(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置と、スレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置と、をリング状（リング伝送路）に接続したネットワークシステムにおいて、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
さらに、リング伝送路上で障害が発生した場合、障害発生地点の両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項２】
リング伝送路上で障害の回復を検出した前記各スレーブ装置が、前記閉塞の一部を解除してその後に受信する管理フレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止し、
前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて残りの閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステム。
【請求項３】
前記各ネットワーク構成装置は、受信したデータフレームの送信元アドレスと当該データフレームを受信したリングインタフェース部との対応関係を学習し、学習済みのアドレス宛ての受信データフレームを当該アドレスに対応したリングインタフェース部に中継し、
前記学習した情報を、一定時間が経過した段階で消去することを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステム。
【請求項４】
前記学習した情報に基づいて確立された通信路上で障害の発生を検出した両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、通信路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、
この状態で、全ての装置が、学習したアドレス情報を消去し、その後、新たなアドレス情報の学習を開始することを特徴とする請求項３に記載のネットワークシステム。
【請求項５】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置と、スレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置と、をリング状（リング伝送路）に接続したネットワークシステムにおいて、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
さらに、リング伝送路上で障害が発生した場合、障害発生地点の両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とするネットワークシステム。
【請求項６】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置と、スレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置と、をリング状（リング伝送路）に接続したネットワークシステムにおいて、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
さらに、リング伝送路上の片方向の障害により管理フレームを受信できなくなったスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
その後、障害発生地点のもう一方のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とするネットワークシステム。
【請求項７】
前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止することを特徴とする請求項５または６に記載のネットワークシステム。
【請求項８】
最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のネットワークシステム。
【請求項９】
スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しない場合、マスタ装置として動作を開始することを特徴とする請求項８に記載のネットワークシステム。
【請求項１０】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置とスレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置で構成されるリング伝送路上で、最適な伝送経路を形成するネットワーク構成方法において、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
さらに、リング伝送路上で障害が発生した場合、障害発生地点の両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とするネットワーク構成方法。
【請求項１１】
リング伝送路上で障害の回復を検出した前記各スレーブ装置が、前記閉塞の一部を解除してその後に受信する管理フレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止し、
前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて残りの閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク構成方法。
【請求項１２】
前記各ネットワーク構成装置は、受信したデータフレームの送信元アドレスと当該データフレームを受信したリングインタフェース部との対応関係を学習し、学習済みのアドレス宛ての受信データフレームを当該アドレスに対応したリングインタフェース部に中継し、
前記学習した情報を、一定時間が経過した段階で消去することを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク構成方法。
【請求項１３】
前記学習した情報に基づいて確立された通信路上で障害の発生を検出した両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、通信路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、
この状態で、全ての装置が、学習したアドレス情報を消去し、その後、新たなアドレス情報の学習を開始することを特徴とする請求項１２に記載のネットワーク構成方法。
【請求項１４】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置とスレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置で構成されるリング伝送路上で、最適な伝送経路を形成するネットワーク構成方法において、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
さらに、リング伝送路上で障害が発生した場合、障害発生地点の両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とするネットワーク構成方法。
【請求項１５】
マスタ装置として動作するネットワーク構成装置とスレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置で構成されるリング伝送路上で、最適な伝送経路を形成するネットワーク構成方法において、
マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、
前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することとし、
リング伝送路上の片方向の障害により管理フレームを受信できなくなったスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
その後、障害発生地点のもう一方のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、
前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とするネットワーク構成方法。
【請求項１６】
前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、
前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止することを特徴とする請求項１４または１５に記載のネットワーク構成方法。
【請求項１７】
最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか一つに記載のネットワーク構成方法。
【請求項１８】
スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しない場合、マスタ装置として動作を開始することを特徴とする請求項１７に記載のネットワーク構成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク構成装置をリング状に接続し、隣接するネットワーク構成装置間で双方向通信を行うネットワークシステムに関するものであり、特に、正常時および障害発生時にそれぞれ経路を切り替えることによって、最適なリング伝送路を構成するネットワークシステムおよびネットワーク構成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来のネットワークシステムについて説明する。たとえば、冗長な構成をとる従来のネットワークシステムでは、同一の送信フレームが受信端末に複数到着することや、永久にネットワーク内を巡回するフレームが存在すること、がないように、通信経路を一意に決定することによって、ループを回避していた。たとえば、ローカルエリアネットワークにおけるブリッジネットワークでは、ＩＥＥＥ８０２．１Ｄで規定されているスパニングツリープロトコルを用いる。
【０００３】
スパニングツリープロトコルでは、ブリッジを相互に接続した任意のトポロジの中で論理的なツリーを構成し、そのツリーに沿ってデータを転送することでループを回避している。また、ＢＰＤＵ（Bridge Protocol Data Unit）を定期的に送信することによって、ネットワーク障害によって生じたトポロジの変化に応じて、論理的なツリー形態を動的に変更する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来のネットワークシステムにおいて動的にツリーを変更する場合の経路の切り替えは、考えうる最も長いタイムアウト時間で装置間の同期を取るため、経路の切り替えに時間がかかる、という問題があった。また、ブリッジネットワークの直径が大きくなると、切り替え時間がさらに増大する、という問題もあった。
【０００５】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１ｗでは、この問題を解決するため、経路の切り替え時間を短縮する方式が示されている。しかしながら、この方式では、ネットワークの末端である場合や、ポートを閉塞している装置に接続された伝送路での障害の場合など、一定の条件下でしか切り替え時間を短縮できない。そのため、ブリッジがリング状に接続されているネットワークにＩＥＥＥ８０２．１ｗを適用しても、切り替え時間は短縮できない、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リング伝送路における送信フレームのループを防ぐとともに、障害発生時の経路の切り替え時間を短縮可能なネットワークシステムおよびネットワーク構成方法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるネットワークシステムにあっては、マスタ装置として動作するネットワーク構成装置と、スレーブ装置として動作する複数のネットワーク構成装置と、をリング状（リング伝送路）に接続する構成とし、マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することを特徴とする。
【０００８】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、リング伝送路上の障害により通信を行えなくなった両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする。
【０００９】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、リング伝送路上で障害の回復を検出した前記各スレーブ装置が、前記閉塞の一部を解除してその後に受信する管理フレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止し、前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて残りの閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする。
【００１０】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにおいて、前記各ネットワーク構成装置は、受信したデータフレームの送信元アドレスと当該データフレームを受信したリングインタフェース部との対応関係を学習し、学習済みのアドレス宛ての受信データフレームを当該アドレスに対応したリングインタフェース部に中継し、前記学習した情報を、一定時間が経過した段階で消去することを特徴とする。
【００１１】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、前記学習した情報に基づいて確立された通信路上で障害の発生を検出した両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、通信路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、この状態で、全ての装置が、学習したアドレス情報を消去し、その後、新たなアドレス情報の学習を開始することを特徴とする。
【００１２】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、リング伝送路上の障害により通信を行えなくなった両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とする。
【００１３】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、リング伝送路上の片方向の障害により管理フレームを受信できなくなったスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、その後、障害発生地点のもう一方のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とする。
【００１４】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止することを特徴とする。
【００１５】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されることを特徴とする。
【００１６】
つぎの発明にかかるネットワークシステムにあっては、スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しない場合、マスタ装置として動作を開始することを特徴とする。
【００１７】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、マスタ装置がリング伝送路を構成するために必要な２つのリングインタフェース部から定期的に管理フレームを送信し、スレーブ装置が当該管理フレームを中継することによってリング伝送路上を個別に周回させ、前記マスタ装置が、一方のリングインタフェース部から送信した管理フレームを他方のリングインタフェース部で受信した時点で、リング伝送路が正常であることを認識し、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞して、その後に受信する管理フレーム以外のフレームを廃棄することを特徴とする。
【００１８】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、リング伝送路上の障害により通信を行えなくなった両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする。
【００１９】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、リング伝送路上で障害の回復を検出した前記各スレーブ装置が、前記閉塞の一部を解除してその後に受信する管理フレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止し、前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて残りの閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継することを特徴とする。
【００２０】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法において、前記各ネットワーク構成装置は、受信したデータフレームの送信元アドレスと当該データフレームを受信したリングインタフェース部との対応関係を学習し、学習済みのアドレス宛ての受信データフレームを当該アドレスに対応したリングインタフェース部に中継し、前記学習した情報を、一定時間が経過した段階で消去することを特徴とする。
【００２１】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、前記学習した情報に基づいて確立された通信路上で障害の発生を検出した両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部を閉塞してその後に受信する全てのフレームを廃棄し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、通信路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、この状態で、全ての装置が、学習したアドレス情報を消去し、その後、新たなアドレス情報の学習を開始することを特徴とする。
【００２２】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、リング伝送路上の障害により通信を行えなくなった両端のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とする。
【００２３】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、リング伝送路上の片方向の障害により管理フレームを受信できなくなったスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、その後、障害発生地点のもう一方のスレーブ装置が、障害発生側のリングインタフェース部の一部（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレーム）を閉塞してその後に受信する送信方向の管理フレームを中継し、同時に、他方のリングインタフェース部で受信する管理フレームを折り返して送信し、前記マスタ装置が、折り返し管理フレームを受信した時点で、リング伝送路上に障害が発生したことを認識し、前記一部閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、閉塞解除を無効にした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除無効管理フレームに基づいて障害発生側のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継する（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）ことを特徴とする。
【００２４】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、前記マスタ装置が、前記管理フレームの周回によりリング伝送路が正常であることを認識した時点で、いずれか一方のリングインタフェース部の一部を閉塞してその後に受信する管理フレームを中継し（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）、さらに、閉塞解除を有効とした管理フレームを送信し、前記各スレーブ装置が、受信した閉塞解除有効管理フレームに基づいて閉塞を解除してその後に受信する全てのフレームを中継し、さらに、管理フレームの折り返しを中止することを特徴とする。
【００２５】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されることを特徴とする。
【００２６】
つぎの発明にかかるネットワーク構成方法にあっては、スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しない場合、マスタ装置として動作を開始することを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかるネットワークシステムおよびネットワーク構成方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２８】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかるネットワークシステムを構成するネットワーク構成装置の内部構成を示す図である。図１において、１はネットワーク構成装置であり、１１，１２はリングインタフェース部であり、１３，１４はインタフェース毎の状態遷移を管理するインタフェース状態管理部であり、１５は装置状態管理部であり、１６はスイッチであり、１７，１８，１９，２０は支線インタフェース部であり、２１，２２は障害状態通知経路であり、２３，２４は管理フレーム中継路であり、２５，２６はネットワーク構成装置間を接続し、双方向通信を行えるリング伝送路であり、２７，２８，２９，３０は支線伝送路である。
【００２９】
また、図２は、リングインタフェース部１１の内部構成を示す図である。なお、リングインタフェース部１２の内部構成については、リングインタフェース部１１と同様である。図２において、４１はリング伝送路を終端する物理層処理部であり、４２は管理フレームとそれ以外のフレームの多重分離を行う管理フレーム多重分離部である。
【００３０】
図２において、物理層処理部４１では、リング伝送路２５のリンク状態を監視し、リンク断を検出した場合、その旨を、障害状態通知経路２１を経由して装置状態管理部１５に通知する。管理フレーム多重分離部４２では、物理層処理部４１にて受信したフレームを管理フレームと管理フレーム以外に分離し、管理フレームを、管理フレーム中継路２３を経由して装置状態管理部１５に中継する。一方、管理フレーム以外のフレームについてはスイッチ１６に中継する。また、逆方向の動作では、装置状態管理部１５から送られてくる管理フレームとスイッチ１６から送られてくる管理フレーム以外のフレームとを多重化し、その結果を、物理層処理部４１を経由してリング伝送路２５に送出する。
【００３１】
まず、障害が発生していない状況におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図３は、上記ネットワーク構成装置におけるリングインタフェース部（１１，１２）の状態遷移図である。図３において、１０１はマスタ装置として動作する場合の状態遷移図であり、１０２はスレーブ装置として動作する場合の状態遷移図であり、１１１はマスタ装置のディセーブル状態を表し、１１２はマスタ装置の閉塞状態を表し、１１３はマスタ装置の中継状態を表し、１１４はスレーブ装置のディセーブル状態を表し、１１５はスレーブ装置の閉塞状態を表し、１１６はスレーブ装置の中継状態を表し、１２１は初期状態への遷移を表し、１２２は伝送路正常化による閉塞状態への遷移を表し、１２３は伝送路障害によるディセーブル状態への遷移を表し、１２４は折り返し管理メッセージ受信または両インタフェース閉塞による中継状態への遷移を表し、１２５は自装置の送信した管理メッセージ受信による閉塞状態への遷移を表し、１２６は伝送路正常化による閉塞状態への遷移を表し、１２７は伝送路障害によるディセーブル状態への遷移を表し、１２８は閉塞解除指示フラグ有効管理メッセージ受信による中継状態への遷移を表し、１２９はマスタ装置とスレーブ装置との間の遷移を表す。
【００３２】
障害が発生していない場合、マスタ装置として動作するネットワーク構成装置１は、自装置のリングインタフェース部の一方（たとえば、リングインタフェース部１１）を中継状態１１３とし、もう一方（たとえば、リングインタフェース部１２）を閉塞状態１１２とする。具体的にいうと、インタフェース状態管理部１３が、リングインタフェース部１１に対して中継状態１１３となるように指示し、リングインタフェース部１１内部の管理フレーム多重分離部４２が、管理フレームと管理フレーム以外のフレームの中継を行う。一方、インタフェース状態管理部１４では、リングインタフェース部１２に対して閉塞状態１１２となるように指示し、リングインタフェース部１２内部の管理フレーム多重分離部４２が、管理フレームのみを中継する。
【００３３】
また、マスタ装置の装置状態管理部１５では、定期的に、管理フレームを双方のリングインタフェース部（１１，１２）を介してリング伝送路（２５，２６）に送信する。図４は、定期的に送信する管理フレームの構成を示す図であり、２０１は管理フレームを示す管理フレームヘッダであり、２０２はマスタ装置を表すマスタＩＤであり、２０３はマスタ装置が管理フレームを送信したリングインタフェース部を表す送信インタフェース番号であり、２０４は閉塞解除指示フラグである。
【００３４】
一方、スレーブ装置として動作するネットワーク構成装置１は、リングインタフェース部（１１，１２）から管理フレームを受信すると、当該管理フレームを装置状態管理部１５経由で他方のリングインタフェース部（１２，１１）へ中継する。具体的にいうと、リングインタフェース部１１で受信した管理フレームは、管理フレーム中継路２３を経由して装置状態管理部１５に中継され、装置状態管理部１５で精査された後、管理フレーム中継路２４経由でリングインタフェース部１２に中継される。その後、この管理フレームは、リング伝送路を構成するスレーブ装置を順に中継され、マスタ装置へ到着する。
【００３５】
管理フレームを受信したマスタ装置では、送信インタフェース番号２０３を精査し、送信したリングインタフェース部と異なるリングインタフェース部で受信したことを確認できた時点で、リング伝送路が正常であることを認識する。
【００３６】
また、外部の端末が送信したユーザデータフレームを支線インタフェース部（２７〜３０）で受信したネットワーク構成装置１（マスタ装置，スレーブ装置）は、スイッチ１６を経由して他の支線インタフェースやリングインタフェース部へ、当該ユーザデータフレームを中継する。このとき、中継状態（１１３，１１６）のリングインタフェース部では当該フレームをリング伝送路に送出するが、閉塞状態（１１２，１１５）のリングインタフェース部では当該フレームを廃棄する。
【００３７】
図５は、ネットワークシステムの全体構成の一例を示す図である。図５において、３０１はマスタ装置（ネットワーク構成装置１）であり、３０２，３０３，３０４，３０５，３０６はスレーブ装置（ネットワーク構成装置１）であり、３０７，３０８，３０９，３１０は端末であり、３１１は端末３０７から出力されたフレームの経路であり、３１２は端末３０８から出力されたフレームの経路である。
【００３８】
図５に示すように、マスタ装置３０１に接続された端末３０７が出力したフレームは、経路３１１を経由して端末３０８に到着し、スレーブ装置３０５に接続された端末３０８が出力したフレームは、経路３１２を経由して端末３０７に到着する。
【００３９】
このように、本実施の形態においては、マスタ装置の一方のリングインタフェース部を閉塞状態とし（他方は中継状態）、その他のスレーブ装置のリングインタフェース部をすべて中継状態としているため、ユーザデータフレームのループを防止でき、かつすべての端末間の接続性を確保できる。
【００４０】
また、ネットワーク構成装置１では、フレームを中継する場合に、受信フレームの送信元アドレスと当該フレームを受信したリングインタフェース部との関係を学習し、学習済みのアドレス宛のフレームを受け取った場合、当該アドレスに対応するリングインタフェース部に中継する。一例としては、ラーニングブリッジが挙げられる。このような処理を行う場合、上記図５に示すような端末３０７と端末３０８との間の通信は、マスタ装置３０１，スレーブ装置３０５が、それぞれに接続された端末のアドレスを学習し、学習した情報に従ってフレームの中継を行うため、通信は図６に示すような経路３１３および経路３１４で行われる。
【００４１】
そして、学習した情報を一定時間が経過した段階で消去することにより、リソースの消費、および接続変更時に誤ったインタフェースに中継し続けること、を回避する。
【００４２】
つぎに、リング伝送路上で障害が発生した場合におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図７は、障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図であり、３２１は障害発生地点である。ここでは、説明の便宜上、スレーブ装置３０３とスレーブ装置３０４との間で障害が発生した場合について説明する。
【００４３】
たとえば、リング伝送路上でケーブル断などの障害が発生した場合（障害発生地点３２１）、障害発生地点３２１の両端のネットワーク構成装置（スレーブ装置３０３，３０４）が伝送路障害を検出する。上記（図２参照）で説明したように、リングインタフェース部（１１または１２）の物理層処理部４１で伝送路障害を検出すると、リングインタフェース部では、その旨を装置状態管理部１５に対して通知する。そして、装置状態管理部１５では、上記リングインタフェース部に対応するインタフェース状態管理部（１３または１４）に対して、当該リングインタフェース部をディセーブル状態１１４に遷移させるように指示する。
【００４４】
インタフェース状態管理部（１３または１４）から指示を受けたリングインタフェース部（１１または１２）では、状態を中継状態１１６からディセーブル状態１１４に遷移させる。なお、ディセーブル状態１１４のときは、当該リングインタフェース部で送受信するすべての管理フレームおよびユーザデータフレームを廃棄する。
【００４５】
また、障害を検出したスレーブ装置の装置状態管理部１５では、リングインタフェース部の一方をディセーブル状態とした場合、もう一方のリングインタフェース部で受信した管理フレームを折り返し送信する。
【００４６】
具体的にいうと、インタフェース状態管理部１４がリングインタフェース部１２をディセーブル状態としているとき、リングインタフェース部１１で受信した管理フレームは、管理フレーム中継路２３を経由して装置状態管理部１５に中継され、装置状態管理部１５にて精査された後、再び管理フレーム中継路２３経由でリングインタフェース部１１に送信させる。
【００４７】
そして、他のスレーブ装置（スレーブ装置３０２,３０５，３０６）は、この折り返し管理フレームをマスタ装置３０１に到着するまで中継する。
【００４８】
一方、マスタ装置３０１では、受け取った管理フレーム中の送信インタフェース番号２０３を精査し、自身が送信したリングインタフェース部と同一のリングインタフェース部で受信したことを確認できた段階で、折り返し管理フレームが到着したことを認識する。すなわち、リング伝送路上で障害が発生したことを認識する。
【００４９】
この段階で、マスタ装置３０１は、閉塞状態１１２であった一方のリングインタフェース部の状態を中継状態１１３に遷移させる。図８は、地点３２１で障害が発生した場合におけるユーザデータフレームの経路を示す図であり、３２２は端末３０７から送信されるフレームの経路であり、３２３は端末３０８から送信されるフレームの経路である。
【００５０】
このように、本実施の形態においては、リング伝送路上で障害が発生した場合であっても、マスタ装置が障害を検出した段階で両方のリングインタフェース部を中継状態とすることによって、すべての端末間の接続性を確保することができる。また、障害の発生を検出したネットワーク接続装置からの折り返し管理フレームの受信により、経路の切り替え処理を行うため、経路の切り替えを迅速に行うことができる。
【００５１】
また、ネットワーク構成装置１では、受信フレームの送信元アドレスと当該フレームを受信したリングインタフェース部との関係を学習する場合、リング伝送路上で伝送路障害が発生し、マスタ装置がインタフェース状態を変更すると、端末間の通信が行えなくなる場合がある。
【００５２】
図９は、アドレス学習を行うネットワーク構成装置で構成されたネットワークの一部に障害が発生した場合の、障害発生直後の端末間の通信経路を示す図であり、３２４は端末３０７から端末３０８へ送信したフレームの経路であり、３２５は端末３０８から端末３０７へ送信したフレームの経路である。
【００５３】
一方、図１０は、アドレス学習を行うネットワーク構成装置で構成されたネットワークの一部に障害が発生した後、通信の復旧した端末間の通信経路を示す図であり、３２６は端末３０７から端末３０８へ送信したフレームの経路であり、３２７は端末３０８から端末３０７へ送信したフレームの経路である。
【００５４】
マスタ装置３０１では、上記と同様の手順で折り返し管理フレームを受け取り、伝送路上に障害が発生したことを認識し、インタフェース状態を変更する場合、リングインタフェース部（１１，１２）で学習したアドレス情報を消去し、一定期間内に、アドレス学習情報消去指示フラグを有効にして管理フレームを送信する。図１１は、アドレス学習情報消去指示フラグを含む管理フレームのフォーマットを示す図であり、２０５はアドレス学習情報消去指示フラグである。
【００５５】
一方、スレーブ装置では、アドレス学習情報消去指示フラグを有効とした管理フレームを受信すると、リングインタフェース部（１１，１２）で学習したアドレス情報を消去する。アドレス情報が消去されると、マスタ装置は、上記と同様の手順で閉塞状態を解除して全フレームを中継する。すなわち、フレームは、上記図８に示すようにリング伝送路上を中継されるようになる。その後、各装置は、アドレス学習情報消去指示フラグが有効となった管理フレームを送受信しなくなった段階で新たなアドレス情報の学習を開始し、最終的に、図１０に示すような新たな経路３２６および経路３２７で通信を行う。
【００５６】
このように、本実施の形態においては、受信フレームの送信元アドレスと当該フレームを受信したリングインタフェース部との関係を学習し、この状態で、リング伝送路上の障害によってマスタ装置がインタフェース状態を変更した場合であっても、上記の手順で、迅速に経路を変更できる。
【００５７】
つぎに、障害が回復した場合におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図１２は、障害回復時のネットワークシステムの全体構成を示す図であり、３２８，３２９はマスタ装置３０１から送信された管理フレームの経路である。ここでは、説明の便宜上、スレーブ装置３０３とスレーブ装置３０４との間の障害が回復した場合について説明する。
【００５８】
リング伝送路の障害回復を検出した両端のスレーブ装置（３０３，３０４）では、ディセーブル状態１１４のリングインタフェース部の状態を閉塞状態１１５に遷移させる。具体的にいうと、たとえば、リングインタフェース部１１がディセーブル状態１１４の場合、リングインタフェース部１１の物理層処理部４１では、伝送路障害の回復を検出すると、その旨を、障害状態通知経路２１を経由して装置状態管理部１５に対して通知する。そして、装置状態管理部１５では、リングインタフェース部１１に対応するインタフェース状態管理部１３に対して、リングインタフェース部１１を閉塞状態１１５に遷移させるように指示する。
【００５９】
インタフェース状態管理部１３から指示を受けたリングインタフェース部１１では、ディセーブル状態１１４から閉塞状態１１５に遷移し、管理フレーム多重分離部４２が、管理フレームのみを中継する。
【００６０】
また、他方のリングインタフェース部１２では、管理フレームの折り返しを中止し、閉塞状態１１５のリングインタフェース部１１へ管理フレームの中継を開始する。なお、障害が回復したリング伝送路の他端のスレーブ装置でも同様の動作を行う。
【００６１】
このとき、閉塞状態１１５のときには管理フレームの中継が行われるため、マスタ装置３０１では、リング伝送路上を一周して戻ってきた管理フレームを受信することによって、リング伝送路が正常に回復したことを認識する。そして、リング伝送路の正常回復を検出すると、マスタ装置３０１では、一方のリングインタフェース部（１１または１２）の状態を、中継状態１１３から閉塞状態１１２に遷移させる。また、以降は、閉塞解除指示フラグ２０４を有効にした管理フレームを双方のリングインタフェース部から送信する。
【００６２】
また、スレーブ装置（３０３，３０４）では、閉塞解除指示フラグが有効となっている管理フレームを受信すると、閉塞状態１１５のリングインタフェース部（１１または１２）を中継状態１１６に遷移させる。具体的にいうと、たとえば、リングインタフェース部１１が閉塞状態１１５の場合、管理フレームは、管理フレーム多重分離部４２から装置状態管理部１５に中継され、装置状態管理部１５では、管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４が有効となっていることを確認し、インタフェース状態管理部１３に対して、リングインタフェース部１１を中継状態１１６に遷移するように指示する。
【００６３】
インタフェース状態管理部１３から指示を受けたリングインタフェース部１１では、中継状態１１６に遷移し、管理フレーム多重分離部４２が、すべてのフレームを中継する。
【００６４】
このように、本実施の形態においては、障害が回復した場合に、その両端のスレーブ装置のディセーブル状態を閉塞状態に遷移させ、マスタ装置が伝送路の障害回復を確認した段階で一方のインタフェース状態を閉塞状態とし、その後、障害が回復した両端のスレーブ装置の閉塞状態を中継状態に遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも１箇所には、閉塞状態またはディセーブル状態のリングインタフェース部が存在することとなるため、フレームのループを防止することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態のネットワーク構成装置は、管理フレームがリング伝送路を一周するために十分な時間を計測可能なタイマを設け、ディセーブル状態に遷移した場合にタイマを起動し、タイマが満了するまでは障害回復を検出しても閉塞状態に遷移させない。これにより、装置間の状態不一致を回避することができる。
【００６６】
また、本実施の形態では、伝送路の障害を、リンク断で検出することとしてもよいし、隣接のネットワーク構成装置間で相互に状態確認フレームの送信を行い、伝送路の健全性を確認することとしてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態では、図１３に示す管理フレームフォーマットのように、管理フレーム中に折り返しフラグ２０６を設け、マスタ装置で管理フレームを送信する場合に、折り返しフラグ２０６を無効とし、スレーブ装置で管理フレームを折り返す場合に、折り返しフラグ２０６を有効としてもよい。この場合、マスタ装置が、受信した管理フレームの折り返しフラグ２０６を精査し、折り返し管理フレームか否かを判断する。
【００６８】
つぎに、マスタ装置として動作するネットワーク構成装置を決定する手順について説明する。図１４は、マスタ装置として動作するネットワーク構成装置とスレーブ装置として動作するネットワーク構成装置を決定する処理を示すフローチャートである。
【００６９】
まず、起動後、ネットワーク構成装置は、マスタ装置として動作する（ステップＳ１、図３，遷移１２１）。なお、起動時におけるリングインタフェース部の状態は、ディセーブル状態とし、伝送路の障害がなければ、閉塞状態に遷移する。また、両方のリングインタフェース部が閉塞状態であれば、一方を中継状態に遷移する（図３，遷移１２４）。
【００７０】
その後、マスタ装置は、マスタＩＤを自装置の識別子とした管理フレームを定期的にリングインタフェース部から送信する（ステップＳ２）。ここで、マスタ装置は、管理フレームを監視し（ステップＳ３，Ｎｏ）、管理フレームを受信した場合（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、管理フレーム内のマスタＩＤと自装置の識別子とを比較する（ステップＳ４）。たとえば、自装置の識別子の優先度よりもマスタＩＤの優先度の方が高い場合（Ｓ４，ＭＹＩＤ＜ＦＲ＿ＭＩＤ）、管理フレームの定期送信を停止し（ステップＳ１１）、スレーブ装置に遷移する（ステップＳ５、図３，遷移１２９）。一方、自装置の識別子の優先度よりもマスタＩＤの優先度の方が低い場合（Ｓ４，ＭＹＩＤ≧ＦＲ＿ＭＩＤ）、受信した管理フレームを無視する。
【００７１】
一方、スレーブ装置に遷移したネットワーク構成装置は、受信した管理フレーム内のマスタＩＤを保持し（ステップＳ６）、タイマを初期値０にする（ステップＳ７）。そして、タイマが満了した場合（ステップＳ８，Ｙｅｓ）、マスタ装置に遷移する（図３，遷移１２９）。また、タイマが満了していない場合（ステップＳ８，Ｎｏ）、スレーブ装置は、管理フレームを監視し（ステップＳ９）、管理フレームを受信すると、自装置の保持するマスタ装置識別子と管理フレーム内のマスタＩＤとを比較する（ステップＳ１０）。
【００７２】
たとえば、比較結果が同一であれば（ステップＳ１０，ＦＲ＿ＭＩＤ＝Ｐ＿ＭＩＤ）、タイマを０に初期化する。また、管理フレーム内のマスタＩＤの優先度の方が高い場合（ステップＳ１０，ＦＲ＿ＭＩＤ＞Ｐ＿ＭＩＤ）、保持するマスタ装置識別子を更新する。また、管理フレーム内のマスタＩＤの優先度の方が低い場合（ステップＳ１０，ＦＲ＿ＭＩＤ＜Ｐ＿ＭＩＤ）、受信した管理フレームを無視する。
【００７３】
このように、本実施の形態においては、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されるため、管理者がマスタ装置を設定することなく、リング伝送路上には唯一のマスタ装置が存在することになり、矛盾なく動作することが可能となる。
【００７４】
また、本実施の形態においては、スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しなければ、マスタ装置に遷移するため、マスタ装置が故障等で存在しなくなった場合であっても、容易に新たなマスタ装置を選出できる。
【００７５】
実施の形態２．
図１５は、本発明にかかるネットワークシステムを構成するネットワーク構成装置の内部構成を示す図である。図１５において、１ａは実施の形態２のネットワーク構成装置であり、１１ａ，１２ａはリングインタフェース部であり、１５ａは装置状態管理部である。なお、前述の実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
また、図１６は、リングインタフェース部１１ａの内部構成を示す図である。なお、リングインタフェース部１２ａの内部構成については、リングインタフェース部１１ａと同様である。図１６において、４１ａはリング伝送路を終端する物理層処理部である。
【００７７】
まず、障害が発生していない状況におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図１７は、上記ネットワーク構成装置のリングインタフェース部（１１ａ，１２ａ）における状態遷移図である。図１７において、４０１はマスタ装置として動作する場合の状態遷移図であり、４０２はスレーブ装置として動作する場合の状態遷移図であり、４１１はマスタ装置の第二閉塞状態を表し、４１２はマスタ装置の中継状態を表し、４１３はスレーブ装置の第二閉塞状態を表し、４１４はスレーブ装置の第一閉塞状態を表し、４１５はスレーブ装置の中継状態を表し、４２１は初期状態への遷移を表し、４２２は折り返し管理メッセージ受信および両インタフェース閉塞による中継状態への遷移を表し、４２３は自装置の送信した管理メッセージ受信による閉塞状態への遷移を表し、４２４は閉塞解除指示フラグ無効管理メッセージ受信による第二閉塞状態への遷移を表し、４２５はタイマ満了および閉塞通知フラグ有効管理メッセージ受信による第一閉塞状態への遷移を表し、４２６は閉塞解除指示フラグ有効管理メッセージ受信による中継状態への遷移を表し、４２７はマスタ装置とスレーブ装置との間の遷移を表す。
【００７８】
障害が発生していない場合、マスタ装置として動作するネットワーク構成装置１ａは、自身のリングインタフェース部の一方（たとえば、リングインタフェース部１１ａ）を中継状態４１２とし、もう一方（たとえば、リングインタフェース部１２ａ）を第二閉塞状態４１１とする。具体的にいうと、インタフェース状態管理部１３が、リングインタフェース部１１ａに対して中継状態４１２となるように指示し、リングインタフェース部１１ａ内部の管理フレーム多重分離部４２が、管理フレームと管理フレーム以外のフレームの中継を行う。一方、インタフェース状態管理部１４が、リングインタフェース部１２ａに対して第二閉塞状態４１１となるように指示し、リングインタフェース部１２ａ内部の管理フレーム多重分離部４２が、管理フレームを送信方向，受信方向でそれぞれ中継する。
【００７９】
また、マスタ装置の装置状態管理部１５ａでは、定期的に、管理フレームを双方のリングインタフェース部（１１ａ，１２ａ）から送信する。マスタ装置は、リングインタフェース部の少なくとも１つを第二閉塞状態４１１としている間、閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした管理フレームを送信する。図１８は、管理フレームのフォーマットを示す図であり、２０７は閉塞通知フラグである。
【００８０】
一方、スレーブ装置として動作するネットワーク構成装置１ａは、リングインタフェース部（たとえば、リングインタフェース部１１ａ）から管理フレームを受信すると、当該管理フレームを装置状態管理部１５ａ経由で他方のリングインタフェース部（たとえば、リングインタフェース部１２ａ）へ中継する。具体的にいうと、たとえば、リングインタフェース部１１ａで受信した管理フレームは、管理フレーム中継路２３を経由して装置状態管理部１５ａに中継され、装置状態管理部１５ａにて精査された後、管理フレーム中継路２４経由でリングインタフェース部１２ａに中継される。
【００８１】
マスタ装置出力の管理フレームは、スレーブ装置を順に中継され、マスタ装置へ到着する。管理フレームを受信したマスタ装置では、送信インタフェース番号２０３を精査し、送信したリングインタフェース部１１ａと異なるリングインタフェース部１２ａで受信したことを確認できた段階で、リング伝送路が正常であることを認識する。
【００８２】
また、外部の端末（２７〜３０）から送信されたユーザデータフレームを支線伝送路（２７〜３０）経由で受信したネットワーク構成装置１ａは、当該フレームを、スイッチ１６を経由して他の支線インタフェースやリングインタフェース部へ中継する。中継状態（４１２，４１５）のリングインタフェース部では、当該フレームをリング伝送路に送出するが、第二閉塞状態（４１１，４１３）のリングインタフェース部では、当該フレームを廃棄する。
【００８３】
前述の図５に示すように、マスタ装置３０１に接続された端末３０７が出力したフレームは、経路３１１を経由して端末３０８に到着し、スレーブ装置３０５に接続された端末３０８が出力したフレームは、経路３１２を経由して端末３０７に到着する。
【００８４】
このように、本実施の形態においては、マスタ装置の一方のリングインタフェース部を第二閉塞状態とし、その他のリング伝送路上のすべてのリングインタフェース部を中継状態としたため、ユーザデータフレームのループを防止でき、かつすべての端末間の接続性を確保できる。
【００８５】
つぎに、リング伝送路上で障害が発生した場合におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図１９は、障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図であり、５０１，５０２はスレーブ装置である。ここでは、説明の便宜上、スレーブ装置５０１とスレーブ装置５０２との間で障害が発生した場合について説明する。
【００８６】
たとえば、リング伝送路上でケーブル断などの障害が発生した場合（障害発生地点３２１）、その地点に接続するスレーブ装置（５０１，５０２）のリングインタフェース部（１１ａ，１２ａ）は、管理フレームを送受信できなくなる。各スレーブ装置（５０１，５０２）では、リングインタフェース部単位に管理フレームの受信間隔を監視し、最後の管理フレーム受信から一定時間が経過してもつぎの管理フレームを受信しない場合、中継状態４１５から第一閉塞状態４１４に遷移させる。なお、第一閉塞状態４１４では、ユーザデータフレームの中継は行わず、管理フレームについては、送信は行うが、受信は行わない。
【００８７】
また、各スレーブ装置（５０１，５０２）では、たとえば、リングインタフェース部１１ａが第一閉塞状態４１４になった場合、リングインタフェース部１２ａで受信した管理フレームを折り返して送信するとともに、第一閉塞状態４１４のリングインタフェース部１１ａに閉塞通知フラグ２０７を有効にした管理フレームを中継する。
【００８８】
また、各スレーブ装置（５０１，５０２）では、たとえば、リングインタフェース部１１ａを第一閉塞状態４１４としているときに、リングインタフェース部１２ａがリングインタフェース部１１ａ方向に閉塞解除指示フラグ２０４を無効とした管理フレームを送信した場合、リングインタフェース部１１ａを第二閉塞状態４１３に遷移する。
【００８９】
また、各スレーブ装置（５０１，５０２）では、たとえば、リングインタフェース部１１ａを第二閉塞状態４１３とした場合、第一閉塞状態４１４の場合と同様に、リングインタフェース部１２ａで受信した管理フレームを折り返して送信するとともに、第二閉塞状態４１３のリングインタフェース部１１ａに閉塞通知フラグ２０７を有効にした管理フレームを中継する。
【００９０】
図２０は、リング伝送路上に障害が発生した場合の上記ネットワーク構成装置１ａの動作を説明するための図である。たとえば、スレーブ装置５０１とスレーブ装置５０２を接続するリング伝送路上で障害が発生した場合、スレーブ装置５０１では、リングインタフェース部１２ａで管理フレームを受信しなくなるため、直前の管理フレームを受信してから一定時間経過後、リングインタフェース部１２ａを第一閉塞状態４１４に遷移させる。
【００９１】
一方、スレーブ装置５０１のインタフェース状態管理部１４がリングインタフェース部１２ａを第１閉塞状態４１４としているとき、リングインタフェース部１１ａでは、受信した管理フレームを管理フレーム中継路２３経由で装置状態管理部１５ａに中継する。装置状態管理部１５ａでは、受け取った管理フレームを精査した後、管理フレーム内の閉塞通知フラグ２０７を有効とし、その管理フレームを管理フレーム中継路２４経由でリングインタフェース部１２ａに中継する。このとき、リングインタフェース部１２ａは、第一閉塞状態４１４となっているため、受け取った管理フレームをリング伝送路上に送信する。ただし、装置間のリング伝送路が障害中のため、その管理フレームがスレーブ装置５０２に到着することはない。
【００９２】
また、スレーブ装置５０１の装置状態管理部１５ａでは、上記受け取った管理フレームを管理フレーム中継路２３経由でリングインタフェース部１１ａに折り返して送信する。
【００９３】
同様に、スレーブ装置５０２においても、インタフェース状態管理部１３の指示でリングインタフェース部１１ａを第一閉塞状態４１４とする。そして、リングインタフェース部１２ａ側から管理フレームを受け取った装置状態管理部１５ａでは、リングインタフェース部１２ａ側に、折り返し管理フレームを送信し、リングインタフェース部１１ａ側に、閉塞通知フラグ２０７を有効にした管理フレームを送信する。ただし、装置間のリング伝送路が障害中のため、管理フレームがスレーブ装置５０１に到着することはない。
【００９４】
また、上記以外の他のスレーブ装置（３０２，３０５，３０６）では、受け取った折り返し管理フレームをマスタ装置３０１まで中継する。マスタ装置３０１では、受け取った管理フレームの送信インタフェース番号２０３を精査し、送信したリングインタフェース部と同一のリングインタフェース部で受信したことが確認できた段階で、折り返し管理フレームの到着を認識する。
【００９５】
そして、マスタ装置３０１では、閉塞解除指示フラグ２０４が有効である折り返し管理フレームを受信すると、第二閉塞状態４１１であるいずれか一方のリングインタフェース部の状態を中継状態４１２に遷移させる。
【００９６】
また、マスタ装置３０１では、双方のリングインタフェース部が中継状態４１２であった場合、管理フレームを、閉塞解除指示フラグ２０４を無効にして送信する。スレーブ装置５０１では、リングインタフェース部１１ａで受け取った管理フレームを、管理フレーム中継路２３経由で装置状態管理部１５ａに中継する。装置状態管理部１５ａでは、リングインタフェース部１１ａから閉塞解除指示フラグ２０４が無効の管理フレームを受け取った場合、第一閉塞状態４１４のリングインタフェース部１２ａを第二閉塞状態４１３に遷移させる。なお、第二閉塞状態４１３では、ユーザデータフレームの中継は行われず、管理フレームについては送受信方向ともに中継する。
【００９７】
図２１は、ネットワーク構成装置間の管理フレームの流れを示すシーケンス図である。ここでは、説明の便宜上、マスタ装置３０１とスレーブ装置５０１を用いて管理フレームの流れを説明する。なお、図２１では、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１２ａで受信した管理フレームをリングインタフェース部１１ａへ中継する処理を省略している。
【００９８】
マスタ装置３０１では、リングインタフェース部１１ａおよび１２ａから定期的に閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした管理フレームを送信する（ステップＳ２１）。そして、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１１ａ側の地点３２１で障害が発生し、最後の管理フレーム受信からＴ（１）時間経過後、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１１ａは、第一閉塞状態４１４となる。その後、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１２ａで受信した閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした管理フレームは、折り返され（ステップＳ２２）、マスタ装置３０１のリングインタフェース部１１ａに到着する（ステップＳ２２）。
【００９９】
マスタ装置３０１は、閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした折り返し管理フレームの受信により、自身のリングインタフェース部１１ａの状態を中継状態４１２に遷移させる。そして、その後は、閉塞解除指示フラグ２０４を無効とした管理フレームを送信する（ステップＳ２３）。一方、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１２ａは、ステップＳ２３によって送信された管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４が無効となっているため、リングインタフェース部１１ａを第二閉塞状態４１３に遷移させる。
【０１００】
なお、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１１ａが第一閉塞状態４１４から第二閉塞状態４１３に遷移する前に、リングインタフェース部１２ａでは、閉塞解除指示フラグ２０４が有効の管理フレームを受信するが（ステップＳ２２）、このとき、スレーブ装置５０１のリングインタフェース１１ａがその管理フレームによって中継状態となることはない。
【０１０１】
このように、本実施の形態においては、スレーブ装置のリングインタフェース部を第二閉塞状態とし、マスタ装置の両方のリングインタフェース部を中継状態とするので、ユーザデータフレームの経路として、すべての端末間の接続性が確保できる。また、障害発生検出箇所に接続されたスレーブ装置からの管理フレームの折り返しにより、マスタ装置が経路の切り替えを行うため、経路の切り替えを迅速に行うことができる。
【０１０２】
つぎに、障害が回復した場合におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図２２は、障害回復時のネットワークシステムの全体構成を示す図であり、３３１，３３２はマスタ装置３０１から送信された管理フレームの経路である。ここでは、説明の便宜上、スレーブ装置５０１とスレーブ装置５０２との間における障害が回復した場合について説明する。
【０１０３】
スレーブ装置５０１と５０２の間で発生していた障害が回復すると、マスタ装置３０１の送信する管理フレームは、スレーブ装置５０１および５０２へ到着するようになる。たとえば、スレーブ装置５０２では、管理フレームを受信したリングインタフェース部１１ａが第二閉塞状態４１３であれば、その管理フレームをもう一方のリングインタフェース部１２ａに中継し、リングインタフェース部１２ａでは、その管理フレームをマスタ装置３０１に送信する。同様に、逆方向の管理フレームもリング伝送路を周回してマスタ装置３０１に到着する。
【０１０４】
マスタ装置３０１では、経路３３１と経路３３２の双方から管理フレームを受信することによって、リング伝送路の障害回復を認識し、自身のリングインタフェース部の一方を第二閉塞状態４１１に遷移させる。そして、その後に送信する管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４を有効とする。
【０１０５】
一方、スレーブ装置５０１および５０２では、一方のリングインタフェース部が第二閉塞状態４１３のときに、他方のリングインタフェース部から閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした管理フレームを受信すると、第二閉塞状態４１３のリングインタフェース部を中継状態４１５に遷移させる。また、リングインタフェース部による管理フレームの折り返しを中止するとともに、管理フレームの中継時に閉塞通知フラグ２０７を無効に設定する。
【０１０６】
図２３は、ネットワーク構成装置間の管理フレームの流れを示すシーケンス図である。ここでは、説明の便宜上、マスタ装置３０１とスレーブ装置５０１を用いて管理フレームの流れを説明する。
【０１０７】
たとえば、スレーブ装置５０１では、リングインタフェース部１１ａにて管理フレームを受信した後（ステップＳ３１）に障害が発生した場合、この管理フレームを受信した時点から一定時間Ｔ（１）経過後に、リングインタフェース部１１ａを第一閉塞状態４１４とする。その後、スレーブ装置５０１のリングインタフェース部１２ａに到着する管理フレームは折り返され（ステップＳ３２）、マスタ装置３０１に到着する（ステップＳ３２）。このとき、マスタ装置３０１は、リングインタフェース部１１ａを中継状態４１２に遷移させ、その後に送信する管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４を無効とする（ステップＳ３３）。
【０１０８】
閉塞解除指示フラグ２０４を無効とした管理フレームを受信したスレーブ装置５０１では、リングインタフェース部１１ａを第二閉塞状態４１３に遷移させる。
【０１０９】
その後、スレーブ装置５０１では、障害回復時点以降、リングインタフェース１１ａが管理フレームを受信するようになるので（ステップＳ３４）、その管理フレームを、自身のリングインタフェース部１２ａへ中継し、マスタ装置３０１に向けて送信する（ステップＳ３５）。同様に、逆方向の管理フレームもリング伝送路を一周してマスタ装置３０１に到着しているため（ステップＳ３６、Ｓ３７）、マスタ装置３０１は、自身のリングインタフェース部１１ａを第二閉塞状態４１１に遷移させ、その後に送信する管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４を有効とする（ステップＳ３８）。
【０１１０】
スレーブ装置５０１は、閉塞解除指示フラグ２０４を有効とした管理フレームを受信すると、自身のリングインタフェース部１１ａを中継状態４１５に遷移させる。
【０１１１】
このように、本実施の形態においては、マスタ装置が、リング伝送路の回復を確認できた段階で一方のリングインタフェース部のインタフェース状態を中継状態から第二閉塞状態に遷移させ、その後、スレーブ装置が、第二閉塞状態となっているリングインタフェース部を中継状態へ遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも一箇所には、第一閉塞状態または第二閉塞状態のリングインタフェースが存在することとなるため、ユーザデータフレームのループを防止することができる。
【０１１２】
つぎに、リング伝送路の片方向に障害が発生した場合におけるネットワーク構成装置の動作を説明する。図２４は、伝送路片方向障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図であり、５０３，５０４は障害発生地点の両端のスレーブ装置であり、３３３は障害発生地点であり、３３４，３３５はマスタ装置３０１から送信された管理フレームの経路である。
【０１１３】
ここでは、マスタ装置３０１が、管理フレームを、２つのリングインタフェース部から経路３３４，３３５経由で定期的に送信する。たとえば、地点３３３で伝送路の損傷などの障害が発生し、スレーブ装置５０３からスレーブ装置５０４への通信が行えなくなった場合、スレーブ装置５０４では、リング伝送路に接続するリングインタフェース部で管理フレームを受信できなくなる。ただし、スレーブ装置５０４からスレーブ装置５０３への通信は、正常に行えるため、この方向の管理フレームはリング伝送路を一周してマスタ装置３０１に到着する。
【０１１４】
また、スレーブ装置５０３では、スレーブ装置５０４側から閉塞通知フラグ２０７を有効とした管理フレームを受信した場合、受信したリングインタフェース部を第一閉塞状態４１４とし、管理フレームの閉塞通知フラグ２０７を無効にしてもう一方のリングインタフェース部に中継する。さらに、スレーブ装置５０３では、第一閉塞状態４１４としたリングインタフェース部の他方のリングインタフェース部で受信した管理フレームを折り返して送信するとともに、第一閉塞状態４１４のリングインタフェース部に対して閉塞通知フラグ２０７を有効にして中継する。また、第一閉塞状態４１４のリングインタフェース部の、他方のリングインタフェース部で受信した管理フレームの閉塞解除指示フラグ２０４が無効であれば、第一閉塞状態４１４のリングインタフェース部を第二閉塞状態４１３に遷移させる。
【０１１５】
図２５は、伝送路片方向障害発生地点の両側に位置するネットワーク構成装置の構成を示す図である。図２５において、３４３，３４４は折り返し管理フレームの経路であり、３５１はスレーブ装置５０４からスレーブ装置５０３方向への伝送路であり、３５２はスレーブ装置５０３からスレーブ装置５０４方向への伝送路である。
【０１１６】
地点３３３で障害が発生すると、スレーブ装置５０４では、リングインタフェース部１２ａから管理フレームを受信できなくなるため、当該リングインタフェース部１２ａを第一閉塞状態４１４に遷移させる。また、経路３３５経由でスレーブ装置５０４のリングインタフェース部１１ａで受信した管理フレームは、管理フレーム中継路２３を経由して装置状態管理部１５ａに中継される。
【０１１７】
スレーブ装置５０４の装置状態管理部１５ａでは、受け取った管理フレームを精査した後、リングインタフェース部１２ａが第一閉塞状態４１４となっているので、閉塞通知フラグ２０７を有効にした管理フレームを、管理フレーム中継路２４経由でリングインタフェース部１２ａに中継する。リングインタフェース部１２ａでは、第一閉塞状態４１４となっているため、受け取った管理フレームを伝送路３５１に送信する。
【０１１８】
なお、スレーブ装置５０４のリングインタフェース部１２ａが第二閉塞状態４１３となるのは、スレーブ装置５０４のリングインタフェース部１１ａから閉塞解除指示フラグ２０４を無効とした管理フレームを受信した後である。また、スレーブ装置５０４の装置状態管理部１５ａでは、受け取った管理フレームを管理フレーム中継路２３経由でリングインタフェース部１１ａに折り返して送信し、リングインタフェース部１１ａが経路３４３経由で折り返し管理フレームを送信する。
【０１１９】
一方、スレーブ装置５０３では、リングインタフェース部１１ａで閉塞通知フラグ２０７を有効とした管理フレームを受信すると、当該リングインタフェース部１１ａを第一閉塞状態４１４に遷移させる。また、受け取った管理フレームの閉塞通知フラグ２０７を無効にして、当該管理フレームをリングインタフェース部１２ａから送信する。
【０１２０】
また、経路３３４経由でスレーブ装置５０３のリングインタフェース部１２ａで受信した管理フレームは、管理フレーム中継路２４を経由して装置状態管理部１５ａに中継される。スレーブ装置５０３の装置状態管理部１５ａでは、受け取った管理フレームを精査した後、リングインタフェース部１１ａが第一閉塞状態４１４となっているので、閉塞通知フラグ２０７を有効とした管理フレームを、管理フレーム中継路２３経由でリングインタフェース部１１ａに中継する。リングインタフェース部１１ａは、第一閉塞状態４１４となっているため、受け取った管理フレームを伝送路３５２に送信する。ただし、伝送路３５２は障害中なので、当該管理フレームがスレーブ装置５０４に到着することはない。
【０１２１】
また、スレーブ装置５０３の装置状態管理部１５ａでは、受け取った管理フレームを管理フレーム中継路２４経由でリングインタフェース部１２ａに折り返して送信し、リングインタフェース部１２ａが経路３４４経由で折り返し管理フレームを送信する。
【０１２２】
なお、他のスレーブ装置（３０２，３０５，３０６）では、受け取った折り返し管理フレームをマスタ装置３０１まで中継する。また、他のスレーブ装置では、折り返し管理フレーム以外の管理フレームも中継するため、マスタ装置３０１には、図２６に示すように、経路３４４経由の折り返し管理フレームと、経路３３５経由の管理フレームと、経路３４３経由の折り返し管理フレームが到着する。
【０１２３】
マスタ装置３０１では、管理フレームを受信すると、管理フレーム中の送信インタフェース番号２０３を精査し、送信したリングインタフェース部と同一のリングインタフェース部で受信したことを確認できた段階で、折り返し管理フレームが到着したことを認識する。
【０１２４】
また、マスタ装置３０１では、折り返し管理フレームを受信すると、第二閉塞状態４１１であった一方のリングインタフェース部の状態を中継状態４１２に遷移させる。そして、その後に送信する管理フレームは、閉塞解除指示フラグ２０４を無効にして送信する。
【０１２５】
このように、本実施の形態においては、ユーザデータフレームの経路が先に説明した図８と同様になるため、すなわち、マスタ装置３０１の両方のリングインタフェース部を中継状態４１２とすることによって、すべての端末間の接続性を確保できる。また、障害の発生した片方向の伝送路については、その両端のリングインタフェース部を第一閉塞状態４１４または第二閉塞状態４１３としたため、ユーザデータフレームのループを防止できる。なお、リング伝送路の片方向障害回復時の動作については、両方向障害回復時と同様の動作となる。
【０１２６】
また、本実施の形態では、リング伝送路の片方向に障害が発生した場合であっても、障害発生地点の両端で障害状態を検出するため、容易に経路を切り替えることができる。また、物理レイヤ等からの障害情報を必要としないため、より容易に経路を切り替えることができる。
【０１２７】
なお、本実施の形態においては、折り返し管理フレームの検出のために、前述の実施の形態１と同様に、管理フレーム中に折り返しフラグ２０６を設けることとしてもよい（図２７のフレームフォーマット参照）。また、アドレス学習を行い、マスタ装置の状態遷移時に、管理フレームに挿入したアドレス学習情報消去指示フラグ２０５でスレーブ装置のアドレス学習情報を消去することとしてもよい（図２８のフレームフォーマット参照）。また、これらを組み合わせてもよい。これにより、マスタ装置がインタフェース状態を変更した場合であっても、アドレス情報が消去されるまで待つことなく、迅速に経路を変更することができる。
【０１２８】
また、マスタ装置の選出方法については、前述の実施の形態１と同様である。これにより、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されるため、管理者がマスタ装置を選択することなく、リング伝送路上には、常に唯一のマスタ装置が存在することになる。
【０１２９】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、マスタ装置の一方のリングインタフェース部を閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）とし、その他のスレーブ装置のリングインタフェース部をすべて中継状態としているため、ユーザデータフレームのループを防止でき、かつすべての端末間の接続性を確保可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３０】
つぎの発明によれば、リング伝送路上で障害が発生した場合であっても、マスタ装置が障害を検出した段階で両方のリングインタフェース部を中継状態とすることによって、すべての端末間の接続性を確保可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。また、障害の発生を検出したネットワーク接続装置からの折り返し管理フレームの受信により、経路の切り替え処理を行うため、経路の切り替えを迅速に行うことが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３１】
つぎの発明によれば、障害が回復した場合に、その両端のスレーブ装置のディセーブル状態（全てのフレームを廃棄する）を閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）に遷移させ、マスタ装置が伝送路の障害回復を確認した段階で一方のインタフェース状態を閉塞状態とし、その後、障害が回復した両端のスレーブ装置の閉塞状態を中継状態に遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも１箇所には、閉塞状態またはディセーブル状態のリングインタフェース部が存在することとなるため、常にフレームのループを防止することが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３２】
つぎの発明によれば、学習した情報を一定時間が経過した段階で消去する構成とした。これにより、リソースの消費、および接続変更時に誤ったインタフェースに中継し続けること、を回避することが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３３】
つぎの発明によれば、リング伝送路上の障害によってマスタ装置がインタフェース状態を変更した場合であっても、迅速に経路を変更可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３４】
つぎの発明によれば、スレーブ装置のリングインタフェース部を第二閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）とし、マスタ装置の両方のリングインタフェース部を中継状態とするので、ユーザデータフレームの経路として、すべての端末間の接続性が確保可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。また、障害発生検出箇所に接続されたスレーブ装置からの管理フレームの折り返しによりマスタ装置が経路の切り替えを行うため、経路の切り替えを迅速に行うことが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３５】
つぎの発明によれば、マスタ装置の両方のリングインタフェース部を中継状態とすることによって、すべての端末間の接続性を確保可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。また、障害の発生した片方向の伝送路については、その両端のリングインタフェース部を第一閉塞状態（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）または第二閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）としたため、ユーザデータフレームのループを防止可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３６】
つぎの発明によれば、マスタ装置が、リング伝送路の回復を確認できた段階で一方のリングインタフェース部のインタフェース状態を中継状態から第二閉塞状態に遷移させ、その後、スレーブ装置が、第二閉塞状態となっているリングインタフェース部を中継状態へ遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも一箇所には、第一閉塞状態または第二閉塞状態のリングインタフェースが存在することとなるため、ユーザデータフレームのループを防止することが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３７】
つぎの発明によれば、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されるため、管理者がマスタ装置を設定することなく、リング伝送路上に常に１つのマスタ装置を存在させることが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３８】
つぎの発明によれば、スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しなければ、マスタ装置に遷移するため、マスタ装置が故障等で存在しなくなった場合であっても、容易に新たなマスタ装置を選出することが可能なネットワークシステムを得ることができる、という効果を奏する。
【０１３９】
つぎの発明によれば、マスタ装置の一方のリングインタフェース部を閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）とし、その他のスレーブ装置のリングインタフェース部をすべて中継状態としているため、ユーザデータフレームのループを防止でき、かつすべての端末間の接続性を確保できる、という効果を奏する。
【０１４０】
つぎの発明によれば、リング伝送路上で障害が発生した場合であっても、マスタ装置が障害を検出した段階で両方のリングインタフェース部を中継状態とすることによって、すべての端末間の接続性を確保することができる、という効果を奏する。また、障害の発生を検出したネットワーク接続装置からの折り返し管理フレームの受信により、経路の切り替え処理を行うため、経路の切り替えを迅速に行うことができる、という効果を奏する。
【０１４１】
つぎの発明によれば、障害が回復した場合に、その両端のスレーブ装置のディセーブル状態（全てのフレームを廃棄する）を閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）に遷移させ、マスタ装置が伝送路の障害回復を確認した段階で一方のインタフェース状態を閉塞状態とし、その後、障害が回復した両端のスレーブ装置の閉塞状態を中継状態に遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも１箇所には、閉塞状態またはディセーブル状態のリングインタフェース部が存在することとなるため、フレームのループを防止することができる、という効果を奏する。
【０１４２】
つぎの発明によれば、学習した情報を一定時間が経過した段階で消去することにより、リソースの消費、および接続変更時に誤ったインタフェースに中継し続けること、を回避することができる、という効果を奏する。
【０１４３】
つぎの発明によれば、リング伝送路上の障害によってマスタ装置がインタフェース状態を変更した場合であっても、迅速に経路を変更できる、という効果を奏する。
【０１４４】
つぎの発明によれば、スレーブ装置のリングインタフェース部を第二閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）とし、マスタ装置の両方のリングインタフェース部を中継状態とするので、ユーザデータフレームの経路として、すべての端末間の接続性が確保できる、という効果を奏する。また、障害発生検出箇所に接続されたスレーブ装置からの管理フレームの折り返しによりマスタ装置が経路の切り替えを行うため、経路の切り替えを迅速に行うことができる、という効果を奏する。
【０１４５】
つぎの発明によれば、マスタ装置の両方のリングインタフェース部を中継状態とすることによって、すべての端末間の接続性を確保できる。また、障害の発生した片方向の伝送路については、その両端のリングインタフェース部を第一閉塞状態（受信方向の管理フレームおよび管理フレーム以外のフレームを廃棄する）または第二閉塞状態（管理フレーム以外のフレームを廃棄する）としたため、ユーザデータフレームのループを防止できる、という効果を奏する。
【０１４６】
つぎの発明によれば、マスタ装置が、リング伝送路の回復を確認できた段階で一方のリングインタフェース部のインタフェース状態を中継状態から第二閉塞状態に遷移させ、その後、スレーブ装置が、第二閉塞状態となっているリングインタフェース部を中継状態へ遷移させることとした。これにより、リング伝送路上の少なくとも一箇所には、第一閉塞状態または第二閉塞状態のリングインタフェースが存在することとなるため、ユーザデータフレームのループを防止することができる、という効果を奏する。
【０１４７】
つぎの発明によれば、最も優先度の高いネットワーク構成装置がマスタ装置として選択されるため、管理者がマスタ装置を設定することなく、リング伝送路上に常に１つのマスタ装置を存在させることができる、という効果を奏する。
【０１４８】
つぎの発明によれば、スレーブ装置が一定時間にわたって管理フレームを受信しなければ、マスタ装置に遷移するため、マスタ装置が故障等で存在しなくなった場合であっても、容易に新たなマスタ装置を選出できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかるネットワークシステムを構成する実施の形態１のネットワーク構成装置の内部構成を示す図である。
【図２】  実施の形態１のリングインタフェース部の内部構成を示す図である。
【図３】  リングインタフェース部の状態遷移図である。
【図４】  管理フレームの構成を示す図である。
【図５】  ネットワークシステムの全体構成の一例を示す図である。
【図６】  ネットワークシステムの全体構成の一例を示す図である。
【図７】  障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図８】  障害が発生した場合におけるユーザデータフレームの経路を示す図である。
【図９】  アドレス学習を行うネットワーク構成装置で構成されたネットワークの一部に障害が発生した場合の、障害発生直後の端末間の通信経路を示す図である。
【図１０】  アドレス学習を行うネットワーク構成装置で構成されたネットワークの一部に障害が発生した後、通信の復旧した端末間の通信経路を示す図である。
【図１１】  管理フレームのフォーマットを示す図である。
【図１２】  障害回復時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図１３】  管理フレームのフォーマットを示す図である。
【図１４】  マスタ装置として動作するネットワーク構成装置とスレーブ装置として動作するネットワーク構成装置を決定する処理を示すフローチャートである。
【図１５】  本発明にかかるネットワークシステムを構成する実施の形態２のネットワーク構成装置の内部構成を示す図である。
【図１６】  実施の形態２のリングインタフェース部の内部構成を示す図である。
【図１７】  リングインタフェース部における状態遷移図である。
【図１８】  管理フレームのフォーマットを示す図である。
【図１９】  障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図２０】  リング伝送路上に障害が発生した場合のネットワーク構成装置の動作を説明するための図である。
【図２１】  ネットワーク構成装置間の管理フレームの流れを示すシーケンス図である。
【図２２】  障害回復時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図２３】  ネットワーク構成装置間の管理フレームの流れを示すシーケンス図である。
【図２４】  伝送路片方向障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図２５】  伝送路片方向障害発生地点の両側に位置するネットワーク構成装置の構成を示す図である。
【図２６】  伝送路片方向障害発生時のネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図２７】  管理フレームのフォーマットを示す図である。
【図２８】  管理フレームのフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
１，１ａ  ネットワーク構成装置、１１，１２，１１ａ，１２ａ  リングインタフェース部、１３，１４  インタフェース状態管理部、１５，１５ａ  装置状態管理部、１６  スイッチ、１７，１８，１９，２０  支線インタフェース部、２１，２２  障害状態通知経路、２３，２４  管理フレーム中継路、２５，２６リング伝送路、２７，２８，２９，３０  支線伝送路、４１，４１ａ  物理層処理部、４２  管理フレーム多重分離部、１１１，１１４  ディセーブル状態、１１２，１１５  閉塞状態、１１３，１１６  中継状態、２０１  管理フレームヘッダ、２０２  マスタＩＤ、２０３  送信インタフェース番号、２０４  閉塞解除指示フラグ、２０５  アドレス学習情報消去指示フラグ、２０６  折り返しフラグ、２０７  閉塞通知フラグ、３０１  マスタ装置、３０２，３０３，３０４，３０５，３０６  スレーブ装置、３０７，３０８，３０９，３１０  端末、４１１，４１３  第二閉塞状態、４１２，４１５  中継状態、４１４  第一閉塞状態、５０１，５０２，５０３，５０４  スレーブ装置。
【図１】
0003931088.tif 000002
【図２】
0003931088.tif 000003
【図３】
0003931088.tif 000004
【図４】
0003931088.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003931088.tif 000008
【図８】
0003931088.tif 000009
【図９】
0003931088.tif 000010
【図１０】
0003931088.tif 000011
【図１１】
0003931088.tif 000012
【図１２】
0003931088.tif 000013
【図１３】
0003931088.tif 000014
【図１４】
0003931088.tif 000015
【図１５】
0003931088.tif 000016
【図１６】
0003931088.tif 000017
【図１７】
0003931088.tif 000018
【図１８】
0003931088.tif 000019
【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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