DE60032921T2

DE60032921T2 - Verfahren und vorrichtung zur fehlerdetektion in einem kommunikationsnetz

Info

Publication number: DE60032921T2
Application number: DE60032921T
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Northboro ENGEL
Original assignee: Concord Communications LLC
Current assignee: Concord Communications LLC
Priority date: 1999-09-23
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2020-09-23
Also published as: CA2385682A1; DE60032921D1; HK1048566B; EP1222724A1; WO2001022550A9; US7287192B1; HK1048566A1; AU781312B2; EP1222724B1; AU4022001A; EP1222724A4; WO2001022550A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Erkennung von defekten Geräten in einem Netzwerk.
Datenpakete werden in einem Netzwerk auf ihrem Weg zu ihren Bestimmungsorten durch Geräte, wie z.B. Router und Switches, übertragen. In vielen Netzwerken sind diese Geräte derart miteinander verbunden, dass ein Defekt eines Gerätes einen ganzen Netzwerkzweig unzugänglich machen kann. Wenn zum Beispiel ein Gerät die einzige Route zu mehreren anderen Geräten ist, verhindert ein Defekt dieses Gerätes, dass Datenpakete diese anderen Geräte und deren nachgeschaltete Bestimmungsorte erreichen.
Um einen vollständigen Netzwerkdienst wiederherzustellen, muss ein defektes Gerät erkannt und repariert werden. Das defekte Gerät kann dadurch erkannt werden, dass die Topologie des gesamten Netzwerkes bestimmt wird und dann diese Topologie benutzend das defekte Gerät lokalisiert wird. Allerdings kann diese Vorgehensweise rechenintensiv sein, insbesondere dort, wo sich die Netzwerktopologie mit der Zeit verändert.
US-A-5 436 909 offenbart ein proaktives, zeitgetriggertes Fehlererkennungssystem.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Aspekt der Erfindung erkennt ein defektes Netzwerkgerät basierend auf Information, die von den Nachbarn des Gerätes erhalten werden. Insbesondere speichert jedes Gerät in dem Netzwerk Information, beispielsweise Management Information Base ("MIB") II Tabellen, die angeben, welche anderen Geräte mit dem Gerät verbunden sind. Diese Informationen werden kom piliert und dazu benutzt, eine Nachbartabelle für das Netzwerk zu erzeugen.
Im Falle eines Gerätedefekts wird die Nachbartabelle dazu benutzt, zu erkennen, welches Gerät defekt ist. Genauer gesagt, wird ein Paket zu einem Zielgerät gesendet, um festzustellen, ob das Zielgerät aktiv ist. Wenn das Zielgerät nicht aktiv ist, wird die Nachbartabelle konsultiert, um Geräte zu lokalisieren, die zum Zielgerät benachbart liegen. Dann wird festgestellt, ob einer der Nachbarn des Zielgerätes aktiv ist. Wenn dem so ist, wird das Zielgerät als defektes Gerät erkannt. Wenn nicht, wird der Vorgang für die Nachbarn wiederholt, bis ein aktives Gerät lokalisiert ist.
Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung besitzen einen oder mehrere der folgenden Vorteile. Erstens kann der Benutzer defekte Netzwerkgeräte erkennen, ohne die gesamte Netzwerktopologie bestimmen zu müssen. Anders ausgedrückt, ermöglichen die Ausführungsformen dem Benutzer, defekte Geräte in einem Netzwerk zu erkennen, wobei bedeutsam weniger Informationen über das Netzwerk abgefragt werden, als es früher für notwendig gehalten wurde. Ein weiterer Vorteil der verschiedenen Ausführungsformen ist, dass sie von jedem günstigen Ausgangspunkt im Netzwerk benutzt werden können, ohne einer Hardware- oder Software-Rekonfiguration zu bedürfen.
Gemäß einem Aspekt erkennt die Erfindung im Allgemeinen ein defektes Gerät in einem Netzwerk, das eine Mehrzahl von Geräten beinhaltet. Dieser Aspekt umfasst es zu versuchen, mit einem Zielgerät zu kommunizieren und festzustellen, ob das Zielgerät einen aktiven Nachbarn hat, wenn der Versuch scheitert, mit dem Zielgerät zu kommunizieren. Das Zielgerät wird als ein defektes Gerät erkannt, wenn das Zielgerät einen aktiven Nachbarn hat.
Gemäß weiteren Aspekten umfasst die Erfindung eine oder mehr der folgenden Merkmale/Funktionen. Das Versuchen umfasst ein Senden eines Paketes zum Zielgerät und ein Warten auf eine Antwort vom Zielgerät. Das Feststellen umfasst ein Versuchen, mit einem Nachbarn des Zielgeräts zu kommunizieren. Der Nachbar wird als aktiv festgestellt, wenn der Versuch zu kommunizieren erfolgreich ist.
Der Nachbar des Zielgeräts wird dadurch lokalisiert, dass eine Nachbartabelle für das Netzwerk erzeugt wird und die Nachbartabelle herangezogen wird. Das Erzeugen umfasst ein Abfragen des Zielgeräts, ein Empfangen einer Antwort vom Zielgerät und ein Aufbauen der Nachbartabelle basierend auf der Antwort. Das Abfragen wird periodisch durchgeführt. Die Nachbartabelle wird basierend auf das periodische Abfragen aktualisiert. Die Antwort umfasst eine Netzwerkadresse des Nachbarn. Die Nachbartabelle indiziert das Zielgerät zur Netzwerkadresse des Nachbarn. Das Zielgerät speichert eine MIB II Tabelle (oder einen anderen Typ von Tabelle), die die Netzwerkadresse des Nachbarn enthält. Das Zielgerät bereitet die Antwort basierend auf die MIB II Tabelle vor. Das Zielgerät und der Nachbar können einen Router, einen Switch, einen Server, einen Personal Computer oder jeglichen anderen Typ von Netzwerkgerät umfassen.
Gemäß einem weiteren Aspekt erkennt die Erfindung im Allgemeinen ein defektes Gerät in einem Netzwerk, das eine Mehrzahl von Geräten beinhaltet, dadurch, dass eine Nachbartabelle für Geräte basierend auf Information, die von den Geräten zur Verfügung gestellt werden, erzeugt wird und ein Paket zu einem Zielgerät gesendet wird, um festzustellen, ob das Zielgerät aktiv ist. Wenn das Zielgerät nicht aktiv ist, wird ein Nachbar des Zielgerätes dadurch lokalisiert, dass die Nachbartabelle benutzt und ein Paket zum Nachbar gesendet wird, um festzustellen, ob der Nachbar aktiv ist. Das Zielgerät wird als defektes Gerät erkannt, wenn der Nachbar aktiv ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt weist die Erfindung im Allgemeinen ein Netzwerksystem auf, das erste, zweite und dritte Geräte beinhaltet, wobei das dritte Gerät auf einem Pfad zwischen dem ersten und dem zweiten Gerät lokalisiert ist. Das erste Gerät beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher, der ein ausführbares Programm speichert. Der Prozessor führt das Programm aus, um ein Paket zu dem zweiten Gerät zu senden, um festzustellen, ob das zweite Gerät aktiv ist. Wenn das zweite Gerät nicht aktiv ist, sendet der Prozessor ein Paket zum dritten Gerät, um festzustellen, ob das dritte Gerät aktiv ist. Der Prozessor erkennt das zweite Gerät als ein defektes Gerät, wenn das dritte Gerät aktiv ist.
Zusätzliche zu den oben genannten Vorteilen der Erfindung werden ersichtlich in Anbetracht der nachfolgenden Beschreibung, die die Ansprüche und die Zeichnungen umfasst.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Netzwerktopologie.
2 zeigt ein Verfahren zur Erkennung eines defekten Geräts in einem Netzwerk.
3 zeigt ein Verfahren zur Erzeugung einer Nachbartabelle für ein Netzwerk.
4 zeigt eine alternative Netzwerktopologie, bei der die Erfindung genutzt werden kann.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
1 zeigt ein Netzwerk 1, in dem eine Ausführungsform implementiert ist. Das Netzwerk 1 kann jede Art von Netzwerk sein, wie z.B. ein Local Area Network ("LAN"), ein Wide Area Network ("WAN") oder das Internet. Komponenten des Netzwerks 1 beinhalten Host-Computer 2 und 8, Router 3 bis 9 und Switches 10 bis 12.
Die Router 3 bis 9 sind Rechengeräte zur Leitung von Datenpaketen durch das Netzwerk 1 basierend auf den Internet-Protokoll ("IP")-Adressen der Pakete. Jeder Router beinhaltet einen Prozessor 14 und einen Speicher 15, der Routingtabellen 16 und Routingprogramm 17 (siehe Ansicht 19 des Routers 4). Das Programm 17 wird durch den Prozessor 14 ausgeführt, um Datenpakete durch das Netzwerk 1 zu leiten. Die Information, die in Routingtabelle 16 gespeichert ist, wird benutzt, um das Routing durchzuführen.
Routingtabellen 16 beinhalten MIB II Tabellen 20 (siehe "Management Information Base For Network Management of TCP/IP-Based Internets: MIB II", RFC 1213 (März 1991)). Insbesondere sind MIB II Tabellen 20 "atNetAddress"-Tabellen, welche die IP-Adressen von Geräten beinhalten, die benachbart zum Router liegen. Zum Beispiel beinhalten die MIB II Tabellen 20 in Router 4 die IP-Adressen der Router 3, 5 und 6 und die IP-Adressen von jeder Schnittstelle zu den Routern 3, 5 und 6 (jeder Router hat eine Geräte-IP-Adresse und jede Anschlussstelle an diesem Router kann eine eigene IP-Adresse haben).
Die MIB II Tabellen 20 beinhalten ferner Netzwerkadressenumwandlungstabellen 21, für die MIB II "Address Translation" Tabellen und "ipNetToMediaTable" Beispiele sind. Die Umwandlungstabellen in jedem Router speichern die MAC- und IP-Adressen der Geräte, die benachbart zum Router liegen, und werden benutzt, um während des Routings MAC-Adressen in IP-Adressen und umgekehrt umzuwandeln.
Die Switches 10 bis 12 sind elektronische Geräte zur Leitung von Datenpaketen nach Geräteadressen. Die IP/MAC-Adressenumwandlungstabellen in den Routern führen die Netzwerkadressenumwandlungen aus, die benötigt werden, um Datenpakete zwischen Switches und Routern zu leiten. Jeder Switch beinhaltet einen Speicher 22, der MIB II Tabellen 24 speichert (siehe Ansicht 25 des Switches 10). In einigen Switches beinhalten die MIB-Tabellen 24 "atNetAddress"-Tabellen, welche die Nachbarn des Switches über die IP-Adresse erkennen. Allerdings erkennen MIB-Tabellen 24 in anderen Switches die Nachbarn des Switches über die MAC-Adresse und nicht über die IP-Adresse. Insbesondere diese Switches benutzen die MIB II "if-PhysAddress"-Tabelle, um ihre Nachbarn zu erkennen.
Der Host-Computer 2 ist ein Personal Computer ("PC") oder ein ähnliches Gerät, das in der Lage ist, in dem Netzwerk 1 zu kommunizieren. In dem Host-Computer 2 ist Folgendes enthalten: Eine Netzwerkverbindung 26 zur Kopplung an das Netzwerk 1, eine Bildschirmanzeige 27 zum Anzeigen von Informationen für einen Benutzer, eine Tastatur 29 zur Eingabe von Text und Kommandos, eine Maus 30 zum Positionieren eines Cursors auf der Bildschirmanzeige 27 und zur Eingabe von Benutzerkommandos, und ein Laufwerk 31 für den Zugriff auf Daten, die auf einem computerlesbaren Speichermedium, wie z.B. einer Computer-Diskette, einer CD-ROM oder einer DVD gespeichert sind.
Die Ansicht 32 zeigt die Architektur des Host-Computers 2. Der Host-Computer 2 umfasst eine Tastaturschnittstelle 34, eine Mausschnittstelle 35, eine Bildschirmschnittstelle 36, eine Laufwerkschnittstelle 37, RAM 39, einen Prozessor 40 und einen Speicher 41. Der Speicher 41 speichert ein Programm 42 und eine Netzwerknachbartabelle 44. Die Netzwerknachbartabelle 44 erkennt jedes Gerät im Netzwerk 1 (wie etwa einen Router, Switch oder PC) und die Nachbarn dieses Geräts. Genauer gesagt, indiziert die Netzwerknachbartabelle 44 die IP-Adresse von jedem Gerät mit den IP-Adressen dessen benachbarter Geräte.
Das Programm 42 (welches alternativ in einem Speichermedium in Laufwerk 31 gespeichert werden kann) wird aus dem RAM 39 durch den Prozessor 40 ausgeführt. Das Programm 42 beinhaltet einen Fehlererkenner 45, Netzwerkkommunikationssoftware 46 und ein Betriebssystem 47. Das Betriebssystem 47 ist ein Windows-Betriebssystem, wie z.B. Microsoft^® WindowsNT^®; allerdings können andere Typen von Betriebssystemen genutzt werden. Die Netzwerkkommunikationssoftware 46 beinhaltet IP-Protokoll-Stapelschichten und andere für das Übersenden von Datenpaketen zum Netzwerk 1 und zum Empfangen von Datenpaketen aus Netzwerk 1 nötige Programme. Der Fehlererkenner 45 detektiert einen Fehler im Netzwerk 1 und erkennt das defekte Gerät entsprechend dem Verfahren von 2.
Allerdings erzeugt/aktualisiert Host-Computer 2 vor diesem Verfahren eine Nachbartabelle für Netzwerk 1 entsprechend dem Verfahren von 3. Zunächst fragt Host-Computer 2 Geräte 49 im Netzwerk 1 dadurch ab (301), dass die Netzwerkkommunikationssoftware 46 benutzt wird. Das Abfragen wird periodisch (z.B. jede Stunde, alle 5 Minuten oder weniger) durch Senden eines Datenpaketes zur IP-Adresse von jedem Gerät und darauffolgendem Warten auf eine Antwort durchgeführt.
In 302 empfängt der Host-Computer 2 eine Antwort von jedem aktiven Gerät im Netzwerk. Diese Antwort wird durch jedes Gerät basierend auf den in den MIB II Tabellen des Gerätes enthaltenen Information bereitgestellt. Die Antwort enthält eine IP-Adresse des abgefragten Geräts zusammen mit den IP-Adressen seiner Nachbarn. Die IP-Adressen in der Antwort können Geräte- IP-Adressen sein. Zum Beispiel wenn der Router 4 in 303 abgefragt wird, könnte er seine Geräte-IP-Adresse, die Geräte-IP-Adresse von Router 3 und die Geräte-Adressen von Router 5 und 6 zurücksenden.
Switches, wie z.B. Switch 11, können MAC-Adressen ihrer Nachbarn anstatt der IP-Adressen aus oben genannten Gründen zurücksenden. Umwandlungstabellen im Host-Computer 2 oder in einem vorgeschalteten Router (relativ zum Switch 11) werden dazu benutzt, Switch-MAC-Adressen in IP-Adressen umzuwandeln. Ein Nachprüfen der Gerätenachbarn kann auch im Host-Computer 2 unter Benutzung von MIB II "atNetPhysAddress"- und "if-PhysAddress"-Tabellen durchgeführt werden.
Der Host-Computer 2 stellt dann fest (303), ob eine Netzwerknachbartabelle für Netzwerk 1 existiert. Wenn dem so ist, aktualisiert (304) der Host-Computer 2 die existierende Tabelle basierend auf den in 302 empfangenen Antworten. Genauer gesagt, stellt Host-Computer 2 fest, ob die Information in den Antworten den Informationen in der existierenden Netzwerknachbartabelle widerspricht und wenn dem so ist, ersetzt er diese Informationen mit den Informationen aus den Antworten. Wenn keine Netzwerknachbartabelle existiert, baut der Host-Computer 2 eine neue Netzwerknachbartabelle basierend auf den in 302 empfangenen Informationen auf und speichert diese in Speicher 41.
Sobald eine aktuelle Netzwerknachbartabelle vorliegt, wird das Verfahren von 2 ausgeführt, um defekte Geräte im Netzwerk 1 zu erkennen. Das Verfahren von 2 kann periodisch durchgeführt werden, wie z.B. alle 5 Minuten, ohne Rücksicht darauf, ob ein Ausfall in dem Netzwerk detektiert wurde. Alternativ kann das Verfahren auch auf die Detektion eines Ausfalls hin durchgeführt werden. Ein Ausfall kann in einer Vielzahl von Wegen detektiert werden. Zum Beispiel kann der Host-Computer 2 ein Datenpaket zu einem Bestimmungsort senden und eine Nachricht empfangen, die angibt, dass das Paket "unzustellbar" ist, was auf einen Netzwerkausfall hindeutet.
In 201 wählt der Host-Computer 2 ein Zielgerät im Netzwerk 1 aus. Die Netzwerknachbartabelle 44 bestimmt die aktiven Geräte im Netzwerk 1. Daher wird das Zielgerät aus den in der Netzwerknachbartabelle 44 aufgelisteten Geräte ausgewählt, die Router, Switches oder andere Host-Computer beinhalten, aber nicht darauf beschränkt sind. Die Geräte können in beliebiger Reihenfolge ausgewählt werden.
Als Nächstes versucht (202) der Host-Computer 2, mit dem Zielgerät zu kommunizieren. Der Versuch wird dadurch durchgeführt, dass ein Paket zum Zielgerät gesendet und auf eine Antwort gewartet wird (dies wird "Pinging" des Zielgeräts genannt). Wenn das Zielgerät antwortet, war der Versuch zu kommunizieren erfolgreich (203), was bedeutet, dass das Zielgerät aktiv und daher nicht die ursprüngliche Ursache für den Ausfall ist (wobei "ursprüngliche Ursache" sich auf das erste defekte Gerät auf dem Pfad von Host-Computer 2 zu einem gewünschten Netzwerkbestimmungsort bezieht). In diesem Fall wirft der Host-Computer 2 einen Hinweis 204 aus, dass das Zielgerät nicht die ursprüngliche Ursache für den Ausfall ist, wählt (201) ein neues Zielgerät aus und wiederholt 202 und 203. Wenn das Zielgerät nicht antwortet, lokalisiert (205) der Host-Computer 2 die/den Nachbarn des Zielgeräts dadurch, dass die Netzwerknachbartabelle 44 konsultiert wird.
Der Host-Computer 2 stellt dann fest (206), ob die Nachbarn aktiv sind. Dies wird dadurch gemacht, dass ein Datenpaket zu dem Nachbarn gesendet und dann auf eine Antwort gewartet wird. Wenn es keine Antworten von den Nachbarn gibt, sind keine aktiven Geräte an das Zielgerät gekoppelt, was bedeutet, dass das Zielgerät nicht die ursprüngliche Ursache des Ausfalls ist. In diesem Fall wirft der Host-Computer 2 einen Hinweis aus, dass das Zielgerät nicht die ursprüngliche Ursache des Ausfalls ist. Der Host-Computer 2 wählt (201) dann ein neues Zielgerät aus und wiederholt 202 bis 206. Wenn es allerdings eine Antwort von einem der Nachbarn des Zielgerätes gibt, gibt es einen aktiven Kommunikationspfad zwischen dem Host-Computer 2 und dem Zielgerät, was bedeutet, dass das Zielgerät die ursprüngliche Ursache des Ausfalls ist. Dementsprechend erkennt (207) der Host-Computer 2 den Zielrouter als die ursprüngliche Ursache für den Ausfall. Der Host-Computer 2 wirft dann einen Hinweis aus (208) (wie z.B. eine Anzeige, einen Alarm, eine Benachrichtigungsseite oder eine E-Mail), dass der Zielrouter die ursprüngliche Ursache ist. Wenn alle Geräte betrachtet wurden (209) (siehe unten), endet das Verfahren; andernfalls kehrt es zurück zu 201.
Im Zuge eines Beispiels nehme man an, dass der Router 4 (siehe 1) die ursprüngliche Ursache eines Ausfalls ist, der sich auf die Router 5 bis 9 und die Switches 10 bis 12 auswirkt. Wenn der Router 7 als Zielgerät ausgewählt wird (201), versucht (202) der Host-Computer 2, mit dem Router 7 zu kommunizieren. Die Kommunikation wird nicht erfolgreich sein (203), denn der Router 7 ist Teil des Ausfalls. Daher lokalisiert (205) der Host-Computer 2 die Nachbarn vom Router 7 und stellt fest (206), ob einer von diesen aktiv ist. Die einzigen Nachbarn des Routers 7 sind der Router 6 und der Switch 10. Beide von diesen sind ebenso durch den Ausfall betroffen. Daher gibt es keinen aktiven Kommunikationspfad zwischen dem Host-Computer 2 und dem Router 7, was bedeutet, dass der Router 7 nicht die ursprüngliche Ursache des Ausfalls ist.
Wenn der Router 6 als Nächstes als Zielgerät ausgewählt wird (201), versucht (202) Host-Computer 2, mit dem Router 6 zu kommunizieren. Die Kommunikation wird nicht erfolgreich sein (203), denn der Router 6 ist Teil des Ausfalls. Daher lokalisiert (205) der Host-Computer 2 die Nachbarn des Routers 6 und stellt fest (206), ob einer dieser aktiv ist. Die einzigen Nachbarn des Routers 6 sind die Router 4, 5, 7 und 8. Diese wurden alle durch den Ausfall betroffen. Daher ist der Router 6 nicht die ursprüngliche Ursache für den Ausfall.
Wenn der Router 4 als Nächstes als Zielgerät ausgewählt wird (201), versucht (202) der Host-Computer 2, mit dem Router 4 zu kommunizieren. Die Kommunikation wird nicht erfolgreich sein (203), denn der Router 4 ist Teil des Ausfalls. Daher lokalisiert (205) der Host-Computer 2 die Nachbarn des Routers 4 und stellt fest (206), ob einer dieser aktiv ist. Die Nachbarn des Routers 4 sind die Router 3, 5 und 6. Die Router 5 und 6 sind nicht aktiv, denn sie sind dem Ausfall relativ zum Host-Computer 2 nachgeschaltet. Allerdings ist der Router 3 aktiv, was bedeutet, dass es einen aktiven Kommunikationspfad zwischen dem Host-Computer 2 und dem Router 3 gibt. Dementsprechend ist der Router 4 der erste inaktive Router, der dem Host-Computer 2 nachgeschaltet ist, und ist daher die ursprünglichen Ursache für den Ausfall.
4 zeigt ein anderes Netzwerk, bei dem die Erfindung benutzt werden kann. Netzwerk 50 beinhaltet einen Host-Computer 51, Router 52 bis 57 und einen Switch 58. Diese Geräte sind sowohl in Aufbau und Funktion die gleichen wie die entsprechenden Geräte in 1.
Im Netzwerk 50 hat ein Ausfall dazu geführt, dass die Router 54 bis 57 und der Switch 58 inaktiv sind. Um die ursprüngliche Ursache für den Ausfall zu finden, wird das Verfahren von 2 ausgeführt. Dieses Verfahren resultiert letztendlich darin, dass der Host-Computer 51 den Router 56 als Zielgerät auswählt (201). Von da an versucht (202) der Host-Computer 51, mit dem Router 56 zu kommunizieren. Diese Versu che werden nicht erfolgreich sein (203), denn der Router 56 ist von dem Ausfall betroffen; daher wird der Host-Computer 51 die Nachbarn vom Router 56 lokalisieren (205). Die Nachbarn des Routers 56 sind der Switch 5 und die Router 53. Durch das Versuchen, mit dem Nachbarn zu kommunizieren, stellt der Host-Computer 51 fest (206), dass der Router 53 aktiv ist und dass der Switch 54 nicht aktiv ist. Da der Router 56 einen aktiven Nachbarn hat, wird der Router 56 als die ursprüngliche Ursache für den Defekt in 207 erkannt, und ein Hinweis auf dieses Ergebnis wird in 208 ausgeworfen.
Allerdings endet das Verfahren hier nicht. In 210 stellt der Host-Computer 2 fest, ob alle Netzwerkgeräte betrachtet wurden. Wenn nicht, wie wir hier annehmen, kehrt das Verfahren zurück zu 201. Von dort aus resultiert das Verfahren letztendlich darin, dass der Host-Computer 51 den Router 54 als Zielgerät auswählt (201). Der Host-Computer 51 versucht (202) daher, mit dem Router 54 zu kommunizieren. Diese Versuche werden nicht erfolgreich sein (203), da der Router 54 durch den Ausfall betroffen wurde; daher wird der Host-Computer 51 die Nachbarn vom Router 54 lokalisieren (205). Die Nachbarn des Routers 54 sind der Switch 58 und der Router 52. Durch Versuchen, mit den Nachbarn zu kommunizieren, stellt der Host-Computer 51 fest (206), dass der Router 52 aktiv ist und dass der Switch 54 nicht aktiv ist. Daher wird der Router 54 als eine weitere ursprüngliche Ursache für den Fehler in 207 erkannt und ein Hinweis auf dieses Ergebnis in 208 ausgeworfen.
Daher kann, wie in 4 dargestellt, eine einzelner Ausfall mehr als eine ursprüngliche Ursache haben – in diesem Fall die beiden Router 54 und 56. Die Erfindung wird auch defekte Geräte bei Ausfällen erkennen, die mehr als zwei ursprüngliche Ursachen haben.
Wie oben beschrieben, stützt sich die dargestellte Ausführungsform auf Tabellen in einem Gerät, um Netzwerkadressen der Nachbarn des Gerätes zur Verfügung zu stellen. Wenn ein Gerät solch eine Tabelle nicht enthält, wie es für einige Typen von Switches der Fall sein kann, kann es zu einem gewissen Grad möglich sein, die Anwesenheit solcher Geräte zu erschließen.
Zum Beispiel, wenn Switches die 10 bis 12 nicht mit Nachbaradressen in 302 antworten (3), aber der Router 9 dies tut, werden der Switch 12 und der Router 9 als vom Netzwerk 1 abgetrennt in der Netzwerknachbartabelle erscheinen. Da allerdings der Router 9 die angeforderte Information zur Verfügung gestellt hat, kann dies nicht der Fall sein. Dies wissend, und dass der Router 9 mit dem Switch 12 verbunden ist (basierend auf der Antwort des Routers 9 in 302), kann darauf geschlossen werden, dass mindestens ein Gerät zwischen dem Switch 12 und einem anderen Gerät im Netzwerk 1 ist.
Es sei angemerkt, dass die Erfindung nicht auf die speziellen Hardware- und Softwarekonfigurationen, die zuvor beschrieben sind, beschränkt ist. Zum Beispiel können jegliche Tabellen, die Nachbaradressen beinhalten, anstelle von MIB II Tabellen benutzt werden. TL1-Tabellen sind ein Beispiel. In ähnlicher Weise können in der Erfindung andere Protokolle als IP und andere Netzwerkadressen als IP- und MAC-Adressen benutzt werden. Die Erfindung kann auch mit Netzwerken benutzt werden, die andere Router- und Switchkonfigurationen haben als solche, die in 1 und 4 gezeigt sind. Die Erfindung kann an verschiedenen Knotenpunkten des Netzwerkes implementiert werden. Zum Beispiel kann die Erfindung im Netzwerk von 1 im Host-Computer 2 (wie beschrieben) auf Host-Computer 8 oder auf jedem anderen Gerät (nicht gezeigt) an Knotenpunkten des Netzwerks implementiert werden.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand einer besonders anschaulichen Ausführungsform beschrieben. Es versteht sich, dass sich die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform und Modifikationen dazu beschränkt und dass vielfältige Veränderungen und/oder Modifikationen im Schutzbereich der angehängten Ansprüche liegen.

Claims

Verfahren zum Beheben von Fehlern in einem Netzwerk (1), das eine Vielzahl von Geräten aufweist, wobei das Verfahren umfasst, zu versuchen, mit einem Zielgerät (4) aus der Vielzahl von Geräten zu kommunizieren, wobei das Zielgerät wenigstens einen Nachbar (3) hat, indem eine Botschaft an das Zielgerät (4) gesendet wird, die eine Antwort auslöst, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass, wenn der Versuch, mit dem Zielgerät (4) zu kommunizieren, fehlschlägt, festgestellt wird, ob das Zielgerät einen aktiven Nachbarn hat, indem versucht wird, mit jedem Nachbar (3) durch Senden einer Botschaft an jeden Nachbarn, die eine Antwort auslöst, zu kommunizieren, und dass, wenn festgestellt wird, dass ein Nachbar (3) eine aktiver Nachbar ist, das Zielgerät (4) als ein defektes Gerät erkannt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Versuchen ein Senden eines Pakets an das Zielgerät (4) und ein Warten auf eine Antwort von dem Zielgerät umfasst oder wobei das Feststellen ein Versuchen, mit einem Nachbarn (3) des Zielgeräts (4) zu kommunizieren, umfasst und wobei von einem Nachbarn (4) festgestellt wird, aktiv zu sein, wenn der Versuch zu kommunizieren erfolgreich ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner umfassend, dass ein Nachbar (3) des Zielgeräts (4) lokalisiert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei das Lokalisieren umfasst, eine Nachbartabelle (44) für das Netzwerk zu erzeugen und die Nachbartabelle (44) zu konsultieren, um den Nachbarn (3) des Zielgeräts (4) zu lokalisieren.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei das Erzeugen umfasst, das Zielgerät (4) abzufragen, eine Antwort von dem Zielgerät (4) zu empfangen und die Nachbartabelle (44) basierend auf der Antwort aufzubauen.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei das Abfragen periodisch durchgeführt wird und wobei das Verfahren ferner das auf den neuesten Stand bringen der Nachbartabelle (44) basierend auf dem periodischen Abfragen umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Antwort eine Netzwerkadresse eines Nachbarn (3) umfasst und die Nachbartabelle das Zielgerät (4) mit der Netzwerkadresse eines Nachbarn (3) indiziert und wobei das Zielgerät (4) eine Management Information Base, MIB, II Tabelle (20) speichert, die die Netzwerkadresse eines Nachbarn (3) enthält, und die Antwort basierend auf der MIB II Tabelle (20) vorbereitet.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Versuchen, mit einem Zielgerät zu kommunizieren, ferner umfasst, zu versuchen, mit einem Router (7) oder einem Switch (10) zu kommunizieren, und wobei das Feststellen, ob das Zielgerät (4) einen aktiven Nachbarn (3) hat, ferner umfasst, festzustellen, ob das Zielgerät (4) einen aktiven benachbarten Router (7), Switch (10) oder Computer hat.
Einrichtung zum Beheben von Fehlern in einem Netzwerk (1), das eine Vielzahl von Geräten umfasst, mit einem Host-Computer (2), der einen Prozessor (40) umfasst, und einem Speicher (41), der ein ausführbares Programm (42) speichert, das, wenn es durch den Prozessor (40) ausgeführt wird, den Host-Computer (2) veranlasst, (i) zu versuchen, mit einem Zielgerät (4) aus der Vielzahl von Geräten zu kommunizieren, wobei das Zielgerät (4) wenigstens einen Nachbar (4) hat, wobei das Versuchen das Senden einer Botschaft an das Zielgerät (4), die eine Antwort auslöst, beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass (ii), wenn der Versuch, mit dem Zielgerät (4) zu kommunizieren, scheitert, festgestellt wird, ob das Zielgerät (4) einen aktiven Nachbarn (3) hat, indem versucht wird, mit jedem Nachbarn durch Senden einer Botschaft an jeden Nachbarn, die eine Antwort auslöst, zu kommunizieren, und dass (iii), wenn festgestellt wird, dass ein Nachbar (3) ein aktiver Nachbar ist, das Zielgerät (4) als ein defektes Gerät erkannt wird.
Einrichtung gemäß Anspruch 9, ferner mit einem Programm (42) zum Versuchen, mit dem Zielgerät (4) durch Senden eines Pakets an das Zielgerät (4) und Warten auf eine Antwort von dem Zielgerät (4) zu kommunizieren oder ferner mit einem Programm zum Feststellen, ob das Zielgerät (4) einen aktiven Nachbarn hat, indem versucht wird, mit einem Nachbarn (3) eines Zielgeräts (4) zu kommunizieren, und von dem Nachbarn (3) festgestellt wird, aktiv zu sein, wenn der Versuch zu kommunizieren erfolgreich ist.
Einrichtung gemäß Anspruch 9, ferner mit einem Programm zum Lokalisieren eines Nachbarn (3) des Zielgeräts (4).
Einrichtung gemäß Anspruch 11, ferner mit einem Programm (42) zum Lokalisieren des Nachbarn (3) durch Erzeugen einer Nachbartabelle (44) für das Netzwerk (1) und Konsultieren der Nachbartabelle (44).
Einrichtung gemäß Anspruch 12, ferner mit einem Programm (42) zum Erzeugen einer Nachbartabelle (44) durch Abfragen des Zielgeräts (44), Empfangen einer Antwort von dem Zielgerät (4) und Aufbauen der Nachbartabelle (44) basierend auf der Antwort.
Einrichtung gemäß Anspruch 13, ferner mit einem Programm (42) zum periodischen Durchführen des Abfragens und auf den neuesten Stand bringen der Nachbartabelle (44) basieren auf dem periodischen Abfragen oder wobei die Antwort eine Netzwerkadresse des Nachbarn (3) umfasst und die Nachbartabelle (44) das Zielgerät mit der Netzwerkadresse des Nachbarn (3) indiziert.
Einrichtung gemäß Anspruch 9, wobei das Zielgerät einen Router oder einen Switch umfasst und der Nachbar einen Router (7) oder einen Switch (10) umfasst.
Computerprogramm, das auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist, wobei das Programm dem Beheben von Fehlern in einem Netzwerk (1) dient, das eine Vielzahl von Geräten umfasst, wobei das Programm umfasst: ein Programm zum Versuchen, mit einem Zielgerät (4) aus der Vielzahl von Geräten zu kommunizieren, wobei das Zielgerät (4) wenigstens einen Nachbarn (3) hat, wobei der Versuch das Senden einer Botschaft an das Zielgerät (4), die eine Antwort auslöst, beinhaltet, gekennzeichnet durch ein Programm zum Feststellen, ob das Zielgerät (4) einen aktiven Nachbarn hat, als Antwort auf ein Scheitern einer versuchten Kommunikation mit dem Zielgerät (4), wobei das Programm zum Feststellen einen Versuch, mit jedem Nachbarn (3) durch Senden einer Botschaft an jeden Nachbarn, die eine Antwort auslöst, zu kommunizieren, veranlasst, und durch ein Programm zum Erkennen des Zielgeräts (4) als ein defektes Gerät, wenn von dem Nachbarn (3) festgestellt wird, ein aktiver Nachbar zu sein.
Computerprogramm gemäß Anspruch 16, wobei das Programm zum Versuchen ein Paket an das Zielgerät (4) sendet und auf eine Antwort von dem Zielgerät (4) wartet oder wobei das Feststellungsprogramm versucht, mit einem Nachbarn (3) des Zielgeräts (4) zu kommunizieren, und von dem Nachbarn (3) festgestellt wird, aktiv zu sein, wenn eine versuchte Kommunikation erfolgreich ist.
Computerprogramm gemäß Anspruch 16, ferner mit einem Programm, um den Nachbarn (3) des Zielgeräts (4) zu lokalisieren.
Computerprogramm gemäß Anspruch 18, wobei das Lokalisierungsprogramm umfasst: ein Programm, um eine Nachbartabelle (44) für das Netzwerk (1) zu erzeugen, und ein Programm, um die Nachbartabelle (44) zu konsultieren, um den Nachbarn (3) des Zielgeräts (4) zu lokalisieren.
Computerprogramm gemäß Anspruch 19, wobei das Erzeugungsprogramm umfasst: ein Programm zum Abfragen eines Zielgeräts (4), ein Programm zum Empfangen einer Antwort von dem Zielgerät (4) und ein Programm zum Aufbauen der Nachbartabelle (44) basierend auf einer Antwort.
Computerprogramm gemäß Anspruch 20, wobei: das Abfrageprogramm ausgestaltet ist, um das Abfragen periodisch durchzuführen, und das Computerprogramm ferner ein Programm umfasst, um die Nachbartabelle (44) basierend auf dem periodischen Abfragen auf den neuesten Stand zu bringen.
Computerprogramm gemäß Anspruch 20, wobei: die Antwort eine Netzwerkadresse des Nachbarn (3) umfasst und eine Nachbartabelle (44) das Zielgerät (4) mit der Netzwerkadresse eines Nachbarn (3) indiziert.
Computerprogramm gemäß Anspruch 16, wobei das Zielgerät (4) einen Router (7) oder einen Switch (10) umfasst und der Nachbar (3) einen Router (7) oder einen Switch (10) umfasst.