JP2024078801A - 通信装置、通信システム、通信制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】アクティブ状態の通信インタフェースに対する通信負荷の集中を抑制すること。【解決手段】通信制御機は、第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該第２区分の通信パケットの通信で当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認手段と、上記第１区分の通信パケットについて、上記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御手段と、を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、通信装置、通信システム、通信制御方法およびプログラムに関する。

従来、通信装置において、複数の物理的な通信インタフェースを束ね、論理的な一つの通信インタフェースとして扱うことで、冗長化や通信スループットの向上を図るボンディングやネットワークチーミングと呼ばれる技術が知られている。ボンディングは例えばＬｉｎｕｘ（登録商標）カーネルにて採用されている。ボンディングには複数種類のモードが存在し、特に通信障害に対する耐障害性の向上という目的においては、アクティブバックアップモードが利用されることが多い。

アクティブバックアップモードとは、複数の通信インタフェースをアクティブ状態とバックアップ状態とに分け、アクティブ側の通信インタフェースで通信を行うモードである。そして、アクティブバックアップモードは、アクティブ側に通信障害が発生した場合に、バックアップ側をアクティブ状態に切り替えることで通信を継続する。例えば特許文献１では、ボンディングをアクティブバックアップモードで使用したシステムにおいて、通信経路における障害発生時に通信インタフェースを切り替える方法が提案されている。

特開２０１３－１６２３０８号公報

通信装置においては、例えばＬｉｎｕｘカーネルと、Ｌｉｎｕｘカーネル外でデータ伝送を行うハードウェアやソフトウェア等とが共存する場合がある。この場合にＬｉｎｕｘ側でアクティブバックアップモードが用いられると、アクティブ状態の通信インタフェースに通信負荷が集中する虞がある。一部の通信インタフェースに対する通信負荷の集中は、パケットの遅延時間の増大や通信エラー等の影響を及ぼす可能性を高める。

本発明が解決しようとする課題は、アクティブ状態の通信インタフェースに対する通信負荷の集中を抑制することである。

上記の課題を解決するため、本発明の１つの態様にかかる通信制御機は、第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該第２区分の通信パケットの通信で当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認手段と、上記第１区分の通信パケットについて、上記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御手段と、を備える。

本発明によれば、アクティブ状態の通信インタフェースに対する通信負荷の集中が抑制される。

第１実施形態の通信装置のハードウェア構成図。 第１実施形態の通信装置のソフトウェア構成図。 初期化処理のフローチャート。 通信インタフェースで生じるイベントに対するイベントハンドラ処理のフローチャート。 タイマで生じるイベントに対するイベントハンドラ処理のフローチャート。 データ伝送インタフェースの設定処理のフローチャート。 リンク状態の変化に伴うデータ伝送インタフェースの推移を示す図。 第２実施形態の通信装置のハードウェア構成図。 第２実施形態における通信可否判定処理のフローチャート。 第２実施形態におけるデータ伝送インタフェースの設定例を示す図。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。実施形態の構成は、本発明が適用されるシステムおよび装置の仕様および各種条件（使用条件、使用環境等）によって適宜修正又は変更され得る。本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって画定されるのであって、以下の個別の実施形態によって画定されない。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の通信装置１００のハードウェア構成図である。
通信装置１００は、一例として、通信インタフェースを２つ備え（通信インタフェース１０５、１０６）、カメラ等の撮像部１０８で撮像して得た画像データをネットワーク経由で受信装置（図示せず）に伝送する装置である。

通信装置１００では、画像データを伝送するハードウェアと、オペレーティングシステムのプロトコルスタックを介して画像データ以外の通信を行うソフトウェアとが並列に動作する。なお、本実施形態では、オペレーティングシステムはＬｉｎｕｘとして説明するが、本発明はこれに限定されない。

通信装置１００は、ハードウェア構成部として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０４を備えている。
また、通信装置１００は、ハードウェア構成部として、第１通信インタフェース１０５、第２通信インタフェース１０６、データ伝送部１０７、撮像部１０８、記憶部１０９も備えている。

システムバス１０１には各ハードウェア構成部が接続されていて、システムバス１０１は各種データの転送経路となる。ＣＰＵ１０２は各ハードウェア構成部を統括的に制御して通信装置１００を制御する。ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０２で実行される制御プログラム等を格納している。ＲＡＭ１０４は、ＣＰＵ１０２の主メモリやワークエリア等として機能し、プログラムやデータを一時記憶する。

第１通信インタフェース１０５および第２通信インタフェース１０６は、ネットワーク（図示せず）を介して通信パケットの送受信を行うインタフェースである。本実施形態では、一例として、第１通信インタフェース１０５および第２通信インタフェース１０６を有線ＬＡＮインタフェースとして説明する。但し、第１通信インタフェース１０５および第２通信インタフェース１０６は無線ＬＡＮインタフェースや公衆移動体通信インタフェース等でもよい。

第１通信インタフェース１０５および第２通信インタフェース１０６は、物理的に異なる通信経路でネットワークに接続される。以下の説明では、第１通信インタフェース１０５の通信経路を０系通信経路（ｅｔｈ０）と称し、第２通信インタフェース１０６の通信経路を１系通信経路（ｅｔｈ１）と称する場合がある。

データ伝送部１０７は、一例として、撮像部１０８で撮像されて得られた画像データを伝送するためのハードウェアであり、画像データの分割、パケット化機能を備えている。データ伝送部１０７は、第１通信インタフェース１０５および第２通信インタフェース１０６のうち、自装置内で設定された通信インタフェースを介してパケット化されたデータを伝送する。データ伝送部１０７は、画像データ以外のデータ伝送を行ってもよい。

撮像部１０８は、カメラ等で撮像を行って画像データを生成する。
記憶部１０９は、画像データがファイル化されたファイル等を記憶する。記憶部１０９としては、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等のストレージ装置が用いられる。

また、記憶部１０９としては、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）やＳＤ（登録商標：ＳｅｃｕｒｅＤｉｇｉｔａｌ）等の補助記憶装置が用いられてもよい。

図２は、第１実施形態の通信装置１００のソフトウェア構成図である。
通信装置１００は、ソフトウェア構成部として、通信アプリケーション２００と、プロトコルスタック２０１と、通信インタフェース制御２０２と、ボンディング制御２０３と、データ伝送制御２０４とを備えている。

本実施形態では、データ伝送部１０７が伝送する画像データ以外の通信をする通信アプリケーション２００がデータ伝送部１０７と並列に動作する。通信アプリケーション２００としては、例えば、ファイル転送を行うＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アプリケーションが挙げられる。また、別の通信アプリケーション２００としては、例えば、他装置との時刻同期を行うＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アプリケーションが挙げられる。
データ伝送部１０７が伝送する画像データの通信パケットは、第１区分の通信パケットの一例であり、通信アプリケーション２００が通信する通信パケットは、第２区分の通信パケットの一例である。そして、複数の通信インタフェース１０５、１０６は、第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる。

なお、本実施形態では、データ伝送部１０７と通信アプリケーション２００とで通信の対象が異なる。言い換えると、本実施形態では、上記第１区分の通信パケットは、データ伝送用の通信パケットであり、上記第２区分の通信パケットは、データ伝送用以外の通信パケットである。このため、後述するように、データ伝送用の通信パケットとデータ伝送用以外の通信パケットとが異なる通信インタフェース１０５、１０６に振り分けられ、通信インタフェース１０５、１０６間で通信負荷が分散される。
但し、上記第１区分の通信パケットと上記第２区分の通信パケットは、同種のデータの通信パケットであってもよく、その場合は例えば通信パケットの出所が通信アプリケーション２００であるかデータ伝送部１０７であるかで区別される。即ち、第１区分の通信パケットはデータ伝送部１０７からの通信パケットであり、第２区分の通信パケットは通信アプリケーション２００からの通信パケットである。
通信アプリケーション２００が伝送するパケットは、プロトコルスタック２０１においてプロトコル処理され、ヘッダが付与され、パケット生成される。通信アプリケーション２００では、例えば、ＴＣＰやＵＤＰやＩＰ等の通信プロトコルに従ってパケットが処理される。ＴＣＰはＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略であり、ＵＤＰはＵｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略であり、ＩＰはＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略である。

通信アプリケーション２００で生成されたパケットは通信インタフェース制御２０２において、通信インタフェース１０５、１０６のデータリンク層、物理層に従いフレーム生成され、ネットワークに送出される。Ｌｉｎｕｘでは、通信アプリケーション２００が通信インタフェース１０５、１０６を指定しない限り、通信に使用される通信インタフェース１０５、１０６はＬｉｎｕｘカーネル内で自動選択される。本実施形態では通信アプリケーション２００は通信インタフェース１０５、１０６を指定しない。

また、本実施形態では、Ｌｉｎｕｘカーネルでボンディング機能が有効である。そして、ボンディングモードがアクティブバックアップモードである場合、アクティブ状態の通信インタフェース１０５、１０６が通信に使用される。
ボンディング制御２０３は、通信インタフェース１０５、１０６のリンク状態やユーザの設定に応じて通信インタフェース１０５、１０６毎にアクティブ状態若しくはバックアップ状態を設定する。

データ伝送制御２０４は、データ伝送部１０７を制御する。データ伝送制御２０４は、例えばＬｉｎｕｘでは、ＬＫＭ（Ｌｏａｄａｂｌｅ Ｋｅｒｎｅｌ Ｍｏｄｕｌｅ）として実現され、カーネル空間で動作する。データ伝送制御２０４による制御には、データ伝送部１０７がデータ伝送で使用する通信インタフェース１０５、１０６の設定も含まれる。

図２に示された構成は一例であり、複数の機能ブロックが１つの機能ブロックを構成してもよいし、何れかの機能ブロックが複数の機能を行うブロックに分かれてもよい。また、機能ブロックの少なくとも１つがハードウェアとして実装されてもよい。
ハードウェアにより実装される場合、例えば、所定のコンパイラが用いられることで、各ステップを実現するためのプログラムからＦＰＧＡ上に自動的に専用回路が生成されてもよい。ＦＰＧＡとは、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略である。また、ＦＰＧＡと同様にしてＧａｔｅ Ａｒｒａｙ回路が形成されて、ハードウェアとして実現されてもよいし、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）により実現されてもよい。

＜データ伝送制御の処理動作＞
以下、データ伝送制御２０４の処理動作について、フローチャートを参照して説明する。
図３は、初期化処理のフローチャートである。
図４は、通信インタフェース１０５、１０６で生じるイベントに対するイベントハンドラ処理のフローチャートである。
図５は、タイマで生じるイベントに対するイベントハンドラ処理のフローチャートである。
図６は、データ伝送インタフェースの設定処理のフローチャートである。
データ伝送制御２０４は、図３～図５に示す各処理がトリガーとなって図６に示す設定処理を開始する。

図３に示す初期化処理は、データ伝送制御２０４がロードされた直後に一度実行される。
Ｓ３０１では、２つの通信インタフェース１０５、１０６の一方が高優先度インタフェースとして設定される。高優先度インタフェースは、２つの通信インタフェース１０５、１０６が共に通信可の場合にデータ伝送で優先的に使用される。本実施形態においては、一例として、第１通信インタフェース１０５が高優先度インタフェースとして設定される。なお、通信インタフェースが３つ以上備えられる場合、Ｓ３０１では、各通信インタフェースの優先順が設定される。

Ｓ３０２では、２つの通信インタフェース１０５、１０６のうちデータ伝送部１０７がデータ伝送で使用するデータ伝送インタフェースの設定処理（図６の処理）が実行される。
Ｓ３０３では、通信インタフェース１０５、１０６にイベントが発生した際に、イベントの通知と共に実行されるイベントハンドラ処理として、図４に示す処理が登録される。イベントハンドラ処理は例えばコールバック関数などによって定義される。通信インタフェース１０５、１０６に発生するイベントとは、例えば通信インタフェースにおける通信リンク状態の変化である。具体的な通信リンク状態の変化としては、例えば、リンクアップからリンクダウンへの変化やリンクダウンからリンクアップへの変化が有り得る。

Ｓ３０４では、タイマの初期化として、タイマのイベントが発生するまでの時間情報の登録とイベントが発生した際に実行されるイベントハンドラ処理（図５に示す処理）の登録が行われる。また、Ｓ３０４では、タイマの初期化と併せてタイマがスタートされ、図３の初期化処理が終了する。

なお、Ｓ３０３およびＳ３０４におけるイベントハンドラ処理の登録方法としては、例えば、Ｌｉｎｕｘカーネルが提供するＮｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈａｉｎメカニズムを用いる方法が利用可能である。Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈａｉｎに処理が登録されることで、イベント発生時には、登録された処理がイベント通知とともに実行される。

図４に示すイベントハンドラ処理について以下説明する。
図４に示すイベントハンドラ処理は図３のＳ３０３で登録された処理であり、通信インタフェースに状態変化等のイベントが発生した場合に実行される。
Ｓ４０１では、通知されたイベントがリンクダウンか否かが判定される。そして、通知されたイベントがリンクダウンである場合、Ｓ４０３に進んでデータ伝送インタフェースの設定処理（図６の処理）が実行される。その後、図４のイベントハンドラ処理が終了する。

一方、Ｓ４０１で、イベントがリンクダウンでないと判定された場合、Ｓ４０２に進み、通知されたイベントがリンクアップか否かが判定される。通知されたイベントがリンクアップである場合、Ｓ４０３に進んで図６の設定処理が実行され、その後、図４のイベントハンドラ処理が終了する。
通知されたイベントがリンクダウンでもリンクアップでもなかった場合（Ｓ４０１：Ｎｏ、Ｓ４０２：Ｎｏ）、図４のイベントハンドラ処理が終了する。

図５に示すイベントハンドラ処理について以下説明する。
図５に示すイベントハンドラ処理は図３のＳ３０４で登録された処理であり、Ｓ３０４で登録された時間情報が示すイベント発生までの時間が経過した場合に実行される。
Ｓ５０１では、データ伝送インタフェースの設定処理（図６の処理）が実行される。
Ｓ５０２では、タイマが再スタートされ、図５に示すイベントハンドラ処理が終了する。これにより、登録されたイベント発生時間が経過する毎に、図５に示すイベントハンドラ処理が実行されることになる。

図６に示すデータ伝送インタフェースの設定処理について以下説明する。
Ｓ６０１は、全て（ここでは一例として２つ）の通信インタフェース１０５、１０６の状態を確認するためのループ判定処理であり、Ｓ６０２～Ｓ６０４の処理が通信インタフェース１０５、１０６毎に繰り返し実行される。

Ｓ６０２では、通信インタフェース１０５、１０６の通信可否が判定される。つまり、本実施形態では、複数の通信インタフェース１０５、１０６それぞれについて通信可否を判定する判定手段としての機能が備えられている。
また、本実施形態の場合、通信インタフェース１０５、１０６がリンクダウン状態なら通信不可と判定され、通信インタフェース１０５、１０６がリンクアップ状態なら通信可と判定される。
Ｓ６０３では、Ｓ６０２での判定結果に従って分岐し、判定結果が通信可の場合（Ｓ６０３：Ｙｅｓ）、Ｓ６０４に進み、通信インタフェース１０５、１０６についてボンディング状態が取得される。一方、判定結果が通信不可の場合（Ｓ６０３：Ｎｏ）、Ｓ６０４はスキップされる。
つまり、本実施形態の場合、複数の通信インタフェース１０５、１０６のうち通信可と判定された通信インタフェース１０５、１０６についてアクティブであるかバックアップであるかが確認される。これにより、確認の処理が効率化する。

Ｓ６０４で取得されるボンディング状態の情報には、アクティブバックアップモードであるか否かの情報、および、アクティブバックアップモードである場合においてアクティブ状態かバックアップ状態かの情報が含まれる。アクティブ状態の通信インタフェース１０５、１０６は、上記第２区分の通信パケットの通信で優先される通信インタフェース１０５、１０６である。また、バックアップ状態の通信インタフェース１０５、１０６は、アクティブ状態の通信インタフェース１０５、１０６に対する予備として用いられる。
例えばＬｉｎｕｘでは、“／ｐｒｏｃ／ｎｅｔ／ｂｏｎｄｉｎｇ／＜ボンディングインタフェース名＞”が確認されることで上記情報が取得される。
Ｓ６０４の処理は、各通信インタフェース１０５、１０６が、アクティブの通信インタフェース１０５、１０６であるか、バックアップの通信インタフェース１０５、１０６であるかを確認する確認手段としての処理に相当する。
また、本実施形態では、複数の通信インタフェース１０５、１０６に対するボンディングモードがアクティブバックアップモードである場合に、各通信インタフェース１０５、１０６がアクティブであるかバックアップであるかが確認される。

Ｓ６０１のループ判定処理が全ての通信インタフェース１０５、１０６について実行されると、Ｓ６０５で、通信可の通信インタフェース１０５、１０６の有無が判定される。通信可の通信インタフェースが存在しない場合（Ｓ６０５：Ｎｏ）、図６の設定処理が終了する。なお、この場合、データ伝送を停止する設定が行われてもよい。

Ｓ６０５で、通信可の通信インタフェース１０５、１０６が存在する場合（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、Ｓ６０６に進み、通信可の通信インタフェース１０５、１０６が１つか否かが判定される。通信可の通信インタフェース１０５、１０６が１つの場合（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、Ｓ６０７で当該通信インタフェース１０５、１０６が、データ伝送で使用されるデータ伝送インタフェースとして設定される。その後、図６の設定処理が終了する。

一方、通信可の通信インタフェース１０５、１０６が２つ以上存在する場合（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、Ｓ６０８に進み、ボンディングモードがアクティブバックアップモードか否かが判定される。ボンディングモードがアクティブバックアップモードの場合（Ｓ６０８：Ｙｅｓ）、Ｓ６０９に進み、バックアップ状態の通信インタフェース１０５、１０６がデータ伝送インタフェースとして設定される。その後、図６の設定処理が終了する。
Ｓ６０９の処理は、上記第１区分の通信パケットについて、バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御手段としての処理に相当する。

本実施形態では通信インタフェース１０５、１０６が２つであるためバックアップ状態の通信インタフェース１０５、１０６は１つであるが、３つ以上の通信インタフェースが備えられるとバックアップ状態の通信インタフェースが複数存在する場合がある。この場合、Ｓ６０９では、図３のＳ３０１で設定された優先度の高い通信インタフェースがデータ伝送インタフェースとして設定される。
つまり、上記第１区分の通信パケットの通信に用いられる通信インタフェースの候補が複数存在する場合には、当該候補の通信インタフェースのうち、予め設定された優先度の高い通信インタフェースで通信されることになる。
また、Ｓ６０９では、バックアップ状態であると確認された通信インタフェース１０５、１０６が存在しない場合がある。この場合、通信可と判定されたいずれかの通信インタフェース１０５、１０６がデータ伝送インタフェースとして設定される。

上記Ｓ６０８で、ボンディングモードがアクティブバックアップモード以外の場合（Ｓ６０８：Ｎｏ）、Ｓ６１０に進む。そして、通信可の通信インタフェース１０５、１０６のうち、図３のＳ３０１で設定された優先度の高い通信インタフェース１０５、１０６がデータ伝送インタフェースとして設定される。その後、図６の設定処理が終了する。

図６に示す設定処理によってデータ伝送インタフェースが設定されることで、以下説明するように、一部の通信インタフェース１０５、１０６に対する通信負荷の集中が抑制される。

＜データ伝送インタフェースの推移の例＞
図７は、リンク状態の変化に伴うデータ伝送インタフェースの推移を示す図である。
図７には、通信装置１００のハードウェア構成部のうち、ＣＰＵ１０２と、データ伝送部１０７と、第１通信インタフェース１０５と、第２通信インタフェース１０６が示されている。ＣＰＵ１０２にはＬｉｎｕｘがロードされており、Ｌｉｎｕｘにはボンディングインタフェース（ｂｏｎｄ）７００が含まれている。

ボンディングインタフェース（ｂｏｎｄ）７００はＬｉｎｕｘ内で使用される仮想的なインタフェースであり、第１通信インタフェース１０５と第２通信インタフェース１０６のボンディングを担う。図７に示す例ではボンディングモードがアクティブバックアップモードとなっていて、ｂｏｎｄ７００は、アクティブ状態の通信インタフェース１０５、１０６を用いて通信を行う。

図７（Ａ）には、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５と、１系通信経路ｅｔｈ１に接続された第２通信インタフェース１０６とが共にリンクアップ状態である場合が示されている。また、図７（Ａ）では、第１通信インタフェース１０５がアクティブ状態で、第２通信インタフェース１０６がバックアップ状態となっている。

図７（Ａ）の場合、図６に示す設定処理はＳ６０９に進み、１系通信経路ｅｔｈ１に接続されたバックアップ状態の第２通信インタフェース１０６がデータ伝送インタフェースとして設定される。従って、ｂｏｎｄ７００からの通信パケットは第１通信インタフェース１０５から送信され、データ伝送部１０７からの通信パケットは第２通信インタフェース１０６から送信される。

図７（Ｂ）には、図７（Ａ）に示す状態から、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５がリンクダウン状態となった場合が示されている。この場合、ｂｏｎｄ７００は、リンクダウン状態の第１通信インタフェース１０５をバックアップ状態に変更する。そして、ｂｏｎｄ７００は、図７（Ａ）でバックアップ状態であった第２通信インタフェース１０６をアクティブ状態に変更する。

図７（Ｂ）の場合、通信インタフェース１０５、１０６のイベントとしてリンクダウンイベントが通知され、図４で示したイベントハンドラ処理をトリガーとして、図６に示すデータ伝送インタフェースの設定処理が実行される。そして、図６に示す設定処理はＳ６０７に進み、通信可の第２通信インタフェース１０６がデータ伝送インタフェースとして設定される。
つまり、本実施形態では、複数の通信インタフェース１０５、１０６のいずれかが、リンクアップおよびリンクダウンの一方から他方へ変化した場合に、各通信インタフェース１０５、１０６がアクティブであるかバックアップであるかが再確認される。
そして、上記第１区分の通信パケットについては、再確認でバックアップであると確認されたいずれかの通信インタフェース１０５、１０６で通信される。
この結果、図７（Ｂ）の場合、ｂｏｎｄ７００からの通信パケットも、データ伝送部１０７からの通信パケットも、第２通信インタフェース１０６から送信される。

図７（Ｃ）には、図７（Ｂ）に示す状態から、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５が再度リンクアップ状態となった場合が示されている。この場合、両方の通信インタフェース１０５、１０６リンクアップ状態となるが、ｂｏｎｄ７００はボンディング状態を変更しない。即ち、１系通信経路ｅｔｈ１に接続された第２通信インタフェース１０６がアクティブ状態で、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５がバックアップ状態となっている。

図７（Ｃ）の場合、通信インタフェース１０５、１０６のイベントとしてリンクアップイベントが通知され、図４で示したイベントハンドラ処理をトリガーとして、図６に示すデータ伝送インタフェースの設定処理が実行される。そして、図６に示す設定処理はＳ６０９に進み、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５がデータ伝送インタフェースとして設定される。従って、ｂｏｎｄ７００からの通信パケットは第２通信インタフェース１０６から送信され、データ伝送部１０７からの通信パケットは第１通信インタフェース１０５から送信される。

このように、図６に示す設定処理の結果、データ伝送の通信パケットとそれ以外の通信パケットとが互いに異なる通信インタフェース１０５、１０６へと振り分けられて、通信インタフェース１０５、１０６間の負荷が分散される。従って、通信インタフェース１０５、１０６の一部に対する通信負荷の集中が抑制され、パケットの遅延時間の増大や通信エラー等の影響が低減される。
なお、図７ではリンク状態が変化した場合について説明したが、上述したように図５に示すイベントハンドラ処理は、一定時間が経過する度に実行されるので、図６に示す設定処理も一定時間が経過する度に実行される。従って、本実施形態では、前回の確認から予め決められた時間が経過した場合に、各通信インタフェース１０５、１０６がアクティブであるかバックアップであるかが再確認される。そして、上記第１区分の通信パケットについては、再確認でバックアップであると確認されたいずれかの通信インタフェース１０５、１０６で通信される。

＜第２実施形態＞
次に、通信インタフェースを４つ備えた第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付すことで重複説明を省略する。

図８は、第２実施形態の通信装置８００のハードウェア構成図である。
第２実施形態の通信装置８００は、０系通信経路ｅｔｈ０に接続された第１通信インタフェース１０５および１系通信経路ｅｔｈ１に接続された第２通信インタフェース１０６を備えている。更に、通信装置８００は、第３通信インタフェース８０１および第４通信インタフェース８０２を備えている。第３通信インタフェース８０１および第４通信インタフェース８０２はシステムバス１０１に接続されている。また、第３通信インタフェース８０１は２系通信経路ｅｔｈ２に接続され、第４通信インタフェース８０２は３系通信経路ｅｔｈ３に接続されている。

第２実施形態の通信装置８００においても、図３～図６に示す各処理が実行される。但し、第２実施形態の通信装置８００では、データ受信装置へのパケット到達可否を検査する手段が備えられ、図６のＳ６０２における通信可否判定の詳細が第１実施形態とは異なっている。

図９は、第２実施形態における通信可否判定処理のフローチャートである。
Ｓ９０１では、通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２のリンク状態が確認される。通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２がリンクダウン状態である場合（Ｓ９０１：ｄｏｗｎ）、Ｓ９０２に進み、判定結果は通信不可となる。その後、通信可否判定処理が終了する。

一方、通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２がリンクアップ状態である場合（Ｓ９０１：ｕｐ）、Ｓ９０３に進み、パケットがデータ受信装置に到達可能か否かが検査される。到達可否の具体的な検査方法については、従来周知の任意の検査方法が採用可能である。

例えば、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のプロトコルでデータ受信装置にパケットを送ってみることで検査する方法等がある。また、データ伝送制御２０４内でパケット到達可否の検査を行わず、他のソフトウェアやハードウェア等で検査を行った結果を参照してもよい。

Ｓ９０４では、パケット到達可否の検査結果が確認され、検査結果が到達不可である場合（Ｓ９０４：Ｎｏ）、Ｓ９０２に進み、判定結果は通信不可となる。その後、通信可否判定処理が終了する。
一方、パケット到達可否の検査結果が到達可である場合（Ｓ９０４：Ｙｅｓ）、Ｓ９０５に進み、判定結果は通信可となる。
つまり第２実施形態では、通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２がリンクアップしていて、かつ、当該通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２から送信された通信パケットが相手側で受信された場合に通信可と判定される。

以下、第２実施形態におけるリンク状態およびボンディング状態の例とデータ伝送インタフェースの設定例について説明する。
図１０は、第２実施形態におけるデータ伝送インタフェースの設定例を示す図である。
図１０には、通信装置８００と同様に４つの通信インタフェースを備えたデータ受信装置１０００と、通信装置８００とデータ受信装置１０００の間でパケットを転送するスイッチ１００１と、通信装置８００とからなるシステムが示されている。データ受信装置１０００の４つの通信インタフェースは、４つの通信経路（４系通信経路ｅｔｈ４～７系通信経路ｅｔｈ７）にそれぞれ接続されている。スイッチ１００１は、通信装置８００側に４つのポート（Ｐ０～Ｐ３）を有し、データ受信装置１０００側にも４つのポート（Ｐ４～Ｐ７）を有する。
図１０に示すシステムでは、通信装置８００からデータ受信装置１０００へ向けて通信パケットが送信され、データ受信装置１０００が通信パケットを受信する。即ち、図１０に示すシステムは、通信装置８００として機能する送信装置と、当該送信装置と通信する受信装置と、を備えている。

図１０に示す例では、図３のＳ３０１で初期設定される優先度は、第１通信インタフェース１０５＞第２通信インタフェース１０６＞第３通信インタフェース８０１＞第４通信インタフェース８０２、となっている。そして、ボンディングモードはアクティブバックアップモードとなっている。

また、図１０に示す例では、通信装置８００の４つの通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２とスイッチ１００１との間は正常に通信可能でリンクアップ状態となっている。そして、ボンディング状態は、１系通信経路ｅｔｈ１に接続された第２通信インタフェース１０６がアクティブ状態で、残りの通信インタフェース１０５、８０１、８０２はバックアップ状態である。

更に、図１０に示す例では、０系通信経路ｅｔｈ０に繋がる通信経路において、スイッチ１００１のポート（Ｐ４）と、データ受信装置１０００の４系通信経路ｅｔｈ４の通信インタフェースとの間がリンクダウン状態となっている。

図１０に示す例では、第１通信インタフェース１０５については、図９のＳ９０３においてデータ受信装置１０００へのパケット到達の可否検査が行われると、検査結果は到達不可となる。そのため、第１通信インタフェース１０５については、Ｓ９０２で判定結果が通信不可となる。この場合、図６に示すデータ伝送インタフェースの設定処理はＳ６０９に進む。そして、通信可でバックアップ状態の２つの通信インタフェース８０１、８０２が、データ伝送インタフェースとして設定可能な候補となる。

ここで、２つの通信インタフェース８０１、８０２の優先度が比較され、第３通信インタフェース８０１＞第４通信インタフェース８０２であるため、第３通信インタフェース８０１がデータ伝送インタフェースとして設定される。
このようにデータ伝送インタフェースが設定される場合も、通信パケットがデータ伝送の通信パケットとそれ以外の通信パケットとが互いに異なる通信インタフェース１０６、８０１へと振り分けられる。このため、通信インタフェース１０５、１０６、８０１、８０２間の一部に対する通信負荷の集中が抑制される。

なお、図１０では、説明の簡略化のため、スイッチ１００１が通信装置８００とデータ受信装置１０００との間で各通信経路を、個別に、かつ固定で接続している例が示されている。つまり、０系通信経路ｅｔｈ０は、スイッチ１００１の０番ポートＰ０から４番ポートＰ４を通り、データ受信装置１０００の４系通信経路ｅｔｈ４の通信インタフェースに繋がっている。

同様に、１系通信経路ｅｔｈ１は、１番ポートＰ１から５番ポートＰ５を通り、５系通信経路ｅｔｈ５の通信インタフェースに繋がっている。２系通信経路ｅｔｈ２は、２番ポートＰ２から６番ポートＰ６を通り、６系通信経路ｅｔｈ６の通信インタフェースに繋がっている。３系通信経路ｅｔｈ３は、３番ポートＰ３から７番ポートＰ７を通り、７系通信経路ｅｔｈ７の通信インタフェースに繋がっている。

但し、第２実施形態の通信装置８００は、中継するスイッチ１００１内で動的に経路が切り替わるシステムでも、中継するスイッチ１００１が２台以上あるシステムでもそのまま適用可能である。また、データ受信装置１０００の通信インタフェースが通信装置８００の通信インタフェースと同数でないシステムでもそのまま適用可能である。

＜その他の実施形態＞
本発明は例えば、システム、装置、方法、プログラム若しくは記録媒体(記憶媒体)などとしての実施形態をとることが可能である。具体的には、複数の機器(例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機器、Ｗｅｂアプリケーションなど)から構成されるシステムに適用されてもよいし、また、１つの機器からなる装置に適用されてもよい。

また本発明は、上述した実施形態の１以上の機能を実現するプログラム（コンピュータプログラム）を、ネットワークまたは記録媒体（記憶媒体）を介して、システムまたは装置に供給することによっても実現可能である。そのシステムまたは装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム（プログラムコード）自体が実施形態の機能を実現することになる。また、当該プログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、実施形態の機能が実現されるだけでなく、プログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上記した実施形態の機能が実現されてもよい。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現されてもよい。

本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムが格納されることになる。
なお、上記実施形態の開示は、以下の構成および方法を含む。

（構成１）
第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該第２区分の通信パケットの通信で当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認手段と、
前記第１区分の通信パケットについて、前記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする通信制御機。

（構成２）
前記第１区分の通信パケットは、データ伝送用の通信パケットであり、
前記第２区分の通信パケットは、データ伝送用以外の通信パケットであることを特徴とする構成１に記載の通信制御機。

（構成３）
前記複数のインタフェースそれぞれについて通信可否を判定する判定手段を更に備え、
前記確認手段は、前記複数のインタフェースのうち通信可と判定されたインタフェースについてアクティブであるかバックアップであるかを確認することを特徴とする構成１または２に記載の通信制御機。

（構成４）
前記制御手段は、バックアップであると確認されたインタフェースが存在しない場合には、前記第１区分の通信パケットについて、通信可と判定されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする構成３に記載の通信制御機。

（構成５）
前記判定手段は、前記インタフェースがリンクダウンしている場合に通信不可と判定することを特徴とする構成３または４に記載の通信制御機。

（構成６）
前記判定手段は、前記インタフェースがリンクアップしている場合に通信可と判定することを特徴とする構成３から５のいずれかに記載の通信制御機。

（構成７）
前記判定手段は、前記インタフェースがリンクアップしていて、かつ、当該インタフェースから送信されたパケットが相手側で受信された場合に通信可と判定することを特徴とする構成３から５のいずれかに記載の通信制御機。

（構成８）
前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットの通信に用いらせるインタフェースの候補が複数存在する場合に、当該候補のインタフェースのうち、予め設定された優先度の高いインタフェースで通信させることを特徴とする構成１から７のいずれかに記載の通信制御機。

（構成９）
前記確認手段は、前記複数のインタフェースのいずれかが、リンクアップおよびリンクダウンの一方から他方へ変化した場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを再確認し、
前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットについて、再確認でバックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする構成１から８のいずれかに記載の通信制御機。

（構成１０）
前記確認手段は、前回の確認から予め決められた時間が経過した場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを再確認し、
前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットについて、再確認でバックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする構成１から９のいずれかに記載の通信制御機。

（構成１１）
前記確認手段は、前記第２の通信手段による前記複数のインタフェースに対するボンディングモードがアクティブバックアップモードである場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを確認することを特徴とする構成１から１０のいずれかに記載の通信制御機。

（構成１２）
構成１から１１のいずれかに記載の通信制御機と、
前記第１区分の通信パケットの通信を行う第１通信手段と、
を備えたことを特徴とする通信機。

（構成１３）
構成１から１１のいずれかに記載の通信制御機と、
前記第１区分の通信パケットの通信を行う第１通信手段と、
前記複数のインタフェースと、
を備えたことを特徴とする通信装置。

（構成１４）
前記第２区分の通信パケットの通信を行う第２通信手段を更に備えたことを特徴とする構成１３に記載の通信装置。

（構成１５）
構成１３または１４に記載の通信装置として機能する送信装置と、
前記送信装置と通信する受信装置と、
を備えたことを特徴とする通信システム。

（方法１）
第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該第２区分の通信パケットの通信で当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認ステップと、
前記第１区分の通信パケットについて、前記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御ステップと、
を備えたことを特徴とする通信制御方法。

（構成１６）
コンピュータを、構成１から１１のいずれかに記載の通信制御機の各手段として機能させるためのプログラム。

１００、８００…通信装置、１０１…システムバス、１０２…ＣＰＵ、１０３…ＲＯＭ、
１０４…ＲＡＭ、１０５…第１通信インタフェース、１０６…第２通信インタフェース、
１０７…データ伝送部、１０８…撮像部、１０９…記憶部、
２００…通信アプリケーション、２０１…プロトコルスタック、
２０２…通信インタフェース制御、２０３…ボンディング制御、
２０４…データ伝送制御、８０１…第３通信インタフェース、
８０２…第４通信インタフェース、１０００…受信装置、１００１…スイッチ

Claims (17)

1. 第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認手段と、
   前記第１区分の通信パケットについて、前記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御手段と、
   を備えたことを特徴とする通信制御機。
2. 前記第１区分の通信パケットは、データ伝送用の通信パケットであり、
   前記第２区分の通信パケットは、データ伝送用以外の通信パケットであることを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
3. 前記複数のインタフェースそれぞれについて通信可否を判定する判定手段を更に備え、
   前記確認手段は、前記複数のインタフェースのうち通信可と判定されたインタフェースについてアクティブであるかバックアップであるかを確認することを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
4. 前記制御手段は、バックアップであると確認されたインタフェースが存在しない場合には、前記第１区分の通信パケットについて、通信可と判定されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする請求項３に記載の通信制御機。
5. 前記判定手段は、前記インタフェースがリンクダウンしている場合に通信不可と判定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御機。
6. 前記判定手段は、前記インタフェースがリンクアップしている場合に通信可と判定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御機。
7. 前記判定手段は、前記インタフェースがリンクアップしていて、かつ、当該インタフェースから送信された通信パケットが相手側で受信された場合に通信可と判定することを特徴とする請求項３に記載の通信制御機。
8. 前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットの通信に用いらせるインタフェースの候補が複数存在する場合に、当該候補のインタフェースのうち、予め設定された優先度の高いインタフェースで通信させることを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
9. 前記確認手段は、前記複数のインタフェースのいずれかが、リンクアップおよびリンクダウンの一方から他方へ変化した場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを再確認し、
   前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットについて、再確認でバックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
10. 前記確認手段は、前回の確認から予め決められた時間が経過した場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを再確認し、
    前記制御手段は、前記第１区分の通信パケットについて、再確認でバックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させることを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
11. 前記確認手段は、前記複数のインタフェースに対するボンディングモードがアクティブバックアップモードである場合に、各インタフェースがアクティブであるかバックアップであるかを確認することを特徴とする請求項１に記載の通信制御機。
12. 請求項１に記載の通信制御機と、
    前記第１区分の通信パケットの通信を行う第１通信手段と、
    を備えたことを特徴とする通信機。
13. 請求項１に記載の通信制御機と、
    前記第１区分の通信パケットの通信を行う第１通信手段と、
    前記複数のインタフェースと、
    を備えたことを特徴とする通信装置。
14. 前記第２区分の通信パケットの通信を行う第２通信手段を更に備えたことを特徴とする請求項１３に記載の通信装置。
15. 請求項１３に記載の通信装置として機能する送信装置と、
    前記送信装置と通信する受信装置と、
    を備えたことを特徴とする通信システム。
16. 第１区分の通信パケットおよび第２区分の通信パケットの通信に用いられる複数のインタフェースについて、各インタフェースが、当該第２区分の通信パケットの通信で優先されるアクティブのインタフェースであるか、当該第２区分の通信パケットの通信で当該アクティブのインタフェースに対する予備として用いられるバックアップのインタフェースであるかを確認する確認ステップと、
    前記第１区分の通信パケットについて、前記バックアップであると確認されたいずれかのインタフェースで通信させる制御ステップと、
    を備えたことを特徴とする通信制御方法。
17. コンピュータを、請求項１から１１のいずれか１項に記載の通信制御機の各手段として機能させるためのプログラム。

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