(57)【要約】【課題】冗長切り替えが発生した場合においても、フレームロス測定を正確に実施する。【解決手段】  現用系の通信時に、通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタ１１３，１１４と、予備系の通信時に、計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタ１１３，１１４と、他の通信装置へ送信する計測フレームに、現用系から予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部１１２と、現用系又は予備系のカウンタ１１３，１１４のカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部１１６と、測定部１１６によるデータロスの測定対象から、切り替え表示情報の送信から切り替え表示情報を受信した他の通信装置が送信した受信表示情報の受信までの期間を除く制御部１１５と、を有する。【選択図】図３
2017050704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な第１通信装置と、第２通信装置とを備えた通信システムにおいて、
前記第１通信装置は、
前記現用系の通信時に、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタと、
前記予備系の通信時に、前記計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタと、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部と、
前記第２通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部と、を有し、
前記第２通信装置は、
前記切り替え表示情報が付与された前記計測フレームの受信に応じて、前記切り替え表示情報の受信を示す受信表示情報を、前記第１通信装置へ送信する計測フレームに付与する受信表示情報付与部を有し、
前記第１通信装置は、
前記測定部による前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記受信表示情報の受信までの期間を除く制御部を有する、
通信システム。
【請求項２】
前記現用系及び前記予備系のカウンタのそれぞれは、
前記第２通信装置へ送信する計測フレームの送信数をカウントする送信カウンタと、
前記第２通信装置から受信した計測フレームの受信数をカウントする受信カウンタと、を備え、
前記測定部は、前記送信カウンタのカウント値と前記受信カウンタのカウント値とに基づき、前記データロスを測定する、
請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記切り替え情報付与部は、前記第２通信装置へ送信する計測フレームに前記切り替え表示情報を付与した場合に、前記送信カウンタのカウント値を初期化し、
前記制御部は、前記第２通信装置から受信した計測フレームに前記受信表示情報が付与されている場合に、前記受信カウンタのカウント値を初期化する、
請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記第２通信装置は、前記第１通信装置から受信した計測フレームのフォーマットを前記第１通信装置へ送信する計測フレームのフォーマットに更新する更新部を備え、
前記受信表示情報付与部は、前記第１送信装置から受信した計測フレームに前記切り替え表示情報が付与されている場合に、前記更新部によってフォーマットが更新された計測フレームに対して前記受信表示情報を付与する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項５】
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な通信装置であって、
前記現用系の通信時に、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタと、
前記予備系の通信時に、前記計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタと、
他の通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部と、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部と、
前記測定部による前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記切り替え表示情報を受信した前記他の通信装置が送信した受信表示情報の受信までの期間を除く制御部と、を有する、
通信装置。
【請求項６】
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な第１通信装置と、第２通信装置とを備えた通信システムにおける通信方法であって、
前記第１通信装置は、
前記現用系の通信時に、現用系のカウンタによって、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントし、
前記予備系の通信時に、予備系のカウンタによって、前記計測フレームの送受信数をカウントし、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定し、
前記第２通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与し、
前記第２通信装置は、
前記切り替え表示情報が付与された前記計測フレームの受信に応じて、前記切り替え表示情報の受信を示す受信表示情報を、前記第１通信装置へ送信する計測フレームに付与し、
前記第１通信装置は、
前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記切り替え表示情報を受信した前記他の通信装置が送信した受信表示情報の受信までの期間を除く、
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム，通信装置及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリアネットワークとして、Synchronous Optical Network（ＳＯＮＥＴ）やSynchronous Digital Hierarchy（ＳＤＨ）のようなTime Division Multiplexing（ＴＤＭ）系ネットワークが知られている。しかしながら、近年のインターネットの普及やモバイルネットワークの普及により、キャリアネットワークは、ＴＤＭ系ネットワークからイーサネット（登録商標）技術やInternet Protocol（ＩＰ）技術を利用するパケット系ネットワークへ移行されつつある。
【０００３】
ＩＰネットワークやイーサネットのようなパケット系ネットワークにおいては、フレームを同時に複数の宛先へ転送する方式がある。フレームを同時に複数の宛先へ転送する方式としては、ブリッジ装置におけるイーサネットフレームのフラッディングの際のブロードキャスト転送や、ルータ装置におけるＩＰフレームのマルチキャスト転送が知られている。ＩＰフレームのマルチキャスト転送は、例えば、ビデオ配信サービスやInternet Protocol-Television（ＩＰ−ＴＶ）サービスに利用される。
【０００４】
フレームを同時に複数の宛先へ転送する方式のパケット系ネットワークは、例えば、メッシュ状に配置された複数の通信装置を介して、互いに通信可能に接続される複数のユーザ端末を備える。
【０００５】
通信装置は、回線ポートを収容し、外部装置とのインタフェース機能や受信フレーム処理及び送信フレーム処理の機能等を提供する回路であるInterface（ＩＦ）カードを備える。通信装置は、ネットワークの冗長化のために、複数のＩＦカードを備える場合がある。通信装置が複数のＩＦカードを備える場合には、複数のＩＦカードのうち、一部のＩＦカードが運用系として使用され、他のＩＦカードが予備系として使用される。運用系のＩＦカードにおいて故障等の障害が発生した場合には、障害が発生したＩＦカードの機能を予備系のＩＦカードが引き継ぐＩＦカード間の切り替え処理が実施される。
【０００６】
ＩＦカードは、送受信したフレーム数に応じた送信カウント値及び受信カウント値を計測することにより、Ethernet（登録商標） Frame Loss Measurement（ＥＴＨ−ＬＭ：フレームロス測定）を実施することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−４５７６０号公報
【特許文献２】特表２００９−５２５０１３号公報
【特許文献３】特開平１０−３０３９１４号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】社団法人情報通信技術委員会著  「ＪＴ−Ｙ１７３１イーサネットのＯＡＭ機能とメカニズム」２０１０年２月２４日
【非特許文献２】TELECOMMUNICATION STANDARDIZATION SECTOR OF ITU「Recommendation ITU-T G.8013/Y.1731」２０１３年１１月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＩＦカード間の冗長構成において、フレームロス測定を実施した場合には、ＩＦカード間の切り替え処理の実施直後は、ＩＦカード間で測定された送信カウント値の同期がとられていないため、オペレータに異常な値が通知されるおそれがある。
【００１０】
そこで、異常が発生したＩＦカードが測定した送信カウント値を予備系のＩＦカードに通知することによって、ＩＦカード間で送信カウント値の同期をとる方法が考えられる。
【００１１】
しかしながら、ＩＦカード間で送信カウント値の同期をとる場合には、ネットワーク内においてVirtual Local Area Network（ＶＬＡＮ）数等の収容ユーザ数が増加すると、同期のために必要な回路規模やソフト負荷も増大するという課題がある。
【００１２】
１つの側面では、本発明は、冗長切り替えが発生した場合においても、データロスの測定を容易かつ正確に実施できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、この通信システムは、現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な第１通信装置と、第２通信装置とを備えた通信システムにおいて、前記第１通信装置は、前記現用系の通信時に、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタと、前記予備系の通信時に、前記計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタと、前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部と、前記第２通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部と、を有し、前記第２通信装置は、前記切り替え表示情報が付与された前記計測フレームの受信に応じて、前記切り替え表示情報の受信を示す受信表示情報を、前記第１通信装置へ送信する計測フレームに付与する受信表示情報付与部を有し、前記第１通信装置は、前記測定部による前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記受信表示情報の受信までの期間を除く制御部を有する。
【発明の効果】
【００１４】
開示の通信システムによれば、冗長切り替えが発生した場合においても、データロスの測定を容易かつ正確に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の一例としての通信システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】実施形態の一例としての通信装置の構成を模式的に示す図である。
【図３】実施形態の一例としての送信側の通信装置の機能構成を模式的に示す図である。
【図４】実施形態の一例としての受信側の通信装置の機能構成を模式的に示す図である。
【図５】（ａ）は実施形態の一例としての通信システムにおけるＶＬＡＮタグなしのイーサネットフレームフォーマットを例示する図であり、（ｂ）はそのＶＬＡＮタグありのイーサネットフレームフォーマットを例示する図である。
【図６】実施形態の一例としての通信システムにおけるLost Measurement Message Protocol Data Unit（ＬＭＭ  ＰＤＵ）フォーマットを例示する図である。
【図７】実施形態の一例としての通信システムにおけるLost Measurement Response Protocol Data Unit（ＬＭＲ  ＰＤＵ）フォーマットを例示する図である。
【図８】実施形態の一例としての通信システムにおけるパケットロスフレームに対する切り替えビットの付与箇所を例示する図である。
【図９】実施形態の一例としての通信システムにおけるＩＦカードの切り替えが発生していない場合のフレームロス測定処理を説明するフローチャートである。
【図１０】実施形態の一例としての通信システムにおけるＩＦカードの切り替えが発生した場合のフレームロス測定の調整処理を説明するフローチャートである。
【図１１】実施形態の一例としての通信システムにおけるＩＦカードの切り替えが発生した場合のフレームロス測定の調整処理を説明するフローチャートである。
【図１２】（ａ）は実施形態の一例としての正常運用中の送信側の通信装置が備える現用系ＩＦカードにおけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートであり、（ｂ）はその予備系ＩＦカードにおけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１３】（ａ）は実施形態の一例としての障害発生時の送信側の通信装置が備える現用系ＩＦカードにおけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートであり、（ｂ）はその予備系ＩＦカードにおけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１４】（ａ）は実施形態の一例としての送信側の通信装置が備える現用系ＩＦカードにおけるＩＦカードの切り替え後のパケットロスフレームの送信タイミングを示すタイミングチャートであり、（ｂ）はその予備系ＩＦカードにおけるＩＦカードの切り替え後のパケットロスフレームの送信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１５】（ａ）は実施形態の一例としての送信側の通信装置が備える現用系ＩＦカードにおけるＩＦカードの切り替え後のパケットロスフレームの受信タイミングを示すタイミングチャートであり、（ｂ）はその予備系ＩＦカードにおけるＩＦカードの切り替え後のパケットロスフレームの受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して通信システム，通信装置及び通信方法に係る一実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形例や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００１７】
また、各図は、図中に示す構成要素のみを備えるという趣旨ではなく、他の機能等を含むことができる。
【００１８】
以下、図中において、同一の各符号は同様の部分を示しているので、その符号について重複する説明は省略する。
【００１９】
〔Ａ〕実施形態の一例
〔Ａ−１〕システム構成
図１は、実施形態の一例としての通信システム１００の構成を模式的に示す図である。
【００２０】
通信システム１００は、図１に示すように、複数（図示する例では６つ）の通信装置１及び複数のユーザ端末２を備える。なお、通信システム１００が備える通信装置１及びユーザ端末２の数は、種々変更することができる。各ユーザ端末２は、ネットワーク内に設置された１又は複数の通信装置１を介して互いに通信可能に接続される。
【００２１】
ユーザ端末２は、不図示のCentral Processing Unit（ＣＰＵ）やRandom Access Memory（ＲＡＭ），Read Only Memory（ＲＯＭ），Hard Disk Drive（ＨＤＤ）を備えた情報処理装置である。
【００２２】
通信装置１は、ユーザ端末２から送信されるフレームを受信し、フレーム内に格納されたアドレス情報等に基づいてフレームを指定の宛先へ転送する処理を行なう。例えば、ユーザ端末２がイーサネットフレームを送信する場合には、通信装置１は、イーサネットフレーム内に格納されたMedia Access Control（ＭＡＣ）アドレスに基づいてフレームの転送処理を行なう。また、ユーザ端末２がＩＰフレームを送信する場合には、通信装置１は、ＩＰフレーム内に格納されたＩＰアドレスに基づいてフレームの転送処理を行なう。
【００２３】
図２は、実施形態の一例としての通信装置１の構成を模式的に示す図である。
【００２４】
通信装置１は、図２に示すように、複数（図示する例では４つ）のＩＦカード１１，Switch（ＳＷ）カード１２及び制御カード１３を備える。図中の実線両矢印は２つのカード間でデータ信号が送受信されることを示し、破線両矢印は２つのカード間で制御信号が送受信されることを示す。
【００２５】
ＳＷカード１２は、ＩＦカード１１との間でデータ信号を送受信し、ＩＦカード１１間のフレーム転送においてスイッチ機能を提供する回路である。ＳＷカード１２は、例えば、通信装置１に対して着脱可能なモジュールやカードであり、図３を用いて後述するようにフレームコピー回路１２１を備える。
【００２６】
制御カード１３は、ＩＦカード１１及びＳＷカード１２との間で制御信号を送受信し、通信装置１内の各カードの各種設定やアラーム情報の収集，統計情報の収集等を行なう。制御カード１３は、例えば、通信装置１に対して着脱可能なモジュールやカードである。また、制御カード１３は、図２に示すように、制御端末３との間で制御信号を送受信可能に接続される。
【００２７】
制御端末３は、不図示のＣＰＵやＲＡＭ，ＲＯＭ，ＨＤＤを備えた情報処理装置である。制御端末３は、ユーザが通信装置１の状態を監視するための外部モニタとして機能する。
【００２８】
ＩＦカード１１は、１又は複数の回線ポートを収容し、他の通信装置１やユーザ端末２等の外部装置との間のインタフェース機能（受信フレーム処理機能や送信フレーム処理機能等）を提供する回路である。ＩＦカード１１は、例えば、通信装置１に対して着脱可能なモジュールやカードである。
【００２９】
なお、ＩＦカード１１，ＳＷカード１２及び制御カード１３は、通信装置１に対して着脱可能でなくてもよく、通信装置１が備える図示しないマザーボード（マザーカード）と一体化されていてもよい。
【００３０】
図３は実施形態の一例としての送信側の通信装置１の機能構成を模式的に示す図であり、図４は実施形態の一例としての受信側の通信装置１の機能構成を模式的に示す図である。
【００３１】
図３に示す通信装置１（通信装置＃０）は、図４に示す通信装置１（通信装置＃１）に計測データを送信して、通信装置１（通信装置＃１）との間で発生するフレームロスを測定する送信側の通信装置として機能する。一方、図４に示す通信装置１（通信装置＃１）は、図３に示す通信装置１（通信装置＃０）からの計測データを受信し、受信した計測データに応じた応答用の計測データを通信装置１（通信装置＃０）に応答する受信側の通信装置として機能する。
【００３２】
「フレームロス」は、「パケットロス」や「データロス」と称してもよい。また、「計測データ」は、「計測フレーム」や「計測パケット」と称してもよい。
【００３３】
ここで、本実施形態の一例におけるフレームロスの測定は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．８０１３／Ｙ．１７３１の第８．１章に記載されているＥＴＨ−ＬＭによるフレームロス測定である。
【００３４】
以下、複数の通信装置のうち１つを特定する必要があるときには「通信装置＃０」又は「通信装置＃１」と表記するが、任意の通信装置を指すときには「通信装置１」と表記する。
【００３５】
通信装置＃０は、ＩＦカード１１として、ＩＦカード＃００〜＃０２を備える。また、通信装置＃１は、ＩＦカード１１として、ＩＦカード＃１０，＃１１を備える。
【００３６】
以下、複数のＩＦカードのうち１つを特定する必要があるときには「ＩＦカード＃００」，「ＩＦカード＃０１」，「ＩＦカード＃０２」，「ＩＦカード＃１０」又は「ＩＦカード＃１１」と表記するが、任意のＩＦカードを指すときには「ＩＦカード１１」と表記する。
【００３７】
なお、図３及び図４においては、簡単のため、通信装置１が備える制御カード１３及び一部のＩＦカード１１の図示を省略している。
【００３８】
通信装置＃０のＳＷカード１２は、図３に示すように、フレームコピー回路１２１を備える。なお、通信装置＃１のＳＷカード１２も同様にフレームコピー回路１２１を備えるが、図４においては簡単のためフレームコピー回路１２１の図示を省略している。
【００３９】
フレームコピー回路１２１は、ＩＦカード１１からフレーム等のデータ信号を受信した場合に、受信したデータ信号をコピーして、他のＩＦカード１１に転送する。フレームコピー回路１２１は、図３に示す例において、ＩＦカード＃０２から受信したデータ信号をコピーして、ＩＦカード＃００，＃０１に転送する。
【００４０】
図５（ａ）は実施形態の一例としての通信システム１００におけるＶＬＡＮタグなしのイーサネットフレームフォーマットを例示する図であり、図５（ｂ）はそのＶＬＡＮタグありのイーサネットフレームフォーマットを例示する図である。
【００４１】
本実施形態の一例における通信装置１（通信システム１００）は、図５（ａ），（ｂ）に示すフォーマットを有するイーサネットフレームをデータ信号として送受信する。
【００４２】
ＶＬＡＮタグなしのイーサネットフレームは、図５（ａ）に示すように、例えば、Media Access Control Destination Address（ＭＡＣ  ＤＡ），Media Access Control Source Address（ＭＡＣ  ＳＡ），Ethernet Type（Ｅ−ＴＹＰＥ）， Protocol Data Unit（ＰＤＵ）及びFrame Check Sequence（ＦＣＳ）を含む。
【００４３】
ＭＡＣ  ＤＡは、例えば６バイトの宛先ＭＡＣアドレスである。
【００４４】
ＭＡＣ  ＳＡは、例えば６バイトの送信元ＭＡＣアドレスである。
【００４５】
Ｅ−ＴＹＰＥは、例えば２バイトであり、後段のＰＤＵに格納されるメッセージのタイプが格納される。例えば、“０ｘ０８００”のＥ−ＴＹＰＥは、Internet Protocol version 4（ＩＰｖ４）フレームを示す。Ｅ−ＴＹＰＥの割り当ては、Internet Assigned Numbers Authority（ＩＡＮＡ）によって行なわれる。
【００４６】
ＰＤＵは、例えば可変長であり、ＩＰｖ４フレーム等の上位レイヤのメッセージが格納される。
【００４７】
ＦＳＣは、例えば４バイトであり、フレームの誤り検出のためのCyclic Redundancy Check-32（ＣＲＣ−３２）符号である。ユーザを特定するためのＶＬＡＮ  ＩＤ値が格納される。
【００４８】
ＶＬＡＮタグありのイーサネットフレームは、図５（ｂ）に示すように、例えば、ＭＡＣ  ＤＡ，ＭＡＣ  ＳＡ，Tag Protocol Identifier（ＴＰＩＤ），Virtual Local Area Network Identifier（ＶＬＡＮ  ＩＤ），Ｅ−ＴＹＰＥ，ＰＤＵ及びＦＣＳを含む。
【００４９】
ＴＰＩＤは、例えば２バイトであり、Ｅ−ＴＹＰＥの一種である。ＴＰＩＤは、ＶＬＡＮ  ＩＤが後段に格納されていることを示すＩＤであり、例えばＩＥＥＥ８０２．１Ｑで規定される“０ｘ８１００”が設定される。
【００５０】
ＶＬＡＮ  ＩＤは、例えば２バイトであり、ユーザを特定するための識別子が格納される。
【００５１】
ＴＰＩＤとＶＬＡＮ  ＩＤとをあわせてＬＶＡＮタグという。このＶＬＡＮタグにより、複数のＶＬＡＮを連続してスタックすることが可能となる。
【００５２】
なお、図５（ａ），（ｂ）にそれぞれ示すＶＬＡＮタグなしのイーサネットフレームフォーマット及びＶＬＡＮタグありのイーサネットフレームフォーマットは、既存のイーサネットフレームフォーマットであるため、それらの詳細な説明は省略する。
【００５３】
図３に示す例において、ＩＦカード＃００は現用系のＩＦカードとして機能し、ＩＦカード＃０１は予備系のＩＦカードとして機能する。つまり、ＩＦカード＃０１は、ＩＦカード＃００内又はＩＦカード＃００が接続された通信ルートで故障等の障害が発生した場合に、ＩＦカード＃００のインタフェース機能を引き継ぐ。なお、予備系のＩＦカード＃０１は、現用系のＩＦカード＃００のインタフェース機能を引き継ぐ前において、ホットスタンバイ状態であってもよいし、コールドスタンバイ状態であってもよい。
【００５４】
ＩＦカード１１は、図３及び図４に示すように、パケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５，パケットロスフレーム測定回路１１６，パケットロスフレーム判定回路１１７，パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８及び第２切り替えビット１１９を備える。
【００５５】
なお、図３において、ＩＦカード＃００，＃０１には、送信側の通信装置＃０としてフレームロスを測定するために必要な機能構成が示され、一部の機能構成の図示は省略されている。また、図４において、ＩＦカード＃１０には、受信側の通信装置＃１として送信側の通信装置＃１にパケットロスを測定させるために必要な機能構成が示され、一部の機能構成の図示は省略されている。
【００５６】
つまり、図３の送信側の通信装置＃０に備えられるＩＦカード＃００，＃０１には、パケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５及びパケットロスフレーム測定回路１１６が示されている。また、図４の受信側の通信装置＃１に備えられるＩＦカード＃１０には、送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，パケットロスフレーム判定回路１１７，パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８及び第２切り替えビット判定回路１１９が示されている。
【００５７】
送信側の通信装置＃０のパケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５及びパケットロスフレーム測定回路１１６としての機能は、現用系のＩＦカード＃００と予備系のＩＦカード＃０１とのうち、いずれか一方によって実行される。通信装置＃０においてＩＦカード１１の切り替えが発生していない場合には、パケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５及びパケットロスフレーム測定回路１１６としての機能は、現用系のＩＦカード＃００によって実行される。一方、通信装置＃０においてＩＦカード１１の切り替えが発生した場合には、パケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５及びパケットロスフレーム測定回路１１６としての機能は、予備系のＩＦカード＃０１によって実行される。
【００５８】
図３に示すパケットロスフレーム生成回路１１１は、通信装置＃０，＃１間で発生するデータロスを測定するための測定データとして、Ethernet-Lost Measurement Message（ＥＴＨ−ＬＭＭ；以下、単にＬＭＭという。）を生成する。以下、ＬＭＭと図７を用いて後述するEthernet-Lost Measurement Response（ＥＴＨ−ＬＭＲ；以下、単にＬＭＲという。）とをあわせてパケットロスフレームという場合がある。
【００５９】
図６は、実施形態の一例としての通信システム１００におけるＬＭＭ  ＰＤＵフォーマットを例示する図である。
【００６０】
図６に示すＬＭＭ  ＰＤＵは、図５（ａ），（ｂ）に示したイーサネットフレームのＰＤＵのエレメントに格納される。つまり、パケットロスフレーム生成回路１１１は、図６に示すＬＭＭ  ＰＤＵを図５（ａ），（ｂ）に示したイーサネットフレームのＰＤＵのエレメントに格納することにより、ＬＭＭを生成する。
【００６１】
なお、図６に示すＬＭＭ  ＰＤＵフォーマットは、既存のＰＤＵフォーマットであるため、その説明は省略する。
【００６２】
図３に示す切り替えビット付与回路１１２は、切り替え表示情報付与部の一例であり、ＩＦカード１１の切り替えに応じて、通信装置＃１に送信するＬＭＭに切り替えの発生を示す切り替えビットを付与する。別言すれば、切り替えビット付与回路１１２は、通信装置＃１へ送信する計測フレームに、現用系の通信ルートから予備系の通信ルートへの切り替えの発生を示す切り替えビットを付与する。
【００６３】
具体的には、切り替えビット付与回路１１２は、現用系のＩＦカード＃００から予備系のＩＦカード＃０１への切り替えに応じて発生する割り込みを検知する。割り込みは、例えば、現用系のＩＦカード＃００又は制御カード１３（図２を参照）によって発行される。切り替えビット付与回路１１２は、割り込みを検知した場合に、パケットロスフレーム生成回路１１１によって生成されたＬＭＭに対して、切り替えビットを付与する。また、切り替えビット付与回路１１２は、割り込みを検知した場合に、同一のＩＦカード１１に備えられている送信カウンタ１１３のカウント値を初期化してもよい。一方、切り替えビット付与回路１１２は、割り込みを検知していない場合には、パケットロスフレーム生成回路１１１によって生成されたＬＭＭに対して、切り替えビットを付与しない。
【００６４】
なお、切り替えビットの詳細については、図８を用いて後述する。
【００６５】
図３及び図４に示す送信カウンタ１１３は、他の通信装置１へ送信するユーザデータやパケットロスフレームの送信数（送信カウント値）をカウントする。送信カウンタ１１３でカウントされた送信カウント値は、他の通信装置１へ送信するパケットロスフレームに格納される。送信カウンタ１１３によって送信カウント値を格納されたパケットロスフレームは、広域Local Area Network（ＬＡＮ）等のネットワーク４へ送出される。
【００６６】
図３及び図４に示す受信カウンタ１１４は、他の通信装置１から受信したユーザデータやパケットロスフレームの受信数（受信カウント値）をカウントする。受信カウンタ１１４でカウントされた受信カウント値は、他の通信装置１から受信したパケットロスフレームに格納される。
【００６７】
送信カウンタ１１３及び受信カウンタ１１４は、カウンタの一例として機能し、他の通信装置１との間で送受信するパケットロスフレームの送受数をカウントする。現用系のＩＦカード＃００の送信カウンタ１１３及び受信カウンタ１１４は、現用系の通信ルートを用いた通信時に、計測フレームの送受信数をカウントする。予備系のＩＦカード＃０１の送信カウンタ１１３及び受信カウンタ１１４は、予備系の通信ルートを用いた通信時に、計測フレームの送受信数をカウントする。計測フレームは、例示的に、通信ルートを伝送されるフレームの間に所定間隔で挿入され、通信ルートを伝送されるフレームの数が付与される。
【００６８】
図３に示す第１切り替えビット判定回路１１５は、制御部の一例であり、通信装置＃１から受信したＬＭＲに付与されている切り替えビットに基づき、パケットロスフレーム測定回路１１６によるデータロスの測定を制御する。別言すれば、第１切り替えビット判定回路１１５は、パケットロスフレーム測定回路１１６によるデータロスの測定対象から、切り替えビットの送信から通信装置＃１からの切り替えビットの受信までの期間を除く。
【００６９】
具体的には、第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ切り替えビットが付与されたＬＭＭが送信され、通信装置＃１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されているかを判定する。
【００７０】
そして、第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ切り替えビットが付与されたＬＭＭが送信されていない場合には、パケットロスフレーム測定回路１１６によるフレームロスの測定を停止させない。
【００７１】
また、第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ切り替えビットが付与されたＬＭＭが送信され、通信装置＃１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されていない場合には、パケットロスフレーム測定回路１１６によるフレームロスの測定を所定の期間停止させる。ここで、所定の期間とは、通信装置＃１への切り替えビットを付与したＬＭＭの送信から通信装置＃１からの切り替えビットが付与されたＬＭＲの受信までの期間である。なお、第１切り替えビット判定回路１１６がフレームロスの測定を停止させる期間の詳細については、図１２（ａ）〜図１５（ｂ）を用いて後述する。
【００７２】
更に、第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ切り替えビットが付与されたＬＭＭが送信され、通信装置＃１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されている場合には、パケットロスフレーム測定回路１１６によるフレームロスの測定を再開させる。第１切り替えビット判定回路１１５は、受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されている場合に、同一のＩＦカード１１に備えられている受信カウンタ１１４のカウント値を初期化してもよい。
【００７３】
図３に示すパケットロスフレーム測定回路１１６は、測定部の一例であり、送信カウンタ１１３のカウント値と受信カウンタ１１４のカウント値とに基づき、通信装置＃０，＃１間において発生するデータロスを測定する。
【００７４】
例えば、パケットロスフレーム測定回路１１６は、同一のＩＦカード１１に備えられる送信カウンタ１１３のカウント値と受信カウンタ１１４のカウント値とが一致する場合に、通信装置＃０，＃１間でフレームロスが発生していないと判定する。一方、パケットロスフレーム測定回路１１６は、同一のＩＦカード１１に備えられる送信カウンタ１１３のカウント値と受信カウンタ１１４のカウント値とが一致しない場合に、通信装置＃０，＃１間でパケットロスが発生していると判定する。
【００７５】
パケットロスフレーム測定回路１１６は、遠端（通信装置＃１側）におけるフレームロスを測定するための次式（１）と近端（通信装置＃０側）におけるフレームロスを測定するための次式（２）とに基づき、フレームロスの測定を行なう。
【００７６】
Frame Loss(far-end) = |TxFCf[tc] − TxFCf[tp]| − |RxFCf[tc] − RxFCf[tp]|
・・・式（１）
Frame Loss(near-end) = |TxFCb[tc] − TxFCb[tp]| − |RxFCl[tc] − RxFCl[tp]|
・・・式（２）
【００７７】
ここで、TxFCfはＬＭＭを送信する際にＬＭＭに格納される送信カウント値であり、RxFCfはＬＭＭを受信する際にＬＭＭに格納される受信カウント値である。また、TxFCbはＬＭＲを送信する際にＬＭＲに格納される送信カウント値であり、RxFClはＬＭＲを受信する際にＬＭＲに格納される受信カウント値である。更に、tcはＩＦカード１１の切り替え後（Current）の送信カウント値又は受信カウント値を示し、tpはＩＦカード１１の切り替え前（Previous）の送信カウント値又は受信カウント値を示す。
【００７８】
図４に示すパケットロスフレーム判定回路１１７は、通信装置＃０から受信したデータがパケットロスフレーム（ＬＭＭ）であるかを判定する。パケットロスフレーム判定回路１１７は、受信したデータがＬＭＭではなく、ユーザデータ等である場合に、受信したデータをＳＷカード１２に送信する。一方、パケットロスフレーム判定回路１１７は、受信したデータがＬＭＭである場合に、受信したデータをパケットロスフレームフォーマット更新回路１１８に送信する。
【００７９】
パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、更新部の一例であり、通信装置＃０から受信したパケットロスフレームのフォーマットを更新する。
【００８０】
具体的には、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、通信装置＃０から受信したＬＭＭから、格納されている送信カウント値や受信カウント値等を抽出する。そして、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、ＬＭＭのフレームのデータを更新することにより、通信装置＃１が通信装置＃０へ応答するためのパケットロスフレームであるＬＭＲを生成する。
【００８１】
図７は、実施形態の一例としての通信システム１００におけるＬＭＲ  ＰＤＵフォーマットを例示する図である。
【００８２】
図７に示すＬＭＲ  ＰＤＵは、図５（ａ），（ｂ）に示したイーサネットフレームのＰＤＵのエレメントに格納される。つまり、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、図７に示すＬＭＲ  ＰＤＵを図５（ａ），（ｂ）に示したイーサネットフレームのＰＤＵのエレメントに格納することにより、ＬＭＲを生成する。
【００８３】
なお、図７に示すＬＭＲ  ＰＤＵフォーマットは、既存のＰＤＵフォーマットであるため、その説明は省略する。
【００８４】
図４に示す第２切り替えビット判定回路１１９は、受信表示情報付与部の一例であり、通信装置＃０からの切り替えビットが付与されたＬＭＭの受信に応じて、切り替えビットをＬＭＲに付与する。別言すれば、第２切り替えビット判定回路１１９は、切り替えビットが付与された計測フレームの受信に応じて、切り替えビットの受信を示す切り替えビットを、通信装置＃０へ送信する計測フレームに付与する。
【００８５】
具体的には、第２切り替えビット判定回路１１９は、通信装置＃０から受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されているかを判定する。そして、第２切り替えビット判定回路１１９は、受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されている場合に、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８によってフォーマットが更新されたＬＭＲに対して切り替えビットを付与する。一方、第２切り替えビット判定回路１１９は、受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されていない場合に、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８によってフォーマットが更新されたＬＭＲに対して切り替えビットを付与しない。
【００８６】
図８は、実施形態の一例としての通信システム１００におけるパケットロスフレームに対する切り替えビットの付与箇所を例示する図である。
【００８７】
切り替えビットは、送信側の通信装置＃０が受信側の通信装置＃１へ送信するＬＭＭに付与され、運用系のＩＦカード＃００から予備系のＩＦカード＃０１への切り替えの発生を示す例えば１ビットの切り替え表示情報の一例である。また、切り替えビットは、受信側の通信装置＃１から送信側の通信装置＃０へ応答するＬＭＲに付与され、受信側の通信装置＃１による切り替え表示情報の受信を示す例えば１ビットの受信表示情報の一例でもある。
【００８８】
切り替えビットは、例えば図８に示すように、ＬＭＭ及びＬＭＲにおけるヘッダ部とデータとの間に付与される。
【００８９】
切り替えビットは、図６及び図７にそれぞれ示したＬＭＭ及びＬＭＲにおいて、Ｆｌａｇｓ領域内に付与されてもよい。一般に、ＬＭＭ及びＬＭＲのＦｌａｇｓ領域には、拡張用の空きビットが設けられているため、容易に切り替えビットを挿入することができる。
【００９０】
切り替えビットは、図６及び図７にそれぞれ示したＬＭＭ及びＬＭＲにおいて、ＴＬＶ  ｏｆｆｓｅｔ領域とＥｎｄ  ＴＬＶ領域との間を拡張することにより設けられる領域内に付与されてもよい。
【００９１】
切り替えビットは、図６及び図７にそれぞれ示したＬＭＭ及びＬＭＲにおいて、Ｖｅｒｓｉｏｎ領域内に付与されてもよい。例えば、初期状態で“０”に設定されているＶｅｒｓｉｏｎ領域の値を“１”に設定することにより、切り替えビットが付与されていることが認識される。一般に、ＬＭＭ及びＬＭＲのＶｅｒｓｉｏｎ領域には、拡張用の書きビットが設けられているため、容易に切り替えビットを挿入することができる。
【００９２】
切り替えビットは、イーサネットフレームのタイプや長さのフィールドに対して、標準に予約されていない番号（独自タイプ値，未使用番号）を設定することによって付与されてもよい。例えば、図５に示したＥ−ＴＹＰＥ領域に独自タイプ値を付与し、図６及び図７にそれぞれ示したＬＭＭ及びＬＭＲのいずれかの領域に切り替えビットを付与することができる。
【００９３】
図３及び図４に示すパケットロスフレーム生成回路１１１，切り替えビット付与回路１１２，送信カウンタ１１３，受信カウンタ１１４，第１切り替えビット判定回路１１５，パケットロスフレーム測定回路１１６，パケットロスフレーム判定回路１１７，パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８及び第２切り替えビット１１９としての機能は、ＩＦカード１１が備える図示しない処理装置によって実現される。
【００９４】
ＩＦカード１１が備える図示しない処理装置は、ＩＦカード１１全体を制御する。処理装置は、マルチプロセッサであってもよい。処理装置は、例えばＣＰＵやMicro Processing Unit（ＭＰＵ），Digital Signal Processor（ＤＳＰ），Application Specific Integrated Circuit（ＡＳＩＣ），Programmable Logic Device（ＰＬＤ），Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）のいずれか１つであってもよい。また、処理装置は、ＣＰＵ，ＭＰＵ，ＤＳＰ，ＡＳＩＣ，ＰＬＤ，ＦＰＧＡのうちの２種類以上の要素の組み合わせであってもよい。
【００９５】
〔Ａ−２〕動作
上述の如く構成された実施形態の一例としての通信システム１００におけるＩＦカード１１の切り替えが発生していない場合のフレームロス測定処理を、図９に示すフローチャート（ステップＳ１〜Ｓ１５）に従って説明する。
【００９６】
図９に示すステップＳ１〜Ｓ４及びＳ１２〜Ｓ１５の処理は図３に示した通信装置＃０が備える現用系のＩＦカード＃００によって実行され、ステップＳ５〜Ｓ１１の処理は図４に示した通信装置＃１が備えるＩＦカード＃１０によって実行される。
【００９７】
通信装置＃０のパケットロスフレーム生成回路１１１は、ＬＭＭを生成する（図９のステップＳ１）。
【００９８】
通信装置＃０の切り替えビット付与回路１１２は、ＩＦカード１１の切り替えによる切り替えビット付与指示（割り込み）が発生しているかを判定する。図９に示す例においては、切り替えビット付与回路１１２は、切り替えビット付与指示が発生していないものと判定し、ＬＭＭに切り替えビットを付与しない（図９のステップＳ２）。
【００９９】
通信装置＃０の送信カウンタ１１３は、ＬＭＭの送信に伴い、送信カウント値（送信フレーム数）をインクリメントすることにより、送信フレーム数を取得する（図９のステップＳ３）。
【０１００】
通信装置＃０は、ＬＭＭを通信装置＃１へ送信する（図９のステップＳ４）。
【０１０１】
通信装置＃１は、通信装置＃０からＬＭＭを受信する（図９のステップＳ５）。
【０１０２】
通信装置＃１の受信カウンタ１１４は、ＬＭＭの受信に伴い、受信カウント値（受信フレーム数）をインクリメントすることにより、受信フレーム数を取得する（図９のステップＳ６）。
【０１０３】
通信装置＃１のパケットロスフレーム判定回路１１７は、通信装置＃０から受信したデータがＬＭＭであるかを判定する（図９のステップＳ７）。図９に示す例においては、受信したデータは、ＬＭＭであるものとする。
【０１０４】
通信装置＃１のパケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、通信装置＃０から受信したＬＭＭをＬＭＲに更新する（図９のステップＳ８）。
【０１０５】
通信装置＃１の第２切り替えビット判定回路１１９は、通信装置＃０から受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されているかを判定する。図９に示す例においては、第２切り替えビット判定回路１１９は、受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されていないと判定し、ＬＭＲに切り替えビットを付与しない（図９のステップＳ９）。
【０１０６】
通信装置＃１の送信カウンタ１１３は、ＬＭＲの送信（応答）に伴い、送信カウント値（送信フレーム数）をインクリメントすることにより、送信フレーム数を取得する（図９のステップＳ１０）。
【０１０７】
通信装置＃１は、ＬＭＲを通信装置＃０へ送信（応答）する（図９のステップＳ１１）。
【０１０８】
通信装置＃０は、通信装置＃１からＬＭＲを受信する（図９のステップＳ１２）。
【０１０９】
通信装置＃０の受信カウンタ１１４は、ＬＭＲの受信に伴い、受信カウント値（受信フレーム数）をインクリメントすることにより、受信フレーム数を取得する（図９のステップＳ１３）。
【０１１０】
通信装置＃０の第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ送信されたＬＭＭに切り替えビットが付与されており、通信装置＃１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されているかを判定する。図９に示す例においては、第１切り替えビット判定回路１１５は、送信したＬＭＭに切り替えビットが付与されておらず、受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されていないと判定し、フレームロスの測定を抑止しない（図９のステップＳ１４）。
【０１１１】
パケットロスフレーム測定回路１１６は、通信装置＃０，＃１間で発生したフレームロスを測定する（図９のステップＳ１５）。具体的には、パケットロスフレーム測定回路１１６は、図９のステップＳ３において取得された送信フレーム数と図９のステップＳ１３において取得された受信フレーム数とが一致するかを判定する。これにより、パケットロスフレーム測定回路１１６は、通信装置＃０，＃１間で発生したフレームロスを測定する。そして、処理は終了する。
【０１１２】
次に、実施形態の一例としての通信システム１００におけるＩＦカードの切り替えが発生した場合のフレームロス測定の調整処理を、図１０及び図１１に示すフローチャート（ステップＳ２１〜Ｓ３８）に従って説明する。
【０１１３】
なお、図１０にはステップＳ２１〜Ｓ２９の処理を示し、図１１にはステップＳ３０〜Ｓ３８の処理を示す。
【０１１４】
図１０及び図１１に示すステップＳ２１〜Ｓ２５及びＳ３４〜Ｓ３８の処理は、図３に示した通信装置＃０が備える予備系のＩＦカード＃０１によって実行される。また、図１０及び図１１に示すステップＳ２６〜Ｓ３３の処理は、図４に示した通信装置＃１が備えるＩＦカード＃１０によって実行される。
【０１１５】
通信装置＃０のパケットロスフレーム生成回路１１１は、ＬＭＭを生成する（図１０のステップＳ２１）。
【０１１６】
通信装置＃０の切り替えビット付与回路１１２は、ＩＦカード１１の切り替えによる切り替えビット付与指示（割り込み）が発生しているかを判定する。図１０に示す例においては、切り替えビット付与指示が発生し、切り替えビット付与回路１１２は、例えば制御カード１３から切り替えビット付与指示を受信するものとする（図１０のステップＳ２２）。
【０１１７】
切り替えビット付与回路１１２は、切り替えビット付与指示を受信すると、パケットロスフレーム生成回路１１１によって生成されたＬＭＭに切り替えビットを付与する（図１０のステップＳ２３）。
【０１１８】
通信装置＃０の送信カウンタ１１３は、ＬＭＭの送信に伴い、送信カウント値（送信フレーム数）をインクリメントすることにより、送信フレーム数を取得する（図１０のステップＳ２４）。
【０１１９】
通信装置＃０は、ＬＭＭを通信装置＃１へ送信する（図１０のステップＳ２５）。
【０１２０】
通信装置＃１は、通信装置＃０からＬＭＭを受信する（図１０のステップＳ２６）。
【０１２１】
通信装置＃１の受信カウンタ１１４は、ＬＭＭの受信に伴い、受信カウント値（受信フレーム数）をインクリメントすることにより、受信フレーム数を取得する（図１０のステップＳ２７）。
【０１２２】
通信装置＃１のパケットロスフレーム判定回路１１７は、通信装置＃０から受信したデータがＬＭＭであるかを判定する（図１０のステップＳ２８）。図１０に示す例においては、受信したデータは、ＬＭＭであるものとする。
【０１２３】
通信装置＃１のパケットロスフレームフォーマット更新回路１１８は、通信装置＃０から受信したＬＭＭをＬＭＲに更新する（図１０のステップＳ２９）。
【０１２４】
通信装置＃１の第２切り替えビット判定回路１１９は、通信装置＃０から受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されているかを判定する。図１１に示す例においては、第２切り替えビット判定回路１１９は、受信したＬＭＭに切り替えビットが付与されていると判定し（図１１のステップＳ３０）、パケットロスフレームフォーマット更新回路１１８によって更新されたＬＭＲに切り替えビットを付与する（図１１のステップＳ３１）。
【０１２５】
通信装置＃１の送信カウンタ１１３は、ＬＭＲの送信（応答）に伴い、送信カウント値（送信フレーム数）をインクリメントすることにより、送信フレーム数を取得する（図１１のステップＳ３２）。
【０１２６】
通信装置＃１は、ＬＭＲを通信装置＃０へ送信（応答）する（図１１のステップＳ３３）。
【０１２７】
通信装置＃０は、通信装置＃１からＬＭＲを受信する（図１１のステップＳ３４）。
【０１２８】
通信装置＃０の受信カウンタ１１４は、ＬＭＲの受信に伴い、受信カウント値（受信フレーム数）をインクリメントすることにより、受信フレーム数を取得する（図１１のステップＳ３５）。
【０１２９】
通信装置＃０の第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ送信されたＬＭＭに切り替えビットが付与されており、通信装置＃１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されているかを判定する（図１１のステップＳ３６）。図１１に示す例においては、図１０のステップＳ２３においてＬＭＭに切り替えビットが付与されているため、第１切り替えビット判定回路１１５は、通信装置＃１へ送信されたＬＭＭに切り替えビットが付与されていると判定する。
【０１３０】
受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されていない場合には（図１１のステップＳ３６のＮｏルート参照）、第１切り替えビット判定回路１１５は、パケットロスフレーム測定回路１１６によるフレームロスの測定を所定期間抑止する（図１１のステップＳ３７）。そして、処理は図１１のステップＳ３４へ戻り、通信装置＃０は次のＬＭＲの受信を待ち受ける。ＩＦカード１１の切り替え前に現用系のＩＦカード＃００によって切り替えビットを付与されていないＬＭＭが通信装置＃１に送信され、通信装置＃１によってＬＭＭが切り替えビットを付与されていないＬＭＲに更新されて予備系のＩＦカード＃０１に送信される場合がある。このような切り替えビットが付与されていないＬＭＲを受信したＩＦカード＃０１の第１切り替えビット判定回路１１５は、ステップＳ３７の処理を実行する。
【０１３１】
一方、受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されている場合には（図１１のステップＳ３６のＹｅｓルート参照）、パケットロスフレーム測定回路１１６は、通信装置＃０，＃１間で発生したフレームロスを測定する（図１１のステップＳ３８）。具体的には、パケットロスフレーム測定回路１１６は、図１０のステップＳ２４において取得された送信フレーム数と図１１のステップＳ３５において取得された受信フレーム数とが一致するかを判定する。これにより、パケットロスフレーム測定回路１１６は、通信装置＃０，＃１間で発生したフレームロスを測定する。そして、処理は終了する。
【０１３２】
〔Ａ−３〕動作タイミング
上述の如く構成された実施形態の一例としての通信システム１００におけるパケットロスフレームの送受信タイミングを、図１２（ａ）〜図１５（ｂ）に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【０１３３】
図１２（ａ）は実施形態の一例としての障害発生時の送信側の通信装置１が備える現用系ＩＦカード１１におけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートであり、図１２（ｂ）はその予備系ＩＦカード１１におけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１３４】
図１２（ａ），（ｂ）は、通信装置＃０によるＬＭＭの送信タイミングとＬＭＲの受信タイミングとを共通に示すタイミングチャートである。
【０１３５】
図１２（ａ）に示すように、現用系のＩＦカード＃００は、例えば時刻ｓ０〜ｓ４の各タイミングにおいて、周期的に、ＬＭＭを通信装置＃１へ送信し、通信装置＃１からＬＭＲを受信する。また、現用系のＩＦカード＃００のパケットロスフレーム測定回路１１６は、例えば時刻ｓ０〜ｓ４の各タイミングを含む期間において、フレームロスの測定を継続して行なう。
【０１３６】
図１２（ｂ）に示すように、予備系のＩＦカード＃０１は、例えば時刻ｔ０〜ｔ４の各タイミングにおいて、周期的に、ＬＭＭを送信し、通信装置＃１からＬＭＲを受信する。なお、予備系のＩＦカード＃０１によるＬＭＭの送信及びＬＭＲの受信は、ホットスタンバイ状態における送信カウンタ１１３及び受信カウンタ１１４のインクリメントのためにそれぞれ行なわれるものである。このため、送信されたＬＭＭは送信カウンタ１１３のインクリメント後からネットワーク４（図３を参照）への送出前までの間に破棄されてもよいし、受信されたＬＭＲは受信カウンタ１１４のインクリメント後に破棄されてもよい。また、予備系のＩＦカード＃０１のパケットロスフレーム測定回路１１６は、例えば時刻ｔ０〜ｔ４の各タイミングを含む期間において、フレームロスの測定を停止中である。
【０１３７】
なお、ＬＭＲの受信タイミングｓ０〜ｓ４は、ＬＭＭの送信タイミングｓ０〜ｓ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングであるが、図１２（ａ）においては簡単のため同一のタイミングとして示している。同様に、ＬＭＲの受信タイミングｔ０〜ｔ４は、ＬＭＭの送信タイミングｔ０〜ｔ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングであるが、図１２（ｂ）においては簡単のため同一のタイミングとして示している。
【０１３８】
図１３（ａ）は実施形態の一例としての障害発生時の送信側の通信装置１が備える現用系ＩＦカード１１におけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートであり、図１３（ｂ）はその予備系ＩＦカード１１におけるパケットロスフレームの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１３９】
図１３（ａ），（ｂ）は、通信装置＃０によるＬＭＭの送信タイミングとＬＭＲの受信タイミングとを共通に示すタイミングチャートである。
【０１４０】
図１３（ａ）に示す例においては、時刻ｓ０〜ｓ１の期間内である現在時刻において、ＩＦカード＃００又はＩＦカード＃００が接続されている経路において障害が発生したものとする（図１３（ａ）の符号Ａ１参照）。障害の発生により、通信装置＃０では、時刻ｓ０〜ｓ１を含む期間において、フレームロスの測定が不可能となる。
【０１４１】
図１３（ｂ）に示すように、予備系のＩＦカード＃０１のパケットロスフレーム測定回路１１６は、図１２（ｂ）に示した例と同様に、時刻ｔ０〜ｔ４の各タイミングを含む期間において、フレームロスの測定を停止中である。
【０１４２】
なお、ＬＭＲの受信タイミングｓ０〜ｓ４は、ＬＭＭの送信タイミングｓ０〜ｓ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングであるが、図１３（ａ）においては簡単のため同一のタイミングとして示している。同様に、ＬＭＲの受信タイミングｔ０〜ｔ４は、ＬＭＭの送信タイミングｔ０〜ｔ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングであるが、図１３（ｂ）においては簡単のため同一のタイミングとして示している。
【０１４３】
図１４（ａ）は実施形態の一例としての送信側の通信装置１が備える現用系ＩＦカード１１におけるＩＦカード１１の切り替え後のパケットロスフレームの送信タイミングを示すタイミングチャートであり、図１４（ｂ）はその予備系ＩＦカード１１におけるＩＦカード１１の切り替え後のパケットロスフレームの送信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１４４】
図１４（ａ），（ｂ）は、通信装置＃０によるＬＭＭの送信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１４５】
図１４（ａ）に示す例においては、時刻ｓ０〜ｓ１の期間において現用系のＩＦカード＃００で障害が発生し（図１４（ａ）の符号Ａ１参照）、フレームロスの測定機能がＩＦカード＃００からＩＦカード＃０１へ切り替わったものとする。また、現在時刻は、時刻ｓ１であるものとする。
【０１４６】
図１４（ｂ）に示すように、予備系のＩＦカード＃０１において、時刻ｔ１までの期間は、フレームロスの測定が不可能な期間となる。時刻ｔ１において、ＩＦカード＃０１は、切り替えビット付与回路１１２によって切り替えビットが付与されたＬＭＭを通信装置＃１へ送信する（図１４（ｂ）の符号Ｂ１参照）。また、ＩＦカード＃０１の送信カウンタ１１３は、時刻ｔ２において、送信カウント値のカウントを再開する（図１４（ｂ）の符号Ｂ２参照）。これにより、ＩＦカード＃０１のパケットロスフレーム測定回路１１６は、時刻ｔ１よりも後の各タイミングにおいて、フレームロスの測定を実行する。
【０１４７】
図１５（ａ）は実施形態の一例としての送信側の通信装置１が備える現用系ＩＦカード１１におけるＩＦカード１１の切り替え後のパケットロスフレームの受信タイミングを示すタイミングチャートであり、図１５（ｂ）はその予備系ＩＦカード１１におけるＩＦカード１１の切り替え後のパケットロスフレームの受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１４８】
図１５（ａ），（ｂ）は、通信装置＃０によるＬＭＲの受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【０１４９】
ここで、図１５（ｂ）に示すＬＭＲの受信タイミングｔ′０〜ｔ′４は、図１４（ｂ）に示したＬＭＭの送信タイミングｔ０〜ｔ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングである。なお、図１５（ａ）に示すＬＭＲの受信タイミングｓ０〜ｓ４は、図１４（ａ）に示したＬＭＭの送信タイミングｓ０〜ｓ４のそれぞれよりも、通信装置＃０，＃１間の往復の伝送に要する時間だけ遅いタイミングであるが、図１４（ａ）及び図１５（ａ）においては簡単のため同一のタイミングとして示している。
【０１５０】
図１５（ａ）に示す例においては、図１４（ａ）に示した例と同様に、時刻ｓ０〜ｓ１の期間において現用系のＩＦカード＃００で障害が発生し（図１５（ａ）の符号Ａ１参照）、フレームロスの測定機能がＩＦカード＃００からＩＦカード＃０１へ切り替わったものとする。また、現在時刻は、時刻ｓ１であるものとする。
【０１５１】
図１５（ｂ）に示すように、予備系のＩＦカード＃０１において、時刻ｔ′１までの期間は、フレームロスの測定が不可能な期間となる。時刻ｔ′１において、ＩＦカード＃０１は、通信装置＃１から切り替えビットが付与されたＬＭＲを受信する（図１５（ｂ）の符号Ｃ１参照）。また、ＩＦカード＃０１の受信カウンタ１１４は、時刻ｔ′２において、受信カウント値のカウントを再開する（図１５（ｂ）の符号Ｃ２参照）。これにより、ＩＦカード＃０１のパケットロスフレーム測定回路１１６は、時刻ｔ′１よりも後の各タイミングにおいて、フレームロスの測定を実行する。
【０１５２】
つまり、第１切り替えビット判定回路１１５は、切り替えビットを付与したＬＭＭの送信のタイミングｔ１（図１４（ｂ）の符号Ｂ１参照）から切り替えビットが付与されたＬＭＲの受信のタイミングｔ′１（図１５（ｂ）の符号Ｃ１参照）までの期間における、フレームロスの測定を抑止する。
【０１５３】
〔Ａ−４〕効果
切り替えビット付与回路１１２は、他の通信装置１へ送信する計測フレームに、現用系から予備系への切り替えの発生を示す切り替えビットを付与する。また、第１切り替えビット判定回路１１５は、パケットロスフレーム測定回路１１６によるデータロスの測定対象から、切り替えビットの送信から他の通信装置１からの切り替えビットの受信までの期間を除く。
【０１５４】
これにより、冗長切り替えが発生した場合においても、フレームロス測定の不整合を解消し、フレームロス測定を正確に実施することができる。具体的には、上記式（１）及び式（２）に示したように、フレームロスの測定は、連続した２つの世代の送信カウント値及び受信カウント値の相対比較による計算により行なわれる。ここで、ＩＦカード１１の切り替え直後におけるフレームロスの測定を１回中止することにより、その後のフレームロスの測定を正常に行なうことができる。
【０１５５】
また、現用系及び予備系のＩＦカード＃００，＃０１間でカウント値の保有情報をソフトウェアで常時同期しなくてもよく、ＣＰＵやソフトウェアの負荷を低減させることができ、通信システム１００の性能や信頼性を向上させることができる。なお、カウンタ値の同期をソフトウェアでとる場合には、ＩＦカード１１による数千個〜数万個の測定値の同期を規定時間（例えば５０ミリ秒）以内で実現することが求められる場合があり、高いコストがかかる。
【０１５６】
更に、切り替え直後の測定を中止することにより、異常を示す値がユーザに通知されなくなるため、ユーザによる通信システム１００の監視の煩雑さを低減させることができる。
【０１５７】
前記切り替えビット付与回路１１２は、他の通信装置１へ送信するＬＭＭに切り替えビットを付与した場合に、同一のＩＦカード１１に備える送信カウンタ１１３のカウント値を初期化する。また、第１切り替えビット判定回路１１５は、他の通信装置１から受信したＬＭＲに切り替えビットが付与されている場合に、同一のＩＦカード１１に備えられる受信カウンタ１１４のカウント値を初期化する。
【０１５８】
これにより、フレームロス測定をより正確に実施することができる。
【０１５９】
パケットロスフレーム測定回路１１８は、他の通信装置１から受信したＬＭＭのフォーマットを他の通信装置１へ送信するＬＭＲのフォーマットに更新する。
【０１６０】
これにより、２つの通信装置＃０，＃１間において、既存のフォーマットに準拠したパケットロスフレームを使用してフレームロスの測定を実行することができるため、通信装置１の製造コストを低減させることができる。
【０１６１】
〔Ｂ〕その他
開示の技術は上述した実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成及び各処理は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
【０１６２】
上述した実施形態の一例においては、通信装置＃０が備える現用系のＩＦカード＃００から予備系のＩＦカード＃０１へフレームロスの測定機能を切り替えることとしたが（図３を参照）、これに限定されるものではない。例えば、現用系のＩＦカード＃００から予備系のＩＦカード＃０１へフレームロスの測定機能を切り替えた場合に、ＩＦカード＃００又はＩＦカード＃００に接続される経路で発生した障害が解消したものとする。障害の解消後、ＩＦカード＃０１からＩＦカード＃００へのフレームロス測定機能の切り替えが発生した場合においても、通信システム１００は、上述した実施形態の一例と同様のフレームロス測定の調整処理を実行することができる。そして、上述した実施形態の一例と同様の効果を奏することができる。
【０１６３】
また、上述した実施形態の一例においては、障害の発生による切り替えビット付与指示（割り込み）が発生した場合に、フレームロス測定の調整処理を実行することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、メンテナンスや障害発生前の予防交換ためにユーザが現用系のＩＦカード＃００の動作を停止させる場合がある。ＩＦカード＃００の動作を停止させる場合に、ユーザは、例えば制御端末３（図２を参照）を介して、切り替えビット付与指示（割り込み）を通信装置１へ入力してもよい。この場合においても、通信システム１００は、上述した実施形態の一例と同様のフレームロス測定の調整処理を実行することができる。そして、上述した実施形態の一例と同様の効果を奏することができる。
【０１６４】
上述した実施形態の一例における通信システム１００，通信装置１又は通信方法が使用されているかは、２つの通信装置１間において送受信されるパケットロスフレームのキャプチャ及び解析を実施することにより、調査することができる。
【０１６５】
〔Ｃ〕付記
（付記１）
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な第１通信装置と、第２通信装置とを備えた通信システムにおいて、
前記第１通信装置は、
前記現用系の通信時に、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタと、
前記予備系の通信時に、前記計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタと、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部と、
前記第２通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部と、を有し、
前記第２通信装置は、
前記切り替え表示情報が付与された前記計測フレームの受信に応じて、前記切り替え表示情報の受信を示す受信表示情報を、前記第１通信装置へ送信する計測フレームに付与する受信表示情報付与部を有し、
前記第１通信装置は、
前記測定部による前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記受信表示情報の受信までの期間を除く制御部を有する、
通信システム。
【０１６６】
（付記２）
前記現用系及び前記予備系のカウンタのそれぞれは、
前記第２通信装置へ送信する計測フレームの送信数をカウントする送信カウンタと、
前記第２通信装置から受信した計測フレームの受信数をカウントする受信カウンタと、を備え、
前記測定部は、前記送信カウンタのカウント値と前記受信カウンタのカウント値とに基づき、前記データロスを測定する、
付記１に記載の通信システム。
【０１６７】
（付記３）
前記切り替え情報付与部は、前記第２通信装置へ送信する計測フレームに前記切り替え表示情報を付与した場合に、前記送信カウンタのカウント値を初期化し、
前記制御部は、前記第２通信装置から受信した計測フレームに前記受信表示情報が付与されている場合に、前記受信カウンタのカウント値を初期化する、
付記２に記載の通信システム。
【０１６８】
（付記４）
前記第２通信装置は、前記第１通信装置から受信した計測フレームのフォーマットを前記第１通信装置へ送信する計測フレームのフォーマットに更新する更新部を備え、
前記受信表示情報付与部は、前記第１送信装置から受信した計測フレームに前記切り替え表示情報が付与されている場合に、前記更新部によってフォーマットが更新された計測フレームに対して前記受信表示情報を付与する、
付記１〜３のいずれか１項に記載の通信システム。
【０１６９】
（付記５）
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な通信装置であって、
前記現用系の通信時に、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントする現用系のカウンタと、
前記予備系の通信時に、前記計測フレームの送受信数をカウントする予備系のカウンタと、
他の通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与する切り替え表示情報付与部と、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定する測定部と、
前記測定部による前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記切り替え表示情報を受信した前記他の通信装置が送信した受信表示情報の受信までの期間を除く制御部と、を有する、
通信装置。
【０１７０】
（付記６）
前記現用系及び前記予備系のカウンタのそれぞれは、
前記他の通信装置へ送信する計測フレームの送信数をカウントする送信カウンタと、
前記他の通信装置から受信した計測フレームの受信数をカウントする受信カウンタと、を備え、
前記測定部は、前記送信カウンタのカウント値と前記受信カウンタのカウント値とに基づき、前記データロスを測定する、
付記５に記載の通信装置。
【０１７１】
（付記７）
前記切り替え情報付与部は、前記他の通信装置へ送信する計測フレームに前記切り替え表示情報を付与した場合に、前記送信カウンタのカウント値を初期化し、
前記制御部は、前記他の通信装置から受信した計測フレームに前記受信表示情報が付与されている場合に、前記受信カウンタのカウント値を初期化する、
付記６に記載の通信装置。
【０１７２】
（付記８）
現用系から予備系へ通信ルートの切り替えが可能な第１通信装置と、第２通信装置とを備えた通信システムにおける通信方法であって、
前記第１通信装置は、
前記現用系の通信時に、現用系のカウンタによって、前記通信ルートを伝送されるフレームの間に挿入される計測フレームの送受信数をカウントし、
前記予備系の通信時に、予備系のカウンタによって、前記計測フレームの送受信数をカウントし、
前記現用系又は前記予備系のカウンタのカウント値に基づいて、データロスを測定し、
前記第２通信装置へ送信する前記計測フレームに、前記現用系から前記予備系への切り替えの発生を示す切り替え表示情報を付与し、
前記第２通信装置は、
前記切り替え表示情報が付与された前記計測フレームの受信に応じて、前記切り替え表示情報の受信を示す受信表示情報を、前記第１通信装置へ送信する計測フレームに付与し、
前記第１通信装置は、
前記データロスの測定対象から、前記切り替え表示情報の送信から前記切り替え表示情報を受信した前記他の通信装置が送信した受信表示情報の受信までの期間を除く、
通信方法。
【０１７３】
（付記９）
前記第１通信装置は、
前記現用系及び前記予備系のカウンタのそれぞれに含まれる送信カウンタによって、前記第２通信装置へ送信する計測フレームの送信数をカウントし、
前記現用系及び前記予備系のカウンタのそれぞれに含まれる受信カウンタによって、前記第２通信装置から受信した計測フレームの受信数をカウントし、
前記送信カウンタのカウント値と前記受信カウンタのカウント値とに基づき、前記データロスを測定する、
付記８に記載の通信方法。
【０１７４】
（付記１０）
前記第１通信装置は、
前記第２通信装置へ送信する計測フレームに前記切り替え表示情報を付与した場合に、前記送信カウンタのカウント値を初期化し、
前記第２通信装置から受信した計測フレームに前記受信表示情報が付与されている場合に、前記受信カウンタのカウント値を初期化する、
付記９に記載の通信方法。
【０１７５】
（付記１１）
前記第２通信装置は、
前記第１通信装置から受信した計測フレームのフォーマットを前記第１通信装置へ送信する計測フレームのフォーマットに更新し、
前記第１送信装置から受信した計測フレームに前記切り替え表示情報が付与されている場合に、前記フォーマットが更新された計測フレームに対して前記受信表示情報を付与する、
付記８〜１０のいずれか１項に記載の通信方法。
【符号の説明】
【０１７６】
１００  通信システム
１      通信装置
１１    ＩＦカード
１１１  パケットロスフレーム生成回路
１１２  切り替えビット付与回路
１１３  送信カウンタ
１１４  受信カウンタ
１１５  第１切り替えビット判定回路
１１６  パケットロスフレーム測定回路
１１７  パケットロスフレーム判定回路
１１８  パケットロスフレームフォーマット更新回路
１１９  第２切り替えビット判定回路
１２    ＳＷカード
１２１  フレームコピー回路
１３    制御カード
２      ユーザ端末
３      制御端末
４      ネットワーク
【図１】
2017050704.tif 000003
【図２】
2017050704.tif 000004
【図３】
2017050704.tif 000005
【図４】
2017050704.tif 000006
【図５】
2017050704.tif 000007
【図６】
2017050704.tif 000008
【図７】
2017050704.tif 000009
【図８】
2017050704.tif 000010
【図９】
2017050704.tif 000011
【図１０】
2017050704.tif 000012
【図１１】
2017050704.tif 000013
【図１２】
2017050704.tif 000014
【図１３】
2017050704.tif 000015
【図１４】
2017050704.tif 000016
【図１５】
2017050704.tif 000017