JP2018148291A - ネットワーク接続装置及びリングネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】それぞれのリングネットワーク内の通信を阻害することなくリングネットワーク間の相互通信を行うことができるネットワーク接続装置及びリングネットワークシステムを得る。【解決手段】ネットワーク接続装置１０は、リングネットワークＡ及びリングネットワークＢを相互接続し、送信元ノードから送信先ノードに送信される送信データをリングネットワークＡからリングネットワークＢに中継するネットワーク接続装置であって、リングネットワークＢの通信量を計測する通信量計測部１１と、通信量計測部１１に計測された通信量からリングネットワークＢにおける送信可能サイズを計算し、この送信可能サイズと送信データのサイズを比較して、送信データの中継可否を判定するデータ中継可否判定部１２とを備えている。【選択図】図２

Description

この発明は、複数のリングネットワークを相互に接続してリングネットワーク間の通信を中継するネットワーク接続装置及びリングネットワークシステムに関する。

リングネットワークシステムは、ネットワーク機器を接続する伝送路をリング状に形成してそれぞれ構成された複数のリングネットワークを相互接続し、全てのネットワーク機器を数珠つなぎに接続したものである。リングネットワークシステムは高い信頼性を持ち、主に基幹ネットワーク等の上位のネットワークに適用されている。従来のリングネットワークシステムにおいて、接続装置が相互接続するリングネットワークに対応させてこの接続装置の装置ネットワークを分割し、作成された分割サブネットワークを管理するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
また、複数のリングネットワークで共有される伝送路が存在する場合に、ボトルネックが発生することを防ぐために共有される伝送路に他の伝送路よりも高速の伝送速度を割り当てるものがあった（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−４８２４７号公報 特開２００３−４６５２２号公報

特許文献１では、接続装置が接続する複数のリングネットワークの状況が異なる場合について開示されておらず、それぞれのリングネットワーク内の通信速度や通信データサイズ等に関わらずリングネットワーク間のデータ通信を中継していると考えられる。特許文献２では、複数のリングネットワークに共有されているか伝送路について、他の伝送路よりも高速の伝送速度を割り当ててボトルネックの発生を防ぐことが開示されているが、複数のリングネットワークに共有されていない伝送路には同じ伝送速度が割り当てられ、特許文献１と同様それぞれのリングネットワーク内の通信速度や通信データサイズ等に関わらずリングネットワーク間のデータ通信を中継していると考えられる。また、複数のリングネットワークに共有されている伝送路に関しても、共有の有無というネットワーク構成上の違いに基づいて伝送速度に差異を持たせているもので、実際のデータ通信量に対応しているものではない。
以上のとおりであるので、特許文献１及び特許文献２に開示されている技術では、例えば高速通信が行われるリングネットワークと大容量通信が行われるリングネットワークとの間で相互通信を行う場合、大容量通信が行われているリングネットワークから高速通信が行われているリングネットワークへのデータ通信が発生したときに、高速通信が行われているネットワークにおける負荷が急増して利用可能帯域を圧迫し、高速通信が阻害されるおそれがある。

この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、それぞれのリングネットワーク内の通信を阻害することなくリングネットワーク間の相互通信を行うことができるネットワーク接続装置及びリングネットワークシステムを得るものである。

この発明のネットワーク接続装置は、第１のリングネットワーク及び第２のリングネッ
トワークを相互接続し、送信元ノードが接続された送信元リングネットワークから送信先ノードが接続された送信先リングネットワークに送信される送信データを第１のリングネットワークから第２のリングネットワークに中継するネットワーク接続装置であって、第２のリングネットワークの通信量を計測する通信量計測部と、通信量計測部に計測された通信量から第２のリングネットワークにおける送信可能サイズを計算し、この送信可能サイズと送信データのサイズを比較して送信データの中継可否を判定するデータ中継可否判定部とを備えたものである。

この発明によれば、第１のリングネットワークから第２のリングネットワークに送信データを中継する際、第１のリングネットワーク及び第２のリングネットワークを相互接続するネットワーク接続装置が第２のリングネットワークの通信量に応じて送信データの中継可否を判定するので、それぞれのリングネットワーク内の通信を阻害することなくリングネットワーク間の相互通信を行うことができる。

この発明の実施の形態１におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。 この発明の実施の形態１におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１におけるネットワーク接続装置の動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態２におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。 この発明の実施の形態２におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２に係る送信先別中継接続装置リストを示す図である。 この発明の実施の形態２におけるネットワーク接続装置の動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態３におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態４に係る送信先別中継接続装置リストを示す図である。 この発明の実施の形態４におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。 この発明の実施の形態５におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。

実施の形態１．
以下に、この発明の実施の形態１を図１から図３に基づいて説明する。図１は、実施の形態１におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。リングネットワークシステム１００は、ネットワーク接続装置１０によって相互接続されたリングネットワークＡ及びリングネットワークＢを備えている。リングネットワークＡは、ノード１Ａ〜３Ａを光ファイバなどの伝送路を介して環状に接続し、リングネットワークＢは、ノード１Ｂ〜３Ｂを光ファイバなどの伝送路を介して環状に接続している。ノード１Ａ〜３Ａは、リングネットワークＡ内で大容量通信を行い、ノード１Ｂ〜３Ｂは、リングネットワークＢ内で高速通信を行うもので、それぞれのノードは、通常それぞれのリングネットワーク内でデータの送受信を行うが、非定周期で異なるリングネットワークに接続されたノードにデータを送信することがある。

ネットワーク接続装置１０は、送受信部１０ａ及び送受信部１０ｂを介してリングネットワークＡ及びリングネットワークＢとそれぞれ接続されており、リングネットワークＡとリングネットワークＢとを相互接続している。ネットワーク接続装置１０は、送受信部１０ａを介してリングネットワークＡから入力されたデータを、送受信部１０ｂを介してリングネットワークＢに出力し、また、送受信部１０ｂを介してリングネットワークＢから入力されたデータを、送受信部１０ａを介してリングネットワークＡに出力するもので、通信データの中継装置としてリングネットワークＡとリングネットワークＢの間の相互通信を可能にしている。

図２は、実施の形態１におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。ネットワーク接続装置１０は、パケットキャプチャ等によりリングネットワークＡ及びリングネットワークＢの負荷（通信量）を常時計測する通信量計測部１１と、一方のリングネットワークから受信した送信データを他方のリングネットワークに中継できるか否かを判定するデータ中継可否判定部１２と、現在までの通信量の履歴などから送信データを送信先ノードに送信可能となるタイミングを演算する送信可能タイミング演算部１３と、データ中継可否判定部１２が中継不可の判定をした場合に、その旨を示す中継不可判定信号を送信データの送信元に通知する通知部１９とを備えている。

データ中継可否判定部１２は、それぞれのリングネットワークを構成する伝送路の伝送容量と通信量計測部１１が計測した現在の通信量から、現在送信可能なデータサイズの上限である送信可能サイズを計算する送信可能サイズ計算部１２１を備え、送信可能サイズ計算部１２１の計算結果と送信データのサイズを比較してデータ中継の可否を判定する。送信可能タイミング演算部１３は、通信量計測部１１が計測する通信量の履歴をそれぞれのリングネットワークごとに保存する通信量履歴保存部１３１と、将来の通信量を予測する通信量予測演算部１３２を備え、通信量予測演算部１３２の計算結果から予測される通信量の変動より送信可能サイズが送信データのサイズ以上になるタイミングを演算する。通信量予測演算部１３２による予測演算は、通信量履歴保存部１３１に保存された通信量の履歴から最小２乗法を用いて計算される回帰曲線を将来の通信量の変動とすることが考えられる。また、通信量が既知の傾向や周期に変動する場合は、この傾向や周期に従って将来の変動を予測してもよい。
なお、通信量履歴保存部１３１は大容量の記憶装置を必要とする場合もあり、通信量予測演算部１３２は、高性能のプロセッサを必要とする場合もあるため、通信量履歴保存部１３１及び通信量予測演算部１３２をネットワーク接続装置１０の外部に設け、ネットワーク接続装置１０は送信可能タイミングの演算結果を外部から取得する構成にしてもよい。

次に、動作について説明する。図３は、実施の形態１におけるネットワーク接続装置の動作を示すフロー図である。具体例として、ここではリングネットワークＡのノード１Ａを送信元ノードとし、リングネットワークＢのノード１Ｂを送信先ノードとする場合について説明する。なお、以後ではリングネットワークＡのように送信元ノードが接続されたリングネットワークを送信元リングネットワーク、リングネットワークＢのように送信先ノードが接続されたリングネットワークを送信先リングネットワークと呼ぶことがある。本実施の形態の具体例では、送信データの送信元リングネットワークがネットワーク接続装置１０の中継元であるリングネットワークＡであり、送信データの送信先リングネットワークがネットワーク接続装置１０の中継先であるリングネットワークＢとなっている。
ノード１Ａからの送信データがネットワーク接続装置１０に入力されると、ネットワーク接続装置１０は、送信データのサイズを取得する（ステップＳＴ０１）。
次に、送信可能サイズ計算部１２１により送信可能サイズを計算する（ステップＳＴ０
２）。送信可能サイズは、リングネットワークＢの伝送路の伝送容量から通信量計測部１１が測定した現在の通信量を差し引くことで計算されるが、利用可能帯域に余裕を持たせるために、伝送容量と通信量の差からさらに一定値を差し引いた値を送信可能サイズとしてもよい。
次に、データ中継可否判定部１２によりＳＴ０１で取得された送信データのサイズと送信可能サイズとＳＴ０２で計算された送信可能サイズを比較することで送信データをリングネットワークＢに中継できるか否かを判定する（ステップＳＴ０３）。

送信可能サイズが送信データのサイズ以上であるときは中継可能と判定し、送信データを送受信部１０ｂからリングネットワークＢに出力して送信先ノードであるノード１Ｂに送信する（ステップＳＴ０４）。
送信可能サイズよりも送信データのサイズが大きい場合、データ中継可否判定部１２は中継不可と判定する。この場合、送信可能タイミング演算部１３により送信データの送信可能タイミングを演算し（ステップＳＴ０５）、通知部１９により中継不可判定信号、送信可能サイズ及び送信可能タイミングを送信して送信元ノードであるノード１Ａに中継不可である旨を通知する（ステップＳＴ０６）。

通知部１９から中継不可判定信号を受信したノード１Ａは、送信データが送信可能サイズ以下になるように送信データを分割して再送信するか、送信可能タイミングまで待機した後に再送信を行う。

なお、上記の具体例では最初からノード１Ａが送信データをネットワーク接続装置１０に送信したが、送信データのサイズの通知のみを行い、中継可否の判定を予め行った後、送信可能である場合のみ送信データをネットワーク接続装置１０に送信してもよい。この場合、中継可否の判定と送信データの送信との間に若干のタイムラグが発生するが、中継不可である場合に送信元ノードが送信データの送信を行わないため、送信元ノードとネットワーク接続装置との間で無駄な通信が発生することを防ぐことができる。
また、通知部１９は、データ中継可否判定部が中継不可の判定をした場合のみ送信元ノードに通知を行っているが、中継可能の判定をした場合にも通知を行ってもよい。

また、上記の具体例では大容量通信を行うリングネットワークＡを送信元リングネットワークとし、高速通信を行うリングネットワークＢを送信先リングネットワークとしているが、送信元リングネットワークと送信先リングネットワークを逆にしても同様である。

実施の形態１によれば、それぞれのリングネットワーク内の通信を阻害することなくリングネットワーク間の相互通信を行うことができることができる。より具体的には、送信データが送信されていく過程において、２つのリングネットワーク間で送信データを中継するネットワーク接続装置が中継先のリングネットワークの通信量に応じて送信データの中継可否を判定する。すなわち、中継先のリングネットワークを構成する伝送路の伝送容量と現在の通信量の差から計算される送信可能サイズと送信データのサイズを比較して、送信可能サイズが送信データのサイズ以上である場合に送信データを中継先のリングネットワークに中継するため、それぞれのリングネットワーク内の通信を阻害することなくリングネットワーク間の相互通信を行うことができることができる。

また、ネットワーク接続装置に中継不可と判定された場合でも、適時に送信データを送信することができる。より具体的には、データ中継可否判定部により中継不可と判定したネットワーク接続装置が、その旨とともに送信可能サイズを送信元ノードに通知し、この通知を受けた送信元ノードは送信データを送信可能なサイズに分割して送信データを順次送信するため、中継不可と判定された場合でも適時に送信データを送信することができる。

また、送信データを分割できない場合でも、データ送信の遅延を抑制することができる。より具体的には、データ中継可否判定部により中継不可と判定したネットワーク接続装置が、送信データの送信が可能となる送信可能タイミングを演算し、この送信可能タイミングを送信元ノードに通知して、送信元ノードは通知された送信可能タイミングに送信データの再送信を行うので、送信データを分割できない場合でもデータ送信の遅延を抑制することができる。

実施の形態２．
以下に、この発明の実施の形態２を図４から図７に基づいて説明する。なお、図１から図３と同一又は相当部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。図４は、実施の形態２におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。リングネットワークシステム２００は、ネットワーク接続装置にそれぞれ相互接続された４つのリングネットワークＡ〜Ｄを備えている。より具体的には、リングネットワークＡ及リングネットワークＢ、リングネットワークＢ及びリングネットワークＣ、リングネットワークＣ及びリングネットワークＤ、リングネットワークＤ及びリングネットワークＡが、ネットワーク接続装置２０ＡＢ、ネットワーク接続装置２０ＢＣ、ネットワーク接続装置２０ＣＤ、ネットワーク接続装置２０ＤＡによってそれぞれ相互接続されている。リングネットワークＡは、実施の形態１と同様に光ファイバなどの伝送路を介してノード１Ａ及びノード１Ｂを接続している。リングネットワークＢ、リングネットワークＣ、リングネットワークＤも同様に、ノード１Ｂ及びノード２Ｂ、ノード１Ｃ及びノード２Ｃ、ノード１Ｄ及びノード２Ｄを接続している。ノード１Ａ及びノード２Ａ、ノード１Ｄ及びノード２Ｄは、それぞれリングネットワークＡ、リングネットワークＤ内で大容量通信を行い、ノード１Ｂ及びノード２Ｂ、ノード１Ｃ及びノード２Ｃは、それぞれリングネットワークＢ、リングネットワークＣ内で高速通信を行う。それぞれのノードは、通常それぞれのリングネットワーク内でデータの送受信を行うが、非定周期で異なるリングネットワークに接続されたノードにデータを送信することがある。

ネットワーク接続装置２０ＡＢは、送受信部２０ａ及び送受信部２０ｂを介してリングネットワークＡ及びリングネットワークＢとそれぞれ接続されており、リングネットワークＡとリングネットワークＢとを相互接続している。ネットワーク接続装置２０ＡＢは、送受信部２０ａを介してリングネットワークＡから入力されたデータを、送受信部２０ｂを介してリングネットワークＢに出力し、また、送受信部２０ｂを介してリングネットワークＢから入力されたデータを、送受信部２０ａを介してリングネットワークＡに出力するもので、通信データの中継装置としてリングネットワークＡとリングネットワークＢの間の相互通信を可能にしている。
ネットワーク接続装置２０ＢＣは、送受信部２０ｃ及び送受信部２０ｄを介してリングネットワークＢ及びリングネットワークＣとそれぞれ接続されてリングネットワークＢ及びリングネットワークＣとを相互接続し、ネットワーク接続装置２０ＡＢと同様にリングネットワークＢとリングネットワークＣの間の相互通信を可能にしている。
ネットワーク接続装置２０ＣＤは、送受信部２０ｅ及び送受信部２０ｆを介してリングネットワークＣ及びリングネットワークＤとそれぞれ接続されてリングネットワークＣ及びリングネットワークＤとを相互接続し、ネットワーク接続装置２０ＡＢと同様にリングネットワークＣとリングネットワークＤの間の相互通信を可能にしている。
ネットワーク接続装置２０ＤＡは、送受信部２０ｇ及び送受信部２０ｈを介してリングネットワークＤ及びリングネットワークＡとそれぞれ接続されてリングネットワークＤ及びリングネットワークＡとを相互接続し、ネットワーク接続装置２０ＡＢと同様にリングネットワークＤとリングネットワークＡの間の相互通信を可能にしている。
なお、ネットワーク接続装置２０ＡＢ、ネットワーク接続装置２０ＢＣ、ネットワーク接続装置２０ＣＤ、ネットワーク接続装置２０ＤＡは構成及び機能が同様であるため、以
下ではまとめてネットワーク接続装置２０と称することがある。

図５は、実施の形態２におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。ネットワーク接続装置２０は、実施の形態１のネットワーク接続装置１０と同様に、通信量計測部２１と、データ中継可否判定部２２と、送信可能タイミング演算部２３と、通知部２９とを備えている。通信量計測部２１及び通知部２９は、それぞれ実施の形態１の通信量計測部１１及び通知部１９に相当する。

データ中継可否判定部２２は、実施の形態１のデータ中継可否判定部１２の通信可能サイズ計算部１２１に相当する送信可能サイズ計算部２２１を備えるとともに、送信データの送信先ノードがネットワーク接続装置２０に接続されているリングネットワークに接続されていない場合、すなわち、送信先リングネットワークがネットワーク接続装置２０に接続されていない場合に、図６に示す送信先別中継接続装置リスト９１を参照して送信先リングネットワークに対応する中継接続装置にデータ送信の可否を問い合わせる中継接続装置問合せ部２２２を備えている。送信先別中継接続装置リスト９１は、図６に示すようにそれぞれの送信先リングネットワーク９１ａに対応するネットワーク接続装置２０を中継接続装置９１ｂとして示したもので、その内容はネットワーク接続装置２０ＡＢ、ネットワーク接続装置２０ＢＣ、ネットワーク接続装置２０ＣＤ、ネットワーク接続装置２０ＤＡでそれぞれ異なる。図６に示すものはネットワーク接続装置２０ＡＢの送信先別中継接続装置リスト９１であり、送信先リングネットワークがＣである場合は、ネットワーク接続装置２０ＢＣに送信データの中継可否を問合せ、また、送信データをネットワーク接続装置２０ＢＣに送信することを示している。送信先別中継接続装置リスト９１は予め作成され、通常は送信先リングネットワーク９１ａまでの経路が最短になるように中継接続装置９１ｂを対応させる。

送信可能タイミング演算部２３は、実施の形態１の通信量履歴保存部１３１及び通信量予測演算部１３２にそれぞれ相当する通信量履歴保存部２３１及び通信量予測演算部２３２を備えている。

次に、動作について説明する。図７は、実施の形態２におけるネットワーク接続装置の動作を示すフロー図である。具体例として、ここではリングネットワークＡのノード１Ａを送信元ノード、リングネットワークＣのノード１Ｃを送信先ノードとし、送信データをリングネットワークＢ経由で送信する場合、すなわち、送信先リングネットワークがネットワーク接続装置２０ＡＢの中継先とは異なるリングネットワークとなっている場合について説明する。
まず、ネットワーク接続装置２０ＡＢは、実施の形態１と同様にノード１Ａから受信した送信データのサイズを取得する（ステップＳＴ１１）。
次に、実施の形態１と同様に、送信可能サイズ計算部１２１によりリングネットワークＢにおける送信可能サイズを計算し（ステップＳＴ１２）、送信データのサイズと送信可能サイズとの比較により送信データをリングネットワークＢに中継できるか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。
送信可能サイズよりも送信データのサイズが大きい場合、データ中継可否判定部２２は中継不可と判定する。この場合、実施の形態１と同様に送信可能タイミング演算部２３により送信データの送信可能タイミングを演算し（ステップＳＴ１５）、通知部２９により中継不可判定信号、送信可能サイズ及び送信可能タイミングを送信して送信元ノードであるノード１Ａに中継不可である旨を通知する（ステップＳＴ１６）
送信可能サイズが送信データのサイズ以上である場合、中継接続装置問合せ部２２２により、送信先リングネットワークであるリングネットワークＣに対応するネットワーク接続装置２０ＢＣに中継可否の問い合わせを行う（ステップＳＴ１３１）。問合せの際には、送信データのサイズを通知する。

ネットワーク接続装置２０ＢＣは、送信データをリングネットワークＣに中継可能かを判定して、結果をネットワーク接続装置２０ＡＢに通知する（ステップＳＴ１３２）。ネットワーク接続装置２０ＢＣにおける中継可否の判定は、送信データのサイズとリングネットワークＣにおける送信可能サイズを比較することで行う。

ネットワーク接続装置２０ＢＣから中継可の通知を受けた場合、ネットワーク接続装置２０ＡＢはリングネットワークＢに送信データを中継してネットワーク接続装置２０ＢＣに送信し（ステップＳＴ１４）、ネットワーク接続装置２０ＢＣはネットワーク接続装置２０ＡＢから受信した送信データを送信先リングネットワークであるリングネットワークＣに中継してノード１Ｃに送信する。
ネットワーク接続装置２０ＢＣから中継不可の通知を受けた場合、ネットワーク接続装置２０ＡＢは、中継不可判定信号、リングネットワークＣにおける送信可能サイズ及び送信可能タイミングを通知部２９により送信元ノードであるノード１Ａに送信して中継不可である旨を通知する（ステップＳＴ１６）。

通知部２９から中継不可判定信号を受信したノード１Ａは、送信データが送信可能サイズ以下になるように送信データを分割して再送信するか、送信可能タイミングまで待機した後に再送信を行う。

なお、仮に送信先ノードがノード１Ｃではなく、リングネットワークＣのみと相互接続された別のリングネットワーク（リングネットワークＸとする）に接続されたノードである場合を考えると、まず、ネットワーク接続装置２０ＡＢの送信先別中継接続装置リスト９１においてリングネットワークＸに対応する中継接続装置はネットワーク接続装置２０ＢＣであることに変わりはない。このため、ネットワーク接続装置２０ＡＢはステップＳＴ１３１にてネットワーク接続装置２０ＢＣに問合せを行い、問合せを受けたネットワーク接続装置２０ＢＣがリングネットワークＣとリングネットワークＸを相互接続するネットワーク接続装置に対してさらに問合せを行う。このように、送信先リングネットワークが中継接続装置に直接接続されていなくても、問合せを受けたネットワーク接続装置が送信先別中継接続装置リストに従って順次問合せを行う。これにより、送信元ノードと送信先ノードの間の経路上の全てのネットワーク接続装置について中継可否の判定が行われる。

実施の形態２によれば、送信元リングネットワークに接続されたネットワーク接続装置の中継先が送信先リングネットワークとは異なるリングネットワークである場合など、送信元リングネットワークと送信先リングネットワークが直接相互接続されていない場合でも実施の形態１と同様の効果を得ることができる。より具体的には、送信先リングネットワークに対応する中継接続装置を示す送信先別中継接続装置リストをそれぞれのネットワーク接続装置が有し、自装置が送信先リングネットワークに直接接続されていない場合には送信先別中継接続装置リストを参照して送信先リングネットワークに対応する中継接続装置に中継可否の問合せを行う。そして、この問合せを順次行って、送信元ノードから送信先ノードの経路上の全てのネットワーク接続装置について中継可否を判定するため、送信元リングネットワークと送信先リングネットワークが直接相互接続されていない場合でも、それぞれ任意に選択された送信元ノードから送信先ノードへのデータ送信について実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態３．
以下に、この発明の実施の形態３を図８に基づいて説明する。なお、図１から図７と同一又は相当部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態３は、ネットワーク接続装置が送信データの内容に応じてデータ中継の可否を判定する点が実施の形態１及び実施の形態２と異なる。図８は、実施の形態３におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。ネットワーク接続装置３０は、通信量計測部３１と、データ中継可否判定部３２と、送信可能タイミング演算部３３と、送信データフィルタ部３８と、通知部３９とを備えている。通信量計測部３１及び通知部３９は、それぞれ実施の形態１の通信量計測部１１及び通知部１９に相当する。

データ中継可否判定部３２は、実施の形態１のデータ中継可否判定部１２の通信可能サイズ計算部１２１に相当する送信可能サイズ計算部３２１及び実施の形態２の中継接続装置問合せ部２２２に相当する中継接続装置問合せ部３２２を備えている。送信可能タイミング演算部３３は、実施の形態１の通信量履歴保存部１３１及び通信量予測演算部１３２にそれぞれ相当する通信量履歴保存部３３１及び通信量予測演算部３３２を備えている。

送信データフィルタ部３８は、大容量通信を行うリングネットワークのノードから高速通信を行うリングネットワークのノードに送信される送信データから、高速通信を行うノードが必要としないデータをフィルタし、除去するものである。どのような内容のデータを除去するかについては、予め定められたフィルタ条件に従う。

動作については、送信データのサイズを取得する（ステップＳＴ０１等）前に送信データフィルタ部３８により不必要なデータの除去を行う点以外は実施の形態２と同様である。取得する送信データのサイズは、不必要なデータが除去された後のサイズとなる。

実施の形態３によれば、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。

また、不必要なデータのために中継不可と判定されることを防ぐことができ、必要な送信データをより適時に大容量通信を行うネットワークから高速通信を行うネットワークに送信することができる。より具体的には、ネットワーク接続装置が送信データフィルタ部を備え、大容量通信を行うリングネットワークから高速通信を行うリングネットワークに送信データを送信する際、送信データのサイズを計測する前に高速通信に不必要なデータを除去し、そのサイズを小さくするため、不必要なデータのために中継不可と判定されることを防ぐことができ、必要な送信データをより適時に大容量通信を行うネットワークから高速通信を行うネットワークに送信することができる。

実施の形態４．
以下に、この発明の実施の形態４を図９及び図１０に基づいて説明する。なお、図１から図７と同一又は相当部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態４は、送信先別中継接続装置リストが実施の形態２と異なる。図９は、実施の形態４に係る送信先別中継接続装置リストを示す図である。ネットワーク接続装置２０ＡＢは、図１０に示す送信先別中継接続装置リスト９２を有している。送信先別中継接続装置リスト９２において、送信先リングネットワーク９２ａには中継接続装置９２ｂが２つずつ対応している。２つの中継接続装置９２ｂには、それぞれ優先度９２ｃが設定されており、ネットワーク接続装置２０ＡＢが中継接続装置にデータ中継可否の問合せをする際には、優先度の値が小さいものから問合せを行う。例えば、送信先リングネットワークがリングネットワークＤである場合、ネットワーク接続装置２０ＡＢは、まず優先度１の中継接続装置であるネットワーク接続装置２０ＤＡに問合せを行うように設定されている。そして、ネットワーク接続装置２０ＤＡの異常などにより正常な応答が得られないと判定された場合は、優先度２の中継接続装置であるネットワーク接続装置２０ＢＣに問合せを行う。中継接続装置が上記のように正常な応答が得られない判定する場合とは、実際に通知等を送っても応答が無い場合、中継接続装置と送信元ノードが同じリングネットワークに接続されている場合（異常がなければ送信元ノードは最初から中継接続装置の方に送信データを送信するはずであるため）等である。なお、ここでいう「正常な応答」とは、ネットワーク接続装置に異常がなければ通知部によりなされる応答であり、データ中継可能であることを示す応答のみならず、中継不可判定信号も「正常な応答」に含まれる。

図１０は、実施の形態４におけるリングネットワークシステムを示す全体構成図である。実施の形態４におけるリングネットワークシステムの全体構成は実施の形態２におけるリングネットワークの同じなので、図９では図４と同一の符号を付している。また、図示省略しているが、ネットワーク接続装置２０の構成も実施の形態２と同様である。図９では、送信元ノードがノード２Ａ、送信先ノードがノード２Ｄとなっている。また、ネットワーク接続装置２０ＤＡが故障している。ネットワーク接続装置２０ＤＡの異常を検知したノード２Ａは、ネットワーク接続装置２０ＡＢに送信データを送信する。この場合、ネットワーク接続装置２０ＡＢの送信先別中継接続装置リスト９２において、リングネットワークＤに対応する優先度１の中継接続装置であるネットワーク接続装置２０ＤＡと送信元ノードであるノード２Ａが同じリングネットワークＡに接続されているため、ネットワーク接続装置２０ＡＢはネットワーク接続装置２０ＤＡを異常判定し、優先度２の中継接続装置であるネットワーク接続装置２０ＢＣにデータ中継可否の問合せを行う。

ネットワーク接続装置２０ＡＢからデータ中継可否の問合せを受けたネットワーク接続装置２０ＢＣは、実施の形態２と同様に、送信データのサイズとリングネットワークＣの送信可能サイズの比較及びネットワーク接続装置２０ＣＤに対する中継可否の問合せを行い、送信データの中継可否を判定する。ネットワーク接続装置２０ＣＤは、送信データのサイズとリングネットワークＤの送信可能サイズの比較によりデータ中継可否を判定する。リングネットワークＢ、リングネットワークＣ、リングネットワークＤの送信可能サイズが送信データのサイズ以上である場合、ノード２Ａからの送信データはリングネットワークＢ及びリングネットワークＣを経由してノード２Ｄに送信される。

なお、図１０では中継接続装置としてのネットワーク接続装置に異常がある場合について説明しているが、伝送路の異常によって中継接続装置から正常な応答が得られない場合も同様である。また、送信先別中継接続装置リストにおいて１つの送信先シングネットワークに対応させる中継接続装置は３つ以上でもよい。

実施の形態４によれば、送信元リングネットワークから送信先送リングネットワークまでの送信経路上にあるネットワーク接続装置の一部からデータ中継可否に対する正常な応答を得られない場合でも、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。より具体的には、送信先別中継接続装置リストにおいて１つの送信先リングネットワークに対して複数の中継接続装置を対応させ、それぞれの中継接続装置に優先度を設けた。そして、ネットワーク接続装置が中継接続装置にデータ中継可否の問合せを行う際には優先度の高い中継接続装置から問合せを行い、正常な応答を得られないと判定した場合には優先度がより低い中継接続装置に問合せを行う。これにより、１つの送信先リングネットワークに対して複数の送信経路を持つため、送信元リングネットワークから送信先送リングネットワークまでの送信経路上にあるネットワーク接続装置の一部からデータ中継可否に対する正常な応答を得られない場合でも、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。

実施の形態５．
以下に、この発明の実施の形態５を図１１に基づいて説明する。なお、図１から図７と同一又は相当部分については同一の符号を付し、その説明を省略する。実施の形態５は、ネットワーク接続装置が送信データの暗号化機能を有する点が実施の形態１から４と異なる。図１１は、実施の形態５におけるネットワーク接続装置の構成を示すブロック図である。ネットワーク接続装置４０は、通信量計測部４１と、データ中継可否判定部４２と、送信可能タイミング演算部４３と、送信データ暗号化部４８１と、送信データ復号部４８２と、通知部４９とを備えている。通信量計測部４１及び通知部４９は、それぞれ実施の形態１の通信量計測部１１及び通知部１９に相当する。

データ中継可否判定部４２は、実施の形態１のデータ中継可否判定部１２の送信可能サイズ計算部１２１に相当する送信可能サイズ計算部４２１及び実施の形態２の中継接続装置問合せ部２２２に相当する中継接続装置問合せ部４２２を備えている。送信可能タイミング演算部４３は、実施の形態１の通信量履歴保存部１３１及び通信量予測演算部１３２にそれぞれ相当する通信量履歴保存部４３１及び通信量予測演算部４３２を備えている。

送信データ暗号化部４８１は、送信元ノードから受信した送信データを暗号化し、送信データ復号部４８２は、送信データ暗号化部４８１によって暗号化された送信データを復号する。暗号化方式については特に限定されるものではなく、共通鍵方式でもよいし、公開鍵方式でもよい。いずれにしても、送信元リングネットワークに接続されたネットワーク接続装置と送信先リングネットワークに接続されたネットワーク接続装置に暗号化用のキーと及び復号用のキーを予め保存させておく。

動作については、送信データのサイズを取得する（ステップＳＴ０１等）前に送信データの暗号化もしくは暗号化された送信データの復号を行う点以外は実施の形態２と同様である。送信元ノードから送信データを受信したネットワーク接続装置４０は、送信データのサイズを取得する前に暗号化又は復号処理を行う。以下、詳細に説明する。

（ネットワーク接続装置４０が送信元リングネットワーク及び送信先リングネットワークの両方に直接接続されている場合）
この場合、送信元ノードから受信したデータを暗号化する必要はないため、ネットワーク接続装置４０の動作は実施の形態１と同じである。
（ネットワーク接続装置４０が送信元リングネットワークに直接接続されているが、送信先リングネットワークに直接接続されていない場合）
この場合、ネットワーク接続装置４０の中継先と送信先リングネットワークが異なり、送信データを直接送信先ノードに送信することができないため、送信元ノードから送信データを受信したネットワーク接続装置４０は、送信データ暗号化部４８１により送信データの暗号化を行い、以後は暗号化された送信データについて実施の形態２と同様の動作を行う。
（ネットワーク接続装置４０が送信元リングネットワークに直接接続されていないが、送信先リングネットワークに直接接続されている場合）
この場合、送信データを直接送信先ノードに送信することができるため、暗号化された送信データを受信したネットワーク接続装置４０は、送信データ復号部４８２により暗号化された送信データの復号を行い、以後は復号された（暗号化されていない）送信データについて実施の形態１と同様の動作を行う。
（ネットワーク接続装置４０が送信元リングネットワーク及び送信先リングネットワークのいずれにも直接接続されていない場合）
この場合、ネットワーク接続装置４０は、中継元のリングネットワークから送信されてくる暗号化済みの送信データについて実施の形態２と同様の動作を行う。

実施の形態５によれば、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。

また、送信先リングネットワーク以外のリングネットワークで送信データが盗聴されることを防ぐことができる。より具体的には、中継先が送信先リングネットワークではなく、送信データを直接送信先ノードに送信することができない場合に、中継する送信データを送信データ暗号化部により暗号化し、送信先リングネットワーク以外のリングネットワークでは送信データの内容を見ることができないようにしたため、送信データが盗聴されることを防ぐことができる。

なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１Ａ〜１Ｄ、２Ａ〜２Ｄ、３Ａ、３Ｂ ノード、１０、２０、２０ＡＢ、２０ＢＣ、２０ＣＤ、２０ＤＡ、３０、４０ ネットワーク接続装置、１０ａ、１０ｂ、２０ａ〜２０ｈ
送受信部、１１、２１、３１、４１ 通信量計測部、１２、２２、３２、４２ データ中継可否判定部、１２１、２２１、３２１、４２１ 送信可能サイズ計算部、２２２、３２２、４２２ 中継接続装置問合せ部、１３、２３、３３、４３ 送信可能タイミング演算部、１３１、２３１、３３１、４３１ 通信量履歴保存部、１３２、２３２、３３２、４３２ 通信量予測演算部、３８ 送信データフィルタ部、４８１ 送信データ暗号化部、受信データ復号部、１９、２９、３９、４９ 通知部、９１、９２ 送信先別中継接続装置リスト、９１ａ、９２ａ 送信先リングネットワーク、９１ｂ、９２ｂ 中継接続装置、９２ｃ 優先度、１００、２００ リングネットワークシステム、Ａ〜Ｄ リングネットワーク

Claims (9)

1. 第１のリングネットワーク及び第２のリングネットワークを相互接続し、送信元ノードが接続された送信元リングネットワークから送信先ノードが接続された送信先リングネットワークに送信される送信データを前記第１のリングネットワークから前記第２のリングネットワークに中継するネットワーク接続装置であって、
   前記第２のリングネットワークの通信量を計測する通信量計測部と、
   前記通信量計測部に計測された前記通信量から前記第２のリングネットワークにおける送信可能サイズを計算し、該送信可能サイズと前記送信データのサイズを比較して前記送信データの中継可否を判定するデータ中継可否判定部と
   を備えたことを特徴とするネットワーク接続装置。
2. 前記第２のリングネットワークと第３のリングネットワークを相互接続する第２のネットワーク接続装置を、前記送信先リングネットワークに対応させて示すリストを有し、
   前記データ中継可否判定部は、前記送信先リングネットワークが前記第２のリングネットワークとは異なるリングネットワークである場合に、前記第３のリングネットワークへの前記送信データの中継可否の問合せを、前記リストを参照して前記送信先リングネットワークに対応する前記第２のネットワーク接続装置に対して行う問合せ部を備え、前記問合せの結果に応じて前記送信データの中継可否を判定することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク接続装置。
3. 前記リストは、１つの前記送信先リングネットワークに対して優先度がそれぞれ設定された複数の前記第２のネットワーク接続装置を対応させており、前記データ中継可否判定部は、前記優先度が高い前記第２のネットワーク接続装置から前記問合せを行い、該問合せに対する正常な応答が得られないと判定した場合には、前記優先度がより低い前記第２のネットワーク接続装置に前記問合せを行うことを特徴とする請求項２に記載のネットワーク接続装置。
4. 前記データ中継可否判定部が中継不可の判定をした場合に、該判定を前記送信元ノードに通知する通知部を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のネットワーク接続装置。
5. 前記通知部は、前記第２のリングネットワークに中継可能なデータサイズを前記送信元ノードに通知することを特徴とする請求項４に記載のネットワーク接続装置。
6. 前記第２のリングネットワークの通信量の変化を予測し、前記送信データを送信可能なタイミングを演算する送信可能タイミング演算部をさらに備え、前記通知部は、前記送信可能なタイミングを前記送信元ノードに通知することを特徴とする請求項４または５に記載のネットワーク接続装置。
7. 予め定められたフィルタ条件に従って、前記送信先ノードが必要としないデータを前記送信データから除去するフィルタ部をさらに備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のネットワーク接続装置。
8. 前記送信データを暗号化する暗号化部をさらに備えたことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のネットワーク接続装置
9. それぞれ複数のノードを環状に接続する複数のリングネットワークが請求項１から８のいずれか１項に記載のネットワーク接続装置によって相互接続されたことを特徴とするリングネットワークシステム。

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