機能ブロック図である。 ＲＰＲカード冗長構成の初期状態の動作を説明する図である。 ＲＰＲカード冗長構成のEgressの動作を説明する図である。 ＲＰＲカード冗長構成のIngressの動作を説明する図である。 ＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作を説明する図である。 ＲＰＲカード冗長構成の障害発生時の動作を説明する図である。 ＲＰＲカード冗長構成の障害発生後の動作を説明する図である。

符号の説明

１００ リングノード装置
１０１ ＳＴＳ‐ＳＷ（ｗ）
１０１ａ ＳＥＬ
１０２ａ、１０２ｂ 光ＩＦカード
１０２ｃ East PHY
１０２ｄ West PHY
１０３ 制御部
１１０ ＲＰＲカードＹ（ｗ）
１２０ ステーション（ＩＤ＝ｙ）
１２１、１６１ Ringlet0 Datapath
１２２、１６２ Ringlet1 Datapath
１２３、１６３ Ringlet Selection
１２４ MAC Control
１２５、１６５ ＭＡＣ学習テーブル
１２６、１６６ トポロジテーブル
１３１、１７１ bridge
１３２、１７２ ＰＨＹ
１５０ ＲＰＲカードＹ（ｐ）
１６０ ステーション（ＩＤ＝ｙ（複製））
２００ Ｌ２／Ｌ３スイッチ
２０１ａ Port1
２０１ｂ Port2

Claims (5)

1. リングネットワークを構成するリングノード装置であって、
   端末装置を接続するための主系のＲＰＲ（Resilient Packet Ring）インターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードと、
   前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、
   前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、
   前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段とを備え、
   前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカードは、前記リングネットワークを構成するリングノード装置の識別子として同一の識別子を有することを特徴とするリングノード装置。
2. 同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを用いたリングノード冗長方法であって、
   前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力工程と、
   前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止工程と、
   前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする待機系信号マスク工程と
   を含んだことを特徴とするリングノード冗長方法。
3. 前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知工程と、
   前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始工程と、
   前記通信リンク断絶検知工程により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除工程と
   をさらに含んだことを特徴とする請求項２に記載のリングノード冗長方法。
4. 同一のネットワーク識別情報が割り当てられおり、スイッチが有する異なる接続ポートを介した通信リンクがそれぞれ確立されている端末装置をＲＰＲ（Resilient Packet Ring）リングネットワークに接続させるための主系のＲＰＲインターフェースカード及び待機系のＲＰＲインターフェースカードを有するリングノード装置であって、
   前記リングネットワークからの入力信号を前記主系のＲＰＲインターフェースカード及び前記待機系のＲＰＲインターフェースカード双方に入力する信号入力手段と、
   前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を停止する待機系信号出力停止手段と、
   前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号をマスクする信号マスク手段と
   を備えたことを特徴とするリングノード装置。
5. 前記主系のＲＰＲインターフェースカードと前記端末装置との前記通信リンクの断絶を検知する通信リンク断絶検知手段と、
   前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記待機系のＲＰＲインターフェースカードに入力された入力信号の前記端末装置への出力を開始する待機系信号出力開始手段と、
   前記通信リンク断絶検知手段により前記通信リンクの断絶が検知されたならば、前記端末装置から前記待機系のＲＰＲインターフェースカードへ入力される信号のマスクを解除する信号マスク解除手段と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載のリングノード装置。

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