JP2014057239A - ネットワークシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の通信装置間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステムを提供すること。
【解決手段】本技術の一形態に係るネットワークシステムは、複数の通信装置と、パケット中継装置と、制御装置とを具備する。前記複数の通信装置は、パケット通信が可能である。前記パケット中継装置は、前記パケット通信のための複数のネットワークを有し、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークのうち少なくとも2以上のネットワークと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続される。前記制御装置は、前記パケット中継装置を介して前記複数の通信装置のそれぞれに、前記複数のネットワークの中から接続先となる前記ネットワークを選択して指示する。
【選択図】図2

Description

本技術は、パケット通信を可能とするネットワークシステムに関する。
例えば特許文献1には、その図1に示すように、複数のノード10〜40とレイヤ2スイッチ11〜17とで構成されるネットワーク転送システムが記載されている。複数のノード10〜40は、レイヤ2スイッチ11〜17により構成されるレイヤ2ネットワークVLAN(Virtual Local Area Network)1〜3により接続される。これらレイヤ2ネットワークVLAN1〜3は経路がループを構成しないよう構成される。これにより経路設定に運用者のポリシーを反映させることができ、ネットワーク資源の有効利用が図れ、かつ速やかな障害復旧が可能となると記載されている(特許文献1の明細書段落[0014]−[0016]、[0060]等参照)。
特開2003−158539号公報
このように、複数のノード間でのパケット通信に使用される有用なネットワークシステムが求められている。
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、複数の通信装置間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本技術の一形態に係るネットワークシステムは、複数の通信装置と、パケット中継装置と、制御装置とを具備する。
前記複数の通信装置は、パケット通信が可能である。
前記パケット中継装置は、前記パケット通信のための複数のネットワークを有し、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークのうち少なくとも2以上のネットワークと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続される。
前記制御装置は、前記パケット中継装置を介して前記複数の通信装置のそれぞれに、前記複数のネットワークの中から接続先となる前記ネットワークを選択して指示する。
このネットワークシステムでは、複数の通信装置のそれぞれが少なくとも2以上のネットワークと接続可能なように、パケット中継装置が設けられる。そして制御装置により、各通信装置に、接続先となるネットワークが指示される。これにより複数の通信装置間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステムが実現する。
前記パケット中継装置は、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークの全てと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続されてもよい。
このネットワークシステムでは、複数の通信装置のそれぞれが複数のネットワークの全てと接続可能なように、パケット中継装置が設けられる。そして制御装置により、各通信装置に、接続先となるネットワークが指示される。これにより複数の通信装置間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステムが実現する。
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のVLAN(Virtual Local Area Network)を有する1以上のレイヤ2スイッチであってもよい。
このように複数のネットワークとして複数のVLANが用いられてもよい。
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のLAN(Local Area Network)を有する1以上のレイヤ3スイッチであってもよい。
このように複数のネットワークとして複数のLANが用いられてもよい。
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークのうちの1つとして、前記制御装置による指示のための前記複数の通信装置に共通して接続される制御用ネットワークを有してもよい。その場合、前記制御装置は、前記制御用ネットワークを介して、前記複数のネットワークのうち前記制御用ネットワークを除く複数の通信用のネットワークの中から前記接続先のネットワークを選択して指示してもよい。
このネットワークシステムでは、複数のネットワークのうちの1つとして制御用ネットワークが設定される。そして制御用ネットワークを介して、複数の通信用ネットワークの中から接続先ネットワークが選択されて指示される。
前記制御装置は、前記複数の通信装置間の接続状態と、前記複数の通信装置と前記複数のネットワークとの接続状態とを含むシステム状態を、クロスポイント表現を用いて管理してもよい。
システム状態がクロスポイント表現により管理されることで、ネットワークシステムを容易に管理することができる。
前記制御装置は、前記システム状態を前記クロスポイント表現により表示するための表示情報を出力してもよい。
これによりクロスポイント表現によるシステム状態の表示が可能となるので、ネットワークシステムの接続状態の把握や管理等が容易となる。
前記制御装置は、前記接続先のネットワークの指示として、前記接続先ネットワークの情報と、前記パケット通信の通信先となる前記複数の通信装置のうちの他の通信装置のアドレスとを含む設定情報を送信してもよい。
このように接続先ネットワークの情報と通信相手となる通信装置のアドレスとを含む設定情報が、制御装置から送信されてもよい。
前記通信装置は、前記制御装置により送信された前記設定情報をもとに、パケット通信のための設定を実行してもよい。
このように制御装置からの設定情報をもとにパケット通信のための設定を実行可能な通信装置が用いられてもよい。
前記通信装置は、前記複数のネットワークのうち2以上のネットワークをそれぞれ前記接続先ネットワークとして、当該2以上の接続先ネットワークと同時に接続可能であってもよい。
通信装置として、2以上の接続先ネットワークと同時に接続可能なものが用いられてもよい。
前記制御装置は、前記指示のために、前記通信装置とSNPM(Simple Network Management Protocol)により通信してもよい。
このように制御装置と通信装置とが、SNPMにより通信可能であってもよい。
以上のように、本技術によれば、複数の通信装置間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステムを実現することができる。
本技術の第1の実施形態に係るネットワークシステムの概要を説明するための図である。 第1の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 図2に示すネットワークシステムの接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。 図3に示すクロスポイント表現において複数のノードと複数のVLANとの接続状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。 第2の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第3の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第4の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第4の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第4の実施形態に係るVLAN接続表である。 第5の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第5の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第5の実施形態に係るVLAN接続表である。 第6の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第6の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第6の実施形態に係るVLAN接続表である。 第7の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第7の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第7の実施形態に係るVLAN接続表である。 第8の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第8の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第8の実施形態に係るVLAN接続表である。 第9の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。 第9の実施形態に係るクロスポイント表現の一例を示す図である。 第9の実施形態に係るVLAN接続表である。 制御装置及び通信装置として用いられる情報処理装置(コンピュータ)の構成例を示す模式的なブロック図である。 本技術の他の実施形態としてのネットワークシステムの構成例を示す図である。
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
<第1の実施形態>
[ネットワークシステムの概要]
図1は、本技術の第1の実施形態に係るネットワークシステムの概要を説明するための図である。図1に示すように、本実施形態では、パケット通信が可能な複数の通信装置10が、複数のネットワーク20としての複数のVLAN(Virtual Local Area Network:仮想ネットワーク)1−4を介して接続される。複数の通信装置10はいずれも、複数のVLAN1−4の全てと接続可能なように設定される。
図1には、VLAN1−4が図示されているが、これに加えて制御用ネットワークとしてVLAN5も設定される。本実施形態では、VLAN1−5が複数のネットワーク20として設定される。以後、複数のVLAN1−5を区別せずに記載する場合に、これらをまとめてVLAN20と記載する場合がある。
図1では、各VLAN20における接続状態が、複数のクロスポイント1を有するマトリックス2で表現されている。以後、1つのVLAN20に対して全ての通信装置が接続可能な状態を、当該VLAN20がクロスポイント構造を有すると記載する。本実施形態では、複数のVLAN1−5のそれぞれがクロスポイント構造を有する。
このような接続状態において、本実施形態のネットワークシステム100では、制御装置30により、各通信装置10へ、複数のVLAN1−5の中から接続先となるVLAN40(接続先ネットワーク)が選択されて指示される。接続先VLAN40は、通信装置10によりパケット通信が行われる際に使用されるVLAN20に相当する。
すなわち各VLAN20がクロスポイント構造を有する状態で、パケット通信に使用される接続先VLAN40が、制御装置30により適宜制御される。これにより複数の通信装置10間でのパケット通信において使用可能な、有用なネットワークシステム100が実現する。以下詳しく説明する。
[ネットワークシステムの構成及び動作]
図2は、本実施形態に係るネットワークシステム100の構成例を示す図である。ネットワークシステム100は、複数の通信装置10と、複数の通信装置10と接続されるパケット中継装置50と、ネットワークシステム100を管理するための制御装置30とを有する。
各通信装置10により、パケット化された例えば映像や音声のデータ等が送信及び受信される。取り扱われるパケットは限定されず、例えば誤り訂正符号等が付加されたものが通信されてもよい。また映像や音声のデータとは異なるデータがパケット化されて通信されてもよい。
図1及び図2では、複数の通信装置10として、ノードA1−A4とノードB1−B4とが図示されている(これらのノードをまとめてノード10と記載する場合がある)。ノードA1−A4とノードB1−B4とは、互いに通信相手となるグループとして図示されている。これは後述するクロスポイント表現との関係で説明を分かりやすくするための便宜的なものである。すなわちノードA1−A4及びノードB1−B4の8つの通信装置10は、これらの間に設定されたVLAN20が同じもの同士で通信するものであり、本質的に差異はない。
なおノード10の数は限定されない。例えばVLAN20の数がより多く設定可能であるのならば、より多くのノード10を接続することが可能である。
パケット中継装置50は、複数の通信装置10によるパケット通信のための複数のネットワーク20を有する。本実施形態のパケット中継装置50は、複数のネットワーク20として複数のVLAN20を有する1以上のレイヤ2スイッチである。以後パケット中継装置50を、スイッチ50として記載する。
スイッチ50にVLAN1−5を設定するための技術は特に限定されず、例えばVLAN−Tag技術等の任意の技術が用いられてよい。本実施形態では、各VLAN1−5は互いに独立したネットワークとして構築される。なおスイッチ50に設定されるVLAN20の数は限定されない。
図2に示すように、スイッチ50は、8つのトランクポート(VLANトランク)51−58と、1つのアクセスポート59とを有する。8つのトランクポート51−58は、複数のVLAN1−5の全てと通信可能なように設定されている。すなわち複数のトランクポート51−58のそれぞれが複数のVLAN1−5の全てと通信可能に設定されている。
8つのトランクポート51−58には、ノードA1−A4及びノードB1−B4がそれぞれ接続される。トランクポート51−54にはノードA1−A4が接続され、トランクポート55−58にはノードB1−B4が接続される。従ってノードA1−A4及びノードB1−B4のそれぞれが複数のVLAN1−5の全てと接続可能なように、ノードA1−A4及びノードB1−B4とスイッチ50とが接続される。
トランクポートを設定するための例えばトランキングプロトコル等は限定されない。例えば各VLAN20を識別するためのタグが適宜用いられることで、トランクポートの設定が実現される。各ノード10とスイッチ50とは、例えばLAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)等を介して接続される。
アクセスポート59は、複数のVLAN1−5のうちVLAN5のみと接続される。またアクセスポート59には、本実施形態に係る制御装置30として動作するノードCが接続される。
ノードCは、ネットワーク管理機能を有し、複数のノード10のそれぞれに、複数のVLAN20の中から接続先となるVLAN40を選択して指示する。すなわちノードCは、ノードA1−A4及びノードB1−B4に対して、各々が使用するVLAN20を通知する機能を有している。
図2に示すように、VLAN5は、複数のノード10及びノードCに共通して接続される。このVLAN5が、制御用ネットワーク60として用いられる。従ってVLAN5は、複数のVLAN20のうちの1つとして、ノードCによる指示のための複数のノード10に共通して接続される制御用ネットワーク60に相当する。
本実施形態では、複数のVLAN20のうち制御用VLAN60であるVLAN5を除いたVLAN1−4が、複数の通信用VLAN70(通信用ネットワーク)として用いられる。ノードCは、制御用VLAN60を介して、複数の通信用VLAN70の中から接続先VLAN40を選択して指示する。従って各ノード10には、制御用VLAN60と接続先VLAN40とが設定される。
ノードCは、接続先VLAN40の指示として、接続先VLAN40の情報と、通信先のノード10のアドレスとを含む設定情報を送信する。接続先VLAN40の情報は、各ノード10に接続先VLAN40を設定させるための情報であり、典型的には接続先VLAN40のIDである。通信先ノード10のアドレスは、パケット通信の通信先となる複数のノード10のうちの他のノード10のアドレスである。例えばMACアドレス(Media Access Control address)やIPアドレス(Internet Protocol address)等が用いられる。その他の情報が用いられてもよい。
本実施形態では、接続先VLAN40の指示のために、ノードCと複数のノード10とは、SNPM(Simple Network Management Protocol)により通信可能となっている。その他、独自のプロトコルが用いられてもよい。
複数のノード10は、ノードCにより送信された設定情報をもとに、パケット通信のための設定を実行する。設定情報をもとにしたパケット通信の設定のためのプロトコル等は限定されない。例えば設定のためのソフトウェア等がノード10に予めインストールされていてもよい。
図2に示す例では、ノードCからの指示により、各ノードの接続先VLAN40が以下のように設定されている。すなわちノードA1及びB1にVLAN1が設定され、ノードA2及びB2にVLAN2が設定される。またノードA3及びB3にVLAN3が設定され、ノードA4及びB4にVLAN4が設定される。
従ってこの例では、ノードA1及びB1間と、ノードA2及びB2間と、ノードA3及びB3間と、ノードA4及びB4間とが、それぞれ通信可能な状態となっている。ノードCにより、各ノード10に割り振られるVLAN20が変更されることで、特定のノード10間のパケット通信が実現する。ノードCは、例えば各VLAN20のトラフィック量の監視等を行いながら、各ノード10の接続先VLAN40の設定を適宜指示する。これにより有用なネットワークシステム100が実現する。
図3は、ネットワークシステム100の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図4は、複数のノードと複数のVLANとの接続状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図3及び図4では、図2に示す接続状態が表現されている。
本実施形態では、ノードCにより、複数のノード10間の接続状態と、複数のノード10と複数のVLAN20との接続状態とを含むシステム状態が管理される。すなわちノードCにより、どのノード10とどのノード10がどのVLAN20を介して通信可能であるかが管理される。このシステム状態の管理が、図3及び図4に示すクロスポイント表現及びVLAN接続表が利用されることで実行される。
クロスポイント表現は、複数のクロスポイント15を用いた表現である。複数のクロスポイント15が、複数のノード10間の接続ポイントに対応付けられて表現される。例えば図3では、ノードA1−A4からなるノード群16を縦方向に、ノードB1−B4からなるノード群17を横方向に配置されている。そして通信設定されたノード10間に位置する丸記号(クロスポイント15)が黒に、通信設定が未設定のノード10間に位置する丸記号が白で表現されている。これにより各ノード10間の接続状態を容易に把握して管理することができる。
図4に示すVLAN接続表は、図3に示すクロスポイント表現における黒丸がどのVLAN20で構成されているかを表現した例である。VLAN接続表の各マス目(セル)18がクロスポイント15に相当し、黒丸に対応するマス目19に使用されているVLAN20のIDが格納されている。これによりシステム状態を容易に把握して管理することが可能となる。この結果、ネットワークシステム100を容易に管理することができる。
ノードCからの指示により、接続先VLAN40や通信先のノード10等が変更された場合には、図3のクロスポイント表現における黒丸の位置が変更される。また図4のVLAN接続表におけるVLANのIDや当該IDが格納されるマス目19の位置が変更される。
このようにシステム状態の管理にクロスポイント表現が用いられる。これにより例えば図3及び図4に示す情報を介して、ネットワーク管理者または利用者はネットワークシステム100の構成及び接続がどのようになっているかを知ることができる。これらの情報はネットワーク管理機能を有するノードCで管理される。
なお図4に示すVLAN接続表も、クロスポイント表現の一例として考えることも可能である。またクロスポイント表現は、ネットワークシステム100の構成及び接続状態を管理するための表現形式の一例であり、その他の情報がシステム状態の管理のために用いられてもよい。
ノードCにより、システム状態をクロスポイント表現により表示するための表示情報が出力されてもよい。すなわち図3に示すクロスポイント表現や図4に示すVLAN接続表を表示させるための表示情報が出力されてもよい。システム状態は、ノードCが有する表示部に表示されてもよい。あるいは、VLAN5を介して各ノード10に表示情報が出力され、表示情報を受信したノード10により表示されてもよい。これによりシステム状態の表示が可能となるので、ネットワークシステム100のシステム状態の管理等が容易となる。
以上、本実施形態に係るネットワークシステム100では、複数のノード10のそれぞれが複数のVLAN1−5の全てと接続可能なように、スイッチ50が設けられる。そしてノードCにより、各ノード10に、接続先となるVLAN40が指示される。これにより複数のノード10間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステム100が実現する。例えば、ノードCにより接続先VLAN40が適宜指示されることにより、レイヤ2スイッチ50を用いてルーティングスイッチと同等の機能を実現することができる。
上記した特許文献1には、ネットワーク資源の有効利用と障害復旧を提供する手段が記載されている。その手段として、ノード間接続に複数のVLANを利用すること、そのVLANは各々複数のレイヤ2スイッチで構成されること、障害復旧はVLANを切替えで行うことが記載されている。複数のノードと複数のVLANとの接続状態は固定されており、障害復旧等の際にはVLANが適宜切り替えられる。
特許文献1に記載のネットワーク転送システムのように、ノード間の経路として複数のVLANが固定で設定される。そして複数のVLANの中から適宜経路を選択可能であるという設定だけでは、例えばそれを具現化するレイヤ2ネットワークの物理的なトポロジーは定まらない。また、ノード数増大に対するVLAN及びレイヤ2スイッチの効果的な設定方法が明確ではないという問題が発生し得る。
本実施形態に係るネットワークシステム100では、複数のVLAN1−5のそれぞれにクロスポイント構造が設定される。そしてノードCにより接続先VLAN40が適宜指示される。従ってクロスポイント構造の実現を目標として、物理的なトポロジーを設計することが可能になる。そのような物理的なトポロジーの設計は比較的容易に実行することができる。また以下の実施形態でも説明するが、本技術に係るネットワークシステム100及び通信フローの経路設定方法(ノードCによる接続先VLANの指示)においては、ノード数が増えた場合でも容易に大規模なネットワークシステムを構築することができる。
<第2の実施形態>
本技術に係る第2の実施形態のネットワークシステムについて説明する。これ以降の説明では、上記の実施形態で説明したネットワークシステム100における構成及び作用と同様な部分については、その説明を省略又は簡略化する。
図5は、本実施形態に係るネットワークシステム200の構成例を示す図である。ネットワークシステム200では、2台のスイッチ245及び246によりパケット中継装置250が構成される。スイッチ245及び246には、VLAN1−5がそれぞれ設定されている。
図5に示すように、スイッチ245は、4つのトランクポート251−254と5つのアクセスポート255−259とを有する。4つのトランクポート251−254は、複数のVLAN1−5の全てと接続可能に設定されている。4つのトランクポート251−254には、複数の通信装置210であるノードA1−A4がそれぞれ接続される。
5つのアクセスポート255−259は、複数のVLAN1−5とそれぞれ接続される。その接続の組み合わせは、(アクセスポート255、VLAN1)、(アクセスポート256、VLAN2)、(アクセスポート257、VLAN3)、(アクセスポート258、VLAN4)、(アクセスポート259、VLAN5)である。
スイッチ246は、4つのトランクポート261−264と6つのアクセスポート265−270とを有する。4つのトランクポート261−264は、複数のVLAN1−5の全てと通信可能に設定されている。4つのトランクポート261−264には、複数の通信装置210であるノードB1−B4がそれぞれ接続される。
6つのアクセスポート265−270のうちの5つのアクセスポート265−269は、複数のVLAN1−5とそれぞれ接続される。その接続の組み合わせは、(アクセスポート265、VLAN1)、(アクセスポート266、VLAN2)、(アクセスポート267、VLAN3)、(アクセスポート268、VLAN4)、(アクセスポート269、VLAN5)である。
スイッチ245が有する5つのアクセスポート255−259と、スイッチ246が有する5つのアクセスポート265−269とが同じVLAN220に接続されたもの同士で接続される。これにより複数のVLAN220を有し、複数のノード210のそれぞれが複数のVLAN220の全てと接続可能なように、複数のノード210と接続されるパケット中継装置250が実現する。
なおスイッチ246が有するアクセスポート270はVLAN5に接続される。このアクセスポート270には制御装置230であるノードCが接続される。ノードCにより、制御用VLAN260であるVLAN5を介して、各ノード210に接続先VLAN240の指示が送信される。
図5に示す例では、図2に示すシステム状態と同じシステム状態が図示されている。従ってシステム状態を管理及び表示するためのクロスポイント表現及びVLAN接続表は、図3及び図4に示すものと同様となる。
以上本実施形態では、複数のスイッチ245及び246によりパケット中継装置250が構成される。これにより例えばノードA1−A4とノードB1−B4とが互いに距離が離れた位置に配置された場合でもネットワークシステム200を構築することが可能となる。なお複数のスイッチ245及び246が用いられる場合、スイッチ245及び246の間でループが構成されないように、各アクセスポートに異なるVLAN220が割り当てられる。
<第3の実施形態>
図6は、本技術の第3の実施形態に係るネットワークシステム300の構成例を示す図である。このネットワークシステム300でも、2台のスイッチ345及び346によりパケット中継装置350が構成される。
第2の実施形態のネットワークシステム200と異なる点は、スイッチ345及び346が、トランクポート373及び374を介して接続されている点である。トランクポート373及び374はそれぞれ、複数のVLAN1−5の全てと通信可能に設定されている。これらトランクポート373及び374が接続されることで、スイッチ345及び346が接続される。
このようにパケット中継装置350を構成する複数のスイッチ345及び346が、トランクポート373及び374を介して接続されてもよい。すなわちスイッチ345及び346の接続が、1つのリンク(トランクリンク)375に集約されてもよい。例えばリンク375として、ノードA1−A4、B1−B4、及びCの接続に用いられるリンク376よりも高帯域となるリンクが用いられる。これにより、各VLAN320の帯域が低下してしまうことを防止することができる。
<第4の実施形態>
図7は、本技術の第4の実施形態に係るネットワークシステム400の構成例を示す図である。ここでは、1つのスイッチに接続できるノードの数が、制御装置となるノードCを除いて所定の数に制限されているとする。その場合に、その数よりも多いノードをネットワークシステム400に収容するための構成及び接続方法を説明する。
図7に示すように、ネットワークシステム400では、2つのスイッチ445及び446によりパケット中継装置450が設定されている。スイッチ445には8つのトランクポート451(符号451で共通して図示)が設定されている。スイッチ446には8つのトランクポート452(符号452で共通して図示)と、1つのアクセスポート453とが設定されている。従ってスイッチ445及び446には、ノードCを除き、8つのノード410のみが接続可能である。
スイッチ445及び446には、それぞれ9つのVLAN1−9が設定される。スイッチ445及び446に接続された各ノード410は、VLAN1−9の全てと接続可能に設定される。なお図7では、図の煩雑をさけるために一部の接続線の表示が省略されている。
スイッチ445及び446にそれぞれ設定されたVLAN1−9は、アクセスポート454(符号452で共通して図示)を介したリンク455により、VLAN420ごとに接続される。図7に示すように、VLAN9は、アクセスポート453を介してノードCに接続される。すなわちVLAN9は、制御用VLAN460として使用される。なお複数のリンク455は、第3の実施形態と同様に、例えばより少ない数のリンクに集約することが可能である。
このような構成を有することにより、ネットワークシステム400では、1つのスイッチ445(446)に設定されたトランクポート451(452)の数の倍となる16のノード410を収容することが可能となる。すなわちトランクポート451(452)の数よりも多い数のVLAN420が設定されることで、ネットワークシステム400に収容可能なノード410の数を増やすことが可能となる。その結果、ノード数が増えた場合でも容易に大規模なネットワークシステム400を構築することができる。
図8は、ネットワークシステム400の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図9は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図8及び図9では、図7に示す接続状態が表現されている。
図8では、ノードA1−A8からなるノード群416を縦方向に、ノードB1−B8からなるノード群417を横方向に配置されている。そして通信設定されたノード410間に位置する丸記号(クロスポイント415)が黒に、通信設定が未設定のノード410間に位置する丸記号が白で表現されている。図9に示すVLAN接続表では、図8に示すクロスポイント表現における黒丸がどのVLAN420で構成されているかを表現されている。
このようにクロスポイント表現が用いられることで、ノード数が増えネットワークシステム400が大規模なった場合でも、システム状態を容易に把握して管理することが可能となる。ノードCにより、図8に示すクロスポイント表現や図9に示すVLAN接続表を表示させるための表示情報が出力されてもよい。
<第5の実施形態>
図10は、本技術の第5の実施形態に係るネットワークシステム500の構成例を示す図である。図10では、図の煩雑をさけるために一部の接続線の表示が省略されている。
本実施形態では、3つのスイッチ545−547によりパケット中継装置550が構成される。各スイッチ545−547は、8つのトランクポート551を有する。各スイッチ545−547にて、13のVLAN1−13が設定される。スイッチ547にはアクセスポート552を介して制御装置530であるノードCが接続される。アクセスポート552には、VLAN13が接続され、そのVLAN13が制御用VLANとして使用される。その他、各スイッチ545−547に対する複数のノード510の接続や、スイッチ545−547間の接続等は、第4の実施形態で説明したものと同様でよい。
このような構成を有するネットワークシステム500では、第4の実施形態で説明したネットワークシステム400よりもさらに多い数である24のノード510を収納することが可能となる(ノードCを除く)。このようにスイッチ545−547の数を増加させることで、容易に大規模なネットワークシステム500を構築することができる。
図11は、ネットワークシステム500の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図12は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図11及び図10では、システム状態の一例が示されている。
さらにノード数が増えネットワークシステム500が大規模になった場合でも、クロスポイント表現を用いることで、システム状態を容易に把握して管理することが可能となる。図11に示すクロスポイント表現や図12に示すVLAN接続表を表示させるための表示情報が出力されてもよい。
<第6の実施形態>
図13は、本技術の第6の実施形態に係るネットワークシステム600の構成例を示す図である。図13では、スイッチ650内部において接続が活きている接続線のみが図示されている。しかしながらスイッチ650の設定は上記の実施形態で説明したものと同様である。すなわち各トランクポート651は、VLAN1−5の全てと接続可能に設定されている。従って、各ノード610は、VLAN1−5の全てと接続可能である。
本実施形態に係るネットワークシステム600では、ノードCによる指示により、ノード610間におけるマルチキャスト通信が実現される。図13では、ノードA1、ノードB1、及びノードB2の接続先VLAN640が、いずれもVLAN1に設定されている。これにより、ノードA1からノードB1及びノードB2へのVLAN1を使ったマルチキャスト通信が可能となる。このように、ノードCによる接続先VLAN640の指示が制御されることで、ルチキャスト通信が実現可能となる。当然のことながら2つ以上のノードに対してマルチキャスト通信が行われてもよい。
図14は、ネットワークシステム600の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図15は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図14及び図15では、図13に示すシステム状態が表現されている。
図14に示すクロスポイント表現では、ノードA1及びノードB1間の丸記号615と、ノードA1及びノードB2間の丸記号616とが黒で表現されている。また図15に示すVLAN接続表において、当該丸記号615及び616での黒丸がVLAN1で構成されていることが表現されている。これらの情報をもとに、マルチキャスト通信が行われていることを容易に把握することができ、システム状態を管理することができる。
<第7の実施形態>
図16は、本技術の第7の実施形態に係るネットワークシステム700の構成例を示す図である。図16では、スイッチ750内部において接続が活きている接続線のみが図示されている。スイッチ設定は上記の実施形態と同様であり、各トランクポート751は、VLAN1−5の全てと接続可能に設定されている。
本実施形態に係るネットワークシステム700では、ノードCによる指示により、複数のフローを1つのノード710で受信する通信が実行される。図16では、ノードA1、ノードA2、及びノードB1の接続先VLAN740が、いずれもVLAN1に設定されている。これにより、ノードA1及びノードA2の両方からノードB1へのVLAN1を使った通信が可能となる。
ノードCによる接続先VLAN740の指示が制御されることで、このような通信が実現可能となる。なおノードA1からのパケットとノードA2からのパケットとをともに受信するためのプロトコル等は限定されない。また当然のことながら3つ以上のノード710から1つのノード710に対して通信が行われてもよい。
図17は、ネットワークシステム700の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図18は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図17及び図18では、図16に示すシステム状態が表現されている。
図17に示すクロスポイント表現では、ノードA1及びノードB1間の丸記号715と、ノードA2及びノードB1間の丸記号716とが黒で表現されている。また図18に示すVLAN接続表において、当該丸記号715及び716での黒丸がVLAN1で構成されていることが表現されている。これらの情報をもとに、複数のフローを1つのノードで受信する通信が行われていることを容易に把握することができ、システム状態を管理することができる。
<第8の実施形態>
図19は、本技術の第8の実施形態に係るネットワークシステム800の構成例を示す図である。図19では、スイッチ850内部において接続が活きている接続線のみが図示されている。スイッチ設定は上記の実施形態と同様であり、各トランクポート851−858は、VLAN1−5の全てと接続可能に設定されている。
本実施形態に係るネットワークシステム800では、パケット通信用のノード810として、複数のネットワークインタフェース811を有するノードが用いられる。図19に示すように、ノードDは、2つのインタフェースD1及びD2を有する。インタフェースD1はスイッチ850のトランクポート851と接続される。インタフェースD2は、トランクポート852と接続される。なお3以上のインタフェース811が備えられてもよい。
インタフェースD1を介して、制御用VLAN860としてVLAN5が設定されている。また同じインタフェースD1を介して、接続先VLAN840としてVLAN1が設定されている。さらにインタフェースD2を介して、接続先VLAN840としてVLAN2が設定されている。
またノードEは、2つのインタフェースE1及びE2を有する。インタフェースE1はスイッチ850のトランクポート855と接続される。インタフェースE2は、トランクポート856と接続される。インタフェースE1を介して、制御用VLAN860であるVLAN5と、接続先VLAN840としてのVLAN1が設定されている。さらにインタフェースE2を介して、接続先VLAN840としてVLAN2が設定されている。
ノードCによるこのような指示により、インタフェースD1及びE1がVLAN1を介して通信可能となる。またインタフェースD2及びE2がVLAN2を介して通信可能となる。
図20は、ネットワークシステム800の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図21は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図20及び図21では、図19に示すシステム状態が表現されている。
図20に示すクロスポイント表現では、ノードD及びEについて2つのライン(ライン821及び822とライン823及び824)がそれぞれ接続されている。これらのラインは、インタフェースD1及びD2とインタフェースE1及びE2に対応付けられている。
そしてライン821及び823上のクロスポイント815と、ライン822及び824上のクロスポイント816とが黒丸で表現されている。図21に示すVLAN接続表では、ノードDが有する2つのインタフェースD1及びD2のIDと、ノードEが有する2つのインタフェースD1及びD2のIDとが格納される。また各インタフェース間の黒丸を構成するVLAN820のIDが格納される。
以上、本実施形態では、パケット通信を行うノード810として複数のネットワークインタフェース811を有するノードが用いられる。すなわち複数のVLAN1−5のうち2以上のVLAN820をそれぞれ接続先VLAN840として、当該2以上の接続先VLAN840と同時に接続可能なノード810が用いられる。
このようなノードが用いられる場合でも、図20や図21に示すようなクロスポイント表現を用いた情報を管理及び表示することで、ネットワークシステム800のシステム状態を容易に把握して管理することが可能となる。
<第9の実施形態>
図22は、本技術の第9の実施形態に係るネットワークシステム900の構成例を示す図である。本実施形態では、複数のノード910間において、接続可能なノード910の組み合わせが制限されている。
図22に示すように、スイッチ945及び946によりパケット中継装置950が構成される。スイッチ945には、5つのVLAN1−5が設定されている。一方、スイッチ946には、3つのVLAN1、2及び5が設定されている。
スイッチ945は、6つのトランクポート951−956と、3つのアクセスポート957−959を有する。これらのポートには、複数のノード910及びスイッチ946の3つのアクセスポート963−965が接続される。以下に、各ポートとVLAN1−5とのスイッチ設定、及び各ポートとノード等との接続設定とを記載する。ポートの名称に続く括弧内のVLAN920が、当該ポートと接続可能なVLAN920である。その括弧に続くノード等が当該ポートに接続されるノードである。
トランクポート951(VLAN1、2及び5)ノードA1
トランクポート952(VLAN1、2及び5)ノードA2
トランクポート953(VLAN3、4及び5)ノードA3
トランクポート954(VLAN3、4及び5)ノードA4
トランクポート955(VLAN3、4及び5)ノードB3
トランクポート956(VLAN3、4及び5)ノードB4
アクセスポート957(VLAN1)アクセスポート963
アクセスポート958(VLAN2)アクセスポート964
アクセスポート959(VLAN5)アクセスポート965
スイッチ946は、2つのトランクポート961及び962と、4つのアクセスポート963−966を有する。これらのポートに関するスイッチ設定及び接続設定を以下に記載する。
トランクポート961(VLAN1、2及び5)ノードB1
トランクポート962(VLAN1、2及び5)ノードB2
アクセスポート963(VLAN1)アクセスポート957
アクセスポート964(VLAN2)アクセスポート958
アクセスポート965(VLAN5)アクセスポート959
アクセスポート966(VLAN5)ノードC
このようなスイッチ設定及び接続設定からも分るように、本実施形態に係るパケット中継装置950は、パケット通信のための複数のVLAN1−5を有し、複数のノード910のそれぞれが複数のVLAN1−5のうち少なくとも2以上のVLAN920と接続可能なように、複数のノード910と接続される。そして制御装置であるノードCにより、パケット中継装置950を介して複数のノード910のそれぞれに、複数のVLAN920の中から接続先VLAN940が選択されて指示される。
この結果、ノードA1及びA2は、スイッチ945及び946を経由してノードB1及びノードB2と通信可能となる。その際にはVLAN1又はVLAN2が使用される。その一方で、ノードA1及びA2はノードB3及びB4との通信が制限される。
ノードA3及びA4は、スイッチ945内でノードB3及びノードB4通信可能となる。その際にはVLAN3又はVLAN4が使用される。その一方でノードA3及びA4は、ノードB1及びB2との通信が制限される。
このように、各ノード910が全てのVLAN920と接続可能ではなく、2以上のVLAN920と接続可能であってもよい。ノードCにより、各ノード910が接続可能な2以上のVLAN920から接続先VLAN940が選択されて指示される。このような構成でも、複数のノード910間でのパケット通信において使用可能な有用なネットワークシステム900を実現することが可能である。
図23は、ネットワークシステム900の接続状態を管理するために用いられるクロスポイント表現の例を示す図である。図24は、システム状態を表現する一例としてのVLAN接続表である。なお図23及び図24では、図22に示すシステム状態が表現されている。
図23に示すクロスポイント表現では、接続が制限されているノード910間のクロスポイント915には、丸記号が設定されない。接続可能なノード910間のクロスポイント916のみに丸記号が設定され、通信設定された丸記号が黒で表現される。これにより接続の制限も含む各ノード910間の接続状態を容易に把握して管理することができる。
図24に示すVLAN接続表でも、接続が制限されているノード910間のクロスポイント915に対応するマス目917には、接続不可を表わす×記号が格納される。接続可能なマス目918には、通信に用いられているVLANのIDが格納される。図23や図24に示すようなクロスポイント表現を用いた情報を管理及び表示することで、ネットワークシステム900のシステム状態を容易に把握して管理することが可能となる。
上記の各実施形態で説明したように、本技術に係るネットワークシステムでは、ノード数とレイヤ2スイッチ台数に係るネットワーク構成条件における規模の検討が容易になる。またスイッチ設定を変更することなくシステム状態を適宜変更することが可能である。
上記の各実施形態において制御装置及び通信装置としては、例えばPC(Personal Computer)等の種々の情報処理装置(コンピュータ)が用いられる。図25は、そのような情報処理装置の構成例を示す模式的なブロック図である。
情報処理装置1000は、CPU(Central Processing Unit)1001、ROM(Read Only Memory)1002、RAM(Random Access Memory)1003、入出力インタフェース1005、及び、これらを互いに接続するバス1004を備える。
入出力インタフェース1005には、表示部1006、入力部1007、記憶部1008、通信部1009、ドライブ部1010等が接続される。
表示部1006は、例えば液晶、EL(Electro-Luminescence)、CRT(Cathode Ray Tube)等を用いた表示デバイスである。
入力部1007は、例えばコントローラ、ポインティングデバイス、キーボード、タッチパネル、その他の操作装置である。入力部1007がタッチパネルを含む場合、そのタッチパネルは表示部1006と一体となり得る。
記憶部1008は、不揮発性の記憶デバイスであり、例えばHDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ、その他の固体メモリである。
ドライブ部1010は、例えば光学記録媒体、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気記録テープ、フラッシュメモリ等、リムーバブルの記録媒体1011を駆動することが可能なデバイスである。これに対し上記記憶部1008は、主にリムーバブルでない記録媒体を駆動する、情報処理装置1000に予め搭載されたデバイスとして使用される場合が多い。
通信部1009は、LAN、WAN(Wide Area Network)等に接続可能な、他のデバイスと通信するためのモデム、ルータ、その他の通信機器である。通信部1009は、有線及び無線のどちらを利用して通信するものであってもよい。通信部1009は、情報処理装置1000とは別体で使用される場合が多い。
上記のようなハードウェア構成を有する情報処理装置1000による情報処理は、記憶部1008またはROM1002等に記憶されたソフトウェアと、情報処理装置1000のハードウェア資源との協働により実現される。具体的には、CPU1001が記憶部1008またはROM1002等に記憶された、ソフトウェアを構成するプログラムをRAM1003にロードして実行することにより実現される。
プログラムは、例えば記録媒体を介して情報処理装置1000にインストールされる。あるいは、グローバルネットワーク等を介してプログラムが情報処理装置1000にインストールされてもよい。
<その他の実施形態>
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
例えば図26は、本技術の他の実施形態としてのネットワークシステムの構成例を示す図である。このネットワークシステム1100では、パケット中継装置1150として、複数のネットワーク1120として複数のLAN(Local Area Network)を有する1以上のレイヤ3スイッチが用いられる。このように複数のネットワークとして複数のLANが用いられてもよい。
制御装置1130としてのノードC、及び複数の通信装置1110としてのノードの動作は、上記で説明した動作と同様である。このネットワークシステム1100のように、上記の各実施形態において、複数のVLANの代わりに複数のLANが用いられてよい。例えばIPアドレス等が適宜用いられて、接続先LANや通信先ノードの指示が実行される。
例えばノードに対して接続先ネットワークが固定されてもよい。すなわち制御装置から接続先ネットワークとして常に同じネットワークが指示されてもよい。また接続先ネットワークが指示される複数のノードに加えて、アクセスポートを介して1つネットワークのみに接続された通信用のノードがさらに用いられてもよい。
図4等に示すVLAN接続表に、各VLANに関する帯域等の他の情報が格納されてもよい。これによりネットワークのシステム状態をより把握して管理することが可能となる。
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも2つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
(1)パケット通信が可能な複数の通信装置と、
前記パケット通信のための複数のネットワークを有し、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークのうち少なくとも2以上のネットワークと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続されるパケット中継装置と、
前記パケット中継装置を介して前記複数の通信装置のそれぞれに、前記複数のネットワークの中から接続先となる前記ネットワークを選択して指示する制御装置と
を具備するネットワークシステム。
(2)(1)に記載のネットワークシステムであって、
前記パケット中継装置は、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークの全てと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続される
ネットワークシステム。
(3)(1)又は(2)に記載のネットワークシステムであって、
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のVLAN(Virtual Local Area Network)を有する1以上のレイヤ2スイッチである
ネットワークシステム。
(4)(1)又は(2)に記載のネットワークシステムであって、
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のLAN(Local Area Network)を有する1以上のレイヤ3スイッチである
ネットワークシステム。
(5)(1)から(4)のうちいずれか1つに記載のネットワークシステムであって、
前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークのうちの1つとして、前記制御装置による指示のための前記複数の通信装置に共通して接続される制御用ネットワークを有し、
前記制御装置は、前記制御用ネットワークを介して、前記複数のネットワークのうち前記制御用ネットワークを除く複数の通信用のネットワークの中から前記接続先のネットワークを選択して指示する
ネットワークシステム。
(6)(1)から(5)のうちいずれか1つに記載のネットワークシステムであって、
前記制御装置は、前記複数の通信装置間の接続状態と、前記複数の通信装置と前記複数のネットワークとの接続状態とを含むシステム状態を、クロスポイント表現を用いて管理する
ネットワークシステム。
(7)(6)に記載のネットワークシステムであって、
前記制御装置は、前記システム状態を前記クロスポイント表現により表示するための表示情報を出力する
ネットワークシステム。
(8)(1)から(7)のうちいずれか1つに記載のネットワークシステムであって、
前記制御装置は、前記接続先のネットワークの指示として、前記接続先ネットワークの情報と、前記パケット通信の通信先となる前記複数の通信装置のうちの他の通信装置のアドレスとを含む設定情報を送信する
ネットワークシステム。
(9)(8)に記載のネットワークシステムであって、
前記通信装置は、前記制御装置により送信された前記設定情報をもとに、パケット通信のための設定を実行する
ネットワークシステム。
(10)(1)から(9)のうちいずれか1つに記載のネットワークシステムであって、
前記通信装置は、前記複数のネットワークのうち2以上のネットワークをそれぞれ前記接続先ネットワークとして、当該2以上の接続先ネットワークと同時に接続可能である
ネットワークシステム。
(11)(1)から(10)のうちいずれか1つに記載のネットワークシステムであって、
前記制御装置は、前記指示のために、前記通信装置とSNPM(Simple Network Management Protocol)により通信する
ネットワークシステム。
10、210、410、510、610、710、810、910、1110…通信装置(ノード)
20、220、320、420、820、920、1120…ネットワーク(VLAN)
30、230、530、1130…制御装置
40、240、640、740、840、940…接続先VLAN
50、250、350、450、550、950、1150…パケット中継装置
60、260、460、860…制御用VLAN
70…通信用VLAN
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1100…ネットワークシステム

Claims (11)

  1. パケット通信が可能な複数の通信装置と、
    前記パケット通信のための複数のネットワークを有し、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークのうち少なくとも2以上のネットワークと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続されるパケット中継装置と、
    前記パケット中継装置を介して前記複数の通信装置のそれぞれに、前記複数のネットワークの中から接続先となる前記ネットワークを選択して指示する制御装置と
    を具備するネットワークシステム。
  2. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記パケット中継装置は、前記複数の通信装置のそれぞれが前記複数のネットワークの全てと接続可能なように、前記複数の通信装置と接続される
    ネットワークシステム。
  3. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のVLAN(Virtual Local Area Network)を有する1以上のレイヤ2スイッチである
    ネットワークシステム。
  4. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークとして複数のLAN(Local Area Network)を有する1以上のレイヤ3スイッチである
    ネットワークシステム。
  5. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記パケット中継装置は、前記複数のネットワークのうちの1つとして、前記制御装置による指示のための前記複数の通信装置に共通して接続される制御用ネットワークを有し、
    前記制御装置は、前記制御用ネットワークを介して、前記複数のネットワークのうち前記制御用ネットワークを除く複数の通信用のネットワークの中から前記接続先のネットワークを選択して指示する
    ネットワークシステム。
  6. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記制御装置は、前記複数の通信装置間の接続状態と、前記複数の通信装置と前記複数のネットワークとの接続状態とを含むシステム状態を、クロスポイント表現を用いて管理する
    ネットワークシステム。
  7. 請求項6に記載のネットワークシステムであって、
    前記制御装置は、前記システム状態を前記クロスポイント表現により表示するための表示情報を出力する
    ネットワークシステム。
  8. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記制御装置は、前記接続先のネットワークの指示として、前記接続先ネットワークの情報と、前記パケット通信の通信先となる前記複数の通信装置のうちの他の通信装置のアドレスとを含む設定情報を送信する
    ネットワークシステム。
  9. 請求項8に記載のネットワークシステムであって、
    前記通信装置は、前記制御装置により送信された前記設定情報をもとに、パケット通信のための設定を実行する
    ネットワークシステム。
  10. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記通信装置は、前記複数のネットワークのうち2以上のネットワークをそれぞれ前記接続先ネットワークとして、当該2以上の接続先ネットワークと同時に接続可能である
    ネットワークシステム。
  11. 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
    前記制御装置は、前記指示のために、前記通信装置とSNPM(Simple Network Management Protocol)により通信する
    ネットワークシステム。
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