(57)【要約】【課題】他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークを接続するノードに関し、障害発生時の冗長化切り替え時間を短縮すること、また、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式とレイヤ２冗長化方式を共通のプロトコルで実現する。【解決手段】送受信部15が、各ノード100の生存状態を示す生存情報等を第１ネットワークで送受信し、冗長化制御部11が送受信部15で受信した該生存情報に基づき、第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う。また、送受信部10が、各ノード100の第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を送受信し、このリンク状態情報に基づき、冗長化制御部11が、第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う。【選択図】      図２
2005130049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの生存状態を示すための生存情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、
該第１送受信部で受信した該生存情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項２】
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの第２ネットワーク側リンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、
該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項３】
請求項２において、
さらに、各ノードの生存状態を示す生存情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部を有し、
該冗長化制御部が、該リンク状態情報及び該生存情報に基づき該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
【請求項４】
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの生存状態を示す生存情報、及び第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する送受信部と、
該送受信部で受信をした該生存情報及び該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
【請求項５】
請求項１、２、又は４において、
予め、各ノードから選択した、第１ネットワーク側の１つ以上のポートをグループ化し、該グループの内の１つのポートに接続されたリンクが現用系として、その他のポートに接続されたリンクが予備系として割り当てられており、
該冗長化制御部が、各グループ毎に第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノードに関し、他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークを接続するノード（ノード装置）に関する。
【０００２】
近年、通信技術の発達に伴い、あらゆる分野の情報がノード(例えばスイッチ)、リンク等で構成されたネットワークにより伝送されている。情報の中には高信頼性伝送が要求されるものがあり、この高信頼性伝送のため技術の一つとしてノードやリンクの冗長化技術は重要である。
【背景技術】
【０００３】
従来、高い信頼性を要求するシステム、特にトラフィックが多く負荷が高い主要なノード(スイッチ)においては、冗長化構成をとる場合がある。この冗長化方式には、(1)装置の冗長化方式と、(2)経路の冗長化方式がある。これらの冗長化方式(1)、(2)を以下に説明する。
【０００４】
(1)装置の冗長化(デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式：レイヤ３ネットワークにおける冗長化)：スイッチがルータ等レイヤ３レベルでIPパケットのスイッチングを行う機器であればデフォルト・ゲートウェイの冗長化を行うのが一般的である。すなわち、レイヤ３レベルでの冗長化を行う場合、端末に対してデフォルト・ゲートウェイとなるスイッチを冗長構成とする方式をとる。以下、この方式をデフォルト・ゲートウェイ冗長化方式と呼ぶ。
【０００５】
デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式として、VRRPプロトコル(RFC2338)、HSRPプロトコル(RFC2281)を使用することが一般的である。これらの方式は、スタティックルーティングを使用する端末に対しての冗長化方式である。
【０００６】
図27は、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式を用いたネットワーク構成例を示しており、２つのLAN300z_1、LAN300z_1ネットワークを２台以上(同図では、２台)のノード(スイッチ)400z_1，400z_2で接続する構成を採り、現用系(マスタ)のスイッチ400z_1と予備系(バックアップ)のスイッチ400z_2を定義する。
【０００７】
通常はマスタのスイッチ400z_1が通信を行い、マスタのスイッチ400z_1に障害が発生した場合に、バックアップのスイッチ400z_2が自動的にマスタスイッチ400z_1のIPアドレスとMACアドレスを引き継ぎ、ネットワーク間の経路を確保する。
【０００８】
また、冗長化しているスイッチ400z_1，400z_2のグループを１台の仮想ルータと定義して、仮想ルータに対して仮想のIP/MACアドレスを割り当て、通常時はマスタが仮想アドレスを持ち、障害時はバックアップが仮想アドレスを持ち、例えば、端末500_1，500_2のデフォルト・ゲートウェイを仮想アドレスに設定することで冗長化を行う。
【０００９】
冗長化しているマスタスイッチ400z_1とバックアップスイッチ400z_2との間では、LAN300z_1側で状態監視パケットを送受信し、バックアップスイッチ400z_2は、マスタスイッチ400z_1からの状態監視パケットの未受信時間が一定時間経過することをトリガとして、マスタスイッチ400z_1の障害を検出する。
【００１０】
(2)経路の冗長化(レイヤ２冗長化方式：レイヤ２ネットワークにおける冗長化)スイッチがブリッジ等レイヤ２レベルでスイッチングを行う装置であればネットワーク経路自体の冗長化を行う。
【００１１】
すなわち、従来のレイヤ２冗長化方式としては、スパニングツリープロトコル（STP:IEEE802.1d）が一般的に使われる。STPは、物理的にループがあるネットワーク構成において、各スイッチ間で情報をやり取りすることにより、LANポートをフォワーディング、またはブロッキング設定を行い、ループのない論理的なネットワークトポロジを形成し、障害発生時は、そのトポロジを組み直すことでネットワーク経路を確保する。
【００１２】
しかし、STPはループを発生させないことを主目的としているため、障害発生時の切り替え時間に数秒〜数十秒を必要とする。STPを拡張して切り替え時間を高速化させた技術として、RSTP(IEEE802.1w)がある。RSTPは、STPより詳細な情報をやり取りし、障害時の迂回情報を予め保持しておくことで、切り替え時間を数秒のオーダに高速化している。
【００１３】
上記の他に冗長化(バックアップ)された装置又は方法として、下記の(3)〜(15)がある。
【００１４】
(3)マスタコントロールステーションのバックアップ方法：各ノードが自ノードの生存データを周期的に伝送路上に送出し、各ノードは該データを取り込んでシステム構成監視テーブルを作成し、更新し、他のノードの生死を監視すると共に、マスタコントロールステーションがダウンすると、ダウンしたノードから報告データを検出し、予め定められた順位を有するノードがバックアップする（例えば、特許文献１参照。）。
【００１５】
(4)トークンパッシング通信方法：各通信局に全通信局別の正常性を示す状態一覧テーブルを備え、各通信局はトークンに自局番号(生存情報と判断可能)を記載して送信し、トークンを受信すると、該テーブルと照合し、脱落している局番号の局を非動作中と判断し、更新することにより、トークンを受信できる局を即判定でき、トークン巡回時間の遅延を低減可能とする（例えば、特許文献２参照。）。
【００１６】
(5)データ伝送装置：トークンの循環する伝送路に挿入された伝送装置は、全ての伝送装置に関するノード状態情報を格納できる領域を含んだ新たなトークンを生成する手段を備え、トークンを受信すると、自装置のノードの状態情報を該新トークンに格納して、送出することにより全ての伝送装置はトークンを受信すると、全てのノードの状態を容易に知ることができる（例えば、特許文献３参照。）。
【００１７】
(6)トークンリングの監視方式：トークンフレーム内に値を加算できるカウンタ部を備え、各ノードでトークンフレームの通過毎に「1」を加算することにより、各ノードでトークンリングに障害が発生したことを検出すると共に送受信機能に障害が発生したノードを特定できる（例えば、特許文献４参照。）。
【００１８】
(7)ルータ障害における配下LANの救済機能を有するルータネットワーク：複数のLAN間で、IPを利用した通信を行い、一つのルータの配下のセグメントのネットワーク環境を、予め別のルータに設定し、一つのルータが障害時、前記別のルータを代理ルータとして、該予め設定されたネットワーク環境で障害となったルータの配下のセグメントの通信を維持する（例えば、特許文献５参照。）。
【００１９】
(8)トークンリング型伝送システム：各ノードはトークンフレームを受信すると計時を開始し、該トークンフレームを送信する時点で計時を終了する手段を備え、前記計時手段のタイムオーバで障害告知のアラームフレームを伝送路へ送出することにより、トークンフレームの紛失ノードの特定を容易にする（例えば、特許文献６参照。）。
【００２０】
(9)トークンリングネットワークのトークン監視方法：トークンの監視をマスタノードの指示の従い、トークンが自ノードを通過した回数をカウントし、トークンが消滅した障害時、トークンの通過回数をマスタノードに通知し、マスタノードは各ノードからの通過回数を基にリングの障害位置を検出する（例えば、特許文献７参照。）。
【００２１】
(10)リング型ネットワークの故障ノード検査方式：リング型ネットワークに接続されるノードの故障を検出するための検査用フレームの検査用領域のビット数をノードの数にかかわらず減少させることにより、マスタノードは伝送路を一巡して戻ってきた該検査用セルから、故障ノードの番号を特定する（例えば、特許文献８参照。）。
【００２２】
(11)ローカルエリアネットワークシステム：各ノードは有効フレーム未受信時間を測定し、予め定められたトークン巡回時間をオーバした場合、障害信号を出力することにより伝送路の障害を検出し、バス管理装置のもとに、伝送路の切り替えを行う（例えば、特許文献９参照。）。
【００２３】
(12)２重ループ型通信装置の伝送制御方式：伝送路又はノード装置に障害が発生すると、障害を検出したノード装置が障害情報を送出し、この障害情報を全てのノード装置に順次伝達し、各ノード装置に障害の発生箇所に応じたループ制御を自立的に行わせる（例えば、特許文献１０参照。）。
【００２４】
(13)リニア又はリングネットワークにおける伝送方法及び装置：各ノードは、端局又は中間局に自律的に切替わって動作し、左右の端局はトークンコントローラにより、トークンパケットを先頭に搭載したパケットトレーラを生成して、それぞれ、双方向伝送路上に送出し、各中間局は、トークンパケットに送信要求情報を書き込み、左右の端局は、該送信要求情報を基に予約領域を確保したパケットトレーラを生成する。送信要求を行った中間局はパケット多重部により、パケットトレーラ内の予約領域にデータを格納して送信先ノードへデータを送信する。送信要求には送信データの優先度を示す情報を付加する。（例えば、特許文献１１参照。）。
【００２５】
(14)マスタコントロールステーションのバックアップ方法（例えば、許文献１２参照。）。
【００２６】
(15)二重化データ伝送装置（例えば、特許文献１３参照。）。
【特許文献１】特公平7-40690号公報
【特許文献２】特開平10-341250号公報
【特許文献３】特開平3-57344号公報
【特許文献４】特開平3-145239号公報
【特許文献５】特開平11-261620号公報
【特許文献６】特許番号第2616484号公報
【特許文献７】特開平4-129350号公報
【特許文献８】特開平4-258054号公報
【特許文献９】特開平3-272236号公報
【特許文献１０】特開平5-268236号公報
【特許文献１１】特開2002-171268号公報
【特許文献１２】特公平7-40690号公報
【特許文献１３】特開平8-172449号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
しかし、上記の(1)デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式には、下記の問題点(1)があり、(2)レイヤ２冗長化方式には、下記の問題点(2)がある。また、(1)デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式及び(2)レイヤ２冗長化方式に共通の問題点として、下記の問題点(3)がある。
【００２８】
問題点(1)：従来のプロトコルによる状態監視パケットの送信間隔は、装置出荷時の初期値で１〜３秒程度と秒のオーダである。ノードダウン障害発生の検出は、状態監視パケットを複数回受信できなかったことをトリガとするため、送信間隔の数倍の切り替え時間を要する。送信間隔を短くすることで、ノードダウン障害の検出を早めることができるが、その場合、CPU負荷の増大や、誤検出の増加する可能性が発生するため、ソフトウェア処理でのパケット送受信による方法では、切り替えの高速化に限界がある。
【００２９】
問題点(2)：STP、RSTPでは冗長化する２台のスイッチの両方に接続されるスイッチ（スイッチング・ハブ等）においてもプロトコルを動作させることが必要となるため、接続される該スイッチはSTP、RSTP機能を持ったものに限定される。
【００３０】
問題点(3)：デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式、レイヤ２冗長化方式の従来技術は、現用系・予備系の設定、プロトコル情報のやり取り、リンクダウン、ノードダウン障害の障害回避等、共通要素を多く持っているが、それぞれ技術として独立しているため、両方式間で情報を共有しない。そのため、ユーザ設定作業の煩雑さや設定の複雑化、プロトコル情報パケットによるネットワーク帯域占有率を上げるという問題点がある。
【００３１】
そこで本発明は、上記の問題点を解決するために、他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークを接続するノードにおいて、障害発生時の冗長化切り替え時間を短縮すること、また、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式とレイヤ２冗長化方式を共通のプロトコルで実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記の課題を解決するため本発明に係るノードは、他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、各ノードの生存状態を示すための生存情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、該第１送受信部で受信した該生存情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、を備えたことを特徴としている。
【００３３】
すなわち、ノード(例えばスイッチ)は、冗長化された２つ以上のノードの内の１つであり、現用系(マスタ)ノード、又は予備系(バックアップ又はスレーブ)ノードとして動作する。また、これらの冗長化されたノードは、第１ネットワークと第２ネットワークを接続している。
【００３４】
各ノードは、第１ネットワーク側の第１送受信部、及び冗長化制御部を備えている。第１送受信部は、各ノードの生存状態を示す生存状態を第１ネットワーク側で、例えば、冗長化されたノード間で巡回させる。冗長化制御部は、例えば、受信した他のノード(マスタ)の生存状態(死んでいる。)と自ノード(バックアップ)の生存状態(生存している。)に基づき、自ノードをマスタにして第１ネットワークと第２ネットワーク間の通信路を確保するための冗長化切替を行う。
【００３５】
このように各ノードの生存状態を監視する生存情報を用いることにより、障害発生時の冗長化切替時間を短縮することが可能になる。
【００３６】
また、上記の本発明において、各ノードの第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部をさらに備え、該冗長化制御部が、該生存情報、及び該リンク状態情報に基づき該冗長化切替を行うことが可能である。
【００３７】
すなわち、第２送受信部は、自ノードの第２ネットワーク側のリンクが、現在、アップ(正常)又はダウン(障害、切断、リンクに接続されたポート障害等)のいずれの状態であるかを示すリンク状態情報を他のノードに通知する。冗長化制御部は、生存情報に示された各ノードの生存状態、並びに自ノード及びリンク状態情報に示された他のノードのリンクのアップ/ダウン状態に基づき、第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための冗長化切替を行う。
【００３８】
これにより、ノード生存情報及び第２ネットワーク側のリンク状態情報(アップ/ダウン情報)に基づき冗長化切替が可能になり、経路の冗長化方式と装置(ノード)の冗長化方式を共通の冗長化制御部(プロトコル)で実現することが可能になる。
【００３９】
また、第２ネットワーク側のリンクがダウンした場合においても、このリンクダウンは、正常な第１ネットワーク側で通知されるため、他のノードに通知することが可能になり、各ノードは他のノードのリンク状態も考慮した冗長化切替が可能になる。
【００４０】
さらに、上記の本発明において、各ノードの現用/予備状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部をさらに備え、該冗長化制御部が、該生存情報及び該現用/予備状態情報に基づき自ノードが現用ノードになるか予備ノードになるかの決定をして該冗長化切替を行うことができる。
【００４１】
すなわち、第２送受信部は、自ノードが、現在、現用又は予備のいずれの状態であるかを示す現用/予備状態(マスタ/バックアップ状態)情報を他のノードに通知する。冗長化制御部は、各ノードの生存状態を示す生存情報及び現用/予備状態情報に基づき、第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するため、自ノードが現用ノードになるか予備ノードになるかの決定をして冗長化切替を行う。
【００４２】
このように、ノードの生存状態に、さらに、各ノードの現用/予備状態情報を含めて冗長化切替を行うことで、より正確な冗長化切替を行うことが可能になる。
【００４３】
また、上記の課題を解決するため本発明に係るノードは、他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、各ノードの第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部とを備えたことを特徴としている。
【００４４】
すなわち、ノードは、冗長化された２つ以上のノードの内の１つであり、現用系ノード、又は予備系ノードとして動作する。また、これらの冗長化されたノードは、第１ネットワークと第２ネットワークを接続している。
【００４５】
第１送受信部は、例えば、自ノードのリンクのアップ(正常)又はダウン(障害等)を示すリンク状態情報を第１ネットワークを経由して他のノードに通知する。冗長化制御部は、受信したリンク状態情報に基づき、例えば、他のノード(マスタ)のリンクに障害が発生した場合、自ノードをマスタとし自ノードの正常なリンクを用いて第１ネットワークと第２ネットワークとの間に通信路を確保する冗長化切替を行う。
【００４６】
このように、正常な第１ネットワーク側で、第２ネットワーク側のリンクダウンを他のノードに通知することが可能になり、各ノードは他のノードの第２ネットワーク側リンク状態も考慮した冗長化切替が高速で行うことが可能になる。
【００４７】
また、上記の本発明において、該第２送受信部が、各ノードの現用/予備状態情報を第１ネットワーク側でさらに送受信し、該冗長化制御部が、該リンク状態情報及び該現用/予備状態情報に基づき該冗長化切替を行うことが可能である。
【００４８】
すなわち、第２送受信部は、各ノードの生存情報を第１ネットワーク側で送受信する。冗長化制御部は、この生存情報及びリンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための冗長化切替を行う。
【００４９】
これにより、ノードの生存情報(生/死)、及び第２ネットワーク側のリンク状態情報(アップ/ダウン)に基づき冗長化切替が可能になり、装置(ノード)の冗長化方式と経路の冗長化方式を共通の冗長化制御部(プロトコル)で実現し、第１ネットワークと第２ネットワークとの間に通信路を確保する冗長化切替を高速で行うことが可能になる。
【００５０】
さらに、上記の本発明において、各ノードの現用/予備状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部を有し、該冗長化制御部が、該リンク状態情報及び該現用/予備状態情報に基づき該冗長化切替を行うことが可能である。
【００５１】
すなわち、生存情報、リンク状態情報、及び現用/予備状態情報を加えた状態情報に基づき、冗長化切替を行うことで、より正確な冗長化切替が可能になる。
【００５２】
さらに、上記の課題を解決するため本発明に係るノードは、他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、各ノードの生存状態を示す生存情報、及び第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する送受信部と、該送受信部で受信をした該生存情報及び該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部とを備えたことを特徴としている。
【００５３】
すなわち、ノードは、冗長化された２つ以上のノードの内の１つであり、現用系(マスタ)ノード、又は予備系(バックアップ又はスレーブ)ノードとして動作する。また、これらの冗長化されたノードは、第１ネットワークと第２ネットワークを接続している。
【００５４】
各ノードは、第１ネットワーク側の第１送受信部、及び冗長化制御部を備えている。第１送受信部は、各ノードの生存状態を確認するための生存情報、及び第２ネットワーク側のリンクがアップ又はダウンしているかを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で、例えば、冗長化されたノード間で巡回させる。
【００５５】
冗長化制御部は、受信した他のノード及び自ノードの生存状態、及び全ノードの第２ネットワーク側のリンク状態に基づき、自ノードをマスタ又はバックアップにして第１ネットワークと第２ネットワーク間の通信路を確保するための冗長化切替を行う。
【００５６】
このように各ノードの生存状態、及び第２ネットワーク側のリンク状態を第１ネットワーク側で送受信することにより、障害発生時の冗長化切替時間を短縮することが可能になる。
【００５７】
また、上記の本発明において、予め、各ノードから選択した、第２ネットワーク側の１つ以上のポートをグループ化し、該グループの内の１つのポートに接続されたリンクが現用系として、その他のポートに接続されたリンクが予備系として割り当てられており、
該冗長化制御部が、各グループ毎に第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための該冗長化切替を行うことが可能である。
【００５８】
すなわち、各ノードは、例えば、２つ以上のポートを持っている。そして、各ノードから、１つ以上のポートを選択してグループを構成し冗長化する。すなわち、同一グループ内の１つのポート(リンク)を現用系とし、他のポート(リンク)を予備系とする。
【００５９】
冗長化制御部は、該リンク状態情報に基づき、生存情報が有する場合は生存情報を含めて、現用ポート(リンク)を決定する。
【００６０】
これにより、ポート単位の第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための冗長化切替が可能になる。また、１つのノードにおいて、複数グループ冗長化構成が可能になる。
【００６１】
また、上記の本発明において、該現用系及び予備系のノードに、予め、第２ネットワーク側の共有の仮想IPアドレス及び仮想MACアドレスが割り当てられており、現用系になったとき該共有アドレスを自ノードに割り当てる仮想アドレス設定部を備えることができる。
【００６２】
すなわち、冗長化された２つ以上のノードには、第２ネットワーク側の共有の仮想IPアドレス及び仮想MACアドレスが割り当てられている。この共有アドレスは、現用系になったノードに、割り当てる(引き継がれる又は設定される)。
【００６３】
これにより、例えば、デフォルト・ゲートウェイを、冗長化された２つ以上のノードで構成した場合、冗長化されたノードの内のいずれかの１つが現用系(マスタ)となっても、第２ネットワーク側の通信端末は、デフォルト・ゲートウェイのアドレスとして共有アドレスのみ知っていればよい。
【００６４】
また、上記の本発明において、自ノードが現用系となったとき、該仮想MACアドレスを送信元とするパケットを第２ネットワーク側の下位ノードに送信するパケット送信部をさらに備えたことができる。
【００６５】
すなわち、パケット送信部は、自ノードが現用系となったとき、該仮想MACアドレスを送信元とするパケットを下位ノード、例えばスイッチに送信する。
【００６６】
これにより、例えば、全ての冗長化構成されたノードに１つの下位スイッチが第２ネットワーク側に接続されている場合、この下位スイッチのMACアドレステーブルには、再学習された仮想MACアドレスが登録されることになり、下位スイッチの現用系ノードへの切替時間を短縮することが可能になり、この結果、冗長化ノード配下の端末からの通信断時間を短縮することが可能になる。
【００６７】
また、上記の本発明において、該冗長化されたノードの内の１つが、予め現用系に設定されており、該冗長化制御部が、該現用系ノードの障害が回復したとき、該ノードを予備から現用に切り替えるようにしてもよい。
【００６８】
すなわち、冗長化された２つ以上のノードの内の１つが、予め現用系に設定され、他のノードは予備系に設定されている。そして、この現用系に設定されたノードに障害が発生した場合、このノードは予備系となり、他のノードが現用系として働く。
【００６９】
そして、予め現用系であると設定されたノードの障害が回復したとき、冗長化制御部は、いままで現用系として動作していたノードを予備系とし、障害が回復したノードを現用系に戻す。すなわち、現用系ノードを自動的に現用に切り戻すことができる。
【００７０】
また、上記の本発明において、該冗長化制御部は、外部からの切替指示に基づき、該冗長化切替を行うようにしてもよい。これにより、例えば、保守者は、手動で冗長化切替を行うことが可能になる。
【００７１】
また、上記の本発明において、自ノードが該現用系/予備系状態のとき、それぞれ、該第２ネットワーク側のリンクに接続されたポートをフォワーディング状態/ブロッキング状態に設定するLANポート制御部をさらに備えることができる。
【００７２】
すなわち、LANポート制御部は、自ノードが現用系/予備系状態のとき、それぞれ、第２ネットワーク側に冗長化構成されたリンクに対応するポートをフォワーディング(転送)又はブロッキング(非転送)に設定することにより、現用系或いは予備系のポート(リンク)の設定、さらに、現用系或いは予備系のノードの設定が可能である。
【００７３】
また、上記の本発明において、LANポート制御部が、該冗長化切替時に、一時的に強制的に現用となるリンクをダウンさせることができる。
【００７４】
このように一時的に強制的に現用となるリンクをダウンさせることにより、このリンクに接続された下位スイッチのMACアドレステーブルは、フラッシュ(クリア)され、現用系に変更されたポートのアドレスを学習し直すことになり、高速なリンク切替(冗長化切替)が可能になる。
【００７５】
また、上記の本発明において、該第１及び第２ネットワークが、同一ネットワークを論理的に分割した第１仮想及び第２仮想ネットワークであるとみなすようにしてもよい。
【００７６】
すなわち、例えば、同一LANを、２つのネットワークに仮想的(論理的)に分割して第１ネットワーク及び第２ネットワークと見なして本発明のノードを適用することが可能である。
【００７７】
なお、冗長化されたノード同士が、直接リンクで接続されておらず、例えば、他のノードを経由して間接的に接続されている場合においても、冗長化構成を採ることもできる。
【発明の効果】
【００７８】
以上説明したように、本発明に係るノードによれば、ノードの生存状態を、例えば、巡回するトークンフレームで送受信する第１送受信部を備えたことにより、障害発生時の冗長化切り替え時間を短縮することができる。
【００７９】
また、第１ネットワーク側で、例えば、状態監視パケットを用いて、第２ネットワーク側のLANポートのリンク状態情報を冗長化ノード相互で通知することにより、冗長化されたノードのみの機能で第２ネットワーク側のリンク切替(冗長化切替）を行うことができ、他の冗長化構成されていないノードとして、従来のノードを用いることが可能である。
【００８０】
さらに、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式及びレイヤ２冗長化方式の状態情報の保存方式、状態通知用パケットフォーマットを共通化することにより、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式とレイヤ２冗長化方式を共通のプロトコルで実現可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８１】
図１は、本発明に係るノード100を用いたネットワーク構成例(1)を示しており、このネットワークは、LAN300_1及びLAN300_2をWAN200で接続した構成になっている。WAN200は、SONET/SDH、RPR、FDDI等の高速なリングネットワークであり、同一構成のノード100_1〜100_5（例えば、スイッチ、以下、符号100で総称することがある。）をリング状に接続したネットワークである。
【００８２】
すなわち、ノード100_1〜100_5は、順次、左廻りにL系伝送路150l_1〜150l_5でリング状に接続されるとともに、右回りにR系伝送路150r_1〜150r_5でリング状に接続されている。なお、本発明に係るノード100が適用可能なWAN200はリングネットワークに限定されない。
【００８３】
ノード100_1，100_2、及びノード100_3は、それぞれ、LAN300_1−WAN200間、及びLAN300_2−WAN200間を接続し、Ethernet(登録商標)フレームのルーティングを行う。
【００８４】
ノード100_1及び100_2には、１つの下位スイッチ400(例えば、スイッチング・ハブ又はレイヤ３スイッチ）が、それぞれ、リンク250_1及びリンク250_2で接続されている。下位スイッチには端末500_1及び500_2が接続されている。これらの下位スイッチ400、端末500_1，500_2がLAN300_1を構成している。
【００８５】
ノード100_3に接続されたLAN300_2は、単一の端末500_3で構成され、ノード100_4は冗長化構成されていない。
【００８６】
ノード100_1及び100_2は、LAN300_1とWAN200を接続する冗長化グループ110を構成し、一方のノード100に障害があった場合、他方のノード100を経由した経路が確保できるようになっている。例えば、初期状態でノード100_1がマスタ状態、ノード100_2がバックアップ状態を採り、ノード100_1に障害が発生した場合、このノード100_1がリングから切り離され、ノード100_2がマスタ状態に切り替えて経路を確保する機能を有している。
【００８７】
なお、３つ以上のノード100で冗長化構成し、１つのマスタのノード100と複数のバックアップのノード100とすることも可能である。
【００８８】
図２には、本発明に係るノード100の構成実施例(1)を示しており、この実施例(1)では、特に、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式を適用する構成を示している。同図には、図１に示したネットワークとノード100との接続状態を判りやすくするため、冗長化構成されたノード100_1及び100_2、並びにWAN200及びLAN300_1が示されている。なお、ノード100_1及びノード100_2は同じ構成のノードである。
【００８９】
ノード100は、状態監視パケット送受信部10、冗長化制御部11、LANポート制御部12、LANポートリンク状態検出部13、トークンフレーム送受信部15、ノード生存状態制御部16、ノード生存状態比較部17、仮想アドレス設定部18、プロトコルスタック19、タイマ20、状態管理テーブル21、冗長化設定情報テーブル22、及びノード生存状態テーブル23を備えている。なお、符号10は、ノード100_1，100_2の送受信部10_1，10_2を総称した符号であり、他の符号11〜13，15〜23も同様である。
【００９０】
なお、仮想アドレス設定部18及びプロトコルスタック19は、LAN300_1側において、ノード100_1及びノード100_2でデフォルト・ゲートウェイの冗長化を行うものである。
【００９１】
ノード生存状態テーブル23は、ノード100_1〜100_n(図１のネットワークでは、n＝5)の生存状態(生存(正常)＝“○”、死(異常)＝“×”)例が示されている。
【００９２】
図３は、冗長化設定情報テーブル22を示しており、ノード100_1及び100_2に共通のテーブルである。テーブル22は、予め設定された冗長化に関する設定情報、すなわち、冗長化グループID22a、状態監視パケット送信間隔22b、マスタ/バックアップ定義情報22c、及び冗長化方式22dが格納されている。
【００９３】
冗長化グループID(識別子)22aは、ネットワークに複数の冗長化グループ（マスタ/バックアップのペア）が存在する場合に識別子として使用されるものある。状態監視パケット送信間隔22bは、WAN200に送信される状態監視パケット80の送信時間間隔であり、この状態監視パケット80については後述する。マスタ/バックアップ定義情報22cには、ノード番号（識別子）、各ノードに対するマスタ/バックアップの初期設定、及びプライオリティが格納される。プライオリティはバックアップを複数設定した場合に、マスタに遷移する優先度を設定するものである。
【００９４】
同図のマスタ/バックアップ定義情報22cには、ノード100_1とノード100_2が冗長化構成され、ノード100_1は“マスタ”であり、そのプライオリティ＝“20”、ノード100_2は、“バックアップ”であり、そのプライオリティ＝“10”であることが設定されている。また、冗長化構成の冗長化グループID22a＝“1”、冗長化方式22d＝“デフォルト・ゲートウェイ冗長化”、及び状態監視パケット送信間隔22b＝“2秒”が設定されている。
【００９５】
なお、冗長化方式22dには、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式の他にレイヤ２冗長化方式がある。
【００９６】
図４は、状態管理テーブル21_1を示しており、このテーブル21_1には、冗長化構成されたノード100の現在の状態が示されており、冗長化されたノードの番号21a、各ノード100のLANポートリンク状態21b、マスタ/バックアップ状態21c、及びノード生存状態21dで構成されている。
【００９７】
LANポートリンク状態21bには、冗長化を行っているLANポートのリンク状態、すなわち、“リンクアップ”又は“リンクダウン”が格納される。マスタ/バックアップ状態21cには、現在のノード100の状態、すなわち、“マスタ”又は“バックアップ”が格納される。例えば、初期設定が“マスタ”であっても、現在障害で“バックアップ”に遷移している場合は、“バックアップ”が格納される。ノード生存状態21dには、後述するトークンフレーム70から取得する生存状態が格納される。
【００９８】
同図には、冗長化構成されたノード100は、ノード番号21a＝(ノード100_1、ノード100_2)であり、この中のノード100_1の状態＝(LANポートリンク状態21b＝“リンクアップ”，マスタ/バックアップ状態21c＝“マスタ”，ノード生存状態21d＝“○(正常)”)であり、ノード100_2の状態＝(LANポートリンク状態21b＝“リンクアップ”，マスタ/バックアップ状態＝“バックアップ”，ノード生存状態＝“○(正常)”であることが示されている。
【００９９】
図５は、WAN200のノード100_1〜100_5で転送されるトークンフレーム70のフォーマット例を示している。このフレーム70は、リンクに接続されたノード100の数(同図では、n台)だけのノード情報70a〜70nで構成され、各ノード情報70a〜70nは、ノード番号71とそのノードの生存情報72を含んでいる。
【０１００】
同図のトークンフレーム70には、ノード100_1＝“○(正常)”、ノード100_2＝“○(正常)”、…、ノード100_n＝“×(異常)”が設定されている。
【０１０１】
図６は、ノード100_1〜100_5が正常時のWAN200におけるトークンフレーム70の巡回(転送)方法を示している。WAN200には、隣接する例えばノード100_4，100_5が端局、他のノード100_1〜100_3が中間局と定義されている。端局は、トークンフレーム70を送出するノードである。
【０１０２】
端局のノード100_4は、R(右廻り)系伝送路に自分自身が生存状態(○(正常))であることを示すノード情報70d(図５参照。)を設定したトークンフレーム70_1を送出し、中間局のノード100_3，100_2，100_1は、順次受信したトークンフレーム70_1に自身自身が生存状態であることを示すノード情報70c，70b，70aを設定して次のノード100に転送し、ノード100_5は、受信したトークンフレーム70_1を終端する。この結果、ノード100_1〜ノード100_5は、自分自身より前にトークンフレーム70_1を受信したノード100の生存状態を知ることができる。
【０１０３】
同様に、端局のノード100_5は、L(左廻り)系伝送路にトークンフレーム70_2を送出し、中間局のノード100_1，100_2，100_3は、次受信したトークンフレーム70_2に次のノード100に転送し、ノード100_4は、受信したトークンフレーム70_2を終端する。この結果、ノード100_1〜ノード100_4は、自分自身より前にトークンフレーム70_2を受信したノード100のを生存状態を知ることができる。
【０１０４】
例えば、ノード100_1は、トークンフレーム70_1でノード100_4，100_3，100_2の生存状態を知り、トークンフレーム70_2でノード100_5の生存状態を知り、リングネットワークを構成する自分自身以外の全ノード100の生存状態を知ることができる。
【０１０５】
図７は、図６に示したWAN200において、ノード100_2に障害が発生した場合のトークンフレーム70の巡回方法を示している。ノード100_2の障害を検出した、ノード100_2に隣接したノード100_1及びノード100_3は、それぞれ、R系伝送路及びL系伝送路の端局に遷移し、ノード100_4及び100_5は中間局に遷移する。
【０１０６】
そして、正常運用中のノード100_3−ノード100_4−ノード100_5−ノード100_1間のR系伝送路及びL系伝送路のみに、それぞれ、トークンフレーム70_1，70_2が巡回する。この結果、ノード100_1，100_3〜100_5は、障害が発生したノード100_2以外の生存情報72＝“生存”を知ることが可能になる。
【０１０７】
なお、リングネットワークであれば、監視制御用に何らかのフレームを巡回させるのが一般的である。正常運用中の全ノード、又は正常運用中の冗長化構成された全ノードを、トークンフレームが巡回する機能があれば、本発明のノード100は適用可能であり、巡回させる手段は上記の図６及び図７の巡回例に限定されない。
【０１０８】
さらに、本発明のノードは、ネットワーク内にフレームを巡回させる手段があれば適用可能であり、リングネットワークに限定されない。
【０１０９】
ここで、図２を参照して各ノード100におけるトークンフレームの生成、送信及び受信動作を以下に説明する。
【０１１０】
同図において、トークンフレーム送受信部15は、リングネットワークを巡回させるトークンフレーム70の生成、送受信を行う。トークンフレーム70を巡回させる周期は数msec単位(10msec以下）である。端局、例えば、図６のノード100_4のトークンフレーム送受信部15は、トークンフレーム70の生成する。
【０１１１】
各ノード100のノード生存状態制御部16は、ノード生存状態の参照及び自ノード生存状態の書き込みを行う。すなわち、ノード生存状態制御部16は、トークンフレーム送受信部15から与えられたトークンフレーム70の自ノード番号のフィールドに自ノードの生存状態（○）を書き込む。
【０１１２】
この結果、トークンフレーム70の各ノード情報70a〜70nのノード生存情報72には生存しているノード100のみ生存（○）が記述される。
【０１１３】
また、ノード生存状態制御部16は、受信した全ノード100の生存情報72をノード生存状態比較部17に与える。ノード生存状態比較部17は、現在トークンフレーム70より取得した生存情報72とノード生存状態テーブル23に保存されている生存情報を比較し、差分がない場合は何も処理をしない。
【０１１４】
差分が有る場合、ノード生存状態比較部17は、ノード生存状態テーブル23をトークンフレーム70から取得した生存情報に更新するとともに、生存情報72が変化したノード番号71、生存状態を冗長化制御部11へと通知する。冗長化制御部11は、通知されたノード生存情報で状態管理テーブル21のノード生存状態21dを更新し、マスタ/バックアップの状態遷移を行うか否か判定を行う。
【０１１５】
例えば、バックアップのノード100_2は、マスタのノード100_1がダウンした（ノード１の生存状態が○→×に変化した）ことを受信した場合、バックアップ状態からマスタ状態に遷移する。
【０１１６】
図8(1)及び(2)は、それぞれ、冗長化設定情報テーブル22でマスタ設定されたノード100_1及びバックアップ設定されたノード100_2の状態遷移例(1)を示している。
【０１１７】
すなわち、マスタ設定ノード100_1及びバックアップ設定ノード100_2は、それぞれ、同図(1)及び(2)の状態遷移図に従って動作する。
【０１１８】
図９は、ノード100_1及び100_2の起動時及び正常時における動作を示した動作シーケンス例(1)を示している図２及び図８、を参照してノード100_1及びノード100_2の動作を以下に説明する。
【０１１９】
なお、ノード100_1，100_2の冗長化設定情報テーブル22_1，22_2(図２参照。)には、図３と同様に設定されており、ノード100_1が“マスタ”、ノード100_2が“バックアップ”である。冗長化制御部11は、起動時及び設定変更時に冗長化設定情報テーブル22から設定情報を読み込む。
【０１２０】
ステップS100，S101：ノード100_1において、冗長化制御部11_1は、電源ON“T18”で、ノード100_1の状態を初期状態ST11とし、初期設定後、自ノード100_1のリンクアップ状態を検出した後、所定時間経過後T10、バックアップ/リンクアップ状態ST12に遷移させる(図8(1)参照。)。そして、冗長化制御部11は、状態ST11及びST12を、順次現在の状態として状態管理テーブル21_1に格納する。
【０１２１】
ステップS200，S201：同様に、ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、電源ON“T29”で起動され、所定時間経過後、ノード100_2の状態を初期状態ST21からバックアップ/リンクアップ状態ST22に遷移させ、この状態ST21及びST22を、順次現在の状態として状態管理テーブル21_2に格納する。
【０１２２】
ステップS102：ノード100_1において、冗長化制御部11_1は、冗長化設定情報テーブル22_1及び状態管理テーブル21_1を参照し、自ノード100_1の情報を格納した状態監視パケット80_1を作成し、状態監視パケット送受信部10_1に与え、その送信要求を行う。この送信要求は、状態ST12になった時点で直ちに行われる。
【０１２３】
送受信部10_1は、状態監視パケット80_1をWAN200を経由してノード100_2に送信する。      
【０１２４】
なお、状態監視パケット80_1は、通常、ノード100_1及び100_2間で、タイマ20_1によって、冗長化設定情報テーブル22_1の状態監視パケット送信間隔22b＝“２秒”毎に行われる状態監視パケットとはそのタイミングが異なっている。
【０１２５】
図10は、WAN200を経由して、ノード100間で送受信される状態監視パケット80のフォーマット例を示している。このパケット80は、IPパケットであり、IPヘッダ81及びデータ部82で構成されている。IPヘッダ81は、TTL81a、送信元IPアドレス81b、送信先IPアドレス81cを含んでいる。データ部82は、冗長化グループID82a、ノード番号82b、冗長化方式82c、LANポートリンク状態82d、及びマスタ/バックアップ状態82eを含んでいる。
【０１２６】
状態監視パケット80は、上述したように、ノード100とのコマンド/レスポンスではなく、通常は、タイマ20のタイムアウトによって一定間隔の非同期で送信される。なお、状態監視パケット80は、ブロードキャスト、又はマルチキャストで送信される。TTL＝1で送信されるため、LAN側へ転送されることはない。
【０１２７】
同図の状態監視パケット80_1には、TTL81a＝1送信元IPアドレス81b＝“ノード100_1のIPアドレス”、送信先IPアドレス81c＝“ノード100_2のIPアドレス”、冗長化グループID82a＝“1”、ノード番号82b＝“ノード100_1”、冗長化方式82c＝“デフォルト・ゲートウェイ冗長化”、LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”、及びマスタ/バックアップ状態82e＝“バックアップ”が設定されている。
【０１２８】
ステップS202：ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、状態監視パケット送受信部10_2を経由して受信した状態監視パケット80_1の冗長化グループID82a＝“1”が、冗長化設定情報テーブル22_2の冗長化グループID22a＝“1”と同一であるので、自ノード100_2と冗長化しているノード100_1の情報を状態管理テーブル21_2に反映させる。
【０１２９】
なお、冗長化グループID82aと冗長化グループID22aとが相違する場合、状態監視パケット80_1は、破棄される。
【０１３０】
冗長化制御部11_2は、冗長化設定情報テーブル22_2の冗長化グループID82a＝“1”及びマスタ/バックアップ定義情報、並びに状態監視パケット80_1の冗長化グループID82a＝“1”、ノード番号82b＝“ノード100_1”、及びマスタ/バックアップ状態82e＝“バックアップ”に基き、自ノード100_2と冗長化されているマスタのノード100_1が、正常動作のバックアップ/リンクアップ状態ST12であることを知り、バックアップ/リンクアップ状態ST22を維持する。
【０１３１】
ステップS203：状態監視パケット送受信部10_2は、冗長化制御部11_2の指示により、状態監視パケット80_2をWAN200を経由してノード100_1宛てに送信する。状態監視パケット80_2には、送信元IPアドレス81b＝“ノード100_2のIPアドレス”、送信先IPアドレス81c＝“ノード100_1のIPアドレス”、冗長化グループID82a＝“1”、ノード番号82b＝“ノード100_2”、冗長化方式82c＝“デフォルト・ゲートウェイ冗長化”、LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”、及びマスタ/バックアップ状態82e＝“バックアップ”が設定されている。
【０１３２】
ステップS103：ノード100_1において、冗長化制御部11_1は、受信した状態監視パケット80_2を状態管理テーブル21_1に反映すると共に、このテーブル21_1及び冗長化設定情報テーブル22_2に基き、同じ冗長化グループID82a＝“1”のノード100_2が、“バックアップ/リンクアップ状態ST22”で“マスタ状態(＝マスタ/リンクアップ状態ST23)”のノード100が存在しないことT11を知り、マスタ/リンクアップ状態ST13に遷移する。
【０１３３】
ステップS104，S204：ノード100_1において、冗長化制御部11_1は、LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”及びマスタ/バックアップ状態82e＝“マスタ”に設定された状態監視パケット80_3を、冗長化設定情報テーブル22_1の状態監視パケット送信間隔22bに設定された“２秒”間隔で、ノード100_2に送信する。
【０１３４】
ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”及びマスタ/バックアップ状態82e＝“バックアップ”に設定された状態監視パケット80_4を、“２秒”間隔でノード100_1に送信する。
【０１３５】
ノード100_1及びノード100_2は、それぞれ、冗長化設定情報テーブル22_1，22_2に設定されたマスタ/リンクアップ状態ST13及びバックアップ/リンクアップ状態ST22を維持し続ける。
【０１３６】
図11(1)は、図１において、ノード100_1がダウンした状態を示している。この後10ms以内に、ノード100_1に障害が発生したことを示す(ノード100_1が死んでいることを示す。)トークンフレーム70_1が、R系伝送路経由でノード100_5−ノード100_4−ノード100_3−ノード100_2順に伝送される。
【０１３７】
同図(2)は、ノード100_2の冗長化設定情報テーブル22_2を示しており、テーブル22_2は、図３に示したテーブル22と同様である。
【０１３８】
同図(3)は、ノード100_1が正常状態におけるノード100_2の状態管理テーブル21_2を示しており、図４に示した状態管理テーブル21_1と同様である。
【０１３９】
図12は、ノード100_1及びノード100_2の動作シーケンス例(2)を示しており、この例(2)では、“マスタ”のノード100_1がダウンした場合の動作シーケンスを示している。
【０１４０】
図８及び図11を参照して、動作シーケンス例(2)を以下に説明する。
【０１４１】
ステップS111，S211：ノード100_1及び100_2は、それぞれ、図9のステップS103及びS202で示した正常動作時のマスタ/リンクアップ状態ST13及びバックアップ/リンクアップ状態ST22である(図８及び図９参照。)。
【０１４２】
ステップS112，S113：ノード100_1に障害が発生(ノードダウン)T14し(図11(1)参照。)、ノード100_1は、マスタ/リンクアップ状態ST23からノードダウン/電源OFF状態ST15に遷移する(図8(1)参照。)。このとき、可能であれば冗長化制御部11_1は、仮想アドレス設定部18_1に仮想アドレスの削除を指示する。仮想アドレス設定部18_1及びプロトコルスタック19_1は、仮想アドレスを削除する。
【０１４３】
ステップS211，S212：ノード100_2は、トークンフレーム70_1(図11(1)参照。)又は状態監視パケット80でノード100_1の障害(ノードダウン)を検出T21し、バックアップ/リンクアップ状態ST22からマスタ/リンクアップ状態ST23に遷移すると共に、状態管理テーブル21_2にノード100_1及び100_2に現在の状態を反映させる(図11(4)参照。)。
【０１４４】
このとき、冗長化制御部11_2は、仮想アドレス設定部18_2に仮想アドレスの登録を指示する。仮想アドレス設定部18_2及びプロトコルスタック19_2は、仮想アドレスを登録する。
【０１４５】
これにより、ノード100_1からノード100_2に“マスタ”が高速で切り替えられ、LAN300_1及びWAN200は、ノード100_2で接続される。
【０１４６】
図13は、ノード100_1及びノード100_2の動作シーケンス例(3)を示しており、この例(3)では、図12でダウンしたノード100_1が復旧するときの動作シーケンスを示している。
【０１４７】
図８を参照して動作シーケンス例(3)を以下に説明する。
【０１４８】
ステップS121，S221：ノード100_1及びノード100_2は、それぞれ、図12のステップS113及びステップS213で示したノードダウン/電源OFF状態ST15及びマスタ/リンクアップ状態ST13である。
【０１４９】
ステップS122〜S125：ノード100_1が障害復旧T18し、ノードダウン/電源OFF状態ST15から初期状態ST11になり、さらに、初期設定完了及びリンク250_1(図１参照。)がアップで所定時間経過後T10で、バックアップ/リンクアップ状態ST12に遷移する(図8(1)参照。)。
【０１５０】
ステップS126：さらに、ノード100_1は、自ノードが正常状態(バックアップ/リンクアップ状態ST12)であることを示す状態監視パケット(LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”、マスタ/バックアップ状態＝“バックアップ”)80_22(図10参照。)をノード100_2に送信する。
【０１５１】
ステップS222〜S224：ノード100_2は、受信した状態監視パケット80_22でマスタ設定ノード100_1が正常T24であることを知り、マスタ/リンクアップ状態ST23からバックアップ/リンクアップ状態ST22に遷移する。このとき、冗長化制御部11_2は、仮想アドレス設定部18_2に仮想アドレスの削除を指示する。仮想アドレス設定部18_2及びプロトコルスタック19_2は、仮想アドレスを削除する。
【０１５２】
さらに、ノード100_2は、状態監視パケット(LANポートリンク状態82d＝“リンクアップ”、マスタ/バックアップ状態＝“バックアップ”)80_23をノード100_1に送信する。
【０１５３】
ステップS127，S128：ノード100_1は、状態監視パケット80_23を受信し、マスタ状態のノードが存在しないT11ことを知り、マスタ/リンクアップ状態ST13に遷移する。
【０１５４】
このとき、冗長化制御部11_1は、仮想アドレス設定部18_1に仮想アドレスの登録を指示する。仮想アドレス設定部18_1及びプロトコルスタック19_1は、仮想アドレスの登録を行う。これにより、ノード100_1及び100_2は、それぞれ、図９のステップS103及びS201に示した正常時の状態に戻り、LAN300_1とWAN200との間の送受信は、ノード100_1を経由して行われる。
【０１５５】
図14(1)及び(2)は、それぞれ、ノード100_1及び100_2の状態遷移例(2)を示している。この状態遷移例(2)では、切り戻し指示でノード100_1及び100_2の状態が遷移される。
【０１５６】
この例(2)が、図8(1)及び(2)に、それぞれ示したノード100_1及びノード100_2の状態遷移例(1)と異なる点は、同図(1)のバックアップ/リンクアップ状態ST12からマスタ/リンクアップ状態ST13に遷移する条件と、同図(2)のマスタ/リンクアップ状態ST23からバックアップ/リンクアップ状態ST22に遷移する条件とが異なることである。
【０１５７】
すなわち、ノード100_1は、さらに、切り戻し指示T31で状態ST12から状態ST13に遷移し、同様に、ノード100_2は、切り戻し指示T44で、状態ST23から状態ST22に遷移する。
【０１５８】
これにより、切り替え指示で、ノード100_2からノード100_1にマスタ状態を切り戻すことが可能になる。
【０１５９】
図15は、ノード100_1及びノード100_2の動作シーケンス例(4)を示している。この例(4)では、図14に示した状態遷移例(2)に基づき、図12の動作シーケンス例(2)でダウンしノード100_1が回復する時の動作シーケンスを示している。
【０１６０】
なお、状態遷移例(2)に基づき動作するノード100_1及びノード100_2の起動時、正常時、及び障害発生時の動作シーケンスは、図８に示した状態遷移例(1)に基づく図９及び図12に示した動作シーケンス例(1)及び(2)と同様であるので説明を省略する。
【０１６１】
図14を参照して、動作シーケンス例(4)を以下に説明する。
【０１６２】
ステップS131，S231：ノード100_1及びノード100_2の状態は、それぞれ、ノードダウン/電源OFF状態ST15及びマスタ/リンクアップ状態ST23である(図14参照。)。
【０１６３】
ステップS132，S133：ノード100_1の障害が復旧T38し、ノード100_1は初期状態ST11になる。
【０１６４】
ステップS134：ノード100_1は、所定の初期設定の終了及びリンク250_1がアップで所定時間経過後T30で、バックアップ/リンクアップ状態ST12に遷移する。
【０１６５】
この状態で、ノード100_1は、バックアップ(予備)として、バックアップ/リンクアップ状態ST12を保ち、ノード100_2がマスタとしてマスタ/リンクアップ状態ST23を保つ。
【０１６６】
ステップS232〜S234：例えば、ノード100_2を保守する場合、ノード100_2に切り戻し指示T44を与える。ノード100_2は、バックアップ/リンクアップ状態ST22に遷移し、状態監視パケット(LANポートリンク状態＝“リンクアップ”、マスタ/バックアップ状態＝“バックアップ”)80_36をノード100_1に送信する。
【０１６７】
ステップS135：ノード100_1は、“状態監視パケット80_36でマスタ状態のノード100が存在しないT31ことで、バックアップ/リンクアップ状態ST22からマスタ/リンクアップ状態ST23(マスタ状態)に遷移する。なお、ステップS232のノード100_2に切り戻し指示T44を与えたとき、同時に、切り戻し指示T31をノード100_1に与えてマスタ状態にしてもよい。
【０１６８】
これによっても、ノード100_1及び100_2は、図１に示した正常時の状態に戻り、LAN300_1とWAN200との間の送受信は、ノード100_1を経由して行われる。
【０１６９】
図16は、本発明に係るノード100の構成実施例(2)を示しており、この実施例(2)では、レイヤ２冗長化方式を適用する場合の構成を示している。図２で示したデフォルゲートウェイ方式の構成実施例(1)と異なる点は、構成実施例(2)では、仮想アドレス設定部18及びプロトコルスタック19の代わりに、LANポート設定実行部14を備えていることである。
【０１７０】
このLANポート設定実行部14は、マスタ状態のとき、LANポートをフォワーディングに設定し、バックアップ状態のとき、LANポートをブロッキングに設定する。すなわち、LANポート制御部12が、冗長化制御部11の指示に従って、マスタ/バックアップ状態の切り替え時にLANポート設定実行部14に対してポートのフォワーディング/ブロッキングを行うことを指示する。
【０１７１】
レイヤ２冗長化方式の障害検出方法、テーブル管理方法、状態監視パケット等は、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式と同様である。
【０１７２】
図17(1)は、図16に示した本発明に係るノード100を用いたネットワーク構成例(2)を示しており、この例(1)が図１と異なる点は、ノード100_1及び100_2が図２に示したノード100の代わりに、図16に示したレイヤ２冗長化に対応したノード100を用いていることである。同図(2)は、ノード100_1及び100_2の冗長化設定情報テーブル22を示しており、このテーブル21が、図３に示したテーブル22と異なる点は、冗長化方式22dに“デフォルト・ゲートウェイ冗長化”の代わりに“レイヤ２冗長化”が設定されていることである。
【０１７３】
同図(3)及び(4)は、それぞれ、正常時のノード100_1及び100_2の冗長化設定情報テーブル22_1及び22_2を示しており、この状態管理テーブル21_1及び21_2は、図４に示した冗長化設定情報テーブル21と同様である。
【０１７４】
動作において、マスタ状態に設定されたノード100_1において、冗長化制御部11は、LANポート制御部11に対してフォワーディングの指示を行い、この指示はLANポート設定実行部14に与えられ、LANポート24_1はフォワーディング設定される。一方、バックアップ状態に設定されたノード100_2のLANポート24_2は、同様にしてブロッキング設定されている。
【０１７５】
これにより、例えば、端末500_1と端末500_3との間の通信は、ノード100_1を経由して行われる。LANポート設定以外の動作シーケンス及び状態遷移はデフォルト・ゲートウェイ冗長化方式と同様である。
【０１７６】
図18(1)は、図17(1)においてノード100_1がダウンした場合のネットワーク構成例(1)を示している。同図(2)は、冗長化設定情報テーブル22_1及び22_2を示している。同図(3)及び(4)は、それぞれノード100_1がダウンした時における状態管理テーブル21_1及び21_2を示しており、状態管理テーブル21_2のLANポートリンク状態21b＝“リンクアップ”、及びマスタ/バックアップ状態21c＝“マスタ”に設定されている。
【０１７７】
すなわち、ノード100_2は、トークンフレーム70又は状態監視パケット80でノード100_1のダウンを検出し、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式の動作シーケンス及び状態遷移と同様の動作シーケンス及び状態遷移で、バックアップ/リンクアップ状態ST22からマスタ/リンクアップ状態ST23(図8(2)参照。この状態をマスタ状態、その他の状態をバックアップ状態と称することがある。)に遷移する。
【０１７８】
ノード100_2は、マスタ状態に遷移するときに、LANポート24_2をブロッキング設定からフォワーディング設定に切り替える。これにより、端末500_1と端末500_3との間の通信は、ノード100_2を経由して行われる。
【０１７９】
ノード100_1の障害が復旧した場合、図９の状態遷移例(1)を採用した場合、ノード100_1がマスタ状態に、ノード100_2がバックアップ状態に遷移し、図14の状態遷移例(2)を採用した場合、ノード100_1及び100_2が、それぞれ、バックアップ状態及びマスタ状態を維持し続け、切り戻し指示によりノード100_1がマスタ状態に遷移し、ノード100_2がバックアップ状態に遷移しする。
【０１８０】
ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、マスタ状態からバックアップ状態に遷移した時、ポート24_2をブロッキング設定する要求と共に、ポート24_2の強制リンクダウン要求を行う。この要求をLANポート制御部12を経由して受信したLANポート設定実行部14は、一定時間リンクダウンを行う。これにより、下位スイッチ400のMACアドレステーブル(図示せず。)がクリアされ、再学習が促されることになり、新しくマスタになったノード100_1への経路に切り替わる。
【０１８１】
図19(1)は、図１において、ノード(図２に示したデフォルト・ゲートウェイ冗長化対応のノード)100_1と下位スイッチ400との間のリンク250_1がダウンした場合を示している。この場合、ノード100_1とノード100_2と間のWAN200の伝送経路はダウンしていないため、ノード100_1とノード100_2との間の状態監視パケット80の送信は可能である。
【０１８２】
同図(2)は、ノード100_1及び100_2の冗長化設定情報テーブル22_1，22_2を示しており、このテーブル22は、図３に示したテーブル22と同様である。
【０１８３】
同図(3)は、リンク250_1が正常時のノード100_2の冗長化設定情報テーブル22_2を示しており、このテーブル21は、図４に示したテーブル21_1と同様である。
【０１８４】
同図(4)は、リンク250_1ダウン時のノード100_2の冗長化設定情報テーブル22_2を示しており、この状態管理テーブル21_2が同図(3)と異なる点は、ノード100_1のLANポートリンク状態21b＝“リンクダウン”、ノード100_1のマスタ/バックアップ状態21c＝“マスタ”、及びノード100_2のマスタ/バックアップ状態21c＝“バックアップ”になっていることである。
【０１８５】
図20は、ノード100_1及びノード100_2の動作シーケンス例(5)を示しており、この例(5)では、図19において、“マスタ”のノード100_1のリンク250_1がダウンした場合の動作シーケンスを示している。図８を参照して、動作シーケンス例(5)を以下に説明する。
【０１８６】
ステップS141，S241：ノード100_1，100_2は、それぞれ、正常動作時のマスタ/リンクアップ状態ST13及びバックアップ/リンクアップ状態ST22である(図８、及び図９のステップS103及びS201参照。)。
【０１８７】
ステップS142：ノード100_1のリンク250_1がダウンする。このリンクダウンをLANポートリンク状態検出部13_1が検出T15する(図２及び図8(1)参照。)。冗長化制御部11_1は、リンクダウン検出T15をLANポート制御部12_1を経由して受信し、ノード100_1の状態をマスタ/リンクアップ状態ST23からバックアップ/リンクダウン状態ST14に遷移させ、この状態を状態管理テーブル21_1に反映させる。
【０１８８】
ステップS143：さらに、冗長化制御部11_1は、ノード100_1の状態がバックアップ/リンクダウン状態ST14に遷移したことを示す状態監視パケット80_42をノード100_2に送信する。
【０１８９】
ステップS242，S243：ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、状態監視パケット80_42を受信しノード100_1がバックアップ/リンクダウン状態ST14になったこと、すなわち、ノード100_1のリンク250_1の障害発生T21を知り、ノード100_2の状態をバックアップ/リンクアップ状態ST22からマスタ/リンクアップ状態ST23に遷移させると共に(図8(2)参照。)、状態管理テーブル21_2にノード100_1，100_2の現在の状態を反映させ、ノード100_1のLANポートリンク状態21b＝“リンクダウン”、及びマスタ/バックアップ状態21c＝“バックアップ”、並びにノード100_2のLANポートリンク状態21b＝“リンクアップ”、及びマスタ/バックアップ状態21c＝“マスタ”とする(図19(4)参照。)。
【０１９０】
これにより、“マスタ”を高速でノード100_1からノード100_2に切り替えることが可能になる。
【０１９１】
なお、図19において、図２に示したデフォルト・ゲートウェイ冗長化方式に対応したノード100_1及び100_2を用いており、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式で冗長化の切替が行われたが、この代わりに図16に示したノード100_1及び100_2を用いることで、レイヤ２冗長化方式で、冗長化の切替を行うことも可能である。
【０１９２】
図21は、ノード100_1及びノード100_2の動作シーケンス例(6)を示しており、この例(6)は、図19(1)に示したリンク250_1が復旧した場合の動作シーケンスを示している。図８を参照して、動作シーケンス例(6)を以下に説明する。
【０１９３】
ステップS151，S251：ノード100_1，100_2は、それぞれ、図20のステップS143及びステップS243のバックアップ/リンクダウン状態ST14及びマスタ/リンクアップ状態ST23である。
【０１９４】
ステップS152，S153：ノード100_1のリンク250_1が復旧する。このリンクアップ(復旧)をLANポートリンク状態検出部13_1が検出T16する(図２及び図8(1)参照。)。冗長化制御部11_1は、リンクアップ検出T16をLANポート制御部12_1を経由して受信し、バックアップ/リンクダウン状態ST14からバックアップ/リンクアップ状態ST12に遷移させ、この状態を状態管理テーブル21_1に反映させる。
【０１９５】
ステップS154：さらに、冗長化制御部11_1は、ノード100_1の状態がバックアップ/リンクアップ状態ST12になったことを示す状態監視パケット80_52をノード100_2に送信する。
【０１９６】
ステップS252，S253：ノード100_2において、冗長化制御部11_2は、状態監視パケット80_52を受信しノード100_1がバックアップ/リンクアップ状態ST12になったこと、すなわち、リンク250_1の障害が復旧した(マスタノードが正常T24である)ことを知り、マスタ/リンクアップ状態ST23からバックアップ/リンクアップ状態ST22に遷移させると共に(図8(2)参照。)、状態管理テーブル21_2にノード100_1，100_2の現在の状態を反映させる。
【０１９７】
ステップS254：さらに、冗長化制御部11_2は、ノード100_2がバックアップ/リンクアップ状態ST22であることを示す状態監視パケット80_53をノード100_1に送信する。
【０１９８】
ステップS155，S156：ノード100_1において、冗長化制御部11_1は、状態監視パケット80_53を受信し、マスタ状態の他のノード100が存在しないT11ことを知り、バックアップ/リンクアップ状態ST12からマスタ/リンクアップ状態ST13に遷移させ、これを状態管理テーブル21_1に反映させる。
【０１９９】
これにより、“マスタ”を高速でノード100_2からノード100_1に切り替えることが可能になる。
【０２００】
図22は、本発明に係るノード100を用いたネットワーク構成例(2)を示している。この例(2)が、図１に示したネットワーク構成例(1)と異なる点は、例(1)の下位スイッチ400に相当する下位スイッチ400_1の他に、下位スイッチ400_2がノード100_1及び100_2にそれぞれリンク250_3及びリンク250_4で接続されていることである。
【０２０１】
ネットワーク構成例(2)では、ポート単位で冗長化する構成になっており、ノード100_1のポート24a_1、及びノード100_2のポート24a_2、リンク250_1及び250_2、並びに下位スイッチ400_1が冗長化グループ120_1を構成し、ノード100_1のポート24b_1、及びノード100_2のポート24b_2、リンク250_3及び250_4、並びに下位スイッチ400_2が冗長化グループ120_2を構成している。
【０２０２】
図23は、ノード100の構成実施例(3)を示しており、この実施例(3)は、図22に示したノード100_1及び100_2の構成を示している。実施例(3)が図２に示した構成実施例(1)と異なる点は、さらに、LANポート設定実行部14を備え、デフォルト・ゲートウェイ冗長化方式の他にさらにレイヤ２冗長化方式に対応していることである。
【０２０３】
図24は、図22のノード100_1及び100_2の冗長化設定情報テーブル22例(2)を示しており、このテーブル例(2)には、ポート単位に冗長化を設定するための情報が予め格納されている。
【０２０４】
テーブル22例(2)が、図3に示した冗長化設定情報テーブル22例(1)と異なる点は、ポート単位の冗長化グループ120_1及び120_2に対応したテーブル221及び222で構成されていることである。
【０２０５】
テーブル221及び222には、それぞれ、図３に示した冗長化設定情報テーブル22と同様に、冗長化グループID22a、状態監視パケット送信間隔22b、マスタ/バックアップ定義情報22c、及び冗長化方式22dで構成されている。
【０２０６】
この中のマスタ/バックアップ定義情報22cには、図３のマスタ/バックアップ定義情報22cに設定されるノード、マスタ/バックアップ、及びプライオリティ情報の他に、さらに各ノード毎に冗長化グループに対応したポート番号が設定されている。
【０２０７】
このテーブル22_1では、冗長化グループID22a＝“1”と冗長化グループID22a＝“2”のの冗長化方式22dは、それぞれ、“デフォルト・ゲートウェイ冗長化”及び“レイヤ２冗長化”であり異なっている。
【０２０８】
図25は、状態管理テーブル21例(2)を示しており、テーブル21例(2)には、ポート単位に冗長化された各冗長化グループの現在の状態が格納される。このテーブル21例(2)が、図４とに示した状態管理テーブル21と異なる点は、ポート単位の冗長化グループ120_1及び120_2に対応したテーブル211及び212で構成され、テーブル211及び212が、それぞれ、冗長化グループ120_1＝“１”及び冗長化グループ120_2＝“2”に対応していることを示すための冗長化グループID21eが追加されていることである。
【０２０９】
これらのテーブル22及び21により、LANポート単位で複数の冗長化グループを定義できることになり、１つノードで複数の冗長化を行うことが可能になる。
【０２１０】
ノード100_1及び100_2は、図11及び図19で説明した動作と同様の動作を、冗長化グループ120_1＝“1”及び冗長化グループ120_1＝“2”毎に行うことにより、ポート単位の冗長化を実現する。すなわち、ノード100_1及び100_2は、冗長化グループ単位で状態監視パケットを送受信し、テーブル21に基づき、LANポートリンクのアップ/ダウン状態、マスタ/バックアップ状態、及びノード生存状態を障害監視機能及び切替機能等を用いて管理する。これにより、ポート単位の冗長化を行うことが可能になる。
【０２１１】
図26は、本発明に係るノード100の構成実施例(4)を示しており、この実施例(4)が、図16に示した実施例(2)と異なる点は、状態監視パケット送受信部10とトークンフレーム送受信部15を一つのトークンフレーム送受信部15とし、状態監視パケット及びトークンフレームに含まれる情報を一つのフレームで伝送するように構成したことである。
【０２１２】
なお、上述した説明においては、本発明に係るノード100を２台用いた冗長化を説明したが、３台以上のノード100で冗長化することも同様に可能である。
【０２１３】
また、LAN300_1とWAN200の間を接続する冗長化構成されたノード100_1及び100_2について説明したが、例えば、同一のLANを、このLANに含まれるノード100_1及び100_2を境にて２つのLANと見なし、一方のLAN側で生存情報等を送受信することにより、ノード100_1及び100_2を冗長化構成することが可能である。
（付記１）
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの生存状態を示すための生存情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、
該第１送受信部で受信した該生存情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
（付記２)上記の付記１において、
各ノードの第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部をさらに備え、
該冗長化制御部が、該生存情報、及び該リンク状態情報に基づき該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記３）上記の付記１において、
各ノードの現用/予備状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部をさらに備え、
該冗長化制御部が、該生存情報及び該現用/予備状態情報に基づき自ノードが現用ノードになるか予備ノードになるかの決定をして該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記４）
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの第２ネットワーク側リンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する第１送受信部と、
該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
（付記５）上記の付記４において、
さらに、各ノードの生存状態を示す生存情報を第１ネットワーク側で送受信する第２送受信部を有し、
該冗長化制御部が、該リンク状態情報及び該生存情報に基づき該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記６）上記の付記４において、
該第２送受信部が、各ノードの現用/予備状態情報を第１ネットワーク側でさらに送受信し、
該冗長化制御部が、該リンク状態情報及び該現用/予備状態情報に基づき該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記７）
他のノードと組み合わされて現用系又は予備系として機能し、第１ネットワークと第２ネットワークとを接続するノードであって、
各ノードの生存状態を示す生存情報、及び第２ネットワーク側のリンクのアップ又はダウンを示すリンク状態情報を第１ネットワーク側で送受信する送受信部と、
該送受信部で受信をした該生存情報及び該リンク状態情報に基づき第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するために他のノードとの間で冗長化切替を行う冗長化制御部と、
を備えたことを特徴とするノード。
（付記８）上記の付記１、４、又は７において、
予め、各ノードから選択した、第１ネットワーク側の１つ以上のポートをグループ化し、該グループの内の１つのポートに接続されたリンクが現用系として、その他のポートに接続されたリンクが予備系として割り当てられており、
該冗長化制御部が、各グループに第１ネットワークと第２ネットワークとの間の通信経路を確保するための該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記９）上記の付記１、４、又は７において、
該現用系及び予備系のノードに、予め、第２ネットワーク側の共有の仮想IPアドレス及び仮想MACアドレスが割り当てられており、
現用系になったとき該共有アドレスを自ノードに割り当てる仮想アドレス設定部を備えたことを特徴とするノード。
（付記１０）上記の付記９において
自ノードが現用系となったとき、該仮想MACアドレスを送信元とするパケットを第２ネットワーク側の下位ノードに送信するパケット送信部をさらに備えたことを特徴とするノード。
（付記１１）上記の付記１、４、又は７において、
該冗長化されたノードの内の１つが、予め現用系に設定されており、
該冗長化制御部が、該現用系ノードの障害が回復したとき、該ノードを予備から現用に切り替えることを特徴としたノード。
（付記１２）上記の付記１、４、又は７において、
該冗長化制御部は、外部からの切替指示に基づき、該冗長化切替を行うことを特徴としたノード。
（付記１３）上記の付記１、４、又は７において、
自ノードが該現用系/予備系状態のとき、それぞれ、該第２ネットワーク側のリンクに接続されたポートをフォワーディング状態/ブロッキング状態に設定するLANポート制御部をさらに備えたことを特徴とするノード。
（付記１４）上記の付記１３において、
LANポート制御部が、該冗長化切替時に、一時的に強制的に現用となるリンクをダウンさせることを特徴としたノード。
（付記１５）上記の付記１、４、又は７において、
該第１及び第２ネットワークが、同一ネットワークを論理的に分割した第１仮想及び第２仮想ネットワークであることを特徴としたノード。
【図面の簡単な説明】
【０２１４】
【図１】本発明に係るノードを用いてデフォルト・ゲートウェイ冗長化したネットワーク構成例(1)におけるノード正常時を示したブロック図である。
【図２】本発明に係るノードのデフォルト・ゲートウェイ冗長化方式に対応した構成実施例(1)を示したブロック図である。
【図３】本発明に係るノードにおける冗長化設定情報テーブル例(1)を示した図である。
【図４】本発明に係るノードにおける状態管理テーブル例(1)を示した図である。
【図５】本発明に係るノード間で伝送されるトークンフレームのフォーマット例を示した図である。
【図６】本発明に係るノード間で伝送されるトークンフレームの巡回方法(ノード正常時)を示したブロック図である。
【図７】本発明に係るノード間で伝送されるトークンフレームの巡回方法(ノードダウン時)を示したブロック図である。
【図８】本発明に係るマスタ設定ノード及びバックアップ設定ノードの状態遷移例(1)を示した図である。
【図９】本発明に係るノードの起動時及び正常動作時を示めした動作シーケンス例(1)を示した図である。
【図１０】本発明に係るノード間で送受信される状態監視パケットフォーマット例を示した図である。
【図１１】本発明に係るノードを用いたネットワーク構成例(1)におけるノードダウン時を示したブロック図である。
【図１２】本発明に係るノードのノードダウン時を示した動作シーケンス例(2)を示した図である。
【図１３】本発明に係るノードの復旧時を示した動作シーケンス例(3)を示した図である。
【図１４】本発明の係るマスタ設定ノード及びバックアップ設定ノードの、切り戻し指示を含む状態遷移例(2)を示した図である。
【図１５】本発明に係るノードの、切り戻し指示による復旧を示した動作シーケンス例(4)を示した図である。
【図１６】本発明に係るノードのレイヤ２冗長化に対応した構成実施例(2)を示したブロック図である。
【図１７】本発明に係るノードを用いてレイヤ２冗長化したネットワーク構成例(1)における正常時を示したブロック図である。
【図１８】本発明に係るノードを用いてレイヤ２冗長化したネットワーク構成例(1)におけるノードダウン時を示した図である。
【図１９】本発明に係るノードを用いた、レイヤ２冗長化又はデフォルト・ゲートウェイ冗長化したネットワーク構成例(1)におけるリンクダウン時を示したブロック図である。
【図２０】本発明に係るノードのリンクダウン時を示した動作シーケンス例(5)を示した図である。
【図２１】本発明に係るノードのリンク復旧時を示した動作シーケンス例(6)を示した図である。
【図２２】本発明に係るノードを用いてポート単位に冗長化したネットワーク構成例(2)のブロック図である。
【図２３】本発明に係るノードのデフォルト・ゲートウェイ冗長化方式及びレイヤ２冗長化方式に対応した構成実施例(3)を示したブロック図である。
【図２４】本発明に係るノードにおけるポート単位冗長化に対応した冗長化設定情報テーブル例(2)を示した図である。
【図２５】本発明に係るノードにおけるポート単位冗長化に対応した状態管理テーブル例(2)を示した図である。
【図２６】本発明に係るノードにおける生存情報等の単一フレーム伝送に対応した構成実施例(4)を示したブロック図である。
【図２７】従来のノードを用いて冗長化構成されたVRRPプロトコルネットワークを示したブロック図である。
【符号の説明】
【０２１５】
100，100_1〜100_5，100z_1〜100z_5，100x_1，100x_2  ノード、スイッチ
110，110z，120_1，120_2  冗長化グループ
150l_1〜150l_5  L系伝送路                    150r_1〜150r_5  R系伝送路
200  WAN                                     250_1〜250_4  リンク
300_1，300_2，300z_1，300z_2  LAN
400，400_1，400_2  下位スイッチ              500_1〜500_3  端末
10，10_1，10_2  状態監視パケット送受信部      11，11_1，11_2  冗長化制御部
12，12_1，12_2  LANポート制御部
13，13_1，13_2  LANポートリンク状態検出部     14  LANポート設定実行部
15，15_1，15_2  トークンフレーム送受信部
16，16_1，16_2  ノード生存状態制御部
17，17_1，17_2  ノード生存状態比較部
18，18_1，18_2  仮想アドレス設定部
19，19_1，19_2  プロトコルスタック           20，20_1，20_2  タイマ
21，21_1，21_2  状態管理テーブル             21a  ノード番号
21b  LANポートリンク状態                     21c  マスタ/バックアップ状態
21d  ノード生存状態                          21e  冗長化グループID
22，22_1，22_2  冗長化設定情報テーブル        22a  冗長化グループID
22b  状態監視パケット送信間隔                22c  マスタ/バックアップ定義情報
22d  冗長化方式                              221，222  テーブル
23，23_1，23_2  ノード生存状態テーブル
24_1，24_2，24a_1，24b_1，24a_2，24b_2  LANポート
70，70_1，70_2  トークンフレーム             70a〜70n  ノード情報、
71  ノード番号                               72  生存情報
80，80_1〜80_37  状態監視パケット            81  IPヘッダ
81a  TTL                                     81b  送信元IPアドレス
81c  送信先IPアドレス                         82  データ部
82a  冗長化グループID                        82b  ノード番号
82c  冗長化方式                              82d  LANポートリンク状態
82e  マスタ/バックアップ状態                 120_1，120_2  冗長化グループ
ST11，ST21  初期状態
ST12，ST22  バックアップ/リンクアップ状態
ST13，ST23  マスタ/リンクアップ状態
ST14，ST24  バックアップ/リンクダウン状態
ST15，ST25  ノードダウン/電源OFF状態
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
2005130049.tif 000003
【図２】
2005130049.tif 000004
【図３】
2005130049.tif 000005
【図４】
2005130049.tif 000006
【図５】
2005130049.tif 000007
【図６】
2005130049.tif 000008
【図７】
2005130049.tif 000009
【図８】
2005130049.tif 000010
【図９】
2005130049.tif 000011
【図１０】
2005130049.tif 000012
【図１１】
2005130049.tif 000013
【図１２】
2005130049.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2005130049.tif 000019
【図１８】
2005130049.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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