以下に、本願の開示するレイヤ2スイッチ、転送方法及び転送プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
[レイヤ2網の構成]
まず、本実施例に係るレイヤ2網(以下、L2網とする)の構成について図面を参照して説明する。図1は、本実施例に係るレイヤ2網を用いた商用イーサーネットサービスの説明図である。
図1に示すように、レイヤ2網10は、複数のレイヤ2スイッチ12を有するコアスイッチ網11と、各拠点に配置されるレイヤ2スイッチ13a〜13dとを備えている。レイヤ2スイッチ12とレイヤ2スイッチ13a,13bとは、MEG(Maintenance Entity Group)と呼ばれるVLAN(Virtual Local Area Network)グループに含まれる。このVLANグループの中でレイヤ2スイッチ12は中継ポイントとして定義され、レイヤ2スイッチ13a,13bは、終端ポイントとして定義される。終端ポイントは、MEP(MEG End Point)と呼ばれ、中継ポイントはMIP(MEG Intermediate Point)と呼ばれる。
また、顧客Aの顧客網20A1と顧客網20A2とはレイヤ2網10を介して接続されて一つの顧客網が構築される。同様に、顧客Bの顧客網20B1と顧客網20B2とはレイヤ2網10を介して接続されて一つの顧客網が構築される。また、顧客Cの顧客網20C1と顧客網20C2とはレイヤ2網10を介して接続されて一つの顧客網が構築される。
顧客網20同士は、レイヤ2VPN(Virtual Private Network)技術により、仮想的に互いに分割される。すなわち、顧客網20A1,20A2は、他の顧客網20B1,20B2,20C1,20C2と仮想的に分離される。同様に、顧客網20B1,20B2,20C1,20C2は、他の顧客網と仮想的に分離される。また、顧客網20B1,20B2は、他の顧客網20A1,20A2,20B1,20B2と仮想的に分離される。
レイヤ2VPNは、IEEE802.1QなどのイーサーネットVLAN技術を用いて一つのネットワークをVLAN(Virtual Local Area Network)に分割する技術である。なお、レイヤ2VPN技術に代えて、IPVPN技術やMPLS技術を用いて顧客網20同士を仮想的に分割するようにしてもよい、IPVPN技術は、IP in IPと呼ばれるIPパケットをIPパケット中にカプセル化する技術である。また、MPLS技術は、IPネットワーク上に仮想的なパスを張ることによって仮想的なプライベート網を構築する技術である。
レイヤ2網10では、CC(Continuity Check:片方向接続確認)、LB(Loop Back:応答接続確認)、LT(Link Trace:経路確認)と呼ばれる3種類の監視フレームをやり取りすることで迅速な障害検出が行われる。
CCと呼ばれる監視フレーム(以下CCフレームとする)は、MEP間の接続状態を監視するためのレイヤ2のフレームである。このCCフレームは、3.3ms〜10minの間隔で対向MEPへ送信される。各MEPは、対向する被監視対象MEPからのCCフレームを監視し、3.5周期の間にCCフレームが受信できなければ、被監視対象MEPとの間の接続に問題が発生したことを検出する。
LBと呼ばれる監視フレーム(以下LBフレームとする)は、レイヤ2スイッチ間の接続状態を確認するためのレイヤ2フレームである。レイヤ2スイッチは、LBフレームの送信先のレイヤ2スイッチから応答を受信することにより接続確認を行う。
LTと呼ばれる監視フレーム(以下LTフレームとする)は、レイヤ2スイッチ間の接続状態を確認するためのレイヤ2フレームである。LTフレームがあるレイヤ2スイッチからあるレイヤ2スイッチへ送信されたとき、LTフレームが通過する全てのレイヤ2スイッチは、送信元のレイヤ2スイッチへ確認応答を行う。この確認応答により、障害箇所の切り分けを行うことができる。
次に、本実施例に係るレイヤ2網10におけるデータ転送方法について図2を参照して説明する。図2は、本実施例に係るレイヤ2網10におけるデータ転送方法の説明図である。ここでは、顧客Aの顧客網20A1,20A2間でのデータ転送処理の例を説明するが、顧客網20B1,20B2間や顧客網20C1,20C2間でも同様の処理が行われる。なお、レイヤ2スイッチ13a,13bをそれぞれMEP1,MEP2とする。また、MEP1,MEP2は、イーサーネットOAMで互いに監視状態にあるものとする。すなわち、MEP1とMEP2間では、CCフレームが送受信される。
MEP1とMEP2は、ルータ21aとルータ21b間で送受信される監視パケットを監視する(ステップS1)。図2に示す例では、ルータ21aからルータ21bへの監視パケット(以下L3監視パケットという)を監視している様子を示している。監視パケットとは、例えば、表1に示すようなレイヤ3以上の監視パケットである。
MEP1,MEP2は、監視パケットの情報を内部の監視情報データベースに記憶する(ステップS2)。監視パケットの情報には、例えば、VLAN−ID、プロトコル番号、IF番号、MACアドレス、ポート番号、パケットイメージなどがある。一方、MEP1,MEP2は、監視パケット以外のパケットは、その内容を保持することなく、そのまま転送する。例えば、OSPF(Open Shortest Path First)プロトコルのパケットのうち、LSA(Link-State Advertisement)などの経路情報の交換に用いられるパケットは、その内容を保持することなく、そのまま転送する。
MEP1,2において監視パケットの情報が記憶された後、MEP1は、ルータ21aから監視パケットを受信すると、この監視パケットを転送することなく、破棄する(ステップS3)。さらに、MEP1は、受信した監視パケットから監視情報を抽出し、この監視情報をCCフレームに埋め込んで、MIPへ送信する(ステップS4)。監視情報には、例えば、エラーチェックに用いられるチェックサムなどがある。監視情報が埋め込まれたCCフレームは、MIPを介してMEP2へ転送される。
監視情報が埋め込まれたCCフレームを受信したMEP2は、このCCフレームに埋め込まれた監視情報と合致する監視情報を有する監視パケットの情報を監視情報データベースから読み出す。そして、MEP2は、読み出した情報に基づいて監視パケットを再生し、再生した監視パケットを隣接するルータ21bへ送信する(ステップS5)。
このように、MEPとなるレイヤ2スイッチは、レイヤ2網10内の他のレイヤ2スイッチとの間で接続確認を行うCCフレームの所定領域に、監視パケットの情報を埋め込む。そして、レイヤ2スイッチは、受信したデータがレイヤ3以上の監視パケットであるとき、当該監視パケットに代えて、監視パケットの情報を埋め込んだCCフレームを送信する。
監視パケットと、CCフレームの双方を送信する必要がなくなることから、監視に係る通信帯域を削減できるため、本実施例に係るレイヤ2スイッチでは、レイヤ2網にかかる負荷を低減することができる。
また、MEPとなるレイヤ2スイッチは、監視パケットの情報を埋め込んだCCフレームを対向するMEPから受信したとき、このCCフレームに含まれる監視パケットの情報に基づいて、レイヤ3以上の監視パケットを再生する。そして、レイヤ2スイッチは、再生した監視パケットをレイヤ2網10外のルータへ送信する。
そのため、コアスイッチ網11内では、レイヤ3以上の監視パケットの情報をCCフレームを用いて転送させることができ、レイヤ2網にかかる負荷を可及的に低減することができる。
また、MEPとなるレイヤ2スイッチは、レイヤ2網内の他のレイヤ2スイッチから受信したデータがレイヤ3以上の監視パケットでの情報を記憶する。そして、MEPとなるレイヤ2スイッチは、記憶した監視パケットの情報とCCフレームに含まれる監視パケットの情報とに基づいて、レイヤ3以上の監視パケットを再生する。
そのため、種々の監視パケットのパケットイメージを予め記憶しておく必要が無く、受信する監視パケットの種類が少ないような場合には、パケットイメージを記憶する監視情報データベースの記憶容量を低減することができる。
[レイヤ2スイッチの構成]
次に、MEPとなるレイヤ2スイッチの構成を説明する。図3は、本実施例に係るレイヤ2スイッチのブロック図である。ここでは、図1に示したレイヤ2スイッチ13aの構成について説明するが、レイヤ2スイッチ13b〜13dも同様の構成である。
図3に示すように、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aは、第1通信インタフェース(I/F)部30、第2通信I/F部40、対向装置監視部50及び隣接装置監視部60を有する。また、レイヤ2スイッチ13aは、イーサーネットOAM情報データベース(DB)70、監視情報DB80及び監視情報管理部90を有する。
第1通信I/F部30は、隣接するルータであるルータ21aとの間でデータを送受信するための複数のポートを含むインタフェースである。第2通信I/F部40は、対向するMEPであるレイヤ2スイッチ13bとの間でデータを送受信するための複数のポートを含むインタフェースである。
対向装置監視部50は、第2通信I/F部40を介してレイヤ2スイッチ13bから受信したパケットやフレームなどのデータを監視し、必要な処理を行う。対向装置監視部50は、第1振分処理部51、第1転送部52、第1監視処理部53、L2受信処理部54、パケット再生部55及び第1送信処理部56を備える。
第1振分処理部51は、レイヤ2スイッチ13bから第2通信I/F部40を介して受信したデータの振り分けを行う。具体的には、第1振分処理部51は、レイヤ2スイッチ13bから受信したデータが、レイヤ3〜レイヤ7の監視パケット、監視パケット以外のパケット、又は、イーサーネットOAMフレームであるか否かを識別し、識別後のデータを各送信先へ分配する。第1振分処理部51は、第2識別部の一例である。
なお、イーサーネットOAMフレームには、上述したように、CCフレーム、LBフレーム、LTフレームがある。ここでは、第1振分処理部51は、イーサーネットOAMフレームのうち、監視パケットの情報が含まれているCCフレーム(以下、特別CCフレームとする)を第1監視処理部53へ送信する。
また、第1振分処理部51は、監視パケットの情報が含まれていない通常のCCフレーム(以下、通常CCフレームとする)、LBフレーム、LTフレームを受信したとき、図示しないOAMフレーム処理部に送信する。OAMフレーム処理部では、通常CCフレーム、LBフレーム、LTフレームに応じて処理を行う。例えば、通常CCフレームを受信すると、OAMフレーム処理部は、対向する被監視対象MEPからの通常CCフレームを監視し、3.5周期の間に通常CCフレームが受信できなければ、被監視対象MEPとの間の接続に問題が発生したことを検出する。
また、第1振分処理部51は、レイヤ2スイッチ13bから第2通信I/F部40を介して受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットである場合には、該監視パケットを受信した第2通信I/F部40のポート番号を第1監視処理部53に通知する。第1監視処理部53に通知された第2通信I/F部40のポート番号は、第1監視処理部53を介して監視情報管理部90へ通知される。
また、第1振分処理部51は、レイヤ2スイッチ13bから第2通信I/F部40を介して受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットである場合には、該監視パケットのパケット長を第1監視処理部53に通知する。第1監視処理部53に通知された監視パケットのパケット長は、第1監視処理部53を介して監視情報管理部90へ通知される。
第1転送部52は、第1振分処理部51で分配された監視パケット以外のパケットを第1送信処理部56へ転送する。例えば、第1転送部52は、OSPFプロトコルのパケットのうちLSAなどの経路情報の交換に用いられるパケットを第1送信処理部56へ転送する。
第1監視処理部53は、第1振分処理部51で分配された監視パケットを監視情報管理部90へ転送する。例えば、第1監視処理部53は、OSPFプロトコルの監視パケットであるHelloパケットを監視情報管理部90へ転送する。
L2受信処理部54は、第1振分処理部51から送信される特別CCフレームを受信し、受信した特別CCフレームを監視情報管理部90へ転送する。
パケット再生部55は、特別CCフレームに含まれる監視パケットの情報に基づいて監視パケットを再生する。具体的には、パケット再生部55は、監視パケットの情報としてのパケットイメージを含むパケット再生指示を監視情報管理部90から受信すると、受信したパケット再生指示からパケットイメージを抽出することにより監視パケットを再生する。このようにして再生された監視パケットは、パケット再生部55から第1送信処理部56に送信される。パケット再生部55は、再生部の一例である。
第1送信処理部56は、第1転送部52から送信される監視パケット以外のパケット、監視情報管理部90から送信される監視パケット、及びパケット再生部55から送信される監視パケットをそれぞれ受信する。第1送信処理部56は、受信した第1転送部52から送信される監視パケット以外のパケット、第1監視処理部53から送信される監視パケット及びパケット再生部55から送信される監視パケットを第1通信I/F部30を介してルータ21aへ送信する。第1送信処理部56は、監視パケット送信処理部の一例である。
隣接装置監視部60は、隣接するルータであるルータ21aから受信したパケットなどのデータを監視し、必要な処理を行う。隣接装置監視部60は、第2振分処理部61、第2転送部62、第2監視処理部63、L2送信処理部64及び第2送信処理部65を備える。
第2振分処理部61は、ルータ21aから第1通信I/F部30を介して受信したデータの振り分けを行う。具体的には、第2振分処理部61は、第1通信I/F部30を介して受信したデータが、レイヤ3〜レイヤ7の監視パケット、又は、監視パケット以外のパケットであるか否かを識別し、識別後のデータを各送信先へ分配する。第2振分処理部61は、第1識別部の一例である。
また、第2振分処理部61は、ルータ21aから第1通信I/F部30を介して受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットである場合には、該監視パケットを受信した第1通信I/F部30のポート番号を第2監視処理部63に通知する。第2監視処理部63に通知された第1通信I/F部30のポート番号は、第2監視処理部63を介して監視情報管理部90へ通知される。
また、第2振分処理部61は、ルータ21aから第1通信I/F部30を介して受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットである場合には、該監視パケットのパケット長を第2監視処理部63に通知する。第2監視処理部63に通知された監視パケットのパケット長は、第2監視処理部63を介して監視情報管理部90へ通知される。
第2転送部62は、第2振分処理部61で分配された監視パケット以外のパケットを第2送信処理部65へ転送する。例えば、第2転送部62は、OSPFプロトコルのパケットのうちLSAなどの経路情報の交換に用いられるパケットを第2送信処理部65へ転送する。
第2監視処理部63は、第2振分処理部61で分配されたL3〜L7の監視パケットを監視情報管理部90へ転送する。例えば、第2監視処理部63は、OSPFプロトコルの監視パケットであるHelloパケットを監視情報管理部90へ転送する。
L2送信処理部64は、監視情報管理部90から受信した監視情報をCCフレームに埋め込んで特別CCフレームを生成する。具体的には、L2送信処理部64は、監視情報管理部90から受信した監視情報をCCフレームにおける未使用な領域に格納して特別CCフレームを生成する。L2送信処理部64は、生成部の一例である。
例えば、図4に示すように、L2送信処理部64は、監視情報管理部90から受信した監視情報をCCフレームにおける未使用な領域であるTLV領域に格納して特別CCフレームを生成する。TLV領域に格納される監視情報は、プロトコル番号、監視状態フラグ、チェックサム、SRC MAC、DST MAC、SRCポート、DSTポート、Length、Mflag、対向MEP−ID(未使用)及びIDData(ルータID、エリアID)である。なお、図4は、特別CCフレームのフォーマットを説明するための図である。このように生成された特別CCフレームは、L2送信処理部64から第2送信処理部65に送信される。
第2送信処理部65は、第2転送部62から送信される監視パケット以外のパケット、監視情報管理部90から送信される監視パケット及びL2送信処理部64から送信される特別CCフレームをそれぞれ受信する。第2送信処理部65は、受信した第2転送部62から送信される監視パケット以外のパケット、監視情報管理部90から送信される監視パケット及びL2送信処理部64から送信される特別CCフレームを第2通信I/F部40を介してコアスイッチ網11へ送信する。第2送信処理部65は、レイヤ2フレーム送信処理部の一例である。
イーサーネットOAM情報DB70は、イーサーネットOAMで互いに監視状態にあるMEPに関する各種情報を記憶する。具体的には、イーサーネットOAM情報DB70は、MEPテーブルを有する。ここで、MEPテーブルの詳細について説明する。図5は、MEPテーブルの一例を示す図である。
MEPテーブルは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aに関する情報を記憶する。MEPテーブルは、図5に示すように、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aに関する情報として、VLAN−ID、MEP−ID、MEL、MEG−ID及びIFsといった項目を含む。VLAN−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを含むVLANグループを識別するための識別情報を示す。MEP−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを識別するための識別情報を示す。MELは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aのMEG Levelを示す。MEG−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを含むMEGを識別するための識別情報を示す。IFsは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aにおいてCCフレームの送受信を行うためのポート番号を示す。
図3に戻り、監視情報DB80は、対向装置監視部50がレイヤ2スイッチ13bから受信した監視パケットの情報や、隣接装置監視部60がルータ21aから受信した監視パケットの情報を記憶する。監視パケットの情報は、後述の監視情報管理部90により解析されて監視情報DB80に格納される。
具体的には、監視情報DB80は、監視テーブルとパケットテーブルとを有する。ここで、監視テーブル及びパケットテーブルの詳細について説明する。図6は、監視テーブルの一例を示す図である。図7は、パケットテーブルの一例を示す図である。
監視テーブルは、監視パケットの属するプロトコルごとに監視パケットの情報を記憶する。監視テーブルは、図6に示すように、監視パケットの情報として、Peer、プロトコル番号、監視状態フラグ、状態カウンタ、SRC MAC、DST MAC、SRCポート及びDSTポートといった項目を含む。さらに、監視テーブルは、監視パケットの情報として、VLAN−ID、IF番号、Length(パケット長)、Mflag、MEL、MEP−ID、MEG−ID、パケット番号といった項目を含む。
Peerは、監視パケットがイーサーネットOAMでMEP設定される通信I/F部から受信したパケットであるかを識別するための識別情報である。Peerが1である場合には、監視パケットがMEP設定される通信I/F部から受信したパケットであることを示し、Peerが0である場合には、監視パケットがMEP設定されない通信I/F部から受信したパケットであることを示す。本実施例では、イーサーネットOAMでMEP設定される通信I/F部は、第2通信I/F部40であり、第1通信I/F部30はMEP設定されていない。したがって、監視パケットが第2通信I/F部40からのパケットである場合には、Peerが1に設定され、第1通信I/F部30からのパケットである場合には、Peerが0に設定される。
プロトコル番号は、監視パケットを識別するためのプロトコル番号を示す。例えば、監視パケットがOSPFプロトコルのパケットである場合には、プロトコル番号は「89」となる。また、例えば、監視パケットがTCP(Transmission Control Protocol)のパケットである場合には、プロトコル番号は「6」となる。また、例えば、監視パケットがUDP(User Datagram Protocol)のパケットである場合には、プロトコル番号は「17」となる。
監視状態フラグは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか又は学習状態であるかを示すフラグであり、例えば8bitの数値で表されるフラグである。なお、安定状態とは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aが同一の監視パケットを安定的に受信することができる状態であり、学習状態とは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aが同一の監視パケットを安定的に受信することができない状態である。監視状態フラグの具体例については後に説明する。
状態カウンタは、監視状態フラグが学習状態を示す場合に、対向装置監視部50や隣接装置監視部60により同一の監視パケットが受信された回数を示す。状態カウンタは、対向装置監視部50や隣接装置監視部60により同一の監視パケットが受信されるたびにインクリメントされる。
SRC MACは、監視パケットの送信元(Source)のルータ21aのMACアドレスを示す。DST MACは、監視パケットの宛先(Destination)のルータ21bのMACアドレスを示す。SRCポートは、プロトコル番号がOSPFプロトコルのパケット以外のプロトコル番号(例えば、TCPのパケットを示す「6」や、UDPのパケットを示す「17」)である場合に監視パケットに含まれる送信元ポートの番号を示す。DSTポートは、プロトコル番号がOSPFプロトコルのパケット以外のプロトコル番号(例えば、TCPのパケットを示す「6」や、UDPのパケットを示す「17」)である場合に監視パケットに含まれる宛先ポートの番号を示す。
VLAN−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを含むVLANグループを識別するための識別情報を示す。IF番号は、監視パケットを受信した第1通信I/F部30のポート番号及び第2通信I/F部40のポート番号を示す。Lengthは、監視パケットのパケット長を示す。Mflagは、監視パケットがマルチキャスト用のパケットであるか又はユニキャスト用のパケットであるかを示すフラグである。Mflagが「1」である場合には監視パケットがマルチキャスト用のパケットであることを示し、Mflagが「0」である場合には監視パケットがユニキャスト用のパケットであることを示す。MEP−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを識別するための識別情報を示す。MELは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aのMEG Levelを示す。MEG−IDは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aを含むMEGを識別するための識別情報を示す。パケット番号は、監視テーブルとパケットテーブルとを対応付けるための番号である。
ここで、監視状態フラグの具体例について説明する。図8は、監視状態フラグの具体例を説明するための図である。同図に示す監視状態フラグは、MEPとなるレイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか又は学習状態であるかを示すフラグであり、8bitの数値で表される。bit0には、当該監視状態フラグが安定状態又は学習状態を監視するためのフラグであることを示すビット値「1」が設定される。bit1、bit2及びbit7は、不使用(reserved)である。bit3には、監視パケットに代えて特別CCフレームをレイヤ2スイッチ13aから送信する監視支援機能が有効であるか否かを示す監視支援ビットが設定され、監視支援ビットが「1」のとき有効を示し、「0」のとき無効を示す。bit4には、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか否かを示す安定状態ビットが設定され、安定状態ビットが「1」のとき安定状態であることを示し、安定状態ビットが「0」のとき安定状態でないことを示す。bit5には、レイヤ2スイッチ13aの状態が学習状態であるか否かを示す学習状態ビットが設定され、学習状態ビットが「1」のとき学習状態であることを示し、学習状態ビットが「0」のとき学習状態でないことを示す。bit6は、エラー検出用のビット値である。図8に示す例では、bit3及びbit4がともに「1」であるため、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であり、監視支援機能が有効であることを表している。
パケットテーブルは、監視パケットの情報のうちパケットイメージなどの各種情報を記憶する。パケットテーブルは、図7に示すように、パケット番号、チェックサム、IDData及びパケットイメージといった項目を含む。
パケット番号は、監視テーブルとパケットテーブルとを対応付けるための番号である。チェックサムは、監視パケットのエラーチェックに用いられるチェックサムである。IDDataは、監視パケットを識別するための識別情報である。例えば、監視パケットがOSPFプロトコルのパケットである場合には、監視パケットのOSPFヘッダに含まれるルータIDとエリアIDとの組合せがIDDataとして設定される。パケットイメージは、監視パケット本体のイメージであるパケットイメージを示す。
図3の説明に戻り、監視情報管理部90は、第1監視処理部53や第2監視処理部63により転送されたL3〜L7の監視パケットを受信すると、受信した監視パケットの情報を解析して抽出し、抽出後の監視パケットの情報を監視情報DB80に記憶する。
具体的には、監視情報管理部90は、受信した監視パケットのレイヤ2ヘッダからVLAN−ID、SRC MAC及びDST MACを抽出する。そして、監視情報管理部90は、抽出したVLAN−IDに対応するMEP−ID、MEL及びMEG−IDをイーサーネットOAM情報DB70のMEPテーブルから抽出する。
そして、監視情報管理部90は、受信した監視パケットのIPヘッダからプロトコル番号を抽出する。なお、抽出したプロトコル番号がOSPFプロトコルのパケット以外の番号(例えば、UDPのパケットを示す「17」)である場合には、監視情報管理部90は、監視パケットのUDPヘッダなどから送信元ポートの番号及び宛先ポートの番号をさらに抽出する。
そして、監視情報管理部90は、監視パケットを受信した第1通信I/F部30のポート番号及び第2通信I/F部40のポート番号を、それぞれ隣接装置監視部60及び対向装置監視部50からIF番号として取得する。そして、監視情報管理部90は、取得したポート番号とVLAN−IDとの組合せがイーサーネットOAM情報DB70のMEPテーブルに記憶されているか否かを判定する。ポート番号とVLAN−IDとの組合せがMEPテーブルに記憶されている場合には、受信した監視パケットがMEP設定される第2通信I/F部40からのパケットであるため、監視情報管理部90は、Peerを1に設定する。ポート番号とVLAN−IDとの組合せがMEPテーブルに記憶されていない場合には、受信した監視パケットがMEP設定されない第1通信I/F部30からのパケットであるため、監視情報管理部90は、Peerを0に設定する。
そして、監視情報管理部90は、監視パケットのパケット長を隣接装置監視部60及び対向装置監視部50からLengthとして取得する。
そして、監視情報管理部90は、受信した監視パケットのIPヘッダに含まれる宛先IPアドレスからMflagを抽出する。すなわち、監視パケットのIPヘッダに含まれる宛先IPアドレスがマルチキャスト用のアドレス又はブロードキャスト用のアドレスである場合には、監視情報管理部90は、Mflagを1に設定する。一方、監視パケットのIPヘッダに含まれる宛先IPアドレスがユニキャスト用のアドレスである場合には、監視情報管理部90は、Mflagを0に設定する。
そして、監視情報管理部90は、監視パケットから抽出されたVLAN−ID、MEP−ID、MEL及びプロトコル番号の組合せが監視情報DB80の監視テーブルに記憶されているか否かを判定する。VLAN−ID、MEP−ID、MEL及びプロトコル番号の組合せが監視テーブルに記憶されていない場合には、監視情報管理部90は、学習状態ビットを「1」に設定した監視状態フラグを生成するとともに、初期値を設定した状態カウンタを生成する。次いで、監視情報管理部90は、上述のように監視パケットから抽出された情報にパケット番号を割り当てる。すなわち、Peer、プロトコル番号、監視状態フラグ、状態カウンタ、SRC MAC、DST MAC、SRCポート、DSTポート、VLAN−ID、IF番号、Length、Mflag、MEL、MEP−ID及びMEG−IDにパケット番号を割り当てる。次いで、監視情報管理部90は、監視パケットから抽出された情報及びパケット番号を互いに関連付けた監視テーブルを生成し、生成した監視テーブルを新規に監視情報DB80に記憶する。次いで、監視情報管理部90は、監視パケットのパケットイメージ、IDData(ルータID、エリアID)及びチェックサムにパケット番号を割り当てる。次いで、監視情報管理部90は、パケットイメージ、IDData及びチェックサムを互いに関連付けたパケットテーブルを生成し、生成したパケットテーブルを新規に監視情報DB80に記憶する。
一方、VLAN−ID、MEP−ID、MEL及びプロトコル番号の組合せが既に監視テーブルに記憶されている場合には、監視情報管理部90は、監視テーブルに含まれるパケット番号に対応するチェックサムをパケットテーブルから読み出す。次いで、監視情報管理部90は、パケットテーブルから読み出したチェックサムと、受信した監視パケットに含まれるチェックサムとを比較する。双方のチェックサムが一致すれば、同一の監視パケットが受信されたことを意味するので、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる状態カウンタをインクリメントする。監視情報管理部90は、インクリメント後の状態カウンタが閾値を超えた場合に、学習状態から安定状態への遷移を検出して監視テーブルに含まれる監視状態フラグ中の安定状態ビット及び監視支援ビットを「1」に設定し、学習状態ビットを「0」に設定する。なお、状態カウンタを閾値判定する代わりに、同一の監視パケットを受信した時刻を保持しておき、保持した時刻から所定時間だけチェックサムに変化がないときに学習状態から安定状態への遷移を検出してもよい。一方で、双方のチェックサムが一致しなければ、同一の監視パケットが受信されなかったことを意味するので、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる状態カウンタを初期値にリセットする。さらに、監視情報管理部90は、監視テーブルに含まれる監視状態フラグ中の安定状態ビットを「0」に設定するとともに、学習状態ビットを「1」に設定する。
また、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合に、第1監視処理部53や第2監視処理部63により転送された監視パケットを破棄する。具体的には、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの監視支援ビットが「1」である場合に、監視パケットを破棄する。
なお、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が無効である場合には、受信した監視パケットを対向装置監視部50の第1送信処理部56や隣接装置監視部60の第2送信処理部65へ転送する。
また、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合に、監視情報DB80に記憶された各種の情報を監視情報としてL2送信処理部64へ通知する。具体的には、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの監視支援ビットが「1」である場合に、監視テーブルに記憶されたパケット番号に対応するIDDataをパケットテーブルから取得する。そして、監視情報管理部90は、監視テーブルに記憶されたパケット番号以外の情報と、パケットテーブルから取得したIDDataとを監視情報としてL2送信処理部64へ通知する。このようにL2送信処理部64へ通知された監視情報がL2送信処理部64によりCCフレームに埋め込まれることによって特別CCフレームが生成される。生成された特別CCフレームは、L2送信処理部64から第2送信処理部65に送信される。
なお、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が無効である場合には、監視情報をL2送信処理部64へ通知しない。
また、監視情報管理部90は、L2受信処理部54から受信した特別CCフレームから監視情報を抽出し、抽出後の監視情報と合致する監視情報を有する監視パケットの情報を監視情報DB80から読み出す。さらに、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合に、監視情報DB80から読み出した監視パケットの情報をパケットの再生を指示するパケット再生指示に含めてパケット再生部55へ通知する。
具体的には、監視情報管理部90は、L2受信処理部54から受信した特別CCフレームからMEP−IDを抽出する。そして、監視情報管理部90は、L2受信処理部54から受信した特別CCフレームのTLV領域からプロトコル番号、SRCポート、DSTポート、SRC MAC及びDST MACを抽出する。
そして、監視情報管理部90は、抽出したMEP−ID、プロトコル番号、SRCポート、DSTポート、SRC MAC及びDST MACをキーとして監視情報DB80の監視テーブルのエントリを検索する。そして、監視情報管理部90は、検索された監視テーブルに含まれるパケット番号に対応するチェックサムをパケットテーブルから抽出する。
そして、監視情報管理部90は、L2受信処理部54から受信した特別CCフレームのTLV領域に含まれるチェックサムと、パケットテーブルから抽出したチェックサムとを比較する。そして、監視情報管理部90は、双方のチェックサムが同一である場合に、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの安定状態ビット及び監視支援ビットがともに「1」であるか否かを判定する。そして、監視情報管理部90は、監視テーブルに含まれる安定状態ビット及び監視支援ビットがともに「1」である場合に、監視テーブルに含まれるパケット番号に対応するパケットイメージをパケットテーブルから抽出する。そして、監視情報管理部90は、抽出したパケットイメージを監視パケットの情報としてパケット再生指示に含めてパケット再生部55へ通知する。このようにパケット再生部55へ通知されたパケットイメージがパケット再生部55により監視パケットとして再生される。再生された監視パケットは、パケット再生部55から第1送信処理部56に送信される。
[レイヤ2スイッチによる処理手順]
次に、本実施例に係るレイヤ2スイッチ13aによる処理手順について説明する。ここでは、レイヤ2スイッチ13aが隣接するルータ21a側から受信したデータを転送する処理手順を説明した後に、レイヤ2スイッチ13aが対向するルータ21b側から受信したデータを転送する処理手順を説明する。そして、最後にレイヤ2スイッチ13aによるCCフレーム受信処理の処理手順を説明する。
まず、レイヤ2スイッチ13aが隣接するルータ21側から受信したデータを転送する処理手順について説明する。図9は、図1に示したレイヤ2スイッチ13aが隣接するルータ21a側から受信したデータを転送する処理手順を示すフローチャートである。
レイヤ2スイッチ13aが第1通信I/F部30を介してルータ21aからパケットを受信すると、隣接装置監視部60の第2振分処理部61は、受信したパケットがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットであるか否かを識別する(ステップS101)。第2振分処理部61は、受信したパケットが監視パケット以外のパケットであると識別した場合には(ステップS101否定)、識別後の監視パケット以外のパケットを第2転送部62に分配する。続いて、第2転送部62は、第2振分処理部61で分配された監視パケット以外のパケットを第2送信処理部65へ転送する。続いて、第2送信処理部65は、転送された監視パケット以外のパケットを第2通信I/F部40を介してコアスイッチ網11へ転送する(ステップS102)。
一方、第2振分処理部61は、受信したパケットが監視パケットであると識別した場合には(ステップS101肯定)、識別後の監視パケットを第2監視処理部63に分配する。続いて、第2監視処理部63は、第2振分処理部61で分配された監視パケットを監視情報管理部90へ転送する。続いて、監視情報管理部90は、転送された監視パケットを受信すると、受信した監視パケットの情報を解析して抽出し(ステップS103)、抽出後の監視パケットの情報を監視情報DB80に記憶する(ステップS104)。
続いて、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか否かを判定する(ステップS105)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの安定状態ビットが安定状態を示す「1」であるか又は安定状態でないことを示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態でない、すなわち、学習状態である場合には(ステップS105否定)、監視情報管理部90は、受信した監視パケットを第2送信処理部65へ転送する。続いて、第2送信処理部65は、転送された監視パケットを第2通信I/F部40を介してコアスイッチ網11へ転送する(ステップS102)。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態である場合には(ステップS105肯定)、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効であるか否かを判定する(ステップS106)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの監視支援ビットが有効を示す「1」であるか又は無効を示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が無効である場合には(ステップS106否定)、監視情報管理部90は、受信した監視パケットを第2送信処理部65へ転送する。続いて、第2送信処理部65は、転送された監視パケットを第2通信I/F部40を介してコアスイッチ網11へ転送する(ステップS102)。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合には(ステップS106肯定)、受信した監視パケットを破棄する(ステップS107)。さらに、監視情報管理部90は、監視情報DB80に記憶された情報を監視情報としてL2送信処理部64へ通知する(ステップS108)。続いて、L2送信処理部64は、監視情報管理部90から受信した監視情報をCCフレームのTLV領域に格納して特別CCフレームを生成する(ステップS109)。このように生成された特別CCフレームは、L2送信処理部64から第2送信処理部65に送信される。続いて、第2送信処理部65は、L2送信処理部64から送信された特別CCフレームを第2通信I/F部40を介してコアスイッチ網11へ送信する(ステップS110)。
次いで、レイヤ2スイッチ13aが対向するルータ21b側から受信したデータを転送する処理手順について説明する。図10は、図1に示したレイヤ2スイッチ13aが対向するルータ21b側から受信したデータを転送する処理手順を示すフローチャートである。
レイヤ2スイッチ13aが第2通信I/F部40を介してルータ21bからパケットを受信すると、対向装置監視部50の第1振分処理部51は、受信したパケットがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットであるか否かを識別する(ステップS201)。第1振分処理部51は、受信したパケットが監視パケット以外のパケットであると識別した場合には(ステップS201否定)、識別後の監視パケット以外のパケットを第1転送部52に分配する。続いて、第1転送部52は、第1振分処理部51で分配された監視パケット以外のパケットを第1送信処理部56へ転送する。続いて、第1送信処理部56は、転送された監視パケット以外のパケットを第1通信I/F部30を介して隣接するルータ21aへ転送する(ステップS202)。
一方、第1振分処理部51は、受信したパケットが監視パケットであると識別した場合には(ステップS201肯定)、識別後の監視パケットを第1監視処理部53に分配する。続いて、第1監視処理部53は、第1振分処理部51で分配された監視パケットを監視情報管理部90へ転送する。続いて、監視情報管理部90は、転送された監視パケットを受信すると、受信した監視パケットの情報を解析して抽出し(ステップS203)、抽出後の監視パケットの情報を監視情報DB80に記憶する(ステップS204)。
続いて、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか否かを判定する(ステップS205)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの安定状態ビットが安定状態を示す「1」であるか又は安定状態でないことを示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態でない、すなわち、学習状態である場合には(ステップS205否定)、監視情報管理部90は、受信した監視パケットを第1送信処理部56へ転送する。続いて、第1送信処理部56は、転送された監視パケットを第1通信I/F部30を介してルータ21aへ転送する(ステップS202)。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態である場合には(ステップS205肯定)、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効であるか否かを判定する(ステップS206)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの監視支援ビットが有効を示す「1」であるか又は無効を示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が無効である場合には(ステップS206否定)、監視情報管理部90は、受信した監視パケットを第1送信処理部56へ転送する。続いて、第1送信処理部56は、転送された監視パケットを第1通信I/F部30を介してルータ21aへ転送する(ステップS202)。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合には(ステップS206肯定)、受信した監視パケットを破棄する(ステップS207)。
次いで、レイヤ2スイッチ13aによるCCフレーム受信処理の処理手順を説明する。図11は、図1に示したレイヤ2スイッチ13aによるCCフレーム受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
レイヤ2スイッチ13aが対向MEPであるレイヤ2スイッチ13bから第2通信I/F部40を介してCCフレームを受信すると、対向装置監視部50の第1振分処理部51は、CCフレームのうち特別CCフレームをL2受信処理部54へ分配する。続いて、L2受信処理部54は、第1振分処理部51で分配された特別CCフレームを監視情報管理部90へ転送する。続いて、監視情報管理部90は、L2受信処理部54から受信した特別CCフレームから監視情報を抽出し(ステップS301)、抽出後の監視情報と合致する監視情報を有する監視パケットの情報(パケットイメージ)を監視情報DB80から読み出す(ステップS302)。
続いて、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態であるか否かを判定する(ステップS303)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの安定状態ビットが安定状態を示す「1」であるか又は安定状態でないことを示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態でない、すなわち、学習状態である場合には(ステップS303否定)、監視情報管理部90は、パケット再生指示をパケット再生部55へ通知せずに処理を終了する。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの状態が安定状態である場合には(ステップS303肯定)、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効であるか否かを判定する(ステップS304)。すなわち、監視情報管理部90は、監視情報DB80の監視テーブルに含まれる監視状態フラグの監視支援ビットが有効を示す「1」であるか又は無効を示す「0」であるかを判定する。レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が無効である場合には(ステップS304否定)、監視情報管理部90は、パケット再生指示をパケット再生部55へ通知せずに処理を終了する。
一方、監視情報管理部90は、レイヤ2スイッチ13aの監視支援機能が有効である場合には(ステップS304肯定)、監視情報DB80から読み出した監視パケットの情報(パケットイメージ)をパケット再生指示に含めてパケット再生部55へ通知する。続いて、パケット再生部55は、パケットイメージを含むパケット再生指示を監視情報管理部90から受信すると、受信したパケット再生指示からパケットイメージを抽出することにより監視パケットを再生する(ステップS305)。このようにして再生された監視パケットは、パケット再生部55から第1送信処理部56に送信される。続いて、第1送信処理部56は、パケット再生部55から送信される監視パケットを第1通信I/F部30を介してルータ21aへ送信する(ステップS306)。
[効果]
上述してきたように、本実施例に係るレイヤ2スイッチ13aは、レイヤ2網10内の他のレイヤ2スイッチ13bとの間で接続確認を行うCCフレームのTLV領域に監視パケットの情報を埋め込む。そして、レイヤ2スイッチ13aは、受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットであるとき、当該監視パケットに代えて、監視パケットの情報を埋め込んだ特別CCフレームを送信する。
監視パケットに比べて、CCフレームは、データサイズが小さい。このため、本実施例に係るレイヤ2スイッチ13aによれば、レイヤ2網にかかる負荷を低減することができる。
また、本実施例に係るレイヤ2スイッチ13aは、監視パケットの情報を埋め込んだ特別CCフレームを対向するMEPから受信したとき、この特別CCフレームに含まれる監視パケットの情報に基づいてレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットを再生する。そして、レイヤ2スイッチ13aは、再生した監視パケットをレイヤ2網10外のルータ21aへ送信する。
このため、本実施例によれば、コアスイッチ網11内ではレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットの情報をCCフレームを用いて転送させることができ、レイヤ2網10のうち特にトラフィックが集中し易いコアスイッチ網11にかかる負荷を可及的に低減可能である。
また、本実施例に係るレイヤ2スイッチ13aは、レイヤ2網10内の他のレイヤ2スイッチ13bから受信したデータがレイヤ3〜レイヤ7の監視パケットであるときに該監視パケットの情報(パケットイメージなど)を監視情報DB80に記憶する。そして、レイヤ2スイッチ13aは、監視情報DB80に記憶した監視パケットの情報と特別CCフレームに含まれる監視パケットの情報とに基づいて、レイヤ3〜レイヤ7の監視パケットを再生する。
このため、本実施例によれば、種々の監視パケットのパケットイメージを予め記憶しておく必要が無く、受信する監視パケットの種類が少ないような場合には、パケットイメージを記憶するための記憶容量を低減することができる。
[データ転送方法の適用例(その1)]
次に、本実施例に係るデータ転送方法をOSPFプロトコルを採用するネットワークに適用した例を説明する。図12及び図13は、本実施例に係るデータ転送方法の適用例(その1)を説明するための図である。図12及び図13の例では、ルータA、B間でのデータ転送処理の例を説明する。なお、スイッチ(SW)1、3は、それぞれMEPであり、イーサーネットOAMで互いに監視状態にあるものとする。すなわち、MEPであるSW1、3間では、CCフレームが送受信される。
MEPとなるSW1、3は、学習状態において、ルータAとルータB間で送受信される監視パケットであるHelloパケットをそのまま隣接装置へ転送する(図12の(1)参照)。このとき、SW1、3は、Helloパケットの情報を内部の監視情報データベースに記憶する。一方、SW1、3は、Helloパケット以外のパケットは、その内容を保持することなくそのまま転送する。例えば、OSPFプロトコルのパケットのうちLSAなどの経路情報の交換に用いられるLSAパケットは、その内容を保持することなくそのまま転送する。このような学習状態では、Helloパケットの情報として監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットは学習状態を示す「1」であり、安定状態ビットは安定状態ではないことを示す「0」である。
続いて、SW1、3は、最後にLSAパケットを受信した時刻から所定の時間(例えば、300秒間)が経過し、かつ、同一のHelloパケットを受信した回数が所定の閾値を超えた場合、学習状態から安定状態への遷移を検出する(図12の(2)参照)。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットを学習状態でないことを示す「0」に設定し、安定状態ビットを安定状態を示す「1」に設定し、監視支援ビットを有効を示す「1」に設定する。このとき、SW1、3は、ルータA、Bからそれぞれ受信したHelloパケットを破棄する。さらに、SW1、3は、受信したHelloパケットから監視情報を抽出し、抽出後の監視情報をCCフレームに埋め込んでMIPとなるSW2へ送信する。監視情報が埋め込まれたCCフレームは、SW2を介して対向するMEPとなるSW1、3へ転送される。監視情報が埋め込まれたCCフレームを受信したSW1、3は、このCCフレームに埋め込まれた監視情報と合致する監視情報を有するHelloパケットの情報(パケットイメージ)を監視情報データベースから読み出す。そして、SW1、3は、読み出した情報に基づいてHelloパケットを再生し、再生後のHelloパケットを、それぞれ隣接するルータA、Bへ送信する。
続いて、SW1、3は、安定状態において、Helloパケットの破棄、監視情報が埋め込まれたCCフレームの転送、Helloパケットの再生及び再生後のHelloパケットの隣接ルータへの送信を継続する(図13の(3)参照)。
続いて、SW1、3は、ルータ側の障害の発生に起因して前回受信したHelloパケットとチェックサムの値が異なるHelloパケットを受信すると、安定状態から学習状態への遷移を検出する(図13の(4)参照)。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットを学習状態を示す「1」に設定し、安定状態ビットを安定状態でないことを示す「0」に設定する。このとき、SW1、3は、Helloパケットの破棄、監視情報が埋め込まれたCCフレームの転送、Helloパケットの再生及び再生後のHelloパケットの隣接ルータへの送信を停止する。そして、SW1、3は、Helloパケットの情報を内部の監視情報データベースに記憶する。一方、SW1、3は、Helloパケット以外のパケットは、その内容を保持することなくそのまま転送する。
続いて、SW1、3は、最後にLSAパケットを受信した時刻から所定の時間(例えば、300秒間)が経過し、かつ、同一のHelloパケットを受信した回数が所定の閾値を超えた場合、学習状態から安定状態への遷移を検出する(図13の(5)参照)。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットを学習状態でないことを示す「0」に設定し、安定状態ビットを安定状態を示す「1」に設定し、監視支援ビットを有効を示す「1」に設定する。このとき、SW1、3は、ルータA、Bからそれぞれ受信したHelloパケットを破棄する。さらに、SW1、3は、受信したHelloパケットから監視情報を抽出し、抽出後の監視情報をCCフレームに埋め込んでMIPとなるSW2へ送信する。監視情報が埋め込まれたCCフレームは、SW2を介して対向するMEPとなるSW1、3へ転送される。監視情報が埋め込まれたCCフレームを受信したSW1、3は、このCCフレームに埋め込まれた監視情報と合致する監視情報を有するHelloパケットの情報(パケットイメージ)を監視情報データベースから読み出す。そして、SW1、3は、読み出した情報に基づいてHelloパケットを再生し、再生後のHelloパケットを、それぞれ隣接するルータA、Bへ送信する。
[データ転送方法の適用例(その2)]
次に、本実施例に係るデータ転送方法をHeartBeatプロトコルを採用するネットワークに適用した例を説明する。図14及び図15は、本実施例に係るデータ転送方法の適用例(その2)を説明するための図である。図14及び図15の例では、サーバA、B間でのデータ転送処理の例を説明する。なお、SW1、3は、それぞれMEPであり、イーサーネットOAMで互いに監視状態にあるものとする。すなわち、MEPであるSW1、3間では、CCフレームが送受信される。
MEPとなるSW1、3は、学習状態において、サーバAとサーバB間で送受信される監視パケットであるHeartBeatパケットをそのまま隣接装置へ転送する(図14の(1)参照)。このとき、SW1、3は、HeartBeatパケットの情報を内部の監視情報データベースに記憶する。このような学習状態では、Helloパケットの情報として監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットは学習状態を示す「1」であり、安定状態ビットは安定状態ではないことを示す「0」である。
続いて、SW1、3は、同一のHeartBeatパケットを受信した回数が所定の閾値を超えた場合に、学習状態から安定状態への遷移を検出する(図14の(2)参照)。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットを学習状態でないことを示す「0」に設定し、安定状態ビットを安定状態を示す「1」に設定し、監視支援ビットを有効を示す「1」に設定する。このとき、SW1、3は、サーバA、Bからそれぞれ受信したHeartBeatパケットを破棄する。さらに、SW1、3は、受信したHeartBeatパケットから監視情報を抽出し、抽出後の監視情報をCCフレームに埋め込んでMIPとなるSW2へ送信する。監視情報が埋め込まれたCCフレームは、SW2を介して対向するMEPとなるSW1、3へ転送される。監視情報が埋め込まれたCCフレームを受信したSW1、3は、このCCフレームに埋め込まれた監視情報と合致する監視情報を有するHeartBeatパケットの情報(パケットイメージ)を監視情報データベースから読み出す。そして、SW1、3は、読み出した情報に基づいてHeartBeatパケットを再生し、再生後のHeartBeatパケットを、それぞれ隣接するサーバA、Bへ送信する。
続いて、SW1、3は、安定状態において、HeartBeatパケットの破棄、監視情報が埋め込まれたCCフレームの転送、HeartBeatパケットの再生及び再生後のHeartBeatパケットの隣接サーバへの送信を継続する(図15の(3)参照)。
続いて、SW1、3は、サーバからのHeartBeatが途絶すると、安定状態から学習状態への遷移を検出する(図15の(4))。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグのエラー検出用ビットをエラーの発生を示す「1」に設定し、監視支援ビットを無効を示す「0」に設定する。これにより、HeartBeatパケットの再生及び再生後のHeartBeatパケットの隣接サーバへの送信が停止される。そして、サーバからのHeartBeatパケット送出が再開されると、SW1、3は、エラー検出用ビットをエラーなしを示す「0」に設定し、学習状態ビットを学習状態を示す「1」に設定し、安定状態ビットを安定状態でないことを示す「0」に設定する。このとき、SW1、3は、HeartBeatパケットの破棄、監視情報が埋め込まれたCCフレームの転送を停止する。そして、SW1、3は、HeartBeatパケットの情報を内部の監視情報データベースに記憶する。
続いて、SW1、3は、同一のHeartBeatパケットを受信した回数が所定の閾値を超えた場合に、学習状態から安定状態への遷移を検出する(図15の(5)参照)。すなわち、SW1、3は、監視情報データベースに記憶される監視状態フラグの学習状態ビットを学習状態でないことを示す「0」に設定し、安定状態ビットを安定状態を示す「1」に設定し、監視支援ビットを有効を示す「1」に設定する。このとき、SW1、3は、サーバA、Bからそれぞれ受信したHeartBeatパケットを破棄する。さらに、SW1、3は、受信したHeartBeatパケットから監視情報を抽出し、抽出後の監視情報をCCフレームに埋め込んでMIPとなるSW2へ送信する。監視情報が埋め込まれたCCフレームは、SW2を介して対向するMEPとなるSW1、3へ転送される。監視情報が埋め込まれたCCフレームを受信したSW1、3は、このCCフレームに埋め込まれた監視情報と合致する監視情報を有するHeartBeatパケットの情報(パケットイメージ)を監視情報データベースから読み出す。そして、SW1、3は、読み出した情報に基づいてHeartBeatパケットを再生し、再生後のHeartBeatパケットを、それぞれ隣接するサーバA、Bへ送信する。
なお、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
また、上記実施例で説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。