WO2019065353A1 - 制御装置、通信システム、通信方法 - Google Patents

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WO2019065353A1
WO2019065353A1 PCT/JP2018/034386 JP2018034386W WO2019065353A1 WO 2019065353 A1 WO2019065353 A1 WO 2019065353A1 JP 2018034386 W JP2018034386 W JP 2018034386W WO 2019065353 A1 WO2019065353 A1 WO 2019065353A1
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data
communication device
layer
transmitting
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PCT/JP2018/034386
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健一 寺嶋
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日本電気株式会社
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    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • 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
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    • H04L43/0817—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability by checking functioning
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    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/321—Interlayer communication protocols or service data unit [SDU] definitions; Interfaces between layers

Definitions

  • the present invention relates to a control device, a communication system, and a communication method.
  • Non-Patent Document 1 Generalized Multi-protocol LABEL Switching
  • PCE Patent Computation Element
  • the management node when a failure occurs in the lower layer circuit, the management node transmits the failure in the lower layer to the communication node in the upper layer so that the connection of the upper layer is maintained. It has been described to set up a path that bypasses.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 although the failure occurs in the upper layer of the multilayer network, the case where no failure occurs in the lower layer is not considered.
  • Patent Document 1 it is assumed that the setting is performed in the upper layer when a failure occurs in the lower layer, and therefore, the case where the failure occurs in the upper layer is not considered.
  • Patent Document 2 although the communication node of the lower layer operates as usual, there is a problem that the setting of the lower layer is changed along with the change of the setting of the upper layer. If setting of the upper layer and setting of the lower layer are respectively performed in order to solve this problem, costs such as time and communication amount occur for failure recovery.
  • an object of the present invention is to provide a control device, a communication system and a communication method for realizing a system with high fault tolerance such that communication in a multilayer network is continued even when a failure occurs in the upper layer. It is to do.
  • the control device in one aspect of the present invention indicates a port that transmits the data to the first communication device that transmits data in the first layer in a second layer higher than the first layer.
  • the data processing method according to the destination of the data is transmitted to a second communication device that transmits transmission port information, and when it is detected that a failure occurs in the second communication device, the data
  • the transmission port information determined based on a destination is characterized by comprising means for transmitting to the first communication device.
  • a communication system includes a first communication device for transmitting data in a first layer, and a port for transmitting the data in a second layer higher than the first layer. And transmitting a processing method of the data according to the destination of the data to the second communication device for transmitting transmission port information to the first communication device, and the second communication device. And a controller for transmitting the port information determined based on the destination of the data to the first communication device when detecting that a failure occurs in the communication device.
  • a communication method indicates a port that transmits the data to a first communication device that transmits data in the first layer in a second layer higher than the first layer.
  • the data processing method according to the destination of the data is transmitted to a second communication device that transmits transmission port information, and when it is detected that a failure occurs in the second communication device, the data
  • the port information determined based on the destination is transmitted to the first communication device.
  • control device the communication system, and the communication method of the present invention, it is possible to realize a highly fault-tolerant system that continues communication in a multilayer network even when a failure occurs in the upper layer. .
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of a multi-layer network of the first embodiment and an example of a data transfer path. It is a figure which shows the example of the state which the disorder
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another configuration example of the multilayer network of the first embodiment and an example of a data transfer path. It is a block diagram showing an example of composition of controller 10 of a 1st embodiment. It is an example of the information which the network information storage part of controller 10 of a 1st embodiment holds. It is a block diagram which shows the structural example of the upper level communication node 20 of 1st Embodiment. It is an example of the information which the processing method storage part 23 of the upper communication node 20 of 1st Embodiment hold
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurs in the multilayer network shown in FIG. 21.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurs in the multilayer network shown in FIG. 24.
  • FIG. 25 is a sequence diagram showing an operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG. 24.
  • FIG. 28 is a sequence diagram showing another operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG. 27.
  • This is an example of information held by the processing method storage unit 43 of the middle communication node 40-2 after a failure occurs in the multilayer network shown in FIG.
  • This is an example of information held by the processing method storage unit 33 of the lower-level communication node 30-2 after a failure occurs in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 28 is a diagram showing another example of a state in which a failure occurs in the multilayer network described in FIG. 27.
  • FIG. 37 is another example of information held by the processing method storage unit 33 of the lower-layer communication node 30-2 after a failure occurs in the multilayer network described in FIG. 36.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a multilayer network according to an embodiment of the present invention.
  • a multilayer network includes a control device 10A, and a second communication device 20A-1, a second communication device 20A-2, and a second communication device 20A-3 belonging to a second layer. And a first communication device 30A-1, a first communication device 30A-2, and a first communication device 30A-3 belonging to the first layer.
  • Each of the first communication devices 30A (30A-1 to 3) belonging to the first layer has one of the second communication devices 20A (20A-1 to 20A) belonging to the second layer and an interface of the operation system And connected by one or more spare interfaces.
  • control device 10A uses the standby interface for the first communication device 30A and the second communication device 20A using the operation interface. To indicate.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a control device 10A according to an embodiment of the present invention.
  • a control device 10A includes a communication unit 11A, a management unit 12A, and a failure monitoring unit 13A.
  • the control device 10A controls the first communication device 30A and the second communication device 20A via the communication unit 11A.
  • the control device 10A transmits, to the second communication device 20A, a data processing method according to the data destination.
  • the fault monitoring unit 13A transmits data for detecting a fault to the second communication device 20A.
  • the failure monitoring unit 13A detects that a failure has occurred in the second communication device 20A because the second communication device 20A does not respond to the data.
  • the management unit 12A transmits, to the second communication device 20A, a data processing method according to the data destination.
  • the management unit 12A determines transmission port information based on the data destination.
  • the management unit 12A transmits the determined transmission port information to the first communication device 30A.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a second communication device 20A according to an embodiment of the present invention.
  • the second communication device 20A includes a communication unit 21A and a transfer processing unit 22A.
  • the second communication device 20A transmits transmission port information indicating a port that transmits data to the first communication device 30A via the communication unit 21A.
  • the second communication device 20A receives the data processing method according to the data destination from the control device 10A via the communication unit 21A.
  • the transfer processing unit 22A determines transmission port information indicating a port for transmitting data.
  • This data may include, for example, packets transmitted and received in an IP (Internet Protocol) layer, frames transmitted and received in a MAC (Media Access Control) layer, bits transmitted and received in an optical layer, and the like.
  • IP Internet Protocol
  • MAC Media Access Control
  • the lower communication node 30-1, the lower communication node 30-2, and the lower communication node 30-3 are simply described as the lower communication node 30, unless it is necessary to distinguish them.
  • the upper communication node 20-1, the upper communication node 20-2, and the upper communication node 20-3 the upper communication node 20 is simply described as the upper communication node 20 if it is not necessary to distinguish them.
  • the middle communication node 40-1, the middle communication node 40-2, and the middle communication node 40-3 the middle communication node 40 is simply described if it is not necessary to distinguish between them.
  • the upper communication node 20, the middle communication node 40, and the lower communication node 30 are simply described as communication nodes unless it is necessary to distinguish them.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a multilayer network in the first embodiment.
  • the multilayer network in the first embodiment includes the controller 10, the lower communication node 30-1 and the lower communication node 30-2 belonging to the optical layer, and the upper communication node 20-1 and the upper communication node 20 belonging to the IP layer. And 2.
  • the upper level communication nodes 20 belonging to the IP layer mutually transmit and receive data using IP (Internet Protocol).
  • IP Internet Protocol
  • the upper communication node 20 transmits information in units called packets obtained by dividing data, for example.
  • the lower level communication nodes 30 belonging to the optical layer constitute an optical communication network by being connected to each other by physical links.
  • the lower-level communication node 30 performs, for example, transmission that transmits information as an optical signal in which a plurality of wavelength signals are multiplexed (wavelength division multiplexing transmission: wavelength division multiplexing).
  • the upper communication node 20 belonging to the IP layer and the lower communication node 30 belonging to the optical layer are connected to each other by two or more interfaces.
  • 1 GbE Gigabit Ethernet
  • 10 GbE, 100 GbE or the like may be used as the interface.
  • the interface may use, for example, a serial interface such as USB (Universal Serial Bus) or Fiber Channel, or a parallel interface such as ISA (Industrial Standard Architecture) or PCI (Peripheral Component Interconnect).
  • ISA Industry Standard Architecture
  • PCI Peripheral Component Interconnect
  • the standard used by the interface is not limited to GbE, USB, ISA, and PCI.
  • the interface has two roles defined: operation system and backup system.
  • the active interface is an interface that is preferentially used between the upper communication node 20 and the lower communication node 30.
  • the backup interface is an interface used when the operation interface can not be used due to a failure or the like.
  • the controller 10 is connected to the upper communication node 20 and the lower communication node 30.
  • the controller 10 makes settings for each communication node to transmit data to another communication node.
  • the controller 10 determines, for example, a path for transmitting data in the IP layer.
  • the controller 10 transmits, to the upper communication node 20, a data processing method indicating how each upper communication node 20 processes data.
  • the controller 10 determines the process used for data transfer in the optical layer in order to transmit data on the determined path.
  • the controller 10 transmits, to the lower communication node 30, transmission port information indicating a port to which each lower communication node 30 transmits data. Further, when a failure occurs in the network, the controller 10 sets the upper communication node 20 and the lower communication node 30 to continue communication. [Operation explanation of the first configuration] In the first embodiment of the present invention, an operation before a failure occurs and a corresponding operation performed when a failure occurs will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
  • FIG. 4 indicate an example of a data transfer path which is a path for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-2. Also, the numbers described next to the lower-level communication node 30 in FIGS. 4 to 6 indicate the port numbers.
  • the upper communication node 20-1 determines a data processing method for transmitting data to the destination. Specifically, the upper communication node 20-1 transmits the data from the port 1 to the lower communication node 30-1 as a method of processing data to be transmitted to the upper communication node 20-2. Decide to indicate.
  • the upper communication node 20-1 transmits, to the lower communication node 30-1, transmission port information indicating a port to which the lower communication node 30-1 transmits data. Specifically, the upper communication node 20-1 transmits the port number determined as transmission port information and data to the lower communication node 30-1. At this time, the upper communication node 20-1 transmits data to the lower communication node 30-1 by using the operation system interface.
  • the lower-layer communication node 30-1 transmits the received data from the port of the designated number. Specifically, the lower-level communication node 30-1 transmits the received data from the port 1.
  • the lower communication node 30-2 transmits the received data to the upper communication node 20-2.
  • the upper communication node 20-2 which has received the data from the lower communication node 30-2, refers to the received data and confirms that it is the destination, and ends the data transfer.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a state in which a failure has occurred in the interface between the upper communication node 20-1 and the lower communication node 30-1 in the multilayer network shown in FIG.
  • the failure occurring at the interface is, for example, a state in which the port of the communication node can not be used, or a state in which a line connecting the communication node and the communication node is disconnected.
  • the upper communication node 20-1 can not transmit data to the lower communication node 30-1. Therefore, data is not transmitted from the lower communication node 30-1 to the lower communication node 30-2 and from the lower communication node 30-2 to the upper communication node 20-2. Therefore, although the upper communication node 20-1, the upper communication node 20-2, the lower communication node 30-1, and the lower communication node 30-2 are in a state capable of processing data, the upper communication node 20-1 Can not transmit data to the upper communication node 20-2.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • the controller 10 detects that a failure has occurred in the interface between the upper communication node 20-1 and the lower communication node 30-1. Specifically, the controller 10 receives, from the upper communication node 20-1, a notification indicating that a failure has occurred in the interface. The controller 10 may detect a failure, for example, by receiving a notification from the lower-level communication node 30-1 indicating that a failure has occurred in the interface.
  • the controller 10 instructs the upper communication node 20-1 and the lower communication node 30-1 to switch the interface to be used. Specifically, the controller 10 operates the interface used between the upper communication node 20-1 and the lower communication node 30-1 with respect to the upper communication node 20-1 and the lower communication node 30-1 as the operation system. The interface instructs switching to the standby system interface. The upper communication node 20-1 can transmit data to the lower communication node 30-1 by using the backup interface instead of the operation interface with the failure.
  • the controller 10 may instruct the upper communication node 20-1 to switch from the standby interface to the active interface again after the failure occurring in the active interface is resolved.
  • the controller 10 may, for example, instruct switching to the operation interface in response to the occurrence of a failure in the standby interface.
  • the controller 10 instructs the upper communication node 20 and the lower communication node 30 to use the backup interface when detecting that a failure occurs in the operation interface. This makes it possible to realize a highly fault-tolerant system that continues communication in a multilayer network even when an interface between communication nodes in different layers fails.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a multilayer network in the first embodiment.
  • FIG. 7 shows the configuration of the multi-layer network shown in FIG. 6 to which the upper communication node 20-3 and the lower communication node 30-3 are added.
  • the multilayer network in the first embodiment includes the controller 10, the lower communication node 30-1, the lower communication node 30-2, and the lower communication node 30-3 belonging to the optical layer, and the upper communication node 20 belonging to the IP layer.
  • 1 includes the upper communication node 20-2 and the upper communication node 20-3.
  • the upper communication node 20 and the lower communication node 30 are connected by a plurality of interfaces.
  • FIG. 7 indicate an example of a data transfer path which is a path for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-3. Also, the numbers described next to the lower level communication node in FIG. 7 indicate the port numbers.
  • the controller 10 is connected to the upper communication node 20 and the lower communication node 30.
  • the controller 10 sets each of the upper communication node 20 and the lower communication node 30 to transmit data to another communication node.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of the controller 10 of the first embodiment.
  • the controller 10 includes a communication unit 11, a route management unit 12, a failure monitoring unit 13, and a network information storage unit 14.
  • the route management unit 12 receives data from the communication node via the communication unit 11.
  • the route management unit 12 refers to the network information storage unit 14 to determine a route for transmitting data received from the communication node to a destination.
  • the route management unit 12 determines a processing method for transmitting data along the determined route.
  • the route management unit 12 transmits the determined processing method to the communication node via the communication unit 11.
  • the route management unit 12 upon receiving data from the communication node of IP address 12.34.56.78 to the communication node of IP address 34.56.78.90, the route management unit 12 refers to the network information storage unit 14.
  • the route management unit 12 determines a route for transmitting data. For example, the route management unit 12 determines to transmit data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-2-lower communication node 30-3.
  • the path management unit 12 determines a port for transmitting data in order to transmit data through the determined path.
  • the path management unit 12 uses the ports in the order of port 2 of the lower communication node 30-1-port 1 of the lower communication node 30-2-port 2 of the lower communication node 30-2-port 2 of the lower communication node 30-3. Decide to send data.
  • the path management unit 12 performs lower-level communication for transmitting data addressed to the upper-level communication node 20-3 from the port 2 as a processing method for the upper-level communication node 20-1 to transmit data addressed to the upper-level communication node 20-3. Decide to indicate to node 30-1.
  • the route management unit 12 transmits, to the upper communication node 20-1, a processing method indicating that the lower communication node 30-1 is instructed to transmit data addressed to the upper communication node 20-3 from the port 2. .
  • the route management unit 12 determines that the lower communication node 30-1 receives data based on the data destination.
  • the transmission port information which shows the port information which transmits is determined. For example, when transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-3, the path management unit 12 uses the data as a transmission port information for the lower communication node 30-1 to transmit data. Decide to send from 2.
  • the path management unit 12 transmits transmission port information indicating that data is to be transmitted from the port 2 to the lower-level communication node 30-1.
  • the fault monitoring unit 13 monitors the status of occurrence of a fault in the network.
  • the failure monitoring unit 13 transmits failure monitoring data for confirming the presence or absence of a failure in the network to the upper communication node 20 and the lower communication node 30 via the communication unit 11. For example, by receiving a response to the fault monitoring data from the upper communication node 20 and the lower communication node 30, the failure monitoring unit 13 determines that the upper communication node 20 and the lower communication node 30 do not have a failure. When the failure monitoring unit 13 can not receive a response to the failure monitoring data from the communication node that has transmitted the failure monitoring data, it determines that a failure has occurred in the communication node.
  • the state in which it is determined that a failure has occurred may be described as detecting a failure in the following description.
  • the failure monitoring unit 13 refers to the network information storage unit 14 and transmits the data received by the communication node to the controller 10 to the communication node adjacent to the communication node connected to the communication node detecting the failure. To direct. For example, when the failure monitoring unit 13 detects that a failure has occurred in the upper communication node 20-2, the failure monitoring unit 13 transmits the lower communication nodes to the lower communication nodes 30-1 and 30-3 adjacent to the lower communication node 30-2. 30-1 and 30-3 instruct the controller 10 to transmit the received data. As described above, for example, when the lower communication node 30-2 receives data in a situation where a failure occurs in the upper communication node 20-2, a port to which the lower communication node 30-2 transmits data is selected. This is because the communication can not be determined and the communication is interrupted.
  • the network information storage unit 14 holds information on the upper communication node 20 and the lower communication node 30.
  • FIG. 9 is an example of information held by the network information storage unit 14.
  • FIG. 9A is a layer-by-layer communication node correspondence table held by the network information storage unit 14.
  • the layer-by-layer communication node correspondence table indicates information on communication nodes belonging to each layer and communication nodes belonging to other layers connected to the communication node. For example, the upper communication node 20-1 belonging to the upper layer is connected to the lower communication node 30-1 belonging to the lower layer.
  • FIG. 9B is port information held by the network information storage unit 14.
  • the port information indicates information as to which communication node port the port of each communication node is connected to.
  • the port of the lower communication node 30-1 is connected to the port 1 of the lower communication node 30-3.
  • FIG. 9C is an address correspondence table held by the network information storage unit 14.
  • the address correspondence table indicates the information of the address of the upper communication node 20.
  • the IP address of the upper communication node 20-1 is 12.34.56.78.
  • the address of the upper communication node 20 is an IP address, but is not limited to the IP address, and may be, for example, a MAC address, an identification number of the communication node, or a product number of the communication node.
  • the information held by the network information storage unit 14 is not limited to the layer-by-layer communication node correspondence table, the port information, and the address correspondence table.
  • the processing method and transmission port information transmitted to each communication node may be held as information on the route determined by the route management unit 12, or information on a fault occurring in each communication node or interface may be held. You may leave it.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration example of the upper communication node 20 of the first embodiment.
  • the upper communication node 20 includes a communication unit 21, a transfer processing unit 22, and a processing method storage unit 23.
  • the transfer processing unit 22 stores the processing method received from the controller 10 via the communication unit 21 in the processing method storage unit 23.
  • the transfer processing unit 22 When the transfer processing unit 22 receives data from the lower-level communication node 30 via the communication unit 21, the transfer processing unit 22 refers to the data destination and the destinations stored in the processing method storage unit 23 to process the data. Determine the treatment method that is the method. The transfer processing unit 22 processes the data according to the determined processing method.
  • the processing method storage unit 23 holds a method of processing data used by the upper communication node 20.
  • FIG. 11 is an example of the processing method held by the processing method storage unit 23.
  • the transfer processing unit 22 of the upper communication node 20 receives data whose transmission destination is the destination A from the lower communication node 30 via the communication unit 21.
  • the upper communication node 20 refers to the processing method storage unit 23 and decides to “direct transmission to the lower communication node 30 from the port 1” as the processing method of the data of the destination A.
  • the transfer processing unit 22 instructs the lower communication node 30 to transmit data from the port 1 in accordance with the determined processing method.
  • the upper communication node 20 transmits, to the lower communication node 30, transmission port information indicating that the data is to be transmitted from the port 1.
  • the processing method storage unit 23 may hold any information as long as the information can be identified as a destination.
  • the destination for example, information such as an IP address, a MAC address, an identification number of the communication node, and a product number of the communication node may be held.
  • the processing method may not only indicate the port to be transmitted, but may indicate, for example, a processing method such as editing data or discarding data.
  • the processing method storage unit 23 is not limited to using the destination as the condition for determining the processing method, and may determine the processing method using information such as the type and priority of data.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of the lower communication node 30 according to the first embodiment.
  • the lower communication node 30 includes a communication unit 31, a transfer processing unit 32, and a processing method storage unit 33.
  • the transfer processing unit 32 receives data from the upper communication node 20 via the communication unit 31.
  • the transfer processing unit 32 refers to the processing method storage unit 33, and determines transmission port information indicating a port to which data is to be transmitted, according to the port that has received the data.
  • the transfer processing unit 32 transmits the received data from the port according to the determined transmission port information.
  • the processing method storage unit 33 holds transmission port information used by the lower-level communication node 30.
  • FIG. 13 illustrates an example of the processing method held by the processing method storage unit 33.
  • the transfer processing unit 32 when receiving data from port 1, the transfer processing unit 32 refers to the processing method storage unit 33.
  • the transfer processing unit 32 refers to the received port and transmission port information, and determines to transmit data received from the port 1 to the upper communication node 20-1.
  • the transfer processing unit 32 transmits data to the upper communication node 20-1 in accordance with the determined transmission port information.
  • the transfer processing unit 32 receives, from the upper communication node 20-1, transmission port information indicating that data is to be transmitted from the port 2.
  • the transfer processing unit 32 refers to the processing method storage unit 33, and determines to transmit data from the port designated by the upper communication node 20-1.
  • the transfer processing unit 32 transmits the data from the port 2 in accordance with the determined transmission port information.
  • FIGS. 7, 14 and 17 indicate examples of data transfer paths which are paths for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-3. Also, the numbers written next to the lower communication nodes in FIGS. 7, 14 and 17 indicate the port numbers. In the following description, the upper communication node 20 and the lower communication node 30 transmit and receive data using an interface of the active system.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of the multilayer network of the first embodiment and an example of a data transfer path.
  • the multilayer network in FIG. 7 is in a state where no failure occurs in any communication node.
  • the upper communication node 20-1 determines a processing method for transmitting data to the destination. Specifically, the upper communication node 20-1 instructs the lower communication node 30-1 to transmit data from port 2 as a method of processing data to be transmitted to the upper communication node 20-3. Then I decide.
  • the upper communication node 20-1 transmits the determined port number and data as transmission port information to the lower communication node 30-1.
  • the lower-layer communication node 30-1 refers to transmission port information for transmitting the received data to determine a port for transmitting the data. Specifically, the lower communication node 30-1 determines to transmit data received from the upper communication node 20-1 from the port 2 designated by the upper communication node 20-1. The lower-level communication node 30-1 transmits the received data from port 2.
  • the lower-layer communication node 30-2 refers to transmission port information for transmitting the received data to determine a port for transmitting the data. Specifically, the lower communication node 30-2 decides to transmit the data received from the port 1 to the upper communication node 20-2. The lower communication node 30-2 transmits the received data to the upper communication node 20-2.
  • the upper communication node 20-2 having received the data from the lower communication node 30-2 refers to the received data to determine the processing method for transmitting the data to the upper communication node 20-3.
  • the upper communication node 20-2 determines to instruct the lower communication node 30-2 to transmit data from the port 2 as a method of processing the data.
  • the upper communication node 20-2 transmits the determined port number and data as transmission port information to the lower communication node 30-2.
  • the lower communication node 30-2 transmits the data received from the upper communication node 20-2 from the port 2 designated by the upper communication node 20-2.
  • the lower communication node 30-3 transmits the data received from the port 2 to the upper communication node 20-3.
  • the upper communication node 20-3 that has received the data from the lower communication node 30-3 refers to the received data and confirms that it is the destination, and ends the data transfer.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a state in which a fault occurs in the upper communication node 20-2 in the multilayer network shown in FIG.
  • the lower communication node 30-2 can not receive data from the upper communication node 20-2. Therefore, the lower communication node 30-2 can not determine the port for transmitting data, and can not transmit data to the lower communication node 30-3 and the upper communication node 20-3.
  • FIG. 15 is a sequence diagram showing an operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • the fault monitoring unit 13 of the controller 10 transmits fault monitoring data for confirming the presence or absence of a fault in the network to the upper communication node 20 and the lower communication node 30 (S001).
  • the communication node having received the fault monitoring data transmits data in response to the fault monitoring data to the controller 10 (S002).
  • the upper communication nodes 20 belonging to the upper layer the upper communication node 20-1 and the upper communication node 20-3 transmit, to the controller 10, data in response to the failure monitoring data.
  • the lower communication nodes 30 belonging to the lower layer the lower communication node 30-1, the lower communication node 30-2, and the lower communication node 30-3 transmit data in response to the failure monitoring data to the controller 10.
  • the failure monitoring unit 13 of the controller 10 determines that a failure has occurred in the upper communication node 20-2 because it has not received data in response to the failure monitoring data from the upper communication node 20-2.
  • the failure monitoring unit 13 of the controller 10 confirms that the lower communication node 30 connected to the upper communication node 20-2 that has detected the failure is the lower communication node 30-2 (S003).
  • the fault monitoring unit 13 of the controller 10 transmits the data received by the lower communication node 30-1 and the lower communication node 30-3 to the lower communication nodes 30-1 and 30-3 adjacent to the lower communication node 30-2. It instructs the controller 10 to transmit (S 004).
  • the transfer processing unit 32 of the lower-level communication node 30-1 transmits the received data to the controller 10 (S005).
  • the path management unit 12 of the controller 10 When receiving data from the lower communication node 30-1, the path management unit 12 of the controller 10 confirms from the address of the destination of the data that the destination of the data is the upper communication node 20-3. The path management unit 12 of the controller 10 determines to transmit data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-3 as a path for transmitting data to the upper communication node 20-3 (S006). The path management unit 12 determines a port for transmitting data in order to transmit data through the determined path. The path management unit 12 determines to transmit data using ports in the order of port 1 of the lower communication node 30-1 to port 1 of the lower communication node 30-3.
  • the path management unit 12 of the controller 10 determines transmission port information for transmitting data to the lower communication node 30-3 with respect to the lower communication node 30-1.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-1 to change the transmission port information held in the processing method storage unit 33 to the determined transmission port information (S007). Specifically, the route management unit 12 of the controller 10 transmits the determined transmission port information to the lower communication node 30-1.
  • FIG. 16 shows an example of transmission port information that the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-1 holds before and after a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • FIG. 16A shows an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-1 before a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • the lower communication node 30-1 has specified that the upper communication node 20-1 transmits data from the port 2 for the data received from the upper communication node 20-1, for example, Send from 2
  • the processing method storage unit 33 of the lower-level communication node 30-1 holds Is an example of transmission port information.
  • the path management unit 12 of the controller 10 holds the processing method storage unit 33 in order to transmit data to the lower-level communication node 30-1 in the order of the lower-level communication node 30-1-lower-level communication node 30-3.
  • the transmission port information "port 2" is instructed to be changed to "port 1 when the upper communication node 20-1 specifies port 2”.
  • the path management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-1, the transmission port information “port 1” when “the upper-level communication node 20-1 specifies the port 2”.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 17 illustrates an example of a data transfer path after the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-1 to change transmission port information in S007 described in FIG.
  • the lower communication node 30-1 transmits data to the lower communication node 30-3 according to an instruction from the controller 10 without transmitting data to the lower communication node 30-2.
  • the controller 10 does not use the lower communication node 30-2 connected to the upper communication node 20-2 as a response to a failure that has occurred in the upper communication node 20-2. It was determined.
  • transmission port information for transmitting data through the route is transmitted to the lower-level communication node 30-1.
  • the handling of the failure occurring in the upper communication node 20-2 is not limited to this. Another response operation performed when a failure occurs in the first embodiment of the present invention will be described using FIG. 18 to FIG.
  • FIG. 18 is a sequence diagram showing another operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • the failure monitoring unit 13 of the controller 10 instructs the lower communication node 30-2 to transmit the data received by the lower communication node 30-2 to the controller 10 (S104).
  • the transfer processing unit 32 of the lower communication node 30-2 transmits the received data to the controller 10 (S105).
  • the path management unit 12 of the controller 10 When receiving data from the lower communication node 30-2, the path management unit 12 of the controller 10 confirms from the address of the destination of the data that the destination of the data is the upper communication node 20-3. The path management unit 12 of the controller 10 transmits data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-2-lower communication node 30-3 as a path for transmitting data to the upper communication node 20-3. Is determined (S106).
  • the path management unit 12 of the controller 10 determines transmission port information in order to transmit data to the lower communication node 30-3 through the path determined based on the data destination to the lower communication node 30-2.
  • the route management unit 12 of the controller 10 transmits the data through the determined route, port 2 of the lower communication node 30-1 port 2 of the lower communication node 30-2, port 2 of the lower communication node 30-2, and It decides to use ports in the order of port 2 of the lower-level communication node 30-3.
  • the path management unit 12 determines that the lower communication node 30-2 is instructed to transmit data from the port 2 as transmission port information.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change the transmission port information held in the processing method storage unit 33 to the determined transmission port information. (S107). Specifically, the route management unit 12 of the controller 10 transmits the determined transmission port information to the lower communication node 30-2.
  • FIG. 19 shows an example of the processing method held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 before and after a failure occurs in the upper communication node 20-2 shown in FIG.
  • FIG. 19 is an example of a processing method that the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 holds before and after a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • FIG. 19A shows an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 before a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • the lower communication node 30-2 specifies that the upper communication node 20-2 transmits data from the port 2 of the lower communication node 30-2 with respect to data received from the upper communication node 20-2.
  • the lower-level communication node 30-2 transmits the data from port 2.
  • the route management unit 12 of the controller 10 transmits transmission port information for transmitting the received data to the controller 10 to the lower communication node 30-2 in order to grasp the data received by the lower communication node 30-2. To direct. Further, the controller 10 transmits the transmission port information “port 1” when the “upper communication node 20-2 specifies port 1” held by the processing method storage unit 33 to the lower communication node 30-2 as “controller 10 When specifying port 1, it is instructed to change to "port 1". Specifically, the path management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-2, transmission port information “port 1 when the controller 10 designates port 1”.
  • the controller 10 transmits the transmission port information “port 2” when the “upper communication node 20-2 specifies port 2” held by the processing method storage unit 33 to the lower communication node 30-2 “port where the controller 10 is the port If 2 is specified, it is instructed to change to "port 2". Specifically, the route management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-2, transmission port information “port 2 when the controller 10 designates port 2”.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of another state that copes with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 20 shows an example of a data transfer path after the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change transmission port information in S107 described in FIG.
  • the lower communication node 30-2 transmits the data received from the lower communication node 30-1 to the controller 10, not to the upper communication node 20-2.
  • the controller 10 determines a transfer path of data received from the lower-level communication node 30-2.
  • the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change the data transmission port information.
  • data transfer can be performed before and after the failure of the upper communication node 20 without changing the route used by the lower communication node 30 between the lower communication nodes 30. . Therefore, in the multilayer network of the third configuration, data transfer can be performed without considering the load and congestion of the lower-level communication node caused by changing the data transfer path.
  • the transmission port information for inquiring the controller 10 is not limited to the transmission port information instructed by the controller 10.
  • the controller 10 changes “send to the upper communication node 20-2” to “send from the port 2” for the data received from the port 1 to the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2. You may instruct to do.
  • the method by which the fault monitoring unit 13 of the controller 10 detects a fault is not limited to the presence or absence of a response to fault monitoring data from the upper communication node 20 and the lower communication node 30.
  • the failure monitoring unit 13 may periodically receive data indicating that no failure has occurred from each communication node.
  • the failure monitoring unit 13 may receive, from the upper communication node 20 and the lower communication node 30, data indicating that a failure in an adjacent communication node has been detected.
  • the fault detected by the fault monitoring unit 13 is not limited to the fault of the communication node.
  • the fault monitoring unit 13 may detect a fault of the interface by receiving information from the communication node regarding the fault occurring in the interface.
  • the multilayer network in the first embodiment is described as the IP layer and the optical layer, it is not limited to the configuration using the IP layer and the optical layer.
  • a configuration using a MAC layer using a MAC address and an optical layer may be used.
  • FIG. 21 is a diagram showing a configuration example of a multilayer network in the second embodiment.
  • the multilayer network in the second embodiment includes the controller 10, the lower communication node 30-1 and the lower communication node 30-2 belonging to the optical layer, and the middle communication node 40-1 and the middle communication node belonging to the electric layer. 40-2 and an upper communication node 20-1 and an upper communication node 20-2 belonging to the IP layer.
  • the configuration examples of the upper communication node 20 and the lower communication node 30 of the second embodiment are similar to the upper communication node 20 and the lower communication node 30 of the first embodiment illustrated in FIG. Be done.
  • the intermediate communication node 40 belonging to the electrical layer performs signal conversion of data exchanged between the layers.
  • the intermediate communication node 40 converts, for example, data received from the upper communication node 20 into an optical signal.
  • the intermediate communication node 40 transmits the light signal obtained by the conversion to the lower communication node 30.
  • the intermediate communication node 40 converts, for example, an optical signal received from the lower communication node 30 into an electrical signal.
  • the middle communication node 40 transmits the electrical signal obtained by the conversion to the upper communication node 20.
  • the middle order communication nodes 40 transmit data, for example, in the form of an electrical signal in which a plurality of digital signals are multiplexed with one another (ODU cross connect: Optical Channel Data Unit cross-connect).
  • ODU cross connect Optical Channel Data Unit cross-connect
  • data represented by electrical signals may be simply referred to as data.
  • the upper communication node 20 belonging to the IP layer, the middle communication node 40 belonging to the electric layer, and the middle communication node 40 belonging to the electric layer and the lower communication node 30 belonging to the optical layer are connected to each other by two or more interfaces.
  • 1 GbE Gigabit Ethernet
  • 10 GbE, 100 GbE or the like may be used as the interface.
  • the interface may use, for example, a serial interface such as Universal Serial Bus (USB) or Fiber Channel, or a parallel interface such as Industrial Standard Architecture bus (ISA) or Peripheral Component Interconnect (PCI).
  • USB Universal Serial Bus
  • ISA Industrial Standard Architecture bus
  • PCI Peripheral Component Interconnect
  • the standard used by the interface is not limited to GbE, USB, ISA, and PCI.
  • the interface has two roles defined: operation system and backup system.
  • the interfaces of the operation system and the spare system are the same as the interfaces of the operation system and the spare system in the first embodiment, and thus detailed description will be omitted.
  • operation system and backup system The interfaces of the operation system and the spare system are the same as the interfaces of the operation system and the spare system in the first embodiment, and thus detailed description will be omitted.
  • FIG. 21 Arrows shown in FIG. 21 indicate an example of a data transfer path which is a path for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-2. Also, the numbers described next to the lower-level communication nodes in FIG. 21 to FIG. 23 indicate the port numbers.
  • the upper communication node 20-1 determines a data processing method for transmitting data to the destination. Specifically, the upper communication node 20-1 transmits the data from the port 1 to the lower communication node 30-1 as a method of processing data to be transmitted to the upper communication node 20-2. Decide to indicate.
  • the upper communication node 20-1 transmits, to the lower communication node 30-1, transmission port information indicating a port to which the lower communication node 30-1 transmits data. Specifically, the upper communication node 20-1 transmits the port number determined as transmission port information and data to the middle communication node 40-1. At this time, the upper communication node 20-1 transmits data to the middle communication node 40-1 using the operation system interface.
  • the intermediate communication node 40-1 converts the data received from the upper communication node 20-1 into an optical signal.
  • the intermediate communication node 40-1 transmits the data converted into the optical signal and the port number to the lower communication node 30-1.
  • the intermediate communication node 40-1 transmits the data converted into the optical signal and the port number to the lower communication node 30-1 using the operation system interface.
  • the lower-layer communication node 30-1 transmits the received data from the port of the designated number. Specifically, the lower-level communication node 30-1 transmits the received data from the port 1.
  • the lower-level communication node 30-2 transmits the received data to the middle-level communication node 40-2.
  • the intermediate communication node 40-2 converts the data received from the lower communication node 30-2 into an electrical signal.
  • the middle communication node 40-2 transmits the data converted into the electric signal to the upper communication node 20-2.
  • the upper communication node 20-2 that has received the data from the middle communication node 40-2 refers to the received data, and confirms that it is the destination, and ends the data transfer.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of a state in which a failure has occurred in the interface between the upper communication node 20 and the middle communication node 40 in the multilayer network shown in FIG.
  • the failure occurring at the interface is, for example, a state in which the port of the communication node can not be used, or a state in which a line connecting between the communication nodes is disconnected.
  • the upper communication node 20-1 may transmit data to the middle communication node 40-1. Can not. Therefore, data is transmitted from the middle communication node 40-1 to the lower communication node 30-1, from the lower communication node 30-1 to the lower communication node 30-2, from the lower communication node 30-2, to the middle communication node 40-2, and Also in the upper communication node 20-2, no transmission is made from the second communication node 40-2. Therefore, the upper communication node 20-1, the upper communication node 20-2, the middle communication node 40-1, the middle communication node 40-2, the lower communication node 30-1, and the lower communication node 30-2 process data. Even though it is in the possible state, the upper communication node 20-1 can not transmit data to the upper communication node 20-2.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • the controller 10 detects that a failure has occurred in the interface between the upper communication node 20-1 and the middle communication node 40-1. Specifically, the controller 10 receives, from the upper communication node 20-1, a notification indicating that a failure has occurred in the interface. The controller 10 may detect a failure, for example, by receiving a notification indicating that a failure has occurred in the interface from the middle communication node 40-1.
  • the controller 10 instructs the upper communication node 20-1 and the middle communication node 40-1 to switch the interface to be used. Specifically, the controller 10 operates an interface used between the upper communication node 20-1 and the middle communication node 40-1 for the upper communication node 20-1 and the middle communication node 40-1. Instructs switching from the system interface to the standby system interface. The upper communication node 20-1 can transmit data to the middle communication node 40-1 by using the backup interface instead of the operation interface with the failure.
  • the controller 10 may instruct the upper communication node 20-1 to switch from the standby interface to the active interface again after the failure occurring in the active interface is resolved.
  • the controller 10 may, for example, instruct switching to the operation interface in response to the occurrence of a failure in the standby interface.
  • FIG. 22 describes the case where a failure occurs in the interface between upper communication node 20 and middle communication node 40
  • the operation of the first configuration is limited to being implemented in this case. I can not.
  • the failure is dealt with by the same procedure.
  • the same procedure is followed. Deal with the failure.
  • the controller 10 when the controller 10 detects that a failure has occurred in the active interface, it instructs the upper communication node 20 and the middle communication node 40 to use the standby interface. .
  • This makes it possible to realize a highly fault-tolerant system that continues communication in a multilayer network even when an interface between communication nodes in different layers fails.
  • FIG. 24 is a diagram showing another configuration example of the multilayer network in the second embodiment.
  • FIG. 24 shows the configuration of the multi-layer network shown in FIG. 21 to which the upper communication node 20-3, the middle communication node 40-3 and the lower communication node 30-3 are added.
  • the multilayer network in the second embodiment includes a controller 10, a lower communication node 30-1, a lower communication node 30-2, and a lower communication node 30-3 belonging to the optical layer, and a middle communication node 40 belonging to the electrical layer.
  • a controller 10 a lower communication node 30-1, a lower communication node 30-2, and a lower communication node 30-3 belonging to the optical layer
  • a middle communication node 40 belonging to the electrical layer -1, the middle communication node 40-2, the middle communication node 40-3, and the upper communication node 20-1, the upper communication node 20-2, and the upper communication node 20-3 belonging to the IP layer.
  • the upper communication node 20, the middle communication node 40, the middle communication node 40, and the lower communication node 30 are connected by a plurality of interfaces.
  • FIG. 24 indicate an example of a data transfer path which is a path for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-3. Also, the numbers described beside the lower-level communication node in FIG. 24 indicate the port numbers.
  • the controller 10 is connected to the upper communication node 20, the middle communication node 40, and the lower communication node 30.
  • the controller 10 sets the upper communication node 20, the middle communication node 40, and the lower communication node 30 to transmit data to other communication nodes.
  • the configuration of the controller 10 is the same as that of the controller 10 according to the first embodiment shown in FIG. 8, and thus the detailed description will be omitted.
  • the configurations of the upper communication node 20 and the lower communication node 30 are also the same as the configurations of the upper communication node 20 and the lower communication node 30 of the first embodiment described in FIGS. Description is omitted.
  • FIG. 25 is a block diagram showing a configuration example of the middle communication node 40 of the second embodiment.
  • the middle communication node 40 includes a communication unit 41, a transfer processing unit 42, and a processing method storage unit 43.
  • the transfer processing unit 42 stores the processing method of data received from the controller 10 via the communication unit 41 in the processing method storage unit 43.
  • the transfer processing unit 42 When the transfer processing unit 42 receives data from the lower-level communication node 30 via the communication unit 41, the transfer processing unit 42 processes the data with reference to the data transmission source and the transmission source described in the processing method storage unit 43. Determine the treatment method that is the method for The transfer processing unit 42 processes the data according to the determined processing method. In addition, when the transfer processing unit 42 receives data from the upper communication node 20 via the communication unit 41, the transfer processing unit 42 refers to the data transmission source and the transmission source described in the processing method storage unit 43, and transmits the data. Determine the processing method that is the method for processing. The transfer processing unit 42 processes the data according to the determined processing method.
  • the processing method storage unit 43 holds the processing method of data used by the middle communication node 40.
  • FIG. 26 shows an example of the processing method held by the processing method storage unit 43 of the middle communication node 40-1.
  • the transfer processing unit 42 of the middle communication node 40-1 receives data from the upper communication node 20-1 via the communication unit 41.
  • the transfer processing unit 42 refers to the processing method storage unit 43, and sets the data received from the upper level communication node 20-1 to an optical signal as a method for processing data whose source is the upper level communication node 20-1 It is determined to convert and send to the lower-level communication node 30-1.
  • the transfer processing unit 42 converts the received data into an optical signal according to the determined processing method.
  • the transfer processing unit 42 transmits the data converted into the optical signal to the lower communication node 30-1.
  • the transfer processing unit 42 is not limited to using the data transmission source as the condition for determining the processing method.
  • the processing method may be determined on the condition of the interface that received the data or the wavelength of the electrical signal.
  • FIGS. 24, 27 and 30 indicate examples of data transfer paths which are paths for transmitting data from the upper communication node 20-1 to the upper communication node 20-3. Also, the numbers described next to the lower communication nodes in FIGS. 24, 27 and 30 indicate the port numbers. In the following description, it is assumed that the upper communication node 20 and the middle communication node 40, and the middle communication node 40 and the lower communication node 30 transmit and receive data using an interface of the operation system.
  • FIG. 24 is a view showing an example of the configuration of a multilayer network according to the second embodiment and an example of a data transfer path.
  • the multilayer network in FIG. 24 is in a state in which no failure occurs in any communication node.
  • the upper communication node 20-1 determines a processing method for transmitting data to the destination. Specifically, the upper communication node 20-1 instructs the lower communication node 30-1 to transmit data from port 2 as a method of processing data to be transmitted to the upper communication node 20-3. Then I decide.
  • the upper communication node 20-1 transmits the determined port number and data as transmission port information to the middle communication node 40-1.
  • the middle communication node 40-1 converts data into an optical signal and determines to transmit the data to the lower communication node 30-1 as a method of processing data received from the upper communication node 20-1.
  • the intermediate communication node 40-1 converts the received data into an optical signal.
  • the intermediate communication node 40-1 transmits the data converted into the optical signal and the port number to the lower communication node 30-1.
  • the lower communication node 30-1 refers to the transmission port information for transmitting the received data, and transmits the data received from the middle communication node 40-1 from the port of the number specified by the upper communication node 20-1. Decide to send. The lower communication node 30-1 transmits the received data from the port 2 designated by the upper communication node 20-1.
  • the lower-layer communication node 30-2 refers to the transmission port information for transmitting the received data, and determines to transmit the data received from the port 1 to the middle communication node 40-2.
  • the lower-level communication node 30-2 transmits the received data to the middle-level communication node 40-2.
  • the middle communication node 40-2 converts the data into an electrical signal and determines to transmit the data to the upper communication node 20-2 as a method of processing the data received from the lower communication node 30-2.
  • the intermediate communication node 40-2 converts the received data into an electrical signal.
  • the middle communication node 40-2 transmits the data converted into the electric signal to the upper communication node 20-2.
  • the upper communication node 20-2 having received the data from the middle communication node 40-2 transmits the data to the upper communication node 20-3 as a processing method for the lower communication node 30-2 from the port 2 Decide to indicate to send data.
  • the upper communication node 20-2 transmits the determined port number and data as transmission port information to the middle communication node 40-2.
  • the middle order communication node 40-2 converts the data into an optical signal and determines to transmit the data to the lower order communication node 30-2 as a method of processing the data received from the upper communication node 20-2.
  • the intermediate communication node 40-2 converts the received data into an optical signal.
  • the intermediate communication node 40-2 transmits the data converted into the optical signal and the port number to the lower communication node 30-2.
  • the lower communication node 30-2 refers to the transmission port information for transmitting the received data, and transmits the data received from the middle communication node 40-2 from the port 2 designated by the upper communication node 20-2. Decide to do. The lower communication node 30-2 transmits the received data from the port 2 designated by the upper communication node 20-2.
  • the lower-layer communication node 30-3 refers to the transmission port information for transmitting the received data, and determines to transmit the data received from the port 2 to the middle communication node 40-3.
  • the lower-level communication node 30-3 transmits the received data to the middle-level communication node 40-3.
  • the middle communication node 40-3 converts data into an electric signal and determines to transmit the data to the upper communication node 20-3 as a method of processing data received from the lower communication node 30-3.
  • the middle communication node 40-3 converts the data received from the lower communication node 30-3 into an electrical signal.
  • the middle communication node 40-3 transmits the data converted into the electric signal to the upper communication node 20-3.
  • the upper communication node 20-3 that has received the data from the middle communication node 40-3 refers to the received data, and confirms that it is the destination, and ends the data transfer.
  • FIG. 27 is a diagram showing an example in which a fault occurs in the upper communication node 20-2 in the multilayer network shown in FIG.
  • the lower communication node 30-2 can not receive data from the upper communication node 20-2 via the middle communication node 40-2. Therefore, the lower communication node 30-2 can not determine the port for transmitting data, and can not transmit data to the lower communication node 30-3, the middle communication node 40-3, and the upper communication node 20-3.
  • FIG. 28 is a sequence diagram showing an operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • the route management unit 12 of the controller 10 receives data from the lower-level communication node 30-1 via the middle-level communication node 40-1, from the address of the data destination, the data destination is the upper-level communication node 20-3.
  • the path management unit 12 of the controller 10 determines to transmit data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-3 as a path for transmitting data to the upper communication node 20-3 (S206).
  • the path management unit 12 determines a port for transmitting data based on the determined path in order to transmit data on the determined path.
  • the path management unit 12 determines to transmit data using ports in the order of port 1 of the lower communication node 30-1 to port 1 of the lower communication node 30-3.
  • the path management unit 12 of the controller 10 determines transmission port information for transmitting data to the lower communication node 30-3 with respect to the lower communication node 30-1.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-1 to change the transmission port information held in the processing method storage unit 33 to the determined transmission port information (S207). Specifically, the route management unit 12 of the controller 10 transmits the determined transmission port information to the lower communication node 30-1.
  • FIG. 29 shows an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-1 before and after a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • FIG. 29A shows an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-1 before a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • the lower communication node 30-1 has specified that the upper communication node 20-1 transmits data from the port 2 for the data received from the upper communication node 20-1, for example, Send from 2
  • the processing method storage unit 33 of the lower-level communication node 30-1 holds Is an example of transmission port information.
  • the route management unit 12 holds the “upper communication node held by the processing method storage unit 33 with respect to the lower communication node 30-1 in order to transmit data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-3.
  • the host 20-1 designates the port 2
  • it instructs the processing method “port 2” to be changed to “port 1” when the upper communication node 20-1 designates the port 2.
  • the path management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-1, the transmission port information “port 1” when “the upper-level communication node 20-1 specifies the port 2”.
  • FIG. 30 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 30 shows an example of a data transfer path after the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-1 to change transmission port information in S207 described in FIG.
  • the lower communication node 30-1 transmits data to the lower communication node 30-3 according to an instruction from the controller 10 without transmitting data to the lower communication node 30-2.
  • communication in the multilayer network can be performed by changing the transmission port information held by the lower communication node 30. It is possible to realize a continual fault-tolerant system.
  • the controller 10 does not use the lower communication node 30-2 connected to the upper communication node 20-2 as a countermeasure for the failure occurring in the upper communication node 20-2. It was determined.
  • transmission port information for transmitting data through the path is transmitted to the lower communication node 30-1.
  • the handling of the failure occurring in the upper communication node 20-2 is not limited to this. Another response operation performed when a failure occurs in the second embodiment of the present invention will be described using FIG. 31 to FIG.
  • the multilayer network of the third configuration has the same configuration as the multilayer network of the second configuration described in FIG.
  • FIG. 31 is a sequence diagram showing another operation example for coping with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • S301 to S303 in FIG. 31 are the same as S001 to S003 illustrated in FIG. 15, S101 to S103 in FIG. 18 and S201 to S203 in FIG. 28, detailed description will be omitted.
  • the failure monitoring unit 13 of the controller 10 instructs the lower communication node 30-2 to transmit the data received by the lower communication node 30-2 to the controller 10 (S304).
  • the transfer processing unit 32 of the lower communication node 30-2 transmits the received data to the controller 10 (S305).
  • the path management unit 12 of the controller 10 When receiving data from the lower communication node 30-2, the path management unit 12 of the controller 10 confirms from the address of the destination of the data that the destination of the data is the upper communication node 20-3. The path management unit 12 of the controller 10 transmits data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-2-lower communication node 30-3 as a path for transmitting data to the upper communication node 20-3. Is determined (S306).
  • the path management unit 12 determines a port for transmitting data in order to transmit data through the path determined based on the destination of the data.
  • the route management unit 12 of the controller 10 transmits the data through the determined route, port 2 of the lower communication node 30-1 port 2 of the lower communication node 30-2, port 2 of the lower communication node 30-2, and It decides to use ports in the order of port 2 of the lower-level communication node 30-3.
  • the path management unit 12 determines that the lower communication node 30-2 is instructed to transmit data from the port 2 as transmission port information.
  • the path management unit 12 of the controller 10 determines transmission port information for transmitting data to the lower communication node 30-3 with respect to the lower communication node 30-2.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change the transmission port information held in the processing method storage unit 33 to the determined transmission port information (S307). Specifically, the route management unit 12 of the controller 10 transmits the determined transmission port information to the lower communication node 30-2.
  • the processing method storage unit 43 of the middle communication node 40-2 holds the command. It is an example of the processing method.
  • the path management unit 12 of the controller 10 processes the processing method of “converting data received from the lower communication node 30-2 into an electrical signal and transmitting the data to the upper communication node 20-2” stored in the processing method storage unit 43. It is instructed to change the data received from the lower communication node 30-2 to "send to lower communication node 30-2.” Specifically, the route management unit 12 transmits, to the middle communication node 40-2, transmission port information of “send data received from the lower communication node 30-2 to the lower communication node 30-2”. Do.
  • the route management unit 12 of the controller 10 may change the processing method of “convert data received from the upper communication node 20-2 into an optical signal and transmit it to the lower communication node 30-2,” or delete it. It is good. This is because the middle communication node 40-2 does not receive data from the upper communication node 20-2 in which a failure has occurred.
  • the route management unit 12 of the controller 10 receives the transmission port information “port 1” stored in the processing method storage unit 33 “port 1” when “upper communication node 20-2 specifies port 1”, “port 2” Change to “. Specifically, the route management unit 12 transmits transmission port information “port 2 when received from port 1” to the lower-level communication node 30-2.
  • the path management unit 12 of the controller 10 receives the transmission port information “port 2” stored in the processing method storage unit 33 “port 2 specified by the upper communication node 20-2 from port 2”, Change to "Port 1".
  • the route management unit 12 transmits transmission port information “port 1 when receiving from port 2” to the lower-level communication node 30-2.
  • the controller 10 selects the transmission port according to the port at which the lower-level communication node 30-2 receives the data.
  • transmission port information indicated by the controller 10 is not limited to this.
  • the controller 10 may instruct transmission port information to inquire the controller 10 each time the lower-level communication node 30-2 receives data.
  • FIG. 34 is a diagram showing an example of another state that copes with a failure that has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 34 shows an example of a data transfer path after the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change the processing method in S307 described in FIG.
  • the middle communication node 40-2 transmits the data received from the lower communication node 30-2 to the lower communication node 30-2 according to an instruction from the controller 10. That is, the middle communication node 40-2 sends data received from the lower communication node 30-2 back to the lower communication node 30-2.
  • the lower-level communication node 30-2 transmits data received from the port 1 from the port 2 in accordance with an instruction from the controller 10.
  • data transmission can be performed before and after the failure of the upper communication node 20 without changing the route used by the lower communication node 30 between the lower communication nodes 30. . Therefore, in the multilayer network of the third configuration, data transmission can be performed without considering the load and congestion of the lower-level communication node 30 caused by changing the data transfer path.
  • the controller 10 processes the middle communication node 40-2 and the lower communication node 30-2 to cope with a failure that has occurred in the upper communication node 20-2.
  • the handling of the failure occurring in the upper communication node 20-2 is not limited to this.
  • FIGS. 36 to 39 another response operation performed when a failure occurs will be described using FIGS. 36 to 39.
  • FIG. 36 is a diagram showing an example of a state in which a failure occurs in the middle communication node 40-2 in the multilayer network shown in FIG.
  • the lower communication node 30-2 can not receive data from the upper communication node 20-2 via the middle communication node 40-2.
  • the lower communication node 30-2 receives data from the middle communication node 40-2 even when the failure of the upper communication node 20-2 described in FIGS. 32 to 34 is dealt with. Can not do it. Therefore, the lower communication node 30-2 can not determine the port for transmitting data, and can not transmit data to the lower communication node 30-3, the middle communication node 40-3, and the upper communication node 20-3.
  • the controller 10 receives the data received by the lower communication node 30-2 from the lower communication node 30-2 by the same operation as S301 to S305 in FIG.
  • the path management unit 12 of the controller 10 When receiving data from the lower communication node 30-2, the path management unit 12 of the controller 10 confirms from the address of the destination of the data that the destination of the data is the upper communication node 20-3. The path management unit 12 of the controller 10 transmits data in the order of the lower communication node 30-1-lower communication node 30-2-lower communication node 30-3 as a path for transmitting data to the upper communication node 20-3. Decide.
  • the route management unit 12 of the controller 10 determines a port for transmitting data based on the determined route in order to transmit data on the determined route.
  • the route management unit 12 of the controller 10 transmits the data through the determined route, port 2 of the lower communication node 30-1 port 2 of the lower communication node 30-2, port 2 of the lower communication node 30-2, and It decides to use ports in the order of port 2 of the lower-level communication node 30-3.
  • Transmission port information for transmitting data to the lower communication node 30-3 is determined for the lower communication node 30-2.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change the transmission port information. Specifically, the route management unit 12 of the controller 10 transmits the determined transmission port information to the lower communication node 30-2.
  • FIG. 37 shows an example of transmission port information that the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 holds before and after a failure occurs in the upper communication node 20-2 and the middle communication node 40-2.
  • FIG. 37A shows an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 before a failure occurs in the upper communication node 20-2.
  • the lower communication node 30-2 has specified that the upper communication node 20-1 transmits data from the port 2 for the data received from the upper communication node 20-1, the lower communication node 30-2 is a port Send from 2
  • FIG. 37 (b) is an example of transmission port information held by the processing method storage unit 33 of the lower communication node 30-2 after the controller 10 instructs the lower communication node 30-2 to change transmission port information. is there.
  • the path management unit 12 of the controller 10 instructs the lower level communication node 30-2 to transmit the received data to the controller 10 in order to grasp the data received by the lower level communication node 30-2. Further, the controller 10 transmits the transmission port information “port 1” when the “upper communication node 20-2 specifies port 1” held by the processing method storage unit 33 to the lower communication node 30-2 as “controller 10 When specifying port 1, it is instructed to change to "port 1".
  • the path management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-2, transmission port information “port 1 when the controller 10 designates port 1”.
  • the controller 10 transmits the transmission port information “port 2” when the “upper communication node 20-2 specifies port 2” held by the processing method storage unit 33 to the lower communication node 30-2 “port where the controller 10 is the port If 2 is specified, it is instructed to change to "port 2”.
  • the route management unit 12 transmits, to the lower-level communication node 30-2, transmission port information “port 2 when the controller 10 designates port 2”.
  • transmission is performed such that the lower communication node 30-2 inquires of the controller 10 each time data is received.
  • port information is indicated, transmission port information indicated by the controller 10 is not limited to this.
  • the controller 10 may instruct transmission port information for selecting a transmission port according to the port at which the lower-level communication node 30-2 has received data.
  • FIG. 39 is a diagram showing an example of a state in which a failure has occurred in the multilayer network shown in FIG.
  • FIG. 39 shows an example of a data transfer path after the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to change transmission port information.
  • the lower communication node 30-2 transmits the data received from the lower communication node 30-1 not to the middle communication node 40-2, but to the controller 10.
  • the controller 10 determines a transfer path of data received from the lower-level communication node 30-2.
  • the controller 10 instructs the lower-level communication node 30-2 to transmit data of transmission port information.
  • the multi-layer network of the fourth configuration even when failures occur in the upper communication node 20 and the middle communication node 40, the multi-layer network of the fourth configuration is changed by changing the processing method held by the lower communication node 30. It is possible to realize a highly fault-tolerant system that continues communication in the layer network.
  • Each component of the controller, the upper communication node, the middle communication node, and the lower communication node according to the embodiment of the present invention is a central processing unit (CPU) or a micro processing unit (MPU), a memory, etc.
  • Software may be implemented that implement eight, ten, twelve, and twenty-five components.
  • the program may be executed by any combination of hardware and software of any of the above-described computers including a storage device for storing the program and a communication interface.
  • FIGS. 2, 3, 8, 10, 12 and 25 show blocks of logical functional units rather than hardware units.
  • the controller, the upper communication node, the middle communication node, and the lower communication node are software (for example, CD-R (Compact Disc Recordable)) that implements the functions of the above-described embodiments via various storage media or networks.
  • Program may be acquired.
  • the controller, the upper communication node, the middle communication node, and the program acquired by the lower communication node and the storage medium storing the program constitute the present invention.
  • the software (program) controller, the upper communication node, the middle communication node and the lower communication node computer, the CPU, the MPU, etc. are, for example, predetermined ones included in the controller, the upper communication node, the middle communication node and the lower communication node. May be stored in advance in the storage unit of The controller, the upper communication node, the middle communication node, and the lower communication node computers, the CPU, the MPU, or the like may read and execute the program code of the acquired software (program).
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments.
  • the present invention can be implemented based on the modification, replacement, and adjustment of each embodiment.
  • the present invention can also be implemented by arbitrarily combining the embodiments. That is, the present invention includes various variations and modifications that can be realized in accordance with the entire disclosure content and technical concept of the present specification.
  • the present invention is also applicable to the technical field of Software-Defined Network (SDN).
  • SDN Software-Defined Network
  • a second communication for transmitting transmission port information indicating a port for transmitting the data to a first communication device for transmitting data in the first layer Transmitting to the device a method of processing the data according to the destination of the data;
  • a control device comprising: means for transmitting the transmission port information determined based on the destination of the data to the first communication device when detecting that a failure occurs in the second communication device.
  • the processing method includes: the data being transmitted via the first communication device other than the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred among the plurality of first communication devices Processing for sending The control device transmits the transmission port information to the first communication device other than the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred. Control device as described.
  • the processing method is the transmission port information for the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred,
  • the control device according to claim 1 wherein the control device transmits the transmission port information to the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred.
  • a communication line connecting the first communication device and the second communication device is connected by an operation system interface and one or more spare system interfaces,
  • the control device performs the interface of the backup system with respect to the first communication device and the second communication device using the interface of the operation system.
  • the control device according to any one of appendices 1 to 3, which instructs to use.
  • the third communication device When detecting that a fault has occurred in at least one of the second communication devices, The third communication device relays transmission of the transmission port information from the second communication device to the first communication device, the data received by the third communication device from the first communication device.
  • the control device according to any one of claims 1 to 5, instructing to send back to the first communication device.
  • a first communication device for transmitting data in a first layer
  • a second communication apparatus for transmitting transmission port information indicating a port for transmitting the data to the first communication apparatus in a second layer higher than the first layer
  • the processing method of the data according to the destination of the data is transmitted to the second communication device and it is detected that a failure occurs in the second communication device, determination is made based on the destination of the data
  • a control device for transmitting the transmission port information to the first communication device.
  • the processing method includes: the data being transmitted via the first communication device other than the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred among the plurality of first communication devices Processing for sending The control device transmits the transmission port information to the first communication device other than the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred. Communication system as described.
  • the processing method is the transmission port information for the first communication device connected to the second communication device in which the failure has occurred,
  • a second communication for transmitting transmission port information indicating a port for transmitting the data to a first communication device for transmitting data in the first layer Transmitting to the device a method of processing the data according to the destination of the data;
  • a communication method comprising transmitting the transmission port information determined based on a destination of the data to the first communication device when detecting that a failure has occurred in the second communication device.
  • a second communication for transmitting transmission port information indicating a port for transmitting the data to a first communication device for transmitting data in the first layer Transmitting to the device a method of processing the data according to the destination of the data;
  • a control program realizing a function of transmitting the transmission port information determined based on the destination of the data to the first communication device when it is detected that a failure occurs in the second communication device.
  • a computer readable recording medium recorded with

Landscapes

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Abstract

上位レイヤにおいて障害が発生した場合であっても、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムの実現を可能とするため、第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する、ことを特徴とする。

Description

制御装置、通信システム、通信方法
　本願発明は制御装置、通信システム、通信方法に関する。
　マルチレイヤネットワークにおける故障復旧方法として、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ　Ｍｕｌｔｉ－ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ＬＡＢＥＬ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）（例えば、非特許文献１）やＰＣＥ（Ｐａｔｈ　Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ　Ｅｌｅｍｅｎｔ）（例えば、非特許文献２）を用いた方法が提案されている。
　例えば、特許文献１には、下位レイヤの回線に障害が発生した場合であっても上位レイヤの接続が保たれるように、管理ノードが上位レイヤの通信ノードに対して、該下位レイヤの障害を迂回するようなパスの設定を行うことが記載されている。
　例えば、特許文献２には、下位レイヤである光レイヤのパスに障害が起こった場合に、上位レイヤである電気レイヤのパスを変更し、障害の起こっていない光パスへ切り替えることで、障害に対応することが記載されている。
　しかしながら、特許文献１および特許文献２において、マルチレイヤネットワークの上位レイヤにおいて障害が生じているが、下位レイヤには障害が生じていない場合については考慮されていない。
　特許文献１では、下位レイヤに障害が発生した場合に上位レイヤで設定を行うことが想定されているため、上位レイヤで障害が生じた場合については考慮されていない。
　特許文献２においては、例えば下位レイヤの通信ノードが通常通りに動作するにもかかわらず、上位レイヤの設定変更に伴って、下位レイヤの設定が変更されるという問題がある。この問題を解決するために上位レイヤの設定と下位レイヤの設定をそれぞれに行うようにすると、障害復旧に時間や通信量などのコストが発生する。
　したがって、本願発明の目的は、上位レイヤにおいて障害が発生した場合であっても、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現する制御装置、通信システム、通信方法を提供することにある。
　本発明の一態様における制御装置は、第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報前記第１の通信装置に送信する手段を備えることを特徴とする。
　本発明の一態様における通信システムは、第１のレイヤにおいて、データを送信する第１の通信装置と、前記第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する第２の通信装置と、前記第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記ポート情報を前記第１の通信装置に送信する制御装置とを含むことを特徴とする。
　本発明の一態様における通信方法は、第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記ポート情報を前記第１の通信装置に送信することを特徴とする。
　本発明の制御装置、通信システム、通信方法によれば、上位レイヤにおいて障害が発生した場合であっても、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムの実現を可能とする。
本願発明の一実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例を示す図である。 本願発明の一実施形態の制御装置１０Ａの構成例を示すブロック図である。 本願発明の一実施形態の第２の通信装置２０Ａの構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例とデータ転送経路の例を示す図である。 図４に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた状態の例を示す図である。 図５に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。 第１の実施形態のマルチレイヤネットワークの他の構成例とデータ転送経路の例を示す図である。 第１の実施形態のコントローラ１０の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態のコントローラ１０のネットワーク情報記憶部が保持する情報の例である。 第１の実施形態の上位通信ノード２０の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態の上位通信ノード２０の処理方法記憶部２３が保持する情報の例である。 第１の実施形態の下位通信ノード３０の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態の下位通信ノード３０の処理方法記憶部３３が保持する情報の例である。 図７に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた状態の例を示す図である。 図１４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する動作例を示すシーケンス図である。 図１４に記載の上位通信ノード２０－１に障害が発生する前後で下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が保持する処理方法の例である。 図１４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。 第１の実施形態のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する他の動作例を示すシーケンス図である。 図１８に記載の上位通信ノード２０－２に障害が発生する前後で下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する処理方法の例である。 図１８に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。 第２の実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例とデータ転送経路の例を示す図である。 図２１に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた状態の例を示す図である。 図２１に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。 第２の実施形態のマルチレイヤネットワークの他の構成例とデータ転送経路の例を示す図である。 第２の実施形態の中位通信ノード４０の構成例を示すブロック図である。 第２の実施形態の中位通信ノード４０の処理方法記憶部４３が保持する情報の例である。 図２４に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた状態の例を示す図である。 図２４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する動作例を示すシーケンス図である。 図２４に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じる前後で、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が保持する処理方法の例である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する他の動作例を示すシーケンス図である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた後に、中位通信ノード４０－２の処理方法記憶部４３が保持する情報の例である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた後に、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する情報の例である。 図２４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した別の状態の例を示す図である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに障害に対処した後に下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する情報の例である。 図２７に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた状態の別の例を示す図である。 図３６に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じる前後で、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する情報の例である。 図３６に記載のマルチレイヤネットワークに障害が生じた後で、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する情報の別の例である。 図３６に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。
　［実施形態の概要］
　本発明の一実施形態の概要について、図面を参照して説明する。
　図１は、本願発明の一実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例を示す図である。
　本願発明の一実施形態のマルチレイヤネットワークは、制御装置１０Ａと、第２のレイヤに属する第２の通信装置２０Ａ－１、第２の通信装置２０Ａ－２および第２の通信装置２０Ａ－３と、第１のレイヤに属する第１の通信装置３０Ａ－１、第１の通信装置３０Ａ－２および第１の通信装置３０Ａ－３とを含む。
　第１のレイヤに属する第１の通信装置３０Ａ（３０Ａ－１～３）の各々は、第２のレイヤに属する第２の通信装置２０Ａ（２０Ａ－１～３）のいずれかと、運用系のインタフェースおよび１以上の予備系のインタフェースで接続されている。
　制御装置１０Ａは、運用系のインタフェースに障害が発生した場合には、運用系のインタフェースを使用する第１の通信装置３０Ａおよび第２の通信装置２０Ａに対して、予備系のインタフェースを使用することを指示する。
　図２は、本願発明の一実施形態の制御装置１０Ａの構成例を示すブロック図である。
　本願発明の一実施形態の制御装置１０Ａは、通信部１１Ａと、管理部１２Ａと、障害監視部１３Ａとを含む。
　制御装置１０Ａは、通信部１１Ａを介して、第１の通信装置３０Ａおよび第２の通信装置２０Ａを制御する。制御装置１０Ａは、第２の通信装置２０Ａに対して、データの宛先に応じたデータの処理方法を送信する。
　障害監視部１３Ａは、第２の通信装置２０Ａに対して、障害を検知するためのデータを送信する。障害監視部１３Ａは、第２の通信装置２０Ａから該データに対して応答がないことで、第２の通信装置２０Ａに障害が発生したことを検知する。
　管理部１２Ａは、第２の通信装置２０Ａに対して、データの宛先に応じたデータの処理方法を送信する。
　管理部１２Ａは、障害監視部１３Ａが少なくとも１つの第２の通信装置２０Ａに障害が起こったことを検知すると、データの宛先に基づいて、送信ポート情報を決定する。管理部１２Ａは、決定した送信ポート情報を、第１の通信装置３０Ａに送信する。
　図３は、本願発明の一実施形態の第２の通信装置２０Ａの構成例を示すブロック図である。
　本願発明の一実施形態の第２の通信装置２０Ａは、通信部２１Ａと、転送処理部２２Ａとを含む。
　第２の通信装置２０Ａは、通信部２１Ａを介して、データを送信するポートを示す送信ポート情報を第１の通信装置３０Ａに送信する。第２の通信装置２０Ａは、通信部２１Ａを介して、制御装置１０Ａから、データの宛先に応じたデータの処理方法を受信する。
　転送処理部２２Ａは、データを送信するポートを示す送信ポート情報を決定する。
　なお、以降の説明において、各レイヤ内で送受信される情報および各レイヤ間で送受信される情報を、単にデータと記載する。このデータは、例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤにおいて送受信されるパケットや、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤにおいて送受信されるフレーム、光レイヤにおいて送受信されるビットなども含んでもよい。
　また、以降の説明において、下位通信ノード３０－１、下位通信ノード３０－２および下位通信ノード３０－３をそれぞれ区別する必要が無ければ、単に下位通信ノード３０と記載する。上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－２および上位通信ノード２０－３においても、それぞれ区別する必要が無ければ、単に上位通信ノード２０と記載する。中位通信ノード４０－１、中位通信ノード４０－２および中位通信ノード４０－３においても、それぞれ区別する必要が無ければ、単に中位通信ノード４０と記載する。
　以降の説明において、上位通信ノード２０、中位通信ノード４０および下位通信ノード３０をそれぞれ区別する必要が無ければ、単に通信ノードと記載する。
　［第１の実施形態］
　［第１の構成の説明］
　本発明の第１の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
　図４は、第１の実施形態における、マルチレイヤネットワークの構成例を示す図である。
　第１の実施形態におけるマルチレイヤネットワークは、コントローラ１０と、光レイヤに属する下位通信ノード３０－１および下位通信ノード３０－２と、ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０－１および上位通信ノード２０－２とを含む。
　ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０同士は、互いにＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いてデータの送受信を行う。上位通信ノード２０は、例えば、データを分割したパケットと呼ばれる単位で情報を送信する。
　光レイヤに属する下位通信ノード３０は、互いに物理リンクで接続されることで、光通信ネットワークを構成する。下位通信ノード３０は、例えば、複数の波長信号が多重された光信号で情報を送信する（波長分割多重伝送：ＷＤＭ伝送：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）伝送を行う。
　ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０と、光レイヤに属する下位通信ノード３０は、互いに２以上のインタフェースで接続されている。インタフェースは、例えば、１ＧｂＥ（Ｇｉｇａｂｉｔ　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）、１０ＧｂＥ、１００ＧｂＥ等を用いても良い。また、インタフェースは、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）やＦｉｂｒｅ　Ｃｈａｎｎｅｌなどのシリアルインタフェースや、ＩＳＡ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）やＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）などのパラレルインタフェースを用いても良い。ただし、インタフェースの用いる規格は、ＧｂＥ、ＵＳＢ、ＩＳＡ、ＰＣＩに限定されるものではない。
　インタフェースは、運用系と予備系の２種の役割が定められている。運用系インタフェースとは、上位通信ノード２０と下位通信ノード３０との間で優先して使用されるインタフェースである。予備系インタフェースとは、運用系インタフェースが障害等により使用できなくなった場合に使用されるインタフェースである。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に接続される。コントローラ１０は、それぞれの通信ノードに対して、通信ノードが他の通信ノードにデータを送信するための設定を行う。コントローラ１０は、例えば、ＩＰレイヤにおいてデータを送信する経路を決定する。コントローラ１０は、上位通信ノード２０に対して、各上位通信ノード２０がデータを処理する方法を示すデータの処理方法を送信する。コントローラ１０は、決定した経路でデータを送信するために、光レイヤにおいてデータ転送に用いる処理を決定する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０に対して、各下位通信ノード３０がデータを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する。また、コントローラ１０は、ネットワークに障害が生じた場合に、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に対して、通信を継続するための設定を行う。
［第１の構成の動作説明］
　本発明の第１の実施形態において、障害が発生する前の動作と、障害が発生した場合に行われる対応動作について、図４から図６を用いて説明する。
　図４に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－２へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図４から図６の下位通信ノード３０の横に記載した数字は、ポートの番号を示している。
　上位通信ノード２０－１は、データを宛先へ送信するためのデータの処理方法を決定する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－２に対して送信するデータの処理方法として、下位通信ノード３０－１に対して、該データをポート１から送信することを指示することを決定する。
　上位通信ノード２０－１は、下位通信ノード３０－１がデータを送信するポートを示す送信ポート情報を、下位通信ノード３０－１へ送信する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、送信ポート情報として決定したポート番号とデータとを、下位通信ノード３０－１へ送信する。この時、上位通信ノード２０－１は、運用系のインタフェースを用いて、下位通信ノード３０－１へデータを送信する。
　下位通信ノード３０－１は、受信したデータを指定された番号のポートから送信する。具体的には、下位通信ノード３０－１は、受信したデータを、ポート１から送信する。
　下位通信ノード３０－２は、受信したデータを上位通信ノード２０－２へ送信する。
　下位通信ノード３０－２からデータを受信した上位通信ノード２０－２は、受信したデータを参照し、自身が宛先であることを確認すると、データの転送を終了する。
　図５は、図４に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－１と下位通信ノード３０－１との間のインタフェースにおいて障害が生じた状態の例を示す図である。インタフェースにおいて生じた障害とは、例えば、通信ノードのポートが使用できない状態や、通信ノードと通信ノードとを接続する回線が切断された状態である。
　上位通信ノード２０－１と下位通信ノード３０－１との間のインタフェースにおいて障害が発生すると、上位通信ノード２０－１は、下位通信ノード３０－１に対して、データを送信することができない。そのため、データは、下位通信ノード３０－１から下位通信ノード３０－２および下位通信ノード３０－２から上位通信ノード２０－２においても送信がなされない。よって、上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－２、下位通信ノード３０－１および下位通信ノード３０－２はデータの処理が可能な状態であるにもかかわらず、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－２に対して、データを送信することができない。
　図６は、図５に記載のマルチレイヤネットワークにおいて生じた障害に対処した状態の例を示す図である。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１と下位通信ノード３０－１との間のインタフェースにおいて障害が発生したことを検知する。具体的には、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１から、インタフェースに障害が生じていることを示す通知を受信する。コントローラ１０は、例えば、下位通信ノード３０－１からインタフェースに障害が生じていることを示す通知を受信することで、障害を検知してもよい。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１および下位通信ノード３０－１に対して、使用するインタフェースの切り替えを指示する。具体的には、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１および下位通信ノード３０－１に対して、上位通信ノード２０－１と下位通信ノード３０－１の間で使用するインタフェースを、運用系のインタフェースから、予備系のインタフェースに切り替えることを指示する。上位通信ノード２０－１は、障害の発生した運用系インタフェースに代わって予備系インタフェースを使用することで、下位通信ノード３０－１にデータを送信することが可能になる。
　コントローラ１０は、運用系インタフェースに生じていた障害が解消された後に、上位通信ノード２０－１に対して、再び予備系インタフェースから運用系インタフェースに切り替えることを指示しても良い。コントローラ１０は、例えば、予備系インタフェースに障害が発生したことを契機として、運用系インタフェースに切り替えることを指示しても良い。
　上記の通り、第１の構成において、コントローラ１０は、運用系のインタフェースに障害が生じたことを検知すると、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に予備系のインタフェースを使用することを指示する。これにより、レイヤの異なる通信ノードの間のインタフェースに障害が生じた場合であっても、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　［第２の構成の説明］
　図７は、第１の実施形態における、マルチレイヤネットワークの構成例を示す図である。図７は、図６に記載のマルチレイヤネットワークの構成に対して、上位通信ノード２０－３および下位通信ノード３０－３が追加されたものである。
　第１の実施形態におけるマルチレイヤネットワークは、コントローラ１０と、光レイヤに属する下位通信ノード３０－１、下位通信ノード３０－２および下位通信ノード３０－３と、ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－２および上位通信ノード２０－３とを含む。上位通信ノード２０と下位通信ノード３０とは、複数のインタフェースで接続されている。
　図７に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図７の下位通信ノードの横に記載した数字は、ポートの番号を示している。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に接続される。コントローラ１０は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０のそれぞれに、他の通信ノードへデータを送信するための設定を行う。
　図８は、第１の実施形態のコントローラ１０の構成例を示すブロック図である。
　コントローラ１０は、通信部１１と、経路管理部１２と、障害監視部１３と、ネットワーク情報記憶部１４とを含む。
　経路管理部１２は、通信部１１を介して通信ノードからデータを受信する。経路管理部１２は、ネットワーク情報記憶部１４を参照して、通信ノードから受信したデータを宛先へ送信するための経路を決定する。経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するための処理方法を決定する。経路管理部１２は、通信部１１を介して、決定した処理方法を通信ノードへ送信する。
　例えば、経路管理部１２は、ＩＰアドレス１２．３４．５６．７８の通信ノードからＩＰアドレス３４．５６．７８．９０の通信ノードへのデータを受信すると、ネットワーク情報記憶部１４を参照する。経路管理部１２は、データを送信する経路を決定する。例えば、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－２－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する。経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、データを送信するポートを決定する。経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１のポート２－下位通信ノード３０－２のポート１－下位通信ノード３０－２のポート２－下位通信ノード３０－３のポート２の順にポートを用いてデータを送信することを決定する。経路管理部１２は、上位通信ノード２０－１が上位通信ノード２０－３宛てのデータを送信するための処理方法として、上位通信ノード２０－３宛てのデータをポート２から送信することを下位通信ノード３０－１に対して指示することを決定する。経路管理部１２は、上位通信ノード２０－１に対して、上位通信ノード２０－３宛てのデータをポート２から送信することを下位通信ノード３０－１へ指示することを示す処理方法を送信する。
　経路管理部１２は、上位通信ノード２０－２に障害が発生しており、下位通信ノード３０－１からデータを受信した場合には、データの宛先に基づいて、下位通信ノード３０－１がデータを送信するポート情報を示す送信ポート情報を決定する。例えば、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－３へデータを送信する場合、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１がデータを送信するための送信ポート情報として、該データをポート２から送信することを決定する。経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、データをポート２から送信することを示す送信ポート情報を送信する。
　障害監視部１３は、ネットワークの障害発生状況を監視する。障害監視部１３は、通信部１１を介して、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に対して、ネットワーク内の障害の有無を確認するための障害監視データを送信する。障害監視部１３は、例えば、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０から障害監視データに対する応答を受信することで、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に障害が生じていないと判断する。障害監視部１３は、障害監視データを送信した通信ノードから障害監視データに対する応答を受信できない場合、該通信ノードにおいて障害が生じていると判断する。障害が生じていると判断した状態を、以降の説明では障害を検知した、と記載することもある。
　障害監視部１３は、ネットワーク情報記憶部１４を参照し、障害を検知した通信ノードに接続する通信ノードに隣接する通信ノードに対して、該通信ノードが受信したデータをコントローラ１０に送信することを指示する。例えば、障害監視部１３は、上位通信ノード２０－２に障害が発生したことを検知すると、下位通信ノード３０－２に隣接する下位通信ノード３０－１および３０－３に対して、下位通信ノード３０－１および３０－３が受信したデータをコントローラ１０に送信することを指示する。このように対応するのは、例えば、上位通信ノード２０－２に障害が発生している状況で下位通信ノード３０－２がデータを受信すると、下位通信ノード３０－２がデータを送信するポートを判断できず、通信が中断してしまうためである。
　ネットワーク情報記憶部１４は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に関する情報を保持する。図９は、ネットワーク情報記憶部１４の保持する情報の例である。
　図９（ａ）は、ネットワーク情報記憶部１４の保持するレイヤ別通信ノード対応表である。レイヤ別通信ノード対応表は、各レイヤに属する通信ノードと、該通信ノードに接続している別レイヤに属する通信ノードの情報を示す。例えば、上位レイヤに属する上位通信ノード２０－１は、下位レイヤに属する下位通信ノード３０－１と接続している。
　図９（ｂ）は、ネットワーク情報記憶部１４の保持するポート情報である。ポート情報は、各通信ノードのポートが、どの通信ノードのポートに接続するかの情報を示す。例えば、下位通信ノード３０－１のポートは、下位通信ノード３０－３のポート１と接続している。
　図９（ｃ）は、ネットワーク情報記憶部１４の保持するアドレス対応表である。アドレス対応表は、上位通信ノード２０のアドレスの情報を示している。例えば、上位通信ノード２０－１のＩＰアドレスは、１２．３４．５６．７８である。図９（ｃ）では、上位通信ノード２０のアドレスをＩＰアドレスとしたが、ＩＰアドレスに限定されず、例えば、ＭＡＣアドレスや、通信ノードの識別番号、通信ノードの製品番号などでもよい。
　ネットワーク情報記憶部１４の保持する情報は、レイヤ別通信ノード対応表、ポート情報およびアドレス対応表に限られない。例えば、経路管理部１２が決定した経路に関する情報として、各通信ノードに送信した処理方法や送信ポート情報を保持しておいても良いし、各通信ノードやインタフェースに生じた障害の情報を保持しておいても良い。
　図１０は、第１の実施形態の上位通信ノード２０の構成例を示すブロック図である。
　上位通信ノード２０は、通信部２１と、転送処理部２２と、処理方法記憶部２３とを含む。
　転送処理部２２は、通信部２１を介してコントローラ１０から受信した処理方法を処理方法記憶部２３に格納する。
　転送処理部２２は、通信部２１を介して下位通信ノード３０からデータを受信すると、データの宛先と、処理方法記憶部２３に記憶している宛先とを参照して、データを処理するための方法である処理方法を決定する。転送処理部２２は、決定した処理方法に従って、データを処理する。
　処理方法記憶部２３は、上位通信ノード２０が用いるデータの処理方法を保持する。図１１は、処理方法記憶部２３が保持する処理方法の例である。
　例えば、上位通信ノード２０の転送処理部２２が、通信部２１を介して、下位通信ノード３０から送信先が宛先Ａであるデータを受信する。上位通信ノード２０は、処理方法記憶部２３を参照して、宛先Ａであるデータの処理方法として「下位通信ノード３０に対して、ポート１から送信することを指示」することを決定する。転送処理部２２は、決定した処理方法に従って、下位通信ノード３０に対して、データをポート１から送信することを指示する。具体的には、上位通信ノード２０は、該データをポート１から送信することを示す送信ポート情報を、下位通信ノード３０へ送信する。
　なお、処理方法記憶部２３は、宛先として識別できる情報であれば、どのような情報を保持していても良い。宛先として、例えば、ＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス、通信ノードの識別番号、通信ノードの製品番号などの情報を保持していても良い。また、処理方法は、送信するポートを示すだけでなく、例えば、データを編集することや、廃棄するなどの処理方法が示されていても良い。また、処理方法記憶部２３は、処理方法を決定する条件として宛先を用いることに限定されず、データの種類や優先度等の情報を用いて、処理方法を決定しても良い。
　図１２は、第１の実施形態の下位通信ノード３０の構成例を示すブロック図である。
　下位通信ノード３０は、通信部３１と、転送処理部３２と、処理方法記憶部３３とを含む。
　転送処理部３２は、通信部３１を介して上位通信ノード２０からデータを受信する。転送処理部３２は、処理方法記憶部３３を参照して、データを受信したポートに応じて、データを送信するポートを示す送信ポート情報を決定する。転送処理部３２は、決定した送信ポート情報に従って、受信したデータをポートから送信する。
　処理方法記憶部３３は、下位通信ノード３０が用いる送信ポート情報を保持する。図１３は、処理方法記憶部３３が保持する処理方法の例である。
　例えば、転送処理部３２は、ポート１からデータを受信すると、処理方法記憶部３３を参照する。転送処理部３２は、受信したポートと送信ポート情報とを参照して、ポート１から受信したデータを上位通信ノード２０－１へ送信することを決定する。転送処理部３２は、決定した送信ポート情報に従って、上位通信ノード２０－１へデータを送信する。例えば、転送処理部３２は、上位通信ノード２０－１から、データをポート２から送信することを示す送信ポート情報を受信する。転送処理部３２は、処理方法記憶部３３を参照して、上位通信ノード２０－１から指定されたポートからデータを送信することを決定する。転送処理部３２は、決定した送信ポート情報に従って、該データをポート２から送信する。
［第２の構成の動作説明］
　本発明の第１実施形態の動作例について、図７および図１４から図１７を参照して説明する。
　図７、１４および１７に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図７、１４および１７の下位通信ノードの横に記載した数字は、ポートの番号を示している。なお、以降の説明において、上位通信ノード２０と下位通信ノード３０は、運用系のインタフェースを用いて、データの送受信を行うものとする。
　図７は、第１の実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例とデータ転送経路の例を示す図である。図７のマルチレイヤネットワークは、いずれの通信ノードにも障害が生じていない状態である。
　上位通信ノード２０－１は、データを宛先へ送信するための処理方法を決定する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－３に対して送信するデータの処理方法として、下位通信ノード３０－１に対して、ポート２からデータを送信することを指示すると決定する。
　上位通信ノード２０－１は、送信ポート情報として、決定したポート番号とデータとを、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　下位通信ノード３０－１は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、該データを送信するポートを決定する。具体的には、下位通信ノード３０－１は、上位通信ノード２０－１から受信したデータを、上位通信ノード２０－１が指定したポート２から送信することを決定する。下位通信ノード３０－１は、受信したデータを、ポート２から送信する。
　下位通信ノード３０－２は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、該データを送信するポートを決定する。具体的には、下位通信ノード３０－２は、ポート１から受信したデータを上位通信ノード２０－２へ送信することを決定する。下位通信ノード３０－２は、受信したデータを上位通信ノード２０－２へ送信する。
　下位通信ノード３０－２からデータを受信した上位通信ノード２０－２は、受信したデータを参照して、上位通信ノード２０－３に対してデータを送信するための処理方法を決定する。上位通信ノード２０－２は、該データの処理方法として、下位通信ノード３０－２に対して、ポート２からデータを送信することを指示すると決定する。
　上位通信ノード２０－２は、送信ポート情報として、決定したポート番号とデータとを、下位通信ノード３０－２へ送信する。
　下位通信ノード３０－２は、上位通信ノード２０－２から受信したデータを、上位通信ノード２０－２が指定したポート２から送信する。
　下位通信ノード３０－３は、ポート２から受信したデータを上位通信ノード２０－３へ送信する。
　下位通信ノード３０－３からデータを受信した上位通信ノード２０－３は、受信したデータを参照し、自身が宛先であることを確認すると、データの転送を終了する。
　図１４は、図７に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－２に障害が発生した状態の例を示す図である。
　上位通信ノード２０－２に障害が発生すると、下位通信ノード３０－２は、上位通信ノード２０－２からデータを受信することができない。そのため、下位通信ノード３０－２は、データを送信するポートを判断できず、下位通信ノード３０－３および上位通信ノード２０－３にデータを送信することができない。
　図１５は、図１４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する動作例を示すシーケンス図である。
　コントローラ１０の障害監視部１３は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０に対して、ネットワーク内の障害の有無を確認するための障害監視データを送信する（Ｓ００１）。
　障害監視データを受信した通信ノードは、コントローラ１０に対して、障害監視データに応答するデータを送信する（Ｓ００２）。上位レイヤに属する上位通信ノード２０のうち、上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－３は、コントローラ１０に対して、障害監視データに応答するデータを送信する。下位レイヤに属する下位通信ノード３０のうち、下位通信ノード３０－１、下位通信ノード３０－２、下位通信ノード３０－３は、コントローラ１０に対して、障害監視データに応答するデータを送信する。
　コントローラ１０の障害監視部１３は、上位通信ノード２０－２から障害監視データに応答するデータを受信しなかったことから、上位通信ノード２０－２に障害が生じていると判断する。コントローラ１０の障害監視部１３は、障害を検知した上位通信ノード２０－２に接続する下位通信ノード３０が、下位通信ノード３０－２であることを確認する（Ｓ００３）。
　コントローラ１０の障害監視部１３は、下位通信ノード３０－２に隣接する下位通信ノード３０－１および３０－３に対して、下位通信ノード３０－１および下位通信ノード３０－３が受信したデータをコントローラ１０に送信することを指示する（Ｓ００４）。
　以降の説明において、下位通信ノード３０－１が上位通信ノード２０－３宛てのデータを受信した場合を例に、動作の説明を行う。
　下位通信ノード３０－１の転送処理部３２は、受信したデータをコントローラ１０へ送信する（Ｓ００５）。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１からデータを受信すると、該データの宛先のアドレスから、該データの宛先が上位通信ノード２０－３であることを確認する。コントローラ１０の経路管理部１２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路として、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する（Ｓ００６）。経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、データを送信するポートを決定する。経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１のポート１－下位通信ノード３０－３のポート１の順にポートを用いてデータを送信することを決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、下位通信ノード３０－３へデータを送信するための送信ポート情報を決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、処理方法記憶部３３に保持している送信ポート情報を、決定した送信ポート情報へ変更することを指示する（Ｓ００７）。具体的には、コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した送信ポート情報を、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　図１６は、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前後で保持する送信ポート情報の例である。
　図１６（ａ）は、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前に保持している送信ポート情報の例である。下位通信ノード３０－１は、例えば、上位通信ノード２０－１から受信したデータについて、上位通信ノード２０－１がポート２からデータを送信することを指定している場合には、該データをポート２から送信する。
　図１６（ｂ）は、図１５に記載のＳ００７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－１へ送信ポート情報の変更を指示した後に、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が保持している送信ポート情報の例である。コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信するために、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート１」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を送信する。
　図１７は、図１４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。図１７は、図１５に記載のＳ００７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－１へ送信ポート情報の変更を指示した後のデータ転送経路の例を示している。
　下位通信ノード３０－１は、コントローラ１０からの指示により、下位通信ノード３０－２へのデータ送信を行うことなく、下位通信ノード３０－３へデータを送信する。
　以上により、第２の構成のマルチレイヤネットワークは、上位通信ノード２０の障害が発生した場合であっても、下位通信ノード３０の保持する送信ポート情報を変更することによって、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　［第３の構成の説明］
　図１４から図１７に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応として、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－２に接続する下位通信ノード３０－２を使用しない経路を決定した。また、該経路でデータを送信するための送信ポート情報を下位通信ノード３０－１へ送信した。ただし、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応はこれに限られない。本発明の第１の実施形態において、障害が発生した場合に行われる別の対応動作について、図１８から図２０を用いて説明する。
　第３の構成のマルチレイヤネットワークは、図１４に記載の第２の構成のマルチレイヤネットワークと同様の構成をとる。
［第３の構成の動作説明］
　図１８は、図１４に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する別の動作例を示すシーケンス図である。
　図１８のＳ１０１からＳ１０３は、図１５に例示するＳ００１からＳ００３と同様であるため、詳細な説明は省略される。
　コントローラ１０の障害監視部１３は、下位通信ノード３０－２に対して、下位通信ノード３０－２が受信したデータをコントローラ１０に送信することを指示する（Ｓ１０４）。
　下位通信ノード３０－２の転送処理部３２は、受信したデータをコントローラ１０へ送信する（Ｓ１０５）。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２からデータを受信すると、該データの宛先のアドレスから、該データの宛先が上位通信ノード２０－３であることを確認する。コントローラ１０の経路管理部１２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路として、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－２－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する（Ｓ１０６）。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、データの宛先に基づいて決定した経路で下位通信ノード３０－３へデータを送信するために、送信ポート情報を決定する。コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、下位通信ノード３０－１のポート２－下位通信ノード３０－２のポート１－下位通信ノード３０－２のポート２－下位通信ノード３０－３のポート２の順にポートを用いることを決定する。経路管理部１２は、送信ポート情報として、下位通信ノード３０－２に対して、データをポート２から送信することを指示することを決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３に保持している送信ポート情報を、決定した送信ポート情報へ変更することを指示する。（Ｓ１０７）。具体的には、コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した送信ポート情報を、下位通信ノード３０－２へ送信する。
　図１９は、図１８に記載の上位通信ノード２０－２に障害が発生する前後で下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持する処理方法の例である。
　図１９は、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前後で保持する処理方法の例である。
　図１９（ａ）は、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前に保持している送信ポート情報の例である。下位通信ノード３０－２は、例えば、上位通信ノード２０－２から受信したデータについて、上位通信ノード２０－２が下位通信ノード３０－２のポート２からデータを送信することを指定している場合には、下位通信ノード３０－２は、該データをポート２から送信する。
　図１９（ｂ）は、図１８に記載のＳ１０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示した後に、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持している送信ポート情報の例である。コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２が受信したデータを把握するために、下位通信ノード３０－２に対して、受信したデータをコントローラ１０へ送信するための送信ポート情報を指示する。また、コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート１を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を「コントローラ１０がポート１を指定する場合、ポート１」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「コントローラ１０がポート１を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を送信する。
　コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を「コントローラ１０がポート２を指定する場合、ポート２」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「コントローラ１０がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を送信する。
　図２０は、図１８に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した別の状態の例を示す図である。図２０は、図１８に記載のＳ１０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示した後のデータ転送経路の例を示している。
　下位通信ノード３０－２は、下位通信ノード３０－１から受信したデータを上位通信ノード２０－２ではなく、コントローラ１０へ送信する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２から受信したデータの転送経路を決定する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２へデータの送信ポート情報の変更を指示する。
　以上により、第３の構成のマルチレイヤネットワークは、上位通信ノード２０の障害が発生した場合であっても、下位通信ノード３０の保持する送信ポート情報を変更することによって、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　さらに、第３の構成のマルチレイヤネットワークでは、上位通信ノード２０の障害の前後で、下位通信ノード３０が下位通信ノード３０間で使用する経路を変更することなく、データの転送を行うことができる。そのため、第３の構成のマルチレイヤネットワークでは、データの転送経路を変更することによる下位通信ノードの負荷や輻輳について考慮することなく、データの転送を行うことができる。
　なお、図１９に記載の処理方法記憶部３３の保持している送信ポート情報の例では、上位通信ノード２０－２に障害が発生した後には、下位通信ノード３０－２がデータを受信するたびに、コントローラ１０へ問い合わせをする送信ポート情報であるが、コントローラ１０が指示する送信ポート情報はこれに限られない。例えば、コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３に対して、ポート１から受信したデータについて、「上位通信ノード２０－２へ送信」を「ポート２から送信する」と変更することを指示しても良い。
　コントローラ１０の障害監視部１３が障害を検知する方法は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０からの障害監視データへの応答の有無に限られない。例えば、障害監視部１３は、各通信ノードから、定期的に障害が発生していないことを示すデータを受信するようにしても良い。例えば、障害監視部１３は、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０から、隣接する通信ノードの障害を検知したことを示すデータを受信しても良い。
　また、障害監視部１３が検知する障害は、通信ノードの障害に限られない。例えば、障害監視部１３は、通信ノードからインタフェースに生じた障害に関する情報を受信することで、インタフェースの障害を検知しても良い。
　さらに、第１の実施形態におけるマルチレイヤネットワークは、ＩＰレイヤと光レイヤとで記載しているが、ＩＰレイヤと光レイヤとを用いた構成に限られない。例えば、ＭＡＣアドレスを用いるＭＡＣレイヤと光レイヤとを用いた構成であってもよい。
　［第２の実施形態］
　［第１の構成の説明］
　本発明の第２の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、第２の実施形態の技術は、第１の実施形態、及び、後述の実施形態のいずれにも適用可能である。第１の実施形態では、ＩＰレイヤと光レイヤの２階層の場合について説明したが、第２の実施形態では、さらに電気レイヤも含めた３階層のマルチレイヤネットワークの場合について説明する。
　図２１は、第２の実施形態における、マルチレイヤネットワークの構成例を示す図である。
　第２の実施形態におけるマルチレイヤネットワークは、コントローラ１０と、光レイヤに属する下位通信ノード３０－１および下位通信ノード３０－２と、電気レイヤに属する中位通信ノード４０－１および中位通信ノード４０－２と、ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０－１および上位通信ノード２０－２とを含む。
　第２の実施形態の上位通信ノード２０および下位通信ノード３０の構成例は、図４に例示する第１の実施形態の上位通信ノード２０および下位通信ノード３０同様であるため、詳細な説明は省略される。
　電気レイヤに属する中位通信ノード４０は、レイヤ間でやり取りされるデータの信号変換を行う。中位通信ノード４０は、例えば、上位通信ノード２０から受信したデータを光信号に変換する。中位通信ノード４０は、変換して得られた光信号を下位通信ノード３０へ送信する。中位通信ノード４０は、例えば、下位通信ノード３０から受信した光信号を、電気信号に変換する。中位通信ノード４０は、変換して得られた電気信号を上位通信ノード２０へ送信する。
　中位通信ノード４０同士は、例えば、互いに複数のデジタル信号が多重化された電気信号でデータを送信する（ＯＤＵクロスコネクト：Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｄａｔａ　Ｕｎｉｔ　ｃｒｏｓｓ－ｃｏｎｎｅｃｔ）。
　以降の説明において、電気信号で表現されたデータを、単にデータと記載することもある。
　ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０と電気レイヤに属する中位通信ノード４０、および電気レイヤに属する中位通信ノード４０と光レイヤに属する下位通信ノード３０は、互いに２以上のインタフェースで接続されている。インタフェースは、例えば、１ＧｂＥ（Ｇｉｇａｂｉｔ　Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）、１０ＧｂＥ、１００ＧｂＥ等を用いても良い。また、インタフェースは、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）やＦｉｂｒｅ　Ｃｈａｎｎｅｌなどのシリアルインタフェースや、ＩＳＡ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　ｂｕｓ）やＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）などのパラレルインタフェースを用いても良い。ただし、インタフェースの用いる規格は、ＧｂＥ、ＵＳＢ、ＩＳＡ、ＰＣＩに限定されるものではない。
　インタフェースは、運用系と予備系の２種の役割が定められている。運用系と予備系のインタフェースについては、第１の実施形態の運用系と予備系のインタフェースと同様であるため、詳細な説明は省略される。
［第１の構成の動作説明］
　本発明の第２の実施形態において、障害が発生する前の動作と、障害が発生した場合に行われる対応動作の例について、図２１から図２３を用いて説明する。
　図２１に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－２へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図２１から図２３の下位通信ノードの横に記載した数字は、ポートの番号を示している。
　上位通信ノード２０－１は、データを宛先へ送信するためのデータの処理方法を決定する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－２に対して送信するデータの処理方法として、下位通信ノード３０－１に対して、該データをポート１から送信することを指示することを決定する。
　上位通信ノード２０－１は、下位通信ノード３０－１がデータを送信するポートを示す送信ポート情報を、下位通信ノード３０－１へ送信する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、送信ポート情報として決定したポート番号とデータとを、中位通信ノード４０－１へ送信する。この時、上位通信ノード２０－１は、運用系のインタフェースを用いて、中位通信ノード４０－１へデータを送信する。
　中位通信ノード４０－１は、上位通信ノード２０－１から受信したデータを光信号に変換する。中位通信ノード４０－１は、光信号に変換したデータとポート番号とを、下位通信ノード３０－１へ送信する。この時、中位通信ノード４０－１は、光信号に変換したデータとポート番号とを、運用系のインタフェースを用いて、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　下位通信ノード３０－１は、受信したデータを指定された番号のポートから送信する。具体的には、下位通信ノード３０－１は、受信したデータを、ポート１から送信する。
　下位通信ノード３０－２は、受信したデータを中位通信ノード４０－２へ送信する。
　中位通信ノード４０－２は、下位通信ノード３０－２から受信したデータを電気信号に変換する。中位通信ノード４０－２は、電気信号に変換したデータを上位通信ノード２０－２へ送信する。
　中位通信ノード４０－２からデータを受信した上位通信ノード２０－２は、受信したデータを参照し、自身が宛先であることを確認すると、データの転送を終了する。
　図２２は、図２１に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０と中位通信ノード４０との間のインタフェースにおいて障害が生じた状態の例を示す図である。インタフェースにおいて生じた障害とは、例えば、通信ノードのポートが使用できない状態や、各通信ノードの間を接続する回線が切断された状態である。
　上位通信ノード２０－１と中位通信ノード４０－１との間のインタフェースにおいて障害が発生すると、上位通信ノード２０－１は、中位通信ノード４０－１に対して、データを送信することができない。そのため、データは、中位通信ノード４０－１から下位通信ノード３０－１、下位通信ノード３０－１から下位通信ノード３０－２、下位通信ノード３０－２から中位通信ノード４０－２および中位通信ノード４０－２から上位通信ノード２０－２においても送信がなされない。よって、上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－２、中位通信ノード４０－１、中位通信ノード４０－２、下位通信ノード３０－１および下位通信ノード３０－２はデータの処理が可能な状態であるにもかかわらず、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－２に対して、データを送信することができない。
　図２３は、図２２に記載のマルチレイヤネットワークにおいて生じた障害に対処した状態の例を示す図である。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１と中位通信ノード４０－１との間のインタフェースにおいて障害が発生したことを検知する。具体的には、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１から、インタフェースに障害が生じていることを示す通知を受信する。コントローラ１０は、例えば、中位通信ノード４０－１からインタフェースに障害が生じていることを示す通知を受信することで、障害を検知してもよい。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１および中位通信ノード４０－１に対して、使用するインタフェースの切り替えを指示する。具体的には、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－１および中位通信ノード４０－１に対して、上位通信ノード２０－１と中位通信ノード４０－１の間で使用するインタフェースを、運用系のインタフェースから、予備系のインタフェースに切り替えることを指示する。上位通信ノード２０－１は、障害の発生した運用系インタフェースに代わって予備系インタフェースを使用することで、中位通信ノード４０－１にデータを送信することが可能になる。
　コントローラ１０は、運用系インタフェースに生じていた障害が解消された後に、上位通信ノード２０－１に対して、再び予備系インタフェースから運用系インタフェースに切り替えることを指示しても良い。コントローラ１０は、例えば、予備系インタフェースに障害が発生したことを契機として、運用系インタフェースに切り替えることを指示しても良い。
　なお、図２２においては、上位通信ノード２０と中位通信ノード４０との間のインタフェースで障害が発生した場合について説明したが、第１の構成の動作は、この場合で実施されることに限られない。例えば、中位通信ノード４０と下位通信ノード３０－１との間のインタフェースに障害が生じた場合についても、同様の手順で障害に対処する。また、例えば、上位通信ノード２０と中位通信ノード４０との間のインタフェースおよび中位通信ノード４０と下位通信ノード３０との間のインタフェースの両方で障害が生じた場合についても、同様の手順で障害に対処する。
　上記の通り、第１の構成において、コントローラ１０は、運用系のインタフェースに障害が生じたことを検知すると、上位通信ノード２０および中位通信ノード４０に予備系のインタフェースを使用することを指示する。これにより、レイヤの異なる通信ノードの間のインタフェースに障害が生じた場合であっても、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　［第２の構成の説明］
　図２４は、第２の実施形態における、マルチレイヤネットワークの他の構成例を示す図である。図２４は、図２１に記載のマルチレイヤネットワークの構成に対して、上位通信ノード２０－３、中位通信ノード４０－３および下位通信ノード３０－３が追加されたものである。
　第２の実施形態におけるマルチレイヤネットワークは、コントローラ１０と、光レイヤに属する下位通信ノード３０－１、下位通信ノード３０－２および下位通信ノード３０－３と、電気レイヤに属する中位通信ノード４０－１、中位通信ノード４０－２および中位通信ノード４０－３と、ＩＰレイヤに属する上位通信ノード２０－１、上位通信ノード２０－２および上位通信ノード２０－３とを含む。上位通信ノード２０と中位通信ノード４０および中位通信ノード４０と下位通信ノード３０とは、複数のインタフェースで接続されている。
　図２４に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図２４の下位通信ノードの横に記載した数字は、ポートの番号を示している。
　コントローラ１０は、上位通信ノード２０、中位通信ノード４０および下位通信ノード３０に接続される。コントローラ１０は、上位通信ノード２０、中位通信ノード４０および下位通信ノード３０のそれぞれに、他の通信ノードへデータを送信するための設定を行う。
　コントローラ１０の構成については、図８に記載の第１の実施形態のコントローラ１０と同様の構成であるため、詳細な説明は省略される。
　また、上位通信ノード２０および下位通信ノード３０の構成についても、図１０および図１２に記載の第１の実施形態の上位通信ノード２０および下位通信ノード３０の構成と同様の構成であるため、詳細な説明は省略される。
　図２５は、第２の実施形態の中位通信ノード４０の構成例を示すブロック図である。
　中位通信ノード４０は、通信部４１と、転送処理部４２と、処理方法記憶部４３とを含む。
　転送処理部４２は、通信部４１を介してコントローラ１０から受信したデータの処理方法を処理方法記憶部４３に格納する。
　転送処理部４２は、通信部４１を介して下位通信ノード３０からデータを受信すると、データの送信元と、処理方法記憶部４３に記載している送信元とを参照して、データを処理するための方法である処理方法を決定する。転送処理部４２は、決定した処理方法に従って、データを処理する。また、転送処理部４２は、通信部４１を介して上位通信ノード２０からデータを受信すると、データの送信元と、処理方法記憶部４３に記載している送信元とを参照して、データを処理するための方法である処理方法を決定する。転送処理部４２は、決定した処理方法に従って、データを処理する。
　処理方法記憶部４３は、中位通信ノード４０が用いるデータの処理方法を保持する。図２６は、中位通信ノード４０－１の処理方法記憶部４３が保持する処理方法の例である。
　例えば、中位通信ノード４０－１の転送処理部４２が、通信部４１を介して、上位通信ノード２０－１からデータを受信する。転送処理部４２は、処理方法記憶部４３を参照して、データの送信元が上位通信ノード２０－１であるデータの処理方法として、「上位通信ノード２０－１から受信したデータを光信号に変換して、下位通信ノード３０－１に送信」することを決定する。転送処理部４２は、決定した処理方法に従って、受信したデータを光信号に変換する。転送処理部４２は、光信号に変換したデータを、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　なお、転送処理部４２は、処理方法を決定する条件として、データの送信元を用いることに限られない。例えば、データを受信したインタフェースや電気信号の波長を条件として、処理方法を決定しても良い。
［第２の構成の動作説明］
　本発明の第２実施形態の動作例について、図２４および図２７から図３０を参照して説明する。
　図２４、２７および３０に記載の矢印は、上位通信ノード２０－１から上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路であるデータ転送経路の例を示している。また、図２４，２７および３０の下位通信ノードの横に記載した数字は、ポートの番号を示している。なお、以降の説明において、上位通信ノード２０と中位通信ノード４０および中位通信ノード４０と下位通信ノード３０は、運用系のインタフェースを用いて、データの送受信を行うものとする。
　図２４は、第２の実施形態のマルチレイヤネットワークの構成例とデータ転送経路の例を示す図である。図２４のマルチレイヤネットワークは、いずれの通信ノードにも障害が生じていない状態である。
　上位通信ノード２０－１は、データを宛先へ送信するための処理方法を決定する。具体的には、上位通信ノード２０－１は、上位通信ノード２０－３に対して送信するデータの処理方法として、下位通信ノード３０－１に対して、ポート２からデータを送信することを指示すると決定する。
　上位通信ノード２０－１は、送信ポート情報として、決定したポート番号とデータとを、中位通信ノード４０－１へ送信する。
　中位通信ノード４０－１は、上位通信ノード２０－１から受信したデータの処理方法として、データを光信号に変換して、下位通信ノード３０－１へ送信することを決定する。中位通信ノード４０－１は、受信したデータを光信号に変換する。中位通信ノード４０－１は、光信号に変換したデータとポート番号とを、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　下位通信ノード３０－１は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、中位通信ノード４０－１から受信したデータを、上位通信ノード２０－１が指定した番号のポートから送信することを決定する。下位通信ノード３０－１は、受信したデータを、上位通信ノード２０－１が指定したポート２から送信する。
　下位通信ノード３０－２は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、ポート１から受信したデータを中位通信ノード４０－２へ送信することを決定する。下位通信ノード３０－２は、受信したデータを中位通信ノード４０－２へ送信する。
　中位通信ノード４０－２は、下位通信ノード３０－２から受信したデータの処理方法として、データを電気信号に変換して、上位通信ノード２０－２へ送信することを決定する。中位通信ノード４０－２は、受信したデータを電気信号に変換する。中位通信ノード４０－２は、電気信号に変換したデータを上位通信ノード２０－２へ送信する。
　中位通信ノード４０－２からデータを受信した上位通信ノード２０－２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信するための処理方法として、下位通信ノード３０－２に対して、ポート２からデータを送信することを指示すると決定する。
　上位通信ノード２０－２は、送信ポート情報として、決定したポート番号とデータとを、中位通信ノード４０－２へ送信する。
　中位通信ノード４０－２は、上位通信ノード２０－２から受信したデータの処理方法として、データを光信号に変換して、下位通信ノード３０－２へ送信することを決定する。中位通信ノード４０－２は、受信したデータを光信号に変換する。中位通信ノード４０－２は、光信号に変換したデータとポート番号とを、下位通信ノード３０－２へ送信する。
　下位通信ノード３０－２は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、中位通信ノード４０－２から受信したデータを、上位通信ノード２０－２が指定したポート２から送信することを決定する。下位通信ノード３０－２は、受信したデータを、上位通信ノード２０－２が指定したポート２から送信する。
　下位通信ノード３０－３は、受信したデータを送信するための送信ポート情報を参照して、ポート２から受信したデータを中位通信ノード４０－３へ送信することを決定する。下位通信ノード３０－３は、受信したデータを中位通信ノード４０－３へ送信する。
　中位通信ノード４０－３は、下位通信ノード３０－３から受信したデータの処理方法として、データを電気信号に変換して、上位通信ノード２０－３へ送信することを決定する。中位通信ノード４０－３は、下位通信ノード３０－３から受信したデータを電気信号に変換する。中位通信ノード４０－３は、電気信号に変換したデータを上位通信ノード２０－３へ送信する。
　中位通信ノード４０－３からデータを受信した上位通信ノード２０－３は、受信したデータを参照し、自身が宛先であることを確認すると、データの転送を終了する。
　図２７は、図２４に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－２に障害が生じた例を示す図である。
　上位通信ノード２０－２に障害が発生すると、下位通信ノード３０－２は、中位通信ノード４０－２を介して、上位通信ノード２０－２からデータを受信することができない。そのため、下位通信ノード３０－２は、データを送信するポートが判断できず、下位通信ノード３０－３、中位通信ノード４０－３および上位通信ノード２０－３にデータを送信することができない。
　図２８は、図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する動作例を示すシーケンス図である。
　図２８のＳ２０１からＳ２０５は、図１５に例示するＳ００１からＳ００５と同様であるため、詳細な説明は省略される。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、中位通信ノード４０－１を介して下位通信ノード３０－１からデータを受信すると、該データの宛先のアドレスから、該データの宛先が上位通信ノード２０－３であることを確認する。コントローラ１０の経路管理部１２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路として、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する（Ｓ２０６）。経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、決定した経路に基づいて、データを送信するポートを決定する。経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１のポート１－下位通信ノード３０－３のポート１の順にポートを用いてデータを送信することを決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、下位通信ノード３０－３へデータを送信するための送信ポート情報を決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、処理方法記憶部３３に保持している送信ポート情報を、決定した送信ポート情報へ変更することを指示する（Ｓ２０７）。具体的には、コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した送信ポート情報を、下位通信ノード３０－１へ送信する。
　図２９は、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前後で、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が保持する送信ポート情報の例である。
　図２９（ａ）は、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前に保持している送信ポート情報の例である。下位通信ノード３０－１は、例えば、上位通信ノード２０－１から受信したデータについて、上位通信ノード２０－１がポート２からデータを送信することを指定している場合には、該データをポート２から送信する。
　図２９（ｂ）は、図２８に記載のＳ２０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－１へ送信ポート情報の変更を指示した後に、下位通信ノード３０－１の処理方法記憶部３３が保持している送信ポート情報の例である。経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信するために、下位通信ノード３０－１に対して、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート２」という処理方法を「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート１」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－１に対して、「上位通信ノード２０－１がポート２を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を送信する。
　図３０は、図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。図３０は、図２８に記載のＳ２０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－１へ送信ポート情報の変更を指示した後のデータ転送経路の例を示している。
　下位通信ノード３０－１は、コントローラ１０からの指示により、下位通信ノード３０－２へのデータ送信を行うことなく、下位通信ノード３０－３へデータを送信する。以上により、第２の構成のマルチレイヤネットワークは、上位通信ノード２０の障害が発生した場合であっても、下位通信ノード３０の保持する送信ポート情報を変更することによって、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　［第３の構成の説明］
　図２７から図３０に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応として、コントローラ１０は、上位通信ノード２０－２に接続する下位通信ノード３０－２を使用しない経路を決定した。また、該経路でデータを送信するための送信ポート情報を、下位通信ノード３０－１へ送信した。ただし、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応はこれに限られない。本発明の第２の実施形態において、障害が発生した場合に行われる別の対応動作について、図３１から図３５を用いて説明する。
　第３の構成のマルチレイヤネットワークは、図２７に記載の第２の構成のマルチレイヤネットワークと同様の構成をとる。
　［第３の構成の動作説明］
　図３１は、図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処する他の動作例を示すシーケンス図である。
　図３１のＳ３０１からＳ３０３は、図１５に例示するＳ００１からＳ００３、図１８のＳ１０１からＳ１０３および図２８のＳ２０１からＳ２０３、と同様であるため、詳細な説明は省略される。
　コントローラ１０の障害監視部１３は、下位通信ノード３０－２に対して、下位通信ノード３０－２が受信したデータをコントローラ１０に送信することを指示する（Ｓ３０４）。
　下位通信ノード３０－２の転送処理部３２は、受信したデータをコントローラ１０へ送信する（Ｓ３０５）。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２からデータを受信すると、該データの宛先のアドレスから、該データの宛先が上位通信ノード２０－３であることを確認する。コントローラ１０の経路管理部１２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路として、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－２－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する（Ｓ３０６）。
　経路管理部１２は、データの宛先に基づいて決定した経路でデータを送信するために、データを送信するポートを決定する。コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、下位通信ノード３０－１のポート２－下位通信ノード３０－２のポート１－下位通信ノード３０－２のポート２－下位通信ノード３０－３のポート２の順にポートを用いることを決定する。経路管理部１２は、送信ポート情報として、下位通信ノード３０－２に対して、データをポート２から送信することを指示することを決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、下位通信ノード３０－３へデータを送信するための送信ポート情報を決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３に保持している送信ポート情報を、決定した送信ポート情報へ変更することを指示する（Ｓ３０７）。具体的には、コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した送信ポート情報を、下位通信ノード３０－２へ送信する。
　図３２は、図３１に記載のＳ３０７において、コントローラ１０が中位通信ノード４０－２へ処理方法の変更を指示した後に、中位通信ノード４０－２の処理方法記憶部４３が保持している処理方法の例である。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、処理方法記憶部４３の保持する「下位通信ノード３０－２から受信したデータを電気信号に変換して、上位通信ノード２０－２に送信」という処理方法を「下位通信ノード３０－２から受信したデータを、下位通信ノード３０－２に送信」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、中位通信ノード４０－２に対して、「下位通信ノード３０－２から受信したデータを、下位通信ノード３０－２に送信」という送信ポート情報を送信する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、「上位通信ノード２０－２から受信したデータを光信号に変換して、下位通信ノード３０－２に送信」という処理方法を変更しても良いし、削除しても良い。なぜなら、中位通信ノード４０－２は、障害が発生している上位通信ノード２０－２からデータを受信する事態が生じないためである。
　図３３は、図３１に記載のＳ３０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示した後に、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持している送信ポート情報の例である。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート１を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を「ポート１から受信した場合、ポート２」と変更する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「ポート１から受信した場合、ポート２」という送信ポート情報を送信する。また、コントローラ１０の経路管理部１２は、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を「ポート２から受信した場合、ポート１」と変更する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「ポート２から受信した場合、ポート１」という送信ポート情報を送信する。
　なお、図３３に記載の処理方法記憶部３３の保持している送信ポート情報の例では、コントローラ１０が、下位通信ノード３０－２がデータを受信したポートに応じて、送信ポートを選択する送信ポート情報を指示したが、コントローラ１０が指示する送信ポート情報はこれに限られない。例えば、コントローラ１０は、図３５のように、下位通信ノード３０－２がデータを受信する度に、コントローラ１０へ問い合わせをするような送信ポート情報を指示しても良い。
　図３４は、図２７に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した別の状態の例を示す図である。図３４は、図３１に記載のＳ３０７において、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ処理方法の変更を指示した後のデータ転送経路の例を示している。
　中位通信ノード４０－２は、コントローラ１０からの指示により、下位通信ノード３０－２から受信したデータを、下位通信ノード３０－２に送信する。つまり、中位通信ノード４０－２は、下位通信ノード３０－２から受信したデータを下位通信ノード３０－２へ送り返す。下位通信ノード３０－２は、コントローラ１０からの指示により、ポート１から受信したデータを、ポート２から送信する。
　以上により、第３の構成のマルチレイヤネットワークは、上位通信ノード２０の障害が発生した場合であっても、下位通信ノード３０の保持する送信ポート情報を変更することによって、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　さらに、第３の構成のマルチレイヤネットワークでは、上位通信ノード２０の障害の前後で、下位通信ノード３０が下位通信ノード３０間で使用する経路を変更することなく、データの送信を行うことができる。そのため、第３の構成のマルチレイヤネットワークでは、データの転送経路を変更することによる下位通信ノード３０の負荷や輻輳について考慮することなく、データの送信を行うことができる。
　［第４の構成］
　図３２から図３４に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応として、コントローラ１０は、中位通信ノード４０－２および下位通信ノード３０－２に対して、処理方法および送信ポート情報を指示した。しかし、上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応はこれに限られない。本発明の第２の実施形態において、障害が発生した場合に行われる別の対応動作について、図３６から図３９を用いて説明する。
　図３６は、図２７に記載のマルチレイヤネットワークにおいて、中位通信ノード４０－２に障害が生じた状態の例を示す図である。
　中位通信ノード４０－２に障害が発生すると、下位通信ノード３０－２は、中位通信ノード４０－２を介して、上位通信ノード２０－２からデータを受信することができない。例えば、図３２から図３４に記載の上位通信ノード２０－２に生じた障害の対応を実施した場合であっても、下位通信ノード３０－２は、中位通信ノード４０－２からデータを受信することができない。そのため、下位通信ノード３０－２は、データを送信するポートが判断できず、下位通信ノード３０－３、中位通信ノード４０－３および上位通信ノード２０－３にデータを送信することができない。
　［第４の構成の動作説明］
　コントローラ１０は、図３１のＳ３０１からＳ３０５と同様の動作により、下位通信ノード３０－２から、下位通信ノード３０－２が受信したデータを受信する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２からデータを受信すると、該データの宛先のアドレスから、該データの宛先が上位通信ノード２０－３であることを確認する。コントローラ１０の経路管理部１２は、上位通信ノード２０－３へデータを送信する経路として、下位通信ノード３０－１－下位通信ノード３０－２－下位通信ノード３０－３の順にデータを送信することを決定する。
　コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、決定した経路に基づいて、データを送信するポートを決定する。コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した経路でデータを送信するために、下位通信ノード３０－１のポート２－下位通信ノード３０－２のポート１－下位通信ノード３０－２のポート２－下位通信ノード３０－３のポート２の順にポートを用いることを決定する。下位通信ノード３０－２に対して、下位通信ノード３０－３へデータを送信するための送信ポート情報を決定する。コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示する。具体的には、コントローラ１０の経路管理部１２は、決定した送信ポート情報を、下位通信ノード３０－２へ送信する。
　図３７は、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２および中位通信ノード４０－２に障害の生じる前後で保持する送信ポート情報の例である。
　図３７（ａ）は、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が、上位通信ノード２０－２に障害の生じる前に保持している送信ポート情報の例である。下位通信ノード３０－２は、例えば、上位通信ノード２０－１から受信したデータについて、上位通信ノード２０－１がポート２からデータを送信することを指定している場合には、該データをポート２から送信する。
　図３７（ｂ）は、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示した後に、下位通信ノード３０－２の処理方法記憶部３３が保持している送信ポート情報の例である。コントローラ１０の経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２が受信したデータを把握するために、下位通信ノード３０－２に対して、受信したデータをコントローラ１０へ送信することを指示する。また、コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート１を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を「コントローラ１０がポート１を指定する場合、ポート１」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「コントローラ１０がポート１を指定する場合、ポート１」という送信ポート情報を送信する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２に対して、処理方法記憶部３３の保持する「上位通信ノード２０－２がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を「コントローラ１０がポート２を指定する場合、ポート２」と変更することを指示する。具体的には、経路管理部１２は、下位通信ノード３０－２に対して、「コントローラ１０がポート２を指定する場合、ポート２」という送信ポート情報を送信する。
　なお、図３７（ｂ）に記載の処理方法記憶部３３の保持している送信ポート情報の例では、下位通信ノード３０－２がデータを受信する度に、コントローラ１０へ問い合わせをするような送信ポート情報を指示したが、コントローラ１０が指示する送信ポート情報はこれに限られない。例えば、コントローラ１０は、図３８のように、下位通信ノード３０－２がデータを受信したポートに応じて、送信ポートを選択する送信ポート情報を指示しても良い。
　図３９は、図３６に記載のマルチレイヤネットワークに生じた障害に対処した状態の例を示す図である。図３９は、コントローラ１０が下位通信ノード３０－２へ送信ポート情報の変更を指示した後のデータ転送経路の例を示している。
　下位通信ノード３０－２は、下位通信ノード３０－１から受信したデータを中位通信ノード４０－２ではなく、コントローラ１０へ送信する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２から受信したデータの転送経路を決定する。コントローラ１０は、下位通信ノード３０－２へデータの送信ポート情報を指示する。
　以上により、第４の構成のマルチレイヤネットワークは、上位通信ノード２０および中位通信ノード４０に障害が生じた場合であっても、下位通信ノード３０の保持する処理方法を変更することによって、マルチレイヤネットワークの通信を継続するような耐障害性の高いシステムを実現することができる。
　本発明の実施形態のコントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードの各構成要素は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、メモリ等が、図２、３、８、１０、１２および２５の構成要素を実現するソフトウェア（プログラム）を実行してもよい。また、そのプログラムを格納する記憶装置、通信用インタフェース、を備える上述した任意のコンピュータのハードウェアとソフトウェアの任意の組合せによって実行してもよい。図２、３、８、１０、１２および２５は、ハードウェア単位の構成ではなく、論理的な機能単位のブロックを示している。
　また、コントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードは、例えばＣＤ－Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）等の各種記憶媒体又はネットワークを介して、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を取得してもよい。コントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードが取得するプログラムや該プログラムを記憶した記憶媒体は、本発明を構成することになる。なお、該ソフトウェア（プログラム）コントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードのコンピュータ、ＣＰＵ又はＭＰＵ等は、例えば、コントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードに含まれる所定の記憶部に、予め記憶されていてもよい。コントローラ、上位通信ノード、中位通信ノードおよび下位通信ノードのコンピュータ、ＣＰＵ又はＭＰＵ等は、取得したソフトウェア（プログラム）のプログラムコードを読み出して実行してもよい。
　なお、本発明は、上記したそれぞれの実施形態に限定されるものではない。本発明は、各実施形態の変形・置換・調整に基づいて実施できる。また、本発明は、各実施形態を任意に組み合わせて実施することもできる。即ち、本発明は、本明細書の全ての開示内容、技術的思想に従って実現できる各種変形、修正を含む。また、本発明は、ＳＤＮ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ－Ｄｅｆｉｎｅｄ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）の技術分野にも適用可能である。
　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
［付記１］
　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する手段
　を備えることを特徴とする制御装置。
［付記２］
　前記処理方法は、複数の前記第１の通信装置のうち、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置を経由して前記データを送信するための処理であり、
　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置に送信する
　ことを特徴とする付記１に記載の制御装置。
［付記３］
　前記処理方法は、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に対する前記送信ポート情報であり、
　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に送信する
　ことを特徴とする付記１に記載の制御装置。
［付記４］
　前記第１の通信装置と前記第２の通信装置とを接続する通信回線は、運用系のインタフェースおよび１以上の予備系のインタフェースで接続されており、
　前記制御装置は、前記運用系のインタフェースに障害が発生した場合には、前記運用系のインタフェースを使用する前記第１の通信装置および前記第２の通信装置に対して、前記予備系のインタフェースを使用することを指示する
　ことを特徴とする付記１乃至３のいずれかに記載の制御装置。
［付記５］
　前記第１のレイヤは光レイヤであり、前記第２のレイヤはIPレイヤである
　ことを特徴とする付記１乃至４のいずれかに記載の制御装置。
［付記６］
　少なくとも１つの前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、
　前記第２の通信装置から前記第１の通信装置へ前記送信ポート情報の送信を中継する第３の通信装置に対して、前記第３の通信装置が前記第１の通信装置から受信した前記データを前記第１の通信装置に送り返すことを指示する
　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制御装置。
［付記７］
　第１のレイヤにおいて、データを送信する第１の通信装置と、
　前記第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する第２の通信装置と、
　前記第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する制御装置と
　を含むことを特徴とする通信システム。
［付記８］
　前記処理方法は、複数の前記第１の通信装置のうち、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置を経由して前記データを送信するための処理であり、
　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置に送信する
　ことを特徴とする付記７に記載の通信システム。
［付記９］
　前記処理方法は、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に対する前記送信ポート情報であり、
　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に送信する
　ことを特徴とする付記７に記載の通信システム。
［付記１０］
　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する
　ことを特徴とする通信方法。
［付記１１］
　コンピュータに、
　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する機能
　を実現させることを特徴とする制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１７年９月２８日に出願された日本出願特願２０１７－１８７７８８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　１０Ａ　制御装置
　　１１Ａ　通信部
　　１２Ａ　管理部
　　１３Ａ　障害監視部
　２０Ａ　第２の通信装置
　　２１Ａ　通信部
　　２２Ａ　転送処理部
　３０Ａ　第１の通信装置
　１０　コントローラ
　　１１　通信部
　　１２　経路管理部
　　１３　障害監視部
　　１４　ネットワーク情報記憶部
　２０、２０－１、２０－２、２０－３　上位通信ノード
　　２１　通信部
　　２２　転送処理部
　　２３　処理方法記憶部
　３０、３０－１、３０－２、３０－３　下位通信ノード
　　３１　通信部
　　３２　転送処理部
　　３３　処理方法記憶部
　４０、４０－１、４０－２、４０－３　中位通信ノード
　　４１　通信部
　　４２　転送処理部
　　４３　処理方法記憶部

Claims (11)

  1. 　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
    　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する手段
    　を備えることを特徴とする制御装置。
  2. 　前記処理方法は、複数の前記第１の通信装置のうち、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置を経由して前記データを送信するための処理であり、
    　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置に送信する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記処理方法は、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に対する前記送信ポート情報であり、
    　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に送信する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  4. 　前記第１の通信装置と前記第２の通信装置とを接続する通信回線は、運用系のインタフェースおよび１以上の予備系のインタフェースで接続されており、
    　前記制御装置は、前記運用系のインタフェースに障害が発生した場合には、前記運用系のインタフェースを使用する前記第１の通信装置および前記第２の通信装置に対して、前記予備系のインタフェースを使用することを指示する
    　ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制御装置。
  5. 　前記第１のレイヤは光レイヤであり、前記第２のレイヤはIPレイヤである
    　ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制御装置。
  6. 　少なくとも１つの前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、
    　前記第２の通信装置から前記第１の通信装置へ前記送信ポート情報の送信を中継する第３の通信装置に対して、前記第３の通信装置が前記第１の通信装置から受信した前記データを前記第１の通信装置に送り返すことを指示する
    　ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制御装置。
  7. 　第１のレイヤにおいて、データを送信する第１の通信装置と、
    　前記第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する第２の通信装置と、
    　前記第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する制御装置と
    　を含むことを特徴とする通信システム。
  8. 　前記処理方法は、複数の前記第１の通信装置のうち、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置を経由して前記データを送信するための処理であり、
    　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置以外の前記第１の通信装置に送信する
    　ことを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
  9. 　前記処理方法は、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に対する前記送信ポート情報であり、
    　前記制御装置は、前記送信ポート情報を、前記障害の発生した前記第２の通信装置に接続した前記第１の通信装置に送信する
    　ことを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
  10. 　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
    　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する
    　ことを特徴とする通信方法。
  11. 　コンピュータに、
    　第１のレイヤよりも上位である第２のレイヤにおいて、前記第１のレイヤにおいてデータを送信する第１の通信装置に、前記データを送信するポートを示す送信ポート情報を送信する第２の通信装置に対して、前記データの宛先に応じた前記データの処理方法を送信し、
    　前記第２の通信装置に障害が発生したことを検知すると、前記データの宛先に基づいて決定した前記送信ポート情報を前記第１の通信装置に送信する機能
    　を実現させることを特徴とする制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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