JP4686207B2 - ファイル更新方法 - Google Patents

Description

この発明は、ネットワークを構成する通信装置のプログラムのファイル更新方法に関する。

近年になり情報通信ニーズの増大や通信の自由化が進展するにつれ、音声およびデータ通信を含む情報通信サービスが多様化してきている。このような背景から通信サービス分野に新たに参入する事業者（キャリア）も増えてきており、キャリア間のサービス競争が盛んになってきている。新規のキャリアはＮＣＣ（New common carrier）と称され、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）などの技術を用いて様々なサービスを提供している。ＶｏＩＰ（ヴォイプ）とはディジタルの音声データをパケット化して伝送することにより、音声系ネットワークとデータ系ネットワークとを統合する技術である。

ＮＣＣは、加入者回線を既に持つ特定のキャリアから、交換機などの設備を既定の料金で借り受けることが多い。またＮＣＣの多くは、自らの資金で例えばＩＰ網などの自前の交換ネットワークを構築する。これに、特定キャリアの回線交換網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network）も加えて通信システムが形成され、一般ユーザへのサービスの提供にあたってはこれらの設備が複合的に利用される。

既存の通信システムにおいては、ＮＣＣの交換ネットワークは、ユーザから見て交換機よりも網側に位置する。すなわち、ユーザ端末から発せられた呼は加入者回線を介してまずＰＳＴＮの交換機に達したのち、この交換機から、ＰＳＴＮまたは交換ネットワークのいずれかに送出されることになる。つまりＮＣＣは、特定キャリアの交換機の後段に自らの交換ネットワークを配置し、独自の通信システムを構築する。

ＰＳＴＮとＩＰ網とを組み合わせた通信システムを構築するために、ゲートウェイ装置などの通信装置が用いられる。この種の装置は音声データやバイナリデータをＩＰ（Internet Protocol）パケットに変換するＩＰ変換部や、ＩＰパケットをスイッチングするパケットスイッチ部、および種々のインタフェースを備える。

ところで、ＩＰ変換部、パケットスイッチ部、および種々のインタフェースなどは、ゲートウェイ装置の内部において比較的独立したモジュールとして形成されることが多い。各モジュールはそれぞれＣＰＵ（Central Processing Unit）および内部メモリを備え、各々内部メモリにロードされるプログラムに基づいて動作する。最適化設計により、モジュールごとに異なるＯＳ（Operation System）が実装されることもある。

各プログラムがバージョンアップされた場合などには、ゲートウェイ装置は最新版のプログラムをネットワーク監視装置などからダウンロードして、プログラムファイルを更新する必要がある。複数のプロセッサを備える通信装置におけるファイル更新方式が種々考案されている（例えば特許文献１を参照）。既存の技術においては、ゲートウェイ装置を構成する複数のプロセッサに対し、ネットワーク監視装置からプログラムを転送したのち、リセットすることによりプログラム更新が完了する。
特開平０８−１０６３９９号公報

既存の技術においては、通信装置にプログラムを転送したのち、ただちにリセットを行なうようにしていた。このためリセット対象となるプロセッサにおいて、実行中のプログラムが再起動されたのち更新されたプログラムが動作を開始するまで、運用中のサービスが中断されることになる。
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、通信装置のサービスに影響を及ぼすことなくプログラムを更新可能なファイル更新方法を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、複数の回線プロセッサと、これらの複数の回線プロセッサに対しＮ＋１冗長で設けられる冗長プロセッサと、前記複数の回線プロセッサ及び前記冗長プロセッサを制御する制御部とを備える通信装置と、この通信装置に対して通信ネットワークを介してプログラムファイルを配信するネットワーク監視装置とを備える伝送システムに用いられるファイル更新方法であって、前記ネットワーク監視装置が、自装置に準備される前記プログラムファイルを前記複数の回線プロセッサに転送する転送ステップと、前記制御部が、前記複数の回線プロセッサのうち、ファイル更新がされていない何れかの回線プロセッサのサービス機能を前記冗長プロセッサに切り替える切替ステップと、前記制御部が、前記サービス機能を前記冗長プロセッサに切り替えられた回線プロセッサを対象に、前記転送されたプログラムファイルをこの回線プロセッサ上に展開させるようにリセットするリセットステップと、前記制御部が、リセットの完了した回線プロセッサのサービス機能を前記冗長プロセッサから切り戻す切り戻しステップとを具備し、前記切替ステップ、前記リセットステップ、および前記切り戻しステップは、全ての回線プロセッサのファイル更新が完了するまで繰り返し実行されることを特徴とするファイル更新方法が提供される。

このような手段を講じることにより、リセット対象となる回線プロセッサをリセットする前に、この回線プロセッサのサービス機能が該冗長プロセッサに切り替えられ、引き継がれる。従って、冗長プロセッサにより引き続きサービスが継続され、回線プロセッサのリセットおよびプログラムの再起動を、通信装置のサービスには影響のない状態で実施することが可能になる。すなわち、リセット対象の回線プロセットがリセットされても通信装置のサービスには影響をあたえず、プログラム更新を行うことが可能になる。

この発明によれば、通信装置のサービスに影響を及ぼすことなくプログラムを更新可能なファイル更新方法を提供することができる。

図１は、この発明に係わる通信システムに用いられる通信装置を示す機能ブロック図である。図１において、通信装置３は回線相互間（ここでは回線Ａ、回線Ｂとする）を接続する通信機能をサービスする。通信装置３はネットワーク２に接続され、回線Ａ８や回線Ｂ９のインタフェースを持ち、各回線インタフェースに対して通信環境を提供する。

通信装置３は、制御部４と、回線プロセッサＡ部５と、回線プロセッサＢ部６とを備える。回線プロセッサＡ部５は回線Ａのインタフェース制御を行い、回線プロセッサＢ部６は回線Ｂのインタフェース制御を行う。このような構成において各インタフェースの通信サービスを実施するめには、各回線プロセッサ部のプログラムが正常に動作している必要がある。しかしながら各回線プロセッサがリセットされたり、再起動されたりした場合には、各回線プロセッサ部の持つインタフェースの通信サービスが一時的に提供できなくなる。

制御部４は通信装置３の全体の制御を行う。すなわち制御部４は、回線プロセッサＡ部５、回線プロセッサＢ部６に対して回線Ａ８、回線Ｂ７の制御を行うよう要求したり、回線プロセッサＡ部５、回線プロセッサＢ部６が検出した障害を総合的に管理したりする。また制御部４はネットワーク２を経由してネットワーク監視装置１に接続される。ネットワーク監視装置１は制御部４と通信を行い、通信装置３を総合的に管理する。管理により得られた情報はネットワーク監視装置１側で表示され、これにより通信装置３を遠隔から監視、管理することができる。

さらに、通信装置３は冗長プロセッサ部７を備える。冗長プロセッサ部７は、任意の回線プロセッサ部が故障した際に自動的にサービス機能の切り替えを行うために設けられる。例えば回線プロセッサＡ部５に障害が発生し、回線Ａ８の通信サービスを継続できない状態になったとする。すると、この障害は回線プロセッサＡ部５により検出され、その旨が冗長プロセッサ部７に通知される。これに応じて回線Ａ８は冗長プロセッサ部７に切替接続され、冗長プロセッサ部７は、回線プロセッサＡ部５のサービス機能の代替を行う。

回線プロセッサＡ部５が交換されるなどして障害が復旧した場合は、冗長プロセッサ部７に接続されていた回線Ａ８が回線プロセッサＡ部５に切り戻され、回線プロセッサＡ部５が冗長プロセッサ部７のサービス機能の代替を行う。このように、サービス機能を別のプロセッサ部が代替することによりサービス機能の継承性を損なうことなく、サービス提供していくことが可能となる。上記構成において通信装置３は複数のラックを備え、各ラックの各々は、回線プロセッサ部を個別に実装する複数の回線プロセッサ基板と、冗長プロセッサ部７を実装する冗長プロセッサ基板とを備える。

ところで、各回線プロセッサ部５，６には、サービスを実現するためのプログラムが搭載されている。プログラムの機能の拡張および不具合修正を行うためには、サービス運用中にプログラムの更新を行う必要がある。更新するための新たなプログラムはネットワーク監視装置１に準備され、ネットワーク２を介して制御部４に送り込まれたのち、回線プロセッサＡ部５、回線プロセッサＢ部６、冗長プロセッサ部７の二次記憶域に配信される。各回線プロセッサ部５，６を新プログラムで動作させるためには、各回線プロセッサ５，６部をリセットし、新プログラムを二次記憶域からプログラム動作メモリへ展開して動作させる必要がある。

図２は、本発明に係わるファイル更新方法の処理手順を示すフローチャートである。図２においてプログラム更新処理が開始されると（ステップＳ２１）、更新用のプログラムが全ての回線プロセッサに対してまず転送される（ステップＳ２２）。次に、各回線プロセッサをリセットするに先立ち、リセット対象となる回線プロセッサ部のサービスを冗長プロセッサ部７に切り替える（ステップＳ２３）。こののち、リセット対象プロセッサをリセットし（ステップＳ２４）、新たなプログラムをプロセッサに上に展開したのち、動作を開始させる。次に、冗長プロセッサ部７からサービスを切り戻し、リセットの完了した回線プロセッサ部にサービス機能を引き継ぐ（ステップＳ２５）。次のステップでは、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が全ての回線プロセッサにつき実施されたか否かが判定される（ステップＳ２８）。ステップＳ２８でＹｅｓ判定が出るまでステップＳ２３〜Ｓ２５の処理ループが繰り返される。全ての回線プロセッサに対しての処理が完了すると（ステップＳ２８でＹｅｓ）、冗長プロセッサ部７をリセットし（ステップＳ２６）これが完了すると通信装置３のプログラム更新が終了する（ステップＳ２７）。

図２のステップＳ２４において、全ての回線プロセッサを一斉にリセットするのではなく、順次スケジューリングしてリセットするようにする。これは回線プロセッサ部の数に比べて冗長プロセッサ部７の数が少ないためであり、これをＮ＋１冗長と称する。スケジューリングは図１の制御部４が自動的に処理する。すなわち図１のネットワーク監視装置１から制御部４に対し通信装置３のリセットが指示されると、制御部４がスケジューリングを行い、順次、自動的に冗長プロセッサへのサービス機能の切り替え、リセット指示、冗長プロセッサからのサービス機能の切り戻し指示を行う。そして、ファイルの更新が完了すると、制御部４は次の回線プロセッサの冗長プロセッサ部７へのサービス機能の切り替えを指示する。最後の冗長プロセッサ部７のリセット時においては、いずれの回線インタフェース部に対してもサービスを提供していない状態であるので、そのまま冗長プロセッサ部７をリセットする。このようにして全回線プロセッサのプログラム更新を終了し、複数の回線プロセッサのプログラム更新をサービスの停止なく、実行することができる。

図３は、既存の技術におけるファイル更新方法の処理手順を示すフローチャートである。既存の技術では、全ての回線プロセッサ部へのプログラムを一度に転送した後（ステップＳ３２）、回線プロセッサ部のリセットをすべての回線プロセッサ部で実施する（ステップＳ３３，Ｓ３６）。そして、全ての回線プロセッサのリセットが完了したのちに（ステップＳ３６でＹｅｓ）、冗長プロセッサ部７をリセットするようにしていた。このため回線プロセッサ部のリセットののち新プログラムが動作するまでは、プログラムが動作していないためにサービスが停止することになる。

これに対しこの実施形態では、回線プロセッサ部にプログラムファイルを転送したのち、当該回線プロセッサ部のサービス機能を一旦、冗長プロセッサ部７に切り替える。そして、冗長プロセッサ部７を用いてサービスを継続しつつ、回線プロセッサ部をリセットしてプログラム更新を行う。プログラム更新が完了したのちサービス提供機能を冗長プロセッサ部７から切戻して回線プロセッサ部によるサービスの提供を継続する。これを全ての回線プロセッサ部に対しスケジューリングし、順次実行するようにしている。このように、回線プロセッサ部のファイル更新に際して、サービスの提供を冗長プロセッサ部７に一旦切り替えるようにしているので、複数の回線プロセッサのプログラム更新をサービスの停止なく実行することができ、従って通信装置のサービスに影響を及ぼすことなくプログラムを更新可能なファイル更新方法を提供することが可能となる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明に係わる通信システムに用いられる通信装置を示す機能ブロック図。 本発明に係わるファイル更新方法の処理手順を示すフローチャート。 既存の技術におけるファイル更新方法の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１…ネットワーク監視装置、２…ネットワーク、３…通信装置、４…制御部、５…回線プロセッサＡ部、６…回線プロセッサＢ部、７…冗長プロセッサ、８…回線Ａ、９…回線Ｂ

Claims (3)

1. 複数の回線プロセッサと、これらの複数の回線プロセッサに対しＮ＋１冗長で設けられる冗長プロセッサと、前記複数の回線プロセッサ及び前記冗長プロセッサを制御する制御部とを備える通信装置と、この通信装置に対して通信ネットワークを介してプログラムファイルを配信するネットワーク監視装置とを備える伝送システムに用いられるファイル更新方法であって、
   前記ネットワーク監視装置が、自装置に準備される前記プログラムファイルを前記複数の回線プロセッサに転送する転送ステップと、
   前記制御部が、前記複数の回線プロセッサのうち、ファイル更新がされていない何れかの回線プロセッサのサービス機能を前記冗長プロセッサに切り替える切替ステップと、
   前記制御部が、前記サービス機能を前記冗長プロセッサに切り替えられた回線プロセッサを対象に、前記転送されたプログラムファイルをこの回線プロセッサ上に展開させるようにリセットするリセットステップと、
   前記制御部が、リセットの完了した回線プロセッサのサービス機能を前記冗長プロセッサから切り戻す切り戻しステップとを具備し、
   前記切替ステップ、前記リセットステップ、および前記切り戻しステップは、全ての回線プロセッサのファイル更新が完了するまで繰り返し実行されることを特徴とするファイル更新方法。
2. 前記リセットステップは、全ての回線プロセッサのファイル更新が完了した後に、前記冗長プロセッサを対象に、前記転送されたプログラムファイルをこの冗長プロセッサ上に展開させるようにリセットすることを特徴とする請求項１に記載のファイル更新方法。
3. 前記通信装置は複数のラックを備え、
   前記ラックの各々は、前記回線プロセッサを個別に実装する複数の回線プロセッサ基板と、
   前記冗長プロセッサを実装する冗長プロセッサ基板とを備えることを特徴とする請求項１および２のいずれかに記載のファイル更新方法。

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