(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎ個のネットワーク装置に接続するためのｎ個のポートを備えるネットワーク装置接続部と、
前記ネットワーク装置のバックアップ用に使用するためのバックアップネットワーク装置に接続するためのバックアップネットワーク装置接続部と、
ｍ個の端末装置に接続するためのｎ個のポートを備える端末装置接続部と、
前記ネットワーク装置接続部から出力される信号を感知するための第１信号感知部と、
前記ネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが連結された状態で、前記ネットワーク装置接続部を前記バックアップネットワーク装置接続部に切り替えるか、逆に、前記バックアップネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが連結された状態で、前記バックアップネットワーク装置接続部を前記ネットワーク装置接続部に切り替えるための切り替え部と、
前記第１信号感知部から信号を読み込んで前記ネットワーク装置の障害如何を判定し、障害が発生したネットワーク装置に接続されたネットワーク装置接続部を前記バックアップネットワーク装置接続部に切り替えるように、前記切り替え部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記ｎ個のネットワーク装置に接続したｎ個のうち所定の順序によって選択したポート（以下、’現在ポート’という）の状態をチェックする段階と、
前記ネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階と、
前記現在ポートに障害が発生したと判定されれば、他のポートのうち障害が発生したポート（以下、’障害発生ポート’という）があるかどうかを確認する段階と、
前記障害発生ポートがなければ、前記現在ポートをバックアップネットワーク装置に連結されたポートのバックアップポートに切り換える段階と、
前記障害発生ポートがあれば、前記現在ポートと前記障害発生ポートとの優先順位を比較する段階と、
前記現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、前記現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階と、
を実行して、障害が発生したネットワーク装置に接続されたネットワーク装置接続部を前記バックアップネットワーク装置接続部に切り替えるように、前記切り替え部を制御することを特徴とする電子パッチ装置。
【請求項２】
前記バックアップネットワーク装置接続部から出力される信号を感知するための第２信号感知部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２信号感知部から信号を読み込んで、前記バックアップネットワーク装置の障害如何を判定することを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記バックアップネットワーク装置に障害が発生したと判定されれば、前記バックアップネットワーク装置を前記ネットワーク装置に切り替えるように、前記切り替え部を制御することを特徴とする請求項２に記載の電子パッチ装置。
【請求項４】
前記電子パッチ装置に供給される電源に障害が発生した場合、前記ネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが直接連結されるように切り替える電源障害バイパス切り替え部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項５】
前記ネットワーク装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第１回路保護部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項６】
前記端末装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第２回路保護部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項７】
前記バックアップネットワーク装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第３回路保護部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項８】
前記ネットワーク装置または前記バックアップネットワーク装置から前記端末装置に信号を伝送するための伝送線路で、逆に流れ込む信号を遮断するための逆信号遮断部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項９】
前記切り替え部は、
前記端末装置接続部の受信ポートに連結される第１切り替え部と、前記端末装置接続部の送信ポートに連結される第２切り替え部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子パッチ装置。
【請求項１０】
ｎ（ｎは、１以上の自然数）個のネットワーク装置と、
前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか一つのネットワーク装置のバックアップ用に使用するためのバックアップネットワーク装置と、
前記ｎ個のネットワーク装置の少なくとも１つに対応して連結されるｍ個の端末装置と、
前記ｎ個のネットワーク装置と前記ｍ個の端末装置との間で各回線を連結させ、前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか１つのネットワーク装置に障害が発生した場合、前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか一つのネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置で代替する分配装置と、を備え、
複数の前記分配装置が並列に連結され、
前記分配装置は、
前記ｎ個のネットワーク装置に接続したｎ個のうち所定の順序によって選択したポート（以下、’現在ポート’という）の状態をチェックする段階と、
前記ネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階と、
前記現在ポートに障害が発生したと判定されれば、他のポートのうち障害が発生したポート（以下、’障害発生ポート’という）があるかどうかを確認する段階と、
前記障害発生ポートがなければ、前記現在ポートをバックアップネットワーク装置に連結されたポートのバックアップポートに切り換える段階と、
前記障害発生ポートがあれば、前記現在ポートと前記障害発生ポートとの優先順位を比較する段階と、
前記現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、前記現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階と、
を実行して障害発生ネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置で代替することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項１１】
前記分配装置は、前記ｎ個のネットワーク装置と前記ｎ個の端末装置との間で各回線を連結させ、前記ｎ個のネットワーク装置の動作状態をモニタリングして、障害の発生したネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置に切り替える電子パッチ装置であることを特徴とする請求項１０に記載のネットワークシステム。
【請求項１２】
ｎ個のネットワーク装置に接続したｎ個のうち、所定の順序によって選択したポート（以下、’現在ポート’という）の状態をチェックする段階と、
前記ネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階と、
前記現在ポートに障害が発生したと判定されれば、他のポートのうち障害が発生したポート（以下、’障害発生ポート’という）があるかどうかを確認する段階と、
前記障害発生ポートがなければ、前記現在ポートをバックアップネットワーク装置に連結されたポートのバックアップポートに切り換える段階と、
前記障害発生ポートがあれば、前記現在ポートと前記障害発生ポートとの優先順位を比較する段階と、
前記現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、前記現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階と、
を含むネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１３】
前記現在ポートに接続したネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階は、
前記現在ポートに接続したネットワーク装置からリンク信号が感知されるかどうかを確認する段階と、
前記現在ポートに接続したネットワーク装置からリンク信号が感知されなければ、前記現在ポートに接続したネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されるかどうかを確認する段階と、
前記現在ポートに接続したネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されなければ、前記現在ポートが前記バックアップポートであるかどうかを確認する段階と、
前記現在ポートが前記バックアップポートではなければ、前記現在ポートに障害が発生したと判定する段階と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１４】
前記ネットワーク装置からリンク信号が感知されれば、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する段階と、
現在ポートが最後のポートでなければ、次のポート検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１５】
前記ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されれば、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する段階と、
現在ポートが最後のポートでなければ、次のポート検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１６】
現在ポートが前記バックアップポートならば、あらゆるポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１７】
現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階後に、
現在ポートが最後のポートであるかどうか確認して、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポートに対する検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【請求項１８】
現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、前記障害発生ポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークシステムにおける動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークシステムに係り、さらに詳細には、ネットワーク装置の障害に備えるバックアップ装置を備え、動作中断なしにシステムを駆動できるネットワークシステム及びその動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に情報通信分野は、近距離通信網（ＬＡＮ）とインターネットとを中心として急速に発展しつつある。特に、１９８０年代中盤から大量に普及したパソコンは、公共機関または企業に属する事務室、工場、実験室などでデータプロセシング、データベース管理、ワードプロセシング、工場制御、電子メールなどの多様な応用分野でその威力を発揮している。これらの多様な応用分野での情報処理量を賄うために、あらゆる部署にコンピュータを設け、それぞれのコンピュータを互いに連結してネットワーク環境を作ることは、自然な趨勢となった。
【０００３】
これらのネットワークに基づいて事務自動化、工場自動化など多くの業務がコンピュータを利用して処理されるにつれて、業務の迅速かつ正確な処理が必要となり、各企業はイントラネットを設け、クライアント（Ｃｌｉｅｎｔ）とサーバ（Ｓｅｒｖｅｒ）とを利用して業務の効率を高めるようになった。また工場自動化が進むにつれて、数多くの生産設備及び制御設備が、ネットワークを利用して生産性及び運用効率性を高めてきた。しかし、各企業は、サーバに接続されるクライアント、生産設備などの増加及び多様なアプリケーション（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）の登場によって、企業が運営するネットワーク環境は非常に複雑になり、これをメンテナンスするネットワークの管理に多くの困難が生じた。
【０００４】
図１は、一般的なネットワークシステム構成図である。
【０００５】
図１を参照すれば、ネットワークシステムは、サーバファーム１０、サーバファームスイッチ２０、分配スイッチ３０、端末スイッチ４０、端末装置５０で構成されている。
【０００６】
サーバファーム１０は複数のサーバを備えており、プライマリー（Ｐｒｉｍａｒｙ）サーバとセコンダリー（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ）サーバとで二重化している。
【０００７】
サーバファームスイッチ２０は、サーバファーム１０の各サーバに連結されているネットワークスイッチであり、二重化されている。
【０００８】
分配スイッチ３０は、サーバファームスイッチ２０と端末スイッチ４０との間に連結されてデータ及び信号を中継するネットワークスイッチであり、二重化されている。一部ネットワークシステムの場合、サーバファームスイッチ２０と分配スイッチ３０とを共用で使用することもある。
【０００９】
端末スイッチ４０は、端末装置５０に連結されているネットワークスイッチであり、単一構成になっている。
【００１０】
図２は、従来のネットワークシステムにおける連結方式を示す図面である。
【００１１】
図２を参照すれば、従来のネットワークシステムにおいて、端末スイッチ４０と端末装置５０とは、Ｉ字状のパッチパネル６０を通じて連結される構造であった。
【００１２】
図１及び図２から分かるように、従来のネットワークシステムでは、サーバファーム１０、サーバファームスイッチ２０、分配スイッチ３０は二重化に具現されて、障害が発生しても予備装置に切り替えて使用することで、中断なしにネットワークを駆動させることができた。またネットワークの構成、設定などに変更が必要であってネットワーク部分の作業が必要な場合にも、予備装置に切り替えて使用することで、中断なしにネットワークの構成、設定などを変更することができた。
【００１３】
しかし、端末スイッチ４０及び端末装置５０は、その数がサーバファームスイッチ２０、分配スイッチ３０に比べて非常に多くて二重化コストが高いだけでなく、標準化していない端末装置の多様な特性のため二重化構成が困難である。したがって、端末スイッチ４０及び端末装置５０は単一構成にせざるを得ず、これにより、端末スイッチ４０に障害が発生すれば通信が中断するという問題点があった。このように、従来のネットワークシステムでは、端末スイッチ４０の障害によって全体ネットワークシステムの駆動が中断して、端末スイッチ４０が正常化する間に通信が中断するため、中断する時間ほど生産に支障があって生産性に致命的な損失が発生するという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであり、端末スイッチを二重化して、端末スイッチに障害が発生しても、駆動中断なしに通信を維持できるネットワークシステムを提供することを目的とする。
【００１５】
本発明の他の目的は、端末スイッチを二重化して、端末スイッチに変更作業が必要な場合にも、駆動中断なしに通信を維持した状態で変更を完了できるネットワークシステムを提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の他の目的は、ネットワークスイッチ及びバックアップネットワークスイッチと端末装置との間で、障害の発生によるバックアップ動作を具現する電子パッチ装置を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、前記電子パッチ装置を備えるネットワークシステムの動作方法を提供することである。
【００１８】
本発明の他の目的は、１：１ネットワークバックアップシステム構成に比べて、ネットワーク構成の経済的な効率性を提供するネットワークシステムを提供することである。
【００１９】
本発明の他の目的は、従来単一ＬＡＮカードでネットワーク二重化構成の連結が不可能であった端末装置のネットワーク二重化方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
これらの目的を達成するための本発明のネットワークシステムは、ｎ（ｎは、１以上の自然数）個のネットワーク装置と、前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか一つのネットワーク装置のバックアップ用に使用するためのバックアップネットワーク装置と、前記ｎ個のネットワーク装置の少なくとも１つに対応して連結されるｍ個の端末装置と、前記ｎ個のネットワーク装置と前記ｍ個の端末装置との間で各回線を連結させ、前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか１つのネットワーク装置に障害が発生した場合、前記ｎ個のネットワーク装置のうちいずれか一つのネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置で代替する分配装置と、を備え、複数の前記分配装置が並列に連結されている。
【００２１】
前記分配装置は、前記ｎ個のネットワーク装置と前記ｎ個の端末装置との間で各回線を連結させ、前記ｎ個のネットワーク装置の動作状態をモニタリングして、障害の発生したネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置に切り替える電子パッチ装置である。
【００２２】
前記電子パッチ装置は、前記ｎ個のネットワーク装置に接続するためのｎ個のポートを備えるネットワーク装置接続部と、前記バックアップネットワーク装置に接続するためのバックアップネットワーク装置接続部と、ｍ個の端末装置に接続するためのｎ個のポートを備える端末装置接続部と、前記ネットワーク装置から出力される信号を感知するための第１信号感知部と、前記ネットワーク装置と前記端末装置とが連結された状態で、前記ネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置に切り替えるか、逆に前記バックアップネットワーク装置と前記端末装置とが連結された状態で、前記バックアップネットワーク装置を前記ネットワーク装置に切り替えるための切り替え部と、前記第１信号感知部から信号を読み込んで前記ネットワーク装置の障害如何を判定し、障害が発生したネットワーク装置を前記バックアップネットワーク装置に切り替えるように、前記切り替え部を制御する制御部と、を備える。
【００２３】
前記電子パッチ装置は、前記バックアップネットワーク装置から出力される信号を感知するための第２信号感知部をさらに備え、前記制御部は、前記第２信号感知部から信号を読み込んで前記バックアップネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００２４】
前記制御部は、前記バックアップネットワーク装置に障害が発生したと判定されれば、前記バックアップネットワーク装置を前記ネットワーク装置に切り替えるように、前記切り替え部を制御する。
【００２５】
前記電子パッチ装置は、前記電子パッチ装置に供給される電源に障害が発生した場合、前記ネットワーク装置と前記端末装置とが直接連結されるように切り替える電源障害バイパス切り替え部をさらに備える。
【００２６】
前記電子パッチ装置は、前記ネットワーク装置に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第１回路保護部をさらに備える。
【００２７】
前記電子パッチ装置は、前記端末装置に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第２回路保護部をさらに備える。
【００２８】
前記電子パッチ装置は、前記バックアップネットワーク装置に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第３回路保護部をさらに備える。
【００２９】
前記電子パッチ装置は、前記ネットワーク装置または前記バックアップネットワーク装置から前記端末装置に信号を伝送するための伝送線路で、逆に流れ込む信号を遮断するための逆信号遮断部をさらに備える。
【００３０】
前記電子パッチ装置は、前記ネットワーク装置から出力される信号を増幅して前記第１信号感知部に伝達するための第１出力信号増幅部をさらに備える。
【００３１】
前記電子パッチ装置は、前記バックアップネットワーク装置から出力される信号を増幅して前記第２信号感知部に伝達するための第２出力信号増幅部をさらに備える。
【００３２】
前記切り替え部は、前記端末装置接続部の受信ポートに連結される第１切り替え部と、前記端末装置接続部の送信ポートに連結される第２切り替え部と、を備える。
【００３３】
前記ネットワーク装置は、ネットワークスイッチを備える。
【００３４】
前記バックアップネットワーク装置は、ネットワークスイッチを備える。
【００３５】
前記分配装置は、ハブを備える。
【００３６】
前記第１信号感知部は、前記ネットワーク装置から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知し、前記制御部は、前記第１信号感知部から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、前記ネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００３７】
前記第２信号感知部は、前記バックアップネットワーク装置から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知し、前記制御部は、前記第２信号感知部から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、前記バックアップネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００３８】
前記第１回路保護部、前記第２回路保護部、または前記第３回路保護部は、トランスフォーマーである。
【００３９】
前記電源障害バイパス切り替え部、前記第１切り替え部、または前記第２切り替え部は、リレー構造になっている。
【００４０】
複数の前記電子パッチ装置が並列に連結されている。
【００４１】
前記電子パッチ装置は、前記電子パッチ装置の構成要素をいずれも含み、それぞれ独立して動作する複数のモジュールを備えて形成される。このとき、前記電子パッチ装置は、前記複数のモジュールのうち一部のモジュールを入れ替える場合、残りのモジュールに影響を及ぼさないように前記複数のモジュールがそれぞれ独立して動作することが望ましい。
【００４２】
前記電子パッチ装置には、電源が二重化されて供給されることが望ましい。
【００４３】
本発明の一実施形態による電子パッチ装置は、ｎ個のネットワーク装置に接続するためのｎ個のポートを備えるネットワーク装置接続部と、前記ネットワーク装置のバックアップ用に使用するためのバックアップネットワーク装置に接続するためのバックアップネットワーク装置接続部と、ｎ個の端末装置に接続するためのｎ個のポートを備える端末装置接続部と、前記ネットワーク装置接続部から出力される信号を感知するための第１信号感知部と、前記ネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが連結された状態で、前記ネットワーク装置接続部を前記バックアップネットワーク装置接続部に切り替えるか、逆に、前記バックアップネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが連結された状態で、前記バックアップネットワーク装置接続部を前記ネットワーク装置接続部に切り替えるための切り替え部と、前記第１信号感知部から信号を読み込んで前記ネットワーク装置の障害如何を判定し、障害が発生したネットワーク装置に接続されたネットワーク装置接続部を前記バックアップネットワーク装置接続部に切り替えるように、前記切り替え部を制御する制御部と、を備える。
【００４４】
前記バックアップネットワーク装置接続部から出力される信号を感知するための第２信号感知部をさらに備え、前記制御部は、前記第２信号感知部から信号を読み込んで、前記バックアップネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００４５】
前記制御部は、前記バックアップネットワーク装置に障害が発生したと判定されれば、前記バックアップネットワーク装置を前記ネットワーク装置に切り替えるように、前記切り替え部を制御する。
【００４６】
前記電子パッチ装置に供給される電源に障害が発生した場合、前記ネットワーク装置接続部と前記端末装置接続部とが直接連結されるように切り替える電源障害バイパス切り替え部をさらに備える。
【００４７】
前記ネットワーク装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第１回路保護部、前記端末装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第２回路保護部、前記バックアップネットワーク装置接続部に送受信される信号の過電圧発生を含む異常動作を防止するための第３回路保護部をさらに備える。
【００４８】
前記ネットワーク装置または前記バックアップネットワーク装置から前記端末装置に信号を伝送するための伝送線路で、逆に流れ込む信号を遮断するための逆信号遮断部をさらに備える。
【００４９】
前記ネットワーク装置接続部から出力される信号を増幅して前記第１信号感知部に伝達するための第１出力信号増幅部、前記バックアップネットワーク装置接続部から出力される信号を増幅して前記第２信号感知部に伝達するための第２出力信号増幅部をさらに備える。
【００５０】
前記切り替え部は、前記端末装置接続部の受信ポートに連結される第１切り替え部と、前記端末装置接続部の送信ポートに連結される第２切り替え部と、を備える。
【００５１】
前記ネットワーク装置または前記バックアップネットワーク装置は、ネットワークスイッチを備える。
【００５２】
前記第１信号感知部は、前記ネットワーク装置接続部から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知し、前記制御部は、前記第１信号感知部から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、前記ネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００５３】
前記第２信号感知部は、前記バックアップネットワーク装置から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知し、前記制御部は、前記第２信号感知部から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、前記バックアップネットワーク装置の障害如何を判定する。
【００５４】
前記第１回路保護部、前記第２回路保護部、または前記第３回路保護部は、トランスフォーマーである。
【００５５】
前記電源障害バイパス切り替え部、前記第１切り替え部、または前記第２切り替え部は、リレー構造になっている。
【００５６】
本発明の一実施形態によるネットワークシステムにおける動作方法は、所定の順序によって、該当するネットワーク装置のポート状態のチェックを始める段階と、前記ネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階と、前記ネットワーク装置のポート（以下、’現在ポート’という）に障害が発生したと判定されれば、他のポートのうち障害が発生したポート（以下、’障害発生ポート’という）があるかどうかを確認する段階と、前記障害発生ポートがなければ、現在ポートをバックアップネットワーク装置に連結されたポートのバックアップポートに切り換える段階と、前記障害発生ポートがあれば、現在ポートと前記障害発生ポートとの優先順位を比較する段階と、現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階と、を含む。
【００５７】
前記ネットワーク装置から出力される信号を利用してポートの障害発生如何を判定する段階は、前記ネットワーク装置からリンク信号が感知されるかどうかを確認する段階と、前記ネットワーク装置からリンク信号が感知されなければ、前記ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されるかどうかを確認する段階と、前記ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されなければ、現在ポートが前記バックアップポートであるかどうかを確認する段階と、現在ポートが前記バックアップポートではなければ、現在ポートに障害が発生したと判定する段階と、を含む。
【００５８】
前記ネットワーク装置からリンク信号が感知されれば、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する段階と、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポート検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階と、をさらに含む。
【００５９】
前記ネットワーク装置からリンク信号が感知されれば、前記ネットワーク装置に該当する発光部をオン（Ｏｎ）させる段階をさらに含む。
【００６０】
前記ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されれば、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する段階と、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポート検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階と、をさらに含む。
【００６１】
前記ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されれば、前記ネットワーク装置に該当する発光部をオンさせる段階をさらに含む。
【００６２】
現在ポートが前記バックアップポートならば、あらゆるポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結する段階をさらに含む。
【００６３】
現在ポートが前記バックアップポートならば、あらゆるポートに対応する発光部を点滅させる段階をさらに含む。
【００６４】
前記障害発生ポートがなければ、現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階をさらに含む。
【００６５】
前記障害発生ポートがなければ、現在ポートに対応する発光部を点滅させる段階をさらに含む。
【００６６】
現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、現在ポートを前記バックアップポートに切り換える段階後に、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認して、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポートに対する検査を始め、現在ポートが最後のポートならば動作を終了する段階をさらに含む。
【００６７】
現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、前記障害発生ポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結させる段階をさらに含む。
【００６８】
現在ポートが前記障害発生ポートよりも優先順位が低ければ、現在ポートに対応する発光部をオフ（Ｏｆｆ）させる段階をさらに含む。
【発明の効果】
【００６９】
本発明によれば、ネットワークスイッチ装置の障害発生に備えてバックアップネットワークスイッチ装置を備えることで、スイッチ装置などのネットワーク装置に障害が発生しても、通信中断なしにシステムを維持できるという効果がある。したがって、生産装置の効率を向上させることができる。
【００７０】
また、本発明は、ネットワークスイッチを二重化して、ネットワークスイッチに変更作業が必要な場合にも、通信中断なしに通信を維持した状態で変更を完了できるという効果がある。したがって、生産装置の効率を向上させることができる。
【００７１】
また、本発明は、ｎ：１バックアップネットワークシステムを具現化するため、１：１バックアップネットワークシステムに比べて大きいコストダウンを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】一般的なネットワークシステム構成図である。
【図２】従来のネットワークシステムにおける連結方式を示す図面である。
【図３】本発明の一実施形態によるネットワークシステム構成図である。
【図４】本発明の一実施形態によるネットワークシステムにおける連結方式を示す図面である。
【図５】ネットワークシステムにおける理想的なバックアップ方式を示す図面である。
【図６】本発明の一実施形態による、ネットワークシステムにおけるバックアップ方式を示す図面である。
【図７】本発明の一実施形態による、電子パッチ装置の構成を示す回路図である。
【図８】本発明の一実施形態による、ネットワークシステムにおける駆動方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態による、電子パッチ装置の外観を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００７３】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態を、以下のように詳細に説明する。まず、各図面の構成要素に参照符号を付加するにあたって、同じ構成要素に限っては、たとえ他の図面上に表示されていてもなるべく同じ符号を付けていることに留意せねばならない。そして、本発明を説明するにあたって、関連する公知の機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の趣旨を不必要に不明確にすると判定される場合、その詳細な説明を省略する。
【００７４】
図３は、本発明の一実施形態によるネットワークシステム構成図である。
【００７５】
図３を参照すれば、ネットワークシステムは、サーバファーム１００、サーバファームスイッチ２００、分配スイッチ３００、端末スイッチ４００、端末装置５００、電子パッチ装置６００を備える。
【００７６】
サーバファーム１００は複数のサーバを備えており、プライマリー（Ｐｒｉｍａｒｙ）サーバとセコンダリー（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ）サーバとで二重化している。
【００７７】
サーバファームスイッチ２００は、サーバファーム１００の各サーバに連結されているネットワークスイッチであり、二重化されている。
【００７８】
分配スイッチ３００は、サーバファームスイッチ２００と端末スイッチ４００との間に連結されてデータ及び信号を中継するネットワークスイッチであり、二重化されている。
【００７９】
端末スイッチ４００は、端末装置５００に連結されているネットワークスイッチであり、二重化されている。さらに詳細には、端末スイッチ４００は、ネットワークスイッチ４０１とバックアップネットワークスイッチ４０３とで構成されている。図３では一つのネットワークスイッチのみ図示されたが、本発明では複数のネットワークスイッチで構成されてもよい。すなわち、ｎ（ｎは、１以上の自然数）個のネットワークスイッチと、１台のバックアップネットワークスイッチとで構成されたｎ：１バックアップネットワークシステムが具現化されてもよい。これについての詳細な説明は後述する。
【００８０】
図４は、本発明の一実施形態によるネットワークシステムにおける連結方式を示す図面である。
【００８１】
図４を参照すれば、ネットワークスイッチ４０１とバックアップネットワークスイッチ４０３とは、電子パッチ装置６００を通じて端末装置５００と連結されている。通常は、電子パッチ装置６００を通じてネットワークスイッチ４０１と端末装置５００とが連結される。しかし、ネットワークスイッチ４０１に障害が発生するか、または他の理由によってネットワークスイッチ４０１を通じて通信できない状態になれば、制御信号によって電子パッチ装置６００は、バックアップネットワークスイッチ４０３と端末装置５００とが連結されるようにスイッチングする。図４は、電子パッチ装置を説明するためにネットワークシステムを単純化して図示したものであり、本発明では、ｎ個のネットワークスイッチと１個のバックアップネットワークスイッチとが連結された、ｎ：１バックアップネットワークシステムを提供する。
【００８２】
図５は、ネットワークシステムにおける理想的なバックアップ方式を示す図面である。
【００８３】
図５を参照すれば、１：１バックアップネットワークシステムが図示されている。すなわち、５個のネットワークスイッチ４０１に対応して５個のバックアップネットワークスイッチ４０３が備えられており、それぞれのネットワークスイッチ４０１とバックアップネットワークスイッチ４０３とを切り替えるための５個の電子パッチ装置６００＿１、６００＿２、…、６００＿５が備えられているシステムである。
【００８４】
図５で、各端末装置５００は、それぞれの電子パネル装置を通じてネットワークスイッチ４０１とバックアップネットワークスイッチ４０３とに連結されている。すなわち、１：１バックアップシステムになっている構造である。これらのネットワークシステムでは、一つ以上のネットワークスイッチ４０１で同時に障害が発生しても、それぞれ別個の電子パッチ装置を通じてバックアップネットワークスイッチ４０３に切り替えられるため、理想的なネットワークシステムであるといえる。しかし、実際に２台以上のネットワークシステムに同時に障害が発生する場合はほとんどないので、１：１バックアップネットワークシステムは、非常に非効率的な方式であるといえる。また、実際に１：１バックアップネットワークシステムを具現するに当って、既存ネットワークシステムに比べてコストが２倍以上かかるため、費用対効果が良いシステムであるといえない。したがって、本発明では、複数のネットワークスイッチと一つのバックアップネットワークスイッチとを一つの電子パッチ装置に連結するバックアップネットワークスイッチを具現化する方式を提案する。すなわち、ｎ個のネットワークスイッチと一つのバックアップネットワークスイッチとを利用した、ｎ：１バックアップネットワークシステムを提案する。
【００８５】
図６は、本発明の一実施形態によるネットワークシステムにおけるバックアップ方式を示す図面である。
【００８６】
図６を参照すれば、ネットワークシステムは５個のネットワークスイッチ４０１、バックアップネットワークスイッチ４０５、端末装置５００、電子パッチ装置６００を備える。
【００８７】
図６で、５つのネットワークスイッチ４０１が備えられているが、これは一実施形態に過ぎず、多様な数のネットワークスイッチ４０１が備えられうる。そして、図６の実施形態では、ネットワーク装置の例として、ネットワークスイッチ４０１及びバックアップネットワークスイッチ４０３が例示されたが、これは一実施形態に過ぎず、多様なネットワーク装置が使用できるということはいうまでもない。
【００８８】
バックアップネットワークスイッチ４０５は、ネットワークスイッチ４０１のバックアップ用に使われる。
【００８９】
端末装置５００は５台図示されており、各端末装置５００は、電子パッチ装置６００を通じて対応するネットワークスイッチ４０１に連結されている。
【００９０】
電子パッチ装置６００は、５台のネットワークスイッチ４０１と５台の端末装置５００との間で各回線を連結させ、必要な場合、５台のネットワークスイッチ４０１のうちいずれか一つのネットワークスイッチをバックアップネットワークスイッチ４０５に切り替える役割を行う。図６の実施形態で、電子パッチ装置６００が分配装置として使われたが、これは一実施形態に過ぎず、同じ機能を行う多様な分配装置が使われうる。例えば、電子パッチ装置６００の代わりに、ハブ（Ｈｕｂ）装置が分配装置として使われうる。
【００９１】
本発明で電子パッチ装置６００は、５台のネットワークスイッチ４０１と５台の端末装置５００との間で各回線を連結させ、５台のネットワークスイッチの動作状態をモニタリングして、障害が発生したネットワークスイッチをバックアップネットワークスイッチ４０５に切り替える役割を行う。本発明の一実施形態で、複数の電子パッチ装置６００が並列に連結されている。これらの電子パッチ装置６００についての詳細な説明は、図７を参照して説明する。
【００９２】
図７は、本発明の一実施形態による電子パッチ装置の構成を示す回路図である。
【００９３】
図７を参照すれば、電子パッチ装置は、ネットワーク装置接続部７１０、端末装置接続部７２０、バックアップネットワーク装置接続部７３０、電源障害バイパス切り替え部７４０、第１回路保護部７５０、第１切り替え部７６０、逆信号遮断部７７０、第２回路保護部７８０、第２切り替え部７９０、制御部８００、第１出力信号増幅部８１０、第１信号感知部８２０、第２出力信号増幅部８３０、第２信号感知部８４０、第３回路保護部８５０を備える。
【００９４】
ネットワーク装置接続部７１０は、ｎ個のネットワーク装置に接続するためのｎ個のポートを備える。本発明の一実施形態で、ネットワーク装置はネットワークスイッチを備える。ネットワーク装置接続部７１０は、送信ポートＴｘと受信ポートＲｘとを備えてなる。交流に適用される伝送線路である場合、図７に示したように、各伝送線路が２本の線により具現化されていることが確認できる。
【００９５】
端末装置接続部７２０は、ｎ個の端末装置５００に接続するためのｎ個のポートを備えている。
【００９６】
バックアップネットワーク装置接続部７３０は、バックアップネットワーク装置に接続するためのポートを備えている。本発明の一実施形態で、バックアップネットワーク装置はバックアップネットワークスイッチを備える。
【００９７】
電源障害バイパス（ｂｙｐａｓｓ）切り替え部７４０は、電子パッチ装置に供給される電源に障害が発生した場合、ネットワーク装置接続部７１０と端末装置接続部７２０とが直接連結されるように切り替える役割を行う。本発明の一実施形態で、電源障害バイパス切り替え部７４０は、リレー構造で具現化されるとよい。
【００９８】
第１回路保護部７５０は、ネットワーク装置接続部７１０に送受信される信号の過電圧を含む異常動作を防止する役割を行う。本発明の一実施形態で、第１回路保護部７５０はトランスフォーマーを備える。
【００９９】
第２回路保護部７８０は、端末装置接続部７２０に送受信される信号の過電圧を含む異常動作を防止する役割を行う。本発明の一実施形態で、第２回路保護部７８０はトランスフォーマーを備える。
【０１００】
第３回路保護部８５０は、バックアップネットワーク装置接続部７３０に送受信される信号の過電圧を含む異常動作を防止する役割を行う。本発明の一実施形態で、第３回路保護部８５０はトランスフォーマーを備える。
【０１０１】
第１切り替え部７６０は、端末装置接続部７２０の受信ポートＲｘに連結されており、ネットワーク装置接続部７１０と端末装置接続部７２０とが連結した状態で、ネットワーク装置接続部７１０をバックアップネットワーク装置接続部７３０に切り替えるか、逆に、バックアップネットワーク装置接続部７３０と端末装置接続部７２０とが連結された状態で、バックアップネットワーク装置接続部７３０をネットワーク装置接続部７１０に切り替える役割を行う。本発明の一実施形態で、第１切り替え部７６０は、リレー構造で具現化されるとよい。
【０１０２】
第２切り替え部７９０は、端末装置接続部７２０の送信ポートＴｘに連結されており、ネットワーク装置接続部７１０と端末装置接続部７２０とが連結された状態で、ネットワーク装置接続部７１０をバックアップネットワーク装置接続部７３０に切り替えるか、逆に、バックアップネットワーク装置接続部７３０と端末装置接続部７２０とが連結された状態で、バックアップネットワーク装置接続部７３０をネットワーク装置接続部７１０に切り替える役割を行う。本発明の一実施形態で、第２切り替え部７９０は、リレー構造で具現化されるとよい。
【０１０３】
逆信号遮断部７７０は、ネットワーク装置接続部７１０またはバックアップネットワーク装置接続部７３０から端末装置接続部７２０に信号を伝送するための伝送線路で、逆に流れ込む信号を遮断する役割及び信号を増幅する役割を行う。
【０１０４】
制御部８００は、第１信号感知部８２０から信号を読み込んでネットワーク装置の障害如何を判定し、障害が発生したネットワーク装置に接続されたネットワーク装置接続部７１０をバックアップネットワーク装置接続部７３０に切り替えるように、第１切り替え部７６０及び第２切り替え部７９０を制御する。
【０１０５】
第１出力信号増幅部８１０は、ネットワーク装置接続部７１０から出力される信号を増幅して第１信号感知部８２０に伝達する役割を行う。
【０１０６】
第２出力信号増幅部８３０は、バックアップネットワーク装置接続部７３０から出力される信号を増幅して第２信号感知部８４０に伝達する役割を行う。
【０１０７】
第１信号感知部８２０は、ネットワーク装置接続部７１０から出力される信号を感知する役割を行う。本発明で、制御部８００は、第１信号感知部８２０から信号を読み込んでネットワーク装置の障害如何を判定する。
【０１０８】
第２信号感知部８４０は、バックアップネットワーク装置接続部７３０から出力される信号を感知する役割を行う。本発明で、制御部８００は、第２信号感知部８４０から信号を読み込んでバックアップネットワーク装置の障害如何を判定する。制御部８００は、バックアップネットワーク装置に障害が発生したと判定されれば、バックアップネットワーク装置をネットワーク装置に切り替えるように、第１切り替え部７６０及び第２切り替え部７９０を制御する。
【０１０９】
本発明の一実施形態で、第１信号感知部８２０は、ネットワーク装置接続部７１０から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知できる。この時、制御部８００は、第１信号感知部８２０から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、ネットワーク装置の障害如何を判定できる。
【０１１０】
本発明の一実施形態で、第２信号感知部８４０は、バックアップネットワーク装置接続部７３０から出力されるリンク信号及びリンクパルス信号を感知できる。この時、制御部は、第２信号感知部８４０から読み込んだリンク信号及びリンクパルス信号を利用して、バックアップネットワーク装置の障害如何を判定できる。
【０１１１】
図９は、本発明の一実施形態による電子パッチ装置の外観を示す図面である。
【０１１２】
図９を参照すれば、電子パッチ装置６００は、電子パッチ装置６００の構成要素をいずれも含み、それぞれ独立して動作する複数のモジュール９１０を備えて形成される。
【０１１３】
図９の実施形態で、モジュール９１０は、第１ポート１、第２ポート２、第３ポート３、第４ポート４、第５ポート５、バックアップポートＢを備えているが、これは一実施形態に過ぎず、ポートの数や位置は多様に具現化されうる。図９で、全１２個のモジュールで構成された電子パッチ装置６００が図示されている。また、モジュール９１０には、各ポートの状態を表す発光部９１２が備えられている。本発明の一実施形態で、発光部９１２は、ＬＥＤで具現化されるとよい。
【０１１４】
本発明で、電子パッチ装置６００は、複数のモジュールのうち一部のモジュールを入れ替える場合、残りのモジュールに影響を及ぼさないように、複数のモジュールがそれぞれ独立して動作することが望ましい。
【０１１５】
また、電子パッチ装置６００には、電源が二重化して供給される。これにより、いずれかの原因で電源供給に支障が生じても電源供給が二重化されているため、正常に動作する他の電源が供給され続けるため、中断なしに安定して電子パッチ装置６００を駆動でき、さらに安定したネットワークシステム環境を構築できる。
【０１１６】
図８は、本発明の一実施形態によるネットワークシステムにおける駆動方法を示すフローチャートである。
【０１１７】
所定の順序によって、該当するネットワーク装置のポート状態のチェックを始める（Ｓ８０１）。
【０１１８】
ネットワーク装置からリンク信号が感知されるかどうかを確認する（Ｓ８０３）。
【０１１９】
ネットワーク装置からリンク信号が感知されなければ、ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されるかどうかをチェックする（Ｓ８０５）。
【０１２０】
ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されるかどうかを確認し（Ｓ８０７）、ネットワーク装置からリンクパルス信号が感知されなければ、ネットワーク装置のポート（以下、’現在ポート’という）がバックアップネットワーク装置に連結されたバックアップポートであるかどうかを確認する（Ｓ８０９）。
【０１２１】
現在ポートがバックアップポートではなければ、現在ポートに障害が発生したと判定する（Ｓ８１１）。
【０１２２】
現在ポートに障害が発生したと判定されれば、他のポートのうち障害が発生したポート（以下、’障害発生ポート’という）があるかどうかを確認する（Ｓ８１３）。
【０１２３】
障害発生ポートがなければ、現在ポートをバックアップポートに切り換える（Ｓ８２７）。そして、現在ポートに該当する発光部９１２を点滅させる（Ｓ８２９）。一方、障害発生ポートがあれば、現在ポートと障害発生ポートとの優先順位を比較する（Ｓ８１５）。
【０１２４】
比較結果、現在ポートが障害発生ポートよりも優先順位が高ければ、障害発生ポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結させ（Ｓ８３１）、現在ポートをバックアップポートに切り換える（Ｓ８３３）。そして、現在ポートが最後のポートであるかどうかを確認して（Ｓ８１９）、現在ポートが最後のポートならば動作を終了し、現在ポートが最後のポートではなければ、次のポートに対する検査を始める（Ｓ８２１）。
【０１２５】
現在ポートが障害発生ポートよりも優先順位が低ければ、現在ポートに該当する発光部９１２をオフさせ（Ｓ８３５）、次のポートに対する検査を進め続ける。
【０１２６】
Ｓ８０３段階で、リンク信号を感知すれば、現在ポートに該当する発光部９１２をオンさせ（Ｓ８１７）、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する（Ｓ８１９）。現在ポートが最後のポートならば動作を終了し、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポートに対する検査を始める（Ｓ８２１）。
【０１２７】
Ｓ８０７段階で、リンクパルス信号を感知すれば、現在ポートに該当する発光部９１２をオンさせ（Ｓ８１７）、現在ポートが最後のポートであるかどうか確認する（Ｓ８１９）。現在ポートが最後のポートならば動作を終了し、現在ポートが最後のポートでなければ、次のポートに対する検査を始める（Ｓ８２１）。
【０１２８】
Ｓ８０９段階で、現在ポートがバックアップポートならば、あらゆるポートをバックアップではなく、ネットワークスイッチポートに連結させ（Ｓ８２３）、あらゆる発光部９１２を点滅させる（Ｓ８２５）。
【０１２９】
図８の実施形態で、発光部９１２は、ポート状態を表示する構成要素であり、正常状態、切り替え状態、障害状態などを光の発光如何により表示できる。図８で説明された発光部９１２のオン／オフ動作や点滅動作は、実施形態によって異なって駆動させてもよいことはいうまでもない。本発明の一実施形態で、発光部９１２は、ＬＥＤで具現できる。
【０１３０】
以上、本発明をいくつかの望ましい実施形態を使用して説明したが、これら実施形態は例示的なものであり、限定的なものではない。当業者ならば、発明の思想及び特許請求の範囲に提示された権利範囲を逸脱せずに多様な変化及び修正を加えられるということを理解できるであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明は、ネットワークシステム関連の技術分野に好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１３２】
１００  サーバファーム
２００  サーバファームスイッチ
３００  分配スイッチ
４００  端末スイッチ
５００  端末装置
６００  電子パッチ装置
４０３、４０５  バックアップネットワークスイッチ
７１０  ネットワーク装置接続部
７２０  端末装置接続部
７３０  バックアップネットワーク装置接続部
７４０  電源障害バイパス切り替え部
７５０  第１回路保護部
７６０  第１切り替え部
７７０  逆信号遮断部
７８０  第２回路保護部
７９０  第２切り替え部
８００  制御部
８１０  第１出力信号増幅部
８２０  第１信号感知部
８３０  第２出力信号増幅部
８４０  第２信号感知部
８５０  第３回路保護部
【図１】
0005504344.tif 000002
【図２】
0005504344.tif 000003
【図３】
0005504344.tif 000004
【図４】
0005504344.tif 000005
【図５】
0005504344.tif 000006
【図６】
0005504344.tif 000007
【図７】
0005504344.tif 000008
【図８】
0005504344.tif 000009
【図９】
0005504344.tif 000010