JP2007288615A - 経路設定方法、情報処理システム、サーバ及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークを用いた情報処理システムにおいて、通常使用されない設備を設置することなく、障害時の予備経路を確保する。
【解決手段】情報処理システム１は、管理サーバ１１０、業務サーバ１２０−１〜１２０−５、管理スイッチ２１０、スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）及びルータ３００を含んで構成される。ネットワークＡは、ルータ３００と、業務サーバ１２０−１〜１２０−３とを接続する業務ネットワークである。例えば、スイッチＡ１（２２０−１）とルータ３００との間で障害が発生した場合に、スイッチＡ１（２２０−１）を介した通信ができなくなる。そこで、機器管理専用に仮想ネットワークが設定されていた管理スイッチ２１０のポートＰ１０７〜Ｐ１０９に業務用通信のための仮想ネットワークを追加設定することによって、スイッチＡ１（２２０−１）の代替として管理スイッチ２１０を介した通信が行われる。
【選択図】図１６

Description

本発明は、ネットワークにおいて障害が発生した場合にノード間の経路を切り替える経路設定方法、情報処理システム、サーバ及びプログラムに関する。

クライアント装置及び通信装置（以下、ノードという）と、ネットワーク管理装置と、それらをつなぐ通信回線とから構成されるネットワークシステムにおいて、複数の現用パスが、そのパスが障害で通信不能になった際の予備のパス又は帯域を共有することを可能とする障害回復方式がある。そのような障害回復方式の例として、特許文献１には、最小の予備帯域で障害回復が可能な経路制御を行う経路制御方法及び経路制御装置が開示されている。これによれば、ネットワーク内の各ノードの共有可能予備帯域情報を、ネットワーク内の全ノードに広告し、パス設定要求を受けたノードは、各通信回線の共有可能予備帯域を制約条件として予備パスの経路を計算することにより、最小の予備帯域で障害回復が可能となる。

また、特許文献２には、仮想ネットワークを使用したネットワークシステムにおいて、端末の移動や追加時にスイッチ内の仮想ネットワークの設定を自動的に行う方法が開示されている。これによれば、端末が所属する仮想ネットワーク一覧を所持するサーバ装置を用意して、スイッチは、自身に接続している端末及びその端末が所属している仮想ネットワークの一覧を所持する。そして、端末が移動又は追加された場合に、スイッチは、それを検知し、その端末の所属する仮想ネットワークをサーバ装置に問い合わせて、自身に設定する。
特開２００３−２７３９０４号公報 特開２００１−５３７７６号公報

しかしながら、特許文献１では、任意のノード間を物理的に接続している経路が２つ以上存在する必要があった。換言すれば、ネットワークを構成するノード間において、通常使用される経路とは別に、通常は使用されない物理的な経路を障害時の予備経路として確保しておく必要があった。これは、ネットワークを用いた情報処理システムの運用コストの増加などにつながる。なお、特許文献２には、ネットワーク障害に対処する方法は開示されていない。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、ネットワークを用いた情報処理システムにおいて、障害時の予備経路を確保することが可能な経路設定方法、情報処理システム、サーバ及びプログラムを提供することを目的とする。

前記課題を解決する本発明のうち、主たる発明の一つは、複数の第１のサーバと、前記各第１のサーバに通信可能に接続している第１のスイッチと、前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチに通信可能に接続し、帯域分割による通信が可能な第２のスイッチと、前記第２のスイッチに接続し、前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチの通信を管理する第２のサーバとを含んで構成される情報処理システムにおける経路設定方法であって、前記第２のサーバが、前記第１のスイッチのポートに障害が発生した場合に、前記障害が発生したポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定するステップと、前記第２のサーバが、特定した前記第１のサーバに対し、前記第１のスイッチを介して行っている通信を、前記第２のスイッチを介して行う通信に代替させる旨を指示する代替指示を送信するステップと、前記第１のサーバが、前記代替指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信を、前記第２のスイッチによって設定される帯域を利用して行う通信に切り替えるステップと、前記第２のサーバが、前記第２のスイッチに、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するように指示する帯域付与指示を送信するステップと、前記第２のスイッチが、前記帯域付与指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、第１のスイッチのポート障害が発生した場合に、第１のサーバが当該第１のスイッチを介して行っていた通信を、第２のスイッチを介して行う通信に代替させるので、通常は使用しない設備を設置することなく、予め管理用に設置されている第２のスイッチを用いて障害時の一時的な予備経路を設定することができる。

なお、請求項における第１のサーバは、実施の形態における業務サーバ１２０−１〜１２０−５に対応する。請求項における第１のスイッチは、実施の形態におけるスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）に対応する。請求項における第２のサーバ及びサーバは、実施の形態における管理サーバ１１０に対応する。請求項における第２のスイッチは、実施の形態における管理スイッチ２１０に対応する。請求項における「ポートを介した通信が可能な前記第１のサーバ」は、実施の形態における「ポートの機器を含む業務ネットワークに所属する業務サーバ」に対応する。請求項における代替指示は、実施の形態における「ノード予備経路設定処理を実行することを指示するメッセージ」に対応する。請求項における帯域付与指示は、実施の形態における「管理ＳＷ予備経路設定処理を実行することを指示するメッセージ」に対応する。請求項における代替解除指示は、実施の形態における「ノード現用経路切り戻し処理を指示するメッセージ」に対応する。請求項における帯域解除指示は、実施の形態における「管理スイッチ現用経路切り戻し処理を指示するメッセージ」に対応する。

本発明によれば、ネットワークを用いた情報処理システムにおいて、障害時の予備経路を確保することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下、ネットワークをＮＷ、スイッチをＳＷ、セグメントをＳＧと省略して書くことがある。

≪システムの構成≫
図１は、本発明の実施の形態に係る情報処理システムの構成を示す図である。図１に示す情報処理システム１は、例えば、企業などにおいて、外部ネットワーク２に接続される情報処理システムである。情報処理システム１は、管理サーバ１１０、業務サーバ１２０−１〜１２０−５、管理スイッチ２１０、スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）及びルータ３００を含んで構成される。

管理サーバ１１０及び業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、情報処理システム１において所定の管理や業務の処理が稼動するコンピュータ装置であり、ＰＣ（Personal Computer）サーバ、ワークステーション、ホストコンピュータなどである。

ルータ３００は、外部ネットワーク２やスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）など、異なるネットワークセグメントから送信されたパケットを受信し、受信したパケットの行き先に応じて、送信元と同じネットワークセグメント又は異なるネットワークセグメントに接続する通信ポートから当該パケットを送信する。

管理スイッチ２１０及びスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）は、業務サーバ１２０−１〜１２０−５やルータ３００から送信されたパケットを受信し、受信したパケットの行き先に応じた通信ポートから当該パケットを送信する。また、業務サーバ１２０−１〜１２０−５及びスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）は、自身の通信ポートに仮想ネットワークを割り当てる機能を持つ。図１において、Ｐから始まる符号が付された矩形は通信ポートを示し、黒く塗りつぶされた矩形は当該通信ポートがenable（通信可能）状態にあることを示し、白く塗りつぶされた矩形は当該通信ポートがdisable（通信不可能）状態にあることを示す。

ネットワークＡ〜Ｃは、それぞれ業務Ａ〜Ｃに対応する業務ネットワークである。業務ネットワークは、スイッチによって業務別に形成されるネットワークであり、ルータ３００や業務サーバ１２０−１〜１２０−５のうち同じ業務処理に係る２以上のノードを、管理スイッチ２１０以外のスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）を介して接続する。図１において、スイッチＡ１（２２０−１）及びスイッチＡ２（２２０−２）はネットワークＡを、スイッチＢ（２２０−３）はネットワークＢを、スイッチＣ（２２０−４）はネットワークＣを、管理スイッチ２１０は管理ネットワークを、それぞれ形成する。業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、それぞれ図中で結線されているネットワークセグメントに属し、それぞれが属するネットワークセグメントに対応する業務の処理を稼動させる。これらのネットワークは、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルにおける第３層のネットワーク層に関するものであり、業務サーバ１２０−１〜１２０−５やルータ３００は、ＩＰ（Internet Protocol）アドレスなどの自身を特定するアドレスを持つ。同一のネットワークセグメントに所属するノード間では、原則として自由に通信が可能である。業務ネットワークは、業務の性質や種類、通信許容範囲の違いなどの理由から複数のネットワークセグメントに分けられている。

このような情報処理システム１においては、仮想ネットワークを割り当てることで、同一スイッチ内で複数のネットワークセグメントが同居可能であるが、スイッチの製品不良などの原因でネットワークセグメントを越えてパケットが送信されるなどの問題があり、ネットワークセグメントごとにスイッチを設ける方が好ましい場合がある。

管理ネットワークは、管理スイッチ２１０によって形成される、管理業務に対応するネットワークであり、管理スイッチ２１０を介して管理サーバ１１０と業務サーバ１２０−１〜１２０−５やスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）とを接続する。管理業務とは、情報処理システム１全体を管理する業務のことであり、業務サーバ１２０−１〜１２０−５などのサーバ機器、スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）やルータ３００などのネットワーク機器、ストレージ機器、といった情報処理システム１を構成する機器、当該機器の通信などを一括して管理する。一般的な企業の情報処理システムにおいては、通常存在する業務である。管理業務の処理は、主として管理サーバ１１０によって行われる。

≪システムの基本原理≫
図２は、本発明の実施の形態に係る基本原理を説明する図である。具体的には、図１に示す構成から、管理サーバ１１０、業務サーバ１２０−４、１２０−５、管理スイッチ２１０及びスイッチＣ（２２０−４）を部分的に抜き出した図である。業務サーバ１２０−４及び業務サーバ１２０−５は同様の構成であるため、代表して業務サーバ１２０−４に詳細な構成を示す。なお、説明の便宜上、通信ポートの図示を一部省略する。図２において、業務サーバ１２０−４及び業務サーバ１２０−５は業務ネットワークＣに接続し、ネットワークＣ内で互いに通信している。

管理サーバ１１０は、記憶手段１１０ａ、更新手段１１０ｂ、検索手段１１０ｃ及びメッセージ送受信手段１１０ｄを備える。記憶手段１１０ａは、情報処理システム１のネットワークの構成を管理するテーブルや、業務サーバ１２０−４、１２０−５、スイッチＣ（２２０−４）などの通信状態を管理するテーブルなどを記憶する。更新手段１１０ｂは、記憶手段１１０ａに記憶されたテーブルを更新する。検索手段１１０ｃは、記憶手段１１０ａに記憶されたテーブルを参照して、不通になっているＮＷ経路などを検索する。メッセージ送受信手段１１０ｄは、業務サーバ１２０−４、１２０−５及びスイッチＣ（２２０−４）とメッセージを送受信する。

業務サーバ１２０−４は、監視手段１２０ａ、メッセージ送受信手段１２０ｂ、ポート制御手段１２０ｃ、記憶手段１２０ｄ及び予備経路割当て手段１２０ｅを備える。監視手段１２０ａは、自身の通信ポートの状態を監視する。メッセージ送受信手段１２０ｂは、管理サーバ１１０とメッセージを送受信する。ポート制御手段１２０ｃは、通信ポートのenable状態及びdisable状態を制御する。記憶手段１２０ｄは、ＩＰアドレスなどの通信ポートの設定テーブルなどを記憶する。予備経路割当て手段１２０ｅは、自身の通信ポートに仮想ネットワークを設定し、障害が発生した通信経路の予備経路として割り当てる。この構成は、他の業務サーバ１２０−１〜１２０−３及び１２０−５についても同様である。

管理スイッチ２１０は、通信ポートのenable状態とdisable状態とを制御するポート制御手段２１０ａと、管理サーバ１１０とメッセージの送受信を行うメッセージ送受信手段２１０ｃと、通信ポートに仮想ネットワークを設定し、予備経路として割り当てる予備経路割当て手段２１０ｄを備える。

スイッチＣ（２２０−４）は、監視手段２２０ａ及びメッセージ送受信手段２２０ｂを備える。監視手段２２０ａは、自身の通信ポートの状態を監視する。メッセージ送受信手段２２０ｂは、管理サーバ１１０とメッセージの送受信を行う。この構成は、スイッチＡ１（２２０−１）、Ａ２（２２０−２）及びＢ（２２０−３）についても同様である。

例えば、業務サーバ１２０−４のポートＰ４２とスイッチＣ（２２０−４）のポートＰ５０１との間で障害が発生した場合、監視手段１２０ａ及び２２０ａが、それぞれメッセージ送受信手段１２０ｂ及び２２０ｂを介して管理サーバ１１０に障害報告を送信する。管理サーバ１１０は、障害報告を受信し、更新手段１１０ｂによってネットワークの状態を管理するテーブルを更新する。

その後、検索手段１１０ｃが、ネットワークの構成を管理するテーブル及びネットワークの状態を管理するテーブルを参照して業務サーバ１２０−４と業務サーバ１２０−５が不通になっていることを判断し、予備経路の設定を指示するメッセージを、メッセージ送信手段１１０ｄを介して業務サーバ１２０−４及び１２０−５に送信する。また、ポートＰ１１０及びＰ１１１に予備経路を設定することを指示するメッセージを、管理スイッチ２１０に送信する。

業務サーバ１２０−４及び１２０−５は、管理サーバ１１０からのメッセージをそれぞれ受信し、ポート制御手段１２０ｃに指示して、ＮＷＣに接続するポートＰ４２及びＰ５２をそれぞれ停止させる。そして、予備経路割り当て手段１２０ｅに指示して、管理ＮＷに接続するポートＰ４３及びＰ５３に対してＮＷＣの予備ＮＷとなる仮想ネットワークをそれぞれ設定して、設定した仮想ネットワークに対してポートＰ４２及びＰ５２の設定をそれぞれ行う。

管理スイッチ２１０は、管理サーバ１１０からの当該メッセージを受信して、予備経路割り当て手段２１０ｄに指示して、ＮＷＣの予備ＮＷとなる仮想ネットワークを、ポートＰ１１０及びＰ１１１に対して割り当てる。

なお、以上の処理においては、業務サーバ１２０−１〜１２０−５やスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）から管理サーバ１１０に障害報告を行うのに、例えばＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）などを利用することも可能である。

また、仮想ネットワークとは、例えばＬＡＮ（Local Area Network）におけるＶＬＡＮ（Virtual LAN）などであり、物理的な配線の束縛を受けずにブロードキャストフレーム（同報フレーム）が届く範囲を設定する方法である。スイッチなどが備える通信ポートごとにＶＬＡＮを割り当てるポートＶＬＡＮや、１つのポートに複数のＶＬＡＮを割り当てることができるタグＶＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２.１Ｑで標準化されている）などがある。本発明の実施の形態においては、仮想ネットワーク内で通信するパケットに、どの仮想ネットワークに属しているかを示すタグが付けられ、スイッチや業務サーバはタグを識別して仮想ネットワークによる通信を行う。

≪機器のハードウェア構成≫
図３Ａ〜図３Ｃは、情報処理システム１における各機器のハードウェア構成を示す図である。図３Ａに示すサーバ１００は、管理サーバ１１０及び業務サーバ１２０−１〜１２０−５のハードウェア構成である。サーバ１００は、ＣＰＵ１０１、メモリ１０２、外部記憶装置１０３及びネットワーク通信装置１０４を備える。ＣＰＵ１０１は、アプリケーションプログラムなどの実行やサーバ１００の各部の制御を行う。メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１が直接読み書き可能なメモリである。外部記憶装置１０３は、各種アプリケーションプログラムや後述するネットワークの構成、状態などを管理するテーブルを記憶し、ハードディスク装置などによって実現される。ネットワーク通信装置１０４は、スイッチなどと通信を行う。サーバ１００は、一般的なコンピュータであり、具体的には、ＰＣサーバ、ワークステーション、ホストコンピュータなどである。

図３Ｂに示すスイッチ２００は、管理スイッチ２１０及びスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）のハードウェア構成である。スイッチ２００は、制御装置２０１、メモリ２０２、ネットワーク通信装置２０３及びフレーム中継処理装置２０４を備える。制御装置２０１は、スイッチ２００の各部を制御するとともに、メモリ２０２に格納されているプログラムやデータに応じて種々の処理を実行する。メモリ２０２は、各種プログラムや制御に関する設定などのデータを格納する。ネットワーク通信装置２０３は、管理スイッチなどと通信を行う。フレーム中継処理装置２０４は、各ポートＰからフレームを入力し、制御装置２０１の制御に応じて、所定のポートＰから出力する。

図３Ｃに示すルータ３００は、ルータ３００のハードウェア構成である。ルータ３００は、制御装置３０１、メモリ３０２、ネットワーク通信装置３０３、パケット通信装置３０４及びパケット中継処理装置３０５を備える。制御装置３０１は、ルータ３００の各部を制御するとともにメモリ３０２に格納されているプログラムやデータに応じて処理を実行する。メモリ３０２は、各種プログラムや制御に関する設定などのデータを格納する。ネットワーク通信装置３０３は、スイッチなどと通信を行う。パケット通信装置３０４は、各ポートＰにおけるパケットの入出力及びパケット中継処理装置３０５とのパケットの受け渡しを行う。パケット中継処理装置３０５は、パケット通信装置３０４から受け取ったパケットを、制御装置３０１の制御に応じて所定のパケット通信装置３０４に出力する。

≪テーブルの構成≫
本発明の実施の形態について、図１に示した情報処理システム１に基づいて説明する。以下、業務サーバやルータなど、同一ネットワーク内の通信において端点となる機器のことを、適宜ノードと記す。

管理サーバ１１０は、ネットワーク一覧テーブルＴ１、管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２、ノード一覧テーブルＴ３、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４、ノード状態一覧テーブルＴ５、現用経路一覧テーブルＴ６Ａ、Ｔ６Ｂ、Ｔ６Ｃ及びノード間疎通一覧テーブルＴ７を記憶手段１１０ａに記憶している。

図４は、ネットワーク一覧テーブルＴ１の構成を示す図である。ネットワーク一覧テーブルＴ１は、情報処理システム１が有するネットワークセグメントの一覧を示すテーブルである。ネットワーク一覧テーブルＴ１は、ネットワークセグメント名（以下、ＮＷＳＧ名という）Ｔ１１、ネットワークＩＤ（以下、ＮＷＩＤという）Ｔ１２、管理フラグＴ１３及び予備ネットワークＩＤ（以下、予備ＮＷＩＤという）Ｔ１４を含むレコードから構成される。各レコードは、各ネットワークセグメントに対応する。ＮＷＳＧ名Ｔ１１は、ネットワークセグメントの名称である。ＮＷＩＤＴ１２は、ネットワークセグメントに固有の識別コードである。管理フラグＴ１３は、管理ネットワークであるか否かを示すフラグである。管理ネットワークであるネットワークセグメントの管理フラグＴ１３には１を設定し、管理ネットワークでないネットワークセグメントの管理フラグＴ１３には０を設定する。予備ＮＷＩＤＴ１４は、予備経路用に設ける仮想ネットワークのＩＤであり、例えばＶＬＡＮにおけるＶＬＡＮＩＤなどである。仮想ネットワーク内で通信するフレームには、どの仮想ネットワークに属しているかを示すタグが付けられる。予備ＮＷＩＤＴ１４は、その際のタグとして使用してもよい。なお、管理ネットワークについては、管理スイッチ２１０と、各業務サーバ１２０−１〜１２０−５及び各スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）の該当ポートとの間に、予備ＮＷＩＤを“１０”とする仮想ネットワークが予め設定されているものとする。

図５は、管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２の構成を示す図である。管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２は、管理対象となるスイッチの一覧を示すテーブルである。管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２は、ＳＷ名Ｔ２１、所属ＮＷＩＤ名Ｔ２２、管理用ＩＰアドレスＴ２３及び管理ＳＷポート番号Ｔ２４を含むレコードから構成される。各レコードは、各スイッチに対応する。ＳＷ名Ｔ２１は、各スイッチに割り当てられている名称である。所属ＮＷＩＤＴ２２は、スイッチが所属するネットワークセグメントに固有の識別コードである。管理用ＩＰアドレスＴ２３は、管理サーバ１１０と通信を行う際に使用するスイッチ自身のＩＰアドレスである。管理ＳＷポート番号Ｔ２４は、スイッチと管理スイッチ２１０との接続における、管理スイッチ２１０側のポート番号である。

図６は、ノード一覧テーブルＴ３の構成を示す図である。ノード一覧テーブルＴ３は、管理対象となるノードの一覧を示すテーブルである。ノード一覧テーブルＴ３は、ノード名Ｔ３１、所属ＮＷＩＤＴ３２、管理用ＩＰアドレスＴ３３及び管理ＳＷポート番号Ｔ３４を含むレコードから構成される。各レコードは、各ノードに対応する。ノード名Ｔ３１は、各ノードに割り当てられている名称である。所属ＮＷＩＤＴ３２は、ノードが所属する業務ネットワークに固有の識別コードである。管理用ＩＰアドレスＴ３３は、管理サーバ１１０と通信を行う際に使用するノード自身のＩＰアドレスである。管理ＳＷポート番号Ｔ３４は、ノードと管理スイッチ２１０との接続における、管理スイッチ２１０側のポート番号である。

ここで、図１においてルータ３００は、ポートＰ６０２及びＰ６０３にネットワークＡを、ポートＰ６０４及びＰ６０５にネットワークＢをそれぞれ割り当てる。ポートＰ６０３及びＰ６０５は、それぞれのネットワークの予備経路として割り当てたポートである。このように、現用経路及び予備経路を用意して予め両方を通信可能な状態にしておくような場合には、予備経路用の通信ポートは管理スイッチ２１０に接続する。ルータ３００側では、現用経路及び予備経路が両方とも通信可能な状態であるため、管理サーバ１１０がルータ３００を制御しなくてもよい。そのため、ノード一覧テーブルＴ３において、ルータの管理用ＩＰアドレスＴ３３の設定はなくてもよく、ルータ３００の管理ＳＷポート番号Ｔ３４は予備経路用のものとなる。

図７は、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４の構成を示す図である。業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４は、スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）の状態の一覧を示すテーブルである。業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４は、ＳＷ名Ｔ４１、所属ＮＷＩＤＴ４２、機器状態Ｔ４３及びポート状態Ｔ４４を含むレコードから構成される。各レコードは、各スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）に対応する。ＳＷ名Ｔ４１及び所属ＮＷＩＤＴ４２は、管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２におけるＳＷ名Ｔ２１及び所属ＮＷＩＤ名Ｔ２２と同様である。機器状態Ｔ４３は、各スイッチの機器自体の稼動状態を示す。機器状態Ｔ４３には、「稼動」、「機器点検」及び「機器障害」がある。「稼動」は正常に稼動していることを示す。「機器点検」は機器故障の疑いがあり、点検が必要であることを示す。「機器障害」は機器故障になっていることを示す。ポート状態Ｔ４４は、各スイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）が持つ通信ポートの状態を示す。ポート状態Ｔ４４には、「正常」、「障害報告」、「準障害報告」及び「機器障害」がある。「正常」は正常に稼動していることを示す。「障害報告」は当該ポートの障害報告があったことを示す。「準障害報告」は正常に稼動しているが、機器の点検または交換のために停止する予定があることを示す。「機器障害」は、機器故障になっていることを示す。

図８は、ノード状態一覧テーブルＴ５の構成を示す図である。ノード状態一覧テーブルＴ５は、ノードの状態の一覧を示すテーブルである。ノード状態一覧テーブルＴ５は、ノード名Ｔ５１、所属ＮＷＩＤＴ５２、機器状態Ｔ５３及びポート状態Ｔ５４を含むレコードから構成される。各レコードは、各ノードに対応する。ノード名Ｔ５１及び所属ＮＷＩＤＴ５２は、ノード一覧テーブルＴ３におけるノード名Ｔ３１及び所属ＮＷＩＤＴ３２と同様である。機器状態Ｔ５３は、ノード自体の稼動状態を示す。機器状態Ｔ５３には、「稼動」及び「機器障害」がある。「稼動」は正常に稼動していることを示す。「機器障害」は機器故障になっていることを示す。ポート状態Ｔ５４は、ノードが所属するネットワークセグメントごとの現用経路となる通信ポートの状態を示す。ポート状態Ｔ５４には、「正常」、「機器障害」、「障害報告」及び「切替対象」がある。「正常」は正常に通信が行われていることを示す。「機器障害」は機器故障になっていることを示す。「障害報告」は、当該ポートの障害報告があったことを示す。「切替対象」は、予備経路への切り替え対象であることを示す。なお、管理サーバ１１０がルータ３００の状態を管理できないために、ルータ３００のレコードは設定されない。

図９Ａないし図９Ｃは、現用経路一覧テーブルの構成を示す図である。現用経路一覧テーブルＴ６Ａ、Ｔ６Ｂ及びＴ６Ｃは、業務ネットワークにおけるノードとスイッチ及びスイッチとスイッチの接続関係の一覧を示すテーブルである。すなわち、ネットワークセグメントごとにテーブルが作られ、各ノードが通信可能なスイッチ及び各ノードが接続しているスイッチのポートなどを示す。例えば、図９Ａに示す現用経路一覧テーブルＴ６Ａは、ネットワークＡのテーブルを示す。業務サーバ１２０−１（サーバ１１）はスイッチＡ２のポートＰ３０２に接続する。スイッチＡ１は自身のポートＰ２０２からスイッチＡ２のポートＰ３０１に接続される。従って、業務サーバ１２０−１はスイッチＡ２を経由してスイッチＡ１まで通信可能である。

図１０は、ノード間疎通状態一覧テーブルＴ７の構成を示す図である。ノード間疎通一覧テーブルＴ７は、疎通すべきノードの組合せ一覧を示すテーブルである。ノード間疎通一覧テーブルＴ７は、疎通ノード組ＩＤＴ７１、所属ＮＷＩＤＴ７２、第１ノードＴ７３、第２ノードＴ７４及び疎通状態Ｔ７５を含むレコードから構成される。各レコードは、各疎通ノード組に対応する。疎通ノード組ＩＤＴ７１は、疎通が必要なノード同士の組合せ（疎通ノード組）ごとに一意に割り当てられたＩＤである。所属ＮＷＩＤＴ７２は、疎通ノード組が属するネットワークセグメントに固有の識別コードである。第１ノードＴ７３及び第２ノードＴ７４は、疎通ノード組を構成する２つのノード名を示す。なお、第１ノードＴ７３に“ALL CONNECT”と設定されているのは、当該疎通ノード組はルータを含まず、業務サーバ間の通信を行う組合せであることを示す。

疎通状態Ｔ７５は、疎通ノード組を構成する２つのノード間の通信経路の状態を示す。疎通状態Ｔ７５には、「現用経路」、「経路障害」、「準経路障害」、「予備経路」及び「経路切り戻し」がある。「現用経路」は、現用経路で疎通していることを示す。「経路障害」は、疎通経路で障害が発生し、不通の状態であることを示す。「準経路障害」は、正常に稼動しているが、機器の点検又は交換のために予備経路に切り替える予定であることを示す。「予備経路」は、予備経路で疎通していることを示す。「経路切り戻し」は、現用経路への切り戻しの対象であることを示す。

業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、それぞれ自身の通信ポートの設定情報を示す通信ポート設定一覧テーブルを記憶手段１０２ｄに記憶している。

図１１は、業務サーバ１２０−４が有する通信ポート設定一覧テーブルＴ８の構成を示す図である。通信ポート設定一覧テーブルＴ８は、ポート番号Ｔ８１、現用所属ＮＷＩＤＴ８２、ＩＰアドレスＴ８３、サブネットマスクＴ８４及びポート状態Ｔ８５を含むレコードから構成される。各レコードは、当該業務サーバが備える各ポートに対応する。ポート番号Ｔ８１は、ポート固有の番号である。現用所属ＮＷＩＤＴ８２は、当該ポートが現用経路として属するネットワークのＩＤである。ＩＰアドレスＴ８３は、当該ポートのＩＰアドレスである。サブネットマスクＴ８４は、当該ポートのサブネットマスクである。ポート状態Ｔ８５は、当該ポートの状態を示す。例えば、正常に通信を行っていれば、「正常」が設定される。他にもフィルタリングの設定など、通信に関する情報が設定されてもよい。

例えば、通信ポート設定一覧テーブルＴ８の第１レコードは、ポートＰ４１にネットワークＢの現用経路としての通信が割り当てられ、ＩＰアドレスＴ８３は、１９２.１６８.１２.１であり、サブネットマスクＴ８４は２５５.２５５.２５５.０である。ポート状態Ｔ８５は、「正常」を示す。なお、他の業務サーバ１２０−１〜１２０−３及び１２０−５も、通信ポート設定一覧テーブルＴ８と同様の構成のテーブルを備えるものとする。

≪システムの処理≫
次に、図１に示す情報処理システム１において障害が発生した場合の処理の流れを説明する。なお、以下の処理の説明においては、特に明記していないが、仮想ネットワークの割り当てに際して、通信ポートの停止及び開始が必要である場合は、適宜行うものとする。

管理スイッチ２１０及びスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）は、それぞれ制御ポートＣＰ２０〜ＣＰ２４から管理スイッチ２１０を経由して管理サーバ１１０と通信を行う。制御ポートとは、スイッチ自体を制御する信号を外部機器と送受信するための専用のポートであり、情報処理システム１における業務に関するフレーム（メッセージ）を送受信するためのポートではない。業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、それぞれが備える通信ポートから、業務ネットワークや管理ネットワークに接続し、各ノードや管理サーバ１１０と通信を行う。また、通信ポート設定一覧テーブルＴ８において、障害が発生した通信ポートのポート状態Ｔ８５に障害報告フラグを設定する。

ルータ３００は、スイッチＡ１（２２０−１）及びスイッチＢ（２２０−３）に接続するとともに、ネットワークＡ及びＢにおける予備用の経路として管理スイッチ２１０のポートＰ１０１及びＰ１０２に接続する。管理サーバ１１０は、ノード一覧テーブルＴ３で管理用ＩＰアドレスＴ３３が設定されていないノードと管理スイッチ２１０との間の通信状態は管理できないので、当該ノードと管理スイッチ２１０との間の接続経路は予備経路であるとして、管理スイッチ２１０に指示して当該ノードに接続する通信ポートを停止させる（「disable」の状態にさせる）。

また、管理サーバ１１０の記憶する各テーブルＴ１〜Ｔ７は、情報処理システム１のシステム管理者が作成するなどして、予め管理サーバ１１０の記憶手段１１０ａに記憶されているものとする。

以上の状態で、業務ネットワークに障害が発生した場合の情報処理システム１の処理について説明する。

図１２は、管理サーバ１１０の障害フラグ設定処理１２００を示すフローチャートである。通常時、ルータ３００を除く各ノードは自身の通信ポートの状態を監視し、障害の発生を検知したら、管理サーバ１１０に障害が発生したポート番号などの状態を報告し、障害が発生した通信ポートを停止させる。

管理サーバ１１０は、各ノードから障害報告のメッセージの受信を待つ（ステップＳ１２０１）。障害報告のメッセージを受信した場合（ステップＳ１２０１：ＹＥＳ）、当該メッセージの送信元ＩＰアドレスと、管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２の管理用ＩＰアドレスＴ２３及びノード一覧テーブルＴ３の管理用ＩＰアドレスＴ３３とを照合して、当該メッセージを送信した機器を特定するとともに、当該機器が所属する業務ネットワーク（所属ＮＷＩＤＴ２２又はＴ３２）によって障害が発生した業務ネットワーク（以下、障害発生ＮＷという）を特定する。次に、障害発生ＮＷに所属する全てのスイッチ及び業務サーバに、ポート障害の有無を含むポート状態を問い合わせて（ステップＳ１２０２）、所定時間応答待ちを行う（ステップＳ１２０３）。そして、障害が報告された機器のポート状態に障害報告フラグを設定する（ステップＳ１２０４）。すなわち、当該機器がスイッチであれば、図７に示す業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４の当該スイッチの障害ポートに対応するポート状態Ｔ４４に障害報告フラグを設定する。また、当該機器が業務サーバであれば、図８に示すノード状態一覧テーブルＴ５の当該業務サーバ及び障害発生ＮＷに対応するポート状態Ｔ５４に障害報告フラグを設定する。続いて、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４において、障害が報告されたスイッチの機器状態Ｔ４３に機器点検フラグを設定し、当該スイッチのポートのうち、障害報告フラグが設定されていないポート状態Ｔ４４に準障害報告フラグを設定する（ステップＳ１２０５）。

次に、ステップＳ１２０２でポート状態の問い合わせを行った全ての機器から応答があったか否かを判定する（ステップＳ１２０６）。全ての機器から応答があった場合には（ステップＳ１２０６：ＹＥＳ）、障害発生ＮＷに係るスイッチを介して行っている通信を、管理スイッチ２１０を介して行う通信に切り替える経路切替処理を行う（ステップＳ１２０９）。ここで、経路切替処理と、図１２が示す障害フラグ設定処理１２００とは、基本的には独立した処理であって、例えば、図１２に示すように障害フラグ設定処理１２００の中で経路切替処理を続行してもよいし、一旦障害発生状況を情報処理システム１の管理者に報告し、当該管理者からＯＫの指示が出た場合に、経路切替処理を行うようにしてもよい。経路切替処理の詳細は後述する。

応答のない機器が存在する場合には（ステップＳ１２０６：ＮＯ）、応答のない当該機器がスイッチであるか又は業務サーバであるかを判定する（ステップＳ１２０７）。当該機器がスイッチである場合には（ステップＳ１２０７：スイッチ）、スイッチの機器障害であると判定して、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４において、応答のないスイッチに対応する機器状態Ｔ４３及びポート状態Ｔ４４に機器障害フラグを設定し（ステップＳ１２０８）、経路切替処理を行う（ステップＳ１２０９）。当該機器が業務サーバである場合には（ステップＳ１２０７：業務サーバ）、業務サーバの機器障害であると判定して、ノード状態一覧テーブルＴ５において、応答のない業務サーバの機器状態Ｔ５３及びポート状態Ｔ５４に機器障害フラグを設定し（ステップＳ１２１０）、障害フラグ設定処理１２００を終了する。

障害フラグ設定処理１２００によれば、自発的に障害報告のあったスイッチだけでなく、当該スイッチ以外のサーバ及びスイッチにもポート状態の問い合わせを行い、その問い合わせに対して障害報告されたサーバ及びスイッチのポート障害についても予備経路を設定するので、確実にネットワークの安全性の向上を図ることができる。また、ポート障害の問い合わせに対して障害報告されたスイッチのポートのうち、その時点では正常なポートについても当該スイッチの点検や修理の予定を考慮して予備経路を設定するので、ネットワークの保守を円滑に行うことができる。なお、ステップＳ１２０１で障害報告のメッセージを受信したスイッチのポート状態Ｔ４４に障害報告フラグを設定し、ステップＳ１２０９の経路切替処理を行うようにしてもよい。

図１３は、管理サーバ１１０の経路切り替え処理１３００を示すフローチャートである。まず、管理サーバ１１０は、疎通不可である疎通ノード組の疎通状態に経路障害フラグを設定する（ステップＳ１３０１）。すなわち、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４を参照して、ポート状態Ｔ４４に機器障害フラグ又は障害報告フラグが設定されている通信ポートは通信不可であると判定し、現用経路一覧テーブルＴ６Ａ〜Ｔ６Ｃを参照して、通信不可と判定した当該通信ポートを経由する現用経路を特定し、ノード間疎通状態一覧テーブルＴ７において、特定した当該現用経路に対応する疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に経路障害フラグを設定する。

次に、ノード状態一覧テーブルＴ５において、ノード間疎通状態一覧テーブルＴ７の疎通状態Ｔ７５に経路障害フラグ又は準経路障害フラグ（後述）の設定されている疎通ノード組に含まれるノードについて、当該ノードに対応するポート状態Ｔ５４に切替対象フラグを設定する（ステップＳ１３０２）。なお、ルータ３００のように、ノード状態一覧テーブルＴ５にレコードのないノードについては処理しない。

続いて、ノード状態一覧テーブルＴ５を参照して、ポート状態Ｔ５４に切替対象フラグの設定されているノードを特定し、ノード間疎通一覧テーブルＴ７を参照して、特定したノードと疎通ノード組を持つノードをさらに特定し、ノード状態一覧テーブルＴ５において、さらに特定したノードのポート状態Ｔ５４に正常フラグが設定されている場合には、切替対象フラグを設定する。また、ノード間疎通一覧テーブルＴ７において、当該疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に経路障害フラグを設定する。この設定を、新たに切替対象フラグを設定する必要のあるノードがなくなるまで繰り返す（ステップＳ１３０３）。これは、ステップＳ１３０２で切替対象フラグを設定したノードから順に、疎通ノード組になっている相手のノードに対して連鎖的に切替対象フラグを設定するものである。

次に、ノード状態一覧テーブルＴ５を参照して、ポート状態Ｔ５４に切替対象フラグの設定されているノードに対して、障害発生ＮＷに対するノード予備経路設定処理（後述）を指示するメッセージを送信する（ステップＳ１３０４）。次に、管理スイッチ２１０に対して、ポート状態Ｔ５４に切替対象フラグの設定されているノードに接続する通信ポートに対する管理ＳＷ予備経路設定処理を指示するメッセージを送信する（ステップＳ１３０５）。さらに、ノード間疎通一覧テーブルＴ７において、経路障害フラグの設定されている疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に予備経路フラグを設定する（ステップＳ１３０６）。

その後、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４を参照して、ポート状態Ｔ４４に準障害報告フラグの設定されている通信ポートがあるか否かを確認する（ステップＳ１３０７）。当該通信ポートがある場合には（ステップＳ１３０７：ＹＥＳ）、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４を参照して、ポート状態Ｔ４４に準障害報告フラグの設定されている通信ポートを特定し、現用経路一覧テーブルＴ６Ａ〜Ｔ６Ｃを参照して、特定した当該通信ポートを経由する現用経路を特定し、ノード間疎通状態一覧テーブルＴ７において、特定した当該現用経路に対応する１つの疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に準経路障害フラグを設定する（ステップＳ１３０８）。そして、ステップＳ１３０２以降の処理を再度実行する。ステップＳ１３０７で、準障害報告フラグの設定されている通信ポートがない場合には（Ｓ１３０７：ＮＯ）、経路切替処理１３００を終了する。

図１４は、業務サーバ１２０−１〜１２０−５のノード予備経路設定処理１４００を示すフローチャートである。管理サーバ１１０は、ノードにノード予備経路設定処理を指示するメッセージを送信する際に、障害発生ＮＷのＮＷＩＤ及び予備ＮＷＩＤを合わせて通知する。なお、業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、それぞれ、予め管理ＮＷのポートに管理ＮＷ用の予備ＮＷＩＤを持つ仮想ネットワークを設定し、通信ポート設定一覧テーブルＴ８に示される管理ＮＷのポートの設定を行っている。これにより、管理スイッチ２１０と業務サーバ１２０−１〜１２０−５との間に管理ＮＷが設定される。

各業務サーバ１２０−１〜１２０−５は、当該メッセージを受信した場合、障害発生ＮＷの現用ポートを停止させて、ＩＰアドレスなどの割り当てられている現用ポートの設定（通信ポート設定一覧テーブルＴ８に示されている設定）を解除する（ステップＳ１４０１）。そして、通信ポート設定一覧テーブルＴ８において、障害発生ＮＷの現用ポートのポート状態Ｔ８５に強制停止フラグを設定する（ステップＳ１４０２）。次に、管理ＮＷのポートに、障害発生ＮＷ用の予備ＮＷＩＤを持つ仮想ネットワークを設定し、通信ポート設定一覧テーブルＴ８に示される障害発生ＮＷの現用ポートの設定を行う（ステップＳ１４０３）。さらに、通信ポート設定一覧テーブルＴ８において、管理ＮＷのポート状態Ｔ８５に予備経路適用フラグを設定する（ステップＳ１４０４）。

図１５は、管理スイッチ２１０の予備経路設定処理１５００を示すフローチャートである。管理サーバ１１０は、管理スイッチ２１０に予備経路設定処理を指示するメッセージを送信する際に、障害発生ＮＷの予備ＮＷＩＤ及び予備経路への切り替え対象であるノードに接続する通信ポートのポート番号を合わせて通知する。なお、管理スイッチ２１０は、予め管理ＮＷの予備ＮＷＩＤを持つ仮想ネットワークを設定している。これにより、管理スイッチ２１０と、業務サーバ１２０−１〜１２０−５及びスイッチＡ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４）との間に管理ＮＷが設定される。

管理スイッチ２１０は、当該メッセージを受信後、予備経路への切り替え対象であるノードに接続する通信ポートに、障害発生ＮＷの予備ＮＷＩＤを持つ仮想ネットワークを設定する（ステップＳ１５０１）。

以上の処理を行うことにより、障害が発生した現用経路を代替する予備経路を設定する。この場合、スイッチの機器状態として機器点検フラグを採用することで、障害発生ＮＷに所属する全てのノードでなく、発生した障害が影響する範囲内のノードのみを予備経路に切り替えることが可能である。また、管理サーバ１１０の経路切替処理１３００のステップＳ１３０２〜Ｓ１３０８において、不通となっている現用経路の予備経路への切替えを最初に行い、障害の影響する範囲内に疎通可能な現用経路が存在する場合に、当該現用経路を１つずつ予備経路に切り替えることで、業務を完全停止させずに予備経路に切り替えることができる。

また、管理ＮＷの帯域内に予備用の仮想ネットワークを設定することで、管理ネットワークと業務ネットワークとが同一の帯域で稼動する。そのため、お互いの通信が帯域を圧迫することになるが、ＱｏＳ（Quality of Service）などを利用して管理ネットワークの帯域を確保することで、継続して安定した情報処理システム１の管理業務が行うことができる。情報処理システム１の運用ポリシーによっては、逆に業務ネットワークの帯域を確保してもよい。

帯域を確保する方法には、ＱｏＳの一種である帯域制御がある。帯域制御は、パケットの種類ごとに使用できる回線容量（通信速度）を制限するものであり、管理スイッチ２１０が持つ機能である。例えば、ネットワークごとに優先順位を設けて優先順位の高いネットワークのパケットから順に送出する方法、特定のネットワークの最低使用帯域を割合により設定して当該割合の帯域は必ず当該ネットワークの通信に使用する方法などによって、通信帯域の確保を行う。

また、業務ネットワークの現用経路となっていたスイッチで、通信ポートに対してフィルタリングなどの個別の設定を行っていた場合には、スイッチが設定ファイルなどの設定に関する情報を保持している。予備経路に引き継ぐ際に、管理スイッチ２１０が当該設定に関する情報を引き継いでもよい。障害が発生した際に、管理サーバ１２０が切替対象となるスイッチから当該設定に関する情報を吸い上げてから管理スイッチ２１０に配布してもよい。また、通常時に各業務が稼動するスイッチから吸い上げておくなどして、管理サーバ１２０が、当該設定に関する情報を予め保持していて、障害時に管理スイッチ２１０に配布するようにしてもよい。これによれば、業務サーバの接続されていたスイッチの通信ポートの設定情報が管理スイッチの通信ポートに設定されるので、業務サーバは、経路切替前と同様にフィルタリングなどのメリットを享受できる。

また、管理スイッチ２１０及びスイッチＡ１（２２０−１）〜スイッチＣ（２２０−４）においては、通信用にＩＰアドレスを持ち、制御ポートＣＰ２０〜ＣＰ２４から管理用スイッチ２１０を経由して管理サーバ１１０と通信を行っているが、ＲＳ２３２Ｃなどのシリアルポートによる通信やその他のＴＣＰ／ＩＰ（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）以外の通信によって管理サーバ１１０と通信を行ってもよい。

図１６は、障害が発生して現用経路を予備経路に切り替えた情報処理システム１の接続構成を示す図である。ネットワークＡは、ルータ３００と業務サーバ１２０−１〜１２０−３とを接続する業務ネットワークである。例えば、スイッチＡ１（２２０−１）とルータ３００との間で障害が発生した場合に、スイッチＡ１（２２０−１）を介した通信ができなくなる。そこで、機器管理専用に仮想ネットワークが設定されていた管理スイッチ２１０のポートＰ１０７〜Ｐ１０９に業務用通信のための仮想ネットワークを追加設定することによって、スイッチＡ１（２２０−１）を介した通信の代替として管理スイッチ２１０を介した通信が行われる。

≪現用経路への切り戻し≫
図１２〜図１５に示した経路切替処理の後に、障害部分の修理や交換などを行って正常に戻した状態で、現用経路への切り戻しを行う。

図１７は、管理サーバ１１０の現用経路への経路切り戻し処理１７００を示すフローチャートである。なお、経路切り戻し処理１７００を実行する前に、ネットワークの障害部分は、交換や修理などにより正常な状態に復旧しており、管理サーバ１１０が保持する各テーブルＴ１〜Ｔ７は当該状態と不整合がないように、修正されているものとする。具体的には、復旧作業によりＳＷ名や接続ポート番号などが変更された場合には、適宜修正する。また、業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４においては、機器状態Ｔ４３に稼動フラグを設定し、ポート状態Ｔ４４に正常フラグを設定する。

管理サーバ１１０は、まず、ノード間疎通一覧テーブルＴ７において、疎通状態Ｔ７５が予備経路である疎通ノード組の１つに対して、疎通状態Ｔ７５に経路切り戻しフラグを設定する（ステップＳ１７０１）。そして、疎通状態Ｔ７５に予備経路フラグの設定されている疎通ノード組の中に、疎通状態Ｔ７５に経路切り戻しフラグの設定されている疎通ノード組のノードを含むものがあれば、当該疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に経路切り戻しフラグを設定する。この設定を新たに経路切り戻しフラグを設定するノード組がなくなるまで繰り返す（ステップＳ１７０２）。これは、ステップＳ１７０１で経路切り戻しフラグを設定したノードから順に、予備経路フラグの設定されている疎通ノード組の相手のノードに対して連鎖的に経路切り戻しフラグを設定するものである。

次に、疎通状態Ｔ７５に経路切り戻しフラグの設定されている疎通ノード組のノードに対して、ノード現用経路切り戻し処理を指示するメッセージを送信し（ステップＳ１７０３）、当該メッセージを送信したノードに対応するノード状態一覧テーブルＴ５のポート状態Ｔ５４に正常フラグを設定する（ステップＳ１７０４）。そして、管理スイッチ２１０に対し、現用経路に切り替えるノードに接続する通信ポートに対して管理スイッチ現用経路切り戻し処理を指示するメッセージを送信し（ステップＳ１７０５）、経路切り戻しフラグの設定された疎通ノード組の疎通状態Ｔ７５に現用経路フラグを設定する（ステップＳ１７０６）。

その後、ノード間疎通一覧テーブルＴ７において、疎通状態Ｔ７５に予備経路フラグの設定されている疎通ノード組があるか否かを判定し（ステップＳ１７０７）、当該疎通ノード組がある場合には（ステップＳ１７０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１７０１に戻る。当該疎通ノード組がない場合には（ステップＳ１７０７：ＮＯ）、経路切り戻し処理１７００を終了する。

図１８は、ノードの現用経路切り戻し処理１８００を示すフローチャートである。

ノードは、管理ＮＷのポートに対し、業務ネットワークとして設定されている仮想ネットワークを解除する（ステップＳ１８０１）。これにより、当該ポートには管理ネットワークとしての仮想ネットワークの設定だけが残る。そして、通信ポート設定一覧テーブルＴ８において、管理ＮＷのポートのポート状態Ｔ８５に正常フラグを設定する（ステップＳ１８０２）。次に、ポート状態Ｔ８５に強制停止フラグの設定されている通信ポートに対し、通信ポート設定一覧テーブルＴ８における自身のポートの設定を割り当て（ステップＳ１８０３）、現用経路に切り戻した通信ポートのポート状態Ｔ８５に正常フラグを設定し（ステップＳ１８０４）、当該通信ポートを開始（「enable」状態に設定）させる（ステップＳ１８０５）。

図１９は、管理スイッチの現用経路切り戻し処理１９００を示すフローチャートである。管理サーバ１１０は、管理スイッチに現用経路切り戻し処理を指示するメッセージを送信する際に、現用経路に切り戻すＮＷの予備ＮＷＩＤ及び現用経路への切り戻し対象であるノードに接続する通信ポートのポート番号を合わせて通知する。

管理スイッチ２１０は、現用経路への切り戻し対象であるノードに接続する通信ポートに対し、現用経路に切り戻すＮＷの予備ＮＷＩＤを持つ仮想ネットワークを解除する（ステップＳ１９０１）。これにより、当該通信ポートには管理ネットワークとしての仮想ネットワークの設定だけが残る。

なお、予備経路に切り替える際にスイッチの通信ポートに対するフィルタリングなどの個別の設定に関する情報を、管理スイッチ２１０が引き継いでいる場合には、当該設定に関する情報を、障害が復旧したスイッチに再設定してもよい。

以上のように、本発明の実施の形態に係る情報処理システム１において、業務ネットワークに障害が発生した場合に、管理ネットワークの帯域の一部を一時的に業務ネットワークの予備経路として割り当てることによって、通常使用しない予備用の設備を設置することなく、ネットワーク経路を冗長化する（ネットワーク経路の予備経路を確保する）ことが可能になる。

以上本発明の実施の形態について説明したが、図１に示す情報処理システム１を構成する各機器を機能させるために、各機器のＣＰＵや制御装置で実行されるプログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録し、その記録したプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行させることにより、本発明の実施の形態に係る情報処理システム１が実現されるものとする。なお、プログラムをインターネットなどのネットワーク経由でコンピュータに提供してもよいし、プログラムが書き込まれた半導体チップなどをコンピュータに組み込んでもよい。

なお、以上の実施の形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

本発明の実施の形態に係る情報処理システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る基本原理を説明する図である。 サーバ１００のハードウェア構成を示す図である。 スイッチ２００のハードウェア構成を示す図である。 ルータ３００のハードウェア構成を示す図である。 ネットワーク一覧テーブルＴ１の構成を示す図である。 管理対象ＳＷ一覧テーブルＴ２の構成を示す図である。 ノード一覧テーブルＴ３の構成を示す図である。 業務ＳＷ状態一覧テーブルＴ４の構成を示す図である。 ノード状態一覧テーブルＴ５の構成を示す図である。 ネットワークＡの現用経路一覧テーブルの構成を示す図である。 ネットワークＢの現用経路一覧テーブルの構成を示す図である。 ネットワークＣの現用経路一覧テーブルの構成を示す図である。 ノード間疎通状態一覧テーブルＴ７の構成を示す図である。 業務サーバが有する通信ポート設定一覧テーブルＴ８の構成を示す図である。 管理サーバ１１０の障害フラグ設定処理１２００を示すフローチャートである。 管理サーバ１１０の経路切り替え処理１３００を示すフローチャートである。 業務サーバ１２０−１〜１２０−５のノード予備経路設定処理１４００を示すフローチャートである。 管理スイッチ２１０の予備経路設定処理１５００を示すフローチャートである。 障害が発生して現用経路を予備経路に切り替えた情報処理システム１の接続構成を示す図である。 管理サーバ１１０の現用経路への経路切り戻し処理１７００を示すフローチャートである。 ノードの現用経路切り戻し処理１８００を示すフローチャートである。 管理スイッチ２１０の現用経路切り戻し処理１９００を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 情報処理システム
１１０ 管理サーバ（第２のサーバ、サーバ）
１２０−１〜１２０−５ 業務サーバ（第１のサーバ）
２１０ 管理スイッチ（第２のスイッチ）
Ａ１（２２０−１）〜Ｃ（２２０−４） スイッチ（第１のスイッチ）
３００ ルータ

Claims (10)

1. 複数の第１のサーバと、
   前記各第１のサーバに通信可能に接続している第１のスイッチと、
   前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチに通信可能に接続し、帯域分割による通信が可能な第２のスイッチと、
   前記第２のスイッチに接続し、前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチの通信を管理する第２のサーバと、
   を含んで構成される情報処理システムにおける経路設定方法であって、
   前記第２のサーバが、前記第１のスイッチのポートに障害が発生した場合に、前記障害が発生したポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定するステップと、
   前記第２のサーバが、特定した前記第１のサーバに対し、前記第１のスイッチを介して行っている通信を、前記第２のスイッチを介して行う通信に代替させる旨を指示する代替指示を送信するステップと、
   前記第１のサーバが、前記代替指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信を、前記第２のスイッチによって設定される帯域を利用して行う通信に切り替えるステップと、
   前記第２のサーバが、前記第２のスイッチに、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するように指示する帯域付与指示を送信するステップと、
   前記第２のスイッチが、前記帯域付与指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するステップと、
   を含むことを特徴とする経路設定方法。
2. 前記第２のサーバが、前記第１のスイッチのポートに障害が発生した場合に、前記障害が発生したポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定する前記ステップは、
   前記第１のスイッチが、前記第１のスイッチのポートに障害が発生した場合に、前記第２のサーバに対して障害報告を送信するステップと、
   前記第２のサーバが、前記障害報告を受信した場合に、前記障害報告に基づいて、前記ポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定するステップと、
   からなることを特徴とする請求項１に記載の経路設定方法。
3. 前記第２のサーバが、前記障害報告を受信した場合に、前記障害報告を送信して来た前記第１のスイッチと通信可能な前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチを特定し、特定した前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチのそれぞれに対してポート障害の有無の問い合わせを送信するステップと、
   前記第２のサーバが、前記問い合わせに対する応答を受信して、受信した障害の発生しているポートと通信可能な第１のサーバのポートを特定するステップと、
   前記第２のサーバが、特定した前記ポートを備える前記第１のサーバに対して前記代替指示を送信するステップと、
   前記第２のサーバが、前記第２のスイッチに対して前記帯域付与指示を送信するステップと、
   をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の経路設定方法。
4. 前記第２のサーバが、前記問い合わせに対する応答を受信して、前記第１のスイッチのポートのうち、障害の発生しているポート以外のポートと通信可能な前記第１のサーバのポートを特定するステップと、
   前記第２のサーバが、特定した前記ポートを備える前記第１のサーバに対して前記代替指示を送信するステップと、
   前記第２のサーバが、前記第２のスイッチに対して前記帯域付与指示を送信するステップと、
   をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の経路設定方法。
5. 前記第２のスイッチは、前記帯域付与指示を受信した場合に、さらに、前記第１のスイッチに設定されているフィルタリングの制御情報を前記第１のスイッチ又は前記第２のサーバから受信し、受信した前記制御情報を当該第２のスイッチに設定する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の経路設定方法。
6. 前記第２のスイッチは、前記帯域付与指示を受信した場合に、さらに、前記第１のサーバを管理するために行っている前記第１のサーバとの通信の帯域を確保する設定を当該第２のスイッチに行う
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の経路設定方法。
7. 前記第２のサーバが、前記代替指示を送信した先の前記第１のサーバに対して、前記代替指示に従って前記第２のスイッチを介して行っていた前記通信を、前記第１のスイッチを介して行う通信に切り替えることを指示する代替解除指示を送信するステップと、
   前記第１のサーバが、前記第２のサーバから前記代替解除指示を受信した場合に、前記第２のスイッチによって設定された前記帯域を利用して行っていた前記通信を、前記第１のスイッチを介して行う通信に切り替えるステップと、
   前記第２のサーバが、前記帯域付与指示を送信した先の前記第２のスイッチに対して、前記帯域の設定を解除する旨を指示する帯域解除指示を送信するステップと、
   前記第２のスイッチが、前記第２のサーバから前記帯域解除指示を受信した場合に、前記帯域の設定を解除するステップと、
   をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の経路設定方法。
8. 複数の第１のサーバと、
   前記各第１のサーバに通信可能に接続している第１のスイッチと、
   前記第１のサーバ及び前記第１のスイッチに通信可能に接続し、帯域分割による通信が可能な第２のスイッチと、
   前記第２のスイッチに接続する第２のサーバと、
   を含んで構成され、
   前記第１のスイッチは、前記第１のスイッチのポートに障害が発生した場合に、前記第２のサーバに対して障害報告を送信し、
   前記第２のサーバは、前記障害報告を受信した場合に、前記障害報告に基づいて、前記ポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定し、特定した前記第１のサーバに対し、前記第１のスイッチを介して行っている通信を、前記第２のスイッチを介して行う通信に代替させる旨を指示する代替指示を送信し、前記第２のスイッチに、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するように指示する帯域付与指示を送信し、
   前記第１のサーバは、前記代替指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信を、前記第２のスイッチによって設定される帯域を利用して行う通信に切り替え、
   前記第２のスイッチは、前記帯域付与指示を受信した場合に、前記第１のスイッチを介して当該第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定する
   ことを特徴とする情報処理システム。
9. 複数の第１のサーバ及び第１のスイッチの通信を管理する第２のサーバであって、
   複数の前記第１のサーバと、前記各第１のサーバに通信可能に接続している前記第１のスイッチとに、帯域分割による通信が可能な第２のスイッチを介して通信し、
   前記第１のスイッチからポートの障害報告を受信した場合に、前記障害報告に基づいて、前記ポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定し、
   特定した前記第１のサーバに対し、前記第１のスイッチを介して行っている通信を、前記第２のスイッチを介して行う通信に代替させる旨を指示する代替指示を送信し、
   前記第２のスイッチに、前記第１のスイッチを介して前記第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するように指示する帯域付与指示を送信する
   ことを特徴とするサーバ。
10. ＣＰＵ及びメモリを備えるコンピュータに、第２のサーバとして、
    複数の第１のサーバと、前記各第１のサーバに通信可能に接続している第１のスイッチとに、帯域分割による通信が可能な第２のスイッチを介して通信する機能と、
    前記第１のスイッチからポートの障害報告を受信した場合に、前記障害報告に基づいて、前記ポートを介した通信が可能な前記第１のサーバを特定する機能と、
    特定した前記第１のサーバに対し、前記第１のスイッチを介して行っている通信を、前記第２のスイッチを介して行う通信に代替させる旨を指示する代替指示を送信する機能と、
    前記第２のスイッチに、前記第１のスイッチを介して前記第１のサーバが行っている通信のための帯域を設定するように指示する帯域付与指示を送信する機能と
    を実現させるためのプログラム。
    
    

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