JP7338794B2 - 通信制御装置、通信システム及び通信制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信制御装置、通信システム及び通信制御方法に関する。

次世代の無線通信ネットワーク（５Ｇ）では、基地局（ｇＮＢ）を構成する集約ノードと分散ノードを接続するフロントホールのインタフェースにＯ－ＲＡＮ（Open Radio Access Network）を採用することが検討されている。Ｏ－ＲＡＮによれば、フロントホールのインタフェースが標準化され、異なるベンダーの集約ノードと分散ノードを接続することが可能となり、柔軟にネットワークを構築することができる。

Ｏ－ＲＡＮのアーキテクチャでは、コアネットワークに接続された集約ノードであるＯ－ＤＵ（O-RAN Distributed Unit）と、分散ノードであるＯ－ＲＵ（O-RAN Radio Unit）との接続について、例えば図８に示す２通りの接続形態が考えられている。１つは、例えば図８（ａ）に示すように、１つのＯ－ＤＵ１にＦＨＭ（Front Haul Multiplexer）２が接続され、ＦＨＭ２に複数のＯ－ＲＵ３～５が並列に接続されるＦＨＭ構成である。もう１つは、例えば図８（ｂ）に示すように、１つのＯ－ＤＵ１に複数のＯ－ＲＵ３～５が直列に接続されるカスケード構成である。ＦＨＭ構成では、データを複製（copy）して複数のＯ－ＲＵ３～５へ送信したり、複数のＯ－ＲＵ３～５からのデータを結合（combine）してＯ－ＤＵ１へ送信したりする処理がＦＨＭ２に集中し、ＦＨＭ２の処理負荷が大きくなる。これに対して、カスケード構成によれば、各Ｏ－ＲＵ３～５がデータの複製及び結合を実行するため、処理負荷を分散することができる。

これらの構成のＯ－ＲＡＮでは、複数のＯ－ＲＵが１つのセルを形成して無線通信が行われることがある。すなわち、それぞれのＯ－ＲＵが無線通信可能な範囲を結合して１つの大きなセルを形成し、セルの拡大が図られることがある。このようなセルは、共有セル（shared cell）と呼ばれることがある。

特開２００６－２３７７２５号公報 特開昭６１－１１２６号公報 特開平９－２００８４０号公報

しかしながら、カスケード構成では、例えばいずれかのＯ－ＲＵ間でリンク断などの障害が発生すると、共有セルの形成が困難になるという問題がある。以下、この問題について、具体的に説明する。

カスケード構成において共有セルを形成する各Ｏ－ＲＵは、自身が無線通信によって端末装置から受信するデータと、コアネットワークから遠い側に接続された下位のノード（Ｏ－ＲＵ）から受信するデータとを結合し、結合して得られたデータを、コアネットワークに近い側に接続された上位のノード（Ｏ－ＲＵ又はＯ－ＤＵ）へ送信する。このとき、カスケード構成においては、複数のＯ－ＲＵが直列に接続されるため、それぞれのＯ－ＲＵは、下位に接続された１つのノードのみからデータを受信して、自身が端末装置から受信するデータと結合する。

ところで、共有セルを形成するいずれかのＯ－ＲＵ間で障害が発生した場合には、冗長経路によってデータが転送されるようにすることが考えられる。冗長経路が使用される場合には、Ｏ－ＲＵの接続関係が変化し、例えば１つのＯ－ＲＵに複数の下位のノードからデータが受信されることがある。しかし、カスケード構成で接続される各Ｏ－ＲＵは、１つの下位のノードから受信するデータと、端末装置から受信するデータとを結合するように設定されているため、複数の下位のノードからデータが受信されると、受信されたデータが正しく結合されない。この結果、共有セルを形成する複数のＯ－ＲＵによるデータの転送が正常に実行されず、共有セルを用いたサービスの継続が困難となる。なお、カスケード構成で接続される複数のＯ－ＲＵが共有セルを形成しない場合でも、リンク断などの障害が発生すると、同様にサービスの継続が困難となる。

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、カスケード構成で接続された複数のノード間で障害が発生した場合でもサービスを継続することができる通信制御装置、通信システム及び通信制御方法を提供することを目的とする。

本願が開示する通信制御装置は、１つの態様において、直列に接続された複数の通信装置による通信を制御する通信制御装置であって、前記複数の通信装置へデータを送信する送信部と、前記送信部に接続されたプロセッサとを有し、前記プロセッサは、冗長経路による接続を含む前記複数の通信装置の接続関係を探索し、探索された接続関係に基づいて、前記複数の通信装置それぞれについてコアネットワークに近い側に接続する上位通信装置及びコアネットワークから遠い側に接続する下位通信装置を識別する識別情報と、下位通信装置が有効であるか否かを示すフラグとを含む設定ファイルを通信装置ごとに生成し、生成された設定ファイルを前記送信部から前記複数の通信装置へ配布させる処理を実行する。

本願が開示する通信制御装置、通信システム及び通信制御方法の１つの態様によれば、カスケード構成で接続された複数のノード間で障害が発生した場合でもサービスを継続することができるという効果を奏する。

図１は、一実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。 図２は、一実施の形態に係るＯ－ＤＵの構成を示すブロック図である。 図３は、設定ファイルの具体例を示す図である。 図４は、一実施の形態に係るＯ－ＲＵの構成を示すブロック図である。 図５は、一実施の形態に係る通信制御方法を示すシーケンス図である。 図６は、フラグ設定の具体例を示す図である。 図７は、フラグ設定の他の具体例を示す図である。 図８は、ノードの接続形態の具体例を示す図である。

以下、本願が開示する通信制御装置、通信システム及び通信制御方法の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

図１は、一実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図１に示すように、Ｏ－ＲＡＮの集約ノードであるＯ－ＤＵ１００は、コアネットワークＮ及びＧＭＣ（Grand Master Clock）１０に接続されている。コアネットワークＮとＯ－ＤＵ１００の間には、ユーザデータを含むパケットを送受信するためのＣ／Ｕプレーン（Control/User plane）が確立されている。一方、ＧＭＣ１０とＯ－ＤＵ１００の間には、装置間の同期を取るためのＳプレーン（Synchronization plane）が確立されている。

そして、Ｏ－ＤＵ１００には、Ｏ－ＲＡＮの分散ノードである複数のＯ－ＲＵ２１０～２４０が直列に接続されている。すなわち、複数のＯ－ＲＵ２１０～２４０は、Ｏ－ＤＵ１００にカスケード構成で接続されている。また、障害発生時に使用する冗長経路を形成するため、Ｏ－ＲＵ２１０とＯ－ＲＵ２４０が直接接続されている。Ｏ－ＤＵ１００及びＯ－ＲＵ２１０～２４０の間には、Ｃ／Ｕプレーン及びＳプレーンに加えて、装置の保守管理をするためのＭプレーン（Management plane）が確立されている。

複数のＯ－ＲＵ２１０～２４０は、共有セルＣを形成し、共有セルＣ内に位置する端末装置２０～４０は、それぞれ最も近くに位置するＯ－ＲＵ２１０～２４０と無線通信する。すなわち、例えば、端末装置２０はＯ－ＲＵ２２０と無線通信し、端末装置３０はＯ－ＲＵ２３０と無線通信し、端末装置４０はＯ－ＲＵ２４０と無線通信する。

各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０は、端末装置からデータを受信すると、自身よりコアネットワークＮに近い上位のノードへデータを転送する。このとき、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０は、自身よりコアネットワークＮから遠い下位のノードから受信するデータと、端末装置から受信するデータとを結合して、得られた結合データを上位のノードへ転送する。すなわち、Ｏ－ＲＵ２４０は、端末装置４０から受信したデータを上位のＯ－ＲＵ２３０へ転送する。Ｏ－ＲＵ２３０は、下位のＯ－ＲＵ２４０から受信したデータと端末装置３０から受信したデータとを結合し、得られた結合データを上位のＯ－ＲＵ２２０へ転送する。Ｏ－ＲＵ２２０は、下位のＯ－ＲＵ２３０から受信したデータと端末装置２０から受信したデータとを結合し、得られた結合データを上位のＯ－ＲＵ２１０へ転送する。Ｏ－ＲＵ２１０は、下位のＯ－ＲＵ２２０から受信したデータを上位のＯ－ＤＵ１００へ転送する。

これらのＯ－ＲＵ２１０～２４０の動作は、Ｏ－ＤＵ１００から配布される設定ファイルに従ったものである。すなわち、Ｏ－ＤＵ１００は、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の接続関係を示すトポロジを探索し、それぞれのＯ－ＲＵ２１０～２４０の上位及び下位のノードを特定する設定ファイルを生成し、設定ファイルをＯ－ＲＵ２１０～２４０へ配布する。この設定ファイルには、下位のノードとの接続が有効であるか否かを示すフラグが含まれる。すなわち、例えばＯ－ＲＵ２１０の下位には、Ｏ－ＲＵ２２０の他にも冗長経路で接続されたＯ－ＲＵ２４０が存在し、２つの下位ノードがあることになる。そこで、Ｏ－ＲＵ２１０へ配布される設定ファイルには、例えば下位のＯ－ＲＵ２２０との接続が有効であることを示すフラグと、下位のＯ－ＲＵ２４０との接続は無効であることを示すフラグとが含まれる。このフラグを参照することにより、Ｏ－ＲＵ２１０は、自身が端末装置から受信するデータと、有効な下位のＯ－ＲＵ２２０から受信するデータとを結合し、得られた結合データを上位のＯ－ＤＵ１００へ転送する。

図２は、一実施の形態に係るＯ－ＤＵ１００の構成を示すブロック図である。図２に示すＯ－ＤＵ１００は、コアネットワークインタフェース部（以下「コアネットワークＩ／Ｆ部」と略記する）１１０、プロセッサ１２０、カスケードインタフェース部（以下「カスケードＩ／Ｆ部」と略記する）１３０及びメモリ１４０を有する。

コアネットワークＩ／Ｆ部１１０は、コアネットワークＮと接続するインタフェースであり、Ｃ／Ｕプレーンのデータを送受信する。コアネットワークＩ／Ｆ部１１０は、コアネットワークＮから受信するデータをプロセッサ１２０へ出力し、プロセッサ１２０から入力されるデータをコアネットワークＮへ送信する。

プロセッサ１２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）などを備え、Ｏ－ＤＵ１００の全体を統括制御する。具体的には、プロセッサ１２０は、上位プロトコル処理部１２１、障害検出部１２２、トポロジ探索部１２３、フラグ管理部１２４、設定ファイル生成部１２５及び送受信制御部１２６を有する。

上位プロトコル処理部１２１は、データに対して、例えばＲＲＣ（Radio Resource Control）レイヤ、ＳＤＡＰ（Service Data Adaptation Protocol）レイヤ及びＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）レイヤなどの上位レイヤのプロトコルの処理を実行する。上位プロトコル処理部１２１は、コアネットワークＩ／Ｆ部１１０から入力されるデータに各プロトコルの処理を施し、得られた送信データを送受信制御部１２６へ出力する。また、上位プロトコル処理部１２１は、送受信制御部１２６から入力される受信データに各プロトコルの処理を施し、得られたデータをコアネットワークＩ／Ｆ部１１０へ出力する。

障害検出部１２２は、カスケード構成で接続されたＯ－ＲＵ２１０～２４０による通信の障害を検出する。すなわち、障害検出部１２２は、例えばＭプレーンのデータの導通確認を実行することにより、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０間のリンク断などの障害を検出する。そして、障害検出部１２２は、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０による通信の障害を検出した場合に、その旨をトポロジ探索部１２３へ通知する。

トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０を含む通信システムを起動する場合、及び障害検出部１２２から障害検出が通知された場合に、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の接続関係を示すトポロジを探索する。具体的には、トポロジ探索部１２３は、それぞれのＯ－ＲＵ２１０～２４０について、コアネットワークＮに近い側に接続する上位ノードとコアネットワークＮから遠い側に接続する下位ノードとを特定する。このとき、トポロジ探索部１２３は、障害が発生している場合には、冗長経路を用いて障害が発生した箇所を迂回するように各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の上位ノード及び下位ノードを特定する。

したがって、例えば障害が発生していない通信システム起動時には、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２１０について、上位ノードがＯ－ＤＵ１００であり、下位ノードがＯ－ＲＵ２２０及び冗長経路を介したＯ－ＲＵ２４０であると特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２２０について、上位ノードがＯ－ＲＵ２１０であり、下位ノードがＯ－ＲＵ２３０であると特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２３０について、上位ノードがＯ－ＲＵ２２０であり、下位ノードがＯ－ＲＵ２４０であると特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２４０について、上位ノードがＯ－ＲＵ２３０及び冗長経路を介したＯ－ＲＵ２１０であり、下位ノードはないと特定する。

一方、例えばＯ－ＲＵ２２０とＯ－ＲＵ２３０の間で障害が発生した場合には、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２１０について、上位ノードがＯ－ＤＵ１００であり、下位ノードがＯ－ＲＵ２２０及び冗長経路を介したＯ－ＲＵ２４０であると特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２２０について、上位ノードがＯ－ＲＵ２１０であり、Ｏ－ＲＵ２３０との間で障害が発生しているため下位ノードはないと特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２３０について、Ｏ－ＲＵ２２０との間で障害が発生しているため上位ノードがＯ－ＲＵ２４０であり、下位ノードはないと特定する。また、トポロジ探索部１２３は、Ｏ－ＲＵ２４０について、上位ノードが冗長経路を介したＯ－ＲＵ２１０であり、下位ノードがＯ－ＲＵ２３０であると特定する。

トポロジ探索部１２３は、それぞれのＯ－ＲＵ２１０～２４０の上位ノード及び下位ノードを、フラグ管理部１２４及び設定ファイル生成部１２５へ通知する。

フラグ管理部１２４は、トポロジ探索部１２３によるトポロジ探索の結果に従って、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０それぞれの設定ファイルにおけるフラグを管理する。具体的には、フラグ管理部１２４は、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の下位ノードについて、有効な下位ノードであるか否かを示すフラグをオン又はオフにする。すなわち、フラグ管理部１２４は、有効な下位ノードに関するフラグをオンにし、無効な下位ノードに関するフラグをオフにするように、設定ファイル生成部１２５へ指示する。このとき、フラグ管理部１２４は、すべてのＯ－ＲＵ２１０～２４０からＯ－ＤＵ１００へのデータ転送経路が存在するように下位ノードの有効及び無効を決定し、フラグのオン及びオフを決定する。

例えば障害が発生していない通信システム起動時には、フラグ管理部１２４は、Ｏ－ＲＵ２１０の下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０、２４０のうち、Ｏ－ＲＵ２２０に関するフラグをオンにし、冗長経路を介して接続するＯ－ＲＵ２４０に関するフラグをオフにすると決定する。また、フラグ管理部１２４は、下位ノードを有するその他のＯ－ＲＵ２２０、２３０に関しては、接続される下位ノードが１つであるため、いずれも下位ノードに関するフラグをオンにすると決定する。これにより、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０は、自身が端末装置から受信するデータとフラグがオンの下位ノードから受信するデータとを結合し、得られた結合データを上位ノードへ転送することにより、すべてのＯ－ＲＵ２１０～２４０からのデータがＯ－ＤＵ１００へ転送されることになる。

一方、例えばＯ－ＲＵ２２０とＯ－ＲＵ２３０の間で障害が発生した場合には、フラグ管理部１２４は、Ｏ－ＲＵ２１０の下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０、２４０の双方に関するフラグをオンにすると決定する。また、フラグ管理部１２４は、下位ノードを有するその他のＯ－ＲＵ２４０に関しては、接続される下位ノードがＯ－ＲＵ２３０のみであるため、下位ノードに関するフラグをオンにすると決定する。これにより、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０は、自身が端末装置から受信するデータとフラグがオンの下位ノードから受信するデータとを結合し、得られた結合データを上位ノードへ転送することにより、すべてのＯ－ＲＵ２１０～２４０からのデータがＯ－ＤＵ１００へ転送されることになる。

設定ファイル生成部１２５は、トポロジ探索部１２３によるトポロジ探索の結果を示す設定ファイルをＯ－ＲＵ２１０～２４０それぞれについて生成する。具体的には、設定ファイル生成部１２５は、例えば図３に示すように、それぞれのＯ－ＲＵ２１０～２４０ごとの上位ノード及び下位ノードを特定する設定ファイルを生成する。

図３は、Ｏ－ＲＵ２１０についての設定ファイルの具体例である。図３に示すように、Ｏ－ＲＵ２１０の上位ノードはＯ－ＤＵ１００であり、Ｏ－ＲＵ２１０の下位ノードはＯ－ＲＵ２２０、２４０である。そして、設定ファイルには、これらの上位ノード及び下位ノードを識別するＭＡＣ（Media Access Control）アドレス及びポート番号などの情報が含まれる。また、設定ファイルには、それぞれの下位ノードに関して、フラグ管理部１２４によって決定されたフラグのオン又はオフが記憶される。図３に示す例では、Ｏ－ＲＵ２２０のフラグはオンとなり、Ｏ－ＲＵ２４０のフラグはオフとなっている。

設定ファイル生成部１２５は、トポロジ探索部１２３によってトポロジが探索される度に設定ファイルを生成し、フラグ管理部１２４によって決定されたフラグのオン又はオフの情報を設定ファイルに含める。そして、設定ファイル生成部１２５は、生成した設定ファイルを送受信制御部１２６へ出力する。

送受信制御部１２６は、上位プロトコル処理部１２１によって処理された送信データに対してさらに必要なＣ／Ｕプレーンのプロトコルの処理を施し、カスケードＩ／Ｆ部１３０を介してＯ－ＲＵ２１０へ送信する。また、送受信制御部１２６は、カスケードＩ／Ｆ部１３０を介してＯ－ＲＵ２１０から受信する受信データに対して必要なＣ／Ｕプレーンのプロトコルの処理を施し、上位プロトコル処理部１２１へ出力する。さらに、送受信制御部１２６は、設定ファイル生成部１２５から出力されるＯ－ＲＵ２１０～２４０それぞれの設定ファイルを、カスケードＩ／Ｆ部１３０を介してＯ－ＲＵ２１０～２４０へ配布する。

カスケードＩ／Ｆ部１３０は、カスケード構成で接続されたＯ－ＲＵ２１０～２４０のうち最上位のＯ－ＲＵ２１０に接続するインタフェースである。カスケードＩ／Ｆ部１３０は、Ｏ－ＲＵ２１０との間でＣプレーン及びＵプレーンのデータを送受信するとともに、Ｍプレーンのデータを送受信する。

メモリ１４０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）又はＲＯＭ（Read Only Memory）などを備え、プロセッサ１２０によって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。

図４は、一実施の形態に係るＯ－ＲＵ２１０の構成を示すブロック図である。なお、Ｏ－ＲＵ２２０～２４０もＯ－ＲＵ２１０と同等の構成を有する。図４に示すＯ－ＲＵ２１０は、有線インタフェース部（以下「有線Ｉ／Ｆ部」と略記する）２１１、無線インタフェース部（以下「無線Ｉ／Ｆ部」と略記する）２１２、プロセッサ２１３及びメモリ２１４を有する。

有線Ｉ／Ｆ部２１１は、上位ノード及び下位ノードと有線接続するインタフェースであり、Ｃ／Ｕ／Ｍプレーンのデータを送受信する。有線Ｉ／Ｆ部２１１は、受信するデータをプロセッサ２１３へ出力し、プロセッサ２１３から出力されるデータを上位ノード又は下位ノードへ送信する。

無線Ｉ／Ｆ部２１２は、端末装置と無線接続するインタフェースである。無線Ｉ／Ｆ部２１２は、端末装置から受信するデータをプロセッサ２１３へ出力し、プロセッサ２１３から出力されるデータを端末装置へ送信する。

プロセッサ２１３は、例えばＣＰＵ、ＦＰＧＡ又はＤＳＰなどを備え、Ｏ－ＲＵ２１０の全体を統括制御する。具体的には、プロセッサ２１３は、設定ファイル保持部２１３ａ及び複製／結合制御部２１３ｂを有する。

設定ファイル保持部２１３ａは、Ｏ－ＤＵ１００によって配布され有線Ｉ／Ｆ部２１１によって受信される設定ファイルを保持する。すなわち、例えば通信システムの起動時や障害発生時にＯ－ＤＵ１００からＯ－ＲＵ２１０～２４０それぞれの設定ファイルが配布されるため、設定ファイル保持部２１３ａは、Ｏ－ＲＵ２１０の設定ファイルを保持する。なお、他のＯ－ＲＵ２２０～２４０それぞれの設定ファイル保持部も、自身の設定ファイルを保持する。

複製／結合制御部２１３ｂは、有線Ｉ／Ｆ部２１１又は無線Ｉ／Ｆ部２１２によってデータが受信されると、設定ファイルに従ってデータの複製又は結合を実行し、得られたデータを有線Ｉ／Ｆ部２１１又は無線Ｉ／Ｆ部２１２へ出力する。具体的には、複製／結合制御部２１３ｂは、有線Ｉ／Ｆ部２１１によって受信されたデータが上位ノードからのデータである場合、データの複製により自装置用及び転送用のデータを生成する。そして、複製／結合制御部２１３ｂは、複製されたデータのうち、自装置用のデータを無線Ｉ／Ｆ部２１２から端末装置へ無線送信させ、転送用のデータを有線Ｉ／Ｆ部２１１から下位ノードへ転送させる。

また、複製／結合制御部２１３ｂは、有線Ｉ／Ｆ部２１１によって受信されたデータが下位ノードからのデータである場合、設定ファイル保持部２１３ａに保持された設定ファイルを参照して、データの送信元の下位ノードが有効な下位ノードであるか否かを判断する。すなわち、複製／結合制御部２１３ｂは、設定ファイルに記憶された下位ノードごとのフラグを参照し、有線Ｉ／Ｆ部２１１によって受信されたデータがフラグがオンの下位ノードから受信されたか否かを判断する。そして、複製／結合制御部２１３ｂは、すべての有効な下位ノードから受信されたデータと、無線Ｉ／Ｆ部２１２によって端末装置から受信されたデータとを結合し、得られた結合データを有線Ｉ／Ｆ部２１１から上位ノードへ転送させる。

メモリ２１４は、例えばＲＡＭ又はＲＯＭなどを備え、プロセッサ２１３によって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。

次いで、上記のように構成された通信システムにおける通信制御方法について、図５に示すシーケンス図を参照しながら、具体的に例を挙げて説明する。

例えば通信システムの起動時には、Ｏ－ＤＵ１００のトポロジ探索部１２３によるトポロジの探索結果から、フラグ管理部１２４及び設定ファイル生成部１２５によって下位ノードの有効／無効を示すフラグを含む設定ファイルが生成され、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０へ配布される。ここでは、通信システムの障害が発生しておらず、冗長経路が使用されないため、例えば図６に示すようなフラグが設定ファイルに記憶されているものとする。すなわち、Ｏ－ＲＵ２１０の設定ファイルにおいては、下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０のフラグに有効を示すオンが設定され、Ｏ－ＲＵ２４０のフラグに無効を示すオフが設定されている。また、Ｏ－ＲＵ２２０、２３０それぞれの設定ファイルにおいては、それぞれ下位ノードであるＯ－ＲＵ２３０、２４０のフラグに有効を示すオンが設定されている。

このようなフラグが設定された状態では、Ｏ－ＲＵ２４０によって端末装置からデータが受信されると、このデータは、上位ノードのＯ－ＲＵ２３０へ送信される（ステップＳ１０１）。そして、Ｏ－ＲＵ２３０によって、自身が端末装置から受信したデータと、フラグがオンの下位ノードであるＯ－ＲＵ２４０から受信したデータとが結合され、得られた結合データが上位ノードのＯ－ＲＵ２２０へ送信される（ステップＳ１０２）。同様に、Ｏ－ＲＵ２２０によって、自身が端末装置から受信したデータと、フラグがオンの下位ノードであるＯ－ＲＵ２３０から受信したデータとが結合され、得られた結合データが上位ノードのＯ－ＲＵ２１０へ送信される（ステップＳ１０３）。

そして、Ｏ－ＲＵ２１０によって、自身が端末装置から受信したデータと、フラグがオンの下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０から受信したデータとが結合され、得られた結合データが上位ノードのＯ－ＤＵ１００へ送信される（ステップＳ１０４）。このとき、たとえ下位ノードであるＯ－ＲＵ２４０からデータが受信されても、Ｏ－ＲＵ２１０の設定ファイルにおいてＯ－ＲＵ２４０のフラグがオフであるため、Ｏ－ＲＵ２４０から受信したデータが他のデータと結合されることはない。

ここで、例えばＯ－ＲＵ２２０、２３０の間でリンク断などの障害が発生したものとする。この場合、Ｏ－ＤＵ１００の障害検出部１２２によって、Ｏ－ＲＵ２２０、２３０の間で障害が発生したことが検出される（ステップＳ１０５）。具体的には、例えばＭプレーンのデータの導通確認によって、Ｏ－ＲＵ２２０とＯ－ＲＵ２３０の間のリンクにおいて障害が発生したことが検出される。

そして、Ｏ－ＤＵ１００のトポロジ探索部１２３によって、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の接続関係を示すトポロジが再探索される（ステップＳ１０６）。すなわち、障害が発生したＯ－ＲＵ２２０、２３０の間のリンクを使用せずに冗長経路を使用する場合の各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の上位ノード及び下位ノードが特定される。ここでは、例えばＯ－ＤＵ１００を最上位のノードとして、Ｏ－ＤＵ１００の下位にＯ－ＲＵ２１０が接続され、Ｏ－ＲＵ２１０の下位にＯ－ＲＵ２２０及びＯ－ＲＵ２４０が接続され、Ｏ－ＲＵ２４０の下位にＯ－ＲＵ２３０が接続された接続関係が得られる。

トポロジが再探索されると、設定ファイル生成部１２５によって設定ファイルが生成されるとともに、フラグ管理部１２４によって、各設定ファイルにおける下位ノードについてフラグが設定される。ここでは、Ｏ－ＲＵ２２０、２３０の間で障害が発生しており、冗長経路が使用されるため、例えば図７に示すようなフラグが設定ファイルに記憶される。すなわち、Ｏ－ＲＵ２１０の設定ファイルにおいては、下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０及びＯ－ＲＵ２４０の双方のフラグに有効を示すオンが設定されている。また、Ｏ－ＲＵ２４０の設定ファイルにおいては、下位ノードであるＯ－ＲＵ２３０のフラグに有効を示すオンが設定されている。障害が発生した箇所に隣接するＯ－ＲＵ２２０、２３０については、最下位のノードとなるため下位ノードがなく、これらのＯ－ＲＵ２２０、２３０の設定ファイルにはフラグが含まれない。

このように、すべてのＯ－ＲＵ２１０～２４０から障害が発生した箇所を迂回してＯ－ＤＵ１００へ到達するデータ転送経路が存在するように、下位ノードのフラグのオン及びオフが決定され、フラグを含む設定ファイルが生成される。そして、設定ファイルは、Ｏ－ＤＵ１００の送受信制御部１２６によって、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０へ配布される（ステップＳ１０７）。

設定ファイルがＯ－ＲＵ２１０～２４０へ配布されると、この設定ファイルは、それぞれのＯ－ＲＵ２１０～２４０の設定ファイル保持部２１３ａによって保持される。これにより、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の複製／結合制御部２１３ｂは、上位ノードから受信したデータを複製して下位ノードへ転送するようになるとともに、フラグがオンの下位ノードから受信したデータを端末装置から受信したデータと結合して上位ノードへ転送するようになる。

したがって、Ｏ－ＲＵ２２０によって端末装置からデータが受信されると、このデータは、上位ノードのＯ－ＲＵ２１０へ送信される（ステップＳ１０８）。また、Ｏ－ＲＵ２３０によって端末装置からデータが受信されると、このデータは、上位ノードのＯ－ＲＵ２４０へ送信される（ステップＳ１０９）。そして、Ｏ－ＲＵ２４０によって、自身が端末装置から受信したデータと、フラグがオンの下位ノードであるＯ－ＲＵ２３０から受信したデータとが結合され、得られた結合データが上位ノードのＯ－ＲＵ２１０へ送信される（ステップＳ１１０）。

そして、Ｏ－ＲＵ２１０によって、自身が端末装置から受信したデータと、フラグがオンの下位ノードであるＯ－ＲＵ２２０及びＯ－ＲＵ２４０から受信したデータとが結合され、得られた結合データが上位ノードのＯ－ＤＵ１００へ送信される（ステップＳ１１１）。すなわち、障害発生前は有効でなかったＯ－ＲＵ２４０から受信したデータも結合の対象となり、２つの下位ノードから受信したデータが、端末装置から受信したデータと結合される。このように、有効な下位ノードが設定ファイルのフラグによって示されるため、カスケード構成で接続されたＯ－ＲＵ２１０～２４０間で障害が発生した場合でも、各Ｏ－ＲＵ２１０～２４０が結合の対象とするデータが明確になり、すべてのＯ－ＲＵ２１０～２４０からのデータを結合しながらＯ－ＤＵ１００へ転送することができる。結果として、通信システムに障害が発生した場合でも、例えばＯ－ＲＵ２１０～２４０が形成する共有セルを用いたサービスを継続することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、各Ｏ－ＲＵの設定ファイルに下位ノードの有効／無効を示すフラグが含まれ、すべてのＯ－ＲＵからＯ－ＤＵへのデータ転送経路が存在するようにフラグが設定される。このため、カスケード構成で接続されたＯ－ＲＵ間で障害が発生して冗長経路が使用される場合でも、各Ｏ－ＲＵの有効な下位ノードを設定ファイルによって設定可能であり、各Ｏ－ＲＵにおいて結合の対象となるデータが明確になる。結果として、カスケード構成で接続された複数のノード間で障害が発生した場合でも、すべてのＯ－ＲＵからのデータを結合しながら転送することができ、サービスを継続することができる。

なお、上記一実施の形態においては、Ｏ－ＲＵ２１０～２４０の４つのＯ－ＲＵがカスケード構成で接続されるものとしたが、直列に接続されるＯ－ＲＵの数は４つに限定されない。複数のＯ－ＲＵが直列に接続される場合であれば、上記一実施の形態と同様に設定ファイルのフラグによって、各Ｏ－ＲＵにおける有効な下位ノードを設定することができる。

また、上記一実施の形態においては、Ｏ－ＲＵ２１０とＯ－ＲＵ２４０が冗長経路によって接続されるものとしたが、冗長経路は、他のＯ－ＲＵ間に形成されても良い。例えば、Ｏ－ＲＵ２１０、２４０の間の冗長経路に加えて、Ｏ－ＲＵ２１０、２３０の間にも冗長経路が形成されても良い。この場合、Ｏ－ＲＵ２１０には、Ｏ－ＲＵ２２０、２３０、２４０の３つの下位ノードがあることになるが、上記一実施の形態のフラグによって、有効な下位ノードを適宜設定することが可能である。

１１０ コアネットワークＩ／Ｆ部
１２０、２１３ プロセッサ
１２１ 上位プロトコル処理部
１２２ 障害検出部
１２３ トポロジ探索部
１２４ フラグ管理部
１２５ 設定ファイル生成部
１２６ 送受信制御部
１３０ カスケードＩ／Ｆ部
１４０、２１４ メモリ
２１１ 有線Ｉ／Ｆ部
２１２ 無線Ｉ／Ｆ部
２１３ａ 設定ファイル保持部
２１３ｂ 複製／結合制御部

Claims (7)

1. 直列に接続された複数の通信装置による通信を制御する通信制御装置であって、
   前記複数の通信装置へデータを送信する送信部と、
   前記送信部に接続されたプロセッサとを有し、
   前記プロセッサは、
   冗長経路による接続を含む前記複数の通信装置の接続関係を探索し、
   探索された接続関係に基づいて、前記複数の通信装置それぞれについてコアネットワークに近い側に接続する上位通信装置及びコアネットワークから遠い側に接続する下位通信装置を識別する識別情報と、下位通信装置が有効であるか否かを示すフラグとを含む設定ファイルを通信装置ごとに生成し、
   生成された設定ファイルを前記送信部から前記複数の通信装置へ配布させる
   処理を実行することを特徴とする通信制御装置。
2. 前記探索する処理は、
   前記複数の通信装置の間で発生する通信の障害を検出し、
   障害が発生した箇所を迂回する前記複数の通信装置の接続関係を探索する
   処理を有することを特徴とする請求項１記載の通信制御装置。
3. 前記生成する処理は、
   前記複数の通信装置の間で通信の障害が発生していない場合には、複数の下位通信装置のうち１つの下位通信装置が有効であることを示すフラグを含む設定ファイルを生成する
   処理を有することを特徴とする請求項１記載の通信制御装置。
4. 前記生成する処理は、
   前記複数の通信装置の間で通信の障害が発生した場合には、複数の下位通信装置が有効であることを示すフラグを含む設定ファイルを生成する
   処理を有することを特徴とする請求項１記載の通信制御装置。
5. 自装置と直列に接続された他の通信装置との間でデータを送受信する通信部と、
   端末装置との間でデータを送受信する無線通信部と、
   前記通信部及び前記無線通信部に接続されたプロセッサとを有し、
   前記プロセッサは、
   コアネットワークに近い側に接続する上位通信装置及びコアネットワークから遠い側に接続する下位通信装置を識別する識別情報と、下位通信装置が有効であるか否かを示すフラグとを含む設定ファイルを保持し、
   保持された設定ファイルを参照して、有効な下位通信装置から前記通信部によって受信されたデータと、前記無線通信部によって受信されたデータとを結合し、
   結合して得られた結合データを前記通信部から上位通信装置へ送信させる
   処理を実行することを特徴とする通信装置。
6. 直列に接続された複数の通信装置と通信制御装置とを有する通信システムであって、
   前記通信制御装置は、
   前記複数の通信装置へデータを送信する送信部と、
   前記送信部に接続された第１プロセッサとを有し、
   前記第１プロセッサは、
   冗長経路による接続を含む前記複数の通信装置の接続関係を探索し、
   探索された接続関係に基づいて、前記複数の通信装置それぞれについてコアネットワークに近い側に接続する上位通信装置及びコアネットワークから遠い側に接続する下位通信装置を識別する識別情報と、下位通信装置が有効であるか否かを示すフラグとを含む設定ファイルを通信装置ごとに生成し、
   生成された設定ファイルを前記送信部から前記複数の通信装置へ配布させる処理を実行し、
   前記通信装置は、
   自装置と直列に接続された他の通信装置との間でデータを送受信する通信部と、
   端末装置との間でデータを送受信する無線通信部と、
   前記通信部及び前記無線通信部に接続された第２プロセッサとを有し、
   前記第２プロセッサは、
   前記通信制御装置から配布される設定ファイルを保持し、
   保持された設定ファイルを参照して、有効な下位通信装置から前記通信部によって受信されたデータと、前記無線通信部によって受信されたデータとを結合し、
   結合して得られた結合データを前記通信部から上位通信装置へ送信させる処理を実行する
   ことを特徴とする通信システム。
7. 直列に接続された複数の通信装置による通信を制御する通信制御方法であって、
   冗長経路による接続を含む前記複数の通信装置の接続関係を探索し、
   探索された接続関係に基づいて、前記複数の通信装置それぞれについてコアネットワークに近い側に接続する上位通信装置及びコアネットワークから遠い側に接続する下位通信装置を識別する識別情報と、下位通信装置が有効であるか否かを示すフラグとを含む設定ファイルを通信装置ごとに生成し、
   生成された設定ファイルを前記複数の通信装置へ配布する
   処理を有することを特徴とする通信制御方法。

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