JP3903316B2 - ネットワークエンドデバイスの物理的ロケーションを自動的に識別するシステム - Google Patents
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Description
(発明の分野)
本発明は、ネットワークデバイスを管理して制御する分野に関する。より詳しくは、本発明は、固有のアイデンティフィケーション(ID)を有し、ネットワークに接続されているエンドデバイスの物理的ロケーションとエンドツーエンドの物理的接続性を自動的に識別する方法とシステムに関する。
【0002】
(発明の背景)
以降で用いられる「層」という用語は、コンピュータ化されたデータネットワークが動作する際に準拠する国際標準化機構(ISO)の開放型システム間相互接続(OSI)通信モデル(しばしば、「7層モデル」と呼ばれる)中の7つの層の内の一つのことである。OSIモデルによれば、「物理的層」は層1と呼ばれ、これは、最下層のことである。
【0003】
以降で用いられる「エンドデバイス」(または単に「デバイス」)という用語は、固有のIDを有するデータデバイス/端末のことであり、これは、データネットワークに接続され、これによって識別することが可能である。このようなエンドデバイスは、たとえば、サーバや、プリンタや、ファクシミリ機や、パソコンや、ワークステーションや、さらに一般的には、IPベースのデバイス(たとえば、IPベースの電話)であったりする。
【0004】
コンピュータネットワーク管理ツールは、従来、OSI通信モデルの上位層に注目してきた。シンプルネットワーク管理プロトコル(SNMP)に基づいたツールなどの現行の管理ツールは、仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)内のルーチンデータに関連して、インターネットプロトコル(IP)ベースのネットワークに対するソリューションを提供する。広域ネットワーク(WAN)、ローカルエリアネットワーク(LAN)及びイーサネット(登録商標)のようなデータリンク(Data−Link)層媒体アクセスプロトコル、トークンリング(Token−Ring)及び類似物もまた、従来のネットワーク管理ツールによって包括的にカバーされる。しかしながら、物理的な(すなわち、第一の)層の管理は、十分にはカバーされていない、すなわち、現行の技術は、この側面を部分的にしかカバーしていない。
【0005】
一般的に、ネットワークは、通常「静的接続物」と呼ばれる物理的なセクションから成り立っている。たとえば、建物の壁を通過するケーブルは、静的接続物と考えられるが、それは、ケーブルとそのニつの端部は、取り外されたり、変更されたりする可能性は低いからである(図1の参照番号3と15/1〜15/n)。ネットワークの他の物理的セクションは、通例、「動的接続物」と呼ばれる。たとえば、その一方の端部がコンピュータに接続されているデータケーブルは、動的接続物と考えられるが、それは、参照番号16/1(図1)などのコンピュータは携帯式であり、搭載されている別のデータアウトレット(図1の15/1〜15/n)に接続される可能性が高いからである。たとえば、別の部屋(図1の参照番号2)である。動的接続物の別の例は、図1中の、参照番号1で示すような、相互接続されたニつのデバイス(パネル)のポート間を相互接続するためのコードの配列である。
【0006】
再度図1を参照すると、マルチポートスイッチ10、パッチパネル(PP)11及び12並びに電気通信アウトレット15は、静的デバイスである。ケーブル配線セクション3と4中のデータケーブルは静的であり、ケーブル配線セクション1と2中のデータケーブルは移すことができる(すなわち、動的)であり、これで、エンドデバイス16を追加したり、このようなエンドデバイスに提供されるサービスを変更したり、このようなエンドデバイスの物理的ロケーションを変更したりする際にフレキシビリティを与える。たった一つのパッチパネルを用いる一部のデータネットワークでは、パッチパネル11は、効果的にスイッチポート10/1(図示せず)を一致し、スイッチポート10/1と残余のパッチパネル12との間の集合は、動的なものとなる。
【0007】
データ/通信ネットワークの、すなわちセクション1(図1)の物理的リンクの動的な部分を監視する部分的なソリューションが提供されている。しかしながら、ポート10/1からエンドデバイス16/1(図1)に至る物理的リンクなどのエンドツーエンドの物理的リンクを決定するには、また、エンドデバイスの存在と、アウトレット15(図1のセグメント2)に至るその物理的リンクを決定する必要がある。
【0008】
米国特許第5,483,467号には、第一のパッチパネル(PP)状のスイッチングボード(図1の20)のコンタクトと第ニのPP状スイッチングボード(図1の16)のコンタクト同士間の動的接続物(図1の26)を決定する方法が開示されている。しかしながら、ワークステーション(図1の24)に対する物理的接続物の状態及び、特に、各物理的接続物の端におけるアクティブなエンドデバイスの物理的ロケーションとエンドツーエンド接続性とに関連する情報が、未決定のまま残される。
【0009】
本発明の目的は、ネットワークに接続されているデバイスの物理的ロケーションを自動的に識別するシステムを提供することである。
【0010】
本発明の別の目的は、ネットワークに接続されているデバイスの物理的ロケーションの変更を自動的に識別するシステムを提供することである。
【0011】
本発明のさらに別の目的は、ネットワークに接続されているアクティブなデバイスの物理的ロケーションに関連する記憶済み及び/又は更新済みのデータを自動的に獲得するシステムを提供することである。
【0012】
本発明のさらに別の目的は、ネットワークインフラストラクチャとして利用される完結したエンドツーエンド物理的リンクを決定するシステムを提供することである。
【0013】
本発明の他の目的及び利点は、以下の説明とともに明らかになるであろう。
【0014】
(発明の概要)
「サブネット」という用語は、どこで使用されようと、(データ)スイッチと、複数のエンドデバイスと、各エンドデバイスがこのスイッチのポートと通信することを可能とする(オプションとしての)交差接続手段とから成る基本的なローカルエリアネットワーク(LAN)のことである。
【0015】
「スイッチ」という用語を使用する場合、データをその次の又はその最終的な宛先、たとえばブリッジ及び類似物に出力することが可能ないかなるネットワークデバイスをも含むものとする。
【0016】
「固有ID」という用語を用いる場合、エンドデバイスの固有のアイデンティフィケーションデータであり、このエンドデバイスをデータネットワークに接続されている他のエンドデバイスと区別するために用いることが可能ないかなる固有アイデンティフィケーションデータをも含むものとする。本発明の一態様によれば、この固有IDは、エンドデバイスのMACアドレスである。
【0017】
本発明は、エンドデバイスの物理的ロケーション及び/又はエンドツーエンド接続性を自動的に識別する方法であり、前記エンドデバイスは各々が固有IDを有し、また、通常は、ネットワークのアクセスポイントに接続されており、前記アクセスポイントは各々が、周知の物理的ロケーションを有し、また、スイッチのポートに接続されている(しかしながら、場合によっては、エンドツーエンド物理的リンクが、アクセスポイントのロケーションを必要とすることなく得られる)、方法を志向するものである。
【0018】
(スイッチ内にある対応するポートに接続されている)各エンドデバイスの固有IDとポート間の関係を表す第一のデータは、記憶手段に記憶される。所望しだいではいつでもスイッチポートで表すことが可能な第一の集合を成す互いに別個のコンタクトと、所望しだいではいつでもアクセスポイントで表すことが可能な第ニの集合を成す互いに別個のコンタクトとであり、対応するデータコードで交差接続することが可能な、前記第一と第ニの集合は、エンドデバイスをスイッチのポートに接続する際の変更を可能とするものである。所望しだいではいつでも、スイッチのポートは、第一の集合のコンタクトに接続され、アクセスポイントは、第二の集合のコンタクトに接続される。第一と第ニの集合の所定のコンタクトは交差接続され、すると、交差接続データであり、これら集合同士間の現行の交差接続状態を表し、スイッチのポートを対応するアクセスポイントに関連付ける第ニのデータが、獲得されて記憶される。
【0019】
前記のアクセスポイントの内の一つに接続されている各エンドデバイスのエンドツーエンド接続性を表す第三のデータを含んでいる接続性テーブル(CT)は、第一と第ニのデータを利用することによって生成される。必要しだいでいつでも、第三のデータを用いることによって得られた各エンドデバイスの物理的ロケーションは、第一及び/又は第ニのデータの変更にしたがって更新される。
【0020】
第一のデータは、スイッチのブリッジテーブル(BT)に記憶されて、アクティブなエンドデバイスからデータをスイッチの対応するポートを介して送ることによって自動的に更新される。第一のデータは、エンドデバイスの固有IDであったり、これを含んでいたりする。この固有IDは、たとえば、エンドデバイスのMACアドレスである。
【0021】
第一のデータは、質問メッセージを送って、この質問メッセージに応答して、アクセスポイントに接続されている各アクティブエンドデバイスから固有IDを含んでいるデータを受信することによって自動的に更新される。ニつ以上のエンドデバイスが、同じアクセスポイントに接続されることがある。メインコンピュータを利用して、第一、第ニ及び第三のデータの取り扱いを許可するようにしてもよい。
【0022】
第ニのデータを、信号を第一又は第ニの集合のコンタクトの内の一つ以上のコンタクトに送信して、それぞれ第ニ又は第一の集合のコンタクトから対応する信号を受信することによって自動的に更新される。
【0023】
一般に、各エンドデバイスは、その対応するIPアドレスによって表されるが、IPアドレスは、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るために用いられる。本発明の一つの態様によれば、前記スイッチは、ルーターのポートに接続されて、各エンドデバイスをその対応するIPアドレスによって表す及び/又はルーター中に含まれるIPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るようにする。
【0024】
第一のデータの変更が検出されたらいつでも、エンドデバイスの物理的ロケーションの対応する変更を表す情報が、次の手順で得られる:
a)現行の第ニのデータを獲得して、このデータを直前に得られた第ニのデータと比較し;
b)対応する変更が第ニのデータ中に認められない場合、物理的アドレスの対応する変更でストレージ配列を更新するか、認められた場合;
c)ストレージ配列の直前のコンテンツを維持する。
【0025】
第ニのデータに変更が検出されたら、エンドデバイスの物理的ロケーションの対応する変更を表す情報が、次の手順で得られる:
a)現行の第一のデータに変更がないか探す;
b)第一のデータに対応する変更が認められない場合、この対応する変更からの逸脱にしたがって各デバイスの物理的ロケーションの変更に関連する情報を獲得し、変更が認められた場合は;
c)直前のエンドデバイスロケーションを維持する。
【0026】
データネットワークは、少なくともニつのルーターから成るが、これらのルーターは、少なくとも一つの通信チャネルによって互いに接続され、また、少なくとも一つのタイプのデータ通信プロトコルを利用することによって互いに通信する。これに対応する第一と第ニのデータは、一つ以上のルーターから得られるが、これらのルーターは各々が、対応するスイッチとトランシーバと関連付けられている。
【0027】
本発明はまた、エンドデバイスの物理的ロケーション及び/又はエンドツーエンド接続性を自動的に識別するシステムを志向するが、これらのエンドデバイスは各々が、固有のIDを有し、また、ネットワークのアクセスポイントに接続され、各ポイントは、周知の物理的ロケーションを有し、また、スイッチのポートに接続されており、このスイッチは、次のものから成っている:
a)スイッチ内の対応するポートに接続されている各エンドデバイスの固有ID間の関係を表している第一のデータを記憶する記憶手段と;
b)第一の集合と第ニの集合を成す互いに別個のコンタクトであり、第一の集合は、所望しだいでいつでも、スイッチのポートで表すことが可能であり、また、第ニの集合は、所望しだいでいつでも、アクセスポイントで表すことが可能であり、第一と第ニの集合は、対応するデータコードによって交差接続して、エンドデバイスとスイッチのポートとの間での代りの通信経路を提供し、また、第一と第ニの集合は、それぞれ、スイッチのポートとアクセスポイントに接続されている、前記コンタクトと;
c)第一と第ニの集合の対応するコンタクト同士間を交差接続するための、また、エンドデバイスとスイッチのポート間の代りの通信経路を提供するためのデータコードと;
d)第ニのデータを獲得して記憶するための手段であり、前記データは、前記集合同士間の現行の交差接続状態を表す交差接続データであり、前記データがスイッチのポートを対応するアクセスポイントに関連付けており、また、第ニの手段に記憶されている、前記手段と;
e)接続性テーブル(CT)を記憶するための、また、第三のデータを生成するための手段であり、前記データは、それぞれ第一と第ニの手段に記憶されている第一と第ニのデータを利用することによって更新され、前記第三のデータは、アクセスポイントの内の一つに接続されている各エンドデバイスの物理的ロケーションとエンドツーエンド接続性の反映である、前記手段。
【0028】
第一のデータは、データをアクティブエンドデバイスからスイッチの対応するポートを介して送ることによって自動的に更新されるが、このデータは、エンドデバイスの固有IDであるか又はこれを包含している。
【0029】
第一のデータは、質問メッセージを送って、この質問メッセージに応答して、アクセスポイントに接続されている各エンドデバイスから固有IDを包含しているデータを受信することによって自動的に更新される。一つ以上のエンドデバイスを、同じアクセスポイントに接続してもよい。
【0030】
第ニのデータは、第一又は第ニの集合を成すコンタクトの内の一つ以上に対して信号を送信して、それぞれ第ニ又は第一の集合を成すコンタクトから対応する信号を受信することによって自動的に更新される。
【0031】
一般に、各エンドデバイスは、対応するIPアドレスによって表されるが、IPアドレスは、一つ以上のエンドデバイスに質問メッセージを送るために用いられる。本発明の一態様によれば、前記スイッチは、ルーターのポートに接続されて、その対応するIPアドレスで各エンドデバイス表す及び/又はルーター内に包含されているIPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送る。
【0032】
データネットワークは、少なくともニつのルーターから成るが、このルーターは、互いに、少なくとも一つのデータ通信チャネルによって接続され、また、互いに、少なくとも一つ以上のタイプの通信プロトコルを利用することによって通信する。パソコン(PC)は、後者のルーターの内の少なくとも一つと通信して、対応する第一と第ニのデータを各ルーターとその関連付けされたスイッチから獲得する。
【0033】
(発明を実施するための最良の形態)
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、本発明の以下の図示する非制限的な本発明の好ましい実施態様に関する詳細な説明を、添付図面を参照して読めばよりよく理解されるであろう。
【0034】
本発明は、固有IDを有し、また、データネットワークに接続されたデバイスの物理的ロケーションとそのエンドツーエンドの物理的接続性とを決定する方法を志向する。
【0035】
図2Aに、本発明の好ましい実施態様による、データネットワークに接続されているIPベースのデータデバイスの物理的ロケーションとそのエンドツーエンドの物理的リンクを決定するシステムを略図で示す。この基本的なデータネットワーク(通常はサブネット)は、静的データコード4/1〜4/nがそれぞれ接続されているデータポート1〜nを含むスイッチ20(すなわち、サブネットの「ゲートウエイ」)と、第一の集合を成す別々のコンタクト21/1〜21/nと、第ニの集合を成す別々のコンタクト22/1〜22/n(それぞれ、「交差接続」パネル21と22を形成する)とから成っている。第一の集合のコンタクト21内の所定のコンタクトと、第ニの集合のコンタクト22内の所定のコンタクトは、交差接続され、これで、エンドデバイス(たとえば、16/1)をスイッチ20に接続する際のフレキシビリティを許容している。基本的データネットワークはさらに、トランシーバブロック25と、アクセスポイント15/1〜15/nと静的データコード3/1〜3/nを介してパネル22に接続されているエンドデバイス16/1〜16/nの物理的接続性を内部に含んでいる接続性テーブル24とを備えている。
【0036】
スイッチ20は、後出のスイッチの対応するポートに接続されたエンドデバイスの固有IDと前記ポートとの間の関係を表すデータを保持するブリッジテーブル(BT)20aを含む従来のスイッチである。たとえば、BT20a中の、スイッチ20のポート2は、MACアドレスMAC1と関連付けされている。
【0037】
BT20aは、16/1などのエンドデバイスが、自身の接続先にスイッチポートを介してメッセージを送るといつでも更新される。BT20aは、そのコンテンツを、各入力MACアドレスを対応するスイッチ20のポートと関連付けることによって更新し、また、そのコンテンツを短期間(一般的には、300秒)だけ維持し、これで、内部LANデータを、宛先デバイスが接続されているポートに対して直接にルーティングすることを可能とする。ルーター26を利用することによって、コンピュータ23は、ルーター26中に(すなわち、そのARPテーブル内に)本来記憶されているデータを獲得して、前記ルーター中に(各サブネットに対応するエンドデバイスのIPアドレスによって)定義されている、サブネットの一部であるエンドデバイスを識別することが可能である。ルーターは、主として、いくつかのサブネット同士間を接続するような志向性を持っているため、たった一つのサブネットをマッピングする場合、通常はルーターのARPテーブル中に記憶されているデータは、そうする代わりに、前記サブネットに接続されている一つ以上のワークステーション中に記憶される、又は、いくつかのこのようなワークステーション同士間に分配される。このデータ(MACからIPアドレスへの関係)は、返答メッセージをエンドデバイスから受信することによって、したがって、開始エンドデバイスのARPテーブルに記入することによって得られる。質問メッセージは、(エンドデバイスの)期待されるIPアドレスを利用する(たとえば、ping信号をこのアドレスに送る)ことによって送られる。ルーター26の構造と機能性は、当業者には公知であるためこれ以上検討しない。
【0038】
記憶手段(外部の手段であったり、サブネットのワークステーション間及び/又はネットワークデバイス間で分散されている手段であったりする)を利用して、スイッチに接続されているすべてのデバイスに送られた質問メッセージに応答して更新されている、BT20aから検索された第一のデータを記憶する。この第一のデータは、エンドデバイス固有IDと対応するスイッチポートとの間の関係を表す。接続性テーブル(CT)24は、第一のデータと第ニのデータを利用した結果得られる第三のデータを維持するが、ここで、前記第ニのデータは、(たとえば、制御バス25/CONT又は)ネットワークを介してこれまたTRB25を取り扱う、たとえば、メイン制御コンピュータ16/nによって得られる、パネル21と22の現行の交差接続物を表している。したがって、CT24は、物理的ロケーション(たとえば、ROOM−1)を含む、各エンドデバイスの完全なエンドツーエンドの物理的接続性データを含んでいる。CT24は、別個のコンピュータ内に常駐する。
【0039】
ルーター26は、(別の物理的ロケーションに常駐し得る)ニつ以上のサブネットが、走査/マッピングされるべきである拡張データネットワークの一部である場合には必須であるが、個別のサブネットを走査すべき場合にはいつでも排除され得る。ルーター26がスイッチ20に接続されている場合、「物理的リンク決定システム」(PLDS)の取り扱いは、コンピュータ16/nによってではなく、たとえば、ルーター26のポートの内の一つに対して(したがって、別のサブネットに対して)接続されているコンピュータ23によって実行されたり、又は、コンピュータ16/nと23で責任を分かち合ってもよい。代替例として、コンピュータ23は、データネットワーク上のどこに常駐してもよいが、ただし、それが、マッピングされるべきすべてのエンドデバイスに対して直接的又は間接的にアクセスできるという条件付きである。通常はルーターのARPテーブル内に記憶されているこのデータは、代替例では、上述したように外部ストレージ配列中に記憶され得る。
【0040】
エンドデバイスがメッセージを送るといつでも、そのMACアドレスがスイッチポートにセーブされる。しかしながら、コンピュータ23がルーター26に接続されており、ルーター26がスイッチ20に接続されている場合には、コンピュータ23は、ルーター26のARPテーブル中に含まれているIPアドレスにしたがって質問メッセージ(たとえば、「ping」)を送り、ルーター26から関連データを検索する。
【0041】
トランシーバブロック(TRB)25は、送信機配列から成り、信号を、パネル21中の第一の集合のコンタクトの内の一つ以上のコンタクト(すなわち、コンタクト21/1〜21/nから選択されたもの)に送信し、パネル22中の第ニの集合のコンタクトの内の対応するコンタクト(すなわち、コンタクト22/1〜22/nから選択されたもの)から対応する信号を受信する。しかしながら、TRB25は、信号をパネル22中のコンタクトに送信し、また、パネル21中の対応するコンタクトから信号を受信するように構成/プログラムされる。TRB25によって、パネル21と22間の現行の物理的相互接続物を決定することが可能となる。TRB25の構造と機能性は、米国特許第5,483,467号に詳述されているのでこれ以上検討しない。
【0042】
エンドデバイスが一つの部屋から別の部屋に移されたときにはいつでも、パネル21と22間のケーブル配線セクションも、それに対応して変更される。この場合、このような変更はスイッチ20に対して透明である;すなわち、スイッチ20は、いかなる変更も識別しないが、それは、エンドデバイスのMACアドレスがスイッチ20中の同じポートといまだ関連付けられているからである。したがって、そのブリッジテーブル内では更新する必要はない。たとえば、MACアドレスMAC1を有するワークステーション16/1は、アウトレット15/1に、また、リンク25/2を介してスイッチ20のポート2に接続されており、また、スイッチ20内のブリッジテーブルは、現行の状態を反映している(すなわち、MAC1は、スイッチ20内のポート2と関連付けられている)。スイッチ20は、ワークステーション16/1をアウトレット15/2に接続して、リンク25/2から25/2aに変更した後では、なんら変更を識別しないが、それは、ワークステーション16/1は、ポート2に対して同じポート21/2を介して接続されたままであるからである。コンピュータ16/n(又はコンピュータ23)は、自身がBT20aのコンテンツしか考慮しない場合には、なんら変更が発生しなかったと誤って推測してしまう;すなわち、ワークステーション16/1はいまだ、アウトレット15/1に接続されたままである。しかしながら、パネル21と22間の相互接続物を定期的に(リアルタイムで)再検査することによって、エンドツーエンドテーブルは、パネル21と22間でも発生する変更で更新された状態に維持される。
【0043】
エンドデバイスは、パネル21と22間のリンクを変更することなく、別のロケーションに移されたりする(すなわち、別の部屋に位置している別のウオールアウトレット15に接続されたりする)。たとえば、(MACアドレスMAC1を有する)ワークステーション16/1をウオールアウトレット15/1からウオールアウトレット15/nに移したりする。したがって、ワークステーション16/1は、リンク25/1を介してスイッチ20のポート1に接続される。後者の変更に先立って、MACアドレスMAC1は、スイッチ20中のポート2と関連付けされたが、これは間違っており、それは、MAC1アドレスは、今では、スイッチ20のポート1と関連付けられていなければならないからである。しかしながら、エンドデバイス16/1はメッセージを開始するので、それが位置しているポートは、エンドデバイス16/1のアイデンティフィケーション(すなわち、そのMACアドレス)で更新される。したがって、BT20aは、短い持続時間にわたって更新され、この間、ストレージ配列24又はコンピュータ23は、必要とされる更新済みデータを検索して記憶する。こうする代わりに又はそれに加えて、コンピュータ23は、ルーター26を介して質問メッセージを送り、返答メッセージを対応するエンドデバイスから受信し、これで、スイッチ20はBT20aを更新し、これによって、そのポートを、対応するエンドデバイスの(更新された)MACアドレスと関連付ける。したがって、スイッチ20は、そのBT20a中でMAC2をMAC1で交換することによって、ポート1をワークステーション16/1のMAC1アドレスと関連付ける。このようにして、ストレージ配列24又はコンピュータ23(これは、すなわち、ルーター26がスイッチ20に接続されている場合)は、更新される。
【0044】
パネル21と22間のリンクで変更だけが実行されるという別の状況が発生し得る。たとえば、リンク25/2と25/1のそれぞれデータコードのエンドポイント22/1と22/n間での交換という状況である。スイッチ20は、コンピュータ23で(すなわち、スイッチ20を介して)そのポート1からnまでを通じて質問メッセージを送った後では、MACアドレスMAC1がポート1でMACアドレスMAC2に取って代わったこと、また、MACアドレスMAC2がポート2ではMAC1に取って代わったことを発見する。したがって、スイッチ20は、そのBT20aを更新する。加えて、メインコンピュータ23又は16/n(定義によって異なる)もまた、後者のMACアドレスの変更で更新されている。メインコンピュータ23又は16/nによって、TRB25は、リンケージの再検査プロセスを実行し、これによって、リンク25/1と25/2の新たな位置が識別され、コンピュータ23又は16/nに報告し返される。
【0045】
スイッチ20が返答メッセージをエンドデバイスからその一つ以上のポート(図2Aの1〜n)上で所定の時間期間内に受信しない場合、テーブル24中の対応する記録は、テーブル24中で不変のまま残され、これで、「行方不明の」エンドデバイスはスイッチオフされているものと推測する。MACが別のスイッチポート上で発見されたり、又は、アクセスポイントとスイッチ間のリンクが(交差接続を含めて)切断されたりした場合、ステーションは、テーブル24から除去され、このステーションはもはや、前記アクセスポイントとは関連付けられていない。
【0046】
図2Bは、本発明の別の好ましい実施態様による、データネットワーク上の静的な物理的リンクと動的な物理的リンクを決定するシステムの略図である。静的データコード4/1から4/n(図2A)は、スイッチ20内に常駐しており、20/1などのデータコードは、パネル22’中のコンタクトを対応するコンタクト27/1から27/nに接続する。
【0047】
パネル22’がスイッチ20に「橋渡し」されるニつの代替例がある。第一の代替例によれば、20/1などのデータコードは、静的である、すなわちパネル22’中の対応するコンタクト(たとえば、22/1)に常時接続されている一つのエンドポイントを有しており、他方のエンドポイントは、スイッチ20の占有されていないポートの内のどれか一つ(たとえば、27/1)に接続されている。
【0048】
第ニの代替例によれば、20/1などのデータコードはニつの転送可能なエンドポイントを有している。第一の代替例によれば、20/1などのリンクを決定する操作は、TRB25aと信号バス29を用いて、静的データコードエンドポイント(すなわち、22/1から22/n)を記憶して、各々が対応するスイッチ20の端末に接続されているデータコードを識別することが可能な検出器27aを利用することによって、また、特定の対を成すパネル22’とスイッチ20間に接続されて、ストレージ配列中に記憶されているデータコードの「集合」中の各データコードに固有の信号を検出することによって実行される。このストレージ配列は、たとえば、TRB25a内に常駐し、これで、コードエンドポイントが接続されている各スイッチ20端末(すなわち、27/1から27/n)と、対応するコードが接続されている他方のエンドポイントが接続されているパネル22’中の対応する端末を相関させる。
【0049】
第ニの代替例によれば、20/1などのリンクを決定する操作は、TRB25a並びに信号バス28および29を用いることによって実行される。一般に、このタイプのデータコード配置は、図2Aに示すニつのパネルの配置(すなわち、パネル21と22)と等価である。したがって、20/1などのリンクを識別する問題は、検出器27a(図2B中にある)がパネル21(図2A中にある)に取って代わること意外は類似の仕方で解決される。
【0050】
本発明の別の実施態様(図3を参照)によれば、ローカルエリアネットワーク(LAN)ネットワークは、サブネット1とサブネット2などのいくつかのサブネットを有しているが、これらは、ルーター26などのルーターに接続されている。サブネットは各々が、図2A又は図2Bに示すサブネット構造に本質的に類似の構造を有していて、組織の別々の部門を表している。たとえば、たったニつのサブネットが、データネットワーク、たとえば、サブネット1とサブネット2に含まれている。ルーター26は、各サブネットにとって「ゲートウエイ」として働き、これで、サブネット1中のエンドデバイス(たとえば、エンドデバイス16/1)とサブネット2中のエンドデバイス(たとえば、エンドデバイス31)との間での通信を可能とする。各サブネットは、トランシーバブロック(TRB)25(図2A又は図2Bを参照して説明した)を含んでいる。コンピュータ16/nは、図2Aを参照して説明したように、直接に、サブネット1中のTRB25を制御する。しかしながら、(サブネット1中の)コンピュータ16/nが、遠隔のサブネットから、たとえば、サブネット2中のTRB25から必要とされる接続性データを獲得できるようにするために、サブネット2中のTRB25は、サブネット2中のコンピュータ、たとえば、コンピュータ31に接続されるが、このコンピュータからコンピュータ16/nが通信して、サブネット2中のパネル21と22(図示せず)間の交差接続物に関連する必要なデータを検索するようになっている。
【0051】
各サブネット中の各エンドデバイス(たとえば、MACアドレスMAC1を有し、部屋#1中のウオールアウトレット#15/1に接続されているエンドデバイス16/1;図2Aを参照)の物理的ロケーションとその対応する完全なエンドツーエンド接続性(たとえば、スイッチ20のポート#2からウオールアウトレット#15/1に至る接続性)を識別するためには、接続されているエンドデバイスのMACアドレスを獲得しなければならない。ルーター26は、そのポートの内の一つの上で定義されている各サブネット中に含まれるすべてのエンドデバイスのMACアドレスを含むARPテーブルを通常維持している。各MACアドレスは、対応するスイッチ20のポートと関連付けられている(たとえば、MACアドレスMAC2は、スイッチ20のポート1と関連付けられている;図2A参照)。図3に示すLANネットワーク上では、サブネット1はルーター26のポート26/1に接続されており、サブネット2はルーター26のポート26/2に接続されている。コンピュータ16/nはルーター26と通信し、これで、MACアドレスと関連し、スイッチ20の特定のポートと関連付けられているデータを検索する。
【0052】
サブネットを検出するという操作は、LANMapperモジュールを利用することによって実行され、また、LANシステムの一部であり、また、定義されたルーターからアクセス可能であるすべてのサブネットをマッピングするステップを含む。LANMapperは、シンプルネットワーク管理プロトコル(SNMP)又は別の適切なプロトコルを利用することによってルーターと通信し、また、対応するMIB−2テーブル(管理情報ベース:「MIB」)内に常駐するルーティングテーブルからそれに接続されているすべてのサブネットに関連するデータを検索し、ルーターのポートに接続されているすべてのサブネットのリストを構成する。加えて、追加のルーターのリストを、(前記ルーターと隣接するルーターに接続されている追加のサブネットに関連するデータを含んでいる)ルーティングテーブルから収集した情報に基づいて構成する。このプロセスは、ルーター毎に繰り返され、したがって、LAN上に存在するサブネットのリストが得られる。LANMapperはまた、各サブネット上に常駐するすべてのエンドデバイスのリストを生成するが、これは、これらのデバイスに質問して、関連するスイッチブリッジテーブルを更新するために用いられる。
【0053】
図4は、本発明のある好ましい実施態様による、さまざまな地理的ロケーションに広がった例示のWANベースの組織データシステムの略図である。参照番号40aと40bは、各々がデータネットワークであり、その基本的構造は、図2Aに示すデータネットワークの構造と類似している。SITE Aが多くのエンドデバイスを有する場合、これらエンドデバイスは、いくつかのサブネットに分割されるが、その各々は、エッジルーター(ER)26aのさまざまなポート、たとえば、ポート26/1と26/2(ER26aのそれ)に接続される。SITE Bは、SITE Aと類似の仕方で取り扱うことが可能である。ER26aとER26bは、専用回線41を利用することによって互いに通信して、WANネットワーク上の任意のニつのエンドデバイス、たとえば、SITE A上のコンピュータ16/1とSITE B上のコンピュータ16/1との間でのデータ交換を可能とし、また、コンピュータ23又はコンピュータ16/1(SITE A又はSITE B中にある)などのメインコンピュータが、各エンドデバイスの物理的ロケーションと接続性に関連するデータを、それがどのサブネットに接続されているかや、どのサイトにそれが位置しているかとは無関係に獲得することを可能としている。SITE AとBに加えて、データネットワーク(たとえば、図示しないSITE CとSITE D)に接続しなければならない他のサイトがある場合、各々が特定のサイトと関連付けられているER26aまたはER26bなどの追加のERが必要である。これら追加のERは、他のERと、専用回線41に類似した専用回線によってデータを交換する。
【0054】
本実施態様によれば、各サブネット中の各エンドデバイスの物理的ロケーションと接続性を決定する操作は、図3に示すデータネットワークにおける場合と同じように実行されるが、それは、ER26aとER26b(図4)は、それらの間における(専用回線41を介しての)通信の「ポイントツーポイント」性のために、一つのルーターの延長又は一部とみなし得るからである。したがって、サブネットワーク40aと40bを含むWANベースのネットワーク上の各エンドデバイスの物理的ロケーションと接続性は、コンピュータ23又はこれらサブネットの内のどちらかに含まれるコンピュータ、たとえばSITE A中のサブネット1上のコンピュータ16/n又はSITE B中のサブネット1上のコンピュータ16/nを利用することによって得られる。
【0055】
本発明によれば、同じアクセスポイントでデータネットワークに(たとえば、HUBによって)接続されているエンドデバイスの物理的ロケーションと接続性もまた、図5に説明するように得ることが可能である。エンドデバイス16/2aと16/2bは、スイッチ20のポート2に接続されているHUB51に(すなわち、HUBのポート51/1と51/2に)並行に接続される。従来のデータスイッチであるスイッチ20は、複数のMACアドレスをスイッチ20の同じポートと関連付けることが可能である。したがって、MAC2aとMAC2b(図5)は、スイッチ20のポート2と関連付けられている。
【0056】
上で説明するように、ブリッジテーブル(BT)26aは、短い持続時間しかデータを維持しないが、この持続時間に、そのコンテンツが、接続されているエンドデバイスの物理的層に関連しているアスペクトを管理するために利用されるメインコンピュータに転送される。エンドデバイスは、HUB51に追加される(すなわち、接続されて起動される)に連れて、自身の存在(及び自身の識別)を、そのMACアドレスをスイッチ20に出力メッセージで送ることによって示して、BT26aを瞬間的に更新する。エンドデバイス16/2がスイッチオフされてそのイナクティブな状態になる、又は、アウトレット51/1から切断されても、そのMACアドレスはまだ、スイッチ20のポート2と関連付けられた状態にあり、前記MACアドレスは、スイッチ20の別のポート(たとえば、ポート3)上で識別されている。追加のエンドデバイスが接続され得る他のHUBは、スイッチ20の他の(占有されていない)ポートに接続され得るが、後者のエンドデバイスの物理的ロケーションと接続性は、すでに説明して図示したように得ることが可能である。
【0057】
スイッチ20は、上記の機能と同じ機能、たとえば、図2Aに関連して説明したような機能を有する。交差接続セクションは、図2A又は図2Bに示した交差接続セクションに基本的に類似している。
【0058】
もちろん、スイッチとルーターによって個別に実行されるタスクは、スイッチングとルーティングの双方の機能を有する組み合わせデバイスを用いることによって、等価的に実行される。
【0059】
本発明のいくつかの実施態様を図示して説明したが、本発明は、多くの修正、変更及び改造を加えても、さらに、当業者の範囲内にある多くの等価の又は代替のソリューションによっても、本発明の精神から逸脱することなく、また、クレームの範囲を超えることなく実行可能であることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (先行技術)物理的リンクの静的セクションと動的セクションを含む例示のデータネットワークの略図である。
【図2A】 本発明のある好ましい実施態様による、データネットワークに接続されているIPベースのデータデバイスの物理的ロケーションとそのエンドツーエンドの物理的リンクを決定するシステムの略図である。
【図2B】 本発明の別の好ましい実施態様による、データネットワーク上の静的な物理的リンクと動的な物理的リンクを決定するシステムの略図である。
【図3】 本発明の別の好ましい実施態様による、ルーターに接続されたニつのサブネットから成る例示のLANベースの組織データシステムの略図である。
【図4】 本発明のある好ましい実施態様による、さまざまな地理的ロケーションに広がった例示のWANベースの組織データシステムの略図である。
【図5】 本発明のある好ましい実施態様による、いくつかのエンドデバイスが並行に接続されているデータネットワーク中での静的な物理的リンクと動的な物理的リンクを決定するシステムの略図である。
Claims (23)
- エンドデバイスの物理的ロケーション及び/又はエンドツーエンド接続性を自動的に識別する方法であり、前記エンドデバイスの各々が固有のIDを有し、また、ネットワークのアクセスポイントに接続されており、各アクセスポイントは、周知の物理的ロケーションを有し、また、スイッチのポートに接続されている、前記方法が:
a)第一のデータを記憶手段中に記憶するステップであり、前記第一のデータは、前記スイッチ中の対応するポートに接続されている各エンドデバイスの前記固有IDと前記ポートとの間の関係を表す、前記ステップと;
b)所望しだいでいつでもスイッチのポートで表すことが可能な別々のコンタクトから成る第一の集合と、所望しだいでいつでもアクセスポイントで表すことが可能な別々のコンタクトから成る第ニの集合とを提供するステップであり、前記第一と第ニの集合は、対応するデータコードによって交差接続されることが可能であり、これで、エンドデバイスを前記スイッチのポートに接続する際の変更を可能とする、前記ステップと;
c)所望しだいでいつでも、前記スイッチのポートを前記第一の集合のコンタクトに接続するステップと;
d)所望しだいでいつでも、アクセスポイントを前記第ニの集合のコンタクトに接続するステップと;
e)前記第一と第ニの集合の内の所定のコンタクト同士を交差接続するステップと;
f)第ニのデータを獲得して記憶するステップであり、前記第ニのデータは、前記集合同士間の現行の交差接続状態を表す交差接続データであり、前記交差接続データは、前記スイッチのポートを対応するアクセスポイントに関連させる、前記ステップと;
g)前記アクセスポイントのうちの一つに接続されている各エンドデバイスの前記エンドツーエンド接続性を表す第三のデータを包含する接続性テーブル(CT)を、前記第一と第ニの集合を利用することによって生成するステップと;
h)必要とあればいつでも、各エンドデバイスの物理的ロケーションを、前記第三のデータと前記周知の物理的ロケーションを用いて獲得し、また、前記第一のデータ及び/又は前記第ニのデータの変更にしたがって前記第三のデータを更新するステップと;
を含む方法。 - 前記第一のデータが、前記スイッチのブリッジテーブル(BT)中に記憶される、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のデータが、データをアクティブなエンドデバイスから前記スイッチの対応するポートを介して送ることによって自動的に更新され、前記データは、前記エンドデバイスの固有IDであるか又は前記固有IDを含んでいる、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のデータが、質問メッセージを送って、固有IDを含んでいるデータを、アクセスポイントに接続されている各アクティブエンドデバイスから、前記質問メッセージに応答して受信することによって自動的に更新される、請求項1に記載の方法。
- 一つ以上のエンドデバイスを同じアクセスポイントに接続する、請求項1に記載の方法。
- 前記第ニのデータが、前記第一又は第ニのコンタクト集合の内の一つ以上のコンタクトに対して信号を送信して、それぞれ前記第ニ又は第一のコンタクト集合で対応する信号を受信することによって自動的に更新される、請求項1に記載の方法。
- 各エンドデバイスをその対応するIPアドレスで表すステップ及び/又は前記IPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記スイッチをルーターのポートに接続して、各エンドデバイスをその対応するIPアドレスで表すステップ及び/又は前記IPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第一のデータの変更が検出されたらいつでも:
a)現行の第ニのデータを獲得して、前記データを直前に得られた第ニのデータと比較し;
b)前記第ニのデータに対応する変更が認められなかった場合、ストレージ配列を前記物理的アドレスの対応する変更で更新し、前記変更が認められた場合;
c)前記ストレージ配列の直前のコンテンツを維持する;
ことによって、エンドデバイスの物理的ロケーションの対応する変更を表す情報を獲得する、請求項1に記載の方法。 - 前記第ニのデータの変更が検出されたらいつでも:
a)現行の第一のデータに変更がないか探し;
b)前記第一のデータに対応する変更が認められなかった場合、前記対応する変更からの逸脱にしたがって各デバイスの物理的ロケーションの変更に関連する情報を獲得し、前記変更が認められた場合;
c)直前のエンドデバイスのロケーションを維持する;
ことによって、エンドデバイスの物理的ロケーションの対応する変更を表す情報を獲得する、請求項1に記載の方法。 - データネットワークが少なくともニつのルーターを含み、前記ルーターは、少なくとも一つのデータ通信チャネルによって互いに接続されており、また、少なくとも一つの通信プロトコルを利用することによって互いに通信する、請求項1に記載の方法。
- 前記対応する第一と第ニのデータが、各々が対応するスイッチとトランシーバと関連付けられている一つ以上のルーターから得られる、請求項1と11に記載の方法。
- エンドデバイスの物理的ロケーション及び/又はエンドツーエンド接続性を自動的に識別するシステムであり、前記エンドデバイスの各々が固有のIDを有し、また、ネットワークのアクセスポイントに接続されており、各アクセスポイントは、周知の物理的ロケーションを有し、また、スイッチのポートに接続されている、前記システムが:
a)前記スイッチ中の対応するポートに接続されている、各エンドデバイスの固有ID間の関係を表している第一のデータを記憶する記憶手段と;
b)別々のコンタクトから成る第一の集合と第ニの集合であり、前記第一の集合は、所望しだいでいつでも、スイッチポートで表すことが可能であり、前記第ニの集合は、所望しだいで、アクセスポイントで表すことが可能であり、前記第一と第ニの集合は、対応するデータコードによって交差接続されることが可能であり、これで、エンドデバイスと前記スイッチのポートとの間で代りの通信経路を提供し、前記第一と第ニの集合は、前記スイッチのポートと、アクセスポイントにそれぞれに接続される、前記第一と第ニの集合と;
c)前記第一と第ニの集合の対応するコンタクト同士を交差接続し、また、エンドデバイスと前記スイッチのポート間に代りの通信経路を提供するデータコードと;
d)第ニのデータを獲得して記憶する手段であり、前記データは、前記集合同士間の現行の交差接続状態を表す交差接続データであり、前記データは、前記スイッチのポートを対応するアクセスポイントに関連させ、また、前記第ニの手段中に記憶される、前記手段と;
e)接続性テーブル(CT)を記憶し、第三のデータを生成する手段であり、前記データは、それぞれ前記第一と第ニの手段中に記憶されている前記第一と第ニのデータを利用することによって更新され、前記第三のデータは、前記アクセスポイントのうちの一つに接続されている各エンドデバイスの物理的ロケーションとエンドツーエンド接続性の反映である、前記手段と;
を備えるシステム。 - 前記第一のデータが、前記スイッチのブリッジテーブル(BT)中に記憶される、請求項13に記載のシステム。
- 前記第一のデータが、データをアクティブなエンドデバイスから前記スイッチの対応するポートを介して送ることによって自動的に更新され、前記データは、前記エンドデバイスの固有IDであるか又は前記固有IDを含んでいる、請求項13に記載のシステム。
- 前記第一のデータが、質問メッセージを送って、固有IDを含んでいるデータを、アクセスポイントに接続されている各エンドデバイスから、前記質問メッセージに応答して受信することによって更新される、請求項13に記載のシステム。
- 一つ以上のエンドデバイスを同じアクセスポイントに接続する、請求項13に記載のシステム。
- 前記第ニのデータが、前記第一又は第ニのコンタクト集合の内の一つ以上のコンタクトに対して信号を送信して、それぞれ前記第ニ又は第一のコンタクト集合で対応する信号を受信することによって自動的に更新される、請求項13に記載のシステム。
- 各エンドデバイスをその対応するIPアドレスで表すステップ及び/又は前記IPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るステップをさらに含む、請求項13に記載のシステム。
- 前記スイッチをルーターのポートに接続して、各エンドデバイスをその対応するIPアドレスで表すステップ及び/又は前記IPアドレスを用いて、質問メッセージを一つ以上のエンドデバイスに送るステップを含む、請求項13に記載のシステム。
- データネットワークが少なくともニつのルーターを含み、前記ルーターは、少なくとも一つのデータ通信チャネルによって互いに接続されており、また、少なくとも一つの通信プロトコルを利用することによって互いに通信する、請求項13に記載のシステム。
- 前記固有IDが、前記エンドデバイスのMACアドレスである、請求項13、15又は16に記載のシステム。
- 前記固有IDが、前記エンドデバイスのMACアドレスである、請求項1、3又は4に記載の方法。
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