(57)【要約】【課題】  光接続される光通信インタフェースを有する機器に関する情報を取得して、当該機器の接続管理を自動化できるようにする。【解決手段】  いずれかの光入力ポートi_I（i=1〜N）と光出力ポートi_Oとの間を接続可能な光配線切替機構１０１と、一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器tk_O及びtk_I（k=１〜ｎ）と、光配線切替機構１０１を制御して光送受信器tk_O及びtk_Iの接続された光入出力ポートと機器r1，r2，…，rN-nの接続された光入出力ポートとを接続し、光送受信器tk_O及びtk_Iを用いて機器r1，r2，…，rN-nと通信することによりその機器r1，r2，…，rN-nに関する情報を取得して管理する管理制御装置１０３〜１０６とをそなえるように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替装置であって、
光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構と、
一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、
該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置。
【請求項２】
該管理制御装置が、
該機器との通信により取得した該機器に関する情報である機器情報として該機器の識別情報を該光入出力ポートの情報と対応付けて記憶する機器情報記憶部をそなえていることを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項３】
該管理制御装置が、
該光入出力ポートについての光パワー情報を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する機器状態監視部をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項４】
該光配線切替機構の該光入力ポートについて受光素子が設けられるとともに、
該機器状態監視部が、
該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する入力ポート機器状態監視部として構成されていることを特徴とする、請求項３記載の光配線切替装置。
【請求項５】
光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構を有し、光通信インタフェースを有する複数の機器がいずれかの該光入出力ポートに接続されて各機器間の光接続を行なう光配線切替装置の管理制御装置であって、
一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、
該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御部とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置の管理制御装置。
【請求項６】
該光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された光源と、
該光配線切替機構の該出力ポートのいずれかに接続された受光回路とをさらにそなえ、
該管理制御装置が、
該光源の接続された入力ポートと該受光回路の接続された出力ポートとの接続状態を切り替えながら該受光回路による受光状態を監視することにより該光配線切替機構の障害検出を行なう第１障害検出部をさらにそなえたことを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項７】
少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、
一方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第１の光源と、
他方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第２の光源とをそなえ、
該第１の光源からの光が出力される上記一方の光配線切替の出力ポートを上記他方の光配線切替機構の該第２の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続するとともに、該第２の光源からの光が出力される上記他方の光配線切替の出力ポートを上記一方の光配線切替機構の該第１の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続し、
該管理制御装置が、それぞれ、
いずれかの上記光配線切替機構の前記各出力ポートからの出力光パワーを監視することによりいずれかの上記光配線切替機構の障害検出を行なう第２障害検出部をさらにそなえたことを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項８】
１つの該機器が２組の該入出力ポートに接続され、一方を現用ポート、他方を予備用ポートとして使用する場合に、
該管理制御装置が、
該光配線切替機構に接続された機器の識別情報を該現用ポート及び該予備用ポートの情報と対応付けた機器識別情報テーブルを記憶する機器情報記憶部と、
該現用ポートについての光断が検出されると、該機器情報記憶部における該機器識別情報テーブルに基づき該光配線切替機構を制御して該機器の使用ポートを該予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部とをそなえていることを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項９】
少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、
該管理制御装置が、それぞれ、
現用の光配線切替機構に接続された機器の識別情報を当該現用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたメイン機器識別情報テーブルと、予備用の光配線切替機構に接続された該機器の識別情報を当該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたサブ機器識別情報テーブルとを記憶する機器情報記憶部と、
該現用の光配線切替機構における該入出力ポート又は該現用の光配線切替機構自体に障害が発生すると、該光配線切替機構における上記の各テーブルに基づき該光配線切替機構をそれぞれ制御して該機器の使用ポートを該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートに切り替える現用／予備切替制御部と、
自管理制御装置における上記各テーブルの内容を他の管理制御装置における上記各テーブルの内容と同期して更新するテーブル同期更新部とをそなえたことを特徴とする、請求項１記載の光配線切替装置。
【請求項１０】
光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替機構と、
該光配線切替機構により光接続された該機器間で送受される光の一部又は全部を受光する光受信器と、
該光受信器で受光した光から該光配線切替機構に接続された該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光配線切替装置及びその管理制御装置に関し、例えば、データセンタや企業内の光ネットワーク等における配線管理に用いて好適な光配線切替装置及びその管理制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の伝送信号の高速化及びネットワークの広域化に伴い、広帯域性及び低損失性をそなえた光ファイバを伝送媒体とする、光信号を用いたネットワークが構築されつつある。従来、高速信号及び広域伝送は、バックボーンネットワークでの通信に特有のものであったが、ギガビットイーサネット〔Giga-bit Ethernet (GbE)〕や、１０ギガビットイーサネット〔10-Giga-bit Ethernet (10GbE)〕等の各種イーサネット（登録商標）、ファイバチャネル（ＦＣ：Fiber Channel）などの登場により、LAN（Local Area Network）等のイーサネットネットワークその他のネットワークでも伝送信号の高速化及びネットワークの広域化が進んでいる。
【０００３】
これに伴い、イーサネットを用いたLA Nや、ファイバチャネルを用いたSAN (Storage Area Network)等においても、光ネットワークが構築されつつある。このような光ネットワークでは、パーソナルコンピュータ等の各種情報機器（IT機器）とレイヤ２／レイヤ３電気スイッチとの間が１対１で光ファイバを用いて接続されるが、ネットワーク構築時や変更時、障害発生時には光信号経路の切り替えを可能にする機構が必要となる。
【０００４】
例えば、これらのLAN及びSANが混在するネットワークとして、データセンタ内ネットワークが挙げられる。かかるデータセンタ内の光配線は、一般に、パッチパネルと呼ばれる、光アダプタが並べられた光配線盤を用いて管理されており、例えば、光経路切替については、人手によりファイバコネクタを挿抜することで実現し、配線管理については、ファイバ両端へのタグ付け及び手入力による接続状態記録にて行なうのが一般的である。
【０００５】
このように、データセンタ内ネットワーク等のエンタープライズネットワークでは、ギガビットイーサネットや、１０ギガビットイーサネット、ファイバチャネル（ＦＣ）等を用いたネットワークが構築されており、そのネットワークの伝送速度が1.0Gbps，10Gbpsもしくはそれ以上と高速になってきたことに加え、広域イーサネット等のサービスに代表されるように、伝送距離も長距離化してきているため、伝送媒体として、広帯域性に優れ、低損失な光ファイバが用いられるようになってきている。
【０００６】
ここで、従来、IT（Information Technology）機器とレイヤ２／レイヤ３電気スイッチとの間の接続は、それぞれを１対１の関係で接続しているので、多数の光ファイバを敷設する必要がある。また、これら光ファイバの配線接続管理は人手によっているのが現状である。一般に、ネットワークシステムの構築及び変更、または、障害発生に伴う光ファイバの接続変更時には、光ファイバの接続機器確認用タグ付け、配線図更新、接続確認などの煩雑な作業を伴う。
【０００７】
このようなネットワーク環境管理手法では、これらに多くの工数を費やすことが課題となっている。また、実配線作業とネットワーク構築作業とは分担して実施されることも多く、遠隔からでも接続機器の情報を共有できることが求められている。
さらには、光ファイバ中を流れる信号の種類は、イーサネット各種（Ethernet，Fast Ethernet、ギガビットイーサネット、１０ギガビットイーサネット）、ファイバチャネル、メインフレーム用インタフェース（OCLINK、ESCON/FICON）など様々であるため、電気スイッチを経由してこれらのインタフェース（プロトコルおよびビットレート）をもつ機器を接続する場合には、そのインタフェースの種類の数だけの電気スイッチ（イーサネットスイッチ、ファイバチャネルスイッチ等）が必要であり、非常に高コストになっている。
【０００８】
そこで、ギガビットイーサネットやファイバチャネル等の高速信号を扱う方路切替器として、光配線切替器が有望視されている。かかる光スイッチは、もともと基幹系ネットワーク（バックボーンネットワーク）の伝送装置に用いる目的で開発されたもので、光信号を光信号のまま方路切替することができるため、電気スイッチで生じるような遅延が発生しないという特徴を有する。また、光信号を電気信号に変換する必要がないため、任意のプロトコル、任意のビットレートの信号の方路切替を行なうことができるという透明性もそなえている。
【０００９】
なお、ファイバチャネルに関する従来技術として、例えば下記特許文献１及び３により提案されている技術がある。特許文献１の技術は、複数の装置をそれらに関連するノード・ポート（Ｎポート）を通して相互接続するファイバチャネル交換機を提供するものであり、特許文献３の技術は、ファイバチャネルインタフェースでファブリックを使用する接続構成においてファブリックの応答の高速化を図るものである。
【００１０】
また、従来のネットワークインタフェース装置として、下記特許文献２及び４により提案されている技術がある。特許文献２の技術は、通信ネットワーク内のポートの再構成を安く、かつ効率的に行なう装置を提供するもので、ネットワークと通信する複数の光学ポートと、複数の電子回路と、これらの複数の光学ポートと複数の電子回路との間に配置され、複数の光学ポートの選択されたポートと前記電子回路の１つの回路との間の接続を再構成する電子スイッチとをそなえることが開示されている。また、特許文献４の技術は、既存の伝送レートの通信機器の追加、変更及び新たな伝送レートの通信機器の追加があっても柔軟に対応可能とする、シリアル伝送切替システムに関するものである。
【００１１】
さらに、ファイバチャネル及びギガビットイーサネットに関連する従来技術として特許文献５により提案されている技術がある。この技術は、ファイバチャネルやギガビットイーサネットその他のデータストリームを監視するためのパターン検出方法及び装置に関するものである。即ち、多くのインタフェースにとって、高速ファイバチャネル及びギガビットイーサネットインタフェースの場合と同様に、インタフェース及び／又はユニットのあるジッタまたは他の同様な劣化特性に注目した特別のテストデータストリームを生成することは有用であることから、このようなテスト装置をデータストリーム中の特定時点において作動させることができるようにするものである。
【００１２】
ところで、このようなネットワーク機器をシステムに導入する場合には、冗長構成をとる場合が多い。ネットワーク機器であるルータの場合、状態を把握するためにルータ間の情報をやり取りしている。その情報をやり取りすることによりルータの冗長化を行なうためのプロトコルは各社様々である。
例えば、Cisco Systems社では、ルータの冗長化を行なうためのプロトコルとして、HSRP（Hot Standby Routing Protocol）が適用されている。即ち、各ルータに１つずつＩＰ（Internet Protocol）アドレスを割り当てた上で、多重化されているルータ全体にさらに１つＩＰアドレスを割り当て、通信する際は全体用のＩＰアドレス宛に要求を送信する。通常の通信に使用されるルータは１つで、使用中のルータが停止すると自動的に別のルータ１台が停止したルータに代わって通信を行なう。この際の切り替えに必要な時間は１秒程度である。
【００１３】
また、相互運用性（互換性）はないが、同様の技術としてVRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）がある。VRRPに対応した複数のルータを１つのグループに所属させ、通常はそのうち１つのルータが通信を行なうが、そのルータが障害を起こした時に同グループに属するルータが自動的に通信を受け継ぐ。同一グループで通信を行なうルータは１台に限られるが、１つのルータが複数のグループに所属することもできるため、設定によって負荷分散を同時に実現することも可能である。
【００１４】
以上の技術は、レイヤ３の情報である、ルーティングテーブルを複数のルータ間でやり取りし、ルータ故障時に、その故障ルータを迂回する経路を設定し、通信ルートを確保できる技術である。
また、光スイッチの冗長構成としては、下記の特許文献６および特許文献７などにより提案されている技術があげられる。その中では、現用に設定された光スイッチの各ポートにおいてパワーを監視し、パワー断を検知した時点で予備系に設定された光スイッチのポートに切り替えている。構成としては、メインスイッチであるＮ×Ｎ光スイッチ以外に現用系と予備系を選択するスイッチを縦列に接続しており、物理的に接続されているために冗長を構成するポート関係は一義的に決定する。さらに、下記特許文献８により提案されている技術では、光スイッチの入出力リンクの冗長時に、現用リンク側に障害が検知されると、障害検出時の復旧箇所を指定するプロテクションテーブル（ポート情報）を参照して切り替えることが行なわれる。
【特許文献１】特開平１０−１３５９５２号公報
【特許文献２】特開２０００−３４１３５９号公報
【特許文献３】特開平１１−６５９８０号公報
【特許文献４】特開２０００−２０９６２２号公報
【特許文献５】特開２００２−２３２４０９号公報
【特許文献６】特開２００２−９５０２３号公報
【特許文献７】特開２００３−２８９５５７号公報
【特許文献８】特開２００４−４０７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
データセンタ内や企業内等で光配線切替器（光スイッチ）を用いて構築された光LAN（Local Area Network）等の光ネットワークの光配線（接続）管理を行なうには、光配線切替器の各ポートにどのような種類（例えば、プロトコルやビットレート）の機器が接続されているか（当該機器に関する情報）を把握する必要がある。そのためには光信号の中身を監視する必要があるが、現状の光配線切替器では光信号をそのまま方路切替してその中身は解析しない構成になっているため、不可能である。この点は、上述した各特許文献１〜５の技術においても同様であり、光スイッチのどのポートにどのような機器が接続されているかを把握してその接続管理を行なうことについては開示も示唆もされていない。
【００１６】
また、上記の光配線切替器を導入した場合において、データセンターネットワークでは２４時間３６５日ノンストップを目指してシステムを構築する必要がある。そのため、かかる装置の冗長化および電源の冗長化により、システムの信頼度を向上する必要がある。その光配線切替器の装置冗長化のためには、現用リンクに障害が生じた場合に予備リンクに切り替えるリンク冗長および現用機器に障害が生じた場合に予備機器（複数ポート一括）に切り替えるノード冗長を実現する必要がある。
【００１７】
上記のような光配線切替器は、光接続される光通信インタフェースを有する機器に関する情報を取得して機器間の接続を管理しているため、現用系と予備系とで同じ番号のポートに同じ機器が接続されておらず、現用系と予備系とで接続される機器のポート番号は任意に決定される。したがって、従来のように障害時の予備装置への切替はリンク切替だけでは、接続先の機器の変更頻度が多いため正常に接続が移行されない可能性が高い。また、ルーティングテーブルなどのレイヤ３における制御ではなく、物理レイヤにおける制御が主であるためルータの冗長化プロトコルでは対応できず、新規の切替手順が必要となる。さらに、プロテクションテーブル（ポート情報）を用いる場合、ポート数が増大すると管理が煩雑になり信頼性に欠ける。
【００１８】
本発明は、以上のような課題に鑑み創案されたもので、光接続される光通信インタフェースを有する機器に関する情報を取得して、当該機器の接続管理を自動化できるようにした、光配線切替装置及びその管理制御装置を提供することを目的とする。また、その装置をネットワークシステムに導入した場合の信頼性向上を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明の光配線切替装置（請求項１）は、光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替装置であって、光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構と、一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴としている。
【００２０】
ここで、該管理制御装置は、該機器との通信により取得した該機器に関する情報である機器情報として該機器の識別情報を該光入出力ポートの情報と対応付けて記憶する機器情報記憶部をそなえていてもよい（請求項２）。
また、該管理制御装置は、該光入出力ポートについての光パワー情報を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する機器状態監視部をそなえていてもよい（請求項３）。
【００２１】
さらに、上記光配線切替装置は、該光配線切替機構の該光入力ポートについて受光素子が設けられるとともに、該機器状態監視部が、該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する入力ポート機器状態監視部として構成されていてもよい（請求項４）。
また、本発明の光配線切替装置の管理制御装置（請求項５）は、光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構を有し、光通信インタフェースを有する複数の機器がいずれかの該光入出力ポートに接続されて各機器間の光接続を行なう光配線切替装置の管理制御装置であって、一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御部とをそなえたことを特徴としている。
【００２２】
さらに、上記の目的を達成するために、本発明の光配線切替装置は、該光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された光源と、該光配線切替機構の該出力ポートのいずれかに接続された受光回路とをさらにそなえ、該管理制御装置が、該光源の接続された入力ポートと該受光回路の接続された出力ポートとの接続状態を切り替えながら該受光回路による受光状態を監視することにより該光配線切替機構の障害検出を行なう第１障害検出部をさらにそなえていてもよい（請求項６）。
【００２３】
また、本発明の光配線切替装置は、少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、一方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第１の光源と、他方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第２の光源とをそなえ、該第１の光源からの光が出力される上記一方の光配線切替の出力ポートを上記他方の光配線切替機構の該第２の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続するとともに、該第２の光源からの光が出力される上記他方の光配線切替の出力ポートを上記一方の光配線切替機構の該第１の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続し、該管理制御装置が、それぞれ、いずれかの上記光配線切替機構の前記各出力ポートからの出力光パワーを監視することによりいずれかの上記光配線切替機構の障害検出を行なう第２障害検出部をさらにそなえていてもよい（請求項７）。
【００２４】
さらに、本発明の光配線切替装置は、１つの該機器が２組の該入出力ポートに接続され、一方を現用ポート、他方を予備用ポートとして使用する場合に、該管理制御装置が、該光配線切替機構に接続された機器の識別情報を該現用ポート及び該予備用ポートの情報と対応付けた機器識別情報テーブルを記憶する機器情報記憶部と、該現用ポートについての光断が検出されると、該機器情報記憶部における該機器識別情報テーブルに基づき該光配線切替機構を制御して該機器の使用ポートを該予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部とをそなえていてもよい（請求項８）。
【００２５】
また、本発明の光配線切替装置は、少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、該管理制御装置が、それぞれ、現用の光配線切替機構に接続された機器の識別情報を当該現用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたメイン機器識別情報テーブルと、予備用の光配線切替機構に接続された該機器の識別情報を当該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたサブ機器識別情報テーブルとを記憶する機器情報記憶部と、該現用の光配線切替機構における該入出力ポート又は該現用の光配線切替機構自体に障害が発生すると、該光配線切替機構における上記の各テーブルに基づき該光配線切替機構をそれぞれ制御して該機器の使用ポートを該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートに切り替える現用／予備切替制御部と、自管理制御装置における上記各テーブルの内容を他の管理制御装置における上記各テーブルの内容と同期して更新するテーブル同期更新部とをそなえていてもよい（請求項９）。
【００２６】
さらに、本発明の光配線切替装置（請求項１０）は、光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替機構と、該光配線切替機構により光接続された該機器間で送受される光の一部又は全部を受光する光受信器と、該光受信器で受光した光から該光配線切替機構に接続された該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２７】
上記の本発明によれば、光配線切替機構を制御して光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続して、当該光送受信器を用いて接続された機器と通信することによりその機器に関する情報を取得して管理することができるので、接続された機器の接続管理を自動化することができ、当該作業に要する時間を大幅に短縮することが可能となり、結果として運用管理費を大幅に削減することができる。
【００２８】
また、光配線切替機構の光入出力ポートについての光パワー情報を監視することにより機器の接続、切断又は通信状態を監視することができるので、ポート間接続切替の自動化を図ることもでき、本光配線切替装置を用いたネットワークの再構築時や障害発生時の接続切替も自動化することができる。したがって、これらの作業に要する時間も大幅に削減することができ、さらにネットワークの運用管理費を削減することができる。
【００２９】
さらに、本発明を用いて光配線切替装置を冗長化すれば、物理レイヤでの検出による障害点検出の高速化が可能である。また、機器の識別情報（例えば、アドレス情報）を参照することにより切替が可能なため、予備系へ簡易にかつ迅速に切り替えることができる。さらに、以上の技術の適用により、システムがダウンする時間や予備系に切り替える時間が短縮できるため、システムの停止時間を短縮でき、光配線切替装置を導入したネットワークシステムの信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
〔Ａ〕一実施形態の説明
図１は本発明の一実施形態としての光配線自動切替器の構成を示すブロック図で、この図１に示す光配線自動切替器は、所望の光通信インタフェース（通信プロトコル及びビットレート）を有する複数のIT機器（情報機器）r1，r2，...，rN-n（N≧２，１≦n＜N）が接続される複数（N-n）組のIT機器接続ポートとしての光入力ポート1_I，2_I，...，N-n_I及び光出力ポート1_O，2_O，...，N-n_Oと、IT機器r1，r2，...，rN-nの対応するインタフェースの種類数に応じたｎ組の制御ポートとしての光入力ポートN-n+1_I，...，N_I及び光出力ポートN-n+1_O，...，N_Oと、これらの合計ｎ組のポート1_I，2 _I，...，N_I及び1_O，2_O，...，N_Oとそれぞれ光配線（光ファイバ）により接続された光配線切替機構（光スイッチ）１０１と、受光回路１０２と、管理制御回路１０３と、記憶媒体１０４，１０６と、駆動回路１０５と、複数（n）組の光送信器t1_O，t2_O，...，tn_O及び光受信器t1_I，t2_I，...，tn_I（以下、光送受信器t1，t2，...，tnと総称することがある）とをそなえて構成されている。
【００３１】
また、本光配線自動切替器の合計N個（組）のポートには、入力光及び／又は出力光の一部を分岐する光分岐回路および光の強度を測定するためのPINフォトダイオード等の受光素子がそなえられる。これらの光分岐回路および受光素子は、図１中符号c1',c2',...,N’で示すように各光出力ポート（送信ポート）1_O，2_O，...，N_Oに具備される場合、図１中符号c1，c2，...，cNで示すように各光入力ポート（受信ポート）1_I，2_I，...，N_Iに具備される場合、光入力ポート1_I，2_I，...，N_I及び光出力ポート1_O，2_O，...，N_Oの双方に具備される場合がある。なお、以下において、対となる光入力ポートi_I（i＝１〜Ｎ）及び光出力ポートi_Oを区別しない場合は、光入出力ポートi_IOと総称する。
【００３２】
そして、ｎ個の光入力ポート（制御ポート）N-n+1_I，...，N_Iには、それぞれ、上記ｎ台の光送信器t1_O，t2_O，...，tn_Oが１対１に接続され、これらの光入力ポートj_I（j＝N-n〜N）とそれぞれ対となるｎ個の光出力ポート（制御ポート）N-n+1_O，...，N_Oには、それぞれ、上記ｎ台の光受信器t1_I，t2_I，...，tn_Iが１対１に接続されており、光配線切替機構１０１内でのポート間接続切替に応じて、これらの制御ポートj_I及びj_O経由でいずれかのIT機器（以下、単に「機器」と表記することもある）r1，r2，...，rN-nと管理制御回路１０３との間で通信することが可能になっている。
【００３３】
なお、本例では、制御ポート数および光送受信器数を、IT機器r1，r2，...，rN-nの対応する光通信インタフェース（以下、単に「インタフェース」ともいう）の種類数に応じた数であるｎ(≧１)個としているが、これはIT機器r1，r2，...，rN-nの対応するプロトコルおよびビットレートの数に依存する。ただし、IT機器r1，r2，...，rN-nに具備され得る複数種類のインタフェース（マルチインタフェース、マルチビットレート）に対応して複数種類の通信機能を有するマルチインタフェース対応の光送受信器t1，t2，...，tnが準備できる場合には、制御ポート数および光送受信器数ｎを最小でｎ＝１まで削減することができるので、本光配線自動切替器の低コスト化を実現できる。
【００３４】
ここで、光配線切替機構（光スイッチ）１０１は、駆動回路１０５により駆動されて、いずれかのポート1_I，2_I，...，N_I及び1_O，2_O，...，N_O間の接続（光リンク）を切り替えることにより、本光配線自動切替器に接続されたいずれかのIT機器r1，r2，...，rN-n（以下、これらを区別しない場合は単に「IT機器r」と表記する）間の通信を可能にするものである。
【００３５】
受光回路１０２，管理制御回路１０３，記憶媒体１０４，１０６及び駆動回路１０５は、光配線切替機構１０１を制御して光送受信器tk（k＝１〜ｎ）の接続された制御ポート（光入出力ポート）j_IOとIT機器rの接続されたIT機器接続ポートi_IOとを接続し、当該光送受信器tkを用いてIT機器rと通信することにより当該機器rに関する情報（アドレス情報等の機器識別情報）を取得して管理する管理制御装置を構成するものである。
【００３６】
即ち、受光回路１０２は、受光素子c1，c2，...，cN又はc1'，c2'，...，cN’で得られる光パワー情報を受信して管理制御回路１０３へ伝達するものであり、管理制御回路（管理制御部）１０３は、いずれかの光送受信器tkを用いて光配線切替機構１０１に接続された任意のIT機器rと通信して得られるデータフレームを解析する機能や、駆動回路１０５を制御して光配線切替機構１０１内のポート間接続切替を制御する機能（ネットワーク自動構築機能）、記憶媒体１０４及び１０６に対する記憶制御機能、IT機器接続／切断自動認識機能、IT機器インタフェース自動認識機能、IT機器間通信監視機能、冗長経路切替機能などを具備するものである。
【００３７】
なお、この管理制御回路１０３は、記憶媒体１０４，１０６，駆動回路１０５とともにあるいは単独で、光配線切替機構１０１とは離れた場所の保守端末等の一機能として実装することにより、光配線切替機構１０１に対する遠隔制御を行なうようにすることも可能である。また、上記の光送信器t1_O，t2_O，...，tn_Oは、それぞれ、電気／光（Ｅ／Ｏ）変換機能を有し、光受信器t1_I，t2_I，...，tn_Iは、それぞれ、光／電気（Ｏ／Ｅ）変換機能を有しており、管理制御回路１０３とこれらの光送受信器tkとの間はそれぞれ電気信号により通信が行なわれるようになっている。
【００３８】
記憶媒体（機器情報記憶部）１０４は、各ポート1_I，2_I，...，N-n_I及び1_O，2_O，...，N-n_Oに接続されたIT機器rに関する情報（機器情報）を記憶するもので、例えばIT機器rを特定するために、当該IT機器rの識別情報としてのアドレス情報〔物理アドレス及び論理アドレスのいずれか一方もしくは双方（上記データフレーム解析により得られる。以下、同様）〕とIT機器接続ポート番号とを対応させて保持するようになっている（例えば、後記表２参照）。もう１つの記憶媒体（光パワー情報記憶部）１０６は、I T機器rからの送信光パワー情報（受光素子c1，c2，...，cN又はc1'，c2'，...，cN’および受光回路１０２を通じて得られる）をIT機器接続ポート番号と対応させて保持するものである。
【００３９】
なお、これらの記憶媒体１０４及び１０６としては、いずれも、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）や磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等を用いることができる。また、これらの記憶媒体１０４及び１０６は、単一の記憶媒体の記憶領域を記憶すべき情報によって分割することにより実現してもよい。
以上の構成により、本光配線自動切替器のユーザは、いずれかのIT機器接続ポート1_I，2_I，...，N-n_I及び1_O，2_O，...，N-n_OにIT機器rを接続するだけで、そのIT機器rで使用されている光通信インタフェース（プロトコルやビットレート）を意識することなく、正しい接続及び通信が実現される。以下、より詳細に説明する。
【００４０】
(a)IT機器接続および切断自動認識機能
上記の構成により、光配線自動切替器にIT機器rが新たに接続されたことを管理制御回路１０３で自動認識することができる。
(a-1)光配線自動切替器の光入力ポートに受光素子を具備する場合（図２参照）
図１により上述したごとく光配線自動切替器の各光入力ポート1_I，2_I，...，N_Iに受光素子c1，c2，...，cNを具備する場合、管理制御回路１０３を、これらの受光素子c1，c2，...，cNから受光回路１０２経由で得られる光パワー情報を常時監視している状態に設定する。なお、図２では、説明の便宜上、光入力ポートと光出力ポートとを区別することなく全ポート（光入出力ポート）数をポート番号＝ｈ〜ｔの１３ポート（ポートｈ〜ｔ）とし、ポートｈ〜ｎにそれぞれIT機器Ｈ〜Ｎが接続されうる状態を示している。
【００４１】
ここで、例えば、IT機器接続ポートｊに光通信インタフェース〔光／電気（Ｏ／Ｅ）変換機能〕を有するIT機器Ｊが接続された場合、当該IT機器Ｊから光がポートｊに入射し、これが当該ポートｊに設けられた受光素子ｃｊで受光されて受光回路１０２経由で管理制御回路１０３に伝達される。
これにより、管理制御回路１０３は、ポートｊについての受光量の変動（受光量の増加）を認識し、ポートｊに光通信インタフェースを具備するIT機器Ｊが接続されたことを自動認識することが可能となる。
【００４２】
なお、図１及び図２では光入力ポート1_I，2_I，...，N_Iのすべてに受光素子c1，c2，...，cNを具備しているが、少なくともIT機器rが接続され得る光入力ポート（IT機器接続ポート）1_I，2_I，...，N-n_Iについて具備していれば、IT機器rの接続／切断自動認識は可能である。
(a-2)光配線自動切替器の光出力ポートに受光素子を具備する場合（図３参照）
図１により上述したごとく光配線自動切替器の各光出力ポート1_O，2_O，...，N_Oに受光素子c1’,c2’,...，cN’を具備する場合（各光入力ポート1_I，2_I，...，N_Iに受光素子c1，c2，...，cNを具備していない場合）は、IT機器rが本光配線自動切替器に接続されてもそのままでは接続を認識することができない。そこで、この場合は、ポート番号＝ｓのポートを制御ポート（光パワー監視ポート）として用い、管理制御回路１０３は、駆動回路１０５により光配線切替機構１０１を制御して、複数のIT機器接続ポートｈ〜ｒを、順次（巡回的に）、当該光パワー監視ポートｓに接続してゆき（順序は不問）、その光パワー監視ポートｓの光出力ポートに備えられた受光素子cs ’で得られた光パワー監視情報を管理制御回路１０３に伝達する。
【００４３】
これにより、各IT機器接続ポートｈ〜ｒの光パワー情報を管理制御回路１０３において常時監視することができ、光通信インタフェースを具備するIT機器rがいずれかの機器接続ポートｈ〜ｒに接続された場合に、光パワー変動情報が管理制御回路１０３に伝えられ、新規にIT機器rが接続されたことを自動認識することが可能となる。したがって、本例の場合は、少なくとも制御ポート（光パワー監視ポート）ｓについて受光素子cs’を具備していれば、IT機器rの接続／切断自動認識が可能である。
【００４４】
つまり、上記(a-1)，(a-2)の機能は、管理制御回路１０３が、光配線切替機構１０１の光入出力ポートi_IOについての光パワー情報を監視することによりIT機器rの接続、切断又は通信状態を監視する機器状態監視部１３１（図１参照）としての機能を有し、この機器状態監視部１３１が、受光素子配置位置（ポート）によって以下の機能(1)及び(2)を有していることを意味し、機能(2)はさらに以下の機能(3)を有していることを意味する。
【００４５】
(1)光入力ポートi_Iに受光素子ciを具備する場合に、当該受光素子ciでの受光量を光パワー情報としてその変化を監視することによりIT機器rの接続、切断又は通信状態を監視する入力ポート機器状態監視部１３２（図１参照）としての機能
(2)光出力ポートi_Oに受光素子ci’を具備する場合に、光配線切替機構１０１を制御してIT機器rの接続されている光入力ポートとIT機器ｒの接続されていない光出力ポート（光パワー監視ポート）ｓとを接続することにより当該ポートｓの受光素子cs’での受光量を光パワー情報としてその変化を監視してIT機器rの接続、切断又は通信状態を監視する出力ポート機器状態監視部１３３としての機能
(3)光配線切替機構１０１を制御してIT機器rの接続されている複数の光入力ポートi_Iを光パワー監視ポートとしてのIT機器rの接続されていない光出力ポートj_Oに巡回的に接続させるポート巡回接続制御部１３４としての機能
ところで、上記の方法を用いた場合、各IT機器接続ポートｈ〜ｒを順次（巡回的に）監視することになるため、機器接続認識にタイムラグ（遅延）が生じる。そこで、例えば、光パワー監視ポートの数を増やし、各光パワー監視ポートが監視対象とする機器接続ポートの数を減らし、巡回周期を短くする手法が考えられる。即ち、例えば図４に示すように、ポートｑ，ｒ，ｓをそれぞれ光パワー監視ポートとして用い、これらの光パワー監視ポートｑ，ｒ，ｓに、監視対象のIT機器接続ポートi_IOを分担させる（図４ではポートｑでポートｈ，ｉ，ｊ、ポートｒでポートｋ，ｌ，ｍ、ポートｓでポートｎ，ｏ，ｐの光パワー情報をそれぞれ監視する）。
【００４６】
これにより、一つの光パワー監視ポートで担当する機器接続ポート数を減らすことができ、巡回監視周期を短くすることができるため、より効率的で高速な監視が可能である。なお、最大で機器接続ポート数と同数の光パワー監視ポートを設けることが可能である。
また、上記の(a-1)，(a-2)のいずれの場合も、IT機器rが接続されているか否かの判定は以下の手法を用いる。即ち、光パワー監視値にある一定の閾値を設け、その閾値を超え、光パワー監視値が閾値よりも高い値に変化した場合には新規に機器rが接続されたと判定する。逆に、光パワー監視値が閾値よりも低い値に変化した場合には、機器rが接続された、または何らかの障害が発生したと判定する。
【００４７】
(b)光配線自動切替器によるデータセンタ内IT機器自動認識（単一インタフェース）
本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに機器rが新たに接続された場合には、上述のごとく光配線自動切替器の各光入力ポート1_I，2_I，...，N_Iに備えられた受光素子c1，c2，...，cN、又は、各光出力ポート1_O，2_O，...，N_Oに備えられた受光素子c1’，c2’，...，cN’によって機器rが新規に接続されたという情報が管理制御回路１０３に送られる。管理制御回路１０３は、駆動回路１０５経由で光配線切替機構１０１を制御して、機器rが接続された光入出力ポートi_IOを、管理制御回路１０３に接続されている光送受信器tkが接続されたいずれかの光入出力ポート（制御ポート）j_IOと接続する。
【００４８】
そして、管理制御回路１０３は、接続された機器rに対して、当該光送受信器tkにより応答要求を発信する。機器rは、当該応答要求を受信すると、送信元アドレスに自IT機器rに割り当てられているアドレス（論理もしくは物理アドレス）情報を格納したデータフレームを送信し、管理制御回路１０３は、光送受信器tk経由で当該データフレームを電気信号にて受信し、そのデータフレームに格納された送信元アドレス情報を取得する。これにより、管理制御回路１０３は、取得したアドレス情報と光配線自動切替器のポート（番号）とを対応付けたポート−アドレス対応表（テーブル）を作成することができる。なお、この対応表は例えば記憶媒体１０４に保持されて管理される。
【００４９】
(c)光配線自動切替器によるデータセンタ内IT機器自動認識（マルチインタフェース）
本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに機器rが新たに接続されると、この場合も、光配線自動切替器の各光入力ポート1_I，2_I，...，N_Iに備えられた受光素子c1，c2，...，cN、又は、各光出力ポート1_O，2_O，...，N_Oに備えられた受光素子c1’，c2’，...，cN’によってIT機器rが接続されたという情報が管理制御回路１０３に送られる。これを受けた管理制御回路１０３は、接続された機器rのインタフェース判別プロセスに入る。
【００５０】
即ち、本光配線自動切替器の管理制御回路１０３と接続される光送受信器tkとして、イーサネットやファイバチャネル、その他のデータフレームの読み取りが可能なものを用意しておき、管理制御回路１０３は、当該光送受信器tkを通じて新規接続された機器rについてプロトコルおよびビットレートスキャンを行ない、当該機器rのインタフェースの種類と、当該機器rの物理アドレス及び／又は論理アドレス情報を取得し、その情報を例えば記憶媒体１０４又は１０６に保存する。
【００５１】
ここで、スキャン項目の一例を下記表１に示す。なお、ここでは一例として、イーサネットおよびファイバチャネルを挙げているが、勿論、これら以外のプロトコルを通信手段として用いる機器r1，r2，...，rN-nについても、当該プロトコルを読み取り可能な光送受信器tkを具備することで対応可能である。
【００５２】
【表１】
2005318516.tif 000003
【００５３】
次に、機器rが本光配線自動切替器に接続されてから、機器r間の通信が実現するまでの詳細手順について、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下では、インタフェーススキャンの順番として、プロトコルスキャンを先に行なってからビットレートスキャンを行なっているが、この順番は逆にしてもよい。
まず、光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに光配線接続ポートを有する機器rが新規に接続されると（ステップＳ１）、前記項目(a)にて上述したいずれかの手法により、管理制御回路１０３が、当該ポートi_IOに機器rが接続されたことを検知する（ステップＳ２）。具体的には、前述したように、受光レベルにある閾値を設け、受光レベルがその閾値を超えた場合に、機器rが接続されたと判断する。
【００５４】
次に、管理制御回路（以下、単に「制御回路」ともいう）１０３は、機器rが接続されたポートi_IOとスキャンするプロトコルに対応した光送受信器tkの接続されたポートj_IOとを光配線切替機構１０１を制御して接続する（ステップＳ３及びＳ４）。なお、マルチインタフェース（プロトコル）対応の光送受信器tkを備えている場合は、かかる光配線切替機構１０１によるポート切替は伴わず、管理制御回路１０３による光送受信器tkの通信機能（プロトコル）の選択設定のみで済む。
【００５５】
次いで、制御回路１０３は、例えば、前記の表１に従って、光送受信器tkのビットレートを設定し（ステップＳ５）、当該光送受信器tkを通じて、接続された機器rに対して応答要求を発信する。当該機器rから応答（データフレームの受信）があれば、当該データフレームの内容を解析することにより、機器rの特定が完了する。これにより、制御回路１０３は、当該機器rの物理アドレス及び論理アドレスのいずれか一方又は双方の情報などの当該機器rに固有の情報を例えば記憶媒体１０４に記録する（ステップＳ６のＹｅｓルートからステップＳ７）。
【００５６】
一方、上記応答要求に対する応答が無い場合は、制御回路１０３は、スキャン対象の全ビットレートについての処理が完了したか否かを確認し（ステップＳ６のNoルートからステップＳ８）、完了していなければ、光送受信器tkのビットレート設定を変更する（ステップＳ８のＮｏルートからステップＳ５）。ここで、光送受信器tkがマルチビットレートに対応している場合は、この場合も、光配線切替機構１０１によるポート切替は伴わず、制御回路１０３から光送受信器tkに対するビットレート設定で済む。光送受信器tkがマルチビットレートに対応していない場合は、各ビットレート毎に光送受信器tkを設け、制御回路１０３は、光配線切替機構１０１を制御して、その光送受信器tkの接続されているポートj_IOと現在スキャン対象となっている機器rの接続されたポートi_IOとを接続する。
【００５７】
全ビットレートをスキャンしても応答が無い場合（ステップＳ６でＮｏ及びステップＳ８でＹｅｓの場合）は、制御回路１０３は、インタフェースを変更するために、光配線切替機構１０１を制御して、機器rの接続されたポートi_IOと他の光送受信器tk（k＝１〜ｎでk≠i）の接続されているポートk_IOとを接続する（ステップＳ９のＮｏルートからステップＳ４）。この場合も、マルチプロトコル対応の光送受信器tkを備えている場合は、かかる光配線切替機構１０１によるポート切替は伴わず、制御回路１０３による設定のみで済む。
【００５８】
以降、制御回路１０３は、接続された機器rから応答を受信して対応するインタフェースが判明するまで（ステップＳ６でYesと判定されるまで）、上記ステップＳ４，Ｓ５及びＳ６の処理（即ち、ビットレートスキャン及びプロトコルスキャン）を繰り返す。対応インタフェースが判明すれば、その時点で、当該機器rに固有の情報が例えば記憶媒体１０４に記録される（ステップＳ７）。
【００５９】
なお、全プロトコルについてのプロトコルスキャンが完了したにも関わらず、対応インタフェースが判明しない場合（ステップＳ９でYesの場合）、制御回路１０３は、当該機器rのインタフェースには未対応であると判断する（ステップＳ１０）。この場合は、保守者等により手動で当該機器rのアドレス情報などの固有の情報を設定する（ステップＳ１１）。
【００６０】
つまり、ここでは制御回路１０３は、光配線切替機構１０１を制御して複数の光送受信器tkの接続された各光入出力ポートj_IOとIT機器rの接続された光入出力ポートi_IOとを巡回的に接続する（順序は不問）ことにより当該光送受信器tkを用いてそのIT機器rに関する情報を取得する、あるいは、マルチインタフェース対応の光送受信器tkの通信機能（プロトコル，ビットレート等）を巡回的に選択設定することにより当該光送受信器tkを用いてIT機器rに関する情報を取得するインタフェーススキャン部１３５（図１参照）としての機能をそなえているのである。
【００６１】
そして、以上のインタフェーススキャン処理を新たに接続された機器rすべてについて実施することにより、各ポートi_IOと接続された各機器rとを対応付けるテーブルが記憶媒体１０４において構築される。そして、制御回路１０３は、当該テーブルの内容に基づいて光配線切替機構１０１を制御して、機器r間の相互接続（光配線設定）を行なう（ステップＳ１２）。これにより、機器r間の接続が完了する。つまり、制御回路１０３は、記憶媒体１０４における機器情報に基づいて光配線切替機構１０１のポート間接続制御を行なうポート間接続制御部１３６としての機能を有しているのである。
【００６２】
以上のような方法を用いることで、本光配線自動切替器のユーザは、接続する機器rが有する光通信インタフェースの種類（プロトコル）やビットレートなどを意識することなく、本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに接続するだけで、正しい機器間接続を実現することができる。
また、波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplex）光インタフェースを有する機器の接続に、本光配線自動切替器を適用した場合について述べる。その構成を図１７に示す。この図１７に示すように、光配線切替機構１０１には、波長多重光インタフェースを有するスイッチ２０１が接続されるとともに、波長多重分離装置２０２が接続されている。なお、符号１４０は光配線切替機構１０１の制御ポートに接続された波長多重信号光監視回路を表し、既述の受光回路１０２、光送受信器t1，t2，...，tn、受光素子c1’，c2’，...，cN’（c1，c2，...，cN）等を含む回路に相当する。なお、この図１７では、既述の記憶媒体１０４，１０６や、駆動回路１０５等については図示を省略している。
【００６３】
前記波長多重光インタフェースは、各ポートに異なる波長（例えば、λ１，λ２，λ３，λ４）を挿入することができ、その光インタフェースは交換可能である。また、波長多重分離装置２０２は、ポート毎に透過可能な波長が異なる。そのため、スイッチ２０１の光インタフェースとして、各ポートに適切な波長を挿入しないと波長多重分離装置２０２と接続した場合に信号光が透過しない。したがって、スイッチ２０１の各ポートに任意の光インタフェースを挿入した場合に波長とポートとの整合をとる必要がある。そこで、上記の構成のように光配線自動切替器を導入することにより、波長とポートとの整合をとることが可能となる。
【００６４】
即ち、光配線切替機構１０１に対してスイッチ２０１の或るポートが接続された場合、そのポートの波長およびスイッチ２０１におけるポート番号を管理制御回路１０３で認識する。管理制御回路１０３では、例えば図１８に示すごとく、予め波長多重分離装置２０２の各ポートが光配線切替機構１０１のどのポートに接続しているかをテーブル形式のデータ等として把握（例えば、既述の記憶媒体１０４や１０６に記憶）しており、先ほど認識したポートをどのポートに接続すればよいかを判断して適切な接続を行なう。この際、波長が重複していたり、その波長の信号光パワーおよび中心波長情報などに不具合が観測されたりした場合には、管理制御回路１０３からエラー情報等を管理者に通知することが可能となる。
【００６５】
(d)データセンタ内ネットワークの監視機能
データセンタ内ネットワーク上を流れる情報がミッションクリティカルなものになっているため、ネットワークの監視機能は非常に重要である。ここでは、本光配線自動切替器を用いたネットワーク監視機能について説明する。
例えば図２又は図３において、ネットワーク上で業務アプリケーションが動作している通常運用時には、光配線自動切替器のポートｈ，ｉ，ｊ，ｋにはアプリケーション運用中のIT機器Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋがそれぞれ接続され、ポートｈ−ｉ間及びポートｊ−ｋ間がそれぞれ光配線自動切替器によって接続されているとする。また、別のポートｌ，ｍ，ｎには待機状態のIT機器Ｌ，Ｍ，Ｎがそれぞれ接続され、さらに別のポートｏ，ｐ，ｑ，ｒは空きポートであるとする。かかる状態でネットワーク監視は、ポートｈ，ｉ，ｊ，ｋを使用して運用中のアプリケーションには影響を与えずに実施する必要がある。その手順を以下に示す。
【００６６】
(d-1)光配線自動切替器のIT機器接続ポートの光入力ポートに受光素子を具備する場合
図１により前述したごとく光配線自動切替器のIT機器接続ポート（光入力ポート）i_Iに各受光素子ciを具備している場合は、当該受光素子ciによりそれぞれ運用中のアプリケーションに影響を与えることなく（運用を継続しながら）光パワー監視を行なうことができる。その監視情報は、受光回路１０２経由で制御回路１０３に伝達され、光パワー監視情報として例えば記憶媒体１０６に保持される。
【００６７】
(d-2)光配線自動切替器のIT機器接続ポートの光入力ポートに受光素子を具備しない場
合
図１により上述したごとく光配線自動切替器のIT機器接続ポート（光出力ポートi_O）に受光素子ci’を具備し、組となるIT機器接続ポート（光入力ポート）i_Iには受光素子を具備していない場合は、本例においても、例えばポートsを光パワーをモニタするための光パワー監視ポートとして使用する。この光パワー監視ポートｓは、他の制御ポートと共用になっていてもよい。また、光パワー監視ポートの数は光配線自動切替器のポート数が許す限り、増設することが可能である。ただし、当該光パワー監視ポートを増設すれば図４により前述したように監視効率は向上するが、IT機器rを接続可能なポート数は減少するので、両者のトレードオフとなる。
【００６８】
まず、図３において、IT機器rが接続されていないポートｏ，ｐ，ｑ，ｒ、およびIT機器rは接続されているがアプリケーションは運用されていないポートｌ，ｍ，ｎの監視を行なう場合の手順について説明する。
この場合、管理制御回路１０３が、光配線切替機構１０１を制御して、各ポートｌ〜ｒを光パワー監視ポートsに順次（巡回的に）接続してゆくことで、光パワー監視ポートsの光入力ポートに設けられた受光素子cs’で光パワーを監視することができる。光パワー監視情報は、受光回路１０２から管理制御回路１０３に伝達されて、記憶媒体１０６に保持される。
【００６９】
一方、アプリケーションが運用中のポートｈ，ｉ，ｊ，ｋについての監視手順は次のようになる。なお、ここでは、ポートｈ−ｉ間及びポートｊ−ｋ間がそれぞれ光配線切替機構１０１により接続されているものとする。
この場合、IT機器r間の接続を切断し、光パワー監視ポートｓに接続して監視を行なうことはできない。そこで、ここではポートｈに接続された機器Ｈからの入力光パワーは、接続先であるポートｉの光出力ポートに具備された受光素子ci ’で監視する。同様に、IT機器Ｉからの入力光パワーはポートｈ、IT機器Ｊからの入力光パワーはポートｋ、IT機器Ｋからの入力光パワーはポートｊの受光素子ch’，ck’，cj’でそれぞれ監視を行なう。この場合も各光パワー監視情報は、受光回路１０２から管理制御回路１０３に伝達されて、記憶媒体１０６に保持される。
【００７０】
以上の手順を用いることにより、ネットワーク上で運用されているアプリケーションのデータを遮断することなく、光パワー監視を行なうことが可能となる。なお、上記(d-1)及び(d-2)のいずれの場合もIT機器rが接続されているか否かの判定は、例えば、次の手順によって行なう。即ち、この場合も、光パワー監視値にある一定の閾値を設け、その値を超え、光パワー監視値が閾値よりも高い値に変化した場合には新規にIT機器rが接続されたと判定し、逆に、光パワー監視値が閾値よりも低い値に変化した場合には、IT機器rが外された、または何らかの障害が発生したと判定する。
【００７１】
(e)冗長経路への切替機能
次に、以下では、上述した監視機能を利用して、冗長経路への切替機能を実現する例について説明する。
例えば図６に示すように、IT機器ra及びrbが入力及び出力それぞれ２対（計４ポート）の光送受信器ポートを備えており、当該光送受信器ポートによりIT機器rが光配線切替機構１０１の２組の光入出力ポートに接続され、一方を現用ポート、他方を予備用ポートとして使用する場合を想定する。ただし、この場合、IT機器raおよびrb自体が２対のポートを内蔵している必要はなく、例えば図７に示すように、IT機器raおよびrbの内蔵する光送受信ポートは１対だが、別途信号を分岐する装置（信号分岐装置）sa，sbを挿入することにより、IT機器raおよびrbが実質的に２対の光送受信ポートを備えているように見せる構成も考えられる。
【００７２】
また、図６及び図７では、IT機器raの２対の光送受信器ポートのうち１対を光入出力ポートh_Iおよびh_Oに接続し、もう１対を光入出力ポートi_Iおよびi_Oに接続し、さらに、IT機器rbの２対の送受信ポートのうち１対を光入出力ポートj_Iおよびj_Oに接続し、もう１対を光入出力ポートk_Iおよびk_Oに接続する。なお、ここではIT機器ra，rbの１対の光送受信器ポートに対して、同じ番号の光入出力ポートを割り当てているが、光入力ポート番号と光出力ポート番号とが異なっている場合もある。
【００７３】
さらに、次の設定事項として、ポートh_I，h_Oとポートi_I，i_Oとが冗長構成であることを設定しておき、同様に、ポートj_I，j_Oとポートk_I，k_Oとが冗長構成であることを設定しておく。なお、図６及び図７において、L_h，L_i，L_j及びL_kはいずれも光リンクを表している。
そして、サービス運用状態では光配線自動切替器の光入力ポートh_Iと光出力ポートk_O、光入力ポートk_Iと光出力ポートh_Oとがそれぞれ接続され、IT機器raとIT機器rbとの間の光リンクL_h及びL_kを経由する通信が確立されているものとする（図６及び図７中の点線経路３００参照）。
【００７４】
かかる状態において、IT機器raと光入出力ポートh_IOとの間の光リンクL_hに障害が発生した場合、当該光入出力ポートh_IOに設けられた受光素子chまたはch’により、光パワー断が受光回路１０２を通じて制御回路１０３にて検出される。なお、検出手順は、前記項目(c)にて前述した通りである。この光パワー断検出を検出した制御回路１０３は、光配線切替機構１０１を制御して、光入出力ポートh_IOに予め設定されていた冗長経路ポート（予備用ポート）i_IOへ、光入出力ポートk_IOを接続する（図６及び図７中の実線経路２００参照）。これにより、IT機器ra，rb間の経路に障害が発生した場合でも、光パワー監視により障害を検知して、短時間での自動障害復旧が可能となる。
【００７５】
つまり、ここでの管理制御回路１０３は、上記現用ポートについての光断が検出されると、光配線切替機構１０１を制御してIT機器rの使用ポートを上記予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部１３７（図１参照）としての機能を有していることを意味する。
(f)ネットワーク自動構築機能
IT機器rの論理アドレス及び／又は物理アドレスを基に、データセンタ内のネットワーク構築の際に相互に接続すべきIT機器rをあらかじめ設定しておく。上記項目(a)，(b)，(c)により上述した手順に従い、新規接続機器rの論理アドレス及び／又は物理アドレスとポートとの間の対応表（ポート−アドレス対応表）が記憶媒体１０４において作られて保持される。したがって、このポート−アドレス対応表と、事前に設定された論理アドレス及び／又は物理アドレス間の接続設定との両者を参照することにより、新規機器接続からネットワーク構築（ポート間接続）までを自動で実現することが可能となる。
【００７６】
(g)光スイッチの未接続（空き）ポートにおける新規IT機器接続の確認法
前記の項目(d-2)にて既述した手法を用いて監視を行なった場合、監視のために光配線切替機構１０１を制御して逐一ポート間接続の切替を必要とするため、監視に余計な時間がかかることになる。ここでは、光配線切替機構（光スイッチ）１０１による接続切替を伴わずに、新規機器rの接続認識を行なう手法について説明する。
【００７７】
(g-1)入出力（送受信）ポート直結固定方式
この方式を用いた場合の配線例を図８に示す。なお、本例では各光入出力ポートi_IO（ｈ〜ｔ）の光出力ポートi_Oにのみそれぞれ受光素子ci’が備えられているものとし、図８において既述の符号と同一符号を付したものは、それぞれ、特に断らない限り、既述のものと同一もしくは同様のものである。
【００７８】
そして、この図８に示すように、IT機器r（＝Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋ）が接続されていないポート（空きポート）ｌ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐ，ｑ，ｒでは、光スイッチ１０１により光入力ポートと光出力ポートとを直結（折り返し接続）した状態に設定しておく。
この状態で、図８中に示すように、例えば、ポートｌにIT機器Ｌが新規に接続された場合、当該ポートｌの光入力ポートより当該IT機器Ｌからの光が入力し、光配線切替機構１０１内の折り返し接続により、そのままポートｌの光出力ポートに具備された受光素子cl’に光が入力される。これにより、光パワーの変動情報が受光回路１０２経由で管理制御回路１０３にて検知されるので、管理制御回路１０３は、光スイッチ１０１によるポート間接続切替を行なうことなく、IT機器Ｌが新規にポートｌに接続されたことを認識することができる。
【００７９】
つまり、ここでの制御回路１０３は、前記の機器状態監視部１３１（図１参照）が、光配線切替機構１０１を制御してIT機器rの接続されていない光入出力ポートi_IOとして対となる光入力ポートi_Iと光出力ポートi_Oとを直結しておき、当該光出力ポートi_Oの受光素子ci’での受光量を光パワー情報としてその変化を監視することによりIT機器rの接続、切断又は通信状態を監視するポート折り返し接続機器状態監視部１３８（図１参照）として機能することを意味している。
【００８０】
以降は、前述した例と同様にして、管理制御回路１０３が、光配線切替機構１０１を制御して、光送受信器tkと新規接続されたIT機器Ｌとの接続を確立して、当該IT機器Ｌと通信を行なうことにより、アドレス情報などの必要な情報を取得して、ポート−アドレス対応表を作成し、これに基づいて光スイッチ１０１を制御して、IT機器Ｌと通信相手である他の機器rとの接続を確立する。
【００８１】
(g-2)準固定方式
上記項目(g-1)の手法を用いて光スイッチ１０１にIT機器rを接続した場合、当該IT機器Ｌから出力された光は、光スイッチ１０１を介して、IT機器rの受信ポートに戻ってくることになる。ここで、接続されたIT機器rが例えばレイヤ２スイッチである場合、この接続により機器rが保有するＭＡＣ（Media Access Control）アドレステーブルに混乱をきたし、通信異常が生じる結果となる。
【００８２】
そこで、もう１つの手法を提供する。即ち、光スイッチ１０１において、空きポートについては、同一空きポートの光入出力間を直結するのではなく、例えば図９に示すように、隣接する空きポート（ここでは、１〜８番の計８ポート）の光入力ポート（In）と光出力ポート（Out）とを直結（折り返し接続）した状態に設定しておくことにより、光スイッチ１０１の空きポートにIT機器rが新規に接続された場合に、当該IT機器rの出力光がそのままIT機器rに戻ってしまうことを回避する。
【００８３】
そして、例えば図１０（Ａ）に示すように、ポート番号＝２の空きポートに機器rが接続（ただし、サービス非運用中）されるとともに、ポート番号＝５及びポート番号＝６の各空きポートにそれぞれ互いに通信する機器rが接続されサービス運用中である場合には、光スイッチ１０１内では、ポート番号＝５の光入力ポートとポート番号＝６の光出力ポートとが接続されるとともに、ポート番号＝５の光出力ポートとポート番号＝６の光入力ポートとが接続され、他の空きポート同士が直結された配線設定状態となる。なお、この図１０（Ａ）に示す光スイッチ１０１には、予備ポート（ポート番号＝９）及び制御ポート（ポート番号＝１０）も備えられている。
【００８４】
この場合、管理制御回路１０３は、例えば図１０（Ｂ）に示すように、光スイッチ１０１のポート（番号）毎に、機器接続の有無、当該機器rが運用中（インサービス）か否か、光入力ポートの接続先（モニタ位置）（＝ポート番号）などの情報をテーブル形式のデータ（機器情報管理テーブル１０７）として記憶媒体１０４又は１０６において保持・管理する。なお、本例においては、IT機器rの接続されているポート（図１０ではポート番号＝２，５，６のポート）は光パワー監視のためには使用しない。また、管理制御回路１０３は、これらのIT機器rの接続されているポートについては常時監視はせず、機器間接続が指示された際など、必要に応じて光スイッチ１０１を制御して制御ポート（光パワー監視ポート）（図１０ではポート番号＝１０）に接続して監視を行なう。
【００８５】
ここで、図１１（Ａ）に、図１０（Ａ）に示す状態からポート番号＝１の光入出力ポートにさらにIT機器r（サービス非運用中）が接続されたときの光スイッチ１０１内の接続状態を示し、かかる状態における上記機器情報管理テーブル１０７の具体例を図１１（Ｂ）に示す。この図１１（Ｂ）に示すように、本例では、機器接続の有無を“１”（有り）、“０”（無し）で表し、その機器rの接続先及び光入力ポートの接続先をそれぞれポート番号で表している。
【００８６】
例えば、この図１１（Ｂ）に示すポート番号＝１，２のエントリ（“１”，“０”，“--”）は、これらのポート番号＝１，２のポートに機器rが接続されている（“１”）が、サービス非運用中であるため、その接続先は無く（“０”）、監視する必要もないことを意味している。また、ポート番号＝３，４のエントリ（“０”，“０”，“４”／“７”）は、ポート番号＝３，４のポートが空きポートであり、それぞれの光入力ポートがポート番号＝４，７の空きポート（光出力ポート）と接続（直結）されていることを意味する。
【００８７】
さらに、ポート番号＝５のエントリ（“１”，“６”，“６”）は、ポート番号＝５のポートに機器rが接続されており、その接続先（通信相手）はポート番号＝６のポートに接続されている機器rであり、その通信をポート番号＝６の光出力ポートで監視することを意味し、同様に、ポート番号＝６のエントリ（“１”，“５”，“５”）は、ポート番号＝６のポートに機器rが接続されており、その接続先（通信相手）はポート番号＝５のポートに接続されている上記機器rであり、その通信をポート番号＝５の光出力ポートで監視することを意味している。
【００８８】
同様に、ポート番号＝７のエントリ（“０”，“０”，“８”）は、ポート番号＝７のポートが空きポートで、その光入力ポートがポート番号＝８の光出力ポートと接続（直結）されて光パワー監視を当該光出力ポートで行なうことを意味しており、ポート番号＝８のエントリ（“０”，“０”，“９”）は、ポート番号＝８のポートが空きポートで、その光入力ポートがポート番号＝９の光出力ポート（予備ポート）と接続（直結）されて光パワー監視を当該予備ポートで行なうことを意味している。
【００８９】
そして、かかる状態で、例えば図１２（Ａ）に示すように、光スイッチ１０１の空きポート（ポート番号＝３）に新規に機器rが接続された場合、ポート番号＝４の光出力ポートに具備する受光素子c4’に当該機器rの出力光が入力されて受光回路１０２経由で制御回路１０３に伝達される。これにより、制御回路１０３は、例えば図１２（Ｂ）に示すように、記憶媒体１０６にて保持・管理している各ポート別の光パワー情報（光パワー情報管理テーブル１０８）における該当エントリ内容を更新する。この図１２（Ｂ）では、機器r接続前の光パワーが「-40dBm」であったものが機器rの接続により「-8dBm」に更新された状態を示している。
【００９０】
また、これとともに、管理制御回路１０３は、光スイッチ１０１を制御してポート番号＝３の光入力ポートとポート番号＝４の光出力ポートとの接続（直結）を解除し、例えば図１２（Ｃ）に示すように、機器情報管理テーブル１０７の該当エントリ内容を更新する。即ち、ポート番号＝３のエントリについて、「機器接続」を“１”（有り）に設定するとともに、監視位置の再割り当てを行なう。ここで、図１２（Ｃ）では新規接続された機器rがサービス非運用中であるため監視位置（ポート）は未割り当ての状態だが、その後に通信相手である機器rが決まり相互の接続が確立すれば監視位置の割り当ても決まるので、以後、制御回路１０３は、当該監視位置で光パワー監視を行なう。
【００９１】
つまり、ここでの管理制御回路１０３は、前記の機器状態監視部１３１（図１参照）が、光配線切替機構１０１を制御してIT機器rの接続されていない隣接する光入出力ポート（空きポート）i_IOの光入力ポートi_Iと光出力ポートi_Oとを直結しておき、当該光出力ポートi_IOの受光素子ci’での受光量を光パワー情報としてその変化を監視することによりIT機器の接続、切断又は通信状態を監視する隣接ポート接続機器状態監視部１３９として機能することを意味している。
【００９２】
(h)接続機器情報と光パワー情報との連携によるIT機器接続自動認識
図１３に示すように、本光配線自動切替器にIT機器r1，r2，ri，...，rN-nが接続されており（状態ｈ１）、このときに図１４に示すようにポート1_IOに接続されていたIT機器r1が本光配線自動切替器から外され（状態ｈ２）、その後、図１５に示すように、同じポート1_IOに新たにIT機器r1_2が接続された（状態ｈ３）場合を想定する。
【００９３】
この場合、光パワー情報保持用の記憶媒体１０６の情報のみでは、機器接続状態が上記のように状態ｈ１→状態ｈ２→状態ｈ３と変化しても、管理制御回路１０３では、ポート1_IOについての光パワーが上昇（up）→下降（down）→上昇（up）と変化するのが観測されるのみであり、状態ｈ１と状態ｈ３との区別がつかない。
そこで、機器情報保持用の記憶媒体１０４内の情報を併用することにより、より細かな状態管理が可能となる。
【００９４】
まず、上記状態ｈ１（図１３参照）の場合、記憶媒体１０４における機器情報および記憶媒体１０６における光パワー情報はそれぞれ例えば下記表２および表３に示すようになる。
【００９５】
【表２】
2005318516.tif 000004
【００９６】
【表３】
2005318516.tif 000005
【００９７】
次に、上記状態ｈ２に移行した場合、記憶媒体１０４における機器情報および記憶媒体１０６における光パワー情報が例えばそれぞれ下記表４および表５に示すようになり、制御回路１０３は、光パワーの断および接続機器情報の消失により、ポート番号＝１のポート1_IOに接続されていたIT機器r1が外されたことを認識することができる。
【００９８】
【表４】
2005318516.tif 000006
【００９９】
【表５】
2005318516.tif 000007
【０１００】
次に、ポート1_IOにIT機器r1_1を接続し、前記状態ｈ３に移行すると、記憶媒体１０４における機器情報および記憶媒体１０６における光パワー情報はそれぞれ例えば下記表６および表７に示すようになる。
【０１０１】
【表６】
2005318516.tif 000008
【０１０２】
【表７】
2005318516.tif 000009
【０１０３】
この場合に、光パワー情報のみでは、状態ｈ１との区別が困難であるが、記憶媒体１０４における接続機器情報を参照することにより、制御回路１０３は、状態ｈ１のときとは異なるIT機器r1_1が新たに接続されたことを認識することができる。
(i)出力側ファイバ断時の障害検出
前記の項目(e)にて前述した冗長構成（図６，図７参照）において、本光配線自動切替器の光出力ポートh_Oに接続されている光リンクL_hに障害が発生した場合は、光配線自動切替器に具備された受光素子ch又はch’では、その障害を検出することができない。そこで、例えば図１６に示すような別回線ネットワーク１０９を用いて上記障害を検出する。以降、このネットワークを制御ネットワーク１０９と称する。この制御ネットワーク１０９は、管理制御回路１０３と各IT機器rとを通信可能に接続したネットワークである。
【０１０４】
このため、IT機器r及び光配線自動切替器の管理制御回路１０３には、当該制御ネットワーク１０９に接続するためのインタフェースを保有している。そして、本光配線自動切替器の光出力ポートh_Oに接続された光リンクL_hに障害が発生した場合には、機器rhと機器riとの間の通信が断絶することになる。この通信断の情報を機器rhまたは機器riが検出し、制御ネットワーク１０９を通じて光配線自動切替器の管理制御回路１０３に障害情報を通知する。これにより、光配線自動切替器（管理制御回路１０３）にて障害を認識することができ、前述したごとく冗長経路への切替を行なうことが可能になる。
【０１０５】
以上詳述したように、本実施形態によれば、機器の接続管理や光ネットワークの再構築時、および、障害発生時の光ネットワークの接続切替を自動化することができるので、人手に依存していた従来技術では、これらの作業に数日から数週間を要する場合があったものを１時間程度に大幅に短縮することができる。したがって、本光配線自動切替器を用いて構築した光ネットワークの保守運用管理費を大幅に削減することができる。
【０１０６】
また、１つの光配線自動切替器（筺体）で多種多様な光通信インタフェースに対応することができるため、接続に用いる配線切替器の数を大幅に削減することができ、光ネットワーク構築時の初期導入費用も低く抑えることができる。
さらに、管理制御回路１０３あるいはこれとともに記憶媒体１０４，１０６を遠隔の保守端末等の一機能として実装することにより、上述した接続管理や接続切替を当該端末から遠隔制御することも可能になるので、さらに光配線切替機構１０１の接続管理や接続切替などの作業を効率的に行なうことが可能となる。
【０１０７】
〔Ｂ〕別の実施形態（その１）の説明
（Ｂ１）別構成１
図１９は本発明の別の実施形態（その１）としての光配線自動切替器（光配線切替装置）の構成を示すブロック図で、この図１９に示す光配線自動切替器は、前述の構成と同様に、合計Ｎ組の光入出力ポート1_I, 2_I, ..., N-n_I及び1_O, 2_O, ..., N-n_Oと、IT機器r1, r2, ..., rN-nの対応するインタフェースの種類数に応じたｎ組の制御ポートとしての光入力ポートN-n+1_I, ..., N_I及び光出力ポートN-n+1_O, ..., N_Oと、これら合計ｎ組のポート1_I, ..., N_I及び1_O, ..., N_Oとそれぞれ光配線（光ファイバ）により接続された光配線切替機構（光スイッチ）１０１と、管理制御回路１０３と、記憶媒体１０４，１０６と、駆動回路１０５と、複数（ｎ）組の光送信器t1_O，t2_O，…，t n_O、又は光受信器t1_I，t2_I，…，tn_I、又はその双方（以下、光送受信器t1，t2，…，tnと総称することがある）とをそなえて構成されている。なお、以下において、既述の符号と同一符号を付して説明するものは、特に断らない限り、既述のものと同一若しくは同様のものである。
【０１０８】
また、本光配線自動切替器の合計Ｎ個（組）のポートには、入力光及び／又は出力光の一部を分岐する光分岐回路が備えられる。これらの光分岐回路は、図１９中に符号c1’, c2’, ..., cN’で示されるように各光出力ポート（送信ポート）1_O, 2_O, ..., N_Oに具備される場合、図１９中符号c1, c2, ..., cNで示すように各光入力ポート（受信ポート）1_I, 2_I, ..., N_Iに具備される場合、光入力ポート1_I, 2_I, ..., N_I及び光出力ポート1_O, 2_O, ..., N_Oの双方に具備される場合がある。
【０１０９】
そして、上記光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’により分岐された２つの信号光は光配線（光ファイバ）を介して光配線切替機構（光スイッチ）１０１と接続される。詳細には、分岐光の一方を主信号として、IT機器間の接続に使用し（図１９中の太実線参照）、分岐光の他方を監視制御用信号として用いるために、光配線切替機構１０１に備えられた監視制御用ポートcs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’にそれぞれ接続する。
【０１１０】
(B1-1)IT機器接続および切断自動認識
管理制御回路１０３は、駆動回路１０５により光配線切替機構１０１を制御して、監視制御用ポートcs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’をそれぞれ光送受信器t1，t2，…，tnの接続されている制御ポートに接続する。このとき、光送受信器t1，t2，…，tnの数が監視制御用ポートcs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’の数よりも少ない場合には、複数の監視制御用ポートをいずれかの光送受信器t1，t2，…，tnの接続されている制御ポートに、順次（巡回的に）、接続してゆく（順序は不問）。
【０１１１】
これにより、接続されたIT機器と光配線切替機構１０１との間の主信号光の一部が光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’により分岐されて監視制御用ポートcs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’，光配線切替機構１０１及び光送受信器t1，t2，…，tnを経由して電気信号にて管理制御回路１０３に伝達される。
したがって、各ポート1_IO〜N_IOの光パワー情報を、既述の受光回路１０２（例えば図１参照）を用いることなく、管理制御回路１０３において監視することができ、光通信インタフェースを具備するIT機器rがいずれかのポート1_IO〜N_IOに接続された（あるいは、いずれかのポート1_IO〜N_IOから切断された）場合に、光パワー変動情報が管理制御回路１０３に伝えられ、新規にIT機器rが接続された（あるいは、IT機器rが取り外された）ことを自動認識することが可能となる。また、管理制御回路１０３では、信号の中身をにて読み取る（解析する）ことも可能となる。
【０１１２】
なお、例えば図２０に示すように、上記の各光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’,  ..., cN’により分岐された各光（監視制御用光）をそれぞれさらに分岐する光分岐回路（監視制御光分岐回路）cc1, cd2, ..., ccN, cc1’, cc2’, ..., ccN’を付加し、これらの光分岐回路cc1, cd2, ..., ccN, cc1’, cc2’, ..., ccN’で分岐された光の一方を光配線切替機構１０１（監視制御用ポートcs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’）にそれぞれ接続し、他方をそれぞれ受光回路１０２に接続する構成とすれば、各ポート1_IO〜N_IOの光パワー変動（機器の接続／切断）を受光回路１０２経由で管理制御回路１０３において常時監視することが可能となる。
【０１１３】
(B1-2) IT機器自動認識（マルチインタフェース）
本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに機器rが新たに接続された場合には、上述のごとく機器rが新規に接続されたという情報が管理制御回路１０３に送られる。管理制御回路１０３は、駆動回路１０５経由で光配線切替機構１０１を制御して、機器rが接続された光入出力ポートi_IOを、管理制御回路１０３に接続されている光送受信器tkが接続されたいずれかの光入出力ポート（制御ポート）j_IOと接続する。
【０１１４】
そして、管理制御回路１０３は、接続された機器rからの信号を待つ。機器rが何らかの通信を行ない、データフレームを発信した際には、そのデータフレームに格納された送信元アドレス情報を機器rの識別情報として取得する。これにより、管理制御回路１０３は、取得したアドレス情報と光配線自動切替器のポート（番号）とを対応付けたポート−アドレス対応表（テーブル）を作成することができる。なお、この対応表は例えば記憶媒体１０４に保持されて保管される。
【０１１５】
つまり、上述した光配線自動切替器は、光配線切替機構１０１の入力ポート及び出力ポートのいずれか一方又は双方について光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’が設けられるとともに、光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’の出力の一方が主信号光、他方が監視制御用光として光配線切替機構１０１に接続され、且つ、管理制御回路１０３が、光配線切替機構１０１を制御して光送受信器t1，t2，…，tnの接続された光入出力ポートと監視制御用光の接続された光入出力ポートとを接続し、光送受信器t1，t2，…，tnを用いて、上記監視制御用光から機器rに関する情報（アドレス情報等の機器識別情報）を取得して管理するとともに、光入出力ポートについての光パワー情報を監視できるようになっているのである。
【０１１６】
(B1-3)IT機器自動認識（マルチインタフェース）
本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOに機器rが新たに接続された場合には、上述のごとく機器rが新規に接続されたという情報が管理制御回路１０３に送られる。これを受けた管理制御回路１０３は、接続された機器rのインタフェース判別プロセスに入る。
【０１１７】
即ち、本光配線自動切替器の管理制御回路１０３と接続される光送受信器tkとして、イーサネットやファイバチャネル、その他のデータフレームの読み取りが可能なものを用意しておき、管理制御回路１０３は、当該光送受信器tkを通じて新規接続された機器rについてプロトコルおよびビットレートスキャンを行ない、当該機器rのインタフェースの種類と、当該機器rのアドレス情報（物理アドレス及び論理アドレスの一方又は双方の情報）を取得し、そのアドレス情報をポート情報（番号）等と対応付けて例えば記憶媒体１０４又は１０６に保存する。
【０１１８】
なお、上記のプロトコルおよびビットレートスキャンでのスキャン項目については、前記の表１と同様であり、機器rが本光配線自動切替器に接続されてから、機器r間の通信が実現するまでの詳細手順については、図５により前述したフローチャート（ステップＳ１〜Ｓ１２）による手順と同様である。
（Ｂ２）別構成２
図２１は本発明の別の実施形態（その１）としての光配線自動切替器（光配線切替装置）の他の構成を示すブロック図で、この図２１に示す光配線自動切替器は、前述の構成と同様に、合計Ｎ組の光入出力ポート1_I, 2_I, ..., N_I及び1_O, 2_O, ..., N_Oと、光配線切替機構（光スイッチ）１０１と、管理制御回路１０３と、記憶媒体１０４,１０６と、駆動回路１０５とを備えて構成されている。
【０１１９】
また、本光配線自動切替器の合計N個（組）のポートには、入力光及び／又は出力光の一部を分岐する光分岐回路が備えられる。これらの光分岐回路も、図２１中に符号c1’, c2’, ..., cN’で示されるように各光出力ポート（送信ポート）1_O, 2_O, ..., N_Oに具備される場合と、図２１中符号c1, c2, ..., cNで示すように各光入力ポート（受信ポート）1_I, 2_I, ..., N_Iに具備される場合と、光入力ポート1_I, 2_I, ..., N_I及び光出力ポート1_O, 2_O, ..., N_Oの双方に具備される場合とがある。
【０１２０】
そして、上記光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’により分岐された信号の一方は光配線（光ファイバ）を介して光配線切替機構１０１と接続され、他方は光配線（光ファイバ）を介して、図２１中に符号rc1, rc2, ..., rcN, rc1’, rc2’, ..., rcN’で示される光受信器と１対１に接続されている。これらの光受信器rc1, rc2, ..., rcN, rc1’, rc2’, ..., rcN’は、それぞれ、管理制御回路１０３に接続されており、入力光信号を電気信号に変換するとともに、当該電気信号を管理制御回路１０３に伝送する機能を有している。
【０１２１】
これにより、各IT機器rからの光信号を一部分岐して光受信器rc1, rc2, ..., rcN, rc1’, rc2’, ..., rcN’にて受信し、電気信号に変換して管理制御回路１０３に送ることで、IT機器r同士の通信中であっても当該通信を中断させる等の影響を与えることなく、管理制御回路１０３にて、入出力ポート1_I, 2_I, ..., N-n_I及び1_O, 2_O, ..., N-n_Oについての光パワー変動を監視することができるとともに、信号の中身を読み取る（解析する）ことができ、例えば、機器rに関する情報（アドレス情報等の機器識別情報）を取得することが可能となる。
【０１２２】
なお、光受信器rc1, rc2, ..., rcN, rc1’, rc2’, ..., rcN’として、光トランシーバ等の光送受信器の受信ポート（光受信機能）を用いることもできる。
(B2-1)IT機器接続および切断自動認識
例えば、或るポートに光通信インタフェースを有するIT機器rが接続された場合、当該IT機器rから光が当該ポートに入射し、その一部がそのポートに設けられたいずれかの光分岐回路c1, c2, ..., cNで分岐され、対応するいずれかの光受信器rc1, rc2, ..., rcN経由で管理制御回路１０３に伝達される。
【０１２３】
これにより、管理制御回路１０３は、上記ポートについての受光量の変動（受光量の増加）を認識し、当該ポートに光通信インタフェースを具備するIT機器rが接続されたことを自動認識することが可能となる。
（B2-2）IT機器自動認識（単一インタフェース）
本光配線自動切替器のいずれかのポートi_IOにIT機器rが新たに接続された場合には、上述のごとく、光配線自動切替器の各光入力ポート1_I, 2_I, ..., N_Iに備えられた光分岐回路c1, c2, ..., cN及び光受信器rc1, rc2, ..., rcN、又は、各光出力ポート1_O, 2_O, ..., N_Oに備えられた光分岐回路c1’, c2’, ..., cN’及び光受信器rc1’, rc2’, ..., rcN’経由でIT機器rが新規に接続されたという情報が管理制御回路１０３に送られる。
【０１２４】
管理制御回路１０３は、IT機器rから送られてきた、送信元および受信アドレス（論理もしくは物理アドレス）情報を格納したデータフレームの中身を解析し、送信元アドレス情報を取得する。これにより、管理制御回路１０３は、取得したアドレス情報と光配線自動切替器のポート情報（番号）とを対応付けたポート−アドレス対応表〔アドレス（機器識別情報）テーブル〕を作成することができる。なお、このアドレステーブルは例えば記憶媒体１０４に保持されて管理される。
【０１２５】
（B2-3）IT機器自動認識（マルチインタフェース）
図２１に示す構成でマルチインタフェース対応のIT機器自動認識を実現するためには、電気回路による処理が必要となる。ここでは、イーサネット（Ethernet）とファイバチャネル（Fiber Channel）を例にとって示す。図２２にこの場合の管理制御回路１０３の構成例を示す。なお、この図２２中に符号rciで示すものは、図２１中の光受信器rc1, rc2, ..., rcNのいずれかである。また、この図２２に示すように、光受信器rciとしては、受信専用の光受信器を用意してもよいし、汎用の光トランシーバの受信ポート（受信機能）を用いることもできる。
【０１２６】
管理制御回路１０３には、電気信号経路切替用のスイッチ１４１，イーサネットフレーム解析用回路１４２及びファイバチャネルフレーム解析用回路１４３を具備する。
ここで、例えば図２の場合と同様に、或るポートｊに光通信インタフェースを有するIT機器Ｊが接続された場合、上述した手順に従い、管理制御回路１０３は、当該IT機器Ｊの接続を自動で認識し、その後、流入する光信号の解析プロセスに移行する。
【０１２７】
即ち、管理制御回路１０３は、まず、内部のスイッチ１４１を各解析用回路１４２，１４３のいずれか一方（例えば、イーサネットフレーム解析用回路１４２）側に接続する。これにより、イーサネットフレーム解析用回路１４２に信号が入力され、イーサネットフレーム解析用回路１４２は、入力信号（フレーム）の内容を解析する。その結果、信号内容を正しく読み取ることができた場合、イーサネットフレーム解析用回路１４２は、当該入力信号をイーサネットのフレームであると判断し、送信元アドレス（論理アドレス及び物理アドレスのいずれか一方又は双方）を当該フレームから読み取る。これにより、管理制御回路１０３は、取得したアドレス情報と光配線自動切替器のポート(番号)とを対応付けたポート−アドレス対応表（テーブル）を作成することができる。なお、この対応表は例えば記憶媒体１０４に保持されて管理される。
【０１２８】
一方、イーサネットフレーム解析用回路１４２でフレームを正しく読み取ることができなかった場合は、スイッチ１４１が切り替えられて、ファイバチャネルフレーム解析用回路１４３に信号経路が接続される。そして、ファイバチャネルフレーム解析用回路１４３でフレームを正しく読み取ることができれば、ファイバチャネルフレーム解析用回路１４３は、当該フレームから送信元アドレス（送信元ＩＤ）を読み取り、同様に、ポート−アドレス対応表を作成して、例えば記憶媒体１０４に保存する。
【０１２９】
なお、図２６（Ａ）にイーサネットのフレーム構造、図２６（Ｂ）にファイバチャネルのフレーム構造の一例をそれぞれ示す。例えば、イーサネットのフレームの場合、図２６（Ａ）に示すように、プリアンブル（７バイト）＋フレーム開始分解点（ＳＦＤ：Start of frame delimiter）（１バイト）が必ずフレームの先頭に現れるので、イーサネットフレーム解析用回路１４２で先頭８バイト分を読み取ることができない場合に当該フレームはイーサネットのものではない（ファイバチャネルのフレームである）と判断することができる。その他のフレーム（プロトコル）を扱う場合も、そのフレームの特徴的な部分を捉えて照合すれば、各種プロトコルを判別することが可能である。
【０１３０】
本構成では、イーサネットとファイバチャネルの２種類のインタフェースに対応しているが、スイッチ１４１を１×ｎスイッチに変更し、動作対象としたいプロトコル用にフレーム解析用回路を管理制御回路１０３に適宜追加すれば、さらに多種のインタフェースに対応することが可能である。
（管理制御回路１０３の別構成１）
図２３に管理制御回路１０３の別構成１を示す。この図２３に示す管理制御回路１０３は、図２２により上述したものに比して、プロトコル解析用回路１４４及びバッファメモリ１４５が付加されている点が異なる。
【０１３１】
ここで、バッファメモリ１４５は、光受信器rciからの入力信号（データフレーム）を一時的に蓄積するものであり、プロトコル解析用回路１４４は、図２６（Ａ）及び図２６（Ｂ）により上述したフレーム構造の違いを基に光受信器rcjからの入力信号のプロトコルを判別し、その結果に応じて、スイッチ１４１を適当なプロトコルのフレーム解析用回路１４２又は１４３側へ切り替えるものである。
【０１３２】
上述のごとく構成された管理制御回路１０３では、光受信器rcjから送られてくる信号が分岐されて、一方はプロトコル解析用回路１４４に入力、他方はバッファメモリ１４１に入力される。そして、プロトコル解析用回路１４４は、図２６（Ａ）及び図２６（Ｂ）に示すフレームの違いから入力信号のプロトコルを判別し、その結果に応じて、スイッチ１４１を適当なプロトコルのフレーム解析回路１４２又は１４３側へ切り替える。
【０１３３】
この切り替え後、バッファメモリ１４５に蓄積されたデータフレームがいずれかのフレーム解析用回路１４２，１４３に入力され、当該フレーム解析用回路１４２，１４３にてフレーム解析が行なわれることで、送信元アドレス（送信元ＩＤ）が特定され、当該アドレス情報が例えば記憶媒体１０４にポート番号と対応付けられて（ポート−アドレス対応表として）保存される。
【０１３４】
（管理制御回路１０３の別構成２）
図２２及び図２３により上述した管理制御回路１０３の構成では、各光受信器rciのそれぞれに対して、フレーム解析用回路１４２，１４３や、プロトコル解析用１４４、バッファメモリ１４５が必要になるため、受信器rci毎にこれらすべてを実装した場合、装置規模及びコストの上昇が避けられない。そこで、例えば図２４及び図２５に示すように、図２２及び図２３に示す構成に対して、複数の光受信器rci,rci+1,…と管理制御回路１０３との間に、スイッチデバイス１１１を設ける。
【０１３５】
このスイッチデバイス１１１を用いて、複数の光受信器rci,rci+1,…から出力される信号を、時分割に順次、管理制御回路１０３へ接続し（順序は不問）、上述したプロトコル判別プロセスを実行する。これにより、光受信器rci,rci+1,…の数が増大しても、それに依存しないで、管理制御回路１０３の簡素化を実現することができる。
(B2-4)運用中の信号監視
図１９，図２０，図２１により上述したごとく、光分岐回路c1, c2, ..., cN, c1’, c2’, ..., cN’により分岐された光を光配線切替機構１０１に接続し、当該光配線切替機構１０１経由で光送受信器に接続する構成を採用した場合、先に触れたように運用（通信）中の機器rからの信号を解析することも可能となる。
【０１３６】
例えば図２１に示す構成で、図２７に示すように、IT機器r1とIT機器riとが本光配線自動切替器（光配線切替機構１０１）を経由して相互に接続されている場合、IT機器r1から出力され、光配線自動切替器のポート1_Iに入力した信号は、光分岐回路c1により分岐された信号が光受信器rc1を経由して管理制御回路１０３へと常時送られる。
このため、管理制御回路１０３では、信号の有無を監視できるだけでなく、信号の中身を解析し、接続状態を監視することが可能となる。上位レイヤで動作する管理制御ソフトウェアと連動させることにより、より強固な監視システムを構築することができる。
【０１３７】
〔Ｃ〕別の実施形態（その２）の説明
次に、以下では、光配線自動切替器における装置冗長に関する実施形態を示す。具体的には、障害検出方法および障害検出後の予備系への移行方法について示す。
(C1)障害検出方法
まず、障害検出方法についての実施形態を示す。図６及び図７により前述したように、光ファイバ断などの物理的な経路障害については、光配線自動切替器が具備する受光回路１０２で監視可能である。しかし、制御ファーム（管理制御回路１０３や駆動回路１０５）等の制御系の障害および電源障害の主に２通りが原因として考えられる障害（ノード障害）については監視できない。
【０１３８】
そこで、ノード障害を発生させる制御系の障害を高速に検知する方法について、図２８を用いて説明する。この図２８に示すように、光配線自動切替器（光配線切替機構１０１）には、それぞれサーバ等のIT機器のための入出力ポート（以下、顧客用ポートともいう）以外に、１以上の管理用（ノード障害確認用）の入出力ポート（以下、管理用ポート、あるいは、監視ポートともいう）を用意（設定）し、当該管理用ポートの入力ポートに光源を接続するとともに、当該管理用ポートの出力ポートに受光回路を接続する。図２８では、管理用ポートとして２ポートを用意し、各入力ポート（A-101 IN, A-102 IN）にそれぞれ光源１１０−１及び１１０−２を接続し、各出力ポート（A-101 OUT, A-102 OUT）にそれぞれ受光回路１０２−１及び１０２−２を接続して、光源および受光回路を冗長構成としている。
【０１３９】
ただし、上記監視ポートは、前記の制御用ポートと兼用にすることもできる。即ち、光源１１０−１，１１０−２として前記の光送信器t1_O，t2_O，...，tn_O（図１参照）のいずれかを代用して監視ポートと制御用ポートとしての役割を時分割に変更すれば、専用の上記監視ポートを個別に設定する必要がない。また、受光回路１０２−１，１０２−２は、光信号のレイヤに依存せず光パワーの監視のみを行なう場合には同じ機能構成のものを適用すればよく、信号の内容（プロトコル）まで解析可能なものを適用する場合には、それぞれ異なる種類のプロトコルの信号解析機能を有するものを適用すればよい。
【０１４０】
また、上記の光源１１０−１，１１０−２および受光回路１０２−１，１０２−２は制御管理部４００と接続され、制御管理部４００において、各光源１１０−１，１１０−２の光出力及び各受光回路１０２−１，１０２−２での受光パワーを確認できるようになっている。なお、制御管理部４００は、既述の管理制御回路１０３，駆動回路１０５及び記憶媒体１０４，１０６を含むものに相当する。加えて、制御管理部４００は、前記駆動回路１０５（図２８においては図示省略）を通じて光配線切替機構（光スイッチ）１０１を制御することにより、上記の各光源１１０−１，１１０−２から入力される光の出力先を受光回路１０２−１，１０２−２の接続された上記出力ポート（A-101 OUT, A-102 OUT）間で定期的に変更することができるようにもなっている。
【０１４１】
以下、制御管理部４００による具体的な制御手順（ノード障害検知方法）について、図２９を参照しながら説明する。
(1)制御管理部４００は、駆動回路１０５を通じて、光スイッチ１０１における上記監視ポートに対応して備えられたミラー（光偏向手段）を制御して、定期的に、各監視ポートの入出力の接続（切り替え）を繰り返す。このとき、制御管理部４００は、光スイッチ１０１のスルー／クロス／設定無しの３状態のうち、２つの状態のいずれかを適用すべく制御信号を駆動回路１０５へ与える（ステップＳ２１参照）。なお、「スルー」状態とは、光源１１０−１（又は１１０−２）からの光が受光回路１０２−１（又は１０２−２）に入力される接続状態を意味し、「クロス」状態とは、光源１１０−１（又は１１０−２）からの光が受光回路１０２−２（又は１０２−１）に入力される接続状態を意味する。
【０１４２】
(2)かかる定期的な接続切り替え状態において、制御管理部４００は、光源１１０−１および光源１１０−２の光出力を確認するとともに、受光回路１０２−１および受光回路１０２−２の受光パワーをそれぞれ監視する（ステップＳ２２）。
(3)制御管理部４００は、上記監視の結果、上記制御信号による制御通りに監視ポートについての光がオン／オフを繰り返していれば、光スイッチ制御系（例えば、光スイッチ１０１及び駆動回路１０５）が正常動作していると判断する。これに対し、監視結果が上記制御に依存していない場合には、前記光スイッチ制御系（例えば、光スイッチ１０１及び駆動回路１０５のいずれか一方又は双方）に不具合が発生していると判断する（ステップＳ２３）。
【０１４３】
つまり、本例での制御管理部４００は、光源１１０−１，１１０−２の接続された入力ポートと受光回路１０２−１，１０２−２の接続された出力ポートとの接続状態を切り替えながら受光回路１０２−１，１０２−２による受光状態を監視することにより光スイッチ１０１の障害検出を行なう第１障害検出部としての機能を有している。
以上の方法を適用することにより、例えばピング（pi ng）等の確認のための信号を光スイッチ制御系に送り、その応答状況を監視する方法に比べて、応答を待つ必要がないため、制御の可否を直接的かつ迅速に検出することが可能となる。
【０１４４】
(C2)障害通知方法
次に、電源が落ちるなどして光配線自動切替器の全リンクが遮断された場合に、自動的に予備系に障害情報を迅速に通知する方法について示す。この方法を適用することにより、現用系がダウンしたことを予備系単独で検出することが可能となる。その障害検知方法を図３０を用いて説明する。
【０１４５】
この図３０では、主信号光を光カプラ１６１で２分岐した後、光カプラ１６２で合波（結合）する構成とし、それぞれの系に光配線自動切替器（光スイッチ１０１Ａ及び１０１Ｂ）を現用系及び予備系として介装した構成になっている。より詳細には、前段の光カプラ１６１の分岐光の一方を現用系の光スイッチ１０１Ａの顧客用ポートに接続し、他方を予備系の光スイッチ１０１Ｂの顧客用ポートに接続する。また、現用系の光スイッチ１０１Ａには、２以上のノード障害確認用の管理用ポート（ここでは、A-101 IN/OUT，A-102 IN/OUT，A-103 IN/OUT，A-104 IN/OUTの４ポート）、予備系の光スイッチ１０１Ｂにも、２以上のノード障害確認用の管理用ポート（ここでは、B-101 IN/OUT，B-102 IN/OUT，B-103 IN/OUT，B-104 IN/OUTの４ポート）を用意（設定）する。
【０１４６】
そして、現用系の光スイッチ１０１Ａにおける管理用ポート（入力ポート：ここでは、A-101 INおよびA-102 INの２ポート）には光源（第１の光源）１１０−１及び１１０−２を接続し、対応する出力ポート（ここでは、A-101 OUTおよびA-102 OUTの２ポート）は予備系の光スイッチ１０１Ｂにおける管理用ポート（入力ポート：ここでは、B-101 INおよびB-102 INの２ポート）に接続する。また、予備系の光スイッチ１０１Ｂの残りの管理用ポート（入力ポート：ここでは、B-103 INおよびB-104 INの２ポート）には光源（第２の光源）１１０−３及び１１０−４を接続し、対応する出力ポート（ここでは、B-103 OUTおよびB-104 OUTの２ポート）は現用系の光スイッチ１０１Ｂにおける残りの管理用ポート（入力ポート：ここでは、A-103 INおよびA-104 INの２ポート）に接続する。
【０１４７】
また、各光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂの各出力ポートの出力光パワーを図示しない受光回路等を通じて各光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂ毎に設けた制御管理部４００で監視する構成とする。
つまり、一方の光スイッチ１０１Ａ（又は１０１Ｂ）の光源１１０−１，１１０−２（又は１１０−３，１１０−４）からの光出力を他方の光スイッチ１０１Ｂ（又は１０１Ａ）に縦続に入力し、その出力光を上記受光回路を通じてそれぞれの制御管理部４００で監視可能な構成とする。
【０１４８】
これにより、主信号光は冗長構成を組む光スイッチ（以下、ノードともいう）１０１Ａ，１０１Ｂを顧客用ポート経由で並列に転送されるのに対して、障害検出用の４つの光源１１０−１，１１０−２，１１０−３，１１０−４からの出力された光は光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂを管理用ポート経由で縦列に転送されることになり、各ノード１０１Ａ，１０１Ｂで生じた障害が冗長系をなす他方のノード１０１Ｂ，１０１Ａに影響を与えることとなる。
【０１４９】
したがって、個々の制御管理部４００において、それぞれのノード１０１Ａ，１０１Ｂに対し、２つの光源１１０−１，１１０−２又は１１０−３，１１０−４から出力された光パワーを上記受光回路を通じて監視し、例えば図３１に示すような障害検出テーブル５００を照会することにより、異常機器を判別することができる。つまり、本例での制御管理部４００は、いずれかのノード１０１Ａ，１０１Ｂの各出力ポートからの出力光パワー（光源１１０−１，１１０−２，１１０−３，１１０−４による監視光パワー）を監視することによりいずれかのノード１０１Ａ，１０１Ｂの障害検出を行なう第２障害検出部としての機能を有しているのである。なお、障害検出テーブル５００は例えば各制御管理部４００がアクセス可能な前記記憶媒体１０４又は１０６に保存しておく。
【０１５０】
管理制御回路１０３による障害検出テーブル５００の照会方法について下記に示す。
(1)障害が発生していない場合、障害検出テーブル５００内の“Case1”および“Case3”に示すように、ノード１０１Ａおよび１０１Ｂともに受光回路の受光パワーは低下しない。
(2)ノード１０１Ａに障害が生じた場合、“Case2”に示すように、ノード１０１Ａを通過後、ノード１０１Ｂに接続されているポート（B-101 OUTおよびB102 OUT）のみパワー低下が生じ、ノード１０１Ｂのみを通過しているポート（B-103 OUTおよびB-104 OUT）にはパワー低下が生じない。
【０１５１】
(3)ノード１０１Ｂに障害が生じた場合、“Case4”に示すように、ノード１０１Ｂを通過後、ノード１０１Ａに接続されているポート（A-103 OUTおよびA-104 OUT）のみパワー低下が生じ、ノード１０１Ａのみを通過しているポート（A-101 OUTおよびA-102 OUT）にはパワー低下が生じない。
以上のような判断基準によって、一方のノード障害を他方のノード単独で監視・検出することが可能となるため、現用系から予備系への切り替えを高速化できる。
【０１５２】
さらに、上記項目(C1)及び(C2)で述べた２つの方法を組み合わせることにより、より効果的な障害検出およびその要因の場合分けを実現することができる。
なお、上記のノード障害確認用の管理用ポートについても、前述したごとく制御管理部４００に接続される制御用ポートと兼用にしてもよい。また、上記の構成では各ノード１０１Ａ，１０１Ｂに対してそれぞれ２つの光源を適用したが、台数についてはこの限りではなく、リンク１ポートあたりの故障率に依存する。
【０１５３】
(C3)リンク冗長構成における予備系への移行方法
次に、図６や図７により前述したようなリンク冗長構成における予備系への移行方法について、特に、機器情報記憶部としての役割を果たす前記記憶媒体１０４又は１０６に保存されている機器情報管理表（アドレステーブル）への冗長構成の状態設定方法およびその移行方法を示す。
【０１５４】
リンク冗長の構成例を図３２（Ａ）に示す。この図３２（Ａ）に示すように、光配線自動切替器（光スイッチ１０１）には、IT機器（アドレス＝α）（以下、IT機器αと表記する）がポート番号＝１，２の２ポートを使用して接続されるとともに、IT機器（アドレス＝β）（以下、IT機器βと表記する）がポート番号＝３，４の２ポートを使用して接続されている。なお、IT機器の「アドレス」は、当該IT機器の識別情報として利用でき、任意のプロトコルの物理アドレス（又は論理アドレスもしくは双方でもよい。以下、同じ）である。また、入出力ポートにはそれぞれ送受ごとに１本の光ファイバを有する２連ファイバが接続される。
【０１５５】
ここで、リンク冗長設定は、(1)光配線自動切替器の制御管理部４００において、アドレス（機器識別情報）テーブル（光スイッチ１０１のポート番号とIT機器α，βのアドレスとの対応表）を作成し、(2)同じIT機器α，βが接続されるポート番号を選択し、一方を現用系に設定し、他方を予備系に設定することよって行なわれる。この際、予備系は現用状態では未接続とする。
【０１５６】
例えば図３２（Ａ）においては、IT機器αの接続されたポート番号＝１は現用、ポート番号＝２は予備として設定され、IT機器βの接続されたポート番号＝３は現用、ポート番号＝４は予備として設定されている。また、通常運用時のIT機器αの接続されたポート番号＝１の接続先は例えばIT機器βの接続されたポート番号＝３に設定され、通常運用時のIT機器βの接続されたポート番号＝３の接続先は例えばIT機器αの接続されたポート番号＝１に設定されている。
【０１５７】
これに対し、障害等の異常発生時におけるIT機器αの接続されたポート番号＝２の接続先は例えばIT機器βの接続されたポート番号＝４に設定されるとともに、異常発生時におけるIT機器βの接続されたポート番号＝４の接続先は例えばIT機器αの接続されたポート番号＝２に設定されている。ただし、IT機器α，βからは、それぞれ、冗長して光信号が出力され、光スイッチ１０１の各ポートに入射される。なお、本例で示した構成は一例であり、ポート数などは上記に限られるものではない。
【０１５８】
以上の設定内容が、図３２（Ｂ）に示すような機器情報管理表〔アドレス（機器識別情報）テーブル〕６００として制御管理部４００の機器情報記憶部としての記憶媒体１０４又は１０６に保存される。これにより、通常運用時においては、IT機器αとIT機器βとはポート番号＝１，３を経由するリンク（現用系光パス）を使用して通信を行ない、現用パスに異常が発生した時には、ポート番号＝２，４を経由するリンク（予備系光パス）を使用して通信を行なうことになる。
【０１５９】
以下に、障害時の切替方法について、図３２（Ｃ）を参照しながら説明する。
まず、制御管理部４００において、常時、現用系光パスを伝送される光信号パワーを例えば既述の受光回路１０２（図６，図７参照）によって監視しておき、現用系光パスの障害発生により当該パワーモニタによる光パワー断が検出されると（ステップＳ３１，Ｓ３２）、制御管理部４００は、上記アドレステーブル６００を照会して（ステップＳ３３）、予め設定してあった予備系光パスに接続を変更し（ステップＳ３４）、アドレステーブル６００の更新（置換）を行なう（ステップＳ３５、図３２（Ｂ）の矢印７００参照）。つまり、本例での制御管理部４００は、現用ポートについての光断が検出されると、上記アドレステーブル６００に基づき光スイッチ１０１を制御して機器の使用ポートを予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部としての機能を有している。
【０１６０】
ここで、上記アドレステーブル６００には、上述したごとく現用時の接続先および予備系に切り替え後の接続先も対応させてあるので、切り替え制御の高速化が実現できる。したがって、リンク障害が生じた場合でも、予備系への迅速な切り替えを実施することができ、システムの停止時間を短縮することができる。
(C4)ノード冗長構成における予備系への移行方法
さて、上述したリンク冗長構成の場合は、１台の光配線自動切替器（ノード）内での冗長であるため、光ファイバ断などの物理的な経路障害には対応可能であるが、電源およびノード自体に障害が生じた場合には対応できない。以下では、ノードに障害が生じた場合にノードの切り替えが可能なノード冗長構成を実現する手段について示す。
【０１６１】
ノード冗長構成の一例を図３３に示す。ここでは、２台の光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂを用いた冗長構成を示している。各ノード（光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂ）には、計４台のIT機器α，β，γ，κが接続されている。なお、「IT機器α」はアドレス＝αのIT機器、「IT機器β」はアドレス＝βのIT機器、「IT機器γ」はアドレス＝γのIT機器、「IT機器κ」はアドレス＝κのIT機器をそれぞれ表しており、「アドレス」は、IT機器の識別情報として利用でき、任意のプロトコルの物理アドレスである。
【０１６２】
また、各光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂのそれぞれについての制御管理部４００Ａ，４００Ｂも設けられており、一方の制御管理部４００ＡはＨＵＢ４０１Ａを介して光スイッチ１０１Ａ及び他方の制御管理部４００Ｂに通信可能に接続され、他方の制御管理部４００ＢはＨＵＢ４０１Ｂを介して光スイッチ１０１Ｂ及び一方の制御管理部４００Ａに通信可能に接続されている。つまり、制御管理部４００Ａ，４００Ｂは互いに通信可能に接続されている。
【０１６３】
ここで、リンク冗長設定は、(1)制御管理部４００Ａ，４００Ｂのそれぞれにおいて、アドレス（機器識別情報）テーブル（光スイッチ１０１のポート番号とIT機器α，β，γ，κのアドレスとの対応表）６００Ａ，６００Ｂを作成し、(2)同じIT機器α，β，γ，κが接続されるポート番号を選択し、一方を現用系に設定し、他方を予備系に設定することよって行なわれる。この際、予備系のリンクは現用状態では未接続状態に設定する。なお、６００Ａが光スイッチ１０１Ａにおけるアドレステーブル、６００Ｂが光スイッチ１０１Ｂにおけるアドレステーブルをそれぞれ示しており、制御管理部４００Ａではアドレステーブル６００Ａが現用（メイン）のテーブルであり、制御管理部４００Ｂではアドレステーブル６００Ｂが現用（メイン）のテーブルである。また、以下において、光スイッチ１０１Ａのポート番号＝１，２，３，４をそれぞれA-1，A-2，A-3，A-4と表記し、光スイッチ１０１Ｂのポート番号＝７，８，９，１０をそれぞれB-7，B-8，B-9，B-10と表記する。
【０１６４】
即ち、一方（現用）の制御管理部４００Ａが、管理しているアドレステーブル６００Ａ及び６００Ｂを参照し、各IT機器α，β，γ，κに関して冗長系を取りうる可能性があるポートを照会し、図３３の場合には、ポート番号＝A-1とB-7、ポート番号＝A-2とB-8、ポート番号＝A-3とB-9およびポート番号A-4とB-10を制御管理部４００Ａで冗長構成に設定する（この際、冗長設定を他方の制御管理部４００Ｂでも同期をとって更新する）。
【０１６５】
より詳細には、例えば図３３において、IT機器αは光スイッチ１０１Ａのポート番号＝A-1及び光スイッチ１０１Ｂのポート番号＝B-7にそれぞれ接続され、IT機器βは光スイッチ１０１Ａのポート番号＝A-3及び光スイッチ１０１Ｂのポート番号＝B-9にそれぞれ接続され、IT機器γは光スイッチ１０１Ａのポート番号＝A-2及び光スイッチ１０１Ｂのポート番号=B-8にそれぞれ接続され、IT機器κは光スイッチ１０１Ａのポート番号＝A-4及び光スイッチ１０１Ｂのポート番号＝B-10に接続されている。
【０１６６】
そして、IT機器αの接続されたポート番号＝A-１は現用、ポート番号＝B-7は予備として設定され、IT機器βの接続されたポート番号＝A-3は現用、ポート番号B-9は予備として設定され、IT機器γの接続されたポート番号＝A-2は現用、ポート番号B-8は予備として設定され、IT機器κの接続されたポート番号＝A-4は現用、ポート番号B-10は予備として設定されている。
【０１６７】
ここで、IT機器α，β間及びIT機器γ，κ間で通信を行なう場合、通常運用時のIT機器αの接続されたポート番号＝A-1の接続先は例えば通信相手であるIT機器βの接続されたポート番号＝A-3に設定され、通常運用時のIT機器βの接続されたポート番号＝A-3の接続先は例えば通信相手であるIT機器αの接続されたポート番号＝A-1に設定され、また、通常運用時のIT機器γの接続されたポート番号＝A-2の接続先は例えば通信相手であるIT機器κの接続されたポート番号＝A-4に設定され、通常運用時のIT機器κの接続されたポート番号＝A-4の接続先は例えば通信相手であるIT機器γの接続されたポート番号＝A-2に設定される。
【０１６８】
これに対し、障害等の異常発生時におけるIT機器αの接続されたポート番号＝B-7の接続先は例えばIT機器βの接続されたポート番号＝B-9に設定されるとともに、異常発生時におけるIT機器βの接続されたポート番号＝B-9の接続先は例えばIT機器αの接続されたポート番号＝B-7に設定される。また、異常発生時におけるIT機器γの接続されたポート番号＝B-8の接続先は例えばIT機器κの接続されたポート番号＝B-10に設定されるとともに、異常発生時におけるIT機器κの接続されたポート番号＝B-10の接続先は例えばIT機器γの接続されたポート番号＝B-8に設定される。ただし、IT機器α，β，γ，κからは、それぞれ、冗長して光信号が出力され、光スイッチ１０１Ａ及び１０１Ｂの各ポートに入射される。なお、本例で示した構成は一例であり、ポート数などは上記に限られるものではない。
【０１６９】
以上の設定内容が、例えば図３４（Ａ）に示すごとく機器情報管理表（アドレステーブル）６００Ａ，６００Ｂとしてそれぞれ制御管理部（以下、制御系ともいう）４００Ａ，４００Ｂの機器情報記憶部としての記憶媒体１０４又は１０６に保存される。なお、現用の制御系４００Ａにとってはアドレステーブル６００Ａがメインアドレステーブル、アドレステーブル６００Ｂがサブアドレステーブルであり、予備の制御系４００Ｂにとってはアドレステーブル６００Ｂがメインアドレステーブル、アドレステーブル６００Ａがサブアドレステーブルである。
【０１７０】
このように、複数の光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂがそれぞれ有するアドレステーブルを６００Ａ，６００Ｂを１つの制御系（管理制御部４００Ａ又は４００Ｂ）で管理し、各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂに記載してあるアドレスの接続関係を複数のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂ間で連携付けて管理する。例えば、一方のアドレステーブル６００Ａで存在するIT機器α，β，γ，κの接続関係を他方のアドレステーブル６００Ｂで検索して、現用と予備のポート切り替えの関連付けをIT機器α，β，γ，κのアドレスに変換して管理するのである。
【０１７１】
これにより、ポート情報（番号）に基づいて現用系と予備系を切り替える場合と比較して、(1)ポートを任意で選択可能、(2)アドレスで管理するため、ポート数には依存せず、ポート数が増えても管理が容易であり、また、冗長構成を実現する複数の光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂのポート数などの特性が異なるデバイスを適用することが可能、といった利点がある。また、複数のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂを管理する制御系も冗長構成にしている（制御管理部４００Ａ，４００Ｂを用意している）ため、これら複数の制御系４００Ａ，４００Ｂが有しているアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂを互いに定期的に更新することにより、制御系４００Ａ，４００Ｂ自体の障害にも対応することが可能となる。
【０１７２】
以下に、ノード冗長構成における障害時の切り替え方法について示す。
まず、例えば、一方の制御系４００Ａは、現用系のアドレステーブル（現用テーブル）としてアドレステーブル６００Ａを把握するとともに、予備系のアドレステーブル（予備テーブル）としてアドレステーブル４００Ｂも把握し、障害検出時に備える。また、制御系４００Ａに障害が生じた場合の予備系として制御系４００Ｂを準備しておく。ここで、予備系の制御系４００Ｂは、制御系４００Ａ自体の障害発生に備えて、制御系４００Ａと通信して自己が保有する各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂの更新を随時行なって現用の制御系４００Ａ側の各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂとの同期をとっておく。
【０１７３】
そして、項目〔Ａ〕，〔Ｂ〕で既述の障害検出方法等によって、リンク障害またはノード障害の情報が制御系４００Ａに通知されると、制御系４００Ａは各障害に応じて切替方法を選択する。
即ち、例えば光スイッチ１０１Ａのポート番号＝A-1，A-3間のリンク障害が発生した場合（現用の光スイッチにおける入出力ポートについて障害が発生した場合）には、図３４（Ａ），（Ｂ）に示すごとく、アドレステーブル６００Ａ及び６００Ｂを把握している制御系４００Ａで各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂを比較参照して、障害が生じた一部のポートだけを予備系に切り替える。即ち、ポート番号＝A-1，A-3間を経由する現用系光パスで通信していたIT機器α，βは、ポート番号B-7，B-9間を経由する予備系光パスを新たに現用系光パスとして通信を行なう。
【０１７４】
一方、例えば図３５に示すごとくノード１０１Ａ自体にノード障害が発生した場合には、図３６（Ａ），（Ｂ）に示すごとく、各アドレステーブル６００Ａ及び６００Ｂを把握している制御系４００Ａで各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂを比較参照して、障害が生じた光スイッチ１０１Ａの全ポートを一括して予備の光スイッチ１０１Ｂの接続ポート全体に切り替える。
【０１７５】
つまり、本例での制御系４００Ａ（４００Ｂ）は、現用の光スイッチ１０１Ａにおける入出力ポート又は現用の光スイッチ１０１Ａ自体に障害（リンク障害又はノード障害）が発生すると、上記の各テーブル６００Ａ，６００Ｂに基づき光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂをそれぞれ制御して機器の使用ポートを予備用の光スイッチ１０１Ｂにおける入出力ポートに切り替える現用／予備切替制御部としての機能を有している。
【０１７６】
この際、再送履歴ログが上がるので、切り替えの実施とともにその旨（情報）を接続している各ユーザの管理サーバや管理者に通知して、再送が障害ではないこと、もしくは、再送履歴をマスクするなどの制御を適用するとよい。
以上のように、ノード冗長構成の場合、障害（リンク障害又はノード障害）を検知すると、制御系４００Ａは、現用／予備ノード１０１Ａ，１０１Ｂ各々のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂを連携づけて参照して、ポート切り替えを実施するとともに、各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂの内容を更新する。このとき、自身が把握しているメインテーブル（制御系４００Ａにとってはテーブル６００Ａ、制御系４００Ｂにとってはテーブル６００Ｂ）も更新する。そして、上述ごとく制御系も冗長化されている場合には、現用のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂの更新時に、現用と予備の両メインテーブル６００Ａ，６００Ｂの同期をとって更新する。
【０１７７】
つまり、本例での制御系４００Ａ（４００Ｂ）は、自己における上記各テーブル６００Ａ，６００Ｂの内容を他の制御系４００Ｂ（４００Ａ）における上記各テーブル６００Ａ，６００Ｂの内容と同期して更新するテーブル同期更新部としての機能も有している。
以上の手順により、電源やノード自体に障害が生じた場合でも、予備系への迅速な切り替えを行なうことができ、システムの停止時間を短縮できる。
【０１７８】
以上説示したように、光配線自動切替器を冗長化すれば、物理レイヤでの検出による障害点検出の高速化が可能である。また、機器のアドレスを参照することにより切り替えが可能なため、予備系へ簡易にかつ迅速に切り替えることができる。さらに、以上の技術の適用により、システムがダウンする時間や予備系に切り替える時間が短縮できるため、システムの停止時間を短縮でき、光配線自動切替器を導入したネットワークシステムの信頼性を向上することができる。
【０１７９】
なお、上述した例では、制御系自体の障害に備えて制御系も冗長構成としているが、例えば図３７に示すように、単一の制御系４００にて各アドレステーブル６００Ａ及び６００Ｂを管理するようにしてもよい。即ち、この場合は、ＨＵＢ４０１を介して制御系４００を各光スイッチ１０１Ａ及び１０１Ｂに接続する構成とし、この場合も、制御系４００において、各アドレステーブル６００Ａ，６００Ｂに記載してあるアドレスの接続関係を複数のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂ間で連携付けて管理する。
【０１８０】
この際、例えば図３８に示すごとく、それぞれ別々のアドレステーブル６００Ａ，６００Ｂで管理を行なうこともできるし、例えば図３９に示すごとく、２つの光スイッチ１０１Ａ，１０１Ｂを仮想的に１台の光スイッチの入出力ポート（共通ポート）として単一のアドレステーブル６００で管理することもできる。
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
【０１８１】
〔Ｄ〕付記
（付記１）
光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替装置であって、
光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構と、
一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、
該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置。
【０１８２】
（付記２）
該管理制御装置が、
該機器との通信により取得した該機器に関する情報である機器情報として該機器の識別情報を該光入出力ポートの情報と対応付けて記憶する機器情報記憶部をそなえていることを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１８３】
（付記３）
該管理制御装置が、
該光入出力ポートについての光パワー情報を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する機器状態監視部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１８４】
（付記４）
該管理制御装置が、
該機器との通信により取得した該機器に関する情報である機器情報として該機器の識別情報を該光入出力ポートの情報と対応付けて記憶する機器情報記憶部と、
該光入出力ポートについての光パワー情報を記憶する光パワー情報記憶部と、
該機器情報記憶部における該機器情報と該光パワー情報記憶部における該光パワー情報とに基づいて該機器の接続、切断又は通信状態を監視する機器状態監視部とをそなえて構成されたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１８５】
（付記５）
該管理制御装置が、
該機器情報記憶部における該機器情報に基づいて該光配線切替機構のポート間接続制御を行なうポート間接続制御部をそなえていることを特徴とする、付記１又は４に記載の光配線切替装置。
【０１８６】
（付記６）
該光配線切替機構の該光入力ポートについて受光素子が設けられるとともに、
該機器状態監視部が、
該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する入力ポート機器状態監視部として構成されていることを特徴とする、付記３又は４に記載の光配線切替装置。
【０１８７】
（付記７）
該光配線切替機構の該光出力ポートについて受光素子が設けられるとともに、
該機器状態監視部が、
該光配線切替機構を制御して該機器の接続されている光入力ポートと該機器の接続されていない光出力ポートとを接続することにより当該光出力ポートの該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視して該機器の接続、切断又は通信状態を監視する出力ポート機器状態監視部として構成されていることを特徴とする、付記３又は４に記載の光配線切替装置。
【０１８８】
（付記８）
該出力ポート機器状態監視部が、
該光配線切替機構を制御して該機器の接続されている複数の光入力ポートを光パワー監視ポートとしての該機器の接続されていない光出力ポートに巡回的に接続させるポート巡回接続制御部をそなえていることを特徴とする、付記４記載の光配線切替装置。
【０１８９】
（付記９）
該光配線切替機構の各光入出力ポートの光パワー情報を分担して監視すべく該光パワー監視ポートが複数設けられていることを特徴とする、付記８記載の光配線切替装置。
（付記１０）
該光配線切替機構の該光出力ポートについて受光素子が設けられるとともに、
該機器状態監視部が、
該光配線切替機構を制御して該機器の接続されていない光入出力ポートの光入力ポートと光出力ポートとを直結しておき、当該光出力ポートの該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視するポート折り返し接続機器状態監視部として構成されていることを特徴とする、付記３又は４に記載の光配線切替装置。
【０１９０】
（付記１１）
該光配線切替機構の該光出力ポートについて受光素子が設けられるとともに、
該機器状態監視部が、
該光配線切替機構を制御して該機器の接続されていない隣接する光入出力ポートの光入力ポートと光出力ポートとを直結しておき、当該光出力ポートの該受光素子での受光量を該光パワー情報としてその変化を監視することにより該機器の接続、切断又は通信状態を監視する隣接ポート接続機器状態監視部として構成されていることを特徴とする、付記３又は４に記載の光配線切替装置。
【０１９１】
（付記１２）
１つの該機器が２組の該入出力ポートに接続され、一方を現用ポート、他方を予備用ポートとして使用する場合に、
該管理制御装置が、
該機器状態監視部により該現用ポートについての光断が検出されると、該光配線切替機構を制御して該機器の使用ポートを該予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部をそなえていることを特徴とする、付記３又は４に記載の光配線切替装置。
【０１９２】
（付記１３）
該機器に具備されうる複数種類の該光通信インタフェースに対応して複数の該光送受信器が該光入出力ポートに接続され、
該管理制御装置が、
該光配線切替機構を制御して該複数の光送受信器の接続された各光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを巡回的に接続することにより当該光送受信器を用いて該機器に関する情報を取得するインタフェーススキャン部をそなえていることを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１９３】
（付記１４）
該光送受信器が、該機器に具備されうる複数種類の該光通信インタフェースに対応して複数種類の通信機能を有するマルチインタフェース対応の光送受信器として構成され、
該管理制御装置が、
該光送受信器の該通信機能を巡回的に選択設定することにより当該光送受信器を用いて該機器に関する情報を取得するインタフェーススキャン部をそなえていることを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１９４】
（付記１５）
光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構を有し、光通信インタフェースを有する複数の機器がいずれかの該光入出力ポートに接続されて各機器間の光接続を行なう光配線切替装置の管理制御装置であって、
一部の上記光入出力ポートに接続された１以上の光送受信器と、
該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該機器の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて該機器と通信することにより該機器に関する情報を取得して管理する管理制御部とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置の管理制御装置。
【０１９５】
（付記１６）
該光配線切替機構の該光入力ポート及び該出力ポートのいずれか一方又は双方について光分岐回路が設けられるとともに、該光分岐回路の出力の一方が主信号光、他方が監視制御用光として該光配線切替機構に接続され、且つ、
該管理制御装置が、
該光配線切替機構を制御して該光送受信器の接続された光入出力ポートと該監視制御用光の接続された光入出力ポートとを接続し、該光送受信器を用いて、該監視制御用光から該機器に関する情報を取得して管理するとともに、該光入出力ポートについての光パワー情報を監視するように構成されたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１９６】
（付記１７）
該監視制御用光をさらに分岐する監視制御光分岐回路が設けられるとともに、該監視制御光分岐回路の出力の一方が該光配線切替機構に接続され、且つ、
該管理制御装置が、
該監視制御光分岐回路の出力の他方を監視することにより該入出力ポートについての光パワー情報を監視するように構成されたことを特徴とする、付記１６記載の光配線切替装置。
【０１９７】
（付記１８）
光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替装置であって、
光入力ポートと光出力ポートとで１対の光入出力ポートを複数そなえ、いずれかの光入力ポートと光出力ポートとの間を接続可能な光配線切替機構と、
複数の光受信器と、
該光配線切替機構の該光入力ポート及び該出力ポートのいずれか一方又は双方について設けられて分岐出力の一方を該光配線切替機構に接続し、他方を該光受信器に接続する光分岐回路と、
該光受信器での受光信号から該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置。
【０１９８】
（付記１９）
該光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された光源と、
該光配線切替機構の該出力ポートのいずれかに接続された受光回路とをさらにそなえ、
該管理制御装置が、
該光源の接続された入力ポートと該受光回路の接続された出力ポートとの接続状態を切り替えながら該受光回路による受光状態を監視することにより該光配線切替機構の障害検出を行なう第１障害検出部をさらにそなえたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０１９９】
（付記２０）
少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、
一方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第１の光源と、
他方の光配線切替機構の該入力ポートのいずれかに接続された第２の光源とをそなえ、
該第１の光源からの光が出力される上記一方の光配線切替の出力ポートを上記他方の光配線切替機構の該第２の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続するとともに、該第２の光源からの光が出力される上記他方の光配線切替の出力ポートを上記一方の光配線切替機構の該第１の光源が接続された入力ポート以外の入力ポートに接続し、
該管理制御装置が、それぞれ、
いずれかの上記光配線切替機構の前記各出力ポートからの出力光パワーを監視することによりいずれかの上記光配線切替機構の障害検出を行なう第２障害検出部をさらにそなえたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０２００】
（付記２１）
１つの該機器が２組の該入出力ポートに接続され、一方を現用ポート、他方を予備用ポートとして使用する場合に、
該管理制御装置が、
該光配線切替機構に接続された機器の識別情報情報を該現用ポート及び該予備用ポートの情報と対応付けた機器識別情報テーブルを記憶する機器情報記憶部と、
該現用ポートについての光断が検出されると、該機器情報記憶部における該機器識別情報テーブルに基づき該光配線切替機構を制御して該機器の使用ポートを該予備用ポートに切り替える現用／予備切替制御部とをそなえていることを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０２０１】
（付記２２）
少なくとも該光配線切替機構及び該管理制御装置が冗長化されるとともに、
該管理制御装置が、それぞれ、
現用の光配線切替機構に接続された機器の識別情報を当該現用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたメイン機器識別情報テーブルと、予備用の光配線切替機構に接続された該機器の識別情報を当該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたサブ機器識別情報テーブルとを記憶する機器情報記憶部と、
該現用の光配線切替機構における該入出力ポート又は該現用の光配線切替機構自体に障害が発生すると、該光配線切替機構における上記の各テーブルに基づき該光配線切替機構をそれぞれ制御して該機器の使用ポートを該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートに切り替える現用／予備切替制御部と、
自管理制御装置における上記各テーブルの内容を他の管理制御装置における上記各テーブルの内容と同期して更新するテーブル同期更新部とをそなえたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０２０２】
（付記２３）
少なくとも該光配線切替機構が冗長化されるとともに、
該管理制御装置が、
現用の光配線切替機構に接続された機器の識別情報を当該現用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたメイン機器識別情報テーブルと、予備用の光配線切替機構に接続された該機器の識別情報を当該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートの情報と対応付けたサブ機器識別情報テーブルとを記憶する機器情報記憶部と、
該現用の光配線切替機構における該入出力ポート又は該現用の光配線切替機構自体に障害が発生すると、該光配線切替機構における上記の各テーブルに基づき該光配線切替機構をそれぞれ制御して該機器の使用ポートを該予備用の光配線切替機構における該入出力ポートに切り替える現用／予備切替制御部とをそなえたことを特徴とする、付記１記載の光配線切替装置。
【０２０３】
（付記２４）
該管理制御装置が、
上記の各光配線切替機構の該入出力ポートを仮想的に１台の光配線機構の共通ポートとして扱い該機器情報記憶部において上記各アドレステーブルの内容を１つのテーブルとして管理すべく構成されたことを特徴とする、付記２３記載の光配線切替装置。
【０２０４】
（付記２５）
光通信インタフェースを有する複数の機器が接続されていずれかの機器間の光接続を行なう光配線切替機構と、
該光配線切替機構により光接続された該機器間で送受される光の一部又は全部を受光する光受信器と、
該光受信器で受光した光から該光配線切替機構に接続された該機器に関する情報を取得して管理する管理制御装置とをそなえたことを特徴とする、光配線切替装置。
【産業上の利用可能性】
【０２０５】
以上詳述したように、本発明の光配線切替装置によれば、機器の接続管理や光ネットワークの再構築時、および、障害発生時の光ネットワークの接続切替を自動化することができるので、これらの作業を大幅に短縮することができ、本光配線自動切替器を用いて構築した光LAN等の光ネットワークの保守運用管理費を大幅に削減でき、光通信技術分野において極めて有用と考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０２０６】
【図１】本発明の一実施形態としての光配線自動切替器（光配線切替装置）の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す光配線自動切替器のIT機器接続および切断自動認識機能（光入力ポートに受光素子を具備する場合）を説明するためのブロック図である。
【図３】図１に示す光配線自動切替器のIT機器接続および切断自動認識機能（光出力ポートに受光素子を具備する場合）を説明するためのブロック図である。
【図４】図１に示す光配線自動切替器に光パワー監視ポートを複数設けた場合の監視担当ポートの割り当て例を示すブロック図である。
【図５】図１に示す光配線自動切替器（管理制御回路）による機器接続時の動作（制御）を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１に示す光配線自動切替器の冗長経路切替機能を説明するためのブロック図である。
【図７】図１に示す光配線自動切替器の冗長経路切替機能の変形例を示すブロック図である。
【図８】図１に示す光配線自動切替器の入出力ポート直結方式によるIT機器接続認識機能を説明するためのブロック図である。
【図９】図１に示す光配線自動切替器の隣接入出力ポート直結方式（準固定方式）によるIT機器接続認識機能を説明すべく光配線切替機構内の接続例を示すブロック図である。
【図１０】（Ａ）は図１に示す光配線自動切替器の隣接入出力ポート直結方式（準固定方式）によるIT機器接続認識機能を説明すべく光配線切替機構内の接続例を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）に示す接続例での機器情報テーブルの登録例を示す図である。
【図１１】図１に示す光配線自動切替器の隣接入出力ポート直結方式（準固定方式）によるIT機器接続認識機能を説明するための図で、（Ａ）は光配線切替機構内の接続例を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）に示す接続例での機器情報テーブルの登録例を示す図である。
【図１２】図１に示す光配線自動切替器の隣接入出力ポート直結方式（準固定方式）によるIT機器接続認識機能を説明するための図で、（Ａ）は光配線切替機構内の接続例を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）に示す接続例での光パワー情報テーブルの登録内容の変化を示す図、（Ｃ）は（Ａ）に示す接続例での機器情報テーブルの登録内容の変化を示す図である。
【図１３】図１に示す光配線自動切替器の機器情報および光パワー情報の連携によるIT機器接続認識機能を説明するためのブロック図である。
【図１４】図１に示す光配線自動切替器の機器情報および光パワー情報の連携によるIT機器接続認識機能を説明するためのブロック図である。
【図１５】図１に示す光配線自動切替器の機器情報および光パワー情報の連携によるIT機器接続認識機能を説明するためのブロック図である。
【図１６】図６又は図７に示す構成において光出力ポート側の光リンクが切断された場合の冗長経路切替機能を説明するためのブロック図である。
【図１７】波長多重（ＷＤＭ）光インタフェースを有する機器の接続に、本実施形態の光配線自動切替器を適用した場合の構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示す構成でのポート接続関係を示すテーブルの一例を示す図である。
【図１９】本発明の別の実施形態（その１）としての光配線自動切替器（光配線切替装置）の構成を示すブロック図である。
【図２０】図１９に示す光配線自動切替器の他の構成を示すブロック図である。
【図２１】図１９に示す光配線自動切替器の他の構成を示すブロック図である。
【図２２】図２１に示す管理制御回路の構成を示すブロック図である。
【図２３】図２１に示す管理制御回路の別構成を示すブロック図である。
【図２４】図２１に示す管理制御回路の別構成を示すブロック図である。
【図２５】図２１に示す管理制御回路の別構成を示すブロック図である。
【図２６】（Ａ）はイーサネットのフレーム構造、（Ｂ）はファイバチャネルのフレーム構造の一例をそれぞれ示す図である。
【図２７】図２１に示す構成での運用中の信号監視を説明すべく光配線自動切替器の構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の別の実施形態（その２）としての光配線自動切替器（光配線切替装置）の構成を示すブロック図である。
【図２９】図２８に示す光配線自動切替器における障害検出方法を説明するためのフローチャートである。
【図３０】図２８に示す構成を基本としたノード冗長構成を示すブロック図である。
【図３１】図３０に示すノード冗長構成での障害検出に用いる障害検出テーブルの一例を示す図である。
【図３２】（Ａ）は本実施形態に係る光配線自動切替器のリンク冗長構成例を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）に示す構成でのアドレステーブルの一例を示す図、（Ｃ）は（Ａ）及び（Ｂ）に示すリンク冗長構成での予備系への移行方法を説明するためのフローチャートである。
【図３３】本実施形態に係るノード冗長構成例を示すブロック図である。
【図３４】（Ａ）及び（Ｂ）はいずれも図３３に示すノード冗長構成でのリンク障害発生時のアドレステーブルの更新方法を説明するための図である。
【図３５】本実施形態に係るノード冗長構成例を示すブロック図である。
【図３６】（Ａ）及び（Ｂ）は図３５に示すノード冗長構成でのノード障害発生時のアドレステーブルの更新方法を説明するための図である。
【図３７】図３３又は図３５に示すノード冗長構成において制御系を１台にした場合の構成を示すブロック図である。
【図３８】図３７に示す制御系でのアドレステーブルの管理方法を説明するための図である。
【図３９】図３７に示す制御系でのアドレステーブルの他の管理方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【０２０７】
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ  光配線切替機構（光スイッチ）
１０２，１０２−１，１０２−２  受光回路
１０３  管理制御回路（管理制御部）
１３１  機器状態監視部
１３２  入力ポート機器状態監視部
１３３  出力ポート機器状態監視部
１３４  ポート巡回接続制御部
１３５  インタフェーススキャン部
１３６  ポート間接続制御部
１３７  現用／予備切替制御部
１３８  ポート折り返し接続機器状態監視部
１３９  隣接ポート接続機器状態監視部
１０４，１０６  記憶媒体（機器情報記憶部，光パワー情報記憶部）
１０５  駆動回路
１０７  機器情報管理テーブル
１０８  光パワー情報管理テーブル
１０９  制御ネットワーク
１１０−１，１１０−２，１１０−３，１１０−４  光源
１１１  スイッチデバイス
１４０  波長多重信号光監視回路
１４１  電気信号経路切替用のスイッチ
１４２  イーサネットフレーム解析用回路
１４３  ファイバチャネルフレーム解析用回路
１４４  プロトコル解析用回路
１４５  バッファメモリ
１６１，１６２  光カプラ
４００，４００Ａ，４００Ｂ  制御管理部（制御系）
４０１，４０１Ａ，４０１Ｂ  ＨＵＢ
５００  障害検出テーブル
６００，６００Ａ，６００Ｂ  アドレス（機器識別情報）テーブル
r1，r2，...，rN-n  IT機器（情報機器）
1_I，2_I，...，N-n_I   IT機器接続ポート（光入力ポート）
1_O，2_O，...，N-n_O  IT機器接続ポート（光出力ポート）
N-n+1_I，...，N_I  制御ポート（光入力ポート）
N-n+1_O，...，N_O  制御ポート（光出力ポート）
c1，c2，...，cN，c1’，c2’，...，cN’  光分岐回路及び受光素子
cs1, cs2, ..., csN, cs1’, cs2’, ..., csN’   監視制御用ポート
cc1, cc2, ..., ccN, cc1’, cc2’, ..., ccN’   光分岐回路（監視制御光分岐回路）
sa，sb  信号分岐装置
t1_O，t2_O，...，tn_O  光送信器
t1_I，t2_I，...，tn_I，rc1, rc2, ..., rcN, rc1’, rc2’, ..., rcN’  光受信器
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【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】
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【図１８】
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【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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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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