ネットワーク中継装置及びその制御方法
【課題】 マスタ側スイッチに障害が発生した場合に、ネットワーク内にループが発生したり、ネットワーク内のデータの通信が停止したりすることなく、正常な通信を継続することができるようにする。
【解決手段】 バックアップである上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態がバックアップである場合において、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、ポートに接続されている何れかの回線を介して、マスタである上流スイッチＳＷ１から送信された部分障害メッセージを受信したら、上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する。
【解決手段】 バックアップである上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態がバックアップである場合において、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、ポートに接続されている何れかの回線を介して、マスタである上流スイッチＳＷ１から送信された部分障害メッセージを受信したら、上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ネットワークにおいては、回線や装置での障害発生により、ネットワーク全体の機能が停止しないようにするために、冗長構成が採られている。
【０００３】
一方、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層（データリンク層）と第３層（ネットワーク層）には、ネットワーク特性上、次のような違いがある。すなわち、第３層として、例えば、代表的なインターネット・プロトコル（ＩＰ：Internet Protocol）の場合、装置間に回線を接続しても、装置にＩＰアドレスが設定されていないと、その装置間でデータの通信はできないのに対し、第２層として、例えば、代表的なイーサネット（Ethernet）（登録商標）の場合、装置間を回線で接続すれば、その装置間でデータの通信が可能となる。
【０００４】
従って、例えば、第２層（Ｌ２：Layer 2）対応のネットワーク中継装置として、Ｌ２スイッチを用いる場合、Ｌ２スイッチ間で回線を２本以上接続したり、冗長構成を複数のＬ２スイッチで構築したりすると、ネットワーク内にループが発生してしまう。
【０００５】
ネットワーク内に、このようなループが発生すると、次のような問題が発生し得る。例えば、イーサネット（登録商標）を用いてパケットの送受信を行う場合、パケットの宛先（ＭＡＣアドレス）が不明であると、Ｌ２スイッチは、受信回線以外のすべての回線に送信する。Ｌ２スイッチは、一度送信したパケットを記憶しないため、ネットワーク内に上記のようなループがあると、ループ内をいつまでも回り続け、Ｌ２スイッチのパケット転送処理に大きな負荷がかかると共に、他のネットワークへも波及して、回線容量を占有してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、このような問題を解決するために、ループを構成している複数の回線及び複数のＬ２スイッチを、運用系と待機系とに分け、待機系のＬ２スイッチにおいてパケット転送をブロックして、待機系の回線を論理的切断状態にして、運用系のＬ２スイッチ及び回線だけでデータの通信を行うことにより、結果的に、ネットワーク内にループが発生しないようにしていた。
【０００７】
なお、バーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）の場合、運用系，待機系の設定は、単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に行う。従って、或るグループでは、運用系であるＬ２スイッチや回線が、別のグループでは、待機系となる場合もあり、その逆の場合もあり得る。
【０００８】
また、従来においては、障害が発生した場合に、運用系から待機系にスムーズに切り換えるようにするために、互いに連動してマスタ（Master）／バックアップ（Backup）の切り換えを行い得る１対のＬ２スイッチを用いる場合があった。
【０００９】
このような対となったＬ２スイッチを用いる場合、一方のＬ２スイッチをマスタ側スイッチに設定して、運用系として用い、他方のＬ２スイッチをバックアップ側スイッチに設定して、待機系として用いる。そして、マスタ側スイッチではポートをオープンにして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能とし、バックアップ側スイッチではポートをブロックして、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にしている。運用中は、マスタ側スイッチとバックアップ側スイッチとの間で、両者をつなぐ直結回線（direct-link：以下、ダイレクトリンクという）を介して、定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。そして、マスタ側スイッチ自体またはマスタ側スイッチに接続されている回線に、障害が発生した場合には、バックアップ側スイッチがそれを検知して、自らマスタに切り換わり、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。これより、ネットワーク自体も運用系から待機系に切り換わる。
【００１０】
なお、以上のようなネットワーク技術に関連するものとしては、例えば、下記の特許文献１に記載のものが挙げられる。
【００１１】
【特許文献１】米国特許５，４７３，５９９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来においては、上記したとおり、マスタ側スイッチとバックアップ側スイッチとの間で、ダイレクトリンクを介して定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。しかしながら、少なくともダイレクトリンクに障害が発生した場合、バックアップ側スイッチでは、ダイレクトリンクに障害が発生していること自体は検知することができるが、マスタ側スイッチにおいて完全障害が発生しているのか、マスタ側スイッチにおいて部分障害が発生しているのか、を正しく判定することが困難であるという問題があった。ここで、完全障害とは、マスタ側スイッチ自体が障害により完全に機能しなくなった状態や、マスタ側スイッチに接続される全ての回線に障害が発生した状態などをいう。また、部分障害とは、少なくともダイレクトリンクに障害が発生しており、マスタ側スイッチに接続されるダイレクトリンク以外の回線の少なくとも１つに障害が発生していない状態をいう。すなわち、完全障害では、マスタ側スイッチに接続される全ての回線においてデータの通信が不可能な状態にあるが、部分障害では、マスタ側スイッチに接続される少なくとも１つの回線（ダイレクトリンクを除く）においてデータの通信が可能な状態にある。
【００１３】
そのため、例えば、マスタ側スイッチに部分障害が発生した場合、バックアップ側スイッチが、仮に、ダイレクトリンク障害の発生を検知したことにより、直ちに、自らマスタに切り換わってしまうと、マスタ側スイッチに接続される少なくとも１つの回線（ダイレクトリンクを除く）ではデータの通信が可能であるにも関わらず、バックアップ側スイッチは、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にしてしまうため、対となったＬ２スイッチが両者ともマスタとなる、いわゆるダブルマスタ状態となり、これら対となったＬ２スイッチの各々を介してデータの通信が行われ、ネットワーク内にはループが発生してしまうという問題があった。
【００１４】
また、例えば、マスタ側スイッチに完全障害が発生した場合、バックアップ側スイッチが、仮に、ダイレクトリンク障害の発生を検知しても、マスタに切り換わらず、バックアップを継続してしまうと、マスタ側スイッチに接続される全ての回線ではデータの通信が不可能な状態にあるにも関わらず、バックアップ側スイッチは、ポートをブロックし、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にしたままとなるため、対となったＬ２スイッチでは、両者とも、データの通信が行われなくなり、ネットワーク内のデータの通信が停止してしまうという問題があった。
【００１５】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、マスタ側スイッチに障害が発生した場合に、ネットワーク内にループが発生したり、ネットワーク内のデータの通信が停止したりすることなく、正常な通信を継続することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の第１のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００１７】
このように、第１のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている何れかの回線を介して、特定ネットワーク装置から送信された部分障害メッセージを受信することによって、特定ネットワーク装置において発生している障害が部分障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第１のネットワーク中継装置において、直ちに動作状態をマスタに切り換えることを控えることにより、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタであっても、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００１８】
本発明の第１のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップのまま継続するようにしてもよい。
【００１９】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合、特定ネットワーク装置で発生している障害は部分障害であるので、特定ネットワーク装置は、障害による影響を受けていない回線を介して、データの送受信を行うことは可能である。従って、このように、第１のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップのまま継続することにより、いわゆるダブルマスタ状態になることなく、データの通信を維持することができる。
【００２０】
本発明の第１のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記部分障害メッセージを受信した前記ポートに接続されている回線を介して、前記特定ネットワーク装置に対し、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージを送信し、その後、前記特定ネットワーク装置から、返信のメッセージを受信したら、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えるようにしてもよい。
【００２１】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合、このような手順で、特定ネットワーク装置において、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを行い、そして、第１のネットワーク中継装置において、バックアップからマスタへの動作状態の切り換えを行うことにより、いわゆるダブルマスタ状態になることなく、第１のネットワーク中継装置を新たなマスタとして、データの通信を行うことができる。
【００２２】
本発明の第２のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２３】
このように、第２のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、把握した第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、第１の種類のネットワーク装置であることを認識する。さらに、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている回線を介して、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、第１の種類のネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信する。これにより、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したと報知されたことを認識する。このように、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、特定ネットワーク装置における障害の発生を検出しているという事実に基づき、第２のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２４】
本発明の第３のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったなら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２５】
このように、第３のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合、第３のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、第２の種類のネットワーク装置であることを認識する。さらに、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しないとすると、第２のネットワーク中継装置は、特定ネットワーク装置からこれらネットワーク装置を介して何らメッセージが送信されていないことを認識する。このように、特定ネットワーク装置から何らメッセージが送信されていないという事実に基づき、第２のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２６】
本発明の第４のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２７】
このように、第４のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている回線を介して、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、第１の種類のネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信する。これにより、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、特定機能を有する全てのネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したと報知されたことを認識する。また、制御部が、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しないとすると、第２のネットワーク中継装置は、特定ネットワーク装置から特定機能を有しない何れのネットワーク装置を介しても何らメッセージが送信されていないことを認識する。このように、ポートに回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、特定機能を有する全てのネットワーク装置が、特定ネットワーク装置における障害の発生を検出しているという事実と、特定ネットワーク装置から何らメッセージが送信されていないという事実に基づき、第４のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２８】
本発明の第２ないし第４のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることが好ましい。
【００２９】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合に、このように、特定ネットワーク装置における完全障害の発生に基づき、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、本発明のネットワーク中継装置において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００３０】
本発明の第５のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートをオープンにして、前記ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートをブロックして、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がマスタである場合において、少なくとも前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを前記特定ネットワーク装置に宛てて送信することを要旨とする。
【００３１】
このように、本発明の第５のネットワーク中継装置では、制御部は、動作状態がマスタである場合において、少なくともダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、ポートに接続されている回線を介して、部分障害メッセージを特定ネットワーク装置に宛てて送信するようにしている。
【００３２】
こうすることにより、第５のネットワーク中継装置は、自身に部分障害が発生したことを確実に特定ネットワーク装置に伝えることができるため、例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がバックアップである場合、特定ネットワーク中継装置では、直ちに動作状態をマスタに切り換えることを控えることができ、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００３３】
本発明の第６のネットワーク中継装置は、対となった特定ネットワーク装置の各々に回線を介して接続され、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
対となった前記特定ネットワーク装置のうち、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生したことを前記回線を介して検出した場合に、その特定ネットワーク装置での障害発生を示す障害発生メッセージを、他方の特定ネットワーク装置に前記回線を介して送信することを要旨とする。
【００３４】
このように、第６のネットワーク中継装置では、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生した場合に、その障害発生を他方の特定ネットワーク装置に伝えることができるため、例えば、一方の特定ネットワーク装置の動作状態がマスタであり、他方の特定ネットワーク装置の動作状態がバックアップである場合、そのバックアップである特定ネットワーク中継装置では、マスタである特定ネットワーク装置における障害発生を認識することができ、マスタである特定ネットワーク装置でおいて発生した障害が完全障害であるのか、部分障害であるのかを判定するための基礎とすることができる。
【００３５】
本発明の第７のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置と制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記回線を介して接続されている装置の種類を識別する機能を有し、識別した前記種類に基づいて、前記動作状態の制御を行うことを要旨とする。
【００３６】
なお、本発明は、上記したネットワーク中継装置などの装置発明の態様に限ることなく、ネットワーク中継装置の制御方法などの方法発明としての態様で実現することも可能である。さらには、それら方法や装置を構築するためのコンピュータプログラムとしての態様や、そのようなコンピュータプログラムを記録した記録媒体としての態様や、上記コンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など、種々の態様で実現することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例の構成：
Ｂ．実施例の動作：
Ｂ−１：第１の形態：
Ｂ−２：第２の形態：
Ｂ−３：第３の形態：
Ｃ．変形例：
【００３８】
Ａ．実施例の構成：
図１は本発明の一実施例としてのＬ２スイッチの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例のＬ２スイッチ１００は、主として、制御部１１０と、通信部１２０と、を備えている。このうち、制御部１１０は、ＣＰＵ１１２及びメモリ１１４などを備えており、ＣＰＵ１１２がメモリ１１４内に格納されたプログラムを実行することにより、装置全体の管理や制御パケット処理などを行うと共に、メッセージの送受信なども行う。また、通信部１２０は、ネットワークインタフェース１２２などを備えており、ＯＳＩ参照モデルの第２層（データリンク層）でのパケットの中継処理などを行う。各ネットワークインタフェース１２２は、それぞれ、ポート（図示せず）を介して、イーサネット（登録商標）などの回線（ツイストペアケーブル，光ファイバなど）に接続されている。
【００３９】
図２は図１に示すＬ２スイッチ１００を用いたネットワークを示す説明図である。図２に示すように、このネットワークでは、Ｌ２スイッチＳＷ１とＬ２スイッチＳＷ２とが、対となっており、両者の間は直結回線（ダイレクトリンク）ＤＬによって接続されている。また、これら対となったＬ２スイッチＳＷ１及びＳＷ２には、共に、他の３台のＬ２スイッチＳＷ３〜ＳＷ５がそれぞれ回線Ｌ１〜Ｌ６を介して物理的に接続されている。こうして、Ｌ２スイッチＳＷ１，ＳＷ２を、共に、３台のＬ２スイッチと接続することにより、ネットワークの冗長性を確保している。
なお、以下、これら対となったＬ２スイッチＳＷ１，ＳＷ２を上流スイッチと呼び、他の３台のＬ２スイッチＳＷ３〜ＳＷ５を下流スイッチと呼ぶ。
【００４０】
一方、これらＬ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の構成は、図１において、Ｌ２スイッチ１００として示したとおりであるが、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２と、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５と、は機能的に異なっている。なお、以下、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の構成要素を互いに区別するために、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の制御部１１０を、それぞれ、制御部１１０−ＳＷ１〜１１０−ＳＷ５と、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の通信部１２０を、それぞれ、通信部１２０−ＳＷ１〜１２０−ＳＷ５と、称すことにする。
【００４１】
上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、共に、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクを介して制御メッセージをやりとりを行うと共に、マスタ（Master）またはバックアップ（Backup）に動作状態を切り換える機能を有しており、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その動作状態がマスタ／バックアップの何れかに成り得る。これに対し、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５が、マスタ／バックアップの切り換えを行う機能を有しておらず、マスタ／バックアップの何れにも成り得ない。
【００４２】
上流ＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２は、互いに連動してマスタ／バックアップの切り換えを行い、一方の上流スイッチはマスタとなって、運用系として用いられ、他方の上流スイッチはバックアップとなって、待機系として用いられる。
【００４３】
２つの上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２のうち、何れの上流スイッチがマスタとなり、バックアップになるかは、有効ポート数や、優先順位や、ＭＡＣアドレスなどによって決定される。このうち、有効ポート数は、通信可能なポートの数である。また、優先順位は、装置毎に予め設定されている。
【００４４】
具体的には、有効ポート数の場合は、その数が多い方が、優先順位の場合は、その順位が高い方が、ＭＡＣアドレスの場合は、そのアドレスの値が小さい方が、それぞれ、マスタとなる。通常は、有効ポート数，優先順位の何れを優先させるかを予め設定しておく。そして、例えば、有効ポート数を優先させる場合には、まず、両者の有効ポート数を比較し、その際、両者の有効ポート数が等しい場合に、さらに両者の優先順を比較し、そのとき、両者の優先順も等しい場合に、またさらに両者のＭＡＣアドレスを比較するようにする。一方、優先順位を優先させる場合には、まず、両者の優先順位を比較し、その際、両者の優先順位が等しい場合に、さらに両者の有効ポート数を比較し、そのとき、両者の有効ポート数も等しい場合に、またさらに両者のＭＡＣアドレスを比較するようにする。
【００４５】
本実施例において、初期状態では、図２に示すように、上流スイッチＳＷ１がマスタとなっており、上流スイッチＳＷがバックアップになっているものとする。
【００４６】
従って、マスタである上流スイッチＳＷ１は、通信部１２０−ＳＷ１が、制御部１１０−ＳＷ１による制御に基づき、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートをオープンにして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間で物理的に接続されている回線Ｌ１〜Ｌ３を論理的接続状態とし、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信を可能にする。
【００４７】
また、反対に、バックアップである上流スイッチＳＷ２は、その通信部１２０−ＳＷ２が、制御部１１０−ＳＷ２による制御に基づき、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートをブロックして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間で物理的に接続されている回線Ｌ４〜Ｌ６を論理的切断状態にして、所定メッセージの送受信は可能であるが、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信をできないようにしている。
【００４８】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１は、自身に、ダイレクトリンク障害を含む部分障害が発生した場合、制御部１１０−ＳＷ１が、それを検知して、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチに向けて送信する機能を有している。これにより、マスタである上流スイッチＳＷ１は、部分障害が発生した場合に、ダイレクトリンク以外の通信経路を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して、部分障害の発生を伝えることができる。
なお、バックアップである上流スイッチＳＷ２も、動作状態がマスタに切り換わった場合には、同様の機能を有することは言うまでもない。
【００４９】
一方、下流スイッチとしては、上流スイッチ障害発生検出機能を有しているスイッチと、その機能を有していないスイッチの２種類がある。ここで、上流スイッチ障害発生検出機能とは、制御部が、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを、上流スイッチＳＷ１に接続される回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出した場合に、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する機能である。
【００５０】
この機能を有する下流スイッチは、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生した場合に、その発生をバックアップである上流スイッチＳＷ２に対して伝えることができる。
【００５１】
なお、以下、下流スイッチのうち、上流スイッチ障害発生検出機能を有しているスイッチを機能付きスイッチと称し、ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ５と表す。そして、その機能を有していないスイッチを機能なしスイッチと称し、ＳＷ３'，ＳＷ４'，ＳＷ５'という具合にダッシュを付けて表し、両者を区別することとする。
【００５２】
Ｂ．実施例の動作：
各スイッチの運用を開始する当たり、事前に、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２（具体的には、メモリ１１４）には、管理者によって、設定情報の一つとして、それら上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートにそれぞれ回線を介して接続されている下流スイッチの種別（種類）がそれぞれ設定されている。ここで、種別とは、少なくとも、機能付きスイッチであるか、機能なしスイッチであるかを区別し得る種別である。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２は、それら設定情報に基づいて、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別して、各下流スイッチの種別と、種別毎の台数をそれぞれ把握することができる。
【００５３】
また、ネットワークの構成としては、下流スイッチの種別に応じて、次の３つの形態のうち、何れかを採ることになる。すなわち、第１の形態は、下流スイッチの全てが機能付きスイッチである形態であり、第２の形態は、下流スイッチとして機能付きスイッチと機能なしスイッチが混在している形態であり、第３の形態は、下流スイッチの全てが機能なしスイッチである形態である。
【００５４】
それでは、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生した場合の動作について説明する。なお、かかる動作は、ネットワーク構成の各形態ごとに異なっているため、以下では、各形態ごとに説明する。
【００５５】
Ｂ−１：第１の形態：
第１の形態では、上述したとおり、下流スイッチが、全て、機能付きスイッチＳＷ３〜ＳＷ５となっている。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能付きスイッチが３台接続されており、機能なしスイッチは１台も接続されていない（すなわち、機能なしスイッチの台数は０である。）ことを把握する。
【００５６】
前述したとおり、運用中は、マスタである上流スイッチＳＷ１とバックアップである上流スイッチＳＷ２との間で、両者をつなぐダイレクトリンクＤＬを介して、定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。そして、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生した場合、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図３に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００５７】
図３は、第１の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００５８】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図４を用いて説明する。図４では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートも正常に動作している。
【００５９】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、具体的には、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ１を介して下流スイッチＳＷ３に至る。
【００６０】
下流スイッチＳＷ３では、その制御部１１０−ＳＷ３が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ４を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００６１】
また、上記したとおり、第１の形態では、各下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、全て、機能付きスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生すると、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５の制御部１１０−ＳＷ４，１１０−ＳＷ５は、その障害の発生を回線Ｌ２，Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ４，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ５，Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００６２】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図３に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ３を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ１１２）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ１１４）、一連の処理を終了する。
【００６３】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図５を用いて説明する。図５では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００６４】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、上述したとおり、各下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、全て、機能付きスイッチであるため、各制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５は、それぞれ、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４〜Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する。
【００６５】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図３に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ１０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ１０４に進む。
【００６６】
ステップＳ１０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを受信したか否かを判定する。判定の結果、まだ、障害発生メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ１０２に戻る。今回の場合、上述した通り、下流スイッチから障害発生メッセージが送信されるので、制御部１１０−ＳＷ２はそれらメッセージを受信することになり、処理はステップＳ１０６に進む。
【００６７】
ステップＳ１０６では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された障害発生メッセージを、把握した機能付きスイッチの台数分だけ、受信したか否かを判定する。すなわち、マスタである上流スイッチＳＷ１の各ポートに接続されている全ての下流スイッチから、障害発生メッセージが送信されたかどうかを判定するのである。判定の結果、まだ、機能付きスイッチの台数分、メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ１０２に戻る。今回の場合、機能付きスイッチは３台であり、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、全ての下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５からの障害発生メッセージをそれぞれ受信するため、３台分の障害発生メッセージを受信することになる。従って、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ１０８）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００６８】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００６９】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合は、全ての下流スイッチは、機能付きスイッチであるため、上流スイッチＳＷ１での障害の発生を検出して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に障害発生メッセージを送信する。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての下流スイッチからの障害発生メッセージが送信されたことを検出して、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００７０】
Ｂ−２：第２の形態：
第２の形態では、上述したとおり、下流スイッチとして、機能付きスイッチＳＷ３，ＳＷ５と機能なしスイッチＳＷ４'が混在している。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能付きスイッチが２台、機能なしスイッチが１台接続されていることを把握する。
【００７１】
運用中において、マスタである上流スイッチＳＷ１に、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生すると、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図６に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００７２】
図６は、第２の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００７３】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図７を用いて説明する。図７では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートも正常に動作している。
【００７４】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、すなわち、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ２を介して下流スイッチＳＷ４'に至る。下流スイッチＳＷ４'では、その制御部１１０−ＳＷ４'が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ５を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００７５】
また、上記したとおり、第２の形態では、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであるが、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５はそれぞれ機能付きスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生すると、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５の制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、その障害の発生を回線Ｌ１，Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４，Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００７６】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図６に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ４'を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ２１４）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ２１６）、一連の処理を終了する。
【００７７】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図８を用いて説明する。図８では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ４'，ＳＷ５に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００７８】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、下流スイッチのうち、上述したとおり、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５は機能付きスイッチであるため、それらの制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４〜Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する。
【００７９】
一方、下流スイッチのうち、上述したとおり、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであるため、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生しても、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができないため、下流スイッチＳＷ４'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００８０】
これに対し、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図６に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ２０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ２０４に進む。
【００８１】
ステップＳ２０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを受信したか否かを判定する。判定の結果、まだ、障害発生メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻る。今回の場合、上述した通り、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５から障害発生メッセージが送信されるので、制御部１１０−ＳＷ２はそれらメッセージを受信することになり、処理はステップＳ２０６に進む。
【００８２】
ステップＳ２０６では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された障害発生メッセージを、把握した機能付きスイッチの台数分だけ、受信したか否かを判定する。すなわち、マスタである上流スイッチＳＷ１の各ポートに接続されている下流スイッチのうち、全ての機能付きスイッチから、障害発生メッセージが送信されたかどうかを判定するのである。判定の結果、まだ、機能付きスイッチの台数分、メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻る。今回の場合、機能付きスイッチは下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５の２台であり、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５からの障害発生メッセージをそれぞれ受信するため、２台分の障害発生メッセージを受信することになり、処理はステップＳ２０８に進む。
【００８３】
ステップＳ２０８では、制御部１１０−ＳＷ２が、図６に示す処理を開始してから、予め設定された一定時間を経過したか否かを判定する。処理開始からの経過時間は、図示せざるタイマを用いて測定する。判定の結果、一定時間経過していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻り、再び、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するのである。反対に、一定時間経過した場合には、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ２０８）。すなわち、前述したとおり、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであり、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生した場合には、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、図７に示したとおり、下流スイッチＳＷ４'から、上流スイッチＳＷ１より発せられた部分障害メッセージを受信することもあるが、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生した場合には、下流スイッチＳＷ４'から、何らかのメッセージを受信することはあり得ない。従って、このように、予め一定時間を設定しておき、その時間を経過しても、機能なしスイッチからメッセージが受信されない場合には、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生したものと判定するのである。
【００８４】
そこで、その判定に基づき、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００８５】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００８６】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合、下流スイッチのうち、機能付きスイッチは、上流スイッチＳＷ１での障害の発生を検出して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に障害発生メッセージを送信するが、機能なしスイッチは何らメッセージを送信しない。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての機能付きスイッチからの障害発生メッセージが送信されたことを検出すると共に、全ての機能なしスイッチから、一定時間経過しても、何らメッセージが送信されない場合には、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００８７】
Ｂ−３：第３の形態：
第３の形態では、上述したとおり、下流スイッチが、全て、機能なしスイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'となっている。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能なしスイッチが３台接続されており、機能付きスイッチは１台も接続されていない（すなわち、機能付きスイッチの台数は０である。）ことを把握する。
【００８８】
運用中において、マスタである上流スイッチＳＷ１に、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生すると、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図９に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００８９】
図９は、第３の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００９０】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図１０を用いて説明する。図１０では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートも正常に動作している。
【００９１】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、すなわち、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ３を介して下流スイッチＳＷ５'に至る。下流スイッチＳＷ５'では、その制御部１１０−ＳＷ５'が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００９２】
また、上記したとおり、第３の形態では、各下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は、全て、機能なしスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しても、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができないため、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００９３】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図９に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ５'を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ３１０）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ３１２）、一連の処理を終了する。
【００９４】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図１１を用いて説明する。図１では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００９５】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生しても、各下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は、全て、機能なしスイッチであるため、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができず、全ての下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００９６】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図９に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ３０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ３０４に進む。
【００９７】
ステップＳ３０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、図９に示す処理を開始してから、予め設定された一定時間を経過したか否かを判定する。判定の結果、一定時間経過していない場合には、処理はステップＳ３０２に戻り、再び、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する。反対に、一定時間経過した場合には、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ３０６）。前述したとおり、全ての下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は機能なしスイッチであり、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生した場合には、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、図１０に示したとおり、何れかの下流スイッチから、上流スイッチＳＷ１より発せられた部分障害メッセージを受信することもあるが、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生した場合には、何れの下流スイッチからも、何らかのメッセージを受信することはあり得ない。従って、このように、予め一定時間を設定しておき、その時間を経過しても、機能なしスイッチからメッセージが受信されない場合には、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生したものと判定する。
【００９８】
そこで、その判定に基づき、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００９９】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【０１００】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合、全ての下流スイッチは、機能なしスイッチであるため、何らメッセージを送信しない。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての下流スイッチから、一定時間経過しても、何らメッセージが送信されない場合には、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【０１０１】
Ｃ．変形例：
なお、本発明は上記した実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。
【０１０２】
上記した実施例では、バックアップである上流スイッチＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合、上流スイッチＳＷ２では、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させるようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、以下のような手順を経ることにより、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるようにしてもよい。
【０１０３】
（１）バックアップである上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合、部分障害メッセージを受信したポートから（上述した例では、第１の形態の場合、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートであり、第２の形態の場合は、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートであり、第３の形態の場合は、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートである。）、停止メッセージをマスタである上流スイッチＳＷ１に宛てて送信する。下流スイッチでは、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、マスタである上流スイッチＳＷ１に送信する。
【０１０４】
（２）マスタである上流スイッチＳＷ１では、制御部１１０−ＳＷ１が停止メッセージを受信すると、動作状態をマスタからバックアップに切り換え、通信部１２０−ＳＷ１は、ポートをブロックして、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信をできないようにする。すなわち、上流スイッチＳＷ２から送信されてきた停止メッセージは、上流スイッチＳＷ１に対して、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージと言える。
【０１０５】
（３）その後、バックアップとなった上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、停止メッセージを受信したポートから、返信メッセージをバックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。下流スイッチでは、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【０１０６】
（４）バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が返信メッセージを受信すると、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。従って、上流スイッチＳＷ１から送信されてきた返信メッセージは、上流スイッチＳＷ２に対して、バックアップからマスタへの動作状態の切り換えを促すメッセージと言える。
【０１０７】
このような手順を経ることにより、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、上流スイッチＳＷ１の動作状態をマスタからバックアップへ切り換え、上流スイッチＳＷ２の動作状態をバックアップからマスタへ切り換えることが可能となる。
【０１０８】
なお、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合の処理として、動作状態をバックアップのまま継続させるか、それとも、バックアップからマスタへ切り換えるか、を予め指定できるようにしてもよい。
【０１０９】
上記した実施例では、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別は、事前に、管理者が上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２にそれぞれ設定するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、運用開始後に、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別をそれぞれ検出して、それら下流スイッチの種別と種別毎の台数をそれぞれ把握するようにしてもよい。
【０１１０】
具体的には、各スイッチが、種別を含む自己の情報を周囲のスイッチに定期的に送信し、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、その情報を受信することにより、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別をそれぞれ検出してもよい。あるいは、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチにそれぞれ問い合わせを行い、その応答結果に基づいて、それら下流スイッチの種別をそれぞれ検出するようにしてもよい。
【０１１１】
上記した実施例では、経過時間を測定する際、障害発生時対応処理開始からの経過時間を測定するようにしていたが、本発明ではこれに限定されるものではなく、他の基準タイミングからの経過時間であってもよい。
【０１１２】
本発明は、ネットワークにバーチャルＬＡＮが構築されている場合にも適用可能である。バーチャルＬＡＮが構築されている場合、対となった上流スイッチの制御部１１０同士は、制御メッセージのやりとりを行いながら、単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に、有効ポート数，優先順位などを比較して、マスタ／バックアップの切り換えを行う。また、通信部１２０も、グループ毎に、ポートのオープン／ブロックの制御を行う。従って、或るグループでは、上流スイッチＳＷ１がマスタ、上流スイッチＳＷ２がバックアップとなり、別のグループでは、反対に、上流スイッチＳＷ１がバックアップ、上流スイッチＳＷ２がマスタとなることもある。
【０１１３】
単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に、このような管理や制御を行うことにより、各グループにおいて、ダブルマスタ状態になることを回避することができ、各バーチャルＬＡＮ内にループが発生することがない。
【０１１４】
上記した実施例においては、本発明を、ネットワーク中継装置の１つであるＬ２スイッチに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Ｌ３スイッチやルーターなどに適用してもよく、その他、動作状態としてマスタ／バックアップを取り得るネットワーク中継装置に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の一実施例としてのＬ２スイッチの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すＬ２スイッチ１００を用いたネットワークを示す説明図である。
【図３】第１の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図４】第１の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図５】第１の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図６】第２の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図７】第２の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図８】第２の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図９】第３の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図１０】第３の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図１１】第３の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１１０...制御部
１１２...ＣＰＵ
１１４...メモリ
１２０...通信部
１２２...ネットワークインタフェース
ＤＬ...ダイレクトリンク
Ｌ１〜Ｌ６...回線
ＳＷ１，ＳＷ２...上流スイッチ
ＳＷ３〜ＳＷ５...下流スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ネットワークにおいては、回線や装置での障害発生により、ネットワーク全体の機能が停止しないようにするために、冗長構成が採られている。
【０００３】
一方、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層（データリンク層）と第３層（ネットワーク層）には、ネットワーク特性上、次のような違いがある。すなわち、第３層として、例えば、代表的なインターネット・プロトコル（ＩＰ：Internet Protocol）の場合、装置間に回線を接続しても、装置にＩＰアドレスが設定されていないと、その装置間でデータの通信はできないのに対し、第２層として、例えば、代表的なイーサネット（Ethernet）（登録商標）の場合、装置間を回線で接続すれば、その装置間でデータの通信が可能となる。
【０００４】
従って、例えば、第２層（Ｌ２：Layer 2）対応のネットワーク中継装置として、Ｌ２スイッチを用いる場合、Ｌ２スイッチ間で回線を２本以上接続したり、冗長構成を複数のＬ２スイッチで構築したりすると、ネットワーク内にループが発生してしまう。
【０００５】
ネットワーク内に、このようなループが発生すると、次のような問題が発生し得る。例えば、イーサネット（登録商標）を用いてパケットの送受信を行う場合、パケットの宛先（ＭＡＣアドレス）が不明であると、Ｌ２スイッチは、受信回線以外のすべての回線に送信する。Ｌ２スイッチは、一度送信したパケットを記憶しないため、ネットワーク内に上記のようなループがあると、ループ内をいつまでも回り続け、Ｌ２スイッチのパケット転送処理に大きな負荷がかかると共に、他のネットワークへも波及して、回線容量を占有してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、このような問題を解決するために、ループを構成している複数の回線及び複数のＬ２スイッチを、運用系と待機系とに分け、待機系のＬ２スイッチにおいてパケット転送をブロックして、待機系の回線を論理的切断状態にして、運用系のＬ２スイッチ及び回線だけでデータの通信を行うことにより、結果的に、ネットワーク内にループが発生しないようにしていた。
【０００７】
なお、バーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）の場合、運用系，待機系の設定は、単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に行う。従って、或るグループでは、運用系であるＬ２スイッチや回線が、別のグループでは、待機系となる場合もあり、その逆の場合もあり得る。
【０００８】
また、従来においては、障害が発生した場合に、運用系から待機系にスムーズに切り換えるようにするために、互いに連動してマスタ（Master）／バックアップ（Backup）の切り換えを行い得る１対のＬ２スイッチを用いる場合があった。
【０００９】
このような対となったＬ２スイッチを用いる場合、一方のＬ２スイッチをマスタ側スイッチに設定して、運用系として用い、他方のＬ２スイッチをバックアップ側スイッチに設定して、待機系として用いる。そして、マスタ側スイッチではポートをオープンにして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能とし、バックアップ側スイッチではポートをブロックして、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にしている。運用中は、マスタ側スイッチとバックアップ側スイッチとの間で、両者をつなぐ直結回線（direct-link：以下、ダイレクトリンクという）を介して、定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。そして、マスタ側スイッチ自体またはマスタ側スイッチに接続されている回線に、障害が発生した場合には、バックアップ側スイッチがそれを検知して、自らマスタに切り換わり、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。これより、ネットワーク自体も運用系から待機系に切り換わる。
【００１０】
なお、以上のようなネットワーク技術に関連するものとしては、例えば、下記の特許文献１に記載のものが挙げられる。
【００１１】
【特許文献１】米国特許５，４７３，５９９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来においては、上記したとおり、マスタ側スイッチとバックアップ側スイッチとの間で、ダイレクトリンクを介して定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。しかしながら、少なくともダイレクトリンクに障害が発生した場合、バックアップ側スイッチでは、ダイレクトリンクに障害が発生していること自体は検知することができるが、マスタ側スイッチにおいて完全障害が発生しているのか、マスタ側スイッチにおいて部分障害が発生しているのか、を正しく判定することが困難であるという問題があった。ここで、完全障害とは、マスタ側スイッチ自体が障害により完全に機能しなくなった状態や、マスタ側スイッチに接続される全ての回線に障害が発生した状態などをいう。また、部分障害とは、少なくともダイレクトリンクに障害が発生しており、マスタ側スイッチに接続されるダイレクトリンク以外の回線の少なくとも１つに障害が発生していない状態をいう。すなわち、完全障害では、マスタ側スイッチに接続される全ての回線においてデータの通信が不可能な状態にあるが、部分障害では、マスタ側スイッチに接続される少なくとも１つの回線（ダイレクトリンクを除く）においてデータの通信が可能な状態にある。
【００１３】
そのため、例えば、マスタ側スイッチに部分障害が発生した場合、バックアップ側スイッチが、仮に、ダイレクトリンク障害の発生を検知したことにより、直ちに、自らマスタに切り換わってしまうと、マスタ側スイッチに接続される少なくとも１つの回線（ダイレクトリンクを除く）ではデータの通信が可能であるにも関わらず、バックアップ側スイッチは、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にしてしまうため、対となったＬ２スイッチが両者ともマスタとなる、いわゆるダブルマスタ状態となり、これら対となったＬ２スイッチの各々を介してデータの通信が行われ、ネットワーク内にはループが発生してしまうという問題があった。
【００１４】
また、例えば、マスタ側スイッチに完全障害が発生した場合、バックアップ側スイッチが、仮に、ダイレクトリンク障害の発生を検知しても、マスタに切り換わらず、バックアップを継続してしまうと、マスタ側スイッチに接続される全ての回線ではデータの通信が不可能な状態にあるにも関わらず、バックアップ側スイッチは、ポートをブロックし、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にしたままとなるため、対となったＬ２スイッチでは、両者とも、データの通信が行われなくなり、ネットワーク内のデータの通信が停止してしまうという問題があった。
【００１５】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、マスタ側スイッチに障害が発生した場合に、ネットワーク内にループが発生したり、ネットワーク内のデータの通信が停止したりすることなく、正常な通信を継続することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明の第１のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００１７】
このように、第１のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている何れかの回線を介して、特定ネットワーク装置から送信された部分障害メッセージを受信することによって、特定ネットワーク装置において発生している障害が部分障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第１のネットワーク中継装置において、直ちに動作状態をマスタに切り換えることを控えることにより、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタであっても、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００１８】
本発明の第１のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップのまま継続するようにしてもよい。
【００１９】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合、特定ネットワーク装置で発生している障害は部分障害であるので、特定ネットワーク装置は、障害による影響を受けていない回線を介して、データの送受信を行うことは可能である。従って、このように、第１のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップのまま継続することにより、いわゆるダブルマスタ状態になることなく、データの通信を維持することができる。
【００２０】
本発明の第１のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記部分障害メッセージを受信した前記ポートに接続されている回線を介して、前記特定ネットワーク装置に対し、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージを送信し、その後、前記特定ネットワーク装置から、返信のメッセージを受信したら、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えるようにしてもよい。
【００２１】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合、このような手順で、特定ネットワーク装置において、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを行い、そして、第１のネットワーク中継装置において、バックアップからマスタへの動作状態の切り換えを行うことにより、いわゆるダブルマスタ状態になることなく、第１のネットワーク中継装置を新たなマスタとして、データの通信を行うことができる。
【００２２】
本発明の第２のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２３】
このように、第２のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、把握した第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、第１の種類のネットワーク装置であることを認識する。さらに、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている回線を介して、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、第１の種類のネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信する。これにより、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したと報知されたことを認識する。このように、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、特定ネットワーク装置における障害の発生を検出しているという事実に基づき、第２のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２４】
本発明の第３のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったなら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２５】
このように、第３のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合、第３のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されている全てのネットワーク装置が、第２の種類のネットワーク装置であることを認識する。さらに、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しないとすると、第２のネットワーク中継装置は、特定ネットワーク装置からこれらネットワーク装置を介して何らメッセージが送信されていないことを認識する。このように、特定ネットワーク装置から何らメッセージが送信されていないという事実に基づき、第２のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２６】
本発明の第４のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを要旨とする。
【００２７】
このように、第４のネットワーク中継装置では、動作状態がバックアップである場合において、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する。そして、ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、制御部が、ポートに接続されている回線を介して、把握した第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、第１の種類のネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信する。これにより、第２のネットワーク中継装置は、ポートに回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、特定機能を有する全てのネットワーク装置から、特定ネットワーク装置において障害が発生したと報知されたことを認識する。また、制御部が、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しないとすると、第２のネットワーク中継装置は、特定ネットワーク装置から特定機能を有しない何れのネットワーク装置を介しても何らメッセージが送信されていないことを認識する。このように、ポートに回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、特定機能を有する全てのネットワーク装置が、特定ネットワーク装置における障害の発生を検出しているという事実と、特定ネットワーク装置から何らメッセージが送信されていないという事実に基づき、第４のネットワーク中継装置では、特定ネットワーク装置において発生している障害が完全障害であることを正しく判定することができる。従って、その場合には、第２のネットワーク中継装置において、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、ネットワーク内のデータの通信を停止することなく継続させることができる。
【００２８】
本発明の第２ないし第４のネットワーク中継装置において、前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることが好ましい。
【００２９】
例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がマスタである場合に、このように、特定ネットワーク装置における完全障害の発生に基づき、動作状態をバックアップからマスタに切り換えることにより、本発明のネットワーク中継装置において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００３０】
本発明の第５のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートをオープンにして、前記ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートをブロックして、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がマスタである場合において、少なくとも前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを前記特定ネットワーク装置に宛てて送信することを要旨とする。
【００３１】
このように、本発明の第５のネットワーク中継装置では、制御部は、動作状態がマスタである場合において、少なくともダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、ポートに接続されている回線を介して、部分障害メッセージを特定ネットワーク装置に宛てて送信するようにしている。
【００３２】
こうすることにより、第５のネットワーク中継装置は、自身に部分障害が発生したことを確実に特定ネットワーク装置に伝えることができるため、例えば、特定ネットワーク装置の動作状態がバックアップである場合、特定ネットワーク中継装置では、直ちに動作状態をマスタに切り換えることを控えることができ、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００３３】
本発明の第６のネットワーク中継装置は、対となった特定ネットワーク装置の各々に回線を介して接続され、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
対となった前記特定ネットワーク装置のうち、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生したことを前記回線を介して検出した場合に、その特定ネットワーク装置での障害発生を示す障害発生メッセージを、他方の特定ネットワーク装置に前記回線を介して送信することを要旨とする。
【００３４】
このように、第６のネットワーク中継装置では、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生した場合に、その障害発生を他方の特定ネットワーク装置に伝えることができるため、例えば、一方の特定ネットワーク装置の動作状態がマスタであり、他方の特定ネットワーク装置の動作状態がバックアップである場合、そのバックアップである特定ネットワーク中継装置では、マスタである特定ネットワーク装置における障害発生を認識することができ、マスタである特定ネットワーク装置でおいて発生した障害が完全障害であるのか、部分障害であるのかを判定するための基礎とすることができる。
【００３５】
本発明の第７のネットワーク中継装置は、少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置と制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記回線を介して接続されている装置の種類を識別する機能を有し、識別した前記種類に基づいて、前記動作状態の制御を行うことを要旨とする。
【００３６】
なお、本発明は、上記したネットワーク中継装置などの装置発明の態様に限ることなく、ネットワーク中継装置の制御方法などの方法発明としての態様で実現することも可能である。さらには、それら方法や装置を構築するためのコンピュータプログラムとしての態様や、そのようなコンピュータプログラムを記録した記録媒体としての態様や、上記コンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など、種々の態様で実現することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例の構成：
Ｂ．実施例の動作：
Ｂ−１：第１の形態：
Ｂ−２：第２の形態：
Ｂ−３：第３の形態：
Ｃ．変形例：
【００３８】
Ａ．実施例の構成：
図１は本発明の一実施例としてのＬ２スイッチの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例のＬ２スイッチ１００は、主として、制御部１１０と、通信部１２０と、を備えている。このうち、制御部１１０は、ＣＰＵ１１２及びメモリ１１４などを備えており、ＣＰＵ１１２がメモリ１１４内に格納されたプログラムを実行することにより、装置全体の管理や制御パケット処理などを行うと共に、メッセージの送受信なども行う。また、通信部１２０は、ネットワークインタフェース１２２などを備えており、ＯＳＩ参照モデルの第２層（データリンク層）でのパケットの中継処理などを行う。各ネットワークインタフェース１２２は、それぞれ、ポート（図示せず）を介して、イーサネット（登録商標）などの回線（ツイストペアケーブル，光ファイバなど）に接続されている。
【００３９】
図２は図１に示すＬ２スイッチ１００を用いたネットワークを示す説明図である。図２に示すように、このネットワークでは、Ｌ２スイッチＳＷ１とＬ２スイッチＳＷ２とが、対となっており、両者の間は直結回線（ダイレクトリンク）ＤＬによって接続されている。また、これら対となったＬ２スイッチＳＷ１及びＳＷ２には、共に、他の３台のＬ２スイッチＳＷ３〜ＳＷ５がそれぞれ回線Ｌ１〜Ｌ６を介して物理的に接続されている。こうして、Ｌ２スイッチＳＷ１，ＳＷ２を、共に、３台のＬ２スイッチと接続することにより、ネットワークの冗長性を確保している。
なお、以下、これら対となったＬ２スイッチＳＷ１，ＳＷ２を上流スイッチと呼び、他の３台のＬ２スイッチＳＷ３〜ＳＷ５を下流スイッチと呼ぶ。
【００４０】
一方、これらＬ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の構成は、図１において、Ｌ２スイッチ１００として示したとおりであるが、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２と、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５と、は機能的に異なっている。なお、以下、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の構成要素を互いに区別するために、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の制御部１１０を、それぞれ、制御部１１０−ＳＷ１〜１１０−ＳＷ５と、各Ｌ２スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の通信部１２０を、それぞれ、通信部１２０−ＳＷ１〜１２０−ＳＷ５と、称すことにする。
【００４１】
上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、共に、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクを介して制御メッセージをやりとりを行うと共に、マスタ（Master）またはバックアップ（Backup）に動作状態を切り換える機能を有しており、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その動作状態がマスタ／バックアップの何れかに成り得る。これに対し、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５が、マスタ／バックアップの切り換えを行う機能を有しておらず、マスタ／バックアップの何れにも成り得ない。
【００４２】
上流ＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２は、互いに連動してマスタ／バックアップの切り換えを行い、一方の上流スイッチはマスタとなって、運用系として用いられ、他方の上流スイッチはバックアップとなって、待機系として用いられる。
【００４３】
２つの上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２のうち、何れの上流スイッチがマスタとなり、バックアップになるかは、有効ポート数や、優先順位や、ＭＡＣアドレスなどによって決定される。このうち、有効ポート数は、通信可能なポートの数である。また、優先順位は、装置毎に予め設定されている。
【００４４】
具体的には、有効ポート数の場合は、その数が多い方が、優先順位の場合は、その順位が高い方が、ＭＡＣアドレスの場合は、そのアドレスの値が小さい方が、それぞれ、マスタとなる。通常は、有効ポート数，優先順位の何れを優先させるかを予め設定しておく。そして、例えば、有効ポート数を優先させる場合には、まず、両者の有効ポート数を比較し、その際、両者の有効ポート数が等しい場合に、さらに両者の優先順を比較し、そのとき、両者の優先順も等しい場合に、またさらに両者のＭＡＣアドレスを比較するようにする。一方、優先順位を優先させる場合には、まず、両者の優先順位を比較し、その際、両者の優先順位が等しい場合に、さらに両者の有効ポート数を比較し、そのとき、両者の有効ポート数も等しい場合に、またさらに両者のＭＡＣアドレスを比較するようにする。
【００４５】
本実施例において、初期状態では、図２に示すように、上流スイッチＳＷ１がマスタとなっており、上流スイッチＳＷがバックアップになっているものとする。
【００４６】
従って、マスタである上流スイッチＳＷ１は、通信部１２０−ＳＷ１が、制御部１１０−ＳＷ１による制御に基づき、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートをオープンにして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間で物理的に接続されている回線Ｌ１〜Ｌ３を論理的接続状態とし、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信を可能にする。
【００４７】
また、反対に、バックアップである上流スイッチＳＷ２は、その通信部１２０−ＳＷ２が、制御部１１０−ＳＷ２による制御に基づき、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートをブロックして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間で物理的に接続されている回線Ｌ４〜Ｌ６を論理的切断状態にして、所定メッセージの送受信は可能であるが、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信をできないようにしている。
【００４８】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１は、自身に、ダイレクトリンク障害を含む部分障害が発生した場合、制御部１１０−ＳＷ１が、それを検知して、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される各ポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチに向けて送信する機能を有している。これにより、マスタである上流スイッチＳＷ１は、部分障害が発生した場合に、ダイレクトリンク以外の通信経路を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して、部分障害の発生を伝えることができる。
なお、バックアップである上流スイッチＳＷ２も、動作状態がマスタに切り換わった場合には、同様の機能を有することは言うまでもない。
【００４９】
一方、下流スイッチとしては、上流スイッチ障害発生検出機能を有しているスイッチと、その機能を有していないスイッチの２種類がある。ここで、上流スイッチ障害発生検出機能とは、制御部が、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを、上流スイッチＳＷ１に接続される回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出した場合に、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する機能である。
【００５０】
この機能を有する下流スイッチは、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生した場合に、その発生をバックアップである上流スイッチＳＷ２に対して伝えることができる。
【００５１】
なお、以下、下流スイッチのうち、上流スイッチ障害発生検出機能を有しているスイッチを機能付きスイッチと称し、ＳＷ３，ＳＷ４，ＳＷ５と表す。そして、その機能を有していないスイッチを機能なしスイッチと称し、ＳＷ３'，ＳＷ４'，ＳＷ５'という具合にダッシュを付けて表し、両者を区別することとする。
【００５２】
Ｂ．実施例の動作：
各スイッチの運用を開始する当たり、事前に、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２（具体的には、メモリ１１４）には、管理者によって、設定情報の一つとして、それら上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートにそれぞれ回線を介して接続されている下流スイッチの種別（種類）がそれぞれ設定されている。ここで、種別とは、少なくとも、機能付きスイッチであるか、機能なしスイッチであるかを区別し得る種別である。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２は、それら設定情報に基づいて、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別して、各下流スイッチの種別と、種別毎の台数をそれぞれ把握することができる。
【００５３】
また、ネットワークの構成としては、下流スイッチの種別に応じて、次の３つの形態のうち、何れかを採ることになる。すなわち、第１の形態は、下流スイッチの全てが機能付きスイッチである形態であり、第２の形態は、下流スイッチとして機能付きスイッチと機能なしスイッチが混在している形態であり、第３の形態は、下流スイッチの全てが機能なしスイッチである形態である。
【００５４】
それでは、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生した場合の動作について説明する。なお、かかる動作は、ネットワーク構成の各形態ごとに異なっているため、以下では、各形態ごとに説明する。
【００５５】
Ｂ−１：第１の形態：
第１の形態では、上述したとおり、下流スイッチが、全て、機能付きスイッチＳＷ３〜ＳＷ５となっている。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能付きスイッチが３台接続されており、機能なしスイッチは１台も接続されていない（すなわち、機能なしスイッチの台数は０である。）ことを把握する。
【００５６】
前述したとおり、運用中は、マスタである上流スイッチＳＷ１とバックアップである上流スイッチＳＷ２との間で、両者をつなぐダイレクトリンクＤＬを介して、定期的に制御メッセージのやりとりを行い、互いの生存を確認している。そして、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生した場合、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図３に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００５７】
図３は、第１の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００５８】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図４を用いて説明する。図４では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートも正常に動作している。
【００５９】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、具体的には、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ１を介して下流スイッチＳＷ３に至る。
【００６０】
下流スイッチＳＷ３では、その制御部１１０−ＳＷ３が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ４を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００６１】
また、上記したとおり、第１の形態では、各下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、全て、機能付きスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生すると、下流スイッチＳＷ４，ＳＷ５の制御部１１０−ＳＷ４，１１０−ＳＷ５は、その障害の発生を回線Ｌ２，Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ４，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ５，Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００６２】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図３に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ３を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ１１２）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ１１４）、一連の処理を終了する。
【００６３】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図５を用いて説明する。図５では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００６４】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、上述したとおり、各下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５は、全て、機能付きスイッチであるため、各制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５は、それぞれ、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３〜１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４〜Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する。
【００６５】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図３に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ１０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ１０４に進む。
【００６６】
ステップＳ１０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを受信したか否かを判定する。判定の結果、まだ、障害発生メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ１０２に戻る。今回の場合、上述した通り、下流スイッチから障害発生メッセージが送信されるので、制御部１１０−ＳＷ２はそれらメッセージを受信することになり、処理はステップＳ１０６に進む。
【００６７】
ステップＳ１０６では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された障害発生メッセージを、把握した機能付きスイッチの台数分だけ、受信したか否かを判定する。すなわち、マスタである上流スイッチＳＷ１の各ポートに接続されている全ての下流スイッチから、障害発生メッセージが送信されたかどうかを判定するのである。判定の結果、まだ、機能付きスイッチの台数分、メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ１０２に戻る。今回の場合、機能付きスイッチは３台であり、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、全ての下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５からの障害発生メッセージをそれぞれ受信するため、３台分の障害発生メッセージを受信することになる。従って、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ１０８）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００６８】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００６９】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合は、全ての下流スイッチは、機能付きスイッチであるため、上流スイッチＳＷ１での障害の発生を検出して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に障害発生メッセージを送信する。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての下流スイッチからの障害発生メッセージが送信されたことを検出して、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００７０】
Ｂ−２：第２の形態：
第２の形態では、上述したとおり、下流スイッチとして、機能付きスイッチＳＷ３，ＳＷ５と機能なしスイッチＳＷ４'が混在している。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能付きスイッチが２台、機能なしスイッチが１台接続されていることを把握する。
【００７１】
運用中において、マスタである上流スイッチＳＷ１に、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生すると、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図６に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００７２】
図６は、第２の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００７３】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図７を用いて説明する。図７では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートも正常に動作している。
【００７４】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、すなわち、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ２を介して下流スイッチＳＷ４'に至る。下流スイッチＳＷ４'では、その制御部１１０−ＳＷ４'が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ５を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００７５】
また、上記したとおり、第２の形態では、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであるが、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５はそれぞれ機能付きスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生すると、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５の制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、その障害の発生を回線Ｌ１，Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４，Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００７６】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図６に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ４'を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ２１４）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ２１６）、一連の処理を終了する。
【００７７】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図８を用いて説明する。図８では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ４'，ＳＷ５に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００７８】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、下流スイッチのうち、上述したとおり、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５は機能付きスイッチであるため、それらの制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生していることを回線Ｌ１〜Ｌ３を介して検出する。そして、それら制御部１１０−ＳＷ３，１１０−ＳＷ５は、それぞれ、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを、回線Ｌ４〜Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に対して送信する。
【００７９】
一方、下流スイッチのうち、上述したとおり、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであるため、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生しても、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができないため、下流スイッチＳＷ４'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００８０】
これに対し、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図６に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ２０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ２０４に進む。
【００８１】
ステップＳ２０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された、上流スイッチＳＷ１での障害発生を示す障害発生メッセージを受信したか否かを判定する。判定の結果、まだ、障害発生メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻る。今回の場合、上述した通り、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５から障害発生メッセージが送信されるので、制御部１１０−ＳＷ２はそれらメッセージを受信することになり、処理はステップＳ２０６に進む。
【００８２】
ステップＳ２０６では、制御部１１０−ＳＷ２が、下流スイッチから送信された障害発生メッセージを、把握した機能付きスイッチの台数分だけ、受信したか否かを判定する。すなわち、マスタである上流スイッチＳＷ１の各ポートに接続されている下流スイッチのうち、全ての機能付きスイッチから、障害発生メッセージが送信されたかどうかを判定するのである。判定の結果、まだ、機能付きスイッチの台数分、メッセージを受信していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻る。今回の場合、機能付きスイッチは下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５の２台であり、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、下流スイッチＳＷ３，ＳＷ５からの障害発生メッセージをそれぞれ受信するため、２台分の障害発生メッセージを受信することになり、処理はステップＳ２０８に進む。
【００８３】
ステップＳ２０８では、制御部１１０−ＳＷ２が、図６に示す処理を開始してから、予め設定された一定時間を経過したか否かを判定する。処理開始からの経過時間は、図示せざるタイマを用いて測定する。判定の結果、一定時間経過していない場合には、処理はステップＳ２０２に戻り、再び、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するのである。反対に、一定時間経過した場合には、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ２０８）。すなわち、前述したとおり、下流スイッチＳＷ４'は機能なしスイッチであり、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生した場合には、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、図７に示したとおり、下流スイッチＳＷ４'から、上流スイッチＳＷ１より発せられた部分障害メッセージを受信することもあるが、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生した場合には、下流スイッチＳＷ４'から、何らかのメッセージを受信することはあり得ない。従って、このように、予め一定時間を設定しておき、その時間を経過しても、機能なしスイッチからメッセージが受信されない場合には、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生したものと判定するのである。
【００８４】
そこで、その判定に基づき、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００８５】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【００８６】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合、下流スイッチのうち、機能付きスイッチは、上流スイッチＳＷ１での障害の発生を検出して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に障害発生メッセージを送信するが、機能なしスイッチは何らメッセージを送信しない。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての機能付きスイッチからの障害発生メッセージが送信されたことを検出すると共に、全ての機能なしスイッチから、一定時間経過しても、何らメッセージが送信されない場合には、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【００８７】
Ｂ−３：第３の形態：
第３の形態では、上述したとおり、下流スイッチが、全て、機能なしスイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'となっている。従って、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、それぞれ、その運用が開始されると、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、設定情報を基にして、各ポートに回線を介して接続されている各下流スイッチの種類を識別し、各ポートには、下流スイッチとして、機能なしスイッチが３台接続されており、機能付きスイッチは１台も接続されていない（すなわち、機能付きスイッチの台数は０である。）ことを把握する。
【００８８】
運用中において、マスタである上流スイッチＳＷ１に、ダイレクトリンク障害を含む障害が発生すると、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が、ダイレクトリンクに障害が発生していることを検知して、図９に示す障害発生時対応処理を開始する。
【００８９】
図９は、第３の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【００９０】
そこでまず、マスタである上流スイッチＳＷ１において、部分障害が発生している場合の動作について図１０を用いて説明する。図１０では、マスタである上流スイッチＳＷ１において、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しているが、上流スイッチＳＷ１自体は機能しており、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートも正常に動作している。
【００９１】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生すると、その上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、その障害発生を検知して、正常に動作しているポート、すなわち、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートから、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを、他の上流スイッチ、すなわち、バックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。こうして、上記ポートから送信された部分障害メッセージは、回線Ｌ３を介して下流スイッチＳＷ５'に至る。下流スイッチＳＷ５'では、その制御部１１０−ＳＷ５'が、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、回線Ｌ６を介して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【００９２】
また、上記したとおり、第３の形態では、各下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は、全て、機能なしスイッチであるため、スイッチＳＷ１において、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'に接続されている各ポートにそれぞれ障害が発生しても、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができないため、下流スイッチＳＷ３'，ＳＷ４'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００９３】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図９に示す処理が開始されると、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。今回の場合、上述した通り、上流スイッチＳＷ１から下流スイッチＳＷ５'を介して送信された部分障害メッセージを受信するので、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定する（ステップＳ３１０）。そして、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させ（ステップＳ３１２）、一連の処理を終了する。
【００９４】
次に、マスタである上流スイッチＳＷ１において、完全障害が発生している場合の動作について図１１を用いて説明する。図１では、上流スイッチＳＷ１自体が障害により完全に機能しなくなっており、ダイレクトリンク障害の他、下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'に接続される全てのポートに障害が発生している。
【００９５】
このように、マスタである上流スイッチＳＷ１に障害が発生しても、各下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は、全て、機能なしスイッチであるため、その発生を検知し、バックアップである上流スイッチＳＷ２に伝えることができず、全ての下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'から上流スイッチＳＷ２へは、何らメッセージは送信されない。
【００９６】
一方、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、図９に示す処理が開始されると、前述したとおり、まず、制御部１１０−ＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定するが（ステップＳ３０２）、今回の場合、マスタである上流スイッチＳＷ１から部分障害メッセージは送信されないため、処理はステップＳ３０４に進む。
【００９７】
ステップＳ３０４では、制御部１１０−ＳＷ２が、図９に示す処理を開始してから、予め設定された一定時間を経過したか否かを判定する。判定の結果、一定時間経過していない場合には、処理はステップＳ３０２に戻り、再び、マスタである上流スイッチＳＷ１からの部分障害メッセージを受信したか否かを判定する。反対に、一定時間経過した場合には、制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定する（ステップＳ３０６）。前述したとおり、全ての下流スイッチＳＷ３'〜ＳＷ５'は機能なしスイッチであり、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生した場合には、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、図１０に示したとおり、何れかの下流スイッチから、上流スイッチＳＷ１より発せられた部分障害メッセージを受信することもあるが、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生した場合には、何れの下流スイッチからも、何らかのメッセージを受信することはあり得ない。従って、このように、予め一定時間を設定しておき、その時間を経過しても、機能なしスイッチからメッセージが受信されない場合には、マスタである上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生したものと判定する。
【００９８】
そこで、その判定に基づき、上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。こうして、一連の処理を終了する。
【００９９】
以上説明したとおり、マスタである上流スイッチＳＷ１に部分障害が発生した場合、その上流スイッチＳＷ１が下流スイッチを介してバックアップである上流スイッチＳＷ２に部分障害メッセージを送信するため、上流スイッチＳＷ２は、それに基づいて上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定し、動作状態としてバックアップを継続するため、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、ネットワーク内でのループの発生を回避することができる。
【０１００】
また、マスタである上流スイッチＳＷ１に完全障害が発生した場合、全ての下流スイッチは、機能なしスイッチであるため、何らメッセージを送信しない。従って、上流スイッチＳＷ２では、全ての下流スイッチから、一定時間経過しても、何らメッセージが送信されない場合には、上流スイッチＳＷ１において完全障害が発生しているものと判定し、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるため、マスタとなった上流スイッチＳＷ２において、データの通信が行われるようになり、ネットワーク内でのデータ通信が停止してしまうことを回避することができる。
【０１０１】
Ｃ．変形例：
なお、本発明は上記した実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。
【０１０２】
上記した実施例では、バックアップである上流スイッチＳＷ２が、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合、上流スイッチＳＷ２では、動作状態をマスタに切り換えることなく、バックアップを継続させるようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、以下のような手順を経ることにより、動作状態をバックアップからマスタに切り換えるようにしてもよい。
【０１０３】
（１）バックアップである上流スイッチＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ２は、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合、部分障害メッセージを受信したポートから（上述した例では、第１の形態の場合、下流スイッチＳＷ３に接続されるポートであり、第２の形態の場合は、下流スイッチＳＷ４'に接続されるポートであり、第３の形態の場合は、下流スイッチＳＷ５'に接続されるポートである。）、停止メッセージをマスタである上流スイッチＳＷ１に宛てて送信する。下流スイッチでは、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、マスタである上流スイッチＳＷ１に送信する。
【０１０４】
（２）マスタである上流スイッチＳＷ１では、制御部１１０−ＳＷ１が停止メッセージを受信すると、動作状態をマスタからバックアップに切り換え、通信部１２０−ＳＷ１は、ポートをブロックして、物理的に接続されている回線を論理的切断状態にして、下流スイッチＳＷ３〜ＳＷ５との間でのデータの送受信をできないようにする。すなわち、上流スイッチＳＷ２から送信されてきた停止メッセージは、上流スイッチＳＷ１に対して、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージと言える。
【０１０５】
（３）その後、バックアップとなった上流スイッチＳＷ１の制御部１１０−ＳＷ１は、停止メッセージを受信したポートから、返信メッセージをバックアップである上流スイッチＳＷ２に宛てて送信する。下流スイッチでは、送られてきたメッセージが上流スイッチ宛のメッセージであることを検出すると、そのメッセージをそのまま通して、バックアップである上流スイッチＳＷ２に送信する。
【０１０６】
（４）バックアップである上流スイッチＳＷ２では、制御部１１０−ＳＷ２が返信メッセージを受信すると、動作状態をバックアップからマスタに切り換え、通信部１２０−ＳＷ２は、ブロックしていたポートをオープンして、物理的に接続されている回線を論理的接続状態としてデータの通信を可能にする。従って、上流スイッチＳＷ１から送信されてきた返信メッセージは、上流スイッチＳＷ２に対して、バックアップからマスタへの動作状態の切り換えを促すメッセージと言える。
【０１０７】
このような手順を経ることにより、いわゆるダブルマスタ状態となることなく、上流スイッチＳＷ１の動作状態をマスタからバックアップへ切り換え、上流スイッチＳＷ２の動作状態をバックアップからマスタへ切り換えることが可能となる。
【０１０８】
なお、バックアップである上流スイッチＳＷ２では、マスタである上流スイッチＳＷ１において部分障害が発生しているものと判定した場合の処理として、動作状態をバックアップのまま継続させるか、それとも、バックアップからマスタへ切り換えるか、を予め指定できるようにしてもよい。
【０１０９】
上記した実施例では、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別は、事前に、管理者が上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２にそれぞれ設定するようにしていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、運用開始後に、制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別をそれぞれ検出して、それら下流スイッチの種別と種別毎の台数をそれぞれ把握するようにしてもよい。
【０１１０】
具体的には、各スイッチが、種別を含む自己の情報を周囲のスイッチに定期的に送信し、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、その情報を受信することにより、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチの種別をそれぞれ検出してもよい。あるいは、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の制御部１１０−ＳＷ１，１１０−ＳＷ２が、上流スイッチＳＷ１，ＳＷ２の各ポートに接続されている下流スイッチにそれぞれ問い合わせを行い、その応答結果に基づいて、それら下流スイッチの種別をそれぞれ検出するようにしてもよい。
【０１１１】
上記した実施例では、経過時間を測定する際、障害発生時対応処理開始からの経過時間を測定するようにしていたが、本発明ではこれに限定されるものではなく、他の基準タイミングからの経過時間であってもよい。
【０１１２】
本発明は、ネットワークにバーチャルＬＡＮが構築されている場合にも適用可能である。バーチャルＬＡＮが構築されている場合、対となった上流スイッチの制御部１１０同士は、制御メッセージのやりとりを行いながら、単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に、有効ポート数，優先順位などを比較して、マスタ／バックアップの切り換えを行う。また、通信部１２０も、グループ毎に、ポートのオープン／ブロックの制御を行う。従って、或るグループでは、上流スイッチＳＷ１がマスタ、上流スイッチＳＷ２がバックアップとなり、別のグループでは、反対に、上流スイッチＳＷ１がバックアップ、上流スイッチＳＷ２がマスタとなることもある。
【０１１３】
単一もしくは複数のバーチャルＬＡＮをまとめたグループ毎に、このような管理や制御を行うことにより、各グループにおいて、ダブルマスタ状態になることを回避することができ、各バーチャルＬＡＮ内にループが発生することがない。
【０１１４】
上記した実施例においては、本発明を、ネットワーク中継装置の１つであるＬ２スイッチに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Ｌ３スイッチやルーターなどに適用してもよく、その他、動作状態としてマスタ／バックアップを取り得るネットワーク中継装置に適用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の一実施例としてのＬ２スイッチの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すＬ２スイッチ１００を用いたネットワークを示す説明図である。
【図３】第１の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図４】第１の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図５】第１の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図６】第２の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図７】第２の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図８】第２の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図９】第３の形態である場合における、バックアップである上流スイッチの障害発生時対応処理を示すフローチャートである。
【図１０】第３の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で部分障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【図１１】第３の形態である場合において、マスタである上流スイッチＳＷ１で完全障害が発生している場合の動作を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１１０...制御部
１１２...ＣＰＵ
１１４...メモリ
１２０...通信部
１２２...ネットワークインタフェース
ＤＬ...ダイレクトリンク
Ｌ１〜Ｌ６...回線
ＳＷ１，ＳＷ２...上流スイッチ
ＳＷ３〜ＳＷ５...下流スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項２】
請求項１に記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップのまま継続することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項３】
請求項１に記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記部分障害メッセージを受信した前記ポートに接続されている回線を介して、前記特定ネットワーク装置に対し、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージを送信し、その後、前記特定ネットワーク装置から、返信のメッセージを受信したら、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項４】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項５】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったなら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項６】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項７】
請求項４ないし請求項６のうち、任意の１つに記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項８】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートをオープンにして、前記ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートをブロックして、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がマスタである場合において、少なくとも前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを前記特定ネットワーク装置に宛てて送信することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項９】
対となった特定ネットワーク装置の各々に回線を介して接続され、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
対となった前記特定ネットワーク装置のうち、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生したことを前記回線を介して検出した場合に、その特定ネットワーク装置での障害発生を示す障害発生メッセージを、他方の特定ネットワーク装置に前記回線を介して送信することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項１０】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置と制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記回線を介して接続されている装置の種類を識別する機能を有し、識別した前記種類に基づいて、前記動作状態の制御を行うことを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項１１】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したか否かを判定する工程と、
（ｂ−２）前記メッセージを受信した場合に、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１２】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する工程と、
（ｂ−２）把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記メッセージを受信した場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１３】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
（ｂ−２）把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）一定時間経過するまでの間に、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１４】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
（ｂ−２）前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかったか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記メッセージを受信し、かつ、一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項２】
請求項１に記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップのまま継続することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項３】
請求項１に記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定した場合に、前記部分障害メッセージを受信した前記ポートに接続されている回線を介して、前記特定ネットワーク装置に対し、マスタからバックアップへの動作状態の切り換えを促すメッセージを送信し、その後、前記特定ネットワーク装置から、返信のメッセージを受信したら、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項４】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項５】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったなら、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項６】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項７】
請求項４ないし請求項６のうち、任意の１つに記載のネットワーク中継装置において、
前記制御部は、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定した場合に、前記動作状態をバックアップからマスタに切り換えることを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項８】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートをオープンにして、前記ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートをブロックして、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記動作状態がマスタである場合において、少なくとも前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、自身に部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを前記特定ネットワーク装置に宛てて送信することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項９】
対となった特定ネットワーク装置の各々に回線を介して接続され、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
対となった前記特定ネットワーク装置のうち、一方の特定ネットワーク装置において障害が発生したことを前記回線を介して検出した場合に、その特定ネットワーク装置での障害発生を示す障害発生メッセージを、他方の特定ネットワーク装置に前記回線を介して送信することを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項１０】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置であって、
前記特定ネットワーク装置と制御メッセージのやりとりを行うと共に、動作状態をマスタまたはバックアップに切り換えることが可能な制御部と、
前記制御部による制御に基づき、前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする通信部と、
を備え、
前記制御部は、前記回線を介して接続されている装置の種類を識別する機能を有し、識別した前記種類に基づいて、前記動作状態の制御を行うことを特徴とするネットワーク中継装置。
【請求項１１】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている何れかの回線を介して、前記特定ネットワーク装置から送信されたメッセージであって、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生したことを示す部分障害メッセージを受信したか否かを判定する工程と、
（ｂ−２）前記メッセージを受信した場合に、前記特定ネットワーク装置において部分障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１２】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握する工程と、
（ｂ−２）把握した前記第２の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、前記ポートに接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信したか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記メッセージを受信した場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１３】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
（ｂ−２）把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数が０である場合において、前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合に、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記ポートに接続されている何れの回線を介しても、何らメッセージを受信しなかったか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）一定時間経過するまでの間に、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【請求項１４】
少なくとも特定ネットワーク装置と対となって、ネットワーク内でのデータの中継を行うネットワーク中継装置を制御するための制御方法であって、
（ａ）前記特定ネットワーク装置との間でダイレクトリンクを介して制御メッセージのやりとりを行う工程と、
（ｂ）動作状態をマスタまたはバックアップに切り換える工程と、
（ｃ）前記動作状態がマスタである場合には、ポートに接続されている回線を論理的接続状態にして、前記データの送受信を可能とすると共に、前記動作状態がバックアップである場合には、前記ポートに接続されている前記回線を論理的切断状態にして、メッセージの送受信は可能であるが、前記データの送受信はできないようにする工程と、
を備え、
前記工程（ｂ）は、
（ｂ−１）前記動作状態がバックアップである場合において、前記ポートに前記回線を介して接続されているネットワーク装置のうち、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを検出する特定機能を有する第１の種類のネットワーク装置の台数と前記特定機能を有しない第２の種類のネットワーク装置の台数とを把握し、
（ｂ−２）前記ダイレクトリンクに障害が発生したことを検知した場合であって、前記ポートに接続されている回線のうち、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、把握した前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記第１の種類のネットワーク装置から、前記特定ネットワーク装置において障害が発生したことを示すメッセージを受信し、かつ、基準タイミングから一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかったか否かを判定する工程と、
（ｂ−３）前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線を介して、前記第１の種類のネットワーク装置の台数分だけ、前記メッセージを受信し、かつ、一定時間経過するまでの間に、前記第１の種類のネットワーク装置に接続されている回線以外の回線を介しては、何らメッセージを受信しなかった場合に、前記特定ネットワーク装置において完全障害が発生しているものと判定する工程と、
を備えることを特徴とするネットワーク中継装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−６０１８４（Ｐ２００７−６０１８４Ａ）
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４２００１（Ｐ２００５−２４２００１）
【出願日】平成１７年８月２４日（２００５．８．２４）
【出願人】（５０４４１１１６６）アラクサラネットワークス株式会社 (315)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２４日（２００５．８．２４）
【出願人】（５０４４１１１６６）アラクサラネットワークス株式会社 (315)
【Ｆターム（参考）】
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