JP2017200116A - 中継装置および中継システム - Google Patents

Abstract

【課題】リングネットワークを構築する際の柔軟性を向上可能な中継装置および中継システムを提供する。【解決手段】制御フレーム送信部２１は、イーサネットＯＡＭに基づくＣＣＭフレームを生成し、それを所定の送信間隔でリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］から送信する。制御フレーム受信部２２は、リングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］で、装置外部からのＣＣＭフレームを所定の送信間隔のＮ倍の期間内に受信するか否かを監視する。障害検知時間設定部２７は、所定の設定範囲の中からＮ倍の値を定める。【選択図】図４

Description

本発明は、中継装置および中継システムに関し、例えば、リングプロトコルが適用され、イーサネット（登録商標）ＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）に基づき障害有無を監視する中継装置および中継システムに関する。

例えば、特許文献１には、片断線が発生した場合であってもループを防止できるリングネットワークが示される。当該リングネットワークでは、例えば、ＩＴＵ−Ｔ Ｙ．１７３１およびＩＥＥＥ８０２．１ａｇに規定されるイーサネットＯＡＭに基づき、ＣＣＭ（Continuity Check Message）フレームを用いて障害有無が監視される。

特開２０１０−２５２２２７号公報

リングネットワークを構成する中継装置は、例えば、特許文献１に示されるように、イーサネットＯＡＭに基づくＣＣＭフレームを用いて障害有無の監視を行う場合がある。イーサネットＯＡＭに基づくと、当該中継装置は、３．３ｍｓ／１０ｍｓ／１００ｍｓ／１ｓ／…の中から定めたいずれかの送信間隔でリングネットワークへＣＣＭフレームを送信する。また、当該中継装置は、リングネットワークからのＣＣＭフレームを、送信間隔の３．５倍の期間受信しない場合に、障害有りを検知する。

一方、リングネットワークでは、障害を早期に検知することが求められる場合がある。この場合、ＣＣＭフレームの送信間隔をより短い値に設定することで、それに比例して障害検知時間を早めることが可能になる。しかし、例えば、フレームを中継する際に比較的大きい遅延ばらつきが生じるようなリングネットワークでは、ＣＣＭフレームの送信間隔を短く設定すると、障害検知時間が過剰に早くなり、誤検知が生じる恐れがある。これを防止するため、ＣＣＭフレームの送信間隔を長く設定すると、今度は障害検知時間が過剰に長くなる恐れがある。このような場合、例えば、ユーザは、リングネットワークの構成を見直す必要があり、結果的に、リングネットワークを柔軟に構築することが困難となる恐れがある。

本発明は、このようなことに鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、リングネットワークを構築する際の柔軟性を向上可能な中継装置および中継システムを提供することにある。

本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態の概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本実施の形態による中継装置は、リングネットワークを構成し、リングポートと、制御フレーム送信部と、制御フレーム受信部と、障害検知時間設定部とを有する。リングポートは、リングネットワークに接続される。制御フレーム送信部は、イーサネットＯＡＭに基づくＣＣＭフレームを生成し、それを所定の送信間隔でリングポートから送信する。制御フレーム受信部は、リングポートで、装置外部からのＣＣＭフレームを所定の送信間隔のＮ倍の期間内に受信するか否かを監視する。障害検知時間設定部は、所定の設定範囲の中からＮ倍の値を定める。

本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すると、リングネットワークを構築する際の柔軟性を向上させることが可能になる。

本発明の一実施の形態による中継システムの構成例および障害無し時の動作例を示す概略図である。 図１の中継システムにおける障害監視方法の一例を示す説明図である。 図２と異なる障害監視方法の一例を示す説明図である。 図１の中継システムにおいて、中継装置の構成例を示す概略図である。 図４の中継装置において、制御フレーム送信間隔設定部および障害検知時間設定部の設定内容の一例を示す図である。 図４の中継装置において、制御フレーム処理部の詳細な構成例を示す図である。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

《中継システムの概略構成および障害無し時の概略動作》
図１は、本発明の一実施の形態による中継システムの構成例および障害無し時の動作例を示す概略図である。図１に示す中継システムは、リングネットワーク１０を構成する複数（ここでは４個）の中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４を備える。中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれは、ノードとも呼ばれる。中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれは、２個のリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］と、ｍ個（ｍは１以上の整数）のユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］とを有する。

中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ２（Ｌ２）の中継処理を行うＬ２スイッチや、加えて、レイヤ３（Ｌ３）の中継処理を行うＬ３スイッチ等である。ただし、リングネットワーク１０上の中継処理は、Ｌ２に基づいて行われるため、ここでは、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれは、Ｌ２スイッチである場合を例とする。この例では、リングネットワーク１０を構成する中継装置の数は、４個とするが、これに限らず２個以上であればよい。

２個のリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］は、それぞれ、リングネットワーク１０に接続される。言い換えれば、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれは、リングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］を介してリング状に接続され、これによってリングネットワーク１０が形成される。図１の例では、中継装置ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４のリングポートＰｒ［１］は、それぞれ、通信回線を介して、隣接する中継装置ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ１のリングポートＰｒ［２］に接続される。

ここで、隣接する中継装置間の通信経路はリンクと呼ばれる。例えば、中継装置ＳＷ１と中継装置ＳＷ２との間には、リンクＬＫ１が設けられる。当該リンクＬＫ１は、物理的には、中継装置ＳＷ１のリングポートＰｒ［１］と中継装置ＳＷ２のリングポートＰｒ［２］と、その間の通信回線とによって構成される。同様に、中継装置ＳＷ２と中継装置ＳＷ３との間、中継装置ＳＷ３と中継装置ＳＷ４との間、中継装置ＳＷ４と中継装置ＳＷ１との間には、それぞれ、リンクＬＫ２，ＬＫ３，ＬＫ４が設けられる。

ユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］は、所定のユーザ網に接続される。図１の例では、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］は、それぞれ、ユーザ網１１＿１〜１１＿４に接続される。ユーザ網１１＿１〜１１＿４のそれぞれの中には、中継装置や各種情報処理装置（サーバ装置や端末装置等）などが適宜配置される。

このような構成において、リングネットワーク１０が障害無しの場合、所定のリングプロトコルに基づき、リングネットワーク１０上の少なくとも１個のリングポートが閉塞状態ＢＫに制御される。図１の例では、中継装置ＳＷ１のリングポートＰｒ［２］が閉塞状態ＢＫに制御される。閉塞状態ＢＫに制御されたリングポートは、ユーザフレームの通過を禁止する。ユーザフレームとは、例えば、ユーザ網１１＿１〜１１＿４間でデータ通信を行うための通常のフレームを表す。リングネットワーク１０が障害無しの場合、当該閉塞状態ＢＫのリングポートによって、ユーザフレームのループ経路が阻止される。その結果、例えば、中継装置ＳＷ１と中継装置ＳＷ４との間では、中継装置ＳＷ２，ＳＷ３を介する通信経路１２が形成される。ユーザ網１１＿１〜１１＿４間でのユーザフレームの転送は、この通信経路１２上で行われる。

《中継システムの障害監視方法》
図２は、図１の中継システムにおける障害監視方法の一例を示す説明図であり、図３は、図２と異なる障害監視方法の一例を示す説明図である。リングネットワーク１０では、適用するリングプロトコルに応じて、主に、以下に示す二つの方法を用いて障害有無が監視される。また、この障害有無の監視に際しては、図１で述べたユーザフレームとは異なる制御フレームが用いられ、本実施の形態では、当該制御フレームとして、イーサネットＯＡＭに基づくＣＣＭフレームが用いられる。

（方法１）当該方法では、図２に示されるように、リングネットワーク１０上の所定のノード（ここでは中継装置ＳＷ１）は、リングネットワーク１０を一巡するＣＣＭフレームを定期的に送信し、当該送信したＣＣＭフレームを所定の期間内に受信するか否かでリングネットワーク１０の障害有無を監視する。当該リングネットワーク１０を一巡するＣＣＭフレームを、本明細書では、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭと呼ぶ。

代表的なリングプロトコルでは、リングネットワーク１０上にマスタノード（ここでは中継装置ＳＷ１）が設けられる。マスタノード（ＳＷ１）は、一方のリングポート（ここではＰｒ［１］）からリングＣＣＭフレームＲＣＣＭを送信し、それを他方のリングポート（ここではＰｒ［２］）で所定の期間内に受信した場合には、障害無しと判定し、受信しない場合には障害有りと判定する。マスタノード（ＳＷ１）は、自身のリングポート（ここではＰｒ［２］）の開閉状態をリングネットワーク１０上の障害有無に応じて制御し、障害無しの場合には閉塞状態ＢＫに制御し、障害有りの場合には開放状態に制御する。開放状態のリングポートは、ユーザフレームの通過を許可する。

なお、リングプロトコルによっては、マスタノードに加えてスレーブノードが設けられる場合もある。例えば、中継装置ＳＷ２をマスタノード、中継装置ＳＷ１をスレーブノードとした場合、中継装置ＳＷ２のリングポートＰｒ［１］と中継装置ＳＷ１のリングポートＰｒ［２］との間で相互にリングＣＣＭフレームの送信および受信が行われる。マスタノードとスレーブノードは、互いのリングＣＣＭフレームの受信状況を共有しながら、所定のリングポート（ここでは中継装置ＳＷ１のリングポートＰｒ［２］）の開閉状態を制御する。

（方法２）当該方法では、図３に示されるように、リングネットワーク１０上の各ノード（中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４のそれぞれ）は、隣接するノードを宛先とするＣＣＭフレームを定期的に送信し、隣接するノードからのＣＣＭフレームを所定の期間内に受信するか否かで、隣接するノードとの間のリンクの障害有無を監視する。当該隣接するノードを宛先とするＣＣＭフレームを、本明細書では、リンクＣＣＭフレームと呼ぶ。

図３の例では、中継装置ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４は、それぞれ、反時計回りに隣接する中継装置ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ１を宛先としてリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ１２，ＬＣＣＭ２３，ＬＣＣＭ３４，ＬＣＣＭ４１を送信する。同様に、中継装置ＳＷ１，ＳＷ４，ＳＷ３，ＳＷ２は、それぞれ、時計回りに隣接する中継装置ＳＷ４，ＳＷ３，ＳＷ２，ＳＷ１を宛先としてリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ１４，ＬＣＣＭ４３，ＬＣＣＭ３２，ＬＣＣＭ２１を送信する。

代表的なリングプロトコルでは、リングネットワーク１０上にマスタノード（ここでは中継装置ＳＷ１）が設けられる。マスタノード（ＳＷ１）は、一方のリングポート（ここではＰｒ［２］）の開閉状態をリングネットワーク１０上の障害有無に応じて制御し、障害無しの場合には閉塞状態ＢＫに制御する。このような状況で、例えば、中継装置ＳＷ２は、中継装置ＳＷ３からのリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ３２を所定の期間内に受信しない場合、リンクＬＫ２を障害有りと判定し、マスタノード（ＳＷ１）を宛先として障害通知フレームを送信する。マスタノード（ＳＷ１）は、障害通知フレームを受信した場合には、閉塞状態ＢＫのリングポート（Ｐｒ［２］）を開放状態に変更する。

さらに、リングプロトコルによっては、前述した（方法１）と（方法２）の両方が用いられる場合もある。具体的には、リングネットワーク１０上にマスタノード（例えば中継装置ＳＷ１）が設けられ、マスタノードは、（方法１）と（方法２）のいずれか一方または両方で障害有りを検知した場合に、自身の閉塞状態のリングポートを開放状態に変更する。

《中継装置の構成》
図４は、図１の中継システムにおいて、中継装置の構成例を示す概略図である。図４に示す中継装置ＳＷは、図１に示した中継装置ＳＷ１〜ＳＷ４の中の少なくとも一つに適用される。ここでは、一例として、リングネットワーク１０に、図２（方法１）および図３（方法２）の両方を用いて障害有無を監視するようなリングプロトコルが適用される場合を想定し、図４に示す中継装置ＳＷは、当該リングネットワーク１０のマスタノード（例えば中継装置ＳＷ１）であるものとする。

図４の中継装置ＳＷは、２個のリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］と、複数のユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］と、各種処理部等を備える。図１に示したように、リングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］は、通信回線（例えば、光ファイバ等のイーサネット回線）を介してリングネットワーク１０に接続される。複数のユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］は、所定のユーザ網（１１＿１〜１１＿４のいずれか）に接続される。以下、各種処理部等に関して説明する。

インタフェース部１５は、複数のポート（リングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］およびユーザポートＰｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］）のいずれかでフレームを受信した際に、受信したポートの識別子（受信ポート識別子と呼ぶ）を付加し、それをフレーム処理部１６またはプロセッサ部ＣＰＵへ送信する。また、インタフェース部１５は、フレーム処理部１６またはプロセッサ部ＣＰＵからのフレームを、後述する宛先ポート識別子に基づき、複数のポートのいずれかへ送信する。

ＦＤＢ（Forwarding DataBase）は、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスと、ＶＬＡＮ（Virtual LAN）識別子と、複数のポートとの対応関係を保持する。フレーム処理部１６は、ＦＤＢ処理部１８と、ＶＩＤフィルタ１９と、制御フレーム処理部２０とを備える。ＦＤＢ処理部１８は、複数のポートのいずれかでユーザフレームを受信した際に、ＦＤＢの学習および検索を行う。

例えば、ＦＤＢ処理部１８は、ユーザポートＰｕ［１］でユーザフレームを受信した場合、当該ユーザフレームの送信元ＭＡＣアドレスおよびＶＬＡＮ識別子を、受信ポート識別子（ユーザポートＰｕ［１］の識別子）に対応付けてＦＤＢに学習する。また、ＦＤＢ処理部１８は、当該ユーザフレームの宛先ＭＡＣアドレスおよびＶＬＡＮ識別子を検索キーとしてＦＤＢを検索し、検索結果となる宛先ポート識別子をユーザフレームに付加し、インタフェース部１５へ送信する。

ＶＩＤフィルタ１９は、各フレームに対する中継の許可／禁止を、当該フレームのＶＬＡＮ識別子に基づいて定める。例えば、図１等に示した閉塞状態ＢＫは、このＶＩＤフィルタ１９によって実現される。制御フレーム処理部２０は、制御フレーム送信部２１および制御フレーム受信部２２を備え、イーサネットＯＡＭに基づくＣＣＭフレームを用いて疎通性（障害有無）の監視を行う。

制御フレーム送信部２１は、ＣＣＭフレームを生成し、当該ＣＣＭフレームを所定の送信間隔でリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］から送信する。この際に、制御フレーム送信部２１は、生成したＣＣＭフレームに適宜宛先ポート識別子を付加してインタフェース部１５へ送信する。制御フレーム受信部２２は、障害検知タイマ２３を備え、リングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］で、装置外部からのＣＣＭフレームを所定の期間（具体的には所定の送信間隔のＮ倍の期間）内に受信するか否かを監視する。

プロセッサ部ＣＰＵは、記憶部１７に保持されるファームウェアを実行することによって構成される装置管理部２４、リング制御部２５、制御フレーム送信間隔設定部２６、および障害検知時間設定部２７を備える。装置管理部２４は、例えば、ユーザがインバンド管理またはアウトオブバンド管理によって中継装置ＳＷを管理する際のユーザインタフェースを担う。例えば、ユーザは、装置管理部２４を介して中継装置ＳＷに各種設定を行い、また、装置管理部２４を介して中継装置ＳＷの各種状態を取得する。

リング制御部２５は、所定のリングプロトコルに基づきリングネットワーク１０を制御する。代表的には、リング制御部２５は、リングネットワーク１０の障害状況に応じて、ＶＩＤフィルタ１９を介してリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］の開閉状態を制御し、また、フレーム処理部１６を介してＦＤＢフラッシュを実行する。制御フレーム送信間隔設定部２６は、例えば、ユーザからの装置管理部２４を介した指示に基づきＣＣＭフレームの送信間隔を定め、それを制御フレーム送信部２１に設定する。同様に、障害検知時間設定部２７は、ユーザからの装置管理部２４を介した指示に基づき障害検知時間（所定の送信間隔のＮ倍）を定め、それを障害検知タイマ２３に設定する。

なお、図４において、インタフェース部１５は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等に実装され、フレーム処理部１６は、ＡＳＩＣまたはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等に実装される。ＦＤＢは、ＣＡＭ（Content Addressable Memory）等に実装される。ただし、各部の具体的な実装形態は、勿論、これに限定されるものではなく、ハードウェアまたはソフトウェアあるいはその組合せを用いて適宜実装されればよい。

《制御フレーム処理部周りの構成》
図５は、図４の中継装置において、制御フレーム送信間隔設定部および障害検知時間設定部の設定内容の一例を示す図である。図６は、図４の中継装置において、制御フレーム処理部の詳細な構成例を示す図である。図５に示すように、例えば、ユーザは、制御フレーム送信間隔設定部２６に対し、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの送信間隔（Ｔｉｌ）と、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭの送信間隔（Ｔｉｒ）とをそれぞれ個別に指示することができる。制御フレーム送信間隔設定部２６は、当該ユーザの指示等に基づいて、送信間隔（Ｔｉｌ）と送信間隔（Ｔｉｒ）を、３．３ｍｓ／１０ｍｓ／１００ｍｓ／１ｓの中のいずれかにそれぞれ個別に定める。

同様に、例えば、ユーザは、障害検知時間設定部２７に対し、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｌ）と、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｒ）とをそれぞれ個別に指示することができる。具体的には、障害検知時間（Ｔｄｌ）は、“Ｔｉｌ×Ｎ”で定められ、障害検知時間（Ｔｄｒ）は、“Ｔｉｒ×Ｍ”で定められ、ユーザは、このＮの値とＭの値をそれぞれ個別に指示することができる。障害検知時間設定部２７は、当該ユーザの指示等に基づいて、所定の設定範囲（ここでは３．５（デフォルト値）または１刻みで５〜３０の範囲）の中から当該Ｎの値とＭの値をそれぞれ個別に定め、その結果として得られるそれぞれの障害検知時間（Ｔｄｌ，Ｔｄｒ）を定める。

なお、この際には、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｒ）がリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｌ）よりも長くなるように設定されることが望ましい。例えば、各ノード（例えばＳＷ２）がリンクＣＣＭフレーム（ＬＣＣＭ３２）による障害検知に基づき障害リンクのリングポート（Ｐｒ［１］）を閉塞状態ＢＫに制御し、マスタノード（ＳＷ１）がリングＣＣＭフレームＲＣＣＭの障害検知に基づき閉塞状態ＢＫのリングポート（Ｐｒ［２］）を開放状態に制御する場合を想定する。この場合、Ｔｄｒ＞Ｔｄｌに設定することで、障害リンクのリングポートが確実に閉塞状態ＢＫに制御されたのちに、マスタノードのリングポートが開放状態に遷移するため、ループ経路の発生をより確実に防止することが可能になる。

図６の制御フレーム処理部１６において、制御フレーム送信部２１は、ＬＣＣＭ送信部２１ａと、ＲＣＣＭ送信部２１ｂとを備える。ＬＣＣＭ送信部２１ａは、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ（例えば図３のリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ１２，ＬＣＣＭ１４）を制御フレーム送信間隔設定部２６で定められた送信間隔（Ｔｉｌ）で定期的に送信する。同様に、ＲＣＣＭ送信部２１ｂは、例えば図２のリングＣＣＭフレームＲＣＣＭを制御フレーム送信間隔設定部２６で定められた送信間隔（Ｔｉｒ）で定期的に送信する。

制御フレーム受信部２２は、ＬＣＣＭ用障害検知タイマ２３ａと、ＲＣＣＭ用障害検知タイマ２３ｂと、制御フレーム解析部３０とを備える。ＬＣＣＭ用障害検知タイマ２３ａには、障害検知時間設定部２７で定められた障害検知時間（Ｔｄｌ）が設定され、ＲＣＣＭ用障害検知タイマ２３ｂには、障害検知時間設定部２７で定められた障害検知時間（Ｔｄｒ）が設定される。なお、ＬＣＣＭ用障害検知タイマ２３ａは、実際には、例えば、図３のリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ２１，ＬＣＣＭ４１に応じて２個設けられる。

制御フレーム解析部３０は、装置外部からのＣＣＭフレームをリングポートＰｒ［１］，Ｐｒ［２］およびインタフェース部１５を介して受け、当該ＣＣＭフレームの情報を解析する。具体的には、ＣＣＭフレームには、各ＣＣＭフレームを識別するための“ＭＥＰ（Maintenance End Point） ＩＤ”が含まれている。制御フレーム解析部３０は、例えば、図２のリングＣＣＭフレームＲＣＣＭや図３のリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭ２１，ＬＣＣＭ４１を当該“ＭＥＰ ＩＤ”等によって識別する。

制御フレーム解析部３０は、このような識別を経て、自身宛てのリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭを受信した場合、リセット信号ＲＳＴｌを発行し、ＬＣＣＭ用障害検知タイマ２３ａ（詳細には、２個のＬＣＣＭ用障害検知タイマの中の対応する方）をリセットする。同様に、制御フレーム解析部３０は、自身宛てのリングＣＣＭフレームＲＣＣＭを受信した場合、リセット信号ＲＳＴｒを発行し、ＲＣＣＭ用障害検知タイマ２３ｂをリセットする。

一方、ＬＣＣＭ用障害検知タイマ２３ａは、リセットされずに障害検知時間（Ｔｄｌ）を経過した場合、タイムアップ信号ＴＵＰｌを送信する。同様に、ＲＣＣＭ用障害検知タイマ２３ｂも、リセットされずに障害検知時間（Ｔｄｒ）を経過した場合、タイムアップ信号ＴＵＰｒを送信する。制御フレーム解析部３０は、当該タイムアップ信号ＴＵＰｌ，ＴＵＰｒを受信した場合、その旨を図４のリング制御部２５に通知する。当該通知を受けたリング制御部２５は、リングプロトコルに基づく所定の処理を行う。

《本実施の形態の主要な効果》
例えば、イーサネットＯＡＭの規格に基づくと、ＣＣＭフレームの送信間隔（Ｔｉ）は、３．３ｍｓ／１０ｍｓ／１００ｍｓ／１ｓ／…の中から設定でき、障害検知時間（Ｔｄ）は、当該設定した送信間隔（Ｔｉ）の３．５倍に定められる。この場合、例えば、障害検知時間（Ｔｄ）を短縮するためには、送信間隔（Ｔｉ）をより短い値に設定する必要がある。そうすると、以下のように、最適な送信間隔（Ｔｉ）を見出せないような状況が生じる恐れがある。

まず、送信間隔（Ｔｉ）を３．３ｍｓに設定すると、リングネットワーク１０上でのＣＣＭフレームの占有帯域の増大や、場合によっては障害の誤検知が問題となる。障害の誤検知に関し、一例として、リングネットワーク１０上の隣接するノード間が光伝送装置（メディアコンバータ）を介して接続されるような場合が挙げられる。この場合、ＣＣＭフレームの受信間隔のばらつき幅が大きくなり、このばらつき幅が“３．３ｍｓ×３．５”を越えると、障害の誤検知が生じる。送信間隔（Ｔｉ）を１０ｍｓに設定すると、占有帯域の問題は解消するが、依然として誤検知の問題が生じる。送信間隔（Ｔｉ）を１００ｍｓに設定すると、占有帯域の問題も誤検知の問題も解決するが、障害検知時間（Ｔｄ）の増大が許容できなくなる。

このような事態に対処するため、例えば、ノード（中継装置）に、送信間隔（Ｔｉ）を１０ｍｓ〜１００ｍｓの間で可変設定可能にする機能を設ける方式が考えられる。ただし、ＣＣＭフレームの中には、規格に基づいて定めた送信間隔（Ｔｉ）を格納する領域が存在する。また、例えばリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭを用いる場合、リングネットワーク１０上の各ノードの送信間隔（Ｔｉ）は全て一致する必要がある。これらの結果、当該方式を用いる場合、リングネットワーク１０上の全てのノードにこのような機能を設ける必要があり、また、リングネットワーク１０上の全てのノードを総合的に勘案して共通の送信間隔（Ｔｉ）を定める必要がある。このように、送信間隔（Ｔｉ）を変更する方式では、リングネットワーク１０全体に影響が生じ得る。

そこで、本実施の形態の方式では、前述したように、ノードが、障害検知時間（Ｔｄ）の倍率（Ｎ倍の値、Ｍ倍の値）を可変設定可能にする機能を備える。この場合、例えば、リングネットワーク１０上の各ノードの送信間隔（Ｔｉ）を１０ｍｓに設定した上で、前述した誤検知の問題が生じるノード（例えば光伝送装置を挟んで配置されるノード等）に限って、倍率（Ｎ倍の値、Ｍ倍の値）を誤検知の問題を回避できる最小の値に定めればよい。リングネットワーク１０では、各ノードの障害検知時間がある程度異なっていても特に問題は生じない。

これにより、リングネットワーク１０を構築する際の柔軟性を向上させることが可能になる。具体的には、図４〜図６で述べた倍率（Ｎ倍の値、Ｍ倍の値）を可変設定可能にする機能は、必ずしも、リングネットワーク１０上の全てのノードが備える必要はないため、ユーザは、リングネットワーク１０にどのようなノード（中継装置）を配置するかを柔軟に定めることができる。また、ユーザは、リングネットワーク１０全体に影響を及ぼすことなく、必要に応じてノード間に光伝送装置を挿入すること等も可能となる。

なお、図５および図６においては、前述したように、図２（方法１）および図３（方法２）の両方を用いるリングプロトコルが適用される場合で、そのマスタノードの構成を想定し、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭの設定機能とリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの設定機能の両方を備えた。ただし、適用するリングプロトコルや、リングネットワーク１０におけるノードの役割等に応じて、いずれか一方の設定機能を備える構成であってもよい。例えば、マスタノードとして使用されないノードに適用する場合や、図３（方法２）のみを用いるリングプロトコルが適用される場合等では、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの設定機能のみを備えてもよい。

また、図５では、倍率（Ｎ倍の値、Ｍ倍の値）の設定範囲の上限値を‘３０’としたが、当該上限値の値は、適宜変更することが可能であり、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭとリングＣＣＭフレームＲＣＣＭとで異なる値とすることも可能である。例えば、リンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの送信間隔（Ｔｉｌ）とリングＣＣＭフレームＲＣＣＭの送信間隔（Ｔｉｒ）を同一値に設定した場合、遅延ばらつきを考慮すると、リングＣＣＭフレームＲＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｒ）をリンクＣＣＭフレームＬＣＣＭの障害検知時間（Ｔｄｌ）よりも長く設定することが考えられる。この場合、例えば、倍率（Ｍ倍の値）の上限値を、倍率（Ｎ倍の値）の上限値よりも大きくしてもよい。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述した実施の形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１０ リングネットワーク
１１＿１〜１１＿４ ユーザ網
１２ 通信経路
１５ インタフェース部
１６ フレーム処理部
１７ 記憶部
１８ ＦＤＢ処理部
１９ ＶＩＤフィルタ
２０ 制御フレーム処理部
２１ 制御フレーム送信部
２２ 制御フレーム受信部
２３ 障害検知タイマ
２４ 装置管理部
２５ リング制御部
２６ 制御フレーム送信間隔設定部
２７ 障害検知時間設定部
ＢＫ 閉塞状態
ＬＣＣＭ リンクＣＣＭフレーム
ＬＫ１〜ＬＫ４ リンク
Ｐｒ［１］，Ｐｒ［２］ リングポート
Ｐｕ［１］〜Ｐｕ［ｍ］ ユーザポート
ＲＣＣＭ リングＣＣＭフレーム
ＳＷ，ＳＷ１〜ＳＷ４ 中継装置

Claims (10)

1. リングネットワークを構成する中継装置であって、
   前記リングネットワークに接続されるリングポートと、
   イーサネットＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）に基づくＣＣＭ（Continuity Check Message）フレームを生成し、前記ＣＣＭフレームを所定の送信間隔で前記リングポートから送信する制御フレーム送信部と、
   前記リングポートで、装置外部からの前記ＣＣＭフレームを前記所定の送信間隔のＮ倍の期間内に受信するか否かを監視する制御フレーム受信部と、
   所定の設定範囲の中から前記Ｎ倍の値を定める障害検知時間設定部と、
   を有する中継装置。
2. 請求項１記載の中継装置において、
   前記ＣＣＭフレームは、前記リングネットワークを一巡するリングＣＣＭフレーム、または、前記リングネットワーク上で隣接する中継装置を宛先とするリンクＣＣＭフレームである、
   中継装置。
3. 請求項１記載の中継装置において、
   前記ＣＣＭフレームは、前記リングネットワークを一巡するリングＣＣＭフレーム、および、前記リングネットワーク上で隣接する中継装置を宛先とするリンクＣＣＭフレームであり、
   前記障害検知時間設定部は、前記リングＣＣＭフレームに対する前記Ｎ倍の値と、前記リンクＣＣＭフレームに対する前記Ｎ倍の値とをそれぞれ個別に定める、
   中継装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の中継装置において、
   前記Ｎ倍の値は、３．５よりも大きい値である、
   中継装置。
5. 請求項３記載の中継装置において、
   前記リングＣＣＭフレームの「所定の送信間隔×Ｎ倍」の期間は、前記リンクＣＣＭフレームの「所定の送信間隔×Ｎ倍」の期間よりも長くなるように設定される、
   中継装置。
6. リングネットワークを構成する複数の中継装置を備える中継システムであって、
   前記複数の中継装置の少なくとも一つは、
   前記リングネットワークに接続されるリングポートと、
   イーサネットＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）に基づくＣＣＭ（Continuity Check Message）フレームを生成し、前記ＣＣＭフレームを所定の送信間隔で前記リングポートから送信する制御フレーム送信部と、
   前記リングポートで、装置外部からの前記ＣＣＭフレームを前記所定の送信間隔のＮ倍の期間内に受信するか否かを監視する制御フレーム受信部と、
   所定の設定範囲の中から前記Ｎ倍の値を定める障害検知時間設定部と、
   を有する中継システム。
7. 請求項６記載の中継システムにおいて、
   前記ＣＣＭフレームは、前記リングネットワークを一巡するリングＣＣＭフレーム、または、前記リングネットワーク上で隣接する中継装置を宛先とするリンクＣＣＭフレームである、
   中継システム。
8. 請求項６記載の中継システムにおいて、
   前記ＣＣＭフレームは、前記リングネットワークを一巡するリングＣＣＭフレーム、および、前記リングネットワーク上で隣接する中継装置を宛先とするリンクＣＣＭフレームであり、
   前記障害検知時間設定部は、前記リングＣＣＭフレームに対する前記Ｎ倍の値と、前記リンクＣＣＭフレームに対する前記Ｎ倍の値とをそれぞれ個別に定める、
   中継システム。
9. 請求項６〜８のいずれか１項に記載の中継システムにおいて、
   前記Ｎ倍の値は、３．５よりも大きい値である、
   中継システム。
10. 請求項８記載の中継システムにおいて、
    前記リングＣＣＭフレームの「所定の送信間隔×Ｎ倍」の期間は、前記リンクＣＣＭフレームの「所定の送信間隔×Ｎ倍」の期間よりも長くなるように設定される、
    中継システム。

Images