JP2671930B2 - リング状ｌａｎの構成制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、リングLANシステムに係り、特に、リングL
ANシステムにおける伝送路障害等の場合の伝送路の再構
成を行う際に、再構成機能の発振が生じることを防止す
ることのできるリング状LANの構成制御方式に関する。

［従来の技術］ リングLANシステムの構成制御方式に関する従来技術
として、例えば、特開昭61−236274号公報等に記載され
た技術が知られている。

この従来技術は、伝送路に障害が発生した場合、その
障害が永続的に続くことを前提として、障害の切り離し
を行うものである。このため、例えば、ツイストペア・
ケーブルの片断線障害等の、一時的な障害が断続的に発
生するような障害の場合、障害発生時に一旦伝送路の切
り離しが行われるが、すぐに障害が回復して正常に戻る
ので、再び障害個所を組み込む動作が行われる。従っ
て、一時的な障害が断続的に発生するような障害の場
合、前記従来技術は、障害の切り離しと、障害個所の組
み込みを繰返し行う、再構成機能の発振を生じることが
あった。

［発明が解決しようとする課題］ 前記従来技術は、前述したようにリング状LANにおけ
るツイストペア・ケーブルの片断線障害等の場合に、再
構成機能の発振を生じ、システムの信頼性を損なうとい
う問題点を有していた。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、再
構成機能が発振した場合、これを検出して、再構成機能
を停止させることにより、リングLANシステムの信頼性
を向上させることを可能にしたリング状LANの構成制御
方式を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば前記目的は、構成制御装置内に再構成
制御機構を設け、該機構により伝送路を監視し、再構成
動作が一定時間内に一定回数以上繰り返された場合、再
構成機能の動作を停止させるようにすることにより達成
される。

［作 用］ 構成制御装置内に設けられた再構成制御機構は、伝送
路の状態を監視し、片断線等の伝送路の障害の発生によ
り行われる、リングバック、スパーバイパス、あるい
は、ジョイニング等の再構成機能を一定時間監視すると
共に、再構成動作の回数をカウントする機能を有する。
そして、再構成制御機構は、この再構成動作が一定時間
内に一定回数以上繰り返された場合、再構成機能の動作
を停止させる。

これにより、本発明によれば、伝送路の片断線等の障
害による再構成の発振を抑止し、システムの信頼性の向
上を図ることができる。

［実施例］ 以下、本発明によるリング状LANの構成制御方式の一
実施例を図面により詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例のシステム構成を示すブロ
ック図、第２図は構成制御装置の構成を示すブロック
図、第３図はリング伝送路の障害時における、構成制御
装置の動作を説明する図、第４図は伝送路の構成を示す
図、第５図は伝送路片断線障害時の伝送路の信号波形を
示す図、第６図は伝送路障害時の構成制御装置の動作を
説明する図である。第１図〜第４図において、１は構成
制御装置、２は分岐装置、３はリング状伝送路、４は支
線（スパー）、５は通信装置、６は拡張MAC機構、７は
通信制御回路、８は再構成制御機構、９は再構成動作カ
ウンタ、10は再構成動作監視タイマ、11は再構成管理機
構、12はプライマリリング、13はセカンダリリング、14
は受信回路、15は送信回路である。

第１図に示す本発明の一実施例のシステムは、例え
ば、トークンリングLANであり、複数の構成制御装置１
が、ツイストペア・ケーブルを２組用いて構成されるリ
ング状伝送路３を介して接続されて構成されている。各
構成制御装置１は、ツイストペア・ケーブル支線４を介
して、さらには、分岐装置２を介して複数の通信装置５
を収容している。

構成制御装置１は、リング状伝送路３の障害発生時、
リングバックあるいはスパーバイパスを行う機能を有
し、この機能により障害を除去して、各通信装置５の通
信を持続させ、また、障害が回復すれば、リングバック
あるいはスパーバイパスを解除する（以下ジョイニング
という）機能を有する。

前述のような機能を有する構成制御装置１は、第２図
に示すように構成されている。

第２図において、拡張MAC機構６は、伝送路３に対
し、IEEE802.5に従うビーコン（以下BCNという）と呼ば
れる特殊フレームの送信、該フレームの受信検出、及
び、データ送信権フレーム（以下トークンという）の受
信検出を行う機能を有する。また、通信制御回路７は、
伝送路３を介して、IEEE802.5に従う通信を行い、再構
成制御機構８は、リングバック、スパーバイパスあるい
はジョイニング等の伝送路３の再構成を行う機能を有す
る。

この再構成制御機構８は、伝送路３の障害時に構成制
御装置１が、伝送路３の再構成を行う回数をカウントす
る再構成動作カウンタ９と、再構成動作を所定時間の間
監視する再構成動作監視タイマ10と、前記再構成動作カ
ウンタ９と再構成動作監視タイマ10とを管理する再構成
管理機構11とにより構成されている。

前述のように構成される構成制御装置１に接続される
伝送路３は、現用系であるプライマリリング12と、予備
系であるセカンダリリング13とであり、両リング12、13
に拡張MAC機構６と通信制御回路７とが接続されてい
る。

次に、リング伝送路３の障害時における、構成制御装
置１の動作を第３図により説明する。

リング伝送路３が正常状態にある場合、第３図（ａ）
に示すように、現用系のプライマリリング12がスパー４
を介して通信装置５相互間を接続しており、このリング
12上をトークンが周回している。拡張MAC機構６は、こ
のトークンの周回を監視し、トークン無しを検出する
と、伝送路に障害が生じたと認識し、当該構成制御装置
１の直上流の構成制御装置にBCNを送出する。この動作
は、リング伝送路３に接続されている全ての構成制御装
置で行われる。

BCNの送出後一定時間の間に、自構成制御装置及び他
のどの構成制御装置からのBCNをも受信することができ
なかった拡張MAC機構６を含む構成制御装置１は、自装
置の直上流に障害点、すなわち、障害点Ｃがあるものと
して障害個所を局所化する動作を開始する。

すなわち、この構成制御装置１は、第３図（ｂ）に示
すように、点ａ−ｂ間でリングを折り返し接続し、自装
置に収容されている通信装置５のみによるローカルリン
グを形成し、当該構成制御装置１内の拡張MAC機構６
は、BCNを送出してローカルテストを開始する。拡張MAC
機構６は、このテストでBCNが受信できない場合、ロー
カルテスト失敗とみなし、スパー４を１本づつテストす
るスパーテストを行い、障害のあるスパーをバイパスす
る。

前記ローカルテストで、BCNの受信ができ、あるい
は、スパーのバイパスが完了すると、構成制御装置１
は、ローカルテスト成功とみなし、第３図（ｃ）に示す
ように、点ｄと点ａとの間でリング12、13の折り返しに
よるリングバックを行い、通信装置５相互間の通信を確
保する。

その後、セカンダリリング13に接続されている拡張MA
C機構６は、障害側のセカンダリリング13からのトーク
ンの受信を監視し、セカンダリリング13からトークンが
受信されたことが検出されると、構成制御装置１は、前
述の障害が回復したものとして、ジョイニングを行い、
伝送路３を正常状態にもどして、通信装置５相互間の通
信を継続させる。

再構成制御機構８は、前述したような伝送路３の再構
成動作を監視するが、その際、再構成動作監視タイマ10
は、伝送路３の状態を一定時間監視し、この一定時間の
経過後、再構成管理機構11へタイムアウト通知を行うと
共に、再構成動作監視タイマ10のリセットを行う。この
間、再構成動作カウンタ９は、前述の再構成動作の数を
カウントしている。

再構成管理機構11は、再構成動作監視タイマ10からタ
イムアウト通知を受け取ると、再構成動作カウンタ９に
対し、この間の再構成動作回数の問い合わせをおこな
い、再構成動作カウンタ９から、この間の再構成動作回
数を受け取る。再構成管理機構11は、この再構成動作回
数と、予め定めた一定数とを比較し、再構成動作回数が
一定数未満であれば、再構成動作監視タイマ10をリスタ
ートさせると同時に、再構成動作カウンタ９をリセット
してスタートさせる。また、再構成管理機構11は、再構
成動作回数が一定数以上であれば、障害が伝送路の片断
線障害等であり、再構成機能の発振が生じたとして、当
該構成制御装置１の再構成機能を停止させ、再構成機能
の発振を抑止する。

この場合、再構成機能停止後の伝送路の状態は、第３
図（ａ）、（ｃ）のいずれの状態となってもよく、ま
た、予め定めた特定の状態となるように制御することも
可能である。

次に、第４図により伝送路構成の詳細と、通信制御回
路７について説明する。

通信制御装置７は、受信回路14と、送信回路15とを備
えて構成されている。そして、受信回路14は、データの
受信、コピー、フレームチェックを行う機能を有し、送
信回路15は、データの送信を行う機能を備えている。

また、プライマリリング12は、Ｇ線16とＲ線17とによ
り構成され、これらの線間に通信制御回路７と拡張MAC
機構６とが接続されている。セカンダリリング13は、同
様に、Ｂ線18とＯ線19とにより構成され、これらの線間
に図示しないセカンダリリング側の通信制御回路７と拡
張MAC機構６とが接続されている。

次に、伝送路片断線障害時の通信制御回路７の動作
と、伝送路上のの信号波形について第５図を参照して説
明する。

伝送路３の正常時、受信回路14は、Ｇ線16及びＲ線17
からデータ受信に伴う信号を受信すると、どちらか一方
の受信信号を反転させて、Ｇ線16及びＲ線17の信号波形
を加え、この信号の電圧値がある一定の電圧を越えると
“1"、この信号の電圧値がある一定の電圧を越えない場
合“0"としてデータの認識を行っている。

いま、第４図において、Ｒ線17の点ｅ−ｆ間で片断線
障害が生じたとする。このような片断線障害の場合、断
線した片線上の信号電圧は、“0"となるはずであるが、
トークンリングLANの場合、その最大伝送速度が4Mbpsで
あるため、断線した点、この例では点ｅ−ｆ間で信号が
伝達されない場合と、点ｅから点ｆへ信号が飛び越えて
伝送される場合とが生じる。

すなわち、第４図の例では、Ｇ線側の信号が第５図
（ａ）に示すような波形のとき、Ｒ線側の信号の反転波
形が、例えば、第５図（ｂ）に示すようになり、これら
の信号を加算した信号は第５図（ｃ）に示すような波形
となる。このような状況は、片断線障害の場合、断続的
に発生することになり、この結果、伝送路上を伝送され
るトークン、BCN等のフレームは、検出されたり、検出
できなかったりすることになる。

従来技術の場合、前述のような状況で伝送路の構成動
作を繰り返し行っていたが、本発明の実施例において
は、前述したように、一定時間内に、伝送路の再構成動
作を一定回数以上繰り返すと、これを検出して、再構成
機能を停止することができるので、再構成の発振を抑止
することができる。

次に、第６図を参照して、Ｒ線片断線伝送路障害時の
構成制御装置の動作シーケンスについて説明する。

（ｉ）再構成動作監視タイマ10は、構成制御装置１の運
用開始と同時に、所定時間ｔの計時を開始し、伝送路上
を周回しているトークンが無くなったことにより、伝送
路の障害発生を検出する。

（ii）構成制御装置１は、前述の障害発生により、障害
点検出のためBCNを送信する。

（iii）第４図、第５図で説明したように、伝送路の片
断線障害の場合には、BCNを通過させてしまうことがあ
り、構成制御装置１は、このBCNが障害点を通過し周回
したことを検出し、構成制御を終了する。

（iv）前述でBCNが検出できない場合、リングバックを
行い、障害回線側からのトークンの監視を行い、障害回
復の検出も行い得るようにして構成制御を終了し、障害
回復検出時にはジョイニングを行う。

再構成動作監視タイマ10のタイムアウトまでに、前述
の構成動作、すなわち、BCN送出動作の開始回数、ある
いは、リングバックとジョイニングの回数が何回行われ
たかを、再構成動作カウンタ９がカウントし、構成制御
装置１は、このカウント値が予め定められた所定値ｎに
満たない場合、再構成動作監視タイマ10及び再構成動作
カウンタ９をリセットして、再度前述の動作を繰り返
し、前記カウント値が所定値ｎを越えた場合、再構成動
作を停止し、これにより、２重化された伝送路の片断線
障害による再構成機能の発振を抑止する。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、２重化されたリ
ング状伝送路を持つリング状LANにおいて、伝送路に片
断線が発生した場合、構成制御装置の再構成機能の発振
を抑止することができるので、構成制御が無限に続くこ
とを防止することができ、リング状LANの信頼性の向上
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のシステム構成を示すブロッ
ク図、第２図は構成制御装置の構成を示すブロック図、
第３図はリング伝送路の障害時における、構成制御装置
の動作を説明する図、第４図は伝送路の構成を示す図、
第５図は伝送路片断線障害時の伝送路の信号波形を示す
図、第６図は伝送路障害時の構成制御装置の動作を説明
する図である。 １……構成制御装置、２……分岐装置、３……リング状
伝送路、４……支線（スパー）、５……通信装置、６…
…拡張MAC機構、７……通信制御回路、８……再構成制
御機構、９……再構成動作カウンタ、10……再構成動作
監視タイマ、11……再構成管理機構、12……プライマリ
リング、13……セカンダリリング、14……受信回路、15
……送信回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 久司 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (72)発明者 迫田 博幸 神奈川県秦野市堀山下１番地 日立コン ピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 関野 浩 神奈川県秦野市堀山下１番地 日立コン ピュータエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 梶谷 伊平 神奈川県横浜市中区尾上町６丁目81番地 日立ソフトウエアエンジニアリング株 式会社内 (72)発明者 山本 征一郎 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (56)参考文献 特開 平４−114535（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−33436（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−294134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−42638（ＪＰ，Ａ) 「ＬＡＮの動向と日立トークンリング ネットワーク」日立評論Ｖｏｌ．69 Ｎ ｏ．９ 37〜44頁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２重化されたリング伝送路上にシリアルに
   接続される構成制御装置を備えるリング状LANシステム
   において、前記構成制御装置は、伝送路障害を検出して
   障害点の切り離しを行い、障害の回復により伝送路を元
   の状態に戻す伝送路の再構成機能を備え、所定時間内
   に、所定回数以上の再構成動作が行われた場合、前記再
   構成機能を停止させることを特徴とするリング状LANの
   構成制御方式。