DE19526001A1 - Verfahren zur automatischen Ermittlung der Topologie eines ATM-Netzes - Google Patents
Verfahren zur automatischen Ermittlung der Topologie eines ATM-NetzesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ermittlungsverfahren für
eine Netztopologie, wobei ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals
lokale Anschlußbeziehungen zu benachbarten ATM-Vermittlungen
oder ATM-Terminals automatisch erkennen, und wobei ein Netzma
nagementsystem durch Zugriff auf die Anschlußinformationen
automatisch die physikalischen Anschlußbeziehungen zwischen
jeder ATM-Vermittlung und jedem ATM-Terminal innerhalb eines
ATM-Netzes erkennt, und die Erfindung betrifft insbesondere
ein Verfahren zur automatischen Ermittlung einer ATM-Netztopo
logie, bei dem das Netzmanagementsystem unabhängig davon, ob
es innerhalb oder außerhalb des ATM-Netzes existiert, die ATM-Netzkonfiguration
gleichermaßen erkennen kann, und betrifft
darüberhinaus ein Verfahren zur automatischen Ermittlung einer
ATM-Netztopologie, das sich leicht mit einem Verfahren inte
grieren läßt, das automatisch andere Einrichtungen als ein
ATM-Netz erkennt, denen eine ATM-Schnittstelle fehlt, wie z. B.
einen Adreßumsetzer bzw. Router oder einen Host-Rechner
bzw. Host.
Als System zur automatischen Ermittlung der Netztopolo
gie von IP-Einrichtungen (Einrichtungen mit Internet-Proto
koll) gemäß bekannten Netzmanagementsystemen gibt es ein auto
matisches IP-Knotenermittlungssystem, das eine automatische
Ermittlung der Netztopologie des existierenden Internets
durchführt.
Nach dem automatischen IP-Knotenermittlungssystem er
mittelt ein Netzmanagementsystem automatisch die Anschlußbe
ziehungen von Terminals, Routern oder Brücken mit einer Ip-Adresse
und erkennt diese Anschlußbeziehungen. Als Beispiel
für ein automatisches IP-Knotenermittlungsverfahren beschreibt
Ookane das automatische Hewlett Packard-IP-Knotenermittlungs
verfahren (Ookane, Hisao, SRC Handbook; SNMP und CMIP, TCO/IP
und OSI Network Management). Dieses Verfahren läßt sich wie
folgt zusammenfassen:
Nach diesem automatischen IP-Knotenermittlungsverfahren
liest das Netzmanagementsystem (im folgenden als "NMS" abge
kürzt) innerhalb des gleichen Teilnetzes eine Management In
formation Base (MIB) für eine MAC-IP-Adressenumwandlung, die
in jedem Knoten mit Hilfe eines einfachen Netzmanagementproto
kolls (SNNP) in einem ARP-Cache-Speicher abgelegt wird, und
ermittelt Knoten (Gateways oder Terminals mit einem IP), indem
es jede Knotenadresse mit Hilfe eines "ICMP-Echo"-Befehls be
stätigt. Durch diese Ermittlung erkennt das NMS IP-Knoten, die
mehrere Schnittstellen als Gateways (Router) aufweisen. Wenn
das NMS einen mit dem gleichen Netz verbundenen Gateway-Knoten
erkennt, dann ermittelt es ferner IP-Knoten, die mit Teilnet
zen verbunden sind, welche mit diesem Router verknüpft sind,
indem es auf ARP-Cache-Tabellen zugreift, die sich auf andere,
mit diesem Gateway zusätzlich verknüpfte Teilnetze beziehen.
Durch Wiederholung der Operationen von diesem Punkt an erkennt
das NMS automatisch die Verbindungstopologie zwischen Knoten
und Gateways innerhalb jedes Netzes.
Nachstehend wird anhand von Fig. 1 ein Beispiel zum
Stand der Technik erläutert.
In diesem Falle basiert das Netzmanagementsystem (NMS)
auf einem einfachen Netzmanagementprotokoll (SNMP). Das ATM-Terminal
ist ein Router, eine Brücke oder ein Host-Rechner mit
einer ATM-Schnittstelle. In Fig. 1 sind Router 1, Host 1, Host
3, Host 4 und NMS-A ATM-Terminals. Die ATM-Vermittlungen sind
Sw1, Sw2, Sw3 und Sw4. Es existieren zwei NMS: NMS-A, das di
rekt mit dem ATM-Netz verbunden ist, und NMS-B, das außerhalb
des ATM-Netzes liegt. NMS-B ist ebenso wie das Nicht-ATM-Ter
minal Host 2 mit dem Ethernet verbunden und verwaltet jede
ATM-Vermittlung innerhalb des ATM-Netzes mit Hilfe des Routers
1.
In Fig. 1 sind ATM-Verbindungen durch dick ausgezogene
Linien dargestellt, wobei an beiden Enden dieser Verbindungen
ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminal-Portkennungen angegeben
sind. Portkennungen ermöglichen, daß jede ATM-Vermittlung bzw.
jedes ATM-Terminal selbständig jeden Port identifiziert.
In Fig. 2 sind Umwandlungstabellen für MAC-Adressen und
IP-Adressen dargestellt, die in einem bekannten LAN verwendet
werden. Port 2 ist eine Ethernet-Schnittstelle, in der die
MAC-Adressen und die IP-Adressen von Host 2 und NMS-B in einem
Cache-Speicher abgelegt sind. Port 1 ist eine ATM-Schnittstel
le, und hier sind ATM-Adressen und IP-Adressen von SNMP-Agents
von Host 1, Host 3, Host 4, Sw1, Sw2, Sw3/4 in einem Cache-Speicher
abgelegt. ATM-Adressen und IP-Adressen erhält man
beide durch das ARP-Protokoll.
Nach dem bekannten automatischen IP-Knotenermittlungs
verfahren kann der Typ des mit jeder Schnittstelle verbundenen
IP-Knotens durch Zugriff auf die Tabelle von Fig. 2 ermittelt
werden; da aber insbesondere im Falle eines ATM-Netzes die
physikalischen Anschlußbeziehungen, wie z. B. die Identitäten
der zwischen ATM-Vermittlungen und/oder ATM-Terminals geschal
teten Anschlüsse, nicht dargestellt sind, ist das automatische
IP-Knotenermittlungsverfahren nicht auf das ATM-Netzkonfigura
tionsmanagement anwendbar. Außerdem kann man mit dem automati
schen IP-Knotenermittlungsverfahren zwar die IP-Adresse einer
ATM-Vermittlung oder eines ATM-Terminals innerhalb des ATM-
Netzes durch Zugriff auf diese Tabelle erhalten, da diese
Adresseninformationen grundsätzlich durch ARP-Betrieb gewonnen
werden, aber in Fällen, wo keine Kommunikation erfolgt, d. h.
wenn das Vorhandensein eines Knotens nicht erkannt wird, wer
den diese Adresseninformationen nicht ermittelt, und da diese
Informationen in einem Cache-Speicher abgelegt werden, gehen
sie im Falle einer "Zeitüberschreitung" verloren, wodurch die
Erkennung verzögert wird, selbst wenn sich die Netzkonfigura
tion ändert. Außerdem kann zwar das automatische IP-Knotenermittlungssystem
diese ARP-Informationen durch Senden
von Broadcast-Paketen erhalten, aber ein solches Verfahren ist
ineffizient, da es das Kopieren zahlreicher Broadcast-Pakete
innerhalb des ATM-Netzes erfordert.
Ferner ist, wie im folgenden erläutert wird, das oben
beschriebene automatische IP-Knotenermittlungsverfahren nicht
in der Lage, die Netzanschlußkonfiguration von ATM-Terminals
zu erkennen, wie z. B. von ATM-Routern/ATM-Brücken/ATM-Hosts
mit ATM-Vermittlungen und ATM-Schnittstellen, die an ein ATM-
Netz angeschlossen sind.
Das existierende automatische IP-Knotenermittlungsver
fahren ist für Fälle vorgesehen, in denen mit jedem einzelnen
Teilnetz verbundene ATM-Terminals an ein zentrales Mediennetz
angeschlossen werden, wie z. B. an einen Ring oder an ein
Ethernet oder einen Token-Ringbus, oder für Falle, in denen
zwei Einrichtungen von Punkt zu Punkt durch eine Telefonlei
tung oder Einzelanschlußleitung miteinander verbunden sind.
Dementsprechend beschränkt sich die Anschlußbeziehung für jede
Einrichtung in einem Teilnetz auf eine einfache Bus/Ring/
Punkt-zu-Punkt-Schaltung. Im Gegensatz dazu muß ein Netzkonfi
gurationsmanagement für ein ATM-Netz, das ein Netz, in dem
eine oder mehrere ATM-Vermittlungen in einer freien Verbin
dungstopologie miteinander verbunden sind und in dem mit jeder
ATM-Vermittlung ein ATM-Terminal verbunden ist, als ein IP-Teilnetz
betrachtet, Konfigurationsinformationen verwalten, zu
denen nicht nur die Anschlußbeziehungen jeder ATM-Vermittlung
innerhalb eines Teilnetzes gehören, sondern auch die ver
schiedenen Identitäten von Ports, mit denen ATM-Vermittlungen
und ATM-Terminals verbunden sind. Folglich kann die Verwaltung
von Anschlußbeziehungen und Konfigurationsinformationen nicht
durch das existierende automatische Ermittlungsverfahren für
die Internet-Netztopologie entsprechend dem automatischen IP-Knotenermittlungsverfahren
erreicht werden, das nur die Posi
tionsbeziehungen von ATM-Terminals erkennen kann, die einfach
durch ein zentrales Medium oder durch Punkt-zu-Punkt-Schaltun
gen innerhalb eines Teilnetzes verbunden sind.
Ein automatisches Netzkonfigurations-Erkennungssystem
in einem ATM-Netz wird in "Network management system for Mul
timedia ATM-LAN" (Netzmanagementsystem für Multimedia-ATM-LAN)
(NTT R Report, März 1993) vorgeschlagen. In diesem System
tauscht jede ATM-Vermittlung innerhalb eines ATM-Netzes mit
benachbarten ATM-Vermittlungen Informationen aus, jede ATM-
Vermittlung stellt automatisch ATM-Verbindungen her, sofern
sie mit dem ATM-Netz durch ein NMS verbunden ist, und dadurch,
daß jede ATM-Vermittlung die Anschlußbeziehungen jeder ATM-
Vermittlung an das NMS mitteilt, erkennt das NMS automatisch
die Anschlußbeziehungen des ATM-Netzes.
Dieses System arbeitet jedoch unter der Bedingung, daß
das NMS mit dem ATM-Netz verbunden ist, und ist im Falle eines
NMS, das außerhalb des ATM-Netzes existiert, nicht anwendbar.
Dieses System funktioniert auch nicht als automatisches Netz
konfigurations-Erkennungsverfahren für das existierende In
ternet, wie das oben beschriebene automatische IP-Knotener
mittlungsverfahren. Wenn daher das Internet durch ein ATM-Netz
realisiert wird, muß dieses System ein ATM-Netzkonfigurations
management und ein Internet-Konfigurationsmanagement getrennt
voneinander aufweisen. Mit anderen Worten, es existiert gegen
wärtig noch kein Verfahren, das die gleichzeitige automatische
Erkennung der Netzkonfiguration sowohl für das existierende
Internet als auch für ein ATM-Netz gestattet. Dieses System
hat ferner den Nachteil, daß bei einer Verbindung mehrerer
ATM-Netze durch einen Router für jedes ATM-Netz ein separates
NMS erforderlich ist, das heißt, daß die gesamte Netzkonfigu
ration nicht durch ein einziges NMS erkannt werden kann. Wenn
ferner mehrere Verbindungen zwischen ATM-Vermittlungen vorhan
den sind, kann man keine Informationen darüber erhalten, wel
cher Port einer benachbarten ATM-Vermittlung mit jedem ein
zelnen Port jeder einzelnen ATM-Vermittlung verbunden ist.
Außerdem initiiert dieses System die Herstellung von
Verbindungen von ATM-Vermittlungen zu dem NMS, im Gegensatz
zum IP-Ermittlungssystem, das jede Internet-Einrichtung vom
NMS aus sucht, mit dem Ergebnis, daß die beiden Systeme völlig
inkompatibel und schwer integrierbar sind.
Schließlich müssen in jeder ATM-Vermittlung das Leit
wegprotokoll mit einer ATM-Vermittlung, das Adressenregistrie
rungsprotokoll mit einem ATM-Terminal und das Zellenformat an
jedem Port in Abhängigkeit davon eingestellt werden, ob der
jeweilige Port eine Netzknotenschnittstelle (NNI) oder eine
Teilnehmer-Netz-Schnittstelle (UNI) ist. Da die Festlegung
dieser Einstellungen nach dem Stand der Technik nur von Hand
erfolgen kann, ist bei jeder Veränderung der Netztopologie ein
Netzmanager gezwungen, die Einstellungen von Hand vorzunehmen.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Netztopologie-
Ermittlungsverfahren, bei dem eine ATM-Vermittlung oder ein
ATM-Terminal automatisch die lokale Anschlußbeziehung zu be
nachbarten ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals erkennt, und
indem sie die automatische Identifikation einer Schnittstelle
zwischen ATM-Vermittlungen oder zwischen einer ATM-Vermittlung
und einem ATM-Terminal ermöglicht, gestattet die Erfindung den
Betrieb eines ATM-Netzes, ohne daß ein Netzmanager Einstellun
gen von ATM-Vermittlungen vornehmen muß.
Außerdem schafft die vorliegende Erfindung ein Netzto
pologie-Managementsystem, bei dem eine ATM-Vermittlung oder
ein ATM-Terminal automatisch die lokalen Anschlußbeziehungen
zu benachbarten ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals erkennt,
und bei dem ein Netzmanagementsystem durch Zugriff auf die An
schlußinformationen automatisch die physikalischen Anschlußbe
ziehungen jeder ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminals inner
halb eines ATM-Netzes erkennt.
Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf ab,
ein automatisches Netzkonfigurations-Managementsystem zu
schaffen, in dem ein Netzmanagementsystem unabhängig davon, ob
es innerhalb oder außerhalb des ATM-Netzes existiert, die Kon
figuration eines ATM-Netzes gleichermaßen erkennen kann, und
das überdies leicht mit einem Verfahren integrierbar ist, wel
ches andere Einrichtungen als die eines ATM-Netzes erkennen
kann, denen eine ATM-Schnittstelle fehlt, wie z. B. einen Rou
ter oder einen Host-Rechner. Im wesentlichen schafft die Er
findung ein Netzkonfigurations-Managementsystem, das unter An
wendung des gleichen Verfahrens auch dann eine Konfiguration
erkennen kann, wenn ein Router oder ein vorhandenes LAN mit
einem ATM-Netz koexistieren.
Die vorliegende Erfindung schafft außerdem ein Netzkon
figurations-Managementsystem, das die verschiedenen Identitä
ten angeschlossener Ports erkennen kann, wenn zwischen ATM-
Vermittlungen mehrere Verbindungen existieren.
Schließlich stellt die vorliegende Erfindung die glei
chen Funktionen bereit, ohne daß jeder ATM-Vermittlung ein
ATM-Netzmanagement-Agent zugeordnet werden muß.
Die Aufgaben der Erfindung werden mit den Merkmalen der
Ansprüche gelöst.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorzüge
der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Be
schreibung anhand der beigefügten Zeichnungen hervorgehen, die
Beispiele für bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung erläutern.
Fig. 1 zeigt als Beispiel eine Gesamtkonfiguration
eines existierenden lokalen Netzes (LAN) und eines bekannten
ATM-Netzes,
Fig. 2 zeigt eine Adressenumwandlungstabelle, die von
einem SNMP-Agent des Routers 1 verwaltet wird;
Fig. 3 zeigt als Beispiel eine Gesamtkonfiguration
eines existierenden lokalen Netzes (LAN) und eines erfindungs
gemäßen ATM-Netzes;
Fig. 4 ist eine Darstellung zur Erläuterung der ILMI-
MIB (Management Information Base für vorläufige Lokalmanage
ment-Schnittstellen) jedes Ports;
Fig. 5 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß durch
einen GET- bzw. Holbefehl und die NNI/UNI-Erkennung zwischen
Sw2 und dem Router 1;
Fig. 6 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß durch
einen Holbefehl und die NNI/UNI-Erkennung zwischen Sw2 und
Sw4;
Fig. 7 zeigt ein UNI/NNI-Zellenformat;
Fig. 8 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß durch
einen Holbefehl und die Nachbar-Ermittlung für Sw1 und Sw2;
Fig. 9 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß durch
einen Holbefehl und die Nachbar-Ermittlung für Sw1 und das
NMS;
Fig. 10 zeigt die Erzeugung der Nachbar-MIB-Tabellen in
Sw1;
Fig. 11 zeigt eine Port-Anschlußbeziehungstabelle, die
durch den SNMP-Agent jeder Vermittlung verwaltet wird;
Fig. 12 zeigt eine Port-Anschlußbeziehungstabelle, die
durch den SNMP-Agent des Routers 1 verwaltet wird;
Fig. 13 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß
durch einen Holbefehl zwischen dem NMS und Sw1, wobei das NMS
die Nachbartabelle von IP-Sw1 ausliest und IP-Sw2, IP-Sw3/4
und Host 1 erkennt;
Fig. 14 zeigt den Zugriff auf IP-Sw2 durch NMS-A unter
Verwendung der ermittelten Nachbar-Adressenliste von Sw1 und
die Erzeugung von Nachbar-MIB-Tabellen in Sw2 durch Sw2;
Fig. 15 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß
durch einen Holbefehl zwischen dem NMS und Sw2 und den Zugriff
auf IP-Sw2 durch NMS-A unter Verwendung der ermittelten Nach
bar-Adressenliste von Sw1;
Fig. 16 zeigt den Zugriff auf IP-Sw2 durch NMS-A unter
Verwendung der ermittelten Nachbar-Adressenliste von Sw1, die
anschließende Ermittlung von Host 1 und Router 1, die Ermitt
lung von Sw1 und die Ermittlung von Sw3 und Sw4, woraufhin
diese beiden Vermittlungen als ein und dieselbe Vermittlung
behandelt werden, da beide die gleiche IP-Adresse (IP-Sw3/4)
haben, die der Vertretungs-Agent für Sw4 ist;
Fig. 17 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß
durch einen Holbefehl zwischen Sw1 und Sw2 und die Ermittlung
der Nachbarport-Kennungen für Sw1 und Sw2;
Fig. 18 zeigt den sequentiellen Kommunikationsfluß
durch einen Holbefehl zwischen NMS und Sw1, wobei das NMS die
Nachbarport-Tabelle von IP-Sw1 ausliest und die individuellen
Portkennungen von Nachbarknoten von Sw1 ermittelt;
Fig. 19 zeigt ILMI MIB-Operationen für Sw3/4; und
Fig. 20 zeigt den Zugriff auf den Sw3/4-Agent durch das
NMS zur Ermittlung von Nachbarknoten und Portkennungen für Sw3
und Sw4.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
anhand von Fig. 3 erläutert.
Das Netzmanagementsystem (NMS) des vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiels basiert auf einem einfachen Netzmanagementpro
tokoll (SNMP). Der NMS-Agent jedes NMS und die ATM-Vermittlung
sowie das ATM-Terminal kommunizieren unter Anwendung des SNMP/
UDP/IP-Protokolls. Im ATM-Netz erfolgt die Kommunikation nach
Einstellung der PVC/SVC (festen/vermittelten virtuellen Ver
bindungen). Die Grundprinzipien der vorliegenden Erfindung
sind jedoch auch noch gültig, wenn andere Netzmanagementproto
kolle verwendet werden, z. B. das CMIP-Protokoll anstelle des
SNMP-Protokolls, und das IPX- oder das Appletalk-Protokoll
anstelle des IP-Protokolls.
Hierbei ist ein ATM-Terminal ein Host-Rechner mit einer
ATM-Schnittstelle oder ein Router oder eine Brücke. In Fig. 3
sind Router 1, Host 1, Host 2, Host 4 und NMS-A ATM-Termi
nals, und Sw1, Sw2, Sw3 und Sw4 sind ATM-Vermittlungen. Die
Netzmanagementsysteme können direkt mit dem ATM-Netz verbunden
sein, wie z. B. das NMS-A, oder sie können außerhalb des ATM-
Netzes liegen, wie z. B. das NMS-B, und bei der Erläuterung
des vorliegenden Ausführungsbeispiels werden beide Fälle be
handelt. Als Nicht-ATM-Terminal ist NMS-B mit dem Ethernet
verbunden, ebenso wie Host 2, und verwaltet jede ATM-Vermitt
lung innerhalb des ATM-Netzes mit Hilfe des Routers 1.
Die dick ausgezogenen Linien in Fig. 3 bezeichnen ATM
Verbindungen, an deren beiden Enden jeweils Portkennungen
(Port-IDs) von ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals angebracht
sind. Portkennungen ermöglichen jeder ATM-Vermittlung bzw. je
dem ATM-Terminal die selbständige Unterscheidung jedes Ports.
Hierbei wird eine Management Information Base (MIB) verwaltet,
die den physikalischen Zustand/logischen Zustand jedes Ports
in einer ATM-Verbindung anzeigt, und diese MIB ermöglicht das
gegenseitige Lesen und Übermitteln von Port-Zuständen nach dem
ILMI-Protokoll (Interim Local Management Interface-Protokoll),
das in "The ATM Forum User Network Specification, Version 3.0"
spezifiziert wird. Diese MIB wird als ILMI-MIB bezeichnet. Das
ILMI-Protokoll ist an allen Netzknotenschnittstellen (NNI)
zwischen den ATM-Vermittlungen sowie an Teilnehmer-Netz-
Schnittstellen (UNI) zwischen ATM-Vermittlungen und ATM-Termi
nals installiert. Benachbarte ATM-Vermittlungen oder ATM-Ter
minals kommunizieren über eine Standard-VC (virtuelle Stan
dardverbindung). Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungs
beispiel werden nur Erläuterungen zu dem Informationsaustausch
nach dem ILMI-Protokoll in Bezug auf die ATM-Verbindungen Sw2-
Router 1, Sw2-Sw1, Sw2-Sw4 und Sw3-Sw4 gegeben, aber es wird
angenommen, daß in den anderen Verbindungen auf die gleiche
Weise nach dem ILMI-Protokoll Informationen über den Port-Zu
stand mit Nachbarvermittlungen oder Nachbarterminals ausge
tauscht werden.
Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung bleiben je
doch im allgemeinen unberührt, wenn sie bei Verfahren ange
wandt werden, bei denen das ILMI-Protokoll nicht verwendet
wird, sofern für jeden Port jeder ATM-Vermittlung oder jedes
ATM-Terminals eine Variable gespeichert wird, welche den oben
beschriebenen physikalischen Zustand/logischen Zustand an
zeigt, und wenn eine Steuerung jeder ATM-Vermittlung bzw. je
des ATM-Terminals die Variable mit einer Nachbar-ATM-Vermitt
lung oder einem Nachbar-ATM-Terminal austauscht.
In jedem der ATM-Terminals Host 1, Host 3 bzw. Host 4
und der ATM-Vermittlungen Sw1 bzw. Sw2 ist ein SNMP-Agent mit
den Netzadressen IP-Host 1, IP-Host 3, IP-Host 4, IP-Sw1 bzw.
IP-Sw2 installiert.
Beim Start des Systems ordnet jeder SNMP-Agent jedem
Port eine Portkennung (Port-ID) zu. Zum Beispiel werden Sw1
die Portkennungen 1, 2, 3, 4, 5, 6 und Sw2 die Portkennungen
1, 2, 3, 4, 5, 6 zugeordnet.
Im Hinblick auf das erste Ausführungsbeispiel der Er
findung zeigt Fig. 4 ein Beispiel für Informationen, die nach
dem ILMI-Protokoll zwischen ATM-Vermittlungen und zwischen
einem ATM-Terminal und einer dem ATM-Terminal benachbarten
ATM-Vermittlung ausgetauscht werden. Diese Informationen blei
ben in Form einer ILMI-MIB gespeichert, aber im ersten Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung gehört nur die Variable "Ich bin
eine Vermittlung" der MIB zur vorliegenden Erfindung. Die Va
riable "Ich bin eine Vermittlung" zeigt an, ob eine Vermitt
lung oder ein Terminal eine ATM-Vermittlung ist oder nicht,
und nimmt einen Wert "1" an, wenn es sich um eine Vermittlung
handelt, und einen Wert "0", wenn es sich um ein ATM-Terminal
handelt.
Fig. 4 zeigt die folgenden Informationen:
(a-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw2,
(a-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 1 von Router 1,
(b-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3 von Sw2,
(b-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw1,
(c-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 6 von Sw2,
(c-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-2 von Sw4,
(d-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB dem Ports 3-3 von Sw3,
und (d-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-3 von Sw4.
(a-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw2,
(a-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 1 von Router 1,
(b-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3 von Sw2,
(b-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw1,
(c-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 6 von Sw2,
(c-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-2 von Sw4,
(d-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB dem Ports 3-3 von Sw3,
und (d-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-3 von Sw4.
Die obigen Informationen werden auf jeder ATM-Verbin
dung mit Nachbarvermittlungen oder Nachbarterminals über das
ILMI-Protokoll ausgetauscht. Zum Beispiel werden (a-1) und (a-2)
über die Verbindung zwischen Sw2 und dem benachbarten Rou
ter 1 ausgetauscht, (b-1) und (b-2) werden über die Verbindung
zwischen Sw2 und der benachbarten Sw1 ausgetauscht, (c-1) und
(c-2) werden über die Verbindung zwischen Sw2 und der benach
barten Sw4 ausgetauscht, und (d-1) und (d-2) werden über die
Verbindung zwischen Sw3 und der benachbarten Sw4 ausgetauscht.
Diese Kommunikation wird durch Programmunterbrechungen
ausgeführt, wenn auf physikalischer Ebene festgestellt wird,
daß sich diese Verbindungen im normalen Verbindungszustand be
finden, d. h. im Zustand "Verbindungsinitialisierung" oder im
Zustand "Verbindungsaufbau", oder sie wird durch periodisches
Senden von Holbefehlen ausgeführt. Wie weiter oben be
schrieben, wird im Falle einer Zustandsänderung von Verbindun
gen oder im Falle eines periodischen Informationsaustausches
nach dem ILMI-Protokoll der Zustand jedes Ports an Nachbarver
mittlungen oder Nachbarterminals auch dann übermittelt, wenn
sich die Netzkonfiguration ändert. Fig. 5 zeigt den gegensei
tigen Informationsaustausch zwischen Sw2 und dem Router 1, und
Fig. 6 zeigt den gegenseitigen Informationsaustausch zwischen
Sw2 und Sw4.
Hierbei ist zu beachten, daß nur für den Router 1 "Ich
bin eine Vermittlung = 0" gilt. Sw2 kann aufgrund der Über
mittlung dieses Datenelements 0 durch den Router 1 an Sw2 er
kennen, daß Port 5 ein UNI-Port ist. Wenn umgekehrt der Zu
stand des betreffenden Ports durch "Ich bin eine Vermittlung =
1" angezeigt wird, weil Sw2 eine ATM-Vermittlung ist ("Ich bin
eine Vermittlung = 1" für ihren eigenen Port), dann wird Port
6 von Sw2 als NNI-Port identifiziert. Wie weiter oben erläu
tert und in Fig. 7 dargestellt, wird für die Fälle, in denen
Sw2 vom UNI- bzw. NNI-Typ ist, das Zellenformat automatisch
eingestellt. Mit anderen Worten, im Falle des UNI-Typs wird
das GFC-Feld am Kopf der ATM-Zelle gesetzt, während es für den
NNI-Typ nicht gesetzt wird. Die VPI-Bitzahl des Kopfes wird
ebenfalls eingestellt.
Außerdem wird für UNI-Schnittstellen eine ILMI-Adres
senregistrierungsprotokollprozedur eingeleitet, während für
NNI-Schnittstellen eine NNI-Leitwegprotokollprozedur eingelei
tet wird. UNI- und NNI-Einstellungen sind bei bekannten Ver
fahren von Hand vorgenommen worden, während nach den oben be
schriebenen Prozeduren jede ATM-Vermittlung UNI bzw. NNI auto
matisch identifiziert und UNI bzw. NNI automatisch individuell
eingestellt werden.
Als nächstes wird das zweite Ausführungsbeispiel der
Erfindung erläutert.
Wie in Fig. 4 dargestellt, wird im zweiten Ausführungs
beispiel die Variable "Meine Agent-Adresse" der ILMI-MIB hin
zugefügt, die nach dem ILMI-Protokoll zwischen jeder ATM-Ver
mittlung bzw. jedem ATM-Terminal und Nachbarvermittlungen oder
Nachbarterminals ausgetauscht wird. "Meine Agent-Adresse"
zeigt die Netzadressen des SNMP-Agents an, der die ATM-Ver
mittlung oder das ATM-Terminal verwaltet. In Fig. 4 wird zwar
in jedem Falle eine IP-Adresse verwendet, aber die Identifika
tion von IP-Sw2 soll die Identifikation des Protokolls ermög
lichen und so die Verwendung von Adressen eines anderen Proto
kolls gestatten.
Die in Fig. 4 gezeigte Information für "Meine Agent-Adresse"
wird mit Nachbarvermittlungen oder Nachbarterminals
nach dem ILMI-Protokoll für jede ATM-Verbindung ausgetauscht.
Der Austausch erfolgt z. B. durch gegenseitige Übermittlung
von Informationen über die ATM-Verbindungen auf die folgende
Weise:
(a-1) (a-2) zwischen Sw2 und dem benachbarten Router 1, (b-1) (b-2) zwischen Sw2 und der benachbarten Sw1, (c-1) (c-2) zwischen Sw2 und der benachbarten Sw4, (d-1) (d-2) zwischen Sw3 und der benachbarten Sw4; die Information "Meine Agent- Adresse" einer benachbarten ATM-Vermittlung oder eines benach barten ATM-Terminals wird gelesen, wodurch jede ATM-Vermitt lung den Agent erkennen kann, mit dem eine benachbarte ATM- Vermittlung oder ein benachbartes ATM-Terminal verbunden ist.
(a-1) (a-2) zwischen Sw2 und dem benachbarten Router 1, (b-1) (b-2) zwischen Sw2 und der benachbarten Sw1, (c-1) (c-2) zwischen Sw2 und der benachbarten Sw4, (d-1) (d-2) zwischen Sw3 und der benachbarten Sw4; die Information "Meine Agent- Adresse" einer benachbarten ATM-Vermittlung oder eines benach barten ATM-Terminals wird gelesen, wodurch jede ATM-Vermitt lung den Agent erkennen kann, mit dem eine benachbarte ATM- Vermittlung oder ein benachbartes ATM-Terminal verbunden ist.
Die Übermittlung dieser Information erfolgt durch Pro
grammunterbrechungen, sobald auf physikalischer Ebene festge
stellt wird, daß sich die jeweilige ATM-Verbindung in einem
normalen Verbindungszustand befindet, d. h. in einem Zustand
"Verbindungsinitialisierung" oder einem Zustand "Verbindungs
aufbau", oder sie erfolgt durch periodisches Senden von "GET"-
bzw. Holbefehlen. Wie oben beschrieben, kann im Fall einer Zu
standsänderung von Verbindungen oder im Fall des periodischen
Informationsaustauschs nach dem ILMI-Protokoll jede ATM-Ver
mittlung auch bei einer Änderung der Netzkonfiguration erken
nen, welche Netzadressen von Agents, die Nachbarvermittlungen
oder Nachbarterminals verwalten, gehalten werden. Zum Beispiel
zeigt Fig. 8 den Informationsaustausch zwischen Sw1 und Sw2,
Fig. 9 zeigt den Informationsaustausch zwischen Sw1 und dem
NMS, und Fig. 10 zeigt die resultierende Erzeugung einer MIB-
Tabelle durch Sw1. Auf die gleiche Weise erzeugt jede ATM-Ver
mittlung eine MIB-Tabelle, wie in Fig. 11 dargestellt.
Durch die ILMI-MIB-Umwandlung entsprechend dem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann jeder Ver
mittlungs-SNMP-Agent jeder ATM-Vermittlung eine Port-An
schlußbeziehungstabelle aufweisen, wie in Fig. 11 dargestellt.
Dabei ist
(a) die Port-Tabelle des Agents IP-Sw1, (b) die Port- Tabelle des Agents IP-Sw2, und (c) die Port-Tabelle des Agents IP-Sw3.
(a) die Port-Tabelle des Agents IP-Sw1, (b) die Port- Tabelle des Agents IP-Sw2, und (c) die Port-Tabelle des Agents IP-Sw3.
Die Port-Anschlußbeziehungstabelle von Fig. 11 weist
die folgenden Einträge auf: "Mein Port" ist die Portkennung
des betreffenden Ports, "UNI/NNI" zeigt an, ob der jeweilige
Port vom NNI- oder UNI-Typ ist, oder zeigt "Verbindungsabbau"
an, wenn der Port nicht ermittelt werden kann. Zum Beispiel
ist Port 6 von Sw1 mit keinem Punkt verbunden und wird daher
durch "Verbindungsabbau" klassifiziert. Wie weiter oben be
schrieben, wird "NNI/UNI" durch Austausch der "Ich bin eine
Vermittlung"-MIB der ILMI-MIB bestimmt, und als Ergebnis wird
die in Fig. 11 dargestellte Tabelle erzeugt. Der Eintrag
"Nachbar-Agent" ist die Netzadresse des SNMP-Agents, der die
benachbarte ATM-Vermittlung oder das benachbarte ATM-Terminal
verwaltet, und die durch den ILMI-MIB-Austausch erfaßten Werte
von "Meine Agent-Adresse" der benachbarten ATM-Vermittlungen
oder ATM-Terminals werden kopiert.
Zum Beispiel ist aus (a) in Fig. 11 ersichtlich, daß
Sw1 wie folgt verbunden ist: am Port 1 mit der von dem Agent
IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung; am Port 2 mit der vom
Agent IP-Sw3/4 verwalteten ATM-Vermittlung; am Port 3 mit Port
1 von NMS-A; am Port 4 mit dem vom Agent IP-Host 3 verwalteten
ATM-Terminal; und am Port 5 mit der vom Agent IP-Sw2 verwalte
ten ATM-Vermittlung. Hierbei ist jeder Port ein bidirektiona
ler Port.
Hier ist zu beachten, daß in der Tabelle die IP-Adresse
des SNMP-Agents verwaltet wird, der die ATM-Vermittlung bzw.
das ATM-Terminal verwaltet, die mit jedem Port verbunden sind,
und nicht die ATM-Adresse der ATM-Vermittlung bzw. des ATM-
Terminals, die mit dem Port verbunden sind, oder eine spe
zielle ATM-Knotenkennung. Der Grund dafür, daß die IP-Adresse
des SNMP-Agents in der Tabelle verwaltet wird, ist der fol
gende: nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist ein Netzmanagementsystem in der Lage, die physi
kalischen Anschlußbeziehungen innerhalb des ATM-Netzes auch in
den Fällen gleichermaßen zu unterscheiden, in denen, wie in
Fig. 3 dargestellt, NMS-A direkt mit dem ATM-Netz verbunden
bzw. außerhalb des ATM-Netzes angeschlossen ist. Im Falle von
NMS-B, das außerhalb des ATM-Netzes angeschlossen ist, muß
NMS-B mit Hilfe des Routers 1 auf die ATM-Vermittlungen Sw1,
Sw2, Sw3 und Sw4 zugreifen. Beim Zugriff auf jede einzelne
Vermittlung ist für den Router 1 nur die SNMP-Agent-IP-Adresse
jedes einzelnen Agents von Bedeutung. Im wesentlichen kann,
wenn jede ATM-Vermittlung durch eine ATM-Knotenkennung oder
eine ATM-Adresse im ATM-Netzwerk identifiziert wird, das NMS-A
innerhalb des ATM-Netzes mit Erfolg die ATM-Knotenkennung di
rekt verwenden und auf jede ATM-Vermittlung zugreifen, während
im Fall von NMS-B, das über den Router 1 angeschlossen ist,
der Router 1 nur Netzadressen identifizieren und nicht unter
scheiden kann, auf welche ATM-Vermittlung oder welches ATM-
Terminal das NMS-B zugreifen möchte. Dementsprechend verwendet
NMS-B Netzadressen von SNMP-Agents, welche die jeweilige ATM-
Vermittlung oder das jeweilige ATM-Terminal verwalten, und
dieser Punkt stellt ein Merkmal der vorliegenden Erfindung
dar.
Fig. 12 zeigt eine ATM-Port-Anschlußbeziehungstabelle,
die vom Router 1 gehalten wird, der ein ATM-Terminal bildet,
und Fig. 2 zeigt eine Adressenumwandlungs-Cache-Tabelle von
Standard-Datenverbindungsadressen und Netzadressen. Aus Fig.
12 ist erkennbar, daß Port 1 vom UNI-Typ ist, daß die benach
barte ATM-Vermittlung IP-Sw2 ist, und daß diese Vermittlung
von einem SNMP-Agent verwaltet wird und am Port 5 mit der ATM-
Vermittlung verbunden ist.
In Fig. 2 ist eine Umwandlungstabelle für MAC-Adressen
und IP-Adressen dargestellt, die in einem bekannten LAN ver
wendet werden. Port 2 ist eine Ethernet-Schnittstelle, und die
MAC-Adressen und IP-Adressen von Host 2 und NMS-B sind am Port
2 in einem Cache-Speicher abgelegt. Andererseits ist Port 1
eine ATM-Schnittstelle, und die ATM-Adressen und IP-Adressen
der SNMP-Agents von Host 1, Host 3, Host 4, Sw1, Sw2 und Sw3/4
sind am Port 1 in einem Cache-Speicher abgelegt. Die ATM-
Adressen und IP-Adressen erhält man beide durch das ARP-Proto
koll.
Wenn auf die Tabelle von Fig. 2 durch das bekannte
automatische IP-Knotenermittlungssystem zugegriffen wird, kann
der Typ des mit jeder Schnittstelle verbundenen IP-Knotens
festgestellt werden; da aber in dieser Tabelle die physikali
schen Anschlußbeziehungen, d. h. die verschiedenen Identitäten
von Ports und die mit jedem Port verbunden ATM-Vermittlungen
oder ATM-Terminals, nicht angegeben sind, kann dieses bekannte
automatische IP-Knotenermittlungssystem nicht auf das Konfigu
rationsmanagement eines ATM-Netzes angewandt werden. Außerdem
kann zwar das automatische IP-Knotenermittlungssystem durch
Zugriff auf diese Tabelle IP-Adressen von ATM-Vermittlungen
oder ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes erhalten, da diese
Adresseninformationen grundsätzlich durch ARP-Operationen ge
wonnen werden, aber die Adresseninformationen können nicht er
faßt werden, wenn keine Kommunikation stattfindet, d. h. wenn
die Existenz der Knoten nicht erkannt wird, und da die Infor
mationen in einem Cache-Speicher abgelegt sind, gehen sie im
Falle einer "Zeitüberschreitung" verloren, was zu einer ver
zögerten Erkennung führt, wenn sich die Netzkonfiguration än
dert. Außerdem kann zwar das automatische IP-Knotenermitt
lungssystem diese ARP-Informationen erhalten, indem es Broad
cast-Pakete sendet, aber ein derartiges Verfahren ist ineffi
zient, da es das Kopieren zahlreicher Broadcast-Pakete inner
halb des ATM-Netzes erfordert.
Im Gegensatz dazu sind in der in Fig. 11 gezeigten An
schlußbeziehungstabelle nur die Zustände gespeichert, die
durch gegenseitige Übermittlung des Zustands jedes Ports zwi
schen jeder ATM-Vermittlung bzw. jedem ATM-Terminal und be
nachbarten ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals nach dem ILMI-Protokoll
erhalten werden. Dementsprechend sind die notwendi
gen Steuerinformationen nur die auf jeder Verbindung ausge
tauschten Meldungen, und es ist erkennbar, daß die Verbin
dungsinformationen für jeden Port ohne Ausnahme verwaltet wer
den können.
Anhand der in Fig. 2, 11 und 12 dargestellten Tabellen
wird nachstehend erläutert, auf welche Weise das Netzmanage
mentsystem NMS-A oder NMS-B das Konfigurationsmanagement eines
gesamten Netzes ausführt, welches eine ATM-Netzkonfiguration
und ein vorhandenes LAN einschließt. Zunächst wird das NMS-A
erläutert.
Das NMS-A holt zunächst die SNMP-Agent-Netzadresse IP-Sw1
der mit seinem eigenen ATM-Port 1 verbundenen Sw1 durch
das ILMI-Protokoll, wodurch das NMS-A auf den Agent IP-Sw1 zu
greift, um die in Fig. 11 (a) dargestellte Tabelle von Sw1
auszulesen, die von dem Agent IP-Sw1 verwaltet wird. Zum Bei
spiel liest das NMS-A die Informationen für Sw1 von Port 1 bis
Port 5 aus, wie in Fig. 13 dargestellt. Fig. 13 zeigt die Rei
henfolge, in der das NMS-A IP-Adressen von benachbarten Agents
für jeden Port von Sw1 mit Hilfe von SNMP-"Holanforderungs"-
Befehlen ausliest. Auf diese Weise erhält das NMS-A Informa
tionen über Port 1 bis Port 5 von Sw1. Zum Beispiel stellt das
NMS-A fest, ob jeder Port dieser Sw1 vom NNI- oder vom UNI-Typ
ist, und sucht außerdem nach benachbarten ATM-Vermittlungen,
die mit den NNI-Ports verbunden sind, oder nach benachbarten
Terminals, die mit UNI-Ports verbunden sind. Beispielsweise
kann das NMS-A feststellen, daß der Verarbeitungsrechner IP-
Host 3 mit einem UNI-Port verbunden ist, oder umgekehrt bestä
tigen, daß das NMS-A mit Port 3 von Sw1 verbunden ist.
Was die NNI-Ports von Sw1 betrifft, so kann das NMS-A
einerseits feststellen, daß an Port 1 und Port 5 eine von IP-
Sw2 verwaltete ATM-Vermittlung angeschlossen ist, und anderer
seits, daß an Port 2 eine von IP-Sw3/4 verwaltete ATM-Vermitt
lung angeschlossen ist. Entsprechend greift das NMS-A auf IP-
Sw2 zu und erkennt das Vorhandensein von Sw2. Auf die gleiche
Weise erkennt das NMS-A die Existenz von Sw3 und Sw4 durch Zu
griff auf IP-Sw3/4. Das NMS-A bestätigt dann, daß Sw2 tatsäch
lich an den Ports 3 und 2 mit Sw1 verbunden ist, und daß Sw3
am Port 3-1 mit Sw1 verbunden ist. Wenn diese Bestätigung
nicht erlangt werden kann, stellt das NMS-A fest, daß die In
formation der oben beschriebenen Tabelle fehlerhaft ist, igno
riert die Information und reinitialisiert das ILMI-Protokoll
dieser Verbindung, um korrekte Informationen zu erhalten.
Durch Wiederholung der oben beschriebenen Operationen
kann das NMS-A die physikalischen Anschlußbeziehungen der ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes er
kennen. Wie beispielsweise in Fig. 14 dargestellt, greift das
NMS-A auf Sw2 zu und erkennt ein mit Sw2 verbundenes ATM-Ter
minal. Die Reihenfolge dieses Informationsaustauschs ist in
Fig. 15 dargestellt. Wie die in Fig. 16 dargestellten Ergeb
nisse dieses Austauschs zeigen, werden von Sw2 aus Host 1 und
Router 1 ermittelt. Auf diese Weise ermittelt das NMS-A den
mit Sw2 verbundenen Router 1, woraufhin es die in Fig. 2 ge
zeigte Adressenumwandlungs-Cache-Tabelle innerhalb des Routers
1 lesen kann, die ermöglicht, daß das NMS-A ferner den am
Ethernet angeschlossenen Host 2 ermittelt. Folglich erkennt
das NMS-A außer ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb
des ATM-Netzes automatisch die Konfiguration von IP-Knoten
eines vorhandenen Netzes.
Als nächstes wird beschrieben, wie das NMS-B von außer
halb des ATM-Netzes die physikalischen Anschlußbeziehungen von
ATM-Vermittlungen und anderen Elementen innerhalb des ATM-Net
zes erkennt und bestätigt. Das NMS-B erkennt zunächst das Vor
handensein des Routers 1, indem es seine eigene Adressenum
wandlungs-Cache-Tabelle durch das bekannte automatische IP-
Knotenermittlungssystem ausliest. Dann erkennt das NMS-B durch
Zugriff auf den Agent von Router 1 und Auslesen der
Adressenumwandlungs-Cache-Tabelle von Fig. 2, daß der Router 1
eine ATM-Schnittstelle aufweist. Daraufhin liest das NMS-B die
Port-Anschlußtabelle von Fig. 12 aus, holt die Netzadresse IP-
Sw2 des Agents der benachbarten Sw2 und greift unter dieser
Adresse auf den SNMP-Agent IP-Sw2 zu. Diese Zugriffsanforde
rung wird normalerweise durch SNMP/UDP/IP-Pakete ausgeführt,
und entsprechend dieser Anforderung greift der Router 1 auf
die ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des ATM-Net
zes nur unter der Netzadresse IP-Sw2 zu.
Auf diese Weise liest das NMS-B die Port-Anschlußbezie
hungstabelle von Sw2 gemäß Fig. 4 (b) aus und bestätigt somit,
daß Sw2 tatsächlich am Port 5 mit dem Router 1 verbunden ist.
Ferner stellt das NMS-B fest, daß das ATM-Terminal Host 1, die
vom Agent IP-Sw1 verwaltete Sw1 und die vom Agent IP-Sw3/4
verwalteten ATM-Vermittlungen jeweils mit Sw2 verbunden sind.
Das NMS-B greift dann auf den Sw1-Agent IP-Sw1 zu und erkennt
die Existenz von Sw1. Entsprechend bestätigt das NMS-B, daß
die Ports 1 und 5 von Sw1 jeweils tatsächlich mit Sw2 verbun
den sind.
Wie weiter oben beschrieben, kann das NMS-B, indem es
Netzadressen (in diesem Fall IP-Adressen) von Agents, die ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals verwalten, in Tabellen spei
chern läßt, über den Router der Reihe nach auf jeden Agent zu
greifen und Nachbarknoten ermitteln, wobei angenommen wird,
daß der Router 1 ein Protokoll aufweist, das in der Lage ist,
von IP-Adressen aus mit jedem ATM-Agent zu kommunizieren. Ein
solches Protokoll kann beispielsweise ein IP-über-ATM-Proto
koll entsprechend der Spezifikation durch IETF RFC1577 sein.
Wie weiter oben beschrieben, kann entweder ein direkt
mit einem ATM-Netz verbundenes NMS, wie z. B. NMS-A, oder ein
außerhalb des ATM-Netzes liegendes NMS, wie z. B. NMS-B, die
physikalischen Anschlußbeziehungen von ATM-Vermittlungen und
ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes erkennen und verwalten.
Die Konfiguration jedes ATM-Netzes innerhalb mehrerer ATM-
Netze, die durch mehrere Router unterteilt werden, kann eben
falls durch ein einziges NMS verwaltet werden. Außerdem kann
das NMS Änderungen in der Topologie durch periodische Ausfüh
rung der oben beschriebenen Operationen erfassen.
Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
Im zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung sind Sw1 und Sw2 durch zwei Verbindungen miteinander ver
bunden, und wenn durch das ILMI-Protokoll nur die Adresse
eines Netzmanagement-Agents einer benachbarten ATM-Vermittlung
oder eines benachbarten ATM-Terminals ausgetauscht wird, kann
das NMS nicht unterscheiden, ob Port 3 von Sw2 mit Port 5 von
Sw1 verbunden ist, oder ob Port 2 von Sw2 mit Port 1 von Sw1
verbunden ist.
Wie in Fig. 4 dargestellt, wird eine Portkennung "Meine
Port-ID" hinzugefügt, und durch Austausch dieser Kennung zwi
schen benachbarten ATM-Vermittlungen oder zwischen einer ATM-
Vermittlung und einem ATM-Terminal kann die ATM-Vermittlung
erkennen, welcher von ihren Ports mit welchem Port einer ande
ren ATM-Vermittlung verbunden ist.
Dieser Punkt wird anhand von Fig. 4 näher erläutert. In
einem Beispiel für einen gegenseitigen Informationsaustausch
zwischen jeder ATM-Vermittlung bzw. jedem ATM-Terminal und be
nachbarten ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals nach dem ILMI-Protokoll
wird beim Start des Systems jedem Port eine Portken
nung "Meine Port-ID" zugeordnet. Fig. 4 stellt die folgenden
Informationen dar:
(a-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw2,
(a-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 1 von Router 1,
(b-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3 von Sw2, (b-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw1, (c-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 6 von Sw2, (c-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-2 von Sw4, (d-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3-3 von Sw3, und (d-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-3 von Sw4.
(a-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw2,
(a-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 1 von Router 1,
(b-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3 von Sw2, (b-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 5 von Sw1, (c-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 6 von Sw2, (c-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-2 von Sw4, (d-1) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 3-3 von Sw3, und (d-2) ist der Inhalt der ILMI-MIB des Ports 4-3 von Sw4.
Die obigen Informationen werden für jede ATM-Verbindung
nach dem ILMI-Protokoll mit Nachbarvermittlungen oder Nachbar
terminals ausgetauscht.
Zum Beispiel werden
(a-1) und (a-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw2 und dem benachbarten Router 1 gegenseitig übermittelt,
(b-1) und (b-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw3 und der benachbarten Sw1 gegenseitig übermittelt,
(c-1) und (c-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw2 und der benachbarten Sw4 gegenseitig übermittelt, und
(d-1) und (d-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw3 und der benachbarten Sw4 gegenseitig übermittelt.
(a-1) und (a-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw2 und dem benachbarten Router 1 gegenseitig übermittelt,
(b-1) und (b-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw3 und der benachbarten Sw1 gegenseitig übermittelt,
(c-1) und (c-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw2 und der benachbarten Sw4 gegenseitig übermittelt, und
(d-1) und (d-2) auf der ATM-Verbindung zwischen Sw3 und der benachbarten Sw4 gegenseitig übermittelt.
Beispielsweise zeigt Fig. 17 die Reihenfolge des Nach
richtenaustauschs zwischen Sw2 und Sw1.
Durch Austausch der ILMI-MIB entsprechend dem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung kann jeder Vermittlungs-
SNMP-Agent jeder ATM-Vermittlung eine Port-Anschlußbeziehungs
tabelle speichern, wie z. B. in Fig. 11 dargestellt.
(a) ist die Porttabelle des Agents IP-Sw1, (b) ist die
Porttabelle des Agents IP-Sw2, und (c) ist die Porttabelle des
Agents IP-Sw3/4.
Die Port-Anschlußbeziehungstabelle von Fig. 11 weist
die folgenden Einträge auf: "Mein Port" ist die Portkennung
des eigenen Ports. "Nachbar-Port" gibt an, mit welchem Port
der benachbarten ATM-Vermittlung oder des benachbarten ATM-
Terminals der betreffende Port verbunden ist, und wird von dem
Wert kopiert, der nach dem ILMI-Protokoll von "Meine Port-ID-
MIB" der benachbarten ATM-Vermittlung oder des benachbarten
ATM-Terminals erfaßt worden ist. Zum Beispiel ist nach der Ta
belle (a) von Fig. 11 die Vermittlung Sw1:
am Port 1 mit "Port 2" der vom Agent IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 2 mit "Port 3-1" der vom Agent IP-Sw3/4 verwal teten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 3 mit "Port 1" von NMS-A verbunden;
am Port 4 mit "Port 1" der vom Agent IP-Host 3 verwal teten ATM-Vermittlung verbunden; und
am Port 5 mit "Port 3" der vom Agent IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden.
am Port 1 mit "Port 2" der vom Agent IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 2 mit "Port 3-1" der vom Agent IP-Sw3/4 verwal teten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 3 mit "Port 1" von NMS-A verbunden;
am Port 4 mit "Port 1" der vom Agent IP-Host 3 verwal teten ATM-Vermittlung verbunden; und
am Port 5 mit "Port 3" der vom Agent IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden.
Außerdem sind Sw1 und Sw2 durch zwei ATM-Verbindungen
verbunden, und aus den Tabellen (a) und (b) ist erkennbar, daß
der Port 3 von Sw2 mit dem Port 5 von Sw1 und der Port 2 von
Sw2 mit dem Port 1 von Sw1 verbunden sind.
Auf diese Weise wird das Konfigurationsmanagement auch
dann ermöglicht, wenn zwischen ATM-Vermittlungen mehrere Ver
bindungen eingerichtet sind.
Fig. 12 zeigt eine ATM-Port-Anschlußbeziehungstabelle,
die vom Router 1 gespeichert wird, der das einzige ATM-Termi
nal ist, und Fig. 2 zeigt die Adressenumwandlungs-Cache-Tabel
len von Standard-Datenverbindungsadressen und Netzadressen.
Anhand der oben beschriebenen Tabellen von Fig. 2, 11
und 12 wird als nächstes erläutert, auf welche Weise das Netz
managementsystem NMS-A oder NMS-B das Konfigurationsmanagement
eines gesamten Netzes ausführt, welches eine ATM-Netzkonfigu
ration und ein vorhandenes LAN einschließt. Zunächst wird eine
Erläuterung zu NMS-A gegeben.
Das NMS-A holt zunächst mit Hilfe des ILMI-Protokolls
die SNMP-Agent-Netzadresse IP-Sw1 der mit seinem eigenen ATM-
Port 1 verbundenen Vermittlung Sw1, wodurch das NMS-A auf den
Agent IP-Sw1 zugreift und die Tabelle (a) von Fig. 11 für Sw1
ausliest, die von dem Agent IP-Sw1 verwaltet wird. Bei
spielsweise holt das NMS-A, wie in Fig. 18 dargestellt, die
Nachbarport-Kennung des Ports 5 vom Port 1 der Sw1 aus, wo
durch das NMS-A die Informationen über den Port 5 vom Port 1
der Sw1 aus holen kann. Zum Beispiel stellt das NMS-A fest,
daß die NNI-Ports von Sw1, Port 1 bzw. Port 5, mit Port 2 bzw.
Port 3 der von IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden
sind, und daß Port 2 mit Port 3-1 der von IP-Sw3/4 verwalteten
ATM-Vermittlung verbunden ist, und entsprechend greift das
NMS-A auf den Agent von IP-Sw2 zu und erkennt die Existenz von
Sw2. Andererseits erkennt das NMS-A durch Zugriff auf die IP-Sw3/4
die Existenz von Sw3 und Sw4. Dann bestätigt das NMS-A,
daß Port 3 und Port 2 von Sw2 tatsächlich mit Port 5 und Port
1 von Sw1 verbunden sind, und daß Port 3-1 von Sw3 mit Port 2
von Sw1 verbunden ist. Wenn diese Bestätigung nicht erlangt
werden kann, stellt das NMS-A fest, daß die Informationen der
oben beschriebenen Tabelle fehlerhaft sind, ignoriert die In
formationen und reinitialisiert das ILMI-Protokoll dieser Ver
bindungen, um korrekte Informationen zu erhalten.
Durch Wiederholung der oben beschriebenen Operationen
kann das NMS-A die physikalischen Anschlußbeziehungen der ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des Netzes erkennen
und bestätigen.
Als nächstes wird beschrieben, auf welche Weise das
NMS-B von außerhalb des ATM-Netzes die physikalischen An
schlußbeziehungen von Vermittlungen und anderen Elementen in
nerhalb des ATM-Netzes erkennt und bestätigt. Zunächst erkennt
das NMS-B das Vorhandensein des Routers 1, indem es seine
eigene Adressenumwandlungs-Cache-Tabelle durch das bekannte
IP-Knotenermittlungssystem ausliest. Dann greift das NMS-B auf
den Agent des Routers 1 zu und erkennt durch Auslesen der
Adressenumwandlungs-Cache-Tabelle von Fig. 2, daß der Router 1
eine ATM-Schnittstelle aufweist. Daraufhin liest das NMS-B die
Port-Verbindungstabelle von Fig. 12 aus und holt die
Netzadresse IP-Sw2 des Agents der benachbarten Sw2. Dann
greift das NMS-B auf den SNMP-Agent IP-Sw2 unter dieser
Adresse zu. Diese Adressenanforderung wird normalerweise durch
SNMP/UDP/IP-Pakete ausgeführt, und entsprechend dieser Anfor
derung greift der Router 1 auf ATM-Vermittlungen und ATM-Ter
minals innerhalb des ATM-Netzes nur unter der Netzadresse IP-
Sw2 zu. Wenn nötig, stellt das NMS-B vermittelte virtuelle
Verbindungen (SVC) her.
Auf diese Weise liest das NMS-B die Port-Anschlußbezie
hungstabelle von Sw2 gemäß Fig. 11(b) aus und bestätigt somit,
daß Sw2 tatsächlich am Port 5 mit Port 1 des Routers 1 verbun
den ist. Ferner stellt das NMS-B fest, daß Sw2 jeweils auch
mit dem ATM-Terminal Host 1, der vom Agent IP-Sw1 verwalteten
Sw1 und den vom Agent IP-Sw3/4 verwalteten ATM-Vermittlungen
verbunden ist. Das NMS-B greift dann auf den Agent IP-Sw1 und
den Agent IP-Sw3/4 zu, die Sw1 bzw. Sw3 und Sw4 verwalten, und
erkennt das Vorhandensein von Sw1, Sw3 und Sw4. Entsprechend
bestätigt das NMS-B, daß der jeweilige Port dieser ATM-Ver
mittlungen tatsächlich mit Sw2 verbunden ist.
Als nächstes wird das vierte Ausführungsbeispiel der
Erfindung erläutert.
Das vierte Ausführungsbeispiel bietet ein ATM-Netzkon
figurations-Erkennungsverfahren für Fälle, in denen ein SNMP-
Agent gleichzeitig mehrere ATM-Vermittlungen verwaltet. Zum
Beispiel werden, wie in Fig. 3 dargestellt, Sw3 und Sw4 zusam
men von einem einzigen SNMP-Agent mit der IP-Adresse IP-Sw3/4
verwaltet.
Jeder SNMP-Agent ordnet jedem Port beim Start des Sy
stems eine Portkennung "Port-ID" zu. Um jeden Port von Sw3 und
Sw4 individuell zu verwalten, ordnet der SNMP-Agent IP-Sw3/4
den Ports von Sw3 die Portkennungen "Port-ID = 3-1, 3-2 und 3-
3" und den Ports von Sw4 die Portkennungen "Port-ID = 4-1, 4-2
und 4-3" zu. Die Portkennungen können eigentlich auch von 1
bis 6 durchnumeriert oder mit Namen versehen werden, wobei die
Bedingung darin besteht, daß IP-Sw3/4 in der Lage sein muß, zu
unterscheiden, welche Portkennung jedem einzelnen Port von Sw3
oder Sw4 entspricht. Der SNMP-Agent mit der IP-Adresse IP-
Sw3/4 ist eigentlich in Sw3 installiert, und in Sw4 ist eine
Steuerung mit der Kennzeichnung "Vertretungs-Agent-Sw4" in
stalliert. Der Vertretungs-Agent-Sw4 verwaltet den Zustand von
Sw4, aber das SNMP-Protokoll oder ein SNMP-NMS-Agent sind
nicht installiert. Der Zustand von Sw4 wird mit Hilfe dieses
Vertretungs-Agents-Sw4 durch Informationsaustausch mit dem
SNMP-Agent IP-Sw3/4 an einer unabhängigen Schnittstelle auf
der Seite des SNMP-Agents IP-Sw3/4 verwaltet. Im wesentlichen
existiert die für das NMS zugängliche MIB beim Agent IP-Sw3/4.
Was das ILMI-Protokoll betrifft, so ist ein Fall denkbar, in
dem der Vertretungs-Agent-Sw4 das ILMI-Protokoll mit einer
Nachbarvermittlung ausführt. Selbst in einem solchen Falle ist
jedoch auch denkbar, daß das ILMI-Protokoll nicht am Vertre
tungs-Agent endet, sondern zum Agent IP-Sw3/4 weitergeleitet
wird, und in einem solchen Falle können die Prinzipien der Er
findung unverändert angewandt werden.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für einen ILMI-MIB-Informa
tionsaustausch zwischen ATM-Vermittlungen 3 bzw. 4 und ATM-
Vermittlungen sowie ATM-Terminals, die mit den ATM-Vermittlun
gen 3 und 4 verbunden sind. Fig. 19 zeigt einen ILMI-MIB-In
formationsaustausch zwischen Sw3 und Sw1, Sw3 und Sw2, Sw3 und
Sw4, Sw4 und dem Host 4 sowie zwischen Sw4 und Sw2.
Hierbei ist zu beachten, daß die Portkennungen von Sw4
durch "Meine Port-ID = 4-2, 4-3", die Portkennungen von Sw3
durch "Meine Port-ID = 3-3" gegeben sind und daß "Meine Agent-
Adresse" in beiden Fällen gleich IP-Sw3/4 ist. Der Sw4 fehlt
zwar ein SNMP-Agent, wie z. B. IP-Sw3/4, an ihrer eigenen ATM-
Vermittlung, aber im wesentlichen wird den Nachbarvermittlun
gen und/oder Nachbarterminals mitgeteilt, daß ihr Zustandsma
nagement über den Vertretungs-Agent durch einen SNMP-Agent IP-
Sw3/4 ausgeführt wird.
Durch den oben beschriebenen Austausch der ILMI-MIB
kann der SNMP-Agent jeder der ATM-Vermittlungen Sw3 und Sw4
eine Port-Anschlußbeziehungstabelle gespeichert halten, wie in
Fig. 11 dargestellt.
(a) ist die Port-Tabelle des Agents IP-Sw1, (b) ist die
Port-Tabelle des Agents IP-Sw2, und (c) ist die Port-Tabelle
des Agents IP-Sw3/4.
Hierbei ist zu beachten, daß die Zustände der Ports von
Sw4 eigentlich vom SNMP-Agent IP-Sw3/4 in Sw3 verwaltet wer
den. Die Zustände der Ports von Sw4 werden dem SNMP-Agent IP-
Sw3/4 mitgeteilt, indem der Vertretungs-Agent Sw4 ILMI-MIB für
Gegenports von Nachbarvermittlungen oder Nachbarterminals
übermittelt, die von jedem Port empfangen werden.
Zum Beispiel ist Sw1 nach der Tabelle (a) von Fig. 11:
am Port 1 mit dem Port 2 der vom Agent IP-Sw2 verwalte ten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 2 mit dem Port 3-1 der vom Agent IP-Sw3/4 ver walteten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 3 mit dem Port 1 von NMS-A verbunden;
am Port 4 mit dem Port 1 des vom Agent IP-Host 3 ver walteten ATM-Terminals verbunden; und
am Port 5 mit dem Port 3 der vom Agent IP-Sw2 verwalte ten ATM-Vermittlung verbunden. In diesem Falle ist jeder Port ein bidirektionaler Port.
am Port 1 mit dem Port 2 der vom Agent IP-Sw2 verwalte ten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 2 mit dem Port 3-1 der vom Agent IP-Sw3/4 ver walteten ATM-Vermittlung verbunden;
am Port 3 mit dem Port 1 von NMS-A verbunden;
am Port 4 mit dem Port 1 des vom Agent IP-Host 3 ver walteten ATM-Terminals verbunden; und
am Port 5 mit dem Port 3 der vom Agent IP-Sw2 verwalte ten ATM-Vermittlung verbunden. In diesem Falle ist jeder Port ein bidirektionaler Port.
Hierbei ist zu beachten, daß, selbst wenn es bei Sw4
keinen Agent mit einer IP-Adresse gibt, Sw4 durch einen SNMP-
Agent verwaltet werden kann, der mit einem IP-Protokoll
installiert ist und sich an einem entfernten Ort befindet. In
diesem Beispiel verwaltet Sw3/4, der Agent von Sw3, sowohl Sw3
als auch Sw4. Auf diese Weise bietet die bloße Installation
eines einfachen Vertretungs-Agents eine wirtschaftliche Alter
native zur Installation von SNMP/UDP/IP an allen ATM-Vermitt
lungen.
In diesem Falle unterteilt und unterscheidet der Agent
IP-Sw3/4 von Sw3 die Portkennungen in 3-1, 3-2, 4-2 und 4-3,
um jeden Port von Sw3 und Sw4 auseinanderzuhalten.
Zum Beispiel ist nach Tabelle (b) von Fig. 11 Sw2
eigentlich am Port 1 mit dem Port 2 von Sw3 verbunden, und Sw2
ist am Port 6 mit dem Port 2 von Sw4 verbunden, aber in dieser
Tabelle ist angegeben, daß Sw2 am Port 1 mit dem Port 3-2 der
vom Agent IP-Sw3/4 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden ist
und daß Sw2 am Port 6 mit dem Port 4-2 der vom Agent IP-Sw3/4
verwalteten ATM-Vermittlung verbunden ist.
Was Sw3 und Sw4 betrifft, so verwaltet der Agent IP-
Sw3/4 die Port-Anschlußtabelle (c) von Fig. 11 als einen
Block. Es genügt, daß der Agent IP-Sw3/4, der beide ATM-Ver
mittlungen Sw3 und Sw4 verwaltet, unterscheiden kann, daß
"Mein Port = 3-1, 3-2, 3-3" die Ports von Sw3 und "Mein Port =
4-1, 4-2, 4-3" die Ports von Sw4 sind. Für diese beiden ATM-
Vermittlungen kann aus der Tabelle (c) von Fig. 11 festge
stellt werden, daß "Mein Port = 3-3" von Sw3 mit "Nachbar-Port
=4-3" von Sw4 verbunden ist und daß "Mein Port = 4-3" von Sw4
mit "Nachbar-Port = 3-3" von Sw3 verbunden ist, aber da diese
Ports bidirektional sind, ist die Information für eine Seite
redundant.
Anhand der oben beschriebenen Fig. 2, 11 und 12 wird
als nächstes erläutert, auf welche Weise das Netzmanagementsy
stem NMS-A oder NMS-B eine gesamte Konfiguration verwaltet,
die eine ATM-Netzkonfiguration und ein existierendes LAN ein
schließt. Zuerst wird das NMS-A erläutert.
Das NMS-A holt zunächst die Netzadresse des SNMP-Agents
IP-Sw1 von Sw1, die über das ILMI-Protokoll mit seinem eigenen
ATM-Port 1 verbunden ist, wodurch das NMS-A auf den Agent IP-
Sw1 zugreift, um die vom Agent IP-Sw1 verwaltete Tabelle (a)
für Sw1 von Fig. 11 auszulesen, und so das Vorhandensein von
Sw1 mit den Ports 1 bis 6 erkennt. Als nächstes stellt das
NMS-A fest, ob jeder Port von Sw1 ein NNI- oder eine UNI-Port
ist, und sucht mit NNI-Ports verbundene Nachbarvermittlungen
oder mit UNI-Ports verbundene Nachbarterminals. Hierbei kann
das NMS-A feststellen, daß der IP-Host 3 mit einem UNI-Port
verbunden ist, bzw. bestätigt umgekehrt, daß das NMS-A mit dem
Port 3 von Sw1 verbunden ist.
Was die NNI-Ports von Sw1 betrifft, so kann das NMS-A
einerseits feststellen, daß die Ports 1 bzw. 5 mit den Ports 2
bzw. 3 einer von IP-Sw2 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden
sind, und andererseits, daß Port 2 mit dem Port 3-1 einer von
IP-Sw3/4 verwalteten ATM-Vermittlung verbunden ist. Entspre
chend greift das NMS-A auf den Agent IP-Sw2 zu und erkennt das
Vorhandensein von Sw2. Auf die gleiche Weise erkennt das NMS-A
das Vorhandensein von Sw3 und Sw4 durch Zugriff auf IP-Sw3/4.
Das NMS-A bestätigt dann, daß Sw2 tatsächlich an den Ports 3
bzw. 2 mit den Ports 5 bzw. 1 von Sw1 verbunden ist und daß
Sw3 am Port 3-1 mit Sw1 verbunden ist. Wenn diese Bestätigung
nicht erlangt werden kann, stellt das NMS-A fest, daß die In
formationen in der oben beschriebenen Tabelle fehlerhaft sind,
ignoriert die Informationen und reinitialisiert das ILMI-Pro
tokoll für diese Verbindung, um korrekte Informationen zu er
halten.
Durch Wiederholung der oben beschriebenen Operationen
kann das NMS-A die physikalischen Anschlußbeziehungen der ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes er
kennen.
Das NMS-A ermittelt dann den Router 1, der mit Sw2 ver
bunden ist, woraufhin das NMS-A ferner durch Lesen der Adres
senumwandlungs-Cache-Tabelle von Fig. 2 den Host 2 ermitteln
kann, der mit dem Ethernet verbunden ist. So erkennt das NMS-A
außer den ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb eines
ATM-Netzes automatisch die Konfiguration von IP-Knoten eines
vorhandenen Netzes.
Als nächstes wird beschrieben, auf welche Weise das
NMS-B von außerhalb des ATM-Netzes die physikalischen An
schlußbeziehungen von ATM-Vermittlungen und anderen Elementen
innerhalb des ATM-Netzes erkennt und bestätigt. Das NMS-B er
kennt zunächst das Vorhandensein des Routers 1, indem es durch
eine bekannte IP-Knotenermittlung seine eigene Adressenumwand
lungs-Cache-Tabelle ausliest. Dann erkennt das NMS-B durch Zu
griff auf den Agent des Routers 1 und Auslesen der Adressenum
wandlungs-Cache-Tabelle von Fig. 2, daß der Router 1 eine ATM-
Schnittstelle besitzt. Daraufhin liest das NMS-B die Port-An
schlußtabelle von Fig. 12 aus, holt die Netzadresse IP-Sw2 des
Agents der benachbarten Sw2 und greift unter dieser Adresse
auf den SNMP-Agent IP-Sw2 zu. Diese Zugriffsanforderung wird
normalerweise durch SNMP/UDP/IP-Pakete ausgeführt, und ent
sprechend dieser Anforderung greift der Router 1 auf die ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes nur
unter der Netzadresse IP-Sw2 zu. Wenn nötig, stellt das NMS-B
vermittelte virtuelle Verbindungen (SVC) her.
Auf diese Weise liest das NMS-B die Port-Anschlußbezie
hungstabelle (c) von Sw2 gemäß Fig. 11 aus und bestätigt so
mit, daß Sw2 tatsächlich am Port 5 mit dem Port 1 des Routers
1 verbunden ist. Ferner stellt das NMS-B fest, daß der ATM-
Terminal Host 1, die vom Agent IP-Sw1 verwaltete Sw1 und die
vom Agent IP-Sw3/4 verwalteten ATM-Vermittlungen jeweils mit
Sw2 verbunden sind. Das NMS-B greift dann auf den Agent IP-Sw1
und den Agent IP-Sw3/4 zu, die Sw1 bzw. Sw3 und Sw4 verwalten,
und erkennt das Vorhandensein von Sw1, Sw3 und Sw4. Entspre
chend bestätigt das NMS-B, daß der jeweilige Port dieser ATM-
Vermittlungen tatsächlich mit Sw2 verbunden ist.
Wie weiter oben beschrieben, kann das NMS-B, indem es
Netzadressen (in diesem Fall IP-Adressen) von Agents, die ATM-
Vermittlungen und ATM-Terminals verwalten, in Tabellen spei
chern läßt, über einen Router der Reihe nach auf jeden Agent
zugreifen und Nachbarknoten ermitteln, wobei jedoch angenommen
wird, daß der Router 1 ein Protokoll aufweist, das in der Lage
ist, von IP-Adressen aus mit jedem ATM-Agent zu kommunizieren.
Ein solches Protokoll kann beispielsweise ein IP-über-ATM-Pro
tokoll entsprechend der Spezifikation durch IETF RFC1577 sein.
Wie weiter oben beschrieben, können ein direkt mit
einem ATM-Netz verbundenes NMS und ein außerhalb des ATM-Net
zes liegendes NMS die physikalischen Anschlußbeziehungen von
ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals innerhalb des ATM-Netzes
gleichermaßen automatisch erkennen und verwalten. Ferner kann
in Fällen, wo mehrere ATM-Netze durch mehrere Router unter
teilt sind, ein einziges NMS das Konfigurationsmanagement jedes
ATM-Netzes ausführen. Außerdem können Änderungen in der Topo
logie durch periodische Ausführung der obigen Operationen er
faßt werden.
Als nächstes wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung erläutert.
Das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung übernimmt ein Verfahren, nach dem im ersten bis vierten
Ausführungsbeispiel der Zustand jedes Ports in Form einer in
Fig. 4 dargestellten ILMI-MIB gehalten wird; diese Informatio
nen werden in Form einer anderen MIB gehalten, auf die durch
ein NMS zugegriffen werden kann und die dementsprechend durch
ein NMS ausgelesen wird. Wenn auch der Zustand jedes Ports mit
Hilfe einer anderen Datenstruktur verwaltet wird, ist jedoch
dieses Ausführungsbeispiel auf genau die gleiche Weise allge
mein anwendbar wie das erste bis vierte Ausführungsbeispiel,
die so konfiguriert sind, daß ein NMS diese Daten ausliest.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Netztopologie-Er
mittlungsverfahren, durch welches eine ATM-Vermittlung oder
ein ATM-Terminal lokale Anschlußbeziehungen zu benachbarten
ATM-Vermittlungen oder ATM-Terminals automatisch erkennt und
durch Zugriff auf Anschlußinformationen mit Hilfe eines Netz
managementsystems die physikalischen Anschlußbeziehungen jeder
ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminals innerhalb eines ATM-
Netzes automatisch erkennt.
Insbesondere schafft die vorliegende Erfindung ein
automatisches Netztopologie-Ermittlungsverfahren, durch wel
ches ein Netzmanagementsystem unabhängig davon, ob es inner
halb oder außerhalb des ATM-Netzes existiert, die Konfigura
tion eines ATM-Netzes gleichermaßen erkennen kann, und sie
schafft ferner ein automatisches Netztopologie-Ermittlungsver
fahren, das leicht mit einem Verfahren integrierbar ist, wel
ches automatisch andere Einrichtungen als die eines ATM-Netzes
erkennt, denen eine ATM-Schnittstelle fehlt, wie z. B. einen
Router oder einen Host-Rechner. Im wesentlichen schafft die
Erfindung ein Netztopologie-Ermittlungsverfahren, das mit Hil
fe des gleichen Verfahrens die Konfiguration sowohl eines ATM-
Netzes als auch koexistierender Router und vorhandener LANs
erkennen kann.
Außerdem schafft die vorliegende Erfindung ein Netzto
pologie-Ermittlungsverfahren, das die verschiedenen Identitä
ten von Ports erkennen kann, die zwischen ATM-Vermittlungen
mit mehreren Verbindungen angeschlossen sind.
Schließlich stellt die vorliegende Erfindung die glei
chen Funktionen bereit, ohne daß jeder ATM-Vermittlung ein
ATM-Netzmanagement-Agent zugeordnet werden muß. Durch automa
tische Identifikation von Schnittstellen zwischen ATM-Vermitt
lungen und zwischen einer ATM-Vermittlung und einem ATM-Termi
nal ermöglicht die vorliegende Erfindung den Betrieb eines
ATM-Netzes, in dem der Netzmanager die ATM-Vermittlungen nicht
einzustellen braucht. Es versteht sich jedoch, daß in der vor
stehenden Beschreibung zwar die charakteristischen Merkmale
und Vorteile der Erfindung dargelegt worden sind, die Offenba
rung aber nur zur Erläuterung gedacht ist und Änderungen in
der Anordnung der Teile vorgenommen werden können, ohne vom
Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.
ARP | |
adress resolution protocol = Adressierungsprotokoll | |
ATM | asynchronous transfer mode = asynchroner Übermittlungsmodus |
CMIP | common management information protocol = gemeinsames Management-Informationsprotokoll |
GFC | generic flow control = generische Flußsteuerung |
ICMP | internet control message protocol = Protokoll zur Übertragung von Information und Fehlmeldungen zwischen IP-Netzknoten |
ID | identifier = Kennung |
ILMI | interim local management interface = vorläufige lokale Management-Schnittstelle |
IP | Internet protocol = Internet-Protokoll |
IP-Sw . . . | Vermittlung mit IP-Protokoll; hier: Adresse des Agents einer Vermittlung |
IPX | inernetwork packet exchange protocol = verbindungsloses Übertragungsprotokoll auf der Vermittlungsschicht |
LAN | local area network = lokales Netz |
MAC | medium access control = medienspezifisches Zugangsprotokoll |
MIB | management information base = Management-Informationsbank |
NMS | network management system = Netzmanagement-System |
NNI | network node interface = Netzknoten-Schnittstelle |
OSI | open systems interconnection = Kommunikation offener Systeme |
SNMP | simple network management protocol = einfaches Netzmanagement-Protokoll |
Sw | switch = Vermittlung |
TCP/IP | transmission control protocol/Internet protocol Protokollfamilie |
UDP | user datagram protocol (Transportprotokoll des OSI-Referenzmodells) |
UNI | user network interface = Teilnehmer-Netz-Schnittstelle |
VPI | virtual path identifier = Kennung für virtuellen Pfad |
Claims (10)
1. ATM-Netztopologie-Ermittlungsverfahren in einem ATM-
Netz, in dem mehrere ATM-Vermittlungen und mehrere ATM-Termi
nals frei miteinander verbunden sind, wobei:
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Ver mittlungskennung gespeichert hält, die anzeigt, ob diese ATM- Vermittlung bzw. dieses ATM-Terminal eine ATM-Vermittlung ist, und die Vermittlungskennung mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Terminals austauscht;
durch [diese] Kommunikation jede ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminal für jeden Port erkennt, ob jenseits des Ports eine ATM-Vermittlung oder ein ATM-Terminal angeschlossen ist;
als Ergebnis der Erkennung der Port feststellt, ob eine Netzknotenschnittstelle zwei ATM-Vermittlungen miteinander verbindet oder eine Teilnehmer-Netz-Schnittstelle eine ATM- Vermittlung und ein ATM-Terminal miteinander verbindet; und
als Ergebnis der Feststellung automatisch ein Protokoll eingestellt wird, das der jeweiligen Schnittstelle entspricht.
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Ver mittlungskennung gespeichert hält, die anzeigt, ob diese ATM- Vermittlung bzw. dieses ATM-Terminal eine ATM-Vermittlung ist, und die Vermittlungskennung mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Terminals austauscht;
durch [diese] Kommunikation jede ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminal für jeden Port erkennt, ob jenseits des Ports eine ATM-Vermittlung oder ein ATM-Terminal angeschlossen ist;
als Ergebnis der Erkennung der Port feststellt, ob eine Netzknotenschnittstelle zwei ATM-Vermittlungen miteinander verbindet oder eine Teilnehmer-Netz-Schnittstelle eine ATM- Vermittlung und ein ATM-Terminal miteinander verbindet; und
als Ergebnis der Feststellung automatisch ein Protokoll eingestellt wird, das der jeweiligen Schnittstelle entspricht.
2. ATM-Netztopologie-Ermittlungsverfahren in einem ATM-
Netz, in dem mehrere ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals mit
einander verbunden sind, wobei:
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Netzadresse eines Netzmanagement-Agents gespeichert hält, der die ATM-Vermittlung bzw. das ATM-Terminal verwaltet, und die Netzadresse des Netzmanagement-Agents mit benachbarten ATM- Vermittlungen bzw. ATM-Terminals austauscht, die direkt mit jedem ATM-Port der ATM-Vermittlung bzw. des ATM-Terminals ver bunden sind;
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine erste Tabelle gespeichert hält, in der für jeden ATM-Port Entspre chungen von Netzadressen von Netzmanagement-Agents gespeichert sind, die benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. benachbarte ATM- Terminals verwalten, welche direkt mit den Ports verbunden sind;
ein Netzmanagementsystem unter Verwendung der Netzadresse des Netzmanagement-Agents einer beliebigen ATM- Vermittlung bzw. eines beliebigen ATM-Terminals auf die ATM- Vermittlung bzw. das ATM-Terminal zugreift und durch Auslesen der ersten Tabelle Netzadressen von Netzmanagement-Agents er faßt, die benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. benachbarte ATM- Terminals verwalten, welche direkt mit der ATM-Vermittlung bzw. dem ATM-Terminal verbunden sind, auf welche(s) zugegrif fen wurde, und durch Zugriff auf Netzmanagement-Agents mit den erfaßten Netzadressen benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. be nachbarte ATM-Terminals ermittelt, die durch den Netzmanage ment-Agent verwaltet werden; und
das Netzmanagementsystem durch Wiederholung der obigen Operationen ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Terminals erkennt, die zu Netzadressen von Netzmanagement-Agents gehören, die mit je dem Port jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals inner halb des ATM-Netzes verbunden sind, und automatisch An schlußbeziehungen jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Termi nals ermittelt.
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Netzadresse eines Netzmanagement-Agents gespeichert hält, der die ATM-Vermittlung bzw. das ATM-Terminal verwaltet, und die Netzadresse des Netzmanagement-Agents mit benachbarten ATM- Vermittlungen bzw. ATM-Terminals austauscht, die direkt mit jedem ATM-Port der ATM-Vermittlung bzw. des ATM-Terminals ver bunden sind;
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine erste Tabelle gespeichert hält, in der für jeden ATM-Port Entspre chungen von Netzadressen von Netzmanagement-Agents gespeichert sind, die benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. benachbarte ATM- Terminals verwalten, welche direkt mit den Ports verbunden sind;
ein Netzmanagementsystem unter Verwendung der Netzadresse des Netzmanagement-Agents einer beliebigen ATM- Vermittlung bzw. eines beliebigen ATM-Terminals auf die ATM- Vermittlung bzw. das ATM-Terminal zugreift und durch Auslesen der ersten Tabelle Netzadressen von Netzmanagement-Agents er faßt, die benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. benachbarte ATM- Terminals verwalten, welche direkt mit der ATM-Vermittlung bzw. dem ATM-Terminal verbunden sind, auf welche(s) zugegrif fen wurde, und durch Zugriff auf Netzmanagement-Agents mit den erfaßten Netzadressen benachbarte ATM-Vermittlungen bzw. be nachbarte ATM-Terminals ermittelt, die durch den Netzmanage ment-Agent verwaltet werden; und
das Netzmanagementsystem durch Wiederholung der obigen Operationen ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Terminals erkennt, die zu Netzadressen von Netzmanagement-Agents gehören, die mit je dem Port jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals inner halb des ATM-Netzes verbunden sind, und automatisch An schlußbeziehungen jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Termi nals ermittelt.
3. ATM-Netztopologie-Ermittlungsverfahren in einem ATM-
Netz, in dem mehrere ATM-Vermittlungen und ATM-Terminals mit
einander verbunden sind, wobei:
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Port kennung gespeichert hält, die für jeden ATM-Port der ATM-Ver mittlung bzw. des ATM-Terminals den jeweiligen Port identifi ziert, und diese Portkennung mit benachbarten ATM-Vermittlun gen bzw. benachbarten ATM-Terminals austauscht, die mit diesem Port direkt verbunden sind;
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal für jeden ATM-Port eine zweite Tabelle gespeichert hält, in der die Portkennungen benachbarter ATM-Vermittlungen sowie benachbar ter ATM-Terminals gespeichert sind, welche direkt mit dem Port verbunden sind;
ein Netzmanagementsystem durch Zugriff auf die zweite Tabelle jeder ATM-Vermittlung sowie jedes ATM-Terminals auto matisch erkennt, mit welchen ATM-Ports benachbarter ATM-Ver mittlungen bzw. benachbarter ATM-Terminals jeder ATM-Port je der ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals verbunden ist.
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal eine Port kennung gespeichert hält, die für jeden ATM-Port der ATM-Ver mittlung bzw. des ATM-Terminals den jeweiligen Port identifi ziert, und diese Portkennung mit benachbarten ATM-Vermittlun gen bzw. benachbarten ATM-Terminals austauscht, die mit diesem Port direkt verbunden sind;
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal für jeden ATM-Port eine zweite Tabelle gespeichert hält, in der die Portkennungen benachbarter ATM-Vermittlungen sowie benachbar ter ATM-Terminals gespeichert sind, welche direkt mit dem Port verbunden sind;
ein Netzmanagementsystem durch Zugriff auf die zweite Tabelle jeder ATM-Vermittlung sowie jedes ATM-Terminals auto matisch erkennt, mit welchen ATM-Ports benachbarter ATM-Ver mittlungen bzw. benachbarter ATM-Terminals jeder ATM-Port je der ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals verbunden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei, wenn ein
Netzmanagement-Agent mehrere ATM-Vermittlungen sowie mehrere
ATM-Terminals verwaltet, der Netzmanagement-Agent für jede der
mehreren ATM-Vermittlungen bzw. jedes der mehreren ATM-Termi
nals eine Tabelle aufweist, wobei diese Tabellen Netzadressen
von Netzmanagement-Agents benachbarter ATM-Vermittlungen sowie
benachbarter ATM-Terminals angeben, die mit dem jeweiligen
Port jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals verbunden
sind.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei, wenn ein
Netzmanagement-Agent mehrere ATM-Vermittlungen sowie mehrere
ATM-Terminals verwaltet, der Netzmanagement-Agent die mehreren
ATM-Vermittlungen bzw. die mehreren ATM-Terminals unterscheidet
und für jede der mehreren ATM-Vermittlungen bzw. jedes der
mehreren ATM-Terminals eine Tabelle aufweist, wobei diese Ta
bellen die Identität von Ports benachbarter ATM-Vermittlungen
sowie benachbarter ATM-Terminals angeben, mit denen der jewei
lige Port jeder ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminals ver
bunden ist.
6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei, wenn ein
Netzmanagement-Agent mehrere ATM-Vermittlungen bzw. mehrere
ATM-Terminals verwaltet, der Netzmanagement-Agent die mehreren
ATM-Vermittlungen bzw. die mehreren ATM-Terminals unterschei
det, wobei jeder Netzmanagement-Agent mehrere Tabellen für
jede der mehreren ATM-Vermittlungen bzw. jedes der mehreren
ATM-Terminals aufweist, wobei diese Tabellen Netzadressen von
Netzmanagement-Agents benachbarter ATM-Vermittlungen bzw. ATM-
Terminals angeben, die mit jedem Port jeder ATM-Vermittlung
bzw. jedes ATM-Terminals verbunden sind, und außerdem angeben,
mit welchen Ports benachbarter ATM-Vermittlungen bzw. benach
barter ATM-Terminals jeder Port verbunden ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei,
wenn jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal Ver mittlungskennungen mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. be nachbarten ATM-Terminals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
wenn jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal Ver mittlungskennungen mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. be nachbarten ATM-Terminals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei,
wenn jede ATM-Vermittlung sowie jedes ATM-Terminal Netzadressen von Netzmanagement-Agents mit benachbarten ATM- Vermittlungen sowie ATM-Terminals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
wenn jede ATM-Vermittlung sowie jedes ATM-Terminal Netzadressen von Netzmanagement-Agents mit benachbarten ATM- Vermittlungen sowie ATM-Terminals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei
wenn jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal Port kennungen mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Termi nals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
wenn jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal Port kennungen mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Termi nals austauscht,
jede ATM-Vermittlung bzw. jedes ATM-Terminal jede der Netzadressen, jede der Portkennungen und jede der Vermitt lungskennungen in Form einer Management-Information-Basis für jeden Port gespeichert hält und mit benachbarten ATM-Vermitt lungen bzw. ATM-Terminals durch eine Austauschprozedur für Ma nagement Information Bases kommuniziert.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei
jede ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminal in jedem Port jede
Adresse und jede Kennung in Form einer Management-Information-
Basis (MIB) als die Einrichtung gespeichert hält, durch welche
jede ATM-Vermittlung und jedes ATM-Terminal Netzadressen von
Netzmanagement-Agents, ATM-Portkennungen bzw. Vermittlungsken
nungen mit benachbarten ATM-Vermittlungen bzw. ATM-Terminals
austauscht, und wobei benachbarte Vermittlungen oder benach
barte Terminals mit Hilfe einer MIB-Austauschprozedur mitein
ander kommunizieren.
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