(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の現用センター装置と１つの予備センター装置を有するＮ＋１冗長構成の複数のセンター装置が配置されるＬＡＮセンターにより，ＣＡＴＶ伝送路側にケーブルモデムを通して接続された端末装置が，前記ＬＡＮセンターを通して所定のネットワークと接続されるように，前記複数のセンター装置のＬＡＮセンター側と，前記ＣＡＴＶ伝送路側にそれぞれセグメントを構成するルータ機能を有し，且つ前記現用センター装置はＬＡＮセンター側セグメントに対し，前記ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのルーティング情報を送出して前記伝送路側セグメントの存在を通知するケーブルモデムセンターシステムおける前記複数のセンター装置の切換方法であって，
ＬＡＮセンター側に置かれる監視装置により，
監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報を保持し，
前記Ｎ個の現用センター装置を定期的に監視すること，又は障害となったセンター装置自らの通知により，１つのセンター装置の障害を検出し，
障害の検出された障害センター装置を，前記予備センター装置に切り替えて，前記複数のセンター装置と前記ＣＡＴＶ伝送路を接続し，
前記障害が検出された障害センター装置の前記保持された制御情報を，前記予備センター装置に転送し，
前記予備センター装置を前記転送された制御情報を基に稼動状態とする，
ことを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項２】
請求項１において，
前記監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報は，前記ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのネットワークアドレス及び，前記複数の現用センター装置および予備センター装置の配下に収容されるケーブルモデムの制御情報であることを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項３】
請求項２において，
前記予備センター装置への転送情報として現用センター装置の伝送路側セグメントの物理アドレス（ＭＡＣアドレス）を含み，前記予備センター装置が前記物理アドレスを追加的に使用して稼動することを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項４】
請求項１又は，請求項２において，
前記障害センター装置は，障害が通知された後，ルーティング情報の送出を停止することを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項５】
請求項１又は，請求項２において，
前記切替えられた予備センター装置が送出するルーティング情報の距離情報（ＨＯＰ数）またはコスト情報を，前記現用センター装置の送出する距離情報またはコスト情報より小さくすることを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項６】
請求項１又は，請求項２において，
前記障害センター装置は，障害を通知された後，ＣＡＴＶ伝送路側セグメントヘのデータを受信した場合，データ送信元にインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）リダイレクトメッセージにより前記予備センター装置に切り替わったことが通知されることを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかにおいて，
前記障害センター装置の障害修復後に，前記端末装置を，前記予備センター装置から障害修復された前記障害センター装置に切替え接続し，かつ前記監視装置より前記予備センター装置の制御情報を，前記障害センター装置に転送し，前記障害センター装置を，前記転送情報を基に稼動状態とし，復旧確認作業を行うことを特徴とするセンター装置の切換方法。
【請求項８】
Ｎ個の現用センター装置と１つの予備センター装置を有するＮ＋１冗長構成の複数のセンター装置が配置されるＬＡＮセンターにより，ＣＡＴＶ伝送路側にケーブルモデムを通して接続された端末装置が，前記ＬＡＮセンターを通して所定のネットワークと接続されるように，前記複数のセンター装置のＬＡＮセンター側と，前記ＣＡＴＶ伝送路側にそれぞれセグメントを構成するルータ機能を有し，且つ前記現用センター装置は，前記ＬＡＮセンター側セグメントに対し，前記ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのルーティング情報を送出して前記伝送路側セグメントの存在を通知するケーブルモデムセンターシステムおいて，
前記複数のセンター装置は，１つを予備センター装置とするＮ＋１冗長構成を有し，
更に，前記複数のセンター装置と前記ＣＡＴＶ伝送路の間に備えられ，前記複数のセンター装置のうち障害のある障害センター装置を前記予備センター装置に切り替えて，前記複数のセンター装置と前記ＣＡＴＶ伝送路の接続する切替えスイッチと，
前記複数のセンター装置を監視する監視装置を有し，
前記監視装置は，監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報を保持し，更に現用センター装置を定期的に監視すること，又は障害となったセンター装置自らの通知により，１つのセンター装置の障害を検出し，前記監視装置により保持していた前記障害を検出された該障害センター装置の制御情報を前記予備センター装置に転送し，前記予備センター装置を前記転送された制御情報を基に稼動状態とすることを特徴とするケーブルモデムセンタ−システム。
【請求項９】
請求項８において，
前記監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報は，前記ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのネットワークアドレス及び，前記複数の現用センター装置および予備センター装置の配下に収容されるケーブルモデムの制御情報であることを特徴とするケーブルモデムセンターシステム。
【請求項１０】
請求項９において，
前記監視装置は，保持情報及び，前記予備センター装置への転送情報として現用センター装置の伝送路側セグメントの物理アドレス（ＭＡＣアドレス）を含み，前記予備センター装置が前記物理アドレスを追加的に使用して稼動することを特徴とするケーブルモデムセンターシステム。
【請求項１１】
請求項９又は，請求項１０において，
前記障害センター装置は，障害が監視装置に通知された後，ルーティング情報の送出を停止することを特徴とするケーブルモデムセンターシステム。
【請求項１２】
請求項９又は，請求項１０において，
前記接続が切換られた予備センター装置が送出するルーティング情報の距離情報（ＨＯＰ数）またはコスト情報を，前記現用センター装置の送出する距離情報またはコスト情報より小さくすることを特徴とするケーブルモデムセンターシステム。
【請求項１３】
請求項９又は，請求項１０において，
前記障害センター装置は，障害が監視装置に通知された後，ＣＡＴＶ伝送路側セグメントヘのデータを受信した場合，データ送信元にインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）リダイレクトメッセージにより前記予備センター装置に切り替わったことが通知されることを特徴とするケーブルモデムセンターシステム。
【請求項１４】
請求項８乃至請求項１３のいずれかにおいて，
前記障害センター装置の障害修復後に，前記切替えスイッチにより，前記端末装置を，前記予備センター装置から障害修復された前記障害センター装置に切替え接続し，かつ前記監視装置より前記予備センター装置の制御情報を，前記障害センター装置に転送し，前記障害センター装置を，前記転送情報を基に稼動状態とし，復旧確認作業を行うことを可能とするケーブルモデムセンターシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＡＴＶ伝送路を利用してＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク)接続を行うケーブルモデムシステムにおける障害発生時におけるセンター側装置の自動切替え方法及び、これを用いたケーブルモデムシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＡＴＶ伝送路をアクセスネットワークとして位置づけ、家庭からＬＡＮインタフェースを通して、インターネットなどに接続できるケーブルモデムシステムが実用化されてきた。
【０００３】
これらのシステムでは、一般家庭をサービス対象としているため、第一種通信事業の認可が必要であり、この認可を取得するためにはシステムとしての高い信頼度が要求される。
【０００４】
ここで、従来のＬＡＮシステムにおいては、ルータ間接続を行っている幹線部は冗長構成が可能であるが、端末を直接収容している支線部の冗長構成は不可能であった。その理由は、ルータ間接続の場合、ルータ相互間にてＲＩＰ等のルーティングプロトコルを送受信することにより、相手ルータ装置の障害を検出し、自動的に迂回ルートの設定が可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、パソコン等の端末の場合、一般にルーティングプロトコルをサポートしておらず、マニュアルのみで設定変更可能なゲートウェイ定義によりＬＡＮ接続を行っている。
【０００６】
したがって、端末を直接収容しているルータが障害の場合に、端末の設定を変更せずに迂回ルートを使用したＬＡＮ接続ができなかった。
【０００７】
かかる観点から本発明の目的は、端末を直接収容しているセンター装置（ルータ機能を有する装置）が障害の場合に、予備のセンター装置を使用して、端末の設定を変更することなく、ＬＡＮ接続を継続することを可能とするセンター側装置の切り換え方法及び、これを用いたケーブルモデムシステムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために本発明は、Ｎ個の現用センター装置と１つの予備センター装置を有するＮ＋１冗長構成の複数のセンター装置が配置されるＬＡＮセンターにより、ＣＡＴＶ伝送路側にケーブルモデムを通して接続された端末装置が、ＬＡＮセンターを通して所定のネットワークと接続されるように、複数のセンター装置のＬＡＮセンター側と、ＣＡＴＶ伝送路側にそれぞれセグメントを構成するルータ機能を有し、且つ現用センター装置はＬＡＮセンター側セグメントに対し、該ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのルーティング情報を送出して該伝送路側セグメントの存在を通知するケーブルモデムセンターシステムを対象とする。
【０００９】
そして，特徴として，監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報を保持し，このＮ個の現用センター装置を定期的に監視すること，又は障害となったセンター装置自らの通知することにより，１つのセンター装置の障害を検出する。ついで，障害の検出された障害センター装置を，該予備センター装置に切り替えて，該複数のセンター装置と該ＣＡＴＶ伝送路を接続し，更に障害が検出された障害センター装置の該保持された制御情報を，該予備センター装置に転送し，予備センター装置をこの転送された制御情報を基に稼動状態とする。
【００１０】
さらに、実施形態として、前記監視対象となる複数の現用センター装置および予備センター装置の制御情報は、前記ＣＡＴＶ伝送路側セグメントのネットワークアドレス及び、この複数の現用センター装置および予備センター装置の配下に収容されるケーブルモデムの制御情報であることを特徴とする。
【００１１】
また、一の実施形態として、前記予備センター装置への転送情報として現用センター装置の伝送路側セグメントの物理アドレス（ＭＡＣアドレス）を含み、この予備センター装置が物理アドレスを追加的に使用して稼動する。
【００１２】
さらにまた、別の実施形態として、前記において、前記障害センター装置は、障害が通知された後、ルーティング情報の送出を停止する。
【００１３】
また、前記切替えられた予備センター装置が送出するルーティング情報の距離情報（ＨＯＰ数）またはコスト情報を、前記現用センター装置の送出する距離情報またはコスト情報より小さくすることを特徴とする。
【００１４】
さらに、実施形態として、前記障害センター装置は、障害を通知された後、ＣＡＴＶ伝送路側セグメントヘのデータを受信した場合、データ送信元にインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）リダイレクトメッセージにより前記予備センター装置に切り替わったことが通知される。
【００１５】
また、前記障害センター装置の障害修復後であって、前記端末装置と前記障害センター装置との接続を行い、かつ前記監視装置より前記予備センター装置の制御情報を、該障害センター装置に転送し、障害センター装置を該転送情報を基に稼動状態とし、復旧確認作業を行うことを特徴とする。
【００１６】
さらなる本発明の課題及び、特徴は以下の図面を参照しての実施の形態の説明から明らかとなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下図面に従い、本発明の実施の形態を説明する。なお、図において、同一又は、類似のものには同一の参照番号又は、参照記号を付して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の基本構成ブロック図である。図中、センター装置（＃０〜＃ｍ）１０〜１ｍ及び、センター装置（＃予備）１ｎは、センターＬＡＮ２及びルータ（ＲＴ）３を経由してインターネット４等に接続される。
【００１９】
センターＬＡＮ２のセグメントＥに属する、上記各装置に対するＩＰアドレスおよびＭＡＣ（Media Access Control：媒体アクセス制御）アドレス（ＩＰE0、ＭＡＣ#0E ）〜（ＩＰEr、ＭＡＣ#rE ）が設定されている。
【００２０】
ここで、ＲＩＰ（Routing Information Protocol：ルーチング情報プロトコル）等のルーティングプロトコルを送出する機能を有し、予備センター装置１ｎの送出するＨＯＰ数（目的地に到達するまでに経由するルータの数、あるいは距離情報）は、現用センター装置のＨＯＰ数より小さい値とされる。あるいは、ＨＯＰ数を、対応するコスト情報で表しても良い。
【００２１】
センター装置（＃０〜＃ｍ）１０〜１ｍおよび（＃予備）１ｎは、物理的な切替えスイッチＳＷ５を通して、ＣＡＴＶ伝送路６の先方向又は、センター内の試験用ケーブルモデムＣＭ及び、端末ＴＲＭに接続される。
【００２２】
例えば、センター装置（＃０）１０及び、その配下のケーブルモデム７０を通して接続される試験端末（ＴＲＭ０ｎ）８０には伝送路側のセグメントＲ０のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレス（ＩＰR01 ，ＭＡＣ#0R ）、（ＩＰR0n 、ＭＡＣR0n ）が設定される。
【００２３】
同様にセンター装置（＃予備）１ｎ及び、その配下のケーブルモデム７ｎを通して接続される試験用端末（ＴＲＭｒｎ）８ｎには伝送路側のセグメントＲｒのＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレス（ＩＰRr1 、ＭＡＣ#rR ）、（ＩＰRrn 、ＭＡＣRrn ）が設定される。
【００２４】
ここで、ｉ番目のセンター装置（＃ｉ）が障害時には、センター装置（＃予備）１ｎのＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスが、センター装置（＃ｉ）と同じアドレス（ＩＰRi1 ，ＭＡＣ#iR ）に設定される。
【００２５】
切替えスイッチＳＷ５は、通常センター装置（＃０〜＃ｍ）１０〜１ｍとＣＡＴＶ伝送路６を物理的に接続しており、センター装置（＃ｉ）が障害時に、センター装置（＃ｉ）を切り離し、センター装置（＃予備）ｉｎとＣＡＴＶ伝送路６を接続する。
【００２６】
端末（ＴＲＭ０ｎ）８０のゲートウェイ定義には、センター装置（＃０）１０の伝送路側のＩＰアドレス（ＩＰR01 ）を設定する。障害となったセンター装置（＃ｉ）は、ルーティング情報の送出を停止し、また、伝送路側セグメントヘのデータを受信した場合は、データ送信元にＩＣＭＰ(Internet Control Message Protocol：インターネット制御メッセージプロトコル）リダイレクトメッセージを送信する。
【００２７】
上記のように，本発明では，通常状態において，センター装置（＃０）１０は，センターＬＡＮ２のセグメントＥに対して，伝送路側のセグメントＲ０のＲＩＰ情報を送出する。一方，センター装置（＃予備）１ｎは，伝送路側のセグメントＲｒのＲＩＰ情報を送出する。したがって，ルータＲＴ３は，センター装置（＃０）１０の先にセグメントＲ０が存在していると認識する。
【００２８】
また、切替えスイッチＳＷ５は、センター装置＃０とＣＡＴＶ伝送路６を物理的に接続しているため、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、センター装置（＃０）１０をゲートウェイとして、センターＬＡＮ２およびルータＲＴ３経由にてインターネット４に接続できる。
【００２９】
ここで、例えばセンター装置（＃０）が障害となった場合、監視装置７はその障害をポーリングにより検出し、切替えスイッチＳＷ５により、センター装置（＃０）１０を切り離し、センター装置（＃予備）１ｎとＣＡＴＶ伝送路６を接続する。
【００３０】
これと同時に、センター装置（＃予備）１ｎの伝送路側のセグメントＲｒに対してセンター装置（＃０）１０と同じＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレス（ＩＰR0、ＭＡＣ#0R ）を設定し、センター側ＬＡＮ２のセグメントＥに対して、伝送路側のセグメントＲ０のＲＩＰ情報を送出し始める。
【００３１】
障害となったセンター装置（＃０）１０のＲＩＰ情報の停止又は，前記ＲＩＰ情報のＨＯＰ数をセンター装置（＃０）１０のＲＩＰ情報より少なくすることにより，あるいは，障害となったセンター装置（＃０）１０からＩＣＭＰリダイレクトメッセージによる直接通知により，ルータＲＴ３は，センター装置（＃予備）１ｎの先にセグメントＲ０が存在していると認識を変更する。
【００３２】
また、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０においても、ゲートウェイとして使用していたセンター装置（＃０）１０の伝送路側のセグメントＲ０のＩＰアドレス及び、ＭＡＣアドレス（ＩＰR01 、ＭＡＣ#0R ）がそのままセンター装置（＃予備）１ｎに引き継がれているため、継続してＬＡＮ接続が可能となる。
【００３３】
図２は、本発明の一実施例の構成図であり、２台の現用センター装置（＃０、＃１）１０、１１と１台の予備センター装置（＃予備）１２により構成されたケーブルモデムシステムである。
【００３４】
図中、図１で示したものと同一又は、類似のものには同一の記号で示してある。センター装置の構成例ブロック図を図３に、切替えスイッチＳＷの構成例ブロック図を図４に示す。
【００３５】
センター装置１０〜１２の構成は共通であり、図３に示されるように、センター装置全体の制御を行うＣＰＵ部１００、システムプログラム及びデータを記憶するメモリ部１０１を有する。さらに、センターＬＡＮ２側のＭＡＣアドレス１２０を保持し、センターＬＡＮ２との間でＬＡＮ通信を行うＬＡＮ接続部１０２を有する。
【００３６】
また、切替スイッチＳＷ５およびＣＡＴＶ伝送路６を通して、ケーブルモデム７０〜７２、端末８０〜８２へ送信するＩＰパケットを伝送フレームとして組み立てるフレーム組立部１０３、伝送フレームをＲＦ信号に変調してＣＡＴＶ伝送路６へ送信する変調器部１０４を有する。反対に、ＣＡＴＶ伝送路から受信したＲＦ信号は、復調器部１０５で伝送フレームに復調され、復調された伝送フレームは、フレーム分解部１０６で分解され、ＩＰ（Internet Protocol ：インターネット・プロトコル）パケットが取り出される。
【００３７】
さらに、切替えスイッチＳＷ５に切替え指示を送出する切替えスイッチ制御部１０７を有して構成される。
【００３８】
上記のメモリ部１０１にはシステムプログラムが展開されており、システムプログラム全体の制御を行うＯＳ部１１０と、センターＬＡＮ２側ＭＡＣアドレスをＬＡＮ接続部１０２に設定し、これを制御するＬＡＮ接続制御部１１１と、センターＬＡＮ側のＡＲＰ（Address Resolution Protocol ：アドレス解決プロトコル）テーブルを保持管理し、ＭＡＣアドレス解決を行うＡＲＰ制御部１１２とを有する。
【００３９】
さらに、ルーチングパケットＲＩＰによりセンターＬＡＮ２に接続されているルータＲＴ３及び他のセンタ装置間でのルーティング情報のやり取りを行い、ルーティングテーブルの保持管理を行うＲＩＰ制御部１１３、センターＬＡＮ２側及びＣＡＴＶ伝送路６側のＩＰアドレス１２１、１２３及び、サブネットマスク１２２、１２４を保持し、ＲＩＰ部１１３で管理しているルーティング情報に基づきＩＰパケットのルーティングを行うルーティング制御部１１４を有する。
【００４０】
さらにまた、ＣＡＴＶ伝送路６を通してセンター装置に接続されるケーブルモデムの制御情報（ＩＤ番号：図５（１）参照、上り／下りＲＦ信号周波数：図５（２）参照）１２５を保持管理し、ケーブルモデムの認証、距離制御、送受信ＲＦ信号レベル制御及び変調器部、復調器部へのＲＦ信号周波数設定を行うケーブルモデム制御部１１５と、ＣＡＴＶ伝送路６側のＭＡＣアドレス１２６を保持し、ＭＡＣレイヤの制御を行うＭＡＣ制御部１１６と、ＣＡＴＶ伝送路６側のＡＲＰテーブルを保持管理し、ＭＡＣアドレス解決を行うＡＲＰ制御部１１７を有して構成される。
【００４１】
図４に詳細を示す切替えスイッチＳＷ５は、センター装置（＃０、＃１）１０、１１それぞれの変調器部１０４の出力ＲＦｏｕｔ及び、復調器部１０５の入力ＲＦｉｎをＳＷ内部で混合し、ＳＷ＃ｉのＳＷｉＯと接続する。
【００４２】
すなわち、センター装置（＃０）１０の変調器部１０４の出力ＲＦｏｕｔ及び、復調器部１０５の入力ＲＦｉｎは、混合器５００で混合され、ＳＷ（＃０）５１０のＳＷ００と接続されている。一方、センター装置（＃１）１１の変調器部１０４の出力ＲＦｏｕｔ及び、復調器部１０５の入力ＲＦｉｎは、混合器５０１で混合され、ＳＷ（＃１）５１１のＳＷ００と接続されている。
【００４３】
またセンター装置（＃予備）１２とは変調器部１０４の出力ＲＦｏｕｔと分配器部５０２、復調器部１０５の入力ＲＦｉｎと混合器部５０３とが接続され、この分配器部５０２と、混合器部５０３を通して、混合器５０４、５０５、５０６で、混合され、ＳＷ（＃０）５１０のＳＷ０１、ＳＷ（＃１）５１１のＳＷ１１及び、ＳＷ（＃２）５１２のＳＷ２０に接続される。
【００４４】
ＳＷ（＃０）５１０のＳＷ０２，ＳＷ（＃１）５１１のＳＷ１２はＣＡＴＶ伝送路６と接続され、ＳＷ（＃２）５１２のＳＷ２２は終端される。ＳＷ（＃０）５１０，ＳＷ（＃１）５１１，ＳＷ（＃２）５１２の、それぞれＳＷ０３、ＳＷ１３、ＳＷ２３は混合器５０７で混合分配された後、試験用端子と接続される。
【００４５】
ＳＷ（＃０）５１０，ＳＷ（＃１）５１１，ＳＷ（＃２）５１２は、ＯＮ時にＳＷｉ０−ＳＷｉ３間及びＳＷｉ１−ＳＷｉ２間がそれぞれ接続され、ＯＦＦ時にはＳＷｉ０−ＳＷｉ２間が接続され、ＳＷｉ１，ＳＷｉ３は終端されている。但し、ｉ＝０〜２であり、上記をまとめると、これらＳＷ（＃０）５１０，ＳＷ（＃１）５１１，ＳＷ（＃２）５１２の状態が、表１のように示される。
【００４６】
【表１】
0003919316.tif 000002
【００４７】
すなわち、正常時（センター装置（＃０）１０およびセンター装置（＃１）１１の運用時）は、ＳＷ（＃０）５１０及びＳＷ（＃１）５１１はＯＦＦとなり、ＳＷ（＃２）５１２のみがＯＮとなる。この時、センター装置（＃０）１０及びセンター装置（＃１）１１がそれぞれＣＡＴＶ伝送路６と接続される。
【００４８】
センター装置（＃０）１０が障害となった場合、センター装置（＃予備）１２は、監視装置７から当該障害センター装置（＃０）１０の障害通知を受け、ＳＷ（＃０）５１０をＯＮとし、ＳＷ（＃１）５１１，ＳＷ（＃２）５１２をＯＦＦとしてセンター装置（＃０）１０を試験用端子に接続し、センター装置（＃予備）１２をセンター装置（＃０）１０のかわりにＣＡＴＶ伝送路６に接続する。
【００４９】
センター装置（＃１）１１が障害になった場合も同様にして、センター装置（＃予備）１２と物理的に切り替える。
【００５０】
監視装置７は、パーソナルコンピュータにＬＡＮ力一ドを実装したハードウェアで構成され、ソフトウェアはＷｉｎｄｏｗｓＮＴ等のマルチタスク環境が実現できるＯＳと、一定周期で起動される監視プログラムと、障害発生時に起動される自動切替えプログラムと、マニュアルにより、情報転送を行う復旧確認プログラムより構成される。
【００５１】
監視プログラムは、監視対象となるセンター装置（予備センター装置も含む）のセンターＬＡＮ２側セグメントのネットワークアドレス（ＩＰアドレス）を保持し、ＯＳの周期で起動する。センター装置が未応答の場合や、センター装置により障害が発生した通知を受信した場合に、自動切替えプログラムに起動をかける。
【００５２】
自動切替えプログラムは、監視対象となるセンター装置（予備センター装置も含む）の伝送路側セグメントのネットワークアドレス（ＩＰアドレス、サブネットマスク）及びその配下に収容しているケーブルモデムの制御情報（上り／下りのＲＦ周波数、ケーブルモデムＩＤ番号）を保持する。
【００５３】
そして、監視プログラムからの起動により該当の障害センター装置の情報を予備センター装置に転送し、予備センター装置にリセットをかけることにより、予備センター装置を稼動状態に移行させる。
【００５４】
復旧確認プログラムは、該当障害のセンター装置の修復後、マニュアルでコンソールにより起動され、障害センター装置の復旧確認をできる状態にする機能や、復旧確認後、障害センター装置および予備センター装置に元の情報を転送し、障害発生前の状態に戻す機能を有する。
【００５５】
図６は、正常状態でのＬＡＮ通信のシーケンスフローである。センター装置（＃０）１０および（＃１）１１は、一定の周期（一般的には３０秒周期）でルーティングプロトコル（ＲＩＰ等）をルータＲＴ３に向けて、送出し（ステップＳ１）、自分の配下のセグメント（ネットワーク）の情報をセンターＬＡＮ２へ送出する。
【００５６】
ここで、ルーティングプロトコル（ＲＩＰ）パケットのフォーマットの構成例を図７に示す。具体的には、センター装置（＃０）１０は、セグメントＲ０の情報を、センター装置（＃１）１１はセグメントＲ１の惰報を送出する。ルータＲＴ３は、前記情報により内部に、図８に示すルーティングテーブルを形成する。
【００５７】
ルータＲＴ３はこのルーティングテーブルを基に、どの端末がどのセンター装置の配下にあるのかを認識し、ＬＡＮ通信を可能とする。
【００５８】
監視装置７は、一定の周期で各センター装置（＃０、＃１、＃予備）１０、１１、１２をポーリングし、応答の有無により、障害の有無を監視している（ステップＳ２）。
【００５９】
ここで、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０がインターネット４上のホストとＬＡＮ通信を開始する場合、まず、端末内のゲートウェイ定義にて設定されたＩＰアドレス（ＩＰR01 ）に対するＭＡＣアドレスをＡＲＰ要求（ＡＲＰプロトコル）により、センター装置（＃０）１０に間い合わせる（ステップＳ３−１、３−２、３−３）。これにより、センター装置（＃０）１０によりＭＡＣ#0R であることがＡＲＰ応答によって通知される（ステップＳ４−１、４−２、４−３）。
【００６０】
端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、この通知された情報を端末内の、図９に示すＡＲＰテーブルに記憶する。次に、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、前記応答通知されたＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）を使用して、実際のＬＡＮ通信のデータ（ｉｎｆｏ）を送出する（ステップＳ５−１、５−２、５−３）。
【００６１】
このデータ（ｉｎｆｏ）を受信したセンター装置（＃０）１０は、前記と同様にルータＲＴ３に対してＡＲＰプロトコルを実施（ステップＳ６）し、ルータＲＴに前記受信したデータ（ｉｎｆｏ）を中継する。そして、最終的に、インターネット４上のホストに対してデータ（ｉｎｆｏ）が中継される（ステップＳ７）。
【００６２】
ここで、上記のルータＲＴ３に対してのＡＲＰプロトコルの実施（ステップＳ６）における、センター装置（＃０）１０からルータＲＴ３に対するメッセージ及び、ルータＲＴ３からの応答メッセージのＡＲＰパケットフォーマットの一例を示すと、図１０の如くである。
【００６３】
インターネット４上のホストからの返答も逆方向で中継され、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に到達する。したがって、図６のステップＳ８に示すように、インターネット４上のホストと、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０の間で、データ（ｉｎｆｏ）の交換が行われる。
【００６４】
この時の、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０からインターネット４上のホストに送られるデータ（ｉｎｆｏ）のセンター装置（＃０）１０とケーブルモデム（ＣＭ０ｎ）７０間の伝送フレームフォーマットは、図１１に示すごとくである。同期信号に続き、端末ＩＤ（ＴＩＤ）及び、データが繰り返され、最後に、誤り訂正用巡回符号ＣＲＣが付される。
【００６５】
一方、インターネット４上のホストから端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に送られるデータ（ｉｎｆｏ）のセンター装置（＃０）１０とケーブルモデム（ＣＭ０ｎ）７０間の伝送フレームフォーマットは，図１２に示すように、マルチフレームで送られる。ＭＦは、マルチフレーム同期信号であり、Ｆは、フレーム同期信号である。ＡＣＫ信号と、チャネル信号が交互にフレーム内に配置される。
【００６６】
ＡＣＫ信号は、ヘッダと誤り訂正用巡回符号で構成され、チャネル信号は、ヘッダと、データ及び誤り訂正用巡回符号で構成されている。
【００６７】
ここで、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０が、前記と同じホストに対してデータを送出する場合、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に格納されるＡＲＰテーブルに、前記ＭＡＣアドレスが存在している時は、ＡＲＰプロトコルは省略される。
【００６８】
なお、一般的に、ＡＲＰテーブル上の情報（ＩＰアドレスとＭＡＣアドレスの対応）は２０分間の未使用状態が続くと消去される。
【００６９】
図１４は、センター装置（＃０）１０が障害となった場合のＬＡＮ通信のシーケンスを表わしたものである。センター装置（＃０）１０及び（＃１）１１，（＃予備）１２は、一定の周期でルーティングプロトコル（ＲＩＰ等）を送出し、白分の配下のセグメント（ネットワーク）の惰報をセンターＬＡＮ２へ送出する（ステップＳ１）。
【００７０】
具体的には、センター装置（＃０）１０は、セグメントＲ０の情報を、センター装置（＃１）１１はセグメントＲ１の情報を，センター装置（＃予備）１２はセグメントＲｒの情報を送出し、ルータＲＴ３は、これら情報によりルータ内部にルーティングテーブルを形成する。
【００７１】
監視装置７は、一定の周期で各センター装置（＃０、＃１、＃予備）１０、１１、１２をポーリングし、センター装置（＃０）１０の障害を検出する（ステップＳ２）。センター装置（＃予備）１２に対して、障害となったセンター装置（＃０）１０の伝送路側のＩＰアドレス（ＩＰR01 ）、サブネットマスク（ＳＵＢR0）および配下のケーブルモデム制御情報（ＣＭ０ｎを含む）を転送し、稼動状態に遷移することを指示する（ステップＳ９）。なお、障害検出はセンター装置（＃０）１０自らが、監視装置７に通知することも可能である。
【００７２】
センター装置（＃予備）１２は、切替えスイッチＳＷ５に対してセンター装置（＃０）１０の代わりに自分（センター装置（＃予備）１２）を接続することを指示する。この指示は、監視装置７が直接に切替えスイッチＳＷ５に対して行ってもかまわない。
【００７３】
稼動状態に入ったセンター装置（＃予備）１２は、一定の周期でルーティングプロトコル（ＲＩＰ等）を送出し始め、セグメントＲ０がセンター装置（＃予備）１２の配下に入ったことをルータＲＴ３に通知する（ステップＳ１１）。
【００７４】
ルータＲＴ３は、センター装置（＃０）１０のＲＩＰの送出停止及び、センター装置（＃予備）１２のＲＩＰの送出開始を切っ掛けに、ルーティングテーブルの内容を変更する（ステップＳ１２）。
【００７５】
端末（ＴＲＭ０ｎ）８０がインターネット４上のホストとＬＡＮ通信を開始する場合、まず、端末内のゲートウェイ定義にて設定されたＩＰアドレス（ＩＰR01 ）に対するＭＡＣアドレスをＡＲＰプロトコルにて間い合わせ（ステップＳ１３）、センター装置（＃予備）１２によりＭＡＣ#rR であることがＡＲＰ応答にて通知される。端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、この情報を端末内のＡＲＰテーブルに記憶する（ステップＳ１４）。
【００７６】
次に、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、前記ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#rR ）を使用して、実際のＬＡＮ通信のデータ（ｉｎｆｏ）を送出する（ステップＳ１５−１、１５−２、１５−３）。
【００７７】
このデータ（ｉｎｆｏ）を受信したセンター装置（＃予備）１２は、前記と同様にルータＲＴ３に対してＡＲＰプロトコルを実施（ステップＳ１６）後、ルータＲＴ３により、前記受信したデータ（ｉｎｆｏ）を中継し、最終的には、インターネット上のホストに対してｉｎｆｏが中継される（ステップＳ１７）。
【００７８】
図１５は、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０がインターネット４上のホストとのＬＡＮ通信の途中でセンター装置（＃０）１０が障害となった場合のＬＡＮ通信のシーケンスを表わしたものである。
【００７９】
図１５において、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０が，図６のシーケンスによりＬＡＮ通信しており、ＡＲＰテーブルにＩＰアドレス（ＩＰR01 ）に対してＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）が記憶された状態に有ることを想定する。
【００８０】
図１４で説明したと同様に、監視装置７は、センター装置（＃０）１０の障害を検出し、センター装置（＃予備）１２を稼動状態とし、切替えスイッチＳＷ５を切替え（ステップＳ１０）、ルータＲＴのルーティングテーブルの内容を変更する（ステップＳ１１）。
【００８１】
ここで、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０が継続してデータ（ｉｎｆｏ）を送出した場合、端末（ＴＲＭ０ｎ）内のＡＲＰテーブルにＩＰアドレス（ＩＰR01 ）とＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）の対応が登録されている状態なのでＡＲＰプロトコルは省略され、送出したデータ（ｉｎｆｏ）に記載されたＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）とセンター装置（＃予備）１２の伝送路側のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#rR ）が一致しない。したがって、センター装置（＃予備）１２が、このデータ（ｉｎｆｏ）を受信できない状態となる（ステップＳ１８）。
【００８２】
端末（ＴＲＭ０ｎ）８０のＡＲＰテーブルから前記ＩＰアドレス（ＩＰR01 ）とＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）の対応が消去された後（一般的には２０分経過以降）には、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、改めてＡＲＰプロトコルを実施するため、センター装置（＃予備）１２よりＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#rR ）が通知され、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、この情報を新たに端末内のＡＲＰテーブルに記億する（ステップＳ１９）。
【００８３】
これにより端末（ＴＲＭ０ｎ）８０は、前記ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#rR ）を使用して、ＬＡＮ通信が再開できる（ステップＳ２０）。
【００８４】
図１６は、図１５の実施例シーケンスに対して、センター装置（＃０）１０の伝送路側のＭＡＣアドレスを監視装置７が保持し、センター装置（＃予備）１２に情報として転送する場合のシーケンスを表わしたものである。
【００８５】
センター装置（＃０）１０の障害による切替え後、端末（ＴＲＭ０ｎ）８０が継続してデータ（ｉｎｆｏ）を送出した場合は、送出したデータ（ｉｎｆｏ）に記載されたＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）とセンター装置（＃予備）１２の伝送路側のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）が一致し、センター装置（＃予備）１２がデータ（ｉｎｆｏ）を受信可能であり、従って、データ（ｉｎｆｏ）の転送が継続される（ステップＳ２１）。
【００８６】
図１７は、センター装置（＃０）１０が障害後もＲＩＰの送出を継続した場合のシーケンスを表わしたものである。
【００８７】
センター装置（＃予備）１２が、稼動状態（ステップＳ１０）となり、ＲＩＰを送出し始めて、障害となったセンター装置（＃０）１０がＲＩＰの送出を継続している（ステップＳ２２）ため、ルータＲＴ３はセグメントＲ０に対するルーティングテーブルを変更しない。
【００８８】
このため、インターネット４上のホストからのデータ（ｉｎｆｏ）を受信ルータ３は、相変わらずセンター装置（＃０）１０に中継する。したがって、このデータ（ｉｎｆｏ）が端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に到達しない（ステップＳ２３）。
【００８９】
図１８は、図１７のシーケンスに対して、センター装置（＃予備）１２が送出するＲＩＰ情報においてセンター装置（＃０）１０が送出するＲＩＰ情報のＨＯＰ数より小さい値のＨＯＰ数とする。これにより、ルータＲＴ３はセグメントＲ０はセンター装置（＃予備）１２の配下であることを認識し、ルーティングテーブルを変更する（ステップＳ２４）。
【００９０】
よって、インターネット４上のホストからのデータ（ｉｎｆｏ）を受信ルータ３は、センター装置（＃予備）１２に中継先を変更し、データ（ｉｎｆｏ）が端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に到達する。
【００９１】
図１９は、図１７に対してルータＲＴ３からのデータ（ｉｎｆｏ）を受信した障害中のセンター装置（＃０）１０が、データ（ｉｎｆｏ）をセンター装置（＃予備）１２に転送する（ステップＳ２５）と同時に、ルータＲＴ３に、図１３に示すようなフォーマットのＩＣＭＰリダイレクトメッセージを送出する（ステップＳ２６）。これにより、ルータＲＴ３は、セグメントＲ０はセンター装置（＃予備）１２の配下であることを認識し、ルーティングテーブルを変更する。よって、インターネット４上のホストからのデータ（ｉｎｆｏ）を受信したルータ３は、センター装置（＃予備）に中継先を変更し、データ（ｉｎｆｏ）が端末（ＴＲＭ０ｎ）８０に到達する（ステップＳ２７−０〜２７−４）。
【００９２】
図２０は、図１４のシーケンスに従い、センター装置（＃予備）１２と切り替えられたセンター装置（＃０）１０の障害を修復した後の復旧確認及びシステム復旧の動作シーケンスの例を示す。
【００９３】
センター装置（＃０）１０の障害を修復（ステップＳ２８）した後、監視装置７はセンター装置（＃０）１０に対してセンター装置（＃予備）１２の伝送路側のＩＰアドレス（ＩＰRr1 ）、サブネットマスク（ＳＵＢRr）および配下のケーブルモデム制御情報（ＣＭｒｎを含む）を転送し、稼動状態に遷移することを指示する（ステップＳ２９）。
【００９４】
稼動状態に入ったセンター装置（＃０）１０は、一定の周期でルーティングプロトコル（ＲＩＰ等）を送出しはじめ、セグメントＲｒがセンター装置（＃０）１０の配下に入ったことをルータＲＴ３に通知する。ルータＲＴ３は、センター装置（＃０）１０のＲＩＰの送出開始によりルーティングテーブルの内容を変更する。
【００９５】
センター装置（＃０）１０の復旧確認を行うために、試験用端末（ＴＲＭｒｎ）８０がインターネット４上のホストとＬＡＮ通信を開始する場合、まず、端末内のゲートウェイ定義にて設定されたＩＰアドレス（ＩＰRr1 ）に対するＭＡＣアドレスをＡＲＰプロトコルにて間い合わせ、センター装置（＃０）１０によりＭＡＣ#0R であることがＡＲＰ応答にて通知される（ステップＳ３１）。
【００９６】
端末（ＴＲＭｒｎ）８０はこの情報を端末内のＡＲＰテーブルに記憶する（ステップＳ３２）。次に、端末（ＴＲＭｒｎ）８０は、前記ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ#0R ）を使用して、実際のＬＡＮ通信のデータ（ｉｎｆｏ）を送出する（ステップＳ３３−１、３３−２、３３−３）。このデータ（ｉｎｆｏ）を受信したセンター装置（＃０）１０は、前記同様にルータＲＴ３に対してＡＲＰプロトコルを実施後、ルータＲＴ３に前記受信したデータ（ｉｎｆｏ）を中継し（ステップＳ３４）、最終的には、インターネット４上のホストに対してデータ（ｉｎｆｏ）が中継される（ステップＳ３５）。
【００９７】
さらに、センター装置（＃０）１０の復旧を確認した後、センター装置（＃予備）１２とセンター装置（＃０）１０を切り替えて正常状態に戻すために、監視装置７はセンター装置（＃０）１０に対して、元の伝送路側のＩＰアドレス（ＩＰR01 ）、サブネットマスク（ＳＵＢR0）および配下のケーブルモデム制御情報（ＣＭ０ｎを含む）を転送し、稼動状態に遷移することを指示する。同時に、センター装置（＃予備）１２に対しても元の伝送路側のＩＰアドレス（ＩＰRr1 ）、サブネソトマスク（ＳＵＢRr）および配下のケーブルモデム制御情報（ＣＭｒｎを含む）を転送し、稼動状態に遷移することを指示する（ステップＳ３６）。
【００９８】
センター装置（＃予備）１２は、切替えスイッチＳＷ５に対して自分（センター装置（＃予備）１２）の代わりにセンター装置（＃０）１０を接続することを指示する。この指示は、監視装置７が自ら切替えスイッチＳＷに対して行ってもかまわない。
【００９９】
稼動状態に入ったセンター装置（＃０）１０及びセンター装置（＃予備）１２は、一定の周期でルーティングプロトコル（ＲＩＰ等）を送出し始め、セグメントＲ０がセンター装置（＃０）１０の配下に、セグメントＲｒが、センター装置（＃予備）１２の配下に戻ったことをルータＲＴ３に通知する。これにより、ルータＲＴ３は、センター装置（＃０）１０およびセンター装置（＃予備）１２のＲＩＰの送出開始によりルーティングテーブルの内容を変更する（ステップＳ３７）。
【０１００】
【発明の効果】
以上図面に従い本発明の実施の形態を説明したが本発明の適用は、かかる実施の形態には限定されない。そして、本発明によればケーブルモデムセンター装置が障害の場合に、端末の設定情報を変更することなくＬＡＮ通信を継続できる。
【０１０１】
さらに、一時的な通信不可状態をなくし、ルータのルーティングテーブルの変更を確実なものとすることが可能である。したがって、ケーブルモデムシステムの信頼度を大幅に向上できる。
【０１０２】
また、試験用端末を使用する障害の生じたセンター装置の復旧確認作業を簡単化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成ブロック図である。
【図２】本発明の一実施例構成のブロック図である。
【図３】図２の実施例のセンター装置の構成例ブロック図である。
【図４】図２の実施例の切替えスイッチの構成例ブロック図である。
【図５】図２の実施例におけるケーブルモデム制御情報を示す図である。
【図６】正常状態でのＬＡＮ通信のシーケンスフローである。
【図７】ルーティングプロトコル（ＲＩＰ）パケットのフォーマットの構成例の一例を示す図、
【図８】ルーティングテーブルの一例を示す図である。
【図９】端末内のＡＲＰテーブルを示す図である。
【図１０】ＡＲＰパケットフォーマットの一例を示す図である。
【図１１】センター装置（＃０）１０からインターネット４上のホストに送られるデータ（ｉｎｆｏ）の伝送フレームフォーマットを示す図である。
【図１２】インターネット４上のホストからセンター装置（＃０）１０に送られるデータ（ｉｎｆｏ）、マルチフレームを示す図である。
【図１３】ＩＣＭＰリダイレクトメッセージのフォーマット例である。
【図１４】センター装置（＃０）１０が障害となった場合のＬＡＮ通信のシーケンスを表わす図である。
【図１５】端末（ＴＲＭ０ｎ）８０がインターネット４上のホストとのＬＡＮ通信の途中でセンター装置（＃０）１０が障害となった場合のＬＡＮ通信のシーケンスを表わした図である。
【図１６】図１４の実施例シーケンスに対して、センター装置（＃０）１０の伝送路側のＭＡＣアドレスを監視装置７が保持し、センター装置（＃予備）１２に情報として転送する場合のシーケンスを表わした図である。
【図１７】センター装置（＃０）１０が障害後もＲＩＰの送出を継続した場合のシーケンスを表わした図である。
【図１８】図１７のシーケンスに対して、センター装置（＃予備）１２が送出するＲＩＰ情報においてセンター装置（＃０）１０が送出するＲＩＰ情報のＨＯＰ数より小さい値のＨＯＰ数とする例を示す図である。
【図１９】図１７に対してルータＲＴ３からのデータを受信した障害中のセンター装置（＃０）１０が、データをセンター装置（＃予備）１２に転送すると同時に、ルータＲＴ３にＩＣＭＰリダイレクトメッセージを送出する例を示す図である。
【図２０】図１４のシーケンスに従い、センター装置（＃予備）１２と切り替えられたセンター装置（＃０）１０の障害を修復した後の復旧確認及びシステム復旧の動作シーケンスの例を示す図である。
【符号の説明】
１０〜１ｎ  センター装置
２  センターＬＡＮ
３  ルータ
４  インタネット
５  切替えスイッチ
６  ＣＡＴＶ伝送路
７  監視装置
７０〜７ｎ  ケーブルモデム
８０〜８ｎ  試験用端末
【図１】
0003919316.tif 000003
【図２】
0003919316.tif 000004
【図３】
0003919316.tif 000005
【図４】
0003919316.tif 000006
【図５】
0003919316.tif 000007
【図６】
0003919316.tif 000008
【図７】
0003919316.tif 000009
【図８】
0003919316.tif 000010
【図９】
0003919316.tif 000011
【図１０】
0003919316.tif 000012
【図１１】
0003919316.tif 000013
【図１２】
0003919316.tif 000014
【図１３】
0003919316.tif 000015
【図１４】
0003919316.tif 000016
【図１５】
0003919316.tif 000017
【図１６】
0003919316.tif 000018
【図１７】
0003919316.tif 000019
【図１８】
0003919316.tif 000020
【図１９】
0003919316.tif 000021
【図２０】
0003919316.tif 000022