ITGE20100037A1 - " metodo per l'accelerazione della riconfigurazione in reti informatiche basate su spanning tree ". - Google Patents
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- H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
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Description
DESCRIZIONE del brevetto per invenzione industriale avente per titolo: "Metodo per l'accelerazione della riconfigurazione in reti informatiche basate su Spanning Tree",
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un metodo di riconfigurazione In reti informatiche basate su Spanning Tree.
Le reti alle quali il presente metodo à ̈ applicabile, in particolare, appartengono alle seguenti tipologie, nelle quali la tecnologia principale di riferimento à ̈ l'Ethernet mentre i principali standard di riferimento sono l'IEEE 802.1 D, l'IEEE 802.1Q e l'IEEE 802.1ad:
Reti a pacchetto, cioà ̈ reti basate sul cosiddetto Packet Switching;
Reti basate su topologie a maglia o ad anello, associabili a grafi In cui i nodi rappresentano i nodi di commutazione della rete mentre gli archi rappresentano i circuiti di comunicazione attraverso quali nodi di commutazione sono collegati l'uno con l'altro; tali circuiti possono essere VIa cavo, via radio, virtuali di qualunque tipo;
Reti corrispondenti a domini amministrativi delimitati e gestiti, in ciascuno dei quali à ̈ possibile identificare un insieme di nodi di commutazione di frontiera, connessi all'esterno e cioà ̈ ad altri domini amministrativi o a nodi terminali, ed un insieme di nodi di commutazione interni, connessi tra di loro o a nodi di commutazione di frontiera; Reti che utilizzano le cosiddette "Active Topology", basate su Spanning Tree, il funzionamento delle quali si basa su topologie ad albero, ricavate all' interno del grafo delle reti stesse; tali topologie connettono tutti i nodi del grafo ma non includono percorsi ciclici, e cioà ̈ percorsi multipli tra coppie di nodi; data una certa topologia della rete, gli Spanning Tree possono essere più d'uno, In quanto dipendono dal nodo che viene scelto come radice dell' al bero e dai diversi pesi associati agli archi del grafo;
Reti in cui à ̈ implementata la cosiddetta funzionalità di "Broadcast on Unknown", nelle quali tale funzionalità à ̈ l'elemento fondamentale dell'instradamento del traffico; e Reti in cui la compilazione delle tabelle di mappatura o d'inoltro ("Forwarding Tables") à ̈ basata sul cosiddetto "Address Learning".
I metodi attualmente utilizzati per la riconfigurazione nelle reti elencate precedente prevedono l'uso dei protocolli e delle tecniche STP (Spanning Tree Protocol), RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol) e MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol) per la determinazione delle nuove Active Topology e di conseguenza dei nuovi Spanning Tree in occasione del cambiamento della topologia della rete. Tale cambiamento della topologia della rete può avvenire a seguito di un guasto di un elemento della rete stessa, ad esempio un nodo di commutazione o una linea di comunicazione, o a seguito di interventi di riconfigurazione di qualunque tipo, ad esempIO conseguenti a aggiunta o rimozione di linee o di nodi di commutazione, realizzazione di nuovi servizi o eliminazione di servizi esistenti, attivazione o disattivazione di apparati finalizzata ad ottenere minori consumi energetici. I metodi attualmente utilizzati da un lato hanno il vantaggio di essere completamente distribuiti e di non richiedere quindi alcuna configurazione né alcuna gestione operati va, ma per contro hanno il difetto di richiedere tempi di riconfigurazione abbastanza lunghi, spesso non compatibili con le esigenze degli utilizzatori, specialmente quando quesi ultimi non sono gli utenti finali dei servizi di rete ma sono operatori di telecomunicazioni che forniscono a loro volta servizi agli utenti finali.
Lo scopo della presente invenzione à ̈ pertanto un metodo di accelerazione della riconfigurazione in reti basate su Spanning Tree, il quale, vantaggiosamente, porti a termine tale riconfigurazione in tempi molto più rapidi rispetto ai metodi noti e che sia in grado eventualmente di affiancarsi e integrarsi con tali metodi noti.
Tale scopo viene raggiunto dalla presente invenzione mediante un metodo di riconfigurazione in reti basate su Spanning Tree secondo quanto rivendicato nella rivendicazione 1.
Vantaggiosamente, mediante il presente metodo, vengono creati dei modelli di Spanning Tree in funzione dei possibili guasti rilevabili dal sistema di gestione o di controllo della rete. Tali modelli potranno essere memorizzati nel Sistema di Controllo centralizzato, cioà ̈ il gestore della rete, oppure essere memorizzati in ciascuno dei nodi della rete.
N ei metodi noti la creaZIone di un nuovo spannmg tre e ha luogo solo al momento del guasto, e cioà ̈ tutti i nodi della rete comunicano tra loro per trovare un nuovo assetto e una nuova configurazione solo m tale momento. Il tempo necessano per trovare il nuovo assetto e la nuova configurazione contribuisce in modo determinante al ritardo nella riconfigurazione .. Con il presente metodo, invece, il nuovo assetto e la nuova configurazione in sostanza sono già disponibili prima che avvenga un eventuale guasto, in quanto SI hanno già a disposizione i modelli di Spanning Tree pronti e memorizzati nel sistema centrale e/o nei vari nodi di commutazione.
Di seguito SI riporta, a titolo esemplificativo e non limitativo, una descrizione dettagliata del presente metodo, dalla quale risulteranno evidenti, ulteriori caratteristiche e ulteriori vantaggi dello stesso.
Il presente metodo à ̈ basato su un Sistema di Controllo, centralizzato o distribuito, che coordina l'azione di una serie di componenti funzionali, vale a dire:
un componente funzionale di acquisizione della conoscenza della topologia di una rete e di mantenimento di un' immagine aggiornata di tale topo lo gia attraverso interazioni periodiche con nodi di commutazione e segnaI azioni aSIncrone da parte di questi ultimi; le interazioni possono avere luogo su una rete diversa da quella oggetto della riconfigurazione ovvero sulla rete da riconfigurare; nel secondo caso le PDU contenenti le informazioni sulla topologia devono avere massima priorità ; un componente funzionale di acquisizione dai sistemi di gestione della rete delle impostazioni di configurazione dello Spanning Tree, o dei diversi Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e delle impostazioni di corrispondenza tra le reti virtuali (VLAN) e tali istanze di Spanning Tree; tale componente mantiene un' immagine aggiornata di tale configurazione e di tale corrispondenza;
un componente funzionale di calcolo, attraverso un algoritmo centralizzato di tipo Shortest Path, dello stesso Spanning Tree, o degli stessi Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli; tale Spanning Tree o tali Spanning Tree VIene calcolato o vengono calcolati da algoritmi distribuiti di tipo Distance Vector previsti dagli standard IEEE 802.1 per RS TP (Rapid Spanning Tree Protocol) e per MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol);
un componente funzionale di calcolo della configurazione di ciascun nodo di commutazione della rete a partire dalla conoscenza del grafo completo della rete e dello Spanning Tree, o delle diverse istanze di Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, da realizzare all'interno della rete stessa; con il termine "configurazione" si intende la configurazione delle porte e la configurazione del nodo nel suo InSIeme;
un componente funzionale di distribuzione della configurazione nei nodi di commutazione per realizzare uno Spanning Tree, o diverse istanze di Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli;
un componente funzionale di acqUlsIzlOne degli indirizzi (MAC Address o altri tipi di identificativi) dei nodi terminali connessi ai nodi di commutazione di frontiera, ad esempIO attraverso l'analisi delle tabelle di mappatura (Forwarding Tables) degli stessi nodi di commutazione di frontiera;
un componente funzionale di calcolo delle Forwarding Tables dei nodi di commutazione della rete a partire dalla conoscenza di uno Spanning Tree, o di diverse istanze di Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e dalla conoscenza dell' associazione tra i nodi esterni alla rete ed i nodi di commutazione di frontiera della rete;
un componente funzionale di impostazione delle Forwarding Tables, o pOrZIOnI di esse, nelnodi dicommutazione.
L'apparato di attuazione del presente metodo, comprende il Sistema di Controllo che può essere realizzato In due modalità . Nella prIma modalità , chiamata centralizzata, esso à ̈ ospitato su un infrastruttura di calcolo esterna ai nodi di commutazione, collegata ad essi attraverso un' apposita rete. In particolare il Sistema di Controllo può essere parte del sistema di gestione di rete (NMS, N etwork Management System) o del sistema di supporto alle operazioni (OSS, Operation Support System). Nella seconda modalità , chiamata distribuita, il Sistema di Controllo à ̈ Invece costituito da Sottosistemi cooperanti ospitati In CIascun nodo di commutazione. Anche in questo caso il Sistema di Controllo può essere considerato parte del sistema di gestione di rete (NMS, N etwork Management System) o del sistema di supporto alle operazioni (OSS, Operation Support System).
Il Sistema di Controllo realizza la riconfigurazione di una rete coordinando l'azione dei componenti funzionali sopra descritti seguendo una tra le modalità di controllo descritte nei paragrafi seguenti. Nelle modalità C l-C6 il Sistema di Controllo à ̈ centralizzato, nelle modalità D l-D4 il Sistema di Controllo à ̈ distribuito.
Modalità Cl: Nuovi Spanning Tree calcolati e distribuiti al momento della riconfigurazione - Nessuna gestione delle Forwarding Tables.
Il Sistema di Controllo acqUIsIsce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un mal funzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo attiva il calcolo:
• del nuovo Spanning Tree, o delle nuove istanze degli Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e• dellanuova configurazione di tutti nodi di commutazione, rilevando quali di tali nodi si trovano ad avere una configurazione diversa rispetto a quella precedente e quali Invece mantengono la configurazione precedente.
Terminato il passo precedente, il Sistema di Controllo attiva la distribuzione delle nuove configurazioni ai nodi di commutazione che devono cambiare configurazione. In occasione della distribuzione delle nuove configurazioni le Forwarding Tables delle reti virtuali (VLAN) interessate dal cambiamento di configurazione vengono svuotate.
Modalità C2: Nuovi Spanning Tree e nuove Forwarding Tables calcolati e distribuiti al momento della .
Il Sistema di Controllo acquisisce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System, e
• l'associazione tra MAC Address (o altri tipi di identificativi) dei nodi terminali e nodi di commutazione di frontiera attraverso quali i nodi terminali sono raggiungibili.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un malfunzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo attiva il calcolo:
• del nuovo Spanning Tree, o delle nuove istanze degli Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli,
• della nuova configurazione di tutti nodi di commutazione, rilevando quali di tali nodi si trovano ad avere una configurazione diversa rispetto a quella precedente e quali Invece mantengono la configurazione precedente, e
• delle nuove F orwarding Tables dei nodi di commutazione che hanno cambiato configurazione.
Terminato il passo precedente, il Sistema di Controllo attiva la distribuzione delle nuove configurazioni e delle nuove Forwarding Tables ai nodi di commutazione che devono cambiare configurazione e aggiornare le Forwarding Tables.
Modalità C3: Nuovi Spanning Tree precalcolati ma
solo al momento della riconfigurazione - Nessuna gestione delle Forwarding Tables.
Il Sistema di Controllo acquisisce e mantiene l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende
• la e la configurazione dei di versi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System.
Per ogni riconfigurazione che si vuole essere in grado di gestire con elevata rapidità , ad esempio per ogni nuovo grafo risultante dal malfunzionamento di una rIsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), il Sistema di Controllo calcola e mantiene
• l'immagine completa della rete,
• lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli, e
• la configurazione di tutti nodi di commutazione, rilevando quali di tali nodi SI trovano ad avere una configurazione di versa rispetto a quella precedente e quali invece mantengono la configurazione precedente. Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un malfunzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo attiva la distribuzione delle configurazioni precalcolate ai nodi di commutazione che devono cambiare configurazione. In occasione dell a distribuzione delle nuove configurazioni le Forwarding Tables delle reti virtuali (VLAN) interessate dal cambiamento di configurazione vengono svuotate.
Modalità C4: Nuovi Spanning Tree e nuove Forwarding Tables orecalcolati ma distribuiti solo al momento della riconfigurazione.
Il Sistema di Controllo acquisisce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei serVIZI così come impostata dal Network Management System, e
•<l'associazione tra MAC Address (o altri tipi di>) dei nodi terminali e nodidicommutazione di frontiera attraverso quali<1>nodi terminali sono raggiungibili.
Per ogni riconfigurazione che si vuole essere in grado di gestire con elevata rapidità , ad esempio per ogni nuovo grafo risultante dal malfunzionamento di una rIsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), il Sistema di Controllo calcola e mantiene
• l'immagine completa della rete,
• lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli,
• la configurazione di tutti nodi di commutazione, rilevando quali di tali nodi SI trovano ad avere una configurazione di versa rispetto a quella precedente e quali invece mantengono la configurazione precedente, e
• le Forwarding Tables dei di versi nodi di commutazione.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un malfunzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo attiva la distribuzione delle configurazioni e delle Forwarding Tables precalcolate ai nodi di commutazione che devono cambiare configurazione e aggiornare le Forwarding Tables.
Modalità C5: NuoviSpanning Tree precalcolati e predistribuiti - Nessuna gestione delle Forwarding Tables. Il Sistema di Controllo acquisisce e mantiene l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System.
Per ogni riconfigurazione che si vuole essere in grado di gestire con elevata rapidità , ad esempio per ogni nuovo grafo risultante dal malfunzionamento di una flsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), il Sistema di Controllo opera nel modo seguente:
• mantiene l'immagine completa della rete,
• calcola lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli, e la configurazione di tutti nodi di commutazione, rilevando quali di tali nodi si trovano ad avere una configurazione diversa rispetto a quella precedente e quali invece mantengono la configurazione precedente; • distribuisce a CIascun nodo di commutazione le configurazioni che lo stesso deve adottare per appartenere ai diversi Spanning Tree che si possono venire a realizzare, in modo tale che successivamente, a seguito dell' indicazione di un nuovo Spanning Tree cui appartenere, il nodo di commutazione sia in grado di selezionare la configurazione che esso deve adottare per contribuire alla formazione del nuovo Spanning Tree.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un malfunzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo comunica l'identificativo del nuovo Spanning Tree a tutti i nodi di commutazione. Ciascun nodo di commutazione seleziona ed attiva la configurazione precaricata relativa al nuovo Spanning Tree di cui à ̈ stato trasmesso l' identificativo. Le Forwarding Tables delle VLAN interessate dal cambiamento di configurazione vengono svuotate.
Modalità C6: Nuovi Spanning Tree e nuove Forwarding Tables precalcolati e predistribuiti.
Il Sistema di Controllo acquisisce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal N etwork Management System, e
•<l'associazione tra MAC Address (o al tri tipi di>) dei nodi terminali e nodi di commutazione di frontiera attraverso quali<1>nodi terminali sono raggiungibili.
Per ognI riconfigurazione che SI vuole essere In grado di gestire con elevata rapidità , ad esempio per ogni nuovo grafo risultante dal malfunzionamento di una rIsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), il Sistema di Controllo opera nel modo seguente:
• mantiene l'immagine completa della rete e le Forwarding Tables dei diversi nodi di commutazione;
• calcola lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e calcola la configurazione, incluse le Forwarding Tables, di tutti i nodi di commutazione, rilevando quali di questi SI trovano ad avere una configurazione diversa rispetto a quella precedente e quali Invece mantengono la configurazione precedente;
• distribuisce a CIascun nodo di commutazione le configurazioni che lo stesso deve adottare per appartenere ai diversi Spanning Tree che si possono venire a realizzare, in modo tale che successivamente, a seguito dell' indicazione di un nuovo Spanning Tree, il nodo di commutazione sia in grado di selezionare la configurazione che esso deve adottare per contribuire alla formazione del nuovo Spanning Tree.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un mal funzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, il Sistema di Controllo comunica l'identificativo del nuovo Spanning Tree a tutti i nodi di commutazione. Ciascun nodo di commutazione seleziona ed attiva la configurazione precaricata relativa al nuovo Spanning Tree di cui à ̈ stato trasmesso l'identificativo e carica la relativa Forwarding Table.
Nel caso di Sistema di Controllo distribuito Sotto sistemi di Controllo cooperanti e ospitati sui nodi di commutazione realizzano la riconfigurazione della rete coordinando l'azione dei Componenti Funzionali sopra descritti seguendo una tra le modalità di controllo D 1-D4 descri tte nei paragrafi seguenti.
Modalità D 1: Nuovi Spanning Tree calcolati ed attivati al momento della riconfigurazione - Nessuna gestione delle Forwarding Tables
Ciascun Sottosistema di Controllo acquisisce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione diunmal funzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, ciascun Sottosistema di Controllo attiva il calcolo:
• del nuovo Spanning Tree, o delle nuove istanze degli Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e • della nuova configurazione del nodo di commutazione in cui à ̈ ospitato.
Terminato il passo precedente, CIascun Sotto sistema di Controllo attiva la nuova configurazione. In occaSIOne dell' attivazione delle nuove configurazioni le Forwarding Tables delle VLAN interessate dal cambiamento di configurazione vengono svuotate.
Modalità D2: Nuovi Spanning Tree e nuove Forwarding Tables calcolati ed attivati al momento della riconfi gurazione.
Ciascun Sotto sistema di Controllo acquisisce e mantiene costantemente l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System, e
• l'associazione traMAC Address (o altri tipi di identificativi) dei nodi terminali delle VLAN il cui traffico passa attraverso il nodo di commutazione In cui il Sotto sistema di Controllo à ̈ ospitato e i nodi di commutazione di frontiera attraverso i quali tali nodi terminali sono raggiungibili.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un mal funzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, ciascun Sottosistema di Controllo attiva il calcolo:
• del nuovo Spanning Tree, o delle nuove istanze degli Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli,
• della nuova configurazione del nodo di commutazione in cui à ̈ ospitato, e
• dellenuove Forwarding Tables del nodo di commutazione in cui à ̈ ospitato.
Terminato il passo precedente, ciascun Sottosistema di Controllo attiva la nuova configurazione. In occaSIOne dell' atti vazione delle nuove configurazioni le F orwarding Tables delle VLAN interessate dal cambiamento di configurazione vengono sostituite dalle nuove Forwarding Tables calcolate.
Terminato il passo precedente, CIascun Sottosistema di Controllo attiva le Forwarding Tables precalcolate.
Modalità D3: Nuovi Soanning Tree precalcolati ma attivati solo al momento della riconfigurazione - Nessuna gestione delle Forwarding Tables.
Ciascun Sottosistema di Controllo acquisisce e mantiene l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System.
Per ogni riconfigurazione che si vuole essere In grado di gestire con elevata rapidità , ad esempIO per ogni grafo risultante dal mal funzionamento di una rIsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), ciascun Sottosistema di Controllo calcola e mantiene:
• l'immagine completa della rete,
• lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli, e
• la nuova configurazione del nodo di commutazione In cui à ̈ ospitato.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di un malfunzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, ciascun Sotto sistema di Controllo attiva la nuova configurazione precalcolata. In occaSIOne dell' attivazione delle nuove configurazioni le Forwarding Tables delle VLAN interessate dal cambiamento di configurazione vengono svuotate.
Modalità D4: Nuovi Spanning Tree e nuove Forwarding Tables precalcolati ma attivati solo al momento della riconfigurazione.
Ciascun Sottosistema di Controllo acquisisce e mantiene l'immagine completa della rete. Per immagine completa si intende:
• la topologia e la configurazione dei diversi nodi di commutazione e dei servizi così come impostata dal Network Management System, e
• l'associazione tra i MAC Address (o altri tipi di identificativi) dei nodi terminali delle VLAN il cui traffico passa attraverso il nodo di commutazione In cui il Sotto sistema di Controllo à ̈ ospitato e i nodi di commutazione di frontiera attraverso i quali tali nodi terminali sono raggiungibili.
Per ogni riconfigurazione che si vuole essere in grado di gestire con elevata rapidità , ad esempio per ogni nuovo grafo risultante dal mal funzionamento di una rIsorsa di rete (circuito o nodo di commutazione), ciascun Sottosistema di Controllo calcola e mantiene:
• l'immagine completa della rete,
• lo Spanning Tree, o le istanze degli Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli,
• la nuova configurazione del nodo di commutazione In cui à ̈ ospitato,e
• le Forwarding Tables del nodo di commutazione In CUI à ̈ ospitato.
Al momento della necessità di riconfigurazione, tipicamente a seguito della rilevazione di<un>mal funzionamento o di un indicazione proveniente dal sistema di gestione, ciascun Sotto sistema di Controllo
la configurazione precalcolata. In occasione dell' attivazione delle nuove configurazioni le Forwarding Tables delle VLAN interessate dal cambiamento di configurazione vengono sostituite dalle nuove Forwarding Tables.
Terminato il passo precedente, CIascun Sottosistema di Controllo attiva le Forwarding Tables precalcolate.
Una caratteristica distintiva del presente metodo à ̈ che esso può essere affiancato ai metodi di riconfigurazione noti e correntemente utilizzati. Secondo questa modalità di affiancamento SI prevede innanzi tutto che non vengano disabilitate le funzioni di "Address Learning" e di "Broadcast on Unknown". I metodi oggi utilizzati per la riconfigurazione continuano ad essere utilizzati ed il presente metodo viene eseguito In parallelo rispetto ad essi, e cioà ̈ simultaneamente. In questo caso SI tratta di armonizzare il funzionamento del presente metodo con i metodi correntemente utilizzati.
L'armonizzazione, basata sul fatto che gli algoritmi di calcolo dello Spanning Tree utilizzati dal presente metodo conducono allo stesso risultato (e cioà ̈ allo stesso Spanning Tree) a CUI conducono metodi di riconfigurazione correntemente utilizzati, avviene attraverso le seguenti fasi: l. Al momento della notifica di un malfunzionamento della rete, attraverso il sistema centralizzato ovvero attraverso un meccanismo di broadcast veloce sul piano di controllo, ciascun nodo di commutazione opera nel seguente modo: • Azzera le Forwarding Tables relative alle reti virtuali (VLAN) associate agli Spanning Tree da riconfigurare, qualora che ve ne siano;
• Interrompe le funzionalità di Forwarding per le reti virtuali (VLAN) associate a Spanning Tree da riconfigurare, qualora ve ne siano;
• Entra in uno stato di "Riconfigurazione In corso" In corrispondenza del quale le tecniche di i correntemente utilizzate(inparticolare gli algoritmi STP/RSTP/MSTP descritti negli standard della serie IEEE 802.1) operano non sulle configurazioni del nodo di commutazione ma su copie delle stesse.
2. Al momento della ricezione (o della terminazione del calcolo) della nuova configurazione, a seguito del completamento dell' esecuzione di una delle modalità C 1-C6, D l-D4, ciascun nodo di commutazione opera nel seguente modo:
• atti va la nuova configurazione;
• carica le nuove Forwarding Tables (se la funzionalità à ̈ attivata);
• riattiva le funzionalità di Forwarding disattivate precedentemente;
• entra nello stato di "Riconfigurazione Completata".
3. Allo scadere di un tempo chiamato "Intervallo Temporale di Protezione", ciascun nodo di commutazione opera nel seguente modo:
• se si trova nello stato di "Riconfigurazione in corso", usa le copie delle configurazioni calcolate o in corso di calcolo da parte dei metodi di riconfigurazione correntemente utilizzati (STP, RSTP, MSTP) per configurare il nodo stesso ed entra nello stato di "Riconfigurazione Completata".
• se si trova nello stato di Riconfigurazione Completata" non compie alcuna operazione.
L"'lntervallo Temporale di Protezione" Ã ̈ configurato In modo tale da garantire che dopo tale intervallo temporale gli algoritmi di riconfigurazione correntemente utilizzati (S TP, RS TP, MSTP o altri) abbiano completato la riconfigurazione nel caso pessimo.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1. Metodo di riconfigurazione in reti informatiche basate su Spanning Tree, caratterizzato dal fatto che comprende le seguenti fasi: a) acqUlslzlone e mantenimento costante di un'immagine completa della rete da parte di un Sistema di Controllo centralizzato (C I-C6) o distribuito (D l-D4), essendo detta immagine completa comprendente almeno la topologia e la configurazione dei di versi nodi di comm utazione e dei servizi della rete (C l-C6, D l-D4) ed eventualmente gli indirizzi dei nodi terminali connessi ai nodi di commutazione di frontiera attraverso i quali detti nodi terminali sono raggiungibili (C2, C4, C6, D2, D4); b) calcolo da parte del Sistema di Controllo centralizzato o distribuito, precedentemente (C3, C4, C5, C6, D3, D4) o in contemporanea (C 1, C2, DI, D2) alla riconfigurazione della rete, di un nuovo Spanning Tree o di nuove istanze degli Spanning Tree, in caso di Spanning Tree multipli; c) calcolo della nuova riconfigurazione di tutti i nodi di commutazione (C l-C6), rilevando quali nodi hanno una configurazione diversa rispetto alla configurazione originaria o precedente e quali invece mantengono la configurazione originaria o precedente, o del nodo di commutazione in cui il sistema distribuito à ̈ ospitato (D l-D4), ed eventuale calcolo o pre-calcolo delle nuove tabelle di mappatura (Forwarding Tables) dei nodi di commutazione che hanno cambiato configurazione (C2, C4, C6, D2, D4); d) distribuzione da parte del Sistema di Controllo centralizzato (C l-C6) o attivazione da parte del Sistema di controllo distribuito (D l-D4), delle nuove configurazioni (C2, C4, C6, D2, D4) delle tabelle di mappatura (Forwarding Tables) dei nodi di commutazione che devono cambiare configurazione o svuotamento (C 1, C3, C5, DI, D3) delle tabelle di mappatura relative alle reti virtuali (VLAN) interessate dal cambiamento di configurazione, essendo detta distribuzione effettuata precedentemente (C5, C6) o contemporaneamente (C 1, C2, C3, C4) a detta riconfigurazione della rete e detta attivazione (D2-D4) effettuata al momento di detta riconfigurazione.
- 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto Sistema di Controllo centralizzato à ̈ ospitato su un'infrastruttura di calcolo esterna al nodi di commutazione e collegata ad essi mediante opportuni mezzi, essendo detto sistema parte del sistema di gestione della rete (NMS) o del sistema di supporto delle operazioni (OSS).
- 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto Sistema di Controllo distribuito comprende una serie di sotto sistemi cooperanti e ospitati In CIascun nodo di commutazione.
- 4. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di acquisizione della conoscenza della topologia di una rete e di mantenimento di un'immagine aggiornata di detta topologia effettuate attraverso interazioni periodiche con i nodi di commutazione e segnalazioni asincrone da parte di questi ultimi, essendo dette interazioni atte ad aver luogo sulla rete da configurare o anche su una rete diversa da quella oggetto della riconfigurazione.
- 5. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di acqUlslzlOne dal sistema di gestione della rete delle impostazioni di configurazione dello Spanning Tree, o dei diversi Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli e le impostazioni di corrispondenza tra le reti virtuali (VLAN) e dette istanze di Spanning Tree e mantiene un'immagine aggiornata di detta configurazione e di detta corrispondenza.
- 6. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di calcolo (o pre-calcolo), attraverso un algoritmo centralizzato di tipo Shortest Path, dello stesso Spanning Tree, o degli stessi Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, che VIene calcolato, o che vengono calcolati in casi di Spanning Tree multipli, dagli algoritmi distribuiti di tipo Distance Vector previsti dagli standard IEEE 802.1 per STP (Spanning Tree Protocol), RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol) e MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol).
- 7. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di calcolo della configurazione di ciascun nodo di commutazione della rete a partire dalla conoscenza del grafo completo della rete o dello Spanning Tree, o delle diverse istanze di Spanning Tree In caso di Spanning Tree multipli, da realizzare all'interno della rete stessa.
- 8. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di distribuzione della configurazione nei nodi di commutazione per realizzare uno Spanning Tree, o diverse istanze di Spannning Tree in caso di Spanning Tree multipli.
- 9. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di acqulslzlone degli indirizzi dei nodi terminali connessi al nodi di commutazione di frontiera, attraverso operazioni quali l'analisi delle Forwarding Tables degli stessi nodi di commutazione di frontiera. lO. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di calcolo delle Forwarding Tables dei nodi di commutazione della rete a partire dalla conoscenza di uno Spanning Tree, o di diverse istanze di Spanning Tree in caso di Spanning Tree multipli, e dalla conoscenza dell'associazione tra i nodi esterni alla rete ed i nodi di commutazione di frontiera della rete. Il. Metodo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che comprende un componente funzionale di impostazione delle Forwarding Tables, o parti di esse, nel nodi di commutazione.
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|---|---|---|---|
| ITGE2010A000037A IT1400207B1 (it) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | " metodo per l'accelerazione della riconfigurazione in reti informatiche basate su spanning tree ". |
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| ITGE2010A000037A IT1400207B1 (it) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | " metodo per l'accelerazione della riconfigurazione in reti informatiche basate su spanning tree ". |
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| IT (1) | IT1400207B1 (it) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2008128572A1 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-30 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | A method and apparatus for quality of service (qos) planning for an ethernet based network |
-
2010
- 2010-04-15 IT ITGE2010A000037A patent/IT1400207B1/it active
Patent Citations (3)
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Also Published As
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| IT1400207B1 (it) | 2013-05-24 |
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