JPH04152733A - 不定形通信網の網管理装置及び網監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）
に代表される、マルチメディア通信に適用可能な不定形
通信網の網管理装置及び網監視装置に関する。

従来の技術 従来、この種の通信網としては種々のものがあるが、そ
の一つとして、生体の神経細胞のアナロジ−によるマル
チチャネ、゛１ノの格子状通信網が特開昭６３−７４３
４９号公報に示されている。これは、多久カー出力信号
の通信制御要素をノードとして多結合構造に接続して不
定形通信網（ＬＡＤＥ　ＲＮ　Ｅ　Ｔ　＝　Ｌａｔｔｉ
ｃｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　ＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅＮｅ
ｔｗｏｒｋ）を構成し、各ノードではデジタル信号を先
着順論理により転送する通信網形態をとっている。

この格子状通信網は、多くの利点を持つが、特に次の点
で優れている。一つは、多結合構造のためネットワーク
・トポロジーの自由度が高く、格子型、リング型、バス
型、スター型等、トポロジーが自由であることである。

従って、フォルト・トレランシ−（耐故障性）が高いも
のとなる。即ち、網の一部に障害があっても他のルート
で通信が適切に確保される。第二に、先着順論理により
通信の度に最適な通信経路（最短パス）が選択されるこ
とである。また、このシステムは、ノードにおいて同時
に複数の接続チャネルを確立するマルチチャネル方式を
とり、効率的に全二重通信を確立するものである。よっ
て、本システムは例えば０３ＩＣ開放型システム間相互
接続）の物理層及びネットワーク層に効果的に適用され
る。特に、不定形通信網故に自在に拡張、削除等の変形
が可能なものである。

また、ノード装置は相互詮断機能を有し、異常が発生し
た場合のロギングと修復時の自動初期化機能を有してい
る。即ち、ダウンポートの検出／閉鎖、発振ポートの検
出／閉鎖及び異常ループの検出／閉鎖機能である。

発明が解決しようとする課題 ところが、このような不定形通信網にあっては、ノード
装置がアドレスを持たないため各ポートにとのノード装
置が接続されているか不明であり、その上、ネットワー
ク形状の変更が随時可能なため、ネートワークの管理が
難しいものとなる。

また、相互診断機能に着目しても、相互診断によりネッ
トワークの異常を検出してもその情報を収集する手段が
なく、異常に対する対応が不十分なものとなる。

課題を解決するための手段 各々受信線が接続された複数の入力ポートと、各々送信
線が接続された複数の出力ポートと、これらの入力ポー
トと呂カポートとを接続する接続手段と、この接続手段
を制御して前記入力ポートを選択的に前記出力ポートに
接続させる制御手段とを有して端末又は他のノード装置
への前記送信線とこの送信線に対応する前記受信線に接
続された多結合構造のノード装置を備えて、デジタル信
号を先着順論理により転送させるようにした不定形通信
網において、請求項１記載の発明では、前記各ノード装
置に各々固有のアドレスを持たせるとともに、ノード接
続関係図を作成する管理ステーションと、各ポートに接
続された他のノード装置のアドレスを認識して記憶しそ
のアドレス情報を前記管理ステーションに送出するポー
ト管理手段とを設け、前記管理ステーションより必要に
応じて特定パターンのアドレス要求信号を送出させ、こ
のアドレス要求信号の受信に伴い前記ポート管理手段に
記憶させたアドレス情報と自己のアドレス情報とをこの
管理ステーションに出力させ、送出されたこれらのアド
レス情報を基にこの管理ステーションによりノード接続
関係図を作成するようにした。

この際、請求項２記載の発明では、入力信号があったと
き、先着入力ポートに対応する呂カポートから自己のノ
ード装置のアドレス信号を出力する一方、アドレス信号
を受信したときにそのアドレス情報をポート毎にポート
管理手段に記憶させるようにした。

一方、請求項３記載の発明では、各ノード装置に各々固
有のアドレスを持たせるとともに各ノード装置のポート
にポート番号を付与し、各ポートに接続された他のノー
ド装置のアドレスを認識して記憶するポート管理手段と
、各ノード装置のポートの異常を検出する異常検出手段
とを設け、異常を検出したポートのポート情報とこのポ
ートに接続されているノード装置のアドレス情報との少
なくとも一方の障害情報を出力させるようにした。

この際、請求項４記載の発明では、必要に応じて特定パ
ターンの障害レポート要求信号を送出させ、この障害レ
ポート要求信号の受信に伴い障害情報を出力させる監視
ステーションを設けた。また、請求項５記載の発明では
、異常が検出されたポートが回復するまでの間、一定時
間間隔で障害情報を出力し続けるようにした。加えて、
請求項６記載の発明では、ノード装置からの情報に基づ
き修復の必要なノード装置を監視ステーションにより明
示させるようにした。

作用 請求項１記載の発明によれば、不定形通信網において、
各ノード装置がアドレスを持ち、ポート管理手段により
相互に接続されたノード装置間で相手のアドレスを認識
し記憶し、管理ステーションからの要求に従いアドレス
情報を出力してノード接続関係図作成に供するので、通
信網のとのノード装置に何が接続されているかの通信網
の管理・把握が容易となる。特に、請求項２記載の発明
によれば、通信が数回発生することにより全てのノード
装置が各ポートに接続されているノード装置のアドレス
情報を自動的に記憶し得るものとなる。

一方、請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発
明と同様にノード装置にアドレス情報を持たせるととも
に、相互に接続されたノード装置間で相手のアドレス認
識機能を持たせた上で、異常検出手段を備えてアドレス
情報を伴う異常検出機能を持たせ、通信網の状態を監視
するので、通信網の異常に対する対応を適切になし得る
ものとなる。特に、請求項４記載の発明によれば、監視
ステーションによる監視制御の下に障害情報の収集が行
われるので、監視制御が容易となる。また、請求項５記
載の発明によれば、異常ポートが正常状態に回復するま
で障害情報の出力が継続されるので、障害の把握を常に
正確になし得る。さらに、請求項６記載の発明によれば
、修復の必要な障害のあるノード装置が明示されるので
、利用者は適切に対応できるものとなる。

実施例 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

本発明によるノード装置を適用した不定形通信網は、第
２図に例示するようにノード装置１が伝送路２によって
２次元又は３次元に格子状に接続される格子状通信網と
して有利に実現されるが、その網構成は本質的に不定形
でおる。例えば線形、ループ状など他の形状の網構成を
とってもよい。

また、本発明にいう［ノード装置Ｊとは、前述した既提
案方式の不定形通信網におけるノード装置だけでなく、
その不定形通信網と端末とを接続するインタフェース装
置や、端末内で診断機能や本実施例による監視機能を持
つものを含む。

ノード装置１には複数の、この例では８本の入出力ポー
トが設けられ、それらには伝送路２を介して他のノード
装置１、及び（又は）端末３が接続可能である。入出力
ポートの数に制限はなく、少なくとも１つ以上あればよ
い。ノード装置１は、入出力ポートの容量内であれば、
伝送路２を介して接続されるノード装置１や端末３の数
に制限はない。また、網全体を単一のノード装置１にて
形成してもよく、また、複数のノード装置〕を例えば単
一の印刷配線板に搭載して全体を恰も１つのノード装置
として扱い、実質的な入出力ポート容量を増大させても
よい。

端末３は、本実施例では非同期にてデータを送受信可能
な端末装置であり、パソコンなどの処理システム、ファ
イルステーションやプリントステーションなどのサービ
スステーションなどを含む。

端末３は全二重端末の場合、自局宛てのパケットを受信
すると直ちに応答信号を送量する方式のものが有利に使
用される。

伝送路２は、例えば光ファイバによる光伝送路、又は撚
り線や同軸ケーブルなどの電気伝送路であり、本実施例
ではデータがアナログ又はデジタルで伝送される。また
、全二重構成をとっている。

ノード装置１と端末３の間の伝送路２は、半二重構成を
とってもよい。また、トラヒックに応じてノード装置１
相互間の伝送路２を複数本設けてもよい。

第１図を参照すると、ノード装置１は、伝送路２からの
受信線が接続される入力ポート４と、伝送路２への送信
線が接続される出力ポート５を有し、両者が接続手段と
してのスイッチングゲート部（スイッチング・ゲート・
ユニット−３ＧｔＪ）６を介して相互に接続されている
。入力ポート４は複数の受信ないしは入力チャネルを有
し、また、出力ポート５もこれに対応する複数の送信な
いしは出力チャネルを有する。出力チャネルのうち入力
チャネルのそれぞれと同じ番号の、即ち「対応する」出
力チャネルが同じ方路の伝送路２に接続される。

スイッチングゲート部６は、入力チャネルのうちの任意
のものと出力チャネルのうちの任意のものとを選択的に
相互接続するゲート回路であり、接続制御メモリ（コネ
クション・メモリ・ユニット＝ＣＭＵ）７により動作制
御される。ここに、入力ポート４とスイッチングゲート
部６との間には第１の制御ゲート部（コントロール・ゲ
ート・ユニット＝ＣＧＵ１）８が介在されている。入力
ポート４には、また、この第１の制御ゲート部８を介し
て開始制御部（スタート・アルゴリズム・ユニット−３
ＡＵ）９、終了制御部（エンド・アルゴリズム・ユニッ
ト＝ＥＡＵ）１０、呼出し検出部（コール・デイテクト
・ユニット＝ＣＤＵ）１１及びポート管理手段となるポ
ート管理部（ポート・マネージメント・ユニット＝ＰＭ
Ｕ）１２が接続されている。第１の制御ゲート部８は、
ポート・セレクト・バス（ＰＳＢ）１３からの信号に基
づき入力ポート４からの信号をこれらのスイッチングゲ
ート部６、呼出し検出部１１、開始制御部９及び終了制
御部１０へ選択接続させるものである。

ここに、開始制御部８は、入力信号が最先に到来した入
力チャネルを識別する機能を持つ。即ち、先着入力ポー
トを検出すると第２の制御ゲート部（コントロール・ゲ
ート・ユニット＝ＣＧＵ２）１４及びポート管理部１２
に伝達する。また、この開始制御部８は異常検出手段と
して機能する相互診断機能を持ち、各入力チャネルに入
力信号があるか否かの検出を行なう機能も持つ。例えば
、アックポートを検出するとそれを第２の制御ゲート部
１４に伝達し、ダウンポートや発振ポートや異常ループ
ポートを検出した場合にはそれをポート管理部１２に伝
達する。

終了制御部９は、各入出力ポートの信号を監視し、既に
設定されている通信経路の入力チャネルに入力信号がな
くなったことを検出してその通信の終了処理を行なう回
路であり、バス固定されているポートの情報を接続制御
メモリ７に伝える。

スイッチングゲート部６の接続制御メモリ７、開始制御
部８、終了制御部９及びポート管理部１２は、ゲートセ
ットバス（ＧＳＢ）１５により相互に接続されている。

また、ポート管理部１２とスイッチングゲート部６との
間には前記ポート選択バス１３により制御される第２の
制御ゲート部１４が設けられている。

ポート管理部］２は自己のノードアドレスを持ち、アク
ティブフラグとして送出する。また、アクティブフラグ
を検出しアドレス情報を取り出し、記憶する。さらには
、開始制御部９からポートの情報を受けて記憶する。

これらのスイッチングゲート部６の接続制御メモリ７、
第１の制御ゲート部８、開始制御部９、終了制御部１０
、呼出し検出部１１及びポート管理部１２は、それらを
含む本装置全体を制御するシーケンス制御部（シーケン
ス・コントロール・ユニット＝ＳＣＵ）１６によって制
御される。

ゲート・セレクト・バス１４はこのシーケンス制御部１
６の制御信号で接続制御メモリ７に書込む接続データを
送出する。また、呼出し検出部】１は呼出し信号を検出
してシーケンス制御部１６及びポート管理部１２に伝達
する。

このような構成において、本実施例による各ノード装置
１は各々固有のノードアドレスを持つ。

そこで、例えば第３図において、ノード装置１ｂは何れ
かのポートに入力信号（ここでは、パケット形態）があ
ると、先着入力のあったポートに対して自己のノードア
ドレスを出力する。他のノード装置１ｂからノードアド
レスを受信したノード装置１ａは、各ポートに接続され
ているノード装置のノードアドレスをポート管理部１２
中に隣接アドレスノードとして記憶する。このようにし
て通信が数回発生すると、全てのノード装置は各ポート
に接続されているノード装置のノードアドレスを記憶し
得るものとなる。

このような前提の下に、管理者がネットワークの地図を
作成したいと思う場合には、管理／監視ステーション（
図示せず）から特定のパターンの隣接ノードアドレス要
求信号をネットワークに流す。隣接ノードアドレス要求
信号は特定時間継続する同期信号のようなものを用いれ
ばよく、ノード装置の呼出し検出部１１は信号の継続時
間により、通常の通信や異常発振と判別することができ
る。ノード装置１は呼出し検出部１１でこの隣接ノード
アドレス要求信号の受信を検出すると、ポート管理部１
２に記憶している隣接ノードアドレスを、通常の通信と
同様の形式の隣接ノードレポートパケットとして、パス
固定されていないポート全てに出力する。この隣接ノー
ドレポートパケットは第４図に示すように、回報通信ア
ドレスを先頭とし、ノードアドレス（自己のアドレス）
パケットタイプ情報、各ポートに接続している機器のア
ドレス（隣接ノードアドレス）、パケット長調整データ
及びＣＲＣよりなるものである。このような隣接ノード
レポートパケットは通常の通信と同様にネットワーク上
に広がり、管理／監視ステーションへ到達する。この時
、回線の競合による隣接ノードレポートパケットの消失
を避けるため、ノード装置１は隣接ノードレポートパケ
ットを不特定時間間隔で複数回出力する。管理／監視ス
テーションは受信した隣接ノードレポートパケットから
ノード装置ｌの相互接続関係図を作成し、第５図に示す
ようにネットワーク全体の形状を表示器１７の画面に表
示し、管理者に知らしめる。よって、管理者はネットワ
ークのどこに何が接続されているかを把握し得る。

ところで、各ノード装置１は前述したように開始制御部
９が相互診断機能を持ち、ダウン、発振、異常ループな
どの障害を検出する。そこで、各ノード装置１では障害
が発生した場合、どのポートにどの種類の障害が発生し
たかの障害情報をポート管理部１２に記憶する。この障
害が回復された場合には、ポート管理部１２の該当する
障害情報を消去する。

このような前提の下、管理者がネットワークの保守・故
障の発見のため、状況を知りたいときには、管理／監視
ステーションから特定のパターンの障害レポート要求信
号をネットワークに流す。

この障害レポート要求信号は前述した隣接ノードアドレ
ス要求信号とは異なった特定時間継続する同期信号のよ
うなものを使用すればよく、ノード装置１の呼出し検出
部１１は信号の継続時間により、通常の通信や異常発振
と判別することができる。

ノード装置１は呼出し検出部１１で障害レポート要求信
号を検出すると、ポート管理部１２に障害情報が記憶さ
れていれば、その障害情報を通常の通信と同形式の障害
レポートパケットとして、バス固定されていない全ての
ポートに出力する。

障害レポートパケットは、例えば第６図（ａ）に示すよ
うに同報通信アドレスを先頭とし、ノードアドレス（自
己のアドレス）、パケットタイプ情報、障害を検出した
ポートに接続している機器のアドレス（障害アドレス）
、障害の種類、パケット長調整データ及びＣＲＣよりな
るものである。又は、同図（ｂ）に示すように、アドレ
ス情報に代えて、障害を検出したポート番号の情報によ
る障害レポートパケットが用いられる。このような障害
レポートパケットは通常の通信と同様にネットワークに
広がり、管理／監視ステーションに到達する。

この時、回線の競合による障害レポートパケットの消失
を避けるため、ノード装置１は障害レポートパケットを
不特定時間間隔で複数回出力する。

第７図はこの時のノード装置１の動作を示すフローチャ
ートである。管理／監視ステーションは受信した障害レ
ポートパケットの内容からネットワークの障害個所を表
示器１７の画面を通して管理者に知らせる。一定の監視
時間にこの動作を行う場合の管理／監視ステーションの
動作を示すと、第８図のフローチャートのようになる。

一方、管理／監視ステーションから障害レポート要求信
号がない場合であっても、ノード装置１が障害を検出す
ると障害レポートパケットを出力する場合には第９図に
示すように動作する。即ち、障害が発生したポートにつ
いて、その障害が回復するまで、障害レポートパケット
が一定時間間隔で出力され続ける。これに対応する管理
／監視ステーションの動作を示すと、第１０図のフロー
チャートのようになる。これによれば、障害ポートが発
生した場合、そのポートが回復しない限り、随時障害ポ
ートを把握し得るものとなる。

なお、変形例として、第１１図に示すように、管理／監
視ステーション１８からネットワーク中の各ノード装置
１に専用線１９を引くようにしてもよい。これによる場
合、専用線１９の本数としてノード装置１の数だけ必要
となるが、隣接ノードアドレス要求信号や障害レポート
要求信号の簡略化、回線の競合による各レポートパケッ
トの消失を防止できる。

また、第１２図に示すように、各ポートの状態情報と各
ノードに接続している機器のアドレスとをのせることに
より、隣接ノードレポートパケットと障害レポートパケ
ットとを一つのパケットとして送出させるようにしても
よい。これによる場合、レポートパケットが長くなりパ
ケットの消失を生じやすくなるものの、管理と監視とを
一度に行える。

さらに、障害の発生していないノード装置からも障害な
しの障害レポートパケットを出力させるようにしてもよ
い。この場合、障害レポートパケットの数が増えるため
消失が多くなるものの、障害の発生していないノード装
置１の確認がとれる。

発明の効果 本発明は、上述したように構成したので、請求項１記載
の発明によれば、不定形通信網において、各ノード装置
がアドレスを持ち、ポート管理手段により相互に接続さ
れたノード装置間で相手のアドレスを認識し記憶し、管
理ステーションからの要求に従いアドレス情報を出力し
てノード接続関係図作成に供するようにしたので、通信
網のどのノード装置に何が接続されているかの通信網の
管理・把握を容易に行うことができ、特に、請求項２記
載の発明によれば、通信が数回発生することにより全て
のノード装置が各ポートに接続されているノード装置の
アドレス情報を自動的に記憶し得ることになり、確実な
管理に供され、また、請求項３記載の発明によれば、請
求項１記載の発明と同様にノード装置にアドレス情報を
持たせるとともに、相互に接続されたノード装置間で相
手のアドレス認識機能を持たせた上で、異常検出手段を
備えてアドレス情報を伴う異常検出機能を持たせ、通信
網の状態を監視するようにしたので、通信網の異常に対
する対応を適切になし得るものとなり、特に、請求項４
記載の発明によれば、監視ステーションによる監視制御
の下に障害情報の収集が行われるので、監視制御が容易
となり、また、請求項５記載の発明によれば、異常ポー
トが正常状態に回復するまで障害情報の出力が継続され
るので、障害の把握を常に正確に行うことができ、さら
に、請求項６記載の発明によれば、修復の必要な障害の
あるノード装置が明示されるので、利用者は障害に対し
て適切に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はノード
装置構成のブロック図、第２図はネットワーク構成を示
す概略斜視図、第３図はアドレス情報の授受を示すブロ
ック図、第４図はパケット内容を示す説明図、第５図は
表示例を示す正面図、第６図はパケット内容を示す説明
図、第７図はノード装置の処理例を示すフローチャート
、第８図は管理／監視ステーションの処理例を示すフロ
ーチャート、第９図はノード装置の異なる処理例を示す
フローチャート、第１０図は管理／監視ステーションの
異なる処理例を示すフローチャート、第１１図は変形例
を示す概略斜視図、第１２図はパケットの変形例を示す
説明図である。 Ｉ・・・ノード装置、４・・・入力ポート、５・・・出
力ポート、６・・・接続手段、９・・・異常検出手段、
１２・・・ポート管理手段、１６・・・制御手段、１８
・・・管理／監視ステーション 出　願　人　　　株式会社　　　リ　コ　一代　理　人
　　　　相　　　　木　　　　　　　　　明１剛“１・
： ｃ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各々受信線が接続された複数の入力ポートと、各々
   送信線が接続された複数の出力ポートと、これらの入力
   ポートと出力ポートとを接続する接続手段と、この接続
   手段を制御して前記入力ポートを選択的に前記出力ポー
   トに接続させる制御手段とを有して端末又は他のノード
   装置への前記送信線とこの送信線に対応する前記受信線
   に接続された多結合構造のノード装置を備えて、デジタ
   ル信号を先着順論理により転送させるようにした不定形
   通信網において、前記各ノード装置に各々固有のアドレ
   スを持たせるとともに、ノード接続関係図を作成する管
   理ステーションと、各ポートに接続された他のノード装
   置のアドレスを認識して記憶しそのアドレス情報を前記
   管理ステーションに送出するポート管理手段とを設け、
   前記管理ステーションより必要に応じて特定パターンの
   アドレス要求信号を送出させ、このアドレス要求信号の
   受信に伴い前記ポート管理手段に記憶させたアドレス情
   報と自己のアドレス情報とをこの管理ステーションに出
   力させ、送出されたこれらのアドレス情報を基にこの管
   理ステーションによりノード接続関係図を作成するよう
   にしたことを特徴とする不定形通信網の網管理装置。 ２、入力信号があったとき、先着入力ポートに対応する
   出力ポートから自己のノード装置のアドレス信号を出力
   する一方、アドレス信号を受信したときにそのアドレス
   情報をポート毎にポート管理手段に記憶させるようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の不定形通信網の網管
   理装置。 ３、各々受信線が接続された複数の入力ポートと、各々
   送信線が接続された複数の出力ポートと、これらの入力
   ポートと出力ポートとを接続する接続手段と、この接続
   手段を制御して前記入力ポートを選択的に前記出力ポー
   トに接続させる制御手段とを有して端末又は他のノード
   装置への前記送信線とこの送信線に対応する前記受信線
   に接続された多結合構造のノード装置を備えて、デジタ
   ル信号を先着順論理により転送させるようにした不定形
   通信網において、前記各ノード装置に各々固有のアドレ
   スを持たせるとともに各ノード装置のポートにポート番
   号を付与し、各ポートに接続された他のノード装置のア
   ドレスを認識して記憶するポート管理手段と、各ノード
   装置のポートの異常を検出する異常検出手段とを設け、
   異常を検出したポートのポート情報とこのポートに接続
   されているノード装置のアドレス情報との少なくとも一
   方の障害情報を出力させるようにしたことを特徴とする
   不定形通信網の網監視装置。 ４、必要に応じて特定パターンの障害レポート要求信号
   を送出させ、この障害レポート要求信号の受信に伴い障
   害情報を出力させる監視ステーションを設けたことを特
   徴とする請求項３記載の不定形通信網の網監視装置。 ５、異常が検出されたポートが回復するまでの間、一定
   時間間隔で障害情報を出力し続けるようにしたことを特
   徴とする請求項４記載の不定形通信網の網監視装置。 ６、ノード装置からの情報に基づき修復の必要なノード
   装置を監視ステーションにより明示させるようにしたこ
   とを特徴とする請求項４記載の不定形通信網の網監視装
   置。