(57)【要約】      （修正有）【課題】ネットワーク設定を誤って変更した場合でもループ障害による他の通信への影響を軽減する技術を提供する。【解決手段】同一の伝送路に複数の回線を設定して通信を行う伝送装置（Ｌ２スイッチ１０１）において、回線毎の通信速度を制御するレート制御部２０２と、回線のループ障害を検出するループ検出部３０２と、新たに回線を登録する時に通信速度を第１通信速度に仮設定し、ループ検出部が予め設定された時間内に登録された回線のループ障害を検出しなかった場合は、登録された回線の通信速度を第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する制御部２０４とを有する。【選択図】図４
2017011405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の伝送路に複数の回線を設定して通信を行う伝送装置において、
前記回線毎の通信速度を制御する流量制御部と、
前記回線のループ障害を検出する検出部と、
新たに回線を登録する時に通信速度を第１通信速度に仮設定し、前記検出部が予め設定された時間内に前記登録された回線のループ障害を検出しなかった場合は前記登録された回線の通信速度を前記第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する制御部と
を有することを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の伝送装置において、
前記複数の回線は、ＶＬＡＮ−ＩＤ毎に設定されたＶＬＡＮ回線であり、
前記流量制御部は、ＶＬＡＮ単位で通信速度を制御し、
前記検出部は、ＶＬＡＮ単位でループ障害を検出し、
前記制御部は、新たなＶＬＡＮ−ＩＤの登録時に通信速度を前記第１通信速度に仮設定し、前記検出部が予め設定された時間内に前記登録されたＶＬＡＮ−ＩＤのＶＬＡＮのループ障害を検出しなかった場合は前記登録されたＶＬＡＮ−ＩＤの通信速度を前記第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項３】
請求項２に記載の伝送装置において、
前記検出部は、ＶＬＡＮフレームのＭＡＣアドレスと、前記ＶＬＡＮフレームを伝送する物理ポートとの対応を示すＭＡＣ学習テーブルを有し、前記ＭＡＣ学習テーブルの書換頻度を監視して、予め設定された時間内に予め設定された回数以上の同じＭＡＣアドレスの書き換えが行われた場合にループ障害の発生を検出し、
前記制御部は、ループ障害の発生が検出されたＶＬＡＮ−ＩＤのＶＬＡＮフレームを無効にする
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項４】
ＶＬＡＮ機能を有する伝送装置がネットワークで接続された伝送システムにおけるループ障害防止方法であって、
前記伝送装置は、新たに回線を登録する時に通信速度を第１通信速度に仮設定し、予め設定された時間内に前記登録された回線のループ障害を検出しなかった場合は前記登録された回線の通信速度を前記第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する
ことを特徴とするループ障害防止方法。
【請求項５】
請求項４に記載のループ障害防止方法において、
前記複数の回線は、ＶＬＡＮ−ＩＤ毎に設定されたＶＬＡＮ回線であり、ＶＬＡＮ単位で通信速度を制御すると共にＶＬＡＮ単位でループ障害を検出し、
前記伝送装置は、新たなＶＬＡＮ−ＩＤの登録時に通信速度を前記第１通信速度に仮設定し、予め設定された時間内に前記登録されたＶＬＡＮ−ＩＤのＶＬＡＮのループ障害を検出しなかった場合は前記登録されたＶＬＡＮ−ＩＤの通信速度を前記第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する
ことを特徴とするループ障害防止方法。
【請求項６】
請求項５に記載のループ障害防止方法において、
前記伝送装置は、ＶＬＡＮフレームのＭＡＣアドレスと、前記ＶＬＡＮフレームを伝送する物理ポートとの対応を示すＭＡＣ学習テーブルを有し、前記ＭＡＣ学習テーブルの書換頻度を監視して、予め設定された時間内に予め設定された回数以上の同じＭＡＣアドレスの書き換えが行われた場合にループ障害の発生を検出し、ループ障害の発生が検出されたＶＬＡＮ−ＩＤのＶＬＡＮフレームを無効にする
ことを特徴とするループ障害防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送装置およびループ障害防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広域イーサネット（登録商標）網では、レイヤ２スイッチ（Ｌ２スイッチ）を利用して、ＶＬＡＮ(Virtual Local area Network)などのＶＰＮ(Virtual Private Network)サービスを提供している。例えばＬ２スイッチで伝送するフレームの拡張タグ機能を利用して、ユーザ間のセキュリティーを確保したＶＬＡＮサービスを実現することができる。そしてユーザの追加や削除が発生した場合、ネットワークを管理するオペレータがＬ２スイッチのＶＬＡＮタグ設定を変更する。一方、Ｌ２スイッチを用いたネットワークでは、ブロードキャストフレームが同じ経路をループ状に回り続けるループ障害の発生が大きな問題となるため、ループ障害の検出や抑止を行うための様々な機能が伝送装置に実装されている（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２００１−１９７１１４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、オペレータがＶＬＡＮ−ＩＤ(IDentification)の設定を誤って変更した場合、ループ障害が発生する可能性がある。例えば、Ｌ２スイッチから上位ネットワークに接続される複数のポートに同じＶＬＡＮ−ＩＤが誤って設定された場合、ブロードキャストフレームがポートと上位ネットワークとの間を回り続けるというループ障害が発生する。そして、ループ障害が発生している区間の全ての通信が困難な状態に陥るという問題が生じる。
【０００５】
本件開示の伝送装置およびループ障害防止方法は、ネットワーク設定を誤って変更した場合でもループ障害による他の通信への影響を軽減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、同一の伝送路に複数の回線を設定して通信を行う伝送装置において、回線毎の通信速度を制御する流量制御部と、回線のループ障害を検出する検出部と、新たに回線を登録する時に通信速度を第１通信速度に仮設定し、検出部が予め設定された時間内に登録された回線のループ障害を検出しなかった場合は登録された回線の通信速度を第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定する制御部とを有することを特徴とする。
【０００７】
一つの観点によれば、ＶＬＡＮ機能を有する伝送装置がネットワークで接続された伝送システムにおけるループ障害防止方法であって、伝送装置は、新たに回線を登録する時に通信速度を第１通信速度に仮設定し、予め設定された時間内に登録された回線のループ障害を検出しなかった場合は登録された回線の通信速度を第１通信速度よりも速い第２通信速度に本設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本件開示の伝送装置およびループ障害防止方法は、ネットワーク設定を誤って変更した場合でもループ障害による他の通信への影響を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】誤設定が無い場合のＶＬＡＮ制御の一例を示す図である。
【図２】ＶＬＡＮ−ＩＤが誤設定された場合の比較例を示す図である。
【図３】Ｌ２スイッチ１０１の動作例を示す図である。
【図４】Ｌ２スイッチ１０１の一例を示す図である。
【図５】ループ障害の検出方法の一例を示す図である。
【図６】ＶＬＡＮ回線の振替処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて、伝送装置およびループ障害防止方法の実施形態を説明する。
【００１１】
図１は、誤設定が無い場合のＶＬＡＮ制御の一例を示す。図１（ａ）は設定変更前のＶＬＡＮの接続状況を示し、図１（ｂ）は設定変更後のＶＬＡＮの接続状況を示す。ここで、本実施形態では、ＶＬＡＮにより通信を行う場合について説明するが、同一の伝送路に複数の回線を設定して通信を行う伝送装置であれば本実施形態と同様の制御を適用可能である。
【００１２】
図１（ａ）において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（１）、Ｐｏｒｔ２０１（２）およびＰｏｒｔ２０１（３）の３つの通信ポートを有する。そして、Ｐｏｒｔ２０１（１）およびＰｏｒｔ２０１（２）は、複数の物理回線を仮想的に一つの回線として使用するＬＡＧ（Link AGggregation)により、上位ネットワーク１０２に接続されている。同様に、Ｐｏｒｔ２０１（３）は、下位ネットワーク１０３にＬＡＧにより接続されている。また、Ｌ２スイッチ１０１には制御端末１５１が接続され、オペレータは、制御端末１５１を操作して、Ｌ２スイッチ１０１の設定や動作を監視する。そして、図１（ａ）の例では、Ｌ２スイッチ１０１のＰｏｒｔ２０１（１）とＰｏｒｔ２０１（３）との間には、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００およびＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の２つのＶＬＡＮが設定されている。
【００１３】
ここで、図１（ｂ）に示すように、Ｐｏｒｔ２０１（３）とＰｏｒｔ２０１（１）との間に設定されているＶＬＡＮ−ＩＤ：２００のＶＬＡＮをＰｏｒｔ２０１（１）からＰｏｒｔ２０１（２）に切り替えるために、オペレータは、制御端末１５１を操作して、Ｌ２スイッチ１０１のＶＬＡＮ設定の変更を行う。
【００１４】
このように、オペレータは、Ｐｏｒｔ２０１（３）とＰｏｒｔ２０１（１）との間に設定されているＶＬＡＮ−ＩＤ：２００のＶＬＡＮをＰｏｒｔ２０１（１）からＰｏｒｔ２０１（２）に切り替える操作を行うことができる。
【００１５】
ここで、図１に示したように、オペレータがＶＬＡＮの設定変更を誤り無く行った場合は問題が生じないが、オペレータがＶＬＡＮの設定変更を誤って行った場合、ループ障害などの問題が生じる。
【００１６】
図２は、ＶＬＡＮ−ＩＤが誤設定された場合の比較例を示す。なお、図２では、図１に示したＬ２スイッチ１０１と同様に、Ｐｏｒｔ２０１（１）−（３）を有する比較例のＬ２スイッチ９０１の動作を説明する。ここで、誤設定が無い場合、比較例のＬ２スイッチ９０１は、図１で説明した本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１と同様に動作する。また、図２において、図１と同符号のブロックは、図１のブロックと同一又は同様の機能を有する。
【００１７】
図２（ａ）は、図１（ｂ）に対応し、設定変更後のＬ２スイッチ９０１のＶＬＡＮの接続状況を示す。図２（ａ）と図１（ｂ）との違いは、図２（ａ）の例では切り替え前のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００が切り替え後にＶＬＡＮ−ＩＤ：１００に誤設定されていることである。このため、Ｌ２スイッチ９０１において、例えばＰｏｒｔ２０１（３）からＰｏｒｔ２０１（２）に転送されたＶＬＡＮ−ＩＤ：１００のＶＬＡＮフレームは、Ｐｏｒｔ２０１（２）から上位ネットワーク１０２に転送される。さらに、上位ネットワーク１０２に転送されたＶＬＡＮ−ＩＤ：１００のＶＬＡＮフレームは、上位ネットワーク１０２からＰｏｒｔ２０１（１）に転送され、Ｐｏｒｔ２０１（１）からＰｏｒｔ２０１（３）に転送され、再び、Ｐｏｒｔ２０１（３）からＰｏｒｔ２０１（２）へ転送される。このように、Ｌ２スイッチ９０１において、図２（ａ）の点線矢印で示したように、Ｐｏｒｔ２０１（３）、Ｐｏｒｔ２０１（２）、上位ネットワーク１０２およびＰｏｒｔ２０１（１）の経路がループ状に形成され、フレームが回り続けるというループ障害が発生する。
【００１８】
図２（ｂ）は、ループ障害が他の通信に与える影響の一例を示す。図２（ｂ）の例では、図２（ａ）のループ障害が発生している状況において、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００とは別のＶＬＡＮ−ＩＤ：３００がＰｏｒｔ２０１（３）とＰｏｒｔ２０１（１）との間に設定されている。ここで、図２（ｂ）において、Ｐｏｒｔ２０１（１）と上位ネットワーク１０２との間のＬＡＧの最大通信容量を１０Ｇｂｐｓ、Ｐｏｒｔ２０１（２）と上位ネットワーク１０２との間のＬＡＧの最大通信容量を１０Ｇｂｐｓとする。また、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００およびＶＬＡＮ−ＩＤ：３００のそれぞれのＶＬＡＮの定常時の回線容量は１Ｇｂｐｓに設定されているものとする。
【００１９】
図２（ｂ）において、ＶＬＡＮ−ＩＤ：３００のＶＬＡＮ回線が１Ｇｂｐｓで通信を行っている場合、Ｐｏｒｔ２０１（１）と上位ネットワーク１０２との間のＬＡＧの通信容量は９Ｇｂｐｓの余裕がある。ところが、図２（ｂ）において、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００がループ障害を発生している場合、Ｐｏｒｔ２０１（１）と上位ネットワーク１０２との間では、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信が何重ものループになって通信が行われる。図２（ｂ）でループ障害が発生している場合には、１ＧｂｐｓのＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信が増殖してＬＡＧの最大通信容量の１０Ｇｂｐｓを占有してしまう。このため、ＶＬＡＮ−ＩＤ：３００の通信に影響を与え、最悪の場合、ＶＬＡＮ−ＩＤ：３００の通信が停止してしまうという問題が生じる。
【００２０】
そこで、本実施形態に係る伝送装置およびループ障害防止方法は、オペレータがＶＬＡＮ設定を誤った場合でも他の通信に与える影響を低減する機能を有する。
【００２１】
図３は、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１の動作例を示す。なお、図３は、比較例の図２（ｂ）に対応する。ここで、図３において、図２（ｂ）と異なるのは、Ｐｏｒｔ２０１（２）とＰｏｒｔ２０１（３）との間に設定されたＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の回線速度が定常時の１Ｇｂｐｓよりも低い速度（１２８ｋｂｐｓ）に設定されていることである。これにより、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００にループ障害が発生してもＰｏｒｔ２０１（１）と上位ネットワーク１０２との間のＬＡＧの通信速度を占有しにくくなり、同じＰｏｒｔ２０１（１）と上位ネットワーク１０２との間を利用するＶＬＡＮ−ＩＤ：３００の通信に与える影響が低減される。本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、新たにＶＬＡＮを登録するときや図１（ｂ）に示したようにＶＬＡＮ設定を変更するときに、ＶＬＡＮの回線速度を定常時の回線速度よりも低く設定する。例えば図３の場合、Ｌ２スイッチ１０１は、オペレータにより指示されたＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の定常時の回線速度（１Ｇｂｐｓ）よりも低い回線速度（１２８ｋｂｐｓ）に仮設定する。そして、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、予め設定された時間、ループ障害が発生しないことを確認した後、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の回線速度を定常時の回線速度に本設定する。また、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、ループ障害の発生を検出した場合に、ループ障害を検出した回線の通信を強制的に切断する機能を有する。これにより、ループ障害が発生しているＶＬＡＮ−ＩＤ：１００のループ障害を検出して、他の回線に影響を与える前にループ障害を発生しているＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信を切断して除去することができる。なお、図２（ｂ）に示した比較例の場合、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００は、切り替え直後から１Ｇｂｐｓの定常時の回線速度で動作するので、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信開始から他の通信に影響を与えるまでの時間が本実施形態と異なる。例えば本実施形態では、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００は、切り替え後の回線速度１２８ｋｂｐｓなので、ループ障害により他の通信に影響を与えるほど回線容量を占有するまでの時間が比較例よりも長くなる。そして、本実施形態では、Ｌ２スイッチ１０１は、ループ障害により他の通信に影響を与えるほど回線容量を占有する前にループ障害を検出して、ループ障害を起こしている通信を切断するので、他の通信に影響を与えることがなくなる。また、新たに登録されたＶＬＡＮや設定変更されたＶＬＡＮは、オペレータの設定が誤り無く行われた場合、予め設定された時間後に定常時の回線速度に本設定される。そのため、本実施形態によれば、新たに登録されたＶＬＡＮや設定変更されたＶＬＡＮを利用するユーザーに与える影響も少なくなる。
【００２２】
ここで、図３の説明では、仮設定する回線速度を１２８ｋｂｐｓとしたが、６４ｋｂｐｓでもよく、定常時の回線速度よりも低い速度であれば効果が得られる。なお、仮設定する回線速度は、Ｌ２スイッチ１０１がループ障害を検出してＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信を切断するまでの時間、他の通信に影響を与えない程度の速度に設定するのが好ましい。例えば、ループ障害を検出して障害を起こしている回線を停止するまでの時間を実施形態の例よりも長くするのであれば、仮設定する回線速度を低くすればよい。言い換えれば、ループ障害を検出して障害を起こしている回線を停止するまでの時間を実施形態の例よりも短くするのであれば、仮設定する回線速度を速くすればよい。
【００２３】
図４は、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１の一例を示す。図４において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１、レート制御部２０２、スイッチ部２０３、制御部２０４、保守用ＩＦ(InterFace)２０５および計時部２０６を有する。
【００２４】
Ｐｏｒｔ２０１は、図３で説明したＬ２スイッチ１０１のＰｏｒｔ２０１（１）、Ｐｏｒｔ２０１（２）およびＰｏｒｔ２０１（３）を含む通信ポートである。図４の例では、Ｐｏｒｔ２０１は、Ｐｏｒｔ２０１（１）からＰｏｒｔ２０１（Ｎ（Ｎは正の整数））までのＮ個のポートを有する。
【００２５】
レート制御部２０２は、Ｐｏｒｔ２０１の各ポートについてＶＬＡＮ単位の通信速度をそれぞれ制御する。ここで、レート制御部２０２は、Ｐｏｌｉｃｅｒ２０２ａおよびＳｈａｐｅｒ２０２ｂなどの機能を有し、通信レートを制御する。Ｐｏｌｉｃｅｒ２０２ａは、予め設定された通信レートを超過する場合、超過した分のデータを廃棄する処理を行う。一方、Ｓｈａｐｅｒ２０２ｂは、予め設定された通信レートを超過した場合、超過分のデータをバッファに蓄積しながら通信を行い、通信レートに余裕があるときに蓄積されていたデータを送信する処理を行う。
【００２６】
スイッチ部２０３は、Ｐｏｒｔ２０１が受信するフレームの宛先に対応するＰｏｒｔ２０１からフレームを出力する。例えばスイッチ部２０３は、Ｐｏｒｔ２０１（１）が上位ネットワーク１０２から受信するフレームの宛先を判別し、例えばフレームの宛先の伝送装置がＰｏｒｔ２０１（Ｎ）の方路にある場合、当該フレームをＰｏｒｔ２０１（Ｎ）から送信する。
【００２７】
制御部２０４は、Ｌ２スイッチ１０１全体の動作を制御する。制御部２０４は、例えばＶＬＡＮ設定部３０１、ループ検出部３０２およびＭＡＣ((Media Access Control))学習テーブル３０３を有する。ＶＬＡＮ設定部３０１は、レート制御部２０２にＶＬＡＮの登録を行い、ＶＬＡＮ単位の通信速度を設定する。これに応じて、レート制御部２０２は、ＶＬＡＮ単位で通信速度を制御する。ループ検出部３０２は、Ｐｏｒｔ２０１を入出力するフレーム情報などからループ障害の発生を検出する。ＭＡＣ学習テーブル３０３は、フレームのＭＡＣアドレスと当該ＭＡＣアドレスのフレームを送受信するＰｏｒｔ２０１の番号との対応関係を記憶する。図４に示したＭＡＣ学習テーブル３０３の例では、Ｐｏｒｔ２０１（１）はＭＡＣアドレス：Ａ、Ｐｏｒｔ２０１（２）はＭＡＣアドレス：Ｂ、Ｐｏｒｔ２０１（３）はＭＡＣアドレス：Ｃにそれぞれ対応する。これにより、スイッチ部２０３は、ＭＡＣ学習テーブル３０３を参照して、例えば宛先のＭＡＣアドレスが「Ａ」のフレームをＰｏｒｔ２０１（１）に出力し、宛先のＭＡＣアドレスが「Ｂ」のフレームをＰｏｒｔ２０１（２）に出力する。
【００２８】
保守用ＩＦ２０５は、制御端末１５１に接続するためのインターフェースである。オペレータは、Ｌ２スイッチ１０１のＶＬＡＮ設定を登録または変更する場合、制御端末１５１を操作して、保守用ＩＦ２０５を介してＬ２スイッチ１０１の制御部２０４にアクセスする。また、制御部２０４がループ障害を検出した場合、制御部２０４は、ループ障害の発生やループ障害が発生しているＭＡＣアドレスやＶＬＡＮ−ＩＤなどの情報を保守用ＩＦ２０５を介して制御端末１５１に送信し、制御端末１５１のモニタに情報を表示させる。これにより、オペレータは、ループ障害の発生を認識し、ＶＬＡＮ−ＩＤの設定ミスに気づいて修正することができる。
【００２９】
計時部２０６は、時計機能または予め設定された時間をカウントするカウンタの機能を有する。
【００３０】
ここで、制御部２０４は、新たにＶＬＡＮを登録したとき、或いは、ＶＬＡＮの設定を変更したときに、ＶＬＡＮの通信速度を定常時の通信速度よりも低い速度に仮設定すると共に、計時部２０６に予め設定された時間の計時を開始させる。そして、計時部２０６は、予め設定された時間が終了したときに制御部２０４に期間終了を通知する。計時部２０６の期間終了の通知を受けて、制御部２０４は、仮設定していたＶＬＡＮ−ＩＤの通信速度を定常時の通信速度に本設定する。
【００３１】
このように、Ｌ２スイッチ１０１は、ＶＬＡＮの登録又は変更時に、当該ＶＬＡＮ−ＩＤの通信速度を定常時の通信速度よりも低い通信速度に仮設定し、所定期間経過後に定常時の通信速度に本設定し直すことができる。これにより、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、ループ障害が発生した場合でも他の通信に与える影響を低減することができる。
【００３２】
ここで、ループ障害の検出方法の一例について説明する。
（１）ＭＡＣ書換頻度監視方式：ＭＡＣ書換頻度監視方式では、ＭＡＣアドレスの学習頻度を監視してループ障害を検出する。なお、ループ障害の誤検出を防止するためには、例えば数秒オーダの監視期間を要するため、監視期間にループ障害が発生している箇所の他の通信に影響を与えるという問題が生じる。例えば図２（ｂ）で説明したように、ループ障害による通信容量が増殖してループ障害箇所の最大の物理速度の全てを占有し、他の通信が困難な状態に陥ってしまう場合がある。
（２）ＢＣ(BroadCast)／ＤＬＦ(DA Miss hit)の閾値監視：ＢＣ／ＤＬＦの閾値監視では、Ｌ２スイッチなどの伝送装置がＢＣフレームやＤＬＦフレームを監視する。そして、当該フレームの通信が一定の流量以上になる場合、ループ障害が発生したと伝送装置が判断し、フレームを廃棄してネットワークへの影響を低減する。
（３）独自フレーム方式：独自フレーム方式では、伝送装置間で独自フレームを送信して、自装置に戻って来た場合にループ障害が発生していると判断し、伝送装置が該当ポートを閉塞してループ障害を抑止する。
（４）ＥｏＥ(Ethernet(登録商標) over Ethernet)：ＥｏＥ方式では、ＰＢＢ(Provider Backbone Bridges)のカプセル化技術を用いて、カプセル化するＭＡＣアドレスを階層的に設定する。そして、エリア単位でフレームをマスクすることにより、エリア間でのループ障害を抑止する。
【００３３】
上述の（４）は、ループ障害の発生を抑止する技術であるが、（１）から（３）は、ループ障害の発生を検出して、ループ障害を停止する技術である。
【００３４】
本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、予め設定された時間内にループ障害を検出して、ループ障害を停止させる技術を用い、当該期間内の通信速度を定常時の通信速度よりも低く抑えることにより、ループ障害の影響を低減する。そして、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、予め設定された時間内にループ障害が検出されなかった場合に、低く抑えていた通信速度を定常時の通信速度に戻すことにより、ループ障害により他の通信に影響を与えないようにすることができる。ここで、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、上記の（１）から（３）のループ障害の検出方法や上記以外のループ障害の検出方法のいずれを用いてもよい。
【００３５】
図５は、ループ障害の検出方法の一例を示す。なお、図５は、図３などに対応し、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００がＰｏｒｔ２０１（１）とＰｏｒｔ２０１（３）、Ｐｏｒｔ２０１（２）とＰｏｒｔ２０１（３）との間に重複して設定されている。このため、Ｐｏｒｔ２０１（３）、Ｐｏｒｔ２０１（２）、上位ネットワーク１０２およびＰｏｒｔ２０１（１）の経路がループ状に形成され、ループ障害が発生している。なお、図５において、図３で説明したように、ループ障害は発生しているが、ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００の通信速度は定常時の通信速度よりも低い通信速度に抑えられている。
【００３６】
また、図５に示したループ障害の検出方法は、上述の（１）の方法に相当する。従って、ループ障害の検出のための監視期間を要するが、本実施形態では、ＶＬＡＮ設定時や変更時に通信速度を低い速度に仮設定しておく期間を監視期間よりも長く設定する。これにより、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、ループ障害で増殖する通信容量を低く抑えることができ、監視期間中に他の通信に影響を与える可能性を低減することができる。
【００３７】
ここで、図５で説明するループ障害の検出は、図４に示した制御部２０４のループ検出部３０２により行われる。
【００３８】
図５において、図４で説明したように、制御部２０４は、ポート毎のＭＡＣアドレスを学習してＭＡＣ学習テーブル３０３に記憶する。ここで、図５に示したフレーム４０１は、ループ障害により、Ｐｏｒｔ２０１（３）、Ｐｏｒｔ２０１（２）、上位ネットワーク１０２およびＰｏｒｔ２０１（１）の経路を回り続けている。なお、フレーム４０１は、少なくとも宛先や送信元のＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ−ＩＤなどのヘッダと、ユーザーデータ(user data)の情報を有する。
【００３９】
図５において、ＭＡＣ学習テーブル３０３ａは、図４で説明したＭＡＣ学習テーブル３０３に対応するが、図５の例では時刻情報も記録されている。ＭＡＣ学習テーブル３０３ａにおいて、上から時系列順に、Ｐｏｒｔ２０１（３）とＭＡＣアドレス：Ａとの対応および時刻(00:01)、Ｐｏｒｔ２０１（１）とＭＡＣアドレス：Ａとの対応および時刻(00:02)が記憶されている。また、ＭＡＣ学習テーブル３０３ａには、Ｐｏｒｔ２０１（２）とＭＡＣアドレス：Ａとの対応および時刻(00:03)が記憶されている。さらに、ＭＡＣ学習テーブル３０３ａには、Ｐｏｒｔ２０１（３）とＭＡＣアドレス：Ａとの対応および時刻(00:04)、Ｐｏｒｔ２０１（１）とＭＡＣアドレス：Ａとの対応および時刻(00:05)が記憶されている。
【００４０】
図５において、ループ検出部３０２は、ＶＬＡＮフレームのＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮフレームを伝送するＰｏｒｔ２０１との対応を示すＭＡＣ学習テーブル３０３を監視する。そして、ループ検出部３０２は、ＭＡＣ学習テーブル３０３の書換頻度を監視して、予め設定された時間（例えば５秒）内に予め設定された回数（例えば３回）以上の同じＭＡＣアドレスの書き換えが行われた場合にループ障害の発生を検出する。図５の例では、同じＭＡＣアドレス：Ａが５秒間に５回の書き換えが行われている。そのため、ループ検出部３０２は、ＭＡＣアドレス：Ａのフレームがループしていると判定し、ループ障害の発生を検出する。
【００４１】
なお、ここでは、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮ−ＩＤとが１対１に対応する場合に想定しているが、同じＭＡＣアドレスで複数のＶＬＡＮ−ＩＤを有する場合は、ＭＡＣ学習テーブル３０３ｂに示すように、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮ−ＩＤとの対応を記録してもよい。或いは、ＭＡＣ学習テーブル３０３は、図５に示すＭＡＣ学習テーブル３０３ａとＭＡＣ学習テーブル３０３ｂとを複合したテーブルであってもよい。
【００４２】
また、ループ検出部３０２は、ＭＡＣ学習テーブル３０３ａに同じＭＡＣアドレス：ＡのフレームがＰｏｒｔ２０１（３）、Ｐｏｒｔ２０１（２）およびＰｏｒｔ２０１（１）に巡回的に記憶されていることを監視して、ループ障害の発生を検出してもよい。
【００４３】
このようにして、ループ検出部３０２は、ループ障害の発生を検出し、制御端末１５１にループ障害の発生を通知すると共に、レート制御部２０２に当該ＶＬＡＮ−ＩＤ：１００のフレームの通信速度を０に設定するように指令する。これにより、Ｐｏｒｔ２０１（１）からＰｏｒｔ２０１（３）の各ポートで通信されるＶＬＡＮ−ＩＤ：１００のフレームが無くなり、ループ障害を停止することができる。
【００４４】
図６は、ＶＬＡＮ回線の振替処理の一例を示す。なお、図６に示した振替処理は、図１（ａ）の状態から図１（ｂ）の状態に変更する場合に対応する。ここで、ＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の定常時の通信速度は１Ｇｂｐｓとする。
【００４５】
ステップＳ１０１において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（１）からＶＬＡＮ−ＩＤ：２００を削除する。
【００４６】
ステップＳ１０２において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（２）にＶＬＡＮ−ＩＤ：２００を設定する。ここで、Ｌ２スイッチ１０１は、ステップＳ１０２の時点ではＰｏｒｔ２０１（２）のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の動作を無効にしておく。或いは、Ｌ２スイッチ１０１は、レート制御部２０２のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の通信速度を０ｂｐｓに設定してもよい。
【００４７】
ステップＳ１０３において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（２）のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の通信速度を１２８ｋｂｐｓに仮設定する。
【００４８】
ステップＳ１０４において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（２）のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の動作を有効にする。なお、ステップＳ１０２でＰｏｒｔ２０１（２）ＶＬＡＮ−ＩＤ：２００を無効に設定せずに通信速度を０ｂｐｓに設定した場合は、本ステップは行わなくてもよい。
【００４９】
ステップＳ１０５において、Ｌ２スイッチ１０１は、予め設定された時間、ループ障害の発生の有無を検出する。そして、Ｌ２スイッチ１０１が予め設定された時間内にループ障害を検出した場合、ステップＳ１０６の処理に進む。Ｌ２スイッチ１０１が予め設定された時間内にループ障害を検出しなかった場合、ステップＳ１０７の処理に進む。
【００５０】
ステップＳ１０６において、Ｌ２スイッチ１０１は、Ｐｏｒｔ２０１（２）のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００を無効に設定する。或いは、Ｌ２スイッチ１０１は、レート制御部２０２のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の通信速度を０ｂｐｓに設定する。これにより、Ｌ２スイッチ１０１は、ＶＬＡＮ−ＩＤ：２００のループ障害を停止することができる。
【００５１】
ステップＳ１０７において、Ｌ２スイッチ１０１は、レート制御部２０２のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００を定常時の通信速度に本設定する。本実施形態では、Ｌ２スイッチ１０１は、レート制御部２０２のＶＬＡＮ−ＩＤ：２００の通信速度を１２８ｋｂｐｓから１Ｇｂｐｓに本設定する。
【００５２】
このように、本実施形態に係るＬ２スイッチ１０１は、ＶＬＡＮを誤設定した場合でもループ障害による他の通信への影響を軽減することができる。
【００５３】
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】
【００５４】
１０１，９０１・・・Ｌ２スイッチ；２０１，２０１（１），２０１（２），２０１（３），２０１（Ｎ）・・・Ｐｏｒｔ；１０２・・・上位ネットワーク；１０３・・・下位ネットワーク；１５１・・・制御端末；２０１・・・Ｐｏｒｔ；２０２・・・レート制御部；２０２ａ・・・Ｐｏｌｉｃｅｒ；２０２ｂ・・・Ｓｈａｐｅｒ；２０３・・・スイッチ部；２０４・・・制御部；２０５・・・保守用ＩＦ；２０６・・・計時部；３０１・・・ＶＬＡＮ設定部；３０２・・・ループ検出部；３０３，３０３ａ，３０３ｂ・・・ＭＡＣ学習テーブル
【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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