JP3740060B2 - バーチャルポートトランキング方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
〔技術分野〕
本発明は、一般的にネットワークスイッチの管理に関し、さらに特に、ネットワークスイッチのポートの保守を簡易化するための機構に関する。
〔背景技術〕
ネットワーク管理は、ワークグループハブ、スイッチ、ルータ、ブリッジ等のようなネットワーク装置の管理、および、これらのネットワーク装置を相互接続するワイヤの管理として定義されている。図１は典型的なネットワーク管理モデル１００を示す。基礎となるベースは、ネットワークを管理するために使用されるネットワーク管理アプリケーション１１０を有する。この管理アプリケーションは、一貫性のあるエンドユーザインタフェースと好ましくは命令データリポジトリとを持たなければならない。言うまでもなく、ユーザインタフェースは、このアプリケーションすべてにおいて、直感的で、ユーザフレンドリで、カスタマイズ可能で、かつ、一貫性があるものでなければならない。データの重複を回避するために、および、すべてのアプリケーションによる記憶情報に対するアクセスを可能にするために、共通のデータリポジトリ１２０が望ましい。さらに、ネットワーク管理アプリケーション１１０は、デスクトップ管理アプリケーションおよびビジネス管理アプリケーションとシームレスに連携しなければならない。
【０００２】
ネットワーク管理のための第１の標準規格は、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）として知られるようになった仕様に進歩した。この仕様はＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックに基づいており、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ（ＩＥＴＦ）によってコメント（ＲＦＣ）番号１０６７に関する要求として示された。ＳＮＭＰ仕様の主力はＭａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ（ＭＩＢ）である。ＭＩＢは、管理される側の装置に関する情報（すなわちオブジェクト）の集まりである。術語「ＭＩＢ」は多くの異なった事柄に関して使用されることが可能であるが、本明細書では、このＭＩＢを、ＳＮＭＰ装置内に記憶されている実際のデータまたはこのデータの記述を意味するものとして使用する。このＭＩＢオブジェクトは１つのクラスの装置全体にわたって標準化され、したがって、管理ステーションが様々な装置からすべてのオブジェクト情報を検索することが可能であり、または、これらのオブジェクトを操作することによってアクションをエージェントにおいて生じさせることが可能である。装置の機器構成設定もこの方法で変更されることが可能である。
【０００３】
ＳＮＭＰをデータ通信装置内に組み込むことによって、マルチベンダ管理システムが中央側からこれらの装置を管理することと、情報をグラフィカルに見ることとが可能である。現在使用可能な多くのＳＮＭＰ管理アプリケーションは、一般的に、ＵＮＩＸ、Ｗｉｎｄｏｗｓ（ＴＭ）９８、および、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ（ＴＭ）５．０のような現行のオペレーティングシステムのほとんどでランする。ハイエンド製品のほとんどは、比較的大規模のネットワークに対応し、したがってスケーラブルなＵＮＩＸオペレーティングシステムを使用する強力なマシン上でランするように設計されている。
【０００４】
ＳＮＭＰ運用型モデルは、４つの要素、すなわち、管理ステーションと、管理エージェントと、ネットワーク管理プロトコルと、Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ（ＭＩＢ）とに基づいている。管理ステーションは、ネットワークの被管理要素に対するインタフェースツールとしての役割を果たす。管理ステーションは、一般的に、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）を介してネットワークを監視し制御するために使用されるグラフィカルユーザインタフェースを有する。
【０００５】
図２は、ネットワークマネージャー２１０とネットワークエージェント２２０とを含むネットワークシステム２００を示す。この例では、管理ステーションと管理エージェントとの間の相互通信のために使用されるネットワーク管理プロトコルは、実際にはＳＮＭＰと呼ばれ、次の通りの定義された機能を有する。
【０００６】
１． Ｇｅｔは、管理ステーションがエージェントから情報オブジェクトを検索することを可能にする。
【０００７】
２． Ｓｅｔは、管理ステーションがエージェントにおける管理オブジェクトの値を設定することを可能にする。
【０００８】
３． ＧｅｔＮｅｘｔは、管理ステーションがエージェントから管理オブジェクト内のその次の順次情報を検索することを可能にする。
【０００９】
４． Ｔｒａｐは、管理ステーションにあらゆる重要なイベントを通知する、エージェントからの管理ステーションに対する非送信請求メッセージ（unsolicited message）である。
【００１０】
被管理装置は、情報を求める要求と、管理ステーションからのアクションを求める要求とに応答する管理エージェントを有する。このエージェントは、さらに、ｔｒａｐによって非送信請求情報を管理ステーションに提供することができる。したがって、ハブ、ルータ、および、ブリッジのような主要なネットワーク装置は、これらの装置がＳＮＭＰ管理ステーションを介して管理可能であるように、この管理エージェント（ＳＮＭＰエージェントと呼ばれることが多く、または、ＳＮＭＰ対応であると称されることが多い）を提供しなければならない。
【００１１】
一般的に、ＭＩＢに含まれたオブジェクトを記述する標準的な方法が存在する。しかし、管理ステーションが異なった装置上のオブジェクトを理解しアクセスするためには、特定のリソースの表現がネットワーク内の各ノード上で同一でなければならない。ＲＦＣ １１５５に明記されている管理情報の構造が、各ＭＩＢ内の汎用フレームワークを定義し、一貫性を確保するために総称的に定義され構築されることが可能である。さらに、各エンタプライズが、その特定の被管理装置に関するより詳細な情報を提供するために、そのエンタプライズ自体の専用ＭＩＢを定義することが可能である。総称ＭＩＢに関する問題点が、その中で定義されているオブジェクトが特定のネットワーク装置の詳細管理に不十分であることが時としてあるということである。これは新たなレイヤ２／３スイッチに関して特に当てはまり、各ベンダが互いに異なった形でそのスイッチとトークするので、専用ＭＩＢがこれらの装置では重要である。このことは、各ベンダがエンタプライズ固有の専用ＭＩＢを介して詳細情報を供給しなければならないということを意味する。管理アプリケーションは、ネットワーク装置の詳細な拡張ビューをを提供するために、ネットワークのトポロジを管理プラットフォーム上にマップするために、および、バーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）とセグメンテーションとを含む交換環境を構成し制御するために、専用ＭＩＢを使用する。
【００１２】
上述したように、基本的なＳＮＭＰケイパビリティだけでは、ＬＡＮ全体に関する十分な情報が実際にはユーザに提供されず、むしろ、そのＬＡＮ上の装置に関する情報がユーザに提供されるにすぎない。したがって、ＳＮＭＰの本質的な拡張がＲＭＯＮケイパビリティである。ＬＡＮを監視し管理する上でＲＭＯＮが特に有用であるということに留意されたい。
【００１３】
ＲＭＯＭはＩＥＴＦによって立案され、１９９２年にＲＦＣ番号１２７１として提案規格となった。ＲＭＯＮ仕様は、包括的なネットワーク障害診断、プランニング、および、性能調整のために、数多くのネットワークパラメータに関するトラフィック統計および解析を提供する目的で開発された。イーサネットはその初期の焦点であり、ＲＦＣ １２７１に記述されているが、さらに、リモート監視機能が１９９３年にＲＦＣ １５１３としてＴｏｋｅｎ Ｒｉｎｇへと拡張された。
【００１４】
ＲＭＯＮは、基本的なＳＮＭＰ ＭＩＢによっては得られない豊富なネットワーク統計情報を集めるＭＩＢの標準セットを提供する。この情報は、基本的に、スイッチに関して知ることがこれまでに求められていたすべてのものであり、したがって、ネットワークシステムの管理において極めて重要である。ＲＭＯＮは、その強力なＡｌａｒｍグループの使用によって事前対応型のネットワーク診断を可能にする。Ａｌａｒｍグループは、中央に位置した管理コンソールに警報を自動的に配送するために重要なネットワークパラメータに関して閾値が設定されることを可能にする。このことはギガビットイーサネットスイッチを管理する時に特に重要であるが、これは、この速度におけるフルワイヤスピード管理が事実上は不可能だからである。
【００１５】
ＲＭＯＮはリモートロケーションからスイッチを管理するために特に重要であるが、これはスイッチが装置単位ではなくポート単位で全ＭＩＢ情報を保持するからである。スイッチを監視するために正規のＳＮＭＰを使用する場合には、結果的に多量のＳＮＭＰトラフィックが生じるだろう。スイッチ内部でのＲＭＯＮサポートの場合には、これは迅速で容易なタスクであることが可能である。ＲＭＯＮ対応スイッチは、それ自体のデータを収集し操作する役割と、中央管理ステーションに情報を転送する役割とを果たす。
【００１６】
共用セグメントに関しては、ハブ上のトラフィックが全ポート上でエコーされる。これは、ポートの１つに対するＲＭＯＮプローブに付随した問題がないということを意味する。すなわち、すべてのデータがこのプローブによって見られ解析される。しかし、スイッチでは、ポート対ポートのトラフィックだけしかない。スイッチ１上のクライアントが、ポート３に接続されたサーバと通信する時には、例えば、ポート５に接続されたプローブは、１つの内部スイッチ機構が配置されていない限りは、このトラフィックを見ることはできない。この機構はポートミラーリングと呼ばれることが多く、スイッチ自体によって実現される。ユーザは、モニタポートに送られるべきデータに関する異なった基準を構成することが可能である。
【００１７】
ネットワーク管理によって行われる最も重要な機能の１つは、システムの構成管理である。
【００１８】
構成管理は２つの主要な要素から成る。１つの要素はネットワークの物理的および論理的構成を追跡することであり、第２の要素は、ハブ、スイッチ、および、ルータのようなネットワーク装置の構成とアップグレードとに関する。
【００１９】
物理的および論理的トポロジの構成管理は、ユーザがネットワークの構成を管理できなければ、そのユーザは実際にはネットワークを管理できないという点で、おそらくはネットワーク管理の最も重要な部分だろう。この構成管理は、強力なネットワーク構成ツールの助けを伴って行われることが多い。ネットワーク構成ツールの中には、ネットワークの物理的バージョンと論理的バージョンの両方が作成されることと、ネットワークに対する追加と移動と変更との履歴を保持することとを可能にするものもある。共有メディアからスイッチ環境への遷移を行う時には、この履歴は特に重要である。新たな構成に関して問題がある場合には以前の構成に戻ることが有利であることがあり、従って、この貴重なデータを頻繁にバックアップすることを確実にすることが有利であることがある。ネットワークに対する変更と追加と削除が、実際のネットワークのマッピングと構成アプリケーションが表現するものとの間の一貫性を確保するために、構成アプリケーションのデータベースを動的に更新する必要がある。
【００２０】
さらに、ネットワークの構成を先ず第一に自動的に発見するアプリケーションを有することも有用である。これは伝統的に各ベンダの管理ソフトウェアの専有的な特徴であるが、最近の標準規格の作業は、業界がこの領域にも収束していることを示す。Ｄｅｓｋｔｏｐ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ（ＤＭＴＦ）では、業界作業グループが、ルータ、スイッチ、ハブ、または、ＮＩＣのような被管理オブジェクトを特定のデータベーススキームに帰するための標準的な方法を定義している。このデータベーススキームは、ネットワークオブジェクトとＰＣとサーバとを全体的構成にマッピングするためにこの情報を使用する。この方法の利点は、ネットワーク装置がその位置または構成を変更する時に構成が自動的に更新されるということである。
【００２１】
性能管理が、ユーザが既存ネットワークをＳｗｉｔｃｈｅｄ ＥｔｈｅｒｎｅｔまたはＦａｓｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔにアップグレードすることを必要とするかどうかを判定するために重要である。しかし、性能管理は連続タスクであることが必要である。性能管理は、さらに、Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ＥｔｈｅｒｎｅｔまたはＦａｓｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ技術がその限界まで利用されてはいない区域を識別することを補助することが可能である。
【００２２】
スイッチの性能レベルを判定するために、ユーザは、このデータをポーリングするために管理ステーションを構成することも、または、スイッチ内で幾つかの閾値を設定してから、そのセグメントの性能を幾つかの予め決められた値に比較するための計算を行うことも可能である。実際的な判断を行うためにベースライン数字が何であるべきかについての何らかの見解を有することが重要である。幾つかのアプリケーションが、特定の時間期間の間セグメントを監視して閾値数値を推奨するために使用されることが可能である。しかし、トラフィックパターンはセグメント毎に変化し、および、このパターンは一般的にネットワークの本質的な知識とネットワークがどのように挙動すべきかということに関する認識とに基づいている。
【００２３】
しかし、ポートトランキング（port trunking）をサポートする従来のネットワークシステムでは、多量の冗長なトランキングポート情報が、ネットワークマネージャーによって保持および／または処理されることが必要とされる。例えば、ノード１の５個のポートとノード４の５個のポートとを接続する５個のトランキングリンクを含むトランキンググループでは、ノード１とノード４の５個のトランキングポートのすべてに関するポート情報が、ネットワークマネージャーに記憶されることが必要とされる。したがって、合計１０個のポート（ノード１からの５個のポートとノード２からの５個のポート）のポート構成データが、ネットワークマネージャー内に保持される。トランキングの定義のせいで、両方のノード上のこれらのトランキングポートの各々に関するポート情報が非常に類似しており、冗長である。さらに、このトランキンググループにアクセスするために、５個のトランキングポートの各々に対する冗長なＳＮＭＰ要求が、ＳＮＭＰマネージャーによってノード１とノード２とに繰り返し送られる。これらの冗長性のせいで、複数のトランキングポートをアドレス指定するためのより優れておりより効率的である方法および装置が求められている。
〔発明の概要〕
本発明の様々な側面の追加の目的と特徴と利点とが、添付図面を参照して行われる本発明の好ましい実施形態の後述の説明から明らかになる。
【００２４】
したがって、本発明の目的は、ネットワークマネージャーに接続されているノード内の複数のポートをアドレス指定する新規の方法を開示することである。
【００２５】
本発明の別の目的は、複数のノードの間でのポートトランキングをサポートする方法を提供することである。
【００２６】
本発明のさらに別の目的は、スイッチングユニットの複数のポートをネットワークマネージャーがアドレス指定する効率的な方法を提供することである。
【００２７】
本発明のさらに別の目的は、スイッチングユニット内の複数のポートを参照するために論理アドレス指定方法を使用することである。
【００２８】
本発明は、ネットワークシステムにおける複数のノードの間の通信で使用するための新規のバーチャルポート方法および装置を開示する。特に、このバーチャルポートという着想が、複数の物理ポートを含むスイッチングユニットにおいて具体化される。本発明では、少なくとも１つのバーチャルポートが、対応する個数の物理ポートのグループに相当するようにユーザによって定義されることが可能である。この場合には、単一のバーチャルポート識別が、トランキンググループに属する物理ポートのすべてを識別するために、ネットワークマネージャーによって使用されることが可能である。一群の物理ポートアドレスを使用する代わりに１つのバーチャルポート識別アドレスを使用することによって、ネットワークマネージャーにおける処理オーバヘッドの著しい削減が実現可能である。
〔発明の詳細な説明〕
図３が、ネットワークマネージャー３１０とそのネットワークマネージャー３１０に接続されている複数のネットワークノードとを含む概略的なネットワーク管理システムを示す。この実施形態では、複数のネットワークノードの中の３個のノードだけが、すなわち、ノード１ ３２０、ノード５ ３３０、およびノード３ ３４０だけが示されている。特に、例示のために、ノード１、３、５は３個の別々のスイッチングユニットを表す。ノード１、２、３の各々は他のノードおよび／または他のエンドユーザに接続されている。スイッチングユニット３２０、３３０、３４０が、一群の制御信号３５０ａ、ｂ、ｃによってネットワークマネージャー３１０によって制御される。これらの制御信号３５０ａ、ｂ、ｃは、実際には、ネットワークシステム中のＳＮＭＰマネージャー３１０とスイッチングユニット３２０、３３０、３４０との間の通信チャネル内に埋め込まれることが可能である。この好ましい実施形態では、ネットワークマネージャー３１０は、ネットワーク全体を管理する役割を果たすＳＮＭＰマネージャーである。ＳＮＭＰマネージャー３１０は、ネットワーク全体と被接続ユニットとの各々とに関するデータと情報とを保持し記憶する。例えば、これらの情報は、ネットワークおよびノードの構成データと性能情報とを含む。さらに明確に述べると、この構成データはネットワーク内の各ノードの個別ポート情報を含む。このポート情報によって、各ノードのトランキングおよび全域ツリー情報（spanning tree information）がＳＮＭＰマネージャー３１０内に保持される。
【００２９】
上述のように、ノード１、３、５はスイッチングユニット（スイッチ１、スイッチ２、スイッチ３）である。これらのスイッチングユニット３２０、３３０、３４０の各々は、他のノードおよび／またはエンドユーザと通信するネットワークのための複数の通信ポートをサポートする。図に示す例では、スイッチ１ ３２０のポート１、２、３、７、８、２２の各々が、互いに無関係にネットワーク内の他のノードまたはエンドユーザに接続する。一方、スイッチ１ ３２０内のポートの２つのグループが、ポート集約のために共にトランキングされる。第１のトランキンググループ３６０では、スイッチ１ ３２０とスイッチ３ ３４０の間のネットワーク通信を処理するために、スイッチ１のポート３、４、７が共にトランキングされる。第２のトランキンググループ３６１では、ポート１３、１４が、スイッチ１ ３２０とスイッチ５ ３３０との間のネットワーク通信を処理するために、共にトランキングされる。
【００３０】
明確に述べると、トランキンググループとは、転送およびフィルタリングのための単一のエンティティとして取り扱われる物理ポートの論理的集まりである。一般的に、ＩＥＥＥ ８０２．３ａｄが、８０２．３二点間リンクセグメントのＮ個の並列インスタンスから成るデータ末端装置（ＤＴＥ）対データ末端装置（ＤＴＥ）の論理リンクを指定する。この論理リンクは既存の８０２．３ ＭＡＣクライアントをサポートする。８０２．３ａｄは、論理リンクに対するまたは論理リンクからのリンクセグメントの識別と追加と削除とを含む、リンク集約をサポートするために必要な管理オブジェクトおよびプロトコルを定義する。基本的には、トランキングの目的は、並列リンクセグメント集約のための必要な機構を指定することによってＤＴＥの間のリンクアベイラビリティと帯域幅とを増大させることである。
【００３１】
上述の通りの構成管理と性能管理のようなネットワーク管理機能を提供するために、従来においては、ネットワークマネージャー３１０は、ネットワーク内の各ノードに属する各ポートのポート定義および割当てのすべてに関する情報を有する必要がある。したがって、ＳＮＭＰマネージャー３１０は、一般的に、ネットワークシステム内の接続されている各ノードの全ポート情報を示すデータベースを保持する。例えば、ＳＮＭＰマネージャー３１０は、次の情報、すなわち、ネットワーク内のノード数、ネットワーク内の各ノードの識別情報、各ノード内のポート数、および、各ノード内の各ポートの識別情報（ポート情報）を有するデータベースを保持する。例えば、図３に示すネットワークシステムでは、ネットワークマネージャー３１０は、スイッチ１ ３２０が１から２６の番号が付けられた２６個のポートを有するという情報を含む。さらに、従来のネットワークシステムでは、ネットワークマネージャーは、スイッチ１ ３２０のポート３、４、７が第１のトランキンググループ３６０として共に束ねられ、スイッチ１ ３２０のポート１３、１４が第２のトランキンググループとして共に束ねられるという情報を保持することが必要とされる。
【００３２】
一方、本発明では、ネットワークマネージャー３１０はネットワーク内の各ノードに関するすべてのポート情報を保持する必要はない。最も重要なことであるが、ネットワークマネージャーは、トランキンググループ全体に関する単一のバーチャルポート情報を保持することだけしか必要ではない。具体的に述べると、ネットワークマネージャーがトランキングポートグループ全体をアドレス指定するためにバーチャルポートを参照することが可能なように、複数のポートがバーチャルポートを形成するように１つにグループ化される。複数のポートの各々が同じネットワーク機能（すなわち、２つの個別のポートの間の通信）を果たすので、複数のポートのこのバーチャルポート表現はポートトランキングのために特に有用である。
【００３３】
この好ましい実施形態では、スイッチ１ ３２０が２６個の物理ポートを含む。これら２６個の物理ポートの中で、ポート１からポート２４が通常の１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１００ＢＡＳＥ−ＴＸ通信ポートであり、ポート２５、２６が主にアップリンクに使用されるギガビットポートである。したがって、これら２６個の物理ポートの各々は別のポートまたはエンドユーザに接続することが可能である。場合によっては、これらのポートの幾つかが開かれたまま未使用状態のまま残されることも可能である。
【００３４】
図４が、本発明によるポートマッピングテーブル４００を示す。この図に示されているように、ポートマッピングテーブル４００は、３つの部分、すなわち、第１の部分（ＰＰ ４１０）、第２の部分（ＶＰ ４２０）、および、第３の部分（ＬＰ ４３０）を含む。これらの３つの部分の各々が、図３に示すネットワークシステムにおけるスイッチ１ ３２０の異なるポート割当てを表す。具体的に述べると、第１の部分４１０はスイッチ１ ３２０の物理ポート割当てを表す。第２の部分４２０はスイッチ１ ３２０のバーチャルポート割当てを表す。最後に、第３の部分４３０はスイッチ１ ３２０の論理ポート割当てを表す。
【００３５】
図に示されているポートマッピングテーブルでは、第１の部分４１０がスイッチ１ ３２０で使用可能な物理ポートすべてを表す。この実施形態では、スイッチ１ ３２０は、ポート１からポート２６と名付けられた２６個の物理ポートを有する。図３に示されているように、スイッチ１ ３２０のポート１はノード２のポート２３に接続する。スイッチ１のポート２２はノード７のポート１３に接続する（図３にはノード７は示されていない）。上記パラグラフで述べたように、２つのトランキンググループ（すなわち、第１のトランキンググループ３６０と第２のトランキンググループ３６１）はそれぞれにポート３、４、７とポート１３、１４とを含む。
【００３６】
図４の第２の部分４２０は、本発明によるバーチャルポートの着想を示す。この実施形態では、第２の部分４２０が、２６個の物理ポートだけを有する代わりに、スイッチ１ ３２０内の追加の４個のバーチャルポート、すなわち、ポート２７、ポート２８、ポート２９、ポート３０を示す。これら４つのバーチャルポート（すなわち、ポート２７、ポート２８、ポート２９、ポート３０）の各々は、スイッチ１ ３２０のトランキンググループに相当するように個別に使用されることが可能である。この好ましい実施形態では、４つのバーチャルポートメンバ（すなわち、２７−３０）の中の１つのメンバが、トランキンググループ全体に相当するように割り当てられることが可能である。ポートのトランキンググループに相当するように１つのバーチャルポート番号を使用することによって、ＳＮＭＰマネージャー３１０は、リンクグループ全体を集約された通信能力を有する単一のポートと見なす。図に示す実施形態では、バーチャルポート２７が、ポート３、４、７の組み合わされたネットワークアベイラビリティを有する、ノード２に接続された単一ポートとして、ＳＮＭＰマネージャー３１０によって見なされる。本発明では、ＳＮＭＰマネージャー３１０は、単純にトランキンググループ全体を単一のポートと見なす。このバーチャルポートを物理ポート３、４、７というその構成要素ポートに分解することは、スイッチングユニットだけにおいて行われる。したがって、トランキング動作全体はネットワークマネージャー３１０にとってトランスペアレントである。
【００３７】
ネットワークマネージャー３１０の視点からは、このネットワークマネージャー３１０が、単にバーチャルポートをより高い帯域幅を有する１つのポートとして取り扱うので、物理ポートとバーチャルポートの間の相違は存在しないということに留意されたい。ネットワークマネージャー内に保持されているポート構成情報とデータとが、従来のシステムにおける物理ポート番号の代わりに、論理ポート番号を参照する。複数のポートをバーチャルポートの形に組み合わせることによってポート番号が減少させられるので、ネットワークマネージャー３１０によって行われなければならないポート管理機能が著しく低減させられる。
【００３８】
図４に示されているポート割当てテーブルの第３の部分４３０が、本発明によるスイッチ１ ３２０のための論理ポート割当て全体を示す。この図から理解できるように、この実施形態で定義されている論理ポートは物理ポートとバーチャルポートの両方を含む。この例では、物理ポートは１から２６の番号が付けられており、一方、バーチャルポートは２７から３０の番号が付けられている。この例では、バーチャルポート２７は、物理ポート３、４、７を含む第１のトランキンググループとして定義されており、バーチャルポート２８は、物理ポート１３、１４を含む第２のトランキンググループとして定義されている。この好ましい実施形態では、第１のトランキンググループとしてポート３、４、７を割り当てるので、この場合には、ポート３、４、７は論理ポートテーブル内に隠蔽されている。同様に、ポート１３、１４は、バーチャルポート２８の割当てのために、論理ポートテーブル内に隠蔽されている。
【００３９】
したがって、この図から理解できるように、スイッチ１ ３２０のすべての論理ポート割当てはポート１−２、５−６、８−１２、１５−２８であり、ポート１−２、５−６、８−１２、１５−２６は物理ポートに対応し、ポート２７−２８は論理ポートに対応する。言い換えると、スイッチ１ ３２０のポート１−２、５−６、８−１２、１５−２６は、トランキング後の残りの物理ポートである。ポート２７は、物理ポート３、４、７という第１のトランキンググループに相当するバーチャルポートである。ポート２８は、物理ポート１３、１４に相当する別のバーチャルポートである。
【００４０】
この例では、ネットワークマネージャー３１０から見た場合のスイッチ１ ３２０のポート割当ては、２３個の論理ポート、すなわち、ポート１−２、５−６、８−１２、１５−２８だけしか含まない。そのテーブルの第１の部分に示されている２６個の物理ポートに比較すると、本発明による２つのバーチャルポートの割当てのせいでポートの数が３個減っている。複数の物理ポートをバーチャルポートの形に組み合わせることによって、構成データを保持する際におけるネットワークマネージャー３１０のオーバヘッドはより小さくなる。さらに、グループ内のトランキングポートの個数を制御する必要がないので、ネットワークマネージャーとノードの間でのネットワーク制御トラフィックが少なくて済む。
【００４１】
本発明による好ましい一実施形態では、スイッチングユニット３２０は、スイッチングユニット３２０がスイッチングユニット３２０内のバーチャルポートの状態の何らかな変化を認識することを通知するために、ネットワークマネージャー３１０にエンタプライズ固有のトラップを送る。この変化は、例えば、ポートのいずれかに関する状態情報と、バーチャルポートのいずれか（すなわち、ポート２７およびポート２８）に対する１つまたは複数の物理ポートの追加または削除等を含む。
【００４２】
図５は、図３と図４に示されている例に対するバーチャルポートの割当てを表すテーブル５００を示す。この好ましい実施形態では、このテーブル５００は、バーチャルポート機能をサポートするスイッチ内に保持されている。このバーチャルポートテーブルを使用するテーブル変換はスイッチ内で行われ、したがってネットワークマネージャー内におけるポート構成データの保持が減少させられる。図に示されているこの好ましい実施形態では、スイッチングユニット１ ３２０は４個までのバーチャルポートを取り扱うことが可能である。しかし、４個のバーチャルポートという数は単に例示のために選ばれているにすぎない。他の個数のバーチャルポートが同様に実現されることが可能である。この例では、バーチャルポート２７は、スイッチングユニット１ ３２０の物理ポート３、４，７を含む第１のトランキンググループに相当するポートとして割り当てられている。バーチャルポート２８は、スイッチングユニット１ ３２０の物理ポート１３、１４を含む第２のトランキンググループに相当するポートとして割り当てられている。この例では、バーチャルポート２９、３０は、ユーザによってどの物理ポートに関しても割り当てられていない。
【００４３】
図６は、本発明による別の好ましい実施形態のバーチャルポートテーブル６００を示す。このテーブル６００は、図５に示されているテーブル５００に類似している。相違点は第３の列の追加である。図６のこの第３の列は本発明の別の特徴を示す。すなわち、本発明は、スタック化スイッチングシステムを取り扱うことも可能である。特に、スタック化スイッチングシステムは、スタック化スイッチングユニットとして互いに接続されている個別スイッチのグループである。本発明による一実施形態では、新規のスイッチングシステムが、本明細書に内容全体が引例として組み入れてある１９９９年６月２４日付で出願された、本発明者と同一の発明者であるＴｏｍｏｙｕｋｉ Ｓｕｇｉｈａｒａによる標題「インテリジェントスタック化スイッチングシステム」の同時係属中の特許出願に開示されている。
【００４４】
図６に示すバーチャルポート割当てテーブルでは、このテーブルは、トランキングのための物理ポートに相当するスタック化ユニットＩＤを含む、追加の「スタック化ＩＤ」列を含む。例えば、第１の入力項目は、バーチャルポート２７のバーチャルポート情報のすべてに相当する。この例では、バーチャルポート２７は第１のトランキンググループとして割り当てられている。このテーブルでは、バーチャルポート２７は第１のスタック化ユニット（すなわち、Ｓ１）からの物理ポート３、４、７を含む。
【００４５】
同様に、そのテーブルの第２の入力項目は、バーチャルポート２８に関するバーチャルポート情報のすべてに該当する。この例では、バーチャルポート２８は第２のトランキンググループとして割り当てられている。第２のトランキンググループは、第１のスタック化ユニット（すなわち、Ｓ１）からの物理メンバポート１３、１４を含む。
【００４６】
各バーチャルポートの物理メンバポートが必ずしも同じスタック化スイッチングユニット内に位置する必要はないということに留意されたい。言い換えると、異なるスタック化スイッチングユニットに分布するメンバポートが１つのバーチャルポートの形にグループ化されることが可能である。図示していない例では、スタック化スイッチングユニット１のバーチャルポート２７は、第１のスタック化スイッチングユニットの物理ポート１、５と、第２のスタック化スイッチングユニットのポート８、１４とを含むことができる。この場合に、各バーチャルポートにおけるメンバポート情報は、図６に示されている通りのポート番号に加えて、スタック化ユニットの番号を含む。例えば、スタック化スイッチングユニット１のバーチャルポート２７は、０１０１、０１０５、０２０８、０２１４（最初の２つの数字がスタック化ユニット番号を表し、最後の２つの数字が物理ポート番号を表す、すなわち、「ｕｕｐｐ」フォーマット）という情報を含むことができる。この設計を実現するために、スタック化ユニットＩＤと物理ポート番号の両方を解読するために、より高度なスタック化コントローラが必要とされる。
【００４７】
図７は、ネットワークマネージャーからの要求を処理するためのノード側でのプロセスを示す流れ図である。ステップ７１０がこのプロセスの開始を表す。ステップ７２０では、ＳＮＭＰ要求がノードによって受け取られる。ステップ７３０では、ＳＮＭＰ要求がバーチャルポート要求であるか物理ポート要求であるかについて判定が行われる。この判定は、エージェントによって、要求されたポート番号を図５または図６に示されているポート割当てテーブルと比較することによって行われることが可能である。ポート宛先ｕｕｐｐがバーチャルポートが要求されていることを示す時には、適切な変換がポート割当てテーブルにしたがって行われ、その結果として、対応する物理ポートからの要求された情報がステップ７４０で検索される。その次に、ステップ７６０において、その要求された情報がＳＮＭＰネットワークマネージャーに戻される。他方では、物理ポートが要求されているということをｕｕｐｐが示す時には、対応する物理ポートがステップ７５０においてアクセスされる。その次に、ステップ７７０において、要求された情報がＳＮＭＰネットワークマネージャーに戻される。要求された情報がＳＮＭＰネットワークマネージャーに戻された後に、このプロセスがステップ７８０で終了させられる。
【００４８】
図８は、本発明による各スイッチの好ましい実施形態のブロック図を示す。
【００４９】
この図に示されているように、本発明による各スイッチングユニット８００は、８個のバスポート８１１ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈを有するスイッチングマトリックス８１０を含む。この図に示されている通りの好ましい実施形態では、８個のバスポートのうちの３個のバスポートはイーサネットポート８１１ａ、ｂ、ｃであり、８個のバスポートのうちの２個のバスポートはギガビットアップリンクポート８１１ｄ、ｅである。残り３個のバスポート８１１ｆ、ｇ、ｈが、スイッチングユニット間のスタッキングリンクのために確保されている。この好ましい実施形態では、３個のイーサネットポート８１１ａ、ｂ、ｃの各々は、８個の１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１００ＢＡＳＥ−ＴＸイーサネットポートをサポートする。これらの各々は８個のＭＩＩ高速インターネットポートを有し、２個のカッド磁気装置（quad magnetic device）に接続する。これらのカッド磁気装置はインターネットポートをＲＪ４５コネクタから絶縁するために使用される。これに加えて、これらのイーサネットポートコントローラの各々は、アドレスルックアップデータおよびバッファ利用入力／出力データのようなデータ管理情報を記憶するための２つの別々のメモリポートによってサポートされている。個々のユーザがこれら２４個のイーサネットポートのどれかを経由してスイッチングユニットに接続することが可能である。本発明は、半二重接続と全二重接続のどちらでも使用可能であるということに留意されたい。さらに、図に示す好ましい実施形態では、２個のギガビットアップリンクポート８１１ｄ、ｅの各々がギガビットアップリンクの役割を果たす。この図に示されているように、これら２個のギガビットアップリンクポート８１１ｄ、ｅの各々は、アドレスルックアップデータと、バッファリングされたデータパケットとを記憶するための３個のメモリモジュールによってサポートされている。
【００５０】
上述のように、スイッチングマトリックス８１０の残り３個のポート８１１ｆ、ｇ、ｈは、特にスタック化のために確保されている。これら３個のポート８１１ｆ、ｇ、ｈのうちの１つまたは複数のポートを他の１つまたは複数のスイッチングユニットのスタッキングポートに接続することによって、スタック化スイッチングシステムが形成される。
【００５１】
本発明では、この図に示されているように１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１００ＢＡＳＥ−ＴＸポートの３つの組がポート１−２４として番号付けられている。ポート２５とポート２６はアップリンク用の２つのギガポートである。したがって、この好ましい実施形態では、ポート１−２６の中から選ばれたポートの任意の組合せが、バーチャルポート２７、２８、２９、または、３０として割り当てられることが可能である。
【００５２】
上記では好ましい特定の実施形態に関連付けて本発明を説明してきたが、この説明と実施形態は本発明を例示することが意図されているものであって、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求項の範囲によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 典型的なネットワーク管理モデルを示す。
【図２】 ネットワークマネージャーとネットワークエージェントとを有する従来のネットワークシステムを示す。
【図３】 ネットワークマネージャーとそのネットワークマネージャーに接続された複数のネットワークノードとを有する、概略的なネットワーク制御システムを示す。
【図４】 本発明によるポートマッピングテーブルを示す。
【図５】 図３および図４に示されている具体例の場合のポート割当てを示すバーチャルポートテーブルを示す。
【図６】 本発明による別の好ましい実施形態のバーチャルポートテーブルを示す。
【図７】 ネットワークマネージャーからの要求に対処するためのノード側の処理を示す流れ図である。
【図８】 本発明によるスイッチングユニットの好ましい実施形態のブロック図を示す。

Claims (20)

1. ネットワークマネージャーに接続されているネットワークスイッチであって、
   複数の論理ポートであって、少なくとも１つのバーチャルポートを含み、残りの論理ポートは物理ポートであり、前記バーチャルポートの各々は複数の物理ポートに相当し、前記論理ポートの各々は前記ネットワークマネージャーによってアドレス指定可能なポートアドレスに対応する論理ポートと、
   前記複数の物理ポートに接続されている通信バックプレーン
   とを含み、
   前記ネットワークマネージャーは、前記ポートアドレスを使用して前記ネットワークスイッチにネットワーク命令を出す
   ネットワークスイッチ。
2. 前記ネットワークマネージャーは、前記バーチャルポートに関連したあらゆる物理ポート情報を記憶することを必要とされていない請求項１に記載のネットワークスイッチ。
3. 少なくとも１つのテーブル入力項目を有する変換テーブルであって、前記テーブル入力項目の各々はバーチャルポート識別を含み、対応する物理ポート識別、前記物理ポート識別の各々は少なくとも１つの物理ポートに対応する変換テーブルをさらに含む請求項１に記載のネットワークスイッチ。
4. 前記ネットワークスイッチは複数のスタック化スイッチングユニットを含む請求項１に記載のネットワークスイッチ。
5. 前記バーチャルポートの各々は、１つのスタック化スイッチングユニットに属する物理ポートを含む請求項４に記載のネットワークスイッチ。
6. 前記バーチャルポートの各々は、複数のスタック化スイッチングユニットに属する物理ポートを含む請求項４に記載のネットワークスイッチ。
7. 前記バーチャルポートの各々は、対応する物理ポートの組合せネットワークキャパシティをサポートする請求項１に記載のネットワークスイッチ。
8. 前記ネットワークマネージャーはＳＮＭＰマネージャーである請求項１に記載のネットワークスイッチ。
9. 前記ネットワークマネージャーはＲＭＯＮマネージャーである請求項１に記載のネットワークスイッチ。
10. 前記ネットワークスイッチは、前記論理ポートから前記物理ポートのいずれかの追加または削除がある時に前記ネットワークマネージャーにエンタプライズトラップを送る請求項１に記載のネットワークスイッチ。
11. ネットワークスイッチとネットワークマネジャーの間の通信の方法であって、
    論理ポート識別を使用して前記ネットワークマネジャーから前記ネットワークスイッチにネットワーク命令を送る段階であって、前記論理ポート識別は前記ネットワークスイッチの論理ポートに対応し、前記論理ポートは前記ネットワークスイッチ内の複数の物理ポートに対応し、さらに、前記複数の物理リポートは、別のネットワークスイッチに対する集約通信チャネルからに互いにトランキングされる段階と、
    前記ネットワークスイッチによって前記ネットワーク命令を解読する段階であって、前記解読段階は前記論理ポート識別を対応する物理ポート識別に翻訳することを含む段階と、
    前記ネットワーク命令に応答して対応する情報を収集する段階と、
    前記ネットワークスイッチから前記ネットワーク命令に前記対応する情報を戻す段階
    とを含む方法。
12. 前記ネットワークマネジャーは、前記バーチャルポートに関連したあらゆる物理ポート情報を記憶することを必要とされていない請求項１１に記載の通信方法。
13. 前記ネットワークスイッチは、
    少なくとも１つのテーブル入力項目を有する変換テーブルであって、前記テーブル入力項目の各々がバーチャルポート識別を含み、対応する物理ポート識別、前記物理ポート識別の各々は少なくとも１つの物理ポートに対応する変換テーブルを含む請求項１１に記載の通信方法。
14. 前記ネットワークスイッチは複数のスタック化スイッチングユニットを含む請求項１１に記載の通信方法。
15. 前記バーチャルポートの各々は、１つのスタック化スイッチングユニットに属する物理ポートを含む請求項１４に記載の通信方法。
16. 前記バーチャルポートの各々は、複数のスタック化スイッチングユニットに属する物理ポートを含む請求項１４に記載の通信方法。
17. 前記バーチャルポートの各々は、対応する物理ポートの組合せネットワークアベイラビリティをサポートする請求項１１に記載の通信方法。
18. 前記ネットワークマネジャーはＳＮＭＰマネジャーである請求項１１に記載の通信方法。
19. 前記ネットワークマネジャーはＲＭＯＮマネージャーである請求項１１に記載の通信方法。
20. 前記ネットワークスイッチは前記論理ポートから前記物理ポートのいずれかの追加または削除がある時に前記ネットワークマネージャーにエンタプライズトラップを送る請求項１１に記載の通信方法。

Images