(57)【要約】【課題】階層化通信プロトコルを用いた通信装置において，上位層に位置する論理インタフェースはその下位に位置する物理インタフェースの使用可能状態を待ってから初期化及び関連する処理を行うため，論理インタフェースが使用可能になるまでにかかる時間は，物理インタフェースに比例して増大する。【解決手段】本発明は論理インタフェースの処理を物理インタフェースの初期化の後に先行して行うことで，できるだけ高速に通信装置を運用可能状態にするものである。【選択図】図４
2007214717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回線と接続するインタフェースを複数実装して階層化通信プロトコルを用いた通信を実行する通信装置であって、
パケットの経路を記憶する経路記憶部と、
前記インタフェースで受信したパケットの宛先に基づいて、前記経路記憶部を検索して、検索した経路へパケットを転送させるパケット転送部と、
前記インタフェースについて物理インタフェースを制御する物理インタフェース制御部と、
前記インタフェースについて論理インタフェースを制御する論理インタフェース制御部と、
を有し、
前記物理インタフェース制御部が前記インタフェースを初期化する場合当該初期化の完了前に、前記論理インタフェース制御部は論理インタフェースの情報を仮使用可能に設定し、且つ、前記経路記憶部は当該論理インタフェース制御部が使用可能に設定した論理インタフェースの情報に基づいて経路を記憶することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
請求項１の通信装置であって、
前記物理インタフェース制御部が前記インタフェースを使用可能とした後に、前記論理インタフェース制御部は当該インタフェースに対応する論理インタフェースを使用可能に更新することを特徴とする通信装置。
【請求項３】
請求項１の通信装置であって、
前記論理インタフェース制御部は、所定時間以上、前記仮使用可能な状態が維持された論理インタフェースを使用不可状態に更新することを特徴とする通信装置。
【請求項４】
回線と接続するインタフェースを複数実装して階層化通信プロトコルを用いた通信を実行する通信装置が実行する起動方法であって、
前記インタフェースを初期化するとき、
前記インタフェースの初期化の完了前に、当該インタフェースに対応する論理インタフェースの情報を仮使用可能状態に設定し、
当該論理インタフェースが使用可能に設定した論理インタフェースの情報に基づいて経路を記憶し、
前記インタフェースの初期化の完了後に、当該インタフェースに対応する論理インタフェースを仮使用可能状態から使用可能状態に更新することを特徴とする起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階層化通信プロトコルを用いた装置において論理インタフェースが物理インタフェースの電気的な使用可能状態により、運用可能状態になるまでの方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
階層化通信プロトコルを用いた通信装置として、たとえばIP (Internet Protocol)などのルータなどがある。このルータでは、ルーティングを行うレイヤ３インタフェースは、下位の階層であるレイヤ１やレイヤ２レベルでの物理インタフェースが電気的に使用可能な状態になっても即通信可能とはならない。通信可能になるためには、ルーティングに必要となるレイヤ３インタフェースのアドレスから生成されるネットワーク経路、およびインタフェースアドレスそれ自体のホスト経路をルータ本体の経路表に登録する必要がある。これらの経路が登録されることで、ルータ自身宛ての通信、またARP (Address Resolution Protocol、非特許文献１参照)のようなレイヤ２アドレス解決の判断が可能になり、その時点で通信装置として運用可能状態になる。さらにこれらのホスト経路は、ルーティング通知プロトコルを用いて他の通信装置へ送信される。
【０００３】
【非特許文献１】IETF RFC 826 “An Ethernet Address Resolution Protocol”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
階層化通信プロトコルを用いた通信装置における上位インタフェース（ルータにおいてはレイヤ３インタフェース）は、その下層のインタフェースである物理インタフェースの電気的な使用可能状態と連動するように実装されている。このため、ルータなどのように多数のインタフェースを実装した階層化通信プロトコルを用いて通信を行う装置では、複数の物理インタフェースがハードウエア上並列して電気的に使用可能な状態になった場合、ソフトウェアで処理される論理インタフェースは物理インタフェースが電気的に使用可能になった後に順に（シーケンシャルに）処理される。このため、装置が持つ全ての論理インタフェースが使用可能なるまでにかかる時間は、その装置の物理インタフェース（及び論理インタフェース）の数に比例して増加する。
【０００５】
ここで、障害発生時などには、短い時間で複数のインタフェースの状態が変化するような状況がある。また近年は、ポート（物理インタフェース）がますます高密度化されてきている。
【０００６】
このような背景において、装置の論理インタフェースが使用可能になるまでの時間を短縮することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで例えば、ルータの起動時などに物理インタフェースが使用可能状態を待たずに、時間のかかる論理インタフェース起動にともなう処理を先行して行うことで、できるだけ高速にルータが運用可能状態になる技術を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
上記の解決手段によって、従来は単純にレイヤ３インタフェースの数に比例して増加していた運用上使用可能な状態になるまでの時間が短縮され、レイヤ３インタフェースでの通信が可能になるまでの時間を高速化することができる。これにより、障害発生時など障害復旧時間を短縮することが可能になり、通信装置の高信頼化が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に好適な実施形態の例を図面に従って詳細に説明する。ただし、本発明は本実施形態に限定されない。
【００１０】
本実施形態は、階層化通信プロトコルを用いて通信を行う通信装置に実施することで、通常下位階層に位置する物理インタフェースの運用可能状態を待ってから行う処理を先行処理させることにより、上位階層に位置する論理インタフェースが使用可能になるまでの時間を短縮することを可能にするものである。
【００１１】
図１にルータの各処理機構について示す。
【００１２】
ルータ１０１は、物理インタフェース１１０，１１１，１１２、パケット転送機構１０８、経路表１０９を備えたハードウエア１０７と物理インタフェースを制御するインタフェース制御機構１０５、経路表１０９を制御する経路制御機構１０６、タイマ制御機構１０３、論理インタフェース情報１０４を備えたソフトウェア１０２からなる。
【００１３】
図２は、ルータが保持する論理インタフェース情報１０４について示した図である。２０１はルータが保持する全ての論理インタフェース情報を示している。２０２は各論理インタフェースに設定されている情報を表し、その内部には論理インタフェース名、論理インタフェース番号、論理インタフェースのアドレス情報、論理インタフェースの状態、及びその論理インタフェースに対応した物理インタフェースの番号を保持している。論理インタフェース情報は、インタフェース制御機構１０５の物理インタフェースの初期化処理や、経路制御機構１０６の経路情報作成処理にて参照される。
【００１４】
図５に各インタフェースの状態についての経路有無と通信可否について示す。物理インタフェースが使用不可の場合は、物理的な通信が不可の状態である。論理インタフェースが仮想的に使用可能状態では、経路情報は存在しているが物理的に通信不可の状態である。論理インタフェース及び物理インタフェースが使用可能状態のみ通信可能である。
【００１５】
図３に通常のルータ起動時のシーケンスについて示す。
【００１６】
ルータ１０１起動時、インタフェース制御機構１０５は、全論理インタフェースの初期化を実行し、論理インタフェースの状態を使用不可状態に設定する(３０１)。インタフェース制御機構１０５は、初期化をした論理インタフェースの情報から対応する物理インタフェースの初期化を行う(３０２)。初期化後、それぞれの物理インタフェースが電気的に使用可能な状態に遷移した場合(３０３)、インタフェース制御機構１０５は、対応する論理インタフェースを使用可能状態にする(３０４)。論理インタフェースが使用可能な状態に遷移した場合、経路制御機構１０６は該当する論理インタフェース情報１０４のアドレス情報から必要な経路情報を作成し、ルータ本体の経路表１０９に登録する(３０５)。経路表に経路情報を登録したことにより該当インタフェースでの通信が可能になる(３０６)。全物理インタフェースで３０３から３０６を実行することにより初期化が完了し、全論理インタフェースが通信可能となることにより、ルータとして運用可能状態になる。
【００１７】
図４で通信可能になるまでの時間を短縮するための処理の実現方法について述べる。
【００１８】
ルータ１０１起動時、インタフェース制御機構１０５は、全論理インタフェースの初期化を実行し、論理インタフェースの状態を仮想的な使用可能状態に設定する(４０１)。また、初期化完了時の処理をするために一定時間のタイマを設定しておく(４０２)。経路制御機構１０６は、論理インタフェースが仮想的な使用可能状態に遷移した場合、この仮想的な使用可能に基づいて経路情報を作成し、ルータ本体の経路表に登録する処理(４０３)をインタフェース制御機構の物理インタフェースの初期化処理(４０４)と並列して行う。物理インタフェースの初期化(４０４)と経路登録処理(４０３)が完了したのち、物理インタフェースが使用可能状態に遷移した場合(４０５)、インタフェース制御機構は、論理インタフェースの状態を仮想的な使用可能状態から使用可能状態に遷移させる(４０６)。ここで論理インタフェースの経路情報は、経路登録処理を先行して行っているため(４０３)、該当インタフェースでの通信が即可能になる(４０７)。すなわち４０３の経路登録処理を先行して行っておくことにより、複数の物理インタフェースが同時に使用可能状態に遷移した場合でも、経路情報は既に作成されているため、論理インタフェースの状態変化にかかる時間が短縮され、全インタフェースが通信可能になる時間が短縮される。
【００１９】
ただし、ハードウエアの障害および接続先の相手装置の問題などにより、物理インタフェースが使用可能状態とならない場合もある。そういった場合、論理インタフェースが仮想的な使用可能状態であり続けると、物理インタフェースと論理インタフェースの状態が一致せず矛盾が生じ、通信装置として正しい情報が保持できず、ユーザに不確かな障害要因を報告したり、接続先相手装置に存在しない経路情報を通知することになる。このため４０１で設定したタイマが発生したら全論理インタフェースの論理インタフェースの状態を確認する。もしもその論理インタフェースが仮想的な使用可能状態である場合、その論理インタフェースは一定時間内に可能状態にならなかったものとみなし、その論理インタフェースの使用不可状態に変更する(４０８)。以上の処理により、物理インタフェースと論理インタフェースの状態は一致することになるので状態の矛盾を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ルータの構成例を示すブロック図
【図２】レイヤ３のインタフェース情報例を示す図
【図３】通常のルータ起動時の処理例を示すフローチャート
【図４】通信可能になるまでの時間を短縮する処理例を示すフローチャート
【図５】インタフェースの状態例を示す図
【符号の説明】
【００２１】
１０１  通信装置
１０３  タイマ制御機構
１０４  論理インタフェース情報記憶部
１０５  インタフェース制御機構
１０６  経路制御機構
１０８  パケット転送機構
１０９  経路表記憶部
１１０  物理インタフェース部
【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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