WO2010150478A1 - ネットワークシステム - Google Patents

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WO2010150478A1
WO2010150478A1 PCT/JP2010/003915 JP2010003915W WO2010150478A1 WO 2010150478 A1 WO2010150478 A1 WO 2010150478A1 JP 2010003915 W JP2010003915 W JP 2010003915W WO 2010150478 A1 WO2010150478 A1 WO 2010150478A1
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WO
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line
link
line termination
termination unit
terminated
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/003915
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山下敦也
黒崎真也
石倉諭
中島裕明
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日本電気株式会社
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Publication date
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    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46—Interconnection of networks
    • H04L12/4604—LAN interconnection over a backbone network, e.g. Internet, Frame Relay
    • H04L12/462—LAN interconnection over a bridge based backbone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0805—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability
    • H04L43/0811—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability by checking connectivity
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    • H04L69/40—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass for recovering from a failure of a protocol instance or entity, e.g. service redundancy protocols, protocol state redundancy or protocol service redirection
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0668—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery by dynamic selection of recovery network elements, e.g. replacement by the most appropriate element after failure

Definitions

  • the present invention relates to a link loss forwarding technique for notifying the opposite device of the occurrence of link disconnection when a link disconnection occurs in a network device such as a network relay device or a media converter.
  • link loss forwarding When a link disconnection occurs in a network device such as a network relay device or media converter, the occurrence of the link disconnection is notified to the opposite device, and the link between the opposite device and its subsequent device is forcibly disconnected.
  • a link loss forwarding Such control is called link loss forwarding.
  • link loss forwarding The reason why link loss forwarding is performed is to cause subsequent devices to recognize the occurrence of link disconnection, to stop useless data transfer to be discarded, or to transfer data via a detour path.
  • the network relay device 100 when a link disconnection a occurs between the network relay device 100 and the L2SW (layer 2 switch) 101, the network relay device 100 is connected to the network relay device 200 that is the opposite device. Notifies the occurrence of link disconnection a. Upon receiving this notification, the network relay device 200 forcibly generates a link disconnection b with the L2SW 201. Furthermore, the network relay device 200 notifies the network relay device 100 that is the opposite device that the link disconnection b has occurred. By this notification, the network relay device 100 recognizes that the link disconnection b has occurred on the opposite device side. Therefore, even if the link failure a that is the original failure is recovered, the link disconnection a is forcibly performed. Will be generated. Therefore, the network relay devices 100 and 200 fall into a deadlock state in which they wait for link recovery on the partner device side.
  • the frame may be discarded.
  • the network relay devices 300 and 400 arranged opposite to each other in the first stage send part of the frames input from the L2SWs 303 and 403 to the opposite device via the inter-device interface 500, respectively.
  • the rest is sent to the second-stage network relay devices 301 and 401 via the lines 304 and 404.
  • the second-stage network relay devices 301 and 401 send part of the frames sent via the lines 304 and 404 to the opposite device via the inter-device interface 501, respectively, and the rest via the lines 305 and 405 To the network relay devices 302 and 402 of the network.
  • the third-stage network relay devices 302 and 402 send the frames sent via the lines 305 and 405 to the opposite device via the inter-device interface 502, respectively.
  • the load can be distributed to each inter-device interface, reducing the risk of frames being discarded due to insufficient capacity of the inter-device interface. Can do.
  • the network relay devices 401 and 402 notify the network relay devices 301 and 302, which are opposite devices, that the link disconnection c has occurred. .
  • the network relay devices 301 and 302 forcibly generate link disconnection d, and further notify the opposite devices 401 and 402 of the occurrence of link disconnection d.
  • an object of the present invention is to implement link loss forwarding without causing a deadlock in a network system in which network devices arranged opposite to each other are connected in multiple stages and the interface between devices connecting the opposite devices is made redundant. It is to provide a network system that solves the problem of being unable to do so.
  • a network system includes: First and second devices each having a plurality of line termination units, a lower line termination unit, and an inter-device line termination unit are arranged to face each other, and the inter-device line termination units of the first and second devices arranged to face each other
  • the device pairs configured by connecting the devices with the inter-device interface are arranged in multiple stages, and the first device arranged on the upper side of the adjacent stage is arranged on the lower line termination portion and the lower side of the first device.
  • One of the line termination units of one apparatus is connected by a line, and the second apparatus is arranged on the lower side and the lower side of the second apparatus arranged on the upper side of the adjacent stage.
  • a network device is: A network device comprising a plurality of line terminators, a lower line terminator, and an inter-device line terminator, A line where the link has been broken among the lines terminated at the line termination unit or lower circuit termination unit of the local network device, and the cause of the link disconnection is not a forced blockage of the line termination unit of the local network device To the opposite network device via the inter-device interface terminated at the inter-device line termination unit, and the line in which the link disconnection notified from the opposite network device occurs is the lower stage of the opposite network device.
  • the line terminating unit of the own network device corresponding to the line where the link disconnection notified from the opposing device is forcibly blocked, and the opposing network device
  • the line where link disconnection reported from is terminated at the lower line termination section of the opposite network device If a line includes a link control function unit is not performed forced closure of the lower line terminating unit of its own network device.
  • the link loss forwarding method is: First and second devices each having a plurality of line termination units, a lower line termination unit, and an inter-device line termination unit are arranged to face each other, and the inter-device line termination units of the first and second devices arranged to face each other
  • the device pairs configured by connecting the devices with the inter-device interface are arranged in multiple stages, and the first device arranged on the upper side of the adjacent stage is arranged on the lower line termination portion and the lower side of the first device.
  • One of the line termination units of one apparatus is connected by a line, and the second apparatus is arranged on the lower side and the lower side of the second apparatus arranged on the upper side of the adjacent stage.
  • Each device is Opposite a line that has a link disconnection among the lines terminated at its own line termination unit or lower line termination unit, and whose cause of link disconnection is not the forced blockage of its own line termination unit If the line where the link disconnection is notified from the opposite device is a line other than the line terminated at the lower line termination section of the opposite device, the opposite device notifies The line termination unit of the own device corresponding to the line where the link disconnection has been performed is forcibly blocked, and the line where the link disconnection notified from the opposite device is terminated at the lower line termination unit of the opposite device If it is a line, it does not forcibly block the lower line end of its own device.
  • a program according to another aspect of the present invention is: A program for causing a computer having a plurality of line termination units, a lower line termination unit, and an inter-device line termination unit to function as a network device,
  • the computer is a line where the link has been broken among the lines terminated at the line termination unit or the lower line termination unit of the own computer, and the cause of the link breakage is due to the forced blockage of the line termination unit of the own computer.
  • a line that has been disconnected from the opposite computer is notified to the opposite computer via the interface between the devices terminated at the line termination unit between the devices.
  • the line termination unit of the local computer corresponding to the line where the link disconnection notified from the opposite device is forcibly blocked is notified from the opposite computer. If the broken link is a line terminated at the lower line termination of the opposite computer Is to function as a link control function unit is not performed forced closure of the lower line terminating unit of its own computer.
  • link loss forwarding can be performed without causing a deadlock in a network system in which opposing network devices are connected in multiple stages and the interface between the devices connecting the opposing devices is made redundant. It becomes.
  • the network system according to the present embodiment is configured by connecting a pair of devices arranged opposite to each other as shown in FIG. First, referring to FIG. 1, the basic structure of one stage will be described.
  • Opposing devices 2 and 3 are network devices such as a network relay device, and are connected via an inter-device interface L8. Also, devices 1 and 4 such as L2SW are connected to the devices 2 and 3, respectively.
  • the device 2 is a device that terminates the line termination units 2-A to 2-D that terminate the lines 2-a to 2-d with the device 1, the lower line termination unit 2-E, and the inter-device interface L8.
  • An inter-line terminating unit 21 and a switch unit (SW unit) 22 are provided.
  • the lower line termination unit 2-E serves as a communication port connected to the lower apparatus when a multistage configuration is used.
  • the switch unit 22 includes a switch core 23 having a function of switching an Ethernet frame (sometimes simply referred to as a frame), a link control function unit 24, and a load balance function unit 25.
  • the link control function unit 24 has the following functions. Here, it is assumed that the link control function unit 24 is operating in a first operation mode among first to third operation modes described later.
  • Link information indicating the link status of each line terminated at its own device 2 (line terminated at the line termination unit, lower line termination unit, and inter-device line termination unit) as shown in FIG. It is set as extension header information in the header portion of the Ethernet frame sent to the apparatus 3. Note that, even when no Ethernet frame is input via the line termination units 2-A to 2-D, the device 2 has an empty data portion via the inter-device interface L8 and sets the extension header information in the header portion. Sent Ethernet frames.
  • the minimum information such as link up and link down is set as the link information.
  • link up indicates a communicable state
  • link down indicates a communicable state.
  • the lines 3-a to 3-terminated at the line termination units 3-A to 3-D of the opposite device 3 If it is determined in 3-d that a link disconnection (sometimes referred to as a link disconnection) has occurred, the corresponding line termination in the device 2 is forcibly blocked. For lines terminated at the line termination section that has been forcibly blocked, the link information set in the extension header information is set to link-up, so that deadlock occurs when the links of lines 3-a to 3-d are restored. To avoid.
  • the load balance function unit 25 has the following functions.
  • the link control function unit 24 and the load balance function unit 25 can be realized by a CPU (central processing unit).
  • a recording medium such as a disk or a semiconductor memory on which a program for causing the CPU to function as the link control function unit 24 and the load balance function unit 25 is prepared, and the CPU reads the program.
  • the CPU implements the link control function unit 24 and the load balance function unit 25 on its own CPU by controlling its own operation according to the read program.
  • FIG. 3A shows the connection relationship between the devices 1 to 4 in FIG. 1
  • FIG. 3B shows the operation sequence when link loss forwarding is performed with the time axis from top to bottom. ing.
  • the operation will be described by taking as an example a case where a link break occurs in the line 2-a between the devices 1 and 2, and then the link is restored.
  • the link termination function unit 24 of the device 2 detects that the line termination unit 2-A has broken the link in the line 2-a
  • the extension header on the inter-device interface L8 connected to the device 3 In the information, the link information of the line 2-a is set as link down and transmitted to the device 3. That is, in the header part of the Ethernet frame transmitted to the device 3, extension header information in which the link information of the line 2-a is linked down is set and transmitted to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes the link down of the line 2-a from the extension header information transmitted from the device 2. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 forcibly closes the line termination unit 3-A and disconnects the link of the line 3-a connected to the device 4.
  • the link control function unit 34 of the device 3 sets the link up, and transmits the link information to the device 2. As a result, it is possible to avoid the occurrence of deadlock when the link of the line 2-a is restored.
  • the link control function unit 24 of the device 2 sets the link information of the line 2-a as link-up in the extension header information and transmits the link-up to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 obtains the link-up information of the line 2-a from the transmitted extension header information. Therefore, the link control function unit 34 of the device 3 links up the line termination 3-A and links up the line 3-a connected to the device 4.
  • the first operation mode is a mode in which link information is set and link control is performed for each individual line. More specifically, in the first operation mode, link information (link up, link down) to the extension header information is set for each line, and link control (when the extension header information is received from the opposite device ( (Link up, forced block) is a mode that is performed according to the link information of the line of the opposite apparatus preset (associated) for each line termination unit of the own apparatus.
  • link information link up, link down
  • link control when the extension header information is received from the opposite device
  • (Link up, forced block) is a mode that is performed according to the link information of the line of the opposite apparatus preset (associated) for each line termination unit of the own apparatus.
  • Example 1 When the link information of the opposite device 3 corresponding to the line termination unit 2-A is set to the line 3-a, the link control of the line termination unit 2-A is performed based on the link information of the line 3-a. Such setting is performed for a line termination unit that transmits and receives an Ethernet frame only to and from a specific one line of the opposite apparatus 3.
  • Example 2 When the link information of the opposite device 3 corresponding to the line termination unit 2-A is set to the line 3-d, the link control of the line termination unit 2-A is performed based on the link information of the line 3-d.
  • Example 3 When the line link information of the opposite device 3 corresponding to the line termination unit 2-A is set to "Line 3-a and Line 3-b", the logic of the link information of the lines 3-a and 3-b Based on the product, link control of the line termination unit 2-A is performed. Such a setting is performed for a line termination unit that only needs to be able to transmit / receive an Ethernet frame to / from any of a plurality of specific lines of the opposite apparatus 3.
  • Example 4 When the link information of the opposite device 3 corresponding to the line termination unit 2-A is set to "Line 3-a or Line 3-b", the logical sum of the link information of the lines 3-a and 3-b Based on the above, link control of the line termination unit 2-A is performed. Such setting is performed for a line termination unit that needs to transmit / receive Ethernet frames to / from all of a plurality of specific lines of the opposite apparatus 3.
  • the number of lines of the opposite device set for the line termination unit of the own device is two, but the number is not limited to this, and the number of lines can be freely set.
  • the upper limit is the number of lines transmitted in the extension header information.
  • the second operation mode is a mode in which link information setting and link control are performed for all lines in the link state of one line. More specifically, in the second operation mode, the link information is set to the extension header information when all the lines are in the link-down state when there is at least one line in the link disconnection state in the own device 2. To do. When the extension header information is received from the opposite device 3, if any link state of the opposite device 3 is disconnected, all line terminations of the own device 2 are forcibly blocked and all lines are closed. Link up all the line terminations of the own device 2 only when is in the link up state. By using the second operation mode, even in a network system in which the Ethernet frame input from each line termination unit of the opposite apparatus is not determined from which line termination unit of the local apparatus is determined, the link Loss forwarding can be implemented.
  • the third operation mode is a mode in which link information setting and link control of all lines are performed in the link state of all lines. More specifically, in the third operation mode, setting of link information to the extension header information sets all lines as link down only when all lines of the own device 2 are in a link disconnection state. To do. Also, when the extension header information is received from the opposite device 3, all the line termination units of the own device 2 are forcibly blocked only when all the link states of the opposite device 3 are in the link disconnected state. When even one link-up information is received from the opposite device 3, all the line termination units of the own device 2 are linked up. By using the third operation mode, link loss forwarding is performed even in a network system in which the Ethernet frame sent from the opposite device may be output from any line termination unit of the own device. It becomes possible.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the link loss forwarding operation performed in the devices 2 and 3 when the operation mode is the first operation mode.
  • the link control function unit 24 of device 2 detects link disconnection on line 2-a and links the line 2-a as link down in the extension header information.
  • Information 8 is set and transmitted to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes the link down of the line 2-a from the extension header information.
  • the link control function unit 34 of the device 3 forcibly closes only the line termination unit 3-A and disconnects the line 3-a with the device 4, for example, according to a predetermined correspondence relationship.
  • the link information of the line 3-a that is notified to the opposite apparatus 2 in order to prevent deadlock. Is a link-up.
  • the link control function unit 24 of the device 2 sets the link information of the line 2-a as link-up in the extension header information and transmits it to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes the link up of the line 2-a. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 links up the line termination unit 3-A and links up the line 3-a with the device 4.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the link loss forwarding operation performed in the devices 2 and 3 when the operation mode is the second operation mode.
  • link control function unit 24 of device 2 detects link disconnection on line 2-a, and links down all lines 2-a to 2-d to the extension header information.
  • Link information 8 is set and transmitted to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes the link down of one or more lines from the extension header information. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 forcibly closes the line termination units 3-A to 3-D and disconnects all the lines 3-a to 3-d with the device 4.
  • the link control function unit 24 of the device 2 sets the link information of all the lines 2-a to 2-d as link-up in the extension header information and transmits it to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes the link up of all lines. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 links up the line termination units 3-A to 3-D and links up all the lines 3-a to 3-d with the device 4.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the link loss forwarding operation performed in the devices 2 and 3 when the operation mode is the third operation mode.
  • the link control function unit 24 of the device 2 sets link down for all lines in the extension header information only when all lines are linked down. Similarly, in the link control function unit 34 of the device 3, link down of all lines is set in the extension header information only when all lines are linked down.
  • the link control function unit 24 of the device 2 detects link down of all lines, and sets all lines as link down in the extension header information.
  • Link information 8 is set and transmitted to the device 3.
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes link down of all lines from the extension header information. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 forcibly closes the line termination units 3-a to 3-d and disconnects all the lines 3-a to 3-d with the device 4.
  • the link control function unit 24 of the device 2 sets the link information of all lines as link-up in the extension header information and transmits it to the device 3 .
  • the link control function unit 34 of the device 3 recognizes that there is one or more link information in the link up state. As a result, the link control function unit 34 of the device 3 links up all the line termination units 3-A to 3-D and links up all the lines 3-a to 3-d with the device 4. .
  • the link state of the line is transmitted with a small amount of information called extended header information of the inter-device interface, and the link loss forwarding is independently performed between the devices by performing the operation for each mode set by each device. Can be realized.
  • the link loss forwarding in the basic configuration is as described above.
  • the link loss forwarding when the basic configuration is connected in multiple stages will be described with reference to FIG.
  • operations performed by the link control function unit and the load balance function unit of each device may be described as operations of each device.
  • the line L3 is a line that connects the lower line termination unit 2-E of the apparatus 2 and the line termination unit 5-A of the apparatus 5 that is the lower apparatus.
  • the line L4 is a line that connects the lower line termination unit 5-E of the apparatus 5 as the lower apparatus and the line termination unit 7-A of the apparatus 7 as the lower apparatus.
  • the line L5 and the line L6 are lines that connect the apparatuses 3, 6, and 8 in multiple stages.
  • the line L8 is an inter-device interface that connects the device 2 and the device 3.
  • the line L9 is an inter-device interface that connects the device 5 and the device 6.
  • the line L10 is an inter-device interface that connects the device 7 and the device 8.
  • the reason why the basic configuration is connected in multiple stages as shown in FIG. 7 is to prevent the frame from being discarded even if the interface between the devices of the line L8 is a low capacity line.
  • the device 2 load balances the frame received from the device 1 by load balancing to the line L8 and the line L3.
  • the lower line termination unit is a communication port used for load balancing to a device connected to the lower stage.
  • the frame received from the apparatus 2 is similarly load balanced to the line L9 and the line L4 to distribute the load. Further, since the line is not connected to the lower line termination unit 7-E in the lower apparatus 7, all frames received from the apparatus 5 are transmitted to the line L10.
  • the device 8 transmits the frame received from the device 7 to the upper device 6, and the device 6 transmits the frames received from the device 5 and the device 8 to the upper device 3.
  • the device 3 transmits the reception frames from the devices 2 and 6 to the device 4. The same applies to the load balance of frames transmitted from the device 4 to the device 3 in the opposite direction.
  • FIG. 8 is a sequence showing the time axis from the top to the bottom for the link loss forwarding operation and the transmission of the extension header information of each device in the multistage configuration.
  • P1, P2, and P3 represent the flow of frame transfer in each time axis state.
  • the link control function unit of the device 7 sets the link down of the line L4 in the extension header information and transmits it to the device 8.
  • the link control function unit of the device 8 recognizes the link down of the line L4 of the opposite device 7, forcibly blocks the line termination unit 8-A, and disconnects the line L6.
  • the lowermost apparatus 7 and apparatus 8 are separated from the multistage configuration.
  • the link information of the lower line termination unit 5-E is set as link down by the link disconnection of the line L4 in the link control function unit of the apparatus 5 and is transmitted to the apparatus 6.
  • the link control function unit of the device 6 recognizes that the line L4 of the opposite device 5 is down, but does not forcibly block the lower line termination unit 6-E in the own device 6.
  • the load balance function unit of the devices 5 and 6 changes the load balance path because the lower devices 7 and 8 are eliminated, and the frame from the upper device (device 2 and device 3) is changed to the lower device (devices 7 and 8).
  • Is not transmitted, and all received frames are transmitted to the opposite device via the inter-device interface (line L9).
  • the device 6 transmits an Ethernet frame including extension header information in which the link information of the line L6 is linked down to the opposite device 5.
  • the terminal end 5-e is not forcibly blocked. As described above, by not forcibly closing the lower line termination units 5-E and 6-E, it is possible to avoid the occurrence of deadlock when the link of the line L4 is restored.
  • the link control function unit of the device 7 sets the link information of the line L4 as link up in the extension header information and transmits it to the device 8.
  • the link control function unit of the device 8 recognizes the link up of the line L4, links up the line termination unit 8-A, and links up the line L6.
  • the link control function unit of the device 5 also sets the link information of the lower circuit terminating unit 5-E as link-up by the link recovery of the line L4 and transmits it to the device 6.
  • the load balance function unit of the device 6 recognizes the link up of the lower line termination unit of the opposite device 5.
  • the apparatus 7 and the apparatus 8 are integrated in a multistage structure. Since the devices 5 and 6 have the lower devices 7 and 8, respectively, the load balance is changed and the frame is transmitted to the lower devices.
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing the link loss forwarding operation when the line L9 is disconnected and the line L4 is further disconnected in the multistage configuration of FIG. P4, P5, and P6 represent the flow of frame transfer in each time axis state.
  • the load balance function unit of devices 5 and 6 When the interface between devices on line L9 is disconnected, the load balance function unit of devices 5 and 6 performs full blockage of the line termination unit if the lower circuit termination units 5-E and 6-E are linked up. Absent.
  • the load balance function unit of the device 5 changes only the load balance transmission port without forcibly blocking the line termination unit 5-A because the lower line termination unit 5-E is linked up. Specifically, transmission to the inter-device interface (line L9) is stopped, and all frames received from the device 2 are transferred to the device 7. The same applies to the counter device 6 of the device 5.
  • the apparatus 7 detects the link down of the line L4 as in the description of FIG. 8, and the apparatus 5 detects the link down of the lower line termination unit 5-E. Is detected.
  • the opposite device 8 of the device 7 recognizes the link down of the line L4 from the extension header information, forcibly closes the line termination unit 8-A, and disconnects the line L6.
  • the device 6 detects the link down of the lower circuit terminating unit 6-E due to the link disconnection of the line L6.
  • the devices 5 and 6 link the device 7 and the device 8 apart from the multi-stage configuration because the lower line termination units 5-E and 6-E are linked down.
  • the inter-device interface (line L9) and the lower line termination units 5-E and 6-E are linked down, device 5 has line termination unit 5-A, and device 6 has line termination. Part 6-A is forcibly blocked.
  • the device 2 detects that the link of the line L3 has been disconnected, transmits the link information of the lower line termination unit 2-E as link down to the device 3 with the extension header information, and changes the load balance.
  • the device 3 recognizes from the extension header information that the lower line termination of the opposite device has been linked down, and changes the load balance. This separates the devices 5 and 6 from the multi-stage configuration. By this load balance change, the device 2 and the device 3 do not transmit frames to the lower device, but transmit all received frames to the opposite device via the inter-device interface (line L8).
  • the link loss forwarding operation when the link of the line L4 is restored and after the line L9 is restored after the sequence of FIG. 9 in the multistage configuration of FIG. P7 and P8 represent the flow of frame transfer in each time axis state.
  • the device 7 sets the link information of the line L4 as link up in the extension header information and transmits it to the device 8.
  • the device 8 recognizes the link up of the line L4 from the extension header information.
  • the device 8 links up the line termination unit 8-A from the forced blockage, and links up the line L6.
  • Device 5 and Device 6 link up the line termination units 5-A and 6-A from the forced blockage because the lower line termination units 5-E and 6-E connected to the lower unit are linked up.
  • the device 2 detects the link up of the line L3, sets the lower line termination unit 2-e as the link up in the extension header information, and transmits it to the device 3.
  • the device 3 recognizes the link up of the lower circuit end of the opposite device 2 from the extension header information, and changes the load balance. As a result, the devices 5 to 8 are incorporated in a multistage configuration, and load balancing using the lines L8 and L10 can be performed.
  • load balancing can be performed by link loss forwarding even if a failure occurs in any line in a multistage connection configuration. Even when multiple failures occur, the existence of a load balance destination is determined based on the link status between the interface between the devices and the lower line termination, and separation and incorporation from the multistage configuration is realized.
  • a three-stage configuration is taken as an example, but the number of stages is not limited and can be expanded.
  • the number of line terminations is four.
  • the number of lines is not limited and can be expanded because of the free bandwidth of the interface between devices.
  • the line that has been disconnected from the line L3 terminated at the line termination unit 2-A to 2-D or the lower line termination unit 2-E of the own device 2, and the cause of the link cut is the own device
  • the line termination unit 2-A to 2-D of the device 2 is notified to the opposite device 3 of the line termination unit 2-A to 2-D, and even if the link is broken, the line termination unit 2-A of the own device 2 Because the cause due to the forced blockage of 2-D is not notified to the opposite device 3, a deadlock occurs even if link recovery occurs on the line between the own device 2 and the subsequent device 1. There is nothing.
  • the present embodiment includes a load balance function unit that determines the load balance destination of the Ethernet frame from the host device 2 according to the state of the lower line termination unit 5-E of the own device 5 and the inter-device interface L9. Therefore, communication can be continued even if a failure occurs.
  • the links of the lines 2-a to 2-d that are terminated by the line termination units 2-A to 2-D of the own device 2 that are necessary for performing link loss forwarding Since the information is set in the header part of the Ethernet frame sent to the opposite device 3 and sent to the opposite device 3, the bandwidth can be used effectively.
  • any one of the lines 2-a to 2-d terminated at the line termination units 2-A to 2-D of the own device 2 has a broken link. If it exists, the link information of each line 2-a to 2-d terminated at the line termination part 2-A to 2-D of its own device 2 set in the header part of the Ethernet frame 8 is set as link down.
  • the Ethernet frame 8 is used only when link disconnection occurs in all the lines 2-a to 2-d terminated at the line termination units 2-A to 2-D of the own device 2.
  • the link information of the lines 2-a to 2-d terminated in the line termination units 2-A to 2-D of the own device 2 set in the header section of the own device 2 is set to link down and sent from the opposite device 3. Only when the link information of each line 3-a to 3-d terminated in the line termination unit 3-A to 3-E of the opposite device 3 is set to link down. Since all the line termination units 2-a to 2-d of the device 2 are forcibly blocked, the Ethernet frame sent from the opposite device 3 can be output from any line termination unit of the own device 2 Even in a good network system, link loss forwarding can be performed.
  • the network system according to the second embodiment of the present invention includes a first system comprising a plurality of line terminators 501 to 503 and 601 to 603, lower line terminators 504 and 604, and inter-device line terminators 505 and 605.
  • the second devices 500 and 600 are arranged so as to face each other, and device pairs configured by connecting the device termination units 505 and 605 of the first and second devices 500 and 600 opposed to each other through the device interface 507 are arranged in multiple stages. Yes.
  • the lower line termination unit 504 of the first device 500 arranged on the upper side of the adjacent stage and one of the line termination units of the first device 500 arranged on the lower side (line termination unit 501) Are connected by a line L500, and the lower line termination unit 604 of the second device 600 arranged on the upper side of the adjacent stage and one of the line termination units of the second device 600 arranged on the lower side are connected.
  • Line termination unit 601) are connected by line L600.
  • the link control function unit 506 of the device 500 is a line in which link disconnection occurs in the lines 508 to 510, L500 terminated at the line termination units 501 to 503 or the lower line termination unit 504 of the own device 500,
  • the opposite device 600 is notified of a line whose cause of link disconnection is not the forced blockage of the line termination unit of the own device 500.
  • the link control function unit 506 when the link disconnection notified from the opposite device 600 is a line 608 to 610 other than the line L600 terminated at the lower line termination unit 604 of the opposite device 600 Forcibly closes the line termination unit of its own device corresponding to the line where the link disconnection has occurred, and the link-disconnected line notified from the opposite device 600 is terminated at the lower line termination unit 604 of the opposite device 600.
  • the lower line terminating unit 504 of the own device 500 is not forcibly blocked.
  • the link control function unit When the link recovery of the line terminated in the line termination unit of the own device or the lower line termination unit is notified to the opposite device, and the line where the link recovery occurred is notified from the opposite device, It is preferable that the line termination unit or the lower stage line termination unit of the own apparatus corresponding to the line where the link recovery has occurred is configured to link up.
  • each of the above devices If both the line terminated at the lower line termination section of the local device and the inter-device interface terminated at the inter-device line termination section of the local apparatus are normal, it is input via the line termination section of the local apparatus.
  • Frame is distributed to the own device's inter-device line termination unit and the lower device's lower circuit termination unit at a specified ratio, and link disconnection occurs on the line terminated at the lower device's lower circuit termination unit.
  • all frames input through the line termination unit of the local device are output to the inter-device line termination unit of the local device, and the link is disconnected at the inter-device interface terminated at the inter-device line termination unit of the local device.
  • the load balance function unit determines the load balance destination of the frame from the host device in accordance with the state of the lower line termination unit of the own device and the interface between devices, communication is possible even if a failure occurs. Can continue.
  • the load balance function unit is input via the own line termination unit. It is preferable that the frame is distributed and output at a predetermined ratio to the inter-device line termination unit of the own device and the lower-stage circuit termination unit of the own device.
  • the link control function unit also includes link information indicating the status of each line terminated at its own line termination unit in the header of the frame transmitted to the opposite device, and termination at the lower line termination unit of its own device.
  • link information indicating the status of each line terminated at its own line termination unit in the header of the frame transmitted to the opposite device, and termination at the lower line termination unit of its own device.
  • the link control function unit sets the header of the frame when there is a line where link disconnection is present in one of the lines terminated at the line termination unit of the own device.
  • the link information of each line terminated at the line termination part of the local device is set to link down, and the link of each line terminated at the line termination part of the opposite device is set in the frame sent from the opposite device. Only when the information is all linked down, it can be configured to forcibly block all the line termination units of its own device.
  • link loss forwarding can be performed even in a network system in which it is not determined from which line termination unit the frame input from each line termination unit of the opposite device is output. It becomes possible.
  • the link control function unit is set in the header part of the frame and terminated at the line termination unit of the own device only when link disconnection occurs in all the lines terminated at the line termination unit of the own device.
  • the link information of each line terminated at the line termination unit of the opposite device set in the frame sent from the opposite device is link down As long as it is possible, it can be configured to forcibly block all the line terminations of its own device.
  • link loss forwarding can be performed even in a network system in which a frame transmitted from the opposite device may be output from any line termination unit of the own device.
  • a network device includes a plurality of line termination units, a lower stage line termination unit, and an inter-device line termination unit, A line where the link has been broken among the lines terminated at the line termination unit or lower circuit termination unit of the local network device, and the cause of the link disconnection is not a forced blockage of the line termination unit of the local network device To the opposite network device via the inter-device interface terminated at the inter-device line termination unit, and the line where the link disconnection notified from the opposite network device occurs is the lower stage of the opposite network device.
  • the line terminating unit of the own network device corresponding to the line where the link disconnection notified from the opposing device is forcibly blocked, and the opposing network device
  • the line where the link disconnection reported from is terminated at the lower line termination section of the opposite network device. If a line has a link control function unit is not performed forced closure of the lower line terminating unit of its own network device.
  • the line termination unit or the lower line termination unit of the own network device corresponding to the line where the link recovery has occurred is configured to link up.
  • the network device further includes: If both the line terminated at the lower line termination of the local network device and the inter-device interface terminated at the inter-device line termination of the local network device are normal, the line is terminated via the line termination of the local network device. Lines that are distributed at a predetermined ratio to the inter-device line termination unit of the local network device and the lower line termination unit of the local network device, and terminated at the lower line termination unit of the local network device. When a link disconnection occurs in the network, all frames input via the line termination unit of the local network device are output to the inter-device line termination unit of the local network device, and terminated at the inter-device line termination unit of the local network device.
  • a link disconnection occurs at the interface between connected devices, it is input via the line termination unit of the local network device.
  • the link disconnection line notified from the opposite network device is a line that is terminated at the lower line termination portion of the opposite network device It is preferable to provide a load balance function unit that outputs all frames input via the line termination unit of the own network device to the inter-device line termination unit of the own network device.
  • the load balance function unit passes through the line termination unit of the own network device. It is preferable that the received frames are distributed and output at a predetermined ratio to the inter-device line terminator of the own network device and the lower line terminator of the own network device.
  • the link loss forwarding method which is the other form of this invention is the following.
  • First and second devices each having a plurality of line termination units, a lower line termination unit, and an inter-device line termination unit are arranged to face each other, and the inter-device line termination units of the first and second devices arranged to face each other
  • the device pairs configured by connecting the devices with the inter-device interface are arranged in multiple stages, and the first device arranged on the upper side of the adjacent stage is arranged on the lower line termination portion and the lower side of the first device.
  • One of the line termination units of one apparatus is connected by a line, and the second apparatus is arranged on the lower side and the lower side of the second apparatus arranged on the upper side of the adjacent stage.
  • Each of the above devices Opposite a line that has a link disconnection among the lines terminated at its own line termination unit or lower line termination unit, and whose cause of link disconnection is not the forced blockage of its own line termination unit If the link disconnection notified from the opposite device is a line other than the line terminated at the lower line termination section of the opposite device, a notification is sent from the opposite device.
  • the line termination unit of the own device corresponding to the line where the link disconnection has been generated is forcibly blocked, and the link disconnection line notified from the opposite device is terminated at the lower line termination unit of the opposite device If it is a line, it does not forcibly block the lower line end of its own device.
  • each of the above devices When the link recovery of the line terminated in the line termination unit of the own device or the lower line termination unit is notified to the opposite device, and the line where the link recovery occurred is notified from the opposite device, The line termination unit or the lower line termination unit of the own apparatus corresponding to the line where the link restoration has occurred is linked up.
  • each of the above devices further includes If both the line terminated at the lower line termination section of the local device and the inter-device interface terminated at the inter-device line termination section of the local apparatus are normal, it is input via the line termination section of the local apparatus.
  • Frame is distributed to the own device's inter-device line termination unit and the lower device's lower circuit termination unit at a specified ratio, and link disconnection occurs on the line terminated at the lower device's lower circuit termination unit.
  • all frames input through the line termination unit of the local device are output to the inter-device line termination unit of the local device, and the link is disconnected at the inter-device interface terminated at the inter-device line termination unit of the local device.
  • the frame input through the line termination unit of the own device is transmitted.
  • the output is distributed to the inter-device line termination unit of the own device and the lower-stage line termination unit of the own device at a predetermined ratio.
  • the program according to another embodiment of the present invention is a program for causing a computer including a plurality of line termination units, a lower line termination unit, and an inter-device line termination unit to function as a network device
  • the above computer is a line that has been disconnected at a line termination section of its own computer or at a lower circuit termination section, and the cause of the link disconnection is due to the forced blockage of its own line termination section.
  • a line that has been disconnected is notified to the opposite computer via the inter-device interface terminated at the inter-device line termination unit. If it is a line other than the line terminated at the termination unit, the line termination unit of the local computer corresponding to the line where the link disconnection notified from the opposite device is forcibly blocked and notified from the opposite computer. If the broken link is a line terminated at the lower line termination of the opposite computer Is to function as a link control function unit is not performed forced closure of the lower line terminating unit of its own computer.
  • the link control function unit When the link recovery of the line terminated at the line termination or lower line termination of the local computer is notified to the opposite computer, and the link recovery is notified from the opposite computer, The line termination part or lower line termination part of the own computer corresponding to the line where the link restoration has occurred is linked up.
  • the line termination of the own computer is The frames input via the computer are distributed at a predetermined ratio to the line termination unit between the devices of the local computer and the lower line termination unit of the local computer, and are linked on the line terminated at the lower line termination unit of the local computer.
  • the load balance function part is input via the line termination part of the own computer.
  • Frames are distributed to a line termination unit between the devices of the own computer and a lower line termination unit of the own network device at a predetermined ratio and output.
  • the present invention is applicable to an L2SW device, a bridge, an L3SW, a router, a gateway, a wireless relay device, an optical relay device, etc. installed at the end or relay point of a network.

Landscapes

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Abstract

　装置500のリンク制御機能部506は、自装置500の回線終端部501～503あるいは下段回線終端部504で終端している回線508～510,L500の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置500の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置600に対して通知する。また、リンク制御機能部506は、対向装置600から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置600から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置600の下段回線終端部604で終端されている回線である場合は、自装置500の下段回線終端部504の強制閉塞を行わない。

Description

ネットワークシステム
　本発明は、ネットワーク中継装置、メディアコンバータなどのネットワーク装置においてリンク切断が発生した際、対向装置にリンク切断の発生を通知するリンクロスフォワーディング技術に関する。
　ネットワーク中継装置やメディアコンバータなどのネットワーク装置においてリンク切断が発生した際、対向装置に対してリンク切断の発生を通知し、対向装置とその後続装置との間のリンクを強制的に切断するということが行われている（例えば、特許文献１参照）。このような制御は、リンクロスフォワーディングと呼ばれている。リンクロスフォワーディングを実施する理由は、後続装置にリンク切断の発生を認識させ、廃棄されることになる無駄なデータ転送を停止させたり、迂回経路を介してデータを転送させるためである。
　ところで、リンクロスフォワーディングを実施する場合、デッドロックの発生が問題となる。例えば、図１２に示すように、ネットワーク中継装置100とL2SW（レイヤ2スイッチ）101との間でリンク切断aが発生した場合、ネットワーク中継装置100は、対向装置であるネットワーク中継装置200に対してリンク切断aの発生を通知する。この通知を受けたネットワーク中継装置200は、L2SW201との間において、強制的にリンク切断bを発生させる。更に、ネットワーク中継装置200は、対向装置であるネットワーク中継装置100に対してリンク切断bの発生を通知する。この通知により、ネットワーク中継装置100では、対向装置側にリンク切断bが発生していると認識することになるので、元々の障害であるリンク切断aが復旧しても、強制的にリンク切断aを発生させてしまう。従って、ネットワーク中継装置100,200が相手装置側のリンク復旧を待ち合わせるデッドロック状態に陥ってしまう。
　このような、デッドロック状態の発生を防止するため、特許文献１では、ネットワーク中継装置200がリンク切断bを強制的に発生させた後、対向装置であるネットワーク中継装置100に対して、L2SW101との間での強制的なリンク切断の禁止を指示するリンク断転送開始フレームを送信するようにしている。このようにすることにより、リンク切断aが復旧した際、ネットワーク中継装置100が強制的にリンク切断を発生させることがなくなるので、デッドロック状態の発生を防止することができる。
特開２００５－３３６６５号公報
　ところで、図１２に示すようなネットワークシステムにおいて、ネットワーク中継装置100とネットワーク中継装置200とを接続する装置間インタフェースが低容量回線で構成されている場合、フレームが破棄される場合がある。このような事態の発生を防ぐため、例えば、図１３に示すように、対向配置したネットワーク中継装置を多段接続することが考えられる。
　図１３に示したネットワーク装置では、第１段目に対向配置されているネットワーク中継装置300,400は、それぞれL2SW303,403から入力されるフレームの一部を、装置間インタフェース500を介して対向装置へ送り、残りを回線304,404を介して第２段目のネットワーク中継装置301,401へ送る。第２段目のネットワーク中継装置301,401は、それぞれ回線304,404を介して送られてきたフレームの一部を、装置間インタフェース501を介して対向装置へ送り、残りを回線305,405を介して第３段目のネットワーク中継装置302,402へ送る。第３段目のネットワーク中継装置302,402は、それぞれ回線305,405を介して送られてきたフレームを、装置間インタフェース502を介して対向装置へ送る。このように、ネットワーク中継装置を多段接続し、装置間インタフェースを冗長化することにより、負荷を各装置間インタフェースに分散できるので、装置間インタフェースの容量不足によりフレームが破棄される危険性を減らすことができる。
　ところで、図１３に示すようなネットワークシステムにおいても、リンクロスフォワーディングを実施する際、デッドロックの発生が問題になる。例えば、図１３に示したネットワークシステムの回線405においてリンク切断cが発生したとすると、ネットワーク中継装置401,402は、それぞれ対向装置であるネットワーク中継装置301,302に対してリンク切断cが発生したことを通知する。この通知を受けたネットワーク中継装置301,302は、それぞれ強制的にリンク切断dを発生させ、更に、対向装置401,402に対してリンク切断dの発生を通知する。従って、ネットワーク中継装置401,402は、それぞれリンク切断dが発生していると認識することになるので、元々の障害であるリンク切断cが復旧しても、強制的にリンク切断cを発生させるので、デッドロック状態が発生してしまう。なお、特許文献１に記載されている技術は、分岐接続のないネットワークシステムを対象にしてリンクロスフォワーディングに伴うデッドロックの発生を防止するものであるので、ネットワーク中継装置などのネットワーク装置を多段接続し、装置間インタフェースを冗長化したネットワークシステムには適用することができない。
 [発明の目的]
　そこで、本発明の目的は、対向配置したネットワーク装置を多段接続し、対向装置間を接続する装置間インタフェースを冗長化したネットワークシステムにおいて、デッドロックを発生させずに、リンクロスフォワーディングを実施することができないという課題を解決したネットワークシステムを提供することにある。
　本発明の一形態にかかるネットワークシステムは、
　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えた第１及び第２の装置を対向配置し、該対向配置した第１及び第２の装置の装置間回線終端部同士を装置間インタフェースで接続することにより構成した装置対を多段に配置し、且つ、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第１の装置の回線終端部の１つとを回線で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第２の装置の回線終端部の１つとを回線で接続し、
　更に、前記各装置に、
　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部を設ける。
　本発明の他の形態にかかるネットワーク装置は、
　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えたネットワーク装置であって、
　自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自ネットワーク装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を、前記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向ネットワーク装置に対して通知し、前記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自ネットワーク装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自ネットワーク装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部を備える。
　また、本発明の他の形態にかかるリンクロスフォワーディング方法は、
　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えた第１及び第２の装置を対向配置し、該対向配置した第１及び第２の装置の装置間回線終端部同士を装置間インタフェースで接続することにより構成した装置対を多段に配置し、且つ、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第１の装置の回線終端部の１つとを回線で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第２の装置の回線終端部の１つとを回線で接続し、
　前記各装置は、
　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わない。
　更に、本発明の他の形態にかかるプログラムは、
　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えたコンピュータをネットワーク装置として機能させるためのプログラムであって、
　前記コンピュータを、自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自コンピュータの回線終端部の強制閉塞ではない回線を、前記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向コンピュータに対して通知し、前記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自コンピュータの回線終端部を強制閉塞し、前記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自コンピュータの下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部として機能させる。
　本発明によれば、対向配置したネットワーク装置を多段接続し、対向装置間を接続する装置間インタフェースを冗長化したネットワークシステムにおいて、デッドロックを発生させずに、リンクロスフォワーディングを実施することが可能となる。
本発明の第１の実施の形態の基本構成(１段分の構成)を示したブロック図である。 装置間でやり取りされるイーサネット（登録商標）フレームの一例を示す図である。 第１の実施の形態の基本構成の動作を説明するための図である。 第１の動作モードを説明するための図である。 第２の動作モードを説明するための図である。 第３の動作モードを説明するための図である。 本発明の第１の実施の形態の構成例を示す図である。 装置を多段接続する回線においてリンク切断、リンク復旧が発生した際の動作を説明するための図である。 装置を多段接続する回線および装置間インタフェースにリンク切断が発生した場合の動作を説明するための図である。 装置を多段接続する回線および装置間インタフェースにリンク復旧が発生した際の動作を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 リンクロスフォワーディングを実施した際の問題点を説明するための図である。 ネットワーク中継装置対を多段接続したネットワークシステムにおいて、リンクロスフォワーディングを実施した際の問題点を説明するための図である。
 [本発明の第１の実施の形態]
　本実施の形態にかかるネットワークシステムは、図1に示すような対向配置された装置対を多段接続することにより構成されるものである。先ず、図１を参照して、基本となる1段分の構成について説明する。
　対向配置されている装置2,3は、ネットワーク中継装置などのネットワーク装置であり、装置間インタフェースL8を介して接続されている。また、装置2,3には、それぞれL2SWなどの装置1,4が接続されている。
　装置2は、装置1との間の回線2-a～2-dを終端する回線終端部2-A～2-Dと、下段回線終端部2-Eと、装置間インタフェースL8を終端する装置間回線終端部21と、スイッチ部（SW部)22とを備えている。下段回線終端部2-Eは、多段構成にした際、下段装置と接続される通信ポートとなる。
　スイッチ部22は、イーサネットフレーム（単にフレームという場合もある）をスイッチングする機能を持つスイッチコア23と、リンク制御機能部24と、ロードバランス機能部25とを含んでいる。
　リンク制御機能部24は、次のような機能を有する。なお、ここでは、リンク制御機能部24は、後述する第１～第３の動作モードの内の、第１の動作モードで動作しているとする。
・自装置２で終端している各回線（回線終端部、下段回線終端部および装置間回線終端部で終端している回線）のリンク状態を示すリンク情報を、図２に示すように、対向装置３に向けて送出するイーサネットフレームのヘッダ部に拡張ヘッダ情報として設定する。なお、装置2は、回線終端部2-A～2-Dを介してイーサネットフレームが入力されていない場合も、装置間インタフェースL8を介してデータ部が空で、ヘッダ部に拡張ヘッダ情報の設定されたイーサネットフレームを送出している。また、本実施の形態では、リンク情報としては、リンクアップ、リンクダウンといった最小限の情報を設定する。ここで、リンクアップは通信可能な状態、リンクダウンは通信不可能な状態を示す。
・対向装置３から送られてきたイーサネットフレームのヘッダ部に設定されている拡張ヘッダ情報に基づいて、対向装置３の回線終端部3-A～3-Dで終端されている回線3-a～3-dにおいてリンク切断(リンク断と記す場合もある)が発生したと判断した場合は、自装置２内の対応する回線終端部を強制閉塞する。なお、強制閉塞した回線終端部で終端されている回線については、拡張ヘッダ情報に設定するリンク情報をリンクアップとすることにより、回線3-a～3-dのリンク復旧時のデッドロック発生を回避する。
・対向装置３から送られてきたイーサネットフレームのヘッダ部に設定されている拡張ヘッダ情報に基づいて、対向装置３の下段回線終端部3-Eで終端されている回線においてリンク切断が発生したと判断した場合は、下段回線終端部2-Eの強制閉塞は行わない。
・対向装置３から送られてきたイーサネットフレームのヘッダ部に設定されている拡張ヘッダ情報に基づいて、対向装置３の回線終端部3-A～3-Dあるいは下段回線終端部3-Eに収容されている回線においてリンク復旧が発生したと判断した場合は、自装置２内の対応する回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップする。
　ロードバランス機能部25は、次のような機能を有する。
・装置間インタフェースL8および下段回線終端部2-Eで終端されている回線の状態が共にリンクアップである場合は、予め定められている比率に従って、回線終端部2-A～2-Dを介して入力されるイーサネットフレームの一部を装置間インタフェースL8へ出力し、残りを下段回線終端部2-Eへ出力する。
・装置間インタフェースL8においてリンク切断が発生した際、下段回線終端部2-Eで終端されている回線の状態がリンクアップであれば、回線終端部2-A～2-Dを介して入力されるイーサネットフレームを全て下段回線終端部2-Eへ出力し、リンクダウンであれば、回線終端部2-A～2-Dを強制閉塞する。
・下段回線終端部2-Eで終端されている回線においてリンク切断が発生した際、装置間インタフェースL8の状態がリンクアップであれば、回線終端部2-A～2-Dを介して入力されるイーサネットフレームを全て装置間インタフェースL8へ出力し、リンクダウンであれば、回線終端部2-A～2-Dを強制閉塞する。
・対向装置３から送られてきたイーサネットフレームのヘッダ部に設定されている拡張ヘッダ情報に基づいて、対向装置３の下段回線終端部3-Eで終端されている回線にリンク断が発生したと判定した場合は、回線終端部2-A～2-Dを介して入力されるイーサネットフレームを全て装置間インタフェースL8へ出力する。
・対向装置３から送られてきたイーサネットフレームのヘッダ部に設定されている拡張ヘッダ情報に基づいて、対向装置３の下段回線終端部3-Eで終端されている回線にリンク復旧が発生したと判定した場合は、回線終端部2-A～2-Dを介して入力されるイーサネットフレームの一部を装置間インタフェースL8へ出力し、残りを下段回線終端装置2-Eへ出力する。
　なお、装置２と対向する装置３も、装置２と同様の構成、機能を有する。また、リンク制御機能部24およびロードバランス機能部25は、CPU（中央処理装置）によって実現可能である。この場合は、CPUをリンク制御機能部24およびロードバランス機能部25として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリなどの記録媒体を用意し、CPUに上記プログラムを読み取らせる。CPUは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自CPU上にリンク制御機能部24及びロードバランス機能部25を実現する。
　次に、図３を参照して図１に示した基本構成の動作について説明する。なお、図３（Ａ）は、図１における各装置１～４の接続関係を示し、同図（Ｂ）は、上から下方向に時間軸を取り、リンクロスフォワーディング実施時の動作シーケンスを示している。以下では、装置1,2間の回線2-aにおいてリンク断が発生し、その後、リンク復旧した場合を例に挙げて動作を説明する。
　装置2のリンク制御機能部24は、回線終端部2-Aが回線2-aにおいてリンク断が発生したことを検出すると、装置3との間で接続されている装置間インタフェースL8上の拡張ヘッダ情報に、回線2-aのリンク情報をリンクダウンとして設定し、装置3へ伝達する。即ち、装置３に対して送信するイーサネットフレームのヘッダ部に、回線2-aのリンク情報をリンクダウンとした拡張ヘッダ情報を設定し、装置３へ送信する。
　装置3のリンク制御機能部34は、装置2から伝達された拡張ヘッダ情報から回線2-aのリンクダウンを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、回線終端部3-Aの強制閉塞を行い、装置4との間で接続されている回線3-aをリンク切断する。装置3のリンク制御機能部34は、拡張ヘッダ情報に回線3-aのリンク情報を設定する際に、強制閉塞であるため、リンクアップとして設定し、装置2へ伝達する。これにより、回線2-aのリンク復旧時にデッドロックの発生を回避することができる。
　回線2-aにおいてリンク復旧が発生した場合には、装置2のリンク制御機能部24は、拡張ヘッダ情報に、回線2-aのリンク情報をリンクアップとして設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、伝達された拡張ヘッダ情報から回線2-aのリンクアップ情報を得る。そのため、装置3のリンク制御機能部34は、回線終端3-Aをリンクアップし、装置4との間で接続されている回線3-aをリンクアップする。
　次に、装置2,3間を接続している装置間インタフェースL8でリンク切断が発生した場合の動作について説明する。装置2,3のロードバランス機能部25,35は、装置間インタフェースL8でリンク切断が発生したことを検出すると、下段回線終端部2-E,3-Eの状態に応じた処理を行う。
　下段回線終端部2-E,3-Eがリンクダウンしている場合は、ロードバランスできないので、全ての回線終端部2-A～2-D,3-A～3-Dを強制閉塞する。その後、装置間インタフェースL8が復旧した場合には、全ての回線終端部2-A～2-D,3-A～3-Dをリンクアップする。これに対して、下段回線終端部2-E,3-Eがリンクアップしている場合には、回線終端部2-A～2-D,3-A～3-Dを介して入力されるイーサネットフレームを全て下段回線終端部2-E,3-Eに入力する。その後、装置間インタフェースL8が復旧した場合には、イーサネットフレームを装置間インタフェースL8と下段回線終端部2-E,3-Eとに分散して出力する。
　次に、第１～第３の動作モードについて説明する。
（１）第１の動作モード
　第１の動作モードは、個々の回線毎にリンク情報の設定とリンク制御を行うモードである。より具体的には、第１の動作モードは、拡張ヘッダ情報へのリンク情報（リンクアップ、リンクダウン）の設定は、回線毎に行い、対向装置から拡張ヘッダ情報を受け取った際のリンク制御（リンクアップ、強制閉塞）は、自装置の各回線終端部毎に、その回線終端部に対して予め設定されている（対応付けられている）対向装置の回線のリンク情報に従って行うモードである。以下に図１の構成で、装置２を自装置、装置３を対向装置とした場合の自装置側の設定例を説明する。
例1)回線終端部2-Aに対応する対向装置3のリンク情報を回線3-aに設定した場合、回線3-aのリンク情報を元に回線終端部2-Aのリンク制御を行う。このような設定は、対向装置３の特定の１つの回線との間だけでイーサネットフレームを送受信する回線終端部に対して行う。
　例2)回線終端部2-Aに対応する対向装置3のリンク情報を回線3-dに設定した場合、回線3-dのリンク情報を元に回線終端部2-Aのリンク制御を行う。
　例3)回線終端部2-Aに対応する対向装置3の回線リンク情報を「回線3-aと回線3-b」に設定した場合、回線3-aと回線3-bのリンク情報の論理積を元に回線終端部2-Aのリンク制御を行う。このような設定は、対向装置３の特定の複数の回線の何れかとイーサネットフレームを送受信できればよい回線終端部に対して行う。
　例4)回線終端部2-Aに対応する対向装置3のリンク情報を「回線3-aまたは回線3-b」に設定した場合、回線3-aと回線3-bのリンク情報の論理和を元に回線終端部2-Aのリンク制御を行う。このような設定は、対向装置３の特定の複数の回線の全てとイーサネットフレームの送受信を行うことが必要になる回線終端部に対して行う。
　上記した例3と例4では、自装置の回線終端部に対して設定する対向装置の回線数を2回線としたが、これに限られるものではなく、回線数は自由に設定できる。ただし、拡張ヘッダ情報で伝送される回線数が上限となる。
（２）第２の動作モード
　第２の動作モードは、1つの回線のリンク状態で、全ての回線のリンク情報の設定とリンク制御を行うモードである。より具体的には、第２の動作モードでは、拡張ヘッダ情報へのリンク情報の設定は、自装置２にリンク切断状態の回線が１つでもある場合には、全ての回線をリンクダウンとして設定する。また、対向装置３から拡張ヘッダ情報を受け取った際に、対向装置3のリンク状態に1つでもリンク切断状態がある場合には、自装置２の全ての回線終端部を強制閉塞し、全回線がリンクアップ状態の場合にのみ自装置2の全ての回線終端部をリンクアップする。第２の動作モードを利用することにより、対向装置の各回線終端部から入力されたイーサネットフレームが、自装置のどの回線終端部から出力されるのかが決まっていないネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
（３）第３の動作モード
　第３の動作モードは、全ての回線のリンク状態で、全ての回線のリンク情報の設定とリンク制御を行うモードである。より具体的には、第３の動作モードでは、拡張ヘッダ情報へのリンク情報の設定は、自装置２の全ての回線がリンク切断状態になった場合にのみ、全ての回線をリンクダウンとして設定する。また、対向装置3から拡張ヘッダ情報を受け取った際にも、対向装置3のリンク状態が全てリンク切断状態の場合にのみ、自装置2の全ての回線終端部を強制閉塞する。対向装置3から1つでもリンクアップ状態の情報を受取った場合には、自装置2の全回線終端部をリンクアップする。第３の動作モードを利用することにより、対向装置から送られてきたイーサネットフレームが、自装置のどの回線終端部から出力されても良いようなネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
　図４～図６を参照して、第１～第３の動作モード毎のリンクロスフォワーディング動作について説明する。
　図４は、動作モードを第１の動作モードとした際に、装置2,3において行われるリンクロスフォワーディング動作を説明するための図である。
　装置2の回線2-aにおいてリンク切断が発生した場合に、装置2のリンク制御機能部24は、回線2-aのリンク切断を検出し、拡張ヘッダ情報に回線2-aをリンクダウンとしてリンク情報8を設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、拡張ヘッダ情報から回線2-aのリンクダウンを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、予め定められている対応関係に従って、例えば、回線終端部3-Aのみを強制閉塞し、装置4との間の回線3-aをリンク切断する。なお、回線3-aのリンク切断は、回線終端部3-Aの強制閉塞に起因するものであるので、デッドロックの発生を防止するため、対向装置2へ通知する回線3-aのリンク情報はリンクアップとする。
　回線2-aがリンク復旧した場合、装置2のリンク制御機能部24は拡張ヘッダ情報へ回線2-aのリンク情報をリンクアップとして設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、回線2-aのリンクアップを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、回線終端部3-Aをリンクアップし、装置4との間の回線3-aをリンクアップする。
　図５は、動作モードを第２の動作モードとした際に、装置2,3において行われるリンクロスフォワーディング動作を説明するための図である。
　回線2-aにおいてリンク切断が発生した場合に、装置2のリンク制御機能部24は回線2-aのリンク切断を検出し、拡張ヘッダ情報に全ての回線2-a～2-dをリンクダウンとしてリンク情報8を設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、拡張ヘッダ情報から1つ以上の回線のリンクダウンを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、回線終端部3-A～3-Dを強制閉塞し、装置4との間の全回線3-a～3-dをリンク切断する。
　回線2-aがリンク復旧した場合、装置2のリンク制御機能部24は拡張ヘッダ情報へ全ての回線2-a～2-dのリンク情報をリンクアップとして設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、全ての回線のリンクアップを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、回線終端部3-A～3-Dをリンクアップし、装置4との間の全ての回線3-a～3-dをリンクアップする。
　図６は、動作モードを第３の動作モードとした際に、装置2,3において行われるリンクロスフォワーディング動作を説明するための図である。
　装置2のリンク制御機能部24は、全ての回線がリンクダウンした場合のみ拡張ヘッダ情報へ全回線のリンクダウンを設定する。同じように、装置3のリンク制御機能部34においても、全ての回線がリンクダウンした場合のみ拡張ヘッダ情報へ全回線のリンクダウンを設定する。
　図6において、回線2-a～2-dでリンク切断が発生した場合に、装置2のリンク制御機能部24は全回線のリンクダウンを検出し、拡張ヘッダ情報に全ての回線をリンクダウンとしてリンク情報8を設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、拡張ヘッダ情報から全ての回線のリンクダウンを認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は回線終端部3-a～3-dを強制閉塞し、装置4との間の全ての回線3-a～3-dをリンク切断する。
　回線2-a～2-dで1つでもリンクが復旧した場合、装置2のリンク制御機能部24は、拡張ヘッダ情報へ全ての回線のリンク情報をリンクアップとして設定し、装置3へ伝達する。装置3のリンク制御機能部34は、リンクアップ状態のリンク情報が1つ以上ある事を認識する。これにより、装置3のリンク制御機能部34は、全ての回線終端部3-A～3-Dをリンクアップし、装置4との間の全ての回線3-a～3-dをリンクアップする。
　上記の方式により、装置間インタフェースの拡張ヘッダ情報という少ない情報量で回線のリンク状態を伝達し、個々の装置で設定されたモード毎の動作をする事で、装置間で独立してリンクロスフォワーディングを実現することができる。
　基本構成でのリンクロスフォワーディングは前述までの通りであるが、基本構成を多段接続した場合のリンクロスフォワーディングについて図7を参照して説明する。以後、各装置のリンク制御機能部、ロードバランス機能部が行う動作を、各装置の動作として説明する場合がある。
　図７において、装置2、装置5、装置7は、多段接続されている。また装置3、装置6、装置8も、同じように多段接続されている。回線L3は、装置2の下段回線終端部2-Eと下段装置となる装置5の回線終端部5-Aとを接続する回線である。回線L4は、下段装置である装置5の下段回線終端部5-Eと、さらに下段装置となる装置7の回線終端部7-Aを接続する回線である。回線L5、回線L6は、同様に装置3、装置6、装置8を多段接続する回線である。回線L8は、装置2と装置3を接続する装置間インタフェースである。回線L9は、装置5と装置6を接続する装置間インタフェースである。回線L10は、装置7と装置8を接続する装置間インタフェースである。
　図7のように基本構成を多段接続するのは、回線L8の装置間インタフェースが低容量回線であっても、フレームの破棄が発生しないようにするためである。装置2は装置1から受信したフレームを回線L8と回線L3へロードバランスし負荷分散をする。下段回線終端部は、下段へ接続される装置へロードバランスするために使用される通信ポートである。下段の装置5においても装置2から受信したフレームを同じように回線L9と回線L4へロードバランスし負荷分散をする。さらに下段の装置7では下段回線終端部7-Eに回線が接続されていないため、装置5から受信した全てのフレームを回線L10へ送信する。装置8は、装置7から受信したフレームを上段装置6へ送信し、装置6は装置5と装置8とから受信したフレームを上段装置3へ送信する。装置3は、装置2と装置6からの受信フレームを装置4へ送信する。装置4から装置3へ反対方向に送信されるフレームのロードバランスについても同様である。
　図７の多段構成において、回線L4がリンク切断した場合とリンク復旧した場合のリンクロスフォワーディング動作について、図８のシーケンス図を参照して説明する。図８は、多段構成における各装置のリンクロスフォワーディング動作と拡張ヘッダ情報の伝達について、上から下に時間軸を取り表したシーケンスである。P1、P2、P3は、各時間軸の状態におけるフレーム転送の流れを表している。
　回線L4がリンク切断すると、装置7のリンク制御機能部は、拡張ヘッダ情報へ回線L4のリンクダウンを設定し、装置8へ伝達する。装置8のリンク制御機能部は、対向装置7の回線L4のリンクダウンを認識し、回線終端部8-Aを強制閉塞させ、回線L6をリンク切断する。これにより、最下段の装置7、装置8が多段構成から切離される。この際、装置5のリンク制御機能部でも回線L4のリンク切断により、下段回線終端部5-Eのリンク情報をリンクダウンとして設定し、装置6へ伝達する。これにより、装置6のリンク制御機能部は、対向装置5の回線L4のダウンを認識するが、自装置6内の下段回線終端部6-Eを強制閉塞しない。一方、装置5,6のロードバランス機能部は、それぞれ下段装置7,8が無くなるためロードバランスの経路を変更し、上段装置(装置2、装置3)からのフレームを下段装置(装置7、8)には送信せず、受信した全てのフレームを装置間インタフェース（回線L9）で対向装置へ送信する。なお、回線L6がリンク切断された後、装置６は対向装置5に対して、回線L6のリンク情報をリンクダウンとした拡張ヘッダ情報を含んだイーサネットフレームを送信するが、対向装置5において下段回線終端部5-eが強制閉塞されることはない。上記したように、下段回線終端部5-E,6-Eを強制閉塞しないようにすることにより、回線L4のリンク復旧時に、デッドロックの発生を回避することができる。
　回線L4がリンク復旧した場合、装置7のリンク制御機能部は、拡張ヘッダ情報へ回線L4のリンク情報をリンクアップとして設定し、装置8へ伝達する。装置8のリンク制御機能部は回線L4のリンクアップを認識し、回線終端部8-Aをリンクアップさせ、回線L6をリンクアップする。この際、装置5のリンク制御機能部でも回線L4のリンク復旧により、下段回線終端部5-Eのリンク情報をリンクアップとして設定し、装置6へ伝達する。装置6のロードバランス機能部は、対向装置5の下段回線終端部のリンクアップを認識する。これにより装置７、装置8が多段構成に組込まれる。装置5,6はそれぞれ下段装置7,8が存在するため、ロードバランスを変更し、下段装置へフレームを送信する。
　図9は、図7の多段構成において回線L9がリンク切断した場合と、さらに回線L4が切断した場合のリンクロスフォワーディング動作について表したシーケンス図である。P4、P5、P6は、各時間軸の状態におけるフレーム転送の流れを表している。
　回線L9の装置間インタフェースがリンク切断した際、装置5,6のロードバランス機能部は、下段回線終端部5-E,6-Eがリンクアップしている場合、回線終端部の全閉塞は行わない。装置5のロードバランス機能部は、下段回線終端部5-Eがリンクアップしているため、回線終端部5-Aの強制閉塞を行わずに、ロードバランスの送信ポートのみを変更する。具体的には、装置間インタフェース（回線L9）への送信を停止し、装置2から受信したフレームを全て装置7へ転送する。装置5の対向装置6においても同様である。
　ここで、さらに回線L4がリンク切断した場合には、前述した図８の説明と同じように、装置7で回線L4のリンクダウンを検出し、装置5は下段回線終端部5-Eのリンクダウンを検出する。装置7の対向装置8は、拡張ヘッダ情報から回線L4のリンクダウンを認識し、回線終端部8-Aを強制閉塞させ、回線L6をリンク切断する。装置6は回線L6がリンク切断された事で、下段回線終端部6-Eのリンクダウンを検出する。装置5と装置6は、下段回線終端部5-E,6-Eがリンクダウンしているので、装置7と装置8を多段構成から切離す。その結果、装置5と装置6は共に装置間インタフェース（回線L9）と下段回線終端部5-E,6-Eがリンクダウンとなり、装置5は回線終端部5-Aを、装置6は回線終端部6-Aを強制閉塞する。装置2は、回線L3がリンク切断した事を検出し、下段回線終端部2-Eのリンク情報をリンクダウンとして拡張ヘッダ情報で装置3へ伝達し、ロードバランスを変更する。装置3は、拡張ヘッダ情報から対向装置の下段回線終端部がリンクダウンした事を認識し、ロードバランスを変更する。これにより装置5と装置6を多段構成から切離す。このロードバランスの変更により、装置2と装置3は下段装置へフレームの送信をせず、受信した全てのフレームを装置間インタフェース（回線L8）で対向装置へ送信する。
　次に図１０を参照し、図7の多段構成において図９のシーケンス後に、回線L4がリンク復旧した場合と、さらに回線L9が復旧した場合のリンクロスフォワーディング動作について説明する。P7、P8は、各時間軸の状態におけるフレーム転送の流れを表している。
　回線L4が復旧した場合、装置7は拡張ヘッダ情報へ回線L4のリンク情報をリンクアップとして設定し、装置8へ伝達する。装置8は拡張ヘッダ情報から回線L4のリンクアップを認識する。装置8は、回線終端部8-Aを強制閉塞からリンクアップし、回線L6をリンクアップする。装置5と装置6はそれぞれ、下段装置へ接続される下段回線終端部5-E,6-Eがリンクアップした事で、回線終端部5-A,6-Aを強制閉塞からリンクアップし、回線L3と回線L5とをリンクアップする。装置2は、回線L3のリンクアップを検出し、下段回線終端部2-eをリンクアップとして拡張ヘッダ情報に設定し、装置3へ伝達する。装置3は、拡張ヘッダ情報から対向装置2の下段回線終端のリンクアップを認識し、ロードバランスの変更をする。これにより装置5～8は多段構成に組込まれ、回線L8,L10を使うロードバランスが出来るようになる。
　この状態から回線L9の装置間インタフェースがリンク復旧した場合は、装置5と装置6が回線L9のリンクアップを検出すると、ロードバランスの経路を変更し、回線L9へもフレームを送信する。
　このように本実施の形態では、多段接続の構成で、どの回線に障害が出てもリンクロスフォワーディングによりロードバランスできる。複数障害が発生した場合でも、装置間インタフェースと下段回線終端のリンク状態によって、ロードバランス先の存在を判断し多段構成からの切離しと組込みを実現している。
　尚、本実施の形態では3段構成を例としているが、段数制限はなく拡張可能である。また、本実施の形態では回線終端を4回線としているが、装置間インタフェースの空き帯域によるため、回線数に制限はなく拡張可能である。
 [第１の実施の形態の効果]
　本実施の形態によれば、対向配置したネットワーク装置を多段接続し、対向装置間を接続する装置間インタフェースを冗長化したネットワークシステムにおいて、デッドロックを発生させずに、リンクロスフォワーディングを実施することが可能となる。その理由は、次の通りである。自装置2の回線終端部2-A～2-Dあるいは下段回線終端部2-Eで終端している回線L3の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部2-A～2-Dの強制閉塞ではない回線を対向装置3に対して通知し、リンク切断が発生している回線であっても、自装置2の回線終端部2-A～2-Dの強制閉塞に起因するものは対向装置3に通知しないようにしているので、自装置2と後続装置1との間の回線にリンク復旧が発生しても、デッドロックが発生することはない。また、対向装置3から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置3の下段回線部3-Eで終端されている回線L5である場合は、自装置2の下段回線終端部の強制閉塞を行わないので、装置2,5間の回線L3にリンク復旧が発生しても、デッドロックが発生することはない。
　また、本実施の形態は、自装置5の下段回線終端部5-Eと装置間インタフェースL9の状態に応じて上位装置2からのイーサネットフレームのロードバランス先を決めるロードバランス機能部を備えているので、障害が発生しても通信を継続することができる。
　また、本実施の形態では、リンクロスフォワーディングを実施するために必要となる、自装置2の回線終端部2-A～2-Dで終端されている各回線2-a～2-dのリンク情報を、対向装置3へ送出するイーサネットフレームのヘッダ部に設定し、対向装置3へ送るようにしているので、帯域を有効利用することが可能になる。
　更に、本実施の形態では、自装置2の回線終端部2-A～2-Dで終端されている回線2-a～2-dの中に１つでもリンク切断が発生している回線が存在する場合は、イーサネットフレーム8のヘッダ部に設定する、自装置2の回線終端部2-A～2-Dで終端している各回線2-a～2-dのリンク情報をリンクダウンとし、対向装置3から送られてきたイーサネットフレームに設定されている、対向装置3の回線終端部3-A～3-Dで終端されている各回線3-a～3-dのリンク情報が全てリンクダウンである場合に限り、自装置2の全ての回線終端部2-A～2-Dを強制閉塞するようにしているので、対向装置3の各回線終端部3-A～3-Dから入力されたイーサネットフレームが、自装置のどの回線終端部から出力されるのかが決まっていないネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
　また、本実施の形態では、自装置2の回線終端部2-A～2-Dで終端している全ての回線2-a～2-dにおいてリンク切断が発生した場合に限り、イーサネットフレーム8のヘッダ部に設定する、自装置2の回線終端部2-A～2-Dで終端している各回線2-a～2-dのリンク情報をリンクダウンとし、対向装置３から送られてきたイーサネットフレームに設定されている、対向装置3の回線終端部3-A～3-Eで終端されている各回線3-a～3-dのリンク情報がリンクダウンである場合に限り、自装置2の全ての回線終端部2-a～2-dを強制閉塞するようにしているので、対向装置3から送られてきたイーサネットフレームが、自装置2のどの回線終端部から出力されても良いようなネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
 [本発明の第２の実施の形態]
　図１１を参照すると、本発明の第２の実施の形態に係るネットワークシステムは、複数の回線終端部501～503,601～603と下段回線終端部504,604と装置間回線終端部505,605とを備えた第１及び第２の装置500,600を対向配置し、対向配置した第１及び第２の装置500,600の装置間回線終端部505,605同士を装置間インタフェース507で接続することにより構成した装置対を多段に配置している。そして、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置500の下段回線終端部504と下位側に配置されている第１の装置500の回線終端部の１つ（回線終端部501）とを回線L500で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置600の下段回線終端部604と下位側に配置されている第２の装置600の回線終端部の１つ(回線終端部601)とを回線L600で接続している。装置500のリンク制御機能部506は、自装置500の回線終端部501～503あるいは下段回線終端部504で終端している回線508～510,L500の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置500の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置600に対して通知する。また、リンク制御機能部506は、対向装置600から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置600の下段回線終端部604で終端されている回線L600以外の回線608～610であった場合は、上記リンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、対向装置600から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置600の下段回線終端部604で終端されている回線である場合は、自装置500の下段回線終端部504の強制閉塞を行わない。
　これによれば、対向配置したネットワーク装置を多段接続し、対向装置間を接続する装置間インタフェースを冗長化したネットワークシステムにおいて、デッドロックを発生させずに、リンクロスフォワーディングを実施することが可能となる。その理由は、次の通りである。自装置500の回線終端部501～503あるいは下段回線終端部504で終端している回線608～610、L3の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部601～603の強制閉塞ではない回線を対向装置600に対して通知し、リンク切断が発生している回線であっても、自装置500の回線終端部601～603の強制閉塞に起因するものは対向装置600に通知しないようにしているので、自装置500と後続装置との間の回線608～610にリンク復旧が発生しても、デッドロックが発生することはない。また、対向装置600から通知されたリンク切断の発生した回線が、対向装置600の下段回線部604で終端されている回線L600である場合は、自装置500の下段回線終端部504の強制閉塞を行わないので、装置500,600間の回線507にリンク復旧が発生しても、デッドロックが発生することはない。
　この場合、上記リンク制御機能部は、
　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向装置に対して通知し、対向装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、上記リンク復旧が発生した回線に対応する自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップするように構成されることが好適である。
　また、上記ネットワークシステムにおいて、
　上記各装置は、
　自装置の下段回線終端部で終端されている回線と自装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力し、自装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の下段回線終端部へ出力し、対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が上記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部を備えることが好適である。
　これによれば、ロードバランス機能部が、自装置の下段回線終端部と装置間インタフェースの状態に応じて上位装置からのフレームのロードバランス先を決めているので、障害が発生しても通信を継続することができる。
　また、上記ロードバランス機能部は、対向装置からリンク復旧が発生した回線として対向装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力するように構成されることが好適である。
　また、上記リンク制御機能部は、対向装置へ送信するフレームのヘッダ部に、自装置の回線終端部で終端している各回線の状態を示すリンク情報と、自装置の下段回線終端部で終端している回線の状態を示すリンク情報を設定することにより、自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知するように構成されることが好適である。これによれば、帯域を有効利用することが可能になる。
　また、上記リンク制御機能部は、自装置の回線終端部で終端されている回線の中に１つでもリンク切断が発生している回線が存在する場合は、上記フレームのヘッダ部に設定する、自装置の回線終端部で終端している各回線のリンク情報をリンクダウンとし、対向装置から送られてきたフレームに設定されている、対向装置の回線終端部で終端されている各回線のリンク情報が全てリンクダウンである場合に限り、自装置の全ての回線終端部を強制閉塞するように構成することができる。
　これによれば、対向装置の各回線終端部から入力されたフレームが、自装置のどの回線終端部から出力されるのかが決まっていないネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
　また、上記リンク制御機能部は、自装置の回線終端部で終端している全ての回線においてリンク切断が発生した場合に限り、上記フレームのヘッダ部に設定する、自装置の回線終端部で終端している各回線のリンク情報をリンクダウンとし、対向装置から送られてきたフレームに設定されている、対向装置の回線終端部で終端されている各回線のリンク情報がリンクダウンである場合に限り、自装置の全ての回線終端部を強制閉塞するように構成することもできる。
　これによれば、対向装置から送られてきたフレームが、自装置のどの回線終端部から出力されても良いようなネットワークシステムであっても、リンクロスフォワーディングを実施することが可能になる。
　また、本発明の他の形態であるネットワーク装置は、複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えると共に、
　自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自ネットワーク装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を、上記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向ネットワーク装置に対して通知し、上記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、上記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自ネットワーク装置の回線終端部を強制閉塞し、上記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自ネットワーク装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部を備えている。
　ここで、上記リンク制御機能部は、
　自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向ネットワーク装置に対して通知し、対向ネットワーク装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、上記リンク復旧が発生した回線に対応する自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップするように構成されることが好適である。
　また、上記ネットワーク装置は、更に、
　自ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線と自ネットワーク装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自ネットワーク装置の装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の装置間回線終端部へ出力し、自ネットワーク装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の下段回線終端部へ出力し、対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が上記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部を備えることが好適である。
　この場合、上記ロードバランス機能部は、対向ネットワーク装置からリンク復旧が発生した回線として対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自ネットワーク装置の装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力するように構成されることが好適である。
　また、本発明の他の形態であるリンクロスフォワーディング方法は、
　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えた第１及び第２の装置を対向配置し、該対向配置した第１及び第２の装置の装置間回線終端部同士を装置間インタフェースで接続することにより構成した装置対を多段に配置し、且つ、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第１の装置の回線終端部の１つとを回線で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第２の装置の回線終端部の１つとを回線で接続し、
　上記各装置は、
　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知し、上記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、上記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、上記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わない。
　この場合、上記各装置は、
　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向装置に対して通知し、対向装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、上記リンク復旧が発生した回線に対応する自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップする。
　また、上記各装置は、更に、
　自装置の下段回線終端部で終端されている回線と自装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力し、自装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の下段回線終端部へ出力し、対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が上記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力する。
　また、上記各装置は、対向装置からリンク復旧が発生した回線として対向装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力する。
　また、本発明の他の実施の形態であるプログラムは、複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えたコンピュータをネットワーク装置として機能させるためのプログラムあり、
　上記コンピュータを、自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自コンピュータの回線終端部の強制閉塞ではない回線を、上記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向コンピュータに対して通知し、上記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、上記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自コンピュータの回線終端部を強制閉塞し、上記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、上記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自コンピュータの下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部として機能させる。
　この場合、上記リンク制御機能部は、
　自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向コンピュータに対して通知し、対向コンピュータからリンク復旧の発生した回線が通知された場合、上記リンク復旧が発生した回線に対応する自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップする。
　また、上記プログラムは、
　上記コンピュータを、自コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線と自コンピュータの装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自コンピュータの装置間回線終端部と自コンピュータの下段回線終端部とへ分散して出力し、自コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの装置間回線終端部へ出力し、自コンピュータの装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの下段回線終端部へ出力し、対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が上記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部として機能させる。
　この場合、上記ロードバランス機能部は、対向コンピュータからリンク復旧が発生した回線として対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自コンピュータの装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力する。
　以上、上記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
　なお、本発明は、日本国にて２００９年６月２２日に特許出願された特願２００９－１４７３１７の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。
　本発明は、ネットワークの終端や中継点に設置されるL2SW装置、ブリッジ、L3SW、ルータ、ゲートウェイ、無線中継装置、光中継装置などに適用可能である。
1～8・・・装置
2-A～2-D,3-A～3-D,5-A～5-D,6-A～6-D,7-A～7-D・・・回線終端部
21,31,2-E,3-E,5-E～6-E・・・下段回線終端部
2-a～2-d,3-a～3-d,5-a～5-d,6-a～6-d,7-a～7-d・・・回線
22,32・・・スイッチ部
23，33・・・スイッチコア
24，34・・・リンク制御機能部
25，35・・・ロードバランス機能部

Claims (19)

  1. 　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えた第１及び第２の装置を対向配置し、該対向配置した第１及び第２の装置の装置間回線終端部同士を装置間インタフェースで接続することにより構成した装置対を多段に配置し、且つ、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第１の装置の回線終端部の１つとを回線で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第２の装置の回線終端部の１つとを回線で接続し、
    　更に、前記各装置に、
    　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部を設けたことを特徴とするネットワークシステム。
  2. 　請求項１記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記リンク制御機能部は、
    　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向装置に対して通知し、対向装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、前記リンク復旧が発生した回線に対応する自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップすることを特徴とするネットワークシステム。
  3. 　請求項１または２に記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記各装置は、
    　自装置の下段回線終端部で終端されている回線と自装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力し、自装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の下段回線終端部へ出力し、対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部を備えたことを特徴とするネットワークシステム。
  4. 　請求項３に記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記ロードバランス機能部は、対向装置からリンク復旧が発生した回線として対向装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力することを特徴とするネットワークシステム。
  5. 　請求項1乃至４の何れか1項に記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記リンク制御機能部は、対向装置へ送信するフレームのヘッダ部に、自装置の回線終端部で終端している各回線の状態を示すリンク情報と、自装置の下段回線終端部で終端している回線の状態を示すリンク情報を設定することにより、自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知することを特徴とするネットワークシステム。
  6. 　請求項５に記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記リンク制御機能部は、自装置の回線終端部で終端されている回線の中に１つでもリンク切断が発生している回線が存在する場合は、前記フレームのヘッダ部に設定する、自装置の回線終端部で終端している各回線のリンク情報をリンクダウンとし、対向装置から送られてきたフレームに設定されている、対向装置の回線終端部で終端されている各回線のリンク情報が全てリンクダウンである場合に限り、自装置の全ての回線終端部を強制閉塞することを特徴とするネットワークシステム。
  7. 　請求項５に記載のネットワークシステムにおいて、
    　前記リンク制御機能部は、自装置の回線終端部で終端している全ての回線においてリンク切断が発生した場合に限り、前記フレームのヘッダ部に設定する、自装置の回線終端部で終端している各回線のリンク情報をリンクダウンとし、対向装置から送られてきたフレームに設定されている、対向装置の回線終端部で終端されている各回線のリンク情報がリンクダウンである場合に限り、自装置の全ての回線終端部を強制閉塞することを特徴とするネットワークシステム。
  8. 　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えたネットワーク装置であって、
    　自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自ネットワーク装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を、前記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向ネットワーク装置に対して通知し、前記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自ネットワーク装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自ネットワーク装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部を備えたことを特徴とするネットワーク装置。
  9. 　請求項８記載のネットワーク装置において、
    　前記リンク制御機能部は、
    　自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向ネットワーク装置に対して通知し、対向ネットワーク装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、前記リンク復旧が発生した回線に対応する自ネットワーク装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップすることを特徴とするネットワーク装置。
  10. 　請求項８または９に記載のネットワーク装置において、
    　自ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線と自ネットワーク装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自ネットワーク装置の装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の装置間回線終端部へ出力し、自ネットワーク装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の下段回線終端部へ出力し、対向ネットワーク装置から通知されたリンク切断の発生した回線が前記対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自ネットワーク装置の装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部を備えたことを特徴とするネットワーク装置。
  11. 　請求項１０に記載のネットワーク装置において、
    　前記ロードバランス機能部は、対向ネットワーク装置からリンク復旧が発生した回線として対向ネットワーク装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自ネットワーク装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自ネットワーク装置の装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力することを特徴とするネットワーク装置。
  12. 　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えた第１及び第２の装置を対向配置し、該対向配置した第１及び第２の装置の装置間回線終端部同士を装置間インタフェースで接続することにより構成した装置対を多段に配置し、且つ、隣接した段の上位側に配置されている第１の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第１の装置の回線終端部の１つとを回線で接続すると共に、隣接した段の上位側に配置されている第２の装置の下段回線終端部と下位側に配置されている第２の装置の回線終端部の１つとを回線で接続し、
    　前記各装置は、
    　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自装置の回線終端部の強制閉塞ではない回線を対向装置に対して通知し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自装置の回線終端部を強制閉塞し、前記対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の下段回線終端部の強制閉塞を行わないことを特徴とするリンクロスフォワーディング方法。
  13. 　請求項１２記載のリンクロスフォワーディング方法において、
    　前記各装置は、
    　自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向装置に対して通知し、対向装置からリンク復旧の発生した回線が通知された場合、前記リンク復旧が発生した回線に対応する自装置の回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップすることを特徴とするリンクロスフォワーディング方法。
  14. 　請求項１２または１３に記載のリンクロスフォワーディング方法において、
    　前記各装置は、
    　自装置の下段回線終端部で終端されている回線と自装置の装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力し、自装置の下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力し、自装置の装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の下段回線終端部へ出力し、対向装置から通知されたリンク切断の発生した回線が前記対向装置の下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自装置の装置間回線終端部へ出力することを特徴とするリンクロスフォワーディング方法。
  15. 　請求項１４に記載のリンクロスフォワーディング方法において、
    　前記各装置は、対向装置からリンク復旧が発生した回線として対向装置の下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自装置の回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自装置の装置間回線終端部と自装置の下段回線終端部とへ分散して出力することを特徴とするリンクロスフォワーディング方法。
  16. 　複数の回線終端部と下段回線終端部と装置間回線終端部とを備えたコンピュータをネットワーク装置として機能させるためのプログラムであって、
    　前記コンピュータを、自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク切断の発生した回線であって、リンク切断の発生原因が自コンピュータの回線終端部の強制閉塞ではない回線を、前記装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースを介して対向コンピュータに対して通知し、前記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線以外の回線であった場合は、前記対向装置から通知されたリンク切断が発生した回線に対応する自コンピュータの回線終端部を強制閉塞し、前記対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が、前記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自コンピュータの下段回線終端部の強制閉塞を行わないリンク制御機能部として機能させるためのプログラム。
  17. 　請求項１６記載のプログラムにおいて、
    　前記リンク制御機能部は、
    　自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部で終端している回線の内のリンク復旧の発生した回線を対向コンピュータに対して通知し、対向コンピュータからリンク復旧の発生した回線が通知された場合、前記リンク復旧が発生した回線に対応する自コンピュータの回線終端部あるいは下段回線終端部をリンクアップすることを特徴とするプログラム。
  18. 　請求項１６または１７に記載のプログラムにおいて、
    　前記コンピュータを、自コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線と自コンピュータの装置間回線終端部で終端している装置間インタフェースが両方とも正常である場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームを所定の比率で自コンピュータの装置間回線終端部と自コンピュータの下段回線終端部とへ分散して出力し、自コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線においてリンク切断が発生した場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの装置間回線終端部へ出力し、自コンピュータの装置間回線終端部で終端されている装置間インタフェースにおいてリンク切断が発生した場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの下段回線終端部へ出力し、対向コンピュータから通知されたリンク切断の発生した回線が前記対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線である場合は、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームの全てを自コンピュータの装置間回線終端部へ出力するロードバランス機能部として機能させるためのプログラム。
  19. 　請求項１８に記載のプログラムにおいて、
    　前記ロードバランス機能部は、対向コンピュータからリンク復旧が発生した回線として対向コンピュータの下段回線終端部で終端されている回線が通知された場合、自コンピュータの回線終端部を介して入力されるフレームを所定に比率で自コンピュータの装置間回線終端部と自ネットワーク装置の下段回線終端部とへ分散して出力することを特徴とするプログラム。
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