(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切
替手段と、
前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間
の通信量が他のスイッチ間の通信量より多い場合、通信量が多いスイッチを他のスイッチ
よりも下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続す
るように、前記物理配線切替手段を制御して前記接続インターフェース間の接続を変更す
る制御手段と、
を備えたことを特徴とするネットワーク構成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、さらに時間に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク構成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、さらに利用者からの指定を受け付けて前記接続インターフェース間の
接続を変更することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク構成装置。
【請求項４】
前記複数のスイッチ間の通信量を測定するトラフィックアナライザをさらに備え、
前記制御手段は、前記トラフィックアナライザが測定した通信量に基づいて前記接続イ
ンターフェース間の接続を変更することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載
のネットワーク構成装置。
【請求項５】
前記物理配線切替手段は、一部のスイッチと一つの接続インターフェースで接続され、
前記制御手段は、さらに、一つの接続インターフェースで接続されるスイッチをツリー
構造の最下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に基づいて前記接続インターフェ
ース間を接続することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のネットワーク構
成装置。
【請求項６】
前記スイッチには、複数のネットワークが所属し、
前記制御手段は、前記複数のスイッチ間のネットワークごとの通信量に基づいて前記接
続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに
記載のネットワーク構成装置。
【請求項７】
複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切
替手段と、
前記接続インターフェースには、異なるビットレートまたは異なるプロトコルで動作す
るものがあり、
前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、ビットレー
トの変換機能またはプロトコルの変換機能を有する第１のスイッチとビットレートの変換
機能及びプロトコルの変換機能を有しない第２のスイッチとが混在する場合に、前記第２
のスイッチを前記第１のスイッチよりも下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に
基づいてツリー構造の配置が変更されるように、前記物理配線切替手段を制御して前記接
続インターフェース間の接続を変更する制御手段と、
を備えたことを特徴とするネットワーク構成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、さらに時間に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更する
ことを特徴とする請求項７に記載のネットワーク構成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、さらに利用者からの指定を受け付けて前記接続インターフェース間の
接続を変更することを特徴とする請求項７に記載のネットワーク構成装置。
【請求項１０】
前記複数のスイッチ間の通信量を測定するトラフィックアナライザをさらに備え、
前記制御手段は、前記トラフィックアナライザが測定した通信量に基づいて前記接続イ
ンターフェース間の接続を変更することを特徴とする請求項７〜９のいずれか一つに記載
のネットワーク構成装置。
【請求項１１】
前記物理配線切替手段は、一部のスイッチと一つの接続インターフェースで接続され、
前記制御手段は、さらに、一つの接続インターフェースで接続されるスイッチをツリー
構造の最下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に基づいて前記接続インターフェ
ース間を接続することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一つに記載のネットワーク
構成装置。
【請求項１２】
前記スイッチには、複数のネットワークが所属し、
前記制御手段は、前記複数のスイッチ間のネットワークごとの通信量に基づいて前記接
続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一つ
に記載のネットワーク構成装置。
【請求項１３】
複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間の通
信量が他のスイッチ間の通信量より多い場合、通信量が多いスイッチを他のスイッチより
も下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続するよ
うに、複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配
線切替スイッチを制御して前記接続インターフェース間の接続を変更する制御工程
を含んだことを特徴とするネットワーク構成方法。
【請求項１４】
複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、ビットレートの変換機能またはプロトコルの変換機能を有する第１のスイッチとビットレートの変換機能及びプロトコルの変換機能を有しない第２のスイッチとが混在する場合に、前記第２のスイッチを前記第１のスイッチよりも下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に基づいてツリー構造の配置が変更されるように、複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替スイッチを制御して前記接続インターフェース間の接続を変更する制御工程
を含んだことを特徴とするネットワーク構成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運用管理が容易なネットワークシステムを低コストで構築することを可能とするネットワーク構成装置およびネットワーク構成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以前のネットワークシステムでは、ネットワークの変更要求に応じて物理配線を手動で張替えることにより、ネットワークの構成変更を実現していた。しかし、物理配線を手動で張替える作業は非常に煩雑であり、多くの作業工数を必要としていた。そこで、フルメッシュ接続可能な構成を有するコアスイッチをネットワークシステムの中心に設置し、ネットワークを集中管理(ＶＬＡＮの張替え等)することにより、ネットワークの変更要求に対応できるネットワークシステムが構築されるようになった（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
図１５は、コアスイッチを中心とする従来のネットワーク構成を示す図である。同図に示すように、従来のネットワークシステムでは、装置内部で各パケットのあて先情報を認識してそれを元にパスを高速に切り替えることによってフルメッシュ接続を可能とするコアスイッチを中心にして、レイヤ２スイッチなどのＩＴ機器をスター型に配線する構成がとられてきた。
【０００４】
このような構成をとることにより、ネットワークの運用管理者はコアスイッチのみの設定変更でコアスイッチに接続されているＩＴ機器間の接続トポロジを変更することができるため、ネットワークの運用管理が容易になり、運用コストを低減することができる。
【０００５】
一方、通信経路の切り替えに用いる装置として、物理配線切替スイッチが開発されている。例えば、特許文献１では、外部から入力される任意の信号を入力側インターフェースモジュールに入力して電気信号に変換し、電気信号の経路を電気マトリクススイッチで切替えることにより、物理配線切替を実現している。また、特許文献２では、アレイ型光ファイバから入力された信号の経路を、ＭＥＭＳ(Micro electronics machine system)技術により作られたミラーを用いたマトリクススイッチで切替えることにより、物理配線切替を実現している。
【０００６】
かかる物理配線切替スイッチは、ともに物理配線を切替えることにより信号経路の切替を行っており、イーサネット（登録商標）スイッチのように信号の中身(ＭＡＣアドレス等)を参照して行き先を切替える機能は有していない。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６２４３５１０号明細書
【特許文献２】特開２００２−１６９１０７号公報
【非特許文献１】「Catalyst  ６５００シリーズ」、［平成１７年９月１５日検索］、インターネット＜URL: http://www.cisco.com/japanese/warp/public/3/jp/product/hs/switches/cat6500/＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
フルメッシュ接続可能な構成を有するコアスイッチは高価であり、今後、ネットワークインターフェースが高速化されると、大規模フルメッシュ接続を有するコアスイッチはさらに高価になるという問題がある。また、技術的にも、伝送速度の高速化にともなって、コアスイッチ内で信号のひずみやロスあるいは信号間の干渉により、フルメッシュ接続可能なポート数が制限されるという問題がある。
【０００９】
一方で、図１５に示したような構成が適用される企業内などのネットワークシステムにおいては、コアスイッチに接続されているスイッチなどのＩＴ機器間の通信は、同じセクションに属するＩＴ機器間の通信が主となり、全ての配線がほぼ同じタイミングでフルメッシュに通信される割合は小さいと考えられる。そのため、従来のように、フルメッシュ接続機能を有するコアスイッチをネットワークシステムに適用すると、性能が要求よりも過剰となり、必要以上に高価になることもある。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、運用管理が容易なネットワークシステムを低コストで構築することを可能とするネットワーク構成装置およびネットワーク構成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１の発明に係るネットワーク構
成装置は、複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物
理配線切替手段と、前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間の通信量が他のスイッチ間の通信量より多い場合、通信量が多いスイッチを他のスイッチよりも下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続するように、前記物理配線切替手段を制御して前記接続インターフェース間の接続を変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
この請求項１の発明によれば、複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを
構成する際に、複数のスイッチ間の通信量に基づいて接続インターフェース間の接続を変
更するよう構成したので、通信量の変化に対応してネットワークトポロジを動的に変更す
ることができる。また、請求項１の発明によれば、複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間の通信量が多い該スイッチをツリー構造の最下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続するよう構成したので、接続インターフェースを効率良く使用することができる。
【００１３】
この請求項２の発明に係るネットワーク構成装置は、請求項１の発明において、前記制御手段は、さらに時間に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする。
【００１４】
この請求項２の発明によれば、時間に基づいて接続インターフェース間の接続を変更するよう構成したので、時間に基づいてネットワークトポロジを変更することができる。
【００１５】
この請求項３の発明に係るネットワーク構成装置は、請求項１の発明において、前記制御手段は、さらに利用者からの指定を受け付けて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする。
【００１６】
この請求項３の発明によれば、利用者からの指定を受け付けて接続インターフェース間の接続を変更するよう構成したので、利用者はネットワークトポロジを容易に変更することができる。
【００１９】
また、請求項４の発明に係るネットワーク構成装置は、請求項１〜３の発明において、前記複数のスイッチ間の通信量を測定するトラフィックアナライザをさらに備え、前記制御手段は、前記トラフィックアナライザが測定した通信量に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、トラフィックアナライザが測定した通信量に基づいて接続インターフェース間の接続を変更するよう構成したので、正確な通信量の測定結果に基づいてネットワークトポロジを動的に変更することができる。
【００２１】
また、請求項５の発明に係るネットワーク構成装置は、請求項１〜４の発明において、
前記物理配線切替手段は、一部のスイッチと一つの接続インターフェースで接続され、前
記制御手段は、さらに、一つの接続インターフェースで接続されるスイッチをツリー構造の最下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に基づいて前記接続インターフェース間を接続することを特徴とする。
【００２２】
この請求項５の発明によれば、物理配線切替手段は、一部のスイッチと一つの接続インターフェースで接続され、複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、一つの接続インターフェースで接続されるスイッチをツリー構造の最下層に配置するよう接続インターフェース間を接続するよう構成したので、接続インターフェースの数を減らすことができる。
【００２５】
また、請求項６の発明に係るネットワーク構成装置は、請求項１〜５の発明において、
前記スイッチには、複数のネットワークが所属し、前記制御手段は、前記複数のスイッチ
間のネットワークごとの通信量に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更する
ことを特徴とする。
【００２６】
この請求項６の発明によれば、スイッチには複数のネットワークが所属し、複数のスイ
ッチ間のネットワークごとの通信量に基づいて接続インターフェース間の接続を変更する
よう構成したので、各ネットワークの通信量の変化に対応してネットワークトポロジを動
的に変更することができる。
【００２７】
また、請求項７の発明に係るネットワーク構成装置は、複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替手段と、前記接続インターフェースには、異なるビットレートまたは異なるプロトコルで動作するものがあり、前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、ビットレートの変換機能またはプロトコルの変換機能を有する第１のスイッチとビットレートの変換機能及びプロトコルの変換機能を有しない第２のスイッチとが混在する場合に、前記第２のスイッチを前記第１のスイッチよりも下層に配置するとともに、スイッチ間の通信量に基づいてツリー構造の配置が変更されるように、前記物理配線切替手段を制御して前記接続インターフェース間の接続を変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２８】
この請求項７の発明によれば、接続インターフェースには異なるビットレートまたは異
なるプロトコルで動作するものがあり、ビットレートの変換またはプロトコルの変換を効
率良く行うように接続インターフェース間を接続するよう構成したので、ビットレートや
プロトコルの一部の変化に対応してネットワークトポロジを動的に変更することができる
。
【００２９】
また、請求項１３の発明に係るネットワーク構成方法は、複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間の通信量が他のスイッチ間の通信量より多い場合、通信量が多いスイッチを他のスイッチよりも下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続するように、複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替スイッチを制御して前記接続インターフェース間の接続を変更する制御工程を含んだことを特徴とする。
【００３０】
この請求項１３の発明によれば、複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、複数のスイッチ間の通信量に基づいて接続インターフェース間の接続を変更するよう構成したので、通信量の変化に対応してネットワークトポロジを動的に変更することができる。
【発明の効果】
【００３１】
請求項１および１４の発明によれば、ネットワークシステムの構築コストを低減するとともに、ネットワークトポロジを動的に変更することができるので、運用管理が容易なネットワークシステムを低コストで構築することができるという効果を奏する。
【００３２】
また、請求項２の発明によれば、時間に基づいてネットワークトポロジを変更することができるので、ネットワークトポロジの変更をスケジューリングすることができ、ネットワークシステムの運用を容易にすることができるという効果を奏する。
【００３３】
また、請求項３の発明によれば、利用者はネットワークトポロジを容易に変更することができるので、ネットワークシステムの運用を容易にすることができるという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項４の発明によれば、正確な通信量の測定結果に基づいてネットワークトポロジを動的に変更するので、通信量の変化に確実に対応するネットワークシステムを構築することができるという効果を奏する。
【００３６】
また、請求項５の発明によれば、接続インターフェースの数を減らすことができるので、ネットワークシステムをより低コストで構築することができるという効果を奏する。
【００３７】
また、請求項１の発明によれば、接続インターフェースを効率良く使用するので、コス
ト性能比の高いネットワークシステムを構築することができるという効果を奏する。
【００３８】
また、請求項６の発明によれば、各ネットワークの通信量の変化に対応してネットワー
クトポロジを動的に変更するので、各ネットワークの通信を効率良く行うことができると
いう効果を奏する。
【００３９】
また、請求項７の発明によれば、ビットレートやプロトコルの一部の変化に対応してネ
ットワークトポロジを動的に変更するので、異なるビットレートや異なるプロトコルが混
在する場合にも通信効率の高いネットワークシステムを構築することができるという効果
を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るネットワーク構成装置およびネットワーク構成方法の好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例】
【００４１】
まず、本実施例に係るネットワークシステムの構成およびネットワークトポロジの変更について図１−１〜図１−３を用いて説明する。図１−１は、本実施例に係るネットワークシステムの構成およびネットワークトポロジの変更を説明するための説明図（１）である。
【００４２】
同図に示すように、このネットワークシステムは、コアスイッチと比較して切替速度は遅いが安価な物理配線切替スイッチ１０と、ミドルスイッチ１〜７と、制御器１００とから構成される。なお、ここでは説明の便宜上、７台のミドルスイッチを示したが、このネットワークシステムは任意の台数のミドルスイッチから構成することができる。また、物理配線切替スイッチ１０は、電気スイッチでも光スイッチでもよい。
【００４３】
物理配線切替スイッチ１０と各ミドルスイッチは３本の接続インターフェースで接続され、制御器１００は、物理配線切替スイッチ１０の内部接続およびミドルスイッチ１〜７の設定を制御することによってネットワークのトポロジを変更することができる。
【００４４】
すなわち、制御器１００は、異なるミドルスイッチの接続インターフェースを１対１で内部接続するように物理配線切替スイッチ１０に指示するとともに、設定を変更するようにミドルスイッチ１〜７に指示することによって、様々なトポロジのネットワークを構築することを可能とする。
【００４５】
例えば、図１−１には、ミドルスイッチ１をツリー構造のルートとし、ルートの下にミドルスイッチ２および３を接続し、ミドルスイッチ４および５をミドルスイッチ２の下に接続し、ミドルスイッチ６および７をミドルスイッチ３の下に接続するトポロジから、ミドルスイッチ７をツリー構造のルートとし、ルートの下にミドルスイッチ２および４を接続し、ミドルスイッチ１および３をミドルスイッチ２の下に接続し、ミドルスイッチ５および６をミドルスイッチ４の下に接続するトポロジに変更する例が示されている。
【００４６】
ここで、制御器１００は、各ミドルスイッチ間の通信量を示すトラフィックマトリクス２０に基づいてトポロジを変更する。この例では、制御器１００は、通信量が「０」でないミドルスイッチ同士を接続することによって、各ミドルスイッチの処理量を減らし、通信効率の良いトポロジへの変更を行っている。例えば、通信容量の多いスイッチ４とスイッチ６を直結することによって、他のスイッチへの負荷を軽減している。なお、制御器１００は、制御線を経由して、物理配線切替スイッチ１０の接続構成を変更する制御を行うとともに、各ミドルスイッチの接続設定を変更する。
【００４７】
このように、本実施例では、物理配線切替スイッチ１０と、ミドルスイッチ１〜７と、制御器１００とを用いてネットワークを構成し、トラフィックマトリクス２０に基づいて制御器１００が物理配線切替スイッチ１０の内部接続およびミドルスイッチ１〜７の設定を変更することによって、ネットワーク構築コストを低減するとともに、通信量に応じてネットワークトポロジを動的に変更することができる。
【００４８】
特に、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを用い、高速な接続インターフェースとして光を用いる場合には、電気と光の変換インターフェースの数を減らすことができるため、構築コストを削減することができる。また、伝送速度が高速化した場合でもマトリクススイッチ規模を大きくすることができるため、システムの拡張性や柔軟性を大きくすることができる。
【００４９】
なお、ここでは、トラフィックマトリクス２０に基づいてトポロジを変更する場合について説明したが、時刻や利用者からの指示に基づいてトポロジを変更することもできる。また、機器の追加や削除、障害発生等を契機として、トポロジを変更することもできる。
【００５０】
また、図１−１では、物理配線切替スイッチ１０と各ミドルスイッチとの間は３本の接続インターフェースで接続される場合を示したが、ネットワークシステムの特性に応じて、接続インターフェースの数は任意の値とすることができる。
【００５１】
例えば、図１−２に示すように、物理配線切替スイッチ１０と各ミドルスイッチとの間を２本の接続インターフェースで接続し、ネットワークシステム全体でバス型のネットワークを構成することもできる。このように、接続インターフェースの数を３本から２本へ減らすことによって、より低コストでネットワークを構築することができる。
【００５２】
また、図１−３に示すように、物理配線切替スイッチ１０とミドルスイッチ２との間だけを３本の接続インターフェースで接続し、他のミドルスイッチとの間は２本の接続インターフェースで接続することによって、バス型とツリー型を併用したネットワークを構成することもできる。このように、一部のミドルスイッチの接続インターフェースを２本に減らすことによって、トポロジの自由度を確保しながら低コスト化をはかることができる。
【００５３】
次に、本実施例に係る制御器１００の構成について説明する。図２は、本実施例に係る制御器１００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この制御器１００は、トラフィック入力部１１０と、トラフィックマトリクス記憶部１２０と、トラフィック解析部１３０と、トポロジ制御部１４０と、トポロジ情報記憶部１５０と、物理配線切替スイッチ制御部１６０と、ミドルスイッチ制御部１７０と、トポロジ情報登録部１８０とを有する。
【００５４】
トラフィック入力部１１０は、ミドルスイッチ間のトラフィック（通信量）を入力する処理部である。具体的には、このトラフィック入力部１１０は、トラフィックアナライザからトラフィックマトリクス２０を定期的に入力してトラフィックマトリクス記憶部１２０に格納する。
【００５５】
図３−１は、トラフィックアナライザの接続例を示す図である。同図に示すように、トラフィックアナライザ３０は物理配線切替スイッチ１０に接続され、物理配線切替スイッチ１０の内部信号を分岐器４０を用いて分岐することによってトラフィックマトリクスを作成する。例えば、ミドルスイッチ７の出力信号を分岐器４０で分岐し、その分岐した信号をトラフィックアナライザ３０につなぎこみ、分岐する出力信号を順に変更することを定期的に行うよって、トラフィック状態をサンプリングして測定することができる。
【００５６】
図３−２は、トラフィックアナライザの他の接続例を示す図である。同図に示すように、トラフィックアナライザ３０を接続した分岐器４０を物理配線切替スイッチ１０の分岐ポート１１に接続し、ミドルスイッチが接続するポートに分岐ポート１１を順に接続することを定期的に行うことによって、トラフィック状態をサンプリングして測定することができる。
【００５７】
図４−１は、双方向接続されているＩＴ機器間にトラフィックモニタ用の分岐器４０を挿入した場合の具体的な構成例を示す図である。同図に示すように、具体的には、それぞれＩＴ機器の出力側に分岐器４０が挿入され、通信信号をトラフィックアナライザ３０に分岐している。
【００５８】
特に、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを適用する場合には、信号の分岐が電気信号の場合よりも光信号の方が容易であるため、ポート数の増加および伝送速度の上昇に容易に対応することができる。また、光スイッチを適用すれば物理配線切替スイッチ１０中を通過する信号を分岐する際の波形歪みや損失が電気信号の場合よりも少なくなるため、通信に悪影響を与えることなくトラフィック分析を行うことができる。
【００５９】
図４−２および図４−３は、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを用いた場合の分岐器４０の挿入例を示す図（１）および（２）である。図４−２は、全ての機器が相互に接続できる場合の分岐器４０の挿入方法を示す。同図に示すように、全ての機器が相互に接続できる場合には、最低１台の分岐器４０を全機器で併用し、ポーリングして分岐ポート１１に接続することにより、トラフィックデータを定期的に取得することができる。
【００６０】
図４−３は、一部の機器同士は相互に接続できるが、一部の機器同士は相互に接続が禁止されている場合の分岐器４０の挿入方法を示す。同図に示すように、一部の機器同士は相互に接続が禁止されている場合には、最低２台の分岐器４０をそれぞれのグループの機器で併用し、ポーリングして各グループの分岐ポート１１に接続することにより、トラフィックデータを定期的に取得することができる。
【００６１】
図２に戻って、トラフィックマトリクス記憶部１２０は、トラフィックマトリクス２０を記憶する記憶部である。なお、このトラフィックマトリクス記憶部１２０は、トラフィックアナライザ３０から入力したトラフィックマトリクス２０を最新の２回分記憶する。このトラフィックマトリクス記憶部１２０が最新の２回分のトラフィックマトリクス２０を記憶することによって、トラフィック解析部１３０がトラフィックの変化を検出することができる。
【００６２】
トラフィック解析部１３０は、トラフィックマトリクス記憶部１２０が記憶する最新の２回分のトラフィックマトリクス２０を用いてトラフィックの変化を検出し、変化を検出した場合には、変化後のトラフィックの特徴を抽出する処理部である。
【００６３】
例えば、このトラフィック解析部１３０は、いずれかのミドルスイッチ間のトラフィックが所定の閾値以下の状態から閾値を越えた場合や所定の閾値を越えた状態から閾値以下になった場合を、トラフィックが変化した場合として検出することができる。あるいは、このトラフィック解析部１３０は、いずれかのミドルスイッチ間のトラフィックが所定の閾値以上変化した場合を、トラフィックが変化した場合として検出することもできる。
【００６４】
また、このトラフィック解析部１３０は、変化後のトラフィックの特徴として、例えば、所定の閾値以上のトラフィックがあるミドルスイッチの組み合わせを特徴として抽出することができる。
【００６５】
トポロジ制御部１４０は、トラフィック解析部１３０が抽出したトラフィックの特徴に対応するトポロジの情報をトポロジ記憶部１５０から読み出し、読み出したトポロジの情報に基づいて物理配線切替スイッチ制御部１６０とミドルスイッチ制御部１７０にトポロジの変更を指示する処理部である。
【００６６】
トポロジ情報記憶部１５０は、トラフィックの特徴にトポロジの情報を対応させて記憶する記憶部である。すなわち、このトポロジ情報記憶部１５０は、トラフィックの特徴に対して最も通信効率が良いトポロジの情報を記憶する。
【００６７】
このトポロジ情報記憶部１５０がトラフィックの特徴に対して最も通信効率が良いトポロジの情報を記憶し、トポロジ制御部１４０がトラフィック解析部１３０が抽出したトラフィックの特徴に対応するトポロジの情報をトポロジ記憶部１５０から読み出して物理配線切替スイッチ制御部１６０とミドルスイッチ制御部１７０にトポロジの変更指示を出力することによって、通信状態に適したネットワークを動的に構成することができる。
【００６８】
物理配線切替スイッチ制御部１６０は、トポロジ制御部１４０の指示に基づいて物理配線切替スイッチ１０に内部接続の変更指示を出力する処理部である。ミドルスイッチ制御部１７０は、トポロジ制御部１４０の指示に基づいてミドルスイッチ１〜７に設定の変更指示を出力する処理部である。
【００６９】
トポロジ情報登録部１８０は、利用者からの指示に基づいて、ミドルスイッチ間のトラフィックの特徴に対応させてトポロジをトポロジ情報記憶部１５０に登録する処理部である。
【００７０】
次に、本実施例に係る制御器１００によるトポロジ変更処理の処理手順について説明する。図５は、本実施例に係る制御器１００によるトポロジ変更処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、このトポロジ変更処理は所定の周期で起動される。
【００７１】
図５に示すように、このトポロジ変更処理では、トラフィックアナライザ３０が収集したトラフィック情報をトラフィック入力部１１０が入力し（ステップＳ１０１）、今回のトラフィック情報としてトラフィックマトリクス記憶部１２０に格納する。
【００７２】
そして、トラフィック解析部１３０がトラフィックマトリクス記憶部１２０に記憶された前回と今回の２回分のトラフィックマトリクスを比較して、トラフィックに変化があったか否かを判定し（ステップＳ１０２）、トラフィックに変化がない場合には、ステップＳ１０６に進む。
【００７３】
一方、トラフィックに変化があった場合には、トラフィック解析部１３０は変化後のトラフィックの特徴を特定し（ステップＳ１０３）、トポロジ制御部１４０に渡す。そして、トポロジ制御部１４０がトラフィックの特徴に対応するトポロジの情報をトポロジ情報記憶部１５０から選択する（ステップＳ１０４）。
【００７４】
そして、トポロジ制御部１４０が物理配線切替スイッチ制御部１６０およびミドルスイッチ制御部１７０に指示して、物理配線切替スイッチ１０およびミドルスイッチ１〜７にトポロジ変更命令を出力する（ステップＳ１０５）。
【００７５】
また、トラフィック解析部１３０は、トラフィック入力部１１０が今回入力してトラフィックマトリクス記憶部１２０に格納したトラフィック情報を前回のトラフィック情報として記憶する（ステップＳ１０６）。
【００７６】
このように、トラフィックアナライザ３０が収集したトラフィック情報をトラフィック入力部１１０が入力し、今回入力したトラフィック情報と前回入力したトラフィック情報をトラフィック解析部１３０が比較してトラフィックの変化を検出し、トラフィックに変化があった場合には、トポロジ制御部１４０が変化後のトラフィックに適するトポロジに変更するように物理配線切替スイッチ１０およびミドルスイッチ１〜７を制御することによって、トラフィックの変化に柔軟に対応することができる。
【００７７】
なお、本実施例では、トラフィックアナライザ３０が収集したトラフィック情報に基づいてトポロジを変更する場合について説明したが、物理配線切替スイッチ１０の各ポートの電源の状態をパワーモニタでモニタし、トラフィック情報に加えてポートの電源のモニタ結果に基づいてトポロジを変更することもできる。
【００７８】
図６−１は、トラフィックアナライザ３０およびパワーモニタ５０によるモニタ例を示す図である。同図に示すように、分岐器４０によって分岐された信号をトラフィックアナライザ３０だけでなくパワーモニタ５０にも入力することによって、トラフィック状態およびパワー状態に基づいてトポロジを変更することができる。なお、図６−１では、パワー状態のモニタ結果の一例として、パワーモニタ表が示されている。
【００７９】
また、物理配線切替スイッチ１０の各ポートのビットレートをビットレートモニタでモニタし、トラフィック情報に加えてビットレートのモニタ結果に基づいてトポロジを変更することもできる。
【００８０】
図６−２は、トラフィックアナライザ３０およびビットレートモニタ６０によるモニタ例を示す図である。同図に示すように、分岐器４０によって分岐された信号をトラフィックアナライザ３０だけでなくビットレートモニタ６０にも入力することによって、トラフィック状態および各ポートのビットレートに基づいてトポロジを変更することができる。なお、図６−２では、ビットレートのモニタ結果の一例として、ビットレートモニタ表が示されている。
【００８１】
また、物理配線切替スイッチ１０の各ポートのプロトコルをプロトコルモニタでモニタし、トラフィック情報に加えてプロトコルのモニタ結果に基づいてトポロジを変更することもできる。
【００８２】
図６−３は、トラフィックアナライザ３０およびプロトコルモニタ７０によるモニタ例を示す図である。同図に示すように、分岐器４０によって分岐された信号をトラフィックアナライザ３０だけでなくプロトコルモニタ７０にも入力することによって、トラフィック状態および各ポートのプロトコルに基づいてトポロジを変更することができる。なお、図６−３では、プロトコルのモニタ結果の一例として、プロトコルモニタ表が示されている。
【００８３】
また、図６−１〜図６−３では、出力信号の分岐方法に図３−１の方法を適用した例を示したが、図３−２の方法で分岐することもできる。また、図６−１〜図６−３に示した構成ではパワーモニタ５０、ビットレートモニタ６０またはプロトコルモニタ７０をトラフィックアナライザ３０と組み合わせた場合について示したが、これらは代表的な一例であり、パワーモニタ５０、ビットレートモニタ６０およびプロトコルモニタ７０によるモニタ結果のうちの複数のモニタ結果とトラフィックアナライザ３０が収集したトラフィック情報との組み合わせを用いてトポロジを変更することもできる。
【００８４】
また、図６−１〜図６−３では、パワーモニタ５０、ビットレートモニタ６０またはプロトコルモニタ７０を分岐器４０と接続する場合を示したが、物理配線切替スイッチ１０の制御ポートに接続することもできる。
【００８５】
図７−１は、物理配線切替スイッチ１０の制御ポート１１にパワーモニタ５０を接続した場合を示す図であり、図７−２は、物理配線切替スイッチ１０の制御ポート１１にビットレートモニタ６０を接続した場合を示す図であり、図７−３は、物理配線切替スイッチ１０の制御ポート１１にプロトコルモニタ７０を接続した場合を示す図である。
【００８６】
なお、図７−１〜図７−３に示した構成ではパワーモニタ５０、ビットレートモニタ６０またはプロトコルモニタ７０をトラフィックアナライザ３０と組み合わせた場合について示したが、これらは代表的な一例であり、パワーモニタ５０、ビットレートモニタ６０およびプロトコルモニタ７０によるモニタ結果のうちの複数のモニタ結果とトラフィックアナライザ３０が収集したトラフィック情報との組み合わせを用いてトポロジを変更することもできる。
【００８７】
また、本実施例では、全てのミドルスイッチ１〜７の出力本数が３本である場合について説明したが、ミドルスイッチ１〜７をツリー構造で配置する場合には、最下層のミドルスイッチは一つの出力しか必要がなくなる。そこで、一部のミドルスイッチを必ず最下層に配置するようにして、それらのミドルスイッチの出力本数を減らすこともできる。
【００８８】
図８は、一部のミドルスイッチの出力本数を減らした場合のトポロジ変更例を示す図である。同図に示すように、ミドルスイッチ５および６を常に最下層に配置することによって、ミドルスイッチ５および６の出力本数を１本に減らし、ネットワークシステムのコストをさらに削減することができる。
【００８９】
なお、ミドルスイッチ５および６を常に最下層に配置するために、トポロジ情報記憶部１５０には、ミドルスイッチ５および６を最下層に配置するトポロジだけが登録される。
【００９０】
また、最下層に配置するミドルスイッチの出力本数を減らす代わりに、余剰になる出力を伝送容量を増加させるために用いることもできる。図９は、ツリーの末端に伝送容量の大きい二つのミドルスイッチを配置する例を示す図である。同図に示すように、伝送容量の大きいミドルスイッチ５および６をツリー構成の最下層に配置し、ミドルスイッチ４とミドルスイッチ５の間およびミドルスイッチ４とミドルスイッチ６の間の接続本数を複数本として接続をトランキングすることにより、伝送容量の大きいミドルスイッチ間の通信に対応することができる。
【００９１】
また、最下層に配置するミドルスイッチの出力本数を減らす代わりに、余剰になる出力を信頼性向上のために用いることもできる。図１０は、ツリーの末端に冗長パスを設定する例を示す図である。同図に示すように、余剰になる出力を用いて、ミドルスイッチ３とミドルスイッチ５の間、およびミドルスイッチ１とミドルスイッチ６の間に冗長パスを設定することにより、ネットワークの信頼性を向上することができる。
【００９２】
また、本実施例では、各ミドルスイッチに一つのネットワークが所属する場合について説明したが、各ミドルスイッチに複数のネットワークが所属する場合もある。そこで、各ミドルスイッチに複数のネットワークが所属する場合について説明する。
【００９３】
図１１−１は、各ミドルスイッチに複数のネットワークが所属する場合の一例を示す図である。このような場合、各ミドルスイッチに所属する複数のネットワークアドレスを各ミドルスイッチに配布する。また、各ミドルスイッチにレイヤ３（Ｌ３）機能を付加することによってサブネット間の通信を実行する。図１１−１では、ミドルスイッチ１’〜７’には、全てＬ３機能が付加されている。
【００９４】
そして、トポロジの変更ごとに各ミドルスイッチのルーティングテーブルを制御器１００から出力する制御信号により変更する。ただし、トラフィックマトリクス２０はミドルスイッチ間の通信容量ではなく、ミドルスイッチ内のサブネット間の通信容量を提供するものとする。また、制御器１００と各ミドルスイッチを制御線で直接接続して制御信号を与えることもできるが、物理配線切替スイッチ１０を経由して制御器１００と各ミドルスイッチを接続して制御信号を与えることもできる。
【００９５】
なお、ミドルスイッチ全てにサブネット間の通信を可能とするＬ３機能を付加する代わりに、一部のミドルスイッチだけにＬ３機能を付加することもできる。図１１−２は、一部のミドルスイッチだけにＬ３機能を付加する場合の一例を示す図である。
【００９６】
この場合も、トラフィックマトリクス２０としてはサブネット間の通信状態も把握可能なものを用いる。そして、同じサブネット間の通信の場合は各ミドルスイッチで適宜通信するのに対し、異なるサブネット間の通信の場合は、Ｌ３機能を付加したミドルスイッチまで信号を伝送し、そのミドルスイッチで異なるサブネット間の通信を実現する。
【００９７】
なお、図１１−２では、ミドルスイッチ２’および４’がＬ３機能を有する。また、制御器１００は、トポロジ変更の際に、各ミドルスイッチのＬ３機能の有無に基づいて異なるサブネット間の通信を効率良く行うようにミドルスイッチを配置する。すなわち、トポロジ情報記憶部１５０には、各ミドルスイッチのＬ３機能の有無に基づいて異なるサブネット間の通信を効率良く行うようにミドルスイッチが適切に配置されたトポロジが登録される。
【００９８】
また、ミドルスイッチ全てにサブネット間の通信を可能とするＬ３機能を付加する代わりに、物理配線切替スイッチ１０にＬ３機能を有する別のミドルスイッチ（代表スイッチ）を接続することもできる。図１１−３は、代表スイッチを設ける場合の一例を示す図である。
【００９９】
この場合も、トラフィックマトリクス２０としてはサブネット間の通信状態も把握可能なものを用いる。そして、同じサブネット間の通信の場合は各ミドルスイッチで適宜通信するのに対し、異なるサブネット間の通信の場合は、代表スイッチＡまで信号を伝送し、代表スイッチＡで異なるサブネット間の通信を実現する。
【０１００】
なお、制御器１００は、トポロジ変更の際に、代表スイッチＡだけがＬ３機能を有することを前提として異なるサブネット間の通信を効率良く行うようにミドルスイッチを配置する。すなわち、トポロジ情報記憶部１５０には、代表スイッチＡだけがＬ３機能を有することを前提として異なるサブネット間の通信を効率良く行うようにミドルスイッチが適切に配置されたトポロジが登録される。また、ここでは、代表スイッチＡが１台の場合を示しているが、代表スイッチＡの数を複数とすることもできる。
【０１０１】
また、図６−２および図７−２では、ビットレートモニタ６０によって各ポートのビットレートをモニタする例を示し、図６−３および図７−３では、プロトコルモニタ７０によって各ポートのプロトコルをモニタする例を示したが、ビットレートまたはプロトコルが異なる接続インターフェースを有するミドルスイッチには、ビットレートまたはプロトコルを変換する機能を付加する必要がある。そこで、ミドルスイッチにビットレートまたはプロトコルを変換する機能を付加する場合について説明する。
【０１０２】
図１２−１は、各ミドルスイッチの接続インターフェースがビットレートまたはプロトコルについて複数種類ある場合の一例を示す図である。同図に示すように、各ミドルスイッチにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加することによって、ビットレートまたはプロトコルなどが異なる接続インターフェースがある場合でもネットワークシステムを構築することができる。なお、図１２−１においては、ミドルスイッチ１”〜７”の全てがビットレートまたはプロトコル変換機能を有する。
【０１０３】
また、ミドルスイッチ全てにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加する代わりに、一部のミドルスイッチだけにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加することもできる。図１２−２は、一部のミドルスイッチだけにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加する場合の一例を示す図である。同図に示すように、この例では、ミドルスイイチ７”だけにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加している。
【０１０４】
異なるビットレートまたはプロトコルを有する機器同士を接続する場合には変換機能を有したミドルスイッチ７”を経由して接続する構成をとることにより、ビットレートまたはプロトコルなどは異なる接続インターフェースがある場合でもネットワークシステムを構築することができる。なお、図１２−２では変換機能を有するミドルスイッチを１台としているが、複数台存在してもよい。
【０１０５】
また、制御器１００は、トポロジ変更の際に、各ミドルスイッチのビットレートまたはプロトコル変換機能の有無に基づいて変換を効率良く行うようにミドルスイッチを配置する。すなわち、トポロジ情報記憶部１５０には、各ミドルスイッチの変換機能の有無に基づいて変換を効率良く行うようにミドルスイッチが適切に配置されたトポロジが登録される。
【０１０６】
また、ミドルスイッチ全てにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加する代わりに、物理配線切替スイッチ１０にビットレートまたはプロトコル変換機能を有するＩ／Ｆ変換器を接続することもできる。図１２−３は、Ｉ／Ｆ変換器を設ける場合の一例を示す図である。
【０１０７】
異なるビットレートまたはプロトコルを有する機器同士を接続する場合には変換機能を有するＩ／Ｆ変換器Ｃを経由して接続する構成をとることにより、ビットレートまたはプロトコルなどが異なる接続インターフェースがある場合でもネットワークシステムを構築することができる。なお、図１２−３では、変換機能を有するＩ／Ｆ変換器Ｃを１台だけ追加した構成としているが、複数台追加してもよい。
【０１０８】
また、制御器１００は、トポロジ変更の際に、Ｉ／Ｆ変換器Ｃを用いて変換を効率良く行うようにミドルスイッチを配置する。すなわち、トポロジ情報記憶部１５０には、Ｉ／Ｆ変換器Ｃを用いて変換を効率良く行うようにミドルスイッチが適切に配置されたトポロジが登録される。
【０１０９】
特に、図１２−２および図１２−３の構成例において、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを適用することにより、経路切替がビットレートやプロトコルに依存することなく行えるため、システムの拡張性および柔軟性を向上することができる。
【０１１０】
また、本実施例では、トラフィックが変化した場合に制御器１００がトポロジ情報記憶部１４０から適切なトポロジを選択してネットワークトポロジを変更する場合について説明したが、事前にトポロジ変更時刻を設定することによって、時間に基づいてネットワークトポロジを変更することもできる。そこで、時間に基づくトポロジ変更処理の処理手順について説明する。
【０１１１】
図１３は、時間に基づくトポロジ変更処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、このトポロジ変更処理は所定の時間間隔で起動される。図１３に示すように、このトポロジ変更処理では、トポロジ制御部１４０がトポロジ変更時刻になったか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【０１１２】
その結果、トポロジ変更時刻になった場合には、トポロジ情報記憶部１５０からトポロジを選択し（ステップＳ２０２）、物理配線切替スイッチ１０およびミドルスイッチ１〜７にトポロジ変更命令を出力する（ステップＳ２０３）。なお、ここでは、トポロジ情報記憶部１５０は、トポロジ変更時刻に対応するトポロジに関する情報を記憶するものとする。
【０１１３】
このように、トポロジ情報記憶部１５０がトポロジ変更時刻に対応するトポロジに関する情報を記憶し、トポロジ制御部１４０がトポロジ変更時刻になるとトポロジ情報記憶部１５０からトポロジを選択して物理配線切替スイッチ１０およびミドルスイッチ１〜７にトポロジ変更命令を出力することによって、利用者が予め定めたスケジュールにしたがってネットワークトポロジを変更することができる。
【０１１４】
なお、ここでは、利用者が時刻を指定してネットワークトポロジを変更する場合について説明したが、利用者は曜日や日などを指定してネットワークトポロジを変更することもできる。また、機器の追加および削除、障害発生等を契機として、ネットワークトポロジを変更するように指定することもできる。
【０１１５】
また、ここでは、制御器１００がトポロジ情報記憶部１５０からトポロジを選択する場合について説明したが、制御器１００は利用者からトポロジの指定を受け付け、利用者が指定したトポロジに基づいて物理配線切替スイッチ１０およびミドルスイッチ１〜７にトポロジ変更命令を出力するように構成することもできる。
【０１１６】
上述してきたように、本実施例では、物理配線切替スイッチ１０、ミドルスイッチ１〜７および制御器１００を用いてネットワークを構成し、制御器１００が、トラフィックの変化に対応して物理配線切替スイッチ１０の内部接続およびミドルスイッチ１〜７の設定を制御することとしたので、トラフィックなどの変化に対応してトポロジを動的に変更するネットワークを低コストで構築することができる。
【０１１７】
特に、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを用いることにより、電気と光の変換インターフェースの数を減らすことができ、システムコストをさらに低減することができる。また、物理配線切替スイッチ１０に光スイッチを用いることにより、信号の分岐が容易になり、ビットレートやプロトコルの変化にも容易に対応することができる。したがって、システムの拡張性および柔軟性が向上し、現状から将来にかけたシステムコストも低減することができる。
【０１１８】
なお、本実施例では、物理配線切替スイッチにミドルスイッチを接続する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、物理配線切替スイッチに一部または全部ミドルスイッチ以外のスイッチを接続する場合にも同様に適用することができる。
【０１１９】
また、本実施例では、制御器１００がネットワークトポロジの変更を制御する場合について説明したが、制御器１００が有する構成をソフトウェアによって実現することで、同様の機能を有するネットワーク構成変更プログラムを得ることができる。そこで、このネットワーク構成変更プログラムを実行するコンピュータについて説明する。
【０１２０】
図１４は、本実施例に係るネットワーク構成変更プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このコンピュータ２００は、ＲＡＭ２１０と、ＭＰＵ２２０と、ＨＤＤ２３０と、スイッチインターフェース２４０と、入出力インターフェース２５０と、ＰＣインターフェース２６０とを有する。
【０１２１】
ＲＡＭ２１０は、プログラムやプログラムの実行途中結果などを記憶するメモリであり、ＭＰＵ２２０は、ＲＡＭ２１０からプログラムを読み出して実行する処理装置である。ＨＤＤ２３０は、プログラムやデータを格納するディスク装置であり、スイッチインターフェース２４０は、コンピュータ２００を物理配線切替スイッチ１０やミドルスイッチ１〜７に接続するためのインターフェースである。
【０１２２】
入出力インターフェース２５０は、マウスやキーボードなどの入力装置および表示装置を接続するためのインターフェースであり、ＰＣインターフェース２６０は、コンピュータ２００をＰＣと接続するためのインターフェースである。
【０１２３】
そして、このコンピュータ２００において実行されるネットワーク構成変更プログラム２１１は、ＰＣインターフェース２６０を介してＰＣからダウンロードされてＨＤＤ２３０に記憶される。
【０１２４】
そして、ＨＤＤ２３０に記憶されたネットワーク構成変更プログラム２１１は、ＲＡＭ２１０に読み出されてＭＰＵ２２０によってネットワーク構成変更タスク２２１として実行される。
【０１２５】
（付記１）複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替手段と、
前記物理配線切替手段を制御して前記接続インターフェース間の接続を変更し、前記複数のスイッチが構成するネットワークトポロジを変更する制御手段と、
を備えたことを特徴とするネットワーク構成装置。
【０１２６】
（付記２）前記制御手段は、時間に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１に記載のネットワーク構成装置。
【０１２７】
（付記３）前記制御手段は、利用者からの指定を受け付けて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１に記載のネットワーク構成装置。
【０１２８】
（付記４）前記制御手段は、前記複数のスイッチ間の通信量に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１に記載のネットワーク構成装置。
【０１２９】
（付記５）前記複数のスイッチ間の通信量を測定するトラフィックアナライザをさらに備え、
前記制御手段は、前記トラフィックアナライザが測定した通信量に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記４に記載のネットワーク構成装置。
【０１３０】
（付記６）前記接続インターフェースが接続するスイッチのポート出力パワーをモニタするパワーモニタをさらに備え、
前記制御手段は、前記パワーモニタによるモニタ結果にも基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記５に記載のネットワーク構成装置。
【０１３１】
（付記７）前記接続インターフェースのビットレートをモニタするビットレートモニタをさらに備え、
前記制御手段は、前記ビットレートモニタによるモニタ結果にも基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記５または６に記載のネットワーク構成装置。
【０１３２】
（付記８）前記接続インターフェースのプロトコルをモニタするプロトコルモニタをさらに備え、
前記制御手段は、前記プロトコルモニタによるモニタ結果にも基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記５、６または７に記載のネットワーク構成装置。
【０１３３】
（付記９）前記物理配線切替手段は、モニタ機器を接続する制御ポートを備え、
前記制御手段は、前記制御ポートに接続されたパワーモニタ、ビットレートモニタまたはプロトコルモニタによるモニタ結果にも基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記５に記載のネットワーク構成装置。
【０１３４】
（付記１０）前記物理配線切替手段は、一部のスイッチと一つの接続インターフェースで接続され、
前記制御手段は、前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、一つの接続インターフェースで接続されるスイッチをツリー構造の最下層に配置するよう接続インターフェース間を接続することを特徴とする付記１〜９のいずれか一つに記載のネットワーク構成装置。
【０１３５】
（付記１１）前記制御手段は、前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、スイッチ間の通信量が多い該スイッチをツリー構造の最下層に配置し、該スイッチ間を複数の接続インターフェースでトランキング接続することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載のネットワーク構成装置。
【０１３６】
（付記１２）前記制御手段は、前記複数のスイッチをツリー構造に接続してネットワークを構成する際に、ツリー構造の最下層に配置したスイッチ間に冗長パスを形成するように接続インターフェース間を接続することを特徴とする付記１〜１１のいずれか一つに記載のネットワーク構成装置。
【０１３７】
（付記１３）前記スイッチには、複数のネットワークが所属し、
前記制御手段は、前記複数のスイッチ間のネットワークごとの通信量に基づいて前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記４〜１２のいずれか一つに記載のネットワーク構成装置。
【０１３８】
（付記１４）前記複数のスイッチの一部はＬ３機能を有し、
前記制御手段は、異なるネットワーク間の通信を前記Ｌ３機能を有するスイッチを用いて効率良く行うように前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１３に記載のネットワーク構成装置。
【０１３９】
（付記１５）前記物理配線切替手段にＬ３機能を有する代表スイッチを接続し、
前記制御手段は、異なるネットワーク間の通信を前記代表スイッチを用いて効率良く行うように前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１３に記載のネットワーク構成装置。
【０１４０】
（付記１６）前記接続インターフェースには、異なるビットレートまたは異なるプロトコルで動作するものがあり、
前記制御手段は、ビットレートの変換またはプロトコルの変換を効率良く行うように前記接続インターフェース間を接続することを特徴とする付記２〜１５のいずれか一つに記載のネットワーク構成装置。
【０１４１】
（付記１７）前記複数のスイッチの一部はビットレート変換機能またはプロトコル変換機能を有し、
前記制御手段は、ビットレート変換またはプロトコル変換を前記ビットレート変換機能またはプロトコル変換機能を有するスイッチを用いて効率良く行うように前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１６に記載のネットワーク構成装置。
【０１４２】
（付記１８）前記物理配線切替手段にビットレート変換機能またはプロトコル変換機能を有するインターフェース変換器を接続し、
前記制御手段は、ビットレート変換またはプロトコル変換を前記インターフェース変換器を用いて効率良く行うように前記接続インターフェース間の接続を変更することを特徴とする付記１６に記載のネットワーク構成装置。
【０１４３】
（付記１９）複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替スイッチを制御して該接続インターフェース間の接続を変更し、該複数のスイッチが構成するネットワークトポロジを変更する制御工程、
を含んだことを特徴とするネットワーク構成方法。
【０１４４】
（付記２０）複数のスイッチそれぞれと複数の接続インターフェースによって接続可能な物理配線切替スイッチを制御して該接続インターフェース間の接続を変更し、該複数のスイッチが構成するネットワークトポロジを変更する制御手順、
をコンピュータに実行させることを特徴とするネットワーク構成変更プログラム。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
以上のように、本発明に係るネットワーク構成装置およびネットワーク構成方法は、ネットワークシステムに有用であり、特に、ネットワークトラフィックの変化が多いネットワークシステムに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１−１】本実施例に係るネットワークシステムの構成およびネットワークトポロジの変更を説明するための説明図（１）である。
【図１−２】本実施例に係るネットワークシステムの構成およびネットワークトポロジの変更を説明するための説明図（２）である。
【図１−３】本実施例に係るネットワークシステムの構成およびネットワークトポロジの変更を説明するための説明図（３）である。
【図２】本実施例に係る制御器の構成を示す機能ブロック図である。
【図３−１】トラフィックアナライザの接続例を示す図である。
【図３−２】トラフィックアナライザの他の接続例を示す図である。
【図４−１】双方向接続されているＩＴ機器間にトラフィックモニタ用の分岐器を挿入した場合の具体的な構成例を示す図である。
【図４−２】物理配線切替スイッチに光スイッチを用いた場合の分岐器の挿入例を示す図（１）である。
【図４−３】物理配線切替スイッチに光スイッチを用いた場合の分岐器の挿入例を示す図（２）である。
【図５】本実施例に係る制御器によるトポロジ変更処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６−１】トラフィックアナライザおよびパワーモニタによるモニタ例を示す図である。
【図６−２】トラフィックアナライザおよびビットレートモニタによるモニタ例を示す図である。
【図６−３】トラフィックアナライザおよびプロトコルモニタによるモニタ例を示す図である。
【図７−１】物理配線切替スイッチの制御ポートにパワーモニタを接続した場合を示す図である。
【図７−２】物理配線切替スイッチの制御ポートにビットレートモニタを接続した場合を示す図である。
【図７−３】物理配線切替スイッチの制御ポートにプロトコルモニタを接続した場合を示す図である。
【図８】一部のミドルスイッチの出力本数を減らした場合のトポロジ変更例を示す図である。
【図９】ツリーの末端に伝送容量の大きい二つのミドルスイッチを配置する例を示す図である。
【図１０】ツリーの末端に冗長パスを設定する例を示す図である。
【図１１−１】各ミドルスイッチに複数のネットワークが所属する場合の一例を示す図である。
【図１１−２】一部のミドルスイッチだけにＬ３機能を付加する場合の一例を示す図である。
【図１１−３】代表スイッチを設ける場合の一例を示す図である。
【図１２−１】各ミドルスイッチの接続インターフェースがビットレートまたはプロトコルについて複数種類ある場合の一例を示す図である。
【図１２−２】一部のミドルスイッチだけにビットレートまたはプロトコル変換機能を付加する場合の一例を示す図である。
【図１２−３】Ｉ／Ｆ変換器を設ける場合の一例を示す図である。
【図１３】時間に基づくトポロジ変更処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】本実施例に係るネットワーク構成変更プログラムを実行するコンピュータの構成を示す機能ブロック図である。
【図１５】コアスイッチを中心とする従来のネットワーク構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１〜７，１’〜７’，１”〜７”    ミドルスイッチ
１０    物理配線切替スイッチ
１１    分岐ポート
２０    トラフィックマトリクス
３０    トラフィックアナライザ
４０    分岐器
５０    パワーモニタ
６０    ビットレートモニタ
７０    プロトコルモニタ
１００    制御器
１１０    トラフィック入力部
１２０    トラフィックマトリクス記憶部
１３０    トラフィック解析部
１４０    トポロジ制御部
１５０    トポロジ情報記憶部
１６０    物理配線切替スイッチ制御部
１７０    ミドルスイッチ制御部
１８０    トポロジ情報登録部
２００    コンピュータ
２１０    ＲＡＭ
２１１    ネットワーク構成変更プログラム
２２０    ＭＰＵ
２２１    ネットワーク構成変更タスク
２３０    ＨＤＤ
２４０    スイッチインターフェース
２５０    入出力インターフェース
２６０    ＰＣインターフェース
【図１−１】
0004673712.tif 000002
【図１−２】
0004673712.tif 000003
【図１−３】
0004673712.tif 000004
【図２】
0004673712.tif 000005
【図３−１】
0004673712.tif 000006
【図３−２】
0004673712.tif 000007
【図４−１】
0004673712.tif 000008
【図４−２】
0004673712.tif 000009
【図４−３】
0004673712.tif 000010
【図５】
0004673712.tif 000011
【図６−１】
0004673712.tif 000012
【図６−２】
0004673712.tif 000013
【図６−３】
0004673712.tif 000014
【図７−１】
0004673712.tif 000015
【図７−２】
0004673712.tif 000016
【図７−３】
0004673712.tif 000017
【図８】
0004673712.tif 000018
【図９】
0004673712.tif 000019
【図１０】
0004673712.tif 000020
【図１１−１】
0004673712.tif 000021
【図１１−２】
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【図１１−３】
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【図１２−１】
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【図１２−２】
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【図１２−３】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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