WO2015092915A1 - 回線切替装置、回線切替システム、及び回線切替方法 - Google Patents

回線切替装置、回線切替システム、及び回線切替方法 Download PDF

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WO2015092915A1
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contact
relay
line
switching
server
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PCT/JP2013/084250
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Inventor
義隆 黒田
Original Assignee
株式会社日立製作所
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    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H04L41/0663—Performing the actions predefined by failover planning, e.g. switching to standby network elements

Definitions

  • the present invention relates to a line switching device, a line switching system using the line switching device, and a line switching method.
  • the system switching function is a function that automatically switches the business process to another standby server when a failure occurs in the active server during the business process.
  • This system switching function is a very important function in order to increase the system availability and minimize the influence on the business when a failure occurs.
  • the active server monitors the active server itself, and the standby server periodically monitors the status of the active server, and if a failure occurs in the active server or a sign of a failure is discovered Can switch the system to a standby server in a short time.
  • a line switching device having a system switching function is an execution system in a mission critical business system using a legacy line which is a communication line compliant with ITU-T (International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector) V series or X series.
  • ITU-T International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector
  • the device performs control to switch the server connected to the communication destination device when the server is switched.
  • Current line switching devices support communication lines conforming to ITU-T V series or X series. Communication according to a communication protocol using a legacy line is realized by a communication control function of a line adapter which is a PCI card mounted on a server.
  • the line switching device uses a relay to switch communication lines.
  • the operator switches the switch mounted on the line switching device main body, or the relay is switched by the server sending a relay switching command to the line switching device remotely via the RS232-C interface. Switch the connection destination.
  • the relay for switching is constituted by a mechanical relay, even if the power supply to the line switching device is stopped, the communication path state immediately before the power supply is stopped is maintained. This indicates that the operation can be continued even when the power supply is stopped in the line switching device during the operation, and the line switching device cannot be operated.
  • Patent Document 1 discloses a configuration using a relay for selecting a spare machine and a relay for line switching in order to realize n: 1 standby standby.
  • the line switching unit uses a line to take over the work to the standby server that is waiting when a failure occurs in the active server that is executing the business during business processing and it becomes difficult to continue the business. Used to switch between In the conventional line switching device, since the line switching unit is constituted by a mechanical relay, by not switching the relay for a long time, the contact part of the mechanical relay is welded, and the switching of the relay is not performed. There is a possibility of not being able to do. Further, there are cases where switching cannot be performed normally due to a failure of the relay contact. If switching by the line switching device is not possible, it is not possible to take over the work to the standby server that is on standby in a short time, causing a long system down.
  • the conventional line switching apparatus realizes system switching between the active server and the standby server with one mechanical relay, the fact that the relay cannot be switched means that the system cannot be switched. Become. That is, the availability of the system accompanying system switching is impaired.
  • the line switching device disclosed in Patent Document 1 also has one relay for line switching, and still has a problem with the conventional line switching device.
  • the disclosed line switching apparatus includes a relay A having a contact, a ′ contact, and an A contact connected to any one of the a contact and the a ′ contact, a b contact, a b ′ contact, the b contact, and the contact A relay B having a B contact connected to any of the b ′ contacts, a c contact connected to the A contact, a c ′ contact connected to the B contact, and any of the c contact and the c ′ contact.
  • the line switching module including the three relays of the relay C having the C contact, and the relay A, the relay B, and the relay C based on the control instruction from the outside via the communication interface
  • a switching control unit that controls connection and makes any one of the contact a, contact a ′, contact b, and contact b ′ to the contact C.
  • System switching sequence It is a sequence diagram of test mode. It is a flowchart of a test mode. It is a flowchart of the switching inspection 1 of the relay of a test mode. This is a line switching method at the time of system switching accompanying the relay switching inspection 1. It is a flowchart of the switching inspection 2 of the relay of a test mode. This is a line switching method at the time of system switching accompanying relay switching inspection 2. It is an example of the flow of a test mode. It is a table which shows the connection state of a relay. It is a table which shows the determined line switching method.
  • FIG. 1 is a configuration example of a line switching system centering on a line switching apparatus according to the present embodiment.
  • the line switching device 10 is a device that connects one line to one of the other two lines. Switching from one of the other two lines to the other is called line switching.
  • the line switching apparatus 10 is connected between two servers 12 and 13 and a counter communication device 17 that is a communication destination thereof, and the line with the counter communication device 17 is connected to one of the servers 12 and 13. Connect to the other line. Switching the connection from the server 12 to the server 13 or switching the connection from the server 13 to the server 12 when viewed from the opposite communication device 17 is called line switching.
  • a server system having a double redundancy (standby standby) configuration can be configured by line switching by the line switching apparatus 10.
  • the server 12 is an active server that executes business processing as an active system
  • the server 13 is a standby system that takes over the business being executed by the server 12 when a failure occurs in the active server 12. It is a standby server that is waiting for this. Therefore, switching from the active server 12 to the standby server 13 is generally called line switching.
  • the active server 12 and the standby server 13 are connected by a signal line 1201 so as to monitor the operating state of each other and to stop the operation of the active server 12 when a failure occurs.
  • the line switching apparatus 10 includes a line switching module 101 including a relay for switching a line, and a switching control unit 104 for controlling the line switching module 101.
  • the line adapters 121, 122, 131, 132 of the active server 12 and the standby server 13 are respectively connected to the relay A105 and the relay B106 of the line switching module 101 of the line switching device 10 as shown in the figure.
  • the line adapter is a PCI card mounted on a server. 24.X.
  • a function is provided for connecting to a communication partner apparatus using various protocols via a 21-line interface.
  • the RS232-C ports 123 and 133 of the active server 12 and the standby server 13 are connected to the switching control unit 104 of the line switching apparatus 10.
  • the active server 12 inquires about the connection status of the relays 105, 106, 107 of the line switching module 101 of the line switching device 10 via the RS 232 -C port 123 and the standby server 13 via the RS 232 -C port 133.
  • a confirmation command and a switching command for line switching are transmitted to the switching control unit 104, and a response to the confirmation command and the switching command from the switching control unit 104 is received.
  • the line switching module 101 is equipped with three relays, relay A105, relay B106, and relay C107, and the connection destination of the line connected to the contact is switched by switching the connection contact of the relay.
  • Connecting the relay contact means making the connection contact and the output contact of the relay conductive.
  • the relay A105 being connected to the a contact means that the a contact and the A contact that is the output contact of the relay A105 are conducted.
  • the relays constituting the line switching module 101 have two stages in the first stage and one in the second stage, as shown in FIG. And
  • the contact a is connected to the line adapter 121 of the active server 12, the contact a 'is connected to the line adapter 131 of the standby server 13, and the contact A is connected to the contact c of the relay C107.
  • the reference numeral corresponding to the contact A is added like the relay A105.
  • the way of signing is the same as that of the relay A105 for the relay B106 and the relay C107. Moreover, it may only be called the relay 105, the relay 106, and the relay 107.
  • the relay B106 has a contact b connected to the line adapter 122 of the active server 12, a contact b 'connected to the line adapter 132 of the standby server 13, and a contact B connected to the contact c' of the relay C107.
  • the relay C107 the c contact and the c 'contact are connected to the relay A105 and the relay B106 as described above, and the C contact is connected to the modem 14.
  • the switching control unit 104 of the line switching device 10 outputs a switching command (relay contact switching command) to each relay of the line switching module 101 and a connection status confirmation command (relay contact status confirmation command). ) To the line switching module 101, and the connection state of each relay is input from the line switching module 101 as a response.
  • the active server 12 or the standby server 13 transmits a switching command to the line switching device 10 through any of the RS232-C ports 123 and 133, and the line switching device 10 is a relay corresponding to the switching command.
  • This is a remote control method for switching lines by switching.
  • the other is a manual control method in which the operator manually operates a changeover switch (not shown) in the line switching apparatus 10 and switches the line by switching the relay according to the operation.
  • the switch server 104 of the line switcher 10 of the line switcher 10 can be checked via one of the RS232-C ports 123 and 133 corresponding to the remote control method.
  • the switching control unit 104 Upon receiving the connection status confirmation command, the switching control unit 104 outputs the connection status confirmation command to the line switching module 101 as described above, whereby the connection status of each of the relays 105 to 107 is output from the line switching module 101. Therefore, the switching control unit 104 transmits the connection state of each of the relays 105 to 107 output from the line switching module 101 as a response to the connection state confirmation command from the active server 12 or the standby server 13.
  • an LED (not shown, shown in FIG. 3) that displays the connection state according to the connection state of each of the relays 105 to 107 of the line switching device 10 lights up according to the connection state of each of the relays 105 to 107. .
  • the operator can check the connection status of each of the relays 105 to 107 not only in manual control of line switching but also in remote control.
  • the modem 14 is connected to the communication network 16.
  • the communication network 16 is connected to the opposite communication device 17 that is the communication partner of the active server 12 or the standby server 13.
  • FIG. 1 as a general configuration, a connection between the active server 12 or the standby server 13 and the opposite communication device 17 via the modem 14 and the communication network 16 is shown.
  • the system server 13 and the counter communication device 17 may be directly connected.
  • the line switching apparatus 10 has failed in any of the relays 105 to 107 of the line switching module 101 during the system switching from the active server 12 to the standby server 13. However, the line is switched using the remaining normal relay, and the standby server 13 continues the operation. Details of this will be described later with reference to FIGS.
  • the line switching device 10 has a test mode for inspecting a relay failure.
  • the test mode will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 2 shows a line switching apparatus 11 that has been conventionally used.
  • the conventional line switching device 11 is connected between two servers, an active server 12 and a standby server 13, and the counter communication device 17 that is the communication destination, and connects the line with the counter communication device 17 to the active system. Connect to a line with either the server 12 or the standby server 13.
  • the active server 12 and the standby server 13 are equipped with line adapters 121 and 131, respectively, and are connected to the contacts d and d ′ of the relay 115 of the line switching module 111 of the line switching device 11, respectively.
  • the active server 12 and the standby server 13 have RS232-C ports 123 and 133, respectively, and are connected to the switching control unit 114 of the line switching device 11.
  • the switching control unit 114 outputs a switching instruction for the relay 115 and a confirmation instruction for the connection state of the relay 115 to the line switching module 111.
  • a contact D of the relay 115 of the line switching module 111 is connected to the modem 14. Connections between the modem 14 and the communication network 16 and between the communication network 16 and the counter communication device 17 are the same as in FIG.
  • the line switching module 111 is composed of one relay 115. Therefore, if this relay 115 fails, the line cannot be switched, and the active server 12 fails. Even when a switching command is output to the line switching module 111 when the system is switched to the standby server 13 in the event of a failure, the relay 115 contact cannot be switched, and the standby server 13 and the counter communication device 17 are connected. Can not do it.
  • the line switching device 11 does not have a function for inspecting a failure of the relay 115 of the line switching module 111. For this reason, when the relay 115 is actually switched from the active server 12 to the standby server 13, the active server 12 or the standby server 13 sends the line switching module 111 to the switching control unit 114 of the line switching device 11. Since the standby server 13 cannot communicate with the opposite communication device 17, the standby server 13 recognizes the failure of the relay 115.
  • FIG. 3 shows an example of the configuration of the line switching apparatus 10 for indicating the LEDs that display the connection status in accordance with the connection status of each of the relays 105 to 107 described above.
  • the switching control unit 104 is connected to the line switching module 101 and inquires about the line switching control and the line connection state described above.
  • the operation unit display unit 220 is connected to the switching control unit 104 and turns on / off the LED under the control of the switching control unit 104 in accordance with the current connection state of each relay of the line switching module 101.
  • the switching control unit 104 is connected to the RS232-C port 123 of the active server 12 and the RS232-C port 133 of the standby server 13.
  • the switching control unit 104 determines each of the line switching modules 101 according to the state of the manual switch, as in the case of remote control. Switch the relay. However, in order to prevent manual erroneous operation, a confirmation button for the state of the set manual switch is provided, and the switching control unit 104 outputs a switching command for each relay to the line switching module 101 in response to pressing of the confirmation button.
  • FIG. 4 shows a configuration example of the switching control unit 104.
  • the switching control unit 104 includes a CPU 300 containing a cache memory 305, a memory (ROM) 310, a control register 320, and a status register 330.
  • the CPU 300 is connected to RS232-C ports 123 and 133 of the active server 12 and the standby server 13 via RS232-C ports (not shown).
  • the switching control unit 104 operates.
  • the control register 320 is a register for controlling the connection state of each relay 105 to 107 of the line switching module 101, and the bit state written by the CPU 300 is reflected in the connection state of each relay 105 to 107. For example, when the 0th bit of the control register 320 is 1, the a contact of the relay A105 is conducted to the A contact, and when the 0th bit is 0, the a ′ contact of the relay A105 is conducted to the A contact. Similarly, the first bit of the control register 320 corresponds to the relay B106, the second bit corresponds to the relay C107, and when each is 1, the b contact and the c contact are conducted to the B contact and the C contact. When 0, the b 'contact and the c' contact are conducted to the B contact and the C contact.
  • the status register 330 is a register indicating the connection status of the relays 105 to 107 of the line switching module 101.
  • the CPU 300 reads the contents of the status register 330 to grasp the connection status of the relays 105 to 107. For example, when the 0th bit of the status register 330 is 1, the a contact of the relay A105 is conducted to the A contact, and when the 0th bit is 0, the a ′ contact of the relay A105 is conducted to the A contact. Show. Similarly, the first bit of the status register 330 corresponds to the relay B106, the second bit corresponds to the relay C107, and when each is 1, the b contact and the c contact are connected to the B contact and the C contact. Show. When 0, the b ′ contact and the c ′ contact are electrically connected to the B contact and the C contact.
  • control register 320 and the status register 330 are illustrated as having a length of 8 bits, it may be any bit length that is equal to or greater than the number of relays included in the line switching module 101.
  • the output of the switching instruction of each relay to the line switching module 101 by the switching control unit 104 is writing to the control register 320, and the output of the confirmation instruction of the connection state of each relay is reading of the contents of the status register 330. .
  • the cache memory 305 temporarily stores the connection state (contents of the state register 330) of each relay of the line switching module 101 in the test mode described later.
  • FIG. 5 shows a flow (sequence) of system switching between the active server 12 and the standby server 13 using the line switching device.
  • the standby server 13 periodically monitors the status of the active server 12 that is executing the business. In the monitoring method, the standby server 13 checks the status of the active server 12 (step 421), and checks whether the response is received from the standby server 42 and the content of the response (step 422). by.
  • the standby server 13 detects that the active server 12 has failed such as hardware failure, power failure, OS panic or kernel failure, the standby server 13 A system switching instruction is issued to the server 12 (step 423).
  • the active server 12 receives the system switching instruction, it performs reset processing such as input / output stop and CPU reset, and when the reset processing is completed, reports to the standby server 13 that the switching processing is complete (step 424). To do.
  • the standby server 13 forcibly stops input / output by the active server 12.
  • the standby server 13 rolls back the process including the input / output being executed by the active server 12, and the process is continued.
  • the standby server 13 When the standby server 13 receives the report indicating the completion of the switching process, the standby server 13 becomes the active system, and a relay switching command is sent to the line switching device 10 in order to change the connection destination from the active server 12 to the standby server 13. Transmit (step 425).
  • the line switching device 10 When the line switching device 10 receives the switching command, the line switching device 10 switches the relay according to the content of the switching command (write to the control register 320), and when the switching is completed, reports the completion of the relay switching to the standby server 13 (step 426). )I do.
  • the standby server 13 becomes an active server, and the active server 12 becomes a standby server (if a failure occurs, it becomes a standby server after repair or replacement of parts). Thereafter, the standby server 13 that has become the active server continues the business.
  • FIG. 6 is a sequence diagram of a test mode for confirming the operation of the line switching apparatus 10.
  • the test mode is a mode in which the standby server 13 temporarily suspends the execution of the business by the active server 12 and inspects the relay operation of the line switching module 101 of the line switching apparatus 10.
  • the temporary interruption is not necessarily interrupted for the execution of the test mode, but may be interruption at the time of system inspection performed at a predetermined interval (for example, once a year). Since the execution of the business by the active server 12 is temporarily suspended, the active server 12 may execute the test mode, but here, the description will be made assuming that the standby server 13 executes.
  • the inspection of the operations of the relays 105 to 107 in the line switching module 101 of FIG. 1 will be described.
  • the standby server 13 confirms that the execution of the business by the active server 12 is interrupted, and then notifies the active server 12, the line switching device 10, and the opposite communication device 17 that the line switching device 10 is in the test mode. .
  • the standby server 13 requests the opposite communication device 17 to notify the active server 12 that has been executing the business via the line adapter 121 or the line adapter 122 that has been used for the business execution.
  • connection state confirmation command Since the line switching device 10 related to the test mode is notified that the test mode is in the test mode, in the following test mode description, the connection state confirmation command, relay, Terminology such as switching command is used.
  • the current relay connection state is stored in the cache memory 305 of the line switching device 10. This is because the relay connection state is returned to the relay connection state that was used in business (immediately before the start of the test mode) when the relays A105 to C107 are confirmed to be normal in the test of the relay operation in the test mode. Because. When there is a faulty relay, the relay connection state is set to the initial position (relay A105 is switched to contact a, relay B106 is switched to contact b ', and relay C107 is switched to contact c. Relay position in FIG. 1) After that, the line is switched according to the line switching table described later (the relay connection contact is switched).
  • the standby server 13 inquires of the line switching device 10 about the relay position (sends a connection state confirmation command) (step 511).
  • the switching control unit 104 of the line switching apparatus 10 reads the contents of the status register 330 indicating the connection status of the relays 105 to 107, and stores the read contents of the status register 330 in the cache memory 305 (step 531).
  • FIG. 13 shows a table showing the connection status of the relays in each line switching module stored in the cache memory 305.
  • the switching control unit 104 executes the test mode, thereby confirming the connection status of the relays 105 to 107 of the line switching module 101 (reading the contents of the status register 330)
  • the information table in FIG. 13 is updated according to the contents of the register 330.
  • the information table in FIG. 13 indicates that the relays 105 to 107 are in the connection state shown in FIG.
  • the relay switching status is reported from the line switching device 10 to the standby server 13 together with the connection status of each relay (step 512).
  • the switching control unit 104 initializes the connection positions of the relays 105 to 107 in the line switching module 101. This is the state in which the relay connection state is switched to the initial position (the relay 105 is switched to the a contact, the relay B106 is switched to the b ′ contact, and the relay C107 is switched to the c contact when the relay operation is inspected.
  • the line switching method is referred to from the line switching table described later.
  • the standby server 13 transmits a switching command for switching the connection state of each of the relays 105 to 107 in the line switching module 101 to the initial position to the line switching apparatus 10 (step 513).
  • the line switching device 10 receives the relay switching command, it switches the connection state of the relays 105 to 107 to the initial position, and after the switching is completed, reports to the standby server 13 that the relay position has been initialized ( Step 514).
  • the standby server 13 transmits a relay switching command to the line switching device 10 (step 515).
  • the line switching device 10 switches the contact of the instructed relay (relay instructed by executing the processes in the flowcharts in FIG. 7 and subsequent figures), and reports the completion of relay switching to the standby server 13 (step 516).
  • confirmation is made whether communication from the standby server 13 to the opposite communication device 17 is possible (step 517).
  • the standby server 13 confirms communication with the opposing communication device 17 via the active server 12 (requested from the active server 12).
  • the opposite communication device 17 transmits the communication result to the standby server 13 (step 518). Steps 515 to 518 are repeated in order to perform the switching inspection of all the relays in the line switching module 101. A detailed relay inspection method in the test mode will be described with reference to FIGS.
  • the standby server 13 transmits the following relay switching command to the line switching device 10 according to the relay switching result (step 519).
  • the standby server 13 enters the connection state of each relay immediately before the active server 12 interrupts the work. In order to return, the relay connection state stored in the cache memory 305 in the CPU 300 of the switching control unit 104 of the line switching device 10 is read, and a command to restore the relay connection state is transmitted to the line switching device 10. If any one of the relays 105 to 107 fails due to the inspection of the relay operation, the standby server 13 transmits an instruction to initialize the relay switching position to the line switching device 10.
  • the line switching device 10 switches the contact of the relay, and the standby server 1351 indicates that the switching of the relay from the line switching device 10 is completed. (Step 520).
  • the above is the flow of the test mode.
  • step 521 if the relay has failed in the test mode, the line switching method considering the failed relay is determined from the table of FIG. 9 or FIG.
  • the determined line switching method is stored in the standby server 13 as a table as shown in FIG.
  • the standby server 13 records the status of each relay in the line switching module 101 as a status code when the system is switched. In addition, it is recorded at the same time whether to switch the relay that gives a switching instruction at the time of line switching or the target relay.
  • the standby server 13 or the line switching device 10 can be referred to by referring to the information table of FIG. It is possible to switch the line by sending a switching command.
  • FIG. 14 the switching direction regarding the relay B106 at the time of system switching is shown, but when switching a plurality of relays, information regarding the plurality of relays is stored in the table shown in FIG.
  • FIG. 7 shows a flowchart of a test mode in which the operation of the three relays 105 to 107 in the line switching module 101 is inspected.
  • Step 61 Save the current relay switching position (step 61). This is as described in Step 531 of FIG.
  • the connection state of each relay is switched to the initial state (step 62).
  • the initial state of each relay is a switching position as shown in FIG. 1.
  • the relay A105 is connected to the a contact
  • the relay B106 is connected to the b ′ contact
  • the relay C107 is connected to the c contact.
  • each of the relays 105 to 107 has been normally switched to the initial state (step 63). Whether or not the relay is normally switched to the initial state is determined by confirming whether or not the line adapter 121 of the active server 12 and the opposite communication device 17 can communicate with each other.
  • the relay switching inspection 1 is executed (step 64). On the other hand, if communication between the line adapter 121 and the counter communication device 17 cannot be performed, it is determined that the relay 105 or the relay 107 is not switched to the initial state, and at least one of the relay 105 or the relay 107 is out of order. Then, relay switching inspection 2 is executed (step 65).
  • the relay switching inspection 1 will be described later with reference to FIG. 8, and the relay switching inspection 2 will be described later with reference to FIG.
  • the connection state of each relay is changed (step 66). If it is confirmed that the relays 105 to 107 operate normally after the relay switching inspection 1 is executed, the relay connection state saved in step 61 is restored. When at least one failure of the relays 105 to 107 can be identified through execution of the relay switching inspection 1 or the relay switching inspection 2, the relay connection state is switched to the initial state. This shows the line switching method when the relay has a failure in FIGS. 9 and 11, but this switching method shows the switching method when the relay connection state is the initial state. In step 66, the relay connection state is initialized.
  • step 67 the line switching method is determined by referring to the tables of FIGS. 9 and 11 according to the presence or absence of the failure of the relay in the test mode. If the result is that line switching cannot be performed due to failure of a plurality of relays, the line switching apparatus 10 is replaced after the test mode is completed. The test mode ends with the above flow.
  • FIG. 8 shows a flowchart of relay switching inspection 1 (step 64 in FIG. 7). As described with reference to FIG. 7, the relay switching inspection 1 starts execution in a state where the connection of the contact a of the relay 105 and the connection of the contact c of the relay 107 are confirmed.
  • Relay A105 is switched from contact a to contact a ′ (step 701). Communication between the line adapter 131 and the counter communication device 17 is confirmed (step 702). If communication is not possible, the connection of the c-contact of the relay 107 has been confirmed, so that it is possible to identify a failure of the relay 105 in which the relay A105 has failed and cannot be switched from the a-contact to the a′-contact (step 703). ).
  • the relay C107 is switched from the c contact to the c ′ contact (step 704).
  • step 62 of FIG. 7 since the relay B 106 is connected to the b 'contact, it is confirmed that the line adapter 132 and the opposite communication device 17 can communicate (step 705). If communication cannot be performed, the relay B106 or the relay C107 has failed, and the routine goes to Step 707.
  • the relay B 106 is switched from the b ′ contact to the b contact (step 706), and it is confirmed whether communication can be performed between the line adapter 122 and the counter communication device 17 (Ste 708).
  • the relay B106 is switched from the b 'contact to the b contact.
  • the failure of the relay B106 that cannot be switched from the b' contact to the b contact is specified. Yes (step 709).
  • step 705 If the communication between the line adapter 132 and the opposite communication device 17 cannot be confirmed in step 705, that is, the failure of the relay C107 that cannot be switched from the c contact to the c 'contact or the relay B 106 that cannot switch from the b contact to the b' contact. It is a failure. The latter indicates that the relay 106 connected to the b contact could not be switched to the b ′ contact in Step 62 of FIG. 7, that is, the contact position of the relay 106 could not be initialized. . Communication between the line adapter 122 and the opposite communication device 17 is confirmed with the current relay connection state (step 707). When the communication is confirmed, it is possible to identify a failure of the relay 106 that cannot be switched from the b contact to the b ′ contact. If communication cannot be performed, it is possible to identify a failure of the relay 107 that cannot be switched from the c contact to the c ′ contact. Thus, the execution of the relay switching inspection 1 is completed.
  • FIG. 9 shows a line switching method of the line switching apparatus 10 at the time of system switching when going through step 64 (relay switching inspection 1 in FIG. 8) in FIG.
  • the relay switching inspection 1 indicates that the relays are switched normally
  • the relays 105 to 107 are connected to the relays 105 to 107 connected to the relays used in the business execution immediately before starting the test mode. If any of the above faults are identified, the relays are connected to the initial state.
  • relay A105 Since the single failure of relay A105 (82 in FIG. 9) cannot be switched from the contact a of contact A105 to the contact a ′ (step 703 in FIG. 8), normally, the relay C107 is switched to the contact c ′ to connect the line.
  • the adapter 122 is used, and when switching the line, the relay B106 is switched to the b ′ contact, and the line adapter 132 is used. If the relay A105 cannot be switched from the a 'contact to the a contact, the result is NG in step 63 of FIG. 7, and the switching inspection 2 described later is executed.
  • a single failure of relay B106 indicates that switching from the b ′ contact of relay 106 to the b contact cannot be performed (step 709 in FIG. 8) or switching from the b contact of relay 106 to the b ′ contact. Since there is no state (step 710 in FIG. 8), the line adapter 121 is normally used, and when the line is switched, the relay A 105 is switched to the a ′ contact and the line adapter 131 is used.
  • a single failure of the relay C107 (84 in FIG. 9) is a state in which switching from the c contact of the relay C107 to the c ′ contact cannot be performed (step 711 in FIG. 8).
  • the relay A105 is switched to the a ′ contact, and the line adapter 131 is used.
  • the line switching method differs depending on the result of step 705. If it is OK in step 705 (85 in FIG. 9), the relay A105 cannot be switched from the a contact to the a ′ contact, and the relay B106 cannot be switched from the b ′ contact to the b contact. Then, the communication with the opposite communication device 17 is performed. At the time of system switching, the relay C107 is switched from the c contact to the c ′ contact, and the line adapter 132 is used to communicate with the opposite communication device 17. If NO in step 705 (86 in FIG.
  • the relay A105 cannot be switched from the a contact to the a ′ contact, and the relay 106 is switched from the b contact to the b ′ contact, or the relay C107 is turned off. This is a state where switching from the c contact to the c ′ contact cannot be performed. Since both the a-contact and the b-contact are connected to the active server 12, if the active server 12 fails and it becomes difficult to continue the business, even if it is attempted to switch the line to the standby server 13, the opposite communication The device 17 cannot be connected. Therefore, in the case of a double failure of the relay A 105 and the relay 106, the line switching device 10 needs to be replaced.
  • the relay A105 and the relay C107 are out of order (87 in FIG. 9)
  • the relay A105 cannot be switched from the a contact to the a 'contact
  • the relay C107 cannot be switched from the c contact to the c' contact.
  • the contact of the normal relay B 106 is switched, the line cannot be switched to the standby server 13, so that the line switching device 10 needs to be replaced.
  • the case is the same as when the relay C107 is out of order.
  • communication is performed with the counter communication device 17 using the line adapter 121, and when the line is switched, the relay A 105 is switched to the a ′ contact, and communication is performed using the line adapter 131.
  • FIG. 10 shows a flowchart of relay switching inspection 2 (step 65 in FIG. 7). As described with reference to FIG. 7, the relay switching inspection 2 starts execution in a state where the connection of the contact a of the relay 105 or the connection of the contact c of the relay 107 cannot be confirmed.
  • step 73 It is confirmed whether any line adapter other than the line adapter 121 can communicate with the opposite communication device 17 at the current connection position of each of the relays 105 to 107 (step 73).
  • a number indicating each branch condition for example, 122 indicates the line adapter 122 of FIG.
  • the same notation is used for each branch process.
  • step 73 when the line adapter 122 and the opposing communication device 17 can communicate (step 740), the relay B106 and the relay C107 are out of order, the relay B106 is changed from the b contact to the b ′ contact, and the relay C107 is c ′. The contact cannot be switched to the c contact. In this state, the switching inspection of the relay A105 cannot be performed. In this state, line switching to the standby server 13 cannot be performed, so that the line switching apparatus 10 needs to be replaced.
  • step 73 when the line adapter 132 and the opposing communication device 17 can communicate with each other, the relay C107 has failed, and the relay C107 cannot be switched from the c ′ contact to the c contact. In this state, the c contact of the relay C107 cannot be connected to the A contact of the relay A105, so that the switching inspection of the relay A105 cannot be performed.
  • the relay B106 In order to perform the switching inspection of the relay B106, the relay B106 is switched from the b 'contact to the b contact (step 760), and it is confirmed which of the line adapters 122 or 132 can communicate with the counter communication device 17 (step 761).
  • step 761 when the line adapter 122 and the opposite communication device 17 can communicate with each other, the relay B106 is normal and the relay C107 has a single failure or the relay A105 and the relay C107 have a double failure (step 762).
  • step 761 when the line adapter 132 and the counter communication device 17 can communicate (step 763), the relay B106 cannot be switched from the b ′ contact to the b contact, and the relay C107 cannot be switched from the c ′ contact to the c contact.
  • the line can be switched to the standby server 13, the line cannot be switched from the line adapter 132, so that the line switching device 10 needs to be replaced.
  • step 73 when the line adapter 131 and the opposite communication device 17 can communicate with each other, the relay A105 has failed, and the relay A105 cannot be switched from the a ′ contact to the a contact.
  • the relay C107 in order to inspect the relay C107, the relay C107 is switched from the c contact to the c ′ contact (step 750), and the relay C107 depends on which line adapter other than the line adapter 121 can communicate with the counter communication device 17. It is confirmed whether or not it has been switched normally (step 751).
  • step 751 when the line adapter 122 and the opposite communication device 17 can communicate (step 790), the relay C107 is normal, but not only the relay A105 but also the relay B106 is broken (step in FIG. 7). 62, since the relay B106 is instructed to switch to the b 'contact). However, in the case of step 790, the contact B of the relay B106 is connected to the line adapter 122 of the active server 12, and the contact a 'of the relay A105 is connected to the line adapter 131 of the standby server 13, respectively. Line switching can be performed by switching.
  • step 751 when the line adapter 131 and the opposite communication device 17 can communicate with each other, not only the relay A105 but also the relay C107 has failed (the communication with the line adapter 131 means that the relay C107 has c (The state where switching cannot be performed from the contact point) (step 770). Since the relay C107 cannot switch from the c contact to the c ′ contact, the line adapter 131 cannot switch the line. Therefore, it is necessary to replace the line switching device 10.
  • step 751 when the line adapter 132 and the opposite communication device 17 can communicate with each other, the relay C107 is normal, and the relay B106 is switched from the b ′ contact to the b contact in order to perform the switching inspection of the relay B106 (step 780). . Thereafter, in order to confirm switching, in step 781, it is confirmed which of the line adapters 122 or 132 can communicate with the opposite communication device 17 (step 781). In step 781, when the line adapter 122 and the counter communication device 17 can communicate with each other (step 783), the relay B106 is normal and the relay A105 has a single failure.
  • step 781 when the line adapter 132 and the opposite communication device 17 can communicate with each other (step 782), a double failure occurs in the relay A105 and the relay B106.
  • the relay A105 cannot be switched from the a ′ contact to the a ′ contact, and the relay B106 cannot be switched from the b ′ contact to the b contact.
  • FIG. 11 shows a line switching method of the line switching apparatus 10 at the time of system switching when step 65 (relay switching inspection 2 in FIG. 10) is passed in the test mode of FIG. Since the connection state of each of the relays 105 to 107 in the line switching module 101 of the line switching apparatus 10 is initialized, the parts that are not in failure are in the same connection state as in FIG. Since the relay switching inspection 2 is performed in a state where the connection of the contact a of the relay 105 or the connection of the contact c of the relay 107 cannot be confirmed, each relay is normal and there is a single failure of the relay B106. 11 does not exist.
  • relay A105 In the case of a single failure of relay A105 (901 in FIG. 11), it is the state of step 783 in FIG. 10, and it is not possible to switch from the a ′ contact of relay A105 to the a contact.
  • the relay B 106 is switched from the b contact to the b ′ contact at the time of system switching, and the line adapter 132 is used to communicate with the opposing communication device 17.
  • the line adapter is normally used as in the case of the single failure of the relay A105. 122 is used to communicate with the counter communication device 17. At the time of system switching, the relay B 106 is switched from the b contact to the b ′ contact, and the line adapter 132 is used to communicate with the counter communication device 17.
  • the line switching method differs depending on the execution step in FIG. In FIG. 10, when reaching step 782, the relay A 105 cannot be switched from the a ′ contact to the a contact and the relay B 106 cannot be switched from the b ′ contact to the b contact, so that the relay A 105 and the relay B 106 are connected to the standby server 13. Since the active server 12 and the opposite communication device 17 cannot communicate at the time of system switching, it is necessary to replace the line switching device 10 (903 in FIG. 11).
  • step 790 in FIG. 10 since relay A cannot be switched from contact a 'to contact a and relay B cannot be switched from contact b to contact b', normally relay C is switched from contact c to contact c '. , Communication is performed with the counter communication device 17 using the line adapter 122, and at the time of system switching, the relay C107 is switched from the c 'contact to the c contact, and communication is performed using the line adapter 131 (904 in FIG. 11). .
  • the line switching method differs depending on the execution step in FIG. In FIG. 10, when step 762 is reached, the relay C cannot be switched from the c ′ terminal. Therefore, the relay B is normally switched from the b ′ contact to the b contact, and the opposite communication device is used by using the line adapter 122. 17, the relay B106 is switched from the b contact to the b ′ contact at the time of system switching, and communication is performed using the line adapter 132 (905 in FIG. 11).
  • step 770 in FIG. 10 the relay A105 cannot be switched from the a ′ contact to the a contact and the relay C107 cannot be switched from the c contact to the c ′ contact. Can not be connected. Therefore, it is necessary to replace the line switching apparatus 10 (906 in FIG. 11).
  • connection destination server cannot be changed even if the line is switched by switching the relay A105 at the time of system switching. Therefore, it is necessary to replace the line switching device 10.
  • FIG. 12 illustrates an example of the test mode flow.
  • the active server 12 and the standby server 13 are connected to the line switching device 10 and connected to the opposite communication device 17 through the modem 14 and the communication network 16, and communication is performed between the active server 12 and the opposite communication device 17. It is assumed that the line adapter is operating and 122 is used.
  • the switching positions of the relays 105 to 107 in the line switching module 101 of the line switching apparatus 10 are such that the relay C is switched to the a contact, the relay B106 is switched to the b contact, and the relay C is switched to the c ′ contact. It is assumed that the failure state is a failure and cannot be switched.
  • the relay in the test mode After the business stop, inspect the relay in the test mode.
  • the current switching position state of each of the relays 105 to 107 is saved (step 61 in FIG. 7).
  • the relay switching position is switched to the initial position (step 62 in FIG. 7).
  • the relay A105 remains the a contact
  • the relay B106 fails to switch to the b 'contact
  • the relay C107 fails and cannot be switched to the c contact, and remains the c' contact.
  • step 63 in FIG. 7 The communication between the line adapter 121 and the opposite communication device 17 is confirmed (step 63 in FIG. 7). At present, since the relay C is switched to the c ′ contact, it is not possible to communicate with the opposite communication device 17, so the process moves to the relay switching inspection 2 (step 65 in FIG. 7).
  • the opposite communication device 17 can communicate with any one other than the line adapter 121 (step 73 in FIG. 10). Since it is the line adapter 132 that is connected to the line switching device 10 and the server, the relay B106 is switched from the b 'contact to the b contact (step 760 in FIG. 10). It is confirmed which of the line adapters 122 or 132 can communicate with the opposite communication device 17 (step 761 in FIG. 10). Since the relay B106 is switched to the b contact and the relay C107 is switched to the c ′ contact, communication with the line adapter 122 is possible.
  • the relay B106 is switched to the b contact, the line adapter normally used is 122, and the line switching method at the time of system switching is the relay B106 from the b contact to the b ′ contact. And the line adapter 132 is used.
  • the multiple faults of the relay A105, the relay B106, and the relay C107 are inspected, but practically, when a single fault of any one of the relays is detected, the faulty relay or line This can be done by exchanging the switching device 10 or the like.
  • the failure rate of the relay and 10-5 the double probability of failure is 10 -10, the probability of triple failures becomes 10 -15, upon detection of a single fault, and addressed by replacement If this is the case, it can be said that multiple faults more than double faults are rarely detected.
  • the execution interval of the test mode is the average failure occurrence interval obtained from the failure rate data of the relay. Keep it shorter.

Abstract

　回線切替装置は、a接点と、a'接点と、a接点及びa'接点のいずれかと接続するＡ接点を持つリレーＡ、ｂ接点と、ｂ'接点と、ｂ接点及びｂ'接点のいずれかと接続するＢ接点を持つリレーＢ，及び、Ａ接点と接続するｃ接点と、Ｂ接点と接続するｃ'接点と、ｃ接点及びｃ'接点のいずれかと接続するＣ接点を持つリレーＣの３つのリレーを含む回線切替モジュール、並びに、通信インタフェースを介した外部からの制御指示に基づいて、リレーＡ、リレーＢ、及びリレーＣの各接点の接続を制御し、a接点、a'接点、ｂ接点、及び、ｂ'接点のいずれか一つの接点を、Ｃ接点に導通させる切替制御部を有する。

Description

回線切替装置、回線切替システム、及び回線切替方法
　本発明は、回線切替装置、回線切替装置を用いた回線切替システム及び回線切替方法に関する。
　業務処理中の実行系サーバに障害が発生した場合、他の待機系のサーバに業務処理を自動的に切り替える機能が系切替機能である。システムの可用性を高め、障害発生時の業務への影響を最小限にするために、この系切替機能は非常に重要な機能である。実行系のサーバは実行系サーバ自身を監視すると共に、待機系のサーバは実行系のサーバの状態を定期的に監視し、実行系のサーバに障害が発生した場合や障害の予兆を発見した場合は、短時間で系を待機系のサーバへ切り替えられるようにしている。
　系切替機能を有する回線切替装置は、ＩＴＵ－Ｔ（International Telecommunication Union － Telecommunication Standardization Sector）規格のＶシリーズまたはＸシリーズに準拠した通信回線であるレガシー回線を使用したミッションクリティカルな業務システムにおいて、実行系及び待機系の２台のサーバと、通信先である網側の装置との間に接続することで、サーバの系切替時に通信先の装置と接続するサーバを切り替える制御を行う装置である。現行の回線切替装置は、ＩＴＵ－Ｔ規格のＶシリーズまたはＸシリーズに準拠した通信回線をサポートしている。サーバ搭載のＰＣＩカードである回線アダプタが持つ通信制御機能により、レガシー回線を使用した通信プロトコルに従った通信を実現している。
　回線切替装置は、リレーを用いて、通信回線を切り替える。回線切替装置本体に実装した切替スイッチをオペレータが操作するか、またはサーバがＲＳ２３２－Ｃのインタフェースを経由してリモートでリレーの切替命令を回線切替装置へ送信することにより、リレーの切り替えが行われ、接続先を切り替える。また、回線切替装置は、切り替えのためのリレーが機械式リレーで構成されているので、回線切替装置への給電が停止しても、給電停止直前の通信経路状態が保持される。これは業務中に回線切替装置に給電停止が発生し、回線切替装置が動作できない状態となった場合でも業務を継続できることを示している。
　このような回線切替装置の一例が特許文献1に開示されている。特許文献1は、n:1待機予備を実現するために、予備機を選択するためのリレーと回線切替のためのリレーによる構成を開示している。
特開平６－２０９３５１号公報
　回線切替装置は、業務処理中に業務を実行している実行系サーバに障害が発生し、業務継続が困難な状態になった場合に、待機している待機系サーバへ業務を引き継ぐために回線を切り替える用途で用いられる。従来の回線切替装置では回線切替部が機械式リレーで構成されているために、長時間に亘りリレーの切り替えを行わないことにより、機械式リレーの接点部分が溶着してしまい、リレーの切り替えが行えなくなる可能性がある。また、リレー接点の故障により正常に切り替えが行えなくなってしまう場合もある。回線切替装置による切り替えができないと、待機している待機系サーバに短時間で業務を引き継ぐことができず、長時間のシステムダウンを引き起こしてしまう。
　そのためサーバ障害による系切替を行う場合に備え、回線切替装置において回線の切替動作が正常に動作することを確認することはシステムの可用性を確保する上で重要である。
　しかし、従来の回線切替装置では機械式リレー１つで実行系サーバと待機系サーバの系切替を実現しているので、リレーの切り替えが行えないということは系の切り替えができなくなってしまうことになる。すなわち、系切替を伴うシステムの可用性を損なうことになる。
　特許文献1に開示される回線切替装置も、回線切替のためのリレーは一つであり、従来の回線切替装置における課題を依然として残している。
　開示する回線切替装置は、a接点と、a’接点と、前記a接点及び前記a’接点のいずれかと接続するＡ接点を持つリレーＡ、ｂ接点と、ｂ’接点と、前記ｂ接点及び前記ｂ’接点のいずれかと接続するＢ接点を持つリレーＢ，及び、前記Ａ接点と接続するｃ接点と、前記Ｂ接点と接続するｃ’接点と、前記ｃ接点及び前記ｃ’接点のいずれかと接続するＣ接点を持つリレーＣの３つのリレーを含む回線切替モジュール、並びに、通信インタフェースを介した外部からの制御指示に基づいて、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続を制御し、前記a接点、a’接点、ｂ接点、及び、ｂ’接点のいずれか一つの接点を、前記Ｃ接点に導通させる切替制御部を有する。
　本発明によれば、回線切替装置及びそれを用いた系切替を伴うシステムの可用性を確保できる。
回線切替装置を中心としたシステムの構成例である。 従来の回線切替装置を中心としたシステムの構成例である。 回線切替装置の構成例である。 回線切替装置の切替制御部の構成例である。 系切替のシーケンスである テストモードのシーケンス図である。 テストモードのフローチャートである。 テストモードのリレーの切替検査１のフローチャートである。 リレーの切替検査１に伴う系切替時の回線切替方法である。 テストモードのリレーの切替検査２のフローチャートである。 リレーの切替検査２に伴う系切替時の回線切替方法である。 テストモードの流れの例である。 リレーの接続状態を示すテーブルである。 決定した回線切替方法を示すテーブルである。
　本発明の実施形態を実施例により説明する。図１は、本実施例の回線切替装置を中心とした回線切替システムの構成例である。
　回線切替装置１０は、一つの回線を他の２つの回線のいずれかに接続する装置である。他の２つの回線の一方から他方への切り替えを回線切替と呼ぶ。図１では、回線切替装置１０は、２台のサーバ１２、１３とそれらの通信先である対向通信機器１７の間に接続し、対向通信機器１７との回線を、サーバ１２、１３のいずれかとの回線に接続する。対向通信機器１７から見て、サーバ１２からサーバ１３への接続の切り替え、またはサーバ１３からサーバ１２への接続の切り替えを回線切替と呼ぶ。回線切替装置１０による回線切替によって、二重冗長(待機予備)構成のサーバシステムを構成できる。
　図１では、サーバ１２は実行系として業務処理を実行する実行系サーバであり、サーバ１３は待機系として、実行系サーバ１２に障害が発生した場合に、サーバ１２が実行している業務を引き継ぐために待機している待機系サーバである。したがって、一般に実行系サーバ１２から待機系サーバ１３へ切り替えることを回線切替と呼ぶ。
　実行系サーバ１２と待機系サーバ１３は、互いに稼動状態を監視するためや、障害発生時に実行系サーバ１２の業務を停止させるために、信号線１２０１で接続されている。回線切替装置１０は、回線を切り替えるためのリレーを含む回線切替モジュール１０１と、回線切替モジュール１０１を制御するための切替制御部１０４を有する。
　実行系サーバ１２及び待機系サーバ１３の回線アダプタ１２１、１２２、１３１、１３２は、それぞれ回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１のリレーＡ１０５、リレーＢ１０６と図示するように接続される。回線アダプタはサーバ搭載のＰＣＩカードであり、Ｖ．２４・Ｘ．２１回線インタフェースを介して各種プロトコルで通信相手先の装置へ接続するための機能を提供している。
　実行系サーバ１２及び待機系サーバ１３のＲＳ２３２－Ｃポート１２３、１３３は、回線切替装置１０の切替制御部１０４と接続される。実行系サーバ１２はＲＳ２３２－Ｃポート１２３を介して、待機系サーバ１３はＲＳ２３２－Ｃポート１３３を介して、回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１の各リレー１０５、１０６、１０７の接続状態を問い合わせる確認命令や回線切替のための切替命令を切替制御部１０４へ送信し、切替制御部１０４からの、確認命令や切替命令に対するレスポンスを受信する。
　回線切替モジュール１０１には、リレーＡ１０５、リレーＢ１０６、リレーＣ１０７の３個のリレーが搭載され、リレーの接続接点を切り替えることで、接点につながる回線の接続先を切り替える。リレーの接点を接続することは、リレーの接続接点と出力接点を導通させることである。たとえば、リレーＡ１０５がa接点に接続するとは、a接点とリレーＡ１０５の出力接点であるＡ接点が導通することである。本実施例の回線切替装置１０では、回線切替モジュール１０１を構成するリレーは、可用性向上のために１段目に２個、２段目に１個の、図１に示すように、２段構成とする。
　リレーＡ１０５は、a接点が実行系サーバ１２の回線アダプタ１２１と、a接点´が待機系サーバ１３の回線アダプタ１３１と接続され、Ａ接点がリレーＣ１０７のc接点と接続される。このように、接点Ａに対応してリレーＡ１０５のように符号を付けている。符号の付け方は、リレーＢ１０６、リレーＣ１０７に関してもリレーＡ１０５と同様である。また、単に、リレー１０５、リレー１０６、リレー１０７と呼ぶこともある。リレーＢ１０６は、ｂ接点が実行系サーバ１２の回線アダプタ１２２と、ｂ´接点が待機系サーバ１３の回線アダプタ１３２と接続され、接点ＢがリレーＣ１０７のｃ´接点と接続される。リレーＣ１０７は、c接点、ｃ´接点が前述のように、リレーＡ１０５とリレーＢ１０６と接続され、Ｃ接点がモデム１４と接続される。
　回線切替装置１０の切替制御部１０４は、回線切替モジュール１０１の各リレーへの切替命令(リレー接点の切替命令)の出力や、各リレーの接続状態の確認命令(リレー接点の接続状態の確認命令)を回線切替モジュール１０１へ出力し、各リレーの接続状態を応答として回線切替モジュール１０１から入力する。
　回線の切替方法には２通りある。一つは、実行系サーバ１２および待機系サーバ１３のいずれが、ＲＳ２３２－Ｃポート１２３および１３３のいずれかを通じて回線切替装置１０に切替命令を送信し、回線切替装置１０が切替命令に対応するリレーを切り替えることで回線を切り替えるリモート制御方式である。他の一つは、回線切替装置１０において、図示しない切替スイッチをオペレータが手動で操作し、その操作に応じてリレーを切り替えることで回線を切り替える手動制御方式である。
　実行系サーバ１２及び待機系サーバ１３が、回線の接続状態を確認するには、リモート制御方式に対応して、ＲＳ２３２－Ｃポート１２３、１３３のいずれかを通じて回線切替装置１０の切替制御部１０４に接続状態の確認命令を送信する。接続状態の確認命令を受信した切替制御部１０４は、前述のように、回線切替モジュール１０１に接続状態の確認命令を出力することにより、各リレー１０５～１０７の接続状態が回線切替モジュール１０１から出力されるので、切替制御部１０４は、回線切替モジュール１０１から出力された各リレー１０５～１０７の接続状態を、実行系サーバ１２または待機系サーバ１３からの接続状態の確認命令に対する応答として送信する。
　また、回線切替装置１０の各リレー１０５～１０７の接続状態に応じて接続状態を表示するＬＥＤ（図示略、図３に示す。）が、各リレー１０５～１０７の接続状態に応じて点灯表示する。ＬＥＤが、常時、点灯表示するように構成することにより、回線切替の手動制御の場合だけでなく、リモート制御の場合にもオペレータが各リレー１０５～１０７の接続状態を確認できる。
　モデム１４は通信網１６と接続される。その通信網１６から、実行系サーバ１２または待機系サーバ１３の通信相手先である対向通信機器１７へ接続される。なお、図１では一般的な構成として、モデム１４及び通信網１６を介した、実行系サーバ１２または待機系サーバ１３と対向通信機器１７との接続を示しているが、実行系サーバ１２または待機系サーバ１３と対向通信機器１７とは直接接続してもよい。
　回線切替装置１０は、図１のような構成をとることで、実行系サーバ１２から待機系サーバ１３への系切替時に、回線切替モジュール１０１の各リレー１０５～１０７のいずれかに故障が発生したとしても、正常な残りのリレーを用いて回線を切り替え、待機系サーバ１３により業務を継続する。この詳細は、図９、図１１を用いて後述する。
　回線切替装置１０は、リレーの故障を検査するためのテストモードを有している。テストモードについては、図６以降を用いて後述する。
　回線切替装置１０の従来との差異を明確にするために、図２に従来使用されていた回線切替装置１１を示す。従来の回線切替装置１１は、実行系サーバ１２及び待機系サーバ１３の２台のサーバとこれらの通信先である対向通信機器１７の間に接続し、対向通信機器１７との回線を、実行系サーバ１２及び待機系サーバ１３のいずれかとの回線に接続する。
　実行系サーバ１２と待機系サーバ１３は、それぞれ回線アダプタ１２１、１３１を搭載し、回線切替装置１１の回線切替モジュール１１１のリレー１１５の接点ｄ及びｄ´にそれぞれ接続する。実行系サーバ１２と待機系サーバ１３は、それぞれＲＳ２３２－Ｃポート１２３、１３３を有し、回線切替装置１１の切替制御部１１４と接続する。
　切替制御部１１４は、回線切替モジュール１１１へリレー１１５の切替命令と、リレー１１５の接続状態の確認命令を出力する。回線切替モジュール１１１のリレー１１５のＤ接点はモデム１４と接続される。モデム１４と通信網１６、通信網１６と対向通信機器１７との接続は、図１と同様である。
　図２に示す従来の回線切替装置１１では、回線切替モジュール１１１は、１個のリレー１１５で構成されているので、このリレー１１５が故障すると、回線の切り替えができなくなり、実行系サーバ１２に障害が発生した場合の待機系サーバ１３への系切替の際に、回線切替モジュール１１１に切替命令を出力しても、リレー１１５の接点切替ができず、待機系サーバ１３と対向通信機器１７を接続することができない。
　また、回線切替装置１１は、回線切替モジュール１１１のリレー１１５の故障を検査するための機能を有していない。そのためリレー１１５の故障は、実際に実行系サーバ１２から待機系サーバ１３への系切替時に、実行系サーバ１２または待機系サーバ１３が、回線切替装置１１の切替制御部１１４に、回線切替モジュール１１１のリレー１１５の切替命令を送信し、待機系サーバ１３が対向通信機器１７と通信できないということから、待機系サーバ１３がリレー１１５の故障を認識することになる。
　図３に、前述の各リレー１０５～１０７の接続状態に応じて接続状態を表示するＬＥＤを示すための、回線切替装置１０の構成例を示す。切替制御部１０４は、回線切替モジュール１０１と接続され、前述した回線の切替制御や回線の接続状態を問い合わせる。操作部表示部２２０は、切替制御部１０４と接続され、回線切替モジュール１０１各リレーの現在の接続状態に対応して、切替制御部１０４の制御の下でＬＥＤを点灯／消灯する。
　リモート制御用として切替制御部１０４は、実行系サーバ１２のＲＳ２３２－Ｃポート１２３と、待機系サーバ１３のＲＳ２３２－Ｃポート１３３と接続される。
　手動制御の場合は、図示しない手動スイッチ（タッチパネルなどでも良い）の状態に応じて、リモート制御の場合と同様に、切替制御部１０４が、手動スイッチの状態に応じて、回線切替モジュール１０１の各リレーを切り替える。ただし、手動による誤操作を防ぐために、設定した手動スイッチの状態の確認ボタンを設け、確認ボタンの押下に応じて、切替制御部１０４は各リレーの切替命令を回線切替モジュール１０１に出力する。
　図４に、切替制御部１０４の構成例を示す。切替制御部１０４は、キャッシュメモリ３０５を内蔵するＣＰＵ３００、メモリ（ＲＯＭ）３１０、制御レジスタ３２０、及び状態レジスタ３３０を含んでいる。ＣＰＵ３００は、ＲＳ２３２－Ｃのポート（図示略）を介して、実行系サーバ１２および待機系サーバ１３のＲＳ２３２－Ｃポート１２３および１３３と接続されている。ＣＰＵ３００が、メモリ３１０に格納されたプログラム（ファームウェア）を実行することにより、切替制御部１０４が動作する。
　制御レジスタ３２０は、回線切替モジュール１０１の各リレー１０５～１０７の接続状態を制御するためのレジスタであり、ＣＰＵ３００により書き込まれたビット状態が、各リレー１０５～１０７の接続状態に反映される。たとえば、制御レジスタ３２０の０ビット目が１のとき、リレーＡ１０５のa接点がＡ接点に導通し、０ビット目が０のとき、リレーＡ１０５のa´接点がＡ接点に導通する。同様に、制御レジスタ３２０の１ビット目をリレーＢ１０６に対応させ、２ビット目をリレーＣ１０７に対応させ、各々が１のときｂ接点、ｃ接点がＢ接点、Ｃ接点に導通する。０のときは、ｂ´接点、ｃ´接点がＢ接点、Ｃ接点に導通する。
　状態レジスタ３３０は、回線切替モジュール１０１の各リレー１０５～１０７の接続状態を示すレジスタであり、ＣＰＵ３００は、状態レジスタ３３０の内容を読み出すことにより、各リレー１０５～１０７の接続状態を把握する。たとえば、状態レジスタ３３０の０ビット目が１のとき、リレーＡ１０５のa接点がＡ接点に導通し、０ビット目が０のとき、リレーＡ１０５のa´接点がＡ接点に導通している状態を示す。同様に、状態レジスタ３３０の１ビット目をリレーＢ１０６に対応させ、２ビット目をリレーＣ１０７に対応させ、各々が１のときｂ接点、ｃ接点がＢ接点、Ｃ接点に導通していることを示す。０のときは、ｂ´接点、ｃ´接点がＢ接点、Ｃ接点に導通していることを示す。
　なお、制御レジスタ３２０も状態レジスタ３３０も８ビット長であるように図示しているが、回線切替モジュール１０１に含まれるリレーの数以上のビット長であればよい。
　したがって、切替制御部１０４による回線切替モジュール１０１への各リレーの切替命令の出力は制御レジスタ３２０への書き込みであり、各リレーの接続状態の確認命令を出力は状態レジスタ３３０の内容の読み出しである。
　キャッシュメモリ３０５は、後述するテストモード時に、回線切替モジュール１０１の各リレーの接続状態（状態レジスタ３３０の内容）を一時的に保存する。
　図５に、回線切替装置を用いた、実行系サーバ１２と待機系サーバ１３との系切替の流れ（シーケンス）を示す。待機系サーバ１３は業務を実行している実行系サーバ１２の状態を定期的に監視している。監視方法は、待機系サーバ１３が実行系サーバ１２に対して状態確認（ステップ４２１）を行い、そのレスポンスが待機系サーバ４２から届くかどうか、またそのレスポンスの内容を確認する（ステップ４２２）ことによる。
　待機系サーバ１３が、実行系サーバ１２にハードウェア障害、電源断、ＯＳパニックやカーネル障害などの、業務続行が不可能となる障害が発生したこと検出した場合、待機系サーバ１３は、実行系サーバ１２に対して系切替指示（ステップ４２３）を行う。実行系サーバ１２は系切替指示を受け取ると、入出力の停止やＣＰＵのリセットなどのリセット処理を行い、リセット処理が終了したら待機系サーバ１３に対して切替処理完了（ステップ４２４）の旨を報告する。実行系サーバ１２がリセット処理を実行できない場合は、待機系サーバ１３が実行系サーバ１２による入出力を強制的に停止する。強制的に停止した場合、実行系サーバ１２が実行中の入出力を含めた処理を、待機系サーバ１３がロールバックした上で、処理を継続する。
　待機系サーバ１３が切替処理完了の報告を受けると、待機系サーバ１３が実行系となり、回線切替装置１０に接続先を実行系サーバ１２から待機系サーバ１３に変更するためにリレーの切替命令を送信する（ステップ４２５）。回線切替装置１０は、切替命令を受信すると、切替命令の内容に応じてリレーを切り替え（制御レジスタ３２０への書き込み）、切り替えが完了すると待機系サーバ１３宛てにリレーの切替完了の報告（ステップ４２６）を行う。待機系サーバ１３は実行系サーバとなり、実行系サーバ１２は待機系サーバになる（故障した場合、修理や部品交換の後に待機系サーバになる）。以降、実行系サーバとなった待機系サーバ１３が業務を続行する。
　図６は、回線切替装置１０を動作を確認するテストモードのシーケンス図である。テストモードは、待機系サーバ１３は、実行系サーバ１２による業務の実行を一時中断し、回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１のリレーの動作を検査するモードである。一時中断とは、テストモードの実行のために必ずしも中断するのではなく、所定の間隔（たとえば年１回）で遂行されるシステムの点検時の中断でも良い。実行系サーバ１２による業務の実行を一時中断するので、実行系サーバ１２がテストモードを実行してもよいが、ここでは待機系サーバ１３が実行するものとして説明する。ここでは、図１の回線切替モジュール１０１内のリレー１０５～１０７の動作の検査を説明する。
　待機系サーバ１３は、実行系サーバ１２による業務の実行の中断を確認した後、実行系サーバ１２、回線切替装置１０及び対向通信機器１７へ、回線切替装置１０のテストモードであることを通知する。対向通信機器１７へは、待機系サーバ１３が、業務を実行していた実行系サーバ１２に、業務実行に使用していた回線アダプタ１２１又は回線アダプタ１２２を介して通知するように依頼する。
　なお、テストモードに関連する回線切替装置１０などがテストモードであることを通知されているので、以下のテストモードの説明においても、通常時の動作説明と同様の、接続状態の確認命令、リレーの切替命令などの用語を用いる。
　リレーの動作を検査する前に、現在のリレーの接続状態を回線切替装置１０のキャッシュメモリ３０５に保存する。これは、テストモードによるリレー動作の検査でリレーＡ１０５～リレーＣ１０７の正常が確認された場合に、リレーの接続状態を、業務で使用していた（テストモード開始直前の）リレーの接続状態に戻すためである。故障しているリレーが存在する場合はリレーの接続状態を初期位置（リレーＡ１０５をａ接点に、リレーＢ１０６をｂ’接点に、リレーＣ１０７をｃ接点に切り替えた状態。図１のリレーの位置）に設定し、その後に後述する回線切替表に従って、回線を切り替える（リレーの接続接点を切り替える）。
　前述のリレーの接続状態を保存するために待機系サーバ１３から回線切替装置１０にリレー位置の問い合わせ（接続状態の確認命令の送信）を行う（ステップ５１１）。回線切替装置１０の切替制御部１０４は、各リレー１０５～１０７の接続状態を示す状態レジスタ３３０の内容を読み出し、読み出した状態レジスタ３３０の内容をキャッシュメモリ３０５に保存する（ステップ５３１）。
　図１３に、キャッシュメモリ３０５内に格納される各回線切替モジュール内のリレーの接続状態を示すテーブルを示す。待機系サーバ１３からの制御の下で、切替制御部１０４がテストモードを実行することで回線切替モジュール１０１の各リレー１０５～１０７の接続状態を確認し（状態レジスタ３３０の内容を読み出し）、状態レジスタ３３０の内容に応じて図１３の情報テーブルを更新する。図１３の情報テーブルは、各リレー１０５～１０７が、図１に示す接続状態であることを示している。各リレーの接続状態を情報テーブルに保存後、回線切替装置１０から待機系サーバ１３に向けてリレーの接続状態の保存が完了したことを、各リレーの接続状態と共に報告する（ステップ５１２）。
　待機系サーバ１３からの制御の下で、切替制御部１０４が、回線切替モジュール１０１内の各リレー１０５～１０７の接続位置の初期化を行う。これは、リレー動作を検査する場合は、リレーの接続状態を初期位置（リレー１０５をａ接点に、リレーＢ１０６をｂ’接点に、リレーＣ１０７をｃ接点に切り替えた状態。図１のリレーの位置）にしてリレー動作の検査を実行し、リレーが故障していた場合に、回線切替方法を後述する回線切替表から参照するためである。
　待機系サーバ１３は、回線切替装置１０に向けて回線切替モジュール１０１内の各リレー１０５～１０７の接続状態を初期位置に切り替える切替命令を送信する（ステップ５１３）。回線切替装置１０はリレーの切替命令を受け取ると、リレー１０５～１０７の接続状態を初期位置に切り替え、切替完了後、リレー位置の初期化が完了したことを待機系サーバ１３に対して報告する（ステップ５１４）。
　回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１内のリレー１０５～１０７の切替位置の初期化が終了したら、リレー１０５～１０７の動作の検査を行う。待機系サーバ１３が回線切替装置１０にリレーの切替命令を送信する（ステップ５１５）。回線切替装置１０は指示されたリレー（図７以降のフローチャートの処理の実行により指示されたリレー）の接点を切り替え、待機系サーバ１３にリレーの切替完了報告を行う（ステップ５１６）。その後、切り替えたリレーを使用して対向通信機器１７と通信ができるかを確認するために、待機系サーバ１３から対向通信機器１７へ通信ができるか確認する（ステップ５１７）後述する内容から明らかなように、実行系サーバ１２から対向通信機器１７へ通信ができるか確認することがある。この場合、待機系サーバ１３が実行系サーバ１２を介して（実行系サーバ１２に依頼して）対向通信機器１７との通信を確認する。その通信結果を対向通信機器１７が待機系サーバ１３宛てに送信する（ステップ５１８）。回線切替モジュール１０１内の全てのリレーの切替検査を行うためにステップ５１５～５１８を繰り返す。テストモードにおける詳しいリレーの検査方法は図７～１１で説明する。
　テストモードによる全てのリレー１０５～１０７の検査が終了すると、待機系サーバ１３は回線切替装置１０に、リレーの切替結果によって、次のようなリレーの切替命令を送信する（ステップ５１９）。
　テストモードのリレー動作の検査によって、回線切替モジュール１０１内の全てのリレー１０５～１０７が正常である場合、待機系サーバ１３は、実行系サーバ１２が業務を中断する直前の各リレーの接続状態に戻すため、回線切替装置１０の切替制御部１０４のＣＰＵ３００内のキャッシュメモリ３０５に保存されているリレーの接続状態を読み出し、リレーの接続状態を復元する命令を回線切替装置１０へ送信する。リレー動作の検査によってリレー１０５～１０７のいずれかのリレーが故障している場合は、待機系サーバ１３は回線切替装置１０にリレーの切替位置の初期化命令を送信する。
　テストモードのリレー動作の検査の結果に応じた命令の受信に応答して、回線切替装置１０がリレーの接点の切り替えを行い、回線切替装置１０からリレーの切り替えが完了したことを待機系サーバ１３５１に報告する（ステップ５２０）。以上がテストモードの流れである。
　ステップ５２１では、テストモードにおいてリレーが故障していた場合、故障したリレーを考慮した回線の切替方法を、図９または図１１のテーブルから決定する。
　決定した回線切替方法は、待機系サーバ１３内に、図１４のようなテーブルとして保存される。待機系サーバ１３が系切替時に回線切替モジュール１０１内の各リレーの状態を状態コードとして記録する。また、回線切替時に切替指示を行うリレーとその対象のリレーをどちらに切り替えるかも同時に記録しておく。このように記録しておくことで、実行系サーバ１２から待機系サーバ１３へ系切替を実行する際に、図１４の情報テーブルを参照にすることで待機系サーバか１３ら回線切替装置１０へ切替命令を送信し、回線を切り替えることが可能となる。図１４では、系切替時のリレーＢ１０６に関する切替方向を示しているが、複数のリレーを切り替える場合はその複数のリレーに関する情報が図１４に示すテーブルに格納される。
　図７に、回線切替モジュール１０１内の３つのリレー１０５～１０７の動作を検査するテストモードのフローチャートを示す。
　現在のリレーの切替位置の状態を保存する（ステップ６１）。これは、図６のステップ５３１で説明したとおりである。各リレー１０５～１０７の動作を検査するために、各リレーの接続状態を初期状態に切り替える（ステップ６２）。各リレーの初期状態とは図１のような切替位置であり、リレーＡ１０５はａ接点に、リレーＢ１０６はｂ'接点に、リレーＣ１０７はｃ接点に接続しているリレー接点の状態である。
　各リレー１０５～１０７が正常に初期状態に切り替えられたかどうかを確認する（ステップ６３）。リレーが正常に初期状態に切り替えられたかどうかは、実行系サーバ１２の回線アダプタ１２１と対向通信機器１７が通信できるか否かを確認することで判断する。回線アダプタ１２１と対向通信機器１７間で通信が行えた場合、リレーの切替検査１を実行する（ステップ６４）。一方、回線アダプタ１２１と対向通信機器１７の間で通信が行えなかった場合は、リレー１０５又はリレー１０７が初期状態に切り替えられず、少なくともリレー１０５又はリレー１０７のいずれかが故障していると判定し、リレーの切替検査２を実行する（ステップ６５）。図８を用いてリレーの切替検査１について、は図１０を用いてリレーの切替検査２について、それぞれ後述する。
　リレーの切替検査１又はリレーの切替検査２を実行後、各リレーの接続状態を変更する（ステップ６６）。リレーの切替検査１の実行を経て、各リレー１０５～１０７が正常に動作することが確認できた場合は、ステップ６１で保存したリレーの接続状態を復元する。リレーの切替検査１又はリレーの切替検査２を実行を経て、リレー１０５～１０７の少なくとも一つの故障を特定できた場合には、リレーの接続状態を初期状態に切り替える。これは、図９および図１１にリレーに故障があった場合の回線の切替方法を示しているが、この切替方法はリレーの接続状態が初期状態である場合の切替方法を示しているため、ステップ６６においてリレーの接続状態を初期化する。
　ステップ６７では、テストモードにおけるリレーの故障の有無によって図９および図１１のテーブルを参照して回線切替方法を決定する。複数のリレーの故障により回線切替が行えないという結果となった場合には、テストモード終了後に回線切替装置１０の交換を実施する。以上の流れでテストモードは終了する。
　図８に、リレーの切替検査１（図７のステップ６４）のフローチャートを示す。リレーの切替検査１は、図７を用いて説明したように、リレー１０５のａ接点の接続及びリレー１０７のｃ接点の接続が確認された状態で実行を開始する。
　リレーＡ１０５をａ接点からａ'接点に切り替える（ステップ７０１）。回線アダプタ１３１と対向通信機器１７の間の通信を確認する（ステップ７０２）。通信が行えない場合は、リレー１０７のｃ接点の接続が確認されているので、リレーＡ１０５が故障していて、ａ接点からａ'接点に切り替えができない、リレー１０５の故障を特定できる（ステップ７０３）。
　リレーＣ１０７をｃ接点からｃ'接点に切り替える（ステップ７０４）。図７のステップ６２でリレーＢ１０６はｂ’接点に接続しているので、回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信を行えることを確認する（ステップ７０５）。通信が行えない場合はリレーＢ１０６またはリレーＣ１０７の故障であり、ステップ７０７に移る。
　回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信を行える場合、リレーＢ１０６をｂ'接点からｂ接点へ切り替え（ステップ７０６）、回線アダプタ１２２と対向通信機器１７との間で通信が行えるかを確認する（ステップ７０８）。通信が確認できた場合はリレーＢ１０６がｂ'接点からｂ接点へ切り替えられたこととなり、通信が確認できなかった場合には、ｂ'接点からｂ接点へ切り替えることができないリレーＢ１０６の故障を特定できる（ステップ７０９）。
　ステップ７０５で回線アダプタ１３２と対向通信機器１７の通信が確認できない場合、すなわちｃ接点からｃ'接点に切り替えることができないリレーＣ１０７の故障か、ｂ接点からｂ'接点へ切り替えることができないリレーＢ１０６の故障である。後者は、図７のステップ６２において、ｂ接点に接続していたリレー１０６を、ｂ'接点へ切り替えることができなかったこと、すなわちリレー１０６の接点位置を初期化できなかったことを示している。現在のリレーの接続状態で回線アダプタ１２２と対向通信機器１７の間の通信を確認する（ステップ７０７）。通信が確認できた場合は、ｂ接点からｂ'接点へ切り替えることができないリレー１０６の故障を特定できる。通信が行えなかった場合は、てｃ接点からｃ'接点に切り替えることができないリレー１０７の故障を特定できる。以上により、リレーの切替検査１の実行を終了する。
　図９は、図７のステップ６４（図８のリレーの切替検査１）を経由した場合の、系切替時における回線切替装置１０の回線切替方法を示している。各リレー１０５～１０７の接続状態は、リレーの切替検査１でリレーの切替が正常であった場合は、テストモード開始直前の業務実行で使用していた各リレーの接続状態に、リレー１０５～１０７のいずれかの故障が特定された場合はリレーの接続状態を初期状態に、それぞれ接続している。
　各リレー１０５～１０７の故障がない場合（図９の８１）には、テストモード開始直前の業務実行で使用していた各リレーの接続状態で業務の実行を継続する。
　リレーＡ１０５の単一故障（図９の８２）は、リレーＡ１０５のａ接点からａ'接点に切り替えが行えない状態（図８のステップ７０３）なので、通常はリレーＣ１０７をｃ'接点に切り替えて回線アダプタ１２２を使用し、回線切替時にはリレーＢ１０６をｂ'接点へ切り替え、回線アダプタ１３２を使用する。リレーＡ１０５がａ’接点からａ接点に切り替えられない場合は、図７のステップ６３でＮＧとなり、後述する切替検査２が実行されている。
　リレーＢ１０６の単一故障（図９の８３）は、リレー１０６のｂ'接点からｂ接点に切り替えが行えない状態（図８のステップ７０９）又はリレー１０６のｂ接点からｂ'接点に切り替えが行えない状態（図８のステップ７１０）なので、通常は回線アダプタ１２１を使用し、回線切替時にはリレーＡ１０５をa’接点に切り替え、回線アダプタ１３１を使用する。
　リレーＣ１０７の単一故障（図９の８４）は、リレーＣ１０７のｃ接点からｃ'接点に切り替えが行えない状態（図８のステップ７１１）なので、通常は回線アダプタ１２１を使用し、回線切替時にはリレーＡ１０５をａ’接点に切り替え、回線アダプタ１３１を使用する。
　リレーＡ１０５とリレーＢ１０６が故障している場合（図９の８５、８６）は、ステップ７０５の結果によって回線切替方法が異なる。ステップ７０５でＯＫだった場合（図９の８５）は、リレーＡ１０５はａ接点からａ'接点に、リレーＢ１０６はｂ'接点からｂ接点に切り替えが行えない状態なので、通常は回線アダプタ１２１を使用して対向通信機器１７と通信を行い、系切替時にはリレーＣ１０７をｃ接点からｃ’接点へ切り替え、回線アダプタ１３２を使用して対向通信機器１７と通信を行う。ステップ７０５でＮＧだった場合（図９の８６）は、リレーＡ１０５はａ接点からa’接点に切り替えが行えない状態であり、かつリレー１０６はｂ接点からｂ'接点に、又は、リレーＣ１０７をｃ接点からｃ’接点に切り替えが行えない状態である。ａ接点、ｂ接点ともに実行系サーバ１２と接続されているので、実行系サーバ１２に障害が発生し業務継続が困難になった場合に、待機系サーバ１３に回線切替を行おうとしても対向通信機器１７と接続することができない。そのため、リレーＡ１０５及びリレー１０６の二重故障の場合は、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　リレーＡ１０５とリレーＣ１０７が故障している場合（図９の８７）は、リレーＡ１０５はａ接点からa’接点に、リレーＣ１０７はｃ接点からｃ’接点に切り替えが行えない状態である。正常なリレーＢ１０６の接点を切り替えても待機系サーバ１３に回線切替できないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　リレーＢ１０６とリレーＣ１０７が故障している場合（図９の８８）は、リレーＣ１０７の単一故障している場合と同様である。通常は回線アダプタ１２１を使用して対向通信機器１７と通信を行い、回線切替時にはリレーＡ１０５をａ’接点に切り替え、回線アダプタ１３１を使用して通信を行う。
　回線切替モジュール１０１内のリレー１０５～１０７の全てが故障している場合（図９の８９）は待機系サーバ１３に回線切替できないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　図１０に、リレーの切替検査２（図７のステップ６５）のフローチャートを示す。リレーの切替検査２は、図７を用いて説明したように、リレー１０５のａ接点の接続又はリレー１０７のｃ接点の接続を確認できない状態で実行を開始する。
　現在の各リレー１０５～１０７の接続位置で回線アダプタ１２１以外のいずれの回線アダプタと対向通信機器１７が通信できるかどうかを確認する（ステップ７３）。なお、ステップ７３の分岐処理において、各分岐条件を示す番号、たとえば、１２２は図１の回線アダプタ１２２を示す。以下、各分岐処理において同様に表記する。
　ステップ７３において、回線アダプタ１２２と対向通信機器１７が通信できた場合（ステップ７４０）は、リレーＢ１０６とリレーＣ１０７が故障しており、リレーＢ１０６はｂ接点からｂ'接点に、リレーＣ１０７はｃ'接点からｃ接点に切り替えが行えない状態となっている。この状態ではリレーＡ１０５の切替検査を行うことができない。この状態では待機系サーバ１３に回線切替を行うことができないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　ステップ７３において、回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信できた場合、リレーＣ１０７が故障していることとなり、リレーＣ１０７がｃ'接点からｃ接点に切り替えることができない状態となっている。この状態ではリレーＣ１０７のｃ接点をリレーＡ１０５のＡ接点に接続することができないので、リレーＡ１０５の切替検査を行うことができない。リレーＢ１０６の切替検査を行うために、リレーＢ１０６をｂ'接点からｂ接点に切り替え（ステップ７６０）、回線アダプタ１２２または１３２のどちらと対向通信機器１７が通信できるかを確認する（ステップ７６１）。
　ステップ７６１において、回線アダプタ１２２と対向通信機器１７が通信できた場合は、リレーＢ１０６は正常であり、リレーＣ１０７の単一故障またはリレーＡ１０５とリレーＣ１０７の二重故障である（ステップ７６２）。ステップ７６１において、回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信できた場合（ステップ７６３）は、リレーＢ１０６はｂ’接点からｂ接点に、リレーＣ１０７はｃ’接点からｃ接点に切り替えることができず、待機系サーバ１３に回線切替できるものの、回線アダプタ１３２から回線を切り替えることができないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　ステップ７３において、回線アダプタ１３１と対向通信機器１７が通信できた場合、リレーＡ１０５が故障していることとなり、リレーＡ１０５がａ'接点からａ接点に切り替えることができない状態となっている。この状態においてリレーＣ１０７の検査を行うためにリレーＣ１０７をｃ接点からｃ'接点に切り替え（ステップ７５０）、回線アダプタ１２１以外のいずれの回線アダプタと対向通信機器１７が通信できるかによって、リレーＣ１０７が正常に切り替えられたかどうかの確認を行う（ステップ７５１）。
　ステップ７５１において、回線アダプタ１２２と対向通信機器１７が通信できた場合（ステップ７９０）、リレーＣ１０７は正常であるが、リレーＡ１０５だけでなくリレーＢ１０６も故障していることとなる（図７のステップ６２でリレーＢ１０６をｂ’接点に切り替える命令を出しているため）。しかし、ステップ７９０の場合はリレーＢ１０６のｂ接点が実行系サーバ１２の回線アダプタ１２２に、リレーＡ１０５のa’接点が待機系サーバ１３の回線アダプタ１３１とそれぞれ接続されているので、正常なリレーＣ１０７を切り替えることで回線切替を行うことができる。
　ステップ７５１において、回線アダプタ１３１と対向通信機器１７が通信できた場合、リレーＡ１０５だけでなくリレーＣ１０７も故障していることとなる（回線アダプタ１３１と通信しているということは、リレーＣ１０７はｃ接点から切り替えできない状態）（ステップ７７０）。リレーＣ１０７はｃ接点からｃ'接点に切り替えができない状態となっているので、回線アダプタ１３１から回線切替を行うことができない。よって回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　ステップ７５１において、回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信できた場合、リレーＣ１０７は正常であり、リレーＢ１０６の切替検査を行うために、リレーＢ１０６をｂ’接点からｂ接点に切り替える（ステップ７８０）。その後切替確認を行うためにステップ７８１において、回線アダプタ１２２または１３２のどちらと対向通信機器１７が通信できるかを確認する（ステップ７８１）。
ステップ７８１において、回線アダプタ１２２と対向通信機器１７が通信できた場合（ステップ７８３）、リレーＢ１０６は正常であり、リレーＡ１０５の単一故障となる。
　ステップ７８１において、回線アダプタ１３２と対向通信機器１７が通信できた場合（ステップ７８２）、リレーＡ１０５とリレーＢ１０６の二重故障となる。リレーＡ１０５はａ’接点からａ’接点に、リレーＢ１０６はｂ’接点からｂ接点に切り替えが行えず、正常なリレーＣ１０７を切り替えても実行系サーバ１２と対向通信機器１７を接続することができず、この状態では回線切替を行うことができないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　図１１は、図７のテストモードにおけるステップ６５（図１０のリレーの切替検査２）を経由した場合の、系切替時における回線切替装置１０の回線切替方法を示している。回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１内の各リレー１０５～１０７の接続状態は初期化されるので、故障していない部分は図１と同じ接続状態となっている。リレーの切替検査２は、リレー１０５のａ接点の接続又はリレー１０７のｃ接点の接続を確認できない状態で実行されるので、各リレーが正常である場合と、リレーＢ１０６の単一故障の場合は、図１１には存在しない。
　リレーＡ１０５の単一故障の場合(図１１の９０１)は、図１０のステップ７８３の状態であり、リレーＡ１０５のａ'接点からａ接点に切り替えが行えない状態なので、通常時は回線アダプタ１２２を使用して対向通信機器１７と通信を行い、系切替時にはリレーＢ１０６をｂ接点からｂ’接点に切り替え、回線アダプタ１３２を使用して対向通信機器１７と通信を行う。
　リレーＣ１０７の単一故障の場合（図１１の９０２）は、リレーＣ１０７のｃ'接点からｃ接点に切り替えが行えない状態なので、リレーＡ１０５の単一故障の場合と同様に、通常時は回線アダプタ１２２を使用して対向通信機器１７と通信を行い、系切替時にはリレーＢ１０６をｂ接点からｂ’接点に切り替え、回線アダプタ１３２を使用して対向通信機器１７と通信を行う。
　リレーＡ１０５とリレーＢ１０６との二重故障の場合（図１１の９０３または９０４）は、図１０の実行ステップによって回線切替方法が異なる。図１０においてステップ７８２に至る場合は、リレーＡ１０５はａ'接点からａ接点に、リレーＢ１０６はｂ'接点からｂ接点に切り替えが行えない状態なので、リレーＡ１０５とリレーＢ１０６とが待機系サーバ１３に接続されており、系切替時に実行系サーバ１２と対向通信機器１７が通信を行えないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる（図１１の９０３）。
　図１０においてステップ７９０に至る場合は、リレーＡはａ'接点からａ接点に、リレーＢはｂ接点からｂ’接点に切り替えが行えない状態なので、通常時はリレーＣをｃ接点からｃ’接点へ切り替え、回線アダプタ１２２を使用して対向通信機器１７と通信を行い、系切替時にはリレーＣ１０７をｃ’接点からｃ接点に切り替え、回線アダプタ１３１を使用して通信を行う（図１１の９０４）。
　リレーＡ１０５とリレーＣ１０７との二重故障の場合（図１１の９０５または９０６）は、図１０の実行ステップによって回線切替方法が異なる。図１０においてがステップ７６２に至る場合は、リレーＣがｃ'端子から切り替えが行えない状態なので、通常時はリレーＢをｂ’接点からｂ接点に切り替え、回線アダプタ１２２を使用して対向通信機器１７と通信を行い、系切替時にはリレーＢ１０６をｂ接点からｂ’接点に切り替え、回線アダプタ１３２を使用して通信を行う（図１１の９０５）。
　図１０においてステップ７７０に至る場合は、リレーＡ１０５はａ'接点からａ接点に、リレーＣ１０７はｃ接点からｃ'接点に切り替えが行えない状態なので、回線切替によって実行系サーバ１２と対向通信機器１７を接続することができない。そのため回線切替装置１０の装置交換が必要となる（図１１の９０６）。
　リレーＢ１０６とリレーＣ１０７との二重故障の場合（図１１の９０７または９０８）は、系切替時にリレーＡ１０５を切り替えることで回線を切り替えても接続先サーバを変更することができない。よって回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　リレー１０５～１０７の全てのリレーが故障している多重故障の場合（図１１の９０９または９１０）、この状態では回線切替を行うことができないので、回線切替装置１０の装置交換が必要となる。
　図１２に、テストモードの流れの例を説明する。実行系サーバ１２と待機系サーバ１３が回線切替装置１０に接続され、モデム１４と通信網１６を通じて対向通信機器１７と接続され、実行系サーバ１２と対向通信機器１７間で通信を行い、業務が稼動され、回線アダプタは１２２を使用していたとする。
　回線切替装置１０の回線切替モジュール１０１内の各リレー１０５～１０７の切替位置は、リレーＡ１０５がａ接点、リレーＢ１０６がｂ接点、リレーＣがｃ’接点に切り替えられている状態で、リレーＣが故障して切替不可である故障状態であるとする。
　業務停止後、テストモードによるリレーの検査を行う。現在の各リレー１０５～１０７の切替位置の状態を保存する（図７のステップ６１）。リレーの切替位置を初期位置に切り替える（図７のステップ６２）。リレーＡ１０５はa接点のまま、リレーＢ１０６はｂ’接点、リレーＣ１０７は故障してｃ接点に切り替えることができず、ｃ’接点のままである。
　回線アダプタ１２１と対向通信機器１７との通信を確認する（図７のステップ６３）。現状ではリレーＣがｃ’接点に切り替えられているので、対向通信機器１７と通信を行うことができないので、リレーの切替検査２（図７のステップ６５）へ移動する。
　回線アダプタ１２１以外のいずれかと対向通信機器１７が通信できるかを確認する（図１０のステップ７３）。回線切替装置１０とサーバが接続されているのは回線アダプタ１３２であるので、リレーＢ１０６をｂ’接点からｂ接点へ切り替える（図１０のステップ７６０）。回線アダプタ１２２または１３２のいずれと対向通信機器１７が通信できるかを確認する（図１０のステップ７６１）。リレーＢ１０６がｂ接点、リレーＣ１０７がｃ’接点に切り替えられているので、回線アダプタ１２２と通信ができていることとなる。
　結果として、リレーＣ１０７の故障、またはリレーＡ１０５とリレーＣ１０７の二重故障と判定される（図１０のステップ７６２）。
　図１１から、図１０のステップ７６２に至る結果の場合は、リレーＢ１０６をｂ接点に切り替え、通常使用する回線アダプタは１２２とし、系切替時の回線切替方法はリレーＢ１０６をｂ接点からｂ’接点へ切り替え、回線アダプタ１３２を使用する。
　以上の実施形態では、リレーＡ１０５、リレーＢ１０６及びリレーＣ１０７の多重故障まで検査しているが、実用的には、いずれかのリレーの単一故障を検出したときに、故障しているリレー又は回線切替装置１０の交換などで対応する。たとえば、リレーの故障率を10-5としたとき、二重故障の確率は10-10、三重の故障の確率は10-15となるので、単一故障の検出時に、交換等により対処しておけば、二重故障以上の多重故障を検出することはほとんどないと言える。
　テストモードを実行するためには、業務の実行を一時中断するので、テストモードの実行間隔を長くする必要があるが、テストモードの実行間隔は、リレーの故障率データから求めた平均故障発生間隔より短くしておけばよい。
　本実施形態によれば、回線切替装置及びそれを用いた系切替を伴うシステムの可用性を確保できる。
　１０：回線切替装置、１１：従来の回線切替装置、１２：実行系サーバ、１３：待機系サーバ、１４：モデム、１６：通信網、１７：対向通信機器、
１０１：回線切替モジュール、１０４：切替制御部、１０５：リレーＡ、１０６：リレーＢ、１０７：リレーＣ、１１１：回線切替モジュール、１１４：切替制御部、１２１、１２２、１３１、１３２：回線アダプタ、１２３、１３３：ＲＳ２３２－Ｃポート、２２０：操作部表示部、３００：ＣＰＵ、３０５：キャッシュメモリ、３１０：メモリ（ＲＯＭ）、３２０：制御レジスタ、３３０：状態レジスタ。

Claims (7)

  1. 　a接点と、a’接点と、前記a接点及び前記a’接点のいずれかと接続するＡ接点を持つリレーＡ、ｂ接点と、ｂ’接点と、前記ｂ接点及び前記ｂ’接点のいずれかと接続するＢ接点を持つリレーＢ，及び、前記Ａ接点と接続するｃ接点と、前記Ｂ接点と接続するｃ’接点と、前記ｃ接点及び前記ｃ’接点のいずれかと接続するＣ接点を持つリレーＣの３つのリレーを含む回線切替モジュール、並びに、通信インタフェースを介した外部からの制御指示に基づいて、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続を制御し、前記a接点、a’接点、ｂ接点、及び、ｂ’接点のいずれか一つの接点を、前記Ｃ接点に導通させる切替制御部を有することを特徴とする回線切替装置。
  2. 　第１及び第２の回線アダプタおよび第１の通信インタフェースを有する第1のサーバ、
    　前記第1のサーバに接続し、第３及び第４の回線アダプタおよび第２の通信インタフェースを有する第２のサーバ、並びに、
    　前記第１の回線アダプタと接続するa接点と、前記第３の回線アダプタと接続するa’接点と、前記a接点及び前記a’接点のいずれかと接続するＡ接点を持つリレーＡ，前記第２の回線アダプタと接続するｂ接点と、前記第４の回線アダプタと接続するｂ’接点と、前記ｂ接点及び前記ｂ’接点のいずれかと接続するＢ接点を持つリレーＢ，及び、前記Ａ接点と接続するｃ接点と、前記Ｂ接点と接続するｃ’接点と、前記ｃ接点及び前記ｃ’接点のいずれかと接続するＣ接点を持つリレーＣの３つのリレーを含む回線切替モジュール、および、前記第１及び第２の通信インタフェースと接続し、前記第1のサーバ及び前記第２のサーバのいずれか一方からの制御指示に基づいて、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続を制御し、前記第１から第４の回線アダプタのいずれか一つを、前記リレーＡ及び前記リレーＣ、または、前記リレーＢ及び前記リレーＣを介して、前記Ｃ接点に接続させる切替制御部を有することを特徴とする回線切替システム。
  3. 　前記リレーＣの前記Ｃ接点は、前記第1のサーバ及び前記第２のサーバのいずれかが通信する通信機器と接続し、
    　前記第２のサーバは、前記第２の通信インタフェースを介して、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続状態を制御する前記制御指示を前記切替制御部に出力し、該制御指示に対応させて、前記第１～第４の回線アダプタのいずれか一つを制御して前記通信機器との通信を確認することを特徴とする請求項２記載の回線切替システム。
  4. 　前記第２のサーバは、前記通信機器との通信の確認結果に応じて、前記第1のサーバの故障に伴う前記第２のサーバへの切り替えに伴う、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続状態を決定し、決定した前記各接点の接続状態に制御する前記制御指示を前記切替制御部に出力することを特徴とする請求項３記載の回線切替システム。
  5. 　第１及び第２の回線アダプタおよび第１の通信インタフェースを有する第1のサーバ、
    　前記第1のサーバに接続し、第３及び第４の回線アダプタおよび第２の通信インタフェースを有する第２のサーバ、並びに、
    　前記第１の回線アダプタと接続するa接点と、前記第３の回線アダプタと接続するa’接点と、前記a接点及び前記a’接点のいずれかと接続するＡ接点を持つリレーＡ，前記第２の回線アダプタと接続するｂ接点と、前記第４の回線アダプタと接続するｂ’接点と、前記ｂ接点及び前記ｂ’接点のいずれかと接続するＢ接点を持つリレーＢ，及び、前記Ａ接点と接続するｃ接点と、前記Ｂ接点と接続するｃ’接点と、前記ｃ接点及び前記ｃ’接点のいずれかと接続するＣ接点を持つリレーＣの３つのリレーを含む回線切替モジュール、および、前記第１及び第２の通信インタフェースと接続する切替制御部を含む回線切替装置を有する回線切替システムにおける回線切替方法であって、
    　前記切替制御部は、前記第1のサーバ及び前記第２のサーバのいずれか一方からの制御指示に基づいて、前記回線切替モジュールに含まれる、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続を制御し、前記第１から第４の回線アダプタのいずれか一つを、前記リレーＡ及び前記リレーＣ、または、前記リレーＢ及び前記リレーＣを介して、前記Ｃ接点に接続させることを特徴とする回線切替方法。
  6. 　前記リレーＣの前記Ｃ接点は、前記第1のサーバ及び前記第２のサーバのいずれかが通信する通信機器と接続し、
    　前記第２のサーバは、前記第２の通信インタフェースを介して、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続状態を制御する前記制御指示を前記切替制御部に出力し、該制御指示に対応させて、前記第１～第４の回線アダプタのいずれか一つを制御して前記通信機器との通信を確認することを特徴とする請求項５記載の回線切替方法。
  7. 　前記第２のサーバは、前記通信機器との通信の確認結果に応じて、前記第1のサーバの故障に伴う前記第２のサーバへの切り替えに伴う、前記リレーＡ、前記リレーＢ、及び前記リレーＣの前記各接点の接続状態を決定し、決定した前記各接点の接続状態に制御する前記制御指示を前記切替制御部に出力することを特徴とする請求項６記載の回線切替方法。
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