JP6767016B2 - ネットワーク機器の識別方法、ネットワーク機器の識別システム、ネットワーク機器の識別装置 - Google Patents

ネットワーク機器の識別方法、ネットワーク機器の識別システム、ネットワーク機器の識別装置 Download PDF

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本発明は、ネットワーク機器の識別方法に関する。
ネットワークに接続された機器を管理するための機器の識別において、機器製造時に機器内のメモリ等に書き込まれたMAC(Media Access Control)アドレスやシリアル番号といった機器固有の情報や、機器を設置したネットワークまたはユーザ環境を識別するために、機器設置時に同一ネットワークまたはユーザ環境内の全ての機器に対して共通的に設定し各機器内のメモリ等に保存されるネットワーク管理サービス利用アカウント等の情報が使用されている。特に、機器の個体識別を行う場合には識別の都度機器内のメモリ等から前記機器固有の情報を読み出して識別を行っていることがある。
また近年、ネットワークに接続された機器の設定を自動化する機能またはサービスとして、機器をネットワークに接続した時に自動でネットワーク内のサーバ等から設定パラメータが列挙された設定ファイルを取得し機器に投入する、ゼロタッチプロビジョニングが提供されている。
ゼロタッチプロビジョニングでは、あらかじめネットワークに接続する機器の台数分の設定ファイルを、ネットワークに接続された機器が多数の設定ファイルの中から自機器用の設定ファイルを識別し取得することができるように作成する。この設定ファイルは、機器製造時に機器に書き込まれたMACアドレスやシリアル番号といった機器固有の識別子を設定ファイル名に含める等設定ファイルの識別を可能にした形式で作成される。作成した設定ファイルは、ネットワーク内に設置されたサーバに配置される。
機器をネットワークに接続した際には、ネットワークに接続された機器が設定ファイルを配置したサーバから自機器用の設定ファイルを取得する。ここで、ネットワークに接続された機器が機器製造時に機器に書き込まれたMACアドレスやシリアル番号といった固有の識別子を含む形式で設定ファイルを配置したサーバに設定ファイルの取得要求を送信し、設定ファイルの取得要求を受信したサーバが設定ファイルの取得要求に含まれる前記識別子とサーバに配置された設定ファイル名等を照らし合わせることで、設定ファイルの取得要求を送信した機器に対応する設定ファイルを識別することが可能となる。
国際公開第1992/22972号 特開2016−158116号公報 特開2007−053485号公報
しかしながら、前述した設定ファイルの識別方法では、ネットワークに接続された機器が故障し新たな機器に交換を行う場合には、サーバに配置した設定ファイルのファイル名等に含まれるMACアドレスやシリアル番号といった固有の識別子の情報を交換前の機器の情報から、交換後の機器の情報に変更しなければならない。したがって、設定ファイルの変更に必要な知識や技術を持つ有識者でなければ交換作業を行えず、手間もかかるという一つ目の課題がある。
また、ゼロタッチプロビジョニングをネットワーク内に設置したサーバからではなく、インターネットを経由したサービスとして提供する形態も利用されている。その場合、サービス提供のために構築されたサーバ上に、サービス利用者ごとの設定ファイルをまとめて配置するためのテナントと呼ばれる領域を定義し、サービス利用者に対してアクセス可能なテナントを識別するためのサービス利用アカウントを発行し、ネットワークに接続する機器に対して発行されたサービス利用アカウントを登録し、ネットワークに接続された機器があらかじめ設定されたサービス利用アカウントを含む形式で設定ファイルを配置したサーバに設定ファイルの取得要求を送信する。これにより、設定ファイルの取得要求を受信したサーバが設定ファイルの取得要求に含まれるサービス利用アカウントを利用してアクセス可能なサーバ上のテナントを特定し、特定したテナントに配置された設定ファイルを取得することが可能となる。
この参照先テナントの特定方法では、ネットワークに接続されるゼロタッチプロビジョニングを利用する全ての機器に対して、機器をネットワークに接続する前にあらかじめサービス利用アカウントを登録しておかなければならず、ネットワークに接続する機器の数に比例して機器設置時の作業量が膨大になる。また、ネットワークに接続する機器の設定作業の知識を持つ有識者でなければ機器の設置作業を行うことができないという制約が生じ、手動でサービス利用アカウントの設定を行うことで設定を誤る等の人為的ミスによりゼロタッチプロビジョニングが正しく動作しない可能性も生じることになる。すなわち、ゼロタッチプロビジョニングのメリットを容易に享受できないという二つ目の課題がある。
本開示の目的は、上述した課題を鑑み、知識や技術を持つ有識者でなくとも機器の交換作業を容易に行うことを可能とするネットワーク機器の識別方法を提供することにある。
一実施の形態に係るネットワーク機器の識別方法は、ネットワークに接続された機器を識別して管理するネットワーク機器の識別方法であって、識別対象の機器を識別するための情報を、前記識別対象と同一のネットワークに接続された前記識別対象以外の機器に設定パラメータとして記憶し、前記識別対象以外の機器に記憶された前記設定パラメータを用いて、隣接する前記識別対象の機器の識別を行う。
一実施の形態に係るネットワーク機器の識別システムは、識別対象である第1の機器と、前記第1の機器を識別するための情報を設定パラメータとして記憶しているとともに、前記第1の機器と同一のネットワークに接続された第2の機器と、を備え、前記第2の機器に記憶された設定パラメータを用いて、前記第1の機器の識別を行う。
一実施の形態に係るネットワーク機器の識別装置は、識別対象である機器を識別するための情報を設定パラメータとして記憶しているとともに、前記識別対象である機器と同一のネットワークに接続され、前記設定パラメータを用いて、前記識別対象である機器の識別を行う。
一実施の形態によれば、知識や技術を持つ有識者でなくとも機器の交換作業を容易に行うことを可能とするネットワーク機器の識別方法を提供することができる。
ネットワーク機器の識別システムの構成を例示した構成図である。 ネットワークの構築手順のうち機器の識別の手順を例示した図である。 機器の識別を含んだ全体のネットワークの構築手順の例示した図である。
図1を参照してネットワーク機器の識別方法を説明する。図1は、ユーザA本社ネットワーク1と、ユーザA支社ネットワーク2と、機器管理システム3と、がネットワークを介して繋がった識別システム10を示す一例である。なお、ユーザA本社ネットワーク1とユーザA支社ネットワーク2に、ネットワーク機器が配置されている状態を示している。
より具体的には、機器管理サービス利用ユーザAの本社および支社それぞれでインターネットに接続するためのルーターH01およびB01が設置され、ルーターへの接続回線を束ねる最上位スイッチH02およびB02が設置され、本社ネットワーク1では1階と2階の各フロアの接続回線を束ねる上位スイッチH101およびH201が設置され、各フロアで座席配置などによりグループ化された機器の接続回線を束ねる下位スイッチH110、H120、H210およびH220が設置され、各下位スイッチ配下に機器H111をはじめとする複数の機器が接続され、支社ネットワーク2でもフロアは分割されていないものの本社ネットワーク1と同様に上位スイッチB101、下位スイッチB110およびB120、下位スイッチに機器B111をはじめとする複数の機器が接続されている。
また機器管理システム3は、ユーザA用テナントとして本社および支社に設置される各ルーター、スイッチおよび機器それぞれの設定パラメータを列挙した設定ファイルが機器台数分保管された設定ファイル保管サーバS01と、ネットワークに接続されたルーター、スイッチおよび機器の設置場所等の機器識別情報および稼働状況等を記憶するネットワーク構成データベースS02と、ネットワーク構成データベースS02に記憶された情報を基にネットワークに接続される各ルーター、スイッチおよび機器のネットワーク構成や稼働状況をブラウザ等でグラフィカルに一元集中管理する機能を提供するGUI(Graphical User Interface)アプリケーションサーバS03から構成される。
典型的には、ルーターH01,B01は、ネットワーク間を相互接続する通信機器であり、OSI基本参照モデルにおける第1層である物理層から第3層であるネットワーク層までの接続を担っている。
また、最上位スイッチH02、上位スイッチH101,H201、および下位スイッチH110、H120、H210、H220は、それぞれスイッチングハブであって、データを送る必要があるポートにのみデータを送ることで、ネットワークの負荷を低減する。
機器H111〜113,H121〜123,H211〜213,H221〜223,B111〜113,B121〜123は、それぞれ個人または共用で用いるコンピュータである。
ここで、各ルーター、スイッチおよび機器は、それぞれの機器が提供する機能の動作を決定するための設定パラメータおよび機器管理サービス利用アカウントや機器を識別するための設置場所や識別子等の機器識別情報を保持するデータベースと、各ルーター、スイッチおよび機器と直接LAN(Local Area Network)ケーブルで接続されるルーター、スイッチおよび機器の設置場所や識別子等の機器識別情報を保持するデータベースと、を備える。
また、各ルーター、スイッチおよび機器は、設定パラメータおよび機器識別情報を変更するためにPC(Personal Conputer)等で利用可能な保守コンソール機能を備る。さらに、各ルーター、スイッチおよび機器は、ネットワーク接続時もしくは電源投入時もしくは保守コンソールからの操作により機器管理システム3内の設定ファイル保管サーバS01から設定ファイルを取得し、各ルーター、スイッチおよび機器において自身が持つデータベースに反映させる機能を備える。
さらに、各ルーター、スイッチおよび機器は、設定ファイル保管サーバS01から設定ファイルを取得するための設定ファイル取得インタフェースと、ネットワーク構成データベースS02に記憶すべき情報を通知する機器情報通知インタフェースと、直接LANケーブルで接続されるルーター、スイッチおよび機器の機器管理サービス利用アカウントや機器識別情報を取得または通知する機器情報共有インタフェースを備える。
次に、図2及び図3を参照して、本実施形態のネットワークの構築手順に沿って動作を詳細に説明する。図2は、ネットワーク構築手順のうちの機器の識別の箇所を示した図であり、図3は、機器の識別を含めた全体のネットワークの構築の手順を示した一例である。
図2及び図3に示すように、ユーザは、設置予定のルーター、スイッチおよび機器について設定ファイルを作成し、機器管理システム3のユーザA用テナント上の設定ファイル保管サーバS01に保管する(ステップS1)。
例えば、本社ネットワーク1に設置されるルーターH01の設定ファイルは、本社ルーターH01の設定ファイルであることがファイル名で識別可能となるようファイル名を「Router−H01」とし、設定ファイルの内容はルーターとしての動作を決定する機能設定パラメータ、機器管理システム3上のテナントを特定するためのサービス利用アカウント「USER−A」、ルーターH01自身の機器識別情報「Router−H01」、およびルーターH01に接続される最上位スイッチH02の機器識別情報「Switch−H02」を含める。なお、機器管理システム3上のテナントを特定するためのサービス利用アカウントとは、言い換えると、ゼロタッチプロビジョニングを利用する際のサービス利用アカウントである。
他の機器の設定ファイルも同様に、どの機器の設定ファイルかが識別可能となるようファイル名を機器識別情報と同一とし、各機器の動作を決定するための機能設定パラメータ、サービス利用アカウント「USER−A」、設定ファイル名と同一の機器識別情報、各機器に接続される機器の機器識別情報を含める。このように作成した設定ファイルを機器管理システム3のユーザA用テナント上に保管する。なお、所定の機器に対して直接接続される別の機器を、隣接する機器とする。
次に、本社ネットワーク1および支社ネットワーク2内でインターネットに近い側から順に機器を設置しネットワークに接続する(ステップS2)。
本社ネットワーク1内では、最初はルーターH01を設置するが、この時点では本社ネットワーク1内には他の機器が設置されておらず機器識別情報やサービス利用アカウントを他の機器から取得することができない。したがって、ルーターH01にはあらかじめ機器識別情報「Router−H01」とサービス利用アカウント「USER−A」を保守コンソール等から設定パラメータとして投入しておく必要がある。
ルーターH01がネットワークに接続されると、あらかじめルーターH01に設定されたサービス利用アカウントと機器識別情報を使用して、機器管理システム3のユーザA用テナントの設定ファイル保管サーバS01からファイル名が「Router−H01」の設定ファイルを取得し、取得した設定ファイルに列記された設定パラメータをルーターH01に反映し動作を開始する(ステップS3)。
ルーターH01の次には、最上位スイッチH02を設置しルーターH01に接続する(ステップS4)。スイッチH02を設置する時点では、ルーターH01が動作を開始しており、サービス利用アカウント「USER−A」とスイッチH02の機器識別情報「Switch−H02」は、隣接するルーターH01から取得可能となっているため、スイッチH02にはサービス利用アカウントおよび機器識別情報の設定は不要となる。
そのため、スイッチH02は事前の設定投入を行わずに設置しルーターH01と接続するだけで、機器情報共有インタフェースでルーターH01からサービス利用アカウント「USER−A」と機器識別情報「Switch−H02」を取得し、取得した情報を使用して機器管理システム3のユーザA用テナントの設定ファイル保管サーバS01からファイル名が「Switch−H02」の設定ファイルを取得できる。そして、取得した設定ファイルに列記された設定パラメータをスイッチH02に反映し動作を開始する。
ここでスイッチH02は、機器管理システム3から取得した設定ファイルに含まれていないルーターH01の機器識別情報は保持していないため、動作開始後に機器情報共有インタフェースでルーターH01から機器識別情報「Router−H01」を取得しスイッチH02内に記憶する(ステップS5)。
スイッチH02にルーターH01の機器識別情報「Router−H01」を記憶しておくことで、万が一ルーターH01が故障した場合には、交換後のルーターをインターネットとスイッチH02に接続することで、スイッチH02からサービス利用アカウントと機器識別情報を取得し、機器管理システム3から設定ファイルを取得することが可能となる。したがって、交換後のルーターにはあらかじめサービス利用アカウントと機器識別情報を登録する必要がなくなる。
スイッチH02の次には、上位スイッチH101とH201を設置しスイッチH02に接続する(ステップS6)。スイッチH101とH201が機器管理システム3から設定ファイルを取得しスイッチとしての動作を開始するまでの流れは、前記スイッチH02がルーターH01からサービス利用アカウントと機器識別情報を取得して機器管理システム3のユーザA用テナントの設定ファイル保管サーバS01から該当のファイル名の設定ファイルを取得する仕組みと同一であるが、スイッチH02の設置時と異なる点として、同一のスイッチに2つの機器を接続する点が挙げられる。
すなわち、スイッチH02に2つのスイッチH101、H201を接続する場合、スイッチH02は機器管理システム3から取得した設定ファイルにより自身に接続される機器として「Switch−H101」と「Switch−H201」があることを記憶しているが、接続される2つのスイッチのどちらが「Switch−H101」でどちらが「Switch−H201」であるかを識別するには情報が不足しており判断ができない。
そのため、どちらか判断が必要な場合には、機器識別情報としてスイッチH101およびH201の機器製造時に機器内のメモリに書き込まれたMACアドレス、またはシリアル番号等の固有の識別子を使用する。ここでは固有の識別子として、MACアドレスを使用するものとする。
なお、機器識別情報として機器製造時に機器に書き込まれたMACアドレスを使用するのは、ネットワークの初回構築時に複数の機器識別情報の候補がある状態で機器を接続した場合のみである。
例えば、一度ネットワークを構築完了した後に機器の故障等で機器を交換する場合には、交換する機器が機器情報共有インタフェースで接続先のスイッチから機器識別情報を取得しようとした時点で、実際に機器が接続されていない機器識別情報を割り当てる論理により、故障した機器のMACアドレスを交換後の機器に対して払い出すことができる。したがって、機器管理システム3に保管された設定ファイルを変更する必要は生じない。
スイッチH101とH201に接続するスイッチおよび機器も同様に、接続先の機器からサービス利用アカウントと機器識別情報を取得し機器管理システム3から設定ファイルを取得することで、機器設置前に機器に対して設定が必要となるのは本社および支社ネットワーク2内の最上位機器のみとすることができる。
したがって、ルーター、スイッチ等を含むネットワークに接続される機器で、ゼロタッチプロビジョニングを利用する際に、機器製造時または設置時に機器に書き込まれた機器識別情報を常時使用することなく設定ファイルを取得する手段を提供することで、機器の製造時または設置時に機器に書き込まれた情報使用することで生じるMACアドレス等に由来する情報の変更といった、機器の設置、交換および管理に関わる作業の負担が軽減される。
言い換えると、機器交換の際に機器内のメモリ等から読み出した識別で使用する識別子が変わることにより発生する設定ファイルの変更作業等を不要とし、知識や技術を持つ有識者でなくとも機器の交換作業を容易に行うことを可能とすることができる。
また、ルーター、スイッチ等を含むネットワークに接続される機器の全てに対して、インターネットから提供される管理サービスの利用アカウント等の情報を登録する必要がなくなる。また、機器の設置および運用管理における、物理的な工事以外の作業をゼロタッチプロビジョニング、またはインターネットから提供される管理サービスの基盤等の上での作業に集約できることが見込まれ、容易にゼロタッチプロビジョニングまたはインターネットから提供される管理サービスを利用できる。したがって、設定作業の負荷軽減と容易なネットワークの構築と設定誤り等による障害の発生可能性を軽減することができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、機器の識別情報を記憶するものとして、ネットワーク内で隣接する機器だけでなく、機器に物理的に接続されるUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の外部記憶媒体を用いても良い。
さらに、あらかじめ機器製造時に機器に書き込まれたMACアドレスやシリアル番号といった、機器のメモリ内に記憶されている固有の識別子を外部記憶媒体に記憶しておき、機器識別を行う際には、機器のメモリ内に記憶された固有の識別子を用いるか、外部媒体に記憶した識別子を用いて機器識別を行うかを選択し、機器の識別を実行することができる。
また、ゼロタッチプロビジョニングを利用する際のサービス利用アカウントの設定は、隣接していない他の機器から受信することとしてもよい。さらに、識別対象の機器を識別するための情報は、前記識別対象と同一のネットワークに接続された前記識別対象以外の機器のうち、識別対象の機器とは隣接していない機器にその旨が記憶されていることを妨げない。
1 ユーザA本社ネットワーク
2 ユーザA支社ネットワーク
3 機器管理システム3
10 識別システム
H01,B01 ルーター
H02 最上位スイッチ
H101、H201 上位スイッチ、
H110、H120、H210、H220 下位スイッチ
H111〜113 機器
H121〜123 機器
H211〜213 機器
H221〜223 機器
B111〜113 機器
B121〜123 機器

Claims (9)

  1. ネットワークに接続された機器を識別して管理するネットワーク機器の識別方法であって、
    サービス利用アカウント設定の情報、識別対象以外の機器を識別するための情報、及び
    識別対象の機器を識別するための情報を、前記識別対象と同一のネットワークに接続された前記識別対象以外の機器に、前記識別対象以外の機器の設定パラメータとして記憶し、
    前記識別対象以外の機器に記憶された前記設定パラメータを用いて、隣接する前記識別対象の機器の識別を行い、
    前記ネットワークに接続された前記識別対象以外の機器の設定パラメータには、
    機器管理システムにアクセスし、
    前記機器管理システム上に蓄積された機器ごとの設定パラメータを取得するためのサービス利用アカウントの設定が記憶されており、
    前記ネットワークに接続された識別対象の機器は、前記ネットワークを介して識別対象以外の機器から前記サービス利用アカウントの設定の情報を取得して記憶するとともに、
    前記識別対象の機器が1つである場合には、前記識別対象の機器を識別するための情報を前記識別対象の機器に割り当て、前記識別対象の機器が2つ以上である場合には、前記識別対象の機器を識別するための情報を使用して、実際に機器が接続されていない前記識別対象の機器を識別するための情報を特定し、特定した前記識別対象の機器を識別するための情報を前記識別対象の機器に割り当て、
    識別対象以外の機器から、サービス利用アカウントの設定情報と前記識別対象の機器に割り当てられた前記識別対象の機器を識別するための情報を取得し、前記機器管理システム上に蓄積された設定パラメータのうち前記識別対象の機器の設定パラメータを取得する、
    ネットワーク機器の識別方法。
  2. 前記識別対象の機器を識別するための情報は、
    前記識別対象の機器の製造時に機器内のメモリに書き込まれたMACアドレス、またはシリアル番号である、
    請求項1に記載のネットワーク機器の識別方法。
  3. 前記識別対象以外の機器に記憶された前記設定パラメータを用いて前記識別対象の機器の識別を行う際に、
    前記識別対象の機器が、前記識別対象以外の機器を識別するための情報を有していない場合には、前記識別対象以外の機器から識別するための情報を取得する、
    請求項1又は2に記載のネットワーク機器の識別方法。
  4. 前記識別対象を識別するための情報を外部媒体に記憶し、
    前記識別対象の機器の識別を行う際に、前記識別対象以外の機器に記憶されている情報を用いて行うか、前記外部媒体に記憶した識別対象を識別するための情報を用いて行うか、を選択して、機器の識別を実行する
    請求項1ないし3のいずれか1項に記載のネットワーク機器の識別方法。
  5. 識別対象である第1の機器と、
    サービス利用アカウント設定の情報、識別対象以外の機器を識別するための情報、及び
    識別対象の機器を識別するための情報を、識別対象以外の機器の設定パラメータとして記憶しているとともに、前記第1の機器と同一のネットワークに接続された識別対象以外の機器である第2の機器と、を備え、
    前記第2の機器に記憶された設定パラメータを用いて、前記第1の機器の識別を行い、前記第2の機器に記憶された前記設定パラメータには、機器管理システムにアクセスし、前記機器管理システム上に蓄積された機器ごとの設定パラメータを取得するためのサービス利用アカウントの設定が記憶されており、
    前記ネットワークに接続された前記第1の機器は、前記ネットワークを介して前記第2の機器から前記サービス利用アカウントの設定の情報を取得して記憶するとともに、
    前記識別対象となる前記第1の機器が1つである場合には、前記第1の機器を識別するための情報を前記第1の機器に割り当て、前記第1の機器が2つ以上である場合には、
    前記第1の機器を識別するための情報を使用して、実際に機器が接続されていない前記第1の機器を識別するための情報を特定し、特定した前記第1の機器を識別するための情報を前記第1の機器に割り当て、
    前記第2の機器から、サービス利用アカウントの設定情報と前記第1の機器に割り当てられた前記第1の機器を識別するための情報を取得し、前記機器管理システム上に蓄積された設定パラメータのうち前記第1の機器の設定パラメータを取得する、
    ネットワーク機器の識別システム。
  6. 前記識別対象の機器を識別するための情報は、
    前記識別対象の機器の製造時に機器内のメモリに書き込まれたMACアドレス、またはシリアル番号である、
    請求項5に記載のネットワーク機器の識別システム。
  7. 前記識別対象以外の機器に記憶された前記設定パラメータを用いて前記識別対象の機器の識別を行う際に、
    前記識別対象の機器が、前記識別対象以外の機器を識別するための情報を有していない場合には、前記識別対象以外の機器から識別するための情報を取得する、
    請求項5又は6に記載のネットワーク機器の識別システム。
  8. 前記識別対象を識別するための情報を外部媒体に記憶し、
    前記識別対象の機器の識別を行う際に、
    前記識別対象以外の機器に記憶されている情報を用いて行うか、前記外部媒体に記憶した識別対象を識別するための情報を用いて行うか、を選択して、機器の識別を実行する
    請求項5ないし7のいずれか1項に記載のネットワーク機器の識別システム。
  9. サービス利用アカウント設定の情報、識別対象以外の機器を識別するための情報、及び
    識別対象の機器を識別するための情報を、前記識別対象以外の機器の設定パラメータとして記憶しているとともに、
    前記識別対象である機器と同一のネットワークに接続され、
    前記設定パラメータを用いて、前記識別対象である機器の識別を行い、
    前記設定パラメータには、機器管理システムにアクセスし、前記機器管理システム上に蓄積された機器ごとの設定パラメータを取得するためのサービス利用アカウントの設定が記憶されており、
    前記ネットワークを介して前記識別対象である機器に前記サービス利用アカウントの設定の情報を付与するとともに、
    前記識別対象の機器が1つである場合には、前記識別対象の機器を識別するための情報を前記識別対象の機器に割り当て、前記識別対象の機器が2つ以上である場合には、
    前記識別対象の機器を識別するための情報を使用して、実際に機器が接続されていない前記識別対象の機器を識別するための情報を特定し、特定した前記識別対象の機器を識別するための情報を前記識別対象の機器に割り当て、
    識別対象以外の機器から、サービス利用アカウントの設定情報と前記識別対象の機器に割り当てられた前記識別対象の機器を識別するための情報を取得し、前記機器管理システム上に蓄積された設定パラメータのうち前記識別対象の機器の設定パラメータを取得する、
    ネットワーク機器の識別装置。
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