(57)【要約】【課題】状態監視用装置のような専用の通信手段を必要とせず、障害発生時の通信経路の高速な切替が可能なネットワークシステムを提供する。【解決手段】第１のネットワーク２と第２のネットワーク３とを接続するネットワークシステムであって、第１のネットワーク２に接続されるｎ個（ただしｎ≧２）の第１ネットワーク接続機器４と、第２のネットワーク３に接続されるｎ個の第２ネットワーク接続機器５と、を備え、ｍ番目（ただしｎ≧ｍ≧１）の第１ネットワーク接続機器４の送信ポート１０と、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の受信ポート１５とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続すると共に、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の送信ポート１４と、ｍ＋１番目（ただし、ｍ＝ｎであるときは１番目）の第１ネットワーク接続機器４の受信ポート１１とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続して構成されるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のネットワークと第２のネットワークとを接続するネットワークシステムであって、
前記第１のネットワークに接続されるｎ個（ただしｎ≧２）の第１ネットワーク接続機器と、前記第２のネットワークに接続されるｎ個の第２ネットワーク接続機器と、を備え、
ｍ番目（ただしｎ≧ｍ≧１）の前記第１ネットワーク接続機器の送信ポートと、ｍ番目の前記第２ネットワーク接続機器の受信ポートとを中継リンクを介してそれぞれ接続すると共に、
ｍ番目の前記第２ネットワーク接続機器の送信ポートと、ｍ＋１番目（ただし、ｍ＝ｎであるときは１番目）の前記第１ネットワーク接続機器の受信ポートとを中継リンクを介してそれぞれ接続して構成される
ことを特徴とする。
【請求項２】
前記両ネットワーク接続機器は、
自身に障害が発生したとき、あるいは自身に接続されたネットワーク接続機器との通信に障害が発生したときに、当該障害情報を前記送信ポートから他のネットワーク接続機器に送信するように構成されると共に、
前記受信ポートで前記障害情報を受信したとき、受信した障害情報が自身が送信したものである場合はこれを破棄し、受信した障害情報が自身が送信したものでない場合は、当該障害情報を前記送信ポートから他のネットワーク接続機器に転送するように構成される
請求項１記載のネットワークシステム。
【請求項３】
前記両ネットワーク接続機器は、現用系のとき前記ネットワークへのデータの送信が許可され、予備系のとき前記ネットワークへのデータの送信が禁止されるよう構成されており、
現用系のネットワーク接続機器に障害が発生したとき、全ての現用系のネットワーク接続機器を予備系に切り替えると共に、当該障害が発生したネットワーク接続機器の送信ポートに接続されたネットワーク接続機器の送信ポートにさらに接続されたネットワーク接続機器と、当該ネットワーク接続機器の送信ポートに接続されたネットワーク接続機器とを現用系に切り替えるよう構成される
請求項１または２記載のネットワークシステム。
【請求項４】
前記各第１ネットワーク接続機器は、前記第１のネットワークからの信号を分岐して前記各第１ネットワーク接続機器に出力すると共に、前記各第１ネットワーク接続機器からの信号を合流して前記第１のネットワークに出力する第１ネットワーク機器を介して、前記第１のネットワークに接続され、
前記各第２ネットワーク接続機器は、前記第２のネットワークからの信号を分岐して前記各第２ネットワーク接続機器に出力すると共に、前記各第２ネットワーク接続機器からの信号を合流して前記第２のネットワークに出力する第２ネットワーク機器を介して、前記第２のネットワークに接続される
請求項１〜３いずれかに記載のネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのネットワーク間を接続するネットワークシステムに係り、特に、現用系と予備系の通信経路を有する冗長化したネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つのネットワーク間を接続する長距離伝送用のネットワークシステムとして、図４に示すようなものが知られている。
【０００３】
図４に示すネットワークシステム４１では、第１のネットワーク４２に接続される２個の第１ネットワーク接続機器４４と、第２のネットワーク４３に接続される２個の第２ネットワーク接続機器４５と、を備えている。
【０００４】
第１ネットワーク接続機器４４は、第１ネットワーク機器４６を介して第１のネットワーク４２に接続されており、第２ネットワーク接続機器４５は、第２ネットワーク機器４７を介して第２のネットワーク４３に接続されている。ネットワーク機器４６，４７は、信号（データ）の分岐、合流を行うものであり、例えば光カプラである。
【０００５】
従来のネットワークシステム４１では、１番目の第１ネットワーク接続機器４４−１の送信ポート（ＴＸ）５０および受信ポート（ＲＸ）５１は、１番目の第２ネットワーク接続機器４５−１の受信ポート（ＲＸ）５３および送信ポート（ＴＸ）５２に中継リンク４８を介して接続されている。また、２番目の第１ネットワーク接続機器４４−２の送信ポート５０および受信ポート５１は、２番目の第２ネットワーク接続機器４５−２の受信ポート５３および送信ポート５２に中継リンク４８を介して接続されている。中継リンク４８は、例えば１本の光ファイバである。
【０００６】
ネットワークシステム４１では、ネットワーク接続機器４４−１，４５−１を通る通信経路（図示上側の経路）と、ネットワーク接続機器４４−２，４５−２を通る通信経路（図示下側の経路）の２つの通信経路を有しており、一方の通信経路を現用系、他方の通信経路を予備系（待機系）として冗長化している。
【０００７】
なお、このネットワークシステム４１では、ネットワーク機器４６，４７により信号の分岐、合流を行っているため、ネットワーク４２，４３へ接続するポートは１つである。
【０００８】
ネットワークシステム４１では、状態監視用装置４９によりネットワーク接続機器４４，４５の状態を監視しており、現用系に問題が発生した場合、状態監視用装置４９により現用系の異常を予備系に伝えることで、現用系から予備系に通信経路を切り替えている。
【０００９】
ネットワークシステム４１のように冗長化を行うことで、ネットワーク間接続の信頼性を向上することができる。
【００１０】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−１３５３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述の従来のネットワークシステム４１では、現用系、予備系のネットワーク接続機器４４，４５間で直接通信を行っておらず、状態監視用装置４９を用いてソフトウェアの処理により通信経路の切替を行うので、障害発生時の高速な切替が困難であるという問題がある。また、従来のネットワークシステム４１では、状態監視用装置４９のような専用の通信手段が別途必要であり、コストが高くなってしまうという問題もある。
【００１３】
レイヤ１（Ｌ１、物理層）での通信経路の冗長化を行い、障害発生時に高速な切替をソフトウェアの介入なしで実現するには、現用系、予備系のネットワーク接続機器４４，４５間で直接通信を行うことが望ましい。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑み為されたものであり、状態監視用装置のような専用の通信手段を必要とせず、障害発生時の通信経路の高速な切替が可能なネットワークシステム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】
【００１５】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続するネットワークシステムであって、前記第１のネットワークに接続されるｎ個（ただしｎ≧２）の第１ネットワーク接続機器と、前記第２のネットワークに接続されるｎ個の第２ネットワーク接続機器と、を備え、ｍ番目（ただしｎ≧ｍ≧１）の前記第１ネットワーク接続機器の送信ポートと、ｍ番目の前記第２ネットワーク接続機器の受信ポートとを中継リンクを介してそれぞれ接続すると共に、ｍ番目の前記第２ネットワーク接続機器の送信ポートと、ｍ＋１番目（ただし、ｍ＝ｎであるときは１番目）の前記第１ネットワーク接続機器の受信ポートとを中継リンクを介してそれぞれ接続して構成されるネットワークシステムである。
【００１６】
前記両ネットワーク接続機器は、自身に障害が発生したとき、あるいは自身に接続されたネットワーク接続機器との通信に障害が発生したときに、当該障害情報を前記送信ポートから他のネットワーク接続機器に送信するように構成されると共に、前記受信ポートで前記障害情報を受信したとき、受信した障害情報が自身が送信したものである場合はこれを破棄し、受信した障害情報が自身が送信したものでない場合は、当該障害情報を前記送信ポートから他のネットワーク接続機器に転送するように構成されてもよい。
【００１７】
前記両ネットワーク接続機器は、現用系のとき前記ネットワークへのデータの送信が許可され、予備系のとき前記ネットワークへのデータの送信が禁止されるよう構成されており、現用系のネットワーク接続機器に障害が発生したとき、全ての現用系のネットワーク接続機器を予備系に切り替えると共に、当該障害が発生したネットワーク接続機器の送信ポートに接続されたネットワーク接続機器の送信ポートにさらに接続されたネットワーク接続機器と、当該ネットワーク接続機器の送信ポートに接続されたネットワーク接続機器とを現用系に切り替えるよう構成されてもよい。
【００１８】
前記各第１ネットワーク接続機器は、前記第１のネットワークからの信号を分岐して前記各第１ネットワーク接続機器に出力すると共に、前記各第１ネットワーク接続機器からの信号を合流して前記第１のネットワークに出力する第１ネットワーク機器を介して、前記第１のネットワークに接続され、前記各第２ネットワーク接続機器は、前記第２のネットワークからの信号を分岐して前記各第２ネットワーク接続機器に出力すると共に、前記各第２ネットワーク接続機器からの信号を合流して前記第２のネットワークに出力する第２ネットワーク機器を介して、前記第２のネットワークに接続されてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、状態監視用装置のような専用の通信手段を必要とせず、障害発生時の通信経路の高速な切替が可能なネットワークシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るネットワークシステムの概略構成図である。
【図２】本発明において、ｎ＝２としたときのネットワークシステムの概略構成図である。
【図３】図２のネットワークシステムの動作を説明する図である。
【図４】従来のネットワークシステムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００２２】
図１は、本実施の形態に係るネットワークシステムの概略構成図である。
【００２３】
図１に示すように、ネットワークシステム１は、第１のネットワーク２と第２のネットワーク３とを接続するものであり、第１のネットワーク２に接続されるｎ個（ただしｎ≧２）の第１ネットワーク接続機器４と、第２のネットワーク３に接続されるｎ個の第２ネットワーク接続機器５とを備えている。ネットワークシステム１は、例えば長距離伝送用のネットワークシステムとして用いられるものであり、第１ネットワーク接続機器４と第２ネットワーク接続機器５は離間して配置される。
【００２４】
各第１ネットワーク接続機器４のネットワーク接続用送信ポート８およびネットワーク接続用受信ポート９（送信用および受信用のネットワーク接続口）は、第１ネットワーク機器６を介して、第１のネットワーク２に接続されている。第１ネットワーク機器６は、第１のネットワーク２からの信号を分岐して各第１ネットワーク接続機器４に出力すると共に、各第１ネットワーク接続機器４からの信号を合流して第１のネットワーク２に出力するものであり、例えば光カプラである。
【００２５】
また、各第２ネットワーク接続機器５のネットワーク接続用送信ポート１２およびネットワーク接続用受信ポート１３（送信用および受信用のネットワーク接続口）は、第２ネットワーク機器７を介して、第２のネットワーク３に接続されている。第２ネットワーク機器７は、第２のネットワーク３からの信号を分岐して各第２ネットワーク接続機器５に出力すると共に、各第２ネットワーク接続機器５からの信号を合流して第２のネットワーク３に出力するものであり、例えば光カプラである。
【００２６】
ネットワーク接続機器４，５とネットワーク機器６，７との接続、および、ネットワーク機器６，７とネットワーク２，３との接続には、光ファイバやツイストペア線等のケーブルが用いられる。
【００２７】
さて、本実施の形態に係るネットワークシステム１では、ｍ番目（ただしｎ≧ｍ≧１）の第１ネットワーク接続機器４の送信ポート１０と、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の受信ポート１５とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続すると共に、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の送信ポート１４と、ｍ＋１番目（ただし、ｍ＝ｎであるときは１番目）の第１ネットワーク接続機器４の受信ポート１１とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続して構成されている。中継リンク１６は、光ファイバやツイストペア線等のケーブルである。本実施の形態では、長距離通信を行うため中継リンク１６として１本の光ファイバを用いた。
【００２８】
このような接続構成とすることにより、１番目の第１ネットワーク接続機器４−１の送信ポート１０から１番目の第２ネットワーク接続機器５−１の受信ポート１５、１番目の第２ネットワーク接続機器５−１の送信ポート１４から２番目の第１ネットワーク接続機器４−２の受信ポート１１、２番目の第１ネットワーク接続機器４−２の送信ポート１０から２番目の第２ネットワーク接続機器５−２の受信ポート１５、・・・、ｎ番目の第２ネットワーク接続機器５−ｎの送信ポート１４から１番目の第１ネットワーク接続機器４−１の受信ポート１１というように、全てのネットワーク接続機器４，５を通るループ状の通信経路が形成され、全てのネットワーク接続機器４，５で直接通信を行い、障害情報等の情報を共有することが可能になる。
【００２９】
なお、ここでは、便宜上、第１ネットワーク接続機器４と第２ネットワーク接続機器５を別のものとして記載しているが、実際には同じものを用いることができる。
【００３０】
両ネットワーク接続機器４，５は、自身に障害が発生したとき、あるいは自身に接続されたネットワーク接続機器４，５との通信に障害が発生したとき（リンクダウンを検知したとき等）に、当該障害情報を送信ポート１０，１４から他のネットワーク接続機器４，５に送信するように構成される。ここでは、各ネットワーク接続機器４，５は、送信ポート１０，１４から定期的に接続確認用信号を送信するようになっており、ネットワーク接続機器４，５は、受信ポート１１，１５にて所定時間以上接続確認用信号を受信しないとき、受信ポート１１，１５に接続されたネットワーク接続機器４，５との通信に障害が発生したと判断するようになっている。
【００３１】
また、両ネットワーク接続機器４，５は、受信ポート１１，１５で障害情報を受信したとき、受信した障害情報が自身が送信したものである場合はこれを破棄し、受信した障害情報が自身が送信したものでない場合は、当該障害情報を送信ポート１０，１４から他のネットワーク接続機器４，５に転送するように構成される。
【００３２】
さらに、ネットワークシステム１では、両ネットワーク接続機器４，５は、現用系のときネットワーク２，３へのデータの送信が許可され、予備系のときネットワーク２，３へのデータの送信が禁止されるよう構成されている。なお、予備系のときであっても、データの受信処理（および中継リンク１６側への転送処理）は現用系と同様に行われている。
【００３３】
ネットワークシステム１では、現用系のネットワーク接続機器４，５に障害が発生したとき、全ての現用系のネットワーク接続機器４，５を予備系に切り替えると共に、当該障害が発生したネットワーク接続機器４，５の送信ポート１０，１４に接続されたネットワーク接続機器４，５の送信ポート１０，１４にさらに接続されたネットワーク接続機器４，５と、当該ネットワーク接続機器４，５の送信ポート１０，１４に接続されたネットワーク接続機器４，５とを現用系に切り替えるよう構成される。
【００３４】
つまり、ネットワークシステム１では、障害が発生したネットワーク接続機器４，５の送信ポート１０，１４に直接接続されたネットワーク接続機器４，５を１個目、そのネットワーク接続機器４，５の送信ポート１０に直接接続されたネットワーク接続機器４，５を２個目、と数えるとすると、障害が発生したネットワーク接続機器４，５から２個目、３個目のネットワーク接続機器４，５を現用系に切り替える。例えば、１番目のネットワーク接続機器４−１，５−１が現用系として用いられているときに第１ネットワーク接続機器４−１が故障した場合、第１ネットワーク接続機器４−１から数えて２個目、３個目のネットワーク接続機器４−２，５−２が現用系に切り替わる。また、１番目のネットワーク接続機器４−１，５−１が現用系として用いられているときに第２ネットワーク接続機器５−１が故障した場合、ネットワーク接続機器５−１から数えて２個目、３個目のネットワーク接続機器５−２，４−３が現用系に切り替わることになる。
【００３５】
一例として、ｎ＝２とした場合のネットワークシステム１の具体的な動作を図２，３を用いて説明する。
【００３６】
図２に示すように、ｎ＝２とした場合、ネットワークシステム１では、第１ネットワーク接続機器４を２個、第２ネットワーク接続機器５を２個、合計４個のネットワーク接続機器４，５を用いることになる。
【００３７】
この場合、第１ネットワーク接続機器４−１の送信ポート１０は第２ネットワーク接続機器５−１の受信ポート１５に、第１ネットワーク接続機器４−１の受信ポート１１は第２ネットワーク接続機器５−２の送信ポート１４に接続され、さらに、第１ネットワーク接続機器４−２の送信ポート１０は第２ネットワーク接続機器５−２の受信ポート１５に、第１ネットワーク接続機器４−２の受信ポート１１は第２ネットワーク接続機器５−１の送信ポート１４に接続され、襷がけ状に中継リンク１６の配線がなされることになる。
【００３８】
図２のネットワークシステム１では、第１のネットワーク２から第２のネットワーク３に至る通信経路は、ネットワーク接続機器４−１，５−１を通る経路と、ネットワーク接続機器４−２，５−２を通る経路の２経路存在し、冗長化が行われている。また、第２のネットワーク３から第１のネットワーク２に至る通信経路は、ネットワーク接続機器５−１，４−２を通る経路と、ネットワーク接続機器５−２，４−１を通る経路の２経路存在し、冗長化が行われている。
【００３９】
ここで、ネットワーク接続機器４−１，５−１が現用系、ネットワーク接続機器４−２，５−２が予備系として用いられている場合のデータの流れを説明しておく。
【００４０】
第１のネットワーク２から送信されたデータは、第１ネットワーク機器６で分岐され、第１ネットワーク接続機器４−１，４−２のネットワーク接続用受信ポート９でそれぞれ受信される。
【００４１】
第１ネットワーク接続機器４−１は、受信したデータを送信ポート１０から送信し、その送信したデータは第２ネットワーク接続機器５−１の受信ポート１５で受信される。同様に、第１ネットワーク接続機器４−２は、受信したデータを送信ポート１０から送信し、その送信したデータは第２ネットワーク接続機器５−２の受信ポート１５で受信される。
【００４２】
第２ネットワーク接続機器５−１は、受信したデータをネットワーク接続用送信ポート１２から送信し、その送信したデータは、第２ネットワーク機器７を介して第２のネットワーク３に送信される。第２ネットワーク接続機器５−２は予備系に設定されているため、受信したデータを送信しない。
【００４３】
他方、第２のネットワーク３から送信されたデータは、第２ネットワーク機器７で分岐され、第２ネットワーク接続機器５−１，５−２のネットワーク接続用受信ポート１３でそれぞれ受信される。
【００４４】
第２ネットワーク接続機器５−１は、受信したデータを送信ポート１４から送信し、その送信したデータは第１ネットワーク接続機器４−２の受信ポート１１で受信される。同様に、第２ネットワーク接続機器５−２は、受信したデータを送信ポート１４から送信し、その送信したデータは第１ネットワーク接続機器４−１の受信ポート１１で受信される。
【００４５】
第１ネットワーク接続機器４−１は、受信したデータをネットワーク接続用送信ポート８から送信し、その送信したデータは、第１ネットワーク機器６を介して第１のネットワーク２に送信される。第１ネットワーク接続機器４−２は予備系に設定されているため、受信したデータを送信しない。
【００４６】
ここで、図３に示すように、現用系である第１ネットワーク接続機器４−１に障害が発生した場合を説明する。
【００４７】
第２ネットワーク接続機器５−１は、第１ネットワーク接続機器４−１から障害情報を受信したこと、あるいは第１ネットワーク接続機器４−１から所定時間以上接続確認用信号を受信しないことで、第１ネットワーク接続機器４−１に障害が発生したと判断する。
【００４８】
ここでは、第１ネットワーク接続機器４−１が自身に障害が発生したと判断し、第２ネットワーク接続機器５−１に障害情報を送信したとする。第１ネットワーク接続機器４−１は、自身に障害が発生しているので、ネットワーク接続用送信ポート８から第１のネットワーク２へのデータの送信を停止して自身を予備系に切り替える。
【００４９】
障害情報を受信した第２ネットワーク接続機器５−１は、ネットワーク接続用送信ポート１２から第２のネットワーク３へのデータの送信を停止して自身を予備系に切り替える。このとき、第２ネットワーク接続機器５−１は、第２のネットワーク３からのデータの受信は停止しない。
【００５０】
第２ネットワーク接続機器５−１は、送信ポート１４から障害情報を送信し、その送信した障害情報は、中継リンク１６を介して第１ネットワーク接続機器４−２の受信ポート１１で受信される。障害情報を受信した第１ネットワーク接続機器４−２は、ネットワーク接続用送信ポート８から第１のネットワーク２へのデータの送信を許可して自身を現用系に切り替える。
【００５１】
第１ネットワーク接続機器４−２は、送信ポート１０から障害情報を送信し、その送信した障害情報は、中継リンク１６を介して第２ネットワーク接続機器５−２の受信ポート１５で受信される。障害情報を受信した第２ネットワーク接続機器５−２は、ネットワーク接続用送信ポート１２から第２のネットワーク３へのデータの送信を許可して自身を現用系に切り替える。
【００５２】
これにより、第１のネットワーク２から送信されたデータは、ネットワーク接続機器４−２，５−２を通って第２のネットワーク３に送信され、第２のネットワーク３から送信されたデータは、ネットワーク接続機器５−１，４−２を通って第１のネットワーク２に送信されることとなり、現用系と予備系の切替が完了する。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態に係るネットワークシステム１では、第１のネットワーク２に接続されるｎ個（ただしｎ≧２）の第１ネットワーク接続機器４と、第２のネットワーク３に接続されるｎ個の第２ネットワーク接続機器５と、を備え、ｍ番目（ただしｎ≧ｍ≧１）の第１ネットワーク接続機器４の送信ポート１０と、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の受信ポート１５とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続すると共に、ｍ番目の第２ネットワーク接続機器５の送信ポート１４と、ｍ＋１番目（ただし、ｍ＝ｎであるときは１番目）の第１ネットワーク接続機器４の受信ポート１１とを中継リンク１６を介してそれぞれ接続して構成されている。
【００５４】
このように構成することで、状態監視用装置のような専用の通信手段を用いずともインバンドで（中継リンク１６を介して）ネットワーク接続機器４，５間で障害情報などのやり取りを行い、接続されている他のネットワーク接続機器４，５の全てに障害情報などを伝達する（共有する）ことが可能になる。
【００５５】
その結果、障害発生時に状態監視用装置を使用せずに現用系と予備系の切り替えが可能となり、状態監視用装置によるソフトウェアの処理を介さずに通信経路の切替を行うことができるため、障害発生時の通信経路の高速な切替が可能になる。
【００５６】
また、ネットワークシステム１では、状態監視用装置のような専用の通信手段を必要としないため、状態監視用装置が必要な従来のネットワークシステムと比較して低コストである。
【００５７】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００５８】
１  ネットワークシステム
２  第１のネットワーク
３  第２のネットワーク
４  第１ネットワーク接続機器
５  第２ネットワーク接続機器
６  第１ネットワーク機器
７  第２ネットワーク機器
１０，１４  送信ポート
１１，１５  受信ポート
１６  中継リンク
【図１】
2014017580.tif 000003
【図２】
2014017580.tif 000004
【図３】
2014017580.tif 000005
【図４】
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