複数のＭＡＣを複数のプロセッサへ割り当てるための方法及びシステム
【課題】複数のＬＡＮからの複数のクライアントと、ひと揃いの処理ノード（ユニット）を有するネットワーク装置との間の接続性の不具合検出及び回復方法の品質を改善する。
【解決手段】ひと揃いの処理ユニットは、ひと揃いのＭＡＣコントローラを介して多数のＬＡＮへ接続される。相互接続スイッチは、処理ユニットのいずれかがＭＡＣコントローラのいずれかにアクセスすることを可能にする。ハウスキーピング・プロセッサは、定期的に、ＬＡＮに対する処理ユニットの接続における不具合を検出する。不具合が検出される場合は、余分の処理ユニットが、ＬＡＮへ接続されるよう割り当てられる。不具合が依然として存在する場合は、余分のＭＡＣコントローラが余分の処理ユニットへ割り当てられる。前のＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスは、余分のＭＡＣコントローラへ割り当て直される。
【解決手段】ひと揃いの処理ユニットは、ひと揃いのＭＡＣコントローラを介して多数のＬＡＮへ接続される。相互接続スイッチは、処理ユニットのいずれかがＭＡＣコントローラのいずれかにアクセスすることを可能にする。ハウスキーピング・プロセッサは、定期的に、ＬＡＮに対する処理ユニットの接続における不具合を検出する。不具合が検出される場合は、余分の処理ユニットが、ＬＡＮへ接続されるよう割り当てられる。不具合が依然として存在する場合は、余分のＭＡＣコントローラが余分の処理ユニットへ割り当てられる。前のＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスは、余分のＭＡＣコントローラへ割り当て直される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムの分野に関し、より具体的には、複数のＬＡＮからの複数のクライアントと、ひと揃いの処理ノード（ユニット）を有するネットワーク装置との間の接続性の不具合検出及び回復方法の品質改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
１又はそれ以上のイーサネット（登録商標）ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）へ接続された複数の処理ユニットに基づくネットワーク装置のシステムでは、安全性のニーズを達成すべく異なるＬＡＮの間で良好な分離を保ちながら、９９．９９９％よりも多くの時間、ＲＡＳ（Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ「信頼性」、Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ「可用性」、Ｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ「保守性」）接続を提供することが課題となっている。ネットワーク装置は、複数のユーザと通信し且つサービスを提供するネットワーク内のノードでありうる。ネットワーク装置の例として、マルチポイント制御ユニット（ＭＣＵ）、ファイアウォール、コンテンツサーバ、メディアサーバなどがある。
【０００３】
一般的なネットワーク装置では、１又はそれ以上のメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ；Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ）アドレスは、システムが起動して動作している限りは、１つの処理ユニットに関連付けられている。ＭＡＣアドレスは、イーサネット（登録商標）ハードウェアアドレス（ＥＨＡ）又はハードウェアアドレスとも呼ばれうる。ＭＡＣアドレスは、ほとんどのネットワークアダプタ（すなわち、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）。）へアダプタ名として付与される識別子である。このような一般的なアーキテクチャでは、処理ノードが動作しなくなったり又は交換されたりする必要がある場合に、他のＭＡＣへ切り替えることなく待機中の処理ユニットへプロセッサの機能性を支援する方法はない。余分のＭＡＣ／プロセッサ対を用いることで、費用対利用比は高くなる。さらに、一対の待機中のＭＡＣ／プロセッサは、ＬＡＮごとに必要とされうる。ＭＡＣ又は物理的経路（ＰＨＹ若しくはケーブル）のどこかで起こる不具合は、たとえプロセッサが永久的な不具合状態にあるわけではなく、別な方法で他のＬＡＮからユーザにサービスを提供することができるとしても、プロセッサを切り離す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、マルチプロセッサ装置の現在の技術は、外部のイーサネット（登録商標）ＬＡＮとの信頼性のある接続性を著しく困難なものとすることは明らかである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、オープンシステムの相互接続モジュール／スタックのデータリンク層によって指示されるタスクに関与する複数のＭＡＣが複数の処理ノード（ユニット）とは区別されるところの接続形態（topology）を用いて達成される。処理ノードは、ＯＳＩのレイヤ３及びそれより上の信頼性（responsibility）に関連するタスクを扱うことに関与する。前記の一群のＭＡＣコントローラは、複数の処理ノードに対して接続性リソースプールとして機能する。一方、複数の処理ノードは、処理リソースプールとして機能し、且つ、ＭＡＣコントローラとは区別される。このような接続形態では、２つのリソースプールは、必要とされるＲＡＳを実現するよう、オンザフライで相互に接続され得る。
【発明の効果】
【０００６】
開示される方法及びシステムは、ユーザ・イーサネット（登録商標）・ローカルエリアネットワークへ接続される必要がある複数の処理ノード（プロセッサ）に基づくネットワーク装置の信頼性、可用性及び保守性を改善する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図中、同じ参照番号は同じ要素を表す。便宜上、同じグループの幾つかの要素にしか参照番号が付されないことがある。図面の目的は、例となる実施形態を記載することであり、製造のためではない。従って、図示される特徴は、便宜上、提示を明確にするために選択される。
【０００８】
図１は、複数の処理ノード／ユニット１００ａ〜１００ｅと、相互接続スイッチアレイ１０１へ接続されたひと揃いのＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅとに基づく例となるネットワーク装置システムの要素を図式的に表す。処理ノードの数及びＭＡＣコントローラの数は、図１に示されているものに限定されない。例えば、システムは、２つのプロセッサノード及び５つのＭＡＣコントローラを有することができる。様々な他の組み合わせも配置され得る。各ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅは、ＯＳＩモジュール／スタックのデータリンク層によって特定されるタスクに関与する。例えば、各ＭＡＣコントローラ（１０２）は、例えば、これらに限定されないが、８０２．３ＣＳＭＡ／ＣＤ、８０２．１Ｐ及び８０２．１Ｑのようなデータリンク層によって用いられる通信プロトコルに従うことができる。
【０００９】
図１を参照すると、ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅは、１又はそれ以上のバンク（bank）に分けられる。各バンクは、例えば、複数のユーザのローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のようなブロードキャスティング・ドメインと関連付けられ得る。各ブロードキャスティング・ドメインは、ひと揃いのＮ個のＭＡＣアドレス及びひと揃いのＮ＋１個のＭＡＣコントローラと関連付けられ得る。ＭＡＣコントローラは、物理的にブロードキャスティング・ドメインへ接続され得る。このドメインからのＭＡＣアドレスの夫々は、同じドメインに属する対応するＭＡＣコントローラへ割り当てられ得る。Ｎは、同じブロードキャスティング・ドメインへ接続された作動中のＭＡＣコントローラの数であり、‘＋１’のＭＡＣコントローラは、作動していない余分のＭＡＣコントローラ（すなわち、待機中のＭＡＣコントローラ。）である。ＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスは、必要が生じれば、待機中の余分のＭＡＣコントローラへ再利用又は再割り当てをされ得る。ブロードキャスティング・ドメインは、コンピュータネットワークのセグメントであり、その全てのノードは、データリンク層でブロードキャストによって互いに到達することができる。ルータ及び他のより上位層の装置は、ブロードキャスティング・ドメイン間の境界を形成する。ブロードキャスティング・ドメインで使用され得る例となるブロードキャスティング・メッセージは、第１のコンピュータが第２のコンピュータのネットワークアドレス（例えば、ＩＰアドレス。）しか有さない場合である。第１のコンピュータは、アドレス絞り込みプロトコル（ＡＲＰ；Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用することができ、第２のコンピュータのＩＰアドレスとともにＡＲＰリクエストを送信する。第２のコンピュータは、同じブロードキャスティング・ドメインへ接続されている場合は、そのＭＡＣアドレスに応答することができる。
【００１０】
通常、ＭＡＣアドレスは、ＩＥＥＥ機関によって、ネットワーク装置及びネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）のベンダーへ割り当てられている。その場合に、各ベンダーは、ＮＩＣごとにＭＡＣアドレスを割り当てることができる。ＭＡＣアドレスを割り当てるプロセスについて更に知りたいならば、ＩＥＥＥのサイトhttp://standards.ieee.org/regauth/index.htmlを参照されたし。
【００１１】
開示されている実施例では、Ｎ個のＭＡＣアドレスのグループは、ネットワーク装置、例えばＭＣＵへ割り当てられる。このグループは、ハウスキーピング・コンピュータ１０３又は１０４によって管理され得る。このグループからのＭＡＣアドレスは、作動中である（ブロードキャスティング・ドメインへ接続されている）イーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２のいずれか１つへ割り当てられ得る。待機中のイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２は、ＭＡＣアドレスを割り当てられない。通常、ＭＡＣコントローラ１０２の数は、余分を含むために、Ｎよりも大きく、例えばＮ＋１である。
【００１２】
ブロードキャスティング・ドメインへの新たな接続が確立される場合に、プロセッサ１００及びイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２は、選択されて、相互接続スイッチアレイ１０１を介して相互に関連付けられる。ＭＡＣアドレスのグループからのＭＡＣアドレスは、作動中のハウスキーピング・プロセッサ１０３によって、選択されたプロセッサ１００へ、そのＭＡＣアドレスを関連するイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２にロードする命令とともに伝送される。続いて、ブロードキャスティング・ドメインへの接続が確立される。
【００１３】
ＭＡＣコントローラは、通常は、ＯＳＩモジュール／スタックに従って物理媒体を介して非構造ビットストリームの伝送に関与する物理エンティティ（例えば、１０／１００／１０００ベース−Ｔ ＰＨＹ（図示せず。）。）へ接続されている。ＯＳＩ物理層タスクは、例えば、１０ベース−Ｔ、１００ベース−Ｔ、１０００ベース−Ｔ、１０００ベース−ＬＸ、又は１０００ベース−ＳＸに従っても良い。
【００１４】
各処理ノード１００ａ〜１００ｅは、ＯＳＩのレイヤ３以上に関連するタスクを扱うことに関与する。例えば、各処理ノード１００ａ〜１００ｅは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＩＰＳＥＣ（ＩＰ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）及びＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を扱うことができる。ＯＳＩトランスポート層タスクは、例えば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）及びＲＴＰ（Ｒｅａｌ-ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を含みうる。ＯＳＩモジュールの上位層に関連する他のタスクは、例えばＧ．７１１のような音声信号、例えばＨ．２６１のような映像信号、例えばＳＳＨ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｈｅｌｌ）のようなセキュリティ関連タスク、例えばＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のようなインターネット管理、例えばＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のようなネットワークタイミング、及び例えばＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）又はＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のような他のアプリケーションを扱うことを含みうる。
【００１５】
相互接続スイッチアレイ１０１は、例えば、それらに限られないが、ＰＣＩエクスプレス、ラピッドＩＯ、又はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイによって実施されるクロスバー配列のような様々な規格に従うことができる。例となるスイッチは、アメリカ合衆国カリフォルニア州にあるＶｉｔｓｓｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造されたＶＳＣ３３１２であっても良い。スイッチアレイについて更に知りたいならば、Ｖｉｔｓｓｅのサイトwww.vitsse.comを参照されたし。処理ノード１００ａ〜１００ｅは、作動中のハウスキーピング・プロセッサ（処理ノード）１０３と内部ネットワーク１０５を介して通信することができる。ネットワーク１０５は、回路交換ネットワーク、パケット交換ネットワーク、キャリア検知媒体アクセスメモリ、又は、１若しくはそれ以上の処理ノードが相互に通信することを可能にする何らかの技術でありうる。ある実施例では、プロセッサ１０４及びネットワーク１０６を備える更なるハウスキーピング・セットが余分及び信頼性のために加えられ得る。ネットワーク１０５及び１０６は、イーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２の他方の側へ接続された外部のＬＡＮ（図示せず。）とは別である。ある実施例では、ハウスキーピング・タスクは、処理ノード１００の１つによって、それの他のタスクに加えて実行され得る。
【００１６】
初期化の間、ハウスキーピング処理ユニット１０３は、あるＬＡＮと関連付けられたひと揃いのアドレスからのＭＡＣアドレスを、同じＬＡＮと関連付けられたひと揃いのコントローラに属するＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）へ割り当てることができる。初期化後、相互接続スイッチアレイ（１０１）によるプロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）に対するＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）の結合及び再結合は、例えば、図２に表されるような処理として実行される。この処理の中で、余分のＭＡＣコントローラ又は処理ノードへの円滑且つ迅速なフェイルオーバー（failover）が可能である。ＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）をプロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）と結合した後、ＭＡＣアドレスがプロセッサへ割り当てられる。プロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）は、割り当てられたＭＡＣアドレスを、その新たに結合されたＭＡＣコントローラへ、相互接続スイッチアレイ（１０１）を介してそのプロセッサによって確立された接続を介して伝送する。
【００１７】
図２は、不具合検出の前、間及び後の処理ノードのＭＡＣコントローラへの割り当て処理を表す。この処理は、例えば、ネットワーク１０５を介して、作動中のハウスキーピング処理ユニット１０３によって実施され得る。
【００１８】
不具合検出は、システム内の異常動作が検出されるところの処理である。フローチャートは、クライアント及び処理ノードとブロードキャスティング・ドメインとの間の接続の確立中に始まる。ステップ２００で、ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅの１つが利用可能であるかどうかが判断される。利用可能なＭＡＣコントローラは、ブロードキャスティング・ドメインへその物理層を介して物理的に接続されるものである。利用可能なＭＡＣコントローラがない場合は、処理は終了する。利用可能なＭＡＣコントローラがある場合は、処理ノードは、相互接続スイッチアレイ１０１（図１）を介して利用可能なＭＡＣコントローラへ動的に割り当てられ、結合される（ステップ２０１）。ＭＡＣ／プロセッサ対の動的割り当てが完了すると、ＭＡＣアドレスのグループからの空いているＭＡＣアドレスが、そのＭＡＣ／プロセッサ対へ割り当てられる。本発明の例では、ＭＡＣアドレスは、割り当てられたプロセッサへ作動中のハウスキーピング・プロセッサによって配分される。すなわち、プロセッサは、ＭＡＣアドレスを、その関連するＭＡＣコントローラ１０２へロードする。
【００１９】
次いで、不具合検出段階の処理が始まる。図２に提示される例となる不具合検出処理は、ＩＣＭＰパケット（エコーパケット）を使用して、定期的にユーザネットワークを監視する。エコーパケットのあて先は、ＭＡＣコントローラが接続されたＬＡＮのデフォルトのゲートウェイＩＰアドレスであっても良い。ハウスキーピング・プロセッサ１０３は、エコーパケットを送信して、エコー応答が受信された場合は応答を返すよう処理ユニット１００に要求することができる。ハウスキーピング・プロセッサは、このような要求及び応答の処理を通して、ユーザＬＡＮへの処理ユニットの接続の有効性を監視して、何かが接続成形路に沿って起こった場合に不具合を検出する。
【００２０】
不具合検出処理は、デフォルトのゲートウェイＩＰアドレスへのエコー送信（ステップ２０２）及びゲートウェイとの接続が動作していることを示すエコー応答を受信したかどうかの判断（ステップ２０３）から始まる。デフォルトのゲートウェイは、割り当てられたＭＡＣコントローラが接続されたブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイである。Ｔ１秒後（ステップ２０４）、不具合検出処理は、新しいエコーパケットを発信することによって再開する（ステップ２０２）。（ステップ２０３で）エコー応答が受信されなかった場合は、不具合が検出されたことを示しており、回復段階が開始される（ステップ２０５乃至２０９）。Ｔ１は、設定可能なパラメータでありうる。それは数ミリ秒から数秒の範囲にあって、ブロードキャスティング・ドメイン及びＭＡＣコントローラ１０２（図１）とブロードキャスティング・ドメインとの間の接続に依存する。
【００２１】
回復段階の第１の段階は、相互接続スイッチアレイ１０１（図１）を介して、余分の処理ノードを割り当てることである（ステップ２０５）。第２の段階は、新しいエコーパケットを発信することである（ステップ２０６）。第３の段階は、エコーパケットが受信されたかどうかを判断することである（ステップ２０７）。エコー応答が受信された場合は、不具合検出処理は、新しいエコーパケットを発信することによって再開する（ステップ２０２）。ステップ２０７でのエコーパケットの受信は、不具合がその時点では検出されていないことを示す。エコー応答が受信されなかった場合は、それは、不具合が検出されたことを示す。続いて、不具合の疑いがあるＭＡＣコントローラと同じブロードキャスティング・ドメインへ接続された待機中の余分のＭＡＣコントローラがあるかどうかが判断される（ステップ２０８）。望ましくは、余分のＭＡＣコントローラは、余分の経路への円滑な移行を可能とするよう、最初に、不具合の疑いがあるＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスへ割り当てられる。本発明の代替の実施例では、結合−再結合の順序は、ＭＡＣコントローラ、次いでプロセッサを交換することから始まっても良い。
【００２２】
処理は、現在のＭＡＣコントローラを無効にし、次いで、余分のＭＡＣコントローラのみを有効にすることによって開始されても良く（図示せず。）、余分のＭＡＣコントローラが実際に同じブロードキャスティング・ドメインへ接続されている場合にＭＡＣアドレスの重複を回避することができる。同じＭＡＣアドレスを使用することは、新しい接続性形路が提供される場合に生ずる好ましくない影響を最小限とすることができる。余分のＭＡＣコントローラが、（同時にではなく）不具合があるＭＡＣコントローラと同じＭＡＣアドレスを使用する場合に、ユーザのネットワークが交換を認識することはない。接続に含まれるレイヤ２は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｄトランスペアレント・ブリッジ法に基づき、余分のＭＡＣへ接続され得、自動的に、来るエコーパケットを受信することによって新しい経路を知る。余分のＭＡＣコントローラが利用可能である場合は、ＭＡＣコントローラはプロセッサへ割り当てられ（ステップ２０９）、不具合検出の処理は続く（ステップ２０２）。
【００２３】
開示される方法及びシステムは、ユーザ・イーサネット（登録商標）・ローカルエリアネットワークへ接続される必要がある複数の処理ノード（プロセッサ）に基づくネットワーク装置の信頼性、可用性及び保守性を改善する。開示される方法及びシステムは、プロセッサシステムが直面しうる不具合のいずれか１つの点のフェイルオーバーを支援する接続形態を提供することによって、プロセッサシステムの予定外の不稼働時間を減らす。また、開示される方法及びシステムは、例えば、性能向上を可能にするよう、プロセッサシステムの予定外の不稼働時間を減らす。さらに、本開示は、ＭＡＣ／プロセッサ対の間の分離を可能にすることによって、ネットワーク分離、すなわち、ファイアウォール・ゲートウェイのための方法及び装置を提供する。
【００２４】
余分のプロセッサによってプロセッサを置換する処理２０５は、不具合があるプロセッサによって実行された動作を処理するために必要とされる情報及びソフトウェアを余分のプロセッサにロードすることを含んでも良い。この処理は、必要とされる情報を記録することができる作動中のハウスキーピング・プロセッサ１０３によって実行される。
【００２５】
本願の明細書及び特許請求の範囲で、動詞“有する（comprise、include、have）”及びその活用形の夫々は、動詞の目的が、必ずしも、動詞の主語の部材、部品、要素又は部分の全てを挙げることではないことを示すために使用される。
【００２６】
本願で、語“ユニット(unit)”及び“モジュール（module）”は同義的に使用される。ユニット又はモジュールとして示されるどんなものでも、スタンドアローン型のユニット又は特定用途のモジュールであっても良い。ユニット又はモジュールは、モジュラーであっても、あるいは、容易に削除又は他の同様のユニット若しくはモジュールと交換されることを可能にするモジュラー様式を有しても良い。夫々のユニット又はモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア及び／又はファームウェアのいずれか１つ、あるいは、それらのいずれかの組み合わせであっても良い。論理モジュールのソフトウェアは、例えば、読み出し／書き込み用ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ等のような、コンピュータ読出可能な媒体において具現され得る。あるタスクを実行するために、ソフトウェアプログラムは、必要に応じて適切なプロセッサへロードされ得る。
【００２７】
本発明は、その実施例の詳細な記載を用いて記載されてきた。実施例は、一例として提供され、本発明の適用範囲を限定するよう意図されない。記載される実施例は、異なる特徴を有する。これらの特徴の全てが、本発明の全ての実施例で必要とされるわけではない。本発明のある実施例は、特徴の幾つか又は特徴の可能な組み合わせしか利用しない。記載される本発明の実施例及び記載される実施例に挙げられている特徴の様々な組み合わせを有する本発明の実施例の変形は、いわゆる当業者によって行われ得る。
【００２８】
本願は、２００７年９月１１に出願した米国仮出願整理番号６０／９７１，４１５に基づく優先権を主張するものであり、同米国出願の全内容を本願に参照により援用する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】複数の処理ユニット（ノード）と、相互接続スイッチアレイによって接続されるひと揃いのＭＡＣコントローラとに基づく例となるネットワーク装置システムを表すブロック図である。
【図２】不具合検出前、不具合検出中、及び不具合検出後の３つの相における処理ノードのＭＡＣコントローラへの割り当て処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１００ａ〜１００ｅ プロセッサ
１０１ 相互接続アレイ
１０２ａ〜１０２ｅ ＭＡＣコントローラ
１０３ 作動中のハウスキーピング・プロセッサ
１０４ 待機中のハウスキーピング・プロセッサ
１０５、１０６ ネットワーク
２０２〜２０４ 不具合検出処理
２０５〜２０９ 回復段階
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムの分野に関し、より具体的には、複数のＬＡＮからの複数のクライアントと、ひと揃いの処理ノード（ユニット）を有するネットワーク装置との間の接続性の不具合検出及び回復方法の品質改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
１又はそれ以上のイーサネット（登録商標）ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）へ接続された複数の処理ユニットに基づくネットワーク装置のシステムでは、安全性のニーズを達成すべく異なるＬＡＮの間で良好な分離を保ちながら、９９．９９９％よりも多くの時間、ＲＡＳ（Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ「信頼性」、Ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ「可用性」、Ｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ「保守性」）接続を提供することが課題となっている。ネットワーク装置は、複数のユーザと通信し且つサービスを提供するネットワーク内のノードでありうる。ネットワーク装置の例として、マルチポイント制御ユニット（ＭＣＵ）、ファイアウォール、コンテンツサーバ、メディアサーバなどがある。
【０００３】
一般的なネットワーク装置では、１又はそれ以上のメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ；Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ）アドレスは、システムが起動して動作している限りは、１つの処理ユニットに関連付けられている。ＭＡＣアドレスは、イーサネット（登録商標）ハードウェアアドレス（ＥＨＡ）又はハードウェアアドレスとも呼ばれうる。ＭＡＣアドレスは、ほとんどのネットワークアダプタ（すなわち、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）。）へアダプタ名として付与される識別子である。このような一般的なアーキテクチャでは、処理ノードが動作しなくなったり又は交換されたりする必要がある場合に、他のＭＡＣへ切り替えることなく待機中の処理ユニットへプロセッサの機能性を支援する方法はない。余分のＭＡＣ／プロセッサ対を用いることで、費用対利用比は高くなる。さらに、一対の待機中のＭＡＣ／プロセッサは、ＬＡＮごとに必要とされうる。ＭＡＣ又は物理的経路（ＰＨＹ若しくはケーブル）のどこかで起こる不具合は、たとえプロセッサが永久的な不具合状態にあるわけではなく、別な方法で他のＬＡＮからユーザにサービスを提供することができるとしても、プロセッサを切り離す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、マルチプロセッサ装置の現在の技術は、外部のイーサネット（登録商標）ＬＡＮとの信頼性のある接続性を著しく困難なものとすることは明らかである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、オープンシステムの相互接続モジュール／スタックのデータリンク層によって指示されるタスクに関与する複数のＭＡＣが複数の処理ノード（ユニット）とは区別されるところの接続形態（topology）を用いて達成される。処理ノードは、ＯＳＩのレイヤ３及びそれより上の信頼性（responsibility）に関連するタスクを扱うことに関与する。前記の一群のＭＡＣコントローラは、複数の処理ノードに対して接続性リソースプールとして機能する。一方、複数の処理ノードは、処理リソースプールとして機能し、且つ、ＭＡＣコントローラとは区別される。このような接続形態では、２つのリソースプールは、必要とされるＲＡＳを実現するよう、オンザフライで相互に接続され得る。
【発明の効果】
【０００６】
開示される方法及びシステムは、ユーザ・イーサネット（登録商標）・ローカルエリアネットワークへ接続される必要がある複数の処理ノード（プロセッサ）に基づくネットワーク装置の信頼性、可用性及び保守性を改善する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図中、同じ参照番号は同じ要素を表す。便宜上、同じグループの幾つかの要素にしか参照番号が付されないことがある。図面の目的は、例となる実施形態を記載することであり、製造のためではない。従って、図示される特徴は、便宜上、提示を明確にするために選択される。
【０００８】
図１は、複数の処理ノード／ユニット１００ａ〜１００ｅと、相互接続スイッチアレイ１０１へ接続されたひと揃いのＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅとに基づく例となるネットワーク装置システムの要素を図式的に表す。処理ノードの数及びＭＡＣコントローラの数は、図１に示されているものに限定されない。例えば、システムは、２つのプロセッサノード及び５つのＭＡＣコントローラを有することができる。様々な他の組み合わせも配置され得る。各ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅは、ＯＳＩモジュール／スタックのデータリンク層によって特定されるタスクに関与する。例えば、各ＭＡＣコントローラ（１０２）は、例えば、これらに限定されないが、８０２．３ＣＳＭＡ／ＣＤ、８０２．１Ｐ及び８０２．１Ｑのようなデータリンク層によって用いられる通信プロトコルに従うことができる。
【０００９】
図１を参照すると、ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅは、１又はそれ以上のバンク（bank）に分けられる。各バンクは、例えば、複数のユーザのローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のようなブロードキャスティング・ドメインと関連付けられ得る。各ブロードキャスティング・ドメインは、ひと揃いのＮ個のＭＡＣアドレス及びひと揃いのＮ＋１個のＭＡＣコントローラと関連付けられ得る。ＭＡＣコントローラは、物理的にブロードキャスティング・ドメインへ接続され得る。このドメインからのＭＡＣアドレスの夫々は、同じドメインに属する対応するＭＡＣコントローラへ割り当てられ得る。Ｎは、同じブロードキャスティング・ドメインへ接続された作動中のＭＡＣコントローラの数であり、‘＋１’のＭＡＣコントローラは、作動していない余分のＭＡＣコントローラ（すなわち、待機中のＭＡＣコントローラ。）である。ＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスは、必要が生じれば、待機中の余分のＭＡＣコントローラへ再利用又は再割り当てをされ得る。ブロードキャスティング・ドメインは、コンピュータネットワークのセグメントであり、その全てのノードは、データリンク層でブロードキャストによって互いに到達することができる。ルータ及び他のより上位層の装置は、ブロードキャスティング・ドメイン間の境界を形成する。ブロードキャスティング・ドメインで使用され得る例となるブロードキャスティング・メッセージは、第１のコンピュータが第２のコンピュータのネットワークアドレス（例えば、ＩＰアドレス。）しか有さない場合である。第１のコンピュータは、アドレス絞り込みプロトコル（ＡＲＰ；Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用することができ、第２のコンピュータのＩＰアドレスとともにＡＲＰリクエストを送信する。第２のコンピュータは、同じブロードキャスティング・ドメインへ接続されている場合は、そのＭＡＣアドレスに応答することができる。
【００１０】
通常、ＭＡＣアドレスは、ＩＥＥＥ機関によって、ネットワーク装置及びネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）のベンダーへ割り当てられている。その場合に、各ベンダーは、ＮＩＣごとにＭＡＣアドレスを割り当てることができる。ＭＡＣアドレスを割り当てるプロセスについて更に知りたいならば、ＩＥＥＥのサイトhttp://standards.ieee.org/regauth/index.htmlを参照されたし。
【００１１】
開示されている実施例では、Ｎ個のＭＡＣアドレスのグループは、ネットワーク装置、例えばＭＣＵへ割り当てられる。このグループは、ハウスキーピング・コンピュータ１０３又は１０４によって管理され得る。このグループからのＭＡＣアドレスは、作動中である（ブロードキャスティング・ドメインへ接続されている）イーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２のいずれか１つへ割り当てられ得る。待機中のイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２は、ＭＡＣアドレスを割り当てられない。通常、ＭＡＣコントローラ１０２の数は、余分を含むために、Ｎよりも大きく、例えばＮ＋１である。
【００１２】
ブロードキャスティング・ドメインへの新たな接続が確立される場合に、プロセッサ１００及びイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２は、選択されて、相互接続スイッチアレイ１０１を介して相互に関連付けられる。ＭＡＣアドレスのグループからのＭＡＣアドレスは、作動中のハウスキーピング・プロセッサ１０３によって、選択されたプロセッサ１００へ、そのＭＡＣアドレスを関連するイーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２にロードする命令とともに伝送される。続いて、ブロードキャスティング・ドメインへの接続が確立される。
【００１３】
ＭＡＣコントローラは、通常は、ＯＳＩモジュール／スタックに従って物理媒体を介して非構造ビットストリームの伝送に関与する物理エンティティ（例えば、１０／１００／１０００ベース−Ｔ ＰＨＹ（図示せず。）。）へ接続されている。ＯＳＩ物理層タスクは、例えば、１０ベース−Ｔ、１００ベース−Ｔ、１０００ベース−Ｔ、１０００ベース−ＬＸ、又は１０００ベース−ＳＸに従っても良い。
【００１４】
各処理ノード１００ａ〜１００ｅは、ＯＳＩのレイヤ３以上に関連するタスクを扱うことに関与する。例えば、各処理ノード１００ａ〜１００ｅは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＩＰＳＥＣ（ＩＰ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）及びＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を扱うことができる。ＯＳＩトランスポート層タスクは、例えば、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）及びＲＴＰ（Ｒｅａｌ-ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を含みうる。ＯＳＩモジュールの上位層に関連する他のタスクは、例えばＧ．７１１のような音声信号、例えばＨ．２６１のような映像信号、例えばＳＳＨ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｈｅｌｌ）のようなセキュリティ関連タスク、例えばＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のようなインターネット管理、例えばＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のようなネットワークタイミング、及び例えばＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）又はＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のような他のアプリケーションを扱うことを含みうる。
【００１５】
相互接続スイッチアレイ１０１は、例えば、それらに限られないが、ＰＣＩエクスプレス、ラピッドＩＯ、又はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイによって実施されるクロスバー配列のような様々な規格に従うことができる。例となるスイッチは、アメリカ合衆国カリフォルニア州にあるＶｉｔｓｓｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造されたＶＳＣ３３１２であっても良い。スイッチアレイについて更に知りたいならば、Ｖｉｔｓｓｅのサイトwww.vitsse.comを参照されたし。処理ノード１００ａ〜１００ｅは、作動中のハウスキーピング・プロセッサ（処理ノード）１０３と内部ネットワーク１０５を介して通信することができる。ネットワーク１０５は、回路交換ネットワーク、パケット交換ネットワーク、キャリア検知媒体アクセスメモリ、又は、１若しくはそれ以上の処理ノードが相互に通信することを可能にする何らかの技術でありうる。ある実施例では、プロセッサ１０４及びネットワーク１０６を備える更なるハウスキーピング・セットが余分及び信頼性のために加えられ得る。ネットワーク１０５及び１０６は、イーサネット（登録商標）ＭＡＣコントローラ１０２の他方の側へ接続された外部のＬＡＮ（図示せず。）とは別である。ある実施例では、ハウスキーピング・タスクは、処理ノード１００の１つによって、それの他のタスクに加えて実行され得る。
【００１６】
初期化の間、ハウスキーピング処理ユニット１０３は、あるＬＡＮと関連付けられたひと揃いのアドレスからのＭＡＣアドレスを、同じＬＡＮと関連付けられたひと揃いのコントローラに属するＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）へ割り当てることができる。初期化後、相互接続スイッチアレイ（１０１）によるプロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）に対するＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）の結合及び再結合は、例えば、図２に表されるような処理として実行される。この処理の中で、余分のＭＡＣコントローラ又は処理ノードへの円滑且つ迅速なフェイルオーバー（failover）が可能である。ＭＡＣコントローラ（１０２ａ〜１０２ｅ）をプロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）と結合した後、ＭＡＣアドレスがプロセッサへ割り当てられる。プロセッサ（１００ａ〜１００ｅ）は、割り当てられたＭＡＣアドレスを、その新たに結合されたＭＡＣコントローラへ、相互接続スイッチアレイ（１０１）を介してそのプロセッサによって確立された接続を介して伝送する。
【００１７】
図２は、不具合検出の前、間及び後の処理ノードのＭＡＣコントローラへの割り当て処理を表す。この処理は、例えば、ネットワーク１０５を介して、作動中のハウスキーピング処理ユニット１０３によって実施され得る。
【００１８】
不具合検出は、システム内の異常動作が検出されるところの処理である。フローチャートは、クライアント及び処理ノードとブロードキャスティング・ドメインとの間の接続の確立中に始まる。ステップ２００で、ＭＡＣコントローラ１０２ａ〜１０２ｅの１つが利用可能であるかどうかが判断される。利用可能なＭＡＣコントローラは、ブロードキャスティング・ドメインへその物理層を介して物理的に接続されるものである。利用可能なＭＡＣコントローラがない場合は、処理は終了する。利用可能なＭＡＣコントローラがある場合は、処理ノードは、相互接続スイッチアレイ１０１（図１）を介して利用可能なＭＡＣコントローラへ動的に割り当てられ、結合される（ステップ２０１）。ＭＡＣ／プロセッサ対の動的割り当てが完了すると、ＭＡＣアドレスのグループからの空いているＭＡＣアドレスが、そのＭＡＣ／プロセッサ対へ割り当てられる。本発明の例では、ＭＡＣアドレスは、割り当てられたプロセッサへ作動中のハウスキーピング・プロセッサによって配分される。すなわち、プロセッサは、ＭＡＣアドレスを、その関連するＭＡＣコントローラ１０２へロードする。
【００１９】
次いで、不具合検出段階の処理が始まる。図２に提示される例となる不具合検出処理は、ＩＣＭＰパケット（エコーパケット）を使用して、定期的にユーザネットワークを監視する。エコーパケットのあて先は、ＭＡＣコントローラが接続されたＬＡＮのデフォルトのゲートウェイＩＰアドレスであっても良い。ハウスキーピング・プロセッサ１０３は、エコーパケットを送信して、エコー応答が受信された場合は応答を返すよう処理ユニット１００に要求することができる。ハウスキーピング・プロセッサは、このような要求及び応答の処理を通して、ユーザＬＡＮへの処理ユニットの接続の有効性を監視して、何かが接続成形路に沿って起こった場合に不具合を検出する。
【００２０】
不具合検出処理は、デフォルトのゲートウェイＩＰアドレスへのエコー送信（ステップ２０２）及びゲートウェイとの接続が動作していることを示すエコー応答を受信したかどうかの判断（ステップ２０３）から始まる。デフォルトのゲートウェイは、割り当てられたＭＡＣコントローラが接続されたブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイである。Ｔ１秒後（ステップ２０４）、不具合検出処理は、新しいエコーパケットを発信することによって再開する（ステップ２０２）。（ステップ２０３で）エコー応答が受信されなかった場合は、不具合が検出されたことを示しており、回復段階が開始される（ステップ２０５乃至２０９）。Ｔ１は、設定可能なパラメータでありうる。それは数ミリ秒から数秒の範囲にあって、ブロードキャスティング・ドメイン及びＭＡＣコントローラ１０２（図１）とブロードキャスティング・ドメインとの間の接続に依存する。
【００２１】
回復段階の第１の段階は、相互接続スイッチアレイ１０１（図１）を介して、余分の処理ノードを割り当てることである（ステップ２０５）。第２の段階は、新しいエコーパケットを発信することである（ステップ２０６）。第３の段階は、エコーパケットが受信されたかどうかを判断することである（ステップ２０７）。エコー応答が受信された場合は、不具合検出処理は、新しいエコーパケットを発信することによって再開する（ステップ２０２）。ステップ２０７でのエコーパケットの受信は、不具合がその時点では検出されていないことを示す。エコー応答が受信されなかった場合は、それは、不具合が検出されたことを示す。続いて、不具合の疑いがあるＭＡＣコントローラと同じブロードキャスティング・ドメインへ接続された待機中の余分のＭＡＣコントローラがあるかどうかが判断される（ステップ２０８）。望ましくは、余分のＭＡＣコントローラは、余分の経路への円滑な移行を可能とするよう、最初に、不具合の疑いがあるＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスへ割り当てられる。本発明の代替の実施例では、結合−再結合の順序は、ＭＡＣコントローラ、次いでプロセッサを交換することから始まっても良い。
【００２２】
処理は、現在のＭＡＣコントローラを無効にし、次いで、余分のＭＡＣコントローラのみを有効にすることによって開始されても良く（図示せず。）、余分のＭＡＣコントローラが実際に同じブロードキャスティング・ドメインへ接続されている場合にＭＡＣアドレスの重複を回避することができる。同じＭＡＣアドレスを使用することは、新しい接続性形路が提供される場合に生ずる好ましくない影響を最小限とすることができる。余分のＭＡＣコントローラが、（同時にではなく）不具合があるＭＡＣコントローラと同じＭＡＣアドレスを使用する場合に、ユーザのネットワークが交換を認識することはない。接続に含まれるレイヤ２は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｄトランスペアレント・ブリッジ法に基づき、余分のＭＡＣへ接続され得、自動的に、来るエコーパケットを受信することによって新しい経路を知る。余分のＭＡＣコントローラが利用可能である場合は、ＭＡＣコントローラはプロセッサへ割り当てられ（ステップ２０９）、不具合検出の処理は続く（ステップ２０２）。
【００２３】
開示される方法及びシステムは、ユーザ・イーサネット（登録商標）・ローカルエリアネットワークへ接続される必要がある複数の処理ノード（プロセッサ）に基づくネットワーク装置の信頼性、可用性及び保守性を改善する。開示される方法及びシステムは、プロセッサシステムが直面しうる不具合のいずれか１つの点のフェイルオーバーを支援する接続形態を提供することによって、プロセッサシステムの予定外の不稼働時間を減らす。また、開示される方法及びシステムは、例えば、性能向上を可能にするよう、プロセッサシステムの予定外の不稼働時間を減らす。さらに、本開示は、ＭＡＣ／プロセッサ対の間の分離を可能にすることによって、ネットワーク分離、すなわち、ファイアウォール・ゲートウェイのための方法及び装置を提供する。
【００２４】
余分のプロセッサによってプロセッサを置換する処理２０５は、不具合があるプロセッサによって実行された動作を処理するために必要とされる情報及びソフトウェアを余分のプロセッサにロードすることを含んでも良い。この処理は、必要とされる情報を記録することができる作動中のハウスキーピング・プロセッサ１０３によって実行される。
【００２５】
本願の明細書及び特許請求の範囲で、動詞“有する（comprise、include、have）”及びその活用形の夫々は、動詞の目的が、必ずしも、動詞の主語の部材、部品、要素又は部分の全てを挙げることではないことを示すために使用される。
【００２６】
本願で、語“ユニット(unit)”及び“モジュール（module）”は同義的に使用される。ユニット又はモジュールとして示されるどんなものでも、スタンドアローン型のユニット又は特定用途のモジュールであっても良い。ユニット又はモジュールは、モジュラーであっても、あるいは、容易に削除又は他の同様のユニット若しくはモジュールと交換されることを可能にするモジュラー様式を有しても良い。夫々のユニット又はモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア及び／又はファームウェアのいずれか１つ、あるいは、それらのいずれかの組み合わせであっても良い。論理モジュールのソフトウェアは、例えば、読み出し／書き込み用ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ等のような、コンピュータ読出可能な媒体において具現され得る。あるタスクを実行するために、ソフトウェアプログラムは、必要に応じて適切なプロセッサへロードされ得る。
【００２７】
本発明は、その実施例の詳細な記載を用いて記載されてきた。実施例は、一例として提供され、本発明の適用範囲を限定するよう意図されない。記載される実施例は、異なる特徴を有する。これらの特徴の全てが、本発明の全ての実施例で必要とされるわけではない。本発明のある実施例は、特徴の幾つか又は特徴の可能な組み合わせしか利用しない。記載される本発明の実施例及び記載される実施例に挙げられている特徴の様々な組み合わせを有する本発明の実施例の変形は、いわゆる当業者によって行われ得る。
【００２８】
本願は、２００７年９月１１に出願した米国仮出願整理番号６０／９７１，４１５に基づく優先権を主張するものであり、同米国出願の全内容を本願に参照により援用する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】複数の処理ユニット（ノード）と、相互接続スイッチアレイによって接続されるひと揃いのＭＡＣコントローラとに基づく例となるネットワーク装置システムを表すブロック図である。
【図２】不具合検出前、不具合検出中、及び不具合検出後の３つの相における処理ノードのＭＡＣコントローラへの割り当て処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１００ａ〜１００ｅ プロセッサ
１０１ 相互接続アレイ
１０２ａ〜１０２ｅ ＭＡＣコントローラ
１０３ 作動中のハウスキーピング・プロセッサ
１０４ 待機中のハウスキーピング・プロセッサ
１０５、１０６ ネットワーク
２０２〜２０４ 不具合検出処理
２０５〜２０９ 回復段階
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理ユニットと、
複数のＭＡＣコントローラと、
前記複数の処理ユニットから選択される処理ユニット及び前記複数のＭＡＣコントローラから選択されるＭＡＣコントローラを夫々が有する１又はそれ以上の対を、伝達可能に且つ動的に関連付ける相互接続スイッチと、
前記複数の処理ユニットの夫々へ伝達可能に結合されるハウスキーピング・プロセッサとを有し、
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記１又はそれ以上の対の夫々へＭＡＣアドレスを動的に割り当てるようプログラムされる、耐障害性の回復可能なシステム。
【請求項２】
前記複数のＭＡＣコントローラはブロードキャスティング・ドメインに属する、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、ローカルエリアネットワークを介して前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記１又はそれ以上の対のいずれか１つの対へ、当該対のＭＡＣコントローラの不具合発生時に、前記複数のＭＡＣコントローラのうちの他の１つのＭＡＣコントローラを割り当てるようプログラムされる、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記複数のＭＡＣコントローラの前記他の１つのＭＡＣコントローラへ、前記不具合を起こしたＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスを割り当て直すようプログラムされる、請求項４記載のシステム。
【請求項６】
ブロードキャスティング・ドメインに対する処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の接続性における不具合から回復する方法であって、
前記ブロードキャスティング・ドメインに対する、第１のＭＡＣアドレスを有する処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の接続における不具合を検出した場合に、前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ交換用処理ユニット又は交換用ＭＡＣコントローラのいずれか１つを割り当て直す段階と、
前記ブロードキャスティング・ドメインへの接続のために前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の利用可能性を確認する段階と、
前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対が利用可能でない場合は、前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ前記交換用処理ユニット又は交換用ＭＡＣコントローラの他の１つを割り当てる段階と、
前記交換用ＭＡＣコントローラが前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ割り当て直される場合に、前記第１のＭＡＣアドレスを当該交換用ＭＡＣコントローラへ割り当て直す段階とを有し、
前記利用可能性を確認する段階は前記第１のＭＡＣアドレスを用いて実行される、方法。
【請求項７】
不具合の検出は、前記ブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイへ誤り検出パケットを送ることによって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記利用可能性を確認する段階は、前記ブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイへ誤り検出パケットを送る段階を有する、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
交換用ＭＡＣコントローラが利用可能であるかどうかを決定し、余分のＭＡＣコントローラが利用可能でない場合は当該方法を終了する段階を更に有する、請求項６記載の方法。
【請求項１２】
不具合の検出の送信、余分の処理ユニットの再割り当て、前記利用可能性の確認、他の不具合の検出、前記交換用ＭＡＣコントローラの再割り当て、及び前記交換用ＭＡＣコントローラへの前記第１のＭＡＣアドレスの再割り当ては、作動中のハウスキーピング・プロセッサによって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項１３】
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサへ及び前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される待機中のハウスキーピング・プロセッサは、
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサの動作を監視し、
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサで不具合を検出すると、前記不具合の検出の送信、前記余分の処理ユニットの再割り当て、前記利用可能性の確認、前記他の不具合の検出、前記交換用ＭＡＣコントローラの再割り当て、及び前記交換用ＭＡＣコントローラへの前記第１のＭＡＣアドレスの再割り当てを実行する、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ネットワークで通信を維持する方法であって、
複数の処理ユニットを設ける段階と、
複数のＭＡＣコントローラを設ける段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラへ割り当てられる複数のＭＡＣアドレスを提供する段階であって、前記複数のＭＡＣコントローラは前記複数の処理ユニットのうちの少なくとも１つへ割り当てられる段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラへ前記複数の処理ユニットを伝達可能に結合する相互接続スイッチを設ける段階と、
前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合されるハウスキーピング・プロセッサを設ける段階とを有し、
前記ハウスキーピング・プロセッサから、
前記ネットワークのデフォルトのゲートウェイへ第１の誤り検出パケットを送る段階と、
不具合を検出した場合に、前記ネットワークへの接続のために余分の処理ユニットを割り当て直す段階と、
前記ネットワークの前記デフォルトのゲートウェイへ第２の誤り検出パケットを送る段階と、
不具合を検出した場合に、前記ネットワークへの接続のために余分のＭＡＣコントローラの利用可能性を決定する段階と、
前記ネットワークへの接続のために前記余分の処理ユニットへ前記余分のＭＡＣコントローラを割り当て直す段階とを有する方法。
【請求項１５】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記余分のＭＡＣコントローラが利用可能でない場合に終了する、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される作動中のハウスキーピング・プロセッサにおいて実行される、請求項１４記載の方法。
【請求項１８】
前記複数の処理ユニットへ及び前記作動中のハウスキーピング・プロセッサへ伝達可能に結合される待機中のハウスキーピング・プロセッサは、前記作動中のハウスキーピング・プロセッサの動作を監視し、該作動中のハウスキーピング・プロセッサで不具合を検出すると、当該方法の実行を受け継ぐ、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
ネットワーク装置とブロードキャスティング・ドメインとの間の接続を設定する方法であって、前記ネットワーク装置は複数のＭＡＣコントローラ及び複数のプロセッサを有し、一群のＭＡＣアドレスは前記ネットワーク装置へ割り当てられている方法において、
前記複数のプロセッサから利用可能なプロセッサを選択する段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラから利用可能なＭＡＣコントローラを選択する段階と、
前記選択されたＭＡＣコントローラとともに前記選択されたプロセッサを一対のプロセッサ及びＭＡＣコントローラにまとめる段階と、
前記複数のＭＡＣアドレスから利用可能なＭＡＣアドレスを選択する段階と、
前記一対のプロセッサ及びＭＡＣコントローラへ前記選択されたＭＡＣアドレスを割り当てる段階とを有する方法。
【請求項１】
複数の処理ユニットと、
複数のＭＡＣコントローラと、
前記複数の処理ユニットから選択される処理ユニット及び前記複数のＭＡＣコントローラから選択されるＭＡＣコントローラを夫々が有する１又はそれ以上の対を、伝達可能に且つ動的に関連付ける相互接続スイッチと、
前記複数の処理ユニットの夫々へ伝達可能に結合されるハウスキーピング・プロセッサとを有し、
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記１又はそれ以上の対の夫々へＭＡＣアドレスを動的に割り当てるようプログラムされる、耐障害性の回復可能なシステム。
【請求項２】
前記複数のＭＡＣコントローラはブロードキャスティング・ドメインに属する、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、ローカルエリアネットワークを介して前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記１又はそれ以上の対のいずれか１つの対へ、当該対のＭＡＣコントローラの不具合発生時に、前記複数のＭＡＣコントローラのうちの他の１つのＭＡＣコントローラを割り当てるようプログラムされる、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記ハウスキーピング・プロセッサは、前記複数のＭＡＣコントローラの前記他の１つのＭＡＣコントローラへ、前記不具合を起こしたＭＡＣコントローラのＭＡＣアドレスを割り当て直すようプログラムされる、請求項４記載のシステム。
【請求項６】
ブロードキャスティング・ドメインに対する処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の接続性における不具合から回復する方法であって、
前記ブロードキャスティング・ドメインに対する、第１のＭＡＣアドレスを有する処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の接続における不具合を検出した場合に、前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ交換用処理ユニット又は交換用ＭＡＣコントローラのいずれか１つを割り当て直す段階と、
前記ブロードキャスティング・ドメインへの接続のために前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対の利用可能性を確認する段階と、
前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対が利用可能でない場合は、前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ前記交換用処理ユニット又は交換用ＭＡＣコントローラの他の１つを割り当てる段階と、
前記交換用ＭＡＣコントローラが前記処理ユニット／ＭＡＣコントローラ対へ割り当て直される場合に、前記第１のＭＡＣアドレスを当該交換用ＭＡＣコントローラへ割り当て直す段階とを有し、
前記利用可能性を確認する段階は前記第１のＭＡＣアドレスを用いて実行される、方法。
【請求項７】
不具合の検出は、前記ブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイへ誤り検出パケットを送ることによって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記利用可能性を確認する段階は、前記ブロードキャスティング・ドメインのデフォルトのゲートウェイへ誤り検出パケットを送る段階を有する、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
交換用ＭＡＣコントローラが利用可能であるかどうかを決定し、余分のＭＡＣコントローラが利用可能でない場合は当該方法を終了する段階を更に有する、請求項６記載の方法。
【請求項１２】
不具合の検出の送信、余分の処理ユニットの再割り当て、前記利用可能性の確認、他の不具合の検出、前記交換用ＭＡＣコントローラの再割り当て、及び前記交換用ＭＡＣコントローラへの前記第１のＭＡＣアドレスの再割り当ては、作動中のハウスキーピング・プロセッサによって実行される、請求項６記載の方法。
【請求項１３】
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサへ及び前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される待機中のハウスキーピング・プロセッサは、
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサの動作を監視し、
前記作動中のハウスキーピング・プロセッサで不具合を検出すると、前記不具合の検出の送信、前記余分の処理ユニットの再割り当て、前記利用可能性の確認、前記他の不具合の検出、前記交換用ＭＡＣコントローラの再割り当て、及び前記交換用ＭＡＣコントローラへの前記第１のＭＡＣアドレスの再割り当てを実行する、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ネットワークで通信を維持する方法であって、
複数の処理ユニットを設ける段階と、
複数のＭＡＣコントローラを設ける段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラへ割り当てられる複数のＭＡＣアドレスを提供する段階であって、前記複数のＭＡＣコントローラは前記複数の処理ユニットのうちの少なくとも１つへ割り当てられる段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラへ前記複数の処理ユニットを伝達可能に結合する相互接続スイッチを設ける段階と、
前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合されるハウスキーピング・プロセッサを設ける段階とを有し、
前記ハウスキーピング・プロセッサから、
前記ネットワークのデフォルトのゲートウェイへ第１の誤り検出パケットを送る段階と、
不具合を検出した場合に、前記ネットワークへの接続のために余分の処理ユニットを割り当て直す段階と、
前記ネットワークの前記デフォルトのゲートウェイへ第２の誤り検出パケットを送る段階と、
不具合を検出した場合に、前記ネットワークへの接続のために余分のＭＡＣコントローラの利用可能性を決定する段階と、
前記ネットワークへの接続のために前記余分の処理ユニットへ前記余分のＭＡＣコントローラを割り当て直す段階とを有する方法。
【請求項１５】
前記誤り検出パケットはＩＣＭＰエコーパケットである、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記余分のＭＡＣコントローラが利用可能でない場合に終了する、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記複数の処理ユニットへ伝達可能に結合される作動中のハウスキーピング・プロセッサにおいて実行される、請求項１４記載の方法。
【請求項１８】
前記複数の処理ユニットへ及び前記作動中のハウスキーピング・プロセッサへ伝達可能に結合される待機中のハウスキーピング・プロセッサは、前記作動中のハウスキーピング・プロセッサの動作を監視し、該作動中のハウスキーピング・プロセッサで不具合を検出すると、当該方法の実行を受け継ぐ、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
ネットワーク装置とブロードキャスティング・ドメインとの間の接続を設定する方法であって、前記ネットワーク装置は複数のＭＡＣコントローラ及び複数のプロセッサを有し、一群のＭＡＣアドレスは前記ネットワーク装置へ割り当てられている方法において、
前記複数のプロセッサから利用可能なプロセッサを選択する段階と、
前記複数のＭＡＣコントローラから利用可能なＭＡＣコントローラを選択する段階と、
前記選択されたＭＡＣコントローラとともに前記選択されたプロセッサを一対のプロセッサ及びＭＡＣコントローラにまとめる段階と、
前記複数のＭＡＣアドレスから利用可能なＭＡＣアドレスを選択する段階と、
前記一対のプロセッサ及びＭＡＣコントローラへ前記選択されたＭＡＣアドレスを割り当てる段階とを有する方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−７１８２０（Ｐ２００９−７１８２０Ａ）
【公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３２５５６（Ｐ２００８−２３２５５６）
【出願日】平成２０年９月１０日（２００８．９．１０）
【出願人】（５０００８０７２０）ポリコム・インコーポレイテッド (22)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１０日（２００８．９．１０）
【出願人】（５０００８０７２０）ポリコム・インコーポレイテッド (22)
【Ｆターム（参考）】
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