装置的系统中的装置id指派的制作方法
【专利说明】装置的系统中的装置ID指派
[0001]相关申请案的交叉参考
[0002]本申请案主张以下申请案的优先权益:2012年12月21日申请的标题是“堆叠配置及管理(STACKING CONFI⑶RAT1N AND MANAGEMENT) ” 的第 61/745，396 号美国临时申请案；2013年3月15日申请的标题是“用于配置互连及将配置匹配到装置集合的方法(METHOD FOR CONFI⑶RING INTERCONNECT1N AND MATCHING CONFI⑶RAT1N TO A SET OFDEVICES)”的第61/799，093号美国临时申请案；及2013年12月13日申请的标题是“装置系统中的装置 ID 指派(DEVICE ID ASSIGNMENT IN A SYSTEM OF DEVICES) ”的第 14/106，302号美国专利申请案。此类申请案的全部内容出于全部目的以引用的方式并入本文中。
【背景技术】
[0003]如此项技术中已知，“堆叠式交换机”是可作为独立装置独立地操作或与“堆叠”或“堆叠系统”中的一或多个其它堆叠式交换机合作而操作的网络交换机。图1A说明根据实施例的示范性堆叠式交换机100的正面。如所示，堆叠式交换机100包含数据端口 102的集合、堆叠端口 104的集合及控制台端口 106。数据端口 102可操作用于将堆叠式交换机100连接到一或多个主机及/或数据网络。堆叠端口 104可操作用于将堆叠式交换机100链接到相同堆叠系统/拓扑中的其它堆叠式交换机。堆叠端口 104可为专用端口(即，经具体设计用于堆叠的端口)或以堆叠模式操作的高带宽数据上行链路端口。控制台端口 106可操作用于接近堆叠式交换机100的管理控制台以执行各种装置管理功能。
[0004]图1B说明根据实施例的示范性堆叠系统150。如所示，堆叠系统150包括多个堆叠式交换机152、154及156(各自类似于图1A的堆叠式交换机100)，其已经由其相应堆叠端口链接在一起。在图1B的实例中，堆叠式交换机152、154及156形成环形拓扑。此外，堆叠式交换机154被指定作为堆叠系统150的“主”交换机，这意味着交换机154用作用于系统150的所有管理功能的用户接触点。例如，堆叠式交换机154可接受并处理针对堆叠系统150的总配置的用户命令。堆叠式交换机154还可根据需要与非主交换机152及156通信以将各种类型的管理命令及数据传播到所述交换机。
[0005]配置及操作堆叠系统(例如图1B的系统150)的一个方面涉及将唯一识别符(称作“装置ID”或“单元ID”)指派给系统中的堆叠式交换机。此类识别符允许管理员精确地识别每一堆叠式交换机以配置交换机及其相应端口。一般来说，将只有堆叠系统中的主交换机具有预定义装置ID ;非主交换机将不具有预定义装置ID。因此，必须在装置ID被添加到堆叠系统时(例如当构建堆叠或替换堆叠中的一或多个现有交换机时)将装置ID指派给非主交换机使得所述非主交换机可被适当地识别/配置。
[0006]在现有堆叠系统中，通常存在用于指派装置ID的四个选项:(1)经由交换机的控制台端口将装置ID手动指派给给定的交换机；(2)在主交换机中手动输入每一非主交换机的序列号使得主交换机可基于序列号指派装置ID ; (3)将交互式Π呈现给管理员，交互式Π显示系统拓扑且要求管理员输入每一交换机的装置ID ;及(4)执行基于某些度量“猜测”适当装置ID的算法。遗憾的是，此类选项中的每一者均具有某些缺陷。例如，选项(I)要求管理员或技师将终端物理地连接到每一堆叠式交换机的控制台端口以设置交换机的装置ID。在具有成百上千个堆叠式交换机(只有部分可连接到控制台终端)的大型数据中心中，此方法太繁琐而不切实际。
[0007]选项⑵(即，将序列号手动输入到主交换机中)极容易出现错误。例如，长序列号串中错误转录字符是相当常见的。此外，收集交换机序列号的任务可具有挑战性，因为此类数字通常是打印在每一交换机的背侧或底层上。此类位置在许多环境(例如其中交换机被安装到机箱或其它类似结构中的数据中心)中不容易接近。
[0008]选项(3)解决选项⑴及⑵的一些问题，因为其允许管理员经由主交换机上的交互式UI输入装置ID，且无需物理地接近非主交换机。然而，一些环境包含需要被类似地配置的许多相似堆叠系统。在此类案例中，管理员可偏爱用于容易施加相同装置ID配置于所有堆叠系统而非通过每一个别堆叠的交互式Π运行的机制。
[0009]最后，选项(4)(即，“最佳猜测”算法)是有问题的，因为算法涉及计算堆叠系统中的所有可能装置ID排列及根据各种度量排序所述排列以达到装置ID指派。对于具有中等到极多个交换机的堆叠，此可产生极多个排列，在此程度上，算法不能可行地在现有硬件上运行(存在基于线性或环形拓扑中的交换机次序减小排列数目的多种方式，但是此类优化不能用于更复杂的拓扑，例如一般化网格)。此外，即使算法能够产生用于给定的堆叠系统的装置ID指派，所得装置ID仍然不一定与管理员牢记的ID —致，且因此可需要使用上文提及的其它选项中的一者进行重新指派。
【发明内容】
[0010]本发明提供用于在装置的系统中指派装置识别符的技术。在一个实施例中，系统的主装置可维持指定装置的第一子集之间的链路集合的第一配置，其中第一配置包含第一子集中的每一装置的装置识别符。主装置可进一步产生指定装置的第二子集之间的链路集合的第二配置，其中第二配置是基于系统的物理拓扑，且其中第二子集中的一或多个装置是不与物理拓扑中的装置识别符相关联的未知装置。主装置可接着通过比较第一配置与第二配置将装置识别符指派给第二子集中的未知装置。
[0011]以下详述及附图提供对特定实施例的本质及优点的更好理解。
【附图说明】
[0012]图1A描绘根据实施例的堆叠式交换机。
[0013]图1B描绘根据实施例的堆叠系统。
[0014]图2A、2B、2C及2D描绘根据实施例的可在堆叠构建的同时执行的装置ID指派过程。
[0015]图3A、3B及3C描绘根据实施例的可在替换堆叠中的一或多个交换机的同时执行的装置ID指派过程。
[0016]图4描绘根据实施例的图2A到2D的装置ID指派过程的流程图。
[0017]图5描绘根据实施例的图3A到3C的装置ID指派过程的流程图。
[0018]图6描绘根据实施例的用于通过比较两个装置拓扑指派装置ID的一般化算法的流程图。
[0019]图7A及7B描绘根据实施例的图6的算法的示范性应用。
[0020]图8描绘根据实施例的网络交换机。
【具体实施方式】
[0021]在以下描述中，出于解释的目的，陈述多个实例及细节以提供对各个实施例的理解。然而，所属领域技术人员将明白可在不具有一些此类细节的情况下或在具有细节的修改或等效物的情况下实践某些实施例。
[0022]本发明描述可由装置的系统中的主装置执行以将唯一识别符(称作“装置ID”)指派到系统中的各个装置的技术。在高水平下，所述技术可包含以下特征中的一或多者:
(I)接收及/或维护指定系统的物理拓扑中尚未存在的临时链路的临时配置以及临时链路的端点处的装置的装置ID ; (2)产生指定系统的物理拓扑中的现有链路的物理配置；(3)通过比较临时配置与物理配置将装置ID指派到物理配置中的“未知”装置(即，未指派ID的装置)；及(4)将临时配置及物理配置合并到存储在主装置上的合并配置中。总之，此类特征使得系统管理员能够在例如系统构建或装置替换时容易地将装置ID指派给系统中的未知装置，且不引发与常规装置ID指派方法相关联的缺陷。
[0023]为了清晰地解释，在以下章节中，在将装置ID指派到堆叠系统中的堆叠式交换机的背景中描述某些实例及实施例。然而，应明白，本文中描述的技术可应用于其中简化的装置ID指派是所需或有用的特征的其它类型的系统(例如以太网或SAN结构)。因此，在详细描述内，对“堆叠”或“堆叠系统”的引用可被解释为涵盖一般化装置的系统，且对“交换机”或“堆叠式交换机”的引用可被解释为涵盖系统内的一般化装置。
[0024]图2A描绘根据实施例的完全构建系统之前的示范性堆叠系统200。此时，堆叠系统200包含单个装置:交换机202，其是系统的主交换机。主交换机202与I的预定义装置ID相关联。
[0025]假设堆叠系统200的管理员希望将6个额外交换机(即，交换机204、206、208、210,212及214)添加到系统。交换机204到214尚未是堆叠系统200的物理拓扑的部分，但是管理员可希望以如经由图2A中的虚线所示的网格状拓扑的形式互连此类交换机。
[0026]为了完成此目的，装置ID必须被指派给新的交换机204到214使得其相应端口可被唯一地识别及配置。然而，如背景章节中提及，用于执行堆叠系统中的装置ID指派的现有技术具有各种缺陷。
[0027]为了解决此类(及其它类似)问题，主交换机202可实施如图2