JPS62258536A - リング状ネットワークの構成制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、リング状ネットワークの構成制御方式に関し
、更に詳しくは、障害対策後のネットワーク通信機能の
迅速な回復に適したリング状ネットワーク構成制御方式
に関する。

［従来の技術］ リング状ネットワーク・システムでは、信号伝送方向が
互いに逆の第１．第２の伝送路（二重系伝送路）で複数
の集線装はを接続し、各集線装置にそれぞれ複数の端末
ステーション（以下、ＳＴと言う）を結合している。Ｓ
Ｔ間の信号伝送は、七 借物は主たる伝送路である第１のリング伝送路を介して
行なわれ、第２のリング伝送路は予備、あるいは待機用
のサブ伝送路として機能する。

例えば、共立出版社発行の月刊紙「ビット」のＶｏｌ、
　１６．　Ｎｏ、３．１９８４年に掲載された″トーク
ン・リング方式によるローカル・エリア・ネットワーク
″′と題する記事に見られるように、上記各集線装置内
で、第１のリング伝送路上に複数のボートを設け、これ
らのボートに支線を介して複数のＳＴをスター状に結合
するスター・リング状のネットワークが知られている。

この形式によれば、単一のリング制御プロトコルによっ
て、集線装置と全てのＳＴを制御できる利点がある反面
、集線装置の支線やＳＴに障害が発生すると、それがネ
ットワーク全体のデータ伝送を阻げるという開園がある
。

このため、従来は各集線装置において、第１のリンク伝
送路上で最も下流側となる低置に接続して、伝送路の構
成を制御するための管理ＳＴを配置し、この管理ＳＴが
障害ボートの切り雛しくバイパスの形成）、あるいは２
つのリング伝送路間へのループ・バック路の形成と解除
を行なうようにしている。例えば、ネットワークに組み
込まれる各ＳＴに、該ＳＴが接続される集線装置内にお
ける接続位置を識別するための識別子（例えば、ボート
番号）を与えておき、ネットワークの異常に気付いたＳ
Ｔに、この識別子を付した異常通知フレームを発信させ
る。異常通知フレームを受信した他のＳＴは、これを次
のＳＴに中継し、もし、自分自身が異常通知のフレーム
を発信している状態で、上流ＳＴから同様の異常通知フ
レームを受信した場合は、自らの異常通知フレームの発
信動作を終了する。このようにすると、障害箇所の直ぐ
下流に位置したＳＴだけが、上流ＳＴからの異常通知フ
レームを受信できないため、異常通知フレームを送出し
続けることになる。各管理ＳＴは、上記異常通知フレー
ムに含まれる識別子をチェックし、これを発信している
ＳＴが自分の管轄下にあれば、障害対策、例えば、当該
ボートのバイパス動作を行なうもし、障害発生地点が上
記バイパス・ボートの支線、あるいはこれに接続された
ＳＴ内に存在していれば、ネットワークは正常な状Ｊ塵
に回復できる。

［発明が解決しようとする問題点コ 然るに、上述した従来のリング状ネットワークの構成制
御方式によれば、障害発生地点が特定され、これが切り
離される迄は、ネットワークは障害箇所を抱えたままの
状態となっているため、リング全体としての通信機能を
失なっている。すなわち、障害地点の上流側に位置した
ＳＴから下流側のＳＴに対する通信が回復するまでに時
間を要し、障害のある集線装置が他の正常な集線装置に
与える影響が大きいという問題がある。

本発明の目的は、リング状ネットワーク・システムにお
いて障害が発生したとき、ネットワーク全体の通信機能
を迅速に回復させることにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明では、リング状ネット
ワーク・システムを構成する各集線装置内において、全
てのＳＴを内部伝送路を介して２重系伝送路に接続する
ように構成しておき、障害がＳＴと支線を含む特定の集
線装置の内部で発生したことが確認された時、上記集線
装置が内部伝送路を２重系伝送路から切り離し、内蔀伝
送路自体は集線装置内で閉じた局所リング（内部リング
）を形成するようにする。

［作用コ このように構成すると、障害箇所を含む局所リングが２
重系の伝送路から逸早く切り離さ九るため、他の正常な
集線装置は障害箇所を全く含まないリング状ネットワー
クに接続された形となり、正常な通信状態に直ちに復帰
できる。一方、局所リングを形成して２重系伝送路から
独立した集線装置では、例えば、各支線を１つずつ順次
に局所リングに接続しながらテスト・フレームを流し、
テスト・フレームが局所リングを一巡できるか否かをチ
ェックすることにより、他の集線装置間の通信を阻げる
ことなく、障害箇所を特定するための診断動作を実行で
きる。障害箇所が特定されると、集線装置は障害のある
支線を切り離した形で局所リングを２重系伝送路に接続
し、管轄下にある正常なＳＴをリング状ネットワークに
復帰させる。

［実施例コ 以下、本発明の１実施例を図面を参照して説明する。

第７図はネットワーク・システムの全体構成図であり、
１は集線装置、２は集線装置に接続された端末ステーシ
ョン（ＳＴ）、３は各集線装置１を相互接続する第１．
第２のリング伝送路（３Ａ。

３Ｂ）からなる２重系伝送路、４は端末ＳＴをリング伝
送路に接続するための端末接続支線を示す。

第１図は、集線装置１の内部構成図であり、符号１〜４
は第６図の各要素と対応している。５は、後述する局所
リングの切り離しと、２重系伝送路の再構成を行なうた
めの２重系スイッチ、６は内部伝送路３０と２重系スイ
ッチ５との間に介在して、集線装置内で閉じた局所リン
グを形成するための局所リング・スイッチ、７　（７Ａ
〜７Ｃ）は支線４を内部伝送路３０に選択的に接続ある
いは切り離すための支線バイパス・スイッチ、９は上記
各スイッチの動作制御と、各ＳＴ２や従通信制御装置８
と通信してネットワーク上での通信制御を行なう主通信
制御装置（管理ＳＴ）、１０は電源投入により集線装置
が立上ったことや障害が回復したことを予め決めた電流
値等により検知するための起動信号検出回路である。

以上の構成を前程に１本発明によるネットワーク構成制
御動作の１実施例を説明する。

ここでは、例えばアイ・イー・イー・イーの文献“トー
クン　リング　アクセス　メソッド　アンド　フィジカ
ル　レイヤー　スペシフイケーションズ（Ｔｏｋｅｎ　
Ｒｉｎｇ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄＰｈｉ
ｓｉｃａｌ　Ｌａｙｅｒ　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｓ）　”　Ｉ　Ｅ　Ｅ　ＥＳＴｄ、８０２．５−１９８
５　（ＩＳＯ／ＤＰ８８０２１５）に記載のプロトコル
を適用する。このプロトコルによると、各ＳＴ（第１図
の端末ＳＴ２および管理ＳＴ８，９）は次の動作をする
。

（１）各ＳＴは、リングに異常を検出すると、異常通知
フレーム（Ｂｅａｃｏｎ　：　Ｂ　ＣＮ）を送信する。

この場合、リングは直列システムとしての特性を持って
いるため、リング上の異常は全てのＳＴにより検出され
、各ＳＴがＢＣＮを送出する時点では障害箇所は特定さ
れていない。

（２）各ＳＴは、ＢＣＮを受信すると、自分よりも上流
に異常を検出したＳＴが存在すると判断し、障害箇所を
局所化するために自ＳＴからのＢＣＮ送出を止めて、受
信したＢＣＮを下流側に中継する動作状態となる。尚、
上流、下流は、リング上のデータ転送方向から一義的に
決められるものとする。

（３）ＢＣＮの送出を一定時間以上継続するＳＴは、リ
ング上で障害箇所と近接しており、このＳＴの管轄範囲
、すなわち、上流側の隣接ＳＴの送信部から自ＳＴの受
信部までの間に障害があると推定する。

（４）ＳＴが自ら送信したＢ　ＣＮを受信できた場合、
このＢＣＮがリングを一巡できた。すなわち、閉じたリ
ング伝送路が形成されたものと判断し。

ＢＣＮの送信を止め、その後、上記リング上でトークン
制御によるリング通信プロトコルを再開する。

第２図は、本発明において、リング異常検出時に各ＳＴ
が行なう制御動作のフローチャーートである。

リング異常を検出すると、各ＳＴはＢＣＮを送出する。

この場合、自分が管理ＳＴかその他の一般のＳＴかを判
断しくステップ５１）、もし管理ＳＴであれば、支線切
雛しフラッグ（ＢＦ）を１４０１１に設定し、ＢＣＨの
受信監視用のタイマ（ＴＯ）をスタートさせた後（ステ
ップ５２）、管理ＳＴ用の第１の異常通知フレーム（Ｂ
ＣＮＩ）を送信する（ステップ５３）。一方、管理ＳＴ
以外のＳＴであれば、ステップ６１で一般ＳＴ用の第２
の異常通知フレーム（ＢＣＮ２）を送信する。

このように異常検知ＳＴの種類により発信ＢＣＮを異な
らせる理由は、障害対策をとるべき集線装置を特定する
ためである。前述したプロトコルの（３）により、どれ
かの管理ＳＴが一定時間以上、Ｂ　ＣＮ　１を送信し続
けた状態となった場合、この管理ＳＴが、障害箇所を起
点としてリング上の最上流位置にある管理ＳＴを判断さ
れ、この管理ＳＴを含む集線装置が障害対策をすべき集
線装置に指定される。

ＢＣＮ２を送信している一般のＳＴは、上流側からＢＣ
ＮＩまたはＢＣＮ２のいずれかを受信すると、正常動作
に戻る（ステップ６２）、ＢＣＮｌを送信している管理
ＳＴは、上流からのＢＣＮｌの受信待ち状態となり（ス
テップ５４．５５）、ＢＣＮＩを受信できないまま、タ
イマＴｏがタイムアウトとなると、自分が障害箇所を起
点とじて最上流に位置しており、障害対策を行なうべき
管理ＳＴであると判断する。但し、この時点では、障害
箇所が集線装置の内部、例えば支１ｉｌＡ４あるいは端
末ＳＴ２の部分にあるのか、由来線装置と上流の集線装
置との間の２重系伝送路にあるのか判っていない。そこ
で、管理ＳＴはフラッグＢＦの状態を判定しくステップ
５６）、もし、ＢＦが０′″であれば、第３図に示すよ
うに、全ての支Ｍｃ４を切り離すように支線バイパス・
スイッチ７Ａ〜７Ｂを切り換え（ステップ５７）、フラ
ッグＢＦをＬＬ　Ｉ　Ｉ＋として、再度タイマＴｏのカ
ウント動作を開始しくステップ５８）　、ＢＣＮＩの送
信ステップ５３に戻る。このように全ての支線を切り離
した状態でＢＣＮＩを送信すると、もし障害箇所がいず
れかの支線４あるいは端末ＳＴに存在しておれば、ＢＣ
ＮＩはリング伝送路を１巡して管理ＳＴに戻ってくるは
ずである。逆に、障害箇所が２重系伝送路に存在してい
れば、タイマが再びタイムアウトとなる。

従って、ＢＣＮＩで送信中にタイマＴｏがタイムアウト
となった時、もし、フラッグＢＦが１４０１＋でなけれ
ば、障害が２重系伝送路３Ａ上にあると判断し、ステッ
プ５９に進んで２重系伝送路を再構成、例えば、第６図
に示す如く、第２のリング伝送路３Ｂから第１のリング
伝送路３Ａへの折り返し路を形成し、ステップ６７でス
イッチ７Ａ〜７Ｃを元の状態に戻して、各支線を内部伝
送路のタイム・アウトを検出した管理ＳＴの所属する集
線装置で行なう第２リングから第１リング伝送路への折
り返しく第１のハープ・バック）の他に、これより上流
側の集線装置で行なう第１リング３Ａから第２リング３
Ｂへの折り返しく第２のループ・バック）が必要となる
。この第２のループ・バンクは、例えば特願昭６０−２
６２３６号で提案されているように、第１のリング伝送
路３Ａ上でＢＣＮＩを受信した各管理ＳＴが第２のリン
グ伝送路３ＢにＢＣＮＩ’　を送出するようにし、ＢＣ
ＮＩを送出中の管理ＳＴ以外は、第２のリング上で上流
からＢＣＮＩ’　を受信したとき、ＢＣＮ１′の送出モ
ードから平常モードに戻るようにしておく。ＢＣＮＩを
送出中の管理ＳＴだけは、他からＢＣＮＩ’　を受信し
ても、これを第２のリング上で中継動作しないようにし
ておくと、第２のリング上で障害箇所の直ぐ下側側に位
置した集線装置管理ＳＴだけがＢＣＮＩ’の送出モード
を継続することになるため、結果的に、この集線装置で
第２のハープ・バックを行なわれることになる。

第２図の判定ステップ５４でＢＣＮＩを受信できた場合
、ステップ６４に進んでフラッグＢＦの状態を判定し、
もし、ＢＦが′Ｏ″であれば、障害が回復したか、自分
より上流に障害す１策を行なうへき管理ＳＴが存在する
ものと判断し、正常動作に戻る。もし、フラッグＢＦが
“１″の場合は、障害箇所が自分の集線装置内に存在す
るものと判断し第４図に示すように、スイッチ５により
内部伝送路３ｏを２重系伝送路３から切り離し、内部伝
送路３０はスイッチ６で短絡して局所リング（内部リン
グ）を構成する（ステップ６５）。このとき、２重系伝
送路３には従管環ＳＴ８を接続することにより、主管理
ＳＴの機能を代行させる。

このようにして、障害箇所を含む支線および端末ＳＴを
２重系伝送路から分離することにより、他の集線装置は
、以下に説明する上記局所リング内での内部診断動作（
ステップ６６）の終了を待つことなく、通信機能を回復
できる。

内部診断動作は１例えば、第４図に示す如く、支線バイ
パス・スイッチ７Ａのみを支線側に接続し、他のスイッ
チ７Ｂ、７Ｇは支線をバイパスした状態にして、管理Ｓ
Ｔ９からテスト・フレーム（例えばＢＣＮ）を送出し、
このフレームが局所リングを一巡するか否かを確認する
。この形式で、局所リングに接続する支線を順次に入れ
換えていくと、テスト・フレームが一巡できなかった時
点で局所リングに接続されている支線に障害があること
が判明する。従って、例えば、スイッチ７Ｃに対応する
支線に障害があると判定された場合、このスイッチ７Ｃ
のみをバイパス状態に残して、第５図に示すように、他
のスイッチ７Ａ、７Ｂを支線に接続し、スイッチ５，６
を元の状態に復帰させる（ステップ６７）ことにより、
−管理ＳＴ９は、他の集線装置の通信を阻げることなく
、０集線装置の内部診断を完了し、正常な端末ＳＴをリ
ング・ネットワークに復帰させることができる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかな如く、本発明によれば、リング
異常が検出された時、異常箇所を含む集線装置を実質的
に２重系伝送路から切り離し、その後で異常箇所の特定
のための内部診断処理が行なわわるようにしているため
、他の正常な集線装置は、上記内部診断処理の終了を待
つことなく２重系伝送路に介した通信機能を回復するこ
とができ、障害がリング・システム全体に及ぼす影響を
最小限に制えることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するリング状ネットワークを構成
する集線装置１の構成の１例を示す図、第２図は、リン
グ異常検出時に行なわれる各ＳＴ制御動作のプログラム
・フローチャート、第３図〜第６図は、リング異常検出
時の集線装置１の内部状態の変化を説明するための図。 第７図は、本発明を適用するリング状ネットワーク・シ
ステムの全体構成を示す図である。 １・・・集線装置、２・・・端末ＳＴ、３・・・２重系
伝送路。 ４・・・支線、５・・・２重系スイッチ、６・・・局所
リング・スイッチ、７・・・支線バイパス・スイッチ、
８・・・従管環ＳＴ、９・・・主管理ＳＴ、３０・・・
内部伝送路。 朱稈長工 ＄７目

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リング状伝送路で接続された複数の集線装置と、各
   集線装置に支線を介して接続される少なくとも１つの端
   末ステーションとからなるリング状ネットワーク・シス
   テムにおいて、リング異常を検出した集線装置が、管轄
   下にある全ての支線を上記リング状伝送路から切り離し
   、他の集線装置を上記リング状伝送路で通信可能とした
   状態で、異常箇所特定のための内部診断を実行するよう
   にしたことを特徴とするリング状ネットワークの構成制
   御方式。 ２、リング異常を検出した各集線装置が、異常通知デー
   タを前記リング状伝送路の所定の方向に送出し、該デー
   タを受信できない集線装置が前記の支線切り離しと内部
   断診を行なうようにしたことを特徴とする第１項記載の
   リング状ネットワークの構成制御方式。 ３、各集線装置が、内部伝送路と、該内部伝送路と前記
   リング状伝送路との間に設けられた内部伝送路バイパス
   のための第１のスイッチと、上記内部伝送路と前記支線
   との間に設けられた支線バイパスのための第２のスイッ
   チ群とを有し、前記内部診断が、上記第１のスイッチを
   内部伝送路バイパス状態として、上記第２のスイッチ群
   を選択的にバイパス状態とすることにより行なわれるこ
   とを特徴とする第１項または第２項の記載のリング状ネ
   ットワークの構成制御方式。 ４、前記内部診断により障害支線を特定した後、該障害
   支線を除いて他の支線を前記内部伝送路に接続する状態
   に前記第２のスイッチ群を制御し、上記内部伝送路を前
   記リング状伝送路に接続する状態に前記第１のスイッチ
   を制御することを特徴とする第３項記載のリング状ネッ
   トワークの構成制御方式。