(57)【要約】【課題】  ローカル・ループ・バックが設定されない場合でも、ルーティングに関する特別な設定を必要とせずに、冗長化された通信ルートの切替えを行うことが可能な冗長ＩＰ通信システムを提供する。【解決手段】  冗長ＩＰ通信システムは、各々同一のハードウェア上にアプリケーション・ソフトウェア１２，２２とルーティング・ソフトウェア１１，２１とを搭載した送信側装置１及び受信側装置２間を、Ｌ２レイヤで接続されるメイン・ルート１０１と、Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルート１０２とで冗長化されている。送信側装置１が受信側装置２にＩＰパケットを送信するにあたり、ローカル・ループ・バックでも、ネットワーク接続上の最も近い外部ポートでもなく、受信側装置２のＬ２レイヤで接続されていない別の外部ポート（外部ポート２４）向けとしている。【選択図】      図１
2008236274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一のハードウェア上に動的ルーティング機能及びアプリケーション機能を搭載した第１及び第２の装置間で通信を行うにあたり、前記第１及び第２の装置間の通信ルートがＬ２レイヤでの接続を含む冗長構成をとる冗長ＩＰ通信システムであって、
前記第１の装置から前記第２の装置への通信時に前記第２の装置において前記Ｌ２レイヤで接続されていない外部ポートを宛先とすることを特徴とする冗長ＩＰ通信システム。
【請求項２】
前記通信ルートが、前記Ｌ２レイヤで接続されるメイン・ルートと、前記Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルートとで冗長化され、
前記外部ポートが前記バックアップ・ルートに接続される外部ポートであることを特徴とする請求項１記載の冗長ＩＰ通信システム。
【請求項３】
前記通信ルートが、前記Ｌ２レイヤで接続されるメイン・ルートと、前記Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルートとで冗長化され、
前記外部ポートが前記メイン・ルートに接続される外部ポート以外の外部ポートであることを特徴とする請求項１記載の冗長ＩＰ通信システム。
【請求項４】
前記第１の装置が送信側装置であり、前記第２の装置が受信側装置であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の冗長ＩＰ通信システム。
【請求項５】
前記第１の装置が中継装置であり、前記第２の装置が受信側装置であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の冗長ＩＰ通信システム。
【請求項６】
同一のハードウェア上に動的ルーティング機能及びアプリケーション機能を搭載した第１及び第２の装置間で通信を行うにあたり、前記第１及び第２の装置間の通信ルートがＬ２レイヤでの接続を含む冗長構成をとる冗長ＩＰ通信システムに用いる通信方法であって、
前記第１の装置から前記第２の装置への通信時に前記第２の装置において前記Ｌ２レイヤで接続されていない外部ポートを宛先とすることを特徴とする通信方法。
【請求項７】
前記通信ルートが、前記Ｌ２レイヤで接続されるメイン・ルートと、前記Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルートとで冗長化され、
前記外部ポートが前記バックアップ・ルートに接続される外部ポートであることを特徴とする請求項６記載の通信方法。
【請求項８】
前記通信ルートが、前記Ｌ２レイヤで接続されるメイン・ルートと、前記Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルートとで冗長化され、
前記外部ポートが前記メイン・ルートに接続される外部ポート以外の外部ポートであることを特徴とする請求項６記載の通信方法。
【請求項９】
前記第１の装置が送信側装置であり、前記第２の装置が受信側装置であることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか記載の通信方法。
【請求項１０】
前記第１の装置が中継装置であり、前記第２の装置が受信側装置であることを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冗長ＩＰ通信システム及びそれに用いる通信方法に関し、特に冗長ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信システムの通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一のハードウェア上にアプリケーション・ソフトウェアとルーティング・ソフトウェアとを搭載した通信装置は、一般に、
（１）外部ポート１に付与されるＩＰアドレス
（２）外部ポート２に付与されるＩＰアドレス
・
・
・
（ｎ）外部ポートｎに付与されるＩＰアドレス
（ｎ＋１）ローカル・ループ・バック
というように、（外部ポート数＋１）個のＩＰアドレスを持つことができる。
【０００３】
従来、ＩＰ通信システムとしては、図６に示すように、送信側装置６の外部ポート６２と受信側装置７の外部ポート７２との間のメイン・ルートがＬ２（Ｌａｙｅｒ２）スイッチ３によって接続され、ネットワークアドレスとしては唯一、ネットワークアドレスＡ１が割り当てられ、送信側装置６の外部ポート６３と受信側装置７の外部ポート７３との間のバックアップ・ルートがルータ４によって接続され、送信側装置６のネットワークアドレスとしてネットワークアドレスＡ２が、受信側装置７のネットワークアドレスとしてネットワークアドレスＡ３がそれぞれ割り当てられるシステムがある。
【０００４】
この場合、送信側装置６は、宛先のＩＰアドレスとして、
（ａ）ローカル・ループ・バック
（ｂ）ネットワーク接続上の最も近い外部ポート
という受信側装置７のいずれかのＩＰアドレスを設定することによって、ＩＰ通信システムにおける通信を実現している。
【０００５】
このＩＰアドレスの設定を具体的に説明すると、（ａ）の設定方法は、図７に示すように、送信側装置６が宛先ＩＰアドレスとしてローカル・ループ・バック７１を設定する場合である。また、（ｂ）の設定方法は、図８に示すように、送信側装置６が宛先ＩＰアドレスとしてネットワーク接続上の最も近い外部ポート７２を設定する場合である。
【０００６】
尚、通信経路の冗長化としては、以下の特許文献に開示された技術がある。
【特許文献１】特開２０００−０７８１９９号公報
【特許文献２】特開２００５−３３２０８５号公報
【特許文献２】特開２００６−１２９４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来のＩＰ通信システムでは、上記の（ａ）の設定方法において、通信ルートの帯域が非常に狭く、ＩＰ通信システムを構成する通信装置（ノード）の数が非常に多い場合、動的ルーティング・プロトコルが行うネットワーク情報の交換自体がネットワークの負荷となり、ＩＰ通信システムに対して多大な悪影響を及ぼすことがある。この場合、受信側装置のローカル・ループ・バック自体が設定されない。
【０００８】
また、上記の（ｂ）の設定方法においては、メイン・ルートが、図８に示すように、Ｌ２レイヤで接続される場合、ＲＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ  Ｓｈｏｒｔｅｓｔ  Ｐａｔｈ  Ｆｉｒｓｔ）等の動的ルーティング・プロトコルだけでは、図９に示すように、特定の部位や回線に異常が発生した場合でも、バックアップ・ルートへの切替えが行われない。
【０００９】
すなわち、メイン・ルートがＬ２レイヤで接続されているため、送信側装置のルーティング機能が直接接続ルートが健全であると認識してしまい、通常、ＲＩＰ／ＯＳＰＦ等の動的ルーティング・プロトコルよりも直接接続の方が優先順位が高いため、送信側装置のルーティング機能が直接接続ルートへのフォワーディングを行うためである。
【００１０】
尚、一般に、ルーティング・プロトコルと直接接続の優先順位を入替える設定を行うことは可能であるが、このような設定を行うと、逆に正常時にもメイン・ルートを経由しない等の別の問題が発生する。
【００１１】
したがって、従来のＩＰ通信システムでは、ネットワーク負荷の影響でＩＰ通信システムに対して多大な悪影響を及ぼすことがあり、受信側装置のローカル・ループ・バックが設定されない場合があるという課題がある。
【００１２】
また、従来のＩＰ通信システムでは、メイン・ルートがＬ２レイヤで接続される場合に、ＲＩＰ／ＯＳＰＦ等の動的ルーティング・プロトコルだけでは特定の部位や回線に異常が発生した場合でもバックアップ・ルートへの切替えが行われないという課題がある。
【００１３】
さらに、従来のＩＰ通信システムでは、第２の課題を回避するための設定がネットワーク機器に依存する煩雑なものとなることが多く、設計にも管理にも多大な労力を要するという課題がある。この場合には、多大な労力をかけたにも関わらず、別の問題を引き起こすことがあるという課題がある。
【００１４】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、ローカル・ループ・バックが設定されない場合でも、ルーティングに関する特別な設定を必要とせずに、冗長化された通信ルートの切替えを行うことができる冗長ＩＰ通信システム及びそれに用いる通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明による冗長ＩＰ通信システムは、同一のハードウェア上に動的ルーティング機能及びアプリケーション機能を搭載した第１及び第２の装置間で通信を行うにあたり、前記第１及び第２の装置間の通信ルートがＬ２レイヤでの接続を含む冗長構成をとる冗長ＩＰ通信システムであって、
前記第１の装置から前記第２の装置への通信時に前記第２の装置において前記Ｌ２レイヤで接続されていない外部ポートを宛先としている。
【００１６】
本発明による通信方法は、同一のハードウェア上に動的ルーティング機能及びアプリケーション機能を搭載した第１及び第２の装置間で通信を行うにあたり、前記第１及び第２の装置間の通信ルートがＬ２レイヤでの接続を含む冗長構成をとる冗長ＩＰ通信システムに用いる通信方法であって、
前記第１の装置から前記第２の装置への通信時に前記第２の装置において前記Ｌ２レイヤで接続されていない外部ポートを宛先としている。
【００１７】
すなわち、本発明の冗長ＩＰ通信システムは、同一のハードウェア上に動的ルーティング機能及びアプリケーション機能を搭載した装置間で通信を行うにあたり、通信ルートが冗長構成をとるＩＰ通信システムにおいて、メイン・ルートに異常が発生した場合でも動的ルーティングによってバックアップ・ルートへの切替えが可能なＩＰ通信システムを提供するものである。
【００１８】
本発明の冗長ＩＰ通信システムでは、各々同一のハードウェア上にアプリケーション・ソフトウェアとルーティング・ソフトウェアとを搭載した送信側装置及び受信側装置間が、Ｌ２（Ｌａｙｅｒ２）レイヤで接続されるメイン・ルートと、Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルートとで冗長化されたシステムにおいて、送信側装置が受信側装置にＩＰパケットを送信するにあたり、ローカル・ループ・バックでも、ネットワーク接続上の最も近い外部ポートでもなく、受信側装置のＬ２レイヤで接続されていない別の外部ポート向けとしている。
【００１９】
これによって、本発明の冗長ＩＰ通信システムでは、ローカル・ループ・バックを設定することによるネットワークの負荷増大を抑え、かつ特定の部位や回線に異常が発生した場合にもＲＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ  Ｓｈｏｒｔｅｓｔ  Ｐａｔｈ  Ｆｉｒｓｔ）等の動的ルーティング・プロトコルだけでバックアップ・ルートへの切替えを行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、ローカル・ループ・バックが設定されない場合でも、ルーティングに関する特別な設定を必要とせずに、冗長化された通信ルートの切替えを行うことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の一実施例による冗長ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信システムの構成例を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による冗長ＩＰ通信システムは、各々同一のハードウェア上にアプリケーション・ソフトウェア１２，２２とルーティング・ソフトウェア１１，２１とを搭載した送信側装置１及び受信側装置２間を、Ｌ２（Ｌａｙｅｒ２）レイヤで接続されるメイン・ルート１０１と、Ｌ２レイヤ以外で接続されるバックアップ・ルート１０２とで冗長化して構成されている。
【００２３】
送信側装置１は、動的ルーティングの機能を担うルーティング・ソフトウェア１１と、受信側装置２に対してＩＰパケットを送信するアプリケーション・ソフトウェア１２とを搭載し、外部とのインタフェースとして、メイン・ルート１０１接続用の外部ポート１３と、バックアップ・ルート１０２接続用の外部ポート１４とを備えている。
【００２４】
受信側装置２は、動的ルーティングの機能を担うルーティング・ソフトウェア２１と、送信側装置１から送信されるＩＰパケットを受信するアプリケーション・ソフトウェア２２とを搭載し、外部とのインタフェースとして、メイン・ルート１０１接続用の外部ポート２３と、バックアップ・ルート１０２接続用の外部ポート２４とを備えている。
【００２５】
本発明の一実施例による冗長ＩＰ通信システムでは、送信側装置１が受信側装置２に対して、メイン・ルート１０１またはバックアップ・ルート１０２経由でＩＰパケットを送信している。
【００２６】
図２は図１におけるメイン・ルート１０１及びバックアップ・ルート１０２の構成例を示すブロック図である。図２において、図１に示すメイン・ルート１０１は、Ｌ２スイッチ３によって接続され、ネットワークアドレスとしては唯一、ネットワークアドレスＡ１が割り当てられる。尚、Ｌ２スイッチ３の代わりに、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線直結、メディア・コンバータ等の回線終端装置、スイッチングハブ（ＨＵＢ）を用いてもよい。
【００２７】
図１に示すバックアップ・ルート１０２は、ルータ４によって接続され、送信側装置１側のネットワークアドレスとしてネットワークアドレスＡ２が、受信側装置２側のネットワークアドレスとしてネットワークアドレスＡ３がそれぞれ割り当てられている。尚、ルータ４の代わりに、Ｌ３（Ｌａｙｅｒ３）スイッチ、インタネットを経由してもよい。
【００２８】
図３は図２に示す冗長ＩＰ通信システムの正常時の動作例を示す図であり、図４は図２に示す冗長ＩＰ通信システムの異常時の動作例を示す図である。これら図２〜図４を参照して本発明の一実施例による冗長ＩＰ通信システムの動作について説明する。
【００２９】
図３において、送信側装置１のルーティング・ソフトウェア１１及び受信側装置２のルーティング・ソフトウェア２１は、ＲＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ  Ｓｈｏｒｔｅｓｔ  Ｐａｔｈ  Ｆｉｒｓｔ）等の、予め決められた標準的な動的ルーティング・プロトコルに基づいてルーティング・テーブルを生成する。
【００３０】
ここで、ルーティング・プロトコル間の優先順位に関する特別な設定は行わない。この時、一般に優先順位は、直接接続＞静的ルーティング＞動的ルーティングとなる。また、一般に、受信側装置２の外部ポート２３と外部ポート２４との間のメトリックは最小となるが、このメトリックを設定できるルーティング・プロトコルの場合には最小値となるように設定する。
【００３１】
図３に示すように、冗長化された通信ルートの一方をＬ２レイヤ（Ｌ２スイッチ３）で直接接続し、他方をＬ３レイヤ（ルータ４）で接続した場合、受信側装置２の外部ポート２３と外部ポート２４との間のメトリックが最小であるため、受信側装置２の外部ポート２４のネットワークアドレスについて、受信側装置１のルーティング・ソフトウェア１１はＬ２スイッチ３経由のルートを選択してフォワーディング・テーブルを生成する。そして、この過程において、宛先のネットワークアドレスとフォワーディングを行うネクスト・ホップ、すなわち経由する通信ルートとの関連付けが行われる。
【００３２】
送信側装置１のアプリケーション・ソフトウェア１２は、受信側装置２に対して送信するＩＰパケットを生成し、宛先として受信側装置２のＩＰアドレスを付与してルーティング・ソフトウェア１１にＩＰパケットを受け渡す。ここで、アプリケーション・ソフトウェア１２は、受信側装置２の外部ポート２４、すなわちＬ２レイヤで接続されていない別の外部ポートのＩＰアドレスをＩＰパケットに付与する。
【００３３】
ルーティング・ソフトウェア１１は宛先のネットワークアドレスが受信側装置２の外部ポート２４のネットワークアドレスであることから、上記で生成したフォワーディング・テーブルにしたがってフォワーディングを行う。
【００３４】
これら送信側装置１の一連の動作によって、アプリケーション・ソフトウェア１１が送信するＩＰパケットが、受信側装置２の外部ポート２３に到達する。受信側装置２のルーティング・ソフトウェア２１は、自装置が有するＩＰアドレス宛のＩＰパケットを受信した場合、そのＩＰパケットをアプリケーション・ソフトウェア２２に受け渡す。
【００３５】
ルーティング・ソフトウェア２１は、送信側装置１のルーティング・ソフトウェア１１と同様に、予め決められた標準的な動的ルーティング・プロトコルに基づいてルーティング・テーブルを生成するが、外部ポート２４は自装置が有する外部ポートであることから、外部ポート２３を経由して外部ポート２４宛のＩＰパケットを受信した場合についても、自装置がＩＰパケットの宛先であることを認識することができる。
【００３６】
この機能によって、メイン・ルートを経由して受信側装置２の外部ポート２３に到達したＩＰパケットは、ルーティング・ソフトウェア２１を通って最終的にアプリケーション・ソフトウェア２２に受け渡される。
【００３７】
一方、図４は、メイン・ルートの一部に異常が発生した場合を示している。仮に、送信側装置１のアプリケーション・ソフトウェア１２が、宛先を受信側装置２の外部ポート２３とした場合には、外部ポート２３はＬ２レイヤでの直接接続ルートであり、送信側装置１では該当の通信ルートの消滅を検出することができない。そのため、送信側装置１では、Ｌ２スイッチ３経由でのフォワーディングを行い続け、その結果、受信側装置２のアプリケーション・ソフトウェア２２にＩＰパケットが受け渡されず、送信側装置１と受信側装置２との間の通信が途絶する。
【００３８】
しかしながら、送信側装置１のアプリケーション・ソフトウェア１２が、宛先を受信側装置２の外部ポート２４とした場合には、外部ポート２４のネットワークアドレスは送信側装置１にとっては直接接続ルートではないため、送信側装置１は動的ルーティング・プロトコルの機能によって該当の通信ルートの消滅を検出し、図４に示すように、バックアップ・ルートであるルータ４経由でのフォワーディングに切替えることができ、その結果、受信側装置２のアプリケーション・ソフトウェア２２にＩＰパケットが受け渡される。
【００３９】
このようにして、本実施例では、特定の部位や回線に異常が発生した場合でも、バックアップ・ルート（ルータ４）を経由して、送信側装置１から受信側装置２への通信を行うことが可能となる。
【００４０】
図１に示すＩＰ通信システムにおいては、図２に示すように、メイン・ルートとバックアップ・ルートとが構築されている場合に、送信側装置１が受信側装置２にＩＰパケットを送信するにあたり、図３に示すように、送信側装置１が宛先ＩＰアドレスをＬ２レイヤで接続されていない、別の外部ポート（外部ポート２４）向けとしておくことによって、図４に示すように、送信側装置１の動的ルーティング機能のみでバックアップ・ルートへの切替えを行うことができる。
【００４１】
このように、本実施例では、通信ルートが冗長構成をとり、メイン・ルートがＬ２レイヤで直接接続されている場合でも、Ｌ３レイヤの動的ルーティング・プロトコルによって、バックアップ・ルートへの動的な切替えを行うことができる。
【００４２】
また、本実施例では、宛先のＩＰアドレスを直接接続されていない外部ポートとするだけで実現することができるため、動的ルーティング・プロトコルに対する特別な設定を廃することができる。
【実施例２】
【００４３】
図５は本発明の他の実施例による冗長ＩＰ通信システムの構成例を示すブロック図である。図５において、本発明の他の実施例による冗長ＩＰ通信システムでは、中継装置５と受信側装置２ａとの間の接続例について示している。
【００４４】
中継装置５は、動的ルーティングの機能を担うルーティング・ソフトウェア５１を搭載し、外部とのインタフェースとして、メイン・ルート接続用の外部ポート５３と、バックアップ・ルート接続用の外部ポート５４と、その他の外部ポート５２とを備えている。
【００４５】
受信側装置２ａは、動的ルーティングの機能を担うルーティング・ソフトウェア２１と、送信側装置１から送信されるＩＰパケットを受信するアプリケーション・ソフトウェア２２とを搭載し、外部とのインタフェースとして、メイン・ルート接続用の外部ポート２３と、バックアップ・ルート接続用の外部ポート２４と、その他の外部ポート２５とを備えている。
【００４６】
本実施例では、上述した本発明の一実施例とは異なり、中継装置５及び受信側装置２ａに３つの外部ポート５２〜５４，２３〜２５を設けている。尚、外部ポートの数は各々２つずつ、あるいは３つずつとは限らず、更に多数であっても構わない。
【００４７】
本実施例においても、中継装置５にて中継されるＩＰパケットを、受信側装置２ａの直接接続されていない別の外部ポート（外部ポート２５）を宛先とすることによって、Ｌ２レイヤの異常を動的ルーティングの機能だけで回避することができる。
【００４８】
尚、本発明では、上記の各実施例において、送信側装置１、受信側装置２，２ａ、中継装置５をそれぞれ区別して記載しているが、各々の装置が全ての機能を備え、双方向通信、Ｎ：Ｍ通信（Ｎ，Ｍは正の整数）に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例による冗長ＩＰ通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１におけるメイン・ルート及びバックアップ・ルートの構成例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す冗長ＩＰ通信システムの正常時の動作例を示す図である。
【図４】図２に示す冗長ＩＰ通信システムの異常時の動作例を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例による冗長ＩＰ通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図６】従来の冗長ＩＰ通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図７】図６に示す冗長ＩＰ通信システムにおいて宛先ＩＰアドレスとしてローカル・ループ・バックを設定する場合の動作を示す図である。
【図８】図６に示す冗長ＩＰ通信システムにおいて宛先ＩＰアドレスとしてネットワーク接続上の最も近い外部ポートを設定する場合の動作を示す図である。
【図９】図６に示す冗長ＩＰ通信システムにおいて宛先ＩＰアドレスとしてネットワーク接続上の最も近い外部ポートを設定する場合の異常時の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  送信側装置
２，２ａ  受信側装置
３  Ｌ２スイッチ
４  ルータ
５  中継装置
１１，２１，５１  ルーティング・ソフトウェア
１２，２２  アプリケーション・ソフトウェア
１３，１４，２３〜２５，
５２〜５４  外部ポート
１０１  メイン・ルート
１０２  バックアップ・ルート
Ａ１〜Ａ３  ネットワークアドレス
【図１】
2008236274.tif 000003
【図２】
2008236274.tif 000004
【図３】
2008236274.tif 000005
【図４】
2008236274.tif 000006
【図５】
2008236274.tif 000007
【図６】
2008236274.tif 000008
【図７】
2008236274.tif 000009
【図８】
2008236274.tif 000010
【図９】
2008236274.tif 000011