JP2019186618A

JP2019186618A - 光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法

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Publication number: JP2019186618A
Application number: JP2018071355A
Authority: JP
Inventors: 道明椎田; Michiaki Shiida
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2038-04-03
Also published as: JP7159596B2

Abstract

【課題】光モジュールの故障原因の特定を容易に行う光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法を提供する。【解決手段】光送受信システムは、光送信装置、光送信装置と光通信路を介して接続される光モジュール２１２、並びに、光送信装置及び光モジュール２１２を制御するサービスプロセッサ１０とを有する。故障予兆検出部１１３は、サービスプロセッサ１０は、光モジュール２１２に関する第１情報を取得し、取得した第１情報を基に光送信装置に関する故障予兆を検出する。故障原因特定部１１４は、故障予兆検出部１１３により故障予兆が検出された場合、光モジュール２１２に関する第２情報を取得し、取得した第２情報を基に光送信装置に関する故障原因の特定を行う。【選択図】図２

Description

本発明は、光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法に関する。

従来、フィールドで稼働中のサーバでは、故障検出の方法として以下のような手段が取られている場合がある。例えば、サーバは、１日１回ログ情報を取得し採取したログを情報蓄積領域に格納する。そして、サーバは、収集したログを解析するとともに蓄積して自装置における各部の故障監視を行う。

このような故障検出を行う従来のサーバにおいて、光モジュールに関しては故障の予兆を検出した場合に、システムが停止することを防ぐため、故障が発生する前にその光モジュールの保守が行われることが一般的である。そのため、故障の予兆が無い場合には、光モジュールは、保守が行われずにそのまま継続して使用される。さらに、突発的に光モジュールの故障の警告が発せられた場合や故障が発生した場合、そのタイミングで故障の対象と考えられる全ての光モジュールのログが収集される。そして、収集されたログが解析され、その解析結果に基づいて光モジュールの保守が行われる。

なお、故障検出の技術として、アナログセンサの計測値と設定値とを比較し、状態に応じて異常検出の周期を変更し、異常状態の検出を行う従来技術がある。また、無線通信システムにおいて装置や回線の異常が発生した場合に、運用を停止してシステムの安全性を向上させる従来技術がある。

特開平０６−１６８３４２号公報特開２００９−１８８７６６号公報

しかしながら、従来の光モジュールの故障検出のように故障検出又は警告発生時に光モジュールの詳細ログ情報を収集する方法では、故障検出や警告発生に至るまでの経緯を探る情報が不足する。そのため、光モジュールの故障原因を特定することが困難である。そこで、再現試験による故障原因の特定や過去の故障発生状況に照らして故障原因を特定することが行われる。その場合、例えば、再現試験には作業が長時間に及ぶおそれがあり、故障原因の特定を容易に行うことは困難である。また、過去の故障発生状況からの故障原因の特定には作業者の技術に依存することになり、故障原因の特定が確実に行われないおそれがある。

そこで、光モジュールの故障原因を特定するために、光モジュールの故障検出に至るまでの経緯をログ情報としてサーバに残す方法が考えられる。この場合、全ての光モジュールについて定期的なログ情報の取得及び蓄積が行われることになり、サーバを制御するプロセッサに負荷がかかるだけでなく、サーバ性能が低下するおそれがあり、容易に実行することは困難である。

また、装置の状態に応じて異常検出の周期を変更する従来技術を用いた場合、検出周期を増やしても光モジュールの故障に至るまでの情報を収集することは困難であり、光モジュールの故障原因の特定は難しい。さらに、異常が発生した場合に運用を停止する従来技術を用いても、光モジュールの故障に至るまでの情報を収集することは困難であり、光モジュールの故障原因の特定は難しい。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、光モジュールの故障原因の特定を容易に行う光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法を提供することを目的とする。

本願の開示する光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法の一つの態様において、光送受信システムは、光送信装置、前記光送信装置と光通信路を介して接続される光受信装置、並びに、前記光送信装置及び前記光受信装置を制御する制御装置を有する。前記制御装置は、前記光受信装置に関する第１情報を取得し、取得した前記第１情報を基に前記光受信装置に関する故障予兆を検出する予兆検出部を備える。さらに、前記制御装置は、前記予兆検出部により故障予兆が検出された場合、前記光受信装置に関する第２情報を取得し、取得した前記第２情報を基に前記光受信装置に関する故障原因の特定を行う特定部を備える。

１つの側面では、本発明は、光モジュールの故障原因の特定を容易に行うことができる。

図１は、情報処理装置のシステム構成図である。図２は、サービスプロセッサの詳細を表すブロック図である。図３は、収集される光モジュールのＲＳＳＩの情報の一例を表す図である。図４は、収集される光モジュールの温度情報の一例を表す図である。図５は、光モジュールのログ情報として収集されるＢＥＲの一例を表す図である。図６は、監視設定テーブルの一例の図である。図７は、閾値テーブルの一例の図である。図８は、光素子エラーが通知される場合の判定状態を表す図である。図９は、相性問題の発生が通知される場合の判定状態の遷移を表す図である。図１０は、複数ポートエラーが通知される場合の判定状態の遷移を表す図である。図１１は、通常状態でのログ監視のフローチャートである。図１２は、光モジュールの故障予兆の検出処理のフローチャートである。図１３は、故障原因特定処理のフローチャートである。

以下に、本願の開示する光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示する光送受信システム、光通信装置及び故障検出方法が限定されるものではない。

図１は、情報処理装置のシステム構成図である。図１に示すように、情報処理装置１は、サービスプロセッサ１０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）グループ２１及び２２、並びに、出力装置４を有する。この情報処理装置が、「光送受信システム」の一例にあたる。

ここで、本実施例では、光通信を行う１対のＣＰＵグループ２１及び２２を例として記載したが、実際にはいくつ存在してもよい。また、例えば、ＣＰＵグループ２１が、ＣＰＵグループ２２以外とも光通信を行ってもよい。ここで、ＣＰＵグループ２１とＣＰＵグループ２２とは同じ機能を有するため、以下ではＣＰＵグループ２１を例に説明する。このＣＰＵグループ２１及び２２が、「光受信装置」及び「光送信装置」の一例にあたる。

ＣＰＵグループ２１は、ＣＰＵ２１１、光モジュール２１２、レンズブロック２１３、温度センサ２１６、送信側ポート２１７及び受信側ポート２１８を有する。

ＣＰＵ２１１は、演算処理を行う。ＣＰＵ２１１は、ＣＰＵ２２１宛てのデータを光モジュール２１２へ送出する。また、ＣＰＵ２１１は、光モジュール２１２を介して、ＣＰＵ２２１から送信されたデータを受信する。ＣＰＵ２１１は、受信したデータを演算処理に用いることができる。

ＣＰＵ２１１と光モジュール２１２とは、ポート２１９により接続される。１つのポート２１９は、４つのチャネルを有する。ＣＰＵ２１１と光モジュール２１２とは、３つの送信用のポート２１９と３つの受信用のポート２１９により接続される。すなわち、ＣＰＵ２１１は、光モジュール２１２への電気信号送信のためのチャネルとして１２本のチャネルを有する。またＣＰＵ２１１は、光モジュール２１２からの電気信号受信のためのチャネルとして１２本のチャネルを有する。

さらに、ＣＰＵ２１１は、図示しないＩＣＣ（Inter Connect Controller）を有する。また、ＣＰＵ２１１は、バス５を介してサービスプロセッサ１０の通信部１３と接続される。ＣＰＵ２１１のＩＣＣは、受信した信号のビット当たりのエラー率であるＢＥＲ（Bit Error Rate）を求める。ＣＰＵ２１１は、サービスプロセッサ１０からの要求に応じて、ＩＣＣにより求められたＢＥＲの情報をサービスプロセッサ１０へ送信する。

光モジュール２１２は、電気信号と光信号との変換を行う装置である。光モジュール２１２は、レンズブロック２２３、並びに、制御部２１４及び２１５を有する。また、光モジュール２１２は、バス５を介してサービスプロセッサ１０の通信部１３と接続される。

制御部２１４は、ＣＰＵ２１１から送出された電気信号送信する３つのポート２１９でＣＰＵ２１１と接続される。すなわち、制御部２１４は、ＣＰＵ２１１との間を１２本のチャネルで接続される。制御部２１４は、ＣＰＵ２１１からポート２１９を介して送られた電気信号を受信する。そして、制御部２１４は、受信した電気信号を光信号に変換する。その後、制御部２１４は、光信号をレンズブロック２１３へ送信する。

制御部２１５は、ＣＰＵ２１１へ電気信号を送る３つのポート２１９でＣＰＵ２１１と接続される。すなわち、制御部２１５は、ＣＰＵ２１１との間を１２本のチャネルで接続される。制御部２１５は、ＣＰＵグループ２２から送出された光信号をレンズブロック２１３から受信する。そして、制御部２１４は、受信した光信号を電気信号に変換する。その後、制御部２１５は、電気信号をＣＰＵ２１１へ送信する。また、制御部２１５は、光信号を受信した場合、受信信号強度であるＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）を計測する。そして、光モジュール２１２は、サービスプロセッサ１０からの要求に応じて、制御部２１５によるＲＳＳＩの計測結果をサービスプロセッサ１０へ送信する。

レンズブロック２１３は、ＣＰＵ２１１から送出された１２チャネルの光信号の入力を制御部２１４から受ける。そして、レンズブロック２１３は、取得した光信号を集光し送信側ポート２１７へ出力する。また、レンズブロック２１３は、ＣＰＵ２２１から送出された２１チャネルの光信号の入力を受信側ポート２１８から受ける。そして、レンズブロック２１３は、取得した光信号を集光し制御部２１５へ出力する。

送信側ポート２１７は、ＣＰＵグループ２２における受信側ポート２２８と光ケーブル３１により接続される。送信側ポート２１７は、レンズブロック２１３から入力された光信号を光ケーブル３１を介して受信側ポート２２８へ送信する。

受信側ポート２１８は、ＣＰＵグループ２２における送信側ポート２２７と光ケーブル３１により接続される。受信側ポート２１８は、送信側ポート２２７から送出された光信号を光ケーブル３２を介して受信する。そして、受信側ポート２１８は、受信した光信号をレンズブロック２１３へ出力する。

温度センサ２１６は、バス５を介してサービスプロセッサ１０に接続される。温度センサ２１６は、光モジュール２１２の温度を計測する。そして、温度センサ２１６は、サービスプロセッサ１０からの要求に応じて、光モジュール２１２の温度の計測結果をサービスプロセッサ１０へ送信する。

ＣＰＵグループ２２は、ＣＰＵ２２１、光モジュール２２２、温度センサ２２６、送信側ポート２２７及び受信側ポート２２８を有する。そして、光モジュール２２２は、レンズブロック２２３、並びに、制御部２２４及び２２５を有する。そして、ＣＰＵ２２１と制御部２２４及び２２５とは、それぞれ４チャネルを有する６つのポート２２９を経由して通信を行う。ＣＰＵグループ２２の各部は、ＣＰＵグループ２１の各部と同様に動作する。

サービスプロセッサ１０は、制御部１１、記憶部１２及び通信部１３を有する。このサービスプロセッサ１０が、「制御装置」の一例にあたる。制御部１１は、プロセッサコアなどである。記憶部１２は、メモリなどの記憶装置である。通信部１３は、ＣＰＵグループ２１及び２２、並びに、出力装置４との通信用のインタフェースである。

通信部１３は、ＣＰＵグループ２１のＣＰＵ２１１及び光モジュール２１２、並びに、ＣＰＵグループ２２のＣＰＵ２２１及び光モジュール２２２とバス５を介して接続される。また、通信部１３は、バス５を介して出力装置４と接続される。

通信部１３は、バス５を介して制御部１１から受信したデータを出力装置４へ出力する。また、通信部１３は、制御部１１から出力されたＢＥＲの情報の取得要求をＣＰＵ２１１及び２２１へ送信する。そして、通信部１３は、送信した取得要求への応答としてＢＥＲの情報をＣＰＵ２１１及び２２１から受信する。その後、通信部１３は、ＣＰＵ２１１及び２２１におけるＢＥＲの情報を制御部１１へ出力する。

また、通信部１３は、制御部１１から出力されたＲＳＳＩの情報の取得要求を光モジュール２１２及び２２２へ送信する。そして、通信部１３は、送信した取得要求への応答としてＲＳＳＩの情報を光モジュール２１２及び２２２から受信する。その後、通信部１３は、ＣＰＵ２１１及び２２１におけるＲＳＳＩの情報を制御部１１へ出力する。

また、通信部１３は、制御部１１から出力された温度情報の取得要求を温度センサ２１６及び２２６へ送信する。そして、通信部１３は、送信した取得要求への応答としてＣＰＵ２１１及び２２１の温度情報をそれぞれ温度センサ２１６及び２２６から受信する。その後、通信部１３は、ＣＰＵ２１１及び２２１の温度情報を制御部１１へ出力する。

記憶部１２は、メモリやハードディスクなどの記憶装置である。記憶部１２は、故障予兆及び故障原因特定の処理に用いられる閾値が登録された閾値テーブル１２１及び詳細なログの監視を実行しているか否かを表す監視設定テーブル１２２を格納する。閾値テーブル１２１及び監視設定テーブル１２２については後で詳細に説明する。

図２は、サービスプロセッサの詳細を表すブロック図である。図２に示すように、制御部１１は、ログ監視部１１１及び障害ログ取得部１１５を有する。ここで、ＣＰＵ２１１及び２２１はいずれも同様の機能を有するので、以下では、ＣＰＵ２１１を例にサービスプロセッサ１０の機能について説明する。

障害ログ取得部１１５は、正常な状態では、１日に１回ログ情報の収集を通信部１３に行う。障害ログ取得部１１５は、ログ監視制御部１１２により選択された監視対象のログ情報の取得要求をログ監視制御部１１２から受ける。そして、障害ログ取得部１１５は、監視対象に対するログ情報の取得要求を通信部１３に送信する。ここで、ログ情報には、例えば、ＣＰＵ２１１の負荷率、ファンの回転数及びＣＰＵ２１１の温度などの情報が含まれる。他にも、ログ情報には、ＣＰＵ２１１の温度情報、光モジュール２１２のＲＳＳＩの情報及びＣＰＵ２１１におけるＢＥＲの情報が含まれる。

例えば、監視対象が光モジュール２１２の場合、障害ログ取得部１１５は、以下の情報を取得する。すなわち、障害ログ取得部１１５は、図３に示すような光モジュール２１２から送信されたＲＳＳＩの情報を通信部１３から取得する。図３は、収集される光モジュールのＲＳＳＩの情報の一例を表す図である。図３におけるＲｘＣＨ００〜１１は、制御部２１５に繋がる各受信チャネルを表す。すなわち、障害ログ取得部１１５は、図３に示すように、制御部２１５に繋がる１２本の受信チャネルのそれぞれのＲＳＳＩを取得する。

また、障害ログ取得部１１５は、図４に示すような温度センサ２１６から送信されたＣＰＵ２１１の温度情報を通信部１３から取得する。図４は、収集される光モジュールの温度情報の一例を表す図である。図４に示すＴｘ温度は、光モジュール２１２における送信側ポート２１７側の温度である。また、Ｒｘ温度は、光モジュール２１２における受信側ポート２１８側の温度である。すなわち、障害ログ取得部１１５は、光モジュール２１２における送信側ポート２１７側の温度及び受信側ポート２１８側の温度を取得する。

また、障害ログ取得部１１５は、図５に示すようなＣＰＵ２１１のＩＣＣ（Inter Connect Controller）から送信されたＢＥＲの情報を通信部１３から取得する。図５は、光モジュールのログ情報として収集されるＢＥＲの一例を表す図である。図５におけるポート＃１〜＃３は、ＣＰＵ２１１に繋がるポート２１９のうちの受信側の３つを表す。すなわち、障害ログ取得部１１５は、受信側のポート２１９毎にＢＥＲを取得する。これらの、障害ログ取得部１１５に情報を送信する光モジュール２１２、温度センサ２１６及びＣＰＵ２１１のＩＣＣが情報通知部の一例にあたる。

それ以外にも、障害ログ取得部１１５は、光の通過の有無なども取得する。障害ログ取得部１１５は、取得したログ情報を記憶部１２のログ情報蓄積領域に格納する。

また、後述するように、光モジュール２１２について障害予兆がなされた場合、障害ログ取得部１１５は、詳細ログ取得の指示を故障予兆検出部１１３から受ける。そして、障害ログ取得部１１５は、ログ取得の周期を１日１回よりも短い周期で監視対象の光モジュール２１２のログ情報を取得する。例えば、障害ログ取得部１１５は、１時間に１回の周期で監視対象の光モジュール２１２のログ情報を取得する。この場合、ログ情報の収集間隔が短くなるので、障害ログ取得部１１５は、正常の場合より詳細なログ情報を収集しているといえる。そして、取得した監視対象の光モジュール２１２の詳細ログ情報を詳細ログ格納ポインタで示される記憶部１２の詳細ログ格納領域に格納する。その後、障害ログ取得部１１５は、詳細ログ格納ポインタを１つ進める。このように格納ポインタを進めていくことで、障害ログ取得部１１５は、詳細ログ情報を記憶部１２の中に残しておくことができる。

ログ監視制御部１１２は、ログ監視制御部１１２、故障予兆検出部１１３及び故障原因特定部１１４を有する。

ログ監視制御部１１２は、監視対象となる部位の中から１つ監視対象を選択する。ログ監視制御部１１２は、監視対象とする各部位特定するための特定情報を予め記憶する。そして、ログ監視制御部１１２は、記憶した特定情報で示される部位の中から１つ監視対象を選択する。以下では、ログ監視制御部１１２が監視対象に選択した部位を「監視対象部位」と言う。ログ監視制御部１１２は、選択した監視対象部位のログ情報の取得要求を障害ログ取得部１１５に対して１日１回送る。その後、ログ監視制御部１１２は、障害ログ取得部１１５により記憶部１２に格納されたログ情報を参照して、監視対象が光モジュール２１２か否かを判定する。

監視対象部位が光モジュール２１２でない場合、ログ監視制御部１１２は、収集したログ情報が正常か否かを判定する。ログ情報が正常でない場合、ログ監視制御部１１２は、故障予兆か否かを判定する。例えば、ログ監視制御部１１２は、故障予兆と判定するための予兆判定閾値及び故障発生と判定するための故障判定閾値を予め有する。そして、ログ監視制御部１１２は、その閾値と記憶部１２に格納されたログ情報が予兆判定閾値を超えるが故障判定閾値を超えない場合、監視対象の部位について故障予兆が発生したと判定する。故障予兆が発生した場合、ログ監視制御部１１２は、監視対象部位の故障予兆の発生を出力装置４に報知させる。

また、監視対象部位の状態が故障予兆の状態ではなく且つ故障が発生した状態である場合、ログ監視制御部１１２は、監視対象部位の故障発生を出力装置４に報知させる。例えば、ログ監視制御部１１２は、記憶部１２に格納されたログ情報が故障判定閾値を超える場合、監視対象部位に故障が発生したと判定する。その場合、ログ監視制御部１１２は、監視対象部位の故障発生を出力装置４に報知させる。

これに対して、監視対象部位の状態が故障予兆の状態でも故障発生の状態でもない場合、ログ監視制御部１１２は、監視対象部位が正常であると判定する。その後、ログ監視制御部１１２は、次の監視対象を選択する。全ての監視対象のログ情報を取得し終わった場合、ログ監視制御部１１２は、１日１回のログ情報収集の処理を終了する。この場合、記憶部１２に格納された情報は蓄積されてもよいし、監視対象部位の故障予兆及び故障の検出が終わるたびに消去されてもよい。

一方、監視対象部位が光モジュール２１２である場合、ログ監視制御部１１２は、監視対象部位である光モジュール２１２の故障予兆の検出の実行を故障予兆検出部１１３に指示する。その後、ログ監視制御部１１２は、監視対象の光モジュール２１２に対する故障予兆の検出処理の終了の通知を故障予兆検出部１１３から受ける。そして、ログ監視制御部１１２は、次の監視対象を選択する。

故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２の故障予兆検出を行う。具体的には、光モジュール２１２の故障予兆の検出の実行の指示をログ監視制御部１１２から受ける。そして、故障予兆検出部１１３は、記憶部１２に格納された図６に示す監視設定テーブル１２２を参照して、指定された光モジュール２１２について詳細ログ情報を収集中か否かを判定する。図６は、監視設定テーブルの一例の図である。図６における監視設定テーブル１２２では、フラグの値として１が設定されている場合に、対応するＣＰＵグループ２１又は２２に詳細ログフラグが設定されている。例えば、監視対象が光モジュール２１２の場合、故障予兆検出部１１３は、監視設定テーブル１２２におけるＣＰＵグループ２１の詳細ログフラグを確認する。図３では、ＣＰＵグループ２１の詳細ログフラグの値が１であることから、故障予兆検出部１１３は、ＣＰＵグループ２１は詳細ログ情報の収集中であると判定する。監視対象の光モジュール２１２の詳細ログ情報を収集中であれば、故障予兆検出部１１３は、故障予兆処理を終了する。

これに対して、監視対象の光モジュール２１２の詳細ログ情報を収集中でなければ、故障予兆検出部１１３は、図７に示す閾値テーブル１２１を取得する。図７は、閾値テーブルの一例の図である。さらに、故障予兆検出部１１３は、記憶部１２から記憶部１２から監視対象の光モジュール２１２のログ情報を取得する。そして、故障予兆検出部１１３は、閾値テーブル１２１と取得したログ情報とを比較し、温度情報が４５度以上、ＲＳＳＩが−２．０ｄｂ未満又はＢＥＲが１ｅの９乗以上の少なくとも何れか１つを満たすか否かを判定する。

監視対象の光モジュール２１２のログ情報における値がいずれも閾値テーブル１２１の予兆閾値の条件を満たさない場合、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２は正常であると判定する。そして、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２に対する故障予兆の検出処理を終了する。その後、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２に対する故障予兆の検出処理の終了をログ監視制御部１１２に通知する。

監視対象の光モジュール２１２のログ情報における値のいずれかが閾値テーブル１２１の予兆閾値の条件を満たした場合、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２に故障予兆が発生したと判定する。そして、故障予兆検出部１１３は、記憶部１２に格納された監視設定テーブル１２２における監視対象の光モジュール２１２の詳細ログフラグを詳細ログ収集中に設定する。図６では、既に光モジュール２１２の詳細ログフラグが１であるが、光モジュール２１２の詳細ログフラグが０であるとすると、故障予兆検出部１１３は、監視設定テーブル１２２における光モジュール２１２の詳細ログフラグを１に設定する。その後、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２の故障予兆の発生を出力装置４に報知させる。その後、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２１２の故障予兆の検出処理の終了をログ監視制御部１１２に通知する。さらに、故障予兆検出部１１３は、監視対象である光モジュール２１２の詳細ログ情報の収集を障害ログ取得部１１５に指示する。

この故障予兆検出部１１３が、「予兆検出部」の一例にあたる。そして、ログ情報が「第１情報」の一例にあたり、詳細ログ情報が「第２情報」の一例にあたる。さらに、ログ情報の監視周期である１日１回が、「第１周期」の一例にあたり、詳細ログ情報の監視周期である１時間に１回が、「第２周期」の一例にあたる。詳細ログ情報は、監視間隔の周期がログ情報よりも短いためログ情報より情報量が多いといえる。

故障原因特定部１１４は、記憶部１２に格納された監視設定テーブル１２２を定期的に参照する。例えば、故障原因特定部１１４は、監視設定テーブル１２２の詳細ログフラグを１時間に１回確認する。監視設定テーブル１２２の中に詳細ログ情報の収集中の詳細ログフラグが設定されていない場合、故障原因特定部１１４は、故障原因特定の処理を終了する。

これに対して、監視設定テーブル１２２において詳細ログの収集中の詳細ログフラグが１つ又はいくつか設定されている場合、故障原因特定部１１４は、例えば、詳細ログフラグが設定された光モジュール２１２を詳細監視対象として選択する。

次に、故障原因特定部１１４は、詳細監視対象の光モジュール２１２の詳細ログ情報を記憶部１２から取得する。さらに、故障原因特定部１１４は、閾値テーブル１２１を記憶部１２から取得する。そして、故障原因特定部１１４は、詳細監視対象の光モジュール２１２の詳細ログの値と閾値テーブル１２１の故障閾値の条件とを比較する。

詳細ログにおけるＲＳＳＩの値が−３．０ｄｂ未満であれば、故障原因特定部１１４は、発光素子であるＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser）の特性劣化が発生していると判定し、発光素子エラーと決定する。この場合、故障原因特定部１１４は、詳細監視対象の光モジュール２１２の発光素子エラーを出力装置４に報知させる。ここで、発光素子エラーに至る要因としては、アイモニタ狭窄やバイアス電流低下による光波形異常及び光出力減衰が考えられる。

これに対して、詳細ログにおけるＲＳＳＩの値が−３．０ｄｂ以上である場合、故障原因特定部１１４は、詳細ログにおける温度の値が５０℃以上か否かを判定する。詳細ログにおける温度の値が５０℃未満の場合、ＢＥＲの値が１ｅの６乗以上か否かを判定する。ＢＥＲの値が１ｅの６乗以上であれば、故障原因特定部１１４は、ＣＰＵ２１１における受信側の指定時間中に受信されたデジタルデータ信号の総ビット数に対して誤りの発生していたビット数の比率を表すＢＩＴ誤り率（Bit Error Rate）の問題と判定する。そして、故障原因特定部１１４は、発生した異常を相性問題と決定する。この場合、故障原因特定部１１４は、詳細監視対象の光モジュール２１２の相性問題の発生を出力装置４に報知させる。ここで、相性問題の発生に至る要因としては、通信の相手側の光モジュール２２２の不良などの影響が考えられる。例えば、相手側の光モジュール２２２のＢＥＲが１ｅの１０乗といった警告手前の値などの場合に、光モジュール２１２に異常が発生する場合がある。このような状況は、相手側の光モジュール２２２が交換された場合などに起こることが考えられる。

これに対して、詳細ログにおけるＲＳＳＩの値が−３．０ｄｂ以上である場合、故障原因特定部１１４は、詳細ログにおける温度の値が５０℃以上か否かを判定する。詳細ログにおける温度の値が５０℃以上の場合、ＢＥＲの値が１ｅの６乗以上か否かを判定する。ＢＥＲの値が１ｅの６乗以上であれば、故障原因特定部１１４は、データ受信を行う制御部２１５の故障によりポート２１９の３ポートが故障したと判定し、複数ポートエラーと決定する。この場合、故障原因特定部１１４は、詳細監視対象の光モジュール２１２の複数ポートエラーを出力装置４に報知させる。ここで、複数ポートエラーに至る要因としては、デンドライトと呼ばれる銅の成長結晶などによる制御部２１５が搭載されたフレキシブル基板の配線ショートや同期信号の欠落が考えられる。以下では、故障原因特定部１１４による発光素子エラー、光モジュール２１２の相性問題の発生及び複数ポートエラーの通知をまとめて「故障原因通知」と言う。

この故障原因特定部１１４が、「特定部」の一例にあたる。そして、１時間に１回の周期で収集された光モジュール２１２のＲＳＳＩ及び温度、並びにＣＰＵ２１１のＢＥＲが「状態情報」の一例にあたる。

図１に戻って説明を続ける。出力装置４は、情報処理装置１の管理者に情報を提供する。例えば、出力装置４は、モニタやプリンタなどである。出力装置４は、故障予兆の発生や故障原因の情報の報知の指示をサービスプロセッサ１０から受ける。そして、出力装置４は、故障予兆の警告及び故障原因の情報などのメッセージをモニタなどに表示させるなどして、管理者に報知する。

次に、図８〜１０を参照して、各故障原因通知における判定状態の遷移を説明する。図８は、光素子エラーが通知される場合の判定状態の遷移を表す図である。図９は、相性問題の発生が通知される場合の判定状態の遷移を表す図である。図１０は、複数ポートエラーが通知される場合の判定状態の遷移を表す図である。

図８に示す光素子エラーが通知される場合について考える。故障予兆検出部１１３は、光モジュール２１２が正常な場合、光モジュール２１２のＲＳＳＩが−１．９ｄｂ以上、温度が４５℃未満及びＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの９乗未満であると検出する。この場合、光モジュール２１２は正常であるので、故障予兆検出部１１３は、故障予兆が発生していないと判定し、故障予兆の検出周期を１日１回のまま維持する。

そして、光素子エラーが検出される場合、まず、故障予兆検出部１１３は、図８の故障予兆の欄のように、光モジュール２１２のＲＳＳＩが−１．９ｄｂ未満であることを検出する。そして、故障予兆検出部１１３は、故障予兆の発生と通知するとともに、ログ監視の周期を１時間に１回に変更して詳細ログ情報の収集を開始する。

その後、故障原因特定部１１４は、詳細ログ情報を用いて光モジュール２１２の監視を行い、図８の故障検出の欄に記載したように光モジュール２１２のＲＳＳＩが−３．０未満であることを検出する。一方、故障原因特定部１１４は、温度及びＢＥＲについては正常な範囲であることを確認する。そして、故障原因特定部１１４は、温度及びＢＥＲが正常でありＲＳＳＩが異常であるという判定結果から、光素子エラーが発生したと判定し報知する。

次に、図９に示す光モジュール２１２の相性問題の発生が通知される場合について考える。故障予兆検出部１１３は、光モジュール２１２が正常な場合、図８の場合と同様に、光モジュール２１２のＲＳＳＩが−１．９ｄｂ以上、温度が４５℃未満及びＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの９乗未満であると検出する。この場合、光モジュール２１２は正常であるので、故障予兆検出部１１３は、故障予兆が発生していないと判定し、故障予兆の検出周期を１日１回のまま維持する。

そして、相性問題が検出される場合、まず、故障予兆検出部１１３は、図９の故障予兆の欄のように、ＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの９乗以上であることを検出する。そして、故障予兆検出部１１３は、故障予兆の発生と通知するとともに、ログ監視の周期を１時間に１回に変更して詳細ログ情報の収集を開始する。

その後、故障原因特定部１１４は、詳細ログ情報を用いて光モジュール２１２の監視を行い、図９の故障検出の欄に記載したようにＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの６乗以上であることを検出する。一方、故障原因特定部１１４は、ＲＳＳＩ及び温度については正常な範囲であることを確認する。そして、故障原因特定部１１４は、ＲＳＳＩ及び温度が正常でありＢＥＲが異常であるという判定結果から、光素子エラーが発生したと判定し報知する。

次に、図１０に示す光モジュール２１２の複数ポートエラーが通知される場合について考える。故障予兆検出部１１３は、光モジュール２１２が正常な場合、図８の場合と同様に、光モジュール２１２のＲＳＳＩが−１．９ｄｂ以上、温度が４５℃未満及びＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの９乗未満であると検出する。この場合、光モジュール２１２は正常であるので、故障予兆検出部１１３は、故障予兆が発生していないと判定し、故障予兆の検出周期を１日１回のまま維持する。

そして、複数ポートエラーが検出される場合、まず、故障予兆検出部１１３は、図１０の故障予兆の欄のように、光モジュール２１２の温度が４５℃以上でありＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの９乗以上であることを検出する。そして、故障予兆検出部１１３は、故障予兆の発生と通知するとともに、ログ監視の周期を１時間に１回に変更して詳細ログ情報の収集を開始する。

その後、故障原因特定部１１４は、詳細ログ情報を用いて光モジュール２１２の監視を行い、図１０の故障検出の欄に記載したように光モジュール２１２の温度が５０℃以上でありＣＰＵ２１１のＢＥＲが１ｅの６乗以上であることを検出する。一方、故障原因特定部１１４は、ＲＳＳＩについては正常な範囲であることを確認する。そして、故障原因特定部１１４は、ＲＳＳＩが正常であり温度及びＢＥＲが異常であるという判定結果から、複数ポートエラーが発生したと判定し報知する。

次に、図１１を参照してログ監視の通常の流れについて説明する。図１１は、通常状態でのログ監視のフローチャートである。図１１に示したログ監視は、１日１回行われる。ここでは、光モジュール２１２及び２２２を区別せずに光モジュール２０２と言う。

ログ監視制御部１１２は、予め決められた部位の中から今回のログ監視処理において未だ判定を行っていない監視対象を１つ選択する（ステップＳ１）。そして、ログ監視制御部１１２は、選択した監視対象のログ収集の指示を障害ログ取得部１１５に通知する。

障害ログ取得部１１５は、監視対象のログ収集の指示をログ監視制御部１１２から受ける。そして、障害ログ取得部１１５は、監視対象についての１日１回のログ情報の収集を行う（ステップＳ２）。

その後、障害ログ取得部１１５は、取得した監視対象部位のログ情報を記憶部１２の情報蓄積領域に格納する（ステップＳ３）。

故障予兆検出部１１３は、記憶部１２の情報蓄積領域から監視対象部位のログ情報を取得する。そして、故障予兆検出部１１３は、監視対象が光モジュール２０２か否かを判定する（ステップＳ４）。

監視対象が光モジュール２０２でない場合（ステップＳ４：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象部位のログ情報は正常か否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、ログ情報が正常でない、すなわち異常であるとは、収集したログ情報の内のいずれかで異常と判定される場合であり、故障予兆の判定の基準とならない情報の異常も含まれる。ログ情報が正常の場合（ステップＳ５：肯定）、故障予兆検出部１１３は、ステップＳ１１へ進む。

これに対して、ログ情報に異常がある場合（ステップＳ５：否定）、故障予兆検出部１１３は、取得したログ情報を用いて監視対象部位に故障予兆が発生した状態か否かを判定する（ステップＳ６）。

故障予兆の状態である場合（ステップＳ６：肯定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象部位の故障予兆についての警告を出力装置４に報知させる（ステップＳ７）。その後、故障予兆検出部１１３は、ステップＳ１１へ進む。

これに対して、故障予兆の状態でない場合（ステップＳ６：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象部位で故障が発生したか否かを判定する（ステップＳ８）。ここで、故障予兆の状態でない場合には、故障予兆の状態を超えて既に故障が発生している状態も含まれる。

故障が発生していない場合（ステップＳ８：否定）、故障予兆検出部１１３は、ステップＳ１１へ進む。これに対して、故障が発生した場合（ステップＳ８：肯定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象部位の故障発生を出力装置４に報知させる（ステップＳ９）。その後、故障予兆検出部１１３は、ステップＳ１１へ進む。

一方、監視対象が光モジュール２０２の場合（ステップＳ４：肯定）、故障予兆検出部１１３は、光モジュール２０２についての故障予兆検出処理を実行する（ステップＳ１０）。その後、故障予兆検出部１１３は、ステップＳ１１へ進む。

故障予兆検出部１１３は、ログ監視制御部１１２に監視対象部位の判定完了を通知する。ログ監視制御部１１２は、監視対象部位の判定完了の通知を受けて、全ての監視対象のログ情報の取得が完了したか否かを判定する（ステップＳ１１）。

ログ情報を取得していない監視対象が存在する場合（ステップＳ１１：否定）、ログ監視制御部１１２は、ステップＳ１へ戻る。これに対して、全ての監視対象のログ情報の取得が完了した場合（ステップＳ１１：肯定）、ログ監視制御部１１２は、その日のログ監視の処理を終了する。

次に、図１２を参照して、光モジュール２０２の故障予兆の検出処理について説明する。図１２は、光モジュールの故障予兆の検出処理のフローチャートである。図１２で示した故障予兆の検出処理は、図１１におけるステップＳ１０で実行させる処理の一例にあたる。

故障予兆検出部１１３は、監視設定テーブル１２２を参照して、監視対象の光モジュール２０２について、詳細ログ情報の収集を行っているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。詳細ログ情報の収集中の場合（ステップＳ１０１：肯定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２について既に故障予兆が検出されているものとして故障予兆検出処理を終了する。

一方、詳細ログ情報が未収集の場合（ステップＳ１０１：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２の温度及びＲＳＳＩ並びに対応するＣＰＵ２１１又は２２１のＢＥＲを含むログ情報を記憶部１２から収集する（ステップＳ１０２）。

次に、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２の温度と閾値テーブル１２１に登録された予兆閾値とを比較して、監視対象の光モジュール２０２の温度が故障予兆温度であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、故障予兆温度とは、故障予兆を示す温度である。

温度が故障予兆温度でない場合（ステップＳ１０３：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２のＲＳＳＩと閾値テーブル１２１に登録された予兆閾値とを比較する。そして、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２のＲＳＳＩが故障予兆ＲＳＳＩであるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、故障予兆ＲＳＳＩとは、故障予兆を示すＲＳＳＩである。

ＲＳＳＩが故障予兆ＲＳＳＩでない場合（ステップＳ１０４：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２に対応するＣＰＵ２１１又は２２１のＢＥＲと閾値テーブル１２１に登録された予兆閾値とを比較する。そして、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２に対応するＣＰＵ２１１又は２２１のＢＥＲが故障予兆ＢＥＲであるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ここで、故障予兆ＢＥＲとは、故障予兆を示すＢＥＲである。

ＢＥＲが故障予兆ＢＥＲでない場合（ステップＳ１０５：否定）、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２について故障予兆が発生していないと判定して故障予兆検出処理を終了する。

一方、温度が故障予兆温度である場合（ステップＳ１０３：肯定）、ＲＳＳＩが故障予兆ＲＳＳＩである場合（ステップＳ１０４：肯定）又はＢＥＲが故障予兆ＢＥＲである場合（ステップＳ１０５：肯定）、故障予兆検出部１１３は、次の処理を行う。すなわち、故障予兆検出部１１３は、監視設定テーブル１２２において、監視対象の光モジュール２０２に詳細ログフラグを設定する（ステップＳ１０６）。

その後、故障予兆検出部１１３は、監視対象の光モジュール２０２について故障予兆の存在を出力装置４に報知させる（ステップＳ１０７）。そして、故障予兆検出部１１３は、故障予兆検出処理を終了する。

次に、図１３を参照して故障原因特定部１１４による故障原因特定処理の流れについて説明する。図１３は、故障原因特定処理のフローチャートである。図１３で示した故障原因特定処理は、例えば１時間に１回などの１日１回よりも短い周期で定期的に行われる。

故障原因特定部１１４は、監視対象となる光モジュール２０２の中から今回の故障原因特定処理において未だ判定を行っていない監視対象の光モジュール２０２を１つ選択する（ステップＳ２０１）。

次に、故障原因特定部１１４は、監視設定テーブル１２２における詳細ログ情報の収集を示す詳細ログフラグを確認して、監視対象の光モジュール２０２について詳細ログ情報の収集を行っているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。詳細ログ情報の収集を行っていない場合（ステップＳ２０２：否定）、監視対象の光モジュール２０２には故障予兆が発生していないため、故障原因特定部１１４は、故障原因特定処理を終了する。

これに対して、詳細ログ情報の収集中の場合（ステップＳ２０２：肯定）、障害ログ取得部１１５は、監視対象の光モジュール２０２の詳細ログ情報を収集し、記憶部１２の情報蓄積領域の詳細ログ格納ポインタが示す位置に格納する（ステップＳ２０３）。

そして、障害ログ取得部１１５は、記憶部１２の情報蓄積領域における詳細ログ格納ポインタを１つ進める（ステップＳ２０４）。

故障原因特定部１１４は、記憶部１２に格納された監視対象の光モジュール２０２の詳細ログを取得する。そして、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２のＲＳＳＩが−３．０ｄｂ未満か否かを判定する（ステップＳ２０５）。

ＲＳＳＩが−３．０ｄｂ未満の場合（ステップＳ２０５：肯定）、図８に示した状態と同じであり、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２について光素子エラーを出力装置４に報知させる（ステップＳ２０６）。

これに対して、ＲＳＳＩが−３．０以上の場合（ステップＳ２０５：否定）、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２の温度が５０℃未満か否かを判定する（ステップＳ２０７）。

温度が５０℃以上の場合（ステップＳ２０７：否定）、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２に対応するＣＰＵ２１１又は２２１のＢＥＲが１ｅの６乗以上か否かを判定する（ステップＳ２０８）。

ＢＥＲが１ｅの６乗未満の場合（ステップＳ２０８：否定）、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２について光素子エラーを出力装置４に報知させる（ステップＳ２０６）。

これに対して、ＢＥＲが１ｅの６乗以上の場合（ステップＳ２０８：肯定）、図１０に示した状態と同じであり、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２について複数ポートエラーを出力装置４に報知させる（ステップＳ２０９）。

一方、温度が５０℃未満の場合（ステップＳ２０７：肯定）、故障原因特定部１１４は、視対象の光モジュール２０２に対応するＣＰＵ２１１又は２２１のＢＥＲが１ｅの６乗以上か否かを判定する（ステップＳ２１０）。ＢＥＲが１ｅの６乗未満の場合（ステップＳ２０１：否定）、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２に故障は発生していないと判定して、ステップＳ２１２へ進む。

これに対して、ＢＥＲが１ｅの６乗以上の場合（ステップＳ２１０：肯定）、図９に示した状態と同じであり、故障原因特定部１１４は、監視対象の光モジュール２０２について相性問題の異常が発生していることを出力装置４に報知させる（ステップＳ２１１）。

その後、故障原因特定部１１４は、全ての監視対象の光モジュール２０２の確認が完了したか否かを判定する（ステップＳ２１２）。確認が完了していない光モジュール２０２が存在する場合（ステップＳ２１２：否定）、故障原因特定部１１４は、ステップＳ２０１へ進む。

これに対して、全ての監視対象の光モジュール２０２の確認が完了した場合（ステップＳ２１２：肯定）、故障原因特定部１１４は、今回の故障原因の特定処理を終了する。

以上に説明したように、本実施例に係る情報処理装置は、光モジュールの故障予兆を検知した場合に、詳細ログ情報の収集を開始し、詳細ログ情報を用いて光モジュールの故障検出及び故障原因の特定を行う。これにより、管理者は、故障原因の通知を受けて光モジュールの故障原因を把握することができ、再現試験などの煩雑な処理を行わずとも故障原因の特定ができる。また、情報処理装置により故障原因が特定されるため、管理者の判断に依らずに均一な判断結果を得ることができる。さらに、故障予兆が発生した後に詳細ログ情報の収集が行われるので、情報処理装置に係る負荷を軽減することができる。そして、故障予兆発生後には詳細ログ情報が蓄積されるので、管理者は、故障への対応において詳細ログ情報を用いることができ、通常のログ情報を用いた対応よりもより適切な対応を行うことができる。

１情報処理装置
４出力装置
５バス
１０サービスプロセッサ
１１制御部
１２記憶部
１３通信部
２１，２２ＣＰＵグループ
３１，３２光ケーブル
１１１ログ監視部
１１２ログ監視制御部
１１３故障予兆検出部
１１４故障原因特定部
１１５障害ログ取得部
１２１閾値テーブル
１２２監視設定テーブル
２１１，２２１ＣＰＵ
２０２，２１２，２２２光モジュール
２１３，２２３レンズブロック
２１４，２１５，２２４，２２５制御部
２１６，２２６温度センサ
２１７，２２７送信側ポート
２１８，２２８受信側ポート
２１９，２２９ポート

Claims

光送信装置、前記光送信装置と光通信路を介して接続される光受信装置、並びに、前記光送信装置及び前記光受信装置を制御する制御装置を有する光送受信システムであって、
前記制御装置は、
前記光受信装置に関する第１情報を取得し、取得した前記第１情報を基に、前記光受信装置に関する故障予兆を検出する予兆検出部と、
前記予兆検出部により故障予兆が検出された場合、前記光受信装置に関する第２情報を取得し、取得した前記第２情報を基に前記光受信装置に関する故障原因の特定を行う特定部と
を備えたことを特徴とする光送受信システム。
前記第１情報は、前記光受信装置の状態を表す情報であり、
前記第２情報は、前記光受信装置の前記第１情報よりも情報量が多い
ことを特徴とする請求項１に記載の光送受信システム。
前記予兆検出部は、前記第１情報を第１周期で収集し、
前記特定部は、前記第１周期よりも短い第２周期で前記第１情報を収集して前記第２情報とする
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光送受信システム。
前記特定部は、前記第２情報に含まれる異なる種類の複数の状態情報と各前記状態情報のそれぞれについて予め決められた閾値とを比較し、個々の比較結果又は各比較結果の組み合わせを基に故障原因の特定を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光送受信システム。
光送信装置から送出された光信号を光通信路を用いて受信する受信部と、
前記受信部による前記光信号の受信の状態を表す第１情報を取得し、取得した前記第１情報を基に、前記受信部に関する故障予兆を検出し、故障予兆を検出した場合、第２情報を取得し、取得した前記第２情報を基に前記受信部に関する故障原因を特定する制御装置からの指示を受けて、前記第１情報又は前記第２情報を前記制御装置へ送信する情報通知部と
を備えたことを特徴とする光通信装置。
光通信装置と光通信路を介して接続される光受信装置に関する第１情報を取得し、
取得した第１情報を基に、前記光受信装置に関する故障の予兆である故障予兆を検出し、
故障予兆があると判定した場合、前記光受信装置に関する第２情報を取得し、
取得した前記第２情報を基に前記光受信装置に関する故障原因の特定を行う
ことを特徴とする故障検出方法。