網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括:將多個交換機(jī)裝置(1、2)組合而構(gòu)成的干線網(wǎng)絡(luò)(100);以及子網(wǎng)絡(luò)(200),該子網(wǎng)絡(luò)由連接成直線狀的多個交換機(jī)裝置(3~5)構(gòu)成,且位于直線狀的連接的兩端的交換機(jī)裝置(3、5)與干線網(wǎng)絡(luò)(100)相連接,構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置所具有的物理端口中,與子網(wǎng)絡(luò)相連接的兩個物理端口中的一個即第1物理端口(11)切斷從特定方向到達(dá)的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包,而使其他數(shù)據(jù)包通過,兩個物理端口中的另一個即第2物理端口(21)使從特定方向到達(dá)的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過,而將其他數(shù)據(jù)包切斷。
【專利說明】網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冗余結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高網(wǎng)絡(luò)的可用性,一般進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的冗余化。此處,冗余化是指,額外確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)線路,將其作為備用系統(tǒng)而使其待機(jī)。在運(yùn)行中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)線路發(fā)生故障的情況下,通過切換成待機(jī)的備用系統(tǒng),從而能繼續(xù)運(yùn)行,而不使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障。冗余化后的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。
[0003]在這樣將網(wǎng)絡(luò)冗余化的情況下,雖然能提高可用性,但需要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冗余化。即,若因冗余化而在網(wǎng)絡(luò)中形成循環(huán),則在發(fā)送廣播幀的情況下,廣播幀不斷重復(fù)該循環(huán),最終用完通信頻帶,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障。這種現(xiàn)象被稱為廣播風(fēng)暴。為了防止這種現(xiàn)象,使冗余化后的網(wǎng)絡(luò)正確地工作,以往,例如使用生成樹協(xié)議(Spanning Tree Protocol)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]生成樹是為了防止廣播幀不斷循環(huán)而對構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)賦予的功能,該功能通過生成樹協(xié)議來實現(xiàn)。若生成樹有效,則即使由交換機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中存在循環(huán),實際上也自動設(shè)定不接受通信的端口(阻塞端口),最終形成以I臺交換機(jī)為頂點的樹結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [非專利文獻(xiàn)]
[0005][非專利文獻(xiàn)I]“最新路由&交換手冊(最新>一7 ry少Sl % P千'y P、'yK 7' ” V,Gene著,秀和系統(tǒng)刊(第4章“生成樹協(xié)議”)
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明要解決的問題
[0006]考慮與干線網(wǎng)絡(luò)相連接的子網(wǎng)絡(luò)。在與干線網(wǎng)絡(luò)的連接較為重要的情況下,通過使子網(wǎng)絡(luò)與干線網(wǎng)絡(luò)在兩處進(jìn)行連接,從而能形成冗余結(jié)構(gòu)。
[0007]然而,該在該兩處進(jìn)行連接的結(jié)果是,由干線網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)絡(luò)形成循環(huán),因此會產(chǎn)生廣播風(fēng)暴。為了避免廣播風(fēng)暴,需要使得無法形成環(huán)狀的通信路徑。
[0008]為了消除這種循環(huán)結(jié)構(gòu),如上所述,例如可使用生成樹協(xié)議,但在此情況下,干線網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)絡(luò)均需要與生成樹協(xié)議相對應(yīng)。因而,在已構(gòu)建的干線網(wǎng)絡(luò)未與生成樹協(xié)議相對應(yīng)的情況下,在連接子網(wǎng)絡(luò)時,需要重新構(gòu)成系統(tǒng),使得不僅是子網(wǎng)絡(luò),干線網(wǎng)絡(luò)也與生成樹協(xié)議相對應(yīng)。
[0009]此外,在實際使用生成樹協(xié)議的情況下,對網(wǎng)絡(luò)的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的處理等需要時間,因此存在生成樹的收斂較花時間的問題。
[0010]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在將子網(wǎng)絡(luò)與干線網(wǎng)絡(luò)在兩處相連接而構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的情況下,能不使用生成樹協(xié)議,而利用簡單的結(jié)構(gòu)來避免形成環(huán)狀的通信路徑,并提高網(wǎng)絡(luò)的冗余性。 用于解決問題的方法
[0011]為了解決上述問題,達(dá)到目的,本發(fā)明所涉及的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特征在于,包括:將多個交換機(jī)裝置進(jìn)行組合而構(gòu)成的干線網(wǎng)絡(luò);以及子網(wǎng)絡(luò),該子網(wǎng)絡(luò)由連接成直線狀的多個交換機(jī)裝置構(gòu)成,且位于所述直線狀的連接的兩端的交換機(jī)裝置與所述干線網(wǎng)絡(luò)相連接,構(gòu)成所述干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置所具有的物理端口中,與所述子網(wǎng)絡(luò)相連接的兩個物理端口中的一個即第I物理端口切斷從特定方向到達(dá)的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包,而使其他數(shù)據(jù)包通過,該兩個物理端口中的另一個即第2物理端口使從所述特定方向到達(dá)的所述特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過,而將其他數(shù)據(jù)包切斷。
發(fā)明效果
[0012]根據(jù)本發(fā)明,起到如下效果:在位于作為直線狀網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置與干線網(wǎng)絡(luò)相連接的結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中,能不使用生成樹協(xié)議,而利用簡單的結(jié)構(gòu)來避免形成環(huán)狀的通信路徑,并能提高網(wǎng)絡(luò)的冗余性此外,還起到能避免發(fā)生故障時數(shù)據(jù)包無法到達(dá)的情況,能提高耐故障性這一效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是表示實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖2是表示實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的廣播數(shù)據(jù)包發(fā)送動作的一個示例的圖。
圖3是表示實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的廣播數(shù)據(jù)包發(fā)送動作的一個示例的圖。
圖4是表示實施方式2的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖5是表示實施方式3的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖6是表示實施方式3的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的廣播數(shù)據(jù)包發(fā)送動作的一個示例的圖。
圖7是表示實施方式3的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的廣播數(shù)據(jù)包發(fā)送動作的一個示例的圖。
圖8是表示實施方式4的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
【具體實施方式】
[0014]下面,基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實施方式。另外,本發(fā)明并不限于這些實施方式。
[0015]實施方式I
圖1是表示實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。如圖1所示,本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括干線網(wǎng)絡(luò)100、及在兩處與該干線網(wǎng)絡(luò)100相連接的子網(wǎng)絡(luò)200。干線網(wǎng)絡(luò)100包括交換機(jī)裝置I及2而構(gòu)成。子網(wǎng)絡(luò)200包括交換機(jī)裝置3?5。該子網(wǎng)絡(luò)200是將各交換機(jī)裝置配置成直線狀(也稱為鏈狀)的直線狀網(wǎng)絡(luò)。交換機(jī)裝置I?5為以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))交換機(jī)。另外,構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)100的交換機(jī)裝置并不限于2臺。也可以是3臺以上的交換機(jī)裝置構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)100。同樣,構(gòu)成子網(wǎng)絡(luò)200的交換機(jī)裝置并不限于3臺。
[0016]位于直線狀網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置3及5包含作為直線狀網(wǎng)絡(luò)的端點的物理端口,交換機(jī)裝置3的端點側(cè)的物理端口與交換機(jī)裝置I的物理端口 11相連接,交換機(jī)裝置5的端點側(cè)的物理端口與交換機(jī)裝置2的物理端口 21相連接。交換機(jī)裝置I與管理裝置6相連接。交換機(jī)裝置3?5分別與設(shè)備7?9相連接。另外,管理裝置6可以與構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)的任一交換機(jī)裝置連接。圖1中,將交換機(jī)裝置3?5的端口數(shù)設(shè)為3,I臺交換機(jī)裝置連接I臺設(shè)備,但交換機(jī)裝置3?5也可以具有更多的端口,連接2臺以上的設(shè)備。當(dāng)然,也可以包含未連接設(shè)備的交換機(jī)裝置。
[0017]管理裝置6是監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的各設(shè)備(圖1的示例中為設(shè)備7?9)的狀態(tài)以進(jìn)行故障檢測等的裝置,為了進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視,利用干線網(wǎng)絡(luò)100及子網(wǎng)絡(luò)200與這些設(shè)備定期進(jìn)行通信。即,管理裝置6例如以一定周期向設(shè)備7?9發(fā)送信號,設(shè)備7?9對其進(jìn)行響應(yīng),并返回信號。
[0018]如圖1所示,本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,由干線網(wǎng)絡(luò)100和子網(wǎng)絡(luò)200形成循環(huán)。因此,需要應(yīng)對廣播風(fēng)暴的對策。以下,示出防止廣播風(fēng)暴的方法。
[0019]交換機(jī)裝置I中,物理端口 11使邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包(邏輯端口編號為4000的數(shù)據(jù)包)從干線網(wǎng)絡(luò)100向直線狀網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)絡(luò)200)的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷。交換機(jī)裝置2中,物理端口 21使邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包從干線網(wǎng)絡(luò)100向直線狀網(wǎng)絡(luò)的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷(與交換機(jī)裝置I的物理端口 11相同的動作)。該物理端口 21還切斷邏輯端口 4000以外的所有數(shù)據(jù)包。即,在干線網(wǎng)絡(luò)100中,與子網(wǎng)絡(luò)200所連接的交換機(jī)裝置的兩個物理端口中,一個物理端口在邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包從子網(wǎng)絡(luò)200一側(cè)發(fā)送來時,將該數(shù)據(jù)包切斷(丟棄),使除此之外的數(shù)據(jù)包全部通過。另一物理端口僅使從干線網(wǎng)絡(luò)100向子網(wǎng)絡(luò)200的邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包通過,將除此之外的數(shù)據(jù)包全部切斷。
[0020]對圖1中例示的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的動作進(jìn)行說明。作為一個示例,對如下情況的動作進(jìn)行說明:管理裝置6為了與存在于子網(wǎng)絡(luò)200 —側(cè)的設(shè)備7、8及9進(jìn)行多播通信,將邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包以廣播的方式進(jìn)行發(fā)送。
[0021]利用圖2及圖3來說明邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包的流向。從管理裝置6發(fā)送來的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包到達(dá)交換機(jī)裝置I及2。如圖2所示,到達(dá)交換機(jī)裝置I的數(shù)據(jù)包經(jīng)由物理端口 11到達(dá)交換機(jī)裝置3、交換機(jī)裝置4及交換機(jī)裝置5。然后,該數(shù)據(jù)包為廣播,因此到達(dá)設(shè)備7、設(shè)備8及設(shè)備9。此外,雖然該數(shù)據(jù)包通過交換機(jī)裝置5到達(dá)交換機(jī)裝置2的物理端口 21,但在那里被切斷。因此,避免經(jīng)由交換機(jī)裝置I的物理端口 11向子網(wǎng)絡(luò)200發(fā)送出的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包的循環(huán)。
[0022]另一方面,從管理裝置6發(fā)送來的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包若到達(dá)交換機(jī)裝置2,則如圖3所示,經(jīng)由物理端口 21按照交換機(jī)裝置5、交換機(jī)裝置4及交換機(jī)裝置3的順序到達(dá)各交換機(jī)裝置。然后,該數(shù)據(jù)包為廣播,因此到達(dá)設(shè)備9、設(shè)備8及設(shè)備7。此外,雖然該數(shù)據(jù)包通過交換機(jī)裝置3到達(dá)交換機(jī)裝置I的物理端口 11,但在那里被切斷。因此,避免經(jīng)由交換機(jī)裝置2的物理端口 21向子網(wǎng)絡(luò)200發(fā)送出的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包的循環(huán)。
[0023]另外,從子網(wǎng)絡(luò)200內(nèi)的設(shè)備7?9發(fā)送來的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包被交換機(jī)裝置I的物理端口 11及交換機(jī)裝置2的物理端口 21切斷,因此,不會發(fā)生循環(huán)。此外,邏輯端口 4000以外的廣播數(shù)據(jù)包被交換機(jī)裝置2的物理端口 21切斷,因此,不會發(fā)生循環(huán)。
[0024]管理裝置6發(fā)送的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包沿兩條路徑到達(dá)設(shè)備7、設(shè)備8及設(shè)備9。因此,即使交換機(jī)裝置3、交換機(jī)裝置4及交換機(jī)裝置5中的任一處發(fā)生故障,管理裝置6發(fā)送的邏輯端口 4000的廣播數(shù)據(jù)包也能到達(dá)除與發(fā)生故障的交換機(jī)裝置相連接的設(shè)備以外的所有設(shè)備。[0025]例如,考慮如下情況:本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建在列車內(nèi),與干線網(wǎng)絡(luò)100相連接的設(shè)備將聲音引導(dǎo)用數(shù)據(jù)包以邏輯端口 4000進(jìn)行廣播,向與各車廂內(nèi)的子網(wǎng)絡(luò)200相連接的設(shè)備進(jìn)行傳送。在此情況下,即使子網(wǎng)絡(luò)200內(nèi)的一處發(fā)生故障,聲音引導(dǎo)也不會中斷,而能繼續(xù)進(jìn)行引導(dǎo)?,F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,構(gòu)成為在一處(在同一交換機(jī)裝置)切斷數(shù)據(jù)包以避免循環(huán),若檢測出故障,則一般會變更交換機(jī)裝置的設(shè)定來切換路徑。因此,在從發(fā)生故障起到路徑切換完成的期間,數(shù)據(jù)包有可能無法到達(dá)部分設(shè)備。對此,根據(jù)本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),即使在發(fā)生故障的情況下,也能使數(shù)據(jù)包到達(dá)所有設(shè)備。另外,對于在列車內(nèi)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的情況,另外進(jìn)行說明。
[0026]這樣,在本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,在構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置中的、與位于作為直線狀網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置相連接的2臺交換機(jī)裝置中,切斷從子網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收到的特定邏輯端口的數(shù)據(jù)包。此外,在一個交換機(jī)裝置中,切斷特定邏輯端口以外的所有數(shù)據(jù)包。換言之,與子網(wǎng)絡(luò)相連接的兩個物理端口中,一方切斷從子網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送來的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包而使其他數(shù)據(jù)包通過,另一方使從干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送來的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過而切斷其他數(shù)據(jù)包。由此,能不使用生成樹協(xié)議,而利用簡單的結(jié)構(gòu)來避免形成環(huán)狀的通信路徑,并能提高網(wǎng)絡(luò)的冗余性。進(jìn)一步地,可實現(xiàn)如下網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能避免在發(fā)生故障時數(shù)據(jù)包無法到達(dá)的情況,提高了耐故障性。
[0027]另外,本實施方式中,利用邏輯端口編號是否為4000來進(jìn)行通過及切斷的判斷,但也可以使用其他邏輯端口編號來進(jìn)行判斷。此外,也可以使用數(shù)據(jù)包的特定位置的值來代替邏輯端口編號,以進(jìn)行通過及切斷的判斷。此外,也可使用多播來代替廣播,通過多播地址來進(jìn)行通過及切斷的判斷。
[0028]此外,對于直線狀網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置與干線網(wǎng)絡(luò)的各個不同的交換機(jī)裝置相連接的情況進(jìn)行了說明,但直線狀網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置也可以與干線網(wǎng)絡(luò)的同一交換機(jī)裝置相連接。
[0029]此外,也可以不是在干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)的交換機(jī)裝置中,而是在子網(wǎng)絡(luò)的兩端的交換機(jī)裝置(與干線網(wǎng)絡(luò)連接的交換機(jī)裝置)中,將特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包切斷,使其無法流動到干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
[0030]實施方式2
圖4是表示實施方式2的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,將實施方式I中說明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(參照圖1)的干線網(wǎng)絡(luò)100置換成干線網(wǎng)絡(luò)101。本實施方式中,僅對與實施方式I不同的部分進(jìn)行說明。
[0031]干線網(wǎng)絡(luò)101對實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所包括的干線網(wǎng)絡(luò)100追加交換機(jī)裝置
10。交換機(jī)裝置10與交換機(jī)裝置I及交換機(jī)裝置2相連接,由干線網(wǎng)絡(luò)101的交換機(jī)裝置
1、2及10形成循環(huán)。這些交換機(jī)裝置1、2及10與以太環(huán)網(wǎng)協(xié)議相對應(yīng),即使在構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)101的I處交換機(jī)裝置發(fā)生故障的情況下,也可維持除發(fā)生故障的交換機(jī)以外的干線網(wǎng)絡(luò)的傳送。
[0032]交換機(jī)裝置I及2中,一方在特定邏輯端口編號(例如4000)的數(shù)據(jù)包從子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)發(fā)送來的情況下進(jìn)行切斷。此外,另一方僅使從干線網(wǎng)絡(luò)101向子網(wǎng)絡(luò)200的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過,將除此之外的數(shù)據(jù)包全部切斷。S卩,交換機(jī)裝置1、2是使實施方式I中說明的交換機(jī)裝置1、2與以太環(huán)網(wǎng)協(xié)議對應(yīng)后得到的。交換機(jī)裝置10中,不進(jìn)行數(shù)據(jù)包的切斷。
[0033]根據(jù)本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),干線網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)形結(jié)構(gòu),因此,即使構(gòu)成干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置2、10的任一處發(fā)生故障,管理裝置6等與干線網(wǎng)絡(luò)相連接的設(shè)備發(fā)送來的特定邏輯端口編號(例如4000)的廣播數(shù)據(jù)包也能到達(dá)所有設(shè)備。此外,即使構(gòu)成直線狀網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置3?5的任一處發(fā)生故障,也能使從干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送來的廣播數(shù)據(jù)包到達(dá)除與發(fā)生故障的交換機(jī)裝置連接的設(shè)備以外的所有設(shè)備。
[0034]實施方式3
圖5是表示實施方式3的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,將實施方式I中說明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(參照圖1)的干線網(wǎng)絡(luò)100置換成干線網(wǎng)絡(luò)100a。本實施方式中,僅對與實施方式I不同的部分進(jìn)行說明。
[0035]干線網(wǎng)絡(luò)10a將實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所包括的干線網(wǎng)絡(luò)100的交換機(jī)裝置I及2置換成交換機(jī)裝置Ia及2a。交換機(jī)裝置Ia及2a的連接關(guān)系與實施方式I的交換機(jī)裝置I及2的連接關(guān)系相同。此外,干線網(wǎng)絡(luò)10a和子網(wǎng)絡(luò)200的連接關(guān)系與實施方式I的干線網(wǎng)絡(luò)100和子網(wǎng)絡(luò)200的連接關(guān)系相同。
[0036]本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,與子網(wǎng)絡(luò)200連接的交換機(jī)裝置la、2a在實施方式I的交換機(jī)裝置1、2所具有的功能的基礎(chǔ)上,還具有后述功能(使特定數(shù)據(jù)包例外通過或切斷的功能)。
[0037]交換機(jī)裝置Ia中,物理端口 I Ia使邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包從干線網(wǎng)絡(luò)10a向直線狀網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)絡(luò)200)的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷(與實施方式I的物理端口 11相同的動作)。此外,使邏輯端口 4001的數(shù)據(jù)包從直線狀網(wǎng)絡(luò)向干線網(wǎng)絡(luò)10a的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷。進(jìn)一步地,使邏輯端口 4002的數(shù)據(jù)包從直線狀網(wǎng)絡(luò)向干線網(wǎng)絡(luò)10a的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷。交換機(jī)裝置2a中,物理端口 21a使邏輯端口 4000的數(shù)據(jù)包從干線網(wǎng)絡(luò)10a向直線狀網(wǎng)絡(luò)的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷(與實施方式I的物理端口 21相同的動作)。此外,使邏輯端口 4002的數(shù)據(jù)包從直線狀網(wǎng)絡(luò)向干線網(wǎng)絡(luò)10a的方向通過,而反方向則進(jìn)行切斷。切斷除此以外的所有數(shù)據(jù)包。
[0038]S卩,干線網(wǎng)絡(luò)10a中,與子網(wǎng)絡(luò)200相連接的交換機(jī)裝置的兩個物理端口進(jìn)行與實施方式I相同的動作,并且,一個物理端口在邏輯端口 4001、4002的數(shù)據(jù)包從干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)發(fā)送來時進(jìn)行切斷。在其他情況下,使數(shù)據(jù)包通過。另一個物理端口僅使從子網(wǎng)絡(luò)200向干線網(wǎng)絡(luò)10a的邏輯端口 4002的數(shù)據(jù)包通過。在其他情況下,切斷數(shù)據(jù)包。
[0039]對圖5中例示的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的動作進(jìn)行說明。作為一個示例,對如下情況的動作進(jìn)行說明:子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)的設(shè)備8為了向存在于干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的管理裝置6發(fā)送數(shù)據(jù)包,將邏輯端口 4001的數(shù)據(jù)包進(jìn)行廣播發(fā)送,并將邏輯端口 4002的數(shù)據(jù)包進(jìn)行廣播發(fā)送。
[0040]首先,利用圖6說明邏輯端口 4001的數(shù)據(jù)包的流向。設(shè)備8發(fā)送來的邏輯端口4001的廣播數(shù)據(jù)包經(jīng)由交換機(jī)裝置4到達(dá)交換機(jī)裝置3及交換機(jī)裝置5。經(jīng)由交換機(jī)裝置3后的數(shù)據(jù)包通過物理端口 Ila到達(dá)交換機(jī)裝置la,因此,其結(jié)果是到達(dá)管理裝置6。交換機(jī)裝置Ia將從子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)接收到的邏輯端口 4001的數(shù)據(jù)包除了向管理裝置6傳送外,還向交換機(jī)裝置2a傳送,但該數(shù)據(jù)包被交換機(jī)裝置2a的物理端口 21a切斷,不會向子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)發(fā)送出。另一方面,經(jīng)由交換機(jī)裝置5到達(dá)交換機(jī)裝置2a的數(shù)據(jù)包也被物理端口 21a切斷。這樣,設(shè)備8發(fā)送來的邏輯端口 4001的廣播數(shù)據(jù)包被交換機(jī)裝置2a(與子網(wǎng)絡(luò)200連接的物理端口)切斷。因此,能從子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)的設(shè)備向干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的設(shè)備(管理裝置6等)發(fā)送邏輯端口編號為4001的廣播數(shù)據(jù)包,且能避免循環(huán)。
[0041]接下來,利用圖7說明邏輯端口 4002的數(shù)據(jù)包的流向。設(shè)備8發(fā)送來的邏輯端口4002的廣播數(shù)據(jù)包經(jīng)由交換機(jī)裝置4到達(dá)交換機(jī)裝置3及交換機(jī)裝置5。經(jīng)由交換機(jī)裝置3后的數(shù)據(jù)包經(jīng)由物理端口 Ila到達(dá)交換機(jī)裝置la,并進(jìn)一步進(jìn)行傳送而到達(dá)管理裝置6及交換機(jī)裝置2a。到達(dá)交換機(jī)裝置2a的邏輯端口 4002的廣播數(shù)據(jù)包被物理端口 21a切斷。另一方面,經(jīng)由交換機(jī)裝置5后的數(shù)據(jù)包經(jīng)由物理端口 21a通過交換機(jī)裝置2a到達(dá)交換機(jī)裝置la,之后,到達(dá)管理裝置6。此外,通過交換機(jī)裝置2a到達(dá)交換機(jī)裝置Ia的邏輯端口 4002的廣播數(shù)據(jù)包被物理端口 Ila切斷,不會向子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)發(fā)送出。這樣,設(shè)備8發(fā)送來的邏輯端口 4002的廣播數(shù)據(jù)包經(jīng)由交換機(jī)裝置Ia到達(dá)交換機(jī)裝置2a,被與子網(wǎng)絡(luò)200相連接的物理端口切斷,或者,經(jīng)由交換機(jī)裝置2a到達(dá)交換機(jī)裝置la,被與子網(wǎng)絡(luò)200相連接的物理端口切斷。因此,能從子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)的設(shè)備向干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的設(shè)備(管理裝置6等)發(fā)送邏輯端口編號為4002的廣播數(shù)據(jù)包,且能避免循環(huán)。
[0042]這樣,本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)的各設(shè)備利用邏輯端口 4001的廣播數(shù)據(jù)包和邏輯端口 4002的廣播數(shù)據(jù)包,使用兩種路徑向干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的設(shè)備(管理裝置6等)發(fā)送數(shù)據(jù)包,因此,即使在路徑上的交換機(jī)裝置的任一處發(fā)生故障,也能使數(shù)據(jù)包到達(dá)。即,能提高網(wǎng)絡(luò)的冗余性(耐故障性)。
[0043]另外,與實施方式2相同,也可以使干線網(wǎng)絡(luò)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。
[0044]此外,本實施方式中,對通過交換機(jī)裝置Ia向干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的設(shè)備發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)包的邏輯端口編號、與通過交換機(jī)裝置2a向干線網(wǎng)絡(luò)10a側(cè)的設(shè)備發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)包的邏輯端口編號不同的情況進(jìn)行了說明。然而,也可以將通過各交換機(jī)裝置的數(shù)據(jù)包的邏輯端口編號共通。例如,交換機(jī)裝置Ia的物理端口 Ila及交換機(jī)裝置2a的物理端口 21a中,在邏輯端口編號4001的數(shù)據(jù)包從子網(wǎng)絡(luò)200側(cè)到達(dá)的情況下使其通過,在從反方向到達(dá)的情況下對其進(jìn)行切斷。進(jìn)一步地,交換機(jī)裝置2a的物理端口 21a中,對于其他邏輯端口編號(但是,邏輯端口編號4000除外)的數(shù)據(jù)包,不管到達(dá)方向,全部都進(jìn)行切斷。
[0045]實施方式4
圖8是表示實施方式4的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。本實施方式中,對在列車內(nèi)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行說明。
[0046]本實施方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括干線網(wǎng)絡(luò)102、和在兩處與該干線網(wǎng)絡(luò)102相連接的子網(wǎng)絡(luò)200-1及200-2。干線網(wǎng)絡(luò)201包括交換機(jī)裝置1-1、1_2、2_1及2_2而構(gòu)成,各交換機(jī)裝置跨越多節(jié)車廂而設(shè)置。具體而言,交換機(jī)裝置1-1及1-2設(shè)置于I號車,交換機(jī)裝置2-1及2-2設(shè)置于2號車。
[0047]子網(wǎng)絡(luò)200-1包括多臺(4臺)交換機(jī)裝置(圖8中,標(biāo)記為SW裝置)而構(gòu)成,各交換機(jī)裝置設(shè)置于I號車。子網(wǎng)絡(luò)200-2包括多臺(5臺)交換機(jī)裝置(SW)而構(gòu)成,各交換機(jī)裝置設(shè)置于2號車。這些子網(wǎng)絡(luò)200-1及200-2如圖所示那樣為直線狀網(wǎng)絡(luò)。
[0048]干線網(wǎng)絡(luò)102所具有的各交換機(jī)裝置進(jìn)行與構(gòu)成實施方式I中說明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置相同的處理,防止廣播數(shù)據(jù)包發(fā)生循環(huán)(廣播風(fēng)暴)。
[0049]例如,對于I號車的交換機(jī)1-1,與子網(wǎng)絡(luò)200-1的設(shè)備相連接的物理端口中,切斷從子網(wǎng)絡(luò)200-1側(cè)發(fā)送來的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包,使除此以外的數(shù)據(jù)包全部通過。此外,對于交換機(jī)裝置1-2,與子網(wǎng)絡(luò)200-1的設(shè)備相連接的物理端口中,使特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包從干線網(wǎng)絡(luò)102側(cè)向子網(wǎng)絡(luò)200-1側(cè)通過,將除此之外的數(shù)據(jù)包全部切斷。2號車中,交換機(jī)裝置2-1進(jìn)行與交換機(jī)裝置1-1相同的處理,交換機(jī)裝置2-2進(jìn)行與交換機(jī)裝置1-2相同的處理。由此,能獲得與實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相同的效果。
[0050]與交換機(jī)裝置1-1連接的管理裝置6例如為列車信息管理裝置。列車信息管理裝置為收集列車信息并進(jìn)行管理的裝置,能監(jiān)視車廂搭載設(shè)備的動作狀態(tài),并分別控制各設(shè)備的動作。列車信息管理裝置對車廂搭載設(shè)備(與交換機(jī)裝置相連接的設(shè)備,圖8中省略了記載)定期發(fā)送狀態(tài)數(shù)據(jù)請求信號,各設(shè)備在接收到該狀態(tài)數(shù)據(jù)請求信號時,對管理裝置6返回包含該設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)的響應(yīng)信號。這樣,列車信息管理裝置定期與車廂搭載設(shè)備進(jìn)行通信。另外,也可將管理裝置6設(shè)置于I號車以外的車廂,還可將管理裝置6設(shè)置于各車廂。作為車廂搭載設(shè)備,例如有顯示裝置、空調(diào)裝置、制動裝置等。
[0051]另外,對將實施方式I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建在列車內(nèi)的情況進(jìn)行了說明,但也可將實施方式3的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建在列車內(nèi)。此外,與實施方式2相同,也可以使干線網(wǎng)絡(luò)102為環(huán)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。雖示出了對每一車廂構(gòu)建子網(wǎng)絡(luò)的情況的示例,但也可以跨越多節(jié)車廂來構(gòu)建。此外,也可以對單一車廂構(gòu)建多個子網(wǎng)絡(luò)。
[0052]這樣,實施方式I?3中說明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建在列車內(nèi),可用作為從車廂搭載設(shè)備收集各種信息(狀態(tài)數(shù)據(jù))的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
工業(yè)上的實用性
[0053]本發(fā)明用作為冗余結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
標(biāo)號說明
[0054]I ?5、10、la、2a、l-l、l-2、2-l、2_2 交換機(jī)裝置
6管理裝置 7?9設(shè)備
ll、21、lla、21a 物理端口 100、101、100a、102 干線網(wǎng)絡(luò) 200、200-1、200-2 子網(wǎng)絡(luò)
【權(quán)利要求】
1.一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于,包括: 將多個交換機(jī)裝置組合而構(gòu)成的干線網(wǎng)絡(luò);以及 子網(wǎng)絡(luò),該子網(wǎng)絡(luò)由連接成直線狀的多個交換機(jī)裝置構(gòu)成,且位于所述直線狀的連接的兩端的交換機(jī)裝置與所述干線網(wǎng)絡(luò)相連接, 構(gòu)成所述干線網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)裝置所具有的物理端口中,與所述子網(wǎng)絡(luò)相連接的兩個物理端口中的一個即第I物理端口切斷從特定方向到達(dá)的特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包,而使其他數(shù)據(jù)包通過,該兩個物理端口中的另一個即第2物理端口使從所述特定方向到達(dá)的所述特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過,而將其他數(shù)據(jù)包切斷。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 所述第I物理端口切斷從子網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的所述特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包, 所述第2物理端口使從干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的所述特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 使所述干線網(wǎng)絡(luò)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 所述第I物理端口切斷從子網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的第I特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包、以及從干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的第2特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包, 所述第2物理端口使從所述干線網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的所述第I特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包、以及從子網(wǎng)絡(luò)側(cè)到達(dá)的所述第2特定邏輯端口編號的數(shù)據(jù)包通過。
5.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 所述干線網(wǎng)絡(luò)及所述子網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在列車內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 所述干線網(wǎng)絡(luò)跨越列車的車廂間而設(shè)置, 所述子網(wǎng)絡(luò)分別設(shè)置于各車廂。
【文檔編號】H04L12/42GK104040958SQ201280066597
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月10日
【發(fā)明者】重枝哲也 申請人:三菱電機(jī)株式會社