JP3242550B2

JP3242550B2 - 二重化された通信システムの系の切り換え制御方法及び装置

Info

Publication number: JP3242550B2
Application number: JP16059695A
Authority: JP
Inventors: 勝哉北守
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-06-27
Filing date: 1995-06-27
Publication date: 2001-12-25
Anticipated expiration: 2016-12-25
Also published as: JPH0918548A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二重化された通信シス
テムにおける系の切り換え制御方法及び系の切り換えを
行う切り換え制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通信回線に接続される伝送装置、例え
ば、光伝送路に接続される光多重伝送装置では、通信シ
ステムの信頼性を高めるために、伝送装置内の回線及び
回路が二重化されている。二重化されたシステムでは、
常に障害の発生を監視し、現用系の障害を検出したな
ら、直ちに予備系に切り換え伝送情報を保護する必要が
ある。

【０００３】ところで、伝送装置の切り換え制御処理と
しては、障害救済のための処理の他に、保守作業のため
の人為的な系の切り換えなど保守機能をサポートする処
理がある。

【０００４】図６は、従来の切り換え制御方法に基づく
切り換え制御処理のフローチャートである。この切り換
え制御処理では、１０ｍｓ毎のタイマ割り込みにより処
理全体の実行サイクルが管理されており、１０ｍｓ毎の
タイマ割り込みが切り換え制御に必要な各種タイマのク
ロックとして用いられている。なお、この切り換え制御
処理は、伝送装置内の切り換え制御部により実行され
る。

【０００５】先ず、１０ｍｓ周期のタイマ割り込みがあ
ったか否かを判別する（図５、Ｓ１１）。この判別でタ
イマ割り込みが検出されなければ、タイマ割り込みの検
出処理を繰り返す。

【０００６】他方、タイマ割り込みが検出されたときに
は、ステップＳ１２に進み動作環境の設定及び制御情報
の更新による割り込みが発生したか否かを判別する。系
の切り換え制御処理は、多様な動作環境に対応した切り
換えや、保守作業のための人為的な系の切り換え等をサ
ポートしており、それらの切り換え条件を決める設定情
報／制御情報は、障害を監視するシステム監視装置から
通知され、そのとき設定情報／制御情報を更新するため
の割り込みが発生する。

【０００７】動作環境の設定情報／制御情報を更新する
為の割り込みが発生しているときには（Ｓ１２、ＹＥ
Ｓ）、動作環境の設定／制御情報を取得する（Ｓ１
３）。そして、回線あるいは伝送装置の回路の障害の有
無を検出する（Ｓ１４）。障害の検出は、伝送装置内の
障害検出部で行われ、障害検出部で検出された障害情報
が切り換え制御部に通知される。

【０００８】次に、障害の有無、保守のための切り換え
要求並びに動作環境の設定情報／制御情報を総合的に判
断して適切な切り換え条件を決め（Ｓ１５）、その切り
換え条件で系の切り換えを行う（Ｓ１６）。さらに、各
種のタイマの起動／停止、カウントアップ、カウントダ
ウンを行う（Ｓ１７）。次に、保守情報、回線品質情報
等を収集する保守管理機能の制御を行う（Ｓ１８）。そ
して、障害があった場合の系の切り換え状況、保守管理
情報等を編集してシステム監視装置に通知する（Ｓ１
９）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】伝送装置が高速で大量
の情報を扱うようになるにつれ、障害が発生した場合
に、短時間でシステムを正常に復旧させることが要望さ
れている。

【００１０】一方、上述した従来の切り換え制御方法で
は、障害を検出したとき予備系に切り換えてシステムを
正常に動作させる障害救済と保守管理及び他のサービス
機能の提供とを１つのサイクルの中で行っているため
に、切り換え制御処理全体の処理時間が長くなり、障害
復旧までに時間がかかるという問題点があった。また、
切り換え制御処理の起動タイミングが決められていたた
めに、処理が完了しても次の起動タイミングまで処理が
実行されないので、処理効率が悪いという問題点もあっ
た。

【００１１】本発明の課題は、短時間で障害を復旧でき
るようにすることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】二重化された通信システ
ムの現用系と予備系とを切り換える場合に、本発明の系
の切り換え制御方法は、系の切り換え制御に係わる処理
を処理の優先度に応じて複数の処理グループに分割し、
処理グループ毎に起動タイミングを変化させ、障害の検
出及び障害発生時の系の切り換え処理を、起動タイミン
グを変化させた処理グループの中で最も短いサイクルで
実行されるようにした。

【００１３】図１は、本発明の系の切り換え制御方法の
原理説明図であり、系の切り換えに係わる処理を複数の
処理グループに分割したときの切り換え制御処理の内容
を示している。

【００１４】同図では、系の切り換え制御に係わる処理
を、短時間での処理が要求される処理群（処理グループ
１）と、定期的に実行する必要があるが、処理グループ
１ほど短時間の処理が要求されない処理群（処理グルー
プ２）と、処理グループ１及び２ほどの時間的制限がな
い処理群、あるいはオペレータからの要求があったとき
のみ実行すればよい処理群（処理グループ３）との３つ
の処理グループ（図１のステップＳ１、Ｓ３、Ｓ５）に
分割している。そして、それぞれの処理グループの起動
タイミングを異ならせている。

【００１５】また、現用系と予備系とを切り換える本発
明の切り換え制御装置は、系の切り換え制御に係わる処
理を、それぞれの処理の優先度に応じて分割した複数の
処理グループと、それぞれの処理グループの起動タイミ
ングか否かを判定する判定処理とからなる切り換え制御
手段を有する。この切り換え制御手段は、図１の切り換
え制御処理を実行する。

【００１６】

【作用】本発明の系の切り換え制御方法では、系の切り
換えに係わる処理を、それぞれの処理の優先度、すなわ
ちそれぞれの処理に要求される処理時間に応じて複数の
処理グループに分割している。例えば、障害検出及び障
害検出時に現用系から予備系に切り換える処理等からな
る処理グループ（図１のＳ１）は、障害の復旧を短時間
で行うために常時実行されるようにし、タイマ管理等の
定期的に実行する必要のある処理グループ２は、処理グ
ループ２の起動タイミングとなったとき（Ｓ２、ＹＥ
Ｓ）実行され（Ｓ３）、さらに、処理グループ３の起動
タイミングとなったとき（Ｓ４、ＹＥＳ）、処理グルー
プ１及び２より長い時間間隔で実行してもよい処理グル
ープ３の処理が実行される（Ｓ５）。

【００１７】従って、本発明の系の切り換え制御方法に
よれば、障害検出及び障害検出時に現用系から予備系に
切り換える処理が、異なる起動タイミングで実行される
複数の処理グループの中で最も短いサイクルで実行され
るので、障害検出時の現用系から予備系への切り換えを
短時間で行うことができ、通信システムの信頼性をより
高めることができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図２は、本発明の系の切り換え制御方法を適
用した通信システムのシステム構成図である。

【００１９】この通信システムは同期光ネットワークで
あり、複数の電話機を収容する加入者系交換機１１ａ及
び１１ｂが基幹系多重伝送装置１２ａに、加入者交換機
１１ｃ及び１１ｄが基幹系多重伝送装置１２ｂにそれぞ
れ接続されている。基幹系多重伝送装置１２ａと１２ｂ
との間の回線は現用系(work line) と予備系(protectio
n line) とに二重化されており、両者の間ははＯＣ−Ｘ
〔ＳＯＮＥＴ(synchronous optical network) における
光信号ハイアラーキの呼び名であり、例えばＯＣ−１２
＝600Mbps,ＯＣ−３＝150Mbps) で信号伝送が行われて
いる。また、加入者系交換機１１ａ〜１１ｄと基幹系光
多重伝送装置１２ａ及び１２ｂとの間は、ＤＸ−Ｘ〔Ｓ
ＯＮＥＴにおける光信号ハイアラーキの呼び名であり、
例えばＤＳ−３＝45Mbps, ＤＳ−１＝1.5Mbps)で信号伝
送が行われる。この基幹系多重伝送装置１２ａ、１２ｂ
が系の切り換え制御を実行する。

【００２０】次に、以上のような構成の実施例の動作を
説明する。図３は、本発明の第１実施例の基幹系多重伝
送装置（以下、伝送装置という）の切り換え制御処理の
フローチャートである。

【００２１】この実施例は、タイマ管理処理と保守作業
による系の切り換え処理とをＣＰＵのタイマ割り込みで
起動させる場合を示している。そして、切り換え制御部
において実行される切り換え制御処理の中で、障害検出
処理及び障害を検出したときの系の切り換え処理のよう
にできるだけ短時間で処理を終了させることが要求され
るものと、タイマ管理等のように一定時間毎に処理の実
行を要求されるものと、保守作業やその他のサービス機
能のように比較的処理時間が長くてもよいもの、あるい
は保守要求や動作環境の変更があった場合にだけ処理を
行えばよいものを、それぞれの処理が要求される処理時
間に基づいて３つの処理グループにグループ分けしてい
る。

【００２２】以下、グループ分けしたそれぞれの処理を
説明する。先ず、伝送装置の回線及び回路の障害の有無
を検出する（図３、Ｓ２１）。次に、切り換え要因の優
先度を判定する（Ｓ２２）。この処理では、現用系に障
害が発生している場合には、予備系が正常か否かを判定
し、正常であれば、次にどの動作モードに設定されてい
るかを判定して切り換えの優先度を判定する。この実施
例の伝送装置は、自動切り換えモード、マニュアルモー
ド、フォースモードの３つの動作モードが設定可能であ
り、自動切り換えモードでは、障害が発生したとき系の
切り換えが自動的に行われ、マニュアルモードでは、オ
ペレータの要求に従って系の切り換えが行われるが、サ
ービスをストップさせるような系の切り換えは受け付け
られない。これに対して、フォースモードでは、オペレ
ータからの系の切り換え要求が優先される。

【００２３】動作モードから切り換え要因の優先度を判
定したなら、その判定結果に従って系の切り換えを行う
（Ｓ２３）。その後、１０ms毎の内部割り込みが発生し
たか否かを判別し（Ｓ２４）、１０ms毎の内部割り込み
が検出されなければ、ステップＳ２１に戻り、障害の検
出処理を繰り返す。本実施例では、切り換え制御処理を
３つのグループに分割し、障害検出及び系の切り換え処
理のように短時間での処理が要求されるものは、１０ms
毎あるいは５００ms毎のタイマ割り込みが発生しない限
り常時実行され、タイマ管理のようにそれより優先度の
低い処理は、１０ms毎のタイマ割り込みが発生したとき
に実行され、保守作業等よる系の切り換えのように、タ
イマ処理より優先度の低い処理は、５００ms毎のタイマ
割り込みが発生したときに実行されるようにしている。

【００２４】すなわち、１０ms毎の内部割り込みが発生
するまでの間は、障害検出処理と系の切り換え処理とか
らなるサイクルＡの処理のみが実行されるので、サイク
ルＡの処理時間が短くなり、障害の検出と復旧を短時間
で行うことができる。

【００２５】ステップＳ２４の判別で１０ms毎の内部割
り込みが検出されたときには（Ｓ２４、ＹＥＳ）、１０
ms毎の割り込み信号を基準としてタイマをアップカウン
トまたはダウンカントする（Ｓ２５）。さらに、現在ど
ちらの系を使用しているかをオペレータに知らせる等の
保守管理機能の制御を行う（Ｓ２６）。

【００２６】上述したステップＳ２１からステップＳ２
６までの処理がサイクルＢの処理であり、ステップＳ２
５のタイマ管理とステップＳ２６の保守管理機能の制御
とが１０ms周期で実行される。

【００２７】ステップＳ２６の保守管理機能の制御が終
了したなら、５００ms毎の内部割り込み（ＣＰＵのタイ
マ割り込み）が発生したか否かを判別する（Ｓ２７）。
この判別で５００ms毎の内部割り込みが発生していない
ときには、ステップＳ２１に戻り障害の検出処理を実行
する。

【００２８】他方、ステップＳ２７の判別で５００ms毎
の内部割り込みが発生したときには、ステップＳ２８
で、動作環境の設定情報及び制御情報を取得する。次
に、保守作業によるオペレータの操作信号を取り込む
（Ｓ２９）。そして、系の切り換え回数、保守情報、回
線品質情報等を収集する（Ｓ３０）。その後、収集した
情報を監視装置に通知するための通知情報編集処理を行
う（Ｓ３１）。

【００２９】上述したステップＳ２１からＳ３１の処理
がサイクルＣの処理であり、このサイクルＣの処理の内
でＳ２８の設定／制御情報の取得処理からステップＳ３
１の監視装置への通知情報編集処理までの処理が５００
ms周期で実行される。

【００３０】この第１実施例では、系の切り換え制御処
理を、障害検出及び系の切り換え処理のように短時間で
の処理が要求されるものと、タイマ管理等のように一定
時間毎（障害検出ほど短い時間間隔で行う必要のないも
の）に実行する必要のあるものと、保守作業による切り
換え処理等のように比較的短時間での処理が要求されな
いもの、あるいはオペレータからの要求があったときの
み実行するればよいものを、要求される処理時間によっ
て３つの処理グループに分割している。そして、障害検
出及び系の切り換え処理のように短時間で行う必要のあ
る処理グループは短いサイクルＡで実行し、タイマ管理
等の処理グループは、サイクルＡより長いサイクルＢで
実行し、保守作業等による切り換え処理グループは、サ
イクルＢより長いサイクルＣで実行している。

【００３１】従って、伝送装置の現用系に障害が発生し
た場合にも、短時間で予備系に切り換えることができ、
伝送装置の信頼性を向上させることができ。次に、グル
ープ分けしたタイマ管理処理群の起動タイミングと、保
守作業による切り換え処理群の起動タイミングを外部割
り込み発生時とした本発明の第２実施例を、図４のフロ
ーチャートを参照して説明する。

【００３２】先ず、伝送装置の回線及び回路の障害の有
無を検出する（図４、Ｓ４１）。次に、切り換え要因の
優先度を判定する（Ｓ４２）。優先度の判定にあたって
は、現用系に障害が発生している場合には、予備系が正
常か否かを判定し、正常であれば、次にどの動作モー
ド、すなわち自動切り換えモード、マニュアルモード、
フォースモードのいずれにに設定されているかを判定し
て切り換えの優先度を判定する。切り換え要因の優先
度を判定したなら、その判定結果に従って系の切り換え
を行う（Ｓ４３）。その後、１０ms毎の外部割り込みが
発生したか否かを判別し（Ｓ４４）、外部割り込みが発
生していなければ、ステップＳ４１に戻り、障害の検出
処理を繰り返す。

【００３３】すなわち、１０ms毎の外部割り込みが発生
するまでの間は、障害検出処理と系の切り換え処理とか
らなるサイクルＡの処理のみが実行される。このサイク
ルＡの処理時間は、後述するサイクルＢ、Ｃの処理時間
に比べ短いので、障害の検出と復旧を短時間で行うこと
ができる。

【００３４】ステップＳ４４の判別で１０ms毎の外部割
り込みが検出されたときには（Ｓ４４、ＹＥＳ）、タイ
マ管理処理を実行し、１０ms毎の信号を基準としてタイ
マをアップカウントまたはダウンカントする（Ｓ４
５）。さらに、現在どちらの系を使用しているかをオペ
レータに知らせる等の保守管理機能の制御を行う（Ｓ４
６）。

【００３５】すなわち、１０ms毎の外部割り込みが発生
したときには、上述したステップＳ４１からステップＳ
４６までのサイクルＢの処理が実行される。ステップＳ
４６の保守管理機能の制御が終了したなら、次に５００
ms毎の外部割り込みが発生したか否かを判別する（Ｓ４
７）。この判別で５００ms毎の外部割り込みが検出され
ないときには、ステップＳ４１に戻り障害の検出処理を
実行する。

【００３６】他方、ステップＳ４７の判別で５００ms毎
の内部割り込みが発生したときには、次のステップＳ４
８で、動作環境の設定情報及び制御情報を取得する。次
に、保守作業によるオペレータの操作信号を取り込む
（Ｓ４９）。そして、系の切り換え回数、保守情報、回
線品質情報等を収集する（Ｓ５０）。その後、収集した
情報を監視装置に通知するための通知情報編集処理を行
う（Ｓ５１）。

【００３７】すなわち、５００ms毎の外部割り込みが発
生したときには、上述したステップＳ４１からステップ
Ｓ５１までのサイクルＣの処理が実行される。この第２
実施例では、通常はサイクルＡの障害検出処理及び系の
切り換え処理を実行し、１０ms毎の外部割り込みが発生
したときに、タイマを更新するタイマ管理処理を実行
し、５００ms毎の外部割り込みが発生したときに、保守
作業のための系の切り換え処理等を実行するようにした
ので、障害の検出と復旧を短時間で行うことができる。

【００３８】次に、タイマ管理処理群の起動タイミング
と、保守作業による切り換え処理群の起動タイミング
を、内部割り込み発生時及び外部割り込み発生時とした
本発明の第３実施例を、図５のフローチャートを参照し
て説明する。

【００３９】この第３実施例も、系の切り換えに係わる
処理を、それぞれの処理に要求される処理時間によって
グループ分けしており、障害の検出処理群はサイクルＡ
の周期で実行され、タイマ管理処理群はサイクルＢの周
期で実行され、保守作業による切り換え処理群はサイク
ルＣでそれぞれ実行される。

【００４０】この第３実施例のフローチャートが、前述
した第１実施例のフローチャートと異なる点は、図５の
ステップＳ６７の保守作業による切り換え処理群の起動
タイミングか否かの判定を５００ms毎に発生する外部割
り込みにより行っている点である。

【００４１】この第３実施例も、前述した第１及び第２
実施例と同様に系の切り換えに係わる処理をグループ分
けし、障害の検出及び障害が検出されたときの系の切り
換えが従来より短いサイクルで終了するようにしたの
で、伝送装置の障害を短時間で復旧させることができ
る。

【００４２】なお、上述した実施例は、系の切り換え制
御処理を、それぞれの処理が必要とされる処理時間から
３つの処理グループに分割した場合について説明した
が、分割するグループ数は３つに限らず、２つでもよい
し、４つ以上のグループに分割してもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、系の切り換えに係わる
処理をそれぞれの処理の優先度に応じて複数の処理グル
ープに分割し、各処理グループの起動タイミングを変化
させることで、例えば障害の検出及び障害の復旧に係わ
る処理時間を短くし、障害を短時間で復旧させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の切り換え制御方法の原理説明図であ
る。

【図２】実施例の通信システムのシステム構成図であ
る。

【図３】第１実施例の切り換え制御処理のフローチャー
トである。

【図４】第２実施例の切り換え制御処理のフローチャー
トである。

【図５】第３実施例の切り換え制御処理のフローチャー
トである。

【図６】従来の切り換え制御処理のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

Ｓ１処理グループ１Ｓ２処理グループ２Ｓ３処理グループ３

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 29/14 G06F 11/20 310 H04L 1/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】二重化された通信システムの現用系と予
備系とを切り換える切り換え制御方法において、系の切り換え制御に係わる処理を処理の優先度に応じて
複数の処理グループに分割し、該処理グループ毎に起動タイミングを変化させ、障害の
検出及び障害発生時の系の切り換え処理を、該起動タイ
ミングを変化させた処理グループの中で最も短いサイク
ルで実行されるようにしたことを特徴とする二重化され
た通信システムの系の切り換え制御方法。
【請求項２】前記処理グループ毎の起動タイミングと
してタイマ割り込みを用いることを特徴とする請求項１
記載の系の切り換え制御方法。
【請求項３】現用系と予備系とを切り換える切り換え
制御装置において、系の切り換え制御に係わる処理を、それぞれの処理の優
先度に応じて分割した複数の処理グループと、それぞれ
の処理グループの起動タイミングか否かを判定する判定
処理とからなる切り換え制御手段を備えたことを特徴と
する切り換え制御装置。
【請求項４】前記複数の処理グループは、障害の検出
及び障害発生時の系の切り換えを行う第１の処理グルー
プと、タイマの更新を行う第２の処理グループと、保守
のための系の切り換えを行う第３の処理グループとから
なり、前記判定処理は、該第１の処理グループの実行後
に、該第２の処理グループの起動タイミングか否かを判
定する第１の判定処理と、該第１の判定処理の判定周期
より長い周期で、前記第３の処理グループの起動タイミ
ングか否かを判定する第２の判定処理とからなることを
特徴とする請求項３記載の切り換え制御装置。
【請求項５】前記判定処理は、タイマ割り込みが発生
したか否かを判定することを特徴とする請求項３記載の
切り換え制御装置。
【請求項６】前記判定処理は、外部割り込みが発生し
たか否かを判定することを特徴とする請求項３記載の切
り換え制御装置。