BRPI0401665B1

BRPI0401665B1 - Método e aparelho para descobrir dispositivos de rede

Info

Publication number: BRPI0401665B1
Application number: BRPI0401665-3A
Authority: BR
Inventors: Tabbara Bassam
Original assignee: Microsoft Technology Licensing, Llc
Priority date: 2003-04-29
Filing date: 2004-04-27
Publication date: 2018-05-29
Also published as: US8775584B2; TW200428817A; HK1069038A1; MXPA04003960A; RU2375746C2; US20040221041A1; EP1473872B1; PL1473872T3; MY136820A; PL1947827T3; TWI483581B; TW201121263A; KR20040093441A; AU2004201420A1; CN1571389A; CA2462554C; DE602004014839D1; ES2370557T3; JP4647234B2; ATE524011T1

Abstract

"método e aparelho para descobrir dispositivos de rede". trata-se de vários dispositivos que são identificados em uma rede junto com a informação de conexão associada com os vários dispositivos. a informação de conexão associada com os vários dispositivos é convertida em uma estrutura hierárquica e as ligações de comunicação entre os vários dispositivos são identificados.

Description

(54) Título: MÉTODO E APARELHO PARA DESCOBRIR DISPOSITIVOS DE REDE (51) Int.CI.: H04L 12/26 (30) Prioridade Unionista: 29/04/2003 US 10/425,304 (73) Titular(es): MICROSOFT TECHNOLOGY LICENSING, LLC (72) Inventor(es): BASSAM TABBARA

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MÉTODO PARA DESCOBRIR DISPOSITIVOS DE REDE

CAMPO TÉCNICO [001] Os sistemas e métodos descritos aqui dentro relacionam-se com uma arquitetura para descobrir dispositivos em um ambiente de rede e determinar um relacionamento entre estes dispositivos. FUNDAMENTO [002] O uso da internet tem aumentado através dos últimos anos e continua a crescer. As pessoas tem se tornado muito confortáveis com vários serviços oferecidos na Rede Ampla Mundial ou simplesmente Rede, tal como o correio eletrônico, compra on-line, reunindo notícias e outras informações, escutar música, ver clipes de vídeo, procurar trabalhos e assim por diante. Para acompanhar o ritmo da demanda crescente por serviços baseados na Internet, tem existido um grande crescimento nos sistemas de computador dedicados a hospedar os endereços de página eletrônica da Rede, proporcionando serviços executados no servidor para estes endereços eletrônicos e armazenando dados associados com estes endereços eletrônicos.

[003] Um tipo de sistema de computador distribuído é um centro de dados Internet (IDC), o qual é um centro especificamente projetado que aloja vários computadores para hospedar serviços baseados na Internet. Os IDCs, os quais também são referidos como fazendas da Rede ou fazendas de servidor, tipicamente contém centenas até milhares de computadores em construções fisicamente seguras, com o clima controlado. Estes computadores são interconectados para executar um ou mais programas suportando um ou mais serviços da Internet ou endereços de página eletrônica da Rede. Os IDCs proporcionam acesso confiável à Internet, fornecimentos confiáveis de energia e um ambiente de operação seguro.

[004] Um centro de dados particular pode incluir, por exemplo, vários computadores (tal como computadores de propósito geral), váPetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 6/32

2/21 rios dispositivos de armazenamento e vários dispositivos de manipulação de dados, tal como roteadores, centros de conexão, circuitos de interconexão de redes e comutadores. Os vários dispositivos e computadores estão interconectados uns com os outros e com outras redes, tal como a Internet, desse modo permitindo a comunicação de dados entre vários dispositivos no centro de dados.

[005] Os sistemas existentes utilizam uma quantidade significativa de controle manual dos computadores e de outros dispositivos em um centro de dados. Por exemplo, quando um novo recurso (tal como um sistema de computador) é adicionado a um centro de dados, certas etapas manuais podem ser executadas para configurar o novo recurso e para notificar aos outros dispositivos no centro de dados a cerca da disponibilidade do novo recurso. Estas operações manuais são consumidoras de tempo e podem não ser executadas por algum tempo se um administrador estiver ocupado com outras tarefas.

[006] Por conseqüência, existe uma necessidade por técnicas aperfeiçoadas para descobrir topologias de rede e gerenciar vários dispositivos em uma rede.

SUMÁRIO [007] Os sistemas e métodos descritos aqui dentro descobrem vários dispositivos em um ambiente de rede e determinam os relacionamentos entre estes dispositivos. Os sistemas e métodos também monitoram os dispositivos de rede e ligações de comunicação entre os dispositivos para manter uma base de dados corrente de informações com respeito a todos os dispositivos na rede.

[008] Em uma modalidade, vários dispositivos em uma rede são identificados junto com a informação de conexão associada com os vários dispositivos. A informação de conexão é convertida em uma estrutura hierárquica. Esta modalidade então identifica as ligações de comunicação entre os dispositivos.

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BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [009] Os números de referência similares são utilizados por todas as figuras para referenciar componentes e / ou características semelhantes.

[0010] A Fig. 1 apresenta um ambiente de rede ilustrativo.

[0011] A Fig. 2 é um diagrama de blocos ilustrando uma modalidade de um sistema de descobrimento da rede.

[0012] A Fig. 3 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento para descobrir dispositivos em uma rede e a topologia da rede.

[0013] A Fig. 4 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento para identificar e obter informação a partir dos dispositivos de rede.

[0014] A Fig. 5 ilustra uma estrutura de armazenamento de dados para armazenar dados relacionados aos vários dispositivos de rede e ligações de comunicação entre os dispositivos de rede.

[0015] A Fig. 6 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento para identificar a informação de enlace associada com os dispositivos de rede identificados utilizando o procedimento da Fig.

4.

[0016] A Fig. 7 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento para descobrir dispositivos de rede.

[0017] A Fig. 8 ilustra um exemplo de um ambiente de computação.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0018] Os sistemas e métodos descritos aqui dentro relacionam-se com descobrir vários dispositivos em um ambiente de rede e identificar um relacionamento entre estes dispositivos. Estes sistemas e métodos automatizam certas tarefas que seriam de outra maneira executadas manualmente. Uma base de dados mantém a informação a cerca dos

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4/21 vários dispositivos no ambiente de rede e a maneira na qual os dispositivos são acoplados uns com os outros.

[0019] Vários exemplos discutidos aqui dentro referem-se às redes e aos ambientes de rede. Como utilizado aqui dentro, uma rede é qualquer coleção de dois ou mais dispositivos acoplados um com o outro de modo que os dispositivos possam trocar dados um com os outro. Um centro de dados, tal como o centro de dados Internet (IDC), representa um exemplo de um ambiente de rede. Os vários dispositivos em um ambiente de rede podem estar localizados em uma área comum ou localizados em localizações geográficas diferentes. Um ambiente de rede particular pode incluir uma ou mais sub-redes acopladas umas com as outras. As redes discutidas aqui dentro podem utilizar qualquer protocolo de comunicação de dados e qualquer tipo de meio de comunicação de dados.

[0020] Como utilizado aqui dentro, um dispositivo de rede é qualquer dispositivo ou sistema acoplado com ou contido em uma rede. Um dispositivo de rede também pode ser referido como um nó de rede. Dispositivos de rede ilustrativos incluem qualquer tipo de sistema de computador, sistema de armazenamento, ponte, roteador, comutador, centro de conexão, sistema de descobrimento da rede e coisa parecida.

[0021] Em modalidades particulares, o SNMP (Protocolo Simples de Gerenciamento de Rede) é utilizado para comunicar entre vários dispositivos de rede. O SNMP é um conjunto de protocolos para gerenciar redes. O SNMP envia mensagens, chamadas de unidades de dados de protocolo (PDUs) para diferentes partes de uma rede. Os dispositivos submissos ao SNMP (referidos como agentes) armazenam os dados a cerca deles próprios em Bases de Informação de Gerenciamento (MIBs) e retornam estes dados aos requisitantes SNMP. Em modalidades alternativas, outros protocolos podem ser utilizados

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5/21 ao invés ou em adição ao SNMP.

[0022] A Fig. 1 apresenta um ambiente de rede ilustrativo 100. Um sistema de descobrimento da rede 102 está acoplado com uma ponte 104. Como descrito aqui dentro, o sistema de descobrimento da rede 102 é capaz de descobrir vários dispositivos em um ambiente de rede a descobrir ligações de comunicação entre os dispositivos de rede. Adicionalmente, o sistema de descobrimento da rede 102 monitora os dispositivos de rede em relação às operações apropriadas a mantém uma base de dados de informações com respeito aos dispositivos na rede e a maneira na qual estes dispositivos estão acoplados uns com os outros. A ponte 104 é um dispositivo que conecta dois ou mais segmentos da mesma rede utilizando um protocolo comum, tal como o Ethernet ou Token-Ring. Em uma modalidade, a ponte 104 contém várias portas de comunicação para enviar e receber dados. A ponte 104 mantém uma tabela de envio associada com cada porta. Cada tabela de envio contém endereços (por exemplo, endereços MAC) de outros dispositivos de rede acoplados com a porta.

[0023] A Ponte 104 está acoplada com quatro dispositivos de computação 112 e com outra ponte 106. A ponte 104 está acoplada com os dispositivos de computação 112 via, por exemplo, um barramento ou várias conexões individuais entre a ponte e cada um dos dispositivos de computação. Os dispositivos de computação 112 podem ser qualquer tipo de computador, incluindo servidores, estações de trabalho, computadores laptop, computadores portáteis e coisa parecida. Um dos dispositivos de computação 112 está acoplado com um dispositivo de armazenamento 114 para armazenar dados.

[0024] A ponte 106 está acoplada com a Internet 110, com dois dispositivos de computação 112 e com outra ponte 108. A ponte 108 está acoplada com três dispositivos de computação 112. A disposição dos dispositivos de rede apresentada na Fig. 2 permite a qualquer disPetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 10/32

6/21 positivo de rede trocar dados com qualquer outro dispositivo de rede no ambiente de rede 100.

[0025] Apesar das pontes 104, 106 e 108 na Fig. 1 serem apresentadas acopladas com um pequeno número de dispositivos de computação 112, uma ponte particular pode estar conectado com qualquer número de dispositivos de computação ou com outros dispositivos de rede. Uma modalidade de uma ponte 104, 106 ou 108 pode estar acoplada com centenas ou milhares de diferentes dispositivos de rede. Os ambientes de rede alternativos podem incluir outros tipos de dispositivos de rede, tal como roteadores, circuitos de interconexão de redes, comutadores, centros de conexão e coisa parecida.

[0026] A Fig. 2 é um diagrama de blocos ilustrando uma modalidade do sistema de descobrimento da rede 102. O sistema de descobrimento da rede 102 inclui um mecanismo de descobrimento 202, um dispositivo de armazenamento 204 para armazenar dados da rede, um monitor da rede 206 em um dispositivo de exibição 208. O mecanismo de descobrimento 202 descobre dispositivos de rede em um ambiente de rede, identifica as ligações de comunicação entre os dispositivos de rede e determina a topologia do ambiente de rede. Os dados coletados e gerados pelo mecanismo de descobrimento 202 são armazenados no dispositivo de armazenamento 204.

[0027] O monitor da rede 206, em combinação com o mecanismo de descobrimento 202, monitora o ambiente de rede para identificar alterações na rede, tal como a adição de novos dispositivos de rede, a remoção de dispositivos de rede e alterações nas ligações de comunicação entre os dispositivos de rede. Os dados armazenados no dispositivo de armazenamento 204 são atualizados pelo monitor da rede 206 para refletir quaisquer alterações no ambiente de rede 100. O monitor de rede 206 está acoplado com um dispositivo de exibição 208, o qual permite a um usuário (tal como um administrador da rede) ver a topoPetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 11/32

7/21 logia da rede, a condição de um ou mais dispositivos de rede, ou qualquer outra informação recuperada ou gerada pelo sistema de descobrimento da rede 102. Um dispositivo de entrada do usuário 210 também está acoplado com o monitor da rede 206 e permite ao usuário proporcionar informação ao monitor da rede. O dispositivo de entrada 210 pode ser, por exemplo, um teclado, um mouse, uma plataforma de rastro, uma plataforma de toque, etc. O monitor da rede 206 permite a um usuário, tal como um administrador da rede, recuperar informação a cerca da rede (por exemplo, a informação da rede armazenada no dispositivo de armazenamento 204).

[0028] Uma interface da rede 212 está acoplada com o mecanismo de descobrimento 202 e permite ao mecanismo de descobrimento comunicar-se com outros dispositivos de rede em um ambiente de rede. A interface de rede 212 está acoplada com um ou mais dispositivos de rede no ambiente de rede 100.

[0029] A Fig. 3 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento 300 para descobrir dispositivos em uma rede e a topologia da topologia de rede. O procedimento 300 pode ser implementado, por exemplo, pelo sistema de descobrimento da rede 102. Inicialmente, o procedimento 300 identifica os dispositivos em uma rede (bloco 302). Esta identificação pode ser executada, por exemplo, por executar o pingue em vários endereços de rede (também referidos como endereços de Protocolo Internet (IP)), como discutido abaixo. O procedimento então identifica a informação de conexão associada com os dispositivos na rede (bloco 304). A informação de conexão é identificada por se recuperar a informação a partir de cada um dos dispositivos de rede identificados, como discutido abaixo.

[0030] No bloco 306, o procedimento identifica a informação de faixa associada com os dispositivos identificados acima. As árvores de alcance são geradas por dispositivos, tal como os comutadores, utiliPetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 12/32

8/21 zando um algoritmo padrão. Em uma modalidade, o procedimento 300 recupera a informação de faixa a partir de um ou mais dispositivos na rede. A informação de árvore de alcance é útil ao se calcular a topologia física da rede. O protocolo de árvore de alcance é um protocolo de gerenciamento de enlace que proporciona a redundância de caminho enquanto impedindo repetições indesejáveis em uma rede. Por exemplo, para uma rede Ethernet funcionar de forma apropriada, deveria existir um único caminho ativo entre dois nós de rede. Se vários caminhos ativos existirem entre dois nós da rede, pode resultar em uma repetição. Quando uma repetição existe, existe o potencial para uma duplicação das mensagens. O protocolo de árvore de alcance força certos caminhos de dados redundantes para um estado de espera (isto é, bloqueado). Adicionalmente, uma ou mais ligações de comunicação bidirecionais entre os nós da rede podem ser convertidos em ligações unidirecionais.

[0031] Após identificar a informação de árvore de alcance no bloco 306, o procedimento da Fig. 3 continua por identificar as ligações entre os dispositivos da rede utilizando a informação contida na árvore de alcance (bloco 308). O procedimento então calcula a topologia física da rede (bloco 310). O procedimento armazena os dados de topologia de rede associados com a rede em uma base de dados (bloco 312), tal como no dispositivo de armazenamento 204 (Fig. 2). Finalmente, o procedimento 300 gera uma representação da topologia de rede utilizando os dados de topologia de rede armazenados (bloco 314). Esta representação da topologia de rede pode ser exibida em um dispositivo de exibição, impressa em uma impressora, ou de outra maneira renderizado para um administrador da rede ou para outro usuário. A representação da topologia de rede pode ser salva para futura referência e / ou comunicada para outro sistema ou usuário.

[0032] Apesar dos exemplos particulares discutidos aqui dentro

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9/21 utilizarem a informação contida em uma ou mais árvore de alcance, as modalidade alternativas podem utilizar outros protocolos e / ou processos para eliminar repetições indesejáveis em uma rede.

[0033] A Fig. 4 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento 400 para identificar e obter informação a partir dos dispositivos de rede. Inicialmente, o procedimento 400 identifica uma faixa de endereços IP para descobrir (bloco 402). Isto pode ser uma faixa contínua de endereços IP ou de qualquer número de endereços IP não contínuos. A faixa dos endereços IP pode ser especificada por um administrador da rede ou o mecanismo de descobrimento pode examinar todo o espaço de endereço IP. O procedimento seleciona o primeiro endereço IP na faixa e executa o pingue no endereço IP (bloco 404). Se uma resposta não for recebida, o procedimento seleciona o próximo endereço IP na faixa e executa o pingue neste endereço IP (bloco 414). [0034] Se uma resposta for recebida após executar o pingue em um endereço IP, o procedimento consulta o dispositivo da rede associado com o endereço IP para obter seus dados da base de informação de gerenciamento (MIB) (bloco 408). Em uma modalidade, esta consulta é uma consulta SNMP que recebe informação a partir da tabela de sistema do dispositivo (discutido abaixo com respeito à Fig. 5). Uma MIB é uma base de dados de objetos que podem ser monitorados, por exemplo, por um sistema de gerenciamento de rede. Após receber os dados MIB, o procedimento 400 recupera a informação adicional a partir do dispositivo de rede baseado no seu tipo de dispositivo (bloco 410). A informação de tipo de dispositivo é parte dos dados MIB recebidos a partir de um dispositivo de rede. Por exemplo, se o tipo de dispositivo for um sistema de computador, o procedimento recupera a informação com respeito ao sistema de computador (por exemplo, o tipo de processador, a capacidade de memória, a capacidade de armazenamento do disco rígido e coisa parecida). Se o tipo de dispositivo for

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10/21 uma ponte, o procedimento recupera a informação adicional utilizando uma MIB que proporciona informação específica para as pontes.

[0035] Após recuperar a informação adicional a partir do dispositivo baseado no seu tipo de dispositivo, o procedimento armazena a informação MIB e a informação adicional em uma tabela de ligações do sistema (bloco 412). A tabela de ligações do sistema é discutida abaixo. O procedimento então seleciona o próximo endereço IP na faixa e executa o pingue no endereço IP (bloco 414). O procedimento retorna ao bloco 406 para determinar se uma resposta é recebida a partir do endereço IP.

[0036] A Fig. 5 ilustra uma estrutura de armazenamento de dados para armazenar dados relacionados a vários dispositivos de rede e ligações de comunicação entre os dispositivos de rede. A estrutura de armazenamento de dados da Fig. 5 é utilizada para construir uma hierarquia de dispositivos de rede. Uma tabela System 502 representa a tabela principal para manter a informação com respeito aos dispositivos de rede. Na tabela Sistema 502, o campo SystemID é um identificador associado com cada sistema (ou dispositivo). O SystemID é único dentro da estrutura de armazenamento de dados da Fig. 5. O SystemTypeID identifica o tipo de dispositivo (por exemplo, computador, ponte, etc.). O DiscoveryID é a identificação do processo de descobrimento durante o qual o dispositivo foi descoberto. O OwnerID identifica o proprietário do dispositivo, tal como um gerenciador de recurso da rede. O ManagementIPAdr é o endereço IP no qual o dispositivo foi descoberto. O OID refere-se a um ID de objeto, o qual representa o fabricante, modelo, etc. associado com o dispositivo. O Name é o nome do dispositivo. O Description representa uma descrição do dispositivo. O UpTime identifica quando tempo o dispositivo tem estado de pé ou ativo. O Contact identifica um usuário ou operador responsável pelo dispositivo. O Location identifica a localização

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11/21 física do dispositivo (por exemplo, estante 4, prateleira B). O Services identifica o tipo de serviços proporcionados pelo dispositivo, tal como serviços de armazenamento, serviços de roteamento, etc.

[0037] Uma tabela SystemPort 504 está associado com a tabela System 502. Existe uma tabela SystemPort separada 504 para cada porta no sistema ou dispositivo associado (identificado por SystemID). O PortNumber representa uma porta particular (por exemplo, porta de comunicação de rede) no dispositivo. O Type identifica o tipo de porta, tal como 10 Mb/seg. O PhysicalAddress é o endereço da porta, tal como o endereço MAC, endereço Phy Net e coisa parecida. O Speed é a velocidade de comunicação da porta. O OperationStatus é a condição identificada mais recente da porta.

[0038] Uma tabela BridgePort 506 também está associada com a tabela System 502. O DesignatedRoot é o endereço da raiz designada da árvore de alcance. O DesignatedBridge é o endereço de outra ponte se esta porta estiver conectado com outra ponte. De outra maneira, se o DesignatedBridge é nulo. O DesignatedPortNumber é a porta na outra ponte, se houver. O SingletonForwardingAdr é um endereço único para enviar dados. Se a tabela de envio para uma porta de ponte específica contiver somente um endereço, o valor de SingletonForwardingAdr é estabelecido para este endereço. De outro modo, o valor de SingletonForwardingAdr é nulo. O SingletonForwardingAdr é útil para identificar dispositivos de folha acoplados com uma porta do comutador.

[0039] Uma tabela Discovery 508 está associada com a tabela System 502. Um DiscoveryID separado está associado com cada execução do processo de descobrimento. O StartTime é a hora em que o processo de descobrimento iniciou e EndTime é a hora em que o processo de descobrimento terminou. O Status identifica se o processo de descobrimento foi bem sucedido ou se um erro ocorreu. O

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StartMessage e o EndMessage identificam as mensagens geradas no início do processo de descobrimento e no fim do processo de descobrimento.

[0040] Uma tabela SystemLink 510 está associado com a tabela System 502. A tabela SystemLink 510 contém a informação com respeito as várias ligações acoplados com o sistema identificado pelo SystemID. O SourceSystemID identifica o sistema que representa a fonte do enlace e o SourceSystemPortNumber identifica a porta associada com a fonte do enlace. O TargetSystemID identifica o sistema que é o alvo do enlace e o TargetSystemPortNumber identifica a porta associada com o alvo do enlace.

[0041] Uma tabela Computer 512 está associada com a tabela System 502. O SmbiosUuid é um identificador único associado com o computador. O Name é o nome do computador e o Vendor identifica o vendedor do computador bem como a informação a cerca do computador (tal como a memória instalada, o tipo de processador e o número de discos rígidos).

[0042] Uma tabela Bridge 514 também está associada com a tabela System 502. O BaseBridgeAdr é um identificador único associado com a ponte. O NumberPorts identifica o número de portas suportadas pela ponte. O BaseType identifica o tipo de formação de ponte suportado, tal como a formação de ponte de nível de fonte. O RootBridgeAdr é o endereço da raiz da árvore de alcance.

[0043] Uma tabela Owner 516 proporciona informação com respeito ao proprietário do sistema ou dispositivo. Uma tabela SystemType 518 proporciona informação específica para o tipo de sistema. [0044] Tanto o Bridge como o Computer são subtipos de System. Apesar de somente dois subtipos (Bridge e Computer) serem discutidos aqui dentro, modalidades alternativas incluem outros subtipos (todos os quais são subtipos da mesma tabela System), tal como

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Storage, Load Balancers, Hardware, etc.

[0045] As entradas na Fig. 5 apresentadas com um são identificadores únicos (tal como o SystemID, o DiscoveryID e o PortNumber). Todas as entradas na tabela SystemLink 510 possuem um * associado, indicando que todas as entradas são parte da chave primária para esta tabela.

[0046] A estrutura de armazenamento de dados ilustrada na Fig. 5 é utilizada para armazenar informação descoberta com respeito aos dispositivos de rede e as ligações de comunicação entre os dispositivos de rede. A informação armazenada é atualizada à medida que a topologia de rede altera-se (por exemplo, como um resultado de adicionar novos dispositivos e ligações, ou como um resultado de remover dispositivos e ligações existentes).

[0047] Após identificar vários dispositivos de rede utilizando o procedimento da Fig. 4, o sistema de descobrimento da rede calcula as várias ligações entre os dispositivos de rede identificados. À medida que a informação de enlace é calculada, a informação é armazenada na estrutura de dados da Fig. 5. Em particular, a informação de enlace é armazenada na tabela SystemLink 510.

[0048] A Fig. 6 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento 600 para identificar a informação de enlace associada com os dispositivos de rede identificados utilizando o procedimento da Fig. 4. Se existirem várias árvores de alcance associadas com os dispositivos de rede, o procedimento 600 é executado para cada árvore de alcance. Inicialmente, o procedimento 600 identifica uma raiz de uma primeira árvore de alcance (bloco 602). A raiz da árvore de alcance á marcada como Nível 1 (bloco 604). No bloco 606, o procedimento então identifica todos os dispositivos de rede no próximo nível (isto é, Nível 2) que possuem uma porta designada estabelecida para o nível anterior (isto é, Nível 1). O procedimento então adiciona as ligações

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14/21 associados com os dispositivos identificados para a tabela SystemLink (bloco 608). Os dispositivos identificados são marcados como Nível 2 (bloco 610). O procedimento então determina se existem níveis adicionais de dispositivos de rede (bloco 612). Se existirem níveis adicionais, o nível corrente é estabelecido para o próximo nível (bloco 614) e o procedimento retorna para o bloco 606 para identificar os dispositivos de rede possuindo uma porta estabelecida para o nível anterior. Se não existirem níveis adicionais, o procedimento ramifica-se para o bloco 616 e seleciona a próxima árvore de alcance, se houver. Após todas as árvores de alcance terem sido analisadas pelo procedimento da Fig. 6, o processo de preencher a tabela SystemLink está completo.

[0049] A Fig. 7 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de um procedimento 700 para descobrir dispositivos de rede. O procedimento 700 pode ser executado em resposta a uma requisição de usuário, após um período de tempo predeterminado, após um evento particular ocorrer, ou qualquer outro critério de ativação. Em uma modalidade particular, o processo de descobrimento da rede é executado a cada 10 até 15 minutos. O processo de descobrimento da rede é utilizado para monitorar a condição dos dispositivos de rede e das ligações de comunicação em um ambiente de rede. Por se manter a condição corrente dos dispositivos de rede e das ligações de comunicação (por exemplo, ativa ou inativa), o sistema de descobrimento da rede é capaz de manter um entendimento apurado da topologia de rede.

[0050] O procedimento de descobrimento da rede é ativado (ou disparado) no bloco 702. O procedimento cria um novo ID de descobrimento associado com o processo de descobrimento da rede corrente (bloco 704). Os IDs de descobrimento podem ser emitidos seqüencialmente ou de acordo com outro padrão predeterminado. Cada ID de descobrimento é único.

[0051] O procedimento descobre novos dispositivos de rede e

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15/21 identifica novas ligações de rede (bloco 706). Estes novos dispositivos podem estar associados com endereços IP que não respondiam anteriormente ao pingue. Se quaisquer novos dispositivos forem descobertos, eles são etiquetados com o ID de descobrimento (bloco 708). Se nenhum dispositivo novo for encontrado, o procedimento continua para o bloco 710 para determinar se todos os dispositivos foram descobertos (isto é, a faixa total de endereços IP foi pesquisada). Se todos os dispositivos correntemente ativos tiverem sido descobertos, o procedimento termina. Caso contrário, o procedimento continua descobrindo dispositivos de rede (bloco 712) e retorna ao bloco 706 para determinar se um novo dispositivo de rede ou um novo enlace de rede foi descoberto.

[0052] Se um dispositivo de rede particular foi descoberto anteriormente, mas não foi descoberto durante os processos de descobrimento recentes, a condição do dispositivo pode ser alterada para inativo. Em uma modalidade, a condição de um dispositivo de rede particular é alterada para inativo se uma resposta não tiver sido recebida a partir do dispositivo ou enlace por mais do que uma hora.

[0053] A Fig. 8 ilustra um exemplo de um ambiente de computação 800 dentro do qual os sistemas e métodos de carrossel de dados, bem como os computadores, redes e arquiteturas de sistema descritos aqui dentro, podem ser totalmente ou parcialmente implementados. O ambiente de computação ilustrativo 800 é somente um exemplo de um sistema de computação e não é pretendido para sugerir qualquer limitação para o escopo de uso ou funcionalidade das arquiteturas de rede. Nem deve o ambiente de computação 800 ser interpretado como possuindo qualquer dependência ou requerimento relacionando-se com qualquer um ou com a combinação dos componentes ilustrados no ambiente de computação ilustrativo 800.

[0054] As arquiteturas de computador e de rede podem ser implePetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 20/32

16/21 mentadas com numerosos outros ambientes ou configurações de sistema de computação de propósito geral ou de propósito especial. Exemplos de sistemas de computação, ambientes e / ou configurações bem conhecidos que podem ser adequados para uso incluem, mas não estão limitados aos, computadores pessoais, computadores servidores, clientes magros, clientes gordos, dispositivos laptop ou portáteis, sistemas com múltiplos processadores, sistemas baseados em microprocessador, caixas decodificadoras, eletroeletrônicos do consumidor que podem ser programados, PCs da rede, minicomputadores, computadores de grande porte, consoles de jogo, ambientes de computação distribuído que incluem qualquer um dentre os sistemas ou dispositivos acima e coisa parecida.

[0055] O ambiente de computação 800 inclui um sistema de computação de propósito geral na forma de um dispositivo de computação 802. Os componentes do dispositivo de computação 802 podem incluir, mas não estão limitados aos um ou mais processadores 804 (por exemplo, qualquer um de microprocessadores, controladores e coisa parecida), uma memória do sistema 806 e um barramento do sistema 808 que acopla vários componentes de sistema incluindo o processador 804 com a memória do sistema 806. O um ou mais processadores 804 processam várias instruções executáveis por computador para controlar a operação do dispositivo de computação 802 e para comunicar-se com outros dispositivos de computação e eletrônicos.

[0056] O barramento do sistema 808 representa qualquer número de vários tipos de estruturas de barramento, incluindo um barramento de memória ou controlador de memória, um barramento periférico, uma porta de gráficos acelerada e um processador ou barramento local utilizando qualquer uma dentre uma variedade de arquiteturas de barramento. A título de exemplo, tais arquiteturas podem incluir um barramento da Arquitetura Padrão de Indústria (ISA), um barramento da ArPetição 870170083359, de 30/10/2017, pág. 21/32

17/21 quitetura de Micro Canal (MCA), um barramento da ISA Aperfeiçoado (EISA), um barramento local da Associação de Padrões de Componentes Eletrônicos de Vídeo (VESA) e um barramento da Interconexões de Componente Periférico (PCI) também conhecido como barramento Mezanino.

[0057] O ambiente de computação 800 tipicamente inclui uma variedade de meios legíveis por computador. Tal meio pode ser qualquer meio disponível que seja acessível pelo dispositivo de computação 802 e inclua tanto a meio volátil como não volátil, meio removível como não removível. A memória do sistema 806 inclui o meio legível por computador na forma de memória volátil, tal como a memória de acesso randômico (RAM) 810 e / ou e memória não volátil, tal como a memória somente leitura (ROM) 812. Um sistema básico de entrada / saída (BIOS) 814, contendo as rotinas básicas que ajudam a transferir informação entre os elementos dentro do dispositivo de computação 802, tal como durante a inicialização, é armazenado na ROM 812. A RAM 810 tipicamente contém dados e / ou módulos de programa que são imediatamente acessíveis e / ou presentemente operados pela unidade de processamento 804.

[0058] O dispositivo de computação 802 também pode incluir outro meio de armazenamento do computador removível / não removível, volátil / não volátil. A título de exemplo, um controlador de disco rígido 816 é incluído para ler e gravar junto a um meio magnético não removível, não volátil (não apresentado), um controlador de disco magnético 818 para ler a gravar junto a um disco magnético removível, não volátil 820 (por exemplo, um disco flexível) e um controlador de disco ótico 822 para ler e / ou gravar junto a um disco ótico removível, não volátil 824 tal como um CD-ROM, DVD, ou qualquer outro tipo de meio ótico. Cada um dentre o controlador de disco rígido 816, o controlador de disco magnético 818 e o controlador de disco ótico 822 é conectado

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18/21 com o barramento do sistema 808 por uma ou mais interfaces de meio de dados 816. De forma alternativa, o controlador de disco rígido 816, o controlador de disco magnético 818 e o controlador de disco ótico 822 podem ser conectados com o barramento do sistema 808 por uma interface SCSI (não apresentada).

[0059] Os controladores de disco e seus meios legíveis por computador associados proporcionam armazenamento não volátil de instruções legíveis por computador, estruturas de dados, módulos de programa e outros dados para o dispositivo de computação 802. Apesar do exemplo ilustrar um disco rígido 816, um disco magnético removível 820 e um disco ótico removível 824, é para ser apreciado que outros tipos de meios legíveis por computador os quais podem armazenar dados que são acessíveis por um computador, tal como cassetes magnéticos ou outros dispositivos de armazenamento magnético, cartões de memória flash, CD-ROM, discos versáteis digitais (DVD) ou outro armazenamento ótico, memórias de acesso randômico (RAM), memórias somente para leitura (ROM), memória somente para leitura programável que pode ser apagada eletricamente (EEPROM) e coisa parecida, também podem ser utilizados para implementar o sistema e o ambiente de computação ilustrativo.

[0060] Qualquer número de módulos de programa pode ser armazenado no disco rígido 816, no disco magnético 820, no disco ótico 824, na ROM 812 e / ou na RAM 810, incluindo, a título de exemplo, um sistema operacional 826, um ou mais programas de aplicação 828, outros módulos de programa 830 e dados de programa 832. Cada um dentre o tal sistema operacional 826, o um ou mais programas de aplicação 828, os outros módulos de programa 830 e os dados de programa 832 (ou alguma combinação dos mesmos) pode incluir uma modalidade dos sistema e métodos para um sistema de teste de instanciação.

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19/21 [0061] O dispositivo de computação 802 pode incluir uma variedade de meios legíveis por computador identificados como meios de comunicação. O meio de comunicação tipicamente incorpora instruções legíveis por computador, estruturas de dados, módulos de programa, ou outros dados em um sinal de dados modulado tal como uma onda portadora ou outro mecanismo de transporte e incluem qualquer meio de distribuição de informação. O termo sinal de dados modulado refere-se à um sinal que possui uma ou mais de suas características estabelecidas ou alteradas de modo a codificar a informação no sinal. A título de exemplo e não de limitação, os meios de comunicação incluem os meios com fio tal como uma rede com fios ou conexão direta com fios e meios sem fio tal como acústico, RF, infravermelho e outros meios sem fio. As combinações de qualquer um dentre os acima também estão incluídas dentro do escopo dos meios legíveis por computador.

[0062] Um usuário pode entrar com comandos e informação no dispositivo de computação 802 via dispositivos de entrada tal como um teclado 834 e um dispositivo de apontamento 836 (por exemplo, um mouse). Outros dispositivos de entrada 838 (não apresentados de forma específica) podem incluir um microfone, joystick, plataforma de jogo, controlador, antena de satélite, porta serial, digitalizador e / ou coisa parecida. Estes e outros dispositivos de entrada estão conectados à unidade de processamento 804 via interfaces de entrada / saída 840 que estão acopladas com o barramento do sistema 808, mas podem ser conectadas por outras estruturas de barramento e de interface, tal como uma porta paralela, porta de jogo e / ou um barramento serial universal (USB).

[0063] Um monitor 842 ou outro tipo de dispositivo de exibição também pode estar conectado ao barramento do sistema 808 via uma interface, tal como um adaptador de vídeo 844. Em adição ao monitor

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842, outros dispositivos periféricos de saída podem incluir componentes tal como auto falantes (não apresentados) e uma impressora 846 a qual pode estar conectada com o dispositivo de computação 802 via as interfaces de entrada / saída 840.

[0064] O dispositivo de computação 802 pode operar em um ambiente em rede utilizando conexões lógicas para um ou mais computadores remotos, tal como o dispositivo de computação remoto 848. A título de exemplo, o dispositivo de computação remoto 848 pode ser um computador pessoal, computador portátil, um servidor, um roteador, um computador de rede, um dispositivo par ou outro nó comum da rede e coisa parecida. O dispositivo de computação remoto 848 é ilustrado como um computador portátil que pode incluir vários ou todos os elementos e características descritos aqui dentro relativo ao dispositivo de computação 802.

[0065] As conexões lógicas entre o dispositivo de computação 802 e o computador remoto 848 são descritas como uma rede de área local (LAN) 850 e uma rede de área ampla geral (WAN) 852. Tais ambientes em rede são algo comum em escritórios, redes de computador de grandes empresas, intranets e na Internet. Quando implementado em um ambiente em rede LAN, o dispositivo de computação 802 é conectado à uma rede local 850 via uma interface ou adaptador de rede 854. Quando implementado em um ambiente em rede WAN, o dispositivo de computação 802 tipicamente inclui um modem 856 ou outro dispositivo para estabelecer comunicações através da rede ampla 852. O modem 856, o qual pode ser interno ou externo em relação ao dispositivo de computação 802, pode ser conectado ao barramento do sistema 808 via as interfaces de entrada / saída 840 ou via outros mecanismos apropriados. É para ser apreciado que as conexões de rede ilustradas são ilustrativas e que outro dispositivo para estabelecer enlace(s) de comunicação entre os dispositivos de computação 802 e 848 pode ser

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21/21 empregado.

[0066] Em um ambiente em rede, tal como este ilustrado com o ambiente de computação 800, os módulos de programa descritos relativos ao dispositivo de computação 802, ou partes do mesmo, podem ser armazenadas em um dispositivo de armazenamento de memória remota. A título de exemplo, os programas de aplicação remotos 858 residem em um dispositivo de memória do dispositivo de computação 848. Para propósitos de ilustração, os programas de aplicação e outros componentes de programa que podem ser executados, tal como o sistema operacional, são ilustrados aqui dentro como blocos distintos, apesar de ser reconhecido que tais programas e componentes residem em vários momentos em diferentes componentes de armazenamento do sistema de computador 802 e são executados pelo(s) processador(es) de dados do computador.

[0067] Apesar da descrição acima utilizar linguagem que é específica para características estruturais e / ou atos metodológicos, é para ser entendido que a invenção definida nas reivindicações anexas não está limitada às características específicas ou aos atos descritos. Ao invés disto, as características e atos específicos são revelados como formas ilustrativas para implementar a invenção.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método, CARACTERIZADO por compreender:

iniciar (702) um processo de descobrimento de dispositivo associado com uma rede;

criar (704) um ID de descobrimento associado com o processo de descobrimento de dispositivo;

identificar (706) novos dispositivos na rede ao pesquisar uma faixa de endereços IP; e etiquetar (708) os novos dispositivos com o ID de descobrimento.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:

identificar novas ligações de comunicação na rede ao solicitar dados de base de informação de gerenciamento dos dispositivos identificados; e etiquetar as novas ligações de comunicação com o ID de descobrimento.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:

derivar um tipo de dispositivo para cada um dos dispositivos identificados a partir dos seus dados de base de informação de gerenciamento solicitados, e recuperar informação adicional a partir dos dispositivos identificados com base em seus tipos de dispositivos.
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados de base de informação de gerenciamento e a informação adicional são armazenados em uma tabela de ligações do sistema.
5. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os tipos de dispositivo identificados incluem dispositivos de computação e pontes.

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6. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que etiquetar (708) os novos dispositivos com o ID de descobrimento inclui armazenar o ID de descobrimento com outro dado de topologia de rede em um dispositivo de armazenamento.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que cada ID de descobrimento é único com respeito a outros IDs de descobrimento.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende repetir o método, e se um dispositivo particular previamente identificado como um novo dispositivo na rede não puder ser identificado quando o método for repetido, então alterar um estado do dispositivo particular para inativo.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende notificar outros dispositivos na rede do estado alterado do dispositivo particular.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende gerar uma árvore de alcance associada com os dispositivos identificados.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que pesquisar uma faixa de endereços de IP compreende executar um pingue em cada endereço IP incluído na faixa de endereços IP.

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MS1-146&US........

MS1-1468US • · · · · ·

NETWORK

DEVICE(S)

Jty. 2 • · .SLjLjsfr • » · · *

MS1-1468US

300

302

304

306

308

310

312

314

400

• · · · · ♦

MS1-1468US

BridgePort

* System ID PortNumber DesignatedRoot DesignatedBridge DesignatedPortNumber SingletonForwardingAdr SystemPort * System l D * PortNumber Type PhysicalAddress Speed OperationStatus

504

506 510

SystemLink * DiscoveryID * SourceSystemID * SourceSystemPortNumber * TargetSystemID Ve TargetSystemPortNumber

508

Discovery * DiscoveryID StartTime EndTime Status StartMessage EndMessage

516

A

OWNER * OwnerID SecurityContext

502

System * System ID SystemTypeID DiscoveryID OwnerID ManagementIPAdr OID Name Descríption UpTime Contact Location Services

518

A

SystemType * OwnerID SecurityContext

512

A

Computer * System ID SmbiosUUID Name Vendor

514

A

Bridge * System ID BaseBridgeAdr NumberPorts BaseType RootBridgeAdr

MS1-1468US ¹’ ãsmfefe iâ* i soi«lá «30!

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5^, 6

Impressora

Mouse

846

836