JPH10173775A - 二重化電子交換システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】現用系および待機系の異なる部位に障害が発生
した場合でも即システムダウンに至ることのない、信頼
性の高い二重化電子交換システムを提供する。 【解決手段】監視部１３１は自系及び相手系の交換機固
有部１，２および汎用制御部３，４の状態を定期的に監
視している。このとき現用系の汎用制御部３に障害が発
生すると、判定部１３２は待機系の動作状態の判定を行
う。ここで待機系の交換機固有部２に障害有りと判定さ
れた場合に、通信制御情報送受信部１３３により現用系
の交換機固有部１に対して待機系の汎用制御部４の通信
回線識別情報であるポート番号が与えられる。これをも
とに両者の通信回線を確立し、切り替え制御部１３４に
より現用系として動作していた自系の交換機固有部１と
待機系として動作していた他系の汎用制御部４とを接続
してこれらを以後現用系とするようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同一構成の第１及
び第２の系を備え、これらの系の一方を現用系、他方を
待機系として動作させる二重化電子交換システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、現在の大規模な通信ネッ
トワークを構成するに当たっては、通信端末同士の回線
を確保し、様々なサービスの提供を行う電子交換機シス
テムが重要な役割を持っている。このシステムは一般
に、通常の交換サービスをリアルタイムで提供する現用
系と、駆動電源が供給されたまま待機している待機系と
で二重化されたものとなっており、例えば現用系に何等
かの原因で障害が発生した場合に、直ちに待機系に切り
替えるように構成することで信頼性の向上を図ってい
る。

【０００３】ところで、最近電子交換機をセパレート形
に構成することが提唱されている。すなわち、交換回路
やライン／トランク回路等からなる交換機固有部と、こ
の交換機固有部の交換処理動作を制御する汎用制御部と
を別個に構成し、これらの交換機固有部と汎用制御部と
を通信回線を介して接続することにより、１台の電子交
換機として機能させるようにしたものである。このよう
な構成であれば、例えば事務処理用として既に使用され
ているホストコンピュータやワークステーションに汎用
制御部の機能を持たせることが可能となる。

【０００４】しかしながら、このようなセパレート形の
電子交換機を用いて先に述べた二重化電子交換システム
を構成した場合には、次のような課題がある。すなわ
ち、セパレート形の電子交換機では交換機固有部と汎用
制御部とで同時に障害が発生することは希である。した
がって、各系にセパレート形電子交換機を使用した二重
化電子交換システムでは、例えば交換機固有部に障害が
発生した系を待機系とした状態で、さらに現用系の汎用
制御部に障害が発生することが考えられる。この場合、
現用系の交換機固有部と待機系の汎用制御部とは共に正
常な状態を保持しており、これらを対として動作させれ
ば、システムの交換機能は維持できるはずである。とこ
ろが、従来の二重化電子交換システムは、障害発生に伴
う系間の切り替えを、常に系単位で行うようになってい
る。このため、上記したようにたとえ現用系及び待機系
に各々正常な部分が残っていても、これらを活用するこ
とができず、即システムダウンに至っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、セ
パレート形の電子交換機を使用した従来の二重化電子交
換システムでは、セパレート形交換機の構成の利点を十
分に活用しておらず、２つの系の異なる部位に障害が発
生した場合にこれが即システムダウンに至るという問題
点がある。この発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、２つの系の異なる部位に
障害が発生した場合に即時システムダウンを引き起こさ
ないようにし、これにより障害に強く信頼性の高い二重
化電子交換システムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、各々が少なくともライン／トランク回路お
よび交換回路を有する交換機固有部と、この交換機固有
部の交換処理動作を通信手段を介して制御する汎用制御
部とを備えた第１および第２の系を具備し、これら第１
および第２の系は、汎用制御部間が通信回線を介して接
続され、一方の系が現用系、他方の系が待機系としてそ
れぞれ動作する二重化電子交換システムにおいて、前記
第１および第２の系に、それぞれ自系および他系の動作
状態を判定する判定手段と、通信制御情報送受信手段
と、切り替え制御手段とを備えている。そして、判定手
段により自系が現用系として動作している状態で系切り
替えが発生した場合に、待機系である他系の動作状態を
判定し、上記通信制御情報送受信手段により自系の汎用
制御部に関する通信制御情報を前記通信回線を介して他
系に通知するとともに、他系の汎用制御部に関する通信
制御情報を前記通信回線を介して受信する。そして、上
記判定手段により他系の交換機固有部に障害があると判
定された場合には、上記切り替え制御手段により、通信
制御情報送受信手段により授受された通信制御情報にも
とづいて、現用系として動作していた自系の交換機固有
部と待機系として動作していた他系の汎用制御部とを接
続してこれらを以後現用系とするとともに、待機系とし
て動作していた他系の交換機固有部と現用系として動作
していた自系の汎用制御部との間を接続してこれらを以
後待機系とするようにしたものである。

【０００７】上記手段を講じることにより本発明によれ
ば、二重化された電子交換システムにおいて、例えば待
機系の交換機固有部に障害が発生している状態で現用系
の汎用制御部に障害が発生した場合でも、現用系の交換
機固有部と待機系の汎用制御部とが接続されて、これら
の対により以後の交換機能が果たされることになる。こ
のため即時システムダウンに至ることは防止され、これ
によりシステムの信頼性を高めることが可能となる。

【０００８】また本発明は、前記判定手段、通信制御情
報送受信手段および切り替え制御手段を前記交換機固有
部に備えることも特徴としている。このように構成する
ことで、例えば既存のシステムに本発明の機能を追加し
ようとする場合に、ホストコンピュータやワークステー
ションの処理を停止させることなくバージョンアップを
図ることができる。

【０００９】さらに本発明は、前記判定手段が、定常時
に他系の動作状態を監視してその監視結果を記憶してお
き、自系の汎用制御部に障害が発生した場合に、前記監
視結果をもとに他系の動作状態を判定するものであるこ
とも特徴としている。このようにすることで、現用系の
汎用制御部の障害に起因して両系の汎用制御部間を接続
する通信回線が切断された場合でも、待機系の動作状態
を判定することが不可能となる不具合は防止され、これ
により確実な動作状態の判定を行うことが可能となる。

【００１０】さらに本発明は、前記通信制御情報送受信
手段が、自系の汎用制御部に関する通信制御情報を、現
用系と待機系との間の切り替え時の同期をとるために送
られる同期制御情報に付加して他系に通知するものであ
ることも特徴としている。このようにすることで、現用
系と待機系との間で授受される制御信号を新たに設ける
必要がなくなり、システムにかかる負担を増すことなく
系切り替えを行うことができる。

【００１１】さらに本発明は、前記通信制御情報送受信
手段が、ＴＣＰ、ＵＤＰおよびＩＰのうちの少なくとも
一つの通信プロトコルに基づいて相手系との間で通信を
行う機能を有し、かつイーサネットを介して相手系との
間で通信を行う機能を有することも特徴としている。こ
のように、ＬＡＮ（Local Area Network）上で汎用的な
通信プロトコル及び通信回線を用いることで既存のネッ
トワークへの親和性を確保することができる。

【００１２】さらに本発明は、前記通信制御情報が、前
記通信制御情報送受信手段による通信後に、相手系との
通信結果に基づいて動的に決定される情報であることも
特徴としている。このように、例えばＩＰアドレス等、
マシンに固定的で不変的な情報は送受せず、ＴＣＰ、Ｕ
ＤＰのポート番号など通信後動的に決定される情報のみ
を授受することで通信情報のサイズの最適化を図ること
が可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１は本実施形態に係わる二重化
電子交換システムの構成図である。図１において、交換
機固有部１，２、および汎用制御部３，４は通信回線５
を介して接続されている。この通信回線５は、例えばＴ
ＣＰ／ＩＰプロトコルを適用したイーサネット等の通信
網からなる。交換機固有部１，２には、内線端末、専用
線、及び公衆網ＮＷがそれぞれ収容されている。本実施
形態のシステムでは、交換機固有部１と汎用制御部３と
で例えば現用系が構成され、交換機固有部２と汎用制御
部４とにより待機系が構成される。

【００１４】図２は上記交換機固有部１の構成を示す回
路ブロック図である。交換機固有部１は、内線端末、専
用線、及び公衆網ＮＷを収容するライントランク（Ｌ／
Ｔ）回路１１、このライントランク回路１１に収容され
る各回線間での交換接続を行う交換スイッチ部１２、及
び制御部１３とから構成されている。更に制御部１３
は、監視部１３１、判定部１３２、通信制御情報送受信
部１３３、及び切り替え制御部１３４とを具備してい
る。なお、交換機固有部２においても同様の構成となっ
ている。

【００１５】監視部１３１は、両系における交換機固有
部１，２、および汎用制御部３，４の動作状態、すなわ
ち正常に機能しているか否かを定期的に監視する機能を
有している。また判定部１３２は、交換機固有部１が汎
用制御部３と共に現用系をなして動作している状態で汎
用制御部３に障害が発生した場合に、上記監視部１３１
の提供する情報をもとに待機系の交換機固有部２の動作
状態を判定する機能を有している。また通信制御情報送
受信部１３３は、上記判定部１３２により待機系の交換
機固有部２に障害が発生していると判定された場合に、
現用系の汎用制御部３に関する通信制御情報を上記通信
回線５を介して待機系に通知するとともに、待機系の汎
用制御部４に関する通信制御情報を前記通信回線５を介
して受信するための機能を有している。更に切り替え制
御部１３４は、上記判定部１３２により待機系の交換機
固有部２に障害が発生していると判定された場合に、上
記通信制御情報送受信部１３３により授受された通信制
御情報にもとづいて、交換機固有部１と汎用制御部４と
を接続してこれらを以後現用系とするとともに、交換機
固有部２と汎用制御部３との間を接続してこれらを以後
待機系とする機能を有するものとなっている。

【００１６】なお、図６に上記通信制御情報送受信部１
３３により授受される通信制御情報のパケットフォーマ
ットを示す。すなわち、パケット先頭部にはネットワー
クインタフェースヘッダが配置され、次いでＩＰヘッダ
が配置され、次いでＵＤＰ、またはＴＣＰヘッダが配置
され、最後にユーザデータが配置されたものとなってい
る。

【００１７】次に、上記構成における二重化電子交換シ
ステムの障害発生に伴う切り替え動作を、図３に示すシ
ーケンス図を参照して説明する。この説明は、待機系の
交換機固有部２のライントランク回路１１に障害が発生
している状態で交換機固有部１と汎用制御部３との組み
合わせが現用系として動作しており、かつこの状態で汎
用制御部３に障害が発生した場合を想定して行う。な
お、交換機固有部２における交換スイッチ部１２及び制
御部１３は正常に機能しているものとし、また汎用制御
部３においても以下の系切り替え動作を行うに当たり必
要な部分は正常に機能しているものとする。

【００１８】まず、汎用制御部３に障害が発生する以前
のシステムの状態を図４の４ａに示す。なお、このとき
の論理的接続関係は図５の（ａ）のようになる。すなわ
ち、現用系は交換機固有部１と汎用制御部３との組で構
成され、また待機系は交換機固有部２と汎用制御部４と
の組で構成されている。現用系と待機系の各々にはそれ
ぞれ系番号０、および１が与えられ、この番号を各々の
交換機固有部１，２と汎用制御部３，４とが認識してい
ることで正しい接続がなされるようになっている。

【００１９】４ａの状態においては、監視部１３１は両
系における交換機固有部１，２、および汎用制御部３，
４の動作状態、すなわち正常に機能しているか否かの監
視を定期的に行っている。この状態で現用系の汎用制御
部３に障害が発生したとする。この状態は図４の４ｂの
ようになる。このとき、汎用制御部３は自系（現用系）
の交換機固有部１に対し系切り替え要求信号を送出する
と共に、相手系（待機系）の汎用制御部４に対し系切り
替え通知信号を送出する。この動作は汎用制御部に障害
が発生した場合に通常行われるものである。この系切り
替え通知信号を受信した汎用制御部４は、自系の交換機
固有部２に対して系切り替え要求信号を送出する。

【００２０】一方、上記系切り替え要求信号を受信した
交換機固有部１は、監視部１３１が提供する情報をもと
に、判定部１３２により交換機固有部２および汎用制御
部４の動作状態の判定を行う。ここでは、交換機固有部
２のライントランク回路１１に障害が発生していると仮
定しているので、判定部１３２において交換機固有部２
に障害が発生しており、かつ汎用制御部４が正常に機能
しているとの判定が行われる。この判定を受けて、通信
制御情報送受信部１３３により自系の汎用制御部３に関
するポート番号情報が、切り替え動作時に同期を取るた
めに送信される同期制御信号に付加されて交換機固有部
２に対して送信される。

【００２１】ところが、この交換機固有部２は、自己に
備わる監視部１３１及び判定部１３２により自己が正常
に機能していないとの情報を有している。これを受け
て、交換機固有部２は自系の汎用制御部４に関するポー
ト番号情報を現用系の交換機固有部１に対して送信す
る。これにより交換機固有部１は、自己と汎用制御部４
とを接続するために必要な、汎用制御部４に関するポー
ト番号を得ることができる。

【００２２】上記のやり取りにより互いに相手系の汎用
制御部に関するポート番号を得た交換機固有部１および
２は、切り替え制御部１３４により自己の系番号の入れ
替え（トグル）を行う。この状態は図４の４ｃのように
なる。これが完了すると切り替え制御部１３４は、交換
機固有部１と汎用制御部４とを上記ポート番号をもとに
接続してこれらを以後現用系とするとともに、交換機固
有部２と汎用制御部３との間を接続してこれらを以後待
機系とする。そして以降においては、障害が発生した汎
用制御部３と交換機固有部１との関係は断たれ、交換機
固有部１は新たに汎用制御部４の制御を受けて交換動作
を開始する。なおこの状態の論理的接続関係を図５の
（ｂ）に示す。

【００２３】かくして本実施形態によれば、現用系の汎
用制御部３に障害が発生した場合に、通信制御情報送受
信部１３３により待機系の汎用制御部４に関するポート
番号が現用系の交換機固有部１に与えられるようにして
いる。これによりたとえ待機系の交換機固有部２に障害
が発生していても系切り替えが不可能になることはな
く、新たに現用系の交換機固有部１と待機系の汎用制御
部４とが接続され、引き続き交換サービスの提供を継続
することが可能となる。

【００２４】なお本発明は上記実施形態に限定されるも
のではない。例えば本実施形態では、一つの現用系に対
し一つの待機系を設ける場合を説明したが、一つの現用
系に対し複数の待機系を設けるようにしても良い。

【００２５】また本実施形態では係切り替えに係わる部
分１３１〜１３４が交換機固有部１に具備されるように
したが、これらが汎用制御部に具備されるようにしても
よい。あるいは両者に適宜割り当てて具備されるように
してもよい。このようにしても同様の効果を達成でき
る。このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の
変形実施が可能である。

【００２６】

【発明の効果】上記詳述したように本発明によれば、現
用系と待機系とで二重化された電子交換システムにおい
て、例えば待機系の交換機固有部に障害が発生している
状態で現用系の汎用制御部に障害が発生した場合でも、
現用系の交換機固有部は、自系の汎用制御部との接続を
解消するとともに、待機系の汎用制御部との間に新たに
制御チャネルを設定することが可能となる。このため現
用系の交換機固有部は待機系であった汎用制御部により
制御が行われることになり、これらの組は新たに現用系
として通常の交換サービスを引き続き継続することが可
能な二重化電子交換システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係わる二重化電子交換シ
ステムの構成図。

【図２】 本発明の実施形態に係わる交換機固有部１の
構成を示す回路ブロック図。

【図３】 本発明の実施形態に係わる二重化電子交換シ
ステムの障害発生に伴う切り替え動作を説明するシーケ
ンス図。

【図４】 障害発生に伴う系切り替え前後のシステムの
状態を示す図。

【図５】 障害発生に伴う系切り替え前後のシステムの
論理的接続関係を示す図。

【図６】 本発明の実施形態に係わる二重化電子交換シ
ステムで送受される通信制御情報のパケットフォーマッ
トを示す図。

【符号の説明】

１，２…交換機固有部 ３，４…汎用制御部 ５…通信回線 １１…ライントランク（Ｌ／Ｔ）回路 １２…交換スイッチ部 １３…制御部 １３１…監視部 １３２…判定部 １３３…通信制御情報送受信部 １３４…切り替え制御部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々が、少なくともライン／トランク回
   路および交換回路を有する交換機固有部と、この交換機
   固有部の交換処理動作を通信手段を介して制御する汎用
   制御部とを備えた第１および第２の系を具備し、これら
   第１および第２の系は、汎用制御部間が通信回線を介し
   て接続され、一方の系が現用系、他方の系が待機系とし
   てそれぞれ動作する二重化電子交換システムにおいて、 前記第１および第２の系は、 それぞれ自系および他系の動作状態を判定する判定手段
   と、 系切り替え発生に応じて、自系の汎用制御部に関する通
   信制御情報を前記通信回線を介して他系に通知するとと
   もに、他系の汎用制御部に関する通信制御情報を前記通
   信回線を介して受信するための通信制御情報送受信手段
   と、 前記判定手段により待機系として動作している交換機固
   有部に障害があると判定された場合に、前記通信制御情
   報送受信手段により授受された通信制御情報にもとづい
   て、現用系として動作していた自系の交換機固有部と待
   機系として動作していた他系の汎用制御部とを接続して
   これらを以後現用系とするとともに、待機系として動作
   していた他系の交換機固有部と現用系として動作してい
   た自系の汎用制御部との間を接続してこれらを以後待機
   系とする切り替え制御手段とを備えたことを特徴とする
   二重化電子交換システム。
2. 【請求項２】 前記判定手段、通信制御情報送受信手段
   および切り替え制御手段は、前記交換機固有部に備えら
   れることを特徴とする請求項１記載の二重化電子交換シ
   ステム。
3. 【請求項３】 前記判定手段は、定常時に他系の動作状
   態を監視してその監視結果を記憶しておき、自系の汎用
   制御部に障害が発生した場合に、前記監視結果をもとに
   他系の動作状態を判定することを特徴とする請求項１記
   載の二重化電子交換システム。
4. 【請求項４】 前記通信制御情報送受信手段は、自系の
   汎用制御部に関する通信制御情報を、現用系と待機系と
   の間の切り替え時の同期をとるために送られる同期制御
   情報に付加して他系に通知することを特徴とする請求項
   １記載の二重化電子交換システム。
5. 【請求項５】 前記通信制御情報送受信手段は、ＴＣ
   Ｐ、ＵＤＰおよびＩＰのうちの少なくとも一つの通信プ
   ロトコルに基づいて相手系との間で通信を行う機能を有
   し、かつイーサネットを介して相手系との間で通信を行
   う機能を有することを特徴とする請求項１記載の二重化
   電子交換システム。
6. 【請求項６】 前記通信制御情報は、前記通信制御情報
   送受信手段による通信後に、相手系との通信結果に基づ
   いて動的に決定される情報であることを特徴とする請求
   項１記載の二重化電子交換システム。