JPH09181793A - 二重化機器の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二重化機器の両方が異常となったときに、早
期復旧を実現する二重化機器の制御方法を提供する。 【解決手段】 二重化されている機器を、機器が運用状
態であるか待機状態であるかを示す運用状態信号７、９
と、機器が正常であるか異常であるかを示す動作状態信
号８、10とを用いて制御する二重化機器の制御方法にお
いて、この運用状態信号及び動作状態信号に、さらに、
機器の基本的動作の運用または待機を指定する副運用状
態信号12を加えて、二重化された機器の双方が異常状態
となり運用を停止するときでも、機器の基本的動作を継
続させるように制御する。こうすることにより異常状態
からの早急な復旧が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信分野などで、
高度の信頼性が要求されるために、運用中の機器と待機
する機器とを二重に配置する二重化機器の制御方法に関
し、特に、双方の機器がダウンしたときのダウンタイム
を最小化できるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】高度な信頼性が要求される機器では、図
２に示すように、同一機能を有する機器ａ１と機器ｂ２
とを二重に配置し、いずれか一方の機器を運用している
ときには、もう一方の機器を待機させ、運用中の機器に
異常が発生したときには、待機中の機器に運用を肩代わ
りさせることが行なわれている。

【０００３】このような二重化構成を有する機器では、
各々の機器（機器ａ１及び機器ｂ２）が相互に相手機器
の運用状態信号７及び９（運用／待機の２状態を有す
る）と動作状態信号８及び10（正常／異常の２状態を有
する）とを監視し、相手機器の動作状態信号が異常とな
ったことを検出すると、自機器を「運用」状態に設定
し、それを相手機器に伝える。

【０００４】各機器（機器ａ、機器ｂ）は、図３に示す
ように、機器の機能を実現するための機能ブロック４、
５、６と、相手機器との間で運用状態信号７、９と動作
状態信号８、10とを授受して二重化の制御を行なう二重
化制御部３とを備えている。これらの機能ブロック４、
５、６の中には、通常の運用中に機能するブロックと、
通常の運用中に加えて、機能の初期化、動作監視のよう
に、いずれの場合でも動作する必要がある機能ブロック
とが存在する。

【０００５】二重化制御部３は、運用中に自機器ａの内
部機能ブロックａ〜ｎから異常検出信号11が出力される
と、動作状態信号８を「異常」に設定し、また、運用状
態信号７を「待機」に設定して相手機器ｂに出力する。
また、二重化制御部３は、自機器が「正常」で「待機」
状態にあるとき、相手機器ｂから入力する動作状態信号
10が「異常」を示した場合には、自機器ａを「運用」状
態に設定し、それを表す運用状態信号７を相手機器ｂに
出力する。この運用状態信号７は、自機器ａの各機能ブ
ロック４、５、６にも入力し、各機能ブロック４、５、
６は、通常の運用中の機能を実行する。

【０００６】このように、従来の二重化された機器の各
々の動作は、運用状態信号と動作状態信号とにより定義
される。運用状態信号と動作状態信号との組合せは、図
４に示すように「運用／正常」「運用／異常」「待機／
正常」「待機／異常」の４状態があり、機器ａ、機器ｂ
がこの４状態のうちの互いに異なる１状態に位置するよ
うに二重化制御が行なわれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの４状
態の中で（運用／異常）の状態は「動作状態が異常であ
るのに機器が運用」となるという本来有り得ない状態で
あるため、有意状態としては定義されていなかった。

【０００８】そのため、二重化された両機器（機器ａ、
機器ｂ）が双方とも異常状態となった場合に、機器の初
期化等、機器として最低限維持しなくてはならない機能
も停止してしまい、機器の復旧機能を維持することが困
難であった。

【０００９】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、機器ａ、機器ｂの両方が待機／異常とな
った場合にも、機器の初期化指示等に必要な機能ブロッ
クを動作させて、機器の必要最低限の機能を維持し、異
常状態からの早期復旧を可能にする二重化機器の制御方
法を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の二重化
機器の制御方法では、機器ａ、機器ｂの両機器が異常状
態となり、共に待機する場合でも、機器の基本的動作の
運用を指定する副運用状態信号を用いて、機器が最低限
必要な機能を実行するように制御する。

【００１１】そのため、障害状態から早期復旧すること
が可能となり、二重化された機器のダウンタイムを最小
化することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、二重化されている機器を、機器が運用状態であるか
待機状態であるかを示す運用状態信号と、機器が正常で
あるか異常であるかを示す動作状態信号とを用いて制御
する二重化機器の制御方法において、この運用状態信号
及び動作状態信号とともに、機器の基本的動作の運用ま
たは待機を指定する副運用状態信号を用いて、二重化さ
れた機器の双方が異常状態となり運用を停止するときで
も、機器の基本的動作を継続させるように制御するもの
であり、こうすることにより、異常状態からの早急な復
旧が可能になる。

【００１３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。

【００１４】図１に示すように、二重化機器を構成する
機器ａ１（機器ｂ２でも同じ）の機能ブロック４〜６
は、異常が発生した場合に、二重化制御部３に対して異
常検出信号11を出力する。二重化制御部３は、相手機器
ｂ２から出力された運用状態信号９と動作状態信号10と
を入力するとともに、相手機器ｂ２に対して、運用状態
信号７と動作状態信号８とを出力する。この運用状態信
号７は各機能ブロック４〜６にも入力する。

【００１５】二重化制御部３は、さらに、自機器内の機
能ブロック４〜６に対して、必要最低限の機能の「運
用」（またはその「待機」）を指定する副運用状態信号
12を出力する。

【００１６】副運用状態信号と動作状態信号との組合せ
は、図５に示すように「運用／正常」「運用／異常」
「待機／正常」「待機／異常」の４状態がある。これは
従来の運用状態信号と動作状態信号との組合せ（図４）
において、運用状態信号を副運用状態信号で置き換えた
ものと同じである。

【００１７】二重化制御部３は、機能ブロック４〜６か
ら送られる異常検出信号11または相手機器ｂ２から送ら
れる運用状態信号９及び動作状態信号10を基に、この副
運用状態信号と動作状態信号との組合せ状態を、図６に
示す規則に従って遷移する。即ち、 ［状態１］（運用／正常）：この状態において自機器の
異常が発生した場合には、状態２へ遷移する。 ［状態２］（運用／異常）：自機器の異常が発生中で且
つ相手機器が正常の場合は、状態４へ遷移する。自機器
の異常が発生中で且つ相手機器が異常の場合は、状態２
を維持する。

【００１８】［状態３］（待機／正常）：自機器に異常
が発生した場合は、状態４に遷移する。相手機器に異常
が発生し、自機器が正常な場合は、状態１に遷移する。

【００１９】［状態４］（待機／異常）：この状態から
は、外部からの初期化指示によってのみ状態１に復旧す
る。

【００２０】その結果、機器ａと機器ｂとのうち、最初
に異常が発生した側は状態４へ遷移して機器としての動
作を停止するが、最後に異常が発生した機器側は状態２
を維持して、必要最低限の機能を運用することになる。

【００２１】また、運用状態信号の「運用」は次のよう
に定義する。 運用状態信号（運用）＝（動作状態信号が「正常」）且
つ（副運用状態信号が「運用」） この定義を反映した結果をまとめると、装置は、図７に
示すように、（運用状態信号／副運用状態信号／動作状
態信号）の組合せとして、「運用／運用／正常」「待機
／運用／異常」「待機／待機／正常」「待機／待機／異
常」の４状態を取る。

【００２２】この「運用／運用／正常」の状態のときに
自機器ａ１に異常が発生すると、二重化制御部３は、相
手機器ｂ２に対して、動作状態信号８で「異常」を伝
え、運用状態信号７で「待機」を伝える。このとき、相
手機器ｂ２が「待機／待機／正常」の状態にあれば、二
重化制御部３は、自機器ａ内の機能ブロック４〜６に対
して、副運用状態信号12で「待機」を通知し、「待機／
待機／異常」の状態に遷移する。

【００２３】また、このとき、相手機器ｂ２が「待機／
待機／異常」の状態にあれば、二重化制御部３は、自機
器ａ内の機能ブロック４〜６に対して、副運用状態信号
12で「運用」を通知し、これを受けて機能ブロック４〜
６は必要最低限の機能の運用を行ない、機器ａ１は「待
機／運用／異常」の状態に遷移する。

【００２４】また、図８に示すように、いかなるときで
も維持しなければならない機能を機能ブロック４が提供
している場合には、二重化制御部３から、この機能ブロ
ック４に対して副運用状態信号12を伝える構成を取る。
このとき、機能ブロック４は、図９に示すように、入力
する運用状態信号７と副運用状態信号12との論理和によ
って、その動作を活性化する。その結果、（運用状態信
号／副運用状態信号／動作状態信号）＝（待機／運用／
異常）の状態でも、機器として最低限の機能を提供する
機能ブロック４が動作を継続する。

【００２５】このように、本発明の二重化機器の制御方
法では、二重化された機器の双方（機器ａ、機器ｂ）に
障害が発生し、機器全体の運用が停止する場合でも、初
期化などに必要となる最低限の動作を継続させることに
より、障害状態からの早期復旧を可能にし、結果的に二
重化された機器のダウンタイムを最小化する。

【００２６】図１０は、本発明の制御方法を、高度な信
頼性が要求される光ＬＡＮ装置の二重化された制御部に
適用した場合の実施形態を示している。

【００２７】このシステムは、複数の端末16を収容する
光ＬＡＮ装置14と、監視制御用のコンソール17が接続す
る光ＬＡＮ装置14と、これらの光ＬＡＮ装置14を接続
し、各端末16間の通信路を提供する光ファイバ15とで構
成されている。

【００２８】光ＬＡＮ装置14は、二重化された制御用の
機器ａ、ｂを備えており、この機器ａ（機器ｂも同じ）
は、図１１に示すように、光ファイバ15の構成する光ル
ープとのアクセスを司る光アクセス部19と、複数の光Ｌ
ＡＮ装置間での制御用通信を司る装置間通信制御部20
と、光ＬＡＮ装置内部の各機能ブロックの監視と制御と
を司る光ＬＡＮ装置制御部21と、同期系データ通信を司
るＴＤＭＡアクセス部22と、パケット系通信の機能を司
るトークンバッシングアクセス部23と、様々な端末を収
容する回線対応部24と、二重化のシステムを制御する二
重化制御部３とを具備している。

【００２９】このうち、ＴＤＭＡアクセス部22、トーク
ンバッシングアクセス部23、及び回線対応部24は、通常
の動作において光ＬＡＮ装置に収容される各種端末装置
16にサービスを提供するための機能ブロックである。こ
れに対し、光アクセス部19、装置間通信制御部20、及び
光ＬＡＮ装置制御部21は、光ＬＡＮ装置の運用に必要な
各種初期化処理や、遠方に設置された監視制御用コンソ
ール17からの初期化指示に基づいて復旧作業などを行な
う際に必要となる機能ブロックである。

【００３０】この光アクセス部19、装置間通信制御部2
0、及び光ＬＡＮ装置制御部21に対しては、二重化制御
部３から副運用状態信号12が入力する。従って、機器ａ
及び機器ｂにより二重化されている光ＬＡＮ装置に動作
異常が発生した場合でも、光アクセス部19、装置間通信
制御部20、及び光ＬＡＮ装置制御部21の各々は、機能を
維持して光ＬＡＮ装置の再初期化等の復旧手段を提供す
る。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の二重化機器の制御方法は、二重化されている機器が双
方とも障害状態に陥った場合でも、復旧手段を確保し
て、機器の運用停止時間を最小化するように制御するこ
とができる。

【００３２】従って、通信インフラストラクチャー分野
など、信頼性が要求される分野の二重化された機器にお
ける動作を安定化し、信頼性を高めることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の制御方法を実施する二重化装置の一形
態を示すブロック図、

【図２】二重化された機器の関係を示す図、

【図３】従来の二重化装置の形態を示すブロック図、

【図４】従来の二重化装置の制御において運用状態信号
及び動作状態信号の取り得る状態を示す図、

【図５】本発明の制御方法において副運用状態信号及び
動作状態信号の取り得る状態を示す図、

【図６】本発明の制御方法において副運用状態信号及び
動作状態信号の状態遷移を示す図、

【図７】本発明の制御方法において運用状態信号、副運
用状態信号及び動作状態信号の取り得る状態を示す図、

【図８】本発明の制御方法を実施する二重化装置の他の
形態を示すブロック図、

【図９】本発明の制御方法において運用状態信号及び副
運用状態信号の状態と機能ブロックの動作との関係を示
す図、

【図１０】本発明の制御方法を適用した光ＬＡＮ装置の
システム系統図、

【図１１】前記光ＬＡＮ装置における二重化機器の形態
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 機器ａ ２ 機器ｂ ３ 二重化制御部 ４、５、６ 機能ブロック ７、13 運用状態信号（出力） ８ 動作状態信号（出力） ９ 運用状態信号（入力） 10 動作状態信号（入力） 11 異常検出信号 12 副運用状態信号 14、18 光ＬＡＮ装置 15 光ファイバ 16 各種端末 17 監視制御用コンソール 19 光アクセス部 20 装置間通信制御部 21 光ＬＡＮ装置制御部 22 ＴＤＭＡアクセス部 23 トークンバッシングアクセス部 24 回線対応部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二重化されている機器を、機器が運用状
   態であるか待機状態であるかを示す運用状態信号と、機
   器が正常であるか異常であるかを示す動作状態信号とを
   用いて制御する二重化機器の制御方法において、 前記運用状態信号及び動作状態信号とともに、機器の基
   本的動作の運用または待機を指定する副運用状態信号を
   用いて、二重化された機器の双方が異常状態となり運用
   を停止するときでも、機器の基本的動作を継続させるよ
   うに制御することを特徴とする制御方法。