(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の中継ノードが中継区間を介してリング状に接続されるリングネットワークであって、
前記複数の中継ノードのうちの少なくとも一の中継ノードが、
自ノードに障害がある場合に、
前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルを算出し、
前記障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルを参照し、
自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、
自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行うことを特徴とする通信ネットワーク。
【請求項２】
前記一の中継ノードは、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合、前記リング状態記録テーブルに保持されている前記リング状態レベルを前記障害レベルに応じて更新し、更新後のリング状態レベルを他の中継ノードへ通知することを特徴とする、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項３】
複数の物理ポートを回線統合することにより得られた論理ポートである２つのリングポートと、
回線統合により論理ポートを構成した物理ポートの状態を検知し、リンク・アグリゲーションによる回線統合の動作を制御する物理ポート制御部と、
前記物理ポート制御部から通知された各物理ポートが正常か異常かを示すポート状態情報を記録するポート状態記録テーブルと、
前記ポート状態情報を前記物理ポート制御部から通知されることで各物理ポートが正常か異常かを検知するリングポート故障状態検知部と、
前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを通知するメッセージを送受信するリング状態通知送受信部と、
前記リング状態通知送受信部の受信する前記リング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルと、
前記リングポート故障状態検知部から前記リングポートの異常の通知を受け、前記ポート状態記録テーブルに記録されている前記ポート状態情報を用いて自ノードの前記障害レベルを算出し、前記障害レベルが前記リング状態記録テーブルの前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行うリング制御部と、
を備えることを特徴とする中継ノード。
【請求項４】
請求項３に記載の中継ノードであって、
前記リング制御部は、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合、前記リング状態記録テーブルの前記リング状態レベルを前記障害レベルに応じて更新し、
前記リング状態通知送受信部は、更新後のリング状態レベルを通知するメッセージを送信することを特徴とする中継ノード。
【請求項５】
複数の中継ノードが中継区間を介してリング状に接続されているリングネットワークの一部または全ての区間がリンク・アグリゲーションによる回線統合による多重化が行われている通信ネットワークの前記区間において障害が発生すると、
障害のある中継ノードが、
前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルを算出し、
前記障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルを参照し、
自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、
自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行う、
通信経路切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リンク・アグリゲーションを用いたリングネットワークにおけるリングプロトコルとリンク・アグリゲーションの切替動作を制御することで、複数障害が発生した場合にも通信を出来る限り維持する通信経路切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、広域イーサネット（登録商標）サービス等に用いられる中継ネットワークは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８０３２／Ｙ．１３４４イーサネット（登録商標）リングプロテクションのようなリングプロトコルを用いることにより、冗長経路を確保しつつ、経済的に構築することが可能となっている（非特許文献１）。リングプロトコルを用いた中継ネットワーク内では、各リングをノード冗長接続する事により中継ネットワーク内全体でノード故障耐性を備えた冗長経路を構築可能であり、中継ネットワーク内のいずれのノードが故障した場合においても経路切替が行われ通信の正常性が確保される。
【０００３】
また、中継ネットワークにおいて、１リンクあたりの伝送帯域の拡大と、物理リンクの一部に障害が発生しても残りの物理リンクで通信断を回避することを目的として、２つ以上の物理リンクを束ねて１つの論理リンクとするリンク・アグリゲーションと呼ばれる回線統合技術がある（非特許文献２）。通常、リンク・アグリゲーションでは中継ノードの複数の物理ポートに回線統合設定を行い、１つの論理ポートとすることにより動作する。リンク・アグリゲーションを用いて回線統合を行った場合、全ての物理リンクが正常のときには、１つの論理リンクに流入するイーサネット（登録商標）フレームをＶＬＡＮやＭＡＣアドレスに基づき各物理リンクに分配して転送することで、１つの論理リンクの伝送帯域を拡大することが可能である。また、複数の物理リンクのうち、１つの物理リンクに障害が発生した際には、当該物理リンクを通信路としていたトラヒックを同一論理リンクの他の物理リンクに通信経路を切り替えることで通信を維持する障害復旧機能を有している。通信事業者のネットワークでは、このリンク・アグリゲーションとリングプロトコルを組み合わせることで、広帯域で冗長性の高いネットワークが構築されている。
【０００４】
図１はリンク・アグリゲーションを用いたリングネットワークを示している。図のように、本ネットワークでは、中継ノード１０１〜１０８が３０１−１、３０１−２、・・・３０８−１、３０８−２といった二つの物理リンクで接続されており、各中継ノードの物理ポート２０１−１、２０１−２、２１１−１、２１１−２、・・・において、リンク・アグリゲーション技術による回線統合設定を行うことで論理ポート２０１〜２０８、２１１〜２１８を構成する。論理ポート同士を接続した論理リンクを、リングネットワークのリンクとすることにより、リンク・アグリゲーションを用いたリングネットワークを構成している。
【０００５】
図１のように、他のプロテクション技術とリンク・アグリゲーションを組み合わせる場合のために、リンク・アグリゲーションでは回線統合された物理区間で障害が発生した際の障害復旧機能の動作の有無を設定することができる。「障害復旧動作無し」に設定した場合、物理リンクのうちの１区間でも通信断が発生すると、当該物理リンクを含む論理リンクを通信断とする。「障害復旧動作有り」に設定した場合には、物理リンクのうちの１区間通信断が発生すると、前述したリンク・アグリゲーション技術の障害復旧機能による経路切替を行い、当該論理リンクの通信を維持する。通常、リンク・アグリゲーションと他のプロテクション技術を組み合わせる場合、「障害復旧動作有り」と設定すると、物理リンクで通信断が発生した際にリンクの帯域が縮小してユーザデータのロスが発生することから、「障害復旧動作無し」と設定し、通信断が発生した際には他のプロテクション技術により経路切替を行うように運用する。
【０００６】
ここで、図１のネットワークで障害が起きた場合の動作について図２を用いて説明する。図２（ａ）は、障害が起きる前のリングネットワークを示しており、矢印は中継ノード１０８と中継ノード１０５の通信経路を示している。図２（ｂ）は中継ノード１０６と中継ノード１０７の間の物理リンクの片方に障害が起きた状況を示している。前述したように、リンク・アグリゲーションの障害復旧機能を「障害復旧動作無し」と設定しておくと、１つの物理リンクの障害によって当該物理リンクを含む論理リンクが通信断となる。その結果、リングプロトコルによるプロテクションが動作し、当該論理ポートを閉塞してリングプロトコルによる経路切替を行う。
【０００７】
ここで、他の箇所で物理リンクにさらに障害が発生した多重故障時の動作を図２（ｃ）に示す。リンク・アグリゲーションの障害復旧機能を「障害復旧動作無し」と設定していることから、図２（ｂ）の場合と同様に、１つの物理リンクの障害によって当該物理リンクを含む論理リンクが通信断となり、当該論理ポートのブロッキングを行う。すると、図２（ｃ）に示すように、これまで確保されていた中継ノード１０８と中継ノード１０５の間の通信が途絶することがわかる。しかしながら、図２（ｃ）をみると、中継ノード１０８と中継ノード１０４の間の物理リンクの一部は未だ通信可能であることから、残った物理リンクを用いて通信を維持できることが望ましい。
【０００８】
上記のような複数障害時にも通信経路を出来る限り確保するために、障害時の動作として、リンク・アグリゲーションの障害復旧機能を「障害復旧動作有り」と設定する方法が考えられる。このように設定した場合の動作について図３で説明する。図３（ａ）は障害が起きる前のリングネットワークを示しており、矢印は中継ノード１０８と中継ノード１０５の通信路を示している。図３（ｂ）は中継ノード１０６と中継ノード１０７の間の物理リンクの片方に障害が起きた状況を示している。ここで、リンク・アグリゲーション技術の障害復旧機能を「障害復旧動作有り」と設定していることから、リンク・アグリゲーションの障害復旧機能が動作して経路切替が行われ、障害前と同様の通信経路を通ることとなる。しかし、この場合には中継ノード１０６と中継ノード１０７の間の論理リンクの帯域が縮小していることから、当該論理リンクで輻輳が発生してフレームロスが発生する可能性があるという課題がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．８０３２／Ｙ．１３４４，  “Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  Ｒｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  （２０１０／０３）”
【非特許文献２】ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．１  ＡＸ−２００８  ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｌｏｃａｌ  ａｎｄ  Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｌｉｎｋ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図２（ｃ）にあるように、リンク・アグリゲーションを用いて構成したリングネットワークにおいて、リンク・アグリゲーションの障害復旧機能を「障害復旧動作無し」と設定した場合、複数の障害が同時に発生すると、通信が可能な物理リンクが残されているのにも関わらず、冗長経路が構築できないという課題があった。また、リンク・アグリゲーションの障害復旧機能を「障害復旧動作有り」と設定した場合、障害が起きた際に当該論理リンクの帯域が縮小するため、輻輳が発生してフレームロスが発生する可能性があるという課題があった。
【００１１】
そこで、前記課題を解決するために、リングネットワークの状態に応じて、リンク・アグリゲーションの障害復旧動作を切り替えることで、単一障害時には経路を切り替え、複数障害時にも通信を維持することが可能な通信ネットワーク、中継ノードおよび通信経路切替方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明の通信ネットワークは、複数の中継ノードが中継区間を介してリング状に接続されるリングネットワークであって、前記複数の中継ノードのうちの少なくとも一の中継ノードが、自ノードに障害がある場合に、前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルを算出し、前記障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルを参照し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行うことを特徴とする。
これにより、単一障害時には経路を切り替え、複数障害時にも通信を維持することが可能となる。
【００１３】
本願発明の通信ネットワークでは、前記一の中継ノードは、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合、前記リング状態記録テーブルに保持されている前記リング状態レベルを前記障害レベルに応じて更新し、更新後のリング状態レベルを他の中継ノードへ通知してもよい。
【００１４】
本願発明の中継ノードは、複数の物理ポートを回線統合することにより得られた論理ポートである２つのリングポートと、回線統合により論理ポートを構成した物理ポートの状態を検知し、リンク・アグリゲーションによる回線統合の動作を制御する物理ポート制御部と、前記物理ポート制御部から通知された各物理ポートが正常か異常かを示すポート状態情報を記録するポート状態記録テーブルと、前記ポート状態情報を前記物理ポート制御部から通知されることで各物理ポートが正常か異常かを検知するリングポート故障状態検知部と、前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを通知するメッセージを送受信するリング状態通知送受信部と、前記リング状態通知送受信部の受信する前記リング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルと、前記リングポート故障状態検知部から前記リングポートの異常の通知を受け、前記ポート状態記録テーブルに記録されている前記ポート状態情報を用いて自ノードの前記障害レベルを算出し、前記障害レベルが前記リング状態記録テーブルの前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行うリング制御部と、を備える。
【００１５】
本願発明の中継ノードでは、前記リング制御部は、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合、前記リング状態記録テーブルの前記リング状態レベルを前記障害レベルに応じて更新し、前記リング状態通知送受信部は、更新後のリング状態レベルを通知するメッセージを送信してもよい。
【００１６】
本願発明の通信経路切替方法は、複数の中継ノードが中継区間を介してリング状に接続されているリングネットワークの一部または全ての区間がリンク・アグリゲーションによる回線統合による多重化が行われている通信ネットワークの前記区間において障害が発生すると、障害のある中継ノードが、前記リングネットワークにおける論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と前記物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される障害レベルを算出し、前記障害レベルの中で最も高いレベルの値で定義されるリング状態レベルを保持するリング状態記録テーブルを参照し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも大きい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートを閉塞し、自ノードにおける前記障害レベルが前記リング状態レベルよりも小さい場合には自ノードにおける障害区間を含む論理ポートの開放を行う。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、単一障害時には経路を切り替え、複数障害時にも通信を維持することが可能な通信ネットワーク、中継ノードおよび通信経路切替方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】リンク・アグリゲーションを用いたリングネットワークの一例を示す。
【図２（ａ）】障害が起きる前のリングネットワークの一例を示す。
【図２（ｂ）】従来のリングネットワークにおいて物理リンクの一つに障害が発生した状況を示す。
【図２（ｃ）】従来のリングネットワークにおいて物理リンクの二つに障害が発生した状況を示す。
【図３（ａ）】障害が起きる前のリングネットワークの一例を示す。
【図３（ｂ）】従来のリングネットワークにおいて物理リンクの一つに障害が発生した状況を示す。
【図４】本発明における中継ノードの構成要素を示す図である。
【図５（ａ）】リング状態記録テーブルの一例を示す。
【図５（ｂ）】回線統合設定情報記憶テーブルの一例を示す。
【図５（ｃ）】ポート状態記録テーブルの一例を示す。
【図６】実施形態１における通信経路切替動作の動作フローの一例を示す。
【図７（ａ）】全ての区間が正常に動作している状況を示す。
【図７（ｂ）】リングネットワークの物理リンクの一つに障害が発生した状況を示す。
【図７（ｃ）】リングネットワークの物理リンクの二つに障害が発生した状況を示す。
【図８】実施形態２に係る通信ネットワークの例を示す図である。
【図９】実施形態２における通信経路切替動作の動作フローの一例を示す。
【図１０】実施形態２においてリング状態の通知を受信した場合の通信経路切替動作の動作フローの一例を示す。
【図１１】実施形態２におけるリング状態記録テーブルの一例を示す。
【図１２】リング状態レベルの第１の説明図である。
【図１３】リング状態レベルの第２の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２０】
（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る通信ネットワークの例を示す図である。図１に示す通信ネットワークは、中継ノード１０１〜１０８、物理ポート２０１−１、２０１−２、２１１−１、２１１−２、２０２−１、２０２−２、２１２−１、２１２−２、・・・２０８−１、２０８−２、２１８−１、２１８−２、複数の物理ポートを統合した論理ポート２０１、２１１、２０２、２１２、・・・２０８、２１８、物理リンク区間３０１−１、３０１−２、３０２−１、３０２−２、・・・３０８−１、３０８−２から構成される。
【００２１】
中継ノード１０１〜１０８は、後述する図４に示す中継ノード１００のような構成である。中継ノード１０１〜１０８は、物理ポート２０１−１〜２１８−２に接続された物理リンク区間３０１−１〜３０８−２により接続されており、物理リンク区間３０１−１、３０１−２〜３０８−１、３０８−２は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｄに規定されているようなリンク・アグリゲーションを用いた回線統合が行われている。その結果、各物理ポートは統合され、論理ポート２０１〜２１８を形成している。
【００２２】
また、中継ノード１０１〜１０８は、論理ポート２０１〜２１８により、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８０３２／Ｙ．１３４４イーサネット（登録商標）リングプロテクションに規定されているような、リングプロテクションを用いた経路冗長が行われている。
【００２３】
なお、本実施形態における通信ネットワークの形状は、図１にあるような形状のみに限定されるものでは無く、中継ノードがリング形状に接続され、リングプロトコルにより経路冗長を確保されているネットワークにおいて、中継ノード間のリンクの少なくとも一つで、複数の物理リンク区間をリンク・アグリゲーション技術により回線統合している形態であればよい。本実施形態に係る中継ノードは、リンク・アグリゲーション技術により回線統合している中継ノードに適用される。
【００２４】
図４は、本発明における中継ノードの構成要素を示す図である。中継ノード１００は、物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２、論理ポート２００、２１０、リング制御部４０１、リング状態通知送受信部４０２−１、４０２−２、物理ポート制御部４０３−１、４０３−２、リングポート故障状態検知部４０４、リング状態記録テーブル４０５、回線統合設定情報記憶テーブル４０６、ポート状態記録テーブル４０７から構成される。物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２は、他の中継ノードの物理ポートと接続されるインターフェースである。このとき、物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｄに規定されているようなリンク・アグリゲーションを用いた回線統合が行われており、回線統合設定情報記憶テーブル４０６に記憶されている回線統合設定情報に基づき、物理ポート制御部４０３−１、４０３−２によって制御されている。また、回線統合により、物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２は論理ポート２００、２１０を形成する。
【００２５】
リング制御部４０１は、後述するリンク・アグリゲーションを用いた回線統合を行っている場合のリングプロテクション動作の制御を行う。また、リング制御部４０１は、リング状態通知送受信部４０２−１、４０２−２が受信したリング状態通知メッセージに記録されているリング状態情報と、自ノードの物理ポートおよび論理ポートの状態からリング状態を検出し、リング状態記録テーブル４０５に記録されているリング状態を更新する。
【００２６】
リング状態通知送受信部４０２−１、４０２−２は、他ノードから送信されるリング状態通知メッセージを、論理ポート２００、２１０を介して受信する。また、自ノードからリング状態通知メッセージを、論理ポート２００、２１０を介して送信する。リング状態通知メッセージにはリング制御に用いるリング状態情報が含まれており、一部の区間で障害が発生しているプロテクション状態か、リングの全区間が正常に動作しているアイドル状態かが記録されている。
【００２７】
物理ポート制御部４０３−１、４０３−２は、各物理ポートの監視、管理および制御を行う。たとえば、物理ポート制御部４０３−１、４０３−２は、物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２に障害が発生した場合にはこれを検知し、リングポート故障状態検知部４０４とポート状態記録テーブル４０７に通知する。また、リング制御部４０１からの指示に基づき、フレームの送受信を停止する制御を行う。さらに、回線統合設定情報記憶テーブル４０６で保持されている回線統合設定情報に基づき、リンク・アグリゲーション技術を用いた回線統合の制御を行う。
【００２８】
リングポート故障状態検知部４０４は、物理ポート制御部４０３−１、４０３−２から通知される物理ポート２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２の故障状態を受信し、リング制御部４０１にその旨を通知する。
【００２９】
リング状態記録テーブル４０５では、リング制御部４０１の指示によってリング状態の更新および記録が行われる。図５（ａ）に示すように、リング状態記録テーブル４０５は、一部の区間で障害が発生しているプロテクション状態か、リングの全区間が正常に動作しているアイドル状態のどちらにあるかを各リングそれぞれの状態として記録・保持している。
【００３０】
回線統合設定情報記憶テーブル４０６は、物理ポートにおける回線統合設定情報を記憶するものである。図５（ｂ）に示すように、回線統合設定情報記憶テーブル４０６は物理ポートのＩＤと、それぞれの物理ポートの回線統合設定の有無と、回線統合の対象となっている物理ポートのＩＤを対応づけて記憶している。
【００３１】
ポート状態記録テーブル４０７は、物理ポート制御部４０３―１及び４０３−２から通知された物理ポート状態を記録する。図５（ｃ）に示すように、ポート状態記録テーブルは、物理ポートＩＤと、それぞれの物理ポートが通信可能な正常状態か、通信不能な障害状態のどちらにあるかを記録・保持している。
【００３２】
図６は、本実施形態におけるリンク・アグリゲーション技術を用いた回線統合を使用している場合の通信経路切替動作の動作フローを示したものである。本実施形態に係る通信経路切替方法は、障害検知手順と、障害復旧手順と、を順に有する。障害検知手順では、ステップＳ４０２を実行する。障害復旧手順では、ステップＳ４０３〜Ｓ４１０を実行する。
【００３３】
リング内のいずれかのノードもしくは区間に障害が発生した場合（ステップＳ４０１）、当該区間を構成する中継ノードにおいて、ポート故障状態検知部４０４が障害を検知し（ステップＳ４０２）、リング制御部４０１に通知される。
【００３４】
リング制御部４０１は、障害が検知された当該論理ポートにおいて、当該リンクに物理ポート冗長が存在するか回線統合設定情報記憶テーブル４０６を参照する（ステップＳ４０３）。例えば、リング制御部４０１は、回線統合設定情報記憶テーブル４０６のなかから障害のあった物理ポートＩＤの回線統合対象となっている物理ポートＩＤの有無を判定する。ポート冗長が存在しない場合には、リング制御部４０１は、障害のあった物理ポートを含む論理ポートを閉塞することによって障害区間を含む論理ポートを閉塞し（ステップＳ４０６）、リングプロテクションによる通信経路切替を行い（ステップＳ４０７）、リング状態記録テーブル４０５にプロテクション状態である旨を登録する。そして、障害復旧プロセスを終了する（ステップＳ４１０）。
【００３５】
ステップＳ４０３において、ポート冗長が存在する場合には、リング制御部４０１は、リング状態記録テーブル４０５を参照し（ステップＳ４０４）、当該リング状態がプロテクション状態か、アイドル状態かを確認する（ステップＳ４０５）。
リング状態がプロテクション状態でなければ、リング制御部４０１は、ステップＳ４０６、ステップＳ４０７、ステップＳ４１０と動作する。
リング状態がプロテクション状態である場合、リング制御部４０１は、障害が検知された物理ポートを含む論理ポートに、通信可能な物理ポートがあるかどうかポート状態記録テーブル４０７を参照して確認する（ステップＳ４０８）。通信可能な物理ポートが無い場合には、ステップＳ４０６以降の処理へと進む。通信可能な物理ポートが存在する場合には、リング制御部４０１は、リンク・アグリゲーション技術による障害復旧動作を実行し（ステップＳ４０９）、障害復旧プロセスを終了する（ステップＳ４１０）。
【００３６】
次に、図７に示す通信ネットワークを用いて、本経路切替方法を説明する。図７（ａ）は、全ての区間が正常に動作している状況を示している。図７（ｂ）では、中継ノード１０６と中継ノード１０７を接続している物理リンクの一つに障害が発生した状況を示している。
この場合、図６に示した障害復旧プロセスにおいて、中継ノード１０６と中継ノード１０７を結ぶ論理リンクにポート冗長が存在し（ステップＳ４０３）、リング状態はアイドル状態である（ステップＳ４０５）ので、中継ノード１０６及び中継ノード１０７は、障害区間を含む論理ポートの閉塞を行い（ステップＳ４０６）、リングプロテクションによる冗長制御を行う（ステップＳ４０７）。
【００３７】
次に、図７（ｃ）のように、図７（ｂ）の状況に引き続いて中継ノード１０３と中継ノード１０４を接続している物理リンクの一つに障害が発生するとする。この場合、図６に示した障害復旧プロセスにおいて、当該論理リンクにポート冗長が存在し（ステップＳ４０３）、リング状態はプロテクション状態であり（ステップＳ４０５）、当該論理ポートに通信可能な物理ポートは存在する（ステップＳ４０８）ので、中継ノード１０３と中継ノード１０４におけるリング制御部４０１は、障害の発生した論理リンクについて、リンク・アグリゲーションによる障害復旧を行う（ステップＳ４０９）。
【００３８】
（実施形態２）
図８は、本実施形態に係る通信ネットワークの例を示す図である。図８に示す通信ネットワークは、中継ノード１０１〜１０８によって構成される。同図のように、中継ノード間の物理リンク数は異なっており、中継ノード１０６と中継ノード１０７間は１００Ｇ物理パス１本で、その他の中継ノード間は１０Ｇの物理パス４本が回線統合された形で接続されているものとする。
【００３９】
また、同図のような構成において、障害レベル及びリング状態レベルというものを新たに定義する。
障害レベルは、論理リンクの形成されている区間の物理リンクの数と、その区間の物理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義される。例えば、中継ノード１０６と中継ノード１０７の論理リンクのように、１００Ｇ物理リンク１本の論理リンクに障害が起き、ＬＡＧ（Ｌｉｎｋ  ＡｇｇｒＧａｔｅ）１００％縮退状態となる場合には障害レベル４となる。中継ノード１０５と中継ノード１０６の論理リンクのように、１０Ｇパス４本の物理リンクが統合された論理リンクの場合、いずれの物理リンクにも障害がない場合には障害レベル０、物理リンク１本に障害が起き障害リンクで占める割合がＬＡＧ２５％縮退状態となる場合は障害レベル１、物理リンク２本に障害が起き障害リンクで占める割合がＬＡＧ５０％縮退状態となる場合は障害レベル２、物理リンク３本に障害が起き障害リンクで占める割合がＬＡＧ７５％縮退状態となる場合は障害レベル３、物理リンク４本に障害が起き障害リンクで占める割合がＬＡＧ１００％縮退状態となる場合は障害レベル４となる。同図におけるリンクの本数及び障害レベルの数値に関してはあくまでも一例であり、本実施形態の本数及び障害レベルの数値に限らない。
【００４０】
リング状態レベルは、リングネットワークにおける論理リンク数と、論理リンクのうちの障害リンクで占める割合で定義され、論理リンクのすべてが正常であればリング状態レベル０、８つの論理リンクのうちの２つの論理リンクに障害が起きＬＡＧ２５％縮退のプロテクション状態であればリング状態レベル１、８つの論理リンクのうちの４つの論理リンクに障害が起きＬＡＧ５０％縮退のプロテクション状態であればリング状態レベル２、８つの論理リンクのうちの６つの論理リンクに障害が起きＬＡＧ７５％縮退のプロテクション状態であればリング状態レベル３、全断であればリング状態レベル４となる。なお、同図における論理リンクの数及びリング状態レベルの数値に関してはあくまで一例であり、本実施形態の論理リンクの数及びリング状態レベルの数値に限らない。
【００４１】
図９及び図１０は、本実施形態におけるリンク・アグリゲーション技術を用いた回線統合を使用している場合の通信経路切替動作の動作フローを示したものである。本実施形態に係る通信経路切替方法は、障害検知手順と、障害復旧手順と、を順に有する。障害検知手順では、ステップＳ５０２を実行する。障害復旧手順では、ステップＳ５０３〜Ｓ５１４を実行する。
【００４２】
リング内のいずれかのノードもしくは区間に障害が発生した場合（ステップＳ５０１）、リングポート故障状態検知部４０４において障害が検知され、リング制御部４０１に通知される（ステップＳ５０２）。
【００４３】
次に、当該物理ポートにおいてリンク・アグリゲーションによる障害復旧動作が存在する場合には、リング制御部４０１は、リンク・アグリゲーションによる障害復旧動作を実行する（ステップＳ５０３）。その後、リング制御部４０１は、回線統合設定情報記憶テーブル４０６及びポート状態記録テーブル４０７を参照し、当該区間における障害レベルを判定する。本実施形態の場合の障害レベルは図８で定義したものとなっており、物理リンクの障害数に合わせて決定される（ステップＳ５０４）。
【００４４】
例えば、リング制御部４０１は、回線統合設定情報記憶テーブル４０６のなかから障害のあった物理ポートＩＤの回線統合対象となっているすべての物理ポートＩＤを抽出し、抽出したすべての物理ポートＩＤのポート状態をポート状態記録テーブル４０７のなかから抽出する。そして、リング制御部４０１は、ポート状態記録テーブル４０７から抽出したポート状態を用いて、物理リンクのうちの障害リンクで占める割合を算出する。これにより、リング制御部４０１は、障害レベルを判定することができる。
【００４５】
次に、リング制御部４０１は、リング状態記録テーブル４０５を参照し（ステップＳ５０５）、リング状態として通知されたリング状態レベルと当該区間の障害レベルを比較する（ステップＳ５０６）。比較した結果、障害レベルの方がリング状態レベルよりも小さい場合には、リング制御部４０１は、障害復旧プロセスを終了する（ステップＳ５１０）。
【００４６】
ステップＳ５０６において、障害レベルのほうがリング状態レベルよりも大きい場合には、リング制御部４０１は、障害区間を含む論理ポートの閉塞を行い（ステップＳ５０７）、リングプロテクションによる通信経路切替を行う（ステップＳ５０８）。その後、リング制御部４０１は、図１１に示すリング状態記録テーブル４０５に記録されているリング状態レベルを当該論理ポートの障害レベルと同等のレベルに更新し、リング状態を通知する（ステップＳ５０９）。
【００４７】
リング状態レベルは、リングネットワークにおける論理リンクの障害レベルの中で、最も高いレベルの値として定義される。たとえば、図１２において、中継ノード１０１と中継ノード１０２間の論理リンクにおいて、物理リンクの２つに障害が起きると、当該区間の障害レベルは２となる。また、中継ノード１０５と中継ノード１０６間の論理リンクにおいて、物理リンクの１つに障害が起きると、障害レベル１となる。ここで、リング内の最大障害レベルは２であることから、リング状態レベルとして２が各中継ノードに記録される。さらに、この状態から図１３に示すように、中継ノード１０６と中継ノード１０７間の物理リンクに障害が起きると、当該区間の障害レベルは４となるため、リング状態レベルは４として更新して通知され、各中継ノードに記録される。
【００４８】
また、リング状態の通知を受信した際には（ステップＳ５１１）、受信したリング状態レベルと自ノードの障害レベルを比較して、自ノードの障害レベルのほうが受信したリング状態レベルよりも小さい場合には、障害区間を含む論理ポートの開放を行い（ステップＳ５１３）、終了する。自ノードの障害レベルのほうが受信したリング状態レベルよりも大きい場合には、ステップＳ５１３を行わずに終了する。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は情報通信産業に適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００、１０１〜１０８：中継ノード
２００−１、２００−２、２１０−１、２１０−２、２０１−１、２０１−２、２１１−１、２１１−２、２０２−１、２０２−２、２１２−１、２１２−２、・・・２０８−１、２０８−２、２１８−１、２１８−２：物理ポート
２００、２１０、２０１、２１１、２０２、２１２、・・・２０８、２１８：論理ポート
３０１−１、３０１−２、３０２−１、３０２−２、・・・３０８−１、３０８−２：物理リンク区間
４０１：リング制御部
４０２−１、４０２−２：リング状態通知送受信部
４０３−１、４０３−２：物理ポート制御部
４０４：リングポート故障状態検知部
４０５：リング状態記録テーブル
４０６：回線統合設定情報記憶テーブル
４０７：ポート状態記録テーブル
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図２（ｃ）】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図５（ｃ）】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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