JP3427361B2 - 二重化切替制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、監視・制御系コンピュ
ータ等の装置と回線とを二重化して、平行接続と交差接
続とに切替える二重化切替制御方式に関する。監視・制
御系コンピュータシステムが大規模化され、それに伴っ
てシステムの動作停止が社会的及び経済的に大きな影響
を与える為、システムの高信頼化が要望されている。従
って、監視・制御系コンピュータ等の装置や回線を二重
化し、一方に障害が発生しても、他方の装置又は回線に
切替えることにより、監視・制御等の処理を続行させる
ことが必要となる。

【０００２】

【従来の技術】従来例の二重化切替制御方式は、例え
ば、図４に示すように、監視・制御系コンピュータ等の
Ａ系装置２１−１とＢ系装置２１−２との二重化された
装置と、Ａ系の回線２４−１とＢ系の回線２４−２との
二重化された回線とを、二重化切替装置２２によって切
替えるもので、回線２４−１，２４−２側にはＡ系モデ
ム２３−１とＢ系モデム２３−２とが接続されている。

【０００３】二重化切替装置２２は、Ａ系装置２１−１
とＢ系装置２１−２とからのアラーム情報や切替指示情
報によってリレー２５が制御されるもので、リレー２５
の接点（ａ）〜（ｄ）が図示状態に切替えられている場
合、Ａ系装置２１−１と回線２４−１とがの経路でＡ
系モデム２３−１を介して接続され、Ｂ系装置２１−２
と回線２４−２とがの経路でＢ系モデム２３−２を介
して接続されて平行接続の状態となる。又リレー２５が
切替えられると、Ａ系装置２１−１と回線２４−２とが
の経路でＢ系モデム２３−２を介して接続され、Ｂ系
装置２１−２と回線２４−１とがの経路でＡ系モデム
２３−１を介して接続されて交差接続の状態となる。

【０００４】図５は従来例の切替条件説明図であり、Ａ
系装置２１−１とＢ系装置２１−２とは、それぞれプロ
セッサ，メモリ，データ送受信部，表示部，装置内部チ
ェック回路等を備え、装置内部チェック回路により装置
内の異常の有無を装置アラームとして二重化切替装置２
２に加えるものである。又平行接続又は交差接続の切替
指示をプロセッサ等によるソフト指示として二重化切替
装置２２に加えるものである。

【０００５】即ち、Ａ系とＢ系との二重化された系に於
いて、装置アラームとして異常未検出と異常検出、ソフ
ト指示として平行接続と交差接続とがあり、それらによ
って、二重化切替装置２２は、平行（１），（３），
（７）と、交差（５），（６），（８），（９）と、前
状態保持（２），（４）との接続状態となる。この前状
態保持（２），（４）は、Ａ系装置２１−１とＢ系装置
２１−２とからのソフト指示が一時的に不一致となる場
合があるから、それを考慮して前の状態を保持すること
を示し、両系のソフト指示の一致によって切替制御が行
われる。

【０００６】例えば、Ａ系装置２１−１とＢ系装置２１
−２との装置アラームがそれぞれ異常未検出で且つソフ
ト指示が平行接続の場合、二重化切替装置２２は、図４
に示すリレー２５の接点（ａ）〜（ｄ）の切替状態、即
ち、平行接続（１）となり、Ａ系装置２１−１はＡ系モ
デム２３−１と回線２４−１とを介して相手装置との間
でデータ伝送を行い、Ｂ系装置２１−２はＢ系モデム２
３−２と回線２４−２とを介して相手装置との間でデー
タ伝送を行う二重化伝送状態となる。即ち、平行接続状
態に於ける正常な運用状態を示すものとなる。

【０００７】この状態に於いて、例えば、Ａ系装置２１
−１の装置内部チェック回路によって異常を検出する
と、Ａ系装置２１−１の装置アラームが異常検出を示す
ことになり、その場合は、Ｂ系装置２１−２のソフト指
示の平行接続が優先されて、平行接続（３）となり、Ｂ
系のみの運用状態となる。又この状態に於いて、例え
ば、Ｂ系モデム２３−２が異常となると、Ｂ系装置２１
−２は正常なデータ伝送が行われないことから、Ｂ系モ
デム２３−２の異常発生を識別し、Ｂ系装置２１−２は
交差接続のソフト指示を二重化切替装置２２に通知す
る。即ち、Ａ系装置２１−１の装置アラームが異常検出
で、Ｂ系装置２１−２の装置アラームが異常未検出、且
つソフト指示が交差接続の場合、二重化切替装置２２の
リレー２５が制御されて交差接続（６）となる。この場
合、Ｂ系装置２１−２とＡ系モデム２３−１とにより運
用することになる。

【０００８】この状態に於いて、Ａ系装置２１−１とＢ
系モデム２３−２との障害が復旧して正常となると、Ａ
系装置２１−１は、二重化切替装置２２の接続状態が交
差接続であることを確認し、交差接続のソフト指示を二
重化切替装置２２に通知する。この場合、Ａ系装置２１
−１とＢ系装置２１−２との装置アラームが異常未検出
で且つソフト指示が交差接続となるから、二重化切替装
置２２は交差接続（５）となり、交差接続状態に於ける
正常な運用状態を示すものとなる。

【０００９】又平行接続状態に於いて、Ｂ系装置２１−
２の装置アラームが異常検出となると、二重化切替装置
２２は平行接続（７）の状態となり、Ａ系のみの運用状
態となる。この状態に於いて、更にＡ系モデム２３−１
の障害発生の場合、Ａ系装置２１−１のソフト指示が交
差接続となるから、二重化切替装置２２は交差接続
（８）となる。この状態からＢ系装置２１−２とＡ系モ
デム２３−１との障害復旧により、Ｂ系装置２１−２の
ソフト指示が交差接続となるから、二重化切替装置２２
は交差接続（５）となる。又Ａ系装置２１−１とＢ系装
置２１−２との装置アラームが何れも異常検出の場合、
交差接続（９）となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】Ａ系装置２１−１とＢ
系装置２１−２とに於けるハードの異常発生は、前述の
ように、装置内部チェック回路によってチェックするこ
とができる。しかし、ソフトのバグ等について装置内部
チェック回路によってチェックできない場合がある。例
えば、通常のソフト動作は、プロセッサのウォッチドッ
グタイマによって監視するものであるが、このウォッチ
ドッグタイマをリセットするソフト処理が動作しても、
その他の処理がバグ等によって動作不良を起こす場合が
あり、確実にソフト動作異常を検出することは困難であ
る。

【００１１】前述のＡ系装置２１−１とＢ系装置２１−
２とに於いてもバグ等の為に、装置内部チェック回路に
よって検出できないソフト動作異常が発生する場合があ
る。その場合、例えば、二重化切替装置２２が平行接続
状態の時に、Ｂ系装置２１−２に於いて装置内部チェッ
ク回路によって検出できないソフト動作異常が発生する
と、Ｂ系装置２１−２からは異常検出の装置アラームが
送出されないから、平行接続の状態を維持する。この状
態の次に、Ａ系モデム２３−１に異常が発生すると、Ａ
系装置２１−１は交差接続のソフト指示を二重化切替装
置２２に通知する。この時、Ｂ系装置２１−２は平行接
続のソフト指示を送出したまま動作停止状態となる。従
って、二重化切替装置２２は、Ａ系装置２１−１の交差
接続のソフト指示に対して、Ｂ系装置２１−２から交差
接続のソフト指示を待つことになる。即ち、平行接続状
態を維持することになる。

【００１２】このような装置内部チェック回路により異
常検出ができないＢ系装置２１−２の異常と、Ａ系モデ
ム２３−１との異常との二重障害の場合に於いて、二重
化切替装置２２が前の平行接続状態を維持していると、
Ａ系，Ｂ系のデータ伝送が完全に停止することになる。
又平行接続状態に於けるＡ系装置２１−１とＢ系モデム
２３−２との二重障害の場合、或いは、交差接続状態に
於けるＡ系装置２１−１とＡ系モデム２３−１との二重
障害及びＢ系装置２１−２とＢ系モデム２３−２との二
重障害の場合に於いても、二重化切替装置２２が前の状
態を維持することになるから、データ伝送が完全に停止
することになる。本発明は、前述の問題点を解決し、二
重障害の場合に於いてもデータ伝送を継続可能とするこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の二重化切替制御
方式は図１を参照して説明すると、同一データの送受信
処理を行うＡ系装置１−１とＢ系装置１−２とを、Ａ系
の回線４−１に接続されたＡ系モデム３−１とＢ系の回
線４−２に接続されたＢ系モデム３−２とに切替接続す
る二重化切替装置２を備え、Ａ系装置１−１とＢ系装置
１−２とからの切替指示によって、二重化切替装置２に
より平行接続又は交差接続に切替える二重化切替制御方
式に於いて、二重化切替装置２は、Ａ系装置１−１とＢ
系装置１−２とからの切替指示が異なる時に、時間的に
後から加えられた切替指示に従って切替制御する。

【００１４】又二重化切替装置２は、Ａ系装置１−１と
Ａ系モデム３−１とを接続し、且つＢ系装置１−２とＢ
系モデム３−２とを接続する平行接続と、Ａ系装置１−
１とＢ系モデム３−２とを接続し、且つＢ系装置１−２
とＡ系モデム３−２とを接続する交差接続とに切替える
リレー５と、このリレー５の切替状態を表示するリレー
状態表示部６と、リレー５の切替えを制御するリレー切
替制御部７とを有し、リレー切替制御部７は、Ａ系装置
１−１とＢ系装置１−２とからの装置アラーム又はソフ
ト指示に従ってリレー５を制御し、Ａ系装置１−１とＢ
系装置１−２とからのソフト指示の内容が異なる時に、
時間的に後のソフト指示に従ってリレー５の切替制御を
行う。

【００１５】

【作用】二重化切替装置２は、Ａ系装置１−１とＢ系装
置１−２との切替指示が不一致の場合、何れか一方の装
置が異常検出の装置アラームを送出せずに異常発生状態
となっていると判断し、且つ切替指示を行った装置が正
常状態であると見做して、その切替指示に従って切替制
御を行う。

【００１６】又二重化切替装置２は、リレー５と、リレ
ー状態表示部６と、リレー切替制御部７とを含み、リレ
ー５は、平行接続と交差接続とに切替えるものであり、
又リレー状態表示部６は、リレー５による平行接続か交
差接続かをＡ系装置１−１とＢ系装置１−２とに対して
表示するものであり、又リレー切替制御部７は、Ａ系装
置１−１とＢ系装置１−２とからの装置アラーム又はソ
フト指示によってリレー５を制御し、平行接続又は交差
接続の状態に切替えるものである。その時に、リレー切
替制御部７は、Ａ系装置１−１とＢ系装置１−２とから
のソフト指示が異なる場合、時間的に後のソフト指示に
従ってリレー５を制御する。即ち、装置アラームを送出
しない異常発生状態の装置からは、平行接続から交差接
続又は交差接続から平行接続へ切替えるソフト指示を送
出しないから、正常と見做される装置からのソフト指示
に従ってリレー５を制御する。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の実施例の説明図であり、監視
・制御系コンピュータ等のＡ系装置１−１とＢ系装置１
−２と、Ａ系の回線４−１に接続されたＡ系モデム３−
１とＢ系の回線４−２に接続されたＢ系モデム３−２と
の間に、二重化切替装置２を設け、Ａ系装置１−１とＢ
系装置１−２との間は装置間通信線８によって接続し、
装置間通信によって相互の状態情報を交換する。

【００１８】又Ａ系装置１−１とＢ系装置１−２とは、
それぞれ図示を省略した装置内部チェック回路により異
常か否かをチェックし、異常未検出か異常検出かを示す
装置アラームをリレー切替制御部７に加えると共に、一
方の装置から他方の装置へ相手アラームとして加えるも
のである。又平行接続か交差接続かのソフト指示を、相
手アラームやデータ伝送中のモデムの異常等を基に、そ
れぞれ図示を省略した内部プロセッサ等のソフト処理に
よって作成して、リレー切替制御部７に通知するもので
ある。

【００１９】又二重化切替装置２は、接点（ａ）〜
（ｄ）を有するリレー５と、リレー状態表示部６と、リ
レー切替制御部７とを含む構成であり、リレー５はリレ
ー切替制御部７によって制御され、接点（ａ）〜（ｄ）
が図示状態の時、Ａ系装置１−１とＡ系モデム３−１と
を接続し、且つＢ系装置１−２とＢ系モデム３−２とを
接続する平行接続状態であり、又接点（ａ）〜（ｄ）を
図示状態から反対側に切替えると、Ａ系装置１−１とＢ
系モデム３−２とを接続し、且つＢ系装置１−２とＡ系
モデム３−１とを接続する交差接続状態となる。

【００２０】又リレー状態表示部６は、リレー５の切替
状態、即ち、平行接続状態か交差接続状態の切替状態を
Ａ系装置１−１とＢ系装置１−２とに通知するものであ
る。又リレー切替制御部７は、Ａ系装置１−１からの装
置アラーム又はソフト指示と、Ｂ系装置１−２からの装
置アラーム又はソフト指示とによって、リレー５を制御
するものである。

【００２１】図２は本発明の実施例の切替条件の説明図
であり、図５と同様に、Ａ系とＢ系との装置の異常未検
出と異常検出との装置アラームと、平行接続と交差接続
とのソフト指示との対応関係を示し、平行接続（１），
（３），（７）と、交差接続（５），（６），（８），
（９）とについては図５に示す場合と同様であるが、異
常未検出の状態でソフト指示が異なる場合に、後取り優
先（２），（４）で示すように、時間的に後からのソフ
ト指示に従って切替制御を行うものである。

【００２２】例えば、Ａ系装置１−１とＢ系装置１−２
とからそれぞれ同一の平行接続のソフト指示が通知され
て、平行接続（１）の状態の時に、Ｂ系装置１−２から
異常検出の装置アラームが送出されると平行接続（７）
となり、リレー５は図示状態を維持することになる。そ
の状態に於いて、Ａ系モデム３−１に異常が発生する
と、Ａ系装置１−１は交差接続のソフト指示を通知する
から、交差接続（８）の状態となる。即ち、リレー切替
制御部７によってリレー５が制御されて、平行接続状態
から交差接続状態に切替えられ、正常なＡ系装置１−１
と正常なＢ系モデム３−２とが接続される。この場合、
一方の装置の装置アラームが異常検出を示すから、他方
の装置のソフト指示に従って切替制御される。

【００２３】又平行接続状態に於いて、Ｂ系装置１−２
にソフト動作異常が発生したが、装置アラームは異常未
検出を示す場合、Ａ系装置１−１とＢ系装置１−２とは
何れも異常未検出の装置アラームで、且つ平行接続のソ
フト指示が変更されないから、平行接続（１）の状態を
維持することになる。そして、Ａ系モデム３−１に異常
が発生すると、Ａ系装置１−１は交差接続のソフト指示
を通知する。

【００２４】図３は二重化切替動作の説明図であり、
（Ａ）は平行接続状態、（Ｂ）は交差接続状態を示し、
（Ａ）の平行接続状態に於いて、前述のＢ系装置１−２
の装置アラームが異常未検出のソフト動作異常で且つＡ
系モデム３−１に異常が発生すると、前述のように、Ａ
系装置１−１は交差接続のソフト指示を通知する。即
ち、Ｂ系装置１−２の装置アラームが異常未検出で、且
つ平行接続のソフト指示を変更していないから、Ａ系装
置１−１の交差接続のソフト指示と異なることになる。

【００２５】従来例に於いては、Ｂ系装置１−２から交
差接続のソフト指示が通知されるまで、二重化切替装置
２は、図３の（Ａ）の平行接続状態を維持することにな
って正常なＡ系装置１−１と異常発生のＡ系モデム３−
１とが接続され、且つ異常発生のＢ系装置１−２と正常
なＢ系モデム３−２とが接続されるから、両系ともデー
タ伝送が停止される。

【００２６】しかし、本発明に於いては、装置アラーム
が異常未検出を示し、且つソフト指示が不一致の場合、
後取り優先（２），（４）の制御を行うものであり、Ｂ
系装置１−２の平行接続のソフト指示が変更されずに、
Ａ系装置１−１のソフト指示が交差接続に変更になった
時、Ｂ系装置１−２は異常検出ができないソフト動作異
常を発生したと判断し、且つＡ系装置１−１は正常と判
断して、そのＡ系装置１−１の交差接続のソフト指示に
従って二重化切替装置２のリレー切替制御部７はリレー
５の切替制御を行う。従って、図３の（Ａ）に示す平行
接続から（Ｂ）に示す交差接続に切替えられる。それに
よって、正常なＡ系装置１−１と正常なＢ系モデム３−
２とが接続されるから、データ伝送を継続することがで
きる。

【００２７】又Ａ系装置１−１が異常を検出できないソ
フト動作異常を発生し、且つＢ系モデム３−２に異常が
発生した場合も、Ｂ系装置１−２からの交差接続のソフ
ト指示に従って二重化切替装置２のリレー切替制御部７
は、Ａ系装置１−１が異常であるが、Ｂ系装置１−２は
正常であると判断して、Ｂ系装置１−２の交差接続のソ
フト指示に従って平行接続から交差接続に切替えるよう
にリレー５を制御することになる。

【００２８】又各部が正常な交差接続状態に於いて、例
えば、Ａ系装置１−１が異常を検出できないソフト動作
異常となり、且つＢ系モデム３−２に異常が発生した場
合、Ｂ系装置１−２は平行接続のソフト指示を通知する
ことになる。この場合も、Ａ系装置１−１の交差接続の
ソフト指示は変更されないので、ソフト指示は不一致の
状態となるが、後取り優先に従ってＢ系装置１−２から
の平行接続のソフト指示によってリレー切替制御部７は
リレー５を制御して、交差接続から平行接続に切替える
ことになる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、Ａ系装
置１−１及びＢ系装置１−２と、回線４−１に接続され
たＡ系モデム３−１及び回線４−２に接続されたＢ系モ
デム３−２との間に二重化切替装置２を設け、平行接続
と交差接続とに切替えるものであり、その場合に、Ａ系
装置１−１とＢ系装置１−２とからの切替指示が異なる
場合、後取り優先に従って二重化切替装置２の切替制御
を行うものである。従って、Ａ系装置１−１とＢ系装置
１−２との何れかに、異常検出の装置アラームを送出で
きないようなソフト動作異常が発生した場合、正常と見
做される装置側からの切替指示に従って切替制御が可能
となり、装置とモデムとの二重障害によっても、二重化
切替装置２を制御してデータ伝送を継続することができ
る利点がある。従って、システムの高信頼化が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の説明図である。

【図２】本発明の実施例の切替条件説明図である。

【図３】二重化切替動作の説明図である。

【図４】従来例の説明図である。

【図５】従来例の切替条件説明図である。

【符号の説明】

１−１ Ａ系装置 １−２ Ｂ系装置 ２ 二重化切替装置 ３−１ Ａ系モデム ３−２ Ｂ系モデム ４−１ 回線 ４−２ 回線 ５ リレー ６ リレー状態表示部 ７ リレー切替制御部 ８ 装置間通信線

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−14322（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 29/14 G06F 11/20 310 G06F 13/00 353 H04L 1/22

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一データの送受信処理を行うＡ系装置
   （１−１）とＢ系装置（１−２）とを、Ａ系の回線（４
   −１）に接続されたＡ系モデム（３−１）とＢ系の回線
   （４−２）に接続されたＢ系モデム（３−２）とに切替
   接続する二重化切替装置（２）を備え、前記Ａ系装置
   （１−１）と前記Ｂ系装置（１−２）とからの切替指示
   によって、前記二重化切替装置（２）により平行接続又
   は交差接続に切替える二重化切替制御方式に於いて、 前記二重化切替装置（２）は、前記Ａ系装置（１−１）
   と前記Ｂ系装置（１−２）とからの前記切替指示が異な
   る時に、時間的に後から加えられた切替指示に従って切
   替制御することを特徴とする二重化切替制御方式。
2. 【請求項２】 前記二重化切替装置（２）は、前記Ａ系
   装置（１−１）と前記Ａ系モデム（３−１）とを接続
   し、且つ前記Ｂ系装置（１−２）と前記Ｂ系モデム（３
   −２）とを接続する平行接続と、前記Ａ系装置（１−
   １）と前記Ｂ系モデム（３−２）とを接続し、且つ前記
   Ｂ系装置（１−２）と前記Ａ系モデム（３−１）とを接
   続する交差接続とに切替えるリレー（５）と、該リレー
   （５）の切替状態を表示するリレー状態表示部（６）
   と、該リレー（５）の切替えを制御するリレー切替制御
   部（７）とを有し、該リレー切替制御部（７）は、前記
   Ａ系装置（１−１）と前記Ｂ系装置（１−２）とからの
   装置アラーム又はソフト指示に従って前記リレー（５）
   を制御し、前記Ａ系装置（１−１）と前記Ｂ系装置（１
   −２）とからの前記ソフト指示の内容が異なる時に、時
   間的に後のソフト指示に従って前記リレー（５）の切替
   制御を行うことを特徴とする請求項１記載の二重化切替
   制御方式。