[发明专利]中继装置及通信网络

说明书

技术领域

本发明涉及一种中继装置，该中继装置对在形成了通信网络的通信装置之间收发的帧进行中继。

背景技术

近年来，在工业领域中以太网(注册商标)化也不断发展，在制造现场构建有将PLC(Programmable Logic Controller)、逆变器、传感器等FA(Factory Automation)设备连结的通信网络(以下称为FA网络)。在FA网络中，通常利用以太网将要求实时性的FA设备间连接而进行控制。作为将以太网作为基础的FA网络，已知CC－Link IE(注册商标)。

在CC－Link IE中，利用以太网将控制侧的通信装置(以下称为主控装置)和作为控制对象的通信装置(以下称为从属装置)之间连接，以使用多播通信实现的令牌传递(token passing)方式进行通信(例如专利文献1)。

根据专利文献1所记载的通信系统，主控装置通过广播定期地将网络存在确认帧(以下称为TestData)向作为控制对象的从属装置发送，根据来自从属装置的响应即TestDataAck所包含的从属装置的连接信息，进行新连接终端的检测和令牌巡回路径的设定。

主控装置在决定了令牌巡回路径后，将令牌的发送目标通知给从属装置。主控装置在将令牌巡回路径通知给从属装置后，通过多播发送自身的数据和令牌。在通过多播发送出的令牌中，储存有下一个被赋予发送权的从属装置的MAC(Media Access Control)地址。接收到以自身为目标的令牌的从属装置识别出自身得到了发送权，在根据需要发送出数据后，通过多播将令牌发送至下一个从属装置。在CC－Link IE中以如下方式进行控制，即，从主控装置发送令牌起直至主控装置接收到以自身为目标的令牌为止的时间落在预先设定的时间内。重复该一系列的处理，主控装置和从属装置周期性地实施通信(以下称为周期通信)。

另外，在将各种FA设备与第2层交换机等中继装置连接而构成的FA网络中，可能由于人为的失误等而将通信路径错误地连接、形成环路路径。在FA网络中，会由于形成环路路径、发生网络风暴而给网络的运行带来障碍。所谓网络风暴，是指广播帧、多播帧的转发、复制处理在环路路径上无限地重复，对网络的带宽造成压力。在FA网络中，由于要求高可靠性，因此自主地检测并消除环路路径的机制变得重要。

作为当前的以太网中的环路路径的检测方式，提出了如下方式，即，通过定期地发送独自定义的用于进行环路检测的试验帧，接收自身所发送的试验帧，从而对环路路径进行检测(例如专利文献2)。

专利文献1：日本专利第5084915号公报

专利文献2：日本特开2012－44384号公报

发明内容

但是，在CC－Link IE中存在如下问题，即，不存在由通信终端对环路路径进行检测，无需网络管理者介入就将环路路径消除的手段。

另外，在将专利文献2所记载的、通过接收自身所发送的试验帧而对环路进行检测的技术应用于CC－Link IE的情况下，需要对试验帧的发送定时(timing)进行调整，以使试验帧和对延迟敏感的CC－Link IE的控制帧不冲突。另外，在使用独自定义的试验帧的情况下，有可能会从安全性的角度出发由通信终端在转发时废弃试验帧。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到如下中继装置、以及通信网络，即，在CC－Link IE中，以简单的结构容易地对环路路径进行检测，并且自主地将环路路径消除。

为了解决上述课题，实现目的，本发明是形成通信网络的中继装置，其特征在于，具有：多个通信端口，它们对帧进行收发；以及接收频度监视单元，其针对每个通信端口，对从形成了所述通信网络的通信装置向所述通信网络内定期地发送的控制帧的接收频度进行监视，向所述接收频度超过了阈值的状态的通信端口指示将帧的收发动作停止。

发明的效果

根据本发明所涉及的中继装置，具有如下效果，即，能够容易地对环路路径进行检测，并且能够自主地将环路路径消除。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的通信网络的一个例子的图。

图2是表示第2层交换机的结构例的图。

图3是表示实施方式1的第2层交换机的动作例的图。

图4是表示实施方式2的第2层交换机的动作例的图。

图5是表示实施方式2的第2层交换机的动作例的图。

图6是表示实施方式3的通信网络的一个例子的图。

具体实施方式