专利名称：分组环形网络系统、分组传送系统、冗余节点以及分组传送程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及分组环形网络系统、分组传送方法、冗余节点以及分 组传送程序，更特别地涉及冗余分组环形网络系统、分组传送方法、 冗余节点以及分组传送程序。
背景技术：
分组环形网络包括根据IEEE 802.17标准化的RPR (弹性分组环)。 RPR是一种MAC层协议，用于提供对环状传输介质的访问，并且对于 在载波范畴中的设备，能实现快速故障恢复、有效的网络带宽利用以 及最短的路由传送。
图1为说明RPR网络配置的图示。如图1中所示，RPR网络包括具有 两个小环151、 152的分组环，小环15K 152用于沿彼此相反的方向传 送分组。分组环以环的方式互相连接多个节点。
在图l所示的例子中，四个节点153a、 153b、 153c、 153d连接到分 组环。对分组环上的节点的每一个指派RPRMAC地址。当网络建立时， 节点交换控制分组，且节点的每一个收集关于跳数的信息并且获得网 络的拓扑信息。
用户终端可以连接到分组环上的节点的每一个。在图l中所示的例 子中，用户终端154a连接到节点153a，且用户终端154b连接到节点153b。
下面将描述根据IEEE 802.17标准化的RPR数据分组。
图2为说明RPR格式的图示。当用户终端向节点发送分组时，它发
送用户数据分组211。用户数据分组211包括作为用户数据分组的目标
的用户终端的MAC地址(MACDA) 212、作为用户数据分组的源的用 户终端的MAC地址(MACSA) 213、传输数据214以及FCS (帧校验序 列)215。
当节点从用户终端接收到用户数据分组时，节点对用户数据分组 进行封装以生成在节点之间发送和接收的RPR数据分组221。 RPR数据 分组221包括作为数据226存储的封装的用户数据分组211。
RPR数据分组221包括目标节点的MAC地址(RPRMAC SA) 225、 源节点的MAC地址(RPRMACDA) 224、基本控制字段223、 TTL (生 存时间)字段222以及FCS 227。
基本控制字段223包括用于指定拟用于传送的小环的信息和用于 识别分组的类型，如控制分组等的识别信息。RPR数据分组格式的细节 在非专利文献l中描述。
将在下面描述分组环上的每个节点发送、接收以及传送RPR数据 分组的操作。
首先，在下面将描述关于单播数据分组的操作。各个节点接收在 分组环上传送的RPR数据分组。如果RPR数据分组的RPR MAC DA与其 自身的RPR MAC地址相同，则各个节点从分组环中删除该RPR数据分 组。
如果接收到的RPR数据分组的RPR MAC DA与其自身的RPR MAC地址不同，则各个节点递减TTL值(在TTL字段222中设置的值)， 并再次向与已经从其接收到RPR数据分组的小环相同的小环发送RPR 数据分组。如果源节点接收到由此发送的单播数据分组，则源节点从 分组环中删除该单播数据分组。当TTL值变为零时，各个节点从分组环
中删除该RPR数据分组。
下面将描述关于广播数据分组的操作。在递减接收到的广播数据
分组的TTL值之后，各个节点将该广播数据分组传送到下一节点。如果
已经发送了广播数据分组的源节点接收到由此发送的广播数据分组，
则源节点从分组环中删除该广播数据分组。当TTL值变为零时，各个节 点从分组环中删除该RPR分组。
将在下面描述根据IEEE 802.17标准化的RPR控制分组(下文中称 作"控制分组")。
为了使属于RPR网络的所有节点能执行包括拓扑发现功能、保护 功能以及OAM (操作、管理和维护)功能的自主功能，各个RPR节点 经由数据路径发送和接收控制分组。
图3为说明分组环形网络中的传统节点的配置例子的图示。在图3 所示的例子中，小环0数据路径10和小环1数据路径20向各自小环发送 生成的控制分组，并且从小环中接收控制分组。控制分组是根据IEEE 802.17就上述功能单独定义的。以与如上所述传送RPR数据分组相同的 方式，在小环0数据路径10和小环1数据路径20中传送分组。
下面将对用于连接到节点153a的用户终端154a向连接到节点153b 的用户终端154b发送数据的图l中所示的RPR网络的操作进行描述。
各个节点得知在所接收的RPR数据分组中封装的源用户终端的 MAC SA 213 (参见图2)，和彼此关联的源RPR MAC SA 225 (参见图 2)，并且保留使用作为检索关键字的用户终端的MAC地址可访问的 RPRMAC地址的数据库。使用作为检索关键字的用户终端的MAC地址 可访问的RPRMAC地址的数据库将被称作FDB (过滤数据库)。
当用户终端154a向分组环发送数据(用户数据分组)时，节点153a 接收到该用户数据分组。使用所接收的用户数据分组的MAC DA 212 (参见图2)作为检索关键字，节点153搜索FDB，并使用结果作为RPR MACDA224 (目标节点的MAC地址，参见图2)。
节点153a使用其自身的MAC地址作为RPR MAC SA 225 (源节点 的MAC地址，参见图2)。节点153a对从用户终端154a接收到的用户数 据分组进行封装。此外，节点153a搜索拓扑数据库，选择用于从源节点 到目标节点提供最短路由的小环，设置TTL值，并且向分组环发送RPR 数据分组。
如果作为目标的用户终端的MAC地址和对应于MAC地址的RPR MAC地址的关联还没有作为FDB的搜索的结果而得知，那么节点153a 执行扩散法。将通过扩散法发送的RPR数据分组的RPRMAC DA设置为 广播地址，使得RPR数据分组被分组环上的所有节点接收。
作为扩散法的结果，由用户终端154a发送的用户数据分组被目标 用户终端154b接收。通常，用户终端154b在较高级的层中回复用户终 端154a。在回复时，用户终端154b用作用户数据分组的源，而用户终端 154a作为目标。节点153b用作RPR分组的源。
当用户终端154b回复时，节点153a得知用户终端154b的MAC地址 和节点153b的RPR MAC地址之间的关联。因此，当用户终端154a再次 向用户终端154b发送用户数据分组时，节点153a使用在用户数据分组中 所包括的MAC DA 212作为关键字来搜索节点153b的RPR MAC地址， 并且能使用搜索结果作为RPR MACC 224来执行单播传送。
用于向分组环扩散广播分组的过程包括其中源节点向小环中的任 意一个发送广播分组的过程和其中源节点向两个小环发送广播分组以 及向到达点传送广播分组的过程，所述到达点已经预先在分组环上建
立以防止多次传送(双向扩散法)。
为防止多次传送而已经预先在分组环上建立的到达点称作割裂点 (cleave point)。根据双向扩散法，取决于分组环上的节点的数目是奇 数还是偶数，改变计算TTL值的过程从而分组将被传送到所有的节点且 不会双重地到达这些节点是必要的。由于其与本发明关系不大，所以 下面将不会描述TTL值计算过程。
下面将描述TP帧。TP帧为固定长度的帧且用作控制帧，用于指示 如下信息，所述信息表示节点分段保护(span protection)和节点边界 的状态以及除了其自身节点外的所有节点的序列号。组成分组环形网 络的节点数目在TTL值中设置，且将TP帧广播到小环0和小环1。各个 节点收集从除了其自身外的所有节点接收的TP帧的信息，并且构建拓 扑数据库。
下面将参考图4A到4C来描述链路故障时的RPR的保护操作。图4A 到4C为示出在链路中发生故障时的分组环形网络的例子的图示。
根据IEEE 802.17，定义了转向模式和重叠模式用于发生故障时的 保护操作。将转向模式定义为基本功能，而将重叠模式定义为选择性 功能。转向模式和重叠模式参考专利文献l。
图4A为说明通常的网络操作的图示。在图4A中，在小环301上将 分组从节点303a传送到303b。
图4B为说明操作的转向模式的图示。如图4B中所示，在出现故障 点304的情况下，分组环上的所有节点获得故障点304的位置信息。具 体地，连接到包含故障点304的链路的节点303c、 303d向所有的节点指 示故障点304的位置信息。因此，各个节点认出了故障点304的位置。
为了发送单播分组，源节点在其本身和拟将RPR分组发送到的目
标节点之间选择不包括故障点304的小环，且发送该单播分组。
例如，如果节点303a要向节点303b发送单播分组，节点303a认出 了故障点304的位置并且，基于所认出的位置，将用于发送单播分组的 小环从小环301改变为小环302，且向节点303b传送分组。为了发送广 播分组，节点303a选择小环301、 302并且将广播分组发送到小环301、 302。因此，广播分组发送到了分组环上的各个节点。
图4C为说明操作的重叠模式的图示。在重叠模式中，源节点选择 与正常操作相同的小环并且发送RPR分组。例如，如果节点303a要向节 点303b发送RPR分组，则节点303a选择与正常操作相同的小环301 (参 见图4A)并且发送RPR分组。
节点303c连接到包含故障点304的链路并且己经检测到了该故障。 当节点303c接收到RPR分组时，节点303c选择与已经通过其发送分组的 小环不同的小环302，并且通过小环302传送RPR分组。
具体地，节点303c向无故障点304的区域传送RPR分组。通过小环 302将该分组传送到连接到包含故障点304的链路并且已检测到该故障 的节点303d。节点303d也选择与已经通过其发送分组的小环不同的小 环，并且通过该小环来传送RPR分组。因此，节点303b接收到RPR分组。
图5A到5C为示出在节点中发生故障的情况下分组环形网络的例 子的图示。如图5A到5C中所示，在节点中发生故障的情况下的RPR保 护操作与在链路中发生故障的情况下的操作相同(参见图4A到4C)。
如上所述，根据IEEE 802.17的RPR的保护操作能够实现从链路故 障中的快速故障恢复和从除了正在遭遇节点故障的节点之外的节点故 障中的节点间通信的快速故障恢复。然而，它不能为RPR节点定义冗余
配置，当故障发生在节点上时，该节点失去了与该节点已经连接到的 客户机的连通性，并且不能与客户机通信。
也没有有关从关于通过其将客户连接到RPR节点的链路的链路故
障中的故障恢复的定义。当这种链路故障发生时，该节点失去与客户 机的连接性，并且不能与客户机通信。
此外，不论在转向模式还是在重叠模式中，环形传送带宽均窄于 正常操作。
一般而言，在载波范畴的网络设备需要针对各个卡或各个设备具 有冗余配置，并且需要快速地从发生在卡、设备以及它们的连接中的 故障中恢复。
根据IEEE 802.17，假设图3中所示的节点作为单节点连接到客户 机。没有定义关于在发生故障时RPR和客户机之间的连通性。如果图3 中所示的节点作为如单个集成电路、卡或设备的硬件单元而安装，那 么在硬件单元或与硬件单元的连接发生故障时，如分组传送路由改变、 可利用的带宽(band)减少等等的干扰影响其它的分组环节点，并且失 去了节点与其客户机的连通性。
专利文献2、专利文献3以及专利文献4公开了包括在正常状态下可 操作的活动节点以及在正常状态下不可操作的备份节点的节点配置。 根据该节点配置，在活动节点发生故障时，活动节点切换到备份节点。
专利文献l: JP-ANo.2004-242194 C0004段，0012段，图l)
专利文献2: JP-ANo.4-100446 (p.4-5，图l)
专利文献3: JP-ANo.2005-130049 (p,10-11，图l)
专利文献4: JP-ANo.2005-27368 (p.6-8，图l)
非专利文献l: "IEEE Standards 802.17， Part 17: Resilient packet ring (RPR)access method & physical layer specifications " 、" 5. Architecture Overview" 、 "6.6.1 MAC Control sublayer" 、 "9. Frame formats" , IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc)， 2004， p.27 — 54， p.68 — 69， p.221 —22
发明内容
本发明将解决的问题
如上所述，利用图l所示的环形网络配置，当故障发生在节点和客 户机(用户终端)之间的链路上时，在节点和客户机之间的通信变得 不可能。然而，即使在节点和客户机之间发生故障时，优选的是在不 影响整个分组环形网络的情况下从故障中恢复。
可建议的是将在专利文献2、专利文献3以及专利文献4中所描述的 技术应用于RPR。具体地，将各个节点构建为包括活动节点和备份节点 的双重系统，活动节点和备份节点分别通过各自的链路连接到同一客 户机。然而，这样的系统具有下列问题
如上所述，RPR的保护操作包括转向模式和重叠模式。当故障发 生在互联分组环形网络的节点的链路上或分组环形网络的节点上，并 且该故障影响整个分组环形网络时，这些保护操作模式被执行。
在转向模式中，分组环形网络的所有的节点不得不通过控制分组 指示以选择在不通过故障点的情况下，能向目标发送RPR分组的小环。 节点的每一个消耗CPU以及存储资源以更新拓扑信息。
此外，在转向模式中，存在如下的所产生的节点，即所述节点被 限制到能发送分组的一个小环。因此，极大地降低了分组环利用带宽 的效率。
当RPR操作改变到重叠模式时，分组环遭遇了下列问题环形带 宽减少到一半，且在分组环中存在的严格的分组到达序列模式(严格 模式)的分组被丢弃。
因此，在转向模式和重叠模式中，由于分组的丢失和如分组流速 的改变的干扰，降低了通信质量。
在客户和活动节点正常地彼此通信时，活动节点得知封装在所接
收的RPR数据分组中的彼此关联的源用户终端的MAC SA和源的RPR MACSA，并且将它们存储在FDB中。
此时，如果备份节点没有得知相同的数据，那么当活动节点和客 户机之间的链路遭遇故障并且活动节点切换到备份节点时，难于快速 地恢复稳定的分组业务。
如果备份节点没有得知与活动节点相同的数据，那么备份节点不 能获得RPR MAC DA，并且不得不广播其中封装了来自客户终端的用 户数据分组的RPR分组。这种广播传输被执行直到该备份节点完全得知 了客户机的MAC地址和节点的RPR MAC地址之间的关联。
然而，广播传输增加了通信量，对分组环形网络的环容量施加了 负担。因此，当活动节点切换到备份节点时，难于快速地恢复稳定的 分组业务。
在正常的操作中，客户机与活动节点通信，而不与备份节点通信。 因此，在正常操作中，不能利用备份节点的业务处理能力，从而利用 资源的效率是较低的。
本发明的示例性目的是提供一种在活动节点发生故障时使备份节 点能够快速地恢复稳定的分组业务的分组环形网络系统、分组传送方
法、冗余节点以及分组传送程序。 解决问题的手段
根据本发明， 一种包括用于发送和接收分组的节点的分组环形网
络系统，所述节点分别连接到两个小环，用于沿彼此相反的方向由其
传送分组，所述分组环形网络系统包括包括具有相同地址的两个节
点的冗余节点和连接到在冗余节点中包括的两个节点的客户机，该冗
余节点包括分组分配装置、故障检测和指示装置以及输出选择装置，
其中分组分配装置用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和
复制分组分配到在冗余节点中所包括的节点；故障检测和指示装置用
于检测在冗余节点中所包括的节点的每一个上的故障的发生并对节点 的每一个指示故障的发生；输出选择装置用于当故障发生在节点中的
一个上时，选择从另一个节点输出的分组作为将从冗余节点输出的分 组，而当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗 余节点输出的分组，包括在冗余节点中的节点的每一个包括客户机连 接装置，该客户机连接装置用于当在正常状态时通过链路将冗余节点 连接到客户机，而在故障发生时，从客户机断幵冗余节点。
在冗余节点中所包括的节点的每一个可包括过滤装置，该过滤装 置用于基于是否在作为节点之一的活动节点上存在故障，来许可或阻 止从小环接收到的分组向客户机的传输，当在正常状态时，输出选择 装置可选择从活动节点输出的分组作为将从冗余节点发送的分组，而 当故障发生在活动节点上时，输出选择装置可选择从备份节点，即另 一个节点，输出的分组作为将从冗余节点发送的分组。
根据本发明， 一种包括用于发送和接收分组的节点的分组环形网 络系统，所述节点分别连接到两个小环，用于沿彼此相反的方向由其 传送分组，所述分组环形网络系统包括包括具有相同地址的两个节 点的冗余节点和连接到在冗余节点中所包括的两个节点的客户机，其 中在冗余节点中所包括的节点中的一个向小环中的一个发送作为从冗
余节点输出的分组，而在冗余节点中所包括的另一个节点向另一个小 环发送作为从冗余节点输出的分组，该冗余节点包括分组分配装置、 故障检测和指示装置以及输出选择装置，其中分组分配装置用于复制 从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在冗余节点 中所包括的节点；故障检测和指示装置用于检测在冗余节点中所包括 的节点的每一个上的故障的发生并对节点的每一个指示故障的发生； 输出选择装置用于当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组 作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个节点输出的分组 作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点中所包括 的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点输出的分组作为将 发送到该节点已经向其发送分组的小环的分组，在冗余节点中包括的 节点的每一个包括过滤装置、小环选择装置、复用装置、输出切换装 置以及客户机连接装置，其中过滤装置用于许可传输分组的小环向客 户机传输所接收的分组，而阻止不传输分组的小环向客户机传输所接 收的分组；小环选择装置用于选择由其发送分组的小环；复用装置用 于复用将要传输到小环中的一个由小环选择装置选择的小环的分组， 并且复用将要传输到小环中的一个由设置在另一个节点中的小环选择 装置选择的小环的分组；输出切换装置用于如果基于从客户机接收到 的分组而生成的分组是由输出选择装置所选择的从其自身的节点向小 环输出的分组，则向其自身节点的复用装置输出分组，如果基于从客 户机接收到的分组而生成的分组是由输出选择装置所选择的从另一个 节点向小环输出的分组，则向另一个节点的复用装置输出分组，并且 如果故障发生在另一个节点上时，则向其自身节点的复用装置输出分 组；客户机连接装置用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到 客户机，而在故障发生时，从客户机断开该冗余节点。
当故障发生在客户机和在冗余节点中所包括的两个节点之间的链 路中的一个上时，客户机可向通过无故障的链路与其连接的节点发送 分组，而当故障发生在另一个节点和客户机之间的链路上时，过滤装 置可许可从小环的任一个所接收到的分组被发送到客户机。根据本发明， 一种包括用于发送和接收分组的节点的分组环形网
络系统，所述节点分别连接到两个小环，用于沿彼此相反的方向由其
传送分组，所述分组环形网络系统包括冗余节点和客户机，其中冗余
节点包括用于向小环发送分组并且从小环接收分组的具有相同地址的
两个分组传送单元，和用于向分组传送单元输出从客户机接收的分组
并且向客户机发送通过分组传送单元从小环接收的分组的多个分组处 理器，其中分组传送单元中的一个向小环中的一个发送分组，而另一
个分组传送单元向另一个小环发送分组；客户机通过链路连接到冗余 节点中所包括的分组处理器，冗余节点包括分组分配装置、故障检测 和指示装置以及输出选择装置，其中分组分配装置用于复制从小环接 收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在冗余节点中所包括 的分组传送单元；故障检测和指示装置用于检测在冗余节点中所包括 的分组传送单元和分组处理器的每一个上的故障的发生并对分组传送 单元和分组处理器的每一个指示故障的发生；输出选择装置用于当在 正常状态时，选择从分组传送单元中的一个输出的分组作为将发送到 小环中的一个的分组，且选择从另一个分组传送单元输出的分组作为 将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点所包括的分组 传送单元中的一个上时，选择从无故障的另一个分组传送单元输出的 分组作为将发送到该分组传送单元已经向其发送分组的小环的分组， 分组处理器的每一个包括传送单元选择装置、复用装置、过滤装置以 及客户机连接装置，其中传送单元选择装置用于当故障发生在分组传 送单元中的一个上时，向另一个分组传送单元输出从客户机接收的分 组；复用装置用于复用从两个分组传送单元接收的分组；过滤装置用 于基于是否存在故障，来许可或阻止向客户机传输从小环接收的分组； 客户机连接装置用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到客户 机，而在故障发生时，从客户机断开该冗余节点。
分组传送单元可以复制将向分组处理器输出的分组，由此能向在 冗余节点中所包括的所有的分组处理器分配分组，并且向所有的分组
处理器分配所复制的分组，且当在正常状态时，只有在分组处理器中 的一个中所包括的过滤装置可许可从小环之一接收到的分组被发送到 客户机，并且只有在分组处理器中的另一个中所包括的过滤装置可许 可从另一个小环接收到的分组被发送到客户机，而当故障发生在包括 许可从一个或另一个小环接收到的分组被发送到客户机的过滤装置的 分组处理器上时，仍只有在分组处理器中的另一个中包括的过滤装置 可许可从一个或另一个小环接收到的分组被发送到客户机。
根据本发明，提供了一种在分组环形网络系统中传送分组的分组
传送方法，所述分组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传
送分组的两个小环、用于发送和接收分组的节点、连接到小环并且包 括具有相同地址的两个节点的冗余节点以及连接到在冗余节点中所包
括的节点的客户机，其中冗余节点复制从小环接收的分组并且向在冗 余节点中所包括的节点分配所接收的分组和复制分组，当在正常状态 时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗余节点输出的分组， 当在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到客户机，当检测到故障 发生在冗余节点所包括的节点每一个上时，向节点的每一个指示故障 的发生，当故障发生在节点中的一个上时，选择从其它的节点输出的 分组作为将从冗余节点发送的分组，且当故障发生时，从客户机断开 冗余节点。
在冗余节点中所包括的节点的每一个基于是否在作为节点之一的 活动节点上存在故障，可许可或阻止向客户机传输从小环接收到的分 组，并且当在正常状态时，节点的每一个可选择从活动节点输出的分 组作为将从冗余节点中发送的分组，而当故障发生在活动节点上时， 节点的每一个选择从备份节点，即另一个节点，输出的分组作为将从 冗余节点发送的分组。
根据本发明，提供了一种在分组环形网络系统中传送分组的分组 传送方法，所述分组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传
送分组的两个小环、用于发送和接收分组的节点、连接到小环并且包 括具有相同地址的两个节点的冗余节点以及连接到在冗余节点中所包 括的节点的客户机，其中冗余节点中所包括的节点中的一个向小环中 的一个发送作为从冗余节点输出的分组，冗余节点中所包括的另一个 节点向另一个小环发送作为从冗余节点输出的分组，冗余节点复制从 小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的节点分配所接收的分组 和复制分组，当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为 将发送到小环中的一个的分组，并且选择从另一个节点输出的分组作 为将发送到另一个小环的分组，检测故障在冗余节点中所包括的节点 的每一个上的发生，并且向节点的每一个指示故障的发生，并且当故 障发生在冗余节点中所包括的节点中的一个上时，选择从无故障的另 一个节点输出的分组作为将发送到该节点已经向其发送分组的小环的 分组，且在冗余节点中所包括的节点的每一个复用将传输到小环中的 一个被选择为由其传输分组的小环的分组，且复用将传输到小环中的 一个由另一个节点选择的小环的分组，许可传输分组的小环向客户机 传输所接收到的分组，而阻止不传输分组的小环向客户机传输所接收 到的分组，当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到客户机，而当 故障发生时从客户机断开冗余节点，如果基于从客户机接收到的分组 而生成的分组为所选择的从其自身的节点向小环输出的分组，则在其 自身节点上复用分组，而如果基于从客户机接收到的分组而生成的分 组为所选择的从另一个节点向小环输出的分组，则在另一个节点上复 用分组，并且如果故障发生在另一个节点上时，则在其自身节点上复 用分组。
当故障发生在客户机和在冗余节点中所包括的两个节点之间的链 路中的一个上时，客户机可向通过无故障的链路与其连接的节点发送 分组，而当故障发生在另一个节点和客户机之间的链路上时，节点的 每一个可许可从小环的任一个所接收到的分组被发送到客户机。
根据本发明，提供了一种在分组环形网络系统中传送分组的分组
传送方法，所述分组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传 送分组的两个小环、包括用于向小环发送分组和从小环接收分组的具 有相同地址的两个分组传送单元以及用于向客户机发送分组和从客户 机接收分组的多个分组处理器的冗余节点、以及通过链路连接到在冗 余节点中所包括的分组处理器的客户机，其中分组传送单元中的一个 向小环中的一个发送分组，而另一个分组传送单元向另一个小环发送 分组，冗余节点复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的 分组传送单元分配所接收的分组和复制分组，当在正常状态时，选择 从分组传送单元中的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分 组，并且选择从另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到另一个 小环的分组，检测故障在冗余节点中所包括的分组传送单元和分组处 理器的每一个上的发生，并且向分组传送单元和分组处理器的每一个 指示故障的发生，当故障发生在冗余节点中所包括的分组传送单元中 的任一个上时，选择从无故障的另一个分组传送单元输出的分组作为 将发送到该分组传送单元己经向其发送分组的小环的分组，当在正常 状态时分组处理器的每一个通过链路将冗余节点连接到客户机，复用 从两个分组传送单元接收的分组，向分组传送单元输出从客户机接收 到的分组，并且向客户机发送通过分组传送单元从小环接收到的分组， 基于是否存在故障来许可或阻止从小环接收到的分组向客户机传输， 当故障发生时从客户机断开冗余节点，并且当故障发生在分组传送单 元中的一个上时，向另一个分组传送单元输出从客户机接收到的分组， 并基于通过其发送和接收分组的小环，客户机向分组处理器发送以及 从分组处理器接收分组。
分组传送单元可以复制将向分组处理器输出的分组，由此能向在 冗余节点中所包括的所有的分组处理器分配分组，并且向所有的分组 处理器分配所复制的分组，且当在正常状态时，只有分组处理器中的 一个可许可从小环中的一个接收到的分组被发送到客户机，并且只有 分组处理器中的另一个可许可从另一个小环接收到的分组被发送到客 户机，而当故障发生在许可从一个或另一个小环接收到的分组被发送
到客户机的分组处理器上时，仍只有分组处理器的另一个可许可从一 个或另一个小环接收到的分组被发送到客户机。
根据本发明，提供连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的 两个小环和用于发送和接收分组的客户机的冗余节点，该冗余节点包 括用于发送和接收分组的具有相同地址的两个节点，其中冗余节点包 括分组分配装置、故障检测和指示装置以及输出选择装置，其中分组 分配装置用于复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的节 点分配所接收的分组和复制分组；故障检测和指示装置用于检测在冗 余节点中所包括的节点的每一个上的故障的发生并对节点的每一个指 示故障的发生；输出选择装置用于当故障发生在节点中的一个上时， 选择从另一个节点输出的分组作为将从冗余节点发送的分组，而当在 正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗余节点发送 的分组，在冗余节点中包括的节点的每一个包括客户机连接装置，该 客户机连接装置用于当在正常状态时将冗余节点连接到客户机，而在 故障发生时，从客户机断开冗余节点。
在冗余节点中所包括的节点的每一个可包括过滤装置，该过滤装 置用于基于在作为节点之一的活动节点上是否存在故障，来许可或阻 止从小环接收到的分组向客户机传输，并且当在正常状态时，输出选 择装置可选择从活动节点输出的分组作为将从冗余节点发送的分组， 而当故障发生在活动节点上时，输出选择装置可选择从备份节点，即 另一节点，输出的分组作为将从冗余节点发送的分组。
根据本发明，提供连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的 两个小环和用于发送和接收分组的客户机的冗余节点，该冗余节点包 括用于发送和接收分组的具有相同地址的两个节点，其中冗余节点中 所包括的节点中的一个向小环中的一个发送作为从冗余节点输出的分 组，而冗余节点中所包括的另一个节点向另一个小环发送作为从冗余 节点输出的分组，冗余节点包括分组分配装置、故障检测和指示装置以及输出选择装置，其中分组分配装置用于复制从小环接收的分组并 且向在冗余节点中所包括的节点分配所接收的分组和复制分组；故障 检测和指示装置用于检测在冗余节点中所包括的节点的每一个上的故 障的发生并对节点的每一个指示故障的发生；输出选择装置用于当在 正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将发送到小环中的 一个的分组，且选择从另一个节点输出的分组作为将发送到另一个小 环的分组，而当故障发生在冗余节点所包括的节点中的一个上时，选 择从无故障的另一个节点输出的分组作为将发送到该节点已经向其发 送分组的小环的分组，在冗余节点中包括的节点的每一个包括过滤装 置、小环选择装置、复用装置、输出切换装置以及客户机连接装置， 其中过滤装置用于许可传输分组的小环向客户机传输接收的分组，而 阻止不传输分组的小环向客户机传输接收的分组；小环选择装置用于 选择由其发送分组的小环；复用装置用于复用将要传输到小环中的一 个由小环选择装置选择的小环的分组，并且复用将要传输到小环中的 所述一个由设置在另一个节点中的小环选择装置选择的小环的分组； 输出切换装置用于如果基于从客户机接收到的分组而生成的分组是由 输出选择装置所选择的从其自身的节点向小环输出的分组，则向其自 身节点的复用装置输出分组，如果基于从客户机接收到的分组而生成 的分组是由输出选择装置所选择的从另一个节点向小环输出的分组， 则向另一个节点的复用装置输出分组，并且如果故障发生在另一个节 点上时，则向其自身节点的复用装置输出分组；客户机连接装置用于 当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到客户机，而在故障发生时， 从客户机断开该冗余节点。
当故障发生在另一个节点和客户机之间的链路上时，过滤装置可 许可从小环中的任一个所接收到的分组被发送到客户机。
根据本发明，提供连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的 两个小环和用于发送和接收分组的客户机的冗余节点，用于向连接到
小环和客户机的节点发送以及从连接到小环和客户机的节点接收分
组，该冗余节点包括具有相同地址的用于向小环发送分组以及从小环 接收分组的两个分组传送单元、用于向分组传送单元输出从客户机接 收的分组以及向客户机发送通过分组传送单元从小环接收的分组的多 个分组处理器、用于复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包 括的分组传送单元分配所接收的分组和复制分组的分组分配装置、用 于检测在冗余节点中所包括的分组传送单元和分组处理器的每一个上 的故障的发生，并对分组传送单元和分组处理器的每一个指示故障的
发生的故障检测和指示装置以及用于当在正常状态时，选择从分组传 送单元中的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选
择从另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到另一个小环的分 组，而当故障发生在冗余节点所包括的分组传送单元中的一个上时， 选择从无故障的另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到该分组 传送单元已经向其发送分组的小环的分组的输出选择装置，分组处理 器的每一个包括复用装置、传送单元选择装置、过滤装置以及客户机 连接装置，其中复用装置用于复用从两个分组传送单元接收的分组； 传送单元选择装置用于当故障发生在分组传送单元中的一个上时，向 另一个分组传送单元输出从客户机接收的分组；过滤装置用于基于是 否存在故障，来许可或阻止向客户机传输从小环接收的分组；客户机 连接装置用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到客户机，而 在故障发生时，从客户机断开该冗余节点，其中分组单元中的一个向 小环中的一个发送分组，而另一个分组传送单元向另一个小环发送分 组。
分组传送单元可以复制将向分组处理器输出的分组，由此能向在 冗余节点中所包括的所有的分组处理器分配分组，并且向所有的分组 处理器分配所复制的分组，且当在正常状态时，只有在分组处理器中 的一个中所包括的过滤装置可许可从小环中的一个接收到的分组被发 送到客户机，并且只有在分组处理器中的另一个中所包括的过滤装置 可许可从另一个小环接收到的分组被发送到客户机，而当故障发生在 包括许可从一个或另一个小环接收到的分组被发送到客户机的过滤装
置的分组处理器上时，仍只有在分组处理器的另一个中包括的过滤装 置可许可从一个或另一个小环接收到的分组被发送到客户机。
根据本发明，提供一种分组传送程序，该分组传送程序合并在连 接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小环和用于发送和接 收分组的客户机的冗余节点中，该冗余节点包括用于发送和接收分组 的具有相同地址的两个节点，其中所述分组传送程序使得计算机能执
行分组分配过程、故障检测和指示过程、输出选择过程以及客户机连 接过程，其中分组分配过程用于复制从小环接收的分组并且向在冗余 节点中所包括的节点分配所接收的分组和复制分组；故障检测和指示 过程用于检测在冗余节点中所包括的节点的每一个上的故障的发生并 对节点的每一个指示故障的发生；输出选择过程用于当故障发生在节 点中的一个上时，选择从另一个节点输出的分组作为将从冗余节点输 出的分组，而当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为 将从冗余节点输出的分组；客户机连接过程用于当在正常状态时将冗 余节点连接到客户机，而在故障发生时，从客户机断开冗余节点。
根据本发明，提供一种分组传送程序，该分组传送程序合并在连 接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小环和用于发送和接 收分组的客户机的冗余节点中，该冗余节点包括用于发送和接收分组 的具有相同地址的两个节点，其中所述分组传送程序使得计算机能执 行分组分配过程、故障检测和指示过程、输出选择过程、过滤过程、 复用过程、输出切换过程以及客户机连接过程，其中分组分配过程用 于复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的节点分配所接
收的分组和复制分组；故障检测和指示过程用于检测在冗余节点中所
包括的节点的每一个上的故障的发生并对节点的每一个指示故障的发
生；输出选择过程用于当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的 分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个节点输出的 分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点所包 括的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点输出的分组作为
将发送到该节点已经向其发送分组的小环的分组；过滤过程用于许可 传输分组的小环向客户机传输接收的分组，而阻止不传输分组的小环 向客户机传输接收的分组；复用过程用于复用将传送到小环中的一个 被选择为用于由其传输分组的小环的分组，并且复用将传输到小环中 的一个由另一个节点选择为用于由其传输分组的小环的分组；输出切 换过程用于如果基于从客户机接收到的分组而生成的分组是在输出选 择过程中所选择的从其自身的节点向小环输出的分组，则在其自身的 节点上复用分组，如果基于从客户机接收到的分组而生成的分组是在 输出选择过程中所选择的从另一个节点向小环输出的分组，则在另一 个节点上复用分组，并且如果故障发生在另一个节点上，则在其自身 的节点上复用分组；客户机连接过程用于当在正常状态时通过链路将 冗余节点连接到客户机，而在故障发生时，从客户机断开该冗余节点。
根据本发明，提供一种分组传送程序，该分组传送程序合并在分
组环形网络中的冗余节点中，该分组环形网络包括用于沿彼此相反的
方向由其传送分组的两个小环、包括用于向小环发送分组和从小环接 收分组具有相同地址的两个分组传送单元以及用于向客户机发送分组
和从客户机接收分组的多个分组处理器的冗余节点、以及通过链路连
接到在冗余节点中所包括的分组处理器的客户机，其中所述分组传送
程序使得计算机能够执行下列过程从分组传送单元中的一个向小环
中的一个发送分组，且从另一个分组传送单元向其它小环发送分组的
过程；复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的分组传送
单元分配所接收的分组和复制分组的过程；检测在冗余节点中所包括
的分组传送单元和分组处理器的每一个上的故障的发生并对分组传送
单元和分组处理器的每一个指示故障的发生的过程；当在正常状态时，
选择从分组传送单元中的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个
的分组，且选择从另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到另一
个小环的分组，而当故障发生在冗余节点所包括的分组传送单元的任
一个上时，选择从无故障的另一个分组传送单元输出的分组作为将发
送到该分组传送单元己经向其发送分组的小环的分组的过程；向分组
传送单元输出从客户机接收的分组，且向客户机发送通过分组传送单 元从小环接收的分组的过程；复用从两个分组传送单元接收的分组的 过程；基于是否存在故障，许可或阻止向客户机传输从小环接收的分 组的过程；当在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到客户机，而 当故障发生时，从客户机断开冗余节点的过程；以及当故障发生在分 组传送单元中的一个上时，向另一个分组传送单元输出从客户机接收 的分组的过程。
根据本发明，冗余节点包括具有相同地址的两个节点，且分组分 配装置复制从小环接收的分组并且向在冗余节点中所包括的节点分配 所接收的分组和复制分组。因此，由于没有发送分组的节点接收分组， 所以该节点与发送分组的节点保持相同的运行状态。因此，当故障发 生在发送分组的节点上时，另一个节点在保持遭遇故障的节点的操作 状态的同时可以接管操作。由于冗余节点包括输出选择装置，该输出 选择装置用于基于在节点的每一个上是否存在故障来选择将要发送的 分组，所以防止了分组冗余地传输。
在冗余节点中包括的节点的每一个包括过滤装置，该过滤装置用 于基于在活动节点上是否存在故障来许可或阻止从小环接收的分组的 传输。因此，防止了分组冗余地传输到客户机。
根据本发明，冗余节点包括用于向小环中的一个发送分组作为将 从冗余节点中输出的分组的节点和用于向另一个小环发送分组作为将 从冗余节点中输出的分组的节点，并且节点的每一个向客户机发送分 组和从客户机接收分组。因此，当在正常状态时，两个节点都可以用 于与客户机通信，从而提高了利用资源的效率。由于冗余节点包括输 出选择装置，该输出选择装置用于基于在节点的每一个上是否存在故 障来选择将要发送的分组，所以防止了分组冗余地传输。
当故障发生在另一个节点和客户机之间的链路上时，过滤装置许
可从小环的任一个接收的分组被发送到客户机。因此，防止了分组不 能发送到客户机。
此外，根据本发明，冗余节点包括连接到小环的两个分组传送单 元和连接到客户机的多个分组处理器。分组传送单元和分组处理器的 每一个因而可具有冗余配置。特别地，如果冗余节点具有三个或更多 的分组处理器，那么即使当故障发生在分组处理器的其中一个上时， 也可防止用于向小环发送分组和从小环接收分组的客户机的带宽减 少。另外，由于冗余节点包括输出选择装置，该输出选择装置用于基 于在分组传送单元的每一个上是否存在故障来选择将要发送的分组， 所以防止了分组冗余地传输。
只有在分组处理器的一个中包括的过滤装置许可从小环中的一个 接收的分组被发送到客户机。只有在分组处理器的另一个中包括的过 滤装置许可从另一个小环接收的分组被发送到客户机。当故障发生在 包括许可从一个或另一个小环接收的分组被发送到客户机的过滤装置 的分组处理器上时，仍只有在分组处理器的另一个中包括的过滤装置 许可从一个或另一个小环接收的分组被发送到客户机。因此，当在正 常状态时或当故障发生时，防止了分组不能发送到客户机。
本发明的优点
根据本发明，当故障发生在节点上时，可以避免分组环保护操作、 由于分组环保护操作而产生的分组环中的分组的丢失、对诸如分组路 由改变的业务的影响、CPU以及存储资源的消耗，以及环传输带宽的减 少。避免上述问题的原因是当故障发生在冗余节点中所包括的节点中 的一个上时，另一个节点可以在保持故障节点的操作状态的同时接管 故障节点的操作。
此外，根据本发明，避免了分组环保护操作且避免了由于未得知 地址而产生的广播传送，使得分组环形网络系统可以稳定且快速地从
故障中恢复。
如果在冗余节点中包括的节点的每一个包括用于基于在节点上是 否存在故障来许可或阻止从小环接收的分组的传输的过滤装置，那么 防止了分组冗余地传输到客户机。
如果过滤装置布置为许可当故障发生在另一个节点和客户机之间 的链路上时，从小环的任一个接收的分组被发送到客户机，那么防止 了分组不能发送到客户机。
如果只有在分组处理器中的一个中包括的过滤装置布置为许可从 小环中的一个接收到的分组被发送到客户机，那么防止了分组冗余地 传输到客户机。
图1为示出RPR网络的配置例子的图； 图2为示出RPR格式的图3为示出根据背景技术的分组环形网络中的节点的配置例子的
图4A为示出在发生链路的故障时的分组环形网络的例子的图； 图4B为示出在发生链路的故障时的分组环形网络的例子的图； 图4C为示出在发生链路的故障时的分组环形网络的例子的图； 图5A为示出在发生节点的故障时的分组环形网络的例子的图5B为示出在发生节点的故障时的分组环形网络的例子的图； 图5C为示出在发生节点的故障时的分组环形网络的例子的图6为示出根据本发明第一示例性实施例的分组环形网络系统的 配置例子的图7为示出根据本发明第一示例性实施例的冗余节点的节点的配 置例子的框图8为示出根据本发明第一示例性实施例的冗余节点的配置例子
的框图9为本发明的第一示例性实施例的操作序列的流程图； 图10为示出根据本发明第二示例性实施例的分组环形网络系统的 配置例子的图ll为示出根据本发明第三示例性实施例的分组环形网络系统的 配置例子的图12为示出根据本发明第三示例性实施例的在冗余节点中所包括 的节点的配置例子的框图13为示出根据本发明第三示例性实施例的冗余节点的配置例子 的框图14为本发明的第三示例性实施例的操作序列的流程图； 图15为示出根据本发明第四示例性实施例的冗余节点的配置例子 的框图16为本发明的第四示例性实施例的操作序列的流程图； 图17为示出包括三个RPR分组处理器的冗余节点的配置例子的框图。
附图标记的描述-
62 滤波电路
103a、 103b 分配器
104a、 104b 选择器
105a、 105b 节点
105c、 105d 分组传送单元
105e、 105f 分组处理器
106节点故障检测及指示电路
107选择器控制电路
108 E/0转换器
109 0/E转换器 111冗余节点 102客户机120小环O
121小环l
401、402 转发电路
403、404、 405 复用电路
406小环选择电路
407拓扑管理电路
430加法选择器开关
412地址表
411分组转换电路
420控制分组处理电路
431432 选择器
具体实施例方式
(第一示例性实施例)
下面将参考附图来描述本发明的第一示例性实施例。图6为示出根 据本发明的第一示例性实施例的分组环形网络系统的配置例子的图 示。
根据本发明的分组环形网络系统包括分组环(小环120、 121), 分组环(小环120、 121)包括在环形配置中互联的节点(小环120将称 作小环0而小环121称作小环1)。分组环形网络系统包括冗余节点lll 到1M，各个冗余节点包括具有相同地址的两个RPR节点(下文简单地 称作节点)105a、 105b，分配器(分组分配装置)103a、 103b，以及选 择器(输出选择装置)104a、 104b的冗余组合。两个节点的组合在下文 中将称作冗余节点。
在图6所示的例子中，存在两个节点的四个组合。然而，分组环形 网络系统的节点的组合并不限制于四个组合。节点105a用作活动节点 (在图6所示的例子中以实线来指示)，而节点105b用作备份节点(在 图6所示的例子中以虚线来指示)，这些节点通过各自的链路连接到客
户机102。当分组环形网络系统正常时，在节点105a和客户机102之间的 通信是有效的(链路处于运行中)，而在节点I05b和客户机102之间的 通信是无效的(没有进行通信)。
图7为示出根据本发明的第一示例性实施例的冗余节点的节点的 配置例子的图示。
节点105a包括与小环0关联的转发电路401和复用电路(复用装置) 403以及与小环1关联的转发电路402和复用电路(复用装置)404。转 发电路401通过链路72a连接到小环0而复用电路403通过链路73a连接到 小环O。转发电路402通过链路73b连接到小环l而复用电路403通过链路 72b连接到小环l。支路端口 (客户机连接装置)412-1、 412-2连接到客 户机102。客户机102通过支路端口412-1、 412-4 (换句话说，通过冗余 节点ll)向连接到小环的节点发送分组并且通过支路端口412-1、 412-4 (换句话说，通过冗余节点ll)从连接到小环的节点接收分组。
转发电路401、 402参考向其传送的RPR分组的RPR MAC DA。如 果RPR MAC DA与它们自身的节点的RPR MAC地址相同，那么转发电 路401、 402从小环0或小环1移除该RPR分组并且将该RPR分组传送到客 户机102。从环中移除(删除)自小环传送的分组以及将该分组传送到 客户机102的过程称作"剥离"。
如果所传送的RPR分组是广播分组，那么转发电路401、 402将该 广播分组传送到客户机102和小环。将从小环传送的分组传送到小环的 过程称作"转接"。将从小环传送的分组传送到小环并且也将其传送 到客户机102的过程称作"拷贝"。
如果所传送的RPR分组不适用于上述任一情况，那么转发电路 401、 402将该分组传送到与分组传送来自的小环相同的小环(转接)。 复用电路405复用已经从小环(转发电路401、 403)中接收并且将传送
到客户机102的分组。
地址表412存储彼此关联的用户终端(客户机102)的MAC地址以 及环的节点的RPR MAC地址。地址表412用作FDB。分组转换电路411 通过各自的转发电路401、 402从小环中接收将传送到客户机102的分组。
分组转换电路411接收RPR分组并且从RPR分组中移除用户数据分 组(换句话说，对用户数据分组解封装)。分组转换电路411通过支路 端口412-2向客户机102发送被移除的用户数据分组。分组转换电路411 得知所接收的RPR分组的RPR MAC SA和被移除的用户数据分组的 MAC SA之间的关联，并且在地址表412中记录该关联。被移除的用户 数据分组的MAC SA代表分组转换电路411已经向其发送该用户数据分 组的客户机102的MAC地址。
分组转换电路411通过支路端口412-1从客户机102接收用户数据 分组。此时，分组转换电路411参考地址表412并且试图检索到与所接 收的用户数据分组的MAC DA相对应的RPRMAC地址。如果存在入口 (即，如果分组转换电路411成功地检索到RPRMAC地址)，那么分组 转换电路411使用所检索到的RPR MAC地址作为RPR MAC DA来封装 该用户数据分组。
如果不存在入口 (即，如果分组转换电路411没有成功地检索到 RPRMAC地址)，那么分组转换电路411使用广播地址作为RPR MAC DA来封装该用户数据分组(在这种情况下，分组转换电路411生成未知 的单播分组)。分组转换电路411将具有该RPRMACDA的封装分组输 出到小环选择电路(小环选择装置)406。
未知的单播分组参考RPR分组，而由于当用户数据分组被封装成 为RPR分组时，该RPR分组具有被设置为广播地址的RPRMACDA，所
以对应于用户数据分组的MAC DA的RPR MAC地址不能从地址表中检 索到。
如果从分组转换电路411发送的分组为单播分组，那么小环选择电 路406参考拓扑管理电路407，选择通过其可沿着最短路由到达目标节 点的小环，设置TTL值，并向与所选择的小环关联的复用电路输出该分 组。如果从分组转换电路411发送的分组为广播分组(包括未知的单播 分组)，那么小环选择电路406根据预先确定的传送方法(单向扩散法 或双向扩散法)来选择小环，设置TTL值，且向与所选择的小环关联的 复用电路输出该分组。
拓扑管理电路407存储并且管理在环上顺时针方向布置的包括其 自身节点的节点的RPRMAC地址，以及在环上逆时针方向布置的节点 的RPR MAC地址。
复用电路403复用从客户机102接收的分组以及从小环0接收的分 组(由转发电路401输出的分组)，并且向小环O发送复用的分组。复 用电路404复用从客户机102接收的分组以及从小环1接收的分组(由转 发电路402输出的分组)，并且向小环l发送复用的分组。
图8为示出根据本发明的第一示例性实施例的冗余节点111的配置 例子的框图。冗余节点111包括具有图3中所示的RPR分组传送功能以及 RPR分组处理功能的节点105a、 105b、分配器103a、 103b、选择器104a、 104b、电光信号转换器(E/0转换器)108、光电信号转换器(0/E转换 器)109、节点故障检测及指示电路(故障检测及指示装置)106以及 选择器控制电路107。
在下面第一示例性实施例的描述中，节点105a将描述为活动节点， 而节点105b将描述为备份节点。由在激活装置(冗余节点lll)时执行 的较高级的供给设置过程来作出这样的节点设置。具体地，提供如个 页
人计算机等的信息处理装置(未示出)，该信息处理装置连接到将作 出设置的节点。该信息处理装置(在该例子中的个人计算机)为节点 作出多种设置。当环形网络系统经历配置变化时，个人计算机基于环 形网络系统的配置变化来改变节点设置。
假设节点105a、 105b具有相同的功能和能力。其每一个具有单个 输入端口和两个输出端口的分配器103a、 104b复制已经通过冗余节点 1U从小环接收并且从光电信号转换器109输出的分组，且将该复制的 分组提供(分配)给两个节点105a、 105b。复制分组意味着生成与输入 的分组相同的分组。
节点故障检测及指示电路106监控节点105a、 105b的操作状态，且 如果节点遭遇故障时，向节点和选择器控制电路107指示故障的发生。 具体地，节点故障检测及指示电路106生成代表故障的发生、己经发生 的故障的内容等的故障信息，并且向节点和选择器控制电路107输出所 生成的故障信息。当节点故障检测及指示电路106向选择器控制电路 107指示故障已经在节点105a或105b上发生时，选择器控制电路107向控 制选择器104a、 104b输出控制信号以选择适当的输入信号(分组)。其 每一个具有两个输入端口、单个输出端口以及单个控制信号输入端口 的选择器104a、104b基于所提供的控制信号选择将向输出端口输出的输 入信号(分组)。
当故障发生时，支路端口412-1、 412-2从客户机102断开冗余节点
111。
虽然上面已经描述了冗余节点作为包括如转发电路401、 402等的 电路，但是冗余节点lll可包括被编程以执行与那些电路相同的操作的 计算机。
如果冗余节点lll包括计算机，那么它可以具有分组传送程序，用
于使得计算机能够执行分组分配过程、故障检测和指示过程、输出选 择过程以及客户机连接过程。其中分组分配过程用于复制从小环接收 的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在冗余节点中所包括的 节点；故障检测和指示过程用于检测在冗余节点中所包括的节点的每 一个上的故障发生并对节点的每一个指示故障的发生；输出选择过程 用于当故障发生在节点中的一个上时，选择从另一个节点输出的分组 作为将从冗余节点发送的分组，而当在正常状态时，选择从节点中的 一个输出的分组作为将从冗余节点发送的分组；客户机连接过程用于 在正常状态时将冗余节点连接到客户机，而在故障发生时，从客户机 断开冗余节点。
下面将参考附图来描述本发明的第一示例性实施例的操作。图9 为本发明的第一示例性实施例的操作序列的流程图。在下列描述中， 节点105a用作活动节点而节点105b用作备份节点。然而，节点105b可用 作活动节点而节点105a用作备份节点。
不管节点是正常的还是遭遇故障的，分配器103a、 103b总是向两 个节点105a、 105b提供(分配)通过冗余节点lll从小环接收的分组(步 骤SIOI)。所以，节点105a、 105b的转发电路402总是处于接收分组的 状态。如果节点故障检测及指示电路106没有检测到活动节点105a的故 障(在步骤S102中为否)，那么节点105a、 105b根据IEEE 802.17执行 RPR分组处理操作(正常操作)(步骤S103)。
下面将描述当活动节点105a正常时的操作。活动节点105a通过诸 如链路聚合的分布式协议固定地连接到客户机102。因此，从小环接收 到的分组通过复用电路405、滤波电路(过滤装置)62以及分组转换电 路411传送到客户机102。
如果故障发生在活动节点105a上，那么节点105a的支路端口412-2 阻挡了光输出信号，使得客户机102自发地向备份节点105b发送分组以及从备份节点105b接收分组。从活动节点105a的复用电路403、 404输出 的分组通过选择器104a、 104b传送到相邻的节点。在正常操作时，如上 所述，活动节点105a根据IEEE 802.17通过由分配器和选择器与其它的 RPR节点建立的连接来传送分组。
下面将描述备份节点105b正常时的操作。如上所述，备份节点105b 总是通过分配器103a、 103b接收与由活动节点105a接收的RPR分组相同 的分组。因此，备份节点105b用与活动节点105a相同的方式来操作以接 收从小环到支路(客户机102)的分组。
转发电路401、 402确定分组是被拷贝还是被丢掉，并且通过复用 电路405来得知在地址表412中的地址。根据该操作，备份节点105b的 地址表与活动节点105a的地址表拥有相同的入口，使得当备份节点切换 到活动节点时，防止由于未得知地址而作出广播。
备份节点105b的滤波电路62阻止向支路(客户机102)的分组传输， 从而防止分组冗余地传输到客户机102。转发电路401、 402向控制分组 处理电路420输出控制分组。控制分组处理电路420基于该控制分组执 行处理。具体地，控制分组处理电路420从所有其它的RPR节点接收为 控制帧的TP (拓扑及保护)帧，并且将拓扑数据库保存在拓扑管理电 路407中。由于所接收的TP帧与活动节点105a接收的TP帧相同，所以所 生成的拓扑数据库与活动节点的拓扑数据库相同。
在正常操作中，节点105b的支路端口412-l不接收分组。因此，不 存在从支路端口412-1通过分组转换电路411、小环选择电路406以及复 用电路403、 404向RPR发送的分组。
由复用电路403、 404发送的分组包括由转发电路401、 402转接的 分组和由控制分组处理电路420发送的分组。因此，备份节点105b的复 用电路403、 404与活动节点105a的复用电路一样，通过节点105b的端口414-1、 413-2向选择器104a、 104b发送分组。
由于选择器104a、 104b已经选择了从活动节点104b的输出端口 414-1、 413-2输出的分组作为将从冗余节点111发送的分组，所以选择 器104a、104b丢掉从备份节点105b输出的分组。如上所述，备份节点105b 以与活动节点105a相同的方式来操作，除了备份节点105b不通过支路端 口向客户机102发送以及从客户机102接收分组并且不从冗余节点111 向其它的RPR节点发送从复用电路403 、 404输出的分组。
下面将描述当故障发生在活动节点105a上时备份节点105b的操 作。在这种情况下，在正常操作中为备份节点的节点105V变为活动节 点。如果节点故障检测及指示电路106检测到活动节点105a的故障(在 步骤S102中为是)，则节点故障检测及指示电路106使得选择器控制电 路107切换选择器104a、 104b以传输从备份节点105b输出的分组(步骤 S104)。选择器104a、 104b选择从已经从备份节点改变成活动节点的 备份节点105b输出的分组作为将从冗余节点lll传输的分组，并且将该 分组传输到其它的RPR节点(步骤S105)。
客户机102检测到光输出信号被节点105a的支路端口412-2阻止， 并且开始与节点105b的支路端口412-2通信。当节点105b的滤波电路62 检测到已经成为活动节点的节点105b的故障时，滤波电路62取消分组 的过滤，并且向支路节点412-2传送从复用电路405传送的分组。换句话 说，节点105b向客户机发送分组且从客户机接收分组(步骤S105)。 因此节点105b作为活动节点而操作。
为了使冗余节点lll的节点105a、105b中由IEEE 802.17定义的拓扑 数据库中的序列号达到彼此一致，TTL值被建立使得由活动节点传输的 TP帧可穿过小环且可被源冗余分组环节点中的备份节点接收。备份节 点接收由活动节点传输的TP帧，并且将TP帧中的序列号反映在备份节
点的拓扑数据库的序列号中。 .
根据本示例性实施例，如上所述，当故障发生在活动节点上时， 可避免分组环保护操作、由于分组环保护操作而产生的分组环中的分 组的丢失、诸如分组路由的改变而对业务的影响、CPU以及存储资源的 消耗以及环形传送带宽的减少。
此外，根据本示例性实施例，由于避免了分组环保护操作且避免 了由于地址未被得知而产生的广播传送，所以分组环形网络系统可以 稳定且快速地从故障中恢复。稳定且快速恢复的原因是当正常操作时， 因为一个节点的拓扑数据库和地址得知表与另一个节点的保持一致， 所以即使当故障发生在节点中的一个上时，另一个节点可参考与遭遇 故障的节点基本上相同的数据库以及地址表。
(第二示例性实施例) 下面将参考附图来描述本发明的第二示例性实施例。图io为示出 根据本发明的第二示例性实施例的分组环形网络系统的配置例子的图 示。
在第二示例性实施例中，节点105a、 105b的每一个包括用于将电 信号转换为光信号的O/E转换器109和将光信号转换为电信号的E/O转 换器108。
0/E转换器109从小环接收光信号分组，将该光信号分组转换为电 信号分组，并且向转发电路402输出该电信号分组。E/O转换器108将从 复用电路404输出的电信号分组转换为光信号分组，并且将该光信号分 组传输到小环。
冗余节点lll包括光解复用器203a、 203b，用于向节点105a、 105b 分配从小环接收的光信号。冗余节点lll还包括光复用器204a、 104b， 用于复用从节点105a、 105b的E/O转换器108发送的光信号。只有当节 点作为活动节点操作时，各个节点的E/0转换器传输光信号，而当节点
作为备份节点操作时，各个节点的E/0转换器不传输光信号。因此，冗
余节点lll仅仅向小环传输由活动节点传输的光信号。
在冗余节点lll中，冗余节点lll的节点中的一个向小环中的一个
传输TP帧，且除了其自身节点外的所有节点接收所传输的TP帧。冗余 节点111的另一个节点向另一个小环传输TP帧，并且除了其自身节点外 的所有节点接收所传输的TP帧。
下面将描述上述操作的原因。为了使冗余节点U1的两个节点根据 IEEE 802.17彼此一致地保持其拓扑数据库，对于各个从其接收TP帧的 小环，节点的每一个用拓扑数据库(拓扑管理电路407)来管理由除了 其自身节点之外的其它节点传输的TP帧。因此，节点105a、 105b的每 一个的拓扑管理电路407从小环0和小环1接收由除了自身节点之外的 其它节点传输的TP帧，并且对于小环单独地管理存储在各自TP帧中的 序列号。
下面将描述本示例性实施例的优点。分别以光解复用器203a、 203b 和光复用器204a、204b来代替根据第一示例性实施例的用于电信号的分 配器103a、 103b和选择器104a、 104b，并且节点105a、 105b包括0/E转 换器109和E/O转换器108。因此可以通过诸如光耦合器的结构简单、廉 价的器件来实现分配和选择主体信号(分组)的功能。因此，本示例 性实施例提供了与第一示例性实施例相同的优点。
(第三示例性实施例) 下面将参考附图来描述本发明的第三示例性实施例。图ll为示出 根据本发明的第三示例性实施例的分组环形网络系统的配置例子的图 示。
在第一示例性实施例和第二示例性实施例中，如图6中所示，节点
105a用作活动节点(由实线指示)，而节点105b为备份节点(在图6所 示的例子中由虚线指示)。根据第三示例性实施例，如图ll中所示， 两个节点105a、 105b都用作活动节点(由实线指示)。
当分组环形网络系统正常时，节点105a从小环0和小环l接收分组， 并且仅仅向小环O发送分组。近似地，节点10ba从小环0和小环l接收分 组，并且仅仅向小环l发送分组。节点105a、 105b连接到各自的客户机 102。
图12为示出根据本发明的第三示例性实施例的包括在冗余节点 lll中的节点的配置例子的图示。根据第三示例性实施例的配置与第一 示例性实施例的区别在于各个节点包括用于基于由小环选择电路406 作出的选择来向其它节点传送分组的加法选择器开关(输出切换装置) 430。加法选择器开关430在下面文中将称作加法选择器SW430。
当分组环形网络系统正常时，节点105a的小环选择电路406选择节 点105b的复用电路404作为用于将分组复用到小环l上的复用电路。加 法选择器SW 430然后向节点105b传送分组。
当故障发生在节点105b上时，节点105a的小环选择电路406选择其 自身节点的复用电路404作为用于将分组复用到小环1上的复用电路。 加法选择器SW 430然后向其自身节点的复用电路404输出分组。
图13为示出根据本发明的第三示例性实施例的冗余节点111的配 置例子的框图。节点105b的复用电路104将通过节点105a的加法选择器 SW 430传送的分组复用到小环1上。
在第三示例性实施例中，当分组环形网络系统正常时，节点105a 的复用电路403复用从客户机102接收的分组(通过节点105b的加法选 择器SW 430传送的分组和从节点105a的.小环选择电路406输出的分
组)，和从小环0接收的分组(从转发电路401输出的分组)，并且向 小环O传输所复用的分组。
当故障发生在节点105b上时，节点105a的复用电路403复用从客户 机102接收的分组(从节点105a的小环选择电路406输出的分组)，和从 小环O接收的分组(从转发电路401输出的分组)，并且向小环O传输所 复用的分组。当故障发生在节点105b上时，节点105a的复用电路404复 用从客户机102接收的分组(从节点105a的加法选择器SW 430输出的分 组)，和从小环l接收的分组(从转发电路402输出的分组)，并且向 小环l传输所复用的分组。
在第三示例性实施例中，当分组环形网络系统正常时，节点105b 的复用电路403复用从客户机102接收的分组(通过节点105a的加法选择 器SW430传送的分组和从节点105b的小环选择电路406输出的分组)， 和从小环l接收的分组(从转发电路402输出的分组)，并且向小环l传 输所复用的分组。
当故障发生在节点105a上时，节点105b的复用电路403复用从客户 机102接收的分组(从节点105b的加法选择器SW430输出的分组)，和 从小环O接收的分组(从转发电路401输出的分组)，并且向小环O传输 所复用的分组。当故障发生在节点105a上时，节点105b的复用电路404 复用从客户机102接收的分组(从节点105b的小环选择电路406输出的 分组)，和从小环l接收的分组(从转发电路402输出的分组)，并且 向小环l传输所复用的分组。
虽然上面已经描述了冗余节点U1作为包括诸如转发电路401、 402等的电路，但是冗余节点lll可包括被编程以执行与那些电路相同 的操作的计算机。
如果冗余节点lll包括计算机,.那么它可以具有分组传送程序，用
于使得计算机能够执行分组分配过程、故障检测和指示过程、输出选 择过程、过滤过程、复用过程、输出切换过程以及客户机连接过程。 其中分组分配过程用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和 复制分组分配到在冗余节点中所包括的节点；故障检测和指示过程用 于检测在冗余节点中所包括的节点的每一个上的故障的发生并对节点 指示故障的发生；输出选择过程用于当在正常状态时，选择从节点中
的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一 个节点输出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在 冗余节点中所包括的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点
输出的分组作为将发送到该节点已经向其发送分组的小环的分组；过 滤过程用于许可传输分组的小环向客户机传输所接收的分组，并且阻 止不传输分组的小环向客户机传输所接收的分组；复用过程用于复用 将传输到小环中的一个的分组，所述小环中的一个被选择作为传输分 组的小环，并且复用将要传输到小环中的一个的分组，所述小环中的 一个被选择作为用于另一个节点的向其传输分组的小环；输出切换过 程用于如果基于从客户机接收到的分组而生成的分组是在输出选择过 程中所选择的从其自身的节点输出到小环的分组，则允许其自身的节 点执行复用过程，如果基于从客户机接收到的分组而生成的分组是在 输出选择过程中所选择的从另一个节点输出到小环的分组，则允许另 一个节点执行复用过程，并且如果故障发生在另一个节点上，则允许 其自身的节点执行复用过程；客户机连接过程用于在正常状态时将冗 余节点连接到客户机，而在故障发生时，从客户机断开该冗余节点。
下面将参考附图来描述本发明的第三示例性实施例的操作。图14 为本发明的第三示例性实施例的操作序列的流程图。
不管节点是正常的还是遭遇故障的，分配器103a、 103b总是向两 个节点105a、 105b提供(分配)通过冗余节点lll从小环接收的分组(步 骤S201)。当在正常状态时(在步骤S202中为否)，以与第一示例性 实施例相同的方式来处理由节点105a、 105b通过端口413-l、 413-2从小
环接收的分组。根据第三示例性实施例，两个节点105a、 105b作为活动
节点操作。
节点105a增加及丢掉向小环0发送以及从小环0接收的分组，而节 点105b增加及丢掉向小环l发送以及从小环l接收的分组。分组转换电 路411将通过支路端口412-1从客户机102接收的分组转换为RPR分组。
小环选择电路406选择用于将分组复用到小环上的复用电路(步骤 S203)。具体地，节点105a的小环选择电路406选择其自身节点的复用 电路403作为用于将分组复用到小环0上的复用电路。复用电路403将分 组复用到小环O上(步骤S204)。
节点105a的小环选择电路406选择节点105b的复用电路404作为用 于将分组复用到小环1上的复用电路。现在通过加法选择器SW 430将分 组传送到节点105b。节点105b的复用电路404将所传送的分组复用到小 环l上(步骤S204)。因此，当在正常状态时，节点105a的加法选择器 SW430总是通过Add/IF (接口) 416-1向另一个节点输出将被复用到小 环1上的从小环选择电路406输入的分组。
节点105b的小环选择电路406选择其自身节点的复用电路404作为 用于将分组复用到小环l上的复用电路。复用电路404将分组复用到小 环l上(步骤S204)。
节点105b的小环选择电路406选择节点105a的复用电路403作为用 于将分组复用到小环0上的复用电路。现在通过加法选择器SW 430将分 组传送到节点105a。节点105a的复用电路403将所传送的分组复用到小 环O上(步骤S204)。因此，当在正常状态时，节点105b的加法选择器 SW430总是通过Add/IF (接口) 416-4向另一个节点输出将被复用到小 环0上的从小环选择电路406输入的分组。
选择器104a选择从节点105a的端口414-l输出的分组作为将从冗余 节点lll传输的分组，并且将这些分组传输到小环O。选择器104b选择 从节点105b的端口413-2输出的分组作为将从冗余节点lll传输的分组， 并且将这些分组传输到小环l。
节点105a的滤波电路62向分组转换电路411输出从小环0丢掉的分 组，但是并不向分组转换电路411输出从小环1丢掉的分组。节点105b 的滤波电路62向分组转换电路411输出从小环1丢掉的分组，但是并不 向分组转换电路411输出从小环0丢掉的分组。
通过参考根据IEEE 802.17存储在RPR分组头中的小环ID字段(用 于存储从其丢掉分组的小环的小环号码的字段)来实现滤波电路62的 此操作。由于滤波电路62的操作，地址表412可得知从小环0和小环1丢 掉的RPR分组的地址信息，用以防止向客户机102冗余地传送分组。
如果节点故障检测及指示电路106检测到节点105a的故障(步骤 202中为是)，控制选择器104a切换以传输从节点105b输出的分组(步 骤S205)。现在选择器104a选择从无故障的节点105b输出的分组作为 将从冗余节点lll传输的分组，并且向各个小环传输这些分组(步骤 S206)。
根据诸如链路聚合的分布式协议，在各个流程中选择性地将活动 节点连接到客户机102。如果故障发生在节点105a上，那么节点105a的 支路端口412-2阻止光输出信号，使得客户机102自发地向备份节点105b 发送分组以及从备份节点105b接收分组。因此，无故障的节点105b向 客户机102发送分组以及从客户机102接收分组(步骤S206)。只有节 点105b与客户机102通信，且节点105b的加法选择器开关SW选择其自 身节点的复用电路43作为用于将分组复用到小环0上的复用电路。复用 电路403然后将分组复用到小环0上。
下面将描述第三示例性实施例的优点。两个节点105a、 105b均用 作活动节点，且针对各个小环，节点的每一个操作以增加或丢掉分组， 从而将用于对各个流程选择端口的分布式算法应用到与客户机102的 连接，以与客户机102通信。因此，当在正常状态时，两个节点的支路 端口可用于与客户机102通信，从而提高了使用资源的效率。
节点105a可包括用于将从小环选择电路406输出的分组输出到其 自身节点的复用电路403或者节点105b的复用电路403的加法选择器开 关，而节点105b可包括用于将从小环选择电路406输出的分组输出到其 自身节点的复用电路404或者节点105a的复用电路404的加法选择器开关。
这种结构允许节点105a和105b的配置彼此相同，从而有效地降低 冗余节点lll的生产成本。
(第四示例性实施例) 下面将参考附图来描述本发明的第四示例性实施例。图15为示出 根据本发明的第四示例性实施例的分组环形网络系统的配置例子的图 示。
根据第四示例性实施例，将在第一示例性实施例中说明的节点 105a (图8)分成了RPR分组传送单元105c以及RPR分组处理器105e， 而将节点105b分成了分组传送单元105d以及RPR分组处理器105f。
RPR分组处理器105e、 105f包括选择器(传送单元选择装置)431、 432，用于基于当在正常状态时以及当故障发生在节点上时的RPR分组 传送单元105c、 105d以及RPR分组处理器105e、 105f的故障状态来选择 适当的复用电路403、 404。由于第四示例性实施例的其它配置细节与 第一示例性实施例相同，所以它们以相同的附图标记表示且在下面将 不再描遮。
复用电路405复制从转发电路401、 402输出的分组，并且将这些分 组传送(分配)到RPR分组处理器105e、 105f的复用电路433。 RPR分 组处理器105e、 105f的复用电路433复用通过RPR分组传送单元105c、 105d的复用电路405传送的分组，并且向滤波电路62输出所复用的分 组。
有必要在滤波电路62中进行滤波设置。具体地，当在正常状态时， RPR分组处理器105e (节点105a)的滤波电路62向分组转换电路411输 出从小环O丢掉的分组，但是不向分组转换电路411输出从小环1丢掉的 分组。
当在正常状态时，RPR分组处理器105f (节点105b)的滤波电路62 向分组转换电路411输出从小环1丢掉的分组，但是不向分组转换电路 411输出从小环0丢掉的分组。
通过参考根据IEEE 802.17存储在RPR分组头中的小环ID字段(用 于存储从其丢掉分组的小环的小环号码的字段)来实现滤波电路62的 此操作。由于滤波电路62的操作，地址表412可得知从小环0和小环1丢 掉的RPR分组的地址信息，用以防止向客户机102冗余地传送分组。
虽然上面已经描述了冗余节点lll作为包括诸如转发电路401、 402等的电路，但是冗余节点lll可包括被编程以执行与那些电路相同 的操作的计算机。
如果冗余节点lll包括计算机，那么它可以具有分组传送程序，用 于使得计算机能够执行下列过程从分组传送单元中的一个向小环中
的一个传送分组，以及从另一个分组传送单元向另一个小环传送分组 的过程；复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配 到在冗余节点中所包括的分组传送单元的过程；检测在冗余节点中所
包括的分组传送单元和分组处理器的每一个上的故障的发生并对分组 传送单元和分组处理器指示故障的发生的过程；当在正常状态时，选
择从分组传送单元中的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的 分组，且选择从另一个分组传送单元的输出的分组作为将发送到另一 个小环的分组，而当故障发生在冗余节点所包括的分组传送单元中的 一个上时，选择从无故障的另一个分组传送单元选择输出的分组作为 将发送到该分组传送单元已经将分组发送到的小环的分组的过程；向 分组传送单元输出从客户机接收的分组，且向客户机传输通过分组传 送单元从小环接收的分组的过程；复用从两个分组传送单元接收的分
组的过程；基于是否存在故障，许可或阻止向客户机传输从小环接收 的分组的过程；在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到客户机， 而当故障发生时，从客户机断开冗余节点的过程；以及当故障发生在 分组传送单元中的一个上时，向另一个分组传送单元输出从客户机接 收的分组。
下面将参考附图来描述本发明的第四示例性实施例的操作。图16 为本发明的第四示例性实施例的操作序列的流程图。
不管节点是正常的还是遭遇故障的，分配器103a、 103b总是向节 点105a (RPR分组传送单元105c)和节点105b (RPR分组传送单元105d) 提供(分配)通过冗余节点lll从小环接收的分组(步骤S301)。
当在正常状态时(在步骤302中为否)，各个RPR分组处理器的选 择器431、 432选择将向其输出分组的目标使得节点105a的RPR分组传送 单元105c的复用电路403将把分组复用到冗余节点lll中的小环0上(步 骤S303)。复用电路403然后将分组复用到冗余节点111中的小环1上(步 骤S304)。
各个RPR分组处理器的选择器431、 432选择将向其输出分组的目 标使得节点105b的RPR分组传送单元105d的复用电路404将把分组复用
到小环l上(步骤S303)。复用电路404然后将分组复用到冗余节点111 中的小环l上(步骤S304)。
下面将描述当故障发生在RPR分组传送单元上时的冗余节点的操 作。例如，下面将描述当故障发生在节点105a的RPR分组传送单元105c 上时的操作。
如果节点故障检测及指示电路106检测到RPR分组传送单元105c 的故障(在步骤S302中为是，在步骤305中为是)，那么节点故障检测 及指示电路106向RPR分组传送单元105d、 RPR分组处理器105e、 105f 以及选择器控制电路107输出故障信息。
当选择器控制电路107接收到指示故障已经在节点105a的RPR分 组传送单元105c上发生的故障信息时，选择器控制电路107控制选择器 104a切换以选择从节点105b的端口414一l输出的分组作为将从冗余节 点lll传输的分组(步骤S306)。
因为节点105a的RPR分组传送单元105c的复用电路404由于故障 的发生而不能将分组复用到小环O上，所以选择器432改变分组输出目 标并且节点105b的RPR分组传送单元105d的复用电路403、 404复用分 组。由于节点105b需要丢掉从两个小环接收的分组，所以改变RPR分组 处理器105e的滤波电路62的过滤条件以无条件地向支路端口传送分组。
下面将描述当故障发生在RPR分组处理器上，例如，节点105a的 RPR分组处理器105e上时的冗余节点的操作。
如果节点故障检测及指示电路106检测到RPR分组处理器105e的 故障(在步骤S302中为是，在步骤S305中为否)，那么节点故障检测 及指示电路106向RPR分组传送单元105c、 105d， RPR分组处理器105f， 以及选择器控制电路107输出故障信息。
如果故障发生在节点105a的RPR分组处理器105e上，那么由于节 点105a的RPR分组处理器105e和客户机102不可能彼此通信，所以客户 机102仅仅连接到能与其通信(发送和接收分组)的节点105b的RPR分 组处理器105f。
RPR分组处理器105f的复用电路433复用从两个RPR分组传送单元 105c、 105d的复用电路405传送的分组，并且将所复用的分组传送到支 路端口 (客户机102)。由于节点105b需要丢掉从两个小环接收的分组， 所以改变RPR分组处理器105f的滤波电路62的过滤条件以无条件地向 支路端口传送分组(步骤S307)。
下面将描述本示例性实施例的优点。由于将节点105a、 105b的每 一个分成了RPR分组传送单元以及RPR分组处理器并且具有冗余配置， 所以复用电路403、 404对两个RPR分组传送单元105c、 105d可具有多个 输入端口，且可提供三个或更多的RPR分组处理器。
因此，可以准备其中优化了RPR分组处理器的处理能力以及支路 端口带宽的卡菜单(例如，卡类型的电子电路)，允许以所需的最小 数量的设备来开始服务且还允许基于带宽的改变来增加或减少支路带 宽。以这种方式，必要时可以增加或减少所提供的RPR分组处理器的数 目，从而减少设备的成本。
冗余节点111可具有三个或更多的RPR分组处理器，然而它具有两 个RPR分组传送单元。图17为示出包括三个RPR分组处理器的冗余节点 的配置例子的框图。
根据第三示例性实施例，当故障发生在节点105a、 105b中的一个 上时，与客户机102的连接容量减少到一半。然而，如果增加RPR分组 处理器，提供三个RPR分组处理器，且当在正常状态时，根据分布式算
法，将三个RPR分组处理器的支路端口的任何两个固定地指派为端口，
那么可利用保护配置来防止当故障发生在任何功能块(RPR分组传送单 元105c或105d或者RPR分组处理器105e、 105f、 105g中的任一个)上时， 用于向小环发送分组以及从小环接收分组的客户机102的带宽的减少。
权利要求
1.一种分组环形网络系统，其包括用于发送和接收分组的节点，所述节点分别连接到两个小环，用于由其沿彼此相反的方向传送分组，所述分组环形网络系统包括冗余节点，其包括具有相同的地址的两个节点；以及客户机，其连接到在所述冗余节点中包括的两个节点；所述冗余节点包括分组分配装置，其用于复制从所述小环接收的分组，并且将所接收的分组和复制分组分配到在所述冗余节点中包括的节点；故障检测及指示装置，其用于检测在所述冗余节点中包括的节点的每一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生；以及输出选择装置，其用于当故障发生在节点中的一个上时，选择从另一个节点输出的分组作为将从所述冗余节点输出的分组，而当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗余节点输出的分组；在所述冗余节点中包括的节点的每一个包括客户机连接装置，其用于在正常状态时通过链路将冗余节点连接到所述客户机，而在故障发生时，从客户机断开冗余节点。
2. 根据权利要求l所述的分组环形网络系统，其中，在所述冗余 节点中包括的节点的每一个包括过滤装置，用于基于在作为节点中的 一个的活动节点上是否存在故障，来许可或阻止从小环接收到的分组 传输到客户机；并且其中，当在正常状态时，所述输出选择装置选择从所述活动节点 输出的分组作为将从所述冗余节点发送的分组，而当故障发生在所述 活动节点上时，所述输出选择装置选择从备份节点，即另一个节点， 输出的分组作为将从所述冗余节点发送的分组。
3. —种分组环形网络系统，其包括用于发送和接收分组的节点， 所述节点分别连接到两个小环，用于由其沿彼此相反的方向传送分组，所述分组环形网络系统包括冗余节点，其包括具有相同的地址的两个节点；以及客户机，其连接到在所述冗余节点中包括的两个节点；其中，在所述冗余节点中包括的节点中的一个向小环中的一个发送作为从所述冗余节点输出的分组；且在所述冗余节点中包括的另一个节点向另一个小环发送作为从所述冗余节点输出的分组； 所述冗余节点包括-分组分配装置，其用于复制从小环接收的分组，并且将所接收的 分组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；故障检测和指示装置，其用于检测在所述冗余节点中包括的节点 的每一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生；以及输出选择装置，其用于当在正常状态时，选择从节点中的一个输 出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个节点输 出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点 中包括的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点输出的分组 作为将发送到节点已经向其发送分组的小环的分组；所述冗余节点中包括的节点的每一个包括过滤装置，其用于许可传输分组的小环向所述客户机传输所接收 的分组，并且阻止不传输分组的小环向所述客户机传输所接收的分组；小环选择装置，其用于选择用于由其发送分组的小环；复用装置，其用于复用将传输到小环中的一个由所述小环选择装 置选择的小环的分组，并且复用将传送到小环中的所述一个由设置在 另一个节点中的小环选择装置选择的小环的分组；输出切换装置，其用于如果基于从所述客户机接收到的分组而生成的分组是由所述输出选择装置所选择的从其自身的节点向小环输出的分组，则向其自身节点的复用装置输出分组；如果基于从所述客户机接收到的分组而生成的分组是由所述输出选择装置所选择的从另 一个节点向小环输出的分组，则向另一个节点的复用装置输出分组； 并且如果故障发生在另一个节点上，则向其自身节点的复用装置输出 分组；以及客户机连接装置，其用于在正常状态时通过链路将冗余节点连接 到所述客户机，而在故障发生时，从所述客户机断开冗余节点。
4. 根据权利要求3所述的分组环形网络系统，其中，当故障发生 在客户机和所述冗余节点中包括的两个节点之间的链路中的一个上 时，所述客户机将分组发送到通过无故障的链路与其连接的节点；而当故障发生在另一个节点和所述客户机之间的链路上时，所述过 滤装置许可从所述小环中的任一个接收到的分组被发送到所述客户 机。
5. —种分组环形网络系统，其包括用于发送和接收分组的节点， 所述节点分别连接到两个小环，用于由其沿彼此相反的方向传送分组， 所述分组环形网络系统包括冗余节点，其包括具有相同地址的两个分组传送单元，用于向小环发送分组和从小环接收分组；和多个分组处理器，用于向所述分 组传送单元输出从客户机接收到的分组并且向所述客户机发送通过所 述分组传送单元从小环接收到的分组，其中，所述分组传送单元中的 一个向所述小环中的一个发送分组，而另一个分组传送单元向另一个 小环发送分组；以及所述客户机，其通过链路连接到在所述冗余节点中包括的所述分 组处理器；所述冗余节点包括分组分配装置，其用于复制从小环接收的分组，并且将所接收的 分组和复制分组分配到在所述冗余节点中包括的分组传送单元；故障检测及指示装置，其用于检测在所述冗余节点中包括的分组 传送单元和分组处理器的每一个上的故障的发生，并对分组传送单元 和分组处理器的每一个指示故障的发生；以及输出选择装置，其用于当在正常状态时，选择从分组传送華元中 的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一 个分组传送单元输出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故 障发生在冗余节点中包括的分组传送单元中的一个上时，选择从无故 障的另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到分组传送单元已经 向其发送分组的小环的分组；所述分组处理器的每一个包括传送单元选择装置，其用于当故障发生在分组传送单元中的一个 上时，向另一个分组传送单元输出从所述客户机接收到的分组；复用装置，其用于复用从两个分组传送单元接收的分组；过滤装置，其用于基于是否存在故障，来许可或阻止从小环接收 的分组传输到所述客户机；客户机连接装置，其用于在正常状态时通过链路将冗余节点连接 到所述客户机，而在故障发生时，从所述客户机断开冗余节点。
6. 根据权利要求5所述的分组环形网络系统，其中，分组传送单 元复制将输出到分组处理器的分组，由此能够向在冗余节点中包括的 所有分组处理器分配分组，并且向所有分组处理器分配所复制的分组； 以及当在正常状态时，只有包括在分组处理器中的一个中的过滤装置 许可从小环中的一个接收到的分组被发送到所述客户机，并且只有包 括在分组处理器中的另一个中的过滤装置许可从另一个小环接收到的 分组被发送到所述客户机，而当故障发生在包括许可从所述一个或另 一个小环接收到的分组被发送到所述客户机的过滤装置的分组处理器 上时，仍只有包括在分组处理器中的另一个中的过滤装置许可从所述 一个或另一个小环接收到的分组被发送到所述客户机。
7. —种在分组环形网络系统中传送分组的分组传送方法，所述分 组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小 环、用于发送和接收分组的节点、连接到所述小环且包括具有相同地 址的两个节点的冗余节点以及连接到在所述冗余节点中包括的节点的 客户机，其中所述冗余节点复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在 冗余节点中包括的节点；当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从所述 冗余节点输出的分组；当在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到所述客户机；当检测到故障发生在所述冗余节点中包括的节点的每一个上时， 向节点的每一个指示所述故障的发生；当故障发生在节点中的一个上时，选择从另一个节点输出的分组 作为将从所述冗余节点发送的分组；以及当故障发生时，从客户机断开冗余节点。
8. 根据权利要求7所述的分组传送方法，其中，在所述冗余节点 中包括的节点的每一个基于在作为节点中的一个的活动节点上是否存 在故障，来许可或阻止从小环接收到的分组传输到客户机；且当在正常状态时，节点的每一个选择从所述活动节点输出的分组 作为将从所述冗余节点发送的分组，而当故障发生在所述活动节点上 时，节点的每一个选择从备份节点，即另一个节点，输出的分组作为 将从所述冗余节点发送的分组。
9. 一种在分组环形网络系统中传送分组的分组传送方法，所述分 组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小 环、用于发送和接收分组的节点、连接到所述小环且包括具有相同地 址的两个节点的冗余节点以及连接到在所述冗余节点中包括的节点的 客户机，其中-在所述冗余节点中包括的节点中的一个向小环中的一个发送作为 从所述冗余节点中输出的分组；在所述冗余节点中包括的另一个节点向另一个小环发送作为从所 述冗余节点中输出的分组； 所述冗余节点复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分组且选择从另一个节点输出的分组作为将发送到另 一个小环的分组；检测在所述冗余节点中包括的节点的每一个上的故障的发生并对节点的每一个指示故障的发生；且当故障发生在冗余节点中包括的节点中的一个上时，选择从无故 障的另一个节点输出的分组作为将发送到节点已经向其发送分组的小环的分组；以及在所述冗余节点中包括的节点的每一个-复用将传输到小环中的一个被选择为用于由其传输分组的小环的 分组，并且复用将传输到小环中的所述一个由另一节点选择的小环的分组；许可传输分组的小环向所述客户机传输所接收的分组，而阻止不 传输分组的小环向所述客户机传输所接收的分组；当在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到所述客户机，而当 故障发生时，从所述客户机断开冗余节点；如果基于从所述客户机接收到的分组而生成的分组是所选择的从 其自身的节点向小环输出的分组，则在其自身的节点上复用分组，而 如果基于从所述客户机接收到的分组而生成的分组是所选择的从另一 个节点向小环输出的分组，则在另一个节点上复用分组；并且如果故障发生在另一个节点上，则在其自身的节点上复用分组。
10.根据权利要求9所述的分组传送方法，其中，当故障发生在 客户机和所述冗余节点中包括的两个节点之间的链路中的一个上时， 所述客户机将分组发送到通过无故障的链路与其连接的节点；而当故障发生在另一个节点和所述客户机之间的链路上时，节点的 每一个许可从所述小环中的任一个接收到的分组被发送到所述客户 机。
11. 一种在分组环形网络系统中传送分组的分组传送方法，所述 分组环形网络系统包括用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小 环、包括用于向小环发送分组和从小环接收分组的具有相同地址的两 个分组传送单元及用于向客户机发送分组和从客户机接收分组的多个 分组处理器的冗余节点、以及通过链路连接到在所述冗余节点中包括 的所述分组处理器的客户机，其中所述分组传送单元中的一个向所述小环中的一个发送分组，而另 一分组传送单元向另一小环发送分组；所述冗余节点复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在 所述冗余节点中包括的分组传送单元；当在正常状态时，选择从分组传送单元中的一个输出的分组作为 将发送到小环中的一个的分组，而选择从另一个分组传送单元输出的 分组作为将发送到另一个小环的分组；检测在所述冗余节点中包括的分组传送单元和分组处理器的每一 个上的故障的发生，并对分组传送单元和分组处理器的每一个指示故障的发生；当故障发生在冗余节点中包括的分组传送单元中的任一个上时， 选择从无故障的另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到分组传 送单元已经向其发送分组的小环的分组；所述分组处理器的每一个-当在正常状态时，通过链路将冗余节点连接到所述客户机； 复用从两个分组传送单元接收到的分组；向所述分组传送单元输出从所述客户机接收到的分组，且向所述 客户机发送通过所述分组传送单元从小环接收到的分组；基于是否存在故障，许可或阻止向所述客户机传输从小环接收到 的分组；当故障发生时，从所述客户机断开冗余节点；而当故障发生在分组传送单元中的一个上时，向另一个分组传送单 元输出从所述客户机接收到的分组；且 所述客户机基于通过其发送和接收分组的小环，来向所述分组处理器发送分 组和从所述分组处理器接收分组。
12. 根据权利要求ll所述的分组传送方法，其中，分组传送单元 复制将输出到分组处理器的分组，由此能够向在冗余节点中包括的所 有分组处理器分配分组，并且向所有分组处理器分配所复制的分组；以及当在正常状态时，只有分组处理器中的一个许可从小环中的一个 接收到的分组被发送到所述客户机，而只有分组处理器中的另一个许 可从另一个小环接收到的分组被发送到所述客户机，而当故障发生在 许可从所述一个或另一个小环接收到的分组被发送到所述客户机的分 组处理器上时，仍只有分组处理器中的另一个许可从所述一个或另一 个小环接收到的分组被发送到所述客户机。
13. —种冗余节点，其连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小环和用于发送和接收分组的客户机，所述冗余节点包括用于发送和接收分组的具有相同地址的两个节点，其中 所述冗余节点包括分组分配装置，其用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分 组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；故障检测及指示装置，其用于检测在冗余节点中包括的节点的每一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生；输出选择装置，其用于当故障发生在节点中的一个上时，选择从 另一个节点输出的分组作为将从所述冗余节点发送的分组，而当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗余节点发送的分组；在所述冗余节点中包括的节点的每一个包括- 客户机连接装置，其用于当在正常状态时将冗余节点连接到所述 客户机，而当故障发生时，从客户机断开冗余节点。
14. 根据权利要求13所述的冗余节点，其中，在所述冗余节点中包括的节点的每一个包括过滤装置，所述过滤装置用于基于在作为节点中的一个的活动节点上是否存在故障，来许可或阻止从小环接收到 的分组向客户机传输；以及其中，当在正常状态时，所述输出选择装置选择从所述活动节点 输出的分组作为将从所述冗余节点发送的分组，而当故障发生在所述 活动节点上时，所述输出选择装置选择从备份节点，即另一个节点， 输出的分组作为将从所述冗余节点发送的分组。
15. —种冗余节点，其连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分 组的两个小环和用于发送和接收分组的客户机，所述冗余节点包括用 于发送和接收分组的具有相同地址的两个节点，其中在所述冗余节点中包括的节点中的一个向小环中的一个发送作为 从所述冗余节点中输出的分组；而在所述冗余节点中包括的另一个节点向另一个小环发送作为从所述冗余节点中输出的分组； 所述冗余节点包括分组分配装置，其用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；故障检测及指示装置，其用于检测在冗余节点中包括的节点的每一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生;以及输出选择装置，其用于当在正常状态时，选择从节点中的一个输 出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个节点输 出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点 中包括的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点输出的分组 作为将发送到节点已经向其发送分组的小环的分组； 在所述冗余节点中包括的节点的每一个包括 过滤装置，其用于许可传输分组的小环向所述客户机传输所接收 的分组，而阻止不传输分组的小环向所述客户机传输所接收的分组；小环选择装置，其用于选择用于由其发送分组的小环； 复用装置，其用于复用将传输到小环中的一个由所述小环选择装 置选择的小环的分组，且复用将传输到小环中的所述一个由设置在另 一个节点中的小环选择装置选择的小环的分组；输出切换装置，其用于如果基于从所述客户机接收到的分组而生 成的分组是由所述输出选择装置所选择的从其自身的节点向小环输出 的分组，则向其自身节点的复用装置输出分组，如果基于从所述客户 机接收到的分组而生成的分组是由所述输出选择装置所选择的从另一 个节点向小环输出的分组，则向另一个节点的复用装置输出分组，并 且如果故障发生在另一个节点上，则向其自身节点的复用装置输出分 组；以及客户机连接装置，其用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连 接到所述客户机，而当故障发生时，从所述客户机断开冗余节点。
16. 根据权利要求15所述的冗余节点，其中当故障发生在另一个 节点和所述客户机之间的链路上时，所述过滤装置许可从所述小环中 的任一个接收到的分组被发送到所述客户机。
17. —种冗余节点，其连接到用于沿彼此相反的方向由其传送分 组的两个小环和用于发送和接收分组的客户机，用于向连接到所述小 环和所述客户机的节点发送分组以及从连接到所述小环和所述客户机 的节点接收分组，所述冗余节点包括两个分组传送单元，其具有相同地址，用于向小环发送分组和从 小环接收分组；多个分组处理器，其向所述分组传送单元输出从客户机接收到的 分组并且向所述客户机发送通过所述分组传送单元从小环接收到的分 组；分组分配装置，其用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分 组和复制分组分配到在所述冗余节点中包括的分组传送单元；故障检测及指示装置，其用于检测在所述冗余节点中包括的分组 传送单元和分组处理器的每一个上的故障的发生，并对分组传送单元和分组处理器的每一个指示故障的发生；以及输出选择装置，其用于当在正常状态时，选择从分组传送单元中 的一个输出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一 个分组传送单元输出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故 障发生在冗余节点中包括的分组传送单元中的一个上时，选择从无故 障的另一个分组传送单元输出的分组作为将发送到分组传送单元已经 向其发送分组的小环的分组；所述分组处理器的每一个包括复用装置，其用于复用从两个分组传送单元接收的分组；传送单元选择装置，其用于当故障发生在分组传送单元中的一个 上时，向另一个分组传送单元输出从所述客户机接收到的分组；过滤装置，其用于基于是否存在故障，来许可或阻止从小环接收 的分组向所述客户机传输；以及客户机连接装置，其用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连 接到所述客户机，而当故障发生时，从所述客户机断开冗余节点；其中，所述分组传送单元中的一个向小环中的一个发送分组，而 另一个分组传送单元向另一个小环发送分组。
18.根据权利要求17所述的冗余节点，其中，分组传送单元复制 将输出到分组处理器的分组，由此能够向在冗余节点中包括的所有分 组处理器分配分组，并且向所有分组处理器分配所复制的分组；且当在正常状态时，只有分组处理器中的一个中所包括的过滤装置 许可从小环中的一个接收到的分组被发送到所述客户机，并且只有在 分组处理器的另一个中所包括的过滤装置许可从另一个小环接收到的 分组被发送到所述客户机，而当故障发生在包括许可从所述一个或另 一个小环接收到的分组被发送到所述客户机的过滤装置的分组处理器 上时，仍只有在分组处理器中的另一个中包括的过滤装置许可从所述 一个或另一个小环接收到的分组被发送到所述客户机。
19. 一种分组传送程序，其合并在连接到用于沿彼此相反的方向 由其传送分组的两个小环和用于发送和接收分组的客户机的冗余节点 中，所述冗余节点包括用于发送和接收分组的具有相同地址的两个节 点，其中，所述分组传送程序使得计算机能够执行分组分配过程，其用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分 组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；故障检测及指示过程，其用于检测在冗余节点中包括的节点的每一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生；输出选择过程，其用于当故障发生在节点中的一个上时，选择从 另一个节点输出的分组作为将从所述冗余节点输出的分组，而当在正常状态时，选择从节点中的一个输出的分组作为将从冗余节点输出的分组；以及客户机连接过程，其用于当在正常状态时将冗余节点连接到所述 客户机，而当故障发生时，从客户机断开冗余节点。
20. —种分组传送程序，其合并在连接到用于沿彼此相反的方向 由其传送分组的两个小环和用于发送和接收分组的客户机的冗余节点 中，所述冗余节点包括用于发送和接收分组的具有相同地址的两个节 点，其中，所述分组传送程序使得计算机能够执行-分组分配过程，其用于复制从小环接收的分组并且将所接收的分 组和复制分组分配到在冗余节点中包括的节点；故障检测及指示过程，其用于检测在冗余节点中包括的节点的每 一个上的故障的发生，并对节点的每一个指示故障的发生；输出选择过程，其用于当在正常状态时，选择从节点中的一个输 出的分组作为将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个节点输 出的分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点 中包括的节点中的一个上时，选择从无故障的另一个节点输出的分组 作.为将发送到节点已经向其发送分组的小环的分组； 过滤过程，其用于许可传输分组的小环向所述客户机传输所接收 的分组，而阻止不传输分组的小环向所述客户机传输所接收的分组；复用过程，其用于复用将传输到小环中的一个被选择为用于由其 传输分组的小环的分组，并且复用将传输到小环中的所述一个由另一 个节点选择为用于由其传输分组的小环的分组；输出切换过程，其用于如果基于从所述客户机接收到的分组而生 成的分组是在所述输出选择过程中所选择的从其自身的节点向小环输 出的分组，则在其自身的节点上复用分组，如果基于从所述客户机接 收到的分组而生成的分组是在所述输出选择过程中所选择的从另一个 节点向小环输出的分组，则在另一个节点上复用分组，并且如果故障 发生在另一个节点上时，则在其自身的节点上复用分组；以及客户机连接过程，其用于当在正常状态时通过链路将冗余节点连 接到所述客户机，而当故障发生时，从所述客户机断开冗余节点。
21. —种分组传送程序，其合并在分组环形网络中的冗余节点中，所述分组环形网络包括用于沿彼此相反的方向由其传送分组的两个小 环、包括用于向小环发送分组和从小环接收分组的具有相同地址的两 个分组传送单元以及用于向客户机发送分组和从客户机接收分组的多 个分组处理器的冗余节点、以及通过链路连接到在所述冗余节点中包 括的所述分组处理器的客户机，其中，所述分组传送程序使得计算机 能够执行.-从所述分组传送单元中的一个向所述小环中的一个发送分组，且从另一分组传送单元向另一小环发送分组的过程；复制从小环接收的分组并且将所接收的分组和复制分组分配到在 所述冗余节点中包括的分组传送单元的过程；检测在所述冗余节点中包括的分组传送单元和分组处理器的每一 个上的故障的发生，并对分组传送单元和分组处理器的每一个指示故 障的发生的过程；当在正常状态时，选择从分组传送单元中的一个输出的分组作为 将发送到小环中的一个的分组，且选择从另一个分组传送单元输出的 分组作为将发送到另一个小环的分组，而当故障发生在冗余节点包括 的分组传送单元中的任一个上时，选择从无故障的另一个分组传送单 元输出的分组作为将发送到分组传送单元已经向其发送分组的小环的 分组的过程；向所述分组传送单元输出从所述客户机接收到的分组，且向所述 客户机发送通过所述分组传送单元从小环接收到的分组的过程；复用从两个分组传送单元接收到的分组的过程；基于是否存在故障，来许可或阻止从小环接收到的分组向所述客 户机传输的过程；当在正常状态时通过链路将冗余节点连接到所述客户机，而当故 障发生时，从所述客户机断开冗余节点的过程；以及当故障发生在分组传送单元中的一个上时，向另一个分组传送单 元输出从所述客户机接收到的分组的过程。
全文摘要
在连接多个节点的环形网络中，即使故障发生在节点和客户机(用户终端)之间的链路中或节点本身时，也可实现在节点和客户机之间的通信。提供了节点(105a)和(105b)，使得即使故障发生在节点和客户机(102)之间的链路中的节点的任意一个处，也可通过该链路在另一个节点和客户机(102)之间进行通信。当节点(105a)有故障时，节点(105b)继续节点(105a)的操作，同时节点(105a)保持节点(105a)的状态以避免转向操作或重叠保护操作、由该操作引起的分组环中的分组消失、对分组路由改变等业务的影响、CPU以及存储资源的消耗，以及环传送带宽的减少。
文档编号H04L12/437GK101371524SQ20078000224
公开日2009年2月18日 申请日期2007年1月5日 优先权日2006年1月11日
发明者坂内正宏, 小笠原大作 申请人:日本电气株式会社