JP5862336B2 - 通信制御装置、通信制御方法、及び通信制御プログラム - Google Patents
通信制御装置、通信制御方法、及び通信制御プログラム Download PDFInfo
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Description
ここで、active-backupモードは、activeな1つのスレーブインタフェース(以下、「稼働系スレーブインタフェース」と呼ぶ場合がある)と、非activeなスレーブインタフェース(以下、「待機系スレーブインタフェース」と呼ぶ場合がある)とで構成され、通常は「稼働系スレーブインタフェース」のみが通信を行い、稼働系スレーブインタフェースにリンク障害が起きた場合に、自動的に「待機系スレーブインタフェース」に切り替えて通信を継続する方式である。なお、スレーブインタフェースの中で、障害がなければ常に「稼働系スレーブインタフェース」として利用されるものを「プライマリスレーブ」と呼ぶ。
各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
図1を参照して、実施形態に係る通信システムの構成を説明する。図1は、実施形態に係る通信システム1000の構成図である。
サーバ100は、L2SW20A,20Bやルータ30A,30Bなどで構成される外部ネットワークを介するデータ通信を実現する装置である。サーバ100は、物理通信部としてのNIC1A,1Bと、制御部2とを備えて構成される。以下では、物理通信部としてのNIC1A,1Bと、制御部2とを合わせて通信制御装置としての通信機器10と呼ぶ場合がある。サーバ100は、通信機器10の他にもメインCPU(Central Processing Unit)、メインメモリ、電源など(いずれも図示せず)を備えて構成される。例えば、図示しないメインCPUでは、OS(Operating system)やアプリケーションが実行される。また、サーバ100は、通信機器10を備えれば種類は特に限定されない。また、サーバ100は、ブレードサーバとして構成してもよい。
物理通信部としてのNIC1A,1B(以下では、まとめて「NIC1」と呼ぶ場合がある)は、L2SW20に接続するための拡張ボードであり、LAN規格に対応した物理層やデータリンク層に基づいてデータ通信を行うための電子回路が実装される。NIC1は、例えば、10BASE−Tや100BASE−TXに対応したEthernet(登録商標)ボードである。本実施形態では、NIC1Aは、サーバ100をL2SW20Aに接続し、NIC1Bは、サーバ100をL2SW20Bに接続する。これにより、NIC1Aとルータ30Aとの間、及びNIC1Bとルータ30Bとの間でNW経路(リンク)が形成される。
制御部2は、CPU(Central Processing Unit)によるプログラム実行処理や、専用回路等により実現される。なお、制御部2の機能をプログラム実行処理により実現する場合、図示しない記憶部には、この機能を実現するためのプログラムが格納される。
制御部2は、データ通信制御部としてのbonding部3と、リンク監視部4とを実現する。以下では、各機能について詳細に説明する。
bonding部3は、Linux(登録商標)カーネルに付属している機能であり、NIC1A,1Bをボンディングして(束ねて)1つの論理的(仮想的)なインタフェースを構築し、データ通信を行う。本実施形態では、動作モードとして「fault-tolerance(active-backup)モード」が選択されているものとする。
リンク監視部4は、bonding部3により論理的な一つのインタフェースとして束ねられたNIC1A,1Bに接続されるNW経路(リンク)の疎通状態、及び非疎通状態を確認し、NW経路(リンク)の状態に応じて、bonding部3に対し、NIC1の稼働系スレーブインタフェースの機能又は待機系スレーブインタフェースの機能の切り替え(bonding切替)を指示する。以下では、リンク監視部4が、NW経路(リンク)の疎通状態、及び非疎通状態を確認する方法を説明する。
また、リンク監視部4は、待機系リンクが疎通状態又は非疎通状態であるかに関わらず、稼働系リンクが疎通状態である場合には、データ通信が行えている状態なので、bonding切替を実施しない。
以上で、サーバ100の構成の説明を終了する。
以下では、サーバ100が実施するNW経路の監視動作について図4を参照(適宜、図1ないし図3を参照)して説明する。図4は、実施形態に係る通信システム1000を構成するサーバ100のNW経路の監視動作を示すフローチャートである。
サーバ100のリンク監視部4は、NW経路(リンク)の疎通状態を確認する(ステップS10)。具体的には、リンク監視部4は、bonding部3により論理化(仮想化)されているNIC1単位に、NIC1に対応するVLANインタフェース5から疎通状態確認信号としてのICMPリクエストを送信し、その応答結果の有無を判定することで、NIC1に接続されるNW経路(リンク)の疎通状態を確認する。
以上で、サーバ100の動作の説明を終了する。また、通信システム1000の説明を終了する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を変えない範囲で実施することができる。実施形態の変形例を以下に示す。
実施形態では、リンク監視部4が、疎通状態確認信号としてのICMPリクエストの送信ごとに、監視タイムアウト時間を設定していた。しかしながら、NWトラヒックの負荷状況によっては、多量なパケットの送受信により、パケットロスが発生し得る可能性があり、その場合に、リンク監視部4の監視処理についてもパケット喪失率の考慮が必要となる。
実施形態では、bonding部3により2つのNIC1A,1Bをボンディングして(束ねて)1つの論理的(仮想的)なインタフェースを構築していたが、NIC1の数は、2つに限定されない。NIC1の数は、複数であればよく、その内の一つを稼働系スレーブインタフェースとし、その他を待機系スレーブインタフェースとすることも可能である。それにより、bonding切替時に稼働系スレーブインタフェースとなり得る候補が増えるので、より安定したデータ通信を実現することができる。
実施形態では、Active-backupモードにおいて一般的に採用される構成を通信システム1000として示したに過ぎず、通信システム1000の構成はこれに限定されない。例えば、L2SW20の数を増やして互いを連結する構成としてもよい。
2 制御部
3 bonding部(データ通信制御部)
4 リンク監視部
5A,5B,5 VLANインタフェース(論理通信部)
10 通信機器(通信制御装置)
20A,20B,20 L2SW
30A,30B,30 ルータ(通信装置)
100 サーバ
1000 通信システム
Claims (6)
- 第1の通信装置が配設される第1のリンク及び第2の通信装置が配設される第2のリンクを含んで構成される通信ネットワークと通信可能に接続される通信制御装置であって、
前記第1のリンクに接続される第1の物理通信部と、
前記第2のリンクに接続される第2の物理通信部と、
仮想的なインタフェースとして機能し、第1の識別情報が割り振られる第1の論理通信部と、
仮想的なインタフェースとして機能し、第2の識別情報が割り振られる第2の論理通信部と、
前記第1の物理通信部及び前記第2の物理通信部を論理的に束ねて、前記第1のリンクが疎通状態においては前記第1の物理通信部を介してデータ通信を行い、前記第1のリンクが非疎通状態においては前記第2の物理通信部を介してデータ通信を行うデータ通信制御部と、
前記第1の識別情報が設定された疎通状態確認信号を、前記第1の通信装置に対して送信し、その応答を所定時間内に受信したか否かにより第1のリンクが疎通状態であるか否かを判定し、前記第2の識別情報が設定された疎通状態確認信号を、前記第2の通信装置に対して送信し、その応答を所定時間内に受信したか否かにより第2のリンクが疎通状態であるか否かを判定し、前記第1のリンクが非疎通状態であり、かつ前記第2のリンクが疎通状態であると判定した場合に、前記第1の物理通信部に代えて前記第2の物理通信部を介してデータ通信を行うことをデータ通信制御部に対して指示するリンク監視部とを備え、
前記リンク監視部は、前記指示から前記第2の物理通信部を介してデータ通信を行うようになるまでの時間を前記所定時間に含めないように保護期間を設ける、
ことを特徴とする通信制御装置。 - 前記データ通信制御部は、オペレーションシステムに付属するbonding機能であり、
前記第1の論理通信部及び前記第2の論理通信部は、VLANインタフェースであり、
前記第1の識別情報及び前記第2の識別情報は、仮想的なIPアドレスである、
ことを特徴とする請求項1に記載された通信制御装置。 - 前記疎通状態確認信号は、ICMPリクエストであり、
前記リンク監視部は、
前記第1の識別情報を送信元アドレスとするICMPリクエストを前記第1の通信装置に対して送信し、その応答を受信した場合に前記第1のリンクが疎通状態であると判定すると共に、受信しなかった場合に前記第1のリンクが非疎通状態であると判定し、一方、前記第2の識別情報を送信元アドレスとするICMPリクエストを前記第2の通信装置に対して送信し、その応答を受信した場合に前記第2のリンクが疎通状態であると判定すると共に、受信しなかった場合に前記第2のリンクが非疎通状態であると判定する、
ことを特徴とする請求項2に記載された通信制御装置。 - 前記リンク監視部は、
前記第1の通信装置に対して、ICMPリクエストを複数回にわたって送信し、所定時間内にそれらの送信に対する応答を少なくとも1つ受信した場合に前記第1のリンクが疎通状態であると判定すると共に、1つの応答も受信しなかった場合に前記第1のリンクが非疎通状態であると判定する、
ことを特徴とする請求項3に記載された通信制御装置。 - 第1の通信装置が配設される第1のリンク及び第2の通信装置が配設される第2のリンクを含んで構成される通信ネットワークと通信可能に接続される通信制御装置が実行する通信制御方法であって、
前記通信制御装置は、前記第1のリンクに接続される第1の物理通信部と、前記第2のリンクに接続される第2の物理通信部と、仮想的なインタフェースとして機能し、第1の識別情報が割り振られる第1の論理通信部と、仮想的なインタフェースとして機能し、第2の識別情報が割り振られる第2の論理通信部とを備え、
前記第1の物理通信部及び前記第2の物理通信部を論理的に束ねて、前記第1の物理通信部を介してデータ通信を行い、
前記第1の識別情報が設定された疎通状態確認信号を、前記第1の通信装置に対して送信し、その応答を所定時間内に受信したか否かにより第1のリンクが疎通状態であるか否かを判定し、前記第2の識別情報が設定された疎通状態確認信号を、前記第2の通信装置に対して送信し、その応答を所定時間内に受信したか否かにより第2のリンクが疎通状態であるか否かを判定し、前記第1のリンクが非疎通状態であり、かつ前記第2のリンクが疎通状態であると判定した場合に、前記第1の物理通信部に代えて前記第2の物理通信部を介してデータ通信を行い、
前記指示から前記第2の物理通信部を介してデータ通信を行うようになるまでの時間を前記所定時間に含めないように保護期間を設ける、
ことを特徴とする通信制御方法。 - 請求項5に記載の通信制御方法を前記通信制御装置のコンピュータに実行させることを特徴とする通信制御プログラム。
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