JP4038648B2 - ネットワークシステムおよび制御方法 - Google Patents
ネットワークシステムおよび制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4038648B2 JP4038648B2 JP2001201560A JP2001201560A JP4038648B2 JP 4038648 B2 JP4038648 B2 JP 4038648B2 JP 2001201560 A JP2001201560 A JP 2001201560A JP 2001201560 A JP2001201560 A JP 2001201560A JP 4038648 B2 JP4038648 B2 JP 4038648B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission
- message
- loopback
- loop
- master station
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の伝送装置を２重のループ状伝送路に接続したネットワークシステム、およびネットワークシステム制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２重ループのネットワークシステムは種々考えられており、基本構成は、１台の親局伝送装置（マスタ装置）と、複数台の子局伝送装置（プロセッサ装置）とが２つのループ状伝送路に接続されたもので、２つのループ状伝送路はループバックを考慮して伝送方向が互いに逆を向くように構成されている。
【０００３】
通常、ループ状伝送路の一方は運用系としてアプリケーションデータの伝送に使用され、他方は待機系として使用される。そして、運用系に異常があった場合や計画的な切換え指示があった場合には、運用系と待機系を切り換えるループ交代制御が実行され、また伝送路あるいは伝送装置に異常が発生して、ループ伝送路として伝送が不能な場合には、異常な装置の伝送路を迂回して正常な装置だけで伝送を行うループバック制御が実行されるのが一般的である。
【０００４】
こうした異常時の制御として、特開平９−３２６８１６号公報には、受信状態を監視して異常があった場合に、各プロセッサ装置において出力停止および迂回路の構成制御を行い、所定時間経過後に、マスタ装置において伝送状態をチェックして、最終的な切換え決定指令を送信することが提案されている。
【０００５】
また、特開平８−６５３２８号公報には、伝送路の異常を検知する方法として、伝送データの制御部を拡張してエラー検出用の情報を付加し、一定の周期で上記データを送信して、下流の装置で受信状態を監視することにより伝送路の異常を検知し、異常を検知した装置が付加情報をセットして下流へ送信することで、マスタ装置で回線の異常発生および発生個所を検知し、ループ交代あるいはループバックの指示を行うことが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術のうち特開平９−３２６８１６号公報の場合は、異常を検知したプロセッサ装置で独自に迂回路を構成して、また異常発生により全プロセッサ装置がシーケンシャルに構成を変更した上、全プロセッサ装置の状態が安定するまで待った後にマスタ装置で最終判定を行うので、異常発生から回復までの時間がかかるという問題がある。
【０００７】
また、特開平８−６５３２８号公報の場合は、異常検出用のデータが受信されないことで異常判定するため、エラー検出用データの送信周期以上の、無通信時間のタイマー監視を行う必要があり、そのための時間を要するという問題がある。
【０００８】
回線上の異常をマスタ装置で集中監視して指示を行う方式は、いったん指示した内容で伝送が回復しない場合、再度状態確認後にリトライを行うことになるため、伝送が最終的に回復するまでに時間がかかる。鉄道用の信号制御ネットワークにおいては、伝送の故障が即時運行停止、最悪の場合には事故の要因となるため、一般のネットワークよりはるかに短い時間で伝送を復旧させる必要がある。
【０００９】
本発明は、伝送路あるいは伝送装置で異常が発生した際に、伝送復旧までの時間を短縮することを課題とする。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方の伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムにおいて、下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するキャリア信号送信手段と、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行う監視手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記伝送路異常の通知を受け取って伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集し両方の伝送路に送信する電文編集・送信手段と、前記子局伝送装置に設けられ、前記親局伝送装置からの電文を受信して伝送制御状態をループバックモードに設定するループバックモード設定手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記電文送信から所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、該電文の帰還があったときにループバック完成と判断する判断手段とを備え、前記開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、伝送路に異常が発生すると、その伝送路異常の通知は直ちに親局伝送装置に伝えられる。特に、両方の伝送路で異常が発生した場合、異常を検知した子局伝送装置で独自に迂回路を構成することはせず、伝送路異常の通知は全て親局伝送装置に伝えられる。そして親局伝送装置は、伝送路異常の通知を受け取って故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集し、その電文を両方の伝送路に送信するので、子局伝送装置側では前記電文を受信して直ちに伝送制御状態をループバックモードに設定することができる。また、親局伝送装置は。電文送信から所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、その電文の帰還があった場合にループバック完成と判断する。親局伝送装置からの指令によるループバックが完成しなかった場合に、システムの稼動に最低限必要な構成である最小迂回構成のループバックを行うことができ、これによって、最低限必要な装置で伝送状態を回復させることができる。よって、伝送復旧までの時間を短縮することができる。
【００１２】
なお、上記構成において、親局伝送装置に、一方の伝送路でのみ異常が通知された場合には、運用系と待機系の伝送路を切り換えるループ交代のモードが設定される。
【００１４】
さらに、上記構成のネットワークシステムには、以下の要素を付加することができる。すなわち、親局伝送装置に設けられ、伝送路の障害が回復した否かを調べるループチェック電文を所定の周期で両方の伝送路に送信するループチェック電文送信手段と、子局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文を受信するとともに、そのループチェック電文を、受信した方の伝送路に送信するループチェック電文受信・送信手段と、親局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文が両方の伝送路で帰還した場合に、ループバック解除電文を両方の伝送路に送信するループバック解除電文送信手段と、子局伝送装置に設けられ、前記ループバック解除電文を受信した場合に、伝送制御状態を通常モードに設定する通常モード設定手段と、を付加することができる。
【００１５】
また、本発明のネットワークシステム制御方法は、伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方を伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムを制御する際に、下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するとともに、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行い、前記伝送路異常の通知を受け取った前記親局伝送装置は、伝送路異常の通知より伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集して両方の伝送路に送信し、前記ループバック開始の電文を受信した前記子局伝送装置は、伝送制御状態をループバックモードに設定する一方、前記親局伝送装置は、前記ループバック開始の電文を送信してから所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、この開通確認の電文の帰還があったときにループバック完成と判断し、この開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は、本発明に係るネットワークシステムの概略構成を示している。本ネットワークシステムには、親局伝送装置として１台のマスタ装置Ｍと、子局伝送装置として５台のプロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５が設置され、マスタ装置Ｍおよびプロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５は、伝送方向が互いに逆向きの２重のループ状伝送路Ｌ１，Ｌ２で接続されている。なお、プロセッサ装置は５台に限らず、２台乃至４台、または６台以上あってもよい。また以下の説明では、マスタ装置Ｍはマスタ装置１とし、プロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５はそれぞれプロセッサ装置２〜６という。
【００１７】
図２は、マスタ装置１またはプロセッサ装置２〜６である伝送装置の内部構成を示している。伝送装置は、１系のＣＰＵ２０Ａおよび２系のＣＰＵ２０Ｂと、ＣＰＵ２０Ａに接続されたＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂと、ＣＰＵ２０Ｂに接続されたＮＣＰ２２Ｃ，２２Ｄと、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｃに接続されたＮＩＦ２４Ａと、ＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄに接続されたＮＩＦ２４Ｂとを備えている。
【００１８】
ＣＰＵ２０Ａ，２０Ｂはアプリケーション処理を実行するプロセッサで、ＣＰＵ間通信路２１で互いに接続され、状態情報あるいは制御情報を交換して、２重系機能を実行する。ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄは、伝送路の通信制御を行うネットワークコントローラで、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｃは伝送路Ｌ１を、ＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄは伝送路Ｌ２をそれぞれ制御する。また、ＮＣＰ２２Ａ，２２ＢはＮＣＰ間通信路２３Ａで、ＮＣＰ２２Ｃ，２２ＤはＮＣＰ間通信路２３Ｂでそれぞれ接続され、各々双方向で電文の送受信を行う。ＮＩＦ２４Ａ，２４Ｂは、それぞれ伝送路Ｌ１，Ｌ２への入出力を制御するネットワークインタフェースである。
【００１９】
なお、以下の説明では、ＣＰＵ２０Ａ，２０Ｂを総称してＣＰＵ２０と、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄを総称してＮＣＰ２２と、ＮＩＦ２４Ａ，２４Ｂを総称してＮＩＦ２４という。
【００２０】
図３は、ＮＩＦ２４の内部構成を示している。
ＮＩＦ２４は、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１と、セレクタ３２と、レシーバ３３と、ドライバ３４とを備えている。ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１はＮＣＰ２２（ＮＣＰ２２Ａ，２２ＣおよびＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄ）と接続され、データの送受信、モード設定および監視機能を有する。レシーバ３３およびドライバ３４は伝送路Ｌ１，Ｌ２に接続され、それぞれデータの受信および送信を制御する。セレクタ３２は、レシーバ３３からの受信データまたはＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの送信データを、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの制御により択一的に選択し、ドライバ３４へ出力する機能を有する。
【００２１】
図４は、送受信データフォーマットを示している。図に示すように、送受信データは、ビット同期のための開始フラグ４０、送信元アドレス４１、機能コード４２、データ部４３、フレームチェックシーケンス４４（ＦＣＳ）、および終了フラグ４５から構成されている。
【００２２】
次に、上記構成のネットワークシステムにおける動作について説明する。
まず、他装置からのデータ受信の手順について、図５および図６を用いて説明する。
ＮＣＰ２２は、送信処理を行っていない時、ＮＩＦ２４のセレクタ３２を、レシーバ３３からの受信データを選択するモード（スルーモード）に設定する。
ＮＩＦ２４は、受信データを電気的に中継して、ドライバ３４を介して伝送路Ｌ１またはＬ２へ送信すると同時に、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１を介してＮＣＰ２２へ受信データを送る。
【００２３】
ＮＣＰ２２は、送られてきた受信データのフレームチェックを行い、正常なフレームであれば機能コードをチェックし、予め設定されている機能コード表を検索して一致した場合に、ＣＰＵ共有メモリに受信データをセットする。
そして、受信データのフレーム異常時あるいは機能コード不一致の場合、その受信データを破棄する。
【００２４】
データ送信の手順を図７〜１０を用いて示す。
ＮＣＰ２２は、ＣＰＵ２０から送信要求があると、ＮＩＦ２４のセレクタ３２を、受信データを遮断してＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの送信データを選択するモード（Ｓ＆Ｆモード）に設定する。
ＮＣＰ２２は、セレクタ３２の切換え確認後、帰還監視タイマーＴ１を起動して、ＮＩＦ２４に送信データを送る（図７）。
【００２５】
送信データがループ伝送路（ここでは伝送路Ｌ１）を一巡して送信元に帰還すると、ＮＩＦ２４からＮＣＰ２２にデータが送られる（図８）。
ＮＣＰ２２は、受信データの送信元アドレスをチェックして自装置のアドレスであれば、送信データの帰還と判断して、ＮＩＦ２４のセレクタ３２をスルーモードに戻し、帰還監視タイマーＴ１をキャンセルして、送信処理を正常終了する。
ＮＣＰ２２は、送信データが帰還せずに帰還監視タイマーＴ１がタイムアウトした場合、送信データ不帰還として送信処理を異常終了する。
【００２６】
ＮＣＰ２２で送信処理中に受信したデータは、ＮＩＦ２４のセレクタ３２がＳ＆Ｆモードで保持されるため、電気的な中継は行われずにＮＣＰ２２へ引き込まれる（図９および図１０）。
【００２７】
ＮＣＰ２２は、Ｓ＆Ｆモードで受信したデータのフレームチェックを行い、異常なフレームであれば、その受信データを破棄する。
フレームチェックの結果、正常なフレームであれば、送信中データに続けて再送信する。
また、正常なフレームであれば、機能コードをチェックし、予めＣＰＵ２０から設定されている機能コード表を検索して一致した場合に、ＣＰＵ共有メモリに受信データをセットする。
【００２８】
２重ループの伝送路は、一方を運用系、他方を待機系とし、伝送装置間で交換するアプリケーション電文は運用系の伝送路に送信する。
運用系、待機系の指示はマスタ装置１にて行い、マスタ装置１は、一日一回定期的に伝送路の系を切り換える他、図示しない端末を用いて、作業員の操作指示により伝送路の系を切り換えて、ループ交代を実施する。
【００２９】
プロセッサ装置２〜６においては、マスタ装置１からのアプリケーション電文を受信した伝送系を運用系として認知し、自装置の送信要求があった場合には、認知された運用系に送信する。
【００３０】
次に、伝送異常時のループ交代実施の手順について、図１１および図１２を用いて説明する。
伝送路Ｌ１，Ｌ２、あるいは伝送装置（マスタ装置１やプロセッサ装置２〜６内のＮＩＦ等）に異常が発生すると、送信データが伝送路Ｌ１，Ｌ２を一巡して帰還できなくなるため、ＮＣＰは、送信処理において帰還タイムアウトエラーを検知して、マスタ装置１へ通知する。
【００３１】
マスタ装置１のＣＰＵは、ＮＣＰから送信データ帰還タイムアウトを通知された場合、当該伝送路を異常と判断して、運用系と待機系の伝送路を切り換える。例えば図１１において、伝送路Ｌ１が運用系の時、プロセッサ装置４のＬ１側のＮＩＦに異常が発生すると、マスタ装置１の送信処理において、送信データ帰還タイムアウトを検出し、図１２に示すように、Ｌ２側を運用系として送信を行う。
プロセッサ装置は、マスタ装置のアプリケーション電文が待機系と認知していた方で受信することで、伝送ループの切換えを認識する。
【００３２】
ここで、回線異常の検知について述べる。
ＮＩＦのドライバ３４は、伝送路Ｌ１，Ｌ２に常時キャリア信号を発信している。そして、ＮＩＦのレシーバ３３は、伝送路Ｌ１，Ｌ２の上流側にあるＮＩＦからのキャリア信号を監視し、キャリア信号が中断した場合、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ部３１を介して、ＮＣＰに対してキャリア断を通知する。
【００３３】
全てのＮＩＦがキャリア信号を発信し、その下流側のＮＩＦで受信するため、伝送路Ｌ１，Ｌ２の異常は、異常個所のすぐ下流のＮＩＦでのみ検知し、さらに下流のＮＩＦでは検知しない。
【００３４】
さらに、回線異常の通知について述べる。
ＮＣＰは、ＮＩＦからのキャリア断信号を監視し、キャリア断を検知した場合、プロセッサ装置のＮＣＰは、キャリア断を検知した伝送路に、マスタ装置に向けて回線状態電文を送信する。
【００３５】
例えば図１３において、プロセッサ装置Ｐ３とＰ４の間の伝送路Ｌ１に異常が発生した場合、プロセッサ装置Ｐ４のＮＩＦでキャリア断を検知してＮＣＰに通知し、プロセッサ装置Ｐ４のＮＣＰが、伝送路Ｌ１に、回線状態電文を送信する。
【００３６】
さらに図１４に示すように、プロセッサ装置Ｐ３とＰ４の間の伝送路Ｌ２に異常が発生した場合、プロセッサ装置Ｐ３が、伝送路Ｌ２に、回線状態電文を送信する。
【００３７】
次に、マスタ装置のループバック開始制御の手順について、図１５〜１７を用いて説明する。
マスタ装置１は、回線状態電文受信後、以下の手順（１００）〜（１１０）でループ交代あるいはループバックの制御を実施する。
なお、マスタ装置１のＮＩＦでキャリア断を検知した場合は、回線異常電文の送信は行わないが、以下の説明で回線状態電文受信とは、マスタ装置１のＮＩＦでキャリア断を検知した場合も含むものとする。
（１００）回線状態異常電文を受信した伝送路と反対側の伝送路の状態をチェックして、反対側の伝送路で回線状態異常電文を受信していない場合は、運用系ループと待機系ループを交換する。
（１０１）ループ制御モードをループバック移行中にする。
（１０２）回線状態異常電文から送信元アドレスを取り出し、予め定義したネットワーク割付表（表１）から回線異常を検知した装置の装置番号を求める。例えば、受信した回線異常電文の送信元アドレスが４１であれば、装置番号５（プロセッサ装置Ｐ４）で異常検知したと判定する。
【００３８】
【表１】
【００３９】
（１０３）両伝送路Ｌ１，Ｌ２の回線異常検知装置の装置番号と、予め定義した迂回路構成表（表２）から、迂回路を構成する装置のアドレスを求め、迂回路構成データに記録する。例えば、Ｌ１側の異常検知装置が５で、Ｌ２側の異常検知装置が４であれば、迂回指定は４：５、すなわち装置番号４（プロセッサ装置Ｐ３）で伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２への迂回、装置番号５（プロセッサ装置Ｐ４）で伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１への迂回と判定する。
【００４０】
【表２】
【００４１】
（１０４）迂回路構成表に迂回路指定が定義されていない場合は、ループバック不可と判断し、ループ制御モードを両系ループ停止にして終了する。
（１０５）記録した迂回路構成データに従い、迂回路を構成する装置の指示を、ループバック開始指示電文に編集する。
ループバック開始指示電文には、伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２へ迂回する装置のアドレス、および伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１へ迂回する装置のアドレスを設定する。
（１０６）ループバック開始指示電文を両方の伝送路Ｌ１，Ｌ２に送信し、タイマーＴ２を起動する（図１５）。
（１０７）タイマーＴ２タイムアウト後、伝送路Ｌ１に開通確認電文を送信し、タイマーＴ３を起動する。
（１０８）開通確認電文が帰還した場合、ループ制御モードをループバック制御中にする（図１７）。
（１０９）開通確認電文が帰還しないままタイマーＴ３がタイムアウトした場合で、迂回路構成の指示が予め定義した最小迂回構成（図２２）の場合は、ループ制御モードを両系ループ停止にして終了する。
（１１０）開通確認電文が帰還しないままタイマーＴ３がタイムアウトした場合で、迂回路構成の指示が最小迂回構成でない場合は、予め定義した最小迂回構成表に従って迂回路を構成する装置を求め、迂回路構成データに記録し、手順（１０５）に戻る。
【００４２】
プロセッサ装置のループバック開始制御の手順について説明する。
プロセッサ装置は、マスタ装置からループバック開始指示電文を受信後、以下の手順（２００）〜（２０３）でループバックの制御を実施する。
（２００）ループ制御モードをループバック移行中にする。
（２０１）受信したループバック開始指示電文を、ＮＣＰ間通信路を用いて、対向ループ側のＮＣＰへ転送する（図１６）。
（２０２）ループバック開始指示電文の迂回路構成装置をチェックして、自装置であれば、ＮＩＦをＳ＆Ｆモードに設定し、ループバック開始指示電文の伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２への迂回（図１９）、または伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１への迂回（図２０）の指示に従い、ＮＣＰ間の通信路を設定する。
（２０３）開通確認電文を受信後、ループ制御モードをループバック移行中にする。
【００４３】
ループバック制御中の動作について述べる。
マスタ装置は、システム規定の周期で、ループチェック電文を、両方の伝送路に送信する。
プロセッサ装置は、受信したループチェック電文を対向ループ側への迂回は行わず、受信したループ側に送信する（図１８）。
したがって、伝送路の障害が回復すると、マスタ装置にループチェック電文が帰還する。
【００４４】
次に、マスタ装置のループバック解除の手順について説明する。
マスタ装置は、両方の伝送路でループチェック電文が帰還した場合、以下の手順（３００）〜（３０３）でループバック解除の制御を実施する。
（３００）ループ制御モードをループバック解除中にする。
（３０１）ループバック解除電文を両方の伝送路に送信し、帰還タイムアウト監視タイマーＴ１を起動する（図２１）。
（３０２）ループバック解除電文が帰還した場合は、ループ制御モードを通常モードにする。
（３０３）ループバック解除電文が帰還せず、帰還タイムアウト監視タイマーＴ１がタイムアウトした場合は、ループ制御モードをループバック移行中にして、迂回路構成データに従い、再度ループバック開始の制御を行う。
【００４５】
プロセッサ装置のループバック解除手順について説明する。
プロセッサ装置は、マスタ装置からループバック解除電文を受信した場合、以下の手順（４００）〜（４０１）でループバック解除の制御を実施する。
（４００）ループ制御モードを通常モードにする。
（４０１）迂回路を構成していたプロセッサ装置では、手順（２０２）で設定したＮＣＰ間の通信路を解除し、受信したループバック解除電文を受信したループ側に送信する。
【００４６】
本実施の形態によれば、以下の効果が期待できる。
▲１▼図２３に示すように、伝送装置の各コンポーネントが２重系で構成されるため、一方の系（例えば、ＮＣＰ２２Ａ）に異常が発生した場合でも、残った他方の系（例えば、ＮＣＰ２２Ｃおよび２２Ｄ）で伝送制御を継続可能である。
▲２▼データ送受信の手順において説明したように、Ｓ＆Ｆモードになった装置でフレーム異常のデータを破棄するため、伝送途中でフレームに異常が生じたデータは、適切に除去される。
▲３▼ループ交代実施の手順において説明したように、運用系・待機系の切換えはマスタ装置が管理し、プロセッサ装置はマスタ装置からのアプリケーション電文受信ループを運用系と認識する方式のため、ループ交代に特別な伝送手順を必要としない。
▲４▼回線異常検知の手順において説明したように、伝送路の各ＮＩＦ間でキャリア信号を監視するため、回線上で異常が発生した場合、異常個所に隣接する下流の装置のみで異常を検出でき、異常個所を容易に特定できる。
▲５▼回線状態監視をＮＣＰが独自のタイミングで実施するため、マスタ装置あるいはＣＰＵからの制御を必要とせず、異常発生を迅速に検出・通知することができる。
▲６▼ループバック開始制御の手順において説明したように、ループバックさせる装置を、マスタ装置に集約した回線状態から判断するため、異常個所の判断と迂回装置の特定を迅速に行うことができる。
▲７▼迂回路構成を取れない場合は、システムで予め定義した最小迂回構成に移行するため、システムの稼働に最低限必要な装置で伝送を回復させることができ、伝送中断の時間を最短にすることができる。
▲８▼ループバック解除の手順において説明したように、マスタ装置から周期的にループチェックを行うため、伝送路の回復を自動的に検知することができる。
▲９▼図２１に示すように、ループバック解除電文を両方のループに迂回させずに送信するため、ループバック中は伝送路の外側に位置していた装置も含めて、ループ伝送路上の全装置の伝送状態をリセットすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、伝送路あるいは伝送装置で異常が発生すると、ループバックモードが直ちに設定されるので、伝送復旧までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るネットワークシステムの概略構成図である。
【図２】伝送装置（マスタ装置またはプロセッサ装置）の内部構成図である。
【図３】ＮＩＦの構成図である。
【図４】送受信データのデータフォーマットを示した図である。
【図５】伝送装置におけるデータ受信経路を示した図である。
【図６】ＮＩＦ内部におけるデータ受信経路を示した図である。
【図７】伝送装置におけるデータ送信経路を示した図である。
【図８】伝送装置におけるデータ帰還時のデータの流れを示した図である。
【図９】ＮＩＦ内部におけるＳ＆Ｆ時のデータの流れを示した図である。
【図１０】伝送装置におけるＳ＆Ｆ時のデータの流れを示した図である。
【図１１】運用系に異常が発生した状態を示した図である。
【図１２】図１１の状態から待機系にループ交代を行った状態を示した図である。
【図１３】伝送路Ｌ１の回線異常がマスタ装置に通知される様子を示した図である。
【図１４】伝送路Ｌ２の回線異常がマスタ装置に通知される様子を示した図である。
【図１５】ループバック開始指示電文が送信されている様子を示した図である。
【図１６】受信したループバック開始指示電文を対向ループ側のＮＣＰへ転送する様子を示した図である。
【図１７】ループバック制御中のデータの流れを示した図である。
【図１８】ループチェック電文が送信されている様子を示した図である。
【図１９】伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２へのループバック経路を示した図である。
【図２０】伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１へのループバック経路を示した図である。
【図２１】ループバック解除電文が送信されている様子を示した図である。
【図２２】最小迂回構成を示した図である。
【図２３】一方の系に異常が発生した時の迂回経路を示した図である。
【符号の説明】
１ マスタ装置
２〜６ プロセッサ装置
Ｌ１，Ｌ２ ループ伝送路
２０Ａ，２０Ｂ ＣＰＵ
２１ ＣＰＵ間伝送路
２２Ａ〜２２Ｄ ＮＣＰ（ネットワークコントローラ）
２３Ａ，２３Ｂ ＮＣＰ間伝送路
２４Ａ，２４Ｂ ＮＩＦ（ネットワークインタフェース）
３１ ＮＣＰ Ｉ／Ｆ
３２ セレクタ
３３ レシーバ
３４ ドライバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の伝送装置を２重のループ状伝送路に接続したネットワークシステム、およびネットワークシステム制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２重ループのネットワークシステムは種々考えられており、基本構成は、１台の親局伝送装置（マスタ装置）と、複数台の子局伝送装置（プロセッサ装置）とが２つのループ状伝送路に接続されたもので、２つのループ状伝送路はループバックを考慮して伝送方向が互いに逆を向くように構成されている。
【０００３】
通常、ループ状伝送路の一方は運用系としてアプリケーションデータの伝送に使用され、他方は待機系として使用される。そして、運用系に異常があった場合や計画的な切換え指示があった場合には、運用系と待機系を切り換えるループ交代制御が実行され、また伝送路あるいは伝送装置に異常が発生して、ループ伝送路として伝送が不能な場合には、異常な装置の伝送路を迂回して正常な装置だけで伝送を行うループバック制御が実行されるのが一般的である。
【０００４】
こうした異常時の制御として、特開平９−３２６８１６号公報には、受信状態を監視して異常があった場合に、各プロセッサ装置において出力停止および迂回路の構成制御を行い、所定時間経過後に、マスタ装置において伝送状態をチェックして、最終的な切換え決定指令を送信することが提案されている。
【０００５】
また、特開平８−６５３２８号公報には、伝送路の異常を検知する方法として、伝送データの制御部を拡張してエラー検出用の情報を付加し、一定の周期で上記データを送信して、下流の装置で受信状態を監視することにより伝送路の異常を検知し、異常を検知した装置が付加情報をセットして下流へ送信することで、マスタ装置で回線の異常発生および発生個所を検知し、ループ交代あるいはループバックの指示を行うことが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術のうち特開平９−３２６８１６号公報の場合は、異常を検知したプロセッサ装置で独自に迂回路を構成して、また異常発生により全プロセッサ装置がシーケンシャルに構成を変更した上、全プロセッサ装置の状態が安定するまで待った後にマスタ装置で最終判定を行うので、異常発生から回復までの時間がかかるという問題がある。
【０００７】
また、特開平８−６５３２８号公報の場合は、異常検出用のデータが受信されないことで異常判定するため、エラー検出用データの送信周期以上の、無通信時間のタイマー監視を行う必要があり、そのための時間を要するという問題がある。
【０００８】
回線上の異常をマスタ装置で集中監視して指示を行う方式は、いったん指示した内容で伝送が回復しない場合、再度状態確認後にリトライを行うことになるため、伝送が最終的に回復するまでに時間がかかる。鉄道用の信号制御ネットワークにおいては、伝送の故障が即時運行停止、最悪の場合には事故の要因となるため、一般のネットワークよりはるかに短い時間で伝送を復旧させる必要がある。
【０００９】
本発明は、伝送路あるいは伝送装置で異常が発生した際に、伝送復旧までの時間を短縮することを課題とする。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方の伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムにおいて、下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するキャリア信号送信手段と、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行う監視手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記伝送路異常の通知を受け取って伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集し両方の伝送路に送信する電文編集・送信手段と、前記子局伝送装置に設けられ、前記親局伝送装置からの電文を受信して伝送制御状態をループバックモードに設定するループバックモード設定手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記電文送信から所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、該電文の帰還があったときにループバック完成と判断する判断手段とを備え、前記開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、伝送路に異常が発生すると、その伝送路異常の通知は直ちに親局伝送装置に伝えられる。特に、両方の伝送路で異常が発生した場合、異常を検知した子局伝送装置で独自に迂回路を構成することはせず、伝送路異常の通知は全て親局伝送装置に伝えられる。そして親局伝送装置は、伝送路異常の通知を受け取って故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集し、その電文を両方の伝送路に送信するので、子局伝送装置側では前記電文を受信して直ちに伝送制御状態をループバックモードに設定することができる。また、親局伝送装置は。電文送信から所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、その電文の帰還があった場合にループバック完成と判断する。親局伝送装置からの指令によるループバックが完成しなかった場合に、システムの稼動に最低限必要な構成である最小迂回構成のループバックを行うことができ、これによって、最低限必要な装置で伝送状態を回復させることができる。よって、伝送復旧までの時間を短縮することができる。
【００１２】
なお、上記構成において、親局伝送装置に、一方の伝送路でのみ異常が通知された場合には、運用系と待機系の伝送路を切り換えるループ交代のモードが設定される。
【００１４】
さらに、上記構成のネットワークシステムには、以下の要素を付加することができる。すなわち、親局伝送装置に設けられ、伝送路の障害が回復した否かを調べるループチェック電文を所定の周期で両方の伝送路に送信するループチェック電文送信手段と、子局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文を受信するとともに、そのループチェック電文を、受信した方の伝送路に送信するループチェック電文受信・送信手段と、親局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文が両方の伝送路で帰還した場合に、ループバック解除電文を両方の伝送路に送信するループバック解除電文送信手段と、子局伝送装置に設けられ、前記ループバック解除電文を受信した場合に、伝送制御状態を通常モードに設定する通常モード設定手段と、を付加することができる。
【００１５】
また、本発明のネットワークシステム制御方法は、伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方を伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムを制御する際に、下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するとともに、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行い、前記伝送路異常の通知を受け取った前記親局伝送装置は、伝送路異常の通知より伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集して両方の伝送路に送信し、前記ループバック開始の電文を受信した前記子局伝送装置は、伝送制御状態をループバックモードに設定する一方、前記親局伝送装置は、前記ループバック開始の電文を送信してから所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、この開通確認の電文の帰還があったときにループバック完成と判断し、この開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は、本発明に係るネットワークシステムの概略構成を示している。本ネットワークシステムには、親局伝送装置として１台のマスタ装置Ｍと、子局伝送装置として５台のプロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５が設置され、マスタ装置Ｍおよびプロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５は、伝送方向が互いに逆向きの２重のループ状伝送路Ｌ１，Ｌ２で接続されている。なお、プロセッサ装置は５台に限らず、２台乃至４台、または６台以上あってもよい。また以下の説明では、マスタ装置Ｍはマスタ装置１とし、プロセッサ装置Ｐ１〜Ｐ５はそれぞれプロセッサ装置２〜６という。
【００１７】
図２は、マスタ装置１またはプロセッサ装置２〜６である伝送装置の内部構成を示している。伝送装置は、１系のＣＰＵ２０Ａおよび２系のＣＰＵ２０Ｂと、ＣＰＵ２０Ａに接続されたＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂと、ＣＰＵ２０Ｂに接続されたＮＣＰ２２Ｃ，２２Ｄと、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｃに接続されたＮＩＦ２４Ａと、ＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄに接続されたＮＩＦ２４Ｂとを備えている。
【００１８】
ＣＰＵ２０Ａ，２０Ｂはアプリケーション処理を実行するプロセッサで、ＣＰＵ間通信路２１で互いに接続され、状態情報あるいは制御情報を交換して、２重系機能を実行する。ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄは、伝送路の通信制御を行うネットワークコントローラで、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｃは伝送路Ｌ１を、ＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄは伝送路Ｌ２をそれぞれ制御する。また、ＮＣＰ２２Ａ，２２ＢはＮＣＰ間通信路２３Ａで、ＮＣＰ２２Ｃ，２２ＤはＮＣＰ間通信路２３Ｂでそれぞれ接続され、各々双方向で電文の送受信を行う。ＮＩＦ２４Ａ，２４Ｂは、それぞれ伝送路Ｌ１，Ｌ２への入出力を制御するネットワークインタフェースである。
【００１９】
なお、以下の説明では、ＣＰＵ２０Ａ，２０Ｂを総称してＣＰＵ２０と、ＮＣＰ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄを総称してＮＣＰ２２と、ＮＩＦ２４Ａ，２４Ｂを総称してＮＩＦ２４という。
【００２０】
図３は、ＮＩＦ２４の内部構成を示している。
ＮＩＦ２４は、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１と、セレクタ３２と、レシーバ３３と、ドライバ３４とを備えている。ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１はＮＣＰ２２（ＮＣＰ２２Ａ，２２ＣおよびＮＣＰ２２Ｂ，２２Ｄ）と接続され、データの送受信、モード設定および監視機能を有する。レシーバ３３およびドライバ３４は伝送路Ｌ１，Ｌ２に接続され、それぞれデータの受信および送信を制御する。セレクタ３２は、レシーバ３３からの受信データまたはＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの送信データを、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの制御により択一的に選択し、ドライバ３４へ出力する機能を有する。
【００２１】
図４は、送受信データフォーマットを示している。図に示すように、送受信データは、ビット同期のための開始フラグ４０、送信元アドレス４１、機能コード４２、データ部４３、フレームチェックシーケンス４４（ＦＣＳ）、および終了フラグ４５から構成されている。
【００２２】
次に、上記構成のネットワークシステムにおける動作について説明する。
まず、他装置からのデータ受信の手順について、図５および図６を用いて説明する。
ＮＣＰ２２は、送信処理を行っていない時、ＮＩＦ２４のセレクタ３２を、レシーバ３３からの受信データを選択するモード（スルーモード）に設定する。
ＮＩＦ２４は、受信データを電気的に中継して、ドライバ３４を介して伝送路Ｌ１またはＬ２へ送信すると同時に、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１を介してＮＣＰ２２へ受信データを送る。
【００２３】
ＮＣＰ２２は、送られてきた受信データのフレームチェックを行い、正常なフレームであれば機能コードをチェックし、予め設定されている機能コード表を検索して一致した場合に、ＣＰＵ共有メモリに受信データをセットする。
そして、受信データのフレーム異常時あるいは機能コード不一致の場合、その受信データを破棄する。
【００２４】
データ送信の手順を図７〜１０を用いて示す。
ＮＣＰ２２は、ＣＰＵ２０から送信要求があると、ＮＩＦ２４のセレクタ３２を、受信データを遮断してＮＣＰ Ｉ／Ｆ３１からの送信データを選択するモード（Ｓ＆Ｆモード）に設定する。
ＮＣＰ２２は、セレクタ３２の切換え確認後、帰還監視タイマーＴ１を起動して、ＮＩＦ２４に送信データを送る（図７）。
【００２５】
送信データがループ伝送路（ここでは伝送路Ｌ１）を一巡して送信元に帰還すると、ＮＩＦ２４からＮＣＰ２２にデータが送られる（図８）。
ＮＣＰ２２は、受信データの送信元アドレスをチェックして自装置のアドレスであれば、送信データの帰還と判断して、ＮＩＦ２４のセレクタ３２をスルーモードに戻し、帰還監視タイマーＴ１をキャンセルして、送信処理を正常終了する。
ＮＣＰ２２は、送信データが帰還せずに帰還監視タイマーＴ１がタイムアウトした場合、送信データ不帰還として送信処理を異常終了する。
【００２６】
ＮＣＰ２２で送信処理中に受信したデータは、ＮＩＦ２４のセレクタ３２がＳ＆Ｆモードで保持されるため、電気的な中継は行われずにＮＣＰ２２へ引き込まれる（図９および図１０）。
【００２７】
ＮＣＰ２２は、Ｓ＆Ｆモードで受信したデータのフレームチェックを行い、異常なフレームであれば、その受信データを破棄する。
フレームチェックの結果、正常なフレームであれば、送信中データに続けて再送信する。
また、正常なフレームであれば、機能コードをチェックし、予めＣＰＵ２０から設定されている機能コード表を検索して一致した場合に、ＣＰＵ共有メモリに受信データをセットする。
【００２８】
２重ループの伝送路は、一方を運用系、他方を待機系とし、伝送装置間で交換するアプリケーション電文は運用系の伝送路に送信する。
運用系、待機系の指示はマスタ装置１にて行い、マスタ装置１は、一日一回定期的に伝送路の系を切り換える他、図示しない端末を用いて、作業員の操作指示により伝送路の系を切り換えて、ループ交代を実施する。
【００２９】
プロセッサ装置２〜６においては、マスタ装置１からのアプリケーション電文を受信した伝送系を運用系として認知し、自装置の送信要求があった場合には、認知された運用系に送信する。
【００３０】
次に、伝送異常時のループ交代実施の手順について、図１１および図１２を用いて説明する。
伝送路Ｌ１，Ｌ２、あるいは伝送装置（マスタ装置１やプロセッサ装置２〜６内のＮＩＦ等）に異常が発生すると、送信データが伝送路Ｌ１，Ｌ２を一巡して帰還できなくなるため、ＮＣＰは、送信処理において帰還タイムアウトエラーを検知して、マスタ装置１へ通知する。
【００３１】
マスタ装置１のＣＰＵは、ＮＣＰから送信データ帰還タイムアウトを通知された場合、当該伝送路を異常と判断して、運用系と待機系の伝送路を切り換える。例えば図１１において、伝送路Ｌ１が運用系の時、プロセッサ装置４のＬ１側のＮＩＦに異常が発生すると、マスタ装置１の送信処理において、送信データ帰還タイムアウトを検出し、図１２に示すように、Ｌ２側を運用系として送信を行う。
プロセッサ装置は、マスタ装置のアプリケーション電文が待機系と認知していた方で受信することで、伝送ループの切換えを認識する。
【００３２】
ここで、回線異常の検知について述べる。
ＮＩＦのドライバ３４は、伝送路Ｌ１，Ｌ２に常時キャリア信号を発信している。そして、ＮＩＦのレシーバ３３は、伝送路Ｌ１，Ｌ２の上流側にあるＮＩＦからのキャリア信号を監視し、キャリア信号が中断した場合、ＮＣＰ Ｉ／Ｆ部３１を介して、ＮＣＰに対してキャリア断を通知する。
【００３３】
全てのＮＩＦがキャリア信号を発信し、その下流側のＮＩＦで受信するため、伝送路Ｌ１，Ｌ２の異常は、異常個所のすぐ下流のＮＩＦでのみ検知し、さらに下流のＮＩＦでは検知しない。
【００３４】
さらに、回線異常の通知について述べる。
ＮＣＰは、ＮＩＦからのキャリア断信号を監視し、キャリア断を検知した場合、プロセッサ装置のＮＣＰは、キャリア断を検知した伝送路に、マスタ装置に向けて回線状態電文を送信する。
【００３５】
例えば図１３において、プロセッサ装置Ｐ３とＰ４の間の伝送路Ｌ１に異常が発生した場合、プロセッサ装置Ｐ４のＮＩＦでキャリア断を検知してＮＣＰに通知し、プロセッサ装置Ｐ４のＮＣＰが、伝送路Ｌ１に、回線状態電文を送信する。
【００３６】
さらに図１４に示すように、プロセッサ装置Ｐ３とＰ４の間の伝送路Ｌ２に異常が発生した場合、プロセッサ装置Ｐ３が、伝送路Ｌ２に、回線状態電文を送信する。
【００３７】
次に、マスタ装置のループバック開始制御の手順について、図１５〜１７を用いて説明する。
マスタ装置１は、回線状態電文受信後、以下の手順（１００）〜（１１０）でループ交代あるいはループバックの制御を実施する。
なお、マスタ装置１のＮＩＦでキャリア断を検知した場合は、回線異常電文の送信は行わないが、以下の説明で回線状態電文受信とは、マスタ装置１のＮＩＦでキャリア断を検知した場合も含むものとする。
（１００）回線状態異常電文を受信した伝送路と反対側の伝送路の状態をチェックして、反対側の伝送路で回線状態異常電文を受信していない場合は、運用系ループと待機系ループを交換する。
（１０１）ループ制御モードをループバック移行中にする。
（１０２）回線状態異常電文から送信元アドレスを取り出し、予め定義したネットワーク割付表（表１）から回線異常を検知した装置の装置番号を求める。例えば、受信した回線異常電文の送信元アドレスが４１であれば、装置番号５（プロセッサ装置Ｐ４）で異常検知したと判定する。
【００３８】
【表１】
（１０３）両伝送路Ｌ１，Ｌ２の回線異常検知装置の装置番号と、予め定義した迂回路構成表（表２）から、迂回路を構成する装置のアドレスを求め、迂回路構成データに記録する。例えば、Ｌ１側の異常検知装置が５で、Ｌ２側の異常検知装置が４であれば、迂回指定は４：５、すなわち装置番号４（プロセッサ装置Ｐ３）で伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２への迂回、装置番号５（プロセッサ装置Ｐ４）で伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１への迂回と判定する。
【００４０】
【表２】
（１０４）迂回路構成表に迂回路指定が定義されていない場合は、ループバック不可と判断し、ループ制御モードを両系ループ停止にして終了する。
（１０５）記録した迂回路構成データに従い、迂回路を構成する装置の指示を、ループバック開始指示電文に編集する。
ループバック開始指示電文には、伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２へ迂回する装置のアドレス、および伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１へ迂回する装置のアドレスを設定する。
（１０６）ループバック開始指示電文を両方の伝送路Ｌ１，Ｌ２に送信し、タイマーＴ２を起動する（図１５）。
（１０７）タイマーＴ２タイムアウト後、伝送路Ｌ１に開通確認電文を送信し、タイマーＴ３を起動する。
（１０８）開通確認電文が帰還した場合、ループ制御モードをループバック制御中にする（図１７）。
（１０９）開通確認電文が帰還しないままタイマーＴ３がタイムアウトした場合で、迂回路構成の指示が予め定義した最小迂回構成（図２２）の場合は、ループ制御モードを両系ループ停止にして終了する。
（１１０）開通確認電文が帰還しないままタイマーＴ３がタイムアウトした場合で、迂回路構成の指示が最小迂回構成でない場合は、予め定義した最小迂回構成表に従って迂回路を構成する装置を求め、迂回路構成データに記録し、手順（１０５）に戻る。
【００４２】
プロセッサ装置のループバック開始制御の手順について説明する。
プロセッサ装置は、マスタ装置からループバック開始指示電文を受信後、以下の手順（２００）〜（２０３）でループバックの制御を実施する。
（２００）ループ制御モードをループバック移行中にする。
（２０１）受信したループバック開始指示電文を、ＮＣＰ間通信路を用いて、対向ループ側のＮＣＰへ転送する（図１６）。
（２０２）ループバック開始指示電文の迂回路構成装置をチェックして、自装置であれば、ＮＩＦをＳ＆Ｆモードに設定し、ループバック開始指示電文の伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２への迂回（図１９）、または伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１への迂回（図２０）の指示に従い、ＮＣＰ間の通信路を設定する。
（２０３）開通確認電文を受信後、ループ制御モードをループバック移行中にする。
【００４３】
ループバック制御中の動作について述べる。
マスタ装置は、システム規定の周期で、ループチェック電文を、両方の伝送路に送信する。
プロセッサ装置は、受信したループチェック電文を対向ループ側への迂回は行わず、受信したループ側に送信する（図１８）。
したがって、伝送路の障害が回復すると、マスタ装置にループチェック電文が帰還する。
【００４４】
次に、マスタ装置のループバック解除の手順について説明する。
マスタ装置は、両方の伝送路でループチェック電文が帰還した場合、以下の手順（３００）〜（３０３）でループバック解除の制御を実施する。
（３００）ループ制御モードをループバック解除中にする。
（３０１）ループバック解除電文を両方の伝送路に送信し、帰還タイムアウト監視タイマーＴ１を起動する（図２１）。
（３０２）ループバック解除電文が帰還した場合は、ループ制御モードを通常モードにする。
（３０３）ループバック解除電文が帰還せず、帰還タイムアウト監視タイマーＴ１がタイムアウトした場合は、ループ制御モードをループバック移行中にして、迂回路構成データに従い、再度ループバック開始の制御を行う。
【００４５】
プロセッサ装置のループバック解除手順について説明する。
プロセッサ装置は、マスタ装置からループバック解除電文を受信した場合、以下の手順（４００）〜（４０１）でループバック解除の制御を実施する。
（４００）ループ制御モードを通常モードにする。
（４０１）迂回路を構成していたプロセッサ装置では、手順（２０２）で設定したＮＣＰ間の通信路を解除し、受信したループバック解除電文を受信したループ側に送信する。
【００４６】
本実施の形態によれば、以下の効果が期待できる。
▲１▼図２３に示すように、伝送装置の各コンポーネントが２重系で構成されるため、一方の系（例えば、ＮＣＰ２２Ａ）に異常が発生した場合でも、残った他方の系（例えば、ＮＣＰ２２Ｃおよび２２Ｄ）で伝送制御を継続可能である。
▲２▼データ送受信の手順において説明したように、Ｓ＆Ｆモードになった装置でフレーム異常のデータを破棄するため、伝送途中でフレームに異常が生じたデータは、適切に除去される。
▲３▼ループ交代実施の手順において説明したように、運用系・待機系の切換えはマスタ装置が管理し、プロセッサ装置はマスタ装置からのアプリケーション電文受信ループを運用系と認識する方式のため、ループ交代に特別な伝送手順を必要としない。
▲４▼回線異常検知の手順において説明したように、伝送路の各ＮＩＦ間でキャリア信号を監視するため、回線上で異常が発生した場合、異常個所に隣接する下流の装置のみで異常を検出でき、異常個所を容易に特定できる。
▲５▼回線状態監視をＮＣＰが独自のタイミングで実施するため、マスタ装置あるいはＣＰＵからの制御を必要とせず、異常発生を迅速に検出・通知することができる。
▲６▼ループバック開始制御の手順において説明したように、ループバックさせる装置を、マスタ装置に集約した回線状態から判断するため、異常個所の判断と迂回装置の特定を迅速に行うことができる。
▲７▼迂回路構成を取れない場合は、システムで予め定義した最小迂回構成に移行するため、システムの稼働に最低限必要な装置で伝送を回復させることができ、伝送中断の時間を最短にすることができる。
▲８▼ループバック解除の手順において説明したように、マスタ装置から周期的にループチェックを行うため、伝送路の回復を自動的に検知することができる。
▲９▼図２１に示すように、ループバック解除電文を両方のループに迂回させずに送信するため、ループバック中は伝送路の外側に位置していた装置も含めて、ループ伝送路上の全装置の伝送状態をリセットすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、伝送路あるいは伝送装置で異常が発生すると、ループバックモードが直ちに設定されるので、伝送復旧までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るネットワークシステムの概略構成図である。
【図２】伝送装置（マスタ装置またはプロセッサ装置）の内部構成図である。
【図３】ＮＩＦの構成図である。
【図４】送受信データのデータフォーマットを示した図である。
【図５】伝送装置におけるデータ受信経路を示した図である。
【図６】ＮＩＦ内部におけるデータ受信経路を示した図である。
【図７】伝送装置におけるデータ送信経路を示した図である。
【図８】伝送装置におけるデータ帰還時のデータの流れを示した図である。
【図９】ＮＩＦ内部におけるＳ＆Ｆ時のデータの流れを示した図である。
【図１０】伝送装置におけるＳ＆Ｆ時のデータの流れを示した図である。
【図１１】運用系に異常が発生した状態を示した図である。
【図１２】図１１の状態から待機系にループ交代を行った状態を示した図である。
【図１３】伝送路Ｌ１の回線異常がマスタ装置に通知される様子を示した図である。
【図１４】伝送路Ｌ２の回線異常がマスタ装置に通知される様子を示した図である。
【図１５】ループバック開始指示電文が送信されている様子を示した図である。
【図１６】受信したループバック開始指示電文を対向ループ側のＮＣＰへ転送する様子を示した図である。
【図１７】ループバック制御中のデータの流れを示した図である。
【図１８】ループチェック電文が送信されている様子を示した図である。
【図１９】伝送路Ｌ１から伝送路Ｌ２へのループバック経路を示した図である。
【図２０】伝送路Ｌ２から伝送路Ｌ１へのループバック経路を示した図である。
【図２１】ループバック解除電文が送信されている様子を示した図である。
【図２２】最小迂回構成を示した図である。
【図２３】一方の系に異常が発生した時の迂回経路を示した図である。
【符号の説明】
１ マスタ装置
２〜６ プロセッサ装置
Ｌ１，Ｌ２ ループ伝送路
２０Ａ，２０Ｂ ＣＰＵ
２１ ＣＰＵ間伝送路
２２Ａ〜２２Ｄ ＮＣＰ（ネットワークコントローラ）
２３Ａ，２３Ｂ ＮＣＰ間伝送路
２４Ａ，２４Ｂ ＮＩＦ（ネットワークインタフェース）
３１ ＮＣＰ Ｉ／Ｆ
３２ セレクタ
３３ レシーバ
３４ ドライバ
Claims (4)
- 伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方の伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムにおいて、
下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するキャリア信号送信手段と、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行う監視手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記伝送路異常の通知を受け取って伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集し両方の伝送路に送信する電文編集・送信手段と、前記子局伝送装置に設けられ、前記親局伝送装置からの電文を受信して伝送制御状態をループバックモードに設定するループバックモード設定手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記電文送信から所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、該電文の帰還があったときにループバック完成と判断する判断手段とを備え、
前記開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴とするネットワークシステム。 - 請求項１に記載のネットワークシステムにおいて、前記親局伝送装置に設けられ、伝送路の障害が回復した否かを調べるループチェック電文を所定の周期で両方の伝送路に送信するループチェック電文送信手段と、前記子局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文を受信するとともに、そのループチェック電文を、受信した方の伝送路に送信するループチェック電文受信・送信手段と、前記親局伝送装置に設けられ、前記ループチェック電文が両方の伝送路で帰還した場合に、ループバック解除電文を両方の伝送路に送信するループバック解除電文送信手段と、前記子局伝送装置に設けられ、前記ループバック解除電文を受信した場合に、伝送制御状態を通常モードに設定する通常モード設定手段と、を備えたことを特徴とするネットワークシステム。
- 請求項１に記載のネットワークシステムにおいて、前記電文編集・送信手段は、一方の伝送路でのみ異常が通知された場合には、運用系と待機系の伝送路を切り換えるループ交代の電文を伝送路に送信することを特徴とするネットワークシステム。
- 伝送方向が互いに逆向きの２つのループ型伝送路に１つの親局伝送装置と複数の子局伝送装置が接続され、前記ループ型伝送路のうち、一方の伝送路を運用系とし、他方を伝送路を待機系として、前記各伝送装置間で通信を行うネットワークシステムを制御する際に、下流側の伝送装置に向かって伝送路上にキャリア信号を送信するとともに、前記キャリア信号の受信を監視してキャリア信号に中断があれば、前記親局伝送装置に伝送路異常の通知を行い、前記伝送路異常の通知を受け取った前記親局伝送装置は、伝送路異常の通知より伝送路上の故障箇所を判定するとともに、両方の伝送路で異常が通知された場合には、故障箇所を迂回する迂回構成を指定するループバック開始の電文を編集して両方の伝送路に送信し、前記ループバック開始の電文を受信した前記子局伝送装置は、伝送制御状態をループバックモードに設定する一方、前記親局伝送装置は、前記ループバック開始の電文を送信してから所定時間経過後に開通確認の電文を伝送路に送信し、この開通確認の電文の帰還があったときにループバック完成と判断し、この開通確認の電文が帰還しない場合には、前記親局伝送装置は、システムの稼動に最低限必要な構成を予め定義した最小迂回構成にてループバック開始の電文を編集し、再度送信することを特徴とするネットワークシステムの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001201560A JP4038648B2 (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | ネットワークシステムおよび制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001201560A JP4038648B2 (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | ネットワークシステムおよび制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003018172A JP2003018172A (ja) | 2003-01-17 |
| JP4038648B2 true JP4038648B2 (ja) | 2008-01-30 |
Family
ID=19038494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001201560A Expired - Lifetime JP4038648B2 (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | ネットワークシステムおよび制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4038648B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004056364A1 (de) * | 2004-11-22 | 2006-05-24 | Bosch Rexroth Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Netzwerks mit Ringtopologie |
| JP2006262117A (ja) | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Nec Corp | スイッチシステムおよびループ転送方法 |
| JP4644233B2 (ja) * | 2007-08-31 | 2011-03-02 | 株式会社日立製作所 | 伝送路システム、フレーム伝送方法およびフレーム伝送装置 |
| JP6693367B2 (ja) * | 2016-09-21 | 2020-05-13 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクションシステムシステム、及びプロジェクションシステムの制御方法 |
-
2001
- 2001-07-03 JP JP2001201560A patent/JP4038648B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003018172A (ja) | 2003-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4776374B2 (ja) | 二重化監視制御システム、及び同システムの冗長化切替え方法 | |
| JP2002368769A (ja) | ループ型ネットワークおよびその運用方法 | |
| JPH03106144A (ja) | ネツトワーク・モジュールの相互接続方法 | |
| JPH05316136A (ja) | シリアル通信網の故障分離及びバイパス再構成装置 | |
| US6877105B1 (en) | Method for sending notice of failure detection | |
| JP4038648B2 (ja) | ネットワークシステムおよび制御方法 | |
| JPWO2006075403A1 (ja) | 伝送装置および障害通知方法 | |
| JP5077153B2 (ja) | リング型ネットワークシステム及びリング型ネットワークシステムの復旧方法 | |
| JP2004007930A (ja) | 電力系統監視制御システムおよびプログラム | |
| JPH1196033A (ja) | 情報処理装置 | |
| JP2000224210A (ja) | 監視制御システム | |
| JP4854188B2 (ja) | ２重ループ伝送の迂回構成方法 | |
| JP2000244520A (ja) | 二重化ネットワークの異常診断方法 | |
| JPH01258518A (ja) | 回線バツクアツプ方式 | |
| JP3097625B2 (ja) | 情報処理システム | |
| JPH0650871B2 (ja) | リング形ネツトワ−クにおける伝送路制御方式 | |
| JP2024004705A (ja) | ネットワークシステム及びその制御方法 | |
| JPS61154332A (ja) | デ−タ伝送装置 | |
| JP2000349900A (ja) | 交換装置の障害処理方式 | |
| JPH0758766A (ja) | ループ型ネットワークの構成制御方式 | |
| JPH08265422A (ja) | 回線切替方法 | |
| JPS62190536A (ja) | 冗長構成制御方式 | |
| JPH10210063A (ja) | ループ型ｌａｎ制御方法 | |
| JPH09160875A (ja) | マルチエージェント相互バックアップ方式 | |
| JPS6169234A (ja) | ループ伝送障害対策制御方式 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050811 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070709 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070717 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070918 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071002 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071023 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4038648 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131116 Year of fee payment: 6 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |