JP2009206891A - レイヤ２リングネットワークシステムとその管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レイヤ２マルチリングネットワークにおいて、リンク障害が発生しても、レイヤ２の経路が存在していれば、レイヤ２の経路を復旧させることを可能とする方法の提供。
【解決手段】リングドメインをリングで管理し、複数のリングドメインの共有リンクの両端に位置するレイヤ２スイッチが、共有リンクを監視し、共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクのいずれかのリングドメインに対して一方のリングドメインを他方のリングドメインに拡張する。ブロックポートの位置は、初期設定された、それぞれのリングドメインのマスターノードが管理し、リングドメインの拡張に対してブロックポートの位置は不変である。
【選択図】図１

Description

本発明はネットワークシステムとその管理方法に関し、特に、レイヤ２リングネットワークシステムとその管理方法に関する。

レイヤ２マルチリングネットワークを制御する方法として、Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（「ＭＳＴＰ」と略記される）がある。ＭＳＴＰ（ＩＥＥＥ８０１．１ｓとして標準化されている）は、ＳＴＰ（Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ツリーをインスタンスとして定義し、複数のＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を１つのインスタンスに対応付ける。ＭＳＴＰの問題点として収束時間が上げられる。

そこで、リングプロトコルを利用したマルチリングネットワークの制御が利用される。

レイヤ２ネットワークのマルチリングの管理手法として、例えば、図６に示すように、リングと弧の組み合わせで管理する手法が知られている。図６に示す例では、３つのリングを１つのリングと、２つの弧によって分類し管理する。

しかしながら、図６に示した管理手法をとる場合、多重リンク障害が発生した際に、障害復旧ができない場合がある。この点を以下に説明する。

図６（ａ）の状態３ａのとき、リングドメイン３１は、レイヤ２スイッチ３０１、３０２、３０３、３０４、３０７、３０８によってリング状に構成されている。また、リングドメイン３２は、レイヤスイッチ３０４、３０５、３１０、３０９、３０８によって弧の状態で構成されている。同様に、リングドメイン３３は、レイヤ２スイッチ３０６、３０７、３１０によって弧の状態で構成されている。

弧で管理されるリングドメイン３２及び３３は、弧の両端のレイヤ２スイッチ間でヘルスチェックを行うことで、弧の状態を監視しており、それぞれのリングドメインを独立に管理している（状態３ａ）。例えばリングドメイン３２の弧の両端のレイヤ２スイッチ３０４、３０８間でヘルスチェックを行い、リングドメイン３３の弧の両端のレイヤ２スイッチ３０７、３１０間でヘルスチェックを行う。

弧上に障害が発生した場合、自身が管理するブロッキングポート（ブロックポート）を開放する。弧で管理されるリングドメイン３２において、レイヤ２スイッチ３０９と３１０間のリンクで障害３１ａが発生した場合（図６（ｂ）の状態３ｂ）、レイヤ２スイッチ３０８は、レイヤ２スイッチ３０９向けポートに設定していたブロッキングポート３０ｂを開放して経路を確保し、障害を復旧させる。

リングドメイン３２において、さらに、レイヤ２スイッチ３０４と３０５間のリンクで障害３１ｂが発生すると（図６（ｃ）の状態３ｃ）、リングドメイン３３ではこの障害を検知することができないため、ブロッキングポート３０ｃは開放されずに、ブロック状態に維持される。

その結果、レイヤ２ネットワークとしての経路は存在しているのにもかかわらず、レイヤ２スイッチ３０５、３０６、３１０は、それ以外のレイヤ２スイッチとの通信経路を復旧することができない。すなわち、レイヤ２スイッチ３０６と３０７間はブロッキングポート３０ｃによってブロック状態とされ、レイヤ２スイッチ３０９と３１０間のリンクは障害３１ａ、レイヤ２スイッチ３０４と３０５間のリンクは障害３１ｂによって切断されている。

別のレイヤ２ネットワークのマルチリングの管理手法として、図７に示すように、共有リンクの監視を行い、共有リンクに障害が発生したときに、新たにブロッキングポートを設定して、管理する手法が知られている。図７（ａ）において、３６ａ、３６ｂ、３６ｃはブロッキングポートである。

図７（ｂ）の状態３ｙのように、例えばレイヤ２スイッチ３６４と３６８間のリンクに、単一の障害３７ａが発生した場合、レイヤ２スイッチ３６４が新たにブロッキングポート３６ｄを作り、マルチリングネットワークを管理する。

また、図７に示す例では、図７（ｃ）の状態３ｚのように、レイヤ２スイッチ３６４と３６８間のリンク、レイヤ２スイッチ３６８と３６７間のリンクに、障害３７ａ、３７ｂが同時に発生した場合、新たに２つのブロッキングポート３６ｄ、３６ｅが作成され、リングが分断される。この結果、レイヤ２スイッチ３６１、３６２、３６３、３６７は、それ以外のレイヤ２スイッチおの通信経路を復旧することができない。

なお、特許文献１には、複数のリングの一部を共用して構成され、リングにブロックを設けることでループ経路の発生を回避するネットワークにおいてデータの中継をおこなうデータ中継装置において、リングの共用部の障害が検出された場合に、予め定められた一つの冗長提供リングのみに障害通知パケットを送信し、障害が検出された側のポートに制御パケットを透過させ、主信号を遮断するブロックを設定する構成が開示されている。すなわち、複数のリングが一部を共用するマルチリング型のネットワークにおいて、共用部のデータ中継装置は、リングを初期のプライマリリングとして選択し、共用部において障害が発生した場合は、障害部側のポートをブロックしたうえで、プライマリリングにのみ障害を通知するトラップパケットを送信することにより、スーパーループを発生させることなく障害を復旧させることができるようにしている。特許文献１の手法は、図７を参照して説明したように、新たにブロッキングポートを設定するものである。

特開２００６−２７９２７９号公報

以下に本発明による関連技術の分析を与える。

上記したリングプロトコルの管理方法においては、次のような問題がある。

第１の問題点は、図６（ｃ）に示すように、障害３１ａ及び３１ｂが同時に発生したとき、リングを弧で管理しているため、レイヤ２ネットワークの経路を復旧することができない、ということである。

図７に示した手法では、図７（ｃ）に示すように、障害３７ａ及び障害３７ｂが発生したときに、レイヤ２ネットワークの経路を復旧することができない。

第２の問題点は、図７に示した手法では、新たにブロッキングポートを設定するために、経路変更の規模が大きくなり、レイヤ２ネットワークの経路が把握しづらいということである。

特許文献１においては、ブロッキングポートが障害発生後に追加されている。ブロッキングポートの変更は、ネットワーク構成の変更、トボロジーの状態変更を伴い、管理が複雑化する。また特許文献１においては、障害の発生、復旧を繰り返すと、ブロッキングポートが最終的にどのような状態となるのか予測不可能となる。

したがって、本発明の目的は、マルチリングネットワークにおいて、リンク障害が発生しても経路の復旧を可能とするスイッチノード及びネットワークシステムとその管理方法を提供することにある。

本願で開示される発明は前記課題を解決するため概略以下の構成とされる。

本発明に係るリングネットワークの管理方法においては、リングドレインの管理をリングで行い、複数のリングドメイン間の共有リンクを管理するスイッチノードが、前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して、少なくとも一のリングドメインを他のリングドメインに拡張するように指示する。

本発明においては、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、前記複数のリングドメインの共有リンクの両端に位置するスイッチノードであり、前記共有リンクを監視し、前記共有リンクに障害があるか否かを検出する。

本発明においては、複数のリングドメインにおいて、ブロッキングポートの位置は予め設定され、それぞれのリングドメインのマスターノードで管理され、前記リングドメインの拡張に対してブロッキングポートは新たに生成されず、ブロッキングポートの位置は不変とされる。

本発明においては、前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して付与された優先度の大小関係に基づき一のリングドメインを他のリングドメインに拡張する。本発明においては、相対的に優先度の高いリングドメインに、相対的に優先度の低いリングドメインを拡張する。

本発明においては、前記共有リンクの障害発生時、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、相対的に優先度の高いリングドメインに対して、前記共有リンクの障害を通知するトラップを送信する。

本発明においては、前記共有リンクを管理するスイッチノードから、前記共有リンクの障害を通知するトラップを受信したマスターノードは、トラップに含まれるリングドメイン情報に従って拡張ドメインを作成し、リングドメイン障害時に送信するフラッシュパケットを送信し、リング内の経路の変更を促す。

本発明においては、前記共有リンクを管理するスイッチノードから、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したトランジットノードでは、トラップの情報にしたがって、拡張ドメインを作成し、その後、リングドメイン障害時のフラッシュパケットを受信した場合、経路変更を行う。

本発明に係るリングネットワーク・システムにおいては、複数のリングドメインを有し、リングドメイン間の共有リンクを管理するスイッチノードが、前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して、少なくとも一のリングドメインを他のリングドメインに拡張するように指示する。

本発明に係るシステムにおいて、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、前記複数のリングドメインの共有リンクの両端に位置するスイッチノードであり、前記共有リンクを監視し、前記共有リンクに障害があるか否かを検出する。

本発明に係るシステムにおいて、複数のリングドメインにおいて、ブロッキングポートの位置は予め設定され、それぞれのリングドメインのマスターノードで管理され、前記リングドメインの拡張に対してブロッキングポートは新たに生成されず、ブロッキングポートの位置は不変とされる。本発明において、前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して付与された優先度の大小関係に基づき一のリングドメインを他のリングドメインに拡張する。本発明において、相対的に優先度の高いリングドメインに、相対的に優先度の低いリングドメインを拡張するようにしてもよい。

本発明において、前記共有リンクの障害発生時、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、相対的に優先度の高いリングドメインに対して、前記共有リンクの障害を通知するトラップを送信する。

本発明において、前記共有リンクを管理するスイッチノードから、前記共有リンクの障害を通知するトラップを受信したマスターノードは、トラップに含まれるリングドメイン情報に従って拡張ドメインを作成し、リングドメイン障害時に送信するフラッシュパケットを送信し、リング内の経路の変更を促す。

本発明において、前記共有リンクを管理するスイッチノードから、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したトランジットノードでは、トラップの情報にしたがって、拡張ドメインを作成し、その後、リングドメイン障害時のフラッシュパケットを受信した場合、経路変更を行う。

本発明によれば、リングドメイン間の共有リンクの端部に位置するスイッチノードであって、前記共有リンクを監視し、前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する複数のリングドメインに対して、少なくとも一つのリングドメインを他のリングドメインに拡張させる制御を行うスイッチノードが提供される。本発明において、前記スイッチノードは、相対的に優先度の高いリングドメインに共有リンクの障害を通知するトラップを送信する。

本発明によれば、レイヤ２ネットワークのマルチリングネットワークにおいて、多重リンク障害が発生した場合でも、レイヤ２の経路が存在すれば、経路を切り替えて、レイヤ２の経路を復旧可能としている。

本発明においては、リングドメインの管理を、弧の状態では行わず、リング状で行う。例えば図１（ａ）の状態１ａにおいて、共有リンクの両端に位置するレイヤ２スイッチを「ＳＬＨ（Ｓｈａｒｅｄ Ｌｉｎｋ Ｈｏｌｄｅｒ）」として定義し、共有リンクの監視をする。

ＳＬＨにおいて、共有リンクの障害を検知した場合、いずれかのドメインに対してドメインを拡張するメッセージを送信する。

レイヤ２スイッチは、リンク障害復旧時のフラッシュパケットを受信した際、拡張したドメインを削除する。

また、レイヤ２スイッチは、ＳＬＨからドメインを拡張するメッセージを受け取った際に、ドメインを拡張させる。

本発明によれば、レイヤ２ネットワークのマルチリングネットワークにおいて、多重リンク障害が発生した場合でも、レイヤ２の経路を確保することにより、経路を切り替えて通信経路を維持できるようにしている。リンクの設定は閉路の数に依存するが、自在に設定可能である。リンクの優先度は任意の設定自在とされる。ブロッキングポートはマスターノードにおいて対向スイッチのいずれか一方に設定自在とされるが、障害発生後、ブロッキングポートは新たに生成されず、ブロッキングポートの変更を不要としている。以下実施例に即して説明する。

図１は、本発明の一実施例のレイヤ２ネットワークのマルチリングネットワークを説明する図である。

図１（ａ）を参照すると、レイヤ２ネットワークは、
レイヤ２スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４、１０７、１０８から構成されるリング（リングドメイン）１と、
レイヤ２スイッチ１０４、１０５、１０８、１０９、１１０から構成されるリング（リングドメイン）２と、
レイヤ２スイッチ１０６、１０７、１０８、１０９、１１０から構成されるリング（リングドメイン）３
の３つのリング（リングドメイン）から構成されている。なお、図１には、あくまで説明の都合で３つのリングドメイン構成が例示されているが、本発明はかかる構成に限定されるものでないことは勿論である。また、本発明において、レイヤ２スイッチの個数は図１の構成に限定されるものでなく任意である。

リング１を構成するレイヤ２スイッチ群は、リングドメイン１１に所属する。

リング２を構成する上述のレイヤ２スイッチ群は、リングドメイン１２に所属する。

リング３を構成する上述のレイヤ２スイッチ群は、リングドメイン１３に所属する。

リングドメインには、該リングドメインを管理するマスターノード（Ｍ）が存在し、それぞれのリングドメインを管理している。リングドメイン１１、１２、１３もマスターノードは、それぞれ、レイヤ２スイッチ１０２、１０５、１０６である。

レイヤ２スイッチ１０４、１０８は、それぞれリングドメイン１１とリングドメイン１２の両方に所属しており、リングドメイン１１、リングドメイン１２の共有リンクを管理するＳＬＨ（Ｓｈａｒｅｄ Ｌｉｎｋ Ｈｏｌｄｅｒ）に設定される。

レイヤ２スイッチ１０７、１０８は、それぞれリングドメイン１１、１３の両方のリングドメインに所属しており、リングドメイン１１、１３の共有リンクを管理するＳＬＨに設定される。

レイヤ２スイッチ１０８、１０９、１１０は、リングドメイン１２、１３の両方のリングドメインに所属している。

レイヤ２スイッチ１０８、１１０は、リングドメイン１２、１３の共有リンクを管理するＳＬＨに設定される。レイヤ２マルチリングネットワークの上記コンフィギュレーション情報は所定のノード（レイヤ２スイッチ）の記憶手段等から各レイヤ２スイッチに転送する構成としてもよい。

同一の共有リンクのＳＬＨは、互いにハートビートメッセージ（制御パケットとして送信される）を送信し合い、共有リンクに障害が発生していないかを監視する。ＳＬＨは、共有リンクの両端のレイヤ２スイッチ（例えばレイヤ２スイッチ１０８と１１０）に設定される。ＳＬＨ間でハートビートメッセージを互いに送信しあうことで、共有リンクの正常性を監視する。

ＳＬＨは、ハートビートメッセージのタイムアウトや共有リンクのリンクダウンなどによって、共有リンクの障害を検知したとき、一方のリングドメインを他方のリングドメインに拡張する（図１（ｄ））。図１（ｄ）において、ＳＬＨ１０４、１０８間のリンクに障害１１ａ発生時、一方のリングドメイン１１を他方のリングドメイン１２に拡張する。

また、状態１ｄのときに、さらに障害１１ｂが発生しても（図１（ｅ）参照）、前記と同様の手法によって、リングドメインを拡張することで、単一リングと同じ状態で管理することができる（図１（ｇ）参照）。図１（ｇ）では、レイヤ２スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４、１０６、１１０、１０９、１０６、１０７が単一のリングドメインを構成する。

本実施例においては、共有リンクにリンク障害が発生した場合、リングドメインを拡張することによってリング構造を再定義しているため、いかなるパターンのリンク障害が発生しても、リングネットワークの制御を行うことができる。

また、本実施例においては、ブロッキングポートの位置は、初期設定された、それぞれのリングドメインのマスターノード（Ｍ）が管理するため、どのようにリングドメインの拡張を行っても、ブロッキングポートの位置は変わらず、容易に、経路情報を把握することができる。すなわち、本実施例においては、ブロッキングポートを新たに生成しないため、障害発生中でも、ブロッキングポートの位置を容易に把握することが可能となる。その結果、バックアップ径路の設計を容易化し、ネットワークトポロジーの管理コストを低減することができる。

各リングドメインには、当該リングドメインを管理するマスターノード（Ｍ）が１台存在する。

リングドメインにおけるマスターノードは、ヘルスチェックパケットによってリングの状態を監視し、リングが形成されている場合は、リングのいずれか一方のポートをブロック状態に設定することでネットワークループを回避する。

図１において、リングドメイン１１のマスターノードは、レイヤ２スイッチ１０２が担当する。リングドメイン１２のマスターノードは、レイヤ２スイッチ１０５が担当する。リングドメイン１３のマスターノードは、レイヤ２スイッチ１０６が担当する。

リングドメイン１１のマスターノードであるレイヤ２スイッチ１０２は、レイヤ２スイッチ１０１側のポートにブロック１０ａを設定し、レイヤ２スイッチ１０２は定期的にリング内にヘルスチェックパケットを送信する。

リングドメイン１２のマスターノードであるレイヤ２スイッチ１０５は、レイヤ２スイッチ１０４側にブロッキングポート１０ｂを設定する。レイヤ２スイッチ１０５は、定期的にリングドメイン１２内にヘルスチェックパケットを送信する。

リングドメイン１３のマスターノードであるレイヤ２スイッチ１０６は、レイヤ２スイッチ１０７側にブロッキングポート１０ｃを設定する。レイヤ２スイッチ１０６は、定期的にリングドメイン１３内にヘルスチェックパケットを送信する。

マスターノード以外のレイヤ２スイッチ１０１、１０３、１０４、１０７、１０８、１０９、１１０はトランジットノードとする。

リングドメインにおいて、マスターノードと、トランジットノード（マスターノード以外のノード）は、それぞれ、図２に示すような状態を、リングドメインごとに管理しており、状況に応じて状態が変化する。「Ｃｏｍｐｌｅｔｅ」（マスターノード）は、リングドメインがリングを形成している状態である。「Ｆａｉｌ」（マスターノード）は、リングドメインのいずれかのリンクで障害が発生している状態である。「ＬｉｎｋＵｐ」（トランジットノード）は、自ノードのポート（スイッチ間を接続するポート）が両方ともリンクアップしている状態である。「Ｌｉｎｋｄｏｗｎ」（トランジットノード）は、自ノードのどちらかのポート（スイッチ間を接続するポートのいずれか一方）がリンクダウンしている状態である。

レイヤ２スイッチ１０４、１０８は、リングドメイン１１とリングドメイン１２の両方に所属しており、リングドメイン１１、リングドメイン１２の共有リンクを管理するＳＬＨに設定される。

レイヤ２スイッチ１０７、１０８はリングドメイン１１、１３の両方のリングドメインに所属しており、リングドメイン１１、１３の共有リンクを管理するＳＬＨに設定される。

レイヤ２スイッチ１０８、１０９、１１０はリングドメイン１２、１３の両方のリングドメインに所属している。

レイヤ２スイッチ１０８、１１０は、リングドメイン１２、１３の共有リンクを管理するＳＬＨに設定される。

ＳＬＨは、互いに共有リンク上をハートビートメッセージを送信し合い、共有リンクに障害が発生しているか否かを監視する。

共有リンクをもつレイヤ２スイッチ１０４、１０７、１０８、１０９、１１０は、共有リンクがどのリングドメインの管理下にあるかを、リングドメインの優先度に従って決定する。

本実施例において、リングドメイン１１とリングドメイン１２では、リングドメイン１２の方が優先度が高い。このため、レイヤ２スイッチ１０４−１０８間の共有リンクは、リングドメイン１２の管理下にあると決定される。

レイヤ２スイッチ１０４、１０８は、レイヤ２スイッチ１０４−１０８間の共有リンクで障害１１ａが発生すると（図１（ｂ）の×印参照）、共有リンクを管理しているリングドメイン１２に対してのみ、共有リンクの障害をトラップ（Ｔ）として通知する。このとき、レイヤ２スイッチ１０４、１０８から、リングドメイン１１に対して、共有リンクの障害を通知するトラップは送信されない。

レイヤ２スイッチ１０５は、レイヤ２スイッチ１０４からリンク障害のトラップ（Ｔ）を受信すると、レイヤ２スイッチ１０４側のポートに設定していたブロック状態１０ｂ（図１（ａ）参照）を解除する。

レイヤ２スイッチ１０５は、経路変更を促すために、自身のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）テーブルをフラッシュし、リングドメイン１２に対して、ＭＡＣテーブルのフラッシュさせるために、障害発生時のフラッシュパケット（Ｆ）を送信する（図１（ｃ）参照）。フラッシュパケットとは、それを受信したレイヤ２スイッチのＭＡＣテーブルを初期化させるためのパケットである。フラッシュパケットを受信したレイヤ２スイッチは、ＭＡＣテーブルを初期化する。

レイヤ２スイッチ１０４−１０８間の共有リンクの障害１１ａを通知するトラップ（Ｔ）を受信した、レイヤ２スイッチ１０４、１０５、１０８、１０９、１１０は新たに共有リンクを共有していたリングドメイン１１を作成する（図１（ｄ）参照）。

共有リンクの障害１１ａの発生後に、レイヤ２スイッチ１０２が送信するリングドメイン１１のヘルスチェックパケットは、レイヤ２スイッチ１０３→１０４→１０５→１１０→１０９→１０８→１０７→１０１という経路を通過して、レイヤ２スイッチ１０２へ戻ってくる（図１（ｄ）参照）。

共有リンクの障害１１ａの発生後に、リングドメイン１１がリングドメイン１２へ拡張された後（図１（ｄ）参照）、レイヤ２スイッチ１０８、１０９、１１０は、リングドメイン１１と１３の両方に所属している状態に変更される。

共有リンクの障害１１ａの発生後に、リングドメイン１１がリングドメイン１２へ拡張された後（図１（ｄ）参照）、レイヤ２スイッチ１０８、１０９、１１０は、リングドメイン１１とリングドメイン１３の共有リンクの管理をリングドメインの優先度に応じて再決定する。

このようにして、ネットワークは、リングドメイン１１とリングドメイン１３の二つのリングからなるネットワークに再定義される。

この状態から、図１（ｅ）に示すように、レイヤ２スイッチ１０７−１０８間の共有リンクに障害１１ｂが発生した場合でも、同様にして、リングドメイン１１をリングドメイン１３に拡張する。レイヤ２スイッチ１０７、１０８は、レイヤ２スイッチ１０７−１０８間の共有リンクで障害１１ｂが発生すると（図１（ｅ）の×印参照）、共有リンクを管理しているリングドメイン１３、１１に対して、共有リンクの障害をトラップ（Ｔ）として通知する。

リングドメイン１３のレイヤ２スイッチ１０６は、レイヤ２スイッチ１０７からリンク障害のトラップ（Ｔ）を受信すると、レイヤ２スイッチ１０７側のポートに設定していたブロック状態１０ｃ（図１（ａ）参照）を解除する。

レイヤ２スイッチ１０６は、経路変更を促すために、自身のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）テーブルをフラッシュし、リングドメイン１３に対して、ＭＡＣテーブルのフラッシュさせるために、障害発生時のフラッシュパケット（Ｆ）を送信する（図１（ｆ）参照）。図１（ｆ）では、レイヤ２スイッチ１０６は、レイヤ２スイッチ１０７、１１０に向けてフラッシュパケット（Ｆ）を送信する。

レイヤ２スイッチ１０６、１０７、１０８、１０９、１１０は、リングドメイン１１に所属している状態に変更される（図１（ｇ）参照）。このようにして、経路制御を行うことが可能である。

図１を参照して説明した本実施例におけるＳＬＨの動作を、図３に示すフローチャートを参照して以下に説明する。

図３に示すとおり、共有リンクが正常状態のとき（７０１）、ＳＬＨは共有リンクが正常性を確認する（７０２）。すなわち、ＳＬＨは共有リンクのリンク状態を確認し（７０３）、ハートビートメッセージによる共有リンクの状態確認を行う（７０４）。

ＳＬＨにおいて、リンク状態の確認の結果、リンクダウンを検出したり、ハートビートメッセージがタイムアウトした場合等、共用リンクに異常が発生すると（７０５）、ＳＬＨは共有リンクに障害が発生したことを検知し（７０６）、共有リンクを共有しているリングドメインのうち優先度の高いリングドメインに優先度の低いリングドメインを拡張する（７０７）。また、ＳＬＨは、その他のレイヤ２スイッチに対してリングドメインの拡張をするために、共有リンクの障害を通知するトラップを送信する（７０８）。その際、ＳＬＨは優先度の高いリングドメインに共有リンクの障害を通知するトラップ（Ｔ）を送信する。

ＳＬＨにおける上記処理手順は、ＳＬＨのコンピュータ（ＣＰＵ）上で実行されるコンピュータにより実現するようにしてもよい。

次に、本実施例において、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したマスターノードの動作を、図４のフローチャートを参照して説明する。

障害発生前はＣｏｍｐｌｅｔｅ状態（６０１）となっている。ここで、共有リンクに障害が発生すると、ヘルスチェックパケットの送信（６０２）に対して、ヘルスチェックパケットがタイムアウトし（６０３）、Ｆａｉｌ（障害）状態に遷移する（６０４）。

その後、マスターノードは、自身が設定していたブロッキングポートを開放し（６０５）、経路変更（ＭＡＣテーブルの初期化）を行うが（６０６）、共有リンクが障害箇所の場合、共有リンクの障害を通知するトラップ（Ｔ）を受信する。

このトラップを受信した場合（６０７の「有り」）、マスターノードは、トラップに含まれるリングドメイン情報に従って拡張ドメインを作成する（６０９）。

その後、マスターノードは、リング内の経路を正常にするために、リングドメイン障害時に送信するフラッシュパケットを送信し（６０８）、リング内の経路の変更を促進する。トラップを受信しない場合（６０７の「無し」）、フラッシュパケットを送信する（６０８）。

マスターノードにおける上記処理手順は、マスターノードのコンピュータ（ＣＰＵ）上で実行されるコンピュータにより実現するようにしてもよい。

次に、本実施例において、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したトランジットノードの動作を、図５に示すフローチャートを使用して説明する。

トランジットノードは、リングの経路制御には直接関わらないため、トランジットノードの状態は、特に問題とはならない。「ＬｉｎｋＵｐ」状態（８０１）の場合、自ノードのリンクダウンを検知した場合、「ＬｉｎｋＤｏｗｎ」状態（８０６）となる。

トランジットノードの状態は、「ＬｉｎｋＵｐ」状態、「ＬｉｎｋＤｏｗｎ」状態のいずれかの状態であっても、共有リンクの障害を通知するトラップの有無を確認し（８０３）、トラップを受信した場合、トラップの情報にしたがって拡張ドメインの作成（８０７）を行う。

その後、トランジットノードは、マスターノードから送信される、リングドメイン障害時のフラッシュパケットを受信し（８０４）、ＭＡＣテーブルのフラッシュを行い（８０５）、経路変更を行う。

トランジットノードおける、上記処理手順は、トランジットノードのコンピュータ（ＣＰＵ）上で実行されるコンピュータにより実現するようにしてもよい。

本実施例によれば、以上のように、ＳＬＨ、マスターノード、トランジットノードを動作させることによって、リングドメインの拡張を制御することができる。

以上説明したように、本実施例においては、以下に記載するような効果を奏する。

レイヤ２のマルチリングネットワークにおいて、どのようなパターンでリンク障害が発生しても、既存のリングドメインを拡張して新たに現れたリングネットワークに対応するので、レイヤ２の経路が存在してさえいれば、経路復旧が可能である。

経路制御を行う際は、あくまでも既存のブロッキングポートをブロック状態にするか転送状態にするかの制御を行うだけである。このため、ブロッキングポートの位置は変わらず、障害時にとり得るレイヤ２の経路状態が把握し易い。

本発明は、マルチリングネットワークを構成するレイヤ２スイッチあるいは、ルータ等ネットワーク装置に適用できる。

なお、上記の特許文献１の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

本発明の一実施例を説明する図である。 本発明の一実施例を説明する図である。 本発明の一実施例の動作を説明する流れ図である。 本発明の一実施例の動作を説明する流れ図である。 本発明の一実施例の動作を説明する流れ図である。 関連技術を説明する図である。 関連技術を説明する図である。

符号の説明

１１、１２、１３ リングドメイン１
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１１０ レイヤ２スイッチ
３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７、３０８、３０９、３１０ レイヤ２スイッチ
３６０、３６１、３６２、３６３、３６４、３６５、３６６、３６７、３６８、２６９ レイヤ２スイッチ

Claims (22)

1. 複数のリングドメイン間の共有リンクを管理するスイッチノードが、前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して、少なくとも一のリングドメインを他のリングドメインに拡張するように指示する、ことを特徴とするリングネットワークの管理方法。
2. 前記共有リンクを管理するスイッチノードは、前記複数のリングドメインの共有リンクの両端に位置するスイッチノードであり、前記共有リンクを監視し、前記共有リンクに障害があるか否かを検出する、ことを特徴とする請求項１記載のリングネットワークの管理方法。
3. 前記複数のリングドメインにおいて、ブロックポートの位置は予め設定され、それぞれのリングドメインのマスターノードで管理され、前記リングドメインの拡張に対してブロックポートは新たに生成されず、ブロックポートの位置は不変とされる、ことを特徴とする請求項１又は２記載のリングネットワークの管理方法。
4. 前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して付与された優先度の大小関係に基づき一のリングドメインを他のリングドメインに拡張する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のリングネットワークの管理方法。
5. 相対的に優先度の高いリングドメインに、相対的に優先度の低いリングドメインを拡張する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のリングネットワークの管理方法。
6. 前記共有リンクの障害発生時、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、相対的に優先度の高いリングドメインに対して、前記共有リンクの障害を通知するトラップを送信する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のリングネットワークの管理方法。
7. 前記共有リンクを管理するスイッチノードから、前記共有リンクの障害を通知するトラップを受信したマスターノードは、トラップに含まれるリングドメイン情報に従って拡張ドメインを作成し、リングドメイン障害時に送信するフラッシュパケットを送信し、リング内の経路の変更を促す、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のリングネットワークの管理方法。
8. 前記共有リンクを管理するスイッチノードから、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したトランジットノードでは、トラップの情報にしたがって、拡張ドメインを作成し、その後、リングドメイン障害時のフラッシュパケットを受信した場合、経路変更を行う、ことを特徴とする請求項７記載のリングネットワークの管理方法。
9. 前記スイッチノードはレイヤ２スイッチである、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のリングネットワークの管理方法。
10. 複数のリングドメインを有し、
    リングドメイン間の共有リンクを管理するスイッチノードが、前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する複数のリングドメインに対して、少なくとも一のリングドメインを他のリングドメインに拡張するように指示する、ことを特徴とするリングネットワーク・システム。
11. 前記共有リンクを管理するスイッチノードは、前記複数のリングドメインの共有リンクの両端に位置するスイッチノードであり、前記共有リンクを監視し、前記共有リンクに障害があるか否かを検出する、ことを特徴とする請求項１０記載のリングネットワーク・システム。
12. 前記複数のリングドメインにおいて、ブロックポートの位置は予め設定され、それぞれのリングドメインのマスターノードで管理され、前記リングドメインの拡張に対してブロックポートは新たに生成されず、ブロックポートの位置は不変とされる、ことを特徴とする請求項１０又は１１記載のリングネットワーク・システム。
13. 前記共有リンクを構成する前記複数のリングドメインに対して付与された優先度の大小関係に基づき一のリングドメインを他のリングドメインに拡張する、ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のリングネットワーク・システム。
14. 相対的に優先度の高いリングドメインに、相対的に優先度の低いリングドメインを拡張する、請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載のリングネットワーク・システム。
15. 前記共有リンクの障害発生時、前記共有リンクを管理するスイッチノードは、相対的に優先度の高いリングドメインに対して、前記共有リンクの障害を通知するトラップを送信する、ことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のリングネットワーク・システム。
16. 前記共有リンクを管理するスイッチノードから、前記共有リンクの障害を通知するトラップを受信したマスターノードは、トラップに含まれるリングドメイン情報に従って拡張ドメインを作成し、リングドメイン障害時に送信するフラッシュパケットを送信し、リング内の経路の変更を促す、ことを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載のリングネットワーク・システム。
17. 前記共有リンクを管理するスイッチノードから、共有リンクの障害を通知するトラップを受信したトランジットノードでは、トラップの情報にしたがって、拡張ドメインを作成し、その後、リングドメイン障害時のフラッシュパケットを受信した場合、経路変更を行う、ことを特徴とする請求項１６記載のリングネットワーク・システム。
18. 前記スイッチノードはレイヤ２スイッチである、ことを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載のリングネットワーク・システム。
19. 複数のリングドメインからなるネットワークを構成し、複数のリングドメイン間の共有リンクを管理するスイッチノードであって、
    前記共有リンクの障害を検知した場合、前記共有リンクを構成する複数のリングドメインに対して少なくとも一つのリングドメインを他のリングドメインに拡張させる制御を行う、ことを特徴とするスイッチノード。
20. 前記共有リンクの障害を検知した場合、相対的に優先度の高いリングドメインに対して、前記共有リンクの障害を通知するトラップを送信する、ことを特徴とする請求項１９記載のスイッチノード。
21. 前記複数のリングドメインにおいて、ブロックポートの位置は予め設定されており、それぞれのリングドメインのマスターノードで管理され、前記リングドメインの拡張に対してブロックポートは新たに生成されず、ブロックポートの位置は不変とされる、ことを特徴とする請求項１９又は２０記載のスイッチノード。
22. 請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載のスイッチノードにおいて、前記スイッチノードがレイヤ２スイッチである、ことを特徴とするスイッチノード。

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