(57)【要約】【課題】本発明は、任意のトポロジーを持つネットワーク内で実施できるネットワーク管理システムを提供し、ネットワークの高度な柔軟で確実な管理を提供することである。【解決手段】この課題は、選択ノード間でトラフィックを搬送できるように、任意のトポロジーで相互に接続される多数のノードを含むネットワーク、特に、光ネットワークを管理する方法において、ノード間で監視チャネルにより監視ネットワークを設け、各ノード内で１以上のソフトウエアモジュールから構成されるノード管理部を設け、ノード管理部を他のノード内の他のノード管理部に通信する選択ノード間で、１以上の監視チャネルを介して監視接続部を確立し、それぞれのノードのハードウエアセッティングのためにインタフェイスを設ける各ノード管理部内にノードモジュールを設け、少なくとも１つのノード管理部内にマスタモジュールを設け、マスタモジュールをノードモジュールと通信する選択ノード間で、１以上の監視チャネルを介して監視接続部を確立し、ノードのそれぞれのノードモジュールで選択ノード内のハードウエアセッティングを修正および／または監視し、ノードモジュールにより実行される修正を制御し、および／または、マスタモジュールにより監視されたハードウエアセッティングを処理するステップから成る前記方法により解決される。
2005521334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択ノード間でトラフィックを搬送できるように、任意のトポロジーで相互に接続される多数のノードを含むネットワーク、特に、光ネットワークを管理する方法において、ノード間で監視チャネルにより監視ネットワークを設け、各ノード内で１以上のソフトウエアモジュールから構成されるノード管理部を設け、ノード管理部を他のノード内の他のノード管理部に通信する選択ノード間で、１以上の監視チャネルを介して監視接続部を確立し、それぞれのノードのハードウエアセッティングのためにインタフェイスを設ける各ノード管理部内にノードモジュールを設け、少なくとも１つのノード管理部内にマスタモジュールを設け、マスタモジュールをノードモジュールと通信する選択ノード間で、１以上の監視チャネルを介して監視接続部を確立し、ノードのそれぞれのノードモジュールで選択ノード内のハードウエアセッティングを修正および／または監視し、ノードモジュールにより実行される修正を制御し、および／またはマスタモジュールにより監視されたハードウエアセッティングを処理するステップから成るネットワーク管理方法。
【請求項２】
マスタモジュールをいくつかの管理部内に設け、または全ての管理部内に設け、各マスタモジュールを能動状態または受動状態にし、単一のマスタモジュールを能動状態に設定し、他のマスタモジュールを受動状態に維持または設定し、ノードモジュールにより実行された修正を制御し、および／または、能動状態にあるマスタモジュールだけにより実行される監視されたハードウエアセッティングを処理するステップから成る請求項１に記載のネットワーク管理方法。
【請求項３】
いくつかのマスタモジュールの状態のセッティングは自動的に行なわれる、請求項２に記載のネットワーク管理方法。
【請求項４】
各ノード内にハートビートメッセージを周期的に発生し、全モードの中でこれらのメッセージを交換し、各ハートビートメッセージは、それぞれのノードのマスタモジュールの状態についての情報を含み、各ノード内で受信したハートビートメッセージを処理し、受信したメッセージ内の情報により、それぞれのノード内でマスタモジュールの状態をセッティングし、常に全ノードの単一マスタモジュールを能動状態にするステップから成る、請求項３に記載のネットワーク管理方法。
【請求項５】
それぞれのノードのノード管理部が初期化される時に最初の受動状態を持つ各マスタモジュールを設けるステップから成る請求項４に記載のネットワーク管理方法において、それぞれのノード内のマスタモジュールの状態変化は次の決定の、
ノードのマスタモジュールが受動状態にあり、ノードが、能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含む少なくとも１つのハートビートメッセージを受信するならば、それぞれのノードのマスタモジュールは受動状態に留まること、または
ノードのマスタモジュールが受動状態にあり、ノードが、所定期間内で能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含むハートビートメッセージを受信しなければ、それぞれのノードのマスタモジュールは能動状態に変化すること、
の内の１つにより行なわれる、請求項４に記載のネットワーク管理方法。
【請求項６】
各ノード内で発生される各ハートビートメッセージは、さらに、それぞれのノードのノードＩＤを含み、次の決定の、
ノードのマスタモジュールが受動状態にあり、ノードが、能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含む少なくとも１つのハートビートメッセージを受信すれば、それぞれのノードのマスタモジュールは受動状態に留まること、
ノードのマスタモジュールが受動状態にあり、ノードが、所定期間内で能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含むハートビートメッセージを受信しなければ、ノードは、そのＩＤを、所定に手順を使用して、この手順の結果による他の受信ＩＤと比較し、特に、ノードのＩＤが他の受信ＩＤより小さければ、それぞれのノードのマスタモジュールは能動状態に変化すること、
ノードのマスタモジュールが能動状態にあり、ノードが、所定期間内で能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含む少なくとも１つのハートビートメッセージを受信しなければ、それぞれのノードのマスタモジュールは能動状態に留まること、または
ノードのマスタモジュールが能動状態にあり、ノードが、能動状態にある他のノードのマスタモジュールについての情報を含む少なくとも１つのハートビートメッセージを受信すれば、ノードは、そのＩＤを、所定の手順を使用して、この手順の結果により他の受信ＩＤと比較し、特に、ノードのＩＤが他の受信ＩＤより小さければ、それぞれのノードのマスタモジュールは受動状態に変化すること、
の内の１つによりそれぞれのノード内でマスタモジュールの状態を変化する、請求項４または請求項５に記載のネットワーク管理方法。
【請求項７】
各ノード内のノードモジュールは、監視接続部の全セットまたは監視接続部の減少セットを通してマスタモジュールと通信し、それにより、監視接続部の全セット内で各ノードモジュールは、１以上のノード内にある全マスタモジュールと、特に、能動状態か受動状態で通信し、監視接続部の減少セット内で各ノードモジュールは、１つのノード内にある単一マスタモジュールと通信するか、特に、１つのノード内にある能動状態の単一マスタモジュールと通信するステップから成る、請求項１から請求項６の内の１項に記載のネットワーク管理方法。
【請求項８】
それぞれのノードのマスタモジュールと接続される各ノード内にマスタコントローラモジュールを設け、異なるノードのマスタコントローラモジュールは、ハートビートメッセージを発生し、交換し、処理し、それぞれのノードのマスタモジュールの状態を制御するステップから成る、請求項４から請求項７の内の１項に記載のネットワーク管理方法。
【請求項９】
各ノード内のノードモジュールは能動状態のマスタモジュールとだけ通信し、マスタモジュールの状態が能動状態に変化し、さらにマスタモジュールが受動状態に変化する場合、通信を行なう監視接続部は再構成される、請求項８に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１０】
能動状態に変化したマスタモジュールを有するノードのマスタコントローラモジュールは、再構成メッセージを、ノードのＩＤを含む各ノードに送信する、請求項９に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１１】
各ノード内の地域ネットワーク管理能動および広域ネットワーク管理能動と同様に各ノードのハードウエア状態に関する情報を含むデータベースを設け、次のステップの、
マスタモジュールが能動状態に設定される前に、対応するノード、特に、対応するノードのマスタコントローラモジュールは、対応するノードのデータベースの現在の状態を全ての他のノード、特に、全ての他のノードのマスタコントローラに送信すること、および
受信ノード、特に、受信するノードのマスタコントローラモジュールは、そのデータベースをデータベースの受信状態と同期すること、
により各ノード内でデータベースを同期化するステップから成る、請求項２から請求項１０の内の１項に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１２】
各ノード内のマスタモジュールは、対応するノード内のマスタコントローラにノードのデータベース内の任意の変化を通知し、マスタコントローラは、これらの変化を全ての他のノード内の他のマスタコントローラに送信し、ノードが故障後に立ち上がる時にノード内のマスタコントローラは、能動状態のマスタモジュールを持つノードのマスタコントローラからのデータベースの現在の状態のために、そのデータベースを能動状態のマスタモジュールを持つノードのデータベースと同期させることを要求するステップから成る、請求項１１に記載のネットワーク管理方法。
【請求項１３】
選択ノード間でトラフィックを搬送できるように任意のトポロジーで相互に接続される多数のノードを含むネットワーク管理システムにおいて、ノードはノード間の監視チャネルにより提供される監視ネットワークにより相互に連結され、各ノードは、選択ノード間の１以上の監視チャネルを介して確立される監視接続部を通して他のノード管理部と通信するノード管理部を有し、各ノード管理部は、このノードのハードウエアセッティングを修正および監視でき、このノードのハードウエアに対するインタフェイスを提供するノードモジュールを含み、
少なくとも１つのノード管理部は、選択ノード間の１以上の監視チャネルを介して確立される監視接続部を通して種々のノードモジュールに接続されるマスタモジュールを含み、
マスタモジュールは、ノードモジュールおよびハードウエアセッティングの修正を制御し、ノードモジュールにより監視されるハードウエアセッティングを処理する機能を提供する、ネットワーク管理システム。
【請求項１４】
マスタモジュールは、１以上のノード内に配置される１以上のグラフィカルユーザインタフェイスを支援するインタフェイスを含む、請求項１３に記載のネットワーク管理システム。
【請求項１５】
マスタモジュールは、広域ネットワーク処理部と地域ネットワーク処理部のための１以上のソフトウエアモジュールを含み、特に、各ノード内の地域ネットワーク能動および広域ネットワーク能動と同様に各ノードのハードウエア状態に関する情報を含むデータベースのため、データベースに関連するタスクおよび特性のための１以上のソフトウエアモジュールを含む、請求項１３または請求項１４に記載のネットワーク管理システム。
【請求項１６】
いくつかのノード管理部または各ノード管理部はマスタモジュールを有し、各マスタモジュールは能動状態または受動状態に設定でき、能動状態においてのみ、それぞれのマスタモジュールは前記の機能を有し、他方、受動状態では、データベース同期化を実行する機能を主として有する、請求項１３から請求項１５の内の１項に記載のネットワーク管理システム。
【請求項１７】
各ノードは、さらに、それぞれのマスタモジュールの状態を設定するマスタコントローラモジュールから成る、請求項１６に記載のネットワーク管理システム。
【請求項１８】
ネットワーク管理システムは請求項１から請求項１２の内の１項による方法で管理される、請求項１３から請求項１７の内の１項に記載のネットワーク管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、特に光通信ネットワークの分野、より特別に任意のトポロジー、例えば、ポイントツーポイント、リング、メッシュ等を持つ高密度波長分割多重光ネットワークの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
仮想プライベートネットワーク、記憶領域ネットワーキング、他の新しい高速サービスへの高揚する要求は、今日の光通信システムの限界をテストする帯域幅要求を促進している。光ネットワークでは、１本以上の光ファイバを使用してノードは物理的に他のノードにリンクされる（図１）。各ファイバは、数百本以上の通信チャネル、すなわち、ＷＤＭ（波長多重分割）システムまたは高密度ＷＤＭ（ＤＷＤＭ）システムにおける複数の波長を伝達することができる。よって、例えば、３つの隣接部を備えたノードにたいして、３００以上の波長の信号が生じ、終了し、または、所定のノードを通過する。各波長は１０ギガビット／秒以上のデータ速度の信号を伝達することができる。こうして、各ファィバは数テラバイトの情報を伝達することになる。これは、自動的に、確実で急速に、効率的に管理されなければならない膨大な量の帯域幅と情報である。多量の帯域幅を準備する必要があることは明らかである。迅速で自動的な準備により、柔軟で動的で効率的な方法でネットワーク帯域幅をオンデマンドで管理できる。そのようなＤＷＤＭネットワークの他の重要な特徴は、偶然なファイバ切断のような故障、種々なタイプのハードウエアおよびソフトウエアの故障等がある場合の信頼性または残存性である。そのようなネットワークにおいて、故障の場合、ユーザデータは代替えパスまたは復元パスを介して、その到達先に自動的に別ルートで搬送される。
【０００３】
一般的に、そのようなネットワークは、特に、ネットワークにある信号のために採用されるネットワーク管理システムにより管理される。しかしながら、存在するネットワーク、特に、そのトポロジーが変化する時に、ネットワーク管理システムは、いくつかのノードのハードウエアおよびソフトウエアを採用して手動で再構成しなければならない。これは、特に網状ネットワークの場合、高価であり、時間のかかる作業である。さらに、周知なネットワーク管理システムは、ネットワーク管理システムを手動で再構成しなければ、任意のトポロジーを持つネットワーク内で実施することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、この種の状態の欠点を克服し、特に、任意のトポロジーを持つネットワーク内で実施できるネットワーク管理システムを提供し、ネットワークの高度で柔軟で確実な管理を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の目的は、請求項１に記載の方法および請求項１１に記載のネットワーク管理システムにより実現される。従属請求項は、本発明の好ましい実施例を提供する。
【０００６】
本発明による方法により管理されるネットワーク、特に、光ネットワークにおいて、多重ノードが任意のポトロジー内で相互に接続される。この管理システムは全ネットワークを管理でき、ネットワーク資源の効率的で最適な使用のための情報を管理できる。この管理システムは好ましくは、各ノード内での種々のソフトウエアモジュールから成る。１つのソフトウエアモジュールは、例えば、ネットワーク管理能動を処理するノード管理部である。各ノード内のノード管理部は、監視ネットワークを通して他のノード内の他のノード管理部と通信する。監視ネットワークはネットワークの種々のノード間で監視チャネルにより形成される。ネットワーク内の２つのノード間の物理監視チャネルは、光ファイバまたは他の型式の移送媒体を介して延長できる。異なるノード内のノード管理部は、種々のノード間の１以上の物理監視チャネルを介して確立される論理監視接続部を介して通信する。これらの論理監視接続部は手動で構成されるか、１以上のネットワークノード内のソフトウエアモジュールにより構成される。好ましい実施例では、これは、同一出願人により２００３年３月１４日に提出され、本出願内に参考文献で組み込まれているネットＰｒｏｃと称されるソフトウエアモジュールを使用して行なわれる。ネットＰｒｏｃは次の監視ネットワーク特性を提供する。
【０００７】
１）２つのネットワークノード間で確立される監視接続部。各ノードは１以上のネットＰｒｏｃを有することができる。このアーキテクチャは監視チャネルにより相互に接続される任意のノード対の間で直接論理監視接続部の確立を許容する。２つ以上のパスを通した故障許容接続部または故障冗長接続部。好ましい実施例では、これらのパスは一層詳細に説明されるようにノードディスジョイントおよびリンクディスジョイントである。この管理システムは他のノードとメッセージを交換するためのネットＰｒｏｃサービスを使用する。任意の監視データは有効な冗長接続部の１つ、いくつか、または全てを通して送信される。各メッセージに連続番号を与えられる。受信端部では２重のメッセージが格納され、例えば、一方の最初の受信メッセージだけが 監視管理層で通過される。
２）監視チャネルおよび監視チャネルを再確立するための関連自動回復の全パスでのハードウエア故障およびソフトウエアエラー検出。データ転送中のエラーチェックはメッセージの連続番号を使用して行なわれる。各接続部の状態は一定間隔で絶え間ないメッセージを送ることにより監視される。絶え間ないメッセージへの応答が特定時間内で受信されない場合、接続部は明白に閉鎖され、２つのノードは、それらの間で再確立をすることを試みる。接続部の閉鎖および接続部を再確立する試みは自動的に行なわれる。
３）１以上のネットワークノードまたは他のワークステーションで実行する１以上のネットワーク管理部に対して確実に情報を中継すること。
４）ネットワークの管理は、各ノードまたは１つ以上のノードまたは他の集中される場所にあるノード管理部により実行される。種々のノード管理部はネットＰｒｏｃを使用して通信する。
【０００８】
好ましい監視ネットワークは、ＯＳＰＦ、ＭＰＬＳのような標準プロトコルによるか、ネットＰｒｏｃを使用して構成される柔軟性を有する。次の特徴が適用される。
−  監視ネットワークトポロジーはＯＳＰＦにより自動的に発見される。各ノード管理部は単一ＯＳＰＦを実行し、各ノード内のＯＳＰＦは隣接するノードと交信するために構成される。
−  ノードは隣接のノードを発見しリンク状態アドバタイズメントを交換する。リンク状態隣接が形成され、ＯＳＰＦがトポロジーに集合すると直ちに、各ノードはルーチンテーブルを所有し、監視チャネルを介して他のノードに到達できる。
−  監視チャネルの状態はＯＳＰＦにより監視され、リンク故障の場合は代替えルーチンが構成される。故障許容接続部は、各到達先のための２以上のディスジョイントパスを介して２以上のラベル切換パスを使用してセットアップされる。したがって、ノードに送信された信号メッセージは多重ラベル切換パスを通過し、適切な到達先に到着する。
【０００９】
本発明によると、ノードモジュールは各ノード管理部内に設けられる。それで、このモジュールはソフトウエアの形式またはハードウエアの形式または両方の形式で実現できる。各ノード内のノードモジュールは対応するノードのハードウエアにインタフェイスを与える。各ノードモジュールにより、それぞれのノードのハードウエアセッティングは修正可能であり、および／または監視可能である。
【００１０】
少なくとも１つのノード管理部はマスタモジュールを備える。また、マスタモジュールはソフトウエアおよび／またはハードウエアの形式で実現できる。マスタモジュールは監視接続部を通して、種々のノードモジュールと通信し、異なるノードモジュールにより実行される種々の修正を制御し、および／または、対応するノードモジュールにより監視される、異なるノードのハードウエアセッティングを処理する。
【００１１】
好ましくは、異なるノードで１つのノード管理部のみならず、また、いくつかのノード管理部または全ノード管理部はマスタモジュールから成る。
好ましくは、この場合、マスタモジュールは、マスタモジュールが設定される能動状態および受動状態を有する。
【００１２】
さらに、好ましくは、所定時間で、１つのマスタモジュールだけが能動状態に設定できる。そのようなマスタモジュールをマスタと称し、受動状態にある他のマスタモジュールを副マスタ（ＤＭ）と称してもよい。能動状態であるマスタモジュールだけ（マスタ）が、ノードモジュールにより実行されるハードウエアセッティングの異なる修正を制御し、ノードモジュールにより監視されるハードウエアセッティングを処理する。
【実施例】
【００１３】
本発明の好ましい実施例を、添付図面を参照して次に説明する。
図１で示す実施例によるノード管理部（１）の機能は、２つの主モジュールに分離される。ノードモジュール（２）はノードに対する局部的な能動を準備する。全てのノードは、監視チャネルを使用する同一ノードまたは他のノードに配置される１以上のマスタモジュール（３）に接続するノードモジュール（２）を備える。特に、ノードモジュール（２）はハードウエアに対するインタフェイスを提供し、マスタモジュール（３）が任意の変化をするようにし、または、ハードウエア特性内での任意の変化をマスタモジュール（３）に通知する。マスタモジュール（３）と称する第２モジュールは１つのノード内またはいくつかのノード内または全ノード内にある。マスタモジュール（３）は広域ネットワーク管理、地域ネットワーク管理のためのマスタＰｒｏｃ（５）、データベース関連タスクおよび機能ためのＤＢＰｒｏｃ、ハードウエア素子管理および地域ネットワーク管理、広域ネットワーク管理を支援するＧＵＩ（４）に対するインタフェイスを含む。これは図１で示される。それで、用語「Ｐｒｏｃ」は所定の機能を備えた１以上のソフトウエアモジュールを意味する。
【００１４】
ノード管理部（１）に加えて、入力（またはエンター）、出力（または表示）のために使用され、ノードハードウエアに関する種々のパラメータおよび／または特性を修正するグラフィカルユーザインタフェイス（ＧＵＩ）がある。また、このＧＵＩは、入力（またはエンター）、出力（または表示）のために使用され、地域ネットワーク管理および／または広域ネットワーク管理に関する種々のパラメータおよび／または特性を修正する。ＧＵＩはマスタモジュール（３）に接続される（図１参照）。
【００１５】
マスタモジュール（３）の機能は次のものを含む。
【００１６】
１．１以上のノードからノード情報を受信し、または、１以上のノードにノード情報を送信し、データベース（ＤＢ）を読み取り、書き込み、更新し、ＧＵＩに対してインタフェイスを提供する。
２．ノード特性を修正および／または更新のためにユーザコマンドおよび／またはハードウエアコマンドを受信し、それらを関連するノードに送信する。そのようなコマンドは他のノードから受信することもできる。
３．コマンドおよびメッセージ、例えば、要求の作成、１以上の要求パスの選択、要求のためのトラフィックの開始または停止等を含むユーザからの情報要求に関するネットワーク管理を処理する。
４．要求状態の監視、要求内の１以上の故障および／またはエラーの場合の保護行為または回復行為を提供する。
５．ハートビートメッセージの交換および関連する処理。
６．データベース同期化。
【００１７】
図示の実施例によるマスタモジュール（３）は次のインタフェイスを提供する。
【００１８】
１．１のノード内または、いくつかのノード内または全てのノード内のノードモジュール（２）に対するインタフェイス。
２．データベースに対するインタフェイス。
３．１のノード内または、いくつかのノード内または全てのノード内でのＧＵＩ（４）に対するインタフェイス。
【００１９】
いくつかのネットワークノード内には、いくつかのマスタモジュール（３）があるが、所定時間に１つのマスタモジュール（３）だけが能動できる。そのようなマスタモジュール（３）はマスタと称し、他の全てのマスタモジュール（３）は副マスタ（ＤＭ）と称する。さらに、マスタモジュール（３）は機器構成によりマスタまたは副マスタのタスクを実行する。そのような機器構成は静的または動的にできる。機器構成は手動または自動にもできる。
【００２０】
各ノード内のノードモジュール（２）はマスタモジュール（３）との接続部を必要とし、マスタモジュール（３）は各ノード内のノードモジュール（２）との接続部を必要とする。この接続部はネットＰｒｏｃまたは均等なソフトウエアモジュールを使用する監視チャネルを介してセットアップされる。
【００２１】
特別なノード内に配置されるマスタは、全てのネットワーク管理作業を調整する。マスタはネットワーク管理の必須の部分であり、常に機能する必要がある。それで、マスタがいくつかの理由で故障する時に引き継ぐバックアップモジュールまたはスタンバイモジュールがあることを確認することが重要となる。このために、１以上の副マスタがマスタに対するバックアップまたはスタンバイとして構成される。これらの副マスタはマスタが故障するときにマスタモジュール（３）の機能を引き継ぐ。マスタモジュール（３）は、それがマスタであるか、副マスタであるかに基づいて異なる機能を有する。マスタおよび副マスタが配置されるノードは、それぞれ、マスタノードおよびＤＭノードと称される。最後に、マスタモジュール（３）を含む全ノード対の間で全セット監視接続部が、マスタ機能に関する冗長度および故障許容限界を管理するために要求される。全セット監視接続部は全ノード対の間での監視接続部を包含する。監視接続部の減少セットは、ノードの内の１つがマスタノードであるノード対間でこれらの接続部セットとして定義される。
【００２２】
ノード管理ソフトウエアが最初に立ち上がるので、ノードは、好ましくは常に副マスタノードとなるように初期化される。続くプロトコルは、ノードが所定時間でマスタとして動作するに従い決定に使用される。すなわち、１）全ノードは、お互いの中のハートビートメッセージを周期的に交換し、ハートビートメッセージの内容はノードがマスタノードであることに従い決定し、種々の副マスタノードによりマスタノードの状態を監視するために使用される。２）ハートビートメッセージは、マスタまたは副マスタでの状態と同様の送信器ノードのノードＩＤを含む。３）最初に、受信ノードは所定期間内に受信した全ハートビートメッセージの状態を検査する。受信した任意のハートビートメッセージ内でのマスタ状態を受信すると、その状態を変更することなく以前と同じ状態に留まる。任意のハートビートメッセージ内にマスタ状態を受信しないと、そのＩＤを他の受信したＩＤと比較する。そのＩＤが受信したＩＤより小さければ、マスタの役割を引き受け、そうでなければ、その状態を変更することなく以前と同じ状態に留まる。選択的なものとして、スタートアップにおいて、ハートビートメッセージの構成可能数を送信後、ノードが他のノードからハートビートメッセージを受信しなければ、マスタの役割を引き受ける。４）現在のマスタが故障すると、新たなマスタ選択プロセスが行なわれる。マスタ選択は上記のようにハートビートメッセージを処理することにより行なわれる。５）２つのノードが何らかの理由のためにマスタノードの意図しない役割を引き受ける場合、次のプロトコルを使用して解決される。異なるマスタノードの中で、最小のＩＤ番号を持つノードはマスタの役割を維持し、他の全マスタノードは副マスタノードになる役割に戻る。
【００２３】
ハートビートメッセージの内容に基づいて、マスタモジュールがマスタとして動作すること、例えば、ノード内でマスタモジュールが最大ＩＤを持つことに従い選択のための他の手順となることができる。
【００２４】
選択が終わると、マスタノード内のマスタモジュール（３）はネットワークの作用を引き継ぎ、ネットワーク管理機能を実行する。副マスタノードからマスタノードへの特別なノードの役割の変更は、ネットワーク操作内での最小の中断をするためにできる限り迅速で途切れなく実行すべきである。マスタノードおよび副マスタノードは、故障許容差のための追加機能を実行する。これらは、他の機能中に、マスタノードと副マスタノード間のデータベース同期を含む。
【００２５】
次の部分で、冗長度と故障許容差を取り扱う２つのアーキテクチャが与えられる。
【００２６】
第１アーキテクチャに対応するノード管理部が図１で示される。マスタノードおよび全副マスタノードは、ネットＰｒｏｃまたは均等なソフトウエアモジュールにより構成される監視チャネルを通して接続される。各ノード対間のそのような監視接続部（１０）を使用して、各ノード内の各ノードモジュールは、例えば、図２で示すように４つのノードネットワークのために、全てのノード関連情報をマスタノードおよび全副マスタノードに送信する。ハートビートメッセージの交換および関連する処理は、この書類では前記のようにして行なわれる。
【００２７】
マスタノードおよび副マスタノード内のデータベースは、常に同期することが必要である。これは、マスタノードが故障して新しいマスタノードが選択される時の正確な動作を保証する。新マスタノードの選択後、新マスタノードはマスタノードとしての任務を再び始める前に、データベースの現在のダンプ（状態）を他の全ての副マスタノードに送信する。このことは、ノードが、それらの管理機能を開始する前に全ノード内のデータベースが同期されることを確実にする。通常の作用の間、マスタノードと全ての副マスタノードは全ノード内のノードモジュールからメッセージを受信する。それで、各ノード内のマスタモジュールは特別なノード内に配置されるデータベースを更新する。副マスタに対してマスタの機能での相違は、副マスタとして動作するノードが他のノードに任意のメッセージを送信しなくて全てのノード関連メッセージを受信するだけである。このアーキテクチャにおいて副マスタノードの主機能はデータベース同期化を実行することである。故障の後に再びノードが立ち上がり、それから、マスタノードが既に存在している時に、復元されたノードはマスタノードからのデータベースの現在のダンプを要求する。
【００２８】
第２アーキテクチャでは、ノードでランニングする追加のソフトウエアモジュール、すなわち、図３で示されるマスタコントローラがある。
いわゆるマスタコントローラ（４）は、ソフトウエアおよび／またはハードウエアで実行できるモジュールである。
【００２９】
ノードモジュール（２）およびマスタコントローラ（７）はネットワークの全ノードで能動である。しかしながら、マスタモジュール（３）はマスタノードにおいてのみ能動である。このアーキテクチャでは、マスタ選択および役割変更関連ステップ、例えば、データベース同期化に貢献するのはマスタコントローラ（７）である。最初にノードが立ち上がると、ノードモジュール（２）およびマスタコントローラ（７）は各ノードで始動される。マスタモジュール（３）は最初に始動されない。相互の中でハートビートメッセージを交換し、処理することにより種々のノード内でマスタコントローラ（７）はマスタノードとして特別なノードを選択する。その後、マスタコントローラはマスタノードでのみマスタモジュール（３）を始動する（図３を参照）。
【００３０】
各ノード内でマスタコントローラ（７）は、監視チャネルを通して他のノード内の全ての他のマスタコントローラと接続される。異なるノード内のノードモジュールは、監視接続部（１０）の減少セットを通して図４で示されるようにマスタモジュール（３）とだけに接続される。
【００３１】
例えば、マスタノードが１から２に変化すると、そのノードでマスタコントローラ（７）は、図５で示されるようにノードモジュール（２）と新マスタモジュール（３）との間の接続を動的で自動的に再構成する。
【００３２】
動的な再構成は、ネットＰｒｏｃまたは他の類似のソフトウエアモジュールおよび各ノード内にあるマスタコントローラを使用して行なわれる。マスタコントローラは、新マスタノードのノードＩＤにより各ノード内のネットＰｒｏｃに再構成メッセージを送信する。各ノード内のネットＰｒｏｃが、このメッセージを受けると接続部を再構成し、全ノードは新マスタノードに対して地域監視接続部を有する。また、ノードはアーキテクチャ１内と同様に静的に接続でき、動的な再構成を回避できる。
【００３３】
ハートビートメッセージの交換および関連する処理は、この書類前に論じたようになされる。
【００３４】
マスタコントローラ（７）はノード対の間でデータベース同期化を行なう。新マスタノードが選択された後で、マスタノード内でマスタモジュール処理を開始する前に、マスタコントローラ（７）はデータベースの現在のダンプ（状態）を副マスタノード内の全マスタコントローラ（７）に送信する。このことは、ノードが管理機能を開始する前に全ノード内のデータベースが同期化されることを確実にする。マスタモジュール（３）はデータベース内のあらゆる変化をマスタコントローラ（７）に通知し、これらの変化はネットワーク内の他のノード内の全ての他のマスタコントローラ（７）に送信される。他の副マスタノード内のマスタコントローラ（７）がマスタノードからの変化を受信すると、地域データベースを更新する。これは、マスタノードと同期されるデータベースを保持する。故障後にノードが立ち上がり、マスタノードが既に存在している時、復元されたノードはマスタノードからのデータベースの現在のダンプを要求する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、ノード管理部の好ましい第１アーキテクチャを示す。
【図２】図２は、対応する異なるノード間で確立された監視接続部を示す。
【図３】図３は、取付けられたマスタコントローラを備えたノードモジュールの第２の好ましいアーキテクチャを示す。
【図４】図４は、図示の第２のアーキテクチャで使用される減少監視接続部を示す。
【図５】図５は、図示の第２のアーキテクチャで使用される減少監視接続部を示す。
【符号の説明】
【００３６】
１    ノード管理部    
２    ノードモジュール
３    マスタモジュール
４    インタフェイス
５    マスタＰｒｏｃ
６    ＤＢＰｒｏｃ
７    マスタコントローラ
１０  監視接続部
【図１】
2005521334.tif 000003
【図２】
2005521334.tif 000004
【図３】
2005521334.tif 000005
【図４】
2005521334.tif 000006
【図５】
2005521334.tif 000007
【国際調査報告】
2005521334.tif 000008
2005521334.tif 000009
2005521334.tif 000010