JP2007124645A

JP2007124645A - ネットワークにおけるスイッチを構成するためのシステム

Info

Publication number: JP2007124645A
Application number: JP2006285172A
Authority: JP
Inventors: Timothy Jenkins; ジェンキンスティモシー; Robert Craig; クレイグロバート
Original assignee: QNX Software Systems GmbH
Current assignee: QNX Software Systems GmbH
Priority date: 2005-10-28
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2007-05-17
Also published as: US7680096B2; EP1780958A1; KR20080082564A; KR20070045920A; KR100897964B1; CA2564573C; CN1968431A; CA2564573A1; US20070097881A1

Abstract

【課題】ネットワークにおいてスイッチを構成する好適なシステムを提供すること。
【解決手段】複数のマルチポートスイッチと、マルチポートスイッチのポートに接続される複数のエンドポイント装置と、少なくとも１つのマルチポートスイッチに接続される列挙エンドポイント装置（１０５）とを備えるネットワークが提供される。列挙エンドポイント装置は、マルチポートスイッチが新しく発見された処理要素に対してオンパスであるかまたは新しく発見された処理要素に対してオフパスであるかに基づいて、マルチポートスイッチを介してルートを構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークシステムに関し、より詳細には、ネットワークにおけるスイッチを構成するためのシステムに関する。

ネットワーク開発のための様々な規格が開発された。そのような一規格はＲａｐｉｄＩＯとして知られている。ＲａｐｉｄＩＯは、組み込みコンピュータ環境において実質的な効用を有するオープンスタンダードなスイッチドファブリックである。ＲａｐｉｄＩＯ技術を使用する組み込みコンピュータシステムは、ワイヤレスインフラ、エッジネットワーキングシステム、ストレージシステムとともに、科学的、軍事的および産業的設備を含む。

ＲａｐｉｄＩＯネットワークは、ポイント間リンクによって相互接続されている複数の処理要素（ＰＥ）を含む。ＰＥは、スイッチ装置およびエンドポイント装置を含み得る。典型的なＲａｐｉｄＩＯネットワークトポロジにおいては、エンドポイント装置は、スイッチ装置によって形成されたファブリックを介して互いに相互接続される。エンドポイント装置は、特にソースおよび宛先エンドポイント装置の識別を含むデータパケットを使用して互いに通信する。ネットワークのスイッチ装置は、データパケットを適切なエンドポイント装置へルートするために宛先データを使用する。ＲａｐｉｄＩＯシステムにおいては、ネットワークの各スイッチ装置は、受信されたデータパケットを宛先エンドポイントに基づいて適切な出力ポートにリレーするように、スイッチのＩ／Ｏファブリックを制御するために使用される少なくとも１つのルーティングテーブルを含む。

起動時においては、ＲａｐｉｄＩＯネットワークは、ネットワークを構成する様々な構成要素を識別および初期化するための処理を実行する。列挙処理の間、スイッチのルーティングテーブルが確立される。そのために、ネットワークにおける少なくとも１つのＰＥは、列挙エンドポイントとして指定される。列挙エンドポイントは、ネットワークにおける他のＰＥの存在をクエリする。列挙エンドポイントがネットワーク上にスイッチを検出した場合、スイッチにおけるポートの総数およびスイッチに到達するために介するポート番号を記録する。検出されたスイッチの残りのポートは、他のＰＥがこれらの残りのポートに取り付けられているか否かを決定するためにチェックされ得る。ＰＥが検出された場合、列挙エンドポイントは、ＰＥがエンドポイント装置またはスイッチ装置のどちらであるかを決定するために、検出されたＰＥをクエリする。

列挙エンドポイントによって実行される次の一連のステップは、ＰＥ型クエリの結果による。検出されたＰＥがスイッチ装置であった場合、列挙エンドポイントは、他のＰＥがポートに取り付けられているか否かを決定するために新しく検出されたスイッチの全てのポートをチェックし続け、必要に応じて、更なるＰＥ型クエリを実行する。個別のスイッチおよびスイッチポートのこのクエリは、エンドポイントＰＥが検出されるまでブランチのクエリが続く、ブランチ型動作として行われる。検出されたＰＥがエンドポイント装置であると、列挙エンドポイントは、ベース装置ＩＤをエンドポイント装置に割り当て、ネットワークのスイッチ装置における対応するルーティングテーブルを更新する。この処理は、全てのスイッチの全てのポートがクエリされるまでＲａｐｉｄＩＯネットワーク上に配置される各ＰＥに対する列挙エンドポイントによって再帰的に実行され得る。

擬似コードは、ＲａｐｉｄＩＯネットワークにおける列挙処理をインプリメントし、ベース装置ＩＤを各エンドポイントに割り当て、かつスイッチング装置のルーティングテーブルを構成するための例として使用され得、ＲａｐｉｄＩＯ^ＴＭＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＡｎｎｅｘ１：Ｓｏｆｔｗａｒｅ／ＳｙｓｔｅｍＢｒｉｎｇＵｐＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，Ｒｅｖ．１．３，０２／２００５に説明および図示される。

この擬似コードによって表される処理は、しかしながら、いくつかの欠陥を有する。例えば、この処理は、初期の列挙の終了後にネットワーク上に現れる装置の列挙を記述しない。更に、この処理は、一部のネットワークトポロジに対するルーティングテーブルを適切に構成しない。例えば、エンドポイント装置の発見／列挙シーケンスが、２つ以上のエンドポイント装置が通信できないネットワーク構成という結果となる所定の状態がある。最後に、この処理は、ベース装置ＩＤ値をスイッチ装置に割り当てず、それによって、スイッチ装置に対する管理動作および複雑なメンテナンスのインプリメンテーションを必要とする。

複数のマルチポートスイッチと、複数のスイッチのポートに接続される複数のエンドポイント装置と、少なくとも１つのマルチポートスイッチに接続される列挙（ｅｎｕｍａｒａｔｉｎｇ）エンドポイント装置とを備えるネットワークが示される。列挙エンドポイント装置は、マルチポートスイッチが新しく発見された処理要素に対してオンパス（ｏｎｐａｔｈ）であるかまたは新しく発見された処理要素に対してオフパス（ｏｆｆｐａｔｈ）であるかに基づいて、マルチポートスイッチを介したルーティングを構成する。各オフパススイッチは、新しい処理要素に宛先が定められている通信パケットが、オフパススイッチが列挙エンドポイント装置と通信するために使用するオフパススイッチのポートを介してルートされるように構成され得る。各オンパススイッチは、新しく発見された処理要素に宛先が定められている通信パケットが、列挙エンドポイント装置が新しい処理要素を発見したオンパススイッチのポートを介してルートされるように構成され得る。ネットワークは、ＲａｐｉｄＩＯネットワークとしてインプリメントされ得る。

本発明の他のシステム、方法、特徴、および利点が、以下の図および詳細な説明の考察によって当業者に明らかになるであろう。全てのそのような追加のシステム、方法、特徴、および利点が、本明細書に含まれ、本発明の範囲内にあり、かつ上記の特許請求の範囲によって保護されることを意図する。

本発明は、以下の図面および説明を参照することによってより深く理解され得る。図の構成要素は、必ずしも縮尺どおりではないが、その代わりに、本発明の原理を示すための明確さに重点をおく。更に図においては、同一の参照番号は、様々な図面にわたって、対応する部分を指定する。

本発明は、更に以下の手段を提供する。

（項目１）
複数のマルチポートスイッチと、
該マルチポートスイッチのポートに接続される複数のエンドポイント装置と、
該マルチポートスイッチのうちの少なくとも１つに接続される列挙エンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該マルチポートスイッチが検出された処理要素に対してオンパスであるかまたは該検出された処理要素に対してオフパスであるかに基づいて、各マルチポートスイッチの該ポート間における通信パケットの内部ルートを構成する、ネットワーク。

（項目２）
上記列挙エンドポイント装置は、上記検出された処理要素に対する通信が、オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置との通信のために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように、各オフパススイッチを構成する、項目１に記載のネットワーク。

（項目３）
上記スイッチおよびエンドポイント装置がＲａｐｉｄＩＯ規格に準拠する、項目１に記載のネットワーク。

（項目４）
列挙エンドポイント装置と、
複数のスイッチであって、各スイッチが複数のＩ／Ｏポートおよび少なくとも１つのルーティングテーブルを有し、該列挙エンドポイント装置が該複数のスイッチのうちの少なくとも１つに接続される、複数のスイッチと、
該複数のスイッチに接続される複数のエンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、エンドポイント装置の検出後、該スイッチが該検出されたエンドポイント装置に対してオンパスであるかまたは該検出されたエンドポイント装置に対してオフパスであるかに基づいて、エンドポイント装置の検出によって該スイッチの該ルーティングテーブルを更新する、ネットワーク。

（項目５）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置によって実行される初期列挙処理の間に生じる、項目４に記載のネットワーク。

（項目６）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置がエンドポイント装置を発見するために上記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じる、項目４に記載のネットワーク。

（項目７）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置が上記初期列挙処理の完了後に追加されるエンドポイント装置を発見するために上記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じ、該ポーリング処理は繰り返して生じる、項目５に記載のネットワーク。

（項目８）
上記列挙エンドポイント装置が、上記検出されたエンドポイント装置との通信が、該列挙エンドポイント装置が該検出されたエンドポイント装置を発見したオンパススイッチのポートを介してルートされるように、該オンパススイッチの上記ルーティングテーブルを更新する、項目４に記載のネットワーク。

（項目９）
上記列挙エンドポイント装置が、上記検出されたエンドポイント装置に対する通信が、オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように、該オフパススイッチの上記ルーティングテーブルを更新する、項目４に記載のネットワーク。

（項目１０）
上記列挙エンドポイント装置が、上記エンドポイント装置の各々に対して個別の装置識別値を割り当て、該個別の装置識別値が上記ルーティングテーブルにおける指数として使用される、項目４に記載のネットワーク。

（項目１１）
上記スイッチおよびエンドポイント装置がＲａｐｉｄＩＯ規格に準拠する、項目４に記載のネットワーク。

（項目１２）
複数のエンドポイント装置と、
複数のスイッチであって、各スイッチが複数のＩ／Ｏポートを有し、各Ｉ／Ｏポートが少なくとも１つのルーティングテーブルを有する、複数のスイッチと、
該複数のスイッチの少なくとも１つにおけるポートに接続される列挙エンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該複数のスイッチの該ルーティングテーブルを更新することによってエンドポイント装置の検出に応答し、オンパススイッチの該ルーティングテーブルは、該検出されたエンドポイント装置との通信が、該検出されたエンドポイント装置が該列挙エンドポイント装置によって発見された該オンパススイッチのポートにルートされるように更新され、オフパススイッチの該ルーティングテーブルは、該検出されたエンドポイント装置との通信が、該オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように更新される、ネットワーク。

（項目１３）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置によって実行される初期列挙処理の間に生じる、項目１２に記載のネットワーク。

（項目１４）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置がエンドポイント装置を発見するために上記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じる、項目１２に記載のネットワーク。

（項目１５）
上記エンドポイント装置の上記検出が、上記列挙エンドポイント装置が上記初期記憶処理の完了後に追加されるエンドポイント装置を発見するために上記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じ、該ポーリング処理は繰り返して生じる、項目１３に記載のネットワーク。

（項目１６）
上記列挙エンドポイント装置が、上記エンドポイント装置の各々に対して個別の装置識別値を割り当て、該個別の装置識別値が上記ルーティングテーブルにおける指数として使用される、項目１２に記載のネットワーク。

（項目１７）
列挙エンドポイント装置と、
第１のポートが該列挙エンドポイント装置との通信のために接続される、第１、第２、および第３のポートを有する第１のスイッチと、
第１、第２、および第３のポートを有する第２のスイッチであって、該第２のスイッチの該第１のポートが該第１のスイッチの該第２のポートとの通信のために接続される、第２のスイッチと、
該第１のスイッチの該第３のポートとの通信のために接続されるエンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該エンドポイント装置に対する通信が該第１のスイッチの該第３のポートを介するように該第１のスイッチを構成し、
該列挙エンドポイント装置は、該エンドポイント装置に対する通信が該第２のスイッチの該第１のポートを介するように該第２のスイッチを構成する、ネットワーク。

（項目１８）
列挙エンドポイントおよび該列挙エンドポイントによって検出されたエンドポイントを有するネットワークにおいて、
該検出されたエンドポイント装置に対してオンパスである複数のマルチポートスイッチであって、該オンパススイッチの各々が、該検出されたエンドポイント装置に対する通信を該検出されたエンドポイント装置が該列挙エンドポイント装置によって発見された該オンパススイッチのポートにルートする、複数のマルチポートスイッチと、
該検出されたエンドポイント装置に対してオフパスである複数のマルチポートスイッチであって、少なくとも１つのオフパススイッチが、ネットワーク通信を少なくとも１つのオンパススイッチにルートするために接続され、各オフパススイッチが、該オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートに、該検出されたエンドポイント装置に対する通信をルートする、複数のマルチポートスイッチと
を備える、スイッチング構造。

本発明により、上記従来技術の課題が解決され得る。

図１は、１００にて概して示される、例示的ネットワークシステムの概略ブロック図である。システム１００は、ネットワークスイッチングファブリックに接続される複数の異なるエンドポイント装置１０５、１１０、１１５、および１２０を含む。ネットワークスイッチングファブリックは、エンドポイント装置１０５、１１０、１１５、および１２０間の通信パケットとともに、エンドポイント装置からネットワーク１００のマルチポートスイッチの１つへ送られる通信パケットをルートすることを担う複数のマルチポートスイッチング装置１２５、１３０、１３５、および１４０を含む。図示されたシステム１００においては、スイッチング装置１２５、１３０、１３５、および１４０の各々は、各双方向通信ポートが通信パケットの受信に適合される入力部および通信パケットの送信に適合される出力部を含む、４つの双方向通信ポートを含む。所定のポートの入力部および出力部は、単一の双方向通信ポートがシステム１００の単一処理要素との通信のために専用になり得るように、動作上に１対になり得る。更に、スイッチング装置の任意のポートの入力部は、スイッチング装置の内部にあるスイッチングファブリックを介してスイッチの残りのポートの任意の出力に接続されるように構成され得る。

スイッチング装置の内部スイッチングファブリックの構成は、列挙エンドポイント装置１０５の制御の下にある。列挙エンドポイント装置１０５は、システム１００の初期化の間に列挙処理を実行する。装置１０５は、エンドポイント装置の追加および／または除去に応答して、システム１００をダイナミックに構成するために初期化の後も、列挙処理を実行し得る。

列挙処理の間、列挙エンドポイント装置１０５は、エンドポイント装置を発見し、各エンドポイント装置がシステム１００上の残り全てのエンドポイント装置と通信し得るようにスイッチを構成する。装置１０５が列挙処理を実行し得る一方法が、図２の２００にて概して示される。示されるように、ステップ２０５において、列挙処理は、新しい処理要素の探索を開始し得る。図２の例示的処理において、新しい処理要素は、列挙エンドポイント装置１０５がシステム１００のスイッチングファブリックを構成することによって完全に列挙する必要があるエンドポイント装置である。ステップ２１０において新しい処理要素が見い出されず、列挙処理が新しい処理要素に対する全てのスイッチング装置の全てのポートの探索を終了した場合、エンドポイント装置１０５は、ステップ２１５にて列挙処理を終了し得る。

ステップ２１０にて新しい処理要素が見い出された場合、列挙エンドポイント装置１０５は、システム１００のスイッチング装置を更新するように進む。図２に示される例示的処理においては、システム１００のスイッチング装置は、双方向通信が新しく発見されたエンドポイント装置と完全に列挙された各エンドポイント装置との間にて行われ得るように、装置１０５によって構成され得る。

スイッチング装置が列挙エンドポイント装置１０５によって構成される一方法は、列挙されている新しく発見されたエンドポイント装置に対してスイッチング装置が「オンパススイッチ」または「オフパススイッチ」であるかによる。スイッチが列挙エンドポイント装置１０５と新しく発見されたエンドポイント装置との間の通信パスに含まれる場合、スイッチはオンパススイッチとして考慮される。そうでない場合、スイッチはオフパススイッチとして考慮される。

オンパススイッチング装置とオフパススイッチング装置との区別は、図１のシステム１００を参照して示され得る。システム１００においては、スイッチング装置１２５および１３０が、エンドポイント装置１１０に対してオンパススイッチである一方、スイッチング装置１３５および１４０は、エンドポイント装置１１０に対してオフパススイッチである。同様に、スイッチング装置１２５および１３５が、エンドポイント装置１１５に対してオンパススイッチである一方、スイッチング装置１３０および１４０は、エンドポイント装置１１５に対してオフパススイッチである。最後に、スイッチング装置１２５、１３５、および１４０がエンドポイント装置１２０に対してオンパススイッチである一方、スイッチング装置１３０は、エンドポイント装置１２０に対してオフパススイッチである。

新しく発見された処理要素に対してオンパスであるスイッチング装置の構成は、図２のステップ２２０にて生じる。この処理においては、オンパススイッチは、新しく発見された処理要素に宛先が定められている通信パケットが、処理要素が発見されたオンパススイッチのポートを介してルートされるように構成される。

新しく発見された処理要素に対してオフパスであるスイッチング装置の構成は、図２のステップ２２５において生じる。この処理においては、オフパススイッチは、新しく発見された処理要素に宛先が定められている通信パケットが、オフパススイッチが列挙エンドポイント装置１０５と通信するために使用するオフパススイッチの同じポートを介してルートされるように構成される。

図１のシステムは、図２の列挙処理を実用的に適用する一方法を示すために使用され得る。エンドポイント装置１１０が、列挙処理の間に列挙エンドポイント装置１０５によって発見されたばかりの処理要素を構成し、エンドポイント装置１１５および１２０が装置１０５によって前に完全に列挙されたことが想定され得る。

上記されたように、スイッチング装置１２５および１３０がエンドポイント装置１１０に対してオンパススイッチである一方、スイッチング装置１３５および１４０は、エンドポイント装置１１０に対してオフパススイッチである。スイッチング装置１２５および１３０がエンドポイント装置１１０に対する通信をルートするために構成される方法は、スイッチング装置１３５および１４０が構成される方法と異なる。

図２の処理に従って、スイッチング装置１２５および１３０は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットが、エンドポイントが装置１０５によって発見されたオンパススイッチのポートを介してルートされるように装置１０５によって構成される。結果的に、スイッチング装置１２５は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットを装置１２５のポート３に向けるように構成される。同様に、スイッチング装置１３０は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットを装置１３０のポート２に向けるように構成される。

オフパススイッチング装置１３５および１４０は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットが、列挙エンドポイント装置１０５に宛先が定められている通信をルートするために使用されるスイッチの同じポートを介してルートされるように、装置１０５によって構成される。結果的に、スイッチング装置１３５は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットを装置１３５のポート４に向けるように構成される。同様に、スイッチング装置１４０は、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信パケットを装置１４０のポート３に向けるように構成される。

スイッチング装置１２５、１３０、１３５、および１４０がこの方法において一度構成されると、エンドポイント装置１１０は、他の任意のエンドポイント装置１０５、１１５、および１２０から通信パケットを受信し得る。例えば、装置１１０に宛先が定められているエンドポイント装置１０５によって開始される通信は、スイッチング装置１２５のポート１にて受信される。スイッチング装置１２５は、通信パケットをエンドポイント装置１１０に宛先が定めれているパケットとして認識し、パケットをポート３へルートする。ここにおいて、パケットは、スイッチング装置１３０のポート１に送信される。スイッチング装置１３０も、通信パケットがエンドポイント装置１１０に宛先が定められていることを認識し、パケットがエンドポイント装置１１０によって受信されるポート２へパケットをルートする。

オフパススイッチング装置の動作は、エンドポイント装置１１５がエンドポイント装置１１０に宛先が定めれている通信パケットを送る場合を考慮に入れることによって理解され得る。エンドポイント装置１１５は、その通信パケットをスイッチング装置１３５のポート３へ送る。上記されたように、スイッチング装置１３５は、エンドポイント装置１１０に対するオフパススイッチング装置として構成された。結果的に、スイッチング装置１３５は、装置１１０に宛先が定められている通信を、スイッチング装置が列挙エンドポイント装置１０５との通信に使用する同じポートへルートする。この場合において、そのポートは、装置１３５のポート４になり得る。装置１３５のポート４にて送信される通信パケットは、逆に、エンドポイント装置１１０に宛先が定められている通信をポート３に向けるように構成されるスイッチング装置１２５のポート２にて受信される。通信パケットは、その通信パケットが同じ装置のポート２へルートされるスイッチング装置１３０のポート１にて受信される。スイッチング装置１３０のポート２は、エンドポイント装置１１０への通信パケットを提供するために接続される。

図３は、個別のスイッチング装置１２５、１３０、１３５、および１４０の各々をインプリメントするために使用され得る例示的アーキテクチャを示す。このアーキテクチャは、例えば、システム１００がＲａｐｉｄＩＯネットワークとして設計された場合に使用され得る。この例示的アーキテクチャを使用してインプリメントされる商用的に利用可能なＲａｐｉｄＩＯスイッチング装置は、ＴｕｎｄｒａＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能であるＴｓｉ５００^ＴＭＭｕｌｔｉ−ＰｏｒｔＲａｐｉｄＩＯスイッチを含む。

図３のスイッチング装置３００は、４つの双方向ポートを含む。双方向ポートは、外部ソースから通信パケットを受信する入力ポート３０５およびルートされた通信パケットを外部の宛先に送信する出力ポート３１０から成る。通信パケットは、１つの双方向ポートの入力ポート３０５から内部スイッチファブリック３２０を介して他の双方向ポートの出力ポート３１０に内部的にルートされる。

ルーティングテーブル３１５は、各双方向ポートにそれぞれ関連する。入力ポート３０５の１つにて通信パケットが受信された場合、パケットに含まれる宛先情報（すなわち、エンドポイント装置識別子）は、スイッチが、受信された通信パッケージをリレーするためにどの出力ポート３１０を使用するかを決定するために、ルーティングテーブル３１５に格納される情報と比較される。スイッチング装置３００は各双方向ポートに対してルーティングテーブルを使用するが、他のスイッチアーキテキチャは、例えば、単一のルーティングテーブルを使用してインプリメントされ得る。

スイッチ３００は、列挙エンドポイント装置１０５へアクセス可能である１つ以上のレジスタ３２５をも含み得る。レジスタ３２５は、特に、装置の型とともにその処理能力を識別する能力レジスタとして使用され得る。１つ以上のレジスタは、列挙処理の間、列挙エンドポイント装置１０５によって割り当てられ得るベース装置ＩＤを格納するためにも使用され得る。

図４は、システム１００において使用され得る、更なる例示的列挙処理を示すフローチャートである。この列挙処理は、図３に示される型のスイッチング装置を使用するＲａｐｉｄＩＯネットワークにおけるインプリメンテーションに対して、特に適切である。この例示的処理に従って、列挙エンドポイント装置１０５は、ステップ４０５において、新しい処理要素を求めてシステム１００を探索する。ステップ４１０において新しい処理要素見い出されず、列挙処理が新しい処理要素に対する全てのスイッチング装置の全てのポートの探索を終了した場合、エンドポイント装置１０５は、ステップ４１５にて列挙処理を終了し得る。

ステップ４１０にて新しい処理要素が見い出された場合、列挙エンドポイント装置１０５は、その型を決定するために新しい処理要素をクエリする。この実施例においては、処理要素の型の区別が、ステップ４２５において、処理要素がスイッチング装置またはエンドポイント装置のどちらであるかに基づいて行われる。列挙エンドポイント装置１０５は、例えば、処理要素の能力レジスタから処理要素の型を決定し得る。新しく発見された処理要素がスイッチング装置であった場合、ステップ４３０において、列挙エンドポイント装置１０５は、新しく発見されたスイッチのルーティングテーブルを更新し得る。新しく発見されたスイッチのルーティングテーブルは、新しく発見されたスイッチング装置の各ポートからベース装置ＩＤを用いて完全に列挙された各エンドポイント装置およびスイッチへの通信パスを確立するために更新される。列挙処理が新しい処理要素に対する全てのスイッチング装置の全てのポートの探索を終了した場合、エンドポイント装置１０５は、ステップ４３０の完了によって列挙処理を終了し得る。

ステップ４２５において、処理要素がエンドポイント装置として識別された場合、列挙エンドポイント装置１０５は、ベース装置ＩＤをエンドポイント装置に割り当てる。必要に応じて、ステップ４２５において、装置１０５は、ステップ４３０の完了後、ベース装置ＩＤを新しく発見されたスイッチに割り当て得る。このベース装置ＩＤは、新しく発見された処理要素との全ての未来通信に対してシステム１００全体にわたって使用される。例えば、ベース装置ＩＤは、新しく発見された処理要素をパケットの宛先として識別するために通信パケットに含められ得る。

ステップ４４０において、列挙エンドポイント装置１０５は、新しい処理要素と直接接続されているスイッチング装置およびスイッチポートを識別する。ステップ４４５において、この情報は、新しい処理要素と直接接続されているスイッチング装置によって使用されるルーティングテーブルを更新するために使用される。この初期スイッチング装置がオンパススイッチになるため、スイッチング装置のルーティングテーブルは、新しい処理要素に宛先が定められている全ての通信パケットがステップ４４０にて識別されたポートを介するように更新される。ステップ４５０において、新しい処理要素に対してオンパスである残りのスイッチング装置に対するルーティングテーブルは更新される。ルーティングテーブルの更新は、全てのオンパススイッチが更新されるまでオンパスネットワークブランチのスイッチを繰り返し上げることによって達成され得る。上記されたように、各オンパススイッチング装置に対するルーティングテーブルは、新しい処理要素に宛先が定められている通信パケットが、新しい処理要素が発見されたオンパススイッチのポートを介してルートされるように更新される。例えば、ルーティングテーブルは、新しい処理要素のためのベース装置ＩＤを格納するために更新され得、このベース装置ＩＤは、正しいスイッチポートへの指数としてスイッチング装置によって使用され得る。

ステップ４５５において、新しい処理要素に対してオフパスであるスイッチング装置に対するルーティングテーブルが更新される。図示された実施例において、ルーティングテーブルは、全てのオフパススイッチが更新されるまで各オフパスネットワークブランチのスイッチを繰り返し下げることによって更新される。各オフパススイッチング装置に対するルーティングテーブルは、新しい処理要素に宛先が定められている通信パケットが、オフパススイッチング装置が列挙エンドポイント装置１０５との通信のために使用する同じポートを介してルートされるように更新される。再度、ルーティングテーブルは、新しいエンドポイント装置のためのベース装置ＩＤを格納するために更新され得、このベース装置ＩＤは、正しいスイッチポートへの指数としてスイッチング装置によって使用され得る。

システム１００は、その起動シーケンスの一部として初期列挙処理を実行し得る。次の列挙処理は、エンドポイント装置がシステム１００に追加されたかおよび／またはシステムから除去されたかを決定するために時間間隔をおいて繰り返し実行され得る。例えば、新しいエンドポイント装置の検出は、列挙エンドポイント装置１０５が初期列挙処理の完了の後に追加されるエンドポイント装置を発見するためにネットワークを探索するポーリング処理の間に生じ得る。更に、システムのスイッチング装置は、新しい処理要素がそのポートの１つに追加されたという表示、または処理要素がそのポートの１つから除去されたという表示を装置１０５に自動的に提供するように設計され得る。

上述の列挙処理は、ネットワークトポロジの広い範囲における使用に適している。例示的列挙処理は非ループネットワークトポロジに関連付けて説明されたが、上記処理は、ループネットワーク構成における使用に対しても適合され得る。

本発明の様々な実施形態が説明された一方、更なる実施形態およびインプリメンテーションが本発明の範囲内にて可能であることが当業者に明らかになるであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の観点以外に限定されるべきではない。

複数のマルチポートスイッチと、複数のスイッチのポートに接続される複数のエンドポイント装置と、少なくとも１つのマルチポートスイッチに接続される列挙エンドポイント装置とを備えるネットワークが示される。列挙エンドポイント装置は、マルチポートスイッチが新しく発見された処理要素に対してオンパスであるかまたは新しく発見された処理要素に対してオフパスであるかに基づいて、マルチポートスイッチを介したルーティングを構成する。各オフパススイッチは、新しい処理要素に宛先が定められている通信パケットが、オフパススイッチが列挙エンドポイント装置と通信するために使用するオフパススイッチのポートを介してルートされるように構成され得る。各オンパススイッチは、新しく発見された処理要素に宛先が定められている通信パケットが、列挙エンドポイント装置が新しい処理要素を発見したオンパススイッチのポートを介してルートされるように構成され得る。一実施例においては、ネットワークは、ＲａｐｉｄＩＯネットワークとしてインプリメントされる。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。

図１は、列挙エンドポイント装置と検出されたエンドポイント装置との間でオンパスであるスイッチが、オフパスであるスイッチと異なって構成される列挙処理を組み入れ得る例示的ネットワークの概略ブロック図である。図２は、列挙エンドポイント装置が新しいエンドポイント装置を発見した場合、オンパススイッチおよびオフパススイッチを構成するために使用され得る複数の相互関係処理を示すフローチャートである。図３は、図１に示されるネットワークにおいて使用され得る例示的スイッチの概略ブロック図である。図４は、スイッチが図３に示される方法において構成された場合、図１のネットワークにおけるオンパススイッチおよびオフパススイッチを構成するために使用され得る複数の相互関係処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０５列挙エンドポイント装置
１０５、１１０、１１５、１２０エンドポイント装置

Claims

複数のマルチポートスイッチと、
該マルチポートスイッチのポートに接続される複数のエンドポイント装置と、
該マルチポートスイッチのうちの少なくとも１つに接続される列挙エンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該マルチポートスイッチが検出された処理要素に対してオンパスであるかまたは該検出された処理要素に対してオフパスであるかに基づいて、各マルチポートスイッチの該ポート間における通信パケットの内部ルートを構成する、ネットワーク。
前記列挙エンドポイント装置は、前記検出された処理要素に対する通信が、オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置との通信のために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように、各オフパススイッチを構成する、請求項１に記載のネットワーク。
前記スイッチおよびエンドポイント装置がＲａｐｉｄＩＯ規格に準拠する、請求項１に記載のネットワーク。
列挙エンドポイント装置と、
複数のスイッチであって、各スイッチが複数のＩ／Ｏポートおよび少なくとも１つのルーティングテーブルを有し、該列挙エンドポイント装置が該複数のスイッチのうちの少なくとも１つに接続される、複数のスイッチと、
該複数のスイッチに接続される複数のエンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、エンドポイント装置の検出後、該スイッチが該検出されたエンドポイント装置に対してオンパスであるかまたは該検出されたエンドポイント装置に対してオフパスであるかに基づいて、エンドポイント装置の検出によって該スイッチの該ルーティングテーブルを更新する、ネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置によって実行される初期列挙処理の間に生じる、請求項４に記載のネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置がエンドポイント装置を発見するために前記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じる、請求項４に記載のネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置が前記初期列挙処理の完了後に追加されるエンドポイント装置を発見するために前記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じ、該ポーリング処理は繰り返して生じる、請求項５に記載のネットワーク。
前記列挙エンドポイント装置が、前記検出されたエンドポイント装置との通信が、該列挙エンドポイント装置が該検出されたエンドポイント装置を発見したオンパススイッチのポートを介してルートされるように、該オンパススイッチの前記ルーティングテーブルを更新する、請求項４に記載のネットワーク。
前記列挙エンドポイント装置が、前記検出されたエンドポイント装置に対する通信が、オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように、該オフパススイッチの前記ルーティングテーブルを更新する、請求項４に記載のネットワーク。
前記列挙エンドポイント装置が、前記エンドポイント装置の各々に対して個別の装置識別値を割り当て、該個別の装置識別値が前記ルーティングテーブルにおける指数として使用される、請求項４に記載のネットワーク。
前記スイッチおよびエンドポイント装置がＲａｐｉｄＩＯ規格に準拠する、請求項４に記載のネットワーク。
複数のエンドポイント装置と、
複数のスイッチであって、各スイッチが複数のＩ／Ｏポートを有し、各Ｉ／Ｏポートが少なくとも１つのルーティングテーブルを有する、複数のスイッチと、
該複数のスイッチの少なくとも１つにおけるポートに接続される列挙エンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該複数のスイッチの該ルーティングテーブルを更新することによってエンドポイント装置の検出に応答し、オンパススイッチの該ルーティングテーブルは、該検出されたエンドポイント装置との通信が、該検出されたエンドポイント装置が該列挙エンドポイント装置によって発見された該オンパススイッチのポートにルートされるように更新され、オフパススイッチの該ルーティングテーブルは、該検出されたエンドポイント装置との通信が、該オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートを介してルートされるように更新される、ネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置によって実行される初期列挙処理の間に生じる、請求項１２に記載のネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置がエンドポイント装置を発見するために前記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じる、請求項１２に記載のネットワーク。
前記エンドポイント装置の前記検出が、前記列挙エンドポイント装置が前記初期記憶処理の完了後に追加されるエンドポイント装置を発見するために前記ネットワークを探索するポーリング処理の間に生じ、該ポーリング処理は繰り返して生じる、請求項１３に記載のネットワーク。
前記列挙エンドポイント装置が、前記エンドポイント装置の各々に対して個別の装置識別値を割り当て、該個別の装置識別値が前記ルーティングテーブルにおける指数として使用される、請求項１２に記載のネットワーク。
列挙エンドポイント装置と、
第１のポートが該列挙エンドポイント装置との通信のために接続される、第１、第２、および第３のポートを有する第１のスイッチと、
第１、第２、および第３のポートを有する第２のスイッチであって、該第２のスイッチの該第１のポートが該第１のスイッチの該第２のポートとの通信のために接続される、第２のスイッチと、
該第１のスイッチの該第３のポートとの通信のために接続されるエンドポイント装置とを備えるネットワークであって、
該列挙エンドポイント装置は、該エンドポイント装置に対する通信が該第１のスイッチの該第３のポートを介するように該第１のスイッチを構成し、
該列挙エンドポイント装置は、該エンドポイント装置に対する通信が該第２のスイッチの該第１のポートを介するように該第２のスイッチを構成する、ネットワーク。
列挙エンドポイントおよび該列挙エンドポイントによって検出されたエンドポイントを有するネットワークにおいて、
該検出されたエンドポイント装置に対してオンパスである複数のマルチポートスイッチであって、該オンパススイッチの各々が、該検出されたエンドポイント装置に対する通信を該検出されたエンドポイント装置が該列挙エンドポイント装置によって発見された該オンパススイッチのポートにルートする、複数のマルチポートスイッチと、
該検出されたエンドポイント装置に対してオフパスである複数のマルチポートスイッチであって、少なくとも１つのオフパススイッチが、ネットワーク通信を少なくとも１つのオンパススイッチにルートするために接続され、各オフパススイッチが、該オフパススイッチが該列挙エンドポイント装置と通信するために使用する該オフパススイッチのポートに、該検出されたエンドポイント装置に対する通信をルートする、複数のマルチポートスイッチと
を備える、スイッチング構造。