JP6080782B2

JP6080782B2 - Network system, network node, and virtual machine migration method

Info

Publication number: JP6080782B2
Application number: JP2014028629A
Authority: JP
Inventors: 慎吾梅川; 雅史舩田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2014-02-18
Filing date: 2014-02-18
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2034-02-18
Also published as: JP2015154407A

Description

本発明は、ネットワークシステム、ネットワークノード及び仮想マシン移動方法に関する。 The present invention relates to a network system, a network node, and a virtual machine migration method.

ネットワーク事業者においては、ネットワーク全体の資源を有効に利用し、転送品質の維持、ネットワークコストの低減を図ることが重要である。将来のサービスの多様化に伴うネットワークの突発的かつ不規則な変化に柔軟に対応し、ネットワーク資源の有効利用を実現する技術としてネットワーク仮想化技術が提案されている。 It is important for network operators to effectively use the resources of the entire network to maintain transfer quality and reduce network costs. Network virtualization technology has been proposed as a technology for flexibly responding to sudden and irregular changes in the network due to future service diversification and realizing effective use of network resources.

また、ハイパーバイザと呼ばれるソフトウェア（例えばＶＭ管理制御用プログラム）で、一台の物理サーバ上に複数の仮想的な計算機となる仮想マシンＶＭ（Virtual Machine）を実現する技術が知られている。この仮想マシンは、それぞれが独立にオペレーティングシステムを動作させることができる。複数の仮想マシンが動作する物理サーバである仮想マシンサーバは、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等のコンピュータである。また、仮想マシンサーバがネットワークを介して複数台接続された環境においては、仮想マシンサーバ上に実現された仮想マシンもネットワークを介して通信することができる。 In addition, a technique for realizing a virtual machine VM (Virtual Machine) serving as a plurality of virtual computers on one physical server by software called a hypervisor (for example, a VM management control program) is known. Each virtual machine can operate an operating system independently. A virtual machine server, which is a physical server on which a plurality of virtual machines operate, is a computer such as a workstation or a personal computer. In an environment in which a plurality of virtual machine servers are connected via a network, virtual machines realized on the virtual machine server can also communicate via the network.

物理サーバ（物理マシン）は、例えば、少なくとも一つの仮想マシンと、仮想スイッチと、ハイパーバイザとが含まれる。また、物理サーバは、障害検知用監視機能が物理マシンと、物理マシンに接続されたスイッチやルータ等のネットワーク機器との間の導通確認のための制御メッセージを送信する。かかる制御メッセージの送信では、接続される仮想スイッチの仮想ポート、仮想スイッチ、物理マシンのＮＩＣ（Network Interface Card）、Ｌ２（Layer2）スイッチ、Ｌ３スイッチ、物理ルータ等を介する。また、制御メッセージの送信では、一つの様態として、ｐｉｎｇ（Packet Internet Groper）等が実行される。
仮想マシン化の利点として、異なる物理サーバ間で仮想マシンを移動させるマイグレーション（Migration）の技術により、ポータビリティを確保し、柔軟な運用が行える点が挙げられる。 The physical server (physical machine) includes, for example, at least one virtual machine, a virtual switch, and a hypervisor. In addition, the failure detection monitoring function transmits a control message for confirming continuity between the physical machine and a network device such as a switch or a router connected to the physical machine. The control message is transmitted via a virtual port of a connected virtual switch, a virtual switch, a NIC (Network Interface Card) of a physical machine, an L2 (Layer 2) switch, an L3 switch, a physical router, or the like. Moreover, in the transmission of the control message, ping (Packet Internet Groper) or the like is executed as one aspect.
As an advantage of virtual machine creation, portability can be secured and flexible operation can be performed by using a migration technology that moves virtual machines between different physical servers.

上記マイグレーションを実現するには、仮想マシンの切り替えの際に、仮想マシンへアクセスするためのネットワークの情報（ＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）情報、ルーティング情報）も追随して切り替える必要がある。
ネットワークの再設定を自動化する従来技術としてＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｇが存在する（非特許文献１参照）。ＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｇは、仮想スイッチの外部オフロードの実現、ライブマイグレーション（Live Migration）に連動したポートプロトコル自動設定を目的としている。ＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｇは、仮想スイッチの情報を物理スイッチに透過させ、仮想マシンの切り替えを契機に別の物理スイッチに設定を移動させることができる。 In order to realize the migration, it is necessary to follow the network information (VLAN (Virtual Local Area Network) information, routing information) for accessing the virtual machine in accordance with the switching of the virtual machine.
IEEE 802.1Qbg exists as a prior art for automating network reconfiguration (see Non-Patent Document 1). IEEE 802.1Qbg is intended to realize external offload of virtual switches and to automatically set port protocols in conjunction with live migration. IEEE802.1Qbg can transmit the information of the virtual switch to the physical switch and move the setting to another physical switch when the virtual machine is switched.

IEEE Std 802.1QbgTM-2012 “IEEE Standard for Local and metropolitan area networks-Media Access Control (MAC) Bridges and Virtual Bridged Local Area Networks-Amendment 21: Edge Virtual Bridging”IEEE Std 802.1QbgTM-2012 “IEEE Standard for Local and metropolitan area networks-Media Access Control (MAC) Bridges and Virtual Bridged Local Area Networks-Amendment 21: Edge Virtual Bridging”

しかしながら、従来技術では、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｇも含めて、移動先の物理サーバが同一の物理Ｌ２ネットワークに限りネットワーク情報の変更が実施されてきた。このため、マイグレーション先の物理サーバがＬ３ネットワークを経由して別の場所に存在する場合は適用できない課題がある。 However, in the prior art, the network information has been changed only in the physical L2 network where the destination physical server is the same, including IEEE 802.1Qbg. For this reason, there is a problem that cannot be applied when the migration destination physical server exists in another location via the L3 network.

このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現して、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバの仮想マシンに移動することができるネットワークシステム、ネットワークノード及び仮想マシン移動方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a background, and the present invention realizes a change in network information accompanying the switching of virtual machines also in the L3 network, and allows other virtual machines that are operating on the physical server to be changed. It is an object of the present invention to provide a network system, a network node, and a virtual machine moving method that can move to a virtual machine of a physical server.

前記した課題を解決するため、本発明は、仮想マシン及び仮想スイッチが配置された複数の物理サーバと、前記物理サーバを管理する制御装置と、前記仮想スイッチに接続され、スイッチ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するネットワークノードと、を備え、前記物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の前記物理サーバに移動するマイグレーションを実行するネットワークシステムであって、前記制御装置は、前記仮想マシンの起動又は停止の指示を行うとともに、前記ネットワークノードへのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示を行うマイグレーション指示機能部と、前記物理サーバが前記ネットワークノードのどのポートに接続されているか、又はどのＶＬＡＮを使用しているかを管理するポート及びＶＬＡＮ情報管理機能部と、を備え、前記ネットワークノードは、前記マイグレーション指示機能部からのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、前記ポート及びＶＬＡＮ情報を変更するとともに、ＶＬＡＮに属するメンバが消失又は発生した場合、ルータ機能部にメンバ消失した旨を通知するポート及びＶＬＡＮ制御機能部と、前記ポート及びＶＬＡＮ制御機能部からのＶＬＡＮメンバ消失又は発生の通知を契機にルーティング情報を変更する前記ルータ機能部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a plurality of physical servers in which virtual machines and virtual switches are arranged, a control device that manages the physical servers, and a switch function and routing between VLANs that are connected to the virtual switches. A network node having a function, and executing a migration of moving an operating virtual machine existing in the physical server to another physical server, wherein the control device starts the virtual machine Alternatively, a migration instruction function unit for instructing to stop and instructing the network node to change port information and VLAN information, and which port of the network node the physical server is connected to, or which VLAN is used Port and VLAN information to manage The network node changes the port and VLAN information according to a port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit, and a member belonging to the VLAN disappears or occurs A port that notifies the router function unit that the member has disappeared, and a VLAN control function unit, and the router function unit that changes routing information in response to a notification of the disappearance or occurrence of the VLAN member from the port and VLAN control function unit. It is characterized by providing.

このようにすることで、仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現できる。よって、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバの仮想マシンに移動することができる。また、マイグレーション先の物理サーバがＬ３ネットワークを経由して別の場所に存在する場合でも適用することができる。 By doing in this way, the change of the network information accompanying the switching of the virtual machine can be realized also in the L3 network. Therefore, it is possible to move an operating virtual machine existing in a physical server to a virtual machine of another physical server. Further, the present invention can be applied even when the migration destination physical server exists in another location via the L3 network.

また、本発明は、前記ネットワークノードが、ＬＬＤＰ（Link Layer Discovery Protocol）フレームのフラッディングにより、定期的に前記ポート及びＶＬＡＮ情報を送信するＬＬＤＰ送信機能部と、前記ＬＬＤＰ送信機能部からのＬＬＤＰフレームを定期的に受信し、受信内容をＬＬＤＰキャッシュに保持するＬＬＤＰ受信機能部と、前記ＬＬＤＰ送信機能部からのＬＬＤＰフレームのエントリを保持するＬＬＤＰキャッシュと、前記ＬＬＤＰキャッシュのエントリに更新が生じることを検知し、前記ルータ機能部へルーティング情報変更のイベントを発出するＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部と、をさらに備え、前記ルータ機能部は、前記ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部からのイベント発出を契機にルーティング情報を変更することを特徴とする。 In the present invention, the network node periodically transmits the port and VLAN information by flooding an LLDP (Link Layer Discovery Protocol) frame, and an LLDP frame from the LLDP transmission function unit. LLDP reception function unit that periodically receives and holds the received contents in the LLDP cache, LLDP cache that holds an entry of the LLDP frame from the LLDP transmission function unit, and detects that an entry in the LLDP cache is updated And an LLDP difference detection / event issuing function unit for issuing a routing information change event to the router function unit, wherein the router function unit triggers an event from the LLDP difference detection / event issuing function unit. Change the routing information to The features.

このようにすることで、Ｌ２スイッチ機能部とルータ機能部とを１つにした構成のネットワークノードを設置することがないので、既存の装置の流用等により、実施が容易で汎用性のあるシステムを構築することができる。 By doing so, there is no need to install a network node having a configuration in which the L2 switch function unit and the router function unit are combined. Therefore, a system that is easy to implement and versatile by using existing devices. Can be built.

また、本発明は、前記ネットワークノードは、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層でスイッチングを行うＬ２スイッチ機能部と、ＯＳＩ参照モデルにおける第３層においてＶＬＡＮ間ルーティング機能を有する前記ルータ機能部とを一体で有するＬ３スイッチ、又は前記Ｌ２スイッチ機能部と、前記ルータ機能部とを別体で有するＬ２スイッチであることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the network node integrally includes an L2 switch function unit that performs switching at the second layer in the OSI reference model and the router function unit that has an inter-VLAN routing function at the third layer in the OSI reference model. Or an L2 switch having the L2 switch function unit and the router function unit separately.

このようにすることで、Ｌ２スイッチ機能部とルータ機能部とを一体で有するＬ３スイッチ、又はＬ２スイッチ機能部と前記ルータ機能部とを別体で有するＬ２スイッチのいずれを用いても、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバの仮想マシンに移動するマイグレーションが可能である。 In this way, a physical server can be used regardless of whether an L3 switch having an L2 switch function unit and a router function unit integrally or an L2 switch having an L2 switch function unit and the router function unit separately is used. It is possible to perform migration in which a running virtual machine existing in is moved to a virtual machine of another physical server.

また、本発明は、前記ネットワークノードが、前記Ｌ２スイッチ機能部のＶＬＡＮ情報の変化から前記ルータ機能部のポートを閉塞し、当該ルータ機能部のポート情報の閉塞を基に接続されたルータのルーティング変更を誘起させることを特徴とする。 In the present invention, the network node blocks a port of the router function unit from a change in VLAN information of the L2 switch function unit, and the routing of the router connected based on the block of the port information of the router function unit It is characterized by inducing a change.

このようにすることで、仮想マシンＶＭの停止及び起動を契機に、物理サーバが接続しているネットワークノードのＶＬＡＮ情報の変更、ルータのポート閉塞及び解除、ポート閉塞及び解除に伴うルーティング変更の伝播を行うことができる。 In this way, when the virtual machine VM is stopped and started, the VLAN information of the network node connected to the physical server is changed, the router is blocked and released, and the routing change is propagated when the port is closed and released. It can be performed.

また、本発明は、ネットワークに含まれる複数の物理サーバに配置(作成)された仮想マシン及び仮想スイッチに接続され、スイッチ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するネットワークノードであって、前記仮想マシンの起動又は停止の指示を契機に、前記ポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示が行われた場合、前記ポート及びＶＬＡＮ情報を変更するとともに、ＶＬＡＮに属するメンバが消失又は発生した場合、ルータ機能部にメンバ消失した旨を通知するポート及びＶＬＡＮ制御機能部と、前記ポート及びＶＬＡＮ制御機能部からのＶＬＡＮメンバ消失又は発生の通知を契機にルーティング情報を変更するルータ機能部とを備えることを特徴とする。 In addition, the present invention is a network node connected to a virtual machine and a virtual switch arranged (created) on a plurality of physical servers included in a network, and having a switch function and an inter-VLAN routing function, and starting the virtual machine Or, when an instruction to change the port information and VLAN information is issued in response to a stop instruction, the port and VLAN information are changed, and when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the member disappears in the router function unit. A port and VLAN control function unit for notifying the fact that it has been performed, and a router function unit for changing routing information in response to a notification of loss or occurrence of VLAN members from the port and VLAN control function unit.

このようにすることで、仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現できるネットワークノードが提供される。よって、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバの仮想マシンに移動することができる。 By doing in this way, a network node is provided that can realize the change of the network information accompanying the switching of the virtual machine also in the L3 network. Therefore, it is possible to move an operating virtual machine existing in a physical server to a virtual machine of another physical server.

また、本発明は、前記ネットワークノードは、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層でスイッチングを行うＬ２スイッチ機能部と、ＯＳＩ参照モデルにおける第３層においてＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するルータ機能部とを一体で有するＬ３スイッチ、又は前記Ｌ２スイッチ機能部と、前記ルータ機能部とを別体で有するＬ２スイッチであることを特徴とする。 Further, according to the present invention, the network node integrally includes an L2 switch function unit that performs switching at the second layer in the OSI reference model and a router function unit that has an inter-VLAN routing function at the third layer in the OSI reference model. An L3 switch, or an L2 switch having the L2 switch function unit and the router function unit separately.

また、本発明は、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバに移動するマイグレーションを実行する仮想マシン移動方法であって、前記物理サーバを管理する制御装置において、前記仮想マシンの起動又は停止の指示を行うとともに、スイッチ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するネットワークノードへのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示を行うマイグレーション指示工程と、前記物理サーバが前記ネットワークノードのどのポートに接続されているか、又はどのＶＬＡＮを使用しているかを管理するポート及びＶＬＡＮ情報管理工程とを有し、前記ネットワークノードにおいて、前記マイグレーション指示工程からのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、前記ポート及びＶＬＡＮ情報を変更するとともに、ＶＬＡＮに属するメンバが消失又は発生した場合、メンバ消失した旨を通知するポート及びＶＬＡＮ制御工程と、前記ポート及びＶＬＡＮ制御工程からのＶＬＡＮメンバ消失又は発生の通知を契機にルーティング情報を変更するルーティング工程とを有することを特徴とする。 The present invention also provides a virtual machine migration method for performing migration for migrating an operating virtual machine existing on a physical server to another physical server, wherein the virtual machine moves in the control device that manages the physical server. A migration instruction step for instructing start or stop, and for changing port information and VLAN information to a network node having a switch function and an inter-VLAN routing function, and to which port of the network node the physical server is connected And a VLAN information management process for managing which VLAN is used or which VLAN is used, and in the network node, the port information and the VLAN information are instructed according to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction process. Change information In both cases, when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the routing information is changed in response to the port and VLAN control process for notifying that the member has disappeared and the notification of the disappearance or occurrence of the VLAN member from the port and VLAN control process. And a routing process.

このようにすることで、仮想マシンＶＭの停止及び起動を契機に、物理サーバが接続しているネットワークノードのＶＬＡＮ情報の変更、ルータのポート閉塞及び解除、ポート閉塞及び解除に伴うルーティング変更の伝播を行うことができる。仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現できる。 In this way, when the virtual machine VM is stopped and started, the VLAN information of the network node connected to the physical server is changed, the router is blocked and released, and the routing change is propagated when the port is closed and released. It can be performed. Network information change accompanying virtual machine switching can also be realized in the L3 network.

本発明によれば、仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現して、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバの仮想マシンに移動することができるネットワークシステム、ネットワークノード及び仮想マシン移動方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a change in network information accompanying switching of virtual machines even in an L3 network, and to move a virtual machine in operation on a physical server to a virtual machine on another physical server. A system, a network node, and a virtual machine moving method can be provided.

本発明のネットワークシステムの仮想マシンの起動及び停止に伴うネットワーク情報の自動変更の概要を説明する図である。It is a figure explaining the outline | summary of the automatic change of the network information accompanying the starting and stop of the virtual machine of the network system of this invention. 本発明の第１の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the network system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本実施形態に係るネットワークシステムのＬ３ＳＷの詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of L3SW of the network system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムの仮想マシン移動を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows virtual machine movement of the network system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順の仮想マシンＶＭ起動・停止に伴うＶＬＡＮ情報変化を説明する図である。It is a figure explaining VLAN information change accompanying virtual machine VM starting / stop of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のポート情報変化に伴うルーティング変化を説明する図である。It is a figure explaining the routing change accompanying the port information change of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のポート情報変化に伴うルーティング変化を説明する図である。It is a figure explaining the routing change accompanying the port information change of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のルーティング情報の伝播を説明する図である。It is a figure explaining propagation of the routing information of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本発明の第２の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the network system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本実施形態に係るネットワークシステムのＬ２ＳＷの詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of L2SW of the network system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムの仮想マシンＶＭのネットワーク追随処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the network following process of the virtual machine VM of the network system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムの実施例２に適用される物理ルータの構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structural example of the physical router applied to Example 2 of the network system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のＶＬＡＮ情報変化の伝播を説明する図である。It is a figure explaining propagation of the VLAN information change of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のポート情報変化に伴うルーティング変化を説明する図である。It is a figure explaining the routing change accompanying the port information change of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順のルーティング情報の伝播を説明する図である。It is a figure explaining propagation of the routing information of the network following procedure of virtual machine VM by the network system concerning this embodiment. 従来技術に係るネットワークシステムの構成及び動作例を示す図である。It is a figure which shows the structure and operation example of the network system which concerns on a prior art.

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という）におけるネットワークシステム等について説明する。
ネットワーク仮想化における仮想ルータの共用予備資源への切替方法として、仮想ルータ移動方法に適用した例である。 A network system and the like in a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described below with reference to the drawings.
This is an example applied to a virtual router moving method as a method for switching a virtual router to a shared spare resource in network virtualization.

（従来技術に係るネットワークシステム）
まず、図１６を用いて、従来技術に係るネットワークシステムについて説明する。図１６は、従来技術に係るネットワークシステムの構成及び動作例を示す図であり、（ａ）はある物理サーバ（サーバ１１）内に存在する稼働中の仮想マシン（仮想マシンＶＭ_１）を別の物理サーバ（サーバ１２）内に存在する停止中の仮想マシン（仮想マシンＶＭ_２）に切り替える切替前を示し、（ｂ）はその切替後を示す。 (Network system according to the prior art)
First, a network system according to the prior art will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration and an operation example of a network system according to the related art. FIG. 16A illustrates a virtual machine (virtual machine VM ₁ ) that is operating in a physical server (server 11). FIG. 4B shows before switching to the stopped virtual machine (virtual machine VM ₂ ) existing in the physical server (server 12), and FIG. 4B shows after switching.

図１６に示すように、従来技術に係るネットワークシステムは、物理サーバ１１と、物理サーバ１１とは異なる物理サーバ１２と、Ｌ２スイッチＬ２ＳＷ（以下Ｌ２ＳＷという）_１４１，Ｌ２ＳＷ_２４２と、Ｌ３ルータ（以下ルータという）_１−１５１，ルータ_１−２６１，ルータ_２−１５２，ルータ_２−２６２と、ＷＡＮ（Wide Area Network）７０と、ユーザ端末７１と、を備える。 As shown in FIG. 16, the network system according to the prior art includes a physical server 11, a physical server 12 different from the physical server 11, L2 switches L2SW (hereinafter referred to as L2SW) ₁ 41, L2SW ₂ 42, and an L3 router ( (Hereinafter referred to as router) _1-1 51, router _1-2 61, router _2-1 52, router _2-2 62, WAN (Wide Area Network) 70, and user terminal 71.

物理サーバ１１には、仮想マシンＶＭ_１２１と、仮想スイッチＳＷ_１３１と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。仮想マシンＶＭ_１２１とルータ_１−１５１は、丸印（○）で示すＩＰアドレスをそれぞれ有し、仮想マシンＶＭ_１２１とルータ_１−１５１とは、仮想スイッチＳＷ_１３１とＬ２ＳＷ_１４１を介してＬ３ネットワークにより接続されている。同様に、物理サーバ１２には、仮想マシンＶＭ_２２２と、仮想スイッチＳＷ_２３２と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。仮想マシンＶＭ_２２２とルータ_２−１５２は、丸印（○）で示すＩＰアドレスをそれぞれ有し、仮想マシンＶＭ_２２２とルータ_２−１５２とは、仮想スイッチＳＷ_２３２とＬ２ＳＷ_２４２を介してＬ３ネットワークにより接続されている。 The physical server 11 includes a virtual machine VM ₁ 21, a virtual switch SW ₁ 31, and a hypervisor (not shown). The virtual machine VM ₁ 21 and the router _1-1 51 have IP addresses indicated by circles (◯), respectively, and the virtual machine VM ₁ 21 and the router _1-1 51 are virtual switches SW ₁ 31 and L2SW ₁ 41, respectively. Via the L3 network. Similarly, the physical server 12 includes a virtual machine VM ₂ 22, a virtual switch SW ₂ 32, and a hypervisor (not shown). The virtual machine VM ₂ 22 and the router _2-1 52 have IP addresses indicated by circles (◯), respectively, and the virtual machine VM ₂ 22 and the router _2-1 52 are virtual switches SW ₂ 32 and L2SW ₂ 42, respectively. Via the L3 network.

物理サーバ１１は、仮想サーバＶＭ_１２１と、仮想スイッチＳＷ_１３１とを動作させ、物理サーバ１２は、仮想サーバＶＭ_２２２と、仮想スイッチＳＷ_２３２とを動作させる。仮想サーバＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２は、ソフトウェアにより実現される仮想的な情報処理装置である。仮想サーバＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２は、仮想スイッチＳＷ_１３１，ＳＷ_２３２とそれぞれ接続されており、仮想スイッチＳＷ_１３１，ＳＷ_２３２を介して、Ｌ２ＳＷ_１４１，Ｌ２ＳＷ_２４２に接続される。 The physical server 11 operates the virtual server VM ₁ 21 and the virtual switch SW ₁ 31, and the physical server 12 operates the virtual server VM ₂ 22 and the virtual switch SW ₂ 32. The virtual servers VM ₁ 21 and VM ₂ 22 are virtual information processing apparatuses realized by software. Virtual server _{_VM} 1 21, _VM 2 22 are respectively connected with the virtual switch _{_SW} 1 31, _SW 2 32, via the virtual switch _{_SW} 1 _31, _SW 2 32, is connected to the L2SW 1 41, L2SW ₂ 42 The

Ｌ２ＳＷ_１４１は、自己の仮想スイッチが含まれる物理サーバ１１上の仮想マシンＶＭ_１２１による通信を切り替えるソフトウェアである。また、Ｌ２ＳＷ_２４２は、自己の仮想スイッチが含まれる物理サーバ１２上の仮想マシンＶＭ_２２２による通信を切り替えるソフトウェアである。 L2SW ₁ 41 is software for switching communication by the virtual machine VM ₁ 21 on the physical server 11 including its own virtual switch. The L2SW ₂ 42 is software that switches communication by the virtual machine VM ₂ 22 on the physical server 12 including its own virtual switch.

ルータ_１−１５１，ルータ_２−１５２は、各ルータ_１−２６１，ルータ_２−２６２を介してＷＡＮ７０に接続され、ＷＡＮ７０には、ユーザ端末７１が接続される。ルータ_１−１５１，ルータ_１−２６１，ルータ_２−１５２，ルータ_２−２６２は、ルーティングテーブル（routing table）８１，８２，９１，９２を有し、ルータ_１−１５１とルータ_１−２６１、またルータ_２−１５２とルータ_２−２６２は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル８１，８２，９１，９２を自動的に生成・更新する。図１６のルーティングテーブル８１，８２，９１，９２内における丸印（○）は、宛先ネットワークに到達するために、次にどの隣接ルータにＩＰパケットを転送すれば良いかを示すネクストポップを示している。なお、仮想マシンＶＭ、仮想スイッチＳＷ及びルータ等の数は、図示のものに限られるものではない。 Router _1-1 51, the router _2-1 52, each router _1-2 61, is connected to the WAN 70 via the routers _2-2 62, the WAN 70, the user terminal 71 is connected. Router _1-1 51, router _1-2 61, router _2-1 52, router _2-2 62 has a routing table (routing table) 81,82,91,92, router _1-1 51 and router _{1 -2} 61, and the router _2-1 52 and the router _2-2 62 exchange route information with each other and automatically generate / update the routing tables 81, 82, 91 and 92. The circles (◯) in the routing tables 81, 82, 91, and 92 in FIG. 16 indicate the next pop that indicates to which adjacent router the IP packet should be forwarded next in order to reach the destination network. Yes. The numbers of virtual machines VM, virtual switches SW, routers, etc. are not limited to those shown in the figure.

このような従来技術に係るネットワークシステムにおいて、異なる物理サーバ間で仮想マシンを移動させるマイグレーションについて説明する。
図１６に示すように、ある物理サーバ（物理サーバ１１）内に存在する稼働中の仮想マシンＶＭ（仮想マシンＶＭ_１）を別の物理サーバ（物理サーバ１２）内に存在する停止中の仮想マシンＶＭ（仮想マシンＶＭ_２）に切り替えを実施する。なお、稼働中の仮想マシンＶＭには☆印を付し、停止中の仮想マシンＶＭには円に斜線の停止印を付している。また、ルータのポートが閉塞している状態は×印で示している。
また、前提条件として、仮想マシンＶＭ_２２２が所属するルータ_２−１５２のポートは閉塞している状態とする。 A description will be given of migration in which a virtual machine is moved between different physical servers in such a conventional network system.
As shown in FIG. 16, a running virtual machine VM (virtual machine VM ₁ ) existing in a certain physical server (physical server 11) is stopped and a stopped virtual machine existing in another physical server (physical server 12). Switch to VM (virtual machine VM ₂ ). Note that a virtual machine VM that is in operation is marked with an asterisk (+), and a virtual machine VM that is stopped is marked with a slashed stop mark on a circle. The state where the router port is blocked is indicated by a cross.
Further, as a precondition, the port of the router _2-1 52 to which the virtual machine VM ₂ 22 belongs is in a closed state.

図１６（ａ）の矢印に示すように、物理サーバ１１が所属するネットワークは、ルータ_１−１５１，ルータ_１−２６１及びＷＡＮ７０を介してユーザ端末７１からネットワーク疎通が可能である。一方、物理サーバ１２が所属するネットワークは、物理サーバ１とは別のネットワークに存在し、ルータ_２−１５２でのポート閉塞によりルーティング情報が無効となりＷＡＮ７０からユーザ端末７１側へは隠蔽されている。このような状態は、例えば物理サーバ１１に対して物理サーバ１２がバックアップサイト等である場合が想定される。 As shown by the arrow in FIG. 16 (a), the network physical server 11 belongs, the router _1-1 51, it is possible to network communication from the user terminal 71 via the router _1-2 61 and WAN 70. Meanwhile, the network physical server 12 belongs to, the physical server 1 in a different network, which is hidden from WAN70 disabled routing information by the port blockage in the router _{2-1 52} to the user terminal 71 side . Such a state is assumed, for example, when the physical server 12 is a backup site or the like with respect to the physical server 11.

いま、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ（仮想マシンＶＭ_１）を停止して、他の物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ（仮想マシンＶＭ_２）を起動することを想定する。
図１６（ａ）に示すように、物理サーバ１２が所属するネットワークは、物理サーバ１１が所属するネットワークとは別のネットワークに存在し、ルータ_２−１５２でのポート閉塞によりルート情報が無効となりＷＡＮ７０からユーザ端末７１側へは隠蔽されている。このため、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１を停止して、物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２２２を起動するだけではユーザ端末７１から仮想マシンＶＭ_２２２への疎通は不可能（仮想マシンＶＭの生き死にの判定は不可能）である。 It is assumed that the virtual machine VM (virtual machine VM ₁ ) existing in the physical server 11 is stopped and the virtual machine VM (virtual machine VM ₂ ) existing in the other physical server 12 is started.
As shown in FIG. 16A, the network to which the physical server 12 belongs is in a different network from the network to which the physical server 11 belongs, and the route information becomes invalid due to port blockage at the router _2-152. It is concealed from the WAN 70 to the user terminal 71 side. For this reason, the communication from the user terminal 71 to the virtual machine VM ₂ 22 is impossible only by stopping the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 and starting the virtual machine VM ₂ 22 existing in the physical server 12. (Determining whether the virtual machine VM is alive or dead is impossible).

すなわち、図１６（ｂ）の矢印に示すように、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１を停止し、物理サーバ２に存在する仮想マシンＶＭ_２２２を起動したとしても、物理サーバ１１が所属するネットワークの情報（ＶＬＡＮ情報、ルーティング情報）は切り替えられていない、具体的には、ルーティングテーブル及びポート状態（閉塞・解除）は変更されないので、ユーザ端末７１からのアクセスは停止している仮想マシンＶＭ_１２１に向かうことになる。 That is, as indicated by the arrow in FIG. 16B, even if the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 is stopped and the virtual machine VM ₂ 22 existing in the physical server 2 is started, the physical server 11 Since the information of the network to which the user belongs (VLAN information, routing information) is not switched, specifically, the routing table and the port status (blocked / released) are not changed, the access from the user terminal 71 is stopped. We will head to the machine VM ₁ 21.

したがって、このような場合には、仮想マシンＶＭ_２２２が所属するネットワークのルータのポートの閉塞状態を解除し、ルーティングアップデートを発生させることで仮想マシンＶＭ_２２２へのルーティングを変更する必要がある。しかも、ルーティングの変更は、ルータ_１−１５１及びルータ_１−２６１だけに限らず、その下部に存在する中継網のルータ_１−２６１やルータ_２−２６２もダイナミックルーティング等で伝播される必要がある。 Therefore, in such a case, it is necessary to change the routing to the virtual machine VM ₂ 22 by releasing the blocked state of the port of the router of the network to which the virtual machine VM ₂ 22 belongs and generating a routing update. . Moreover, changing the routing is not limited only to the router _1-1 51 and router _1-2 61, is propagated in dynamic routing, etc. Also routers _1-2 61 and routers _2-2 62 relaying network existing in the lower portion There is a need.

このように、物理サーバ１２がバックアップサイト等によりネットワーク疎通ができない場合、仮想マシンＶＭ_２２２への開通は自動的にされない。従来技術では、物理サーバ１１内に存在する稼働中の仮想マシンＶＭ_１２１を別の物理サーバ１２内に存在する停止中の仮想マシンＶＭ_２２２に移動するマイグレーションは、実現されておらず、かかる場合、管理者が手動で変更しているのが現状である。 As described above, when the physical server 12 cannot communicate with the network due to a backup site or the like, the opening to the virtual machine VM ₂ 22 is not automatically performed. In the prior art, migration of moving the operating virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 to the stopped virtual machine VM ₂ 22 existing in another physical server 12 has not been realized, and this takes place. In this case, it is the current situation that the administrator has manually changed it.

(原理説明）
まず、本発明のネットワークシステムの基本的な考え方について説明する。
図１は、本発明のネットワークシステムの仮想マシンの起動及び停止に伴うネットワーク情報の自動変更の概要を説明する図である。図１６と同一構成部分には、同一符号を付している。なお、稼働中の仮想マシンＶＭには星印（☆）を付し、停止中の仮想マシンＶＭには円に斜線の停止印を付している。また、ルータのポートが閉塞している状態は×印で示している。 (Principle explanation)
First, the basic concept of the network system of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram for explaining an outline of automatic change of network information accompanying the start and stop of a virtual machine in a network system of the present invention. The same components as those in FIG. 16 are denoted by the same reference numerals. The operating virtual machine VM is marked with an asterisk (*), and the stopped virtual machine VM is marked with a diagonal stop mark on a circle. The state where the router port is blocked is indicated by a cross.

図１に示すように、本発明のネットワークシステムは、例えば物理サーバ１１と、物理サーバ１１とは異なる物理サーバ１２と、Ｌ２ＳＷ_１４１，Ｌ２ＳＷ_２４２と、ルータ_１−１５１，ルータ_１−２６１，ルータ_２−１５２，ルータ_２−２６２と、ＷＡＮ７０と、ユーザ端末７１を備える。但し、Ｌ２ＳＷ_１４１，Ｌ２ＳＷ_２４２とルータ_１−１５１，ルータ_２−１５２は、図１６に示す従来技術のＬ２ＳＷ_１４１，Ｌ２ＳＷ_２４２とルータ_１−１５１，ルータ_２−１５２とは、構成及び動作が異なっている。
本発明のネットワークシステムは、仮想マシンＶＭの停止又は起動の切り替えを契機に、物理サーバ１１が、下記のネットワーク追随機能を実施し（(1)-1〜(1)-4参照）、次に物理サーバ１２が、下記のネットワーク追随機能を実施する（(2)-1〜(2)-4参照）。 As shown in FIG. 1, the network system of the present invention includes, for example, a physical server 11, a physical server 12 different from the physical server 11, L2SW ₁ 41, L2SW ₂ 42, router _1-1 51, router _1-2. 61, router _2-1 52, router _2-2 62, WAN 70, and user terminal 71. However, the L2SW ₁ 41, L2SW ₂ 42, the router _1-1 51, and the router _2-1 52 are different from the conventional L2SW ₁ 41, L2SW ₂ 42, the router _1-1 51, and the router _2-1 52 shown in FIG. Are different in configuration and operation.
In the network system of the present invention, the physical server 11 performs the following network following function when the virtual machine VM is stopped or switched (see (1) -1 to (1) -4). The physical server 12 performs the following network following function (see (2) -1 to (2) -4).

[物理サーバ１１]
(1)-1 物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１を停止する。
(1)-2 物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１の停止を契機にＬ２ＳＷ_１４１へのＶＬＡＮの変更を行う。
(1)-3 Ｌ２ＳＷ_１４１のＶＬＡＮ情報の変化からルータ_１−１５１のポート閉塞を行う。
(1)-4 ルータ_１−１５１のポート情報の閉塞からルーティング変更を誘起する。ここで誘起とは、下記を意味している。 [Physical server 11]
(1) -1 The virtual machine VM ₁ existing in the physical server 11 is stopped.
(1) -2 When the virtual machine VM ₁ existing in the physical server 11 is stopped, the VLAN to the L2SW ₁ 41 is changed.
(1) performing a port closure for the router _1-1 51 from a change in -3 L2SW ₁ 41 VLAN information.
(1) -4 The routing change is induced by blocking the port information of the router _1-151 . Here, induction means the following.

すなわち、ＶＬＡＮ情報が変化することによって下部側のネットワークにも伝播していく。最終的には、ＷＡＮ７０に近いルータ（ＷＡＮ７０に出ていくルータ）のところでルーティングテーブルを書き換えることにより、ダイナミックルーティングが動いていれば、このＷＡＮ７０の中でのルート情報が切り替わることができる。このように、ＶＬＡＮ情報の変化を下部側のネットワークに伝播させ、ＷＡＮ７０に近いルータのルーティングテーブルを書き換えることを、誘起と呼んでいる。 In other words, when the VLAN information changes, it propagates to the lower network. Eventually, by rewriting the routing table at a router close to the WAN 70 (router exiting the WAN 70), if dynamic routing is operating, the route information in the WAN 70 can be switched. In this way, the change of the VLAN information is propagated to the lower network and the routing table of the router close to the WAN 70 is rewritten, which is called induction.

[物理サーバ１２]
(2)-1 物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２を起動する。
(2)-2 物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２の起動を契機にＬ２ＳＷ_２４２へＶＬＡＮの変更を行う。
(2)-3 Ｌ２ＳＷ_２４２のＶＬＡＮ情報の変化からルータ_２−１５２のポート開放を行う。
(2)-4 ルータ_２−１５２のポート情報開放からルーティング変更を誘起する。 [Physical server 12]
(2) -1 The virtual machine VM ₂ existing in the physical server 12 is activated.
(2) -2 The VLAN is changed to L2SW ₂ 42 when the virtual machine VM ₂ existing in the physical server 12 is activated.
(2) -3 The port of the router _2-1 52 is opened from the change in the VLAN information of the L2SW ₂ 42.
(2) -4 The routing change is induced from the release of the port information of the router _2-1 52.

このように、本仮想マシン移動方法は、仮想マシンＶＭの停止又は起動の切り替えを契機に、自動的にポートの閉塞又は開放とルーティング情報を変更する。仮想マシンＶＭの起動・停止を契機にポート情報（ＶＬＡＮ）の変化を検知させ、下部のルータにルーティング変更を誘起する仕組みを実現する。
本仮想マシン移動方法では、仮想マシンＶＭの停止及び起動を契機に、物理サーバが接続しているＬ２ＳＷのＶＬＡＮ情報の変更、ルータのポート閉塞・開放、ポート閉塞・開放に伴うルーティング変更・伝播を行う。
本仮想マシン移動方法は、実現案としてＬ２ＳＷ機能とルーティング機能を一つの筐体が有する場合と、別の筐体に分かれている場合の２態様がある。第１の実施形態と第２の実施形態とでそれぞれの態様について説明する。 As described above, according to the virtual machine migration method, when the virtual machine VM is stopped or started, the port information is automatically closed or opened and the routing information is changed. A mechanism is realized in which a change in port information (VLAN) is detected when the virtual machine VM is started / stopped, and a routing change is induced in a lower router.
In this virtual machine migration method, when the virtual machine VM is stopped and started, the VLAN information of the L2SW connected to the physical server is changed, the router port is closed / released, and the routing is changed / propagated when the port is closed / released. Do.
This virtual machine movement method has two modes as a realization plan: a case where the L2SW function and the routing function are provided in one case and a case where the case is divided into different cases. Each aspect is demonstrated by 1st Embodiment and 2nd Embodiment.

第１の実施形態は、図１の一点鎖線に示すように、Ｌ２ＳＷ_２４１とルータ_１−１５１、及びＬ２ＳＷ_２４２とルータ_２−１５２とを一つ（一体）にしたＬ３ＳＷ（１つの筺体）を用いて実現した例である。また、第２の実施形態は、図１の鎖線に示すように、Ｌ２ＳＷ_１４１とルータ_１−１５１、及びＬ２ＳＷ_２４２とルータ_２−１５２とをそれぞれ別部品（別々の筺体）で実現した例である。 In the first embodiment, as shown by a one-dot chain line in FIG. 1, L2SW ₂ 41 and router _1-1 51, and L2SW ₂ 42 and router _2-1 52 are combined into one (integrated) L3SW (one This is an example realized by using a housing. In the second embodiment, as indicated by the chain line in FIG. 1, L2SW ₁ 41 and router _1-1 51, and L2SW ₂ 42 and router _2-1 52 are realized by separate parts (separate enclosures). This is an example.

（第１の実施形態）
[ネットワークシステムの構成]
図２は、本発明の第１の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。また、図２は、ネットワークシステムの動作例の初期状態を示している。図１６と同一構成部分には、同一符号を付している。
図２に示すように、ネットワークシステム１００は、物理サーバ１１と、物理サーバ１１とは異なる物理サーバ１２と、物理サーバ１１，１２を管理する制御装置１０１と、物理サーバ１１，１２直近のＬ３スイッチＬ３ＳＷ（以下、Ｌ３ＳＷという）_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０（ネットワークノード）と、ルータ_１−２６１，ルータ_２−２６２と、ＷＡＮ７０と、を備える。物理サーバ１１には、仮想マシンＶＭ_１２１と、仮想スイッチＳＷ_１３１と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。同様に、物理サーバ１２には、仮想マシンＶＭ_２２２と、仮想スイッチＳＷ_２３２と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。
ネットワークシステム１００は、物理サーバに存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバに移動するマイグレーションを実行する。 (First embodiment)
[Network system configuration]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the network system according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 shows an initial state of an operation example of the network system. The same components as those in FIG. 16 are denoted by the same reference numerals.
As illustrated in FIG. 2, the network system 100 includes a physical server 11, a physical server 12 different from the physical server 11, a control device 101 that manages the physical servers 11 and 12, and an L3 switch closest to the physical servers 11 and 12. L3SW includes a 1 110, L3SW ₂ 120 (network node) (hereinafter, referred _L3SW), the router _1-2 61, the router _2-2 62, and WAN 70, the. The physical server 11 includes a virtual machine VM ₁ 21, a virtual switch SW ₁ 31, and a hypervisor (not shown). Similarly, the physical server 12 includes a virtual machine VM ₂ 22, a virtual switch SW ₂ 32, and a hypervisor (not shown).
The network system 100 executes migration for moving an operating virtual machine existing on a physical server to another physical server.

<制御装置>
制御装置１０１は、物理サーバ１１，１２に配置（作成）される仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２や仮想スイッチＳＷ_１３１，ＳＷ_２３２のソフトウェアを一元管理する。
制御装置１０１は、物理サーバ１１に存在する動作中の仮想マシンを他の物理サーバ１２に移動するマイグレーションを実行時、仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２の起動又は停止の指示を行うとともに、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０へのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示を行う。 <Control device>
The control device 101 centrally manages software of the virtual machines VM ₁ 21 and VM ₂ 22 and virtual switches SW ₁ 31 and SW ₂ 32 arranged (created) in the physical servers 11 and 12.
The control device 101 instructs to start or stop the virtual machines VM ₁ 21 and VM ₂ 22 at the time of performing migration to move an operating virtual machine existing in the physical server 11 to another physical server 12, and performs L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 are instructed to change port information and VLAN information.

<Ｌ３ＳＷ>
Ｌ３ＳＷ_１１１０及びＬ３ＳＷ_２１２０は、Ｌ２ＳＷ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を保有するネットワークノードである。
Ｌ３ＳＷ_１１１０は、Ｌ３ＳＷを仮想的に複数に分割したＶＬＡＮ（Virtual LAN）のうち少なくとも１つのＶＬＡＮ１０と、ＶＬＡＮ１０用のポートとして割り当てたポートＰｏｒｔ_１１１１と、ＶＬＡＮ１０のＩ／Ｆ（interface）であるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]と、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]及びＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]に接続されるルータ機能部１２１と、ルータ機能部１２１のＩ／ＦであるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]と、を備える。
ポートＰｏｒｔ_１１１１は、物理ポートであり、この物理ポートに割り付くＶＬＡＮ−ＩＤ（Virtual Local Area Network−IDentification）を有する。Ｐｏｒｔ_１１１１には、例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８というＩＰ（Internet Protocol）アドレスが設定されている。
上記ＶＬＡＮ１０は、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１の専用ＶＬＡＮであり、当該ＶＬＡＮ１０に属するポートはＰｏｒｔ_１１１１のみである。 <L3SW>
L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 are network nodes having an L2SW function and an inter-VLAN routing function.
L3SW ₁ 110 is at least one VLAN 10 among VLANs (Virtual LAN) obtained by virtually dividing the L3SW into a plurality of ports, a port Port ₁ 111 assigned as a port for the VLAN 10, and an I / F (interface) of the VLAN 10. I / F [VLAN10], router function unit 121 connected to I / F [VLAN10] and I / F [VLAN1], and I / F [VLAN1] which is an I / F of router function unit 121 Prepare.
The port Port ₁ 111 is a physical port, and has a VLAN-ID (Virtual Local Area Network-IDentification) assigned to the physical port. Port ₁ 111 includes, for example, x. x. x. An IP (Internet Protocol) address of 0/28 is set.
The VLAN 10 is a dedicated VLAN of the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11, and the port belonging to the VLAN 10 is only Port ₁ 111.

ルータ機能部１２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続されるとともに、ルータ_１−２６１を介してＷＡＮ７０に接続される。ここでは、ルータ機能部１２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]には接続されていない（開放されている）。なお、ＷＡＮ７０には、ユーザ端末（図示省略）が接続可能である。ルータ機能部１２１は、ルーティングテーブル１３１を有し、ルータ機能部１２１とルータ_１−２６１は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３１を自動的に生成・更新する。図２では、ルーティングテーブル１３１に、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（ここではＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]）が示されている。 Router function unit 121 is connected to VLAN10 via the I / F [VLAN10], it is connected to WAN70 via the router _1-2 61. Here, the router function unit 121 is not connected (opened) to the I / F [VLAN1]. Note that a user terminal (not shown) can be connected to the WAN 70. The router function unit 121 includes a routing table 131, and the router function unit 121 and the router _1-261 automatically generate / update the routing table 131 by exchanging route information with each other. In FIG. 2, an IP address (for example, xx.x.0 / 28) and a next hop (here, I / F [VLAN 10]) are shown in the routing table 131.

図２に示すように、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１は、丸印（○）で示すＩＰアドレス（ここではｘ．ｘ．ｘ．０／２８）を有し、仮想マシンＶＭ_１２１とＬ３ＳＷ_１１１０とは、仮想スイッチＳＷ_１３１とＰｏｒｔ_１１１１を介して、Ｌ３ＳＷ_１１１０のＶＬＡＮ１０とそのＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]に接続されている。 As shown in FIG. 2, the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 has an IP address (here, xx.x.0 / 28) indicated by a circle (◯), and the virtual machine VM ₁ 21 and L3SW ₁ 110 are connected to VLAN 10 of L3SW ₁ 110 and its I / F [VLAN 10] via virtual switch SW ₁ 31 and Port ₁ 111.

一方、Ｌ３ＳＷ_２１２０は、ポートＰｏｒｔ_１１１２と、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]及びＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]に接続されるルータ機能部１２２と、ルータ機能部１２２のＩ／ＦであるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]と、を備える。
Ｐｏｒｔ_２１１２は、物理ポートであり、この物理ポートに割り付くＶＬＡＮ−ＩＤを有する。 On the other hand, the L3SW ₂ 120 includes a port Port ₁ 112, a router function unit 122 connected to the I / F [VLAN 10] and I / F [VLAN 1], and an I / F [I / F [I / F] of the router function unit 122. VLAN1].
Port ₂ 112 is a physical port, and has a VLAN-ID assigned to the physical port.

Ｌ３ＳＷ_２１２０は、図２に示す初期状態では、ＶＬＡＮ１０を備えていない。また、Ｐｏｒｔ_１１１２には、ＶＬＡＮ１のみが割り当てられている。さらに、ルータ機能部１２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１に接続されるとともに、ルータ_２−２６２を介してＷＡＮ７０に接続される。ルータ機能部１２２は、ルーティングテーブル１３２を有し、ルータ機能部１２２とルータ_２−２６２は経路情報を互に交換してルーティングテーブル１３２を自動的に生成・更新する。図２では、ルーティングテーブル１３２に、ＩＰアドレスとネクストホップは示されていない。 The L3SW ₂ 120 does not include the VLAN 10 in the initial state illustrated in FIG. Further, only VLAN 1 is assigned to Port ₁ 112. Furthermore, the router function unit 122 is connected to VLAN1 via the I / F [VLAN1], is connected to WAN70 via the router _2-2 62. Router function unit 122 has a routing table 132, the router function unit 122 and the router _2-2 62 automatically generates and updates the routing table 132 to each other exchanging routing information. In FIG. 2, the IP address and the next hop are not shown in the routing table 132.

このように、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０は、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルにおける第２層（データリンク層）でスイッチングを行うＬ２スイッチ機能部と、ＯＳＩ参照モデルにおける第３層（ネットワーク層）においてＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するルータ機能部１２１，１２２とを一体で有するＬ３スイッチ（ネットワークノード）である。なお、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０の詳細な機能ブロックについては、図３により後記する。 As described above, the L3SW ₁ 110 and the L3SW ₂ 120 include the L2 switch function unit that performs switching in the second layer (data link layer) in the OSI (Open Systems Interconnection) reference model, and the third layer (network layer) in the OSI reference model. ) Is an L3 switch (network node) integrally including router function units 121 and 122 having an inter-VLAN routing function. Detailed functional blocks of L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 will be described later with reference to FIG.

[Ｌ３ＳＷの構成]
図３は、ネットワークシステム１００のＬ３ＳＷ_１１１０及びＬ３ＳＷ_２１２０の詳細な構成を示すブロック図である。なお、Ｌ３ＳＷ_１１１０とＬ３ＳＷ_２１２０とは、同一構成をとる。Ｌ３ＳＷ_１１１０とＬ３ＳＷ_２１２０とを区別せず総称する場合は、Ｌ３ＳＷと表記する。 [Configuration of L3SW]
FIG. 3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the L3SW ₁ 110 and the L3SW ₂ 120 of the network system 100. Note that L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 have the same configuration. When the L3SW ₁ 110 and the L3SW ₂ 120 are collectively referred to without distinction, they are expressed as L3SW.

<制御装置>
図３に示すように、制御装置１０１は、マイグレーション指示機能部１０１ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部１０１ｂと、を備える。
マイグレーション指示機能部１０１ａは、物理サーバ１１，１２への仮想マシンの起動・停止の指示を行う。また、マイグレーション指示機能部１０１ａは、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０へのポート情報・ＶＬＡＮ情報の変更指示を行う。
ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部１０１ｂは、物理サーバ１１，１２がどのＬ３ＳＷのポートに接続されているか、どのＶＬＡＮを使用しているかを管理する。 <Control device>
As shown in FIG. 3, the control apparatus 101 includes a migration instruction function unit 101a and a port / VLAN information management function unit 101b.
The migration instruction function unit 101a instructs the physical servers 11 and 12 to start and stop the virtual machine. Also, the migration instruction function unit 101a instructs the L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 to change the port information / VLAN information.
The port / VLAN information management function unit 101b manages to which L3SW port the physical servers 11 and 12 are connected and which VLAN is used.

<Ｌ３ＳＷ>
Ｌ３ＳＷ_１１１０及びＬ３ＳＷ_２１２０は、Ｌ３ＳＷ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を保有するネットワークノードである。
Ｌ３ＳＷ_１１１０は、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１１０ｂと、ルータ機能部１１０ｃと、ルーティング情報記憶部１１０ｄと、を備える。 <L3SW>
L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 are network nodes having an L3SW function and an inter-VLAN routing function.
The L3SW ₁ 110 includes a port / VLAN control function unit 110a, a port / VLAN information storage unit 110b, a router function unit 110c, and a routing information storage unit 110d.

ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａは、マイグレーション指示機能部１０１ａからのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ３ＳＷ_１１１０内のポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１１０ｂに保存されたポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。また、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａは、ＶＬＡＮに属するメンバが消失、発生した場合、ルータ機能部１１０ｃにメンバ消失した旨を通知する。
ルータ機能部１１０ｃは、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａからのＶＬＡＮメンバ消失・発生の通知を契機にルーティング情報記憶部１１０ｄに保存されたルーティング情報を変更する。 The port / VLAN control function unit 110a changes the port / VLAN information stored in the port / VLAN information storage unit 110b in the L3SW ₁ 110 according to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit 101a. Further, when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the port / VLAN control function unit 110a notifies the router function unit 110c that the member has disappeared.
The router function unit 110c changes the routing information stored in the routing information storage unit 110d in response to the notification of VLAN member loss / occurrence from the port / VLAN control function unit 110a.

同様に、Ｌ３ＳＷ_２１２０は、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１２０ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１２０ｂと、ルータ機能部１２０ｃと、ルーティング情報記憶部１２０ｄと、を備える。
ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１２０ａは、マイグレーション指示機能部１０１ａからのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ３ＳＷ_２１２０内のポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１２０ｂに保存されたポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。また、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１２０ａは、ＶＬＡＮに属するメンバが消失、発生した場合、ルータ機能部１２０ｃにメンバ消失した旨を通知する。
ルータ機能部１２０ｃは、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａからのＶＬＡＮメンバ消失・発生の通知を契機にルーティング情報記憶部１２０ｄに保存されたルーティング情報を変更する。 Similarly, the L3SW ₂ 120 includes a port / VLAN control function unit 120a, a port / VLAN information storage unit 120b, a router function unit 120c, and a routing information storage unit 120d.
The port / VLAN control function unit 120a changes the port / VLAN information stored in the port / VLAN information storage unit 120b in the L3SW ₂ 120 according to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit 101a. Further, when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the port / VLAN control function unit 120a notifies the router function unit 120c that the member has disappeared.
The router function unit 120c changes the routing information stored in the routing information storage unit 120d in response to the notification of VLAN member disappearance / occurrence from the port / VLAN control function unit 110a.

なお、上記ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａ及びポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１１０ｂ，１２０ｂは、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層（データリンク層）でスイッチングを行うＬ２スイッチ機能部を構成する。また、ルータ機能部１１０ｃ，１２０ｃ及びルーティング情報記憶部１１０ｄ，１２０ｄは、ＯＳＩ参照モデルにおける第３層（ネットワーク層）においてＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するルータ機能部を構成する。 The port / VLAN control function units 110a and 120a and the port / VLAN information storage units 110b and 120b constitute an L2 switch function unit that performs switching in the second layer (data link layer) in the OSI reference model. The router function units 110c and 120c and the routing information storage units 110d and 120d constitute a router function unit having an inter-VLAN routing function in the third layer (network layer) in the OSI reference model.

以下、上述のように構成されたネットワークシステムの仮想マシン移動方法について説明する。
[ネットワークシステムの動作フロー]
図４は、ネットワークシステム１００の仮想マシン移動を示すフローチャートである。なお、Ｌ３ＳＷ_１１１０とＬ３ＳＷ_２１２０とは、同一構成をとるため、基本的に同一動作を行う。
まず、ステップＳ１１で、マイグレーション指示機能部１０１ａは、物理サーバ１１，１２の仮想マシンＶＭに対して、停止・起動の指示をする。
ステップＳ１２では、マイグレーション指示機能部１０１ａは、ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部１０１ｂに対して物理サーバ１１，１２が接続するＬ３ＳＷのポート情報及びＶＬＡＮ情報を取得する。
ステップＳ１３では、マイグレーション指示機能部１０１ａは、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０のポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａに対して変更対象のポート情報及び変更後のＶＬＡＮ情報を指定する。 Hereinafter, a virtual machine moving method of the network system configured as described above will be described.
[Operation flow of network system]
FIG. 4 is a flowchart showing virtual machine movement in the network system 100. Since L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 have the same configuration, they basically perform the same operation.
First, in step S11, the migration instruction function unit 101a instructs the virtual machines VM of the physical servers 11 and 12 to stop and start.
In step S12, the migration instruction function unit 101a acquires the port information and VLAN information of the L3SW to which the physical servers 11 and 12 are connected to the port / VLAN information management function unit 101b.
In step S13, the migration instruction function unit 101a designates the port information to be changed and the VLAN information after the change to the port / VLAN control function units 110a and 120a of the L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120.

ステップＳ１４では、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａは、マイグレーション指示機能部１０１ａから指定されたポートのＶＬＡＮ情報を変更する。より詳細には、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａは、マイグレーション指示機能部１０１ａからのポート情報、及びポート・ＶＬＡＮ情報記憶部１１０ｂ，１２０ｂに保存されたＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０内のポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。 In step S14, the port / VLAN control function units 110a and 120a change the VLAN information of the port designated by the migration instruction function unit 101a. More specifically, the port / VLAN control function units 110a and 120a perform the L3SW ₁ 110 in response to the port information from the migration instruction function unit 101a and the VLAN information change instruction stored in the port / VLAN information storage units 110b and 120b. , The port / VLAN information in the L3SW ₂ 120 is changed.

ステップＳ１５では、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａは、ＶＬＡＮに所属するメンバが消失・新規に発生した場合、ルータ機能部１１０ｃ，１２０ｃに対してＶＬＡＮのメンバ消失・発生した旨を通知する。
ステップＳ１６は、ルータ機能部１１０ｃ，１２０ｃは、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ，１２０ａから通知されたＶＬＡＮ情報、及びメンバの消失・発生情報を基にルーティング情報記憶部１１０ｄ，１２０ｄに保存されたルーティングテーブルを変更して本フローを終了する。 In step S15, when the member belonging to the VLAN is lost or newly generated, the port / VLAN control function unit 110a or 120a notifies the router function unit 110c or 120c that the VLAN member has been lost or has been generated.
In step S16, the router function units 110c and 120c are the routing information stored in the routing information storage units 110d and 120d based on the VLAN information notified from the port / VLAN control function units 110a and 120a and the loss / occurrence information of the members. Change the table and end this flow.

[ネットワークシステムによる処理手順]
図５乃至図８は、本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順を説明する図である。図５は、手順(1)の仮想マシンＶＭ起動・停止に伴うＶＬＡＮ情報変化を、図６，図７は、手順(2),(3)のポート情報変化に伴うルーティング変化を、図８は、手順(4)のルーティング情報の伝播をそれぞれ説明する。なお、前記図２は、本実施形態に係るネットワークシステムの初期状態を説明する図である。 [Processing procedure by network system]
5 to 8 are diagrams for explaining the network following procedure of the virtual machine VM by the network system according to the present embodiment. FIG. 5 shows changes in VLAN information associated with the start / stop of the virtual machine VM in step (1), FIGS. 6 and 7 show changes in routing associated with port information changes in steps (2) and (3), and FIG. Each of the propagation of routing information in step (4) will be described. FIG. 2 is a diagram for explaining an initial state of the network system according to the present embodiment.

<前提条件>
図２を参照して、仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順を実現する場合のネットワークシステムの前提条件を示す。
・Ｌ２ＳＷ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を保有するネットワークノードをＬ３ＳＷ（Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０）とする。
・仮想マシンＶＭ_１２１は、起動中、仮想マシンＶＭ_２２２は停止中とする。
・仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２各々が同一ＩＰアドレス帯に属するか、別アドレス帯に属するかの条件については問わず、いずれの場合も適用可能である。また同一ＩＰアドレス帯の同一ホストアドレスを用いることも可能である。
・物理サーバ１１と物理サーバ１２は、同一のＬ２ネットワークに存在せず、両物理サーバ１１，１２の間にＬ３ネットワークが介在することとする。 <Prerequisites>
With reference to FIG. 2, the preconditions of the network system in the case of realizing the network following procedure of the virtual machine VM are shown.
A network node having the L2SW function and the inter-VLAN routing function is L3SW (L3SW ₁ 110, L3SW ₂ 120).
It is assumed that the virtual machine VM ₁ 21 is being started and the virtual machine VM ₂ 22 is being stopped.
Regardless of whether the virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 belong to the same IP address band or different address bands, any case is applicable. It is also possible to use the same host address in the same IP address band.
The physical server 11 and the physical server 12 do not exist in the same L2 network, and an L3 network is interposed between the physical servers 11 and 12.

・物理サーバ１１、物理サーバ１２、Ｌ３ＳＷ_１１１０、及びＬ３ＳＷ_２１２０は、制御装置１０１と通信できることとする。
・仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２は、Ｌ３ＳＷ内で専用のＶＬＡＮを割り当てることとする。図２では、仮想マシンＶＭ_１２１は、ＶＬＡＮ１０を使用する。このとき、Ｌ３ＳＷ_１１１０内で他にＶＬＡＮ１０を使用する仮想マシンＶＭは存在しない。
・制御装置１０１は、各物理サーバ１１，１２及び仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２が使用するＬ３ＳＷのＰｏｒｔ情報（Ｐｏｒｔプロファイル）を管理しているものとする。 The physical server 11, the physical server 12, the L3SW ₁ 110, and the L3SW ₂ 120 can communicate with the control device 101.
The virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 are assigned dedicated VLANs in the L3SW. In FIG. 2, the virtual machine VM ₁ 21 uses the VLAN 10. At this time, no other virtual machine VM using the VLAN 10 exists in the L3SW ₁ 110.
The control apparatus 101 is assumed to manage L3SW Port information (Port profile) used by the physical servers 11 and 12 and the virtual machines VM ₁ 21 and VM ₂ 22.

<初期状態>
図２に示すように、制御装置１０１は、各物理サーバ１１，１２及び仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２が使用するＬ３ＳＷのＰｏｒｔ情報を管理している。
仮想マシンＶＭ_１２１は、起動中、仮想マシンＶＭ_２２２は停止中である。なお、稼働中の仮想マシンＶＭには星印（☆）を付し、停止中の仮想マシンＶＭには円に斜線の停止印を付している。また、ルータ機能部１２１，１２２のＩ／Ｆが閉塞している状態は×印で示している。 <Initial state>
As illustrated in FIG. 2, the control device 101 manages Port information of L3SW used by the physical servers 11 and 12, the virtual machine VM ₁ 21, and the virtual machine VM ₂ 22.
The virtual machine VM ₁ 21 is running and the virtual machine VM ₂ 22 is stopped. The operating virtual machine VM is marked with an asterisk (*), and the stopped virtual machine VM is marked with a diagonal stop mark on a circle. Further, the state in which the I / Fs of the router function units 121 and 122 are blocked is indicated by x.

仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２は、Ｌ３ＳＷ_１１１０、及びＬ３ＳＷ_２１２０内で専用のＶＬＡＮを割り当てる。図２に示すように、仮想マシンＶＭ_１２１は、ＶＬＡＮ１０を使用しており、Ｌ３ＳＷ_１１１０内で他にＶＬＡＮ１０を使用する仮想マシンＶＭは存在しない。このＶＬＡＮ１０は、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１の専用ＶＬＡＮであり、当該ＶＬＡＮ１０に属するポートはＰｏｒｔ_１１１１のみである。Ｐｏｒｔ_１１１１には、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）が設定されている。すなわち、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１（Liveであるサーバ）につながっている物理ポートはＰｏｒｔ_１１１１であり、Ｐｏｒｔ_１１１１はＶＬＡＮ１０に所属している状態にある。ＶＬＡＮ１０は、リンクアップ（link-アップ）されて通信可能な状態にある。なお、以下の図面の説明において、リンクアップされているＶＬＡＮは、太実線で図示し、リンクアップされていないＶＬＡＮは、細実線で図示している。 The virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 allocate dedicated VLANs in the L3SW ₁ 110 and the L3SW ₂ 120. As illustrated in FIG. 2, the virtual machine VM ₁ 21 uses the VLAN ₁₀ , and no other virtual machine VM that uses the VLAN 10 exists in the L3SW ₁ 110. The VLAN 10 is a dedicated VLAN of the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11, and the port belonging to the VLAN 10 is only Port ₁ 111. In Port ₁ 111, an IP address (for example, xx.x.0 / 28) is set. That is, the physical port connected to the virtual machine VM ₁ 21 (live server) existing in the physical server 11 is Port ₁ 111, and the Port ₁ 111 belongs to the VLAN 10. The VLAN 10 is in a state where it can communicate by being linked up. In the following description of the drawings, VLANs that are linked up are indicated by thick solid lines, and VLANs that are not linked up are indicated by thin solid lines.

Ｌ３ＳＷ_１１１０のルータ機能部１２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続されるとともに、ルータ_１−２６１を介してＷＡＮ７０に接続される。ここでは、ルータ機能部１２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]には接続されていない（開放されている）。ルータ機能部１２１は、ルーティングテーブル１３１を有し、ルータ機能部１２１とルータ_１−２６１は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３１を自動的に生成・更新する。図２では、ルーティングテーブル１３１に、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（ここではＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]）が示されている。 Router function unit 121 of L3SW ₁ 110 is connected to VLAN10 via the I / F [VLAN10], it is connected to WAN70 via the router _1-2 61. Here, the router function unit 121 is not connected (opened) to the I / F [VLAN1]. The router function unit 121 includes a routing table 131, and the router function unit 121 and the router _1-261 automatically generate / update the routing table 131 by exchanging route information with each other. In FIG. 2, an IP address (for example, xx.x.0 / 28) and a next hop (here, I / F [VLAN 10]) are shown in the routing table 131.

一方、Ｌ３ＳＷ_２１２０は、図２に示す初期状態では、ＶＬＡＮ１０を備えていない。また、Ｐｏｒｔ_１１１２には、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１が割り当てられている。すなわち、物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２２２（Liveでないサーバ）につながっている物理ポートはＰｏｒｔ_２１１２であり、Ｐｏｒｔ_２１１２はＶＬＡＮ１０ではない適当なＶＬＡＮ（ここではＶＬＡＮ１）に繋がっている。
Ｌ３ＳＷ_２１２０のルータ機能部１２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１に接続されるとともに、ルータ_２−２６２を介してＷＡＮ７０に接続される。ルータ機能部１２２は、ルーティングテーブル１３２を有し、ルータ機能部１２２とルータ_２−２６２は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３２を自動的に生成・更新する。図２では、ルーティングテーブル１３２に、ＩＰアドレスとネクストホップは示されていない。 On the other hand, the L3SW ₂ 120 does not include the VLAN 10 in the initial state shown in FIG. Port ₁ 112 is assigned VLAN 1 via I / F [VLAN 1]. That is, the physical port connected to the virtual machine VM ₂ 22 (non-Live server) existing in the physical server 12 is Port ₂ 112, and Port ₂ 112 is connected to an appropriate VLAN (in this case, VLAN 1) that is not VLAN 10. .
Router function unit 122 of L3SW ₂ 120 is connected to VLAN1 via the I / F [VLAN1], is connected to WAN70 via the router _2-2 62. The router function unit 122 has a routing table 132, and the router function unit 122 and the router _2-262 automatically generate / update the routing table 132 by exchanging route information with each other. In FIG. 2, the IP address and the next hop are not shown in the routing table 132.

<手順１>
図５に示すように、手順(1)では、仮想マシンＶＭの起動・停止に伴うＶＬＡＮ情報変化を説明する。
制御装置１０１から仮想マシンＶＭ_１２１に対して仮想マシンＶＭ_１２１の停止指示と、仮想マシンＶＭ_２２２に対して仮想マシンＶＭ_２２２の起動指示を行う。その後、制御装置１０１から仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるスイッチＬ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０に対して、仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２がそれぞれ接続されるＰｏｒｔ_１のＶＬＡＮ変更を指示する。Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたスイッチＬ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０において、Ｐｏｒｔ_１が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。ここで、ＶＬＡＮ情報の変化とは、Ｌ３ＳＷが保管しているコンフィグ(Config:設定)のうち、コンフィグの細分のＰｏｒｔ（例えばＰｏｒｔ_１）コンフィグを更新することをいう。例えばＰｏｒｔ_１に割り付けられている静的コンフィグを例えばＶＬＡＮ１からＶＬＡＮ１０に更新することである。図５を参照しながら説明すると下記の通りである。 <Procedure 1>
As shown in FIG. 5, in the procedure (1), a change in VLAN information associated with the start / stop of the virtual machine VM will be described.
Stop instruction and the virtual machine _VM 1 21 to the virtual machine _VM 1 21 from the control device 101 performs the activation instruction of the virtual machine _VM 2 22 to the virtual machine _VM 2 22. Thereafter, the switch L3SW ₁ 110, L3SW ₂ 120 of virtual machine _VM 1 21 and the virtual machine _VM 2 22 is connected from the controller 101, the virtual machine _{_VM} 1 21, _VM 2 22 of Port ₁ to be connected Instructs VLAN change. In the switches L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 that have received the change of the Port information, the VLAN information used by the Port ₁ changes. Here, the change of the VLAN information means that a Port (for example, Port ₁ ) configuration subdivided in the configuration among the configurations (Config: settings) stored in the L3SW is updated. For example, the static configuration assigned to Port ₁ is updated from VLAN 1 to VLAN 10, for example. This will be described with reference to FIG.

手順(1)-1：
まず、図５の符号ａに示すように、制御装置１０１のポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａ（図３参照）から仮想マシンＶＭ_１２１に対して仮想マシンＶＭの停止指示を行う。
手順(1’)-1：
次いで、図５の符号ｂに示すように、制御装置１０１のポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａから仮想マシンＶＭ_２２２に対して仮想マシンＶＭの起動指示を行う。 Procedure (1) -1:
First, as indicated by a symbol a in FIG. 5, the port / VLAN control function unit 110 a (see FIG. 3) of the control apparatus 101 instructs the virtual machine VM ₁ 21 to stop the virtual machine VM.
Procedure (1 ')-1:
Next, as shown by a symbol b in FIG. 5, the port / VLAN control function unit 110a of the control device 101 instructs the virtual machine VM ₂ 22 to start the virtual machine VM.

手順(1)-2：
その後、図５の矢印ｃに示すように、制御装置１０１のポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａから仮想マシンＶＭ_１２１が接続されるＬ３ＳＷ_１１１０に対して、仮想マシンＶＭ_１２１が接続されるＰｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ変更を指示する。
手順(1’)-2：
また、図５の矢印ｄに示すように、制御装置１０１のポート・ＶＬＡＮ制御機能部１１０ａから仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるＬ３ＳＷ_２１２０に対して、仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるＰｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ変更を指示する。 Procedure (1) -2:
Thereafter, as indicated by an arrow c in FIG. 5, the Port to which the virtual machine VM ₁ 21 is connected to the L3SW ₁ 110 to which the virtual machine VM ₁ 21 is connected from the port / VLAN control function unit 110 a of the control device 101. ₁ Instructs 111 to change the VLAN.
Procedure (1 ')-2:
Further, as indicated by an arrow d in FIG. 5, the Port to which the virtual machine VM ₂ 22 is connected to the L3SW ₂ 120 to which the virtual machine VM ₂ 22 is connected from the port / VLAN control function unit 110 a of the control apparatus 101. ₁ Instructs 112 to change the VLAN.

手順(1)-3：
すると、Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたＬ３ＳＷ_１１１０において、Ｐｏｒｔ_１１１１が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。具体的には、図５の矢印ｅに示すように、Ｐｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ割付が仮想マシンＶＭ_１２１停止に追随して変化する。この場合、Ｌ３ＳＷ_１１１０では、Ｐｏｒｔ_１１１１が使用していたＶＬＡＮ情報が、ＶＬＡＮ１０所属からＶＬＡＮ１所属に変化する（図５の破線四角形から実線四角形移動参照）。 Procedure (1) -3:
Then, in the L3SW ₁ 110 that has received the change of the Port information, the VLAN information used by the Port ₁ 111 changes. Specifically, as shown by an arrow e in FIG. 5, the VLAN assignment of Port ₁ 111 changes following the stop of the virtual machine VM ₁ 21. In this case, in L3SW ₁ 110, the VLAN information used by Port ₁ 111 changes from VLAN 10 affiliation to VLAN 1 affiliation (refer to the movement of the solid rectangle from the dashed rectangle in FIG. 5).

手順(1’)-3：
また、図５の矢印ｆに示すように、Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたＬ３ＳＷ_２１２０において、Ｐｏｒｔ_１１１２が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。具体的には、Ｐｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ割付が仮想マシンＶＭ_２２２起動に追随して変化する。この場合、Ｌ３ＳＷ_２１２０では、Ｐｏｒｔ_１１１２が使用していたＶＬＡＮ情報が、ＶＬＡＮ１所属からＶＬＡＮ１０所属に変化する（図５の破線四角形から実線四角形移動参照）。 Procedure (1 ')-3:
Further, as indicated by an arrow f in FIG. 5, the VLAN information used by the Port ₁ 112 changes in the L3SW ₂ 120 that has received the change of the Port information. Specifically, the VLAN assignment of Port ₁ 112 changes following the start of the virtual machine VM ₂ 22. In this case, in L3SW ₂ 120, the VLAN information used by Port ₁ 112 changes from belonging to VLAN 1 to belonging to VLAN 10 (see the movement of the solid rectangle from the dashed rectangle in FIG. 5).

<手順２>
手順(2)では、仮想マシンを停止させた側（仮想マシンＶＭ_１２１）と起動させた側（仮想マシンＶＭ_２２２）でポート情報変化に伴うルーティング変化をそれぞれ説明する。
図６は、Ｌ３ＳＷ_１１１０において、ポート情報変化に伴うルーティング変化を、図７は、Ｌ３ＳＷ_２１２０において、ポート情報変化に伴うルーティング変化をそれぞれ示す。 <Procedure 2>
In the procedure (2), the routing change associated with the port information change is described on the side where the virtual machine is stopped (virtual machine VM ₁ 21) and the side where it is started (virtual machine VM ₂ 22).
6 shows a routing change accompanying the port information change in L3SW ₁ 110, and FIG. 7 shows a routing change accompanying the port information change in L3SW ₂ 120, respectively.

手順(2)：
仮想マシンＶＭ_１２１側では、Ｌ３ＳＷ_１１１０において、Ｐｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ情報が変化したことによりＬ３ＳＷ_１１１０内ではＶＬＡＮ１０に所属するＰｏｒｔメンバが存在しなくなる。Ｐｏｒｔメンバ喪失を契機にＬ３ＳＷ_１１１０の内部仮想Ｉ／ＦであるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]が管理的にダウン状態となる。ここで、管理的とは、制御装置１０１からＰｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ変更を指示を受けたＬ３ＳＷ_１１１０が、外部からダウン情報を受けるのではなく自律的にダウンすることを意味している。 Step (2):
The virtual machine _VM 1 21 side, in L3SW ₁ 110, no longer exist Port members belonging to VLAN10 in L3SW ₁ 110. By VLAN information Port ₁ 111 is changed. When the Port member is lost, the I / F [VLAN 10], which is the internal virtual I / F of the L3SW ₁ 110, is administratively down. Here, administrative means that the L3SW ₁ 110 that has received an instruction to change the VLAN of Port ₁ 112 from the control device 101 is autonomously down rather than receiving down information from the outside.

図６の符号ａに示すように、Ｌ３ＳＷ_１１１０において、ＶＬＡＮ１０所属ポートが無くなり（ＶＬＡＮ１０メンバが存在しなくなり）、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]がダウンする。 As indicated by reference symbol a in FIG. 6, in L3SW ₁ 110, there is no VLAN 10 belonging port (no VLAN 10 member exists), and the I / F [VLAN 10] goes down.

手順(2’)：
また、仮想マシンＶＭ_２２２側では、Ｌ３ＳＷ_２１２０において、Ｐｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ情報が変化したことによりＬ３ＳＷ_２１２０内ではＶＬＡＮ１０に所属するＰｏｒｔメンバが発生する。Ｐｏｒｔメンバ発生を契機にＬ３ＳＷ_２１２０のＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]が管理的にアップ状態となる。
図７の符号ａに示すように、Ｌ３ＳＷ_２１２０において、ＶＬＡＮ１０所属ポートが発生し（すなわちＶＬＡＮ１０メンバが新たに存在し）、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]がアップする。 Step (2 '):
Further, in the virtual machine _VM 2 22 side, L3SW at ₂ 120, a L3SW ₂ 120 within by VLAN information Port ₁ 112 is changed Port members belonging to VLAN10 occurs. When the Port member is generated, the I / F [VLAN 10] of the L3SW ₂ 120 is administratively up.
As indicated by reference symbol a in FIG. 7, in L3SW ₂ 120, a port belonging to VLAN 10 is generated (that is, a VLAN 10 member newly exists), and the I / F [VLAN 10] is increased.

<手順３>
手順(3)では、Ｌ３ＳＷ_１１１０において、手順(2)に続くポート情報変化に伴うルーティング変化を説明する（図６参照）。また、手順(3’)では、Ｌ３ＳＷ_２１２０において、手順(2’)に続くポート情報変化に伴うルーティング変化を説明する（図７参照）。 <Procedure 3>
In the procedure (3), the routing change accompanying the port information change following the procedure (2) in the L3SW ₁ 110 will be described (see FIG. 6). In the procedure (3 ′), the routing change accompanying the port information change following the procedure (2 ′) in the L3SW ₂ 120 will be described (see FIG. 7).

手順(3)：
仮想マシンＶＭ_１２１側では、Ｌ３ＳＷ_１１１０のＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]がダウンしたことにより、Ｌ３ＳＷ_１１１０ルーティング機能が仮想マシンＶＭ_１２１所属ネットワークへＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]経由で到達するルートが到達不可となったことを検知する。そのため仮想マシンＶＭ_１２１所属ネットワークに関するルーティングエントリは自動的に消失する。
すなわち、図６の符号ｂに示すように、Ｌ３ＳＷ_１１１０において、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]をネクストホップとするルートが消失する。これにより、ルータ機能部１２１によって、ルーティングテーブル１３１からＩＰアドレス（ｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]）が更新（消去）される。 Step (3):
The virtual machine _VM 1 21 side, by L3SW ₁ 110 of I / F [VLAN10] is down, the route L3SW ₁ 110 routing capabilities arrives via I / F [VLAN10] to the virtual machine _VM 1 21 parent network Detect that it was unreachable. Therefore, the routing entry related to the network to which the virtual machine VM ₁ 21 belongs is automatically lost.
That is, as indicated by the symbol b in FIG. 6, the route having the next hop as the I / F [VLAN 10] disappears in the L3SW ₁ 110. As a result, the router function unit 121 updates (deletes) the IP address (xx.x.0 / 28) and the next hop (I / F [VLAN10]) from the routing table 131.

手順(3’)：
また、仮想マシンＶＭ_２２２側では、ルータ機能のＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]がアップしたことにより、Ｌ３ＳＷ_２１２０ルーティング機能が仮想マシンＶＭ_２２２所属ネットワークへＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]経由で到達するルートが利用可能となったことを検知する。そのため、ルーティングエントリは自動的に活性化する。
すなわち、図７の符号ｂに示すように、Ｌ３ＳＷ_２１２０において、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]をネクストホップとするルートが活性化する。これにより、ルータ機能部１２２によって、ルーティングテーブル１３２からＩＰアドレス（ｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]）が更新（登録）される。 Step (3 '):
Also, on the virtual machine VM ₂ 22 side, the router function I / F [VLAN 10] is up, so that the route through which the L3SW ₂ 120 routing function reaches the virtual machine VM ₂ 22 belonging network via the I / F [VLAN 10]. Detect that is available. Therefore, the routing entry is automatically activated.
That is, as indicated by a symbol b in FIG. 7, a route having I / F [VLAN 10] as the next hop is activated in L3SW ₂ 120. As a result, the router function unit 122 updates (registers) the IP address (xx.x.0 / 28) and the next hop (I / F [VLAN10]) from the routing table 132.

<手順４>
手順(4)では、ルーティング情報の伝播を説明する（図８参照）。
手順(4)：
図８の矢印（符号ａ）に示すように、Ｌ３ＳＷ_１１１０のルータ機能部１２１は、ダイナミックルーティング（dynamic routing）によりルータ_１−２６１にルート消失を通知する。
手順(4’)：
また、図８の矢印（符号ｂ）に示すように、Ｌ３ＳＷ_２１２０のルータ機能部１２２は、ダイナミックルーティングによりルータ_２−２６２にルート発生を通知する。
Ｌ３ＳＷ_１１１０のルータ機能部１２１において、ルーティング情報が消失・発生したことにより、ＯＳＰＦ（Open Shortest Path First），ＢＧＰ（Border Gateway Protocol）等の既存のルーティングプロトコルに従って、ＷＡＮ７０側のルータ_１−２６１にルーティング情報が伝播していく。 <Procedure 4>
In step (4), propagation of routing information will be described (see FIG. 8).
Step (4):
As indicated by arrows in FIG. 8 (code a), the router function unit 121 of L3SW ₁ 110 notifies the route disappears router _1-2 61 Dynamic routing (dynamic routing).
Step (4 '):
Further, as indicated by an arrow (reference symbol b) in FIG. 8, the router function unit 122 of the L3SW ₂ 120 notifies the router _2-262 of the occurrence of a route by dynamic routing.
In the router function unit 121 of the L3SW ₁ 110, the router _1-2 on the WAN 70 side according to an existing routing protocol such as OSPF (Open Shortest Path First), BGP (Border Gateway Protocol) or the like due to the disappearance / occurrence of routing information. Routing information propagates to

なお、Ｌ３ＳＷ_１１１０とＬ３ＳＷ_２１２０の下部の装置接続に関しては、ダイナミックルーティング（dynamic routing）が有効であれば広域のＷＡＮでの接続、拠点内ＬＡＮでの接続等どのような接続構成でも構わない。
上記、手順１〜４を踏むことで、仮想マシンＶＭ_１の停止に伴う仮想マシンＶＭ_１２１ネットワークの切り離し、仮想マシンＶＭ_２２２の起動に伴う仮想マシンＶＭ_２ネットワークの活性化が実現できる。 As for the device connection below L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120, any connection configuration such as connection in a wide area WAN or connection in a local area LAN may be used as long as dynamic routing is effective. .
Above, by stepping on the steps 14, disconnecting the virtual machine _VM 1 21 network with a stop virtual machines VM _1, activation of the virtual machine VM ₂ network according to the running of the virtual machine _VM 2 22 can be realized.

以上説明したように、ネットワークシステム１００は、制御装置１０１において、物理サーバ１１，１２に存在する仮想マシンの起動・停止の指示を行うとともに、ネットワークノードであるＬ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０へのポート情報・ＶＬＡＮ情報の変更指示を行うマイグレーション指示工程と、物理サーバ１１，１２がどのＬ３ＳＷのポートに接続されているか、どのＶＬＡＮを使用しているかを管理するポート・ＶＬＡＮ情報管理工程を実行する。また、Ｌ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０において、マイグレーション指示工程からのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、ポート・ＶＬＡＮ情報を変更するとともに、ＶＬＡＮに属するメンバが消失、発生した場合、メンバ消失した旨を通知するポート・ＶＬＡＮ制御工程と、ポート・ＶＬＡＮ制御工程からのＶＬＡＮメンバ消失・発生の通知を契機にルーティング情報を変更するルーティング工程を実行する。 As described above, the network system 100 instructs the control device 101 to start and stop the virtual machines existing in the physical servers 11 and 12, and ports to the network nodes L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120. A migration instruction process for instructing change of information / VLAN information and a port / VLAN information management process for managing which L3SW port the physical servers 11 and 12 are connected to and which VLAN is used are executed. Further, in L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120, the port / VLAN information is changed according to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction process, and if the member belonging to the VLAN disappears or occurs, the member disappears. The port / VLAN control step for notifying the port and the routing step for changing the routing information triggered by the notification of the disappearance / occurrence of the VLAN member from the port / VLAN control step are executed.

これにより、仮想マシンＶＭの停止及び起動を契機に、物理サーバ１１，１２が接続しているＬ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０のＶＬＡＮ情報の変更、ルータのポート閉塞及び解除、ポート閉塞及び解除に伴うルーティング変更の伝播を行う。具体的には、ＶＬＡＮ情報変更を契機に、下部のネットワークに伝播させて、最終的には、ＷＡＮ７０に近い（ＷＡＮ７０に出ていく）ルータ_１−２６１，ルータ_２−２６２のところで、ルーティングテーブルを書き換えることにより、既存のダイナミックルーティングによって、ＷＡＮ７０の中で切り替えることができる。この場合、ネットワークシステム１００は、同一ＩＰアドレスで動作しているので、ユーザ端末７１側に影響を及ぼさずに済む。言い換えれば、ユーザ端末７１からは、物理サーバ１１，１２に存在する仮想マシンのマイグレーションの実行の有無を意識させることはない。 As a result, when the virtual machine VM is stopped and started, the VLAN information of the L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 to which the physical servers 11 and 12 are connected is changed, the router is blocked and released, and the port is closed and released. Propagate routing changes. More specifically, in response to VLAN information changes, propagate it in the lower part of the network, ultimately, (exiting the WAN 70) close to the WAN 70 at the router _1-2 61, router _2-2 62, routing By rewriting the table, switching can be performed in the WAN 70 by existing dynamic routing. In this case, since the network system 100 operates with the same IP address, it does not affect the user terminal 71 side. In other words, the user terminal 71 is not aware of whether or not migration of virtual machines existing in the physical servers 11 and 12 is executed.

このようにして、物理サーバ１１に存在する動作中の仮想マシンＶＭ_１を他の物理サーバ１２の仮想マシンＶＭ_２２２に移動することができる。本実施形態により、従来Ｌ２ネットワーク間で実現していた仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現できるようになる。本実施形態では、マイグレーション先の物理サーバがＬ３ネットワークを経由して別の場所に存在する場合でも適用することができる。 In this way, the operating virtual machine VM ₁ existing in the physical server 11 can be moved to the virtual machine VM ₂ 22 of the other physical server 12. According to the present embodiment, the network information change accompanying the switching of the virtual machine, which is conventionally realized between the L2 networks, can be realized also in the L3 network. This embodiment can be applied even when the migration destination physical server exists in another location via the L3 network.

従来技術（図１６参照）では、マイグレーションを実現するには仮想マシンの切り替えの際に、仮想マシンへアクセスするためのネットワークの情報（ＶＬＡＮ情報、ルーティング情報）も追随して切り替える必要があり、移動先の物理サーバが同一のＬ２ネットワークに限られるという制約があった。このため、従来技術では、仮想マシンを通常時サイトからネットワークの疎通が無いバックアップサイトへの移動のようなケースにおいても、ポート閉塞やルーティングの変更を手動で行う必要があった。手動によるマイグレーションは、人為的なミスなどの発生の可能性を排除できない。 In the prior art (see FIG. 16), in order to realize the migration, it is necessary to follow the network information (VLAN information, routing information) for accessing the virtual machine when the virtual machine is switched. There is a restriction that the previous physical server is limited to the same L2 network. For this reason, in the prior art, it is necessary to manually close the port or change the routing even in the case of moving the virtual machine from the normal site to the backup site where there is no network communication. Manual migration cannot eliminate the possibility of human error.

これに対して、本実施形態では、仮想マシンの切り替えを契機にポート閉塞・開放や中継網を含めたルーティング情報の変更を自動的に行うことができる。
また、本実施形態では、仮想マシンの切り替え及びポート状態の変更のための制御機器が必要になる。しかし、このような制御機器は、最低限、仮想マシンが動作する物理サーバ及び物理サーバが接続するＬ２ＳＷもしくはＬ３ＳＷのみ管理可能であれば実現できる。中継網のルーティング変更やポートの開閉処理について制御機器は意識する必要が無い。 On the other hand, in the present embodiment, when the virtual machine is switched, the routing information including the port blocking / opening and the relay network can be automatically changed.
In this embodiment, a control device for switching virtual machines and changing port states is required. However, such a control device can be realized at least if it can manage only the physical server on which the virtual machine operates and the L2SW or L3SW to which the physical server is connected. There is no need for the control device to be aware of routing routing changes and port opening / closing processing.

（第２の実施形態）
[ネットワークシステムの構成]
図９は、本発明の第２の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。また、図９は、ネットワークシステムの動作例の初期状態を示している。図２及び図１６と同一構成部分には、同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
図９に示すように、ネットワークシステム２００は、制御装置２０１と、物理サーバ１１と、物理サーバ１１とは異なる物理サーバ１２と、物理サーバ１１，１２直近のＬ２スイッチＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０（以下、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０という）（ネットワークノード）と、ルータ_１−１２５１，ルータ_２−１２５２，ルータ_１−２６１，_２−２６２と、ＷＡＮ７０と、を備える。物理サーバ１１には、仮想マシンＶＭ_１２１と、仮想スイッチＳＷ_１３１と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。同様に、物理サーバ１２には、仮想マシンＶＭ_２２２と、仮想スイッチＳＷ_２３２と、ハイパーバイザ（図示省略）とが含まれる。また、ルータ_１−２６１，ルータ_２−２６２は、ＷＡＮ７０に近いルータ（ＷＡＮ７０に出ていくルータ）である。
制御装置２０１は、物理サーバ１１と、物理サーバ１２と、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０と、を管理する。 (Second Embodiment)
[Network system configuration]
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a network system according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 shows an initial state of an operation example of the network system. The same components as those in FIG. 2 and FIG.
As shown in FIG. 9, the network system 200 includes a control device 201, a physical server 11, a physical server 12 different from the physical server 11, and L2 switches L2SW ₁ 210, L2SW ₂ 220 ( (Hereinafter referred to as L2SW ₁ 210, L2SW ₂ 220) (network node), router _1-1 251, router _2-1 252, router _1-2 61, _2-2 62, and WAN 70. The physical server 11 includes a virtual machine VM ₁ 21, a virtual switch SW ₁ 31, and a hypervisor (not shown). Similarly, the physical server 12 includes a virtual machine VM ₂ 22, a virtual switch SW ₂ 32, and a hypervisor (not shown). The router _1-2 61 and the router _2-2 62 are routers close to the WAN 70 (routers going out to the WAN 70).
The control device 201 manages the physical server 11, the physical server 12, and the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220.

Ｌ２ＳＷ_１２１０は、Ｌ２ＳＷを仮想的に複数に分割したＶＬＡＮのうち少なくとも１つのＶＬＡＮ１０と、ＶＬＡＮ１０用のポートとして割り当てたポートＰｏｒｔ_１１１１と、ＶＬＡＮ１０のＩ／ＦであるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]と、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]に接続されるＬＬＤＰ（Link Layer Discovery Protocol）ＴＸ（送信）機能部２２１と、Ｌ２ＳＷ_１２１０の管理Ｉ／Ｆ２３１と、を備える。
なお、Ｌ２ＳＷの詳細な機能ブロックについては、図１０により後記する。 The L2SW ₁ 210 includes at least one VLAN 10 among the VLANs obtained by virtually dividing the L2SW into a plurality of ports, a port Port ₁ 111 assigned as a port for the VLAN 10, and an I / F [VLAN 10] that is an I / F of the VLAN 10. , An LLDP (Link Layer Discovery Protocol) TX (transmission) function unit 221 connected to the I / F [VLAN 10], and a management I / F 231 of the L2SW ₁ 210.
Detailed functional blocks of the L2SW will be described later with reference to FIG.

物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１は、丸印（○）で示すＩＰアドレス（ここではｘ．ｘ．ｘ．０／２８）を有し、仮想マシンＶＭ_１２１とＬ２ＳＷ_１２１０とは、仮想スイッチＳＷ_１３１とＰｏｒｔ_１１１１を介して、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＶＬＡＮ１０とそのＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]に接続されている。
ポートＰｏｒｔ_１１１１は、物理ポートであり、この物理ポートに割り付くＶＬＡＮ−ＩＤを有する。Ｐｏｒｔ_１１１１には、例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８というＩＰアドレスが設定されている。 The virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 has an IP address (here, xx.x.0 / 28) indicated by a circle (◯), and the virtual machine VM ₁ 21 and the L2SW ₁ 210 are The virtual switch SW ₁ 31 and the port ₁ 111 are connected to the VLAN _{10 of} the L2SW ₁ 210 and its I / F [VLAN 10].
The port Port ₁ 111 is a physical port and has a VLAN-ID assigned to the physical port. Port ₁ 111 includes, for example, x. x. x. An IP address of 0/28 is set.

Ｌ２ＳＷ_２２１０は、図９に示す初期状態では、ＶＬＡＮ１を備えていない。また、ポートＰｏｒｔ_１１１１には、ＶＬＡＮ１０が割り当てられている。
上記ＶＬＡＮ１０は、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１の専用ＶＬＡＮであり、当該ＶＬＡＮ１０に属するポートはＰｏｒｔ_１１１１のみである。ここでは、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続されている。また、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１には接続されていない（開放されている）。 The L2SW ₂ 210 does not include the VLAN 1 in the initial state illustrated in FIG. Further, the VLAN 10 is assigned to the port Port ₁ 111.
The VLAN 10 is a dedicated VLAN of the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11, and the port belonging to the VLAN 10 is only Port ₁ 111. Here, the LLDP TX function unit 221 is connected to the VLAN 10 via the I / F [VLAN 10]. Further, it is not connected (opened) to VLAN 1 via I / F [VLAN 1].

ＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、ＬＬＤＰに対応した機器（ルータ_１−１２５１）のマルチキャスト・アドレス宛てに管理情報を定期的にマルチキャスト送信する。
ルータ_１−１２５１は、対向するＬＬＤＰＴＸ機能部２２１からマルチキャスト送信された管理情報を受信するＬＬＤＰＲＸ（受信）機能部（不図示）を有する。ルータ_１−１２５１は、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]に接続されるとともに、ルータ_１−２６１を介してＷＡＮ７０に接続される。ルータ_１−１２５１は、ルーティングテーブル１３１を有し、ルータ_１−１２５１とルータ_１−２６１は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３１を自動的に生成・更新する。図９では、ルーティングテーブル１３１に、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（ここではＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]）が示されている。 The LLDP TX function unit 221 periodically multicasts management information to a multicast address of a device (router _1-1 251) compatible with LLDP.
The router _1-1 251 has an LLDP RX (reception) function unit (not shown) that receives management information multicast-transmitted from the opposing LLDP TX function unit 221. Router _1-1 251 is connected to the I / F [vPort1] by LLDP RX function unit is connected to WAN70 via the router _1-2 61. The router _1-1 251 has a routing table 131, and the router _1-1 251 and the router _1-261 exchange route information with each other and automatically generate / update the routing table 131. In FIG. 9, the routing table 131 shows an IP address (for example, xx.x.0 / 28) and a next hop (here, I / F [vPort1]).

一方、Ｌ２ＳＷ_２２２０は、ポートＰｏｒｔ_１１１２と、ＶＬＡＮ１０のＩ／ＦであるＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]と、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]に接続されるＬＬＤＰＴＸ（送信）機能部２２２と、Ｌ２ＳＷ_１２２０の管理Ｉ／Ｆ２３２と、を備える。
物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２２２とＬ２ＳＷ_２２２０とは、仮想スイッチＳＷ_２３２とＰｏｒｔ_１１１２を介して、Ｌ２ＳＷ_２２２０のＶＬＡＮ１とそのＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]に接続されている。
Ｐｏｒｔ_２１１２は、物理ポートであり、この物理ポートに割り付くＶＬＡＮ−ＩＤを有する。 On the other hand, the L2SW ₂ 220 includes a port Port ₁ 112, an I / F [VLAN10] that is an I / F of the VLAN 10, an LLDP TX (transmission) function unit 222 connected to the I / F [VLAN 10], and an L2SW ₁ 220 management I / Fs 232.
The virtual machine VM ₂ 22 and the L2SW ₂ 220 existing in the physical server 12 are connected to the VLAN 1 of the L2SW ₂ 220 and its I / F [VLAN 1] via the virtual switch SW ₂ 32 and the Port ₁ 112.
Port ₂ 112 is a physical port, and has a VLAN-ID assigned to the physical port.

Ｌ２ＳＷ_２２２０は、図９に示す初期状態では、Ｐｏｒｔ_１１１２には、ＶＬＡＮ１が割り当てられている。さらに、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続される
上記ＶＬＡＮ１０は、物理サーバ１２に存在する仮想マシンＶＭ_２２２の専用ＶＬＡＮであり、当該ＶＬＡＮ１０に属するポートはＰｏｒｔ_１１１２のみである。ここでは、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続されている。また、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１には接続されていない（開放されている）。
ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、ＬＬＤＰに対応した機器（ルータ_２−１２５２）のマルチキャスト・アドレス宛てに管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を定期的にマルチキャスト送信する。 In the initial state illustrated in FIG. 9, the L2SW ₂ 220 is assigned VLAN 1 to the Port ₁ 112. Further, the LLDP TX function unit 222 is connected to the VLAN 10 via the I / F [VLAN 10]. The VLAN 10 is a dedicated VLAN of the virtual machine VM ₂ 22 existing in the physical server 12, and the ports belonging to the VLAN 10 are Port ₁ 112 only. Here, the LLDP TX function unit 222 is connected to the VLAN 10 via the I / F [VLAN 10]. Further, it is not connected (opened) to VLAN 1 via I / F [VLAN 1].
The LLDP TX function unit 222 periodically multicasts management information (Port and VLAN information) to a multicast address of a device (router _2-1 252) compatible with LLDP.

ルータ_２−１２５２は、対向するＬＬＤＰＴＸ機能部２２２からマルチキャスト送信された管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を受信するＬＬＤＰＲＸ（受信）機能部（不図示）を有する。ここでは、ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１] には接続されていない（ダウン状態にある）（図９の符号ａの×印参照）。また、ルータ_２−１２５２は、ルータ_１−２６１を介してＷＡＮ７０に接続されている。
ルータ_２−１２５２は、ルーティングテーブル１３２を有し、ルータ_２−１２５２とルータ_２−２６１は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３１を自動的に生成・更新する。図９では、ルーティングテーブル１３２に、ＩＰアドレスとネクストホップは示されていない。 The router _2-1 252 has an LLDP RX (reception) function unit (not shown) that receives management information (Port and VLAN information) multicast-transmitted from the opposite LLDP TX function unit 222. Here, the router _2-1 252 is not connected to the I / F [vPort1] by the LLDP RX function unit (is in a down state) (see the symbol x in FIG. 9). The router _2-1 252 is connected to WAN70 via the router _1-2 61.
The router _2-1 252 has a routing table 132, and the router _2-1 252 and the router _2-261 exchange route information with each other and automatically generate / update the routing table 131. In FIG. 9, the IP address and the next hop are not shown in the routing table 132.

[Ｌ２ＳＷの構成]
図１０は、ネットワークシステム１００のＬ２ＳＷ_１２１０及びＬ２ＳＷ_２２２０の詳細な構成を示すブロック図である。なお、Ｌ２ＳＷ_１２１０とＬ２ＳＷ_２２２０とは、同一構成をとる。Ｌ２ＳＷ_１２１０とＬ２ＳＷ_２２２０とを区別せず総称する場合は、Ｌ２ＳＷと表記する。 [Configuration of L2SW]
FIG. 10 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the L2SW ₁ 210 and the L2SW ₂ 220 of the network system 100. Note that L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 have the same configuration. When the L2SW ₁ 210 and the L2SW ₂ 220 are collectively referred to without being distinguished from each other, they are expressed as L2SW.

<制御装置>
図１０に示すように、制御装置２０１は、マイグレーション指示機能部２０１ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部２０１ｂと、を備える。
マイグレーション指示機能部２０１ａは、物理サーバ１１，１２への仮想マシンの起動・停止の指示を行う。また、マイグレーション指示機能部２０１ａは、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０へのポート情報・ＶＬＡＮ情報の変更指示を行う。
ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部２０１ｂは、物理サーバ１１，１２がどのＬ２ＳＷのポートに接続されているか、どのＶＬＡＮを使用しているかを管理する。 <Control device>
As shown in FIG. 10, the control apparatus 201 includes a migration instruction function unit 201a and a port / VLAN information management function unit 201b.
The migration instruction function unit 201a instructs the physical servers 11 and 12 to start and stop the virtual machine. Further, the migration instruction function unit 201a instructs the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 to change port information / VLAN information.
The port / VLAN information management function unit 201b manages which L2SW port the physical servers 11 and 12 are connected to and which VLAN is used.

<Ｌ２ＳＷ>
Ｌ２ＳＷ_１２１０及びＬ２ＳＷ_２２２０は、Ｌ２ＳＷ機能及びＶＬＡＮ間ルーティング機能を保有するネットワークノードである。
Ｌ２ＳＷ_１２１０は、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２１０ｂと、ＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃと、を備える。 <L2SW>
L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 are network nodes having an L2SW function and an inter-VLAN routing function.
The L2SW ₁ 210 includes a port / VLAN control function unit 210a, a port / VLAN information storage unit 210b, and an LLDP transmission function unit 210c.

ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａは、マイグレーション指示機能部２０１ａからのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ２ＳＷ_１２１０内のポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２１０ｂに保存されたポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。また、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａは、ＶＬＡＮに属するメンバが消失、発生した場合、ＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃにメンバ消失した旨を通知する。
ＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃは、ＬＬＤＰフレームのフラッディングにより、隣接装置であるルータ_１−１２５１に対し定期的にポート・ＶＬＡＮ情報を送信する。 The port / VLAN control function unit 210a changes the port / VLAN information stored in the port / VLAN information storage unit 210b in the L2SW ₁ 210 in response to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit 201a. In addition, when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the port / VLAN control function unit 210a notifies the LLDP transmission function unit 210c that the member has disappeared.
The LLDP transmission function unit 210c periodically transmits port / VLAN information to the router _1-1 251 which is an adjacent device by flooding the LLDP frame.

<ルータ>
ルータ_１−１２５１は、ＬＬＤＰ受信機能部２５１ａと、ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂと、ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃと、ルータ機能部２５１ｄと、ルーティング情報記憶部２５１ｅと、を備える。
ＬＬＤＰ受信機能部２５１ａは、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃからのＬＬＤＰフレームを定期的に受信し、受信内容をＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂに保持する。
ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂは、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃからのＬＬＤＰフレームのエントリを保持する。
ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃは、ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂのエントリに更新が生じることを検知し、ルータ機能部２５１ｄへルーティング情報変更のイベントを発出する。
ルータ機能部２５１ｄは、ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃからのイベント発出を契機にルーティング情報記憶部２５１ｅに保存されたルーティング情報を変更する。 <Router>
The router _1-1 251 includes an LLDP reception function unit 251a, an LLDP cache 251b, an LLDP difference detection / event generation function unit 251c, a router function unit 251d, and a routing information storage unit 251e.
The LLDP reception function unit 251a periodically receives the LLDP frame from the LLDP transmission function unit 210c of the L2SW ₁ 210, and holds the received content in the LLDP cache 251b.
The LLDP cache 251b holds the entry of the LLDP frame from the LLDP transmission function unit 210c of the L2SW ₁ 210.
The LLDP difference detection / event issuing function unit 251c detects that an entry in the LLDP cache 251b is updated, and issues a routing information change event to the router function unit 251d.
The router function unit 251d changes the routing information stored in the routing information storage unit 251e when an event is issued from the LLDP difference detection / event generation function unit 251c.

同様に、Ｌ２ＳＷ_２２２０は、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２２０ａと、ポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２２０ｂと、ＬＬＤＰ送信機能部２２０ｃと、を備える。
ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２２０ａは、マイグレーション指示機能部２０１ａからのポート情報及びＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ２ＳＷ_２２２０内のポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２２０ｂに保存されたポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。また、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２２０ａは、ＶＬＡＮに属するメンバが消失、発生した場合、ＬＬＤＰ送信機能部２２０ｃにメンバ消失した旨を通知する。 Similarly, the L2SW ₂ 220 includes a port / VLAN control function unit 220a, a port / VLAN information storage unit 220b, and an LLDP transmission function unit 220c.
The port / VLAN control function unit 220a changes the port / VLAN information stored in the port / VLAN information storage unit 220b in the L2SW ₂ 220 according to the port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit 201a. Further, when a member belonging to the VLAN disappears or occurs, the port / VLAN control function unit 220a notifies the LLDP transmission function unit 220c that the member has disappeared.

ＬＬＤＰ送信機能部２２０ｃは、ＬＬＤＰフレームのフラッディングにより、隣接装置であるルータ_２−１２５２に対し定期的にポート・ＶＬＡＮ情報を送信する。
ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰ受信機能部２５２ａと、ＬＬＤＰキャッシュ２５２ｂと、ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５２ｃと、ルータ機能部２５２ｄと、ルーティング情報記憶部２５２ｅと、を備える。
ＬＬＤＰ受信機能部２５２ａは、Ｌ２ＳＷ_２２２０のＬＬＤＰ送信機能部２２０ｃからのＬＬＤＰフレームを定期的に受信し、受信内容をＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂに保持する。
ＬＬＤＰキャッシュ２５２ｂは、Ｌ２ＳＷ_２２２０のＬＬＤＰ送信機能部２２０ｃからのＬＬＤＰフレームのエントリを保持する。
ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５２ｃは、ＬＬＤＰキャッシュ２５２ｂのエントリに更新が生じることを検知し、ルータ機能部２５２ｄへルーティング情報変更のイベントを発出する。
ルータ機能部２５２ｄは、ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５２ｃからのイベント発出を契機にルーティング情報記憶部２５２ｅに保存されたルーティング情報を変更する。 The LLDP transmission function unit 220c periodically transmits port / VLAN information to the router _2-1 252 which is an adjacent device by flooding the LLDP frame.
The router _2-1 252 includes an LLDP reception function unit 252a, an LLDP cache 252b, an LLDP difference detection / event generation function unit 252c, a router function unit 252d, and a routing information storage unit 252e.
The LLDP reception function unit 252a periodically receives the LLDP frame from the LLDP transmission function unit 220c of the L2SW ₂ 220, and holds the received content in the LLDP cache 251b.
The LLDP cache 252b holds an entry of the LLDP frame from the LLDP transmission function unit 220c of the L2SW ₂ 220.
The LLDP difference detection / event issuing function unit 252c detects that an entry in the LLDP cache 252b is updated, and issues an event of routing information change to the router function unit 252d.
The router function unit 252d changes the routing information stored in the routing information storage unit 252e when an event is issued from the LLDP difference detection / event generation function unit 252c.

このように、ルータ_１−１２５１，ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂ，２５２ｂにＬＬＤＰ通知によるＬ２ＳＷのポート情報を常に保持しておき、ポート・ＶＬＡＮ情報が異なるＬＬＤＰを受信した場合は、キャッシュ内容を更新する。ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃ，２５２ｃは、キャッシュ内容更新を検出した場合は、ルータ機能部２５１ｄ，２５２ｄにルーティング情報更新を指示する。 As described above, when the router _1-1 251 and the router _2-1 252 always hold the L2SW port information based on the LLDP notification in the LLDP caches 251b and 252b and receive the LLDP with different port / VLAN information, Update the cache contents. When the LLDP difference detection / event issuing function unit 251c, 252c detects the cache content update, it instructs the router function unit 251d, 252d to update the routing information.

なお、図１０において、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａ，２２０ａ及びポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２１０ｂ，２２０ｂは、ＯＳＩ参照モデルにおける第２層（データリンク層）でスイッチングを行うＬ２スイッチ機能部を構成する。また、ＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃ，２２０ｃ、ＬＬＤＰ受信機能部２５１ａ，２５２ａは、ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂ，２５２ｂ、及びＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃ，２５２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１ＡＢにおけるＬＬＤＰを構成する。さらに、ルータ機能部２５１ｄ，２５２ｄ及びルーティング情報記憶部２５１ｅ，２５２ｅ、ＯＳＩ参照モデルにおける第３層（ネットワーク層）においてＶＬＡＮ間ルーティング機能を有するルータ機能部を構成する。 In FIG. 10, the port / VLAN control function units 210a and 220a and the port / VLAN information storage units 210b and 220b constitute an L2 switch function unit that performs switching in the second layer (data link layer) in the OSI reference model. . The LLDP transmission function units 210c and 220c, the LLDP reception function units 251a and 252a, and the LLDP cache 251b and 252b, and the LLDP difference detection / event generation function units 251c and 252c constitute an LLDP in IEEE802.1AB. Further, the router function units 251d and 252d, the routing information storage units 251e and 252e, and the router function unit having the inter-VLAN routing function in the third layer (network layer) in the OSI reference model are configured.

以下、上述のように構成されたネットワークシステム仮想マシンＶＭ−awareなネットワーク追随方法について説明する。
[ネットワークシステムの動作フロー]
図１１は、ネットワークシステム２００の仮想マシンＶＭのネットワーク追随処理を示すフローチャートである。なお、Ｌ２ＳＷ_１２１０とＬ２ＳＷ_２２２０とは、同一構成をとるため、Ｌ２ＳＷ_１２１０を代表して説明する。
まず、ステップＳ２１で、マイグレーション指示機能部２０１ａは、物理サーバ１１，１２の仮想マシンＶＭに対して、停止・起動の指示をする。
ステップＳ２２では、マイグレーション指示機能部２０１ａは、ポート・ＶＬＡＮ情報管理機能部２０１ｂに対して物理サーバ１１，１２が接続するＬ２ＳＷのポート情報及びＶＬＡＮ情報を取得する。 Hereinafter, a network following method for the network system virtual machine VM-aware configured as described above will be described.
[Operation flow of network system]
FIG. 11 is a flowchart showing network following processing of the virtual machine VM of the network system 200. Since L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 have the same configuration, L2SW ₁ 210 will be described as a representative.
First, in step S21, the migration instruction function unit 201a instructs the virtual machines VM of the physical servers 11 and 12 to stop and start.
In step S22, the migration instruction function unit 201a acquires the port information and VLAN information of the L2SW to which the physical servers 11 and 12 are connected to the port / VLAN information management function unit 201b.

ステップＳ２３では、マイグレーション指示機能部２０１ａは、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０のポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａ，２２０ａに対して変更対象のポート情報及び変更後のＶＬＡＮ情報を指定する。
ステップＳ２４では、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａ，２２０ａは、マイグレーション指示機能部２０１ａから指定されたポートのＶＬＡＮ情報を変更する。より詳細には、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａ，２２０ａは、マイグレーション指示機能部２０１ａからのポート情報、及びポート・ＶＬＡＮ情報記憶部２１０ｂ，２２０ｂに保存されたＶＬＡＮ情報の変更指示により、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０内のポート・ＶＬＡＮ情報を変更する。 In step S23, the migration instruction function unit 201a designates the port information to be changed and the VLAN information after the change to the port / VLAN control function units 210a and 220a of the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220.
In step S24, the port / VLAN control function units 210a and 220a change the VLAN information of the port designated by the migration instruction function unit 201a. More particularly, port · VLAN control function unit 210a, 220a, the port information from the migration instruction function unit 201a, and port · VLAN information storing unit 210 b, the change instruction VLAN information stored in 220b, L2SW ₁ 210 , The port / VLAN information in the L2SW ₂ 220 is changed.

ステップＳ２５では、ポート・ＶＬＡＮ制御機能部２１０ａ，２２０ａが、ＶＬＡＮに所属するメンバが消失・新規に発生した場合、ＬＬＤＰ送信機能部２１０ｃ，２２０ｃは、定期的なＬＬＤＰフレーム送信の際に変更後のポート・ＶＬＡＮ情報を格納する。
ステップＳ２６では、ルータ_１−１２５１，ルータ_２−１２５２のＬＬＤＰ受信機能部２５１ａ，２５２ａは、ＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂ，２５２ｂによりＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０のポート・ＶＬＡＮ情報を保持する。ＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部２５１ｃ，２５２ｃは、上記ステップＳ２５の処理を契機とするＬＬＤＰキャッシュ２５１ｂ，２５２ｂの変更を検知し、ルータ機能部２５１ｄ，２５２ｄへルーティング情報変更のイベントを発出する。
ステップＳ２７では、ルータ機能部２５１ｄ，２５２ｄは、ＬＬＤＰ差分検出/イベント発出機能部２５１ｃ，２５２ｃによるイベント発出を契機としてルーティング情報記憶部２５１ｅ，２５２ｅに保存されたルーティングテーブルを変更して本フローを終了する。 In step S25, when the member belonging to the VLAN disappears or newly occurs in the port / VLAN control function unit 210a, 220a, the LLDP transmission function unit 210c, 220c performs the change after the periodic LLDP frame transmission. Stores port / VLAN information.
In step S26, the LLDP reception function units 251a and 252a of the router _1-1 251 and the router _2-1 252 hold the port / VLAN information of the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 by the LLDP caches 251b and 252b. The LLDP difference detection / event issuing function units 251c and 252c detect a change in the LLDP caches 251b and 252b triggered by the processing in step S25, and issue an event of routing information change to the router function units 251d and 252d.
In step S27, the router function units 251d and 252d change the routing tables stored in the routing information storage units 251e and 252e in response to the event generation by the LLDP difference detection / event generation function units 251c and 252c, and terminate this flow. To do.

[ネットワークシステムによる処理手順]
図１２乃至図１５は、本実施形態に係るネットワークシステムによる仮想マシンＶＭのネットワーク追随手順を説明する説明図である。図１２は、手順(1)の仮想マシンＶＭ起動・停止に伴うＶＬＡＮ情報変化を、図１３は、手順(2)のＶＬＡＮ情報変化の伝播を、図１４は、手順(3),(4)のポート情報変化に伴うルーティング変化を、図１５は、手順(5)のルーティング情報の伝播をそれぞれ説明する。なお、前記図９は、本実施形態に係るネットワークシステムの初期状態を説明する図である。 [Processing procedure by network system]
12 to 15 are explanatory diagrams illustrating the network following procedure of the virtual machine VM by the network system according to the present embodiment. 12 shows changes in VLAN information associated with the start / stop of the virtual machine VM in step (1), FIG. 13 shows propagation of VLAN information changes in step (2), and FIG. 14 shows steps (3) and (4). FIG. 15 illustrates routing information propagation in step (5). FIG. 9 is a diagram for explaining an initial state of the network system according to the present embodiment.

<前提条件>
図９を参照して、仮想マシンＶＭのネットワーク追随方法を実現する場合のネットワークシステムの前提条件を示す。
・仮想マシンＶＭ_１２１は、起動中、仮想マシンＶＭ_２２２は停止中とする。
・仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２各々が同一ＩＰアドレス帯に属するか、別アドレス帯に属するかの条件については問わず、いずれの場合も適用可能である。また同一ＩＰアドレス帯の同一ホストアドレスを用いることも可能である。
・物理サーバ１１と物理サーバ１２は、同一のＬ２ネットワークに存在せず、両サーバ１１，１２の間にＬ３ネットワークが介在することとする。
・物理サーバ１１、物理サーバ１２、Ｌ２ＳＷ_１２１０とＬ２ＳＷ_２２２０は、制御装置２０１と通信できることとする。
・仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２は、Ｌ２ＳＷ内で専用のＶＬＡＮを割り当てることとする。図９では、仮想マシンＶＭ_１２１は、ＶＬＡＮ１０を使用する。このとき、Ｌ２ＳＷ_１２１０内で他にＶＬＡＮ１０を使用する仮想マシンＶＭは存在しない。 <Prerequisites>
With reference to FIG. 9, the preconditions of the network system when realizing the network following method of the virtual machine VM are shown.
It is assumed that the virtual machine VM ₁ 21 is being started and the virtual machine VM ₂ 22 is being stopped.
Regardless of whether the virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 belong to the same IP address band or different address bands, any case is applicable. It is also possible to use the same host address in the same IP address band.
The physical server 11 and the physical server 12 do not exist in the same L2 network, and the L3 network is interposed between the servers 11 and 12.
The physical server 11, the physical server 12, the L2SW ₁ 210, and the L2SW ₂ 220 can communicate with the control device 201.
The virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 are assigned dedicated VLANs in the L2SW. In FIG. 9, the virtual machine VM ₁ 21 uses the VLAN 10. At this time, no other virtual machine VM using the VLAN 10 exists in the L2SW ₁ 210.

・Ｌ２ＳＷとその対向となるルータは、ＬＬＤＰを送受信できることとする。本実施形態では、Ｌ２ＳＷ_１２１０は、ＬＬＤＰ送信を行うＬＬＤＰＴＸ機能部２２１を有し、ルータ_１−１２５１がＬＬＤＰ受信機能を有する。同様に、Ｌ２ＳＷ_２２２０は、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２を有し、ルータ_２−１２５２がＬＬＤＰ受信機能を有する。
・制御装置２０１は、各物理サーバ１１，１２及び仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２が使用するＬ２ＳＷのＰｏｒｔ情報を管理しているものとする。 -The L2SW and the opposite router can transmit and receive LLDP. In the present embodiment, the L2SW ₁ 210 has an LLDP TX function unit 221 that performs LLDP transmission, and the router _1-1 251 has an LLDP reception function. Similarly, the L2SW ₂ 220 has an LLDP TX function unit 222, and the router _2-1 252 has an LLDP reception function.
It is assumed that the control device 201 manages Port information of L2SW used by the physical servers 11 and 12 and the virtual machines VM ₁ 21 and VM ₂ 22.

<初期状態>
図９に示すように、制御装置２０１は、各物理サーバ１１，１２及び仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２が使用するＬ２ＳＷのＰｏｒｔ情報を管理している。
仮想マシンＶＭ_１２１は、起動中、仮想マシンＶＭ_２２２は停止中である。なお、稼働中の仮想マシンＶＭには星印（☆）を付し、停止中の仮想マシンＶＭには円に斜線の停止印を付している。また、ルータ機能部１２１，１２２のＩ／Ｆが閉塞している状態は×印で示している。
仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２は、Ｌ２ＳＷ_１２１０、及びＬ２ＳＷ_２２２０内で専用のＶＬＡＮを割り当てる。図９に示すように、仮想マシンＶＭ_１２１は、ＶＬＡＮ１０を使用しており、Ｌ２ＳＷ_１２１０内で他にＶＬＡＮ１０を使用する仮想マシンＶＭは存在しない。このＶＬＡＮ１０は、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１の専用ＶＬＡＮであり、当該ＶＬＡＮ１０に属するポートはＰｏｒｔ_１１１１のみである。Ｐｏｒｔ_１１１１には、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）が設定されている。 <Initial state>
As illustrated in FIG. 9, the control device 201 manages Port information of L2SW used by the physical servers 11 and 12, the virtual machine VM ₁ 21, and the virtual machine VM ₂ 22.
The virtual machine VM ₁ 21 is running and the virtual machine VM ₂ 22 is stopped. The operating virtual machine VM is marked with an asterisk (*), and the stopped virtual machine VM is marked with a diagonal stop mark on a circle. Further, the state in which the I / Fs of the router function units 121 and 122 are blocked is indicated by x.
The virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 allocate dedicated VLANs in the L2SW ₁ 210 and the L2SW ₂ 220. As illustrated in FIG. 9, the virtual machine VM ₁ 21 uses the VLAN ₁₀ , and no other virtual machine VM using the VLAN 10 exists in the L2SW ₁ 210. The VLAN 10 is a dedicated VLAN of the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11, and the port belonging to the VLAN 10 is only Port ₁ 111. In Port ₁ 111, an IP address (for example, xx.x.0 / 28) is set.

図９に示すように、物理サーバ１１に存在する仮想マシンＶＭ_１２１は、丸印（○）で示すＩＰアドレス（ここではｘ．ｘ．ｘ．０／２８）を有し、仮想マシンＶＭ_１２１とＬ２ＳＷ_１２１０とは、仮想スイッチＳＷ_１３１とＰｏｒｔ_１１１１を介して、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＶＬＡＮ１０とそのＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]に接続されている。
Ｌ２ＳＷ_１２１０のＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続される。ここでは、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１には接続されていない（開放されている）。ＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、ＬＬＤＰに対応したルータ_１−１２５１のマルチキャスト・アドレス宛てに管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を定期的にマルチキャスト送信する。 As illustrated in FIG. 9, the virtual machine VM ₁ 21 existing in the physical server 11 has an IP address (here, xx.x.0 / 28) indicated by a circle (◯), and the virtual machine VM ₁ 21 and L2SW ₁ 210 are connected to VLAN 10 of L2SW ₁ 210 and its I / F [VLAN 10] via virtual switch SW ₁ 31 and Port ₁ 111.
The LLDP TX function unit 221 of the L2SW ₁ 210 is connected to the VLAN 10 via the I / F [VLAN 10]. Here, the LLDP TX function unit 221 is not connected (opened) to the VLAN 1 via the I / F [VLAN 1]. The LLDP TX function unit 221 periodically multicasts management information (Port and VLAN information) to the multicast address of the router _1-1 251 corresponding to LLDP.

ルータ_１−１２５１は、対向するＬＬＤＰＴＸ機能部２２１からマルチキャスト送信された管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を受信する。ルータ_１−１２５１は、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]に接続されるとともに、ルータ_１−２６１を介してＷＡＮ７０に接続される。ルータ_１−１２５１は、ルーティングテーブル１３１を有し、ルータ_１−１２５１とルータ_１−２６１は経路情報を互いに交換してルーティングテーブル１３１を自動的に生成・更新する。図９は、ルーティングテーブル１３１に、ＩＰアドレス（例えばｘ．ｘ．ｘ．０／２８）とネクストホップ（ここではＩ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]）が示されている。 The router _1-1 251 receives the management information (Port and VLAN information) multicast-transmitted from the opposing LLDP TX function unit 221. Router _1-1 251 is connected to the I / F [vPort1] by LLDP RX function unit is connected to WAN70 via the router _1-2 61. The router _1-1 251 has a routing table 131, and the router _1-1 251 and the router _1-261 exchange route information with each other and automatically generate / update the routing table 131. In FIG. 9, an IP address (for example, xx.x.0 / 28) and a next hop (here, I / F [VLAN 10]) are shown in the routing table 131.

一方、Ｌ２ＳＷ_２２２０は、図９示す初期状態では、Ｐｏｒｔ_１１１２には、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１が割り当てられている。Ｌ２ＳＷ_２２２０のＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１０]を介してＶＬＡＮ１０に接続される。ここでは、ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、Ｉ／Ｆ[ＶＬＡＮ１]を介してＶＬＡＮ１には接続されていない（開放されている）。ＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、ＬＬＤＰに対応したルータ_2−１２５２のマルチキャスト・アドレス宛てに管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を定期的にマルチキャスト送信する。 On the other hand, in the initial state shown in FIG. 9, L2SW ₂ 220 is assigned VLAN 1 to Port ₁ 112 via I / F [VLAN 1]. The LLDP TX function unit 222 of the L2SW ₂ 220 is connected to the VLAN 10 via the I / F [VLAN 10]. Here, the LLDP TX function unit 222 is not connected to the VLAN 1 (opened) via the I / F [VLAN 1]. The LLDP TX function unit 222 periodically multicasts management information (Port and VLAN information) to the multicast address of the router _2-1 252 corresponding to LLDP.

ルータ_２−１２５２は、対向するＬＬＤＰＴＸ機能部２２２からマルチキャスト送信された管理情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を受信する。ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１] には接続されていない（ダウン状態にある）（図９の符号ａの×印参照）。また、ルータ_２−１２５２は、ルータ_２−２６２を介してＷＡＮ７０に接続されている。ルータ_２−１２５２は、ルーティングテーブル１３２を有し、ルータ_２−１２５２とルータ_２−２６２は経路情報を互に交換してルーティングテーブル１３２を自動的に生成・更新する。図９では、ルーティングテーブル１３２に、ＩＰアドレスとネクストホップは示されていない。 The router _2-1 252 receives the management information (Port and VLAN information) multicast-transmitted from the opposing LLDP TX function unit 222. The router _2-1 252 is not connected to the I / F [vPort1] by the LLDP RX function unit (is in a down state) (see the symbol x in FIG. 9). The router _2-1 252 is connected to the WAN 70 via the router _2-2 62. The router _2-1 252 has a routing table 132, and the router _2-1 252 and the router _2-2 62 exchange route information with each other and automatically generate / update the routing table 132. In FIG. 9, the IP address and the next hop are not shown in the routing table 132.

<手順１>
図１２に示すように、手順(1)では、仮想マシンＶＭの起動・停止に伴うＶＬＡＮ情報変化を説明する。
制御装置２０１から仮想マシンＶＭ_１２１に対して仮想マシンＶＭ_１２１の停止指示と、仮想マシンＶＭ_２２２に対して仮想マシンＶＭ_２２２の起動指示を行う。その後、制御装置１０１から仮想マシンＶＭ_１２１と仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０に対して、仮想マシンＶＭ_１２１，ＶＭ_２２２がそれぞれ接続されるＰｏｒｔ_１のＶＬＡＮ変更を指示する。Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ３ＳＷ_２２２０において、Ｐｏｒｔ_１が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。すなわち、図１２を参照しながら手順(1)を説明すると下記の通りである。 <Procedure 1>
As shown in FIG. 12, in the procedure (1), a change in VLAN information associated with the start / stop of the virtual machine VM will be described.
Stop instruction and the virtual machine _VM 1 21 to the virtual machine _VM 1 21 from the control unit 201 performs the activation instruction of the virtual machine _VM 2 22 to the virtual machine _VM 2 22. Thereafter, the VLAN of Port ₁ to which the virtual machines VM ₁ 21 and VM ₂ 22 are respectively connected to the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 to which the virtual machine VM ₁ 21 and the virtual machine VM ₂ 22 are connected from the control device 101. Direct the change. In the L2SW ₁ 210 and L3SW ₂ 220 that have received the change of the Port information, the VLAN information used by the Port ₁ changes. That is, the procedure (1) will be described with reference to FIG.

手順(1)-1：
まず、図１２の符号ａに示すように、制御装置２０１から仮想マシンＶＭ_１２１に対して仮想マシンＶＭの停止指示を行う。
手順(1’)-1：
次いで、図１２の符号ｂに示すように、制御装置２０１から仮想マシンＶＭ_２２２に対して仮想マシンＶＭの起動指示を行う。
手順(1)-2：
その後、図１２の矢印ｃに示すように、制御装置２０１から仮想マシンＶＭ_１２１が接続されるＬ２ＳＷ_１２１０に対して、仮想マシンＶＭ_１２１が接続されるＰｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ変更を指示する。
手順(1’)-2：
また、図１２の矢印ｄに示すように、制御装置２０１から仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるＬ２ＳＷ_１２１０に対して、仮想マシンＶＭ_２２２が接続されるＰｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ変更を指示する。 Procedure (1) -1:
First, as indicated by reference symbol a in FIG. 12, the control device 201 instructs the virtual machine VM ₁ 21 to stop the virtual machine VM.
Procedure (1 ')-1:
Next, as indicated by a symbol b in FIG. 12, the control device 201 instructs the virtual machine VM ₂ 22 to start the virtual machine VM.
Procedure (1) -2:
Thereafter, as shown by the arrow c in FIG. 12, with respect to L2SW ₁ 210 to virtual machine _VM 1 21 is connected from the controller 201, the virtual machine _VM 1 21 instructs the VLAN change Port ₁ 111 is connected .
Procedure (1 ')-2:
Further, as shown by the arrow d in FIG. 12, with respect to L2SW ₁ 210 to virtual machine _VM 2 22 is connected from the controller 201, the virtual machine _VM 2 22 instructs the VLAN change Port ₁ 112 is connected .

手順(1)-3：
すると、Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたＬ２ＳＷ_１２１０において、Ｐｏｒｔ_１１１１が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。具体的には、図１２の矢印ｅに示すように、Ｐｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ割付が仮想マシンＶＭ_１２１移動に追随して変化する。この場合、Ｌ２ＳＷ_１２１０では、Ｐｏｒｔ_１１１１が使用していたＶＬＡＮ情報が、ＶＬＡＮ１０所属からＶＬＡＮ１所属に変化する（図１２の破線四角形から実線四角形移動参照）。 Procedure (1) -3:
Then, in the L2SW ₁ 210 that has received the change of the Port information, the VLAN information used by the Port ₁ 111 changes. Specifically, as indicated by an arrow e in FIG. 12, the VLAN assignment of Port ₁ 111 changes following the movement of the virtual machine VM ₁ 21. In this case, in L2SW ₁ 210, the VLAN information used by Port ₁ 111 changes from VLAN 10 affiliation to VLAN 1 affiliation (refer to the movement of the solid rectangle from the dashed rectangle in FIG. 12).

手順(1’)-3：
また、図１２の矢印ｆに示すように、Ｐｏｒｔ情報の変更を受けたＬ２ＳＷ_２２２０において、Ｐｏｒｔ_１１１２が使用していたＶＬＡＮ情報が変化する。具体的には、Ｐｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ割付が仮想マシンＶＭ_２２２移動に追随して変化する。この場合、Ｌ２ＳＷ_２２２０では、Ｐｏｒｔ_１１１２が使用していたＶＬＡＮ情報が、ＶＬＡＮ１所属からＶＬＡＮ１０所属に変化する（図１２の破線四角形から実線四角形移動参照）。 Procedure (1 ')-3:
Further, as indicated by an arrow f in FIG. 12, the VLAN information used by the Port ₁ 112 changes in the L2SW ₂ 220 that has received the change of the Port information. Specifically, the VLAN assignment of Port ₁ 112 changes following the movement of the virtual machine VM ₂ 22. In this case, in the L2SW ₂ 220, the VLAN information used by the Port ₁ 112 changes from belonging to the VLAN 1 to belonging to the VLAN 10 (see the movement from the dashed rectangle to the solid rectangle in FIG. 12).

<手順２>
手順(2)では、ＶＬＡＮ情報変化の伝播を説明する。
図１３の符号ａに示すように、仮想マシンＶＭ_１２１側では、Ｌ２ＳＷ_１２１０は、Ｐｏｒｔ_１１１１のＶＬＡＮ情報の変化を既存のプロトコルＬＬＤＰを使用してルータ_１−１２５１に通知する。具体的には、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＬＬＤＰＴＸ機能部２２１は、Ｌ２ＳＷ_１２１０のＰｏｒｔ_１１１１における「ＰｏｒｔＶＬＡＮ−ＩＤＴＬＶ」更新情報をＬＬＤＰによりルータ_１−１２５１に送信する。ルータ_１−１２５１は、マルチキャスト送信された「ＰｏｒｔＶＬＡＮ−ＩＤＴＬＶ」更新情報を受信し、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]に接続する。 <Procedure 2>
In step (2), the propagation of VLAN information changes will be described.
As indicated by reference symbol a in FIG. 13, on the virtual machine VM ₁ 21 side, the L2SW ₁ 210 notifies the router _1-1 251 of the change in the VLAN information of the Port ₁ 111 using the existing protocol LLDP. Specifically, LLDP TX function unit 221 of the L2SW ₁ 210 transmits to the router _1-1 251 by LLDP the "Port VLAN-ID TLV" update information in Port ₁ 111 of L2SW ₁ 210. The router _1-1 251 receives the “Port VLAN-ID TLV” update information transmitted by multicast and connects to the I / F [vPort 1] by the LLDP RX function unit.

また、仮想マシンＶＭ_２２２側では、Ｌ２ＳＷ_２２２０は、Ｐｏｒｔ_１１１２のＶＬＡＮ情報の変化を既存のプロトコルＬＬＤＰを使用してルータ_２−１２５２に通知する。具体的には、Ｌ２ＳＷ_１２２０のＬＬＤＰＴＸ機能部２２２は、Ｌ２ＳＷ_１２２０のＰｏｒｔ_１１１２における「ＰｏｒｔＶＬＡＮ−ＩＤＴＬＶ」更新情報をＬＬＤＰによりルータ_２−１２５２に送信する。ルータ_２−１２５２は、マルチキャスト送信された「ＰｏｒｔＶＬＡＮ−ＩＤＴＬＶ」更新情報を受信する。ここでは、ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰＲＸ機能部によりＩ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１] には接続されていない（ダウン状態にある）。したがって、ルーティングテーブル１３２には、ＩＰアドレスとネクストホップは示されていない。 On the virtual machine VM ₂ 22 side, the L2SW ₂ 220 notifies the router _2-1 252 of the change in the VLAN information of Port ₁ 112 using the existing protocol LLDP. Specifically, LLDP TX function portion 222 of the L2SW ₁ 220 transmits to the router _2-1 252 by LLDP the "Port VLAN-ID TLV" update information in Port ₁ 112 of L2SW ₁ 220. The router _2-1 252 receives the “Port VLAN-ID TLV” update information transmitted by multicast transmission. Here, the router _2-1 252 is not connected to the I / F [vPort1] by the LLDP RX function unit (is in a down state). Therefore, the IP address and the next hop are not shown in the routing table 132.

<手順３>
手順(3)では、仮想マシンを停止させた側（仮想マシンＶＭ_１２１）と起動させた側（仮想マシンＶＭ_２２２）でポート情報変化に伴うルーティング変化において、仮想ポートｖＰｏｒｔ１をダウン／アップさせた場合について説明する。
図１４に示すように、仮想マシンＶＭ_１２１側では、ルータ_１−１２５１は、Ｌ２ＳＷ_１２１０から受信したＬＬＤＰの情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を基にルータ_１−１２５１の仮想ポート（ｖＰｏｒｔ１）をダウンさせる。 <Procedure 3>
In the procedure (3), the virtual port vPort1 is down / up in the routing change accompanying the port information change on the side where the virtual machine is stopped (virtual machine VM ₁ 21) and the side where it is started (virtual machine VM ₂ 22). The case will be described.
As shown in FIG. 14, on the virtual machine VM ₁ 21 side, the router _1-1 251 receives the virtual port (vPort1) of the router _1-1 251 based on the LLDP information (Port and VLAN information) received from the L2SW ₁ 210. ).

一方、仮想マシンＶＭ_２２２側では、ルータ_２−１２５２は、Ｌ２ＳＷ_２２２０から受信したＬＬＤＰの情報（ＰｏｒｔとＶＬＡＮ情報）を基にルータ_２−１２５２の仮想ポート（ｖＰｏｒｔ１）をアップさせる。
図１４の符号ａに示すように、ルータ_１−１２５１は、ＬＬＤＰ経由で対向Ｌ２ＳＷ_１２１０からの管理情報変更を受信した際にｖＰｏｒｔ１をダウンさせるとともに、ルータ_２−１２５２は、ＬＬＤＰ経由で対向Ｌ２ＳＷ_２２２０からの管理情報変更を受信した際にｖＰｏｒｔ１をアップさせる。 On the other hand, on the virtual machine VM ₂ 22 side, the router _2-1 252 increases the virtual port (vPort 1) of the router _2-1 252 based on the LLDP information (Port and VLAN information) received from the L 2 SW ₂ 220.
As indicated by reference symbol a in FIG. 14, the router _1-1 251 lowers vPort1 when receiving management information change from the opposite L2SW ₁ 210 via LLDP, and the router _2-1 252 passes via LLDP. When the management information change from the opposite L2SW ₂ 220 is received, vPort1 is increased.

<手順４>
手順(4)では、仮想ポートｖＰｏｒｔ１をダウン／アップ後のルーティング情報について説明する。
手順(4)：
図１４に示すように、仮想マシンＶＭ_１２１側では、ルータ_１−１２５１は、ｖＰｏｒｔ１がダウンしたことにより、ルータ_１−１２５１は、仮想マシンＶＭ_１２１の所属ネットワークへｖＰｏｒｔ１経由で到達するルートが到達不可となったことを検知する。そのため、ルーティングの情報は自動的に消失する。すなわち図１４の符号ｂに示すように、Ｉ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]をネクストホップとするルートが消失する。 <Procedure 4>
In the procedure (4), routing information after down / up of the virtual port vPort1 will be described.
Step (4):
As shown in FIG. 14, a virtual machine _VM 1 21 side, the router _1-1 251 by vPort1 is down, the router _1-1 251 reached through vPort1 to a virtual machine _VM 1 21 of parent network Detects that the route is unreachable. Therefore, the routing information is automatically lost. That is, as indicated by the symbol b in FIG. 14, the route having I / F [vPort1] as the next hop disappears.

手順(4’)：
一方、仮想マシンＶＭ_２２２側では、ルータ_２−１２５２は、ｖＰｏｒｔ１がアップしたことにより、ルータ_２−１２５２は、仮想マシンＶＭ_２２２所属ネットワークへｖＰｏｒｔ１経由で到達するルートが利用可能となったことを検知する。そのためルーティングの情報は自動的に活性化する。すなわち図１４の符号ｃに示すように、Ｉ／Ｆ[ｖＰｏｒｔ１]をネクストホップとするルートが活性化する。 Step (4 '):
On the other hand, in the virtual machine _VM 2 22 side, the router _2-1 252, by vPort1 comes up, the router _2-1 252 routes to reach via vPort1 to a virtual machine _VM 2 22 parent network becomes available Is detected. Therefore, routing information is automatically activated. In other words, as indicated by reference symbol c in FIG. 14, a route having I / F [vPort1] as the next hop is activated.

<手順５>
手順(5)では、ルーティング情報の伝播を説明する（図１５参照）。
手順(5)：
図１５の矢印（符号ａ）に示すように、ルータ_１−１２５１は、ダイナミックルーティングによりルータ_１−２６１にルート消失を通知する。
手順(5’)：
また、図１５の矢印（符号ｂ）に示すように、ルータ_２−１２５２は、ダイナミックルーティングによりルータ_２−２６２にルート発生を通知する。
ルータ_１−１２５１及びルータ_２−１２５２において、ルーティング情報が消失・発生したことにより、ＯＳＰＦ，ＢＧＰ等の既存のルーティングプロトコルに従って、ＷＡＮ７０側のルータ_１−２６１，ルータ_２−２６２にルーティング情報が伝播していく。 <Procedure 5>
In step (5), propagation of routing information will be described (see FIG. 15).
Step (5):
As indicated by the arrow (reference a) in FIG. 15, the router _1-1 251 notifies the router _1-261 of the route loss by dynamic routing.
Step (5 '):
Further, as indicated by an arrow (reference symbol b) in FIG. 15, the router _2-1 252 notifies the router _2-2 62 of the occurrence of a route by dynamic routing.
In the router _1-1 251 and the router _2-1 252, the routing information is lost and generated, so that the routing is routed to the router _1-2 61 and the router _2-2 62 on the WAN 70 side according to an existing routing protocol such as OSPF or BGP. Information propagates.

なお、Ｌ３ＳＷ_１１１０とＬ３ＳＷ_２１２０の下部の装置接続に関しては、ダイナミックルーティングが有効であれば広域のＷＡＮでの接続、拠点内ＬＡＮでの接続等どのような接続構成でも構わない。
上記、手順１〜４を踏むことで、仮想マシンＶＭ_１の停止に伴う仮想マシンＶＭ_１２１ネットワークの切り離し、仮想マシンＶＭ_２２２の起動に伴う仮想マシンＶＭ_２ネットワークの活性化が実現できる。 As for the device connection below L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120, any connection configuration such as connection in a wide area WAN or connection in a local area LAN may be used as long as dynamic routing is effective.
Above, by stepping on the steps 14, disconnecting the virtual machine _VM 1 21 network with a stop virtual machines VM _1, activation of the virtual machine VM ₂ network with the start of the virtual machine _VM 2 22 can be realized.

このように、本実施形態では、ネットワークシステム２００は、物理サーバ１１，１２直近のＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０（ネットワークノード）と、ルータ_１−１２５１，ルータ_２−１２５２と、を備え、Ｌ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０は、ＬＬＤＰ送信し、その対向となるルータ_１−１２５１，ルータ_２−１２５２がＬＬＤＰ受信機能を有するので、第１の実施形態と同様に、仮想マシンＶＭの停止及び起動を契機に、物理サーバ１１，１２が接続しているＬ２ＳＷ_１２１０，Ｌ２ＳＷ_２２２０のＶＬＡＮ情報の変更、ルータのポート閉塞及び解除、ポート閉塞及び解除に伴うルーティング変更の伝播を行うことができる。本実施形態では、第１の実施形態と同様に、従来Ｌ２ネットワーク間で実現していた仮想マシンの切り替えに伴うネットワーク情報の変更をＬ３ネットワークにおいても実現できるようになる。 As described above, in this embodiment, the network system 200 includes the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 (network node) closest to the physical servers 11 and 12, the router _1-1 251, and the router _2-1 252. The L2SW ₁ 210 and the L2SW ₂ 220 transmit LLDP, and the router _1-1 251 and the router _2-1 252 which are opposite to each other have an LLDP reception function, so that the virtual machine VM is stopped as in the first embodiment. In response to the activation, the VLAN information of the L2SW ₁ 210 and L2SW ₂ 220 to which the physical servers 11 and 12 are connected can be changed, the router port blocked and released, and the routing change associated with the port blocked and released can be propagated. it can. In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the network information change accompanying the switching of the virtual machine that has been realized between the L2 networks in the past can also be realized in the L3 network.

また、本実施形態では、第１の実施形態のようなＬ２スイッチ機能部とルータ機能部とを１つにした構成のＬ３ＳＷ_１１１０，Ｌ３ＳＷ_２１２０を新たに設置することがないので、既存の装置の流用あるいは既存の装置との親和性が高く、実施が容易で汎用性のあるシステムを構築することができる。 In the present embodiment, L3SW ₁ 110 and L3SW ₂ 120 having a configuration in which the L2 switch function unit and the router function unit are integrated as in the first embodiment are not newly installed. It is possible to construct a versatile system that is easy to implement and highly compatible with existing devices.

また、上記各実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中に示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 In addition, among the processes described in the above embodiments, all or part of the processes described as being automatically performed can be manually performed, or the processes described as being manually performed All or a part of the above can be automatically performed by a known method. In addition, the processing procedures, control procedures, specific names, and information including various data and parameters shown in the above-described document and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified.
Further, each component of each illustrated apparatus is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part of the distribution / integration may be functionally or physically distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又は、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、ＳＤ（Secure Digital）カード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。 Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Further, each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software for interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function is stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), an IC (Integrated Circuit) card, an SD (Secure Digital) card, an optical disk, etc. It can be held on a recording medium. Further, in this specification, the processing steps describing time-series processing are not limited to processing performed in time series according to the described order, but are not necessarily performed in time series, either in parallel or individually. The processing (for example, parallel processing or object processing) is also included.

１１，１２物理サーバ
２１，２２仮想マシンＶＭ
３１，３２仮想スイッチＳＷ
６１，６２ルータ
７０ＷＡＮ
７１ユーザ端末
１００，２００ネットワークシステム
１０１，２０１制御装置
１０１ａ，２０１ａマイグレーション指示機能部
１０１ｂ，２０１ｂＶＬＡＮ情報管理機能部
１１０，１２０Ｌ３スイッチＬ３ＳＷ（Ｌ３ＳＷ）（ネットワークノード）
１１０ａ，１２０ａ，２１０ａ，２２０ａポート・ＶＬＡＮ制御機能部
１１０ｂ，１２０ｂ，２１０ｂ，２２０ｂポート・ＶＬＡＮ情報記憶部
１１０ｃ，１２０ｃルータ機能部
１１０ｄ，１２０ｄルーティング情報記憶部
１１１，１１２ポートＰｏｒｔ
１２１，１２２ルータ機能部
２１０，２２０Ｌ２スイッチＬ２ＳＷ（ネットワークノード）
２１０ｃ，２２０ｃＬＬＤＰ送信機能部
２２１，２２２ＬＬＤＰＴＸ機能部
２３１，２３２管理Ｉ／Ｆ
２５１，２５２ルータ（ルータ機能部）
２５１ａ，２５２ａＬＬＤＰ受信機能部
２５１ｂ，２５２ｂＬＬＤＰキャッシュ
２５１ｃ，２５２ｃＬＬＤＰ差分検出／イベント発出機能部
２５１ｄ，２５２ｄルータ機能部
２５１ｅ，２５２ｅルーティング情報記憶部 11, 12 Physical server 21, 22 Virtual machine VM
31, 32 Virtual switch SW
61,62 router 70 WAN
71 User terminal 100, 200 Network system 101, 201 Controller 101a, 201a Migration instruction function unit 101b, 201b VLAN information management function unit 110, 120 L3 switch L3SW (L3SW) (network node)
110a, 120a, 210a, 220a Port / VLAN control function unit 110b, 120b, 210b, 220b Port / VLAN information storage unit 110c, 120c Router function unit 110d, 120d Routing information storage unit 111, 112 Port Port
121, 122 Router function part 210, 220 L2 switch L2SW (network node)
210c, 220c LLDP transmission function unit 221, 222 LLDP TX function unit 231, 232 Management I / F
251,252 router (router function part)
251a, 252a LLDP reception function unit 251b, 252b LLDP cache 251c, 252c LLDP difference detection / event generation function unit 251d, 252d Router function unit 251e, 252e Routing information storage unit

Claims

A plurality of physical servers on which virtual machines and virtual switches are arranged;
A control device for managing the physical server;
A network node connected to the virtual switch and having a switch function and an inter-VLAN routing function,
A network system for performing migration for moving a virtual machine that is operating on the physical server to another physical server,
The controller is
A migration instruction function unit for instructing to start or stop the virtual machine and for instructing the network node to change port information and VLAN information;
A port and a VLAN information management function unit for managing which port of the network node the physical server is connected to or which VLAN is used,
The network node is
A port that changes the port and VLAN information according to a port information and VLAN information change instruction from the migration instruction function unit, and notifies the router function unit that the member has been lost when a member belonging to the VLAN disappears or occurs. And a VLAN control function unit,
A network system comprising: the router function unit that changes routing information in response to a notification of loss or occurrence of a VLAN member from the port and the VLAN control function unit.

The network node is
An LLDP transmission function unit that periodically transmits the port and VLAN information by flooding an LLDP (Link Layer Discovery Protocol) frame;
An LLDP reception function unit that periodically receives an LLDP frame from the LLDP transmission function unit and holds the received content in an LLDP cache;
An LLDP cache that holds entries of LLDP frames from the LLDP transmission function unit;
An LLDP difference detection / event issuing function unit that detects an update of the entry in the LLDP cache and issues a routing information change event to the router function unit;
The network system according to claim 1, wherein the router function unit changes routing information when an event is issued from the LLDP difference detection / event generation function unit.

The network node is
An L2 switch function unit that performs switching in the second layer in the OSI reference model;
An L3 switch having the router function unit having the inter-VLAN routing function in the third layer in the OSI reference model, or an L2 switch having the L2 switch function unit and the router function unit separately. The network system according to claim 1 or 2, wherein the network system is characterized.

The network node is
The port of the router function unit is blocked from a change in VLAN information of the L2 switch function unit, and a routing change of the connected router is induced based on the block of the port information of the router function unit. 3. The network system according to 3.

A network node connected to a virtual machine and a virtual switch arranged in a plurality of physical servers included in a network, and having a switch function and a routing function between VLANs,
In response to an instruction to start or stop the virtual machine, an instruction to change the port information and VLAN information is given.
Changing the port and VLAN information, and if a member belonging to the VLAN disappears or occurs, a port and VLAN control function unit for notifying the router function unit that the member has disappeared;
A network node comprising: the router function unit that changes routing information in response to a notification of loss or occurrence of a VLAN member from the port and the VLAN control function unit.

The network node is
An L2 switch function unit that performs switching in the second layer in the OSI reference model;
It is an L3 switch that integrally has a router function unit having an inter-VLAN routing function in the third layer in the OSI reference model, or an L2 switch that separately has the L2 switch function unit and the router function unit. The network node according to claim 5.

The port of the router function unit is blocked from a change in VLAN information of the L2 switch function unit, and a routing change of the connected router is induced based on the block of the port information of the router function unit. 6. The network node according to 6.

A virtual machine moving method for performing migration for moving a running virtual machine existing on a physical server to another physical server,
In the control device that manages the physical server,
A migration instruction step for instructing to start or stop the virtual machine and for instructing to change port information and VLAN information to a network node having a switch function and an inter-VLAN routing function;
A port for managing to which port of the network node the physical server is connected or which VLAN is used, and a VLAN information management step;
In the network node,
A port and VLAN control step for changing the port and VLAN information according to a port information and VLAN information change instruction from the migration instruction step, and notifying that the member has disappeared when a member belonging to the VLAN disappears or occurs; ,
A routing step of changing routing information in response to a notification of loss or occurrence of VLAN members from the port and VLAN control step.