JPH0918505A - ループ伝送システムにおける障害処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自己診断対象外に障害が発生していることを
検出し、その障害部位を持つノードをループ伝送路から
切離し、特定ノードの障害がループ伝送システム全体に
波及してしまうのを防止すること。 【構成】 各ノード内に、一定期間内におけるビーコン
の送信回数を計数する計数手段を設け、ビーコンの送信
回数がしきい値を超えたならば当該ノードをループ伝送
路から離脱させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークステーションや
パソコン等のコンピュータ機器を伝送路によってループ
状に接続して構成するループ伝送システムの障害処理方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワークステーションやパソコン等のコン
ピュータ機器を伝送路によってループ状に接続して構成
するループ型伝送システムにおいては、従来より１ノー
ドの障害がループ全体の機能停止に至らないよう様々な
工夫がなされてきた。

【０００３】特に、ループ伝送システムの一つである１
００ＭｂｐｓのＦＤＤＩ（Fiber Distributed Data Int
erface）ＬＡＮ（Local Area Network）ではＡＮＳＩ
（American NationalStandards Institute）により取り
決められたＦＤＤＩ規格（ANSIX3T9/SMT Rev6.2）によ
って次に示す障害処理方式により障害の極小化を行なっ
ている。

【０００４】図４は、従来におけるＦＤＤＩループ伝送
システムの全体構成図であり、１次系伝送路１ａと２次
系伝送路２ａから成るループ伝送路１には、複数のノー
ドａ２、ｂ３、ｃ４がループ状に接続されている。

【０００５】これらのノードの関係は、ノードｃ４に対
する下流ノードはノードａ２、上流ノードはノードｂ３
となっている。

【０００６】各ノードは、ノードｃ４を代表して説明す
ると、次のように構成されている。すなわち、ループ伝
送路１からの光信号を受信すると共に、該ループ伝送路
１に対し光信号を送信する光送受信回路５および６と、
１次系伝送路１ａの受信制御および２次系伝送路１ｂの
送信制御を行うなＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９と、
１次系伝送路１ａの送信制御および２次系伝送路１ｂの
受信制御を行なうＦＤＤＩインタフェース（Ｂ）１０
と、ＦＤＤＩ規格で定められた障害処理を行うループ監
視制御部１１とで構成されている。

【０００７】そして、ループ監視制御部１１には、１４
はトークン（Ｔｏｋｅｎ）の受信タイマを監視するトー
クン受信監視タイマ１１０、ビーコン（Ｂｅａｃｏｎ）
を監視し、自ノードが送信したビーコンが一定時間以内
に戻って来るかどうかを監視するためのビーコン受信監
視タイマ１１１とが設けられている。

【０００８】トークン（Ｔｏｋｅｎ）は、ループ伝送路
１を一定周期で周回するようになっている。このトーク
ン（Ｔｏｋｅｎ）は、図５（ａ）に示すように、プリア
ンブル（ＰＡ）５１、開始デリミタ（ＳＤ）５２、フレ
ーム制御（ＦＣ）５３、終了デリミタ（ＥＤ）５４から
構成されるものである。

【０００９】プリアンブル（ＰＡ）５１は同期制御用の
フィールド、開始デリミタ（ＳＤ）５２はフレームの開
始を示すフィールド、フレーム制御（ＦＣ）５３は「１
０００００００」のシンボルで示されるフィールド、終
了デリミタ（ＥＤ）５４はフレームの終了を示すフィー
ルドである。

【００１０】ビーコン（Ｂｅａｃｏｎ）は、トークン受
信監視タイマ１１０がタイムアウトしたときに送信され
る制御フレームであり、図５（ｂ）に示すように、プリ
アンブル（ＰＡ）５５、開始デリミタ（ＳＤ）５６、フ
レーム制御（ＦＣ）５７、宛先アドレス（ＤＡ）５８、
送信元アドレス（ＳＤ）５９、情報（ＩＮＦＯ）６０、
フレーム検査シーケンス（ＦＣＳ）６１、終了デリミタ
（ＥＤ）６２、フレーム状態（ＦＳ）６３から構成され
るものである。

【００１１】プリアンブル（ＰＡ）５５は同期制御用の
フィールド、開始デリミタ（ＳＤ）５６はフレームの開
始を示すフィールド、フレーム制御（ＦＣ）５７は「１
０００００１０」（ビーコンの場合）のシンボルで示さ
れるフィールド、宛先アドレス（ＤＡ）５８は宛先のノ
ードアドレス、送信元アドレス（ＳＤ）５９は送信元の
ノードアドレス、情報（ＩＮＦＯ）６０は「０００００
０００」（ビーコンの場合）のシンボルで示されるフィ
ールド、フレーム検査シーケンス（ＦＣＳ）６１はフレ
ームの誤り検査のためのフィールド、終了デリミタ（Ｅ
Ｄ）６２はフレームの終了を示すフィールド、フレーム
状態（ＦＳ）６３はフレーム状態を示すフィールドであ
る。

【００１２】この構成にあっては、トークンと呼ばれる
制御フレームが一定時間毎に周回してくることを各ノー
ドのトークン受信監視タイマ１１０で監視している。

【００１３】そして、トークン受信監視タイマ１１０が
タイムアウトするまでトークンが周回して来なかった場
合は、ループ監視制御部１１はタイムアウトを契機にＦ
ＤＤＩインタフェース（Ｂ）１０を介して光送受信回路
６からループ伝送路１に対しビーコンを送信する。

【００１４】ビーコンを送信したノード、例えばノード
ｃ４のループ監視制御部１１は、ループ伝送路１を経由
して自ノードが送信したビーコンがビーコン受信監視タ
イマ１１１で定めた時間内に受信できるかどうかを監視
する。

【００１５】このビーコン監視状態において、ビーコン
受信監視タイマ１１１がタイムアウトし、ビーコンが受
信されなかった場合は、ノードｃ４のループ監視制御部
１１はＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９を介して光送受
信回路５からノードｃ４の直上流に位置するノードｂ３
に対しＭＬＳ（Ｍａｓｔｅｒ Ｌｉｎｅ Ｓｔａｔｅ）
と呼ばれる制御フレーム７を送信する。

【００１６】さらに、ＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９
と光送受信回路５との接続を図６に示すように切り替
え、ループ伝送路１から離脱した後、自ノードｃ４の正
常性を確認するために自己診断テストを行なう。

【００１７】なお、ＭＬＳ７は、図５（ｃ）に示すよう
に、「０００００００１００」の信号の繰返しで構成さ
れるものである。

【００１８】同様に、ＭＬＳ７を受信した上流側のノー
ドｂもＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９と光送受信回路
５との接続を図６に示すように切り替え、ループ伝送路
１から離脱した後、自ノードｃ４の正常性を確認するた
めに自己診断テストを行なう。

【００１９】自己診断テストの結果、正常であったノー
ドはループ伝送路１に再加入するため隣接ノード間で伝
送路の確立を図り再加入する。しかし、異常が検出され
たノードはループ伝送路１に再加入せず切り離されたま
まとなる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記自己診
断テストにおいて、光送受信回路５，６は自己診断テス
トの対象から除外されているため、光送受信回路５，６
の内部あるいはコネクタ等に障害があったとしても、自
己診断テスト結果は正常と判定されてしまう。

【００２１】そして、正常のテスト結果を得て、ループ
伝送路１への再加入手続きに移ることになる。

【００２２】しかし、光送受信回路５，６の内部あるい
はコネクタ等に障害があった場合は、隣接ノードとの伝
送路の確立に失敗し、再度、自己診断テストを実行すべ
くループ伝送路１から離脱する。すなわち、自己診断テ
ストの対象外になっている光送受信回路５，６の障害に
起因し、ループ伝送路１に対し離脱／加入を繰り返すと
いった動作が継続する。この結果、ループ伝送システム
全体が運用不能になってしまうという問題がある。

【００２３】本来ならば、自己診断テストの時及び再加
入の時に、隣接ノード間との伝送路確立時に異常があっ
た場合は、障害ノードをループ伝送システムから切り離
して縮退運転することにより、障害の極小化を図ること
ができる。

【００２４】しかし、光送受信回路５，６の障害が特性
劣化やコネクタの接続不良などの間欠的に発生する障害
であった場合、自己診断テスト及び再加入時の隣接ノー
ド間との伝送路確立で障害部位を検知することができな
いため、該ノードは正常と判定し障害部位を切り離すこ
とができないままループ伝送路１に再加入する。そし
て、再加入後再び同様の障害を検知してループ伝送路１
への離脱／加入を繰り返してしまう。この結果、特定ノ
ードの障害がループ伝送システム全体に波及してしま
い、ープ伝送システム全体が運用不可能になってしま
う。

【００２５】本発明の目的は、自己診断対象外に障害が
発生していることを検出し、その障害部位を持つノード
をループ伝送路から切離し、特定ノードの障害がループ
伝送システム全体に波及してしまうのを防止することが
できるループ伝送システムにおける障害処理方法を提供
することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、各ノード内に、一定期間内におけるビーコ
ンの送信回数を計数する計数手段を設け、ビーコンの送
信回数がしきい値を超えたならば当該ノードをループ伝
送路から離脱させるようにしたことを特徴とする。

【００２７】

【作用】通常はＦＤＤＩ規格で定められた障害処理方式
によりループ伝送路の障害処理を行なうが、ビーコンに
対し各ノードの内で一定期間内に発生するビーコン送信
回数のしきい値を予め定義しておき、一定期間内に発生
するビーコン送信回数がしきい値を超えたならば、ＦＤ
ＤＩ規格の自己診断テストでは発見されない障害が発生
しているものと判断し、当該ノードをループ伝送路から
離脱させる。

【００２８】これにより、該ＦＤＤＩ規格では障害処理
不能な障害についても障害処理可能となり、障害の極小
化が行える。

【００２９】なお、障害ノードの直上流に位置するノー
ドでは、障害ノードの光送受信回路の切離しにより、Ｆ
ＤＤＩインタフェースＡが光信号断を検知するため、Ｆ
ＤＤＩインタフェースＡで折り返し運用することで、障
害部位をループ伝送路から切り離した縮退運転をするよ
うになる。

【００３０】この結果、特定ノードの障害がループ伝送
システム全体に波及してしまうのを防止することができ
る。特に、回路素子の特性不良やコネクタの接続不良な
ど、間欠的に発生する障害に対して極めて有効なものと
なる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明を図示する一実施例に基づいて
詳細に説明する。

【００３２】図１は本発明が適用されるループ伝送シス
テムの一実施例を示すシステム構成図であり、図４の従
来構成に対し、各ノード内に、ビーコン監視部１２を新
たに設けたことである。

【００３３】このビーコン監視部１２は、タイマ１２
０、ビーコン送信カウンタ１２１、しきい値比較回路１
２２から構成されている。

【００３４】このほかの部分は、図４と同一構成である
ため、説明を省略する。

【００３５】タイマ１２０は、ビーコン送信カウンタ１
２１のカウント値としきい値比較回路１２２に予め設定
されたしきい値とを比較するタイミングを与えるもので
あり、このタイマ１２０に設定された一定期間が満了す
る度に、ビーコン送信カウンタ１２１のカウント値とし
きい値比較回路１２２に予め設定されたしきい値とが比
較され、カウント値≧しき値の場合は、ＦＤＤＩ規格の
自己診断テストでは発見されない障害が自ノードと上流
ノードとの間に発生しているものと判断し、しきい値比
較回路１２２は当該ノードをループ伝送路から離脱させ
る。

【００３６】ここで、ビーコン送信カウンタ１２１は、
タイマ１２０で２定めた一定期間毎にクリアされる。

【００３７】なお、カウント値は図５（ｂ）のフレーム
構成のビーコンを１つ送信する度に「１」づつ更新され
るものである。

【００３８】図２は、本実施例における各ノードのルー
プ監視制御手順を示すフローチャートであり、まず、ト
ークン受信監視タイマ１１０がタイムアウトしたかどう
かを判定し（ステップＳ１０）、タイムアウトしたなら
ば、ＦＤＤＩインタフェース（Ｂ）から光送受信回路６
を用いてループ伝送路に対しビーコンを送信する（ステ
ップＳ１１）。この後、ビーコン送信カウンタ１２１の
ビーコン送信回数カウント値をカウントアップした後、
そのカウント値としきい値比較回路１２２に設定された
しきい値とを比較し（ステップＳ１４）、カウント値≧
しき値の場合は、ＦＤＤＩ規格の自己診断テストでは発
見されない障害が自ノードと上流側のノードとの間で発
生しているものと判断し、ＦＤＤＩインタフェース
（Ａ）９に対して光送受信回路５の切り離し指令を発行
する（ステップＳ１６）。

【００３９】例えば、ノードｂ３の光送受信回路６の内
部に障害があったものと仮定すると、ノードｂ３の下流
側のノードｃ４は、図３に示すように、当該ノードｃ４
をＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９の部位で折り返し縮
退運転させる。

【００４０】すると、ノードｃ４の光送受信回路５の切
り離しにより、該ノードｃ４の上流に位置するノードｂ
３のＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９では光信号断を検
出し（ステップＳ１６）、光送受信回路６を図３に示す
ようにＦＤＤＩインタフェース（Ａ）から切り離した
後、ＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９で折り返す縮退運
転を行い、障害部位をループ伝送路１から切り離し、障
害の極小化を行う。

【００４１】一方、しきい値との比較の結果、ビーコン
送信回数カウンタ値がしきい値以下であった場合は、Ｆ
ＤＤＩ規格で定められたループ伝送路１の障害処理を行
い、ビーコン受信監視タイマ１１１がタイムアウトした
場合には（ステップＳ２０）、光送受信回路５を用いＦ
ＤＤＩインタフェース（Ａ）９からノードｃ４の直上流
に位置するノードｂ２に対しＭＬＳ７を送信する（ステ
ップＳ２１）。そして、ループ伝送路１から離脱し、自
ノードの回路の正常性を確認するために自己診断テスト
を行なう（ステップＳ２２）。

【００４２】同様に、ＭＬＳ７を受信したノードｂ３も
ループ伝送路１から離脱し、自ノードの回路の正常性を
確認するために自己診断テストを行ない、該自己診断の
結果、正常であればループ伝送路に再加入し、異常を検
知した場合はループ伝送路から離脱したまま該ループ伝
送路に再加入しない（ステップＳ２３〜Ｓ２５）。

【００４３】一方また、ビーコン送信回数のしきい値オ
ーバによる障害部位の切離し後は、ノードｃ４ではＦＤ
ＤＩ規格で定める隣接ノード間で定期的に交換するアド
レス情報（ＭＡＣアドレス情報）について監視し（ステ
ップＳ１７）、ノードｂ３の修理完了によって切離し時
の上流ノードアドレスと異なるノードアドレスを上流ノ
ードから通知された場合は、ノードｃ４のＦＤＤＩイン
タフェース（Ａ）９に対して切離し解除指令を発行し、
該ＦＤＤＩインタフェース（Ａ）９での折り返し運転を
解除する（ステップＳ１８，Ｓ１９）。

【００４４】すると、ノードｂ３のＦＤＤＩインタフェ
ース（Ａ）９が光信号を検知し、ＦＤＤＩインタフェー
ス（Ａ）９での折り返し運転を解除する。これにより、
ノードノードｂ３、ノードｃ４間の伝送路が復旧する。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ル
ープ伝送システムの規格で定められた障害処理機能に加
え、該規格で検知不可能な障害モードが発生した場合に
も、各ノードが単位期間内に送出するビーコン送信回数
を監視することにより、ループ伝送路から切離し可能と
なり、特定ノードの障害がループ伝送システム全体に波
及してしまうのを防止し、ループ伝送システムの保全性
を保つことが可能となる。

【００４６】特に、回路素子の特性不良やコネクタの接
続不良など、間欠的に発生する障害に対して極めて有効
なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すシステム構成図であ
る。

【図２】実施例におけるループ監視制御動作を示すフロ
ーチャートである。

【図３】実施例において障害部位が切り離された状態を
示すシステム構成図である。

【図４】従来のループ伝送システムのシステム構成図で
ある。

【図５】トークン、ビーコンのフレーム構成図である。

【図６】従来のループ伝送システムにおいて障害部位が
切り離された状態を示すシステム構成図である。

【符号の説明】

１…ループ伝送路、２…ノードａ、３…ノードｂ、４…
ノードｃ、５，６…光送受信回路、７…ＭＬＳ、９…Ｆ
ＤＤＩインタフェース（Ａ）、１０…ＦＤＤＩインタフ
ェース（Ｂ）、１１…ループ監視制御部、１２…ビーコ
ン監視部、１１０…トークン受信監視タイマ、１１１…
ビーコン受信監視タイマ、１２０…タイマ、１２１…ビ
ーコン送信カウンタ、１２２…しきい値比較回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 宏行 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所オフィスシステム事業部内 (72)発明者 溝口 真一 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 株 式会社日立情報ネットワーク内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の通信用ノードが伝送路によってル
   ープ状に接続されて構成されているループ伝送システム
   において、 各通信用ノードにおける障害検出用のビーコンの送信回
   数を計数し、その計数値と予め設定したしきい値とを比
   較し、計数値がしきい値以上に達したならば、当該通信
   用ノードを伝送路から離脱させることを特徴とするルー
   プ伝送システムにおける障害処理方法。
2. 【請求項２】 前記計数値がしきい値未満の状態では、
   上流の通信用ノードに対し特定の信号を送信した後、自
   己診断を行うことを特徴とする請求項１記載のループ伝
   送システムにおける障害処理方法。
3. 【請求項３】 前記伝送路から離脱した後、上流の通信
   ノードのノードアドレスを監視し、離脱前と異なるノー
   ドアドレスが通知された場合は伝送路に再加入させるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載のループ伝送シス
   テムにおける障害処理方法。