(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域ネットワークにおける仮想ＬＡＮ識別番号（ＶＩＤという）と広域ネットワークにおける仮想ＬＡＮ識別番号（ＧＶＩＤという）との対応関係を予め登録したテーブルを有し、地域側ポートから広域側ポートに中継するフレーム及び広域側ポートから地域側ポートに中継するフレームは上記テーブルを参照して仮想ＬＡＮ識別番号を変換して中継することを特徴とする仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項２】
上記テーブルには、地域側ポートの番号及び広域側ポートの番号も含めた対応関係が登録されており、このテーブルに従いフレームの中継先ポートが決定されることを特徴とする請求項１記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項３】
ＧＶＩＤは、ＶＩＤよりも桁数が大きいことを特徴とする請求項１又は２記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項４】
フレームの仮想ＬＡＮ識別番号を変換するときに、フレーム末尾のチェックコードを再計算して書き替えることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項５】
地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域側ポートで受信したフレームに格納されているＶＩＤをＧＶＩＤに変換して該フレームを広域側ポートから送信し、広域側ポートで受信したフレームに格納されているＧＶＩＤをＶＩＤに変換して該フレームを地域側ポートから送信することを特徴とする仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項６】
媒体アクセス制御器（ＭＡＣという）が地域側ポートで受信したフレームにそのポートの番号を格納し、変換部がその受信ポート番号とＶＩＤとに基づいてＧＶＩＤとこのフレームを送信するべき広域側ポートの番号とを判定してこれらＧＶＩＤと送信ポート番号とをフレームに格納し、ＭＡＣがその送信ポート番号の広域側ポートにフレームを転送し、また、ＭＡＣが広域側ポートで受信したフレームにそのポートの番号を格納し、変換部がその受信ポート番号とＧＶＩＤとに基づいてＶＩＤとこのフレームを送信するべき地域側ポートの番号とを判定してこれらＶＩＤと送信ポート番号とをフレームに格納し、ＭＡＣがその送信ポート番号の地域側ポートにフレームを転送することを特徴とする請求項５記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項７】
ＧＶＩＤは、ＶＩＤよりも桁数が大きいことを特徴とする請求項５又は６記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項８】
フレームの仮想ＬＡＮ識別番号を変換するときに、フレーム末尾のチェックコードを再計算して書き替えることを特徴とする請求項５〜７いずれか記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項９】
地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域側ポートで受信したフレームに格納されているＶＩＤをＧＶＩＤに変換して該フレームを広域側ポートから送信し、広域側ポートで受信したフレームに格納されているＧＶＩＤをＶＩＤに変換して該フレームを地域側ポートから送信する仮想ＬＡＮ接続機器であって、地域側または広域側の各ポートと、ＶＩＤとＧＶＩＤとの相互変換を行う変換部との間は、それぞれ個別のＭＡＣを備えていることを特徴とする仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項１０】
地域側ポートに接続されたＭＡＣは、地域側ポートから入ってきたフレームを変換部に送信し、変換部から入ってきたフレームを対応する地域側ポートに転送し、広域側ポートに接続されたＭＡＣは、広域側ポートから入ってきたフレームを変換部に送信し、変換部から入ってきたフレームを対応する広域側ポートに転送し、変換部は、ＶＩＤとＧＶＩＤとの対応関係を予め登録したテーブルを有し、ＶＩＤとＧＶＩＤとを変換して、このフレームを送信するべき送信ポートに接続されたＭＡＣにフレームを送信することを特徴とした請求項９記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項１１】
ＧＶＩＤは、ＶＩＤよりも桁数が大きいことを特徴とする請求項９又は１０記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【請求項１２】
フレームの仮想ＬＡＮ識別番号を変換するときに、フレーム末尾のチェックコードを再計算して書き替えることを特徴とする請求項９〜１１いずれか記載の仮想ＬＡＮ接続機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広域の仮想ＬＡＮ（ＶＬＡＮという）を構築するための仮想ＬＡＮ接続機器に係り、特に、フレームからタグの取り外しをすることなく仮想ＬＡＮのフレーム中継が可能で、既設のネットワークを存続させつつユーザ収容量が増大できる仮想ＬＡＮ接続機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＥＥ８０２．１Ｑにより規定されるＶＬＡＮでは、フレームのヘッダ部に、ＶＬＡＮグループを識別するための識別番号であるＶＬＡＮＩＤ（ＶＩＤと略す）及びＶＬＡＮのプロトコルタイプを区別する情報であるＴＰＩＤを付けることにより、このフレームを適切に中継し、そのＶＬＡＮグループに属する端末のみがフレームを送受信できるようにしている。ＶＩＤとＴＰＩＤとを合わせてＶＬＡＮタグという。互いに異なるＶＩＤを使用することにより、１つの共通したＬＡＮ上で複数のＶＬＡＮを互いに独立に形成することができる。フレーム内のＶＩＤのフィールドは１２ｂｉｔ長なので、約４千種類の異なるＶＩＤを作ることができる。つまり、１つの共通したＬＡＮ上で約４千個のＶＬＡＮを運用することができる。互いに独立したＬＡＮのそれぞれにおいてＶＬＡＮを構築する場合は、両方のＬＡＮ（これらは、ポリシーが異なるＶＬＡＮドメインと表現される）に同じＶＩＤが使用されても、相互に差し支えは生じない。
【０００３】
図９に、ＶＬＡＮフレームの構造の一部を示す。図示のように、ＶＬＡＮフレームは、通常のフレームと同様の送信先アドレスのフィールド９１、送信元アドレスのフィールド９２、タイプのフィールド９３などを有するほかに、ＴＰＩＤのフィールド９４とＶＩＤのフィールド９５とを有する。
【０００４】
一方、長距離伝送路を持つ大規模なネットワークを形成し、複数のＬＡＮをそれぞれこの大規模なネットワークに接続することにより、複数のＬＡＮを相互接続することができる。以下では、１つの都市エリア程度に広がったネットワークを地域ネットワークと呼び、全国に広がったネットワークを広域ネットワークと呼ぶことにする。広域ネットワークを介在することにより、今まで相互接続していなかった複数の地域ネットワークが相互接続されることになる。これにより、それぞれの地域ネットワーク内から他の地域ネットワーク内への通信が可能になる。
【０００５】
ところが、ＶＬＡＮを設定している地域ネットワークを広域ネットワークに接続しようとすると、ＶＩＤが他の地域ネットワーク（ポリシーが異なるＶＬＡＮドメイン）で使用しているものと重複するという問題が生じる。つまり、単独の地域ネットワーク上に構築されているＶＬＡＮは、他の単独の地域ネットワーク上に構築されているＶＬＡＮと同じＶＩＤを使用している場合があるため、地域ネットワーク同士が広域ネットワークを介して相互接続されると、識別能力を失うことになる。
【０００６】
また、ＶＬＡＮには、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑとは異なる規格により規定されるＶＬＡＮ（以下、区別のために拡張ＶＬＡＮという）があり、拡張ＶＬＡＮでは、前記ＶＬＡＮタグを付けたフレームにさらに拡張ＶＬＡＮタグ（拡張ＶＩＤ及びＴＰＩＤ）を付ける。拡張ＶＬＡＮは、接続機器を提供するメーカが独自に規定するものであり、拡張ＶＬＡＮにおけるＴＰＩＤは、その拡張ＶＬＡＮの種類（メーカ規格）を示すものである。拡張ＶＬＡＮの種類が異なるネットワーク同士は相互に接続することができない。
【０００７】
図１０に、拡張ＶＬＡＮフレームの構造の一部を示す。図９と比較すると、拡張ＶＬＡＮ用のＴＰＩＤのフィールド１０１、拡張ＶＩＤのフィールド１０２が追加されていることがわかる。
【０００８】
これらの問題を解消するために、従来は、図１１に示されるように、地域ネットワークの出入口箇所にタグの取り外し／取り付けを行うアンタグ装置を設置し、広域ネットワークの出入口箇所にもアンタグ装置を設置し、フレーム１１１が地域ネットワークから出るときに、地域ネットワーク用のＶＬＡＮタグ、拡張ＶＬＡＮタグを取り外し、このフレーム１１２が広域ネットワークに入るときに、広域ネットワーク用のタグ及び識別番号を再度付加してフレーム１１３としている。そして、このフレームが広域ネットワークから出るときに、広域ネットワーク用のタグ及び識別番号を取り外し、地域ネットワークに入るときに、地域ネットワーク用のＶＬＡＮタグ、拡張ＶＬＡＮタグを付加している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシステムでは、各地域ネットワークを広域ネットワークに接続する箇所において、地域ネットワーク側と広域ネットワーク側とにそれぞれアンタグ装置を設置する必要がある。
【００１０】
また、このアンタグ装置間の接続は、地域ネットワーク側アンタグ装置の１つのポートに１つのＶＩＤを割り当て、広域ネットワーク側アンタグ装置の１つのポートに１つの広域ネットワーク用の識別番号を割り当てている。双方のアンタグ装置間を接続する際に、ポートを間違えるとＶＩＤと広域ネットワークにおける識別番号とが整合しなくなる。しかし、アンタグ装置間の複数の伝送路を正しい相手に接続するよう管理するのは容易でない。
【００１１】
また、従来のシステムでは、地域ネットワークと広域ネットワークとの間の責任分界点が明確でない。即ち、地域ネットワーク側アンタグ装置に地域ネットワークを正しく接続するかどうかは、地域ネットワーク側の責任において行うことができる。一方、広域ネットワーク側アンタグ装置に広域ネットワークを正しく接続するかどうかは、広域ネットワーク側の責任において行うことができる。しかし、アンタグ装置間の接続は、地域ネットワーク側の責任か広域ネットワーク側の責任かを切り分けることができない。図１１に示した責任分界点は、伝送路の中間に描かれているが、これは、責任分界点が明確でないことを表している。
【００１２】
また、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑの規格ではＶＩＤのフィールドが１２ｂｉｔ長しかないため、４千件程度のユーザしか収容できない。これを全国規模の広域ネットワークに適用すると、仮想ＬＡＮのサービスを希望するユーザを収容しきれないことになる。しかし、容量を増やすためにＶＩＤのフィールドを広げた新しい規格を導入しようとすると、既に構築・運用されている地域ネットワークを廃棄しなくてはならない。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、フレームからタグの取り外しをすることなく仮想ＬＡＮのフレーム中継が可能で、既設のネットワークを存続させつつユーザ収容量が増大できる仮想ＬＡＮ接続機器を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域ネットワークにおける仮想ＬＡＮ識別番号（ＶＩＤという）と広域ネットワークにおける仮想ＬＡＮ識別番号（ＧＶＩＤという）との対応関係を予め登録したテーブルを有し、地域側ポートから広域側ポートに中継するフレーム及び広域側ポートから地域側ポートに中継するフレームは上記テーブルを参照して仮想ＬＡＮ識別番号を変換して中継するものである。
【００１５】
上記テーブルには、地域側ポートの番号及び広域側ポートの番号も含めた対応関係が登録されており、このテーブルに従いフレームの中継先ポートが決定されてもよい。
【００１６】
ＧＶＩＤは、ＶＩＤよりも桁数が大きくてもよい。
【００１７】
フレームの仮想ＬＡＮ識別番号を変換するときに、フレーム末尾のチェックコードを再計算して書き替えてもよい。
【００１８】
また、本発明は、地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域側ポートで受信したフレームに格納されているＶＩＤをＧＶＩＤに変換して該フレームを広域側ポートから送信し、広域側ポートで受信したフレームに格納されているＧＶＩＤをＶＩＤに変換して該フレームを地域側ポートから送信するものである。
【００１９】
媒体アクセス制御器（ＭＡＣという）が地域側ポートで受信したフレームにそのポートの番号を格納し、変換部がその受信ポート番号とＶＩＤとに基づいてＧＶＩＤとこのフレームを送信するべき広域側ポートの番号とを判定してこれらＧＶＩＤと送信ポート番号とをフレームに格納し、ＭＡＣがその送信ポート番号の広域側ポートにフレームを転送し、また、ＭＡＣが広域側ポートで受信したフレームにそのポートの番号を格納し、変換部がその受信ポート番号とＧＶＩＤとに基づいてＶＩＤとこのフレームを送信するべき地域側ポートの番号とを判定してこれらＶＩＤと送信ポート番号とをフレームに格納し、ＭＡＣがその送信ポート番号の地域側ポートにフレームを転送してもよい。
【００２０】
ＧＶＩＤは、ＶＩＤよりも桁数が大きくてもよい。
【００２１】
フレームの仮想ＬＡＮ識別番号を変換するときに、フレーム末尾のチェックコードを再計算して書き替えてもよい。
【００２２】
また、本発明は、地域ネットワークに接続される地域側ポートと広域ネットワークに接続される広域側ポートとを有し、地域側ポートで受信したフレームに格納されているＶＩＤをＧＶＩＤに変換して該フレームを広域側ポートから送信し、広域側ポートで受信したフレームに格納されているＧＶＩＤをＶＩＤに変換して該フレームを地域側ポートから送信する仮想ＬＡＮ接続機器であって、地域側または広域側の各ポートと、ＶＩＤとＧＶＩＤとの相互変換を行う変換部との間に、それぞれ個別のＭＡＣを備えるものである。
【００２３】
地域側ポートに接続されたＭＡＣは、地域側ポートから入ってきたフレームをそのまま変換部に送信し、変換部から入ってきたフレームを対応する地域側ポートに転送し、広域側ポートに接続されたＭＡＣは、広域側ポートから入ってきたフレームをそのまま変換部に送信し、変換部から入ってきたフレームを対応する広域側ポートに転送し、変換部は、ＶＩＤとＧＶＩＤとの対応関係を予め登録したテーブルを有し、ＶＩＤとＧＶＩＤとを変換して、このフレームを送信するべき送信ポートに接続されたＭＡＣにフレームを送信してもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２５】
図１に示されるように、本発明に係る仮想ＬＡＮ接続機器１ａ，１ｂは、地域ネットワーク２ａ，２ｂと広域ネットワーク３とを接続する接続機器１であって、地域側ポートで受信したフレームに格納されている地域ネットワーク２ａ，２ｂにおけるＶＩＤを広域ネットワークにおけるＶＩＤに変換してそのフレームを広域側ポートから送信し、広域側ポートで受信したフレームに格納されている広域ネットワーク３におけるＶＬＡＮＩＤを地域ネットワーク２ａ，２ｂにおけるＶＩＤに変換してそのフレームを地域側ポートから送信するものである。なお、具体的な変換手順は、後述する。
【００２６】
図１では、ひとつの地域ネットワーク２ａが東京にあり、もうひとつの地域ネットワーク２ｂが大阪にあり、ある会社Ａ社の東京本店は東京ネットワーク２ａに接続し、同じＡ社の大阪支店は大阪ネットワーク２ｂに接続し、東京ネットワーク２ａ及び大阪ネットワーク２ｂはそれぞれ仮想ＬＡＮ接続機器１ａ，１ｂを介して全国ネットワーク３に接続しているものとする。
【００２７】
それぞれの地域ネットワーク２ａ，２ｂにおいてＡ社は拡張ＶＬＡＮを使用しており、東京ネットワーク２ａにおけるＡ社のＶＩＤはＸ、大阪ネットワーク２ｂにおけるＡ社のＶＩＤはＺである。従って、東京本店から送信されるフレームは、東京ネットワーク２ａにおいて図８の拡張ＶＬＡＮフレームとなり、拡張ＶＬＡＮタグのＶＩＤフィールド８２にＸが格納されることになる。また、大阪ネットワーク２ｂにおいてフレームが大阪支店へ中継されるには、図８のＶＩＤフィールド８２にＺが格納された拡張ＶＬＡＮフレームでなければならない。そして、全国ネットワークにおけるＡ社のＶＩＤはＹである。
【００２８】
また、ここでは、東京本店が属する拡張ＶＬＡＮグループにおけるイーサネットタイプは０×９１００であり、大阪支店が属する拡張ＶＬＡＮグループにおけるイーサネットタイプは０×８１００である。これらのイーサネットタイプは、拡張ＶＬＡＮタグのＴＰＩＤフィールド８１に格納される。なお、イーサネットは登録商標である。
【００２９】
このシステムにおいて、東京本店がフレームを送信したとする。このとき東京ネットワーク２ａでは拡張ＶＬＡＮタグが付加される。拡張ＶＬＡＮフレームのＶＩＤフィールド８２にはＸが格納され、ＴＰＩＤフィールド８１には０×９１００が格納される。東京ネットワーク２ａ側のＶＬＡＮ相互接続機器１ａは、この拡張ＶＬＡＮフレームを受信すると、ＶＩＤフィールド８２に格納されているＸをＹに変換し、ＴＰＩＤフィールド８１に格納されている０×９１００を０×８１００に変換し、その拡張ＶＬＡＮフレームを全国ネットワーク３に送信する。この拡張ＶＬＡＮフレームは大阪ネットワーク２ｂ側のＶＬＡＮ相互接続機器１ｂに到着する。大阪ネットワーク２ｂ側のＶＬＡＮ相互接続機器１ｂは、全国ネットワーク３から受信した拡張ＶＬＡＮフレームに対し、ＶＩＤフィールド８２に格納されているＹをＺに変換し、ＴＰＩＤフィールド８１に格納されている値を変換（この例では同じ値）し、その拡張ＶＬＡＮフレームを大阪ネットワーク２ｂに送信する。この拡張ＶＬＡＮフレームは、大阪ネットワーク２ｂにおいて大阪支店が受信することのできるフレームである。従って、東京本店が送信したフレームが大阪支店で受信できることになる。また、仮に大阪ネットワーク２ｂにＶＩＤがＸである拡張ＶＬＡＮのユーザがいたとしても、このＶＩＤは東京ネットワーク２ａでのＶＩＤとは無関係であるから、従来技術で述べた重複の問題は生じない。
【００３０】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。図２に示した仮想ＬＡＮ接続機器２１ａ，２１ｂは、ＶＩＤ多重化機能を有する。図１と同じように、ひとつの地域ネットワーク２２ａが東京にあり、もうひとつの地域ネットワーク２２ｂが大阪にあり、東京ネットワーク２２ａ及び大阪ネットワーク２２ｂはそれぞれ仮想ＬＡＮ接続機器２１ａ，２１ｂを介して全国ネットワーク２３に接続している。そして、ここでは、Ａ社の東京本店のほかにＢ社の東京本店も東京ネットワーク２２ａに接続し、Ａ社の大阪支店のほかにＢ社の大阪支店も大阪ネットワーク２２ｂに接続している。それぞれの地域ネットワーク２２ａ，２２ｂにおいてＡ社及びＢ社は、互いに異なるＶＬＡＮグループに属しており、東京ネットワーク２２ａにおけるＡ社のＶＩＤはＸ、Ｂ社のＶＩＤはＰであり、大阪ネットワーク２２ｂにおけるＡ社のＶＩＤはＺ、Ｂ社のＶＩＤはＱである。
【００３１】
全国ネットワーク２３におけるＡ社のＶＩＤ及びＢ社のＶＩＤはいずれもＹである。ただし、本発明では、全国ネットワーク２３におけるＶＩＤとして、地域ネットワーク２２ａ，２２ｂにおけるＶＩＤよりも桁数が大きいＶＩＤ（以下、ＧＶＩＤという）を定義してある。具体的には、従来のＶＩＤが１２ｂｉｔ長であったのに対し、ＧＶＩＤは１６ｂｉｔ長である。ＩＥＥＥ８０２．１Ｑにより規定されるＶＩＤのフィールドは１２ｂｉｔしかないので、ＩＥＥＥ８０２．１Ｐにより規定されるｕｓｅｒ−ｐｒｉｏｒｉｔｙ及びＣＦＩ（以下、ｐｒｉ／ＣＦＩと記す）フィールドの４ｂｉｔにＧＶＩＤの一部を格納する。従って、ＶＩＤフィールドだけに着目した見掛け上は、Ａ社のＶＩＤとＢ社のＶＩＤとが同じＹであっても、ｐｒｉ／ＣＦＩフィールドの値でＡ社とＢ社を識別することができる。このように、地域ネットワーク２２ａ，２２ｂにおけるＶＩＤよりも広域ネットワーク２３におけるＧＶＩＤの桁数を多くすることでＶＬＡＮ数の容量を増やすことをＶＩＤ多重化機能と呼ぶ。本実施形態のようにｐｒｉ／ＣＦＩフィールドの４ｂｉｔをＧＶＩＤに割り当てると、従来の１６倍、約６万５千個のＧＶＩＤを使用することができる。また、ＧＶＩＤの桁数を多くするために、ＴＰＩＤの任意のビットを使用することもグローバル側を構成する機器によっては可能である。
【００３２】
このシステムにおいて、Ａ社東京本店がフレームを送信すると、東京ネットワーク２２ａを伝送されるＶＬＡＮフレーム（図７）のＶＩＤフィールド７５の値はＸとなる。東京ネットワーク２２ａ側のＶＬＡＮ相互接続機器２１ａは、このＶＬＡＮフレームのＶＩＤフィールド７５の値をＹに変換すると共に、図示しない４ｂｉｔをＡ社のＧＶＩＤに基づいて決める。即ち、Ａ社のＧＶＩＤは、Ｙ（１２ｂｉｔ）に４ｂｉｔをつないだ１６ｂｉｔで表される。このＶＬＡＮフレームを全国ネットワーク２３から受け取った大阪ネットワーク２２ｂ側のＶＬＡＮ相互接続機器２１ｂは、Ａ社のＧＶＩＤを大阪ネットワーク２２ｂにおけるＶＩＤであるＺに変換して大阪ネットワーク２２ｂに送信する。従って、Ａ社大阪支店はＡ社東京本店からのフレームを受信することができる。
【００３３】
また、Ｂ社東京本店がフレームを送信すると、ＶＬＡＮフレームのＶＩＤはＰとなる。東京ネットワーク２２ａ側のＶＬＡＮ相互接続機器２１ａは、このＶＬＡＮフレームのＶＩＤをＹに変換すると共に、図示しない４ｂｉｔをＢ社のＧＶＩＤに基づいて決める。この４ｂｉｔの表す数値がＡ社のそれとは異なることは勿論である。このＶＬＡＮフレームを全国ネットワーク２３から受け取った大阪ネットワーク２２ｂ側のＶＬＡＮ相互接続機器２１ｂは、Ａ社のＧＶＩＤを大阪ネットワーク２２ｂにおけるＶＩＤであるＱに変換して大阪ネットワーク２２ｂに送信する。従って、Ｂ社大阪支店はＢ社東京本店からのフレームを受信することができる。
【００３４】
次に、仮想ＬＡＮ接続機器におけるＶＩＤの変換手順を説明する。まず、仮想ＬＡＮ接続機器の構造を説明すると、図３に示されるように、本発明に係る仮想ＬＡＮ接続機器３１は、地域ネットワークと広域ネットワークとに割り振られている複数のポート３２と、ＶＩＤとＧＶＩＤとの相互変換を行う変換部３４と、複数のポート３２と変換部３４との間のフレーム転送を行うＭＡＣ３３とを備えている。ポートは、＃１〜＃３が地域ネットワークに接続され、＃４〜＃６が広域ネットワークに接続されているものとする。
【００３５】
ＭＡＣ３３は、ポート３２から入ってきたフレームにそのポート３２の番号（受信ポート番号）を付加してそのフレームを変換部３４に受け渡す機能と、変換部３４から返ってきたフレームに書かれているポート番号（送信ポート番号）に応じてそのフレームをポート３２に転送する機能とを有する。例えば、図示のようにポート＃１からＭＡＣ３３に入ってきたフレーム３５は、フレーム３６のようにＳＯＰフィールドの次にポート番号「Ｐ＃１」が格納されて変換部３４に受け渡される。この際、ＣＲＣの値を計算により変更してもよい。他のフィールドは変更されない。ここで、ＳＯＰはパケットの先頭を示す符号、ＤＡは送信先アドレス、ＳＡは送信元アドレスである。
【００３６】
変換部３４は、ＭＡＣ３３から受け渡されたフレームに格納されている受信ポート番号とＶＩＤとに基づいてＧＶＩＤと送信ポート番号とを判定し、フレームの受信ポート番号及びＶＩＤを判定したＧＶＩＤ及び送信ポート番号に書き替えてＭＡＣ３３に返し、また、ＭＡＣ３３から受け渡されたフレームに格納されている受信ポート番号とＧＶＩＤとに基づいてＶＩＤと送信ポート番号とを判定し、フレームの受信ポート番号及びＧＶＩＤを判定したＶＩＤ及び送信ポート番号に書き替えてＭＡＣ３３に返す機能を有する。
【００３７】
この変換機能を実現する手段として、変換部３４は、地域ネットワーク側の情報と広域ネットワーク側の情報とを対応付けて記憶したＩＤ変換テーブルを備えている。図４に示したＩＤ変換テーブルは、地域ネットワーク側と広域ネットワーク側とを大きく左右に分けてある。地域ネットワーク側の情報は、ポート番号（Ｐ＃）、ＴＰＩＤ、ＶＩＤの欄からなる。広域ネットワーク側の情報は、ポート番号（Ｐ＃）、ＴＰＩＤ、ｐｒｉ／ＣＦＩ、ＶＩＤの欄からなる。図４のＩＤ変換テーブルには、▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼の具体例が記入されている。これらの具体例についてフレームの書き替え内容を図５で説明する。
【００３８】
図５の▲１▼のように、ポート番号「Ｐ＃３」、ＶＩＤ「５」が格納されたフレームが変換部３４に入力されたとする。このフレームは、ｐｒｉ／ＣＦＩが「０×０」となっているが、地域ネットワーク側からもたらされたフレームであるから、このデータは不使用である。変換部３４は、図４のＩＤ変換テーブルをポート番号とＶＩＤとにより参照し、広域ネットワーク側の情報を得る。そして、フレームには、ポート番号「Ｐ＃５」、ＶＩＤ「１０」、ｐｒｉ／ＣＦＩ「０×１」を書き込む。ＶＩＤとｐｒｉ／ＣＦＩとを合成した１６ｂｉｔがＧＶＩＤであることは既に説明したとおりである。変換部３４は、同時に、ＴＰＩＤを「０×８１００」から「０×９１００」に書き替える。そして、変換部３４は、ＣＲＣの値を計算により変更する。
【００３９】
▲２▼のように、ポート番号「Ｐ＃５」、ＶＩＤ「１０」、ｐｒｉ／ＣＦＩ「０×２」が格納されたフレームが変換部３４に入力されたとする。このフレームは広域ネットワーク側からもたらされたフレームである。変換部３４は、ＩＤ変換テーブルをポート番号とＶＩＤとにより参照し、地域ネットワーク側の情報を得る。そして、フレームには、ポート番号「Ｐ＃３」、ＶＩＤ「６」を書き込む。ｐｒｉ／ＣＦＩは不使用であるから書き替える必要はないが、ここでは「０×０」を書くものとした。変換部３４は、同時に、ＴＰＩＤを「０×９１００」から「０×８１００」に書き替える。そして、変換部３４は、ＣＲＣの値を計算により変更する。
【００４０】
▲１▼のケースは地域ネットワーク側のフレームが入力された場合として説明し、▲２▼のケースは広域ネットワーク側のフレームが入力された場合として説明したが、それぞれのケースは図５の矢印を逆にしても成立することは勿論である。例えば、▲１▼の逆ケースでは、ポート番号「Ｐ＃５」、ＶＩＤ「１０」、ｐｒｉ／ＣＦＩ「０×１」が格納されたフレームが変換部３４に入力されると、ポート番号「Ｐ＃３」、ＶＩＤ「５」が格納されたフレームが出力される。▲２▼のケースと▲１▼の逆ケースとを比べると、いずれもＶＩＤ「１０」であるが、ｐｒｉ／ＣＦＩによって識別が達成されていることが分かる。
【００４１】
▲３▼のケースでは、ポート番号「Ｐ＃１」、ＶＩＤ「３０００」とポート番号「Ｐ＃６」、ＶＩＤ「４５」、ｐｒｉ／ＣＦＩ「０×１」とが相互に変換され、▲４▼のケースでは、ポート番号「Ｐ＃１」、ＶＩＤ「３１００」とポート番号「Ｐ＃４」、ＶＩＤ「３２００」、ｐｒｉ／ＣＦＩ「０×２」とが相互に変換され、且つＴＰＩＤ「０×８１００」とＴＰＩＤ「０×９１００」とが相互に変換されている。
【００４２】
上記ＶＩＤの変換手順を図２の例に適用すると、以下の動作になる。東京ネットワーク２２ａ側の仮想ＬＡＮ接続機器２１ａのＩＤ変換テーブルは、図６（ａ）のように設定されている。また、大阪ネットワーク２２ｂ側のＶＬＡＮ相互接続機器２１ｂのＩＤ変換テーブルは、図６（ｂ）のように設定されている。これにより、Ａ社東京本店が送信したフレームは、ＶＩＤをＸとしたＶＬＡＮフレームとなり、仮想ＬＡＮ接続機器２１ａのポート＃３に入り、ポート＃７からＶＩＤをＹ、ｐｒｉ／ＣＦＩを１として全国ネットワーク２３に送信される。このＶＬＡＮフレームは、ＶＬＡＮ相互接続機器２１ｂのポート＃７に入り、ポート＃１からＶＩＤをＺとして大阪ネットワーク２２ｂに送信される。よって、Ａ社大阪支店は、このフレームを受信することができる。また、Ｂ社東京本店が送信したフレームは、ＶＩＤをＰとしたＶＬＡＮフレームとなり、仮想ＬＡＮ接続機器２１ａのポート＃３に入り、ポート＃７からＶＩＤをＹ、ｐｒｉ／ＣＦＩを２として全国ネットワーク２３に送信される。このＶＬＡＮフレームは、ＶＬＡＮ相互接続機器２１ｂのポート＃７に入り、ポート＃１からＶＩＤをＱとして大阪ネットワーク２２ｂに送信される。よって、Ｂ社大阪支店は、このフレームを受信することができる。
【００４３】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
【００４４】
図７に示す仮想ＬＡＮ接続機器では、地域ネットワークに接続された複数の地域側ポート７２と、広域ネットワークに接続された複数の広域側ポート７３と、ＶＩＤとＧＶＩＤとの相互変換を行う変換部７６と、複数の地域側ポート７２と変換部７６との間のフレーム転送を行うＭＡＣ７４、複数の広域側ポート７３と変換部７６との間のフレーム転送を行うＭＡＣ７５を備えている。ＭＡＣ７４は、地域側ポート７２から入ってきたフレームにそのポートの番号を書き込んでフレームを変換部７６に送信する機能と、変換部７６から入ってきたフレームに書き込まれているポート番号に応じてそのフレームを地域ネットワーク側のポートに転送する機能を有する。一方、ＭＡＣ７５は、広域側ポート７３から入ってきたフレームにそのポートの番号を書き込みフレーム変換部７６に送信する機能と、変換部７６から入ってきたフレームに書き込まれているポート番号に応じてそのフレームを広域ネットワーク側のポートに転送する転送機能を有する。
【００４５】
図８に示す仮想ＬＡＮ接続機器では、地域ネットワークに接続される複数の地域側ポート８２の各ポートと変換部８６との間、及び広域ネットワークに接続される広域側ポート８３の各ポートと変換部８６との間に、それぞれ個別のＭＡＣ８４およびＭＡＣ８５を設けている。この場合、各ポートにそれぞれ個別のＭＡＣを設けているので、変換部８６は、フレーム中のポート番号を読み取らなくても、ハードウェアの構成にからポート番号を判別すること可能である。このため、ＭＡＣ８４およびＭＡＣ８５は、地域側ポート８２または広域側ポート８３から入ってきたフレームにポートの番号を書き込む必要がなくなる。したがって、ＭＡＣ８４は、地域ネットワークに接続される地域ポート８２から入ってきたフレームを変換部８６に受け渡す機能と、変換部８６から入ってきたフレームを対応する地域ポートに転送する機能を有するだけでよく、ＭＡＣ８５は、広域ネットワークに接続される広域ポート８３から入ってきたフレームを変換部８６に受け渡す機能と、変換部８６から入ってきたフレームを対応する広域ポートに転送する機能を有するだけでよい。また、変換部８６は、ポート番号を書き替えると必要がなくなり、ＶＩＤとＧＶＩＤを相互に変換する機能を有するだけでよい。
【００４６】
例えば、地域側ポート＃１からフレームがＭＡＣ８４１に入ってきた場合、ＭＡＣ８４１はフレームをそのまま変換部８６に受け渡し、変換部８６は、地域ネットワーク側の情報と広域ネットワーク側の情報とを対応付けて記憶したＩＤ変換テーブルを備えているので、ＭＡＣ８４１から受け渡されたフレームに格納されているＶＩＤとフレームの受け渡し元であるＭＡＣ８４１から判別される受信ポート番号とに基づいてＧＶＩＤと送信ポート番号とを判定し、フレームのＶＩＤを判定したＧＶＩＤに書き替えて、判定した送信ポート番号に対応したＭＡＣにフレームを送る。例えば、判定した送信ポート番号が＃５の場合、変換部８６は、ＭＡＣ８５２にフレームを送り、ＭＡＣ８５２は、変換部８６から送られてきたフレームを広域側ポート＃２に転送する。
【００４７】
このように、各ポートと変換部との間にそれぞれ個別のＭＡＣを備えることにより、ＭＡＣにおいてはポート番号を書き込む必要がなくなり、変換部においては、フレーム中のポート番号を読み取る必要がなく、変換時には、フレーム中のポート番号の書き替える必要がなくなるため、フレームを中継するときの処理を減らすことが可能である。
【００４８】
以上、説明したように、従来の仮想ＬＡＮは独立した地域ネットワークのみを対象にしており、互いにポリシーが異なるＶＬＡＮドメインを相互につなぐ技術がなかったため、広域ネットワークで取り扱うにはアンタグ装置が必要であったが、本発明では、ＶＬＡＮタグを外さないでＶＬＡＮタグの内容を地域用広域用で相互変換するようにしたので、アンタグ装置が不要になる。これに伴いアンタグ装置間の管理が不要になり、責任分界点も明確になる（図１参照）。
【００４９】
また、従来の仮想ＬＡＮではＶＩＤの桁数が少ないため広域ネットワークにおいて希望するユーザを収容しきれないおそれがあったが、本発明では、桁数を増やしたＧＶＩＤを使用するので大量のユーザを収容することができる。その桁数増加を従来より優先情報を格納するフィールドとして用意されているｐｒｉ／ＣＦＩでまかなうようにすれば、容量は１６倍になる。そして、既に構築・運用されている地域ネットワークの仮想ＬＡＮにおいて使用しているＶＩＤは、そのまま継続して使用することができる。
【００５０】
また、本発明では、ＶＩＤ／ＧＶＩＤの相互変換にＶＩＤ／ＧＶＩＤの対応関係を登録したテーブルを用いたので、管理が容易である。
【００５１】
また、本発明では、テーブルの地域側、広域側のそれぞれにポート番号を設定し、ＭＡＣにおいて受信ポート番号の付加と送信ポート番号による転送先判定を行うようにしたので、地域側広域側間のフレーム転送経路がテーブルで設定できる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００５３】
（１）フレームからタグの取り外しをすることなく仮想ＬＡＮのフレーム中継が可能となる。
【００５４】
（２）既設のネットワークを存続させつつユーザ収容量が増大できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すネットワーク構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すネットワーク構成図である。
【図３】本発明に係る仮想ＬＡＮ接続機器の内部構成図（フレーム構成図付き）である。
【図４】本発明に用いるＩＤ変換テーブルの構成図である。
【図５】本発明によるフレームの書き替え内容を示す図である。
【図６】本発明に用いるＩＤ変換テーブルの構成図である。（ａ）は図２の東京側、（ｂ）は図２の大阪側を示す。
【図７】本発明に係る仮想ＬＡＮ接続機器の第２の内部構成図である。
【図８】本発明に係る仮想ＬＡＮ接続機器の第３の内部構成図である。
【図９】ＶＬＡＮフレームの構造図である。
【図１０】拡張ＶＬＡＮフレームの構造図である。
【図１１】従来のネットワーク構成図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，２１ａ，２１ｂ，３１  仮想ＬＡＮ接続機器
２ａ，２２ａ  地域ネットワーク（東京）
２ｂ，２２ｂ  地域ネットワーク（大阪）
３，２３  広域ネットワーク
３２  ポート
３３  ＭＡＣ
３４  変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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