(57)【要約】【課題】リング状のネットワークに接続され、起動時にパケットの無限周回を発生することなく、停電時の中継動作を行うようにしたパケット交換装置を得る。【解決手段】２つのリング回線終端部３ａ、３ｂによってリング状のネットワークに接続され、非停電時にはパケット交換部７を介して、リング回線終端部３ａ、３ｂまたは支線回線終端部２ａ〜２ｎの内の２つを介してパケットを中継し、停電時には、電源部８からリング回線終端部３ａ、３ｂ及びリング回線終端送信制御部１０にのみ電力が供給され、リング回線終端部３ａとリング回線終端部３ｂ間で直接パケットを中継するとともに、装置起動時には、リング回線終端送信制御部１０は、リング回線終端部３ａ、３ｂからのパケットの送信を停止させるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支線ポートを有するとともに２つのリングポートを介してリング状のネットワークに接続され、上記ポート間でパケットを中継するパケット交換装置であって、
上記支線ポートを終端する支線回線終端部、
２つの上記リングポートをそれぞれ終端する２つのリング回線終端部、
上記リング回線終端部から上記ネットワークへのパケットの送信を制御するリング回線終端送信制御部、
上記ポート間のパケットを中継するパケット交換部、
外部電源端子を介して外部から入力される電力を上記各部に供給するとともに上記外部から電力が入力されない停電時には上記リング回線終端部及び上記リング回線終端送信制御部にのみ電力を供給するように構成された電源部、
上記停電時に上記電源部に電力を供給する電池部を備え、
上記停電時には、２つの上記リング回線終端部間で直接パケットを中継し、
上記リング回線終端送信制御部は、上記外部からの電力供給直後の起動時には、上記リング回線終端部からの上記パケットの送信を停止させることを特徴とするパケット交換装置。
【請求項２】
上記起動時に、上記パケット交換装置が、上記パケットの無限周回を防止するためのブロッキングを行うマスタ装置またはこのマスタ装置とともに上記ブロッキングを行うエッジ装置であるかどうかを判定する装置判定部を備え、
上記装置判定部による判定結果が上記マスタ装置及び上記エッジ装置以外である場合には、上記起動時に上記２つの上記リング回線終端部間で直接パケットを中継することを特徴とする請求項１に記載のパケット交換装置。
【請求項３】
上記停電時に、上記パケット交換装置が、上記パケットの無限周回を防止するためのブロッキングを行うマスタ装置またはこのマスタ装置とともに上記ブロッキングを行うエッジ装置であるかどうかを判定する装置判定部を備え、
上記装置判定部による判定結果がマスタ装置またはエッジ装置である場合には、上記リング回線終端送信制御部は、上記停電時に上記リング回線終端部からのパケットの送信を停止させることを特徴とする請求項１に記載のパケット交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レイヤ２ネットワークに接続され、パケットの中継動作を行うパケット交換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、リングネットワーク構成時の経路切替時間短縮とレイヤ２スイッチ接続台数を拡大する機能が搭載されたレイヤ２ネットワークが記載されている。
また、特許文献２には、停電時にもネットワークの維持が可能となる構成のパケット交換装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７４１１９号公報（第５〜９頁、図１）
【特許文献２】特開２００９−１１１４８２号公報（第４〜５頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び特許文献２は、いずれも装置の起動時の動作については記載されていなかった。
特許文献１及び特許文献２に記載された両機能を兼ね備えれば、信頼性の高いネットワークを実現することが可能になる。
しかしながら、上述の両機能を兼ね備えるに当たっては、装置起動時に、停電時と同様にバイパス経路による中継動作をするようになるため、パケットの周回を防止する筈のマスタ装置と端点のスレーブ装置（以降、エッジ装置という）も、パケットを中継し、ブロッキングノードがなくなり、パケットの無限周回が発生するという問題がある。
また、停電時においても、上述のように、マスタ装置もしくはエッジ装置がバイパス経路による中継動作をするようになるので、ブロッキングノードがなくなり、この場合にもパケットの無限周回が発生するという問題がある。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、レイヤ２ネットワークに接続され、起動時にパケットの無限周回を発生することなく、停電時の中継動作を行うようにしたパケット交換装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わるパケット交換装置においては、支線ポートを有するとともに２つのリングポートを介してリング状のネットワークに接続され、ポート間でパケットを中継するパケット交換装置であって、支線ポートを終端する支線回線終端部、２つのリングポートをそれぞれ終端する２つのリング回線終端部、リング回線終端部からネットワークへのパケットの送信を制御するリング回線終端送信制御部、ポート間のパケットを中継するパケット交換部、外部電源端子を介して外部から入力される電力を各部に供給するとともに外部から電力が入力されない停電時にはリング回線終端部及びリング回線終端送信制御部にのみ電力を供給するように構成された電源部、停電時に電源部に電力を供給する電池部を備え、停電時には、２つのリング回線終端部間で直接パケットを中継し、リング回線終端送信制御部は、外部からの電力供給直後の起動時には、リング回線終端部からのパケットの送信を停止させるものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、以上説明したように、支線ポートを有するとともに２つのリングポートを介してリング状のネットワークに接続され、ポート間でパケットを中継するパケット交換装置であって、支線ポートを終端する支線回線終端部、２つのリングポートをそれぞれ終端する２つのリング回線終端部、リング回線終端部からネットワークへのパケットの送信を制御するリング回線終端送信制御部、ポート間のパケットを中継するパケット交換部、外部電源端子を介して外部から入力される電力を各部に供給するとともに外部から電力が入力されない停電時にはリング回線終端部及びリング回線終端送信制御部にのみ電力を供給するように構成された電源部、停電時に電源部に電力を供給する電池部を備え、停電時には、２つのリング回線終端部間で直接パケットを中継し、リング回線終端送信制御部は、外部からの電力供給直後の起動時には、リング回線終端部からのパケットの送信を停止させるので、パケット交換装置の起動時にも、パケットの無限周回を防ぐことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置を示すブロック構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置を含むネットワークを示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の起動時のパケット経路を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の非停電時のパケット中継経路を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の起動時のパケット経路を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置以外の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２、３によるパケット交換装置を示すブロック構成図である。
【図９】この発明の実施の形態２、３によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置の場合の起動時または停電時のパケット経路を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２、３によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置以外の場合の起動時または停電時のパケット中継経路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置を示すブロック構成図である。
図１において、第１のパケット交換装置１は、外部に、少なくとも１つの支線ポート２ａ〜２ｎと、リングネットワークに接続される２つのリングポート３ａ、３ｂと、装置外部から交流電圧または直流電圧を受ける外部電源端子４を備える。
また、第１のパケット交換装置１の内部には、次のものを有している。
支線回線終端部５ａ〜５ｎは、支線ポート２ａ〜２ｎを終端する。リング回線終端部６ａ、６ｂは、リングポート３ａ、３ｂを終端する。パケット交換部７は、支線回線終端部５ａ〜５ｎとリング回線終端部６ａ、６ｂが接続され、いずれかのポートに入力されたパケットの宛先を識別して他のいずれかのポートに中継する。電源部８は、外部電源端子４から供給される電圧を基にして、各部に適合した電圧に変換し供給する。電池部９は、外部電源端子４から供給される電圧が低下した場合、代わりに電源部８に電圧を供給する。
リング回線終端送信制御部１０は、リング回線終端部６ａ、６ｂのパケットの送信状態を制御する。送信停止信号１１は、リング回線終端送信制御部１０から発信され、リング回線終端部６ａ、ｂのパケット送信を停止させる。
【００１０】
プロセッサ部１２は、Ｓ／Ｗ（ソフトウェア）処理を実行し、支線回線終端部５ａ〜５ｎ、リング回線終端部６ａ、６ｂ、パケット交換部７を適切に設定する。
プロセッサバス１３は、プロセッサ部１２から各部へ接続されたバスである。電源供給ライン１４は、電源部８から支線回線終端部５ａ〜５ｎ、パケット交換部７、プロセッサ部１２に電圧を供給する。第２の電源供給ライン１５は、電源部８からリング回線終端部６ａ、６ｂ、リング回線終端送信制御部１０に電圧を供給する。
【００１１】
図２は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置を含むネットワークを示す構成図である。
図２において、第１のパケット交換装置１ａ〜１ｎは、リングポートを用いてお互いがリング状に接続され、レイヤ２ネットワークを構成する。端末装置１６ａ〜１６ｎは、第１のパケット交換装置１ａ〜１ｎの支線ポートにそれぞれ接続され、第１のパケット交換装置１ａ〜１ｎを通じてお互いにパケットを送受信する。このネットワーク上の第１のパケット交換装置１は、マスタ装置、エッジ装置、スレーブ装置に分類され、プロセッサ部１２でのＳ／Ｗ処理にてパケットが無限周回しないようにブロッキング箇所３０を決定している。
このブロッキングは、マスタ装置である第１のパケット交換装置１ａと、エッジ装置である第１のパケット交換装置１ｎとの間で行われる。マスタ装置がブロッキングを行い、エッジ装置がマスタ装置に応答することによって、ブロッキングを制御する。エッジ装置がバイパスすると、マスタ装置はブロッキングを解除するようになっており、パケットのループが発生する。したがって、マスタ装置及びエッジ装置は、バイパス禁止装置になっている。
また、マスタ装置とエッジ装置は、パケットの無限周回を防ぐため、予め電池部を設けず、停電時の中継動作をしないように構成されている。
なお、マスタ装置、エッジ装置以外の第１のパケット交換装置１ｂ〜１ｄはスレーブ装置である。
【００１２】
図３は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の起動時のパケット経路を示す図である。
図３において、１〜１５は図１におけるものと同一のものである。パケット経路２１は、リング回線終端部６ａとリング回線終端部６ｂ間に形成されるが、リングポート３ａ、３ｂからネットワークへパケットが出て行かないような経路になっている。
【００１３】
図４は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の非停電時のパケット中継経路を示す図である。
図４において、１〜１５は図１におけるものと同一のものである。図４のパケット経路２２では、リングポート３ａから入力されたパケットは、リング回線終端部６ａ、パケット交換部７、リング回線終端部６ｂを経由してリングポート３ｂからネットワークへ送出され、リングポート３ｂから入力されたパケットは、リング回線終端部６ｂ、パケット交換部７、リング回線終端部６ａを経由してリングポート３ａからネットワークへ送出されるようになっている。
【００１４】
図５は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置の起動時のパケット経路を示す図である。
図５において、１〜１５は図１におけるものと同一のものである。図５のパケット経路２３では、リングポート３ａから入力されたパケットは、リング回線終端部６ａ、リング回線終端部６ｂを経由してリングポート３ｂからネットワークへ送出され、リングポート３ｂから入力されたパケットは、リング回線終端部６ｂ、リング回線終端部６ａを経由してリングポート３ａからネットワークへ送出されるようになっている。つまり、パケット交換部７を経由しないで、リング回線終端部６ａとリング回線終端部６ｂ間を直接経由するようになっている。
【００１５】
図６は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置の動作を示すフローチャートである。
図７は、この発明の実施の形態１によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置以外の動作を示すフローチャートである。
【００１６】
次に、動作について説明する。まず、起動時の動作について説明する。
図１のように構成された第１のパケット交換装置１に、外部電源端子４から電力が供給されている場合、すなわち非停電時、電源部８は、第１の電源供給ライン１４を用いて支線回線終端部５ａ〜５ｎとパケット交換部７とプロセッサ部１２に電力を供給し、第２の電源供給ライン１５を用いてリング回線終端部６ａ、６ｂとリング回線終端送信制御部１０に電力を供給する。
リング回線終端部６ａ、６ｂは、電力供給直後、初期化により、パケット交換部７を介さず、リング回線終端部６ａ及びリング回線終端部６ｂ間で直接パケットを中継する状態になる。この時、リング回線終端制御部１０は、リング回線終端部６ａ、６ｂをパケットの送信停止状態とするため、電源供給直後の初期状態時に送信停止信号１１を有意に設定する。その経路は図３のパケット経路２１である。この結果、リング回線終端部６ａ、６ｂはリンクダウン状態となり、第１のパケット交換装置１は、リングポート３ａ、３ｂのいずれかのポートにパケットが入力されても、中継動作をしない。
【００１７】
図２で言えば、第１のパケット交換装置１が起動状態の場合、いずれの端末装置からパケットが入力されても、リング内の第１のパケット交換装置１は図３に示す状態となっているため、中継動作をしない。
例えば端末装置１６ａ→第１のパケット交換装置１ａ→第１のパケット交換装置１ｂ→第１のパケット交換装置１ｃ→端末装置１６ｃの経路でパケットを中継する場合、マスタ装置であるパケット交換装置１ａが起動中であれば、この中継動作は不可能となる。
しかし、マスタ装置であるパケット交換装置１ａがバイパス動作をすることによって発生する、その他の端末装置から出力されるパケットの無限周回が発生することはない。
【００１８】
この状態から、プロセッサ部１２が起動した後、プロセッサ部１２は、プロセッサバス１３を用いて支線回線終端部５ａ〜５ｎ、リング回線終端部６ａ、６ｂ及びパケット交換部７を、パケット交換部７を介して支線回線終端部５ａ〜５ｎ及びリング回線終端部６ａ、６ｂ間でパケットを中継する状態に設定する。
また、プロセッサ部１２がプロセッサバス１３を用いて、リング回線終端制御部１０に起動完了を伝えることで、リング回線終端制御部１０は、リング回線終端部６ａ、６ｂを送信状態とするため、送信停止信号１１を無意にする。
この経路は、図４のパケット経路２２に示すとおりである。この結果、第１のパケット交換装置１は、支線ポート２ａ〜２ｎとリングポート３ａ、３ｂのいずれかのポートに入力されたパケットの宛先に応じて他のいずれかのポートに中継するようになる。
【００１９】
図２で言えば、いずれのパケット交換装置も起動完了後の非停電時、例えば端末装置１６ａ→第１のパケット交換装置１ａ→第１のパケット交換装置１ｂ→第１のパケット交換装置１ｃ→端末装置１６ｃの経路でパケットを中継する場合、第１のパケット交換装置１ｂは、図４に示す経路でパケットを中継する。
【００２０】
次に、停電時の動作について説明する。
外部電源端子４から第１のパケット交換装置１に電力が供給されていない場合、すなわち停電時、電源部８は、電池部９から供給される電圧を基に第２の電源供給ライン１４を用いてリング回線終端制御部１０とリング回線終端部６ａ、６ｂのみに電力を供給し、リング回線終端部６ａ、６ｂを初期化する。リング回線終端部６ａ及びリング回線終端部６ｂは、その間で直接パケットを中継する状態になる。その経路は、図５のパケット経路２３のとおりである。リング回線終端制御部１０は、リング回線終端部６ａ、６ｂの状態をパケット送信とするため、送信停止信号１１を無意にする。
この結果、第１のパケット交換装置１は、リングポート３ａに入力されたパケットをリングポート３ｂに中継し、リングポート３ｂに入力されたパケットをリングポート３ａに中継するようになる。
【００２１】
図２で言えば、第１のパケット交換装置１ｂが停電時、例えば端末装置１３ａ→第１のパケット交換装置１ａ→第１のパケット交換装置１ｂ→第１のパケット交換装置１ｃ→端末装置１３ｃの経路でパケットを中継する場合、第１のパケット交換装置１ｂは図５に示すパケット経路２３でパケットを中継する。
【００２２】
次に、マスタ装置（図２の第１のパケット交換装置１ａ）と、エッジ装置（図２の第１のパケット交換装置１ｎ）の動作について、図６のフローチャートに基づき説明する。
マスタ装置とエッジ装置は図６にしたがって同様に動作する。以下の図６の説明で、自装置はマスタ装置またはエッジ装置を示している。
スタート条件として、外部電源供給され、送信停止信号１１が無意になっているものとする。ステップＳ１で、自装置が起動中かどうかを判定し、起動中であれば、ステップＳ６で、送信停止信号を有意にし、起動が終了したら、ステップＳ２で、送信停止信号を無意にする。次いで、ステップＳ３で、外部電源供給が停止されたかどうかを判定し、外部電源供給が停止されれば、ステップＳ４で、自装置を停止する。
次いで、ステップＳ５で、外部電源供給が開始されたかどうかを判定し、外部電源供給が開始されれば、ステップＳ１に移行する。
【００２３】
次に、マスタ装置、エッジ装置以外のスレーブ装置の動作について図７のフローチャートに基づき説明する。以下の図７の説明で、自装置はスレーブ装置を示している。
スタート条件として、外部電源供給され、送信停止信号１１が無意になっているものとする。ステップＳ１１で、自装置が起動中かどうかを判定し、起動中であれば、ステップＳ１６で、送信停止信号を有意にし、起動が終了したら、ステップＳ１２で、送信停止信号を無意にする。次いで、ステップＳ１３で、外部電源供給が停止されたかどうかを判定し、外部電源供給が停止されれば、ステップＳ１４で、停電時の中継動作を開始する。この停電時の中継動作は、電池部９よりリング回線終端送信制御部１０及びリング回線終端部６ａ、６ｂのみに電力供給するとともに、送信停止信号１１を無意にし、リング回線終端部６ａとリング回線終端部６ｂの間の直接経路でパケットを中継する。
次いで、ステップＳ１５で、外部電源供給が開始されたかどうかを判定し、外部電源供給が開始されれば、ステップＳ１１に移行する。
【００２４】
実施の形態１によれば、第１のパケット交換装置は、起動時に中継動作を停止することで、ブロッキング箇所がなくなるために発生する、パケットの無限周回を防止することができ、起動後、停電が発生した場合には正常な中継動作が可能となる。
【００２５】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２によるパケット交換装置を示すブロック構成図である。
図８において、２〜１５は図１におけるものと同一のものである。第２のパケット交換装置１７は、図１の構成に加えて、装置判定部１８を設けている。装置判定部１８は、自装置がマスタ装置、エッジ装置であるかどうかを判定し、判定信号１９によって、リング回線終端送信制御部１０に伝える。装置判定部１８の判定は、例えばスイッチによりマスタ装置とエッジ装置の設定を行っておくなどの方法による。
【００２６】
図９は、この発明の実施の形態２によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置の場合の起動時のパケット経路を示す図である。
図９において、２〜１５、１８、１９は図８におけるものと、２１は図３におけるものとそれぞれ同一のものである。
【００２７】
図１０は、この発明の実施の形態２によるパケット交換装置がマスタ装置もしくはエッジ装置以外の場合の起動時のパケット中継経路を示す図である。
図１０において、２〜１５、１８、１９は図８におけるものと、２３は図５におけるものとそれぞれ同一のものである。
【００２８】
実施の形態２は、起動時の動作についてのものである。
第２のパケット交換装置１７は、外部電源端子４からの電力供給直後の装置起動時に、図８の装置判定部１８にて、自装置がマスタ装置もしくはエッジ装置であるかどうかを判定し、その結果を判定信号１９によってリング回線終端送信制御部１０に伝える。
自装置が、マスタ装置かエッジ装置であった場合、リング回線終端送信制御１０は、送信停止信号１１を有意にし、図９のようにパケット中継を停止させる。
自装置が、マスタ装置もしくはエッジ装置以外の場合は、送信停止信号１１を無意とし、図１０のようにパケット中継経路２３による中継動作を可能とする。
【００２９】
実施の形態２によれば、第２のパケット交換装置は、電力供給直後の起動時に、マスタ装置、エッジ装置のみを中継動作停止状態とし、その他のノードは中継動作可能とすることで、パケットの無限周回を防ぎながらも、ネットワーク内の不通箇所をできるだけ少なくすることができる。
【００３０】
実施の形態３．
実施の形態３は、図８〜図１０を援用して説明する。
図８〜図１０において、実施の形態３による第３のパケット交換装置２０の構成は、第２のパケット交換装置１７と同じである。
【００３１】
実施の形態３は、停電時の動作についてのものである。
外部電源端子４から第３のパケット交換装置２０に電力が供給されていない場合、すなわち停電時において、電源部８は、電池部９から供給される電圧を基に第２の電源供給ライン１５を用いてリング回線終端送信制御部１０及びリング回線終端部６ａ、６ｂのみに電力を供給し、リング回線終端部６ａ、６ｂを初期化する。リング回線終端部６ａ及びリング回線終端部６ｂは、その間で直接パケットを中継する状態になる。
このリング回線終端部６ａ、６ｂの初期化時に、装置判定部１８にて、自装置がマスタ装置もしくはエッジ装置であるかどうかを判定し、その結果を判定信号１９によりリング回線終端送信制御部１０に伝える。
自装置がマスタ装置かエッジ装置であった場合、リング回線終端送信制御１０は、送信停止信号１１を有意にし、図９のようにパケット中継を停止させる。
自装置が、マスタ装置もしくはエッジ装置以外の場合は、送信停止信号１１を無意とし、図１０のパケット経路２３による中継動作を可能とする。
【００３２】
実施の形態３によれば、第３のパケット交換装置は、停電時において、マスタ装置、エッジ装置の中継動作を停止させることで、パケットの無限周回を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  第１のパケット交換装置
２  支線ポート
３  リングポート
４  外部電源端子
５  支線回線終端部
６  リング回線終端部
７  パケット交換部
８  電源部
９  電池部
１０  リング回線終端送信制御部
１１  送信停止信号
１２  プロセッサ部
１３  プロセッサバス
１４  第１の電源供給ライン
１５  第２の電源供給ライン
１６  端末装置
１７  第２のパケット交換装置
１８  装置判定部
１９  判定信号
２０  第３のパケット交換装置
２１〜２３  パケット経路
３０  ブロッキング箇所
【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】
2011130339.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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