JP2008177941A - ネットワーク装置、ネットワーク冗長接続方法およびネットワーク冗長接続プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】SONET/SDH網とLAN網との冗長接続においてパケットロスの発生を防止することが可能なネットワーク装置、ネットッワーク冗長接続方法およびネットワーク冗長接続プログラムを提供する。
【解決手段】本発明のMSPP装置１００において、ACT/STBY判定部１０１ｂは、障害検知部１０１ａによって検出された障害情報に基づいて、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６のACT/STBYを判定する。そして、新たにSTBYとされたEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６から、対向するL2/L3 Switchに対して、無効なNegotiation情報を送信する。この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 Switchのポートは、EOS制御によって、対向するMSPP装置１００との通信を切断する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを複数のポートを介して複数の回線で接続する該ＷＡＮ側のインターフェースであるネットワーク装置に関する。

従来から、ユーザ端末を収容するＬＡＮ同士を接続してＷＡＮを構成するために、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Synchronous Optical NETwork/Synchronous Digital Hierarchy）が用いられてきた。ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨは、光通信にて高速伝送を行い、伝送経路を二重化することによって、信頼性の高いＷＡＮを構成することができる。

このように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨの高い信頼性に比較して、ＬＡＮを構成するイーサネット（登録商標）は、相対的に信頼性が低い。このため、イーサネット（登録商標）とＳＯＮＥＴ／ＳＤＨとを接続した場合に、イーサネット（登録商標）側のトラブルによって通信障害が発生しかねない。

そこで、例えば、特許文献１に開示されるように、イーサネット（登録商標）側の接続装置であるイーサネット（登録商標）装置と、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ側の接続装置であるＳＤＨ装置とを現用系および予備系の接続回線で冗長に接続し、イーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置への現用系の接続回線を介した通信に障害が発生したことを検知すると、接続回線を現用系から予備系へと切り替えて、予備系の接続回線を介した通信を行うＳＤＨ装置が提案されている。

ＷＯ／２００５／０７９０１５号公報

ところで、イーサネット（登録商標）装置とＳＤＨ装置との冗長接続は、Link Aggregationと呼ばれる技術が利用されることが一般的である。Link Aggregationは、複数の接続回線を論理的に１本の回線として取り扱い、帯域拡大を図る技術である。Link Aggregationでは、イーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置へのパケット送信は、接続回線を特定せず行われるので、ＳＤＨ装置側で現用系と予備系との接続回線の切り替えを行うのみでは、イーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置への送信パケットにパケットロスが発生することがある。

したがって、上記特許文献１に代表される従来技術では、ＳＤＨ装置側で現用系と予備系との接続回線の切り替えを行うことによって、イーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置への送信パケットにパケットロスが発生することがあるという問題があった。

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、イーサネット（登録商標）装置とＳＤＨ装置とを冗長接続する場合に、ＳＤＨ装置側で現用系と予備系との接続回線の切り替えを行うことによるイーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置への送信パケットのパケットロスの発生を防止することが可能なネットワーク装置、ネットワーク冗長接続方法およびネットワーク冗長接続プログラム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、本発明は、ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを複数のポートを介して接続する該ＷＡＮ側のインターフェースであるネットワーク装置であって、前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択部と、前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知部とを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記複数のポートを介したフレーム受信状況を監視する監視部をさらに備え、前記運用系ポート選択部は、前記監視部によって正常にフレーム受信しているとされるポートを前記運用系ポートとして選択することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポートを介して前記ＬＡＮおよび前記ＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替える送受信経路切り替え部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明は、ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続方法であって、前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択工程と、前記運用系ポート選択工程により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知工程とを含んだことを特徴とする。

また、本発明は、ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続手順を、該ＷＡＮ側のインターフェース装置の制御装置に実行させるネットワーク冗長接続プログラムであって、前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択手順と、前記運用系ポート選択手順により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知手順とを前記制御装置に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、運用系ポート選択部により選択された運用系ポート以外の非運用系ポートを介してＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知するので、ＬＡＮ側のインターフェース装置に運用系ポートと非運用系ポートとを識別させ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、運用系ポート選択部は、正常にフレーム受信しているポートを前記運用系ポートとして選択するので、ＬＡＮ側のインターフェース装置に正常にフレーム受信しているポートを運用系ポートとして認識させ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、運用系ポート選択部により選択された運用系ポートを介してＬＡＮおよびＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替え、ＬＡＮ側のインターフェース装置へ該運用系ポート以外のポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知するので、送受信経路切り替え部とＬＡＮ側のインターフェース装置とを連動させて接続回線を選択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、ネットワーク装置の管理者に、送受信経路切り替え部による送受信経路の切り替え状態を認識させることが可能になるという効果を奏する。

また、本発明によれば、ネットワーク装置の管理者に、複数のポートの全てからフレーム受信しているという異常状態を認識させることが可能になるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照し、本発明のネットワーク装置、ネットワーク冗長接続方法およびネットワーク冗長接続プログラムに係る実施例を詳細に説明する。なお、以下の実施例では、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（SONET網（ＷＡＮ））側のインターフェースとして、音声通信、音声配信、画像配信など多様なサービスを柔軟に提供可能なMSPP（Multi Service Provisioning Platform）装置に本発明を適用し、１＋１切り替え制御を行う場合を示すこととする。なお、以下の説明では、ＷＡＮ側をＳＯＮＥＴ網として説明するが、ＳＤＨ網でも同様に実現できることは明らかである。

また、MSPP装置に対向して接続されるＬＡＮ側のインターフェースとして、Link Aggregation機能を有するL2/L3 Switch装置（Ｌ２／Ｌ３スイッチ装置。以下、単にL2/L3 Switchと呼ぶ）を想定している。

以下の実施例１および２で示すMSPP装置は、L2/L3 Switchと接続するための物理ポートであるEth（Ethernet（登録商標） Interface Unit）を主系（WK（Workingの省略形））と待機系（PT（Protectionの省略形））との２つを備える。WKのEthをEth（WK）とし、PTのEthをEth（PT）とする。前述の１＋１切り替え制御とは、Eth（WK）とEth（PT）とを切り替える制御である。

そして、OCn（Optical Channel n（n=3,12,48,192、回線スピードはそれぞれ約150Mbps,600Mbps,2.4Gbps,10Gbps））のＯ／Ｅ（Sonet/Ethernet（登録商標））を経由してSONET網（ＷＡＮ）から受信したフレームを、STS TSI（Time Slot Interchange）によってEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のうちACT（Action、稼働状態）であるいずれか一方へ受け渡される。また、ACTであるEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のうちの一方から受け渡されたL2/L3 Switchからのフレームを、OCnのE/O（Ethernet（登録商標）/Sonet）を経由してSONET網（ＷＡＮ）へ送信する。

先ず、実施例１および２の説明に先立ち、Link Aggregation機能を有するL2/L3 SwitchとMSPP装置との間で発生する問題を説明する。図１は、Link Aggregation機能を有するL2/L3 SwitchとMSPP装置との間で発生する問題を説明するための図である。

同図に示すように、MSPP装置では、Ｏ／Ｅを経由してSONET網（ＷＡＮ）から受信したフレームを、STS TSIによってEth（WK）を経由してL2/L3 Switchへ送信する。一方で、Link Aggregation機能によって、L2/L3 Switchは、MSPP装置のEth（WK）およびEth（PT）の双方へフレームを送信する。図１には、L2/L3 Switchから、Eth（WK）へフレームａが送信され、Eth（PT）へフレームｂが送信された場合を示す。

このとき、次の問題が発生する。すなわち、（１）L2/L3 Switch側から見て、Eth（WK）およびEth（PT）のどちらがACTであり、どちらがSTBY（Standby、待機状態）であるかが認識できない。そして、L2/L3 Switchは、Eth（WK）およびEth（PT）のどちらがACTであり、どちらがSTBYであるかが認識できないことにより、通常のLink Aggregation機能に従って、Eth（WK）およびEth（PT）の両方を用いてフレームを送信することになる。このとき、MPSS装置では、ACTであるEth（WK）で受信したフレームａはＷＡＮ側へ転送するが、STBYであるEth（PT）で受信したフレームｂはＷＡＮ側へ転送せず、フレームｂは破棄されてしまう。

また、（２）L2/L3 Switchは、Eth（WK）およびEth（PT）の両方を使用してフレームを送信するが、MSPP装置では、Eth（PT）から受信したフレームは、OCnへ受け渡されず、破棄されてしまう。これは、MSPP装置のSTS TSIの機能によって、Eth（PT）とOCnのE/Oとの伝送経路が未確立となっているためである。

また、（３）MSPP装置では、STS TSIの機能によって、Eth（WK）をACTとするように伝送経路が制御されているが、このACT/STBY制御をL2/L3 Switchと連動させることができない。これも（１）の問題同様に、L2/L3 Switchは、Eth（WK）およびEth（PT）のどちらがACTであり、どちらがSTBYであるかを知る手段がないためである。

本発明は、上記（１）〜（３）の問題を解消するためになされたものである。すなわち、本発明によれば、ACT/STBYを一意に決定し、L2/L3 Switch側でこの決定に連動させることによって、MSPP装置内でL2/L3 Switchからの受信フレームが破棄されてしまうという不都合を解消することができる。

以下、図２〜図６を参照して、本発明の実施例１を説明する。先ず、実施例１にかかるMSPP装置の構成について説明する。図２は、実施例１にかかるMSPP装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、MSPP装置１００は、EPORT Protection Controller１０１と、STS Switch１０２と、STS Bridge１０３と、STS TSI１０４と、Eth（WK）１０５と、Eth（PT）１０６と、OCn１０７とを有する。

EPORT Protection Controller１０１は、１＋１切り替え制御を行う制御部であり、障害検知部１０１ａと、ACT/STBY判定部１０１ｂと、切り替え制御部１０１ｃと、切り替え状態通知部１０１ｄとをさらに有する。

障害検知部１０１ａは、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６に接続されている接続回線の接続状況、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６のリンク状況を示すLink Up（リンク確立状態）/Link Down（リンク切断状態）、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６の部品故障などの障害情報と、L2/L3 Switchからのフレーム受信状況とを監視する。

ACT/STBY判定部１０１ｂは、障害検知部１０１ａによって検出された障害情報に基づいて、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６のACT/STBYを判定する。Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６のうち障害が発生していない方をACTとする。Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６ともに障害が発生していない場合は、フレーム受信状況に基づき、フレーム受信がある方をACTとし、フレーム受信がない方をSTBYとする。なお、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６の双方からフレーム受信がある場合は、現状で判定されているACT/STBYの識別を維持する。また、MSPP装置１００がL2/L3 Switchと接続されてから初回の判定の場合は、Eth（WK）１０５をACTとする。

切り替え制御部１０１ｃは、新たにACTとされたEth（WK）１０５側またはEth（PT）１０６側へ、STS Switch１０２を切り替える。そして、EOS（Ethernet（登録商標）Over Sonet）制御によって、新たにSTBYとされたEth（PT）１０６またはEth（WK）１０５と、対向するL2/L3 Switchとの通信を切断させる。ここで、EOS制御とは、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６の内部で、MSPP装置１００と対向するL2/L3 Switchとの通信の開始／停止を行う制御である。

そして、新たにSTBYとされたEth（PT）１０６またはEth（WK）１０５から、対向するL2/L3 Switchに対して、無効なNegotiation情報を送信する。ここで、Negotiation情報とは、図３に示すフォーマット例に従って、MSPP装置１００からL2/L3 Switchへ送信される情報である。無効なNegotiation情報とは、図３に例示するように、例えば、D5のFDのビットおよびD6のHDのビットがともに“０”であるNegotiation情報である。この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 Switchは、EOS制御によって、該当するポートにおける、対向するMSPP装置１００との通信を切断する。ここでのEOS制御とは、L2/L3 Switchの各ポートにおいて、対向するMSPP装置１００との通信の開始／停止を行う制御である。

そして、新たにACTとされたEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６から、対向するL2/L3 Switchに対して、有効なNegotiation情報を送信する。有効なNegotiation情報とは、図３に例示するように、D5のFDのビットおよびD6のHDのビットがそれぞれ“１”および“０”（Full Duplex（全二重））または“０”および“１”（Half Duplex（半二重））であるNegotiation情報である。この有効なNegotiation情報を受信したL2/L3 Switchのポートは、EOS制御によって、対向するMSPP装置１００との通信を開始する。そして、新たにACTとされたEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のEOS制御を行い、対向するL2/L3 Switchとの通信を開始させる。

切り替え状態通知部１０１ｄは、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３の切り替え結果を、外部の管理装置へ通知する。この通知を受けた管理装置の表示に基づき、MSPP装置管理者は、MSPP装置１００内部でのSTS Switch１０２およびSTS Bridge１０３の切り替え結果を認識することができる。また、切り替え状態通知部１０１ｄは、障害検知部１０１ａによって、Eth（WK）１０５およびEth（PT）１０６の双方においてL2/L3 Switchからのフレームを受信していると判定された場合に、これを外部の管理装置へ通知する。この通知を受けた管理装置の表示に基づき、MSPP装置管理者は、MSPP装置１００内部でのフレーム受信異常を認識することができる。

STS Switch１０２は、L2/L3 Switchからのフレームを、Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれを経由してSTS Switch１０２へ受け渡すかの経路を切り替える制御手段である。また、STS Bridge１０３は、OCn１０７からのフレームを、Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれを経由してL2/L3 Switchへ受け渡すかの経路を切り替える制御手段である。

STS TSI１０４は、SONET網とL2/L3 Switchとの間でやり取りされるフレームの時分割多重を制御する制御手段である。

Eth（WK）１０５は、イーサネット（登録商標）・インターフェース・ユニットであり、L2/L3 SwitchとMSPP装置１００とを回線接続するためのMSPP装置１００側のインターフェースである。Eth（WK）１０５は、物理ポートであるMAC・PHY１０５ａと、EOS制御を行うEOS１０５ｂとをさらに有する。EOS１０５ｂのEOS制御によって、Eth（WK）からL2/L3 Switchへのフレーム送信が停止される。Eth（PT）１０６も同様であり、MAC・PHY１０６ａと、EOS制御を行うEOS１０６ｂとをさらに有する。なお、EOS１０５ｂおよびEOS１０６ｂは、ワンチップの集積回路に実装されている。

OCn１０７は、SONET網とMSPP装置１００とを接続するMSPP装置１００側のインターフェースであり、MSPP装置１００からSONET網へのフレーム送信のインターフェースであるE/O１０７ａと、SONET網からMSPP装置１００へのフレーム送信のインターフェースであるO/E１０７ｂとをさらに有する。

次に、図２に示した実施例１にかかるMSPP装置１００で実行されるACT/STBY決定・１＋１切り替え処理を説明する。図４は、実施例１のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、障害検知部１０１ａは、Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれかで障害を検知したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれかで障害を検知したならば（ステップＳ１０１肯定）、ステップＳ１０２へ移り、障害を検知しなかったならば（ステップＳ１０１否定）、ステップＳ１０８へ移る。

ステップＳ１０２では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、障害が発生していない方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６をACTとし、障害が発生している方をSTBYとする。続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３をACT側へ切り替える（ステップＳ１０３）。

続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STBY側のEOSを停止（通信を切断）する（ステップＳ１０４）。続いて、STBY側のEth（PT）１０６またはEth（WK）１０５は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、無効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１０５）。続いて、ACT側のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、有効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１０６）。そして、ACT側のEOSの通信を再開する（ステップＳ１０７）。

一方、ステップＳ１０８では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、ACT/STBYは未確定か否かを判定する。ACT/STBYが未確定である場合（ステップＳ１０８肯定）、ステップＳ１０９へ移り、ACT/STBYが確定している場合（ステップＳ１０８否定）、ACT/STBY決定・１＋１切り替え処理は終了する。

ステップＳ１０９では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、Eth（WK）１０５をACTとし、Eth（PT）１０６をSTBYとする。続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３をACT側へ切り替える（ステップＳ１１０）。

続いて、切り替え制御部１０１ｃは、Eth（PT）１０６のEOSを停止（通信を切断）する（ステップＳ１１１）。続いて、Eth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、無効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１１２）。続いて、Eth（WK）１０５は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、有効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１１３）。そして、ACT側のEOSの通信を開始する（ステップＳ１１４）。

次に、実施例１の障害未発生時のACT/STBY決定処理の概略について説明する。図５は、図４に示した実施例１のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理のうち、障害未発生時のACT/STBY決定処理（ステップＳ１０１否定、ステップＳ１０８肯定、ステップＳ１０９〜ステップＳ１１４）の概略を示す図である。以下の説明では、ＭＳＰＰ装置１００およびL2/L3 Switch は互いに対向してSONET網（WAN）とIP網（LAN）とのフレームのやり取りを中継する場合を想定している。また、Eth（WK）１０５をACTとし、Eth（PT）１０６をSTBYとしている。

（１）先ず、STS Switch１０２は、Eth（WK）１０５を経由して来るフレームを受信可能に、Eth（WK）１０５側へスイッチを切り替える。（２）また、STS Bridge１０３は、SONET網（WAN）から送信されて来るフレームをEth（WK）へのみ受け渡し可能に、Eth（WK）１０５側へスイッチを切り替える。（３）そして、L2/L3 SwitchのポートＡからフレームａがEth（WK）１０５に到着する。（４）一方、L2/L3 SwitchのポートＢからフレームｂがEth（PT）１０６に到着する。（５）STS Switch１０２の切り替えによって、フレームａはSTS TSI１０４へ受け渡されるが、フレームｂはSTS TSI１０４へ受け渡されることはない。

（６）他方、STS Bridge１０３の機能によって、SONET網（WAN）からのフレームは、Eth（PT）１０６側へは受け渡されず、Eth（WK）１０５側へのみ受け渡されることとなる。（７）そして、図４のステップＳ１１２の処理にしたがって、Eth（PT）１０６は、無効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＢへ送信する。（８）この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＢでは、EOS制御によって、ポートＢが内蔵するEOSを停止する。これによって、ポートＢは、フレームの送受信が不可能となる。

このようにして、Link Aggregation機能によって、ポートＡおよびポートＢを問わず、ＭＳＰＰ装置１００に対してフレームを送信していたL2/L3 Switchは、ポートＢの使用を停止し、ポートＡのみを使用することとなる。以って、IP網（LAN）からのフレームをポートＢからＭＳＰＰ装置１００に対して送信してしまい、ＭＳＰＰ装置側でこのフレームが破棄されてしまうという不都合を回避することができる。このとき、L2/L3 Switchは、通常のLink Aggregation機能と、無効なNegotiation情報とを受信したポートについてリンク断とする機能を有していればよい。

次に、実施例１の障害発生時における１＋１切り替え処理の概略について説明する。図６は、図４に示した実施例１のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理のうち、障害発生時の１＋１切り替え決定処理（ステップＳ１０１肯定、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０７）の概略を示す図である。以下の説明でも、ＭＳＰＰ装置１００およびL2/L3 Switch は互いに対向してSONET網（WAN）とIP網（LAN）とのフレームのやり取りを中継する場合を想定している。また、障害発生前は、Eth（WK）１０５をACTとし、Eth（PT）１０６をSTBYとして稼働していたとする。

（１）先ず、Eth（WK）１０５において障害が発生したため、L2/L3 SwitchのポートＡからフレームａおよびフレームｂが到着したものの、受信不可能となる。（２）この障害発生を検知したEPORT Protection Controller１０１の制御によって、STS Switch１０２は、Eth（PT）１０６を経由して来るフレームを受信可能に、Eth（PT）１０６側へスイッチを切り替える。（３）また、STS Bridge１０３は、SONET網（WAN）から送信されて来るフレームをEth（PT）１０６へのみ受け渡し可能に、Eth（PT）１０６側へスイッチを切り替える。（４）この切り替えを受け、Eth（WK）１０５は、無効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＡへ送信する。

（５）この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＡでは、EOS制御によって、ポートＡが内蔵するEOSを停止する。これによって、ポートＡは、フレームの送受信が不可能となる。

他方、STS Bridge１０３の機能によって、SONET網（WAN）からのフレームは、Eth（WK）１０５側へは受け渡されず、Eth（PT）１０６側へのみ受け渡されることとなる。（６）すると、Eth（PT）１０６は、有効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＢへ送信する。（７）この有効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＢでは、EOS制御によって、ポートＢが内蔵するEOSの通信を開始する。これによって、ポートＢは、フレームの送受信が可能となる。（８）そして、Eth（PT）１０６のEOSの通信が再開される。

このようにして、L2/L3 Switchは、障害が発生したEth（WK）１０５に対向するポートＡの使用を停止し、ポートＢのみを使用することとなる。以って、IP網（LAN）からのフレームをポートＡからＭＳＰＰ装置１００に対して送信してしまい、ＭＳＰＰ装置側でこのフレームが破棄されてしまうという不都合を回避することができる。

以下、図７〜図９を参照して、本発明の実施例２を説明する。実施例２では、MSPP装置１００と対向するL2/L3 Switchが、「片寄せ機能」を持つLink Aggregation機能を有することを前提としている。ここで、「片寄せ機能」とは、Link Aggregation機能が論理的に束ねている複数の物理回線のうちから回線を選択してフレームを送信することが可能な機能である。

実施例２にかかるMSPP装置の構成は、実施例１と同様である。よって、先ず、実施例２にかかるMSPP装置１００で実行されるACT/STBY決定・１＋１切り替え処理を説明する。図７は、実施例２のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、先ず、障害検知部１０１ａは、Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれかで障害を検知したか否かを判定する（ステップＳ１２１）。Eth（WK）１０５またはEth（PT）１０６のいずれかで障害を検知したならば（ステップＳ１２１肯定）、ステップＳ１２２へ移り、障害を検知しなかったならば（ステップＳ１２１否定）、ステップＳ１２９へ移る。

ステップＳ１２２では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、障害が発生していない方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６をACTとし、障害が発生している方をSTBYとする。続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３をACT側へ切り替える（ステップＳ１２３）。

続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STBY側のEOSを停止（通信を切断）する（ステップＳ１２４）。続いて、STBY側のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、無効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１２５）。続いて、ACT側のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、有効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１２６）。そして、ACT側のEOSの通信を再開する（ステップＳ１２７）。

続いて、障害検知部１０１ａは、ACTのEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６でフレームを正しく受信しているか否かを判定する（ステップＳ１２８）。フレームを正しく受信している場合は（ステップＳ１２８肯定）、ACT/STBY決定・１＋１切り替え処理を終了するが、フレームを正しく受信していない場合は（ステップＳ１２８否定）、ステップＳ１３７へ移る。

一方、ステップＳ１２９では、障害検知部１０１ａは、一方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６でフレームを正しく受信し、他方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６でフレームを受信していないか否かを判定する。ステップＳ１２９が肯定の場合、ステップＳ１３０へ移り、ステップＳ１２９が否定の場合、ステップＳ１３７へ移る。

続いて、ステップＳ１３０では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、ACT/STBYは未確定か否かを判定する。ACT/STBYが未確定である場合（ステップＳ１３０肯定）、ステップＳ１３１へ移り、ACT/STBYが確定している場合（ステップＳ１３０否定）、ACT/STBY決定・１＋１切り替え処理は終了する。

ステップＳ１３１では、ACT/STBY判定部１０１ｂは、フレームを受信している方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６をACTとし、フレームを受信していない方のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６をSTBYとする。続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３をACT側へ切り替える（ステップＳ１３２）。続いて、切り替え制御部１０１ｃは、STBY側のEOSを停止（通信を切断）する（ステップＳ１３２）。

これに応じて、STBY側のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、無効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１３４）。続いて、ACT側のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６は、対向するL2/L3 Switchのポートへ、有効なNegotiation情報を送信する（ステップＳ１３５）。そして、ACT側のEOSの通信を再開する（ステップＳ１３６）。

なお、ステップＳ１３７では、切り替え状態通知部１０１ｄは、ACT/STBYが決定できないことを管理者へ通知する。

次に、実施例２のL2/L3 Switchが片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有する場合のACT/STBY決定処理の概略について説明する。図８は、図７に示した実施例２のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理のうち、ACT/STBY決定処理（ステップＳ１２１否定、ステップＳ１２９肯定、ステップＳ１３０肯定、ステップＳ１３１〜ステップＳ１３６）の概略を示す図である。以下の説明では、ＭＳＰＰ装置１００およびL2/L3 Switch は互いに対向してSONET網（WAN）とIP網（LAN）とのフレームのやり取りを中継する場合を想定している。また、Eth（WK）１０５をACTとし、Eth（PT）１０６をSTBYとしている。また、L2/L3 Switchは、ポートＡのみを選択してこのポートＡからＭＳＰＰ装置１００へフレームを送信するとする。

（１）先ず、Eth（WK）１０５において、L2/L3 SwitchのポートＡからフレームａおよびフレームｂが到着する。（２）また、Eth（WK）１０７においては、L2/L3 SwitchのポートＢからいずれのフレームも到着しない。（３）このフレームａおよびフレームｂの受信を受けて、EPORT Protection Controller１０１の制御によって、STS Switch１０２は、Eth（WK）１０５を経由して来るフレームを受信可能に、Eth（WK）１０５側へスイッチを切り替え、STS Bridge１０３は、SONET網（WAN）から送信されて来るフレームをEth（WK）１０５へのみ受け渡し可能に、Eth（WK）１０５側へスイッチを切り替える。この切り替えを受け、Eth（PT）１０６は、無効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＢへ送信する。

なお、この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＢでは、EOS制御によって、ポートＢが内蔵するEOSを停止する。これによって、ポートＢは、フレームの送受信が不可能となる。他方、STS Bridge１０３の機能によって、SONET網（WAN）からのフレームは、Eth（PT）１０６側へは受け渡されず、Eth（WK）１０５側へのみ受け渡されることとなる。すると、Eth（WK）１０５は、有効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＡへ送信する。この有効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＡでは、EOS制御によって、ポートＡが内蔵するEOSの通信を開始する。これによって、ポートＡは、フレームの送受信が可能となる。

（４）ここで、Eth（WK）１０５において障害が発生したため、L2/L3 SwitchのポートＡからフレームａおよびフレームｂが到着したとしても、受信不可能となる。（５）この障害発生を受け、Eth（PT）１０６において、L2/L3 SwitchのポートＢからフレームａおよびフレームｂが到着するようになる。（６）この障害を検知したEPORT Protection Controller１０１の制御によって、STS Switch１０２は、Eth（PT）１０６を経由して来るフレームを受信可能に、Eth（PT）１０６側へスイッチを切り替える。（７）また、STS Bridge１０３は、SONET網（WAN）から送信されて来るフレームをEth（PT）１０６へのみ受け渡し可能に、Eth（PT）１０６側へスイッチを切り替える。この切り替えを受け、Eth（WK）１０５は、無効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＡへ送信する。

この無効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＡでは、EOS制御によって、ポートＡが内蔵するEOSを停止する。これによって、ポートＡは、フレームの送受信が不可能となる。

他方、STS Bridge１０３の機能によって、SONET網（WAN）からのフレームは、Eth（WK）１０５側へは受け渡されず、Eth（PT）１０６側へのみ受け渡されることとなる。すると、Eth（PT）１０６は、有効なNegotiation情報をL2/L3 SwitchのポートＢへ送信する。この有効なNegotiation情報を受信したL2/L3 SwitchのポートＢでは、EOS制御によって、ポートＢが内蔵するEOSの通信を開始する。これによって、ポートＢは、フレームの送受信が可能となる。

このようにして、L2/L3 Switchが片寄せ機能を持つ場合でも、片寄せの変更に応じて（選択回線の変更）、障害が発生したEth（WK）１０５に対向するポートＡの使用を停止し、ポートＢのみを使用することとなる。以って、IP網（LAN）からのフレームをポートＡからＭＳＰＰ装置１００に対して送信してしまい、ＭＳＰＰ装置側でこのフレームが破棄されてしまうという不都合を回避することができる。

なお、上記では、L2/L3 Switchが片寄せ機能を持つ場合に、MSPP装置１００のEth（WK）１０５またはEth（PT）１０６の障害を検知して自立的に片寄せを変更した場合を示したが、これに限らず、障害の有無にかかわらずL2/L3 Switchが自立的に片寄せを変更した場合にも対応可能である。

次に、実施例２のL2/L3 Switchが片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有する場合のACT/STBYが決定できない場合の処理の概略について説明する。図９は、図７に示した実施例２のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理のうち、実施例２のL2/L3 Switchが片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有する場合にACT/STBYが決定できないとき（ステップＳ１２８否定、ステップＳ１２９否定）の処理（ステップＳ１３７）の概略を示す図である。以下の説明でも、ＭＳＰＰ装置１００およびL2/L3 Switch は互いに対向してSONET網（WAN）とIP網（LAN）とのフレームのやり取りを中継する場合を想定している。また、Eth（WK）１０５をACTとし、Eth（PT）１０６をSTBYとしている。

（１）先ず、MSPP装置１００は、Eth（WK）１０５においてポートＡからフレームａを受信し、（２）Eth（PT）１０６においてポートＢからフレームｂを受信する。（３）ここで、STS Switch１０２およびSTS Bridge１０３の切り替えに応じて、Eth（PT）１０６は、フレームの送受信が不可能となっている。

しかし、（３）にもかかわらず、MSPP装置１００は、（１）Eth（WK）１０５においてポートＡからフレームａを受信し、（２）Eth（PT）１０６においてポートＢからフレームｂを受信する。よって、MSPP装置１００の障害検知部１０１ａは、L2/L3 Switchの片寄せ機能が正常に作動していないことを検知し、異常状態が起きていると判定する。そして、この判定結果が、切り替え状態通知部１０１ｄによって、外部の管理者の端末装置へ通知されることとなる。

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。

また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。

この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

また、上記実施例１〜３において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記実施例１〜３で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）などのマイクロ・コンピュータ）および当該ＣＰＵ（またはＭＰＵ、ＭＣＵなどのマイクロ・コンピュータ）にて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現されてもよい。

（付記１）ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを複数のポートを介して接続する該ＷＡＮ側のインターフェースであるネットワーク装置であって、
前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択部と、
前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知部と
を備えたことを特徴とするネットワーク装置。

（付記２）前記複数のポートを介したフレーム受信状況を監視する監視部をさらに備え、
前記運用系ポート選択部は、前記監視部によって正常にフレーム受信しているとされるポートを前記運用系ポートとして選択することを特徴とする付記１に記載のネットワーク装置。

（付記３）前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポートを介して前記ＬＡＮおよび前記ＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替える送受信経路切り替え部をさらに備えたことを特徴とする付記１または２に記載のネットワーク装置。

（付記４）前記送受信経路切り替え部による送受信経路の切り替え状態を外部へ通知する切り替え状態通知部をさらに備えたことを特徴とする付記３に記載のネットワーク装置。

（付記５）前記監視部により前記複数のポートの全てからフレーム受信しているとされる場合に、前記運用系ポート選択部により運用系ポートが選択不可能であることを外部へ警告する警告部をさらに備えたことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載のネットワーク装置。

（付記６）ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続方法であって、
前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択工程と、
前記運用系ポート選択工程により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知工程と
を含んだことを特徴とするネットワーク冗長接続方法。

（付記７）前記複数のポートを介したフレーム受信状況を監視する監視工程をさらに含み、
前記運用系ポート選択工程は、前記監視工程によって正常にフレーム受信しているとされるポートを前記運用系ポートとして選択することを特徴とする付記６に記載のネットワーク冗長接続方法。

（付記８）前記運用系ポート選択工程により選択された運用系ポートを介して前記ＬＡＮおよび前記ＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替える送受信経路切り替え工程をさらに含んだことを特徴とする付記６または７に記載のネットワーク冗長接続方法。

（付記９）ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続手順を、該ＷＡＮ側のインターフェース装置の制御装置に実行させるネットワーク冗長接続プログラムであって、
前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択手順と、
前記運用系ポート選択手順により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知手順と
を前記制御装置に実行させることを特徴とするネットワーク冗長接続プログラム。

（付記１０）前記複数のポートを介したフレーム受信状況を監視する監視手順を前記制御装置にさらに実行させ、
前記運用系ポート選択手順は、前記監視手順によって正常にフレーム受信しているとされるポートを前記運用系ポートとして選択することを特徴とする付記９に記載のネットワーク冗長接続プログラム。

（付記１１）前記運用系ポート選択手順により選択された運用系ポートを介して前記ＬＡＮおよび前記ＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替える送受信経路切り替え手順を前記制御装置にさらに実行させることを特徴とする付記９または１０に記載のネットワーク冗長接続プログラム。

本発明は、イーサネット（登録商標）装置とＳＤＨ装置とを冗長接続する場合に、ＳＤＨ装置側で現用系と予備系との接続回線の切り替えを行うことによるイーサネット（登録商標）装置からＳＤＨ装置への送信パケットのパケットロスの発生を防止したい場合に有用である。

Link Aggregation機能を有するL2/L3 SwitchとMSPP装置との間で発生する問題を説明するための図である。 実施例１にかかるMSPP装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施例１にかかるMSPP装置からL2/L3 Switchへ送信されるNegotiation情報のフォーマット例を示す図である。 実施例１のACT/STBY決定・１＋１切り替え処理手順を示すフローチャートである。 実施例１の障害未発生時のACT/STBY決定処理の概略を示す図である。 実施例１の障害発生時における１＋１切り替え処理の概略を示す図である。 実施例２の片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有するL2/L3 Switchと対向するMSPP装置におけるACT/STBY決定・１＋１切り替え処理手順を示すフローチャートである。 実施例２のL2/L3 Switchが片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有する場合のACT/STBY決定処理の概略を示す図である。 実施例２のL2/L3 Switchが片寄せ機能を持つLink Aggregation機能を有する場合のACT/STBYが決定できない場合の処理の概略を示す図である。

符号の説明

ａ、ｂ フレーム
Ａ、Ｂ ポート
１００ MSPP装置
１０１ EPORT Protection Controller
１０１ａ 障害検知部
１０１ｂ ACT/STBY判定部
１０１ｃ 切り替え制御部
１０１ｄ 切り替え状態通知部
１０２ STS Switch
１０３ STS Bridge
１０４ STS TSI
１０５ Eth（WK）
１０５ａ MAC・PHY
１０５ｂ EOS
１０６ Eth（PT）
１０６ａ MAC・PHY
１０６ｂ EOS
１０７ OCn
１０７ａ E/O
１０７ｂ O/E

Claims (5)

1. ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを複数のポートを介して接続する該ＷＡＮ側のインターフェースであるネットワーク装置であって、
   前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択部と、
   前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知部と
   を備えたことを特徴とするネットワーク装置。
2. 前記複数のポートを介したフレーム受信状況を監視する監視部をさらに備え、
   前記運用系ポート選択部は、前記監視部によって正常にフレーム受信しているとされるポートを前記運用系ポートとして選択することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
3. 前記運用系ポート選択部により選択された運用系ポートを介して前記ＬＡＮおよび前記ＷＡＮとの間でフレーム送受信可能に送受信経路を切り替える送受信経路切り替え部をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のネットワーク装置。
4. ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続方法であって、
   前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択工程と、
   前記運用系ポート選択工程により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知工程と
   を含んだことを特徴とするネットワーク冗長接続方法。
5. ＬＡＮ（Local Area Network）とＷＡＮ（Wide Area Network）とを該ＷＡＮ側のインターフェース装置の複数のポートを介して接続するネットワーク冗長接続手順を、該ＷＡＮ側のインターフェース装置の制御装置に実行させるネットワーク冗長接続プログラムであって、
   前記複数のポートから運用系ポートを選択し、該運用系ポート以外のポートを非運用系ポートとする運用系ポート選択手順と、
   前記運用系ポート選択手順により選択された運用系ポート以外の前記非運用系ポートを介して前記ＬＡＮ側のインターフェース装置へ、該非運用系ポートが非運用とされたことによって該非運用系ポートに接続される接続回線が非運用となったことを通知する通知手順と
   を前記制御装置に実行させることを特徴とするネットワーク冗長接続プログラム。

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