JP5878081B2

JP5878081B2 - 障害検出装置、障害検出システム、障害検出方法、及びプログラム

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Publication number: JP5878081B2
Application number: JP2012130870A
Authority: JP
Inventors: 敦志浪江; 利之金井; 武彦中津; 幸治岡本
Original assignee: Seiko Solutions Inc.
Current assignee: Seiko Solutions Inc.
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2016-03-08
Anticipated expiration: 2032-06-08
Also published as: JP2013255173A

Description

本発明は、自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、当該アクセス網の障害の有無を検出する障害検出装置、障害検出システム、障害検出方法、及びプログラムに関する。

コア網と呼ばれる大規模ネットワークを介して通信を行うシステムにおいて、通信端末が通信を行う場合、アクセス網と呼ばれる、コア網と端末とを接続するネットワークを介して通信を行うことが多い。このような場合、アクセス網の障害に備え、冗長化された複数のアクセス網の中から１つのアクセス網を選択して使用する回線選択装置を用いることがある。

特許文献１には、回線選択装置による回線の選択方法として、イーサネットＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）により回線の障害を検出し、障害が発生していない回線へ使用するアクセス網を切り替える技術が開示されている（イーサネットは登録商標）。特許文献１に記載の技術によれば、回線の両端に回線選択装置を設け、当該回線選択装置間で周期的に監視パケットを送信することで、回線状態のチェックを行う。

特開２００９−３０３０９２号公報

特許文献１に記載の方法を用いてアクセス網の障害チェックを行う場合、冗長化されたあるアクセス網群に接続された障害検出装置と、冗長化された他のアクセス網群に接続された障害検出装置との間で、周期的に監視パケットを送信する必要がある。複数の障害検出装置が本方法を用いて、コア網とアクセス網とからなるネットワークの回線チェックを行うと、コア網内のトラフィックが増大し、監視パケットにより帯域が浪費されてしまうという問題がある。具体的には、コア網を通過する監視パケットの数は、コア網に接続される冗長化されたアクセス網群の数の２乗のオーダーで増加する。帯域の浪費を防止するために監視パケットの送信周期を長くすることも考えられるが、この場合、障害検出に時間がかかってしまうという問題がある。

この問題を回避する方法として、センター装置として設定された１つの障害検出装置のみが、他の障害検出装置に対して監視パケットを送信する方法が考えられる。この場合、コア網を通過する監視パケットの増加量は、コア網に接続される冗長化されたアクセス網群の数のオーダーに抑えることができる。しかしながら、本方法を用いた場合、センター装置に故障が発生した場合に、新たなセンター装置を決定し、当該障害の発生を他の障害検出装置に周知する処理を、別途実装する必要があるという問題がある。

また、他の方法として、アクセス網の両端、すなわちＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）側とコア網側とに回線選択装置を設け、アクセス網内のみで監視パケットのやり取りを行う方法が考えられる。しかしながら、本方法を用いる場合、他の方法と比較して必要となる回線選択装置の数が２倍になってしまうという問題がある。

本発明の目的は、コア網内のトラフィックを抑えつつ、高速に障害検出を行うことができる障害検出装置、障害検出システム、障害検出方法、及びプログラムを提供することにある。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、当該アクセス網の障害の有無を検出する障害検出装置であって、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部と、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部とを備えることを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部と、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部とを備えることを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害特定パケット処理部は、前記コア網を介して接続される複数の他の装置に障害特定パケットを送信し、前記障害特定部は、受信できた応答の数が少ないアクセス網に障害があると判定することを特徴とする。

また、本発明においては、自装置に接続される何れか１つのアクセス網の識別情報を記憶する記憶部と、前記障害特定部が障害が無いと判定したアクセス網を前記記憶部に記録する記録部と、自装置と同一のＬＡＮに接続された利用者端末から受信したパケットが、前記コア網を介して接続される他の装置宛てである場合に、前記記憶部が記憶する識別情報が示すアクセス網へ当該パケットを転送するアクセス網選択部とを備えることを特徴とする。

また、本発明においては、前記記憶部は、複数の論理リンクに関連付けて自装置に接続される何れか１つのアクセス網の識別情報を記憶し、前記障害検出パケット処理部は、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ論理リンクごとに障害検出パケットを送信し、前記障害検出部は、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを論理リンクごとに判定することで、論理リンクごとに前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定し、前記障害特定パケット処理部は、前記障害検出部が、ある論理リンクにおいて前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、障害があると判定された論理リンクについて、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信し、前記障害特定部は、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網において前記障害があると判定された論理リンクでの障害が発生しているかを判定し、前記記録部は、前記障害特定部が前記論理リンクについて障害が無いと判定したアクセス網を、当該論理リンクに関連付けて前記記憶部に記録することを特徴とする。

また、本発明は、自装置に接続されるアクセス網の障害の有無を検出する複数の障害検出装置を備える障害検出システムであって、それぞれの前記障害検出装置は、自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部と、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部とを備えることを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害検出装置は、前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部と、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部とを備えることを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害検出装置は、他の障害検出装置から障害特定パケットを受信した場合に、当該障害特定パケットに対する応答を当該他の障害検出装置に送信する応答処理部を備え、前記障害特定パケット処理部は、障害特定パケットの宛先として、他の障害検出装置を選択することを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害検出装置から障害特定パケットを受信した場合に、当該障害特定パケットに対する応答を当該障害検出装置に送信する応答送信装置を備え、前記障害特定パケット処理部は、障害特定パケットの宛先として、前記応答送信装置を選択することを特徴とする。

また、本発明は、自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、当該アクセス網の障害の有無を検出する障害検出装置を用いた障害検出方法であって、前記障害検出装置の障害検出パケット処理部は、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信し、前記障害検出装置の障害検出部は、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定することを特徴とする。

また、本発明においては、前記障害検出装置の障害特定パケット処理部は、前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信し、前記障害検出装置の障害特定部は、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定することを特徴とする。

また、本発明は、自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続されたコンピュータを、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部として機能させるためのプログラムである。

また、本発明は、前記コンピュータをさらに、前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部として機能させるための上記プログラムである。

本発明によれば、障害検出装置は、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する。障害検出パケットを受信することができたか否かにより、アクセス網に障害があるか否かを判定する。これにより、障害検出装置が送信するパケットは、あるアクセス網を通過し、コア網の端部にて他のアクセス網へ転送される。したがって、本発明によれば、アクセス網のコア網側の端に障害検出装置を設けることなく、コア網内のトラフィックを抑えつつ、高速に障害検出を行うことができる。

本発明の第１の実施形態による障害検出システムの構成図である。本発明の第１の実施形態による回線選択装置の構成を示す概略ブロック図である。本発明の第１の実施形態による回線選択装置の動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態による障害検出システムの構成図である。

《第１の実施形態》
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による障害検出システムの構成図である。
障害検出システムは、コア網１００に接続される複数のアクセス網２００に障害があるか否かを判定するシステムである。障害検出システムは、利用者端末が設置される拠点毎に、当該拠点のＬＡＮ３００とアクセス網２００とを接続するレイヤ２スイッチを備える。

特に、冗長化されたアクセス網２００群（アクセス網２００Ａ、アクセス網２００Ｂ）を介してコア網１００に接続される拠点に設けられるレイヤ２スイッチは、アクセス網２００群の中から１つのアクセス網２００を選択して通信を行う。以下、当該機能を有するレイヤ２スイッチを、回線選択装置４００（障害検出装置）という。
なお、回線選択装置４００が冗長化されたアクセス網２００群を介してコア網１００に接続されるということは、回線選択装置４００が自装置とコア網１００との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網２００に接続されるということである。

図２は、本発明の第１の実施形態による回線選択装置４００の構成を示す概略ブロック図である。
回線選択装置４００は、ＬＡＮポート４０１、ＷＡＮポート４０２（ＷＡＮポート４０２Ａ、ＷＡＮポート４０２Ｂ）、パケットフォワーディング部４０３、記憶部４０４、アクセス網選択部４０５、障害判定部４０６（障害検出部、障害特定部）、記録部４０７、障害検出パケット処理部４０８、障害特定パケット処理部４０９、応答処理部４１０を備える。
ＬＡＮポート４０１は、ケーブルにより拠点のＬＡＮ３００に接続される。
ＷＡＮポート４０２は、アクセス網２００に接続される。具体的には、ＷＡＮポート４０２Ａは、アクセス網２００Ａに接続され、ＷＡＮポート４０２Ｂは、アクセス網２００Ｂに接続される。

パケットフォワーディング部４０３は、ＬＡＮポート４０１に入力されたパケットをアクセス網選択部４０５により選択されるＷＡＮポート４０２へ転送する。また、パケットフォワーディング部４０３は、アクセス網選択部４０５により選択されるＷＡＮポート４０２に入力されたパケットをＬＡＮポート４０１へ転送する。また、パケットフォワーディング部４０３は、入力されたパケットに対してＬ２タグを挿抜する（タグの処理を行わずに単にフォワーディングしても良い）。
記憶部４０４は、コア網１００との通信に用いるべきアクセス網２００の識別情報を記憶する。
アクセス網選択部４０５は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００を、コア網１００との通信に用いるアクセス網２００として選択する。つまり、アクセス網選択部４０５は、ＬＡＮポート４０１に入力されたパケットが、コア網１００を介して接続される他の装置宛てである場合に、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００へパケットを転送する。

障害判定部４０６は、障害検出パケット処理部４０８及び障害特定パケット処理部４０９によるパケットの受信の有無に基づいて、アクセス網２００に障害があるか否かを判定する。また、障害判定部４０６は、アクセス網２００に障害があるか否かを示す状態情報を内部メモリに記録する。具体的には、障害判定部４０６は、ＷＡＮポート４０２に接続された何れかのアクセス網２００に障害がある場合に、状態情報を「障害状態」とする。他方、障害判定部４０６は、ＷＡＮポート４０２に接続された何れのアクセス網２００にも障害がない場合に、状態情報を「正常状態」とする。
記録部４０７は、障害判定部４０６によって、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に障害があると判定された場合に、当該識別情報を、障害判定部４０６によって障害が無いと判定されたアクセス網２００の識別情報に書き換える。

障害検出パケット処理部４０８は、ＷＡＮポート４０２Ａから自装置のＷＡＮポート４０２Ｂ宛の障害検出パケットを送信し、ＷＡＮポート４０２Ｂから自装置のＷＡＮポート４０２Ａ宛の障害検出パケットを送信する。また、障害検出パケット処理部４０８は、ＷＡＮポート４０２Ａ及びＷＡＮポート４０２Ｂから障害検出パケットを受信する。
障害特定パケット処理部４０９は、ＷＡＮポート４０２Ａ及びＷＡＮポート４０２Ｂから、他の拠点のレイヤ２スイッチ（障害検出装置を含む）に、障害特定パケットを送信する。また、障害特定パケット処理部４０９は、ＷＡＮポート４０２Ａ及びＷＡＮポート４０２Ｂから障害特定パケットに対する応答を受信する。
応答処理部４１０は、ＷＡＮポート４０２Ａ及びＷＡＮポート４０２Ｂから障害特定パケットを受信し、当該障害特定パケットに対する応答を送信する。

次に、回線選択装置４００の動作について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態による回線選択装置４００の動作を示すフローチャートである。
回線選択装置４００の障害検出パケット処理部４０８は、所定の周期（例えば１００ミリ秒）で、ＷＡＮポート４０２Ａから自装置のＷＡＮポート４０２Ｂ宛の障害検出パケットを送信し、またＷＡＮポート４０２Ｂから自装置のＷＡＮポート４０２Ａ宛の障害検出パケットを送信する（ステップＳ１）。障害検出パケットとしては、例えばイーサネットＯＡＭ（イーサネットは登録商標）のＣＣ（ＣｏｎｔｉｎｕｉｔｙＣｈｅｃｋ）パケットを用いることができる。この場合、障害検出パケット処理部４０８は、それぞれのＷＡＮポート４０２から規定時間間隔でＣＣパケットを連続送信する。

次に、障害検出パケット処理部４０８は、両方のＷＡＮポート４０２から、ステップＳ１で送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定する（ステップＳ２）。具体的には、障害検出パケット処理部４０８は、最後に障害検出パケットを受信してから、所定のタイムアウト時間（例えば、３５０ミリ秒）の間に両方のＷＡＮポート４０２から障害検出パケットを受信することができたか否かを判定する。障害検出パケットとしてＣＣパケットを用いた場合、３回送信したＣＣパケットのうち少なくとも１回ＣＣパケットを受信することができたならば、当該ＷＡＮポート４０２において障害検出パケットを受信することができたと判定する。

障害判定部４０６は、障害検出パケット処理部４０８が両方のＷＡＮポート４０２から障害検出パケットを受信した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、内部メモリに記憶する状態情報が「障害状態」を示しているか否かを判定する（ステップＳ３）。障害判定部４０６は、内部メモリの状態情報が「障害状態」を示すと判定した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、障害が解消したと判定し、状態情報を「正常状態」に変更し（ステップＳ４）、処理を終了する。他方、障害判定部４０６が、内部メモリの状態情報が「正常状態」を示すと判定した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。

他方、障害判定部４０６は、ステップＳ２で障害検出パケット処理部４０８が少なくとも一方のＷＡＮポート４０２から障害検出パケットを受信できなかった場合（ステップＳ２：ＮＯ）、内部メモリに記憶する状態情報が「正常状態」を示しているか否かを判定する（ステップＳ５）。障害判定部４０６は、内部メモリの状態情報が「障害状態」を示すと判定した場合（ステップＳ５：ＮＯ）、そのまま処理を終了する。

他方、障害判定部４０６は、内部メモリの状態情報が「正常状態」を示すと判定した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、状態情報を「障害状態」に変更する（ステップＳ６）。次に、障害判定部４０６は、それぞれのＷＡＮポート４０２についてリンクダウンが発生しているか否かを判定する（ステップＳ７）。つまり、ＷＡＮポート４０２と、アクセス網２００を構成するネットワーク装置のうち、回線選択装置４００に接続されているものとの間のリンクに障害が発生しているか否かを判定する。

障害判定部４０６が、何れかのＷＡＮポート４０２にリンクダウンが発生していると判定した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ＷＡＮポート４０２に直接接続されるケーブル及びネットワーク装置に異常があるということがわかる。次に、障害判定部４０６は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２でリンクダウンが発生し、かつ他のアクセス網２００ではリンクダウンが発生していない、か否かを判定する（ステップＳ８）。

障害判定部４０６は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２でリンクダウンが発生し、かつ他のアクセス網２００ではリンクダウンが発生していないと判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、記録部４０７は、記憶部４０４が記憶する識別情報を、リンクダウンが発生していない方のＷＡＮポート４０２に接続されたアクセス網２００のものに書き換える（ステップＳ９）。そして、障害判定部４０６は、障害ログの出力や、ディスプレイへの表示などにより、障害が発生したアクセス網２００の識別情報を通知する（ステップＳ１０）。

他方、障害判定部４０６が、リンクダウンが発生したＷＡＮポート４０２が、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２でないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、記憶部４０４が記憶する識別情報の書き換えを行わず、障害ログの出力や、ディスプレイへの表示などにより、障害が発生したアクセス網２００の識別情報を通知する（ステップＳ１０）。

また、ステップＳ７において障害判定部４０６が、何れのＷＡＮポート４０２にもリンクダウンが発生していないと判定した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ＷＡＮポート４０２に直接接続されるケーブル及びネットワーク装置には異常がないということがわかる。次に、障害特定パケット処理部４０９は、それぞれのＷＡＮポート４０２から、コア網１００を介して接続される複数のレイヤ２スイッチに（マルチキャスト）障害特定パケットを送信する（ステップＳ１１）。障害特定パケットとしては、例えばイーサネットＯＡＭ（イーサネットは登録商標）のＬＢ（ＬｏｏｐＢａｃｋ）パケットを用いることができる。この場合、障害検出パケット処理部４０８は、それぞれのＷＡＮポート４０２から所定の間隔（例えば、１００ミリ秒）で、所定の回数（例えば、３回）ＬＢパケットを送信する。なお、障害特定パケットの宛先となった回線選択装置４００は、応答処理部４１０が当該障害特定パケットを受信し、送信元に対して応答を送信する。

次に、障害特定パケット処理部４０９は、両方のＷＡＮポート４０２から、他の拠点のレイヤ２スイッチに障害特定パケットを送信し（ステップＳ１１）、その応答を受信する。具体的には、障害特定パケット処理部４０９は、ステップＳ１１で障害検出パケットを送信した後、所定のタイムアウト時間（例えば、１１００ミリ秒）だけ待機し、当該タイムアウト時間の間に障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かを判定する。障害特定パケットとしてＬＢパケットを用いた場合、３回送信したＬＢパケットのうち少なくとも１つについて応答を受信することができたならば、当該ＷＡＮポート４０２において障害特定パケットに対する応答を受信することができたと判定する。

次に、障害判定部４０６は、障害特定パケット処理部４０９が受信した応答をＷＡＮポート４０２毎に計数し、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２からは応答を受信せず、かつ、もう一方のＷＡＮポート４０２からは応答を受信したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
障害判定部４０６は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２からは応答を受信せず、かつ、もう一方のＷＡＮポート４０２からは応答を受信したと判定した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に障害があると判定する。そして、記録部４０７は、記憶部４０４が記憶する識別情報を、もう一方のＷＡＮポート４０２に接続されたアクセス網２００のものに書き換える（ステップＳ９）。そして、障害判定部４０６は、障害ログの出力や、ディスプレイへの表示などにより、障害が発生したアクセス網２００の識別情報を通知する（ステップＳ１０）。

他方、障害判定部４０６が、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２からは応答を受信せず、かつ、もう一方のＷＡＮポート４０２からは応答を受信したと判定しなかった場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、他方のアクセス網２００に障害があると判定する。そして、記憶部４０４が記憶する識別情報の書き換えを行わず、障害ログの出力や、ディスプレイへの表示などにより、障害が発生したアクセス網２００の識別情報を通知する（ステップＳ１０）。

このように、本実施形態によれば、回線選択装置４００は、一方のアクセス網２００に接続された自装置のポートから他方のアクセス網２００に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信することで、２つのアクセス網２００のいずれかに障害があるか否かを判定する。これにより、障害検出パケットは、あるアクセス網２００を通過し、コア網１００の端部にて他のアクセス網２００へ転送される。したがって、本実施形態によれば、アクセス網２００のコア網１００側の端に障害検出装置を設けることなく、コア網１００内のトラフィックを抑えつつ、高速に障害検出を行うことができる。

また、本実施形態によれば、回線選択装置４００は、２つのアクセス網２００のいずれかに障害があると判定した場合に、それぞれのポートから、コア網１００を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信し、その応答を受信することで、障害が発生しているアクセス網２００を特定する。これにより、回線選択装置４００は、いずれのアクセス網２００に障害が発生しているかを特定することができ、また障害を検出したときのみ障害特定パケットを送信することで、コア網１００のトラフィックを抑えることができる。

また、本実施形態によれば、回線選択装置４００は、障害判定部４０６の内部メモリが記憶する状態情報が既に「障害状態」を示している場合にも、障害検出パケットを送信することで、障害が回復したか否かを監視することができる。
また、回線選択装置４００は、障害判定部４０６の内部メモリが記憶する状態情報が既に「障害状態」を示している場合、障害検出パケットにより障害を検出したとしても、障害特定パケットの送信を行わない。つまり、回線選択装置４００は、「正常状態」から「障害状態」に遷移したときのみ障害特定パケットを送信して障害が発生しているアクセス網２００を特定し、障害が発生しているアクセス網２００が特定した後は障害特定パケットの送信を行わない。これにより、障害が発生しているアクセス網２００が特定された後に不要に障害特定パケットを送信しないことで、コア網１００のトラフィックを抑えることができる。

ところで、本実施形態において、記憶部４０４が記憶するアクセス網２００の識別情報が書き換えられた後に、当該アクセス網２００の障害が回復した場合、回線の切り戻しを行うことができる。このとき、上述したステップＳ４において障害が回復したことを外部に通知して利用者の手動操作によって切り戻しを行っても良いが、自動的に切り戻し処理を行うこともできる。但し、障害の回復が完全でない場合、ステップＳ４の障害回復の検知が頻繁に行われる可能性がある。そのため、自動切り戻しによる頻繁な切り替えが発生することを防ぐため、切り替えの後、所定時間（例えば、１０〜３６００秒）の間は切り替え処理を行わないようにすることが好ましい。

《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態による障害検出システムの構成図である。
第２の実施形態による障害検出システムは、第１の実施形態による障害検出システムのコア網１００にさらに応答装置５００を接続したものである。
応答装置５００は、回線選択装置４００から障害特定パケットを受信し、当該障害特定パケットに対する応答を送信する。
そして、回線選択装置４００は、上述したステップ１１において、障害特定パケットを、他の拠点のレイヤ２スイッチに代えて応答装置５００に送信する。

このように、本実施形態によれば回線選択装置４００は、障害特定パケットの送信先のアクセス網２００の障害の影響を受けずに、アクセス網２００の障害検出を行うことができる。また、障害特定パケットの送信先を拠点ごとに設定する必要がないため、拠点の増設・廃止による影響を受けない。
また、本実施形態によれば、回線選択装置４００は、応答処理部４１０を備えない構成であっても良い。

《第３の実施形態》
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
回線選択装置４００においては、ＶＬＡＮ（ＶｉｒｔｕａｌＬＡＮ：論理リンク）機能を有するものがある。この場合、設定されたＶＬＡＮ毎にパケットが異なるルートをたどることがある。そのため、あるＶＬＡＮのルートではアクセス網２００に障害が検出され、他のＶＬＡＮのルートではアクセス網２００に障害が検出されないといったことが起こりうる。
そこで、記憶部４０４は、ＶＬＡＮごとに、コア網１００との通信に用いるべきアクセス網２００の識別情報を記憶する。また、障害特定パケット処理部４０９は、ＶＬＡＮごとに、障害特定パケットの送信を行う。

以上、図面を参照してこの発明のいくつかの実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、回線選択装置４００がＷＡＮポート４０２を２つ備え、２つのアクセス網２００に接続されている場合について説明したが、これに限られず、３つ以上のアクセス網２００に接続されていても良い。この場合、回線選択装置４００は、プライマリネットワークとセカンダリネットワークを選択し、当該２つのアクセス網２００に対し、障害検出パケット及び障害特定パケットの送信を行うことが好ましい。

また、例えば、上述した実施形態では、障害検出パケット処理部４０８が、２つのＷＡＮポート４０２それぞれから障害検出パケットを送信する場合について説明したが、これに限られず、何れか一方のみから送信するようにしても良い。なお、両方のＷＡＮポート４０２から障害検出パケットを送信する場合には、それぞれのアクセス網２００においてそれぞれのＷＡＮポート４０２のＭＡＣアドレスを学習させ、フラッディングを抑止するという効果がある。

また、上述した実施形態では、障害判定部４０６は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２からは応答を受信せず、かつ、もう一方のＷＡＮポート４０２からは応答を受信したと判定した場合に、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に障害があると判定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、障害判定部４０６は、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に接続されたＷＡＮポート４０２から受信した応答の数が、もう一方のＷＡＮポート４０２から受信した応答の数より少ないと判定した場合に、記憶部４０４が記憶する識別情報が示すアクセス網２００に障害があると判定しても良い。つまり、障害特定部４０６は、受信できた応答の数が少ないアクセス網２００に障害があると判定しても良い。

上述の回線選択装置４００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１００…コア網２００…アクセス網３００…ＬＡＮ４００…回線選択装置４０１…ＬＡＮポート４０２…ＷＡＮポート４０３…パケットフォワーディング部４０４…記憶部４０５…アクセス網選択部４０６…障害判定部（障害検出部、障害特定部）４０７…記録部４０８…障害検出パケット処理部４０９…障害特定パケット処理部４１０…応答処理部５００…応答装置

Claims

自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、当該アクセス網の障害の有無を検出する障害検出装置であって、
自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部と、
前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部と
を備えることを特徴とする障害検出装置。
前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部と、
前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の障害検出装置。
前記障害特定パケット処理部は、前記コア網を介して接続される複数の他の装置に障害特定パケットを送信し、
前記障害特定部は、受信できた応答の数が少ないアクセス網に障害があると判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の障害検出装置。
自装置に接続される何れか１つのアクセス網の識別情報を記憶する記憶部と、
前記障害特定部が障害が無いと判定したアクセス網を前記記憶部に記録する記録部と、
自装置と同一のＬＡＮに接続された利用者端末から受信したパケットが、前記コア網を介して接続される他の装置宛てである場合に、前記記憶部が記憶する識別情報が示すアクセス網へ当該パケットを転送するアクセス網選択部と
を備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の障害検出装置。
前記記憶部は、複数の論理リンクに関連付けて自装置に接続される何れか１つのアクセス網の識別情報を記憶し、
前記障害検出パケット処理部は、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ論理リンクごとに障害検出パケットを送信し、
前記障害検出部は、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを論理リンクごとに判定することで、論理リンクごとに前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定し、
前記障害特定パケット処理部は、前記障害検出部が、ある論理リンクにおいて前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、障害があると判定された論理リンクについて、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信し、
前記障害特定部は、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網において前記障害があると判定された論理リンクでの障害が発生しているかを判定し、
前記記録部は、前記障害特定部が前記論理リンクについて障害が無いと判定したアクセス網を、当該論理リンクに関連付けて前記記憶部に記録する
ことを特徴とする請求項４に記載の障害検出装置。
自装置に接続されるアクセス網の障害の有無を検出する複数の障害検出装置を備える障害検出システムであって、
それぞれの前記障害検出装置は、
自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、
自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部と、
前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部と
を備えることを特徴とする障害検出システム。
前記障害検出装置は、
前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部と、
前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部と
を備えることを特徴とする請求項６に記載の障害検出システム。
前記障害検出装置は、
他の障害検出装置から障害特定パケットを受信した場合に、当該障害特定パケットに対する応答を当該他の障害検出装置に送信する応答処理部を備え、
前記障害特定パケット処理部は、障害特定パケットの宛先として、他の障害検出装置を選択することを特徴とする請求項７に記載の障害検出システム。
前記障害検出装置から障害特定パケットを受信した場合に、当該障害特定パケットに対する応答を当該障害検出装置に送信する応答送信装置を備え、
前記障害特定パケット処理部は、障害特定パケットの宛先として、前記応答送信装置を選択することを特徴とする請求項７に記載の障害検出システム。
自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続され、当該アクセス網の障害の有無を検出する障害検出装置を用いた障害検出方法であって、
前記障害検出装置の障害検出パケット処理部は、自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信し、
前記障害検出装置の障害検出部は、前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する
ことを特徴とする障害検出方法。
前記障害検出装置の障害特定パケット処理部は、前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信し、
前記障害検出装置の障害特定部は、前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する
ことを特徴とする請求項１０に記載の障害検出方法。
自装置とコア網との間を異なるルートで接続する複数のアクセス網に接続されたコンピュータを、
自装置に接続されるアクセス網を２つ選択し、一方のアクセス網に接続された自装置のポートから他方のアクセス網に接続された自装置のポートへ障害検出パケットを送信する障害検出パケット処理部、
前記障害検出パケット処理部が送信した障害検出パケットを受信することができたか否かを判定することで、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があるか否かを判定する障害検出部
として機能させるためのプログラム。
前記コンピュータをさらに、
前記障害検出部が、前記２つのアクセス網のいずれかに障害があると判定した場合、当該２つのアクセス網に接続された自装置のそれぞれのポートから、前記コア網を介して接続される他の装置へ障害特定パケットを送信する障害特定パケット処理部、
前記他の装置から、前記障害特定パケット処理部が送信した障害特定パケットに対する応答を受信することができたか否かに基づいて、いずれのアクセス網に障害が発生しているかを判定する障害特定部
として機能させるための請求項１２に記載のプログラム。