JP2016100621A - 伝送装置、伝送システム及び伝送方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる伝送装置等を提供する。
【解決手段】リング型トポロジー構成のシステム内で他のノードと接続するノードは、検索テーブル、出力ポートテーブルと、制御部とを有する。検索テーブルは、端末装置のMACアドレス毎に検索キー番号を管理する。出力ポートテーブルは、検索キー番号毎に、受信フレームを転送すべき、リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートのポート番号を管理する。制御部は、システム内で障害を検出すると、障害のグループ番号に対応した検索キー番号を検索テーブルから検索する。更に、制御部は、検索キー番号に対応した冗長構成の出力ポート番号を出力ポートテーブルから検索し、その検索結果で得た出力ポート番号の出力ポートに対してのみフラッディングを実行する。
【選択図】図6
【解決手段】リング型トポロジー構成のシステム内で他のノードと接続するノードは、検索テーブル、出力ポートテーブルと、制御部とを有する。検索テーブルは、端末装置のMACアドレス毎に検索キー番号を管理する。出力ポートテーブルは、検索キー番号毎に、受信フレームを転送すべき、リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートのポート番号を管理する。制御部は、システム内で障害を検出すると、障害のグループ番号に対応した検索キー番号を検索テーブルから検索する。更に、制御部は、検索キー番号に対応した冗長構成の出力ポート番号を出力ポートテーブルから検索し、その検索結果で得た出力ポート番号の出力ポートに対してのみフラッディングを実行する。
【選択図】図6
Description
本発明は、伝送装置、伝送システム及び伝送方法に関する。
近年、レイヤ2スイッチ(以下、単にL2SWと称する)でも、リング型トポロジーのシステム構成(ITU−T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector)G.8032等)で運用される場面が増加している。リング型トポロジー構成で接続するシステム内の各L2SWは、受信フレームから送信元MACアドレス(以下、単にMAC−SAと称する)及び入力ポート番号を抽出する。L2SWは、抽出したMAC−SAを宛先情報とし、抽出した入力ポート番号を出力ポート番号とし、これら宛先情報及び出力ポート番号を対応付けて学習テーブル内に登録する。L2SWは、運用中に、受信フレームを受信した場合、受信フレーム内の送信先MACアドレス(以下、単にMAC−DAと称する)を抽出する。L2SWは、抽出したMAC−DAに対応する出力ポート番号を学習テーブルから検索する。そして、L2SWは、検索結果で得た出力ポート番号に対応する出力ポートに受信フレームを転送する。
また、リング型トポロジーのシステム構成の各L2SWは、例えば、障害発生による系切替時や、システム内の設定情報の更新時に経路変更が生じるため、学習テーブルの内容を一時的に全て消去することになる。そして、各L2SWは、学習テーブルの内容を全て消去した後、システム全体でフラッディングを実行し、再度、MAC−DA毎に出力ポート番号を学習し直して学習テーブル内に再登録する。
しかしながら、各L2SWは、学習テーブルの内容を全て消去してしまうため、フラッディングが不要のポートに対してもフラッディングを実行することになる。その結果、帯域割当が少量のポートに対してフラッディングに伴うトラフィックが大量に流れ込み、帯域圧迫による通信断が生じる。しかも、近年、通信フレームには、画像や音声等の瞬断が問題となるデータも含まれるため、可能な限り、瞬断を回避する仕組みが求められている。
一つの側面では、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる伝送装置、伝送システム及び伝送方法を提供することを目的とする。
一つの態様は、リング型トポロジー構成のシステム内で他の伝送装置と接続する伝送装置である。伝送装置は、記憶部と、検出部と、実行部とを有する。前記記憶部は、宛先情報毎に、通信信号を転送すべき、前記リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートを識別するポート情報を管理する。前記検出部は、前記システム内で切替情報を検出する。前記実行部は、前記検出部にて前記切替情報を検出すると、前記記憶部を参照し、前記切替情報のリング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成のポート情報に関わる出力ポートに対してフラッディングを実行する。
一つの側面として、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できるという効果を有する。
以下、図面に基づいて、本願の開示する伝送装置、伝送システム及び伝送方法の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。
図1は、本実施例の伝送システムの一例を示す説明図である。図1に示す伝送システム1は、例えば、5台の#1〜#5のノード2を伝送路3で接続して構成する。各ノード2は、例えば、L2SWである。#1のノード2Aは、例えば、3個のポートP1〜P3を備え、ポートP3を通じて“A”の端末装置4A(4)と接続する。尚、ポートP3と端末装置4Aとを接続する伝送路3Aの伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。#2のノード2Bは、例えば、3個のポートP1〜P3を備え、ポートP3を通じて“B”の端末装置4B(4)と接続する。尚、ポートP3と端末装置4Bとを接続する伝送路3Bの伝送割当量は、例えば、10Mbpsとする。#3のノード2Cは、例えば、3個のポートP1〜P3を備え、ポートP3を通じて“C”の端末装置4C(4)と接続する。尚、ポートP3と端末装置4Cとを接続する伝送路3Cの伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。#4のノード2Dは、例えば、5個のポートP1〜P5を備え、ポートP5を通じて“D”の端末装置4D(4)と接続する。尚、ポートP5と端末装置4Dとを接続する伝送路3Dの伝送割当量は、例えば、10Mbpsとする。#5のノード2Eは、例えば、3個のポートP1〜P3を備え、ポートP3を通じて“E”の端末装置4E(4)と接続する。
#1のノード2A、#2のノード2B、#3のノード2C及び#4のノード2Dは、リング型トポロジー構成のネットワークで接続し、そのリング型トポロジー構成を識別する、例えば、グループ番号G1に分類する。例えば、#1のノード2A内のポートP1は、#2のノード2B内のポートP2と伝送路3で接続することで、#1のノード2Aと#2のノード2Bとの間を接続する。尚、ノード2Aとノード2Bとを接続する伝送路3の伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。#2のノード2B内のポートP1は、#3のノード2C内のポートP2と伝送路3で接続することで、#2のノード2Bと#3のノード2Cとの間を接続する。尚、ノード2Bとノード2Cとを接続する伝送路3の伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。#3のノード2C内のポートP1は#4のノード2D内のポートP2と伝送路3で接続することで、#3のノード2Cと#4のノード2Dとの間を接続する。尚、ノード2Cとノード2Dとを接続する伝送路3の伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。#4のノード2D内のポートP1は、#1のノード2A内のポートP2と伝送路3で接続することで、#4のノード2Dと#1のノード2Aとの間を接続する。尚、ノード2Aとノード2Dとを接続する伝送路3の伝送割当量は、例えば、100Mbpsとする。
グループ番号G1のネットワークは、リング型プロトコルの仕様で、例えば、#1のノード2Aと#4のノード2Dとの間の伝送路3上にブロッキングポイント5A(5)を設定している。その結果、#1のノード2A→#2のノード2B→#3のノード2C→#4のノード2D→#1のノード2Aへのループを回避する仕組みである。
また、#4のノード2D及び#5のノード2Eは、グループ番号G1と別個のリング型トポロジー構成のネットワークで接続し、そのリング型トポロジー構成を識別するグループ番号G2に分類する。例えば、#4のノード2D内のポートP3は、#5のノード2E内のポートP2と伝送路3で接続することで、#4のノード2Dと#5のノード2Eとの間を接続する。#4のノード2D内のポートP4は、#5のノード2E内のポートP1と伝送路3で接続することで、#4のノード2Dと#5のノード2Eとの間を接続する。グループ番号G2のネットワークは、リング型プロトコルの仕様で、例えば、#4のノード2D内のポートP4と#5のノード2E内のポートP1との間の伝送路3上にブロッキングポート5B(5)を設定している。
図2は、ノード2の一例を示す説明図である。図2に示す各ノード2は、MUX(Multiplexer)11と、抽出部12と、スイッチ13と、検索テーブル14と、出力ポートテーブル15と、制御部16とを有する。MUX11は、ノード2内の各入力ポートPを通じて受信したフレームを多重化する。また、MUX11は、入力ポートPを識別するポート番号をフレーム内のヘッダ情報に付加する。抽出部12は、フレームからMAC−SA、MAC−DA及び入力ポート番号を抽出する。スイッチ13は、設定のポート番号に対応した出力ポートPに受信フレームを出力する。
図3は、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15の一例を示す説明図である。尚、図3は、例えば、#1のノード2Aの検索テーブル14及び出力ポートテーブル15の一例を示すものである。図3の(A)に示す検索テーブル14は、エントリ毎に、MACアドレス141及び検索キー番号142を対応付けて管理する、例えば、高速検索可能なCAM(Content Addressable Memory)である。MACアドレス141は、伝送システム1内の各端末装置4を識別する装置固有のアドレスである。例えば、MACアドレス“A”は、“A”の端末装置4AのMACアドレスである。MACアドレス“B”は、“B”の端末装置4BのMACアドレスである。MACアドレス“C”は、“C”の端末装置4CのMACアドレスである。MACアドレス“D”は、“D”の端末装置4DのMACアドレスである。MACアドレス“E”は、“E”の端末装置4EのMACアドレスである。
図1に示すMACアドレス“A”の端末装置4Aは、#1のノード2A内のポートP3に接続しているため、ポート番号P3を検索キー番号142としてMACアドレス“A”に対応付けて検索テーブル14内に登録している。MACアドレス“B”〜“E”の端末装置4B〜4Eは、グループ番号G1のリング型トポロジー構成で接続するノード2に接続した端末装置である。検索テーブル14では、MACアドレス“B”〜“E”に対応付けてグループ番号G1を検索キー番号142として登録している。
図3の(B)に示す出力ポートテーブル15は、検索テーブル14内の検索キー番号142に対応する検索キー番号151毎に、出力ポート番号152及びEn(Enable)ビット153を対応付けて管理する。出力ポートテーブル15は、例えば、SRAM(Static Random Access Memory)等のメモリである。出力ポート番号152は、受信フレームをMACアドレスの端末装置4に転送する出力ポートPを識別するポート番号である。尚、出力ポート番号152は、検索キー番号151がポート番号の場合、受信フレームを転送する出力ポートを識別するポート番号である。また、出力ポート番号152は、検索キー番号151がグループ番号の場合、グループ番号に対応したリング型トポロジー構成で接続した冗長構成の各出力ポートを識別するポート番号である。Enビット153は、出力ポートP毎の運用状態を示し、出力ポートPが運用中の場合に“1”、出力ポートPが待機中の場合に“0”を設定している。
例えば、図3の(B)に示すMACアドレス“A”の端末装置4Aは、#1のノード2A内の出力ポートP3を出力先としている。制御部16は、MACアドレス“A”の検索キー番号151に対応付けて、ポート番号P3及びEnビット“1”を出力ポートテーブル15内に登録している。MACアドレス“B”〜“E”の端末装置4B〜4Eは、#1のノード2A内の出力ポートP1及びP2を冗長構成の出力ポートとしている。制御部16は、MACアドレス“B”〜“E”の検索キー番号151毎に、ポート番号P1及びEnビット“1”、ポート番号P2及びEnビット“0”を出力ポートテーブル15内に登録している。尚、ポート番号P1に対応する出力ポートは、ポート番号P1のEnビット153が“1”のため、運用中である。ポート番号P2に対応する出力ポートは、ポート番号P2のEnビット153が“0”のため、待機中である。
制御部16は、検出部16Aと、更新部16Bと、転送部16Cと、実行部16Dとを有する。検出部16Aは、障害を検出する。更新部16Bは、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15の内容を更新する。転送部16Cは、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15を参照し、受信フレーム内のMAC−DAに対応した出力ポートに転送する。実行部16Dは、障害を検出すると、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15を参照し、障害のリング型トポロジー構成に接続する冗長構成の出力ポートに対してフラッディングを実行する。
更新部16Bは、新規学習時に、受信フレーム内のMAC−SAが検索テーブル14内にない場合、設定ポート情報と、受信フレームの入力ポート番号及びMAC−SAとに基づき、MACアドレス及び検索キー番号を対応付けて検索テーブル14内に登録する。尚、設定ポート情報は、ノード2毎に予め設定したポート情報に相当し、接続ネットワークを識別するグループ番号、出力ポートP1及びP2を冗長構成にし、初期設定時は出力ポートP1を運用系、出力ポートP2を待機系に設定する等のポート情報である。更に、更新部16Bは、MACアドレスの検索キー番号151に対応付けて、出力ポートPを識別する出力ポート番号152及びEnビット153を出力ポートテーブル15内に登録する。
制御部16は、運用中に、受信フレームを検出すると、抽出部12を通じて受信フレーム内のMAC−SA、MAC−DA及び入力ポート番号を抽出し、抽出したMAC−DAに対応する検索キー番号142を検索テーブル14から取得する。更に、制御部16は、検索キー番号151に対応した出力ポート番号152及びEnビット153を出力ポートテーブル15から検索する。更に、制御部16は、検索した出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号152を検索する。更に、制御部16内の転送部16Cは、Enビット153が“1”の出力ポート番号152をスイッチ13に設定する。
制御部16は、検出部16Aにて障害情報を検出すると、障害情報から障害対象のグループ番号を認識し、検索テーブル14内の検索キー番号142から障害対象のグループ番号を検索する。更に、更新部16Bは、検索キー番号151内の障害対象のグループ番号に対応した出力ポート番号152を出力ポートテーブル15から検索し、その検索した出力ポート番号152に対応するEnビット153を“0”に設定する。尚、従来のように学習テーブルの内容を全て消去するようなことはせず、障害対象のグループ番号に対応する出力ポート番号152のエントリを残し、その出力ポート番号152のEnビット153を“0”に設定するだけである。制御部16内の実行部16Dは、障害対象のグループ番号に対応したEnビット153が“0”の出力ポート番号152の出力ポートPに対してのみフラッディングを実行する。その結果、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。そして、制御部16は、各ノード2からのフラッディングに対する学習結果に応じて、出力ポートテーブル15内の出力ポート番号152のEnビット153を更新する。
次に本実施例の伝送システム1の動作について説明する。図4は、運用中の伝送システム1の一例を示す説明図である。尚、図4に示す伝送システム1は、正常に運用中の状態である。図4に示す#1のノード2Aの検索テーブル14Aは、MACアドレス“A”の検索キー番号142をポート番号P3、MACアドレス“B”〜“E”の検索キー番号142をグループ番号G1に設定している。更に、#1のノード2Aの出力ポートテーブル15Aは、MACアドレス“A”の出力ポート番号152をポート番号P3及びEnビット153を“1”を設定している。更に、出力ポートテーブル15Aは、MACアドレス“B”〜“E”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“1”、ポート番号P2のEnビット153を“0”に設定している。
#2のノード2Bの検索テーブル14Bは、MACアドレス“B”の検索キー番号142をポート番号P3、MACアドレス“A”及び“C”〜“E”の検索キー番号142をグループ番号G1に設定している。更に、#2のノード2Bの出力ポートテーブル15Bは、MACアドレス“B”の出力ポート番号152をポート番号P3及びEnビット153を“1”を設定している。出力ポートテーブル15Bは、MACアドレス“A”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“0”、ポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。更に、出力ポートテーブル15Bは、“C”〜“E”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“1”、ポート番号P2のEnビット153を“0”に設定している。
#3のノード2Cの検索テーブル14Cは、MACアドレス“C”の検索キー番号142をポート番号P3、MACアドレス“A”、“B”、“D”及び“E”の検索キー番号142をグループ番号G1に設定している。更に、#3のノード2Cの出力ポートテーブル15Cは、MACアドレス“C”の出力ポート番号152をポート番号P3及びEnビット153を“1”を設定している。出力ポートテーブル15Cは、MACアドレス“A”及び“B”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“0”、ポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。更に、出力ポートテーブル15Cは、“D”及び“E”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“1”、ポート番号P2のEnビット153を“0”に設定している。
#4のノード2Dの検索テーブル14Dは、MACアドレス“D”の検索キー番号142をポート番号P5、MACアドレス“A”〜“C”の検索キー番号142をグループ番号G1に設定している。検索テーブル14Dは、MACアドレス“E”の検索キー番号142をグループ番号G2に設定している。尚、端末装置4Eと接続するノード2Eは、グループ番号G1のリング型トポロジー構成と別個のため、グループ番号G2に分類される。更に、#4のノード2Dの出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“D”の出力ポート番号152をポート番号P5及びEnビット153を“1”を設定している。出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“A”〜“C”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“0”、ポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。更に、出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“E”の出力ポート番号152をポート番号P3及びP4、ポート番号P3のEnビット153を“1”、ポート番号P4のEnビット153を“0”に設定している。
#5のノード2Eの検索テーブル14Eは、MACアドレス“E”の検索キー番号142をポート番号P3、MACアドレス“A”〜“D”の検索キー番号142をグループ番号G2に設定している。更に、#5のノード2Eの出力ポートテーブル15Eは、MACアドレス“E”の出力ポート番号152をポート番号P3及びEnビット153を“1”に設定している。出力ポートテーブル15Eは、MACアドレス“A”〜“D”の出力ポート番号152をポート番号P1及びP2、ポート番号P1のEnビット153を“0”、ポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。
図4の例では、端末装置4Aは、#1のノード2A、#2のノード2B及び#3のノード2Cを経由して端末装置4Cと通信している。例えば、#1のノード2A内の制御部16は、端末装置4Cからの端末装置4A宛の受信フレームを検出すると、抽出部12を通じて受信フレーム内のMAC−SA、MAC−DA及び入力ポート番号を抽出する。尚、MAC−SAは、例えば、端末装置4CのMACアドレス“C”、MAC−DAは、端末装置4AのMACアドレス“A”である。制御部16は、抽出したMAC−DA(MACアドレス“A”)に対応する検索キー番号142を検索テーブル14から取得する。尚、検索キー番号142は、例えば出力ポート番号P3である。更に、制御部16は、検索キー番号151に対応した出力ポート番号152及びEnビット153を出力ポートテーブル15から検索する。尚、出力ポート番号152は、例えば、出力ポート番号P3、Enビット153は、“1”である。更に、制御部16は、検索した出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号152を検索する。更に、制御部16内の転送部16Cは、Enビット153が“1”の出力ポート番号152をスイッチ13に設定する。つまり、転送部16Cは、出力ポート番号P3をスイッチ13に設定した後、端末装置4Cからの受信フレームを出力ポート番号P3の出力ポートP3に転送し、出力ポートP3経由で端末装置4Aに転送する。
図5は、障害発生時の伝送システム1の一例を示す説明図である。図5の例では、#2のノード2Bと#3のノード2Cとの間の伝送路3上で障害発生したとする。#2のノード2B及び#3のノード2Cは、グループ番号G1のリング型トポロジーの障害発生を認識する。#2のノード2Bは、その障害情報を#1のノード2Aに通知する。#1のノード2Aは、#2のノード2Bからの障害情報を検出すると、グループ番号G1の障害発生を認識する。また、#3のノード2Cは、その障害情報を#4のノード2Dに通知する。#4のノード2Dは、#3のノード2Cからの障害情報を検出すると、グループ番号G1の障害発生を認識する。尚、障害検出時における各ノード2A〜2Eの検索テーブル14及び出力ポートテーブル15のテーブル内容は図4の内容と同じである。
図6は、障害検出時の伝送システム1の一例を示す説明図である。図6の例では、#1〜#4のノード2A〜2D内の制御部16は、検出部16Aを通じて障害情報を検出すると、障害情報から障害対象のグループ番号G1を認識し、検索テーブル14内の検索キー番号142から障害対象のグループ番号G1を検索する。更に、制御部16内の更新部16Bは、検索キー番号151内の障害対象のグループ番号G1に対応した出力ポート番号152を出力ポートテーブル15から検索し、その検索した出力ポート番号152に対応するEnビット153を“0”に設定する。
#1のノード2Aの出力ポートテーブル15Aは、MACアドレス“A”の出力ポート番号152及びEnビット153を維持し、MACアドレス“B”〜“E”のグループ番号G1のポート番号P1及びP2の全てのEnビット153を“0”に設定する。#2のノード2Bの出力ポートテーブル15Bは、MACアドレス“B”の出力ポート番号152及びEnビット153を維持し、MACアドレス“A”、“C”〜“E”のグループ番号G1のポート番号P1及びP2の全てのEnビット153を“0”に設定する。
#3のノード2Cの出力ポートテーブル15Cは、MACアドレス“C”の出力ポート番号152及びEnビット153を維持する。更に、出力ポートテーブル15Cは、MACアドレス“A”、“B”、“D”及び“E”のグループ番号G1のポート番号P1及びP2の全てのEnビット153を“0”に設定する。#4のノード2Dの出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“D”及び“E”の出力ポート番号152及びEnビット153を維持する。出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“A”、“B”及び“C”のグループ番号G1のポート番号P1及びP2の全てのEnビット153を“0”に設定する。
#5のノード2Eの出力ポートテーブル15Eは、MACアドレス“A”〜“E”の出力ポート番号152及びEnビット153を維持したままである。
更に、#1〜#4のノード2A〜2D内の制御部16内の実行部16Dは、障害対象のグループ番号G1に対応したEnビット153が“0”の出力ポート番号152の出力ポートPに対してのみフラッディングを実行する。つまり、#1〜#4の各ノード2A〜2Dは、グループ番号G1の出力ポートに対してフラッディングを実行する。尚、#5のノード2Eは、グループ番号G1でないため、フラッディングを実行しない。その結果、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。そして、制御部16は、各ノード2からのフラッディングに対する学習結果に応じて、出力ポートテーブル15内の出力ポート番号152のEnビット153を更新する。
図7は、フラッディング実行後の伝送システム1の一例を示す説明図である。図7の例では、#1〜#4の各ノード2A〜2Dは、フラッディング実行による受信フレームの学習処理で出力ポートテーブル15の内容を更新する。
図7に示す#1のノード2Aの出力ポートテーブル15Aは、MACアドレス“B”のグループ番号G1のポート番号P1のEnビット153を“1”、MACアドレス“C”〜“E”のポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。#2のノード2Bの出力ポートテーブル15Bは、MACアドレス“A”、“C”〜“E”のグループ番号G1のポート番号P2のEnビット153を“1”に設定している。
#3のノード2Cの出力ポートテーブル15Cは、MACアドレス“A”、“B”、“D”及び“E”のグループ番号G1のポート番号P1のEnビット153を“1”に設定している。#4のノード2Dの出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“A”及び“B”のグループ番号G1のポート番号P1のEnビット153を“1”に設定している。更に、出力ポートテーブル15Dは、MACアドレス“C”のグループ番号G1のポート番号P1のEnビット153を“1”に設定している。#5のノード2Eの出力ポートテーブル15Eは、MACアドレス“A”〜“E”の出力ポート番号152及びEnビット153の変更はない。その結果、グループ番号G1のノード2A〜2Dは、フラッディング実行に応じて経路変更に対応した出力ポートテーブル15の内容を学習更新する。
図8は、学習処理に関わるノード2の処理動作の一例を示すフローチャートである。図8に示す学習処理は、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15内のテーブル内容を学習更新する処理である。
図8においてノード2内の制御部16は、MUX11を通じて入力ポートPからフレームを受信したか否かを判定する(ステップS11)。MUX11は、受信フレームを受信した場合(ステップS11肯定)、入力ポートPを識別するポート番号を受信フレームのヘッダ情報に付加する(ステップS12)。
ノード2内の抽出部12は、受信フレームからMAC−SA、MAC−DA及び入力ポート番号を抽出する(ステップS13)。ノード2内の制御部16は、抽出したMAC−SAが検索テーブル14内にあるか否かを判定する(ステップS14)。更新部16Bは、抽出したMAC−SAが検索テーブル14内にない場合(ステップS14否定)、ポート設定情報に基づき、MACアドレス141(MAC−SA)に対応する検索キー番号142を検索テーブル14内に新規登録する(ステップS15)。
更新部16Bは、MAC−SA毎に検索キー番号142を対応付けて検索テーブル14内に登録した後、検索キー番号142(151)に対応した出力ポート番号152を出力ポートテーブル15内に新規登録する(ステップS16)。更新部16Bは、検索キー番号151に対応した出力ポート番号152を出力ポートテーブル15内に登録した後、出力ポート番号152毎のEnビット153を出力ポートテーブル15内に新規登録し(ステップS17)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部16は、受信フレームのMAC−SAが新規の場合、受信フレーム内のMAC−SAに対応する出力ポート番号152及びEnビット153を新規に登録できる。
制御部16は、MAC−SAが検索テーブル14内にある場合(ステップS14肯定)、受信フレーム内の入力ポート番号に対応する出力ポート番号152を出力ポートテーブル15から検索する(ステップS18)。制御部16は、検索結果の出力ポート番号152のEnビット153が“0”であるか否かを判定する(ステップS19)。更新部16Bは、出力ポート番号152のEnビット153が“0”の場合(ステップS19肯定)、出力ポート番号152のEnビット153を“1”に設定して出力ポートテーブル15内に登録し(ステップS20)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部16は、受信フレームのMAC−SAが登録済みの場合、フラッディングによって、受信フレーム内の入力ポート番号に対応する出力ポート番号152及びEnビット153を更新登録できる。
制御部16は、出力ポート番号152のEnビット153が“0”でない場合(ステップS19否定)、図8に示す処理動作を終了する。また、制御部16は、受信フレームを受信しなかった場合(ステップS11否定)、図8に示す処理動作を終了する。
学習処理を実行する制御部16は、受信フレーム内のMAC−SAが検索テーブル14内にない場合、ポート設定情報に基づきMAC−SAに対応する冗長構成の出力ポートの出力ポート番号152及びEnビット153を出力ポートテーブル15内に登録する。その結果、MAC−SA毎に出力ポート番号152及びEnビット153を学習して新規登録できる。
制御部16は、受信フレーム内のMAC−SAが検索テーブル14内にある場合、受信フレーム内の入力ポート番号に対応する出力ポート番号152を出力ポートテーブル15から検索する。更に、制御部16は、出力ポート番号152のEnビット153が“0”の場合に出力ポート番号152のEnビット153を“1”として出力ポートテーブル15内に学習登録する。その結果、フラッディング実行によって最新の経路変更に対応した学習内容を更新できる。
図9は、運用処理に関わるノード2の処理動作の一例を示すフローチャートである。図9に示す運用処理は、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15を参照し、受信フレームのMAC−DAに対応する出力ポート番号152のEnビット153を参照し、Enビット153が“1”の出力ポートに受信フレームを転送する処理である。
図9に示すノード2内の制御部16は、MUX11を通じて入力ポートPからフレームを受信したか否かを判定する(ステップS31)。MUX11は、受信フレームを受信した場合(ステップS31肯定)、入力ポートPを識別するポート番号を受信フレームのヘッダ情報に付加する(ステップS32)。
抽出部12は、受信フレームからMAC−SA、MAC−DA及び入力ポート番号を抽出する(ステップS33)。制御部16は、抽出したMAC−SAが検索テーブル14内にあるか否かを判定する(ステップS34)。制御部16は、抽出したMAC−SAが検索テーブル14内にない場合(ステップS34否定)、MAC−SA(MACアドレス141)に対応する検索キー番号142を検索テーブル14内に登録すべく、図8に示すM1に移行する。
制御部16は、抽出したMAC−SAが検索テーブル14内にある場合(ステップS34肯定)、抽出したMAC−DAが検索テーブル14内にあるか否かを判定する(ステップS35)。制御部16は、抽出したMAC−DAが検索テーブル14内にある場合(ステップS35肯定)、MAC−DAの検索キー番号151に対応する出力ポート番号152のEnビット153を出力ポートテーブル15から検索する(ステップS36)。
制御部16は、検索結果の出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号があるか否かを判定する(ステップS37)。制御部16内の転送部16Cは、Enビット153が“1”の出力ポート番号152がある場合(ステップS37肯定)、Enビット153が“1”の出力ポート番号152を選択する(ステップS38)。更に、転送部16Cは、選択した出力ポート番号152をスイッチ13に設定し(ステップS39)、図9に示す処理動作を終了する。
転送部16Cは、検索結果の出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号152がない場合(ステップS37否定)、Enビット153が“0”の出力ポート番号152を全て選択する(ステップS40)。転送部16Cは、選択した出力ポート番号152をスイッチ13に設定すべく、ステップS39に移行する。
転送部16Cは、抽出したMAC−DAが検索テーブル14内にない場合(ステップS35否定)、検索キー番号151のグループ番号に対応する全出力ポート番号152を選択する(ステップS41)。転送部16Cは、選択した出力ポート番号152をスイッチ13に設定すべく、ステップS39に移行する。
制御部16は、入力ポートPからフレームを受信しなかった場合(ステップS31)、図9に示す処理動作を終了する。
図9に示す運用処理を実行する制御部16は、受信フレーム内のMAC−DAが検索テーブル14内にあり、MAC−DAに対応する出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号をスイッチ13に設定する。その結果、ノード2は、受信フレーム内のMAC−DAに対応した出力ポートに受信フレームを転送できる。
制御部16は、MAC−DAに対応する出力ポート番号152の内、Enビット153が“1”の出力ポート番号152がない場合、MAC−DAに対応するEnビット153が“0”の全出力ポート番号152をスイッチ13に設定する。その結果、ノード2は、受信フレームを冗長構成の各出力ポートに転送できる。
制御部16は、MAC−DAが検索テーブル14内にない場合、検索キー番号151内のグループ番号に関わる全出力ポートの出力ポート番号152をスイッチ13に設定する。その結果、ノード2は、受信フレームをグループ番号の冗長構成の各出力ポートに転送できる。
図10は、障害検出処理に関わるノード2の処理動作の一例を示すフローチャートである。図10に示す障害検出処理は、障害情報を検出した場合、障害対象のグループ番号に関わる出力ポート番号152の全てのEnビット153を“0”にし、Enビット153が“0”の出力ポートに対して、その範囲でフラッディングを実行する処理である。
図10においてノード2内の制御部16は、検出部16Aを通じて障害情報を検出したか否かを判定する(ステップS51)。制御部16は、障害情報を検出した場合(ステップS51肯定)、障害情報に基づき障害対象のグループ番号を認識する(ステップS52)。更新部16Bは、障害対象のグループ番号を認識した後、出力ポートテーブル15内の検索キー番号151(グループ番号)に対応した出力ポート番号152のEnビット153を“0”に設定して出力ポートテーブル15内に登録する(ステップS53)。更に、制御部16内の実行部16Dは、障害対象のグループ番号に関わる全てのEnビット153の“0”の出力ポート番号152に関わる出力ポートPに対してフラッディングを実行し(ステップS54)、図10に示す処理動作を終了する。
更に、制御部16は、障害情報を検出しなかった場合(ステップS51否定)、図10に示す処理動作を終了する。
図10に示す障害検出処理を実行する制御部16は、障害情報を検出すると、障害情報内の障害対象のグループ番号を認識し、障害対象のグループ番号に対応した出力ポート番号152のEnビット153を“0”に設定する。更に、制御部16は、出力ポート番号152のEnビット153を“0”に設定した後、Enビット153が“0”の出力ポートに対してフラッディングを実行する。その結果、従来のように学習テーブルの内容全体を消去するのではなく、出力ポート番号152及びEnビット153のエントリを残したまま、障害対象のグループ番号に対応した出力ポート番号152毎のEnビット153を“0”に設定する。しかも、障害対象のグループ番号に対応したEnビット153が“0”の出力ポート番号152の出力ポートをフラッディングの対象範囲にしたので、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。しかも、フラッディングの対象範囲を抑制することで、伝送システム1内の伝送割当量が少ない伝送路3での廃棄発生を抑制し、通信断を防止できる。
本実施例のノード2は、MACアドレス毎に、受信フレームを転送すべき、冗長構成の複数の出力ポートのポート番号152を管理すると共に、出力ポート毎にEnビット153を管理する。ノード2は、障害を検出すると、障害のリング型トポロジー構成に関わる冗長構成の出力ポートに対してのみフラッディングを実行する。その結果、障害のリング型トポロジー構成、すなわち障害対象のグループ番号に対応した出力ポートに対してフラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。しかも、フラッディングの対象範囲を抑制することで、伝送システム1内の伝送割当量が少ない伝送路3での廃棄発生を抑制して通信断を防止できる。その結果、通信断を防止することで、瞬断を回避する仕組みが求められる画像や音声等のデータを伝送する通信フレームにも有効的に活用できる。
ノード2は、受信フレームを受信すると、受信フレーム内のMAC−DAに対応する、Enビット153が“1”の出力ポート番号に関わる出力ポートに受信フレームを転送する。その結果、ノード2は、宛先に応じて受信フレームを容易に転送できる。
ノード2は、障害を検出すると、障害情報内のグループ番号のリング型トポロジー構成に関わる冗長構成の出力ポートに対応したEnビット153を“0”に設定し、Enビット153が“0”の出力ポートに対してフラッディングを実行する。その結果、ノード2は、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。
尚、上記実施例では、冗長構成として出力ポートを2個としたが、2個に限定されるものではない。実施例では、例えば、5台のノード2で構成する伝送システム1を例示したが、5台に限定されるものではない。
上記実施例では、検索テーブル14及び出力ポートテーブル15内のエントリが一定期間使用されなくなった場合、エージング処理を実行するようにしても良い。
また、上記実施例では、電気信号の通信フレームを伝送する伝送路3を例示したが、光信号の通信フレームを伝送する光伝送路であっても良く、その場合、ノード2は光伝送装置とする。
また、上記実施例のノード2は、障害情報を検出した場合に、障害対象のグループ番号に関わるリング型トポロジー構成に接続する冗長構成の出力ポートに対してフラッディングを実行した。しかしながら、障害情報に限定されるものではなく、例えば、グループ番号に関わるリング型トポロジー構成で経路変更が生じる場合や、リング型トポロジー構成の情報更新で経路変更が生じる場合等の切替情報を検出した場合にも適用可能である。
また、図示した各部の各構成要素は、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、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
伝送装置は、CPU(Central Processing Unit)と、DSP(Digital Signal Processor)と、メモリとを有する。メモリは、例えば、ROM(Read Only Memory)や、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)やNVRAM(Non Volatile Memory)等のRAM(Random Access Memory)で構成しても良い。各装置で行われる各種処理機能、例えば、制御部16等の処理機能をCPUやDSP上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、CPUやDSPで解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。
ところで、本実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムを伝送装置内のCPU等のプロセッサで実行させることによって実現できる。そこで、以下では、上記実施例と同様の機能を有するプログラムを実行する伝送装置の一例を説明する。図11は、伝送プログラムを実行する伝送装置の一例を示す説明図である。
図11に示す伝送プログラムを実行する伝送装置200は、通信インタフェース210と、ROM220と、RAM230と、CPU240とを有する。通信インタフェース210、ROM220、RAM230及びCPU240は、バスを介して接続される。
そして、ROM220には、上記実施例と同様の機能を発揮する伝送プログラムが予め記憶されている。ROM220は、伝送プログラムとして検出プログラム220A及び実行プログラム220Bが記憶されている。尚、ROM220ではなく、図示せぬドライブでコンピュータ読取可能な記録媒体に伝送プログラムが記録されていても良い。また、記録媒体としては、例えば、CD−ROM、DVDディスク、USBメモリ等の可搬型記録媒体、フラッシュメモリ等の半導体メモリ等でも良い。
そして、CPU240は、検出プログラム220AをROM220から読み出してRAM230上で検出プロセス230Aとして機能する。更に、CPU240は、実行プログラム220BをROM220から読み出してRAM230上で実行プロセス230Bとして機能する。通信インタフェース210は、リング型トポロジー構成のシステム内で他の伝送装置と接続する複数のポートを有する。RAM230は、宛先情報毎に、通信信号を転送すべき、リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートを識別するポート情報を管理するテーブルを有する。
CPU240は、システム内で切替情報を検出する。CPU240は、切替情報を検出すると、テーブルを参照し、切替情報のリング型トポロジー構成に接続する冗長構成のポート情報に関わる出力ポートに対してフラッディングを実行する。その結果、フラッディングの対象範囲を最小限に抑制できる。
1 伝送システム
2 ノード
3 伝送路
4 端末装置
14 検索テーブル
15 出力ポートテーブル
16 制御部
16A 検出部
16B 更新部
16C 転送部
16D 実行部
2 ノード
3 伝送路
4 端末装置
14 検索テーブル
15 出力ポートテーブル
16 制御部
16A 検出部
16B 更新部
16C 転送部
16D 実行部
Claims (5)
- リング型トポロジー構成のシステム内で他の伝送装置と接続する伝送装置であって、
宛先情報毎に、通信信号を転送すべき、前記リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートを識別するポート情報を管理する記憶部と、
前記システム内で切替情報を検出する検出部と、
前記検出部にて前記切替情報を検出すると、前記記憶部を参照して、前記切替情報のリング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成のポート情報に関わる出力ポートに対してフラッディングを実行する実行部と
を有することを特徴とする伝送装置。 - 前記ポート情報毎に、当該出力ポートの運用中又は待機中を示す運用状態を対応付けて前記記憶部に管理しておき、
前記通信信号を受信すると、前記記憶部を参照して、前記通信信号内の前記宛先情報に対応する、前記運用状態が前記運用中のポート情報に関わる出力ポートに当該通信信号を転送する転送部を有することを特徴とする請求項1に記載の伝送装置。 - 前記検出部にて前記切替情報を検出すると、前記切替情報のリング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成の出力ポートに関わる前記運用状態を待機中に設定して前記記憶部を更新する更新部を有し、
前記実行部は、
前記記憶部を参照して、前記切替情報のリング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成のポート情報に関わる、前記運用状態が待機中の前記出力ポートに対して前記フラッディングを実行することを特徴とする請求項1に記載の伝送装置。 - リング型トポロジー構成のシステム内で複数の伝送装置を接続する伝送システムであって、
各伝送装置は、
宛先情報毎に、通信信号を転送すべき、前記リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートを識別するポート情報を管理する記憶部と、
前記システム内で切替情報を検出する検出部と、
前記検出部にて前記切替情報を検出すると、前記記憶部を参照して、前記切替情報の前記リング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成のポート情報に関わる出力ポートに対してフラッディングを実行する実行部と
を有することを特徴とする伝送システム。 - リング型トポロジー構成のシステム内で他の伝送装置と接続する伝送装置が、
前記システム内で切替情報を検出すると、宛先情報毎に、通信信号を転送すべき、前記リング型トポロジー構成に接続する冗長構成の複数の出力ポートを識別するポート情報を管理する記憶部を参照し、前記切替情報のリング型トポロジー構成に接続する前記冗長構成のポート情報に関わる出力ポートに対してフラッディングを実行する
処理を実行することを特徴とする伝送方法。
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