JP2010130479A - 導通試験方法及びネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】測定器を用いず、かつ、高度な試験機能をユーザアクセス装置に備えることなく、Ｅｎｄ−Ｅｎｄの導通特性試験を実現する。
【解決手段】本発明は、複数のユーザアクセス装置が多重される中継網を構成する中継装置に試験機能を備え、この中継装置を試験開始点とし、Ｅｎｄ−Ｅｎｄの導通特性試験を実現する。中継装置は、一方のユーザアクセス装置に試験フレームを送出し、ユーザアクセス装置は試験フレームを同一ポートに折返す。また、中継装置は、折返された試験フレームを透過し、試験フレームを対向するユーザアクセス装置に転送する。対向のユーザアクセス装置は、試験フレームを同一ポートに折返す。試験開始点である中継装置は、対向のユーザアクセス装置から再度折返された試験フレームを終端する。試験フレームに含まれる情報に基づいて、スループットと遅延時間とを計算する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークの導通試験に関し、特にＥｔｈｅｒ ＯＡＭを利用した導通特性試験の方法に関する。

近年、イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（商標登録、以下同じ）回線を利用したネットワークは、広く普及し、低価格で提供されている。また、イーサネット回線を利用したネットワークについては、ＩＴＵ−Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ）及びＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）によって、イーサネット回線の障害検出のためのＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）、及び、通信経路の切替えのためのＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）が標準化された。これによって、イーサネット回線の耐障害性は大きく向上している。イーサネット回線を利用したネットワークは、キャリアグレードイーサネットとして、通信キャリアが提供する専用線サービスにも適用され始めている。

この専用線サービスは、非常に高い信頼性が要求される通信サービスである。よって、専用線サービスの提供者は、ユーザに対して、ＳＬＡ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｅｖｅｌ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）に規定される契約帯域及び遅延時間等のＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証する必要がある。このため、専用線サービスの提供者は、サービスを提供するためのネットワークのＥｎｄ−Ｅｎｄでの導通特性（スループット、転送遅延、フレームロス数等）を測定し、各装置の帯域制御機能の設定の誤り、又は、ネットワーク内のトラヒックの偏りがないことを確認する必要がある。通常、専用線サービスは、各ユーザをポイント−ポイントで接続するサービスである。ユーザは、専用線サービスにアクセスするために各ユーザサイトに設置された専用装置（ユーザアクセス装置）を用いる。このユーザアクセス装置がキャリアネットワークのＥｎｄである。導通特性試験は、対向するユーザアクセス装置間で実行される。

各ユーザサイトに設置された試験専用の測定器によって、Ｅｎｄ−Ｅｎｄの導通特性試験を実行する方法がある（例えば、特許文献１参照）。

また、キャリア管理網（ネットワーク監視制御装置）からの遠隔操作（Ｉｎ−ｂａｎｄ）に従い、ユーザアクセス装置（ゲートウェイ）が、キャリア管理網からの要求信号に応じた試験信号を生成し、対向するユーザアクセス装置の間で導通特性試験を実行し、その結果をＩｎ−ｂａｎｄでキャリア管理網に通知する方法がある（例えば、特許文献２参照）。

また、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭでは、スループットを試験するためのＴＳＴ（Ｔｅｓｔ）フレーム、遅延時間を試験するためのＤＭ（Ｄｅｌａｙ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）フレームが定義されている。Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭを用いることによって、イーサネット回線の導通特性試験を実行することもできる（例えば、非特許文献１参照）。
特開２００７−４９６０２号公報 特開２００８−５４８０号公報 ＩＴＵ−Ｔ勧告 Ｙ．１７３１（ＯＡＭ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｆｏｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｂａｓｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋｓ）

特許文献１に記載された技術によれば、対向するユーザアクセス装置間での導通特性試験を実行することができる。しかしながら、サービス提供者（保守管理者）は、測定器が設置されたユーザサイトまで赴き、測定器を操作しなければならない。したがって、測定に要する人的及び時間的コストが大きいという問題があった。

また、特許文献２に記載された技術によれば、キャリア管理網からの遠隔操作によって、導通特性試験を制御することができるため、試験に要する人的及び時間的コストを低減することができる。しかしながら、特許文献２に記載された遠隔操作による導通特性試験では、接続性を確認するための数フレームの試験フレームを送受信する簡易な試験しか実行することができない。

イーサネットでの導通特性試験では、ワイヤーレートにおける試験フレーム送受信、帯域制御、スループット、転送遅延、フレームロス数等を測定する必要がある。

なお、前述したこれらの導通特性を試験するためには、ユーザアクセス装置は測定器と同様の試験機能を備えなければならない。また、すべてのユーザアクセス装置にこのような試験機能を備えた場合には、ユーザアクセス装置は高価なものとなり、提供するサービスの単価は上昇する。

したがって、特許文献２に記載された技術によっては、イーサネット回線に求められる通信品質を確保するための試験を実行することができない。

また、非特許文献１に記載されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭでは、スループットと遅延時間とを測定するために２種類の試験が必要であった。

本発明は、前述したこれらの問題に鑑みてなされたものであり、測定器を用いず、さらに、高度な試験機能をユーザアクセス装置に備えることなく、イーサネット回線のＥｎｄ−Ｅｎｄの導通特性試験を実現することを目的とする。また、導通特性試験に用いるＥｔｈｅｒ ＯＡＭの試験フレームを利用して、イーサネット回線のＥｎｄ−Ｅｎｄのスループットと遅延時間とを同時に測定することを目的とする。

本発明の代表的な一例を示せば以下のとおりである。すなわち、コアネットワークを構成する中継装置と、ユーザ端末を前記コアネットワークに接続するための少なくとも２台のアクセス装置と、を備えるネットワークシステムにおいて、前記２台のアクセス装置の間の接続を試験する接続試験方法であって、前記ネットワークに備わる各装置には、接続試験の区間を管理するための管理レベルが設定されており、前記各アクセス装置には、第１の管理レベルの試験フレームを折り返すように、第１の管理レベルが設定されており、前記中継装置には、第１の管理レベルの試験フレームを転送するように、第２の管理レベルが設定されており、前記方法は、前記中継装置が、前記第１の管理レベルの試験フレームを送出し、前記アクセス装置が、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、前記中継装置が、前記試験フレームを送出した方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを転送し、前記中継装置が、前記試験フレームを送出した方向の逆方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを終端することによって、前記２台のアクセス装置の間の接続を確認することを特徴とする。

本発明の一実施形態によれば、中継装置は、ユーザアクセス装置に高度な試験機能を備えることなく、対向するユーザアクセス装置の間の導通特性試験を実行することができる。

本発明の概要は以下のとおりである。

本発明の一実施形態では、複数のユーザアクセス装置が多重される中継網を構成する中継装置は、試験機能を備え、中継装置を試験開始点としたＥｎｄ−Ｅｎｄの導通特性試験を実現する。

中継装置は、一方のユーザアクセス装置に試験フレームを転送する。試験フレームを受信したユーザアクセス装置は、試験フレームを試験フレームが転送されたポートと同じポートに折返す。中継装置は、折返された試験フレームを透過し、試験フレームは対向のユーザアクセス装置に転送される。対向のユーザアクセス装置は、試験フレームが転送された中継装置のポートへ試験フレームを折返す。試験開始点である中継装置は、対向のユーザアクセス装置から再度折返された試験フレームを終端する。

また、本発明の一実施形態では、装置ベンダの独自のメッセージ形式であるＶＳＰ（Ｖｅｎｄoｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＯＡＭ）を試験フレームとして利用する。試験開始点となる中継装置は、試験フレームにシーケンス番号及びタイムスタンプを付与した後、試験フレームを送出する。前述した中継装置は、経路に従って転送された試験フレームを終端させ、試験フレームに含まれるタイムスタンプ等の情報に基づいて、スループットと遅延時間とを計算する。

＜実施形態１＞
以下、本発明の第１の実施形態について図１から図１３を用いて説明する。なお、以下に述べる第１の実施形態は本発明の実施形態の一つであって、本発明を制限するものではない。

図１は、本発明の第１の実施形態の導通特性試験の例を示す説明図である。

コアネットワークは、中継装置３１−１、中継装置３１−２、及び、中継網３３を備え、キャリア管理網３２によって管理される。

中継装置３１−１は、中継網３３及びアクセス網３４−１に接続され、アクセス網３４−１を介してサイト３５−１に設置されたユーザアクセス装置３０−１に接続し、ユーザアクセス装置３０−１を管理する。ユーザアクセス装置３０−１は、サイト３５−１に設置されたユーザ端末（図示省略）を接続し、アクセス網３４−１を介してユーザ端末をコアネットワークに接続する。

中継装置３１−２は、中継網３３及びアクセス網３４−２に接続され、アクセス網３４−２を介してサイト３５−２に設置されたユーザアクセス装置３０−２に接続し、ユーザアクセス装置３０−２を管理する。ユーザアクセス装置３０−２は、サイト３５−２に設置されたユーザ端末（図示省略）を接続し、アクセス網３４−２を介してユーザ端末をコアネットワークに接続する。

なお、中継装置３１−１と中継装置３１−２とは同じ構成であり、以下いずれの中継装置にも該当する説明をする場合には、各中継装置を総称して中継装置３１と記載する。また、ユーザアクセス装置３０−１とユーザアクセス装置３０−２とは同じ構成であり、以下いずれのユーザアクセス装置にも該当する説明をする場合には、各ユーザアクセス装置を総称してユーザアクセス装置３０と記載する。

本発明の一実施形態において、導通特性試験に用いる試験フレーム３８は、例えば、中継装置３１−１から送出され、転送経路３９に従って、各ノード（中継装置及びユーザアクセス装置）に転送され、試験開始点（及び終点）である中継装置３１−１で終端される。なお、本明細書では、中継装置３１−１を試験開始点（及び終点）としているが、中継装置３１−２を試験開始点（及び終点）としてもよい。また、転送経路３９の方向は逆であってもよい。

例えば、図１に示す転送経路３９に従って導通特性試験を実行する場合には、ユーザアクセス装置３０は、受信した試験フレーム３８を折返す必要がある。さらに、中継装置３１は、試験フレーム３８を透過し、特に、試験開始点である中継装置３１−１は、試験フレーム３８を終端させる必要がある。

イーサネット網の運用、保守に用いられる管理機能であるＥｔｈｅｒ ＯＡＭ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）において、例えば、ユーザアクセス装置３０は、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを受信し、受信したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームに対するレスポンスを送信元のポートに折返すことができる。

受信したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームの宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスがユニキャストアドレスである場合には、ユーザアクセス装置３０は、宛先ＭＡＣアドレスと送信元ＭＡＣアドレスとを入れ替えることによって、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを折返す。また、受信したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームの宛先ＭＡＣアドレスがマルチキャストアドレスである場合には、ユーザアクセス装置３０は、宛先ＭＡＣアドレスを送信元ＭＡＣアドレスで上書きし、送信元ＭＡＣアドレスを自装置に設定されたアドレスで上書きすることによって、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを折返す。

さらに、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭでは、イーサネット網の各ノード（中継装置及びユーザアクセス装置）を管理点として、管理点と管理点との間に管理区間（ＭＥＧ：Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｅｎｔｉｔｙ Ｇｒｏｕｐ）が設定される。管理区間（ＭＥＧ）は、ＭＥＧレベルによって階層化される。ＭＥＧレベルは、各管理区間（ＭＥＧ）の管理端点（ＭＥＰ：ＭＥＧ Ｅｎｄ Ｐｏｉｎｔ）に設定される。

例えば、イーサネット網のＥｎｄ−Ｅｎｄとなる管理端点には、ＥｔＥ ＭＥＧレベルが設定される。また、中継点となる管理点には、前述したＥｔＥ ＭＥＧレベルよりも低いＭＥＧレベル（セクションＭＥＧレベル）が設定される。

第１の実施形態では、Ｅｎｄ−Ｅｎｄである各ユーザアクセス装置３０には、「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」が設定される。これによって、各ユーザアクセス装置３０の間の管理区間３７−１は、「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」が設定された区間となる。なお、ユーザアクセス装置３０には、「セクションＭＥＧレベル３６−２」を設定することもできる。

また、対向する各ユーザアクセス装置３０の間に位置する中継装置３１には、「セクションＭＥＧレベル３６−２」が設定される。これによって、ユーザアクセス装置３０−１と中継装置３１−１との間の管理区間３７−２、中継装置３１−１と中継装置３１−２との間の管理区間３７−３、及び、中継装置３１−２とユーザアクセス装置３０−２との間の管理区間３７−４は、「セクションＭＥＧレベル３６−２」が設定された区間となる。

試験を実行する場合には、一般に、ノードは、自装置に設定されたＭＥＧレベルと同じＭＥＧレベルを付与したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを送出する。ここで、各ノードは、自装置に設定されたＭＥＧレベルよりも高いレベルのＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを透過し、設定されたＭＥＧレベルと同じレベルのＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを終端又は折返し、設定されたＭＥＧレベルよりも低いレベルのＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームをレベルエラーとして廃棄する。

したがって、例えば、中継装置３１−１から、中継装置３１−１に設定されたＭＥＧレベル（例えば、「セクションＭＥＧレベル３６−２」）と同じＭＥＧレベルを付与されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームがユーザアクセス装置３０−１に送出された場合には、中継装置３１−１は、ユーザアクセス装置３０−１から折り返されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレーム（レスポンスフレーム）を終端する。

このように、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭにおいて、ＥｔＥ ＭＥＧレベルが設定されたＥｎｄ−Ｅｎｄの管理区間の間にある管理点（例えば、中継装置３１−１）を試験開始点として、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを送出する場合には、通常は試験開始点に設定されたＭＥＧレベルとＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームに付与されたＭＥＧレベルとが同じであるため、中継装置３１−１は、図１に示す転送経路３９に従って導通特性を試験することができない。

そこで、第１の実施形態においては、試験開始点である中継装置３１−１は、中継装置３１−１に設定されたＭＥＧレベルよりも高いＭＥＧレベルを付与したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレーム（試験フレーム）を送出する。これによって、キャリア管理網３２は、図１に示した転送経路３９に従って、Ｅｎｄ−Ｅｎｄの導通特性を試験することができる。以下に、本発明の導通特性試験の概要、及び、各ノードにおける試験フレームの処理について説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態の導通特性試験の処理を示すシーケンス図である。

はじめに、試験開始点である中継装置３１−１は、キャリア管理網３２からの試験フレーム挿入命令に従い、試験フレーム挿入処理４１を実行し、ユーザアクセス装置３０−１に試験フレーム３８−１を送出する。

この場合には、中継装置３１−１は、試験フレーム３８−１にマルチキャストアドレス、及び、試験フレーム３８を識別するための識別子（イーサタイプ）等を付与し、試験フレームのペイロードに「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」、及び、管理区間（ＭＥＧ）における導通特性を取得するための試験情報等を付与する。なお、試験フレーム３８及びペイロードの構成については、それぞれ図４及び図５を用いて後述する。また、試験フレーム挿入処理４１の詳細については、図７を用いて後述する。

次に、試験フレーム３８−１を受信したユーザアクセス装置３０−１は、試験フレーム折返し処理４２−１を実行し、試験フレーム３８−２を中継装置３１−１に転送する。この場合、ユーザアクセス装置３０−１は、試験フレーム３８−１に付与された識別子（イーサタイプ）によって、試験フレーム３８−１が導通特性試験に用いられるＯＡＭフレームであるか否かを判定する。ユーザアクセス装置３０−１は、受信した試験フレーム３８−１の送信元ＭＡＣアドレスを自装置に設定されたアドレスで上書きした後、試験フレーム３８−１を試験フレーム３８−２として中継装置３１−１に折返す。

次に、中継装置３１−１は、試験フレーム３８−２に付与されたＭＥＧレベルと中継装置３１−１に設定されたＭＥＧレベルとを比較する。試験フレーム３８−２に付与されたＭＥＧレベル（「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」）は、中継装置３１−１に設定されたＭＥＧレベル（「セクションＭＥＧレベル３６−２」）よりも高いため、中継装置３１−１は試験フレーム透過処理４３−１を実施し、試験フレーム３８−３を中継装置３１−２へ転送する。

次に、中継装置３１−２は、試験フレーム透過処理４３−２を実行する。試験フレーム透過処理４３−２は、試験フレーム透過処理４３−１と同じである。中継装置３１−２は、試験フレーム３８−４をユーザアクセス装置３０−２へ転送する。

次に、試験フレーム３８−４を受信したユーザアクセス装置３０−２は、試験フレーム折返し処理４２−２を実行する。試験フレーム折返し処理４２−２は、試験フレーム折返し処理４２−１と同じである。ユーザアクセス装置３０−２は、試験フレーム３８−４に付与された送信元ＭＡＣアドレスを自装置に設定されたアドレスで上書きした後、試験フレーム３８−４を試験フレーム３８−５として中継装置３１−２に折返す。

次に、中継装置３１−２は、試験フレーム透過処理４３−３を実行する。試験フレーム透過処理４３−３は、前述した試験フレーム透過処理４３−１、４３−２と同じである。中継装置３１−２は、試験フレーム３８−６を中継装置３１−１へ転送する。

そして、試験終点である中継装置３１−１は、試験フレーム終端処理４４を実行する。ここで、試験フレーム３８−６に付与されたＭＥＧレベル（「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」）は中継装置３１−１に設定されたＭＥＧレベル（「セクションＭＥＧレベル３６−２」）よりも高いため、中継装置３１−１は、ＭＥＧレベルの比較の処理によって、試験フレームを終端させることができない。そこで、中継装置３１−１は、一致フィルタを用いて、試験フレーム３８−６が、試験フレーム挿入処理４１において送出した試験フレーム３８−１であるか否かを判定し、試験フレーム３８−６を終端させる。

なお、試験フレーム折返し処理４２−１、４２−２の詳細については、図１２を用いて後述する。試験フレーム終端処理４４の詳細については、図１３を用いて後述する。

図４は、本発明の第１の実施形態の試験フレームのフォーマットを示す説明図である。

試験フレーム３８は、宛先ＭＡＣアドレス６１、送信元ＭＡＣアドレス６２、ＶＬＡＮ ＩＤ６３、イーサタイプ値６４、ペイロード６５、及び、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）６６を含む。

宛先ＭＡＣアドレス６１及び送信元ＭＡＣアドレス６２には、ユーザアクセス装置３０、又は、中継装置３１のＭＡＣアドレスが設定される。また、宛先ＭＡＣアドレス６１には、マルチキャストＭＡＣアドレスが設定されてもよい。ＶＬＡＮ ＩＤ６３には、フローの識別子となるＶＬＡＮの識別子が設定される。イーサタイプ値６４には、フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームであることを示す識別子が設定される。ＦＣＳ６６は、フレームの誤りを検出する。ペイロード６５については、以下に説明する。

図５は、本発明の第１の実施形態の試験フレームのペイロードのフォーマットを示す説明図である。

イーサネット網のノードであるユーザアクセス装置３０及び中継装置３１は、イーサネット網の運用、保守、管理のためのＥｔｈｅｒ ＯＡＭを実行することができる装置である。Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである試験フレーム３８のペイロードの領域には、正常性を確認するＣＣＭ（Ｃｏｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ Ｍｅｓｓａｇｅ）、障害発生を他装置に通知するＡＩＳ（Ａｌａｒｍ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）等のほか、装置ベンダ独自のメッセージを交換するための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することができる。第１の実施形態では、ＶＳＰのメッセージ形式に準拠したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを試験フレーム３８として用いる。

試験フレーム３８のペイロード（ＶＳＰペイロード）は、ＭＥＧ（Ｍａｉｎｔｅｎａｃｅ Ｅｎｔｉｔｙ Ｇｒｏｕｐ）レベル７０１、Ｖｅｒｓｉｏｎ７０２、ＯｐＣｏｄｅ７０３、フラグ７０４、ＴＬＶ（Ｔｙｐｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｖａｌｕｅ）オフセット７０５、ＯＵＩ（Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）７０６と、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ７０７、シーケンス番号７０８、タイムスタンプ７０９、ＴＬＶ７１０、及び、Ｅｎｄ ＴＬＶ７１１を含む。

ＭＥＧレベル７０１には、キャリア管理網によって、管理レベル（ＭＥＧレベル）が設定される。Ｖｅｒｓｉｏｎ７０２には、ＯＡＭのバージョンが設定される。ＯｐＣｏｄｅ７０３には、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームの種類を示す値が設定される。例えば、ＯｐＣｏｄｅ７０３には、ＶＳＭ（ＶＳＰ Ｍｅｓｓａｇｅ：リクエスト制御フレーム）であることを示す「５１」、又は、ＶＳＲ（ＶＳＰ Ｒｅｐｌｙ：レスポンス制御フレーム）であることを示す「５０」が設定される。

フラグ７０４は、ベンダが独自に使用することができる領域である。非特許文献１に示した勧告では、フラグ７０４の内容は定義されていない。ＴＬＶオフセット７０５には、ＭＥＧレベル７０１からＴＬＶ７１０までの領域のうちのいくつかを足した長さを示す値が設定される。ＴＬＶオフセット７０５は、ベンダが独自に使用することができる領域である。ここでは、ＯＵＩ７０６とＳｕｂＯｐＣｏｄｅ７０７とシーケンス番号７０８とタイムスタンプ７０９とを足した長さが設定される。ＯＵＩ７０６には、装置ベンダを示す識別子が設定される。非特許文献１に示した勧告では、ＯＵＩ７０６の内容は定義されていない。ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ７０７には、ＶＳＰの種類を示す値が設定される。非特許文献１に示した勧告では、ＳｕｂＯｐＣｏｄｅ７０７の内容は定義されていない。シーケンス番号７０８には、導通特性のフレームロス数を測定するためのシーケンス番号が設定される。タイムスタンプ７０９には、導通特性の転送遅延を測定するための時刻情報が設定される。ＴＬＶ７１０は、ペイロードのデータ領域であり、ベンダが自由に使用することができる。Ｅｎｄ ＴＬＶ７１１には、ペイロードの最後であることを示す「０」が設定される。

以下に、中継装置３１の構成について説明する。

図６は、本発明の第１の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。

なお、ユーザアクセス装置３０は、図６に示す中継装置３１と同じ構成であってもよい。

中継装置３１は、複数のネットワークインタフェースボード（ＮＩＦ）（８００−１〜８００−Ｎ）、それぞれのＮＩＦ８００に接続されたスイッチ部８１０、及び、中継装置全体を管理するノード管理部８１５を備える。

各ＮＩＦ８００は、通信ポートとなる複数の入出力回線インタフェース（８０１−１〜８０１−Ｍ）を備える。中継装置３１は、これらの入出力回線インタフェース（通信ポート）を介して、他の装置と接続されている。第１の実施形態では、入出力回線インタフェース８０１は、イーサネット用の回線インタフェースである。

各ＮＩＦ８００は、これらの入出力回線インタフェース８０１に接続された入力ヘッダ処理部８０２、入力ヘッダ処理部８０２に接続された入力フレームバッファ８０３、及び、入力フレームバッファ８０３に接続された入力スケジューラ８０４を備える。また、各ＮＩＦ８００は、スイッチ部８１０に接続された複数のＳＷインタフェース（８０５−１〜８０５−Ｍ）、これらのＳＷインタフェース８０５に接続された出力ヘッダ処理部８０６、出力ヘッダ処理部８０６に接続された出力フレームバッファ８０７、及び、出力フレームバッファ８０７に接続された出力スケジューラ８０８を備える。

ここで、あるＳＷインタフェース８０５−Ｉは、入出力回線インタフェース８０１−Ｉに対応しており、入出力回線インタフェース（入力ポート）８０１−Ｉが受信した入力フレームは、ＳＷインタフェース８０５−Ｉを介してスイッチ部８１０に転送される。また、スイッチ部８１０からＳＷインタフェース８０５−Ｉに転送された出力フレームは、対応する入出力回線インタフェース８０１−Ｉ（出力ポート）を介して、他装置へ転送される。

入力ヘッダ処理部８０２、入力フレームバッファ８０３、入力スケジューラ８０４、出力ヘッダ処理部８０６、出力フレームバッファ８０７、及び、出力ヘッダ処理部８０６は、回線毎に入出力フレームを処理するため、各回線のフレームが混ざり合うことはない。

また、入出力回線インタフェース（入力ポート）８０１−Ｉは、受信した入力フレームに装置内ヘッダを付加する。

図３は、本発明の第１の実施形態の中継装置の入出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説明図である。

装置内ヘッダ５は、フローＩＤ５１、受信ポートＩＤ５２、受信ＮＩＦ ＩＤ５３、及び、フレーム長５４を含む。

入出力回線インタフェース８０１−Ｉが入力フレームに装置内ヘッダ５を付加した時点では、フローＩＤ５１は空欄である。フローＩＤ５１には、入力ヘッダ処理部８０２によって値が設定される。

入力ヘッダ処理部８０２は、各入力フレームのフローを識別し、識別されたフローに応じてＶＬＡＮタグの処理を実行し、装置内ヘッダ５にフローＩＤ５１を追加する。ＶＬＡＮタグの処理とは、ＶＬＡＮタグの透過、変換、付与及び削除である。

入力ヘッダ処理部８０２は、ＶＬＡＮタグの処理において、宛先ＭＡＣアドレス６１及び送信元ＭＡＣアドレス６２を、ポート毎に設定される値で上書きしてもよいし、フロー毎に登録しておいた値で上書きしてもよい。ただし、ポート毎に設定される値で上書きする場合には、宛先ＭＡＣアドレス６１はマルチキャストアドレスとする。この場合でも、中継網３３はＶＬＡＮのみによるＶＰＮであり、ユーザアクセス装置３０が１対１の接続であるため、中継装置３１は、対向するユーザアクセス装置３０の間で試験フレーム３８を転送することができる。

入力ヘッダ処理部８０２は、さらに、入力フレームのヘッダを解析し、図４に示したイーサタイプ値６４がＥｔｈｅｒ ＯＡＭの値かであるか否かを判定する。イーサタイプ値６４がＥｔｈｅｒ ＯＡＭの値でない場合、すなわち、入力フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームでない場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをそのまま入力フレームバッファ８０３へ回線毎に格納する。

一方、イーサタイプ値６４がＥｔｈｅｒ ＯＡＭの値である場合、すなわち、入力フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、図１０を用いて後述するペイロード解析処理（Ｓ１２０１）を実行する。

ペイロード解析処理（Ｓ１２０１）の後、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをＯＡＭ制御部８１１若しくは試験制御部８１２に転送するか、入力フレームを入力フレームバッファ８０３に回線毎に格納するか、又は、入力フレームを廃棄する。

入力ヘッダ処理部８０２及び出力ヘッダ処理部８０６は、図１０を用いて後述するペイロード解析処理（Ｓ１２０１）において、ＶＳＰフィルタ８０９を使用する。ここで、ＶＳＰフィルタ８０９とは、完全一致フィルタであり、入力フレームが終端すべき試験フレーム３８であるか否かを判定するために用いられるフィルタである。

入力スケジューラ８０４は、入力フレームバッファ８０３にフレームが格納されると、格納されたフレーム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８０５に転送する。さらに、入力スケジューラ８０４は、ＯＡＭ制御部８１１又は試験制御部８１２から挿入されたフレームと、入力フレームバッファ８０３から読み出したフレームとをスケジューリングする。ここで、挿入フレームとは、中継装置３１から挿入する試験フレーム３８であるＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレーム、又は、試験フレーム以外のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである。

スイッチ部８１０は、各ＮＩＦ８００のＳＷインタフェース８０５から入力フレームを受信した後、受信した入力フレームの転送先である出力ＮＩＦの識別子（ＩＤ）及び出力ポートの識別子（ＩＤ）を特定する。次に、スイッチ部８１０は、受信した入力フレームを、出力フレームとして、特定された出力ポートに対応するＳＷインタフェース８０５に転送する。

ここで、スイッチ部８１０は、出力ＮＩＦ及び出力ポートの識別子（ＩＤ）を特定するために、フレーム転送テーブルを用いてもよい。スイッチ部８１０は、フレーム転送テーブルを参照し、ＶＬＡＮの識別子（ＩＤ）と入力ＮＩＦの識別子（ＩＤ）と入力ポートの識別子（ＩＤ）とを組合せた検索キーによって、出力ＮＩＦの識別子（ＩＤ）及び出力ポートの識別子（ＩＤ）を示すテーブルエントリを検索することができる。ここで、入力ＮＩＦの識別子（ＩＤ）及び入力ポートの識別子（ＩＤ）は、各ＮＩＦ８００の各ＳＷインタフェース８０５に物理的に固定で割当てられる識別子であり、入力フレームがどのＳＷインタフェース（入力ポート）８０５で受信されたかによって一意に決定される。

スイッチ部８１０は、受信した入力フレームを出力フレームとして、転送先のＮＩＦ８００のＳＷインタフェース８０５に転送する。ＳＷインタフェース８０５は、出力フレームを出力ヘッダ処理部８０６に転送する。第１の実施形態では、入力ヘッダ処理部８０２が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実行したが、代わりに、出力ヘッダ処理部８０６がフォーマット変換を実行してもよい。なお、入力ヘッダ処理部８０２においてフォーマット変換（ヘッダ変換）がなされている場合には、出力ヘッダ処理部８０６は、ＳＷインタフェース８０５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８０７に格納する。

出力スケジューラ８０８は、出力フレームバッファ８０７に出力フレームが格納されると、格納された出力フレーム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８０１に出力する。さらに、出力スケジューラ８０８は、ＯＡＭ制御部８１１又は試験制御部８１２から挿入されたフレームと、出力フレームバッファ８０７から読み出したフレームをスケジューリングする。ここで、挿入フレームとは、試験制御部８１２が作成し、試験制御部８１２が出力スケジューラ８０８に挿入する試験フレーム３８であるＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレーム、及び、ＯＡＭ制御部８１１が作成し、ＯＡＭ制御部８１１が出力スケジューラ８０８に挿入する試験フレーム３８以外のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである。

入出力回線インタフェース８０１（出力ポート）は、出力フレームから装置内ヘッダ５を除去した後、出力フレームを他の装置へ転送する。

ＯＡＭ制御部８１１は、入力ヘッダ処理部８０２から受信した試験フレーム３８以外のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを終端する、又は、各スケジューラに対して挿入する。試験制御部８１２は、入力ヘッダ処理部８０２から受信した試験フレーム３８の終端処理を実行する、受信した試験フレームを各スケジューラに折返す、又は、試験フレームを各スケジューラに対して挿入する。ただし、第１の実施形態では、ユーザアクセス装置３０に備わる試験制御部８１２は、受信した試験フレームを終端させることなく、各スケジューラに対して折返すのみである。

ノード管理部８１５は、キャリア管理網３２と接続され、各ＮＩＦ８００に備わるＮＩＦ管理部８１３を制御する。ＮＩＦ管理部８１３は、設定レジスタ８１４を制御する。設定レジスタ８１４は、後述する各レジスタ値を設定する。

以下に、試験制御部８１２が実行する試験フレーム挿入処理（Ｓ９００）について説明する。

図７は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの挿入処理を示すフローチャートである。

はじめに、あるＮＩＦ８００（例えば、ＮＩＦ８００−１）の試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定された挿入試験開始フラグを検出した後、試験フレーム挿入処理４１を開始する（Ｓ９０１）。なお、試験フレームの挿入試験開始は、キャリア管理網３２からノード管理部８１５を介して指示される。

次に、試験制御部８１２は、試験フレーム３８を送出する場合には、帯域処理のために設定レジスタ８１４のレジスタ値によって設定された試験フレーム３８のフレーム長に相当するトークンバケツを初期化する（Ｓ９０２）。トークンバケツを初期化した後、試験制御部８１２は、フレーム作成処理を実行する（Ｓ１０００）。フレーム作成処理（Ｓ１０００）については、図８を用いて後述する。また、試験制御部８１２は、作成された試験フレーム３８に装置内ヘッダ５を付加する。

次に、試験制御部８１２は、レジスタ値に設定されたスケジューラへの挿入方向に基づいて、試験フレーム３８のスケジューラへの挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向、又は、Ｉｎｇｒｅｓｓ方向のどちらであるのかを判定する（Ｓ９０３）。

ここで、Ｅｇｒｅｓｓ方向とは、例えば、ＮＩＦ８００−１において、試験制御部８１２によって作成された試験フレーム３８が出力スケジューラ８０８に挿入され、入出力回線インタフェース（出力ポート）８０１へ転送される方向である。また、Ｉｎｇｒｅｓｓ方向とは、例えば、ＮＩＦ８００−１において、試験制御部８１２によって作成された試験フレーム３８が入力スケジューラ８０４に挿入され、ＳＷインタフェース８０５に転送される方向である。なお、ＳＷインタフェース８０５に転送された試験フレーム３８は、スイッチ部８１０によって、ＮＩＦ８００−１とは別のネットワークインタフェースボード（例えば、ＮＩＦ８００−Ｎ）に転送され、ＮＩＦ８００−Ｎの出力スケジューラ８０８を介して、入出力回線インタフェース（出力ポート）８０１から接続先の装置へ転送される。

Ｓ９０３において、スケジューラへの挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向（試験制御部８１２から出力ポート８０１への方向）であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ９０４−１）。

次に、試験制御部８１２は、帯域制御処理を実行する（Ｓ１１００−１）。帯域制御処理（Ｓ１１００−１及びＳ１１００−２）については、図９を用いて後述する。

次に、試験制御部８１２は、出力スケジューラ８０８に試験フレーム３８を挿入する（Ｓ９０６−１）。次に、試験制御部８１２は、挿入したフレーム数をカウントする（Ｓ９０７）。

一方、Ｓ９０３において、スケジューラへの挿入方向がＩｎｇｒｅｓｓ方向（試験制御部８１２からＳＷインタフェース８０５への方向）であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ９０４−２）。

次に、試験制御部８１２は、帯域制御処理を実行し（Ｓ１１０１−２）、入力スケジューラ８０４に試験フレーム３８を挿入し（Ｓ９０６−２）、挿入したフレーム数をカウントする（Ｓ９０７）。

なお、入力スケジューラ８０４から転送された試験フレーム３８を受信したＳＷインタフェース８０５は、受信した試験フレーム３８をスイッチ部８１０に転送する。ここで、スイッチ部８１０は、例えば、フレーム転送テーブル（図示省略）によって、試験フレーム３８を転送する出力ＮＩＦ及び出力ポートを特定し、特定された出力ポートに対応するＮＩＦ（例えば、ＮＩＦ８００−Ｎ）のＳＷインタフェース８０５に試験フレーム３８を転送してもよい。

Ｓ９０７の後、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４によって設定される挿入試験開始フラグが「１」であるか否かを判定する（Ｓ９０８）。

Ｓ９０８において、挿入試験開始フラグが「０」であると判定された場合、すなわち、キャリア管理網３２から挿入試験の終了が指示された場合には、試験フレーム挿入の処理を終了する（Ｓ９１０）。

一方、Ｓ９０８において、挿入試験開始フラグが「１」であると判定された場合、すなわち、挿入試験が継続されている場合には、試験制御部８１２は、次に、挿入したフレーム数があらかじめレジスタ値によって設定されたフレーム数と等しいか否かを判定する（Ｓ９０９）。

Ｓ９０９において、挿入したフレーム数と設定フレーム数とが等しくないと判定された場合には、試験制御部８１２は、Ｓ１０００の処理に戻り、設定されたフレーム数を挿入し終わるまで、Ｓ１０００からＳ９０７までの処理を繰り返す。

一方、Ｓ９０９において、挿入したフレーム数と設定フレーム数とが等しいと判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム挿入の処理を終了する（Ｓ９１０）。

次に、図７に示した試験フレーム作成処理（Ｓ１０００）について、図８を用いて説明する。

図８は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。

試験制御部８１２は、挿入試験開始フラグを検出した後、試験フレームの作成処理を開始する（Ｓ１００１）。試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づいて、装置内ヘッダ５のフレーム長５４に設定値を記載する。また、試験フレーム３８の宛先ＭＡＣアドレス６１、送信元ＭＡＣアドレス６２、ＶＬＡＮ ＩＤ６３及びイーサタイプ値６４に設定値を記載する。

さらに、試験制御部８１２は、設定されたレジスタ値に基づいて、ペイロード６５のＭＥＧレベル７０１に設定値を記載し、ＯｐＣｏｄｅ７０３に試験フレーム３８がＶＳＭ（ＶＳＰ Ｍｅｓｓａｇｅ）を含むことを示す「５１」を記載する。なお、宛先ＭＡＣアドレス６１を作成するレジスタ値には、マルチキャストアドレスが設定される。また、ＭＥＧレベル７０１を作成するレジスタ値には、「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」が設定される。

また、試験制御部８１２は、シーケンス番号７０８及びタイムスタンプ７０９にハードウェアのカウンタ値によって作成した値を記載する。その他の領域には、レジスタ値又はハード固定値から作成された値が記載される（Ｓ１００２）。試験制御部８１２は、処理を終了する（Ｓ１００３）。

次に、図７に示した帯域制御処理（Ｓ１１００−１及びＳ１１００−２）について、図９を用いて説明する。

図９は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する帯域制御処理を示すフローチャートである。

試験制御部８１２は、帯域制御処理を開始する（Ｓ１１０１）と、トークンを用いて入力スケジューラ８０４又は出力スケジューラ８０８に対し、フレーム挿入を要求するタイミングを決定する。

まず、試験制御部８１２は、トークンバケツに蓄積されたトークンが試験フレーム３８のフレーム長分以上であるか否かを判定する（Ｓ１１０３）。Ｓ１１０３において、トークンが設定されたフレーム長以上でないと判定された場合には、試験制御部８１２は、トークンを加算し（Ｓ１１０２）、Ｓ１１０３の処理に戻る。Ｓ１１０２において、トークンは１クロック毎に加算される。

Ｓ１１０３において、トークンが設定されたフレーム長以上であると判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム３８の挿入処理を入力スケジューラ８０４又は出力スケジューラ８０８に要求し、トークンバケツに蓄積されたトークンから、試験フレーム３８のフレーム長に相当するトークンを減算し（Ｓ１１０４）、処理を終了する（Ｓ１１０５）。

以下に、各ノード（中継装置又はユーザアクセス装置）の入力ヘッダ処理部８０２におけるペイロード解析処理（Ｓ１２００）について説明する。

図１０は、本発明の第１の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。

入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームのイーサタイプ値６４の値に基づいて、入力フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームであると判定すると、入力フレームのペイロード解析処理を開始する（Ｓ１２０１）。次に、入力ヘッダ処理部８０２は、設定レジスタ８１４によって設定されたレジスタ値に基づいて、ＭＥＰ動作設定が有効であるのか又は無効であるのかを判定する（Ｓ１２０２）。なお、ＭＥＰ動作設定は、転送経路３９に含まれる各ノードにおいて、試験フレームの折返し処理及び終端処理を実行する試験制御部
８１２を備えるＮＩＦの設定レジスタ８１４に設定される。例えば、試験終点である中継装置３１に備わるＮＩＦ８００であっても、試験フレーム３８を終端する処理に関係しないＮＩＦ８００にはＭＥＰ動作設定は設定されない。

Ｓ１２０２において、ＭＥＰ動作設定が有効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである入力フレームのペイロード６５からＭＥＧレベル７０１及びＯｐＣｏｄｅ７０３を取得する（Ｓ１２０３）。

次に、入力ヘッダ処理部８０２は、取得した入力フレームのＭＥＧレベル７０１と自装置に設定されているＭＥＧレベルとを比較し、入力フレームのＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベル以下であるかを判定する（Ｓ１２０４）。

なお、各ノードは、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルと同じ場合には、入力フレームを自装置で終端させるか、又は、折返す。また、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高い場合には、入力ＯＡＭフレームを透過する。また、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低い場合には、入力フレームは異常ＯＡＭフレームであるため、入力フレームを廃棄する。

Ｓ１２０４において、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベル以下であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低いか否かを判定する（Ｓ１２０５）。

Ｓ１２０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも低いと判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを廃棄し（Ｓ１２０６）、ペイロード解析の処理を終了する（Ｓ１２１３）。

一方、Ｓ１２０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも小さくないと判定された場合、すなわち、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルと同じ場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームから取得したＯｐＣｏｄｅ７０３の値を参照し、ＯｐＣｏｄｅ７０３の値が「５１」であるか否かを判定する（Ｓ１２０７）。

Ｓ１２０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」でないと判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８ではない他のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをＯＡＭ制御部８１１へ転送し（Ｓ１２０８）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

一方、Ｓ１２０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」であると判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを試験制御部８１２へ転送し（Ｓ１２１１）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

Ｓ１２０４において、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高いと判定された場合には、次に、入力ヘッダ処理部８０２は、設定レジスタ８１４によって設定されたレジスタ値に基づいて、ＶＳＰフィルタ設定が有効であるか又は無効であるかを判定する（Ｓ１２０９）。ここで、ＶＳＰフィルタとは、入力フレームがＶＳＰのメッセージ形式に準拠したフォーマットに一致するか否かを判定する一致フィルタである。第１の実施形態においては、このＶＳＰフィルタを用いることによって、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高い場合であっても入力フレームが透過することなく、ノード（例えば、中継装置３１−１）はＶＳＰフィルタによって抽出された入力フレーム（試験フレーム３８−６）を終端させることができる。

ここで、ＶＳＰフィルタ設定は、試験開始点である中継装置３１−１のＮＩＦ８００に設定される。例えば、試験開始点である中継装置３１−１のＮＩＦ８００において、試験フレーム３８がＥｇｒｅｓｓ方向でアクセス装置３０−１に送出された場合には、アクセス装置３０−１から折り返された試験フレーム３８をＩｎｇｒｅｓｓ方向から受信する入力ヘッダ処理部８０２のＶＳＰフィルタ設定は、無効とする。入力ヘッダ処理部８０２は、ＶＳＰフィルタ設定に基づき、受信した試験フレーム３８（入力フレーム）を透過させ、入力フレームバッファ８０３に格納する。

一方、アクセス装置３０−２から折り返された試験フレーム３８を、スイッチ部８１０を介して、Ｅｇｒｅｓｓ方向から受信する出力ヘッダ処理部８０６のＶＳＰフィルタ設定は、有効とする。出力ヘッダ処理部８０６は、ＶＳＰフィルタ設定に基づいて、受信した試験フレーム３８（出力フレーム）を試験制御部８１２へ転送する。試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８（出力フレーム）を終端する。これによって、試験開始点となるＮＩＦ８００は、ＶＳＰフィルタ設定に基づき、周回した試験フレームを、試験開始点であるＮＩＦ８００において終端させることができる。

Ｓ１２０９において、ＶＳＰフィルタ設定が有効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、入力フレームのフォーマットがＶＳＰフィルタ８０９−１に設定されたフォーマットと一致するか否かを判定する（Ｓ１２１０）。

Ｓ１２１０において、入力フレームがＶＳＰフィルタ８０９−１に設定されたフォーマットと一致すると判定された場合、すなわち、入力フレームがこのノードにおいて終端すべき試験フレーム３８−６である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、試験制御部８１２へ入力フレームを転送し（Ｓ１２１１）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

なお、Ｓ１２１１の後、試験制御部８１２は、受信した入力フレームを終端させるか、又は、折り返す。試験制御部８１２の試験フレーム受信処理（Ｓ１３００）については、図１１を用いて後述する。

一方、Ｓ１２１０において、入力フレームがＶＳＰフィルタ８０９−１に設定されたフォーマットと一致しないと判定された場合、すなわち、入力フレームが透過すべきＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ１２１２）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

また、Ｓ１２０９において、ＶＳＰフィルタ設定が無効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ１２１２）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

また、Ｓ１２０２において、ＭＥＰ動作設定が無効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ１２１２）、処理を終了する（Ｓ１２１３）。

なお、Ｓ１２１２の後、入力フレームは、入力スケジューラ８０４によって読み出され、ＳＷインタフェース８０５を介して、スイッチ部８１０に転送される。スイッチ部８１０は、受信した入力フレームを出力フレームとして、転送先のＮＩＦ８００のＳＷインタフェース８０５に転送する。ここで、出力フレームを受信した出力ヘッダ処理部８０６は、ＭＥＰ動作設定が有効となっている場合には、入力ヘッダ処理部８０２の代わりに、ペイロード解析処理（Ｓ１２００）を実行してもよい。ここで、Ｓ１２０９においてＶＳＰフィルタ設定が有効である場合、すなわち、出力フレームが終端させるべき試験フレーム３８であった場合には、出力ヘッダ処理部８０６は、出力フレームを試験制御部８１２に転送する（Ｓ１２１１）。

以下に、中継装置３１又はユーザアクセス装置３０の試験制御部８１２の試験フレーム受信処理（Ｓ１３００）について説明する。

図１１は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの受信処理を示すフローチャートである。

中継装置３１の試験制御部８１２は、試験フレーム３８を受信した（Ｓ１３０１）後、設定レジスタによって折返し設定がされているか否かを判定する（Ｓ１３０２）。

Ｓ１３０２において、折返し設定がされていると判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム折返し処理を実行し（Ｓ１４００）、処理を終了する（Ｓ１３０５）。

一方、Ｓ１３０２において、折返し設定がされていないと判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム終端処理を実行し（Ｓ１５００）、処理を終了する（Ｓ１３０５）。

なお、第１の実施形態では、ある中継装置３１を試験開始点として、Ｅｎｄ−Ｅｎｄの管理区間の導通特性試験が実行されるので、中継装置３１の試験制御部８１２は、試験フレーム折返し処理（Ｓ１４００）を実行しない。ただし、中継装置３１の試験制御部８１２は試験フレームを折返すこともできるため、キャリア管理網３２からの指示に応じて、中継装置３１は、各中継装置３１の間を転送経路として、又は、中継装置３１と一方のユーザアクセス装置３０との間を転送経路として、導通特性試験を実行してもよい。

また、ユーザアクセス装置３０は、中継装置３１と同じ構成であってもよいが、第１の実施形態ではユーザアクセス装置３０が試験開始点となることはないので、ユーザアクセス装置３０の試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８を終端させる必要はなく、受信した試験フレーム３８を折返すのみでよい。以下に、ユーザアクセス装置３０の試験制御部８１２が実行する試験フレーム受信処理（Ｓ２３００）について説明する。

図２１は、本発明の第１の実施形態のユーザアクセス装置の試験制御部が実行する試験フレームの受信処理を示すフローチャートである。

ユーザアクセス装置３０の試験制御部８１２は、試験フレーム３８を受信した（Ｓ２３０１）後、試験フレーム折返し処理を実行し（Ｓ１４００）、処理を終了する（Ｓ２３０２）。なお、ユーザアクセス装置３０の試験制御部８１２が実行する試験フレーム折返し処理（Ｓ１４００）の詳細は、後述する図１２に示す試験フレーム折返し処理と同じである。

以下に、図２１（又は図１１）に示したユーザアクセス装置３０（又は中継装置３１）の試験制御部８１２が実行する試験フレーム折返し処理（Ｓ１４００）について説明する。

図１２は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの折返し処理を示すフローチャートである。

ユーザアクセス装置３０（又は中継装置３１）の試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８の折返し処理を開始する（Ｓ１４０１）。

まず、試験制御部８１２は、試験フレーム３８の受信方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）がレジスタ値によって設定された取込み設定方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２がレジスタ値によって設定された取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致するか否かを判定する（Ｓ１４０２）。

Ｓ１４０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致していると判定された場合には、試験制御部８１２は、次に、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスであるか否かを判定する（Ｓ１４０３）。

Ｓ１４０３において、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスでないと判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム３８から送信元ＭＡＣアドレス６２を取得し（Ｓ１４０４）、取得した送信元ＭＡＣアドレスによって宛先ＭＡＣアドレス６１を上書きし（Ｓ１４０５）、レジスタ値に設定されたＭＡＣアドレスによって送信元ＭＡＣアドレス６２を上書きする（Ｓ１４０６）。

一方、Ｓ１４０３において、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスであると判定された場合には、試験制御部８１２は、宛先ＭＡＣアドレス６１を上書きすることなく、レジスタ値に設定されたＭＡＣアドレスによって送信元ＭＡＣアドレス６２のみを上書きする（Ｓ１４０６）。

Ｓ１４０６の後、試験制御部８１２は、設定されたレジスタ値に基づいて、試験フレーム３８のスケジューラへの挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向又はＩｎｇｒｅｓｓ方向であるのかを判定する（Ｓ１４０７）。

Ｓ１４０７において、挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ１４０８−１）。次に、試験制御部８１２は、出力スケジューラ８０８に試験フレーム３８を挿入し（Ｓ１４０９−１）、処理を終了する（Ｓ１４１１）。

一方、Ｓ１４０７において、挿入方向がＩｎｇｒｅｓｓ方向であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ１４０８−２）。次に、試験制御部８１２は、入力スケジューラ８０４に試験フレーム３８を挿入し（Ｓ１４０９−２）、処理を終了する（Ｓ１４１１）。

Ｓ１４０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致しない、又は、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致しないと判定された場合には、試験制御部８１２は、受信したフレームを廃棄し（Ｓ１４１０）、試験フレームの折返し処理を終了する（Ｓ１４１１）。

以下に、図１１に示した中継装置３１の試験制御部８１２が実行する試験フレーム終端処理（Ｓ１５００）について説明する。

図１３は、本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの終端処理を示すフローチャートである。

中継装置３１の試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８の終端処理を開始する（Ｓ１５０１）。

まず、試験制御部８１２は、試験フレーム３８の受信方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）がレジスタ値によって設定された取込み設定方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２がレジスタ値によって設定された取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致するか否かを判定する（Ｓ１５０２）。

Ｓ１５０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致していると判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム３８のペイロードから、シーケンス番号７０８及びタイムスタンプ７０９を取得する（Ｓ１５０３）。

次に、試験制御部８１２は、取得したシーケンス番号７０８と、試験制御部８１２が期待するシーケンス番号とを比較することによって、フレームロス数を計測する（Ｓ１５０４）。Ｓ１５０４の後、試験制御部８１２は、期待するシーケンス番号を更新する（Ｓ１５０５）。

次に、試験制御部８１２は、取得したタイムスタンプ７０９と試験制御部８１２の現在時刻とを比較することによって、遅延時間を計測する（Ｓ１５０６）。

試験制御部８１２は、導通特性試験の情報であるフレームロス数及び遅延時間を計測した後、処理を終了する（Ｓ１５０８）。

Ｓ１５０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致しない、又は、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致しないと判定された場合には、試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８を廃棄し（Ｓ１５０７）、試験フレームの終端処理を終了する（Ｓ１５０８）。

以上説明したように、第１の実施形態によれば、ユーザアクセス装置が高度な試験機能を備えることなく、中継装置は、対向するユーザアクセス装置の間の導通特性試験を実行することができる。また、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭの試験フレームを利用して、スループットと遅延時間とを同時に測定することができるため、試験を簡略化することができる。これによって、測定に要する人的及び時間的コスト並びにシステム全体の装置に要するコストを抑えることができ、安価で信頼性の高い専用線サービスを提供することができる。

＜実施形態２＞
以下、本発明の第２の実施形態について図１４から図１６を用いて説明する。

第１の実施形態では、中継装置３１は、試験フレーム３８に自装置に設定されたＭＥＧレベルよりも高いＭＥＧレベルを付与した。第２の実施形態では、中継装置３１は、試験フレーム３８に、自装置に設定されたＭＥＧレベルと同じＭＥＧレベルを付与する。この場合、中継装置３１は、透過フラグ設定に基づいて、転送された試験フレーム３８を透過する。

図１４は、本発明の第２の実施形態の試験フレームのペイロードのフォーマットを示す説明図である。

第２の実施形態のペイロードは、図５に示す第１の実施形態のペイロードと、透過フラグ１６０１を含む点で異なる。これによって、受信した試験フレーム３８のＭＥＧレベル７０１が自装置で終端すべき値を示していた場合であっても、中継装置３１は透過フラグ設定及び透過フラグ１６０１の値に従って、試験フレーム３８を透過させる。なお、中継装置３１の構成は、図６に示した第１の実施形態における中継装置３１の構成と同じである。

以下に、第２の実施形態における試験フレーム作成処理（Ｓ１７００）及びペイロード解析処理（Ｓ１８００）について、それぞれ図１５、図１６を用いて説明する。

図１５は、本発明の第２の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。

試験制御部８１２は、挿入試験開始フラグを検出した後、試験フレームの作成処理を開始する（Ｓ１７０１）。試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づいて、装置内ヘッダ５のフレーム長５４に設定値を記載する。また、試験フレーム３８の宛先ＭＡＣアドレス６１、送信元ＭＡＣアドレス６２、ＶＬＡＮ ＩＤ６３及びイーサタイプ値６４に設定値を記載する。さらに、試験制御部８１２は、設定されたレジスタ値に基づいて、ペイロード６５のＭＥＧレベル７０１に設定値を記載し、ＯｐＣｏｄｅ７０３に試験フレーム３８がＶＳＭ（ＶＳＰ Ｍｅｓｓａｇｅ）を含むことを示す「５１」を記載する。さらに、試験制御部８１２は、レジスタ値に基づいて、透過フラグ１６０１に設定値を記載する。また、試験制御部８１２は、シーケンス番号７０８及びタイムスタンプ７０９にハードカウンタ値によって作成された値を記載し（Ｓ１７０２）、処理を終了する（Ｓ１７０３）。この場合、宛先ＭＡＣアドレス６１を作成するレジスタ値には、マルチキャストアドレスが設定され、ＭＥＧレベル７０１を作成するレジスタ値には、「セクションＭＥＧレベル３６−２」が設定され、透過フラグを作成するレジスタ値には、「１」が設定される。その他の領域には、レジスタ値又はハード固定値から作成された値が記載される。

図１６は、本発明の第２の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。

入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームのイーサタイプ値６４の値に基づいて、入力フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームであると判定すると、入力フレームのペイロード解析処理を開始する（Ｓ１８０１）。次に、入力ヘッダ処理部８０２は、設定レジスタ８１４によって設定されたレジスタ値に基づいて、ＭＥＰ動作設定が有効であるのか又は無効であるのかを判定する（Ｓ１８０２）。

Ｓ１８０２において、ＭＥＰ動作設定が有効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームのペイロード６５からＭＥＧレベル７０１及びＯｐＣｏｄｅ７０３を取得する（Ｓ１８０３）。

次に、入力ヘッダ処理部８０２は、取得した入力フレームのＭＥＧレベル７０１と自装置に設定されているＭＥＧレベルとを比較し、入力フレームのＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベル以下であるかを判定する（Ｓ１８０４）。

なお、各ノードは、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルと同じ場合には、入力フレームを自装置で終端させるか、又は、折返す。また、入力レームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高い場合には、入力フレームを透過する。また、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低い場合には、入力フレームは異常ＯＡＭフレームであるため、入力フレームを廃棄する。

Ｓ１８０４において、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベル以下であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低いか否かを判定する（Ｓ１８０５）。

Ｓ１８０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも低いと判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを廃棄し（Ｓ１８０６）、ペイロード解析の処理を終了する（Ｓ１８１３）。

一方、Ｓ１８０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも小さくないと判定された場合、すなわち、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルと同じ場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームから取得したＯｐＣｏｄｅ７０３の値を参照し、ＯｐＣｏｄｅ７０３の値が「５１」であるか否かを判定する（Ｓ１８０７）。

Ｓ１８０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」でないと判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８ではない他のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをＯＡＭ制御部８１１へ転送し（Ｓ１８０８）、処理を終了する（Ｓ１８１３）。

一方、Ｓ１２０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」であると判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、レジスタ値に基づいて、透過フラグ設定が有効であるか又は無効であるかを判定する（Ｓ１８０９）。

なお、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭでは、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレームのＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルと同じである場合には、中継装置３１は、受信したＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを終端させるか、又は、折返す必要がある。そこで、第２の実施形態では、中継装置３１は、透過フラグ設定によって、試験フレーム３８を透過させる。

ここで、透過フラグ設定は、転送経路３９のノードとなる中継装置３１のＮＩＦ８００に設定される。例えば、試験開始点である中継装置３１−１のＮＩＦ８００において、試験フレーム３８がＥｇｒｅｓｓ方向でアクセス装置３０−１に送出された場合には、アクセス装置３０−１から折り返された試験フレーム３８をＩｎｇｒｅｓｓ方向から受信する入力ヘッダ処理部８０２の透過フラグ設定は、有効とする。入力ヘッダ処理部８０２は、透過フラグ設定に基づき、受信した試験フレーム３８（入力フレーム）を透過させ、入力フレームバッファ８０３に格納する。

一方、アクセス装置３０−２から折り返された試験フレーム３８を、スイッチ部８１０を介して、Ｅｇｒｅｓｓ方向から受信する出力ヘッダ処理部８０６の透過フラグ設定は、無効とする。出力ヘッダ処理部８０６は、透過フラグ設定に基づいて、受信した試験フレーム３８（出力フレーム）を試験制御部８１２へ転送する。試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８（出力フレーム）を終端する。これによって、試験開始点となるＮＩＦ８００は、透過フラグ設定に基づき、周回した試験フレームを、試験開始点であるＮＩＦ８００において終端させることができる。

Ｓ１８０９において、透過フラグ設定が無効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、試験フレーム３８を試験制御部８１２へ転送し（Ｓ１８１０）、処理を終了する（Ｓ１８１３）。なお、試験制御部８１２は、受信した試験フレーム３８について、折返し処理（Ｓ１４００）又は終端処理（Ｓ１５００）を実行する。

一方、Ｓ１８０９において、透過フラグ設定が有効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、透過フラグ１６０１が「１」であるか否かを判定する（Ｓ１８１１）。

Ｓ１８１１において、透過フラグ１６０１が「０」であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、試験制御部８１２へ試験フレーム３８を転送し（Ｓ１８１０）、処理を終了する（Ｓ１８１３）。

一方、Ｓ１８１１において、透過フラグ１６０１が「１」であると判定された場合、すなわち、試験フレーム３８が透過すべき試験フレーム（３８−２、３８−３、３８−５）である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、試験フレーム３８をそのまま入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ１８１２）、処理を終了する（Ｓ１８１３）。

また、Ｓ１８０２において、ＭＥＰ動作設定が無効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、以降のペイロード解析処理を実行せず、試験フレーム３８をそのまま入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ１８１２）、処理を終了する（Ｓ１８１３）。この場合、例えば、試験フレーム３８（入力フレーム）をＩｎｇｒｅｓｓ方向から受信した入力ヘッダ処理部８０２の代わりに、試験フレーム３８（出力フレーム）をＥｇｒｅｓｓ方向から受信した出力ヘッダ処理部８０６がペイロード解析処理（Ｓ１８００）を実行してもよい。

具体的には、Ｓ１８１２の後、入力フレームは、入力スケジューラ８０４によって読み出され、ＳＷインタフェース８０５を介して、スイッチ部８１０に転送される。スイッチ部８１０は、受信した入力フレームを出力フレームとして、転送先のＮＩＦ８００のＳＷインタフェース８０５に転送する。ここで、出力フレームをＥｇｒｅｓｓ方向から受信した出力ヘッダ処理部８０６は、ＭＥＰ動作設定が有効となっている場合には、入力ヘッダ処理部８０２の代わりに、ペイロード解析処理（Ｓ１８００）を実行してもよい。ここで、Ｓ１８０９において透過フラグ設定が無効である場合、すなわち、出力フレームが終端させるべき試験フレーム３８であった場合には、出力ヘッダ処理部８０６は、出力フレームを試験制御部８１２に転送する（Ｓ１８１０）。

なお、試験制御部８１２が試験フレーム３８を終端させる処理又は折り返す処理については、第１の実施形態の図１１から図１３に示した処理と同じである。

以上説明したように、第２の実施形態によれば、中継装置３１は、試験フレーム３８に付与されたＭＥＧレベルが自装置に設定されたＭＥＧレベルと同じ場合であっても、透過フラグ設定によって、試験フレーム３８を終端させることができる。これによって、第１の実施形態の効果と同様に、ユーザアクセス装置が高度な試験機能を備えることなく、中継装置は、対向するユーザアクセス装置の間の導通特性試験を実行することができる。また、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭの試験フレームを利用して、スループットと遅延時間とを同時に測定することができるため、試験を簡略化することができる。これによって、測定に要する人的及び時間的コスト並びにシステム全体の装置に要するコストを抑えることができ、安価で信頼性の高い専用線サービスを提供することができる。

＜実施形態３＞
以下、本発明の第３の実施形態について、図１７から図２０を用いて説明する。

第１の実施形態では、中継装置３１はＶＳＰフィルタ８０９を備え、これによって、自装置に設定されたＭＥＧレベルよりも高いＭＥＧレベルが付与された試験フレーム３８を終端した。第３の実施形態では、中継装置３１は、試験フレーム３８に含まれるＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）に基づいて、試験フレーム３８を終端させる。

図１７は、本発明の第３の実施形態の試験フレームのペイロードのフォーマットを示す説明図である。

第３の実施形態の試験フレーム３８のペイロードは、図５に示す第１の実施形態の試験フレーム３８のペイロードのフォーマットとは、ＴＴＬ１９０１を含む点で異なる。受信した試験フレーム３８のＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高い場合であっても、中継装置３１は、ＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）によって、ＶＳＰフィルタを用いることなく、試験フレーム３８を終端させることができる。以下に、第３の実施形態における試験フレーム作成処理（Ｓ２０００）、ペイロード解析処理（Ｓ２１００）及び試験フレーム折返し処理（Ｓ２２００）について説明する。

図１８は、本発明の第３の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。

試験制御部８１２は、挿入試験開始フラグを検出した後、試験フレームの作成処理を開始する（Ｓ２１０１）。試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づいて、装置内ヘッダ５のフレーム長５４に設定値を記載する。また、試験フレーム３８の宛先ＭＡＣアドレス６１、送信元ＭＡＣアドレス６２、ＶＬＡＮ ＩＤ６３及びイーサタイプ値６４に設定値を記載する。さらに、試験制御部８１２は、設定されたレジスタ値に基づいて、ペイロード６５のＭＥＧレベル７０１に設定値を記載し、ＯｐＣｏｄｅ７０３に試験フレーム３８がＶＳＭ（ＶＳＰ Ｍｅｓｓａｇｅ）を含むことを示す「５１」を記載し、ＴＴＬ１９０１に設定値を記載する。また、試験制御部８１２は、シーケンス番号７０８及びタイムスタンプ７０９にハードカウンタ値によって作成された値を記載し、その他のペイロードにはレジスタ値やハード固定値から作成した値を記載し（Ｓ２００２）、処理を終了する（Ｓ２００３）。

なお、試験制御部８１２は、宛先ＭＡＣアドレス６１を作成するレジスタ値にマルチキャストアドレスを設定してもよい。また、試験制御部８１２は、ＭＥＧレベル７０１を作成するレジスタ値に「ＥｔＥ ＭＥＧレベル３６−１」を設定する。また、試験制御部８１２は、試験フレーム３８が試験終点である中継装置３１に転送される時に、ＴＴＬの値が「０」になるように値を計算し、計算した値を、ＴＴＬを作成するレジスタ値に設定する。

例えば、図１に示した転送経路３９の場合には、試験開始点であるノード（中継装置３１−１）から送出された試験フレーム３８は、試験開始点に戻るまでに、ノードを「５回」経由する。したがって、試験フレーム３８の作成処理において、ＴＴＬ１９０１の値を「５」を設定する。これによって、試験終点（試験開始点）である中継装置３１は、ＴＴＬ１９０１の値が「０」となった試験フレーム３８を受信し、この試験フレーム３８が終端すべきフレームであることと判定することができる。

図１９は、本発明の第３の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。

なお、入力ヘッダ処理部８０２の代わりに、出力ヘッダ処理部８０６がペイロード解析処理（Ｓ２１００）を実行してもよい。

入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームのイーサタイプ値６４の値に基づいて、入力フレームがＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームであることを確認すると、入力フレームのペイロード解析処理を開始する（Ｓ２１０１）。次に、入力ヘッダ処理部８０２は、設定レジスタ８１４によって設定されたレジスタ値に基づいて、ＭＥＰ動作設定が有効であるのか又は無効であるのかを判定する（Ｓ２１０２）。Ｓ２１０２において、ＭＥＰ動作設定が有効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレーム（Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭフレーム）のペイロード６５からＭＥＧレベル７０１及びＯｐＣｏｄｅ７０３を取得する（Ｓ２１０３）。

次に、入力ヘッダ処理部８０２は、取得した入力フレームのＭＥＧレベル７０１と自装置に設定されているＭＥＧレベルとを比較し、入力フレームのＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベル以下であるかを判定する（Ｓ２１０４）。

なお、各中継装置３１は、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルと同じ場合には、入力フレームを自装置で終端させるか、又は、折返す。また、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高い場合には、入力フレームを透過する。また、入力フレームのＭＥＧレベルが自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低い場合には、入力フレームは異常ＯＡＭフレームであるため、入力フレームを廃棄する。

Ｓ２１０４において、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベル以下であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも低いか否かを判定する（Ｓ２１０５）。

Ｓ２１０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも低いと判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームを廃棄し（Ｓ２１０６）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

一方、Ｓ２１０５において、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルよりも低くないと判定された場合、すなわち、ＭＥＧレベル７０１が自装置のＭＥＧレベルと同じ場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力されたＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームから取得したＯｐＣｏｄｅ７０３の値を参照し、ＯｐＣｏｄｅ７０３の値が「５１」であるか否かを判定する（Ｓ２１０７）。

Ｓ２１０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」でないと判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８ではない他のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをＯＡＭ制御部８１１へ転送し（Ｓ２１０８）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

一方、２１０７において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」であると判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームを試験制御部８１２へ転送し（Ｓ２１０９）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

Ｓ２１０４において、ＭＥＧレベル７０１が自装置に設定されているＭＥＧレベルよりも高いと判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、次に、入力フレームから取得したＯｐＣｏｄｅ７０３の値が「５１」であるか否かを判定する（Ｓ２１１０）。

Ｓ２１１０において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、ＶＳＰペイロードのＴＴＬ１９０１に記載されたＴＴＬの値を取得し（Ｓ２１１１）、取得したＴＴＬの値が「０」であるか否かを判定する（Ｓ２１１２）。

Ｓ２１１２において、ＴＴＬの値が「０」であると判定された場合、すなわち、試験フレーム３８が終端すべき試験フレーム３８−６である場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、試験フレーム３８を試験制御部８１２へ転送し（Ｓ２１０９）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

一方、Ｓ２１１２において、ＴＴＬが「０」でないと判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、ＴＴＬ１９０１に記載されたＴＴＬの値から１を減算して、ＴＴＬ１９０１を上書きし（Ｓ２１１３）、入力フレームを入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ２１１４）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

また、Ｓ２１１０において、ＯｐＣｏｄｅ７０３が「５１」でないと判定された場合、すなわち、入力フレームが試験フレーム３８でない他のＥｔｈｅｒ ＯＡＭフレームである場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをそのまま入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ２１１４）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

また、Ｓ２１０２において、ＭＥＰ動作設定が無効であると判定された場合には、入力ヘッダ処理部８０２は、入力フレームをそのまま入力フレームバッファ８０３へ格納し（Ｓ２１１４）、処理を終了する（Ｓ２１１５）。

以下に、試験制御部８１２が試験フレーム３８を折り返す処理（Ｓ２２００）について説明する。

図２０は、本発明の第３の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの折返し処理を示すフローチャートである。

第３の実施形態における試験フレーム折返し処理（Ｓ２２００）は、図１２に示した第１の実施形態の試験フレーム折返し処理（Ｓ１４００）と、ＴＴＬの処理を含む点で異なる。

試験制御部８１２は、試験フレーム３８の受信方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）がレジスタ値によって設定された取込み設定方向（Ｉｎｇｒｅｓｓ方向又はＥｇｒｅｓｓ方向）と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２がレジスタ値によって設定された取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致するか否かを判定する（Ｓ２２０２）。

Ｓ２２０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致し、かつ、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致していると判定された場合には、試験制御部８１２は、次に、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスであるか否かを判定する（Ｓ２２０３）。

Ｓ２２０３において、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスでないと判定された場合には、試験制御部８１２は、試験フレーム３８から送信元ＭＡＣアドレス６２を取得し（Ｓ２２０４）、取得した送信元ＭＡＣアドレスによって宛先ＭＡＣアドレス６１を上書きし（Ｓ２２０５）、レジスタ値に設定されたＭＡＣアドレスによって送信元ＭＡＣアドレス６２を上書きする（Ｓ２２０６）。

一方、Ｓ２２０３において、宛先ＭＡＣアドレス６１がマルチキャストアドレスであると判定された場合には、試験制御部８１２は、宛先ＭＡＣアドレス６１を上書きすることなく、レジスタ値に設定されたＭＡＣアドレスによって送信元ＭＡＣアドレス６２のみを上書きする（Ｓ２２０６）。

Ｓ２２０６の後、試験制御部８１２は、ペイロードのＴＴＬ１９０１からＴＴＬの値を取得し、取得したＴＴＬの値から１を減算して、ＴＴＬ１９０１を上書きする（Ｓ２２０７）。

次に、試験制御部８１２は、設定されたレジスタ値に基づいて、試験フレーム３８のスケジューラへの挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向又はＩｎｇｒｅｓｓ方向であるのかを判定する（Ｓ２２０８）。

Ｓ２２０８において、挿入方向がＥｇｒｅｓｓ方向であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ２２０９−１）。次に、試験制御部８１２は、出力スケジューラ８０８に試験フレーム３８を挿入し（Ｓ２２１０−１）、処理を終了する（Ｓ２２１２）。

一方、Ｓ２２０８において、挿入方向がＩｎｇｒｅｓｓ方向であると判定された場合には、試験制御部８１２は、設定レジスタ８１４に設定されたレジスタ値に基づき、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２及び受信ＮＩＦ ＩＤ５３に設定値を記載する（Ｓ２２０９−２）。次に、試験制御部８１２は、入力スケジューラ８０４に試験フレーム３８を挿入し（Ｓ２２１０−２）、処理を終了する（Ｓ２２１２）。

Ｓ２２０２において、試験フレーム３８の受信方向が取込み設定方向と一致しない、又は、装置内ヘッダ５の受信ポートＩＤ５２が取込みのポートの識別子（ＩＤ）と一致しないと判定された場合には、試験制御部８１２は、受信したフレームを廃棄し（Ｓ２２１１）、処理を終了する（Ｓ２２１２）。

以上説明したように、第３の実施形態によれば、中継装置３１は、ＶＳＰフィルタを用いることなく、試験フレーム３８を終端させることができる。これによって、第１の実施形態の効果と同様に、ユーザアクセス装置が高度な試験機能を備えることなく、中継装置は、対向するユーザアクセス装置の間の導通特性試験を実行することができる。また、Ｅｔｈｅｒ ＯＡＭの試験フレームを利用して、スループットと遅延時間とを同時に測定することができるため、試験を簡略化することができる。これによって、測定に要する人的及び時間的コスト並びにシステム全体の装置に要するコストを抑えることができ、安価で信頼性の高い専用線サービスを提供することができる。

本発明の第１の実施形態の導通特性試験の例を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態の導通特性試験の処理を示すシーケンス図である。 本発明の第１の実施形態の中継装置の入出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説明図である。 本発明の第１の実施形態の試験フレームのフォーマットを示す説明図である。 本発明の第１の実施形態の試験フレームのペイロードのフォーマットを示す説明図である。 本発明の第１の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの挿入処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する帯域制御処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの受信処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの折返し処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの終端処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態の試験フレームのフォーマットを示す説明図である。 本発明の第２の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態の試験フレームのペイロードのフォーマットを示す説明図である。 本発明の第３の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの作成処理を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態の入力ヘッダ処理部が実行するペイロード解析処理を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態の試験制御部が実行する試験フレームの折返し処理を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態のユーザアクセス装置の試験制御部が実行する試験フレームの受信処理を示すフローチャートである。

符号の説明

３０ ユーザアクセス装置
３１ 中継装置
３２ キャリア管理網
３３ 中継網
３４ アクセス網
３６−１ ＥｔＥ ＭＥＧレベル
３６−２ セクションＭＥＧレベル
３８ 試験フレーム
３９ 転送経路
８００ ネットワークインタフェースボード
８０１ 入出力回線インタフェース
８０２ 入力ヘッダ処理部
８０３ 入力フレームバッファ
８０４ 入力スケジューラ
８０５ ＳＷインタフェース
８０６ 力ヘッダ処理部
８０７ 出力フレームバッファ
８０８ 出力スケジューラ
８０９ ＶＳＰフィルタ
８１０ スイッチ部
８１１ ＯＡＭ制御部
８１２ 試験制御部
８１３ ＮＩＦ管理部
８１４ 設定レジスタ
８１５ ノード管理部

Claims (12)

1. コアネットワークを構成する中継装置と、ユーザ端末を前記コアネットワークに接続するための少なくとも２台のアクセス装置と、を備えるネットワークシステムにおいて、前記２台のアクセス装置の間の接続を試験する接続試験方法であって、
   前記ネットワークに備わる各装置には、接続試験の区間を管理するための管理レベルが設定されており、
   前記各アクセス装置には、第１の管理レベルの試験フレームを折り返すように、第１の管理レベルが設定されており、
   前記中継装置には、第１の管理レベルの試験フレームを転送するように、第２の管理レベルが設定されており、
   前記方法は、
   前記中継装置が、前記第１の管理レベルの試験フレームを送出し、
   前記アクセス装置が、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
   前記中継装置が、前記試験フレームを送出した方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを転送し、
   前記中継装置が、前記試験フレームを送出した方向の逆方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを終端することによって、前記２台のアクセス装置の間の接続を確認することを特徴とする導通試験方法。
2. 前記中継装置は、前記送出された試験フレームのパターンに一致するフレームを抽出するフィルタを備え、
   前記方法は、前記フィルタが、前記試験フレームを送出した方向の逆方向から受信した試験フレームを抽出することによって、前記試験フレームを終端することを特徴とする請求項１に記載の導通試験方法。
3. 前記方法は、
   前記中継装置が、前記試験区間のホップ数が生存期間に設定された前記試験フレームを送出し、
   前記中継装置及び前記アクセス装置が、前記試験フレームを転送する毎に、前記生存期間を１減じ、
   前記試験フレームの生存期間が０である場合に、前記中継装置が、前記試験フレームを終端することを特徴とする請求項１に記載の導通試験方法。
4. 前記２台のアクセス装置間には、フレームの転送経路が設定されており、
   前記方法は、前記中継装置が、マルチキャストアドレスが宛先に設定された前記試験フレームを送出することを特徴とする請求項１に記載の導通試験方法。
5. コアネットワークを構成する中継装置と、ユーザ端末を前記コアネットワークに接続するための少なくとも２台のアクセス装置と、を備えるネットワークシステムにおいて、前記２台のアクセス装置の間の接続を試験する接続試験方法であって、
   前記ネットワークに備わる各装置には、接続試験の区間を管理するための管理レベルが設定されており、
   前記導通試験が行われる試験フレームが通過する各装置には、第１の管理レベルの試験フレームを折り返すように、第１の管理レベルが設定されており、
   前記方法は、
   前記中継装置が、前記第１の管理レベルで、透過フラグが設定された試験フレームを第１のアクセス装置に対して送出し、
   前記第１のアクセス装置が、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
   前記中継装置が、前記第１のアクセス装置から受信した前記透過フラグが設定された試験フレームを転送し、
   前記第１のアクセス装置に対向する第２のアクセス装置が、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
   前記中継装置が、前記第２のアクセス装置からの試験フレームを受信した場合、前記透過フラグを無効とすることによって、前記受信した試験フレームを終端し、前記２台のアクセス装置の間の接続を確認することを特徴とする導通試験方法。
6. 前記２台のアクセス装置間には、フレームの転送経路が設定されており、
   前記方法は、前記中継装置が、マルチキャストアドレスが宛先に設定された前記試験フレームを送出することを特徴とする請求項５に記載の導通試験方法。
7. コアネットワークを構成する中継装置と、ユーザ端末を前記コアネットワークに接続するための少なくとも２台のアクセス装置と、を備えるネットワークシステムであって、
   前記ネットワークに備わる各装置には、接続試験の区間を管理するための管理レベルが設定されており、
   前記各アクセス装置には、第１の管理レベルの試験フレームを折り返すように、第１の管理レベルが設定されており、
   前記中継装置には、第１の管理レベルの試験フレームを転送するように、第２の管理レベルが設定されており、
   前記中継装置は、前記第１の管理レベルの試験フレームを送出し、
   前記アクセス装置は、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
   前記中継装置は、
   前記試験フレームを送出した方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを転送し、
   前記試験フレームを送出した方向の逆方向から受信した前記第１の管理レベルの試験フレームを終端することを特徴とするネットワークシステム。
8. 前記中継装置は、前記送出された試験フレームのパターンに一致するフレームを抽出するフィルタを備え、
   前記フィルタは、前記試験フレームを送出した方向の逆方向から受信した試験フレームを抽出することによって、前記試験フレームを終端することを特徴とする請求項７に記載のネットワークシステム。
9. 前記中継装置は、前記試験区間のホップ数が生存期間に設定された前記試験フレームを送出し、
   前記中継装置及び前記アクセス装置は、前記試験フレームを転送する毎に、前記生存期間を１減じ、
   前記中継装置は、前記試験フレームの生存期間が０である場合に、前記試験フレームを終端することを特徴とする請求項７に記載のネットワークシステム。
10. 前記２台のアクセス装置間には、フレームの転送経路が設定されており、
    前記中継装置は、マルチキャストアドレスが宛先に設定された前記試験フレームを送出することを特徴とする請求項７に記載のネットワークシステム。
11. コアネットワークを構成する中継装置と、ユーザ端末を前記コアネットワークに接続するための少なくとも２台のアクセス装置と、を備えるネットワークシステムであって、
    前記ネットワークに備わる各装置には、接続試験の区間を管理するための管理レベルが設定されており、
    前記導通試験が行われる試験フレームが通過する各装置には、第１の管理レベルの試験フレームを折り返すように、第１の管理レベルが設定されており、
    前記中継装置は、前記第１の管理レベルで、透過フラグが設定された試験フレームを第１のアクセス装置に対して送出し、
    前記第１のアクセス装置は、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
    前記中継装置は、前記第１のアクセス装置から受信した前記透過フラグが設定された試験フレームを転送し、
    前記第１のアクセス装置に対向する第２のアクセス装置は、前記中継装置から送出された前記第１の管理レベルの試験フレームを折り返し、
    前記中継装置は、前記第２のアクセス装置からの試験フレームを受信した場合、前記透過フラグを無効とすることによって、前記受信した試験フレームを終端することを特徴とするネットワークシステム。
12. 前記２台のアクセス装置間には、フレームの転送経路が設定されており、
    前記中継装置は、マルチキャストアドレスが宛先に設定された前記試験フレームを送出することを特徴とする請求項１１に記載のネットワークシステム。

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