JP2011015062A - Relay equipment, relay method, and relay program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、RPR(resilient packet ring)ネットワークにおける中継装置等に関する。 The present invention relates to a relay device in an RPR (resilient packet ring) network.
SONET/SDH(Synchronous Optical NETwork/Synchronous Digital Hierarchy)の信頼性、品質、管理機能とパケットネットワークの効率的な通信機能とを併せ持ったRPRがIEEE802.17として標準化されており、次世代ネットワークのバックボーンの構築技術として注目されている。 RPR, which combines SONET / SDH (Synchronous Optical NETwork / Synchronous Digital Hierarchy) reliability, quality, management functions and efficient packet network communication functions, has been standardized as IEEE 802.17, and is the backbone of the next generation network. It is attracting attention as a construction technology.
RPRネットワークは、障害発生時において二重リングの構成を利用して、データフレームの通信が途絶えることを防止する「Steer」という標準化されたプロテクション機能を有している。障害が発生した際には、エッジとなる中継装置が制御フレームをブロードキャスト送信し、各中継装置にトポロジデータベースの変更を促す。制御フレームを受信した各中継装置は、トポロジデータベースを更新し、データフレームの送信方向を障害が発生していないリングレットを利用した送信方向に切り替える。
RPRネットワークにおいて障害が発生した場合の復旧に関する障害回復方法等の技術が開示されている(例えば、特許文献1を参照)。
The RPR network has a standardized protection function called “Steer” that prevents the communication of data frames from being interrupted by using a double ring configuration when a failure occurs. When a failure occurs, the relay device serving as an edge broadcasts a control frame to prompt each relay device to change the topology database. Each relay apparatus that has received the control frame updates the topology database and switches the transmission direction of the data frame to the transmission direction using a ringlet in which no failure has occurred.
Techniques such as a failure recovery method related to recovery when a failure occurs in an RPR network are disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、「Steer」機能の場合、全ての中継装置のトポロジデータベースが安定するまでは、リングレットの切り替えを行わないため、その間は、信号断、信号劣化の状態が続いてしまい、復旧までに時間が掛かってしまうという課題を有する。
また、開示されている障害回復方法等の技術では、トポロジデータベースが安定するまでの時間の信号断、信号劣化を防止することはできないという課題を有する。
However, in the case of the “Steer” function, ringlet switching is not performed until the topology database of all the relay devices is stabilized. Therefore, the state of signal interruption and signal degradation continues during that time, and it takes time to recover. There is a problem that it will be applied.
In addition, the disclosed technology such as the failure recovery method has a problem that it is not possible to prevent signal interruption and signal degradation during the time until the topology database is stabilized.
そこで、トポロジデータベースが安定するまでの時間の信号断、信号劣化を防止して、通信復旧までの時間を短縮する中継装置等を提供する。 Therefore, a relay device or the like is provided that prevents signal interruption and signal deterioration in the time until the topology database is stabilized, and shortens the time until communication restoration.
本願に開示する中継装置は、二重リングで接続されたリング型ネットワークであるRPRネットワークにおけるデータフレームの通信を中継する中継装置である。ネットワークで障害が発生した場合に、障害発生箇所を経由するデータフレームを判別する。障害発生箇所を経由するデータフレームについて、その送信方法をマルチキャスト送信に設定する。 The relay apparatus disclosed in the present application is a relay apparatus that relays data frame communication in an RPR network that is a ring network connected by a double ring. When a failure occurs in the network, a data frame that passes through the location of the failure is determined. For the data frame passing through the location of failure, the transmission method is set to multicast transmission.
このように、障害発生箇所を経由するデータフレームについては、送信方法をマルチキャスト送信にすることで、トポロジデータベースが安定するまでの時間を削減し、通信復旧までの時間を短縮することができるという効果を奏する。 In this way, for data frames that pass through the location of failure, the effect of being able to reduce the time until the topology database is stabilized and shorten the time until communication is restored by using multicast transmission as the transmission method. Play.
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明は多くの異なる形態で実施可能である。従って、本実施形態の記載内容のみで本発明を解釈すべきではない。また、本実施形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付けている。 Embodiments of the present invention will be described below. The present invention can be implemented in many different forms. Therefore, the present invention should not be construed based only on the description of this embodiment. Also, the same reference numerals are given to the same elements throughout the present embodiment.
以下の実施の形態では、主に装置について説明するが、所謂当業者であれば明らかな通り、本発明は方法、及び、コンピュータを動作させるためのプログラムとしても実施できる。また、本発明はハードウェア、ソフトウェア、または、ハードウェア及びソフトウェアの実施形態で実施可能である。プログラムは、ハードディスク、CD−ROM、DVD−ROM、光記憶装置、または、磁気記憶装置等の任意のコンピュータ可読媒体に記録できる。さらに、プログラムはネットワークを介した他のコンピュータに記録することができる。 In the following embodiments, the apparatus will be mainly described. However, as is apparent to those skilled in the art, the present invention can also be implemented as a method and a program for operating a computer. In addition, the present invention can be implemented in hardware, software, or hardware and software embodiments. The program can be recorded on any computer-readable medium such as a hard disk, CD-ROM, DVD-ROM, optical storage device, or magnetic storage device. Furthermore, the program can be recorded on another computer via a network.
(本発明の第1の実施形態)
本実施形態に係る中継装置について、図1ないし図8を用いて説明する。まず、RPRが標準的に有する「Steer」機能について説明する。図1は、RPRリングネットワークの構成図である。RPRネットワーク100は、最大255の中継装置110(110−1〜110−n:n≦255)を二重リングで接続したリング型ネットワークである。図1において、時計回り方向はリングレット0、反時計回り方向はリングレット1である。通常時におけるデータフレームの通信では、中継する中継装置110の数が少ないルートのリングレットが選択されて送出される。図1の場合、中継装置110−1に接続される端末Aと中継装置110−3に接続される端末Cとの通信には、中継する中継装置110の数が少ない時計回りのリングレット0が選択される。中継装置110−1に接続される端末Aと中継装置110−5に接続される端末Bとの通信には、中継する中継装置110の数が少ない反時計回りのリングレット1が選択される。
(First embodiment of the present invention)
The relay device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. First, the “Steer” function that the RPR has as a standard will be described. FIG. 1 is a configuration diagram of an RPR ring network. The
なお、一方のリングレットが選択されるのは、データフレームがユニキャスト設定(単一の相手を指定してデータフレームを送信する設定)の場合である。マルチキャスト設定(複数の相手を指定してデータフレームを送信する設定)の場合は、リングレット0、及びリングレット1の双方向が選択されて、データフレームが双方向に送出される。
One ringlet is selected when the data frame is set to unicast (a setting for transmitting a data frame by designating a single partner). In the case of multicast setting (setting for transmitting a data frame by designating a plurality of partners), the bidirectional of
次に、中継装置110の構成について説明する。図2は、中継装置の機能ブロック図である。PHY(Physical layer)201、MAC(Media Access Control)202は、端末側(以下、イーサネット側とする)より入力されたデータフレームのそれぞれのレイヤを終端する。
Next, the configuration of the
ここで、データフレームのフォーマットについて説明する。図3は、本実施形態に係る中継装置におけるデータフォーマットを示す図である。図3(A)がPHY201、MAC202によりレイヤが終端された場合のデータフレームのフォーマットである。DA(Destination Address:宛先アドレス)、SA(Source Address:送信元アドレス)、pay load(送信データ)、FCS(frame check sequence)を有する。
Here, the format of the data frame will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a data format in the relay device according to the present embodiment. FIG. 3A shows a data frame format when the layer is terminated by the
図2に戻って、RPR Enhance Bridge210は、学習MACアドレステーブル211を備え、各中継装置110に接続されている端末のMACアドレスを学習している。この学習MACアドレステーブル211は、リング上の各中継装置110のRPR MACアドレスと、各中継装置110に接続されている端末のMACアドレスの情報とを有し、どの中継装置110にどの端末が接続されているかを学習している。
Returning to FIG. 2, the RPR Enhance Bridge 210 includes a learning MAC address table 211 and learns the MAC addresses of the terminals connected to each
第1のRPRヘッダ付加/削除部212は、イーサネット側から入力されたデータフレームのDAを学習MACアドレステーブル211より検索する。そして、RPR MAC DA(宛先中継装置アドレス)をデータフレームのDAに割付け付加する。また、ユニキャスト送信かマルチキャスト送信かを設定するflooding indication(2ビットの情報であり、以下、fiとする)を付加する。ここで付加されたヘッダは、データフレームがイーサネット側に出力されるときに削除される。
The first RPR header addition /
このときのデータフォーマットを、図3(B)に示す。図3(A)から新たに、ttl base(ttl(Time To Live)の初期値)、expanded control(1バイトの情報であり、fiが含まれるフィールド)、HEC(header error check)が追加されている。
図2に戻って、RPR MAC220は、第2のRPRヘッダ付加/削除部221と優先制御部230と取込判定部222とマルチキャスト機能部223とを備える。
The data format at this time is shown in FIG. From FIG. 3A, ttl base (initial value of ttl (Time To Live)), expanded control (1 byte information, field containing fi), and HEC (header error check) are added. Yes.
Returning to FIG. 2, the
第2のRPRヘッダ付加/削除部221は、イーサネット側から入力されたデータフレームに、トポロジデータベース(詳細を後述する)の情報とRPR MAC DAとに基づく、リングレット、ttl値(最大ホップ数であり、中継装置を通過するごとに1減算される)を決定して付加する。また、クラスA、クラスB、又はクラスCのいずれかのサービスクラスを付加する。サービスクラスは、後述する優先制御部230の処理で利用され、クラスA>クラスB>クラスCの優先順位となる。イーサネット側から入力されたデータフレームは、他中継装置110から入力されたデータフレームよりも低い優先順位で送出するために、データフレームがメモリ2に格納される。ここで付加されたヘッダは、データフレームがイーサネット側に出力されるときに削除される。
The second RPR header addition /
ここで、トポロジデータベースについて説明する。図4は、トポロジデータベースのテーブル構成の一例を示す図である。トポロジデータベースとは、各中継装置がリングのトポロジ情報を共有するために構築するデータベースである。構築される情報については、IEEE802.17で定義されている。 Here, the topology database will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a table configuration of the topology database. The topology database is a database constructed so that each relay apparatus shares ring topology information. The information to be constructed is defined by IEEE 802.17.
上段のテーブルには、リング上の中継装置110の数、リングの状態、自中継装置110のMACアドレス等の情報が構築される。また、自中継装置110に隣接する他中継装置110に関する情報(プロテクション、エッジ、MACアドレス等の情報)、それらのチェックサムに関する情報等が構築される。下段のテーブルには、リング上の各中継装置110ごとに、その中継装置110に関する情報等が構築される。
In the upper table, information such as the number of
トポロジデータベースの構築は、制御フレームの送受信により行われる。各中継装置110は、双方向のリングレットに制御フレームをブロードキャスト送信する。制御フレームは、送信元の中継装置110の情報を有しており、制御フレームを受信した各中継装置110は、送信元の中継装置110に関するトポロジデータベースの内容を更新する。
The construction of the topology database is performed by transmitting and receiving control frames. Each
また、各中継装置110は、隣接する中継装置110間で制御フレームの送受信を行い、トポロジデータベースの情報に基づいて計算したチェックサムが、隣接する中継装置110で計算されたチェックサムと一致するかを判定する。チェックサムが異なれば、隣接する中継装置110がリング上から削除されたと判断し、トポロジデータベースを更新する。第2のRPRヘッダ付加/削除部221では、このようにして構築されたトポロジデータベースの情報とRPR MAC DAとに基づいて、リングレット、ttl値が決定される。
Also, each
第2のRPRヘッダ付加/削除部221による処理後のデータフォーマットを図3(C)に示す。図3(B)から新たに、ttlとbase control(1バイトの情報であり、サービスクラス(2ビット)が含まれるフィールド)が追加されている。
The data format after processing by the second RPR header addition /
図2に戻って、優先制御部230は、データフレームの送出の優先制御を行う。スケジューラによりメモリ1、及びメモリ2内のサービスクラスごとのキューにデータフレームを振り分けるようにライトコントロールされる。また、優先順位が高いキューから送出権を与えるようにリードコントロールされる。ここでは、メモリ1に格納されたデータフレームの送出の優先順位が高く、メモリ2に格納されたデータフレームの送出の優先順位が低く設定されている。
Returning to FIG. 2, the
取込判定部222は、他の中継装置110から送信されたデータフレームのRPR MAC DAと自中継装置110のRPR MACアドレスとを比較する。アドレスが一致した場合は、イーサネット側にデータフレームを出力するために、第2のRPRヘッダ付加/削除部221にデータフレームが出力され、ヘッダ部が削除される。アドレスが一致しない場合は、イーサネット側から入力されたデータフレームよりも高い優先順位で他中継装置110へ送出するために、データフレームをメモリ1に格納する。
The take-in
マルチキャスト機能部223は、extended controlのfiを参照し、マルチキャスト設定であるデータフレームにマルチキャスト送信処理を行い、ユニキャスト設定であるデータフレームについては何もしないでスルーし、ユニキャスト送信処理を行う。
The
GFPフレーマ240は、データフレームをGFP(generic framing procedure)カプセリングする。このときのデータフォーマットを図3(E)に示す。GFP header(GFPのヘッダ)とFCSが新たに追加されている。
なお、図3(D)のデータフォーマット(特に、マルチキャスト識別子)については、詳細を後述する。
The
The details of the data format (particularly multicast identifier) in FIG. 3D will be described later.
SONETフレーマ250は、データフレームをSONETフレームにマッピングする。このときのデータフォーマットを図3(F)に示す。データフレームが、SONETフレームにマッピングされ、over head(SONETのオーバヘッド)が付加される。
OPT260は、光モジュールであり、電気信号と光信号とを相互に変換する。
制御用CPU280は、トポロジデータベースの構築、制御フレームの送受信等の処理を行う。
The
The
The
次に、データフレームの流れを説明する。図2において、イーサネット側から入力されたデータフレームは、PHY201、MAC202でそれぞれのレイヤが終端され(図3(A))、RPR Enhance Bridge210に入力される。第1のRPRヘッダ付加/削除部212、及び第2のRPRヘッダ付加/削除部221でRPRヘッダが付加され(図3(B)、(C))、優先制御部230のメモリ2に入力される。
Next, the flow of the data frame will be described. In FIG. 2, a data frame input from the Ethernet side is terminated at each layer by
優先制御部230は、優先順位制御手段の一例であり、優先制御が行われる。ここでは、取込判定部222から入力され他中継装置110へ中継するデータフレーム(メモリ1に格納済み)の優先順位を高くし、イーサネット側から入力されるデータフレーム(メモリ2に格納済み)の優先順位を低くするリードコントロールが行われる。優先順位が高いキューに格納されたデータフレームからマルチキャスト機能部223に出力される。
The
マルチキャスト設定であるデータフレームはマルチキャスト送信(双方のリングレットに送信)され、ユニキャスト設定であるデータフレームはスルーされ、一方のリングレットにのみ送信される。マルチキャスト機能部223から出力されたデータフレームは、GFPフレーマ240でGFPカプセリングされ(図3(E))、SONETフレーマ250でSONETフレーマにマッピングされた形式(図3(F))で、RPRネットワークに出力される。
A data frame having a multicast setting is multicast transmitted (transmitted to both ringlets), and a data frame having a unicast setting is passed through and transmitted only to one ringlet. The data frame output from the
RPRネットワーク側から入力されたデータフレームは、SONETフレーマ250、GFPフレーマ240でそれぞれのヘッダが削除され、取込判定部222に入力される。他中継装置110宛のデータフレームは、メモリ1に格納される。その後は、メモリ1から上記と同様の処理によりRPRネットワークに出力される。自中継装置110宛のデータフレームは、それぞれの処理部でヘッダが削除され、イーサネット側の端末に出力される。
In the data frame input from the RPR network side, the respective headers are deleted by the
RPRネットワーク100上で障害等の異常が発生した場合は、エッジとなる中継装置110が自リングの警報等により最初に異常を検知する。異常を検知したエッジとなる中継装置110は、制御フレームをブロードキャスト送信し、各中継装置110にトポロジデータベースの更新を促す。
When an abnormality such as a failure occurs on the
トポロジデータベースが安定するためには、各中継装置110が制御フレームを受信し、トポロジデータベースのプロテクション状態が更新される必要がある。また、隣接する中継装置110間のチェックサムが、自中継装置110が保持するトポロジデータベースのチェックサムと同じであることを確認する必要がある。
In order for the topology database to be stable, each
チェックサムの確認は、全隣接中継装置110間で行われ、全中継装置110で同じチェックサムを共有することで、トポロジデータベースが安定する。隣接中継装置110間でのやり取りは、一般的に50ms程度の時間を要する。最大255の中継装置110が接続されている場合は、50ms×255=12s程度の信号断、信号劣化が発生する。
The checksum is confirmed between all
トポロジデータベースが安定すると、障害発生箇所を経由するリングレットから、障害発生箇所を経由しないリングレットにデータフレームの送信経路が切り替えられる。このプロテクション動作が「Steer」機能である。 When the topology database is stabilized, the transmission path of the data frame is switched from the ringlet that passes through the failure occurrence location to the ringlet that does not pass through the failure occurrence location. This protection operation is the “Steer” function.
この「Steer」機能では、障害発生から、リング上の全ての中継装置110におけるトポロジデータベースが安定するまでは、現状の状態が保持され、障害発生箇所を経由するリングレットにデータフレームを送信し続ける。そのため、上述したような信号断、信号劣化が続くことになる。
With this “Steer” function, the current state is maintained from the occurrence of a failure until the topology database in all the
そこで、本実施形態に係る中継装置においては、このような信号断、信号劣化の時間を短縮するために、障害の発生を認識した時点でデータフレームの送信方法をユニキャスト送信からマルチキャスト送信に変更する仕組みを実装する。 Therefore, in the relay apparatus according to the present embodiment, the data frame transmission method is changed from unicast transmission to multicast transmission when the occurrence of the failure is recognized in order to shorten the time of such signal interruption and signal degradation. Implement a mechanism to do.
また、データフレームをマルチキャスト送信する場合に、障害が発生していない方の正常なリングレットの回線負荷が大きくなってしまう可能性がある。そこで、本実施形態に係る中継装置においては、障害発生箇所を経由するデータフレームについては、通信の優先順位を低く設定する制御を行う。 In addition, when a data frame is multicast transmitted, there is a possibility that the line load of the normal ringlet that has not failed is increased. Therefore, in the relay apparatus according to the present embodiment, control is performed to set the communication priority lower for the data frame passing through the location where the failure has occurred.
図5は、本実施形態に係る中継装置のハードウェア構成図である。中継装置110は、CPU510、RAM520、ROM530、ハードディスク(HDとする)540、通信I/F550、及び入出力I/F560を備える。ROM530やHD540には、各種プログラム(例えば、中継プログラム等)が格納されており、必要に応じてRAM520に読み出され、CPU510によりプログラムが実行される。通信I/F550は、通信を行うためのインタフェースである。入出力I/F560は、入力機器からの入力を受け付けたり、データを出力するためのインタフェースである。この入出力I/F560は、必要に応じて、光磁気ディスク、フロッピーディスク(登録商標)、CD−R、DVD−R等のリムーバブルディスクに対応したドライブを接続することができる。
FIG. 5 is a hardware configuration diagram of the relay device according to the present embodiment. The
図6は、本実施形態に係る中継装置の機能ブロック図である。図2に示した中継装置の機能ブロック図と異なるのは、RPR MAC220にデータフレーム制御部270を備えることである。また、優先制御部230に第1のマルチキャストフレーム識別子判別部231と第2のマルチキャストフレーム識別子判別部232とを備え、メモリ3を新たに増設している。
FIG. 6 is a functional block diagram of the relay device according to the present embodiment. A difference from the functional block diagram of the relay apparatus shown in FIG. 2 is that the
データフレーム制御部270は、障害経由判別手段の一例としての障害経由判別部271と、送信方法設定手段の一例としての送信方法設定部272とを備える。また、識別子付加手段の一例としてのマルチキャスト識別子付加部273と、識別子削除手段の一例としてのマルチキャスト識別子削除部274とを備える。
The data
データフレーム制御部270は、SONETフレーマ250、及び制御用CPU280から障害情報を受信して保有する。障害発生時にエッジとなる中継装置110については、SONETフレーマ250からLOS(Loss Of Signal)、又はSF(Signal Failure)を検出し、その障害情報がデータフレーム制御部270に送信される。障害発生時にエッジではない中継装置110については、制御用CPU280が障害を検出した中継装置110から送信される制御フレームによって障害情報を認識し、その障害情報がデータフレーム制御部270に送信される。送信された障害情報は、データフレーム制御部270で保有される。
The data
障害経由判別部271は、保有された障害情報、トポロジデータベースの情報、RPRヘッダにおけるextended controlのfi、及びRPR MAC DAの情報から、障害発生箇所を経由してユニキャスト送信されるデータフレームを判別する。
The failure
送信方法設定部272は、障害経由判別部271で障害箇所を経由してユニキャスト送信されるデータフレーム(障害経由データフレームとする)であると判別されたデータフレームについて、fiをマルチキャスト設定に置き換える。
The transmission
マルチキャスト識別子付加部273は、RPRヘッダに、マルチキャスト識別ビット(1ビット)とリザーブ(7ビット)を有するマルチキャスト識別子(1バイト)を付加する。障害経由データフレームについては、マルチキャスト識別ビット=「1」として付加する。障害経由データフレーム以外のデータフレーム(元々マルチキャスト設定されているデータフレームと障害発生箇所を経由しないユニキャスト設定されているデータフレームであり、正常データフレームとする)については、マルチキャスト識別ビット=「0」として付加する。 The multicast identifier adding unit 273 adds a multicast identifier (1 byte) having a multicast identification bit (1 bit) and a reserve (7 bits) to the RPR header. A data frame via a failure is added as multicast identification bit = “1”. For data frames other than the data frame via failure (data frame originally set by multicast and data frame set by unicast that does not go through the location where the failure occurred, and is a normal data frame), multicast identification bit = “0” ".
マルチキャスト識別子付加部273の処理によりRPRヘッダにマルチキャスト識別子が付加された場合のデータフレームのフォーマットを図3(D)に示す。図3(C)から新たにマルチキャスト識別子(1バイト)が追加されている。上述したように、マルチキャスト識別子は、マルチキャスト識別ビット(1ビット)とリザーブ(7ビット)を有する。リザーブについては、後に機能拡張等を行うときのための予備の領域であり、特に設ける必要はない。
マルチキャスト識別子削除部274は、データフレームをイーサネット(登録商標)側に出力する際に、マルチキャスト識別子を削除する。
The format of the data frame when the multicast identifier is added to the RPR header by the processing of the multicast identifier adding unit 273 is shown in FIG. A multicast identifier (1 byte) is newly added from FIG. As described above, the multicast identifier has a multicast identification bit (1 bit) and a reserve (7 bits). The reserve is a reserved area for function expansion or the like later, and need not be provided.
The multicast
第1のマルチキャストフレーム識別子判別部231は、取込判定部222から入力したデータフレームのマルチキャスト識別子を参照する。マルチキャスト識別ビットが「1」の場合は、新たに増設したメモリ3にデータフレームを出力する。マルチキャスト識別ビットが「0」の場合は、メモリ1にデータフレームを出力する。
The first multicast frame
第2のマルチキャストフレーム識別子判別部232は、データフレーム制御部270から入力したデータフレームのマルチキャスト識別子を参照する。マルチキャスト識別ビットが「1」の場合は、新たに増設したメモリ3にデータフレームを出力する。マルチキャスト識別ビットが「0」の場合は、メモリ2にデータフレームを出力する。
The second multicast frame
優先制御部230では、スケジューラがメモリ1>メモリ2>メモリ3の優先順位で、各メモリに格納されたデータフレームのリードコントロールを行う。つまり、障害経由データフレームの送出の優先順位が最低優先に制御される。
In the
次に、本実施形態に係る中継装置におけるデータフレームの流れを説明する。イーサネット側から入力されたデータフレームは、第2のRPRヘッダ付加/削除部221まで図2の場合と同様の処理が行われる。第2のRPRヘッダ付加/削除部221でRPRヘッダが付加されて、データフレーム制御部270に入力される。
Next, a data frame flow in the relay apparatus according to the present embodiment will be described. The data frame input from the Ethernet side is processed in the same manner as in FIG. 2 up to the second RPR header addition /
障害経由データフレームについては、fiがマルチキャスト設定に置き換えられ、マルチキャスト識別ビット=「1」としてマルチキャスト識別子が付加される。正常データフレームについては、マルチキャスト識別ビット=「0」としてマルチキャスト識別子が付加される。 For the data frame via failure, fi is replaced with the multicast setting, and the multicast identifier is added with the multicast identification bit = “1”. For a normal data frame, a multicast identifier is added with multicast identification bit = “0”.
付加されたマルチキャスト識別子に基づいて優先順位が制御される。取込判定部222から入力したデータフレームについても同様に優先順位の制御が行われる。優先順位を制御する処理については、詳細を後述する。
The priority order is controlled based on the added multicast identifier. The priority order is similarly controlled for the data frame input from the
優先順位が制御されると、データフレームがマルチキャスト機能部223に出力され、fiに設定された送信方法に応じて、データフレームがRPRネットワークに出力される。
When the priority is controlled, the data frame is output to the
次に、RPR MAC220の動作について説明する。図7は、本実施形態に係る中継装置におけるRPR MACの動作を示すフローチャートである。まず、第2のRPRヘッダ付加/削除部221が、イーサネット側から受信したデータフレームにRPRヘッダを付加し、データフレーム制御部270に出力する(ステップS71)。障害経由判別部271が、障害箇所を経由する障害経由データフレームであるか否かを判別する(ステップS72)。障害経由データフレームではない場合は、マルチキャスト識別子付加部273が、マルチキャスト識別子をマルチキャスト識別ビット=「0」として付加する(ステップS76)。
Next, the operation of the
障害経由データフレームである場合は、障害経由判別部271が、fiを参照し、ユニキャスト設定であるか否かを判定する(ステップS73)。ユニキャスト設定ではない場合は、マルチキャスト識別子付加部273が、マルチキャスト識別子をマルチキャスト識別ビット=「0」として付加する(ステップS76)。
If it is a data frame via failure, the
ユニキャスト設定である場合は、送信方法設定部272が、fiをマルチキャスト設定に置き換え(ステップS74)、マルチキャスト識別子付加部273が、マルチキャスト識別子をマルチキャスト識別ビット=「1」として付加する(ステップS75)。マルチキャスト識別子が付加されると、優先制御部230が優先制御を行う(ステップS77)。
If it is unicast setting, the transmission
ここで、優先制御処理について詳細に説明する。図8は、本実施形態に係る中継装置における優先制御の処理を示すフローチャートである。ここでは、サービスクラスがクラスA、クラスB、クラスCに区分されており、送出する優先順位がクラスA>クラスB>クラスCであるとする。また、イーサネット側から入力されたデータフレームとRPRネットワーク側から入力されたデータフレームとに分けて優先制御処理を説明する。 Here, the priority control process will be described in detail. FIG. 8 is a flowchart showing the priority control process in the relay device according to the present embodiment. Here, it is assumed that the service class is divided into class A, class B, and class C, and the priority order of transmission is class A> class B> class C. The priority control process will be described separately for a data frame input from the Ethernet side and a data frame input from the RPR network side.
イーサネット側から入力されたデータフレームについては、まず、第2のマルチキャストフレーム識別子判別部232が、マルチキャスト識別ビットを判別する(ステップS801)。マルチキャスト識別ビットが「1」である場合は、ステップS802でサービスクラスを判別する。サービスクラスがクラスAである場合は、データフレームが、メモリ3のクラスA+マルチキャスト識別子キューに格納される(ステップS805)。サービスクラスがクラスBである場合は、データフレームが、メモリ3のクラスB+マルチキャスト識別子キューに格納される(ステップS804)。サービスクラスがクラスCである場合は、データフレームが、メモリ3のクラスC+マルチキャスト識別子キューに格納される(ステップS803)。
For a data frame input from the Ethernet side, first, the second multicast frame
ステップS801で、マルチキャスト識別ビットが「0」である場合は、ステップS806でサービスクラスを判別する。サービスクラスがクラスAである場合は、データフレームが、メモリ2のクラスAキューに格納される(ステップS809)。サービスクラスがクラスBである場合は、データフレームが、メモリ2のクラスBキューに格納される(ステップS808)。サービスクラスがクラスCである場合は、データフレームが、メモリ2のクラスCキューに格納される(ステップS807)。 If the multicast identification bit is “0” in step S801, the service class is determined in step S806. If the service class is class A, the data frame is stored in the class A queue of the memory 2 (step S809). If the service class is class B, the data frame is stored in the class B queue of the memory 2 (step S808). If the service class is class C, the data frame is stored in the class C queue of the memory 2 (step S807).
RPRネットワーク側から入力されたデータフレームについては、まず、第1のマルチキャストフレーム識別子判別部231が、マルチキャスト識別ビットを判別する(ステップS810)。マルチキャスト識別ビットが「1」である場合は、イーサネット側から入力されたデータフレームと同様に、ステップS802でサービスクラスが判別され、データフレームがメモリ3の各キューに格納される。
For the data frame input from the RPR network side, first, the first multicast frame
ステップS810で、マルチキャスト識別ビットが「0」である場合は、ステップS811でサービスクラスを判別する。サービスクラスがクラスAである場合は、データフレームが、メモリ1のクラスAキューに格納される(ステップS814)。サービスクラスがクラスBである場合は、データフレームが、メモリ1のクラスBキューに格納される(ステップS813)。サービスクラスがクラスCである場合は、データフレームが、メモリ1のクラスCキューに格納される(ステップS812)。
このように障害経由データフレームと正常データフレームとを区別して格納することで、優先順位を制御することができる。
If the multicast identification bit is “0” in step S810, the service class is determined in step S811. If the service class is class A, the data frame is stored in the class A queue of the memory 1 (step S814). If the service class is class B, the data frame is stored in the class B queue of the memory 1 (step S813). If the service class is class C, the data frame is stored in the class C queue of the memory 1 (step S812).
In this way, the priority order can be controlled by distinguishing and storing the data frame through failure and the normal data frame.
図7に戻って、ステップS77で優先制御が行われると、マルチキャスト機能部223が、fiがマルチキャスト設定であるか否かを判定する(ステップ78)。マルチキャスト設定である場合は、データフレームがマルチキャスト送信処理され(ステップS79)、ユニキャストである場合は、データフレームがユニキャスト送信処理されて(ステップ80)、処理を終了する。
Returning to FIG. 7, when priority control is performed in step S77, the
なお、優先制御部230の各メモリは、図6に示すように、それぞれが独立したデバイスでもよいし、一のメモリを仮想的に分割し、それぞれを図6におけるメモリ1〜メモリ3として処理してもよい。
As shown in FIG. 6, each memory of the
また、マルチキャスト識別子付加部273、マルチキャスト識別子削除部274、第1のマルチキャストフレーム識別子判別部231、第2のマルチキャストフレーム識別子判別部232、及びメモリ3を備えないようにしてもよい。その場合は、障害経由データフレームの優先順位を最低順位にする処理は行わないようにしてもよい。
The multicast identifier adding unit 273, the multicast
このように、障害経由データフレームについては、送信方法をマルチキャスト送信にすることで、トポロジデータベースが安定するまでの時間を削減し、通信復旧までの時間を短縮することができるという効果を奏する。 As described above, with respect to the data frame via a failure, the transmission method is set to multicast transmission, so that the time until the topology database is stabilized can be reduced, and the time until communication restoration can be shortened.
また、正常データフレームの優先順位より障害経由データフレームの優先順位を低く設定することで、障害発生により増加する通信量が原因となって起こる回線過負荷状態を防止することができるという効果を奏する。 In addition, by setting the priority of the data frame via a failure lower than the priority of the normal data frame, it is possible to prevent a line overload state caused by a communication amount that increases due to the occurrence of the failure. .
さらに、自中継装置を通過するデータフレームと自中継装置の端末から送出されるデータフレームと障害経由データフレームのメモリが区分されることで、優先制御を効率よく、正確に行うことができるという効果を奏する。 Furthermore, the memory of the data frame passing through the own relay device, the data frame transmitted from the terminal of the own relay device, and the data frame via the fault is divided, so that priority control can be performed efficiently and accurately. Play.
さらにまた、障害経由データフレームであるか否かを判別する識別子を付加、削除することで、データフレームの種別を容易に判別して、処理を効率よく行うことができるという効果を奏する。 Furthermore, by adding or deleting an identifier for determining whether or not the data frame is through a failure, the type of the data frame can be easily determined and the processing can be performed efficiently.
以上の前記各実施形態により中継装置を説明したが、本願に開示する中継装置の技術的範囲は実施形態に記載の範囲には限定されず、これら各実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能である。そして、かような変更又は改良を加えた実施の形態も本願の技術的範囲に含まれる。このことは、特許請求の範囲及び課題を解決する手段からも明らかなことである。 Although the relay device has been described according to each of the above embodiments, the technical scope of the relay device disclosed in the present application is not limited to the scope described in the embodiment, and various modifications or improvements are added to each of the embodiments. Is possible. And embodiment which added such a change or improvement is also contained in the technical scope of this application. This is apparent from the claims and the means for solving the problems.
(付記1)複数の中継装置が二重の経路で接続される二重のリング型ネットワークであるRPR(resilient packet ring)ネットワークにて接続され、データフレームの通信を中継する前記中継装置において、前記ネットワークの障害発生を認識すると、前記発生した障害に関する障害情報に基づいて当該障害発生箇所を経由する前記データフレームに当該データフレームをマルチキャスト送信するための識別に用いるフレーム識別子を付加するフレーム識別子付加手段と、前記フレーム識別子が付加されたデータフレームを当該フレーム識別子に基づいて送出される優先順位を区分して格納する格納手段と、前記格納手段に格納されたデータフレームの前記ネットワークへの送出を優先順位の高い区分に格納されたデータフレームから順に送出する優先制御手段と、前記優先制御手段から出力された前記データフレームに付加されたフレーム識別子がマルチキャスト送信を示す当該データフレームを前記二重の経路の両方向の経路に送信するマルチキャスト送信手段と、を備える中継装置。 (Supplementary Note 1) In the relay device that is connected in an RPR (resilient packet ring) network that is a dual ring network in which a plurality of relay devices are connected by a double path, and relays data frame communication, Frame identifier adding means for recognizing occurrence of a failure in the network and adding a frame identifier used for identification for multicast transmission of the data frame to the data frame passing through the location of the failure based on failure information relating to the failure that has occurred And storing means for storing the data frames with the frame identifier added according to the priority order to be transmitted based on the frame identifier, and prioritizing transmission of the data frames stored in the storage means to the network Send in order from the data frame stored in the high-order category Priority control means, and multicast transmission means for sending the data frame in which the frame identifier added to the data frame output from the priority control means indicates multicast transmission to the two-way path of the double path, A relay device provided.
(付記2)前記二重の経路から受信したデータフレームに付加されているフレーム識別子がマルチキャスト送信を示すフレーム識別子であるか否かを判別するフレーム識別子判断手段と、前記フレーム識別子判断手段で前記フレーム識別子がマルチキャスト送信を示さないと判別されたデータフレームを、マルチキャスト送信を示すと判別されたデータフレームよりも前記送出順位の高い前記格納手段の区分に格納する前記優先制御手段と、をさらに備えたことを特徴とする付記1に記載の中継装置。
(Supplementary Note 2) Frame identifier determination means for determining whether or not a frame identifier added to a data frame received from the double path is a frame identifier indicating multicast transmission, and the frame identifier determination means The priority control means for storing a data frame whose identifier is determined not to indicate multicast transmission in a section of the storage means having a higher transmission order than the data frame determined to indicate multicast transmission; The relay device according to
100 RPRネットワーク
110 中継装置
201 PHY
202 MAC
210 RPR Enhance bridge
211 学習MACアドレステーブル
212 第1のRPRヘッダ付加/削除部
220 RPR MAC
221 第2のRPRヘッダ付加/削除部
222 取込判定部
223 マルチキャスト機能部
230 優先制御部
231 第1のマルチキャストフレーム識別子判別部
232 第2のマルチキャストフレーム識別子判別部
240 GFPフレーマ
250 SONETフレーマ
260 OPTモジュール
270 データフレーム制御部
271 障害経由判別部
272 送信方法設定部
273 マルチキャスト識別子付加部
274 マルチキャスト識別子削除部
280 制御用CPU
510 CPU
520 RAM
530 ROM
540 HD
550 通信I/F
560 入出力I/F
100
202 MAC
210 RPR Enhancement bridge
211 Learning MAC address table 212 First RPR header addition /
221 Second RPR header addition /
510 CPU
520 RAM
530 ROM
540 HD
550 Communication I / F
560 I / O I / F
Claims (7)
前記ネットワークの障害発生を認識すると、当該発生した障害に関する障害情報に基づいて、前記ネットワークに送出されるデータフレームが前記障害が発生した障害発生箇所を経由するデータフレームであるか否かを判別する障害経由判別手段と、
当該障害経由判別手段が前記障害発生箇所を経由するデータフレームであると判別した障害経由データフレームについて、当該障害経由データフレームの送信方法をマルチキャスト送信に設定する送信方法設定手段とを備える中継装置。 In the relay device that is connected in an RPR (resilient packet ring) network, which is a double ring network in which a plurality of relay devices are connected by a double path, and relays data frame communication,
When recognizing the occurrence of a failure in the network, it is determined whether or not the data frame sent to the network is a data frame that passes through the location where the failure has occurred, based on failure information relating to the failure that has occurred. A failure determination means;
A relay apparatus comprising: a transmission method setting unit configured to set a transmission method of a data frame via a failure to multicast transmission for a data frame via a failure that is determined to be a data frame via the failure occurrence point by the failure passage determination unit.
前記ネットワークに送出されるデータフレームについて、送出される優先順位を制御する優先順位制御手段を備え、
当該優先順位制御手段が、障害箇所を経由しない正常データフレームの優先順位より前記障害経由データフレームの優先順位を低く設定する中継装置。 The relay device according to claim 1,
A priority order control means for controlling the priority order of data frames sent to the network;
The relay apparatus in which the priority control means sets the priority of the data frame passing through the failure lower than the priority of the normal data frame not passing through the failed portion.
前記データフレームを格納する格納手段を備え、
前記格納手段が、自中継装置を経由して他中継装置に接続する端末宛ての正常データフレームを格納する第1のブロック、自中継装置に接続する端末から他の中継装置に接続する端末宛ての正常データフレームを格納する第2のブロック、及び前記障害経由データフレームを格納する第3のブロックに区分されている中継装置。 The relay device according to claim 2,
Storing means for storing the data frame;
A first block for storing a normal data frame addressed to a terminal connected to another relay device via the own relay device; the storage means addressing a terminal connected to the other relay device from the terminal connected to the own relay device; A relay device that is divided into a second block that stores normal data frames and a third block that stores the failure-caused data frames.
前記優先順位設定手段が、前記第1のブロックに格納された正常データフレーム、前記第2のブロックに格納された正常データフレーム、前記第3のブロックに格納された障害経由データフレームの順に優先順位を高く設定する中継装置。 The relay device according to claim 3,
The priority order setting means has a priority order in the order of a normal data frame stored in the first block, a normal data frame stored in the second block, and a data frame through failure stored in the third block. A relay device that sets a high value.
前記データフレームが障害経由データフレームであるか否かを判別する識別子を付加する識別子付加手段と、
当該識別子付加手段が付加した識別子を削除する識別子削除手段とを備え、
前記自中継装置から前記ネットワークにデータフレームが送出されるときに、前記識別子付加手段が識別子を付加し、前記自中継装置から当該自中継装置に接続する端末にデータフレームが送出されるときに、前記識別子削除手段が前記識別子を削除する中継装置。 The relay device according to any one of claims 1 to 4,
Identifier adding means for adding an identifier for determining whether or not the data frame is a data frame via a failure;
An identifier deleting means for deleting the identifier added by the identifier adding means,
When the data frame is sent from the own relay device to the network, the identifier adding means adds an identifier, and when the data frame is sent from the own relay device to a terminal connected to the own relay device, A relay device in which the identifier deleting unit deletes the identifier.
前記ネットワークで障害が発生した場合に、当該発生した障害に関する障害情報に基づいて、前記ネットワークに送出されるデータフレームが前記障害が発生した障害発生箇所を経由するデータフレームであるか否かを判別する障害経由判別ステップと、
当該障害経由判別ステップが前記障害発生箇所を経由するデータフレームであると判別した障害経由データフレームについて、当該障害経由データフレームの送信方法をマルチキャスト送信に設定する送信方法設定ステップとを含む中継方法。 In a relay method for relaying data frame communication in an RPR (resilient packet ring) network, which is a ring network connected by a double ring,
When a failure occurs in the network, it is determined whether the data frame transmitted to the network is a data frame that passes through the failure occurrence location where the failure has occurred, based on failure information relating to the failure that has occurred. The failure determination step,
A relay method including a transmission method setting step of setting the transmission method of the data frame via a failure to multicast transmission for the data frame via the failure determined to be a data frame via the failure occurrence location in the failure passage determination step.
前記ネットワークで障害が発生した場合に、当該発生した障害に関する障害情報に基づいて、前記ネットワークに送出されるデータフレームが前記障害が発生した障害発生箇所を経由するデータフレームであるか否かを判別する障害経由判別手段、
当該障害経由判別手段が前記障害発生箇所を経由するデータフレームであると判別した障害経由データフレームについて、当該障害経由データフレームの送信方法をマルチキャスト送信に設定する送信方法設定手段としてコンピュータを機能させる中継プログラム。 In a relay program that causes a computer to function to relay data frame communication in a RPR (resilient packet ring) network, which is a ring network connected by double rings,
When a failure occurs in the network, it is determined whether the data frame transmitted to the network is a data frame that passes through the failure occurrence location where the failure has occurred, based on failure information relating to the failure that has occurred. Means for determining whether or not a failure has occurred,
Relay that causes the computer to function as a transmission method setting unit that sets the transmission method of the data frame via failure to multicast transmission for the data frame via failure determined by the failure determination unit as a data frame that passes through the location where the failure has occurred program.
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