(57)【要約】【課題】  ＡＴＭ回線およびＴＤＭ回線を含む既存回線網装置とパケット網とを相互接続する環境において、ＡＰＳ機能を「１＋１」の冗長構成のもとに実現することができるネットワーク接続装置を提供する。【解決手段】  現用の回線インタフェース回路が出力した送信パケットデータのみをパケット網に送信し、パケット網から受信した受信パケットデータは現用と予備の両方の回線インタフェース回路に出力するパケット処理手段を備える。現用と予備の組を構成するそれぞれの回線インタフェース回路のＭＡＣアドレステーブルに、それぞれ相手側のＭＡＣアドレスを記憶させる。現用の回線インタフェース回路に付与されたＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとした受信パケットデータを、前記のＭＡＣアドレステーブルを参照して予備の回線インタフェース回路でも取込むＭＡＣアドレスチェック回路を備える。【選択図】      図３
2010041568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＴＭ（非同期転送モード）回線およびＴＤＭ（時分割多重）回線を含む回線網装置とパケット網とを相互接続し、前記回線網装置側において１＋１冗長構成でＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：自動切替）機能を提供するネットワーク接続装置において、
前記回線網装置から受信したデータをＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを含む送信パケットに変換して出力するとともに、前記パケット網を介して受信したＭＡＣアドレスを含む受信パケットを取込み、分解して前記回線網装置に送信するデータを取り出す、前記１＋１冗長構成の現用回線を収容する現用回線インタフェース回路および予備回線を収容する予備回線インタフェース回路と、
前記現用回線インタフェース回路が出力した前記送信パケットは前記パケット網を介して送信し、予備回線インタフェース回路が出力した送信パケットは廃棄する、とともに、前記パケット網を介して受信した前記受信パケットを前記現用回線インタフェース回路および前記予備回線インタフェース回路のそれぞれに出力するパケット処理手段とを含み、
前記現用回線インタフェース回路および前記予備回線インタフェース回路のそれぞれは、
自回線インタフェース回路に付与された第１のＭＡＣアドレスと、前記現用回線と予備回線を構成する組の相手側回線インタフェース回路に付与された第２のＭＡＣアドレスを記憶するＭＡＣアドレステーブルと、
前記パケット処理手段が出力する前記受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、前記ＭＡＣアドレステーブルに記憶されたＭＡＣアドレスとを比較して、前記宛先ＭＡＣアドレスが、前記第１のＭＡＣアドレスおよび前記第２のＭＡＣアドレスのいずれかと一致する場合に当該受信パケットを取込むＭＡＣアドレスチェック手段と
を備えることを特徴とするネットワーク接続装置。
【請求項２】
前記パケット処理手段は、
前記回線網装置と接続する回線インタフェース回路が収容されているポート番号ごとに、前記現用回線または前記予備回線のいずれであるかを示す識別情報を付与した制御テーブルと、
前記回線インタフェース回路が出力する前記送信パケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと当該送信パケットを受信した前記ポート番号とを対応付けて識別する識別手段と、
前記識別手段が識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記識別情報が前記現用回線である場合には、前記送信パケットを前記パケット網を介して送信し、前記識別情報が前記予備回線である場合には、前記送信パケットを廃棄する転送手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載のネットワーク接続装置。
【請求項３】
前記制御テーブルは、前記ポート番号ごとに、前記１＋１冗長構成が有効であるか無効であるかを示す有効／無効フラグを更に含み、
前記転送手段は、前記識別手段が識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記有効／無効フラグを識別し、前記有効／無効フラグが無効である場合には、前記送信パケットを前記パケット網を介して送信する第１の転送制御手段
を備えることを特徴とする請求項２記載のネットワーク接続装置。
【請求項４】
前記第１の転送制御手段は、前記識別手段が識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記有効／無効フラグを識別して前記有効／無効フラグが有効である場合には前記識別情報を参照し、前記識別情報が前記現用回線である場合には、前記送信パケットを前記パケット網を介して送信し、前記識別情報が前記予備回線である場合には、前記送信パケットを廃棄することを特徴とする請求項３記載のネットワーク接続装置。
【請求項５】
前記識別手段が識別した前記送信パケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと当該送信パケットを受信した前記ポート番号とを対応付けて記憶するＭＡＣテーブルを更に備え、
前記制御テーブルは、前記ポート番号ごとに、前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号情報を更に含み、
前記転送手段は、前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送する第２の転送制御手段
を備えることを特徴とする請求項２記載のネットワーク接続装置。
【請求項６】
前記制御テーブルは、前記ポート番号ごとに、前記１＋１冗長構成が有効であるか無効であるかを示す有効／無効フラグを更に含み、
前記第２の転送処理手段は、前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが無効の場合には、当該識別したポート番号にのみ前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項５記載のネットワーク接続装置。
【請求項７】
前記第２の転送処理手段は、前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが有効の場合には、当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項６記載のネットワーク接続装置。
【請求項８】
前記現用回線がトラフィックを運べない状態となった場合に、前記制御テーブルの当該現用回線および前記冗長構成の組となる前記予備回線に対応する前記有効／無効フラグを無効に設定する変更設定手段を更に備えることを特徴とする請求項３、４、６、７のいずれかの請求項に記載のネットワーク接続装置。
【請求項９】
前記変更設定手段は、前記冗長構成の組となる前記現用回線を予備回線に、前記予備回線を現用回線に切り替える場合に、前記制御テーブルのそれぞれの前記ポート番号に対応して設定されている前記識別情報を書き換えることを特徴とする請求項２または４に記載のネットワーク装置。
【請求項１０】
ＡＴＭ（非同期転送モード）回線およびＴＤＭ（時分割多重）回線を含む回線網装置とパケット網とを相互接続し、前記回線網装置側において１＋１冗長構成でＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：自動切替）機能を提供するネットワーク接続装置において、
前記回線網装置から受信したデータをＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを含む送信パケットに変換して出力するとともに、前記パケット網を介して受信したＭＡＣアドレスを含む受信パケットを取込み、分解して前記回線網装置に送信するデータを取り出す、前記１＋１冗長構成の現用回線を収容する現用回線インタフェース回路および予備回線を収容する予備回線インタフェース回路と、
前記現用回線インタフェース回路が出力した前記送信パケットは前記パケット網を介して送信する、とともに、前記パケット網を介して受信した前記受信パケットを前記現用回線インタフェース回路および前記予備回線インタフェース回路のそれぞれに出力するパケット処理手段とを含み、
前記現用回線インタフェース回路および前記予備回線インタフェース回路のそれぞれは、
自回線インタフェース回路に付与された第１のＭＡＣアドレスと、前記現用回線と予備回線を構成する組の相手側回線インタフェース回路に付与された第２のＭＡＣアドレスを記憶するＭＡＣアドレステーブルと、
前記パケット処理手段が出力する前記受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、前記ＭＡＣアドレステーブルに記憶されたＭＡＣアドレスとを比較して、前記宛先ＭＡＣアドレスが、前記第１のＭＡＣアドレスおよび前記第２のＭＡＣアドレスのいずれかと一致する場合に当該受信パケットを取込むＭＡＣアドレスチェック手段と、
自回線インタフェース回路が現用回線インタフェース回路である場合には前記送信パケットを前記パケット処理手段に出力する状態に、および自回線インタフェース回路が予備回線インタフェース回路である場合には前記送信パケットを前記パケット処理手段に出力しない状態にそれぞれ設定する切替手段と
を備えることを特徴とするネットワーク接続装置。
【請求項１１】
前記パケット処理手段は、
前記回線網装置と接続する回線インタフェース回路が収容されているポート番号ごとに、前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号情報を含む制御テーブルと、
前記識別手段が識別した前記送信パケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと当該送信パケットを受信した前記ポート番号とを対応付けて記憶するＭＡＣテーブルと、
前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送する転送手段と
を備えることを特徴とする請求項１０記載のネットワーク接続装置。
【請求項１２】
前記制御テーブルは、前記ポート番号ごとに前記１＋１冗長構成が有効であるか無効であるかを示す有効／無効フラグを更に含み、
前記転送手段は、前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが無効の場合には、当該識別したポート番号にのみ前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項１１記載のネットワーク接続装置。
【請求項１３】
前記転送手段は、前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが有効の場合には、当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項１２記載のネットワーク接続装置。
【請求項１４】
ＡＴＭ（非同期転送モード）回線およびＴＤＭ（時分割多重）回線を含む回線網装置とＩＰ（インターネット・プロトコル）網とを相互接続するネットワーク接続装置の、前記回線網装置側における１＋１冗長構成のＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：自動切替）制御方法において、
前記１＋１冗長構成の現用回線を収容する現用回線インタフェース回路および予備回線を収容する予備回線インタフェース回路のそれぞれが、前記回線網装置から受信したデータをＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを含む送信パケットに変換して出力し、
前記現用回線インタフェース回路が出力した前記送信パケットは前記パケット網を介して送信し、前記予備回線インタフェース回路が出力した送信パケットは廃棄し、
前記パケット網を介して受信した受信パケットは前記現用回線インタフェース回路および前記予備回線インタフェース回路のそれぞれに出力し、
前記受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、各回線インタフェース回路が保持する、自回線インタフェース回路に付与された第１のＭＡＣアドレスと、前記現用回線と予備回線を構成する組の相手側回線インタフェース回路に付与された第２のＭＡＣアドレスを記憶するＭＡＣアドレステーブルとを比較し、
前記宛先ＭＡＣアドレスが、前記第１のＭＡＣアドレスおよび前記第２のＭＡＣアドレスのいずれかと一致する場合に当該受信パケットを取込み、
当該取込んだ受信パケットを分解して前記回線網装置に送信するデータを取り出す
ことを特徴とするＡＰＳ制御方法。
【請求項１５】
前記回線インタフェース回路が前記送信パケットを出力すると、
前記回線インタフェース回路が出力する前記送信パケットデータに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと当該送信パケットデータを受信した前記ポート番号とを対応付けて識別し、
当該識別したポート番号を、前記回線網装置と接続する回線インタフェース回路が収容されているポート番号ごとに前記現用回線または前記予備回線のいずれであるかを示す識別情報を付与した制御テーブルと比較し、
前記識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記識別情報が前記現用回線である場合には、前記送信パケットを前記パケット網を介して送信し、前記識別情報が前記予備回線である場合には、前記送信パケットデータを廃棄する
ことを特徴とする請求項１４記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項１６】
前記制御テーブルは、前記ポート番号ごとに、前記１＋１冗長構成が有効であるか無効であるかを示す有効／無効フラグを更に含み、
前記識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記有効／無効フラグを識別し、前記有効／無効フラグが無効である場合には、前記送信パケットを前記パケット網を介して送信する
ことを特徴とする請求項１５記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項１７】
前記識別したポート番号に対応する前記制御テーブルのポート番号に付与されている前記有効／無効フラグを識別して前記有効／無効フラグが有効である場合には前記識別情報を参照し、前記識別情報が前記現用回線である場合には、前記送信パケットデータを前記パケット網を介して送信し、前記識別情報が前記予備回線である場合には、前記送信パケットデータを廃棄することを特徴とする請求項１６記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項１８】
前記ポート番号ごとに、前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号情報を前記制御テーブルに更に含み、
前記識別した前記送信パケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと当該送信パケットデータを受信した前記ポート番号との対応付けをＭＡＣテーブルに記憶し、
前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、
当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送する
ことを特徴とする請求項１５記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項１９】
前記ポート番号ごとに、前記１＋１冗長構成が有効であるか無効であるかを示す有効／無効フラグを前記制御テーブルに更に含み、
前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、
当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが無効の場合には、当該識別したポート番号にのみ前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項１８記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項２０】
前記受信パケットを受信すると、当該受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと一致する前記ＭＡＣテーブルの送信元ＭＡＣアドレスと対応して記憶している前記ポート番号を識別し、
当該識別したポート番号に対応する前記制御テーブルの前記有効／無効フラグが有効の場合には、当該識別したポート番号と、前記制御テーブルに当該識別したポート番号に対応して付与されている前記冗長構成の組となる相手側の回線インタフェース回路が収容されているポート番号の両方のポートに前記受信パケットを転送することを特徴とする請求項１９記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項２１】
前記現用回線がトラフィックを運べない状態となった場合に、前記制御テーブルの当該現用回線および前記冗長構成の組となる前記予備回線に対応する前記有効／無効フラグを無効に設定する変更設定手段を更に備えることを特徴とする請求項１６、１７、１９、２０のいずれかの請求項に記載のＡＰＳ制御方法。
【請求項２２】
前記変更設定手段は、前記冗長構成の組となる前記現用回線を予備回線に、前記予備回線を現用回線に切り替える場合に、前記制御テーブルのそれぞれの前記ポート番号に対応して設定されている前記識別情報を書き換えることを特徴とする請求項１５または１７に記載のネットワーク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク接続装置に関し、特に、ＡＴＭ（非同期転送モード）回線やＴＤＭ（時分割多重）回線等の既存回線網装置を収容して、それらの既存回線とパケット網とを相互接続するネットワーク接続装置におけるＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：自動切替）機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）をベースとした情報ネットワーク、特にＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を利用する情報通信ネットワークが広域イーサネット（登録商標）サービスとして急激に普及し、ネットワーク構築技術はパケット網を軸とした次世代網（ＮＧＮ）に移行しつつある。しかし、キャリア網や企業網においては、ＡＴＭ回線やＴＤＭ回線等のコネクションオリエンティドの回線交換装置がまだ多数用いられており、費用の観点からもこれらの既存設備を使ったサービスを、パケット網において提供することが求められている。
【０００３】
特許文献１には、多地点のＡＴＭ装置をイーサネット（登録商標）網に接続し、広帯域で安価な通信が可能なＡＴＭコンバータが開示されている。このＡＴＭコンバータは、ＡＴＭインタフェース、イーサネットインタフェースおよびメディア変換手段を備えている。そして、ＡＴＭ装置から供給されるＡＴＭセルをイーサネットフレームに変換して広域イーサネット（登録商標）網に送信するとともに、広域イーサネット（登録商標）網から受信したイーサネットフレームをＡＴＭセルに変換してＡＴＭ装置に供給する。
【０００４】
一方、移動通信の分野では、２Ｇ（第２世代携帯電話）や３Ｇ（第３世代携帯電話）などの無線基地局（ＢＴＳ）と基地局制御装置（ＢＳＣ／ＲＮＣ）とを結ぶモバイルアクセス網である、いわゆるモバイルバックホール領域において、データ通信が急増している。これは、音楽配信、ビデオダウンロードやマルチメディア対応の新しいサービスの急激な需要増加が背景となっている。このようなモバイルバックホール領域においては、既存のＴＤＭやＡＴＭの技術が混在している。そのため、ネットワークの管理が複雑化しているだけではなく、モバイルバックホール領域の拡張そのものも困難な状況になっている。そのような理由から、ネットワーク設備・運用の効率化を目的とした移動通信網のオールＩＰ化の動きがあり、既存のモバイルバックホール領域の設備機器を保存しながらＩＰ化へマイグレーションするためのソリューションが要求されている。
【０００５】
そのための手段として、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線をＩＰネットワーク上で伝送するＰＷＥ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｗｉｒｅ  Ｅｍｕｌａｔｉｏｎ：  擬似回線エミュレーション）技術の適用が期待されている。
【０００６】
ＰＷＥは、ＩＥＴＦ（インターネット・エンジニアリング・タスク・フォース）により提案され、「ＰＷＥ３（擬似回線エミュレーション・エッジトォウエッジ）は、ＡＴＭ、フレームリレー又はＥｔｈｅｒｎｅｔ  ｏｖｅｒ  ｐａｃｋｅｔ−ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ（ＰＳＮ）のようなサービスにおける基本属性をエミュレートするメカニズム」として定義されている。
【０００７】
特許文献２は、イーサネットベースのネットワークで自動ＰＷピア検出機構を提供する技術が開示されている。つまり、ＰＷピアが遠端のＰＷピアと情報を交換して、相手のＭＡＣアドレスを取得することができる。
【０００８】
このように、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線をパケットネットワーク上で伝送するシステムを構築した場合、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線は回線交換網としての高い信頼性を備えている反面、パケットネットワークでは通信品質管理においてまだ十分に整備されているとは言えない。たとえば、回線交換網においては、回線の冗長化構成により保守運用面での安定性／メンテナンス性を向上させるＡＰＳ機能は必須の機能となっている。特許文献３には、このようなＡＰＳ機能によるＡＴＭ回線切替装置に関する技術が開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１８４６８１号公報
【特許文献２】特開２００６−２２９９８５号公報
【特許文献３】特開２００２−２６１７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ＴＤＭ／ＡＴＭ回線をパケットネットワーク上で伝送するシステムを構築した場合に、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線とパケット回線をそれぞれ接続するネットワーク装置において、少なくともＴＤＭ／ＡＴＭ回線とインタフェースする側においては、ＡＰＳ機能を必要とする。そして、その場合には、ネットワーク接続装置とＡＴＭ装置との間の回線を冗長化構成にして、現用の回線に障害が発生した場合には瞬時に予備用回線に切り替えるような構成にする必要がある。
【００１１】
ＡＰＳの「１＋１」冗長構成は、現用と予備の２本の伝送路を配備し、それぞれの伝送路にデータを同時に転送する構成をとる。
【００１２】
しかし、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線とパケット回線をそれぞれ接続するネットワーク装置において、ＴＤＭ／ＡＴＭ回線とインタフェースする側に、このＡＰＳの「１＋１」冗長構成を適用する場合には、以下の課題がある。
【００１３】
図１５は、ＡＴＭ回線とパケット回線をそれぞれ接続するネットワーク装置のＡＴＭ回線インタフェース側に、ＡＰＳの「１＋１」冗長構成を適用する場合の課題を説明するブロック構成図である。
【００１４】
図中において、ＰＥ（Ｐｒｏｖｉｄｅｒ  Ｅｄｇｅ）５００、６００はＡＴＭ装置であるＣＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ  Ｅｄｇｅ）５１０、６１０をそれぞれ収容して、ＰＥ５００とＰＥ６００との間でＡＴＭセルをパケットデータにカプセル化してパケット網に転送するネットワーク接続装置である。エンド・エンドとなるＣＥ５１０とＣＥ６１０とは、それぞれでＡＴＭセルが送受信される。したがって、ＰＥ５００とＣＥ５１０との間およびＰＥ６００とＣＥ６１０の間はＡＴＭ網、ＰＥ５００とＰＥ６００の間はパケット網でそれぞれ構成される。
【００１５】
図１５（ａ）は、ＣＥ５１０から見たときの上り回線、つまり、データがＣＥ５１０からＰＥ５００に送信され、ＰＥ５００から更にＰＥ６００に送信されて、ＣＥ６１０に至る経路を示す図である。また、図１５（ｂ）は、その逆のＣＥ５１０から見たときの下り回線、つまり、データがＣＥ６１０から送信されてＰＥ６００を経由してＰＥ５００に至り、更にそのデータがＣＥ５１０に至る経路を示す図である。
【００１６】
本来のＡＰＳ機能において期待される動作は次のとおりである。
【００１７】
ＰＥ５００とＣＥ５１０との間で「１＋１」冗長構成でＡＰＳ機能を提供する場合、ＰＥ５００とＣＥ５１０との間で現用と予備の２本の伝送路を配備する。そして、上り回線（送信側）のデータ（ＡＴＭセル）は、ＣＥ５１０からそれぞれの伝送路に同時に転送される。（ＡＴＭセル５１１およびＡＴＭセル５１２参照。）ＰＥ５００においては、これらの２本の伝送路がポートＡ（現用）、ポートＢ（予備）に終端している。「１＋１」冗長構成のＡＰＳ機能では、これらのポートＡ（現用）、ポートＢ（予備）で常時データを受信しており、ポートＡ（現用）に対応する伝送路等の障害を検出した場合には、瞬時にポートＢ（予備）に切り替えて、上り回線でのデータ転送の流れの連続性を保つように機能する。したがって、正常時にはＰＥ５００のポートＢ（予備）で受信したデータは廃棄される。
【００１８】
また、逆に、図示していないが、下り回線（受信側）に関しては、ＰＥ５００は受信したデータを、ポートＡ（現用）およびポートＢ（予備）からＣＥ５１０に対して常時データを送信する。ＣＥ５１０では、ポートＡ（現用）に対応する伝送路等の障害を検出した場合には、瞬時にポートＢ（予備）に対応する伝送路に切り替えて、下り回線でのデータ転送の流れの連続性を保つように機能する。したがって、正常時にはポートＢ（予備）に対応する伝送路から受信したデータはＣＥ５１０で廃棄される。
【００１９】
このように、「１＋１」冗長構成でＡＰＳ機能を提供する場合、上り回線では現用回線であるポートＡから受信したデータのみをパケット網に転送し、下り回線ではパケット網から受信したデータを現用回線であるポートＡと予備回線であるポートＢの両方に転送しなければならない。
【００２０】
しかし、上り回線においては、ＰＥ５００で受信したＡＴＭセルは一様にパケットデータにカプセル化され、ＰＥ５００の内部におけるスイッチング動作でパケット網に転送される。このとき、ＰＥ５００の内部では、当該パケットデータに含まれている送信元ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとそのパケットデータを入力したポート番号とを対応させて記憶する、ＭＡＣアドレスの学習、を下り方向でのルーティングのために行なっているだけである。そのため、ポートＡ（現用）、ポートＢ（予備）から常時パケットデータを受信すると、どちらのパケットデータもパケット網に転送されてしまう。
【００２１】
また、下り回線においては、パケット網から受信したパケットデータに含まれる宛先ＭＡＣアドレスにもとづいてスイッチングが行なわれる。この宛先ＭＡＣアドレスと、先に学習した送信元ＭＡＣアドレスとの照合によりルーティング先のポート番号を識別する。そのため、「１＋１」冗長構成によるＡＰＳ機能の条件である、受信パケットデータをポートＡ（現用）およびポートＢ（予備）の両方に転送するという動作を行うことができない。
【００２２】
また、たとえポートＡ（現用）およびポートＢ（予備）の両方に転送できるように構成したとしても、ポートＢ（予備）においては、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスと一致しないので、図１５（ｂ）に示すように、その受信パケットデータは廃棄されてしまう。
【００２３】
このように、ＡＴＭ回線とパケット回線をそれぞれ接続するネットワーク装置のＡＴＭ回線インタフェース側に「１＋１」冗長構成のＡＰＳ機能を適用する場合には、本来のＡＰＳ機能を果たすことができないという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の目的は、ＡＴＭ回線やＴＤＭ回線等の既存回線網装置を収容し、それらの既存回線とパケット網とを相互接続する装置において、既存回線側に「１＋１」冗長構成のＡＰＳ機能を適用することができるネットワーク接続装置を提供することにある。
【００２５】
本発明に係るネットワーク接続装置は、ＡＴＭ回線およびＴＤＭ回線を含む回線網装置と接続され、その回線網装置から受信したデータをＭＡＣアドレスを含む送信パケットデータに変換して出力するとともに、パケット網を介して受信したＭＡＣアドレスを含む受信パケットデータを取込み、それを分解して回線網装置に送信するデータを取り出す、「１＋１」冗長構成の現用回線を収容する現用回線インタフェース回路および予備回線を収容する予備回線インタフェース回路と、現用回線インタフェース回路が出力した送信パケットデータはパケット網を介して送信し、予備回線インタフェース回路が出力した送信パケットデータは廃棄する、とともに、パケット網を介して受信した受信パケットデータを現用回線インタフェース回路および予備回線インタフェース回路のそれぞれに出力するパケット処理手段とを含む。そして、現用回線インタフェース回路および予備回線インタフェース回路のそれぞれは、自回線インタフェース回路に付与された第１のＭＡＣアドレスと、現用回線と予備回線を構成する組の相手側回線インタフェース回路に付与された第２のＭＡＣアドレスを記憶するＭＡＣアドレステーブルと、パケット処理手段が出力する受信パケットデータに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、ＭＡＣアドレステーブルに記憶されたＭＡＣアドレスとを比較して、宛先ＭＡＣアドレスが、第１のＭＡＣアドレスおよび第２のＭＡＣアドレスのいずれかと一致する場合に当該受信パケットデータを取込むＭＡＣアドレスチェック手段とを備える。
【発明の効果】
【００２６】
「１＋１」冗長構成のＡＰＳ機能を実現するためのルーティングを適切に行なうことができる。また、現用回線インタフェース回路に付与されたＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとした受信パケットデータを、予備回線インタフェース回路でも取込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明に係るネットワーク接続装置について図面を参照して説明する。
【００２８】
（概要説明）
図１は、本発明に係るシステム全体を示すシステム構成図である。
【００２９】
ネットワーク接続装置としてのＰＥ１００とＰＥ２００は既存回線網装置であるＣＥ１１０、１２０およびＣＥ２１０、２２０をそれぞれ収容し、パケット網を介して既存回線網のデータをパケットにカプセル化して転送する通信を提供する。ここで、既存回線網装置はＡＴＭ装置を想定し、ＰＥ１００とＣＥ１１０、１２０との間およびＰＥ２００とＣＥ２１０、２２０との間はＡＴＭ網としている。もちろん、既存回線網装置がＴＤＭ装置であって、ＰＥ１００とＣＥ１１０、１２０との間およびＰＥ２００とＣＥ２１０、２２０との間がＴＤＭ網であってもかまわない。
【００３０】
また、ＰＥ１００とＰＥ２００の間のパケット網は、広域イーサネット（登録商標）をベースとしたパケット網を想定する。もちろん、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）をベースとしたパケット網であってもかまわない。なお、以降の説明においては、パケット網を転送するイーサネットフレームをパケットと総称して説明する。
【００３１】
このようなシステム構成において、ＰＥ１００とＣＥ１１０、１２０との間およびＰＥ２００とＣＥ２１０、２２０との間はＡＴＭセルがデータとして送受信される。送信に際しては、ＰＥ１００とＰＥ２００では、ＡＴＭ回線から受信したＡＴＭセルをカプセル化したパケットを生成してパケット網に送出する。逆にパケット網から受信したパケットをデ・カプセル化してＡＴＭセルを抜き出し、ＣＥ１１０、１２０やＣＥ２１０、２２０に送出する。なお、パケット網を転送するパケットのフレーム構成は、図中に例示しように、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）および送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）を含む。
【００３２】
図２は、本発明に係る特定のＰＥと、その関連する装置との接続概要を示すブロック構成図である。
【００３３】
ＰＥ１００に着目すると、ＰＥ１００は、ＡＴＭ装置である複数のＣＥ１１０〜１ｎ０と接続されたＡＴＭ回線を収容するＡＴＭインタフェース回路１０３〜１０ｎ、パケット網とインタフェースする回線を収容するパケットインタフェース回路１０２およびパケット処理装置１０１を主な構成要素とする。
【００３４】
ＡＴＭインタフェース回路１０３〜１０ｎは、それぞれが独立した物理回線であり、ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０〜ＭＡＣ−ｎ）が付与されており、それぞれの収容ポートを特定することができる。
【００３５】
例えば、ＡＴＭインタフェース回路１０３を介して送信されるデータは、送信元ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−０を含むヘッダー情報が付加された送信パケットがＡＴＭインタフェース回路１０３で生成される。ＡＴＭインタフェース回路で生成された送信パケットは、パケット処理装置１０１でスイッチングされて、パケットインタフェース回路１０２を介してパケット網に送出される。その際に、パケット処理装置１０１は、送信パケットに含まれるヘッダー情報のうち、送信元ＭＡＣアドレスであるＭＡＣ−０とそれを送信してきたＡＴＭインタフェース回路１０３が収容されているポート番号とを対応付けて記憶する。
【００３６】
また、パケット網からパケットインタフェース回路１０２を介して受信した受信パケットは、パケット処理装置１０１でスイッチングされ、宛先ＭＡＣアドレスに対応するＡＴＭインタフェース回路１０３〜１０ｎに送出される。このときパケット処理装置１０１は、先に記憶している送信元ＭＡＣアドレスとポート番号との対応にもとづいて、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスがその記憶している送信元アドレスと一致するポート番号にスイッチングを行なう。一致する送信元ＭＡＣアドレスが記憶されていない場合には、収容しているすべてのポートに対して受信パケットを送信する。
【００３７】
各ＡＴＭインタフェース回路１０３〜１０ｎは、受信パケットに付与されている宛先ＭＡＣアドレスと自回路に付与されているＭＡＣアドレスとを比較し、宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスと一致する場合には、その受信パケットを取込む。
【００３８】
例えば、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣ−１であった場合、その受信パケットはＡＴＭインタフェース回路１０４で取込まれる。受信パケットを取込んだＡＴＭインタフェース回路１０４は、パケットのヘッダー情報をはずして、パケットのデータ部に格納されているＡＴＭセルをＣＥ１２０に送出する。
【００３９】
（構成説明）
以上のように概略構成された本発明に係るネットワーク接続装置において、「１＋１」冗長構成のＡＰＳ機能を実現するための構成を説明する。
【００４０】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置の構成を示すブロック構成図である。
【００４１】
本発明に係るネットワーク接続装置であるＰＥ１００は、パケット網とインタフェースするパケットインタフェース回路１０２、図示しないＣＥと接続されたＡＰＳ機能の組となるＡＴＭ回線を収容するＡＴＭインタフェース回路１０３およびＡＴＭインタフェース回路１０４、パケット処理装置１０１として機能するＣＰＵ１０１１およびパケット処理回路１０１２を主な構成要素とする。なお、ＣＰＵ１０１１は、パケット処理装置として機能するのみではなく、ＰＥ１００の全体を制御する制御装置でもある。
【００４２】
パケット処理回路１０１２は、ＡＰＳ機能を実行する際に参照するＡＰＳ制御テーブル１０１３と基本ルーティングのためのＭＡＣテーブル１０１４を含む。
【００４３】
ＡＴＭインタフェース回路１０３およびＡＴＭインタフェース回路１０４のハードウエ構成はどちらも同じであり、ＡＴＭインタフェース回路１０３を参照すると、ＭＡＣアドレステーブル１０３、ＡＴＭｏＰ（ＡＴＭオーバー・パケット）回路１０３３およびＭＡＣアドレスチェック回路１０３２を含む。ＭＡＣアドレステーブル１０３は、パケットの生成時に付加するＭＡＣヘッダー情報作成や前述した下り回線でのＡＰＳ機能で参照するＭＡＣアドレスが設定されている。ＭＡＣアドレスチェック回路１０３２は、受信パケットの宛先ＭＡＣアドレスとＭＡＣアドレステーブル１０３１に設定された自ＭＡＣアドレスまたはＡＰＳペアＭＡＣアドレスとの比較を行う。ＭＡＣアドレスチェック回路１０３２は、受信パケットの宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスまたはＡＰＳペアＭＡＣアドレスのいずれかのＭＡＣアドレスと一致する場合には、その受信パケットをＡＴＭｏＰ回路１０３３に転送する。もし、一致しない場合には、その受信パケットを廃棄する。ＡＴＭｏＰ回路１０３３は、図示しないＣＥから受信したＡＴＭセルをパケットに組み立ててパケット処理回路１０１２に転送する。又、パケット処理回路１０１２から受信したパケットをＡＴＭセルに分解してＣＥに送信する。
【００４４】
（制御テーブルの説明）
図４および図５を参照して、ＡＰＳ機能を実行する際に参照するパケット処理回路１０１２のＡＰＳ制御テーブル１０１３およびＡＴＭインタフェース回路のＭＡＣアドレステーブルについて説明する。
【００４５】
図４（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置におけるＭＡＣアドレステーブルとＡＰＳ制御テーブルの初期設定動作を説明するフローチャートである。図４（ｂ）は、ＡＰＳ制御テーブルの初期設定例を示す。また、図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置におけるＡＰＳ制御テーブルの変更設定動作を説明するフローチャートである。図５（ｂ）は、ＡＰＳ機能の正常時、保守切替時および障害切替時のそれぞれの場合のＡＰＳ制御テーブルの設定例を示す。
【００４６】
図４（ａ）を参照して、ＭＡＣアドレステーブ１０３１、１０４１とＡＰＳ制御テーブル１０１３の初期設定動作を説明する。このＭＡＣアドレステーブル１０３１、１０４１とＡＰＳ制御テーブル１０１３は、運用に先立って保守者がＡＰＳ設定コマンドを投入することにより初期設定される。
【００４７】
保守者が、ポート番号、ＡＰＳ機能の組となるＡＴＭインタフェース回路１０３、１０４、それぞれのＭＡＣアドレスおよび現用／予備の区別情報をパラメ−タとしてＡＰＳ設定コマンドを投入する（Ｓ４０１）。
【００４８】
例えば、「ポート番号（０）、ＡＴＭインタフェース回路１０３、ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０）、現用」および「ポート番号（１）、ＡＴＭインタフェース回路１０４、ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−１）、予備」をＡＰＳ機能の組となる回線として指定するＡＰＳ設定コマンドを投入する。
【００４９】
このＡＰＳ設定コマンドを受け付けたＣＰＵ１０１１は、パケット処理回路１０１２に備えられているＡＰＳ制御テーブル１０１３と、ＡＴＭインタフェース回路１０３、１０４が具備するＭＡＣアドレステーブル１０３１、１０４１にそれぞれの情報を設定する。
【００５０】
この場合、ＡＰＳ制御テーブル１０１３には、図４（ｂ）に示すように、ポート番号＝０に対応して、ＡＰＳ機能が有効または無効であることを示す「有効／無効」フラグに、「有効」であることを表示する情報（図では、有効＝○、無効＝×で例示）、ＡＰＳ機能の組となる相手側のポートであることを示す「ペアポート」にポート番号＝１、ポートの状態を示す「状態」に「現用」を設定し、ポート番号＝１に対応して、ＡＰＳ機能の「有効／無効」フラグに「有効」であることを表示する情報（○）、「ペアポート」にポート番号＝０、そして「状態＝予備」を設定する（Ｓ４０２）。
【００５１】
なお、図４（ｂ）には、他のポート番号に対応する設定情報も例示されている。例えば、ポート番号＝２に対応する回線はＡＰＳ機能を必要としない回線を想定している。そのため、ＡＰＳ機能の「有効／無効」フラグには、「無効」であることを表示する情報（×）が設定されている。そして、他のフィールドには情報が設定されていない。また、ポート番号＝３に対応する回線は、ポート番号＝４の回線とＡＰＳ機能の組となる回線であることを示す必要情報が設定されている。
【００５２】
図３を参照して、ＭＡＣアドレステーブル１０３１には、自ＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−０、ＡＰＳペアＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−１を設定し、ＭＡＣアドレステーブル１０４１には、自ＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−１、ＡＰＳペアＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−０を設定する（Ｓ４０３）。
【００５３】
また、ＭＡＣアドレステーブルの「送信先ＭＡＣアドレス」は、当該ＡＴＭインタフェース回路を用いたコネクションの通信相手のＭＡＣアドレスである。ＡＴＭインタフェース回路に対応して固定的に決まっている場合には、別途、保守者により設定されてもよい。また、コネクションごとに変わる場合には、通信の開始に先立ってアドレス解決プロトコルにより取得して設定される。
【００５４】
ＡＰＳ制御テーブル１０１３に関して、図５を参照してもう少し詳しく説明する。
【００５５】
図５（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置におけるＡＰＳ制御テーブル１０１３の設定切り替え動作を説明するフローチャートである。図５（ｂ）は、ＡＰＳ機能の正常時、保守切替時および障害切替時のそれぞれの場合のＡＰＳ制御テーブルの設定例を示す。
【００５６】
後述するＡＰＳ機能を適確に実施するために、ＡＰＳ制御テーブル１０１３の各フィールドの情報は、ＡＰＳ制御の組となる回線の状態により、適宜内容が書き換えられる。「状態」フィールドは、前述したように対応するポートが現用回線か予備回線かを示す。また、対応する回線に障害が発生したときには、「障害」であることを示す情報に書き換えられる。切り替えには、障害時の切り替えのみならず、保守のための保守切り替えが含まれる。なお、保守切り替えには、現用回線と予備回線とを切り替えるだけの切り替えと、切り替えた後の予備回線を閉塞状態にする動作を含むが、閉塞状態の動作は、障害切り替えの動作に含めて説明する。
【００５７】
従って、ＣＰＵ１０１１は、ポートの切り替えが必要なイベントが発生すると、図５（ａ）に示すフローにより、ＡＰＳ制御テーブル１０１３の設定内容を書き換える。
【００５８】
ポートの切り替えが必要なイベントが発生（Ｓ５０１）すると、その種別を確認する（Ｓ５０２）。
【００５９】
現用回線として使っていたポートに対応する回線に障害が発生した場合には、ＡＰＳ制御テーブル１０１３の内容を「障害」であることを示す情報に書き換える（Ｓ５０４）。つまり、ＡＰＳ機能の「有効／無効」フラグには、「無効」であることを表示する情報（×）を設定する。「有効／無効」フラグが「無効」に設定された場合、「状態」フィールドの情報は参照しないので、設定内容を変更する必要はないが、図５（ｂ）の「障害切替後」に示すように、ポート番号０の状態を「障害」、ポート番号１の状態を「現用」に設定してもかまわない。このように設定した場合には、図６乃至８を参照した動作説明において後述するように、障害の復旧後のＡＰＳ制御テーブルの再設定動作において、ポート番号０の状態を「予備」に設定するだけで済む。なお、保守切り替え後に予備回線を閉塞状態にした場合にも上記のように設定される。この場合は、予備回線の「状態」フィールドを「閉塞」と設定してもよい。
【００６０】
一方、保守のために現用回線と予備回線を切り替える保守切り替えの場合には、ＡＰＳ制御テーブル１０１３の「状態」フラグの「現用」と「予備」をそれぞれ書き換える（Ｓ５０３）。つまり、現用回線であったポート番号０の状態を「予備」に、予備回線であったポート番号１の状態を「現用」に、それぞれ書き換える。
【００６１】
図５（ｂ）は、ＡＰＳ設定コマンドを投入して設定した「正常時＝初期設定時」のＡＰＳ制御テーブル１０１３の内容、保守切り替えを行なった場合の「保守切替後」のＡＰＳ制御テーブル１０１３の内容、および障害発生により切り替えを行なった場合の「障害切替後」のＡＰＳ制御テーブル１０１３の内容をそれぞれ例示している。
【００６２】
（動作説明）
以上のように構成された本発明に係るネットワーク接続装置が、以上のようにして設定されるＡＰＳ制御テーブル１０１３およびＭＡＣアドレステーブル１０３１、１０４１を使って実施するＡＰＳ制御動作について、図６乃至８のブロック構成図、および図９乃至１１のフローチャートを参照して説明する。
【００６３】
図６は、本発明に係るＡＰＳ機能の正常時（または初期設定時）の動作を説明するブロック構成図である。図７は、本発明に係るＡＰＳ機能の保守切替時の動作を説明するブロック構成図である。そして、図８は、本発明に係るＡＰＳ機能の障害切替時の動作を説明するブロック構成図である。
【００６４】
図６乃至８において、（ａ）は、ＣＥ１１０からＰＥ１００を介してパケット網にデータが送信される上り回線のデータ転送に関わる動作を説明するブロック構成図であり、（ｂ）は、ＰＥ１００においてパケット網から受信したデータをＣＥ１１０に送信する下り回線のデータ転送に関わる動作を説明するブロック構成図である。上り回線のデータの流れは、各図において紙面右側から左側に向かう矢印の流れである。また、下り回線のデータの流れは、各図において紙面左側から右側に向かう矢印の流れである。
【００６５】
ＡＰＳ機能の「１＋１」冗長構成は、現用回線と予備回線の２本の伝送路を配備し、それぞれの伝送路にデータを同時に転送する構成をとる。図６乃至８においては、ＡＴＭインタフェース回路１０３が現用の伝送路（ＡＴＭ−０）、ＡＴＭインタフェース回路１０４が予備の伝送路（ＡＴＭ−１）としてＰＥ１００とＣＥ１１０との間に配備されている。
【００６６】
また、図９は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のパケット処理装置１０１におけるにおけるデータ送信時の動作を説明するフローチャートである。図１０は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のパケット処理装置１０１におけるデータ受信時の動作を説明するフローチャートである。そして、図１１は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＴＭインタフェース回路におけるデータ受信時の動作を説明するフローチャートである。
【００６７】
（正常状態での動作）
まず、図６と図９乃至１１を参照して、正常時（または初期設定時）におけるＡＰＳ機能の動作を説明する。
【００６８】
図６（ａ）を参照して上り回線におけるＡＰＳ機能を説明する。ＡＴＭインタフェース回路１０３、１０４が収容されているポート番号を、伝送路に付した名称（ＡＴＭ−０、ＡＴＭ−１）と同じとして説明する。
【００６９】
ＣＥ１１０は、下位階梯の装置から回線装置１１１を介して受信したＡＴＭセルを、ＰＥ１００と接続されているＡＴＭインタフェース回路１１２およびＡＴＭインタフェース回路１１３に同時に送出する。これは、模式的に示している内部装置１１４にて冗長構成の現用と予備の組をＣＥ１１０が備えるＡＰＳ制御テーブルを参照して識別し、受信したＡＴＭセルをコピーして両方の回線に送出することにより行われる。
【００７０】
ＰＥ１００のＡＴＭインタフェース回路１０３、１０４は、ＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１２、１１３から受信したＡＴＭセルに対してＡＴＭｏＰ回路で送信パケットを生成する。ＡＴＭインタフェース回路１０３で生成された送信パケットは、送信元ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−０を含む。また、ＡＴＭインタフェース回路１０４で生成された送信パケットは、送信元ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−１を含む。
【００７１】
これらの送信パケットはパケット処理装置１０１に転送される。
【００７２】
パケット処理装置１０１は、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を備えており、ポート番号ごとにＡＰＳ機能の有効／無効を示すＡＰＳ識別情報と、現用と予備の組を構成する相手側のＡＴＭインタフェース回路が収容されているポート番号を示すペアポート番号、および現用／予備の区別等を示す状態情報を予め蓄積している。例えば、ＡＴＭインタフェース回路１０３とＡＴＭインタフェース回路１０４は現用と予備の組を構成するので、ポート番号ＡＴＭ−０には、ＡＰＳ識別情報として「有効」、ペアポート番号として「ＡＴＭ−１」、状態情報として「現用」が、そして、ポート番号ＡＴＭ−１には、ＡＰＳ識別情報として「有効」、ペアポート番号として「ＡＴＭ−０」、状態情報として「予備」が登録されている。
【００７３】
このようなＡＰＳ制御テーブル１０１３の設定のもとに、パケット処理装置１０１は、ＡＴＭインタフェース回路から受信した送信パケットのヘッダー情報に含まれる送信元ＭＡＣアドレスと収容ポート番号との対応を学習した際に、このＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照して、現用回線に対応するポート番号から受信した送信パケットのみをパケットインタフェース回路１０２に転送する。そして、予備の回線に対応するポート番号ＡＴＭ−１から受信した送信パケットは廃棄する。
【００７４】
なお、現用／予備の区別の情報としては、「現用」であるかどうかを示すフラグを立てるだけで単純化してもよい。図中では「○」が「現用」であることを示している。
【００７５】
このような処理を行うことにより、「１＋１」冗長構成で配備された現用と予備の２本の伝送路を介して同時にＡＴＭセルが送信されてきても、現用の回線に対応する送信パケットのみがパケット網に送出される。
【００７６】
図９は、このときのパケット処理装置１０１の動作を説明するフローチャートである。
【００７７】
パケット処理装置１０１は、ＡＴＭインタフェース回路からパケットを受信する（Ｓ９０１）。そして、受信したパケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと、当該パケットを送信してきたポート番号とを対応付けてＭＡＣテーブル１０１４に記憶するＭＡＣアドレス学習を行なう（Ｓ９０２）。その際に、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照して（Ｓ９０３）、ＡＰＳ機能の有効性（Ｓ９０４）および、ＡＰＳ機能が有効な場合には、ＭＡＣアドレス学習で識別したポートが現用回線であるか予備回線であるかを識別する（Ｓ９０５）。この識別の結果、パケットを送信してきたポートが現用回線である場合には、当該パケットを、パケットインタフェース回路１０２を介してパケット網に転送する（Ｓ９０６）。一方、識別の結果、パケットを送信してきたポートが予備回線である場合には、当該パケットを廃棄する（Ｓ９０７）。そして、ＭＡＣテーブル１０１４には、パケット網に転送したパケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと送信してきたポート番号とを対応付けて記憶する。
【００７８】
図６を参照して、具体的に説明すると、ポート番号＝ＡＴＭ−０から受信したパケットについては、送信元ＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−０とポート番号＝ＡＴＭ−０が対応付けられる。そして、ＡＰＳ制御テーブル１０１３のポート番号＝ＡＴＭ−０を参照すると、「有効／無効」フラグ＝「有効」なので、さらに「状態」フラグを参照する。「状態」＝「現用」なので、パケット処理回路１０１２はこのパケットをパケット網に転送する。一方、同様にポート番号＝ＡＴＭ−１から受信したパケットについては、送信元ＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−１とポート番号＝ＡＴＭ−１が対応付けられる。そして、ＡＰＳ制御テーブル１０１３のポート番号＝ＡＴＭ−１を参照すると、「有効／無効」フラグ＝「有効」なので、さらに「状態」フラグを参照する。「状態」＝「予備」なので、パケット処理回路１０１２はこのパケットを廃棄する。
【００７９】
このようにして、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置は、「１＋１」冗長構成で配備された現用と予備の２本の伝送路を介して同時にＡＴＭセルが送信されてきても、現用の回線に対応する送信パケットのみをパケット網に送出する制御を実行することができる。
【００８０】
次に、図６（ｂ）を参照して下り回線におけるＡＰＳ機能を説明する。
【００８１】
前述した現用回線のＡＴＭインタフェース回路（ポート番号＝ＡＴＭ−０）から送信されたパケットを、図示しない通信相手先はパケット網を介して受信する。その通信相手が送信するデータ（パケット）には、受信したパケットに含まれていた送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０）が宛先ＭＡＣアドレスとして設定される。このデータはパケットにカプセル化されてパケット網を介してＰＥ１００で受信される。パケット処理装置１０１は、受信したパケットを所望のＡＴＭインタフェース回路にスイッチングする。
【００８２】
パケット処理装置１０１は、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスを、先にＭＡＣテーブル１０１４に記憶している送信元ＭＡＣアドレスとポート番号との対応と比較して、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスがその記憶している送信元アドレスと一致するポート番号を識別する。パケット処理装置１０１は、ＡＰＳ制御テーブルを参照して、ＭＡＣテーブル１０１４で識別したポート番号に対応してＡＰＳ識別情報として「有効」が付されている場合には、ペアポート番号として登録されているポート番号を取得する。そして、ＭＡＣテーブル１０１４で識別したポート番号とＡＰＳ制御テーブルを参照して取得したポート番号の両方のポートのＡＴＭインタフェース回路に受信パケットを転送する。なお、このときパケット処理装置１０１は、受信パケットをコピーすることにより２つのポートにそれぞれ転送する。
【００８３】
図１０は、このときのパケット処理装置１０１の動作を説明するフローチャートである。
【００８４】
パケット処理装置１０１は、パケット網からパケットを受信する（Ｓ１００１）。受信したパケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０）から、ＭＡＣテーブル１０１４に記憶されている対応するポート番号＝ＡＴＭ−０を識別する（Ｓ１００２）。続いて、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照して、その識別したポート番号＝ＡＴＭ−０に対する制御を確認する（Ｓ１００３）。ポート番号＝ＡＴＭ−０に対応して「有効／無効」フラグ＝「有効」が設定されているので、パケット処理装置１０１はＡＰＳ制御の組となるペアポート番号＝ＡＴＭ−１を抽出する（Ｓ１００５）。そして、ＡＰＳ制御の組となるポート番号＝ＡＴＭ−０、ＡＴＭ−１の両方に受信パケットを転送する（Ｓ１００６）。もし、「有効／無効」フラグ＝「無効」が設定されている場合には、ＭＡＣテーブル１０１４で識別したポート番号＝ＡＴＭ−０にのみ受信パケットを転送する（Ｓ１００７）。
【００８５】
このようにしてパケット処理装置１０１は、「１＋１」冗長構成で配備された現用と予備の両方のＡＴＭインタフェース回路に受信パケットを転送する。
【００８６】
ＡＰＳ制御の組となる各ＡＴＭインタフェース回路は、ＭＡＣアドレスチェック回路により、送られてきた受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと自ＭＡＣアドレスとを比較し、それらが一致する場合にのみ受信パケットを取込む。また、自ＭＡＣアドレスと一致しない場合であっても、ＡＰＳ機能の組を構成する相手側のＡＴＭインタフェース回路のＭＡＣアドレスと一致すれば、その受信パケットを取込む。
【００８７】
従って、現用のＡＴＭインタフェース回路１０３では、宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣ−０で、それが自ＭＡＣアドレスと一致するのでそのパケットを取り込み、ＡＴＭｏＰ回路１０３３においてパケットからＡＴＭセルを取り出して、ＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１２に送信する。
【００８８】
一方、ＡＴＭインタフェース回路１０３とＡＰＳ機能の予備としての組を構成するＡＴＭインタフェース回路１０４には、そのＭＡＣアドレステーブルにＡＴＭインタフェース回路１０３のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０）が予め登録されている。そのため、ＡＴＭインタフェース回路１０４のＭＡＣアドレスチェック回路１０４２は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣ−０のパケットを受信した場合であっても、ＭＡＣアドレステーブルに登録されているＡＰＳ機能の組を構成する相手側のＡＴＭインタフェース回路１０３のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−０）と一致するので、その受信パケットを取込む。受信パケットを取込んだＡＴＭインタフェース回路１０４は、ＡＴＭｏＰ回路１０４３においてパケットからＡＴＭセルを取り出して、ＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１３に送信する。
【００８９】
図１１は、このときのＡＴＭインタフェース回路１０３、１０４の動作を説明するフローチャートである。
【００９０】
パケット処理装置１０１からパケットを受信（Ｓ１１０１）したＡＴＭインタフェース回路は、ＭＡＣアドレスチェック回路においてＭＡＣアドレステーブルを参照して、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスと一致するか否かを識別する（Ｓ１１０２）。識別した結果、宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスと一致する場合には、ＭＡＣアドレスチェック回路は、受信パケットをＡＴＭｏＰ回路に送り、受信パケットをデ・カプセル化してＡＴＭセルを取り出し（Ｓ１１０３）、そのＡＴＭセルをＣＥ１１０に転送する（Ｓ１１０４）。一方、識別した結果、宛先ＭＡＣアドレスが自ＭＡＣアドレスと一致しない場合には、ＭＡＣアドレスチェック回路は、ＡＰＳ機能の組を構成する相手側のＡＴＭインタフェース回路のＭＡＣアドレス（ＡＰＳペアＭＡＣアドレス）との一致／不一致を識別する（Ｓ１１０５）。Ｓ１１０５の識別でＡＰＳペアＭＡＣアドレスと一致する場合には、受信パケットをＡＴＭｏＰ回路に送り、受信パケットをデ・カプセル化してＡＴＭセルを取り出し（Ｓ１１０３）、そのＡＴＭセルをＣＥ１１０に転送する（Ｓ１１０４）。Ｓ１１０５の識別においても宛先ＭＡＣアドレスが一致しない場合には、ＭＡＣアドレスチェック回路は、その受信パケットを廃棄する（Ｓ１１０６）。
【００９１】
このようにして、ＰＥ１００は、「１＋１」冗長構成で配備された現用と予備の両方の回線にＡＴＭセルを転送する、下り回線に対するＡＰＳ機能を実現する。
【００９２】
ＣＥ１１０では、ＡＴＭインタフェース回路１１２およびＡＴＭインタフェース回路１１３の両方から下り方向のＡＴＭセルを受信するが、ＣＥ１１０が備えるＡＰＳ制御テーブルにより、ＡＴＭインタフェース回路１１２が現用回線であることを識別できるので、ＡＴＭインタフェース回路１１２から受信したＡＴＭセルのみを下位階梯の装置に送信し、ＡＴＭインタフェース回路１１３から受信したＡＴＭセルは廃棄する。
【００９３】
（保守切替状態での動作）
続いて、ＡＰＳ機能の保守切り替えを行なった際の動作について図７を参照して説明する。
【００９４】
図７は、本発明に係るＡＰＳ機能の保守切替時の動作を説明するブロック構成図である。図７（ａ）は、上り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを説明する図であり、図７（ｂ）は、下り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを説明する図である。
【００９５】
保守切替とは、設備の保守作業を目的として現用回線と予備回線を切り替えることを言う。ハードウエアの点検、修理、交換等の作業を目的とする場合には、切り替えた予備回線に流入するトラフィックを停止させるために、回線を閉塞状態にしてからそれらの作業を実施する。また、保守切替は一般的に保守コマンドを投入して実行する。
【００９６】
ここでは、単純に現用回線と予備回線を切り替える場合について説明する。
【００９７】
保守切替のための保守コマンドを投入すると、図５を参照して説明した処理が実行される。つまり、図５（ａ）のＳ５０３の処理により、ＡＰＳ制御テーブルの対応するポート番号の「状態」フィールドが書き換えられる。これにより、現用回線であったポート番号＝ＡＴＭ−０の「状態」が「予備」に、そして予備回線であったポート番号＝ＡＴＭ−１の「状態」が「現用」に書き換えられる。
【００９８】
このように、ＡＰＳ制御テーブルが書き換えられると、図６および図９乃至１１を参照して説明した動作において、現用回線をポート番号＝ＡＴＭ−１、予備回線をポート番号＝ＡＴＭ−０とした場合と同じ動作が行われる。
【００９９】
つまり、パケット処理装置１０１は、現用回線（ポート番号＝ＡＴＭ−１）と予備回線（ポート番号＝ＡＴＭ−０）から流入するパケットのうち、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照して、現用回線（ポート番号＝ＡＴＭ−１）から流入するパケットのみをパケット網に転送する。そして、パケット網から受信したパケットは、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照して、現用回線（ポート番号＝ＡＴＭ−１）のみならず予備回線（ポート番号＝ＡＴＭ−０）にも転送する処理を行う。この場合に受信パケットに付与されている宛先ＭＡＣアドレスは現用回線（ポート番号＝ＡＴＭ−１）のＭＡＣアドレスであるＭＡＣ−１であるが、予備回線（ポート番号＝ＡＴＭ−０）のＡＴＭインタフェース回路１０３では、ＭＡＣアドレスチェック回路１０３２により、ＭＡＣアドレステーブルのＡＰＳペアＭＡＣに登録されているＭＡＣ−１との比較により、その受信パケットを取込む。それぞれのＡＴＭインタフェース回路は、取込んだパケットからＡＴＭセルを抜き出してＣＥ１１０に送信する。
【０１００】
ＣＥ１１０においても同様にＡＰＳ制御テーブルの内容が書き換えられているので、現用回線であるＡＴＭインタフェース回路１１３から受信したＡＴＭセルのみを、下位階梯の装置に転送する。そして、予備回線のＡＴＭインタフェース回路１１２から受信したＡＴＭセルは廃棄する。
【０１０１】
（障害切替状態での動作）
図８は、本発明に係るＡＰＳ機能の障害切替時の動作を説明するブロック構成図である。図８（ａ）は、上り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを説明する図であり、図８（ｂ）は、下り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを説明する図である。
【０１０２】
ＰＥ１００とＣＥ１１０との間の現用の伝送路（ＡＴＭ−０）に障害が発生した場合、ＰＥ１００のＡＴＭインタフェース回路１０３およびＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１２ではそれを識別して図示しないそれぞれのＣＰＵ等の制御装置に、その旨を伝達する。
【０１０３】
ＰＥ１００の制御装置では、ＡＰＳ機能を動作させるために、パケット処理装置１０１が備えるＡＰＳ制御テーブル１０１３の該当するＡＰＳ機能の組となるポートに対応する内容を前述（図５の説明）のように書き換える。
【０１０４】
つまり、ポート番号＝ＡＴＭ−０およびポート番号＝ＡＴＭ−１に対応する「有効／無効」フラグ＝「無効」に設定する。このとき、「状態」フィールドの内容を、ポート番号＝ＡＴＭ−０に対しては「障害（又は閉塞）」、ポート番号＝ＡＴＭ−１に対しては「現用」と書き換えてもよい。
【０１０５】
また、ＣＥ１１０においても同様の制御が行われて、ＣＥ１１０が備えるＡＰＳ制御テーブルの該当するＡＰＳ機能の組となる回線において、ＡＴＭ−０に対応する回線が障害（又は閉塞）である旨が識別できる。
【０１０６】
このような状態での上り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを、図８（ａ）を参照して説明する。
【０１０７】
上述したように、障害発生により、ＰＥ１００のパケット処理装置１０１が備えるＡＰＳ制御テーブルの内容が書き換えられる。また、障害発生により、現用回線ＡＴＭ−０にはＡＴＭセルが流れず、ＡＴＭインタフェース回路１０３からのデータの出力が止まる。
【０１０８】
一方、ＰＥ１００では、ポート番号ＡＴＭ−１に対応するＡＴＭインタフェース回路１０４からパケット処理装置１０１に送信パケットが転送され続けている。
【０１０９】
障害が発生するとパケット処理装置１０１が備えるＡＰＳ制御テーブル１０１３の内容が前述の如く書き換えられる。
【０１１０】
図９を参照して説明したパケット処理装置１０１における動作において、Ｓ９０４でＡＰＳ制御テーブル１０１３を参照した際に、内容が書き換えられて、「有効／無効」フラグ＝「無効」に設定されている。そのため、ポート番号＝ＡＴＭ−１から受信した送信元ＭＡＣアドレス＝ＭＡＣ−１を含む送信パケットは無条件でパケット網に転送される。また、送信元ＭＡＣ＝ＭＡＣ−１は、ポート番号＝ＡＴＭ−１と対応付けられてＭＡＣテーブル１０１４に記憶される。
【０１１１】
パケット処理装置１０１は、このＡＴＭインタフェース回路１０４に対応するポートから受信した送信パケットを、パケット網経由で図示しない通信相手先に転送する。このとき、送信パケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスは、ＡＴＭインタフェース回路１０４に付与されているＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−１）である。
【０１１２】
このようにして上り回線ではＡＰＳ機能が働いて、現用回線のＡＴＭインタフェース回路１０３から出力されるパケットに代わって、予備として配備されていたＡＴＭインタフェース回路１０４から出力されるパケットのみが通信相手に送信されるようになる。
【０１１３】
次に、図８（ｂ）を参照して下り回線におけるＡＰＳ機能の切り替えを説明する。
【０１１４】
上り回線で現用と予備の回線が切り替えられて、ＡＴＭインタフェース回路１０４が出力したパケットがパケット網経由で通信相手先に転送されるようになると、通信相手先は、受信したパケットに含まれていた送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−１）を宛先ＭＡＣアドレスとして設定したパケットを送信する。このパケットはパケット網を介してＰＥ１００で受信される。パケット処理装置１０１は、受信したパケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスにもとづいて、そのパケットを所望のＡＴＭインタフェース回路にスイッチングする。
【０１１５】
図１０を参照して説明したように、パケット処理装置１０１は、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスを、先にＭＡＣテーブル１０１４に記憶している送信元ＭＡＣアドレスとポート番号との対応と比較して、受信パケットに含まれる宛先ＭＡＣアドレスがその記憶している送信元アドレスと一致するポート番号にスイッチングを行なう。
【０１１６】
その際に、パケット処理装置１０１は、ＡＰＳ制御テーブルを参照して、識別したポート番号に「有効／無効」フラグ＝「有効」が付されている場合には、ペアポート番号として登録されているポート番号を取得し、識別したポート番号と取得したポート番号の両方のポートのＡＴＭインタフェース回路に受信パケットを転送する。しかし、「有効／無効」フラグ＝「無効」に書き換えられているので、Ｓ１００７に示すように、ＭＡＣテーブル１０１４から識別したポート番号に対応するＡＴＭインタフェース回路１０４にのみ受信パケットを転送する。
【０１１７】
ＡＴＭインタフェース回路１０４では、宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣ−１で、それが自ＭＡＣアドレスと一致するので、そのパケットを取り込み、パケットからＡＴＭセルを取り出してＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１３に送信する。
【０１１８】
このとき、ＡＴＭインタフェース回路１０３には、パケットが転送されない。
【０１１９】
このようにして、障害が発生したＡＴＭインタフェース回路１０３への下り方向のパケットの送信は停止される。
【０１２０】
なお、図示していないが、ＡＴＭインタフェース回路１０３に対応する回線の障害が復旧すると、ＡＴＭインタフェース回路１０３はＡＰＳ機能の予備回線として組み込まれる。
【０１２１】
ＡＴＭインタフェース回路１０３に対応する回線の障害が復旧して、ＡＴＭインタフェース回路１０３を再度ＡＰＳ機能に組み込むときには、組み込みコマンドにより、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を書き換えればよい。この場合は、対応するポート番号に対して、「有効／無効」フラグ＝「有効」とし、「状態」フィールドをポート番号＝ＡＴＭ−０に対しては「予備」、ポート番号＝ＡＴＭ−１に対しては「現用」とすればよい。また、既にポート番号＝ＡＴＭ−１に対して「現用」が設定されている場合には、「有効／無効」フラグの変更とポート番号＝ＡＴＭ−０に対する「状態」フィールドを「予備」に変更すればよい。
【０１２２】
また、この組み込み制御を自動で行うようにしても良い。つまり、図示しない障害監視装置が、ＡＴＭインタフェース回路１０３の障害復旧を検出した場合に、ＡＰＳ制御テーブル１０１３を上記のように書き換える制御を行えばよい。
【０１２３】
復旧後の組み込みが終わった後の動作は、図６を参照して説明した正常時の動作において、現用がＡＴＭインタフェース回路１０４で予備がＡＴＭインタフェース回路１０３と読み替えたものと同じになる。つまり、上り回線においては、ＡＴＭインタフェース回路１０３からパケットがパケット処理装置１０１に転送されるようになるが、ＡＰＳ制御テーブルにおいて予備状態に設定されているのでそのパケットは廃棄される。また、下り回線においては、宛先ＭＡＣアドレスがＭＡＣ−１ではあるが、ＡＴＭインタフェース回路１０３に備えられたＭＡＣアドレステーブルには、ＡＰＳ機能の組を構成する相手側のＡＴＭインタフェース回路１０４のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−１）が登録されているので、そのパケットを取り込み、パケットからＡＴＭセルを取り出してＣＥ１１０のＡＴＭインタフェース回路１１２に送信する。
【０１２４】
なお、上述の説明は、現用回線と予備回線を切り替え、その上で予備回線を閉塞した場合についても適用される。
【０１２５】
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置では、ＡＰＳ機能を「１＋１」の冗長構成で実現することができる。上り回線に関してはパケット処理回路１０１２のＡＰＳ制御テーブル１０１３を用いて、現用回線から転送されたパケットのみをパケット網に転送することができる。また下り回線に関してはパケット処理回路１０１２のＡＰＳ制御テーブル１０１３および各ＡＴＭインタフェース回路に配備されたＡＰＳ機能の組を構成する相手側のＭＡＣアドレスを含むＭＡＣアドレステーブルを用いることにより、現用回線と予備回線の両方に受信したパケットを転送することができる。
【０１２６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係るネットワーク接続装置について図１２を参照して説明する。
【０１２７】
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＴＭインタフェース回路の構成を示すブロック構成図である。
【０１２８】
第２の実施の形態は、ＡＰＳ機能の上り回線に対する処置が異なるのみで、下り回線に対する処置は第１の実施の形態と同じである。
【０１２９】
第１の実施の形態においては、上り回線に対するＡＰＳ機能はパケット処理回路１０１２に備えられたＡＰＳ制御テーブルを参照して、現用回線から転送されたパケットのみを処理する構成をとっている。一方、第２の実施の形態におけるパケット処理回路１０１２に配備されたＡＰＳ制御テーブルは、第１の実施の形態におけるＡＰＳ制御テーブルよりも簡単な構成となっており、上り回線に転送されてきたパケットをすべて処理する構成をとる。従って、第２の実施の形態では、テーブル参照等の処理が簡単になり、パケット処理回路１０１２の処理負荷が軽減される。
【０１３０】
第２の実施の形態においては、予備回線からのパケットをパケット処理回路１０１２に転送しないように構成する必要がある。そのため、図１２に例を示すように、各ＡＴＭインタフェース回路は、上り回線側にＡＰＳ切替回路１０３４を備えている。第２の実施の形態のＡＴＭインタフェース回路１０３のその他の構成、ＭＡＣアドレステーブル１０３１、ＭＡＣアドレスチェック回路１０３２およびＡＴＭｏＰ回路１０３３については、第１の実施の形態と同じ構成になっている。
【０１３１】
ＡＰＳ切替回路１０３４は、ＣＰＵ１０１１の制御により、下位装置であるＣＥから受信したＡＴＭセルをＡＴＭｏＰ回路１０３３に転送する、または廃棄する、のいずれかの処理を行う。つまり、現用回線に対応するＡＴＭインタフェース回路のＡＰＳ切替回路１０３４は、ＣＥから受信したＡＴＭセルをＡＴＭｏＰ回路１０３３に転送するように設定されており、予備回線に対応するＡＴＭインタフェース回路のＡＰＳ切替回路１０３４は、ＣＥから受信したＡＴＭセルを廃棄するように設定されている。そして、障害切替や保守切替に際しては、それぞれの制御を逆に設定する。
【０１３２】
図１３（ａ）は、この第２の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＰＳ機能の設定動作を説明するフローチャートである。また、図１３（ｂ）は、第２の実施の形態においてパケット処理回路１０１２に配備されたＡＰＳ制御テーブルの一例を示す図である。
【０１３３】
ＡＰＳ設定コマンドによりＡＰＳ機能の組となるポート番号情報、それぞれのＭＡＣアドレスおよび現用／予備の状態情報が入力されると（Ｓ１３０１）、ＣＰＵ１０１１は、第１の実施の形態で図４を参照して説明したように、ＡＰＳ制御テーブルのデータ設定を行なう（Ｓ１３０２）。
【０１３４】
図１３（ｂ）に示すように、第２の実施の形態におけるパケット処理回路１０１２に配備されたＡＰＳ制御テーブルは、各ポート番号に対応して、「有効／無効」フラグとＡＰＳ制御の組となる相手側回線のポート番号が登録されるのみである。そして、このＡＰＳ制御テーブルは、下り回線の受信パケットを目的とするポートに転送する際に使用するのみであり、上り回線の送信パケットの転送処理には使わない。
【０１３５】
続いてＣＰＵ１０１１は、ＭＡＣアドレステーブル１０３１のデータを設定する（Ｓ１３０３）。また、ＣＰＵ１０１１は、各ＡＴＭインタフェース回路のＡＰＳ切替回路１０３４の動作設定を行う（Ｓ１３０４）。つまり、現用回線に対応するＡＴＭインタフェース回路のＡＰＳ切替回路１０３４には、ＣＥから受信したＡＴＭセルをＡＴＭｏＰ回路１０３３に転送する設定を指示し、予備回線に対応するＡＴＭインタフェース回路のＡＰＳ切替回路１０３４には、ＣＥから受信したＡＴＭセルを廃棄する設定を指示する。
【０１３６】
このように構成した第２の実施の形態のネットワーク接続装置は、上りの現用回線および予備回線の両方から受信するＡＴＭセルのうち、現用回線から受信するＡＴＭセルのみをパケットにカプセル化する。また、パケット処理回路１０１２は、現用回線に対応するポートからのみパケットを受信するので、各ポートから転送されてきたパケットについては、そのパケットに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと対応するポート番号を記憶するのみで、パッケト網への転送処理を実行すればよい。
【０１３７】
また、下り回線に対しては第１の実施の形態で説明したように、宛先ＭＡＣアドレスにより目的とするポート番号を識別すると、ＡＰＳ制御テーブルを参照して、ＡＰＳ機能を必要とする場合（「有効／無効」フラグ＝有効の場合）には、ペアポート番号を識別して、両方のポートに対して受信パケットを転送する処理を行う。また、ＡＰＳ制御テーブルを参照した際に、ＡＰＳ機能を必要としない場合（「有効／無効」フラグ＝無効の場合）には、宛先ＭＡＣアドレスから識別した、目的とするポートに対してのみ受信パケットを転送する処理を行う。
【０１３８】
各ＡＴＭインタフェース回路にて受信したパッケトの処理は、第１の実施の形態と同様に行われる。
【０１３９】
このようにして、第２の実施の形態のネットワーク接続装置においても、ＡＰＳ機能を「１＋１」の冗長構成のもとに実現することができる。
【０１４０】
なお、図１２では、ＡＰＳ切替回路１０３４をＡＴＭｏＰ回路１０３３の入力側に配備したが、ＡＰＳ切替回路１０３４をＡＴＭｏＰ回路１０３３の出力側に配備してもよい。ＡＰＳ切替回路１０３４をＡＴＭｏＰ回路１０３３の入力側に配備した場合には、無駄なＡＴＭセルをＡＴＭｏＰ回路１０３３に入力する必要がなくなるので、ＡＴＭｏＰ回路１０３３の処理負荷の軽減になる。一方、ＡＰＳ切替回路１０３４をＡＴＭｏＰ回路１０３３の出力側に配備した場合には、予備回線側でも既にパケットに変換された状態になっているので、切り替えに際しての瞬断時間を吸収することができる。
【０１４１】
（第３の実施の形態）
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係るネットワーク接続装置の構成を示すブロック構成図である。
【０１４２】
第３の実施の形態は、ネットワーク接続装置と下位階梯の装置との間がＴＤＭ網である場合に適用されるＴＤＭインタフェース装置１０３−１、１０４−１を備えた構成となっている。そして、ＴＤＭインタフェース装置には、ＴＤＭ信号データをパケットにする、また逆にパケットに含まれるＴＤＭ信号データを取り出すＴＤＭｏＰ回路１０３５、１０４５が搭載されている。他の構成に関しては第１の実施の形態と同じである。また、ＡＰＳ機能としての動作も第１の実施の形態で説明したのと同じ動作になる。
【０１４３】
また、図示していないが、第３の実施の形態のＴＤＭインタフェース装置を第２の実施の形態のように、ＡＰＳ切替回路をもうけた構成にしてもよい。
【０１４４】
以上に説明したように、本発明に係るネットワーク接続装置は、ＡＴＭ回線やＴＤＭ回線等の既存回線網装置を収容して、それらの既存回線とパケット網とを相互接続するネットワーク接続装置であって、ＡＰＳ機能を「１＋１」の冗長構成のもとに実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明に係るシステム全体を示すシステム構成図である。
【図２】本発明に係る特定のＰＥと、その関連する装置との接続概要を示すブロック構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置の構成を示すブロック構成図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置におけるＭＡＣアドレステーブルとＡＰＳ制御テーブルの初期設定動作を説明するフローチャートである。（ｂ）は、ＡＰＳ制御テーブルの初期設定例を示す図である。
【図５】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置におけるＡＰＳ制御テーブルの設定切り替え動作を説明するフローチャートである。（ｂ）は、ＡＰＳ機能の正常時、保守切替時および障害切替時のそれぞれの場合のＡＰＳ制御テーブルの設定例を示す図である。
【図６】本発明に係るＡＰＳ機能（正常時）を説明するブロック構成図である。
【図７】本発明に係るＡＰＳ機能（保守切替時）を説明するブロック構成図である。
【図８】本発明に係るＡＰＳ機能（障害切替時）を説明するブロック構成図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のパケット処理装置におけるにおけるデータ送信時の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のパケット処理装置におけるデータ受信時の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＴＭインタフェース回路におけるデータ受信時の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＴＭインタフェース回路の構成を示すブロック構成図である。
【図１３】（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るネットワーク接続装置のＡＰＳ機能の設定動作を説明するフローチャートである。（ｂ）は、第２の実施の形態においてパケット処理回路に配備されたＡＰＳ制御テーブルの一例を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係るネットワーク接続装置の構成を示すブロック構成図である。
【図１５】ＡＴＭ回線とＩＰ回線をそれぞれ接続するネットワーク装置のＡＴＭ回線インタフェース側に、ＡＰＳの「１＋１」冗長構成を適用する場合の課題を説明するブロック構成図である。
【符号の説明】
【０１４６】
１００、２００    ネットワーク接続装置
１１０、１２０    ＡＴＭ装置
１０２    パケットインタフェース回路
１０３、１０４    ＡＴＭインタフェース回路
１０１１    ＣＰＵ
１０１２    パケット処理回路
１０１３    ＡＰＳ制御テーブル
１０１４    ＭＡＣテーブル
１０３１、１０４１    ＭＡＣアドレステーブル
１０３２、１０４２    ＭＡＣアドレスチェック回路
１０３３、１０４３    ＡＴＭｏＰ回路
１０３４    ＡＰＳ切替回路
１０３５、１０４５    ＴＤＭｏＰ回路
【図１】
2010041568.tif 000003
【図２】
2010041568.tif 000004
【図３】
2010041568.tif 000005
【図４】
2010041568.tif 000006
【図５】
2010041568.tif 000007
【図６】
2010041568.tif 000008
【図７】
2010041568.tif 000009
【図８】
2010041568.tif 000010
【図９】
2010041568.tif 000011
【図１０】
2010041568.tif 000012
【図１１】
2010041568.tif 000013
【図１２】
2010041568.tif 000014
【図１３】
2010041568.tif 000015
【図１４】
2010041568.tif 000016
【図１５】
2010041568.tif 000017