通信系统、交换式集线器、路由器及通信方法技术方案

不向网络施加过量的负载就能够掌握路由器下辖的该网络中的网络拓扑。在路由器中，将本装置的MAC地址作为转发源标识符而赋予在用于请求对表示相邻中继装置的信息进行通知的请求帧中，将该请求帧向各交换式集线器进行多播传送。在各交换式集线器中，在接收到赋予了转发源标识符的帧的情况下，存储该转发源标识符，执行将该转发源标识符改写为本装置的MAC地址而进行转发的处理，并且，在接收到请求帧的情况下，执行将写入有表示本装置的相邻中继装置的信息的帧进行回送的处理。而且，在上述路由器中，基于从各交换式集线器发送的信息而确定出该路由器下辖的网络的网络拓扑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通信系统、交换式集线器、路由器及通信方法
本专利技术涉及一种辅助LAN（LocalAreaNetwork）的运转管理的技术。
技术介绍
近年来，通常在企业等中构建有下述企业内信息系统，即，在分公司等各网点铺设LAN（下面，称为网点内LAN），将这些网点内LAN通过路由器与互联网等IP（InternetProtocol）网连接。上述网点内LAN大多是将多个交换式集线器串级连接而构成的，各用户（例如，企业的从业人员）使用的通信终端与这些交换式集线器中的某一个连接。在此，所谓路由器是指，按照OSI（OpenSystemInterconnection）参考模型中的第3层（网络层）的通信协议，进行数据包（第3层中的数据的发送/接收单位）的转发控制的中继装置。另外，所谓交换式集线器是指，按照OSI参考模型中的第2层（数据链路层）的通信协议，进行帧（第2层中的数据的发送/接收单位）的转发控制的中继装置，也称为L2交换。在进行企业内信息系统（或者，作为其构成要素通信系统的各网点内LAN）的运转管理或维护时，事先掌握路由器与其下辖的网点内LAN所包含的各交换式集线器的连接关系（下面，称为网络拓扑）是重要的。为此，提出了各种用于能够掌握LAN中的网络拓扑的技术。例如，在专利文献1中公开的技术中，将称为管理节点的计算机装置与作为网络拓扑的掌握对象的LAN连接，从该管理节点使规定的帧进行多播传送/广播传送，另一方面，在各交换式集线器中，以该帧的接收为契机，执行下述处理，即，在与该帧对应的响应帧的有效负载部中写入本装置的MAC（MediaAccessControl）地址，并进行回送。在此，所谓MAC地址是指，在第2层中唯一地识别各通信装置的硬件标识符。另外，在专利文献1公开的技术中，在各交换式集线器中，在对从其他交换式集线器发送来的响应帧进行转发时，进行下述处理，即，将本装置的MAC地址追加至有效负载部中而进行转发。如上所述，通过按照写入在从各交换式集线器回送的响应帧的有效负载部中的MAC地址的排列进行探索，从而掌握上述LAN中的网络拓扑。专利文献1：日本特开2007－221285号公报
技术实现思路
在包含大量的交换式集线器的大规模LAN中，大多情况下，串级连接的级数多，各交换式集线器的连接关系也复杂。因此，对于越大规模的LAN，掌握其网络拓扑的重要性就越高。但是，在专利文献1公开的技术中，存在难以适用于串级连接的级数多的大规模LAN的问题点。其原因如下。在专利文献1公开的技术中，在每次由交换式集线器进行响应帧的转发时，有效负载部的数据大小就会增加。因此，串级连接的级数越多，就会在LAN内传送有效负载部的数据大小越大的响应帧。即，随着交换式集线器的串级连接的级数增加，由于用于掌握网络拓扑的通信而使LAN的负载变大。如果由于用于掌握网络拓扑的通信而向LAN施加过量的负载，则可能对经过该LAN进行的原本的数据通信（例如收容在LAN中的通信终端间的数据通信）产生恶劣影响。这是难以将专利文献1公开的技术用于掌握大规模LAN的网络拓扑的原因。另外，在专利文献1公开的技术中，由于在接收到从全部的交换式集线器发送的响应帧的时刻进行掌握网络拓扑的动作，因此，存在下述问题，即，从规定帧的多播传送至掌握网络拓扑为止需要较长时间，响应性差。并且，在专利文献1公开的技术中，还存在下述问题，即，随着LAN的负载的增大，容易发生响应帧的丢失，在发生了响应帧的丢失的情况下，无法掌握网络拓扑。本专利技术就是鉴于上述课题而提出的，其目的在于，提供一种不向网络施加过量的负载就可以掌握路由器下辖的该网络中的网络拓扑的技术。为了解决上述课题，本专利技术的某方式提供一种通信系统，其包含：路由器；以及多个交换式集线器，它们包含在所述路由器下辖的网络中，该通信系统的特征在于，所述多个交换式集线器中的至少1个交换式集线器具有：存储单元；帧转发控制单元，其在接收到的帧中作为转发源标识符而赋予有用于唯一地识别进行了该帧的转发的装置的硬件标识符的情况下，将该转发源标识符作为连接目标标识符而写入至所述存储单元中，将该帧中所赋予的转发源标识符改写为所述至少1个交换式集线器的硬件标识符，针对进行了该转发源标识符的改写的帧而进行与该帧的发送目标对应的转发控制；以及通知帧发送单元，其将在有效负载部中写入有所述存储单元中存储的连接目标标识符的列表的通知帧，向所述路由器发送，所述路由器具有连接关系确定单元，该连接关系确定单元接收所述通知帧，从该通知帧的有效负载部中读取出该通知帧的发送源交换式集线器的连接目标标识符的列表，基于该列表而生成表示该路由器和该交换式集线器的连接关系的拓扑数据。例如，如果路由器下辖的网络所包含的全部交换式集线器具有上述帧转发控制单元和通知帧发送单元，则在每次进行赋予了转发源标识符的帧的转发时，在各交换式集线器的存储单元中累积该转发源标识符。即，针对各交换式集线器确定出进行了帧的转发的相邻中继装置。在此基础上，在本方式的通信系统中，各交换式集线器在进行赋予了转发源标识符的帧的转发时，不将本装置的硬件标识符作为新的转发源标识符而进行追加，而是进行转发源标识符的改写，因此，在每次由交换式集线器进行帧的转发时，该帧的有效负载部的数据大小不会增加。因此，根据本专利技术的通信系统，即使路由器下辖的网络大规模化，也能够在不会向该网络施加过量的负载的状态下，确定其网络拓扑。此外，虽然详细内容会在后面进行叙述，但在路由器下辖的网络所包含的交换式集线器中包含不具有上述帧转发控制单元和通知帧发送单元的交换式集线器（具体来说，现有的交换式集线器）的情况下，也能够确定出省略掉该现有的交换式集线器而得到的笼统的网络拓扑。在更优选的方式中，其特征在于，所述通知帧发送单元在将所述通知帧向所述路由器发送时，将所述至少1个交换式集线器的硬件标识符赋予为转发源标识符并进行发送。根据该方式，能够对各交换式集线器的下游侧的相邻中继装置进行确定。另外，在另一个优选的方式中，其特征在于，所述路由器还具有多播单元，该多播单元将唯一地表示该路由器的硬件标识符作为所述转发源标识符赋予至一部分的帧，而向所述网络进行多播传送。根据上述方式，所述路由器在向下辖的网络进行多播传送的帧中的一部分中赋予转发源标识符而进行多播传送，因此，在各交换式集线器中进行下述处理，即，接收该帧而存储转发源标识符，并进行泛洪。由此，能够对各交换式集线器的上游侧（靠近路由器侧）的相邻中继装置进行确定。对各交换式集线器的上游侧的相邻中继装置进行确定是指，对所述路由器与各交换式集线器的连接关系进行确定。另外，在另一个优选的方式中，是指用于请求所述通知帧的发送的请求帧，所述通知帧发送单元以接收到该请求帧为契机而发送所述通知帧。根据上述方式，例如能够在第2层的已有的通信协议之外，指定用于确定网络拓扑的新的通信协议（第2层的通信协议）。在此，针对在何种定时（timing）使路由器发送请求帧，可以想到各种方式。例如，以从网络所包含的通信终端接收到预定种类的数据包为契机进行发送的方式，或以规定的时间间隔周期性地进行多播传送的方式等。虽然详细内容会在后面进行叙述，但根据上述方式，可以期待在网络拓扑发生变化时，能够无延迟地使运转管理人员掌握该变化后的网络拓扑。另外，在另一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.18 JP 2011-0339161.一种通信系统，其包含：路由器；以及多个交换式集线器，它们包含在所述路由器下辖的网络中，该通信系统的特征在于，所述多个交换式集线器中的至少1个交换式集线器具有：存储单元；帧转发控制单元，其在接收到的帧中作为转发源标识符而赋予有用于唯一地识别进行了该帧的转发的装置的硬件标识符的情况下，将该转发源标识符作为连接目标标识符而写入至所述存储单元中，将该帧中所赋予的转发源标识符改写为所述至少1个交换式集线器的硬件标识符，针对进行了该转发源标识符的改写的帧而进行与该帧的发送目标对应的转发控制；以及通知帧发送单元，其将在有效负载部中写入有所述存储单元中存储的连接目标标识符的列表的通知帧，向所述路由器发送，所述路由器具有连接关系确定单元，该连接关系确定单元接收所述通知帧，从该通知帧的有效负载部中读取出该通知帧的发送源交换式集线器的连接目标标识符的列表，基于该列表而生成表示该路由器和该交换式集线器的连接关系的拓扑数据。2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述通知帧发送单元在将所述通知帧向所述路由器发送时，将所述至少1个交换式集线器的硬件标识符赋予为转发源标识符并进行发送。3.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，所述路由器还具有多播单元，该多播单元将唯一地表示该路由器的硬件标识符作为所述转发源标识符赋予至一部分的帧，而向所述网络进行多播传送。4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述一部分的帧是指用于请求所述通知帧的发送的请求帧，所述通知帧发送单元以接收到该请求帧为契机而发送所述通知帧。5.根据权利要求4所述的通信系统，其特征在于，所述多播单元以从所述网络所包含的通信终端接收到预定种类的数据包为契机、或周期性地对所述请求帧进行多播传送。6.根据权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，所述帧转发控制单元将接收到赋予有转发源标识符的帧的通信端口的端口标识符与该转发源标识符进行关联，而写入至所述存储单元中。7.一种交换式集线器，其包含在路由器下辖的网络中，该交换式集线器的特征在于，具有：存储单元；帧转发控制单元，其在接收到的帧中作为转发源标识符而赋予有唯一地表示向所述交换式集线器进行了该帧的转发的装置的硬件标识符的情况下，将该转发源标识符作为连接目标标识符而写入至所述存储单元中，将该帧中所赋予的转发源标识符改写为所述交换式集线器的硬件标识符，针对进行了该转发源标识符的改写的帧而进行与该帧的发送目标对应的转发控制；以及通知帧发送单元，其将在有效负载部中写入有所述存储单元中存储的连接目标标识符的列表的通知帧，向所述路由器发送。8.一种路由器，其将下辖的网络与其他网络连接，该路由器的特征在于，该路由器具有连接关系确定单元，该连接关系确定单元接收从所述下辖的网络所包含的1个或多个交换式集线器分别发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田杰，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：
国别省市：