JP2602922B2 - 負荷の分散処理方法 - Google Patents

負荷の分散処理方法

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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ローカルエリア網(LAN)と広域網(WAN)
の通信のための中継機能をなす、LANのアクセス装置と
ゲートウェイ装置とにおける情報転送のためインタフェ
ースで、ゲートウェイ装置内の複数接続ユニット間の負
荷を分散させる処理方法に関するものである。
〔従来の技術〕
LAN内に接続のエンドシステムから見ると、ゲートウ
ェイ装置の接続ユニットが性能向上のために複数化され
ていれば、それぞれの接続ユニットにLANの異なるアド
レスが、付与され、その結果として複数のゲートウェイ
装置が存在するようにみなせる。このような形態ではゲ
ートウェイ装置の一つの接続ユニットに通信負荷が集中
しアンバランスになると、他の接続ユニットに余裕が有
るにも係わらず、集中した側は通信できなくなる場合が
生じ効率が悪いものとなっていた。このとき通信ができ
ないLANのエンドシステムはゲートウェイ装置に割り付
けられている別のアドレスを用いて通信するという再呼
の処理を必要としていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明では、中継系のアクセス装置とゲートウェイ装
置が接続ユニットの処理負荷に応じて中継する接続ユニ
ットを切り替え処理を実施するようにして切替にともな
いLANのエンドシステムに何等の処理を必要としないよ
うにすることを解決すべき課題とし、かかる課題を達成
した負荷の分散処理方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題解決のため本発明では、それ自体としてはす
でに知られているアメリカ国家規格としてのSCSIインタ
フェースをLANのアクセス装置とゲートウェイ装置GW間
のインタフェースとして用いた。
ここで、ANSI X3.131−1986“Small Computer Sys
tem Interface(SCSI)”とは、ANSI(アメリカ規格協
会)のX3委員会において、X3T9.2として検討が進められ
ていたもので、1986年6月に正式な手続を経て、ANSIに
より承認され、アメリカ国家規格として制定されたもの
である。
SCSIは、小型コンピュータシステムの周辺装置インタ
フェースであるが、従来のものに比べ、コントローラの
機能を取り込んだだけでなく、最大8台の装置を接続で
きるほか、ホストの介在なしにコントローラ間の通信を
可能にしていることなどが大きな特徴である。このこと
により、マルチタスク処理が容易に実現できるので、ソ
フトウェア開発の点でも大きなメリットが得られる。
このインタフェースの第一の目的は、一つの機種に属
する装置に対して装置に独立なホストコンピュータを提
供することにある。こうして異なったディスク装置,テ
ープ装置,プリンタそして通信装置でさえもが、一般的
なシステムハードウェア及びソフトウェアの修正を必要
とせずに接続することができる。一般的でない機構や機
能の追加はベンダーユニークなフィールド及びコードで
行えるよう考慮されている。
このインタフェースでは全てのデータブロックに関し
て物理的アドレス指定よりも論理アドレス指定を用い
る。直接アクセス装置に対しては、各論理ユニットがい
くつのブロックを持っているかを知る為に質問すること
ができる。論理ユニットは、周辺装置の全部又は一部と
対応する。
インタフェースプロトコルには複数のイニシエータ
(操作を開始させることのできるSCSI装置)及び複数の
ターゲット(操作遂行の要求に応じることのできるSCSI
装置)を接続できるよう考慮されている。
要するに、SCSIは、汎用的なインタフェースであっ
て、インタフェース線上に複数の装置を接続して、その
複数の装置間は、ID(識別子)で大きくは、どことどこ
の間で情報を転送するのか識別できるようになってお
り、更にIDの装置対応の内側では、LUN(論理ユニット
番号)を使って更に細分化することもできるようになっ
ているというインタフェースであり、本発明は、かかる
汎用のインタフェースを巧みに使用したものと云うこと
ができる。
〔作用〕
SCSIインタフェースでは、ゲートウェイ装置の接続ユ
ニット毎に装置識別子と複数の論理ユニット番号が対応
づけられる。論理ユニット番号は最大8通りの使用がで
きることから、接続ユニットの取り扱う論理ユニット番
号を複数使用とし、かつそれぞれにLANのアドレスを割
り付ける。LANのエンドシステムに対しては、あらかじ
め通信エンドシステム群対応に複数のLANアドレスのい
ずれの使用かをあらかじめ割り付けておく。
ただし、後述の切り替え対象とするLANアドレスに対
応する論理ユニット番号の割り付けは、同じ論理ユニッ
ト番号を使用することはしない。
アクセス装置はLAM内の受信情報がゲートウェイ装置
のLANアドレスに一致すればその受信情報を引き取り、L
ANアドレスと対応して登録の装置識別子と論理ユニット
番号に変換して、SCSIインタフェースでゲートウェイ装
置に情報を転送する。アクセス装置またはネットワーク
管理装置では接続ユニット毎の情報の流量を監視し(ま
たはゲートウェイ装置GW内の監視結果から)、流量の偏
りを生じている接続ユニットがある場合には、アクセス
装置に登録されている切り替え対象のLANアドレスに対
応する一部の論理ユニット番号に対応する装置識別子を
負荷の大なものから小の側に変更し、接続ユニットを切
り替える。
〔実施例〕
本発明の適用システム構成例を本発明の一実施例とし
て第1図に示す。同図において、LAN内の通信は、各通
信フレームFR毎にLAN内の送出元アドレスのSAと宛先ア
ドレスDAが先頭に付与されている。LAN内に各接続のエ
ンドシステムES,ネットワーク管理装置NS,アクセス装置
AUは、前記形式の通信フレームFRの宛先アドレスDAが自
己に登録のそれと一致することの判断で引き取りをす
る。逆に、各装置のLANへの通信フレームFRの送出は、
各送出の通信フレームFRに送出元アドレスSAと宛先アド
レスDAを付与して行う。アクセス装置AUは、ゲートウェ
イ装置GWとの間でLAN内外通信情報のLAN対応の処理を担
う。
ゲートウェイ装置GWは、WAN(専用線,交換回線網,
など)に接続し、この先に接続のエンドシステムESとの
通信のための、プロトコル処理と通信情報のルーチング
処理を担う。ネットワーク管理装置NSは、LANシステム
の運用管理をし、アクセス装置AUやゲートウェイ装置GW
に運転開始/終了を指示したり、稼動状況把握などを担
う。
LAN内エンドシステムESがWANのエンドシステムESと通
信するときは、LAN内エンドシステムESは所定のゲート
ウェイ装置GWに対応するアクセス装置AU宛の宛先アドレ
スDAを通信フレームFRに付与して送出する。これをアク
セス装置AUが引き取り、SCSIインタフェースを経由して
ゲートウェイ装置GWに転送する。逆にWANからゲートウ
ェイ装置GWに入った場合は、ゲートウェイ装置GWの接続
ユニットCUは宛先LANエンドシステムESの宛先アドレスD
Aを付与してSCSIインタフェースを経由しアクセス装置A
Uに伝え、LAN内のエンドシステムESに送られる。
アクセス装置AUとゲートウェイ装置GW間は、SCSIイン
タフェースとする。SCSIは、同一バスに接続の装置間で
の情報の転送方法として規定されている。第2図に示す
ように情報転送手順のはじめでは、装置識別子IDを用い
て情報を転送する相手と通信方向を取り決める(アービ
トレーション,セレクション)。この場合の装置識別子
IDは、アクセス装置AUと各接続ユニットCUに付与され
る。この後、コマンドにて論理ユニット番号LANを使い
分けている。その後、通信情報を転送するように取り決
められている。
なお、装置識別子IDはSCSIのバス上で接続装置別に8
通りまでの付与としている。論理ユニット番号LUNは、
接続装置内で8通りまでの付与としている。
アクセス装置AUとゲートウェイ装置GWでは、SCSIの装
置識別子IDと論理ユニット番号LUNを例えば第3図の様
に割り付ける。また、この割付は、アクセス装置AUのLA
N内のアドレスにも第3図に見られる如き対応をさせ
る。この結果、LAN内のエンドシステムESからみると、
ゲートウェイ装置GW自身が1つにもかかわらず、接続ユ
ニットCU毎に複数のLANアドレスになっている。このた
め、LAN内のエンドシステムESに対しては、あらかじめ
ゲートウェイ装置GW宛の使用宛先アドレスDAを割り振っ
ておく。
この割振りの結果でゲートウェイ装置GW内の接続ユニ
ットCUに入ってくる情報が決まる。実際の運用サービス
中では、各エンドシステムESの通信情報量が一定でなく
変動する。このため、接続ユニットCUの通信情報量が偏
り、一方に、余裕があにるも関わらず、他方が輻輳状態
となり、アクセス装置AUからの情報の引き取りが十分で
なく、アクセス装置AUに情報の滞留を生じさせ、余裕の
ある側にも異常を来すことになる。
ゲートウェイ装置GWからアクセス装置AUへは、SCSIの
装置識別子IDと論理ユニット番号LUNで情報が転送され
る。ゲートウェイ装置GWは、LANの宛先アドレスDAを付
与するが、LAN内の送出元アドレスSAはアクセス装置AU
で付与する。この送出元アドレスSAは、送信用に登録の
LANアドレスと装置識別子ID,論理ユニット番号LUNをも
とに、SCSIの装置識別子IDと論理ユニット番号LUNから
登録のLANアドレスを取り出して用いる。
従って、登録のLANアドレスと装置識別子ID,論理ユニ
ット番号LUNは、同一の内容の組合せが無いようにする
必要があり、切り替え対象のLANアドレスに対応の論理
ユニット番号LUNは、同一の値としない。第3図の例
で、切り替え対象としない論理ユニット番号LUNの0
は、双方の接続ユニットCUの装置識別子IDに割り付けて
いる。各接続ユニットCUの論理ユニット番号LUNは、い
つ切り替えで追加・削除されるか通知されないので、仕
様が予定されるいずれをもあらかじめ処理可能としてお
く。
第4図は本発明のアクセス装置AUとゲートウェイ装置
GWの各接続ユニットCUの構成例を示す。接続ユニットCU
間の情報の過負荷流量を検出するのは、アクセス装置AU
とゲートウェイ装置GWのいずれの側で実施してもよい。
アクセス装置AUの場合は、通信情報を接続ユニットCUに
渡す際に、ゲートウェイ装置GWが受け付けられないこと
で判断することが出来る。また、ゲートウェイ装置GWが
SCSI制御部SCCでビジーのステータスをアクセス装置AU
に通知することでもよい。この場合は、アクセス装置AU
が過負荷検出に伴う接続ユニットCUの切り替えが出来
る。
ゲートウェイ装置GWの接続ユニットCUで検出の場合
は、各SCSI制御部SCCとSCSI処理部LUに対して自己の処
理状況を処理部PUで監視し、その結果をネットワーク管
理装置NSに報告することでネットワーク管理装置NSが管
理し、ネットワーク管理装置NSからアクセス装置AUに切
り替えの指示とする。このゲートウェイ装置GWで実施の
方が、処理状況を正確に判断できる。
いずれの検出方法であっても、アクセス装置AUはゲー
トウェイ装置GWとのインタフェース情報の負荷を均等に
調整のために、通信情報を渡す接続ユニットCUのLANア
ドレス対応に一部切り換えることに違いはない。接続ユ
ニットCUの論理ユニット番号LUNの装置識別子IDをすな
わちゲートウェイ装置GWのLANアドレスに対応して変更
すればよい。
ここで、変更対象の論理ユニット番号LUNは、前記の
ように接続ユニットCU間での当初の設定が相異なる番号
とし、ゲートウェイ装置GWからLAN内エンドシステムES
への送出時のアクセス装置AUでの送出元アドレスSAの一
元管理と、ゲートウェイ装置GWも当初と変更後の区別が
出来るようにする。
アクセス装置AU内のテーブルTBに登録の装置識別子ID
の変更例を第5図に示す。検出がアクセス装置AU自らの
場合は、情報転送処理上のLANアドレスと装置識別子ID,
論理ユニット番号LUNの対応一覧のテーブルTB上の装置
識別子IDを書換えてよい。ネットワーク管理装置NSが検
出し管理する場合は、アクセス装置AUに対してLANアド
レスと装置識別子ID,論理ユニット番号LUNの対応一覧の
更新情報をテーブルTBにダウンロードして実現する。
〔発明の効果〕
ゲートウェイ装置GWの接続ユニットCU間の過負荷状態
の回避を、使用中に動的にLAN内エンドシステムESに関
せず、アクセス装置AUとゲートウェイ装置GWの接続ユニ
ットCU間のSCSIインタフェースの論理ユニット番号LUN
の一部を他の接続ユニットCUの装置識別子IDに切り換え
て実施し、負荷の均等化で実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
SCSIインタフェース上の装置識別子IDと論理ユニット番
号LUNを使う転送制御のフローチャート、第3図はアク
セス装置AUのLANアドレスとゲートウェイ装置GW側の接
続ユニットCU毎のSCSIインタフェース上の装置識別子ID
と論理ユニット番号LUNの対応関係を示す説明図、第4
図はアクセス装置AUとゲートウェイ装置GWの構成例を示
すブロック図、第5図は接続ユニットCU#1の負荷が大
で切り替えが行われた時の対応を示す説明図、である。 符号の説明 AU……アクセス装置、NS……ネットワーク管理装置、ES
……エンドシステム、LAN……ローカルエリアネットワ
ーク、GW……ゲートウェイ装置、CU……接続ユニット、
PU……処理部、WAN……広域網、LC……通信部、SC……S
CSI処理部、TB……処理テーブル、SCC……SCSI制御部、
LU……SCSI処理部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ローカルエリア網LANのアクセス装置AUと
    ゲートウェイ装置GW間をアメリカ国家規格としてのSCSI
    インタフェース(Small Computer System Interface
    ANSI X3.131−1986 An American National Stan
    dard)を用いて接続し、ローカルエリア網LAN側のアク
    セス装置AUに対してゲートウェイ装置GW内の接続ユニッ
    トCUを複数の構成となし、該インタフェース上のアクセ
    ス装置AUと各接続ユニットCUに装置識別子IDを付与しか
    つ各接続ユニットCUに異なる論理ユニット番号LUNを複
    数付与し、ローカルエリア網LANのアクセス装置AUには
    ゲートウェイ装置GWの接続ユニットCUのそれぞれの装置
    識別子IDと論理ユニット番号LUNに対応してローカルエ
    リア網LANのアドレスを割付けて、ローカルエリア網LAN
    内のエンドシステムESに割り付けたアドレス分のゲート
    ウェイ装置GWとの通信を可能となし、アクセス装置AUは
    ローカルエリア網LAN内のエンドシステムESからのゲー
    トウェイ装置GWあてのアドレスに対応させてアクセス装
    置AUとゲートウェイ装置GWの接続ユニットCU間との情報
    転送を装置識別子IDと論理ユニット番号LUNで転送先を
    区別するようになし、システム運用中には接続ユニット
    CU別の転送情報の量をアクセス装置AUまたはネットワー
    ク管理装置NSで監視し、各転送情報量が接続ユニットCU
    間で不均衡と判断されると、情報量の多い接続ユニット
    CUに割り当てられたアクセス装置AU内のローカルエリア
    網LANのアドレスに対応する論理ユニット番号LUNの一部
    を情報量の少ない接続ユニットCU側の装置識別子IDに変
    更することを特徴とする負荷の分散処理方法。
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JP2538133B2 (ja) * 1991-03-27 1996-09-25 松下電送株式会社 電子ファイルシステムのアクセス方法
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