JP2014192764A - スイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＣｏＥ通信において管理者の負担を軽減するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法を提供する。
【解決手段】スイッチ装置１は、内部ネットワークに配置されたストレージと外部ネットワークに配置されたＦＣＦとの間の、ＦＣｏＥ通信を中継する。受信ポート１２２は、ＦＣｏＥ通信で用いる仮想ネットワークの情報の送信要求に対する応答として、外部ネットワークにおける外部ＶＬＡＮの情報をＦＣｏＥから受信する。プロトコル処理部１１１は、外部ＶＬＡＮに対応する、内部ネットワークにおける内部ＶＬＡＮを選択する。送信ポート１３２は、内部ＶＬＡＮの情報をＦＣｏＥ通信で用いるＶＬＡＮの情報としてエンドノードへ通知する。パケット処理部１０２は、内部ＶＬＡＮ及び外部ＶＬＡＮを基に、エンドノードとＦＣＦとの間のＦＣｏＥ通信の中継を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、スイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法に関する。

ストレージ通信は、大容量のデータの転送などを行うため、サーバ間通信と比較して高い通信性能が要求される。このため、従来、ストレージ通信とサーバ間通信とでそれぞれ別個のネットワークが配備されてきた。

ここで、サーバ間通信ネットワークとしては、例えば、Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ）などがある。ＬＡＮでは、通信規格としてイーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）が用いられることが多い。また、ストレージ通信ネットワークは、Ｓｔｏｒａｇｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＳＡＮ）などと呼ばれる。ＳＡＮでは、Ｆｉｂｒｅ Ｃｈａｎｎｅｌ（ＦＣ）が標準規格として用いられている。

一方、近年、イーサネットの高速化が進んできている。そこで、サーバ間通信とストレージ通信とを統合する、統合ネットワークを実現することが可能になってきた。このような統合ネットワークを実現する技術として、例えば、ＳＡＮの標準規格であるＦＣのパケットを、イーサネットで扱う技術として、Ｆｉｂｒｅ Ｃｈａｎｎｅｌ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（ＦＣｏＥ）がある。

ＦＣｏＥで使用するＶｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ（ＶＬＡＮ）を検出する仕様がＦＣｏＥ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＦＩＰ） ＶＬＡＮ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙとして定められている。ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙにより、ＦＣｏＥでは、ストレージ通信トラフィックをサーバ間通信トラフィックと区別して扱うことができる。ＦＩＰは、イーサネット上でＦＣのリンクに相当する仮想リンクを取り扱うためのプロトコルである。以下では、ＦＣｏＥで使用するＶＬＡＮを、「ＦＣｏＥ ＶＬＡＮ」という。

ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙの手順では、先ず、サーバやストレージなどのエンドノードが、ＦＣｏＥ ＶＬＡＮを発見するために、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔパケットをネットワークに送出する。ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの通信には、ネットワークに予め設定されているデフォルトのＶＬＡＮが用いられる。

そして、ＦＣｏＥ ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔパケットは、ネットワークを介して、ＦＣｏＥパケットのスイッチングを行うＦＣｏＥ Ｆｏｒｗａｒｄｅｒ（ＦＣＦ）に到着する。ＦＣＦは、ＦＣｏＥ ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔに応じて、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎパケットを返信する。ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎパケットには、ＦＣｏＥ通信で用いるＶＬＡＮのＶＩＤ（ＶＬＡＮ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）が格納されている。

ＦＣＦが送出したＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎパケットは、ネットワークを介して、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔの送信元のエンドノードに到達する。ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎパケットを受信したエンドノードは、受信したＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎパケットに格納されているＶＩＤを有するＶＬＡＮをＦＣｏＥ ＶＬＡＮとして、後続のＦＣｏＥ通信に使用する。

ここで、ＶＬＡＮ技術として、地域ネットワークで使用するＶＩＤと広域ネットワークで使用するＶＩＤとを対応させ、ＶＩＤを変換して地域ネットワークと広域ネットワークとの間で通信を行うなど、ＶＩＤを変換して、異なるＶＬＡＮを接続する従来技術がある。

ユーザ宅内のＶＬＡＮタグとバックボーンで用いられる共通タグとの間で相互変換を行う従来技術がある。

特開２００３−３２４４６２号公報 特開２００３−２３４７５０号公報 特開２００３−３１８９３６号公報 特開２００８−２２７６９５号公報

しかしながら、ネットワークを含むシステムにおいて、サーバの管理者、サーバ周辺の内部ネットワークの管理者及び外部ネットワークの管理者がそれぞれ異なる場合がある。さらに、ＦＣＦは、外部ネットワークに存在する場合が有る。

このような構成においてＦＣｏＥ通信を行うには、内部ネットワークで使用するＦＣｏＥ ＶＬＡＮと、外部ネットワークで使用するＦＣｏＥ ＶＬＡＮとが一致していることが好ましい。なぜなら、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙで用いるパケットが管理の境界をまたいで交換され、内部ネットワークに存在するエンドノードは、外部ネットワークに存在するＦＣＦが通知したＦＣｏＥ ＶＬＡＮをＦＣｏＥ通信で使用するためである。

ここで、外部ネットワークの設定を内部ネットワークの管理者が設定することは困難である。そのため、内部ネットワークと外部ネットワークとで使用されるＦＣｏＥ ＶＬＡＮを一致させる場合、内部ネットワークの管理者は、内部ネットワークのＦＣｏＥ ＶＬＡＮを外部ネットワークのＦＣｏＥ ＶＬＡＮに合わせる。このように、内部ネットワークと外部ネットワークとで使用されるＦＣｏＥ ＶＬＡＮを一致させる場合、内部ネットワークで使用するＦＣｏＥ ＶＬＡＮの自由度が制限されることになり、管理者の負担が増加してしまう。他にも、外部ネットワークの管理者と内部ネットワークの管理者との間でＦＣｏＥ ＶＬＡＮの設定について調整する方法が考えられるが、この方法であっても管理者の負担を軽減することは困難である。

この点、ＶＩＤを変換して、異なるＶＬＡＮを接続する従来技術では、ＦＣｏＥについて考慮されていない。そのため、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙの手順などを踏まえた上で異なるＦＣｏＥ ＶＬＡＮを接続することは難しく、ＦＣｏＥ通信において管理者の負担を軽減することは困難である。また、ユーザ宅内のＶＬＡＮタグとバックボーンで用いられる共通タグとの間で相互変換を行う従来技術でも、ＦＣｏＥについて考慮されていないことは同様であり、管理者の負担を軽減することは困難である。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ＦＣｏＥ通信において管理者の負担を軽減するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法を提供することを目的とする。

本願の開示するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法は、一つの態様において、スイッチ装置は、第１ネットワークに配置された第１装置と第２ネットワークに配置された第２装置との間の、第１通信方式におけるデータの送受信を第２通信方式のネットワーク上で行うための通信を中継する。そして、受信部は、前記通信で用いる仮想ネットワークの情報の送信要求に対する応答として、前記第２ネットワークにおける第２仮想ネットワークの情報を前記第２装置から受信する。選択部は、前記第２仮想ネットワークに対応する、前記第１ネットワークにおける第１仮想ネットワークを選択する。通知部は、前記選択部により選択された前記第１仮想ネットワークの情報を前記通信で用いる仮想ネットワークの情報として前記第１装置へ通知する。中継部は、前記第１仮想ネットワーク及び前記第２仮想ネットワークを基に、前記第１装置と前記第２装置との間の前記通信の中継を行う。

本願の開示するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法の一つの態様によれば、管理者の負担を軽減することができるという効果を奏する。

図１は、ＦＣｏＥを用いた通信ネットワークシステムの一例の概略構成図である。 図２は、ＦＣｏＥの初期化の手順を説明するための図である。 図３は、実施例１に係るスイッチ装置のブロック図である。 図４は、ＡＣＬの一例の図である。 図５は、実施例１に係るＶＬＡＮ対応テーブルの一例の図である。 図６は、プロトコル処理部によるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更の一例を示す図である。 図７は、スイッチ装置によるパケットの変換を説明するための図である。 図８は、実施例１に係るスイッチ装置のパケット転送処理のフローチャートである。 図９は、実施例１に係るスイッチ装置のＦＩＰプロトコル処理のフローチャートである。 図１０は、実施例１に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。 図１１は、実施例２に係るスイッチ装置のブロック図である。 図１２Ａは、実施例２に係るＶＬＡＮプールの使用例を説明するための図である。 図１２Ｂは、実施例２に係るＶＬＡＮ対応テーブルの使用例を説明するための図である。 図１２Ｃは、実施例２におけるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更を説明するためのＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットの一例の図である。 図１３は、実施例２に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。 図１４は、実施例３に係るネットワークシステムの概略構成図である。 図１５Ａは、実施例３に係るＶＬＡＮプールの一例の図である。 図１５Ｂは、実施例３に係るＶＬＡＮ対応テーブルの一例の図である。 図１５Ｃは、実施例３におけるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更を説明するためのＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットの一例の図である。 図１６は、実施例３に係るスイッチ装置のＦＩＰプロトコル処理のフローチャートである。 図１７は、実施例３に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。

以下に、本願の開示するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本願の開示するスイッチ装置及びスイッチ装置の制御方法が限定されるものではない。

図１は、ＦＣｏＥを用いた通信ネットワークシステムの一例の概略構成図である。図１に示すように、本実施例に係る通信ネットワークシステムには、スイッチ装置１、ＦＣＦ２、ストレージ３及びサーバ４を有している。

そして、ストレージ３及びサーバ４は、内部ネットワーク５に接続されている。内部ネットワーク５は、例えば、複数の拠点を有する会社の、ある拠点におけるストレージ３及びサーバ４の周辺のネットワークである。

また、ＦＣＦ２は、外部ネットワーク６内に配置されている。外部ネットワーク６は、例えば拠点間を結ぶコアネットワークである。

そして、スイッチ装置１は、内部ネットワーク５が外部ネットワーク６へ接続する位置に配置されている。すなわち、スイッチ装置１は、内部ネットワーク５と外部ネットワーク６との間に配置されている。

そして、内部ネットワーク５と外部ネットワーク６とは、異なる管理者により管理されている。図１における点線が管理の境界である。すなわち、点線から見て矢印Ｐ側は、内部ネットワーク５の管理者により管理されている。また、点線から見て矢印Ｑ側は、外部ネットワーク６の管理者により管理されている。そのため、本実施例では、内部ネットワーク５におけるＶＩＤと外部ネットワーク６におけるＶＩＤとが、それぞれの管理者により管理されることになる。

そして、ストレージ３とサーバ４とは、ＦＣｏＥを用いて通信を行う。より詳細には、先ず、ストレージ３及びサーバ４は、ＦＣＦ２に対してファイバチャネルの初期化を要求する。

そして、スイッチ装置１及びＦＣＦ２によりストレージ３とサーバ４とが使用するＶＬＡＮのＶＩＤが決定される。スイッチ装置１の動作及びＶＩＤの決定については、後で詳細に説明する。ＶＩＤ決定後、ストレージ３とサーバ４とは、スイッチ装置１及びＦＣＦ２を介して、ＦＣｏＥを用いたパケットの送受信を行う。

ここで、図２を参照して、本実施例に係るネットワークシステムにおけるＦＣｏＥの初期化について簡単に説明する。図２は、ＦＣｏＥの初期化の手順を説明するための図である。図２では、ストレージ３がＦＣｏＥを使用する場合を例として表している。

ＦＣｏＥの初期化では、ＦＣｏＥの初期化用のプロトコルであるＦＩＰが用いられる。まず、ストレージ３は、ＦＣｏＥで使用するＶＬＡＮをＦＣＦ２へ要求するためのコマンドであるＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔを、内部ネットワーク５のＶＬＡＮを使用してスイッチ装置１へ送信する。ＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔは、予め決められた初期化要求用のＶＩＤを用いてブロードキャストされる。この初期化要求用のＶＩＤは、内部ネットワーク５及び外部ネットワーク６で共通である。

スイッチ装置１は、ストレージ３から送出されたＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔを、外部ネットワーク６を経由させてＦＣＦ２へ送信する。

ＦＣＦ２は、ストレージ３からのＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信する。そして、ＦＣＦ２は、外部ネットワーク６でストレージ３に使用させるＶＬＡＮを選択する。そして、ＦＣＦ２は、選択したＶＬＡＮのＶＩＤをヘッダに格納したＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｒｉｏｎのパケットを生成する。そして、ＦＣＦ２は、外部ネットワーク６で使用するＶＩＤをストレージ３へ通知するために、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを、外部ネットワーク６を経由させて、スイッチ装置１へ送信する。以下では、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのヘッダに格納されているＦＣＦ２から通知された外部ネットワーク６で使用するＶＩＤを「Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ」という場合がある。

スイッチ装置１は、ＦＣＦ２から送信されたＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信する。そして、スイッチ装置１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎに格納されているＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを内部ネットワーク５で使用できるＶＩＤに変換し、内部ネットワーク５を経由させて、ストレージ３へ送信する。

ストレージ３は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信し、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎに格納されているＶＩＤを取得する。次に、ストレージ３は、取得したＶＩＤを用いてファブリックログイン（Fabric Login：ＦＬＯＧＩ）やファブリック検出（Fabric Discovery）などの処理を実行することで、ファブリックへのログインを行う。その後、ストレージ３は、同様に取得したＶＩＤを用いてＦＣＦ２を介して他の機器との間でＦＣｏＥ通信を行う。以下では、ＦＣｏＥの初期化以外のＦＣｏＥ通信で送受信されるデータやコマンドなどを、「実際のＦＣｏＥ通信のデータ」という。

図３は、実施例１に係るスイッチ装置のブロック図である。スイッチ装置１は、スイッチＬＳＩ（Large Scale Integration）１０及びプロセッサ１１を有している。また、スイッチ装置１は、内部ポート１２１、受信ポート１２２、内部ポート１３１及び送信ポート１３２を有する。

内部ポート１２１は、プロセッサ１１から出力されたパケットを受信し、スイッチＬＳＩ１０へ出力する。

受信ポート１２２は、複数配置されている。各受信ポート１２２は、内部ネットワーク５又は外部ネットワーク６のいずれかに接続されている。そして、内部ネットワーク５に接続している受信ポート１２２は、内部ネットワーク５を介して、例えば、ストレージ３及びサーバ４からのパケットを受信する。また、外部ネットワーク６に接続している受信ポート１２２は、外部ネットワーク６を介して、例えば、ＦＣＦ２からのパケットを受信する。以下の説明では、内部ネットワーク５に接続している受信ポート１２２と外部ネットワーク６に接続している受信ポート１２２とを区別せずに説明する。受信ポート１２２は、受信したパケットをスイッチＬＳＩ１０へ出力する。以下では、内部ポート１２１又は受信ポート１２２のいずれかで受信されたパケットを、「受信パケット」という場合がある。

内部ポート１３１は、スイッチＬＳＩ１０から出力されたパケットを受信し、プロセッサ１１へ出力する。

送信ポート１３２は、複数配置されている。各送信ポート１３２は、内部ネットワーク５又は外部ネットワーク６のいずれかに接続されている。送信ポート１３２は、スイッチＬＳＩ１０から出力されたパケットを受信する。そして、内部ネットワーク５に接続している送信ポート１３２は、内部ネットワーク５を介して、例えば、ストレージ３及びサーバ４へパケットを送信する。また、外部ネットワーク６に接続している送信ポート１３２は、外部ネットワーク６を介して、例えば、ＦＣＦ２へパケットを送信する。以下の説明では、内部ネットワーク５に接続している送信ポート１３２と外部ネットワーク６に接続している送信ポート１３２とを区別せずに説明する。

スイッチＬＳＩ１０は、マルチプレクサ１０１及びデマルチプレクサ１０９を有している。さらに、スイッチＬＳＩ１０は、パケット処理部１０２、中継処理部１０３、Access Control list（ＡＣＬ）１０４、ＶＬＡＮ変換テーブル１０５、転送テーブル１０６、パケットバッファ１０７及びパケット更新部１０８を有している。

マルチプレクサ１０１は、内部ポート１２１及び各受信ポート１２２から受信パケットの入力を受ける。そして、マルチプレクサ１０１は、受信パケットからヘッダ情報を取得する。そして、マルチプレクサ１０１は、取り出したヘッダ情報をパケット処理部１０２へ出力する。また、マルチプレクサ１０１は、受信パケットをパケットバッファ１０７へ出力する。さらに、マルチプレクサ１０１は、取得したヘッダ情報を有している受信パケットを受信したポートの情報をパケット処理部１０２へ出力する。

ＡＣＬ１０４は、ヘッダ情報に格納されている情報から、そのヘッダ情報を有する受信パケットに対して行う制御を決定するための表である。ＡＣＬ１０４は、一例として、図４に示すような内容を有している。図４は、ＡＣＬの一例の図である。図４のＡＣＬ１０４の項目のうち、受信ポートは、受信パケットが入力されたポートを表している。また、宛先ＭＡＣは、受信パケットの送信先のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスである。また、送信元ＭＡＣは、受信パケットの送信元のＭＡＣアドレスである。また、ＶＩＤは、受信パケットに登録されているＶＩＤである。また、タイプは、受信パケットのタイプである。パケットのタイプには、例えば、ＦＩＰ及びＦＣｏＥなどがある。そして、アクションは、Ｍａｔｃｈに含まれる各項目に条件が一致したパケットに対して実施する処理を表している。

図３に戻って説明を続ける。ＶＬＡＮ変換テーブル１０５は、内部ネットワーク５と外部ネットワーク６との間でパケットを転送する場合に、相互で用いるＶＩＤの対応を記載しているテーブルである。ＶＬＡＮ変換テーブル１０５は、プロトコル処理部１１１によって後述するＶＬＡＮ対応テーブル１１２がスイッチＬＳＩ１０にコピーされたものである。すなわち、ＶＬＡＮ変換テーブル１０５の内容については、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２と同じである。ＶＬＡＮ変換テーブル１０５の具体的な内容については、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２とともに後で詳細に説明する。

パケット処理部１０２は、内部ポート１２１又は各受信ポート１２２で受信された受信パケットのヘッダ情報をマルチプレクサ１０１から受信する。さらに、パケット処理部１０２は、受信したヘッダ情報を有する受信パケットを受信したポートの情報の入力をマルチプレクサ１０１から受ける。そして、パケット処理部１０２は、ヘッダ情報及び受信パケットを受信したポートの情報に応じた動作をＡＣＬ１０４から取得する。例えば、パケット処理部１０２は、内部ポート１２１以外の受信ポート１２２で受信パケットを受信し、且つ、受信パケットのタイプがＦＩＰの場合、受信パケットを内部ポート１３１へ転送する。そこで、以下に、パケット処理部１０２がＡＣＬ１０４を用いて行うパケット処理の動作を詳細に説明する。

パケット処理部１０２は、受信したヘッダ情報を有する受信パケットを受信したポートが、内部ポート１２１か否かを判定する。そこで、受信したポートが内部ポート１２１の場合、パケット処理部１０２は、ヘッダ情報から宛先ＭＡＣを取得する。そして、パケット処理部１０２は、宛先ＭＡＣへパケットを送信する指示を中継処理部１０３へ通知する。

また、受信したポートが内部ポート１２１でない場合、パケット処理部１０２は、ヘッダ情報から受信パケットのタイプを取得する。そして、パケット処理部１０２は、受信パケットがＦＩＰか否かを判定する。

受信パケットがＦＩＰの場合、パケット処理部１０２は、内部ポート１３１へ出力する指示を中継処理部１０３へ通知する。

受信パケットがＦＩＰでない場合、パケット処理部１０２は、受信パケットが外部ネットワーク６に接続されている受信ポート１２２が受信した受信パケットか内部ネットワーク５に接続されている受信ポート１２２が受信した受信パケットかを判定する。外部ネットワーク６に接続されている受信ポート１２２が受信した受信パケットの場合、パケット処理部１０２は、受信パケットのヘッダ情報のＶＬＡＮタグに格納されている外部ネットワーク６におけるＶＩＤを取得する。以下では、実際のＦＣｏＥ通信で用いられるパケットのＶＬＡＮタグに格納される外部ネットワーク６におけるＶＩＤを、「外部ＶＩＤ」という場合がある。また同様に、実際のＦＣｏＥ通信で用いられるパケットのＶＬＡＮタグに格納される内部ネットワーク５におけるＶＩＤを、「内部ＶＩＤ」という場合がある。パケット処理部１０２は、取得した外部ＶＩＤに対応する内部ＶＩＤをＶＬＡＮ変換テーブル１０５から取得する。そして、パケット処理部１０２は、受信パケットのヘッダ情報のＶＬＡＮタグに格納されている外部ＶＩＤを取得した内部ＶＩＤへ書き換える。さらに、パケット処理部１０２は、宛先ＭＡＣアドレスをヘッダ情報から取得する。その後、パケット処理部１０２は、ＶＬＡＮタグを書き換えたヘッダ情報を中継処理部１０３へ出力し、さらに、宛先ＭＡＣアドレスへの受信パケットの送信を中継処理部１０３に指示する。

内部ネットワーク５に接続されている受信ポート１２２が受信した受信パケットの場合、パケット処理部１０２は、受信パケットのヘッダ情報のＶＬＡＮタグに格納されている内部ＶＩＤを取得する。パケット処理部１０２は、取得した内部ＶＩＤに対応する外部ＶＩＤをＶＬＡＮ変換テーブル１０５から取得する。そして、パケット処理部１０２は、受信パケットのヘッダ情報のＶＬＡＮタグに格納されている内部ＶＩＤを取得した外部ＶＩＤへ書き換える。さらに、パケット処理部１０２は、宛先ＭＡＣアドレスをヘッダ情報から取得する。その後、パケット処理部１０２は、ＶＬＡＮタグを書き換えたヘッダ情報を中継処理部１０３へ出力し、さらに、宛先ＭＡＣアドレスへのパケットの送信を中継処理部１０３に指示する。

転送テーブル１０６は、パケットの配送における宛先への経路情報を格納している。

中継処理部１０３は、内部ポート１２１から受信パケットが入力された場合、宛先ＭＡＣアドレスの情報とともに宛先ＭＡＣアドレスへのパケットの送信をパケット処理部１０２から受ける。そして、中継処理部１０３は、宛先ＭＡＣアドレスへの経路情報を転送テーブル１０６から取得する。例えば、中継処理部１０３は、送信ポート１３２の中のいずれの送信ポート１３２に受信パケットを出力するかなどを取得する。そして、中継処理部１０３は、取得した経路へ接続されている送信ポート１３２の情報をデマルチプレクサ１０９へ通知する。

中継処理部１０３は、受信パケットがＦＩＰの場合、内部ポート１３１へ出力する指示をパケット処理部１０２から受ける。そして、中継処理部１０３は、受信パケットを内部ポート１３１へ送信するように、内部ポート１３１の情報をデマルチプレクサ１０９に通知する。

また、中継処理部１０３は、受信パケットが実際のＦＣｏＥ通信で用いられるパケットの場合、ヘッダ情報及び宛先ＭＡＣアドレスとともに、宛先ＭＡＣアドレスへの受信パケットの送信指示をパケット処理部１０２から受信する。そして、中継処理部１０３は、ヘッダ情報をパケット更新部１０８へ出力する。また、中継処理部１０３は、宛先ＭＡＣアドレスへの経路情報を転送テーブル１０６から取得する。そして、中継処理部１０３は、取得した経路へ接続されている送信ポート１３２の情報をデマルチプレクサ１０９へ通知する。

パケットバッファ１０７は、受信パケットの入力をマルチプレクサ１０１から受ける。パケットバッファ１０７は、中継処理部１０３からの指示により、パケット更新部１０８へ受信パケットを出力するタイミングと、中継処理部１０３からパケット更新部１０８へ受信パケットのヘッダ情報が入力されるタイミングとを一致させる。パケットバッファ１０７は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）回路などである。そして、パケットバッファ１０７は、中継処理部１０３からの指示を受けたのちに受信パケットをパケット更新部１０８へ出力する。

パケット更新部１０８は、受信パケットの入力をパケットバッファ１０７から受ける。また、パケット更新部１０８は、受信パケットのヘッダ情報の入力を中継処理部１０３から受ける。そして、パケット更新部１０８は、受信パケットにおけるヘッダ情報のＶＬＡＮタグを変更する。ここで、受信パケットが実際のＦＣｏＥ通信で用いられるパケットの場合に、パケット処理部１０２によりＶＬＡＮタグの変換が行われるので、パケット更新部１０８は、受信パケットが実際のＦＣｏＥ通信で用いられる送信するパケットの場合に、ＶＬＡＮタグの変更を行うことになる。そして、パケット更新部１０８は、受信パケットをデマルチプレクサ１０９へ出力する。

デマルチプレクサ１０９は、受信パケットの入力をパケット更新部１０８から受ける。また、デマルチプレクサ１０９は、内部ポート１３１及び送信ポート１３２のうちの受信パケットを出力するポートの情報の入力を中継処理部１０３から受ける。そして、デマルチプレクサ１０９は、中継処理部１０３に指定されたポートへ受信パケットを出力する。

例えば、デマルチプレクサ１０９は、受信パケットが内部ポート１２１により受信されたパケットの場合、受信パケットに指定されている宛先ＭＡＣアドレスに繋がる送信ポート１３２へ受信パケットを出力する。また、受信パケットが実際のＦＣｏＥ通信で用いられる送信するパケットの場合、デマルチプレクサ１０９は、宛先ＭＡＣアドレスに繋がる送信ポート１３２へ受信パケットを出力する。これに対して、受信パケットがＦＩＰで受信ポート１２２により受信されたパケットの場合、デマルチプレクサ１０９は、内部ポート１２１へ受信パケットを出力する。

プロセッサ１１は、プロトコル処理部１１１及びＶＬＡＮ対応テーブル１１２を有している。

図５は、実施例１に係るＶＬＡＮ対応テーブルの一例の図である。本実施例に係るＶＬＡＮ対応テーブル１１２には、図５に示すように、内部ＶＬＡＮのＶＩＤと外部ＶＬＡＮのＶＩＤとの対応が予め登録されている。すなわち、本実施例では、外部ＶＬＡＮに対応させる内部ＶＬＡＮが決定している。例えば、図５のＶＬＡＮ対応テーブル１１２では、ＶＩＤが１００である内部ＶＬＡＮ２０１とＶＩＤが１０００である外部ＶＬＡＮ２０２とが対応している。

プロトコル処理部１１１は、パケットのタイプがＦＩＰである受信パケットの入力を内部ポート１３１から受ける。

そして、プロトコル処理部１１１は、受信パケットがＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔ、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ、ＦＬＯＧＩ ＡＣＣ又はＦＤＩＳＫ ＡＣＣのいずれかを判定する。

パケットがＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔ、ＦＬＯＧＩ ＡＣＣ又はＦＤＩＳＫ ＡＣＣのいずれかの場合、プロトコル処理部１１１は、パケットの内部ポート１２１へパケットを出力する。

これに対して、パケットがＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの場合、プロトコル処理部１１１は、ＦＣＦ２からＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、取得したＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤに対応する内部ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケットに格納されているＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得した内部ＶＩＤへ変更する。

図６は、プロトコル処理部によるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更の一例を示す図である。ここでは、プロトコル処理部１１１が図５のＶＬＡＮ対応テーブル１１２を用いた場合で説明する。

プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケット２０３を受信する。そして、プロトコル処理部１１１は、受信パケット２０３に格納されているＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤであるＶＩＤ２３１を取得する。ＶＩＤ２３１は、外部ＶＩＤである。そこで、プロトコル処理部１１１は、取得したＶＩＤ２３１に対応する内部ＶＬＡＮをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から取得する。ここでは、ＶＩＤ２３１は１０１０であるので、プロトコル処理部１１１は、内部ＶＩＤとして１１０をＶＬＡＮ対応テーブル１１２から取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、受信パケット２０３のＶＩＤ２３１を取得した内部ＶＩＤに変更する。これにより、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ２４１として１１０が格納されたパケット２０４を作成する。

そして、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを変更したＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケットを内部ポート１２１へ出力する。

また、プロトコル処理部１１１は、初めてＶＬＡＮ対応テーブル１１２が作成された場合及びＶＬＡＮ対応テーブル１１２の内容が更新された場合に、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２の内容をＶＬＡＮ変換テーブル１０５へコピーする。すなわち、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２と、ＶＬＡＮ変換テーブル１０５とは同じ内容を有している。

さらに、図７を参照して、スイッチ装置１によるパケットの変換の全体的な流れをまとめて説明する。図７は、スイッチ装置によるパケットの変換を説明するための図である。

図７では、分かり易いように上部に各装置を記載している。各パケットは矢印の方向に上部の対応する各装置間で授受が行われているものとする。例えば、パケット３０１は、ストレージ３から出力され、スイッチ装置１でパケット３０２に変換され、ＦＣＦ２へ入力されるパケットである。

パケット３０１は、ストレージ３から出力されたＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔのパケットである。スイッチ装置１は、パケット３０１に格納されるタイプ３１２からパケットがＦＩＰであることを確認する。さらに、スイッチ装置１は、識別情報３１１からパケットがＶＬＡＮ Ｒｅｑｕｅｓｔであることを確認する。そして、スイッチ装置１は、パケット３０１を変更せずに、パケット３０２としてＦＣＦ２へ出力する。

パケット３０２を受信したＦＣＦ２は、使用させる外部ネットワーク６のＶＩＤを取得し、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎであるパケット３０３を作成する。そして、ＦＣＦ２は、パケット３０３をスイッチ装置１へ出力する。スイッチ装置１は、パケット３０３に格納されるタイプ３３１からパケットがＦＩＰであることを確認する。さらに、スイッチ装置１は、識別情報３３２からパケットがＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎであることを確認する。そして、スイッチ装置１は、パケットからＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ３３３の情報を取得する。次に、スイッチ装置１は、取得したＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ３３３に対応する内部ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から取得して、取得した内部ＶＩＤにＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ３３３を書き換える。これにより、スイッチ装置１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ３４１を有するパケット３０４を作成する。そして、スイッチ装置１は、パケット３０４をストレージ３へ出力する。

ストレージ３は、受信したパケット３０４に格納されているＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを確認して、使用する内部ＶＩＤの情報を取得する。この後、実際にはファブリックへのログインなどを行うが、ここでは説明を省略する。その後、ストレージ３は、実際のＦＣｏＥ通信で用いられる送信するパケット３０５を作成する。パケット３０５のペイロード３５１は、送信対象のデータが格納されている。そして、パケット３０５のタイプ３５２は、ＦＣｏＥである。そして、ＶＬＡＮタグ３５３としてＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤとして伝えられた内部ＶＩＤが格納されている。ストレージ３は、作成したパケット３０５をスイッチ装置１へ出力する。スイッチ装置１は、パケット３０５を受信して、タイプ３５２からパケットのタイプがＦＣｏＥであることを確認する。そして、スイッチ装置１は、パケット３０５のＶＬＡＮタグ３５３に格納されている内部ＶＩＤに対応する外部ＶＩＤをＶＬＡＮ変換テーブル１０５から取得する。そして、スイッチ装置１は、取得した外部ＶＩＤへパケット３０５のＶＬＡＮタグ３５３を変更し、ＶＩＤ３６１を有するパケット３０６を作成する。その後、スイッチ装置１は、パケット３０６をＦＣＦ２へ出力する。

逆に、図１のサーバ４などの他の装置からストレージ３へＦＣｏＥでデータが送られる場合、ＦＣＦ２は、パケット３０７のようなパケットをスイッチ装置１へ出力する。パケット３０７のペイロード３７１には、送信対象のデータが格納されている。また、パケット３０７のタイプ３７２は、ＦＣｏＥである。そして、ＶＬＡＮタグ３７３として外部ＶＩＤが格納されている。スイッチ装置１は、パケット３０７を受信して、タイプ３７２からパケットのタイプがＦＣｏＥであることを確認する。そして、スイッチ装置１は、パケット３０７のＶＬＡＮタグ３７３に格納されている外部ＶＩＤに対応する内部ＶＩＤをＶＬＡＮ変換テーブル１０５から取得する。そして、スイッチ装置１は、取得した内部ＶＩＤにパケット３０７のＶＬＡＮタグ３７３を変更し、ＶＩＤ３８１を有するパケット３０８を作成する。その後、スイッチ装置１は、パケット３０８をストレージ３へ出力する。

次に、図８を参照して、本実施例に係るスイッチ装置１のパケット転送処理について説明する。図８は、実施例１に係るスイッチ装置のパケット転送処理のフローチャートである。ここで、図８では、パケット処理部１０２の各処理を分割して複数のステップとして表しているが、パケット処理部１０２は、ＡＣＬ１０４を参照して処理を決定してもよい。

マルチプレクサ１０１は、内部ポート１２１又は受信ポート１２２からパケットを受信する（ステップＳ１０１）。

パケット処理部１０２は、マルチプレクサ１０１からパケットのヘッダ情報を受信する。そして、パケット処理部１０２は、受信パケットが内部ポート１２１から入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。内部ポート１２１から入力された場合（ステップＳ１０２：肯定）、パケット転送処理は、ステップＳ１０７へ進む。

これに対して、受信ポート１２２から入力された場合（ステップＳ１０２：否定）、パケット処理部１０２は、受信パケットがＦＩＰか否かを判定する（ステップＳ１０３）。受信パケットがＦＩＰの場合（ステップＳ１０３：肯定）、スイッチ装置１はＦＩＰプロトコル処理を行う（ステップＳ１０４）。ＦＩＰプロトコル処理については後で詳細に説明する。

これに対して、受信パケットがＦＩＰでない場合（ステップＳ１０３：否定）、パケット処理部１０２は、外部ネットワーク６に接続する受信ポート１２２である外部ネットワーク接続ポートから受信パケットが入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。外部ネットワーク接続ポート以外から入力された場合（ステップＳ１０５：否定）、パケット転送処理は、ステップＳ１０７へ進む。

これに対して、外部ネットワーク接続ポートから入力された場合（ステップＳ１０５：肯定）、パケット処理部１０２は、ＶＬＡＮ変換テーブル１０５を用いてヘッダのＶＬＡＮタグを外部ＶＬＡＮから内部ＶＬＡＮへ変換する（ステップＳ１０６）。

パケット処理部１０２は、パケットのヘッダ情報から宛先ＭＡＣアドレスを取得するなどのイーサネット中継処理を行う（ステップＳ１０７）。

そして、パケット処理部１０２は、受信パケットを外部ネットワーク接続ポートへ送信するか否かを、宛先ＭＡＣアドレスから判定する（ステップＳ１０８）。外部ネットワーク接続ポートへの送信でない場合（ステップＳ１０８：否定）、パケット転送処理は、ステップＳ１１０へ進む。

これに対して、外部ネットワーク接続ポートへの送信の場合（ステップＳ１０８：肯定）、パケット処理部１０２は、ヘッダのＶＬＡＮタグを内部ＶＬＡＮから外部ＶＬＡＮへ変換する（ステップＳ１０９）。

そして、パケット処理部１０２は、ヘッダを中継処理部１０３へ出力する。中継処理部１０３は、受信したヘッダをパケット更新部１０８へ出力する。パケット更新部１０８は、パケットバッファ１０７のヘッダを中継処理部１０３から受信したヘッダに変更し、ＶＬＡＮタグを書き換えるＶＬＡＮタグ操作を行う（ステップＳ１１０）。

中継処理部１０３は、パケット処理部１０２から受信した宛先ＭＡＣアドレスへの経路を転送テーブル１０６から取得する。そして、中継処理部１０３は、取得した経路に繋がる出力ポートをデマルチプレクサ１０９へ通知する。また、パケット更新部１０８は、受信パケットをデマルチプレクサ１０９へ出力する。そして、デマルチプレクサ１０９は、パケット更新部１０８から取得した受信パケットを中継処理部１０３に指定された出力ポートへ送信する（ステップＳ１１１）。

次に、図９を参照して、本実施例に係るプロトコル処理部１１１によるＦＩＰプロトコル処理について説明する。図９は、実施例１に係るスイッチ装置のＦＩＰプロトコル処理のフローチャートである。

プロトコル処理部１１１は、受信パケットを内部ポート１３１から受信する。そして、プロトコル処理部１１１は、受信パケットがＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎか否かを判定する（ステップＳ２０１）。ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎでない場合（ステップＳ２０１：否定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ２０３へ進む。

これに対して、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの場合（ステップＳ２０１：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換を行う（ステップＳ２０２）。ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換については、後で詳細に説明する。

そして、プロトコル処理部１１１は、受信パケットを内部ポート１２１へ送信する（ステップＳ２０３）。

次に、図１０を参照して、本実施例に係るプロトコル処理部１１１によるＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理について説明する。図１０は、実施例１に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。

プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケットからＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得する（ステップＳ３０１）。

そして、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検索する（ステップＳ３０２）。

プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出できたか否かを判定する（ステップＳ３０３）。検出できた場合（ステップＳ３０３：肯定）、プロトコル処理部１１１は、受信パケットのＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを内部ＶＩＤに変換する（ステップＳ３０４）。

これに対して、検出できなかった場合（ステップＳ３０３：否定）、プロトコル処理部１１１は、エラーが発生したと判定する（ステップＳ３０５）。そして、スイッチ装置１は、管理者などへのエラーの報知を行う。

以上に説明したように、本実施例に係るスイッチ装置は、ＶＬＡＮ ＮｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎでＦＣＦから通知される外部ネットワークのＶＩＤを内部ネットワークのＶＩＤに変換しエンドノードへ通知する。また、本実施例に係るスイッチ装置は、ＦＣｏＥを用いた通信において、外部ネットワークのＶＩＤと内部ネットワークのＶＩＤとを相互変換する。これにより、外部ネットワークと内部ネットワークとのＦＣｏＥ ＶＬＡＮのＶＩＤを各々独立させて決めることができ、内部ネットワークの構成の自由度を向上させることができる。これにより、ＦＣｏＥ通信において管理者の負担を軽減することができる。また、内部ＶＬＡＮと外部ＶＬＡＮとの対応を複数管理することができ、ネットワークの構成の自由度を向上させることができる。

図１１は、実施例２に係るスイッチ装置のブロック図である。本実施例に係るスイッチ装置１は、内部ＶＩＤを動的に割り当てることが実施例１と異なる。そこで、以下の説明では、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信したときの、内部ＶＩＤの割り当てを主に説明する。本実施例に係るスイッチ装置は、実施例１の構成に加えてＶＬＡＮプール１１３をさらに備えている。図１１において、図３と同様の符号を有する各部は、特に説明の無い限り同様の機能を有するものとする。

図１２Ａは、実施例２に係るＶＬＡＮプールの使用例を説明するための図である。また、図１２Ｂは、実施例２に係るＶＬＡＮ対応テーブルの使用例を説明するための図である。

図１２Ａの左側に示すように、ＶＬＡＮプール１１３には、未使用ＶＬＡＮと使用中ＶＬＡＮとが登録してある。未使用ＶＬＡＮの項目は、内部ＶＬＡＮとして用いることができるＶＩＤのうち使用していないＶＩＤを示している。また、使用中ＶＬＡＮの項目は、内部ＶＬＡＮとして用いることができるＶＩＤのうち既に使用しているＶＩＤを示している。例えば、図１２Ａの右側のＶＬＡＮプール１１３では、未使用ＶＬＡＮのＶＩＤとして、１２０及び１３０がある。また、使用中ＶＬＡＮのＶＩＤとして、１００及び１１０がある。すなわち、図１２Ａの右側のＶＬＡＮプール１１３の状態では、ＶＩＤ１００及び１１０は現在使用不可能であり、ＶＩＤ１２０及び１３０が使用可能である。

また、本実施例に係るＶＬＡＮ対応テーブル１１２は、図１２Ｂの右側に示すように、タイプ、内部ＶＬＡＮ及び外部ＶＬＡＮの項目がある。タイプは、内部ＶＬＡＮと外部ＶＬＡＮとの対応が、静的に決められたものか動的に決められたものかを表している。タイプにおいて、「Ｓｔａｔｉｃ」と記載されていれば静的に決められた対応である。すなわち、タイプがＳｔａｔｉｃの対応は、外部ＶＩＤに対応する内部ＶＩＤが予め決められたものであり、実施例１と同様である。これに対して、タイプにおいて、「Ｄｙｎａｍｉｃ」と記載されている場合、動的に決められた対応である。そこで、動的な内部ＶＩＤの決定の処理を以下に説明する。

プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットの入力を内部ポート１３１から受ける。そして、プロトコル処理部１１１は、受信したＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットから外部ＶＬＡＮを示すＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得する。続いて、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２の外部ＶＬＡＮの項目に取得したＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤが登録されているか判定する。登録されていれば、プロトコル処理部１１１は、対応する内部ＶＩＤを取得し、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットに格納されているＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得した内部ＶＩＤに変更する。

これに対して、ＶＬＡＮ ＮｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２に登録されていなければ、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３に登録されている未使用ＶＬＡＮの中からＶＬＡＮ ＩＤを取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３の未使用ＶＬＡＮの中から取得したＶＬＡＮ ＩＤを削除し、使用中ＶＬＡＮに移動する。

例えば、プロトコル処理部１１１が、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤとして１０２０を取得した場合で説明する。図１２Ｃは、実施例２におけるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更を説明するためのＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットの一例の図である。

プロトコル処理部１１１は、図１２Ｃの右側に示すパケット４０６を受信する。そして、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤとしてパケット４０６に格納されているＶＩＤ４６１である１０２０を取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、図１２Ｂの左側のＶＬＡＮ対応テーブル１１２を参照し、外部ＶＬＡＮにＶＩＤとして１０２０が登録されていないことを確認する。

そこで、プロトコル処理部１１１は、図１２Ａの左側のＶＬＡＮプール１１３の未使用ＶＬＡＮの中からＶＩＤ４０１として登録されている１２０を取得する。そして、プロトコル処理部１１１は、未使用ＶＬＡＮの中からＶＩＤ４０１を削除し、使用中ＶＬＡＮに移動する。これにより、ＶＬＡＮプール１１３は、図１２Ａの右側のＶＬＡＮプール１１３に示されるように使用中ＶＬＡＮ４０２として１２０が登録される。

さらに、プロトコル処理部１１１は、図１２Ｂの右側のＶＬＡＮ対応テーブル１１２に示すように、タイプ４０３としてＤｙｎａｍｉｃを登録し、内部ＶＬＡＮ４０４として１２０を登録し、外部ＶＬＡＮ４０５として１０２０を登録する。これにより、プロトコル処理部１１１により動的に決定された内部ＶＬＡＮと外部ＶＬＡＮとの対応が、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２に登録される。

その後、プロトコル処理部１１１は、更新したＶＬＡＮ対応テーブル１１２の内容をＬＳＩ１０の中のＶＬＡＮ変換テーブル１０５へ反映させる。

さらに、プロトコル処理部１１１は、図１２Ｃのパケット４０６のＶＩＤ４６１を取得した内部ＶＬＡＮのＶＩＤである１２０に書き換える。これにより、プロトコル処理部１１１は、ＶＩＤ４７１のように１２０をＶＩＤとするＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤが格納されたパケット４０７を作成する。

次に、図１３を参照して本実施例に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理について説明する。図１３は、実施例２に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。

プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケットからＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得する（ステップＳ４０１）。

そして、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検索する（ステップＳ４０２）。

プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出できたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。検出できた場合（ステップＳ４０３：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ４０６へ進む。

これに対して、検出できなかった場合（ステップＳ４０３：否定）、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３の未使用ＶＬＡＮから内部ＶＬＡＮのＶＩＤを取得する（ステップＳ４０４）。

そして、プロトコル処理部１１１は、タイプをＤｙｎａｍｉｃとした上で、内部ＶＬＡＮのＶＩＤと外部ＶＬＡＮのＶＩＤとの対応をＶＬＡＮ対応テーブル１１２に登録する（ステップＳ４０５）。

その後、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを内部ＶＬＡＮのＶＩＤに変更する（ステップＳ４０６）。

以上に説明したように、本実施例に係るスイッチ装置は、ＦＣＦに指定された外部ＶＬＡＮに対して内部ＶＬＡＮを動的に割り当てることができる。これにより、内部ネットワークのＦＣｏＥ ＶＬＡＮを予め具体的に決定していなくても、自動的に内部ＶＬＡＮが外部ＶＬＡＮに割り当てることができ、内部ネットワークの管理者の負担を軽減することができる。

また、内部ＦＣｏＥ ＶＬＡＮで使用するＶＩＤの範囲を予め決定することにより、他のＶＬＡＮ定義と干渉しないようにＦＣｏＥ ＶＬＡＮのＶＩＤを決定することができる。これにより、ネットワークが安全に運用でき、予測可能な範囲でＶＬＡＮが使用されるため、内部ネットワークの管理者の負担を軽減することができる。

図１４は、実施例３に係るネットワークシステムの概略構成図である。本実施例に係るスイッチ装置は、特定のＭＡＣアドレスに対して決められた範囲の内部ＶＩＤを割り当てることが実施例２と異なる。そこで、以下の説明では、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎを受信したときの、内部ＶＩＤの割り当てについて主に説明する。本実施例に係るスイッチ装置１のブロック図も図１１で表される。図１１において、実施例２と同様の符号を有する各部は、特に説明の無い限り同様の機能を有するものとする。

図１４に示すように、本実施例に係るネットワークシステムは、エンドノードと内部ＶＬＡＮと外部ＶＬＡＮとの関連付けが求められる。具体的には、一点鎖線で囲われたエンドノード同士が関連付けられた内部ＶＬＡＮ及び外部ＶＬＡＮを使用する。すなわち、サーバ４Ａ及び４Ｂ、ＦＣＦ２Ａ、並びに、ストレージ３Ａが同じＶＬＡＮを使用する。また、破線で囲われたエンドノード同士は、一点鎖線で囲われたＶＬＡＮとは異なるＶＬＡＮを使用する。すなわち、サーバ４Ｃ及びサーバ４Ｄ、ＦＣＦ２Ｂ、並びに、ストレージ３Ｂが関連付けられた内部ＶＬＡＮ及び外部ＶＬＡＮを使用する。このように、本実施例に係るネットワークシステムでは、特定のエンドノードが使用するＶＬＡＮに制限をかける。

そこで、本実施例に係るＶＬＡＮプール１１３は、図１５Ａに示すようなＶＬＡＮプール１１３となっている。図１５Ａは、本実施例に係るＶＬＡＮプールの一例の図である。すなわち、ＶＬＡＮプール１１３は、ＭＡＣアドレス毎に複数の未使用ＶＬＡＮのＶＩＤが対応している。これにより、特定のＭＡＣアドレスを有するエンドノードに対しては、決められた範囲の内部ＶＩＤの中からＶＩＤが割り当てられることになる。ここで、使用中ＶＬＡＮは使用されていることが示せればよいので、本実施例では、ＭＡＣアドレスに対応させずに単に上から順番に使用したＶＩＤで埋めていく。ただし、使用中ＶＬＡＮもＭＡＣアドレスに対応させて記載してもよい。

そして、図１５Ｂは、本実施例に係るＶＬＡＮ対応テーブルの一例の図である。本実施例に係るＶＬＡＮ対応テーブル１１２には、ＭＡＣアドレスに対応させて、内部ＶＬＡＮ及び外部ＶＬＡＮの対応が登録されている。ここで、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２におけるＦＰＭＡ（Fabric Provided MAC Address）は、ＦＣｏＥの通信を行うにあたり、ＦＣＦ２から割り当てられるＭＡＣアドレスである。

例えば、プロトコル処理部１１１は、図１５Ｃの右側に示すパケット５０６を受信する。図１５Ｃは、実施例３におけるＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤの変更を説明するためのＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのパケットの一例の図である。そして、プロトコル処理部１１１は、外部ＶＬＡＮに対応するＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ５６２をパケット５０６から取得する。

次に、プロトコル処理部１１１は、取得したＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２の中で検索する。取得したＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２に登録されていなければ、プロトコル処理部１１１は、パケット５０６から宛先ＭＡＣアドレス５６１を取得する。

そして、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３の中の宛先ＭＡＣアドレスに対応している未使用ＶＬＡＮのＶＩＤの中からＶＩＤを選択する。例えば、宛先ＭＡＣアドレスが００−００−０Ｅ−１１−２２−０２である場合、プロトコル処理部１１１は、対応する未使用ＶＬＡＮのＶＩＤから１５０を取得する。

そして、プロトコル処理部１１１は、未使用ＶＬＡＮから１５０を削除し、使用中ＶＬＡＮに１５０を移動する。

その後、プロトコル処理部１１１は、図１５Ｂに示すように、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２に、ＭＡＣアドレス５０１として００−００−０Ｅ−１１−２２−０２を登録する。さらに、プロトコル処理部１１１は、タイプ５０３としてＤｙｎａｍｉｃを登録する。そして、プロトコル処理部１１１は、内部ＶＬＡＮ５０４としてＶＬＡＮプール１１３から取得したＶＩＤである１５０を登録し、外部ＶＬＡＮ５０５にＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤとして格納されていたＶＩＤを登録する。ここで、ＦＰＭＡ５０２には何も登録されていないことを示す「φ」が記載されている。ＦＰＭＡは、後続のファブリックへのログインプロセスにおいて、ＦＣＦ２から送られてくるので、そのときプロトコル処理部１１１が、ＶＬＡＮ対応テーブル１１２へ登録する。

そして、プロトコル処理部１１１は、パケット５０６のＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ５６２を取得した１５０に変更する。これにより、プロトコル処理部１１１は、図１５Ｃの左側のようにＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤ５７１が格納されたパケット５０７を生成する。

プロトコル処理部１１１は、生成したパケット５０７を内部ポート１２１へ出力する。また、プロトコル処理部１１１は、更新したＶＬＡＮ対応テーブル１１２の内容をＬＳＩ１０のＶＬＡＮ変換テーブル１０５へ反映させる。

次に、図１６を参照して、本実施例に係るスイッチ装置１のＦＩＰプロトコル処理について説明する。図１６は、実施例３に係るスイッチ装置のＦＩＰプロトコル処理のフローチャートである。図１６では、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行わないエンドノードとＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行わないエンドノードとが共存している場合で説明する。

プロトコル処理部１１１は、パケットを内部ポート１３１から受信する。そして、プロトコル処理部１１１は、パケットがＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎか否かを判定する（ステップＳ５０１）。ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎの場合（ステップＳ５０１：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換を行う（ステップＳ５０２）。本実施例に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換については、後で詳細に説明する。

これに対して、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎでない場合（ステップＳ５０１：否定）、プロトコル処理部１１１は、パケットがＦＬＯＧＩ ＡＣＣ（Ａｃｃｅｐｔ）又はＦＤＩＳＣ ＡＣＣかを判定する（ステップＳ５０３）。パケットがＦＬＯＧＩ ＡＣＣ（Ａｃｃｅｐｔ）及びＦＤＩＳＣ ＡＣＣかのいずれでもない場合（ステップＳ５０３：否定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ５０６へ進む。

これに対して、パケットがＦＬＯＧＩ ＡＣＣ（Ａｃｃｅｐｔ）又はＦＤＩＳＣ ＡＣＣかのいずれかの場合（ステップＳ５０３：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行っているか否かを判定する（ステップＳ５０４）。関連付けを行っていない場合（ステップＳ５０４：否定）の場合、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ５０６へ進む。

これに対して、関連付けを行っている場合（ステップＳ５０４：肯定）の場合、プロトコル処理部１１１は、ＦＬＯＧＩ ＡＣＣ又はＦＤＩＳＣ ＡＣＣのパケットに格納されたＦＰＭＡをＶＬＡＮ対応テーブル１１２のＦＰＭＡの欄に登録する（ステップＳ５０５）。

その後、プロトコル処理部１１１は、パケットを内部ポート１２１へ送信する（ステップＳ５０６）。

次に、図１７を参照して、本実施例に係るプロトコル処理部１１１によるＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理について説明する。図１７は、実施例３に係るＦＩＰ ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＶＬＡＮ変換の処理のフローチャートである。図１７では、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行わないエンドノードとＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行わないエンドノードとが共存している場合で説明する。

プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎである受信パケットからＮｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを取得する（ステップＳ６０１）。

プロトコル処理部１１１は、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行うか否かを判定する（ステップＳ６０２）。ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行う場合（ステップＳ６０２：肯定）、プロトコル処理部１１１は、受信パケットから宛先ＭＡＣアドレスを取得し、取得した宛先ＭＡＣアドレスをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検索する（ステップＳ６０３）。

そして、プロトコル処理部１１１は、取得した宛先ＭＡＣアドレスがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出されたか否かを判定する（ステップＳ６０４）。宛先ＭＡＣアドレスがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出されない場合（ステップＳ６０４：否定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ６１０へ進む。

これに対して、宛先ＭＡＣアドレスがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出された場合（ステップＳ６０４：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮ情報をＶＬＡＮ対応テーブル１１２に格納済みか否かを判定する（ステップＳ６０５）。ＶＬＡＮ情報がＶＬＡＮ対応テーブル１１２に格納されている場合（ステップＳ６０５：肯定）、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤが外部ＶＩＤか否かを判定する（ステップＳ６０６）。

外部ＶＩＤでない場合（ステップＳ６０６：否定）、プロトコル処理部１１１は、エラーの発生を検知する（ステップＳ６０７）。そして、プロトコル処理部１１１は、エラーの発生を、管理者などに報知する。

これに対して、外部ＶＩＤの場合（ステップＳ６０６：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ６１４へ進む。

一方、ＶＬＡＮ情報が格納されていない場合（ステップＳ６０５：否定）、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３からＭＡＣアドレスに対応する未使用ＶＬＡＮのＶＩＤからＶＩＤを取得する（ステップＳ６０８）。

そして、プロトコル処理部１１１は、外部ＶＩＤ、内部ＶＩＤ及びＭＡＣアドレスをＶＬＡＮ対応テーブル１１２へ登録する（ステップＳ６０９）。

一方、ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮとの関連付けを行わない場合（ステップＳ６０２：否定）、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤをＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検索する（ステップＳ６１０）。

そして、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出されたか否かを判定する（ステップＳ６１１）。Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出された場合（ステップＳ６１１：肯定）、プロトコル処理部１１１は、ステップＳ６１４へ進む。

これに対して、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤがＶＬＡＮ対応テーブル１１２から検出されない場合（ステップＳ６１１：否定）、プロトコル処理部１１１は、ＶＬＡＮプール１１３の未使用ＶＬＡＮから内部ＶＩＤを取得する（ステップＳ６１２）。

そして、プロトコル処理部１１１は、タイプをＤｙｎａｍｉｃとした上で、内部ＶＩＤと外部ＶＩＤとの対応をＶＬＡＮ対応テーブル１１２に登録する（ステップＳ６１３）。

その後、プロトコル処理部１１１は、Ｎｏｔｉｆｉｅｄ ＶＩＤを内部ＶＩＤに変更する（ステップＳ６１４）。

以上に説明したように、本実施例に係るスイッチ装置は、エンドノード毎に決められた範囲内のＶＬＡＮを割り当てることができる。これにより、エンドノード毎のＶＬＡＮの設定により、セキュリティの向上が可能となり、使用者毎にサービスの品質を変更することが可能となる。

また、以上の説明では、内部ＶＬＡＮと外部ＶＬＡＮとの対応付けをプロセッサ１１が行い、ＦＣｏＥ通信におけるＶＩＤタグの変換はスイッチＬＳＩが行っているが、これに限らず、例えば、スイッチＬＳＩが両方の処理を行ってもよい。

１ スイッチ装置
２ ＦＣＦ
３ ストレージ
４ サーバ
５ 内部ネットワーク
６ 外部ネットワーク
１０ スイッチＬＳＩ
１１ プロセッサ
１０１ マルチプレクサ
１０２ パケット処理部
１０３ 中継処理部
１０４ ＡＣＬ
１０５ ＶＬＡＮ変換テーブル
１０６ 転送テーブル
１０７ パケットバッファ
１０８ パケット更新部
１０９ デマルチプレクサ
１１１ プロトコル処理部
１１２ ＶＬＡＮ対応テーブル
１１３ ＶＬＡＮプール
１２１ 内部ポート
１２２ 受信ポート
１３１ 内部ポート
１３２ 送信ポート

Claims (7)

1. 第１ネットワークに配置された第１装置と第２ネットワークに配置された第２装置との間の、第１通信方式におけるデータの送受信を第２通信方式のネットワーク上で行うための通信を中継するスイッチ装置であって、
   前記通信で用いる仮想ネットワークの情報の送信要求に対する応答として、前記第２ネットワークにおける第２仮想ネットワークの情報を前記第２装置から受信する受信部と、
   前記第２仮想ネットワークに対応する、前記第１ネットワークにおける第１仮想ネットワークを選択する選択部と、
   前記選択部により選択された前記第１仮想ネットワークの情報を前記通信で用いる仮想ネットワークの情報として前記第１装置へ通知する通知部と、
   前記第１仮想ネットワーク及び前記第２仮想ネットワークを基に、前記第１装置と前記第２装置との間の前記通信の中継を行う中継部と
   を備えたことを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記中継部は、前記第１装置から受信したデータにおける仮想ネットワークの情報を前記第１仮想ネットワークの情報から前記第２仮想ネットワークの情報へ書き換えて前記第２装置へ転送し、前記第２装置から受信したデータにおける仮想ネットワークの情報を前記第２仮想ネットワークの情報から前記第１仮想ネットワークの情報へ書き換えて前記第１装置へ転送することを特徴とするスイッチ装置。
3. 前記第１通信方式はファイバチャネルを用いた通信であり、
   前記第２通信方式はイーサネット通信である
   ことを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
4. 前記選択部は、前記第１仮想ネットワークと前記第２仮想ネットワークとの対応関係を予め記憶しており、前記受信部により受信された第２仮想ネットワークに対応する前記第１仮想ネットワークの情報を選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のスイッチ装置。
5. 前記選択部は、前記第１ネットワークにおける複数の仮想ネットワークの情報を記憶しており、記憶している前記仮想ネットワークの中から前記第１ネットワークの情報を選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のスイッチ装置。
6. 前記第１装置は複数存在し、
   前記受信部は、前記第２仮想ネットワークの情報の宛先の第１装置の情報を前記第２装置から受信し、
   前記選択部は、前記第１装置毎に前記第１ネットワークにおける仮想ネットワークの情報を複数記憶しており、前記宛先の第１装置に対応する仮想ネットワークの中から前記第１仮想ネットワークの情報を選択する
   ことを特徴とする請求項５に記載のスイッチ装置。
7. 第１通信方式におけるデータの送受信を第２通信方式のネットワーク上で行うための通信で用いる仮想ネットワークの情報の送信要求を第１ネットワークに配置された第１装置から受信し、
   第２ネットワークに配置された第２装置へ前記送信要求を転送し、
   前記送信要求に対する応答として、前記第２ネットワークにおける第２仮想ネットワークの情報を前記第２装置から受信し、
   前記第２仮想ネットワークに対応する、前記第１ネットワークにおける第１仮想ネットワークを選択し、
   選択した前記第１仮想ネットワークの情報を前記通信で用いる仮想ネットワークの情報として前記第１装置へ通知し、
   前記第１仮想ネットワーク及び前記第２仮想ネットワークを基に、前記第１装置と前記第２装置との間の前記通信の中継を行う
   ことを特徴とするスイッチ装置の制御方法。

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