(57)【要約】【課題】  ハードウェア回線とソフト回線とを併用し、信頼性の高い通信システムを実現する。【解決手段】  ハードウェア回線の現用系および予備系の両系の障害を検出したときに、ソフト回線による当該障害の復旧経路を探索し、この探索結果に基づきソフト回線による当該障害の復旧経路を設定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
あらかじめ定められた現用系および予備系の回線を有しハードウェア的に回線切替えを行うハードウェア回線の現用系および予備系の障害を検出する手段と、この検出する手段の検出結果に基づき現用系と予備系とを切替える手段とを備えたノードにおいて、
前記現用系および予備系の両系の障害を検出する手段が設けられ、
要求に応じて使用可能な回線を探索しソフトウェア的に回線切替えを行うソフト回線を収容する手段が設けられ、
この収容する手段は、
前記両系の障害を検出する手段が両系の障害を検出したときに、前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を探索する手段と、
この探索する手段による探索結果に基づき前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を設定する手段と
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項２】
前記ハードウェア回線の障害復旧時には、前記ソフト回線を前記ハードウェア回線に切り戻す手段を備えた請求項１記載のノード。
【請求項３】
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、
あらかじめ定められた現用系および予備系の回線を有しハードウェア的に回線切替えを行うハードウェア回線の現用系および予備系の障害を検出する機能と、この検出する機能の検出結果に基づき現用系と予備系とを切替える機能とを備えたノードに相応する機能を実現させるプログラムにおいて、
前記現用系および予備系の両系の障害を検出する機能を実現させ、
要求に応じて使用可能な回線を探索しソフトウェア的に回線切替えを行うソフト回線を収容する機能を実現させ、
この収容する機能として、
前記両系の障害を検出する機能が両系の障害を検出したときに、前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を探索する機能と、
この探索する機能による探索結果に基づき前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を設定する機能と
を実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
前記ハードウェア回線の障害復旧時には、前記ソフト回線を前記ハードウェア回線に切り戻す機能を実現させる請求項３記載のプログラム。
【請求項５】
ハードウェア回線およびソフト回線の双方を収容する機能を有する請求項１または２記載のノードと、ソフト回線を収容する機能を有するノードとが互いに接続されたことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
あらかじめ定められた現用系および予備系の回線を有し要求に応じて回線切替えを行うことをハードウェア的な回線切替えといい、要求に応じて使用可能な回線を探索し回線切替えを行うことをソフトウェア的な回線切替えといい、ハードウェア的な回線切替えの対象となる回線をハードウェア回線といい、ソフトウェア的な回線切替えの対象となる回線をソフト回線という。
本発明は、ハードウェア回線とソフト回線とが混在する通信網に利用する。特に、高い信頼性が要求される通信に利用するに適する。
【背景技術】
【０００２】
高い信頼性が要求される通信には、現用系の通信経路と予備系の通信経路とを設け、現用系の通信経路の障害時には予備系の通信経路に切り替わる通信システムが用いられる。
【０００３】
図１１はハードウェア回線による現用系および予備系の通信経路を設けた通信システムの構成を示す図である（例えば、特許文献５参照）。ノード４１とノード４２との間には、ハードウェア回線２０および２１が設けられており、いずれか一方を現用系の通信経路とし、他方を予備系の通信経路として通信が行われる。
【０００４】
図１２はノード４２のブロック構成図である。障害検出部３２および３３が設けられており、例えば、障害検出部３２が障害を検出するとＨ／Ｗ切替部３４は、ハードウェア回線２０を２１に切り替えることにより障害を復旧する。
【０００５】
図１３はソフト回線による現用系および予備系の通信経路を設けた通信システムの構成を示す図である（例えば、特許文献１、２、３、４、６、７、８、９、１０参照）。ノード３とノード５との間の通信に着目すると、ノード３とノード５との間には、ソフト回線２５が設けられており、これを現用系の通信経路として通信が行われる。
【０００６】
図１４はノード３、４、５がネットワーク５０を介して接続されている様子を示す図であり、ソフト回線２４、２５、２６はネットワーク５０上に設定される。
【０００７】
図４はノード３のブロック構成図である。障害復旧部３６が設けられており、ルーティング部３８が、例えば、ソフト回線２５の障害を検出すると障害復旧部３６は、ソフト切替部３５に指示を出してソフト回線２５をソフト回線２４に切り替えることにより障害を復旧する。この場合には、ノード３とノード５との間の通信は、ノード４を経由するソフト回線２４および２６が予備系の通信経路として設定されることにより復旧される。
【０００８】
なお、通信回線４０は、制御プレーンにおける回線である。これに対し、ソフト回線２４、２５、２６は、データプレーンにおける回線である。図１３では、制御プレーンの回線に関する図示は省略したが、データプレーンの回線と制御プレーンの回線とを置き換えて同様に説明することができる。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−５９３６８号公報
【特許文献２】特開２０００−３４１２５３号公報
【特許文献３】特開２００１−１９７０７１号公報
【特許文献４】特開２００１−２３７８８９号公報
【特許文献５】特開平９−２４７２４３号公報
【特許文献６】特開平１０−１４５３６２号公報
【特許文献７】特開平１０−１９０６８６号公報
【特許文献８】特開平１０−２８５２１４号公報
【特許文献９】特開平１１−３５５３１０号公報
【特許文献１０】特開２００３−３１８９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現用系および予備系の通信経路を用い、現用系の通信経路の障害時には、予備系の通信経路に切替える通信システムでは、あらかじめ現用系および予備系のハードウェア回線をそれぞれ確保しておき、障害発生時には、このハードウェア回線を現用系から予備系に切替える方法の方が、通常は現用系のソフト回線のみを確保して通信を行い、障害が発生してから予備系のソフト回線を探索して設定する方法に比べ、一般的には障害復旧が高速であり、高い信頼性を確保することができる。
【００１１】
その一方で、ソフト回線は、限定された回線に頼ることなく、柔軟に複数の回線を設定できる点で、ハードウェア回線よりも優れている。例えば、ハードウェア回線による障害復旧では、現用系および予備系の両系のハードウェア回線に共に障害が発生した場合には、新たなハードウェア回線を確保するまでに多くの時間と手間を要するが、ソフト回線による障害復旧では、予備系のソフト回線をいかようにも設定することができるため、このような場合には、ハードウェア回線を用いるよりも高速であり、高い信頼性を確保できる。
【００１２】
したがって、これらハードウェア回線とソフト回線とを併用した通信システムを構築し、ハードウェア回線による障害復旧が困難な場合にはソフト回線を利用することができれば従来よりもさらに信頼性の高い通信を行うことができる。
【００１３】
しかし、特許文献１〜１０に示すように、従来は、ハードウェア回線とソフト回線とを併用して障害復旧するという発想は全くない。
【００１４】
本発明は、このような背景に行われたものであって、ハードウェア回線とソフト回線とを併用することを可能にし、信頼性の高い通信を行うことができるノードおよび通信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】
本発明の第一の観点は、あらかじめ定められた現用系および予備系の回線を有しハードウェア的に回線切替えを行うハードウェア回線の現用系および予備系の障害を検出する手段と、この検出する手段の検出結果に基づき現用系と予備系とを切替える手段とを備えたノードであって、前記現用系および予備系の両系の障害を検出する手段が設けられ、要求に応じて使用可能な回線を探索しソフトウェア的に回線切替えを行うソフト回線を収容する手段が設けられ、この収容する手段は、前記両系の障害を検出する手段が両系の障害を検出したときに、前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を探索する手段と、この探索する手段による探索結果に基づき前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を設定する手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
このように、ハードウェア回線による障害復旧が困難であるときには、ソフト回線による障害復旧を図ることにより、ハードウェア回線のみによる障害対策と比較するとさらに高い信頼性を確保することができる。
【００１７】
また、前記ハードウェア回線の障害復旧時には、前記ソフト回線を前記ハードウェア回線に切り戻す手段を備えることが望ましい。
【００１８】
これにより、ハードウェア回線の障害復旧後は、再び、ハードウェア回線を利用した通信を自動的かつ速やかに再開させることができる。
【００１９】
本発明の第二の観点は、情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、あらかじめ定められた現用系および予備系の回線を有しハードウェア的に回線切替えを行うハードウェア回線の現用系および予備系の障害を検出する機能と、この検出する機能の検出結果に基づき現用系と予備系とを切替える機能とを備えたノードに相応する機能を実現させるプログラムであって、前記現用系および予備系の両系の障害を検出する機能を実現させ、要求に応じて使用可能な回線を探索しソフトウェア的に回線切替えを行うソフト回線を収容する機能を実現させ、この収容する機能として、前記両系の障害を検出する機能が両系の障害を検出したときに、前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を探索する機能と、この探索する機能による探索結果に基づき前記ソフト回線による当該障害の復旧経路を設定する機能とを実現させることを特徴とする。
【００２０】
前記ハードウェア回線の障害復旧時には、前記ソフト回線を前記ハードウェア回線に切り戻す機能を実現させることが望ましい。
【００２１】
本発明のプログラムは記録媒体に記録されることにより、前記情報処理装置は、この記録媒体を用いて本発明のプログラムをインストールすることができる。あるいは、本発明のプログラムを保持するサーバからネットワークを介して直接前記情報処理装置に本発明のプログラムをインストールすることもできる。
【００２２】
これにより、汎用の情報処理装置を用いて、ハードウェア回線とソフト回線とを併用することを可能にし、信頼性の高い通信を行うことができるノードおよび通信システムを実現することができる。
【００２３】
本発明の第三の観点は、ハードウェア回線およびソフト回線の双方を収容する機能を有する本発明のノードと、ソフト回線を収容する機能を有するノードとが互いに接続されたことを特徴とする通信システムである。これにより、信頼性の高い通信システムを構築することができる。また、本発明の通信システムを構築する全ノードが本発明のノードであってもよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ハードウェア回線とソフト回線とを併用することを可能にし、信頼性の高い通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明実施例の通信システムの構成を図１ないし図３を参照して説明する。図１は本実施例の通信システムの全体構成図である。図２は本実施例の通信システムの物理的接続形態を示す図である。図３は本実施例の通信システムのノード構成を示す図であり、ノード２を例示している。
【００２６】
本実施例は、図１ないし図３に示すように、ハードウェア回線２０および２１の現用系および予備系の障害を検出する障害検出部３２および３３と、この障害検出部３２および３３の検出結果に基づき現用系と予備系とを切替えるＨ／Ｗ切替部３４とを備えたノード２であって、前記現用系および予備系の両系の障害を検出する両系障害検出部３１が設けられ、ソフト回線２３および２７を収容するソフト回線収容部３０が設けられ、このソフト回線収容部３０は、両系障害検出部３１が両系の障害を検出したときに、ソフト回線２３または２７による当該障害の復旧経路を探索するルーティング部３８と、このルーティング部３８による探索結果に基づきソフト回線２３または２７による当該障害の復旧経路を設定するシグナリング部３７とを備えたことを特徴とする。
【００２７】
また、障害復旧部３６は、両系障害検出部３１からの両系障害検出情報を受け取り、シグナリング部３７およびルーティング部３８にその旨を伝える。ルーティング部３８は自ノード２の回線使用状態を広告し、かつ、他ノードの回線使用状態を収集することによりネットワーク構成を把握し、障害発生時の迂回路を探索する。プロトコル制御部３９は、シグナリング部３７およびルーティング部３８の通信回線４０のプロトコル制御を行う。ソフト切替部３５は、シグナリング部３７が障害の復旧経路としてのソフト回線２３または２７を設定した旨を障害復旧部３６から通知された後に、クライアント１１とハードウェア回線とを切り離し、クライアント１１と当該ソフト回線２３または２７とを接続する。
【００２８】
なお、通信回線４０は、制御プレーンにおける回線である。これに対し、ハードウェア回線２０、２１およびソフト回線２２〜２７は、データプレーンにおける回線である。図１、図２、図６〜図１０では、制御プレーンの回線に関する図示は省略したが、本実施例のデータプレーンの回線における現用系と予備系との切替手順を制御プレーンの回線に置き換えて同様に説明することができる。
【００２９】
また、図２では、説明をわかりやすくするために、ネットワーク５０の外側にハードウェア回線２０、２１を図示したが、ハードウェア回線２０、２１もネットワーク５０の内部に設定される回線であってもよい。
【００３０】
また、ルーティング部３８は、通信回線４０およびプロトコル制御部３９を介し、ネットワーク内の他ノードからの広告を受け取ることにより、ソフト回線の障害の有無を検出する。すなわち、ハードウェア回線２０、２１の障害検出部３２、３３に相当するソフト回線２３、２７の障害検出機能は、ルーティング部３８が有する。
【００３１】
さらに、障害復旧部３６は、ハードウェア回線２０または２１の障害復旧時には、ソフト回線２３または２７をハードウェア回線２０または２１に切り戻す手段を備える。なお、この切り戻しは必須ではなく、管理者のポリシに基づき設定される。
【００３２】
また、ノード１の構成は、ノード２の構成と同じである。また、図４はノード３、４、５のブロック構成図であるが、ノード２におけるソフト回線収容部３０の構成と基本的に同じである。
【００３３】
本実施例は、汎用の情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に本実施例のノードに相応する機能を実現させるプログラムとして実現することができる。このプログラムは、記録媒体に記録されて情報処理装置にインストールされ、あるいは通信回線を介して情報処理装置にインストールされることにより当該情報処理装置に、両系障害検出部３１、障害検出部３２、３３、Ｈ／Ｗ切替部３４、ソフト切替部３５、障害復旧部３６、シグナリング部３７、ルーティング部３８、プロトコル制御部３９にそれぞれ相応する機能を実現させることができる。
【００３４】
また、本実施例の通信システムは、ハードウェア回線およびソフト回線の双方を収容する機能を有するノード１および２と、ソフト回線を収容する機能を有するノード３〜５とが互いに接続されたことを特徴とする。もちろん、ノード３〜５がノード１、２と同様に、ハードウェア回線およびソフト回線の双方を収容する機能を有するノードであってもよい。
【００３５】
本実施例の通信システムに適用されるソフト回線の一例としては、ＧＭＰＬＳ(Generalized
Multi Protocol Label Switching)を挙げることができるが、例えば、図１の通信システムをＧＭＰＬＳの立場から見れば、ノード１とノード２との間の二重化されているハードウェア回線２０および２１は、単に１つのパスとして見なすことができる。
【００３６】
したがって、障害復旧処理がハードウェア回線２０および２１のみによって完了する場合には、ＧＭＰＬＳの立場から見ると、障害の発生は認識されない。このような場合には、ノード１とノード２との間の障害復旧処理に起因するＧＭＰＬＳにおけるラベル情報あるいはパス管理情報の更新は行われず、ノード１とノード２との間の障害復旧処理は、図２に示すネットワーク５０に全く影響を与えない。
【００３７】
次に、図５を参照して本実施例の障害復旧手順を説明する。図５は本実施例の障害復旧手順を示す図である。ここでは、現用系をハードウェア回線２０とし、予備系をハードウェア回線２１とする。
【００３８】
図５に示すように、障害検出部３２、３３は、現用系であるハードウェア回線２０および予備系であるハードウェア回線２１の障害をそれぞれ監視している。また、ルーティング部３８は、ソフト回線２３、２７の障害を監視している（Ｓ１）。ここで、障害検出部３２は現用系の障害を検出すると（Ｓ２）、Ｈ／Ｗ切替部３４に指示を出して予備系であるハードウェア回線２１に切り替える（Ｓ３）。
【００３９】
障害検出部３２は、現用系であるハードウェア回線２０の復旧を監視する（Ｓ４）。ここで、現用系であるハードウェア回線２０が復旧したならば（Ｓ５）、障害検出部３２は、Ｈ／Ｗ切替部３４に指示を出してハードウェア回線２１をハードウェア回線２０に切り戻す（Ｓ１０）。なお、この切り戻しは必須ではなく、管理者のポリシに基づき設定される。
【００４０】
しかし、現用系に続き、予備系でも障害が発生した場合には（Ｓ６）、両系障害検出部３１が両系で障害が発生したことを検出し、その旨を障害復旧部３６に伝達する。障害復旧部３６は、ルーティング部３８およびシグナリング部３７にソフト回線による障害復旧が必要になった旨を伝達する。これにより、ルーティング部３８は、ソフト回線の探索を開始する（Ｓ７）。
【００４１】
ルーティング部３８によるソフト回線２３または２７の探索に成功すると（Ｓ８）、シグナリング部３７は、ソフト回線２３または２７の設定を行い、障害復旧部３６はソフト切替部３５に指示を出してハードウェア回線２１を当該ソフト回線２３または２７に切替える（Ｓ９）。
【００４２】
また、ソフト回線の探索に失敗したとき（Ｓ８）、あるいは、ソフト回線２３または２７に切替完了した後に、現用系または予備系のハードウェア回線２０または２１の復旧を待ち（Ｓ１１）、いずれかのハードウェア回線２０または２１が復旧したときには（Ｓ１２）、復旧したハードウェア回線２０または２１に切り戻す（Ｓ１０、Ｓ１３）。なお、この切り戻しは必須ではなく、管理者のポリシに基づき設定される。
【００４３】
次に、図６〜図１０を参照して本実施例の通信システムの全体の動作について説明する。図６はクライアント１０とクライアント１１とが、ノード１とノード２との間のハードウェア回線２０によりクライアント間通信路１００を形成して接続されている状態を表す。
【００４４】
図７において、ハードウェア回線２０に障害が発生すると、障害検出部３２により障害が検出され、その通知により、Ｈ／Ｗ切替部３４がハードウェア回線２０とハードウェア回線２１とを切替える。切替えが完了した状態を図８に示す。図８では、クライアント間通信路１００がハードウェア回線２１により形成される。
【００４５】
図９において、さらにハードウェア回線２１で障害が発生すると、障害検出部３３により障害が検出され、両系障害検出部３１により、既にハードウェア回線の切替えが出来ないことを障害復旧部３６に通知する。
【００４６】
障害復旧部３６は、ルーティング部３８により、障害を迂回するソフト回線上の経路を探索し、シグナリング部３７に経路情報を渡す。シグナリング部３７は、その経路情報に従って、メッセージを組み立て、プロトコル制御部３９を使って隣接ノード３および５へそのメッセージを転送する。
【００４７】
隣接ノード３および５の内部構成は図４に示すとおりである。このメッセージを受けたノード３の動作を説明する。プロトコル制御部３９がメッセージを受けると、そのメッセージは、シグナリング部３７を経由して障害復旧部３６に伝えられる。障害復旧部３６は、そのメッセージを解釈し、ソフト切替部３５を制御し、自ノード３のソフト回線の設定を行う。
【００４８】
シグナリング部３７は、受け取ったメッセージの経路情報に従い、メッセージの転送が必要であれば、隣接ノード４または５にそのメッセージを転送する。
【００４９】
経路設定が完了するまで、上記の動作を続ける。図１０は、最終的にソフト回線に切替えることによって経路設定が完了した状態を表している。図１０では、クライアント間通信路１００は、ソフト回線２２、２３を経由する。
【００５０】
障害復旧部３６は、ソフト切替部３５によって経路が使用されている情報をルーティング部３８に通知する。ルーティング部３８は、その情報をプロトコル制御部３９により広告し、ネットワークの全ノードに通信経路が設定可能なソフト回線を通知する。
【００５１】
その後、ハードウェア回線２０または２１のいずれかが復旧したときには、ソフト回線からハードウェア回線２０または２１に切り戻しが行われる。これにより、ハードウェア回線２０または２１の障害復旧後は、再び、ハードウェア回線２０または２１を利用した通信を自動的かつ速やかに再開させることができる。なお、この切り戻しは必須ではなく、管理者のポリシに基づき設定される。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明によれば、ハードウェア回線とソフト回線とを併用することを可能にし、信頼性の高い通信を行うことができるので、ユーザに品質の高い通信サービスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本実施例の通信システムの全体構成図。
【図２】本実施例の通信システムの物理的接続形態を示す図。
【図３】本実施例の通信システムのノード構成を示す図。
【図４】従来のソフト回線を収容するノードの構成を示す図。
【図５】本実施例の障害復旧手順を示すフローチャート。
【図６】本実施例の通信システムの全体の動作を説明するための図。
【図７】本実施例の通信システムの全体の動作を説明するための図。
【図８】本実施例の通信システムの全体の動作を説明するための図。
【図９】本実施例の通信システムの全体の動作を説明するための図。
【図１０】本実施例の通信システムの全体の動作を説明するための図。
【図１１】従来の通信システムの全体構成図。
【図１２】従来のノードのブロック構成図。
【図１３】従来のソフト回線を収容するノードの通信システムの全体構成図。
【図１４】従来のソフト回線を収容するノードの通信システムの物理的接続形態を示す図。
【符号の説明】
【００５４】
１〜５、４１、４２  ノード
１０、１１  クライアント
２０、２１  ハードウェア回線
２２〜２７  ソフト回線
３０  ソフト回線収容部
３１  両系障害検出部
３２、３３  障害検出部
３４  Ｈ／Ｗ切替部
３５  ソフト切替部
３６  障害復旧部
３７  シグナリング部
３８  ルーティング部
３９  プロトコル制御部
４０  通信回線
５０  ネットワーク
１００  クライアント間通信路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006049953.tif 000012
【図１１】
2006049953.tif 000013
【図１２】
2006049953.tif 000014
【図１３】
2006049953.tif 000015
【図１４】
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