JP7456603B2

JP7456603B2 - スイッチ装置

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Publication number: JP7456603B2
Application number: JP2019211592A
Authority: JP
Inventors: 英史山田
Original assignee: NEC Solution Innovators Ltd
Current assignee: NEC Solution Innovators Ltd
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2024-03-27
Anticipated expiration: 2039-11-22
Also published as: JP2021083053A

Description

本発明は、スイッチ装置、管理方法、プログラムに関する。

データ転送方式の１つとして、高速な回線を必要とするサーバとストレージとの接続などに利用されるファイバチャネルが知られている。

ファイバチャネルについて記載された文献として、例えば、特許文献１がある。特許文献１には、ファイバチャネルによって接続された２以上の末端装置と、末端装置間に設置されたスイッチ装置と、を備えるファイバチャネル通信システムが記載されている。特許文献１によると、スイッチ装置は、情報取得部と、フレーム取得部と、フレーム送信部と、を備える。例えば、情報取得部は、スイッチ装置を経由していずれかの末端装置に送信されるフレームのうち、設定条件を満たすフレームから、送信元を特定する送信元情報を取得する。また、フレーム取得部は、設定条件を満たしているフレームが送信先の末端装置に正常に受信されていない場合に、送信元情報に基づいて、設定条件を満たすフレームを送信元の末端装置から取得する。そして、フレーム送信部は、取得したフレームを、フレームが正常に受信されていない末端装置に送信する。

特開２０１９－１４４９６１号公報

特許文献１に記載のようなファイバチャネル通信を行うスイッチ装置を使用して、転送確認を要求せずにデータを転送するクラス３の伝送を行う場合、隣接する送信先装置のバッファが空き次第、送信元装置が予め定められた優先度に従ってフレームを送信する。その結果、例えば、スイッチ多段接続環境などにおいて、優先度が高いフレームしか流れない、という現象が発生する。

例えば、図１で示すように、優先度Ａ、優先度Ｂ、優先度Ｃの順番で優先度が定められているとする。この場合、図１で示すように、優先度に従って受信バッファに格納された各フレームから送信バッファを構築すると、最も高い優先度である優先度Ａに属するフレームにより送信バッファ占拠されてしまう。その結果、優先度Ａに属するフレームのみがスイッチ装置から送信されることになる。また、図１で示すスイッチ装置にフレームを送信する送信元スイッチ装置においても、同様のことが生じる。その結果、図１で示すスイッチ装置は、送信元スイッチ装置から優先度Ａに属するフレームばかりを受信することになる。

例えば、以上のように、クラス３のファイバチャネルにおいて、優先度の高い通信が集中してしまうおそれがある、という課題が生じていた。

そこで、本発明の目的は、クラス３のファイバチャネルにおいて、優先度の高い通信が集中してしまうおそれがある、という課題を解決するスイッチ装置、管理方法、プログラムを提供することにある。

かかる目的を達成するため本発明の一形態であるスイッチ装置は、
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置であって、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
を有する
という構成をとる。

また、本発明の他の形態である管理方法は、
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置が、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算し、
計算の結果を送信元装置に対して通知する
という構成をとる。

また、本発明の他の形態であるプログラムは、
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置に、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
を実現するためのプログラムである。

本発明は、以上のように構成されることにより、クラス３のファイバチャネルにおいて、優先度の高い通信が集中してしまうおそれがある、という課題を解決するスイッチ装置、管理方法、プログラムを提供することが可能となる。

課題の一例を説明するための図である。本発明の第１の実施形態におけるファイバチャネル通信システムの全体の構成の一例を説明するための図である。図２で示すスイッチ装置の構成の一例を示すブロック図である。スイッチ装置の処理の一例を説明するための図である。図３で示す送信バッファ構築部の処理の一例を説明するための図である。図３で示す最低優先度計算部と最低優先度通知部の処理の一例を説明するための図である。図３で示す送信フレーム選択部の処理の一例を説明するための図である。図３で示すフレーム送受信部の処理の一例を説明するための図である。ファイバチャネル通信システムにおけるスイッチ装置の動作の一例を示すシーケンス図である。フレーム選択処理の流れの一例を示すフローチャートである。送信バッファ構築方法の一例を説明するための図である。送信バッファ構築方法の他の一例を説明するための図である。本発明の第２の実施形態におけるスイッチ装置の構成の一例を示すブロック図である。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態を図２から図１２までを参照して説明する。図２は、ファイバチャネル通信システム１０の全体の構成の一例を説明するための図である。図３は、スイッチ装置２０の構成の一例を示すブロック図である。図４から図８までは、スイッチ装置２０の処理の一例を説明するための図である。図９は、ファイバチャネル通信システム１０におけるスイッチ装置２０の動作の一例を示すシーケンス図である。図１０は、フレーム選択処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１１、図１２は、送信バッファ構築方法の一例を説明するための図である。

本発明の第１の実施形態においては、転送確認を要求せずにデータを転送するクラス３のファイバチャネル（ＦＣ：Fibre Channel）通信を行うファイバチャネル通信システム１０について説明する。後述するように、本実施形態におけるスイッチ装置２０では、送信元となるスイッチ装置２０などの送信元装置に対して、予め定められた優先度情報を満たすために必要となる最低優先度を示す情報を通知する。また、最低優先度を示す情報を受信した送信元装置では、受信した最低優先度に応じて送信するフレームを選択する。例えば、このような構成により、ファイバチャネル通信システム１０は、優先度の高い通信が集中してしまう事態を抑制する。

図２は、ファイバチャネル通信システム１０の構成の一例を示している。図２を参照すると、ファイバチャネル通信システム１０は、スイッチ装置２０（スイッチ装置２０－１、スイッチ装置２０－２。特に区別しない場合は、スイッチ装置２０と表記する）を有している。図２で示すように、スイッチ装置２０－１とスイッチ装置２０－２とは、ファイバチャネル３０を介して互いに通信可能なよう接続されている。また、スイッチ装置２０－１とスイッチ装置２０－２とは、ＬＡＮ（Local Area Network）４０を介して互いに通信可能なよう接続されている。

なお、本実施形態においては、スイッチ装置２０－２に対してフレームを送信する装置や、スイッチ装置２０－１がフレームを送信する装置については、特に限定しない。スイッチ装置２０－２にフレームを送信する装置やスイッチ装置２０－１がフレームを送信する装置は、例えば、ストレージ装置、サーバ装置、スイッチ装置２０など他のスイッチ装置、などの各種装置であって構わない。

スイッチ装置２０は、ファイバチャネル３０を介したフレームの転送を行う。図３は、スイッチ装置２０の構成の一例を示している。図３を参照すると、スイッチ装置２０は、例えば、受信バッファ２１と、送信バッファ２２と、優先度情報保存部２３と、送信バッファ構築部２４と、最低優先度計算部２５と、最低優先度通知部２６と、送信フレーム選択部２７と、フレーム送受信部２８と、を有している。

例えば、スイッチ装置２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置と、記憶装置と、を有している。例えば、スイッチ装置２０は、記憶装置に格納されたプログラムを演算装置が実行することで、上述した各構成のうちの処理を行う各処理部を実現する。なお、上述したスイッチ装置２０が有する処理部は、論理回路などのハードウェアにより実現されても構わない。

受信バッファ２１は、送信元装置から受信したフレームを格納する一時記憶装置である。受信バッファ２１は、例えば、受信ポートごとに設けられている。

例えば、図４を参照すると、スイッチ装置２０－１は、送信元装置となるスイッチ装置２０－２と接続される受信ポートに応じた受信バッファ２１を有している。また、スイッチ装置２０－１は、その他の送信元装置と接続される受信ポートに応じた受信バッファ２１を有している。例えば、図４で示す場合、スイッチ装置２０－１は、３つの受信ポートに応じた３つの受信バッファ２１を有している。例えば、以上のように、スイッチ装置２０は、複数の受信ポートに応じた複数の受信バッファ２１を有している。

送信バッファ２２は、送信先装置に対して送信するフレームを格納する一時記憶装置である。送信バッファ２２は、送信先ごとに設けられていて構わない。

優先度情報保存部２３は、受信バッファ２１や送信バッファ２２を構築する際に用いる優先度を示す優先度情報を格納する記憶装置である。本実施形態の場合、優先度情報保存部２３には、例えば、優先順を示す情報と、受信バッファ２１や送信バッファ２２におけるフレームの構築割合を示す情報と、を含む優先度情報が格納されている。

例えば、図４で示す場合、優先度情報は、優先度Ａ、優先度Ｂ、優先度Ｃの順番で優先度が高いことを示す情報を含んでいる。つまり、優先度情報は、優先度Ａに属するフレームの優先度がもっとも高く、次点が優先度Ｂに属するフレームであり、優先度Ｃに属するフレームの優先度が最も低いことを示している。また、優先度情報は、優先度Ａに属するフレームの数：優先度Ｂに属するフレームの数：優先度Ｃに属するフレームの数が２：１：１となるように（以下、「優先度Ａ：優先度Ｂ：優先度Ｃ＝２：１：１」と表記する）、受信バッファ２１や送信バッファ２２を構築する旨を示す情報を含んでいる。

例えば、以上のように、本実施形態における優先度情報保存部２３に格納される優先度情報には、優先順を示す情報の他に、受信バッファ２１や送信バッファ２２におけるフレームの構築割合を示す情報が含まれている。

送信バッファ構築部２４、最低優先度計算部２５、最低優先度通知部２６、送信フレーム選択部２７、フレーム送受信部２８は、所定の処理を行う処理部として機能する。以下、図４から図８までを参照して、送信バッファ構築部２４、最低優先度計算部２５、最低優先度通知部２６、送信フレーム選択部２７、フレーム送受信部２８、の各処理部が行う処理の一例について説明する。

図４は、上述した各処理部による処理前の状況の一例を示している。例えば、図４で示す場合、スイッチ装置２０－１は、３つの受信バッファ２１を有している。例えば、図４のうち上の受信バッファ２１には、優先度Ａに属するフレームが４つ格納されている。また、図４のうち真ん中の受信バッファ２１には、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレーム、優先度Ｃに属するフレームが格納されている。同様に、図４のうち下の受信バッファ２１には、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｃに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレームが格納されている。また、スイッチ装置２０－１は、フレームが格納されていない空の送信バッファ２２を有している。また、図４で示す場合、スイッチ装置２０－２は、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレーム、優先度Ｃに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレームが格納された送信バッファ２２を有している。

なお、図４から図８までの場合、各バッファにおいて図の右側に位置するフレームほど先に到着したフレームであることを示している。例えば、スイッチ装置２０－１における真ん中の受信バッファ２１に格納されている各フレームは、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレーム、優先度Ｃに属するフレーム、の順番でスイッチ装置２０－１に到着している。

図５は、送信バッファ構築部２４における処理の一例を説明するための図である。図５を参照すると、送信バッファ構築部２４は、優先度情報に従って、優先度情報が示す割合になるように、送信バッファ２２を構築する。つまり、送信バッファ構築部２４は、送信バッファ２２に含まれるフレームが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるように、各受信バッファ２１から送信バッファ２２に対してフレームを移動する。

送信バッファ構築部２４は、送信バッファ２２に含まれるフレームが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合「Ａ：Ｂ：Ｃ＝２：１：１」となるように、各受信バッファ２１から送信バッファ２２に対してフレームを移動させる。例えば、送信バッファ構築部２４は、図５のうち上の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ａに属するフレームを移動させる。つまり、送信バッファ構築部２４は、図５のうち上の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ａに属するフレームをコピーするとともに、コピー元のフレームを削除する。また、送信バッファ構築部２４は、真ん中の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ａに属するフレームと優先度Ｂに属するフレームを移動させる。同様に、送信バッファ構築部２４は、下の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ｃに属するフレームを移動させる。上記処理の結果、送信バッファ２２には、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレーム、優先度Ｃに属するフレームが格納される。つまり、送信バッファ２２に格納される優先度の割合が「Ａ：Ｂ：Ｃ＝２：１：１」となる。例えば、以上のように、送信バッファ構築部２４は、優先度情報が示す割合になるように、優先度情報に基づく送信バッファ２２の構築を行う。

図６は、最低優先度計算部２５と最低優先度通知部２６における処理の一例を説明するための図である。図６を参照すると、最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１ごとに（つまり、受信ポートごとに）、受信バッファ２１に格納されているフレームが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるために必要となる必要優先度を計算・特定する。例えば、最低優先度計算部２５は、必要優先度として、必要な優先度のうちの最低の優先度を示す最低優先度を計算・特定する。つまり、最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１の状況と、優先度情報が示す割合と、に基づいて最低優先度を計算・特定する。また、最低優先度通知部２６は、最低優先度計算部２５による計算・特定の結果に応じた情報を、スイッチ装置２０などの送信元装置に対して通知する。

例えば、図５を参照して説明した処理により、スイッチ装置２０－１が有する各受信バッファ２１からは、送信バッファ２２に移動させたフレームが削除されている。そこで、最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１に格納されているフレームが属する優先度と、優先度情報が示す割合と、に基づいて、優先度情報が示す割合に受信バッファ２１の状況ができるだけ合致するために必要となる最低優先度を計算する。例えば、図６で示す場合、上の受信バッファ２１には、優先度Ａに属するフレームが３つ格納されている。つまり、「Ａ：Ｂ：Ｃ＝２：１：１」の割合となるためには、優先度Ｂのフレームと優先度Ｃのフレームが足りていない。そこで、最低優先度計算部２５は、必要な優先度のうちより低い優先度である優先度Ｃを示す情報を、最低優先度を示す情報として特定する。また、例えば、図６で示す真ん中の受信バッファ２１の場合、優先度情報が示す割合となるには、優先度Ａのフレームと優先度Ｂのフレームが足りていない。そこで、最低優先度計算部２５は、より低い優先度である優先度Ｂを示す情報を、最低優先度を示す情報として特定する。同様に、図６で示す下の受信バッファ２１の場合、優先度情報が示す割合となるには、優先度Ｃに属するフレームが足りていない。そこで、最低優先度計算部２５は、優先度Ｃを示す情報を、最低優先度を示す情報として特定する。

また、最低優先度通知部２６は、最低優先度計算部２５が受信バッファ２１ごとに計算・特定した最低優先度を示す情報を、対応する送信元装置に対して送信する。例えば、図６の真ん中の受信バッファ２１は、上述したように、送信元装置となるスイッチ装置２０－２と接続される受信ポートに応じたバッファである。そこで、最低優先度通知部２６は、当該バッファについて計算・特定した優先度Ｂを示す情報を、最低優先度を示す情報として、送信元装置となるスイッチ装置２０－２に対して送信する。同様に、最低優先度通知部２６は、最低優先度計算部２５が計算・特定した他の最低優先度を示す情報についても、それぞれ対応する送信元装置に対して送信する。

なお、ファイバチャネル３０を介しては、予め定められていない余分な情報を送信することが出来ない。そこで、最低優先度通知部２６は、ＬＡＮ４０を介して、上述した最低優先度を示す情報の送信を各送信元装置に対して行う。

図７は、送信フレーム選択部２７における処理の一例を説明するための図である。図７を参照すると、送信フレーム選択部２７は、受信した最低優先度を示す情報に基づいて、送信先装置に対して送信するフレームを送信バッファ２２の中から選択する。例えば、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２にある場合、送信フレーム選択部２７は、最低優先度を満たす優先度最低のフレームを送信バッファ２２の中から選択する。一方、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２にない場合、送信フレーム選択部２７は、優先度順にフレームを選択する。つまり、送信フレーム選択部２７は、送信バッファ２２に含まれる最も優先度の高いフレームを送信するフレームとして選択する。

例えば、図６を参照して説明した処理により、スイッチ装置２０－２は、優先度Ｂを示す情報を、最低優先度を示す情報としてスイッチ装置２０－１から受信している。そこで、図７で示すように、スイッチ装置２０－２の送信フレーム選択部２７は、受信した最低優先度を示す情報に基づいて、送信先装置に対して送信するフレームを送信バッファ２２の中から選択する。図７で示す場合、スイッチ装置２０－２の送信バッファ２２には、優先度Ａに属するフレーム、優先度Ｂに属するフレームという、優先度Ｂ以上の優先度に属するフレームが含まれている。そこで、送信フレーム選択部２７は、送信バッファ２２に格納されたフレームのうち最低優先度を満たす優先度最低のフレームである、優先度Ｂに属するフレームを送信するフレームとして選択する。

なお、例えば、スイッチ装置２０－２の送信バッファ２２に、優先度Ｃに属するフレームしか含まれていなかったとする。この場合、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２に存在しないことになる。このような場合、送信フレーム選択部２７は、優先度順にフレームを選択することになる。つまり、送信フレーム選択部２７は、送信バッファ２２に含まれる最も優先度の高いフレームである優先度Ｃに属するフレームを送信するフレームとして選択することになる。

図８は、フレーム送受信部２８の処理の一例を説明するための図である。図８を参照すると、フレーム送受信部２８は、送信フレーム選択部２７が送信するフレームを選択した場合、当該送信フレーム選択部２７が選択したフレームを、ファイバチャネル３０を介して送信先装置に対して送信する。また、送信元装置がフレームを送信した後、送信先装置が有するフレーム送受信部２８は、送信元装置が送信したフレームを受信する。そして、フレーム送受信部２８は、送信元装置と接続される受信ポートに応じた受信バッファ２１に受信したフレームを格納する。

例えば、図７を参照して説明した処理により、スイッチ装置２０－２が有する送信フレーム選択部２７は、優先度Ｂに属するフレームを送信するフレームとして選択している。そこで、スイッチ装置２０－２のフレーム送受信部２８は、送信フレーム選択部２７が選択した優先度Ｂに属するフレームを、ファイバチャネル３０を介して送信先装置であるスイッチ装置２０－１に対して送信する。また、フレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－１に対して送信した、優先度Ｂに属するフレームを、送信バッファ２２から削除する。

また、スイッチ装置２０－１が有するフレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－２から優先度Ｂに属するフレームを受信する。そして、スイッチ装置２０－１が有するフレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－２と接続される受信ポートに応じた受信バッファ２１である真ん中の受信バッファ２１に、受信したフレームを格納する。

なお、図８で示す処理の後、スイッチ装置２０－２では、送信バッファ２２に空きが生じる。そこで、スイッチ装置２０－２では、送信バッファ構築部２４による送信バッファ２２の構築からの上述した一連の処理が開始される。例えば、送信バッファ構築部２４、最低優先度計算部２５、最低優先度通知部２６、送信フレーム選択部２７、フレーム送受信部２８、の各処理部は、上述したような処理を繰り返す。

以上が、スイッチ装置２０の構成の一例である。続いて、図９を参照して、ファイバチャネル通信システム１０において行われる処理の一例について説明する。

図９を参照すると、スイッチ装置２０－１が有する送信バッファ構築部２４は、優先度情報に従って、送信バッファ２２に含まれるフレームが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるように、送信バッファ２２を構築する（ステップＳ１０１）。つまり、送信バッファ構築部２４は、優先度情報に応じて、受信バッファ２１に格納されたフレームを送信バッファ２２に移動させる。

最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１ごとに、受信バッファ２１に格納されているフレームが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるために必要となる最低優先度を計算・特定する（ステップＳ１０２）。つまり、最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１の状況と、優先度情報が示す割合と、に基づいて最低優先度を計算・特定する。また、最低優先度通知部２６は、最低優先度計算部２５による計算・特定の結果に応じた情報を、スイッチ装置２０－２に対して通知する（ステップＳ１０３）。

なお、最低優先度通知部２６による通知は、ＬＡＮ４０を介して行われる。また、送信元装置がスイッチ装置２０－２以外にもある場合、最低優先度通知部２６は、スイッチ装置２０－２以外の送信元装置に対しても最低優先度計算部２５による計算・特定の結果に応じた情報を送信する。

スイッチ装置２０－２は、スイッチ装置２０－１が有する最低優先度通知部２６からの通知を受信する。

送信フレーム選択部２７は、受信した最低優先度を示す情報に基づいて、送信先装置に対して送信するフレームを送信バッファ２２の中から選択する（ステップＳ２０１）。なお、ステップＳ２０１の処理の詳細は、後述する。また、スイッチ装置２０－２が有するフレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－１に対して、送信フレーム選択部２７が選択したフレームを送信する（ステップＳ２０２）。

スイッチ装置２０－１が有するフレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－２が有するフレーム送受信部２８が送信したフレームを受信する。そして、フレーム送受信部２８は、スイッチ装置２０－２と接続される受信ポートに応じた受信バッファに受信したフレームを格納する。

以上が、ファイバチャネル通信システム１０において行われる処理の一例である。続いて、図１０を参照して、ステップＳ２０１の処理についてより詳細に説明する。

図１０は、図９を参照して説明したステップＳ２０１の処理をより詳細に説明するための図である。図１０を参照すると、送信フレーム選択部２７は、受信した最低優先度を示す情報に基づいて、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２にあるか否か確認する（ステップＳ３０１）。そして、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２にある場合（ステップＳ３０１、Ｙｅｓ）、送信フレーム選択部２７は、最低優先度を満たす優先度最低のフレームを送信バッファ２２の中から選択する（ステップＳ３０２）。一方、最低優先度を満たすフレームが送信バッファ２２にない場合（ステップＳ３０１、Ｎｏ）、送信フレーム選択部２７は、優先度順にフレームを選択する（ステップＳ３０３）。つまり、送信フレーム選択部２７は、送信バッファ２２に含まれる最も優先度の高いフレームを送信するフレームとして選択する。

以上が、図９におけるステップＳ２０１の処理の詳細な一例である。

このように、スイッチ装置２０は、最低優先度計算部２５と、最低優先度通知部２６と、を有している。また、スイッチ装置２０は、送信元装置とＬＡＮ４０を介して接続されている。このような構成によると、最低優先度計算部２５は、受信バッファ２１の状況と、優先度情報が示す割合と、に基づいて最低優先度を計算・特定することが出来る。また、最低優先度通知部２６は、最低優先度計算部２５による計算・特定の結果に応じた情報を、ＬＡＮ４０を介して、送信元装置に対して送信することが出来る。その結果、上記情報を受信した送信元装置において、受信した情報に基づくフレームの選択を行うこと可能となる。これにより、優先度の高いフレームばかりを選択することを抑制することが可能となり、優先度の高い通信が集中してしまう事態が生じることを抑制することが可能となる。また、優先度の高い通信が集中することにより、優先度の高くない通信が停止してしまうなどの事態が生じることを抑制することが可能となる。

また、スイッチ装置２０は、送信フレーム選択部２７を有している。このような構成によると、送信フレーム選択部２７は、受信した最低優先度を示す情報に基づいて、スイッチ装置２０などの送信先装置に対して送信するフレームを選択することが出来る。その結果、優先度の高いフレームばかりを選択してしまう事態が生じることを抑制することが出来る。

なお、送信バッファ構築部２４は、例えば、各受信バッファ２１から送信バッファ２２に移動させるフレームを選択する際、先に到着したフレームを優先的に選択するよう構成することが出来る。

例えば、図１１で示す場合、優先度情報は、「Ａ：Ｂ：Ｃ＝２：１：１」の割合を示している。また、送信バッファ２２には、優先度Ａに属するフレームと優先度Ｃに属するフレームとが格納されている。そのため、送信バッファ構築部２４は、送信バッファ２２が上記割合となるために、優先度Ａに属するフレームと優先度Ｂに属するフレームとを受信バッファ２１から送信バッファ２２に移動させると判断する。ここで、図１１で示す場合において、もっとも先にスイッチ装置２０に到着した優先度Ａに属するフレームが図１１の上の受信バッファ２１に格納されているとする。また、もっとも先にスイッチ装置２０に到着した優先度Ｂに属するフレームが図１１の真ん中の受信バッファ２１に格納されているとする。この場合、送信バッファ構築部２４は、図１１の上の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ａに属するフレームを移動させる。また、送信バッファ構築部２４は、真ん中の受信バッファ２１から送信バッファ２２に対して、優先度Ｂに属するフレームを移動させる。例えば、以上のように、送信バッファ構築部２４は、同じ優先度に属するフレームが複数ある場合、先に到着したフレームを優先的に選択するよう構成することが出来る。

また、送信バッファ構築部２４は、優先度や到着順以外の指標を含めて送信バッファ２２を構築するよう構成しても構わない。例えば、図１２で示すように、送信バッファ構築部２４は、タイムアウトを考慮の上、移動させるフレームを選択するよう構成することが出来る。例えば、送信バッファ構築部２４は、同じ優先度に属するフレームが受信バッファ２１に複数存在する場合、タイムアウトが早いフレームを選択するよう構成することが出来る。または、送信バッファ構築部２４は、タイムアウトが予め定められた閾値以下のフレームを、受信順番を無視して選択するよう構成することが出来る。例えば、以上のように、送信バッファ構築部２４は、タイムアウトを考慮の上、送信バッファ２２を構築するよう構成することが出来る。

なお、本実施形態においては、各フレームが属する優先度の確認方法については、特に限定しない。スイッチ装置２０は、既知の方法を用いて、各フレームが属する優先度を確認するよう構成することが出来る。

また、スイッチ装置２０－１とスイッチ装置２０－２とは、例えば、予め同一の優先度情報を優先度情報保存部２３に格納しているものとする。なお、優先度情報は、例えば、最低優先度通知部２６が送信元装置に対して最低優先度を示す情報を通知する際に、最低優先度を示す情報とともに送信元装置に対して通知されるよう構成しても構わない。また、最低優先度通知部２６は、最低優先度の代わりに、受信バッファ２１に必要な優先度を示す必要優先度を示す情報を送信元装置に対して通知するよう構成しても構わない。

［第２の実施形態］
次に、図１３を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、スイッチ装置５０の構成の概要について説明する。

スイッチ装置は、ファイバチャネル通信を行う中継装置である。図１３は、スイッチ装置５０の構成の一例を示している。図１３を参照すると、スイッチ装置５０は、例えば、計算部５１と、通知部５２と、を有している。

例えば、スイッチ装置５０は、ＣＰＵなどの演算装置と記憶装置とを有している。例えば、スイッチ装置５０は、記憶装置に格納されたプログラムを演算装置が実行することで、上記各処理部を実現する。

計算部５１は、優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する。

通知部５２は、計算部５１による計算の結果を送信元装置に対して通知する。

このように、スイッチ装置５０は、計算部５１と通知部５２とを有している。このような構成によると、計算部５１は、優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、必要優先度を計算することが出来る。また、通知部５２は、計算部５１による計算の結果を送信元装置に対して通知することが出来る。その結果、計算部５１による計算の結果を受信した送信元装置において、受信した情報に基づくフレームの選択を行うこと可能となる。これにより、優先度の高いフレームばかりを選択することを抑制することが可能となり、優先度の高い通信が集中してしまう事態が生じることを抑制することが可能となる。

また、上述したスイッチ装置５０は、当該スイッチ装置５０に所定のプログラムが組み込まれることで実現できる。具体的に、本発明の他の形態であるプログラムは、ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置５０に、優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部５１と、計算部５１による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部５２と、を実現するためのプログラムである。

また、上述したスイッチ装置５０により実行される管理方法は、ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置が、優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算し、計算の結果を送信元装置に対して通知する、という方法である。

上述した構成を有する、プログラム、又は、管理方法、の発明であっても、上記スイッチ装置５０と同様の作用・効果を有するために、上述した本発明の目的を達成することが出来る。

＜付記＞
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明におけるスイッチ装置などの概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。

（付記１）
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置であって、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
を有するスイッチ装置。
（付記２）
付記１に記載のスイッチ装置であって、
前記優先度情報と、前記バッファに格納されているデータが属する優先度の割合と、に基づいて、前記必要優先度を計算する
スイッチ装置。
（付記３）
付記１または付記２に記載のスイッチ装置であって、
前記計算部は、前記必要優先度として、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要となる最低の優先度を示す最低優先度を計算する
スイッチ装置。
（付記４）
付記１から付記３までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
前記バッファは、前記送信元装置と接続された受信ポートに応じて設けられた受信バッファである
スイッチ装置。
（付記５）
付記４に記載のスイッチ装置であって、
複数の受信ポート毎に前記受信バッファを有しており、
前記計算部は、複数の前記受信バッファごとに前記必要優先度を計算する
スイッチ装置。
（付記６）
付記１から付記５までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
スイッチ装置は前記送信元装置とファイバチャネルを介して接続されるとともにＬＡＮ（Local Area Network）を介して接続されており、
前記通知部は、前記ＬＡＮを介して、前記計算部による計算の結果を前記送信元装置に対して通知する
スイッチ装置。
（付記７）
付記１から付記６までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
前記通知部から受信した通知に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを選択する選択部を有する
スイッチ装置。
（付記８）
付記７に記載のスイッチ装置であって、
前記選択部は、前記必要優先度を満たす優先度最低のフレームを選択する
スイッチ装置。
（付記９）
付記１から付記８までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
前記優先度情報に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを格納する送信バッファを構築する構築部を有する
スイッチ装置。
（付記１０）
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置が、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算し、
計算の結果を送信元装置に対して通知する
管理方法。
（付記１１）
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置に、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
を実現するためのプログラム。

なお、上記各実施形態及び付記において記載したプログラムは、記憶装置に記憶されていたり、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていたりする。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。

以上、上記各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることが出来る。

１０ファイバチャネル通信システム
２０スイッチ装置
２１受信バッファ
２２送信バッファ
２３優先度情報保存部
２４送信バッファ構築部
２５最低優先度計算部
２６最低優先度通知部
２７送信フレーム選択部
２８フレーム送受信部
３０ファイバチャネル
４０ＬＡＮ
５０スイッチ装置
５１計算部
５２通知部

Claims

ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置であって、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
前記通知部から受信した通知に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを選択する選択部と、
を有し、
前記計算部は、前記必要優先度として、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要となる最低の優先度を示す最低優先度を計算し、
前記選択部は、前記必要優先度を満たす優先度最低のフレームを選択する
スイッチ装置。
請求項１に記載のスイッチ装置であって、
前記優先度情報と、前記バッファに格納されているデータが属する優先度の割合と、に基づいて、前記必要優先度を計算する
スイッチ装置。
請求項１又は請求項２に記載のスイッチ装置であって、
前記バッファは、前記送信元装置と接続された受信ポートに応じて設けられた受信バッファである
スイッチ装置。
請求項３に記載のスイッチ装置であって、
複数の受信ポートを有するとともに、各受信ポートに対してそれぞれ前記受信バッファを有しており、
前記計算部は、複数の前記受信バッファごとに前記必要優先度を計算する
スイッチ装置。
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
スイッチ装置は前記送信元装置とファイバチャネルを介して接続されるとともにＬＡＮ（Local Area Network）を介して接続されており、
前記通知部は、前記ＬＡＮを介して、前記計算部による計算の結果を前記送信元装置に対して通知する
スイッチ装置。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のスイッチ装置であって、
前記優先度情報に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを格納する送信バッファを構築する構築部を有する
スイッチ装置。
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置が、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算し、
計算の結果を送信元装置に対して通知するとともに、
受信した通知に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを選択し、
前記必要優先度を計算する際、前記必要優先度として、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要となる最低の優先度を示す最低優先度を計算し、
データを選択する際、前記必要優先度を満たす優先度最低のフレームを選択する
管理方法。
ファイバチャネル通信を行うスイッチ装置に、
優先度の割合を示す優先度情報と、バッファに格納されているデータの状況と、に基づいて、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要な必要優先度を計算する計算部と、
前記計算部による計算の結果を送信元装置に対して通知する通知部と、
前記通知部から受信した通知に基づいて、送信先装置に対して送信するデータを選択する選択部と、
を実現させ、
前記計算部は、前記必要優先度として、前記バッファに格納されるデータが属する優先度の割合が、前記優先度情報が示す割合となるために必要となる最低の優先度を示す最低優先度を計算し、
前記選択部は、前記必要優先度を満たす優先度最低のフレームを選択する
プログラム。