(57)【要約】    【課題】  ネットワークに通信障害が発生しても、通信を中断することなく、継続できるネットワーク障害回避方法、経路切り替え方法及びトランスポート層処理部を実現する。    【解決手段】  複数の経路１、２を備えた、ネットワーク障害を回避するシステムにおいて、送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータを、複数の経路１、２を経由して送信し、トランスポート層処理部１３の受信部に備えた受信バッファ４０１、受信バッファ４０２に蓄積し、アプリケーション層処理部１４へ提供する経路を切り替える時は、切り替え前のデータのシーケンス番号以降のデータを、切り替え後の経路の受信バッファより、前記アプリケーション層処理部１４に提供する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおけるネットワーク障害回避システムであって、
前記経路毎に受信したデータをトランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部で蓄積し、
経路に障害が発生した際に、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、前記選択した経路により障害発生時以降に受信したデータを、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とするネットワーク障害回避システム。
【請求項２】
送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおけるネットワーク障害回避システムであって、
送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータを、トランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部の複数の経路に対応した受信バッファに蓄積し、
経路に障害が発生した場合、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータを、前記選択した経路の前記受信バッファより、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とするネットワーク障害回避システム。
【請求項３】
前記アプリケーション層処理部へ提供する経路の選択を、前記トランスポート層処理部に備えたセレクタにより行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項４】
前記セレクタが、前記経路の選択による切り替えを、前記トランスポート層処理部のＴＣＰ処理部から報告される前記経路毎の通信状態の報告情報に基づいて行うことを特徴とする請求項３に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項５】
前記トランスポート層処理部の前記セレクタに、前記送信するデータに対して前記シーケンス番号を付与するシーケンス番号付与部を設けることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項６】
前記送信側での前記シーケンス番号付与を、データヘッドに数バイト程度のシーケンス番号記載領域を設けて行うことを特徴とする請求項３から請求項５の何れか１項に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項７】
前記送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータにおけるシーケンス番号に関する情報を、前記トランスポート層処理部の前記セレクタにより抹消することを特徴とする請求項３から請求項６の何れか１項に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項８】
前記セレクタは、選択した経路の前記受信バッファに、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータが存在するかどうかを判別し、存在する場合、当該受信バッファのデータを前記アプリケーション層処理部に提供し、存在しない場合、前記シーケンス番号以降のデータが前記選択した経路の前記受信バッファに受信された時点で前記アプリケーション層処理部に提供することを特徴とする請求項２から請求項７の何れか１項に記載のネットワーク障害回避システム。
【請求項９】
送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおける経路切り替え方法であって、
前記経路毎に受信したデータをトランスポート層処理部で蓄積し、
経路に障害が発生した際に、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、前記選択した経路により障害発生時以降に受信したデータを、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする経路切り替え方法。
【請求項１０】
送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおける経路切り替え方法であって、
送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータを、トランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部の複数の経路に対応した受信バッファに蓄積し、
経路に障害が発生した場合、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータを、前記選択した経路の前記受信バッファより、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする経路切り替え方法。
【請求項１１】
前記アプリケーション層処理部へ提供する経路の選択を、前記トランスポート層処理部に備えたセレクタにより行うことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の経路切り替え方法。
【請求項１２】
前記経路の選択による切り替えを、前記トランスポート層処理部のＴＣＰ処理部から報告される前記経路毎の通信状態の報告情報に基づいて行うことを特徴とする請求項１１に記載の経路切り替え方法。
【請求項１３】
トランスポート層処理部の前記セレクタに設けたシーケンス番号付与部により、前記送信するデータに対して前記シーケンス番号を付与することを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の経路切り替え方法。
【請求項１４】
前記送信側での前記シーケンス番号付与を、データヘッドに数バイト程度のシーケンス番号記載領域を設けて行うことを特徴とする請求項１１から請求項１３の何れか１項に記載の経路切り替え方法。
【請求項１５】
前記送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータにおけるシーケンス番号に関する情報を、前記トランスポート層処理部の前記セレクタにより抹消することを特徴とする請求項１１から請求項１４の何れか１項に記載の経路切り替え方法。
【請求項１６】
前記セレクタは、選択した経路の前記受信バッファに、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータが存在するかどうかを判別し、存在する場合、当該受信バッファのデータを前記アプリケーション層処理部に提供し、存在しない場合、前記シーケンス番号以降のデータが前記選択した経路の前記受信バッファに受信された時点で前記アプリケーション層処理部に提供することを特徴とする請求項１０から請求項１５の何れか１項に記載の経路切り替え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワーク障害を回避する方法に関し、特に、ネットワークに通信障害が発生しても、処理を中断することなく通信を行えるネットワーク障害回避方法、経路切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークシステムでは、ネットワークに障害が発生すると、通信の中断、停止が発生し、場合によっては重要な送信データが失われ、利用者に大きい損失をもたらす。このため、ネットワーク障害の回避は利用者に良好なサービスをもたらす。
【０００３】
障害を回避する方法の１例が、例えば特開２００１−６０９５６号公報（特許文献１）に記載されている。
【０００４】
この特許文献１の方法では、通信接続経路を多重化し、１つの通信情報を複数の経路毎の通信（サブフロー）に分割して、受信側で１つの通信（トータルフロー）として束ね、１つの通信情報として提供する。この方法では、送信側アプリケーション層の情報を複数のネットワークに分割し、シーケンス番号を付したデータを異なるサブフローで送信し、受信側で各サブフローを束ね、シーケンス番号に従って並べ替えを行い、１つの情報とする。
【０００５】
また、他の障害回避の方法として、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）網のパスを切り替える方法が、特開平８−２３７２５３号公報（特許文献２）に記載されている。この方法では、ＡＴＭ網の現用・予備バーチャルパス（以下ＶＰと略す）切り替え時の遅延のずれを検出して、同期を確立したＶＰの切り替えを行う。
【特許文献１】特開２００１−６０９５６号公報
【特許文献２】特開平８−２３７２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の技術は、いずれも以下に述べるような問題点があった。
【０００７】
特許文献１の方法の場合、サブフローが切断された場合には、届いたことが確認されていない時点以降のデータをトータルフローとして再送処理する。この方法は、突発的なネットワーク障害による通信の不通に対応できるものである。しかしながら、再送処理を行うため、遅延が発生し、通信の中断が避けられない。
【０００８】
また、特許文献２の方法の場合、障害の原因として、ＡＴＭ網の現用・予備ＶＰ切り替え時の遅延のずれを仮定しており、事故等を含めた突然のネットワーク障害に対応するものではない。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、ネットワークに通信障害が発生しても、処理を中断することなく、通信を継続することができるネットワーク障害回避システム及び経路切り替え方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおけるネットワーク障害回避システムであって、前記経路毎に受信したデータをトランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部で蓄積し、経路に障害が発生した際に、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、前記選択した経路により障害発生時以降に受信したデータを、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【００１１】
請求項２の本発明は、送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおけるネットワーク障害回避システムであって、 送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータを、トランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部の複数の経路に対応した受信バッファに蓄積し、経路に障害が発生した場合、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータを、前記選択した経路の前記受信バッファより、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の本発明のネットワーク障害回避システムは、前記アプリケーション層処理部へ提供する経路の選択を、前記トランスポート層処理部に備えたセレクタにより行うことを特徴とする。
【００１３】
請求項４の本発明のネットワーク障害回避システムは、前記セレクタが、前記経路の選択による切り替えを、前記トランスポート層処理部のＴＣＰ処理部から報告される前記経路毎の通信状態の報告情報に基づいて行うことを特徴とする。
【００１４】
請求項５の本発明のネットワーク障害回避システムは、トランスポート層処理部の前記セレクタに、前記送信するデータに対して前記シーケンス番号を付与するシーケンス番号付与部を設けることを特徴とする。
【００１５】
請求項６の本発明のネットワーク障害回避システムは、前記送信側での前記シーケンス番号付与を、データヘッドに数バイト程度のシーケンス番号記載領域を設けて行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項７の本発明のネットワーク障害回避システムは、前記送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータにおけるシーケンス番号に関する情報を、前記トランスポート層処理部の前記セレクタにより抹消することを特徴とする。
【００１７】
請求項８の本発明のネットワーク障害回避システムは、前記セレクタは、選択した経路の前記受信バッファに、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータが存在するかどうかを判別し、存在する場合、当該受信バッファのデータを前記アプリケーション層処理部に提供し、存在しない場合、前記シーケンス番号以降のデータが前記選択した経路の前記受信バッファに受信された時点で前記アプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【００１８】
請求項９の本発明は、送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおける経路切り替え方法であって、前記経路毎に受信したデータをトランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部で蓄積し、経路に障害が発生した際に、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、前記選択した経路により障害発生時以降に受信したデータを、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【００１９】
請求項１０の本発明は、送信側と受信側とを複数の経路で接続したネットワークシステムにおける経路切り替え方法であって、送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータを、トランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部の複数の経路に対応した受信バッファに蓄積し、経路に障害が発生した場合、前記複数のネットワークから正常な経路を選択して切り替えると共に、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータを、前記選択した経路の前記受信バッファより、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【００２０】
請求項１１の本発明の経路切り替え方法は、前記アプリケーション層処理部へ提供する経路の選択を、前記トランスポート層処理部に備えたセレクタにより行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項１２の本発明の経路切り替え方法は、前記経路の選択による切り替えを、前記トランスポート層処理部のＴＣＰ処理部から報告される前記経路毎の通信状態の報告情報に基づいて行うことを特徴とする。
【００２２】
請求項１３の本発明の経路切り替え方法は、トランスポート層処理部の前記セレクタに設けたシーケンス番号付与部により、前記送信するデータに対して前記シーケンス番号を付与することを特徴とする。
【００２３】
請求項１４の本発明の経路切り替え方法は、前記送信側での前記シーケンス番号付与を、データヘッドに数バイト程度のシーケンス番号記載領域を設けて行うことを特徴とする。
【００２４】
請求項１５の本発明の経路切り替え方法は、前記送信側よりシーケンス番号を付与して送付されたデータにおけるシーケンス番号に関する情報を、前記トランスポート層処理部の前記セレクタにより抹消することを特徴とする。
【００２５】
請求項１６の本発明の経路切り替え方法は、前記セレクタは、選択した経路の前記受信バッファに、障害が発生した経路で障害発生時に受信したシーケンス番号以降のデータが存在するかどうかを判別し、存在する場合、当該受信バッファのデータを前記アプリケーション層処理部に提供し、存在しない場合、前記シーケンス番号以降のデータが前記選択した経路の前記受信バッファに受信された時点で前記アプリケーション層処理部に提供することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のネットワーク障害回避システム、経路切り替え方法によれば、以下の効果が達成される。
【００２７】
第１に、送信側より複数の経路を経由してデータを送付し、受信側のセレクタにより正常な経路からの情報をアプリケーション層処理部に提供するため、経路に通信障害が発生しても、処理を中断することなく通信を行うことができる。
【００２８】
第２に、処理が中断されないため、再送処理を行う場合よりも、通信処理時間を短縮できるという効果もあり、その結果、利用者に対して質の高いサービスを提供することが可能となる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第１の実施例によるネットワーク障害回避システムの全体構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施例のネットワーク障害回避システムでは、ネットワーク端末としてのホスト１０とホスト２０が、ネットワーク上の経路１と経路２で接続されている。ホスト１０とホスト２０はそれぞれデータリンク層のプロトコル処理を行うデータリンク層処理部１１と、ネットワーク層のプロトコル処理を行うネットワーク層処理部１２と、トランスポート層のプロトコル処理を行うトランスポート層処理部１３と、アプリケーション層のプロトコル処理を行うアプリケーション層処理部１４を備える。
【００３１】
トランスポート層処理部１３にはネットワークを切り替えるセレクタ３００を備えている。
【００３２】
図２は本実施例によるトランスポート層処理部１３の受信部の構成を示す図である。トランスポート層処理部１３は、ＴＣＰ処理部（Transmission Control Protocol）１０１と、ＴＣＰ処理部１０２と、セレクタ３００を備えている。通信状態報告インターフェース２０１及び２０２は、それぞれＴＣＰ処理部１０１及びＴＣＰ処理部１０２に備えられる。
【００３３】
セレクタ３００は、受信バッファ４０１と、受信バッファ４０２と、シーケンス番号監視部５００を備える。受信バッファ４０１あるいは４０２では、ＴＣＰ処理部１０１、１０２から送られるデータを蓄積する。シーケンス番号監視部５００ではアプリケーション層処理部１４に提供している経路のシーケンス番号を常に監視する。
【００３４】
セレクタ３００は、通信状態報告インターフェース２０１、２０２の情報をもとに、アプリケーション層処理部１４へ提供する経路を切り換える。セレクタ３００は経路１、経路２の状態通信状態報告インターフェース２０１、２０２の情報により監視し、現在アプリケーション層処理部１４に提供している経路に通信障害が発生した場合は、他の正常な経路に切り換える。
【００３５】
図３は本実施例によるトランスポート層処理部１３の送信部の構成を示す図である。トランスポート層処理部１３は、ＴＣＰ処理部１０１と、ＴＣＰ処理部１０２と、セレクタ３００を備えている。通信状態報告インターフェース２０１、２０２は、それぞれＴＣＰ処理部１０１及びＴＣＰ処理部１０２に備えられる。
【００３６】
セレクタ３００は、シーケンス番号付与部６００を備える。シーケンス番号付与部６００は、アプリケーション層処理部１４から提供されるデータに対してシーケンス番号を付与する。
【００３７】
以上に、本実施例の装置構成を説明した。
【００３８】
次に本実施例による動作を図２、図３を用いて説明する。
【００３９】
図３を参照すると、送信側のアプリケーション層処理部から送信されたデータは、セレクタ３００のシーケンス番号付与部６００でシーケンス番号を付与した後、ＴＣＰ処理部１０１及びＴＣＰ処理部１０２に伝達され、経路１及び経路２を経由して受信側へ送信される。シーケンス番号は、例えば、データヘッドに数バイト程度のシーケンス番号書き込み領域を設けて記載する。
【００４０】
図２を参照すると、受信側では経路１、経路２のデータはそれぞれＴＣＰ処理部１０１、ＴＣＰ処理部１０２を介してセレクタ３００に提供される。セレクタ３００は通信状態報告インターフェース２０１、２０２の情報を基にどの経路を選択するか判断し、１つの正常な経路を上位層であるアプリケーション層処理部１４に提供する。例えば、１つの経路のＴＣＰ処理部でＡＣＫ（Acknowledgement）タイムオーバーを頻繁に繰り返しているとか、タイムオーバーに至らないまでもＡＣＫが返ってくるのが遅い場合には、障害が発生したと判別し、別の経路に切り替える。
【００４１】
ここで具体例として、経路１に障害が発生した場合のセレクタの経路切り替え動作を説明する。この例では、当初は経路１を選択していたが、経路１の障害発生により、経路２に切り替える。この切り替え時にデータが失われると、通信は中断する。
【００４２】
本実施例による経路切り替え方法のフローチャートを図４に示した。以下、経路の切り替えを図２を用いて説明する。
【００４３】
最初に、ＴＣＰ処理部１０１に備えた通信状態報告インターフェース２０１より経路１に障害の発生したことが検出される（ステップ１００１）。
【００４４】
経路１のネットワーク障害が検出されると、セレクタ３００はアプリケーション層処理部に提供している経路を、経路１から経路２へ切り換える際、新しく切り換える経路２の受信バッファ４０２内に、現在経路１に提供しているデータのシーケンス番号以降のデータが存在するか否かを確認し（ステップ１００２）、存在する場合は受信バッファ４０２から当該シーケンス番号以降の連続データをアプリケーション層処理部１４に提供する（ステップ１００３）。
【００４５】
なお、受信バッファ４０２に当該シーケンス番号以降のデータが無い場合は、新しく切り換える経路２から当該シーケンス番号以降の続きのデータが届き次第（ステップ１００４）、アプリケーション層処理部１４に提供し、ネットワーク切り換えが完了する（ステップ１００５）。
【００４６】
上記の実施例においては、２つの経路を切り替える方法を記載しているが、３つ以上の複数の経路の切り替えについても、全く同様に実施することができる。
【００４７】
また、受信バッファのデータ量は、時間の経過に伴い増加する。蓄積されたデータの中で、現在アプリケーション層処理部に提供しているデータのシーケンス番号以前のデータについては、不要であり、消去することができる。
【００４８】
また、セレクタはアプリケーション層処理部にデータを提供する際、ネットワーク障害回避を目的として送信側で付与されたシーケンス番号のついたデータを提供するため、送信元のデータにシーケンス番号情報が付加される。このような場合、シーケンス番号をセレクタ３００で取り除くことにより、付加情報のないデータをアプリケーション層処理部に提供できる。
【００４９】
以上好ましい実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも、上記実施例に限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施例による、ネットワーク障害回避システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による、トランスポート層処理部の受信部の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例による、トランスポート層処理部の送信部の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例による、経路切り替え方法のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１、２：経路
１０、２０：ホスト
１１：データリンク層処理部
１２：ネットワーク層処理部
１３：トランスポート層処理部
１４：アプリケーション層処理部
１０１、１０２：ＴＣＰ処理部
２０１、２０２：通信状態報告インターフェース
３００：セレクタ
４０１、４０２：受信バッファ
５００：シーケンス番号監視部
６００：シーケンス番号付与部
【図１】
2005130152.tif 000003
【図２】
2005130152.tif 000004
【図３】
2005130152.tif 000005
【図４】
2005130152.tif 000006