(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ポートで受信した入力フレームを出力ポートからネットワークに送出する通信装置において、
前記入力フレームをユニキャスト転送する場合、前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値とを含む装置内フレームヘッダを付与する付与手段と、
前記帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する補正手段と、
前記補正手段で補正されたフレームのデータ量に基づいて前記出力ポート毎に帯域制御を行う帯域制御手段と、
前記帯域制御を行った後のフレームに対し、前記装置内フレームヘッダに応じた編集を行い、前記装置内フレームヘッダが削除されたフレームを出力ポートから出力する編集手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
請求項１記載の通信装置において、
前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を複数格納した第１格納手段を有し、
前記付与手段は、前記第１格納手段からフレーム識別子と帯域制御用の補正値を読み出して前記装置内フレームヘッダに格納する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項３】
請求項２記載の通信装置において、
前記付与手段は、前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレーム識別子を前記装置内フレームヘッダに格納し、
マルチキャスト転送を行うフレームに対し複数の出力ポートそれぞれについて前記帯域制御用の補正値を格納した第２格納手段と、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記入力フレームを出力ポート毎にコピーし、前記第２格納手段の帯域制御用の補正値を前記装置内フレームヘッダに格納して前記補正手段に供給するコピー手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項３記載の通信装置において、
前記付与手段は、アドレス学習対象のフレームにアドレス学習用かつ帯域制御用の補正値である学習用補正値を前記装置内フレームヘッダに格納し、
前記アドレス学習対象のフレームを入力したポート情報と共に前記学習用補正値を格納する第３格納手段と、
前記入力フレームを前記第３格納手段のポート情報を用いて転送する場合、前記第３格納手段の学習用補正値を前記装置内フレームヘッダに格納して前記補正手段に供給する転送制御手段と、を有し、
前記補正手段は、前記装置内フレームヘッダに格納された学習用補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
入力ポートで受信した入力フレームを出力ポートからネットワークに送出する通信装置の帯域制御方法において、
前記入力フレームをユニキャスト転送する場合、前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値とを含む装置内フレームヘッダを付与し、
前記帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正し、
補正されたフレームのデータ量に基づいて前記出力ポート毎に帯域制御を行い、
前記帯域制御を行った後のフレームに対し、前記装置内フレームヘッダに応じた編集を行い、前記装置内フレームヘッダが削除されたフレームを出力ポートから出力する
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項６】
請求項５記載の帯域制御方法において、
前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を第１格納手段に複数格納し、
前記フレームをユニキャスト転送する場合、前記第１格納手段からフレーム識別子と帯域制御用の補正値を読み出して前記装置内フレームヘッダに格納する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項７】
請求項６記載の帯域制御方法において、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレーム識別子を前記装置内フレームヘッダに格納し、
マルチキャスト転送を行うフレームに対し複数の出力ポートそれぞれについて前記帯域制御用の補正値を第２格納手段に格納し、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記入力フレームを出力ポート毎にコピーし、前記第２格納手段の帯域制御用の補正値を前記装置内フレームヘッダに格納し、
前記装置内フレームヘッダの帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項８】
請求項７記載の帯域制御方法において、
アドレス学習対象のフレームにアドレス学習用かつ帯域制御用の補正値である学習用補正値を前記装置内フレームヘッダに格納し、
前記アドレス学習対象のフレームを入力したポート情報と共に前記学習用補正値を第３格納手段に格納し、
前記入力フレームを前記第３格納手段のポート情報を用いて転送する場合、前記第３格納手段の学習用補正値を前記装置内フレームヘッダに格納し、
前記装置内フレームヘッダに格納された学習用補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置及び帯域制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットや携帯電話等の普及により、キャリアネットワークにおいて、従来のＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  ＮＥＴｗｏｒｋ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）のようなＴＤＭ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）系ネットワークから、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標、以下、単に「ＬＡＮ」と呼ぶ）等のＬＡＮ技術やＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）技術を利用したパケット系ネットワークへの移行が急速に進んでいる。
【０００３】
通信会社が各ユーザに対して契約レート以上のトライフィックをネットワーク上へ送信させないために、通信会社のパケット系ネットワークに配備される通信装置に対して、送信フレームレートを制御することが要求される。ここでの送信フレームレートとはｂｐｓ（ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）等の定量的なデータ量を指す。
【０００４】
パケット系ネットワークにおいては、ユーザ識別のためにＶＬＡＮタグ、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ラベル等のフレーム内情報が識別子として参照される。また、上記識別子は通信装置内で受信フレームや送信フレームに対して参照されるだけでなく、通信装置内で新規に付与又は削除することがある。
【０００５】
このような場合、受信フレームや送信フレームのフレーム長は通信装置の入力時点や出力時点で動的に変更することになる。通信装置に要求される送信フレームのレート制御は、通信装置から外部に送信するフレームに対して、このような編集処理されたフレームを含め、設定された上限レート以下でフレームを送信する必要がある。
【０００６】
図１にネットワークの一例の構成図を示す。通信装置１ａ〜１ｆそれぞれは互いに接続されてネットワークを構成している。通信装置１ａにはユーザ端末２ａ〜２ｉが接続され、通信装置１ｄにはユーザ端末３ａ〜３ｊが接続されている。通信装置１ｃにはユーザ端末４ａ〜４ｋが接続され、通信装置１ｆにはユーザ端末５ａ〜５ｍが接続されている。
【０００７】
各通信装置はユーザ端末から送信されたフレームを受信し、フレーム内に格納されたアドレス情報等を基に然るべき宛先へフレームの転送処理を行う。例えば、ユーザ端末２ａがＬＡＮフレームやＩＰフレームを転送する場合、通信装置１ａはＬＡＮフレーム内に格納されたＭＡＣアドレスや、ＩＰフレーム内に格納されたＩＰアドレス等を基にフレームの転送処理を行う。
【０００８】
図２に通信装置の一例のブロック図を示す。通信装置は回線ＩＦ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）回路１１−１〜１１−ｎ、スイッチ（ＳＷ）回路１２、制御回路１３を有している。図中、実線はデータラインを示し、破線は制御ラインを示す。回線ＩＦ回路１１−１〜１１−ｎそれぞれは回線ポート（以下、単に「ポート」と呼ぶ）を収容し、外部装置とのインタフェース処理、受信フレーム処理、送信フレーム処理等を行う。スイッチ回路１２は装置内の各回線ＩＦ回路１１−１〜１１−ｎとデータラインで接続されて回線ＩＦ回路１１−１〜１１−ｎ間の転送フレームのスイッチング処理を行う。
【０００９】
制御回路１３は、装置内の回線ＩＦ回路１１−１〜１１−ｎ、スイッチ回路１２と制御ラインで接続され、装置内の回線ＩＦ回路やスイッチ回路の各種設定、アラームや統計情報の収集を司る。制御回路１３は装置外部の制御端末１４とも接続されている。回線ＩＦ回路１１−１〜１１−ｎ、スイッチ回路１２、制御回路１３それぞれは一般的に着脱可能なモジュールやカードとして提供されるが、装置のマザーボード（マザーカード）と一体化されている形態もある。
【００１０】
図３にＬＡＮフレームのフォーマットを示す。図３（Ａ）はＶＬＡＮタグなしフレームであり、図３（Ｂ）はＶＬＡＮタグフレームを示す。図３（Ａ），（Ｂ）において、ＭＡＣ  ＤＡは宛先ＭＡＣアドレスを示す。ＭＡＣ  ＳＡは送信元ＭＡＣアドレスを示す。Ｅ−ＴＹＰＥは後段のＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）に格納されるメッセージタイプが格納される。例えば、０ｘ０８００（０ｘは１６進表示を示す）はＩＰｖ４（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ４）フレームを示す。ＰＤＵにはＩＰｖ４フレーム等の上位レイヤのメッセージが格納される。ＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）はフレームの誤り検出のためのＣＲＣ−３２符号である。
【００１１】
図３（Ｂ）に示すＴＰＩＤ（Ｔａｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ＩＤ）はＶＬＡＮ  ＩＤ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ＩＤ：仮想ＬＡＮ識別子）が後段に格納されていることを示す識別子であり、一般的にＩＥＥＥ８０２．１Ｑで規定される０ｘ８１００が設定される。ＶＬＡＮ  ＩＤはユーザを特定するためのＶＬＡＮ  ＩＤ値が格納される。また、このＴＰＩＤとＶＬＡＮ  ＩＤを合わせて、ＶＬＡＮタグと呼び、複数のＶＬＡＮを連続してスタックすることが可能である。
【００１２】
ところで、受信した通信データを解析して得た転送種別情報に基づいて、転送の際の送信フレーム長を予測し、送信フレーム長に基づいて、転送する通信データの送信帯域制御を行うデータ転送技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−２１４７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
通信装置内で、フレームに対してＶＬＡＮタグ等のユーザ識別情報を付与又は削除するフレーム編集回路が、フレームの送信レートを制御する帯域制御回路の後段に配置される場合、送信レート制御処理後のフレームのデータ量が変わるため、最終的に通信装置から送信されるフレームの送信レートを正しく制御することができないという問題がある。
【００１５】
フレーム編集回路を帯域制御回路の前に配置する構成では、ＡＴＭセル、ＬＡＮフレーム、ＩＰフレーム、ＭＰＬＳフレーム、ＰＢＢフレーム等、通信装置が収容するフレームやアプリケーションの種別が現状多様化しており、また各フレーム種別において、フレームのレイヤ構造や処理する内容、及び付与又は削除するデータ量や構造が異なる。
【００１６】
例えば、ＬＡＮフレームにおけるＶＬＡＮタグは１タグ当たり４バイトであるが、ＰＢＢ（Ｐｒｏｖｉｄｅｒ  Ｂａｃｋｂｏｎｅ  Ｂｒｉｄｇｅ）フレームはクライアントのＭＡＣフレームにプロバイダのＭＡＣフレームをカプセルするため、宛先ＭＡＣアドレス（６バイト）、送信元ＭＡＣアドレス（６バイト）とＶＬＡＮタグ（４バイト）の１６バイトが付与される。
【００１７】
また、帯域制御回路はフレームを受信する毎に宛先の設定上限レートと現時点までに送信したデータ量をチェックして当該フレームを送信した場合に上限レートを超えないことを即時に判定してフレームを送信するか否かの判定を行う必要がある。このため、複雑な回路処理が要求される。また、パケット通信のトラフィック量の増加により、帯域制御回路に対して、更なる高速化処理が要求されており、帯域制御回路は非常にコストの高い回路となる傾向がある。
【００１８】
このような背景から、帯域制御回路は、各回線ＩＦ回路に個別に実装するよりも、異なるフレーム種別を意識せず、かつ、高い汎用性を持つ共通回路として装置の共通部であるスイッチ回路等に配置することが、通信装置のコスト面や運用の容易性の面からも有効である。
【００１９】
別の観点として、ネットワークで処理されるフレームの種類や各フレームに対する編集処理は、今後新たなネットワークアプリケーション等が開発されることが予測され、その変化に応じて新規機能を容易に通信装置に追加する必要がある。これを考えると、帯域制御回路を持たない新規のスイッチ回路を安いコストで開発し、後からフレーム種別やサポートするアプリケーションに応じて、通信装置に追加実装可能とする方が装置のコスト面や運用面からも有効性が高い。また、通信装置において、高速処理を行うスイッチ回路と帯域制御回路を一体化した汎用性の高い集積回路を開発することも当然考えられる。その場合、当該集積回路はフレーム種別を意識しなくてよい、汎用回路として開発することが好ましい。
【００２０】
以上のような背景から、送信フレームのレートを制御する帯域制御回路の後段にフレーム種別に応じたフレーム編集回路を配置する構成を取る通信装置は今後増加することが予測される。
【００２１】
開示の通信装置は、正確な送信レート制御を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
開示の一実施形態による通信装置は、入力ポートで受信した入力フレームを出力ポートからネットワークに送出する通信装置において、
前記入力フレームをユニキャスト転送する場合、前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値とを含む装置内フレームヘッダを付与する付与手段と、
前記帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する補正手段と、
前記補正手段で補正されたフレームのデータ量に基づいて前記出力ポート毎に帯域制御を行う帯域制御手段と、
前記帯域制御を行った後のフレームに対し、前記装置内フレームヘッダに応じた編集を行い、前記装置内フレームヘッダが削除されたフレームを出力ポートから出力する編集手段と、を有する。
【発明の効果】
【００２３】
本実施形態によれば、正確な送信レート制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ネットワークの一例の構成図である。
【図２】通信装置の一例の構成図である。
【図３】ＬＡＮフレームのフォーマットを示す図である。
【図４】通信装置の第１実施形態の構成図である。
【図５】受信制御テーブル、送信制御テーブル、帯域制御テーブルを示す図である。
【図６】装置内フレームのフォーマットを示す図である。
【図７】通信装置の第２実施形態の構成図である。
【図８】受信制御テーブル、送信制御テーブル、帯域制御テーブル、コピー制御テーブルを示す図である。
【図９】通信装置の第３実施形態の構成図である。
【図１０】受信制御テーブル、送信制御テーブルを示す図である。
【図１１】帯域制御テーブル、コピー制御テーブル、ＭＡＣテーブルを示す図である。
【図１２】装置内フレームのフォーマットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図４は通信装置の第１実施形態の構成図を示す。図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に受信制御テーブル、送信制御テーブル、帯域制御テーブルそれぞれを示す。図６にＩＦカードとスイッチカード間で転送される装置内フレームのフォーマットを示す。
【００２７】
図４に示す通信装置はＶＬＡＮタグ付きＬＡＮフレームを送受信する。通信装置はＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０を有し、図示しないが図２と同様の制御カードも有しており、制御カードは装置外部の制御端末とも接続されている。ＩＦカード２０，３０，４０それぞれは同一構成であり、各ＩＦカードのポートは例えばギガビット・イーサネット（登録商標）のインタフェースであるとし、送受信可能なフレームのデータレートは最大１Ｇｂｐｓとする。ＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０は着脱可能なカードであるが、装置のマザーボードと一体化された形態であっても良い。
【００２８】
ＩＦカード２０において回線ポートから受信されたＶＬＡＮフレームはＰＨＹ／ＭＡＣ（ＰＨＹｓｉｃａｌ／Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路２１で終端され、受信制御回路２２に供給される。受信制御回路２２は受信ポート番号と受信フレームのＶＬＡＮ  ＩＤ（以下、「ＶＩＤ」と呼ぶ）をインデックスとして受信制御テーブル２３を参照する。
【００２９】
図５（Ａ）に示す受信制御テーブル２３は、送信元ポート番号とＶＩＤをインデックスとし、Ｖビット、Ｍビット、ＦＩＤ（Ｆｒａｍｅ  ＩＤ）、補正値（帯域制御補正値）、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号が格納されている。ＶビットはＶＩＤが有効か無効かを示し、Ｖ＝０ならば無効を示し、Ｖ＝１ならば有効を示す。Ｍビットは受信フレームのマルチキャスト転送を行うか否かを示し、受信フレーム宛先が１つの場合、Ｍ＝０でユニキャスト転送を示す。受信フレームの宛先が複数の場合は、Ｍ＝１で静的なポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。また、Ｍ＝２でドメインサービスのようなＭＡＣアドレス学習を必要とするマルチポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。ＦＩＤは、通信装置内部で処理するフレームの識別子つまりフレーム識別子であり、通信装置内部でのみ用いられる。補正値は帯域制御の補正値であり、単位は例えばビットとする。
【００３０】
受信制御回路２２は受信制御テーブル２３のＶビット（有効ビット）＝０なら無効ＶＩＤとして受信フレームを廃棄する。Ｖビット＝１なら有効ＶＩＤとして、装置内部にフレームを取り込み、取り込んだフレームをスイッチカード５０に転送する。その際、受信制御テーブル２３内のＶビットを除いたＭビット、ＦＩＤ、補正値（帯域制御補正値）、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号それぞれを装置内フレームヘッダに格納する。図６にＩＦカードとスイッチカード間で転送される装置内フレームのフォーマットを示す。
【００３１】
また、受信制御回路２２は装置内フレームヘッダの送信元ＩＦカード番号、送信元ポート番号それぞれに、フレームを受信したＩＦカードのＩＦカード番号とポート番号を格納する。
【００３２】
ＬＡＮフレームを受信したＩＦカードでＬＡＮフレームに装置内フレームヘッダが付与されて装置内フレームとされる。この装置内フレームはＳＷカード５０を経由して送信側のＩＦカードに転送され、送信側のＩＦカードで装置内フレームから装置内フレームヘッダが削除されポートからネットワークに送出される。
【００３３】
スイッチカード５０で受信されたフレームは、装置内フレームヘッダがＭ＝０の場合、スイッチ回路５１において、ユニキャスト転送と判定され、装置内フレームヘッダの宛先ＩＦカード番号にフレームが転送される。その際、帯域制御回路５２は宛先ＩＦカード番号＋宛先ポート番号毎に帯域制御処理を行い、設定された送信レートの上限値を超える場合はそのフレームを送信せずに廃棄する。
【００３４】
帯域制御回路５２は送信レートの帯域制御を行う。帯域制御回路５２は定期的に帯域制御テーブル５３を参照し、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号毎に送信レートの上限値をチェックする。図５（Ｃ）に示す帯域制御テーブル５３には、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号をインデックスとして、送信レートの上限値が予め設定されている。
【００３５】
帯域制御回路５２はトークンバケット方式による帯域制御を行う。例えば、１００Ｍｂｐｓの場合、１秒間に１００Ｍビット分のトークン（例えば１トークン＝１ビット）が定期的に供給され、トークンバケットに蓄積される。また、フレームを受信し当該フレームを送信するとき、送信フレーム分のデータ量（ビット数）をトークンバケットから減算する。減算した結果、トークンバケットの中身が０以下になる場合、トークンの減算を行わずに当該フレームを廃棄する。これにより送信フレームが上限値である１００Ｍｂｐｓを超えることを防ぐ。また、トークンバケットは無限にトークンを蓄積できるものではなく、最大蓄積量の設定が一般的である。
【００３６】
また、帯域制御回路５２は送信フレームに対して帯域制御を行う際に受信フレームのビット量に、装置内フレームヘッダに格納された補正値を加算して帯域制御処理を行う。スイッチカード５０からフレームを受信した各ＩＦカードの送信制御回路２４は、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号＋ＦＩＤをインデックスとして、送信制御テーブル２５を参照する。
【００３７】
図５（Ｂ）に示す送信制御テーブル２５には宛先ポート番号＋ＦＩＤ毎に、フレーム編集するための編集コードと、追加設定時のためのＶＬＡＮタグ情報が予め設定されている。例えば編集コード＝０は何もしない、編集コード＝１はＶＬＡＮタグを１段追加、編集コード＝２はＶＬＡＮタグを２段追加、編集コード＝３はＶＬＡＮタグを１段削除、編集コード＝４はＶＬＡＮタグを２段削除、など情報が設定される。
【００３８】
フレーム編集回路２６は、送信制御テーブル２５の情報を基にＶＬＡＮタグの追加又は削除当のフレーム編集処理を行う。フレーム編集回路２６で処理されたフレームは、ＰＨＹ／ＭＡＣ回路２１に供給され、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に従ったポートに送信される。
【００３９】
本実施形態ではＶＬＡＮタグをフレームの識別子とした場合の構成例を示しているが、ＶＬＡＮタグの代りにＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、又はＭＰＬＳラベル等を識別子として用いても構わない。
【００４０】
＜第１実施形態の動作＞
図４においては、ＩＦカード２０のポート＃１で受信されたＶＩＤ＝３のフレームがスイッチカード５０を経由してＩＦカード３０のポート＃１に送信される例を示している。また、当該送信フレームにはＶＩＤ＝５が新たに付与され、２段タグのＶＬＡＮフレームとして送信される。
【００４１】
ＩＦカード２０の受信制御テーブル２３には、図５（Ａ）に示す内容が設定されている。ＩＦカード３０の送信制御テーブル２５には図５（Ｂ）に示す内容が設定されている。スイッチカード５０の帯域制御テーブル５３には、図５（Ｃ）に示す内容が設定されている。
【００４２】
ユニキャスト転送のフレームに対して、図５（Ａ）の受信制御テーブル２３に示すように、Ｍビットには０が設定されている。また、ＦＩＤはユニキャスト転送で使用される共通ＩＤ（＝５０）が設定される。
【００４３】
上記設定により、ＩＦカード２０のポート＃１で受信されたＶＩＤ＝３のフレームは、ＩＦカード３０のフレーム編集回路２６でＶＩＤ＝５のＶＬＡＮタグが新たに付与され、フレームのデータ量が３２ビット分増加する。この場合、ＩＦカード２０において装置内フレームヘッダに付与した補正値により、スイッチカード５０内の帯域制御回路５２での帯域制御処理時に、フレームのデータ量にＶＬＡＮタグ分である３２ビット分を加算して処理される。このため、ＩＦカード３０のポート＃１から出力される送信フレームのレートは１００Ｍｂｐｓを超えることはない。
【００４４】
このように、帯域制御回路２４の後段にフレーム編集回路２６が存在する場合でも、装置内フレームヘッダ内に帯域制御用の補正値を格納し、フレームと一緒に転送する。これにより、帯域制御回路２４において、その先のフレーム編集回路により発生するデータ量の増減を考慮した補正制御を行うことが可能となり、通信装置から送信されるフレームに対して正確な帯域制御を行うことが可能となる。
【００４５】
また、受信フレームに対して装置内フレームヘッダを付与し装置内のみで使用するＦＩＤを付与している。このため、スイッチカード５０内のスイッチ回路５１と帯域制御回路５２は、ＬＡＮフレーム（ＶＬＡＮタグあり又はなし）、ＩＰフレーム、ＭＰＬＳフレーム等のフレーム種別を意識することなく、極めて汎用性の高い共通部として開発することが可能となる。フレーム種別やレイヤ構造の異なるフレームの処理は、専用のＩＦカードを開発することで対応可能となる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
図７は通信装置の第２実施形態の構成図を示す。図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）に受信制御テーブル、送信制御テーブル、帯域制御テーブル、コピー制御テーブルそれぞれを示す。
【００４７】
第２実施形態では、通信装置内におけるマルチキャスト転送に対する帯域補正制御を行う。第２実施形態では、ＩＦカード２０，３０，４０の構成は第１実施形態と同一であるが、スイッチカード５０は、スイッチ回路５１、帯域制御回路５２、帯域制御テーブル５３の他に、フレームコピー制御回路５４、コピー制御テーブル５５を有している。
【００４８】
図７に示す通信装置はＶＬＡＮタグ付きＬＡＮフレームを送受信する。通信装置はＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０を有し、図示しないが図２と同様の制御カードも有しており、制御カードは装置外部の制御端末とも接続されている。ＩＦカード２０，３０，４０それぞれは同一構成であり、各ＩＦカードのポートは例えばギガビット・イーサネット（登録商標）のインタフェースであるとし、送受信可能なフレームのデータレートは最大１Ｇｂｐｓとする。ＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０は着脱可能なカードであるが、装置のマザーボードと一体化された形態であっても良い。
【００４９】
ＩＦカード２０において回線ポートから受信されたＶＬＡＮフレームはＰＨＹ／ＭＡＣ回路２１で終端され、受信制御回路２２に供給される。受信制御回路２２は受信ポート番号と受信フレームのＶＩＤをインデックスとして受信制御テーブル２３を参照する。
【００５０】
図８（Ａ）に示す受信制御テーブル２３は、送信元ポート番号とＶＩＤをインデックスとし、Ｖビット、Ｍビット、ＦＩＤ、補正値、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号が格納されている。ＶビットはＶＩＤが有効か無効かを示し、Ｖ＝０ならば無効を示し、Ｖ＝１ならば有効を示す。Ｍビットは受信フレームのマルチキャスト転送を行うか否かを示し、受信フレーム宛先が１つの場合、Ｍ＝０でユニキャスト転送を示す。受信フレームの宛先が複数の場合は、Ｍ＝１で静的なポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。また、Ｍ＝２でドメインサービスのようなＭＡＣアドレス学習を必要とするマルチポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。ＦＩＤは、通信装置内部で処理するフレームの識別子つまりフレーム識別子であり、通信装置内部でのみ用いられる。Ｍ＝１の場合、補正値、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号は未使用である。
【００５１】
受信制御回路２２は受信制御テーブル２３のＶビット（有効ビット）＝０なら無効ＶＩＤとして受信フレームを廃棄する。Ｖビット＝１なら有効ＶＩＤとして、装置内部へフレームを取り込み、取り込んだフレームをスイッチカード５０に転送する。その際、受信制御テーブル２３内のＶビットを除いたＭビット、ＦＩＤそれぞれを装置内フレームヘッダに格納する。図６にＩＦカードとスイッチカード間で転送される装置内フレームのフォーマットを示す。
【００５２】
また、受信制御回路２２は装置内フレームヘッダの送信元ＩＦカード番号、送信元ポート番号それぞれに、フレームを受信したＩＦカードのＩＦカード番号とポート番号を格納する。
【００５３】
ＬＡＮフレームを受信したＩＦカードでＬＡＮフレームに装置内フレームヘッダが付与されて装置内フレームとされる。この装置内フレームはＳＷカード５０を経由して送信側のＩＦカードに転送され、送信側のＩＦカードで装置内フレームから装置内フレームヘッダが削除されポートからネットワークに送出される。
【００５４】
スイッチカード５０で受信されたフレームは、装置内フレームヘッダがＭ＝１の場合、スイッチ回路５１において、マルチキャスト転送と判定され、後述するようにフレームコピー制御回路５４の制御によりフレームがコピーされて転送される。その際、帯域制御回路５２は宛先ＩＦカード番号＋宛先ポート番号毎に帯域制御処理を行い、設定された送信レートの上限値を超える場合はそのフレームを送信せずに廃棄する。
【００５５】
帯域制御回路５２は送信レートの帯域制御を行う。帯域制御回路５２は定期的に帯域制御テーブル５３を参照し、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号毎に送信レートの上限値をチェックする。図８（Ｄ）に示す帯域制御テーブル５３には、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号をインデックスとして、送信レートの上限値が予め設定されている。
【００５６】
帯域制御回路５２はトークンバケット方式による帯域制御を行う。例えば、１００Ｍｂｐｓの場合、１秒間に１００Ｍビット分のトークン（例えば１トークン＝１ビット）が定期的に供給され、トークンバケットに蓄積される。また、フレームを受信し当該フレームを送信するとき、送信フレーム分のデータ量（ビット数）をトークンバケットから減算する。減算した結果、トークンバケットの中身が０以下になる場合、トークンの減算を行わずに当該フレームを廃棄する。これにより送信フレームが上限値である１００Ｍｂｐｓを超えることを防ぐ。また、トークンバケットは無限にトークンを蓄積できるものではなく、最大蓄積量の設定が一般的である。
【００５７】
また、帯域制御回路５２は送信フレームに対して帯域制御を行う際に受信フレームのビット量だけでなく、装置内フレームヘッダに格納された補正値も加算して処理を行う。スイッチカード５０からフレームを受信した各ＩＦカードの送信制御回路２４は、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号＋ＦＩＤをインデックスとして、送信制御テーブル２５を参照する。
【００５８】
図８（Ｂ），（Ｃ）に示す送信制御テーブル２５には宛先ポート番号＋ＦＩＤ毎に、フレーム編集するための編集コードと、追加設定時のためのＶＬＡＮタグ情報が予め設定されている。例えば編集コード＝０は何もしない、編集コード＝１はＶＬＡＮタグを１段追加、編集コード＝２はＶＬＡＮタグを２段追加、編集コード＝３はＶＬＡＮタグを１段削除、編集コード＝４はＶＬＡＮタグを２段削除、など情報が設定される。
【００５９】
フレーム編集回路２６は、送信制御テーブル２５の情報を基にＶＬＡＮタグの追加又は削除当のフレーム編集処理を行う。フレーム編集回路２６で処理されたフレームは、ＰＨＹ／ＭＡＣ回路２１に供給され、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に従ったポートに送信される。
【００６０】
スイッチカード５０のスイッチ回路５１は、フレーム受信時、装置内フレームヘッダのＭビットが１であれば、マルチキャスト転送として、フレームコピー制御回路５４を起動する。フレームコピー制御回路５４は、ＩＦカード番号＋ポート番号をインデックスとして、コピー制御テーブル５５を参照する。
【００６１】
図８（Ｅ）に示すコピー制御テーブル５５は、各ＩＦカードのポート毎に、設定フィールドを持っている。設定フィールドにはフレームコピー有無とコピー後のフレーム対する帯域制御の補正値が設定される。設定フィールド内のＸ／Ｙ表示のうち、Ｘ表示はフレームコピー有無を表し、値０でコピーなし、値１でコピーありを示す。Ｘ表示に値１が設定されている場合は、コピー後のフレームにおける装置内フレームヘッダの宛先カード番号と宛先ポート番号を、コピー制御テーブル５５の該当カード番号及びポート番号に更新する。Ｙ表示はコピー後のフレームに対する帯域制御の補正値を示す。
【００６２】
＜第２実施形態の動作＞
図７においては、ＩＦカード２０のポート＃１で受信されたＶＩＤ＝６のフレームが通信装置内でマルチキャスト転送され、ＩＦカード３０のポート＃１とＩＦカード４０のポート＃１に送信される例を示している。この際にＩＦカード３０のポート＃１に送信されるフレームは新たにＶＩＤ＝７のタグが追加され、ＩＦカード４０のポート＃１に送信されるフレームはＶＩＤ＝６のタグが削除される。
【００６３】
マルチキャスト転送のフレームに対して、図８（Ａ）の受信制御テーブル２３に示すように、Ｍビットには１が設定されている。また、ＦＩＤは同一のマルチキャスト転送で使用される共通ＩＤ（＝６０）が設定される。また、宛先ＩＦカード番号と宛先ポート番号に関しては、この時点では一意に宛先が決定しないため、未使用である。宛先が一意に決まらないため、帯域制御の補正値もここでは未使用である。
【００６４】
ＩＦカード３０の送信制御テーブル２５には図８（Ｂ）に示す内容が設定されており、ＩＦカード４０の送信制御テーブル２５には図８（Ｃ）に示す内容が設定されている。また、スイッチカード５０の帯域制御テーブル５３には図８（Ｄ）に示す内容が設定されており、コピー制御テーブル５５には図８（Ｅ）に示す内容が設定されている。帯域制御テーブル５３の内容は、宛先カード＃２の宛先ポート＃１では送信レート１００Ｍｂｐｓ、宛先カード＃３の宛先ポート＃１では送信レート２００Ｍｂｐｓと、送信レートの設定値が異なることを示している。
【００６５】
この場合、フレームコピー制御回路５４は、装置内フレームヘッダのＦＩＤをインデックスとして、コピー制御テーブル５５を参照する。コピー制御テーブル５５には、ＦＩＤ＝６０のフレームをコピーするための情報が記載されている。図８（Ｅ）に示すコピー制御テーブル５５の場合は、ＩＦカード３０（＃２）のポート＃１，ＩＦカード４０（＃３）のポート＃１の２つが出力先として設定されており、フレームコピー制御回路５４により、コピー処理が行われる。このコピー処理の際に、コピーしたフレームの装置内フレームヘッダに、コピー制御テーブル５５から宛先ＩＦカード番号と宛先ポート番号と帯域制御の補正値が設定される。
【００６６】
フレームコピー後、ＩＦカード３０のポート＃１宛のフレームに対しては、フレームのデータ量にＶＩＤ＝７のＶＬＡＮタグ追加分の３２ビット値を加算して、送信レートが１００Ｍｂｐｓを超えないように帯域制御回路５２の処理が行わる。また、ＩＦカード４０のポート＃１宛のフレームに対しては、フレームのデータ量からＶＩＤ＝６のＶＬＡＮタグ削除分の３２ビット値を減算して、送信レートが２００Ｍｂｐｓを超えないように帯域制御回路５２の処理が行わる。
【００６７】
このように、第２実施形態では、通信装置内におけるフレームのマルチキャスト転送に対しても、コピー後の各フレームに対して任意の帯域制御補正値を付与することが可能となり、通信装置の各ポートから送信されるフレームに対して正確な帯域制御を行うことが可能となる。
【００６８】
＜第３実施形態＞
図９は通信装置の第３実施形態の構成図を示す。図１０（Ａ）〜（Ｄ）及び図１１（Ａ）〜（Ｄ）に受信制御テーブル、送信制御テーブル、帯域制御テーブル、コピー制御テーブル、ＭＡＣテーブルそれぞれを示す。図１２にＩＦカードとスイッチカード間で転送される装置内フレームのフォーマットを示す。
【００６９】
ブリッジ装置では、ＬＡＮフレームの送信元ＭＡＣアドレスを送信元カード番号と送信元ポート番号と共にＭＡＣテーブルに学習する。次に、当該ＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして持つＬＡＮフレームを受信時に、先にＭＡＣテーブルに学習した内容から受信したフレームの宛先を決定する。この場合、当該学習内容をＭＡＣテーブルに学習することにより宛先が決定するため、第１、第２実施形態のように帯域制御の補正値を予めテーブルに設定することはできない。
【００７０】
第３実施形態では、ＭＡＣアドレスを学習するようなマルチポイントサービス（つまり、マルチポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送）に対する帯域補正制御を行う。第３実施形態では、ＩＦカード２０，３０，４０の構成は第１実施形態と同一であるが、スイッチカード５０は、スイッチ回路５１、帯域制御回路５２、帯域制御テーブル５３、フレームコピー制御回路５４、コピー制御テーブル５５の他に、ＭＡＣテーブル制御回路５６、ＭＡＣテーブル５７を有している。
【００７１】
図９に示す通信装置はＶＬＡＮタグ付きＬＡＮフレームを送受信する。通信装置はＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０を有し、図示しないが図２と同様の制御カードも有しており、制御カードは装置外部の制御端末とも接続されている。ＩＦカード２０，３０，４０それぞれは同一構成であり、各ＩＦカードのポートは例えばギガビット・イーサネット（登録商標）のインタフェースであるとし、送受信可能なフレームのデータレートは最大１Ｇｂｐｓとする。ＩＦカード２０，３０，４０、スイッチカード５０は着脱可能なカードであるが、装置のマザーボードと一体化された形態であっても良い。
【００７２】
ＩＦカード２０において回線ポートから受信されたＶＬＡＮフレームはＰＨＹ／ＭＡＣ回路２１で終端され、受信制御回路２２に供給される。受信制御回路２２は受信ポート番号と受信フレームのＶＩＤをインデックスとして受信制御テーブル２３を参照する。
【００７３】
図１０（Ａ）に示す受信制御テーブル２３は、送信元ポート番号とＶＩＤをインデックスとし、Ｖビット、Ｍビット、ＦＩＤ、補正値、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号が格納されている。ＶビットはＶＩＤが有効か無効かを示し、Ｖ＝０ならば無効を示し、Ｖ＝１ならば有効を示す。Ｍビットは受信フレームのマルチキャスト転送を行うか否かを示し、受信フレーム宛先が１つの場合、Ｍ＝０でユニキャスト転送を示す。受信フレームの宛先が複数の場合は、Ｍ＝１で静的なポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。また、Ｍ＝２でドメインサービスのようなＭＡＣアドレス学習を必要とするマルチポイント・ツー・マルチポイントのマルチキャスト転送を示す。ＦＩＤは、通信装置内部で処理するフレームの識別子つまりフレーム識別子であり、通信装置内部でのみ用いられる。学習用補正値は学習用の帯域制御の補正値であり、単位は例えばビットとする。Ｍ＝２の場合、補正値、宛先ＩＦカード番号、宛先ポート番号は未使用である。
【００７４】
受信制御回路２２は受信制御テーブル２３のＶビット（有効ビット）＝０なら無効ＶＩＤとして受信フレームを廃棄する。Ｖビット＝１なら有効ＶＩＤとして、装置内部へフレームを取り込み、取り込んだフレームをスイッチカード５０に転送する。その際、受信制御テーブル２３内のＶビットを除いたＭビット、ＦＩＤ、学習用補正値それぞれを装置内フレームヘッダに格納する。図１２にＩＦカードとスイッチカード間で転送される装置内フレームのフォーマットを示す。
【００７５】
また、受信制御回路２２は装置内フレームヘッダの送信元ＩＦカード番号、送信元ポート番号それぞれに、フレームを受信したＩＦカードのＩＦカード番号とポート番号を格納し、更に、装置内フレームヘッダの学習用補正値に学習用の帯域制御補正値を格納する。
【００７６】
ＬＡＮフレームを受信したＩＦカードでＬＡＮフレームに装置内フレームヘッダが付与されて装置内フレームとされる。この装置内フレームはＳＷカード５０を経由して送信側のＩＦカードに転送され、送信側のＩＦカードで装置内フレームから装置内フレームヘッダが削除されポートからネットワークに送出される。
【００７７】
スイッチカード５０で受信されたフレームは、装置内フレームヘッダがＭ＝２の場合、スイッチ回路５１において、マルチキャスト転送と判定され、後述するようにフレームコピー制御回路５４の制御によりフレームがコピーされて転送される。その際、帯域制御回路５２は宛先ＩＦカード番号＋宛先ポート番号毎に帯域制御処理を行い、設定された送信レートの上限値を超える場合はそのフレームを送信せずに廃棄する。
【００７８】
帯域制御回路５２は送信レートの帯域制御を行う。帯域制御回路５２は定期的に帯域制御テーブル５３を参照し、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号毎に送信レートの上限値をチェックする。図１１（Ａ）に示す帯域制御テーブル５３には、送信元ＩＦカード番号＋送信元ポート番号をインデックスとして、送信レートの上限値が予め設定されている。
【００７９】
帯域制御回路５２はトークンバケット方式による帯域制御を行う。例えば、１００Ｍｂｐｓの場合、１秒間に１００Ｍビット分のトークン（例えば１トークン＝１ビット）が定期的に供給され、トークンバケットに蓄積される。また、フレームを受信し当該フレームを送信するとき、送信フレーム分のデータ量（ビット数）をトークンバケットから減算する。減算した結果、トークンバケットの中身が０以下になる場合、トークンの減算を行わずに当該フレームを廃棄する。これにより送信フレームが上限値である１００Ｍｂｐｓを超えることを防ぐ。また、トークンバケットは無限にトークンを蓄積できるものではなく、最大蓄積量の設定が一般的である。
【００８０】
また、帯域制御回路５２は送信フレームに対して帯域制御を行う際に受信フレームのビット量だけでなく、装置内フレームヘッダに格納された補正値も加算して処理を行う。スイッチカード５０からフレームを受信した各ＩＦカードの送信制御回路２４は、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号＋ＦＩＤをインデックスとして、送信制御テーブル２５を参照する。
【００８１】
図１０（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示す送信制御テーブル２５には宛先ポート番号＋ＦＩＤ毎に、フレーム編集するための編集コードと、追加設定時のためのＶＬＡＮタグ情報が予め設定されている。例えば編集コード＝０は何もしない、編集コード＝１はＶＬＡＮタグを１段追加、編集コード＝２はＶＬＡＮタグを２段追加、編集コード＝３はＶＬＡＮタグを１段削除、編集コード＝４はＶＬＡＮタグを２段削除、など情報が設定される。
【００８２】
フレーム編集回路２６は、送信制御テーブル２５の情報を基にＶＬＡＮタグの追加又は削除当のフレーム編集処理を行う。フレーム編集回路２６で処理されたフレームは、ＰＨＹ／ＭＡＣ回路２１に供給され、装置内フレームヘッダの宛先ポート番号に従ったポートに送信される。
【００８３】
スイッチカード５０のスイッチ回路５１は、フレーム受信時、装置内フレームヘッダのＭビットが１であれば、マルチキャスト転送として、フレームコピー制御回路５４を起動する。フレームコピー制御回路５４は、ＩＦカード番号＋ポート番号をインデックスとして、コピー制御テーブル５５を参照する。
【００８４】
図１１（Ｂ）に示すコピー制御テーブル５５は、各ＩＦカードのポート毎に、設定フィールドを持っている。設定フィールドにはフレームコピー有無とコピー後のフレーム対する帯域制御の補正値が設定される。設定フィールド内のＸ／Ｙ表示のうち、Ｘ表示はフレームコピー有無を表し、値０でコピーなし、値１でコピーありを示す。Ｘ表示に値１が設定されている場合は、コピー後のフレームにおける装置内フレームヘッダの宛先カード番号と宛先ポート番号を、コピー制御テーブル５５の該当カード番号及びポート番号に更新する。Ｙ表示はコピー後のフレームに対する帯域制御の補正値を示す。
【００８５】
＜第３実施形態の動作＞
図９においては、宛先ＭＡＣアドレス（図中ＤＡ）＃Ａ、送信元ＭＡＣアドレス（図中ＳＡ）＃Ｂ、ＶＩＤ＝８を持つフレームがＩＦカード２０のポート＃１から受信され、ＩＦカード３０のポート＃１とＩＦカード４０のポート＃１にフラッディングされる例を示している。
【００８６】
また、ＩＦカード３０のポート＃１から送信されるフレームはＶＩＤ＝９のＶＬＡＮタグが新たに付与されており、ＩＦカード４０のポート＃１から送信されるフレームはＶＩＤ＝８のＶＬＡＮタグが削除されて、ＶＬＡＮタグなしフレームとして送信される例を示している。この際に送信元ＭＡＣアドレス＃Ｂはスイッチカード５０内のＭＡＣテーブル５７に学習される。
【００８７】
ＭＡＣアドレス学習対象であるマルチポイントサービス用のＶＬＡＮフレームに対して、図１０（Ａ）に示す受信制御テーブル２３にＭ＝２を設定する。Ｍ＝２はマルチポイントサービスのようなＭＡＣアドレス学習を必要とするサービスを示す。更に、受信制御テーブル２３に学習用補正値を設定する。また、ＦＩＤは同一のマルチポイントサービスで使用される共通ＩＤ（＝７０）が設定される。学習用補正値は、このＶＩＤを持つフレームがこの受信ポートから出力される場合の補正値を示す。この学習用補正値は図１２に示すように装置内フレームヘッダに新たに追加設定される。
【００８８】
また、マルチポイントサービスのフレームは受信時にＶＬＡＮタグを削除して、ＶＬＡＮタグなしフレームとして通信装置内に転送される。これは複数の入力ポイントを持つマルチポイントサービスのフレームフォーマットを装置内で統一することにより、スイッチカード５０での帯域制御処理や送信側ＩＦカードにおけるフレーム編集処理を容易にするためである。これにより、ＶＩＤ＝８のフレームを受信時に、当該フレームのＶＬＡＮタグはＩＦカード２０で削除される。
【００８９】
逆に、ＩＦカード２０がＦＩＤ＝７０を持つ装置内フレームをスイッチカード５０から受信して自カード内のポート＃１に送信する場合はＶＩＤ＝８を付与することになるため、図１０（Ａ）の受信制御テーブル２３に示すように学習用補正値は＋３２が設定されることなる。
【００９０】
スイッチカード５０においてＭ＝２のフレームが受信されると、ＭＡＣテーブル制御回路５６は、受信フレームの送信元ＭＡＣアドレスをインデックスとして、ＭＡＣテーブル５７を参照する。
【００９１】
図１１（Ｃ），（Ｄ）に示すＭＡＣテーブル５７はＭＡＣアドレスをインデックスとし、学習フラグＧ、ＩＦカード番号、ＩＦポート番号、学習用補正値が格納される。学習フラグＧ＝０ならば未学習としてフラッディング対象となる。Ｇ＝１ならば学習済として学習されているＩＦカード番号とＩＦポート番号を装置内フレームヘッダの宛先ＩＦカード番号と宛先ポート番号に格納して、このフレームを宛先ＩＦカード番号のＩＦカードに送信する。
【００９２】
本実施形態では、スイッチカード５０がＩＦカード２０からフレームを受信し、例えば送信元ＭＡＣアドレス＃Ｂを学習しているかチェックする。この時点では、まだＭＡＣアドレス＃Ｂは学習されておらず、ＭＡＣテーブル５７は図１１（Ｃ）に示すように、ＩＦカード番号、ＩＦポート番号、学習用補正値それぞれは無効の状態である。
【００９３】
この場合、スイッチ回路５１は受信フレームをフラッディングするため、フレームコピー制御回路５４は、装置内フレームヘッダのＦＩＤをインデックスとして、コピー制御テーブル５５を参照する。
【００９４】
コピー制御テーブル５５には、ＦＩＤ＝７０のフレームをコピーするための情報が記載されている。図１１（Ｂ）に示すコピー制御テーブル５５の場合は、ＩＦカード２０（＃１）のポート＃１，ＩＦカード３０（＃２）のポート＃１，ＩＦカード４０（＃３）のポート＃１の３つが出力先として設定されており、フレームコピー制御回路５４により、コピー処理が行われる。このコピー処理の際に、コピーしたフレームの装置内フレームヘッダに、コピー制御テーブル５５から宛先ＩＦカード番号と宛先ポート番号と帯域制御の補正値が設定される。
【００９５】
ただし、フレームコピー制御回路５４内において、「宛先カード番号＋宛先ポート番号」と「送信元カード番号＋送信元ポート番号」を比較し、一致する場合は、フレームコピーを行わない。これにより、受信フレームが送信元ポートに再度送信されることを防止できる。
【００９６】
このようにして、ＩＦカード３０宛とＩＦカード４０宛にコピーされたフレームがコピー制御テーブル５５に設定された補正値を基に帯域制御回路５２と帯域制御テーブル５３による帯域補正制御が行われ、正確な送信レートが保証される。
【００９７】
また同時に、フレームの送信元ＭＡＣアドレス＃ＢがＭＡＣテーブル制御回路５６によってＭＡＣテーブル５７に学習される。この際、装置内フレームヘッダの送信元カード番号、送信元ポート番号、学習用補正値が併せてＭＡＣテーブル５７に学習され、ＭＡＣテーブル５７は図１１（Ｄ）に示す内容となる。また、ＭＡＣテーブル制御回路５６はＭＡＣテーブル５７に対して定期的にエージング処理を実施する。
【００９８】
ところで、上記のようにＭＡＣアドレス＃Ｂが学習された後、宛先ＭＡＣアドレス＃Ｂを持つＶＩＤ＝９とＶＩＤ＝８を持つ２段ＶＬＡＮタグのフレームがＩＦカード３０のポート＃１から受信された場合、ＶＩＤ＝９とＶＩＤ＝８の２段ＶＬＡＮタグが削除され、ＶＬＡＮなしフレームとしてスイッチカード５０に転送される。
【００９９】
スイッチカード５０はＭＡＣアドレス＃Ｂをインデックスとして、ＭＡＣテーブル５７をリードする。ＭＡＣアドレス＃Ｂは既に学習済のため、ＭＡＣテーブル５７に記載した図１１（Ｄ）に示す内容が読み出され、フラッディングされることなく、図１１（Ｄ）に示すＩＦカード２０（＃１）のポート＃１にフレームが転送される。また、図１１（Ｄ）に示す学習用補正値（＝＋３２）は当該フレームの装置内フレームヘッダの帯域制御の補正値又は学習用補正値に設定されて、帯域制御の補正値として帯域制御回路５２に供給される。
【０１００】
帯域制御回路５２においては、図１１（Ｄ）に示すＭＡＣテーブル５７の学習用補正値である＋３２がフレームのデータ量に加算されて帯域補正が行われるため、ＩＦカード２０のポート＃１からＶＩＤ＝８のＶＬＡＮタグが付与されてフレームが出力されても正確な送信レートが保証される。
【０１０１】
以上説明したように、ＭＡＣアドレスを学習することが要求されるマルチポイントサービスにおいても、送信されるフレーム形式を予測した補正値を学習情報として予め設定し、ＭＡＣアドレス学習時に合わせて学習させることにより、帯域補正制御を通して、正確な送信レートが保証することが可能となる。
【０１０２】
＜第４実施形態＞
伝送路上で、例えば図３（Ａ），（Ｂ）に示すＬＡＮフレームを転送する場合、フレームとフレームの間に最低２０バイトのフレーム間ギャップが発生する。ネットワークを運営するユーザやネットワークオペレータは、このギャップを帯域計算時に含めたい場合がある。このような場合には、図９に示す各テーブルに設定する補正値に＋２０バイトのギャップ分を含めて設定すれば良い。
【０１０３】
第１乃至第３実施形態では、補正値はＶＬＡＮタグを付与又は削除する設定内容から通信装置の制御カードで補正値を自動算出して設定することが可能であるが、第４実施形態ではユーザやネットワークオペレータが任意の補正値を設定する。具体的には、図２に示すような制御カードに接続された制御端末１４から、オペレータが任意の補正値を、ＩＦカード番号、ポート番号、ＶＩＤ毎に設定可能なコマンドを用いて入力し、制御カードから受信制御テーブル２３，コピー制御テーブル５５，ＭＡＣテーブル５７などに帯域制御の補正値を設定する。これにより、通信装置の外部からの任意の補正値を設定することが可能となり、ネットワークの要求に適した帯域制御を行うことができる。
【０１０４】
以上説明したように、帯域制御回路の後段にフレーム編集回路が配置されるような構成の通信装置においても、各種フレーム転送に対して正確な送信レート制御を行うことが可能となり、通信装置の性能向上、信頼性向上に寄与するところが大きい。
（付記１）
入力ポートで受信したフレームを出力ポートからネットワークに送出する通信装置において、
前記入力フレームをユニキャスト転送する場合、装置内部で処理する前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を付与する付与手段と、
前記帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する補正手段と、
前記補正手段で補正されたフレームのデータ量に基づいて前記出力ポート毎に帯域制御を行う帯域制御手段と、
前記付与されている補正値を削除し、前記帯域制御を行った後のフレームに対し前記フレーム識別子に応じた編集を行って出力ポートから出力する編集手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
（付記２）
付記１記載の通信装置において、
前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を複数格納した第１格納手段を有し、
前記付与手段は、前記第１格納手段からフレーム識別子と帯域制御用の補正値を読み出して付与する、
ことを特徴とする通信装置。
（付記３）
付記２記載の通信装置において、
前記付与手段は、前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレーム識別子を付与し、
マルチキャスト転送を行うフレームに対し複数の出力ポートそれぞれについて前記帯域制御用の補正値を格納した第２格納手段と、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレームを出力ポート毎にコピーし、前記第２格納手段の帯域制御用の補正値を付与して前記補正手段に供給するコピー手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
（付記４）
付記３記載の通信装置において、
前記付与手段は、アドレス学習対象のフレームにアドレス学習用かつ帯域制御用の補正値である学習用補正値を付与し、
前記アドレス学習対象のフレームを入力したポート情報と共に前記学習用補正値を格納する第３格納手段と、
前記入力フレームを前記第３格納手段のポート情報を用いて転送する場合、前記第３格納手段の学習用補正値を付与して前記補正手段に供給する転送制御手段（５６）と、を有し、
前記補正手段は、前記学習用補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする通信装置。
（付記５）
付記４記載の通信装置において、
前記第１格納手段と前記第２格納手段と前記第３格納手段それぞれに格納された前記帯域制御用の補正値と学習用補正値を外部から設定する設定手段を
有することを特徴とする通信装置。
（付記６）
入力ポートで受信したフレームを出力ポートからネットワークに送出する通信装置の帯域制御方法において、
前記入力フレームをユニキャスト転送する場合、装置内部で処理する前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を付与し、
前記帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正し、
補正されたフレームのデータ量に基づいて前記出力ポート毎に帯域制御を行い、
前記付与されている補正値を削除し、前記帯域制御を行った後のフレームに対し前記フレーム識別子に応じた編集を行って出力ポートから出力する
ことを特徴とする帯域制御方法。
（付記７）
付記６記載の帯域制御方法において、
前記入力フレームのフレーム識別子と、前記フレーム識別子と前記出力ポートに対応した帯域制御用の補正値を第１格納手段に複数格納し、
前記フレームをユニキャスト転送する場合、前記第１格納手段からフレーム識別子と帯域制御用の補正値を読み出して付与する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
（付記８）
付記７記載の帯域制御方法において、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレーム識別子を付与し、
マルチキャスト転送を行うフレームに対し複数の出力ポートそれぞれについて前記帯域制御用の補正値を第２格納手段に格納し、
前記入力フレームをマルチキャスト転送する場合、前記フレームを出力ポート毎にコピーし、前記第２格納手段の帯域制御用の補正値を付与し、
前記装置内フレームヘッダの帯域制御用の補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
（付記９）
付記８記載の帯域制御方法において、
アドレス学習対象のフレームにアドレス学習用かつ帯域制御用の補正値である学習用補正値を付与し、
前記アドレス学習対象のフレームを入力したポート情報と共に前記学習用補正値を第３格納手段に格納し、
前記入力フレームを前記第３格納手段のポート情報を用いて転送する場合、前記第３格納手段の学習用補正値を付与し、
前記学習用補正値を用いて前記出力ポートからネットワークに送出するフレームのデータ量を補正する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
（付記１０）
付記９記載の帯域制御方法において、
前記第１格納手段と前記第２格納手段と前記第３格納手段それぞれに格納された前記帯域制御用の補正値と学習用補正値を外部から設定する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【符号の説明】
【０１０５】
２０，３０，４０  ＩＦカード
５０  スイッチカード
２１  ＰＨＹ／ＭＡＣ回路
２２  受信制御回路
２３  受信制御テーブル
２４  送信制御回路
２５  送信制御テーブル
２６  フレーム編集回路
５１  スイッチ回路
５２  帯域制御回路
５３  帯域制御テーブル
５４  フレームコピー制御回路
５５  コピー制御テーブル
５６  ＭＡＣテーブル制御回路
５７  ＭＡＣテーブル
【図１】
0005853758.tif 000002
【図２】
0005853758.tif 000003
【図３】
0005853758.tif 000004
【図４】
0005853758.tif 000005
【図５】
0005853758.tif 000006
【図６】
0005853758.tif 000007
【図７】
0005853758.tif 000008
【図８】
0005853758.tif 000009
【図９】
0005853758.tif 000010
【図１０】
0005853758.tif 000011
【図１１】
0005853758.tif 000012
【図１２】
0005853758.tif 000013