本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が検討した事項について説明する。
データセンタにおいてはスイッチと他の機器とが複数のケーブルで接続される。そして、そのスイッチが故障した場合には、スイッチからケーブルを抜去して、スイッチの交換作業を行う。
図1は、交換対象のスイッチを含むシステムのネットワーク構成図である。
このシステム1は、サーバ2、第1のスイッチSW1、第2のスイッチSW2、第1の外部機器3、及び第2の外部機器4を有する。
このうち、サーバ2と第1及び第2のスイッチSW1、SW2は、サーバラックのシャーシ5に挿抜可能に収容される。このように挿抜可能なサーバやスイッチは、それぞれブレードサーバやブレードスイッチと呼ばれる。
また、サーバ2は、LAN(Local Area Network)を介して第1及び第2のスイッチSW1、SW2と接続されており、LANとのインターフェースとなる第1のLANコントローラ2aと第2のLANコントローラ2bとを有する。
そして、第1及び第2のスイッチSW1、SW2はL2(Layer 2)スイッチであり、サーバ2と各外部機器2、3との間でデータの転送を行う。
この例では、ネットワークの冗長化のために同一構成の第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2とを設ける。そして、第1のスイッチSW1を稼働系として使用し、第2のスイッチSW2を待機系として使用する。
また、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2の各々は、複数のダウンリンクポート8と複数のアップリンクポート9とを有する。
ダウンリンクポート8はサーバ2と接続されるLANポートである。この例では、シャーシ5内の不図示の配線基板に第1及び第2のスイッチSW1、SW2を接続することでダウンリンクポート8とサーバ2とが接続されるため、ダウンリンクポート8とサーバ2とを接続するケーブルは不要である。
一方、アップリンクポート9は、第1の外部機器3と第2の外部機器4に接続されるLANポートである。
第1の外部機器3と第2の外部機器4は、例えばスイッチやサーバであって、LANケーブル6により第1及び第2のスイッチSW1、SW2と接続される。
このようなシステム1においては、稼働系のスイッチSW1が正常に動作している場合には、第1のスイッチSW1を通る経路Aに沿ってサーバ2と第1の外部機器3との間でデータの送受信が行われる。
そして、稼働系の第1のスイッチSW1が故障した場合には、待機系の第2のスイッチSW2を通る経路Bに経路が切り替わる。
このように経路を自動的に切り替えるための経路制御プログラムがサーバ2にはインストールされており、そのプログラムを実行することで経路制御部10が起動する。
経路制御部10は、第1のスイッチSW1のダウンリンクポート8の各々とサーバ2との間にリンクが確立されているか否かを監視する。そして、経路制御部10は、複数のダウンリンクポート8のうちでリンクが確立されていないポートがある場合には、そのポートを通る経路Aから経路Bに自動的に切り替える。
そして、故障した第1のスイッチSW1が交換されるまで、経路Bを使用してデータの送受信が行われることになる。
第1のスイッチSW1を交換するには、故障した第1のスイッチSW1のアップリンクポート9から複数のケーブル6を抜去し、その第1のスイッチSW1をシャーシ5から引き抜く。そして、新しい第1のスイッチSW1をシャーシ5に挿入した後、交換前と同じアップリンクポート9に同じケーブル6を接続する。
このように第1のスイッチSW1を交換すると、交換後の第1のスイッチSW1のダウンリンクポート8とサーバ2とのリンクが確立する。これを経路制御部10が検知することで、経路制御部10がデータの経路を経路Bから経路Aに切り替える。
しかしながら、第1のスイッチSW1を交換するときの作業員の不注意により、交換前とは異なるアップリンクポート9にケーブル6を接続する配線ミスが生じることがある。また、作業員がアップリンクポート9に十分にケーブル6を挿入せずに、そのケーブル6が未接続になることもある。
特に、サーバ2や第1のスイッチSW1が高密度に配置されて複数のケーブル6が密集している場合にこれらのミスが生じやすくなる。
配線ミスや未接続等の接続ミスがあると、サーバ2は第1のスイッチSW1を介して第1の外部機器3に接続することができず、システム1が利用不能となってしまう。よって、この場合には、第1の外部機器3に接続できないことを経路制御部10が検知し、その経路制御部10によってデータの経路が経路Aから経路Bに再び切り替わる。但し、これでは経路Aから経路Bに切り替えている最中にシステム1が一時的に利用不能となってその可用性が低下する。
これを解決するために、例えば第1のスイッチSW1が故障して経路Bに切り替わったら、第1のスイッチSW1を交換した後も経路Bを使用し続けるようにし、後で第2のスイッチSW2が故障したときに経路Aに戻すことも考えられる。
しかし、これでは第2のスイッチSW2が故障して経路Aに戻す時点にならないと、交換後の第1のスイッチSW1に配線ミス等があることが気づかない。更に、この時点では第2のスイッチSW2も故障しているため、交換後の第1のスイッチSW1に配線ミスがあると第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2の両方が使えなくなり、システム1自体が利用不能になってしまう。
前述の問題は、何らかの手法によってケーブル6に配線ミスや接続不良があることを経路制御部10が検出することで解決するとも考えられる。
しかし、経路制御部10は、ダウンリンクポート8とサーバ2とのリンクが確立しているか否かを確認できるものの、アップリンクポート9と第1の外部機器3とのリンクが確立されているかどうかは確認できない。よって、経路制御部10を用いたのでは、アップリンクポート9側のケーブル6に配線ミスや接続不良があることを検出できない。
また、第1のスイッチSW1のリンクステートトラッキング機能を利用することにより、経路制御部10がケーブル6の接続状態を監視することも考えられる。
図2は、リンクステートトラッキング機能について説明するための模式図である。
リンクステートトラッキング機能は、アップリンクポート9側に障害が発生したときに、そのアップリンクポート9と関連付けられたダウンリンクポート8を第1のスイッチSW1自身が強制的に閉塞する機能である。
どのポート同士を関連付けるかはユーザが設定する。例えば、図2の例では、ダウンリンクポート8の1番ポートとアップリンクポート9の9番ポートとが関連付けられている。
この場合、9番ポートとケーブル6とに接続不良があると、リンクステートトラッキング機能によって1番ポートが閉塞され、1番ポート1とサーバ2とのリンクがダウンする。これを経路制御部10が検出することで、9番ポートに接続されているケーブル6に接続不良があることを検出できる。
しかし、9番ポートとケーブル6とに接続不良がない場合には、ケーブル6に配線ミスがあったとしても、9番ポートに関連付けられた1番ポートは閉塞されない。よって、このようにステートトラッキング機能を用いたのでは、ケーブル6の配線ミスを経路制御部10が検出することができない。
以下、本実施形態について説明する。
(第1実施形態)
[全体構成]
図3は、本実施形態に係るシステムの全体構成例を示す図である。
このシステム20は、データセンタのサーバラック内で使用されるものであり、サーバ30、スイッチ制御装置40、記憶部60、第1のスイッチSW1、第2のスイッチSW2、及び表示部80を備える。
これらの各部は、サーバラックのシャーシ21に収容されており、I2Cバス22を介して互いに通信を行う。
なお、サーバ30とスイッチ制御装置40は、いずれもシャーシ21に挿抜自在なブレードサーバである。同様に、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2は、シャーシ21に挿抜自在なブレードスイッチである。
[各部の構成]
図4は、サーバ30のハードウェア構成図である。
サーバ30は、I2Cコントローラ31、CPU(Central Processing Unit)32、メモリ33、補助記憶装置34、第1のLANコントローラ35、及び第2のLANコントローラ36を有する。
このうち、補助記憶装置34は例えばハードディスクであって、オペレーティングシステム37や経路制御プログラム38を記憶する。
また、メモリ33は例えばRAM(Random Access Memory)であって、その上にオペレーティングシステム37や経路制御プログラム38が展開される。
そして、CPU32は、メモリ33と協働してオペレーティングシステム37や経路制御プログラム38を実行する。
第1及び第2のLANコントローラ35、36はLANとのインターフェースを提供するデバイスであり、I2Cコントローラ31はI2Cバス22とのインターフェースを提供するデバイスである。
図5は、サーバ30の機能構成図である。
前述のCPU32がメモリ33と協働して経路制御プログラム38を実行することにより、サーバ30には経路制御部39が起動される。
経路制御部39は、サーバ30と第1のスイッチSW1との間にLANによるリンクが確立されているか否かを監視し、リンクが確立されていないと判断した場合には第2のスイッチSW2との間でLANのリンクを確立する。
図6は、スイッチ制御装置40、記憶部60、及び第1のスイッチSW1の各々のハードウェア構成図である。
このうち、スイッチ制御装置40は、例えば管理サーバであって、I2Cコントローラ41、CPU42、及びメモリ43を有する。
このうち、メモリ43は、例えばRAMであって、その上にスイッチ制御プログラム44と状態監視プログラム45が展開される。
なお、コンピュータが読み取り可能な記録媒体46にスイッチ制御プログラム44と状態監視プログラム45とを記憶させておき、スイッチ制御装置40に記録媒体46のこれらのプログラムを読み取らせるようにしてもよい。
そのような記録媒体46としては、例えばCD-ROM(Compact Disc - Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の物理的な可搬型記憶媒体がある。また、フラッシュメモリ等の半導体メモリやハードディスクドライブを記憶媒体46として使用してもよい。これらの記憶媒体46は、物理的な形態を持たない搬送波のような一時的な媒体ではない。
更に、公衆回線、インターネット、及びLAN等に接続された装置にスイッチ制御プログラム44と状態監視プログラム45とを記憶させておき、スイッチ制御装置40がこれらのプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
また、CPU42は、メモリ43と協働してスイッチ制御プログラム44と状態監視プログラム45を実行する。
そして、I2Cコントローラ41はI2Cバス22とのインターフェースを提供するデバイスである。
一方、第1のスイッチSW1は、L2スイッチであって、複数のダウンリンクポート51、複数のアップリンクポート52、I2Cコントローラ53、CPU54、及びメモリ55を有する。
このうち、ダウンリンクポート51は、第1のポートの一例となるLANポートであり、LANを介してサーバ30と接続される。また、アップリンクポート52は、第2のポートの一例となるLANポートであり、LANケーブル100を介してシャーシ21(図3参照)の外部にある外部機器と接続される。
そして、複数のダウンリンクポート51と複数のアップリンクポート52の各々のうち対応するポート間でイーサネット(登録商標)フレーム等のデータが転送される。
また、メモリ55は、例えばRAMであって、ダウンリンクポート制御プログラム56とポート情報取得プログラム57とを記憶する。
更に、メモリ55には、自スイッチの機種を示す機種情報58と、自スイッチのアップリンクポート52の接続先を含むポート情報59とが格納される。
CPU54は、メモリ55と協働して前述のダウンリンクポート制御プログラム56とポート情報取得プログラム57とを実行する。
そして、I2Cコントローラ53はI2Cバス22とのインターフェースを提供するデバイスである。
なお、第2のスイッチSW2のハードウェア構成は、第1のスイッチSW1のそれと同じなので、その説明は省略する。
一方、記憶部60は、例えばRAMであって、IC2バス22を介して第1のスイッチSW1から転送された機種情報58とポート情報59とを記憶する。
図7は、スイッチ制御装置40、記憶部60、及び第1のスイッチSW1の各々の機能構成図である。
図7に示すように、スイッチ制御装置40には、制御部44aと状態監視部45aが起動する。
このうち、制御部44aは、前述のCPU42がメモリ43と協働してスイッチ制御プログラム44を実行することで実現される。
その制御部44aは、取得部46、判断部47、及び指示部48を含む。
このうち、取得部46は、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2が保有する機種情報58とポート情報59を取得し、これらの情報を記憶部60に転送して格納する。なお、機種情報58とポート情報59の取得や転送は、I2Cバス22を介して行われる。
また、判断部47は、交換前の第1のスイッチSW1のポート情報59と交換後の第1のスイッチSW1のポート情報59とを複数のアップリンクポート52ごとに比較する。そして、その比較の結果に基づいて、判断部47は、交換前の接続先と交換後の接続先とが同一となる第2のポート52が存在するかどうかを判断する。
また、指示部48は、第1のスイッチSW1を交換した後に、交換後の第1のスイッチSW1のダウンリンクポート51を閉塞するように第1のスイッチSW1に指示する。
このように第1のスイッチSW1を交換する際、作業者がアップリンクポート52とLANケーブル100との接続を間違えなければ、アップリンクポート52の接続先の外部機器は交換の前後で同一となる。指示部48は、このように接続先が同一となるアップリンクポート52が存在する場合には、そのアップリンクポート52との間でデータの転送が行われるダウンリンクポート51を解放するように第1のスイッチSW1に指示する。
なお、このように交換後のアップリンクポート52の接続先が交換前と同じである場合、以下ではそのアップリンクポート52にLANケーブル100が正しく接続されていると言ったり、そのアップリンクポート52は正しい接続であると言ったりする。
また、状態監視部45aは、CPU42がメモリ43と協働して状態監視プログラム5を実行することで実現され、第1及び第2のスイッチSW1、SW2のシャーシ21(図3参照)への挿入や、スイッチSW1、SW2のシャーシ21からの抜去を検知する。更に、状態監視部45aは、第1及び第2のスイッチSW1、SW2が故障したことを検知する機能も有する。
一方、第1のスイッチSW1には、ダウンリンクポート制御部71とポート情報取得部72とが起動する。なお、第2のスイッチSW2の機能構成は、第1のスイッチSW1のそれと同じなので、その説明は省略する。
ダウンリンクポート制御部71は、前述のCPU54がメモリ55と協働してダウンリンクポート制御プログラム56を実行することで実現され機能であり、指示部48からの指示を受けてダウンリンクポート51を閉塞したり解放したりする。
また、ポート情報取得部72は、CPU54がメモリ55と協働してポート情報取得プログラム57を実行することで実現される機能である。そのポート情報取得部72は、LLDP(Link Layer Discovery Protocol)により複数のアップリンクポート52の各々の接続先を取得し、それらの接続先をポート情報59に含める。
図8は、ポート情報59の一例について示す図である。
図8に示すように、ポート情報59は、第1のスイッチSW1を特定するためのスイッチ番号を有する。そして、複数のアップリンクポート52の各々のポート番号に対応して、リンク状態と接続先とがポート情報59に格納される。
リンク状態は、アップリンクポート52が接続先の外部機器とLANケーブル100を介して接続されているか否かを示す。LANケーブル100の両端が機器に接続されていればリンクアップとなり、接続されていない部位があればリンクダウンとなる。
また、接続先は、前述のLLDPにより取得した接続先を一意に特定するための情報である。例えば、接続先のMAC(Media Access Control)アドレス、シリアル番号、及びポート番号等が接続先として使用し得る。図8の例では、外部スイッチ#1〜#4とそのポート番号を接続先として使用している。
また、図9は、第1のスイッチSW1が保有する機種情報58の一例について示す図である。
図9に示すように、機種情報58においては、第1のスイッチSW1を特定するためのスイッチ番号と自スイッチの機種とが対応付けられる。なお、第2のスイッチSW2もこれと同様の機種情報58を保有している。
図10は、表示部80のハードウェア構成図である。
表示部80は、I2Cコントローラ81、表示コントローラ82、及び画面83を有する。
このうち、I2Cコントローラ81はI2Cバス22とのインターフェースを提供する。そして、表示コントローラ82は、I2Cコントローラ81を介して取得したデータを元にして、画面83に表示する画像データを生成する。
また、画面83は、例えばタッチパネルであって、表示コントローラ82の制御下で種々の画面を表示する。
図11は、画面83の表示例を示す図である。
図11に示すように、画面83には、スイッチ表示部84、アップリンクポート表示部85、ダウンリンクポート表示部86、及びボタン87が表示される。
このうち、スイッチ表示部84は、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2のどちらの情報が画面83に表示されているかを示す。
また、アップリンクポート表示部85には、アップリンクポート52の「ポート番号」と、そのポートにケーブルが正しく接続されているか否かの「判断結果」と、そのポートの「交換前の接続先」とが表示される。
その「交換前の接続先」として、この例では外部スイッチ#1〜#4とそれらのポートとが表示されている。
そして、ダウンリンクポート表示部86には、全てのダウンリンクポート51を閉塞しているか否かの情報が表示される。
なお、ボタン87は、ユーザの判断によってダウンリンクポート51を強制的に解放するために用いられる。
[ネットワーク構成]
図12は、本実施形態に係るネットワークの構成図である。
この例では、サーバ30に対して第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2の二つを接続することでスイッチの冗長化を図る。この場合、例えば第1のスイッチSW1が稼働系となり、第2のスイッチSW2が待機系となる。
また、結線の仕方は特に限定されないが、例えば第1のスイッチSW1の複数のダウンリンクポート51のうちの1番ポートを第1のLANコントローラ35に接続する。そして、第2のスイッチSW2の複数のダウンリンクポート51のうちの1番ポートを第2のLANコントローラ36に接続する。
これらの接続は、シャーシ21(図3参照)内の不図示の配線基板を介して行われるため、各スイッチSW1、SW2のダウンリンクポート51とサーバ30とを接続するためのLANケーブルは不要である。
一方、第1及び第2のスイッチSW1、SW2のアップリンクポート52側には、第1〜第4の外部機器91〜94として外部スイッチが設けられる。これらの外部スイッチは、例えばL2スイッチやL3(Layer 3)スイッチであって、図11の「交換前の接続先」にある外部スイッチ#1〜#4にそれぞれ対応する。
そして、これらの外部機器91〜94のポート97と、第1及び第2のスイッチSW1、SW2のアップリンクポート52とがLANケーブル100により接続される。
前述のような第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2による冗長構成を実現するため、これらのスイッチSW1、SW2のアップリンクポート52において同一番号のポートは同一の外部機器に接続される。
例えば、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2のアップリンクポート52のそれぞれの9番ポートはいずれも第1の外部機器91に接続される。同様に、第1のスイッチSW1と第2のスイッチSW2のアップリンクポート52のそれぞれの10番ポートはいずれも第2の外部機器92に接続される。
また、第1の外部機器91と第2の外部機器92の各々の4番ポートは外部ディスク装置98に接続されている。
この構成によれば、第1のスイッチSW1が正常に動作している場合には、第1のスイッチSW1を経由する経路Aに沿って、サーバ30と外部ディスク装置98との間でデータの送受信が行われる。
一方、第1のスイッチSW1が故障した場合には、故障したことが経路制御部39によって検知される。そして、経路制御部39が、第2のスイッチSW2を通る経路Bに経路を切り替える。
そして、このように第1のスイッチSW1が故障している場合は、作業員によって第1のスイッチSW1が交換されることになる。
以下に、スイッチの交換作業に伴うスイッチの制御方法について説明する。
[スイッチの制御方法]
本実施形態に係るスイッチの制御方法について、第1のスイッチSW1が正常に動作している場合と、第1のスイッチSW1を交換する場合に分けて説明する。
<第1のスイッチSW1が正常に動作している場合>
図13は、第1のスイッチSW1が正常に動作している場合におけるスイッチの制御方法について示すフローチャートである。
この場合は、ステップS1において、定期的な保守作業等により作業員が第1のスイッチSW1のアップリンクポート52にLANケーブル100を新たに接続する。
次に、ステップS2に移り、自装置にLANケーブル100が接続されたことをポート情報取得部72が検知する。そして、これを契機としてポート情報取得部72がLANケーブル100の新たな接続先を取得し、ポート情報59(図8参照)の「接続先」を更新する。
次にステップS3に移る。
ステップS3では、スイッチ制御装置40の制御部44aのうち、取得部46(図7参照)が第1のスイッチSW1に対してポート情報59を要求する。取得部46は、定期的にポート情報59の要求を行っており、本ステップではその定期的な要求の一つとして行われる。
次に、ステップS4に移り、前述の要求を受けたポート情報取得部72が取得部46にポート情報59を通知する。
これにより、ステップS5において、制御部44aの取得部46がそのポート情報59を取得する。
ポート情報59は、図8に示したように複数のアップリンクポート52の各々とそれらに対応する接続先とを有しており、本ステップS5では取得部46が複数のアップリンクポート52ごとにそれらの接続先を取得することになる。
その後、ステップS6に移り、取得部46が記憶部60にそのポート情報59を格納する。
なお、記憶部60には、ポート情報59だけでなく、第1のスイッチSW1の機種情報58(図9参照)が取得部46によって予め格納されている。
以上により、第1のスイッチSW1が正常に動作している場合におけるスイッチの制御方法の基本ステップを終了する。
<第1のスイッチSW1が故障した場合>
次に、第1のスイッチSW1が故障した場合におけるスイッチの制御方法について説明する。
この場合には、第1のスイッチSW1を交換することになる。そして、その交換の際に、作業者のミスによってLANケーブル100と第1のスイッチSW1との接続を誤ることがある。このように配線ミスがある状態でシステムを運用するのを防止するため、本実施形態では以下のようにしてスイッチを制御する。
図14〜図18は、第1のスイッチSW1が故障した場合におけるスイッチの制御方法について示すフローチャートである。
この場合は、まずステップS10において、スイッチ制御装置40の状態監視部45aが第1のスイッチSW1に故障が発生したことを検知し、その旨を表示部80に通知する。
また、このように故障が発生すると、第1のスイッチSW1とサーバ30とのリンクが確立されなくなる。そのため、図12に示したように、サーバ30の経路制御部39は、データの転送経路を経路Aから経路Bに切り替える。
次に、ステップS11に移り、状態監視部44aからの通知を受けた表示部80が、故障が生じた旨を表示する。
次いで、ステップS12に移り、作業員が表示部80を確認する。そして、第1のスイッチSW1が故障したことが分かると、作業員は、第1のスイッチSW1を交換するために当該第1のスイッチSW1からLANケーブル100を抜去する。
そして、ステップS13に移り、作業員が第1のスイッチSW1を交換する。
次に、ステップS14に移り、スイッチ制御装置40の状態監視部45aが、シャーシ21に第1のスイッチSW1が挿入されたことを検知し、その旨を制御部44aの指示部48(図7参照)に通知する。
その通知を受けた指示部48は、ステップS15において、第1のスイッチSW1の複数のダウンリンクポート51の各々を閉塞するように、交換後の第1のスイッチSW1のダウンリンクポート制御部71に指示をする。
そして、ステップS16に移り、上記の指示を受けたダウンリンクポート制御部71が複数のダウンリンクポート51の各々を閉塞し、閉塞が完了した旨を指示部48に通知する。
図12に示したように、このようにダウンリンクポート51を閉塞すると、第1のスイッチSW1のダウンリンクポート51とサーバ30との間にリンクが確立されないため、経路制御部39は引き続き経路Bを使用することになる。
そして、作業中にアップリンクポート52とLANケーブル100とに配線ミスが生じ、その状態でアップリンクポート52と外部機器91〜94とがリンクアップしても、サーバ30の経路制御部39は第1のスイッチSW1を通る経路Aは使用できないと判断する。
その結果、配線ミスによって誤った外部機器91〜94にサーバ30が接続することがない。しかも、配線ミスを直すために経路制御部39(図5参照)の制御下で経路Aから再び経路Bに戻す時間が不要となるので、システムの可用性を高めることができる。
次に、図15のステップS17に移り、第1のスイッチSW1の取得部46が、第1のスイッチSW1のポート情報取得部72に対して、交換後の第1のスイッチSW1の機種を示す機種情報58を要求する。
その要求を受けたポート情報取得部72は、ステップS18において取得部46に自装置の機種情報58を通知する。これにより、取得部46は、交換後の第1のスイッチSW1の機種情報58を取得することになる。
続いて、ステップS19に移り、取得部46が記憶部60に対して交換前のスイッチSW1の機種情報58を要求する。
その要求を受けた記憶部60は、ステップS20において、予め格納されていた交換前のスイッチSW1の機種情報58を取得部46に通知する。これにより、取得部46は、交換前の第1のスイッチSW1の機種情報58を取得することになる。
次いで、ステップS21に移り、判断部47(図7参照)が、交換前の機種情報58と交換後の機種情報58の各々に含まれている機種が同一であるか否かを判断する。
ここで、同一ではない(NO)と判断された場合には、作業者が行ったのは第1のスイッチSW1の交換ではなく、第1のスイッチSW1の機種変更であるということになる。
機種変更の場合には、第1のスイッチSW1のアップリンクポート52の個数等が交換前と変わることがあるので、各アップリンクポート52の接続先が機種変更前と異なることが当然に想定される。
よって、この場合には、交換後の第1のスイッチSW1とLANケーブル100とが正しく接続されているかどうかを判断する後述の判断処理S32(図17参照)をスキップして図15のステップS22に移る。
そのステップS22においては、第1のスイッチSW1の取得部46が、交換後の第1のスイッチSW1の機種情報58を記憶部60に転送する。
そして、ステップS23に移り、記憶部60が交換後の第1のスイッチSW1の機種情報58を自装置に格納する。
次に、ステップS24に移り、記憶部60が、その機種情報58の格納が完了した旨をスイッチ制御装置40に通知する。
この段階ではステップS16で実行したダウンリンクポート51の閉塞が継続しているため、このままではサーバ30が第1のスイッチSW1を使用することができない。
そこで、次のステップS25においては、指示部48がダウンリンクポート制御部71に対して全てのダウンリンクポート51を解放するように指示する。
そして、その指示を受けたダウンリンクポート制御部71が、ステップS26において自スイッチの全てのダウンリンクポート51を解放すると共に、解放が完了した旨を指示部48に通知する。
これにより、ダウンリンクポート51とサーバ30とのリンクが確立されるため、サーバ30の経路制御部39(図12参照)が第1のスイッチSW1を使用できると判断し、経路制御部39がデータの転送経路を経路Bから経路Aに戻すことになる。
次いで、ステップS27に移り、前述のようにダウンリンクポート51の解放が完了した旨の通知を受けた指示部48が、機種変更が完了したと判断してその旨を表示部80に通知する。
そして、ステップS28において、機種変更が完了した旨を表示部80が表示する。
ここまでのステップにより、第1のスイッチSW1を機種変更した場合の処理を終える。
一方、作業員は、前述のステップS21の判断結果の如何によらずに、図17のステップS30において交換後の第1のスイッチSW1にLANケーブル100を接続する。
そして、ステップS31に移り、自装置にLANケーブル100が接続されたことをポート情報取得部72が検知する。これを契機としてポート情報取得部72がLANケーブル100の新たな接続先を取得し、第1のスイッチSW1が保有するポート情報59(図8参照)の「接続先」を更新する。
ここで、前述のステップS21において機種は同一である(YES)と判断された場合であって、ステップS30におけるLANケーブル100の接続が完了した場合には、ステップS32に移る。
機種が同一であるから、この場合は機種交換ではなく、故障した第1のスイッチSW1をそれと同一構成の新たな第1のスイッチSW1に交換したことになる。そして、その交換作業中に作業者のミスによってケーブル100の接続を間違えることがある。
そこで、ステップS32では、交換後の第1のスイッチSW1とLANケーブル100とが正しく接続されているかについての判断処理が制御部44aにより行われる。
図19は、その判断処理における判断ルールを示す模式図である。
この判断は、一つ一つのアップリンクポート52ごとに行われる。そして、この判断における判断材料は、交換前のアップリンクポート52のリンク状態、交換後のアップリンクポート52のリンク状態、及び交換前後におけるアップリンクポート52の接続先の比較結果がある。
そして、判断のパターンには、以下のパターンA〜Eがある。
・パターンA
このパターンは、着目しているアップリンクポート52の接続先が交換の前後で同一のパターンである。
このように接続先が同一であれば、交換後のアップリンクポート52にLANケーブル100が正しく接続されていると言える。よって、この場合には、リンク状態の如何を問わず、そのアップリンクポート52にLANケーブル100が正しく接続されていると判断する。
・パターンB
このパターンは、着目しているアップリンクポート52が、交換の前後でいずれもリンクダウンとなっているパターンである。この場合、交換後でリンクダウンとなっているため、交換後の接続先を取得することができない。
但し、接続先の機器に異常があるため交換の前後でリンクダウンとなっている可能性があるため、この場合も正しい接続と判断する。
・パターンC
このパターンは、着目しているアップリンクポート52の接続先が交換の前後で一致しないパターンである。
このように接続先が一致していない場合は、交換後のアップリンクポート52に接続されているケーブルの終端が、交換前とは別の接続先に接続されていることになる。
よって、この場合には、リンク状態の如何を問わず、LANケーブル100に配線ミスがあると判断する。
・パターンD
このパターンは、着目しているアップリンクポート52のリンク状態が、交換前でリンクアップであり、交換後でリンクダウンとなるパターンである。この場合、交換後でリンクダウンとなっているため、交換後の接続先を取得することができない。
交換前にリンクアップであったにも関わらず、交換後にリンクダウンとなったのは、アップリンクポート52にLANケーブル100が接続されていないためと考えられる。
よって、この場合には、ケーブルが未接続であると判断する。
次に、この判断ルールに基づいたステップS32の判断処理について説明する。
図20〜図22は、ステップS32の判断処理について説明するためのフローチャートである。
図20に示すように、その判断処理は、第1のループ(ステップS100)とその内側第2のループ(ステップS101)とを有する。
このうち、第1のループを抜ける条件は、全てのアップリンクポート52が正しい接続になることである。
そして、第2のループを抜ける条件は、全てのアップリンクポート52に対して後述の各ステップが行われることである。
まず、ステップS102において、スイッチ制御装置40の取得部46が、交換後の第1のスイッチSW1に対してポート情報59を要求する。
そして、その要求を受けた第1のスイッチSW1のポート情報取得部72が、メモリ55に格納されている自身のポート情報59を取得部46に通知することで、取得部46がそのポート情報59を取得する。
次に、ステップS103に移り、取得部46が、記憶部60に対して交換前の第1のスイッチSW1のポート情報59を要求する。
そして、その要求を受けた記憶部60が、ステップS6において予め格納しておいた交換前の第1のスイッチSW1のポート情報59を取得部46に通知することで、取得部46がそのポート情報59を取得する。
次に、ステップS104に移り、判断部47が、交換後のポート情報59に基づいて、交換後のアップリンクポート52のリンク状態がリンクアップであるか否かを判断する。
そして、リンクアップである(YES)と判断した場合にはステップS105に移る。
ステップS105では、判断部47が、交換前と交換後のそれぞれのポート情報59を比較することにより、アップリンクポート52の接続先が交換の前後で同一であるか否かを判断する。
ここで、接続先が同一である(YES)と判断された場合には、前述の図19のパターンAにする。
そこで、この場合にはステップS106に移り、判断部47がアップリンクポート52にLANケーブル100が正しく接続されていると判断する。
一方、前述のステップS104においてリンクアップではないと判断された場合には、ステップS107に移る。
そのステップS107においては、判断部47が、交換前のポート情報59に基づいて、交換前のアップリンクポート52のリンク状態がリンクアップであるか否かを判断する。
そして、リンクアップではない(NO)と判断した場合にはステップS108に移る。
そのステップS108を実行する前においては、ステップS104とステップS107のそれぞれにおいて、アップリンクポート52のリンク状態が交換の前後でいずれもリンクダウンと判断されている。
よって、この場合は前述の図19のパターンBに該当するため、本ステップS108において判断部47がアップリンクポート52にLANケーブル100が正しく接続されていると判断する。
一方、ステップS107においてリンクアップである(YES)と判断した場合にはステップS109に移る。
この場合は、ステップS104において交換前のアップリンクポート52のリンク状態がリンクダウンであると判断されているため、図19のパターンDに該当する。
よって、ステップS109においては、判断部47が、アップリンクポート52にLANケーブル100が接続されていないと判断する。
また、ステップS105においてアップリンクポート52の接続先が交換の前後で同一でない(NO)と判断された場合にはステップS110に移る。
このように接続先が同一でない場合は図19のパターンCに該当するので、ステップS110では判断部47がLANケーブル100に配線ミスがあると判断する。
以上のようにステップS106、S108〜S110の判断を終えた後は、ステップS111に移る。
ステップS111では、第2のループを抜ける条件を満たしているか否かが判断部47により判断される。その条件は、ステップS102〜ステップS110を全てのアップリンクポート52に対して行うことである。
そして、この条件が満たされていない場合には、ステップS106、S108〜S110の判断が行われていないアップリンクポート52に対して、ステップS102からやり直す。
一方、ステップS111において第2のループを抜ける条件を満たしていると判断された場合にはステップS112に移る。
ステップS112では、判断部47が、前述のステップS106、S108〜S110の判断結果に基づいて、全てのアップリンクポート52が正しい接続になっているか否かを判断する。
ここで、全てのアップリンクポート52が正しい接続になっている(YES)と判断された場合にはステップS116に移る。
このように全アップリンクポート52が正しい接続になっていれば、第1のスイッチSW1のダウンリンクポート51を解放しても、サーバ30は第1〜第4の外部機器91〜94のうち正しい接続先に接続することができる。
そこで、本ステップS116では、指示部48が第1のスイッチSW1のダウンリンクポート制御部71に対し、全てのダウンリンクポート51を解放するように指示する。
そして、その指示を受けたダウンリンクポート制御部71が、全てのダウンリンクポート51を解放する。
これにより、第1のスイッチSW1のダウンリンクポート51とサーバ30とのリンクが確立されるため、サーバ30の経路制御部39(図12参照)が第1のスイッチSW1を使用できると判断し、経路制御部39がデータの転送経路を経路Bから経路Aに戻す。
その後、ステップS117に移り、スイッチ制御装置40の取得部46が、ステップS102で取得した交換後のポート情報59を記憶部60に格納する。
一方、前述のステップS112において全てのアップリンクポート52が正しい接続になってない(NO)と判断された場合にはステップS113に移る。
ステップS113においては、全てのアップリンクポート52の各々について、前述のステップS106、S108〜S110における判断の結果を表示部80が表示する。
図11に示したように、表示部80の画面83にはアップリンクポート表示部85が表示されており、そのアップリンクポート表示部85にアップリンクポート52ごとの判断結果が表示される。
次に、ステップS114に移り、作業者がダウンリンクポート51を解放するかどうかの判断を行う。
この段階では、アップリンクポート52に接続されたLANケーブル100に配線ミスがあり、配線ミスがある状態でそのアップリンクポート52と外部機器91〜94とがリンクアップしていることがある。よって、この場合にダウンリンクポート51を解放すると、サーバ30の経路制御プログラム39がスイッチSW1を通る経路Aが使用できると判断し、誤った外部機器91〜94にサーバ30が接続するおそれがある。
しかし、何らかの理由によって、保守作業中に作業者が強制的にダウンリンクポート51を手動で解放したい場合もあるため、本ステップでは作業者が自らの判断でダウンリンクポート51を解放するかどうかを決める。
次に、ステップS115に移り、作業者によってダウンリンクポート51の解放が指示されたかどうかを判断部47が判断する。
そして、解放が指示された(YES)と判断された場合には前述のステップS116に移り、全てのダウンリンクポート51を解放する。
一方、解放が指示されていない(NO)と判断された場合にはステップS118に移る。
ステップS118では、第1のループを抜ける条件を満たしているか否かが判断部47により判断される。その条件は、全てのアップリンクポート52が正しい接続になることである。
そして、この条件が満たされていない場合には、前述のステップS100〜S117を繰り返す。
このように繰り返すと、ステップS102を行うたびに、そのステップS102で取得するポート情報59の内容が変わることになる。
図23は、そのポート情報59の内容の変化の一例を模式的に示す図である。
図23に示すように、一回目に取得した段階では、全てのアップリンクポート52がLANケーブル100と接続されていないため、ポート番号9〜10の全てのアップリンクポート52がリンクダウンとなっている。また、ポート番号9〜10の全ての接続先が取得できていない。
二回目に取得した段階では、ポート番号9とポート番号10のアップリンクポート52にLANケーブル100を接続したため、これらのポート番号の接続先が取得できている。但し、ポート番号10のリンク状態はリンクダウンとなっている。
そして、三回目に取得した段階では、全てのアップリンクポート52にLANケーブル100を接続したことにより、ポート番号9〜10の全てのアップリンクポート52がリンクアップとなり、接続先も全てのポート番号9〜10について得られている。
以上により、ステップS32(図17参照)の判断処理の基本ステップを終了する。
再び図17を参照する。
前述のようにステップS32を行った後はステップS33に移る。
ステップS33においては、スイッチの交換作業が終了したと判断部47が判断し、その旨を表示部80に通知する。
次いで、ステップS34に移り、表示部80が交換作業の終了を表示する。
この後は、スイッチ制御装置40の取得部46が所定のタイミングで交換後の第1のスイッチSW1のポート情報59を取得する。
そのポート情報59を取得するため、まずステップS35(図18参照)において、取得部46が第1のスイッチSW1のポート情報取得部72に対してポート情報59を要求する。
そして、ステップS36に移り、その要求を受けたポート情報取得部72が、取得部46にポート情報59を通知する。
これにより、ステップS37において取得部46がそのポート情報59を取得する。
その後、ステップS38に移り、取得部46が記憶部60にそのポート情報59を格納する。
以上により、本実施形態に係るスイッチ制御方法の基本ステップを終了する。
上記した本実施形態によれば、ステップS105において、第1のスイッチSW1の交換前後のポート情報59を比較することにより、交換前後でアップリンクポート52の接続先が同一であるか否かを判断する。
これにより、交換前後で接続先が同一である場合にはLANケーブル100と第1のスイッチSW1との配線ミスがないと判断でき、交換の前後で接続先が異なる場合にはLANケーブル100と第1のスイッチSW1との配線ミスがあると判断できる。
その結果、配線ミスがある状態で作業者がシステムを運用するのを防止でき、配線ミスに起因してシステムが停止するのを防ぐことができる。
しかも、ステップS16で予め全てのダウンリンクポート51を閉塞するため、LANケーブル100に配線ミスがある状態でサーバ30とダウンリンクポート51との間にリンクが確立されることがない。
そのため、配線ミスがあるにもかかわらずサーバ30の経路制御プログラム39が第1のスイッチSW1を通る経路A(図12参照)を使用するのを防止でき、配線ミスによって誤った外部機器91〜94にサーバ30が接続するのを防ぐことができる。
更に、その配線ミスを直すために再び経路B(図12参照)に戻す時間が不要となるので、システムの可用性を高めることができる。
(第2実施形態)
第1実施形態では、全てのアップリンクポート52が正しい接続になった後に、図22のステップS116において全てのダウンリンクポート51を解放した。
これに対し、本実施形態では、使用可能なダウンリンクポート51から順次開放していく。
図24は、本実施形態に係る第1のスイッチSW1の機能構成図である。
なお、図24において、第1実施形態で説明したのと同じ要素には第1実施形態におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
図24に示すように、本実施形態では、第1のスイッチSW1の複数のダウンリンクポート51と複数のアップリンクポート52とが複数のVLAN(Virtual Local Area Network)で分けられる。
この例では、ダウンリンクポート51の1番ポート、2番ポート、及びアップリンクポート52の9番ポートをVLAN1に割り当てる。また、ダウンリンクポート51の3番ポートとアップリンクポート52の10番ポートをVLAN2に割り当てる。そして、残りのポートはVLAN3に割り当てる。
図25は、本実施形態に係るスイッチの制御方法について示すフローチャートである。
本実施形態では、第1実施形態のステップS111(図21参照)を行った後に、ステップS201を行う。
ステップS201では、判断部47が、第1実施形態のステップS106、S108〜S110の判断結果に基づいて、複数のアップリンクポート52のなかに正しい接続になっているものがあるか否かを判断する。
ここで、正しい接続になっているアップリンクポート52がある(YES)と判断した場合にはステップS202に移る。
ステップS202では、指示部48が、複数のダウンリンクポート51のうち、正しい接続になっているアップリンクポート52と同じVLANに属するポートを解放するように、第1のスイッチSW1のダウンリンクポート制御部71(図7参照)に指示する。
そして、その指示を受けたダウンリンクポート制御部71が、そのVLANに属するダウンリンクポート51を解放する。
例えば、図24の例において、アップリンクポート52の9番ポートが正しい接続になっているとする。この場合は、9番ポートと同じVLANに属している1番ポートと2番ポートが解放される。
また、図24のVLAN3のように、アップリンクポート52の複数のポート(11番ポート、12番ポート)が同一のVLANに属している場合は、これら複数のポートの全てが正しい接続になったときに、対応するダウンリンクポート51を解放する。この例では、11番ポートと12番ポートの両方が正しい接続になったときに、4〜8番ポートが解放されることになる。
このようにステップS202を行った後は、第1実施形態で説明したステップS112(図22参照)を行う。
同様に、ステップS201において正しい接続になっているアップリンクポート52がない(NO)と判断した場合にもステップS112を行う。
以上により、本実施形態に係るスイッチの制御方法の基本ステップを終了する。
上記した本実施形態によれば、ステップS202において、正しい接続になっているアップリンクポート52と同じVLANに属するダウンリンクポート51を解放する。
これにより、全てのアップリンクポート52の接続が正しくなるのを待たずにダウンリンクポート51を順次使用することができるため、無駄な待ち時間を減らすことが可能となる。
以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 複数の第1のポートと、前記複数の第1のポートとの間でデータが転送される複数の第2のポートとを備えたスイッチの前記第2のポートの接続先を含むポート情報であって、前記スイッチの交換前の前記ポート情報を、前記複数の第2のポートの各々について取得する処理と、
前記スイッチが交換された後に、交換後の前記スイッチの前記複数の第1のポートの各々を閉塞するように指示する処理と、
前記スイッチの交換後の前記ポート情報を、前記複数の第2のポートの各々について取得する処理と、
前記交換前の前記ポート情報と前記交換後の前記ポート情報とを前記複数の第2のポートごとに比較することにより、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在するかどうかを判断する処理と、
前記判断によって、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在すると判断された場合には、少なくとも当該第2のポートとの間で前記データが転送される前記第1のポートを解放するように指示する処理と、
をコンピュータに実行させるスイッチ制御プログラム。
(付記2) 前記複数の第1のポートと前記複数の第2のポートとが複数のVLANに分けられており、
前記第1のポートを解放するように指示する前記処理は、
前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートと同じVLANに属する前記第1のポートを解放するように指示することにより行われることを特徴とする付記1に記載のスイッチ制御プログラム。
(付記3) 前記第1のポートを解放するように指示する前記処理は、
前記複数の第2のポートの全てにおいて前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となった場合に、前記複数の第1のポートの全てを解放するように指示することにより行われることを特徴とする付記1に記載のスイッチ制御プログラム。
(付記4) 前記複数の第1のポートの各々を閉塞するように指示する前記処理の後に、作業者の指示に基づいて前記複数の第1のポートの全てを解放するように指示する処理を更に有することを特徴とする付記1乃至付記3のいずれかに記載のスイッチ制御プログラム。
(付記5) 前記交換前の前記スイッチの機種を取得する処理と、
前記交換後の前記スイッチの機種を取得する処理と、
前記交換前の前記機種と前記交換後の前記機種とが異なる場合には、前記判断する処理をスキップして、前記交換後の前記スイッチの前記複数の第1のポートの全てを解放するように指示する処理とを更に有することを特徴とする付記1乃至付記4のいずれかに記載のスイッチ制御プログラム。
(付記6) 前記ポート情報は、前記複数の第2のポートの各々と前記接続先とがリンクダウンとリンクアップのどちらの状態にあるのかを示すリンク状態を含み、
前記第1のポートを解放するように指示する前記処理は、
前記交換前の前記リンク状態と前記交換後の前記リンク状態とがいずれもリンクダウンの場合にも、前記第1のポートを解放するように指示することを特徴とする付記1乃至付記5のいずれかに記載のスイッチ制御プログラム。
(付記7) 前記判断の結果に基づいて、前記接続先と前記第2のポートとがケーブルで正しく接続されているか否かを判断する処理を更に有することを特徴とする付記1乃至付記6のいずれかに記載のスイッチ制御プログラム。
(付記8) 前記接続先と前記第2のポートとがケーブルで正しく接続されているか否かを表示する処理を更に有することを特徴とする付記7に記載のスイッチ制御プログラム。
(付記9) 複数の第1のポートと、前記複数の第1のポートとの間でデータが転送される複数の第2のポートとを備えたスイッチの前記第2のポートの接続先を含むポート情報を、前記スイッチの交換前における前記複数の第2のポートと、前記スイッチの交換後における前記複数の第2のポートの各々について取得する取得部と、
前記交換前の前記ポート情報と前記交換後の前記ポート情報とを前記複数の第2のポートごとに比較することにより、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在するかどうかを判断する判断部と、
前記スイッチが交換された後に前記複数の第1のポートの各々を閉塞するように指示すると共に、前記判断部における前記判断によって、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在すると判断された場合には、少なくとも当該第2のポートとの間で前記データが転送される前記第1のポートを解放するように指示する指示部と、
を有することを特徴とするスイッチ制御装置。
(付記10) 複数の第1のポートと、前記複数の第1のポートとの間でデータが転送される複数の第2のポートとを備えたスイッチの前記第2のポートの接続先を含むポート情報であって、前記スイッチの交換前の前記ポート情報を、前記複数の第2のポートの各々について取得し、
前記スイッチが交換された後に、交換後の前記スイッチの前記複数の第1のポートの各々を閉塞するように指示し、
前記スイッチの交換後の前記ポート情報を、前記複数の第2のポートの各々について取得し、
前記交換前の前記ポート情報と前記交換後の前記ポート情報とを前記複数の第2のポートごとに比較することにより、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在するかどうかを判断し、
前記判断によって、前記交換前の前記接続先と前記交換後の前記接続先とが同一となる前記第2のポートが存在すると判断された場合には、少なくとも当該第2のポートとの間で前記データが転送される前記第1のポートを解放するように指示することを特徴とするスイッチの制御方法。