JP5707310B2 - ネットワーク装置、ネットワークシステム、およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明はリングネットワークを構成するネットワーク装置、このネットワーク装置を備えるネットワークシステム、または、このネットワーク装置を制御するためのコンピュータプログラムに関する。ネットワーク装置とは、コンピュ−タとコンピュ−タとをつなぐネットワークを構成するハ−ドウェアを指すもので、例えば、ルータやスイッチ、ハブ、ネットワークインターフェースカードが該当する。

レイヤ２ネットワークでは、障害の検出時に、予め用意しておいた代替の通信経路へ切り替えることでネットワークの信頼性を高めている。この代替の通信経路が用意されたネットワークはループ構成となっているため、論理的にループ構成を遮断するさまざまな手法が、従来、考案されている。

論理的にループ構成を遮断する手法の一つとして、代替の通信経路となるネットワーク装置や回線の一部を、送信・受信共に論理的に通信不可とする"ブロッキング"にする手法がある。障害の発生していないときは、代替経路の論理的通信状態を"ブロッキング"にしておくことで、ネットワークがループ構成になることを防止する。一方、障害を検出した場合には、"ブロッキング"にしていた代替経路の論理的通信状態を送信・受信両方とも通信可である"フォワーディング"に変更し、ネットワークトポロジの変更を行うことで、通信を継続することが可能となる。なお、「論理的通信状態」とは、送信・受信のそれぞれが論理的に通信可・通信不可のいずれに設定されているかを示す種別である。上述した手法を利用する冗長化プロトコルとして、特許文献１が提案されている。特許文献１は、ネットワーク装置をリング型に配置したリングネットワークに特化したものであり、リングネットワークにおいても、障害の検出時に代替の通信経路への切り換えが可能となっている。

特開２００８−１３６０１３号公報

しかしながら、前記従来の技術におけるリングプロトコルでは、ネットワーク装置を増設する場合に、ネットワークトポロジの変更が発生するという課題があった。ネットワーク装置を増設する場合、リングネットワークがループ構成になることを回避するために、増設後に増設ノード（以後、増設対象のネットワーク装置の意味で使用）の両隣となる２つのネットワーク装置（以後、「隣接ノード」と呼ぶ）の間を結ぶ回線を先に切断し、その後、増設ノードを接続する必要があるが、この手順では、回線を切断したことにより監視ノードが障害を検出し、リングトポロジの変更を行うためである。

本発明は、リングネットワークにおいてネットワーク装置を増設する際に、ネットワークトポロジの変更を起こさないことを課題とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
リングネットワークを構成するネットワーク装置であって、
前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブルと、
前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設する際に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する増設ネットワーク制御部と、
前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する隣接ネットワーク制御部と
を備える、ネットワーク装置。

適用例１に記載のネットワーク装置によれば、複数のネットワーク装置を含むリングネットワークに新たにネットワーク装置を増設する際に、隣接するネットワーク装置間の回線を切断する前に増設対象のネットワーク装置を通信可能に接続し（リングポートをリンクアップし）、その増設対象のネットワーク装置から、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、増設対象のネットワーク装置に隣接するネットワーク装置に対して制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更が指示される。その隣接するネットワーク装置では、その変更の指示を受けたときに、リングポート状態テーブルに記憶される制御ＶＬＡＮの論理的通信状態が更新される。このために、ヘルスチェックフレームの通信を維持しつつ、ヘルスチェックフレームを、増設対象のネットワーク装置経由に切り替えて送ることができる。したがって、適用例１のネットワーク装置では、リングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。

［適用例２］
適用例１に記載のネットワーク装置であって、
前記リングポート状態テーブルは、
ユーザトラフィックの通信に使用するデータＶＬＡＮの論理的通信状態をもう１つの要素として記憶するテーブルであり、
前記増設ネットワーク制御部は、
前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の更新が完了したときに、前記隣接するネットワーク装置の全てに前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する変更指示部を備え、
前記隣接ネットワーク装置は、
前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記データＶＬＡＮの論理的通信状態を変更するテーブル更新部を備える、ネットワーク装置。

適用例２に記載のネットワーク装置によれば、増設対象のネットワーク装置から、隣接するネットワーク装置に対して、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の更新が完了したときに、データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更が指示される。隣接するネットワーク装置では、その変更の指示を受けたときに、リングポート状態テーブルに記憶されるデータＶＬＡＮの論理的通信状態が更新される。このために、ユーザトラフィックの通信の停止時間を抑えつつ、ユーザトラフィックを、増設対象のネットワーク装置経由に切り替えて送ることができる。

［適用例３］
適用例２に記載のネットワーク装置であって、
フレームの送信元ＭＡＣアドレスとフレームを受信したポート番号とを組とするＦＤＢ（Ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ＤａｔａＢａｓｅ）を記憶するＦＤＢテーブルを備え、
前記隣接ネットワーク装置は、
前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記ＦＤＢテーブルを更新する構成を備える、ネットワーク装置。

適用例３に記載のネットワーク装置によれば、ＦＤＢテーブルの更新の実行タイミングを制御することで、増設対象のネットワーク装置を経由するユーザトラフィックの通信停止時間を、論理的通信状態の変更時間のみに短縮することが可能となる。

［適用例４］
適用例３に記載のネットワーク装置であって、
前記ＦＤＢテーブルの更新は、減設の対象となるポートのポート番号を含むＦＤＢのみをクリアする構成である、ネットワーク装置。

適用例４に記載のネットワーク装置によれば、減増ポートを出力先とするＦＤＢのみをクリアすることによって、ＦＤＢクリアに伴い発生する不要なトラフィックを削減することができる。

［適用例５］
リングネットワークを構成するともに、リンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ：Ｌｉｎｋ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ）を有するネットワーク装置であって、
前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブルと、
前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設する際に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する増設ネットワーク制御部と、
前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する隣接ネットワーク制御部と
を備える、ネットワーク装置。

適用例５に記載のネットワーク装置によれば、複数のネットワーク装置を含むリングネットワークに新たにネットワーク装置を増設する際に、隣接するネットワーク装置間の回線を切断する前に増設対象のネットワーク装置を通信可能に接続し（リングポートをリンクアップし）、その増設対象のネットワーク装置から、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、隣接するネットワーク装置に対してＬＡＧ状態テーブルの送信先ポートの変更が指示される。その隣接するネットワーク装置では、その変更の指示を受けたときに、ＬＡＧ状態テーブルに記憶される送信先ポートが更新される。このために、ヘルスチェックフレームとユーザトラフィックの通信を維持しつつ、両フレームを、増設対象のネットワーク装置経由に切り替えて送ることができる。したがって、適用例５のネットワーク装置では、リングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。

［適用例６］
請求項５に記載のネットワーク装置であって、
ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルと、
前記リングネットワークにおいて当該ネットワーク装置を、入れ替え対象である旧ネットワーク装置に替わる新ネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続する際に、当該ネットワーク装置を前記増設対象のネットワーク装置として前記増設ネットワーク制御部および隣接ネットワーク制御部を動作させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示する新装置ネットワーク制御部と、
当該ネットワーク装置が前記旧ネットワーク装置となった際に、前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する旧装置ネットワーク制御部と
を備える、ネットワーク装置。

適用例６に記載のネットワーク装置によれば、複数のネットワーク装置を含むリングネットワークにおいてネットワーク装置を入れ替える際に、入れ替え対象である旧ネットワーク装置と隣接するネットワーク装置間の回線を切断する前に入れ替える新ネットワーク装置を通信可能に接続し（リングポートをリンクアップし）、その新ネットワーク装置から、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、旧ネットワーク装置に対して回線の切替が指示される。その隣接するネットワーク装置では、回線の切替の指示を受けたときに、中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報が更新される。このために、ユーザトラフィックの通信を維持しつつ、フレームを新ネットワーク装置経由に切り替えて送ることができる。したがって、適用例６のネットワーク装置では、リングネットワークにおいてユーザトラフィックの通信を維持したままネットワーク装置を入れ替えることができる。

［適用例７］
リングネットワークを構成するネットワークシステムであって、
前記リングネットワークに増設される増設ネットワーク装置と、
前記リングネットワークにおいて前記増設ネットワーク装置の隣に位置する隣接ネットワーク装置と
を備え、
前記増設ネットワーク装置と前記隣接ネットワーク装置のそれぞれは、
前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブル
を備え、
前記増設ネットワーク装置は、
前記増設時に、当該増設ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記隣接ネットワーク装置の全てに対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する制御部
を備え、
前記隣接ネットワーク装置は、
前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、当該隣接ネットワーク装置に備えられる前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する制御部
を備える、ネットワークシステム。

［適用例８］
リングネットワークを構成するとともにリンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ）を有するネットワーク装置を備えるネットワークシステムであって、
前記リングネットワークに増設される増設ネットワーク装置と、
前記リングネットワークにおいて前記増設ネットワーク装置の隣に位置する隣接ネットワーク装置と
を備え、
前記増設ネットワーク装置と前記隣接ネットワーク装置のそれぞれは、
前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブル
を備え、
前記増設ネットワーク装置は、
前記増設時に、当該増設ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記隣接ネットワーク装置の全てに対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する制御部
を備え、
前記隣接ネットワーク装置は、
前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する制御部
を備える、ネットワークシステム。

［適用例９］
適用例８に記載のネットワークシステムであって、
前記リングネットワークにおける入れ替え対象である旧ネットワーク装置と、
前記旧ネットワーク装置に替わるネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続される新ネットワーク装置と、
前記リングネットワークにおいて前記旧ネットワーク装置と新ネットワーク装置のそれぞれの隣に位置する入れ替え隣接ネットワーク装置と
を備え、
前記旧ネットワーク装置と新ネットワーク装置のそれぞれは、ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルを備え、
前記新ネットワーク装置は、
当該新ネットワーク装置を前記増設ネットワーク装置として、前記入れ替え隣接ネットワーク装置を前記隣接ネットワーク装置としてそれぞれ動作させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示し、
前記旧ネットワーク装置は、
前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する、ネットワークシステム。

［適用例１０］
リングネットワークを構成するネットワーク装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
前記ネットワーク装置は、前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブルを備える構成であり、
前記コンピュータプログラムは、
前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設する際に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する機能と、
前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する機能と
をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。

［適用例１１］
リングネットワークを構成するとともに、リンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ）を有するネットワーク装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
前記ネットワーク装置は、前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブルを備える構成であり、
前記コンピュータプログラムは、
前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設する際に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する機能と、
前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する機能と
をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。

［適用例１２］
適用例１１に記載のコンピュータプログラムであって、
前記ネットワーク装置は、ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルを備え、
前記コンピュータプログラムは、
前記リングネットワークにおいて当該ネットワーク装置を、入れ替え対象である旧ネットワーク装置に替わる新ネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続する際に、当該ネットワーク装置を前記増設対象のネットワーク装置として前記第１の機能および第２の機能を実現させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示する第３の機能と、
当該ネットワーク装置が前記旧ネットワーク装置となった際に、前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する第４の機能と
をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。

適用例７のネットワークシステムおよび適用例１０のコンピュータプログラムは、適用例１のネットワーク装置と同様に、リングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。

適用例８のネットワークシステムおよび適用例１１のコンピュータプログラムは、適用例５のネットワーク装置と同様に、リンクアグリゲーショングループを有するネットワーク装置を備えるリングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。

適用例９のネットワークシステムおよび適用例１２のコンピュータプログラムは、適用例６のネットワーク装置と同様に、リングネットワークにおいてユーザトラフィックの通信を維持しつつネットワーク装置を入れ替えることができる。

さらに、本発明は、上記適用例１ないし１２以外の種々の形態で実現可能であり、例えば、適用例１０ないし１２のいずれかのコンピュータプログラムにおける各機能を実現する工程を備える制御方法の態様で実現したり、適用例１０ないし１２のいずれかのコンピュータプログラムを記録する記録媒体の態様で実現したりすることができる。

本発明の第１実施例としてのネットワークシステムの構成を示す説明図である。 ネットワークシステム１０における転送経路を模式的に示す説明図である。 ネットワーク装置を増設したあとのネットワークシステム１０の構成を示す説明図である。 第１のネットワーク装置１００の構成を示す説明図である。 隣接ノード２００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。 増設ノード７００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。 増設ノード７００を接続する前の隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００を接続する前の隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００を接続する前の増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード２００のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 隣接ノード３００のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。 隣接ノード２００が増設ポート２３０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００が制御ポート７１０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード３００が増設ポート３３０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００が制御ポート７２０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行される制御ＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 増設ノード７００が制御ポート７１０において図１７で示した手順を完了している場合の隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００が制御ポート７２０において図１７で示した手順を完了している場合の隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード２００、３００、増設ノード７００がそれぞれ図１２、図１７で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 隣接ノード２００、増設ノード７００が図１２、図１７で示した手順を完了しているが隣接ノード３００が図１７で示した手順を完了していない場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行される制御ＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 増設ノード７００が制御ポート７１０において図２２に示す手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００が制御ポート７２０において図２２に示す手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行されるデータＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 隣接ノード２００が増設ポート２３０において図２５のステップＳ４１０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 隣接ノード２００が増設ポート２３０において図２５のステップＳ４２０、Ｓ４３０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード３００が増設ポート３３０において図２５のステップＳ４１０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 隣接ノード３００が増設ポート３３０において図２５のステップＳ４２０、Ｓ４３０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード２００、３００、増設ノード７００がそれぞれ図２５で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 隣接ノード２００、増設ノード７００が図２５で示した手順を完了しているが隣接ノード３００が図２５で示した手順を完了していない場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行されるデータＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 増設ノード７００が制御ポート７１０において図３２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００が制御ポート７２０において図３２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 第１実施例における隣接ノード間の回線が切断可能である通知をうけたネットワーク管理者が隣接ノード間の回線を切断するときの手順を示すフローチャートである。 ネットワーク管理者による図３５Ａの手順２の作業を受けて、リングプロトコル処理部１０００で実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。 第２実施例におけるネットワーク装置１００Ｂの構成を示す説明図である。 隣接ノード２００ＢにおけるＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。 隣接ノード３００ＢにおけるＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるコンフィグレーションテーブル登録時処理ルーチンを示すフローチャートである。 隣接ノード２００Ｂが図３９のステップＳ７４０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード２００Ｂが図３９のステップＳ７３０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 隣接ノード３００Ｂが図３９のステップＳ７４０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード３００Ｂが図３９のステップＳ７３０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。 増設ノード７００Ｂが制御ポート７１０において図４４で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００Ｂが制御ポート７２０において図４４で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂ、増設ノード７００Ｂがそれぞれ図４４で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００で実行されるＬＡＧ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 隣接ノード２００がＬＡＧ２４０において図４８の手順を完了している場合のＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。 隣接ノード３００がＬＡＧ３４０において図４８の手順を完了している場合のＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。 隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂが図４８で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 増設ノード７００Ｂが制御ポート７１０において図５２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 増設ノード７００Ｂが制御ポート７２０において図５２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 コンフィグレーションの変更を受けてリングプロトコル処理部１０００で実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。 第３実施例におけるネットワークシステム１０Ｃの構成を示す説明図である。 図５６の状態でのネットワークシステム１０Ｃにおける転送経路を模式的に示す説明図である。 ネットワーク装置を入れ替える過程におけるネットワークシステム１０Ｃの構成を示す説明図である。 ネットワークシステム１０Ｃにおけるポート３１４０とポート３２４０間の障害監視について示す説明図である。 ネットワーク装置３１００の構成を示す説明図である。 入れ替え新ノード３２００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。 入れ替え旧ノード３１００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。 入れ替え新ノード３２００を接続する前の入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 リングネットワークに接続する前の入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 中継可否管理テーブル構築処理ルーチンを示したフローチャートである。 図６６の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 図６６の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。 入れ替え新ノード３２００のポート３２１０がリンクアップし、図６９で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 入れ替え新ノード３２００のポート３２２０がリンクアップし、図６９で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 入れ替え新ノード３２００のポート３２４０がリンクアップし、図６９で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 図７２で入れ替え新ノード３２００のポート３２４０がリンクアップしたときの入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 入れ替え新ノード３２００が図６９で説明した手順を完了し、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２３０、ポート３２４０がリンクアップしたときの転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 図７６のステップＳ２３１０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 図７６のステップＳ２３２０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 入れ替え旧ノード３１００が図７６のステップＳ２３２０で説明した手順を完了したときの転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 図８０のステップＳ２４１０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 図８０のステップＳ２４２０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 入れ替え旧ノード３２００が図８０のステップＳ２４２０で説明した手順を完了したときの転送経路を模式的に示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート障害監視停止要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 図８４のステップＳ２７１０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート障害監視停止応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。 図８６のステップＳ２８１０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。 図８４、図８６の処理の結果、ヘルスチェックＨ１３０、Ｈ１４０が停止した状態の転送経路を示す説明図である。 ネットワーク管理者が入れ替え旧ノードと他ネットワーク装置間の回線を切断するときの作業手順を示すフローチャートである。 リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。 迂回ポート障害監視処理ルーチンを示すフローチャートである。 迂回ポート障害検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。 図９０のステップＳ２６３０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 図９０のステップＳ２６４０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。 ポート３１４０、ポート３２４０を接続する回線に障害が発生したときの転送経路を模式的に示す説明図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて、以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．システム構成：
Ａ２．ネットワーク装置の構成：
Ａ３．テーブルの内容：
Ａ４．制御フレーム転送用ＶＬＡＮの切り替え動作：
Ａ５．ユーザトラフィック転送用ＶＬＡＮの切り替え動作：
Ａ６．実施例効果：
Ｂ．第２実施例：
Ｂ１．システム構成：
Ｂ２．ネットワーク装置の構成：
Ｂ３．テーブルの内容：
Ｂ４．制御フレーム転送用ＶＬＡＮとユーザトラフィック転送用ＶＬＡＮの同時切り替え動作：
Ｂ５．実施例効果：
Ｃ．第３実施例：
Ｃ１．システム構成：
Ｃ２．ネットワーク装置の構成：
Ｃ３．テーブルの内容：
Ｃ４．リングネットワークの切り替えとアクセス回線の切替動作：
Ｃ５．障害時処理：
Ｃ６．実施例効果：
Ｄ．変形例：

Ａ．第１実施例：
Ａ１．システム構成：
図１は、本発明の第１実施例としてのネットワークシステムの構成を示す説明図である。このネットワークシステム１０は、リングネットワークを構成する第１ないし第４のネットワーク装置１００、２００、３００、４００と、第１および第２の端末５００、６００とを備えている。第１の端末５００は第１のネットワーク装置１００と、第２の端末６００は第４のネットワーク装置４００と接続する。各ネットワーク装置１００、２００、３００、４００がフレームをレイヤ２中継することで、各端末５００、６００はユーザトラフィックの通信を行うことができる。ここで、「端末」とは、コンピュータ本体、ディスプレイ、マウス、およびキーボード等を備えるコンピュータ装置である。

第１のネットワーク装置１００は、ヘルスチェックフレームを送信し、リングネットワークを監視する監視ノードとなっている。以後、第１のネットワーク装置１００を「監視ノード１００」とも呼ぶ。ヘルスチェックフレームは、リングネットワークの状態を監視するための制御フレームである。第２ないし第４のネットワーク装置２００、３００、４００は、ヘルスチェックフレームを中継する中継ノードとなっている。以降、第２ないし第４のネットワーク装置２００、３００、４００を「中継ノード２００、３００、４００」とも呼ぶ。

監視ノード１００は、ポート１１０により回線を介して中継ノード２００に、ポート１２０により回線を介して中継ノード４００に、ポート１３０により回線を介して端末５００にそれぞれ接続している。中継ノード２００は、ポート２１０により回線を介して監視ノード１００に、ポート２２０により回線を介して中継ノード３００にそれぞれ接続している。中継ノード３００は、ポート３１０により回線を介して中継ノード２００に、ポート３２０により回線を介して中継ノード４００にそれぞれ接続している。中継ノード４００は、ポート４１０により回線を介して中継ノード３００に、ポート４２０により回線を介して監視ノード１００に、ポート４３０により回線を介して端末６００にそれぞれ接続している。

図２は、ネットワークシステム１０における転送経路を模式的に示す説明図である。このネットワークシステム１０はループ構成となっているが、各ネットワーク装置１００、２００、３００、４００はリングプロトコルを用いてレイヤ２ネットワークのループを防止している。

各ネットワーク装置間を接続しているポートは「リングポート」と呼ぶが、監視ノード１００は、リングポート１１０とリングポート１２０の制御ＶＬＡＮ、すなわちヘルスチェックフレームやフラッシュ要求フレームなどといった制御フレームの転送に用いるＶＬＡからヘルスチェックフレームＨ１１０、Ｈ１２０を周期的に送信する。ヘルスチェックフレームＨ１１０、Ｈ１２０は、各中継ノードにより転送され、監視ノード１００により受信されたときに終端する。

監視ノード１００は、いずれか一方もしくは双方のリングポート１１０、１２０でヘルスチェックフレームＨ１１０、Ｈ１２０を受信している状態を「正常」と判断し、正常の場合には、ポート１１０またはポート１２０のいずれか一方のユーザトラフィックの転送に用いるＶＬＡＮ（以降、「データＶＬＡＮ」と呼ぶ）の論理的通信状態をブロッキングにすることで、ネットワークがループ構成になることを防止している。本実施例では、ポート１２０の論理的通信状態をブロッキングにしている。

第１の端末５００が送信するユーザトラフィックＵ５００は、監視ノード１００によってデータＶＬＡＮの論理的通信状態が"フォワーディング"であるポート１１０のみに中継され、中継ノード２００、３００、４００によって同様にフォワーディングであるポートのみに中継されることで、第２の端末６００へ到達する。中継ノード４００は、ポート４２０、４３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態が"フォワーディング"であるため、ポート４２０、４３０に中継するが、ポート４２０に中継したフレームは、監視ノード１００のポート１２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態がブロッキングであるため、フレームを廃棄するので、ループすることはない。

第２の端末６００が送信するユーザトラフィックＵ６００もユーザトラフィックＵ５００と同様に各ネットワーク装置で中継し、第１の端末５００に到達する。

なお、監視ノード１００が双方のリングポート１１０、１２０でヘルスチェックフレームＨ１１０、Ｈ１２０を受信しなくなった場合、リングネットワークに障害が発生していると判断し、この場合には、論理的通信状態を"ブロッキング"にしていたリングポート１１０、１２０の論理的通信状態を"フォワーディング"に変更し、ネットワークトポロジの変更を行う。

図１の状態から一台のネットワーク装置を増設する場合について、次に説明する。

図３は、ネットワーク装置を増設したあとのネットワークシステム１０の構成を示す説明図である。第５のネットワーク装置７００が、増設対象のネットワーク装置である。中継ノード２００、３００は、増設対象の中継ノードである第５のネットワーク装置７００と直接接続する隣接ノードになる。以降、第５のネットワーク装置７００を「増設ノード７００」と呼び、第２および第３のネットワーク装置２００、３００を「隣接ノード２００、３００」と呼ぶ。本実施例では、中継ノード２００と中継ノード３００の間にネットワーク装置を増設するため、中継ノードが隣接ノードとなる例で説明するが、監視ノードが隣接ノードとなることもできる。

隣接ノードにおいて増設ノードと直接接続するポートを「増設ポート」、隣接ノードにおいて増設完了後に回線を切断するポートを「減設ポート」、増設ノードにおいて隣接ノードと直接接続するポートを「制御ポート」とそれぞれ呼ぶ。リングネットワークを構成するネットワーク装置のリングポートのうち、上記どれにも該当しないポートを「通常ポート」と呼ぶ。

隣接ノード２００は、増設ノード７００を増設する際に、ポート（増設ポートとなる）２３０により回線を介して増設ノード７００のポート７１０（制御ポート７１０となる）と接続する。隣接ノード３００も隣接ノード２００と同様に、増設ノード７００を増設する際に、ポート３３０（増設ポート３３０となる）により回線を介して増設ノード７００のポート７２０（制御ポート７２０となる）と接続する。そして、増設ノード７００の増設完了後に、ポート２２０（減設ポート２２０となる）とポート３１０（減設ポート３１０となる）を接続している回線を切断する。

Ａ２．ネットワーク装置の構成：
図４は、第１のネットワーク装置１００の構成を示す説明図である。本実施例における他のネットワーク装置２００、３００、４００も同様の構成を備えるが、ここでは第１のネットワーク装置１００を代表して説明する。

第１のネットワーク装置１００は、他のネットワーク装置や端末に回線を介して接続するためのポートを備えている。例えば、図示の第１のネットワーク装置１００の場合は、ポート１１０、ポート１２０、ポート１３０を備えている。また、第１のネットワーク装置１００は、リングプロトコル処理部１０００とメモリ２０００とを備える。

メモリ２０００は、コンフィグレーションテーブル２１００と、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００を格納している。リングプロトコル処理部１０００は、リングプロトコルの制御とリングポートの制御を行い、コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００を管理する。各テーブルの内容について、次に説明する。

Ａ３．テーブルの内容：
図５は、隣接ノード２００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。各行の意味は次の通りである。

１行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００のネットワークを示す。
２行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００にポート２１０、２２０、２３０が所属することを示す。
３行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１のネットワークを示す。
４行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１にポート２１０、２２０、２３０が所属することを示す。
５行目は、リングプロトコルにおいて、リングネットワーク毎にユニークに割り振られたＩＤである。同一リングネットワークのネットワーク装置は、同じリングＩＤを持つ。隣接ノード２００がリングＩＤ１００のリングネットワークに属することを示す。
６行目は、リングネットワークにおけるネットワーク装置の役割を表し、監視ノードと中継ノードの区別に使われる。隣接ノード２００は役割が中継ノードであることを示す。

７行目は、制御ＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１００を使用することを示す。
８行目は、データＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１を使用することを示す。
９行目は、ポート２１０を使用することを示す。
１０行目は、ポート２２０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している通常ポートであることを示す。
１１行目は、ポート２２０を使用することを示す。
１２行目は、ポート２２０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している減設ポートであることを示す。
１３行目は、ポート２３０を使用することを示す。
１４行目は、ポート２３０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している増設ポートであることを示す。

図６は、増設ノード７００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。各行の意味は次の通りである。

１行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００のネットワークを示す。
２行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００にポート７１０、７２０が所属することを示す。
３行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１のネットワークを示す。
４行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１にポート７１０、７２０が所属することを示す。
５行目は、増設ノード７００がリングＩＤ１００のリングネットワークに属することを示す。
６行目は、増設ノード７００の役割を中継ノードであることを示す。

７行目は、制御ＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１００を使用することを示す。
８行目は、データＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１を使用することを示す。
９行目は、ポート７１０を使用することを示す。
１０行目は、ポート７１０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している制御ポートであることを示す。
１１行目は、ポート７２０を使用することを示す。
１２行目は、ポート７２０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している制御ポートであることを示す。

図７は、増設ノード７００を接続する前の隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図示するように、リングポート状態テーブル２２００は、リングポート２２１０、回線状態２２２０、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０、役割２２５０、切替段階２２６０の要素を持つ。

リングポート２２１０は、リングポートを表し、コンフィグレーションテーブル２１００から作成する。隣接ノード２００のリングポート２２１０は、ポート２１０、ポート２２０、ポート２３０を備えている。

回線状態２２２０は、当該ポートの回線状態を表しており、ＵｐとＤｏｗｎの２値で管理する。隣接ノード２００の回線状態２２２０は、隣接ノード２００が、監視ノード１００、隣接ノード３００と接続しているが、増設ノード７００と接続していない状態の値を表しており、ポート２１０、ポート２２０がＵｐ、ポート２３０がＤｏｗｎとなっている。

制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、当該ポートの制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を表す。論理的通信状態は、ＶＬＡＮに属するポート毎に存在し、送信不可・受信不可の"ブロッキング"、送信可・受信可の"フォワーディング"、送信不可・受信可の"レシーブのみ"の３値で管理する。論理的通信状態の初期値は増設ポートの場合は"レシーブのみ"、増設ポート以外の場合は"フォワーディング"となる。隣接ノード２００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート２１０、ポート２２０が"フォワーディング"、ポート２３０が"レシーブのみ"となっている。

データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、当該ポートのデータＶＬＡＮの論理的通信状態を表す。論理的通信状態は制御ＶＬＡＮと同じく、"ブロッキング"、"フォワーディング"、"レシーブのみ"の３値で管理し、ループを防ぐために論理的通信状態の初期値を"ブロッキング"とし、その後リングプロトコルの制御によって、"フォワーディング"に変更または、"ブロッキング"を維持するが、増設ポート、制御ポートは、リングプロトコルの制御対象外とする。本実施例では、監視ノード１００、隣接ノード２００、３００、中継ノード４００でリングトポロジを形成しているため、隣接ノード２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態は、ポート２１０、ポート２２０がリングプロトコルの制御により"フォワーディング"、ポート２３０は増設ポートであるため、"ブロッキング"となっている。

役割２２５０は、当該ポートの役割を表し、コンフィグレーションテーブル２１００から作成する。リングポートの役割を"通常"、増設ポートの役割を"増設"、減設ポートの役割を"減設"、制御ポートの役割を"制御"とする。役割毎の振舞いの違いは、後述の図１２、１７、２２、２５、３２、４４、４８、５２で説明する。隣接ノード２００の役割２２５０は、図示するように、ポート２１０が"通常"、ポート２２０が"減設"、ポート２３０が"増設"となっている。

切替段階２２６０は、当該ポートの切替段階を表す。増設ノードは、切替段階に応じて制御ポートから設定の変更を指示する制御フレームを送信する。切替段階の動作は、後述の図１２、２２、３２、４４、５２で説明する。切替段階の初期値は"０"となる。隣接ノード２００の切替段階２２６０は、全てのポートの切替段階が"０"となっている。

図８は、増設ノード７００を接続する前の隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

隣接ノード３００のリングポート２２１０は、ポート３２０、ポート３１０、ポート３３０を備えている。

隣接ノード３００の回線状態２２２０は、中継ノード４００、隣接ノード２００と接続しているが、増設ノード７００と接続していない状態の値を表しており、ポート３２０、ポート３１０がＵｐ、ポート３３０がＤｏｗｎとなっている。

隣接ノード３００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート３２０、ポート３１０が"フォワーディング"、ポート３３０が"レシーブのみ"となっている。

隣接ノード３００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２０、ポート３１０が"フォワーディング"、ポート３３０が"ブロッキング"となっている。

隣接ノード３００の役割２２５０は、ポート３２０が通常、ポート３１０が減設、ポート３３０が増設となっている。

隣接ノード３００の切替段階２２６０は、全てのリングポートの切替段階が"０"となっている。

図９は、増設ノード７００を接続する前の増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

増設ノード７００のリングポート２２１０は、ポート７１０、ポート７２０を備えている。

増設ノード７００の回線状態２２２０は、隣接ノード２００、隣接ノード３００と接続していない状態の値を表しており、ポート７１０、ポート７２０ともにＤｏｗｎとなっている。

増設ノード７００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート７１０、ポート７２０ともに"フォワーディング"となっている。

増設ノード７００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート７１０、ポート７２０ともに"ブロッキング"となっている。

増設ノード７００の役割２２５０は、ポート７１０、ポート７２０ともに"制御"となっている。

増設ノード７００の役割２２５０は、全てのポートの切替段階が"０"となっている。

図１０は、隣接ノード２００のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。ＦＤＢテーブル２３００は、ＶＬＡＮ ＩＤ２３１０、ＭＡＣアドレス２３２０、ポート番号２３３０の要素を持ち、フレームを受信する毎に各要素が登録される。ＶＬＡＮ ＩＤ２３１０は、受信したフレームのＶＬＡＮ ＩＤを記憶し、ＭＡＣアドレス２３２０は受信したフレームの送信元ＭＡＣアドレスを記憶し、ポート番号２３３０はフレームを受信したポート番号を記憶し、ＶＬＡＮ ＩＤ、ＭＡＣアドレス、ポート番号の組をＦＤＢとする。受信したフレームのＶＬＡＮ ＩＤと宛先ＭＡＣアドレスがＦＤＢテーブル２３００に登録されている場合、ポート番号２３３０に設定されているポートを出力先ポートとしてフレームを中継する。受信したフレームのＶＬＡＮ ＩＤと宛先ＭＡＣアドレスがＦＤＢテーブル２３００に登録されていない場合、ＶＬＡＮ内にフラッディングする。

ただし、論理的通信状態が"レシーブのみ"のポートでフレームを受信した場合、ＦＤＢテーブル２３００へのＦＤＢの登録を抑止する。また、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０またはデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"レシーブのみ"のポートで受信したフレームは減設ポートまたは増設ポートに中継しない。

隣接ノード２００が第１の端末５００から送信されるユーザトラフィックＵ５００を受信すると、ポート２１０で受信するため、ＶＬＡＮ ＩＤが１０１、ＭＡＣアドレスが端末５００、ポート番号がポート２１０のＦＤＢが登録され、隣接ノード２００が端末６００から送信されるユーザトラフィックＵ６００を受信すると、ポート２２０で受信するため、ＶＬＡＮ ＩＤが１０１、ＭＡＣアドレス端末が６００、ポート番号がポート２２０のＦＤＢが登録される。

図１１は、隣接ノード３００のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。隣接ノード３００が端末５００から送信されるユーザトラフィックＵ５００を受信すると、ポート３１０で受信するため、ＶＬＡＮ ＩＤが１０１、ＭＡＣアドレスが端末５００、ポート番号がポート３１０のＦＤＢが登録され、隣接ノード３００が端末６００から送信されるユーザトラフィックＵ６００を受信すると、ポート３２０で受信するため、ＶＬＡＮ ＩＤが１０１、ＭＡＣアドレス端末が６００、ポート番号がポート３２０のＦＤＢが登録される。

Ａ４．制御フレーム転送用ＶＬＡＮの切り替え動作：
ネットワーク装置の増設時の処理について、次に説明する。

図１２は、リングプロトコル処理部１０００で実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。このリンクアップ検出時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、各リングポートのリンクアップを検出したタイミングで実行開始される。リンクアップは、操作者によるネットワークアップケーブルの差し込みを受けて、ポートを通信可能な状態に移行する作業であり、リンクアップ検出時処理ルーチンとは別のハードウェアの構成によって行われる。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、まず、リングポート状態テーブル２２００の回線状態２２２０を"Ｄｏｗｎ"から"Ｕｐ"へと変更する（ステップＳ１１０）。その後、当該ポートのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"制御"であるか否かを判定する（ステップＳ１１５）。ここで、"制御"であると判定された場合には、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"１"に変更し（ステップＳ１２０）、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"１"であれば（ステップＳ１２５）、制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを全ての制御ポートの制御ＶＬＡＮに送信する（ステップＳ１３０）。

ステップＳ１３０の実行後、このリンクアップ検出時処理ルーチンを終了する。また、ステップＳ１１５で否定判定されたときや、ステップＳ１２５で否定判定されたときにも、このリンクアップ検出時処理ルーチンを終了する。

図１３は、隣接ノード２００が増設ポート２３０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図１４は、増設ノード７００が制御ポート７１０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

隣接ノード２００と増設ノード７００を接続した契機で、隣接ノード２００は、増設ポート２３０のリンクアップを検出し、ステップＳ１１０の処理によって隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００の増設ポート２３０の回線状態２２２０を"Ｕｐ"に変更する。すなわち、隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００は、図７の状態から図１３の状態に移行する。図１３中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

また、増設ノード７００も制御ポート７１０のリンクアップを検出し、ステップＳ１１０の処理によって増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００の制御ポート７１０の回線状態２２２０を"Ｕｐ"に、ステップＳ１２０の処理によって増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００の制御ポート７１０の切替段階２２６０を"１"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図９の状態から図１４の状態に移行する。図１４中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

図１５は、隣接ノード３００が増設ポート３３０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図１６は、増設ノード７００が制御ポート７２０において図１２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

隣接ノード３００と増設ノード７００を接続したときも隣接ノード２００と増設ノード７００を接続したときと同様に、ステップＳ１１０、Ｓ１２０の処理によって隣接ノード３００と増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００を更新する。すなわち、隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００は、図８の状態から図１５の状態に移行する。図１５中の背景ハッチの欄が変更箇所である。また、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図１４の状態から図１６の状態に移行する。図１６中の背景ハッチの欄が変更箇所である。ここで全ての制御ポートの切替段階が"１"になった増設ノード７００は、ステップＳ１３０の処理によって制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを全ての制御ポートの制御ＶＬＡＮに送信する。

図１７は、リングプロトコル処理部１０００で実行される制御ＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この制御ＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したタイミングで実行開始される。制御ＶＬＡＮ切替要求フレームは、前述した図１２のステップＳ１３０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、まず、制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"増設"であるか否かを判定する（ステップＳ２００）。ここで、"増設"であれば、リングポート状態テーブル２２００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０を変更する。具体的には、減設ポートの制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０を"レシーブのみ"に変更し（ステップＳ２１０)、増設ポートの制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０を"フォワーディング"に（ステップＳ２２０）、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を、変更前の減設ポートのデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"ブロッキング"であれば"ブロッキング"に、"フォワーディング"であれば"レシーブのみ"に変更する（ステップＳ２３０）。制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０とデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更後、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを増設ポートの制御ＶＬＡＮから送信する（ステップＳ２４０)。そして最後に、リングプロトコル処理部１０００は、制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを、他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ２５０）。

なお、ステップＳ２００で、受信したポートの役割２２５０が"増設"でないと判定された場合には、ステップＳ２１０ないしＳ２４０を実行することなく、ステップＳ２５０に移行する。

図１８は、増設ノード７００が制御ポート７１０において図１７で示した手順を完了している場合の隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを増設ポート２３０で受信した隣接ノード２００は、ステップＳ２１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の減設ポート２２０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０をレシーブのみに、ステップＳ２２０の処理によって増設ポート２３０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０をフォワーディングに、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"レシーブ"のみに変更する。すなわち、隣接ノード２００のリングポート状態テーブル２２００は、図１３の状態から図１８の状態に移行する。図１８中の背景ハッチの欄が変更箇所である。その変更後に、ステップＳ２４０の処理によって増設ポート２３０の制御ＶＬＡＮから制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを送信する。

図１９は、増設ノード７００が制御ポート７２０において図１７で示した手順を完了している場合の隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

隣接ノード３００が増設ポート３３０で制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したときも、隣接ノード２００が増設ポート３３０で制御ＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したときと同様に、ステップＳ２１０、Ｓ２２０、Ｓ２３０の処理によってリングポート状態テーブル２２００を更新する。すなわち、隣接ノード３００のリングポート状態テーブル２２００は、図１５の状態から図１９の状態に移行する。図１９中の背景ハッチの欄が変更箇所である。その変更後に、ステップＳ２４０の処理によって増設ポート３３０の制御ＶＬＡＮから制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを送信する。

図２０は、隣接ノード２００、３００、増設ノード７００が、それぞれ図１２、図１７で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。図２１は、隣接ノード２００、増設ノード７００が図１２、図１７で示した手順を完了しているが、隣接ノード３００が図１７で示した手順を完了していない場合の転送経路を模式的に示す説明図である。すなわち、図２１の状態は、図２０の状態より前の状態であり、時間的には、図２１の状態、図２０の状態と移行することになる。図２１は、図２０の状態を理解する上での参考となるように用意した。

隣接ノード２００、３００、増設ノード７００が、それぞれ図１２、図１７で示した手順を完了している場合、図２０に示すように、監視ノード１００の送信するヘルスチェックフレームＨ１１０は、隣接ノード２００の減設ポート２２０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"レシーブ"のみ、増設ポート２３０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であるため、隣接ノード２００の増設ポート２３０から増設ノード７００に中継される。このとき、増設ノード７００が隣接ノード３００に中継するヘルスチェックフレームＨ１１０は、隣接ノード３００の増設ポート３３０とポート３２０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であるため、隣接ノード３００のポート３２０から中継ノード４００に中継されるが、減設ポート３１０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"レシーブ"のみであるため、ポート３１０には中継されない。

ヘルスチェックフレームＨ１２０は、ヘルスチェックフレームＨ１１０と転送方向が異なるのみで、各ネットワーク装置における転送方式は同様であるため、説明を省略する。

隣接ノード２００、増設ノード７００が図１２、図１７で示した手順を完了しているが、隣接ノード３００が図１７で示した手順を完了していない場合、図２１に示すように、ヘルスチェックフレームＨ１１０は、隣接ノード２００の減設ポート２２０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"レシーブ"のみ、増設ポート２３０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であるため、増設ポート２３０から増設ノード７００に中継される。このとき、増設ノード７００が隣接ノード３００に中継したヘルスチェックフレームＨ１１０は、隣接ノード３００の増設ポート３３０で受信されるが、増設ポート３３０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"レシーブのみ"であるため、ポート３２０、減設ポート３１０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"でも、ポート３２０から中継ノード４００のみに中継され、減設ポート３１０から隣接ノード２００にフレームを中継されない。

また、ヘルスチェックフレームＨ１２０は、隣接ノード３００の減設ポート３１０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"、増設ポート３３０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"レシーブのみ"であるため、減設ポート３１０から隣接ノード２００に中継されるが、増設ポート３３０から増設ノード７００に中継されない。このとき、隣接ノード２００の減設ポート２２０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、"レシーブのみ"であるため、ポート２１０から監視ノード１００のみに中継される。隣接ノード３００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０の変更が完了しておらず、隣接ノード３００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０の変更が完了している場合は、前述の場合と同様に転送方向が異なるのみで、各ネットワーク装置における転送方式は同様であるため、説明を省略する。

端末５００、６００の送信するユーザトラフィックは、隣接ノード２００、３００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を変更していないため、図２で示す制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０の変更前と経路は変わらない。

図２２は、リングプロトコル処理部１０００で実行される制御ＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この制御ＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。制御ＶＬＡＮ切替応答フレームは、前述した図１７のステップＳ２４０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、まず、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"制御"であるか否かを判定する（ステップＳ３００）。ここで、"制御"であれば、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する（ステップＳ３１０）。このとき、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"２"であれば（ステップＳ３１５）、全ての制御ポートのデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更し（ステップＳ３２０）、全ての制御ポートの制御ＶＬＡＮからデータＶＬＡＮ切替要求フレームを送信する（ステップＳ３３０）。そして最後に、リングプロトコル処理部１０００は、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを、他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ３４０）。

なお、ステップＳ３００で前記役割２２５０が"制御"でないと判定されたとき、または、ステップＳ３１５でリングポート状態テーブル２２００上のいずれかの制御ポートの切替段階２２６０が"２"でないと判定されたときには、ステップＳ３４０に処理を移行する。

図２３は、増設ノード７００が制御ポート７１０において図２２に示す手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信した増設ノード７００は、図２２のステップＳ３１０の処理によって制御ポート７１０のリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図１６の状態から図２３の状態に移行する。図２３中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

図２４は、増設ノード７００が制御ポート７２０において図２２に示す手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。増設ノード７００が制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７２０で受信したときも増設ノード７００が制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信したときと同様に、図２２のステップＳ３１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する。ここで全ての制御ポートの切替段階が"２"になった増設ノード７００は、図２２のステップＳ３２０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の制御ポート７１０、７２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図２３の状態から図２４の状態に移行する。図２４中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更後、図２２のステップＳ３３０の処理によってデータＶＬＡＮ切替要求フレームを制御ポート７１０、７２０の制御ＶＬＡＮから送信する。本実施例では、制御ポート７１０が先に制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信した場合について記載しているが、全ての制御ポートで制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信するまでデータＶＬＡＮの切り替えを行わないため、制御ポート７２０が先に受信しても同様に動作する。

Ａ５．ユーザトラフィック転送用ＶＬＡＮの切り替え動作：
図２５は、リングプロトコル処理部１０００で実行されるデータＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。このデータＶＬＡＮ切替要求受信時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、データＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したタイミングで実行開始される。データＶＬＡＮ切替要求フレームは、前述した図２２のステップＳ３３０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、まず、データＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したポートのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"増設"であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。ここで、"増設"であれば、減設ポートを出力先ポートとするＦＤＢのクリアを実施する（ステップＳ４１０）。このとき、ＦＤＢのクリア中はＦＤＢの学習を抑止する。ＦＤＢクリアの完了後、リングポート状態テーブル２２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更を行う。具体的には、増設ポート２３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を減設ポート２２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０と同じ値に変更し（ステップＳ４２０)、減設ポートのデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を、変更前の減設ポートが"ブロッキング"であれば"ブロッキング"のまま、"フォワーディング"であれば"レシーブのみ"に変更する（ステップＳ４３０)。データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更が完了後に、データＶＬＡＮ切替応答フレームを増設ポートの制御ＶＬＡＮから送信する（ステップＳ４４０)。そして最後に、データＶＬＡＮ切替要求フレームは、他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ４５０）。

なお、ステップＳ４００で、受信したポートの役割２２５０が"増設"でないと判定された場合には、ステップＳ４１０ないしＳ４４０を実行することなく、ステップＳ４５０に移行する。

図２６は、隣接ノード２００が増設ポート２３０において図２５のステップＳ４１０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。図２７は、隣接ノード２００が増設ポート２３０において図２５のステップＳ４２０、Ｓ４３０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

データＶＬＡＮ切替要求フレームを増設ポートで受信した隣接ノード２００は、図２５のステップＳ４１０の処理によってＦＤＢテーブル２３００からポート番号２３３０が減設ポート２２０のＦＤＢをクリアする。すなわち、図１０の状態から図２６の状態に移行する。ＦＤＢのクリア後、図２５のステップＳ４２０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の増設ポート２３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に、図２５のステップＳ４３０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の減設ポート２２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"レシーブのみ"に変更する。すなわち、図１８の状態から図２７の状態に移行する。図２７中の背景ハッチの欄が変更箇所である。ＦＤＢのクリアとデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更の完了後に図２５のステップＳ４４０の処理によって増設ポートからデータＶＬＡＮ切替応答を制御ＶＬＡＮに送信する。

図２８は、隣接ノード３００が増設ポート３３０において図２５のステップＳ４１０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。図２９は、隣接ノード３００が増設ポート３３０において図２５のステップＳ４２０、Ｓ４３０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。

隣接ノード３００が増設ポート３３０でデータＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したときも、隣接ノード２００が増設ポート２３０でデータＶＬＡＮ切替要求フレームを受信したときと同様に、図２５のステップＳ４１０、Ｓ４２０、Ｓ４３０、Ｓ４４０の処理によってＦＤＢテーブル２３００のＦＤＢクリア、リングポート状態テーブル２２００の内容の変更、データＶＬＡＮ切替応答フレームの送信を行う。この結果、図１１の状態から図２８の状態へ移行し、また、図１９の状態から図２９の状態へ移行する。図２９においては、背景ハッチの欄が変更箇所である。

図３０は、隣接ノード２００、３００、増設ノード７００が、それぞれ図２５で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。図３１は、隣接ノード２００、増設ノード７００が図２５で示した手順を完了しているが、隣接ノード３００が図２５で示した手順を完了していない場合の転送経路を模式的に示す説明図である。すなわち、図３１の状態は、図３０の状態より前の状態であり、時間的には、図３１の状態、図３０の状態と移行することになる。図３１は、図２０の状態を理解する上での参考となるように用意した。

監視ノード１００の送信するヘルスチェックフレームＨ１１０、Ｈ１２０は、前述した通り、制御ＶＬＡＮ切替後に増設ノード７００経由に切り替わっているため、省略する。

隣接ノード２００、３００、増設ノード７００が、それぞれ図２５で示した手順を完了している場合、図３０に示すように、端末５００の送信するユーザトラフィックＵ５００を受信した隣接ノード２００は、ＦＤＢテーブル２３００に端末６００のＦＤＢがないため、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"である増設ポート３３０から増設ノード７００にユーザトラフィックＵ５００を中継する。このとき、増設ノード７００が隣接ノード３００に中継したユーザトラフィックＵ５００は、隣接ノード３００の増設ポート３３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"であるため、中継ノード４００に中継する。ユーザトラフィックＵ６００は、ユーザトラフィックＵ５００と同様であるため、省略する。

隣接ノード２００、増設ノード７００が図２５で示した手順を完了しているが、隣接ノード３００が図２５で示した手順を完了していない場合、図３１に示すように、ユーザトラフィックＵ５００は、隣接ノード２００の減設ポート２２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"レシーブのみ"、増設ポート２３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"であるため、増設ポート２３０から増設ノード７００にユーザトラフィックＵ５００を中継するが、減設ポート２２０から隣接ノード３００にフレームを中継しない。このとき、増設ノード７００が隣接ノード３００に中継したユーザトラフィックＵ５００は、隣接ノード３００のポート３２０、減設ポート３１０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"だが、増設ポート３３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"レシーブのみ"であるため、ポート３２０から中継ノード４００にユーザトラフィックを中継し、減設ポート３１０から隣接ノード２００にフレームを中継しない。

また、ユーザトラフィックＵ６００は、隣接ノード３００の減設ポート３１０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"、増設ポート３３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"レシーブのみ"であるため、減設ポート３１０から隣接ノード２００にユーザトラフィックＵ６００を中継し、増設ポート３３０から増設ノード７００にフレームを中継しない。このとき、隣接ノード２００の減設ポート２２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"レシーブのみ"であるため、ポート２１０、増設ポート２３０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が共に"フォワーディング"であっても、ポート２１０から監視ノード１００のみに中継し、増設ポート２３０から増設ノード７００にフレームを中継しない。隣接ノード３００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更が完了しておらず、隣接ノード３００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更が完了している場合は、転送方向が異なるのみで、各ネットワーク装置における転送方式は同様であるため、説明を省略する。

本実施例では、制御ＶＬＡＮとデータＶＬＡＮを順番に増設対象のネットワーク装置経由に切り替えているが、制御ＶＬＡＮとデータＶＬＡＮを同時に増設対照のネットワーク装置経由に切り替えてもよい。

図３２は、リングプロトコル処理部１０００で実行されるデータＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。このデータＶＬＡＮ切替応答受信時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、データＶＬＡＮ切替応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。データＶＬＡＮ切替応答フレームは、前述した図２５のステップＳ４４０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、まず、制御ＶＬＡＮ切替応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"制御"であるか否かを判定する（ステップＳ５００）。ここで、"制御"であれば、リングポート状態テーブル２２００の切替段階を"３"に変更する（ステップＳ５１０）。このとき、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"３"であれば（ステップＳ５１５）、隣接ノード間の回線が切断可能なことをネットワーク管理者に通知し、回線の切断を促す（ステップＳ５２０）。詳しくは、制御ポートを持つ増設ノード７００が、端末５００、６００に対して、隣接ノード間の回線が切断可能なことを通知する。その通知を受信した端末５００、６００は、ディスプレイに隣接ノード間の回線が切断可能な旨のメッセージを表示する。ネットワーク管理者は、いずれかの端末５００、６００から、隣接ノード間の回線が切断可能なことの通知を受け、その回線の切断を行う。なお、通知方法は、ディスプレイへのメッセージ表示に換えて、ログメッセージを表示することによるものとすることもできる。

そして最後に、リングプロトコル処理部１０００は、データＶＬＡＮ切替応答フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ５３０）。なお、ステップＳ５００で否定判定された場合またはステップＳ５１５で否定判定された場合には、ステップＳ５３０に移行する。

図３３は、増設ノード７００が制御ポート７１０において図３２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。データＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信した増設ノード７００は、図３２のステップＳ５１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の制御ポート７１０の切替段階２２６０を"３"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図２４の状態から図３３の状態に移行する。図３３中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

図３４は、増設ノード７００が制御ポート７２０において図３２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。増設ノード７００がデータＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７２０で受信したときも、増設ノード７００がデータＶＬＡＮ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信したときと同様に、図３２のステップＳ５１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"３"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図３３の状態から図３４の状態に移行する。図３４中の背景ハッチの欄が変更箇所である。ここで全ての制御ポートの切替段階が"３"になった増設ノード７００は、図３２のステップＳ５２０の処理によって隣接ノード間の回線を切断可能なことをネットワーク管理者に通知する。

図３５Ａは、ネットワーク管理者が隣接ノード間の回線を切断するときの作業手順を示すフローチャートである。ネットワーク管理者は、前述した図３２のステップＳ５２０によって発せられた通知を受けたときに、図３５Ａに示す作業を行う。

図示するように、ネットワーク管理者は、隣接ノード間の回線が切断可能である通知をうけると、まず、隣接ノード間の回線を切断する（手順１）。その後、ネットワーク管理者は、隣接ノードと増設ノードのコンフィグレーションの変更を行う（手順２）。これは、隣接ノードは、減設ポートのコンフィグレーション削除後に増設ポートが通常ポートになるようにコンフィグレーションの変更を実施するものであり、増設ノードは、制御ポートが通常ポートになるようにコンフィグレーションを変更するものである。これで、ネットワーク管理者は作業を終える。

図３５Ｂは、ネットワーク管理者による前記手順２の作業を受けて、リングプロトコル処理部１０００で実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。この初期化処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で、前記手順２による減設ポートのコンフィグレーション削除、増設ポート、制御ポートのコンフィグレーション変更を検出したときに実行される。図示するように、処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００は、減設ポートのコンフィグレーション削除ならば（ステップＳ６００：ＹＥＳ）、リングポート状態テーブル２２００から減設ポートのエントリを削除する（ステップＳ６１０）。

増設ポートのコンフィグレーション変更、制御ポートのコンフィグレーション変更の場合（ステップＳ６００：ＮＯ）には、リングポート状態テーブル２２００の当該ポートの役割２２５０を"通常"に変更し（ステップＳ６２０）、切替段階２２６０を"０"に変更する（ステップＳ６３０）。ステップＳ６１０またはＳ６３０の実行後、この初期化処理ルーチンを終了する。

Ａ６．実施例効果：
以上説明した第１実施例のネットワークシステム１０では、リングネットワークに増設対象のネットワーク装置を接続すると、増設対象のネットワーク装置である増設ノード７００が、設定の変更を指示する制御フレームによって隣接ノード２００、３００に記憶される論理的通信状態を制御し、ヘルスチェックフレームおよびユーザトラフィックを、増設ノード７００を経由した通信に切り替えることが可能となる。したがって第１実施例のネットワークシステム１０では、リングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。また、切り替えの過程において、増設ノード７００を経由するユーザトラフィックの通信停止時間を論理的通信状態の変更時間のみに短縮することができる。さらに、減設ポートを出力先ポートとするＦＤＢのみをクリアするため、ＦＤＢクリアに伴い発生する不要なトラフィックを削減することができる。

Ｂ．第２実施例：
Ｂ１．システム構成：
第２実施例のネットワークシステムの構成は、第１実施例のネットワークシステム１０の構成と同様に、リングネットワークを構成する４台のネットワーク装置と、２台の端末とを備える。なお、第２実施例において、第１実施例と同一のパーツには、第１実施例と同一の符号を付け、第１実施例のパーツとは対応するが構成が一部異なるパーツには、第１実施例で付けた符号の末尾に"Ｂ"の文字を付けて、以下の説明を行う。

Ｂ２．ネットワーク装置の構成：
図３６は、第２実施例におけるネットワーク装置１００Ｂの構成を示す説明図である。なお、第２実施例における他のネットワーク装置２００Ｂ〜４００Ｂ、７００Ｂも同様の構成を備える。第１のネットワーク装置１００Ｂは、第１実施例の第１のネットワーク装置１００と同様に、ポート１１０、ポート１２０、ポート１３０と、リングプロトコル処理部１０００Ｂと、メモリ２０００Ｂとを備える。リングプロトコル処理部１０００Ｂの処理内容とメモリ２０００Ｂの記憶内容は、第１実施例と比べて、以下の通り相違する。

メモリ２０００Ｂは、第１実施例と比べて、コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００を格納することで同一であり、ＬＡＧ状態テーブル２４００を格納することで相違している。「ＬＡＧ」は、リンクアグリゲーショングループ（Ｌｉｎｋ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ）のことであり、複数のリンクを一本にまとめる機能である。ＬＡＧ状態テーブル２４００は、リンクアグリゲーショングループとそれに属するポートとの関係を示すテーブルであり、その内容については後述する。ネットワーク装置１００Ｂは、ＬＡＧ状態テーブル２４００を備えることで、ＬＡＧを有することになる。

リングプロトコル処理部１０００Ｂは、リングプロトコルの制御とリングポートの制御を行い、コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００、ＬＡＧ状態テーブル２４００を管理する。リングプロトコル処理部１０００Ｂは、第１実施例と比べて、ＬＡＧ状態テーブル２４００を管理することで少なくとも相違する。

Ｂ３．テーブルの内容：
コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００の内容は、第１実施例と同一である。

図３７は、隣接ノード２００ＢにおけるＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。ＬＡＧ状態テーブル２４００は、コンフィグレーションテーブル２１００から作成され、図示するように、ＬＡＧ ＩＤ２４１０、ポート番号２４２０、送信先指定ポート２４３０の要素を持つ。

ＬＡＧ ＩＤ２４１０は、各ＬＡＧをネットワークシステム内で一意に識別するためのＩＤを表す。ポート番号２４２０は、各ＬＡＧに所属するポート番号を表し、必ず減設ポートと増設ポートの組みで構成する。送信先指定ポート２４３０は、ＬＡＧに所属するポート番号の中から、各ＬＡＧが出力先として選ばれたときに、送信先として使うポートを表し、初期値として、必ず減設ポートが設定される。

隣接ノード２００Ｂにおいては、図示するように、ＬＡＧ ＩＤ２４１０がＬＡＧ２４０であり、ポート番号２４２０が減設ポート２２０と増設ポート２３０であり、送信先指定ポート２４３０が減設ポート２２０であるエントリを記憶している。

図３８は、隣接ノード３００ＢにおけるＬＡＧ状態テーブル２４００を示す説明図である。隣接ノード３００においては、図示するように、ＬＡＧ ＩＤ２４１０がＬＡＧ３４０であり、ポート番号２４２０が減設ポート３１０と増設ポート３３０であり、送信先指定ポート２４３０が減設ポート３１０であるエントリを記憶している。

図３９は、リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるコンフィグレーションテーブル登録時処理ルーチンを示すフローチャートである。このコンフィグレーションテーブル登録時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００Ｂ〜４００Ｂ、７００Ｂのリングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるもので、コンフィグレーションテーブル２１００において減設ポートまたは増設ポートの登録がなされたことを検出したタイミングで実行開始される。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、減設ポートと増設ポートのコンフィグレーションが両方ともコンフィグレーションテーブル２１００に追加されているかを判定し（ステップＳ７００）、いずれかが追加されていないと判定されると、このコンフィグレーションテーブル登録時処理ルーチンを終了する。一方、両方とも追加されていると判定された場合には、ステップＳ７１０に処理を進める。

ネットワーク装置に減設ポートと増設ポートのコンフィグレーションを追加し、コンフィグレーションテーブル２１００に減設ポートと増設ポートが登録されると、減設ポートと増設ポートでＬＡＧを構成する。このために、ステップＳ７１０では、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、ＬＡＧ状態テーブル２４００に減設ポートと増設ポートで構成されたＬＡＧのエントリの追加を行う。さらに、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、リング状態テーブル２２００に対して、上記ＬＡＧ状態テーブル２４００に追加したＬＡＧのエントリを登録する（ステップＳ７２０）。ここで、リングポート状態テーブル２２００に追加するＬＡＧエントリは、減設ポートのエントリから回線状態２２２０、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０、切替段階２２６０を引き継ぎ、役割２２５０は"増設"を設定する。

ステップＳ７２０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、ＦＤＢテーブル２３００のポート番号２３３０が減設ポートのＦＤＢのポート番号２３３０を、前記追加したＬＡＧエントリに変更する（ステップＳ７３０）。その後、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、リングポート状態テーブル２２００から増設ポートと減設ポートのエントリを削除する（ステップＳ７４０）。ステップＳ７４０の実行後、このコンフィグレーションテーブル登録時処理ルーチンを終了する。

図４０は、隣接ノード２００Ｂが図３９のステップＳ７４０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図４１は、隣接ノード２００Ｂが図３９のステップＳ７３０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。

隣接ノード２００は、減設ポート２２０と増設ポート２３０のコンフィグレーションがコンフィグレーションテーブル２１００に登録された契機で、図３９のステップＳ７１０の処理によってＬＡＧ状態テーブル２４００にＬＡＧ２４０のエントリを追加する。ＬＡＧ状態テーブル２４００にＬＡＧ２４０のエントリを追加後、図３９のステップＳ７２０の処理によって、リングポート状態テーブル２２００にリングポート２２１０がＬＡＧ２４０であり、回線状態２２２０が"Ｕｐ"であり、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であり、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"であり、役割が"増設"であり、切替段階が"０"であるエントリを追加する（図４０の最下行）。

リングポート状態テーブル２２００にＬＡＧ２４０のエントリを追加後、図３９のステップＳ７３０の処理によってＦＤＢテーブル２３００のポート番号２３３０が減設ポート２２０のＦＤＢをＬＡＧ２４０に変更する（図４１の最下行）。ＦＤＢテーブル２３００を変更後、図３９のステップＳ７４０の処理によってリングポート状態テーブル２２００から減設ポート２２０と増設ポート２３０のエントリを削除する。この結果、図７の状態にあった隣接ノード２００Ｂのリングポート状態テーブル２２００は、図４０の状態となる。

図４２は、隣接ノード３００Ｂが図３９のステップＳ７４０の処理を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図４３は、隣接ノード３００Ｂが図３９のステップＳ７３０の処理を完了している場合のＦＤＢテーブル２３００を示す説明図である。

隣接ノード３００は、隣接ノード２００Ｂと同様に減設ポート３１０と増設ポート３３０のコンフィグレーションがコンフィグレーションテーブル２１００に登録された契機で、図３９のステップＳ７１０の処理によってＬＡＧ状態テーブル２４００にＬＡＧ３４０のエントリを追加する。ＬＡＧ状態テーブル２４００にＬＡＧ３４０のエントリを追加後、図３９のステップＳ７２０の処理によって、リングポート状態テーブル２２００にリングポート２２１０がＬＡＧ３４０であり、回線状態２２２０が"Ｕｐ"であり、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であり、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"であり、役割が"増設"であり、切替段階が"０"であるエントリを追加する（図４２の最下行）。

リングポート状態テーブル２２００にＬＡＧ３４０のエントリを追加後、図３９のステップＳ７３０の処理によってＦＤＢテーブル２３００のポート番号２３３０が減設ポート３１０のＦＤＢをＬＡＧ３４０に変更する（図４３の下から２行目）。ＦＤＢテーブル２３００を変更後、図３９のステップＳ７４０の処理によってリングポート状態テーブル２２００から減設ポート３１０と増設ポート３３０のエントリを削除する。この結果、図８の状態にあった隣接ノード２００Ｂのリングポート状態テーブル２２００は、図４２の状態となる。

Ｂ４．制御フレーム転送用ＶＬＡＮとユーザトラフィック転送用ＶＬＡＮの同時切り替え動作：

図４４は、リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。このリンクアップ検出時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００Ｂ〜４００Ｂ、７００Ｂのリングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるもので、各リングポートのリンクアップを検出したタイミングで実行開始される。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、まず、リングポート状態テーブル２２００の回線状態２２２０を"Ｄｏｗｎ"から"Ｕｐ"へと変更する（ステップＳ８１０）。その後、当該ポートのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"制御"であるか否かを判定する（ステップＳ８１５）。ここで、"制御"であると判定された場合には、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"１"に変更し（ステップＳ８２０）、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"１"であれば（ステップＳ８２５）、リングポート状態テーブル２２００における全制御ポートについてのデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更し（ステップＳ８３０）、リンクアップした制御ポートの制御ＶＬＡＮからＬＡＧ切替要求フレームを送信する（ステップＳ８４０）。

ステップＳ８４０の実行後、このリンクアップ検出時処理ルーチンを終了する。また、ステップＳ８１５で否定判定されたときや、ステップＳ８２５で否定判定されたときにも、このリンクアップ検出時処理ルーチンを終了する。

図４５は、増設ノード７００Ｂが制御ポート７１０において図４４で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。隣接ノード２００Ｂと増設ノード７００Ｂを接続した契機で、隣接ノード２００Ｂは増設ポート２３０のリンクアップを検出する。このとき、増設ポート２３０ＢはＬＡＧ２４０に所属しているため、リングポート状態テーブル２２００の変更は行われない。また、増設ノード７００Ｂも制御ポート７１０のリンクアップを検出する。このとき、図４４のステップＳ８１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の回線状態２２２０を"Ｕｐ"に、図４４のステップＳ８２０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"１"に変更する。この結果、図９の状態にあった増設ノード７００Ｂのリングポート状態テーブル２２００は、図４５の状態となる。図４５中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

図４６は、増設ノード７００Ｂが制御ポート７２０において図４４で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。隣接ノード３００Ｂと増設ノード７００Ｂを接続したときも隣接ノード２００Ｂと増設ノード７００Ｂを接続したときと同様に、図４４のステップＳ８１０、Ｓ８２０の処理によって増設ノード７００Ｂのリングポート状態テーブル２２００の内容の変更が行われる。ここで全ての制御ポートの切替段階が"１"になった増設ノード７００Ｂは、図４４のステップＳ８３０の処理によって全ての制御ポートのリングポート状態テーブル２２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更する。この結果、図４５の状態にあった増設ノード７００Ｂのリングポート状態テーブル２２００は、図４６の状態となる。図４６中の背景ハッチの欄が変更箇所である。データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０の変更後、図４４のステップＳ８４０の処理によってＬＡＧ切替要求フレームを全ての制御ポートの制御ＶＬＡＮから送信する。

図４７は、隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂ、増設ノード７００Ｂが、それぞれ図４４で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。隣接ノード２００ＢのＬＡＧ２４０の送信先指定ポートが減設ポート２２０となっているため、ヘルスチェックフレームＨ１１０もユーザトラフィックＵ５００も、増設ノード７００Ｂではなく隣接ノード３００Ｂに中継する。隣接ノード３００Ｂも隣接ノード２００Ｂと同様にＬＡＧ３４０の送信先指定ポートが減設ポート３１０となっているため、ヘルスチェックフレームＨ１２０もユーザトラフィックＵ６００も、増設ノード７００Ｂ経由ではなく隣接ノード２００Ｂに中継される。したがって、ヘルスチェックフレームＨ１１０、１２０もユーザトラフィックＵ５００、６００も増設ポートの接続前と変わらない経路で中継する。

図４８は、リングプロトコル処理部１０００で実行されるＬＡＧ切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。このＬＡＧ切替要求時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００Ｂ〜４００Ｂ、７００Ｂのリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、ＬＡＧ切替要求フレームを受信したタイミングで実行開始される。ＬＡＧ切替要求フレームは、前述した図４４のステップＳ８４０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、リングポートでＬＡＧ切替要求フレームを受信したＬＡＧについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"増設"であるか否かを判定する（ステップＳ９００）。ここで、"増設"であれば、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、ＬＡＧ状態テーブル２４００のポート番号２４２０に設定されているポートの内、送信先指定ポート２４３０に設定されていないポートに送信先指定ポート２４３０を変更する（ステップＳ９１０)。

隣接ノード２００ＢがＬＡＧ２４０においてステップＳ９１０の処理を実行した場合、ＬＡＧ状態テーブル２４００は、図３７の状態から図４９の状態に移行する。すなわち、ＬＡＧ２４０のエントリの送信先指定ポート２４３０が、ポート２２０からポート２３０に変更する（図４９中の背景ハッチの欄が変更箇所）。

隣接ノード３００ＢがＬＡＧ３４０においてステップＳ９１０の処理を実行した場合、ＬＡＧ状態テーブル２４００は、図３８の状態から図５０の状態に移行する。すなわち、ＬＡＧ３４０のエントリの送信先指定ポート２４３０が、ポート３１０からポート３３０に変更する（図４９中の背景ハッチの欄が変更箇所）。

図４８に戻り、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、ステップＳ９１０の実行後、ＬＡＧ切替応答フレームを増設ポートの制御ＶＬＡＮから送信する（ステップＳ９２０)。その後、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、ＬＡＧ切替要求フレームを、他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ９３０）。ステップＳ９３０の実行後、このＬＡＧ切替要求時処理ルーチンを終了する。一方、ステップＳ９００で、否定判定された場合には、ステップＳ９１０およびＳ９２０を実行せずに、ステップＳ９３０に処理を進める。

図５１は、第２実施例における隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂが図４８で示した手順を完了している場合の転送経路を模式的に示す説明図である。隣接ノード２００ＢがＬＡＧ切替要求フレームを受信してＬＡＧ状態テーブル２４００のＬＡＧ２４０の送信先指定ポート２４３０を増設ポート２３０に変更したことで、ヘルスチェックフレームＨ１１０とユーザトラフィックＵ５００が増設ノード７００経由にフレームの送信先が切り替わる。このとき、増設ノード７００Ｂが中継したヘルスチェックフレームとユーザトラフィックは、隣接ノードのＬＡＧ３４０の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０とデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０が"フォワーディング"であるため、中継ノード４００Ｂに中継する。ヘルスチェックフレームＨ１２０とユーザトラフィックＵ６００はヘルスチェックフレームＨ１１０とユーザトラフィックＵ５００と同様であるため、省略する。

図５２は、リングプロトコル処理部１０００Ｂで実行されるＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。このＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００〜４００、７００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、ＬＡＧ切替応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。ＬＡＧ切替応答フレームは、前述した図４８のステップＳ９２０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、まず、ＬＡＧ切替応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"制御"であるか否かを判定する（ステップＳ１０００）。ここで、"制御"であれば、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する（ステップＳ１０１０）。このとき、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"２"であれば（ステップＳ１０１５）、隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂ間の回線が切断可能なことをネットワーク管理者に通知し、回線の切断を促す（ステップＳ１０２０）。詳しくは、制御ポートを持つ増設ノード７００Ｂが、端末５００、６００に対して、隣接ノード間の回線が切断可能なことを通知する。その通知を受信した端末５００、６００は、ディスプレイに隣接ノード間の回線が切断可能な旨のメッセージを表示する。ネットワーク管理者は、いずれかの端末５００、６００から、隣接ノード間の回線が切断可能なことの通知を受け、その回線の切断を行う。なお、通知方法は、ディスプレイへのメッセージ表示に換えて、ログメッセージを表示することによるものとすることもできる。

そして最後に、リングプロトコル処理部１０００は、ＬＡＧ切替応答フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ１０３０）。なお、ステップＳ１００で否定判定された場合またはステップＳ１０１５で否定判定された場合には、ステップＳ１０３０に移行する。

図５３は、増設ノード７００Ｂが制御ポート７１０において図５２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。ＬＡＧ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信した増設ノード７００Ｂは、図５２のステップＳ１０１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する。すなわち、増設ノード７００のリングポート状態テーブル２２００は、図４６の状態から図５３の状態に移行する。図５３中の背景ハッチの欄が変更箇所である。

図５４は、増設ノード７００Ｂが制御ポート７２０において図５２で示した手順を完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。増設ノード７００ＢがＬＡＧ切替応答フレームを制御ポート７２０で受信したときも、増設ノード７００ＢがＬＡＧ切替応答フレームを制御ポート７１０で受信したときと同様に、図５２のステップＳ１０１０の処理によってリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する。すなわち、増設ノード７００Ｂのリングポート状態テーブル２２００は、図５３の状態から図５４の状態に移行する。図５４中の背景ハッチの欄が変更箇所である。ここで全ての制御ポートの切替段階が"２"になった増設ノード７００Ｂは、図５２のステップＳ１０２０の処理によって隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂ間の回線を切断可能なことをネットワーク管理者に通知する。

前述した図５２のステップＳ１０２０によって発せられた通知を受けたネットワーク管理者は、隣接ノード間の回線を切断する作業を行う。この作業は、第１実施例と同様であり、前述した図３５Ａに示す作業手順に従うものである。

図５５は、図３５Ａに示したコンフィグレーションの変更を受けて、リングプロトコル処理部１０００で実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。この初期化処理ルーチンは、各ネットワーク装置１００Ｂ〜４００Ｂ、７００Ｂのリングプロトコル処理部１０００Ｂで、図３５Ａの手順２による減設ポートのコンフィグレーション削除、増設ポート、制御ポートのコンフィグレーション変更を検出したときに実行される。

図示するように、処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｂは、減設ポートのコンフィグレーション削除か否かを判定する（ステップＳ１１００）。ここで、減設ポートのコンフィグレーション削除であると判定された場合には、減設ポートと増設ポートで構成していたＬＡＧを解除するため、リングポート状態テーブル２２００に増設ポートのエントリを追加する（ステップＳ１１１０）。ここで、リングポート状態テーブル２２００に追加する増設ポートのエントリは、ＬＡＧのエントリから回線状態２２２０、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０、役割２２５０、切替段階２２６０を引き継ぐ。

リングポート状態テーブル２２００にエントリの追加後、ＦＤＢテーブル２３００のポート番号２３３０がＬＡＧエントリのＦＤＢのポート番号２３３０を前記追加した増設ポートに変更する（ステップＳ１１２０）。ＦＤＢテーブル２３００を変更したあとに、ＬＡＧ状態テーブル２４００とリングポート状態テーブル２２００からＬＡＧのエントリを削除する（ステップＳ１１３０、Ｓ１１４０）。ステップＳ１１４０の実行後、初期化処理ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ１１００で否定判定、すなわち、増設ポートまたは制御ポートのコンフィグレーション変更であると判定された場合には、リングポート状態テーブル２２００の当該ポートの役割２２５０を通常に（ステップＳ１１５０）、切替段階２２６０を０に変更する（ステップＳ１１６０）。ステップＳ１１６０の実行後、初期化処理ルーチンを終了する。

Ｂ５．実施例効果：
以上説明した第２実施例のネットワークシステム１０Ｂでは、リングネットワークに増設対象のネットワーク装置を接続すると、増設対象のネットワーク装置である増設ノード７００Ｂが、制御フレームによって隣接ノード２００Ｂ，３００ＢのＬＡＧの振り分け先ポートを制御し、ヘルスチェックフレームおよびユーザトラフィックを、増設ノード７００Ｂを経由した通信に切り替えることが可能となる。したがって、第２実施例のネットワークシステム１０Ｂでは、リングネットワークにおいてネットワークトポロジを変更させずにネットワーク装置を増設することができる。また、切り替えの過程において、振り分け先ポートを変更可能なＬＡＧを利用することで、ユーザトラフィックの通信停止時間を短縮することができる。

Ｃ．第３実施例：
Ｃ１．システム構成：
第３実施例のネットワークシステムの構成は、第１実施例および第２実施例のネットワークシステム１０、１０Ｂの構成と同様に、リングネットワークを構成する４台のネットワーク装置と、２台の端末を備える。さらに端末を収容するための１台のネットワーク装置を備える。なお、第３実施例において、第１実施例または第２実施例と同一のパーツには、第１実施例・第２実施例と同一の符号を付け、第１実施例・第２実施例のパーツとは対応するが構成が一部異なるパーツには、第１実施例・第２実施例で付けた符号の末尾に"Ｃ"の文字を付けて、以下の説明を行う。

図５６は第３実施例のネットワークシステム１０Ｃの構成を示す説明図である。このネットワークシステム１０Ｃは、第２実施例のネットワークシステム１０Ｂの構成に対して、以下の（ｉ）〜（iv）の点が異なる。ここで言う第２実施例のネットワークシステム１０Ｂの構成は、図１において、ノードの符号を末尾に"Ｃ"の文字を付したものである。

（ｉ）監視ノード１００Ｂの位置と隣接ノード２００Ｂの位置を入れ替える。監視ノード１００Ｂの役割および動作は第２実施例と同様である。隣接ノード２００Ｂの役割および動作も第２実施例と同様である。
（ii）第２実施例における中継ノード４００Ｂに替えてネットワーク装置３１００を設置する。このネットワーク装置３１００は、ネットワークシステム１０Ｃにおいて中継ノードとしてフレームの中継を行っており、後述する手順によって入れ替えられ、リングネットワークから外される。すなわち、ネットワーク装置３１００は入れ替え対象のネットワーク装置であり、以降、ネットワーク装置３１００を入れ替え旧ノード３１００とも呼ぶ。
（iii）ネットワーク装置３２００を新たに追加する。このネットワーク装置３２００は、後述する手順によって入れ替え旧ノード３１００と入れ替えられ、入れ替え旧ノードの替わりとなって、フレームの中継を行う。以降、ネットワーク装置３２００を入れ替え新ノード３２００とも呼ぶ。
（iv）ネットワーク装置３３００を新たに追加する。このネットワーク装置３３００は、入れ替え旧ノード３１００と端末６００との間に設けられ、端末６００とリングネットワークの間のフレームを中継する。以降、ネットワーク装置３３００を端末収容ノード３３００とも呼ぶ。

ネットワーク装置間の接続については、第２実施例に対して以下のように異なる。
ネットワーク装置１００Ｂについての接続は次の通りである。ポート１２０により、回線を介してネットワーク装置３００Ｂに接続する。ポート１３０は実施例３では使用しない。ポート１１０は第２実施例と同様である。

ネットワーク装置２００Ｂについての接続は次の通りである。ポート２２０により、回線を介してネットワーク装置３１００に接続する。ポート２５０により、回線を介して端末５００へ接続する。ポート２１０は第２実施例と同様である。

ネットワーク装置３００Ｂについての接続は次の通りである。ポート３１０により、回線を介してネットワーク装置３１００に接続する。ポート３２０により、回線を介してネットワーク装置１００に接続する。

ネットワーク装置３１００についての接続は次の通りである。ポート３１１０により、回線を介してネットワーク装置２００Ｂに接続する。ポート３１２０により、回線を介してネットワーク装置３００Ｂに接続する。ポート３１３０により、回線を介してネットワーク装置３３００に接続する。ネットワーク装置３１００のポートのうち、リングネットワークを構成するリングポートとして使用されているポート３１１０とポート３１２０を「通常ポート」と呼ぶ。

ネットワーク装置３３００についての接続は次の通りである。ポート３３１０により、回線を介してネットワーク装置３１００に接続する。ポート３３３０により、回線を介して端末６００に接続する。

図５７は、図５６の状態でのネットワークシステム１０Ｃにおける転送経路を模式的に示す説明図である。ユーザトラフィックおよびヘルスチェックフレームの転送経路については、第２実施例に対して以下のように異なる。

端末５００が送信するユーザトラフィックＵ５００は、ネットワーク装置２００Ｂ，３１００，３３００を経由して端末６００へ到達する。端末６００が送信するユーザトラフィックＵ６００は、ネットワーク装置３３００，３１００，２００Ｂを経由して端末５００へ到達する。なお、監視ノード１００のポート１２０のデータＶＬＡＮの論理的通信状態がブロッキングであるため、ループすることはない。

ヘルスチェックフレームＨ１１０はポート１１０から送信され、ネットワーク装置２００Ｂ，３１００，３００Ｂを経由してネットワーク装置１００のポート１２０へと到達する。ヘルスチェックフレームＨ１２０はポート１２０から送信され、ネットワーク装置３００Ｂ，３１００，２００Ｂを経由してネットワーク装置１００のポート１１０へと到達する。

図５８は、図５６の状態から、入れ替え旧ノード３１００を入れ替え新ノード３２００へと入れ替える過程におけるネットワークシステム１０Ｃの構成を示す説明図である。ネットワーク装置２００Ｂは、図５６の接続状態に加えて、ポート２３０により回線を介してネットワーク装置３２００に接続する。ネットワーク装置３００Ｂは、図５６の接続状態に加えて、ポート３３０により回線を介してネットワーク装置３２００に接続する。ネットワーク装置３１００は、図５６の接続状態に加えて、ポート３１４０により回線を介してネットワーク装置３２００に接続する。ネットワーク装置３２００は、ポート３２１０により回線を介してネットワーク装置２００Ｂに接続し、ポート３２２０により回線を介してネットワーク装置３００Ｂに接続し、ポート３２３０により回線を介してネットワーク装置３３００に接続し、ポート３２４０により回線を介してネットワーク装置３１００に接続する。ネットワーク装置３３００は 図５６の接続状態に加えて、ポート３３２０により回線を介してネットワーク装置３２００に接続する。

なお、ネットワーク装置３１００、３２００のポートのうち端末収容ノード３３００と直接接続し、端末とリングネットワークを繋いでユーザトラフィックを中継するためのポート３１３０およびポート３２３０を「アクセスポート」と呼ぶ。ネットワーク装置３２００と３３００を直接接続し、入れ替えの過程で一時的にユーザトラフィックを疎通させるために使用するポート３１４０およびポート３２４０を「迂回ポート」と呼ぶ。

隣接ノード２００Ｂでは、入れ替え旧ノード３１００に接続するポート２２０を減設ポートとし、入れ替え新ノード３２００に接続するポート２３０を増設ポートとする。第２実施例と同様にコンフィグレーションからＬＡＧ状態テーブル２４００を作成し、ポート２２０とポート２３０はＬＡＧ２４０を構成する。

隣接ノード３００Ｂも同様に、入れ替え旧ノード３１００に接続するポート３１０を減設ポートとし、入れ替え新ノード３２００に接続するポート３３０を増設ポートとする。ネットワーク装置３００Ｂでは、ポート３１０とポート３３０はＬＡＧ３４０を構成する。このとき端末収容ノード３３００では、ＦＤＢの学習を行わずフレームがフラッディングされているものとする。なお、端末６００がフラッディング機能を備える場合は端末６００を直接、入れ替え旧ノード３１００、入れ替え新ノード３２００と接続する構成としてもよい。

図５９は、ネットワークシステム１０Ｃにおける、ポート３１４０とポート３２４０間の障害監視について示す説明図である。入れ替え旧ノード３１００の迂回ポート３１４０と入れ替え新ノード３２００の迂回ポート３２４０とを結ぶ回線は、リングネットワークのヘルスチェックによる監視が行われない回線である。この回線については入れ替え旧ノード３１００と入れ替え新ノード３２００との間で迂回ポートヘルスチェックＨ１３０、Ｈ１４０を使用して回線の障害監視をおこなう。

Ｃ２．ネットワーク装置の構成：
図６０は、第３実施例におけるネットワーク装置（入れ替え旧ノード）３１００の構成を示す説明図である。なお、第３実施例における他のネットワーク装置（入れ替え新ノード）３２００も同様の構成を備える。他のネットワーク装置１００Ｂ、２００Ｂ、３００Ｂについては、第２実施例と同様の構成を備える。

ネットワーク装置３１００は、第２実施例の第１のネットワーク装置１００Ｂと同様に、ポート３１１０（１１０）、ポート３１２０（１２０）、ポート３１３０（１３０）と、リングプロトコル処理部１０００Ｃと、メモリ２０００Ｃとを備える。また、ネットワーク装置３１００はポート３１４０を備える。リングプロトコル処理部１０００Ｃの処理内容とメモリ２０００Ｃの記憶内容は、第１実施例と比べて、以下の通り相違する。

メモリ２０００Ｃは、第２実施例と比べて、コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００、ＬＡＧ状態テーブル２４００を格納することで同一であり、中継可否管理テーブル２５００を格納することで相違している。中継可否管理テーブル２５００はフレームを受信したポートと送信先ポートを管理するためのテーブルであり、その内容については後述する。

リングプロトコル処理部１０００Ｃは、リングプロトコルの制御とリングポートの制御を行い、コンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、ＦＤＢテーブル２３００、ＬＡＧ状態テーブル２４００、中継可否管理テーブル２５００を管理する。リングプロトコル処理部１０００Ｃは、第２実施例と比べて、中継可否管理テーブル２５００を管理することで少なくとも相違する。

Ｃ３．テーブルの内容：
図６１は、入れ替え新ノード３２００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。各行の意味は次の通りである。

１行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００のネットワークを示す。
２行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００にポート３２１０、３２２０が所属することを示す。
３行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１のネットワークを示す。
４行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１にポート３２１０、３２２０が所属することを示す。
５行目は、リングプロトコルにおいて、リングネットワーク毎にユニークに割り振られたＩＤである。同一リングネットワークのネットワーク装置は、同じリングＩＤを持つ。入れ替え新ノード３２００がリングＩＤ１００のリングネットワークに属することを示す。

６行目は、ネットワーク装置３２００が入れ替え新ノードであることを示す。
７行目は、制御ＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１００を使用することを示す。
８行目は、データＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１を使用することを示す。
９行目は、ポート３２１０を使用することを示す。
１０行目は、ポート３２１０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している制御ポートであることを示す。
１１行目は、ポート３２２０を使用することを示す。
１２行目は、ポート３２２０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している制御ポートであることを示す。
１３行目は、ポート３２３０を使用することを示す。
１４行目は、ポート３２３０がアクセスポートであって、リングＩＤ１００のデータを中継することを示す。
１５行目は、ポート３２４０を使用することを示す。
１６行目は、ポート３２４０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している迂回ポートであることを示す。

図６２は、入れ替え旧ノード３１００のコンフィグレーションテーブル２１００を示す説明図である。各行の意味は次の通りである。

１行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００のネットワークを示す。
２行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１００にポート３１１０、３１２０が所属することを示す。
３行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１のネットワークを示す。
４行目は、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１にポート３１１０、３１２０が所属することを示す。
５行目は、リングプロトコルにおいて、リングネットワーク毎にユニークに割り振られたＩＤである。同一リングネットワークのネットワーク装置は、同じリングＩＤを持つ。入れ替え旧ノード３１００がリングＩＤ１００のリングネットワークに属することを示す。

６行目は、ネットワーク装置３１００が入れ替え旧ノードであることを示す。
７行目は、制御ＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１００を使用することを示す。
８行目は、データＶＬＡＮとして、ＶＬＡＮ ＩＤ１０１を使用することを示す。
９行目は、ポート３１１０を使用することを示す。
１０行目は、ポート３１１０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している通常ポートであることを示す。
１１行目は、ポート３１２０を使用することを示す。
１２行目は、ポート３１２０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している通常ポートであることを示す。
１３行目は、ポート３１３０を使用することを示す。
１４行目は、ポート３２３０がアクセスポートであって、リングＩＤ１００のデータを中継することを示す。
１５行目は、ポート３１４０を使用することを示す。
１６行目は、ポート３１４０がリングＩＤ１００のリングネットワークに所属している迂回ポートであることを示す。

隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂのコンフィグレーションテーブル２１００は第２実施例と同一である。

図６３は、入れ替え新ノード３２００を接続する前の入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。入れ替え旧ノード３１００のリングポート２２１０は、ポート３１１０、ポート３１２０、ポート３１４０を備えている。入れ替え旧ノード３１００の回線状態２２２０は、隣接ノード２００Ｂ、隣接ノード３００Ｂと接続されている状態で、入れ替え新ノード３２００と接続されていない状態での値を表しており、ポート３１１０、ポート３１２０ともに"Ｕｐ"となっている。ポート３１４０は"Ｄｏｗｎ"となっている。入れ替え旧ノード３１００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート３１１０、ポート３１２０は"フォワーディング"、ポート３１４０は"ブロッキング"となっている。入れ替え旧ノード３１００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３１１０、ポート３１２０は"フォワーディング"、ポート３１４０は"ブロッキング"となっている。

入れ替え旧ノード３１００の役割２２５０は、図７で示した役割に加えて"迂回"が追加されている。ポート３１１０、ポート３１２０の役割は"通常"、ポート３１４０の役割は"迂回"となっている。役割"迂回"の振舞いについては後述の図６６、図６９、図７５、図７６、図８０で説明する。入れ替え旧ノード３１００の切替段階２２６０は、ポート３１１０、ポート３１２０、ポート３１４０の全てが"０"となっている。

図６４は、リングネットワークに接続する前の入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。入れ替え新ノード３２００のリングポート２２１０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０を備えている。入れ替え新ノード３２００の回線状態２２２０は、隣接ノード２００Ｂ、隣接ノード３００Ｂ、入れ替え旧ノード３１００と接続していない状態の値を表しており、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０の全てが"Ｄｏｗｎ"となっている。 入れ替え新ノード３２００の制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート３２１０、ポート３２２は"フォワーディング"、ポート３２４０は"ブロッキング"となっている。入れ替え新ノード３２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０の全てが"ブロッキング"となっている。

入れ替え新ノード３２００の役割２２５０は、ポート３２１０、ポート３２２０は"制御"、ポート３２４０は"迂回"となっている。入れ替え新ノード３２００の切替段階２２６０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０の全てが"０"となっている。

図６５は、中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。図示するように、中継可否管理テーブル２５００は、受信ポート２５１０および送信ポート２５２０の要素を持つ。受信ポート２５１０はポートを表し、コンフィグレーションテーブル２１００から作成する。送信ポート２５２０は、受信したフレームをどのポートから送信するかを表す。送信ポート２５２０には、複数のポートが設定できる。その場合は受信したフレームを送信ポート２５２０へ登録された全てのポートへと中継する。また送信ポート２５２０には、"廃棄"という状態を設定可能である。送信ポートに"廃棄"が設定されている場合は、その受信ポート２５１０から受信したフレームは他のネットワーク装置へ中継を行わずに廃棄する。図示の例は、受信ポート２５１０、送信ポート２５２０の内容が格納される前のもので、中継可否管理テーブル２５００がどのように構築されるかは後述する。

なお、中継可否管理テーブル２５００の受信ポート２５１０にエントリが登録されているポートでフレームを受信した場合、ＦＤＢテーブルには従わずに送信ポート２５２０に登録されたポートへフレームを中継する。中継可否管理テーブル２５００にエントリが登録されていないポートについては、ＦＤＢテーブルに従って中継を行う。

図６６はコンフィグレーションから中継可否管理テーブル２５００を構築する処理ルーチンを示したフローチャートである。この処理ルーチンは、コンフィグレーションの入力を検出したときに実行される。中継可否管理テーブル２５００の構築に必要なコンフィグレーションがされている場合、すなわち、リングポート(制御ポート、通常ポート、迂回ポート)が合計3つ、アクセスポートが１つ以上コンフィグされている場合 (ステップＳ１２００)に、ステップＳ１２０５に進む。ステップＳ１２００で否定判定されたときには、この処理ルーチンを一旦終了する。

ステップＳ１２０５では、入れ替え新ノード３２４０のコンフィグレーションが存在するか否かをチェックし（ステップＳ１２０５）、入れ替え新ノード３２４０のコンフィグレーションが存在する場合に、入れ替え新ノードとして中継可否管理テーブル２５００を構築するべく、ステップＳ１２１０ないしＳ１２３０の処理を行う。すなわち、制御ポートで受信したフレームを制御ポートおよび迂回ポートへ送信するエントリを、制御ポートの数分だけ作成し（ステップＳ１２１０）、アクセスポートから受信したフレームを廃棄するエントリを生成し（ステップＳ１２２０）、迂回ポートから受信したフレームを制御ポートへ送信するエントリを生成する（ステップＳ１２３０）。

一方、ステップＳ１２０５で否定判定された場合には、入れ替え旧ノードとして中継可否管理テーブル２５００を構築するべく、ステップＳ１２４０ないしＳ１２６０の処理を行う。すなわち、通常ポートで受信したフレームを通常ポートおよびアクセスポートへ送信するエントリを、制御ポートの数分だけ作成し（ステップＳ１２4０）、アクセスポートから受信したフレームを通常ポートへ送信するエントリを作成し（ステップＳ１２５０）、迂回ポートから受信したフレームをアクセスポートへ送信するエントリを作成する（ステップＳ１２６０）。

図６７は、中継可否管理テーブル構築処理ルーチン（図６６）を完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。制御ポート３２１０から受信したフレームは、制御ポート３２２０および迂回ポート３２４０へと送信される（１行目）。制御ポート３２２０から受信したフレームは、制御ポート３２１０および迂回ポート３２４０へと送信される（２行目）。アクセスポート３２３０から受信したフレームは、他ネットワーク装置へ中継せずに廃棄する（３行目）。迂回ポート３２４０から受信したフレームは、制御ポート３２１０および制御ポート３２２０へと送信される（４行目）。

図６８は、中継可否管理テーブル構築処理ルーチン（図６６）を完了した時点での入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。通常ポート３１１０から受信したフレームは、通常ポート３１２０およびアクセスポート３１３０へと送信される（１行目）。通常ポート３１２０から受信したフレームは、通常ポート３１１０およびアクセスポート３１３０へと送信される（２行目）。アクセスポート３１３０から受信したフレームは、通常ポート３１１０および通常ポート３１２０へと送信される（３行目）。迂回ポート３１４０から受信したフレームは、アクセスポート３１３０へと送信される（４行目）。

以上説明したコンフィグレーションテーブル２１００、リングポート状態テーブル２２００、中継可否管理テーブル２５００以外の、ＦＤＢテーブル２３００およびＬＡＧ状態テーブル２４００は第２実施例と同様である。また、入れ替え旧ノード３１００および入れ替え新ノード３２００ではＦＤＢテーブル２３００およびＬＡＧ状態テーブル２４００を用いた制御を行わない。

Ｃ４．リングネットワークの切り替えとアクセス回線の切り替え動作：
図６９は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるリンクアップ検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。このリンクアップ検出時処理ルーチンは、入れ替え新ノード３２００で実行されるもので、各リングポートのリンクアップを検出したタイミングで実行開始される。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、第２実施例の図４４と同様に、回線状態２２２０を"Ｄｏｗｎ"から"Ｕｐ"へと変更する(ステップＳ８１０)。次いで、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、リンクアップしたポートの役割が"制御"または"迂回"であるか否かを判定する（ステップＳ２１１５）。ここで、"制御"または"迂回"であると判定された場合には、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、図４４と同様に、リンクアップしたポートの切替段階２２６０を"１"に変更する（ステップＳ８２０）。

続いて、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートおよび迂回ポートの切替段階２２６０が"１"であるか否かを判定し（ステップＳ２１２５）、ここで肯定判定されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、リングポート状態テーブル２２００における全制御ポートおよび迂回ポートについてのデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更し（ステップＳ２１３０）、迂回ポートの監視を開始する(ステップＳ２１４０)。迂回ポートの監視については図９１にて後述する。ステップＳ２１４０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、ＬＡＧ切替要求フレームを一方の隣接ノードへと送信する（ステップＳ２１５０）。なお、ステップＳ２１１５で否定判定されたとき、またはステップＳ２１２５で否定判定されたときには、この処理ルーチンを終了する。

図７０は、入れ替え新ノード３２００のポート３２１０がリンクアップし、図６９のリンクアップ検出時処理ルーチンを完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。リンクアップ検出時処理ルーチンのステップＳ８１０、Ｓ８２０の処理によってポート３２１０の回線状態２２２０を"ｕｐ"にし、切替段階２２５０を"１"にする。図の背景ハッチの欄が変更箇所である。以下、同じ。

図７１は、入れ替え新ノード３２００のポート３２２０がリンクアップし、図６９のリンクアップ検出時処理ルーチンを完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。ステップＳ８１０、Ｓ８２０の処理によってポート３２２０の回線状態２２２０を"ｕｐ"にし、切替段階２２５０を"１"にする。

図７２は、入れ替え新ノード３２００のポート３２４０がリンクアップし、図６９のリンクアップ検出時処理ルーチンを完了している場合のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。ステップＳ８１０、Ｓ８２０の処理によってポート３２４０の回線状態２２２０を"ｕｐ"にし、切替段階２２５０を"１"にする。さらに、全ての制御ポートおよび迂回ポートの切替段階が"１"になった入れ替え新ノード３２００は、図６９のステップＳ８３０の処理によって、全ての制御ポートおよび迂回ポートのリングポート状態テーブル２２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更する。
その後、図６９のステップＳ２１４０の処理によって迂回用回線の監視を開始し、ステップＳ２１５０のＬＡＧ切替要求フレームを隣接ノードの一方へ送信する。

ステップＳ２１５０によるＬＡＧ切替要求フレームはどちらの隣接ノードに送信してもよいが、ここでは仮に符号番号が若い方の制御ポート３２１０へ送信する場合で説明する。入れ替え新ノード３２００がステップＳ２１５０で制御ポート３２１０へＬＡＧ切替要求フレームを送信すると、受信した隣接ノード２００Ｂでは第２実施例と同一の処理、図４８に示された処理を実行し、ＬＡＧ切替応答フレームを入れ替え新ノード３２００へと送信する。

図７３は、図７２で入れ替え新ノード３２００のポート３２４０がリンクアップしたときの入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。図６９のステップＳ８１０、Ｓ８２０の処理によってポート３１４０の回線状態２２２０を"ｕｐ"にし、切替段階２２５０を"１"にする。入れ替え旧ノード３１００では、制御ポートおよび迂回ポートのコンフィグレーションがポート３１４０のみであるため、ステップ２１２５で全ての制御ポートおよび迂回ポートの切替段階が"１"になったと判定され、入れ替え旧ノード３１００は、ステップＳ８３０の処理によって迂回ポート３１４０のリングポート状態テーブル２２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０を"フォワーディング"に変更する。

図７４は、入れ替え新ノード３２００がリンクアップ検出時処理ルーチン（図６９）を完了し、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２３０、ポート３２４０がリンクアップしたときの転送経路を模式的に示す説明図である。隣接ノード２００ＢがＬＡＧ切替要求フレームを受信して、図４８で説明した通りにＬＡＧ状態テーブル２４００のＬＡＧ２４０の送信先指定ポート２４３０を増設ポート２３０に変更したことで、ヘルスチェックフレームＨ１１０とユーザトラフィックＵ５００が入れ替え新ノード３２００を経由するように転送経路が切り替わる。

入れ替え新ノード３２００では、リングポート状態テーブル２２００および中継可否管理テーブル２５００に従いフレームの中継を行う。リングポート状態テーブル２２００は、図７２で説明した通りのものである。すなわち、リングポート状態テーブル２２００において、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０は、ポート３２１０、ポート３２２０が"フォワーディング"、ポート３２４０が"ブロッキング"となっており、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０が"フォワーディング"となっている。入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００は図６７で説明した通り、受信ポート２５１０のポート３２１０に対応する送信先２５２０には、ポート３２２０、ポート３２４０が登録されている。

図７４に戻って、ポート３２１０で受信したヘルスチェックフレームＨ１１０は、制御ＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であるポート３２２０へと中継される。ポート３２１０で受信したユーザトラフィックＵ５００は、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２３０が"フォワーディング"であるポート３２２０、ポート３２４０へと中継される。このとき、入れ替え新ノード３２００がポート３２２０へと中継したヘルスチェックフレームＨ１１０とユーザトラフィックＵ５００は、隣接ノード３００Ｂから監視ノード１００へと中継される。

入れ替え新ノード３２００がポート３２４０へと中継したユーザトラフィックＵ５００は、入れ替え旧ノード３１００で、上記と同様にリングポート状態テーブル２２００および中継可否管理テーブル２５００に従いフレームの中継が行われる。リングポート状態テーブル２２００は図７３で説明した通り、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３１４０が"フォワーディング"となっている。中継可否管理テーブル２５００は図６８で説明した通り、受信ポート２５１０のポート３１４０に対応する送信先２５２０はポート３１３０が登録されている。これらの結果、ポート３１４０で受信したユーザトラフィックＵ５００はポート３１３０へと中継される。

図７５は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。このＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンは、入れ替え新ノード３２００のリングプロトコル処理部１０００で実行されるもので、ＬＡＧ切替応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。ＬＡＧ切替応答フレームは、図４８のステップＳ９２０で送信されたものである。ステップＳ１０００、Ｓ１０１０、Ｓ１０３０の処理は、第２実施例の図５２と同じである。第２実施例と異なる処理として、ステップＳ１０１０の処理の次に、迂回ポートのコンフィグレーションが存在するか否かを判定し（ステップＳ２００５）、迂回ポートのコンフィグレーションが存在する場合に以下の処理を行う。

まず、リングポート状態テーブル２２００上の全ての制御ポートの切替段階２２６０が"２"であるか否かを判定し（ステップＳ１０１５）、"２"であると判定された場合に、迂回ポート障害監視停止要求フレームを迂回ポートへ送信する（ステップＳ２２１０）。一方、ステップＳ１０１５で否定判定された場合には、迂回ポート切替要求フレームを迂回ポートへ送信する(ステップＳ２２２０)。ステップＳ２２１０またはＳ２２２０の実行後、ステップＳ１０３０に移行する。また、ステップＳ２００５で否定判定された場合にも、ステップＳ１０３に移行する。図６９のリンクアップ検出時処理ルーチンおよび図７５のＬＡＧ切替応答受信時処理ルーチンが、「課題を解決するための手段」の欄に記載した「新装置ネットワーク制御部」に対応している。

図７６は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート切替要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この迂回ポート切替要求受信時処理ルーチンは、ネットワーク装置３１００のリングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるもので、迂回ポート切替要求フレームを受信したタイミングで実行開始される。迂回ポート切替要求フレームは、前述した図７５のステップＳ２２２０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート切替要求フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００の役割２２５０が"迂回"であるか否かを判定する（ステップＳ２３０５）。ここで、"迂回"であると判断された場合に、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート切替要求フレームを受信した迂回ポートのリングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更し(ステップＳ２３１０)、中継可否管理テーブル２５００の受信ポート２５１０がアクセスポートであるエントリの送信ポート２５２０を迂回ポートへと変更し (ステップＳ２３２０)、迂回ポート切替応答フレームを送信する(ステップＳ２３３０)。ステップＳ２３３０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート切替要求フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ２３４０）。なお、ステップＳ２３０５で否定判定された場合には、ステップＳ２３４０に移行する。この迂回ポート切替要求受信時処理ルーチンが、「課題を解決するための手段」の欄に記載した「旧装置ネットワーク制御部」に対応している。

図７７は、迂回ポート切替要求受信時処理ルーチン（図７６）のステップＳ２３１０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。背景ハッチの欄が、図７２からの変更点である。図７６のステップＳ２３１０の処理によってポート３１４０の切替段階２２５０が"２"に変更されている。

図７８は、迂回ポート切替要求受信時処理ルーチン（図７６）のステップＳ２３２０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。背景ハッチの欄が図６８からの変更箇所である。すなわち、アクセスポート３１３０から受信したフレームは、迂回ポート３１４０へと送信される（３行目）。

図７９は、入れ替え旧ノード３１００が図７６のステップＳ２３２０で説明した手順を完了したときの転送経路を模式的に示す説明図である。入れ替え旧ノード３１００が迂回ポート切替要求フレームを受信して、図７６で説明した通りに中継可否管理テーブル２５００を図７８のように変更したことで、ユーザトラフィックＵ６００の転送経路が切り替わる。

入れ替え旧ノード３１００では、ポート３１３０から受信したフレームをリングポート状態テーブル２２００、中継可否管理テーブル２５００に従い中継する。入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００のデータＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は図７７の通り、データポート３１１０、ポート３１２０、ポート３１４０が"フォワーディング"である。入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００は図７８の通り、受信ポート２５１０のポート３１３０に対応する送信先２５２０はポート３１４０となっている。以上から、ポート３１３０で受信したユーザトラフィックＵ６００はポート３１４０へと中継される。これにより、入れ替え対象である入れ替え旧ノード３１００において、入れ替え新ノード３２００へと回線が切り替わることになる。

入れ替え旧ノード３１００がポート３１４０へと中継したユーザトラフィックは、入れ替え新ノード３２００で上記と同様にリングポート状態テーブルおよび中継可否管理テーブルに従いフレームの中継が行われる。入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００は図７２で説明した通り、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０が"フォワーディング"となっている。入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００は図６７で説明した通り、受信ポート２５１０のポート３２４０に対応する送信先２５２０はポート３２１０、ポート３２２０が登録されている。以上から、ポート３２４０で受信したユーザトラフィック６００はポート３２１０、ポート３２２０へと中継される。

図８０は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート切替応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この迂回ポート切替応答受信時処理ルーチンは、ネットワーク装置３２００のリングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるもので、迂回ポート切替応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。迂回ポート切替応答フレームは、前述した図７６のステップＳ２３３０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート切替応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００役割２２５０が"迂回"であるか否かを判定する（ステップＳ２４０５）。ここで、"迂回"であれば、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"２"に変更する（ステップＳ２４１０）。その後、中継可否管理テーブル２５００の状態を以下の通り変更する。受信ポート２５１０が制御ポートのエントリである送信ポート２５２０を制御ポートおよびアクセスポートに変更し、受信ポート２５１０がアクセスポートのエントリである送信ポート２５２０を制御ポートに変更し、受信ポート２５１０が迂回ポートのエントリである送信ポート２５２０を廃棄に変更する（ステップＳ２４２０）。続いて、ＬＡＧ切替要求フレームを送信する（ステップＳ２４３０）。

ステップＳ２４３０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート切替応答フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ２４４０）。なお、ステップＳ２４０５で否定判定された場合には、ステップＳ２４４０に移行する。

図８１は、迂回ポート切替応答受信時処理ルーチン（図８０）のステップＳ２４１０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。背景ハッチの欄が、図７２からの変更点である。図８０のステップＳ２４１０の処理によってポート３２４０の切替段階２２５０が"２"に変更されている。

図８２は、迂回ポート切替応答受信時処理ルーチン（図８０）のステップＳ２４２０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。制御ポート３２１０から受信したフレームは、制御ポート３２２０およびアクセスポート３２３０へと送信される（１行目）。制御ポート３２２０から受信したフレームは、制御ポート３２１０およびアクセスポート３２３０へと送信される（２行目）。アクセスポート３２３０から受信したフレームは、制御ポート３２１０および制御ポート３２２０へと送信される（３行目）。迂回ポート３２４０から受信したフレームは、他ネットワーク装置へ中継せずに廃棄する（４行目）。

図８３は、入れ替え旧ノード３２００が迂回ポート切替応答受信時処理ルーチン（図８０）のステップＳ２４２０で説明した手順を完了したときの転送経路を模式的に示す説明図である。入れ替え新ノード３２００が迂回ポート切替応答フレームを受信して、中継可否管理テーブル２５００を図８２の通り変更したことで、ユーザトラフィックＵ５００、Ｕ６００の転送経路が切り替わる。まずユーザトラフィックＵ５００について説明する。

入れ替え新ノード３２００では、ポート３２１０から受信したフレームをリングポート状態テーブル２２００、中継可否管理テーブル２５００に従い中継する。入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００は図８１で説明した通り、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０が"フォワーディング"となっている。入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００は図８２の通りであり、受信ポート２５１０のポート３２１０に対応する送信先２５２０にポート３２２０、ポート３２３０が登録されている。以上から、ポート３２１０で受信したユーザトラフィック５００はポート３２２０、ポート３２３０へと中継される。

次にユーザトラフィックＵ６００について説明する。入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００については上記と同一のため説明を省略する。入れ替え旧ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００は、受信ポート２５１０のポート３２３０に対応する送信先２５２０に、ポート３２１０、ポート３２２０が登録されている。以上から、ポート３２３０で受信したユーザトラフィックＵ６００はポート３２１０、ポート３２２０へと中継される。

図８４は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート障害監視停止要求受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、迂回ポート障害監視停止要求フレームを受信したタイミングで実行開始される。迂回ポート障害監視停止要求フレームは、前述した図７５のステップＳ２２１０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは迂回ポート障害監視停止要求フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００役割２２５０が"迂回"であるか否かを判定する（ステップＳ２７０５）。ここで"迂回"であれば、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"３"に変更する（ステップＳ２７１０）。その後、迂回ポート障害監視停止要求フレームを受信したポートからのヘルスチェックフレームの送信を停止し(ステップＳ２７２０）、迂回ポート障害監視停止応答フレームを送信する（ステップＳ２７３０）。

ステップＳ２７３０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート障害監視停止要求フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ２７４０）。なお、ステップＳ２７０５で否定判定された場合には、ステップＳ２７４０に移行する。

図８５は、図８４のステップＳ２７１０の処理が完了した時点での入れ替え旧ノード３１００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。背景ハッチの欄が、図７７からの変更点である。図８４のステップＳ２７１０の処理によってポート３１４０の切替段階２２５０が"３"に変更されている。

図８６は、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される迂回ポート障害監視停止応答受信時処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、迂回ポート障害監視停止応答フレームを受信したタイミングで実行開始される。迂回ポート障害監視停止応答フレームは、前述した図８４のステップＳ２７３０で送信されたものである。

処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは迂回ポート障害監視停止応答フレームを受信したポートについてのリングポート状態テーブル２２００役割２２５０が"迂回"であるか否かを判定する（ステップＳ２８０５）。ここで"迂回"であれば、リングポート状態テーブル２２００の切替段階２２６０を"３"に変更する（ステップＳ２８１０）。その後、迂回ポート障害監視停止応答フレームを受信したポートからのヘルスチェックフレームの送信を停止し (ステップＳ２８２０）、隣接ノード間の回線が切断可能なことをネットワーク管理者に通知し、回線の切断を促す（ステップＳ２８３０）。

ステップＳ２８３０の実行後、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポート障害監視停止応答フレームを他ネットワーク装置に中継せずに廃棄する（ステップＳ２８４０）。なお、ステップＳ２８０５で否定判定された場合には、ステップＳ２８４０に移行する。

図８７は、迂回ポート障害監視停止応答受信時処理ルーチン（図８６）のステップＳ２８１０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００を示す説明図である。背景ハッチの欄が、図８１からの変更点である。図８６のステップＳ２８１０の処理によってポート３２４０の切替段階２２５０が"３"に変更されている。

図８８は、図８４、図８６の処理の結果、ヘルスチェックＨ１３０、Ｈ１４０が停止した状態の転送経路を示す説明図である。ユーザトラフィックＵ５００、Ｕ６００およびリングのヘルスチェックＨ１１０、Ｈ１２０については図８３での転送経路と同一であり以下の通りとなる。

端末５００が送信するユーザトラフィックＵ５００は、ネットワーク装置２００Ｂ、３２００、３３００を経由して端末６００へ到達する。端末６００が送信するユーザトラフィックＵ６００は、ネットワーク装置３３００、３２００、２００Ｂを経由して端末５００へ到達する。ヘルスチェックフレームＨ１１０はポート１１０から送信され、ネットワーク装置２００Ｂ，３２００，３００Ｂを経由してネットワーク装置１００のポート１２０へと到達する。ヘルスチェックフレームＨ１２０は、ポート１２０から送信され、ネットワーク装置３００Ｂ，３２００，２００Ｂを経由してネットワーク装置１００のポート１１０へと到達する。

図８９は、ネットワーク管理者が入れ替え旧ノードと他ネットワーク装置間の回線を切断するときの作業手順を示すフローチャートである。ネットワーク管理者は、前述した図８６のステップＳ２８３０によって発せられた通知を受けたときに、図８９に示す作業を行う。

図示するように、ネットワーク管理者は、隣接ノード間の回線が切断可能である通知をうけると、まず、入れ替え旧ノードと他ネットワーク装置間の回線を切断する（手順１）。ここで、他ネットワーク装置間とは、隣接ノード２００Ｂ、隣接ノード３００Ｂ、入れ替え新ノード３２００のそれぞれとの間である。その後、ネットワーク管理者は、隣接ノードと入れ替え新ノードのコンフィグレーションの変更を行う（手順２）。これは、隣接ノードは、減設ポートのコンフィグレーション削除後に増設ポートが通常ポートになるようにコンフィグレーションの変更を実施するものであり、入れ替え新ノードは、制御ポートが通常ポートになるようにコンフィグレーションを変更し、迂回ポートのコンフィグレーションを削除するものである。これで、ネットワーク管理者は作業を終える。

図９０は、ネットワーク管理者による前記手順２の作業を受けて、リングプロトコル処理部１０００Ｃで実行される初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。この初期化処理ルーチンは、ネットワーク装置３２００のリングプロトコル処理部１０００Ｃで、図８９の手順２による制御ポートのコンフィグレーション変更、迂回ポートのコンフィグレーション削除を検出したときに実行される。図示するように、処理が開始されると、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、迂回ポートのコンフィグレーション削除ならば（ステップＳ２９０５：ＹＥＳ）、リングポート状態テーブル２２００から迂回ポートのエントリを削除する（ステップＳ２９１０）。

制御ポートのコンフィグレーション変更の場合（ステップＳ２９０５：ＮＯ）には、リングポート状態テーブル２２００の当該ポートの役割２２５０を"通常"に変更し（ステップＳ２９２０）、当該ポートの切替段階２２６０を"０"に変更する（ステップＳ２９３０）。ステップＳ２９１０またはＳ２９３０の実行後、この初期化処理ルーチンを終了する。隣接ノード２００Ｂ、３００Ｂにおける初期化処理は図５５に示した処理と同様である。

Ｃ５．障害時処理：
図９１は迂回ポートでの障害監視の処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは入れ替え旧ノード３１００と入れ替え新ノード３２００のリングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるもので、迂回ポートのリンクアップを検出したタイミングで実行開始される。処理が開始されると、まず、迂回ポートヘルスチェックフレームを定期的に送信する（ステップＳ２５１０）。その後、迂回ポートヘルスチェックフレームを受信した場合(ステップＳ２５１５：ＹＥＳ)、迂回ポートヘルスチェック用のタイマをリセットし(ステップＳ２５２０)、迂回ポートの状態を正常状態とし(ステップＳ２５３０)、受信した迂回ポートヘルスチェックフレームを中継せずに廃棄する（ステップＳ２５４０）。ステップＳ２５４０の実行後、ステップＳ２５１５に処理を戻す。

ステップＳ２５１５で否定判定され、かつ、タイムアウトが発生した場合（ステップＳ２５３５：ＹＥＳ）、迂回ポートの状態を障害状態とする（ステップＳ２５５０）。ステップＳ２５３５で否定判定されたときには、ステップＳ２５１５に処理を戻す。ステップＳ２５３５でのタイムアウト時間については装置で予め定められた固定値としてもよいし、コンフィグレーションで指定してもよい。

図９２は、迂回ポート障害検出時処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、入れ替え旧ノード３１００と入れ替え新ノード３２００のリングプロトコル処理部１０００Ｃで実行されるもので、図９１のステップＳ２５５０で迂回ポートの状態が障害状態となったときに処理を開始する。障害を検出した場合、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、まず、迂回ポートの切替段階が"０"または"１"であるときに（ステップＳ２６０５：ＹＥＳ）、切替手順の実行を停止させる（ステップＳ２６１０）。具体的には、入れ替え旧ノード３２００では、図８０のステップＳ２４１０を実行しないようにし、入れ替え新ノード３１００では、図７６のステップＳ２３１０を実行しない。これにより、障害から復旧するまで切替手順を進めないようにしている。ステップＳ２６１０の実行後、迂回ポートに障害が発生していることを通知する（ステップＳ２６２０）。

一方、ステップＳ２６０５で否定判定されたときは、リングプロトコル処理部１０００Ｃは、入れ替え新ノードである場合に（ステップＳ２６１５：ＹＥＳ）、中継可否管理テーブル２５００の受信ポート２５１０が制御ポートのエントリである送信ポート２５２０を制御ポートおよびアクセスポートに変更し、受信ポート２５１０がアクセスポートのエントリである送信ポート２５２０を制御ポートに変更し、受信ポート２５１０が迂回ポートのエントリである送信ポート２５２０を廃棄に変更し（ステップＳ２６３０）、ステップＳ２６２０に移行する。

リングプロトコル処理部１０００Ｃは、ステップＳ２６１５で否定判定された場合に、中継可否管理テーブル２５００の受信ポート２５１０がアクセスポートの中継可否管理テーブル２５００の受信ポート２５１０が通常ポートのエントリである送信ポート２５２０を通常ポートおよびアクセスポートに変更し、受信ポート２５１０がアクセスポートのエントリである送信ポート２５２０を廃棄に変更し、受信ポート２５１０が迂回ポートのエントリである送信ポート２５２０を廃棄に変更し（ステップＳ２６４０）、ステップＳ２６２０に移行する。ステップＳ２６２０の実行後、本処理ルーチンを一旦終了する。

図９３は、迂回ポート障害検出時処理ルーチン（図９２）のステップＳ２６３０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。制御ポート３２１０から受信したフレームは、制御ポート３２２０およびアクセスポート３２３０へと送信される（１行目）。制御ポート３２２０から受信したフレームは、制御ポート３２１０およびアクセスポート３２３０へと送信される（２行目）。アクセスポート３２３０から受信したフレームは、制御ポート３２１０および制御ポート３２２０へと送信される（３行目）。迂回ポート３２４０から受信したフレームは、他ネットワーク装置へ中継せずに廃棄する（４行目）。

図９４は、迂回ポート障害検出時処理ルーチン（図９２）のステップＳ２６４０の処理が完了した時点での入れ替え新ノード３１００の中継可否管理テーブル２５００を示す説明図である。制御ポート３１１０から受信したフレームは、制御ポート３１２０およびアクセスポート３１３０へと送信される（１行目）。制御ポート３１２０から受信したフレームは、制御ポート３１１０およびアクセスポート３１３０へと送信される（２行目）。アクセスポート３２３０から受信したフレームは、他ネットワーク装置へ中継せずに廃棄する（３行目）。迂回ポート３２４０から受信したフレームは、他ネットワーク装置へ中継せずに廃棄する（４行目）。

図９５は、ポート３１４０、ポート３２４０を接続する回線に障害が発生したときの転送経路を模式的に示す説明図である。障害が検出された場合、迂回ポート障害検出時処理ルーチン（図９２）によって、入れ替え旧ノード３１００および入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００が障害発生時の状態に変更される。このために、ユーザトラフィックＵ５００、Ｕ６００の転送経路が切り替わる。まずユーザトラフィックＵ５００について説明する。

入れ替え新ノード３２００のリングポート状態テーブル２２００は図８７で説明した通り、データＶＬＡＮの論理的通信状態２２４０は、ポート３２１０、ポート３２２０、ポート３２４０が"フォワーディング"となっている。入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００については、図９３の通りであり、受信ポート２５１０のポート３２１０に対応する送信先２５２０はポート３２２０、ポート３２３０が登録されている。以上から、ポート３２１０で受信したユーザトラフィック５００はポート３２２０、ポート３２３０へと中継される。

次にユーザトラフィックＵ６００について説明する。ユーザトラフィックＵ６００は、リングポート状態テーブル２２００については上記と同一のため説明を省略する。入れ替え新ノード３２００の中継可否管理テーブル２５００については、受信ポート２５１０のポート３２３０に対応する送信先２５２０はポート３２１０、ポート３２２０が登録されている。以上から、ポート３２３０で受信したユーザトラフィック６００はポート３２１０、ポート３２２０へと中継される。以上のように、迂回用ポートを接続する回線に障害が発生した場合にもユーザトラフィックＵ５００，Ｕ６００に通信断が発生することが無い。

Ｃ６．実施例効果：
以上説明した第３実施例のネットワークシステム１０Ｃでは、リングネットワークの端末を収容するネットワーク装置を入れ替える際に、入れ替え対象である入れ替え旧ノード３１００と隣接するネットワーク装置間の回線を切断する前に、入れ替え新ノード３２００を通信可能に接続し（ポートをリンクアップし）、入れ替え旧ノード３１００と入れ替え新ノード３２００を接続しユーザトラフィックを疎通させる迂回回線とした上で、入れ替え新ノード３２００から、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、入れ替え旧ノード３１００に対して、迂回回線の切替が指示される。入れ替え旧ノード３１００では、その変更の指示を受けたときに、中継可否管理テーブル２５００に記憶される送信先ポートが更新される。このためにユーザトラフィックの通信を維持しつつ、フレームを入れ替え対象の新ネットワーク装置経由に切り替えて送ることができる。

Ｄ．変形例：
・変形例１：
前記各実施例および各変形例では、ネットワーク装置が備える各テーブルについて、その構成の一例を示した。しかし、これらのテーブルが備える要素は、その発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることができる。例えば、上記に例示した要素以外の要素を備えるものとしても良い。

・変形例２：
前記各実施例および各変形例では、ネットワークシステムを構成するネットワーク装置は４台であり、１台を追加する（あるいは入れ替える）構成としたが、これに換えて、追加する前は３台以上の任意の台数とすることもできる。

・変形例３：
前記各実施例および各変形例において、ハードウェアによって実現されるものとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるものとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。

なお、前述した実施例および各変形例における構成要素の中の、独立請求項で記載された要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、本発明はこれらの実施例および各変形例になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の態様での実施が可能である。

１０、１０Ｂ、１０Ｃ…ネットワークシステム
１００…監視ノード
２００…隣接ノード
３００…隣接ノード
４００…中継ノード
５００…端末
６００…端末
７００…増設ノード
１１０…リングポート
１２０…リングポート
１３０…ポート
２１０…通常ポート
２２０…減設ポート
２３０…増設ポート
３１０…減設ポート
３２０…通常ポート
３３０…増設ポート
４１０…リングポート
４２０…リングポート
４３０…ポート
７１０…制御ポート
７２０…制御ポート
１０００…リングプロトコル処理部
２０００…メモリ
２１００…コンフィグレーションテーブル
２２００…リングポート状態テーブル
２２１０…リングポート
２２２０…回線状態
２２３０…制御ＶＬＡＮの論理的通信状態
２２４０…データＶＬＡＮの論理的通信状態
２２５０…役割
２２６０…切替段階
２３００…ＦＤＢテーブル
２３１０…ＶＬＡＮ ＩＤ
２３２０…ＭＡＣアドレス
２３３０…ポート番号
２４００…ＬＡＧ状態テーブル
２４１０…ＬＡＧ ＩＤ
２４２０…ポート番号
２４３０…送信先指定ポート
Ｈ１１０…ヘルスチェック
Ｈ１２０…ヘルスチェック
Ｕ５００…ユーザトラフィック
Ｕ６００…ユーザトラフィック
２５０…ポート
２５００…中継可否管理テーブル
２５１０…受信ポート
２５２０…送信ポート
３１００…入れ替え旧ノード
３２００…入れ替え新ノード
３３００…端末収容ノード
３１１０…通常ポート
３１２０…通常ポート
３１３０…アクセスポート
３１４０…迂回ポート
３２１０…制御ポート
３２２０…制御ポート
３２３０…アクセスポート
３２４０…迂回ポート
３３１０…ポート
Ｈ１３０…迂回ポートヘルスチェック
Ｈ１４０…迂回ポートヘルスチェック

Claims (12)

1. リングネットワークを構成するネットワーク装置であって、
   前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブルと、
   前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設するに際し、前記リングネットワークに備えられる隣接する所定の２つのネットワーク装置の間に、当該ネットワーク装置が、前記２つのネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する増設ネットワーク制御部と、
   前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する隣接ネットワーク制御部と
   を備える、ネットワーク装置。
2. 請求項１に記載のネットワーク装置であって、
   前記リングポート状態テーブルは、
   ユーザトラフィックの通信に使用するデータＶＬＡＮの論理的通信状態をもう１つの要素として記憶するテーブルであり、
   前記増設ネットワーク制御部は、
   前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の更新が完了したときに、前記隣接するネットワーク装置の全てに前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する変更指示部を備え、
   前記隣接ネットワーク制御部は、
   前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記データＶＬＡＮの論理的通信状態を変更するテーブル更新部を備える、ネットワーク装置。
3. 請求項２に記載のネットワーク装置であって、
   フレームの送信元ＭＡＣアドレスとフレームを受信したポート番号とを組とするＦＤＢを記憶するＦＤＢテーブルを備え、
   前記隣接ネットワーク制御部は、
   前記データＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、前記ＦＤＢテーブルを更新する構成を備える、ネットワーク装置。
4. 請求項３に記載のネットワーク装置であって、
   前記ＦＤＢテーブルの更新において、減設の対象となるポートのポート番号を含むＦＤＢのみをクリアする、ネットワーク装置。
5. リングネットワークを構成するとともに、リンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ）を有するネットワーク装置であって、
   前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブルと、
   前記リングネットワークに当該ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設するに際し、前記リングネットワークに備えられる隣接する所定の２つのネットワーク装置の間に、当該ネットワーク装置が、前記２つのネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、当該ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する増設ネットワーク制御部と、
   前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する隣接ネットワーク制御部と
   を備える、ネットワーク装置。
6. 請求項５に記載のネットワーク装置であって、
   ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルと、
   前記リングネットワークにおいて当該ネットワーク装置を、入れ替え対象である旧ネットワーク装置に替わる新ネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続する際に、当該ネットワーク装置を前記増設対象のネットワーク装置として前記増設ネットワーク制御部および前記隣接ネットワーク制御部を動作させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示する新装置ネットワーク制御部と、
   当該ネットワーク装置が前記旧ネットワーク装置となった際に、前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する旧装置ネットワーク制御部と
   を備える、ネットワーク装置。
7. リングネットワークを構成するネットワークシステムであって、
   前記リングネットワークに増設される増設ネットワーク装置と、
   前記リングネットワークにおいて前記増設ネットワーク装置の両隣に位置する２つの隣接ネットワーク装置と
   を備え、
   前記増設ネットワーク装置と前記２つの隣接ネットワーク装置のそれぞれは、
   前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブル
   を備え、
   前記増設ネットワーク装置は、
   前記リングネットワークに増設するに際し、前記２つの隣接ネットワーク装置の間に、前記２つの隣接ネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、当該増設ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記隣接ネットワーク装置の全てに対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する制御部
   を備え、
   前記隣接ネットワーク装置は、
   前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更の指示を受けたときに、当該隣接ネットワーク装置に備えられる前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する制御部
   を備える、ネットワークシステム。
8. リングネットワークを構成するとともにリンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ）を有するネットワーク装置を備えるネットワークシステムであって、
   前記リングネットワークに増設される増設ネットワーク装置と、
   前記リングネットワークにおいて前記増設ネットワーク装置の両隣に位置する２つの隣接ネットワーク装置と
   を備え、
   前記増設ネットワーク装置と前記２つの隣接ネットワーク装置のそれぞれは、
   前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブル
   を備え、
   前記増設ネットワーク装置は、
   前記リングネットワークに増設するに際し、前記２つの隣接ネットワーク装置の間に、前記２つの隣接ネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、当該増設ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記隣接ネットワーク装置の全てに対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する制御部
   を備え、
   前記隣接ネットワーク装置は、
   前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する制御部
   を備える、ネットワークシステム。
9. 請求項８に記載のネットワークシステムであって、
   前記リングネットワークにおける入れ替え対象である旧ネットワーク装置と、
   前記旧ネットワーク装置に替わるネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続される新ネットワーク装置と、
   前記リングネットワークにおいて前記旧ネットワーク装置と新ネットワーク装置のそれぞれの隣に位置する入れ替え隣接ネットワーク装置と
   を備え、
   前記旧ネットワーク装置と新ネットワーク装置のそれぞれは、ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルを備え、
   前記新ネットワーク装置は、
   当該新ネットワーク装置を前記増設ネットワーク装置として、前記入れ替え隣接ネットワーク装置を前記隣接ネットワーク装置としてそれぞれ動作させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示し、
   前記旧ネットワーク装置は、
   前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する、ネットワークシステム。
10. リングネットワークを構成するネットワーク装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
    前記ネットワーク装置は、前記リングネットワークと接続する各リングポートの状態を規定するテーブルであって、前記リングネットワークの状態を監視するためのヘルスチェックフレームの通信に使用する制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を１つの要素とするリングポート状態テーブルを備える構成であり、
    前記コンピュータプログラムは、
    前記リングネットワークに前記ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設するに際し、前記リングネットワークに備えられる隣接する所定の２つのネットワーク装置の間に、前記ネットワーク装置が、前記所定の２つのネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、前記ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態の変更を指示する機能と、
    前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が前記ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記リングポート状態テーブルに記憶される前記制御ＶＬＡＮの論理的通信状態を変更する機能と
    をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。
11. リングネットワークを構成するとともに、リンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ）を有するネットワーク装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
    前記ネットワーク装置は、前記リンクアグリゲーショングループを規定するテーブルであって、前記リンクアグリゲーショングループ毎の送信先ポートを指定する情報を含むＬＡＧ状態テーブルを備える構成であり、
    前記コンピュータプログラムは、
    前記リングネットワークに前記ネットワーク装置を増設対象のネットワーク装置として増設するに際し、前記リングネットワークに備えられる隣接する所定の２つのネットワーク装置の間に、前記ネットワーク装置が、前記所定の２つのネットワーク装置の間を結ぶ回線と並列に接続された場合に、前記ネットワーク装置の各リングポートをリンクアップさせ、全てのリングポートがリンクアップの状態となったときに、前記増設対象のネットワーク装置に隣接する全てのネットワーク装置に対して、前記ＬＡＧ状態テーブルの前記送信先ポートの変更を指示する第１の機能と、
    前記リングネットワークにおいて前記増設対象のネットワーク装置が当該ネットワーク装置の隣に位置する際に、前記変更の指示を受けたときに、前記ＬＡＧ状態テーブルに記憶される前記送信先ポートを変更する第２の機能と
    をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。
12. 請求項１１に記載のコンピュータプログラムであって、
    前記ネットワーク装置は、ポート毎に当該ポートで受信したフレームの送信先ポートを管理する中継可否管理テーブルを備え、
    前記コンピュータプログラムは、
    前記リングネットワークにおいて前記ネットワーク装置を、入れ替え対象である旧ネットワーク装置に替わる新ネットワーク装置として前記旧ネットワーク装置に並列に接続する際に、前記ネットワーク装置を前記増設対象のネットワーク装置として前記第１の機能および前記第２の機能を実現させることによって、前記旧ネットワーク装置に対して回線の切替を指示する第３の機能と、
    前記ネットワーク装置が前記旧ネットワーク装置となった際に、前記回線の切替の指示を受けたときに、前記中継可否管理テーブルで管理される送信先ポート情報を変更する第４の機能と
    をコンピュータに実現させるコンピュータプログラム。

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