JPWO2003098874A1 - 集線装置及びそのリセット管理方法 - Google Patents
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Abstract
ネットワーク通信の障害からの早期の復旧を簡易かつ信頼性よく確保する集線装置及びそのリセット制御方法を提供する。複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置は、前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部と、前記通信管理部から得た情報が、前記集線装置のリセットすべき条件を満足しているかどうかを判断する条件決定部と、前記条件決定部による決定に基づいて、前記通信管理部に供給されて前記通信管理部をリセットするためのリセット信号を制御するリセット制御部とを有することを特徴とする。
Description
技術分野
本発明は、一般に、ネットワーク機器及び通信管理方法に関し、特に、集線装置及びネットワークの復旧に関する。ここで、集線装置は、リピータハブやスイッチングハブを含む概念である。リピータハブは、１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸなどに使用される基本的なハブをいう。スイッチングハブは、イーサネット端末の集線装置でスイッチング機能を持つものであり、宛先端末のＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを読み取り、その端末が接続しているポートにパケットを送る機能を有するハブをいう。
技術背景
近年のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の普及により、多数のパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）、集線装置などのネットワーク機器がイーサネットのようなネットワークに接続され、情報の共有と伝達が頻繁に行われている。
集線装置は、リピータ機能、リンクテスト機能を含む多くの機能を有する。リピータ機能は、伝送信号の再中継を行う機能である。リンクテスト機能は、ツイストペアケーブル（又は非シールドより対線）（ＵＴＰ：Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ Ｃａｂｌｅ）で接続された機器が相互にリンクテストパルスを送出し合ってＵＴＰの断線や解放時のノイズによるハブの誤作動を防止する機能である。
集線装置にバグがあると、集線装置はかかる機能を行えずに、ネットワーク通信が広範囲に不可能になることがある。このような時、原因調査を行う前にネットワークの復旧を行うことが要求されることが多い。集線装置を交換すれば集線装置は復旧するが、交換は経済性が悪く、また、交換しなくても、経験的に、集線装置をリセットすれば復旧することが多い。このため、従来は集線装置の故障に対しては、ネットワーク管理者によるマニュアル操作でリセットを行うのが一般的であった。
マニュアル操作は、集線装置の故障が発生する頻度もそれほど高くないという事実から採用されているが、企業によってはネットワーク管理者は他の業務を兼ねている場合が多く、集線装置のリセットが遅れ、ネットワーク通信が長時間に亘って使用不能になるという不都合が発生していた。一方、集線装置のあらゆる不具合に対して集線装置をリセットするとリセット回数が頻繁になりすぎてかえってネットワーク通信の円滑化を阻害するという事態が発生する。
そこで、本発明は、このような従来の課題を解決する新規かつ有効な集線装置及びそのリセット管理方法を提供することを本発明の目的とする。
より特定的には、本発明は、ネットワーク通信の障害からの早期の復旧を簡易かつ信頼性よく確保する集線装置及びそのリセット管理方法を提供することを例示的な目的とする。
発明の開示
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての集線装置は、複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置であって、前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部と、前記通信管理部から得た情報が、前記集線装置のリセットすべき条件を満足しているかどうかを判断する条件決定部と、前記条件決定部による決定に基づいて、前記通信管理部をリセットするためのリセット信号を制御するリセット制御部とを有する。かかる集線装置は、条件決定部が、リセット条件を必要な場合に制限し、リセット制御部が通信管理部を自動的にリセットする。
前記リセット制御部は、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットしてもよい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットすることができる。代替的に、前記リセット制御部は、前記通信管理部全体をリセットしてもよい。これは、部分的にリセットすることが新たな障害の危険性を伴う場合に有効である。
前記リセットすべき条件は時間情報を含み、前記集線装置は、前記時間情報を計測するためのタイマを含んでもよい。これにより、リセット制御部は、所定時刻になった場合や所定時間が経過した場合にリセット制御を行なうことができる。
前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部及び前記ネットワーク機器を含むハードウェアの状態を検出するハード状態監視部を有してもよい。前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部のソフトウェアの状態を検出するソフト状態監視部を有してもよい。
前記リセットすべき条件は変更可能に構成されていることが好ましい。これにより、集線装置をリセットすべき様々な事象に対して弾力的に対応することができる。前記集線装置は、前記集線装置の各部の動作を制御する制御部と、前記通信管理部がリセットされる前の前記制御部の状態を保持する不揮発性メモリを更に有することが好ましい。これにより、集線装置はリセット後も以前の状態に復旧することができる。また、前記集線装置は、前記リセットすべき条件を保持する不揮発性メモリを更に有することが好ましい。これにより、集線装置は、通信管理部の全部又は一部をリセットする動作を行うことができる。
本発明の別の側面としての、複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置のリセットを管理する方法は、前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部及びタイマの少なくとも一方から予め設定されたリセット条件を満足する信号が生成されたかどうかを判断するステップと、当該判断ステップが前記リセット条件が満足された旨の判断をした場合に前記通信管理部をリセットする信号を生成するステップとを有する。かかる方法も、上述した集線装置と同様の作用を奏する。
前記生成ステップは、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットする信号を生成してもよい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットすることができる。
前記リセット条件は、一の事象が発生又は複数の事象が同時に発生したことを含んでもよいし、複数の事象が時系列的に発生したことを含んでもよい。また、前記リセット条件は、規定時間以上、所定の動作が行われないことを含んでもよいし、規定時間以上、エラー事象が継続したことを含んでもよい。
例えば、前記リセット条件は、ある実施形態では、前記ネットワーク機器間のコリジョンが発生したこと、及び、前記集線装置と前記ネットワーク機器との通信可能状態を表すリンクオン状態がオフ状態に変化したことを含む。また、別の実施形態では、前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが受信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで受信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。また、前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、前記ポートで受信したパケット数が一定期間内に更新されること、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。
前記リセット条件は、更に別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートがパケットの送信の停止を要求するポーズ・パケット信号が一定期間以上送信していることを含む。前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートが受信したパケット数が一定期間以内に更新されていること、及び、前記パケットを一時的に保持するバッファの解放又は割付が一定期間内に行なわれていないことを含む。
本発明の別の側面としての集線装置は、ローカルエリアネットワークで使用され、通信ポートを複数備え、通信状態を監視する機能を備えた集線装置において、特定のトリガー条件が発生した場合に電源投入時のリセットとは別の特定リセット機能が動作し、特定のトリガー条件が発生した場合に前記特定リセット機能が動作するか否かをあらかじめ決定する特定リセット有効無効指定手段と、一又は複数のさまざまな特定のトリガー条件をあらかじめ指定及び変更することができる手段と、前記特定リセット機能が動作した時の制御部の指定された状態を保持する不揮発記憶部とを備え、当該不揮発記憶部は前記特定リセット機能の動作及び電源投入時のリセット動作によって記憶内容が消去されないことを特徴とする、障害発生時の自動復旧機能を有する。かかる集線装置は、特定のトリガー条件が満足された場合に自動的に復旧する。
前記特定のトリガー条件は、同一タイミングにおける一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、あるいは時系列的に複数タイミングにおいて各タイミング毎に一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、時系列的な各発生事象は各タイミング毎に同一あるいは異なる事象として指定可能であり、かつ、時系列事象相互間の条件も指定可能であるようなプログラマブルな指定ができることが好ましい。これにより、集線装置をリセットすべき様々な事象に対して弾力的に対応することができる。
前記特定リセット機能は、装置の通信機能の全てを同時にリセットする場合と、装置の一部の通信制御機能をリセットする場合とが指定可能であって、これらの動作は前記特定のトリガー条件の設定に従って行われてもよい。また、前記特定リセット機能は、前記特定のトリガー条件が発生した一又は複数個の通信ポートに係る通信制御機能をリセットできることが好ましい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットしたり、部分的にリセットすることが新たな障害の危険性を伴う場合に通信制御機能全体をリセットしたりすることができる。
ある実施形態においては、通信状態を監視した結果、指定された規定時間以上の時間受信動作又は送信動作を行っていない場合、当該受信ポートあるいは当該送信ポートの通信制御機能を、あるいは装置の通信機能の全てを同時にリセットすることが、前記特定のトリガー条件の設定により可能である。また、別の実施形態においては、前記特定のトリガー条件として制御エラーの種類を指定し、あらかじめ指定された時間を超える指定期間にわたり前記制御エラーが発生継続したことを前記特定のトリガー条件として指定し、前記指定期間にわたって前記制御エラーが発生した場合に前記特定リセット機能が動作する。
本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、第１図及び第２図を参照して、本発明の一実施形態としてのネットワーク１０について説明する。ここで、第１図は、ネットワーク１０の構成例を示す図である。第２図は、第１図に適用される本発明の集線装置１００の概略ブロック図である。
第１図に示すように、ネットワーク１０は、集線装置１００と、これに接続されたネットワーク機器２１０乃至２５０（なお、ネットワーク機器２００はこれらを総括するものとする。）からなるイーサネットとして構成されている。
集線装置１００は、本実施形態では１００Ｍｂｐｓのスイッチングハブとして具体化されている。集線装置１００は、第２図に示すように、ポート１０１乃至１０５と、ＰＨＹ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｖｉｃｅ）１０６乃至１１０と、スイッチング制御回路１２０と、ハードトリガー選択回路１３０と、ハードトリガーレジスター１３２と、リセット制御回路１４０と、ＣＰＵ１５０と、書込選択制御部１６０と、ＥＥＰＲＯＭ１６２と、フラッシュメモリ１６４と、外部電源３００に接続された電源制御部１６６と、リセットボタン１６８とを有する。
ポート１０１乃至１０５には、第１図に示すようにそれぞれ、例えば、ＵＴＰが接続される。また、ポート１０１乃至１０５には、ＰＨＹ１０６乃至１１０がそれぞれ接続されている。ＵＴＰを介して、ポート１０１乃至１０５には、ネットワーク機器２１０乃至２５０が接続されている。本実施形態では、ネットワーク機器２１０、２３０及び２４０はＰＣから構成され、ネットワーク機器２２０及び２５０はハブから構成されている。ネットワーク機器２２０には、ＰＣ２１２、２１４及び２１６が接続され、ネットワーク機器２５０にはＰＣ２５２及び２５４が接続されている。但し、これらのネットワーク機器は単なる例示であり、ネットワーク機器２００には、ハブ、スイッチ、ルーター、その他のコンセントレータ、リピータ、ブリッジ、ゲートウェイ装置、ＰＣ、サーバー、無線中継機（例えば、無線ＬＡＮの中継装置であるアクセスポイント）などのネットワーク機器を広く適用することができる。
１００ＢＡＳＥ−Ｔにおいては、使用するメディア（ケーブル）によって符号化方式が異なる。そのため、符号化機能を各ＰＨＹで持っている。ＰＨＹ１０６乃至１１０は、符号化を行うＰＨＹであり、スイッチング制御回路１２０との接続インターフェースがＭＩＩ（Ｍｅｄｉａ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である。ＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅは、本実施形態ではスイッチング制御回路１２０に組み込まれている。
ＰＨＹ１０６乃至１１０は、より具体的にはイーサネットの物理層の制御を行う部分であり、ポート毎に別々に設けられて制御される。各ＰＨＹは、衝突（コリジョン：Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）検出機能、シリアル・パラレル変換機能を有する。衝突検出機能とは、ＰＨＹが送出したパケットがコリジョンを発生させた場合、送信端末にコリジョンが発生したことを知らせる機能である。コリジョンは、例えば、ネットワーク機器２１０及び１００が半二重通信状態で同時に送信した場合に発生する。シリアル・パラレル変換機能とは、ノードから送信されるパラレル信号とケーブル上のシリアル信号を変換する機能である。
スイッチング制御回路１２０は、スイッチングハブの動作を制御する部分であり、ネットワーク機器２１０乃至２５０間の情報（パケット）を転送する処理を制御する。転送処理制御においては、スイッチング制御回路１２０は、宛先端末のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを読み取り、その端末が接続しているポートにパケットを送信する。スイッチング制御回路１２０は、スイッチングエンジン１２２と、ＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅと、パケットバッファ制御部１２６と、パケットバッファ１２８とを有する。
スイッチングエンジン１２２は主としてパケットの転送制御やパケットのエラー制御を行う。スイッチングエンジン１２２は、上述のＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅを備え、ステイタスレジスタ１２２ａと、受信カウンタ（ＲＣＶ ＣＮＴ）１２２ｂと、送信カウンタ（ＸＭＴ ＣＮＴ）１２２ｃとを有する。
ステイタスレジスタ１２２ａは、リンク状態と通信実行表示とを表示する。リンクがＯＮの状態は、２つの端末が物理的にも論理的にも接続されて通信可能な状態をいう。リンクがＯＦＦの状態とは、一方の端末からＵＴＰが抜けたり断線したり、ＵＴＰは正常であるが何らかの原因で通信が不能となる状態をいう。通信実行状態（Ａｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮ）とはパケットが実際に伝送路上を送受信されている状態をいう。
受信カウンタ１２２ｂは、あるポートで受信したパケット数をカウントし、パケットを受信するたびにカウントアップする。一方、送信カウンタ１２２ｃは、そのポートで送信したパケット数をカウントし、パケットを送信するたびにカウントアップする。受信カウンタ１２２ｂ及び送信カウンタ１２２ｃの情報は、ＳＮＭＰに従って、ＣＰＵ１５０が収集する。
パケットバッファ制御部１２６は、バッファ割付制御部１２６ａと、バッファ解放制御部１２６ｂと、バッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃとを有する。バッファ割付制御部１２６ａは、パケットを格納するバッファを順次割り付ける。バッファ解放制御部１２６ｂは、次回の使用に備えて使用後のバッファを開放して使用できるようにする。バッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃは、パケットを受信しているポートで割付けて使用しているパケットバッファ１２８の容量がない状態を検出したり、あるいは、規定値以上のパケットを格納した状態を検出したりして、後述するように、ポーズ・パケット信号を相手方に送信するトリガーに使用される信号を生成する。
パケットバッファ１２８は、受信したパケットを一時的に保持しておくメモリである。一時的に蓄えられたパケットは、その後、スイッチングエンジン１２２の決定する行き先に転送される。
ハードトリガー選択回路１３０は、スイッチング制御回路１２０に接続され、ＣＰＵ１５０によって予め複数定義されたハードウェア（即ち、スイッチング制御回路１２０、ＰＨＹ１０６乃至１１０、及び、ネットワーク機器２１０乃至２５０）の状態信号１２０ａ乃至１２０ｄを選択的に取得し、かかる信号レベルが所定の閾値を満足したと判断した場合にハード信号１３０ａを生成してハードトリガーレジスター１３２に送信する機能を有する。本実施形態では、ハード信号は、コリジョン発生信号、リンク状態（Ｌｉｎｋ）信号、通信実行表示（Ａｃｔｉｖａｔｅ）信号等を含むが、これらはコンソール３１０によって任意に変更可能である。より具体的には、ハードトリガー選択回路１３０は、コリジョン発生信号をＰＨＹ１０６乃至１１０から取得する。また、ハードトリガー選択回路１３０は、リンク状態情報と通信実行状態情報を、スイッチングエンジン１２２内のステイタスレジスタ１２２ａから取得する。
ハードトリガーレジスター１３２は、ハードトリガー選択回路１３０からハード信号を受信すると、トリガー１信号１３２ａをリセット制御回路１４０に供給する。トリガー１信号１３２ａは、リセット制御回路１４０のリセット動作を開始させる条件信号の一つになる。
リセット制御回路１４０は、スイッチング制御回路１２０に供給されるリセット信号を制御する。即ち、リセット制御回路１４０は、トリガー１信号１３２ａとトリガー２信号１５６ａが発生すると、選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃの中から予め指定されて不揮発性メモリ１４３に格納されたリセット信号が動作し、該当する範囲がリセットされる。選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃが動作するか否かについては、ＣＰＵ１５０の命令実行制御部１５２から供給される有効無効制御信号１５２ａによって決定される。選択リセット信号１４９ａ乃至１４９ｃによるリセット動作は、例えば、特定のポート、ＭＩＩ制御部又はＰＨＹのみをリセットすることができる。また、電源投入時リセット信号１４９ｄは、スイッチングエンジン１２２と全ポートのＰＨＹ１０６乃至１１０をリセットすることができる。リセット制御回路１４０は、リセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを生成した場合に、書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信する。
リセット制御回路１４０は、スイッチング制御回路１２０と、ハードトリガーレジスター１３２と、ＣＰＵ１５０と、電源制御部１６６と、リセットボタン１６８に接続されている。リセット制御回路１４０は、タイマ１４２と、不揮発性メモリ１４３と、シーケンス制御部１４４とを有する。
タイマ１４２は、予め設定された時間又は経過時間を測定する。タイマ１４２は、必ずしもリセット制御回路１４０に設けられる必要はない。リセット制御回路１４０は、タイマ１４２が所定時間に到達したかどうか、あるいは、所定時間の経過を計時したかどうかを判断する、図示しない比較器その他の論理回路を備えている。
不揮発性メモリ１４３は、トリガー条件とそれに基づいて生成される選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃ及び電源投入時リセット信号１４９ｄの組み合わせの表を格納している。
シーケンス制御部１４４は、選択リセットを発生されるハード条件、通信状態管理情報の条件、そして、発生タイミング条件を指定することができる。トリガー１、トリガー２、経過時間条件のうちの一又は複数が発生した場合（複数の場合には同時に発生した場合でも同時でない場合でも）に選択リセットを動作させることができる。
例えば、トリガー１信号１３２ａが発生したタイミング１で選択リセットは動作させずにトリガー１が発生したことを覚えておく。その後、トリガー２信号１５６ａが発生したタイミング２の時（トリガー１がこのときにＯＦＦでも）選択リセットを動作させることができる。この場合、選択トリガー発生条件は、トリガー１信号１３２ａの発生及びトリガー１条件発生後にトリガー２信号１５６ａの発生ということである。複数タイミングで異なるトリガー条件をプログラミングすることが可能である。このシーケンス制御のプログラムは予めコンソール３１０から指定することができる。
ＣＰＵ１５０は、ファームウェアの命令を実行する。ファームウェアはスイッチングハブを制御したり、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従ってスイッチングハブの内部にある各種の通信状態管理情報を定期的に読み込んで通信管理を行ったりする。ＣＰＵ１５０は、命令実行制御部１５２と、通信状態管理情報部１５４と、選択部１５６とを有する。
命令実行制御部１５２は、ＣＰＵ１５０内のファームウェアを実行する。命令実行制御部１５２は、選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃ及び電源投入時リセット信号１４９ｄが動作するか否かを決定する有効無効制御信号１５２ａをリセット制御回路１４０に供給する。有効無効制御信号１５２ａは、コンソール３１０によって予め設定された値に基づき、ファームウェアが制御する。
通信状態管理情報部１５４は、本実施形態では、スイッチングエンジン１２２内の受信カウンタ１２２ｂと送信カウンタ１２２ｃからそれぞれの更新状態を表す情報を取得する。通信状態管理情報部１５４は、集線装置１００の状態を表す各種の通信状態管理情報が定義している。これらには、例えば、受信パケット数、送信パケット数、各種のエラー発生有無、通信速度、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ（全二重）／Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ（半二重）などがポート毎に決められている。これらの情報は装置内部にある図示しないレジスターに一時的にセットされていてＣＰＵ１５０のファームウェアの処理によってこれらの情報がＣＰＵ１５０内の通信状態管理情報として読み込まれる。通信状態管理情報部１５４が監視するのはスイッチング制御回路１４０の動作状態であり、リセット動作を行わせるために必要な監視対象はコンソール３１０によって任意に変更可能である。
選択部１５６は、これらの通信状態管理情報の中から予め指定された情報を選択し、トリガー２信号１５６ａをリセット制御回路１４０に供給する。トリガー２信号１５６ａは、リセット制御回路１４０のリセット動作を開始させる条件信号の一つになる。
書込選択制御部１６０は、選択リセットが動作した時、書込トリガー信号１４９ｅがＯＮになって書込選択制御部１６０を動作させてスイッチング制御回路１２０からの必要な書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込み保存しておく。書込情報１２０ｅは、予め指定しておくことが可能である。この情報は電源がＯＦＦになっても保存されているので後で異常を調査する時に読み出して活用することができる。
ＥＥＰＲＯＭ１６２は、コンソール３１０から指定された各種設定情報や選択リセット条件が発生した時の保持情報が保存されている。また、選択トリガー条件も保存されている。
フラッシュメモリ１６４は、ＣＰＵ１５０を動作させるためのファームウェアを格納する。ファームウェアは装置の電源が投入されるとＣＰＵ１５０によってフラッシュメモリ１６４から読み込まれる。
電源制御部１６６は、外部電源３００からの電源投入時のリセット信号をリセット制御回路１４０を介してスイッチング制御回路１２０に供給するが、それ以外の部分（例えば、ＣＰＵ１５０）には図示しない電源投入時のリセット信号が供給される。
リセットボタン１６８は、マニュアル操作で集線装置１００をリセットするのに使用される。リセットボタン１６８が押されると、リセット制御回路１４０は、電源投入時リセット信号１４９ｄを生成する。
なお、集線装置１００は、図示しない表示部を含み、当該表示部は通信状態を視覚的に表示する複数のＬＥＤを含む。例えば、表示部は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ（全二重）のリンクとＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ（半二重）のリンク、１００ＢＡＳＥ−ＴＸのリンクと１０ＢＡＳＥ−Ｔのリンク、システムの異常、電源供給の異常などを検出及び識別する。
外部電源３００は、電源制御部１６６に接続され、集線装置１００に電源を供給する。
コンソール３１０は、ＰＣなどコンピュータ又はコンピュータに取り付けられた端末であり、集線装置１００の動作モード、動作条件、選択トリガー条件を設定する。
以下、第３図から第６図を参照して、集線装置１００の動作について説明する。本実施形態によるリセット制御動作では、リセットすべき条件を設定して、ある事象がかかる条件を満足しているかどうかを判断して、満足している場合に、スイッチング制御回路１２０の一部又は全部をリセットしている。この結果、集線装置１００は、自動的に回路をリセットして復旧するので、マニュアル操作のようにネットワークの復旧に時間がかかるということはなくなる。また、リセット条件を予め制限しているのでリセットが不要な一時的な集線装置１００の不具合に対してリセットがされることを防止することができる。これにより、無駄な通信のやり直しなどを防止することができる。更に、スイッチング制御回路１２０の一部をリセットすることは、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の回路をリセットし、早急に復旧することができる。
まず、第３図を参照して、本発明の第１の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、コリジョン発生とリンクがＯＦＦになった時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、コリジョンが発生してリンク信号がＯＦＦになった場合に集線装置がハングアップして集線装置をリセットしたらハングアップが解消したケースの障害経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、コリジョン発生を表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１００２）、リンク信号がＯＦＦになったことを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１００４）、両者がＹＥＳの場合にのみ選択リセット動作を開始して（ステップ１００６）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。
上述したように、コリジョンの発生を表すトリガー１信号１３２ａは、まず、ＰＨＹ１０６乃至１１０がコリジョンを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。コリジョンは、２つの端末が同時に通信しようとする場合に発生する。リンク信号は、ＵＴＰがネットワーク機器から抜け落ちたり断線したりする場合やＵＴＰの故障はないがなんらかの原因で通信不能となる場合にＯＦＦとなり、特に、ＵＴＰの異常のない場合には集線装置１００の異常が考えられる。リンク信号のＯＦＦを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがリンク信号ＯＦＦを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第４図を参照して、本発明の第２の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で受信カウンタ１２２ｂが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合にスイッチングエンジンがハングアップするなど何らかの理由で受信動作が長時間不能となり、集線装置をリセットしたら受信動作が復旧したケースが多いという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１１０２）、受信カウンタ１２２ｂが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１１０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１１０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１１１０）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。受信カウンタ１２２ｂが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１１０６）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートで受信されている場合にＯＮになる。
受信カウンタ１２２ｂの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。パケットの受信が正しく行なわれれば、受信カウンタ１２２ｂは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第５図を参照して、本発明の第３の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で送信カウンタ１２２ｃが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合にどのポートからも送信されないという通信不能となり、集線装置をリセットしたら送信動作が復旧したケースが多いという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１２０２）、送信カウンタ１２２ｃが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１２０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１２０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１２１０）、全てのポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信カウンタ１２２ｃが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１２０６）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートから送信されている場合にＯＮになる。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。パケットの送信が正しく行なわれれば、送信カウンタ１２２ｃは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第６図を参照して、本発明の第４の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で受信カウンタ１２２ｂは更新されるが、全ポートの送信カウンタ１２２ｃが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合に、受信動作は行うがどのポートからも送信が行われないという通信不能となり、集線装置をリセットしたら通信動作が復旧したという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０２）、受信カウンタ（ＲＣＶ ＣＮＴ）１２２ｂが更新されていることを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０４）、送信カウンタ（ＸＭＴ ＣＮＴ）１２２ｃが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０６）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１３１０）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１３１２）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信カウンタ１２２ｃが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１３０８）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートで送信又は受信されている場合にＯＮになる。
受信カウンタ１２２ｂの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。受信カウンタ１２２ｂが更新されていることはパケットの受信が正しく行なわれていることを意味する。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。本実施形態では、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４は、全ての送信カウンタ１２２ｃをチェックして送信がなされていないことを確認する。パケットの送信が正しく行なわれれば、送信カウンタ１２２ｃは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第７図を参照して、本発明の第５の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、あるポートの受信パケットバッファ１２８が一定時間経過してもＦｕｌｌ状態を継続した場合に該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されているポーズ・パケット（Ｐａｕｓｅ Ｐａｃｋｅｔ）が送信継続状態となるような通信不能が発生し、集線装置をリセットしたら問題が解消したという経験に基づくものである。ここで、「ポーズ・パケット」とは自分の処理能力を超えるパケットを相手方から受信した場合に相手方が送信するパケットの送信停止を要求するパケットである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、受信パケットバッファ１２８がＦｕｌｌ状態であることをハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。これは、トリガー１信号１３２ａで判断し（ステップ１４０２）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１４０６）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１４０８）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。受信パケットバッファのＦｕｌｌが検出されなくなるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１４０４）。
上述したように、受信パケットバッファ１２８がＦｕｌｌであることはパケットバッファ制御部１２６のバッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃによって検出されたか、これに応答してポーズ・パケット信号が送信されたかをＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。所定時間が経過すれば、受信側のネットワーク機器はポーズ・パケット信号を解除するはずであるが、集線装置１００に異常があれば受信パケットバッファがＦｕｌｌの状態が継続する。
この時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第８図を参照して、本発明の第６の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、異常パケット（例えば、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）エラーなどのエラーパケット）の送信継続が一定時間継続した場合に該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、本発明者が、送信カウンタ１２２ｃが更新しているにも拘らず、送信に係わっているパケットバッファ１２８の解放や割付が一定時間行なわれていない場合に通信が異状となり、集線装置をリセットしたら異状通信が解消した経験に基づくものである。
なお、ＣＲＣは、データ伝送の途中で発生するビット誤りを検出する検査方式である。検査対象のデータ伝送ブロックとしての２進データを生成多項式という計算式で処理して、一定のビット数の検査用データを作成して実際のデータに付けて送る（その結果、データは、例えば、プリアンブル、ヘッダ、データ、ＣＲＣの順で並ぶフォーマットになる）。そして、受信側では実際のデータと送られてきた検査用データを送信側と同じ生成多項式で処理してビット誤りの有無を検出する。ＣＲＣエラーのあるパケットを送信側ネットワーク機器が送信することは異常な状態である。
本実施形態では、具体的には、シーケンス制御部１４４は、送信カウンタ１２２ｃが更新されたことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１５０２）、送信パケットバッファ１２８の解放又は割付がなされていないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１５０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１５０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１５１０）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信パケットバッファ１２８の解放又は割付が検出されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１５０６）。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。送信カウンタ１２２ｃが更新されていればパケットの送信が正しく行なわれていることを表している。
送信パケットバッファ１２８の割付又は解放は、パケットバッファ制御部１２６のバッファ割付制御部１２６ａ又はバッファ解放制御部１２６ｂによって検出され、これをＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。所定時間が経過すれば、送信側のネットワーク機器はバッファ１２８の割付又は解放を行うはずであるが、集線装置１００に異常があれば異常パケット（例えば、上述のＣＲＣエラーのパケット）の送信が継続する。
この時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されずその要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
産業上の利用の可能性
本発明の集線装置及びそのリセット管理方法によれば、自動的に集線装置がリセットされると共にリセットの条件を予め必要な場合にのみ限定しているのでネットワーク通信の障害からの早期の復旧を簡易かつ信頼性よく確保することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施形態としてのネットワークの構成例を示す図である。
第２図は、第１図に示す本発明の集線装置の概略ブロック図である。
第３図は、本発明の第１の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第４図は、本発明の第２の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第５図は、本発明の第３の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第６図は、本発明の第４の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第７図は、本発明の第５の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第８図は、本発明の第６の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
本発明は、一般に、ネットワーク機器及び通信管理方法に関し、特に、集線装置及びネットワークの復旧に関する。ここで、集線装置は、リピータハブやスイッチングハブを含む概念である。リピータハブは、１０ＢＡＳＥ−Ｔや１００ＢＡＳＥ−ＴＸなどに使用される基本的なハブをいう。スイッチングハブは、イーサネット端末の集線装置でスイッチング機能を持つものであり、宛先端末のＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを読み取り、その端末が接続しているポートにパケットを送る機能を有するハブをいう。
技術背景
近年のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）の普及により、多数のパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）、集線装置などのネットワーク機器がイーサネットのようなネットワークに接続され、情報の共有と伝達が頻繁に行われている。
集線装置は、リピータ機能、リンクテスト機能を含む多くの機能を有する。リピータ機能は、伝送信号の再中継を行う機能である。リンクテスト機能は、ツイストペアケーブル（又は非シールドより対線）（ＵＴＰ：Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ Ｃａｂｌｅ）で接続された機器が相互にリンクテストパルスを送出し合ってＵＴＰの断線や解放時のノイズによるハブの誤作動を防止する機能である。
集線装置にバグがあると、集線装置はかかる機能を行えずに、ネットワーク通信が広範囲に不可能になることがある。このような時、原因調査を行う前にネットワークの復旧を行うことが要求されることが多い。集線装置を交換すれば集線装置は復旧するが、交換は経済性が悪く、また、交換しなくても、経験的に、集線装置をリセットすれば復旧することが多い。このため、従来は集線装置の故障に対しては、ネットワーク管理者によるマニュアル操作でリセットを行うのが一般的であった。
マニュアル操作は、集線装置の故障が発生する頻度もそれほど高くないという事実から採用されているが、企業によってはネットワーク管理者は他の業務を兼ねている場合が多く、集線装置のリセットが遅れ、ネットワーク通信が長時間に亘って使用不能になるという不都合が発生していた。一方、集線装置のあらゆる不具合に対して集線装置をリセットするとリセット回数が頻繁になりすぎてかえってネットワーク通信の円滑化を阻害するという事態が発生する。
そこで、本発明は、このような従来の課題を解決する新規かつ有効な集線装置及びそのリセット管理方法を提供することを本発明の目的とする。
より特定的には、本発明は、ネットワーク通信の障害からの早期の復旧を簡易かつ信頼性よく確保する集線装置及びそのリセット管理方法を提供することを例示的な目的とする。
発明の開示
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての集線装置は、複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置であって、前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部と、前記通信管理部から得た情報が、前記集線装置のリセットすべき条件を満足しているかどうかを判断する条件決定部と、前記条件決定部による決定に基づいて、前記通信管理部をリセットするためのリセット信号を制御するリセット制御部とを有する。かかる集線装置は、条件決定部が、リセット条件を必要な場合に制限し、リセット制御部が通信管理部を自動的にリセットする。
前記リセット制御部は、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットしてもよい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットすることができる。代替的に、前記リセット制御部は、前記通信管理部全体をリセットしてもよい。これは、部分的にリセットすることが新たな障害の危険性を伴う場合に有効である。
前記リセットすべき条件は時間情報を含み、前記集線装置は、前記時間情報を計測するためのタイマを含んでもよい。これにより、リセット制御部は、所定時刻になった場合や所定時間が経過した場合にリセット制御を行なうことができる。
前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部及び前記ネットワーク機器を含むハードウェアの状態を検出するハード状態監視部を有してもよい。前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部のソフトウェアの状態を検出するソフト状態監視部を有してもよい。
前記リセットすべき条件は変更可能に構成されていることが好ましい。これにより、集線装置をリセットすべき様々な事象に対して弾力的に対応することができる。前記集線装置は、前記集線装置の各部の動作を制御する制御部と、前記通信管理部がリセットされる前の前記制御部の状態を保持する不揮発性メモリを更に有することが好ましい。これにより、集線装置はリセット後も以前の状態に復旧することができる。また、前記集線装置は、前記リセットすべき条件を保持する不揮発性メモリを更に有することが好ましい。これにより、集線装置は、通信管理部の全部又は一部をリセットする動作を行うことができる。
本発明の別の側面としての、複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置のリセットを管理する方法は、前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部及びタイマの少なくとも一方から予め設定されたリセット条件を満足する信号が生成されたかどうかを判断するステップと、当該判断ステップが前記リセット条件が満足された旨の判断をした場合に前記通信管理部をリセットする信号を生成するステップとを有する。かかる方法も、上述した集線装置と同様の作用を奏する。
前記生成ステップは、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットする信号を生成してもよい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットすることができる。
前記リセット条件は、一の事象が発生又は複数の事象が同時に発生したことを含んでもよいし、複数の事象が時系列的に発生したことを含んでもよい。また、前記リセット条件は、規定時間以上、所定の動作が行われないことを含んでもよいし、規定時間以上、エラー事象が継続したことを含んでもよい。
例えば、前記リセット条件は、ある実施形態では、前記ネットワーク機器間のコリジョンが発生したこと、及び、前記集線装置と前記ネットワーク機器との通信可能状態を表すリンクオン状態がオフ状態に変化したことを含む。また、別の実施形態では、前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが受信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで受信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。また、前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、前記ポートで受信したパケット数が一定期間内に更新されること、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む。
前記リセット条件は、更に別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートがパケットの送信の停止を要求するポーズ・パケット信号が一定期間以上送信していることを含む。前記リセット条件は、別の実施形態では、前記ネットワーク機器が接続された一のポートが受信したパケット数が一定期間以内に更新されていること、及び、前記パケットを一時的に保持するバッファの解放又は割付が一定期間内に行なわれていないことを含む。
本発明の別の側面としての集線装置は、ローカルエリアネットワークで使用され、通信ポートを複数備え、通信状態を監視する機能を備えた集線装置において、特定のトリガー条件が発生した場合に電源投入時のリセットとは別の特定リセット機能が動作し、特定のトリガー条件が発生した場合に前記特定リセット機能が動作するか否かをあらかじめ決定する特定リセット有効無効指定手段と、一又は複数のさまざまな特定のトリガー条件をあらかじめ指定及び変更することができる手段と、前記特定リセット機能が動作した時の制御部の指定された状態を保持する不揮発記憶部とを備え、当該不揮発記憶部は前記特定リセット機能の動作及び電源投入時のリセット動作によって記憶内容が消去されないことを特徴とする、障害発生時の自動復旧機能を有する。かかる集線装置は、特定のトリガー条件が満足された場合に自動的に復旧する。
前記特定のトリガー条件は、同一タイミングにおける一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、あるいは時系列的に複数タイミングにおいて各タイミング毎に一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、時系列的な各発生事象は各タイミング毎に同一あるいは異なる事象として指定可能であり、かつ、時系列事象相互間の条件も指定可能であるようなプログラマブルな指定ができることが好ましい。これにより、集線装置をリセットすべき様々な事象に対して弾力的に対応することができる。
前記特定リセット機能は、装置の通信機能の全てを同時にリセットする場合と、装置の一部の通信制御機能をリセットする場合とが指定可能であって、これらの動作は前記特定のトリガー条件の設定に従って行われてもよい。また、前記特定リセット機能は、前記特定のトリガー条件が発生した一又は複数個の通信ポートに係る通信制御機能をリセットできることが好ましい。これにより、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の部位をリセットしたり、部分的にリセットすることが新たな障害の危険性を伴う場合に通信制御機能全体をリセットしたりすることができる。
ある実施形態においては、通信状態を監視した結果、指定された規定時間以上の時間受信動作又は送信動作を行っていない場合、当該受信ポートあるいは当該送信ポートの通信制御機能を、あるいは装置の通信機能の全てを同時にリセットすることが、前記特定のトリガー条件の設定により可能である。また、別の実施形態においては、前記特定のトリガー条件として制御エラーの種類を指定し、あらかじめ指定された時間を超える指定期間にわたり前記制御エラーが発生継続したことを前記特定のトリガー条件として指定し、前記指定期間にわたって前記制御エラーが発生した場合に前記特定リセット機能が動作する。
本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、第１図及び第２図を参照して、本発明の一実施形態としてのネットワーク１０について説明する。ここで、第１図は、ネットワーク１０の構成例を示す図である。第２図は、第１図に適用される本発明の集線装置１００の概略ブロック図である。
第１図に示すように、ネットワーク１０は、集線装置１００と、これに接続されたネットワーク機器２１０乃至２５０（なお、ネットワーク機器２００はこれらを総括するものとする。）からなるイーサネットとして構成されている。
集線装置１００は、本実施形態では１００Ｍｂｐｓのスイッチングハブとして具体化されている。集線装置１００は、第２図に示すように、ポート１０１乃至１０５と、ＰＨＹ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｖｉｃｅ）１０６乃至１１０と、スイッチング制御回路１２０と、ハードトリガー選択回路１３０と、ハードトリガーレジスター１３２と、リセット制御回路１４０と、ＣＰＵ１５０と、書込選択制御部１６０と、ＥＥＰＲＯＭ１６２と、フラッシュメモリ１６４と、外部電源３００に接続された電源制御部１６６と、リセットボタン１６８とを有する。
ポート１０１乃至１０５には、第１図に示すようにそれぞれ、例えば、ＵＴＰが接続される。また、ポート１０１乃至１０５には、ＰＨＹ１０６乃至１１０がそれぞれ接続されている。ＵＴＰを介して、ポート１０１乃至１０５には、ネットワーク機器２１０乃至２５０が接続されている。本実施形態では、ネットワーク機器２１０、２３０及び２４０はＰＣから構成され、ネットワーク機器２２０及び２５０はハブから構成されている。ネットワーク機器２２０には、ＰＣ２１２、２１４及び２１６が接続され、ネットワーク機器２５０にはＰＣ２５２及び２５４が接続されている。但し、これらのネットワーク機器は単なる例示であり、ネットワーク機器２００には、ハブ、スイッチ、ルーター、その他のコンセントレータ、リピータ、ブリッジ、ゲートウェイ装置、ＰＣ、サーバー、無線中継機（例えば、無線ＬＡＮの中継装置であるアクセスポイント）などのネットワーク機器を広く適用することができる。
１００ＢＡＳＥ−Ｔにおいては、使用するメディア（ケーブル）によって符号化方式が異なる。そのため、符号化機能を各ＰＨＹで持っている。ＰＨＹ１０６乃至１１０は、符号化を行うＰＨＹであり、スイッチング制御回路１２０との接続インターフェースがＭＩＩ（Ｍｅｄｉａ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である。ＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅは、本実施形態ではスイッチング制御回路１２０に組み込まれている。
ＰＨＹ１０６乃至１１０は、より具体的にはイーサネットの物理層の制御を行う部分であり、ポート毎に別々に設けられて制御される。各ＰＨＹは、衝突（コリジョン：Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）検出機能、シリアル・パラレル変換機能を有する。衝突検出機能とは、ＰＨＹが送出したパケットがコリジョンを発生させた場合、送信端末にコリジョンが発生したことを知らせる機能である。コリジョンは、例えば、ネットワーク機器２１０及び１００が半二重通信状態で同時に送信した場合に発生する。シリアル・パラレル変換機能とは、ノードから送信されるパラレル信号とケーブル上のシリアル信号を変換する機能である。
スイッチング制御回路１２０は、スイッチングハブの動作を制御する部分であり、ネットワーク機器２１０乃至２５０間の情報（パケット）を転送する処理を制御する。転送処理制御においては、スイッチング制御回路１２０は、宛先端末のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを読み取り、その端末が接続しているポートにパケットを送信する。スイッチング制御回路１２０は、スイッチングエンジン１２２と、ＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅと、パケットバッファ制御部１２６と、パケットバッファ１２８とを有する。
スイッチングエンジン１２２は主としてパケットの転送制御やパケットのエラー制御を行う。スイッチングエンジン１２２は、上述のＭＩＩ制御部１２４ａ乃至１２４ｅを備え、ステイタスレジスタ１２２ａと、受信カウンタ（ＲＣＶ ＣＮＴ）１２２ｂと、送信カウンタ（ＸＭＴ ＣＮＴ）１２２ｃとを有する。
ステイタスレジスタ１２２ａは、リンク状態と通信実行表示とを表示する。リンクがＯＮの状態は、２つの端末が物理的にも論理的にも接続されて通信可能な状態をいう。リンクがＯＦＦの状態とは、一方の端末からＵＴＰが抜けたり断線したり、ＵＴＰは正常であるが何らかの原因で通信が不能となる状態をいう。通信実行状態（Ａｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮ）とはパケットが実際に伝送路上を送受信されている状態をいう。
受信カウンタ１２２ｂは、あるポートで受信したパケット数をカウントし、パケットを受信するたびにカウントアップする。一方、送信カウンタ１２２ｃは、そのポートで送信したパケット数をカウントし、パケットを送信するたびにカウントアップする。受信カウンタ１２２ｂ及び送信カウンタ１２２ｃの情報は、ＳＮＭＰに従って、ＣＰＵ１５０が収集する。
パケットバッファ制御部１２６は、バッファ割付制御部１２６ａと、バッファ解放制御部１２６ｂと、バッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃとを有する。バッファ割付制御部１２６ａは、パケットを格納するバッファを順次割り付ける。バッファ解放制御部１２６ｂは、次回の使用に備えて使用後のバッファを開放して使用できるようにする。バッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃは、パケットを受信しているポートで割付けて使用しているパケットバッファ１２８の容量がない状態を検出したり、あるいは、規定値以上のパケットを格納した状態を検出したりして、後述するように、ポーズ・パケット信号を相手方に送信するトリガーに使用される信号を生成する。
パケットバッファ１２８は、受信したパケットを一時的に保持しておくメモリである。一時的に蓄えられたパケットは、その後、スイッチングエンジン１２２の決定する行き先に転送される。
ハードトリガー選択回路１３０は、スイッチング制御回路１２０に接続され、ＣＰＵ１５０によって予め複数定義されたハードウェア（即ち、スイッチング制御回路１２０、ＰＨＹ１０６乃至１１０、及び、ネットワーク機器２１０乃至２５０）の状態信号１２０ａ乃至１２０ｄを選択的に取得し、かかる信号レベルが所定の閾値を満足したと判断した場合にハード信号１３０ａを生成してハードトリガーレジスター１３２に送信する機能を有する。本実施形態では、ハード信号は、コリジョン発生信号、リンク状態（Ｌｉｎｋ）信号、通信実行表示（Ａｃｔｉｖａｔｅ）信号等を含むが、これらはコンソール３１０によって任意に変更可能である。より具体的には、ハードトリガー選択回路１３０は、コリジョン発生信号をＰＨＹ１０６乃至１１０から取得する。また、ハードトリガー選択回路１３０は、リンク状態情報と通信実行状態情報を、スイッチングエンジン１２２内のステイタスレジスタ１２２ａから取得する。
ハードトリガーレジスター１３２は、ハードトリガー選択回路１３０からハード信号を受信すると、トリガー１信号１３２ａをリセット制御回路１４０に供給する。トリガー１信号１３２ａは、リセット制御回路１４０のリセット動作を開始させる条件信号の一つになる。
リセット制御回路１４０は、スイッチング制御回路１２０に供給されるリセット信号を制御する。即ち、リセット制御回路１４０は、トリガー１信号１３２ａとトリガー２信号１５６ａが発生すると、選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃの中から予め指定されて不揮発性メモリ１４３に格納されたリセット信号が動作し、該当する範囲がリセットされる。選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃが動作するか否かについては、ＣＰＵ１５０の命令実行制御部１５２から供給される有効無効制御信号１５２ａによって決定される。選択リセット信号１４９ａ乃至１４９ｃによるリセット動作は、例えば、特定のポート、ＭＩＩ制御部又はＰＨＹのみをリセットすることができる。また、電源投入時リセット信号１４９ｄは、スイッチングエンジン１２２と全ポートのＰＨＹ１０６乃至１１０をリセットすることができる。リセット制御回路１４０は、リセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを生成した場合に、書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信する。
リセット制御回路１４０は、スイッチング制御回路１２０と、ハードトリガーレジスター１３２と、ＣＰＵ１５０と、電源制御部１６６と、リセットボタン１６８に接続されている。リセット制御回路１４０は、タイマ１４２と、不揮発性メモリ１４３と、シーケンス制御部１４４とを有する。
タイマ１４２は、予め設定された時間又は経過時間を測定する。タイマ１４２は、必ずしもリセット制御回路１４０に設けられる必要はない。リセット制御回路１４０は、タイマ１４２が所定時間に到達したかどうか、あるいは、所定時間の経過を計時したかどうかを判断する、図示しない比較器その他の論理回路を備えている。
不揮発性メモリ１４３は、トリガー条件とそれに基づいて生成される選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃ及び電源投入時リセット信号１４９ｄの組み合わせの表を格納している。
シーケンス制御部１４４は、選択リセットを発生されるハード条件、通信状態管理情報の条件、そして、発生タイミング条件を指定することができる。トリガー１、トリガー２、経過時間条件のうちの一又は複数が発生した場合（複数の場合には同時に発生した場合でも同時でない場合でも）に選択リセットを動作させることができる。
例えば、トリガー１信号１３２ａが発生したタイミング１で選択リセットは動作させずにトリガー１が発生したことを覚えておく。その後、トリガー２信号１５６ａが発生したタイミング２の時（トリガー１がこのときにＯＦＦでも）選択リセットを動作させることができる。この場合、選択トリガー発生条件は、トリガー１信号１３２ａの発生及びトリガー１条件発生後にトリガー２信号１５６ａの発生ということである。複数タイミングで異なるトリガー条件をプログラミングすることが可能である。このシーケンス制御のプログラムは予めコンソール３１０から指定することができる。
ＣＰＵ１５０は、ファームウェアの命令を実行する。ファームウェアはスイッチングハブを制御したり、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従ってスイッチングハブの内部にある各種の通信状態管理情報を定期的に読み込んで通信管理を行ったりする。ＣＰＵ１５０は、命令実行制御部１５２と、通信状態管理情報部１５４と、選択部１５６とを有する。
命令実行制御部１５２は、ＣＰＵ１５０内のファームウェアを実行する。命令実行制御部１５２は、選択リセット１４９ａ乃至１４９ｃ及び電源投入時リセット信号１４９ｄが動作するか否かを決定する有効無効制御信号１５２ａをリセット制御回路１４０に供給する。有効無効制御信号１５２ａは、コンソール３１０によって予め設定された値に基づき、ファームウェアが制御する。
通信状態管理情報部１５４は、本実施形態では、スイッチングエンジン１２２内の受信カウンタ１２２ｂと送信カウンタ１２２ｃからそれぞれの更新状態を表す情報を取得する。通信状態管理情報部１５４は、集線装置１００の状態を表す各種の通信状態管理情報が定義している。これらには、例えば、受信パケット数、送信パケット数、各種のエラー発生有無、通信速度、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ（全二重）／Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ（半二重）などがポート毎に決められている。これらの情報は装置内部にある図示しないレジスターに一時的にセットされていてＣＰＵ１５０のファームウェアの処理によってこれらの情報がＣＰＵ１５０内の通信状態管理情報として読み込まれる。通信状態管理情報部１５４が監視するのはスイッチング制御回路１４０の動作状態であり、リセット動作を行わせるために必要な監視対象はコンソール３１０によって任意に変更可能である。
選択部１５６は、これらの通信状態管理情報の中から予め指定された情報を選択し、トリガー２信号１５６ａをリセット制御回路１４０に供給する。トリガー２信号１５６ａは、リセット制御回路１４０のリセット動作を開始させる条件信号の一つになる。
書込選択制御部１６０は、選択リセットが動作した時、書込トリガー信号１４９ｅがＯＮになって書込選択制御部１６０を動作させてスイッチング制御回路１２０からの必要な書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込み保存しておく。書込情報１２０ｅは、予め指定しておくことが可能である。この情報は電源がＯＦＦになっても保存されているので後で異常を調査する時に読み出して活用することができる。
ＥＥＰＲＯＭ１６２は、コンソール３１０から指定された各種設定情報や選択リセット条件が発生した時の保持情報が保存されている。また、選択トリガー条件も保存されている。
フラッシュメモリ１６４は、ＣＰＵ１５０を動作させるためのファームウェアを格納する。ファームウェアは装置の電源が投入されるとＣＰＵ１５０によってフラッシュメモリ１６４から読み込まれる。
電源制御部１６６は、外部電源３００からの電源投入時のリセット信号をリセット制御回路１４０を介してスイッチング制御回路１２０に供給するが、それ以外の部分（例えば、ＣＰＵ１５０）には図示しない電源投入時のリセット信号が供給される。
リセットボタン１６８は、マニュアル操作で集線装置１００をリセットするのに使用される。リセットボタン１６８が押されると、リセット制御回路１４０は、電源投入時リセット信号１４９ｄを生成する。
なお、集線装置１００は、図示しない表示部を含み、当該表示部は通信状態を視覚的に表示する複数のＬＥＤを含む。例えば、表示部は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ（全二重）のリンクとＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ（半二重）のリンク、１００ＢＡＳＥ−ＴＸのリンクと１０ＢＡＳＥ−Ｔのリンク、システムの異常、電源供給の異常などを検出及び識別する。
外部電源３００は、電源制御部１６６に接続され、集線装置１００に電源を供給する。
コンソール３１０は、ＰＣなどコンピュータ又はコンピュータに取り付けられた端末であり、集線装置１００の動作モード、動作条件、選択トリガー条件を設定する。
以下、第３図から第６図を参照して、集線装置１００の動作について説明する。本実施形態によるリセット制御動作では、リセットすべき条件を設定して、ある事象がかかる条件を満足しているかどうかを判断して、満足している場合に、スイッチング制御回路１２０の一部又は全部をリセットしている。この結果、集線装置１００は、自動的に回路をリセットして復旧するので、マニュアル操作のようにネットワークの復旧に時間がかかるということはなくなる。また、リセット条件を予め制限しているのでリセットが不要な一時的な集線装置１００の不具合に対してリセットがされることを防止することができる。これにより、無駄な通信のやり直しなどを防止することができる。更に、スイッチング制御回路１２０の一部をリセットすることは、他のネットワーク機器の通信を確保したまま、障害のある又は障害の可能性の高いネットワーク機器に関連する集線装置の回路をリセットし、早急に復旧することができる。
まず、第３図を参照して、本発明の第１の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、コリジョン発生とリンクがＯＦＦになった時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、コリジョンが発生してリンク信号がＯＦＦになった場合に集線装置がハングアップして集線装置をリセットしたらハングアップが解消したケースの障害経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、コリジョン発生を表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１００２）、リンク信号がＯＦＦになったことを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１００４）、両者がＹＥＳの場合にのみ選択リセット動作を開始して（ステップ１００６）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。
上述したように、コリジョンの発生を表すトリガー１信号１３２ａは、まず、ＰＨＹ１０６乃至１１０がコリジョンを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。コリジョンは、２つの端末が同時に通信しようとする場合に発生する。リンク信号は、ＵＴＰがネットワーク機器から抜け落ちたり断線したりする場合やＵＴＰの故障はないがなんらかの原因で通信不能となる場合にＯＦＦとなり、特に、ＵＴＰの異常のない場合には集線装置１００の異常が考えられる。リンク信号のＯＦＦを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがリンク信号ＯＦＦを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第４図を参照して、本発明の第２の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で受信カウンタ１２２ｂが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合にスイッチングエンジンがハングアップするなど何らかの理由で受信動作が長時間不能となり、集線装置をリセットしたら受信動作が復旧したケースが多いという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１１０２）、受信カウンタ１２２ｂが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１１０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１１０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１１１０）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。受信カウンタ１２２ｂが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１１０６）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートで受信されている場合にＯＮになる。
受信カウンタ１２２ｂの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。パケットの受信が正しく行なわれれば、受信カウンタ１２２ｂは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第５図を参照して、本発明の第３の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で送信カウンタ１２２ｃが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合にどのポートからも送信されないという通信不能となり、集線装置をリセットしたら送信動作が復旧したケースが多いという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１２０２）、送信カウンタ１２２ｃが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１２０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１２０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１２１０）、全てのポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信カウンタ１２２ｃが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１２０６）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートから送信されている場合にＯＮになる。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。パケットの送信が正しく行なわれれば、送信カウンタ１２２ｃは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第６図を参照して、本発明の第４の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮになっている状態で受信カウンタ１２２ｂは更新されるが、全ポートの送信カウンタ１２２ｃが更新されず、タイマ１４２が所定時間経過を計時した時点で該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、かかる場合に、受信動作は行うがどのポートからも送信が行われないという通信不能となり、集線装置をリセットしたら通信動作が復旧したという経験に基づくものである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０２）、受信カウンタ（ＲＣＶ ＣＮＴ）１２２ｂが更新されていることを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０４）、送信カウンタ（ＸＭＴ ＣＮＴ）１２２ｃが更新されないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１３０６）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１３１０）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１３１２）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信カウンタ１２２ｃが更新されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１３０８）。
上述したように、Ａｃｔｉｖａｔｅ信号がＯＮを表すトリガー１信号１３２ａは、まず、スイッチングエンジン１２２のステイタスレジスタ１２２ａがＡｃｔｉｖａｔｅ信号ＯＮを検出し、かかる検出結果をハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。Ａｃｔｉｖａｔｅ信号は、パケットが実際にあるポートで送信又は受信されている場合にＯＮになる。
受信カウンタ１２２ｂの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。受信カウンタ１２２ｂが更新されていることはパケットの受信が正しく行なわれていることを意味する。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。本実施形態では、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４は、全ての送信カウンタ１２２ｃをチェックして送信がなされていないことを確認する。パケットの送信が正しく行なわれれば、送信カウンタ１２２ｃは更新されていくはずであるが、集線装置１００に異常があれば更新されない状態が続くことになる。
またこの時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第７図を参照して、本発明の第５の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、リセット制御回路１４０は、あるポートの受信パケットバッファ１２８が一定時間経過してもＦｕｌｌ状態を継続した場合に該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されているポーズ・パケット（Ｐａｕｓｅ Ｐａｃｋｅｔ）が送信継続状態となるような通信不能が発生し、集線装置をリセットしたら問題が解消したという経験に基づくものである。ここで、「ポーズ・パケット」とは自分の処理能力を超えるパケットを相手方から受信した場合に相手方が送信するパケットの送信停止を要求するパケットである。
具体的には、シーケンス制御部１４４は、受信パケットバッファ１２８がＦｕｌｌ状態であることをハードトリガー選択回路１３０が取得してハードトリガーレジスター１３２に通知することによってハードトリガーレジスター１３２によって生成される。これは、トリガー１信号１３２ａで判断し（ステップ１４０２）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１４０６）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１４０８）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。受信パケットバッファのＦｕｌｌが検出されなくなるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１４０４）。
上述したように、受信パケットバッファ１２８がＦｕｌｌであることはパケットバッファ制御部１２６のバッファＦｕｌｌ検出部１２６ｃによって検出されたか、これに応答してポーズ・パケット信号が送信されたかをＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。所定時間が経過すれば、受信側のネットワーク機器はポーズ・パケット信号を解除するはずであるが、集線装置１００に異常があれば受信パケットバッファがＦｕｌｌの状態が継続する。
この時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
次に、第８図を参照して、本発明の第６の実施形態の集線装置１００のリセット制御回路１４０が行うリセット動作について説明する。本実施形態では、異常パケット（例えば、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）エラーなどのエラーパケット）の送信継続が一定時間継続した場合に該当ポートの選択リセット信号を生成する。これは、本発明者が、送信カウンタ１２２ｃが更新しているにも拘らず、送信に係わっているパケットバッファ１２８の解放や割付が一定時間行なわれていない場合に通信が異状となり、集線装置をリセットしたら異状通信が解消した経験に基づくものである。
なお、ＣＲＣは、データ伝送の途中で発生するビット誤りを検出する検査方式である。検査対象のデータ伝送ブロックとしての２進データを生成多項式という計算式で処理して、一定のビット数の検査用データを作成して実際のデータに付けて送る（その結果、データは、例えば、プリアンブル、ヘッダ、データ、ＣＲＣの順で並ぶフォーマットになる）。そして、受信側では実際のデータと送られてきた検査用データを送信側と同じ生成多項式で処理してビット誤りの有無を検出する。ＣＲＣエラーのあるパケットを送信側ネットワーク機器が送信することは異常な状態である。
本実施形態では、具体的には、シーケンス制御部１４４は、送信カウンタ１２２ｃが更新されたことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１５０２）、送信パケットバッファ１２８の解放又は割付がなされていないことを表すトリガー２信号１５６ａを受信したかどうかを判断し（ステップ１５０４）、タイマ１４２が一定時間の経過を計時したかどうかを判断し（ステップ１５０８）、これらの条件が満足される場合に選択リセット動作を開始して（ステップ１５１０）、該当するポートに対応する回路をリセットするように選択リセット信号を生成する。タイマ１４２が計時する「一定時間」はネットワーク１０に依存し、コンソール３１０を介して設定することができる。例えば、「一定時間」は、ネットワークの規模、時間帯（午前中と午後、昼夜、曜日）などによって変更することができる。送信パケットバッファ１２８の解放又は割付が検出されるたびにタイマ１４２はリセットされる（ステップ１５０６）。
送信カウンタ１２２ｃの更新状態は、ＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。送信カウンタ１２２ｃが更新されていればパケットの送信が正しく行なわれていることを表している。
送信パケットバッファ１２８の割付又は解放は、パケットバッファ制御部１２６のバッファ割付制御部１２６ａ又はバッファ解放制御部１２６ｂによって検出され、これをＣＰＵ１５０の通信状態管理情報部１５４が監視し、かかる監視結果を選択部１５６に通知することによって選択部１５６によって生成される。所定時間が経過すれば、送信側のネットワーク機器はバッファ１２８の割付又は解放を行うはずであるが、集線装置１００に異常があれば異常パケット（例えば、上述のＣＲＣエラーのパケット）の送信が継続する。
この時、ＣＰＵ１５０がリセット信号１４９ａ乃至１４９ｄを有効にする制御信号１５２ａを供給している。リセット信号生成後に、リセット制御回路１４０は書込トリガー信号１４９ｅを書込選択制御部１６０に送信し、かかる書込トリガー信号１４９ｅに応答して書込選択制御部１６０は、スイッチング制御回路１２０からの書込情報１２０ｅをＥＥＰＲＯＭ１６２に書き込む。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されずその要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
産業上の利用の可能性
本発明の集線装置及びそのリセット管理方法によれば、自動的に集線装置がリセットされると共にリセットの条件を予め必要な場合にのみ限定しているのでネットワーク通信の障害からの早期の復旧を簡易かつ信頼性よく確保することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施形態としてのネットワークの構成例を示す図である。
第２図は、第１図に示す本発明の集線装置の概略ブロック図である。
第３図は、本発明の第１の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第４図は、本発明の第２の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第５図は、本発明の第３の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第６図は、本発明の第４の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第７図は、本発明の第５の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
第８図は、本発明の第６の実施形態の集線装置１００のリセット動作を説明するためのフローチャートである。
Claims (27)
- 複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置であって、
前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部と、
前記通信管理部から得た情報が、前記集線装置のリセットすべき条件を満足しているかどうかを判断する条件決定部と、
前記条件決定部による決定に基づいて、前記通信管理部をリセットするためのリセット信号を制御するリセット制御部とを有する集線装置。 - 前記リセット制御部は、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットする請求項１記載の集線装置。
- 前記リセット制御部は、前記通信管理部全体をリセットする請求項１記載の集線装置。
- 前記リセットすべき条件は時間情報を含み、
前記集線装置は、前記時間情報を計測するためのタイマを含む請求項１記載の集線装置。 - 前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部及び前記ネットワーク機器を含むハードウェアの状態を検出するハード状態監視部を有する請求項１記載の集線装置。
- 前記条件決定部は、前記通信管理部に接続されて、前記通信管理部のソフトウェアの状態を検出するソフト状態監視部を有する請求項１記載の集線装置。
- 前記リセットすべき条件は変更可能に構成されている請求項１記載の集線装置。
- 前記集線装置の各部の動作を制御する制御部と、
前記通信管理部がリセットされる前の前記制御部の状態を保持する不揮発性メモリを更に有する請求項１記載の集線装置。 - 前記リセットすべき条件を保持する不揮発性メモリを更に有する請求項１記載の集線装置。
- 複数のネットワーク機器が接続可能な集線装置のリセットを管理する方法であって、
前記ネットワーク機器間の情報の転送処理を制御する通信管理部及びタイマの少なくとも一方から予め設定されたリセット条件を満足する信号が生成されたかどうかを判断するステップと、
当該判断ステップが前記リセット条件が満足された旨の判断をした場合に前記通信管理部をリセットする信号を生成するステップとを有する方法。 - 前記生成ステップは、前記通信管理部の一部の回路を選択的にリセットする信号を生成する請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、一の事象が発生又は複数の事象が同時に発生したことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器間のコリジョンが発生したこと、及び、前記集線装置と前記ネットワーク機器との通信可能状態を表すリンクオン状態がオフ状態に変化したことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、複数の事象が時系列的に発生したことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが受信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで受信したパケット数が一定期間更新されないことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートを介してパケットが送信されている状態を表す通信実行状態が開始したこと、前記ポートで受信したパケット数が一定期間内に更新されること、及び、前記ポートで送信したパケット数が一定期間更新されないことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートがパケットの送信の停止を要求するポーズ・パケット信号が一定期間以上送信していることを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、前記ネットワーク機器が接続された一のポートが受信したパケット数が一定期間以内に更新されていること、及び、前記パケットを一時的に保持するバッファの解放又は割付が一定期間内に行なわれていないことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、規定時間以上、所定の動作が行われないことを含む請求項１０記載の方法。
- 前記リセット条件は、規定時間以上、エラー事象が継続したことを含む請求項１０記載の方法。
- ローカルエリアネットワークで使用され、通信ポートを複数備え、通信状態を監視する機能を備えた集線装置において、
特定のトリガー条件が発生した場合に電源投入時のリセットとは別の特定リセット機能が動作し、特定のトリガー条件が発生した場合に前記特定リセット機能が動作するか否かをあらかじめ決定する特定リセット有効無効指定手段と、
一又は複数のさまざまな特定のトリガー条件をあらかじめ指定及び変更することができる手段と、
前記特定リセット機能が動作した時の制御部の指定された状態を保持する不揮発記憶部とを備え、
当該不揮発記憶部は前記特定リセット機能の動作及び電源投入時のリセット動作によって記憶内容が消去されないことを特徴とする、障害発生時の自動復旧機能を有する集線装置。 - 前記特定のトリガー条件は、同一タイミングにおける一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、あるいは時系列的に複数タイミングにおいて各タイミング毎に一事象の発生あるいは複数事象の同時発生を条件として指定可能であり、時系列的な各発生事象は各タイミング毎に同一あるいは異なる事象として指定可能であり、かつ、時系列事象相互間の条件も指定可能であるようなプログラマブルな指定ができることを特徴とする請求項２２記載の集線装置。
- 前記特定リセット機能は、装置の通信機能の全てを同時にリセットする場合と、装置の一部の通信制御機能をリセットする場合とが指定可能であって、これらの動作は前記特定のトリガー条件の設定に従って行われることを特徴とする請求項２２又は２３記載の集線装置。
- 前記特定リセット機能は、前記特定のトリガー条件が発生した一又は複数個の通信ポートに係る通信制御機能をリセットできることを特徴とする請求項２２又は２３記載の集線装置。
- 通信状態を監視した結果、指定された規定時間以上の時間受信動作又は送信動作を行っていない場合、当該受信ポートあるいは当該送信ポートの通信制御機能を、あるいは装置の通信機能の全てを同時にリセットすることが、前記特定のトリガー条件の設定により可能である請求項２２又は２３記載の集線装置。
- 前記特定のトリガー条件として制御エラーの種類を指定し、あらかじめ指定された時間を超える指定期間にわたり前記制御エラーが発生継続したことを前記特定のトリガー条件として指定し、前記指定期間にわたって前記制御エラーが発生した場合に前記特定リセット機能が動作する請求項２４又は２５記載の集線装置。
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