CN104579949A

CN104579949A - 网络中继系统以及交换机装置

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Publication number: CN104579949A
Application number: CN201410332488.8A
Authority: CN
Inventors: 巽知严
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2014-07-11
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2034-07-11
Also published as: JP6040907B2; US9306874B2; JP2015080047A; US20150103829A1; CN104579949B

Abstract

本发明提供一种网络中继系统以及交换机装置。在使用不同规格的交换机装置构筑的网络中继系统中，实现通信带宽的提高。类型A的端口交换机(PSa)具备用于保持与类型B的端口交换机的互换性的分散模式。分散识别符计算部(27)对帧中包含的标题内的与类型B相同的比特区域，通过相同运算式进行逻辑运算，来计算出一部分中包含与类型B相同的j比特的比特区域的k比特的分散识别符(DID)，k＞j。分散表(25b)表示3条子链路(SL[1]～SL[3])与k比特的分散识别符(DID)的对应关系，具有将类型B的分散表的j比特的分散识别符置换成一部分包含与该j比特的分散识别符相同的j比特值的k比特的分散识别符的内容。

Description

网络中继系统以及交换机装置

技术领域

本发明涉及网络中继系统以及交换机装置，例如涉及对从一台交换机装置向多台交换机装置的通信应用链路聚合的网络中继系统。

背景技术

例如，在专利文献1中公开了在具备多个光纤通道(Fabric)中继器和多个接口中继器的网络中继系统中，对分别连接各接口中继器与多个光纤通道中继器的多条链路自动地设定LAG的方式。在专利文献2中公开了在具备多个叶(leaf)交换机和中继其间的通信的多个根交换机的结构中，各叶交换机将从终端接收的数据包转发给基于其目的地地址的特定的根交换机的，并且将学习用数据包转发给基于其发送源地址的特定的根交换机的方式。

例如，专利文献1等所示，公开了代替箱式交换机装置而将多个盒式交换机装置组合起来构筑网络中继系统的技术。在该网络中继系统中，设置了多个盒式交换机装置(在此称为端口交换机)和负责各端口交换机之间的帧中继的多个盒式交换机装置(在此称为光纤通道交换机)。各端口交换机，在与多个光纤通道交换机之间分别具有链路，对该多条链路设定链路聚合组(以下简称LAG)。在本说明书中，将这样的网络中继系统称为盒式光纤通道架构系统。

在这样的盒式光纤通道架构系统中，各端口交换机接收从终端等发送的帧，当将该帧中继给与其他端口交换机连接的终端等时，使接收到的帧在设定了LAG的多条链路内进行适当分散后进行中继。根据预定的分散规则进行该LAG内的分散。为了抑制伴随不需要的泛洪(flooding)的通信带宽的降低，此时的分散规则例如希望是两台终端之间的双向通信经由同一光纤通道交换机进行的规则。

在此，当通过相同规格的端口交换机构筑盒式光纤通道架构系统时，由于通过相同分散规则决定要经由的光纤通道交换机，因此能够比较容易满足这样的要求。然而，当通过不同规格的端口交换机共存的形式构筑盒式光纤通道架构系统时，有时不能满足这样的要求。具体而言，例如，对使用最大能够进行8分散的端口交换机来构筑的现有系统，日后有时会想要通过追加最新的端口交换机来扩展系统。这样的情况下，考虑最新的端口交换机与更多最大分散数(例如32分散等)对应。当最大分散数不同时，分散规则不同，或即使是相同的分散规则可会产生所得出的结果不同的情况。

专利文献1：日本特开2013-70297号公报

专利文献2：日本特开2010-288168号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而提出的，其目的之一是在使用规格不同的交换机装置构筑的网络中继系统中，实现通信带宽的提高。

通过本说明书的记载以及附图，使本发明的所述以及其他目的和新特征更加明确。

以下简要地说明本申请公开的发明中的具有代表性的实施方式的概要。

本实施方式的网络中继系统，具备：包含第一以及第二交换机装置的n台(n为2以上的整数)端口交换机；负责n台端口交换机之间的帧中继的m(m为2以上的整数)台光纤通道交换机；以及分别在n台端口交换机与m台光纤通道交换机之间连接的多条子链路。n台端口交换机各自对分别连接在自身与m台光纤通道交换机之间的m条子链路设定链路聚合组。

在这样的结构中，第一交换机装置具备第一分散识别符计算部、第一分散表以及第一中继执行部。当接收到帧或数据包时，第一分散识别符计算部将所述帧或数据包中包含的标题内的预定比特区域设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算，从而计算出j比特的分散识别符。第一分散表表示与自身连接的m条子链路与j比特的分散识别符的对应关系。第一中继执行部根据第一分散表将接收到的帧或数据包中继给与由第一分散识别符计算部计算出的j比特的分散识别符对应的子链路。

此外，第二交换机装置具备第二分散识别符计算部、第二分散表以及第二中继执行部。当接收到帧或数据包时，第二分散识别符计算部将所述帧或数据包中包含的标题内的与所述第一交换机装置相同的比特区域设为输入，通过与所述第一交换机装置相同的运算式进行逻辑运算，从而计算出一部分中包含与所述第一交换机装置相同的j比特的比特区域的k(＞j)比特的分散识别符。第二分散表表示与自身连接的m条子链路与k比特的分散识别符之间的对应关系。第二中继执行部根据所述第二分散表，将接收到的帧或数据包中继给与由第二分散识别符计算部计算出的k比特的分散识别符对应的子链路。

在此，第二分散表具有将第一分散表的所述j比特的分散识别符置换成在一部分中包含与该j比特的分散识别符相同的j比特的值的k比特的分散识别符的内容。

简要地说明通过本申请公开的发明中的具有代表性的实施方式得到的效果，在使用规格不同的交换机装置构筑的网络中继系统中，能够实现通信带宽的提高。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的网络中继系统中，其结构例以及成为前提的动作例的框图。

图2是表示图1的网络中继系统中，其端口交换机的主要部分的概略的结构例以及动作例的框图。

图3是表示图1的网络中继系统中，其端口交换机的主要部分与图2不同的概略的结构例以及动作例的框图。

图4是表示当在图1的网络中继系统中不同规格的端口交换机共存时的问题点的一例的说明图。

图5(a)是表示图2的端口交换机(类型B)中的分散识别符计算部的结构例的概念图，图5(b)是表示图3的端口交换机(类型A)中的分散识别符计算部的结构例的概念图。

图6(a)是表示图2的端口交换机(类型B)中的分散表的结构例的概念图，图6((b)是表示以下位互换分散模式生成图3的端口交换机(类型A)中的分散表的情况的结构例的概念图。

图7是表示以下位互换分散模式使图3的端口交换机动作时的结构例以及动作例的框图。

图8是表示图7的端口交换机(类型A)中其分散表的详细的结构例的图。

图9是表示图1的网络中继系统中其端口交换机(类型A)的主要部分的概略结构例的框图。

图10(a)是表示图9的地址表的结构例的概略图，图10(b)是表示图9的LAG表的结构例的概略图。

图11是表示图9的分散识别符运算部的结构例的框图。

图12是表示图9的分散表生成部的处理内容的一例的流程图。

图13是表示本发明的实施方式2的网络中继系统中其结构例以及概略的动作例的框图。

图14是表示图13的网络中继系统的主要部分的动作例的流程图。

符号说明

10 盒式光纤通道架构系统

11 链路

15、25、25a、25b 分散表

16、26、26a、26b 中继执行部

17、27 分散识别符计算部

30IP 标题

31 以太网标题

32、41 比特区域

40 逻辑运算部

50 帧处理部

51 表单元

52 分散表生成部

53LAG 表

54 地址表

60、61 输入寄存器

62 异或运算部

63 输出寄存器

70[1]～70[n] 分散模式设定部

CF[1]～CF[n] 控制帧

DID 分散识别符

FL、FL1、FL1a、FL1b、FL2 帧

FS 光纤通道交换机

ML 主链路

PS 端口交换机

Pf 光纤通道交换机用端口

Pp 端口交换机用端口

Pu 用户用端口

SL 子链路

TM1～TM4 终端

具体实施方式

在以下的实施方式中，为了方便起见，在必要时分割成多个部分或实施方式进行说明，但除了特别明示的情况外，它们并不是相互毫无关系的，而是一方是另一方的一部分或全部的变形例、细节、补充说明等关系。此外，在以下的实施方式中，在提及要素的数量等(包括个数、数值、量、范围等)时，除了特别明示的情况以及原理上明确限定了特定的数量等情况外，并不局限于该特定的数量，也可以是特定的数量以上或以下。

并且，在以下的实施方式中，其构成要素(还包括要素步骤等)，除了特别明示的情况以及原理上被认为明确必须等情况外，当然并不一定是必须的。同样，在以下的实施方式中，提及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别明示的情况以及原理上被认为明确不是那样等情况外，包括实质上近似或类似于其形状等的情况。这对于上述数值以及范围也是相同的。

以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细的说明。另外，在用于说明实施方式的所有附图中，作为原则对相同的部件赋予相同的符号，并省略其重复的说明。

(实施方式1)

《网络中继系统的结构以及前提动作》

图1是表示本发明的实施方式1的网络中继系统中其结构例以及成为前提的动作例的框图。图1所示的网络中继系统由盒式光纤通道架构系统10构成。盒式光纤通道架构系统10具备n(n为2以上的整数)台端口交换机PS[1]～PS[n]、m(m为2以上的整数)台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]以及分别在n台端口交换机与m台光纤通道交换机之间连接的多条子链路(例如SL[1，1]等)。m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]承担n台端口交换机PS[1]～PS[n]之间的帧中继。

n台端口交换机PS[1]～PS[n]以及m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]分别由盒式交换机装置构成。n台端口交换机PS[1]～PS[n]分别具备m个光纤通道交换机用端口Pf[1]～Pf[m]和p(p为1以上的整数)个用户用端口Pu[1]～Pu[p]。m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]分别具备n个端口交换机用端口Pp[1]～Pp[n]。

n台端口交换机PS[1]～PS[n]各自对分别在自身与m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]之间连接的m条子链路设定LAG。例如，端口交换机PS[1]对与m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]之间的m条子链路SL[1，1]、SL[1，2]……、SL[1，m]设定LAG。在此，该m条子链路之间的LAG被称为主链路ML[1]。同样，端口交换机PS[2]对与m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]之间的m条子链路SL[2，1]、SL[2，2]……、SL[2，m]设定LAG(即主链路ML[2])。同样，端口交换机PS[n]对m条子链路(省略了图示，为SL[n，1]、SL[n，2]……、SL[n，m])设定LAG(即主链路ML[n])。

以下，代表端口交换机PS[1]～PS[n]的各个，称为端口交换机PS，代表光纤通道交换机FS[1]～FS[m]的各个，称为光纤通道交换机FS。此外，代表光纤通道交换机用端口Pf[1]～Pf[m]的各个，称为光纤通道交换机用端口Pf，代表用户用端口Pu[1]～Pu[p]的各个，称为用户用端口Pu，代表端口交换机用端口Pp[1]～Pp[n]的各个，称为端口交换机用端口Pp。并且，代表子链路SL[1，1]～SL[n，m]的各个，称为子链路SL，代表主链路ML[1]～ML[n]的各个，称为主链路ML。

此外，在图1的例子中，各子链路SL由2条链路11构成。链路11是指包括通信线路和其两端的端口(即光纤通道交换机用端口Pf以及端口交换机用端口Pp)的集合体。各端口交换机(例如PS[1])对构成各子链路(例如SL[1，1])的2条链路11设定LAG。即，该LAG与所述的子链路之间的LAG(即主链路ML)不同，成为子链路内的LAG。

同样，各光纤通道交换机(例如FS[1])也对构成各子链路(例如SL[1，1])的2条链路11设定LAG。另外，各子链路SL未必需要由2条链路11构成，而每条子链路SL可以由一条链路11或3条以上的链路11构成。对由2条以上的链路11构成的子链路SL设定子链路内的LAG。

在此，例如设想从与端口交换机PS[1]的用户用端口Pu[1]连接的终端TM1向与端口交换机PS[2]的用户用端口Pu[p]连接的终端TM4转发帧FL1的情况。此时，当接收到帧FL1时，端口交换机PS[1]根据预定的分散规则决定其中继目的地的光纤通道交换机用端口Pf(换言之，是子链路SL)。在该例子中，决定光纤通道交换机用端口Pf[1]。其结果，通过经由光纤通道交换机FS[1]的路径将该帧FL1转发给端口交换机PS[2]以及终端TM4。

此外，设想从与端口交换机PS[1]的用户用端口Pu[p]连接的终端TM2向与端口交换机PS[2]的用户用端口Pu[1]连接的终端TM3转发帧FL2的情况。此时，当接收到帧FL2时，端口交换机PS[1]根据预定的分散规则决定其中继目的地的光纤通道交换机用端口Pf(换言之，是子链路SL)。在该例子中，决定光纤通道交换机用端口Pf[2]。其结果，通过经由光纤通道交换机FS[2]的路径将该帧FL2转发给端口交换机PS[2]以及终端TM3。另外，假设在光纤通道交换机用端口Pf[2]中存在故障时，决定除此以外的光纤通道交换机用端口Pf。

如上所述，当使用盒式光纤通道架构系统10时，伴随LAG能够实现LAG内的负荷分散和冗余性。例如，当想要扩大通信带宽时，增设光纤通道交换机FS即可，从而能够容易且低成本地实现通信带宽的扩大。此外，也能够通过增设端口交换机PS来容易且低成本地实现端口数量(即用户用端口Pu)的扩展。其结果，当使用该系统时，与使用由箱式交换机装置构成的系统的情况相比，能够低成本地构筑符合用户要求的灵活的系统。

《端口交换机(类型B)的概略》

图2是表示图1的网络中继系统中，其端口交换机的主要部分的概略的结构例以及动作例的框图。例如，图2所示的类型B的端口交换机(第一交换机装置)PSb具备3个光纤通道交换机用端口Pf[1]～Pf[3]、用户用端口Pu、分散表15、中继执行部16以及分散识别符计算部17。在此，以图1的系统具备3台光纤通道交换机FS[1]～FS[3]的情况为例，光纤通道交换机用端口Pf[1]～Pf[3]与光纤通道交换机FS[1]～FS[3]之间分别通过子链路SL[1]～SL[3]连接。对子链路SL[1]～SL[3]设定了子链路之间的LAG(即主链路ML)。

此外，在该例子中，子链路SL[1]、SL[2]分别由3条链路11构成。与此相对应地，光纤通道交换机用端口Pf[1]由3个光纤通道交换机用端口Pf[1，1]、Pf[1，2]、Pf[1，3]构成，光纤通道交换机用端口Pf[2]由3个光纤通道交换机用端口Pf[2，1]、Pf[2，2]、Pf[2，3]构成。子链路SL[3]由2条链路11构成，与此相对应地，光纤通道交换机用端口Pf[3]由2个光纤通道交换机用端口Pf[3，1]、Pf[3，2]构成。分别对子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]设定子链路内的LAG。

分散识别符计算部(第一分散识别符计算部)17，当通过用户用端口Pu接收到帧或数据包时，将其中包含的标题内的预定的比特区域设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算，由此计算出j比特(在此为3比特)的分散识别符DID。分散表(第一分散表)15表示子链路SL[1]～SL[3]与分散识别符DID的对应关系。根据预定的分散规则，通过端口交换机PSb生成该分散表15。中继执行部(第一中继执行部)16根据分散表15将通过用户用端口Pu接收到的帧或数据包中继给与分散识别符计算部17计算出的j比特(3比特)的分散识别符DID对应的子链路。

端口交换机PSb，虽然没有进行特别的限定，但根据下面所述的分散规则生成分散表15。首先，端口交换机PSb将分散识别符DID的母数(该例子中为与3比特相应的8个)除以子链路的条数(在此为3条)，根据其商和余数决定分配给各子链路的分散识别符DID的个数。具体而言，将成为商数的个数(在此为2个)分配给各子链路，对各子链路依次分配一个余数的个数(在此为2个)。

其结果，分配给子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]的分散识别符DID个数分别为3个、3个、2个。之后，端口交换机PSb根据该决定的个数以对各子链路依次填入的形式分配8个分散识别符DID来生成分散表15。由此，如中继执行部16所示，分别对子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]分配[0～2]、[3～5]、[6，7]的分散识别符DID。例如，分散识别符DID＝7相当于3比特的分散识别符DID＝“111”的十进制数。

在此，例如设想通过用户用端口Pu接收到包含“192.168.1.1”的目的地IP地址(DIP)以及“192.168.1.15”的发送源IP地址(SIP)的帧FL1b的情况。此时，分散识别符计算部17将该目的地IP地址(DIP)以及发送源IP地址(SIP)设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算来计算出3比特的分散识别符DID。在该例子中，假定作为分散识别符DID计算出“DID＝6”。其结果，中继执行部16将帧FL1b中继给与该“DID＝6”对应的子链路SL[3](即光纤通道交换机FS[3])。

另外，希望将分散识别符DID的比特数(即母数(在此为8个))设成基于中继执行部16规格的固定数。具体而言，首先，为了高速地进行基于LAG的负荷分散，希望通过硬件(所谓交换机LS1)构成中继执行部16。此时，根据硬件规格来决定由LAG进行负荷分散时的最大分散数。图2的端口交换机PSb的最大分散数为8分散，与此相对应地能够连接最多8台的光纤通道交换机FS。

分散识别符DID的母数(在此为8个)希望使用与该最大分散数(8分散)相同值的固定数。例如，当对与最大分散数对应的8条链路11设定LAG时，只要对各链路11分配1个分散识别符DID即可，当对不到最大分散数的例如4条链路11设定LAG时，对各链路11分配2个分散识别符DID即可。此外，分散识别符计算部17为了与中继执行部16相同地高速进行基于LAG的负荷分散，希望由硬件构成。从该观点出发，也希望分散识别符DID的母数(比特数)使用固定数。另外，生成所述分散表15时的处理不会特别对通信速度产生影响，因此也可以是使用CPU(Central Processing Unit)等的软件处理。

《端口交换机(类型A)的概略》

图3表示图1的网络中继系统中其端口交换机的主要部分与图2不同的概略的结构例以及动作例的框图。图3所示的类型A的端口交换机(第二交换机装置)PSa与图2的结构例相比，不同点在于分散表25a的内容、中继执行部26a以及分散识别符计算部27的结构。除此以外的结构因与图2的情况相同，因此省略详细的说明。

分散识别符计算部(第二分散识别符计算部)27将与图2情况相同的比特区域设为输入，通过同样的运算式进行逻辑运算，但与图2的情况不同，计算出比j比特大的k比特(在此为5比特)的分散识别符DID。分散表(第二分散表)25a表示伴随分散识别符DID的比特数的差异，与图2的情况不同的子链路SL[1]～SL[3]与分散识别符DID的对应关系。中继执行部(第二中继执行部)26a根据分散表25a将通过用户用端口Pu接收到的帧或数据包中继给与由分散识别符计算部27计算出的k比特(5比特)的分散识别符DID对应的子链路。

如上所述，图3的端口交换机PSa与图2的端口交换机PSb不同，最大分散数为32分散，与此相对应地，分散识别符DID的比特数为5比特(即母数为32个)。即，端口交换机PSa最多能够与32台光纤通道交换机FS连接。当通过与图2情况相同的分散规则决定分散表25a时，分配给子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]的分散识别符DID个数分别为11个、11个、10个。其结果，如中继执行部26a所示，对子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]分别分配[0～10]、[11～21]、[22～31]的分散识别符DID。

在此，例如假定通过用户用端口Pu接收到包含“192.168.1.15”的目的地IP地址(DIP)以及“192.168.1.1”的发送源IP地址(SIP)的帧FL1a的情况。帧FL1b是对图2所示的FL1b替换目的地和发送源的帧，例如是对帧FL1b的回复帧等。分散识别符计算部27将该目的地IP地址(DIP)以及发送源IP地址(SIP)设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算，由此计算出5比特的分散识别符DID。在该例子中，作为分散识别符DID计算出“DID＝14”。其结果，中继执行部26a将帧FL1a中继给与该“DID＝14”对应的子链路SL[2](即光纤通道交换机FS[2])。

如上所述，在图2的端口交换机(类型B)PSb和图3的端口交换机(类型A)PSa中，分散识别符DID的比特数(母数)不同，因此即使假设将相同信息设为输入来通过相同的运算式进行运算，也会生成不同的分散识别符DID。此外，也反映分散识别符DID的母数来生成分散表，因此母数不同时，各子链路SL与分散识别符DID的对应关系也会不同。其结果，如图2以及图3所示，有时2个终端之间的双向通信经由不同的光纤通道交换机FS来进行。

《不同规格的端口交换机共存时的问题点》

图4表示当在图1的网络中继系统中，不同规格的端口交换机共存时的问题点的一例的说明图。图4中表示了在图1的盒式光纤通道架构系统10中，将光纤通道交换机FS的台数“m”设为3台时的一部分结构例。在图4的例子中，在端口交换机PS[1]中应用了图3所示的端口交换机(类型A)PSa，并在端口交换机PS[2]中应用了图2所示的端口交换机(类型B)PSb。

如图3所示，端口交换机PS[1]例如将从具有MAC(Media Access Control)地址“MA1”的终端TM1接收到的帧FL1a经由光纤通道交换机FS[2]转发给与端口交换机PS[2]连接的终端TM4。另一方面，如图2所示，端口交换机PS[2]例如将从具有MAC地址“MA4”的终端TM4接收到的帧FL1b经由光纤通道交换机FS[3]转发给与端口交换机PS[1]连接的终端TM1。

在此，由于光纤通道交换机FS[2]不接收来自终端TM4的帧，因此在预定的期间进行这样的动作时，通过所谓的老化，从自身的地址表(即各端口与存在于各端口目的地的MAC地址的关系)中削除MAC地址“MA4”。于是，光纤通道交换机FS[2]以后每次接收来自终端TM1的帧FL1a时，由于其目的地MAC地址变得不明确，因此产生泛洪。

同样，由于光纤通道交换机FS[3]不接收来自终端TM1的帧，因此从自身的地址表中削除MAC地址“MA1”。光纤通道交换机FS[3]以后每次接收来自终端TM4的帧FL1b时，其目的地MAC地址变得不明确，因此产生泛洪。产生这样的泛洪时，发生通信带宽的降低。因此，例如当帧FL1a经由光纤通道交换机FS[2]时，为了使帧FL1b也经由相同光纤通道交换机FS[2]，希望在各端口交换机PS[1]、PS[2]中进行分散。

《分散识别符计算部的概略》

图5(a)是表示图2的端口交换机(类型B)中的分散识别符计算部的结构例的概念图，图5(b)是表示图3的端口交换机(类型A)中的分散识别符计算部的结构例的概念图。当接收到帧(或数据包)FL时，图5(a)所示的分散识别符计算部(第一分散识别符计算部)17将该帧(或数据包)FL包含的标题内的预定的比特区域32设为输入，通过预定的运算式A进行逻辑运算，由此计算出j比特(在此为3比特)的分散识别符DID。

具体而言，帧(或数据包)FL是对数据附加了IP(Internet Protocol)标题30和以太网标题31的结构。在IP标题30中存储目的地IP地址(DIP)以及发送源IP地址(SIP)，在以太网标题31中存储发送源MAC地址(SMAC)以及目的地MAC地址(DMAC)。在此，作为所述的标题内的预定的比特区域32，使用存储了目的地IP地址(DIP)以及发送源IP地址(SIP)的区域。

分散识别符计算部17具备将该预定的比特区域32设为输入，通过运算式A进行逻辑运算的逻辑运算部40。逻辑运算部40将逻辑运算结果作为j比特(3比特)的分散识别符DID进行输出。在此，如上所述，在双向通信中经由相同的光纤通道交换机FS，因此作为比特区域32，在双向中使用存储相同地址值的目的地IP地址(DIP)以及发送源IP地址(SIP)。即，将目的地地址和发送源地址作为一组来使用即可。在该观点上，作为比特区域32，也能够使用发送源MAC地址(SMAC)以及目的地MAC地址(DMAC)。

另一方面，图5(b)所示的分散识别符计算部(第二分散识别符计算部)27将与分散识别符计算部17相同的比特区域32设为输入，通过与分散识别符计算部17相同的运算式A进行逻辑运算，来计算出在一部分中包含与分散识别符计算部17相同的j比特(3比特)的比特区域41的k(＞j)比特(在此为5比特)的分散识别符DID。具体而言，分散识别符计算部27与分散识别符计算部17相同地，具备将比特区域32设为输入，通过运算式A进行逻辑运算的逻辑运算部40。然而，逻辑运算部40将逻辑运算结果作为k比特(5比特)的分散识别符DID进行输出。由此，位于该5比特(b[i+4]、b[i+3]、……b[i])中的下位3比特(b[i+2]、b[i+1]、b[i])的比特区域41的值，在分散识别符计算部27和分散识别符计算部17中一致。

《分散表的概略》

图6(a)是表示图2的端口交换机(类型B)中的分散表的结构例的概念图，图6(b)是表示以下位互换分散模式生成图3的端口交换机(类型A)中的分散表时的结构例的概念图。如图5(a)以及图5(b)所述，在端口交换机(类型B)PSb中的j比特(3比特)的分散识别符DID和端口交换机(类型A)PSa中的k比特(5比特)的分散识别符DID中，k比特中的j比特(b[i+2]、b[i+1]、b[i])的值一致。因此，端口交换机(类型A)PSa实质上通过k比特中的j比特(b[i+2]、b[i+1]、b[i])的值决定子链路SL，并且通过与端口交换机(类型B)PSb相同方法决定此时的k比特中的j比特的值与子链路SL的对应关系。

具体而言，以图6(a)为例，首先在图2的端口交换机(类型B)PSb的分散表15中，3比特的分散识别符DID“000”、“001”与子链路识别符(子链路ID){SL[0]}对应。此外，3比特的分散识别符DID的“111”与子链路ID{SL[3]}对应。在此，例如子链路ID{SL[0]}表示赋予给子链路SL[0]的识别符。下面同样地，例如{AA}表示赋予给AA的识别符。

在图6(a)中，如图6(b)所示，图3的端口交换机(类型A)PSa中的分散表25b具有将分散表15中的j比特(3比特)的分散识别符DID置换成在一部分中包含与该j比特的分散识别符DID相同的j比特的值的k比特(5比特)的分散识别符DID的内容。例如，在分散表25b中，具有将分散表15中的3比特的分散识别符DID＝“000”置换成在一部分中包含与此相同值的5比特的分散识别符DID＝“00000”、“01000”、“10000”、“11000”的内容。同样，在分散表25b中，具有将分散表15中的3比特的分散识别符DID＝“111”置换成在一部分中包含与此相同值的5比特的分散识别符DID＝“00111”、“01111”、“10111”、“11111”的内容。

由此，例如当接收到生成分散识别符DID＝“001”的帧时，端口交换机(类型B)PSb根据图6(a)将该帧中继给子链路SL[0]，并经由光纤通道交换机FS[0]转发给端口交换机(类型A)PSa。另一方面，接收到对该帧的回复帧的端口交换机(类型A)PSa对该回复帧生成分散识别符DID＝“00001”、“01001”、“10001”、“11001”的某一个，并根据图6(b)同样将该回复帧中继给子链路SL[0]。

在此，通过简单地临时生成图6(a)的分散表15，并如上所述，将该分散表15内的j比特的分散识别符DID置换成k比特的分散识别符DID，能够生成图6(b)的分散表25b。如上所述，能够通过CPU的程序处理来进行这样的处理。此外，如图4所示，在端口交换机PS中包含端口交换机(类型A)PSa和端口交换机(类型B)PSb的情况下，生成图6(b)所示的分散表25b。即，当端口交换机(类型A)PSa以下位互换分散模式(第二分散模式)动作时生成分散表25b。

另一方面，当图1的各端口交换机PS全部由端口交换机(类型A)PSa构成时，端口交换机(类型A)PSa以通常的类型A分散模式(第一分散模式)生成分散表即可。在该类型A分散模式中，如图3所示，端口交换机(类型A)PSa根据以k比特的分散识别符DID为前提的原有的预定规则来生成分散表25a。另外，根据用法，也能够将该类型A分散模式视为下位互换分散模式中的“j＝k”的分散模式。

《端口交换机(类型A)的概略(下位互换分散模式时)》

图7是表示使图3的端口交换机以下位互换分散模式动作时的结构例以及动作例的框图。图7所示的端口交换机PSa与图3的结构例相比，不同点在于：伴随下位互换分散模式(第二分散模式)的分散表25b的结构以及伴随该分散表25b的结构的中继执行部26b的结构。关于中继执行部26b，硬件的电路结构自身与图3相同，但对该硬件的设定内容与图3不同。除此以外的结构与图3相同，因此省略详细的说明。

以图2的端口交换机(类型B)PSb的分散表15为基础，使用图6所述的方法来生成分散表25b。其结果，如中继执行部26b所示，对子链路SL[1]分配[0～2]的分散识别符DID外，还分配在一部分中包含与它们相同的3比特的值的[8～10]、[16～18]、[24～26]的分散识别符DID。此外，对子链路SL[2]分配[3～5]的分散识别符DID外，还分配在一部分中包含与它们相同的3比特的值的[11～13]、[19～21]、[27～29]的分散识别符DID。同样，对子链路SL[3]分配[6，7]的分散识别符DID外，还分配[14，15]、[22，23]、[30，31]的分散识别符DID。

在此，与图3的情况相同，设想通过用户用端口Pu接收到包含“192.168.1.15”的目的地IP地址(DIP)以及“192.168.1.1”的发送源IP地址(SIP)的帧FL1a的情况。此时，与图3的情况相同，分散识别符计算部27作为分散识别符DID计算出“DID＝14”。其结果，中继执行部26b将帧FL1a中继给与该“DID＝14”对应的子链路SL[3](即光纤通道交换机FS[3])。这样，与图3的情况不同，能够通过使用图7的端口交换机(类型A)PSa将帧中继给与图2的端口交换机(类型B)PSb相同的光纤通道交换机FS。

图8是表示图7的端口交换机(类型A)中其分散表25b的详细结构例的图。图8所示的分散表25b除了表示子链路ID与分散识别符DID的对应关系外，还表示构成各子链路的一条或多条链路11与分散识别符DID的对应关系。例如，如通过图7所述，子链路ID{SL[3]}与“6，7”、“14，15”、“22，23”、“30，31”的分散识别符DID对应。将其中的“6，22，7，23”的分散识别符DID分配给端口识别符(端口ID){Pf[3，1]}所对应的链路11。此外，将“14，30，15，31”的分散识别符DID分配给端口ID{Pf[3，2]}所对应的链路11。

此时，更详细而言，将具有图7所述的“14”的分散识别符DID的帧FL1a中继给与子链路SL[3]中的光纤通道交换机用端口Pf[3，2]对应的链路11。这样，如图1所示，除了反映子链路之间的LAG，还反映子链路内的LAG而生成图8所示的分散表25b。即，通过将与各子链路对应的分散识别符DID根据预定的分散规则分配给构成该各子链路的一条或多条链路(在此为光纤通道交换机用端口Pf)来生成图8所示的分散表25b。

尤其，没有限定该预定的分散规则(即子链路内的LAG的分散规则)，但在此使用轮转(Round-Robin)方式。例如，子链路ID{SL[3]}的分散识别符DID是“6”、3比特与“6”共通的“14，22，30”、“7”、3比特与“7”共通的“15、23、31”。将其依次排列成“6，14，22，30，7，15，23，31”后，对光纤通道交换机用端口Pf[3，1]、Pf[3，2]通过轮转方式来进行分配，从而得到图8的分散表25b。另外，该子链路内的LAG分散规则由于与图4所述的问题没有关系，因此只要是在子链路内大致均匀地进行分散的规则，则能够应用各种分散规则。

《端口交换机(类型A)的详细》

图9是表示图1的网络中继系统中其端口交换机(类型A)的主要部分的概略结构例的框图。图9所示的端口交换机(第二交换机装置)PSa，例如具备帧处理部50、表单元51、分散表生成部52以及多个端口(用户用端口Pu(1)～Pu(p)以及光纤通道交换机用端口Pf(1)～Pf(q))。在用户用端口Pu(1)～Pu(p)上经由通信线路连接终端等。

光纤通道交换机用端口Pf(1)～Pf(q)分别通过通信线路与m台光纤通道交换机FS[1]～FS[m]的某一个连接。在该例子中，光纤通道交换机用端口Pf(1)、Pf(2)构成子链路SL(1)，并通过该子链路SL(1)与光纤通道交换机FS[1]连接。此外，光纤通道交换机用端口Pf(q-1)、Pf(q)构成子链路SL(m)，并通过该子链路SL(m)与光纤通道交换机FS[m]连接。对该子链路SL(1)～SL(m)设定子链路之间的LAG(即主链路ML(1))。此外，分别对子链路SL(1)、SL(m)设定子链路内的LAG。

表单元51中包括分散表25、地址表54以及LAG表53。地址表54是表示各端口与存在于该各端口目的地的MAC地址的关系的表。LAG表53是表示所述的主链路ML、子链路SL以及端口(在此为光纤通道交换机用端口Pf)的对应关系的表。LAG表53可以预先通过管理员等固定地生成，也可以使用像专利文献1那样的方式来自动地生成。分散表(第二分散表)25通过分散表生成部52生成，并具有图3的分散表25a所述的信息或图7以及图8的分散表25b所述的信息。

帧处理部50具备分散识别符计算部(第二分散识别符计算部)27以及中继执行部(第二中继执行部)26。当通过各端口接收到帧时，帧处理部50主要使用地址表54来检索目的地端口，并进行将接收到的帧中继给该端口的处理。此时，例如当通过用户用端口Pu接收的帧的目的地端口是设定了主链路ML(1)的端口(即光纤通道交换机用端口Pf)时，帧处理部50使用分散识别符计算部27以及中继执行部26来适当地分散该帧的中继目的地。此时的具体的处理内容与图3以及图2的情况相同。

图10(a)是表示图9中的地址表的结构例的概略图，图10(b)是表示图9中的LAG表的结构例的概略图。在图10(b)所示的LAG表53中表示主链路识别符(主链路ID){ML(1)}由子链路ID{SL(1)～SL(m)}构成。换言之，表示主链路ML(1)由子链路{SL(1)～SL(m)构成。另外，在LAG表53中表示与各子链路ID{SL(1)～SL(m)}对应的各端口ID。例如，子链路ID{SL(1)}由端口ID{Pf(1)，Pf(2)}构成的。换言之，子链路SL(1)由光纤通道交换机用端口Pf(1)、Pf(2)构成。

另外，在该例子中，LAG表53还表示与各光纤通道交换机用端口Pf(1)～Pf(q)对应的各链路11的状态(即有无故障)。例如，当通过定期收发控制帧等检测到光纤通道交换机用端口Pf(1)～Pf(q)的故障时，图9的帧处理部50将该信息记录到LAG表53中。例如，当检测到故障时，分散表生成部52根据LAG表53识别有故障的链路11，在分散表25中，将与有该故障的链路11对应的分散识别符DID分配给相同子链路内的正常的链路11。

图10(a)所示的地址表54表示端口ID/主链路ID与存在于与该端口ID/主链路ID对应的端口目的地的MAC地址的关系。例如，当通过某个端口接收到的帧的目的地MAC地址为“MAxx”时，图9的帧处理部50根据图10(a)将该帧中继给用户用端口Pu(1)。

此外，当通过用户用端口Pu(1)～Pu(p)的某个端口接收到的帧的目的地MAC地址为“MAzz”时，帧处理部50根据图10(a)将该帧中继给主链路ML(1)。此时，帧处理部50内的中继执行部26根据通过分散识别符计算部27计算出的分散识别符DID和通过分散表25得到的分散识别符DID与子链路SL(以及子链路SL内的链路11)的对应关系，将帧中继给预定的链路11。

《分散识别符计算部的详细》

图11是表示图9中的分散识别符计算部的结构例的框图。图11所示的分散识别符计算部27具备输入寄存器60、61、异或运算部62以及输出寄存器63。在寄存器60中存储接收到的帧中包含的32比特的发送源IP地址。在寄存器61中存储接收到的帧中包含的32比特的目的地IP地址。异或运算部62对将寄存器60和寄存器61中存储的共计64比特的值按每8比特进行划分而得到的8个8比特列进行每比特的异或运算。由此，异或运算部62向输出寄存器63输出8比特的逻辑运算结果，并将其内的下位5比特作为分散识别符DID来输出。

当使用这样的分散识别符计算部27时，在替换了发送源IP地址和目的地IP地址的情况下也能够生成相同的分散识别符DID。当然，分散识别符计算部27的逻辑运算方法并不局限于此，只要是如上所述在替换发送源地址和目的地地址的情况下也能够生成相同的分散识别符DID的运算方法即可。此外，作为输入使用的信息也并不局限于地址，只要是确定发送源的识别符和确定目的地的识别符即可。

另外，在此示出了端口交换机(类型A)PSa的分散识别符计算部27的结构例，但图2所示的端口交换机(类型B)PSb的分散识别符计算部17也是相同的结构。然而，在分散识别符计算部17的情况下，将输出寄存器63的例如下位3比特作为分散识别符DID进行输出。

《分散表生成部的详细》

图12是表示图9中的分散表生成部的处理内容的一例的流程图。例如，图9的分散表生成部52通过CPU的程序处理来实现。首先，分散表生成部52根据如图10(b)那样的LAG表53识别现有的子链路(子链路ID)和与各子链路对应的端口(端口ID)(步骤S101)。接下来，分散表生成部52判断是否被设定了图6以及图7所述的下位互换分散模式(第二分散模式)(步骤S102)。当设定了下位互换分散模式时，分散表生成部52转移到步骤S103，当没有设定下位互换分散模式时，转移到步骤S106。

在步骤S103中，如图(a)以及图6(b)所述，分散表生成部52假设j比特的分散识别符DID，并根据与端口交换机(类型B)PSb相同的规则决定各子链路SL与j比特的分散识别符DID的第一对应关系(第一处理)。接下来，分散表生成部52通过将第一对应关系中的j比特的分散识别符置换成在一部分中包含与该j比特的分散识别符相同的j比特值的k比特的分散识别符，来决定各子链路SL与k比特的分散识别符的第二对应关系(步骤S104，第二处理)。之后，分散表生成部52转移到步骤S105。

另一方面，在步骤S106中，由于没有设定下位互换分散模式，因此如图3所示，分散表生成部52只要通过通常的类型A分散模式(第一分散模式)生成分散表25a即可。因此，在步骤S106中，分散表生成部52根据预定的规则(本来的通常分散规则)决定各子链路与k比特的分散识别符的第三对应关系(第三处理)。之后，分散表生成部52转移到步骤S105。

在步骤S105中，分散表生成部52根据第二对应关系(步骤S104)或第三对应关系(步骤S106)与步骤S101中的LAG表53，进行使用了图8所述的规则(即子链路内的LAG的分散规则)的处理。具体而言，分散表生成部52针对各子链路，根据大致均等的分散规则将与各子链路对应的k比特的分散识别符DID分配给与各子链路对应的端口(换言之，构成各子链路的一条或多条链路11)(第四处理)。由此，分散表生成部52决定构成各子链路的链路11与k比特的分散识别符的第四对应关系，并从该第四对应关系生成图8所示的分散表。

如上所述，通过使用本实施方式1，代表性地在使用规格不同的交换机装置(即端口交换机)构筑的网络中继系统(即盒式光纤通道架构系统)中，能够实现通信带宽的提高。换言之，由于能够没有问题地共存规格不同的交换机装置，因此能够提高构筑盒式光纤通道架构系统(例如扩展)时的自由度。

(实施方式2)

《网络中继系统的结构以及动作(应用例)》

图13是表示本发明的实施方式2的网络中继系统中其结构例以及概略的动作例的框图。为方便起见，在图13中简化地示出了所述的图1的盒式光纤通道架构系统10的结构。即，省略了各子链路SL内的链路的图示。图13的盒式光纤通道架构系统(网络中继系统)10与图1的结构例的实质上的不同点在于，在各端口交换机PS[1]～PS[n]内分别设有分散模式设定部70[1]～70[n]。

分散模式设定部70[1]～70[n]分别对m个光纤通道交换机用端口Pf[1]～Pf[m]中的预定的端口(在此为Pf[1])发送控制帧CF[1]～CF[n]。控制帧CF[1]～CF[n]分别包含表示分散识别符DID的比特数的信息。例如，分散模式设定部70[1]发送表示端口交换机PS[1]具有的分散识别符DID的比特数的控制帧CF[1]。

图14是表示图13的网络中继系统的主要部分的动作例的流程图。在图14中，首先，各端口交换机PS[1]～PS[n](分散模式设定部70[1]～70[n])分别将表示自身具有的分散识别符DID的比特数的控制帧CF[1]～CF[n]发送给m台的光纤通道交换机中的某一台(在此为FS[1])(步骤S201，第五处理)。

接下来，m台光纤通道交换机中的某一台(在此为FS[1])，当接收到控制帧CF[1]～CF[n]时，分别将该控制帧CF[1]～CF[n]通过泛洪转发给(n-1)台端口交换机PS。例如，当接收到控制帧CF[1]时，光纤通道交换机FS[1]将该控制帧CF[1]转发给端口交换机PS[2]～PS[n](步骤S202)。

接下来，在步骤S203中，端口交换机PS[1]～PS[n](分散模式设定部70[1]～70[n])分别经由m台光纤通道交换机中的某一台(在此为FS[1])接收来自与该光纤通道交换机FS[1]连接的其他端口交换机PS的控制帧(第六处理)。例如，端口交换PS[1]接收来自与光纤通道交换机FS[1]连接的其他端口交换机PS[2]～PS[n]的控制帧CF[2]～CF[n]。然后，端口交换机PS[1]～PS[n](分散模式设定部70[1]～70[n])分别经由接收到的各控制帧识别各端口交换机PS[1]～PS[n]分别具有的分散识别符DID的比特数中的最小比特数，并据此自动地设定分散模式。

具体而言，例如，当端口交换机PS[1]为所述的类型A的端口交换机(第二交换机装置)PSa的情况下，当识别到的最小比特数为k比特时，端口交换机PS[1]设定类型A分散模式(第一分散模式)，当不足k比特时，端口交换机PS[1]设定下位互换分散模式(第二分散模式)(第七处理)。图9所示的分散表生成部52根据通过该分散模式设定部设定的模式，通过图12所述的流程生成所希望的分散表。

如上所述，通过使用本实施方式2，在网络中继系统(即盒式光纤通道架构系统)中，能够自动地设定与交换机装置(即端口交换机)规格对应的分散规则，能够减轻网络管理人员的负担和错误等。

以上，根据实施方式对本发明人做出的发明进行了具体的说明，但本发明并不局限于所述实施方式，在不脱离其宗旨的范围内能够进行各种变更。例如，所述的实施方式是为了容易地理解本发明而进行的详细说明，而并不局限于一定具备说明的所有结构。此外，能够将某实施方式的结构的一部分置换成其他实施方式的结构，此外，也能够在某实施方式的结构上加上其他实施方式的结构。此外，也能够对各实施方式的结构的一部分进行其他结构的追加、削除、置换。

例如，在此，在端口交换机(类型A)PSa上设置了2种分散模式(类型A分散模式以及下位互换分散模式)，但根据情况，也可以只设置下位互换分散模式。然而，在下位互换分散模式的情况下，如图7所示，根据对各子链路SL均等地进行负荷分散的观点，有时产生不均匀。即，在图7的情况下，与图3的情况不同，对子链路SL[1]、SL[2]、SL[3]分别分配12个、12个、8个分散识别符DID。因此，在该观点中，设置2种分散模式是有益的。

此外，在实施方式1以及2中，主要以存在2种端口交换机(类型A以及类型B)的情况为例进行了说明，但在存在3种以上的端口交换机的情况下也同样能够应用。例如，当3种端口交换机具有的分散识别符的比特数分别为x比特、k(＜x)比特、j(＜k)比特时，具有x比特和k比特的各端口交换机如图6(a)、图6(b)以及图12所示，假定最小比特数(j比特)来决定成为分散表基础的第一对应关系即可。

此外，在该状态下，例如当排除了具有j比特的端口交换机时，同样，具有x比特的端口交换机假定最小比特数(k比特)来决定成为分散表基础的第一对应关系即可。即，具有x比特的端口交换机决定第一对应关系时的比特数越接近x比特，越能够对各子链路进行均等的负荷分散。另外，例如最小比特数能够通过实施方式2的方式来识别。

Claims

1.一种网络中继系统，其特征在于，具备：

包含第一以及第二交换机装置的n台端口交换机，其中，n为2以上的整数；

承担所述n台端口交换机之间的帧中继的m台光纤通道交换机，其中，m为2以上的整数；以及

分别连接在所述n台端口交换机与所述m台光纤通道交换机之间的多条子链路，

所述n台端口交换机的每一台，对分别连接在自身与所述m台光纤通道交换机之间的m条子链路设定链路聚合组，

所述第一交换机装置具备：

第一分散识别符计算部，其在接收到帧或数据包时，将所述帧或数据包中包含的标题内的预定比特区域设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算，由此计算出j比特的分散识别符；

第一分散表，其表示与自身连接的所述m条子链路与所述j比特的分散识别符的对应关系；以及

第一中继执行部，其根据所述第一分散表，将所述接收到的帧或数据包中继到与通过所述第一分散识别符计算部计算出的所述j比特的分散识别符对应的子链路，

所述第二交换机装置具备：

第二分散识别符计算部，其在接收到帧或数据包时，将所述帧或数据包中包含的标题内的与所述第一交换机装置相同的比特区域设为输入，通过与所述第一交换机装置相同的运算式进行逻辑运算，由此计算出在一部分中包含与所述第一交换机装置相同的j比特的比特区域的k比特的分散识别符，其中，k＞j；

第二分散表，其表示与自身连接的所述m条子链路与所述k比特的分散识别符的对应关系；以及

第二中继执行部，其根据所述第二分散表，将所述接收到的帧或数据包中继到与通过所述第二分散识别符计算部计算出的所述k比特的分散识别符对应的子链路，

所述第二分散表具有将所述第一分散表中的所述j比特的分散识别符置换成在一部分中包含与该j比特的分散识别符相同的j比特的值的所述k比特的分散识别符的内容。

2.根据权利要求1所述的网络中继系统，其特征在于，

被输入到所述第一以及第二分散识别符计算部的所述比特区域是存储了目的地地址以及发送源地址的区域，

所述第一以及第二分散识别符计算部所使用的所述运算式，是针对将所述比特区域按每z比特划分而得到的多个z比特列进行每个比特的异或运算的式子，其中，z≥k。

3.根据权利要求1所述的网络中继系统，其特征在于，

通过一条或多条链路构成所述m条子链路，

所述n台端口交换机的每一台，除了对所述m条子链路外，还对构成所述m条子链路中的每一条子链路的所述多条链路设定链路聚合组，

所述第一分散表表示构成所述m条子链路中的每一条子链路的所述一条或多条链路与所述j比特的分散识别符的对应关系，

所述第一中继执行部根据所述第一分散表，将所述接收到的帧或数据包中继到与通过所述第一分散识别符计算部计算出的所述j比特的分散识别符对应的链路，

所述第二分散表表示构成所述m条子链路中的每一条子链路的所述一条或多条链路与所述k比特的分散识别符的对应关系，

所述第二中继执行部根据所述第二分散表，将所述接收到的帧或数据包中继到与通过所述第二散识别符计算部计算出的所述k比特的分散识别符对应的链路。

4.根据权利要求1所述的网络中继系统，其特征在于，

所述n台端口交换机的每一台还具备分散模式设定部和分散表生成部，

所述分散模式设定部将表示自身具有的所述分散识别符的比特数的控制帧发送给所述m台光纤通道交换机中的某一台，

所述m台光纤通道交换机中的某一台向n-1台端口交换机泛洪接收到的所述控制帧，

所述分散模式设定部经由所述泛洪的所述控制帧识别所述n台端口交换机各自具有的所述分散识别符的比特数中的最小比特数，

所述分散表生成部根据通过所述分散模式设定部识别出的所述最小比特数，生成表示自身的所述m条子链路与自身的所述分散识别符的对应关系的分散表。

5.一种交换机装置，在与m台光纤通道交换机之间分别通过m条子链路相连接，对所述m条子链路设定链路聚合组来动作，其中，m为2以上的整数，所述交换机装置的特征在于，具备：

分散识别符计算部，其在接收到帧或数据包时，将所述帧或数据包中包含的标题内的预定的比特区域设为输入，通过预定的运算式进行逻辑运算来计算出k比特的分散识别符；

分散表，其表示所述m条子链路与所述k比特的分散识别符的对应关系；

中继执行部，其根据所述分散表，将所述接收到的帧或数据包中继到与通过所述分散识别符计算部计算出的所述k比特的分散表对应的子链路；以及

分散表生成部，其生成所述分散表，

所述分散表生成部执行第一处理和第二处理，其中，

所述第一处理是根据预定的规则决定所述m条子链路与j比特的分散识别符的第一对应关系的处理，其中，j＜k，

所述第二处理是通过将所述第一对应关系中的所述j比特的分散识别符置换成在一部分中包含与该j比特的分散识别符相同的j比特的值的所述k比特的分散识别符，决定所述m条子链路与所述k比特的分散识别符的第二对应关系的处理，

反映所述第二对应关系来生成所述分散表。

6.根据权利要求5所述的交换机装置，其特征在于，

所述交换机装置具有第一以及第二分散模式，

当为所述第二分散模式时，所述分散表生成部执行所述第一以及第二处理，当为所述第一分散模式时，所述分散表生成部代替所述第一以及第二处理而执行第三处理，所述第三处理是根据预定的规则决定所述m条子链路与所述k比特的分散识别符的第三对应关系的处理，

当为所述第二分散模式时，反映所述第二对应关系来生成所述分散表，当为所述第一分散模式时，反映所述第三对应关系来生成所述分散表。

7.根据权利要求5所述的交换机装置，其特征在于，

被输入到所述分散识别符计算部的所述比特区域是存储了目的地地址以及发送源地址的区域，

所述分散识别符计算部所使用的所述运算式是针对将所述比特区域按每z比特划分而得到的多个z比特列进行每个比特的异或运算的式子，其中，z≥k。

8.根据权利要求5所述的交换机装置，其特征在于，

由一条或多条链路构成所述m条子链路，

所述交换机装置除了对所述m条子链路外，还对构成所述m条子链路的每一条子链路的所述多条链路设定链路聚合组，

所述分散表生成部还执行第四处理，其中，

所述第四处理是针对所述第二对应关系中的所述m个子链路的每一条子链路，根据预定的规则将与各子链路对应的所述k比特的分散识别符分配给构成该各子链路的所述一条或多条链路，由此决定分别构成所述m条子链路的所述一条或多条链路与所述k比特的分散识别符的第四对应关系的处理，

根据所述第四对应关系生成所述分散表。

9.根据权利要求6所述的交换机装置，其特征在于，

所述交换机装置还具备分散模式设定部，

所述分散模式设定部执行第五处理、第六处理以及第七处理，其中，

所述第五处理是将表示自身具有的所述分散识别符的比特数的控制帧发送给所述m台光纤通道交换机中的某一台的处理，

所述第六处理是经由所述m台光纤通道交换机中的某一台接收来自与所述m台光纤通道交换机中的某一台连接的一个或多个其他交换机装置的控制帧的处理，

所述第七处理是识别来自所述一个或多个其他交换机装置的控制帧表示的各分散识别符的比特数中的最小比特数，当所述最小比特数为所述k比特时，设定所述第一分散模式，当所述最小比特数不到所述k比特时，设定所述第二分散模式的处理。