ES2308059T3 - Procedimiento y aparato para el descubrimiento de dispositivos de red. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento que comprende: la iniciación (702) de un proceso de descubrimiento de dispositivo asociado con una red; la creación (704) de un ID de descubrimiento asociado con el proceso de descubrimiento de dispositivo; la identificación (706) de nuevos dispositivos en la red mediante la búsqueda de un rango de direcciones IP; y el etiquetado (708) de nuevos dispositivos con el ID de descubrimiento.
Description
Procedimiento y aparato para el descubrimiento
de dispositivos de red.
Los sistemas y procedimientos descritos en la
presente memoria se refieren a una arquitectura para el
descubrimiento de dispositivos en un entorno de red y a la
determinación de una relación entre esos dispositivos.
El uso de Internet ha explotado en los últimos
años y continua creciendo. La gente se ha percibido la comodidad de
la utilización de muchos servicios ofrecidos en la World Wide Web (o
simplemente "Web"), como por ejemplo el correo electrónico, el
comercio en línea, la obtención de noticias y otras informaciones,
la escucha de música, el visionado de videoclips, la búsqueda de
trabajo, etc. Para situarse a tono con la creciente demanda de
servicios basados en Internet, ha habido un tremendo crecimiento de
los sistemas informáticos para el albergue de sitios Web,
proporcionando servicios de fondo para esos sitios y almacenando los
datos asociados con esos sitios.
Un tipo de sistema informático distribuido es un
centro de datos de Internet (IDC), que es un centro específicamente
diseñado que alberga muchas computadoras para servicios de albergue
basados en Internet. Los IDCs, que también son designados como
"Granjas Web" o "Granjas Servidoras", típicamente
contienen entre cientos y miles de computadoras en edificios
físicamente seguros, climatizados. Estas computadoras están
interconectadas par ejecutar uno o más programas que soportan uno o
más servicios de Internet o sitios Web. Los IDCs proporcionan un
acceso a Internet fiable, unos suministros de potencia fiables, y
un entorno operativo seguro.
Un centro de datos concreto puede incluir, por
ejemplo, múltiples computadoras (como por ejemplo computadoras de
propósito general, dispositivos de almacenaje múltiples y
dispositivos múltiples de gestión de datos, como por ejemplo
encaminadores, concentradores, pasarelas y conmutadores. Los
distintos dispositivos y computadoras están interconectados entre
sí y con otras redes, como por ejemplo Internet, posibilitando de
esta forma una comunicación de datos entre distintos dispositivos
en el centro de datos.
Los sistemas existentes utilizan una cantidad
considerable de control manual de las computadoras y otros
dispositivos existentes en un centro de datos. Por ejemplo, cuando
un nuevo recurso (por ejemplo un sistema informático) es añadido a
un centro de datos, pueden ejecutarse determinadas etapas manuales
para configurar el nuevo recurso y para notificar a otros
dispositivos del centro de datos la disponibilidad del nuevo
recurso. Estas operaciones manuales son retardatatarias y pueden no
llevarse a cabo durante algún tiempo si algún administrador está
ocupado con otras tareas.
Por consiguiente, se necesitan unas técnicas
mejoradas para descubrir topologías de red y gestionar los diversos
dispositivos de una red.
En el documento "Descubrimiento Automático de
Topologías de Redes IP", TRANSACCIONES IEICE SOBRE INFORMACIÓN Y
SISTEMAS, INSTITUTO DE INFORMACIÓN ELECTRÓNICA E ING. COM. TOKIO,
JP, vol. E83-D, no. 1, Enero 2000
(2000-01), páginas 71 a 79, ["Automatic Topologoy
Discovery of IP Networs", IEICE TRNSACTIONS ON INFORMATION AND
SYSTEMS, INSTITUTE OF ELECTRONICS INFORMATION AND COMM. ENG. TOKYO,
JP, vol. E83-D, no. 1, January 2000
(2000-01), pages 71-79] Lin et
al., se refieren al descubrimiento automático de topologías de
redes IP. Se proponen dos algoritmos de descubrimiento de
topologías, a saber un algoritmo de descubrimiento de topologías de
nivel de red y un algoritmo de descubrimiento de red de nivel de
enlace. El algoritmo de descubrimiento de topología de nivel de red
descubre las subredes y los dispositivos de las redes de interés y
las conexiones entre ellos. El algoritmo de descubrimiento de
topología de nivel de enlace se propone para encontrar los
dispositivos de una subred y las conexiones entre ellos. Los dos
algoritmos están integrados para encontrar el mapa de topologías
detallado de una red IP. En particular, se describe que puede
obtenerse una información de la configuración de las topologías a
partir de varias fuentes incluyendo las bases de información de
gestión, los mensajes de solicitud de eco/contestación de eco del
ICMP, el programa de rutas de seguimiento y el sistema de nombres
de dominio. Así mismo, se describe un algoritmo de descubrimiento de
topologías de niveles de red el cual utiliza un rango de IDs de
subred como entrada. Este algoritmo intenta encontrar las
direcciones IP de los encaminadores dentro de la red y utilizar el
protocolo SNMP para recuperar la información de la configuración de
las topologías de las MIBs en los encaminadores.
El documento US 2002/154606 A1 propone un
aparato y un procedimiento de gestión de red para la determinación
de la topología de una red en la cual se implementa un protocolo de
Árbol Espaciador, en el cual se obtienen los datos de las tabla de
direcciones a partir de los puertos de los dispositivos de red
centrales existentes en la red, y se determina la identidad de los
puertos de los dispositivos de red centrales. La información del
protocolo de Árbol de Recubrimiento se obtiene a partir de los
dispositivos de red principales y se utiliza para procesar los
datos de la tabla de direcciones para retirar los datos relacionados
con los puertos que tienen enlaces que están inactivos. La
topología de la red se determina entonces utilizando los datos
procesados utilizando primeramente uno de los dispositivos de red
centrales como dispositivo de red raíz, y a continuación utilizando
los datos de las tablas de direcciones procesados para construir un
árbol de red a partir del dispositivo raíl seleccionado.
Constituye un objeto de la presente invención,
posibilitar un descubrimiento mejorado de los dispositivos de
red.
El objeto se resuelve mediante la materia objeto
de las reivindicaciones independientes.
Determinadas formas de realización preferentes
de la presente invención se definen en las reivindicaciones
dependientes.
Los sistemas y procedimientos descritos en la
presente memoria descubren diversos dispositivos de un entorno de
red y determinan las relaciones entre esos dispositivos. Los
sistemas y procedimientos también supervisan los dispositivos de
red y los enlaces de comunicación entre los dispositivos para
mantener unos datos de información actual que afecte a todos los
dispositivos de la red.
En una forma de realización, múltiples
dispositivos de una red son identificados junto con la información
de conexión asociada con los múltiples dispositivos. La información
de conexión es convertida en una estructura jerárquica. Esta forma
de realización a continuación identifica los enlaces de comunicación
entre los dispositivos.
Las mismas referencias numerales se utilizan en
todas las figuras para referirse a los mismos componentes y/o
características.
La Fig. 1 muestra un entorno de red
ejemplar.
La Fig. 2 es un diagrama de bloques que ilustra
una forma de realización de un sistema de descubrimiento de
red.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento para el descubrimiento
de dispositivos de una red y la topología de la red.
La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización del procedimiento para la identificación y
obtención de información a partir de los dispositivos de red.
La Fig. 5 ilustra una estructura de almacenaje
de datos para el almacenamiento de datos relacionados con los
diversos dispositivos de red y con los enlaces de comunicación entre
dispositivos de red.
La Fig. 6 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento para la identificación
y una información de enlace asociada con los dispositivos de red
identificados utilizando el procedimiento de la Fig. 4.
La Fig. 7 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento para el descubrimiento
de dispositivos de red.
La Fig. 8 ilustra un ejemplo de un entorno
informático.
Los sistemas y procedimientos descritos en la
presente memoria se refieren al descubrimiento de múltiples
dispositivos en un entorno de red y a la identificación de una
relación entre esos dispositivos. Estos sistemas y procedimientos
automatizan determinadas tareas que en otro caso serían ejecutadas
manualmente. Una base de datos mantiene la información acerca de
los múltiples dispositivos del entorno de red y la manera en la que
los dispositivos están acoplados entre sí.
Los diversos ejemplos analizados en la presente
memoria se refieren a redes y entornos de red. Tal como se utiliza
en la presente memoria, una "red" es cualquier colección de dos
o más dispositivos acoplados entre sí de tal forma que los
dispositivos puedan intercambiar datos entre sí. Un centro de datos,
como por ejemplo un centro de datos de Internet (IDC), representa
un ejemplo de un entorno de red. Los diversos dispositivos de un
entorno de red pueden estar situados en un área común o situados en
emplazamientos geográficos diferentes. Un entorno de red particular
puede incluir una o más subredes acopladas entre sí. Las redes
analizadas en la presente memoria, pueden utilizar cualquier
protocolo de comunicación de datos y cualquier tipo de medio de
comunicación de datos.
Tal como se utiliza en la presente memoria, un
"dispositivo de red" es cualquier dispositivo o sistema
acoplado a o contenido en una red. Un dispositivo de red debe
también designarse como un nodo de red. Ejemplos de dispositivos de
red incluyen cualquier tipo de sistema informático, sistema de
almacenaje, puente, encaminador, conmutador, concentrador, sistema
de descubrimiento de red, y similares.
En formas de realización particulares, se
utiliza un SNMP (Protocolo Simple de Gestión de Red) para comunicar
entre diversos dispositivos de red. El SNMP es un conjunto de
protocolos para gestionar redes. El SNMP envía mensajes, llamados
unidades de datos de protocolo (PDUs) a diferentes partes de una
red. Los dispositivos conformes con el SNMP (designados como
"agentes") almacenan datos acerca de los mismos en unas Bases
de Información de Gestión (MIBs) y devuelven estos datos a los
solicitantes del SNMP. En formas de realización alternativas,
pueden utilizarse otros protocolos en lugar de o además del
SNMP.
La Fig. 1 muestra un entorno de red ejemplar
100. Un sistema de descubrimiento de red 102 está acoplado a un
puente 104. De acuerdo con lo descrito en la presente memoria, el
sistema de descubrimiento de red 102 es capaz de descubrir varios
dispositivos en un entorno de red y descubrir los enlaces de
comunicación entre los dispositivos de red. Adicionalmente, el
sistema de descubrimiento de red 102 supervisa los dispositivos de
red para su funcionamiento adecuado y mantiene una base de datos de
información relativa a los dispositivos existentes en la red y de
la manera en la cual esos dispositivos están acoplados entre sí. El
puente 104 es un dispositivo que conecta dos o más fragmentos de la
misma red utilizando un protocolo común, como por ejemplo Ethernet
o Token Ring. En una forma de realización, el puente 104 contiene
múltiples puertos de comunicación para enviar y recibir datos. El
puente 104 mantiene una tabla de
reenvío que contiene direcciones (por ejemplo, direcciones MAC) de otros dispositivos de red acoplados al puerto.
reenvío que contiene direcciones (por ejemplo, direcciones MAC) de otros dispositivos de red acoplados al puerto.
El puente 104 está acoplado a cuatro
dispositivos informáticos 112 y a otro puente 106. El puente 104
está acoplado a los dispositivos informáticos 112 por medio, por
ejemplo, de un bus o de múltiples conexiones individuales entre los
puentes y cada uno de los dispositivos informáticos. Los
dispositivos informáticos 112 pueden ser cualquier tipo de
computadora, incluyendo servidores, estaciones de trabajo,
computadoras de regazo, computadoras portátiles, y similares. Uno
de los dispositivos informáticos 112 está acoplado a un dispositivo
de almacenaje 114 para almacenar datos.
El puente 106 está acoplado a Internet 110, a
los dispositivos informáticos 112 y a otro puente 108. El puente
108 está acoplado a tres dispositivos informáticos 112. La
disposición de dispositivos de red mostrada en la Fig 1 posibilita
que cualquier dispositivo de red intercambie datos con cualquier
otro dispositivo de red dentro del entorno de red 100.
Aunque los puentes 104, 106 y 108 de la Fig. 1
se muestran acoplados a un pequeño número de dispositivos
informáticos 112, un puente concreto puede estar conectado a
cualquier pluralidad de dispositivos informáticos o a otros
dispositivos de red. Una forma de realización del puente 104, 106 o
108 puede estar acoplado a cientos o miles de dispositivos de red
diferentes. Entornos de red alternativos pueden incluir otros tipos
de dispositivos de red, como por ejemplo, encaminadores, pasarelas,
conmutadores, concentradores y similares.
La Fig. 2 es un diagrama de bloques que ilustra
una forma de realización de un sistema de descubrimiento de red
102. El sistema de descubrimiento de red 102 incluye un motor de
descubrimiento 202, un dispositivo de almacenaje 204 para almacenar
datos de red, un monitor de red 206 y un dispositivo de pantalla
208. El motor de descubrimiento 202 descubre los dispositivos de
red en un entorno de red, identifica los enlaces de comunicación
entre los dispositivos de red y determina la topología del entorno
de red. Los datos recogidos y generados por el motor de
descubrimiento 202 es almacenado en el dispositivo de almacenaje
204.
El monitor de red 206, en combinación con el
motor de descubrimiento 202, supervisa el entorno de red para
identificar cambios en la red, como por ejemplo la adición de nuevos
dispositivos de red, la retirada de dispositivos de red y los
cambios en los enlaces de comunicación entre los dispositivos de
red. Los datos almacenados en el dispositivo de almacenaje 204 son
actualizados por el monitor de red 206 para reflejar cualquier
cambio en el entorno de red 100. El monitor de red 206 está
acoplado a un dispositivo de pantalla 208, el cual posibilita a un
usuario (por ejemplo un administrador de red) visualizar la
topología de la red, el estado de uno o más dispositivos de red, o
cualquier otra información recuperada o generada por el sistema de
descubrimiento de red 102. Un dispositivo de entrada de usuario 210
está también acoplado al monitor de red 206 y posibilita que el
usuario suministre la entrada al monitor de red. El dispositivo de
entrada 210 puede ser, por ejemplo, un teclado, un ratón una
tableta o tarjeta táctil, etc. El monitor de red 206 permite que un
usuario, por ejemplo un administrador de red, recupere información
acerca de la red (por ejemplo información de red almacenada en el
dispositivo de almacenaje 204).
Una interfaz de red 212 está acoplada al motor
de descubrimiento 202 y posibilita que el monitor de descubrimiento
comunique con otros dispositivos de red en un entorno de red. La
interfaz de red 212 está acoplada a uno o más dispositivos de red
del entorno de red 100.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento 300 para descubrir
dispositivos en una red y la topología de la topología de red. El
procedimiento 300 puede ser implementado, por ejemplo, por el
sistema de descubrimiento de red 102. Inicialmente, el
descubrimiento 300 identifica los dispositivos de una red (bloque
302). Esta identificación puede ejecutarse, por ejemplo, mediante el
rastreo de paquetes en redes de diversas direcciones de red
(también designadas como direcciones de Protocolo Internet (IP), de
acuerdo con lo expuesto más adelante. El procedimiento a
continuación identifica la información de conexión asociada con los
dispositivos de la red (bloque 304). La información de conexión es
identificada mediante la recuperación de la información a partir de
cada uno de los dispositivos de red identificados, de acuerdo con
lo expuesto más adelante.
En el bloque 306, el procedimiento identifica la
información de espaciamiento asociada con los dispositivos
identificados anteriormente. Unos árboles espaciadores son generados
por los dispositivos, por ejemplo unos conmutadores, utilizando un
algoritmo estándar. En una forma de realización, el procedimiento
300 recupera la información de espaciamiento de uno o más
dispositivos de la red. La información de árbol espaciador es útil
en la computación de la topología de red física. El protocolo de
árbol espaciador es un protocolo de gestión de enlaces que
proporciona una redundancia de recorrido impidiendo al tiempo los
bucles indeseables de una red. Por ejemplo, para que la red Eternet
funcione adecuadamente, debería haber un solo recorrido activo
entre dos nodos de red. Si existen múltiples recorridos activos
entre dos nodos de red, puede producirse un bucle. Cuando existe un
bucle, existe el riesgo potencial de una duplicación de mensajes. El
protocolo de árbol espaciador fuerza a determinados recorridos de
datos redundantes situados en un estado de reserva, (esto es,
bloqueado). Adicionalmente, uno o más enlaces de comunicación
bidireccionales entre nodos de red pueden convertirse en enlaces
unidireccionales.
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Después de identificar la información de árbol
espaciador en el bloque 306, el procedimiento de la Fig. 3 continúa
mediante la identificación de enlaces entre los dispositivos de red
que utilizan la información contenida en el árbol espaciador
(bloque 308). El procedimiento a continuación computa la topología
de red física (bloque 310). El procedimiento almacena los datos de
topología de red asociados con la red en una base de datos (bloque
312) como por ejemplo el dispositivo de almacenaje 204 (Fig. 2).
Finalmente el procedimiento 300 genera una representación de la
topología de red utilizando los datos de topología de red
almacenados (bloque 314). Esta representación de la topología de
red puede mostrarse en un dispositivo de pantalla, imprimirse en una
impresora, o representarse de cualquier otra forma para un
administrador de red u otro usuario. La representación de la
topología de red puede guardarse para una referencia futura y/o ser
comunicada a otro sistema o usuario.
Aunque los ejemplos concretos analizados en la
presente memoria utilizan la información contenida en uno o más
árboles espaciadores, formas de realización alternativas pueden
utilizar otros protocolos y/o procedimientos para eliminar bucles
indeseables en una red.
La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento 400 para la
identificación y obtención de información a partir de dispositivos
de red. Inicialmente, el procedimiento 400 identifica un rango de
direcciones IP a descubrir (bloque 402). Este puede ser un rango
continuo de direcciones IP o cualquier pluralidad de direcciones no
continuas IP. El rango de direcciones IP puede especificarse por un
administrador de red o el motor de descubrimiento puede barrer el
entero espacio de direcciones IP. El procedimiento selecciona la
primera dirección IP del rango y rastrea paquetes en redes la
dirección IP (bloque 404). Si no se recibe una respuesta, el
procedimiento selecciona la siguiente dirección IP del rango y
rastrea paquetes en redes esa dirección IP (bloque 414).
Si se recibe una respuesta después de rastrear
paquetes en redes una dirección IP, el procedimiento consulta al
dispositivo de red asociado con la dirección IP para obtener sus
datos de base de información de gestión (MIB) (bloque 408). En una
forma de realización esta consulta es una consulta SNMP que recibe
la información procedente de la tabla de sistema del dispositivo
(analizada más adelante con referencia a la Fig. 5). Una MIB es una
base de datos de objetos que pueden ser supervisados por un sistema
de gestión de red. Después de recibir los datos MIB, el
procedimiento 400 recupera la información adicional desde el
dispositivo de red en base a su tipo de dispositivo (bloque 410).
La información del tipo del dispositivo es parte de los datos MIB
recibidos de un dispositivo de red. Por ejemplo, si el tipo del
dispositivo es un sistema informático, el procedimiento recupera la
información relacionada con el sistema informático (por ejemplo, el
tipo de procesador, la capacidad de la memoria, la capacidad de
almacenaje del disco duro, y similares). Si el tipo de dispositivo
es un puente, la información recupera la información adicional
utilizando una MIB que proporcione información específica sobre los
puentes.
Después de recuperar la información adicional a
partir del dispositivo en base a su tipo de dispositivo, el
dispositivo almacena la información MIB y la información adicional
en una tabla de enlace del sistema (bloque 412). La tabla de enlace
del sistema se expondrá más adelante. El procedimiento a
continuación selecciona la siguiente dirección IP del rango y
rastrea paquetes en redes la dirección IP (bloque 414). El
procedimiento retorna al bloque 406 para determinar si se ha
recibido una respuesta de la dirección IP.
La Fig. 5 ilustra una estructura de almacenaje
de datos para almacenar datos relacionados con los distintos
dispositivos de red y de enlaces de comunicación entre dispositivos
de red. La estructura de almacenaje de datos de la Fig. 5 se
utiliza para construir una jerarquía de dispositivos de red. Una
tabla "Sistema" 502 representa la tabla principal para
mantener la información relativa a los dispositivos de red. En la
tabla Sistema 502 el campo "IDSistema" es un identificar
asociado con cada sistema (o dispositivo). El "IDSistema" es
único dentro de la estructura de almacenaje de datos de la Fig. 5.
"IDTipoSistema" identifica el tipo de dispositivo (por
ejemplo, computadora, puente, etc.). "IDDescubrimiento" es la
identificación del proceso de descubrimiento durante el cual el
dispositivo fue descubierto. "IDPropietario" identifica el
propietario del dispositivo, como por ejemplo un gestor de recursos
de red. "DIRIPGestión" es la dirección IP en la cual el
dispositivo fue descubierto. "IDO" se refiere al ID de un
objeto, que representa al fabricante, el modelo, etc., asociado con
el dispositivo. "Nombre" es el nombre del dispositivo.
"Descripción" representa una descripción del dispositivo.
"TiempoMarcha" identifica el tiempo en el que el dispositivo ha
estado "en marcha" o activo. "Contacto" identifica a un
usuario u operador responsable del dispositivo. "Emplazamiento"
identifica el emplazamiento del dispositivo (por ejemplo, bastidor
4, estante D). "Servicio" identifica el tipo de servicios
suministrados por el dispositivo, como por ejemplo servicios de
almacenaje, servicios de encaminamiento, etc.
Una tabla "PuertoSistema" 504 está asociada
con la tabla Sistema 502. Hay una tabla separada de PuertoSistema
para cada puerto en el sistema o dispositivo asociado (identificado
por IDSistema). "NumeroPuerto" representa un puerto concreto
(por ejemplo el puerto de comunicación de red) en el dispositivo.
"Tipo" identifica el tipo de puerto, como por ejemplo 10
Mb/seg. "DirecciónFísica" es la dirección del puerto, como por
ejemplo, la dirección MAC, la dirección Phy Net, y similares.
"Velocidad" es la velocidad de comunicación del puerto.
"EstadoOperación" es el estatus identificado más reciente del
puerto.
Una tabla "PuertoPuente" 506 está también
asociada con la tabla Sistema 502. "RaízDesignada" es la
dirección de la raíz designada del árbol espaciador.
"PuenteDesignado" es la dirección de otro puente y este puente
está conectado a otro puente. En otro caso, "PuenteDesignado"
es nula. "NúmeroPuertoDesignado" es el puerto del otro puente,
si existe. "DirReenvíoMónico" es una dirección única para
reenviar datos. Si la tabla de reenvío para un puerto de puente
específico contiene solo una dirección, el valor de DirReenvíoMónico
se fija en esa dirección. En otro caso, el valor de
DirReenvíoMónico es nulo. El DirReenvíoMónico es útil en la
utilización de dispositivos de hoja acoplados a un puerto de
conmutación.
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Una tabla "Descubrimiento" 508 está
asociada con la tabla Sistema 502. Un "IDDescubrimiento"
separado está asociado con cada ejecución del proceso de
descubrimiento. "TiempoInicio" es el tiempo en el que empezó el
procedimiento de descubrimiento y "TiempoTerminación" es el
tiempo en el que acabó el procedimiento de descubrimiento.
"Estado" identifica si el procedimiento de descubrimiento fue
satisfactorio o si se produjo un error. "MensajeInicio" y
"MensajeFinal" identifican los mensajes generados al principio
del procedimiento de descubrimiento y al final de procedimiento del
descubrimiento.
Una Tabla "EnlaceSistema" 510 está asociada
con la tabla Sistema 502. La tabla EnlaceSistema 510 contiene la
información relativa a los diversos enlaces acoplados al sistema
identificado por el IDSistema. "FuenteSistema" identifica el
sistema que representa la fuente del enlace y
"NúmeroPuetoSistemaFuente" identifica el puerto asociado con
la fuente del enlace. "IDSistemaObjetivo" identifica el sistema
que es el objetivo del enlace y "NúmeroPuetoSistemaObjetivo"
identifica el puerto asociado con el objetivo del enlace.
Una tabla "Computadora" 512 está asociada
con la tabla Sistema 502. "UuidSmbios" es un identificador
asociado con la computadora. "Nombre" es el nombre de la
computadora y "Vendedor" identifica al vendedor de la
computadora así como la información acerca de la computadora (como
por ejemplo la memoria instalada, el tipo de procesador, y número
de discos duros.
Una tabla "Puente" 514 está también
asociada con la tabla Sistema 502. "DirPuenteBase" es un
identificador único asociado con el puente. "NúmeroPuerto"
identifica el número de puertos soportado por el puente.
"TipoBase" identifica el tipo de puenteo soportado, como por
ejemplo el puenteo del nivel de las fuentes. "DirPuenteRaíz"
es la dirección de la raíz del árbol espaciador.
Una tabla "Propietario" 516 proporciona
información relacionada con el propietario del sistema o
dispositivo. Una tabla "TipoSistema" 518 proporciona
información específica sobre el tipo de sistema.
"Puente" y "Computadora" son ambos
tipos de "Sistema". Aunque solo se analizan en la presente
memoria dos subtipos (Puente y Computadora), formas de realización
alternativas incluyen otros subtipos (todos los cuales son subtipos
de la misma tabla Sistema), como por ejemplo "Almacenaje",
"Equilibradores de la Carga", "Hardware", etc.
Las entradas en la Fig. 5 mostradas con un
"*" son identificadores únicos (como por ejemplo el IDSistema,
el IDDescubrimiento, y el NúmeroPuerto). Todas las entradas de la
tabla EnlaceSistema 510 tienen un "*" asociado, que indica que
las entradas son todas parte de la clave primaria de esa tabla.
La estructura de almacenaje de datos ilustrada
en la Fig. 5 se utiliza para almacenar la información descubierta
relativa a los dispositivos de red y a los enlaces de comunicación
entre dispositivos de red. La información almacenada es actualizada
a medida que la topología de la red cambia (por ejemplo, como
resultado de la adición de nuevos dispositivos y enlaces o como
resultado de la eliminación de los dispositivos y enlaces
existentes).
Después de identificar los diversos dispositivos
de la red que utilizan el procedimiento de la Fig. 4, el sistema de
descubrimiento de red computa los diversos enlaces entre los
dispositivos de red identificados. Cuando la información de enlace
es computerizada, la información es almacenada en la estructura de
datos de la Fig. 5. En particular, la información de enlace es
almacenada en la tabla SistemaEnlace 510.
La Fig. 6 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento 600 para la
identificación de la información de enlace asociada con los
dispositivos de red identificados utilizando los procedimientos de
la Fig. 4. Si hay múltiples árboles espaciadores asociados con los
dispositivos de red, el dispositivo 600 es ejecutado para cada
árbol espaciador. Inicialmente, el procedimiento 600 identifica una
raíz de un primer árbol espaciador (bloque 602). La raíz del árbol
espaciador es marcada como Nivel 1 (bloque 604). En el bloque 606,
el procedimiento a continuación identifica todos los dispositivos de
red del nivel siguiente (esto es, Nivel 2) que tienen un conjunto
de puertos designados para el nivel previo (esto es, Nivel 1). El
procedimiento a continuación adiciona los enlaces asociados con los
dispositivos identificados en la tabla EnlaceSistema (bloque 608).
Los dispositivos identificados son marcados como Nivel 2 (bloque
610). El procedimiento entonces determina si hay niveles
adicionales del dispositivo de red (bloque 612). Si hay niveles
adicionales, el nivel actual se fija en el siguiente nivel (bloque
614), y el procedimiento retorna al bloque 606 para identificar
dispositivos de red que tengan un puerto fijado en el nivel previo.
Si no hay niveles adicionales, el procedimiento se ramifica en el
bloque 616 y selecciona el siguiente árbol espaciador, caso de que
exista. Después de que todos los árboles espaciadores han sido
analizados por el procedimiento de la Fig. 6, el proceso de llenado
de la tabla EnlaceSistema está completo.
La Fig. 7 es un diagrama de flujo que ilustra
una forma de realización de un procedimiento 700 para el
descubrimiento de dispositivos de red. El procedimiento 700 puede
ejecutarse en respuesta a la solicitud de un usuario, después de un
periodo de tiempo predeterminado, después de que un suceso concreto
se produce, o como consecuencia de cualquier otro criterio
desencadenante. En una forma de realización concreta, el
procedimiento de descubrimiento de red se ejecuta cada 10 - 15
minutos. El procedimiento de descubrimiento de red se utiliza para
supervisar el estado de los dispositivos de red y de los enlaces de
comunicación en un entorno de red. Mediante el mantenimiento del
estado actual de los dispositivos de red y de los enlaces de
comunicación (por ejemplo, activos o inactivos), el sistema de
descubrimiento de red es capaz de mantener una comprensión exacta de
la topología de red.
El procedimiento de descubrimiento de red es
activado (o desencadenado) en el bloque 702. El procedimiento crea
un nuevo ID de descubrimiento asociado con el procedimiento de
descubrimiento de red actual (bloque 704). Los IDs de
descubrimiento pueden emitirse secuencialmente o de acuerdo con otro
patrón determinado. Cada ID de descubrimiento es único.
El procedimiento descubre nuevos dispositivos de
red e identifica nuevos enlaces de red (bloque 706). Estos nuevos
dispositivos pueden estar asociados con direcciones IP que
anteriormente no respondieron al rastreo de paquetes en redes. Si
se descubre algún nuevo dispositivo, es etiquetado con el ID de
descubrimiento (bloque 708). Si no se descubre ningún nuevo
procedimiento, el bloque continúa hasta el bloque 710 para
determinar si todos los dispositivos han sido descubiertos (esto
es, el rango completo de direcciones IP ha sido investigado). Si
todos los dispositivos actualmente activos han sido descubiertos, el
procedimiento finaliza. En otro caso, el procedimiento continúa
descubriendo dispositivos de red (bloque 712) y retorna al bloque
706 para determinar si un nuevo dispositivo de red o un nuevo
enlace de red ha sido descubierto.
Si un concreto dispositivo de red fue
anteriormente descubierto, pero no ha sido descubierto durante los
procedimientos de descubrimiento de red recientes, el estado del
dispositivo puede cambiarse a "inactivo". En una forma de
realización, el estado de un dispositivo de red concreto es cambiado
a inactivo si no se ha recibido respuesta del dispositivo o enlace
durante más de una hora.
La Fig. 8 ilustra un ejemplo de un entorno
informático 800 dentro del cual los sistemas y procedimientos de
carrusel de datos, así como las arquitecturas de computadora, de
red, y de sistema descritos en la presente memoria, pueden ser
total o parcialmente implementados. El entorno informático ejemplar
800 es solo un ejemplo de un sistema informático y no pretende
sugerir limitación alguna en cuanto al alcance del uso o
funcionalidad de las arquitecturas de red. Como tampoco debe
interpretarse el entorno informático 800 en el sentido de que tenga
dependencia o necesidad alguna relacionada con uno cualquiera o con
una combinación de componentes ilustrados en el entorno informático
ejemplar 800.
Las arquitecturas de computadora y de red pueden
ser ejecutadas con otros muchos entornos o configuraciones de
sistemas informáticos de propósito general o especial. Ejemplos de
sistemas, entornos, y/o configuraciones informáticas bien conocidas
que pueden ser apropiadas para su uso incluyen, sin que ello suponga
limitación, las computadoras personales, las computadoras de
servidor, los clientes simples, los clientes complejos, los
dispositivos portátiles o de regazo, los sistemas multiprocesador,
los sistemas basados en microprocesador, los descodificadores, los
dispositivos electrónicos de consumidor programables, los PCs de
red, las minicomputadoras, las computadoras gran sistema, las
consolas de juegos, los entornos informáticos distribuidos que
incluyan cualquiera de los dispositivos o sistemas mencionados, y
similares.
El entorno informático 800 incluye un sistema
informático de propósito general en forma de dispositivo informático
802. Los componentes del dispositivo informático 802 pueden
incluir, pero no se limitan a, uno o más procesadores 804 (por
ejemplo, cualquier microprocesador, controlador, y similares), una
memoria de sistema 806, y un bus de sistema 808 que acople los
diversos componentes del sistema incluyendo el procesador 804 de la
memoria del sistema 806. Los uno o más procesadores 804 procesan
las diversas instrucciones ejecutables por computadora para
controlar el funcionamiento del dispositivo informático 802 y para
comunicarse con otros dispositivos informáticos y electrónicos.
El bus de sistema 808 representa cualquier
pluralidad de distintos tipos de estructuras de bus, incluyendo un
bus de memoria o un controlador de memoria, un bus periférico, un
puerto acelerado de gráficos, y un procesador o bus local que
utilice cualquier diversidad de arquitecturas de bus. A modo de
ejemplo, dichas arquitecturas pueden incluir un bus de Arquitectura
Estándar del Sector Informático (Industry Standard Architecture,
ISA), un bus de Arquitectura Microcanal (Micro Channel
Architecture, MCA), un bus ISA Ampliado (Enhanced ISA, EISA), un
bus local de la Asociación de Normalización de Electrónica del Vídeo
(Video Electronics Standards Association VESA), un bus de
Interconexión de Componentes Periféricos (Peripherals Component
Interconnects PCI), también conocido como bus Mezzanine.
El entorno informático 800 típicamente incluye
una diversidad de medios legibles por computadora. Dichos medios
pueden ser cualquier medio disponible que sea accesible por el
dispositivo informático 802 e incluye medios tanto volátiles como
no volátiles, medios retirables y no retirables. La memoria de
sistema 806 incluye unos medios legibles por computadora en forma
de memoria volátil, como por ejemplo una memoria de acceso aleatorio
como (RAM) 810, y/o una memoria no volátil, como por ejemplo una
memoria de solo lectura (ROM) 812. Un sistema básico de
entrada/salida (BIOS) 814, que contiene las rutinas básicas que
ayudan a transferir información entre elementos situados dentro del
dispositivo informático 802, como por ejemplo durante la puesta en
marcha, es almacenado en la ROM 812. La RAM 810 típicamente
contiene datos y/o módulos de programa que son inmediatamente
accesibles a y/o actualmente operados por la unidad de procesamiento
804.
El dispositivo informático 802 puede también
incluir otros medios de almacenaje por computadora retirables/no
retirables, volátiles/no volátiles. A modo de ejemplo, una unidad de
disco duro 816 se incluye para leer a partir de y escribir en
medios magnéticos no retirables, no volátiles (no mostrados), una
unidad de disco magnético 818 para leer a partir de y escribir en
un disco magnético retirable, no volátil 820, por ejemplo un
"disco flexible", y una unidad de disco óptico 822 para leer a
partir de y/o escribir en un disco óptico retirable, no volátil
824, como por ejemplo un CD-ROM, un DVD, o cualquier
otro tipo de medio óptico. La unidad de disco duro 816, la unidad
de disco magnético 818 y la unidad de disco óptico 822 están cada
una conectada al bus de sistema 808 mediante una o más interfaces de
medios de datos 826. Como una alternativa, la unidad de disco duro
816, la unidad de disco magnético 818 y la unidad de disco óptico
822 pueden estar conectadas al bus de sistema 808 mediante una
interfaz SCSI (no mostrada).
Las unidades de disco y sus medios legibles por
computadora asociados, proporcionan un almacenaje no volátil de
instrucciones legibles por computadora, estructuras de datos,
módulos de programa, y otros datos destinados al dispositivo
informático 802. Aunque el ejemplo ilustra un disco duro 816, un
disco magnético retirable 820, y un disco óptico retirable 824,
debe apreciarse que también pueden utilizarse para implementar el
sistema y entorno informático ejemplar otros tipos de medios
legibles por computadora que puedan almacenar datos que sean
accesibles por una computadora como por ejemplo casetes magnéticos u
otros dispositivos de almacenaje magnéticos, tarjetas de memoria
flash, CD-ROM, discos versátiles digitales (DVD) u
otro almacenaje óptico, memorias de acceso aleatorio (RAM),
memorias de solo lectura (ROM), memoria de solo lectura programable
borrable eléctricamente (EEPROM), y similares.
Cualquier pluralidad de módulos de programa
puede ser almacenada en el disco duro 816, en el disco magnético
820, en el disco óptico 824, en la ROM 812, y/o la RAM 810,
incluyendo a modo de ejemplo, un sistema operativo 826, uno o más
programas de aplicación 828, otros módulos de programa 830, y datos
de programa 832. Cada uno de dichos sistemas operativos 826, uno o
más programas de aplicación 828, otros módulos de programa 830, y
datos de programa 832 (o alguna combinación de éstos) puede incluir
una forma de realización de los sistemas y procedimientos para un
sistema de instanciación de prueba.
El dispositivo informático 802 puede incluir una
diversidad de medios legibles por computadora identificados como
medios de comunicación. Los medios de comunicación típicamente
incorporan instrumentos legibles por computadora, estructuras de
datos, módulos de programa, u otros datos en una señal de datos
modulada como por ejemplo una onda portadora u otro mecanismo de
transporte e incluye cualquier medio de distribución de información.
El término "señal de datos modulada" se refiere a una señal
que tiene una o más de sus características fijadas o modificadas de
tal manera que modifique información en la señal. A modo de ejemplo,
y no de limitación, los medios de comunicación incluyen medios
cableados, como por ejemplo una red cableada o una conexión cableada
directa, y medios inalámbricos como por ejemplo medios acústicos de
RF, de infrarrojos, y otros medios inalámbricos. Combinaciones de
cualquiera de los medios expresados también se incluyen dentro del
alcance de los medios legibles por
computadora.
computadora.
Un usuario puede introducir comandos e
información en el dispositivo informático 802 por medio de
dispositivos de entrada como por ejemplo un teclado 834 y un
dispositivo de señalización 836 (por ejemplo un "ratón").
Otros dispositivos de entrada 838 (no mostrados específicamente)
pueden incluir un micrófono, una palanca de mando, una tableta de
juegos, un controlador, una antena parabólica, un puerto serie, un
escáner, y similares. Estos y otros dispositivos de entrada están
conectados a la unidad de procesamiento 804 por medio de unas
interfaces de entrada/salida 840 que están acopladas al bus de
sistema 808, pero pueden estar conectados a otras estructuras de
interfaz y bus, como por ejemplo un puerto paralelo, un puerto de
juegos, y/o un bus serie universal (USB).
Un monitor 842 u otro tipo de dispositivo de
pantalla puede estar también conectado al bus de sistema 808 por
medio de una interfaz, como por ejemplo un adaptador de vídeo 844.
Además del monitor 842 otros dispositivos periféricos de salida
pueden incluir componentes tales como altavoces (no mostrados) y una
impresora 846 que pueden estar conectados al dispositivo
informático 802 por medio de unas interfaces de entrada/salida
840.
El dispositivo informático 802 puede operar en
un entorno de red que utilice condiciones lógicas con una o más
computadoras remotas, como por ejemplo un dispositivo informático
remoto 848. A modo de ejemplo, el dispositivo informático remoto
848 puede ser una computadora personal, una computadora portátil, un
servidor, un encaminador, una computadora de red, un dispositivo
homólogo u otro nodo de red común, y similares. El dispositivo
informático remoto 848 se ilustra como una computadora portátil que
puede incluir muchos o todos los elementos y características
descritos en la presente memoria con relación al dispositivo
informático 802.
Las conexiones lógicas entre el dispositivo
informático 802 y la computadora remota 848 se representan como una
red de área local (LAN) 850 y una red de área extensa (WAN) general
852. Dichos entornos de red son habituales en oficinas, redes
informáticas de ámbito corporativo, intranet, e Internet. Cuando se
implementa en un entorno de red LAN, el dispositivo informático 802
está conectado a una red local 850 por medio de una interfaz o
adaptador de red 854. Cuando se implementa en un entorno de red WAN,
el dispositivo informático 802 típicamente incluye un módem 856 u
otro medio para establecer comunicaciones a través de la red extensa
852. El módem 856, el cual puede ser interior o exterior al
dispositivo informático 802, puede estar conectado al bus de
sistema 808 por medio de la interfaz de entrada/salida 840 o
mediante otros mecanismos apropiados. Debe apreciarse que las
conexiones de red ilustradas son ejemplares y que pueden emplearse
otros medios para establecer enlace (s) de comunicación entre los
dispositivos informáticos 802 y 848.
En un entorno de red, como por ejemplo el
ilustrado con el entorno informático 800, unos módulos de programa
representados con relación al dispositivo informático 802, o partes
de éste, pueden estar almacenados en un dispositivo de almacenaje
de memoria remoto. A modo de ejemplo, los programas de aplicación
858 residen en un dispositivo de memoria del dispositivo
informático remoto 848. Con fines ilustrativos, los programas de
aplicación y otros componentes de programa ejecutables, como por
ejemplo el sistema operativo, se ilustran en la presente memoria
como bloques discretos, aunque se advierte que dichos programas y
componentes residen en momentos diferentes en diferentes
componentes de almacenaje del sistema informático 802, y son
ejecutados por el (los) procesador (es) de la computadora.
Aunque la descripción anterior utiliza un
lenguaje específico de características y/o acciones metodológicas
estructurales, debe entenderse que la invención definida en las
reivindicaciones adjuntas no se limita a las características o
acciones específicas descritas. Por el contrario, las
características y acciones específicas se divulgan como formas
ejemplares de implementar la invención.
Claims (16)
1. Un procedimiento que comprende:
- la iniciación (702) de un proceso de descubrimiento de dispositivo asociado con una red;
- la creación (704) de un ID de descubrimiento asociado con el proceso de descubrimiento de dispositivo;
- la identificación (706) de nuevos dispositivos en la red mediante la búsqueda de un rango de direcciones IP; y
- el etiquetado (708) de nuevos dispositivos con el ID de descubrimiento.
2. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1 que comprende también:
- la identificación de nuevos enlaces de comunicación en la red mediante la solicitud de los datos de base de informaciones de gestión procedentes de los dispositivos identificados; y
- el etiquetado de nuevos enlaces de comunicación con el ID de descubrimiento.
3. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 2, que comprende también la derivación de un
tipo de dispositivo para cada uno de los dispositivos identificados
a partir de sus datos de base de gestión solicitados, y la
recuperación de informaciones adicionales procedentes de los
dispositivos identificados en base a su tipo de dispositivo.
4. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 3, en el que los datos de base de información
de gestión y la información adicional son almacenados en una tabla
de enlace de sistema.
5. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 3, en el que los tipos de dispositivo
identificados incluyen dispositivos informáticos y puentes.
6. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1 en el que el etiquetado (708) de los nuevos
dispositivos con el ID de descubrimiento incluye el almacenaje del
ID de descubrimiento con otros datos de topología de red en un
dispositivo de almacenaje.
7. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1 en el que cada ID de descubrimiento es único
con respecto a los otros IDs de descubrimiento.
8. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1, que comprende también la repetición del
procedimiento, y si un dispositivo concreto previamente identificado
como nuevo dispositivo de la red no puede ser identificado al
repetir el procedimiento, entonces el cambio de un estado del
dispositivo concreto a inactivo.
9. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 8, que comprende también la notificación a
otros dispositivos de la red del estado cambiado del dispositivo
concreto.
10. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1, que comprende también la generación de un
árbol espaciador asociado con los dispositivos identificados.
11. Un procedimiento de acuerdo con lo expuesto
en la reivindicación 1, en el que la búsqueda de un rango de
direcciones IP comprende el rastreo de paquetes en redes de cada
dirección IP incluida en el rango de direcciones IP.
12. Un aparato que comprende:
- un medio para el inicio de un proceso de descubrimiento de dispositivo asociado con una red;
- un medio para la creación de un ID de descubrimiento asociado con el proceso de descubrimiento de dispositivo:
- un medio para la identificación de nuevos dispositivos de la red mediante la búsqueda de un rango de direcciones IP; y
- un medio para el etiquetado de los nuevos dispositivos con el ID de descubrimiento.
13. Un aparato de acuerdo con lo expuesto en la
reivindicación 12, adaptado también para identificar nuevos enlaces
de comunicación en la red mediante la solicitud de datos de base de
informaciones de gestión procedentes de los dispositivos
identificados, y para el etiquetado de nuevos enlaces de
comunicación con el ID de descubrimiento.
14. Un aparato de acuerdo con lo expuesto en la
reivindicación 12, que comprende también un medio para la generación
de un árbol espaciador asociado con los dispositivos
identificados.
15. Un aparato de acuerdo con lo expuesto en la
reivindicación 12, que comprende también un medio para el almacenaje
del ID de descubrimiento de cada dispositivo etiquetado con otros
datos de topología de red.
16. Uno o más medios legibles por computadora
que contienen un programa informático que puede ser ejecutado por
un procesador para ejecutar el procedimiento de acuerdo con lo
expuesto en la reivindicación 1.
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