JPH0213154A - 迂回ルート選択処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 コンピュータネットワークにおけるノード間で所定のル
ートに従ってデータ通信を行う通信システムにおけるル
ート障害発生時の迂回ルート選択処理方式に関し 通信に使用するルートに障害が発生した場合に自動的に
簡単に各ノードが迂回ルートを選択する手段を提供する
ことを目的とし。

各ノードは、各宛先ノードに対するルート毎にその宛先
ノードまでのルートを構成する要素の並びによるルート
リストを持つルートリストテーブルと、他ノードとの間
で、ルートを構成する要素の障害発生・復旧を通知する
障害通知部と、この障害通知部からの情報に基づき、上
記ルートリストテーブルに対して、該当するルートにつ
いてのルート使用可・不可の障害表示情報を設定するル
−トリスト管理部とを備え、他ノードとのＪ温時に、上
記ルートリストテーブルを参照し、障害表示情報がルー
←使用可になっているルートを選１尺して通信するよう
に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、コンビ１−タネノドワークにおけるノード間
で、所定のルートに従ってデークｉ１ｍ信を行う１ｌｆ
ｌ信システムにおけるルート障害発生時の迂回ルート選
択処理方式に関する。

〔従来の技術〕

第５図はコンピュータネットワークの例、第６図は従来
方式によるルート管理情報の例を示す。

コンピュータ使用技術の発展に伴い、コンピュータネッ
トワークも種々の形態で、高度な利用が行われるように
なってきている。

第５図（イ）は、そのコンピュータネットワークの一例
である。第５図（イ）において、　　４ＯＡ〜４０Ｃは
ホスト計算機、４１Ａ〜４１Ｅは通信制御機能を持つ通
信処理装置、４２Ａ〜４２Ｅは端末装置を表す。

例えばホスト計算機４０Ａとホスト計算機４０Ｃ間でＡ
４８を行う場合、中継ノードとして通信処理装置４１Ｂ
を経由するルートや１通信処理装置４１Ｄを経由するル
ートなど、各種のルートが存在する。ホスト計算機４０
Ａと端末装置４２Ｅ間で通信する場合なども同様である
。

本発明の説明のために、このような各種のネ。

トワークを単純化し、各通信処理装置または通信処理装
置とホスト計算機の組などをノードとして表し、ノード
とノードとを結ぶ回線等をリンクとして表した例が、第
５図（ロ）に示すネットワークである。第５図（ロ）に
おいて、Ａ−Ｄはデータの送受信および中継機能を持つ
ノードを表しＬ１〜Ｌ５は回線等のリンクを表す。

ノードＡからノードＤへ通信を行うルートとして、ノー
ドＣを通るルート、直接ノードＤへ行くルート、ノード
Ｂを通るルートの３種類が存在する。それぞれのルート
を、ルート＃１．ルート＃２、ルート＃３と呼ふことに
する。

従来、このようなルートに関する管理（定義）情報は、
第６図（イ）〜（ニ）に示すような情報を、各ノードが
分散して持つようにされていた。

発呼の際２発呼ノードでは、使用するパスの番号と目的
ノードを設定した発呼要求を、自ノードが持つルート情
報に定義されているノードに渡す。

中継ノートでは５発呼要求に設定されている情報をもと
に、自ノードが持つルート情報を参照して発呼要求を中
継する。

例として、ノードＡから、ルート＃３を使いノートＤと
通信する場合について、第６図に示Ｊ管理情報をもとに
説明する。

発呼ノードＡは、自分の持つルート定義情報を参照し、
ルート＃３のため５　（パスＰ５．パスＰ６）を用いる
ことを決定し、［目的ノード：ノードＤｉ！用バス：パ
スＰ５．バスＰ６Ｊと設定した発呼要求を作成する。次
に、パスの定義情報から、ノードＤへ至るパスＰ５上の
データを流す先を見つけ、ノードＢへ向かい、リンクＬ
２を通して発呼要求を送出する。

中継ノードＢでは９発呼要求中の使用パスＰ５に着目し
、自分が持つパスの定義情報により、ノードＤへ向かい
、リンクＬ５を通して２発呼要求を送出し１発呼要求の
中継を行ったことを記録しておく。

着呼ノードＤは１発呼ノードＡからの発呼要求を受は取
ると、その要求に対する応答を作成する。

発呼応答にも、［目的ノード：ノードＤ、使用パス：パ
スＰ５．バスＰ６Ｊという情報を設定する。

次に、第６図（ニ）に示すパスの定義情報から。

ノードＡへ至るパスｌ］　Ｇ上のデータを流す先を見つ
け、ノードＢへ向かい、リンクＬ５を通して発呼応答を
送出する。着呼ノードＤでは２発呼応答を返した時点で
、ノードＡ−Ｄのルートが確定したとみなす。

再び、中継ノードＢでは２発呼応答申の使用バスＰ６に
着目し、自分の持つパスの定義情報から発呼応答を、ノ
ードＡへ向かい、リンクＬ２を通して送出する。中継ノ
ードＢでは１発呼応答を中継した時点でノードへ〜ノー
ドＤ間のルートが確定したとみなす。

発呼ノードＡでは１発呼応答を受は取った時点で、ルー
トが確定したと認知する。

ノードまたはリンクに障害が発生した場合、障害を発見
したノードは、自分の持つ定義情報から。

［自分から“何処”へ至る“パス何番”が使用不能にな
った」という情報を、隣接ノードへ通知する。通知を受
けたノードは、その情報と自分が持つ定義情報とから、
「自分から“何処”へ至る“バス何番“が使用不能にな
った」という情仰を作成し、同様に他の隣接ノードへ通
知する。さらに５自分の定義情報中のどのルートが使用
不可になったかを判定する。

例えば、第５図（ロ）に示すリンクＬ５で障害が発生し
た場合、ノードＢは、リンクＬ５の障害を検出すると、
自分の持つ定義情報から、「自分からノードＤへ至るバ
スＰ５が使用不能になった）と隣接ノード（ここではノ
ードＡ）に通知する。

通知を受けたノードＡは、その通知と定義情報とから、
ルート＃３が使用不可であると認識する。

さらに、定義情報から、「自分からノードＤへ至るパス
Ｐ５が使用不能になった」とノードＣへ通知する。この
通知は、ノードＣで同様に使用される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のルートに関する定義情報の管理ではルートを
パスに対応づけ１発呼ノードおよび中継ノード等では、
それぞれ目的ノードと使用バスの情報から、送出先と使
用リンクを決定する方式になっているため１次のような
問題がある。

（ａｌ　　現用ルートおよび障害発生時の代替ルート（
バンクアップルート）の定義が難しい。

ｆｂｌ　　ルート障害発生を他のノードへ通知するアル
ゴリズム／プロトコルが複雑である。

本発明は上記問題点の解決を図り２通信に使用するルー
トに障害が発生した場合に、自動的に簡単に各ノードが
迂回ルートを選択する手段を提供することを目的として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図である。

第１図において、１１は自ノードにおいて検出可能な障
害発生を監視する障害監視部、１２は障害監視部１１お
よび他ノードからの障害通知・復旧通知を処理する障害
通知部、１３は通信に使用するルートの定義情報を管理
するルートリスト管理部、１４はルートリストテーブル
、１５は目的ノードとのコネクシリン確立処理等を行う
通信処理部、Ａ−Ｄはノード、ＬＬ〜Ｌ５はリンクを表
す。

各ノードＡ〜Ｄは、各宛先ノードに対するルート毎に、
その宛先ノードまでのルートを構成する要素、すなわち
リンクおよび中継ノードなどの並びによるルートリスト
を記憶するルートリストテーブル１４を持つ。

障害通知部１２は、障害監視部ｉｔまたは他ノードから
、ルートを構成する要素の障害通知または障害の復旧通
知を受は取ると、他の隣接ノードへ、その障害発生また
は復旧情報を通知する処理を行う。また、ルートリスト
管理部１３に対し。

その情報を通知する。

ルートリスト管理部１３は、障害通知部１２からの通知
に対して、ルー１−リストテーブル１４における該当す
るルートについてのルート使用可・不可の障害表示情報
を設定する処理を行う。

通信処理部１５は、他ノードとの通信時に、ルートリス
トテーブル１４を参照し、障害表示情報がルート使用可
になっているルートを選択して通信処理を実行する。

〔作用〕

本発明では、現用ルート／代替ルートの定義および障害
発生時のルート使用可／不可の判定を部隊に行うために
、ルートの定義にルートリスト方式を採用する。ルート
リスト方式によるルート定義とは、各ノードが、自分を
始点とする使用可能ルートのすべてを、リストテーブル
の形で保持するものである。

例えば、ノードＡは、自分が使用するルートを管理する
ために、第１図に示すルートリストテブル１４のような
ルー１−リストによる定義情報を持つ。ルートリストに
は、特定のルートで経由するノードとリンクの情報が、
すべて規定されている。

通信処理部１５によるコネクションの確立時には、始点
ノードは、コ不りノヨン開設要求に、使用するルートの
ルートリストを設定する。各ノドは、このルートリスト
を参照して、コネクションを設定する。

また、ルート障害発生通知のアルゴリズムおよびブ１−
１１−コルを節単にするために１本発明ではルートの使
用可／不可そのものを各ノードに通知するのではなく、
ルートの構成要素であるノード／リンクの使用可／不可
を、各ノードに通知する。

そして、ルート自体の使用可／不可の判断は、ノード／
リンクの使用可／不可の情報に基づき、ルートリストテ
ーブル１４に設定された障害表示情報に従って、各ノー
ドが個別に行う。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例によるルートリストテーブル
の構成例、第３図は本発明の一実施例に係る障害通知部
の詳細ブロック図、第４図は本発明の一実施例に係るル
ートリスト管理部および通信処理部の詳細ブロック図を
示す。

［ルートリスＩ・テーブルの説明］ 各ノードは１本実施例では、第２図に示すようなルート
リストテーブル１４を持つ。ルートリストテ−ブル へのポインタと．宛先ノードの識別子（ＩＤ）と。

ルートの使用可否を示すフラグと，ルートを構成するノ
ード／リンク数その他の付属情報と，要素毎に障害表示
用のフラグを持つルートリストの情報等を記憶するよう
になっている。

ルートリストにおけ、る障害表示用のフラグは正常なと
きには“０”であり、障害になっているノードまたはリ
ンクに対しては“ｌ”が設定される。なお、ルートリス
トにおける各要素の障害表示として，フラグを設定する
のでＩ！　７ａ：　＜　、各障害に対して各ノードが４
１与する障害の識別子（障害ＩＤという）を設定するよ
うにしてもよい。

ルート使用可否フラグは，ルートに関する障害表示であ
って，“ｌ“のとき障害のため使用不可。

“０”のとき使用可を示す。ルートリストにおけるノー
ドまたはリンクのどれか１つ以上に障害表示が設定され
ると，そのルートのルート使用可否フラグは“ｌ”にセ
ットされ，使用不可とされる。

もらろん、ルートリストテーブル１４は，第２図に示す
構成に限らず．他の構成で，ルートリストに関する情報
を保持Ｖるようにしてもよい。

［障害監視部の説明〕 第１図に示す障害監視部１１は，自分１月のノードに隣
接するノード／リンクの状態を監視する部分である。通
信処理部１５等のデータの授受を行う部分が，ｉｆｆｌ
常の入出力（１／（Ｊ）を行えなくなったときに５障害
が発生したと認識する。障害が発生して，通信不能にな
った場合には２その情＋ａを障害通知部１２ζ１こ通知
する。逆に，障害状態にあーたものが，正常状態に復旧
した場合にもその旨の復旧通知を障害ｉｆｌｌ知部１２
に送る。

［障害通知部の説明］ 障害通知部１２は．他ノードとの情報交換を行う処理機
能を持つ。例えば第３図に示すように構成されろ。

インタフェーサ２０は、障害監視部１ｊおよびルートリ
ス！・管理部１３との情報交換を行う。

他ノードＩ　、、／　０処理部２１は，他ノードにおけ
る障害通知部との通信コネクションの設定／′解除処理
およびそのコネクションを用いた通信処理を行う。

ルータ２２は．入力情報の処理方法を決定し後に述べる
入力情報に応じた各種処理を実行する。

コネクション管理部２３は，他ノードの障害通知部との
コネクションの有無を管理する。

障害ＩＤカウンタ２、４は，自ノードで発見した障害に
，−意な識別子（障害ＩＤ）を割り当てるための発番用
のカウンタである。

記憶装置２５は，ここでは２つの用途に使用される。障
害ＩＤと障害発生個所の対応をとるための情報を記憶す
る用途と、他ノードとの制御用コネクションに関する情
報を退避するための用途である。

障害通知部１２は、あるノードが通信処理を開始しよう
とするときのルート選択のため、あらかじめ次のような
初期設定を行う。

障害通知部１２において、初期設定時、制御はコネクシ
ョン管理部２３に渡される。コネクション管理部２３は
、他のノードとの制御用のコネクションを設定するとと
もに、記憶装置２５に、そのコネクションに関する情報
を記憶する領域を用意する。

通常運用時における障害通知部１２への入力として２次
の４種類がある。

１）障害監視部１１からの障害通知 ２）障害監視部１１からの復旧通知 ３）他ノードからの障害通知 ４）他ノードからの復旧通知 これらが入力された場合に、障害通知部１２は。

それぞれ次のように処理する。

ｌ）障害監視部からの障害通知に対する処理。

■　ルータ２２は、インクフェーサ２０経出で。

障害監視部１１からの障害通知を受は取る。

■　ルータ２２は、障害ＩＤカウンタ２４を参照し１通
知を受けた障害に付与する障害ＩＤを決定する。そして
、障害発生個所と障害ＩＤを組にして、記憶装置２５に
格納する。

■　ルータ２２ば、インタフェーサ２０経由でルートリ
スト管理部１３に、ノード／リンクの障害発生を通知す
る。

■　次にルータ２２は、コネクション管理部２３に、制
御用コネクションを結んでいるノードを問い合わせる。

■　問い合わせで得たノードに対して、他ノード１１０
処理部２１を経由し５障害情報を通知する。記憶装置２
５における該当するコネクション用記憶域に、障害１０
を設定する。

２）障害監視部からの復旧通知に対する処理。

■　ルータ２２は、インクフェーサ２０経山で。

障害監視部１１からの復旧通知を受は取る。

■　ルータ２２は、記ｔａ装宣２５を参照し、復旧した
障害に付与した障害ＩＤを得る。

■　ルータ２２は、インクフェーサ２０経由でルートリ
スト管理部１３に、ノード／リンクの障害復旧を通知す
る。

■　次にルータ２２は、記憶装置２５を参照し。

障害！Ｄに対応する障害通知を行ったノードを見つける
。

■　見つけたノードに対して、他ノードＩ１０処理部２
１を経由し３障害の復旧情報を通知し。

記憶装置２５における該当するコネクション用記憶域の
障害ＩＤをクリアする。

３）他ノードからの障害通知に対する処理。

■　ルータ２２は、他ノードＩ１０処理部２１経出で、
他ノードからの障害通知を受は取る。

■　ルータ２２は、インクフェーサ２０経山で。

ルートリスト管理部１３に９ノード／リンクの障害発生
を通知する。

４）他ノードからの復旧通知に対する処理。

■　ルータ２２は、他ノード夏１０処理部２１経山で、
他ノードからの障害復旧の通知を受は取る。

■　ルータ２２は、インクフェーサ２０経由でルートリ
スト管理部１３に、ノード／リンクの障害復旧を通知す
る。

［ルートリスト管理部の説明１ ルートリスト管理部１３は、第４図に示すように、障害
通知部１２からの障害通知によって起動される障害設定
処理部３０と、復旧通知によって起動される障害解除処
理部３１とを持つ。その処理は、以下のとおりである。

ｌ）障害設定処理部３０の処理。

■　ルートリストテーブル１４内のルートリストで、障
害発生個所のノード／リンクを使ったものがあるかをサ
ーチする。

■　障害発生個所のノード／リンクを使ったルートリス
トを発見したならば、その該当するノード／リンクに障
害表示情報を設定し１次にそのルートのルート使用可否
フラグを“ｌ”にセントする。

■　以上の処理を、ルートリストテーブル１４における
全ルーｌ−に対して繰り返す。

２）障害ｈ・Ｔ除処理部３１の処理。

■　ルーＩ・リストテーブル１４内のルートリストで，
障害復１１３個所のノート／リンクを使ったものがある
かをサーチする。

■　障害ｉｕ　１１．１個所のノード／リンクを使った
ルートリストを発見したならば５その該当するノー／リ
ンクの障害表示を消ず。

■　障害表示を消したならば．そのルートリストにおけ
る他の障害表示をサーチし，障害が発生しているノード
／リンクがある力）と゛うかを３周へる。障害が発生し
ているノード／リンクがなければ，そのルートのルート
使用可否フラグを“０”にリセットする。

■　以」二の処理を，ルートリストテーブル１４におけ
る全ルートに対して繰り返す。

例えば、障害通知部１２から．リンクＬ　５が障害状態
に入ったとの通知があった場合，ルー１−　ＩＪスト管
理部１３は，ルートリストテーブル１４にお番ノるルー
トリスト全体をサーチして，リンクＬ５を探し，ノード
／リンク障害表示に，障害状態である旨を設定する。さ
らに、そのルートが使用不可である旨を．ルート使用可
否フラグを立てて表示する。

逆に，障害復旧の通知があれば．ルートリスト全体をサ
ーチして．該当するノード／リンクの障害表示を消す。

さらに、そのルートの他のノード／リンクが障害状態に
なければ，ルート使用可否フラグを消す。

［Ｊ信処理部の説明］ 通信処理部１５は，第４図に示すように，ルートリスト
テーブル参照処理部３２と，コネクション６′存立処理
部３３とを持つ。

■）ルートテーブル参照処理部３２の処理。

ルー１−リスト参照処理部３２は，コネクション確立処
理部３３からの起動により，ルートリス１−テーブル１
４のサーチを行い，「宛先ノードが。

コネクション確立処理部３３により指定されたものと同
しであり」かつ［ルート使用可否フラグが“０°′であ
る」ルートリス１−を探す。→）−チした結果，該当す
るルートリストが見つかれば，その情報をコネクション
確立処理部３３に渡す。

２）コネクション確立処理部３３の処理。

コネクション確立処理部３３は，通信先との論理的な結
合のためのコネクション確立処理を行う。

コネクションの確立に使用するルートを選択するために
．ルートテーブル参照処理部３２を呼ぶ。

ルートリストが得られたならば，コ不りンヨン６′１立
処理部３３は．相手ノートに対する発呼要求に。

このルートリス１−の情報を設定し．発呼処理をｆｉう
。

以北のように，各ノードは，ルートリストによるルート
定義情報を保持するルートリストテブル１４を持ら，障
害通知部１２は．各ノード相互間で，ノード／リンクの
障害発生または復旧を通知し，ルートリスト管理部１３
ば，障害通知部１２からの情報に基づき．ルート使用可
／不可の情報を設定する。これによって、障害発生時に
は，自動的に迂回ルーＩ・が選択されることになる。

なお、１つのルート構成要素の障害が，他の複数のノー
ドに検出され．複数のノードから，その障害通知がくる
ことがある。この場合，復旧処理では，最初の障害復旧
の通知により．そのノード／リンクの障害表示を解除し
てもよいが．障害通知に対応する複数の復旧通知がある
まで待って。

それから、障害表示を解除するようにしてもよい。

その場合，例えば障害通知を送ってきたノードの識別子
と障害ＩＤとをベアにして，記憶装置２５に記憶してお
くことなどにより．障害通知と復旧通知との対応を管理
することができる。障害ＩＤをルートリスト中に記入す
るようにしてもよい。

また、障害通知回数についてのカウント制御をノード／
リンクの障害個所対応に行い，復旧通知でカウントをダ
ウンさせて．Ｏになったときに正常状態に復帰したと判
断するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように．本発明によれば．各ノードがルー
トリストを宛先ノードへのルートに対応して持つので、
ルート選択が非常に簡易になる。

ルートリストは９人間が考えるルートと同様な形式でル
ートを表現するため、ユーヂのネットワク・ジエネレー
シヨン等における現用ルーＩ・１代替ルートの定義が格
段に易しくなる。また１障害発生／復旧を通知する単位
を、ルートの構成要素であるノード／リンクにすること
により、ルート使用可／不可を判断するアルゴリスムお
よびプロトコルが簡易化される。これにより、使用して
いるルー１−や使用可能なルートの把Ｉ屋も簡屯にでき
るようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理プロ、り図 第２図は本発明の一実施例によるルートリストテーブル
の構成例 第３図は本発明の一実施例に係る障害通知部の詳細ブロ
ック図。 第４図は本発明の一実施例に係るルー）　ＩＪスト管理
部および通信処理部の詳細ブロック図第５図はコンピュ
ータネットワークの例。 第６図は従来方式によるルート管理情報の例を示す。 図中、Ａ−Ｄはノード、Ｌｌ−Ｌ５はリンク。 １１は障害監視部、１２は障害通知部、１３はルーリス
ト管理部、１４はルートリストチーフル１５は通信処理
部を表す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 コンピュータネットワークにおけるノード間で、所定の
   ルートに従ってデータ通信を行う通信システムにおいて
   、 上記各ノード（Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・）は、 各宛先ノードに対するルート毎に、その宛先ノードまで
   のルートを構成する要素の並びによるルートリストを持
   つルートリストテーブル（１４）と、他ノードとの間で
   、ルートを構成する要素の障害発生・復旧を通知する障
   害通知部（１２）と、この障害通知部（１２）からの情
   報に基づき、上記ルートリストテーブル（１４）に対し
   て、該当するルートについてのルート使用可・不可の障
   害表示情報を設定するルートリスト管理部（１３）とを
   備え、他ノードとの通信時に、上記ルートリストテーブ
   ル（１４）を参照し、障害表示情報がルート使用可にな
   っているルートを選択して通信するようにしたことを特
   徴とする迂回ルート選択処理方式。