(57)【要約】【課題】  従来、被監視装置の装置状態を監視するために特別なデータの送信が必要であった。【解決手段】  被監視装置と、被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置とを有する監視制御システムにおいて、被監視装置は、監視制御装置から動作確認のための確認フレームを受信した場合に、応答フレームを生成して監視制御装置に返信する応答部を有し、応答部は、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の確認フレームを一組として、一組の各確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて応答フレームを監視制御装置に返信し、監視制御装置は、確認フレームを生成して予め決められた時間間隔で被監視装置に送信する送信部と、一組の確認フレームに対する被監視装置の返信の有無が応答パターンに一致する場合に、被監視装置の装置状態が変化したと判断する受信判定部とを有することを特徴とする。【選択図】図３
2016162274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被監視装置と、前記被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置とを有する監視制御システムにおいて、
前記被監視装置は、
前記監視制御装置から動作確認のための確認フレームを受信した場合に、応答フレームを生成して前記監視制御装置に返信する応答部を有し、
前記応答部は、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の前記確認フレームを一組として、前記一組の各確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置は、
前記確認フレームを生成して予め決められた時間間隔で前記被監視装置に送信する送信部と、
前記一組の前記確認フレームに対する前記被監視装置の返信の有無が前記応答パターンに一致する場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する受信判定部と
を有することを特徴とする監視制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の監視制御システムにおいて、
前記被監視装置の前記応答部は、装置状態が変化した場合に、前記監視制御装置から受信する前記確認フレームに対して前記応答パターンをＮ回繰り返して前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置の前記受信判定部は、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンがＮ回繰り返して検出された場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する
ことを特徴とする監視制御システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の監視制御システムにおいて、
前記被監視装置は、複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶する第１記憶部をさらに有し、
前記応答部は、前記第１記憶部を参照し、装置状態の変化の種類に対応する前記応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置は、前記複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶する第２記憶部をさらに有し、
前記受信判定部は、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンが前記第２記憶部に記憶されたいずれかの前記応答パターンに一致する場合、前記被監視装置の装置状態が前記応答パターンに対応する種類の装置状態に変化したと判断する
ことを特徴とする監視制御システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の監視制御システムにおいて、
前記被監視装置は、運用系と予備系とに冗長化された複数の制御部を有する伝送装置であり、
前記装置状態の変化は、予備系の前記制御部から運用系の前記制御部への切り替え、または、運用系の前記制御部から予備系の前記制御部への切り替えを示す
ことを特徴とする監視制御システム。
【請求項５】
被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置において、
前記被監視装置が動作確認のための確認フレームを予め決められた時間間隔で前記被監視装置に送信する送信部と、
予め決められた回数の前記確認フレームを一組として、前記一組の各確認フレームに対する前記被監視装置の返信の有無に規則性を持たせた応答パターンを予め決めておき、前記一組の前記確認フレームに対する前記被監視装置の返信の有無が前記応答パターンに一致する場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する受信判定部と
を有することを特徴とする監視制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の監視制御装置において、
前記受信判定部は、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンがＮ回繰り返して検出された場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する
を有することを特徴とする監視制御装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の監視制御装置において、
複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶する記憶部をさらに有し、
前記受信判定部は、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンが前記記憶部に記憶されたいずれかの前記応答パターンに一致する場合、前記被監視装置の装置状態が前記応答パターンに対応する種類の装置状態に変化したと判断する
ことを特徴とする監視制御装置。
【請求項８】
監視制御装置により装置状態が監視される被監視装置において、
前記監視制御装置から動作確認のための確認フレームを受信した場合に、応答フレームを生成して前記監視制御装置に返信する応答部を有し、
前記応答部は、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の前記確認フレームを一組とする前記確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信する
ことを特徴とする被監視装置。
【請求項９】
請求項８に記載の被監視装置において、
前記応答部は、装置状態が変化した場合に、前記監視制御装置から受信する前記確認フレームに対して前記応答パターンをＮ回繰り返して前記応答フレームを前記監視制御装置に返信する
ことを特徴とする被監視装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載の被監視装置において、
複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶する記憶部をさらに有し、
前記応答部は、前記記憶部を参照し、装置状態の変化の種類に対応する前記応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信する
ことを特徴とする被監視装置。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の被監視装置において、
運用系と予備系とに冗長化された複数の制御部を有し、
前記装置状態の変化は、予備系の前記制御部から運用系の前記制御部への切り替え、または、運用系の前記制御部から予備系の前記制御部への切り替えを示す
ことを特徴とする被監視装置。
【請求項１２】
被監視装置と、前記被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置とを有する監視制御システムにおける装置状態通知方法であって、
前記被監視装置は、動作確認のための確認フレームを前記監視制御装置から受信し、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の前記確認フレームを一組として、前記一組の各確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置は、前記確認フレームを生成して予め決められた時間間隔で前記被監視装置に送信し、前記一組の前記確認フレームに対する前記被監視装置の返信の有無が前記応答パターンに一致する場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する
ことを特徴とする装置状態通知方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置状態通知方法において、
前記被監視装置の前記応答部は、装置状態が変化した場合に、前記監視制御装置から受信する前記確認フレームに対して前記応答パターンをＮ回繰り返して前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置の前記受信判定部は、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンがＮ回繰り返して検出された場合に、前記被監視装置の装置状態が変化したと判断する
ことを特徴とする装置状態通知方法。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載の装置状態通知方法において、
前記被監視装置は、複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶し、装置状態の変化の種類に対応する前記応答パターンに基づいて前記応答フレームを前記監視制御装置に返信し、
前記監視制御装置は、前記複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の前記応答パターンを記憶し、前記被監視装置から受信する前記応答フレームの前記応答パターンが記憶されたいずれかの前記応答パターンに一致する場合に、前記被監視装置の装置状態が前記応答パターンに対応する種類の装置状態に変化したと判断する
ことを特徴とする装置状態通知方法。
【請求項１５】
請求項１２から請求項１４のいずれか一項に記載の装置状態通知方法において、
前記被監視装置は、運用系と予備系とに冗長化された複数の制御部を有する伝送装置であり、前記装置状態の変化は、予備系の前記制御部から運用系の前記制御部への切り替え、または、運用系の前記制御部から予備系の前記制御部への切り替えを示す
ことを特徴とする装置状態通知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視制御システム、監視制御装置、被監視装置および装置状態通知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムは、伝送装置が故障した場合でも通信が切断されないように、運用系の伝送装置と予備系の伝送装置とに冗長化されることがある。この種の通信システムでは、伝送装置の状態を監視する監視制御装置が設けられることもある。例えば、監視制御装置は、伝送装置の稼動状態を確認するためのヘルスチェック信号を定期的に伝送装置に送信し、伝送装置が正常に稼動しているか否かを確認する。また、監視制御装置は、運用系の伝送装置を判別することが求められ、例えばヘルスチェック信号と共に特別なデータを送信して判別する技術が検討されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６７２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来技術では、ヘルスチェック信号とは別の特別な専用信号を送信したり、ヘルスチェック信号に特別なデータを付加するなど、大幅な仕様変更を要するという問題がある。
【０００５】
本件開示の監視制御システム、監視制御装置、被監視装置および装置状態通知方法は、監視制御装置と被監視装置との間で特別なフレームを送受信することなく、被監視装置の装置状態の変化を監視制御装置に通知する技術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】
【０００６】
一つの観点によれば、被監視装置と、被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置とを有する監視制御システムにおいて、被監視装置は、監視制御装置から動作確認のための確認フレームを受信した場合に、応答フレームを生成して監視制御装置に返信する応答部を有し、応答部は、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の確認フレームを一組として、一組の各確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて応答フレームを監視制御装置に返信し、監視制御装置は、確認フレームを生成して予め決められた時間間隔で被監視装置に送信する送信部と、一組の確認フレームに対する被監視装置の返信の有無が応答パターンに一致する場合に、被監視装置の装置状態が変化したと判断する受信判定部とを有することを特徴とする。
【０００７】
一つの観点によれば、被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置において、被監視装置が動作確認のための確認フレームを予め決められた時間間隔で被監視装置に送信する送信部と、予め決められた回数の確認フレームを一組として、一組の各確認フレームに対する被監視装置の返信の有無に規則性を持たせた応答パターンを予め決めておき、一組の確認フレームに対する被監視装置の返信の有無が応答パターンに一致する場合に、被監視装置の装置状態が変化したと判断する受信判定部とを有することを特徴とする。
【０００８】
一つの観点によれば、監視制御装置により装置状態が監視される被監視装置において、監視制御装置から動作確認のための確認フレームを受信した場合に、応答フレームを生成して監視制御装置に返信する応答部を有し、応答部は、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の確認フレームを一組とする確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて応答フレームを監視制御装置に返信することを特徴とする。
【０００９】
一つの観点によれば、被監視装置と、被監視装置の装置状態を監視する監視制御装置とを有する監視制御システムにおける装置状態通知方法であって、被監視装置は、動作確認のための確認フレームを監視制御装置から受信し、装置状態が変化した場合に、予め決められた回数の確認フレームを一組として、一組の各確認フレームに対する返信の有無に規則性を持たせた応答パターンに基づいて応答フレームを監視制御装置に返信し、監視制御装置は、確認フレームを生成して予め決められた時間間隔で被監視装置に送信し、一組の確認フレームに対する被監視装置の返信の有無が応答パターンに一致する場合に、被監視装置の装置状態が変化したと判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本件開示の監視制御システム、監視制御装置、被監視装置および装置状態通知方法は、監視制御装置と被監視装置との間で特別なフレームを送受信することなく、被監視装置の装置状態の変化を監視制御装置に通知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】監視制御システムの一例を示す図である。
【図２】監視サーバの一例を示す図である。
【図３】伝送装置の一例を示す図である。
【図４】伝送装置の変形例を示す図である。
【図５】ＨＣフレームに対する応答フレームの有無の一例を示す図である。
【図６】正常時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す図である。
【図７】故障時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す図である。
【図８】本実施形態の故障時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す図である。
【図９】複数の応答パターンの使用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて実施形態を説明する。
【００１３】
図１は、監視制御システム１００の一例を示す。図１において、監視制御システム１００は、監視サーバ１０１、伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂを有する。
【００１４】
ここで、以降の説明において、伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂのうち特定の装置を指す場合は、符号にアルファベットを付加して、例えば伝送装置１０２ａのように表記する。また、伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂに共通する内容を説明する場合は、符号末尾のアルファベットを省略して伝送装置１０２と表記する。
【００１５】
図１において、監視サーバ１０１は、監視制御装置の一例である。また、伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂは、被監視装置の一例である。なお、図１の例では、伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂの２台の装置がネットワーク１０３を介して監視サーバ１０１に接続されているが、３台以上の伝送装置１０２が監視サーバ１０１に接続されてもよい。
【００１６】
図１において、監視サーバ１０１は、ネットワーク１０３を介して伝送装置１０２ａおよび伝送装置１０２ｂの装置状態を監視する。例えば、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２が正常に動作しているか否かを確認するための確認フレームを予め決められた時間間隔で伝送装置１０２に送信する。伝送装置１０２は、監視サーバ１０１から受信する確認フレームに対して応答フレームを返信する。監視サーバ１０１は、確認フレームを送信した伝送装置１０２から応答フレームが返信された場合に、当該伝送装置１０２が正常に動作していると判断する。
【００１７】
ここで、本実施形態に係る監視制御システム１００は、監視サーバ１０１が送信する予め決められた回数（以降、所定回数と称する）の確認フレームを一組（１セット）として扱う。そして、伝送装置１０２は、監視サーバ１０１から受信する一組の確認フレームに対して、一組分の所定回数の各確認フレームに対する応答の有無をパターン化して応答フレームを返信することにより、装置状態の変化を監視制御装置に通知する。
【００１８】
例えば、３回分の確認フレームを一組とする場合を考える。伝送装置１０２は、自装置の状態が変化しない場合、監視サーバ１０１から受信する全ての確認フレームに対して応答フレームを返信する。監視サーバ１０１は、全ての確認フレームに対して応答フレームが返信された場合、伝送装置１０２の装置状態に変化無しと判断する。
【００１９】
一方、伝送装置１０２は、自装置の状態が変化した場合、監視サーバ１０１から受信する一組の確認フレームに対して予め決められた応答パターンで監視サーバ１０１に応答フレームを返信する。例えば、自装置の状態が変化したことを示す確認フレームの応答パターンが「応答無、応答有、応答無」である場合、伝送装置１０２は、１回目の確認フレームに対して応答フレームを返信しない（応答無）。そして、伝送装置１０２は、２回目の確認フレームに対して応答フレームを返信する（応答有）。さらに、伝送装置１０２は、３回目の確認フレームに対して応答フレームを返信しない（応答無）。監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から予め決められた応答パターンで応答フレームが返信されたことを検出すると、当該伝送装置１０２の装置状態が変化したと判断する。
【００２０】
このように、本実施形態に係る監視サーバ１０１は、定期的に伝送装置１０２に送信する確認フレームを利用して、伝送装置１０２の装置状態の変化を知ることができる。これにより、本実施形態に係る監視制御システム１００は、伝送装置１０２の装置状態を監視サーバ１０１に通知するための特別なフレームを使用することなく、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２の装置状態を監視することができる。
【００２１】
図２は、監視サーバ１０１の一例を示す。図２において、監視サーバ１０１は、通信部２０１および制御部２０２を有する。ここで、以降の説明において、確認フレームをＨＣ（Health Check）フレームと称する。なお、監視サーバ１０１が伝送装置１０２に送信する確認フレームと、伝送装置１０２が監視サーバ１０１に返信する応答フレームとを併せてＨＣフレームと称してもよい。本実施形態では、説明がわかり易いように、監視サーバ１０１が伝送装置１０２に送信する確認フレームをＨＣフレームと称し、ＨＣフレームを受信した伝送装置１０２から返信されるフレームを応答フレームと称する。
【００２２】
ＨＣフレームおよび応答フレームは、例えばイーサネット(登録商標)フレームなどが用いられ、宛先アドレスおよび発信元アドレスの情報と、フレームの種類を示す情報とを少なくとも有する。フレームの種類を示す情報は、例えばＨＣフレームであることを示す識別情報や応答フレームであることを示す識別情報である。これにより、監視サーバ１０１および伝送装置１０２は、受信したフレームがＨＣフレームであるのか応答フレームであるのかを判別できる。ＨＣフレームや応答フレームは、例えばpingフレームなどの汎用フレームが用いられる。pingフレームの場合、ＨＣフレームはping要求フレームに対応し、応答フレームはping応答フレームに対応する。なお、ping応答フレームは、ping要求フレームをそのままコピーして発信元アドレスと宛先アドレスとを入れ替えたフレームである。また、監視サーバ１０１が送信するＨＣフレームの宛先アドレスは、特定の伝送装置１０２のアドレスではなく、ブロードキャストフレームであってもよい。
【００２３】
通信部２０１は、ネットワーク１０３に接続するための通信回路を有し、ネットワーク１０３に接続される伝送装置１０２との間でフレームを送受信する。本実施形態では、通信部２０１は、伝送装置１０２との間で送受信するＨＣフレームおよび応答フレームを制御部２０２に入出力する。
【００２４】
制御部２０２は、監視サーバ１０１全体の動作を制御する。また、本実施形態では、制御部２０２は、通信部２０１から伝送装置１０２にＨＣフレームを送信し、伝送装置１０２から応答フレームを受信する。制御部２０２は、伝送装置１０２から受信する応答フレームに基づいて、伝送装置１０２の装置状態を判別する。そして、制御部２０２は、伝送装置１０２の装置状態が変化した場合に、装置状態が変化したことを示す情報をモニタ２０３に表示する。或いは、監視用ネットワークなどにより、制御部２０２は、遠隔地に配置されている管理端末２０４に伝送装置１０２の装置状態が変化したことを示す情報を送信し、オペレータに装置状態の変化を通知する。
【００２５】
図２において、制御部２０２は、ＨＣフレーム送信部２５１、応答フレーム受信判定部２５２、故障通知部２５３および記憶部２５４を有する。
【００２６】
ＨＣフレーム送信部２５１は、予め設定された時間間隔でＨＣフレームを生成し、生成したＨＣフレームを通信部２０１から伝送装置１０２に送信する。
【００２７】
応答フレーム受信判定部２５２は、通信部２０１を介して伝送装置１０２から受信する応答フレームを判別する。例えば、応答フレーム受信判定部２５２は、応答フレームの発信元アドレスから発信元の伝送装置１０２を特定し、当該伝送装置１０２の装置状態を判別する。なお、発信元アドレスと伝送装置１０２との対応を示す情報は、記憶部２５４に予め記憶されている。また、応答フレーム受信判定部２５２は、伝送装置１０２から返信される応答フレームの有無を判別し、受信する応答フレームの有無を時系列順に保持する。例えば、応答フレーム受信判定部２５２は、応答フレームの返信結果について「有、無、有・・・」のように情報を保持する。ここで、ＨＣフレームを送信する時間間隔と応答フレームを受信する時間間隔は多少の揺らぎはあるがほぼ同等である。したがって、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを送信後、予め決められた期間内に応答フレームが受信されない場合、応答フレームの返信が無かったと判断できる。なお、応答フレーム受信判定部２５２は、予め決められた期間（または回数）の応答フレームの有無を内部のバッファ（不図示）に保持してもよいし、記憶部２５４に一時的に記憶してもよい。また、図１の例のように、複数の伝送装置１０２が接続されている場合、応答フレーム受信判定部２５２は、複数の伝送装置１０２毎に、応答フレームの受信の有無を時系列順に保持する。そして、応答フレーム受信判定部２５２は、時系列順に保持した応答フレームの有無の順序が予め決められた応答パターンに一致するか否かを判別する。応答フレーム受信判定部２５２は、時系列順に保持した応答フレームの有無の順序が予め決められた応答パターンに一致した場合、伝送装置１０２の装置状態が変化したと判断する。また、応答フレーム受信判定部２５２は、ＨＣフレーム送信部２５１が伝送装置１０２に送信するＨＣフレームに対応する応答フレームの返信が無く、且つ、応答パターンに一致しなかった場合、当該伝送装置１０２が故障したと判断する。ここで、伝送装置１０２は、装置状態が変化していない場合、全てのＨＣフレームに対して応答フレームを送信する。そして、伝送装置１０２は、装置状態が変化した場合、所定回数を一組とする各ＨＣフレームに対して応答フレームの返信の有無をパターン化して応答する。なお、伝送装置１０２は、装置状態が変化した場合、複数回、応答パターンを繰り返して送信してもよい。また、応答フレーム受信判定部２５２は、装置状態が変化していない場合も、装置状態が変化した場合と同じ所定回数を一組として、伝送装置１０２が正常であるか否かを判断してもよい。この場合、一組の全てのＨＣフレームに対して応答フレームが受信された場合に、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２が正常であると判断する。ここで、装置状態が変化していない場合の一組の回数と装置状態が変化した場合の一組の回数は同じ回数とする。
【００２８】
故障通知部２５３は、応答フレーム受信判定部２５２が故障したと判断した伝送装置１０２の識別情報（例えばＭＡＣ（Media Access Control）アドレス）などをシステム管理者が操作する管理端末２０４に通知する。また、故障通知部２５３は、監視サーバ１０１のモニタ２０３に伝送装置１０２の識別情報や故障メッセージなどを表示する。
【００２９】
記憶部２５４は、例えば半導体メモリやハードディスクなどが用いられ、監視サーバ１０１の監視ソフトウェアが記憶されている。制御部２０２は、記憶部２５４に記憶された監視ソフトウェアにより動作し、ＨＣフレーム送信部２５１、応答フレーム受信判定部２５２および故障通知部２５３などが機能する。また、記憶部２５４には、監視対象の伝送装置１０２の情報（装置名称、設置場所、機能、識別情報（ＭＡＣアドレス）など）が予め記憶されている。さらに、本実施形態では、伝送装置１０２から受信する応答フレームの応答パターンが記憶部２５４に予め記憶されている。或いは、記憶部２５４には、伝送装置１０２から受信する応答フレームの有無の情報が時系列順に一時的に記憶される。
【００３０】
このようにして、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームに対する応答フレームの有無により伝送装置１０２が正常に動作しているか否かを監視する。そして、伝送装置１０２は、所定回数を一組とする各ＨＣフレームに対して応答フレームの返信の有無をパターン化することにより、装置状態が変化したこと監視サーバ１０１に通知する。
【００３１】
図３は、伝送装置１０２の一例を示す。図３において、伝送装置１０２は、０系および１系の２つの系に冗長化された制御系統を備え、通信部３０１、０系のＣＰＵ(Central Processing Unit)部３０２（０）、１系のＣＰＵ部３０２（１）および内部バス３０３を有する。
【００３２】
ここで、以降の説明において、０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）のうち特定のＣＰＵを指す場合は、符号末尾に（０）または（１）を付加して、例えば０系のＣＰＵ部３０２（０）のように表記する。また、０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）に共通する内容を説明する場合は、符号末尾の（０）または（１）を省略してＣＰＵ部３０２のように表記する。なお、後述するＨＣフレーム生成応答部３１１、系切替部３１２、異常判定部３１３および記憶部３１４についても、０系のブロックは符号末尾に（０）を付加し、１系のブロックは符号末尾に（１）を付加する。
【００３３】
通信部３０１は、ネットワーク１０３に接続するための通信回路を有し、ネットワーク１０３に接続される監視サーバ１０１との間でフレームを送受信する。通信部３０１は、例えばルータやネットワークスイッチなど、伝送装置１０２本来の通信処理を行うブロックである。
【００３４】
０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）は、冗長化された制御部で、伝送装置１０２全体の動作を制御する。０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）のいずれかが運用系に設定され、他方が予備系に設定される。予備系のＣＰＵ部３０２は、いつでも動作できる状態(HotStanby状態)で待機する。ここで、０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）は、内部バス３０３により、死活確認の信号やメッセージを互いに入出力している。例えば、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、死活確認の信号やメッセージを０系のＣＰＵ部３０２（０）に出力し、０系のＣＰＵ部３０２（０）からの応答の有無により、０系のＣＰＵ部３０２（０）が正常に動作しているか否かを確認する。そして、運用系である０系のＣＰＵ部３０２（０）が故障した場合、予備系である１系のＣＰＵ部３０２（１）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）から系を切り替えて、運用系として動作を開始する。或いは、ＣＰＵ部３０２に含まれる異常判定部３１３が同じ系のＣＰＵ部３０２の異常を検出して、異なる系のＣＰＵ部３０２に通知するようにしてもよい。しかし、ＣＰＵ部３０２の故障により異なる系への通知が困難な場合も想定されるので、異常判定部３１３が異なる系のＣＰＵ部３０２の異常を検出する方法が望ましい。但し、この場合、HotStandby状態であっても異常判定部３１３は、異なる系の相手のＣＰＵ部３０２を監視する処理を行っているものとする。
【００３５】
次に、０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）について詳しく説明する。なお、ここでは、０系のＣＰＵ部３０２（０）について説明し、１系のＣＰＵ部３０２（１）についての説明を省略するが、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）と同一又は同様の機能を有する。
【００３６】
図３において、０系のＣＰＵ部３０２（０）が運用系として動作しているものとする。０系のＣＰＵ部３０２（０）は、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）、系切替部３１２（０）、異常判定部３１３（０）および記憶部３１４（０）を有する。
【００３７】
ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、監視サーバ１０１が送信するＨＣフレームを受信したときに応答フレームを返信する。なお、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、装置状態に変化がない場合、監視サーバ１０１からＨＣフレームを受信する毎に応答フレームを返信する。また、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、装置状態が変化した場合に、予め決められた応答パターンに基づいて応答フレームを監視サーバ１０１に送信する。ここで、本実施形態では、装置状態の変化は、故障などの異常を検出した場合の系の切り替えに対応するが、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、フレーム異常など他の情報を通知するようにしてもよい。このように、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、所定回数を一組とする複数のＨＣフレームのそれぞれのＨＣフレームに対する応答フレームの返信の有無をパターン化して返信する。なお、伝送装置１０２は、装置状態が変化した場合、応答パターンを複数回繰り返して返信してもよい。
【００３８】
系切替部３１２（０）は、例えば運用系から予備系への切り替えを行い、切り替えを行ったこと(装置状態の変化)をＨＣフレーム生成応答部３１１（０）に通知する。
【００３９】
異常判定部３１３（０）は、内部バス３０３を介して１系のＣＰＵ部３０２（１）の異常を検出する。そして、１系のＣＰＵ部３０２（１）が運用系である場合、異常判定部３１３（０）は、系切替部３１２（０）に１系のＣＰＵ部３０２（１）の異常を通知する。これを受けて、系切替部３１２（０）は、１系のＣＰＵ部３０２（１）から０系のＣＰＵ部３０２（０）への切り替えを実行する。なお、異常判定部３１３（０）は、同じ系の異常を判定するようにしてもよい。この場合、例えば、異常判定部３１３（０）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障などによる動作の異常を判定し、系切替部３１２（０）に通知する。そして、系切替部３１２（０）は、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）から予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２（１）への切り替えを実行する。
【００４０】
記憶部３１４（０）は、半導体メモリなどが使用され、応答パターンなどの情報が記憶される。なお、装置状態の変化の種類が複数ある場合、装置状態の変化の種類毎に異なる応答パターンが対応付けられ、装置状態の変化の種類と応答パターンとの対応を示す情報が記憶部３１４（０）に記憶される。
【００４１】
このように、伝送装置１０２は、冗長化されたＣＰＵ部３０２を有し、ＣＰＵ部３０２が切り替えられた場合に装置状態が変化したと判断し、予め決められた応答パターンに基づいて応答フレームを監視サーバ１０１に返信する。これにより、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２の装置状態の変化を認識することができる。
（伝送装置１０２の変形例）
図４は、伝送装置１０２の変形例を示す。図４において、伝送装置１０２ａは、通信部３０１ａ、０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）、１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）、ＨＣフレーム生成応答部３１１ａ、系切替部３１２ａ、異常判定部３１３ａおよび記憶部３１４ａを有する。図４の例では、２つの制御系統に対して、ＨＣフレーム生成応答部３１１ａ、系切替部３１２ａ、異常判定部３１３ａおよび記憶部３１４ａが共用化されている。
【００４２】
通信部３０１ａは、図３に示した通信部３０１と同様に、ネットワーク１０３に接続するための通信回路を有し、ネットワーク１０３に接続される監視サーバ１０１との間でフレームを送受信する。通信部３０１ａは、例えばルータやネットワークスイッチなど、伝送装置１０２本来の通信処理を行うブロックである。
【００４３】
０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）および１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）は、図３に示した０系のＣＰＵ部３０２（０）および１系のＣＰＵ部３０２（１）と同様に、冗長化されたＣＰＵで、伝送装置１０２全体の動作を制御する。但し、０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）のように、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）、系切替部３１２（０）および異常判定部３１３（０）を有さない。同様に、１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）は、１系のＣＰＵ部３０２（１）のように、ＨＣフレーム生成応答部３１１（１）、系切替部３１２（１）および異常判定部３１３（１）を有さない。
【００４４】
ＨＣフレーム生成応答部３１１ａは、０系のＣＰＵ部３０２（０）または１系のＣＰＵ部３０２（１）のうち運用系に設定された方のＣＰＵ部３０２により制御される。つまり、０系のＣＰＵ部３０２（０）または１系のＣＰＵ部３０２（１）のいずれかが故障した場合であっても、ＨＣフレームに対する応答フレームの返信が可能である。ＨＣフレーム生成応答部３１１ａは、図３に示したＨＣフレーム生成応答部３１１（０）と同様に、監視サーバ１０１が送信するＨＣフレームを受信したときに、応答フレームを監視サーバ１０１に返信する。そして、ＨＣフレーム生成応答部３１１（０）は、装置状態が変化した場合に、運用系のＣＰＵ部３０２の制御により、予め決められた応答パターンに基づいて応答フレームを監視サーバ１０１に送信する。ここで、装置状態の変化は、０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）又は１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）の異常を検出して系の切り替えが行われた場合に対応する。
【００４５】
系切替部３１２ａは、図３に示した系切替部３１２（０）および系切替部３１２と同様に、運用系から予備系への切り替えを行い、切り替えを行ったこと(装置状態の変化)をＨＣフレーム生成応答部３１１ａに通知する。例えば系切替部３１２ａは、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）から予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）に切り替えられた場合にＨＣフレーム生成応答部３１１ａに通知する。
【００４６】
異常判定部３１３ａは、図３に示した異常判定部３１３（０）および異常判定部３１３（１）と同様に、０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）または１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）の故障などによる動作の異常を判定し、系切替部３１２ａに通知する。そして、系切替部３１２ａは、例えば、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２ａ（０）から予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２ａ（１）への切り替えを行う。
【００４７】
記憶部３１４ａは、図３に示した記憶部３１４（０）および記憶部３１４（１）と同様に、半導体メモリなどが使用され、応答パターンなどの情報を記憶する。なお、装置状態の変化の種類が複数ある場合、装置状態の変化の種類毎に異なる複数の応答パターンが記憶部３１４ａに記憶される。
【００４８】
このように、伝送装置１０２ａは、冗長化されたＣＰＵ部３０２ａを有し、ＣＰＵ部３０２ａが切り替えられた場合に装置状態が変化したと判断し、予め決められた応答パターンに基づいて監視サーバ１０１に応答フレームを送信する。これにより、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２ａの装置状態の変化を認識することができる。
（応答パターンの送受信）
図５は、ＨＣフレームに対する応答フレームの有無の一例を示す。図５（ａ）は、伝送装置１０２が装置状態の変化なしに動作している場合の応答フレームの有無の一例を示す。図５（ａ）に示した時刻Ｔ１から時刻Ｔ１４までの全時刻において、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から応答フレームを受信しており、伝送装置１０２が問題なく動作していると判断する。ここで、時刻Ｔ１から時刻Ｔ１４の間隔は、監視サーバ１０１が伝送装置１０２にＨＣフレームを送信する間隔と同一又は同様の時間である。図５に示した時刻Ｔ１から時刻Ｔ１４は、監視サーバ１０１が伝送装置１０２から応答フレームを受信した時刻を示している。なお、監視サーバ１０１がＨＣフレームを送信してから伝送装置１０２が返信した応答フレームを受信するまで時間が掛かるので、図５に示した時刻Ｔ１から時刻Ｔ１４は、ＨＣフレームの送信時刻ではない。しかし、ＨＣフレームの送信間隔と応答フレームの受信間隔は、伝送路での遅延揺らぎなどで多少の変動はあるが、ほぼ同じと見なせる。
【００４９】
図５（ｂ）は、図５（ａ）と同様の図であるが、伝送装置１０２が故障した場合の応答フレームの有無の一例を示す。ここで、例えば図３に示した伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）が故障した場合は１系のＣＰＵ部３０２（１）が応答フレームを返すが、通信部３０１が故障した場合は、いずれのＣＰＵ部３０２も応答フレームを返信することが難しい。図５（ｂ）に示した時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの各時刻において、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から応答フレームを受信しており、伝送装置１０２が正常に動作していると判断できる。しかし、時刻Ｔ４から時刻Ｔ１４までの各時刻において、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から応答フレームを受信しておらず、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の間に伝送装置１０２が故障したと判断できる。なお、監視サーバ１０１は、例えば複数回（２回など）連続して応答フレームを受信しない場合に伝送装置１０２の故障を検出するようにしてもよい。
【００５０】
図５（ｃ）は、図５（ａ）と同様の図であるが、伝送装置１０２の運用系のＣＰＵ部３０２が故障して予備系に切り替えられた場合（装置状態が変化した場合）の応答フレームの有無の一例を示す。ここで、伝送装置１０２の装置状態が変化したときに伝送装置１０２が監視サーバ１０１に返信する応答フレームの５回を一組とし、応答フレームの返信の有無による応答パターンが「有、無、有、無、有」であるとする。図５（ｃ）に示した時刻Ｔ７から時刻Ｔ１１までの応答フレームの返信の有無は「有、無、有、無、有」であるので、監視サーバ１０１は、時刻Ｔ１１後に予め決められた一組の応答パターンを検出し、伝送装置１０２の装置状態が変化したと判断する。なお、監視サーバ１０１は、時刻Ｔ８において伝送装置１０２から応答フレームを受信していないので伝送装置１０２の故障を疑う。ここで、監視サーバ１０１は、２回連続して応答フレームが受信されない場合に伝送装置１０２の故障を認識するものとする。ところが、次の受信タイミング（時刻Ｔ８の後の時刻Ｔ９）において、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から応答フレームを受信しているので、伝送装置１０２は故障していないと判断する。同様に、監視サーバ１０１は、時刻Ｔ１０においても伝送装置１０２から応答フレームを受信していないが、時刻Ｔ１０の後の時刻Ｔ１１において伝送装置１０２から応答フレームを受信しているので故障ではないと判断できる。このように、監視サーバ１０１は、応答フレームの返信「無」を複数回連続したときに故障を検出することにより、図５（ｃ）の例のように、時刻Ｔ８および時刻Ｔ１０の応答フレームが「無」であっても故障の発生を検出しないようにすることができる。これにより、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２の故障と装置状態の変化とを区別して認識することができる。
【００５１】
図５（ｄ）は、図５（ｃ）で説明した応答パターンの検出方法の一例を示す。図５（ｄ）において、監視サーバ１０１は、予め決められた応答パターン「有、無、有、無、有」を時刻毎にずらしながら、伝送装置１０２から受信する応答フレームの有無の判別結果との相関値を計算する。例えば、相関値の計算は、時刻毎の応答パターンの有無が一致する場合が０．２、一致しない場合が０と決めておき、伝送装置１０２は一組５回分の総和を求める。５回全ての応答パターンの有無が一致した場合の相関値は１．０となり、１回でも一致しない場合の相関値は１．０にはならない。例えば図５（ｄ）において、時刻Ｔ１から時刻Ｔ５までに判別した応答フレームの有無は「有、有、有、有、有」なので、時刻Ｔ２および時刻Ｔ４が異なり、相関値は０．６となる。同様に、時刻Ｔ２から時刻Ｔ６までの相関値は０．６、時刻Ｔ３から時刻Ｔ７までの相関値は０．６となる。そして、時刻Ｔ４から時刻Ｔ８までの場合、時刻Ｔ５、時刻Ｔ７および時刻Ｔ８における応答フレームの有無が応答パターンと異なるので、相関値は０．４となる。また、時刻Ｔ５から時刻Ｔ９までの場合、時刻Ｔ６における応答フレームの有無が応答パターンと異なるので、相関値は０．８となる。時刻Ｔ６から時刻Ｔ１０までの場合、時刻Ｔ７から時刻Ｔ８までの応答フレームの有無が応答パターンと異なるので、相関値は０．２となる。そして、時刻Ｔ７から時刻Ｔ１１までにおいて、各時刻の応答フレームの有無が全て応答パターンに一致するので、相関値は１．０となる。
【００５２】
このようにして、監視サーバ１０１は、相関値が１．０になった時刻Ｔ１１で応答パターンを検出し、当該伝送装置１０２の装置状態が変化したと判断することができる。
【００５３】
図６は、正常時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す。なお、図６において、図１および図３と同符号のブロックは、図１または図３と同一又は同様の機能を有する。また、図６において、伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）が運用系に設定され、１系のＣＰＵ部３０２（１）が予備系に設定されているものとする。予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２（１）は、HotStandby状態になっており、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）に異常が発生した場合は直ぐに稼動することができる。
【００５４】
ステップＳ１０１において、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信する。そして、通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）に出力する。
【００５５】
ステップＳ１０２において、伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）は、監視サーバ１０１から受信したＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。そして、伝送装置１０２から応答フレームを受信した監視サーバ１０１は、伝送装置１０２が正常に動作していることを確認できる。
【００５６】
以降、ステップＳ１０３，Ｓ１０５，Ｓ１０７，Ｓ１０９，Ｓ１１１，Ｓ１１３，Ｓ１１５，Ｓ１１７，Ｓ１１９，Ｓ１２１において、ステップＳ１０１と同様に、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信する。そして、通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）に出力する。
【００５７】
また、ステップＳ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１０８，Ｓ１１０，Ｓ１１２，Ｓ１１４，Ｓ１１６，Ｓ１１８，Ｓ１２０，Ｓ１２２は、ステップＳ１０２と同様の処理が行われる。例えば、伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）は、監視サーバ１０１から受信したＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。
【００５８】
このようにして、監視サーバ１０１は、予め決められた時間間隔Ｔｓ毎にＨＣフレームを伝送装置１０２に送信し、伝送装置１０２から受信する応答フレームの有無により、伝送装置１０２が正常に動作しているか否かを監視することができる。なお、時間間隔Ｔｓは、例えば０．５秒間隔であってもよいし、数秒間隔であってもよい。
【００５９】
図７は、比較例として、故障時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す。なお、図７は、図６と同様の図である。また、図７において、伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）が運用系に設定され、１系のＣＰＵ部３０２（１）が予備系に設定されているものとする。予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２（１）は、HotStandby状態になっており、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障を検出した場合は直ぐに系の切り替えを行って稼動することができる。
【００６０】
図７において、ステップＳ１０１からステップＳ１０６までの処理は、図６の場合と同じである。つまり、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信して、受信したＨＣフレームを運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）に出力する。そして、０系のＣＰＵ部３０２（０）は、ＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。
【００６１】
ところが、図７において、０系のＣＰＵ部３０２（０）に故障が発生した場合、１系のＣＰＵ部３０２（１）が０系のＣＰＵ部３０２（０）に代わってＨＣフレームに対する応答フレームを監視サーバ１０１に返信する。
【００６２】
ステップＳ２０１において、０系のＣＰＵ部３０２（０）は、ステップＳ１０６で応答フレームを監視サーバ１０１に返信した後、故障発生により動作ができなくなる。なお、故障原因は、プログラムメモリの異常や外来ノイズや発熱によるエラーなど、様々な要因が考えられる。
【００６３】
ステップＳ２０２において、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、内部バス３０３により、０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障を検出する。或いは、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、内部バス３０３を介して、０系のＣＰＵ部３０２（０）から故障の通知を受け取る。
【００６４】
ステップＳ２０３において、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、予備系から運用系に系を切り替え、０系のＣＰＵ部３０２（０）の代わりに伝送装置１０２のＣＰＵ部３０２として動作を開始する。そして、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障により、系の切り替えを行ったことを通知する制御フレームを監視サーバ１０１に送信する。ところが、通信部３０１の一時的な動作不良や監視サーバ１０１までの伝送路上でのフレームエラーや輻輳によるフレームの廃棄などで、系の切り替えを行ったことを通知するフレームが監視サーバ１０１に届かない場合がある。
【００６５】
ステップＳ２０４において、監視サーバ１０１は、ステップＳ１０３と同様に、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信する。そして、通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に切り替えられた１系のＣＰＵ部３０２（１）に出力する。
【００６６】
ステップＳ２０５において、伝送装置１０２の１系のＣＰＵ部３０２（１）は、監視サーバ１０１から受信したＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。そして、伝送装置１０２から応答フレームを受信した監視サーバ１０１は、ステップＳ１０２などと同様に、伝送装置１０２が正常に動作していることを確認する。
【００６７】
以降、ステップＳ２０６，Ｓ２０８，Ｓ２１０，Ｓ２１２，Ｓ２１４，Ｓ２１６，Ｓ２１８，Ｓ２２０において、ステップＳ２０４と同様に、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信する。そして、通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に設定された１系のＣＰＵ部３０２（１）に出力する。
【００６８】
また、ステップＳ２０７，Ｓ２０９，Ｓ２１１，Ｓ２１３，Ｓ２１５，Ｓ２１７，Ｓ２１９，Ｓ２２１は、ステップＳ２０５と同様の処理が行われる。例えば、伝送装置１０２の１系のＣＰＵ部３０２（１）は、監視サーバ１０１から受信したＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。
【００６９】
このようにして、監視サーバ１０１は、予め決められた時間間隔Ｔｓ毎にＨＣフレームを伝送装置１０２に送信し、伝送装置１０２から受信する応答フレームの有無により、伝送装置１０２が正常に動作しているか否かを監視することができる。
【００７０】
ところが、図７の例において、ステップＳ２０４以降、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２のＣＰＵ部３０２が０系のＣＰＵ部３０２（０）から１系のＣＰＵ部３０２（１）に切り替わっていることを認識していない。この理由は、０系のＣＰＵ部３０２（０）または１系のＣＰＵ部３０２（１）のいずれかが正常に動作していれば、ＨＣフレームに対する応答フレームを監視サーバ１０１に返信できるからである。つまり、監視サーバ１０１は、図６に示したように系の切り替えが行われていない状態と、図７に示したように系の切り替えが行われた状態とを判別することが難しいという問題が生じる。ここで、１系のＣＰＵ部３０２（１）がHotStandbyではなく、動作が停止したColdStandbyの場合、稼動するまでに時間が掛かる。このため、監視サーバ１０１がＨＣフレームを送信する時間間隔Ｔｓ内に１系のＣＰＵ部３０２（１）が起動されない場合、伝送装置１０２から監視サーバ１０１に応答フレームが返信されない期間が生じる。監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から応答フレームが返信されない場合、伝送装置１０２の故障を疑ってＨＣフレームとは異なる監視制御方法により、伝送装置１０２の動作を確認し、伝送装置１０２の異常を認識することができる。したがって、本実施形態に係る監視制御システム１００は、予備系のＣＰＵ部３０２がHotStandby状態にあって、故障したＣＰＵ部３０２の代わりに直ぐに動作できる状態にある場合の課題を解決するために有効である。
【００７１】
図８は、本実施形態の故障時におけるＨＣフレームと応答フレームの一例を示す。なお、図８において、図６および図７と同様に、伝送装置１０２の０系のＣＰＵ部３０２（０）が運用系に設定され、１系のＣＰＵ部３０２（１）が予備系に設定されているものとする。予備系に設定された１系のＣＰＵ部３０２（１）は、HotStandby状態になっており、運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障を検出した場合は直ぐに系の切り替えを行って稼動することができる。
【００７２】
図８の例では、伝送装置１０２の装置状態が変化したとき（ここでは系の切り替えが行われたとき）に伝送装置１０２が監視サーバ１０１に返信する３回の応答フレームを一組とし、応答フレームの有無による応答パターンが「有、無、有」であるとする。そして、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２から返信される応答フレームの有無による応答パターンが「有、無、有」である場合、伝送装置１０２の系が切り替えられたと認識する。
【００７３】
以下、図８の例について説明する。図８において、ステップＳ１０１からステップＳ１０６までの処理は、図６および図７の場合と同じである。また、図８において、ステップＳ２０１からＳ２０３までの処理は、図７の場合と同様である。
【００７４】
つまり、監視サーバ１０１は、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信する。監視サーバ１０１が送信したＨＣフレームは、伝送装置１０２の通信部３０１が受信して、受信したＨＣフレームを運用系に設定された０系のＣＰＵ部３０２（０）に出力する。そして、０系のＣＰＵ部３０２（０）は、ＨＣフレームに対する応答フレームを通信部３０１に出力し、応答フレームは通信部３０１から監視サーバ１０１に返信される。
【００７５】
ところが、図８において、図７と同様に、０系のＣＰＵ部３０２（０）に故障が発生した場合、１系のＣＰＵ部３０２（１）が０系のＣＰＵ部３０２（０）に代わってＨＣフレームに対する応答フレームを監視サーバ１０１に返信する。そして、図７で説明したように、１系のＣＰＵ部３０２（１）は、０系のＣＰＵ部３０２（０）の故障により、系の切り替えを行ったことを通知するフレームを監視サーバ１０１に送信する。ところが、通信部３０１の一時的な動作不良や監視サーバ１０１までの伝送路上でのフレームエラーや輻輳によるフレームの廃棄などで、系の切り替えを行ったことを通知するフレームが監視サーバ１０１に届かない場合がある。このため、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２におけるＣＰＵ部３０２の系の切り替えが行われたことを認識しないままの状態になり、伝送装置１０２の装置状態の管理を適切に行うことが難しい。
【００７６】
ステップＳ３０１において、監視サーバ１０１は、図７のステップＳ２０４と同様に、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信し、伝送装置１０２の通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に切り替えられた１系のＣＰＵ部３０２（１）に出力する。
【００７７】
ステップＳ３０２において、伝送装置１０２の１系のＣＰＵ部３０２（１）は、図７のステップＳ２０５と同様に、応答フレームを通信部３０１から監視サーバ１０１に返信する。
【００７８】
ステップＳ３０３において、監視サーバ１０１は、ステップＳ３０１と同様に、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信し、伝送装置１０２の通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に切り替えられた１系のＣＰＵ部３０２（１）に出力する。ここで、伝送装置１０２の１系のＣＰＵ部３０２（１）は、監視サーバ１０１から受信したＨＣフレームに対する応答フレームを監視サーバ１０１に返信しない。
【００７９】
ステップＳ３０４において、監視サーバ１０１は、ステップＳ３０１と同様に、ＨＣフレームを伝送装置１０２に送信し、伝送装置１０２の通信部３０１は、受信したＨＣフレームを運用系に切り替えられた１系のＣＰＵ部３０２（１）に出力する。
【００８０】
ステップＳ３０５において、伝送装置１０２の１系のＣＰＵ部３０２（１）は、ステップＳ３０２と同様に、応答フレームを通信部３０１から監視サーバ１０１に返信する。
【００８１】
ステップＳ３０６において、監視サーバ１０１は、ステップＳ３０１からステップＳ３０５までの３回の応答フレームの有無を１組とする応答パターンが「返信有、返信無、返信有」となっているので、伝送装置１０２の装置状態が変化したことを認識する。図８の例において、装置状態の変化は、伝送装置１０２の系の切り替えに対応する。
【００８２】
ここで、伝送装置１０２は、一組の応答パターンに対応する応答フレームの返信を１回だけ行ってもよいが、少なくとも２回以上行うのが望ましい。この理由は、例えば図６に示した正常時の場合において、ステップＳ１０４の応答フレームが監視サーバ１０１までの伝送路上でのフレームエラーや輻輳によるフレームの廃棄などで、監視サーバ１０１に届かない場合が想定される。この場合、ステップＳ１０２で応答フレームの返信有、ステップＳ１０４で応答フレームの返信無、ステップＳ１０６で応答フレームの返信有のように、応答パターンが「返信有、返信無、返信有」となる。このため、監視サーバ１０１は、ステップＳ１０６で伝送装置１０２から応答フレームを受信後に、伝送装置１０２で系の切り替えが実行されたものと誤認識する可能性がある。そこで、伝送装置１０２は、一組の応答パターンに対応する応答フレームの返信を少なくとも２回以上行うのが望ましい。図８の例では、伝送装置１０２は、ステップＳ３０７からステップＳ３１１までの処理において、ステップＳ３０１からステップＳ３０５までの処理と同様の処理を繰り返し実行する。ステップＳ３１２において、監視サーバ１０１は、ステップＳ３０１からステップＳ３０５までと、ステップＳ３０７からステップＳ３１１までとの２組分の応答パターンがいずれも「返信有、返信無、返信有」となっていることを検知する。これにより、監視サーバ１０１は、伝送装置１０２の装置状態が変化した（系切替）との認識結果を確定させる。なお、図８において、ステップＳ２１６以降の処理は、図７の場合と同様である。
【００８３】
このようにして、伝送装置１０２は、一組のＨＣフレームに対する応答パターンを複数回繰り返す。これにより、一時的な応答フレームの送信不良などによって、監視サーバ１０１が伝送装置１０２の装置状態を誤認識することを防止できる。
【００８４】
図９は、複数の応答パターンの使用例を示す。図９の例では、応答パターン（１）における一組のＨＣフレームに対する返信の有無は「有、無、有、無、有」、応答パターン（２）は「有、有、無、無、有」、応答パターン（３）は「有、無、無、無、有」である。例えば、応答パターン（１）は他の装置状態から装置状態Ａに変化した場合、応答パターン（２）は他の装置状態から装置状態Ｂに変化した場合、応答パターン（３）は他の装置状態から装置状態Ｃに変化した場合をそれぞれ示す。例えば装置状態Ａから装置状態Ｂに変化した場合、伝送装置１０２は、応答パターン（２）に基づいて監視サーバ１０１に応答フレームを返信する。さらに、装置状態Ａから装置状態Ｃに変化した場合、伝送装置１０２は、応答パターン（３）に基づいて監視サーバ１０１に応答フレームを返信する。
【００８５】
このように、装置状態の変化が複数種類ある場合に、複数種類の装置状態の変化にそれぞれ対応する複数の応答パターンを予め決めておくことにより、伝送装置１０２は、複数の装置状態の変化を監視サーバ１０１に通知することができる。ここで、図９に示した応答パターンと装置状態との対応を示す情報は、例えば図２に示した記憶部２５４、図３に示した記憶部３１４、図４に示した記憶部３１４ａなどに予め記憶されている。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態に係る監視制御システム１００は、監視サーバ１０１と伝送装置１０２との間で特別なフレームを送受信することなく、監視サーバ１０１が定期的にＨＣフレームを送信すれば足りる。そして、伝送装置１０２は、ＨＣフレームに対する応答フレームの返信の有無をパターン化した１組分の応答フレームを送信することで、装置状態の変化を監視サーバ１０１に通知することができる。
【００８７】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１００・・・監視制御システム；１０１・・・監視サーバ；１０２・・・伝送装置；１０３・・・ネットワーク；２０１・・・通信部；２０２・・・制御部；２０３・・・モニタ；２０４・・・管理端末；２５１・・・ＨＣフレーム送信部；２５２・・・応答フレーム受信判定部；２５３・・・故障通知部；２５４・・・記憶部；３０１，３０１ａ・・・通信部；３０２，３０２（０），３０２（１），３０２ａ（０），３０２ａ（１）・・・ＣＰＵ部；３０３・・・内部バス；３１１，３１１（０），３１１（１），３１１ａ・・・ＨＣフレーム生成応答部；３１２，３１２（０），３１２（１），３１２ａ・・・系切替部；３１３，３１３（０），３１３（１），３１３ａ・・・異常判定部；３１４，３１４（０），３１４（１），３１４ａ・・・記憶部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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