JP2012522433A - Ｒｆｉｄチップ技術を使用した相互接続構成用物理層管理 - Google Patents

Abstract

インテリジェント物理的層管理システムであって、相互接続パッチ環境においてパッチコードプラグの接続および取り外しのプロセスを指示、モニタ、報告するアクティブな電子ハードウェア、ファームウェア、機械アセンブリ、ケーブル、およびソフトウェアを含むシステムを提供する。ＲＦＩＤタグ統合チップは、どのスイッチポートにパッチコードがプラグ挿入されているかの識別に使用される。システムはパッチコード接続を監視してパッチコードまたはプラグの挿入または取り外しをモニタリングする機能がある。さらに、システムは相互接続構成においてパッチフィールドをマップ化できる。

Description

本出願は、ネットワーク物理層管理システムに関する。特には、無線ＩＤ（ＲＦＩＤ）モジュールおよびＲＦＩＤモジュールと通信するための信号方式を使用した相互接続展開のための物理層管理システムに関する。

通信ネットワークは、数や複雑さにおいて増大している。また、使用者のニーズを満たすために常に相互接続されている。パッチパネルは、通信ネットワークにおいて、水平配線（コンピュータや電話が接続されているようなエンドポイント機器への）とネットワークスイッチとの間の中間要素として使用される。具体的には、パッチパネルにはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはその他の通信システムの着信および発信回線に接続するネットワークポートのパネルを含む。たとえばＬＡＮでは、パッチパネルはネットワークのコンピュータと、ＬＡＮがインターネットまたは他の広域ネットワーク（ＷＡＮ）に接続できるようにするスイッチまたはルータとを接続する。接続は、パッチコードで行われる。パッチパネルでは、パッチコードの抜き差しにより接続を構成したり構成しなおしたりできる。

エンドポイント機器とネットワークスイッチとの間の物理接続が追加、移動、取り外しされる場合において、パッチパネルは、パッチフィールド内でパッチコードの必要な設置または取り外しを技術者が実施する箇所である。パッチパネルは、技術者に選択した信号の経路を素早く変更できるための便宜を提供する。

パッチパネルは一般的に、次の２種類の構成で展開される。２つのパッチパネルがネットワーク経路に沿って、たとえばネットワークスイッチとユーザのアウトレットとの間に配置されるクロスコネクト構成と、１つのパッチパネルがネットワーク経路に配置される相互接続構成である。クロスコネクト構成では、パッチフィールドは通常、２つのパッチパネル間の領域にあるものと考えられる。相互接続構成では、パッチフィールドはパッチパネルとネットワークスイッチとの間にある。

パッチフィールド内のパッチコード接続に対し行われた変更記録を保持することが重要である。パッチフィールドの変更に関する正確な記述により、パッチコードのルーティングを常に把握し、さらに将来の任意の変更が正しく行われることが保証される。

ネットワーク通信設備間の物理ケーブル接続の実装やメンテナンスに関する人為的エラーは、ネットワークに重大なマイナスの影響を与えることがある。このようなマイナスの影響は、Ｍｏｖｅ−Ａｄｄ−Ｃｈａｎｇｅ（ＭＡＣ）作業命令書などのネットワーク技術者が行うネットワークケーブルの設置と取り外しの作業命令書を自動で検証することで避けることができる。

相互接続パッチパネル構成でパッチコードの設置と取り外しを指示するシステムを提供し、パッチフィールドの自動文書化を可能にする。ある実施形態では、物理層管理を行う信号は、イーサネット(登録商標)信号で使用しない追加のワイヤ対を通る。別の実施形態では、物理層管理に関する信号は、ネットワーク上のデータの伝送に使用される標準差動モードイーサネット(登録商標)シグナリングと干渉しないコモンモード技術においてイーサネット(登録商標)ケーブルを通る。管理信号は、パッチコードプラグに配置されたＲＦＩＤアンテナを経由してＲＦＩＤタグとの通信に使用される。

ＲＦＩＤタグは、イーサネット(登録商標)スイッチの表面に取り付けた取り付けバー上に設置される。ＲＦＩＤタグはパッチコード専用のスイッチプラグに備えられたＲＦＩＤアンテナと通信でき、スイッチプラグが設置されているスイッチポートの識別に使用できる。

これら、およびその他の態様は、通常の本分野の技術者に対し、後述の詳細の説明において、図面の参照とともに説明される。本明細書に記載した形態は、本発明の範囲を制限するためのものではないということは理解されるべきである。

本発明のさまざまな実施形態の機能をまとめた表である。 本発明の一実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。 イーサネット(登録商標)スイッチに設置されたＲＦＩＤタグ取り付けバーの前面および上面図である。 本発明の他の実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。 ポートに関連付けたＬＥＤを有するＲＦＩＤタグ取り付けバーの前面および上面図である。 取り付けバーとポート回路の概略図である。 本発明の他の実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。 本発明の別の実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。 本発明の他の実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。 本発明の他の実施形態に従ったネットワークスイッチポートとパッチパネルとの間のパッチケーブル接続の概略図である。

本発明は、パッチパネルとネットワークスイッチとの間の専用のパッチコードにあるＲＦＩＤアンテナを使用して、相互接続パッチパネル構成のパッチパネルとネットワークスイッチとの間の接続の物理層管理を可能にするシステムを提供する。

図１は本発明のさまざまな実施形態をまとめた表である。これにはさまざまな実施形態の機能と要件が含まれ、一番左側の列に図の数字を一覧表示している。本発明のすべての実施形態で、Ｐｏｗｅｒ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ(登録商標)（ＰｏＥ）ネットワークが動作する機能があることが好ましい。

図２はパッチパネルポート１２とスイッチポート１８とを接続する専用のパッチケーブル１０の概略図である。スイッチポートは、取り付けバー１４を備え、かつ、スイッチプラグ１８が挿入されているスイッチポートが付随するＲＦＩＤタグ集積回路（ＩＣ）１６を有するネットワークスイッチに設けられる。専用パッチケーブル１０は、導体２２の標準の４つのペアに加えて、銅線ベースのイーサネット(登録商標)パッチコードに使用する導体２０の５番目のペアを備えている。

導体２０の５番目のペアは、スイッチプラグ１８が挿入されているスイッチポートが付随するＲＦＩＤタグＩＣ１６を伴うＲＦＩＤ受信アンテナ２４を経由して通信するようにしたスイッチプラグ１８のＲＦＩＤアンテナ２２に接続されている。ＬＥＤアセンブリ２６も、図２に示すように導体２０の５番目のペアに接続されている。専用パッチケーブル１０をパッチパネルポート１２に挿入すると、導体２０の５番目のペアはＬＥＤアセンブリ２６をアドレスし制御するＬＥＤ回路３０とＲＦＩＤアンテナ２２と通信するようにした、ＲＦＩＤトランスミッタ３２とを備えたパッチパネル電子部品２８と通信する。このＲＦＩＤ通信を介して、パッチパネルはスイッチのどのポートにスイッチプラグ１８が挿入されているかを判別できる。これは、ＲＦＩＤタグＩＣ１６に付属しているスイッチポートにプロキシである特定のＩＤが付与されているためである。本発明に従ったパッチパネルは、ネットワーク管理システム（ＮＭＳ）が自動的に、各パッチパネルポートがスイッチのどのポートに接続されているかを示す正しいパッチ情報で更新できるよう、ＮＭＳと通信できることが好ましい。さらに、ＮＭＳは、パッチコード接続が変更されるとただちに更新され得、ＮＭＳはスイッチポートの近くのおよびスイッチプラグ内のシグナルＬＥＤを使用してパッチフィールドの接続を変更している技術者に指示を出せる。

一実施形態では、ＬＥＤアセンブリ２６は、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤの２つのＬＥＤを備えている。パッチパネル電子部品２８を有するＬＥＤ回路３０は、これらのＬＥＤをスイッチプラグの挿入または取り外し指示を技術者に示す信号の点灯またはパターンで制御できるようになっている。

図３は複数のスイッチポート３２を有するイーサネット(登録商標)スイッチ３０に取り付けられた取り付けバー１４を示す。取り付けバーは、スイッチポート３２の上下の列の間に取り付けることが好ましく、各スイッチポート３２に対応するＲＦＩＤタグＩＣ１６を備えていることが好ましい。ＲＦＩＤタグＩＣは、スイッチプラグ１８（図１に示す）のＲＦＩＤアンテナ２２が、プラグ接続されているスイッチポート３２が付随するＲＦＩＤタグＩＣ１６と通信できるよう、配置される。

図４は取り付けバー３４が取り付けられているスイッチの各スイッチポートが付随している取り付けバーＬＥＤ回路３６が設けられている別の実施形態の概略図である。この実施形態では、取り付けバーは各ポートが付随する周辺機器インタフェースコントローラ（ＰＩＣ）３８を有する。ＰＩＣ３８は入力４０を介して入力を受信できる。ＰＩＣ３８はＬＥＤ回路３６でＬＥＤを制御するシグナルを出力する。回路制御するシグナルはＲＦＩＤ受信アンテナ２４経由で受信することも、主取り付けバーＰＩＣ４２（図５および６に示す）から受信することもできる。

図５はイーサネット(登録商標)スイッチ３０に取り付けられた別の取り付けバー３４の正面および上面図である。取り付けバー３４は各スイッチポート３２が付随するＬＥＤ４４を含む。主ＰＩＣ４２は電子的に各ポートＰＩＣ３８に接続され、各ポートＰＩＣ３８と通信して点灯指示や各イーサネット(登録商標)ポート３２に関する他の情報を制御し受信できる。ＬＥＤ４４を点灯するための電力はパッチケーブル１０を通るＲＦＩＤシグナル（１２５ｋＨｚシグナルであり得る）から得ることができる。各ポートが付随するＲＦＩＤタグＩＣ（図４に示すようにＬＥＤ点滅ドライバーを伴うシングルモジュールのポートＰＩＣ３８と共に備えられていても良い）もその電力を同じ方法で得る。

図６は別の取り付けバー３４の電子的アーキテクチャの概略図である。主ＰＩＣ４２はポートＰＩＣ３８ａ〜３８ｘと、ＩＣ間バス４６を介して通信するようになっている。電源線４８はパラレルで、一実施形態では、取り付けバー３４全体への制御信号と供給電圧は、１つのパッチコードがスイッチ３０にプラグ挿入されると確立される。

図７は４ペアパッチケーブル５０がパッチパネル電子部品２８と各スイッチポートが付随するＲＦＩＤタグＩＣ１６との間の通信をサポートするために使用される別の実施形態の概略図である。ワイヤ５２と５４の２つのペアを経由したコモンモード信号は、パッチパネルのＲＦＩＤトランスミッタ３２と各スイッチポートが付随するＲＦＩＤタグＩＣ１６との間のＲＦＩＤアンテナ５５を介した通信に使用される。これらのペアを経由して送信される情報には、パッチパネルがスイッチプラグ５６がプラグ挿入されているスイッチとポートがどれかを特定できるＩＤ情報が含まれる。スイッチプラグ５６に備えられているＬＥＤ回路５８は、３番目と４番目のワイヤペア６０および６２に接続され、コモンモード技術を使用してパッチパネルのＬＥＤ回路３０でスイッチプラグ５６のＬＥＤを制御できるようにする。

図８は別の４ペアパッチケーブル６４が、ケーブル６４の２つのワイヤペア５２と５４に電子的に接続されたＲＦＩＤアンテナ６６とＬＥＤ回路６８との両方を備えた別の実施形態の概略図である。パッチパネルのＬＥＤ回路３０およびＲＦＩＤトランスミッタ３２は、コモンモード信号技術を使用してスイッチプラグ７０内に備えられているＲＦＩＤアンテナ６６およびＬＥＤ回路６８と通信できるようになっている。

図９は図４および８に示す実施形態の機能を組み合わせた本発明の別の実施形態の概略図である。別の取り付けバー３４はパッチケーブル６４と組み合わせて使用され、スイッチプラグ７０と取り付けバー３４との両方を備えたＬＥＤ回路の制御ができる。

図１０は４ペアパッチケーブル７２がＲＦＩＤアンテナ６６を備えているがＬＥＤ回路を持たない本発明のまた別の実施形態の概略図である。ＬＥＤ回路３６は図４〜６を参照して説明したように、別の取り付けバー３４に備えられている。

本発明のインテリジェントパッチおよびＲＦＩＤ読み取りシステムでは、いくつかの機能と利点を実現している。相互接続システムでのパッチコードの移動、追加、変更を知らせることができる。管理者がネットワークステータスに関するリアルタイム情報を得、パッチコードの接続を監視できる。また、パッチフィールドをマップ化でき、接続の設置と削除の計画、実装、およびドキュメント化を容易化できる。さらに、システムでパッチフィールドの変更を監視し、管理者にパッチフィールドの変更や潜在的なセキュリティリスクを、ＮＭＳを使用した通信などにより警告する。Ｗｅｂベースの管理システムを使用してシステムの機能へのアクセスやサードパーティ製のネットワーク管理システム、ヘルプデスクアプリケーション、および、その他の企業システムとのインタフェースを行うこともできる。

１０ パッチケーブル
１２ パッチパネルポート
１８ スイッチポート

Claims (8)

1. イーサネット(登録商標)システム用物理的層管理システムであって、
   無線ＩＤ（ＲＦＩＤ）送受信機を備えた第一のイーサネット(登録商標)ポートと、
   ＲＦＩＤタグ集積回路（ＩＣ）を備えた第二のイーサネット(登録商標)アウトレットと、
   イーサネット(登録商標)信号を伝送する専用の４ペアの導体と、ＲＦＩＤ送受信機とＲＦＩＤタグＩＣとの間の信号を伝送する専用の５番目のペアの導体を備えたパッチコードであって、ＲＦＩＤ送受信機とＲＦＩＤタグＩＣはそれぞれパッチコードの５番目の導体ペアを介して信号を送受信するよう構成されたパッチコード
   とを備えたシステム。
2. 請求項１のシステムであって、さらに、ＲＦＩＤタグＩＣが５番目の導体ペアを介して信号を送受信できるよう構成されたアンテナを備えたプラグを備えたシステム。
3. 請求項１のシステムであって、第一のイーサネット(登録商標)ポートがパッチパネル内に格納され、第二のイーサネット(登録商標)ポートがネットワークスイッチ内に格納されているシステム。
4. 請求項３のシステムであって、ＲＦＩＤタグＩＣが第二のイーサネット(登録商標)ポートに近いネットワークスイッチに取り付けられた取り付けバー内に格納されているシステム。
5. 請求項４のシステムであって、さらに、少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えたシステム。
6. 請求項５のシステムであって、少なくとも１つのＬＥＤが、赤色ＬＥＤおよび緑色ＬＥＤを備えたシステム。
7. 請求項５のシステムであって、取り付けバーが、さらに、少なくとも１つのＬＥＤの点灯を制御するよう構成された、少なくとも１つのポート周辺機器インタフェースコントローラ（ＰＩＣ）を備えたシステム。
8. 請求項７のシステムであって、さらに、少なくとも１つのポートＰＩＣと通信するよう構成された主な取り付けバーＰＩＣを備えたシステム。