JP7409515B2 - 情報処理システム及び情報処理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、情報処理システム及び情報処理方法に関する。
従来、5G(第5世代移動通信システム)などの無線通信ネットワークを構築する場合には、ネットワーク設計、装置の設置、配線、及び装置の設定などをそれぞれ手作業で実施する必要があった。そのため、従来は、作業に時間を要するだけでなく、手作業によるヒューマンエラーが生じるリスクもあった。
また、手作業による誤設定を回避し、かつ、ネットワーク運用者の設定工数を削減するために、データプレーン(D-plane)上の隣接ノードから制御プレーン(C-plane)上の識別情報を受信し、隣接ノードとの間でデータをカプセル化して送受信する通信トンネルを設定する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来技術では、光リンクによって接続されているD-planeが存在していることを前提として、GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching)上でパスを形成することとしている。すなわち、D-planeについては、手動で構築する必要があった。
本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、既設の装置に対して新たな機能を追加する場合に、作業者が行う手作業を削減することができる情報処理システム及び情報処理方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様にかかる情報処理システムは、それぞれ独立した機能を備える複数の装置間に設けられ、複数のポート間の接続を切替えることにより、複数の装置相互の接続を切替える切替部と、前記切替部に対して新たな装置が接続された場合に、前記新たな装置が接続されたポート、及び前記新たな装置の種別を認識する認識部と、前記認識部が認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件に基づいて、前記新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する接続決定部と、前記接続決定部が決定した複数のポート間を接続させるように、前記切替部を制御する切替制御部と、前記認識部が認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、前記新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する設定決定部と、前記新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対し、前記設定決定部が決定した設定を行うように制御する設定制御部とを有することを特徴とする。
また、本発明の一態様にかかる情報処理方法は、それぞれ独立した機能を備える複数の装置間に設けられ、複数のポート間の接続を切替えることにより、複数の装置相互の接続を切替える切替部に対して新たな装置が接続された場合に、前記新たな装置が接続されたポート、及び前記新たな装置の種別を認識する認識工程と、認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件に基づいて、前記新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する接続決定工程と、決定した複数のポート間を接続させるように、前記切替部を制御する切替制御工程と、前記認識工程により認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、前記新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する設定決定工程と、前記新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対し、決定した設定を行うように制御する設定制御工程とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、既設の装置に対して新たな機能を追加する場合に、作業者が行う手作業を削減することができる。
一実施形態にかかる情報処理システムを説明するにあたって、まず、本発明がなされるに至った背景について説明する。図9は、一実施形態にかかる情報処理システムを備えていない従来のネットワークシステム100の構築例を示す図である。
ネットワークシステム100は、例えばパッチパネル10-1~10-3を介して、装置A,B,C,Dが既設装置として接続されることにより構築されている。例えば、作業者は、まずネットワークシステム100に対するネットワーク設計を行い、具体的な装置間及び使用ポートの配線設計、並びに、装置とパッチパネルとの間及びパッチパネル間の配線設計を行う。そして、作業者は、装置A,B,C,Dを設置し、装置それぞれの装置情報に基づいて配線を行い、装置それぞれに所定の設定を行う。
このネットワークシステム100に対し、装置Eを新たに接続する場合、作業者は、設計に従って装置Eを設置し、装置Eの使用ポートに対して配線を行う。また、作業者は、装置Eと、装置Eの接続に伴って変更が発生する装置に対し、新たに設定を行う。
このように、従来のネットワークシステム100を構築する場合、及びネットワークシステム100に装置Eを新たに接続する場合には、作業者は、ネットワークの設計、装置の設置、配線、及び装置の設定を行う必要があった。これらの作業者が行う業務は、業務特性が異なることから、従来はそれぞれ独立した業務として個別に手作業で実施されていた。
すなわち、ネットワークの設計、装置の設置、配線、及び装置の設定が手作業で行われていたために、人の作業に起因して時間を要していたばかりでなく、配線や設定などを誤るリスクもあった。そこで、一実施形態にかかる情報処理システムでは、既設の装置に対して新たな機能を追加する場合に、作業者が行う手作業を削減することとした。
次に、一実施形態にかかる情報処理システムについて説明する。図1は、一実施形態にかかる情報処理システム1の構成例を示す図である。図1に示すように、情報処理システム1は、例えば切替装置2、認識装置3、制御装置4、及び切替制御装置5を有し、切替装置2を介して例えば装置A,B,C,Dが既設装置として接続された通信システム(ネットワーク)である。
装置Aは、例えば通信ポート番号#A1,#A2のポートを有し、切替装置2に対して予め接続されている。装置Bは、例えば通信ポート番号#B1,#B2,#B3のポートを有し、切替装置2に対して予め接続されている。装置Cは、例えば通信ポート番号#C1,#C2のポートを有し、切替装置2に対して予め接続されている。装置Dは、例えば通信ポート番号#D1,#D2のポートを有し、切替装置2に対して予め接続されている。
切替装置2は、例えば物理ポート番号#10~♯20,#30~#37,#40等のポートを有し、例えば既設の装置A,B,C,D相互の所定の接続を実現するとともに、切替制御装置5からの遠隔制御に応じてポート間の接続(配線)を切替える。
例えば、新たに装置E(新設装置E)が設置され、切替装置2の物理ポート番号#17に対して装置Eが接続された場合、切替装置2は、認識装置3に接続されている物理ポート番号#40に対して当該物理ポート番号#17を接続するように構成されている。つまり、装置Eは、切替装置2に対して接続されると、切替装置2を介して認識装置3に接続される。
なお、装置Eと認識装置3とは、切替装置2が備える機能によって接続されてもよいし、作業者の操作によって接続されてもよい。
このように、切替装置2は、新たに装置Eが設置されて接続された場合、装置Eと認識装置3とを接続させ、認識装置3がLLDP(Link Layer Discovery Protocol)等のプロトコルを用いて装置Eの種別やポート等を認識することを可能にする。
つまり、切替装置2は、それぞれ独立した機能を備える複数の装置間に設けられ、複数のポート間の接続を切替えることにより、複数の装置相互の接続を切替える切替部としての機能を有する。
認識装置3は、切替装置2に対して新たな装置が接続された場合に、LLDP等のプロトコルを用いて新たな装置が接続されたポート、及び新たな装置の種別を認識する認識部としての機能を備え、認識結果を制御装置4に対して出力する。
例えば、認識装置3は、LLDP等のプロトコルを用いて、切替装置2の物理ポート番号#17に対し、装置Eの通信ポート番号#E1が接続されたことを認識し、認識結果を制御装置4に対して出力する。
制御装置4は、装置情報記憶部40、配線情報記憶部41、設定情報記憶部42、接続決定部43、設定決定部45、及び設定制御部46を有する。
装置情報記憶部40は、現状における既設装置(例えば装置A,B,C,D(切替装置2を除く))の接続状況や、新たに接続される可能性のある装置(例えば装置E)をどのように接続すべきかを示す情報などを装置情報として記憶しているデータベースである。
図2は、装置情報記憶部40が記憶している装置情報を例示する図である。図2に示したように、装置情報には、例えば識別情報(シリアル番号)、通信ポート番号、接続条件情報、及び接続情報(構成情報)などが含まれる。
識別情報(シリアル番号)は、装置を個別に識別するための情報である。通信ポート番号は、装置ごとに特定されるポートを示す情報である。接続条件情報は、例えば装置固有の仕様に基づいて、装置をどのように接続すべきかを示す情報である。接続情報は、現状において装置がどのように他の装置に接続されているかを示す構成情報である。
配線情報記憶部41(図1)は、切替装置2と、切替装置2に対して接続された装置との配線状態等を記憶しているデータベースである。
図3は、配線情報記憶部41が記憶している切替装置2と装置との間の配線情報を例示する図である。例えば、切替装置2の物理ポート番号#30のポートには、装置Aの通信ポート番号#A1のポートが接続(配線)されている。また、切替装置2の物理ポート番号#31のポートには、装置Aの通信ポート番号#A2のポートが接続(配線)されている。
切替装置2の物理ポート番号#32~#34のポートは、例えば未使用のポートとなっている。また、切替装置2の物理ポート番号#35~#37のポートには、装置Bの通信ポート番号#B1~#B3のポートが接続(配線)されている。また、切替装置2の物理ポート番号#10のポートには、装置Cの通信ポート番号#C1のポートが接続(配線)されている。
図4は、配線情報記憶部41が記憶している切替装置2と装置との間の配線情報の他の例を示す図である。図4に示すように、配線情報記憶部41は、切替装置2の物理ポート番号と、装置の通信ポート番号との組合せを示す情報に加えて、切替装置2と装置との通信に対して測定された測定情報を記憶していてもよい。測定情報には、例えば切替装置2のポートの接続状態(使用中又は未使用)、ポートにおける通信速度、及びポートにおける通信規格が含まれていてもよい。
設定情報記憶部42は、切替装置2に対して新たな装置(例えば装置E)が接続された場合に、当該装置(例えば装置E)、及び、当該装置(例えば装置E)の新たな接続に伴って必要となる他の装置(例えば装置B)に対し、どのような設定をしているかを示す設定情報を記憶しているデータベースである。
接続決定部43は、例えば構成決定部430及び配線決定部432を有し、認識装置3が認識した新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件等に基づいて、新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する。例えば、接続決定部43は、データプレーンによるフレームの転送を可能にするように、複数のポートの接続を決定する。
具体的には、構成決定部430は、認識装置3から入力された認識結果(装置の種別やポート等)と、装置情報記憶部40にアクセスして取得した装置情報とを用いて、認識装置3が認識した新たな装置のどのポートを既設装置のどのポートに接続するべきかを決定し、決定した結果を示す情報を装置情報記憶部40、配線決定部432、及び設定決定部45に対して出力する。このとき、装置情報記憶部40は、装置情報を更新する。
配線決定部432は、構成決定部430から入力された情報と、配線情報記憶部41にアクセスして取得した配線情報に基づいて、切替装置2の新たな配線を決定し、決定した結果を示す情報(配線情報)を配線情報記憶部41及び切替制御装置5に対して出力する。このとき、配線情報記憶部41は、配線情報を更新する。
設定決定部45は、構成決定部430から入力された情報と、設定情報記憶部42にアクセスして取得した設定情報に基づいて、認識装置3が認識した新たな装置と既設装置に対してどのような設定を行うかを決定し、決定した結果を示す情報を設定情報記憶部42及び設定制御部46に対して出力する。
すなわち、設定決定部45は、認識装置3が認識した記新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する。このとき、設定情報記憶部42は、設定情報を更新してもよい。
設定制御部46は、設定決定部45から入力された情報に基づいて、認識装置3が認識した新たな装置と既設装置に対する設定を行う。すなわち、設定制御部46は、新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対して、設定決定部45が決定した設定を行うように制御する。
切替制御装置5は、配線決定部432から入力された配線情報に基づいて、切替装置2内のポート間の接続を切替えるように、切替装置2に対する制御を行う。つまり、切替制御装置5は、接続決定部43が決定した複数のポート間を接続させるように、切替装置2を制御する。
例えば、切替制御装置5は、配線決定部432から入力された配線情報が「装置Eの通信ポート番号#E1のポートは、装置Dの通信ポート番号#D2のポートに接続すべきである」との情報を示している場合、物理ポート番号#16のポートと物理ポート番号#17のポートとを接続させるように、切替装置2に対する制御を行う。
次に、切替制御装置5が有する機能の具体例について説明する。図5は、切替制御装置5が有する機能を例示する機能ブロック図である。図5に示すように、切替制御装置5は、例えばインタフェース51、配線情報取得部52、切替装置配線情報記憶部53、配線可否判定部54、配線指示部55、応答受付部56及び配線情報更新部57を有する。
インタフェース51は、制御装置4との間で情報の入出力を行う。例えば、インタフェース51は、接続変更情報と要求情報とを配線情報として制御装置4から受け付ける。接続変更情報は、切替装置2におけるポート間の接続変更を指示する情報である。要求情報は、切替装置配線情報記憶部53が記憶する切替装置配線情報の要求を示す。
また、インタフェース51は、接続変更情報に基づいた接続変更の完了又は不能を示す応答を制御装置4に対して出力する。また、インタフェース51は、要求情報への応答として切替装置配線情報を制御装置4に対して出力する。
配線情報取得部52は、インタフェース51が要求情報を受け付けると、切替装置配線情報記憶部53が記憶している切替装置配線情報を読み出し、読み出した切替装置配線情報をインタフェース51に対して出力する。
切替装置配線情報記憶部53は、切替装置配線情報を記憶するデータベースである。図6は、切替装置配線情報記憶部53が記憶している切替装置2内のポート間の接続(配線状態)を示す切替装置配線情報を例示する図である。図6に示すように、切替装置配線情報記憶部53は、例えば切替装置2内で物理ポート番号#10と#30、物理ポート番号#11と#31、物理ポート番号#12と#13、物理ポート番号#14と#15、物理ポート番号#16と#17、物理ポート番号#18と#35・・・がそれぞれ接続(配線)されていることも記憶している。
配線可否判定部54は、インタフェース51が接続変更情報を受け付けると、接続変更情報が示す接続の変更が可能か否かを切替装置配線情報に基づいて判定する。接続の変更が可能な場合、配線可否判定部54は、接続変更情報を配線指示部55に対して出力する。接続先の変更が不可能な場合、配線可否判定部54は、接続の変更が不可能であることを示す応答をインタフェース51に対して出力する。
配線指示部55は、接続変更情報に基づいた接続変更の指示を切替装置2に対して出力する。
応答受付部56は、接続変更情報に応じた接続変更の完了を示す応答を切替装置2から受け付ける。応答受付部56は、接続変更の完了を示す応答を受け付けると、応答の受け付けを示す情報を配線情報更新部57に対して出力する。
配線情報更新部57は、切替装置配線情報記憶部53が記憶している切替装置配線情報を、接続変更情報が示す接続の変更に応じて更新する。また、配線情報更新部57は、切替装置配線情報の更新を終えると、接続変更情報に基づいた接続変更の完了を示す応答をインタフェース51に対して出力する。そして、インタフェース51は、当該応答に応じて、接続変更情報に基づいた接続変更の完了を示す応答を制御装置4に対して出力する。
次に、情報処理システム1の動作例について説明する。図7は、情報処理システム1の動作例を示すフローチャートである。図7に示すように、情報処理システム1は、認識装置3が切替装置2に対して新たな装置が接続されたか否かを判定する(S100)。認識装置3は、切替装置2に対して新たな装置が接続されたと判定した場合(S100:Yes)にはS102の処理に進み、その他の場合(S100:No)にはS100の処理を継続する。
認識装置3は、新たな装置が接続されたポート、及び新たな装置の種別等を認識する(S102)。
接続決定部43は、認識装置3が認識した新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件に基づいて、新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する(S104)。
切替制御装置5は、接続決定部43が決定した複数のポート間を接続させるように、切替装置2を制御する(S106)。
設定決定部45は、認識装置3が認識した新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する(S108)。
設定制御部46は、新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対し、設定決定部45が決定した設定を行うように制御する(S110)。
つまり、情報処理システム1は、切替装置2に対して新たにどのような装置が接続されたかを認識装置3が認識し、認識した装置の接続に伴ってどのように設定を行うべきかを決定して、決定した設定を新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対して行う。言い換えると、情報処理システム1は、データプレーンの物理パスも含めてネットワーク構築をプラグアンドプレイで行うことができる。
例えば、情報処理システム1は、新設装置Eが切替装置2に接続された後、手動又は自動で配線情報記憶部41を更新し、この更新をトリガに制御装置4が切替装置2に対して新設装置Eのポート#E1,#E2それぞれを認識装置3に接続可能なように配線の指示をする。
なお、情報処理システム1は、切替装置2、認識装置3、制御装置4、及び切替制御装置5を有し、切替装置2を介して装置A,B,C,Dが既設装置として接続され、装置Eを新たに設置する場合を例に説明したが、これに限定されることなく、他の構成であってもよい。
例えば、情報処理システム1は、切替装置2、認識装置3、制御装置4、及び切替制御装置5がそれぞれ独立した装置ではなくてもよい。すなわち、情報処理システム1は、切替装置2に相当する切替部、認識装置3に相当する認識部、制御装置4に相当する制御部、及び切替制御装置5に相当する切替制御部を内部の機能として備え、情報処理システム1内に部品を新設する場合、又は情報処理システム1内に新たな機能を設ける場合に、作業者が行う手作業を削減するように構成されてもよい。
このように、情報処理システム1は、例えば当該システムに対して新たな装置を接続する場合に、作業者が行う手作業を削減することができる。また、情報処理システム1は、例えば既設の装置に対して新たな部品又は機能を追加する場合に、作業者が行う手作業を削減することができる。
また、情報処理システム1、制御装置4、又は切替制御装置5が有する機能は、図1に示した例に限定されない。例えば、情報処理システム1、制御装置4又は切替制御装置5が有する各機能は、それぞれ一部又は全部がPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアによって構成されてもよいし、CPU等のプロセッサが実行するプログラムとして構成されてもよい。
例えば、情報処理システム1、制御装置4、又は切替制御装置5は、コンピュータとプログラムを用いて実現することができ、プログラムを記憶媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
図8は、一実施形態にかかる制御装置4のハードウェア構成例を示す図である。図8に示すように、例えば制御装置4は、入力部900、出力部910、通信部920、CPU930、メモリ940及びHDD950がバス960を介して接続され、コンピュータとしての機能を備える。また、制御装置4は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体970との間でデータを入出力することができるようにされている。
入力部900は、例えばキーボード及びマウス等である。例えば、制御装置4は、上述した装置情報記憶部40、配線情報記憶部41、及び設定情報記憶部42を備えていなくてもよく、代わりに入力部900を介して接続決定部43又は設定決定部45が情報を取得するように構成されてもよい。
出力部910は、例えばディスプレイなどの表示装置である。通信部920は、有線又は無線のネットワークインターフェースである。
CPU930は、上述したように制御装置4を構成する各部を制御し、所定の処理等を行う。メモリ940及びHDD950は、データ等を記憶する記憶部である。
記憶媒体970は、制御装置4が有する機能を実行させるプログラム等を記憶可能にされている。なお、制御装置4を構成するアーキテクチャは図8に示した例に限定されない。
ここでいう「コンピュータ」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するものや、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータ内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを含んでもよい。
以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明してきたが、上述の実施形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明が上述の実施形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で、構成要素の追加、省略、置換、その他の変更が行われてもよい。
1・・・情報処理システム、2・・・切替装置、3・・・認識装置、4・・・制御装置、5・・・切替制御装置、40・・・装置情報記憶部、41・・・配線情報記憶部、42・・・設定情報記憶部、43・・・接続決定部、45・・・設定決定部、46・・・設定制御部、51・・・インタフェース、52・・・配線情報取得部、53・・・切替装置配線情報記憶部、54・・・配線可否判定部、55・・・配線指示部、56・・・応答受付部、57・・・配線情報更新部、430・・・構成決定部、432・・・配線決定部、900・・・入力部、910・・・出力部、920・・・通信部、930・・・CPU、940・・・メモリ、950・・・HDD、960・・・バス、970・・・記憶媒体
Claims (6)
- それぞれ独立した機能を備える複数の装置間に設けられ、複数のポート間の接続を切替えることにより、複数の装置相互の接続を切替える切替部と、
前記切替部に対して新たな装置が接続された場合に、前記新たな装置が接続されたポート、及び前記新たな装置の種別を認識する認識部と、
前記認識部が認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件に基づいて、前記新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する接続決定部と、
前記接続決定部が決定した複数のポート間を接続させるように、前記切替部を制御する切替制御部と、
前記認識部が認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、前記新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する設定決定部と、
前記新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対し、前記設定決定部が決定した設定を行うように制御する設定制御部と
を有することを特徴とする情報処理システム。 - 前記接続決定部は、
データプレーンによるフレームの転送を可能にするように、複数のポートの接続を決定すること
を特徴とする請求項1に記載の情報処理システム。 - 前記切替部と装置との配線状態及び通信に対して測定された測定情報を記憶する配線情報記憶部をさらに有し、
前記接続決定部は、
少なくとも前記測定情報に基づいて、複数のポート間の接続を決定すること
を特徴とする請求項1又は2に記載の情報処理システム。 - それぞれ独立した機能を備える複数の装置間に設けられ、複数のポート間の接続を切替えることにより、複数の装置相互の接続を切替える切替部に対して新たな装置が接続された場合に、前記新たな装置が接続されたポート、及び前記新たな装置の種別を認識する認識工程と、
認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた接続条件に基づいて、前記新たな装置を他の装置に接続させるように、複数のポート間の接続を決定する接続決定工程と、
決定した複数のポート間を接続させるように、前記切替部を制御する切替制御工程と、
前記認識工程により認識した前記新たな装置の種別に対して予め定められた設定条件に基づいて、前記新たな装置と他の装置との接続に対する設定を決定する設定決定工程と、
前記新たな装置及び他の装置の少なくともいずれかに対し、決定した設定を行うように制御する設定制御工程と
を含むことを特徴とする情報処理方法。 - 前記接続決定工程では、
データプレーンによるフレームの転送を可能にするように、複数のポートの接続を決定すること
を特徴とする請求項4に記載の情報処理方法。 - 前記接続決定工程では、
少なくとも前記切替部と装置との配線状態及び通信に対して測定された測定情報に基づいて、複数のポート間の接続を決定すること
を特徴とする請求項4又は5に記載の情報処理方法。
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Citations (6)
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- 2020-08-27 WO PCT/JP2020/032479 patent/WO2022044227A1/ja active Application Filing
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