(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジにおいて、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
回線障害を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知をユニキャストパケット、ブロードキャストパケット、マルチキャストパケットのいずれかで送信する機能と、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去する機能とを備えたことを特徴とするブリッジ。
【請求項２】
複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジにおいて、
前記ネットワークにループが発生し、自ポートをブロッキングポートにするときには、ブロッキングに遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
前記ブロッキング広告のパケットを他のブリッジから受信したときに、自ポートにリスニング、ラーニングのポートを持つときにはそのポートをフォワーディング状態に遷移させる機能とを備えたことを特徴とするブリッジ。
【請求項３】
前記ユニキャストパケットで前記回線障害通知を送信するときには、前記ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶する機能を備え、この記憶されたアドレスのブリッジに対して前記回線障害通知が送信されることを特徴とする請求項１記載のブリッジ。
【請求項４】
複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジを用いた経路変更方法において、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
回線障害を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知をユニキャストパケット、ブロードキャストパケット、マルチキャストパケットのいずれかで送信するステップと、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去するステップとを含むことを特徴とするブリッジを用いた経路変更方法。
【請求項５】
複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジを用いた経路変更方法において、
前記ネットワークにループが発生し、自ポートをブロッキングポートにするときには、ブロッキングに遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
前記ブロッキング広告のパケットを他のブリッジから受信したときに、自ポートにリスニング、ラーニングのポートを持つときにはそのポートをフォワーディング状態に遷移させるステップとを含むことを特徴とするブリッジを用いた経路変更方法。
【請求項６】
前記ユニキャストパケットで前記回線障害通知を送信するときには、前記ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶し、この記憶されたアドレスのブリッジに対して前記回線障害通知が送信されることを特徴とする請求項４記載のブリッジを用いた経路変更方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジ及びそれを用いた経路変更方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークでは、経路を決定する際にスパニングツリープロトコルが一般的に用いられる。
【０００３】
例えば図１５に示すように、ＬＡＮ１とＬＡＮ２がブリッジＡによって接続され、ＬＡＮ１にパソコン等のノードｎ１が接続され、更にＬＡＮ２にＨＵＢが接続されたネットワークの場合、ノードｎ１から送信されたパケットは、ＬＡＮ１→ブリッジ→ＬＡＮ２→ＨＵＢを介してＨＵＢに接続されるパソコン等のノードｎ２を含むブロードキャストドメインの全てのノードに送信されることになる。そして、このようなネットワークに対して、ＬＡＮ１とＬＡＮ２との間にブリッジＡと並列にＨＵＢを接続すると、ノードｎ１から送信されたパケットは、ネットワーク上をループし、その結果、ノードｎ１以外のノード（ノードｎ１を除くその他のブロードキャストドメインのノード）からパケットを送信することができなくなる。
【０００４】
そこで、図１５に示すようなブリッジＡとＨＵＢのみでネットワークを構成した場合、あるノードから送信されたパケットがネットワーク上をループするのを取り除くためにスパニングツリーが用いられる。
【０００５】
また、図１６に示すように、パソコン等のノードｎ１が接続されたＬＡＮ１と、ＨＵＢが接続されたＬＡＮ２との間に２つのブリッジＡ，Ｂを並列に接続し、ノードｎ１とＨＵＢに接続されたパソコン等の各ノードｎ２，ｎ３，ｎ４，…との間で通信を行う場合、通常は一方のブリッジＡを使用して通信を行い、このブリッジＡがリンクダウンしたときに他方のブリッジＢを使用して通信を行うことでネットワークに冗長性を持たせるためにスパニングツリーが用いられる。
【０００６】
ここで、スパニングツリーの基本的なアルゴリズムは下記（１）〜（５）からなる。
【０００７】
（１）Configuration Bridge Protocol Data Units（以下ＢＰＤＵ）という特別なフレームをブリッジ間で交換する。交換したＢＰＤＵにもとづいて以下の作業を行う。
（２）ネットワークのルートブリッジを選択する。ルートブリッジはブリッジ接続されたＬＡＮ全体に１個だけ存在する。
（３）各ブリッジはルートブリッジに至る最短経路を計算する（ルートブリッジへの最短経路を与えるポートはルートポートと呼ばれる）。
（４）各ＬＡＮに対し、そのＬＡＮに接続されているブリッジから「指定ブリッジ（designated bridge)」を選択する。
（５）各ブリッジはスパニングツリーに属するポート（指定ポート：designated port)とそうでないポート（ブロッキングポート：blocked port) を選択する。ブロッキングポートで受信したデータフレームはすべて廃棄される。また、ブロッキングポートからのフレームの送信は一切行われない。なお、受信したＢＰＤＵは一切フォワーディングされない。
【０００８】
上述したＢＰＤＵのデータ部分には少なくともルートＩＤ、ブリッジＩＤ、ルートパス・コストが含まれている。ルートＩＤは、ルートブリッジ（と仮定されたブリッジ）のＩＤであり、ブリッジのＭＡＣアドレスおよび管理者が指定する優先度から作成される。ブリッジＩＤは、ＢＰＤＵを送信したブリッジＩＤであり、ブリッジのＭＡＣアドレスおよび管理者が指定する優先度から作成される。ルートパス・コストは、ＢＰＤＵを送信したブリッジからルートブリッジに至る最短（と思われる）経路のコストである。
【０００９】
初期状態（電源投入時）では、各ブリッジは自分自身がルートブリッジであり、ルートパス・コストは０であると仮定する。各ブリッジは、ＢＰＤＵの初期値をすべてのポートに送信すると同時に、ほかのブリッジから送信されたＢＰＤＵをすべてのポートから受信する。ブリッジがあるポートからよりよいＢＰＤＵを受信した場合、ブリッジはそのポートに対するＢＰＤＵの送信を停止し、その後自分自身が送信するＢＰＤＵの値を変更する。これにより、スパニングツリーが安定状態になった場合、各ＬＡＮのなかで１個のブリッジのみがＢＰＤＵを送信するようになる。
【００１０】
上記ＢＰＤＵの優劣は、例えばＢＰＤＵ１とＢＰＤＵ２がある場合、下記（１）〜（４）の規則にもとづいて優劣の判断がなされる。
（１）ＢＰＤＵ１のルートＩＤがＢＰＤＵ２のルートＩＤよりも数値的に小さい場合には、ＢＰＤＵ１はＢＰＤＵ２よりもよいＢＰＤＵと判断される。
（２）ＢＰＤＵ１のルートＩＤがＢＰＤＵ２のルートＩＤと数値的に等しい場合には、ＢＰＤＵ１のルートパス・コストがＢＰＤＵ２のルートパス・コストよりも小さければ、ＢＰＤＵ１はＢＰＤＵ２よりもよいＢＰＤＵと判断される。
（３）ＢＰＤＵ１のルートＩＤがＢＰＤＵ２のルートＩＤと数値的に等しく、かつＢＰＤＵ１のルートパス・コストがＢＰＤＵ２のルートパス・コストと等しい場合には、ＢＰＤＵ１のブリッジＩＤがＢＰＤＵ２のブリッジＩＤよりも数値的に小さければ、ＢＰＤＵ１はＢＰＤＵ２よりもよいＢＰＤＵと判断される。
（４）ＢＰＤＵ１のルートＩＤがＢＰＤＵ２のルートＩＤと数値的に等しく、かつＢＰＤＵ１のルートパス・コストがＢＰＤＵ２のルートパス・コストと等しく、かつＢＰＤＵ１のブリッジＩＤがＢＰＤＵ２のブリッジＩＤと数値的に等しい場合には、ＢＰＤＵ１のポートＩＤがＢＰＤＵ２のポートＩＤよりも小さければ、ＢＰＤＵ１はＢＰＤＵ２よりもよいＢＰＤＵと判断される。
【００１１】
そして、各ブリッジは自身のＢＰＤＵの初期値と、全ポートから受信した他のブリッジからのＢＰＤＵを比較し、もっともよいＢＰＤＵからルートＩＤを選択する。次に、各ブリッジは、〈ルートパス・コスト〉＝〈もっともよいＢＰＤＵ中のルートパス・コスト〉＋パスコストに従って自分自身のルートパス・コストを計算する。なお、パスコストとは、各ポートが個別にもっているルートへのコストであり、その値は管理者が設定可能である。
【００１２】
いったんルートＩＤ、ルートポート、ルートパス・コストが定まると、これらの値にもとづいて各ブリッジはそれ以降に自分自身が送信するＢＰＤＵの内容を更新する。さらに、更新した自分自身のＢＰＤＵとルートポート以外のポートから受信したＢＰＤＵを比較し、ルートポート以外の各ポートに対して、自分自身が指定ブリッジになるかどうか判断する。指定ブリッジとなったポートは指定ポートと呼ばれ、指定ブリッジとならなかったポートはブロッキングポートと呼ばれる。
【００１３】
そして、ルートポート、指定ポート、ブロッキングポートに対する、ＢＰＤＵの送信およびデータフレームのフォワーディングは、ルートポートではＢＰＤＵを送信せずデータフレームをフォワーディングし、指定ポートではＢＰＤＵを送信してデータフレームをフォワーディングし、ブロッキングポートではＢＰＤＵを送信せずデータフレームをフォワーディングしない。
【００１４】
以上のようにしてスパニングツリーがいったん構成されると、各ブリッジは下記の（１）〜（４）に示す定常動作を行う。この定常動作は、ブリッジの故障や新たなブリッジの追加によっていったん構成したスパニングツリーを再構成するために必要な動作である。
【００１５】
（１）ＢＰＤＵには、「message age 」という要素が含まれている。この値は、ルートブリッジがこのＢＰＤＵに対応するＢＰＤＵを生成してからの経過時間を示す。
（２）ルートブリッジは、全ポートに対して、定期的に自分自身のＢＰＤＵを送信する。このとき、message age は０に設定される。
（３）各ブリッジは受信したＢＰＤＵを保存する。また、各ポートに保存されているＢＰＤＵのmessage age の値を時間の経過とともに増加させる（message age タイマー）。
（４）ルートブリッジ以外のブリッジは、ルートポートからＢＰＤＵを受信すると、自分自身のＢＰＤＵを全指定ポートに送信する。この際、message age の値には、ルートポートのmessage age と等しいかそれより大きく、受信ＢＰＤＵのmessage age よりも大きい値が使われる。
【００１６】
ここで、スパニングツリーの再構成は下記（１）、（２）に示すような場合に発生する。
【００１７】
（１）保存されているＢＰＤＵのmessage age タイマーがタイムアウトした場合（max age を超えた場合）
（２）あるポートに保存してあるＢＰＤＵよりもよいＢＰＤＵや、message age の値が小さなＢＰＤＵを同じポートから受信した場合
上記の事象が発生した場合、ブリッジはルートＩＤ、ルートコスト、ルートポートの再計算を行う。
【００１８】
ところで、スパニングツリーの構成（再構成）が開始されてからネットワーク上のすべてのブリッジが定常状態にならないうちに、データフレームの送信を行うのは非常に危険である。それは、スパニングツリー構成中には一時的なループが発生している可能性があるためである。したがって、各ブリッジは自分自身の指定ポートを決定してもすぐにはデータフレームのフォワーディングを開始しない。
【００１９】
ブリッジの各ポートの状態としては下記の３種類がある。
（１）listening ：データフレームに関する作業は何もおこなわない。
（２）learning：始点ＭＡＣアドレスの学習はおこなうがフォワーディングはおこなわない。
（３）forwarding：データフレームのフォワーディングもおこなう。
listening 状態およびlearning状態の長さはforward delay と呼ばれ、ルートブリッジがその値を決定し、ＢＰＤＵにその値を入れて各ブリッジに伝える。  また、listening 状態およびlearning状態で用いられるタイマーはforwardingタイマーを呼ばれる。
【００２０】
スパニングツリーの再構成が発生すると、ホストの位置が変化し、旧い学習テーブルの内容が正しくなくなる場合がある。このため、スパニングツリーに対応しているブリッジは学習テーブルaging タイマーのタイムアウト値として以下の２種類の値をもっている。
（１）通常値：この値は数分といった長い時間に設定される。
（２）トポロジー変化後に使用される値：この値はforward delay の値と同じ値になる。
【００２１】
ブリッジはスパニングツリーの再構成を検知すると、一定期間学習テーブルaging タイマーのタイムアウト値をforward delay と同じ値に設定する。
【００２２】
ところで、スパニングツリー・アルゴリズムは、下記（１）〜（５）に示すように、スパニングツリーの再構成が発生したことをすべてのブリッジに通知する仕組みをもっている。
【００２３】
（１）ブリッジがトポロジーの変化を検知すると、そのブリッジはＴＣＮ−ＢＰＤＵ(Topology Change Notification ＢＰＤＵ）と呼ばれるフレームをルートポートにhello time間隔で送信する。ルートポートからＴＣＡ(Topology Change Acknowledgment)フラグが立ったＢＰＤＵを受信するまでこれを継続する。
（２）ＴＣＮ−ＢＰＤＵを受信したブリッジもまた、ＴＣＮ−ＢＰＤＵをそれ自身のルートポートに送信する。一方、ＴＣＮ−ＢＰＤＵを受信したポートに対しては次のＢＰＤＵの送信時に、ＢＰＤＵのＴＣＡフラグを立ててＢＰＤＵを送信する。
（３）ルートブリッジはＴＣＮ−ＢＰＤＵを受信するか、あるいは自分自身のポートの状態が変化した場合、その時点からmax age ＋forward delay 時間のあいだＴＣ(Topology Change) フラグの立ったＢＰＤＵを送信する。
（４）ＴＣフラグの立ったＢＰＤＵをルートポートから受信したブリッジは、自分自身のＢＰＤＵについてもＴＣフラグを立てて送信する。これは、ルートポートからＴＣフラグが立っていないＢＰＤＵを受信するまで継続する。
（５）ルートポートからＴＣフラグの立ったＢＰＤＵを受信しているあいだ、ブリッジはforward delay の値を学習テーブルaging タイマーのタイムアウト値として用いる。
【００２４】
このように、スパニングツリーは、冗長なブリッジ・ネットワークにおいてループを自動的に取り除くとともに、機器の故障やケーブル不良などによるネットワーク・トポロジーの変更を自動的に検知し、ループが発生しないようにネットワーク・トポロジーを動的に変更するアルゴリズムである。
【００２５】
ところで、スパリングツリーは、ネットワークにループを作らないように働くが、ルートポートが何らかの原因（例えばケーブルの繋ぎ変え、ポートの無効設定、通信障害による通信経路の変更など）でリンクダウンした場合、停止していたブロッキングポートを復帰させてスパニングツリーを再構成する動作が実行される。その場合の動作を図１７のネットワークを例にとって説明する。
【００２６】
図１７に示すネットワークは、３つのブリッジＡ，Ｂ，Ｃが互いに接続されたもので、定常状態においてブリッジＡがルートブリッジ、ブリッジＢが代表ブリッジ、ブリッジＢに向かうブリッジＣのポートをブロッキングポートとして通信が行われるようにスパニングツリーが構成されているものとする。なお、各ブリッジに接続されるノードは、説明に必要な部分のみを図示し、その他の部分については省略している。
【００２７】
図１７のネットワークでは、ブリッジＢに接続されたノードｎ１とブリッジＣに接続されたノードｎ２との間で通信を行った場合、ブリッジＢのノードｎ１からの信号はブリッジＡ、ブリッジＣを通ってブリッジＣのノードｎ２に送られることになる。
【００２８】
今、ブリッジＡとブリッジＢとの間が何らかの原因で不通になると、そのままではブリッジＢに接続されたノードｎ１とブリッジＣに接続されたノードｎ２との間の通信が行えなくなるので、ブリッジＣのブロッキングポートを開き、通信経路を変更してスパニングツリーを再構成する必要がある。
【００２９】
そこで、従来のスパニングツリーでは、ブリッジＡとブリッジＢとの間が不通になると、ブリッジＢは、ルートブリッジであるブリッジＡから定期的に送信されるＢＰＤＵを受信しなくなる。これにより、ブリッジＢは、ブリッジＡとの間のリンクダウンを検出する。ブリッジＢがリンクダウンを検出すると、ブリッジＢからブリッジＣにＢＰＤＵが送信されなくなる。これにより、ブリッジＣは、本来ブリッジＡ、ブリッジＢを経由して送信されてくるＢＰＤＵを受信しなくなる。そして、ブリッジＣは、ブリッジＢからＢＰＤＵを受信しなくなった時点からの経過時間が予め設定された指定時間を経過すると、ブリッジＢとブリッジＣとの間の通信が可能となるようにブロッキングポートを徐々に開く動作を開始する。そして、ブリッジＣのブロッキングポートが完全に開くと、ブリッジＢに接続されたノードとブリッジＣに接続されたノードとの間の通信が可能となる。
【００３０】
このように、ブリッジによるネットワークにおいて、冗長構成をとるための規格化されたプロトコルとして、ＩＥＥＥ  ８０２．１Ｄ  Ｓｐａｎｎｉｎｇ  Ｔｒｅｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌが知られている。
【００３１】
このＩＥＥＥ  ８０２．１Ｄ  Ｓｐａｎｎｉｎｇ  Ｔｒｅｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌでは、経路障害によりＢＰＤＵを代表ポートから受信しなくなる期間が最短で６秒後に経路切り替え動作を行っている。このため、リアルタイム通信などでは６秒の通信不能時間が発生していた。例えば映像などを配信する場合、映像が通信不能時間の間だけ途切れ、正確な映像を配信することができなかった。また、このプロトコルを用いた複数のブリッジをリング状に接続してネットワークを構築する場合、最大で７つまでの接続しか行うことができず、それ以上の数のブリッジをリング状に接続してネットワークを構築することができなかった。
【００３２】
そこで、本件出願人は、上記問題を解消するため、特開２００１−２５７７０４に開示される高速再構成用のスパニングツリー用ブリッジ及びその経路変更方法を既に出願している。
【００３３】
この特開２００１−２５７７０４に開示されるブリッジでは、ルートポートでリンクダウンを検出したとき、ＢＰＤＵの有効期間を経時するマックスエイジタイマー満了時と同様にトポロジーチェンジ検出処理をし、ルートブリッジとなる。また、受信ポートの持つルートブリッジ情報よりも劣るルートブリッジ情報を持つＢＰＤＵを代表ブリッジから受信した場合にも、マックスエイジタイマー満了時と同様にトポロジーチェンジ検出処理をし、ルートブリッジとなり、これによりルートブリッジとなった場合には、元々ブロッキングポートであったポートは直ちにフォワーディング状態に遷移させる。そして、ＴＣＮ−ＢＰＤＵを受信したブリッジは、ホールドタイムを無視して、直ちにＴＣＮ−ＢＰＤＵを伝播する。もし、ルートブリッジであれば、直ちにＴＣ検出フラグをセットしたＢＰＤＵを全ポートに送信する。そして、ＴＣ検出フラグがセットされたＢＰＤＵを受信したブリッジは、ホールドタイムを無視して直ちにＢＰＤＵを伝送する。その後すぐに、フォワーディングテーブルのデータベース情報を削除する。これにより、複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークにおいて、ケーブルの繋ぎ変え、ポートの無効設定および通信障害による通信経路の変更に瞬時に対応し、通信の中断からの復帰を早め、経路変更時間の短縮を図っている。
【００３４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特開２００１−２５７７０４に開示される構成においても、以下に説明するような問題があった。
【００３５】
今、多段で複数のブリッジ１１がリング状に接続されてネットワーク１３が構成されていた場合を考える。ここでは、説明を簡略するため、図１８に示すように、１２個のブリッジ１１（Ａ〜Ｌ）のポート１２，１２同志がリング状に接続され、ブリッジＡにノード１４（Ｘ）が接続され、ブリッジＨにノード１４（Ｙ）が接続されたネットワーク１３の構成を例にとって説明する。
【００３６】
ここでは、ブリッジＡがルートブリッジであり、ブリッジＧとブリッジＦとの接続ポート１２ｇがブロッキング状態であると想定する。この場合、ノードＸからノードＹへのパケットは、ブリッジＡ→Ｌ→Ｋ→Ｊ→Ｉ→Ｈを経由してＹに到達することになる。
【００３７】
今、ブリッジＡとブリッジＬの間の経路に障害があった場合、特開２００１−２５７７０４に開示される構成では、ブリッジＬがルートブリッジに昇格し、ＢＰＤＵをブリッジＫに送る。そして、ブリッジＫがブリッジＪにＢＰＤＵをポートコスト加算した上で送る。さらに、ブリッジＪからブリッジＩへとポートコスト加算したＢＰＤＵが送られる。そして、前のブリッジからＢＰＤＵを受信し、ポートコスト加算の処理を行った後に次のブリッジへと送信する動作を繰り返して最終的にブリッジＧに到達すると、ブリッジＧがポート１２ｇをブロッキング状態からフォワーディングに状態を遷移させる。これにより、ノードＸからノードＹへのパケットは、ブリッジＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｇ→Ｈという新たな経路を通って到達可能となる。
【００３８】
このとき、ブリッジＫからのＢＰＤＵがブリッジＧに到達するまでに４つのブリッジを経由しているので、１つのブリッジがＢＰＤＵを受けて、コストの再計算を行い、さらに別のポートに出力するまでの時間（オーバヘッド：ブリッジ毎の処理能力により異なる）を例えば１０ｍｓｅｃとすると、５０ｍｓｅｃの時間を要していることになる。
【００３９】
図１８の例では、ブリッジＫからのＢＰＤＵがブリッジＧに到達するまでに途中４つのブリッジを経由しているが、例えば４９個のブリッジを経由するネットワーク構成の場合には５００ｍｓｅｃの時間を要することになる。したがって、ネットワーク構成によりブリッジの数が増すほど経路変更に時間を要し、通信効率の低下を招くという問題が生じる。
【００４０】
次に、ネットワークが構築され、そのネットワークに新たにループが構成される場合を考える。
【００４１】
ここでは、図１９において、ブリッジＫとブリッジＪの間を接続し、新たにループが構成された場合について説明する。ルートブリッジは、前述した場合と同様にブリッジＡとする。ブリッジＫは、ブリッジＪと接続されると、ポート１２をリスニング状態にし、ＢＰＤＵをブリッジＪに向けて出し始める。ブリッジＪが受けたＢＰＤＵは、ブリッジＩ，Ｈを経由してブリッジＧまで到達する。ここで、ブリッジＧがもっともブリッジＡからコストが高いポートを持っていることになるので、即座にブリッジＦとの接続ポート１２ｇをブロッキングにする。
【００４２】
ここでの問題は、ブリッジＧがポート１２ｇをブロッキングに変化させても、まだブリッジＫのポート１２ｋおよびブリッジＪのポート１２ｊはリスニングのままであることにある。したがって、ブリッジＪ，Ｉ，Ｈの経路はパケットの配送が途絶えることになる。ブリッジＪは、フォワードディレイタイマ（例えばデフォルトで１５秒）が経過してからポート１２ｊをラーニング状態にし、さらにフォワードディレイタイマが経過してからフォワード状態にする。したがって、ループが構成されてから３０秒後にパケットの配送が始まることになる。フォワードディレイタイマの時間だけパケットの配送が遅れてしまうという問題があった。
【００４３】
このように、従来のブリッジを用いた冗長経路を有するネットワーク構成では、回線障害発生時のリンクダウンを検出した後、ブロッキングポートを開いてブリッジに接続されたノード間の通信が可能となるまでに時間を要し、通信の中断から復帰するまでの時間が遅く、通信効率の低下を招いていた。
【００４４】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、通信経路の変更が生じた場合でも瞬時に対応して通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図ることができるブリッジ及びそれを用いた経路変更方法を提供することを目的としている。
【００４５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジにおいて、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
回線障害を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知をユニキャストパケット、ブロードキャストパケット、マルチキャストパケットのいずれかで送信する機能と、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去する機能とを備えたことを特徴とする。
【００４６】
請求項２の発明は、複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジにおいて、
前記ネットワークにループが発生し、自ポートをブロッキングポートにするときには、ブロッキングに遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信する機能と、
前記ブロッキング広告のパケットを他のブリッジから受信したときに、自ポートにリスニング、ラーニングのポートを持つときにはそのポートをフォワーディング状態に遷移させる機能とを備えたことを特徴とする。
【００４７】
請求項３の発明は、請求項１のブリッジにおいて、
前記ユニキャストパケットで前記回線障害通知を送信するときには、前記ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶する機能を備え、この記憶されたアドレスのブリッジに対して前記回線障害通知が送信されることを特徴とする。
【００４８】
請求項４の発明は、複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジを用いた経路変更方法において、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
回線障害を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知をユニキャストパケット、ブロードキャストパケット、マルチキャストパケットのいずれかで送信するステップと、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去するステップとを含むことを特徴とする。
【００４９】
請求項５の発明は、複数のブリッジがリング状に接続された冗長経路を含むネットワークに用いられるブリッジを用いた経路変更方法において、
前記ネットワークにループが発生し、自ポートをブロッキングポートにするときには、ブロッキングに遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを前記ネットワークにブロードキャスト又はマルチキャストで送信するステップと、
前記ブロッキング広告のパケットを他のブリッジから受信したときに、自ポートにリスニング、ラーニングのポートを持つときにはそのポートをフォワーディング状態に遷移させるステップとを含むことを特徴とする。
【００５０】
請求項６の発明は、請求項４のブリッジを用いた経路変更方法において、
前記ユニキャストパケットで前記回線障害通知を送信するときには、前記ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶し、この記憶されたアドレスのブリッジに対して前記回線障害通知が送信されることを特徴とする。
【００５１】
【発明の実施の形態】
特開２００１−２５７７０４に開示される経路変更方法はスパニングツリープロトコルが持つ機能（トポロジーチェンジ検出機能、ＴＣＮ−ＢＰＤＵ送受信機能等）を利用しており、スパニングツリープロトコルの実装が必要であった。しかし、本発明はスパニングツリープロトコル以外にも適用でき、スパニングツリープロトコルの実装は必須ではない。すなわち、ループの発生を検出しブロッキングポートを決定する何らかの仕組みがあればよい。
以下の説明では、スパニングツリープロトコルと連携した例を用いる。
【００５２】
図１は本発明によるブリッジの内部機能の概略を示すブロック図である。図１に示すように、本例のブリッジ１は、他のブリッジに接続される複数のポート２（図１の例では２つ）を有している。そして、例えば図９に示すように、同一機能を有する複数のブリッジ１（Ａ〜Ｌ）は、リング状にポート２，２同志が接続される。また、ブリッジ１には、例えばパソコン等のノード４がネットワーク形態に応じてＬＡＮ接続される。図９では、ノード４として、ブリッジＡにノードＸが接続され、ブリッジＨにノードＹが接続された例を示している。これにより、複数のブリッジ１による冗長経路を含むネットワーク３が構築される。
【００５３】
なお、一つのブリッジを起点にして更にリング状に複数のブリッジを接続してネットワークを構築した場合にも、本例のブリッジ１を採用することが可能である。
【００５４】
本例の各ブリッジ１は、回線障害発生時に即座に経路変更を行い、通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図るべく、回線障害検出機能、ポート状態遷移機能、パケット送受信機能、障害発生通知送受信機能、ブロッキング広告送受信機能、アドレス記憶機能、ブロッキング解除送受信機能、フォワーディングデータベース消去機能といった独特な機能を備えている。
【００５５】
回線障害検出機能は、ルートブリッジ（図９の例では、ブリッジＡ）に向かう方向のポート（ルートポート）の情報によって回線障害を検出する機能である。更に説明すると、ブリッジ１，１同志のポート２，２間が接続されているときは導通しており、ブリッジ１，１同志のポート２，２間の接続が外れたときに発生する割込信号によって回線障害を検出している。この回線障害の検出は、ポーリングにより所定時間おきに検出することも可能である。
【００５６】
ポート状態遷移機能は、回線障害検出機能の回線障害検出結果、障害発生通知送受信機能による障害発生通知の受信結果、ブロッキング広告送受信機能によるブロッキング広告の受信結果に応じて自ポート２をブロッキング、リスニング、ラーニングのいずれかの状態に遷移させる機能である。
【００５７】
パケット送受信機能は、自ポート２に接続された他のブリッジ１との間で障害発生通知、ブロッキング広告、ブロッキング解除広告、ＢＰＤＵ等のパケットの送受信をポート２を通じて行う機能である。
【００５８】
障害発生通知送受信機能は、回線障害検出機能により回線障害を検出したときに、ユニキャストパケット又はブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）により回線障害通知をパケット送受信機能を介して行う機能と、他のブリッジ１から送られてくる回線障害通知をパケット送受信機能を介して受信する機能である。
【００５９】
なお、ユニキャストパケットを用いる場合、後述するアドレス記憶機能により記憶されたブロッキングポートを持つブリッジ１に対して回線障害通知が行われる。これに対し、ブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）を用いる場合には、回線障害通知の対象となるネットワーク３上の全てのブリッジ１に回線障害通知が行われる。
【００６０】
ブロッキング広告送受信機能は、自ポート２がブロッキングポートを持つときに、自ポート２がブロッキング状態である旨をネットワーク３上の他のブリッジ１に知らせるべく、ネットワーク３上の他のブリッジ１に対してブロードキャストで自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットをパケット送受信機能を介して送信する機能と、他のブリッジ１から送られるブロッキング広告のパケットをパケット送受信機能を介して受信する機能である。
【００６１】
ブロッキング広告のパケットは、例えば図２に示すようなフォーマット構成となっている。図２において、ヘッダ部分にユニキャストかブロードキャスト（マルチキャスト）を示すアドレスの情報ａ（図２の例では、ブロードキャスト「ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ」）が含まれ、データ部分に自ポート２がブロッキングであることを示す情報ｂ（Ｆｌａｇ＝ｂｌｏｋｉｎｇ）と自分のアドレスの情報ｃ（００−００−９１−００−１０−２０）が含まれている。
【００６２】
アドレス記憶機能は、ポート２よりパケット送受信機能、ブロッキング広告送受信機能を介して他のブリッジ１からブロッキング広告のパケットを受信したときに、回線障害時の回線障害通知に備え、ブロッキング広告を行ったブリッジ１のアドレスを自身のメモリに記憶する機能である。
【００６３】
なお、このアドレス記憶機能は、回線障害通知をブロッキングポートを持つブリッジ１に対してユニキャストパケットで行う場合に必要な機能であり、回線障害通知をネットワーク上のブリッジ１に対してブロードキャスト（マルチキャスト）で行う場合には省略可能な機能である。
【００６４】
ブロッキング解除送受信機能は、自ブリッジ１のブロッキングポート２がフォワーディング状態に遷移したときに、その旨を知らせるブロッキング解除広告のパケットをパケット送受信機能を介してネットワーク３上の他のブリッジ１に送信する機能と、他のブリッジ１からのブロッキング解除広告のパケットをパケット送受信機能を介して受信する機能である。
【００６５】
ブロッキング解除広告のパケットは、例えば図３に示すようなフォーマット構成となっている。図３において、ヘッダ部分にブロードキャスト（マルチキャスト）を示すアドレスの情報ｄ（ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ）が含まれ、データ部分に自ポート２がブロッキングでないことを示す情報ｅ（Ｆｌａｇ＝Ｎｏｎ−ｂｌｏｋｉｎｇ）と自分のアドレスの情報ｆ（００−００−９１−００−１０−２０）が含まれている。
【００６６】
フォワーディングデータベース消去機能は、ポート２よりパケット送受信機能、ブロッキング解除送受信機能を介して他のブリッジ１からブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自身が持つフォワーディングデータベースを消去する機能である。
【００６７】
なお、フォワーディングデータベースは、自ブリッジ１のどのポート２がどのアドレスに接続されているかを他のブリッジ１から送られるパケットにより学習して蓄積される情報であり、他のブリッジ１からパケットが送られる度に逐次更新される。
【００６８】
次に、上記構成によるブリッジ１の処理内容について図４乃至図８を参照しながら説明する。なお、図４乃至図８における（１）〜（８）は、後述する動作説明の（１）〜（８）と対応するものである。
【００６９】
まず、ブロッキング広告の送信処理について図４を参照しながら説明する。スパニングツリープロトコルがループを検出し、自ポート２のいずれかをブロッキングに遷移させてブロッキングポートにすると（ＳＴ１）、このブロッキング広告の送信処理では、ネットワーク３上の全てのブリッジ１に自分のポート２がブロッキング状態に遷移したことを知らせるべく、ブロードキャスト（マルチキャスト）で自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを送信する（ＳＴ２）。このブロッキング広告のパケットが送信されると、内部のブロッキング広告タイマが計時を開始する（ＳＴ３）。そして、ブロッキング広告タイマが予め設定された一定時間を経過したか否かを判別する（ＳＴ４）。ブロッキング広告タイマが一定時間を経過したと判断すると（ＳＴ４−Ｙｅｓ）、自ブリッジ１がブロッキングポートを持っているか否かを判別する（ＳＴ５）。ブロッキングポートを持っていると判断すると（ＳＴ５−Ｙｅｓ）、ブロッキング広告のパケットを再送信し（ＳＴ６）、ブロッキング広告タイマが一定時間を経過したか否かの判別の処理（ＳＴ４）に戻る。ブロッキングポートを持っていないと判断すると（ＳＴ５−Ｎｏ）、ブロッキング広告タイマを停止し（ＳＴ７）、処理を終了する。
【００７０】
次に、ブロッキング広告の受信処理について図５を参照しながら説明する。このブロッキング広告の受信処理では、他のブリッジ１からブロッキング広告のパケットを受信すると（ＳＴ１１）、ブロッキング広告のパケットの情報からブロッキングポートを持つ送信元のアドレスを自身のメモリに記憶する（ＳＴ１２）。その後、自ブリッジ１がリスニングポートまたはラーニングポートを持っているか否かを判別する（ＳＴ１３）。リスニングポートまたはラーニングポートを持っていると判断すると（ＳＴ１３−Ｙｅｓ）、そのリスニングポートまたはラーニングポートをフォワーディング状態に遷移させ（ＳＴ１４）、処理を終了する。リスニングポートまたはラーニングポートを持っていないと判断すると（ＳＴ１３−Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。
【００７１】
なお、このブロッキング広告の受信処理において、回線障害通知をブロードキャスト（マルチキャスト）で行う場合には、ブロッキング広告送信元のアドレスを自身のメモリに記憶する処理を省略することができる。
【００７２】
次に、回線障害検出時の処理について図６を参照しながら説明する。この回線障害検出時の処理では、回線障害を検出すると（ＳＴ２１）、自ブリッジ１がブロッキングポートを持っているか否かを判別する（ＳＴ２２）。ブロッキングポートを持っていると判断すると（ＳＴ２２−Ｙｅｓ）、障害発生ポートがブロッキングポートか否かを判別する（ＳＴ２３）。障害発生ポートがブロッキングポートでないと判断すると（ＳＴ２３−Ｎｏ）、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させる（ＳＴ２４）。その後、ブロッキング解除広告のパケットを送信し（ＳＴ２５）、処理を終了する。自ブリッジ１がブロッキングポートを持っていないと判断すると（ＳＴ２２−Ｎｏ）、障害発生通知を送信し（ＳＴ２６）、処理を終了する。また、障害発生ポートがブロッキングポートであると判断すると（ＳＴ２３−Ｙｅｓ）、そのまま処理を終了する。
【００７３】
次に、障害発生通知の受信処理について図７を参照しながら説明する。この障害発生通知の受信処理では、他のブリッジ１から障害発生通知を受信すると（ＳＴ３１）、自ブリッジ１がブロッキングポートを持っているか否かを判別する（ＳＴ３２）。ブロッキングポートを持っていると判断すると（ＳＴ３２−Ｙｅｓ）、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させる（ＳＴ３３）。その後、ブロッキング解除広告のパケットを送信し（ＳＴ３４）、処理を終了する。ブロッキングポートを持っていないと判断すると（ＳＴ３２−Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。
【００７４】
次に、ブロッキング解除広告の受信処理について図８を参照しながら説明する。このブロッキング解除広告の受信処理では、他のブリッジ１からブロッキング解除広告のパケットを受信すると（ＳＴ４１）、自身が持っているフォワーディングデータベースを全て消去する（ＳＴ４２）。
【００７５】
次に、上述した各処理機能を有する複数のブリッジ１をリング状に接続して冗長経路を含むネットワーク３を構築した場合の動作について図９乃至図１１を参照しながら説明する。
【００７６】
（１）自ポート２にブロッキングポートを持つブリッジ１は、回線障害発生時に回線障害通知を受け取るため、ネットワークに対し、ブロードキャスト（マルチキャスト）で自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットをネットワーク４に送信する。
【００７７】
図９の例では、ブリッジＧのブリッジＦ側のポート２（２ｇ）がブロッキングポートとなっている。したがって、ブリッジＧは、自ポート２にブロッキングポートを持っていることを他のブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜Ｌに知らせるべく、図２に示すような自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットをブロードキャスト（マルチキャスト）でネットワーク３に送信する。
【００７８】
なお、図９では、ブリッジＧから各ブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜Ｌにブロッキング広告のパケットが直接送られるように点線で図示しているが、ブリッジＧからのブロッキング広告のパケットは、各々中間のブリッジを介して個々のブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜Ｌに送信される。
【００７９】
（２）ブロッキング広告のパケットを受信したネットワーク３上の全てのブリッジ１は、回線障害時の回線障害通知に備え、自身のメモリにブロッキング広告のパケットを送信したブリッジ１のアドレスを記憶する。なお、回線障害通知をブロードキャスト（マルチキャスト）で行う場合は、この手順は省略可能である。
【００８０】
（３）回線障害を検出したブリッジ１は、自身のポート２にブロッキングポートを持つか否かに応じて以下のいずれかの処理を行う。
【００８１】
ブロッキングポートを持っていない場合…ブロッキングポートを持っているブリッジ１に対し、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知をユニキャストパケット（もしくはブロードキャストパケットまたはマルチキャストパケット）で送信する。なお、ユニキャストパケットの場合は、ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジ１（メモリに記憶されたブリッジのアドレス）に対して回線障害通知が送信される。
【００８２】
図１０の例では、ブリッジＡとブリッジＬのポート２（２ａ），２（２ｌ）間に回線障害が発生し、ブリッジＡとブリッジＬが各々回線障害を検出する。そして、ブリッジＡとブリッジＬからは、ブロッキングポートを持つブリッジＧに対してユニキャストパケットの回線障害通知が送信される。
【００８３】
なお、図１０の例では、ブリッジＡ及びブリッジＬからブリッジＧに回線障害通知のパケットが直接送信されるように実線で図示しているが、この回線障害通知のパケットは、従来のＢＰＤＵのように、各ブリッジがパケットを一旦取り込んで処理した後に次のブリッジに送信されるものではなく、中間に位置するブリッジは単にフォワードするのみである。通常、パケットのフォワードは、マイクロオーダ（ＧＥ（ギガイーサ）では約２マイクロ）なので、ブリッジが１００段あったとしても２００マイクロ秒で到達できる。
【００８４】
ブロッキングポートを持っていた場合…回線障害が発生したポート２がブロッキングポートだった場合は何もしない。この場合、論理的に切れているトポロジが物理的に切れるだけなので、通信経路は変わらない。そして、対向側のブリッジは、回線障害通知を送信するが、既にブロッキングポートが存在していないので、何も起こらない。これに対し、ブロッキングではない方のポートに回線障害が発生した場合は、ブロッキングポートを即座にフォワーディング状態にした後、ブロッキング解除広告のパケットをネットワーク３にブロードキャスト（マルチキャスト）で送信する。
【００８５】
（４）障害発生通知を受け取ったブロッキングポートを持つブリッジ１は、即座にブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させる。
【００８６】
図１０の例では、ブロッキングポートを持つブリッジＧは、ブリッジＡとブリッジＬからの回線障害通知のうちブリッジＬからの回線障害通知を受け取り、即座にブロッキングポートであるポート２ｇをフォワーディング状態に遷移させる。
【００８７】
（５）ブロッキングポートを持っていたブリッジがポートをフォワーディング状態にした後、ブロッキング解除広告のパケットをネットワーク上にブロードキャスト（マルチキャスト）で送信する。
【００８８】
図１１の例では、ブリッジＧがブロッキングポート２ｇをフォワーディング状態にした後、ブロッキング解除広告のパケットをネットワーク３上のブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜Ｌにブロードキャスト（マルチキャスト）で送信する。
【００８９】
（６）ブロッキング解除広告を受けたネットワーク上の全てのブリッジは、自分のフォワーディングデータベースを消去する。
【００９０】
図１１の例では、ブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜ＬがブリッジＧからのブロッキング解除広告のパケットを受け、ブリッジＡ〜Ｆ，Ｈ〜Ｌが個々に自分のフォワーディングデータベースを消去する。
【００９１】
ところで、上述した動作では、回線障害通知をユニキャストパケットで行うものとして説明したが、図１２に示すように、ブロードキャストパケット（又はマルチキャストパケット）で送信しても良い。
【００９２】
図１２の例では、ブリッジＡとブリッジＬとの間に回線障害が発生し、ブリッジＡとブリッジＬが回線障害を検出する。そして、ブリッジＡからは、ネットワーク３上の全てのブリッジＢ〜Ｌに対してブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）の回線障害通知が送信される。また同時に、ブリッジＬからも、ネットワーク３上の全てのブリッジＡ〜Ｋに対してブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）の回線障害通知が送信される。
【００９３】
なお、図１２では、回線障害発生時に、ブロッキングポートを持つブリッジＧが最終的に有効なパケットとして受け取るブリッジＬからの回線障害通知のみを破線で示している。この場合も、図１２では、ブリッジＬからブリッジＧに回線障害通知のパケットが直接送信されるように破線で図示しているが、この回線障害通知のパケットは、従来のＢＰＤＵのように、各ブリッジがパケットを一旦取り込んで処理した後に次のブリッジに送信されるものではなく、中間に位置するブリッジは単にフォワードするのみである。
【００９４】
次に、ネットワーク３に新たにループが発生したときの動作について図１３および図１４を参照しながら説明する。
【００９５】
図１３および図１４の例では、ブリッジＡをルートブリッジとし、ブリッジＪとブリッジＫとの間を接続してネットワーク３に新たにループが構成されたものとする。この場合、ブリッジＪとブリッジＫとの間のポートがスパニングツリープロトコルによりリスニング状態となる。
【００９６】
そして、スパニングツリープロトコルによりルートブリッジであるブリッジＡからコストが最も高いポートを持つブリッジＧのブリッジＦと接続されるポートをブロッキングポートに遷移させる例として説明する。
【００９７】
（７）ネットワーク３にループが発生し、スパニングツリープロトコルにより別方向からＢＰＤＵを受信して自ポート２をブロッキングポートにしようとするブリッジ１は、即座にブロードキャスト（マルチキャスト）で自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットをネットワーク３上に送信する。
【００９８】
図１３の例では、ブリッジＪとブリッジＫとの間が接続されると、スパニングツリープロトコルによりその間のポート２がリスニング状態となり、ブリッジＫからブリッジＪに向けてＢＰＤＵを出し始める。そして、ブリッジＦと接続されるポートをブロッキングポートにしようとするブリッジＧは、ルートブリッジであるブリッジＡとは別方向のブリッジＫからブリッジＪ→Ｉ→Ｈを経由して送信されるＢＰＤＵを受信すると、ブリッジＦ側のポート２をフォワーディング状態からブロッキング状態に遷移させる。そして、図１４に示すように、ブリッジＧは、即座に自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットをブロードキャスト（マルチキャスト）でネットワーク３上に送信する。
【００９９】
（８）ブロッキング広告のパケットを受信し、自ポートにリスニング、ラーニング状態のポートを持つブリッジは、即座にそのポートをフォワーディング状態に遷移させる。
【０１００】
図１３および図１４の例において、ブリッジＪおよびブリッジＫは、ブリッジＧからのブロッキング広告のパケットを受信すると、リスニング状態にある自ポート２をフォワーディング状態に遷移させる。
【０１０１】
このように、本実施の形態のブリッジおよびその経路変更方法によれば、従来のようにパケットを一旦取り込んで処理した後に次のブリッジに伝送するのではなく、特別な処理を行わずにフォワーディングのみで次のブリッジにパケットが伝送されるので、従来のような各ブリッジの処理能力に応じて必要とされるオーバヘッドによる無駄な時間を削減し、経路変更を即座に行って通信可能にすることができる。
【０１０２】
また、ネットワークが接続されてループが新たに構成された場合には、自ポートをブロッキングにしようとするブリッジからは即座にブロードキャストで自分のアドレスを含むブロッキング広告が行われる。そして、このブロッキング広告を受信したブリッジは、リスニング、ラーニングポートを持つ場合、そのポートを即座にフォワーディング状態にするので、従来のようなフォワーディングタイマによるパケットの配送が途絶えることなくポートの切り替えを行い、速やかにパケットの配送を行うことができる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、従来のようにパケットを一旦取り込んで処理した後に次のブリッジに伝送するのではなく、特別な処理を行わずにフォワーディングのみで次のブリッジにパケットが伝送されるので、各ブリッジの処理能力に応じたオーバヘッドによる時間を削減して経路変更を即座に行うことができる。
【０１０４】
また、ネットワークが接続されてループが新たに構成された場合には、自ポートをブロッキングにしようとするブリッジからは即座にブロードキャストで自分のアドレスを含むブロッキング広告が行われる。そして、このブロッキング広告を受信したブリッジは、リスニング、ラーニングポートを持つ場合、そのポートを即座にフォワーディング状態にするので、従来のようなフォワーディングタイマによるパケットの配送が途絶えることなくポートの切り替えを行い、速やかにパケットの配送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるブリッジの内部機能の概略を示すブロック図
【図２】本発明によるブリッジにおいて、ブロッキングポートを持つときに他のブリッジに送信されるブロッキング広告のパケットフォーマットの一例を示す図
【図３】本発明によるブリッジにおいて、ブロッキングポートをフォワーディング状態にしたときに他のブリッジに送信されるブロッキング解除広告のパケットフォーマットの一例を示す図
【図４】本発明によるブリッジのブロッキング広告の送信処理手順を示すフローチャート
【図５】本発明によるブリッジのブロッキング広告の受信処理手順を示すフローチャート
【図６】本発明によるブリッジの回線障害検出時の処理手順を示すフローチャート
【図７】本発明によるブリッジの回線障害通知の受信処理手順を示すフローチャート
【図８】本発明によるブリッジの解除広告の受信処理手順を示すフローチャート
【図９】本発明によるブリッジを用いたネットワークにおいて、ブリッジ間に回線障害が発生したときの動作説明図
【図１０】図９に続く動作説明図
【図１１】図１０に続く動作説明図
【図１２】本発明によるブリッジを用いたネットワークにおいて、ブリッジ間に回線障害が発生したときに回線障害通知をブロードキャスト（マルチキャスト）で行う場合の説明図
【図１３】本発明によるブリッジを用いたネットワークにおいて、新たにループが発生したときの動作説明図
【図１４】図１２に続く動作説明図
【図１５】スパニングツリーの目的を説明するための図
【図１６】スパニングツリーの目的を説明するための図
【図１７】スパニングツリー用ブリッジを用いたネットワークにおいて、トポロジー変化が生じたときの従来の動作を説明するための図
【図１８】特開２００１−２５７７０４に開示されるブリッジを用いたネットワークにおいて、ブリッジ間に回線障害が発生したときの処理手順を説明するための図
【図１９】特開２００１−２５７７０４に開示されるブリッジを用いたネットワークにおいて、ループが新たに構成された場合の処理手順を説明するための図
【符号の説明】
１（Ａ〜Ｌ）…ブリッジ、２…ポート、３…ネットワーク、４（Ｘ，Ｙ）…ノード。
【図１】
0003635268.tif 000002
【図２】
0003635268.tif 000003
【図３】
0003635268.tif 000004
【図４】
0003635268.tif 000005
【図５】
0003635268.tif 000006
【図６】
0003635268.tif 000007
【図７】
0003635268.tif 000008
【図８】
0003635268.tif 000009
【図９】
0003635268.tif 000010
【図１０】
0003635268.tif 000011
【図１１】
0003635268.tif 000012
【図１２】
0003635268.tif 000013
【図１３】
0003635268.tif 000014
【図１４】
0003635268.tif 000015
【図１５】
0003635268.tif 000016
【図１６】
0003635268.tif 000017
【図１７】
0003635268.tif 000018
【図１８】
0003635268.tif 000019
【図１９】
0003635268.tif 000020