(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに使用されるＬＡＮケーブルのコネクタを挿着させる下位側ポートに、
前記コネクタの挿着の有無を判定する挿着検出手段と、
前記挿着検出手段により前記コネクタの挿着があると判定された場合に前記ＬＡＮケーブルの未使用である少なくとも１芯を利用して電圧の有無を検出する電圧検出回路と、
前記電圧検出回路により電圧が無いと検出された場合に前記少なくとも１芯に対して電圧を印加する電圧印加回路と、
前記電圧検出回路により電圧が有ると検出された場合に前記下位側ポートに対応するアラーム機構を作動させる警報手段と
を具備することを特徴とするＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置。
【請求項２】
前記電圧検出回路は、前記挿着検出手段により前記コネクタの挿着があると判定された場合に前記ＬＡＮケーブルの未使用である一対の芯線間の電圧の有無を検出するものであり、前記電圧印加回路は、前記電圧検出回路により前記一対の芯線間の電圧が無いと検出された場合に前記一対の芯線間に電圧を印加するものであることを特徴とする請求項１記載のＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置。
【請求項３】
前記アラーム機構は、前記ポートの付近に設置されたＬＥＤであり、前記警報手段は、前記電圧検出回路で電圧を検出した場合に前記ＬＥＤを点灯させるものであることを特徴とする請求項１記載のＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置。
【請求項４】
請求項１に記載のＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置を用いたネットワーク障害回避方法であって、
前記挿着検出手段により前記ＬＡＮケーブルのコネクタの挿着の有無を判定する挿着検出ステップと、
前記挿着検出ステップにより前記コネクタの挿着が有ると判定された場合に前記電圧検出回路により電圧の有無を検出する電圧検出ステップと、
前記電圧検出ステップにより電圧を検出した場合に前記警報手段により前記アラーム機構を作動させるステップと
を含むことを特徴とするＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避方法。
【請求項５】
前記電圧検出ステップにより電圧を検出しない場合に前記電圧印加回路により前記少なくとも１芯に対して電圧を印加し、通信用の芯線の回路を開放するステップを具備することを特徴とする請求項４記載のＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｌ２ネットワークにおいて、集線装置の下位側同士を接続することによって生じるブロードキャストストームの発生によるネットワーク障害を回避するために有用なネットワーク障害回避装置及びこれを用いたネットワーク障害回避方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
社内ＬＡＮ等のＬ２（レイヤ２）ネットワークにおいて、集線装置であるハブとハブとの接続を誤り、図４の破線で示されるように下位側ポート同士を接続してループ接続が形成されると、ループ状のネットワークにブロードキャストが流され、ブロードキャストストームの発生によりネットワークがダウンしてしまう。
【０００３】
このようなネットワーク障害は、ＬＡＮケーブルの挿し間違いという単純な原因で発生するものであるが、一旦発生すると、通信が不可能になるため、従来においては、ＬＡＮケーブルの挿し間違いを防止するために、ＬＡＮケーブルの末端等に識別情報を書いたタグ等を取り付け（特許文献１参照）、設計図面と照合させながら接続作業を実施する方法や、スパニングツリープロトコルのように、Ｌ２レベルのプロトコルでループを検出し、障害を防止する仕組みなどが考えられている（特許文献２，３参照）。  
【特許文献１】特開２００２−２４５８６５号公報
【特許文献２】特開２００５−２９５２０９号公報
【特許文献３】特開２００４−２２２１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、タグ等を取り付けて設計図面と照合させて接続作業を実施する方法をとっても作業者による確認ミスや思い込み等による誤接続を避けることはできず、ループ障害を防止することはできない。これに対して、Ｌ２レベルでのプロトコルでループを検出し障害を防止する方法は、ソフトウエアにより処理されるので、人為的なエラーを回避することが可能となるが、ソフトウエアによる処理であるため、処理動作中はネットワークの負荷が重くなり、場合によってはスイッチのリブートに移行する場合もある。また、その機能自体が動作せず，大規模なネットワーク障害につながることが現実的に発生している。
【０００５】
また、一旦ネットワークがダウンすると、ケーブルの挿し間違い箇所を特定するために、熟練した技術者がスイッチにログインして解析したり、パケットをキャプチャしての解析が必要となり、障害箇所を特定・除去するには、相当の技術力、時間、及び労力を要する。
【０００６】
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、ＬＡＮケーブルの挿し間違いが発生しても通信が開始される前に誤接続であることを認知することが可能なＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置及びこれを用いたネットワーク障害回避方法を提供することを主たる課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、誤接続によるループ障害は、ＬＡＮスイッチの下位側ポート（ダウンリンクポート）同士をＬＡＮケーブルで接続することにより発生すること、また、一般的に利用されているＬＡＮケーブルは、図５に示されるように、４対８芯の「ＲＪ４５」タイプのものであり、ストレートケーブルであってもクロスケーブルであってもデータの送受信のために２対４芯しか使用しておらず、残りの２対４芯は使用していないことに着目し、この使用していない少なくとも１芯をループ接続であるか否かを判定する判定用芯線として用い、この判定用芯線間の電圧の有無によりポートの接続形態を判定することが可能であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
即ち、上記課題を達成するために、本発明に係るＬＡＮスイッチのネットワーク障害回避装置は、ネットワークに使用されるＬＡＮケーブルのコネクタを挿着させる下位側ポートに、前記コネクタの挿着の有無を判定する挿着検出手段と、前記挿着検出手段により前記コネクタの挿着があると判定された場合に前記ＬＡＮケーブルの未使用である少なくとも１芯を利用して電圧の有無を検出する電圧検出回路と、前記電圧検出回路により電圧が無いと検出された場合に前記少なくとも１芯に対して電圧を印加する電圧印加回路と、前記電圧検出回路により電圧が有ると検出された場合に前記下位側ポートに対応するアラーム機構を作動させる警報手段とを具備することを特徴としている。
【０００９】
したがって、挿着検出手段により下位側ポートにＬＡＮケーブルのコネクタが接続されているか否かが判定され、この下位側ポートにＬＡＮケーブルのコネクタが挿着された場合に電圧検出回路によりＬＡＮケーブルの未使用である少なくとも１芯を利用して電圧の有無が検出され、電圧が無いと検出された場合には電圧印加回路により前記少なくとも１芯に対して電圧が印加され、電圧が有ると検出された場合には警報手段により前記ポートに対応するアラーム機構が作動するので、このような構成を各下位側ポートに設けることで、ＬＡＮケーブルの一端が下位側ポートに既に接続されていれば、電圧印加回路により未使用の少なくとも１芯に電圧が印加されている状態となり、このＬＡＮケーブルの他端を他の下位側ポートに接続すると、電圧検出回路により電圧があると検出され、アラーム機構が作動することになる。
【００１０】
ここで、ＬＡＮケーブルの未使用である少なくとも１芯を利用して電圧の有無を検出する電圧検出回路は、ＬＡＮケーブルの未使用の１芯と対地間の電圧の有無を検出するものであっても、ＬＡＮケーブルの未使用である一対の芯線間の電圧の有無を検出するものであってもよく、また、前記少なくとも１芯に対して電圧を印加する電圧印加回路は、ＬＡＮケーブルの未使用の１芯と対地間に電圧を印加するものであっても、ＬＡＮケーブルの未使用の一対の芯線間に電圧を印加するものであってもよい。
【００１１】
このため、作業者は、アラーム機構が作動することによりＬＡＮケーブルの両端が下位側ポートに接続された状態にあり、挿し間違えてループ接続の状態になっていることを認知することが可能となり、挿し間違えが発生したとしても、Ｌ１レベルで挿し間違えを確認でき、この段階で上記接続を解除することでネットワークに影響を与えることを防ぐことが可能となる。
【００１２】
尚、アラーム機構をポートの付近に設置されたＬＥＤで構成し、警報手段を前記電圧検出回路によって電圧が検出された場合に前記ＬＥＤを点灯させる構成としても、アラーム機構をブザーで構成し、警報手段を前記電圧検出回路によって電圧が検出された場合に前記ブザーを鳴らす構成としてもよい。
【００１３】
よって、上述したネットワーク障害回避装置を用いたネットワーク障害回避方法としては、前記挿着検出手段により前記ＬＡＮケーブルのコネクタの挿着の有無を判定する挿着検出ステップと、前記挿着検出ステップにより前記コネクタの挿着が有ると判定された場合に前記電圧検出回路により電圧の有無を検出する電圧検出ステップと、前記電圧検出ステップにより電圧を検出した場合に前記警報手段により前記アラーム機構を作動させるステップとを具備すればよく、また、前記電圧検出ステップにより電圧を検出しない場合に前記電圧印加回路によりＬＡＮケーブルの少なくとも１芯に対して電圧を印加し、通信用芯線の回路を開放するステップを具備すればよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べたように、本発明によれば、ＬＡＮスイッチの下位側ポートのそれぞれに、ＬＡＮケーブルのコネクタの挿着の有無を判定する挿着検出手段と、挿着検出手段によりコネクタの挿着があると判定された場合にＬＡＮケーブルの未使用の少なくとも１芯を利用して電圧の有無を検出する電圧検出回路と、電圧検出回路により電圧が無いと検出された場合に前記少なくとも１芯に対して電圧を印加する電圧印加回路と、前記電圧検出回路により電圧が有ると検出された場合に前記下位側ポートに対応するアラーム機構を作動させる警報手段とを設けたので、ＬＡＮケーブルの挿し間違いが発生しても、通信が開始される前にＬ１レベルでの判定を行い、誤接続であるか否かを認知することが可能となるので、ネットワークに影響を与えることがない。
また、作業者は、接続作業を行ったその場で誤接続の有無を確認できるので、速やかな対応が可能となり、誤接続の箇所を特定・除去するために、格別な技術力、時間、及び労力を必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１において、ＬＡＮスイッチの前面パネル１の一例が示されている。
同図において、前面パネル１の下側にはポートを構成する複数のコネクタ２（２ａ〜２ｉ）が並設され、それぞれのコネクタ２ａ〜２ｉの上方には各ポートの状況を表示するためのＬＥＤ３（３ａ〜３ｉ），４（４ａ〜４ｉ），５（５ａ〜５ｉ）が設けられている。
【００１７】
コネクタ２は、上位側ポート（アップリンクポート）に対応するコネクタ２ａと下位側ポート（ダウンリンクポート）に対応するコネクタ２ｂ〜２ｉとを有し、ＬＥＤ３，４，５は、リンク状態を表示するＬＥＤ３ａ〜３ｉ、伝送速度を表示するＬＥＤ４ａ〜４ｉ、コリジョン状態や全二重／半二重通信を表示するＬＥＤ５ａ〜５ｉを有している。
【００１８】
ここで、ＬＥＤ３ａ〜３ｉは、例えば、それぞれのコネクタに対応したポートにケーブルを介して接続されたネットワーク機器との間でリンクが確立し、相互に通信が可能な状態にある場合に点灯し、データの通信中には点滅し、ケーブルが接続されていない場合には消灯するものである。また、ＬＥＤ４ａ〜４ｉは、例えば、それぞれのコネクタに対応したポートの伝送速度が１００Ｍｂｐｓである場合に点灯し、１０Ｍｂｐｓである場合に消灯するものである。ＬＥＤ５ａ〜５ｉは、例えば、それぞれのコネクタに対応したポートとネットワーク機器との間の通信が全二重で行われる時に点灯し、半二重で行われる時に消灯し、コリジョン（データの衝突）が発生している時に点滅するものである。
【００１９】
また、前面パネル１の下位側ポートに対応するそれぞれのコネクタ２ｂ〜２ｉの上部には、前記ＬＥＤ３，４，５とは別にアラーム用ＬＥＤ６（６ｂ〜６ｉ）が設けられている。このアラーム用ＬＥＤ６は、上位側ポートには設けられていない。
【００２０】
図２に上記ＬＡＮスイッチの下位側ポートに設けられるネットワーク障害回避装置の構成例が示されている。この例においては、ＬＡＮスイッチ本来のスイッチング制御の構成は割愛され、下位側ポート同士の接続を回避する本発明に係る構成のみが示されている。
【００２１】
このネットワーク障害回避装置は、ポートを構成するコネクタ２に対してＬＡＮケーブルのコネクタの物理的な挿着があるか否かを検出するマイクロスイッチ等を利用して構成されたコネクタ挿着検出回路１０と、挿着されたＬＡＮケーブルの未使用の一対の芯線（判定用芯線１５ａ，１５ｂ）、例えば、この例では、ピン番号７，８に対応する芯線間に対して電圧を印加する電圧印加回路１１と、前記一対の芯線間の電圧の有無を検出する電圧検出回路１２と、これら各回路に接続されると共にアラーム用ＬＥＤ６の表示を制御する表示回路を備えた制御回路１３とを有して構成され、制御回路１３は、コネクタ挿着検出回路１０や電圧検出回路１２によって検出された情報に基づき電圧印加回路１１や電圧検出回路１２を制御すると共にアラーム用ＬＥＤ６の表示を制御するようにしている。
【００２２】
尚、制御回路１３は、それぞれの下位側ポートに設けられるコネクタ挿着検出回路１０、電圧印加回路１１、電圧検出回路１２やアラーム用ＬＥＤ６に対して、共用するものであっても、ポート毎に設けられるものであってもよい。
【００２３】
図３に上述したネットワーク障害回避装置による制御動作例がフローチャートとして示され、以下、このフローチャートに基づいて制御動作例を説明すると、先ず、コネクタ挿着検出回路１０により下位側ポートを構成するコネクタ２（２ｂ〜２ｉ）にＬＡＮケーブルのコネクタが挿着されたか否かが判定され（ステップ５０）、コネクタ挿着検出回路１０によりＬＡＮケーブルのコネクタが下位側ポートを構成するコネクタ２に挿着されたことが判定された場合には、電圧検出回路１２により判定用芯線１５ａ，１５ｂ間の電圧が測定される（ステップ５２）。
【００２４】
制御回路１３は、電圧検出回路１２による電圧測定の結果、判定用芯線１５ａ，１５ｂの電圧の有無を判定し（ステップ５４）、電圧が無いと判定された場合には、ＬＡＮケーブルの他端が、他のスイッチの上位側ポートに接続されているか、パソコン等の端末に接続されているか、何も接続されていない状態であるので、このＬＡＮケーブルの一端が既に下位側ポートに接続されている状態であることを認知させるために電圧印加回路１１により判定用芯線１５ａ，１５ｂに対して電圧を印加し（ステップ５６）、通信用芯線（図中のピン番号１，２，３，６に対応する芯線）の回路を開放させ（ステップ５８）、Ｌ２通信を開始する（ステップ６０）。
【００２５】
その後、コネクタ挿着検出回路１０によりコネクタの取り外しが検出された場合は（ステップ６２）、通信用芯線の回路を閉塞してＬ２通信を停止させ（ステップ６４）、電圧印加回路１１による電圧の印加を停止させる（ステップ６６）。
尚、上述において、Ｌ２通信を開始又は停止する具体的手段としては、電気的に回路を入り切りするものであっても、通信制御の処理フローのステップで実現するものであっても良い。
【００２６】
これに対して、ステップ５４において判定用芯線１５ａ，１５ｂに電圧が有ると判定された場合には、ＬＡＮケーブルの一端が既に下位側ポートに接続されて前記ステップ５６により電圧印加回路１１により判定用芯線１５ａ，１５ｂに電圧が印加されている状態であるので、このＬＡＮケーブルの他端が他の下位側ポートに接続された状態でＬ２通信が行われると、ブロードキャストストームの発生によりネットワークがダウンする恐れがあるので、アラーム用ＬＥＤ６に接続する信号線の信号をＬＯＷにしてアラーム用ＬＥＤ６を点灯させ（ステップ７０）、通信用芯線の回路は閉塞したままとする（ステップ７２）。
【００２７】
その後、アラーム用ＬＥＤ６の点灯を見た作業者がＬＡＮケーブルのコネクタをコネクタ２から外すことにより、コネクタ挿着検出回路１０によりコネクタの取り外しが検出された場合は（ステップ７４）、アラーム用ＬＥＤ６を消灯させる（ステップ７６）。
【００２８】
したがって、上述の構成によれば、それぞれの下位側ポートに、コネクタ挿着検出回路１０、電圧印加回路１１、電圧検出回路１２、及びアラーム用ＬＥＤ６が設けられているので、ＬＡＮケーブルの一端が下位側ポートに接続されていれば、電圧印加回路１１により判定用芯線１５ａ，１５ｂに電圧が印加された状態となり、このＬＡＮケーブルの他端を他の下位側ポートに接続すると、電圧検出回路１２により判定用芯線１５ａ，１５ｂ間の電圧が検出され、アラーム用ＬＥＤ６が点灯して下位側ポート同士が接続されている状態であることが示される。
【００２９】
このため、作業者は、アラーム用ＬＥＤ６が点灯したことを目視にて確認することによりＬＡＮケーブルの挿し間違えを認知することが可能となり、Ｌ１レベルで挿し間違えを確認することが可能となり、また、この段階ではＬ２通信がまだ開始されていないので、挿し間違えが発生したとしても、ブロードキャストストームの発生によるネットワーク障害が発生することはなくなる。
しかも、アラーム用ＬＥＤの点灯を見て誤接続のケーブルを取り外することで、速やかに誤接続の箇所を除去することが可能となるので、格別な技術力、時間、及び労力が不要となる。
【００３０】
尚、以上の構成においては、アラーム機構をポートの付近に設置されたアラーム用ＬＥＤ６で構成し、電圧検出回路１２で判定用芯線間の電圧を検出した場合にアラーム用ＬＥＤ６を点灯させるようにしたが、アラーム機構をＬＡＮスイッチに設けたブザーで構成し、電圧検出回路１２で判定用芯線間の電圧を検出した場合にブザーを鳴らすようにしても、また、前記アラーム用ＬＥＤの構成に前記ブザーの構成を組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００３１】
また、上述の構成においては、ＬＡＮケーブルの未使用である一対の芯線（判定用芯線１５ａ，１５ｂ）を利用して電圧検出回路１２によりこの一対の芯線間の電圧の有無を検出し、電圧印加回路１１によりこの一対の芯線間に対して電圧を印加する構成を示したが、電圧検出回路１２をＬＡＮケーブルの未使用の１線と接地間の電圧の有無を検出する構成とし、電圧印加回路１１を前記ＬＡＮケーブルの未使用の１線と接地間に対して電圧を印加する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、集線装置としてのＬＡＮスイッチの前面パネルの一例を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係るネットワーク障害回避装置を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２のネットワーク障害回避装置による制御動作例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、ネットワークにおいて、ネットワーク障害を説明するための図である。
【図５】図５は、既存のＬＡＮスイッチのポートとＬＡＮケーブルの配線概念図を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
６  アラーム用ＬＥＤ
１０  コネクタ挿着検出回路
１１  電圧印加回路
１２  電圧検出回路
【図１】
0004637755.tif 000002
【図２】
0004637755.tif 000003
【図３】
0004637755.tif 000004
【図４】
0004637755.tif 000005
【図５】
0004637755.tif 000006