(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルに置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
プロトコル毎に設けられ、前記プロトコル処理選択部によりプロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする複数のプロトコル処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項２】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理を第１プロトコル処理または第２プロトコル処理から選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
前記プロトコル処理選択部により第１プロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第１プロトコル処理部と、
前記プロトコル処理選択部により第２プロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第２プロトコル処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項３】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理をＩＰｖ４処理またはＩＰｖ６処理から選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ４処理が選択されたときに、カプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ４処理部と、
前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ６処理が選択されたときに、カプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ６処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項４】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じてプロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
プロトコル毎に設けられ、前記プロトコル処理選択部によりプロトコル処理が選択されたときに、パケットのプロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする複数のプロトコル処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項５】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じて第１プロトコル処理または第２プロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
前記プロトコル処理選択部により第１プロトコル処理が選択されたときに、パケットの第１プロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第１プロトコル処理部と、
前記プロトコル処理選択部により第２プロトコル処理が選択されたときに、パケットの第２プロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第２プロトコル処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項６】
パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、
パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、
前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じてＩＰｖ４処理またはＩＰｖ６処理を選択するプロトコル処理選択部と、
カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、
前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ４処理が選択されたときに、パケットのＩＰｖ４ヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ４処理部と、
前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ６処理が選択されたときに、パケットのＩＰｖ６ヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ６処理部と
を有することを特徴とする折り返しポートを備えるスイッチ装置。
【請求項７】
パケットのスイッチングを行うスイッチ装置のカプセル化パケットスイッチング方法において、
プロトコルに応じてパケットのスイッチングを行うプロトコル処理部をプロトコル毎に独立させ、各プロトコル処理部をデカプセル処理部を介して折り返しポートに接続することにより、カプセル化パケットの処理を同一のプロトコルのカプセル化されていないパケットと同じプロトコル処理部で処理するようにしたことを特徴とする折り返しポートを用いたカプセル化パケットスイッチング方法。
【請求項８】
パケットのスイッチングを行うスイッチ装置のカプセル化パケットスイッチング方法において、
ＩＰｖ４に応じてパケットのスイッチングを行うＩＰｖ４処理部と、ＩＰｖ６に応じてパケットのスイッチングを行うＩＰｖ６処理部とを独立させ、各プロトコル処理部をデカプセル処理部を介して折り返しポートに接続することにより、カプセル化パケットの処理を同一のプロトコルのカプセル化されていないパケットと同じプロトコル処理部で処理するようにしたことを特徴とする折り返しポートを用いたカプセル化パケットスイッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパケットのスイッチングを行うスイッチ装置に関し、特に折り返しポート（ループバックポートともいう）を備えるスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
あるプロトコルＡのパケットに別のプロトコルＢのプロトコルヘッダを付加することによりプロトコルＡのパケットをプロトコルＢのパケットとしてカプセル化して、プロトコルＢのネットワークで転送することをトンネリングという。このトンネリングのために、プロトコルＡのネットワークとプロトコルＢのネットワークとを接続するスイッチ装置（ルータ，スイッチングハブ等を含む）では、プロトコルＢのパケットを受信した場合、外側のプロトコルヘッダであるプロトコルＢのプロトコルヘッダを調べてプロトコルＢの通常のパケットであるか、カプセル化されたプロトコルＡのパケットであるかを判別し、カプセル化されたプロトコルＡのパケットであれば、外側のプロトコルヘッダであるプロトコルＢのプロトコルヘッダを取り外して（デカプセル処理して）、内側のプロトコルヘッダであるプロトコルＡのプロトコルヘッダに従ってプロトコルＡのパケットをプロトコルＡのネットワークに向けてスイッチングする処理が必要となる。
【０００３】
従来のスイッチ装置では、外側のプロトコルヘッダに基づくプロトコルＢ処理と、カプセル化パケットのデカプセル処理と、内側のプロトコルヘッダに基づくプロトコルＡ処理とを１つの回路（ハードウェア）で行おうとしていたため、外側のプロトコルヘッダに基づくプロトコルＢ処理と内側のプロトコルヘッダに基づくプロトコルＡ処理との全ての組み合わせに対処するプロトコル処理部をプロトコルの数に合わせて回路部分として設けていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のスイッチ装置では、外側のプロトコルヘッダに基づくプロトコル処理と、カプセル化パケットのデカプセル処理と、内側のプロトコルヘッダに基づくプロトコル処理とを１つの回路で行おうとしていたため、内側のプロトコルヘッダに基づくプロトコル処理と外側のプロトコルヘッダに基づくプロトコル処理との全ての組み合わせに対処する回路部分がそれぞれ必要であり、回路系の増大と処理の複雑化とを招いているという問題点があった。
【０００５】
また、各回路部分がそれぞれ同じプロトコルの処理部分を重複して持つことになるため、回路系に無駄が発生しているという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、プロトコル毎にプロトコル処理部を独立して設け、各プロトコル処理部をデカプセル処理部を介して折り返しポートで接続することにより、重複する処理を無くして回路系を単純化かつ小型化できるようにした折り返しポートを備えるスイッチ装置を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、折り返しポートを備えるスイッチ装置おけるカプセル化パケットスイッチング方法を提供することにある。
【０００８】
なお、先行技術文献として、特開２０００−１６５４４３，特開２００１−０４５０６４，特開２００１−２８５９４２，特開２００１−３１３６７２，特開平１１−０６８８４６等があるが、いずれもパケットが折り返しポートで折り返し受信できるようになってはおらず、本発明とは構成，作用および効果が異なる発明を開示するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルに置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、プロトコル毎に設けられ、前記プロトコル処理選択部によりプロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする複数のプロトコル処理部とを有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理を第１プロトコル処理または第２プロトコル処理から選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、前記プロトコル処理選択部により第１プロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第１プロトコル処理部と、前記プロトコル処理選択部により第２プロトコル処理が選択されたときにカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第２プロトコル処理部とを有することを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのプロトコル処理をＩＰｖ４処理またはＩＰｖ６処理から選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのプロトコルを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ４処理が選択されたときに、カプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ４処理部と、前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ６処理が選択されたときに、カプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ６処理部とを有することを特徴とする。
【００１２】
さらにまた、本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じてプロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、プロトコル毎に設けられ、前記プロトコル処理選択部によりプロトコル処理が選択されたときに、パケットのプロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする複数のプロトコル処理部とを有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じて第１プロトコル処理または第２プロトコル処理を選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、前記プロトコル処理選択部により第１プロトコル処理が選択されたときに、パケットの第１プロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第１プロトコル処理部と、前記プロトコル処理選択部により第２プロトコル処理が選択されたときに、パケットの第２プロトコルヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングする第２プロトコル処理部とを有することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置は、パケットを受信する受信ポートと、パケットを送信する送信ポートとを備え、受信ポートで受信されたパケットを送信ポートに向けてスイッチングするスイッチ装置において、パケットを送信して折り返し受信する折り返しポートと、前記受信ポートおよび前記折り返しポートで受信されたパケットのＭＡＣヘッダのタイプに応じてＩＰｖ４処理またはＩＰｖ６処理を選択するプロトコル処理選択部と、カプセル化パケットのＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルヘッダのプロトコルで置き換えるとともに外側のプロトコルヘッダを取り外してデカプセル済みパケットを前記折り返しポートに送出するデカプセル処理部と、前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ４処理が選択されたときに、パケットのＩＰｖ４ヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ４処理部と、前記プロトコル処理選択部によりＩＰｖ６処理が選択されたときに、パケットのＩＰｖ６ヘッダの内容に基づいて、内側にさらにプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し、カプセル化パケットあれば該カプセル化パケットを前記デカプセル処理部に渡し、カプセル化パケットでなければ該パケットを前記送信ポートに向けてスイッチングするＩＰｖ６処理部とを有することを特徴とする。
【００１５】
一方、本発明のカプセル化パケットスイッチング方法は、パケットのスイッチングを行うスイッチ装置のカプセル化パケットスイッチング方法において、プロトコルに応じてパケットのスイッチングを行うプロトコル処理部をプロトコル毎に独立させ、各プロトコル処理部をデカプセル処理部を介して折り返しポートに接続することにより、カプセル化パケットの処理を同一のプロトコルのカプセル化されていないパケットと同じプロトコル処理部で処理するようにしたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の折り返しポートを用いたカプセル化パケットスイッチング方法は、パケットのスイッチングを行うスイッチ装置のカプセル化パケットスイッチング方法において、ＩＰｖ４に応じてパケットのスイッチングを行うＩＰｖ４処理部と、ＩＰｖ６に応じてパケットのスイッチングを行うＩＰｖ６処理部とを独立させ、各プロトコル処理部をデカプセル処理部を介して折り返しポートに接続することにより、カプセル化パケットの処理を同一のプロトコルのカプセル化されていないパケットと同じプロトコル処理部で処理するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の折り返しポートを備えるスイッチ装置では、カプセル化パケットのデカプセル処理を行う場合に、外側のプロトコルヘッダに従ってパケットのスイッチングを行うプロトコル処理部と、デカプセル済みパケットのプロトコルヘッダに従ってパケットのスイッチングを行うプロトコル処理部とを回路として独立させ、それぞれのプロトコル処理部を、カプセル化パケットのデカプセル処理を行うデカプセル処理部を介して折り返しポートに接続することによって、回路系の単純化および小型化を実現する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態に係る折り返しポートを備えるスイッチ装置１０は、プロトコルＡのプロトコルヘッダ（以下、プロトコルＡヘッダと略記する）に従ってパケットのスイッチングを行うプロトコルＡ処理部１１と、プロトコルＢのプロトコルヘッダ（以下、プロトコルＢヘッダと略記する）に従ってパケットのスイッチングを行うプロトコルＢ処理部１２と、受信パケットのプロトコルヘッダに従ってプロトコル処理部を選択するプロトコル処理選択部１３と、カプセル化パケットのデカプセル処理を行うデカプセル処理部１４と、パケットを受信する受信ポート１５と、デカプセル済みのパケットを送信して折り返し受信する折り返しポート１６と、パケットを送信する送信ポート１７とを含んで構成されている。
【００２０】
プロトコルＡ処理部１１は、プロトコル処理選択部１３から受け取ったプロトコルＡヘッダのパケットを解析し、プロトコルＡヘッダに従ってパケットのスイッチングを行う。
【００２１】
プロトコルＢ処理部１２は、プロトコル処理選択部１３から受け取ったプロトコルＢヘッダのパケットを解析し、プロトコルＢヘッダに従ってパケットのスイッチングを行う。
【００２２】
プロトコル処理選択部１３は、受信ポート１５または折り返しポート１６から受け取ったパケットを解析して外側のプロトコルヘッダに従ってプロトコルＡ処理部１１またはプロトコルＢ処理部１２にパケットを送り込む。
【００２３】
デカプセル処理部１４は、プロトコルＡ処理部１１およびプロトコルＢ処理部１２から受け取ったカプセル化パケットのデカプセル処理を行い、デカプセル済みのパケットを折り返しポート１６に送出する。
【００２４】
受信ポート１５は、スイッチ装置１０に接続されるネットワークのプロトコルに応じて１つ以上（図示は１つ）設けられており、ネットワークを通じてパケットを受信する。
【００２５】
折り返しポート１６は、デカプセル処理部１４からデカプセル済みのパケットを送信して折り返し受信し、プロトコル処理選択部１３に渡す。
【００２６】
送信ポート１７は、スイッチ装置１０に接続されるネットワークのプロトコルに応じて１つ以上（図示は１つ）設けられており、パケットをネットワークに送信する。
【００２７】
図２を参照すると、プロトコルＡ処理部１１およびプロトコルＢ処理部１２における処理手順は、パケット受け取りステップＳ１０１と、カプセル化パケット判別ステップＳ１０２と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ヘッダタイプ書き換えステップＳ１０３と、デカプセル処理部へのパケット送り込みステップＳ１０４と、送信元アドレスおよび宛先アドレス書き換えステップＳ１０５と、送信ポートへのパケットスイッチングステップＳ１０６とからなる。
【００２８】
図３を参照すると、プロトコル処理選択部１３における処理手順は、パケット受け取りステップＳ２０１と、プロトコル判別ステップＳ２０２と、該当プロトコル処理部へのパケット送り込みステップＳ２０３とからなる。
【００２９】
図４を参照すると、デカプセル処理部１４における処理手順は、パケット受け取りステップＳ３０１と、外側プロトコルヘッダ取り外しステップＳ３０２と、折り返しポートへのパケット送信ステップＳ３０３とからなる。
【００３０】
次に、このように構成された第１の実施の形態に係るスイッチ装置１０の動作について、図１〜図４および図５〜図８を参照しながら説明する。
【００３１】
（１）プロトコルＡヘッダの通常パケットの受信（図５参照）
【００３２】
受信ポート１５は、プロトコルＡヘッダの通常パケットを受信すると、パケットをプロトコル処理選択部１３に渡す。
【００３３】
プロトコル処理選択部１３は、パケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＡを判別し（ステップＳ２０２）、パケットをプロトコルＡ処理部１１へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００３４】
プロトコルＡ処理部１１は、プロトコル処理選択部１３からパケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＡヘッダの内容から内側にプロトコルＢヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、内側にプロトコルＢヘッダがないパケットであるので、プロトコルＡヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスに従ってＭＡＣヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスを書き換え（ステップＳ１０５）、プロトコルＡネットワークに接続された送信ポート１７にパケットをスイッチングする（ステップＳ１０６）。
【００３５】
送信ポート１７は、パケットをプロトコルＡネットワークに送信する。
【００３６】
（２）プロトコルＢヘッダの通常パケットの受信（図６参照）
【００３７】
受信ポート１５は、プロトコルＢヘッダの通常パケットを受信すると、パケットをプロトコル処理選択部１３に渡す。
【００３８】
プロトコル処理選択部１３は、パケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＢを判別し（ステップＳ２０２）、パケットをプロトコルＢ処理部１２へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００３９】
プロトコルＢ処理部１２は、プロトコル処理選択部１３からパケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＢヘッダの内容から内側にプロトコルＡヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、内側にプロトコルＡヘッダがないパケットであるので、プロトコルＢヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスに従ってＭＡＣヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスを書き換え（ステップＳ１０５）、プロトコルＢネットワークに接続された送信ポート１７にパケットをスイッチングする（ステップＳ１０６）。
【００４０】
送信ポート１７は、パケットをプロトコルＢネットワークに送信する。
【００４１】
（３）プロトコルＡヘッダでカプセル化されたプロトコルＢヘッダのカプセル化パケットの受信（図７参照）
【００４２】
受信ポート１５は、プロトコルＡヘッダによってカプセル化されたプロトコルＢヘッダのカプセル化パケットを受信すると、カプセル化パケットをプロトコル処理選択部１３に渡す。
【００４３】
プロトコル処理選択部１３は、カプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＡを判別し（ステップＳ２０２）、カプセル化パケットをプロトコルＡ処理部１１へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００４４】
プロトコルＡ処理部１１は、プロトコル処理選択部１３からカプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＡヘッダの内容から内側にプロトコルＢヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、カプセル化パケットであるので、ＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルＢヘッダのプロトコルＢに書き換え（ステップＳ１０３）、カプセル化パケットをデカプセル処理部１４へ送り込む（ステップＳ１０４）。
【００４５】
デカプセル処理部１４は、カプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ３０１）、カプセル化パケットからプロトコルＡヘッダを取り外してプロトコルＢヘッダのパケットにデカプセル処理し（ステップＳ３０２）、デカプセル済みのパケットを折り返しポート１６に送出する（ステップＳ３０３）。
【００４６】
折り返しポート１６は、デカプセル処理部１４から受信したプロトコルＢヘッダのデカプセル済みのパケットを送信して折り返し受信し、プロトコル処理選択部１３に渡す。
【００４７】
プロトコル処理選択部１３は、折り返しポート１６からプロトコルＢヘッダのデカプセル済みのパケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＢを判別し（ステップＳ２０２）、デカプセル済みのパケットをプロトコルＢ処理部１２へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００４８】
プロトコルＢ処理部１２は、プロトコル処理選択部１３からデカプセル済みのパケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＢヘッダの内容から内側にプロトコルＡヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、内側にプロトコルＢヘッダがないパケットであるので、プロトコルＢヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスに従って送信元アドレスおよびＭＡＣヘッダの宛先アドレスを書き換え（ステップＳ１０５）、プロトコルＢネットワークに接続された送信ポート１７にパケットをスイッチングする（ステップＳ１０６）。
【００４９】
送信ポート１７は、パケットをプロトコルＢネットワークに送信する。
【００５０】
（４）プロトコルＢによってカプセル化されたプロトコルＡのカプセル化パケットの受信（図８参照）
【００５１】
受信ポート１５は、プロトコルＢヘッダによってカプセル化されたプロトコルＡヘッダのカプセル化パケットを受信すると、カプセル化パケットをプロトコル処理選択部１３に渡す。
【００５２】
プロトコル処理選択部１３は、カプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＢを判別し（ステップＳ２０２）、カプセル化パケットをプロトコルＢ処理部１２へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００５３】
プロトコルＢ処理部１２は、プロトコル処理選択部１３からカプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＢヘッダの内容から内側にプロトコルＡヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、カプセル化パケットであるので、ＭＡＣヘッダのタイプを内側のプロトコルＡヘッダのプロトコルＡに書き換え（ステップＳ１０３）、カプセル化パケットをデカプセル処理部１４へ送り込む（ステップＳ１０４）。
【００５４】
デカプセル処理部１４は、カプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ３０１）、カプセル化パケットからプロトコルＢヘッダを取り外してプロトコルＡヘッダのパケットにデカプセル処理し（ステップＳ３０２）、デカプセル済みのパケットを折り返しポート１６に送出する（ステップＳ３０３）。
【００５５】
折り返しポート１６は、デカプセル処理部１４から受信したプロトコルＡヘッダのデカプセル済みのパケットを送信して折り返し受信し、プロトコル処理選択部１３に渡す。
【００５６】
プロトコル処理選択部１３は、折り返しポート１６からプロトコルＡヘッダのデカプセル済みのパケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからプロトコルＡを判別し（ステップＳ２０２）、デカプセル済みのパケットをプロトコルＡ処理部１１へ送り込む（ステップＳ２０３）。
【００５７】
プロトコルＡ処理部１１は、プロトコル処理選択部１３からデカプセル済みのパケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のプロトコルＡヘッダの内容から内側にプロトコルＢヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、内側にプロトコルＢヘッダがないパケットであるので、プロトコルＡヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスに従ってＭＡＣヘッダの送信元アドレスおよび宛先アドレスを書き換え（ステップＳ１０５）、プロトコルＡネットワークに接続された送信ポート１７にパケットをスイッチングする（ステップＳ１０６）。
【００５８】
送信ポート１７は、パケットをプロトコルＡネットワークに送信する。
【００５９】
なお、上記実施の形態では、スイッチ装置１０にプロトコルＡ処理部１１およびプロトコルＢ処理部１２の２種類のプロトコル処理部を設けるようにしたが、スイッチ装置がスイッチングできるプロトコルの種類が３つ以上になった場合には、プロトコル処理部も３つ以上設けられる。
【００６０】
【実施例】
以下、実施例として、プロトコルＡがＩＰｖ４（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｖｅｒｓｉｏｎ  ４）、プロトコルＢがＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｖｅｒｓｉｏｎ  ６）であるケースについて、図９ないし図１２を参照しながら説明する。
【００６１】
ＩＰｖ６では、ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合と、ＩＰｖ６ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ４のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合との両方があり得る。上記の２種類のトンネルは、パケットのカプセル化によって実現される。
【００６２】
図９は、ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合のカプセル化パケットを示す図である。このカプセル化パケットは、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）と、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）と、タイプと、ＩＰｖ４ヘッダと、ＩＰｖ６ヘッダと、データとからなる。ＩＰｖ４ヘッダは、バージョンと、ヘッダ長と、サービスタイプと、トータル長と、識別子（ＩＤ）と、フラグと、フラグメントオフセットと、生存時間（ＴＴＬ）と、プロトコルタイプと、ヘッダチェックサムと、送信元ＩＰアドレスと、宛先ＩＰアドレスとからなる。なお、宛先ＭＡＣアドレス，送信元ＭＡＣアドレスおよびタイプを併せて、ＭＡＣヘッダという。ＭＡＣヘッダのタイプが０ｘ０８００であることによってＩＰｖ４ヘッダが識別され、ＩＰｖ４ヘッダのプロトコルタイプが０ｘ２９であることによってＩＰｖ６ヘッダが識別される。
【００６３】
図１０は、ＩＰｖ６ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ４のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合のパケットを示す図である。このパケットは、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）と、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）と、タイプ（ＩＰｖ６＝０ｘ８６ｄｄ）と、ＩＰｖ６ヘッダと、ＩＰｖ４ヘッダと、データとからなる。ＩＰｖ６ヘッダは、バージョンと、トラフィッククラスと、フローラベルと、ペイロード長と、ネクストヘッダ（ＩＰｖ４＝０ｘ０４）と、ホップリミットと、送信元ＩＰアドレスと、宛先ＩＰアドレスとからなる。ＭＡＣヘッダのタイプが０ｘ８６ｄｄであることによってＩＰｖ６ヘッダが識別され、ＩＰｖ６ヘッダのネクストヘッダが０ｘ０４であることによってＩＰｖ４ヘッダが識別される。
【００６４】
なお、ＩＰｖ４ヘッダのプロトコルおよびＩＰｖ６ヘッダのネクストヘッダに入る代表的な値として、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のときに１（０ｘ０１）、ＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｇｒｏｕｐ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のときに２（０ｘ０２）、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のときに４（０ｘ０４）、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のときに６（０ｘ０６）、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のときに１７（０ｘ１１）、ＩＰｖ６のときに４１（０ｘ２９）、ＩＣＭＰｖ６のときに５８（０ｘ３ａ）がある。
【００６５】
図１１は、ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合のデカプセル処理の一例を示す図である。
【００６６】
受信ポート１５は、ＩＰｖ４によってカプセル化されたＩＰｖ６パケット（図１１（ａ）参照）を受信すると、カプセル化パケットをプロトコル処理選択部１３に渡す。
【００６７】
プロトコル処理選択部１３は、カプセル化パケットを受信すると（ステップＳ２０１）、ＭＡＣヘッダのタイプからＩＰＶ４と判別し（ステップＳ２０２）、カプセル化パケットをＩＰｖ４処理部１１に送り込む（ステップＳ２０３）。
【００６８】
ＩＰｖ４処理部１１は、プロトコル処理選択部１３からカプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のＩＰｖ４ヘッダのプロトコルから内側にＩＰｖ６ヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、カプセル化パケットであるので、ＭＡＣヘッダのタイプをＩＰｖ６（０ｘ８６ｄｄ）に書き換え（ステップＳ１０３）、カプセル化パケットをデカプセル処理部１４へ送り込む（ステップＳ１０４）。
【００６９】
デカプセル処理部１４は、カプセル化パケットを受け取ると（ステップＳ３０１）、カプセル化パケットからＩＰｖ４ヘッダを取り外してＩＰｖ６パケットにデカプセル処理し（ステップＳ３０２）、ＩＰｖ６パケットを折り返しポート１６に送出する（ステップＳ３０３）。
【００７０】
折り返しポート１６は、ＩＰｖ６パケットを送信してから折り返し受信し、プロトコル処理選択部１３に渡す。
【００７１】
プロトコル処理選択部１３は、パケットを受け取ると（ステップＳ２０１）、パケットのＭＡＣヘッダのタイプからＩＰｖ６であると判別し（ステップＳ２０２）、ＩＰｖ６パケットをＩＰｖ６処理部１２に送り込む（ステップＳ２０３）。
【００７２】
ＩＰｖ６処理部１２は、プロトコル処理選択部１３からパケットを受け取ると（ステップＳ１０１）、外側のＩＰｖ６ヘッダの内容から内側にプロトコルヘッダがあるカプセル化パケットであるかどうかを判別し（ステップＳ１０２）、内側にプロトコルヘッダがないパケットであるので、ＩＰｖ６ヘッダの送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスに従ってＭＡＣヘッダの送信元ＭＡＣアドレスおよび宛先ＭＡＣアドレスを書き換え（ステップＳ１０５）、ＩＰｖ６ネットワークに接続された送信ポート１７にパケットをスイッチングする（ステップＳ１０６）。
【００７３】
送信ポート１７は、パケットをＩＰｖ６ネットワークに送信する。
【００７４】
図１２は、受信ポート１５，折り返しポート１６，および送信ポート１７の各ポートでのＭＡＣヘッダの内容の推移を説明する図である。ＩＰｖ４ルータ２０からスイッチ装置１０に送信される（ａ）のパケットでは、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）がスイッチ装置１０、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）がＩＰｖ４ルータ２０、タイプがＩＰｖ４（＝０ｘ０８００）となっている。また、スイッチ装置１０からスイッチ装置１０に折り返される（ｂ）のパケットでは、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）がスイッチ装置１０、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）がＩＰｖ４ルータ２０、タイプがＩＰｖ６（＝０ｘ８６ｄｄ）となっている。さらに、スイッチ装置１０からＩＰｖ６端末３０に送信される（ｃ）のパケットでは、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）がＩＰｖ６端末３０、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）がスイッチ装置１０、タイプがＩＰｖ４（＝０ｘ０８６ｄｄ）となっている。
【００７５】
なお、実施例では、ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合について説明したが、ＩＰｖ６ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ４のスイッチ装置１０がパケットをスイッチングする場合についても、ほぼ同様になるので、その詳しい説明を割愛する。
【００７６】
【発明の効果】
第１の効果は、スイッチ装置の回路系を単純化かつ小型化できることである。その理由は、外側のプロトコルヘッダでパケットのデカプセル処理が必要と判断された場合に、デカプセル済みのパケットをいったん送信した後に折り返しポートを用いて受信し直すことによって、カプセル化パケットのプロトコル処理とカプセル化されていないパケットのプロトコル処理とを同一のプロトコル処理部で共通に行えるようにしたからである。
【００７７】
第２の効果は、スイッチ装置の回路系に無駄が生じないということである。その理由は、各プロトコル処理部がそれぞれ同じプロトコルの処理部分を重複して持つ必要がなくなるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る折り返しポートを備えるスイッチ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１中のプロトコル処理部の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図１中のプロトコル処理選択部の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図１中のデカプセル処理部の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図１中のスイッチ装置がカプセル化されていないプロトコルＡのパケットを受信したときのスイッチングの流れを説明する図である。
【図６】図１中のスイッチ装置がカプセル化されていないプロトコルＢのパケットを受信したときのスイッチングの流れを説明する図である。
【図７】図１中のスイッチ装置がプロトコルＡでカプセル化されたプロトコルＢのパケットを受信したときのスイッチングの流れを説明する図である。
【図８】図１中のスイッチ装置がプロトコルＢでカプセル化されたプロトコルＡのパケットを受信したときのスイッチングの流れを説明する図である。
【図９】ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置がパケットをスイッチングする場合のカプセル化パケットを示す図である。
【図１０】ＩＰｖ６ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ４のスイッチ装置がパケットをスイッチングする場合のカプセル化パケットを示す図である。
【図１１】ＩＰｖ４ネットワークの中にトンネルを作ってＩＰｖ６のスイッチ装置がパケットをスイッチングする場合のデカプセル処理の一例を示す図である。
【図１２】図１中の受信ポート，折り返しポートおよび送信ポートの各ポートでのＭＡＣヘッダの内容の推移を説明する図である。
【符号の説明】
１０  スイッチ装置
１１  プロトコルＡ処理部
１２  プロトコルＢ処理部
１３  プロトコル処理選択部
１４  デカプセル処理部
１５  受信ポート
１６  折り返しポート
１７  送信ポート
２０  ＩＰｖ４ルータ
３０  ＩＰｖ６端末
Ｓ１０１  パケット受け取りステップ
Ｓ１０２  カプセル化パケット判別ステップ
Ｓ１０３  ＭＡＣヘッダタイプ書き換えステップ
Ｓ１０４  デカプセル処理部へのパケット送り込みステップ
Ｓ１０５  送信元アドレスおよび宛先アドレス書き換えステップ
Ｓ１０６  送信ポートへのパケットスイッチングステップ
Ｓ２０１  パケット受け取りステップ
Ｓ２０２  プロトコル判別ステップ
Ｓ２０３  該当プロトコル処理部へのパケット送り込みステップ
Ｓ３０１  パケット受け取りステップ
Ｓ３０２  外側プロトコルヘッダ取り外しステップ
Ｓ３０３  折り返しポートへのパケット送信ステップ
【図１】
0003666474.tif 000002
【図２】
0003666474.tif 000003
【図３】
0003666474.tif 000004
【図４】
0003666474.tif 000005
【図５】
0003666474.tif 000006
【図６】
0003666474.tif 000007
【図７】
0003666474.tif 000008
【図８】
0003666474.tif 000009
【図９】
0003666474.tif 000010
【図１０】
0003666474.tif 000011
【図１１】
0003666474.tif 000012
【図１２】
0003666474.tif 000013