JP2009152727A - フレーム転送方法及びフレーム転送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができるフレーム転送方法及びフレーム転送装置を提供することを目的とする。
【解決手段】複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、保守機能点である自装置の出力ポートについて保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを設定した記憶手段と、受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、記憶手段を参照して保守用フレームを終端するか、保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する終端決定手段を有する。
【選択図】図７

Description

本発明は、フレーム転送方法及びフレーム転送装置に関し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法及びフレーム転送装置に関する。

複数のフレーム転送装置を接続して構成されるネットワークによって、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）サービスを提供するときに、ネットワークのエンドツーエンドで試験用のフレームを定期的に送受信して、接続の正常性を確認することが行われている。

レイヤ２ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）サービスを提供するための通信事業者のネットワークにおいて、イーサネットＯＡＭ（「イーサネット」は登録商標、ＯＡＭ：Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ， Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ， ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）のＣＣ（Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ）と呼ばれる機能がネットワークの保守の機能として用いられている。

このＣＣ機能を使用するには、まずエンドユーザを収容するフレーム転送装置に、エンドユーザと接続するポートの位置毎にＭＥＰ（Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｅｎｔｉｔｙ ｇｒｏｕｐ ｅｎｄ Ｐｏｉｎｔ、ＣＣ用のフレームを送受信する終端点を意味する）と呼ぶ保守機能点を設定する（例えば、非特許文献１参照）。

図１は、ネットワークシステムの一例のシステム構成図を示す。同図中、フレーム転送装置であるＬ２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）１，２，３がネットワーク４に接続されている。Ｌ２スイッチ１，２，３にはＭＥＰが設定されている。

各Ｌ２スイッチ１，２，３は、ネットワークに向けてＣＣＭ（Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ Ｍｅｓｓａｇｅ）フレームを周期的に、例えば１秒毎に送信する。ＣＣＭは宛先アドレス（ＤＡ）と送信元アドレス（ＳＡ）を有し、宛先アドレス（ＤＡ）としてはマルチキャストアドレス又は宛先のユニキャストアドレスを用いる。

それと共に、同じＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：仮想ネットワーク）に属し、つまり同じ監視範囲に属する他のエンドポイントのＬ２スイッチに設定されているＭＥＰ（対向ＭＥＰと呼び、複数存在しうる）から送信されるＣＣＭを周期的に受信する。

これにより、対向するＭＥＰ間でネットワークの正常性を常時監視する。通常、３周期続けてＣＣＭを対向ＭＥＰから受信できなかったら、そのＭＥＰとの接続性が失われたものとして警報を保守者に通知する。

Ｌ２ＶＰＮサービスでは、エンドユーザの拠点を多地点間で接続（マルチポイント接続）される。エンドツーエンドでのネットワーク正常性を常時監視するときに、監視する単位は、自装置のＭＥＰに対応する対向側のＭＥＰ毎に行う。そのため、Ｌ２スイッチは、設定されたＭＥＰ毎に、そのＭＥＰと、全ての対向ＭＥＰの情報を自装置に設定し記憶しておく。自装置で設定可能な対向ＭＥＰの数は、ネットワークの正常性を監視する区間の数となる。
"８０２．１／８０２．３の標準化動向（３）"Ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ ｏｎ ＷＢＢ Ｆｏｒｕｍ，［平成１９年８月２０日検索］，インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｂｂ．ｆｏｒｕｍ．ｉｍｐｒｅｓｓｒｄ．ｊｐ／ｒｅｐｏｒｔ／２００６０９２２／２８０＞

例えば、図２に示すように、通信事業者のネットワーク１０，１１をまたがるネットワークにおいて、相互のネットワークを接続するＮＮＩ（Ｎｅｔｗａｒｋ Ｎｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のポートでは収容効率を上げるために多数のＶＬＡＮ（ＶＬＡＮはエンドユーザを識別）のフレームを転送する。図中、黒三角印はＭＥＰを表している。

このようなＮＮＩのポートは、自社のネットワーク１０の端点となるため、自社ネットワーク内をエンドツーエンドで監視するには、ＮＮＩ接続のポートに、自社のネットワーク１０に収容するＶＬＡＮと同じ数のＭＥＰを集中的に設定する必要がある。

よって、１ポート当りの最大ＶＬＡＮ数である４０９４個のＭＥＰを設定し、また、平均２０拠点のサイトとマルチポイント接続されているとすると、８１８８０個の対向ＭＥＰを設定可能であることがもとめられる。このようにＭＥＰと対向ＭＥＰを多数設定すると、対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信して正常性を監視し故障検出するための処理がＮＮＩのポートの位置に集中する。

そのため、ＮＮＩのポートでは、ＣＣＭ受信状態を管理するテーブルが多量に必要になり、搭載するメモリを多く必要とする。また、１つの対向のＭＥＰからのＣＣＭは１秒毎に１つ受信する必要があり、大量のＣＣＭを受信すると、ＣＣＭ受信状態を管理するテーブルに反映する処理が、１秒毎の周期に収まらなくなってしまい、その結果、ＣＣＭをとりこぼしてしまうという問題があった。

これを解決するために、ＮＮＩのポートで大量のＣＣＭを受信し高速に処理できるような高性能のハードウェア部品を使う方法があるが、このような部品は高価であり、装置のコストを上げてしまうという課題があった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができるフレーム転送方法及びフレーム転送装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施態様によるフレーム転送装置は、複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを設定した記憶手段と、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する終端決定手段を有することにより、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができる。

前記フレーム転送装置において、
前記終端決定手段が前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送することを決定したとき、前記保守用フレームを前記自装置の他の出力ポートに転送する転送手段を有する構成とすることができる。

前記フレーム転送装置において、
前記記憶手段は、前記保守用フレームを転送する自装置の他の出力ポート位置を予め設定されている構成とすることができる。

本発明の他の実施態様によるフレーム転送装置は、複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端する終端手段を有することにより、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができる。

本発明の一実施態様によるフレーム転送方法は、複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを記憶手段に設定し、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定することにより、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができる。

本発明の他の実施態様によるフレーム転送方法は、複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端することにより、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができる。

本発明によれば、コストが上昇することなく１つのポートで多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭフレームを受信でき正常性を監視することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。

＜発明の原理＞
ＮＮＩに接続するポートには多数のＭＥＰ（自ＭＥＰと対向ＭＥＰ）を設定するが、それ以外のポートは中継ポートとなりエンドツーエンドの監視を行う位置ではないので、ＭＥＰは設定されない。そのため、フレーム転送装置全体で見ると中継ポートはＭＥＰを終端し受信状態を管理する処理する機能を持ってはいても、使われない状態となる。

このことから、本発明ではＮＮＩポート宛のＣＣＭを受信し受信状態を管理する処理をフレーム転送装置内の他のポート（中継ポート）で分担することで、１つのポートに多数のＣＣＭが到着するような場合であっても、装置コストを上げずにＣＣＭをとりこぼさずに受信状態を管理できる構成とする。

図３に、各ラインユニット（ＬＩＵ）でＣＣＭ受信の処理を分散する本発明のフレーム転送装置の動作概念図を示す。図中、黒三角印はＭＥＰを表している。エンドツーエンドの接続性を監視するＣＣＭを受信するためには、フレーム転送装置２０内のラインユニット（ＬＩＵ）２１，２２それぞれの各ポートＰ１〜Ｐ４に、ＭＥＰを設定しておくための記憶手段を持つ。

このポート毎の記憶手段に、予め到着したＣＣＭを自身のポートで終端して処理するか、それとも他のポートに転送して転送先のポートで処理するかを選択する設定を追加する。他のポートに転送する設定をしたＭＥＰは、仮想的なＭＥＰの機能を持つという意味で、以降、仮想ＭＥＰと呼ぶ。図中、仮想ＭＥＰを梨地の三角印で示す。

フレーム転送装置のフレーム出力処理はＣＣＭを他のポートに分配する機構を備え、仮想ＭＥＰが設定されていた場合は、その分配機構を用いて他のポートに転送する。他のラインユニットのポートに分配するにあたっては、分配先とするポートの番号（ポートの番号に、ラインユニットの番号を含んでよい）を、予めＭＥＰを設定する記憶手段に設定しておく。分配された側のポートには、受信したＣＣＭを自身のポートで処理するように通常のＭＥＰの設定をしておく。

なお、他のＬＩＵのポートに分配するにあたって、分配先とするポートの番号を予めＭＥＰを設定する記憶手段に設定する代りに、そのＣＣＭフレームを受信したポート位置のポート番号を基に（例えば受信したポート番号そのもの、あるいは受信したポート番号に対し所定の演算を行って）決めてもよい。

ここで、フレーム転送装置２０において、ＮＮＩに接続するポートＰ４はＣＣＭをＮＮＩに出力する出力ポートであり、この出力ポートでＣＣＭを受信し受信状態を管理する処理を行うことにより、受信したＣＣＭがフレーム転送装置２０の入力ポートから出力ポートまで転送できることを確認できる。

しかし、受信したＣＣＭがフレーム転送装置２０の入力ポートから出力ポートまで転送できることを装置内の図示しない監視機能により確認できる場合は、前記のような仮想ＭＥＰを他のポートに分配する機構を出力ポートＰ４の位置に設定する代りに、ＣＣＭを受信するポートＰ１，Ｐ２の位置に通常ＭＥＰを設定し、入力ポートＰ１，Ｐ２の位置でＣＣＭを終端することで、出力ポートＰ４にＣＣＭが集中させないようにしてもよい。

＜実施形態＞
以降の説明において、本発明のフレーム転送装置がシャーシ型の構造を有するレイヤ２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）に適用された場合を例にとって説明をする。ただし、本発明に係るフレーム転送装置はシャーシ型の構造を有するレイヤ２スイッチに限定されるものではなく、フレームを送受信する機能ブロックが複数個から構成されることで、多くのポートを搭載可能にしたレイヤ２スイッチに適用することができる。

図４は、シャーシ型のレイヤ２スイッチ３０の一実施形態の外観斜視図を示す。同図中、ラインユニット３１〜３３それぞれは、単一又は複数のインタフェースポートを有している。ラインユニット３１〜３３の各ポートＰ１〜Ｐｎには、エンドユーザの端末が接続される場合と、他のレイヤ２スイッチが接続される場合がある。

図５は、レイヤ２スイッチ３０が３つのラインユニットを持つ場合の構成図を示す。同図中、各ラインユニット３１〜３３は、バックボード３４との間に３方路の出力と３方路の入力を持ち、任意のポートＰ１〜Ｐｎ間でのパケットの中継を行う。

図６は、レイヤ２スイッチの一実施形態のブロック図を示す。同図中、レイヤ２スイッチは、設定制御ユニット４０、ラインユニット４１，４２，４３、及びバックボード（バックワイヤリングボード）４４から構成されている。

バックボード４４は、ラインユニット４１〜４３、設定制御ユニット４０それぞれを相互に接続する。設定制御ユニット４０は、ＣＰＵ４０ａ、メモリ４０ｂ、保守インタフェース４０ｃを有しており、ラインユニット４１〜４３への保守データの設定、ラインユニット４１〜４３からの状態データの監視、ラインユニット４１〜４３への状態遷移の制御、保守者との状態設定信号のインタフェースを実施する。なお、ラインユニットはレイヤ２スイッチに収容するリンク数やリンクの転送速度に応じて増設可能な構成となっている。

＜ラインユニットの第１実施形態＞
図７は、ラインユニットの第１実施形態のブロック図を示す。同図中、ラインユニットは４つのイーサネット（登録商標）フレームを入出力するポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を有している。ポートＰ１〜Ｐ４それぞれで受信されたフレームは入力監視部５１に一時格納される。

入力監視部５１は、フレームの正常性を監視し、フレーム転送装置内で必要な情報を授受するための装置内フレームヘッダを作成してフレームに付加したのち入力フレーム転送部５２に供給する。

装置内フレームヘッダが付加されたフレームを受信する入力フレーム転送部５２は、フレーム内の宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスやＶＬＡＮ−ＩＤを基に、図示しない学習テーブルや、ＶＬＡＮ情報５３を基に、装置内の転送先のラインユニットとポートを決定し、装置内フレームヘッダを更新し受信したフレームに付加して装置内信号送信部５４に供給する。学習テーブルやＶＬＡＮ情報によるフレーム転送先の決定は、ＩＥＥＥ ８０２．１ｄで規定された既知の技術である。

装置内信号送信部５４は、入力フレーム転送部５２又は出力フレーム転送部５６から供給される装置内フレームヘッダの付加されたフレームをバックボード４４へ送出する。装置内信号受信部５５は、バックボード４４からの装置内フレームヘッダの付加されたフレームを受信し、自ラインユニットに関係するフレームのみを出力フレーム転送部５６に転送し、自ラインユニットに関係しないフレームは廃棄する。

出力フレーム転送部５６は、フレーム内の送信元ＭＡＣアドレスについて、図示しない学習テーブルを検索して学習を実施する。出力フレーム転送部５６は、ＣＣＭの転送及び終端を行うと共に、装置内フレームヘッダに従って、該当するポートにフレームを転送する。なお、ＶＬＡＮ情報５３、ＣＣＭ受信状態テーブル５７は、設定制御ユニット４０によって制御され、テーブル内容が設定される。

図８は、ＭＡＣフレームのフォーマットを示す。ＭＡＣフレームは、宛先ＭＡＣアドレス（宛先アドレスと記す）、送信元ＭＡＣアドレス（送信元アドレスと記す）、ＶＬＡＮタグ、ペイロード、ＦＣＳ（ｆｒａｍｅ ｃｈｅｃｋ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）より構成されている。ＶＬＡＮタグ内にはエンドユーザを識別するためのＶＩＤ（１２ビット）が含まれる。

図９は、装置内フレームヘッダのフォーマットを示す。装置内フレームヘッダは、宛先ユニットビットマップ、宛先ポート番号、受信ユニット番号、受信ポート番号から構成されており、ＭＡＣフレームの先頭に付加される。宛先ユニットビットマップにはレイヤ２スイッチが備えるラインユニット４１〜４３のラインユニット番号に応じたビットマップがあり、それぞれ、該当するラインユニットのビットに１又は０（例えば１で該当するラインユニットを表す）を設定する。この装置内フレームヘッダは受信したフレームと共に入力フレーム転送部５２に転送される。

図１０は、イーサネットＯＡＭのＣＣＭフレームのフォーマットを示す。ＣＣＭフレームはＭＡＣフレームの一種である。ＯＡＭ＿ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ（２バイト）が特定の値を示すときに、イーサネットＯＡＭのフレームとして認識され、また、Ｏｐｅｃｏｄｅ（１バイト）が特定の値を示すときに、ＣＣＭフレームとして認識される。

図１１は、ＣＣＭ受信状態テーブル５７の構成図を示す。保守者が、図６に示す設定制御ユニット４０の保守インタフェース４０ｃによって、ポートとＶＩＤを指定してＭＥＰを設定するように指示を与えると、設定制御ユニット４０は、ＣＣＭ受信状態テーブル５７に、ＭＥＰ（ＭＥＰ−ＩＤ）毎に、指定された宛先ポート番号とＶＩＤを持つ行（エントリ）を生成する。

保守インタフェース４０ｃでは、ＭＥＰ種別も指定され、通常のＭＥＰが指定された場合は、ＭＥＰ種別に０が設定される。通常のＭＥＰの場合、そのＭＥＰに対応する対向ＭＥＰが対向ＭＥＰテーブル位置に指定され、仮想ＭＥＰの場合はＭＥＰ種別に１が設定され、転送先のユニット及びポートを指示する転送先ユニット／ポートが対向ＭＥＰテーブル位置に設定される。

１つのＭＥＰに複数の対向ＭＥＰが登録されるので、対向ＭＥＰを登録する対向ＭＥＰテーブルはＣＣＭ受信状態テーブル５７に含まれるものの、別の記憶位置に作成され、その対向ＭＥＰテーブルへのポインタがＣＣＭ受信状態テーブル５７内の対向ＭＥＰテーブル位置に設定される。なお、このような対向ＭＥＰテーブルを含むＣＣＭ受信状態テーブル５７のテーブル構成は一例であり、同様の機能を実現する他の構成としてもよい。

個々の対向ＭＥＰテーブルは、対向ＭＥＰ−ＩＤ、ＣＣＭ受信状態、警報状態から構成される。対向ＭＥＰ−ＩＤは、保守インタフェース４０ｃで指定された値を基に、このテーブルに登録する。

保守インタフェース４０ｃにより、仮想ＭＥＰを指定された場合は、ＣＣＭ受信状態テーブル５７のＭＥＰ種別に１が設定される。仮想ＭＥＰの場合、そのユニットには対向ＭＥＰテーブルは生成されない。その代りに、保守インタフェース４０ｃにより、ＣＣＭを実際に終端するユニットとポートが指定される。その値は、対向ＭＥＰテーブル位置に設定される。

更に、保守インタフェース４０ｃでは、上記の仮想ＭＥＰ宛のＣＣＭを実際に終端するラインユニットとポートを指定して、通常のＭＥＰと同様に、ＣＣＭ受信状態テーブルと、対向ＭＥＰテーブルが作成される。各テーブルの構成は前述のものと同一である。対向ＭＥＰテーブルのＣＣＭ受信状態は、その対向ＭＥＰからのＣＣＭを一定時間受信しなかった場合に、警報を検出するためにも使用する。

出力フレーム転送部５６では、定期的に、例えば１秒毎に、対向ＭＥＰテーブルの全ての対向ＭＥＰ−ＩＤの行について、ＣＣＭ受信状態の値を１つずつ増やして行く。そして、増やした結果、４以上になれば、４秒以上の間ＣＣＭを受信しなかったものと判断できるので、警報状態に１（警報発生中）を設定する。なお、ＣＣＭ受信状態の初期化はＭＥＰ−ＩＤが一致するＣＣＭを受信したときに行われる。

また、ＣＣＭ受信状態の値が３以下ならば、警報状態に０（警報未発生）を設定する。この警報状態は、設定制御ユニット４０によって周期的に調べられ、警報状態が１になっているものについては、保守インタフェース４０ｃを経由して、外部の装置に警報が発生したことを知らせる。

＜第１実施形態における処理のフローチャート＞
入力側のラインユニットで受信したＣＣＭフレームの転送先が決定され、装置内受信信号部５５に入ってきた場合の処理について、図１２のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ５−１．装置内信号受信部５５は、装置内フレームヘッダが付加されたフレームを受信する。

ステップＳ５−２．装置内信号受信部５５は、装置内フレームヘッダの宛先ユニットビットマップに基づいて、受信したフレームが自ラインユニット宛かを判断する。なお、装置内信号受信部５５は図示しない実装テーブルに基づいて自ラインユニット番号を認識する。

ステップＳ５−３．前記ステップＳ５−２において自ラインユニット宛でないフレームを受信した場合であり、装置内信号受信部５５は受信したフレームを廃棄する。

ステップＳ５−４．前記ステップＳ５−２において自ラインユニット宛のフレームを受信した場合であり、実装されている全てのラインユニット４１〜４３において、以降の処理が実施される。出力フレーム転送部５６はフレーム内のＯＡＭ＿ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ位置の値とＯｐｅｃｏｄｅの位置を調べる。ＣＣＭフレームでない場合は、Ｓ５−５へ進む。ＣＣＭフレームの場合は、Ｓ５−６へ進む。

ステップＳ５−５．装置内フレームヘッダの情報により対象のポートよりフレームを出力する。

ステップＳ５−６．出力フレーム転送部５６はＣＣＭ受信状態テーブル５７を検索し、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号とＶＬＡＮタグ内のＶＩＤが一致する行を探す。一致する行がなければ通常のフレームと同じに扱いステップＳ５−５へ進む。一致する行があれば、ステップＳ５−７へ進む。

ステップＳ５−７．ＭＥＰ種別を調べる。ＭＥＰ種別が０の場合には通常のＭＥＰとして、Ｓ５−８へ進む。ＭＥＰ種別が１の場合は、Ｓ５−９へ進む。

ステップＳ５−８．対向ＭＥＰテーブル５７を検索し、受信したＣＣＭフレーム内のＭＥＰ−ＩＤと一致する行を探す。一致した行がなければ何も行わずフレームを廃棄する。一致した行があれば、ＣＣＭ受信状態を０に初期化して、その後、フレームを廃棄する。つまり、このステップＳ５−８でＣＣＭを終端している。

ここで、ＣＣＭ受信状態を０に初期化することによって、該当の対向ＭＥＰからのＣＣＭを前回受信してから、ＣＣＭを再び受信するまでの時間が４秒未満であれば、警報状態にはならない。これにより、対向ＭＥＰとの通信の正常性を確認することができる。

ステップＳ５−９．ＣＣＭ受信状態テーブル５７を検索した結果、ＭＥＰ種別が仮想ＭＥＰであることがわかった場合は、ＣＣＭ受信状態テーブル５７の中に格納されている、対向ＭＥＰテーブル位置の値（ポインタ）を取り出す。この値を、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に設定して、装置内信号送信部５４に供給する。この転送されたＣＣＭフレームの宛先となったラインユニットには、既に説明したように、ＣＣＭ受信状態テーブルに通常ＭＥＰが登録されているので、該当ラインユニットではＣＣＭフレームを受信し対向ＭＥＰテーブルの該当行のＣＣＭ受信状態に反映する。

このようにして、１つのラインユニットとポートに多数のＣＣＭフレームが到達するような状況であっても、ＣＣＭフレーム受信と警報検出の処理は、フレーム転送装置内の各ラインユニット４１〜４３で分担して処理できるので、特定のラインユニットを高性能にする必要はなく、装置コストの上昇を抑えることができ、エンドツーエンドのネットワークの接続性を監視する区間を多数設定可能なフレーム転送装置を安価に提供することが可能となる。

第１実施形態の変形例として、前記ステップＳ５−９において、仮想ＭＥＰから通常ＭＥＰにＣＣＭを転送するために、対向ＭＥＰテーブル位置の値を装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に設定する代りに、装置内フレームヘッダの受信ユニット番号，受信ポート番号を装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に設定してもよい。

これは、そのＣＣＭを受信したポート（装置内フレームヘッダの受信ユニット番号，受信ポート番号で示される）は中継ポートであり、ＣＣＭ受信状態テーブル５７は使用されていないためである。このとき、ＣＣＭ受信状態テーブル５７の上記ＣＣＭ受信ポートに対応する行には、既に説明したのと同じように、通常ＭＥＰの設定、対向ＭＥＰテーブルの設定を行っておく。

＜ラインユニットの第２実施形態＞
受信したＣＣＭが装置内の転送機能によりフレーム転送装置の入力ポートから出力ポートまで転送できることが保証できる場合は、ＭＥＰをＣＣＭの転送先の出力ポート位置に設定する代りに、ＣＣＭを受信するポート位置に通常ＭＥＰを設定し、入力ポート位置でＣＣＭを終端し、出力ポートにＣＣＭが集中させないようにする。

図１３は、この場合のラインユニットの第２実施形態のブロック図を示す。第２実施形態における第１実施形態との違いは、入力フレーム転送部６２がＣＣＭ受信状態テーブル５７を参照する点である。この場合のＣＣＭ受信状態テーブル５７は、既に説明したものと同じである。

また、入力フレーム転送部６２が、フレーム内の宛先ＭＡＣアドレスやＶＬＡＮ−ＩＤを基に、図示しない学習テーブルや、ＶＬＡＮ情報５３を基に、装置内の転送先のラインユニットとポートを決定し、装置内フレームヘッダを更新し受信したフレームに付加して装置内信号送信部５４に供給する点は入力フレーム転送部５２と同じである。

この場合、出力フレーム転送部６３は、装置内フレームヘッダに従って、該当するポートにフレームを転送するだけで、ＣＣＭの転送及び終端は行わない。

＜第２実施形態における処理のフローチャート＞
入力側のラインユニットでＣＣＭフレームを受信した場合の処理について、図１４のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ６−１．入力監視部５１は受信したフレームの正常性を確認する。フレームが異常ならば廃棄する。入力監視部５１は、この正常なフレームを受信したポート番号、ラインユニット番号を装置内フレームヘッダの受信ポート番号、受信ユニット番号それぞれに保持する。前記ステップＳ６−１では、装置内フレームヘッダを付加して受信したフレームを入力フレーム転送部５２に転送する。

ステップＳ６−２．入力フレーム転送部５２は、図示しない学習テーブルやＶＬＡＮ情報５３によりフレーム転送先を決定し、装置内フレームヘッダの宛先ユニットビットマップ、宛先ポート番号の情報に設定する。

ステップＳ６−４．前記ステップＳ５−４と同じように、フレームがＣＣＭかどうかを調べる。ＣＣＭの場合はステップＳ６−６へ進む。ＣＣＭでない場合は、ステップＳ６−５へ進む。

ステップＳ６−５．装置内フレームヘッダを付加したフレームを装置内信号送信部５４に供給する。

ステップＳ６−６．ＣＣＭ受信状態テーブル５７を検索する。装置内フレームヘッダの宛先ポート番号とＶＬＡＮタグ内のＶＩＤが一致する行を探す。一致する行がなければ通常のフレームと同じに扱いステップＳ６−５へ進む。一致する行があれば、ステップＳ６−８へ進む。

ステップＳ６−８．前記ステップＳ５−８と同じように、対向ＭＥＰテーブルを検索し、受信したＣＣＭフレーム内のＭＥＰ−ＩＤと一致する行を探す。一致した行がなければ何も行わずフレームを廃棄する。一致した行があれば、ＣＣＭ受信状態を０に初期化して、その後、フレームを廃棄する。つまり、このステップＳ６−８でＣＣＭを終端している。

このようにして、装置内の出力ポートにＭＥＰを設定するかわりに、入力ポートに出力側のＭＥＰを設定しておくことでＣＣＭが一つの出力ポートに集中することを防止できる。

本発明によれば、多数の対向ＭＥＰからのＣＣＭが、フレーム転送装置内の一部のポートに集中して到着する場合でも、装置内の他の空いている処理部でＣＣＭ終端処理を分担することによって、負荷を分散できる。したがって、メモリの増加や高速処理できるプロセッサの搭載というようなコストが上昇する対策をすることなく、多数の対向ＭＥＰとの接続の正常性を監視できる。

なお、上記実施形態では、記憶手段の一例としてＣＣＭ受信状態テーブル５７を用い、終端決定手段の一例として出力フレーム転送部５６を用い、転送手段の一例として出力フレーム転送部５６を用い、終端手段の一例として入力フレーム転送部６２を用いている。
（付記１）
複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを設定した記憶手段と、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する終端決定手段を
有することを特徴とするフレーム転送装置。
（付記２）
付記１記載のフレーム転送装置において、
前記終端決定手段が前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送することを決定したとき、前記保守用フレームを前記自装置の他の出力ポートに転送する転送手段を
有することを特徴とするフレーム転送装置。
（付記３）
付記２記載のフレーム転送装置において、
前記記憶手段は、前記保守用フレームを転送する自装置の他の出力ポート位置を予め設定されていることを特徴とするフレーム転送装置。
（付記４）
複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端する終端手段を
有することを特徴とするフレーム転送装置。
（付記５）
複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを記憶手段に設定し、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する
ことを特徴とするフレーム転送方法。
（付記６）
複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端する
ことを特徴とするフレーム転送方法。
（付記７）
付記２記載のフレーム転送装置において、
前記転送手段は、前記保守用フレームを転送する自装置の他の出力ポートの位置を、前記保守用フレームを受信した入力ポートの位置を基に決定することを特徴とするフレーム転送装置。

ネットワークシステムの一例のシステム構成図である。 通信事業者のネットワークをまたがるネットワークの構成図である。 本発明のフレーム転送装置の動作概念図である。 シャーシ型のレイヤ２スイッチの一実施形態の外観斜視図である。 レイヤ２スイッチが３つのラインユニットを持つ場合の構成図である。 レイヤ２スイッチの一実施形態のブロック図である。 ラインユニットの第１実施形態のブロック図である。 ＭＡＣフレームのフォーマッである。 装置内フレームヘッダのフォーマットである。 ＣＣＭフレームのフォーマットである。 ＣＣＭ受信状態テーブルの構成図である。 第１実施形態における処理のフローチャートである。 ラインユニットの第２実施形態のブロック図である。 第２実施形態における処理のフローチャートである。

符号の説明

３０ レイヤ２スイッチ
３１〜３３ ラインユニット
３４ バックボード
４０ 設定制御ユニット
４１〜４３ ラインユニット
４４ バックボード
５１ 入力監視部
５２，６２ 入力フレーム転送部
５３ ＶＬＡＮ情報
５４ 装置内信号送信部
５５ 装置内信号受信部
５６，６３ 出力フレーム転送部
５７ ＣＣＭ受信状態テーブル
Ｐ１〜Ｐｎ ポート

Claims (6)

1. 複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
   前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを設定した記憶手段と、
   受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する終端決定手段を
   有することを特徴とするフレーム転送装置。
2. 請求項１記載のフレーム転送装置において、
   前記終端決定手段が前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送することを決定したとき、前記保守用フレームを前記自装置の他の出力ポートに転送する転送手段を
   有することを特徴とするフレーム転送装置。
3. 請求項２記載のフレーム転送装置において、
   前記記憶手段は、前記保守用フレームを転送する自装置の他の出力ポート位置を予め設定されていることを特徴とするフレーム転送装置。
4. 複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送装置において、
   受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端する終端手段を
   有することを特徴とするフレーム転送装置。
5. 複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
   前記保守機能点である自装置の出力ポートについて前記保守用フレームを終端するか自装置の他の出力ポートに転送するかを記憶手段に設定し、
   受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記記憶手段を参照して前記保守用フレームを終端するか、前記保守用フレームを自装置の他の出力ポートに転送し転送先の出力ポートで終端するかを決定する
   ことを特徴とするフレーム転送方法。
6. 複数のフレーム転送装置で構成されるネットワークでエンドユーザと接続するポート位置に保守機能点を設定し、対向する保守機能点間で定期的に保守用フレームを送受信し、前記保守機能点で受信した保守用フレームを終端して接続の正常性を確認するネットワークシステムのフレーム転送方法において、
   受信した保守用フレームの宛先が自装置であるとき、前記保守用フレームを受信した入力ポート位置で、前記保守用フレームを終端する
   ことを特徴とするフレーム転送方法。

Images