JP4496345B2 - 網の正確なトポロジー特徴を決定する方法および装置 - Google Patents

Description

本発明はコンピュータ網に関する。特に、本発明はソースアドレステーブルを利用して所与の網の正確なトポロジー（topology、以下「位相」という）特徴を決定する方法に関する。

次第に多くの会社が事業を行うための不可欠な部分としてコンピュータ網に依存するようになるにつけ、このような網に対する正確な位相マップを維持することが次第に望ましくなってきている。コンピュータ網が複雑さおよび範囲の両方で拡大するにつれ、手動手段を使用して正確な位相マップを維持することは非常に困難なさらには不可能な努力となりつつある。

したがって、位相マップを生成するために網に関する情報を自動的に得ようとする試みるシステムおよび方法が開発されてきている。これらのシステムおよび方法にはオア等の米国特許第５，７２７，１５７号“Apparatus and Method for Determining a Computer Network Topology”；ファール等の米国特許第５，４５０，４０８号“Method of Ascertaining Topology Features of a Network”；ブラックの米国特許第５，２９７，１３８号“Determining Physical Topology Across Repeaters and Bridges in a Computer Network”；およびダエス等のＰＣＴ国際刊行第ＷＯ９７／１８６５９号“Method of Determining the Topology of a Network of Objects”が含まれる。

これらのシステムおよび方法の各々にタイムリーで正確な網位相情報に対する産業の要望を満たすことを阻む限界がある。例えば、所与の網上のトラフィック情報を測定する、ダエス等により開示された方法では正確な位相特徴をタイムリーに得ることができない。事実、ダエス等により開示された方法のNetwork Computing Magazine on Loran Technologiesインプリメンテーションにより実施した独立テストは、この方法で正確な結果を得るのに一月かかったことを示した。三ヶ月のテスト期間中に、精度はおよそ９０％まで上昇した。（“Network Computing”, “Network Management Solutions Lack Clear Leader”, Vol. 9, No. 15, August 15, 1998, pp. 62, 64）。一方、ファール等の特許はグローバル網全体を通してプローブを実施する必要があり、それは著しい管理計算量を必要とすることがある。

また、ブラックおよびオアの特許はコンピュータ網の位相特徴を分解するために網装置内に含まれるソースアドレステーブル情報を利用するが、開示された方法は網相互接続を決定しようと試みている時に重要な装置および接続性情報を考慮しない腕力的方法である。

要約すると、網の位相特徴を正確に決定するシステムおよび方法が依然として必要とされている。ここに記載する本発明は論理的分類に基づいて実施される編成方法を利用して設計による曖昧さを回避するものである。特に、好ましい実施例は回路およびリンクドメインと呼ばれる論理的分類の組合せを利用して不正確さを回避する。（本発明に関連するこれらおよびその他の概念については後述する）。さらに、本発明は、好ましくは装置ソースアドレステーブル情報およびルータＡＲＰテーブル情報にさまざまなフィルタを利用して位相情報が正確であることを保証する。最終結果として任意の標準ソート機能を使用して接続を計算することができ−そこから網位相マップをディスプレイすることができる装置接続のタイムリーで正確な決定が得られる。

本発明は、網の位相特徴を決定するシステムにおいて、コンピュータ網内のどのポートがリンクポートであるかを決定する方法に向けられ、該方法は、（ａ）網に接続された装置に関する情報を得るステップと、（ｂ）各装置に対するソースアドレステーブル情報を得るステップと、（ｃ）２つ以上のソースアドレスを有する装置のポートを選択するステップと、（ｄ）選択されたポート上で見られる少なくとも１つのソースアドレスを有する２つ以上のポートを他の装置が有する場合に、選択されたポートをリンクポートとしてタグを付すステップと、２つ以上のソースアドレスを有する各装置の各ポートに対してステップ（ｃ）および（ｄ）を繰返すステップと、を含んでいる。この方法はソースアドレステーブル情報を得るステップに関連する時間情報を維持するステップと、時間情報に基づいてソースアドレステーブル情報をフィルタリングするステップと、を含むこともできる。

時間情報を維持するステップは、好ましくは、ソースアドレスがポート上で最初に見つかった時間、ソースアドレスがポート上で最後に見つかった時間、およびポートを含むソースアドレステーブルが最後にポーリングされた時間に関するデータを維持する。このステップは複数のポーリング周期にわたってポート上でどのソースアドレスが見つかっているかに関する情報の維持も含むことができる。

フィルタリングするステップはソースアドレスが最後に見られた時間からソースアドレスが最初に見られた時間を引いたものがソースアドレステーブル老化時間（aging time）よりも短い場合にソースアドレスをフィルタリングするステップを含むことができる。それは老化しないソースアドレステーブルをフィルタリングするステップを含むこともできる。

監視システムは装置のポートに論理ポート番号を割り当てるように動作することもできる。

本発明のもう１つの教示に従って、各装置に対するソースアドレステーブル情報を得るステップを実施する前に、関連する装置はポーリングのために分類される。

本発明は、また、網の位相特徴を決定するシステムにおいて、コンピュータ網内のどのポートがリンクポートであるかを決定する方法にも向けられ、該方法は、（ａ）網に接続された装置に関する情報を得るステップと、（ｂ）網上のポートおよび／もしくは装置を論理的に分類するステップと、（ｃ）各装置に対するソースアドレステーブル情報を得るステップと、（ｄ）２つ以上のソースアドレスを有する論理グループ内のポートを選択するステップと、（ｅ）選択されたポート上で見られる少なくとも１つのソースアドレスを有する２つ以上のポートを他の論理グループが有する場合に、選択されたポートをリンクポートとしてタグを付すステップと、（ｆ）２つ以上のソースアドレスを有する各論理グループ内の各ポートに対してステップ（ｄ）および（ｅ）を繰返すステップと、を含んでいる。

この方法における論理的分類はローカルドメイン、グローバルドメイン、リンクドメイン、もしくは回路とすることができる。

前の方法と同様に、この方法もソースアドレステーブル情報を得るステップに関連する時間情報を維持するステップと、時間情報に基づいてソースアドレステーブル情報をフィルタリングするステップと、を含むことができる。

また、この方法でも、時間情報を維持するステップは、好ましくは、ソースアドレスがポート上で最初に見つかった時間、ソースアドレスがポート上で最後に見つかった時間、およびポートを含むソースアドレステーブルが最後にポーリングされた時間に関するデータを維持する。このステップは複数のポーリング周期にわたってポート上でどのソースアドレスが見つかっているかに関する情報の維持も含むことができる。

フィルタリングするステップはソースアドレスが最後に見られた時間からソースアドレスが最初に見られた時間を引いたものがソースアドレステーブル老化時間よりも短い場合にソースアドレスをフィルタリングするステップを含むことができる。それは老化しないソースアドレステーブルをフィルタリングするステップを含むこともできる。

前記したように、監視システムは装置のポートに論理ポート番号を割り当てるように動作することもできる。

やはり前の方法と同様に、各装置に対するソースアドレステーブル情報を得るステップを実施する前に、関連する装置は好ましくはポーリングのために分類される。

また、本発明は網上の装置を識別するステップと、網上のチャネルおよびトランクポートを識別するステップと、網上のノードポートを識別するステップと、網上のポート間の接続を決定するステップと、を含むコンピュータ網の位相特徴を決定する方法に向けられる。

この方法において、網上のノードポートを識別するステップは好ましくは網上のポートおよび／もしくは装置を論理的に分類するステップと、装置のソースアドレス情報を得るステップと、ソースアドレス情報を得るステップに関連する情報を維持するステップと、ソースアドレス情報をフィルタリングするステップと、を含んでいる。

この方法において論理的に分類するステップはグループ内の１つのポートが装置のバックプレーンを介してグループ内の他の任意のポートと通信することができる単一装置のポートを分類するようにローカルドメインを決定するステップを含むことができる。さらに、論理的に分類するステップはトランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを介して２つ以上の装置間に拡張されるローカルドメインを分類するステップを含むことができる。さらに、論理的に分類するステップは全てのローカルドメインおよびグループドメインを回路へ分類するステップを含むことができる。

本発明は、また、網の位相特徴を決定するシステムにおいて、コンピュータ網内のどのポートがノードポートであるかを決定する方法にも向けられ、該方法は、網に接続された装置に関する情報を得るステップと、装置上のポートに論理ポート番号を割り当てるステップと、各装置からソースアドレステーブル情報を得るステップと、ソースアドレステーブル情報を得るステップに関連する時間情報を維持するステップと、時間情報に基づいてソースアドレステーブル情報をフィルタリングするステップと、フィルタリングされたソースアドレステーブル情報を論理ポート番号へ割り当てるステップと、を含んでいる。

この方法における時間情報を維持するステップは装置のポートが最初および最後に見られたのはいつかに関する情報、および各装置からソースアドレステーブルを得るステップによりポートが最後にポーリングされたのはいつかに関する情報を維持することを含むことができる。

この方法において、フィルタリングするステップはソースアドレスが最後に見られた時間からソースアドレスが最初に見られた時間を引いたものがソースアドレス老化時間よりも短いソースアドレスをフィルタリングするステップを含むことができる。それは老化しないソースアドレステーブルをフィルタリングするステップも含むことができる。

本発明は、さらに、網上の装置を識別するステップと、網上のチャネルおよびトランクポートを識別するステップと、網上のリンクおよびノードポートを識別するステップと、網上の装置とポート間の接続を決定するステップと、を含むコンピュータ網の位相特徴を決定する方法に向けられている。

この方法において網上の装置とポート間の接続を決定するステップは、好ましくは、リンクおよびチャネルリンク接続を決定するステップを含む。それは、好ましくは、トランクおよびチャネルトランク接続を決定するステップも含んでいる。

網上のリンクおよびノードポートを識別するステップはポートへ論理ポート番号を割り当てるステップを含むことができる。それは、また、ローカルドメインを割り当てるステップと、グローバルドメインを割り当てるステップと、リンクドメインを割り当てるステップと、ルータの助けなしでどのリンクドメインが互いに通信することができるかを決定するステップも含むことができる。
このステップにおいてグローバルドメインを割り当てるステップはどのローカルドメインがトランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを介して２つ以上の装置間に拡張されるかを決定するステップを含んでいる。

２つの装置間のＶＬＡＮ割当ておよび相互接続を示す略図である。 ２つの装置間の相互接続を示す略図である。 ２つの装置間の相互接続を示す略図である。 ２つの装置間の相互接続を示す略図である。 ２つの装置間の相互接続を示す略図である。 ２つの異なる時点における装置の相互接続の略図である。 ２つの異なる時点における装置の相互接続の略図である。 装置間の相互接続を示すさらにもう１つの略図である。 装置間の相互接続を示すさらにもう１つの略図である。 本発明の監視システムを含むサンプル網の略図である。 本発明に従って正確な位相マップを生成する好ましいステップを示すフロー図である。 本発明に従ってリンクポートを識別する好ましい方法ステップを示す図である。 装置の相互接続を示す略図である。 リンクドメインのリストを示す略図である。 リンクドメインのリストを示す略図である。 ５つのリンクドメインを含むサンプル回路に関する既知の情報を示す略図である。 ステップ４ｅに従って選択されたリンクドメインを示す図である。 ソート後の図１５に示す選択されたリンクドメインを示す図である。 ノード選択もしくはリンク選択を含むリンクポートだけが示されている図１５のリンクドメインのソートされたリストを示す図である。 図１５の選択されたリンクドメインに対する分解された相互接続を示す図である。 図１４に示すリンクドメインに対する分解された相互接続を示す図である。 トランクを介して接続された３つの装置を示す略図である。 ポートがどのようにノードポートおよびリンクポートとして割り当てられるかを示す略図である。 ２つの装置を示す略図である。 ２つの装置を示すもう１つの略図である。 本発明に従って接続を決定する代替方法を示す略図である。 本発明に従って接続を決定する代替方法を示す略図である。

本発明のシステムおよび方法が以下に詳細に検討される。しかしながら、最初に、本発明に関連するある概念のあらましを、このような概念を読者が理解するのを助ける実例と共に、簡単に説明する。次に、やはり本発明を読者が理解するのを助けるために、従来技術のシステムおよび方法の欠点を示す実例を示す。次に、実例と共に本発明の好ましい実施例について説明する。

よく知られているように、コンピュータ網は所与の網内で相互接続されるさまざまなマシン間の通信路を提供する。適切に動作している時は、網は網上の1つのマシンから網上の他のマシンへ情報を送ることができる。マシンからマシンへの情報は一般的に相互接続装置を介して送られる。このような相互接続装置は網内でトラフィックを増幅および／もしくはルーティングする。これらのいくつかの相互接続装置、例えば、ルータは大きな網を管理できる部分網へ分割する。本開示では、装置は特記なき限りデータリンクレベルハブ、スイッチ、ブリッジ、ルータ、リピータ、等を指す。ノードは装置に物理的に取り付けられた任意のマシン（例えば、ワークステーション、サーバ、プリンタ、メインフレーム、等）を指す。

本発明の特徴はより正確な位相情報を得るためのポートおよび／もしくは装置の論理的分類である。この点について、ローカルドメインは、グループ内の1つのポートに接続された任意のノードが装置のバックプレーンを介して直接グループ内の任意他のポート（フィルタは除く）と通話することができるような、単一装置の1群のポートである。（Bay Networks 350Tのような装置はノード間のトラフィックを制限するフィルタを考慮している。ローカルドメインはこのようなフィルタがセットされなかったかのように割り当てられる）。大概の装置では、ＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）もしくはバックプレーン割当てがローカルドメインを指示する。例えば、Synoptics 5000コンセントレータではバックプレーン１に割り当てられた各ポートが同じローカルドメインに属する。Catalyst 5000上で、同じＶＬＡＮに属する各ポートは同じローカルドメインに属する。

ローカルドメインは多数の装置に跨ることはない。したがって、ハブは１つ以上のローカルドメインへ細分される。ハブがフィルタを使用する場合には、各ポートに対するローカルドメインメンバーシップを決定する時にフィルタ設定は無視される。例えば、Bay 350T上で、ポートは多数のＶＬＡＮへ割り当てることができる。この場合、Bay 350Tは同報フィルタ機構として多数のＶＬＡＮを単一ポート上で使用するため、そのポートへ割り当てられた各ＶＬＡＮは１つの共通ローカルドメインに属する。

図１にスイッチＡおよびＢにおけるポートへのＶＬＡＮの割当て例を示す。スイッチＡおよびＢ上の小さなボックス１から８の各々がポートを表わす。各ボックス内の文字はポートが割り当てられるＶＬＡＮを識別する。したがって、スイッチＡポート１はＶＬＡＮ ａに属しスイッチＡポート２はＶＬＡＮ ｂに属する。スイッチＡポート３はＶＬＡＮ ｃおよびｄに属し、以下同様である。スイッチＡにおいて、ＶＬＡＮｃおよびｄはポート３において一緒に分類されるため、同じローカルドメインに属する。（ローカルドメイン割当ては同報フィルタリングを無視する）。同様に、スイッチＡ ＶＬＡＮ ｆ，ａおよびｃはスイッチＡのポート５上で一緒に分類されるため、同じローカルドメインに割り当てられる。ローカルドメイン割当ては装置、ＶＬＡＮ、およびポートに関するものである。下記の表は図１に示すポートに対するローカルドメイン割当てを示す。

スイッチＡのポート１，３，４および５はローカルドメインＺに割り当てられることをお判り願いたい。それはポートが共通ＶＬＡＮを共用するためである。すなわち、ＶＬＡＮ ａはポート１で見つかりポート５でも見つかり、ポート５はポート３および４とＶＬＡＮを共用する。同様に、スイッチＡのポート６，７および８は共通ＶＬＡＮを共用し、したがってローカルドメインＸへ割り当てられる。

トランクポートおよびチャネルトランクポートはローカルドメイン番号が割り当てられないことをお判り願いたい。トランクポートは送受信中にデータのＶＬＡＮメンバーシップを保存しながら、１つの装置がもう１つの装置につながるポートである。トランクポートはCisco Catalyst 5000上のＩＳＬポートおよびSynoptics 28k上の拡張ポートを含む。送受信中にＶＬＡＮメンバーシップが保存されないため、Bay 350Tポートはたとえ多数のＶＬＡＮがそれらに割り当てられていてもトランクポートと見なされることはない。

ＶＬＡＮメンバーシップを保存することなく１つの装置がもう１つの装置につながるポートは、本開示においてリンクポートと呼ばれる。例えば、標準Cisco Catalyst 5000ポートからSynoptics 5000コンセントレータへケーブルがつながれる場合、ケーブルをつなぐポートはリンクポートと見なされる。

ノードポートは単にノードが網インフラストラクチュアにつながるだけのポートである。

図２に示すように、ポートはリンクポートおよびノードポートとして分類することができる。図２に示すように、ハブＡのポート８は管理されない共用メディアハブにつながり、ノードＣは管理されない共用メディアハブに直接つながり、スイッチＢのポート３も共用メディアハブにつながる。したがって、ハブＡのポート８およびスイッチＢのポート３はリンクかつノードポートと見なされる。すなわち、本例におけるノードＣは管理されない共用メディアハブを介して網インフラストラクチュアにつながる。ノードＣが管理された網へ入る第１のポートはハブＡのスルーポート８およびスイッチＢのポート３である。したがって、これらのポートは共にノードポート（ノードＣに対するエントリソース）である。しかしながら、これらのポートはハブＡをスイッチＢに、したがってリンクポートにも接続する働きもする。

ダンプポートは受信するデータのソースアドレスを記録しない特殊タイプのリンクポートである。3COM SuperStackスイッチは、例えば、ダンプポートを使用する。これらのスイッチは、ダンプポートではなく、各ノードポート上に受信したデータのソースアドレスを追跡し続けるだけである。簡単にいえば、ノードポートにつながれる装置がもう１つの装置にパケットを送る場合、スイッチはパケットを調べてデータがもう１つのノードポートにつながれた装置へ向けられるかどうかを確認する。そうであれば、スイッチは意図するノードポートへパケットを送る。そうでなければ、パケットはダンプポートへ送出される。

チャネルはそれを介してもう１つの個別の装置が通信する２つ以上の一群のポートである。チャネルはバランストラフィックをロードするのに使用される。チャネルはＶＬＡＮメンバーシップを保存する場合、トランクチャネルと見なされる。そうでなければ、リンクチャネルと見なされる。

本発明の好ましい動作方法に関して後述するように、所与の網上の各管理された装置に対するＶＬＡＮ／バックプレーン情報、ダンプポート情報、トランクポート情報、リンクチャネルポート情報、およびトランクチャネルポート情報は、標準網プロトコル質問を使用して監視システムにより単純にロードされ格納される。一方、リンクポートおよびノードポートの決定は本発明の好ましい実施例に関して後述するマルチステップ法により解決される。

本発明では、チャネルポートの各独立群はリンクが識別されている時に単一論理ポート番号へ簡約される。下記の表は図３に示す装置の相互接続例に対するハブＩＤおよびチャネルＩＤに基づくポート番号の論理的割当てを示す。

前記した表が示すように、図３には２４の物理ポートがあるが論理ポートは１６である。チャネルは一群の物理ポートがあたかも単一論理ポートのように挙動するようにする。

各網装置はそのカムテーブル（すなわち、ソースアドレステーブル）内の各ポートに受信された情報の各パケットのソースアドレスを記録する。大概の装置は物理ポートに対するそのカムテーブルをディスプレイする。本発明では、各装置のソースアドレステーブルは論理ポート番号へマッピングされる。例として、図３のスイッチＣポート４に対するソースアドレステーブルがｓ１，ｓ２およびｓ３に対するエントリを含み、スイッチＣポート５がｓ４およびｓ５に対するエントリを含み、スイッチＣポート６がｓ６およびｓ７に対するエントリを含む場合には、（前記した論理ポート番号を使用して）論理ポート番号１１はあたかもそのソースアドレステーブルがエントリｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，ｓ５，ｓ６およびｓ７を含むかのように処理される。

本開示では、グローバルドメインはトランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを介して２つ以上の装置間に拡張される各ローカルドメインを指す。図４について考える。この実例では、スイッチＡポート１はＶＬＡＮ ａに属し、スイッチＡポート２はＶＬＡＮ ａに属し、スイッチＡポート３はＶＬＡＮ ｂに属し、以下同様である。スイッチＡポート８はトランクポートを介してスイッチＢポート４に接続する。スイッチＢポート５はリンクポートを介してスイッチＣポート１に接続する。スイッチＡおよびＢはトランクポートを介して接続されるため、スイッチＡのＶＬＡＮ ｂおよびスイッチＢのＶＬＡＮ ｂは同じグローバルドメインに属する。同様に、スイッチＡのＶＬＡＮ ｃおよびスイッチＢのＶＬＡＮ ｃは同一グローバルドメインに属する。しかしながら、スイッチＢおよびＣはリンクポートを介して接続されるため、スイッチＣのＶＬＡＮ ｂはいかなるグローバルドメインのメンバーでもない。同じ理由で、スイッチＣのＶＬＡＮ ｃはグローバルドメインのメンバーではない。

下記の表は図４に示すドメイン分類を示す。

リンクドメインはリンクポートを識別するのに使用されるドメイン（ローカルドメインもしくはグローバルドメイン）を指す。グローバルドメインは常にローカルドメインに優先する。したがって、ポートがグローバルドメインを有する場合、グローバルドメインはリンクドメインである。ポートがローカルドメインしか持たない場合には、ローカルドメインはリンクドメインである。下記の表は図４に対するリンクドメインを示す。

ルータの助けなしで互いに通信することができる全てのリンクドメインにより回路が構成される。図４において、下記のポートが共通回路に属する。

これらの一般的概念に配慮しながら、網位相特徴のタイムリーかつ正確な決定に対する産業の要望に既知の従来技術のシステムがなぜ応えられないかを示す実例に戻る。

前記したように、従来技術のシステムおよび方法は正確な位相マップを作り出すのにソースアドレステーブル情報を利用してきた。例えば、ブラックの特許およびオアの特許は共にソースアドレステーブル情報を集めるための中央配置装置を考慮している。しかしながら、下記の条件のいずれかに直面すると両システム共正しくない位相マップを発生することがある。

（１）網上のいくつかのノードもしくは装置が複数のインターフェイス上で同じソースアドレスを使用する。
これは中間サイズから大サイズ網上では非常にありふれた状況である。既存の大半のSun UNIX（登録商標）ホストはその全てのインターフェイス上で同じソースアドレスを使用する。また、いくつかの網装置は各インターフェイス上で共通ソースアドレスを使用して所有権管理パケットを送信する。

図５は位相マップを生成する時にソースアドレステーブルだけに依存する方法にとってこれがなぜ問題となることがあるかを示す。この図では、ノードＱ（例えば、Sun ワークステーション）は管理されたハブＡのポート１につながる。同様に、ノードＭ（もう１つのSun ワークステーション）は管理されたハブＡのポート２につながる。両ノードは管理されない共用メディアハブにもつながる。この構成はハブＡがプロダクション網ハブを表わし共用メディアハブがバックアップすなわち管理網セグメントに属するところではよくあることである。ハブＡポート３はハブＢポート１につながる。共用メディアハブもハブＣのポート１につながる。

ノードＱおよびＭがハブＢ上のノードと通信すると、ハブＢポート１はノードＱおよびノードＭの両方のソースアドレスが見えることを記録する。同様に、ノードＱおよびＭがハブＣ上のノードと通信すると、ハブＣポート１はノードＱおよびノードＭの両方のソースアドレスが見えることを記録する。ここに問題がある。ハブＢのポート１はハブＡおよびハブＢを一緒に接続するリンクポートであり、ハブＣのポート１はノードＱからのインターフェイスおよびノードＭからのインターフェイスが管理された網へ入るノードポートである。しかしながら、両ポートはノードＱおよびＭに対して配景的な（perspective）ソースアドレスからは同一に見える。

前記したように、ここに開示された装置は論理的分類を使用して重複ソースアドレスの使用による不正確な位相マップの可能性を回避する。

（２）網が非常にダイナミックである場合
装置、接続、およびノードはしばしば付加、削除、および移動される。ワールドワイド網が夥しい数の網装置を含む場合には、各装置からのソースアドレステーブルを同時にダウンロードするのは実際的ではない。事実、最後の装置がポーリングされるまでに最初の網装置のポーリング間で何時間とはいわないまでも何十分も費やすことがある。したがって、その期間中の装置の移動により不正確な情報が得られることがある。図６ａおよび６ｂは問題点を示す。時間１（Ｔ１）において、ノードＧはスイッチＡのポート１につながりノードＨはスイッチＡのポート２につながる。スイッチＡポート３はスイッチＢポート１に接続する。一方、スイッチＣポート３はスイッチＤポート１に接続する。

時間Ｔ２（Ｔ１より後のある時間）において、ノードＧはスイッチＣのポート１へ移されノードＨはスイッチＣのポート２へ移される。４つのハブがそれらの前のリンク接続を維持している。この状況において、スイッチＡおよびスイッチＢからのソースアドレスが時間Ｔ１もしくはそれ以前にポーリングされ、スイッチＣおよびスイッチＤが時間Ｔ２もしくはそれ以後にポーリングされる場合には正しくない位相マップが発生されることがある。この状況において、スイッチＡ，Ｂ，ＣおよびＤは各々がノードＧおよびノードＨに対するソースアドレスへのエントリを示すため互いに相互接続されるように見える（スイッチＢおよびＤにはリンクポート上のノードが見える）。

付加、移動および交換に伴って位相マップを最新の状態に維持する能力は本技術のエンドユーザにとって極めて重要である。網アドミニストレータが対処しなければならない多くの問題は網インフラストラクチュアに対してなされる変更に伴うものである。位相マップがこれらの変更をより高速に正確に表現できるほど、それは産業にとってより有用となる。ポーリング間隔の長い極端にダイナミックな環境では、従来技術の方法を使用する位相マップは永続性にある程度の不正確性を持続することがある。

前記したように、ここに開示した本発明はフィルタを使用してインフラストラクチュア中での装置およびノードの移動による問題の可能性を除去する。

（３）複数のポート上で同じアドレスソースを使用するノードがＶＬＡＮおよびトランクポートを使用してスイッチに接続される場合

従来技術のシステムはトランクポート、拡張ポート、およびトランクチャネルを使用するある共通網構成を考慮していない。複数のポート上で同じアドレスソースを使用するノードがＶＬＡＮおよびトランクポートを使用してスイッチに接続される場合に問題は誇張される（もう１つの共通シナリオ）。図７はこの問題を示す。このシナリオでは、ノードＱはスイッチＡのポート２につながる。スイッチＡのポート２はＶＬＡＮ ａに属する。ノードＱはスイッチＡのポート４にもつながる。ポート４はＶＬＡＮ ｂに属する。スイッチＡおよびスイッチＢはトランクポート（例えば、Cisco ISL, Synoptics 28k 拡張等）を介して接続される。スイッチＢのポート２はＶＬＡＮ ａをハブＣのポート１に接続する。したがって、ハブＣのポート１はソースアドレスＱを見ることができる。スイッチＢのポート３はＶＬＡＮ ｂをハブＤに接続する。したがって、ハブＤポート１もソースアドレスＱを見ることができる。第１の例と同様に、これらのポートはＱに対して配景的であるソースアドレスからは同一に見え、そのため位相不正確性を生じることがある。ここに開示した装置は論理的分類を使用してこの問題を回避する。

（４）ソースアドレステーブルが老化問題を経験する場合
もう１つの問題はソースアドレステーブルがしばしば老化問題を経験することである（例えば、それらは全く老化しない）。ブラックの特許により開示された方法は単一装置を選択して位相を帰納的に横切る必要がある。オア等により開示された方法は各装置上の各ポートを１つおきの装置の1つおきのポートと反復比較する必要がある。したがって、両方法共リンクを分解するための腕力的、物理レベル方法を使用する。前記したいずれかの状況による任意のあいまいさが誇張されることがある。本発明はフィルタを使用してこの問題を予防する。

（５）網環境内の装置に対するソースアドレステーブルが異なる頻度で老化する場合
従来技術のシステムおよび方法を使用すると、これにより誤ったリンクが引かれることがある。図８にこの問題を示す。この図において、３つのスイッチ全てが互いに通信を完了した後１５分までソースアドレスＧおよびＨの記録を維持する。しかしながら、１５分から開始して３０分間後に、２つのソースアドレスのレコードを有するのはスイッチＡおよびスイッチＣだけである（スイッチＢ上のレコードは老化しているため）。したがって、この１５分間中にスイッチＡは直接スイッチＣに接続するように見える。スイッチＣだけがノードＧおよびＨが通信を中止した後３０分から開始して１時間までのＧおよびＨに対するレコードを含んでいる。この場合、両方のノードＧおよびＨが直接スイッチＣにつながるように見える。

この例では、ソースアドレステーブルは４５分間正しくない位相マップに導くことがある。多くの網環境において、この時間は遥かに長くなることがある。ソーステーブルが正しくない時間量は最高老化時間（本例では６０分）を最低老化時間（本例では１５分）から減じて計算することができる。状況によっては、不正確さは一対のノードが通信を中止した後数時間生じることがある。また、大きな網では、装置は一日中通信を開始および停止する。異なる老化時間により複雑さが著しく拡大される。

ここで検討される装置および方法はソースアドレスの記録の断続的に更新されたリストを使用してこの問題を解決する。

図９は本発明の監視システムを含むサンプル網を示す。図示する網では、ノード１０および２０が第１の網セグメント３ａに接続される。本発明の監視システムも網セグメント３ａに接続される。ブリッジ装置８０が網セグメント３ａおよび３ｂを相互接続する。同様に、ブリッジ装置９０が網セグメント３ａおよび３ｃを相互接続する。図からお判りのように、各網セグメント３ｂおよび３ｃがつながれたノードも含んでいる。最後に、ルータ装置が網セグメント３ｂと３ｄ、および３ｃと３ｅをそれぞれ接続する。

本発明の監視システムは網に相互接続されたコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムはプロセッサ、キーボード、ディスプレイ、プリンタ、メモリ、およびコンピュータ網とのインターフェイスを含んでいる。メモリは本発明の監視システムを操作するソフトウェアを含んでいる。それは監視システムにより集められるデータベースも格納している。監視システムは図９において中央位置に示されているが、監視システムの構成要素は所与の網内のさまざまなポイカトに接続できることをお判り願いたい。

図１０に、本発明に従って、正確な位相マップの生成に含まれる好ましいステップを示す。好ましいステップ下記のステップを含む。
１．管理された装置（ハブ、スイッチ、ルータ等）のリストを得る、
２．リンクチャネルポート、トランクチャネルポート、およびトランクポートを識別する、
３．トークポートおよびノードポートを識別する、
４．リンクおよびチャネルリンク接続を決定する、
５．トランクおよびチャネルトランク接続を決定する、
６．リンクおよびノードの両ポートであるポートを決定する、
７．集められた情報を格納する、
８．網位相をディスプレイする。

ステップ１は技術の共通知識である。

ステップ２は、例えばＳＮＭＰ質問を介して、管理された装置、自動化されたテレネットスクリプト等を質問することにより実施される。（Simple Network Management Protocol (SNMP) はSNMP装置から情報を得ることを考慮する明確に定義された網管理プロトコルであり、自動化されたテレネットスクリプトはＴＣＰ／ＩＰ網内のホストへの端末アクセスを提供するのに使用される標準プロトコルを表わす）。大概の装置はどのポートがリンクチャネルポート、トランクチャネルポート、およびトランクポートとして使用されるかを追跡し続ける。

ステップ３は図１１に示す新しい方法を含んでいる。図１１に示す好ましいステップは次のようである。
３ａ．情報を集める、
３ｂ．ローカルドメインを割り当てる、
３ｃ．各装置からのダンプポート、トランク、およびチャネル情報をロードする、
３ｄ．リンク状態をダンプポートに割り当てる、
３ｅ．全ポートへ論理ポート番号を割り当てる、
３ｆ．各装置からのカムテーブルをロードする、
３ｇ．ロードしたカムテーブルにタイムスタンプ情報を加えデータベースを更新する、
３ｈ．カムテーブルをフィルタリングする、
３ｉ．フィルタリングしたカムテーブルを論理ポート番号へ割り当てる、
３ｊ．グローバルドメインを割り当てる、
３ｋ．リンクドメインを割り当てる、
３ｌ．回路を割り当てる、
３ｍ．割り当てられない回路からのＡＲＰおよび写しをフィルタリングする、
３ｎ．リンク状態を論理ポート番号へ割り当てる、
３ｏ．リンク、トランク、もしくはチャネルとして割り当てられない各ポートへノードポート状態を割り当てる。

ステップ３ａにおいて、情報が集められる。好ましい方法ステップの各々を実施するために、下記の情報が集められる。各装置に対するＶＬＡＮ／バックプレーン割当て、装置およびノードＡＲＰテーブル、装置インターフェイス情報、各管理された装置およびノードに対するインターフェイス数、および各管理されたノードおよび装置に対する物理的アドレス（ソースアドレス）。（後述するように、監視システムがステップ３のあるサブステップしか実施しない場合には、この情報のサブセットしか必要としない）。この情報はＳＮＭＰ質問、自動化されたテルネットスクリプト、等を介して検索することができる。ステップ３ｂは前記したローカルドメインを決定する記述に従って装置のポートへローカルドメインを割り当てることを含んでいる。ステップ３ｃもＳＮＭＰ質問、自動化されたテルネットスクリプト、等を介して実施することができる。ステップ３ｄでは、ダンプポートである各ポートは既知のリンクポートである。したがって、このステップにおいて各ダンプポートはリンクポートとしてタグを付される。ステップ３ｅは前記したチャネルポートへ論理ポート番号を割り当てる方法に従って論理ポート番号を割り当てることを含んでいる。

ステップ３ｆにおいて、網上の各装置のソースアドレステーブルがポーリングされロードされる。このステップはＳＮＭＰ質問、自動化されたテルネットスクリプト、等を介して実施することができる。

リンクを識別する時の問題点は２つの装置間のポーリング時間の差である。大サイズ網への媒体は世界中にばらまかれた数十もしくは数百の装置を含むことがある。各装置からのカムテーブルを厳密に同時にロードすることはしばしば実行不能である。事実、カムテーブルローディング間で何時間も費やすことがある。したがって、スイッチＡのカムテーブルは時間Ｔ１においてロードされ、スイッチＢのカムテーブルは時間Ｔ１＋２においてロードされ、スイッチＡおよびスイッチＢの両方に対してカムテーブル老化は１５分であれば、スイッチＡ上に記録されるソースアドレスは恐らくスイッチＢとは異なる通信交換機に属する。また、装置がスイッチＡからスイッチＢへ移動された場合には、スイッチＡおよびスイッチＢの両方に不正確に現れる。

この問題を緩和するために、ステップ３ｆにおいて関連する装置が一緒におよび／もしくは互いに短時間内にポーリングされるように装置を分類することができる。関連する装置はこれらの方法のいずれかにより探し出すことができる。
（ａ） 所与のルータのＡＲＰテーブル内に含まれる最近のソースアドレスエントリを含む各装置を関連づけられるものと見なすことができる。
（ｂ） 各装置のカムテーブルを詳しく調べて１つの装置からの任意のソースアドレスがもう１つの装置内で見られるかどうかを確認することができる。見られる場合には、それらは関連づけられる。
（ｃ） ２つの装置のＩＰアドレスが同一ルータに属する場合には、装置は関連づけられる。
（ｄ） ２つの装置のＩＰアドレスが同じＬＡＮに属する場合、それらは関連づけられる。
（ｄ） （１）同じＬＡＮのＩＰアドレスを見つけるために、ＩＰアドレスに対する各ルータ、網マスク、および各ルータインターフェイスに対するインターフェイスタイプを質問する。
（ｄ） （２）各ＩＰアドレスおよび網マスクに基づいてＩＰ網を計算する。
（ｄ） （３）インターフェイスがＬＡＮタイプであり（例えば、csma/cd,トークンリング、FDDI, 等）インターフェイスが同じＩＰ網に属する各ルータ対に対して、両方のルータからの全てのＬＡＮインターフェイスは同じＬＡＮの一部である。

ステップ３ｇにおいて、タイムスタンプ情報がソースアドレス記録データベースに加えられ、データベースが更新される。各装置、物理ポート、ソースアドレス組合せに対して３つのタイムスタンプがデータベース内に保持される。最初のタイムスタンプ（最初に見られる）はソースアドレスが最初に装置のポート上で見つかった時間である。第2のタイムスタンプ（最後に見られる）はソースアドレスが最後にポート上で見つかった時間である。第３のタイムスタンプ（最後のポーリング）はソースアドレステーブルが最後に調べられた時間である。下記の表はサンプルソースアドレス記録エントリを示す。

この表を調べると、例えば、ソースアドレスｓ１−ｓ４は過去のいくつかのポーリング中にハブＡ、ポート１において見つかっていることが判る。さらに、ソースアドレスｓ１，ｓ２，およびｓ４は最後のポーリング中（12/03/98 08:32:21に）ハブＡポート１上で見られなかった。前記表は好ましい方法のこの点において監視システムによりロードされるおよび／もしくは割り当てられる情報の全ては表示していないことをお判り願いたい。例えば、管理された各装置に対するＶＬＡＮ／バックプレーン情報、ダンプポート情報、トランクポート情報、リンクチャネルポート情報、トランクチャネルポート情報、論理ポート情報、およびローカルドメイン情報は前記表には表示されず、この点においてステップ１−２およびステップ３ａ−３ｅに従って監視システムによりロードされている。

図６ａおよび６ｂに関して前記したように、大概の会社に対する網環境は非常にダイナミックである。装置は絶えず１つの場所から次の場所へ移動される。装置が移動されるたびに、ソースアドレステーブルは装置のソースアドレスが正しくない場所で見られることを示すことができる。

不正確な結果を生じるデータをフィルタリングするためにカムテーブルタイムスタンプが使用される。特に、本発明はソースアドレスを識別することによりこの問題を解決し、
（最後に見られる−最初に見られる）＜カム老化時間
である。この規準に適合するいかなるソースアドレスもリンク識別には使用されない。すなわち、所与のポート上の任意のソースアドレスがこの規準に適合する場合には、このソースアドレスは全てのポートからフィルタリングされる。

また、（最後のポーリング−最後に見られる）＞カム老化時間である個別のソースアドレスエントリはリンクを計算する時に使用されない。したがって、カム老化時間が８時間でありノードＡがポートＸからポートＹへ移動するものと仮定する。最初の８時間中はポートＹに対して（最後に見られる−最初に見られる）＜カム老化時間であるため、ノードＡに関連づけられた全てのソースアドレスがリンクポートおよび接続を識別する時に使用されない。したがって、ポートＸおよびポートＹの両方のノードＡに対するエントリが移動後の最初の８時間中にフィルタリングされる。しかしながら、８時間後に、ポートＸに対する個別のエントリだけはもはや使用されない。８時間を費やした後でポートＸに対してのみ（最後のポーリング−最後に見られる）＞カム老化時間が生じるため、Ｙに対するエントリは使用される。したがって、装置が移動されると、システムはその新しい位置を正確に識別して使用する。

あるいは、本発明のシステムおよび装置は単なるカムテーブル老化の替わりにポーリング時間差＋カムテーブル老化時間に基づいてカムテーブルをフィルタリングすることができる。それにより、関連する装置がステップ３ｆにおいて一緒にポーリングされない動作に関連する問題が除去される。例えば、各装置に対してソーステーブルをダウンロードするのに３時間かかり装置に対する最長カム老化時間が２時間であれば、最後に見られる−最初に見られるが５時間（３時間ポーリング＋２時間カム老化時間）よりも小さい装置に対してカムをフィルタリングすることができる。ソースアドレスとして関連づけられた各エントリが５時間よりも大きければ、それは移動されていないことがありカムテーブルは老化する時間を有することがある。

同様に、関連づけられた装置間のポーリング時間差が著しい（例えば、５分よりも長い）場合には、（最後のポーリング−最後に見られる）＞（ポーリング時間差＋カム老化時間）である個別のエントリをフィルタリングすることができる。

カムテーブル老化時間はしばしばＳＮＭＰ質問および／もしくは自動化されたテルネットスクリプトを介して得られる。あるいは、前記したように、各装置上のＶＬＡＮに対して（最後に見られる−最初に見られる）の最小結果を見つけることにより記録カムデータベースからカムテーブル老化を引出すことができる。カムテーブル老化情報が得られなかったり引出すことができない場合には、人為的に大きな数（例えば、1６時間）を推定することができる。

ソースアドレスを老化させないカムテーブルもある。適切にリンクを識別する時に、それにより重大な問題を生じることがある。したがって、好ましい実施例では、非老化カムテーブルからの全てのカムテーブルエントリもフィルタリングされる。非老化カムテーブルはしばしばＳＮＭＰもしくはテルネットを介して装置を質問することにより識別することができる。前記したように、老化しないカムテーブルは記録データベースを介して引出すことができる。装置上の共通ローカルドメインに属する各ポートについて、最後に見られるものが最後のポーリングと同じであるかどうかが調べられる。ＶＬＡＮ上で見られた各ソースアドレスが最後のポーリングタイムスタンプに等しい最後に見られるタイムスタンプを有する場合、それはカムテーブルが老化していないこともあることを暗示する。

老化しないカムテーブルのもう１つの解決法はカムリフレッシュコマンドを周期的に発することである。大概の装置はカムテーブルを完全にクリアする、すなわち、即座に老化させる手動コマンド発行を考慮している。装置がそのカムテーブルを自動的に老化させない場合には、本発明の監視システムはカムリフレッシュコマンドを周期的に装置へ送ることができる。装置がポーリングされると、カムデータベース内の最後に見られるタイムスタンプへの最後のポーリングを解析してカムテーブルがクリアされたかどうかを確認することができる。

非老化カムテーブルに替わりのフィルタを適用することもできる。この替わりのフィルタでは、非老化ハブ上の多数のローカルドメイン上で見られる全てのソースアドレスをフィルタリングすることができる（テーブル全体の替わりに）。

ステップ３ｉにおいて、前記したように、フィルタリングされたカムエントリはカム記録データベース内の物理的ポートにマッピングする論理ポートへ割り当てられる。

ステップ３ｊにおいて、グローバルドメインが割り当てられる。好ましい実施例では、グローバルドメインは下記の番号を付けた代替方法の１つ以上を利用して割り当てられる。

１）トランクポートメンバーシップについて各ハブを質問する
Synoptics 28k 等の多くの装置がトランクポートを介して相互接続される全てのハブを追跡し続ける。このリストはＳＮＭＰ質問、および／もしくはテルネットを介して得ることができる。このリストにおいて２つ以上の装置上で見られるＶＬＡＮを表わす各ローカルドメインがグローバルドメインに属する。例えば、スイッチＡ、スイッチＣ、およびスイッチＦがトランクポートを介して相互接続されると決定される状況を考える。ＶＬＡＮ ｂがスイッチＡおよびスイッチＦ上で見られる場合には、これら両スイッチ上のＶＬＡＮ ｂへのローカルドメインマッピングは1つの共通グローバルドメインに属する。

２）既知の単一網ソースアドレスを使用してトランクポートを介して相互接続された装置を識別する
ソースアドレスが１つの網もしくは回路にしか属さないことが知られている場合には、
（ａ）ソースアドレスに対するカムテーブルエントリを含み（フィルタリング動作後）、
（ｂ）トランクポートを有し、
（ｃ）少なくとも１つの同一ＶＬＡＮを有する、
各装置がトランクポートを介して相互接続される。したがって、グローバルドメインはSynoptocs 28k の例で前記したように割り当てることができる。

３）トランクポートを有しかつトランクポートを有するもう１つの装置と同じ名称を有するｖｌａｎを有する任意の装置を識別することによりグローバルドメインを識別する
もちろん、この方法は前記した１）および２）ほど信頼できるものではない。トランクポートおよび同一ＶＬＡＮ名称を有する２つの装置は定義により相互接続する必要はない。しかしながら、前の２つの方法が相互接続された全てのハブを識別できない場合が考えられる。

４）どのハブがトランクポートと相互接続されるかに関する情報を手動入力する
相互接続されたハブが識別されると、グローバルドメインは前記した方法に従って割り当てられる。

既知の単一網装置を知ることができない場合がある。この場合、トランクポートおよび／もしくはチャネルトランクポートを介して相互接続される装置を統計的方法を利用して次のように識別することができる。
５）トランクポートを介して相互接続された装置を、
ａ）トランクポートおよび／もしくはチャネルトランクポートを有しかつ少なくとも１つの共通ＶＬＡＮ定義を共用することを識別する、
ｂ）共通ＶＬＡＮおよび／もしくはトランクポートに対する複数のソースアドレスを共用する、
ことにより識別する。

ステップ３ｋにおいて、前記した方法に従って各論理ポート番号にリンクドメインが割り当てられる。

ステップ３ｌにおいて、回路がリンクドメインに割り当てられる。回路の割当ては恐らくリンクを正確に識別する際の最重要ステップである。図１２は回路割当ての重要性および方法を示す。図１２はバックアップ網をプロダクション網から分離するのに使用される共通網構成の例を示す。この例において、ノードＸは両方のインターフェイスが同じソースアドレス（Sun UNIX（登録商標）ホストに共通）を使用するような２つのインターフェイスを有する。ノードＹも同様である。ノードＸの一方のインターフェイスはＶＬＡＮ ａ上のスイッチＡのポート２に接続する。ノードＹの一方のインターフェイスはＶＬＡＮ ａ上のスイッチＡのポート１に接続する。スイッチＢのポート２はスイッチＡおよびスイッチＢ間のリンクを介してポート２上の両方のソースアドレスＸおよびＹが見えることを記録する。ノードＸ上の第２のインターフェイスは管理されない共用メディアハブに接続する。ノードＹ上の第２のインターフェイスも管理されない共用メディアハブに接続する。スイッチＢのポート１はポート１上の両方のソースアドレスＸおよびＹが見えることを記録する。問題はここにある。スイッチＢのポート１はノードＸおよびＹの第２のインターフェイスが管理されたインフラストラクチュアにつながるノードポートである。スイッチＢのポート２はスイッチＡおよびスイッチＢを接続するリンクポートである。しかも、ソースアドレスＸおよびＹに関して両方が同じに見える。

本発明の好ましい実施例では、番号を付けた下記のステップの１つ以上を利用して回路がリンクドメインに割り当てられる。

１）そのインターフェイス上で一意的ソースアドレスを使用する各ルータを識別する
例えば、図１２において、１つのルータがＲ１をそのソースアドレスとして使用する。第２のインターフェイスがＲ２をそのソースアドレスとして使用する。次のステップはＲ１およびＲ２が重複しないことを検証することである。Ｒ１およびＲ２の両方に対する参照をどのリンクドメインも含んでいなければ、Ｒ１およびＲ２は重複しない。これらの条件の両方が肯定的であれば、Ｒ１を含む各リンクドメインは共通回路に属する。Ｒ２を含む各リンクドメインは共通回路（Ｒ１回路とは異なる）に属する。したがって、リンクドメインＺ（スイッチＡのポート１−５を含む）およびＹ（スイッチＢのポート１を含む）はＲ１を含む回路に属し、リンクドメインＸ（スイッチＢのポート１および３を含む）はＲ２を含む回路に属する。リンク識別は一時に１回路ずつ実施される。各回路の各リンクドメイン内のリンクポートは他の回路とは独立に決定される。

回路割当てにより図１２に示す問題が解決される。スイッチＢのポート２は、それらが全て回路Ｒ１に属するため、スイッチＡのポート１−５に関して調べられる。スイッチＢのポート２は、スイッチＡのポート１およびポート２からのソースアドレスが見えるため、リンクポートとして正しく識別される。スイッチＢのポート１は、もう１つの単一リンクドメイン内の複数のポート上で見られる多数のソースアドレスを含んでいないため、ノードポートとして適切に識別される。

２）SUN UNIX（登録商標）ホストもしくは装置に属さないNIC (Network Interface Card) カードの多数のソースアドレスを共用するリンクドメインを識別する
NIC カードの製作はカムテーブル内に格納されたソースアドレスの最初の３バイトにより識別することができる。SUN 以外の多様なメーカからの多くの異なるソースアドレスを２つのリンクドメインが共用し、かつソースアドレスが管理された装置インターフェイスに属さない場合には（装置に対するソースアドレスはステップ３ａにおいて集められる）、２つのリンクドメインは共通回路に属する確率が非常に高い。

３）ルータARP テーブル等の網／物理的アドレスマップテーブルを利用する
このステップにおいて、カムテーブル内のソースアドレスに対応する網レイヤアドレス（例えば、ＩＰ，ＩＰＸ，等）を調べることにより回路がリンクドメインに割り当てられる。例えば、リンクドメインがＩＰ網132.145.210.000 に属する3つのソースアドレスを有しもう１つのリンクドメインがＩＰ網132.145.210.000 に属する５つのソースアドレスを有する場合、２つのリンクドメインが同じ回路に属する確率が高い。好ましい実施例では、いずれかのルータインターフェイスが132.145.210.000 に属するかどうかをチェックすることにより検証が実施される。

４）多数のルータインターフェイス上で見られるルータARP テーブルからのソース
アドレスをフィルタリングする
次に、残りのソースアドレスが１つの共通回路へ割り当てられる。この方法は信頼度がより低いが、方法ステップ１）−３）を利用できない稀な場合に必要とされることがある。

５）いずれか１つのスイッチもしくはブリッジ上の２つのローカルドメインで見られるソースアドレスをフィルタリングする
このステップにおいて、網内の各スイッチおよびブリッジのカムテーブルが質問され、いずれか１つのスイッチもしくはブリッジ上の２つのローカルドメインで見られる全てのソースアドレスがフィルタリングされる。次に、残りのソースアドレスが１つの共通回路へ割り当てられる。

６）一意的ソースアドレスとの少なくとも１つのインターフェイスを有する各装置を識別する
管理された装置に対するインターフェイスの数が得られる質問をSNMP標準MIBが定義する。標準ＭＩＢは各インターフェイスに対するソースアドレスを得るための質問も定義する。したがって、装置がインターフェイスごとに一意的なソースアドレスを使用するかどうかを容易に確認することができる。インターフェイスが一意的なソースアドレスを有する場合には、そのソースアドレスは回路上でしか見られない。したがって、ソースアドレスを含む各リンクドメインは共通回路に属さなければならない。

７）多数のインターフェイスを有する装置に対する集合論を利用する
例えば、装置Ｘが２つのインターフェイスに対して同じソースアドレスを使用する場合、ソースアドレスＸを含む各リンクドメインは２つの回路の一方にしか属することができないことを確認することができる。装置Ｙは各々が同じソースアドレスを使用する３つのインターフェイスを含むものと仮定する。Ｘを含む各リンクドメイン内でＹが見られる場合には、Ｙしか含まないリンクドメインは恐らくは共通回路に属する。

網の位相に応じて、先の回路決定方法の１つ、２つ、いくつか、もしくは全てを利用することができる。

まれには、あるリンクドメインを回路に割り当てらることができないことがある。これらのリンクドメイン上のソースアドレスはフィルタリングして位相マップ内に正確に統合されることを保証する必要がある。ステップ３ｍにおいて、好ましくは、２つのフィルタリングステップが利用される。
（１）ルータARP テーブルの２つの異なるインターフェイス上で見られる各ソースアドレスをフィルタリングする。
（２）ステップ３ｌで割り当てられる２つの異なる回路上で見られる各ソースアドレスをフィルタリングする。例えば、回路１がソースアドレスs1, s2, およびs3を含み回路２がs2, s4, およびs5を含む場合、s2 はまだ回路割当てのない各リンクドメインからフィルタリングされる。

ステップ３ｎにおいて、論理ポート番号へのリンク状態が割り当てられる。好ましい実施例では、ステップ３ｎは下記のステップを含む。
（ａ）回路を選択する、
（ｂ）その回路に属する各リンクドメインのリスト（リスト１）を作る、
（ｃ）分解されない全ての回路リンクドメインをリスト１に加える、
（ｄ）リスト１からリンクドメインを選択する、
（ｅ）２つ以上のソースアドレスを有する選択されたリンクドメイン上の論理ポートを選択する、
（ｆ）リスト１内の任意のリンクドメインが、ステップ（ｅ）で選択された論理ポート上で見られるソースアドレスを有する２つ以上のポートを有する場合、ステップ（ｅ）で選択された論理ポートにリンクポートとしてタグを付す、
（ｇ）２つ以上のソースアドレスを有するリンクドメイン内の各論理ポートについてステップ（ｅ）および（ｆ）を繰返す、
（ｈ）リスト１内の各リンクドメインについてステップ（ｄ）から（ｇ）を繰返す、
（ｉ）リスト１からの非回路ドメインにリンクを割り当てられておれば、そのリンクドメインを現在選択された回路へ割り当て、割り当てられない回路リストから除外する、
（ｊ）各回路についてステップ（ａ）から（ｉ）を繰返す。

好ましい方法ステップ３ｎ、リンクポートの割当て、の方法が図１３（ａ）および（ｂ）に例示されている。図１３（ａ）は２つのリンクドメインＹおよびＺを示す。番号はリンクドメインＹおよびＺ内の論理ポートを指し、文字はソースアドレスを指す。図１３（ａ）に示す２つのリンクドメインはサブステップ（ａ）−（ｃ）により提供されるリストを表わす。サブステップ（ｄ）および（ｅ）に従ってリンクドメインＹの論理ポート４を選択し、かつサブステップ（ｆ）を実施することにより論理ポート４はリンクポートである、すなわちリンクドメインＺ内の複数のポート上で見られるソースアドレスを含むことが判る。

図１３（ｂ）は他の2つのリンクドメインＹおよびＺを示す。ここでも、番号は論理ポート番号を指し、文字はソースアドレスを指す。図１３（ｂ）に示す2つのリンクドメインはステップ３ｎのサブステップ（ａ）−（ｃ）により提供されるリストを表わす。ステップ３ｎのサブステップ（ｄ）−（ｆ）を適用することにより、リンクドメインＹの論理ポート５はリンクポートである、すなわち図１３（ａ）のリンクドメインＹの論理ポート４と同様に、リンクドメインＺ内の複数のポート上で見られるソースアドレスを含むことが判る。図１３（ａ）および１３（ｂ）の例では２つ以上のソースアドレスを有する論理ポート番号は１つしかないため（ステップ（ｅ）参照）、ステップ（ｇ）−（ｉ）も完了されている。次に、リンクポートが識別されるまで各回路についてステップ（ａ）（ｉ）が繰り返される。

ステップ３ｏにおいて、リンクポート、トランクポート、もしくはチャネルポートとして割り当てられなかった各ポートにノードポート状態が割り当てられる。

この段階で、好ましい方法のこのポイントにおいて監視システムにより所与の網上の各管理された装置のポートに対してロードされているおよび／もしくは割り当てられている他の全ての情報（すなわち、ＶＬＡＮ／バックプレーン情報、ローカルドメイン割当て、論理ポート番号割当て、ソースアドレステーブル情報、グローバルドメイン割当て、リンクドメイン割当て、および回路割当て）の他に、各ポートはタイプフィールド（トランク、リンク、チャネル、もしくはノード）も割り当てられている。図９に示す次のステップはポート間のリンクおよびチャネルリンク接続の決定である。

ステップ４の方法ステップを利用して装置間の接続が一時に１回路ずつ決定される。
４ａ．完全な回路リストから回路を選択する、
４ｂ．回路内のリンクドメインを選択する（ステップ３ｋから）、
４ｃ．ステップ４ｂにおいてリンクポートから選択されたリンクドメイン上のソースアドレスを選択する（３ｎにおいてタグが付されている）、
４ｄ．ノードポートからの選択されたリンクドメイン上のソースアドレスを選択する、
４ｅ．異なるポート上のステップ４ｃからのソースアドレスおよび４ｅからのソースアドレスを含む全てのリンクドメインを識別する、
４ｆ．全てがソートされるまで全てのリンクドメインをソートする、
４ｇ．ソート順に従って各リンクドメインへの接続を割り当てる、
４ｈ．選択されたリンクドメイン上の各リンクポートについてステップ４ｃ−４ｇを繰返す、
４ｉ．回路内の各リンクドメインについてステップ４ｂ−４ｈを繰返す、
４ｊ．各回路についてステップ４ａ−４ｉを繰返す。

ステップ４ａにおいて、単一回路に属する全てのリンクドメインが選択される。図１４は５つのリンクドメイン（ＬＤ１−ＬＤ５）を含むサンプル回路に関する既知の情報を示す。各リンクドメインは方形で表わされる。各方形内に論理ポート番号およびそれに関連するフィルタリングされたソースアドレスが表現されている。例えば、リンクドメイン１（ＬＤ１）内で論理ポート１はノードＡに対するソースアドレスエントリを有し、論理ポート２はＣに対するエントリを有し、論理ポート３はノードＢおよびＤに対するエントリを有する。ステップ３において、ノードポートおよびリンクポートは識別されている。図１４において、リンクポートは各論理ポート番号を丸で囲んで表現される。したがって、ＬＤ１論理ポート３はリンクポートであり、ＬＤ２論理ポート８，９はリンクポートであり、以下同様である。トランクおよびチャネルトランクはステップ４で無視されるため（それらの接続はステップ５で分解される）、図１４にはノードポートおよびリンクポートしか示されていない。

ステップ４ｂにおいて、回路グループからのリンクドメインが選択される。例えば、ＬＤ１が選択されたものと仮定する。ステップ４ｃは選択されたリンクドメイン内の任意のリンクポートからソースアドレスを選択するステップを含んでいる。リンクポート３（ＢおよびＤ）上に２つのソースアドレスがある。例として、ソースアドレスＢが選択されたと仮定する。したがって、ソースアドレスＢはステップ４のこの反復に対するリンク選択として指示される。

ステップ４ｄにおいて、ノードポートからの選択されたリンクドメイン（ＬＤ１）からのソースアドレスが選択される。図１４に示す例では、ポート１および２から選択できる2つのノードポートがある。ソースアドレスＡはポート１から選択されるものと仮定する。したがって、ソースアドレスＡはステップ４のこの反復に対するノード選択として指示される。

ステップ４ｅにおいて、２つの異なるポート上にリンク選択とノード選択の両方を含む全てのリンクドメインが選択される。図１４に示す例では、リンクドメインＬＤ１，ＬＤ４およびＬＤ５が両方の規準に適合する。ＬＤ２は単一ポート上にリンク選択とノード選択の両方を含むため選択されない。さらに、ＬＤ３はノード選択しか含んでいないため選択されない。

ステップ４ｆにおいて、リンクドメインが格納される。任意の標準ソート機能を利用することができるが（例えば、バブルソーティング、ストレート選択、シェーカーソート、クイックソート、等）、好ましくはクイックソートが利用される。ソート機能にはそれを操作するための比較機能を提供しなければならない。リンクドメインを比較するために、下記の擬似符号は適切な比較機能を生成するのに必要なルールを表わす。
int compare＿link＿domains (struct link＿domain＿struct p, struct
link＿domain＿struct q)
｛
if（ｐ内のリンクポートが（リンク選択およびq内の任意のノードポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (-1)//リンクドメインp<リンクドメインq
if（q内のリンクポートが（ノード選択およびp内の任意のノードポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (-1)//リンクドメインp>リンクドメインq
if（q内のリンクポートが（リンク選択およびp内の任意のノードポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (1)//リンクドメインq>リンクドメインp
［したがって、p<q］
if（p内のリンクポートが（ノード選択およびq内の任意のノードポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (1)//リンクドメインq<リンクドメインp
［したがって、p>q］

returnが受信されなければ、pはqと比較することができない。このまれなケースでは、替わりの方法を使用することができ、それは下記のステップを含む。
（ａ）誤った情報を捜し出す、
（ｂ）ノード選択により表わされるノードとpもしくはq内のノードポートにつながれた任意のノード間にトラフィックを導入する（比較を完了するのに必要なデータを書き入れる）、あるいは、
（ｃ）ソートリストからｐおよびｑ対を除去し、あいまいであるとしてタグを付す、
（ｄ）もう１つのノード選択およびリンク選択を行えるようにエラー付きでソーティング方法をエグジットする（好ましい実施例）。

図１５はリスト内に配列されたステップ４ｅで選択された３つのリンクドメインを示す。前記したcompare＿link＿domainsに対する擬似符号を参照すると、任意の標準ソート機能がどのように３つのリンクドメインをソートできたかが判り、それは、
（ａ）compare＿link＿domains (LD1, LD4)=-1//がLD1<LD4を意味し、
LD4(q)上のリンクポート１４が（ノード選択ＡおよびソースアドレスＣ［LD1(p)上のノードポート２で見られる］）を含み、
（ｂ）compare link＿domains (LD4, LD5)=1//がLD4>LD5を意味し、
LD5(q)上のリンクポート６が（リンク選択ＢおよびソースアドレスＥ［LD4(p)上のノードポート１５で見られる］）を含み、
（ｃ）compare link＿domains (LD1, LD5)=-1//がLD1<LD5を意味し、
LD1(p)上のリンクポート３が（リンク選択ＢおよびソースアドレスＤ［LD5(q)上のノードポート５で見られる］）を含むためである。

したがって、LD1<LD5<LD4．図１６は上昇順に従ってソートされた３つのリンクポートを含んでいる。

ステップ４ｇにおいて、リンクポートへの接続が割り当てられる。それはステップ４ｆで決定されたソート順およびノード選択もしくはリンク選択を含むソートされたリストにおけるリンクドメイン内のリンクポートを使用して行われる。図１７はノード選択もしくはリンク選択を含むリンクポートだけを表わすソートされたリストを示す。すなわち、各リンクポートはそれにより見られるノード選択もしくはリンク選択だけで表現されている。接続を行うために、第１のリンクドメイン（ＬＤ１）で単純に開始してリンク選択（ポート３）を含むリンクポートをノード選択（ポート４）を有するソースリストにおける次のリンクドメイン内のリンクポートに接続する。このようにして、ＬＤ１ポート３はＬＤ５ポート４に接続する。次に、このプロセスは各リスト対について上から下まで繰り返される。このようにして、ＬＤ５のポート６（リンク選択を含む）はＬＤ４のポート１４（ノード選択を含む）に接続する。

図１８はステップ４の現在の反復において分解されている接続を示す。

ステップ４ｈにおいて、ステップ４ｃにおいて選択されたリンクドメイン内の分解されない各リンクポートについてステップ４ｃ−４ｇが繰り返される。本例では、ＬＤ１が選択された。その唯一のリンクポートが分解されているため、ステップ４ｉに進むことができる。

ステップ４ｉにおいて、各リンクポートが少なくとも１つの接続において割り当てられるまで各リンクドメインについてステップ４ｂ−４ｈが繰り返される。図１９は図１４に示す回路に対する全てのリンクドメインが、ステップ４ｂ−４ｈの１回以上の反復（次のリンクドメイン選択に応じて）後にどのように接続されるかを示す。

ステップ４ｊにおいて、各リンクドメインに対する接続が各回路について分解されるまでステップ４ａ−４ｉが繰り返される。

ステップ５において、トランクおよびチャネルトランク接続が決定される。ステップ５はトランクおよび非トランクソースアドレスが使用される点を除けばステップ４と同じステップを含んでいる。

ステップ５に対する好ましいステップは下記のステップを含む。
５ａ．トランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを使用する完全な装置リストから装置を選択する、
５ｂ．装置上のトランク（ポートもしくはチャネル）を選択する、
５ｃ．ステップ５ｂで選択されたトランク上のソースアドレスを、選択されるソースアドレスが、
（１）１つの回路上にしか現れない、
（２）未解決の回路を有するリンクドメイン上には現れない、
（３）スイッチごとのリンクドメイン上にしか現れない、
ように選択する、
５ｄ．ステップ５ｃ（１）−５ｃ（３）で与えられた同一規準に適合するステップ５ａで選択された装置から非トランクポート上のソースアドレスを選択する、
５ｅ．異なるトランクポート上のステップ５ｃからのソースアドレスおよび５ｅからのソースアドレスを含む全ての装置を識別する、
５ｆ．ステップ５ｅからの装置をソートする、
５ｇ．ソート順に従って各トランクへの接続を割り当てる、
５ｈ．選択された装置の各トランクについてステップ５ｂ−５ｇを繰返す、
５ｉ．各装置についてステップ５ａ−５ｈを繰返す、

図２０はトランクを介して接続された３つの装置を示す。トランク接続はステップ５ａ−５ｉを介して分解することができる。ステップ５ａにおいて、１つのトランク装置が選択される。ステップ５ｂにおいて、任意のトランクが選択されたトランク装置から選択される。ステップ５ｃにおいて、選択されたトランクからのソースアドレスが３つのフィルタルール（５ｃ（１）−５ｃ（３））に従って選択される。ステップ５ｃにおいて選択されたソースアドレスはトランク選択と呼ぶことができる。ステップ５ｄにおいて、同じ３つのフィルタルールを使用する接続された装置上の非トランクポートからのソースアドレスが選択される。このソース選択はノード選択と呼ぶことができる。

ステップ５ｅにおいて、別々のトランクポート上にノード選択およびトランク選択を含む各装置が選択される。次に、ステップ５ｆにおいて、任意の標準ソート機能を使用してステップ５ｅで識別された装置がソートされる。ここでも、好ましい実施例ではクイックソートが使用される。下記の擬似符号を使用してトランク装置をソートするための適切な比較をプログラムすることができる。
int compare truck＿devices (struct device＿struct p, struct
device＿struct q)
｛
if（ｐ内のトランクポートが（トランク選択およびq内の任意の非トランクポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (-1)//トランク装置p<トランク装置q
if（q内のトランクポートが（ノード選択およびp内の任意の非トランクポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (-1)//トランク装置p>トランク装置q
if（q内のトランクポートが（トランク選択およびp内の任意の非トランクポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (1)//トランク装置q>トランク装置p
［したがって、p<q］
if（p内のトランクポートが（ノード選択およびq内の任意の非トランクポート上のソースアドレス）を含むならば）
return (1)//トランク装置q<トランク装置p
［したがって、p>q］

returnが受信されなければ、pはqと比較することができない。このまれなケースでは、替わりの方法を使用することができ、それは下記のステップを含む。
（ａ）誤った情報を探す、
（ｂ）ノード選択により表わされるノードとpもしくはq内の非トランクポートにつながれた任意の非トランク間にトラフィックを導入する（比較を完了するのに必要なデータを書き入れる）、あるいは、
（ｃ）ソートリストからｐおよびｑ対を除外しあいまいであるとしてタグを付す、
（ｄ）もう１つのノード選択およびトランク選択を行えるようにエラー付きでソーティング方法をエグジットする。

ステップ５ｇにおいて、頂部から初めて下向きにノード選択を含むトランクがトランク接続を含むトランクへ、トランク接続がソートされたリストへ割り当てられる。ステップ５ｈは選択された装置の全トランクポートについてステップ５ａ−５ｇを繰返す必要がある。最後に、ステップ５ｈにおいてトランクポートもしくはトランクチャネルを含む全装置についてステップ５ａ−５ｇが繰り返される。

ステップ６において、ノードポートとしても働くリンクポートが識別される。最初のステップはリンクポート上にしか現れない各ソースアドレスを識別することである。次に、ステップ４で決定されたリンク接続を使用して、接続の両側で各ソースアドレスが見られる各接続を捜し出す。両側の各ポートが考慮中のソースアドレスに対するエントリポートであり、したがってノードポートとリンクポートの両方である。

図２１はノードＣがリンクポート上だけでどのように見えるかを示す。しかしながら、それは１つの接続（接続２）の両側でしか見えない。したがって、接続２の両側のリンクポートはリンクポートおよびノードポートの両方として働く。

ステップ７において、集められた情報が格納され、ステップ８において集められた情報は網の表現をディスプレイするのに利用される。

リンクおよびノードポートを識別する（ステップ３ごとに）方法はそれ自体が、すなわち、完全な位相システムは別として有用であることをお判り願いたい。それは網アドミニストレータの最もよく起こる問題の1つは特定のノードがどこで網インフラストラクチュアにつながるかを突き止めることであるためである。ステップ３で検討した方法がこの目的果たす。

ステップ３で検討した方法は好ましい実施例である。しかしながら、ステップ３には従来技術の方法よりも正確なリンク識別を提供するために適用することができる多くのサブステップが含まれている。下記の各ステップを利用して改良された精度を提供することができ、かつ互いに独立におよび／もしくは組み合わせて適用することができる。当然、より多くのステップが含まれるほど精度は高くなる。

１）物理的装置の各ポートに使用するのではなく、ローカルドメイン（すなわち、ＶＬＡＮ／バックプレーン情報）を使用してリンクポートを識別する。図２２について考える。スイッチＢのポート１はノードＡおよびノードＢの両方が見えることを記録し、したがって、物理装置全体像から見た時にリンクポートとして見える（すなわち、１つの装置の１つのポートがもう１つの装置の２つ以上のポートで見えるソースアドレスを見る）。ＶＬＡＮ／バックプレーン割当てに従ってポートを単純に分類するだけでこの例におけるエラーが回避される。スイッチＢ ＶＬＡＮ ｃ（ポート１−４からなるローカルドメインＢ−ｃ）がスイッチＡ ＶＬＡＮ ａ（ポート１−４からなるローカルドメインＡ−ａ）と比較される時に、両方に共通なのは１つのソースアドレス（ソースアドレスＢ）だけである。同様に、ローカルドメインＢ−ｃがスイッチＡ ＶＬＡＮ ｂ（ポート５−８からなるローカルドメインＡ−ｂ）と比較される時に、両方に共通なのは１つのソースアドレス（ソースアドレスＡ）だけである。したがって、スイッチＢのＶＬＡＮ ｃは任意他の単一ＶＬＡＮ／バックプレーンからの２つ以上のポートで見られるソースアドレスを見るいかなるポートも持たず、したがってリンクポートとしてのタグは付されない。ローカルドメイン割当ては重複ソースアドレスの各ケースを解決はしないが、リンクポートを誤って割り当てる確率を著しく低減する。
２．グローバルドメインを使用してリンクポートを識別する。
３．リンクドメインを使用してリンクポートを識別する。
４．ソースアドレスの記録データベースを使用してリンクポートを識別する。図２３について考える。ノードＡおよびノードＢが異なる期間通信する場合（例えば、ノードＡは昼間エントリシステムであり、ノードＢは夕方他の装置をバックアップするのに使用される）、スイッチＢのポート６はノードＡおよびノードＢの両方を同時に見る記録はしないことがある。したがって、ソースアドレステーブルの単一ダウンロードにはスイッチＢをリンクポートとして識別するのに十分な情報がないことがある。ソースアドレスダウンロードの記録を維持することにより、多数のポーリング例にわたって見られたソースアドレスを使用してリンクポートを識別することができる。したがって、図２３において、リンクは正確に識別される。
５．ステップ３ｈに従って記録データベースを使用して潜在的なソースアドレス移動をフィルタリングする。
６．前記したように、適切に老化していないカムテーブルを識別して特殊ルールを適用する。
７．記したように、チャネルポートを単一論理ポートとして一緒に分類する。
８．前記したように、多数のルータインターフェイス上で見られるソースアドレスをフィルタリングする。
９．ステップ３１に関して前記したように回路の割当てに利用された方法。
１０．リンクを正確に識別する回路の使用。
物理ポートが回路メンバーシップにより分離され、次に従来技術を使用してリンクが識別される場合には、それにより従来技術の多数のソースアドレス使用に関連する多くの不正確さを解消することができる。

開示された装置は前記した論理的分類およびフィルタの使用に加えてリンクポートを識別する独特の方法も使用する。この方法は物理的レベル、ローカルドメインレベル、グローバルドメインレベル、もしくはリンクドメインレベルに適用することができる。

ステップ３に関して前記したように、好ましい実施例はリンクドメインレベルを使用する。しかしながら、物理的レベルにおける方法を使用するかあるいは開示した論理的分類レベル、ローカルドメインレベルもしくはグローバルドメインレベルのいずれかに関連する方法を使用することにより従来技術のシステムを凌ぐ改良が得られる。リンクポートを識別する方法は、
１）２つ以上のソースアドレスを有する装置／論理グループ上のポートを選択する、
２）任意他の装置／論理グループが、ステップ１で選択されたポート上で見られる少なくとも１つのソースアドレスを有する２つ以上のポートを有する場合、選択されたポートをリンクポートとしてタグを付す、
３）２つ以上のソースアドレスを有する各装置／論理的分類における各ポートについてステップ１および２を繰返す。

リンクポートとして割り当てられない任意のポートがノードポートとしてタグを付される（既知のトランクポートでなければ）。

ここに開示されているいずれかの論理的分類およびいずれかのフィルタを使用したり使用しないこの方法のいかなる使用も本発明の精神および範囲内に入る。

同様に、ステップ４および５に対する前記したサブステップはリンクおよびトランク接続を決定する好ましい実施例を示す。しかしながら、開示された装置はこのような接続を決定するための別の方法を使用することもできる。この代替方法は各装置の物理ポートや論理的分類（ローカルドメイン、グローバルドメイン、もしくはリンクドメイン等）に適用することができる。同様に、前記したステップ３の任意のサブステップを単独にもしくは他のサブステップと組み合わせて使用して、接続を決定するためのこの代替方法の精度を改善することができる。しかしながら、好ましい実施例は論理的分類、フィルタ、記録情報、回路定義、および従来のリンク識別の全てを使用して最も正確な結果を得、より一般的なアプリケーションを有する（例えば、Sun UNIX（登録商標）が使用されるダイナミック環境、大型網設備において）。

ステップ４および５の両方がグループ間（例えば、装置グループと論理グループ）の接続を決定する下記の代替方法を使用することができる。
１．２つの共通ソースアドレス（ソースアドレスＸおよびソースアドレスＹ）を含む各グループを次のように選択する、
（ａ）グループ内のポートでソースアドレスＸが見られる、
（ｂ）同じグループ内の異なるポートでソースアドレスＹが見られる。
２．下記のいずれかのグループをソートする。
（ａ）上昇順−ソースアドレスＸに対するノードポートを含むグループがソート後リストの最初に来る、あるいは、
（ｂ）ソースアドレスＸに対するノードポートを含むグループがソート後リストの最後に来る下降順。
３．リストがソートされたのは上昇順か下降順かによって接続を決定する、
（リストが上昇順でソートされた場合）
（ａ）上記グループ内のソースアドレスｙを含むポートを下記グループ内のソースアドレスＸを含むポートに接続する、あるいは、
（リストが下降順でソートされた場合）
（ｂ）上記グループ内のソースアドレスＸを含むポートを下記グループ内のソースアドレスＹを含むポートに接続する。
４．異なるポート上に共通ソースアドレスを有する全てのグループが使用されるまでステップ１−３を繰返す。

上昇ソートアルゴリズムを使用する前記した方法は好ましくはcompare＿groups＿ascending 方法を次のように使用する。
compare＿groups＿ascending (group＿struct ^*p,
group＿struct ^*q)
グループp内のポートが（ソースアドレスＹおよびグループq内の任意のポートのもう１つのソースアドレス（ソースアドレスＹを含むグループq内のポート以外））の両方を含む場合、
return (-1);
グループq内のポートが（ソースアドレスＸおよびグループp内の任意のポートのソースアドレス（ソースアドレスＸを含むグループp内のポート以外））の両方を含む場合、
return (-1);
グループp内のポートが（ソースアドレスＸおよびグループq内の任意のポートのソースアドレス（アドレスＸを含むグループq内のポート以外））の両方を含む場合、
return (1);
グループq内のポートが（ソースアドレスYおよびグループp内の任意のポートのソースアドレス（ソースアドレスYを含むグループp内のポート以外））の両方を含む場合、
return (1);

下降ソートアルゴリズムを使用する前記した方法は好ましくは下記の方法を使用する。
compare＿groups＿descending (group＿struct ^*p, group＿struct ^*q)
グループp内のポートが（ソースアドレスＹおよびグループq内の任意のポートのもう１つのソースアッダー（ソースアドレスＹを含むグループq内のポート以外））の両方を含む場合、
return (1);
グループq内のポートが（ソースアドレスＸおよびグループp内の任意のポートのソースアドレス（ソースアドレスＸを含むグループp内のポート以外））の両方を含む場合、
return (1);
グループp内のポートが（ソースアドレスＸおよびグループq内の任意のポートのソースアドレス（ソースアドレスＸを含むグループq内のポート以外））の両方を含む場合、
return (−1);
グループq内のポートが（ソースアドレスYおよびグループp内の任意のポートのソースアドレス（ソースアドレスYを含むグループp内のポート以外））の両方を含む場合、
return (−1);

図２４において、グループ１およびグループ２は共に2つの異なるポート（グループ１ポート１および３、グループ２ポート４および５）上に共通ソースアドレス（ソースアドレスＸおよびソースアドレスＹ）を含んでいる。

グループ１およびグループ２を上昇順でソートする場合、グループ１はグループ２よりも小さく、
compare groups ascending（グループ１，グループ２）＝−１
それはグループ2(q) 内のポートがソースアドレスＸおよびグループ2(p) からのソースアドレスＰの両方を含むためである。

したがって、図２４は既に上昇順（すなわち、グループ１はグループ２よりも上）で２つのグループを示している。上昇順でソートされたリスト内の接続を形成するために、前記グループ内のソースアドレスＹを含むポート（グループ１内のポート３）を下記グループ内のソースアドレスＸを含むポート（グループ２内のポート４）に接続しなければならない。図２５はグループ１およびグループ２間の接続を示す。

接続を見つけ出すことの副産物はノードおよびリンクポートの識別であることがお判りであろう。この方法を使用する前にリンクポートを識別する必要がないのはそのためである。好ましい実施例では、リンクポート識別方法はポート、フィルタソースアドレス、割当て回路を論理的に分類し、記録データを使用するために使用され、高速で正確な接続決定がなされる。しかしながら、この代替方法は前のサブステップのいずれかがあってもなくても適用して、従来技術を凌ぐより正確な結果を達成することができる。

また、物理的レベルで一般的な接続方法が適用される場合でも、従来技術の腕力的方法とは異なることがお判りであろう。第１に、ステップ１は、従来技術のように各グループが互いに比較されるのではなく、あるグループだけが互いに比較されることを保証する。第２に、接続を識別する手段としてソート順が前もって決定される。引用した従来技術では、ソート順は接続が見つかった後で決定される。ブラックにより提案された帰納的方法では帰納的接続決定の最終結果としてソートされたツリーが生じた。オアにより提案されたシステムにおける最終ステップの１つは冗長接続を除去してソート順を明らかにすることである。したがって、物理的レベルで適用されると、ここに開示されている方法は今日既知の方法の逆の例となる。

また、ステップ３の任意のサブステップを従来技術に適用して、リンクポートの識別だけでなく接続を決定する時に精度を改善できることもお判り願いたい。同様に、ステップ３からの任意のおよび／もしくは全てのサブステップを適用してここに開示されている方法の精度を改善することができる。

特定の実施例について実例の助けを借りて本発明を説明してきたが、当業者ならば前記した説明を読めばおびただしい変更、修正、およびバリエーションが自明であろう。

以上の説明に関して更に以下の項を開示する。
（１） 網の位相特徴を決定するシステムにおいて、コンピュータ網内のどのポートがノードポートであるかを決定する方法であって、該方法は、
網に接続された装置に関する情報を得るステップと、
装置のポートに論理ポート番号を割り当てるステップと、
各装置からソースアドレステーブル情報を得るステップと、
ソースアドレステーブル情報を得るステップに関連する時間情報を維持するステップと、
時間情報に基づいてソースアドレステーブル情報をフィルタリングするステップと、
フィルタリングされたソースアドレステーブル情報を論理ポート番号へ割り当てるステップと、
を含む方法。
（２） 第（１）項記載の方法であって、時間情報を維持するステップは装置のポートが最初および最後に見られたのはいつかに関する情報、および各装置からソースアドレステーブルを得るステップによりポートが最後にポーリングされたのはいつかに関する情報を維持するステップを含む方法。
（３） 第（２）項記載の方法であって、フィルタリングするステップはソースアドレスが最後に見られた時間マイナスソースアドレスが最初に見られた時間がソースアドレス老化時間よりも短いソースアドレスをフィルタリングするステップを含む方法。
（４） 第（１）項記載の方法であって、フィルタリングするステップは老化しないソースアドレステーブルをフィルタリングするステップも含む方法。
（５） 第（１）項記載の方法であって、論理ポート番号を割り当てるステップはどのポートがチャネルを介して接続されるかを決定するステップを含む方法。

Claims (23)

1. コンピュータ網の位相特徴を決定する方法であって、該方法は、
   網上の装置を識別するステップと、
   網上のチャネルおよびトランクポートを識別するステップと、
   網上のノードポートを識別するステップと、
   網上のポート間の接続を決定するステップと、
   を含む方法。
2. 請求項１記載の方法であって、網上のノードポートを識別するステップは、
   網上のポートおよび／もしくは装置を論理的に分類するステップと、
   装置のソースアドレス情報を得るステップと、
   ソースアドレス情報を得るステップに関連する情報を維持するステップと、
   ソースアドレス情報をフィルタリングするステップと、
   を含む方法。
3. 請求項２記載の方法であって、論理的に分類するステップはグループ内の１つのポートが装置のバックプレーンを介してグループ内の他の任意のポートと通信することができる単一装置のポートを分類するようにローカルドメインを決定するステップを含む方法。
4. 請求項３記載の方法であって、論理的に分類するステップはトランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを介して２つ以上の装置間に拡張されるローカルドメインを分類するステップを含む方法。
5. 請求項３記載の方法であって、論理的に分類するステップは全てのローカルドメインおよびグループドメインを回路へ分類するステップを含む方法。
6. 請求項１記載の方法であって、網上のノードポートを識別するステップは、さらに、
   リンク状態を装置のポートへ割り当てるステップを含む方法。
7. 請求項５記載の方法であって、網上のノードポートを識別するステップは、さらに、
   （ａ）回路を選択するステップと、
   （ｂ）その回路に属する各リンクドメインのリストを作るステップと、
   （ｃ）分解されない全ての回路リンクドメインをリスト１に加えるステップと、
   （ｄ）リスト１からリンクドメインを選択するステップと、
   （ｅ）２つ以上のソースアドレスを有する選択されたリンクドメイン上の論理ポートを選択するステップと、
   （ｆ）リスト１内の任意のリンクドメインが、ステップ（ｅ）で選択された論理ポート上で見られるソースアドレスを有する２つ以上のポートを有する場合、ステップ（ｅ）で選択された論理ポートにリンクポートとしてタグを付すステップと、
   を含む方法。
8. コンピュータ網のトポロジー特徴を決定する方法であって、
   網上の装置を識別するステップと、
   網上のチャネルおよびトランクポートを識別するステップと、
   網上のリンクおよびノードポートを識別するステップと、
   網上の装置とポート間の接続を決定するステップと、
   を含む方法。
9. 請求項８記載の方法であって、網上の装置とポート間の接続を決定するステップはリンクおよびチャネルリンク接続を決定するステップを含む方法。
10. 請求項８記載の方法であって、網上の装置とポート間の接続を決定するステップは、さらに、トランクおよびチャネルトランク接続を決定するステップを含む方法。
11. 請求項８記載の方法であって、網上のリンクおよびノードポートを識別するステップは論理ポート番号をポートに割り当てるステップを含む方法。
12. 請求項８記載の方法であって、網上のリンクおよびノードポートを識別するステップは、
    ローカルドメインを割り当てるステップと、
    グローバルドメインを割り当てるステップと、
    リンクドメインを割り当てるステップと、
    ルータの助けなしでどのリンクドメインが互いに通信することができるかを決定するステップと、
    を含む方法。
13. 請求項８記載の方法であって、網上のリンクおよびノードポートを識別するステップは、
    ローカルドメインを割り当てるステップと、
    グローバルドメインを割り当てるステップと、
    ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップと、
    を含む方法。
14. 請求項１３記載の方法であって、
    グローバルドメインを割り当てるステップはどのローカルドメインがトランクポートおよび／もしくはトランクチャネルを介して２つ以上の装置間に拡張されるかを決定するステップを含む方法。
15. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップはそのインターフェイス上で一意的なソースアドレスを使用する各ルータを決定するステップを含む方法。
16. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップは網インターフェイスカードに関連するソースアドレスを利用するステップを含む方法。
17. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップはルータＡＲＰテーブルを利用するステップを含む方法。
18. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップは多数のルータインターフェイス上に存在するＡＲＰテーブルからのソースアドレステーブルをフィルタリングするステップを含む方法。
19. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップは網内のスイッチおよびブリッジからのカムテーブルを利用するステップを含む方法。
20. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップは回路を識別して１つのインターフェイスしかない各装置を識別するステップを含む方法。
21. 請求項１３記載の方法であって、ルータの助けなしでどのローカルドメインおよびグローバルドメインが互いに通信することができるかを決定するステップは多数のインターフェイスを有する装置に対して集合論を利用するステップを含む方法。
22. 請求項１３記載の方法であって、ローカルドメインを割り当てるステップはグループ内の１つのポートに接続された任意のノードがグループ内の任意他のポートと通信することができるように単一装置の一群のポートを識別するステップを含む方法。
23. 請求項１３記載の方法であって、接続を決定するステップは、
    （ａ）割り当てられた回路のリストから回路を選択するステップと、
    （ｂ）回路内のリンクドメインを選択するステップと、
    （ｃ）リンクポートからのリンクドメイン上のソースアドレスを選択するステップと、
    （ｄ）ノードポートからの選択されたリンクドメイン上のソースアドレスを選択するステップと、
    （ｅ）異なるポート上のステップ（ｃ）からのソースアドレスおよび（ｄ）からのソースアドレスを含む全てのリンクドメインを識別するステップと、
    （ｆ）全てがソートされるまで全てのリンクドメインをソートするステップと、
    （ｇ）ソート順に従って各リンクドメインへの接続を割り当てるステップと、
    （ｈ）リンクドメイン上の各リンクポートについてステップ（ｃ）−（ｇ）を繰返すステップと、
    （ｉ）回路内の各リンクドメインについてステップ（ｂ）−（ｈ）を繰返すステップと、
    （ｊ）各回路についてステップ（ａ）−（ｉ）を繰返すステップと、
    を含む方法。

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