(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる種類の伝送媒体を接続する複数個のメディアコンバータを介したリンクの障害検出方法において、
ａ）前記複数のメディアコンバータの各々に対して、所定の規格とは異なるブロック長を有する特殊データブロックを送出するステップと、
ｂ）前記メディアコンバータから前記特殊データブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信するか否かを判定するステップと、
ｃ）前記判定ステップの結果に基づいて障害発生箇所を特定するステップと、
を有することを特徴とする障害検出方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｃ）において、前記メディアコンバータから前記特殊データブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信しない場合、当該メディアコンバータあるいはその間の伝送媒体に障害が発生していると判定することを特徴とする請求項１記載の障害検出方法。
【請求項３】
前記メディアコンバータの各々は、
第１伝送媒体を接続するための第１物理層インタフェース手段と、
第２伝送媒体を接続するための第２物理層インタフェース手段と、
前記第１及び第２物理層インタフェース手段の間に接続され、それらの間で転送されるデータを一時的に格納するためのメモリ手段と、を有し、
前記メモリ手段に格納される受信データブロックが通常のデータブロックか前記特殊データブロックかを判定し、
前記受信データブロックが前記特殊データブロックであると判定された場合、当該受信データブロックに対する応答データブロックを生成し、
当該受信データブロックを受信した物理層インタフェース手段から前記応答データブロックを当該受信データブロックの送信元へ返送する、
ことを特徴する請求項１記載の障害検出方法。
【請求項４】
前記第１及び第２物理層インタフェース手段は、それぞれＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートすることを特徴とする請求項３記載の障害検出方法。
【請求項５】
前記メディアコンバータの各々は、
前記受信データブロックが前記特殊データブロックであると判定された場合、前記第１および第２物理層インタフェース手段の各々にアクセスして各物理層インタフェース手段のリンク情報を取得し、
当該リンク情報に応じた前記応答データブロックを生成する、
ことを特徴とする請求項４記載の障害検出方法。
【請求項６】
前記メディアコンバータの各々は、
ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートし、第１伝送媒体を接続するための第１物理層インタフェース手段と、
前記ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩをサポートし、第２伝送媒体を接続するための第２物理層インタフェース手段と、
前記第１及び第２物理層インタフェース手段の間に接続され、それらの間で転送されるデータを一時的に格納するためのメモリ手段と、を有し、
前記メモリ手段に格納される受信データブロックが前記特殊データブロックであるか否かを判定し、
前記受信データブロックが前記特殊データブロックであると判定された場合、当該受信データブロックに対する応答データブロックを生成し、
一方の物理層インタフェース手段がリンク切断状態になった時に他方の物理層インタフェース手段もリンク切断状態にするミッシングリンク状態を解除し、
前記応答データブロックを当該受信データブロックの送信元へ返送する、
ことを特徴とする請求項１記載の障害検出方法。
【請求項７】
前記メディアコンバータの各々は、さらに、
ミッシングリンク状態において前記判定手段によって前記受信データブロックが前記特殊データブロックであると判定された場合、ミッシングリンク状態を解除し、当該受信データブロックを下流へ転送する、
ことを特徴とする請求項６記載の障害検出方法。
【請求項８】
異なる種類の伝送媒体を接続する複数個のメディアコンバータを介したリンクと、前記複数個のメディアコンバータの任意のメディアコンバータに接続されたテストマネージャと、を有する障害検出システムにおいて、
前記メディアコンバータの各々は、
第１伝送媒体を接続するための第１物理層インタフェース手段と、
第２伝送媒体を接続するための第２物理層インタフェース手段と、
前記第１及び第２物理層インタフェース手段の間に接続され、それらの間で転送されるデータを一時的に格納するためのメモリ手段と、
前記メモリ手段に格納された受信データブロックが所定の規格とは異なるブロック長を有する特殊データブロックであるか否かを判定し、前記受信データブロックが特殊データブロックであると判定された場合に当該受信データブロックに対する応答データブロックを生成し、当該受信データブロックを受信した物理層インタフェース手段から前記応答データブロックを当該受信データブロックの送信元へ返送するメディアコンバータ制御手段と、
を有し、
前記テストマネージャは、
前記テストマネージャが接続されたメディアコンバータに前記特殊データブロックを前記リンクへ送出し、各メディアコンバータから前記データブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信するか否かを判定し、その判定結果に基づいて障害発生箇所を特定するテストマネージャ制御手段と、
を有する、
ことを特徴とする障害検出システム。
【請求項９】
前記テストマネージャ制御手段は、あるメディアコンバータから前記データブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信しない場合、当該メディアコンバータあるいはその間の伝送媒体に障害が発生していると判定することを特徴とする請求項８記載の障害検出システム。
【請求項１０】
異なる種類の伝送媒体を接続する複数個のメディアコンバータを含むネットワークの障害検出方法において、
ａ）任意のメディアコンバータに対して、当該メディアコンバータのアドレスを宛先アドレスとし特定の管理デバイスのアドレスを送信元アドレスとするトリガデータブロックを送出するステップと、
ｂ）前記メディアコンバータから前記トリガデータブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信するか否かを判定するステップと、
ｃ）前記判定ステップの結果に基づいて障害発生箇所を特定するステップと、
を有し、
前記メディアコンバータの各々は、
ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートし、第１伝送媒体を接続するための第１物理層インタフェース手段と、
前記ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩをサポートし、第２伝送媒体を接続するための第２物理層インタフェース手段と、
前記第１及び第２物理層インタフェース手段の間に接続され、それらの間で転送されるデータを一時的に格納するためのメモリ手段と、を有し、
前記メモリ手段に格納される受信データブロックが前記トリガデータブロックであるか否かを判定し、
前記受信データブロックが前記トリガデータブロックであると判定された場合、当該受信データブロックに対する応答データブロックを生成し、
一方の物理層インタフェース手段がリンク切断状態になった時に他方の物理層インタフェース手段もリンク切断状態にするミッシングリンク状態を解除し、
前記応答データブロックを当該受信データブロックの送信元へ返送する、
ことを特徴とする障害検出方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ｃ）において、前記メディアコンバータから前記トリガデータブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信しない場合、当該メディアコンバータあるいはその間の伝送媒体に障害が発生していると判定することを特徴とする請求項１０記載の障害検出方法。
【請求項１２】
前記メディアコンバータの各々は、
前記受信データブロックが前記トリガデータブロックであると判定された場合、前記第１および第２物理層インタフェース手段の各々にアクセスして各物理層インタフェース手段のリンク情報を取得し、
当該リンク情報に応じた前記応答データブロックを生成する、
ことを特徴とする請求項１０記載の障害検出方法。
【請求項１３】
前記メディアコンバータの各々は、さらに、
ミッシングリンク状態において前記判定手段によって前記受信データブロックが前記トリガデータブロックでないと判定された場合、ミッシングリンク状態を解除し、当該受信データブロックを転送する、
ことを特徴とする請求項１０記載の障害検出方法。
【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における障害検出技術に係り、特に、異なる種類の伝送媒体を接続するためのメディアコンバータを介したリンクの障害検出システム、障害検出方法、並びにそれに用いられるメディアコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各家庭まで光ファイバ回線を延ばして、音楽や動画像、医療データなどを高速回線で自在にやり取りできるＦＴＴＨ（Fiber To The Home）が話題を集めている。このようなＦＴＴＨが実現されると、光ファイバ回線をオフィスあるいは家庭内のコンピュータに接続するためのメディアコンバータが不可欠となる。
【０００３】
メディアコンバータには、一般に、光ケーブルを接続するためのポートとＵＴＰケーブルを接続するためのポートのそれぞれに物理層デバイスが設けられており、各物理層デバイスはＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートしている。
【０００４】
さらに、メディアコンバータの性質上、一方のリンクが切断された場合に他方のリンクを自動的に切断するミッシングリング機能を有するものが一般的である。たとえば光ファイバケーブルに障害が発生して切断された場合、メディアコンバータは他方のＵＴＰケーブル側のリンクも自動的に切断する。
【０００５】
このようなメディアコンバータを用いてＵＴＰケーブルを光ケーブルに接続した場合、ケーブルが相手側と正常に接続されているか否かをテストする必要がある。従来のメディアコンバータにはリンクテスト切替スイッチが設けられ、リンクテスト機能によりリンク確立の可否をポートごとにＬＥＤの点灯などで確認することができる。
【０００６】
他方、ネットワークのリンクテスト技術については種々提案されている。たとえば、特開平８−３３１１２６号公報に開示されたリンクテスト方法では、特殊な制御コードをリンク先のスイッチへ送信し、その制御コードを受信したスイッチは応答メッセージを返送する。送信元のスイッチは、応答メッセージの分析あるいは応答の有無を検出することで、ネットワークリンクが正常に機能しているか否かを判定することができる。
【０００７】
しかしながら、この従来のリンクテスト技術はネットワークスイッチ（交換機）を前提としたものであり、伝送媒体の変換を主目的としミッシングリンク機能を有するメディアコンバータとは、構成及び機能の点で基本的に異なっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、メディアコンバータでは、リンクテスト切替スイッチを操作してテストモードに設定している。このために、ケーブル側（ＵＴＰケーブル側あるいは光ケーブル側）からリンクテストを起動することができず、リンクテストを迅速かつ簡単に実行することができないという問題があった。言い換えれば、このようなメディアコンバータは、その性質上、ネットワーク側から制御するようには設計されていない。
【０００９】
さらに、メディアコンバータのミッシングリンク機能が作動した場合、ホストコンピュータは、たとえメディアコンバータが正常であっても、そのメディアコンバータの状態を全くモニタすることができなくなる。このために、メディアコンバータを介したリンクに障害が発生した場合、ホスト側ではメディアコンバータまでのリンクに障害が発生したのか、メディアコンバータ自体が故障したのか、あるいはメディアコンバータ以遠のリンクに障害が発生したのか、を特定することができない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、メディアコンバータを含むリンクの障害検出を容易にし、かつ障害位置を特定できる障害検出方法およびシステムを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による障害検出方法は、ａ）前記複数のメディアコンバータの各々に対して、所定の規格とは異なるブロック長を有する特殊データブロックを送出するステップと、ｂ）前記メディアコンバータから前記特殊データブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信するか否かを判定するステップと、ｃ）前記判定ステップの結果に基づいて障害発生箇所を特定するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の別の観点による障害検出方法は、ａ）任意のメディアコンバータに対して、当該メディアコンバータのアドレスを宛先アドレスとし特定の管理デバイスのアドレスを送信元アドレスとするトリガデータブロックを送出するステップと、ｂ）前記メディアコンバータから前記トリガデータブロックに対する応答データブロックを所定時間内に受信するか否かを判定するステップと、ｃ）前記判定ステップの結果に基づいて障害発生箇所を特定するステップと、を有し、前記メディアコンバータの各々は、ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートし、第１伝送媒体を接続するための第１物理層インタフェース手段と、前記ＩＥＥＥ８０２．３規格によって規定されたＭＩＩをサポートし、第２伝送媒体を接続するための第２物理層インタフェース手段と、前記第１及び第２物理層インタフェース手段の間に接続され、それらの間で転送されるデータを一時的に格納するためのメモリ手段と、を有し、前記メモリ手段に格納される受信データブロックが前記トリガデータブロックであるか否かを判定し、前記受信データブロックが前記トリガデータブロックであると判定された場合、当該受信データブロックに対する応答データブロックを生成し、一方の物理層インタフェース手段がリンク切断状態になった時に他方の物理層インタフェース手段もリンク切断状態にするミッシングリンク状態を解除し、前記応答データブロックを当該受信データブロックの送信元へ返送する、ことを特徴とする。
【００１３】
たとえばＩＥＥＥ８０２．３規格外のブロック長を有する特殊データブロックを用いると、この規格外パケットを検出する機能を備えたメディアコンバータだけが受信することができ、その他通常のネットワークデバイスでは自動的に破棄される。したがって、制御を複雑化させることなく、複数のメディアコンバータの応答テストを効率的に実行することができる。
【００１４】
また、宛先アドレスにターゲットとするメディアコンバータのアドレスを書き込み、かつ送信元アドレスに特定の管理装置のアドレスを書き込んだトリガデータブロックを用いると、任意の形態のネットワークでターゲットのメディアコンバータの応答テストを実行することができる。また、宛先アドレスに従って途中のノードで適宜スイッチングすることで、他のポートへトリガデータブロックが流出することがなく、ネットワークを効率的に利用でき、トラフィックの緩和を達成できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（メディアコンバータ）
図１は本発明による障害検出システムの一実施形態に使用されるメディアコンバータの一例を示すブロック図である。ここでは、説明を簡単にするために、メディアコンバータ１０が１００ＢＡＳＥ−ＴＸ：ＵＴＰケーブルを通してホストコンピュータあるいはマネジメントスイッチ２０に接続され、１００ＢＡＳＥ−ＦＸ：光ケーブルを通して他方のホストコンピュータあるいはマネジメントスイッチ３０に接続されているシステムを例示する。
【００１６】
メディアコンバータ１０の一対のポートにはそれぞれ物理層デバイス（ＰＨＹ）１０１および１０２が設けられ、一方の物理層デバイス１０１はＵＴＰケーブルに、他方の物理層デバイス１０２は光ケーブルに、それぞれ接続されている。上述したように、物理層デバイス１０１および１０２の各々は、ＩＥＥＥ８０２．３によって規定されたＭＩＩ（Media Independent Interface）をサポートする。
【００１７】
物理層デバイス１０１と物理層デバイス１０２との間には、ＦＩＦＯ（First in First out）メモリ１０３が設けられ、これによって送受信間の周波数偏差を吸収することができる。一方の物理層デバイスで受信されたデータはＦＩＦＯメモリ１０３に順次書き込まれ、書き込まれた順に読み出されて他方の物理層デバイスへ送出される。
【００１８】
さらに、ＦＩＦＯメモリ１０３には、所定の論理機能が書き込まれたＰＬＤ(Programmable Logic Device)１０４が接続されている。ＰＬＤ１０４は、所定のパケットをテストモード起動パケット（トリガパケット）として識別するように設計されている。ここでは、受信パケットの長さが規定外のもの、あるいは宛先のＭＡＣアドレスが自己のアドレスを示しているものを識別し、トリガパケットであると判定された場合に限りイネーブル信号ＥLBをマイクロプロセッサ１０５へ出力する。詳しくは、後述する。
【００１９】
マイクロプロセッサ１０５は、ＰＬＤ１０４からイネーブル信号ＥLBを受け取ると、所定の応答パケットを生成し、それを受信パケットの送信元へ返送するように当該物理層デバイスを制御する。
【００２０】
さらに、マイクロプロセッサ１０５は、ＩＥＥＥ８０２．３規格の物理層ＭＩＩに従って、物理層デバイス１０１および１０２に設けられたfarEF(far End Fault)レジスタや強制リンク(Force Link)レジスタなどの各種内部レジスタにそれぞれアクセスすることができる。これによって、たとえば、物理層デバイスからリンク確立の可否あるいは半二重／全二重を示すリンク情報などを取得することができる。また、強制リンクレジスタにアクセスすることで、リンク切断状態の物理層デバイスを送信可能状態に強制的に設定することも可能である。
【００２１】
マネジメントスイッチ２０には、同じくＩＥＥＥ８０２．３規格ＭＩＩをサポートする物理層デバイス（ＰＨＹ）２０１、ＭＡＣ(Media Access Control)層デバイス２０２、およびマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）２０３が設けられている。その物理層デバイス２０１はＵＴＰケーブルを通してメディアコンバータの物理層デバイス１０１に接続されている。マイクロプロセッサ２０３は、ＩＥＥＥ８０２．３規格ＭＩＩに従って、物理層デバイス２０１に設けられた各種内部レジスタにそれぞれアクセスすることができる。これによって、ＵＴＰケーブルによるリンク確立の可否を示すリンク情報を取得することができ、また強制リンクレジスタにアクセスして、リンク切断状態の物理層デバイス２０１を送信可能状態に強制的に設定することもできる。
【００２２】
マネジメントスイッチ３０もマネジメントスイッチ２０と同様の構成を有し、その物理層デバイスは光ケーブルを通してメディアコンバータの物理層デバイス１０２に接続され、同様にＩＥＥＥ８０２．３によって規定されたＭＩＩをサポートする。
【００２３】
通常のイーサネットパケットが送受信される場合、メディアコンバータは通常のメディア変換動作を行うだけである。すなわち、マネジメントスイッチ２０から送出された通常のイーサネットパケットはメディアコンバータ１０によって光データに変換され、光ケーブルを通して宛先のホストコンピュータあるいはマネジメントスイッチ３０へ送信される。逆に、マネジメントスイッチ３０から送出された通常の光データはメディアコンバータ１０によって通常のイーサネットパケットに変換され、ＵＴＰケーブルを通してマネジメントスイッチ２０により受信される。
【００２４】
これに対して応答テストを起動する場合には、マネジメントスイッチ２０は所定のパケット（以下、トリガパケットＰTRGという。）を生成してメディアコンバータ１０へ送出する。
【００２５】
（トリガパケット）
図２（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれトリガパケットの２つの例を示すフォーマット図である。
【００２６】
図２（Ａ）に示すように、ネットワーク規格ＩＥＥＥ８０２．３の規定外のパケットをトリガパケットとして使用することができる。ここでは、パケット長を規格外に設定する。すなわち、ＩＥＥＥ８０２．３規格ではパケット長を最短６０バイト、最長１５１４バイトに規定しているので、パケット長６０バイト未満あるいは１５１５バイト以上に設定することで、特別な指令を持ったパケット（ここでは、テストモード起動用のトリガパケット）として識別される。
【００２７】
このトリガパケットはＩＥＥＥ８０２．３規格外のパケット長を有するために、この規格外パケットを検出する機能を備えたネットワークデバイス（ここではメディアコンバータ）だけが受信することができ、その他通常のデバイスでは破棄される。従って、複数のメディアコンバータを介したリンクからなるネットワークにトリガパケットを流しても、途中のメディアコンバータのみがこのトリガパケットに応答してテストモードに移行し、後述するように応答パケットを返送することができる。ホストコンピュータはトリガパケットを受信しても、規格外のものであるから自動的に破棄する。
【００２８】
図２（Ｂ）に示すように、通常のイーサネットパケットを利用することも可能である。この例では、トリガパケットも、通常のイーサネットパケットと同様に、８バイトのプリアンブル、６バイトの宛先アドレスフィールド、６バイトの送信元アドレスフィールド、４８〜１５０２バイトのデータフィールド、および４バイトのＦＣＳフィールドからなる。ただし、トリガパケットの場合には、宛先アドレスにターゲットとするメディアコンバータのＭＡＣアドレスを書き込み、かつ送信元アドレスにネットワーク管理装置のアドレスを書き込んでおく。
【００２９】
この例の場合は、後述するように、ネットワーク内の各メディアコンバータにＩＥＥＥ８０２．３規格に準じたＭＡＣアドレスを個別に割り付けておく。通常のイーサネットパケットを利用することで、任意の形態のネットワークでターゲットのメディアコンバータの応答テストを実行することができる。
【００３０】
（テストマネージャ付きメディアコンバータ）
図３は、本発明によるテストマネージャ付きメディアコンバータの一実施形態を示すブロック図である。テストマネージャ付きメディアコンバータ３００は、メディアコンバータ３０１と、メディアコンバータ３０１のマイクロプロセッサ１０５と独自バス３０３で接続されたテストマネージャ３０２とを含む。メディアコンバータ３０１は図１に示すメディアコンバータ１０とほぼ同じ構成を有するので、各回路ブロックに同一参照番号を付して説明は省略する。
【００３１】
テストマネージャ３０２は、バス３０３でメディアコンバータ３０１のマイクロプロセッサ１０５に接続されたマイクロプロセッサ３０４と、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）３０５とを有し、ネットワークインタフェースカード３０５は、図示しないネットワーク管理ルールにＵＴＰケーブルを通して接続されている。
【００３２】
後述するように、テストマネージャ３０２は、リンク切断を監視したり、テストの起動指示、収集された情報の整理および判定などを行う。メディアコンバータ３０１は、上述したメディアコンバータ１０と基本的には同じ動作をするが、独自バス３０３を通してテストマネージャ３０２のマイクロプロセッサ３０４との間で制御信号およびデータのやりとりを行う点が異なっている。
【００３３】
以下、テストマネージャ付きメディアコンバータ３００を用いたシステムのテスト動作について詳細に説明する。
【００３４】
（テストシーケンス）
図４は、本発明による障害検出方法の一実施形態を説明するためのネットワークシステムの概略的構成を示すブロック図である。ここでは、説明を簡単にするために、テストマネージャ付きメディアコンバータ３００がマネジメントスイッチ２０とＵＴＰケーブルＵＴＰ１を通して接続され、他方のメディアコンバータ４０と光ファイバケーブルＦＯを通して接続され、さらに、そのメディアコンバータ４０がＵＴＰケーブルＵＴＰ２に接続されているものとする。
【００３５】
また、ここでは、ＵＴＰケーブルＵＴＰ２で障害が発生したものと仮定する。この場合、メディアコンバータ４０およびテストマネージャ付きメディアコンバータ３００のメディアコンバータ３０１は、いずれもミッシングリンク機能が作動して、全てのリンクが切断状態となる。
【００３６】
図５は本実施形態のテスト動作を示すシーケンス図である。テストマネージャ３０２は、メディアコンバータ３０１を通してリンク機能の監視を行っており、リンク切断が検出されると（ステップＳ５０１）、リンク切断をネットワーク管理ツールへ通知する（ステップＳ５０２）。リンク切断通知を受け取ると、ネットワーク管理ツールはテストマネージャ３０２へテスト開始を指示する（ステップＳ５０３）。
【００３７】
テスト開始指示を受信すると、テストマネージャ３０２はテストモードを起動し（ステップＳ５０４）、メディアコンバータ３０１をテストモードに移行させる（ステップＳ５０５）。これによってメディアコンバータ３０１はミッシングリンク機能を解除し（ステップＳ５０６）、物理層デバイス１０２を強制的な送信可能状態（ForceLink Enable)に設定して（ステップＳ５０７）、メディアコンバータ４０宛のトリガパケットをメディアコンバータ４０へ送信する。トリガパケット送信後、強制的な送信可能状態を解除（ForceLink Disable)し（ステップＳ５０８）、リンク情報をテストマネージャ３０２へ通知してから通常モードに戻り（ステップＳ５０９）、トリガパケットに対応する応答パケットの受信を待つ。
【００３８】
一方、所定のトリガパケット（図２（Ａ）参照）あるいは自己宛のトリガパケット（図２（Ｂ）参照）を受信したメディアコンバータ４０はテストモードに移行し（ステップＳ５１０）、ミッシングリンク機能を解除して（ステップＳ５１１）、応答パケットをメディアコンバータ３０１へ返送する。その後、通常モードに戻る（ステップＳ５１２）。メディアコンバータ４０から応答パケットを受信すると、メディアコンバータ３０１はリンク情報を読み出し、それをテストマネージャ３０２へ通知する。
【００３９】
テストマネージャ３０２は、メディアコンバータ３０１および４０から受け取ったリンク情報を整理して障害発生箇所の判定を行い（ステップＳ５１３）、そのテスト結果をネットワーク管理ツールへ通知する。
【００４０】
図６は、本実施形態におけるメディアコンバータ３０１のテスト動作を示すフローチャートである。
【００４１】
テストマネージャ３０２からテストモードが起動されると（ステップＳ６０１のＹＥＳ）、メディアコンバータ３０１のマイクロプロセッサ１０５はミッシングリンク機能を解除し（ステップＳ６０２）、物理層デバイス１０２を強制的な送信可能状態（ForceLink Enable)に設定する（ステップＳ６０３）。そして、隣接するメディアコンバータ４０宛のトリガパケットを送信した後（ステップＳ６０４）、強制的な送信可能状態を解除（ForceLink Disable)する（ステップＳ６０５）。続いて、マイクロプロセッサ１０５は各物理層デバイスのリンク情報を取得し（ステップＳ６０６）、独自バス３０３を通してテストマネージャ３０２へ通知する（ステップＳ６０７）。
【００４２】
その後、マイクロプロセッサ１０５は通常モードに戻り（ステップＳ６０８）、送信したトリガパケットの応答となるパケットの受信を待つ（ステップＳ６０９）。応答パケットを受信すると（ステップＳ６０９のＹＥＳ）、マイクロプロセッサ１０５は書き込まれたリンク情報を読み出し、それをテストマネージャ３０２へ通知する（ステップＳ６１０）。応答パケット以外のパケットを受信した場合には（ステップＳ６０９のＮＯ）、そのまま転送する（ステップＳ６１１）。
【００４３】
テストモードが起動されない場合には（ステップＳ６０１のＮＯ）、マイクロプロセッサ１０５はトリガパケットを受信したか否かを判断し（ステップＳ６１２）、トリガパケットの受信がなければ（ステップＳ６１２のＮＯ）、ステップＳ６０８へ制御を移行する。具体的には、物理層デバイス１０１あるいは１０２からパケットが受信されると、ＰＬＤ１０４は所定タイミングでＦＩＦＯメモリ１０３に書き込まれたデータが所定のトリガパケット（図２参照）であるか否かを判定する。
【００４４】
所定のトリガパケット（図２（Ａ）参照）あるいは自己宛のトリガパケット（図２（Ｂ）参照）が受信されると（ステップＳ６１２のＹＥＳ）、メディアコンバータ３０１のマイクロプロセッサ１０５はミッシングリンク機能を解除し（ステップＳ６１３）、各物理層デバイスのリンク情報を取得する（ステップＳ６１４）。上述したように、マイクロプロセッサ１０５は取得したリンク情報を所定位置に書き込んだ応答パケットを生成し、トリガパケットの送信元へ送信する（ステップＳ６１５）。応答パケットを送信後、ステップＳ６０８へ制御を移行する。
【００４５】
図７は、本実施形態におけるテストマネージャ３０２のテスト動作を示すフローチャートである。
【００４６】
テストマネージャ３０２のマイクロプロセッサ３０４はネットワーク管理ツールからのテスト指示がない限り（ステップＳ７０１のＮＯ）、メディアコンバータ３０１のマイクロプロセッサ１０５を通してリンク状態を監視し（ステップＳ７０２）、リンク切断の有無を判断する（ステップＳ７０３）。リンクが正常であれば（ステップＳ７０３のＮＯ）、ステップＳ７０１およびＳ７０２を繰り返す。
【００４７】
リンク切断が検出されると（ステップＳ７０３のＹＥＳ）、リンク切断をネットワーク管理ツールへ通知し（ステップＳ７０４）、ネットワーク管理ツールからのテスト開始指示を待つ。ネットワーク管理ツールからテスト開始指示を受け取ると（ステップＳ７０１のＹＥＳ）、マイクロプロセッサ３０４はメディアコンバータ３０１のテストモードを起動し（ステップＳ７０５）、所定時間のタイマがタイムアウトするまでメディアコンバータ（ここでは、ＭＣ３０１およびＭＣ４０）からの通知を待つ（ステップＳ７０６〜Ｓ７０８）。
【００４８】
メディアコンバータからの通知があると（ステップＳ７０６のＹＥＳ）、その情報を整理し（ステップＳ７０７）、所定時間経過後に取得した情報から判定を行う（ステップＳ７０９）。たとえば、メディアコンバータ３０１からは情報を取得したが、メディアコンバータ４０からは所定時間内に情報を取得しなかった場合には、メディアコンバータ４０あるいはその間の光ファイバケーブルに障害が発生したものと判断することができる。あるいは、メディアコンバータ３０１およびメディアコンバータ４０の双方から所定時間内に通知があった場合でも、メディアコンバータ４０からのリンク情報によって障害発生の有無を判断することができる（図４参照）。判定結果はネットワーク管理ツールへ通知される（ステップＳ７１０）。
【００４９】
このように、複数のメディアコンバータからなるネットワークにおいて、トリガパケットを複数のメディアコンバータへ順次送信し、それらの応答パケットに基づいて障害検出を行うことが可能となる。また、マネジメントスイッチ２０に特別な機能を設ける必要がなく、テストマネージャ付きメディアコンバータ３００を使用するだけで上述した障害検出を行うことができ、システム構成が簡略化される。
【００５０】
図８は、メディアコンバータ４０のテスト動作を示すフローチャートである。マイクロプロセッサ４０３はトリガパケットを受信したか否かを判断し（ステップＳ８０１）、所定のトリガパケット（図２（Ａ）参照）あるいは自己宛のトリガパケット（図２（Ｂ）参照）が受信されると（ステップＳ８０１のＹＥＳ）、マイクロプロセッサ４０３はミッシングリンク機能を解除し（ステップＳ８０２）、各物理層デバイスのリンク情報を取得する（ステップＳ８０３）。上述したように、マイクロプロセッサ４０３は取得したリンク情報を所定位置に書き込んだ応答パケットを生成してトリガパケットの送信元へ送信し（ステップＳ８０４）、通常モードへ移行する（ステップＳ８０５）。トリガパケットが受信されない場合も（ステップＳ８０１のＮＯ）、通常モードへ移行する。
【００５１】
なお、図２（Ａ）に示すパケット長を規格外にしたパケットをトリガパケットとして用いた場合には、後述するように、受信したトリガパケットを通常モード（ステップＳ８０５）において下流へ転送する。こうして複数のメディアコンバータが接続されている場合でも、トリガパケットを順次転送することで、次々に応答テストを行うことができる。他方、図２（Ｂ）に示すトリガパケットを用いた場合には、自己宛のトリガパケットであるから下流へ転送はしない。
【００５２】
図９は本発明によるテストマネージャ付きメディアコンバータの他の実施形態を示すブロック図である。本実施形態のテストマネージャ付きメディアコンバータ３００には、ネットワーク管理ルーツに接続するためのポートＰ0と、Ｎ個のメディアコンバータＭＣ1〜ＭＣNのそれぞれに対応するＮ対のポートＰi1およびＰi2（ｉ＝１，２，３，・・・，Ｎ）とが設けられている。ネットワークマネージャ３０２はＮ個のメディアコンバータＭＣ1〜ＭＣNをそれぞれ上述したように管理する。
【００５３】
（障害検出システム）
トリガパケットとして、図２（Ａ）に示すように、パケット長を６０バイト未満あるいは１５１５バイト以上にしたパケットを用いた場合を説明する。
【００５４】
図１０は、図２（Ａ）に示すトリガパケットを用いた応答テスト動作の一例を説明するためネットワーク構成図である。ここでは、ホスト２０および３０が複数のメディアコンバータ１０を介したリンクで接続され、各メディアコンバータ１０には、図２（Ａ）に示すようなデータ長が規格より短いあるいは長いトリガパケットＰTRGを検出する機能が設けられている。
【００５５】
ホスト２０でテストモードが起動されると、上述したように、トリガパケットＰTRGを生成し送出する。トリガパケットＰTRGはメディアコンバータ１０によって次々に転送され、ホスト３０まで到達して破棄される。トリガパケットＰTRGを受信した各メディアコンバータ１０は、テストモードを起動し、既に述べたように応答パケットをホスト２０へ返送する。たとえば、メディアコンバータＭＣ1がトリガパケットＰTRGを受信すると応答パケットＰPRL1を返送し、続いてメディアコンバータＭＣ2がトリガパケットＰTRGを受信すると応答パケットＰPRL2を返送する。以下同様である。
【００５６】
こうして返送されてきた応答パケットＰPRL1、ＰPRL2・・・を調べることにより、ホスト２０はリンク及びメディアコンバータの状態をモニタすることができ、かつ障害が発生した場合に、その発生箇所を特定することができる。
【００５７】
次に、図２（Ｂ）に示すトリガパケットを用いた場合を説明する。トリガパケットの宛先アドレスにはターゲットとするメディアコンバータのＭＡＣアドレスが書き込まれ、かつ送信元アドレスにはネットワーク管理装置のアドレスが書き込まれている。
【００５８】
図１１は、図２（Ｂ）に示すトリガパケットを用いた応答テスト動作の一例を説明するためネットワーク構成図である。複数のノードＮ1，Ｎ2，・・・が放射状に接続され、ノード間は必要に応じて複数のメディアコンバータＭＣを介したリンクで接続されているものとする。ネットワーク内の全てのメディアコンバータＭＣには、ＩＥＥＥ８０２．３規格に準じたＭＡＣアドレスが個別に割り付けられている。
【００５９】
ネットワーク管理装置９０１はノードＮ1に接続され、図２（Ｂ）に示すトリガパケットを用いて所望のメディアコンバータをターゲットとした応答テストを実行することができる。たとえば、ノードＮ11に接続されたメディアコンバータ９０２の応答テストを行う場合には、宛先アドレスに当該メディアコンバータ９０２のＭＡＣアドレスを、送信元アドレスにネットワーク管理装置９０１のＭＡＣアドレスをそれぞれ書き込んだトリガパケットＰTRGを生成し、ネットワークへ送出する。
【００６０】
トリガパケットＰTRGを受信した各ノード（ここでは、Ｎ1およびＮ4）では、その宛先アドレスに従った出力ポートへ転送し、ターゲットのメディアコンバータ９０２に到達する。トリガパケットが必要なルートだけに流れネットワーク全体に流れないために、無駄なデータの流れがなくなり効率的にネットワークを利用することができる。
【００６１】
トリガパケットＰTRGを受信したメディアコンバータ９０２は、テストモードを起動し、既に述べたように応答パケットＰPRLをネットワーク管理装置９０１へ返送する。
【００６２】
こうして返送されてきた応答パケットＰPRLを調べることにより、ネットワーク管理装置９０１はメディアコンバータ９０２の状態だけでなく、そこへ至るまでのリンク状態もモニタすることができる。このようにして複数のメディアコンバータを順次テストすることができ、それによって障害が発生した場合の障害位置を特定することができる。
【００６３】
また、ネットワーク管理装置９０１にネットワーク上のメディアコンバータの接続情報が記憶されている場合には、接続されている複数のメディアコンバータにそれぞれ応答テストを実行することもできる。たとえば、メディアコンバータ９０２までの経路情報として、ＭＣ９０５−ＭＣ９０４−ＭＣ９０３という接続情報がある場合、これらメディアコンバータ９０５、９０４および９０３に対してもそれぞれの宛先としたトリガパケットを送信することで、それらに対しても順次応答テストを行うことができ、それによって障害が発生した場合の障害位置を特定することができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明による障害検出システム及び方法によれば、トリガパケットを複数のメディアコンバータへ順次送信し、それらの応答パケットに基づいて障害検出を行うことができる。特に、あるメディアコンバータから応答パケットを所定時間内に受信しない場合には、当該メディアコンバータ以遠に障害が発生していると判定することができる。したがって、メディアコンバータを含むリンクの障害検出が容易となり、かつ障害位置をある程度特定することもできる。
【００６５】
トリガパケットとして、ＩＥＥＥ８０２．３規格外のパケット長を有するものを用いると、この規格外パケットを検出する機能を備えたメディアコンバータだけが受信することができ、その他通常のネットワークデバイスでは自動的に破棄される。したがって、制御を複雑化させることなく、複数のメディアコンバータの応答テストを効率的に実行することができる。
【００６６】
また、宛先アドレスにターゲットとするメディアコンバータのＭＡＣアドレスを書き込み、かつ送信元アドレスに特定の管理装置のアドレスを書き込んだトリガパケットを用いると、任意の形態のネットワークでターゲットのメディアコンバータの応答テストを実行することができる。また、宛先ＭＡＣアドレスに従って途中のノードで適宜スイッチングすることで、他のポートへトリガパケットが流出することがなく、ネットワークを効率的に利用でき、トラフィックの緩和を達成できる。
【００６７】
また、各メディアコンバータにおいて、所定のトリガパケットあるいは自己の識別データを含むトリガパケットを受信することでテストモードが起動され、応答パケットを返送する。したがって、ケーブル側からテストを起動することが可能となり、応答パケットを受信することで当該メディアコンバータまでのリンクだけでなく、当該メディアコンバータ自体も正常に動作していることを確認することができる。
【００６８】
さらに、メディアコンバータの各々は、ミッシングリンク状態において自己宛のトリガパケット以外のトリガパケットを受信した場合には、通常モードに移行して当該受信パケットを転送する。これにより当該メディアコンバータを応答テストの対象としないパケットは通過することとなり、それより以遠のリンクテストが可能となる。
【００６９】
本発明によるテストマネージャ付きメディアコンバータは、リンク切断が検出されたときにテストモードを起動してトリガパケットを送信し、それに対する応答パケットを受信することで障害検出テストを実行することができる。マネジメントスイッチに特別な機能を設ける必要がないためにシステム構成が簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるメディアコンバータの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】トリガパケットの一例を示すフォーマット図である。
【図３】本発明によるテストマネージャ付きメディアコンバータの一実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明による障害検出方法の一実施形態を説明するためのネットワークシステムの概略的構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態の応答テスト動作を示すシーケンス図である。
【図６】テストマネージャ付きメディアコンバータにおけるテスト制御を示すフローチャートである。
【図７】テストマネージャのテスト制御を示すフローチャートである。
【図８】メディアコンバータにおけるテスト制御を示すフローチャートである。
【図９】本発明によるテストマネージャ付きメディアコンバータの他の実施形態を示すブロック図である。
【図１０】図２（Ａ）に示すトリガパケットを用いた応答テスト動作の一例を説明するためネットワーク構成図である。
【図１１】図２（Ｂ）に示すトリガパケットを用いた応答テスト動作の一例を説明するためネットワーク構成図である。
【符号の説明】
１０  メディアコンバータ
２０  マネジメントスイッチ
３０  マネジメントスイッチ
４０  メディアコンバータ
１０１  物理層デバイス
１０２  物理層デバイス
１０３  ＦＩＦＯメモリ
１０４  ＰＬＤデバイス
１０５  マイクロプロセッサ
３００  テストマネージャ付きメディアコンバータ
３０１  メディアコンバータ
３０２  テストマネージャ
３０３  独自バス
３０４  マイクロプロセッサ
３０５  ネットワークインタフェースカード
４０１  物理層デバイス
４０２  物理層デバイス
４０３  マイクロプロセッサ
【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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【図１０】
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【図１１】
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