JP3156924B2 - 経路制御方法及びそれに用いるデータ交換装置 - Google Patents
経路制御方法及びそれに用いるデータ交換装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＮＳＩ（Americ
an National Standards Institute：米国規格協会）に
おいてＸ３Ｔ１１として標準化されているデータ通信規
格のファイバチャネル（Fibre Channel：光チャネル）
のファブリック（Fabric）装置に関し、高速化、多ノー
ド化、流通平均化を実現するファイバチャネル・ファブ
リック装置及び他の規格にも用い得るファブリック装置
に関する。
an National Standards Institute：米国規格協会）に
おいてＸ３Ｔ１１として標準化されているデータ通信規
格のファイバチャネル（Fibre Channel：光チャネル）
のファブリック（Fabric）装置に関し、高速化、多ノー
ド化、流通平均化を実現するファイバチャネル・ファブ
リック装置及び他の規格にも用い得るファブリック装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバは、全国的なデータ伝送ばか
りでなくアナログ伝送においても、基幹局的には既に設
置されており、次の段階にはＦＴＴＨ（Fiber To The H
ome）やＦＴＴＣ（Fiber To The Curb）などに期待が集
まっている。コンピュータシステムのＩ／Ｏチャネルや
ＬＡＮの通信媒体であるファイバチャネルは、最大２１
４８バイト（データ・フィールド０〜２１１２バイト、
フレームヘッダ２４バイト、ＳＯＦ，ＣＲＣ，ＥＯＦ各
４バイトである）の可変長フレームを単位としてデータ
通信を行い、各種のフロー制御やクラスサービスという
呼制御機能を有し、アプリケーションに応じた柔軟な通
信システムの構築が可能である。ファイバチャネルは、
複数のＦ＿ｐｏｒｔを有するファブリックと、Ｎ＿ｐｏ
ｒｔとＮ＿ｐｏｒｔとを１対１で接続するポイント・ツ
ー・ポイント、リングを組んで接続するループの３種類
のトポロジがＡＮＳＩで規格されている。また、ＡＮＳ
Ｉでは、各ノードの接続端子をＮ＿ｐｏｒｔと称し、接
続されるファブリック装置の接続端子をＦ＿ｐｏｒｔと
称している。
りでなくアナログ伝送においても、基幹局的には既に設
置されており、次の段階にはＦＴＴＨ（Fiber To The H
ome）やＦＴＴＣ（Fiber To The Curb）などに期待が集
まっている。コンピュータシステムのＩ／Ｏチャネルや
ＬＡＮの通信媒体であるファイバチャネルは、最大２１
４８バイト（データ・フィールド０〜２１１２バイト、
フレームヘッダ２４バイト、ＳＯＦ，ＣＲＣ，ＥＯＦ各
４バイトである）の可変長フレームを単位としてデータ
通信を行い、各種のフロー制御やクラスサービスという
呼制御機能を有し、アプリケーションに応じた柔軟な通
信システムの構築が可能である。ファイバチャネルは、
複数のＦ＿ｐｏｒｔを有するファブリックと、Ｎ＿ｐｏ
ｒｔとＮ＿ｐｏｒｔとを１対１で接続するポイント・ツ
ー・ポイント、リングを組んで接続するループの３種類
のトポロジがＡＮＳＩで規格されている。また、ＡＮＳ
Ｉでは、各ノードの接続端子をＮ＿ｐｏｒｔと称し、接
続されるファブリック装置の接続端子をＦ＿ｐｏｒｔと
称している。
【０００３】ファイバチャネル・ファブリックは、上記
ファイバチャネルのファブリック・トポロジを構成する
データ交換装置である。データ交換の主体となるノード
は、ファイバチャネル・ファブリックに星状（スター）
に接続されている。
ファイバチャネルのファブリック・トポロジを構成する
データ交換装置である。データ交換の主体となるノード
は、ファイバチャネル・ファブリックに星状（スター）
に接続されている。
【０００４】従来のファイバチャネル・ファブリック
（以下、ファブリックと称する。）は、可変長のフレー
ムをそのまま交換しているので、その制御が複雑とな
り、接続ノードの数の拡張や交換性能の向上が期待され
ている。
（以下、ファブリックと称する。）は、可変長のフレー
ムをそのまま交換しているので、その制御が複雑とな
り、接続ノードの数の拡張や交換性能の向上が期待され
ている。
【０００５】このようなファブリック装置に関して、特
開平１０−２２４３７３号公報には、上記可変長フレー
ムデータをＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode：非同
期転送モード）などの固定長セルに分割して交換する場
合、特に元の可変長データの交換方式がコネクションレ
スである場合、呼設定に係る処理オーバーヘッドを無視
できないほど大きくなり、交換性能の劣化を防止するた
め、ファブリック装置に接続された複数の終端ノード
と、受信した可変長のフレームを一時的に格納する入力
データバッファと、受信したフレームを固定長データセ
ルに分割するセル生成手段と、前記固定長データセルを
単位としてデータ交換を行うセルスイッチ手段と、前記
固定長データセルを一時的に格納する出力データバッフ
ァと、前記セルスイッチ手段の負荷を監視し輻輳の抑止
を制御する輻輳管理手段とを備えたこと特徴としてい
る。
開平１０−２２４３７３号公報には、上記可変長フレー
ムデータをＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode：非同
期転送モード）などの固定長セルに分割して交換する場
合、特に元の可変長データの交換方式がコネクションレ
スである場合、呼設定に係る処理オーバーヘッドを無視
できないほど大きくなり、交換性能の劣化を防止するた
め、ファブリック装置に接続された複数の終端ノード
と、受信した可変長のフレームを一時的に格納する入力
データバッファと、受信したフレームを固定長データセ
ルに分割するセル生成手段と、前記固定長データセルを
単位としてデータ交換を行うセルスイッチ手段と、前記
固定長データセルを一時的に格納する出力データバッフ
ァと、前記セルスイッチ手段の負荷を監視し輻輳の抑止
を制御する輻輳管理手段とを備えたこと特徴としてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たファイバチャネルにおいて、終端端末間に複数の通信
経路が存在し、複数の終端端末間で大きなデータ量を伴
った通信を行う場合に、従来では、一度定めた通信経路
は変更されることなく使用され続けていた。このため、
システム構築の段階で判明している場合は、十分な帯域
を割り当てておく形で経路を定めることは可能だが、デ
ータ量が動的に変わるような通信を行う場合には、ある
経路では帯域に十分な余裕がありながら、異なる経路で
は帯域の不足が発生して、システムの処理に影響を与え
ることが少なくなかった。その為、データ量に応じて効
率よく、帯域を利用できるような割り当てが必要となる
状況が多く発生していた。
たファイバチャネルにおいて、終端端末間に複数の通信
経路が存在し、複数の終端端末間で大きなデータ量を伴
った通信を行う場合に、従来では、一度定めた通信経路
は変更されることなく使用され続けていた。このため、
システム構築の段階で判明している場合は、十分な帯域
を割り当てておく形で経路を定めることは可能だが、デ
ータ量が動的に変わるような通信を行う場合には、ある
経路では帯域に十分な余裕がありながら、異なる経路で
は帯域の不足が発生して、システムの処理に影響を与え
ることが少なくなかった。その為、データ量に応じて効
率よく、帯域を利用できるような割り当てが必要となる
状況が多く発生していた。
【０００７】また、ファイバチャネル・ファブリック装
置は、Ｆ＿Ｐｏｒｔと呼ばれるノード（終端端末）を接
続するためのポートを持ち、ファブリック装置同士を接
続するためのＥ＿Ｐｏｒｔと称して、Ｅ＿Ｐｏｒｔ同士
を接続することで接続するノード数を容易に増やすこと
が出来る。ファブリック装置が複数のＥ＿Ｐｏｒｔを持
ち、同一ファブリック装置間で複数のＥ＿Ｐｏｒｔが接
続されている状況では、そのファブリック装置間を結ぶ
経路が複数存在することになる。
置は、Ｆ＿Ｐｏｒｔと呼ばれるノード（終端端末）を接
続するためのポートを持ち、ファブリック装置同士を接
続するためのＥ＿Ｐｏｒｔと称して、Ｅ＿Ｐｏｒｔ同士
を接続することで接続するノード数を容易に増やすこと
が出来る。ファブリック装置が複数のＥ＿Ｐｏｒｔを持
ち、同一ファブリック装置間で複数のＥ＿Ｐｏｒｔが接
続されている状況では、そのファブリック装置間を結ぶ
経路が複数存在することになる。
【０００８】このようなファブリック装置同士を接続す
る場合においても、各経路が均等に使用されるようにあ
らかじめ設定を施すことは可能であるが、終端ノード間
で行われる通信によって、実際に経路を流れるデータ量
は均一にはならない。また、転送先を決定する際の輻輳
制御などの手間や、特定の経路に通信が集中した場合な
どで、実効的な転送量の低下が発生する。
る場合においても、各経路が均等に使用されるようにあ
らかじめ設定を施すことは可能であるが、終端ノード間
で行われる通信によって、実際に経路を流れるデータ量
は均一にはならない。また、転送先を決定する際の輻輳
制御などの手間や、特定の経路に通信が集中した場合な
どで、実効的な転送量の低下が発生する。
【０００９】そこで、本発明は、光ファイバー用の交換
機、特にファブリック装置及びその経路制御方法におい
て、複数の終端ノードに対して、複数のデータ交換にお
けるデータ量の平均化を図ることを可能とすることを課
題とする。
機、特にファブリック装置及びその経路制御方法におい
て、複数の終端ノードに対して、複数のデータ交換にお
けるデータ量の平均化を図ることを可能とすることを課
題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、終端ノード間
又はファブリック装置間でフレーム交換を行うデータ交
換用のファイバチャネル・ファブリック装置において、
前記終端ノード又は他のファブリック装置と接続しファ
イバチャネルのプロトコル制御を行うファイバチャネル
・インターフェース制御手段と、前記終端ノード又は他
のファブリック装置から受信したフレームデータを一時
的に格納する入力データバッファ手段と、前記入力デー
タバッファ手段から宛先の識別子を入力して出力可能な
他の前記終端ノード又は自他のファブリック装置を選択
する出力バッファ要求部と、前記出力バッファ要求部の
指示により前記入力データバッファ手段に格納されたフ
レームデータを前記出力バッファ要求部に選択された前
記他の終端ノード又は自他のファブリック装置にデータ
交換を行うスイッチ手段と、前記スイッチ手段からのフ
レームデータを一時的に格納する出力データバッファ手
段と、前記出力バッファ要求部の転送フレームデータの
転送度合いを監視し輻輳の抑止を制御する輻輳制御部
と、を備えることを特徴とする。
又はファブリック装置間でフレーム交換を行うデータ交
換用のファイバチャネル・ファブリック装置において、
前記終端ノード又は他のファブリック装置と接続しファ
イバチャネルのプロトコル制御を行うファイバチャネル
・インターフェース制御手段と、前記終端ノード又は他
のファブリック装置から受信したフレームデータを一時
的に格納する入力データバッファ手段と、前記入力デー
タバッファ手段から宛先の識別子を入力して出力可能な
他の前記終端ノード又は自他のファブリック装置を選択
する出力バッファ要求部と、前記出力バッファ要求部の
指示により前記入力データバッファ手段に格納されたフ
レームデータを前記出力バッファ要求部に選択された前
記他の終端ノード又は自他のファブリック装置にデータ
交換を行うスイッチ手段と、前記スイッチ手段からのフ
レームデータを一時的に格納する出力データバッファ手
段と、前記出力バッファ要求部の転送フレームデータの
転送度合いを監視し輻輳の抑止を制御する輻輳制御部
と、を備えることを特徴とする。
【００１１】また、本発明は、複数の終端ノード間にフ
レーム交換を行うデータ交換用のファブリック装置にお
いて、前記終端ノードと接続しファイバチャネルのプロ
トコル制御を行うインターフェース制御手段と、前記終
端ノードから受信したフレームデータを一時的に格納す
る入力データバッファ手段と、前記入力データバッファ
手段から宛先の識別子を入力して出力可能な前記終端ノ
ードを選択する出力バッファ要求部と、前記出力バッフ
ァ要求部の指示により前記入力データバッファ手段に格
納されたフレームデータを前記出力バッファ要求部に選
択された他の前記終端ノードにデータ交換を行うスイッ
チ手段と、前記スイッチ手段からのフレームデータを一
時的に格納する出力データバッファ手段と、前記出力バ
ッファ要求部の転送フレームデータの転送度合いを監視
し輻輳の抑止を制御する輻輳制御部と、を備えることを
特徴とする。
レーム交換を行うデータ交換用のファブリック装置にお
いて、前記終端ノードと接続しファイバチャネルのプロ
トコル制御を行うインターフェース制御手段と、前記終
端ノードから受信したフレームデータを一時的に格納す
る入力データバッファ手段と、前記入力データバッファ
手段から宛先の識別子を入力して出力可能な前記終端ノ
ードを選択する出力バッファ要求部と、前記出力バッフ
ァ要求部の指示により前記入力データバッファ手段に格
納されたフレームデータを前記出力バッファ要求部に選
択された他の前記終端ノードにデータ交換を行うスイッ
チ手段と、前記スイッチ手段からのフレームデータを一
時的に格納する出力データバッファ手段と、前記出力バ
ッファ要求部の転送フレームデータの転送度合いを監視
し輻輳の抑止を制御する輻輳制御部と、を備えることを
特徴とする。
【００１２】また、本発明は、複数の終端ノード間に宛
先を定めてフレーム交換を行うデータ交換装置における
経路制御方法において、 （１）前記宛先に転送する転送数を計数する転送数カウ
ンタを参照し、転送するフレームの宛先と前記終端ノー
ドからの入力ポートと宛先を定めて出力する出力ポート
に基づいて前記転送数をそれぞれ集計し、この時に前記
転送数に適当なしきい値を設けて、しきい値を下回る転
送数については前記転送数カウンタを一律に零値に設定
し、 （２）前記集計した値を前記出力ポート毎にまとめ、 （３）前記出力ポートのうち最も負荷の高い出力ポート
に代えて到達可能な前記出力ポートの中で出力の負荷の
最も低い出力ポートを選択することにより前記宛先まで
の経路を移し替え、以上の手順を一定時間間隔もしくは
一定量の転送毎に行う。
先を定めてフレーム交換を行うデータ交換装置における
経路制御方法において、 （１）前記宛先に転送する転送数を計数する転送数カウ
ンタを参照し、転送するフレームの宛先と前記終端ノー
ドからの入力ポートと宛先を定めて出力する出力ポート
に基づいて前記転送数をそれぞれ集計し、この時に前記
転送数に適当なしきい値を設けて、しきい値を下回る転
送数については前記転送数カウンタを一律に零値に設定
し、 （２）前記集計した値を前記出力ポート毎にまとめ、 （３）前記出力ポートのうち最も負荷の高い出力ポート
に代えて到達可能な前記出力ポートの中で出力の負荷の
最も低い出力ポートを選択することにより前記宛先まで
の経路を移し替え、以上の手順を一定時間間隔もしくは
一定量の転送毎に行う。
【００１３】また、本発明を詳述すれば、ファブリック
装置が持つ各Ｐｏｒｔの入力側で宛先毎にどの出力側Ｐ
ｏｒｔに対してどれだけのデータを転送したかを記録す
る手段を用意した上で、一定時間間隔でその転送量を監
視し、最も転送量の大きい経路にかかる負荷が、他の経
路に分散されるように、転送先の決定論理を適応的に変
化させ、全ての経路を流れるデータ量の均一化を行うこ
とにより実効的な転送量の低下を防ぐことを最大の特徴
とする。また、本発明におけるファブリックの各Ｐｏｒ
ｔはその宛先毎に転送先である出力先Ｐｏｒｔを変更で
きる機能を持っていることが必要となる。
装置が持つ各Ｐｏｒｔの入力側で宛先毎にどの出力側Ｐ
ｏｒｔに対してどれだけのデータを転送したかを記録す
る手段を用意した上で、一定時間間隔でその転送量を監
視し、最も転送量の大きい経路にかかる負荷が、他の経
路に分散されるように、転送先の決定論理を適応的に変
化させ、全ての経路を流れるデータ量の均一化を行うこ
とにより実効的な転送量の低下を防ぐことを最大の特徴
とする。また、本発明におけるファブリックの各Ｐｏｒ
ｔはその宛先毎に転送先である出力先Ｐｏｒｔを変更で
きる機能を持っていることが必要となる。
【００１４】また、例えば前提条件としては終端端末間
を結ぶ経路が１つではなく、複数の経路が存在すること
が必要となる。こうした前提条件の下ではある端末装置
間の経路と別の端末装置間の経路が重複している状況が
容易に発生しうる。重複している経路上を流れる通信デ
ータ量がその経路の帯域を使い果たしてしまうほどであ
り、かつ選択しうる別の経路の帯域に十分余裕がある状
況では、重複した経路の帯域の上限により各端末装置間
の通信や処理が滞り、端末装置間の処理に支障をきたす
恐れがある。そこで、ある端末装置間の経路と別の端末
装置間の経路が重複してしまって、帯域が限界に近い状
態を検出し、その経路が重ならないように、かつ帯域に
余裕が出来るように経路を変更することで、実効的な転
送量の低下を防ぐことが可能となる。
を結ぶ経路が１つではなく、複数の経路が存在すること
が必要となる。こうした前提条件の下ではある端末装置
間の経路と別の端末装置間の経路が重複している状況が
容易に発生しうる。重複している経路上を流れる通信デ
ータ量がその経路の帯域を使い果たしてしまうほどであ
り、かつ選択しうる別の経路の帯域に十分余裕がある状
況では、重複した経路の帯域の上限により各端末装置間
の通信や処理が滞り、端末装置間の処理に支障をきたす
恐れがある。そこで、ある端末装置間の経路と別の端末
装置間の経路が重複してしまって、帯域が限界に近い状
態を検出し、その経路が重ならないように、かつ帯域に
余裕が出来るように経路を変更することで、実効的な転
送量の低下を防ぐことが可能となる。
【００１５】更に、本発明を図面を用いて説明すれば、
上記機能を実現するためのファブリック装置は、図５に
示すような形で構成される。図５では８−ｐｏｒｔ構成
であるが、スイッチ素子と輻輳制御部を拡張すること
で、接続可能なＰｏｒｔ数は容易に拡張できる。
上記機能を実現するためのファブリック装置は、図５に
示すような形で構成される。図５では８−ｐｏｒｔ構成
であるが、スイッチ素子と輻輳制御部を拡張すること
で、接続可能なＰｏｒｔ数は容易に拡張できる。
【００１６】図５で示されるようなファブリック装置
は、ファイバチャネルインタフェース制御部２０２は、
ファイバチャネル規格に基づいた伝送路から受信したフ
ァイバチャネルフレームを入力データバッファ部２０３
に格納する。入力データバッファ部２０３がフレームを
格納したことを受けて、出力バッファ要求部２０５は輻
輳制御部２０７に対して出力バッファを要求する。要求
が受け付けられたならば、出力バッファ要求部２０５は
入力データバッファ部２０３に転送指示を与え、入力デ
ータバッファ部２０３は格納していたファイバチャネル
フレームデータをスイッチ素子２０６に転送し、転送先
のＰｏｒｔではスイッチ素子２０６から出力されたファ
イバチャネルフレームデータを出力データバッファ部２
０４に格納し、ファイバチャネルインタフェース制御部
２０２は出力データバッファ部２０４に格納されたフレ
ームをファイバチャネル規格に基づいて伝送路へ出力す
る。
は、ファイバチャネルインタフェース制御部２０２は、
ファイバチャネル規格に基づいた伝送路から受信したフ
ァイバチャネルフレームを入力データバッファ部２０３
に格納する。入力データバッファ部２０３がフレームを
格納したことを受けて、出力バッファ要求部２０５は輻
輳制御部２０７に対して出力バッファを要求する。要求
が受け付けられたならば、出力バッファ要求部２０５は
入力データバッファ部２０３に転送指示を与え、入力デ
ータバッファ部２０３は格納していたファイバチャネル
フレームデータをスイッチ素子２０６に転送し、転送先
のＰｏｒｔではスイッチ素子２０６から出力されたファ
イバチャネルフレームデータを出力データバッファ部２
０４に格納し、ファイバチャネルインタフェース制御部
２０２は出力データバッファ部２０４に格納されたフレ
ームをファイバチャネル規格に基づいて伝送路へ出力す
る。
【００１７】以上のようなファイバチャネル・ファブリ
ック装置において、本発明の機能を実現するためには図
６に示すような機構が出力バッファ要求部２０５に必要
となる。出力バッファ要求部２０５は、入力データバッ
ファ部からファイバチャネルフレームの宛先情報である
Ｄ＿ＩＤを受け取り、それをＤ＿ＩＤレジスタ２１０に
格納する。出力バッファ要求部２０５はＤ＿ＩＤレジス
タ２１０の値を出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１と転送数カ
ウンタ２１２に入力する。出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１
は宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納している表であり、転
送先Ｐｏｒｔは自由に設定できる機能を持つ。
ック装置において、本発明の機能を実現するためには図
６に示すような機構が出力バッファ要求部２０５に必要
となる。出力バッファ要求部２０５は、入力データバッ
ファ部からファイバチャネルフレームの宛先情報である
Ｄ＿ＩＤを受け取り、それをＤ＿ＩＤレジスタ２１０に
格納する。出力バッファ要求部２０５はＤ＿ＩＤレジス
タ２１０の値を出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１と転送数カ
ウンタ２１２に入力する。出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１
は宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納している表であり、転
送先Ｐｏｒｔは自由に設定できる機能を持つ。
【００１８】ここで、宛先となるＤ＿ＩＤが入力される
と、その転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する機能を持
つ。一方で、同様のＤ＿ＩＤを入力された転送数カウン
タ２１２は宛先毎にどれだけのフレームを転送したかを
記録するカウンタであり、任意の時点で全カウンタをリ
セットする機能を持っている。出力先Ｐｏｒｔ検索表２
１１の出力は転送先Ｐｏｒｔ番号レジスタ２１３に一旦
格納され、バッファ制御部２１４は転送先Ｐｏｒｔ番号
レジスタ２１３の値を使って、輻輳制御部２０７に対し
てバッファの要求を行い、その応答を受け取る。要求が
受理されたならば、バッファ制御部２１４は入力データ
バッファ部へ転送指示を発行し、スイッチ素子を介した
転送を開始させる。
と、その転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する機能を持
つ。一方で、同様のＤ＿ＩＤを入力された転送数カウン
タ２１２は宛先毎にどれだけのフレームを転送したかを
記録するカウンタであり、任意の時点で全カウンタをリ
セットする機能を持っている。出力先Ｐｏｒｔ検索表２
１１の出力は転送先Ｐｏｒｔ番号レジスタ２１３に一旦
格納され、バッファ制御部２１４は転送先Ｐｏｒｔ番号
レジスタ２１３の値を使って、輻輳制御部２０７に対し
てバッファの要求を行い、その応答を受け取る。要求が
受理されたならば、バッファ制御部２１４は入力データ
バッファ部へ転送指示を発行し、スイッチ素子を介した
転送を開始させる。
【００１９】ファイバチャネルにおいて、端末間の通信
は全てフレームと呼ばれる単位で行われる。またフレー
ム単位に宛先となる終端端末を識別する情報（Ｄ＿Ｉ
Ｄ）が含まれているので、宛先を利用した負荷を計測
し、それに基づいて経路制御を行うことが可能である。
は全てフレームと呼ばれる単位で行われる。またフレー
ム単位に宛先となる終端端末を識別する情報（Ｄ＿Ｉ
Ｄ）が含まれているので、宛先を利用した負荷を計測
し、それに基づいて経路制御を行うことが可能である。
【００２０】即ち、ファブリックの各Ｐｏｒｔは宛先Ｉ
Ｄ毎にどのＰｏｒｔへ転送するかを示す転送先Ｐｏｒｔ
の情報とどれだけのフレームを転送したかを示す送信フ
レーム数を格納する手段を持つ。ファブリック装置で
は、一定時間間隔で各Ｐｏｒｔの情報を監視し、転送先
の集中しているＰｏｒｔを検索する。即ち、宛先となる
Ｐｏｒｔ毎に転送されたフレーム数の合計を算出し、そ
の合計に偏りがないかを判断する必要がある。
Ｄ毎にどのＰｏｒｔへ転送するかを示す転送先Ｐｏｒｔ
の情報とどれだけのフレームを転送したかを示す送信フ
レーム数を格納する手段を持つ。ファブリック装置で
は、一定時間間隔で各Ｐｏｒｔの情報を監視し、転送先
の集中しているＰｏｒｔを検索する。即ち、宛先となる
Ｐｏｒｔ毎に転送されたフレーム数の合計を算出し、そ
の合計に偏りがないかを判断する必要がある。
【００２１】偏りがあると判断した場合には、その転送
先Ｐｏｒｔに転送されるフレームの中から宛先毎の転送
フレーム数を求め、負荷分散の為に転送先を他のＰｏｒ
ｔへと移す宛先を決定する。
先Ｐｏｒｔに転送されるフレームの中から宛先毎の転送
フレーム数を求め、負荷分散の為に転送先を他のＰｏｒ
ｔへと移す宛先を決定する。
【００２２】ここで、宛先の振り替えを行う経路を決定
する手順は次の通りとなる。 （１）転送数カウンタを参照し、転送するフレームの宛
先と入力Ｐｏｒｔと出力Ｐｏｒｔに基づいて集計する。
この時に転送数には適当なしきい値を設けて、しきい値
を下回る転送数については一律に零値をとるようにす
る。 （２）集計した値を出力Ｐｏｒｔ毎にまとめる。 （３）最も負荷の高い経路を選び出し、到達可能な出力
先Ｐｏｒｔの中で出力の負荷の最も低いところに移し替
える。
する手順は次の通りとなる。 （１）転送数カウンタを参照し、転送するフレームの宛
先と入力Ｐｏｒｔと出力Ｐｏｒｔに基づいて集計する。
この時に転送数には適当なしきい値を設けて、しきい値
を下回る転送数については一律に零値をとるようにす
る。 （２）集計した値を出力Ｐｏｒｔ毎にまとめる。 （３）最も負荷の高い経路を選び出し、到達可能な出力
先Ｐｏｒｔの中で出力の負荷の最も低いところに移し替
える。
【００２３】以上の手順を一定時間間隔もしくは一定量
の転送毎に行うことで、負荷を均一に図ることが可能と
なる。
の転送毎に行うことで、負荷を均一に図ることが可能と
なる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明による実施形態について、
図面を参照しつつ詳細に説明する。
図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】（本実施形態の構成）図１に本発明による
実施形態の構成ブロック図を例にして説明する。図１に
おいて、ノードＡ１０１〜ノードＨ１０８は終端端末で
あり、これらの終端端末は８−Ｐｏｒｔファブリック装
置１０９と、同じく８−Ｐｏｒｔファブリック装置１１
０を介して、個々に通信が可能である。ここで、ファブ
リック１０９のポート番号５にノードＡ１０１が、ポー
ト番号６にノードＢ１０２が、ポート番号７にノードＣ
１０３が、ポート番号８にノードＤ１０４がそれぞれ接
続されている。また、ファブリック１１０のポート番号
１にノードＥ１０５が、ポート番号２にノードＦ１０６
が、ポート番号３にノードＧ１０７が、ポート番号４に
ノードＨ１０８がそれぞれ接続されている。
実施形態の構成ブロック図を例にして説明する。図１に
おいて、ノードＡ１０１〜ノードＨ１０８は終端端末で
あり、これらの終端端末は８−Ｐｏｒｔファブリック装
置１０９と、同じく８−Ｐｏｒｔファブリック装置１１
０を介して、個々に通信が可能である。ここで、ファブ
リック１０９のポート番号５にノードＡ１０１が、ポー
ト番号６にノードＢ１０２が、ポート番号７にノードＣ
１０３が、ポート番号８にノードＤ１０４がそれぞれ接
続されている。また、ファブリック１１０のポート番号
１にノードＥ１０５が、ポート番号２にノードＦ１０６
が、ポート番号３にノードＧ１０７が、ポート番号４に
ノードＨ１０８がそれぞれ接続されている。
【００２６】経路１２０〜１２３及び経路１２８〜１３
１はファブリック装置１０９，１１０とノードＡ〜Ｈを
接続する経路であり、その両端をＰｏｒｔと呼ぶ。ファ
ブリック側のＰｏｒｔはＦ＿Ｐｏｒｔであり、ノード側
のＰｏｒｔはＮ＿Ｐｏｒｔに対応する。また、経路１２
４〜１２７はファブリック間を接続する経路であり、そ
の両端はＥ＿Ｐｏｒｔである。経路１２４はファブリッ
ク１０９のポート番号１とファブリック１１０のポート
番号５を、経路１２５はファブリック１０９のポート番
号２とファブリック１１０のポート番号６を、経路１２
６はファブリック１０９のポート番号３とファブリック
１１０のポート番号７を、経路１２７はファブリック１
０９のポート番号４とファブリック１１０のポート番号
８をそれぞれ接続した経路である。
１はファブリック装置１０９，１１０とノードＡ〜Ｈを
接続する経路であり、その両端をＰｏｒｔと呼ぶ。ファ
ブリック側のＰｏｒｔはＦ＿Ｐｏｒｔであり、ノード側
のＰｏｒｔはＮ＿Ｐｏｒｔに対応する。また、経路１２
４〜１２７はファブリック間を接続する経路であり、そ
の両端はＥ＿Ｐｏｒｔである。経路１２４はファブリッ
ク１０９のポート番号１とファブリック１１０のポート
番号５を、経路１２５はファブリック１０９のポート番
号２とファブリック１１０のポート番号６を、経路１２
６はファブリック１０９のポート番号３とファブリック
１１０のポート番号７を、経路１２７はファブリック１
０９のポート番号４とファブリック１１０のポート番号
８をそれぞれ接続した経路である。
【００２７】ノード間の通信におけるデータフレームの
転送経路は、各Ｆ＿Ｐｏｒｔ及びＥ＿Ｐｏｒｔの後述の
出力経路を要求する出力バッファ要求部により、転送先
となるＰｏｒｔの判断・決定がなされ、最終的に宛先と
なる終端端末へ到達する。
転送経路は、各Ｆ＿Ｐｏｒｔ及びＥ＿Ｐｏｒｔの後述の
出力経路を要求する出力バッファ要求部により、転送先
となるＰｏｒｔの判断・決定がなされ、最終的に宛先と
なる終端端末へ到達する。
【００２８】上記ファブリック装置１０９，１１０の内
部構成を図５に示して説明する。図５において、各ポー
ト２０１ａ〜ｈはＦ＿ｐｏｒｔ又はＥ＿ｐｏｒｔであ
り、各ポート２０１ａ〜ｈは、ファイバチャネル・イン
ターフェース部２０２と、ＦＩＦＯやＤＲＡＭ等の記憶
媒体の入力データバッファ部２０３と、出力データバッ
ファ部２０４と、入力データバッファ部２０３に接続し
た出力バッファ要求部２０５と、入力データバッファ部
２０３からのデータを交換して出力データバッファ部２
０４に出力するスイッチ素子２０６と、各ポート２０１
ａ〜ｈのデータの輻輳を監視、制御する輻輳制御部２０
７とから構成されている。
部構成を図５に示して説明する。図５において、各ポー
ト２０１ａ〜ｈはＦ＿ｐｏｒｔ又はＥ＿ｐｏｒｔであ
り、各ポート２０１ａ〜ｈは、ファイバチャネル・イン
ターフェース部２０２と、ＦＩＦＯやＤＲＡＭ等の記憶
媒体の入力データバッファ部２０３と、出力データバッ
ファ部２０４と、入力データバッファ部２０３に接続し
た出力バッファ要求部２０５と、入力データバッファ部
２０３からのデータを交換して出力データバッファ部２
０４に出力するスイッチ素子２０６と、各ポート２０１
ａ〜ｈのデータの輻輳を監視、制御する輻輳制御部２０
７とから構成されている。
【００２９】図５において、８−ｐｏｒｔ構成のファブ
リック装置であるが、スイッチ素子と輻輳制御部を拡張
することで、接続可能なＰｏｒｔ数は容易に拡張でき
る。
リック装置であるが、スイッチ素子と輻輳制御部を拡張
することで、接続可能なＰｏｒｔ数は容易に拡張でき
る。
【００３０】図５で示されるようなファブリック装置に
おいて、ファイバチャネル・インタフェース制御部２０
２は、ファイバチャネル規格に基づいた伝送路から受信
したファイバチャネル・フレームを入力データバッファ
部２０３に格納する。入力データバッファ部２０３がフ
レームを格納したことを受けて、出力バッファ要求部２
０５は、輻輳制御部２０７に対して出力バッファの指定
を要求する。要求が受け付けられたならば、出力バッフ
ァ要求部２０５は入力データバッファ部２０３に転送指
示を与え、入力データバッファ部２０３は格納していた
ファイバチャネル・フレームデータをスイッチ素子２０
６に転送し、転送先のＰｏｒｔではスイッチ素子２０６
から出力されたファイバチャネル・フレームデータを出
力データバッファ部２０４に格納し、ファイバチャネル
・インタフェース制御部２０２は出力データバッファ部
２０４に格納されたフレームをファイバチャネル規格に
基づいて伝送路へ出力する。
おいて、ファイバチャネル・インタフェース制御部２０
２は、ファイバチャネル規格に基づいた伝送路から受信
したファイバチャネル・フレームを入力データバッファ
部２０３に格納する。入力データバッファ部２０３がフ
レームを格納したことを受けて、出力バッファ要求部２
０５は、輻輳制御部２０７に対して出力バッファの指定
を要求する。要求が受け付けられたならば、出力バッフ
ァ要求部２０５は入力データバッファ部２０３に転送指
示を与え、入力データバッファ部２０３は格納していた
ファイバチャネル・フレームデータをスイッチ素子２０
６に転送し、転送先のＰｏｒｔではスイッチ素子２０６
から出力されたファイバチャネル・フレームデータを出
力データバッファ部２０４に格納し、ファイバチャネル
・インタフェース制御部２０２は出力データバッファ部
２０４に格納されたフレームをファイバチャネル規格に
基づいて伝送路へ出力する。
【００３１】以上のようなファイバチャネル・ファブリ
ック装置において、本発明の機能を実現するためには、
図６に示すような機構が出力バッファ要求部２０５に必
要となる。
ック装置において、本発明の機能を実現するためには、
図６に示すような機構が出力バッファ要求部２０５に必
要となる。
【００３２】図６において、入力データバッファ部２０
３から宛先情報であるＤ＿ＩＤを受け取るＤ＿ＩＤレジ
スタ２１０と、Ｄ＿ＩＤレジスタ２１０から宛先情報で
あるＤ＿ＩＤを受けて出力先を検索するレジスタやＦＩ
ＦＯ等の出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１と、Ｄ＿ＩＤレジ
スタ２１０から宛先情報であるＤ＿ＩＤを受ける転送用
カウンタ２１２と、出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１から転
送先Ｐｏｒｔ番号を一時的に確保する転送先Ｐｏｒｔ番
号レジスタ２１３と、転送先Ｐｏｒｔ番号により入力デ
ータバッファ部２０３を制御するバッファ制御部２１４
とから出力バッファ要求部２０５は構成されている。そ
こで、バッファ制御部２１４は輻輳制御部２０７に送信
先を要求する要求信号を出力し、輻輳制御部２０７から
の要求応答信号に従って、入力データバッファ部２０３
を制御する。
３から宛先情報であるＤ＿ＩＤを受け取るＤ＿ＩＤレジ
スタ２１０と、Ｄ＿ＩＤレジスタ２１０から宛先情報で
あるＤ＿ＩＤを受けて出力先を検索するレジスタやＦＩ
ＦＯ等の出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１と、Ｄ＿ＩＤレジ
スタ２１０から宛先情報であるＤ＿ＩＤを受ける転送用
カウンタ２１２と、出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１から転
送先Ｐｏｒｔ番号を一時的に確保する転送先Ｐｏｒｔ番
号レジスタ２１３と、転送先Ｐｏｒｔ番号により入力デ
ータバッファ部２０３を制御するバッファ制御部２１４
とから出力バッファ要求部２０５は構成されている。そ
こで、バッファ制御部２１４は輻輳制御部２０７に送信
先を要求する要求信号を出力し、輻輳制御部２０７から
の要求応答信号に従って、入力データバッファ部２０３
を制御する。
【００３３】上述した出力バッファ要求部２０５は、入
力データバッファ部２０３からファイバチャネルフレー
ムの宛先情報であるＤ＿ＩＤを受け取り、それをＤ＿Ｉ
Ｄレジスタ２１０に格納する。出力バッファ要求部２０
５はＤ＿ＩＤレジスタ２１０の値を出力先Ｐｏｒｔ検索
表２１１と転送数カウンタ２１２に入力する。出力先Ｐ
ｏｒｔ検索表２１１は、宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納
している表であり、転送先Ｐｏｒｔは自由に設定できる
機能を持つ。宛先となるＤ＿ＩＤが入力されると、その
転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する機能を持つ。
力データバッファ部２０３からファイバチャネルフレー
ムの宛先情報であるＤ＿ＩＤを受け取り、それをＤ＿Ｉ
Ｄレジスタ２１０に格納する。出力バッファ要求部２０
５はＤ＿ＩＤレジスタ２１０の値を出力先Ｐｏｒｔ検索
表２１１と転送数カウンタ２１２に入力する。出力先Ｐ
ｏｒｔ検索表２１１は、宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納
している表であり、転送先Ｐｏｒｔは自由に設定できる
機能を持つ。宛先となるＤ＿ＩＤが入力されると、その
転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する機能を持つ。
【００３４】一方で、同様のＤ＿ＩＤを入力された転送
数カウンタ２１２は、宛先毎にどれだけのフレームを転
送したかを記録するカウンタであり、任意の時点で全カ
ウンタをリセットする機能を持っている。出力先Ｐｏｒ
ｔ検索表２１１の出力は転送先Ｐｏｒｔ番号レジスタ２
１３に一旦格納され、バッファ制御部２１４は転送先Ｐ
ｏｒｔ番号レジスタ２１３の値を使って、輻輳制御部２
０７に対してバッファの要求を行い、その応答を受け取
る。要求が受理されたならば、バッファ制御部２１４は
入力データバッファ部２０３へ転送指示を発行し、スイ
ッチ素子２０６を介した転送を開始させる。
数カウンタ２１２は、宛先毎にどれだけのフレームを転
送したかを記録するカウンタであり、任意の時点で全カ
ウンタをリセットする機能を持っている。出力先Ｐｏｒ
ｔ検索表２１１の出力は転送先Ｐｏｒｔ番号レジスタ２
１３に一旦格納され、バッファ制御部２１４は転送先Ｐ
ｏｒｔ番号レジスタ２１３の値を使って、輻輳制御部２
０７に対してバッファの要求を行い、その応答を受け取
る。要求が受理されたならば、バッファ制御部２１４は
入力データバッファ部２０３へ転送指示を発行し、スイ
ッチ素子２０６を介した転送を開始させる。
【００３５】ファイバチャネルにおいて、端末間の通信
は全てフレームと呼ばれる単位で行われる。またフレー
ム単位に宛先となる終端端末を識別する情報（Ｄ＿Ｉ
Ｄ）が含まれているので、宛先を利用した負荷を計測
し、それに基づいて経路制御を行うことが可能である。
は全てフレームと呼ばれる単位で行われる。またフレー
ム単位に宛先となる終端端末を識別する情報（Ｄ＿Ｉ
Ｄ）が含まれているので、宛先を利用した負荷を計測
し、それに基づいて経路制御を行うことが可能である。
【００３６】即ち、ファブリックの各Ｐｏｒｔは宛先Ｉ
Ｄ毎にどのＰｏｒｔへ転送するかを示す転送先Ｐｏｒｔ
の情報と、どれだけのフレームを転送したかを示す送信
フレーム数を格納する手段を持つ。ファブリック装置で
は、一定時間間隔で各Ｐｏｒｔの情報を監視し、転送先
の集中しているＰｏｒｔを検索する。即ち、宛先となる
Ｐｏｒｔ毎に転送されたフレーム数の合計を算出し、そ
の合計に偏りがないかを判断する必要がある。
Ｄ毎にどのＰｏｒｔへ転送するかを示す転送先Ｐｏｒｔ
の情報と、どれだけのフレームを転送したかを示す送信
フレーム数を格納する手段を持つ。ファブリック装置で
は、一定時間間隔で各Ｐｏｒｔの情報を監視し、転送先
の集中しているＰｏｒｔを検索する。即ち、宛先となる
Ｐｏｒｔ毎に転送されたフレーム数の合計を算出し、そ
の合計に偏りがないかを判断する必要がある。
【００３７】偏りがあると判断した場合には、その転送
先Ｐｏｒｔに転送されるフレームの中から宛先毎の転送
フレーム数を求め、負荷分散の為に転送先を他のＰｏｒ
ｔへと移す宛先を決定する。
先Ｐｏｒｔに転送されるフレームの中から宛先毎の転送
フレーム数を求め、負荷分散の為に転送先を他のＰｏｒ
ｔへと移す宛先を決定する。
【００３８】宛先までの経路を移し替える手順は次の通
りとなる。 （１）転送数カウンタ２１２を参照し、転送するフレー
ムの宛先と入力Ｐｏｒｔと出力Ｐｏｒｔに基づいて集計
する。この時に転送数には適当なしきい値を設けて、し
きい値を下回る転送数については一律に零値をとるよう
にする。 （２）集計した値を出力Ｐｏｒｔ毎にまとめる。 （３）最も負荷の高い出力Ｐｏｒｔに代えて到達可能な
出力Ｐｏｒｔの中で出力の負荷の最も低い出力ポートを
選択することにより宛先までの経路を移し替える。
りとなる。 （１）転送数カウンタ２１２を参照し、転送するフレー
ムの宛先と入力Ｐｏｒｔと出力Ｐｏｒｔに基づいて集計
する。この時に転送数には適当なしきい値を設けて、し
きい値を下回る転送数については一律に零値をとるよう
にする。 （２）集計した値を出力Ｐｏｒｔ毎にまとめる。 （３）最も負荷の高い出力Ｐｏｒｔに代えて到達可能な
出力Ｐｏｒｔの中で出力の負荷の最も低い出力ポートを
選択することにより宛先までの経路を移し替える。
【００３９】以上の手順を一定時間間隔もしくは一定量
の転送毎に行うことで、負荷を均一に図ることが可能と
なる。
の転送毎に行うことで、負荷を均一に図ることが可能と
なる。
【００４０】（本実施形態の動作の説明）ある時点で、
図１に示すように、ノードＡ１０１とノードＥ１０５の
間、ノードＢ１０２とノードＦ１０６の間、及びノード
Ｄ１０４とノードＧ１０７の間で通信が行われていると
する。
図１に示すように、ノードＡ１０１とノードＥ１０５の
間、ノードＢ１０２とノードＦ１０６の間、及びノード
Ｄ１０４とノードＧ１０７の間で通信が行われていると
する。
【００４１】各ノード間の通信経路はそれぞれ通信路１
１１、１１２及び１１３であり、個々の通信は経路の帯
域の上限に近い負荷で通信が行われているものとする。
このような状況において、通信路１１３はどの経路も他
の通信と重複する箇所が存在しないので、通信路の帯域
を越えることはない。しかし、通信路１１１と１１２上
は経路１２４上で重複しており、通信路１１１と１１２
の帯域は経路１２４の帯域によって帯域の上限が制限さ
れる。つまり、重複している通信路の帯域が、ある経路
の帯域上限に制限されてしまう。また、この時点でのフ
ァブリック１１０の出力経路を要求する出力バッファ要
求部の出力先Ｐｏｒｔ検索表と転送数カウンタの状態を
示した経路制御前の情報が、図３である。図３の表中の
入力Ｐｏｒｔ番号は、１〜４がノードと接続しているフ
ァブリック１１０のＦ＿Ｐｏｒｔで、経路１２８〜１３
１に対応し、５〜８がファブリック１０９のＥ＿Ｐｏｒ
ｔと接続しているＥ＿Ｐｏｒｔで、経路１２４〜１２７
に対応している。
１１、１１２及び１１３であり、個々の通信は経路の帯
域の上限に近い負荷で通信が行われているものとする。
このような状況において、通信路１１３はどの経路も他
の通信と重複する箇所が存在しないので、通信路の帯域
を越えることはない。しかし、通信路１１１と１１２上
は経路１２４上で重複しており、通信路１１１と１１２
の帯域は経路１２４の帯域によって帯域の上限が制限さ
れる。つまり、重複している通信路の帯域が、ある経路
の帯域上限に制限されてしまう。また、この時点でのフ
ァブリック１１０の出力経路を要求する出力バッファ要
求部の出力先Ｐｏｒｔ検索表と転送数カウンタの状態を
示した経路制御前の情報が、図３である。図３の表中の
入力Ｐｏｒｔ番号は、１〜４がノードと接続しているフ
ァブリック１１０のＦ＿Ｐｏｒｔで、経路１２８〜１３
１に対応し、５〜８がファブリック１０９のＥ＿Ｐｏｒ
ｔと接続しているＥ＿Ｐｏｒｔで、経路１２４〜１２７
に対応している。
【００４２】図３は、ちょうど振り替え先決定手順の手
順（１）において、しきい値による選別を行っていない
状態に相当する。しきい値による選別と手順（２）の出
力毎にまとめた結果が図４である。図４の表中の括弧内
の文字は、宛先ノードを意味している。振り替え先決定
手順の手順（３）により、図４の表から最も負荷の高い
経路は、ノードＢ宛のフレームがＰｏｒｔ番号２から入
力されて経路１２４を通る。つまりファブリック１１０
のＰｏｒｔ番号５から出力される経路だと判る。この経
路を到達可能な経路の中で、最も負荷の低い経路に移し
替える。ここで到達可能な経路とは、図１を参照すれば
経路１２４〜１２７のことで、ファブリック１１０のＰ
ｏｒｔ番号５〜８までのいずれかから出力される経路で
ある。元の経路のうち、Ｐｏｒｔ番号２からフレームを
受け取る部分は変更できないのと、出力の負荷の最も低
いことを条件とすれば、移し替えた後の出力先はＰｏｒ
ｔ番号６とすればよいことが判る。
順（１）において、しきい値による選別を行っていない
状態に相当する。しきい値による選別と手順（２）の出
力毎にまとめた結果が図４である。図４の表中の括弧内
の文字は、宛先ノードを意味している。振り替え先決定
手順の手順（３）により、図４の表から最も負荷の高い
経路は、ノードＢ宛のフレームがＰｏｒｔ番号２から入
力されて経路１２４を通る。つまりファブリック１１０
のＰｏｒｔ番号５から出力される経路だと判る。この経
路を到達可能な経路の中で、最も負荷の低い経路に移し
替える。ここで到達可能な経路とは、図１を参照すれば
経路１２４〜１２７のことで、ファブリック１１０のＰ
ｏｒｔ番号５〜８までのいずれかから出力される経路で
ある。元の経路のうち、Ｐｏｒｔ番号２からフレームを
受け取る部分は変更できないのと、出力の負荷の最も低
いことを条件とすれば、移し替えた後の出力先はＰｏｒ
ｔ番号６とすればよいことが判る。
【００４３】ここで、出力先Ｐｏｒｔ検索表２１１は、
宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納している表であり、Ｐｏ
ｒｔ番号２やＰｏｒｔ番号６等の宛先毎に図３に示す表
が格納されており、宛先となるＤ＿ＩＤが入力される
と、その転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する。一方
で、同様のＤ＿ＩＤを入力された転送数カウンタ２１２
は、Ｐｏｒｔ番号２やＰｏｒｔ番号６等の宛先毎にリセ
ットされた後に何フレームが転送されたのかを累積して
いるので、所定のしきい値を越えれば輻輳したＰｏｒｔ
と判断され、輻輳制御部２０７に通知され、出力先Ｐｏ
ｒｔ検索表２１１による選別から外される。出力先Ｐｏ
ｒｔ検索表２１１の出力は、転送先Ｐｏｒｔ番号レジス
タ２１３に一旦格納され、バッファ制御部２１４は例え
ばＰｏｒｔ番号６の値を使って、輻輳制御部２０７に対
してバッファの要求を行い、その応答を受け取る。要求
が受理されたならば、バッファ制御部２１４によって、
Ｐｏｒｔ番号６の値が入力データバッファ部２０３へ転
送指示を発行され、スイッチ素子２０６を介した転送を
開始させる。
宛先毎に転送先Ｐｏｒｔを格納している表であり、Ｐｏ
ｒｔ番号２やＰｏｒｔ番号６等の宛先毎に図３に示す表
が格納されており、宛先となるＤ＿ＩＤが入力される
と、その転送先となるＰｏｒｔ番号を出力する。一方
で、同様のＤ＿ＩＤを入力された転送数カウンタ２１２
は、Ｐｏｒｔ番号２やＰｏｒｔ番号６等の宛先毎にリセ
ットされた後に何フレームが転送されたのかを累積して
いるので、所定のしきい値を越えれば輻輳したＰｏｒｔ
と判断され、輻輳制御部２０７に通知され、出力先Ｐｏ
ｒｔ検索表２１１による選別から外される。出力先Ｐｏ
ｒｔ検索表２１１の出力は、転送先Ｐｏｒｔ番号レジス
タ２１３に一旦格納され、バッファ制御部２１４は例え
ばＰｏｒｔ番号６の値を使って、輻輳制御部２０７に対
してバッファの要求を行い、その応答を受け取る。要求
が受理されたならば、バッファ制御部２１４によって、
Ｐｏｒｔ番号６の値が入力データバッファ部２０３へ転
送指示を発行され、スイッチ素子２０６を介した転送を
開始させる。
【００４４】従って、入力Ｐｏｒｔ番号２のノードＢ宛
フレームをＰｏｒｔ番号６へ出力するように、Ｐｏｒｔ
番号２の出力先Ｐｏｒｔ検索表を変更して均一化を図っ
た、つまり図１の通信路１１２を通信路１５２として設
定し直した結果が図２である。
フレームをＰｏｒｔ番号６へ出力するように、Ｐｏｒｔ
番号２の出力先Ｐｏｒｔ検索表を変更して均一化を図っ
た、つまり図１の通信路１１２を通信路１５２として設
定し直した結果が図２である。
【００４５】本実施形態において、複数の経路が存在す
るノードＡ〜ＤとノードＥ〜Ｈの間で行われる通信だけ
が本発明の効果を得ることが出来る。
るノードＡ〜ＤとノードＥ〜Ｈの間で行われる通信だけ
が本発明の効果を得ることが出来る。
【００４６】本実施形態のノードＡ〜Ｄ同士、もしくは
ノードＥ〜Ｈ同士の通信においては複数の経路が存在し
ないため、本発明の効果を得ることは出来ない。
ノードＥ〜Ｈ同士の通信においては複数の経路が存在し
ないため、本発明の効果を得ることは出来ない。
【００４７】上記実施形態では、ファブリック装置を８
ポートとして説明したが、ポート数に制約はなく、更に
多くのポート数であってもよいことは勿論である。ま
た、上記実施形態では、ファイバチャネル・ファブリッ
ク装置として、主にＡＮＳＩ規格に従って説明したが、
星状ネットワーク形態に用いた本ファブリック装置の機
能は、次世代ＦＤＤＩとしてのＦＦＯＬ（FDDI Follow-
On LAN）にも用いることができ、上記各種の規格に限る
必要もなく、広範囲な高速交換機におけるデータ転送用
に複数の伝送路の転送データ量の平均化を達成できる。
ポートとして説明したが、ポート数に制約はなく、更に
多くのポート数であってもよいことは勿論である。ま
た、上記実施形態では、ファイバチャネル・ファブリッ
ク装置として、主にＡＮＳＩ規格に従って説明したが、
星状ネットワーク形態に用いた本ファブリック装置の機
能は、次世代ＦＤＤＩとしてのＦＦＯＬ（FDDI Follow-
On LAN）にも用いることができ、上記各種の規格に限る
必要もなく、広範囲な高速交換機におけるデータ転送用
に複数の伝送路の転送データ量の平均化を達成できる。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、終端端末装置間の通信
路交換において、複数の通信路を選択可能な場合に、経
路毎の負荷によって動的に通信経路を変更するため、特
定の経路に負荷が集中した場合でも、その経路の帯域不
足による通信障害を回避することができる。
路交換において、複数の通信路を選択可能な場合に、経
路毎の負荷によって動的に通信経路を変更するため、特
定の経路に負荷が集中した場合でも、その経路の帯域不
足による通信障害を回避することができる。
【００４９】また、各経路の帯域を均一に使用すること
ができる。
ができる。
【図１】本発明の実施形態による伝送路の経路制御前の
状態を示すブロック図である。
状態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による伝送路の経路制御後の
状態を示すブロック図である。
状態を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による伝送路の経路制御前の
状態を示す情報図である。
状態を示す情報図である。
【図４】本発明の実施形態による伝送路の集計表図であ
る。
る。
【図５】本発明の実施形態による８ポートファブリック
の構成ブロック図である。
の構成ブロック図である。
【図６】本発明の実施形態による出力バッファ要求部の
構成ブロック図である。
構成ブロック図である。
１０１〜１０８ ノード １０９，１１０ ８ポートファブリック １１１〜１１３ 光信号の伝送系路 １２０〜１３１ 光信号の伝送系路 ２０１ ファブリックの各ポートの入出力部 ２０２ ファイバチャネルインターフェース制御部 ２０３ 入力データバッファ部 ２０４ 出力データバッファ部 ２０５ 出力バッファ要求部 ２０６ スイッチ素子 ２０７ 輻輳制御部 ２１０ Ｄ＿ＩＤレジスタ ２１１ 出力先ポート検索表 ２１２ 転送数カウンタ ２１３ 転送先ポート番号レジスタ ２１４ バッファ制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の終端ノード間に宛先を定めてフレ
ーム交換を行うデータ交換装置における経路制御方法に
おいて、 （１）前記宛先に転送する転送数を計数する転送数カウ
ンタを参照し、転送するフレームの宛先と前記終端ノー
ドからの入力ポートと宛先を定めて出力する出力ポート
に基づいて前記転送数をそれぞれ集計し、この時に前記
転送数に適当なしきい値を設けて、しきい値を下回る転
送数については前記転送数カウンタを一律に零値に設定
し、 （２）前記集計した値を前記出力ポート毎にまとめ、 （３）前記出力ポートのうち最も負荷の高い出力ポート
に代えて到達可能な前記出力ポートの中で出力の負荷の
最も低い出力ポートを選択することにより前記宛先まで
の経路を移し替え、 以上の手順を一定時間間隔もしくは一定量の転送毎に行
うことを特徴とする経路制御方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の経路制御方法を実現する
データ交換装置において、 前記終端ノード又は他のデータ交換装置と接続しファイ
バチャネルのプロトコル制御を行うファイバチャネル・
インターフェース制御部と、 前記終端ノード又は他のデータ交換装置から受信したフ
レームデータを一時的に格納する入力データバッファ部
と、 前記入力データバッファ部から宛先の識別子を入力して
出力可能な他の前記終端ノード又は自他のデータ交換装
置を選択する出力バッファ要求部と、 前記出力バッファ要求部の指示により前記入力データバ
ッファ部に格納されたフレームデータを前記出力バッフ
ァ要求部に選択された前記他の終端ノード又は自他のデ
ータ交換装置にデータ交換を行うスイッチ部と、 前記スイッチ部からのフレームデータを一時的に格納す
る出力データバッファ部と、前記出力バッファ要求部の
転送フレームデータの転送度合いを監視し輻輳の抑止を
制御する輻輳制御部と、 を備えることを特徴とするデータ交換装置。 - 【請求項３】 請求項２記載のデータ交換装置におい
て、前記出力バッファ要求部は宛先情報を格納する第１
レジスタと、前記第１レジスタの宛先情報から各宛先ノ
ード毎に転送数をカウントする転送数カウンタと、前記
第１レジスタの宛先情報から出力先ポートを検索する出
力先ポート検索表と、前記出力先ポートを格納する転送
先ポート番号レジスタと、前記転送先ポート番号レジス
タ内容に従って前記輻輳制御部の許可通知により前記入
力データバッファ部に前記転送先ポート番号を通知する
バッファ制御部とを備えることを特徴とするデータ交換
装置。 - 【請求項４】 請求項３記載のデータ交換装置におい
て、前記出力先ポート検索表は自己の入力ポートに対す
る宛先ノードの出力先と宛先ノードの転送量とを格納す
る記憶部であることを特徴とするデータ交換装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の経路制御方法を実現する
データ交換装置において、 前記終端ノードと接続しファイバチャネルのプロトコル
制御を行うインターフェース制御部と、前記終端ノード
から受信したフレームデータを一時的に格納する入力デ
ータバッファ部と、前記入力データバッファ部から宛先
の識別子を入力して出力可能な前記終端ノードを選択す
る出力バッファ要求部と、前記出力バッファ要求部の指
示により前記入力データバッファ部に格納されたフレー
ムデータを前記出力バッファ要求部に選択された他の前
記終端ノードにデータ交換を行うスイッチ部と、前記ス
イッチ部からのフレームデータを一時的に格納する出力
データバッファ部と、前記出力バッファ要求部の転送フ
レームデータの転送度合いを監視し輻輳の抑止を制御す
る輻輳制御部と、 を備えることを特徴とするデータ交換装置。 - 【請求項６】 請求項５記載のデータ交換装置におい
て、前記出力バッファ要求部は宛先情報を格納する第１
レジスタと、前記第１レジスタの宛先情報から各宛先ノ
ード毎に転送数をカウントする転送数カウンタと、前記
第１レジスタの宛先情報から出力先ポートを検索する出
力先ポート検索表と、前記出力先ポートを格納する転送
先ポート番号レジスタと、前記転送先ポート番号レジス
タ内容に従って前記輻輳制御部の許可通知により前記入
力データバッファ部に前記転送先ポート番号を通知する
バッファ制御部とを備えることを特徴とするデータ交換
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35352498A JP3156924B2 (ja) | 1998-12-11 | 1998-12-11 | 経路制御方法及びそれに用いるデータ交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35352498A JP3156924B2 (ja) | 1998-12-11 | 1998-12-11 | 経路制御方法及びそれに用いるデータ交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000183955A JP2000183955A (ja) | 2000-06-30 |
| JP3156924B2 true JP3156924B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=18431429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35352498A Expired - Fee Related JP3156924B2 (ja) | 1998-12-11 | 1998-12-11 | 経路制御方法及びそれに用いるデータ交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3156924B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006072986A1 (ja) * | 2005-01-06 | 2006-07-13 | Fujitsu Limited | 連想メモリ装置及びそれを用いたルーティング装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5978379A (en) | 1997-01-23 | 1999-11-02 | Gadzoox Networks, Inc. | Fiber channel learning bridge, learning half bridge, and protocol |
| US7430171B2 (en) | 1998-11-19 | 2008-09-30 | Broadcom Corporation | Fibre channel arbitrated loop bufferless switch circuitry to increase bandwidth without significant increase in cost |
| US7948877B2 (en) * | 2006-09-07 | 2011-05-24 | Via Technologies, Inc. | Systems and methods for packet forward control |
-
1998
- 1998-12-11 JP JP35352498A patent/JP3156924B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006072986A1 (ja) * | 2005-01-06 | 2006-07-13 | Fujitsu Limited | 連想メモリ装置及びそれを用いたルーティング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000183955A (ja) | 2000-06-30 |
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