JP4964164B2 - 通信装置の冗長構成制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明にかかる通信装置の冗長構成制御方法を適用する通信装置(NE)の構成例を示す図である。この通信装置は、C−Planeを担当する少なくとも1つの制御モジュール部(CE:Control Element)1と、U−Planeを担当する複数の転送モジュール部(FE:Forwarding Element)2a〜2dと、CE/FE間の物理的な相互接続を提供するバックプレーン3と、を備える。バックプレーン3は、スイッチやバスにより構成される。なお、本実施の形態では、一例として、FE2aをパケット処理実行中の運用系FE、残りのFE2b,2c,2dを障害・保守切替のための待機系FEとする場合の動作について説明する。また、待機系の種類にはCold StandbyとHot Standbyが存在するが、本実施の形態を含む各実施の形態では、待機系も動作するHot Standbyを前提とする。
つづいて、実施の形態2の通信装置の冗長構成制御方法について説明する。実施の形態1では、制御メッセージに対する応答メッセージを待機系FEの中の1つのFEが代表して送信する場合の動作について説明したが、本実施の形態では各待機系FEが個別に応答メッセージを送信しつつCEとFEとの間で送受信される制御メッセージのトラヒック量および制御情報の同期処理(処理負荷)を低減可能な制御手順について説明する。なお、NE、CEおよびFEの構成は、実施の形態1と同様である(図1、図2および図4参照)。また、FE制御テーブルおよび待機系FEリストも実施の形態1と同様である(図3および図5参照)。
つづいて、実施の形態3の通信装置の冗長構成制御方法について説明する。実施の形態1および2では、待機系FEからCEへ応答メッセージを送信する際の動作を工夫することにより制御メッセージのトラヒック量や処理負荷などを低減する場合の制御手順について説明したが、本実施の形態では、CEから制御メッセージを送信する際の動作を工夫することにより制御メッセージのトラヒック量や処理負荷などを低減する場合の制御手順について説明する。なお、NE、CEおよびFEの構成は、実施の形態1と同様である(図1、図2および図4参照)。また、FE制御テーブルおよび待機系FEリストも実施の形態1と同様である(図3および図5参照)。
つづいて、実施の形態4の通信装置の冗長構成制御方法について説明する。実施の形態1および2では、FEが、自モジュールで正常設定できたことを示すシーケンス番号(フラグ)を付与した応答メッセージをCEへ送信することにより、制御情報の設定(制御情報に従った内部設定)が終了したことをCEへ通知していたが、本実施の形態では、これとは異なる方法により、制御情報の設定が終了したことをCEへ通知する場合の制御手順について説明する。なお、NE、CEおよびFEの構成は、実施の形態1と同様である(図1、図2および図4参照)。また、FE制御テーブルおよび待機系FEリストも実施の形態1と同様である(図3および図5参照)。
2a、2b、2c、2d 転送モジュール部(FE)
3 バックプレーン
11 バックプレーンインタフェース
12、22 受信バッファ
13、23 送信バッファ
14、24 ヘッダ解析部
15 制御プレーン処理部
16、26 CE/FE間制御メッセージ処理部
17 制御メッセージ格納バッファ
21 バックプレーン/外線インタフェース
25 ユーザデータプレーン処理部
27 待機系FEリスト保持部
Claims (17)
- C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが前記運用中FEおよび前記冗長FEに対して、制御情報を含んだ制御メッセージを送信する制御メッセージ送信ステップと、
前記制御メッセージを受信した運用中FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す応答メッセージを返信する運用中FE応答メッセージ返信ステップと、
前記制御メッセージを受信した冗長FEの中の代表FEが、前記制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定がすべての冗長FEにおいて完了したことを検出後、その旨を示す応答メッセージを前記CEに対して送信する代表FE応答メッセージ返信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記代表FE応答メッセージ返信ステップは、
各冗長FEの識別子に基づいて決定された順番の最初の冗長FEが、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を含ませた応答メッセージを生成し、さらに、当該生成した応答メッセージを次の順番の冗長FEへ送信する応答メッセージ生成ステップと、
他の冗長FEから応答メッセージを受信した冗長FEが、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を当該受信した応答メッセージに追加し、次の順番の冗長FEが存在する場合、その冗長FEへ応答メッセージを転送し、一方、次の順番の冗長FEが存在しない場合には、前記CEへ応答メッセージを転送する応答メッセージ転送ステップと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記応答メッセージ転送ステップでは、
次の順番の冗長FEが存在せず、かつ前記制御メッセージの制御メッセージ番号と前回返信した応答メッセージの応答メッセージ番号との差、が所定のしきい値を超えている場合、前記CEへ応答メッセージを転送することを特徴とする請求項2に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記応答メッセージ転送ステップでは、
次の順番の冗長FEが存在せず、かつ現在時刻と前回応答メッセージを返信した際の送信時刻との差、が所定のしきい値を超えている場合、前記CEへ応答メッセージを転送することを特徴とする請求項2に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが前記運用中FEおよび前記冗長FEを含むすべてのFEに対して制御メッセージを送信する制御メッセージ送信ステップと、
前記制御メッセージを受信したFEの中の代表FEが、前記制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定がすべてのFEにおいて完了したことを検出後、その旨を示す応答メッセージを前記CEに対して送信する応答メッセージ送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記応答メッセージ送信ステップは、
各FEの識別子に基づいて決定された順番の最初のFEが、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を含ませた応答メッセージを生成し、さらに、当該生成した応答メッセージを次の順番のFEへ送信する応答メッセージ生成ステップと、
他のFEから応答メッセージを受信したFEが、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を当該受信した応答メッセージに追加し、次の順番のFEが存在する場合、そのFEへ応答メッセージを転送し、一方、次の順番のFEが存在しない場合には、前記CEへ応答メッセージを転送する応答メッセージ転送ステップと、
を含むことを特徴とする請求項5に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが前記運用中FEおよび前記冗長FEに対して、制御情報を含んだ制御メッセージを送信する制御メッセージ送信ステップと、
前記制御メッセージを受信した運用中FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す応答メッセージを返信する運用中FE応答メッセージ返信ステップと、
前記制御メッセージを受信した冗長FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す応答メッセージを返信するかどうかを前回返信した応答メッセージの管理情報に基づいて判断し、さらに、「返信する」と判断した場合、応答メッセージを返信する冗長FE応答メッセージ返信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記冗長FE応答メッセージ返信ステップでは、
前記制御メッセージの制御メッセージ番号と前回返信した応答メッセージの応答メッセージ番号との差、が所定のしきい値を超えている場合に「返信する」と判断することを特徴とする請求項7に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記冗長FE応答メッセージ返信ステップでは、
現在時刻と前回応答メッセージを返信した際の送信時刻との差、が所定のしきい値を超えている場合に「返信する」と判断することを特徴とする請求項7に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが実行する処理として、
前記運用中FEに対して、制御情報を含んだ制御メッセージを送信する第1の制御メッセージ送信ステップと、
前記第1の制御メッセージ送信ステップにて送信した制御メッセージを前記冗長FEに対して送信するかどうかを、当該冗長FEに対して過去に送信した制御メッセージの管理情報に基づいて判断し、さらに、「送信する」と判断した場合、当該冗長FEへの制御メッセージ送信処理を実行する第2の制御メッセージ送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記第2の制御メッセージ送信ステップでは、
前記第1の制御メッセージ送信ステップにて送信した制御メッセージの制御メッセージ番号と過去に送信した制御メッセージの制御メッセージ番号との差、が所定のしきい値を超えている場合に「送信する」と判断することを特徴とする請求項10に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記第2の制御メッセージ送信ステップでは、
現在時刻と冗長FEに対して過去に制御メッセージを送信した際の送信時刻との差、が所定のしきい値を超えている場合に「送信する」と判断することを特徴とする請求項10に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該CEと当該FEとの間では生存/導通を確認するためのハートビートメッセージを定期的に送受信し、また、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが前記運用中FEおよび前記冗長FEに対して、制御情報を含んだ制御メッセージを送信する制御メッセージ送信ステップと、
前記制御メッセージを受信した運用中FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す応答メッセージを返信する応答メッセージ返信ステップと、
前記制御メッセージを受信した冗長FEの中の代表FEが、前記制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定がすべての冗長FEにおいて完了したことを検出後、その旨を示す情報を前記ハートビートメッセージに含めて送信する応答確認用ハートビートメッセージ送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記応答確認用ハートビートメッセージ送信ステップは、
各冗長FEの識別子に基づいて決定された順番の最初の冗長FEが、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を含ませた応答メッセージを生成し、さらに、当該生成した応答メッセージを次の順番の冗長FEへ送信する応答メッセージ生成ステップと、
他の冗長FEから応答メッセージを受信した冗長FEが、次の順番の冗長FEが存在する場合、前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を当該受信した応答メッセージに追加して次の順番の冗長FEへ転送し、一方、次の順番の冗長FEが存在しない場合には、当該受信した応答メッセージに含まれる「前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報」および自身が前記制御情報に従った内部設定を実行した旨を示す情報を前記ハートビートメッセージに含めて送信するメッセージ送信ステップと、
を含むことを特徴とする請求項13に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - C-Plane担当モジュールである制御モジュールCEと、U-Plane担当モジュールである転送モジュールFEと、を備え、当該CEと当該FEとの間では生存/導通を確認するためのハートビートメッセージを定期的に送受信し、また、当該FEは運用中のFEおよび待機中の複数の冗長FEからなり、当該CEが当該FEに対して制御情報を設定する通信装置の冗長構成制御方法であって、
前記CEが前記運用中FEおよび前記冗長FEに対して、制御情報を含んだ制御メッセージを送信する制御メッセージ送信ステップと、
前記制御メッセージを受信した運用中FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す応答メッセージを返信する応答メッセージ返信ステップと、
前記制御メッセージを受信した冗長FEが、当該制御メッセージに含まれる制御情報に従った内部設定を実行後、設定が完了した旨を示す設定完了情報を前記ハートビートメッセージに含ませるかどうかを、前回設定完了情報を含ませて送信したハートビートメッセージの管理情報に基づいて判断し、さらに、「含ませる」と判断した場合、設定完了情報を次回のハートビートメッセージに含ませて送信する設定完了情報送信ステップと、
を含むことを特徴とする通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記設定完了情報送信ステップでは、
前記制御メッセージの制御メッセージ番号と前回設定完了情報を含ませて送信したハートビートメッセージのハートビートメッセージ番号との差、が所定のしきい値を超えている場合に「含ませる」と判断することを特徴とする請求項15に記載の通信装置の冗長構成制御方法。 - 前記設定完了情報送信ステップでは、
現在時刻と前回設定完了情報を含んだハートビートメッセージを送信した際の送信時刻との差、が所定のしきい値を超えている場合に「含ませる」と判断することを特徴とする請求項15に記載の通信装置の冗長構成制御方法。
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