JP3734255B2 - ファイバーチャネルのスターハブ - Google Patents
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- Small-Scale Networks (AREA)
Description
【０００１】
本発明は電子ネットワークシステムに関し、さらに具体的に述べると、ファイバーチャネルのノードポートから発生するオープンオーダードセット（Open Ordered Set）を検出しカウントすることに関する。
【０００２】
電子データシステムは、ネットワーク通信システムを用いて相互に接続されることが多い。コンピュータネットワークアーキテクチャ用に開発された方法に、広域ネットワークとチャネルが含まれている。従来のネットワーク（例えばＬＡＮやＷＡＮ）は、フレキシビリティと比較的長い距離の通信能力を提供できる。The Enterprise System Connection（ＥＳＣＯＮ）及びthe Small Computer System Interface（ＳＣＳＩ）などのチャネルは、高性能と高い信頼性を得るために開発されたものである。チャネルは、コンピュータ間又はコンピュータと周辺装置の間の専用の短距離接続を利用することが多い。
【０００３】
チャネルとネットワーク両者の特徴がファイバーチャネル標準（Fibre Channel Standard）に組みこまれている。ファイバーチャネルシステムは、チャネルの速度と信頼性及びネットワークのフレキシビリティと接続性を兼ね備えている。ファイバーチャネルの製品は、高いデータ速度、例えば２６６Ｍｂｐｓ又は１０６２Ｍｂｐｓで作動することが多い。このような速度は、非圧縮、フルモーション高品質のビデオ（uncompressed, full motion, high-quality video）などのかなりの労力を有するアプリケーション（quite demanding application）を扱うのに充分な速度である。
【０００４】
ファイバーチャネルネットワークを配備するのに少なくとも三つの方法がある。すなわち、単純なポイントツーポイント接続、アービトレーテッドループ（arbitrated loop）及び交換ファブリック（switched fabric）である。最も簡単なトポロジーは、ポイントツーポイントの配置構成であり、二つのファイバーチャネルシステムを直接接続しているだけである。アービトレーテッドループは、アービトレーションによって、帯域幅に対して共用アクセスを行うファイバーチャネルのリング接続である。交換ファイバーチャネルネットワーク（「ファブリック」と呼ばれている）は、クロスポイント交換（cross-point switching）の一形態である。
【０００５】
従来のファイバーチャネルアービトレーテッドループ（ＦＣ−ＡＬ）のプロトコルは、装置又はループセグメントを、ノードポートを通じて相互に接続する際のループ機能を規定する。しかし、ノードポートを直接、相互に接続することは、一つのループ内の一つのノードポートが故障すると、ループ全体が故障することになるので問題になる。この難点は、従来のファイバーチャネル技法にハブを使用することによって克服することができる。ハブは、ループトポロジーで相互に接続されたいくつものハブポートを備えていてもよい。ノードポートは、ハブポートに接続されて、中央のハブとスタートポロジーを形成する。ノードポートに接続されていないか又は故障したノードポートに接続されているハブポートはバイパスされる。したがって前記ループは、ノードポートが取り外されているか又は故障しているかにかかわらず維持することができる。
【０００６】
要約
本願の開示内容には、接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを検出しカウントする、ループネットワーク内のハブポートが含まれている。そのハブポートは、ハブデータ源、第一と第二の検出回路及びプロセッサを備えている。
【０００７】
ハブデータ源は、データを、ループネットワークからハブポートへ供給する。第一検出回路は、ループ回路を確立する、接続されたノードポートからの第一シーケンスを検出するように配置構成されている。その接続されたノードポートからの第二シーケンスは前記ループ回路を終了するように指示する。プロセッサは第一シーケンスを、第一検出回路から受信するように配置構成されている。さらに、そのプロセッサは、検出ウィンドウが開いているならば、その検出ウィンドウを閉じて、シーケンス発生カウントを増やすように作動する。第二検出回路は、ループ回路の終了を確かなものにする、ハブデータソースからの第二シーケンスを検出するよう配置構成されている。
【０００８】
また本願の開示内容には、オープンオーダードセットを検出しカウントする方法も含まれている。この方法は、接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを監視し、そしてオープンオーダードセットを検出したならば、オープン検出ウィンドウを検査することを含んでいる。またこの方法はそのオープン検出ウィンドウが開いているならば、そのオープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生のカウントを増大することも含んでいる。
【０００９】
詳細な説明
ループ配置構成１００を図１に示す。ノードポートからノードポートへと連結された四つのノードポート１０２、１０４、１０６、１０８が示されている。各ノードポートは、装置又は他のループへの接続部である。ノードポート１０２はノードポート１０４に接続されて、データがノードポート１０２からノードポート１０４に伝送される。ノードポート１０４は順にノードポート１０６に接続されそしてノードポート１０６は順にノードポート１０８に接続される。ノードポート１０８は、第一ノードポートすなわちノードポート１０２に接続される。このようにして、ループデータ経路が、ノードポート１０２から始まってノードポート１０４、ノードポート１０６及びノードポート１０８へ接続されそしてノードポート１０２に戻って確立される。
【００１０】
図２はループ２００を示し、そのループ２００には、ノードポート２０２〜２０８が、中央のハブ２１０によって物理的スタートポロジーに編成されている。ノードポート２０２はハブ２１０内のハブポート２１２に接続され、同様にノードポート２０４、２０６及び２０８は、それら自身それぞれのハブポート２１４、２１６及び２１８に接続されている。ループがハブ２１０の内部にあり、ハブ２１０内に、ハブポート２１２〜２１８が図１に示したループ配置構成と類似のループデータ経路を形成している。
【００１１】
ハブを、中央の要素として、ループネットワークに使用すると、特定のハブポートをバイパスすることができる。このことは、１又は２以上のハブポートがノードポートに接続されていないとき、又は１又は２以上のハブポートが故障したハブポートに接続されているときに有用であろう。各ハブポートは、ハブポートにバイパスモードを提供する回路系を備えていることが多い。ハブポートがバイパスモードの場合、そのハブポートがループ中の前のハブポートから受信したデータは、そのループ中の次のハブポートに直接送ることができる。
【００１２】
データ転送を開始する予定になっている装置は、ノードポートに接続されている装置間のデータ伝送が開始可能になる前に、ループの使用についてアービトレートしなければならない。一旦アービトレーションがなされると、その装置は、開始ノードポート及び目標装置を接続するノードポートの間にループ回路を確立することができる。その開始ノードポートは、目標ノードポートのアドレスを含むオープン（ＯＰＮ）オーダードセット（ＯＳ）を送り出す。
【００１３】
装置がＯＰＮオーダードセットを受信すると、その装置のノードは、そのアドレスを検査して、その装置が目指された目標であるかどうかを決定する。特定の装置が目指された目標でない場合、ノードポートは、そのＯＰＮオーダードセットを、ループ内の次のノードポートに送る。そのＯＰＮオーダードセットが目指された目標のノードポートに到着すると、ループ回路を確立することができる。一旦ループ回路が確立されると、開始装置と目標装置の間のデータ伝送を開始することができる。
【００１４】
例えば、図２に示す例示実施態様では、開始装置がノードポート２０８に接続されている。ノードポート２０８は次に、ノードポート２０６に接続された目標装置のアドレスを含むＯＰＮオーダードセットを送り出すことができる。ノードポート２０２は、ハブポート２１２に接続されているが、上記アドレスを検査して、その目標装置が目指された目標でないことを決定することができる。こうして、ノードポート２０２は、ＯＰＮオーダードセットを、ループ内のハブポート２１４に接続されている次のノードポート２０４に送ることができる。そのＯＰＮオーダードセットは、目標ノードポート２０６に到達するまで送り続けることができる。一旦、ノードポート２０６がそのオーダードセット内の目標アドレスを確認すると、ループ回路を、ノードポート２０８からノードポート２０６まで確立することができる。そのループ回路は、ハブポート２１８、ハブポート２１２、ノードポート２０２、ハブポート２１４、ノードポート２０４及びハブポート２１６を通過できる。
【００１５】
開始ノード２０８と目標ノード２０６の間の伝送が完了すると、開始ノード２０８又は目標ノード２０６が、クローズ（ＣＬＳ）オーダードセットを送ることによって、ループ回路を終了させることができる。他のノードもまたＣＬＳオーダードセットを送り出すことによって、その終了の要求を受け取ったことを知らせる。そのループ回路は、その開始ノードと目標ノードが、ＣＬＳオーダードセットを受信するとともにＣＬＳオーダードセットを伝送したときに閉じられる。そのループは、再び、いつでも次のアービトレーションを行える状態となる。例えば、目標ノード２０６は、交信を終了する必要がある場合、最初にＣＬＳオーダードセットを送り出す。このＣＬＳオーダードセットは開始ノード２０８に到達する。ノード２０８は、目標ノード２０６がループ回路を終了することを要求していることを認識できる。開始ノード２０８は現行プロセスを完了してＣＬＳオーダードセットを目標ノード２０６に送り出すことができる。そのノード２０６は、ノード２０８が送るＣＬＳを受信することができる。この時点で、目標ノード２０６と開始ノード２０８は、ＣＬＳオーダードセットを受信するとともに伝送したので、ループ回路は閉じられる。
【００１６】
ハブポートに接続された装置が発生するＯＰＮオーダードセットの数をカウントして、ループ回路を開始するに際してどの装置が最も活動的であるかを決定できる。そのＯＰＮオーダードセット発生カウントを利用して、ループ帯域幅の大部分を利用する単一もしくは複数のハブポートを識別することができる。ネットワーク管理者は、この情報を利用して、ネットワーク戦略を決定することができる。
【００１７】
ファイバーチャネルループでは、装置は、閉じた円形のデージーチェイン形の配置構成で接続できる。この配置構成によって、開始ノードが送り出すＯＰＮオーダードセットを、目指す目標ノードに到達する前に複数のポートを通過させることができる。送り出されるオーダードセットは、この配置構成下、２以上のポートでカウントすることができる。したがって、開始ハブポートが各ＯＰＮオーダードセットを一回だけカウントできるようにする技法又は機構が望ましい。そのハブポートは、開始ノードに接続されている場合のみ、ＯＰＮ発生カウントを増やすことができなければならない。
【００１８】
図３にタイミングダイアグラムとして例示した一実施態様では、ハブがＯＰＮ検出ウィンドウと呼ばれるタイミングウィンドウ３００をつくる。このウィンドウ３００は、活動しているループ回路がないときに開くことができる。ウィンドウ３００は、開始ノードがＯＰＮオーダードセットを送りだすことによってループ回路を確立しようとするときに閉じられる。このＯＰＮオーダードセットはハブポートによって検出される。この実施例では、ハブポート２１８は、ノードポート２０８からのＯＰＮ ＯＳを検出した時にウィンドウ３００を閉じる。各オープンオーダードセットが開始ノードポートに連結された適当なハブポートによって一回だけカウントされることを、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００のオペレーションが保証する。図３に例示した実施態様では、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、信号が高レベルのときに開いていて、信号が低レベルのときに閉じている。
【００１９】
ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が開いている期間中、すべてのハブポートが、それらハブポートの受信（Ｒｘ）入力を通じて入ってくるデータを監視する。３０２においてＯＰＮオーダードセットを検出したことを最初に報告するハブポートは、開始装置に接続されているハブポートである。したがって、このハブポート、例えばハブポート２１８はループを使用する権利を得ることができる。このハブポート２１８のＯＰＮ発生カウンタは１だけ増加させることができる。
【００２０】
ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、ＯＰＮオーダードセットを３０２で検出したという第一報告の直後、３０４において閉じることができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が３０４で閉じられると、３０６、３０８及び３１０において他のハブポートが報告するその後のＯＰＮオーダードセットの検出はいずれも無視することができる。したがって、ハブポート２１２、２１４、２１６のＯＰＮ発生カウンタは変化しないままである。
【００２１】
上記実施態様では、一旦ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が閉じられてループ回路が確立されると、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、受信（Ｒｘ）入力と伝送（Ｔｘ）出力の両者がＣＬＳオーダードセットを検出するまで閉じたままである。したがって、両事象の検出は、開始ノードと目標ノードがループ回路を終了させたことを示すことができる。ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、これらの事象が検出された直後に、３１４にて再び開くことができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が開くと、ファイバーチャネルループはアイドル状態になる。すべてのハブポートは、それらそれぞれの受信入力において、ＯＰＮオーダードセットについて再び検査することができる。
【００２２】
図４は、一実施態様のハブポート４００の内部要素を例示する。例示された実施態様において、ハブポート４００は、ＯＰＮ検出ウィンドウ内にＯＰＮオーダードセットとＣＬＳオーダードセットを検出してノードポート４０８がＯＰＮを発生するのを監視する。
【００２３】
図４に示すハブポート４００は、図２に示すハブポート２１２〜２１８と同等のハブポートである。入力内部ハブリンク４０２がループ内の前のハブポート（図示せず）からハブポート４００に入る。入力内部ハブリンク４０２は、ハブポート伝送回路４０４に接続されている。したがって、前のハブポートからのデータは、内部ハブリンク４０２を通ってハブポート４００に入り、次にハブポート伝送回路４０４に入る。ハブポート伝送回路４０４は、受信したデータを、ノードポート４０８が利用できる形態に変換した後、データチャネル４０６を通じて、ノードポート４０８に送る。あるいは、データチャネル４０６を、異なるハブのハブポートに接続して、ハブからハブへの相互接続をさせてもよい。
【００２４】
ノードポート４０８は、データを、データチャネル４１０を通じてハブポート４００に出力する。データチャネル４１０はハブポート受信回路４１２に接続され、その回路はハブポート受信（Ｒｘ）入力を通じて入ってくるデータを監視する。ハブポート受信回路４１２は、ノードポート４０８からの受信したデータを、ハブ内で利用可能な形態に変換する。一実施態様では、ハブポート受信回路４１２が、データを直列から並列に変換し、その変換されたデータをデコードする。
【００２５】
ハブポート受信回路４１２はＯＰＮ／ＣＬＳオーダードセット（ＯＳ）検出器４１４を備えていてもよい。一実施態様では、検出器４１４は、他のタイプのオーダードセットを検出するようにプログラムすることができる。
【００２６】
ＯＰＮ／ＣＬＳ検出器４１４は、ＯＰＮオーダードセットを検出すると、ＯＰＮ検出信号４１３をＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。ＯＰＮ ＯＳ検出信号４１３が適切に設定されると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に、ＯＰＮオーダードセットが検出されたことを示す。ＯＰＮ検出ウィンドウが開いている期間中、ＯＰＮオーダードセットが検出されると、接続されたノードポート４０８が開始ノードであることをハブポート４００に示すことができる。したがって、ＯＰＮ検出ウィンドウが現在開いていると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は、クローズウィンドウコマンドを、ハブ内の他のハブポートに送ることができる。ハブポート４００は、ループを使用する権利を得ることができる。さらに、ＯＰＮ発生検出信号４１７を、ＯＰＮ発生カウンタ４１８に送って、ＯＰＮ発生カウントを増やすことができる。
【００２７】
そうではなくて、ＯＰＮ検出ウィンドウが閉じていると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は信号４１３を無視できる。閉じられたＯＰＮ検出ウィンドウは、接続されたノードポート４０８が開始ノードでないことを、ハブポート４００に示すことができる。その検出されたＯＰＮオーダードセットは、出力内部ハブリンク４２２を通じて次のハブポートに送ることができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウが閉じられてループ回路が確立されると、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、ハブポート４００がＣＬＳオーダードセットを検出するまで閉じられたままである。
【００２８】
ハブポート伝送回路４０４は、ＣＬＳオーダードセット（ＯＳ）検出器４２０を備えていてもよい。一実施態様では、検出器４２０は他のタイプのオーダードセットを検出するようにプログラムすることができる。
【００２９】
ＣＬＳ ＯＳ検出器４２０がＣＬＳオーダードセットを検出すると、伝送ＣＬＳ ＯＳ検出信号４２１を、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。伝送ＣＬＳ ＯＳ検出信号４２１は、ＣＬＳオーダードセットが伝送（Ｔｘ）出力にて検出されたことを、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に示す。また、ＯＰＮ／ＣＬＳ ＯＳ検出器４１４がＣＬＳオーダードセットを検出すると、受信ＣＬＳ ＯＳ検出信号４１５の適切な設定を、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。受信ＣＬＳ ＯＳ検出信号４１５が適切に設定されると、ＣＬＳオーダードセットが受信（Ｒｘ）入力にて検出されたことをＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に示す。一旦、ＣＬＳオーダードセットが、Ｒｘ入力とＴｘ出力の両者にて受信されると、開始ノードと目標ノードはループ回路を終了させることができる。ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は、ＯＰＮ検出ウィンドウを開くことができる。そのファイバーチャネルループは再びアイドルモードになる。
【００３０】
例えば、ループエラーの場合のいくつかの実施態様では、ハブマネージャは、ＯＰＮ検出ウィンドウの状態に介入することができる。例えば、ハブポートがＯＰＮオーダードセットを検出したがＣＬＳオーダードセットを検出しないと、ＯＰＮ検出ウィンドウはオープン状態のままになってしまう。このような場合、ハブマネージャは、制御ビットを、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に任意に送ってそのウィンドウをリセットすることができる。
【００３１】
図５は、一実施態様の接続されたノードポートから発生するオープン（ＯＰＮ）オーダードセットを確認してカウントする方法を示す。上記のように、ＯＰＮオーダードセットが送られて、開始ノードと目標ノードの間に通信接続が確立する。
【００３２】
この方法には、５００にて、接続されたノードポートからのＯＰＮオーダードセットを監視することが含まれている。そのＯＰＮオーダードセットが検出されると、５０２にてＯＰＮ検出ウィンドウを検査して、そのウィンドウが開いているかどうかを確認することができる。このウィンドウは、開いていると、接続されたノードポートが開始ノードであることを示す。ＯＰＮ検出ウィンドウは、５０４にて閉じられて、他のハブポートが、それらの接続されたポートがオーダードセットを開始したと誤った確認をするのを防止する。ＯＰＮ発生カウントは５０６にて増やされる。
【００３３】
５１２で、ループ回路が、開始ノードと目標ノードの間の交信を行うために確立される。そのループは、５１４において、交信完了について検査される。その交信が完了したならば、前記ループ回路は、５１６にて、クローズオーダードセットを送り出すことによって終了する。ＯＰＮ検出ウィンドウは、５１８で再び開いて、開始ノードと目標ノードの間のループ回路の次の確立を行うことができる。
【００３４】
本発明の具体的実施態様を例示して説明してきたが、他の実施態様と変形も実行することができる。例えば、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサとＯＰＮ発生カウンタをソフトウエアに実装して、ＯＰＮオーダードセットの発生を検出しカウントすることができる。
【００３５】
これらのことはすべて、本願の特許請求の範囲に含まれているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ノードポートからノードポートへのループを示す。
【図２】 ハブを含むループネットワークを示す。
【図３】 ＯＰＮ検出ウィンドウのタイミングダイアグラムである。
【図４】 本発明の一実施態様のハブポートのブロック図である。
【図５】 本発明の一実施態様の、接続されたノードポートから発生する各オープンオーダードセットを確認しカウントする方法を示す。
本発明は電子ネットワークシステムに関し、さらに具体的に述べると、ファイバーチャネルのノードポートから発生するオープンオーダードセット（Open Ordered Set）を検出しカウントすることに関する。
【０００２】
電子データシステムは、ネットワーク通信システムを用いて相互に接続されることが多い。コンピュータネットワークアーキテクチャ用に開発された方法に、広域ネットワークとチャネルが含まれている。従来のネットワーク（例えばＬＡＮやＷＡＮ）は、フレキシビリティと比較的長い距離の通信能力を提供できる。The Enterprise System Connection（ＥＳＣＯＮ）及びthe Small Computer System Interface（ＳＣＳＩ）などのチャネルは、高性能と高い信頼性を得るために開発されたものである。チャネルは、コンピュータ間又はコンピュータと周辺装置の間の専用の短距離接続を利用することが多い。
【０００３】
チャネルとネットワーク両者の特徴がファイバーチャネル標準（Fibre Channel Standard）に組みこまれている。ファイバーチャネルシステムは、チャネルの速度と信頼性及びネットワークのフレキシビリティと接続性を兼ね備えている。ファイバーチャネルの製品は、高いデータ速度、例えば２６６Ｍｂｐｓ又は１０６２Ｍｂｐｓで作動することが多い。このような速度は、非圧縮、フルモーション高品質のビデオ（uncompressed, full motion, high-quality video）などのかなりの労力を有するアプリケーション（quite demanding application）を扱うのに充分な速度である。
【０００４】
ファイバーチャネルネットワークを配備するのに少なくとも三つの方法がある。すなわち、単純なポイントツーポイント接続、アービトレーテッドループ（arbitrated loop）及び交換ファブリック（switched fabric）である。最も簡単なトポロジーは、ポイントツーポイントの配置構成であり、二つのファイバーチャネルシステムを直接接続しているだけである。アービトレーテッドループは、アービトレーションによって、帯域幅に対して共用アクセスを行うファイバーチャネルのリング接続である。交換ファイバーチャネルネットワーク（「ファブリック」と呼ばれている）は、クロスポイント交換（cross-point switching）の一形態である。
【０００５】
従来のファイバーチャネルアービトレーテッドループ（ＦＣ−ＡＬ）のプロトコルは、装置又はループセグメントを、ノードポートを通じて相互に接続する際のループ機能を規定する。しかし、ノードポートを直接、相互に接続することは、一つのループ内の一つのノードポートが故障すると、ループ全体が故障することになるので問題になる。この難点は、従来のファイバーチャネル技法にハブを使用することによって克服することができる。ハブは、ループトポロジーで相互に接続されたいくつものハブポートを備えていてもよい。ノードポートは、ハブポートに接続されて、中央のハブとスタートポロジーを形成する。ノードポートに接続されていないか又は故障したノードポートに接続されているハブポートはバイパスされる。したがって前記ループは、ノードポートが取り外されているか又は故障しているかにかかわらず維持することができる。
【０００６】
要約
本願の開示内容には、接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを検出しカウントする、ループネットワーク内のハブポートが含まれている。そのハブポートは、ハブデータ源、第一と第二の検出回路及びプロセッサを備えている。
【０００７】
ハブデータ源は、データを、ループネットワークからハブポートへ供給する。第一検出回路は、ループ回路を確立する、接続されたノードポートからの第一シーケンスを検出するように配置構成されている。その接続されたノードポートからの第二シーケンスは前記ループ回路を終了するように指示する。プロセッサは第一シーケンスを、第一検出回路から受信するように配置構成されている。さらに、そのプロセッサは、検出ウィンドウが開いているならば、その検出ウィンドウを閉じて、シーケンス発生カウントを増やすように作動する。第二検出回路は、ループ回路の終了を確かなものにする、ハブデータソースからの第二シーケンスを検出するよう配置構成されている。
【０００８】
また本願の開示内容には、オープンオーダードセットを検出しカウントする方法も含まれている。この方法は、接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを監視し、そしてオープンオーダードセットを検出したならば、オープン検出ウィンドウを検査することを含んでいる。またこの方法はそのオープン検出ウィンドウが開いているならば、そのオープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生のカウントを増大することも含んでいる。
【０００９】
詳細な説明
ループ配置構成１００を図１に示す。ノードポートからノードポートへと連結された四つのノードポート１０２、１０４、１０６、１０８が示されている。各ノードポートは、装置又は他のループへの接続部である。ノードポート１０２はノードポート１０４に接続されて、データがノードポート１０２からノードポート１０４に伝送される。ノードポート１０４は順にノードポート１０６に接続されそしてノードポート１０６は順にノードポート１０８に接続される。ノードポート１０８は、第一ノードポートすなわちノードポート１０２に接続される。このようにして、ループデータ経路が、ノードポート１０２から始まってノードポート１０４、ノードポート１０６及びノードポート１０８へ接続されそしてノードポート１０２に戻って確立される。
【００１０】
図２はループ２００を示し、そのループ２００には、ノードポート２０２〜２０８が、中央のハブ２１０によって物理的スタートポロジーに編成されている。ノードポート２０２はハブ２１０内のハブポート２１２に接続され、同様にノードポート２０４、２０６及び２０８は、それら自身それぞれのハブポート２１４、２１６及び２１８に接続されている。ループがハブ２１０の内部にあり、ハブ２１０内に、ハブポート２１２〜２１８が図１に示したループ配置構成と類似のループデータ経路を形成している。
【００１１】
ハブを、中央の要素として、ループネットワークに使用すると、特定のハブポートをバイパスすることができる。このことは、１又は２以上のハブポートがノードポートに接続されていないとき、又は１又は２以上のハブポートが故障したハブポートに接続されているときに有用であろう。各ハブポートは、ハブポートにバイパスモードを提供する回路系を備えていることが多い。ハブポートがバイパスモードの場合、そのハブポートがループ中の前のハブポートから受信したデータは、そのループ中の次のハブポートに直接送ることができる。
【００１２】
データ転送を開始する予定になっている装置は、ノードポートに接続されている装置間のデータ伝送が開始可能になる前に、ループの使用についてアービトレートしなければならない。一旦アービトレーションがなされると、その装置は、開始ノードポート及び目標装置を接続するノードポートの間にループ回路を確立することができる。その開始ノードポートは、目標ノードポートのアドレスを含むオープン（ＯＰＮ）オーダードセット（ＯＳ）を送り出す。
【００１３】
装置がＯＰＮオーダードセットを受信すると、その装置のノードは、そのアドレスを検査して、その装置が目指された目標であるかどうかを決定する。特定の装置が目指された目標でない場合、ノードポートは、そのＯＰＮオーダードセットを、ループ内の次のノードポートに送る。そのＯＰＮオーダードセットが目指された目標のノードポートに到着すると、ループ回路を確立することができる。一旦ループ回路が確立されると、開始装置と目標装置の間のデータ伝送を開始することができる。
【００１４】
例えば、図２に示す例示実施態様では、開始装置がノードポート２０８に接続されている。ノードポート２０８は次に、ノードポート２０６に接続された目標装置のアドレスを含むＯＰＮオーダードセットを送り出すことができる。ノードポート２０２は、ハブポート２１２に接続されているが、上記アドレスを検査して、その目標装置が目指された目標でないことを決定することができる。こうして、ノードポート２０２は、ＯＰＮオーダードセットを、ループ内のハブポート２１４に接続されている次のノードポート２０４に送ることができる。そのＯＰＮオーダードセットは、目標ノードポート２０６に到達するまで送り続けることができる。一旦、ノードポート２０６がそのオーダードセット内の目標アドレスを確認すると、ループ回路を、ノードポート２０８からノードポート２０６まで確立することができる。そのループ回路は、ハブポート２１８、ハブポート２１２、ノードポート２０２、ハブポート２１４、ノードポート２０４及びハブポート２１６を通過できる。
【００１５】
開始ノード２０８と目標ノード２０６の間の伝送が完了すると、開始ノード２０８又は目標ノード２０６が、クローズ（ＣＬＳ）オーダードセットを送ることによって、ループ回路を終了させることができる。他のノードもまたＣＬＳオーダードセットを送り出すことによって、その終了の要求を受け取ったことを知らせる。そのループ回路は、その開始ノードと目標ノードが、ＣＬＳオーダードセットを受信するとともにＣＬＳオーダードセットを伝送したときに閉じられる。そのループは、再び、いつでも次のアービトレーションを行える状態となる。例えば、目標ノード２０６は、交信を終了する必要がある場合、最初にＣＬＳオーダードセットを送り出す。このＣＬＳオーダードセットは開始ノード２０８に到達する。ノード２０８は、目標ノード２０６がループ回路を終了することを要求していることを認識できる。開始ノード２０８は現行プロセスを完了してＣＬＳオーダードセットを目標ノード２０６に送り出すことができる。そのノード２０６は、ノード２０８が送るＣＬＳを受信することができる。この時点で、目標ノード２０６と開始ノード２０８は、ＣＬＳオーダードセットを受信するとともに伝送したので、ループ回路は閉じられる。
【００１６】
ハブポートに接続された装置が発生するＯＰＮオーダードセットの数をカウントして、ループ回路を開始するに際してどの装置が最も活動的であるかを決定できる。そのＯＰＮオーダードセット発生カウントを利用して、ループ帯域幅の大部分を利用する単一もしくは複数のハブポートを識別することができる。ネットワーク管理者は、この情報を利用して、ネットワーク戦略を決定することができる。
【００１７】
ファイバーチャネルループでは、装置は、閉じた円形のデージーチェイン形の配置構成で接続できる。この配置構成によって、開始ノードが送り出すＯＰＮオーダードセットを、目指す目標ノードに到達する前に複数のポートを通過させることができる。送り出されるオーダードセットは、この配置構成下、２以上のポートでカウントすることができる。したがって、開始ハブポートが各ＯＰＮオーダードセットを一回だけカウントできるようにする技法又は機構が望ましい。そのハブポートは、開始ノードに接続されている場合のみ、ＯＰＮ発生カウントを増やすことができなければならない。
【００１８】
図３にタイミングダイアグラムとして例示した一実施態様では、ハブがＯＰＮ検出ウィンドウと呼ばれるタイミングウィンドウ３００をつくる。このウィンドウ３００は、活動しているループ回路がないときに開くことができる。ウィンドウ３００は、開始ノードがＯＰＮオーダードセットを送りだすことによってループ回路を確立しようとするときに閉じられる。このＯＰＮオーダードセットはハブポートによって検出される。この実施例では、ハブポート２１８は、ノードポート２０８からのＯＰＮ ＯＳを検出した時にウィンドウ３００を閉じる。各オープンオーダードセットが開始ノードポートに連結された適当なハブポートによって一回だけカウントされることを、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００のオペレーションが保証する。図３に例示した実施態様では、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、信号が高レベルのときに開いていて、信号が低レベルのときに閉じている。
【００１９】
ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が開いている期間中、すべてのハブポートが、それらハブポートの受信（Ｒｘ）入力を通じて入ってくるデータを監視する。３０２においてＯＰＮオーダードセットを検出したことを最初に報告するハブポートは、開始装置に接続されているハブポートである。したがって、このハブポート、例えばハブポート２１８はループを使用する権利を得ることができる。このハブポート２１８のＯＰＮ発生カウンタは１だけ増加させることができる。
【００２０】
ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、ＯＰＮオーダードセットを３０２で検出したという第一報告の直後、３０４において閉じることができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が３０４で閉じられると、３０６、３０８及び３１０において他のハブポートが報告するその後のＯＰＮオーダードセットの検出はいずれも無視することができる。したがって、ハブポート２１２、２１４、２１６のＯＰＮ発生カウンタは変化しないままである。
【００２１】
上記実施態様では、一旦ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が閉じられてループ回路が確立されると、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、受信（Ｒｘ）入力と伝送（Ｔｘ）出力の両者がＣＬＳオーダードセットを検出するまで閉じたままである。したがって、両事象の検出は、開始ノードと目標ノードがループ回路を終了させたことを示すことができる。ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、これらの事象が検出された直後に、３１４にて再び開くことができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００が開くと、ファイバーチャネルループはアイドル状態になる。すべてのハブポートは、それらそれぞれの受信入力において、ＯＰＮオーダードセットについて再び検査することができる。
【００２２】
図４は、一実施態様のハブポート４００の内部要素を例示する。例示された実施態様において、ハブポート４００は、ＯＰＮ検出ウィンドウ内にＯＰＮオーダードセットとＣＬＳオーダードセットを検出してノードポート４０８がＯＰＮを発生するのを監視する。
【００２３】
図４に示すハブポート４００は、図２に示すハブポート２１２〜２１８と同等のハブポートである。入力内部ハブリンク４０２がループ内の前のハブポート（図示せず）からハブポート４００に入る。入力内部ハブリンク４０２は、ハブポート伝送回路４０４に接続されている。したがって、前のハブポートからのデータは、内部ハブリンク４０２を通ってハブポート４００に入り、次にハブポート伝送回路４０４に入る。ハブポート伝送回路４０４は、受信したデータを、ノードポート４０８が利用できる形態に変換した後、データチャネル４０６を通じて、ノードポート４０８に送る。あるいは、データチャネル４０６を、異なるハブのハブポートに接続して、ハブからハブへの相互接続をさせてもよい。
【００２４】
ノードポート４０８は、データを、データチャネル４１０を通じてハブポート４００に出力する。データチャネル４１０はハブポート受信回路４１２に接続され、その回路はハブポート受信（Ｒｘ）入力を通じて入ってくるデータを監視する。ハブポート受信回路４１２は、ノードポート４０８からの受信したデータを、ハブ内で利用可能な形態に変換する。一実施態様では、ハブポート受信回路４１２が、データを直列から並列に変換し、その変換されたデータをデコードする。
【００２５】
ハブポート受信回路４１２はＯＰＮ／ＣＬＳオーダードセット（ＯＳ）検出器４１４を備えていてもよい。一実施態様では、検出器４１４は、他のタイプのオーダードセットを検出するようにプログラムすることができる。
【００２６】
ＯＰＮ／ＣＬＳ検出器４１４は、ＯＰＮオーダードセットを検出すると、ＯＰＮ検出信号４１３をＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。ＯＰＮ ＯＳ検出信号４１３が適切に設定されると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に、ＯＰＮオーダードセットが検出されたことを示す。ＯＰＮ検出ウィンドウが開いている期間中、ＯＰＮオーダードセットが検出されると、接続されたノードポート４０８が開始ノードであることをハブポート４００に示すことができる。したがって、ＯＰＮ検出ウィンドウが現在開いていると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は、クローズウィンドウコマンドを、ハブ内の他のハブポートに送ることができる。ハブポート４００は、ループを使用する権利を得ることができる。さらに、ＯＰＮ発生検出信号４１７を、ＯＰＮ発生カウンタ４１８に送って、ＯＰＮ発生カウントを増やすことができる。
【００２７】
そうではなくて、ＯＰＮ検出ウィンドウが閉じていると、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は信号４１３を無視できる。閉じられたＯＰＮ検出ウィンドウは、接続されたノードポート４０８が開始ノードでないことを、ハブポート４００に示すことができる。その検出されたＯＰＮオーダードセットは、出力内部ハブリンク４２２を通じて次のハブポートに送ることができる。一旦、ＯＰＮ検出ウィンドウが閉じられてループ回路が確立されると、ＯＰＮ検出ウィンドウ３００は、ハブポート４００がＣＬＳオーダードセットを検出するまで閉じられたままである。
【００２８】
ハブポート伝送回路４０４は、ＣＬＳオーダードセット（ＯＳ）検出器４２０を備えていてもよい。一実施態様では、検出器４２０は他のタイプのオーダードセットを検出するようにプログラムすることができる。
【００２９】
ＣＬＳ ＯＳ検出器４２０がＣＬＳオーダードセットを検出すると、伝送ＣＬＳ ＯＳ検出信号４２１を、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。伝送ＣＬＳ ＯＳ検出信号４２１は、ＣＬＳオーダードセットが伝送（Ｔｘ）出力にて検出されたことを、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に示す。また、ＯＰＮ／ＣＬＳ ＯＳ検出器４１４がＣＬＳオーダードセットを検出すると、受信ＣＬＳ ＯＳ検出信号４１５の適切な設定を、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に送ることができる。受信ＣＬＳ ＯＳ検出信号４１５が適切に設定されると、ＣＬＳオーダードセットが受信（Ｒｘ）入力にて検出されたことをＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に示す。一旦、ＣＬＳオーダードセットが、Ｒｘ入力とＴｘ出力の両者にて受信されると、開始ノードと目標ノードはループ回路を終了させることができる。ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６は、ＯＰＮ検出ウィンドウを開くことができる。そのファイバーチャネルループは再びアイドルモードになる。
【００３０】
例えば、ループエラーの場合のいくつかの実施態様では、ハブマネージャは、ＯＰＮ検出ウィンドウの状態に介入することができる。例えば、ハブポートがＯＰＮオーダードセットを検出したがＣＬＳオーダードセットを検出しないと、ＯＰＮ検出ウィンドウはオープン状態のままになってしまう。このような場合、ハブマネージャは、制御ビットを、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサ４１６に任意に送ってそのウィンドウをリセットすることができる。
【００３１】
図５は、一実施態様の接続されたノードポートから発生するオープン（ＯＰＮ）オーダードセットを確認してカウントする方法を示す。上記のように、ＯＰＮオーダードセットが送られて、開始ノードと目標ノードの間に通信接続が確立する。
【００３２】
この方法には、５００にて、接続されたノードポートからのＯＰＮオーダードセットを監視することが含まれている。そのＯＰＮオーダードセットが検出されると、５０２にてＯＰＮ検出ウィンドウを検査して、そのウィンドウが開いているかどうかを確認することができる。このウィンドウは、開いていると、接続されたノードポートが開始ノードであることを示す。ＯＰＮ検出ウィンドウは、５０４にて閉じられて、他のハブポートが、それらの接続されたポートがオーダードセットを開始したと誤った確認をするのを防止する。ＯＰＮ発生カウントは５０６にて増やされる。
【００３３】
５１２で、ループ回路が、開始ノードと目標ノードの間の交信を行うために確立される。そのループは、５１４において、交信完了について検査される。その交信が完了したならば、前記ループ回路は、５１６にて、クローズオーダードセットを送り出すことによって終了する。ＯＰＮ検出ウィンドウは、５１８で再び開いて、開始ノードと目標ノードの間のループ回路の次の確立を行うことができる。
【００３４】
本発明の具体的実施態様を例示して説明してきたが、他の実施態様と変形も実行することができる。例えば、ＯＰＮ検出ウィンドウプロセッサとＯＰＮ発生カウンタをソフトウエアに実装して、ＯＰＮオーダードセットの発生を検出しカウントすることができる。
【００３５】
これらのことはすべて、本願の特許請求の範囲に含まれているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ノードポートからノードポートへのループを示す。
【図２】 ハブを含むループネットワークを示す。
【図３】 ＯＰＮ検出ウィンドウのタイミングダイアグラムである。
【図４】 本発明の一実施態様のハブポートのブロック図である。
【図５】 本発明の一実施態様の、接続されたノードポートから発生する各オープンオーダードセットを確認しカウントする方法を示す。
Claims (16)
- データを、ループネットワークからハブポートに供給するハブデータ源；
ループ回路を確立する接続されたノードポートからの第一シーケンス及び同ループ回路を終了するよう指示する同接続されたノードポートからの第二シーケンスを検出するように配置構成された第一検出回路；
前記第一検出回路からの前記第一シーケンスを受信するように構成され、そして検出ウィンドウが開いていれば、同検出ウィンドウを閉じてシーケンス発生カウントを増やすように作動するプロセッサ；
ならびに、
前記ループ回路を終了させることを確かなものにする前記ハブデータ源からの前記第二シーケンスを検出するように配置構成された第二検出回路；
を備えてなるループネットワーク内のハブポート。 - 前記ループネットワークがファイバーチャネルである請求項１に記載のハブポート。
- 前記第一シーケンスがオープン（ＯＰＮ）オーダードセットである請求項２に記載のハブポート。
- 前記第二シーケンスがクローズ（ＣＬＳ）オーダードセットである請求項２に記載のハブポート。
- 前記シーケンス発生カウントをセーブするように配置構成されたカウンタをさらに備えている請求項１に記載のハブポート。
- データを、ファイバーチャネルループからハブポートに供給するハブデータ源；
ループ回路を確立し終了する、接続されたノードポートからのオーダードセットのシーケンスを検出するように配置構成されたオーダードセット検出器；及び
シーケンス検出ウィンドウが開いていればカウント値を増やすように配置構成され、そしてオープンオーダードセットを受信した後、同開いているシーケンス検出ウィンドウを閉じるように作動するプロセッサ；
を備えてなるファイバーチャネルループのハブポート。 - 前記オーダードセット検出器が、
ループ回路を確立する接続されたノードポートからのオープンオーダードセット及び同ループ回路を終了するよう指示する同接続されたノードポートからのクローズオーダードセットを検出するように配置構成された第一検出回路；
前記ループ回路を終了することを確かなものにする、前記ハブデータ源からの前記クローズオーダードセットを検出するように配置構成された第二検出回路；
を備えている請求項６に記載のハブポート。 - ハブを有するループネットワークであって；
複数のノードポート及び
前記ハブ内の複数のハブポートを備えてなり、各ハブポートが同複数のノードポートのうちの一つに連結され、各ハブポートが、
データを前記ループネットワークから前記ハブポートに供給するハブデータ源；
ループ回路を確立し及び終了させる、接続されたノードポートからのオーダードセットのシーケンスを検出するように配置構成されたオーダードセット検出器；及び
シーケンス検出ウィンドウが開いていれば、カウント値を増やすように配置構成され、そしてオープンオーダードセットを受信した後、同開いているシーケンス検出ウィンドウを閉じるように作動するプロセッサ；
を備えているループネットワーク。 - オープンオーダードセットを検出しカウントする方法であって；
接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを監視し；
前記オープンオーダードセットが検出されたならばオープン検出ウィンドウを検査し；及び
前記オープン検出ウィンドウが開いていれば、同オープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生カウントを増やす；
ことを含んでなる方法。 - 前記オープンオーダードセット発生カウントを増やすことが、前記接続されたノードポートが開始ノードポートであることを示す請求項９に記載の方法。
- 前記開始ノードポートと目標ノードポートの間にループ回路を確立することをさらに含む請求項１０に記載の方法。
- 前記開始ノードポートと前記目標ノードポートの間の交信が完了したとき、クローズオーダードセットを送り出すことによって前記ループ回路を終了させることをさらに含む請求項１１に記載の方法。
- オープン検出ウィンドウを開くことをさらに含む請求項１２に記載の方法。
- 接続されたポートからのオープンオーダードセットを検出しカウントする方法であって；
オープンオーダードセットを監視し；
前記オープンオーダードセットが検出されると、オープン検出ウィンドウを検査し；
前記オープン検出ウィンドウが開いていれば、同オープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生カウントを増やし；
開始ノードポートと目標ノードポートの間にループ回路を確立し；
前記開始ノードポートと前記目標ノードポートの間の交信が完了したとき、クローズオーダードセットを送り出すことによって前記ループ回路を終了させ；次いで
前記オープン検出ウィンドウを開く；
ことを含んでなる方法。 - コンピュータが、
接続されたノードポートから発生するオープンオーダードセットを監視し；
前記オープンオーダードセットが検出されたならばオープン検出ウィンドウを検査し；及び
前記オープン検出ウィンドウが開いていれば、同オープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生カウントを増やす；
ことができるようにする実行可能な命令を有する、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体を備えた装置。 - コンピュータが、
オープンオーダードセットを監視し；
前記オープンオーダードセットが検出されたならばオープン検出ウィンドウを検査し；
前記オープン検出ウィンドウが開いていれば、同オープン検出ウィンドウを閉じてオープンオーダードセット発生カウントを増やし；
開始ノードポートと目標ノードポートの間にループ回路を確立し；
前記開始ノードポートと前記目標ノードポートの間の交信が完了したとき、クローズオーダードセットを送り出すことによって前記ループ回路を終了させ；
そして、
前記オープン検出ウィンドウを開く；
ことができるようにする実行可能な命令を有するコンピュータが読み取り可能な記憶媒体を備えた装置。
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