JPH03123237A - リングネットワークのリング回線構成方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は複数の局が互いに逆方向の伝送方向を持つ通常
回線及び予備回線によって環状に接続されたリングネッ
トワークに関し、ネットワークの何処かに障害が発生し
た場合に、その障害箇所を切離してネットワーク機能が
維持される新たなリング回線を構成する方法に関するも
のである。

（従来の技術） 通信制御回線の一つであるリングネットワークは、複数
の局が互いに逆方向の伝送方向を持つ通常回線及び予備
回線によって環状に接続されて構成されている。このネ
ットワークは平常時には通常回線により各局間で通信が
行われ（ネットワークが構成され）、異常発生時には通
常回線から予備回線に、或は予備回線から通常回線に信
号が折返されて、障害箇所が切離された新たなリング回
線が構成され、この新たなリング回線でネツトワーり機
能が維持されるようにしである。

従来、最も一般的に行なわれてきた新たなリング回線の
構成方法は、ネットワーク内に折返し制御を行なう特定
の管理局を設けておき、同管理局が障害の発生を認識す
ると、同管理局から信号の折返しを必要とする局に対し
て折返し要求フレームを送出し、そのフレームを受信し
た局が障害箇所を切離すように回線を折返して新たなリ
ング回線を構成するものであった。

しかし、このリング回線構成方法は管理局自身が故障し
た場合は折返し制御ができず、新たなリング回線が構成
されないので、ネットワーク機能が復帰しないという問
題があった。

そこで折返し制御を各局に分散させるようにした新たな
リング回線構成方法が開発されており、その主なものと
して特開昭６１−２３”９７４４号公報に記載のものが
ある。

このリング回線構成方法は、先ず、第４図ａのようなリ
ングネットワークにおいて、各局Ａ、〜Ａ、は通常回線
Ｂの異常発生時に障害通知フレームＳ、を同通常回線Ｂ
に送出し、そのうら障害通知フレームＳｌを受信しない
局Ａ１のみが障害通知フレームＳ１を送出し続け、同局
Ａ、以外の各局は障害通知フレームＳ、を受信したこと
によって自局からの障害通知フレームＳ１の送出を停止
し、これにより障害箇所の直下浅場Ａ１を判別する。

このとき予想される障害箇所は第５図の■、■、■、■
の四点である。即ち、 ■、前記局Ａ、の直上流局Ａ２〜Ａ１間の通信路Ｂの障
害点。

■、第６図に示す前記局Ａ２のうち、通常回線の送出側
リングインターフェイスＥ２や通信制御機構Ｆ、或は通
常回線の折返しスイッチＧ２の障害点。

■、前記局Ａ２の電源断などの障害点。

■、第６図に示す前記局Ａ１のうち１通常回線の受信側
リングインターフェイスＥ、や通信制御Ｆ！＆構Ｆ、或
は予備回線の折返しスーイッチＧ、の障害点。

が想定できる。

そこでこのリング回線構成方法では、予め各局Ａ１〜Ａ
ｌｌに記憶されている自局と他局との接続順序の構成情
報Ｐから局ＡＩの直上浅場Ａ２を検出し、局Ａ、から局
Ａ２に向けて折返し要求フレームＦ１を送出して第４図
すに示すように局Ａ２の通常回線Ｂを予備回線Ｃに折返
させると共に、局Ａ、は予備回線Ｃを通常回線Ｂに折返
して前記第５図に示す局Ａ２〜Ａ１間の通信路Ｂの障害
点＠を切離して、第４図すのような新たなリング回線（
局Ａ１〜Ａｎ−Ａ３−Ａ２−Ａ、−Ａ４−Ａ、ｌを構成
する。

この新たなリング回線によってネットワーク機能が復帰
しない場合は、局Ａ１から前記局Ａ２の直上浅場にあた
る局Ａ、に向けて折返し要求フレームＦ２を送出し、第
４図Ｃに示すように局Ａ３に通常回線Ｂを予備回線Ｃに
折返させて局Ａ２を完全に切離し、前記第５図に示す同
局Ａ２の送信部の障害点■及び局Ａ２の電源断などの障
害点■を切離して第４図Ｃのような新たなリング回線（
局Ａ＋　　Ａ４　Ａｓ　　Ａ−−Ａ＋）を構成し、ネッ
トワーク機能を復帰させるようにしである６ （発明が解決しようとする課題） しかし、前記した第４図のリング回線構成方法は以下の
ような問題があった。

■、第５図のように局Ａ、の通常回線の受信部側に障害
点＠がある場合、即ち第６図に示す局Ａ、のうち、通常
回線の受信側リングインターフェイスＥ、や通信制御機
構Ｆ、或は通常回線の折返しスイッチＧ、といった第４
図す、ｃによって折返しによって回避できない部分に故
障が発生した場合は、第４図す、ｃのリング回線ではネ
ットワーク機能が復帰されない。

■、前記障害点＠のうち第６図のリングインターフェイ
スＥ、や折返しスイッチＧ、などの故障を回避するには
、それらを例えば送信側リングインターフェイスＥ、や
送信側折返しスイッチＧ、と兼用するなどしてできるだ
け送信側へ配備することが考えられるが、実際にそのよ
うにするにはハードウェアがコスト高になる。

■、前記諸問題を解決するには、局Ａ、自体を切離せば
よいが、同局Ａ、が折返し要求フレームＦ、、Ｆ、を発
生してネットワークの復帰を確認する制御局となってい
るため、同局Ａ１を切離すことができない。

■、前記折返し要求フレームＦ、、Ｆ、は極めて特殊な
信号であり、同フレームＦ、、Ｆ２が場合によっては標
準化されたプロトコルに抵触する虞れがある。またこの
ような特殊なフレームを送信したり受信したりするため
にハードウェアやソフトウェアの負担が太き（なり、シ
ステム化にあたってはコスト高になる虞れもある。

（発明の目的） 本発明の目的は、障害箇所の直下浅場自身をも切離し可
能とすることにより、ネットワークのどの箇所に障害が
発生した場合でも、新たなリング回線を構成してネット
ワーク機能が維持でき、しかもソフトウェアやハードウ
ェアの負担を軽減して構造が簡潔になり、安価なリング
ネットワークのリング回＃ｉ！構成方法を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） 本願発明δらは、＠記した従来のリング回線構成方法の
諸問題が、障害箇所の直上流局Ａ、が折返し要求フレー
ムを送信しているため、同局Ａを切離す折返しができな
いことに起因することに着目した。そしてこれらの諸問
題を解決するために、本発明は回線内の各局Ａ、〜Ａ１
が自局内に備えられたタイマにより、夫々の局Ａ、〜Ａ
７が独自に回線の折返しを行うことにより、前記間Ａ１
を切離した折返しができるようにした。

即ち、本発明のリングネットワークのリング回線構成方
法は、第１図ａのような同局Ａ１〜Ａ４がネットワーク
される従来のリングネットワークにおいて、各局Ａ、〜
Ａ４は異常発生時に障害箇所の直上流局Ａ、が判別され
ると同時に各局Ａ１〜Ａ４に備えられたタイマが作動し
、同図すのように前記間Ａ、は自局の受信する予備回線
Ｃを通常回線Ｂに折返し、同時に局Ａ１の直上流局にあ
たる局Ａ２は自局が受信する通常口、ＩｉＢを予備口＃
ｉＩＣに折返して、予想される複数の障害箇所のうちい
ずれかの障害箇所を切離して新たなリング回線を構成し
、このリング回線によっても前記各局Ａ１〜Ａ４のタイ
マに予め設定された第一の一定時間Ｔ１が経過してもネ
ットワーク機能が復帰しない場合には、同図Ｃのように
前記間Ａ２の直上流局にあたる局Ａ、は自局が受信する
通常回線Ｂを予備口ＪＩＣに折返して他の障害箇所を切
離した次の新たなリング回線を構成し、このリング回線
によっても前記各局Ａ１〜Ａｎのタイマに設定された第
二の一定時間Ｔ２が経過してもネットワーク機能が復帰
しない場合には、同図ｄのように前記間Ａ１は自局の前
記折返しを解除し、同時に前記間Ａ１の直上流局にあた
る局Ａ、は自局が受信する予備口！ＩＣを通常回線Ｂに
折返して他の障害箇所を切離した新たなリング回線を構
成し、これらの切離しにより予想される全ての障害箇所
が切離されたリング回線を構成可能としたことを特徴と
するものである。

（作用） 本発明のリングネットワークにおけるリング回線構成方
法では、障害箇所の直下流局Ａ１が特定された後に、各
局Ａ、−Ａ４が自局内のタイマに設定された第一、第二
の一定時間Ｔ、、Ｔ２毎に、夫々の局Ａ１〜Ａｎが独自
に回線の折返しを行って第１図ｂ−ｄのように新たなリ
ング回線を構成し、局Ａ、が特定されたことによる予想
される複数の障害箇所■〜■（第５図）の全ての障害箇
所が順次切離されるようにしたので、いずれかの新たな
リング回線でネットワーク機能が復帰する。

特に障害箇所の直下流層である局Ａ、に障害があっても
、第り図ｄのようにそれが切離された新たなリング回線
が構成されるので、そのリング回線により必ずネットワ
ーク機能が回復する。

また従来のリング回線構成方法とは異なり、折返し要求
フレームといった特殊な信号を用いる。必要がないので
、その分ソフトウェアやハードウェアの負担が軽減され
る。

（実施例） 第１図〜第３図は本発明を実施化するリングネットワー
クを示す。

これらの図のうちＡ１−Ａ４はリング状に接続されてネ
ットワークされる四つの局、Ｂは夫々の局Ａ、〜Ａ４を
接続する通常回線、Ｃはその予備回線であり、これらの
四線Ｂ、Ｃは従来と同様に互いに逆方向の伝送方向を持
へ、正常時は前記通常回、１ａＢだけによりリング回線
が構成され（ネットワークが構成され）、異常発生時は
通常回１１Ｂから予備回線Ｃに、或は予備回線Ｃから通
常回線Ｂに信号を折返して障害箇所を切離し、新たなリ
ング回線を構成してネットワーク機能を維持し続けるこ
とができるようにしである。また前記局Ａ１〜Ａ４の数
は前記以上であっても良い。

前記各局Ａ１〜Ａｎは第２図に示すように通信制御機Ｆ
ｆ４１１と、リングインターフェイス１２ａ〜ｄと、折
返しスイッチ１３ａ−ｄとを備えている。

前記リングインターフェイス１２ａ＝ｄは第２図に明示
するように夫々通常回線Ｂの受信側と送信側とに、また
予備回線の受信側と送信側とに設けられている。このリ
ングインターフェイス１２ａ　％　ｄにはクロックパル
ス抽出回路、復号回路などが設けられている。また通常
回線Ｂ及び予備回線Ｃに光フアイバケーブルを用いる場
合には、同リングインターフェイス１２ａ＝ｄ内に光−
電子デバイスを設けると良い、（旦し、これらの回路及
び機構は前記通信制御機構１１に実装しても良い。

前記折返しスイッチ１３ａ＝ｄには第２図のように通常
回線の折返しスイッチ１３ａ、１３ｃと、予備回線の折
返しスイッチ１３ｂ、１３ｄとが備えられている。これ
らのうち通常回線の折返しスイッチ１３ａ、１３ｃは前
記通信制御機構１１から出力された通常回線折返し信号
１４ａによって第２図の仮想線の位置に切り換えられ、
予備回線の折返しスイッチ１３ｂ、１３ｄは同機構１１
から出力された予備回線折返し信号１４ｂによって第２
図の仮想線の位置に切り換えられるようにしである。

第３図は本発明に使用される障害通知フレームＳＩであ
り、これはＩＥＥＥ８０２．５に規定されているもので
ある。同図の各フィールドのうち、２１はフレームの開
始を示すスタートデリミタ（ＳｔａｒｔＤｅｌｉｍｉｔ
ｅｒ　：　ＳＯ）　、　２２はフレームの種別を示すフ
レームコントロール（Ｆｒａｍｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　：
　ＦＣ）、２３は宛先局アドレス（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉ
ｏｎ　Ａｄｄｒｅｓｓ　：ＤＡ）、２４は発信局アドレ
ス（Ｓｏｕｃｅ　Ａｄｄｒｅｓｓ　：ＳＡ）、２５は交
換情報（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　：　ＩＮＦＯ）、２
６はフレームチエツクシーケンス（Ｆｒａｒｍｅ　Ｃｈ
ｅｃｋ　５ｅｑｕｅｎｃｅ　：ＦＣ３）　、　２７はフ
レームの終了を示すエンドブリミタ（Ｅｎｄ　Ｄｅｌｉ
＋ｍ１ｔｅｒ　：　ＥＤ）であり、このうち交換情報２
５のフィールドだけが可変長としてあり、その他のフィ
ールドは固定長としである。ちなみに本発明において障
害通知フレームＳｌとして使用されるときには、前記交
換情報２５のフィールドは長さＯであり、また宛先局の
アドレス２３は御所同報アドレス（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ
　Ａｄｄｒｅｓｓ　：全ての局発）が使用される。この
通信フレームは前記以外のものでも良い。

本発明では予め各局Ａ１〜Ａ４に、自局と他局との接続
順序に関する構成情報Ｐが与えられている。この構成情
報Ｐは従来と同様にネットワーク上の各局Ａ、〜Ａ４が
異常発生時に障害箇所と自局との相対位置の判別基準で
ある。この構成情報ＰにはＩＥＥＥ８０２．５　　（）
−クンパッシングリング方式のアクセス方法を定めた国
際規格）に規定される局存在フレーム（各局Ａが一定時
間毎に順に送出するフレーム）を適用しても良い。

さて本発明のリングネットワークのリング回線構成方法
では、各局Ａ１〜Ａ４は通常回１ｉ１Ｂの異常発生時に
第１図ａのように障害通知フレームＳ１を一定時間おき
に送出し、同時に他局からの障害通知フレームＳ、を受
信した局は直ちにその送出を停止する、障害通知競合を
行なう、（この競合方式は従来からＩＥＥＥ８０２．５
に規定されているメディアアクセス制御であり、同規定
では前記障害通知フレームＳ１はビーコンフレームと呼
ばれる。）従って障害通知フレームＳ、を受信しない局
ＡＩだけが同フレームＳＩを送出し続け、同局Ａ１以外
の局Ａ２〜Ａ４は同フレームＳｌと、前記構成情報Ｐと
から局Ａ１と自局との相対位置を判別する。この実施例
では各局Ａ、〜Ａ４は、前記障害通知フレームＳＩの送
出開始と同時に前記競合の終了待ちタイマを起動し、同
タイマの作動中に障害通知フレームＳ、の受信があった
場合、そのうちの前記発信局アドレス２４を記憶してお
く。このタイマは前記障害通知フレーム競合が終ｒする
のに十分な時定数を持っており、同タイマが終了した時
点で、各局Ａ、〜Ａ４は最後に受信した障害通知フレー
ムＳ１の発信局アドレス２４と、前記構成情報Ｐとから
前記相対位置を判別するようにしである。

このとき、予想される障害箇所は第５図の■、■、■、
■の四点である。即ち、 ■、前記局Ａ１の直上流局Ａ２〜Ａ６間の通信路Ｂの障
害点。

（ユ、第２図に示す前記層Ａ２のうち１通常回線の送出
側リングインターフェイス１２ａや通信制御１機構１１
或は通常回線の折返しスイッチ１３ａの障害点。

■、前記局Ａ２の電源断などの障害点。

■、第２図に示す前記局Ａ１のうち、通常回線の受信側
リングインターフェイス１２ｂや通信制（卸機構ｌｌ或
は予備回線の折返しスイッチ１３ｂの障害点。

が想定できる。

なお、この実施例では前記層Ａ１は新たなリング回線に
よってネットワーク機能が復帰するまで前記障害通知フ
レームＳ１を一定時間おきに送出し続ける。

その時点で各局Ａ１〜Ａ４は自局のタイマが作動し、そ
れと同時に第１図すのように前記層Ａは自局の受信する
予備回線Ｃを通常回線Ｂに折返し、同局Ａ、の直上流局
にあたる局Ａ２は自局の受信する通常回線Ｂを予備回線
Ｃに折返す、このとき局Ａ２〜ＡＩ間の通信路Ｂ、即ち
、第５図の障害点Ｏが切離された第１図すのような新た
なリング回線（局Ａ１〜Ａｎ−Ａ３−Ａ１〜Ａｎ−Ａ１
〜Ａｎ）が構成される。この実施例ではネットワーク機
能の復帰確認を前記障害通知フレームＳｌがこの回線の
各局Ａ、−Ａ４を経由して再び局Ａ、で受信されたこと
によって行い、確認後はこれ以後のリング回線の構成を
中止するようにした。また前記タイマとして前記障害通
知フレームＳ１の受信回数を認識するようにした。

次に、このリング回線によっても各局Ａ１〜Ａ４のタイ
マに予め設定された第一の一定時間Ｔ、が経過してもネ
ットワーク機能が復帰しない場合には、第１図Ｃのよう
に局Ａ２の直上流局にあたる（局Ａ、の二つ上流の局に
あたる）局Ａｎが自局の受信する通常回線Ｂを予備回線
Ｃへ折返す、このとき１局Ａ２が完全に切離され、同局
Ａ２のうち第２図の通信制御機構１１、通常回線の送信
側リングインターフェイス１２ａ、通常回線の折返しス
イッチ１３ａの故障、即ち第５図の障害点■、及び局Ａ
２の電源断の障害点Ｏが切離された第１図Ｃのような新
たなリング回線（局Ａ　、　−Ａ　４−Ａ　３−Ａ　４
−Ａ　、　）が構成される。

この実施例ではネットーク機能の復帰確認を前記障害通
知フレームＳ１がこの回線の各局Ａ、〜Ａ４を経由して
再び局Ａ、で受信されたことによって行い、確認後はこ
れ以後のリング回線の構成を中止するようにした。また
前記一定時間Ｔ、を前記部Ａ、が受信する障害通知フレ
ームＳ、の受信回数が一定数に達した時と定義し、その
カウントアツプに基づいて同局Ａ３が折返しを行うよう
にした。

その後、このリング回線によっても前記各局Ａ、〜Ａ４
のタイマに予め設定された第二の一定時間Ｔ２が経過し
てもネットワーク機能が復帰しない場合には、前記部Ａ
、は第１図ｄのように自局の前記折返しを解除し、それ
と同時に局Ａ１の直下浅場にあたる局Ａ４は自局の受信
する予備回線Ｃを通常回線Ｂに折返す、このとき局Ａ２
は前述したように通常回線を予備回線に折返したままに
なっており、これにより局Ａ１が完全に切離され、同局
Ａ、のうち第２図の通常回線の受信側リングインターフ
ェイス１２ｂ、予備回線の折返しスイッチ１３ｂの故障
、即ち第５図の障害点＠が切離された第１図ｄのような
新たなリング回線（局Ａ　、　−Ａ　３−Ａ　、　−Ａ
　３−Ａ　、　）が構成される。この実施例では前記一
定時間′ｒ２を前記部Ａ１、Ａ４が受信する障害通知フ
レームＳ１の受信回数が、ある臨界数に達したときと定
義し、そのカウントアツプに基づいて同局Ａ３．Ａ４が
夫々の折返しを行うようにした。なお、この一定時間Ｔ
２は前記第一の一定時間Ｔ１と同じであっても異なるも
のであっても良い。

以上により本発明のリング回線構成方法では想定し得る
前記第５図の全ての障害点■〜■が順次切離されたリン
グ回線が次々と構成され、それらのリング回線のうちい
ずれかのものによってネットワーク機能が復帰する。

（発明の効果） 本発明のリングネットワークにおけるリング回線構成方
法では、障害箇所の直下浅場Ａ１が特定された後、各局
Ａ、〜Ａ４内のタイマに設定された一定時間Ｔ、、Ｔ、
毎に夫々の局Ａ、〜Ａ４が独自に回線の折返しを行い、
局Ａ１内の障害箇所を含む予想し得る全ての障害箇所が
順次切離された新たなリング回線が構成されるので、こ
のうちのいずれかにより必ずネットワーク機能が復帰し
、ネットワーク機能が維持される。

しかも従来のように特殊な折返し要求フレームを送出し
たり受信したりする必要がな（、その分、ソフトウェア
やハードウェアの負担を少なくすることができ、実施化
にあたってはコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ　＝　ｄは本発明のリングネットワークのリン
グ回線構成方法の動作説明図、第２図は同構成方法に使
用された各局のブロック図、第３図は同構成方法に使用
された信号フレームの構成説明図、第４図ａ−ｄは従来
のリングネットワークのリング回線構成方法の動作説明
図、第５図は同構成方法に使用された各局のブロック図
、第６図は想定し得る回線の異常箇所の説明図である。 Ａ、、Ａ、、Ａ１、Ａ、ｌは局 Ｂは通常回線 Ｃは予備回線 Ｐは構成情報 Ｓ冒ま障害通知フレーム Ｔ、は第一の一定時間 ′ｒ２は第二の一定時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の局Ａ＿１〜Ａ＿ｎが互いに逆方向の伝送方向を持
   つ通常回線Ｂ及び予備回線Ｃによって環状に接続され、
   各局Ａ＿１〜Ａ＿ｎは前記通常回線Ｂの異常発生時に障
   害通知フレームＳ＿１を同通常回線Ｂに送出し、この障
   害通知フレームＳ＿１を受信しない局Ａ＿１だけが同フ
   レームＳ＿１を送出し続け、同局Ａ＿１以外の各局は障
   害通知フレームＳ＿１を受信したことにより自局からの
   障害通知フレームＳ＿１の送出を停止すると共に受信し
   た障害通知フレームＳ＿１と、各局に予め記憶されてい
   る自局と他局との接続順序の構成情報Ｐとから前記局Ａ
   ＿１に対する自局の相対位置を判別できるようにしたリ
   ングネットワークにおいて、前記各局Ａ＿１〜Ａ＿ｎは
   異常発生時に前記局Ａ＿１が判別されると同時に各局Ａ
   ＿１〜Ａ＿ｎに備えられているタイマが作動し、前記局
   Ａ＿１は自局の受信する予備回線Ｃを通常回線Ｂに折返
   し、同時に局Ａ＿１の直上流局にあたる局Ａ＿２は自局
   が受信する通常回線Ｂを予備回線Ｃに折返して、予想さ
   れる複数の障害箇所のうちいずれかの障害箇所を切離し
   て新たなリング回線を構成し、このリング回線によって
   も前記各局Ａ＿１〜Ａ＿ｎのタイマに予め設定された第
   一の一定時間Ｔ＿１が経過してもネットワーク機能が復
   帰しない場合には、前記局Ａ＿２の直上流局にあたる局
   Ａ＿３は自局が受信する通常回線Ｂを予備回線Ｃに折返
   して他の障害箇所を切離した次の新たなリング回線を構
   成し、このリング回線によっても前記各局Ａ＿１〜Ａ＿
   ｎのタイマに設定された第二の一定時間Ｔ＿２が経過し
   てもネットワーク機能が復帰しない場合には、前記局Ａ
   ＿３は自局の前記折返しを解除し、同時に前記局Ａ＿１
   の直下流局にあたる局Ａ＿ｎは自局が受信する予備回線
   Ｃを通常回線Ｂに折返して他の障害箇所を切離した新た
   なリング回線を構成し、これらの切離しにより予想され
   る全ての障害箇所が切離されたリング回線を構成可能と
   したことを特徴とするリングネットワークのリング回線
   構成方法。