JP2009219079A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数キャリア間での通信経路冗長化サービスをユーザに提供する際、その他キャリア通信網を最大限に活用し遠隔制御経路を確保することを可能とする。
【解決手段】
本発明のパケット通信システムは、ユーザ拠点に設置され、ユーザを複数キャリアに接続するためのユーザアクセス装置と、該ユーザアクセス装置を収容する複数のキャリアの通信網、およびそれらを構成する通信装置と、上記ユーザアクセス装置と通信装置を制御、管理するためのキャリア管理網とからなり、
上記通信装置は、上記キャリア管理網からの制御フレーム挿入命令に従い、宛先装置での処理が終端か折返しかを含む制御フレーム転送情報を付与した制御フレームを送信し、
上記制御フレームの宛先となるユーザアクセス装置は、制御フレームを受信すると、上記制御フレーム転送情報を抽出し、終端であれば自装置で終端し、折返しであれば折返しに必要なヘッダを付与し、転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、パケット通信システムに関し、更に詳しくは、ユーザ拠点に設置されるアクセス装置の遠隔制御を行う際の制御経路冗長化が可能なパケット通信システムに関する。

１９０６年に日本最初の専用線が、金融機関が市場の状況をリアルタイムで連絡するためのホットラインとして登場した。それから１００年以上経過した現在も、高いセキュリティ、高信頼性などが必要とされる警察、国防、金融、放送などのミッションクリティカルな業務を支える重要なインフラとして、専用線はその役割を果たしている。ユーザ同士を物理的に１対１で接続する従来の専用線は、単純な構成のため故障が少なく、高いセキュリティを確保できた。また、通信経路の冗長化も容易であったため、非常に高信頼なサービスを提供可能であった。しかし、１つの回線をユーザが独占するため、通信料は非常に高価であり、特別な組織の最も重要な通信のみでしか用いることができなかった。

一方で、イーサネット（登録商標）回線などを利用したパケット交換網が爆発的に普及し、その部品は大量生産により急激な低価格化が進んでいる。また、パケット交換網では、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＭＰＬＳ（Ｍａｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）などのＶＰＮ技術を用いることで、論理的に完全に分離した網にユーザを収容可能となり、セキュリティを確保できる。更に、障害検出のためのＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）や通信経路切替のためのＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）がＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ）やＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）などどの団体において標準化が完了または進んでおり、耐障害性も大きく向上している。このため、近年ではパケット交換網を利用した専用線サービスも提供され始めている。これにより、１つの物理回線に複数のユーザを論理多重することが可能となるため、専用線サービスの通信料金は急激に低下している。

しかしながら、このようなパケット交換網を用いた専用線サービスは、ユーザが論理多重されているが故に、通信断が発生した際の影響が非常に大きい。このため、通信キャリアはＯＡＭやＡＰＳを駆使して通信経路の冗長化を図っているが、地震や停電などによる大規模災害を想定すると、必ずしも十分とはいえない。そこで従来は、ユーザが複数の通信キャリアと契約し、ユーザ自身で通信経路の冗長化を行っていた。しかし、契約料金がかさむだけでなく、通常時に使用している通信キャリアの障害を検知し、バックアップ側の通信キャリアに切替えるといった作業をユーザ主体で行う必要があるため、ユーザにかかる負担が非常に大きかった。

そこで最近では、通信キャリアが他の通信キャリアと連携し、通信経路の冗長化を行うサービスが提供され始めている。これにより、ユーザがキャリアの切替えを行う必要がなくなる。しかし、従来と同等の冗長性を確保するためには、ユーザ拠点にキャリアアクセスのための専用装置（以後、ユーザアクセス装置と呼ぶ）を設置し、ユーザ拠点にてキャリア切替えを行うことが求められる。このユーザアクセス装置は当然キャリアにより管理される必要があるが、キャリアが装置を管理する際に用いる専用の網（管理網）がユーザ拠点まで張り出すことはできないため、データと同一の通信網を用いた、Ｉｎ−Ｂａｎｄでの遠隔制御が一般的に行われている。

ここで、ユーザと直接通信契約しているキャリアを第一キャリア、第一キャリアと連携してバックアップ経路を提携するキャリアを第二キャリアと呼ぶこととする。ユーザアクセス装置は、ユーザを直接収容する装置であるため、ユーザと通信契約している第一キャリアが遠隔制御により管理することになる。具体的には、第一キャリア管理網から第一キャリアの通信装置に制御フレーム挿入を命令し、命令された通信装置が制御対象となるユーザアクセス装置宛の制御フレームを生成して、送信する。また、ユーザアクセス装置はその応答、もしくは装置警報を通知するため、制御フレームを第一キャリアの通信装置宛に送信し、その制御フレームを第一キャリアの通信装置が終端し、第一キャリア管理網へ内容を通知する。

このようなＩｎ−Ｂａｎｄでの遠隔制御の場合、制御フレームと通常フレームが同様の通信経路で送信されるため、通常フレームを転送するための通信経路を冗長化することが遠隔制御経路の冗長化となる。例えば、キャリアの通信網がイーサネット網であれば、イーサネット（商標登録）用のＯＡＭやＡＰＳである非特許文献１、非特許文献２または非特許文献３を用いる場合である。

ＩＴＵ−Ｔ勧告 Ｙ．１７３１（ＯＡＭ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｆｏｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｂａｓｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋｓ） ＩＥＥＥ８０２．１ａｇ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｆａｕｌｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ） ＩＴＵ−Ｔ勧告 Ｇ．８０３１（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）

しかしながら、上述のような遠隔制御の冗長化はあくまで論理的な経路冗長化であるため、ユーザアクセス装置を直接収容している第一キャリアの通信装置が故障してしまうと、ユーザアクセス装置が制御不能になってしまう。これは、第一キャリアの通信網（管理網）とユーザアクセス装置が単一点接続になっているためである。つまり、単一点障害により通信網が制御不能になることを意味しており、キャリア冗長により耐障害性が向上しているとは言えない。

これを回避するためには、ユーザアクセス装置と第一キャリア管理網を多点接続にする必要がある。これには、下記３つの方法が考えられる。

まず、ユーザアクセス装置を直接収容する第一キャリアの通信装置自体を冗長化する方法である。こうすることで、単一点故障による通信断は回避できる。しかし、これは同一キャリア内の同一ユーザに対する冗長化であるため、物理的に同一拠点でのユーザ収容が想定される。これでは、キャリア冗長本来の目的である大規模災害に対する耐障害性を向上していることにはならない。

続いて、第一キャリア管理網から直接第二キャリア通信装置へ制御フレーム挿入命令を送出する方法である。しかし、管理者の異なる第一キャリア管理網と第二キャリア通信装置は、通常は直接接続されていないため、これは不可能である。

最後の方法は、第一キャリアの正常な通信装置に挿入された制御フレームを、制御対象であるユーザアクセス装置と対向するユーザアクセス装置で折り返す方法である。専用線サービスはユーザ同士を物理的もしくは論理的に１対１で接続するサービスである。このため、各ユーザアクセス装置には、キャリアの通信網を挟んで対向するユーザアクセス装置が必ず存在する。この対向ユーザアクセス装置には、第一キャリアと第二キャリアの通信網が接続され、制御フレームを折り返せる唯一のポイントである。さらに、対向ユーザアクセス装置同士は物理的にも離れた拠点に設置されるのが普通であるため、大規模な災害時でも第一キャリア網から同時に両装置へのアクセスができなくなる可能性は低い。しかし、Ｉｎ−Ｂａｎｄでの遠隔制御は、制御フレームと通常フレームが同一の経路で転送されるため、通常フレームの経路にないキャリアをまたぐ折返しという転送が不可能であった。仮に、折返す制御フレーム用に専用の経路、つまりはＶＰＮを割当てると、１ユーザに対して通常フレームと制御フレームの２つのＶＰＮを割当てることになる。これでは、１つの通信システム収容可能なユーザ数が半減してしまい、論理多重による低コスト化の効果が半減してしまう。これは、収容ユーザ数が少ないＶＬＡＮによるＶＰＮの場合、非常に深刻な問題となる。

上記課題を解決するため、本発明のパケット通信システムは、ユーザ拠点に設置され、ユーザを複数キャリアに接続するためのユーザアクセス装置と、該ユーザアクセス装置を収容する複数のキャリアの通信網、およびそれらを構成する通信装置と、上記ユーザアクセス装置と通信装置を制御、管理するためのキャリア管理網とからなり、
上記ユーザアクセス装置は、それに接続された複数キャリアのうちの少なくとも１つのキャリアが管理する装置であり、キャリア網を挟んで２つ以上のユーザアクセス装置が対向して接続され、
上記通信装置は、上記キャリア管理網からの制御フレーム挿入命令に従い、宛先装置での処理が終端か折返しかを含む制御フレーム転送情報を付与した制御フレームを送信し、
上記制御フレームの宛先となるユーザアクセス装置は、制御フレームを受信すると、上記制御フレーム転送情報を抽出し、終端であれば自装置で終端し、折返しであれば折返しに必要なヘッダを付与し、転送することを特徴とする。

更に詳述すると、本発明の通信システムは、折返しに必要なヘッダを検索する際、対向するユーザアクセス装置間でＯＡＭやＡＰＳを実施している場合には、ＯＡＭやＡＰＳを制御するためのテーブル情報を利用することを特徴とする。

本発明の別のユーザアクセス装置は、折返しに必要なヘッダを検索する際、受信した制御フレームに付与されているヘッダ情報を利用することを特徴とする。

本発明によれば、複数キャリア間での通信経路冗長化サービスをユーザに提供するため、ユーザ拠点にアクセス装置を設置した場合に、第一キャリア通信網に障害が発生しても、その他キャリア通信網を最大限に活用し遠隔制御経路を確保することが可能となる。これを遠隔制御用に特別なＶＰＮリソースを割当てることなく実現できるため、ユーザに対してより高信頼な専用線サービスを低コストに提供可能となる。

以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の通信システムの１例を示す。

ユーザアクセス装置１０Ａは２つ以上の通信経路を介して、対向のユーザアクセス装置１０Ｎと接続される。この通信経路は、ユーザと通信契約を交わし、ユーザアクセス装置の管理を行う第一キャリアの通信網ＮＷ１と、第一キャリアと連携してバックアップ回線を提供する第二キャリアの通信網ＮＷ２である。各ユーザアクセス装置は、ユーザ端末５０Ｎを直接収容している。第一キャリア通信網ＮＷ１を構成する各通信装置と直接接続されている。ここで、ユーザアクセス装置と通信装置の通信経路は、物理回線でもよいし、通信網でもよい。

ユーザアクセス装置１０Ａとユーザアクセス装置１０Ｎ間では、イーサネットレベルのＯＡＭおよびＡＰＳを実施しており、第一キャリア通信網ＮＷ１が現用系、第二キャリア通信網ＮＷ２が予備系として設定されている。各ユーザアクセス装置は、イーサネット（登録商標）用のＯＡＭ（Ｙ．１７３１）のＣＣＭ（Ｃｏｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ Ｍｅｓｓａｇｅ）フレームにより、第一キャリア通信網ＮＷ１および第二キャリア通信網ＮＷ２の正常性を確認している。もし、対向ユーザアクセス装置からのＣＣＭフレーム未受信となり、各キャリア通信網の通信断を検出すると、通信継続可能なキャリア通信網を選択し、ＡＰＳ（Ｇ．８０３１）により経路切り替えを実施する。これにより、各ユーザ端末間の通信は、キャリア間で完全に冗長化され、高信頼な専用線サービスが提供される。

さらに、図１にはユーザアクセス装置１０Ａに対する遠隔での制御ルートが図示してある。

第一キャリアの通信装置２０Ａに異常がない場合には、通信装置２０Ａは第一キャリア管理網ＣＮＷから制御フレーム挿入命令を受けると、ユーザアクセス装置１０Ａ宛にリクエスト制御フレーム４１を送信する。それを受信したユーザアクセス装置１０Ａは、その応答としてレスポンス制御フレーム４２を、通信装置２０Ａ宛に送信する。以上が正常時の遠隔制御ルートである。

一方、第一キャリアの通信装置２０Ａに障害が発生している場合などは、通信装置２０Ｎが第一キャリア管理網ＣＮＷから制御フレーム挿入命令を受信するようになる。そして、ユーザアクセス装置１０Ｎ宛にリクエスト制御フレーム４３を送信し、ユーザアクセス装置１０Ｎが折返し処理を行い、第二キャリア通信網経由でユーザアクセス装置１０Ａに到達する。ユーザアクセス装置１０Ａは、その応答としてレスポンス制御フレーム４４を、ユーザアクセス装置１０Ａ宛に送信し、ユーザアクセス装置１０Ｎが折返し処理を行い、通信装置２０Ｎに到達する。以上が障害時の遠隔制御ルートである。

図２は、本発明の通信システムにおける、遠隔制御シーケンスを示す。

図２を用いて、本発明の通信システムにおける、ユーザアクセス装置１０Ａの遠隔制御の概要を説明する。ユーザアクセス装置１０Ｎの遠隔制御も、制御フレームの挿入ポイントが逆になるのみで同様である。

各ユーザアクセス装置は、第一キャリアの管理下にあり、通信装置２０Ａに異常がない場合には、第一キャリア管理網ＣＮＷから通信制御２０Ａに制御フレーム挿入命令５０が送出され、それを受信した通信装置２０Ａは、ユーザアクセス装置２０Ａ宛のリクエスト制御フレーム４１の挿入処理を実施する。このリクエスト制御フレーム４１のペイロードには、宛先アドレスとなっている装置が本フレームを終端するという制御フレーム転送情報が含まれ、リクエスト制御フレーム４１には終端として付与するように第一キャリア管理網ＣＮＷが指示する。それを受信したユーザアクセス装置１０Ａは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が終端であることを確認すると、リクエスト制御フレーム４１を終端する。

ユーザアクセス装置１０Ａは、その応答として通信装置２０Ａ宛のレスポンス制御フレーム４２の挿入処理を実施する。ユーザアクセス装置１０Ａは、上記受信したリクエスト制御フレーム４１が正常時の遠隔制御用のルートであることを、フレームのＶＬＡＮヘッダなどの情報から判別可能であるため、レスポンス制御フレーム４２の制御フレーム転送情報には終端と付与する。それを受信した通信装置２０Ａは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が終端であることを確認すると、レスポンス制御フレーム４２を終端し、その内容を制御正常通知５１と共に第一キャリア管理網ＣＮＷに送出する。

以上が正常時の遠隔制御ルートおよび方法である。

一方、第一キャリアの通信装置２０Ａが何らかの装置故障を検出６０し、ユーザアクセス装置１０Ａへの通信が不可能であると判断すると、それを第一キャリア管理網ＣＮＷに障害発生通知５２という形で送信する。上記通信装置２０Ａの装置故障の検出方法は、第一キャリア管理網ＣＮＷから通信装置２０Ａに対するキープアライブでもよいし、第一キャリア通信網の別の通信装置とユーザアクセス装置１０Ａ間でＣＣＭフレームを交換し合い、その未受信で検出してもよい。

上記障害発生通知５２を受信した第一キャリア管理網ＣＮＷは、制御フレーム挿入ポイントを通信装置２０Ａから通信装置２０Ｎに変更する。そして、ユーザアクセス装置１０Ｎ宛の制御フレーム挿入要求５３を、通信装置２０Ｎに送出する。それを受信した通信装置２０Ｎは、ユーザアクセス装置２０Ｎ宛のリクエスト制御フレーム４３−１の挿入処理を実施する。このリクエスト制御フレーム４３−１のペイロードには、制御フレーム転送情報が折返しとして付与するように、第一キャリア管理網ＣＮＷから指示する。それを受信したユーザアクセス装置１０Ｎは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が折返しであることを確認すると、リクエスト制御フレーム４３−１の折返し処理６１を実施する。これは、ユーザアクセス装置１０Ａ宛のヘッダを検索し、付与することに加え、受信したリクエスト制御フレーム４３−１の制御フレーム転送情報の折返しを終端に変更することも含まれる。折返し処理６１が終了すると、ユーザアクセス装置１０Ｎは、ユーザアクセス装置１０Ａ宛のリクエスト制御フレーム４３−２を送出する。それを受信したユーザアクセス装置１０Ａは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が終端であることを確認すると、リクエスト制御フレーム４３−２を終端する。

ユーザアクセス装置１０Ａは、その応答としてユーザアクセス装置１０Ｎ宛のレスポンス制御フレーム４４−１の挿入処理を実施する。ユーザアクセス装置１０Ａは、上記受信したリクエスト制御フレーム４３−２が障害時の遠隔制御用のルートであることを、フレームのＶＬＡＮヘッダなどの情報から判別可能であるため、レスポンス制御フレーム４４−１の制御フレーム転送情報には折返しと付与する。それを受信したユーザアクセス装置１０Ｎは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が折返しであることを確認すると、リクエスト制御フレーム４４−１の折返し処理６１を実施し、第一キャリア通信装置２０Ｎ宛のレスポンス制御フレーム４４−２を生成し、送出する。折返し処理６２は、通信装置２０Ｎ宛のヘッダを検索し、付与することに加え、受信したリクエスト制御フレーム４４−１の制御フレーム転送情報の折返しを終端に変更することも含まれる。それを受信した通信装置２０Ｎは、フレームを解析し自宛であること、さらには上記制御フレーム転送情報が終端であることを確認すると、レスポンス制御フレーム４４−２を終端し、その内容を制御正常通知５４と共に第一キャリア管理網ＣＮＷに送出する。

以上が障害時の遠隔制御ルートおよび方法である。

図３は、本実施例の通信システムにおける、制御フレーム４１〜４４を含む通信フレーム４０のフォーマットを示す。

本通信システムのフレームは、宛先ＭＡＣアドレス４０１と、送信元ＭＡＣアドレス４０２と、ＶＬＡＮヘッダ４０３と、後続ヘッダの種類を示すイーサタイプ値４０４からなるＭＡＣヘッダと、ペイロード４０５と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）４０６とからなる。

宛先ＭＡＣアドレス４０１と送信元ＭＡＣアドレス４０２には、ユーザ端末５０Ａまたは５０Ｎ、またはユーザアクセス装置１０Ａまたは１０Ｎ、または通信装置２０Ａまたは２０Ｎまたは３０Ａまたは３０ＮのＭＡＣアドレスが設定される。ＶＬＡＮヘッダ４０３は、フロー識別子となるＶＬＡＮ ＩＤの値（ＶＩＤ♯）を示している。

図４は、制御フレーム４１〜４４のペイロード４０５のフォーマットを示す。

本通信システムにおいて、ユーザアクセス装置１０Ａおよび１０Ｎ、さらには通信装置２０Ａおよび２０Ｎおよび３０Ａおよび３０Ｎは、イーサネット（登録商標）用のＯＡＭおよびＡＰＳを実施可能な装置である。イーサネットＯＡＭには、上述のＣＣＭフレームや、障害発生を他装置に通知するＡＩＳ（Ａｌａｒｍ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）などの他に、装置ベンダ独自のメッセージ交換を実現するＶＳＰ（Ｖｅｎｄoｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＯＡＭ）が定義されている。ＶＳＰは、ベンダ独自の目的に使用可能であるため、本通信システムの遠隔制御には本ＶＳＰを用いる。このため、制御フレーム４０〜４３はＶＳＰのフォーマットとなる。

制御フレーム４０〜４３のペイロード４０５は、ＭＥＧ（Ｍａｉｎｔｅｎａｃｅ Ｅｎｔｉｔｙ Ｇｒｏｕｐ）レベル４０５１と、Ｖｅｒｓｉｏｎ：４０５２と、ＯｐＣｏｄｅ：４０５３と、フラグ４０５４と、ＴＬＶオフセット４０５５と、ＯＵＩ（Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）：４０５６と、ＳｕｂＯｐＣＯｄｅ：４０５７と、ＴＬＶ（制御情報）：４０５８と、Ｅｎｄ ＴＬＶ：４０５９とからなる。

ＭＥＧレベル４０５１には、キャリアが決定するＯＡＭを実施するレベルが設定され、Ｖｅｒｓｉｏｎ：４０５２には、ＯＡＭのバージョンを設定する。また、ＯｐＣｏｄｅ：４０５３はＯＡＭメッセージの種類を示す値を設定する。ＶＳＰの場合、ＶＳＭ（ＶＳＰ Ｍｅｓｓａｇｅ：リクエスト制御フレーム）は“５１”、ＶＳＲ（ＶＳＰ Ｒｅｐｌｙ：レスポンス制御フレーム）は“５０”が設定される。フラグ４０５４は、ベンダが独自に使用可能な領域であり、勧告ではその内容は決められていない。ＴＬＶオフセット４０５５は、ＴＬＶまでの固定領域の長さを示し、ベンダが独自に決定可能であるが、本システムではＯＵＩ：４０５６とＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７の長さを足した値“４”が設定される。ＯＵＩ：４０５６は、組織（ベンダ）ＩＤを示し、勧告ではその値は定義されていないが、本システムでは“０”が設定される。ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７は、ＶＳＰフレームの種類を示し、勧告ではその内容は定義されていないが、本システムでは制御フレームの転送処理方法を示すフィールドとして用いる。終端であれば“０”、折返しであれば“１”が設定される。本システムでは、上記以外の値はＳｕｂＯｐＣｏｄｅ４０５７には設定されない。ＴＬＶ：４０５８は、制御フレームのペイロードであり、ベンダが自由に使用可能であるが、本システムでは制御情報が格納される。最後にＥｎｄ ＴＬＶ：４０５９は、制御フレームのペイロードの最後であることを示し、“０”が設定される。

図５は、ユーザアクセス装置１０Ｎのブロック構成を示す。このブロック構成は、その他のユーザアクセス装置、さらにはその他の通信装置も同様である。

ユーザアクセス装置１０Ｎは、複数のネットワークインタフェースボード（ＮＩＦ）１０（１０−１〜１０−ｎ）と、これらのＮＩＦに接続されたフレーム中継部１１、装置全体を管理するノード管理部１２からなる。

各ＮＩＦ１０は、通信ポートとなる複数の入出力回線インタフェース１０１（１０１−１〜１０１−２）を備え、これらの通信ポートを介して、その他の装置と接続されている。本実施例では、入出力回線インタフェース１０１は、イーサネット（登録商標）用の回線インタフェースとなっている。
各ＮＩＦ：１０は、これらの入出力回線インタフェース１０１に接続された入力ヘッダ処理部１０３と、入力ヘッダ処理部１０３に接続された入力フレームバッファ１０４と、入力フレームバッファ１０４と接続された入力スケジューラ１０５を有する。また、各ＮＩＦ１０は、フレーム中継部１１に接続された複数のＳＷインタフェース１０２（１０２−１〜１０２−ｎ）と、これらのＳＷインタフェースに接続された出力フレームヘッダ処理部１０６と、出力フレームヘッダ処理部１０６に接続された出力フレームバッファ１０７と、出力フレームバッファ１０７と接続された出力スケジューラ１０８を有する。

ここで、ＳＷインタフェース１０２−ｉは、入出力回線インタフェース１０１−ｉと対応しており、入出力回線インタフェース１０１−ｉで受信した入力フレームは、ＳＷインタフェース１０２−ｉを介してフレーム中継部１１に転送される。また、フレーム中継部１１からＳＷインタフェース１０２−ｉに振り分けられた出力フレームは、入出力回線インタフェース１０１−ｉを介して、出力回線に送出される。このため、入力ヘッダ処理部１０３、入力フレームバッファ１０４、入力スケジューラ１０５、出力ヘッダ処理部１０６、出力フレームバッファ１０７、出力ヘッダ処理部１０８は、各回線毎に独立な構造となっており、各回線のフレームが混ざり合うことはない。

入出力回線インタフェース１０１−ｉは、入力回線から通信フレーム４０を受信すると、受信フレームに、図６に示す装置内ヘッダ４５を付加する。装置内ヘッダ４５は、フローＩＤ：４５１と、受信ポートＩＤ：４５２と、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５３と、フレーム長４５４とを示す複数のフィールドとからなっている。

入出力回線インタフェース１０１−ｉが、受信フレームに装置内ヘッダ４５を付加した時点では、フローＩＤ：４５１は空欄となっている。このフィールドには、入力ヘッダ処理部１０３によって有効値が設定される。

入力ヘッダ処理部１０３は、入力ヘッダ処理テ−ブル２３を参照して、各入力フレームの装置内ヘッダ４５にフローＩＤ：４５１を追加する。

入力ヘッダ処理テ−ブル２３は、ＶＬＡＮ ＩＤ：２３１を検索キーとして、タグ処理２３２と、タグ処理２３２が変換または付与だった場合に必要となる処理ＶＬＡＮ ＩＤ：２３３と、フローＩＤ：２３４とを示すテーブルエントリを検索するためのものである。ここで、タグ処理２３２は、ＶＬＡＮタグの処理方法を示し、透過、変換、付与、削除などが設定される。処理ＶＬＡＮ ＩＤ：２３３は、タグ処理２３２が変換または付与だった場合に必要となるＶＬＡＮ ＩＤおよびＣｏＳが設定される。

入力ヘッダ処理部１０３は、入力フレームのＶＬＡＮヘッダ４０３が示すＶＩＤの値（ＶＩＤ♯）と対応するテーブルエントリを検索し、このテーブルエントリが示すタグ処理２３２を入力フレームに実施し、装置内ヘッダ４５のフローＩＤ：４５１に、テーブルエントリのフローＩＤ：２３４を上書きする。この際、宛先ＭＡＣアドレス４０１及び送信元ＭＡＣアドレス４０２は、ポート毎に装置固定に設定される値を上書きしてもよいし、入力ヘッダ処理テーブル２３に、フローＩＤ毎に登録しておきそれを上書きしてもよい。ただし、ポート毎に装置固定に設定される値を上書きする場合、宛先ＭＡＣアドレスはマルチキャストアドレスとする必要がある。この場合でも、キャリア通信網はＶＬＡＮのみによるＶＰＮであり、ユーザアクセス装置が１対１の接続であるため、問題なく転送可能である。

入力ヘッダ処理部１０３は、さらにヘッダ解析を実施し、イーサタイプ値４０４がイーサネットＯＡＭの値かどうかを検証する。検証の結果、入力ヘッダ処理部１０３は、入力フレームがイーサネットＯＡＭフレームでなければ、そのまま入力フレームバッファ１０４へ回線毎に格納する。

上記検証の結果、入力フレームがイーサネットＯＡＭフレームまたはＡＰＳフレームであった場合、後述するペイロード解析処理Ｓ１００を実施する。ペイロード解析処理Ｓ１００の結果、入力フレームは、ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９またはＮＩＦ管理部１１０に転送されるか、もしくは入力フレームバッファ１０４に回線毎に格納されるか、もしくは廃棄される。

入力スケジューラ１０５は、入力フレームバッファ１０５にフレームが格納されると、それを回線毎に独立に読出し、その回線に対応するＳＷインタフェース１０２−１〜１０２−ｎに出力する。さらに、入力スケジューラ１０５は、ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９やＮＩＦ管理部１１０からの挿入フレームと、入力フレームバッファ１０４からのフレームの読出しのスケジューリングを行う。上記挿入フレームは、本装置から挿入する、制御フレームを含むＯＡＭ／ＡＰＳフレームなどである。

フレーム中継部１１は、各ＮＩＦのＳＷインタフェース１０２−１〜１０２−ｎから入力フレームを受け取り、フレーム転送テーブル２２から出力ＮＩＦと出力ポートＩＤを特定し、対応するＳＷインタフェース１０２−iに、出力フレームとして転送する。

フレーム転送テーブル２２は、ＶＬＡＮ ＩＤ：２２１と、入力ＮＩＦ ＩＤ：２２２と、入力ポートＩＤ：２２３の組合せを検索キーとして、出力ＮＩＦ ＩＤ：２２４と、出力ポートＩＤ：２２５とを示すテーブルエントリを検索するためのものである。ここで、入力ＮＩＦ ＩＤ：２２２および入力ポートＩＤ：２２３は、各ＮＩＦの各ＳＷインタフェースに物理的に固定で割当てられるものであり、入力フレームをどのＳＷインタフェースから受信したかによって一意に決定できる。フレーム中継部１１は、それをもってフレーム転送テーブル２２を検索する。

各ＳＷインタフェース１０２が受信した出力フレームは、次々と出力ヘッダ処理部１０６に供給される。本実施例では、入力フレームから出力フレームへのフォーマット変換を入力ヘッダ処理部１０３で行ったが、このフォーマット変換機能は、出力ヘッダ処理部１０６にヘッダ変換に必要な情報を記憶した出力ヘッダ処理テーブル２５を設けて、出力ヘッダ処理部１０６で実行するようにしてもよい。入力ヘッダ処理部１０３でヘッダ変換を行った場合は、出力ヘッダ処理部１０６は、ＳＷインタフェース１０２から受信した出力フレームをそのまま出力フレームバッファ１０７に格納する。

出力スケジューラ１０８は、出力フレームバッファ１０７にフレームが格納されると、それを回線毎に独立に読出し、その回線に対応する入出力回線インタフェース１０１に出力する。さらに、出力スケジューラ１０８は、ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９やＮＩＦ管理部１１０からの挿入フレームと、出力フレームバッファ１０７からのフレームの読出しのスケジューリングを行う。上記挿入フレームは、本装置から挿入する、制御フレームを含むＯＡＭ／ＡＰＳフレームなどである。入出力回線インタフェース１０１は、受信した出力フレームから装置内ヘッダ４５を除去し、図３に示したフォーマットで出力フレームを出力回線に送出する。

ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９は、入力ヘッダ処理部１０３から受信したＯＡＭフレームおよびＡＰＳフレームの終端処理を実施し、さらに、ＯＡＭフレームおよびＡＰＳフレームを各スケジューラに対して挿入するブロックである。

図９に示すＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４は、フローＩＤ：２４１を検索キーとして、ＯＡＭ情報２４２と、ＡＰＳ情報２４３と、ＶＬＡＮ ＩＤ：２４４と、送信元ＭＡＣアドレス２４５と、宛先ＭＡＣアドレス２４６とを示すテーブルエントリを検索するためのものである。ＯＡＭ情報２４２には、ＣＣＭフレーム未受信による通信断を示すＬＯＣ（Ｌｏｓｓ ｏｆ Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ）状態２４２１などが含まれる。また、ＡＰＳ情報２４３には、ペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１、ペアポートＩＤ：２４３２などが含まれる。ＡＰＳを実施する際は、経路冗長化のため、同一ＮＩＦ内の異なるポート、もしくは異なるＮＩＦ間で冗長経路を設定する。つまり、１つのフローは同一ＮＩＦ内の異なるポート、もしくは異なるＮＩＦをまたいでＡＰＳを実施しており、その組となるＮＩＦのＩＤとポートのＩＤを示したものが、ペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１とペアポートＩＤである。ペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１は、ＮＩＦをまたぐＡＰＳの場合、他ＮＩＦを示す値が設定される。ＶＬＡＮ ＩＤ：２４４、送信元ＭＡＣアドレス２４５、宛先ＭＡＣアドレス２４６は、ＯＡＭフレームやＡＰＳフレームを挿入する際に用いる情報である。

ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９は、入力ヘッダ処理部１０３から受信したＯＡＭフレームおよびＡＰＳフレームが終端すべきものであれば、ＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４のＯＡＭ情報２４２やＡＰＳ情報２４３を更新する。一方、入力ヘッダ処理部１０３から受信したＯＡＭフレームおよびＡＰＳフレームが折返しすべき制御フレームであれば、後述する同一ＮＩＦ内折返し処理Ｓ３００を実施する。さらに、ＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４の設定や状態に依存して、ＯＡＭフレームおよびＡＰＳフレームを各スケジューラに対して挿入する。これ以上の詳細な説明は、本発明には不要であるため割愛する。

図１０は、入力ヘッダ処理部１０３が実行するペイロード解析処理Ｓ１００のフローチャートを示している。

入力ヘッダ処理部１０３は、入力フレームのイーサタイプ値４０４がイーサネットＯＡＭであると判断すると、入力フレームのペイロード４０５からＭＥＧレベル４０５１と、ＯｐＣｏｄｅ４０５３を取得し（Ｓ１０１）、取得したＭＥＧレベル４０５１と自装置に設定されているＭＥＧレベルを大小比較する（Ｓ１０２）。上記自装置に設定されているＭＥＧレベルは、自装置で終端すべきＭＥＧレベルを示しており、これと一致するＭＥＧレベルのＯＡＭフレームを受信した場合は終端または折返しが必要であり、大きい場合は透過する必要があり、小さい場合は異常ＯＡＭフレームであるため廃棄する必要がある。上記Ｓ１０２の比較の結果、ＭＥＧレベル４０５１が自装置に設定されているＭＥＧレベル以下である場合、ＭＥＧレベル４０５１と自装置に設定されているＭＥＧレベルを大小比較する（Ｓ１０３）。その結果、ＭＥＧレベル４０５１より自装置ＭＥＧレベルが小さくなければ（一致していれば）、入力フレームから取得したＯｐＣｏｄｅ４０５３の値を確認する（Ｓ１０４）。その結果、ＯｐＣｏｄｅ４０５３が、“５０”または“５１”であればＶＳＰ（制御）フレームと判定できるため、制御フレーム転送処理Ｓ２００を実施し、終了する。

上記Ｓ１０２において、ＭＥＧレベル４０５１が自装置ＭＥＧレベルよりも大きい場合、入力フレームは透過ＯＡＭフレームであるため、そのまま入力フレームバッファへ格納し終了する（Ｓ１０７）。

上記Ｓ１０３において、ＭＥＧレベル４０５１が自装置ＭＥＧレベルよりも小さい場合、入力フレームは異常ＯＡＭフレームであるため、廃棄して終了する（Ｓ１０８）。

上記Ｓ１０４において、ＯｐＣｏｄｅ４０５３が“５０”または“５１”以外である場合、終端すべきその他のＯＡＭフレームと判定されるため、ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９へ転送して終了する（Ｓ１０５）。

図１１に示す制御フレーム転送処理Ｓ２００では、入力ヘッダ処理部１０３は、装置内ヘッダ４５からフローＩＤ：４５１を取得し、ペイロード４０５からＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７を取得し（Ｓ２０１）、取得したＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７が“０”であるかどうか確認する（Ｓ２０２）。この結果、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７が“０”でなければ（“１”であれば）、取得したフローＩＤ：４５１を用いて、ＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４を検索し、テーブルエントリのペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１を取得し（Ｓ２０４）、取得したペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１が他ＮＩＦであるかどうかを確認する（Ｓ２０４）。確認の結果、他ＮＩＦでなければ、同一ＮＩＦ内での折返し処理となるため、入力フレームをＯＡＭ／ＡＰＳ制御部へ転送し終了する（Ｓ２０５）。

上記Ｓ２０２において、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７が“０”である場合、第一キャリア管理網ＣＮＷへその内容を通知する必要があるため、ＮＩＦ管理部へフレームを転送し終了する（Ｓ２０６）。図示していないが、この後、ＮＩＦ管理部がノード管理部１２へ制御フレームの内容を通知し、さらに、ノード管理部１２がそれを第一キャリア管理網ＣＮＷへその内容などを通知する。

上記Ｓ２０４において、ペアＮＩＦ ＩＤ：２４３１が他ＮＩＦである場合、折返し処理がＮＩＦをまたぐ必要があるため、ＮＩＦ管理部１１０へフレームを転送し終了する（Ｓ２０６）。図示していないが、この後、ＮＩＦ管理部１１０がこれをノード管理部１２へ転送し、ノード管理部１２が、後述するＮＩＦ間折返し処理Ｓ４００を実行する。

図１２は、ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９が実行する同一ＮＩＦ内折返し処理Ｓ３００のフローチャートを示している。

ＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９は、同一ＮＩＦ内での折返しが必要な制御フレームを受信すると、受信フレームの装置内ヘッダ４５からフローＩＤ：４５１と、受信ポートＩＤ：４５２とを取得し（Ｓ３０１）、取得したフローＩＤ：４５１を用いてＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４を検索し、テーブルエントリからペアポートＩＤ：２４３２、ＶＬＡＮ ＩＤ：２４４、送信元ＭＡＣアドレス：２４５、宛先ＭＡＣアドレス：２４６を取得し（Ｓ３０２）、入力フレームの宛先ＭＡＣアドレス４０１と、送信元ＭＡＣアドレス４０２と、ＶＬＡＮタグ４０３のＶＬＡＮ ＩＤに、上記ＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４からの取得値を上書きし(Ｓ３０３)、ペイロード４０５のＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に“０”を上書きし、折返しから終端に変更し（Ｓ３０４）、入力フレームの装置内ヘッダ４５の受信ポートＩＤ：４５２でない方のペアポートＩＤ：２４３２により、入力フレームの装置内ヘッダ４５の受信ポートＩＤ：４５２を上書きし、出力スケジューラ１０８にフレームを挿入し（Ｓ３０５）、終了する（Ｓ３０６）。

図１３は、ノード管理部１２が実行するＮＩＦ間折返し処理Ｓ４００のフローチャートを示している。

ノード管理部１２は、ＮＩＦ間をまたぐ折返しが必要な制御フレームを受信すると、受信フレームの装置内ヘッダ４５からフローＩＤ：４５１と、受信ポートＩＤ：４５２と、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５３とを取得し（Ｓ４０１）、取得したフローＩＤ：４５１を用いて図１４に示すノード管理テーブル２１を検索し、テーブルエントリからペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１、ペアポートＩＤ：２１２２、ＶＬＡＮ ＩＤ：２１３、送信元ＭＡＣアドレス：２１４、宛先ＭＡＣアドレス：２１５を取得し（Ｓ４０２）、入力フレームの宛先ＭＡＣアドレス４０１と、送信元ＭＡＣアドレス４０２と、ＶＬＡＮタグ４０３のＶＬＡＮ ＩＤに、上記ノード管理テーブル２１からの取得値を上書きし(Ｓ４０３)、ペイロード４０５のＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に“０”を上書きし、折返しから終端に変更し（Ｓ４０４）、入力フレームの装置内ヘッダ４５の受信ＮＩＦ ＩＤ：４５３でない方のペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１に対応するペアポートＩＤ：２１２２により、入力フレームの装置内ヘッダ４５の受信ポートＩＤ：４５２を上書きし、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５３でない方のペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１のＮＩＦ上のＮＩＦ管理部１１０にフレームを挿入し（Ｓ４０５）、終了する（Ｓ４０６）。なお、図示していないが、ノード管理部１２から制御フレームを挿入されたＮＩＦ管理部１１０は、出力スケジューラ１０８に上記制御フレームを挿入する。

図１４に示すノード管理テーブル２１は、装置全体を管理するテーブルであり、フローＩＤ：２１１を検索キーとして、装置の警報状態や各種テーブルの設定状態など、装置全体を管理する情報を検索するテーブルである。このため、図１４に図示しているノード管理テーブル２１の内容は、ＯＡＭ／ＡＰＳテーブル２４の内容を包含するものであり、ＡＰＳ情報：２１２やそれらに付与するＶＬＡＮ ＩＤ：２１３、送信ＭＡＣアドレス：２１４、宛先ＭＡＣアドレス：２１５などの情報をＮＩＦ間折返し処理Ｓ４００に用いる。ただし、ノード管理テーブル２１のペアＮＩＦ ＩＤ：２１３には他ＮＩＦという設定はなく、全てに有効なＮＩＦ ＩＤとそれに対応するペアポートＩＤが登録されている。また、制御ルート２１２３は、リクエスト制御フレームを受信し、それに対するレスポンス制御フレーム挿入処理Ｓ５００の際に用いる。具体的には、正常時の制御ルートに制御フレームを挿入する際には、制御フレームのＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７は“０”（終端）と設定し、障害時の制御ルートに制御フレームを挿入する際には、制御フレームのＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に“１”（折返し）と設定する。

以上のＳ１００〜Ｓ４００を合わせた処理が、図２の制御フレーム折返し処理６１および６２である。

ノード管理部１２は、リクエスト制御フレームを受信すると、そのペイロードのＴＬＶ：４０５８から制御情報を抽出し、装置の設定などを行った後、レスポンス制御フレーム挿入処理Ｓ５００を開始する。

図１５は、ノード管理部１２が実行するレスポンス制御フレーム挿入処理Ｓ５００のフローチャートを示している。

ノード管理部１２は、受信したリクエスト制御フレームの装置内ヘッダ４５から、フローＩＤ：４５１と、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５２と、受信ポートＩＤ：４５３とを取得し（Ｓ５０１）、上記フローＩＤ：４５１を用いてノード管理テーブル２１を検索し、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５２および受信ポートＩＤ：４５３と一致する方の制御ルート２１２３と、送信元ＭＡＣアドレス２１４と、宛先ＭＡＣアドレス２１５とを取得し（Ｓ５０２）、受信したリクエスト制御フレームの宛先ＭＡＣアドレス４０１および送信元ＭＡＣアドレス４０２を上記テーブル値で上書きし（Ｓ５０３）、ＯｐＣｏｄｅ：４０５３にレスポンス制御フレームであることを示す“５０”を上書きし（Ｓ５０４）、制御情報を正常受信を示すコマンドや装置状態などの情報に書換え（Ｓ５０５）、上記ノード管理テーブル２１から取得した制御ルート２１４が正常時かを確認する（Ｓ５０６）。その結果、正常時であれば、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に“０”（終端）を設定し（Ｓ５０７）、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５２に対応するＮＩＦ管理部１１０に制御フレームを挿入して、終了する（Ｓ５０９）。

上記Ｓ５０６の確認の結果、受信したリクエスト制御フレームが障害時の制御ルートから受信したものであれば、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に“１”（折返し）を設定し（Ｓ５０７）、受信ＮＩＦ ＩＤ：４５２に対応するＮＩＦ管理部１１０に制御フレームを挿入して、終了する（Ｓ５０９）。

なお、図示していないが、ノード管理部１２から制御フレームを挿入されたＮＩＦ管理部１１０は、装置内ヘッダ４５の受信ポートＩＤ：４５３に対応するポートに出力されるように、出力スケジューラ１０８に挿入する。

図１６には、図２に示す第一キャリア管理網ＣＮＷからのリクエスト制御フレームの挿入命令を受信した際の、ノード管理部１２が実施するリクエスト制御フレームの挿入処理Ｓ６００のフローチャートを示している。本処理は、第一キャリアの通信装置２０Ａ、２０Ｎのみの処理となる。

ノード管理部１２は、第一キャリア管理網ＣＮＷからのリクエスト制御フレーム挿入命令を受信すると、同時に通知される挿入先フローＩＤと挿入方法（“０”：終端、“１”：折返し）を取得し（Ｓ６０１）、挿入方法が“０”（終端）かどうかを確認する（Ｓ６０２）。その結果、挿入方法が“０”（終端）であれば、上記フローＩＤでノード管理テーブル２１を検索し、制御ルート２１２３が正常時の方の、ペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１と、ペアポートＩＤ：２１２２と、ＶＬＡＮ ＩＤ：２１３と、送信元ＭＡＣアドレス２１４と、宛先ＭＡＣアドレス２１５とを取得し（Ｓ６０３）、装置内ヘッダ４５の受信ＮＩＦ ＩＤ：４５２に上記ペアＮＩＦ ＩＤ：３：２１２１、受信ポートＩＤ：４５３に上記ペアポートＩＤ：２１２２を設定し（Ｓ６０５）、リクエスト制御フレームの宛先ＭＡＣアドレス４０１、送信元ＭＡＣアドレス４０２、ＶＬＡＮタグ４０３に上記テーブル値を設定し（Ｓ６０６）（この時ＶＬＡＮタグのその他の値はレジスタなどにより設定された固定値を設定する）、ＯｐＣｏｄｅ：４０５３にリクエスト制御フレームであることを示す“５１”を上書きし、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７に挿入方法を設定し、その他ペイロード（ＭＥＧレベル４０５１など）にはレジスタで設定される固定値を設定し（Ｓ６０７）、制御情報にユーザアクセス装置１０Ａを制御するためのコマンドや設定値などの設定し（Ｓ６０８）、上記ノード管理テーブル２１から取得したペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１に対応するＮＩＦ管理部１１０に制御フレームを挿入して、終了する（Ｓ６０９）。

上記Ｓ６０２において、挿入方法が“０”でない、つまり折返しであった場合、制御ルート２１２３が障害時の方の、ペアＮＩＦ ＩＤ：２１２１と、ペアポートＩＤ：２１２２と、ＶＬＡＮ ＩＤ：２１３と、送信元ＭＡＣアドレス２１４と、宛先ＭＡＣアドレス２１５とを取得し（Ｓ６０４）、処理Ｓ６０５に進む。

なお、図示していないが、ノード管理部１２から制御フレームを挿入されたＮＩＦ管理部１１０は、装置内ヘッダ４５の受信ポートＩＤ：４５３に対応するポートに出力されるように、出力スケジューラ１０８に挿入する。
本実施例により、第一キャリア通信網に障害が発生しても、その他キャリア通信網を活用し遠隔制御経路を確保することが可能となる。これを遠隔制御用に特別なＶＰＮリソースを割当てることなく実現できるため、ユーザに対してより高信頼な専用線サービスを低コストに提供可能となる。

図１７は、本発明の別のユーザアクセス装置１００Ｎのブロック構成を示す。

ユーザアクセス装置１００Ｎは、実施例１のユーザアクセス装置１０Ｎと異なり、入出力インタフェース１０１およびＳＷインタフェース１０２が各ＮＩＦ１０に１つずつしかない。さらに、ＮＩＦ１０は２つのみとなっている。その他、それぞれのブロックの構成は、ユーザアクセス装置１０Ｎと同様である。

図１８は、ユーザアクセス装置１００Ｎに入力される、別のペイロード４０５の例である。実施例１のペイロードとの相違は、折返しヘッダ情報４０６０が付与されている点である。折返しヘッダ情報４０６０には、宛先ＭＡＣアドレスや送信元ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮヘッダなどが含まれる。本ユーザアクセス装置１００Ｎの折返し経路は、制御フレームを受信したＮＩＦではない、もう一方のＮＩＦのみとなるため、ＡＰＳ情報を用いなくても、この折返しヘッダ情報１０６０があれば、折返し処理Ｓ８００が実現可能である。このため、ＡＰＳを実施の有無にかかわらず、折返し処理Ｓ８００を実施できる。

さらに、本ユーザアクセス装置１００Ｎの折返し経路がもう一方のＮＩＦのみとなるため、制御フレームは終端であっても、折返しであってもＮＩＦ管理部１１０に転送されるため、ペイロード解析処理Ｓ７００は、図１９のようになる。

図１９は、ユーザアクセス装置１００Ｎの入力ヘッダ処理部１０３が実施するペイロード解析処理Ｓ７００のフローチャートを示している。

ペイロード解析処理Ｓ７００と、実施例１のペイロード解析処理Ｓ１００の相違は、ＯｐＣｏｄｅの確認の結果制御フレームと判定された後の処理が、制御フレーム転送処理Ｓ２００でなく、ＮＩＦ管理部１１０へフレーム転送となっている点である。図示していないが、この後、ＮＩＦ管理部がノード管理部１２へ制御フレームを転送する。

図２０は、ノード管理部１２が実施する折返し処理Ｓ８００のフローチャートを示している。

ノード管理部１２は、ＮＩＦ管理部１００から制御フレームを受信すると、ペイロード４０５からＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７と、折返しヘッダ情報４０６０とを取得し（Ｓ８０１）、取得したＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７が“０”（終端）かを確認する（Ｓ８０２）。確認の結果、“０”（終端）でない、つまり折返しである場合、制御フレームの宛先ＭＡＣアドレス４０１、送信元ＭＡＣアドレス４０２、ＶＬＡＮヘッダ４０３に上記折返しヘッダ情報４０６０を上書きし（Ｓ６０３）、ペイロード４０５のＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７を“０”（終端）に上書きし（Ｓ８０４）、フレームを受信したＮＩＦでない方のＮＩＦのＮＩＦ管理部１１０にフレームを挿入し、終了する（Ｓ６０５）。なお、図示していないが、ノード管理部１２から制御フレームを挿入されたＮＩＦ管理部１１０は、出力スケジューラ１０８に制御フレームを挿入する。この際、回線は１つのみであるため、ポートＩＤなどを考慮する必要はない。

上記Ｓ８０２において、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ：４０５７が“０”（終端）であると判定された場合、制御フレームのペイロード４０５から、制御情報４０５９を抽出し、自装置の設定などを実施し、終了する（Ｓ８０６）。

本実施例は、実施例１と異なり、ユーザアクセス装置に折り返すための情報を保持する必要がないため、ユーザアクセス装置のメモリ容量とフレーム処理の削減、および網全体の設定項目の削減が可能となる。これにより、ユーザアクセス装置をより低価格に提供でき、網全体の管理コストも低減できる。

本発明の通信システムの１例を示す図。 本発明の通信システムが実施する遠隔制御のシーケンスの１例を示す図。 本発明の通信システムに流れる通信フレームのフォーマットを示す図。 本発明の通信システムに流れる制御フレームのペイロードのフォーマットを示す図。 ユーザアクセス装置１０Ｎの構成を示すブロック図。 ユーザアクセス装置１０Ｎの入力フレームに付加される装置内ヘッダのフォーマットを示す図。 図５の入力ヘッダ処理部１０３が備えるヘッダ処理テーブルを示す図。 図５のフレーム中継部１１が備えるフレーム転送テーブルを示す図。 図５のＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９が備えるＯＡＭ／ＡＰＳテーブルを示す図。 図５の入力ヘッダ処理部１０３が実行するペイロード解析処理Ｓ１００のフローチャート。 図５の入力ヘッダ処理部１０３が実行する制御フレーム転送処理Ｓ２００のフローチャート。 図５のＯＡＭ／ＡＰＳ制御部１０９が実行する同一ＮＩＦ内折返し処理Ｓ３００のフローチャート。 図５のノード管理部１２が実行するＮＩＦ間折返し処理Ｓ４００のフローチャート。 図５のノード管理部１２が備えるノード管理テーブルを示す図。 図５のノード管理部１２が実行するレスポンス制御フレーム挿入処理Ｓ５００のフローチャート。 図５のノード管理部１２が実行するリクエスト制御フレーム挿入処理Ｓ６００のフローチャート。 本発明が適用される他の通信システムのユーザアクセス装置の構成を示すブロック図。 本発明が適用される他の通信システムに流れる制御フレームのペイロードのフォーマットを示す図。 図１７の入力ヘッダ処理部１０３が実行するペイロード解析処理Ｓ７００のフローチャート。 図１７のノード管理部１２が実行する折返し処理Ｓ８００のフローチャート。

符号の説明

１０Ａ、１０Ｎ…ユーザアクセス装置
ＮＷ１…第一キャリアの通信網
ＮＷ２…第二キャリアの通信網
ＣＮＷ…第一キャリアの管理網
２０Ａ、２０Ｎ、３０Ａ、３０Ｎ…通信装置
４３…リクエスト制御フレーム
４４…レスポンス制御フレーム

Claims (4)

1. 通信システムであって、
   ユーザアクセス装置と、該ユーザアクセス装置に接続された複数のキャリアの通信網と、該複数のキャリア通信網のそれぞれを構成する複数の通信装置と、上記ユーザアクセス装置と上記通信装置を管理するキャリア管理網を備え、
   さらに、上記複数のキャリア通信網には上記ユーザアクセス装置と上記複数の通信装置の一部とでそれぞれ形成される第一及び第二の制御ルートが設定されており、
   上記キャリア管理網は、上記通信装置へ制御フレーム挿入命令を送出し、
   該制御フレーム挿入命令を受信した上記通信装置が上記第一又は第二の制御ルートを用いて制御フレームを送信し、
   該制御フレームを受信した上記ユーザアクセス装置は、該制御フレーム内の情報から、自装置の設定や制御を行い、
   さらに上記通信装置は、上記第一の制御ルートに障害が発生していない場合は上記第一の制御ルートを用いて上記制御情報を送信し、上記第一の制御ルートに障害が発生した場合には、上記第二の制御ルートを用いて上記制御情報を送信することを特徴とする通信システム。
2. 請求項１に記載の通信システムであって、
   上記ユーザアクセス装置は、対向する他のユーザアクセス装置と接続されており、
   上記通信装置は、キャリア管理網からの制御フレーム挿入命令に従い、上記他のユーザアクセス装置での処理が終端か折返しかを示す制御フレーム転送情報を付与した制御フレームを上記他のユーザアクセス装置に送信し、
   上記他のユーザアクセス装置は、上記制御フレームを受信すると、上記制御フレーム転送情報が終端を示している場合は自装置で該制御フレームを終端し、上記制御フレーム転送情報が折返しを示している場合は折返しに必要なヘッダを付与し、上記ユーザアクセス装置に転送することを特徴とする通信システム。
3. 請求項２に記載の通信システムであって、
   上記他のユーザアクセス装置は、上記折返しに必要なヘッダを検索する際、上記ユーザアクセス装置との間でＯＡＭやＡＰＳを実施している場合には、ＯＡＭやＡＰＳを制御するための情報に基づき上記折り返しに必要なヘッダを特定することを特徴とする通信システム。
4. 請求項２に記載の通信システムであって、
   上記他のユーザアクセス装置は、上記折返しに必要なヘッダを検索する際、上記受信した制御フレームに付与されているヘッダ情報に基づき上記折り返しに必要なヘッダを特定することを特徴とする通信システム。

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