(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構と、
自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量することによって、現在の負荷配分が許容可能である時期、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さい時期を判定する検出器と
を含む装置。
【請求項２】
前記検出器は、現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき、負荷バランシングを禁じる
請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記検出器は、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なう
請求項２記載の装置。
【請求項４】
移動すべきポートを判定する手段
をさらに含む
請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記装置は、この装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記装置は、この装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記装置から離れて位置するように適合されている
請求項１記載の装置。
【請求項８】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持することによって不要なポートの移動を最少限にしながら、ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構と、
前の負荷バランシングを取り消すアンドウ機能と
を含む装置。
【請求項９】
前記アンドウ機能は、前回の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を得て、それを用いてポートを元の構成に戻す
請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記前回の負荷バランシング時に知られていなかった装置に対して、前記アンドウ機能はいかなる動作も実行しない
請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記アンドウ機能は、１つあるいはそれ以上のレベルのアンドウ機能を実行する
請求項９記載の装置。
【請求項１２】
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき、これをインテリジェントに自動的に判定する検出器
をさらに含む請求項９記載の装置。
【請求項１３】
前記検出器は、現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき、負荷バランシングを禁じる
請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記検出器は、自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量し、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なう
請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
移動すべきポートを判定する手段
をさらに含む請求項８記載の装置。
【請求項１６】
前記装置は、この装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項８記載の装置。
【請求項１７】
前記装置は、この装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項８記載の装置。
【請求項１８】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記装置から離れて位置するように適合されている
請求項８記載の装置。
【請求項１９】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構であって、前記機構は自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量する、ポート配分機構
を含む装置。
【請求項２０】
前記機構は、まず再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集する
請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記スナップショットは、
管理中継器ポート識別値と、
管理中継器の前のセグメント識別値と、
電源投入あるいは最後の負荷バランシングの起動以来のポートの通信ネットワーク資源に対する影響の量と
のいずれかを含む
請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
前記機構は、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なう
請求項２０記載の装置。
【請求項２３】
前記機構は、許容可能な全体的負荷配分を得ながら、可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持する
請求項２０記載の装置。
【請求項２４】
前記機構は、ポートのネットワーク資源への影響の量が所定の値よりも小さい時期を検出する
請求項２０記載の装置。
【請求項２５】
前記機構は、基本的な“ビン詰め”選択アルゴリズムの自明のポート-セグメント割り当ての範囲内にある代替的ポート-セグメント割り当てを発見し、前記基本的な“ビン詰め”選択アルゴリズムによって得られるペアリングに替えて、前記代替的ポート-セグメント割り当てを使用する
請求項２０記載の装置。
【請求項２６】
代替ポートあるいは代替セグメントが、候補ポートあるいは目標セグメント値からの偏差値距離である現在の判断トリガー値を有するとき、割り当てが範囲内にある
請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記偏差値は、
固定値と、
固定パーセント値と、
全セグメント上の総判断基準値に対する候補ポートのパーセント値と、
個々のポートの判断基準値と、
セグメントの総割り当て判断基準値と
のうちの１つあるいはそれ以上を含む
請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
移動すべきポートを判定する手段
をさらに含む請求項１９記載の装置。
【請求項２９】
前記装置は、この装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項１９記載の装置。
【請求項３０】
前記装置は、この装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項１９記載の装置。
【請求項３１】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記装置から離れて位置するように適合されている
請求項１９記載の装置。
【請求項３２】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング方法であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構を設けるステップと、
自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量することによって、現在の負荷配分が許容可能である時期、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さい時期を判定するステップと
を含む方法。
【請求項３３】
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき負荷バランシングを禁じるステップ
をさらに含む請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップ
をさらに含む請求項３３記載の方法。
【請求項３５】
移動すべきポートを判定するステップ
をさらに含む請求項３２記載の方法。
【請求項３６】
前記方法は、この方法の動作する装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項３２記載の方法。
【請求項３７】
前記方法は、この方法の動作する装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項３２記載の方法。
【請求項３８】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法が動作する装置から離れて位置するように適合されている
請求項３２記載の方法。
【請求項３９】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング方法であって、
可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持することによって不要なポートの移動を最少限にしながら、ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構を設けるステップと、
前の負荷バランシングを取り消すアンドウ機能を設けるステップと
を含む方法。
【請求項４０】
前回の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を得て、それを用いてポートを元の構成に戻すステップ
をさらに含む請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
前記前回の負荷バランシング時に知られていなかった装置に対して、前記アンドウ機能はいかなる動作も実行しない
請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記アンドウ機能は、１つあるいはそれ以上のレベルのアンドウ機能を実行する
請求項４０記載の方法。
【請求項４３】
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき、これを判定するステップ
をさらに含む請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さいとき、負荷バランシングを禁じるステップ
をさらに含む請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量するステップと、
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップと
をさらに含む請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
移動すべきポートを判定するステップ
をさらに含む請求項３９記載の方法。
【請求項４７】
前記方法は、この方法の動作する装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項３９記載の方法。
【請求項４８】
前記方法は、この方法の動作する装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項３９記載の方法。
【請求項４９】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法が動作する装置から離れて位置するように適合されている
請求項３９記載の方法。
【請求項５０】
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング方法であって、
インテリジェントなポート配分機構を設けるステップと、
前記ポート配分機構を利用して、ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるステップであって、前記機構は自動負荷バランシング動作から予想される利点と前記自動負荷バランシング動作から予想される結果とを較量するステップと
を含む方法。
【請求項５１】
再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集するステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項５２】
前記スナップショットは、
管理中継器ポート識別値と、
管理中継器の前のセグメント識別値と、
電源投入あるいは最後の負荷バランシングの起動後のポートの通信ネットワーク資源に対する影響量と
のいずれかを含む請求項５１記載の方法。
【請求項５３】
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項５４】
許容可能な全体的負荷配分を得ながら、可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持するステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項５５】
ポートのネットワーク資源への影響の量が所定の値よりも小さい時期を検出するステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項５６】
基本的な“ビン詰め”選択アルゴリズムの自明のポート-セグメント割り当ての範囲内にある代替的ポート-セグメント割り当てを発見し、前記基本的な“ビン詰め”選択アルゴリズムによって得られるペアリングに替えて、前記代替的ポート-セグメント割り当てを使用するステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項５７】
代替ポートあるいは代替セグメントが、候補ポートあるいは目標セグメント値からの偏差値距離である現在の判断トリガー値を有するとき、割り当てが範囲内にあることを判定するステップ
をさらに含む請求項５６記載の方法。
【請求項５８】
前記偏差値は、
固定値と、
固定パーセント値と、
全セグメント上の総判断基準値に対する候補ポートのパーセント値と、
個々のポートの判断基準値と、
セグメントの総割り当て判断基準値と
のうちの１つあるいはそれ以上を含む
請求項５７記載の方法。
【請求項５９】
移動すべきポートを判定するステップ
をさらに含む請求項５０記載の方法。
【請求項６０】
前記方法は、この方法の動作する装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなく、パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項５０記載の方法。
【請求項６１】
前記方法は、この方法の動作する装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項５０記載の方法。
【請求項６２】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法の動作する装置から離れて位置するように適合されている
請求項５０記載の方法。
【請求項６３】
分割された電子ネットワークにおいてポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分方法であって、
再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集するステップと、
前記ポートを通信ネットワーク資源に対する影響値が大きい順に分類するステップと、
前記分類されたポートから、まだ割り当てられていない次のポートである次候補ポートを発見するステップと、
セグメントを、そのセグメントに配置されたすべてのポートの現在の通信ネットワーク資源への影響の総量の小さい順に分類するステップと、
ある候補ポートに対する目標セグメントとして完全に適格である、現在の通信ネットワーク資源への影響の総量が最小である第１のセグメントを発見するステップと、
前記候補ポートが前回目標セグメント上にあったかどうかをチェックし、そうであった場合、前記候補ポートをその同じセグメントに割り当てるステップと、
他の任意のポートを処理するステップと
を含む方法。
【請求項６４】
候補ポート判断基準値が所定の低いしきい値より小さいかどうかをチェックし、小さい場合、前回前記候補ポートの同じセグメント上にあった他のすべての未配分のポートの通信ネットワーク資源への影響の総量が最大許容寄与レベルしきい値より小さいかどうかをチェックし、小さければセグメントへのポートの割り当てをさらに変更することを実行しないと判断するステップと、
前記候補ポートおよび前記他のポートのすべてを前記前のセグメントに割り当てるステップと、
他のセグメント上で前記ポートの処理を続行し、そうでない場合、前記候補ポートの処理を続行するステップと
をさらに含む請求項６３記載の方法。
【請求項６５】
前記候補ポートに対して代替セグメントが存在するかどうかをチェックし、前記候補ポートが前回位置していたセグメントが前記候補ポートについて完全に適格であり、前記目標セグメントの範囲内にある場合、代替セグメントが存在すると判定するステップと、
前記候補ポートを前記代替セグメントに割り当てるステップと、
他の任意のポートを処理するステップと、
前記代替セグメントが存在しない場合、前記目標セグメントを使用するステップと
をさらに含む請求項６４記載の方法。
【請求項６６】
代替ポートを探して、前記候補ポートの代わりに前記目標セグメントに割り当てるステップと、
前記分類されたポートのリストを順次進んでいくステップと、
未配置であるが範囲内にあり、前記目標セグメント上に前回あったポートであって、代替ポートとして使用可能であり、前記目標セグメントがそれを配置するのに完全に適格であるポートがあるかどうかをチェックし、範囲内に代替ポートが存在する場合、前記ポートを前記候補ポートの代わりに前記目標セグメントに割り当てるステップと、
他の任意のポートを処理し、範囲内に代替ポートが存在しない場合、前記候補ポートを前記目標セグメントに割り当てるステップと、
他の任意のポートを処理するステップと
をさらに含む請求項６５記載の方法。
【請求項６７】
移動すべきポートを判定するステップ
をさらに含む請求項６３記載の方法。
【請求項６８】
前記方法は、この方法の動作する装置内にある内部パケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されている
請求項６３記載の方法。
【請求項６９】
前記方法は、この方法の動作する装置の外部に接続された外部パケット転送装置と連動するように適合されている
請求項６３記載の方法。
【請求項７０】
前記機構の少なくとも一部は、前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法の動作する装置から離れて位置するように適合されている
請求項６３記載の方法。
【請求項７１】
負荷バランシングのためにポートをネットワーク内の新たなセグメントに移動する方法であって、
前記ネットワーク内の前記ポートおよびセグメントに関する情報を収集するステップであって、前記情報はネットワーク資源への影響値を含むステップと、
可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持することによって不要なポートの移動を最少限にしながら、前記情報に基づいてポートを新たなセグメントに割り当てるステップと
を含む方法。
【請求項７２】
前記ポートおよびセグメントに関する情報を収集するステップは、
前記ポートのネットワーク資源への影響値を収集するステップ
を含む
請求項７１記載の方法。
【請求項７３】
前記ポートおよびセグメントに関する情報を収集するステップは、
前記セグメントのネットワーク資源への影響値の総量を収集するステップ
を含む
請求項７１記載の方法。
【請求項７４】
前記ポートを新たなセグメントに割り当てるステップは、
前記ポートの過去の履歴に基づいてポートを割り当てるステップ
を含む
請求項７１記載の方法。
【請求項７５】
移動すべき前記ポートを判定するステップ
をさらに含む請求項７１記載の方法。
【請求項７６】
現在の通信ネットワーク資源への影響が所定の値よりも小さい時期を判定するステップ
をさらに含む請求項７１記載の方法。
【請求項７７】
以前の新たなセグメントへの前記ポートの割り当てを取り消すステップ
をさらに含む請求項７１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電子通信ネットワークに関する。本発明は特にかかる通信ネットワーク上のノード間の通信およびデータの流れのバランスをとるための通信ネットワークの分割を行なうハードウエアおよびソフトウエアネットワーキング製品の自動的構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信ネットワークセグメントは中継器、端末局、および局の間の接続からなる（たとえば、Ethernetネットワーク上の情報に関する規格ISO/IEC 8802-3を参照されたい）。“プロトコル”と呼ばれる所定の通信規則群によって、通信ネットワークセグメント上の端末ノードが互いに通信する態様および時間が決まり、またかかる通信の形態が決まる。
【０００３】
データ通信ネットワークにおいては、データは発信局のアドレス（出所アドレス）と受信側のアドレス（宛先アドレス）を含むパケットの形態で転送される。パケットの詳細なフォーマットおよびかかるパケットの内容を解釈する所定の規則もやはり通信ネットワークのタイプに固有のものであり、いくつかのレベルのプロトコルからなる。ここに説明するように、通信ネットワークセグメントの１秒あたりのデータ転送量は限られている。最大媒体速度を越える通信ネットワークデータ転送容量が要求される場合、複数のセグメントを用いることができる。かかるセグメントは異なるセグメント間の通信を可能にするブリッジあるいは他のパケット転送装置を介して相互接続することができる（ブリッジについては規格ISO/IEC 10038に規定されている）。
【０００４】
交換機（スイッチ）という用語は近年ブリッジに対して用いられて来た。交換機は一般的にはパケットの処理にCPUを用いない高速のブリッジである。ブリッジは２つあるいはそれ以上のポートを含み、それぞれのポートはセグメントに接続されている。異なるセグメント上の２つの局が互いに通信するとき、ブリッジはこの２つのセグメント間でパケットを転送する。これらの局が同じセグメント上にあるとき、ブリッジはパケットを他のいかなるセグメントにも転送しない。ブリッジはそのポートで受信したデータをバッファして、その送信が最初に発生したときビジーであった異なるセグメントに後刻そのデータを転送することができる。
【０００５】
時が経つにつれて、加入ユーザー（端末ノード）数の増大とともに通信ネットワークは成長する。かかる新規の端末ノードはそれぞれ通信ネットワークへのアクセスにおいて既存の端末ノードと競合しなければならない。通信ネットワーク媒体にアクセスする可能性のある端末ノードの数が増えるにつれて、ある特定の端末ノードが送信を行なおうとするとき媒体が使用中であり、その結果端末ノードが待機しなければならなくなる可能性が統計的に高まる。さらに、資源に対して大きな影響を持つわずかな端末ノードによって、利用可能な通信ネットワーク資源が制限される場合がある。多数のパケットを送信するノード、（全局あるいは多数の局によって受信される）同報通信あるいはマルチキャストパケットを数多く送信するノード、あるいはネットワークの中断（衝突、レート衝突その他）を多く生じさせるノードは、利用可能なネットワーク資源を多く消費し、その結果他の端末ノードの資源が少なくなる。したがって、使用される物理的ネットワークのタイプを変更することなく（ユーザーの投資を節約しながら）利用可能なネットワーク資源量（すなわち、ネットワーク媒体への可能アクセス量）を増大させる方法があれば大いに有益であり、注目されている。
【０００６】
ネットワーク媒体が（切り替えられず）共用されるとき、利用可能なネットワーク資源量を増大させる方法の１つとして、共用される媒体を複数のセグメントに分割する（すなわちネットワークを分割する）方法がある。この場合、かかるセグメントの任意の１つに対してアクセスできるユーザーの数は限られる。あるセグメント内の端末ノードを他のセグメント内の端末ノードと通信させたい場合、セグメント間のブリッジング、切り替えあるいは経路指定を用いて、同じセグメントにない装置のネットワークパケットが宛先端末ノードのセグメントに達するまで転送されるようにすることができる。
【０００７】
ネットワーク媒体の分割は資源の利用可能性を改善するが、その効果は分割を行なう位置の選択、たとえばどのノードをどのセグメントに割り当てるかによって左右される。ネットワーク資源に影響を持つすべてのノードのほとんどが同じセグメントに残る場合、かかるノードの任意のものに対するアクセスはこの方法ではあまり改善されず、他のセグメント上の資源に対する影響のより少ないノードに対するアクセス機会は大幅に増大するがその必要性ははるかに少ない。かかる状況では、増大した資源が不適切な端末ノードで無駄に使われることが起こる。
【０００８】
さらに、ネットワークシステムは本質的に複雑なものである。いかなる種類の物理的ネットワーク（たとえば、10Base-T、Ethernet、Token RingあるいはFDDI Busネットワーク）もそれを理解し、構成し、維持するには多大な技術的知識を必要とする。ネットワークの使用が普及するにつれて、かかるネットワークに関わるユーザーの数が増大し、その一方でこれらの作業を実行するだけの知識を持ったユーザーの数は減って来ている。したがって、ユーザーの側でさほど詳細な知識を必要とせずネットワーク条件を構成し、維持し、改善することのできる方法もまた非常に有益であり、注目されている。かかる使い勝手のよい、すなわちユーザーフレンドリーな方法はソフトウエアに含まれることが多く、かかるソフトウエアはネットワーク装置自体に組み込まれるか、あるいはネットワーク装置の外部に設けられる。かかるソフトウエアアプリケーションは一般的にはインテリジェントネットワークエージェントとして知られている。
【０００９】
現在あるネットワーク製品のベンダーから、任意のポートを４つの内部バックプレーンセグメントのうちの任意の１つに割り当てることのできる10Base-Tネットワーク交換機が販売されている。この製品は以下の方法のうちの１つを用いて起動することのできる負荷バランス機能を有するものと説明されている。
-ユーザー要求による起動（すなわち、マニュアル起動）
-指定された時刻あるいは時間間隔での起動
-ユーザーの定めたしきい値に到達したときに起動（これは、この製品のManagement Information Base（MIB）に規定され、Simple Network Management Protocol（SNMP）を用いて構成されたネットワーク値のしきい値である）。たとえば、MIB値は衝突カウント値、セグメント利用パターンあるいは交換機利用パターンとすることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
かかる動作を起動するためのこれらの機構は新しいものではない。最初の２つはすでに実用化されており、３番目は遠隔監視（RMON）機能群の最近の実施態様の一側面をなすものである。この製品の負荷バランス機能においてどの４つの内部バックプレーンセグメントにいれるポートを決定するのに実際に用いられるアルゴリズムは、交換機のアドレステーブル内のアドレス対情報から得られた端末ノード通信パターンに基づくものと非公式には説明されている。したがって、この方法では交換構造およびインテリジェントネットワークエージェント要素をインテリジェントエージェントのハードウエア環境に完全に集積しなければならない。
【００１１】
したがって、最先端技術においても、ユーザーあるいはエージェントの側からは交換構造（たとえばパケット転送、アドレステーブルその他）のハードウエアと通信できないという問題に対処しうる自動負荷バランス法は提供されていない。この構成には、インテリジェントエージェントのハードウエア環境の完全に外部にある交換機および他のパケット転送装置には使用できないという大きな問題がある。したがって、特殊な一体化されたパケット転送ハードウエアを必要とせずネットワーク資源の利用可能性をインテリジェントに向上させるエージェントを提供することができれば有益である。
【００１２】
さらに、従来の方法では不必要な負荷バランシングが必要になる可能性がある。したがって、かかる負荷バランシングが実際にネットワーク資源の利用可能性を向上させるときにのみこれを実行することによってネットワークの中断を低減することが有益である。
【００１３】
さらに、ユーザーの側では簡単な起動動作を実行するだけでよく、それ以上の動作あるいはエージェント、その環境あるいはネットワーク全般（しきい値レベルの設定、さらにはどのようなしきい値が有意味であるかといった）に関する特別な知識をユーザーに要求することなく、ネットワーク資源の利用可能性をインテリジェントに改善することのできるエージェントを提供することが有益である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は自動負荷バランシングと呼ばれる機能を実行するインテリジェントなネットワークエージェントを提供する。本発明は上述したネットワーク資源への影響と使い勝手という重大な問題の両方を解決しようとするものであり、ユーザーの側では簡単な起動動作を実行するだけでよく、それ以上の動作あるいはエージェント、その環境あるいはネットワーク全般に関する特別な知識をユーザーに要求することなく、ネットワークのスループットをインテリジェントに改善するものである。本発明は負荷バランシングによってネットワーク資源の利用可能性が実際に向上するときにのみこれを実行することによってネットワークの中断を最小限にするように設計される。さらに、本発明はパケット転送支援ハードウエアがエージェントの環境の外部にある環境に適用可能であるため、本発明は外部の交換機あるいは他のパケット転送装置が他のベンダーによって製作されたものである場合を含む従来の発明を適用できなかった状況でも機能するものである。
【００１５】
この自動的負荷バランス法および装置はさらに次の３つの主要な要素からなる。
-負荷バランシングを起動することが現在有益でないことを自動的に判定する判断処理。
-ポートをセグメントに割り当てるインテリジェントな負荷バランシングポート配分アルゴリズム。
-前の負荷バランシングのアンドウ機能。
【００１６】
いかなる種類のインテリジェントな機能も、その機能の実際の実行時期を決定することを目的の一つとする。ここで説明する自動負荷バランシングの発明は、自動的負荷バランシング動作から予想される効果とそこから発生する諸結果を比較較量し、不必要なネットワークの中断を回避しながらユーザーにとってインテリジェントな判断を下すことによって自動的負荷バランシングを起動してはならない状況をチェックする。
【００１７】
自動的負荷バランシングは、システムがネットワークの全体的スループットを上げるべくランされた後、端末ノード（あるいは端末ノード群）を移動させるものである。本発明のこの側面は既知のすべてのセグメント上で資源の均等なバランスをとるという目的でハブポートをセグメントに再配分するというものである。過去の履歴すなわちインテリジェントエージェントの起動後の履歴あるいは負荷バランシング機能自体が最後に起動された時点からの履歴を用いて未来の負荷の予想が行なわれる。
【００１８】
前の負荷バランシングのアンドウ（undo、元に戻す）機能は、前の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を獲得し、それを用いてポートを元の構成に戻すものである。
【００１９】
【実施例】
図１はEthernetネットワーク等の一般的な電子通信ネットワークの概略ブロック図である。ネットワーク10はそれぞれが多数のブリッジ17-21を介して相互接続されたいくつかのローカルエリアネットワーク（LAN）12-16からなる。それぞれのLANは１つあるいはそれ以上のブリッジに接続されている。LANとブリッジとの間の接続はブリッジポートを介して行なわれる。たとえば、ポート211、212、213はブリッジ21に接続されたものとして示されている。ブリッジの基本的機能はデータフレームの中継およびフィルタリング、フレームのフィルタリングおよび中継の判断に必要な情報の維持、および以上の動作の管理である。本発明の好適な実施形態をかかるEthernetネットワークを例にとって説明するが、本発明はEthernetネットワーク以外のネットワークでも容易に動作可能である。実際に、ここで説明する発明は少なくともFDDIおよびIEEE 802のネットワーク化規格群（たとえば802.3および802.5）に規定する任意のネットワークに適用することができる。
【００２０】
本発明は、たとえばネットワークセグメント上のノード間の通信およびデータの流れのバランスをとってネットワーク上のスループットを増大させるためのハードウエアおよびソフトウエアネットワーキング製品の自動的な構成に関する。かかる自動的な構成によって、システム管理責任者をネットワークおよびネットワーク装置の管理から開放し、それによって時間とトレーニングの節約をもたらすものである。ここに開示する自動的構成とは、特定のある時点で負荷バランシングシステムによってなされる判定、すなわちネットワークが最初に起動した時点（最初の接続判断）, ネットワークシステムが使用後の任意の時点（たとえば“新たな負荷配分の発見”、“昼間用構成の設定”）あるいはシステム動作を止めた時点（“時間外構成の設定”）における判断を指す。
【００２１】
図２は本発明に係る好適なハードウエア環境の概略ブロック図である。このハードウエア環境はネットワークハブ34（あるいは連結ハブスタック35、36、37）、ここに説明するインテリジェントネットワークエージェント機能に必要なプロセッサおよびファームウエアを含むネットワーク管理カード30、および４つのハブスタックのすべての内部セグメント１…M間の通信を維持するのに必要なオプションの内部パケット転送モジュール32あるいは外部パケット転送モジュール38からなる。
【００２２】
パケット転送モジュール32は、このモジュール自体をインテリジェントネットワークエージェント30によって検出可能である場合にのみシステムに組み込むことができる。ハブ34（あるいは連結ハブスタック35、36、37）は外部ポート1…a、(a+1)…b、(y+1)…zをそのハブスタックのバックプレーンセグメント１…Mの任意の１つにリンクするバックプレーン結線1…a、(a+1)…b、(y+1)…zを有する。本実施形態では、エージェントとパケット転送モジュールのバックプレーン結線はハブスタックのバックプレーンセグメント１…Mに直結されている。本発明の実施形態には、完全な外部パケット転送モジュール38が外部ハブポート（たとえばそれぞれが異なるバックプレーンセグメント１…Q上にある１…a）に接続される場合にも適用可能なものもある。かかる実施形態はインテリジェントエージェントに、エージェントのハードウエア環境内のどの装置のどのポートがかかるパケット転送装置に接続されているかを知らせる情報を供給するだけでよい。この情報は他の内部あるいは外部ソフトウエア機構（たとえば、管理アプリケーション接続形態情報、管理アプリケーションからのメッセージの送出、あるいはエージェント内部の自動的交換機検出モジュール）あるいはユーザー入力（たとえば簡単な管理インターフェースを介した構成）によって供給することができる。
【００２３】
本実施形態では、パケット転送モジュール32は、インテリジェントエージェントがこのモジュールの交換構造（たとえばパケット転送あるいはアドレステーブル）ハードウエアを制御するあるいはこれと通信することができないという意味で、システムに完全に一体化されたものではない。したがって、ここに開示する自動的負荷バランス法および装置は好適にはシステムのユーザーあるいはインテリジェントネットワークエージェントにおけるパケット転送支援ハードウエアとの通信能力の欠如を解決するものである。本発明のこの特徴は、従来技術に対して、本発明は（他のベンダーによって製作された交換機、ブリッジあるいはルータを含む）インテリジェントエージェントのハードウエア環境に関して完全に外部にあるか、あるいはネットワーク管理責任者等のユーザーの管理することのできない交換機および他のパケット転送装置にも使用可能であるという点で少なくとも１つの大きな利点を有するものである。また、本発明は埋め込み型ソフトウエアエージェント内にあるものではなく外部ソフトウエアアプリケーションにも適用することができる。
【００２４】
図３は本発明に係る自動的負荷バランシングを実行する装置の概略ブロック図である。この自動的負荷バランス法および装置はさらに次の３つの主要な要素からなる。
-負荷バランシングを起動することが現在有益でないことを自動的に判定する判断処理40。
-ポートをセグメントに割り当てるインテリジェントな負荷バランシングポート配分アルゴリズム41。
-ユーザーによって発せられたアンドウ・コマンド43に応答して前の負荷バランシングを元にもどす機能42。
【００２５】
すべてのノード間でネットワーク通信を維持するためには、セグメント間でパケットを転送する手段（たとえば、ブリッジ、交換機あるいはルータ）を設け、ユーザーがこの自動的負荷バランシング機能を利用しうるようにしなければならない。
【００２６】
［負荷バランシングを起動することが現在有益でないことの自動的判定］
いかなる種類のインテリジェントな機能も、その機能の実際の実行時期を決定することを目的の一つとする。ここに開示する自動負荷バランシングの発明は、自動的負荷バランシングを起動してはならない状況をチェックする。かかる状況にはたとえば、現在の負荷配分がすでに十分良好である場合、あるいは現在のネットワーク資源への影響が小さく現実的に問題が存在しない場合などがある。この自動負荷バランシング機能の起動が有益でない時期の自動的判定は、自動的負荷バランシング動作から予想される効果とそこから発生する諸結果を比較較量し、不必要なネットワークの中断を回避しながらユーザーにとってインテリジェントな判断を下すものである。
【００２７】
［インテリジェントポート配分アルゴリズム］
自動的負荷バランシングは、システムがネットワークの全体的スループットを上げるべくランされた後、端末ノード（あるいは端末ノード群）を移動させるものである。本発明のこの側面は既知のすべてのセグメント上で資源の均等なバランスをとるという目的でハブポートをセグメントに再配分するというものである。過去の履歴すなわちインテリジェントエージェントの起動後の履歴あるいは負荷バランシング機能自体が最後に起動された時点からの履歴を用いて未来の負荷の予想が行なわれる。この履歴は各ポートの利用状況、ポート上の通信パターン、セグメント上の通信パターン、HP EASEデータ、遠隔監視（RMON）データ、サンプリングデータ、あるいは他のインテリジェントな事項からなる。過去の履歴を用いて、本発明のこの側面においては、可能な限りすべてのセグメントに、あるいは必要なセグメントに同じネットワーク資源の効果がおよぶようにポートが異なるセグメントに移動される。本実施形態では４つのセグメントが用いられているが、負荷バランシング機能は一般的には任意の数のセグメントに適用することが可能であることを指摘しておく。さらに、負荷バランシング機能は本実施形態で説明する埋め込み型のインテリジェントエージェントの代わりに外部のソフトウエアアプリケーションによって実施することも可能である。
【００２８】
負荷バランスを達成する新たな配分を得るために、どのポートを移動すべきかといった多数の知的な判断が行なわれる。かかる判断の多くは現在のセグメントから新たなセグメントに移されるポート数を最少限にするという目的をさらに重要なものとする。これは、かかる操作によって１つあるいはそれ以上の移動された端末ノード間で発生する通話を一時的に中断させる可能性があるためである。かかる通話はハブおよび交換機自体が関係する階層より高い開放型システム間相互接続（OSI）階層で発生する。不要なポートの移動を最少限にしながら良好な配分を達成することは本発明の独自の特徴の１つである。このインテリジェントなポート配分アルゴリズムは移動するポートを可能なかぎり少なくしつつすべてのセグメント間で非常に良好なネットワーク資源の配分を達成しようとするものである。本発明のこの特徴においては、資源に対する影響の最も大きい端末ノードすなわち利用可能なネットワーク資源の最大のユーザーが異なるセグメントに確実に分散される。さらに、この機能は、ある特定のセグメントがある特定のポートを配置するのに好適な位置ではない場合、すなわちそのセグメントが完全に適格ではない場合（たとえば、そのセグメントがそのポートの位置する装置の多セグメントバックプレーンから隔離されている場合）およびポートを移動させてはならない場合（たとえば、ポートに外部のパケット転送装置が接続されている場合あるいはユーザーまたは管理アプリケーションがそのポートを移動できないものと指定している場合）にも対応できるものである。
【００２９】
ここに開示するアルゴリズムはまず再配分を検討すべきすべてのポートに関する情報のスナップショットを収集する（移動させてはならないポートは自動的に除かれる）。この情報には、多くのネットワーク資源属性（たとえば、利用状況、パケット、同報通信/マルチキャストパケット、衝突、レート衝突、その他）が含まれるが、本実施形態では、最小限以下のものが含まれる。
-管理中継器ポート識別値
-管理中継器の前のセグメント識別値
-電源投入あるいは最後の負荷バランシングの起動後のポートネットワーク資源への影響量
【００３０】
本実施形態では、このポートリストをネットワーク資源への影響値が大きい順に分類する。また、これらのポートを配置すべきセグメントのリストが作成される。このアルゴリズムはネットワーク資源への影響値が最大であるポートから開始され、この影響値が大きい順に各ポートを処理して行く。その目的は良好な全体的負荷配分を達成しながら、インテリジェントな態様で可能なかぎり多くのポートを前のセグメント上に残すことである。
【００３１】
この実施態様の要点を２つ挙げると次の通りである。
-ポートのセグメントへの割り当てをそれ以上変更しても有益でないときこれを検出すること。
-基本的な周知の選択アルゴリズム（“bin-packing”アルゴリズム、以下“ビン詰め”アルゴリズム、）によって得られる自明のペアリングのそれぞれに替えて用いるべき選択された代替的なポート-セグメント割り当てがあれば、これを発見すること。
【００３２】
後者の代替的な割り当ては基本的な選択アルゴリズムの自明のポート-セグメント割り当ての範囲内のものでなければならない。ここでは、“範囲内である”とは、代替ポートあるいは代替セグメントが候補ポートの値あるいは目標セグメントの値からある偏差値距離にある現在の判断トリガー値（たとえば、個々のポートのネットワーク資源影響値あるいはセグメントの総割り当てネットワーク資源影響値）を有することを意味する。この偏差値は固定値、固定パーセント値、全セグメント上のネットワーク資源への影響の総量に対する候補ポートのパーセント値、あるいは他のなんらかのインテリジェントな検討事項とすることができる。
【００３３】
図４は本発明に係るインテリジェントなポート配分アルゴリズムの一実施形態を示すフローチャートである。以下の疑似コードリストはこのアルゴリズムを図４との関係において説明するものである。
【表１】
0004021017.tif 000002
【表２】
0004021017.tif 000003
【表３】
0004021017.tif 000004
【００３４】
ポートを元のセグメントに割り当てる機会をインテリジェントにチェックすることによって、ポートの不必要な移動が最小限となり、同時に各セグメントに対する負荷を非常に良好にすることができる。かかるインテリジェントなチェックは基本的な周知の“ビン詰め”選択アルゴリズムに対する独自の改良を成すものである。
【００３５】
［元の負荷バランシングへの戻し］
いかなるユーザーインターフェースを用いても、機能を誤って選択および起動する可能性がある。これは、ユーザーインターフェースが単純なテキストコンソールであるかより高度なマウス駆動型のグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）であるかを問わない。
【００３６】
ユーザーがこの自動負荷バランシング機能を誤って起動すると、ユーザーにはその誤りを取り消すことは非常に困難である。これは、ユーザーに代わって適切な判断を下す埋め込まれたインテリジェント機能が知識の乏しいユーザーを混乱させることのないように情報を隠すためである。ユーザーが自動負荷バランシング機能を起動する前のポート-セグメント構成を完全に理解していたとしても、ユーザー自身がポートおよびセグメントをその構成に戻す場合時間がかかり過ぎる。たとえば、本実施形態では数百ものポートについてこれを行なわなければならない。
【００３７】
前の負荷バランシング機能の取り消しは、前回の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を得て、それを用いてポートを元の構成に戻すものである。前回の負荷バランシング時にエージェントの知らなかった装置に対してはなんの動作も実行されない。
【００３８】
以上、本発明の実施例について詳述したが、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００３９】
(実施態様１)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構、および
ある特定の負荷バランシングの起動が現在有効でないときこれをインテリジェントに自動的に判定する検出器を含むことを特徴とする装置。
【００４０】
(実施態様２)
前記検出器は現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が実際に問題が存在しないほど小さいとき、負荷バランシングを禁じることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４１】
(実施態様３)
前記検出器はある動作の潜在的利点とその結果とを較量し、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうことを特徴とする実施態様２記載の装置。
【００４２】
(実施態様４)
移動すべきポートを判定する手段を含むことを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４３】
(実施態様５)
前記装置は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４４】
(実施態様６)
前記装置は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４５】
(実施態様７)
前記装置は前記装置、装置の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４６】
(実施態様８)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に前記装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様１記載の装置。
【００４７】
(実施態様９)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構、および
前の負荷バランシング処理を取り消すアンドウ機能を含むことを特徴とする装置。
【００４８】
(実施態様１０)
前記アンドウ機能は前回の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を得て、それを用いてポートを元の構成に戻すことを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００４９】
(実施態様１１)
前記前回の負荷バランシング時に知られていなかった装置に対して前記アンドウ機能はいかなる動作も実行しないことを特徴とする実施態様10記載の装置。
【００５０】
(実施態様１２)
前記アンドウ機能は１つあるいはそれ以上のレベルのアンドウ機能を実行することを特徴とする実施態様10記載の装置。
【００５１】
(実施態様１３)
ある特定の負荷バランシングの起動が現在有効でないときこれをインテリジェントに自動的に判定する検出器を含むことを特徴とする実施態様10記載の装置。
【００５２】
(実施態様１４)
前記検出器は現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が実際に問題が存在しないほど小さいとき、負荷バランシングを禁じることを特徴とする実施態様13記載の装置。
【００５３】
(実施態様１５)
前記検出器はある動作の潜在的利点とその結果とを較量し、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうことを特徴とする実施態様14記載の装置。
【００５４】
(実施態様１６)
移動すべきポートを判定する手段を含むことを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００５５】
(実施態様１７)
前記装置は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００５６】
(実施態様１８)
前記装置は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００５７】
(実施態様１９)
前記装置は前記装置、装置の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００５８】
(実施態様２０)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様９記載の装置。
【００５９】
(実施態様２１)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング装置であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構を含むことを特徴とする装置。
【００６０】
(実施態様２２)
前記機構はまず再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集することを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００６１】
(実施態様２３)
前記スナップショットは、
管理中継器ポート識別値、
管理中継器の前のセグメント識別値、および
電源投入あるいは最後の負荷バランシングの起動以来のポートの通信ネットワーク資源に対する影響の量のいずれかを含むことを特徴とする実施態様22記載の装置。
【００６２】
(実施態様２４)
前記機構はある動作の潜在的利点とその結果とを較量し、不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうことを特徴とする実施態様22記載の装置。
【００６３】
(実施態様２５)
前記機構は良好な全体的負荷配分を得ながら、可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持することを特徴とする実施態様22記載の装置。
【００６４】
(実施態様２６)
前記機構はセグメントへのポートの割り当てをさらに変更することが有益でないことを検出することを特徴とする実施態様22記載の装置。
【００６５】
(実施態様２７)
前記機構はポート-セグメント割り当てのための基本的な“ビン詰め”選択基準によって選択される対の範囲内にある代替的ポート-セグメント割り当てを発見し、それを使用することを特徴とする実施態様22記載の装置。
【００６６】
(実施態様２８)
代替ポートあるいは代替セグメントが、候補ポートあるいは目標セグメント値からの偏差値距離である現在の判断トリガー値を有するとき、割り当てが範囲内にあることを特徴とする実施態様27記載の装置。
【００６７】
(実施態様２９)
前記偏差値は
固定値、
固定パーセント値、
全セグメント上の総判断基準値に対する候補ポートのパーセント値、
個々のポートの判断基準値、あるいは
セグメントの総割り当て判断基準値のうちの１つあるいはそれ以上を含むことを特徴とする実施態様28記載の装置。
【００６８】
(実施態様３０)
移動すべきポートを判定する手段を含むことを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００６９】
(実施態様３１)
前記装置は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００７０】
(実施態様３２)
前記装置は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００７１】
(実施態様３３)
前記装置は前記装置、装置の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００７２】
(実施態様３４)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様21記載の装置。
【００７３】
(実施態様３５)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング法であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構を設けるステップ、および
ある特定の負荷バランシングの起動が現在有効でないときこれを判定するステップを含むことを特徴とする方法。
【００７４】
(実施態様３６)
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が実際に問題が存在しないほど小さいとき負荷バランシングを禁じるステップを含むことを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００７５】
(実施態様３７)
ある動作の潜在的利点とその結果とを較量するステップ、および
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップを含むことを特徴とする実施態様36記載の方法。
【００７６】
(実施態様３８)
移動すべきポートを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００７７】
(実施態様３９)
前記方法は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００７８】
(実施態様４０)
前記方法は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００７９】
(実施態様４１)
前記方法は前記方法、方法の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００８０】
(実施態様４２)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法が動作する装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様35記載の方法。
【００８１】
(実施態様４３)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング法であって、
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分機構を設けるステップ、および
前の負荷バランシング処理を取り消すアンドウ機能を設けるステップを含むことを特徴とする方法。
【００８２】
(実施態様４４)
前回の負荷バランシングの起動時に記憶された情報を得て、それを用いてポートを元の構成に戻すステップを含むことを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００８３】
(実施態様４５)
前記前回の負荷バランシング時に知られていなかった装置に対して前記アンドウ機能はいかなる動作も実行しないことを特徴とする実施態様44記載の方法。
【００８４】
(実施態様４６)
前記アンドウ機能は１つあるいはそれ以上のレベルのアンドウ機能を実行することを特徴とする実施態様44記載の方法。
【００８５】
(実施態様４７)
ある特定の負荷バランシングの起動が現在有効でないとき、これを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様44記載の方法。
【００８６】
(実施態様４８)
現在の負荷配分が許容可能であるとき、あるいは現在の通信ネットワーク資源への影響が実際に問題が存在しないほど小さいとき、負荷バランシングを禁じるステップを含むことを特徴とする実施態様47記載の方法。
【００８７】
(実施態様４９)
ある動作の潜在的利点とその結果とを較量するステップ、および
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップを含むことを特徴とする実施態様48記載の方法。
【００８８】
(実施態様５０)
移動すべきポートを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００８９】
(実施態様５１)
前記方法は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００９０】
(実施態様５２)
前記方法は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００９１】
(実施態様５３)
前記方法は前記方法、方法の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００９２】
(実施態様５４)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法が動作する装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様43記載の方法。
【００９３】
(実施態様５５)
分割された電子ネットワーク用の自動負荷バランシング法であって、
インテリジェントなポート配分機構を設けるステップ、および
ポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるステップを含むことを特徴とする方法。
【００９４】
(実施態様５６)
再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集するステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の方法。
【００９５】
(実施態様５７)
前記スナップショットは、
管理中継器ポート識別値、
管理中継器の前のセグメント識別値、および
電源投入あるいは最後の負荷バランシングの起動後のポートの通信ネットワーク資源に対する影響量のいずれかを含むことを特徴とする実施態様56記載の方法。
【００９６】
(実施態様５８)
ある動作の潜在的利点とその結果とを較量するステップ、および
不必要な通信ネットワークの中断を防止しながら、ユーザーに代わってインテリジェントな判断を行なうステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の方法。
【００９７】
(実施態様５９)
良好な全体的負荷配分を得ながら、可能な限り多くのポートを前のセグメント上に維持するステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の装置。
【００９８】
(実施態様６０)
セグメントへのポートの割り当てをさらに変更することが有益でないことを検出するステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の方法。
【００９９】
(実施態様６１)
ポート-セグメント割り当てのための基本的な“ビン詰め”選択基準によって選択される対の範囲内にある代替的ポート-セグメント割り当てを発見し、それを使用するステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の方法。
【０１００】
(実施態様６２)
代替ポートあるいは代替セグメントが、候補ポートあるいは目標セグメント値からの偏差値距離である現在の判断トリガー値を有するとき、割り当てが範囲内にあることを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様61記載の方法。
【０１０１】
(実施態様６３)
前記偏差値は
固定値、
固定パーセント値、
全セグメント上の総判断基準値に対する候補ポートのパーセント値、
個々のポートの判断基準値、あるいは
セグメントの総割り当て判断基準値のうちの１つあるいはそれ以上を含むことを特徴とする実施態様62記載の方法。
【０１０２】
(実施態様６４)
移動すべきポートを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様55記載の方法。
【０１０３】
(実施態様６５)
前記方法は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなく、パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様55記載の方法。
【０１０４】
(実施態様６６)
前記方法は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様55記載の方法。
【０１０５】
(実施態様６７)
前記方法は前記方法、方法の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様55記載の方法。
【０１０６】
(実施態様６８)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法の動作する装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様55記載の装置。
【０１０７】
(実施態様６９)
分割された電子ネットワークにおいてポートを新たなセグメントに移動して負荷バランスをとるインテリジェントなポート配分法であって、以下（ａ）ないし（ｇ）のステップを含むことを特徴とする方法、
（ａ）再配分を検討すべきすべての通信ネットワークポートに関する情報のスナップショットを収集するステップ、
（ｂ）前記ポートを通信ネットワーク資源に対する影響値が大きい順に分類するステップ、
（ｃ）前記分類されたポートから、まだ割り当てられていない次のポートである次候補ポートを発見するステップ、
（ｄ）セグメントを、前記機構によってそれに配置されたすべてのポートの現在の通信ネットワーク資源への影響の総量の小さい順に分類するステップ、
（ｅ）ある候補ポートに対する目標セグメントとして完全に適格である、現在の通信ネットワーク資源への影響の総量が最小である第１のセグメントを発見するステップ、
（ｆ）前記候補ポートが前回目標セグメント上にあったかどうかをチェックし、そうであった場合、前記候補ポートをその同じセグメントに割り当てるステップ
（ｇ）他の任意のポートを処理するステップ。
【０１０８】
(実施態様７０)
実施態様69記載の方法であって、以下の（ａ）ないし（ｃ）を含むことを特徴とする方法、
（ａ）候補ポート判断基準値が所定の低いしきい値より小さいかどうかをチェックし、小さい場合、前回前記候補ポートの同じセグメント上にあった他のすべての未配分のポートの通信ネットワーク資源への影響の総量が最大許容寄与レベルしきい値より小さいかどうかをチェックし、小さければセグメントへのポートの割り当てをさらに変更することが十分有益でないことを判定するステップ、
（ｂ）前記候補ポートおよび前記他のポートのすべてを前記前のセグメントに割り当てるステップ、
（ｃ）他のセグメント上で前記ポートの処理を続行し、そうでない場合、前記候補ポートの処理を続行するステップ。
【０１０９】
(実施態様７１)
実施態様70記載の方法であって、以下の（ａ）ないし（ｄ）を含むことを特徴とする方法、
（ａ）前記候補ポートに対して代替セグメントが存在するかどうかをチェックし、前記候補ポートが前回位置していたセグメントが前記候補ポートについて完全に適格であり、前記目標セグメントの範囲内にある場合、代替セグメントが存在すると判定するステップ、
（ｂ）前記候補ポートを前記代替セグメントに割り当てるステップ、
（ｃ）他の任意のポートを処理するステップ、
（ｄ）真である例外条件がない場合、前記目標セグメントを使用するステップ。
【０１１０】
(実施態様７２)
実施態様71記載の方法であって、以下の（ａ）ないし（ｅ）を含むことを特徴とする方法、
（ａ）代替ポートを探して、前記候補ポートの代わりに前記目標セグメントに割り当てるステップ、
（ｂ）前記分類されたポートのリストを順次進んでいくステップ、
（ｃ）未配置であるが範囲内にあり、前記目標セグメント上に前回あったポートであって、代替ポートとして使用可能であり、前記目標セグメントがそれを配置するのに完全に適格であるポートがあるかどうかをチェックし、範囲内に代替ポートが存在する場合、前記ポートを前記候補ポートの代わりに前記目標セグメントに割り当てるステップ、
（ｄ）他の任意のポートを処理し、範囲内に代替ポートが存在しない場合、前記候補ポートを前記目標セグメントに割り当てるステップ、
（ｅ）他の任意のポートを処理するステップ。
【０１１１】
(実施態様７３)
移動すべきポートを判定するステップを含むことを特徴とする実施態様69記載の方法。
【０１１２】
(実施態様７４)
前記方法は内部のパケット転送支援ハードウエアへのインターフェースを必要とすることなくパケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様69記載の方法。
【０１１３】
(実施態様７５)
前記方法は外部パケット転送装置と連動するように適合されていることを特徴とする実施態様69記載の方法。
【０１１４】
(実施態様７６)
前記方法は前記方法、方法の環境あるいは通信ネットワーク一般に関してユーザーが特に知識を持たなくとも動作するように適合されていることを特徴とする実施態様69記載の方法。
【０１１５】
(実施態様７７)
前記機構の少なくとも一部は前記通信ネットワーク内の管理位置に、前記方法の動作する装置から離れて位置するように適合されていることを特徴とする実施態様69記載の方法。
【０１１６】
【発明の効果】
この自動的負荷バランシングの発明にはいくつかの利点があり、以下のその例を挙げる。
【０１１７】
第一に、負荷バランシングの起動が現在有益でないときこれをインテリジェントに自動的に判定する判断処理が提供し、それによって実際に効果が得られないにもかかわらずユーザーのネットワークが不必要に妨害されることのないようにする。この使い勝手のよい機能は、ネットワークについて十分な理解を持たずユーザー、またネットワーク状態からアクションをとるべきときとその必要がないときを知る感覚のないユーザーにとって非常に有益である。
【０１１８】
第二に、ユーザーがネットワーク構成を大幅に変更する可能性のある機能を偶然に起動したとき元の負荷バランシングへ戻す処理が提供される。この使い勝手のよい機能によってユーザー自身がかかるミスを取り消すことが非常に困難な状況において、ユーザーをそのミスから救済する。
【０１１９】
本実施形態は１つのレベルのアンドウ動作を提供するものであるが、他の実施形態では多数のレベルのアンドウ動作を設けることができる。各レベルのアンドウ動作によってユーザーは１つ前の構成に戻る。ただし、新たに加わった装置は影響されない。本発明では、かかる元の構成を記憶するが、他の実施形態ではユーザーはデフォルト構成、たとえば異なる機能のための構成を提供するテンプレートを選択することができる。
【０１２０】
第三に、新たなセグメントに適正なポートを移動しながら同時に不必要なポートの移動を最小限とすることによってネットワークの負荷を改善する広範囲でインテリジェントなポート配分アルゴリズムが提供される。本実施形態において可能な最大の構成から数百のポートを選択することができるが、知識のあるユーザーにとっても移動すべき適正なポートを選択することは時間のかかる作業である。知識の乏しいユーザーにはネットワークがポートを移動するか否かの選択方法を調べる作業をいかに実行するかについて十分な知識がない。この使い勝手のよい機能は、ネットワーク資源の利用可能性を良好にしたいが、かかる利用可能性を向上させるための変更を行なうだけの知識あるいはそれを行なう意志のないユーザーにとって有益である。この機能は、機能の起動が有益でない場合を自動的に判定する機能および元の負荷バランシングへのアンドウ機能と組み合わせることによって、ユーザーが誤った選択をする可能性を小さくするものである。
【０１２１】
さらに、ここに説明したインテリジェントなポート配分アルゴリズムは単に複数のポートとそれらを割り当てるべき複数のセグメントを必要とするだけである、このアルゴリズムはインテリジェントなネットワークソフトウエアエージェントがいかなるパケット転送アドレステーブル情報へのアクセスも有しない場合にも使用可能である。本実施形態では内部のパケット転送モジュールが用いられるが、他の内部あるいは外部ソフトウエア機構からの追加情報あるいはユーザーからの多少の構成上の支援があれば、パケット転送装置はハブスタックおよびインテリジェントエージェントの外部である他の実施形態も可能である。
【０１２２】
本発明をその実施形態を参照して説明したが、当業者には本発明の精神および範囲から逸脱することなくここに掲げたもの以外の用途も可能であることが容易に理解されよう。したがって、本発明は特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子通信ネットワークの概略ブロック図である。
【図２】本発明に係る好適なハードウエア環境の概略ブロック図である。
【図３】本発明に係る分割された装置に対して自動的負荷バランシングを実行する装置の概略ブロック図である。
【図４】本発明に係るインテリジェントなポート配分アルゴリズムの好適実施形態を示すフローチャート（上部）である。
【図５】本発明に係るインテリジェントなポート配分アルゴリズムの好適実施形態を示すフローチャート（下部）である。
【符号の説明】
10  通信ネットワーク、
30  インテリジェントネットワークエージェント
32  内部パケット転送モジュール、
34  ネットワークハブ、
38  外部パケット転送モジュール、
43  アンドウ・コマンド、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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