JP2019144961A - ファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、末端装置、ファイバチャネル通信方法、及びプログラム - Google Patents

ファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、末端装置、ファイバチャネル通信方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ファイバチャネル通信において、スイッチ装置の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送を可能にし得る、ファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、末端装置、ファイバチャネル通信制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】ファイバチャネル通信システム10は、スイッチ装置20と末端装置30及び40とを備える。スイッチ装置20は、いずれかの末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元情報を取得する情報取得部21と、末端装置から、送信されてきたフレームのうち、設定条件を満たすフレームが送信先の末端装置に正常に受信されていない場合に、設定条件を満たすフレームを、送信元の末端装置から取得する、フレーム取得部22と、取得されたフレームを、設定条件を満たすフレームが正常に受信されていない末端装置に送信する、フレーム送信部23とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、ファイバチャネル通信を行うための、ファイバチャネル通信システム、それに用いられるスイッチ装置、末端装置、及びファイバチャネル通信方法に関し、更には、これらを実現するためのプログラムに関する。
ファイバチャネル(以下、「FC(Fibre Channel)」と表記する。)通信は、データ転送方式の1つであり、主に、高速な回線を必要とするサーバとストレージとの接続に利用されている(例えば、特許文献1及び2参照)。また、サーバ、ストレージといったFC通信によって接続される装置は、総称して、「末端装置」と呼ばれている。
更に、FC通信には、データ転送の制御の違いにより、複数のサービスクラスが規定されている。このうち、サービスクラス2では、送信側の末端装置が、データの転送毎に、受信側の末端装置にデータの転送確認を要求し、要求に対する返信を待ってから、データを転送することが規定されている。
一方、サービスクラス3では、このような転送確認の要求は規定されておらず、送信側の末端装置は、転送確認を要求することなく、データを転送する。このため、サービスクラス3によれば、サービスクラス2に比べて、通信量及び通信負荷が軽減される。また、一般に、FC通信においては、フレームの欠落、データの異常といったフレームエラーの発生率は、他の方式の通信に比べて非常に低くなっている。これらの理由から、現在のFC通信では、サービスクラス3が主流となっている。
また、FC通信では、末端装置と末端装置との間に、データ転送を中継するスイッチ装置が設置されることがある。スイッチ装置によれば、複数の末端装置を同時に接続することができるので、例えば、一つのサーバで複数のストレージを利用したり、一つのストレージを複数のサーバで共用したりすることが可能となる。
ここで、図11及び図12を用いて、サービスクラス3におけるFC通信について説明する。図11は、従来からのファイバチャネル通信の仕組みを示す図である。図12は、ファイバチャネル通信で用いられるフレームの構造を示す図である。
図11においては、説明のため、2つの末端装置のみが例示されている。また、2つの末端装置のうち、一方は送信側の末端装置(以下、「送信装置」と表記する。)であり、他方は受信側の末端装置(以下、「受信装置」と表記する。)である。
図11に示すように、FC通信のプロトコルにおいては、送信装置は、フレームを最小単位として、受信装置にデータ転送を実行する。例えば、図11の例では、送信装置は、受信装置に対して、コマンドを1つのフレームで送信し、更に、データを3つのフレームで送信している。これに対応して、受信装置は、送信装置に対して、ステータスを1つのフレームで送信している。
また、図11に示すように、コマンド、データ、ステータス、それぞれを送信するための1又は複数のフレームは、「シーケンス」と呼ばれ、更に複数のシーケンスが集まって1つのトランザクションが構成される。また、このトランザクションの単位は「エクスチェンジ」と呼ばれる。
また、図12に示すように、FC通信において、フレームは、フレームの始まりを示すSOF(Start Of Frame)と、ヘッダと、オプショナルヘッダと、データと、CRC(Cyclic Redundancy Check)と、フレームの終わりを示すEOF(End Of Frame)とで構成されている。このうち、ヘッダには、送信元及び送信先等が記録されている。オプショナルヘッダには、フレームの転送方法のオプションが記録されている。データには、転送対象となるデータが記録されている。CRCには、誤り検知用の値が記録されている。
また、図12に示すように、ヘッダには、R_CTL、D_ID、CS_CTL、S_ID、TYPE、F_CTL、SEQ_ID、DF_CTL、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID、及びPARAMETERが記録されている。
このうち、R_CTL(Routing Control Field)は、ルーティングタイプと情報タイプとを示している。D_ID(Destination ID)は、受信先のポートアドレスを示している。CS_CTL(Class Specific Control Field)は、転送方法を示している。S_ID(Source ID)は、送信元のポートアドレスを示している。TYPEは、転送されるデータのタイプを示している。
また、F_CTL(Frame Control Field)は、シーケンスの属性を示している。SEQ_ID(Sequence ID)は、シーケンスIDを示している。DF_CTL(Data Filed Control)は、データフィールドのスタート部分にオプショナルヘッダが含まれているかどうかを示している。SEQ_CNT(Sequential Count)は、シーケンス番号を示している。OX_ID(Originator Exchange ID)は、オリジネータが発行するエクスチェンジ番号を示している。RX_ID(Responder Exchange ID)は、レスポンダが発行するエクスチェンジ番号を示している。PARAMETERは、データフレームの最初のビットの相対オフセットとリンクフレームに関するデータとを示している。
ところで、上述したように、FC通信では、フレームエラーの発生率は低くなっているが、フレームエラーの発生がゼロになるわけではない。このため、受信装置では、フレームの欠落、データの異常といったフレームエラーの検知が行われている。
具体的には、特許文献1では、受信装置は、フレームのCRC(図12参照)の値と、フレームのデータ(図12参照)から所定の式で求めた値とが、一致するかどうかを判定する。そして、受信装置は、一致していない場合は、データに異常があったと判定し、異常があったフレームの再送を要求する。
また、特許文献2では、受信装置は、送信装置から送られてきたフレームとは別に、送信済の各フレームに対応付けられたハッシュ値も受信する。そして、受信装置は、受信した各ハッシュ値と、受信したフレーム毎に算出したハッシュ値とを比較し、両者が一致していない場合にフレームの欠落が発生していると判定し、欠落しているフレームの再送を要求する。
特開2017−55153号公報 特許第5852674号公報
このように、上述した特許文献1及び2に開示された技術を用いれば、FC通信のサー
ビスクラス3におけるフレームエラーの検出が可能となる。しかしながら、これらの技術を用いても、以下に示す問題が存在している。
具体的には、特許文献2に開示された技術では、送信装置から、フレームとは別に、送信装置で算出された各ハッシュ値を受信装置に送信する必要があるため、各ハッシュ値に送信において欠落が発生すると、フレームの欠落を検出することが困難となる。この場合、欠落したフレームの再送は困難となる。
また、フレームの欠落は、図11に示すシーケンス番号SEQ_CNTを調べることによっても、検出できるが、この検出方法では、欠落を検出できるフレームは限定される。具体的には、図11において、SEQ_CNT=11のフレームが欠落したとする。この場合は、受信装置は、SEQ_CNT=10のフレームと、SEQ_CNT=12のフレームとを受信しているので、SEQ_CNT=11のフレームの欠落を検出できる。しかし、SEQ_CNT=12のフレームが欠落している場合は、受信装置は、最終のフレームが未だ受信できていないことは判断できるが、SEQ_CNT=11の後に幾つフレームが残っているかを判断できない。この場合、受信装置は、欠落しているフレームを特定できず、結果、欠落しているフレームの再送は困難となる。
また、上述の問題は、スイッチ装置を設置し、スイッチ装置によって、送信装置から送信されたフレームを全て保管するようにすれば、解決できるとも考えられる。しかし、この場合は、スイッチ装置を高容量化する必要があり、スイッチ装置のコストが大幅に増加してしまう。加えて、フレームの再送が困難な場合は、エクスチェンジ単位で、最初からフレームを送信する必要があり、システム効率が大きく低下してしまう。
本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、ファイバチャネル通信において、スイッチ装置の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送を可能にし得る、ファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、末端装置、ファイバチャネル通信制御方法、及びプログラムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるファイバチャネル通信システムは、ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、備え、
前記スイッチ装置は、
当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
を備えている、
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるスイッチ装置は、ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置であって、
当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記
設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
を備えている、
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の一側面における末端装置は、ファイバチャネルによって接続される末端装置であって、
送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、設定条件判定部と、
前記設定条件判定部によって前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、保護フレーム保持部と、
を備えている、
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるファイバチャネル通信方法は、ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、用い、
(a)前記スイッチ装置によって、当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
(b)前記スイッチ装置によって、前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
(c)前記スイッチ装置によって、前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
を有する、
ことを特徴とする。
更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面における第1のプログラムは、ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置に備えられたコンピュータに、
(a)当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
(b)前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たすフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
(c)前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
を実行させることを特徴とする。
更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面における第2のプログラムは、ファイバチャネルによって接続される末端装置に備えられたコンピュータに、
(a)送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、ステップと、(b)前記(a)のステップで前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、ステップと、
を実行させることを特徴とする。
以上のように、本発明によれば、ファイバチャネル通信において、スイッチ装置の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送を可能にすることができる。
図1は、本発明の実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の概略構成を示すブロック図である。 図2は、本発明の実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の構成を具体的に示すブロック図である。 図3は、本発明の実施の形態で用いられるファブリック情報テーブルの一例を示す図である。 図4は、本発明の実施の形態で用いられる送信元情報保存テーブルの一例を示す図である。 図5は、本発明の実施の形態において末端装置が保持する保護フレームの一例を示す図である。 図6は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置のフレームの送受信処理時の動作を示すフロー図である。 図7は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置の正常通知の受信時の動作を示すフロー図である。 図8は、末端装置のフレームの送信処理の動作を示すフロー図である。 図9は、末端装置がスイッチ装置からフレームの再送要求を受信したときの動作を示すフロー図である。 図10は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置又は末端装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。 図11は、従来からのファイバチャネル通信の仕組みを示す図である。 図12は、ファイバチャネル通信で用いられるフレームの構造を示す図である。
(実施の形態)
以下、本発明の実施の形態における、ファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、末端装置、ファイバチャネル通信方法、及びプログラムについて、図1〜図9を参照しながら説明する。
[システム構成]
最初に、図1を用いて、本実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施の形態におけるファイバチャネル通信システム10は、ファイバチャネル50で接続された末端装置30及び40と、末端装置間に設置されたスイッチ装置20とを備えている。
また、図1に示すように、スイッチ装置20は、情報取得部21とフレーム取得部22と、フレーム送信部23とを備えている。
情報取得部21は、スイッチ装置20を経由して、末端装置30及び40のいずれかに送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する。フレーム取得部22は、設定条件を満たすフレームが送信先の末端装置に正常に受信されていない場合に、設定条件を満たすフレームを、送信元の末端装置から取得する。フレーム送信部23は、取得された、設定条件を満たすフレームを、設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない末端装置(送信先の末端装置)に送信する。
このように、本実施の形態では、スイッチ装置20は、設定条件を満たすフレームが送信先の末端装置に正常に受信されていない場合に、送信元の末端装置から該当のフレームを取得して再送している。この結果、本実施の形態によれば、スイッチ装置20の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送が可能となる。
続いて、図2〜図5を用いて、本実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の構成についてより具体的に説明する。図2は、本発明の実施の形態におけるファイバチャネル通信システム、スイッチ装置、及び末端装置の構成を具体的に示すブロック図である。
システム全体:
まず、本実施の形態では、ファイバチャネル通信システム10は、サービスクラス3のファイバチャネル通信を実現するシステムである。また、図2に示すように、本実施の形態におけるファイバチャネル通信システム10では、スイッチ装置20、末端装置30及び末端装置40は、LAN(Local Area Network)60によっても、互いにデータ通信可能に接続されている。このため、各末端装置は、LAN60を経由して、他方の末端装置に対して、正常通知等を行うことができる。
なお、図2の例では、末端装置30は、サーバ装置であり、末端装置40は、ストレージ装置である。よって、以降の説明では、末端装置30を「サーバ装置30」と表記し、末端装置40を「ストレージ装置40」と表記する場合もある。
また、本実施の形態では、サービスクラス3のファイバチャネル通信を実現するため、スイッチ装置20、サーバ装置30、及びストレージ装置40それぞれは、各装置のWWPN(World Wide Port Name)と、IPアドレスとを記録したファブリック情報テーブルを予め保持している。図3は、本発明の実施の形態で用いられるファブリック情報テーブルの一例を示す図である。
また、図2の例では、ファイバチャネル通信システム10では、スイッチ装置20を介して、1つのサーバ装置30とストレージ装置40とが接続されているが、本実施の形態は、この態様に限定されることはない。例えば、本実施の形態は、1つのサーバ装置で複数のストレージ装置が利用される態様であったり、1つのストレージ装置が複数のサーバ装置によって共用される態様であったりしても良い。
スイッチ装置:
また、図2に示すように、本実施の形態では、スイッチ装置20は、上述した情報取得部21、フレーム取得部22、及びフレーム送信部23を備えている。
情報取得部21は、上述したように、末端装置に送信するフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する。本実施の形態において、送信元情報としては、設定条件を満たすフレームのヘッダが挙げられる。また、設定条件
を満たすフレームとしては、セクションの最終フレーム、セクションのイニシアティブが変更されるレームが挙げられる。具体的には、前者のフレームは、ヘッダのF_CTL19bitが1であるフレームである。また、後者のフレームは、ヘッダのF_CTL16bitが1であるフレームである。
また、情報取得部21は、取得した送信元情報を、図4に示す送信元情報保存テーブルに格納する。図4は、本発明の実施の形態で用いられる送信元情報保存テーブルの一例を示す図である。図4の例では、情報取得部21は、スイッチ装置20によってフレームの送信に使用された送信ポートのWWPNと、設定条件を満たすフレームの送信元を特定する末端装置の情報(フレームヘッダ)と、スイッチ装置20がフレームを送信した時間を特定するタイムスタンプとを互いに関連付けて送信元情報保存テーブルに格納する。
また、情報取得部21は、受信したフレームにエラーが発生しているかどうかを判定することもできる。この場合において、情報取得部21は、エラーが発生していると判定する場合は、受信したフレームを破棄する。
フレーム取得部22は、本実施の形態では、送信されてきたフレームのヘッダに基づいて、このフレームが、設定条件を満たすフレームであるかどうかを判定する。具体的には、フレーム取得部22は、送信されてきたフレームのヘッダにおいて、F_CTL19bit又はF_CTL16bitが1であるかどうかを判定する。
そして、フレーム取得部22は、特定されたフレームが設定条件を満たすフレームであると判定する場合は、送信元情報保存テーブル(図4参照)に基づいて、送信元の末端装置を特定し、特定した末端装置から、ファイバチャネル50を介して、設定条件を満たすフレームを改めて取得する。
フレーム送信部23は、フレーム取得部22によって、設定条件を満たすフレームが改めて取得されると、改めて取得されたフレームを、送信先の末端装置に送信する。
末端装置:
図2に示すように、本実施の形態では、末端装置30は、設定条件判定部31と、保護フレーム保持部32と、通知部33とを備えている。同様に、末端装置40は、設定条件判定部41と、保護フレーム保持部42と、通知部43とを備えている。なお、末端装置30及び40それぞれにおいて、設定条件判定部、保護フレーム保持部、及び通知部は、同様の機能を備えている。このため、以下においては、末端装置30を中心に説明する。
設定条件判定部31は、送信前のフレームが設定条件を満たしているかどうかを判定する。具体的には、本実施の形態では、設定条件を満たすフレームは、上述したように、セクションの最終フレーム及びイニシアティブが変更されるフレームである。従って、設定条件判定部31は、フレームのヘッダのF_CTL19bit又はF_CTL16bitが1であるかどうかを判定する。
保護フレーム保持部32は、設定条件判定部31によって設定条件を満たしていると判定されたフレームを、保護フレームとして保持する。具体的には、保護フレーム保持部32は、図5に示すように、保護フレームの情報をフレーム保存テーブルに登録する。図5は、本発明の実施の形態において末端装置が保持する保護フレームの一例を示す図である。図5の例では、フレーム保存テーブルに登録される保護フレームの情報は、送信元のポートのWWPN、ヘッダ、及びデータである。
更に、保護フレーム保持部32は、スイッチ装置20からの指示に応じて、スイッチ装
置20に保護フレームを送信する。また、保護フレーム保持部32は、スイッチ装置20から正常通知が通知されると、保持している保護フレームを、フレーム保存テーブルから削除する。
通知部33は、スイッチ装置20から受信したフレームにエラーが発生していない場合には、スイッチ装置20に対して、正常通知を送信する。
なお、本実施の形態において、末端装置30は、設定条件判定部31及び保護フレーム保持部32を備えていない態様であっても良い。この場合、末端装置30は、スイッチ装置20から、設定条件を満たしているフレームの送信が求められると、求められたフレームを再構築し、その後、再構築したフレームを送信する。
[システム動作]
次に、本発明の実施の形態におけるファイバチャネル通信システム10の動作について図6〜図9を用いて説明する。以下の説明においては、適宜図1〜図5を参酌する。また、本実施の形態では、ファイバチャネル通信システム10を動作させることによって、ファイバチャネル通信方法が実施される。よって、本実施の形態におけるファイバチャネル通信方法の説明は、以下のファイバチャネル通信システム10の動作説明に代える。
スイッチ装置の動作:
最初に、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置のフレームの送受信処理時の動作について説明する。図6は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置のフレームの送受信処理時の動作を示すフロー図である。
図6に示すように、まず、スイッチ装置20において、情報取得部21は、送信元の末端装置からフレームを受信する(ステップA1)。次に、情報取得部21は、ステップA1にて取得したフレームにエラーが発生しているどうかを判定する(ステップA2)。
ステップA2の判定の結果、受信したフレームにエラーが発生していた場合には、情報取得部21は、受信したフレームを破棄する(ステップA3)。
一方、ステップA2の判定の結果、受信したフレームにエラーが発生していなかった場合には、情報取得部21は、ステップA2でエラーが発生していないと判定されたフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する(ステップA4)。
ステップA4の判定の結果、フレームが設定条件を満たしている場合には、情報取得部21は、ステップA4で設定条件を満たしていると判定されたフレームの送信元情報を、送信元情報保存テーブルに格納する(ステップA5)。
続いて、情報取得部21は、送信元の末端装置にフレームの正常通知を送信する(ステップA6)。その後、情報取得部21は、フレームを、送信先の末端装置に送信する(ステップA7)。
一方、ステップA4の判定の結果、フレームが設定条件を満たしていない場合には、情報取得部21は、直ぐにステップA7を実行し、フレームを、送信先の末端装置に送信する。
以上のように、ステップA1〜A7が実行されることにより、設定条件を満たしているフレーム(保護フレーム)については送信元情報が登録される。また、フレームにエラーが発生した場合は、そのフレームは即座に破棄され、フレームにエラーが発生していない
場合は、送信元に正常通知が送られる。
次に、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置20が正常通知を受信した時の動作について説明する。図7は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置の正常通知の受信時の動作を示すフロー図である。
図7に示すように、まず、スイッチ装置20において、情報取得部21は、送信先の末端装置から正常通知を受信する(ステップB1)。次に、情報取得部21は、送信元情報保存テーブル(図4参照)から、正常通知を送信してきた末端装置の送信元情報を検索する(ステップB2)。
次に、情報取得部21は、ステップB2の検索により、送信元情報保存テーブルから、正常通知を送信してきた末端装置の送信元情報を特定できたかどうかを判定する(ステップB3)。
ステップB3の判定の結果、正常通知を送信してきた末端装置の送信元情報を特定できなかった場合には、スイッチ装置20における処理は終了する。一方、ステップB3の判定の結果、正常通知を送信してきた末端装置の送信元情報を特定できた場合には、情報取得部21は、そのことをフレーム取得部22に通知する。
次に、フレーム取得部22は、送信元情報保存テーブルから、タイプスタンプに基づいて、ステップB2の検索で特定した送信元情報よりも過去の送信元情報を検索する(ステップB4)。
次に、フレーム取得部22は、ステップB4の検索により、ステップB2の検索で特定した送信元情報よりも過去の送信元情報を特定できたかどうかを判定する(ステップB5)。
ステップB5の判定の結果、ステップB2の検索で特定した送信元情報よりも過去の送信元情報を特定できた場合には、フレーム取得部22は、ステップB4の検索によって特定した過去の送信元情報を送信してきた末端装置を特定し、この末端装置に、フレームの再送要求を送信する(ステップB6)。
その後、フレーム取得部22は、送信元情報保存テーブルから、ステップB2の検索で特定した送信元情報を削除し(ステップB7)、処理を終了する。
一方、ステップB5の判定の結果、ステップB2の検索で特定した送信元情報よりも過去の送信元情報を特定できなかった場合には、フレーム取得部22は、ステップB7を実行して、送信元情報保存テーブルから、ステップB2の検索で特定した送信元情報を削除する。
以上のように、ステップB1〜B7が実行されることにより、正常通知が届いていないために、送信元情報保存テーブルから削除されていない送信元情報が特定される。そして、このような送信元情報が特定された場合は、保護フレームが送信先の末端装置に正常に送信されていない場合に該当する。つまり、スイッチ装置20は、正常に送信されていない保護フレームを特定でき、この特定した保護フレームの再送を要求することができる。従って、本実施の形態によれば、従来であれば欠落を検知できないフレームであっても、確実に欠落を検知すると共に、再送を行うことができる。
また、本実施の形態では、フレーム送信部23は、再送要求を行ったフレームが再送信
されてくると、ステップB6又はステップB7の実行後に、再送信されてきたフレームを、送信先の末端装置(エラーを通知している場合はエラーを通知した末端装置)に送信する。
末端装置の動作:
続いて、末端装置のフレームの送信処理の動作について説明する。図8は、末端装置のフレームの送信処理の動作を示すフロー図である。
図8に示すように、まず、末端装置において、設定条件判定部31は、フレームの送信準備として、送信前のフレームを解析する(ステップC1)。次に、設定条件判定部31は、ステップC1の解析の結果に基づいて、送信前のフレームが設定条件を満たすかどうか、即ち、保護フレームに該当するかどうかを判定する(ステップC2)。
ステップC2の判定の結果、送信前のフレームが保護フレームであると判定された場合には、保護フレーム保持部32は、保護フレームの情報をフレーム保存テーブルに登録する(ステップC3)。
次に、保護フレーム保持部32は、保護フレームであると判定したフレームを、スイッチ装置20に送信する(ステップC4)。
一方、ステップC2の判定の結果、送信前のフレームが保護フレームでないと判定された場合には、保護フレーム保持部32は、直ぐにステップC4を実行し、送信前のフレームをスイッチ装置に送信する。
以上のように、ステップC1〜C4が実行されることにより、設定条件を満たす保護フレームは、末端装置において、フレーム保存テーブルに登録されることになる。
次に、末端装置がスイッチ装置からフレームの再送要求を受信したときの動作について説明する。図9は、末端装置がスイッチ装置からフレームの再送要求を受信したときの動作を示すフロー図である。
図9に示すように、まず、保護フレーム保持部32は、ステップB5にてスイッチ装置20から送信されてきたフレームの再送要求を受信する(ステップD1)。次に、保護フレーム保持部32は、ステップD1で再送要求されたフレームを、フレーム保存テーブルから特定する(ステップD2)。
次に、保護フレーム保持部32は、特定したフレーム、即ち保護フレームを、スイッチ装置20に送信する(ステップD3)。そして、保護フレーム保持部32は、送信した保護フレームを、フレーム保存テーブルから削除する(ステップD4)。
以上のように、ステップD1〜D4が実行されることにより、末端装置は、設定条件を満たす保護フレームをスイッチ装置20に送信する。
[実施の形態における効果]
以上のように、本実施の形態では、スイッチ装置20の送信元情報保存テーブルに保護フレームの送信元情報を登録している。そして、スイッチ装置20は、保護フレームが正常に送信され、送信先の末端装置から正常通知を受けると、対応する送信元情報を削除する。このため、スイッチ装置20は、削除されずに残っている送信元情報から、即座に、エラーが発生している保護フレームを特定でき、送信元の末端装置に保護フレームを再送信させることができる。すなわち、従来では、欠落を検知できないフレームであっても、
確実にフレームの欠落を検知し、フレームの再送を実行できる。また、登録されている送信元情報は削除されるため、スイッチ装置20は高容量化を必要としない。従って、本実施の形態によれば、スイッチ装置20の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送を可能となる。
[プログラム]
本実施の形態における第1のプログラムは、コンピュータに、図6に示すステップA1〜A7及び図7に示すステップB1〜B7を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをスイッチ装置20に備えられたコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態におけるスイッチ装置20を実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、情報取得部21、フレーム取得部22、及びフレーム送信部23として機能し、処理を行う。
また、本実施の形態における第2のプログラムは、コンピュータに、図8に示すステップC1〜C4、及び図9に示すステップD1〜D4を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムを末端装置に備えられたコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における末端装置を実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、設定条件判定部31、保護フレーム保持部32及び通知部33として機能し、処理を行う。
[物理構成]
ここで、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、スイッチ装置20又は末端装置を実現するコンピュータの一例について図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態におけるスイッチ装置又は末端装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。スイッチ装置20及び末端装置には、例えば、図10に示すコンピュータが備えられている。
図10に示すように、コンピュータ110は、CPU(Central Processing Unit)111と、メインメモリ112と、記憶装置113と、入力インターフェイス114と、表示コントローラ115と、データリーダ/ライタ116と、通信インターフェイス117とを備える。これらの各部は、バス121を介して、互いにデータ通信可能に接続される。なお、コンピュータ110は、CPU111に加えて、又はCPU111に代えて、GPU(Graphics Processing Unit)、又はFPGA(Field-Programmable Gate Array)を備えていても良い。
CPU111は、記憶装置113に格納された、本実施の形態におけるプログラム(コード)をメインメモリ112に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ112は、典型的には、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体120に格納された状態で提供される。なお、本実施の形態におけるプログラムは、通信インターフェイス117を介して接続されたインターネット上に流通するものであっても良い。
また、記憶装置113の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス114は、CPU111と、キーボード及びマウスといった入力機器118との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ115は、ディスプレイ装置119と接続され、ディスプレイ装置119での表示を制御する。
データリーダ/ライタ116は、CPU111と記録媒体120との間のデータ伝送を
仲介し、記録媒体120からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ110における処理結果の記録媒体120への書き込みを実行する。通信インターフェイス117は、CPU111と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。
また、記録媒体120の具体例としては、CF(Compact Flash(登録商標))及びSD(Secure Digital)等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク(Flexible Disk)等の磁気記録媒体、又はCD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)などの光学記録媒体が挙げられる。
なお、本実施の形態におけるスイッチ装置及び末端装置は、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、各部に対応したハードウェアを用いることによっても実現可能である。更に、スイッチ装置及び末端装置は、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。
上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する(付記1)〜(付記18)によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
(付記1)
ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、備え、
前記スイッチ装置は、
当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
を備えている、
ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
(付記2)
付記1に記載のファイバチャネル通信システムであって、
前記末端装置は、
送信前のフレームが、前記設定条件を満たしているかどうかを判定する、設定条件判定部と、
前記設定条件判定部によって前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、保護フレーム保持部と、
を備え、
前記スイッチ装置において、前記フレーム取得部は、送信元の前記末端装置から、それが保存している前記保護フレームを取得する、
ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
(付記3)
付記2に記載のファイバチャネル通信システムであって、
前記末端装置において、前記保護フレーム保持部は、保持している前記保護フレームを、それが前記スイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、
ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
(付記4)
付記1〜3のいずれかに記載のファイバチャネル通信システムであって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
(付記5)
ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置であって、
当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
を備えている、
ことを特徴とするスイッチ装置。
(付記6)
付記5に記載のスイッチ装置であって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするスイッチ装置。
(付記7)
ファイバチャネルによって接続される末端装置であって、
送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、設定条件判定部と、
前記設定条件判定部によって前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、保護フレーム保持部と、
を備えている、
ことを特徴とする末端装置。
(付記8)
付記7に記載の末端装置であって、
前記保護フレーム保持部は、保持している前記保護フレームを、それが、当該末端装置に接続されたスイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、
ことを特徴とする末端装置。
(付記9)
付記7または8に記載の末端装置であって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とする末端装置。
(付記10)
ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、用い、
(a)前記スイッチ装置によって、当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
(b)前記スイッチ装置によって、前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
(c)前記スイッチ装置によって、前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
を有する、
ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
(付記11)
付記10に記載のファイバチャネル通信方法であって、
(d)前記末端装置によって、送信前のフレームが、前記設定条件を満たしているかどうかを判定する、ステップと、
(e)前記末端装置によって、前記(d)のステップで前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、ステップと、
を更に有し、
前記(b)のステップにおいて、送信元の前記末端装置から、それが保存している前記保護フレームを取得する、
ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
(付記12)
付記11に記載のファイバチャネル通信方法であって、
(f)前記末端装置によって、前記(e)のステップで保持した前記保護フレームを、それが前記スイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、ステップを、
更に有する、
ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
(付記13)
付記10〜12のいずれかに記載のファイバチャネル通信方法であって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
(付記14)
ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置に備えられたコンピュータに、
(a)当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
(b)前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たすフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
(c)前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
を実行させる、プログラム。
(付記15)
付記14に記載のプログラムであって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするプログラム。
(付記16)
ファイバチャネルによって接続される末端装置に備えられたコンピュータに、
(a)送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、ステップと、(b)前記(a)のステップで前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、ステップと、
を実行させる、プログラム。
(付記17)
付記16に記載のプログラムであって、
前記コンピュータに、
(c)前記(b)のステップで保持された前記保護フレームを、それが、当該末端装置に接続されたスイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、ステップを、
更に実行させる、
ことを特徴とするプログラム。
(付記18)
付記16または17に記載のプログラムであって、
前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするプログラム。
以上のように、本発明によれば、ファイバチャネル通信において、スイッチ装置の高容量化を行うことなく、エラーとなったフレームの再送を可能にすることができる。本発明は、ファイバチャネル通信において有用である。
10 ファイバチャネル通信システム
20 スイッチ装置
21 情報取得部
22 フレーム取得部
23 フレーム送信部
30 末端装置(サーバ装置)
31 設定条件判定部
32 保護フレーム保持部
33 通知部
40 末端装置(ストレージ装置)
41 設定条件判定部
42 保護フレーム保持部
43 通知部
110 コンピュータ
111 CPU
112 メインメモリ
113 記憶装置
114 入力インターフェイス
115 表示コントローラ
116 データリーダ/ライタ
117 通信インターフェイス
118 入力機器
119 ディスプレイ装置
120 記録媒体
121 バス

Claims (18)

  1. ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、備え、
    前記スイッチ装置は、
    当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
    前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
    取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
    を備えている、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
  2. 請求項1に記載のファイバチャネル通信システムであって、
    前記末端装置は、
    送信前のフレームが、前記設定条件を満たしているかどうかを判定する、設定条件判定部と、
    前記設定条件判定部によって前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、保護フレーム保持部と、
    を備え、
    前記スイッチ装置において、前記フレーム取得部は、送信元の前記末端装置から、それが保存している前記保護フレームを取得する、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
  3. 請求項2に記載のファイバチャネル通信システムであって、
    前記末端装置において、前記保護フレーム保持部は、保持している前記保護フレームを、それが前記スイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載のファイバチャネル通信システムであって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするファイバチャネル通信システム。
  5. ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置であって、
    当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、情報取得部と、
    前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、フレーム取得部と、
    取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、フレーム送信部と、
    を備えている、
    ことを特徴とするスイッチ装置。
  6. 請求項5に記載のスイッチ装置であって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするスイッチ装置。
  7. ファイバチャネルによって接続される末端装置であって、
    送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、設定条件判定部と、
    前記設定条件判定部によって前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、保護フレーム保持部と、
    を備えている、
    ことを特徴とする末端装置。
  8. 請求項7に記載の末端装置であって、
    前記保護フレーム保持部は、保持している前記保護フレームを、それが、当該末端装置に接続されたスイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、
    ことを特徴とする末端装置。
  9. 請求項7または8に記載の末端装置であって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とする末端装置。
  10. ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置と、前記末端装置間に設置されたスイッチ装置とを、用い、
    (a)前記スイッチ装置によって、当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
    (b)前記スイッチ装置によって、前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たしているフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
    (c)前記スイッチ装置によって、前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
    を有する、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
  11. 請求項10に記載のファイバチャネル通信方法であって、
    (d)前記末端装置によって、送信前のフレームが、前記設定条件を満たしているかどうかを判定する、ステップと、
    (e)前記末端装置によって、前記(d)のステップで前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、ステップと、
    を更に有し、
    前記(b)のステップにおいて、送信元の前記末端装置から、それが保存している前記保護フレームを取得する、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
  12. 請求項11に記載のファイバチャネル通信方法であって、
    (f)前記末端装置によって、前記(e)のステップで保持した前記保護フレームを、そ
    れが前記スイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、ステップを、
    更に有する、
    ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
  13. 請求項10〜12のいずれかに記載のファイバチャネル通信方法であって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするファイバチャネル通信方法。
  14. ファイバチャネルによって接続された2以上の末端装置間に設置されるスイッチ装置に備えられたコンピュータに、
    (a)当該スイッチ装置を経由していずれかの前記末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する、ステップと、
    (b)前記末端装置から、当該スイッチ装置を経由して送信されてきたフレームのうち、前記設定条件を満たすフレームが送信先の前記末端装置に正常に受信されていない場合に、前記送信元情報に基づいて、前記設定条件を満たすフレームを、送信元の前記末端装置から取得する、ステップと、
    (c)前記(b)のステップで取得された、前記設定条件を満たすフレームを、前記設定条件を満たしているフレームが正常に受信されていない前記末端装置に送信する、ステップと、
    を実行させる、プログラム。
  15. 請求項14に記載のプログラムであって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするプログラム。
  16. ファイバチャネルによって接続される末端装置に備えられたコンピュータに、
    (a)送信前のフレームが、設定条件を満たしているかどうかを判定する、ステップと、(b)前記(a)のステップで前記設定条件を満たしていると判定された、前記フレームを、保護フレームとして保持する、ステップと、
    を実行させる、プログラム。
  17. 請求項16に記載のプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    (c)前記(b)のステップで保持された前記保護フレームを、それが、当該末端装置に接続されたスイッチ装置によって取得されたことを条件に、削除する、ステップを、
    更に実行させる、
    ことを特徴とするプログラム。
  18. 請求項16または17に記載のプログラムであって、
    前記設定条件は、当該フレームがセクションの最終フレームであること、又は当該フレームがセクションのイニシアティブの変更直前のフレームであることに設定されている、ことを特徴とするプログラム。
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