(57)【要約】  【課題】従来のクロスバスイッチ型の通信装置においては、装置全体を制御する制御部で集中して主信号経路の状態監視を行っていた。クロスバスイッチ型の通信装置では、全主信号経路とＱｏＳクラスの組み合わせについて状態監視する必要があり、その処理量が大であり、監視処理が制御部に集中することによりボトルネックが発生し、他の処理へ影響を与える場合があった。  【解決手段】主信号経路の状態監視を、ネットワークとのフレーム受け渡しを行う複数のルーティング部に分散して、同時並行して複数の主信号経路の状態監視を行えるようにし、主信号の処理性能への影響を抑制した効率的な主信号経路監視方法および監視装置を提供する。【選択図】図１
2005136678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークとフレーム受け渡しを行う通信装置内に、複数のルーティング部と、前記通信装置全体の制御をおこなう制御部と、前記複数のルーティング部間のフレーム転送、および、前記ルーティング部と前記制御部の間のフレーム転送を行うクロスバスイッチ部とを備え、
前記複数のルーティング部間のフレームの通信経路となる第一の主信号経路の状態監視を、前記複数のルーティング部の中の第一のルーティング部から第二のルーティング部へ監視制御フレームを送信し、前記第二のルーティング部は前記第一のルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行い、
前記複数のルーティング部と前記制御部との間のフレームの通信経路となる第二の主信号経路の状態監視を、前記ルーティング部から前記制御部へ監視制御フレームを送信し、前記制御部は前記ルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行う、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視方法。
【請求項２】
請求項１に記載の通信装置の主信号経路の監視方法において、
各ルーティング部からの前記監視制御フレームの送信を非同期に行い、複数の前記第一の主信号経路または第二の主信号経路の状態監視を同時に行う、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視方法。
【請求項３】
ネットワークとのフレーム受け渡し、および、主信号のルーティングを行う複数のルーティング部と、
装置全体の制御を行う制御部と、
前記複数のルーティング部間のフレーム転送、および、前記ルーティング部と前記制御部の間のフレーム転送を行うクロスバスイッチ部と、
前記複数のルーティング部間のフレームの通信経路である第一の主信号経路の状態監視を、前記複数のルーティング部の中の第一のルーティング部から第二のルーティング部へ監視制御フレームを送信し、前記第二のルーティング部は前記監視制御フレームを前記第一のルーティング部へ折り返し送信することにより行う手段と、
前記複数のルーティング部と前記制御部との間のフレームの通信経路である第二の主信号経路の状態監視を、前記ルーティング部から前記制御部へ監視制御フレームを送信し、前記制御部は前記監視制御フレームを前記ルーティング部へ折り返し送信することにより行う手段とを備える、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置の主信号経路の監視方法および監視装置に関し、特にクロスバスイッチ機能を備えた通信装置における主信号経路監視方法および監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＡＤＳＬ(Asymmetric Digital Subscriber Line)／ＦＴＴＨ(Fiber To The Home)サービスを始めとする高速インターネットの急激な普及によるＩＰ(Internet Protocol)トラフィックの増大に伴い、通信装置の高速化・大容量化が図られてきた。
【０００３】
一方で、半導体産業における微細加工技術の進歩は目覚しいものがあり、上記の通信装置においても最新技術を用いた高密度集積デバイスを採用し、装置内(プリント基板上)の信号についても超高速化が実現されてきた。
【０００４】
しかしながら、通信トラフィックが輻輳状態に陥いると、データの損失を防ぐために通信装置内ではバック・プレッシャ機能によるトラフィック制御が働く事がある。近年の通信装置では最新デバイスや超高速化信号を使用している為に、伝送路およびデバイス内部でのビットエラーを１００％排除する事は非常に困難であり、トラフィック制御用のフレームにビットエラーが発生した場合、通信装置としての機能が完全に停止してしまう可能性が考えられる。
【０００５】
このような背景の中で、通信装置の高信頼性を維持し続けるには、通信装置でフレームが転送される通信経路である主信号経路の状態監視機能が非常に重要となってきており、監視制御フレームを生成して主信号経路を監視する機能が実装されるようになってきた。
【０００６】
図１０は、従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の概要である。
【０００７】
クロスバスイッチ部200、制御部300、および、複数のルーティング部で構成され、各ルーティング部はネットワーク400に接続されている。ここでは、説明をわかり易くするために、ルーティング部100a、100bの二つのルーティング部を示しているが、任意の数のルーティング部を実装することができる。
【０００８】
ルーティング部100aは、ＩＰパケットのルーティング、通信サービスの品質を制御するＱｏＳ（Quality of Service）制御、および、装置内の経路監視を行うもので、回線終端部110a、経路監視部120a、および、ＩＰパケット処理部130aを含んでいる。
【０００９】
回線終端部110aは、ネットワーク400との間で送受信されるフレーム内のレイヤ１、レイヤ２の終端処理を行う。
【００１０】
経路監視部120aは、制御部300内の経路監視部および他ルーティング部の経路監視部と連携して、装置内の主信号経路の監視を行う。ここで、主信号経路には、ネットワーク400からフレームを受信したルーティング部からクロスバスイッチ部200を経由して、該フレームをネットワーク400へ送信するためのルーティング部へ到る通信経路を示す第一の主信号経路と、ネットワーク400からフレームを受信したルーティング部からクロスバスイッチ部200を経由して、制御部300へ到る通信経路を示す第二の主信号経路とがある。第一の主信号経路には、ユーザーデータがＩＰパケットとしてカプセル化されているフレームが転送され、第二の主信号経路には、制御用のＩＰパケットがカプセル化されたフレームが転送される。経路監視部120aは、他のルーティング部の経路監視部と連携して、第一の主信号経路の状態監視を行い、また、制御部300内の経路監視部と連携して、第二の主信号経路の状態監視を行う。
【００１１】
ＩＰパケット処理部130aは、ネットワーク400から受信したフレームにカプセル化されているＩＰパケットのＩＰアドレス情報、ＴＯＳ(Type Of Service)情報、等を基に、ＩＰパケットのルーティングおよびＱｏＳ制御を行う。
【００１２】
ルーティング部100bについても、上記ルーティング部100aと同様である。
【００１３】
クロスバスイッチ部200は、クロスバスイッチ型のフレーム転送を行うスイッチ部210を含んでいる。クロスバスイッチ型のフレーム転送では、複数個の通信経路を確保した状態で同時並行してフレーム転送が可能であり、従って、複数のルーティング部間で、または、複数のルーティング部と制御部との間で、主信号経路の通信帯域を保持した状態でデータ転送を同時並行的に行うことができる、という特徴がある。
【００１４】
制御部300は、通信装置全体の管理と上記制御用のＩＰパケットの処理を行うもので、装置制御部310と経路監視部320を含んでいる。
【００１５】
装置制御部310は、装置全体の制御、各ルーティング部に保持されているＩＰパケットのルーティング情報の管理、および、ネットワーク400から受信した制御用のＩＰパケットの処理を行う。経路監視部320は、各ルーティング部内の経路監視部と連携して、第二の主信号経路の状態を監視する。
【００１６】
上記のように、クロスバスイッチ型通信装置では、クロスバスイッチ部200を介してフレーム転送を行うことにより、ネットワーク400から受信したフレームを、複数の第一および第二の主信号経路の通信帯域を保持した状態で、ＱｏＳ制御を行いながら同時並行して転送することができる。
【００１７】
図９は、従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（１）で、ルーティング部100aとルーティング部100bとの間の第一の主信号経路の状態をチェックする際の監視制御フレームの流れを、点線矢印が示すシーケンスS01〜S05を用いて表している。
【００１８】
S01. 制御部300の経路監視部320から、ルーティング部100aに対して、ルーティング部100aとルーティング部100bとの間の第一の主信号経路を監視するための監視制御フレームを生成して送信する。
【００１９】
S02. ルーティング部100aは、受信した監視制御フレームを経路監視部120aで折り返し、ルーティング部100b宛に送信する。
【００２０】
S03. クロスバスイッチ部200のスイッチ部210は、受信した監視制御フレームをルーティング部100bへ転送する。
【００２１】
S04. ルーティング部100bは、受信した監視制御フレームをＩＰパケット処理部130bで受付け、経路監視部120bで折り返し、制御部300宛に送信する。
【００２２】
S05. 制御部300の経路監視部310は、受信した監視制御フレームを基に、ルーティング部100aと100bの間の第一の主信号経路の状態をチェックする。
【００２３】
図８は、従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（２）で、制御部300とルーティング部100a、100bとの間の第二の主信号経路の状態をチェックする際の監視制御フレームの流れを、点線矢印が示すシーケンスS01〜S06で表している。
【００２４】
S01. 制御部300の経路監視部320から、ルーティング部100aに対して、ルーティング部100aと制御部300との間の第二の主信号経路の状態を監視するための監視制御フレームを生成して送信する。
【００２５】
S02. ルーティング部100aは、受信した監視制御フレームをＩＰパケット処理部130aで受付け、経路監視部120aで折り返し送信する。
【００２６】
S03. ルーティング部100aで折り返された監視制御フレームは、クロスバスイッチ200を介して制御部300へ届けられ、制御部300の経路監視部320は、受信した監視制御フレームを基に、制御部300とルーティング部100aとの間の第二の主信号経路の状態をチェックする。
【００２７】
S04〜S06. 上記シーケンスS01〜S03と同様にして、制御部300からルーティング部100bに対して監視制御フレームを送信して、制御部300とルーティング部100bとの間の第二の主信号経路の状態をチェックする。
【００２８】
上記の図９および図８に示すように、第一の主信号経路および第二の主信号経路のいずれの主信号経路をチェックする場合でも、制御部300内の経路監視部320が監視制御フレームの生成とチェックなどの主要な処理を行っており、装置内の主信号経路の監視のための処理負荷は制御部300に集中している。
【００２９】
類似のクロスバスイッチ型の通信装置の状態を監視する方法については、例えば、特許文献１に示されている。
【特許文献１】特開２０００−１８３８８２号公報（第３〜４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
ネットワークの規模とトラフィックの増大に伴い、通信装置に対する処理能力向上の要求も増大しているが、通信装置内の主信号経路の監視処理が輻輳すると、監視機能が正常に機能できなくなるだけでなく、主信号の処理に影響を与える可能性があり、通信装置の処理性能の低下につながることが予想される。特にクロスバスイッチ型の通信装置においては全主信号経路とＱｏＳクラスの組み合わせについて状態監視する必要があり、監視機能を実現するための処理量が大で、監視処理が一部に集中してボトルネックが発生し主信号の処理へ影響を与える事態を防止する必要がある。
【００３１】
本発明は、クロスバスイッチ型通信装置において、主信号経路の状態監視を各ルーティング部で分散処理し、通信装置の主信号の処理性能への影響を抑制した効率的な主信号経路監視方法および監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
第一の発明は、ネットワークとフレーム受け渡しを行う通信装置内に、複数のルーティング部と、前記通信装置全体の制御をおこなう制御部と、前記複数のルーティング部間のフレーム転送、および、前記ルーティング部と前記制御部の間のフレーム転送を行うクロスバスイッチ部とを備え、前記複数のルーティング部間のフレームの通信経路となる第一の主信号経路の状態監視を、前記複数のルーティング部の中の第一のルーティング部から第二のルーティング部へ監視制御フレームを送信し、前記第二のルーティング部は前記第一のルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行い、前記複数のルーティング部と前記制御部との間のフレームの通信経路となる第二の主信号経路の状態監視を、前記ルーティング部から前記制御部へ監視制御フレームを送信し、前記制御部は前記ルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行う、ように構成した。
【００３３】
第一の発明によれば、通信装置の中に複数個設けられるルーティング部の処理において、監視制御フレームを生成して送信し、折り返し受信される監視制御フレームの状態をチェックすることにより、第一および第二の主信号経路の状態を監視するため、主信号経路の状態監視のための処理負荷は複数のルーティング部に分散され、制御部の処理負荷が抑制される。
【００３４】
第二の発明は、上記第一の発明において、各ルーティング部からの前記監視制御フレームの送信を非同期に行い、複数の前記第一の主信号経路または第二の主信号経路の状態監視を同時に行う、ように構成した。
【００３５】
第二の発明によれば、各ルーティング部がお互いに独立して監視制御フレームの送信を行うことができ、複数の主信号経路の状態監視を同時に行うことができ、効率的かつ迅速な主信号経路の状態監視を行うことができる。
【００３６】
第三の発明は、上記第一の発明において、前記監視制御フレームに通信のサービス品質レベルを示すＱｏＳクラスを含めて送信し、前記第一の主信号経路および第二の主信号経路を前記ＱｏＳクラス別に状態監視する、ように構成した。
【００３７】
第三の発明によれば、通信装置内の主信号経路を、さらに、ＱｏＳクラス別に細分して、よりきめの細かい主信号経路の状態監視を行うことができる。
【００３８】
第四の発明は、上記第一の発明において、前記複数のルーティング部および制御部の中から、所定の順番で監視対象を選択し、前記ルーティング部において前記監視制御フレームを前記選択された監視対象へ順次送信し、全てのルーティング部において前記監視制御フレームの順次送信を周期的に行う、ように構成した。
【００３９】
第四の発明によれば、監視対象となる複数のルーティング部および制御部の中で、オフライン状態や予備系の状態でない実質的に稼動している有効なものを全て網羅する形で、自動的かつ継続的に状態を監視できる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、クロスバスイッチ機能を備えたクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路の状態監視を、各ルーティング部に分散させて行うことにより、主信号経路の状態監視に必要な処理負荷が主信号処理に与える影響を抑制することができ、複数の通信経路の通信帯域を確保したまま同時並行してフレーム転送できるというクロスバスイッチ型通信装置の特性を生かした効率的な主信号経路の状態監視を実現することができる。また、主信号経路をＱｏＳクラス別に細分化し、通信サービスの品質に対応したよりきめ細かい状態監視を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
【実施例１】
【００４２】
図１は、本発明のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（１）で、ルーティング部間の第一の主信号経路の状態監視を行う際の監視制御フレームの受け渡し手順を、点線矢印が示すステップS01〜S05で表したものである。ここでは、主に、ルーティング部500a、500bの監視制御部520a,520b、および、制御部600の経路監視部620の構成が、従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の構成と異なっている。
【００４３】
S01. ルーティング部500aの経路監視部520aは、ルーティング部500aとルーティング部500bとの間の主信号経路の状態をチェックするために、監視制御フレームを生成してルーティング部500b宛に送信する。
【００４４】
S02. ルーティング部500aから送信された監視制御フレームは、クロスバスイッチ200を経由して転送され、ルーティング部500bへ届けられる。
【００４５】
S03. 上記監視制御フレームはルーティング部500bの経路監視部520bへ届けられ、経路監視部520bは、該監視制御フレームをルーティング部500a宛に折り返し送信する。
【００４６】
S04. 該監視制御フレームは、クロスバスイッチ200経由でルーティング部500aへ転送される。
【００４７】
S05. ルーティング部500aの経路監視部520aは、折り返し返送されてきた監視制御フレームの内容を基に、ルーティング部500aとルーティング部500bとの間の第一の主信号経路の状態をチェックする。
【００４８】
上記のように、各ルーティング部の間の第一の主信号経路の状態監視は、各ルーティング部の経路監視部で監視制御フレームを生成して他のルーティング部宛に該監視制御フレームを送信する形で行うため、制御部600は何ら関与する必要がなく、制御部600の処理負荷を抑制することができる。さらに、この監視制御フレームの送信は、クロスバスイッチ200でのフレーム転送経路の通信帯域を確保した状態で、各ルーティング部で独立して同時並行して実施可能で、効率的かつ迅速な第一の主信号経路の監視を行うことができる。
【００４９】
図２は、本発明のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（２）で、各ルーティング部と制御部との間の第二の主信号経路の状態監視を行う場合の監視制御フレームの受け渡し手順を、点線矢印が示すステップS01〜S06で表したものである。上記図１の本発明のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（１）と同様に、ルーティング部500a、500bの経路監視部520a,520b、および、制御部600の経路監視部620の構成が、従来のクロスバスイッチ型通信装置の構成と異なっている。
【００５０】
S01. ルーティング部500aの経路監視部520aは、ルーティング部500aと制御部600との間の第二の主信号経路の状態をチェックするために、監視制御フレームを生成して制御部600宛に送信する。
【００５１】
S02. ルーティング部500aから送信された監視制御フレームは、クロスバスイッチ200を経由して、制御部600の経路監視部620へ届けられる。経路監視部620は、該監視制御フレームをルーティング部500a宛で折り返し送信する。
【００５２】
S03. ルーティング部500aの経路監視部520aは、折り返し送信されてきた監視制御フレームの内容を基に、ルーティング部500aと制御部600との間の第二の主信号経路の状態をチェックする。
【００５３】
S04〜S06. ルーティング部500bと制御部600との間の第二の主信号経路についても、上記ステップS01〜S03と同様にして状態チェックする。
【００５４】
上記のように、ルーティング部と制御部との間の第二の主信号経路の状態監視を、各ルーティング部は、その経路監視部で監視制御フレームを生成して発信し、折り返し返送された監視制御フレームをチェックすることにより行う。制御部600は受信した監視制御フレームを折り返し送信するだけである。このように、第二の主信号経路の状態監視処理の主要な部分は各ルーティング部で実施され、制御部600は監視制御フレームを折り返すだけの比較的単純な処理を行えばよく、制御部600の処理負荷を抑制することができる。また、クロスバスイッチ200でのフレーム転送経路の通信帯域を確保した状態で、各ルーティング部から複数の監視制御フレームを独立並行して制御部600へ発信することができ、第二の主信号経路の状態監視を効率的かつ迅速に行うことができる。
【００５５】
図３は、本発明のルーティング部の経路監視部の構成であり、ここでは、ルーティング部500aを代表例として説明する。他のルーティング部についても同様である。
【００５６】
受信フレーム判定部524aは、ＩＰパケット処理部530aから引き渡されたフレームに対して、ヘッダ部に格納されているフレーム種別情報を基に監視制御フレームか、それ以外の通常フレームかを判定して処理の振り分けを行なう。通常フレームの場合は該フレームを回線終端部510aへ引き渡し、監視制御フレームの場合は該監視制御フレームを監視識別情報判定部522aへ引き渡す。
【００５７】
監視識別情報判定部522aは、受信フレーム判定部524aから引き渡された監視制御フレームのペイロード部に格納されている監視識別情報と、後述する装置構成記憶部525aに予め設定されている自ルーティング部の識別情報とを比較し、自ルーティング部の識別情報と上記監視識別情報とが一致するか否かを判定する。そして、該監視識別情報が自ルーティング部の識別情報と一致しない、つまり、引き渡されて監視制御フレームは他ルーティング部から自ルーティング部宛に発信されたものである場合は、引き渡された監視制御フレームを折り返し送信するために、そのヘッダ部に含まれるルーティングタグを、クロスバスイッチ部200で処理できる形に変換して、送信フレーム調整部523aへ引き渡す。
【００５８】
一方、該監視識別情報が自ルーティング部の識別情報と一致する、つまり、引き渡された監視制御フレームは自ルーティング部から発信した監視制御フレームが折り返し受信されたものである場合は、該監視制御フレームを経路監視情報処理部521aへ引き渡す。
【００５９】
経路監視情報処理部521aは、初期起動時および他ルーティング部の増設時は、別の手段により予め装置構成記憶部525aに設定されている装置構成情報を基に、監視対象、つまり、監視制御フレームの折り返し点となるルーティング部または制御部を選択する。ここで、装置構成情報としては、例えば、監視対象となる各ルーティング部および制御部600の識別情報、各監視対象毎に割り当てられたオンライン状態/オフライン状態の区別を示すビット情報、および、二重化構成時の現用/予備の区別を示すビット情報で構成することができる。そして、オンライン状態かつ現用の監視対象の中から、実装位置の順番に監視対象を選択し、次は、先頭の監視対象に戻って上記と同様な方法で選択を繰り返す。
【００６０】
また、ＱｏＳクラスについては、予め設定されるＱｏＳクラス情報記憶部528aの値に従ってＱＯＳクラスを選択し、その中で若番のクラスから順に選択するように構成できる。そして、選択された監視対象の識別情報、ＱｏＳクラス、および、フレーム通番をステータス記憶部526aに格納すると同時に、それらの情報を基にして監視制御フレームを生成する。ここで、生成される監視制御フレームの宛先は上記選択された監視対象の識別情報に対応する宛先アドレスとし、該監視制御フレームのペイロード部に含まれる監視識別情報は自ルーティング部の識別情報とする。そして、生成した監視制御フレームを送信フレーム調整部523aへ引き渡すと同時に、該監視制御フレームが折り返されて受信されるのを待ち合わせるための監視タイマーを起動する。
【００６１】
また、経路監視情報処理部521aは、監視識別情報判定部522aから監視制御フレームを引き渡された場合は、該監視制御フレームに含まれる監視識別情報とフレーム通番の値を後述するステータス記憶部526aに格納されている値と比較して一致するか否かを判定する。そして、一致する場合は、引き渡された監視制御フレームが正常であるため、次の監視対象の選択処理へ移行する。つまり、オンライン状態かつ現用の監視対象の中から、次の実装位置の監視対象を選択する。
【００６２】
上記監視識別情報がステータス記憶部526aに格納されている値と一致しない場合、または、上記の監視タイマーがタイムアウトした場合については、再度、同じ内容の監視制御フレームの送信を送信フレーム調整部523aへ依頼すると同時に、ステータス記憶部526aのフレーム通番およびフォルト回数を更新する。
【００６３】
上記の監視制御フレームの再送を連続で所定の回数行っても正常に完了しない場合は、障害情報記憶部527aの該当ビットを”1”に設定した後、次の監視対象の選択処理へ移行する。
【００６４】
また、他ルーティング部で閉塞処理が発生した場合は、装置構成記憶部525aを更新する。このときは、次の監視対象の選択処理の際に、上記更新された装置構成記憶部525aに従って監視対象の運用状態がチェックされ、上記閉塞処理が発生したルーティング部は監視対象として選択されなくなり、監視制御フレームも送信されなくなる。
【００６５】
送信フレーム調整部523aは、回線終端処理部510aからから引き渡される通常フレームと、監視識別情報判定部522aおよび経路監視情報処理部521aから引き渡される監視制御フレームについて、ＩＰパケット処理部530aへ引き渡す際のタイミングの調整を行なう。
【００６６】
装置構成記憶部525aは、装置の現在の構成状態情報を記憶するもので、監視対象となる各ルーティング部および制御部の識別情報と、その運用状態、つまり、オンライン状態かオフライン状態か、および、現用状態か予備状態かを示す情報を含んでいる。
【００６７】
ステータス記憶部526aは、送信した監視制御フレームの属性情報を一時的に記憶するもので、これを基に、折り返し受信された監視制御フレームが正常か否かをチェックする。記憶する属性情報としては、監視識別情報、フレーム通番、ＱｏＳクラス情報、フォルト回数が含まれる。フォルト回数は、監視制御フレームの折り返し受信が連続して異常だった場合の、その異常検出回数を示すもので、この値が所定の値に達すると障害とみなされ、閉塞処理される。
【００６８】
障害情報記憶部527aは、監視対象となる各ルーティング部および制御部毎に、障害の発生の有無を示す情報を記憶するもので、例えば、各監視対象毎に１ビットが設けられる。そして、上記ステータス記憶部526a内に記憶されるフォルト回数が所定の値に達すると、該当する監視対象のビットが”1”に設定される。
【００６９】
ＱｏＳクラス記憶部528aは、例えば、ＱｏＳクラス毎に１ビット設けられるビットマップ情報で、現在使用されているＱｏＳクラスに対応するビットには”1”が設定され、使用していないＱｏＳクラスに対応するビットには”0”が設定されている。そして、”1”が設定されているＱｏＳクラスについてのみ、そのＱｏＳクラスが監視制御フレームに設定されて送信される。
【００７０】
上記のような経路監視部520aの構成により、各ルーティング部が自動的に全監視対象を選択しながら監視制御フレームを生成し送信するため、全ての主信号経路の状態について効率的に監視行うことができる。また、ルーティング部が主体となって監視制御フレームの生成と送信およびチェックを行うため、従来制御部が行っていた主信号経路の監視処理の負荷が分散され、通信装置全体として処理効率が向上する。
【００７１】
上記の経路監視部520aの構成で、実際の運用に際し、装置構成(ルーティング部の実装数/ＱｏＳクラス数等)によっては、各ルーティング部間の監視制御フレームの受け渡しをマルチキャスト通信とした方が、複数のユニキャスト通信よりも検出時間が短縮される事も考えられ、これについては、マルチキャスト通信の宛先アドレス情報の管理のために、宛先となるルーティング部および制御部のアドレスを示すビットマップ情報テーブルを設けることにより実現できる。この方法は、クロスバスイッチ部200における送受信フレームのバッファが、ユニキャスト通信用とマルチキャスト通信用で別個に設けられる場合は、特に効果がある。
【００７２】
また、各ルーティング部、および、制御部の閉塞処理または二重化時の系切替については、障害検出時には各ルーティング部から割り込み通知が発生するようなメカニズムとし、一定周期の間の全ルーティング部からの割り込み通知結果から閉塞処理を施す箇所を判断する。例えば、複数ルーティング部から特定のルーティング部または制御部との経路において障害通知を受信すれば、その特定のルーティング部または制御部を閉塞処理し、単独のルーティング部のみの障害通知発生の場合は、そのルーティング部を閉塞処理し、その結果を装置構成記憶部525aに設定するように構成することができる。
【００７３】
図４は、本発明の制御部の経路監視部の構成である。
【００７４】
制御部600の経路監視部620は、受信フレーム判定部621、フレーム情報変換部622、よび、送信フレーム調整部623を含んでいる。
【００７５】
受信フレーム判定部621は、クロスバスイッチ部200から引き渡されたフレームの種別を判定する。ここで、各ルーティング部からクロスバスイッチ部200を介して制御部600へ引き渡されるフレームの種類としては、監視制御フレームおよび制御用のＩＰパケットをカプセル化したフレームがある。
【００７６】
引き渡されたフレームの種別が監視制御フレームでない場合、つまり、制御用のＩＰパケットがカプセル化されている場合は、該フレームを装置制御部610へ引き渡し、制御用ＩＰパケットの処理を依頼する。
【００７７】
引き渡されたフレームが監視制御フレームの場合は、該監視制御フレームを折り返し送信するために、フレーム情報変換部622へ渡す。フレーム情報変換部622は、該監視制御フレームの宛先を該監視制御フレームに含まれる監視識別情報が示すルーティング部へ設定して、送信フレーム調整部623へ渡す。送信フレーム調整部623は、該監視制御フレームを、装置制御部610から渡される制御用のＩＰパケットをカプセル化したフレームとの送信タイミングの調整を行いながら、クロスバスイッチ200へ送信する。
【００７８】
上記のように、制御部600の経路監視部620では、ルーティング部から送信されてきた監視制御フレームを折り返し送信するだけの比較的単純な処理を行うことで、各ルーティング部と制御部600との間の第二の主信号経路の状態監視を行うことができ、制御部600の処理負荷が抑制される。
【００７９】
図５は、本発明の監視制御フレームの構成である。
【００８０】
ヘッダ部F1は、フレーム種別F11およびルーティングタグF12を含んでいる。フレーム種別F11は、該フレームが監視制御フレームであるか、それ以外の主信号データ、つまり、ＩＰパケットデータを含むフレームであるかを識別するための情報である。ルーティングタグF12は、クロスバスイッチ部200がスイッチ処理、つまり、フレーム転送処理を行うために必要な転送先方路の情報である。
【００８１】
ペイロード部F2は、監視識別情報F21、フレーム通番F22、ＱｏＳクラス情報F23、を含んでいる。監視識別情報F21は、本監視制御フレームの発信元となるルーティング部の識別情報であり、本監視制御フレームを受信したルーティング部または制御部は、本監視識別情報を基にして、本監視制御フレームを折り返し送信する宛先を特定する。フレーム通番F22は、送信した監視制御フレームを識別するための通番であり、送信した監視制御フレームと折り返し受信された監視制御フレームとの同一性確認、および、監視結果の統計情報として使用される。ＱｏＳクラス情報F23は、ＱｏＳクラスを識別するための情報で、各ルーティング部、クロスバスイッチ部200、および、制御部600では、ＱｏＳクラス別に送受信フレームをキュー管理しており、ここで指定されたＱｏＳクラスに対応するキューを経由して監視制御フレームの受け渡しを行う。これにより、ＱｏＳクラス別に主信号経路の状態監視が行えるようになる。
【００８２】
図６は、本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャート（１）で、経路監視部の初期起動時、および、ルーティング部増設時の動作フローを示している。ここでは、ルーティング部500aの経路監視部520aを代表例にして説明する。他のルーティング部についても同様である。
【００８３】
S01. 装置構成記憶部525aに設定されている装置構成情報を基に、最初の監視対象となる部位を選択する。監視対象の部位としては、各ルーティング部および制御部600があり、選択の方法としては、例えば、まずルーティング部を実装位置の順に選択し、最後に制御部を選択する。この際、装置構成記憶部525aに設定されている情報により、オンラインかつ現用状態のもののみを選択する。ここでは、上記の選択方法で選択された最初の監視対象について、ステップS02以降の処理を行う。
【００８４】
S02. ステップS01で選択された最初の監視対象の宛先情報、QOSクラス情報、および、フレーム通番を生成し、ステータス記憶部526aに格納する。
【００８５】
S03. 上記ステップS02で生成された監視対象の宛先情報、ＱｏＳクラス情報、および、フレーム通番を基に監視制御フレームを生成し送信する。同時に、送信した監視制御フレームが折り返し受信されるのを待ち合わせるための監視タイマーを起動する。
【００８６】
図７は、本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャート（２）で、経路監視部520aが、フレーム受信に関連した事象が発生した場合の動作フローチャートを示している。
【００８７】
S01. 事象発生を待ち合わせる。待ち合わせる事象としては、フレームの受信、および、監視制御フレーム送信時に起動される監視タイマーのタイムアウトがある。上記の事象が発生すると、次のステップS02へ移行する。
【００８８】
S02. 発生した事象を判定し、監視制御フレームの折り返し受信待ちの監視タイマーのタイムアウト発生の場合は(YES)、ステップS11へ移行し、タイムアウトが発生していない場合は(NO)、フレーム受信を意味しているため次のステップS03へ移行する。
【００８９】
S03. 受信したフレームは監視制御フレームか否かを判定し、監視制御フレームの場合は(YES)、次のステップS04へ移行し、監視制御フレームでない場合は（NO）、ステップS09へ移行する。
【００９０】
S04. 受信した監視制御フレームに含まれる監視識別情報が、自ルーティング部の識別情報と一致するか否かを判定し、一致する場合は(YES)、前に送信した監視制御フレームが折り返し送信されてきたことを意味するため、次のステップS05へ移行し、一致しない場合は(NO)、他ルーティング部から発信された監視制御フレームを受信したことを意味するため、ステップS10へ移行する。
【００９１】
S05. 受信した監視制御フレーム内に設定されている情報とステータス記憶部526aに設定されている情報とを比較して異常か否かを判定し、異常の場合は(YES)、異常処理を行うためにステップS11へ移行し、異常なしの場合は(NO)、次のステップS06へ移行する。ここで、異常の場合としては、例えば、ステータス記憶部526a内のフレーム通番と、受信した監視制御フレーム内のフレーム通番が一致しない場合がある。
【００９２】
S06.  次の監視対象を選択する。この選択方法は、図６の本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャート（１）の中の、ステップS01の説明で記述した方法で行う。つまり、 まずルーティング部を実装位置の順に選択し、最後に制御部を選択する。この際、装置構成記憶部525aに設定されている情報により、オンラインかつ現用状態のもののみを選択する。そして、最後の制御部600が選択された後は、再びルーティング部の実装位置の順の先頭に戻り、以降同様にして選択を繰り返す。
【００９３】
ここで、ＱｏＳ制御に対応するために、さらに、ＱｏＳクラス別に上記の選択を行うように構成し、ＱｏＳクラス別の主信号経路の状態監視を行うように構成することもできる。
【００９４】
S07. ステータス記憶部526aに、次の監視制御フレームを生成するための情報として、監視対象の宛先情報、フレーム通番、および、ＱｏＳクラス情報を生成して設定する。
【００９５】
S08. 上記ステップS07でステータス記憶部526aに設定された情報を基に、監視制御フレームを生成し送信した後、次ぎの事象発生を待ち合わせるためにステップS01へ戻る。これにより、実際に運用しているルーティング部および制御部を繰り返し選択しながら、自ルーティング部に関わる全ての主信号経路を、自動的に状態監視できる。
【００９６】
S09. 受信したフレームは、監視制御フレーム以外の通常のフレームであるため、そのヘッダ内の情報に従って転送し、ステップS01へ戻る。
【００９７】
S10. 受信したフレームは自ルーティング部を監視対象の宛先とする、他ルーティング部から発信された監視制御フレームであるため、該監視制御フレームのヘッダ部書き換えて、折り返し送信し、ステップS01へ戻る。
【００９８】
S11. ステータス記憶部526a内のフォルト回数をチェックして、タイムアウトまたは異常フレーム受信が所定の回数連続して発生したか否かを判定し、所定回数連続発生のときは(YES)、次のステップS12へ移行し、所定回数未満のときは(NO)、ステップS13へ移行する。
【００９９】
S12. ステータス記憶部526a内のフォルト回数が所定の回数に達したことから、障害情報記憶部527a内の該当する監視対象部位のビットを”ON”に設定した後、ステップS06へ移行して、次の監視対象の処理を行う。
【０１００】
S13. ステータス記憶部526a内のフレーム通番、および、フォルト回数を更新した後、該監視制御フレームを再送し、ステップS01へ戻る。
【０１０１】
上記の様な動作フローチャートにより、各ルーティング部が主体となって、オンライン状態かつ現用となっている全てのルーティング部および制御部に対して、監視制御フレームを自動的に送信して、全ての主信号経路の状態を監視することができる。この状態監視処理は、各ルーティング部が同時並行して実施することができ、制御部の処理負荷を抑制した形で、効率的かつ迅速な障害監視が可能となる。さらに、ＱｏＳクラス別にきめ細かく主信号経路の監視を行うこともできる。
【０１０２】
以上の、本発明の実施形態の説明で用いた実施例では、説明を分かり易くするためにルーティング部を２個としたが、これに限定されず、任意の数で構成することができる。
【０１０３】
また、図３の本発明のルーティング部の経路監視部の構成、図４の本発明の制御部の経路監視部の構成、図５の本発明の監視制御フレームの構成、図６および図７の本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャートについては、様々な変形が可能であるが、その場合でも本発明は同様に適用できる。
【０１０４】
以上述べた本発明の実施の態様は、以下の付記の通りである。
（付記１）ネットワークとフレーム受け渡しを行う通信装置内に、複数のルーティング部と、前記通信装置全体の制御をおこなう制御部と、前記複数のルーティング部間のフレーム転送、および、前記ルーティング部と前記制御部の間のフレーム転送を行うクロスバスイッチ部とを備え、
前記複数のルーティング部間のフレームの通信経路となる第一の主信号経路の状態監視を、前記複数のルーティング部の中の第一のルーティング部から第二のルーティング部へ監視制御フレームを送信し、前記第二のルーティング部は前記第一のルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行い、
前記複数のルーティング部と前記制御部との間のフレームの通信経路となる第二の主信号経路の状態監視を、前記ルーティング部から前記制御部へ監視制御フレームを送信し、前記制御部は前記ルーティング部へ前記監視制御フレームを折り返し送信することにより行う、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路の監視方法。
（付記２）付記１に記載の通信装置の主信号経路の監視方法において、
各ルーティング部からの前記監視制御フレームの送信を非同期に行い、複数の前記第一の主信号経路または第二の主信号経路の状態監視を同時に行う、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視方法。
（付記３）付記１に記載の通信装置の主信号経路の監視方法において、
前記監視制御フレームに通信のサービス品質レベルを示すＱｏＳ(Quality of Service)クラスを含めて送信し、前記第一の主信号経路および第二の主信号経路を前記ＱｏＳクラス別に状態監視する
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視方法。
（付記４）付記１に記載の通信装置の主信号経路の監視方法において、
前記複数のルーティング部および制御部の中から、所定の順番で監視対象を選択し、前記ルーティング部において前記監視制御フレームを前記選択された監視対象へ順次送信し、
全てのルーティング部において前記監視制御フレームの順次送信を周期的に行う、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視方法。
（付記５）ネットワークとのフレーム受け渡し、および、主信号のルーティングを行う複数のルーティング部と、
装置全体の制御を行う制御部と、
前記複数のルーティング部間のフレーム転送、および、前記ルーティング部と前記制御部の間のフレーム転送を行うクロスバスイッチ部と、
前記複数のルーティング部間のフレームの通信経路である第一の主信号経路の状態監視を、前記複数のルーティング部の中の第一のルーティング部から第二のルーティング部へ監視制御フレームを送信し、前記第二のルーティング部は前記監視制御フレームを前記第一のルーティング部へ折り返し送信することにより行う手段と、
前記複数のルーティング部と前記制御部との間のフレームの通信経路である第二の主信号経路の状態監視を、前記ルーティング部から前記制御部へ監視制御フレームを送信し、前記制御部は前記監視制御フレームを前記ルーティング部へ折り返し送信することにより行う手段とを備える、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視装置。
（付記６）付記５に記載の通信装置の主信号経路監視装置において、
各ルーティング部からの前記監視制御フレームの送信を非同期に行い、複数の前記第一の主信号経路または第二の主信号経路の状態監視を同時に行う手段を備える、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視装置。
（付記７）付記５に記載の通信装置の主信号経路監視装置において、
前記監視制御フレームに通信のサービス品質レベルを示すＱｏＳクラスを含めて送信し、前記第一の主信号経路および第二の主信号経路を前記ＱｏＳクラス別に状態監視する手段を備える、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視装置。
（付記８）付記５に記載の通信装置の主信号経路監視装置において、
前記複数のルーティング部および制御部の中から、所定の順番で監視対象を選択し、前記ルーティング部において前記監視制御フレームを前記選択された監視対象へ順次送信する手段と、
全てのルーティング部において前記監視制御フレームの順次送信を周期的に行う手段とを備える、
ことを特徴とする通信装置の主信号経路監視装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（１）
【図２】本発明のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（２）
【図３】本発明のルーティング部の経路監視部の構成
【図４】本発明の制御部の経路監視部の構成
【図５】本発明の監視制御フレームの構成
【図６】本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャート（１）
【図７】本発明のルーティング部の経路監視部の動作フローチャート（２）
【図８】従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（２）
【図９】従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の主信号経路監視方法（１）
【図１０】従来技術のクロスバスイッチ型通信装置の概要
【符号の説明】
【０１０６】
100a,100b    従来技術のルーティング部
110a,110b    従来技術の回線終端部
120a,120b    従来技術の経路監視部
130a,130b    従来技術のＩＰパケット処理部
200    クロスバスイッチ部
210    スイッチ部
300    従来技術の制御部
310    従来技術の装置制御部
320    従来技術の経路監視部
400    ネットワーク
500a,500b    本発明のルーティング部
510a,510b    本発明の回線終端部
520a,520b    本発明の経路監視部
521a    経路監視情報処理部
522a    監視識別情報判定部
523a    送信フレーム調整部
524a    受信フレーム判定部
525a    装置構成記憶部
526a    ステータス記憶部
527a    障害情報記憶部
528a    ＱｏＳクラス記憶部
600    本発明の制御部
610    本発明の装置制御部
620    本発明の経路監視部
621    受信フレーム判定部
622    フレーム情報変換部
623    送信フレーム調整部
F1    フレームのヘッダ部
F2    フレームのペイロード部
F11    フレーム種別
F12    ルーティングタグ
F21    監視識別情報
F22    フレーム通番
F23    ＱｏＳクラス
【図１】
2005136678.tif 000003
【図２】
2005136678.tif 000004
【図３】
2005136678.tif 000005
【図４】
2005136678.tif 000006
【図５】
2005136678.tif 000007
【図６】
2005136678.tif 000008
【図７】
2005136678.tif 000009
【図８】
2005136678.tif 000010
【図９】
2005136678.tif 000011
【図１０】
2005136678.tif 000012