(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リングネットワークを構成する中継装置であって、
他の中継装置によりリングネットワーク外からリングネットワーク内の右回りの経路へ転送された特定のフレームを受信した場合に当該フレームを保持する第１のキューと、
前記他の中継装置によりリングネットワーク外からリングネットワーク内の左回りの経路へ転送された特定のフレームを受信した場合に当該フレームを保持する第２のキューと、
前記他の中継装置から自身までの前記右回りの経路におけるフレーム転送時間と前記他の中継装置から自身までの前記左回りの経路におけるフレーム転送時間とに基づいて、前記第１のキューまたは前記第２のキューに対し、保持しているフレームに遅延を与えてから出力するよう指示を与える遅延調整部と、
を備えることを特徴とする中継装置。
【請求項２】
前記他の中継装置が前記右回りの経路へ前記特定のフレームを送信してから前記第１のキューに格納され、前記第１のキューから出力されるまでの所要時間を第１の所要時間とし、前記他の中継装置が前記左回りの経路へ前記特定のフレームを送信してから前記第２のキューに格納され、前記第２のキューから出力されるまでの所要時間を第２の所要時間としたとき、
前記遅延調整部は、前記第１の所要時間と前記第２の所要時間が同じになるよう、前記第１のキューまたは前記第２のキューに指示を与えることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
【請求項３】
前記第１のキューおよび前記第２のキューは、マスタ時刻を管理しているマスタノードが送信元であり、かつ固定遅延で転送する必要があるフレームを保持することを特徴とする請求項１または２に記載の中継装置。
【請求項４】
自身がリングネットワーク内の右回りの経路へ転送し、前記他の中継装置がリングネットワーク外へ転送する特定のフレームをリングネットワーク外から受信した場合に当該フレームを保持する第３のキューと、
自身がリングネットワーク内の左回りの経路へ転送し、前記他の中継装置がリングネットワーク外へ転送する特定のフレームをリングネットワーク外から受信した場合に当該フレームを保持する第４のキューと、
を備え、
前記遅延調整部は、前記他の中継装置から自身までの前記右回りの経路におけるフレーム転送時間と前記他の中継装置から自身までの前記左回りの経路におけるフレーム転送時間とに基づいて、さらに、前記第３のキューまたは前記第４のキューに対し、保持しているフレームに遅延を与えてから出力するよう指示を与える、
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の中継装置。
【請求項５】
前記第３のキューに前記特定のフレームが格納されてから前記右回りの経路へ送信され、前記他の中継装置に到達するまでの所要時間を第３の所要時間とし、前記第４のキューに前記特定のフレームが格納されてから前記左回りの経路へ送信され、前記他の中継装置に到達するまでの所要時間を第４の所要時間としたとき、
前記遅延調整部は、前記第３の所要時間と前記第４の所要時間が同じになるよう、前記第３のキューまたは前記第４のキューに指示を与えることを特徴とする請求項４に記載の中継装置。
【請求項６】
前記第３のキューおよび前記第４のキューは、マスタ時刻を管理しているマスタノードを宛先とし、かつ固定遅延で転送する必要があるフレームを保持することを特徴とする請求項４または５に記載の中継装置。
【請求項７】
フレーム転送時間測定用のフレームの宛先に前記他の中継装置を設定して前記右回りの経路および前記左回りの経路へ送信し、当該フレーム転送時間測定用のフレームを前記右回りの経路へ送信した時刻および前記左回りの経路へ送信した時刻と、当該フレーム転送時間測定用のフレームに対する応答フレームを前記右回りの経路で受信した時刻および前記左回りの経路で受信した時刻とに基づいて、前記他の中継装置から自身までの前記右回りの経路におけるフレーム転送時間および前記他の中継装置から自身までの前記左回りの経路におけるフレーム転送時間を算出する遅延時間計測部、
をさらに備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リングネットワークを構成する中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業分野において、イーサネット（登録商標）化が進んでおり、ＦＡ（Factory  Automation）機器をつなぐネットワーク（以下、ＦＡネットワーク）がイーサネットにより構築されるようになってきている。ＦＡネットワークでは、高速かつ高精度なモーション制御を実現する場合、それぞれのノードや中継装置において、特に時刻同期用のフレームは、遅延揺らぎが無い様に固定遅延で転送することが要求される場合がある。【０００３】
上記システムにおいては、フレームを一旦メモリに蓄積してから転送するストア＆フォワード方式の転送制御を行う装置が適用できない。これは、フレーム長が可変長であるイーサネットフレームは、フレームの長さによって、転送遅延が異なってしまうからである。【０００４】
リング状のネットワークであるリングネットワークにおいても同様の問題が存在する。すなわち、リングネットワークを構成している各装置が固定遅延での転送が可能な場合でも、障害が発生した装置や通信回線の位置により、時計回りや反時計回りの転送される方向によって遅延時間が異なる場合が発生する。【０００５】
リングネットワークにおける上記問題を解決する従来技術として、特許文献１に記載された発明がある。特許文献１に記載された発明においては、マスタ局と複数のスレーブ局がリング状に接続され、マスタ局はスレーブ局に対して、時計回りと反時計回りの二つの経路を介してそれぞれ所定の同期フレームを周期的に送信し、スレーブ局は、スレーブクロックと、二つの経路毎に同期有効区間を設定する同期有効区間設定部と、同期フレームの受信終了時刻が前記同期有効区間に含まれる場合にのみ当該同期フレームによってスレーブクロックを補正する同期補正部を備えることで、同期を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１９９４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、マスタノードやスレーブノード自体が時刻同期を行っており、イーサネットスイッチ等の通信装置を介するような構成のネットワークに対して適用することができない、という問題点があった。【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リングネットワークにおいて時刻同期を実現する中継装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、リングネットワークを構成する中継装置であって、他の中継装置によりリングネットワーク外からリングネットワーク内の右回りの経路へ転送された特定のフレームを受信した場合に当該フレームを保持する第１のキューと、前記他の中継装置によりリングネットワーク外からリングネットワーク内の左回りの経路へ転送された特定のフレームを受信した場合に当該フレームを保持する第２のキューと、前記他の中継装置から自身までの前記右回りの経路におけるフレーム転送時間と前記他の中継装置から自身までの前記左回りの経路におけるフレーム転送時間とに基づいて、前記第１のキューまたは前記第２のキューに対し、保持しているフレームに遅延を与えてから出力するよう指示を与える遅延調整部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる中継装置によれば、リングネットワークにおいて経路切り替えが発生してもフレームの転送遅延時間が変化しないため、時刻同期が可能なリングネットワークを実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明にかかる中継装置を含んで構成された通信システムの一例を示す図である。
【図２】図２は、図１に示したリングネットワークの論理的な構成を示す図である。
【図３】図３は、障害が発生したリングネットワークの一例を示す図である。
【図４】図４は、図３に示したリングネットワークの論理的な構成を示す図である。
【図５】図５は、スイッチ装置の送信処理部の一例を示す図である。
【図６】図６は、スイッチ装置の受信処理部の一例を示す図である。
【図７】図７は、マスタノードが接続されているスイッチ装置の主要部の一例を示す図である。
【図８】図８は、スレーブノードが接続されているスイッチ装置の主要部の一例を示す図である。
【図９】図９は、遅延時間の計測動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる中継装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる中継装置を含んで構成された通信システムの一例を示す図である。
【００１４】
図１に示した通信システムにおいて、スイッチ装置１１〜スイッチ装置１６は、リングネットワーク１を構成している。これらのスイッチ装置は、本発明にかかる中継装置に相当し、イーサネットケーブルを介して他のスイッチ装置と接続されている。スイッチ装置１１にはマスタノード２１がイーサネットケーブルを介して接続されている。同様に、スイッチ装置１２にはスレーブノード２２が、スイッチ装置１３にはスレーブノード２３が、スイッチ装置１４にはスレーブノード２４が、それぞれイーサネットケーブルを介して接続されている。マスタノード２１は、システム全体のマスタ時刻を持ち、定期的に時刻同期用のフレームを送信するノードである。スレーブノード２２〜スレーブノード２４は、リングネットワーク１を介して、固定遅延転送により送られてくるマスタノード２１からの時刻同期用のフレームを受信すると、受信したフレームに含まれているマスタ時刻の情報を使用してマスタノード２１と時刻同期を行う。
【００１５】
スイッチ装置１２にはリング閉塞ポート３０が設定されている。このリング閉塞ポート３０は、ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ.８０３２で規定されているイーサネットリングプロテクション（ＥＲＰ）における閉塞ポートである。この閉塞ポートからはユーザフレームが転送されない。すなわち、図１に示したリングネットワーク１の論理的な構成は、図２に示したものとなる。この場合、例えばマスタノード２１とスレーブノード２３は、点線で示した通信経路４１を介して通信を行う状態となる。
【００１６】
ここで、例えば、図３に示したような障害４０、すなわち、スイッチ装置１３とスイッチ装置１４との間で回線障害が発生した場合、新たなリング閉塞ポート３１およびリング閉塞ポート３２が設定されるとともにリング閉塞ポート３０が解除される。その結果、障害発生後のリングネットワーク１の論理的な構成は図４に示したものとなる。また、マスタノード２１とスレーブノード２３は、図２に示した通信経路４１を介した通信が継続できないため、図４において点線で示した通信経路４２を介して通信するように切り替わる。
【００１７】
次に、スイッチ装置１３の構成について説明する。なお、ここでは一例としてスイッチ装置１３について説明するが、他のスイッチ装置についても同様である。
【００１８】
図５は、スイッチ装置１３の構成要素のうち、マスタノード２１に向けて送信するフレームを処理する各構成要素（送信処理部）の一例を示す図である。図５に示したように、送信処理部は、遅延調整キュー２０１および２０５と、固定遅延キュー２０２および２０６と、通常キュー２０３および２０７と、読出制御部２０４および２０８と、遅延調整部２０９とを備える。
【００１９】
遅延調整キュー２０１は、スレーブノード２３から入力されたマスタノード２１向けの固定遅延フレーム（すなわち、自身に接続されているスレーブノード２３とマスタノード２１の間で送受信される固定遅延フレーム）をキューイングする。固定遅延キュー２０２は、リングネットワークを構成している他のスイッチ装置から入力された固定遅延フレームをキューイングする。通常キュー２０３は、スレーブノード２３から入力されたフレームのうち、固定遅延で転送する必要が無いフレーム（以下、通常フレームと称する）をキューイングする。読出制御部２０４は、遅延調整キュー２０１、固定遅延キュー２０２および通常キュー２０３から所定の順番でフレームを読み出して時計回り側（スイッチ装置１２）へ出力する。以上が時計回りに転送するフレームを処理する構成要素である。
【００２０】
遅延調整キュー２０５は、スレーブノード２３から入力されたマスタノード２１向けの固定遅延フレームをキューイングする。固定遅延キュー２０６は、リングネットワークを構成している他のスイッチ装置から入力された固定遅延フレームをキューイングする。通常キュー２０７は、通常フレームをキューイングする。読出制御部２０８は、遅延調整キュー２０５、固定遅延キュー２０６および通常キュー２０７から所定の順番でフレームを読み出して反時計回り側（スイッチ装置１４）へ出力する。以上が反時計回りに転送するフレームを処理する構成要素である。
【００２１】
遅延調整部２０９は、遅延調整キュー２０１および遅延調整キュー２０５に対して遅延時間の設定を行い、時計回りの経路と反時計回りの経路のいずれの経路でフレームが転送された場合においても遅延時間が固定となるように（マスタノード２１に到達するまでの遅延時間が同じになるように）調整する。
【００２２】
図６は、スイッチ装置１３の構成要素のうち、マスタノード２１から送信されたフレームを処理する各構成要素（受信処理部）の一例を示す図である。図６に示したように、受信処理部は、フレーム転送部３０１および３０２と、遅延調整キュー３０３および３０４と、通常キュー３０５と、読出制御部３０６と、遅延調整部３０７とを備える。
【００２３】
フレーム転送部３０１は、時計回りの経路からフレームを受信する（スイッチ装置１４からフレームを受信する）。受信したフレームが配下のスレーブノード２３宛ての場合、固定遅延フレームと通常フレームのいずれかを判別し、固定遅延フレームであれば遅延調整キュー３０３に転送し、通常フレームであれば通常キュー３０５に転送する。また、受信したフレームがスレーブノード２３宛てではない場合、時計回りの経路へ転送する（スイッチ装置１２へ転送する）。一方、フレーム転送部３０２は、反時計回りの経路からフレームを受信する（スイッチ装置１２からフレームを受信する）。受信したフレームが配下のスレーブノード２３宛ての場合、固定遅延フレームと通常フレームのいずれかを判別し、固定遅延フレームであれば遅延調整キュー３０４に転送し、通常フレームであれば通常キュー３０５に転送する。また、受信したフレームがスレーブノード２３宛てではない場合、反時計回りの経路へ転送する（スイッチ装置１４へ転送する）。
【００２４】
遅延調整キュー３０３は時計回りの経路で送信されてきた固定遅延フレームをキューイングし、遅延調整キュー３０４は反時計回りの経路で送信されてきた固定遅延フレームをキューイングする。通常キュー３０５は通常フレームをキューイングする。
【００２５】
読出制御部３０６は、遅延調整キュー３０３、遅延調整キュー３０４および通常キュー３０５から所定の順番でフレームを読み出してスレーブノード２３へ出力する。遅延調整部３０７は、遅延調整キュー３０３および３０４に対して遅延時間の設定を行い、マスタノード２１からのフレームが時計回りの経路と反時計回りの経路のいずれの経路で転送されてきた場合においても遅延時間が固定となるように調整する。
【００２６】
なお、説明の便宜上、送信処理部と受信処理部がそれぞれ遅延調整部を備えることとしたが、送信処理部と受信処理部の外部に遅延調整部を１つだけ設け、１つの遅延調整部が送信処理部の遅延調整キュー２０１，２０５および受信処理部の遅延調整キュー３０３，３０４に対して、フレームに与える遅延時間を指示するようにしてもよい。
【００２７】
次に、本実施の形態にかかるスイッチ装置の動作について説明する。一例として、スイッチ装置１３の動作を説明する。ここで、スイッチ装置１３は、マスタノード２１が接続されているスイッチ装置１１が時計回りにフレームを送信した場合の自身までの遅延時間（スイッチ装置１１がフレームを送信してから自身に到達するまでの遅延時間）およびスイッチ装置１１が反時計回りにフレームを送信した場合の遅延時間を予め分かっているものとして説明を行う。なお、スイッチ装置１１が時計回りにフレームを送信した場合のスイッチ装置１３までの遅延時間とスイッチ装置１３が反時計回りにフレームを送信した場合のスイッチ装置１１までの遅延時間は同じである。スイッチ装置１３は、リングネットワークを構築した場合やリングネットワークを構成するスイッチ装置の数が変動した場合、故障したスイッチ装置を交換した場合など、遅延時間が変化すると予測される場合に、遅延時間測定用の制御フレームを各経路において送受信し、各経路における遅延時間を測定する。本実施の形態では、スイッチ装置１３からスイッチ装置１１までの時計回りの経路における遅延時間を２μｓ、反時計回りの経路における遅延時間を４μｓとする。
【００２８】
この場合、時計回りの経路における遅延時間の方が反時計回りの経路における遅延時間よりも２μｓ短い。そのため、図５に示した送信処理部において、遅延調整部２０９は、スレーブノード２３から入力されたフレームのうち、時計回りの経路でマスタノード２１へ送信する固定遅延フレームを受け取って保持する遅延調整キュー２０１に対して、２μｓの固定遅延転送を指示する。すなわち、２μｓの遅延を付加してから出力するよう指示する。遅延調整キュー２０５に対しては遅延の付加を指示しない。一方、図６に示した受信処理部において、遅延調整部３０７は、反時計回りの経路で転送されてきたフレームを受け取って保持する遅延調整キュー３０４に対して、２μｓの固定遅延転送を指示する。
【００２９】
これにより、スイッチ装置１３は、スレーブノード２３から送信されたフレームがマスタノード２１へ到達するまでの遅延時間を、転送経路によらず固定化できる。また、マスタノード２１から送信されたフレームがスレーブノード２３へ到達するまでの遅延時間を、転送経路によらず固定化できる。
【００３０】
図２に示した構成のネットワークにおいて、スレーブノード２３から送出される固定遅延フレームは、マスタノード２１に対して４μｓで転送される。一方、図４に示した障害発生時の状態において、スレーブノード２３から送出される固定遅延フレームは、スイッチ装置１３の遅延調整キュー２０１にて２μｓの遅延を追加されるため、マスタノード２１に対して反時計回りと同じ４μｓで転送される状態となる。また、マスタノード２１からスレーブノード２３への固定遅延フレームは、通常の状態（障害が発生する前の図２に示した状態）においては、時計回りでスイッチ装置１３まで到達し、この場合の遅延時間は４μｓとなる。一方、障害発生時（図４に示した状態）においては、２μｓの遅延時間でスイッチ装置１３までフレームが到達し、遅延調整キュー３０４にて２μｓの遅延を追加することで、同じ４μｓの転送時間となる。
【００３１】
なお、本実施の形態で説明したスイッチ装置１３の動作は、マスタノード２１が接続されているスイッチ装置１１において遅延調整を行わない場合の動作である。そのため、スイッチ装置１３は、スイッチ装置１１へフレームを送信する場合およびスイッチ装置１１からフレームを受信した場合の双方において遅延時間調整を行う構成としている。スイッチ装置１１が遅延時間を調整する機能を有している場合、スイッチ装置１３は、固定遅延フレームの送信処理または受信処理のいずれかにおいて遅延時間を調整すればよい。例えば、上述した２μｓの遅延付加をスイッチ装置１１が固定遅延フレームの受信処理において行う場合、スイッチ装置１３は、フレームの送信処理においては遅延時間を調整しないようにする。ただし、マスタノード２１が接続されているスイッチ装置１１が遅延調整を行う場合、スレーブノードが接続されている各スイッチ装置までの遅延時間を管理し、フレーム送信先のスイッチ装置ごとに異なる値の遅延を与える必要があり、処理が複雑になるとともに負荷も大きくなる。そのため、スレーブノードが接続されている各スイッチ装置が、送信時および受信時ともに遅延調整を行うようにするのが望ましい。
【００３２】
スイッチ装置１３について説明したが、スレーブノードが接続されているその他のスイッチ装置（スイッチ装置１２、１４など）についても同様である。
【００３３】
このように、本実施の形態のスイッチ装置は、固定遅延フレームを時計回りで送信した場合および反時計回りで送信した場合のリングネットワークにおける遅延時間の差の情報を予め保持しておき、固定遅延フレームの転送経路に応じて遅延調整を行うこととした。具体的には、遅延が小さい経路で固定遅延フレームを送信する場合および遅延が小さい経路で固定遅延フレームを受信した場合において、遅延を付加することとした。これにより、リングネットワークにおいて障害が発生して経路切り替えを実施した場合でも、固定遅延フレームの固定遅延転送を継続することができる。また、従来の技術においては、マスタノードやスレーブノード自体にて時刻同期のための動作を行っていたが、イーサネットスイッチ等の通信装置を介した場合でも固定遅延転送が可能となり、時刻同期を実現できる。
【００３４】
なお、各スレーブノードが個別に管理しているローカル時刻とマスタノードが管理しているマスタ時刻の同期を実現する場合、各スイッチ装置は、マスタノードが各スレーブノード宛に送信した時刻同期用フレームを固定遅延転送すればよい。すなわち、各スイッチ装置は、少なくとも、自身に接続しているスレーブノードへ転送する時刻同期用フレームを受信した場合に遅延調整を行うようにすればよい。
【００３５】
本実施の形態では時刻同期用のフレームを固定遅延転送する場合を想定して説明したが、本実施の形態は時刻同期用のフレーム以外のフレームを固定遅延転送する場合にも適用可能である。
【００３６】
実施の形態２．
実施の形態１では、マスタノード２１が接続されているスイッチ装置１１が各経路（時計回りの経路、反時計回りの経路）における転送遅延時間を予め分かっていることを前提として説明を行ったが、次に、動的に転送遅延時間を取得して固定遅延転送を実現する実施形態について説明する。なお、通信システムの全体構成は実施の形態１と同様とする（図１参照）。
【００３７】
図７は、マスタノード２１が接続されているスイッチ装置１１の主要部の一例を示す図である。なお、スイッチ装置１１は、実施の形態１で説明したスイッチ装置１３が備えていた送信処理部や受信処理部（図５および図６参照）と同様の構成要素を当然ながら具備しているが、図７においては、説明を簡単化するために記載を省略している。図７においては、動的に転送遅延時間を取得する動作に関連する構成要素のみを示している。
【００３８】
図７に示したように、スイッチ装置１１は、転送遅延時間を取得するための構成として、同期用フレームスヌープ部４０２、遅延計測部４０３およびスイッチ部４０４を備えている。同期用フレームスヌープ部４０２は、フレームを受信するごとに、受信したフレームをスヌーピングしてスレーブノード宛の同期用フレームか否かを確認する。遅延計測部４０３は、同期用フレームスヌープ部４０２におけるスヌーピング結果に基づいて各経路における遅延時間を計測する。スイッチ部４０４は、他のスイッチ装置との間でフレームを送受信する。例えば、後述する遅延計測リクエストや遅延計測アンサーなどを送受信する。
【００３９】
図７に示したスイッチ装置１１において、マスタノード２１が接続されているポート（図示せず）は、マスタノード２１が定期的に送信する同期用フレーム４０１を受信するものとする。この場合、同期用フレームスヌープ部４０２は、マスタノード２１が自身（スイッチ装置１１）に接続され、かつ同期用フレーム４０１が定期的に送信されていることを検知する。同期用フレームスヌープ部４０２は、マスタノード２１から同期用フレーム４０１が定期的に送信されていることを検知すると、その旨を遅延計測部４０３へ通知する。この通知を受けた遅延計測部４０３は、スイッチ部４０４に対して、遅延時間を計測するフレームを受信したら自身へ転送するよう指示する。
【００４０】
図８は、スレーブノード２３が接続されているスイッチ装置１３の主要部の一例を示す図である。図７と同様に、実施の形態１で説明した送信処理部や受信処理部（図５および図６参照）と同様の構成要素については、説明を簡単化するために記載を省略している。
【００４１】
図８に示したように、スイッチ装置１３は、スイッチ部５０１、同期用フレームスヌープ部５０３および遅延計測部５０４を備えている。この図８と図７を比較すれば明らかなように、スイッチ装置１３とスイッチ装置１１の基本構成は同じである。ただし、各構成要素の動作は異なる。すなわち、各スイッチ装置は、マスタノードが接続されている場合とスレーブノードが接続されている場合とで異なる動作を実行する。
【００４２】
スレーブノード２３が接続されているスイッチ装置１３において、スイッチ部５０１は、マスタノード２１から送信された同期用フレームを時計回りの経路または反時計回りの経路から受信すると、同期用フレームスヌープ部５０３に転送する。同期用フレームスヌープ部５０３は、スイッチ部５０１から同期用フレームを受け取ると、遅延計測部５０４に対して遅延時間の計測を指示する。遅延計測部５０４は、遅延時間の計測指示を受けると、図９に示したシーケンスに従い、マスタノード２１と接続されたスイッチ装置１１との間の遅延時間を計測する。すなわち、遅延計測部５０４は、スイッチ装置１１との間で、図９のシーケンスに従い、遅延時間計測のためのフレームを送受信する。具体的には、遅延計測リクエストを送信し、これに対する応答として遅延計測アンサーを受信する。図９のシーケンスに従ったフレーム送受信は、時計回りの経路および反時計回りの経路の双方において行う。この時、同期用フレームスヌープ部５０３は、遅延計測部５０４における遅延時間計測が完了するまで、同期用フレーム５０２をスレーブノード側へ転送しないように制御する。遅延計測部５０４は、遅延時間の計測が完了するとその旨を同期用フレームスヌープ部５０３へ通知し、この通知を受けた同期用フレームスヌープ部５０３は、スレーブノード側への同期用フレーム５０２の転送動作を再開する。
【００４３】
遅延計測部５０４による遅延時間の計測動作について、図９を用いて詳しく説明する。
【００４４】
図９に示したように、まず、スイッチ装置１３の遅延計測部５０４は、ローカル時刻（Ｔ０）を保持するとともに、このローカル時刻（Ｔ０）の情報を付与したフレームを遅延計測リクエストとしてスイッチ装置１１へ送信する。次に、遅延計測リクエストを受信したスイッチ装置１１において、遅延計測部４０３が、内部処理時間（Ｔｍ）を付与したフレームを遅延計測アンサーとして返送する。なお、スイッチ装置１１は、遅延計測リクエストを受信した方向へ遅延計測アンサーを送信する。すなわち、時計回りの経路で遅延計測リクエストを受信した場合、スイッチ装置１１は、反時計回りの経路で遅延計測アンサーを送信する。例えば、スイッチ装置１１は、スイッチ装置１３からの遅延計測リクエストをスイッチ装置１２経由で受信した場合、遅延計測アンサーをスイッチ装置１２経由で返送する。スイッチ装置１３の遅延計測部５０４は、遅延計測アンサーを受信すると、受信時刻（Ｔ１）を確認し、次の式（１）に従って遅延時間Ｔｄを算出する。遅延計測部５０４は、算出した遅延時間Ｔｄを遅延調整部２０９および遅延調整部３０７（図５，図６参照）に通知して保持させる、または、図示を省略している記憶部で保持させる。遅延計測部５０４が遅延時間Ｔｄを保持しておき、遅延調整部２０９や遅延調整部３０７からの要求に応じて通知するようにしても構わない。
Ｔｄ＝（Ｔｓ−Ｔｍ）／２＝（Ｔ１−Ｔ０−Ｔｍ）／２    …（１）
【００４５】
遅延計測部５０４は、時計回りの経路および反時計回りの経路の双方について、遅延時間Ｔｄを算出する。
【００４６】
このように、本実施の形態によれば、スイッチ装置は、マスタノードを自動検出し、時計回りの経路および反時計回りの経路の双方における遅延時間を測定するようにしたので、リング構成のネットワークにおいて障害が発生した場合でも、固定遅延転送を実現することができる。
【００４７】
また、本実施の形態で説明した遅延時間Ｔｄの計測動作を一定周期で行うことで、実施の形態１ではできなかった遅延時間Ｔｄの更新が可能となり、仮に遅延時間が変化しても固定遅延転送を継続することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態を実現するために、リング閉塞ポート３０は、同期用フレームについてはイーサネットリングの制御用フレームと同様に転送を行い、マスタノードが接続されたスイッチ装置は、リングを一周してきた同期用フレームを受信するとこれを廃棄する。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明にかかる中継装置は、リングネットワークにおいてフレームの固定遅延転送を実現する場合に有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１１，１２，１３，１４，１５，１６  スイッチ装置、２１  マスタノード、２２，２３，２４  スレーブノード、３０，３１，３２  リング閉塞ポート、４０  障害、４１，４２  通信経路、２０１，２０５，３０３，３０４  遅延調整キュー、２０２，２０６  固定遅延キュー、２０３，２０７，３０５  通常キュー、２０４，２０８，３０６  読出制御部、２０９，３０７  遅延調整部、３０１，３０２  フレーム転送部、４０１，５０２  同期用フレーム、４０２，５０３  同期用フレームスヌープ部、４０３，５０４  遅延計測部、４０４，５０１  スイッチ部。
【図１】
0006012908.tif 000002
【図２】
0006012908.tif 000003
【図３】
0006012908.tif 000004
【図４】
0006012908.tif 000005
【図５】
0006012908.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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