JP5570560B2 - イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法、スイッチング・デバイス、及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、通信の分野に関し、より詳細には、イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法、スイッチング・デバイス、及びシステムに関する。

イーサネット（登録商標）回線接続が誤っていたり、又は、ネットワーク装置構成が誤っていたりした場合に、イーサネット・ループが出現し、ブロードキャスト・ストームがイーサネット・ループ領域において発生する。そして、それは全ネットワークのサービスに重大な影響を及ぼす。

イーサネット・ループによって生じるブロードキャスト・ストームに対処するために、ネットワークを管理する者は、イーサーネットスイッチが高い精度で自動的にループ障害に関連するポートの場所を見つけるのを期待している。そして、イーサネット・ループ障害が発生した場合に、全ネットワークに影響するのを回避するために、関連するポートをブロックし、又は切り離す。

ループ障害の危険度を最小化するために、スパニングツリープロトコル（ＳＴＰ：Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、又は、イーサネット・リング・プロテクション切り替え（ＥＲＰＳ：Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｒｉｎｇ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）のようなリングネットワーク保護プロトコルが、通常、イーサネット・リングネットワークにおいて配備される。リングネットワークプロテクションプロトコルは、ループに物理的に接続されるネットワークの論理的にループのないネットワークの算出を可能にする。しかしながら、構成（コンフィギュレーション）が正しい場合にだけ、ＳＴＰ、又はＥＲＰＳのようなリングネットワーク保護プロトコルは、ネットワークの論理的ループを予防する。回線接続、又は構成がネットワークで誤っているか、又はループがアクセスされた加入者網の中で形成される場合、ＳＴＰ、又はＥＲＰＳのようなリングネットワークプロテクションプロトコルはループ障害を克服することができない。

従来技術において、イーサネット・ループ障害の検出、及びその場所を見つける共通の方法は、以下の通りである。ネットワーク装置は、一群の特別な検出メッセージを送り、かつメッセージが繰り返し同じポートによって受信されるかどうか調べるものである。

メッセージが繰り返し同じポートによって受信される場合、ループがポートに発生していると判断される。この誤りに対する解決案としては、以下のものがある。ループ障害がイーサネットに発生した場合に、ループ上の全てのポートは一般にリターンされたメッセージを受信する。その結果として、ループ障害の被害を受けている全てのポートが見つかるが、不特定の誤ったポートは正確に場所を突き止めることができない。そして、イーサーネットスイッチが密集したポートを有する環境において動作し、又は多くの仮想ローカル・エリア・ネットワーク（ＶＬＡＮｓ）が配備される場合、イーサーネットスイッチは多くの検出メッセージを送ることを必要とする。そして、それはデバイス及びネットワークに強い負担を与え、かつイーサネット・パフォーマンスに大きな影響を及ぼす。

本発明の実施例は、イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法、スイッチング・デバイス及びシステムを提供し、正確にループ障害ポートの場所を突き止める。

本発明の実施例の第１の態様は，イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法であって：
イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するステップと；
前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートに、最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用するステップと；
指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するステップと；を有する方法を提供する。

本発明の実施例の第１の側面の可能なインプリメンテーションにおいて、
前記イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するステップは：
前記イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームの前記ＭＡＣアドレスに従って前記ＭＡＣアドレスを学習し、ホップ・ポート・セットに前記ＭＡＣアドレスの前記学習された関連づけられたポートを加え、かつ前記ＭＡＣアドレスの前記第１のポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記学習された関連づけられたポートを特定するステップであって、前記ホップ・ポート・セットは、ホッピングを受ける前記ＭＡＣアドレスの全ての関連づけられたポートを含む、方法を提供する。

本発明の実施例の第１の側面の可能なインプリメンテーションに基づいて、前記方法は：
前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、前記ホップ・ポート・セットにホッピングの後に前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートを加え、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとしてホッピングの後に前記ポートを使用し；前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてではなくホッピングを受けた場合であって、かつホッピングの後の前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが前記ホップ・ポート・セットに無い場合、前記ホップ・ポート・セットにホッピングの後に前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートを加えるステップ、を更に有する方法を提供する。

前記ループ障害ポートとして前記第２のポートを特定した後に、当該方法は：
ループ障害アラーム情報を送信するステップであって、前記ループ障害アラーム情報は、ループ障害ポート情報を伝送する、ステップ、を更に有する方法を提供する。

前記指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が前記予め設定された閾値より少ない場合、当該方法は、オプションとして他のいかなる処理も実行することなく、カウント値をゼロにリセットするステップ、を更に有する方法を提供する。

本発明の第２の実施例のインプリメンテーションは、イーサネット・スイッチング・デバイスであって：
イーサネット・フレームを受信するように構成された受信モジュールと；
前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するように構成されたＭＡＣアドレス学習モジュールと；
前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用し、かつ指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するよう構成された、ループ障害特定モジュールと；を有する、デバイスを提供する。

本発明の第２の実施例のインプリメンテーションにおいて、前記ループ障害特定モジュールは：
前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとしてホッピングの後に前記ポートを使用し、かつタイミングを開始するように構成されたタイミング・モジュールと；
前記指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が前記予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記第２のポートを特定するように構成された、カウント判断モジュールと；を有する、デバイスを提供する。

前記イーサネット・スイッチング・デバイスはオプションとして：
前記ループ障害ポートとして前記第２のポートが特定された後、ループ障害アラーム情報を送信するように構成された、アラーミングモジュールであって、前記ループ障害アラーム情報は、ループ障害ポート情報を伝送する、アラーミングモジュール、を更に有するデバイスを提供する。

本発明の実施例の第３の側面は、本発明の実施例の第２の側面に従ったイーサネット・スイッチング・デバイスの少なくとも１つを有する前記イーサネット・スイッチング・デバイスを提供する。

前記イーサネット・スイッチング・デバイスは：イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、かつ前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定し；前記ＭＡＣアドレスが学習された後に、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用し；かつ、指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するよう構成される。

本発明、又は従来技術の技術的な解決案をよりよく明らかにするために、以下は、本発明の実施例、又は従来技術の説明において使用される添付の図面を簡単に説明する。明らかに、下記で概説される添付の図面は網羅的であるというよりはむしろ例示的なものであり、かつ当業者はいかなる創造的な努力もせずにこれらから他の図面を得ることができる。

従来技術のイーサネット・ループの概要図である。 従来技術の他のイーサネット・ループの概要図である。 本発明の一実施例におけるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法のフローチャートである。 本発明の一実施例における他のイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法のフローチャートである。 本発明の一実施例における他のイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法のフローチャートである。 本発明の一実施例におけるイーサネット・スイッチング・デバイスの構造図である。 本発明の一実施例における他のイーサネット・スイッチング・デバイスの構造図である。

本発明の実施例により提供されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法、スイッチング・デバイス、及びシステムによって、イーサネット・フレームが受信された後、ＭＡＣアドレスは、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って学習され、そして、ソースＭＡＣアドレスの関連づけられたポートは、ＭＡＣアドレスの第１のポートと判断される。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが、ＭＡＣアドレスが学習された後にはじめてホッピングを受けた場合、ホッピングの後のポートは、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして用いられる。そして、ＭＡＣアドレスの関連付けられたポートのホップの全回数が所定の時間内において所定の閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートが、ループ障害と判断される。

このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、従来技術におけるように、検出メッセージを送り、かつリターンメッセージを待つことを必要とせずに、迅速にループ障害ポートの所在地が突き止められる。

以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために、添付の図面を参照しながら説明している。明らかに、図面及び詳細な説明は、全ての実施例を説明するものではなく、単に本発明の特定の実施形態の代表例を説明するものである。いかなる創造的な努力もせずに本願明細書において与えられた実施例から、当業者によって得られることができる他の全ての実施例についても、本発明の保護範囲に包含される。

ループを有するイーサネットにおいて、イーサネットスイッチポートのホッピングは、ネットワークのイーサーネットスイッチの位置によって変化する。通常、ネットワークのスイッチの位置は、以下の状況を持つ：
図１に示すように、イーサネットは、スイッチ１１、スイッチ１２、スイッチ１３、スイッチ１４、スイッチ１５、スイッチ１６、スイッチ１７、スイッチ１８、スイッチ１９、及びスイッチ１０を含む。リングネットワークプロテクションプロトコルは、スイッチ１１からスイッチ１５へのパスをブロックする。スイッチ１３、スイッチ１４、スイッチ１７、スイッチ１８、及びスイッチ１９は、ループを形成する。

スイッチがループにない場合に、例えばスイッチ１２を例に取ると、特定のソースステーションによって送られたイーサネット・フレームは、スイッチ１１によってスイッチ１２に転送され、その後、スイッチ１２によって転送された後に、イーサネット・フレームは、ループを通過し、ポート１２２を介して送り返される。理論的に、ＭＡＣアドレス転送テーブルによって示されている元のポートは信頼されたポートである、そして、最初にイーサネット・フレームを受信する元のポートはポート１２１である。スイッチ１２の第１のポートがポート１２１であるとする。ポート１２１及びポート１２２が、両者ともＭＡＣアドレスに関連するポートであり、ホッピングを実行する。ポート１２２が第２のポートであるとする。最終的に、この第２のポートはループに直面する。

スイッチがループの中にあってかつ、ループの外側でスイッチに接続されていない場合、例えばスイッチ１４は、ループの存在のために、スイッチ１３が、イーサネット・フレームをスイッチ１４及びスイッチ１７の両方に送信する。そして、イーサネット・フレームは、時計回り、及び反時計回りにループに沿ってそれぞれ送信される。ポート１２１及びポート１２２は、両方ともホッピングを受けるＭＡＣアドレスに関連づけられたポートである。スイッチ１４のポート１４１及びポート１４２は、両者ともＭＡＣアドレスに関連するポートであり、ホッピングを受ける（ｕｎｄｅｒｇｏ）。第１のポートが１４１で、したがって、ポート１４２が第２のポートであるとする。明らかに、第２のポートは、ループに存在するポートである。

スイッチがループにあり、ループの外側のスイッチに接続する場合、例えばスイッチ１３を例に取ると、特定のソースステーションにより送信されたイーサネット・フレームは、スイッチ１１及びスイッチ１２により、スイッチ１３のポート１３１に転送され、そして、スイッチ１３は、イーサネット・フレームをスイッチ１４及びスイッチ１７に、それぞれポート１３３及びポート１３２を介して送信する。そして、スイッチ１７及びスイッチ１４により転送されたイーサネット・フレームを、それぞれポート１３３及びポート１３２を介して受信する。スイッチ１３のポート１３１、ポート１３２、及びポート１３３は、全てホッピングを受けるＭＡＣアドレスに関連づけられたポートである。イーサネット・フレームを最初に受信したポート１３１を第１のポートとする。ホッピング時間の順序で、ポート１３２を第２のポートとし、そして、ポート３を第３のポートとする。ポート１３２とポート１３３とで、ホッピングの順序は固定されていないとする。したがって、ポート１３２を第３のポートとし、そして、ポート１３３を第２のポートとすることもあり得る。明らかに、第２のポートは、ループの中にある。図２に示すように、特に、特定のソースステーションから送信されたイーサネット・フレームが、スイッチ１０によってループに転送された場合、スイッチ１３は、スイッチ１３がループの中にあり、ループの外にあるいかなるスイッチにも接続されていないというシナリオに置かれることとなる。そして第２のポートもループの中にある。

結局のところ、このシナリオにかかわらず、最初にイーサネット・フレームを受信したポートを除き、イーサネット・フレームの受信から、最初にホッピングを受けるＭＡＣアドレスに関連するポート（すなわち、上述の第２のポート）は、ループに必要なポートであり、又は、ループに直面するポートである。

図３に示すように、本発明の実施例において提供されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法は、以下の諸ステップを含む。

Ｓ３０１：イーサネット・スイッチング・デバイスは、イーサネット・フレームを受信し、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って、ＭＡＣアドレスを学習する。そして、学習したＭＡＣアドレスの関連するポートをＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定する。

Ｓ３０２：イーサネット・スイッチング・デバイスがＭＡＣアドレスを学習した後に、最初にＭＡＣアドレスの関連するポートがホッピングを受けた場合、ホッピングの後のポートを、第２のポートとして使用する。

Ｓ３０３：指定された時間においてＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートをループ障害ポートとして特定する。

本発明の実施例において提供されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法によって、イーサネット・フレームが受信された後、ＭＡＣアドレスは、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って学習される。そして、ソースＭＡＣアドレスの関連づけられたポートは、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定される。ＭＡＣアドレスが学習された後に、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを最初に受けた場合ホッピングの後のポートは、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして使用される。そして、指定された時間で、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートはループ障害ポートとして特定される。このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、従来技術のようにループ障害ポートが検出メッセージを送りかつリターンメッセージを待つことを必要とせずに、素早くかつ正確に位置を発見することができる。正確にループ障害ポートの場所を見つけることは、ループのトラブルシューティング時間を短くし、かつサービス回復を速める。

以下は、図１に示されるネットワークアーキテクチャにおいて、図３に例示されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法を説明する。

例えば、スイッチ１２を例に説明する。スイッチ１２はスイッチ１１から、特定のソースステーションによって送られたイーサネット・フレームを受信する、そして、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って、ＭＡＣアドレスを学習する。ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートがイーサネット・フレームを受信するスイッチ１２によって使用されるポート１２１であるため、ポート１２１がＭＡＣアドレスの第１のポートであると特定される。

ＭＡＣアドレスが学習された後、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが始めてホッピングを受けた場合、すなわち、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが、ポート１２２（ＭＡＣアドレスの第２のポート）にホップした場合に、スイッチ１２はタイミングをスタートさせ、指定された時間の間において、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上かどうか比較する。タイミング長は、予め設定された指定された時間である。例えば、指定された時間は１０秒で、予め設定された閾値は手動でセットされてもよく、例えば２０であってもよい。すなわち、一旦ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがポート１２２にホッピングする場合、タイミングが開始され、かつ１０秒間持続する。スイッチ１２によって計数されるようにＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が１０秒以内で２０より少ない場合、タイミングは停止し、かつホップカウント値は他のいかなる処理も行わずに０にリセットされる。スイッチ１２は、次の判断サイクルに入り、かつＭＡＣアドレスの関連づけられたポートの次のホップを待つ。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が１０秒において２０以上の場合、ループ障害が発生し、かつポート１２２（ＭＡＣアドレスの第２のポート）がループ障害ポートであると特定される。さらに、ポート１２２（ＭＡＣアドレスの第２のポート）は、ループに直面しているポートである。

更に、図３に基づいて、図４に示すように、本発明の実施例において提供されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める他の方法は、以下の諸段階を含む：
Ｓ４０１：イーサネット・スイッチング・デバイスは、イーサネット・フレームを受信し、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、学習されたＭＡＣアドレスの関連づけられたポートをホップ・ポート・セットに加え、かつ、学習されたＭＡＣアドレスの関連づけられたポートを、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定する。

具体的には、ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートがホップ・ポート・セットに加えられた後、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートの加算シリアル番号は１にセットされてもよく、かつポート１はＭＡＣアドレスの第１のポートである。ホップ・ポート・セットは、ホッピングを受けるＭＡＣアドレスの全ての関連づけられたポートを含む。

Ｓ４０２：ＭＡＣアドレスが学習された後、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、イーサネット・スイッチング・デバイスはホッピングの後に、ホップ・ポート・セットにＭＡＣアドレスの関連づけられたポートを加え、かつＭＡＣアドレスの第２のポートとしてポートをホッピングの後に使用する。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを受けるのが初めてではない場合であって、ホッピングの後のＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホップ・ポートでセットに無い場合、イーサネット・スイッチング・デバイスは、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートをホッピングの後にホップ・ポート・セットに加える。

具体的には、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、イーサネット・スイッチング・デバイスはホップ・ポート・セットにＭＡＣアドレスの関連づけられたポートをホッピングの後に加え、かつホッピングの後に、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートの加算シリアル番号に２をセットする。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが、ホッピングを受けたのが初めてではない場合であって、ホッピングの後にＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホップ・ポート・セットに無い場合、ホッピングの後に、ホップ・ポート・セットにＭＡＣアドレスの関連づけられたポートを加えた後に、イーサネット・スイッチング・デバイスはＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのシリアル番号をホップ・ポート・セットに結合する順番でセットしてもよい。ポート２は、ＭＡＣアドレスの第２のポートである。

Ｓ４０３：指定された時間におけるＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートをループ障害ポートとして特定する。

イーサネット・スイッチング・デバイスが、ホップ・ポート・セットにホッピングの後に、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートを加えた後、加算シリアル番号２を持つポートは、このＭＡＣアドレスの第２のポートである。

Ｓ４０４：イーサネット・スイッチング・デバイスはループ障害アラーム情報を送信し、かつループ障害アラーム情報はループ障害ポート情報を伝送する。

Ｓ４０５：イーサネット・スイッチング・デバイスは、ループ障害ポートのサービスを中断する。

ステップＳ４０４とステップＳ４０５との順番は、ランダムでもよい点に注意する。すなわち、ステップＳ４０４はステップＳ４０５の前に実行され、又はステップＳ４０５はステップＳ４０４の前に実行され得る。或いは、ステップＳ４０４及びステップＳ４０５は、同時に実行される。図４においては、ステップＳ４０４がステップＳ４０５の前に実行されると仮定される。

以下、図５を参照しながら、本発明の実施例は、図３において示されたイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法を開示する。図１のスイッチ１３を例として説明する。

Ｓ５０１：スイッチ１３は、イーサネット・フレームを受信し、イーサネット・フレームのＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、かつ第１のポートを特定する。

具体的には、ＭＡＣアドレスが学習された後、学習されたＭＡＣアドレスの関連づけられたポート１３１が、ホップ・ポート・セットに加えられ、かつポート１３１の加算シリアル番号が１にセットされる。ホップ・ポート・セットは、ホッピングを受けるＭＡＣアドレスの全ての関連づけられたポートを含む。

Ｓ５０２：スイッチ１３は、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを受けるかどうか調べる。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを受けない場合、処理は実行されない。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを受ける場合、ステップＳ５０３が実行される。

Ｓ５０３：ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、スイッチ１３はステップＳ５０４を実行する。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを受けたのが始めてでない場合、スイッチ１３はステップＳ５０５を実行する。

Ｓ５０４：スイッチ１３は、ホップ・ポート・セットに、ホッピングの後にＭＡＣアドレスの関連づけられたポート１３２を加え、ポートの加算シリアル番号を２にセットし、タイミングを開始し、Ｓ５０７を実行する。

Ｓ５０５：スイッチ１３は、ホッピングの後のＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがすでに、ホップ・ポート・セットの中に存在するかどうか判断する。ＹＥＳの場合は、ステップＳ５０７へ進む。もしそうでなければ、ステップＳ５０６へ進む。

Ｓ５０６：スイッチ１３は、ホップ・ポート・セットにポート１３３を加え、かつポート１３３に、ホップ・ポート・セットを結合する順番で、シリアル番号３をセットする。

Ｓ５０７：スイッチ１３は、指定された時間における、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数を計数する。

Ｓ５０８：スイッチ１３は、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上かどうか判定する。ＹＥＳの場合は、ステップＳ５０９へ進む。もしそうでなければ、処理を実行しない。

Ｓ５０９：スイッチ１３はポート１３２（ポート２）をループ障害ポートと特定する。

Ｓ５１０：スイッチ１３はループ障害アラーム情報を送信し、かつループ障害アラーム情報はポート２の情報を伝送する。

Ｓ５１１：スイッチ１３は、ポート１３２（ポート２）のサービスを中断する。

ホップ・ポート・セットは、ホッピングを受けるＭＡＣアドレスの全ての関連づけられたポートの・セットに関連する。本発明の本実施例において、ホップ・ポート・セットは、ポート１３１、ポート１３２及びポート１３３を含む。

スイッチ１３を例示した本発明の実施例は、例えばホップ・ポート・セットが３つのポートを含む場合に、イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法を説明しているが、本発明の実施例によって提供される方法は、ホップ・ポート・セットが、より多くポートを含むシナリオにも適用できる。ステップＳ５１０及びステップＳ５１１の順番はランダムでもよい。すなわち、ステップＳ５１０はステップＳ５１１の前に実行され、又はステップＳ５１１はステップＳ５１０の前に実行され得る。或いは、ステップＳ５１０及びステップＳ５１１は、同時に実行される。図５においては、ステップＳ５１０がステップＳ５１１の前に実行されると仮定される。

本発明の本実施例において提供されるイーサネット・ループの所在位置を突き止める方法によって、イーサネット・フレームが受信された後、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って、ＭＡＣアドレスが学習される。そして、ソースＭＡＣアドレスの関連づけられたポートは、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定される。ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが学習された後に、はじめてホッピングを受けた場合、ホッピングの後のＭＡＣアドレスのポートは、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして使用される。そして、指定された時間において、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートはループ障害ポートとして特定される。このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、従来技術のようにループ障害ポートが検出メッセージを送りかつ返信されたメッセージを待つことを必要とせずに、すばやくかつ正確に場所を見つることができる。正確にループ障害ポートの場所を見つけることは、ループのトラブルシューティング時間を短くし、かつサービス回復を速める。なお、ループ障害ポート上のサービスがすばやく中断されるので、ループは直接切断される。そして、他のポートのサービスはブロードキャスト・ストームの影響から保護される。

図６に示すように、本発明の実施例において提供されるイーサネット・スイッチング・デバイス６０は、以下を含む：すなわち、
イーサネット・フレームを受信するように構成された受信モジュール６０１と；
ＭＡＣイーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、かつ、ＭＡＣアドレスの学習された関連するポートを、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定するように構成されたアドレス学習モジュール６０２と；
最初にＭＡＣアドレスが学習された後にＭＡＣアドレスに関連するポートがホッピングを受けた場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用し、かつ、所定の時間のＭＡＣアドレスの関連するポートのホップの総数が予め設定された閾値以上である場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートをループ障害ポートとして特定するよう構成された、ループ障害特定モジュール６０３と；を有する。

本発明の実施例によって提供されたイーサネット・スイッチング・デバイスを介して、イーサネット・フレームが受信された後、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って、ＭＡＣアドレスが学習され、かつ、ＭＡＣソースアドレスの関連するポートが、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定される。ホッピングの後のポートは、ＭＡＣアドレスが学習された後、ＭＡＣアドレスの関連するポートが、最初にホッピングを受けた場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして使用され、かつ、そのＭＡＣアドレスの関連するポートのホップの総数が所定の時間の間に、予め設定された閾値以上になった場合、そのＭＡＣアドレスの第２のポートは、ループ障害ポートとして特定される。このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、従来技術のようにループ障害ポートが検出メッセージを送りかつ返信されたメッセージを待つことを必要とせずに、すばやく及び正確に場所を見つけることができる。正確にループ障害ポートの場所を見つけることは、ループのトラブルシューティング時間を短くし、かつサービス回復を速める。

更に、図７に示すように、ループ障害特定モジュール６０３は、以下を含んでもよい：すなわち、
ＭＡＣアドレスが学習された後、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、ＭＡＣアドレスの第２のポートとしてホッピングの後に、ポートを使用し、かつタイミング開始するよう構成された、タイミング・モジュール６０３１と；
指定された時間において、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして第２のポートを特定するように構成されたカウント判断モジュール６０３２と；を有する。

イーサネット・スイッチング・デバイス６０は、以下を更に含んでもよい：すなわち、
第２のポートがループ障害ポートとして特定された後、ループ障害アラーム情報を送信するように構成されたアラーミングモジュール６０４であって、ループ障害アラーム情報は、ループ障害ポート情報を伝送する、アラーミングモジュール６０４と；
第２のポートがループ障害ポートとして特定された後、ループ障害ポートのサービスを中断するように構成された割込モジュール６０５と；を有する。

このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、ループ障害ポートは正確に場所を見つけることができる。正確にループ障害ポートの場所を見つけることは、ループのトラブルシューティング時間を短くし、かつサービス回復を速める。一方、ループ障害ポート上のサービスがすばやく中断されるので、ループは直接中断され、かつ他のポートのサービスはブロードキャスト・ストームの影響から保護される。

本発明の実施例において提供されるイーサネット・システムは、少なくとも一つのイーサネット・スイッチング・デバイス６０を含む。

イーサネット・スイッチング・デバイス６０は、イーサネット・フレームを受信し、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを突き止め、ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートをＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定し；ＭＡＣアドレスが学習された後に、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートがホッピングを最初に受けた場合、ホッピングの後に、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ポートを使用し；指定された時間の間に、ＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートをループ障害ポートとして特定する。

本発明の実施例において提供されるイーサネット・システムは、少なくとも一つのイーサネット・スイッチング・デバイスを含む。イーサネット・フレームが受信された後、ＭＡＣアドレスは、イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従って学習される。ソースＭＡＣアドレスの関連づけられたポートは、ＭＡＣアドレスの第１のポートとして特定される；ＭＡＣアドレスが学習された後、ＭＡＣアドレスの関連するポートが最初にホッピングを受けた場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後に、ポートが使用される。そして、指定された時間の間にＭＡＣアドレスの関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ＭＡＣアドレスの第２のポートはループ障害ポートとして特定される。

このようにして、ループ障害がイーサネットに発生した後、従来技術のようにループ障害ポートが検出メッセージを送りかつ返信メッセージを待つことを必要とせずに、すばやく及び正確に場所を見つけることができる。正確にループ障害ポートの場所を見つけることは、ループのトラブルシューティング時間を短くし、かつサービス回復を速める。

当業者は、本発明の実施例に従った方法のステップの全部、又は部分を、関連したハードウェアに命じるプログラムによってインプリメントすることができることを理解する。プログラムは、計算機可読の記憶媒体に記憶されてもよい。プログラムが動作するときに、プログラムは本発明のいかなる実施例に特定される方法のステップをも実行する。記憶媒体は、プログラムコードを記憶することが可能ないかなる媒体（例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、又は光ディスク）であってもよい。

上述の説明は、単に本発明の例示的実施形態であり、本発明の保護範囲を制限するものではない。本発明の技術的な解決案から逸脱することなく、当業者によって容易に得られることができるあらゆるバリエーション、又は置換は、本発明の保護範囲に入る。したがって、本発明の保護範囲は、添付の請求の範囲に依存する。

Claims (11)

1. １つのイーサネット・スイッチング・デバイスにおいて、イーサネット・ループの所在位置を突き止める方法であって：
   イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するステップと；
   前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが、最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用するステップであって、ホッピングは、前記ＭＡＣアドレスの関連付けを、一方のポートから、ホッピングを受けた他方のポートに変更させるものである、ステップと；
   指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するステップと；
   を有する方法。
2. 請求項１に記載の方法であって：
   前記イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するステップは：
   前記イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームの前記ＭＡＣアドレスに従って前記ＭＡＣアドレスを学習し、ホップ・ポート・セットに前記ＭＡＣアドレスの前記学習された関連づけられたポートを加え、かつ前記ＭＡＣアドレスの前記第１のポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記学習された関連づけられたポートを特定するステップであって、前記ホップ・ポート・セットは、ホッピングを受ける前記ＭＡＣアドレスの全ての関連づけられたポートを含む、方法。
3. 請求項２に記載の方法であって：
   前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、前記ホップ・ポート・セットにホッピングの後に前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートを加え、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとしてホッピングの後に前記ポートを使用し；前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてではなくホッピングを受けた場合であって、かつホッピングの後の前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが前記ホップ・ポート・セットに無い場合、前記ホップ・ポート・セットにホッピングの後に前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートを加えるステップ、を更に有する方法。
4. 請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって：
   前記ループ障害ポートとして前記第２のポートを特定した後に、当該方法は：
   ループ障害アラーム情報を送信するステップであって、前記ループ障害アラーム情報は、ループ障害ポート情報を伝送する、ステップ、を更に有する方法。
5. 請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって：
   前記ループ障害ポートとして前記第２のポートを特定した後に、当該方法は：
   前記ループ障害ポートのサービスを中断するステップ、を更に有する方法。
6. 請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって：
   前記指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が前記予め設定された閾値より少ない場合、当該方法は他のいかなる処理も実行することなく、カウント値をゼロにリセットするステップ、を更に有する方法。
7. イーサネット・スイッチング・デバイスであって：
   イーサネット・フレームを受信するように構成された受信モジュールと；
   前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定するように構成されたＭＡＣアドレス学習モジュールと；
   前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用し、かつ指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するよう構成された、ループ障害特定モジュールであって、ホッピングは、前記ＭＡＣアドレスの関連付けを、一方のポートから、ホッピングを受けた他方のポートに変更させるものである、モジュールと；
   を有する、デバイス。
8. 請求項７に記載のデバイスであって、前記ループ障害特定モジュールは：
   前記ＭＡＣアドレスが学習された後、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが初めてホッピングを受けた場合に、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとしてホッピングの後に前記ポートを使用し、かつタイミングを開始するように構成されたタイミング・モジュールと；
   前記指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が前記予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記第２のポートを特定するように構成された、カウント判断モジュールと；
   を有する、デバイス。
9. 請求項７又は８に記載のデバイスであって、前記イーサネット・スイッチング・デバイスは：
   前記ループ障害ポートとして前記第２のポートが特定された後、ループ障害アラーム情報を送信するように構成された、アラーミングモジュールであって、前記ループ障害アラーム情報は、ループ障害ポート情報を伝送する、アラーミングモジュール、
   を更に有するデバイス。
10. 請求項７又は８に記載のデバイスであって、前記イーサネット・スイッチング・デバイスは：
    前記ループ障害ポートとして、前記第２のポートが特定された後、前記ループ障害ポートのサービスを中断するように構成された、割込モジュール、を更に有するデバイス。
11. 請求項７ないし１０のうちいずれか１項に記載のイーサネット・スイッチング・デバイスを少なくとも１つ有するイーサネット・システムであって：
    前記イーサネット・スイッチング・デバイスは：イーサネット・フレームを受信し、前記イーサネット・フレームのソースＭＡＣアドレスに従ってＭＡＣアドレスを学習し、かつ前記ＭＡＣアドレスの第１のポートとして、前記ＭＡＣアドレスの学習された関連づけられたポートを特定し；前記ＭＡＣアドレスが学習された後に、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートが最初にホッピングを受けた場合、前記ＭＡＣアドレスの第２のポートとして、ホッピングの後にポートを使用し；かつ、指定された時間において、前記ＭＡＣアドレスの前記関連づけられたポートのホップの合計数が予め設定された閾値以上の場合、ループ障害ポートとして前記ＭＡＣアドレスの前記第２のポートを特定するよう構成された、
    イーサネット・システム。

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