(57)【要約】【課題】アクセス網内またはコア通信網内のブロードキャストを抑制するとともに、ネットワークプロセッサーにおける検索回数を削減するカプセル化Ｌ２通信装置を得ること。【解決手段】探索処理部２２５はコア網内ハローフレーム送信時間毎にコア網内ハローフレームの送信をアドレス学習管理部２２６に通知してコア網内ハローフレームを生成させ、ＮＰＵ２２７はアドレス学習管理部２２６が作成したコア網内ハローフレームをブロードキャストでコア側ポート２０４〜２０６に出力する。ＮＰＵ２２７は他のカプセル化Ｌ２通信装置からコア網内ハローフレームを受信すると、コア網内ハローフレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このアドレスに対応付けてコア網内ハローフレームを受信したコア側ポート２０４〜２０６を識別するポート識別子とをコア側転送データベース２３３に登録する。【選択図】        図５
2006191178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセス網内の加入者端末がコア通信網を介して相互通信する通信システムに適用され、アクセス網とコア通信網とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置において、
前記加入者端末のアドレスに対応付けて、加入者端末宛のアクセス網内ＭＡＣフレームを送信すべき出力側網と、前記アクセス網内ＭＡＣフレームの送信先となる加入者端末と接続されているアクセス側ポートを識別するポート識別子とが登録されるアクセス側転送データベースと、
前記加入者端末のアドレスに対応付けて加入者端末を収容するカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが登録されるカプセル化データベースと、
前記コア通信網内のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスに対応付けてカプセル化Ｌ２通信装置と接続されているコア側ポートを識別するポート識別子が登録されるコア側転送データベースと、
を備え、
前記アクセス網内ＭＡＣフレームを前記コア通信網に送信する場合には、前記アクセス網内ＭＡＣフレームの宛先アドレスと前記カプセル化データベースとに基づいて前記アクセス網内ＭＡＣフレームをカプセル化したコア網内ＭＡＣフレームを生成し、前記コア側転送データベースに基づいて生成したコア網内ＭＡＣフレームを前記コア通信網に送信し、前記コア通信網から自装置宛のコア網内ＭＡＣフレームを受信した場合には、受信したコア網内ＭＡＣフレームにデカプセル化を施してアクセス網内ＭＡＣフレームを抽出し、前記アクセス側転送データベースに基づいて抽出したアクセス網内ＭＡＣフレームをアクセス網へ送信するとともに、予め定められたコア網内ハローフレーム送信時間毎に自装置の存在をコア通信網内の他のカプセル化Ｌ２通信装置に通知するコア網内ハローフレームを生成してブロードキャストによって送信し、他のカプセル化Ｌ２通信装置が送信したコア網内ハローフレームを受信した場合には、受信したコア網内ハローフレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このアドレスに対応付けてコア網内ハローフレームを受信したコア側ポートのポート識別子とを前記コア側転送データベースに登録すること、
を特徴とするカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項２】
前記コア網内ＭＡＣフレームの宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが前記コア側転送データベースに登録されている場合には、前記宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスに対応付けて登録されているコア側ポートに前記コア網内ＭＡＣフレームを出力し、前記コア網内ＭＡＣフレームの宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが前記コア側転送データベースに登録されていない場合には、前記コア網内ＭＡＣフレームの送信を停止することを特徴とする請求項１に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項３】
前記コア網内ＭＡＣフレームの宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが前記コア側転送データベースに登録されている場合には、前記宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスに対応付けて登録されているコア側ポートに前記コア網内ＭＡＣフレームを出力し、前記コア網内ＭＡＣフレームの宛先となるカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが前記コア側転送データベースに登録されていない場合には、前記コア網内ＭＡＣフレームを自装置が有するすべてのコア側ポートに出力することを特徴とする請求項１に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項４】
予め定められたエージング検索時間の間、前記コア側転送データベースに登録されているカプセル化Ｌ２通信装置からのコア網内ＭＡＣフレームを受信しなかった場合、コア網内ＭＡＣフレームを受信しなかったカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このアドレスに対応付けて登録されているポート識別子とを前記コア側転送データベースから削除することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項５】
前記加入者端末からアクセス網内ＭＡＣフレームを受信した場合、受信したアクセス網内ＭＡＣフレームの送信元の加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて出力側網がアクセス網であることおよびアクセス網内ＭＡＣフレームを受信したアクセス側ポートのポート識別子とを前記アクセス側転送データベースに登録するとともに、前記送信元の加入者端末のアドレスを含むコア網内アドレス学習通知フレームを生成してブロードキャストまたはユニキャストで前記コア通信網に送信することを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項６】
前記コア網内アドレス学習通知フレームを受信した場合、受信したコア網内アドレス学習通知フレームに含まれる加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて受信したコア網内アドレス学習通知フレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスとを前記カプセル化データベースに登録するとともに、受信したコア網内アドレス学習通知フレームに含まれる加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて出力側網がコア通信網であることとを前記アクセス側転送データベースに登録することを特徴とする請求項５に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項７】
前記コア網内アドレス学習通知フレームを受信した場合、受信したコア網内アドレス学習通知フレームの送信元カプセル化Ｌ２通信装置に前記コア網内アドレス学習通知フレームを受信したことを通知する応答フレームを送信することを特徴とする請求項５または６に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項８】
前記コア網内アドレス学習通知フレームを送信した後、予め定められた一定時間の間に、前記コア網内アドレス学習通知フレームを送信したカプセル化Ｌ２通信装置からの応答フレームを受信しなかった場合、再度前記コア網内アドレス学習通知フレームを送信することを特徴とする請求項５〜７の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項９】
前記エージング検索時間の間、前記アクセス側転送データベースに登録されている加入者端末からのアクセス網内ＭＡＣフレームを受信しなかった場合、アクセス網内ＭＡＣフレームを受信しなかった加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて登録されている出力側網およびアクセス側ポートとを前記アクセス側転送データベースから削除するとともに、削除した加入者端末のアドレスを含むコア網内アドレス削除通知フレームを送信することを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１０】
前記コア網内アドレス削除通知フレームを受信した場合、受信したコア網内アドレス削除通知フレームに含まれる加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて受信したコア網内アドレス学習通知フレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスとを前記カプセル化データベースから削除するとともに、受信したコア網内アドレス削除通知フレームに含まれる加入者端末のアドレスと、このアドレスに対応付けて出力側網がコア通信網であることとを前記アクセス側転送データベースから削除することを特徴とする請求項９に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１１】
前記コア網内アドレス削除通知フレームを受信した場合、受信したコア網内アドレス削除通知フレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置に前記コア網内アドレス削除通知フレームを受信したことを通知する応答フレームを送信することを特徴とする請求項９または１０に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１２】
前記コア網内アドレス削除通知フレームを送信した後、予め定められた一定時間の間に、前記コア網内アドレス削除通知フレームを送信したカプセル化Ｌ２通信装置からの応答フレームを受信しなかった場合、再度前記コア網内アドレス削除通知フレームを送信することを特徴とする請求項９〜１１の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１３】
前記コア網内アドレス学習通知フレームに、前記受信したアクセス網内ＭＡＣフレームの送信元の加入者端末のアドレスに加えて、アクセス網内ＭＡＣフレームを受信したアクセス側ポートのポート識別子を含めて送信するとともに、アクセス網内ＭＡＣフレームを受信したアクセス側ポートのポート識別子を含むコア網内アドレス学習通知フレームを受信した場合には、加入者端末のアドレスに対応付けてアクセス側ポートのポート識別子を記憶しておくことを特徴とする請求項５〜１２の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１４】
任意のアクセス側ポートに接続されているすべての加入者端末に関する情報を削除する場合、前記アクセス側ポートのポート識別子のみを含むコア網内アドレス削除通知フレームを送信するとともに、ポート識別子のみを含むコア網内アドレス削除通知フレームを受信した場合、前記コア網内アドレス削除通知フレームに含まれるポート識別子に対応する加入者端末のアドレスとこのアドレスに対応付けて登録されている出力側網とを前記アクセス側転送データベースから削除するとともに、前記コア網内アドレス削除通知フレームに含まれるポート識別子に対応する加入者端末のアドレスとこのアドレスに対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスとを前記カプセル化データベースから削除することを特徴とする請求項１３に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１５】
自装置の再起動、または自装置が収容するアクセス網で動作するスパニング・ツリーのトポロジを変更した場合、前記コア網内ハローフレームに前記アクセス側転送データベース、カプセル化データベース、およびコア側データベースを再構築することを示す再起動フラグと、自装置が再起動したことを示す再起動マジックナンバーとを含めることを特徴とする請求項１〜１４の何れか一つに記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【請求項１６】
前記再起動フラグを含むコア網内ハローフレームを受信した場合、または新たにコア通信網内に設置されたカプセル化Ｌ２通信装置からのコア網内ハローフレームを受信した場合、前記アクセス側転送データベースに登録されている自装置が収容するアクセス網内の加入者端末のアドレスを含むコア網内アドレス学習通知フレームを生成してコア網内ハローフレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置に送信することを特徴とする請求項１５に記載のカプセル化Ｌ２通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセス網とコア通信網とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アクセス網内の加入者端末がコア通信網を介して相互通信する通信システムでは、アクセス網から受信したアクセス網内ＭＡＣフレームをカプセル化してコア網内ＭＡＣフレームを生成し、生成したコア網内ＭＡＣフレームをコア通信網に送信するとともに、コア通信網から受信したコア網内ＭＡＣフレームをデカプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレームを生成し、生成したアクセス網内ＭＡＣフレームをアクセス網に送信するカプセル化Ｌ２通信装置（ＭＡＣブリッジサーバ）を備えている。
【０００３】
従来から、カプセル化Ｌ２通信装置に関する種々の技術が考えられている。たとえば、特許文献１には、コア通信網から受信したコア網内ＭＡＣフレームから、コア通信網内の送信元アドレスおよびアクセス網内の送信元アドレスを抽出して、コア通信網ＭＡＣフレームを生成するためのデータベースや、生成したコア網内ＭＡＣフレームを転送するコア側ポートを選択するデータベースを作成する。そして、これらのデータベースに基づいてコア網内ＭＡＣフレームの宛先を設定することで、コア通信網およびアクセス網内での不要なブロードキャストを抑制するカプセル化Ｌ２通信装置に関する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、各カプセル化Ｌ２通信装置が学習した加入者端末のアドレスをコア通信網内のＭＡＣアドレス管理装置に送信しておき、各装置でデータベースのミスヒット（データベースに学習されていないフレームの転送）が発生した場合にはＭＡＣアドレス管理装置にユニキャストで送信し、ＭＡＣアドレス管理装置から宛先加入者端末を収容するカプセル化Ｌ２通信装置へ通知してコア通信網およびアクセス網内での不要なブロードキャストを抑制する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−６８８０６号公報
【特許文献２】特開平１１−１２２２８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の従来のカプセル化Ｌ２通信装置は、加入者端末間の通信に伴って発生するアクセス網内ＭＡＣフレーム、およびコア網内ＭＡＣフレームからのみ、これらＭＡＣフレームの送信元アドレスと受信ポートを学習して、データベースを作成するようにしている。そのため、一定期間、加入者端末間の通信に伴うＭＡＣフレームを受信しなかった場合、アクセス側転送データベースおよびコア側転送データベースからエージングによって学習した加入者端末のアドレスおよびカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが削除される。
【０００７】
また、一般的にカプセル化Ｌ２通信装置は、装置固有のアドレスを持ち、ブリッジ・プロトコル・データ・ユニット(以下、ＢＰＤＵとする）によって自発的にカプセル化Ｌ２通信装置間で通信を行なうことはできるが、その用途はスパニング・ツリーを形成するなど、特定の目的に限られていた。
【０００８】
スパニング・ツリー・プロトコルは、Ｌ２通信網のループを検出し除去するために設計されたプロトコルであり、Ｌ２通信網の通信障害を検出するために設計されたプロトコルではない。スパニング・ツリー・プロトコルは、定常状態においてＬ２通信網のルートブリッジから非ルートブリッジへスパニング・ツリーに沿って最短コスト値を持ったＢＰＤＵ送信を行い、ルートブリッジから非ルートブリッジへの一方的な接続性の確認を実行している。このため、ＢＰＤＵを受信する非ルートブリッジはルートブリッジとの通信障害を検出可能である。しかし、スパニング・ツリー・プロトコルのＢＰＤＵは、ルートブリッジと隣接ブリッジの装置固有のＭＡＣアドレスしか運搬しないため、他の特定の非ルートブリッジとの障害を、特に途中にブリッジを介している場合、一般的には検出できない。
【０００９】
そのため、アクセス通信網とコア通信網の接続点に配置されるカプセル化Ｌ２通信装置では、コア通信網内の他のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスがエージングされた場合、エージングの原因である他のカプセル化Ｌ２通信装置からのコア網内ＭＡＣフレームをしないという現象が、単にエージングされたカプセル化Ｌ２通信装置が収容する加入者端末がコア通信網を介する通信を行なっていないからなのか、途中の通信経路やカプセル化Ｌ２通信装置自体に障害が発生しているのかを判断することができないという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２に記載の従来技術では、コア通信網内にＭＡＣアドレス管理装置を備える必要があり、ＭＡＣアドレス管理装置自体、あるいは管理装置との通信経路に障害が発生した場合、ミスヒットによるブロードキャストが発生してしまうという問題があった。
【００１１】
また、通信システム内のカプセル化Ｌ２通信装置の全ミスヒットを集中的にＭＡＣアドレス管理装置で検索して処理するため、ＭＡＣアドレス管理装置の検索負荷が高くなるという問題があった。
【００１２】
また、カプセル化Ｌ２通信装置とＭＡＣアドレス管理装置との間の往復遅延が発生し、通信に時間がかかってしまうという問題もあった。
【００１３】
さらに、ＭＡＣアドレス管理装置でも把握していない加入者端末がある場合、すなわち通信システム内のカプセル化Ｌ２通信装置が学習していない加入者端末がある場合、ＭＡＣアドレス管理装置は、コア網内のすべてのカプセル化Ｌ２通信装置にブロードキャストしなければならず、ＭＡＣアドレス管理装置の処理負荷が大きくなるという問題もあった。
【００１４】
また近年、ソフト的に構成変更が可能な通信装置を作成するのに用いられているネットワークプロセッサー（以下、ＮＰＵとする）では、ワイヤーレート伝送を実現するために、ＮＰＵが実行する転送データベースのテーブル検索回数は大きく制限される。カプセル化Ｌ２通信装置の転送機能をＮＰＵによって実現する場合、単に宛先となる加入者端末に到達するための検索にもＭＡＣフレームの宛先となるアドレスによる複数回の検索回数を必要とするが、ＭＡＣフレームの送信元となるアドレスが転送データベースに登録されているかを確認するための検索にも検索回数を消費する。
【００１５】
そのため、ＮＰＵを用いたカプセル化Ｌ２通信装置では、一般的なＩＰ通信装置では必要のない学習のための検索回数が制限となって、ワイヤーレート伝送を実現することは難しいという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アクセス網内またはコア通信網内のブロードキャストを抑制するとともに、ネットワークプロセッサーにおける検索回数を削減することができるカプセル化Ｌ２通信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、アクセス網内の加入者端末がコア通信網を介して相互通信する通信システムに適用され、アクセス網とコア通信網とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置において、前記加入者端末のアドレスに対応付けて、加入者端末宛のアクセス網内ＭＡＣフレームを送信すべき出力側網と、前記アクセス網内ＭＡＣフレームの送信先となる加入者端末と接続されているアクセス側ポートを識別するポート識別子とが登録されるアクセス側転送データベースと、前記加入者端末のアドレスに対応付けて加入者端末を収容するカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスが登録されるカプセル化データベースと、前記コア通信網内のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスに対応付けてカプセル化Ｌ２通信装置と接続されているコア側ポートを識別するポート識別子が登録されるコア側転送データベースと、を備え、前記アクセス網内ＭＡＣフレームを前記コア通信網に送信する場合には、前記アクセス網内ＭＡＣフレームの宛先アドレスと前記カプセル化データベースとに基づいて前記アクセス網内ＭＡＣフレームをカプセル化したコア網内ＭＡＣフレームを生成し、前記コア側転送データベースに基づいて生成したコア網内ＭＡＣフレームを前記コア通信網に送信し、前記コア通信網から自装置宛のコア網内ＭＡＣフレームを受信した場合には、受信したコア網内ＭＡＣフレームにデカプセル化を施してアクセス網内ＭＡＣフレームを抽出し、前記アクセス側転送データベースに基づいて抽出したアクセス網内ＭＡＣフレームをアクセス網へ送信するとともに、予め定められたコア網内ハローフレーム送信時間毎に自装置の存在をコア通信網内の他のカプセル化Ｌ２通信装置に通知するコア網内ハローフレームを生成してブロードキャストによって送信し、他のカプセル化Ｌ２通信装置が送信したコア網内ハローフレームを受信した場合には、受信したコア網内ハローフレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このアドレスに対応付けてコア網内ハローフレームを受信したコア側ポートのポート識別子とを前記コア側転送データベースに登録すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、予め定められたコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム送信時間毎に、自装置を他のカプセル化Ｌ２通信装置に通知するコア網内Ｈｅｌｌｏフレームを送信するようにしているので、コア通信網を介した加入者端末間の通信が行なわれない場合でも、通信システム内のすべてのカプセル化Ｌ２通信装置において不要なエージング処理が行われることなく、エージング処理によって発生する不要なコア通信網内のブロードキャストを抑制することができる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明にかかる通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２０】
実施の形態１．
図１〜図１５を用いてこの発明の実施の形態１を説明する。図１は、この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置が適用される通信システムの構成の一例を示す概略図である。図１に示した通信システムは、加入者端末１０１〜１０３が接続される加入者通信網であるアクセス網１と、加入者端末１０４〜１０６が接続される加入者通信網であるアクセス網２と、加入者端末１０７〜１０９が接続される加入者通信網であるアクセス網３と、加入者端末１１０〜１１２が接続される加入者通信網であるアクセス網４と、提供者通信網であるコア通信網６とアクセス網１とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置１２１と、コア通信網６とアクセス網２とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置１２２と、コア通信網６とアクセス網３とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置１２３と、コア通信網６とアクセス網４とを接続するカプセル化Ｌ２通信装置１２４とを備えている。
【００２１】
コア通信網６内において、カプセル化Ｌ２通信装置１２１とカプセル化Ｌ２通信装置１２２とはコア網内通信回線１３１によって接続され、カプセル化Ｌ２通信装置１２１とカプセル化Ｌ２通信装置１２３とはコア網内通信回線１３４によって接続され、カプセル化Ｌ２通信装置１２１とカプセル化Ｌ２通信装置１２４とはコア網内通信回線１３２によって接続され、カプセル化Ｌ２通信装置１２２とカプセル化Ｌ２通信装置１２４とはコア網内通信回線１３５によって接続され、カプセル化Ｌ２通信装置１２３とカプセル化Ｌ２通信装置１２４とはコア網内通信回線１３３によって接続されている。
【００２２】
加入者端末１０１にはＭＡＣアドレス「Ａ１」が付与され、加入者端末１０２にはＭＡＣアドレス「Ａ２」が付与され、加入者端末１０３にはＭＡＣアドレス「Ａ３」が付与され、加入者端末１０４にはＭＡＣアドレス「Ｂ１」が付与され、加入者端末１０５にはＭＡＣアドレス「Ｂ２」が付与され、加入者端末１０６にはＭＡＣアドレス「Ｂ３」が付与され、加入者端末１０７にはＭＡＣアドレス「Ｃ１」が付与され、加入者端末１０８にはＭＡＣアドレス「Ｃ２」が付与され、加入者端末１０９にはＭＡＣアドレス「Ｃ３」が付与され、加入者端末１１０にはＭＡＣアドレス「Ｄ１」が付与され、加入者端末１１１にはＭＡＣアドレス「Ｄ２」が付与され、加入者端末１１２にはＭＡＣアドレス「Ｄ３」が付与され、カプセル化Ｌ２通信装置１２１にはＭＡＣアドレス「Ａ」が付与され、カプセル化Ｌ２通信装置１２２にはＭＡＣアドレス「Ｂ」が付与され、カプセル化Ｌ２通信装置１２３にはＭＡＣアドレス「Ｃ」が付与され、カプセル化Ｌ２通信装置１２４にはＭＡＣアドレス「Ｄ」が付与されている。なお、以下ＭＡＣアドレスを単にアドレスと呼ぶ。
【００２３】
図２〜図４を参照して、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４が扱うフレームについて説明する。カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４が扱うフレームは、自装置が収容するアクセス網１〜４内のデータフレームであるアクセス網ＭＡＣフレームと、コア通信網６内のデータフレームであるコア網内ＭＡＣフレームと、コア通信網６内のアドレス学習に関する学習制御フレームであるコア網内Ｈｅｌｌｏ（ハロー）フレームとがある。以下、アクセス網内ＭＡＣフレーム、コア網内ＭＡＣフレーム、およびコア網内Ｈｅｌｌｏフレームをフレームと呼ぶことがある。
【００２４】
図２は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の構成を示す図である。アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信先の加入者端末１０１〜１１２のアドレスが設定される宛先アドレス１４１１と、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元の加入者端末１０１〜１１２のアドレスが設定される送信元アドレス１４１２と、ユーザデータが設定されるペイロード１４１３とで構成される。
【００２５】
図３は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２の構成を示す図である。コア網内ＭＡＣフレーム１４２は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２の送信先となるカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスが設定されるコア網内着アドレス１４２１、コア網内ＭＡＣフレーム１４２の送信元のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスが設定されるコア網内発アドレス１４２２、およびＩＥＥＥ８０２．１ａｄやＩＥＥＥ８０２．ａｈなどで規定されるプロバイダ提供のプロバイダサービス識別子（Ｓ−Ｔａｇ）１４２３からなるカプセル化ヘッダ１４２４と、宛先アドレス１４１１、送信元アドレス１４１２、およびペイロード１４１３からなるアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１とで構成される。
【００２６】
図４は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１の構成を示す図である。コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１の送信先となるカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスが設定されるコア網内着アドレス３０２、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１の送信元のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスが設定されるコア網内発アドレス３０３、Ｓ−Ｔａｇ３０４、後述する各データベースを再構築したか否かを示す情報が設定される再起動フラグ３０５、および自装置が再起動したか否かを示す情報が設定される再起動マジックナンバー３０６で構成される。
【００２７】
先の図１に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４は、すべて同じ機能を備えている。図５に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１の構成を示すブロック図を参照して、カプセル化Ｌ２通信装置の機能を説明する。
【００２８】
カプセル化Ｌ２通信装置１２１は、アクセス側ポート２０１〜２０３と、コア側ポート２０４〜２０６と、ＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１１〜２１６と、ＮＰＵ２２７と、アクセス側転送データベース２３１と、カプセル化データベース２３２と、コア側転送データベース２３３と、通信制御処理部２２２とを備えている。
【００２９】
アクセス側ポート２０１〜２０３は、アクセス網１内の加入者端末１０１〜１０３を収容する。コア側ポート２０４〜２０６は、コア通信網６内のカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４を収容する。
【００３０】
ＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１１〜２１３は、アクセス側ポート２０１〜２０３から入力された信号に受信処理を施して装置内で解析可能なアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を生成するとともに、装置内で解析可能なアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１に送信処理を施した信号をアクセス側ポート２０１〜２０３に出力する。
【００３１】
ＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６は、コア側ポート２０４〜２０６から入力された信号に受信処理を施して装置内で解析可能なコア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成するとともに、装置内で解析可能なコア網内ＭＡＣフレーム１４２に送信処理を施した信号をコア側ポート２０４〜２０６に出力する。
【００３２】
ＮＰＵ２２７は、アクセス側転送データベース２３１、カプセル化データベース２３２、およびコア側転送データベース２３３に基づいて、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１およびコア網内ＭＡＣフレーム１４２を転送する。ＮＰＵ２２７は、転送時に、必要に応じてアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１のカプセル化（アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１からコア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成）、またはコア網内ＭＡＣフレーム１４２のデカプセル化（コア網内ＭＡＣフレーム１４２からアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を抽出）する。
【００３３】
通信制御処理部２２２は、ＳＴＰ処理部２２３と、マックインマック処理部（以下、ＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣ処理部とする）２２４とを備えている。ＳＴＰ処理部２２３は、スパニング・ツリー・プロトコルに基づいて、コア側ポート２０４〜２０６の使用状態を設定して自装置が収容するコア網内通信回線の使用を制御する。
【００３４】
ＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣ処理部２２４は、探索処理部２２５と、アドレス学習管理部２２６とを備えている。探索処理部２２５は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を定期的に送信する制御を行なう。アドレス学習管理部２２６は、ＮＰＵ２２７または探索処理部２２５からの指示によってアドレスの学習処理を行って、アクセス転送データベース、カプセル化データベース２３２、およびコア側転送データベース２３３を管理する。
【００３５】
アクセス側転送データベース２３１には、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を転送する際に必要な情報が登録される。図６は、アクセス側転送データベース２３１の一例を示す図である。アクセス側転送データベース２３１には、加入者端末アドレスに対応づけて、出力側網、アクセス側出力ポート、および受信フラグが登録される。加入者端末アドレスには、加入者端末１０１〜１１２のアドレスが登録される。出力側網には、加入者端末アドレスに登録されているアドレス宛てのフレームを出力する網が登録される。アクセス側出力ポートには、出力側網がアクセス網の場合にフレームを出力するアクセス側ポートを識別するためのポート識別子が登録される。受信フラグは、エージング処理に用いられるフラグであり、加入者端末アドレスに登録されているアドレス宛てのフレームを転送した際にオン（図６の場合は「１」）が登録され、オンになってから所定の時間が経過するとアドレス学習管理部２２６によってオフ（図６の場合は「０」）が登録される。
【００３６】
カプセル化データベース２３２には、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をカプセル化する際に必要な情報が登録される。図７は、カプセル化データベース２３２の一例を示す図である。カプセル化データベース２３２には、加入者端末アドレスに対応付けて、カプセル化Ｌ２通信装置アドレス、Ｓ−Ｔａｇ値、および受信フラグが登録される。加入者端末アドレスには、加入者端末１０４〜１１２のアドレスが登録される。カプセル化Ｌ２通信装置アドレスには、加入者端末アドレスに登録されているアドレスを有する加入者端末１０４〜１１２を収容しているカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４のアドレスが登録される。Ｓ−Ｔａｇ値には、加入者端末アドレスに登録されているアドレスを有する加入者端末１０４〜１１２に付与されているＩＥＥＥ８０２．１ａｄやＩＥＥＥ８０２．ａｈなどで規定されるプロバイダ提供のプロバイダサービス識別子が登録される。受信フラグは、エージング処理に用いられるフラグであり、加入者端末アドレスに登録されているアドレス宛てのフレームをカプセル化した際にオン（図７の場合は「１」）が登録され、オンになってから所定の時間が経過するとアドレス学習管理部２２６によってオフ（図７の場合は「０」）が登録される。
【００３７】
コア側転送データベース２３３には、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を転送する際に必要な情報が登録される。図８は、コア側転送データベース２３３の構成の一例を示す図である。コア側転送データベース２３３には、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスに対応付けて、コア側出力ポートと、受信フラグとが登録される。コア側出力ポートには、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスに登録されているカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４と接続しているコア側ポートを識別するためのポート識別子が登録される。受信フラグは、エージング処理に用いられるフラグであり、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスに登録されているアドレス宛てのフレームを送信した際にオン（図８の場合は「１」）が登録され、オンになってから所定の時間が経過するとアドレス学習管理部２２６によってオフ（図８の場合は「０」）が登録される。
【００３８】
つぎに、図９〜図１３のフローチャートを参照して、この発明にかかるカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明する。まず、図９のフローチャートを参照して、コア側ポート２０４〜２０６に関するコア側転送処理の動作について説明する。
【００３９】
ＳＴＰ処理部２２３は、スパニング・ツリー・プロトコルによってコア側ポート２０４〜２０６の使用状態を設定する（ステップＳ１００）。具体的には、ＳＴＰ処理部２２３は、ブリッジ・プロトコル・データ・ユニット(以下、ＢＰＤＵとする）を送信することを通知するＢＰＤＵ送信通知をＮＰＵ２２７に出力する。ＢＰＤＵ通信装置には、ＢＰＤＵを送信するコア側ポート２０４〜２０６の情報が含まれている。
【００４０】
ＢＰＤＵ送信通知を受けると、ＮＰＵ２２７は、ＢＰＤＵ送信通知に含まれるコア側ポート２０４〜２０６に対応するＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６を介してＢＰＤＵを送信する。
【００４１】
一方、コア側ポート２０４〜２０６およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６を介して、コア通信網６からＢＰＤＵを受信すると、ＮＰＵ２２７は、受信したＢＰＤＵをＳＴＰ処理部２２３に出力する。
【００４２】
ＮＰＵ２２７からＢＰＤＵを受けると、ＳＴＰ処理部２２３は、ＢＰＤＵに基づいてコア側ポート２０４〜２０６のうち、不要なポートについてはＢＬＯＣＫＥＤ状態を設定し、必要なポートをＦＯＷＡＲＤＩＮＧ状態に設定する。ＮＰＵ２２７は、コア側ポート２０４〜２０６の設定状態を探索処理部２２５に通知する。
【００４３】
予め定められた一定周期のコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム送信時間になると（ステップＳ１０１）、探索処理部２２５は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームを送信することを通知するＨｅｌｌｏフレーム送信通知をＮＰＵ２２７に出力する。Ｈｅｌｌｏフレーム送信通知には、ＦＯＷＡＲＤＩＮＧ状態に設定されているコア側ポート２０４〜２０６を示すポート情報が含まれている。
【００４４】
Ｈｅｌｌｏフレーム送信通知を受けると、ＮＰＵ２２７は、先の図４に示したコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を生成する。ＮＰＵ２２７は、コア網内着アドレス３０２にはブロードキャストアドレスを設定し、コア網内発アドレス３０３には自装置に付与されているアドレスを設定し、Ｓ−Ｔａｇ３０４にはコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１であること示す値を設定する。ＮＰＵ２２７は、生成したコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を、Ｈｅｌｌｏフレーム送信通知に含まれたポート情報に基づいて、ＦＯＷＡＲＤＩＮＧ状態のコア側ポート２０４〜２０６を介してコア通信網６に送信する（ステップＳ１０２）。
【００４５】
送信されたコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１のコア網内着アドレス３０２にはブロードキャストアドレスが設定されているので、コア通信網６内で廃棄されない限り、コア通信網６内のすべてのカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４に通知される。
【００４６】
一方、コア側ポート２０４〜２０６およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６を介してコア通信網６から他装置が送信したコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信すると（ステップＳ１０３）、ＮＰＵ２２７は、受信したコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１とコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信したコア側ポート２０４〜２０６のポート識別子とを探索処理部２２５に出力する。コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１のＳ−Ｔａｇ３０４にはこのフレームがコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１であることを示す値が設定されている。したがって、ＮＰＵ２２７は、受信したフレームがコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１であるのか、コア網内ＭＡＣフレーム１４２であるのかを、Ｓ−Ｔａｇ値によって判定する。
【００４７】
探索処理部２２５は、ＮＰＵ２２７からコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受けると、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１のコア網内発アドレス３０３に設定されているアドレスを抽出し、抽出したアドレスとＮＰＵ２２７から通知されたポート識別子とをアドレス学習管理部２２６に通知する。
【００４８】
アドレス学習管理部２２６は、通知されたアドレスとポート識別子とを対応付けてコア側転送データベース２３３に登録する（ステップＳ１０４）。すなわち、アドレス学習管理部２２６は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を送信したカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスに対応付けて、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信したコア側ポート２０４〜２０６のポート識別子をコア側転送データベース２３３に登録する。アドレス学習管理部２２６は、登録する際に受信フラグをオンにする。
【００４９】
コア側ポート２０４〜２０６およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６を介してコア通信網６から他装置が送信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信すると（ステップＳ１０５）、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム転送処理を行なう（ステップＳ１０６）。具体的には、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内着アドレス１４２１に設定されているアドレスを検索キーとしてコア側転送データベース２３３のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検索する。検索キーと一致するカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検出した場合、ＮＰＵ２２７は、検出したカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに対応付けて登録されているコア側出力ポートのポート識別子が示すコア側ポート２０４〜２０６にコア網内ＭＡＣフレーム１４２を出力する。
【００５０】
検索キーに対応付けられたカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検出できなかった場合、ＮＰＵ２２７は、検索キーとしたアドレスがブロードキャストアドレスか否かを判定する。検索キーとしたアドレスがブロードキャストアドレスの場合、ＮＰＵ２２７は、ブロードキャスト処理によって自装置が有するコア側ポート２０４〜２０６すべてにコア網内ＭＡＣフレーム１４２を出力する。検索キーとしたアドレスがブロードキャストアドレスではなく、かつ自装置のアドレスでもない場合、ＮＰＵ２２７はコア網内ＭＡＣアドレスミスヒットとして、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信したポート以外の全てのＦＯＷＲＡＤＩＮＧ状態にあるコア側ポートに、ブロードキャストで送信する。
【００５１】
検索キーとしたアドレスが自装置のアドレスである場合、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２をデカプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を生成する。ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスを検索する。検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出した場合、ＮＰＵ２２７は、検出した加入者端末アドレスに対応付けて登録されているアクセス側出力ポートのポート識別子が示すアクセス側ポート２０１〜２０３にアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を出力する。検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出できなかった場合、ＮＰＵ２２７は、アクセス側ポート２０１〜２０３すべてにアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を出力する。
【００５２】
図１４は、コア側入力転送処理の動作によってカプセル化Ｌ２通信装置２１〜１２４がコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１の送受信を行った場合のコア側転送データベースの登録状態を示している。一般的にコア通信網６内では、回線の冗長性を確保するために複数のコア網内通信回線１３１〜１３４が用いられ、スパニング・ツリー・プロトコルによってループフリーな構成となっている。図１４においては、スパニング・ツリー・プロトコルによって、コア網内通信回線１３１，１３２，１３３が使用可能であり、コア網内通信回線１３４，１３５が使用不可となっている。
【００５３】
カプセル化Ｌ２通信装置１２１からのコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１は、コア網内通信回線１３１によってカプセル化Ｌ２通信装置１２２に到達し、コア網内通信回線１３２によってカプセル化Ｌ２通信装置１２４に到達し、さらにコア網内通信回線１３３によってカプセル化Ｌ２通信装置１２３に到達する。これにより、カプセル化Ｌ２通信装置１２２のコア側転送データベース２３３ｂ、カプセル化Ｌ２通信装置１２３のコア側転送データベース２３３ｃ、およびカプセル化Ｌ２通信装置１２４のコア側転送データベース２３３ｄにカプセル化Ｌ２通信装置１２１のアドレス「Ａ」に対応する情報が登録される。
【００５４】
カプセル化Ｌ２通信装置１２２からのコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１は、コア網内通信回線１３１によってカプセル化Ｌ２通信装置１２１に到達し、コア網内通信回線１３２によってカプセル化Ｌ２通信装置１２４に到達し、さらにコア網内通信回線１３３によってカプセル化Ｌ２通信装置１２３に到達する。これにより、カプセル化Ｌ２通信装置１２１のコア側転送データベース２３３ａ、カプセル化Ｌ２通信装置１２３のコア側転送データベース２３３ｃ、およびカプセル化Ｌ２通信装置１２４のコア側転送データベース２３３ｄにカプセル化Ｌ２通信装置１２２のアドレス「Ｂ」に対応する情報が登録される。
【００５５】
カプセル化Ｌ２通信装置１２３からのコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１は、コア網内通信回線１３３によってカプセル化Ｌ２通信装置１２４に到達し、コア網内通信回線１３２によってカプセル化Ｌ２通信装置１２１に到達し、さらにコア網内通信回線１３１によってカプセル化Ｌ２通信装置１２２に到達する。これにより、カプセル化Ｌ２通信装置１２１のコア側転送データベース２３３ａ、カプセル化Ｌ２通信装置１２２のコア側転送データベース２３３ｂ、およびカプセル化Ｌ２通信装置１２４のコア側転送データベース２３３ｄにカプセル化Ｌ２通信装置１２２のアドレス「Ｃ」に対応する情報が登録される。
【００５６】
カプセル化Ｌ２通信装置１２４からのコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１は、コア網内通信回線１３３によってカプセル化Ｌ２通信装置１２３に到達し、コア網内通信回線１３２によってカプセル化Ｌ２通信装置１２１に到達し、さらにコア網内通信回線１３１によってカプセル化Ｌ２通信装置１２２に到達する。これにより、カプセル化Ｌ２通信装置１２１のコア側転送データベース２３３ａ、カプセル化Ｌ２通信装置１２２のコア側転送データベース２３３ｂ、およびカプセル化Ｌ２通信装置１２３のコア側転送データベース２３３ｃにカプセル化Ｌ２通信装置１２２のアドレス「Ｄ」に対応する情報が登録される。
【００５７】
つぎに、図１０のフローチャートを参照して、アクセス側ポート２０１〜２０３に関するアクセス側入力転送処理の動作を説明する。アクセス側ポート２０１〜２０３およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１１〜２１３を介してアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信すると（ステップＳ２００）、ＮＰＵ２２７は、受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスを検索する（ステップＳ２０１）。
【００５８】
検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出することができ（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、かつ検出した加入者端末アドレスに対応付けられて登録されている出力側網がアクセス網を示している場合（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を検出した加入者端末アドレスに対応付けて登録されているアクセス側出力ポートのポート識別子が示すアクセス側ポート２０１〜２０３に出力する（ステップＳ２０４）。
【００５９】
検索キーに対応付けて登録されている出力側網を検出することができ（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、かつ検出した出力側網がコア通信網を示している場合（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとしてカプセル化データベース２３２の加入者端末アドレスを検索して、検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出する（ステップＳ２０５）。ＮＰＵ２２７は、検出した加入者端末アドレスに対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置アドレスおよびＳ−Ｔａｇ値に基づいて、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成する（ステップＳ２０６）。すなわち、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をカプセル化する。
【００６０】
ＮＰＵ２２７は、検出した加入者端末アドレスに対応するカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検索キーとしてコア側転送データベース２３３のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検索する（ステップＳ２０７）。ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を検索キーと一致するカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに対応付けて登録されているコア側出力ポートに登録されているポート識別子が示すコア側ポート２０４〜２０６に出力する（ステップＳ２０８）。
【００６１】
なお、アクセス側転送データベース２３１を検索して検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出した場合、ＮＰＵ２２７は、検出した加入者端末アドレスに対応する受信フラグをオンにする。また、カプセル化データベース２３２を検索して検索キーと一致するカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検出した場合、ＮＰＵ２２７は、検出したカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに対応する受信フラグをオンにする。さらに、コア側転送データベース２３３を検索して検索キーと一致するカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検出した場合、ＮＰＵ２２７は、検出したカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに対応する受信フラグをオンにする。
【００６２】
一方、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１を検索した際に、検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出できなかった場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信したアクセス側ポート２０１〜２０３を除くすべてのアクセス側ポート２０２〜２０３に、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を出力する（ステップＳ２０９）。
【００６３】
ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をカプセル化してコア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成し、生成したコア網内ＭＡＣフレーム１４２をすべてのコア側ポート２０４〜２０６に出力する（ステップＳ２１０）。この時、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内着アドレス１４２１にブロードキャストアドレスを設定する。すなわち、ブロードキャスト処理を実行する。
【００６４】
つぎに、図１１および図１２のフローチャートを参照して、上述したコア側転送処理、およびアクセス側転送処理と同時に行なわれる学習処理の動作を説明する。まず、図１１のフローチャートを参照して、コア側転送処理と同時に行なわれるコア側入力学習処理の動作を説明する。コア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信すると、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内発アドレス１４２２に設定されているアドレスを検索キーとしてコア側転送データベース２３３のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスを検索して、検索キー、すなわちコア網内発アドレス１４２２に設定されているアドレスがコア側転送データベース２３３に登録されているか否かを判定する（ステップＳ３００〜Ｓ３０２）。
【００６５】
検索キーがコア側転送データベース２３３に登録されていない場合、ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信したコア側ポート２０４〜２０６を識別するポート識別子を含むコア側発アドレスミスヒットをアドレス学習管理部２２６に出力する。コア側発アドレスミスヒットを受けると、アドレス学習管理部２２６は、コア側転送データベース２３３にコア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内発アドレス１４２２に設定されているアドレスに対応付けてポート識別子を登録する（ステップＳ３０３）。すなわち、アドレス学習管理部２２６は、コア側転送データベース２３３のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスにコア網内ＭＡＣフレーム１４２を送信したカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスを登録し、コア側転送データベース２３３のコア側出力ポートにカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４と接続しているコア側ポート２０４〜２０６のポート識別子を登録する。
【００６６】
ＮＰＵ２２７は、コア網内ＭＡＣフレーム１４２が自装置宛てであるか否か、すなわちコア網内ＭＡＣフレーム１４２をデカプセル化するか否かを判定する（ステップＳ３０４）。コア網内ＭＡＣフレーム１４２が自装置宛てである場合、すなわちコア網内ＭＡＣフレーム１４２をデカプセル化する場合、ＮＰＵ２２７は、デカプセル化によって生成されたアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを検索キーとして、カプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスを検索して、検索キー、すなわち送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスがカプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１に登録されているか否かを判定する（ステップＳ３０５，Ｓ３０６）。
【００６７】
検索キーがカプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１に登録されていない場合、ＮＰＵ２２７は、カプセル化ミスヒット通知、およびアクセス側発アドレスミスヒットをアドレス学習管理部２２６に出力する。
【００６８】
カプセル化ミスヒット通知を受けると、アドレス学習管理部２２６は、送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けてコア網内発アドレス１４２２に設定されているアドレスをカプセル化データベース２３２に登録する（ステップＳ３０７）。すなわち、アドレス学習管理部２２６は、カプセル化データベース２３２の加入者端末アドレスにコア網内ＭＡＣフレーム１４２内のアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を送信した加入者端末のアドレスを登録し、カプセル化データベース２３２のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスにコア網内ＭＡＣフレーム１４２を送信したカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４のアドレスを登録する。また、アドレス学習管理部２２６は、予め記憶されている加入者端末１０１〜１１２に付与されているＳ−Ｔａｇの値をカプセル化データベース２３２のＳ−Ｔａｇ値に登録し、受信フラグをオンにする。
【００６９】
アクセス側発アドレスミスヒットを受けると、アドレス学習管理部２２６は、送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けて出力側網がコア通信網６であることをアクセス側転送データベース２３１に登録する（ステップＳ３０８）。この時、受信フラグをオンにする。
【００７０】
つぎに、図１２のフローチャートを参照して、アクセス側転送処理と同時に行なわれるアクセス側入力学習処理の動作を説明する。アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信すると、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスを検索して、検索キー、すなわち送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスがアクセス側転送データベース２３１に登録されているか否かを判定する（ステップＳ４００〜Ｓ４０２）。
【００７１】
検索キーと一致する加入者端末アドレスがアクセス側転送データベース２３１に登録されていない場合、ＮＰＵ２２７は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信したアクセス側ポート２０１〜２０３を識別するためのポート識別子を含むアクセス側発アドレスミスヒットをアドレス学習管理部２２６に出力する。
【００７２】
アクセス側発アドレスミスヒットを受けると、アドレス学習管理部２２６は、アクセス側転送データベース２３１に、送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けて出力側網がアクセス網であること、およびポート識別子をアクセス側転送データベース２３１に登録する（ステップＳ４０３）。すなわち、アドレス学習管理部２２６は、アクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスにアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を送信した加入者端末１０１〜１１２のアドレスを登録し、出力側網にアクセス網であることを登録し、アクセス側出力ポートに加入者端末アドレスに登録した加入者端末１０１〜１１２を収容しているアクセス側ポート２０１〜２０３を登録する。また、アドレス学習管理部２２６は、登録時に受信フラグをオンにする。
【００７３】
図１５は、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４が、フレームを転送する際に用いるデータベース２３１〜２３３と、検索キーとなるフレーム内のアドレスとの対応関係を示す図である。
【００７４】
コア網内ＭＡＣフレーム１４２の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスは、アクセス側転送データベース２３１、およびカプセル化データベース２３２の学習処理に用いられる。コア網内発アドレス１４２２に設定されているアドレスは、カプセル化データベース２３２、およびコア側転送データベース２３３の学習処理に用いられる。
【００７５】
コア網内ＭＡＣフレーム１４２の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスは、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を転送する網を選択するためにアクセス側転送データベース２３１を検索する検索キーとして用いられる。コア網内着アドレス１４２１に設定されているアドレスは、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を出力するコア側ポート２０４〜２０６を選択するためにコア側転送データベース２３３を検索する検索キーとして用いられる。
【００７６】
アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスは、アクセス側転送データベース２３１の学習処理に用いられる。アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスは、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を転送する網を選択するためにアクセス側転送データベース２３１を検索する検索キーとして用いられるとともに、カプセル化する際のカプセル化ヘッダ１４２４を生成するためにカプセル化データベース２３２を検索する検索キーとして用いられる。
【００７７】
カプセル化ヘッダ１４２４のコア網内着アドレスに設定されているアドレスは、カプセル化によってアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１にカプセル化ヘッダ１４２４が付加されたコア網内ＭＡＣフレームを出力するコア側ポート２０４〜２０６を選択するためにコア側転送データベース２３３を検索する検索キーとして用いられる。
【００７８】
つぎに、図１３のフローチャートを参照して、アクセス側転送データベース２３１、カプセル化データベース２３２、およびコア側転送データベース２３３を管理するエージング処理の動作を説明する。
【００７９】
予め定められた周期のエージング検索時間になると（ステップＳ５００）、アドレス学習管理部２２６は、アクセス側転送データベース２３１、カプセル化データベース２３２、およびコア側転送データベース２３３の受信フラグがオフであるか否かを判定する（ステップＳ５０１）。
【００８０】
受信フラグがオンの場合、アドレス学習管理部２２６は、受信フラグをオフにする（Ｓ５０４）。受信フラグがオフの場合、アドレス学習管理部２２６は、登録を削除する（ステップＳ５０３）。たとえば、先の図６に示したアクセス側転送データベース２３１では、加入者端末アドレス「Ａ１」、「Ａ２」、および「Ｂ２」に対応付けられている受信フラグがオン（１）であり、加入者端末アドレス「Ａ３」および「Ｂ１」に対応付けられている受信フラグがオフ（０）であるので、アドレス学習管理部２２６は、加入者端末アドレス「Ａ１」、「Ａ２」、および「Ｂ２」に対応付けられている受信フラグをオフにして、加入者端末アドレス「Ａ３」および「Ｂ１」に対応付けられている出力側網、アクセス側出力ポート、および受信フラグに登録されている情報を削除する。
【００８１】
また、先の図７に示したカプセル化データベース２３２では、加入者端末アドレス「Ｂ２」および「Ｃ１」に対応付けられている受信フラグがオン（１）であり、加入者端末アドレス「Ｂ１」に対応付けられている受信フラグがオフ（０）であるので、アドレス学習管理部２２６は、加入者端末アドレス「Ｂ２」および「Ｃ１」に対応付けられている受信フラグをオフにして、加入者端末アドレス「Ｂ１」に対応付けられているカプセル化Ｌ２通信装置アドレス、Ｓ−Ｔａｇ値、および受信フラグに登録されている情報を削除する。
【００８２】
また、先の図８に示したコア側転送データベース２３３では、カプセル化Ｌ２通信装置アドレス「Ｂ」および「Ｃ」に対応付けられている受信フラグがオン（１）であり、カプセル化Ｌ２通信装置アドレス「Ｄ」対応付けられている受信フラグがオフ（０）であるので、アドレス学習管理部２２６は、カプセル化Ｌ２通信装置アドレス「Ｂ」および「Ｃ」に対応付けられている受信フラグをオフにして、カプセル化Ｌ２通信装置アドレス「Ｄ」対応付けられているコア側出力ポートおよび受信フラグに登録されている情報を削除する。
【００８３】
各データベース２３１〜２３３の受信フラグは、上述した学習処理（コア側入力学習処理およびアクセス側入力学習処理）においてアドレス学習管理部２２６が各データベース２３１〜２３３に登録した場合、または転送処理（コア側転送処理およびアクセス側転送処理）においてＮＰＵ２２７によって各データベース２３１〜２３３に基づいたフレームの転送が行われた場合にオンが登録される。すなわち、受信フラグがオンであれば、エージング検査の周期である一定時間内に各データベース２３１〜２３３に登録された情報を使用したことを示している。換言すれば、受信フラグがオフであれば、一定時間の間、各データベース２３１〜２３３に登録された情報が使用されていないことを示している。アドレス学習管理部２２６は、一定時間の間使用されていない情報を各データベース２３１〜２３３から削除するようにしている。
【００８４】
このようにこの実施の形態１では、予め定められたコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム送信時間毎に、マックインマック処理部は、自装置を他のカプセル化Ｌ２通信装置に通知するコア網内Ｈｅｌｌｏフレームを送信するようにしているので、コア通信網を介した加入者端末間の通信が行なわれない場合でも、通信システム内のすべてのカプセル化Ｌ２通信装置において不要なエージング処理が行われることなく、エージング処理によって発生する不要なコア通信網内のブロードキャストを抑制することができる。
【００８５】
また、マックインマック処理部は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームを受信した場合、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームを送信したカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このアドレスに対応付けてコア網内Ｈｅｌｌｏフレームを受信したコア側ポートを識別するためのポート識別子とをコア側転送データベースに登録するようにしているので、コア通信網内の通信可能なカプセル化Ｌ２通信装置をすべて把握することができる。
【００８６】
このことを利用して、一定期間の間把握していたカプセル化Ｌ２通信装置の接続が断絶したことを検出した場合、通信システム全体を管理する管理装置に接続が断絶したことを通知するようにすれば、障害に即座に対応することも可能となる。すなわち、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームによってカプセル化Ｌ２通信装置が、他のカプセル化Ｌ２通信装置を把握していることにより、不要なブロードキャストを抑制するだけでなく、高機能のシステムを構築することが可能となる。
【００８７】
実施の形態２．
図１６〜図２０を参照して、この発明の実施の形態２を説明する。実施の形態１では、通信システム内の各カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４が定期的にコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を交換して、確実に通信システム内のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４を把握して、自装置が有するコア側転送データベース２３３のエージングによりブロードキャストの発生を抑制するようにした。この実施の形態２では、通信システム内のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４を確実に把握している点を着目して、さらにコア通信網内６内で発生するブロードキャストをさらに削減するものである。
【００８８】
この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置が適用される通信システムは、先の図１に示した通信システムのカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４の代わりに、カプセル化Ｌ２通信装置１２１ａ〜１２４ａを備えている。
【００８９】
カプセル化Ｌ２通信装置１２１ａ〜１２４ａは、すべて同じ機能を備えている。図１６に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａの構成を示すブロック図を参照して、カプセル化Ｌ２通信装置の機能を説明する。
【００９０】
図１６に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａは、先の図５に示した実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置１２１に、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２が追加され、ＮＰＵ２２７内にコア側ブロードキャスト抑制部９０１を備えている。図５に示した実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置１２１と同じ機能を備える構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００９１】
コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２には、コア通信網６へのフレームのブロードキャストを抑制するために必要な情報が登録される。図１７は、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２の構成の一例を示す図である。コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２には、コア側ポート２０４〜２０６を識別するためのポート識別子に対応付けて、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスが登録される。カプセル化Ｌ２通信装置アドレスには、ポート識別子が示すコア側ポート２０４〜２０６に接続されているカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４のアドレスが登録される。
【００９２】
コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、コア通信網６にブロードキャストを行なう際に、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２に基づいてブロードキャストするコア網内ＭＡＣフレーム１４２を調整する。
【００９３】
つぎに、この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａ〜１２４ａの動作を説明する。この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａ〜１２４ａの動作は、先の図９のフローチャートを用いて説明したコア側転送処、先の図１０のフローチャートを用いて説明したアクセス側転送処理、先の図１１のフローチャートを用いて説明したコア側転送処理、先の図１２のフローチャートを用いて説明したアクセス側入力学習処理、および先の図１３のフローチャートを用いて説明したエージング処理とほぼ同じであり、異なる点は、転送処理（コア側転送処理およびアクセス側転送処理）においてコア通信網６にコア網内ＭＡＣフレーム１４２をブロードキャストする際のブロードキャスト処理であるので、図１８のフローチャートを参照して、ブロードキャスト処理に関する動作のみを説明する。
【００９４】
ＮＰＵ２２７は、コア側ポート２０４〜２０６およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１４〜２１６を介して受信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内着アドレス１４２１に設定されているアドレスがブロードキャストである場合、またはアクセス側ポート２０１〜２０３およびＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部２１１〜２１３を介して受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１を検索して、検索キーと一致する加入者端末アドレスが検出できなかった場合、コア通信網６にコア網内ＭＡＣフレーム１４２をブロードキャストすることをコア側ブロードキャスト抑制部９０１に通知する。
【００９５】
コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２に基づいて各コア側ポート２０４〜２０６に出力するコア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内着アドレス１４２１に設定するアドレスを選択する。
【００９６】
具体的には、コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２のコア側ポート識別子毎にポート識別子に対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置アドレスの数を判定する。
【００９７】
ポート識別子に対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置アドレスの数が複数の場合（ステップＳ８００，Ｙｅｓ）、コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、ポート識別子が示すコア側ポート２０４〜２０６に出力するコア網内ＭＡＣフレーム１４２のコア網内着アドレス１４２１としてブロードキャストアドレスを選択する（ステップＳ８０１）。
【００９８】
ポート識別子に対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置アドレスの数が１つの場合（ステップＳ８０２，Ｙｅｓ）、コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに登録されているアドレスを選択する（ステップＳ８０３）。
【００９９】
ポート識別子に対応付けてカプセル化Ｌ２通信装置アドレスが登録されていない場合（ステップＳ８０２，Ｎｏ）、コア側ブロードキャスト抑制部９０１は、アドレスを選択しない（ステップＳ８０４）。すなわち、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスが登録されていないコア側ポート２０４〜２０６にはコア網内ＭＡＣフレーム１４２を送信しないことを選択して、カプセル化Ｌ２通信装置アドレスが登録されていないコア側ポート２０４〜２０６へのコア網内ＭＡＣフレーム１４２の送信を停止する。
【０１００】
ＮＰＵ２２７は、コア側ブロードキャスト抑制部９０１によって選択されたアドレスに基づいてコア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成し、生成したコア網内ＭＡＣフレーム１４２を対応するコア側ポート２０４〜２０６に出力する（ステップＳ８０５）。
【０１０１】
先の図１７の場合、コア側ポート２０４を示すポート識別子に対応付けてカプセル化Ｌ２通信装置１２３ａ，１２４ａの２つのアドレスが登録され、コア側ポート２０５を示すポート識別子に対応付けてカプセル通信装置１２２ａのアドレスが登録され、コア側ポート２０６を示すポート識別子に対応付けられたカプセル化Ｌ２通信装置アドレスは存在しない。
【０１０２】
したがって、図１９に示すように、カプセル化Ｌ２通信装置１２１ａは、レイヤ２スイッチ（Ｌ２スイッチ）２０１１を介してカプセル化Ｌ２通信装置１２４ａと接続するとともに、Ｌ２スイッチ２０１１およびＬ２スイッチ２０１４を介してカプセル化Ｌ２通信装置１２３ａと接続しているコア側ポート２０４にはブロードキャストのコア網内ＭＡＣフレーム１４２を出力し、Ｌ２スイッチ２０１２を介してカプセル化Ｌ２通信装置１２２ａと接続しているコア側ポート２０５にはカプセル化Ｌ２通信装置１２２ａ宛て（カプセル化Ｌ２通信装置１２２ａのアドレス「Ｂ」宛て）のコア網内ＭＡＣフレーム１４２を出力し、カプセル化Ｌ２通信装置が接続されていないコア側ポート２０６にはコア網内ＭＡＣフレーム１４２を送信しない。
【０１０３】
すなわち、図２０に示すように、従来のカプセル化Ｌ２通信装置２００１〜２００４を適用した通信システムでは、全てのコア側ポート２０４０，２０５０，２０６０にブロードキャストのＭＡＣフレームを送信するのに対して、この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａ〜１２４ａは、必要のないコア網通信回線に対してブロードキャストのコア網内ＭＡＣフレーム１４２の送信を抑制するとともに、対向するカプセル化Ｌ２通信装置が１つの場合（この場合は、コア側ポート２０５に接続されているカプセル化Ｌ２通信装置１２２ａ）、ブロードキャストではなく、対向するカプセル化Ｌ２通信装置１２宛てのコア網内ＭＡＣフレーム１４２を送信するようにしている。
【０１０４】
つぎに、コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２の登録について説明する。コア側ブロードキャスト抑制データベース９０２への登録は、先の図９のフローチャートを用いて説明したコア側転送処理において、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信した時に、アドレス学習管理部２２６によって実行される。
【０１０５】
具体的には、コア側転送処理のステップＳ１０４において、アドレス学習管理部２２６が、探索処理部２２５から通知されたアドレスとポート識別子とを対応付けてコア側転送データベース２３３に登録するステップＳ１０４の処理を行なった後に行なわれる。
【０１０６】
コア側転送データベース２３３の登録が終了すると、アドレス学習管理部２２６は、探索処理部２２５から通知されたポート識別子に対応付けて通知されたアドレスをコア側ブロードキャスト抑制データベース９０２のカプセル化Ｌ２通信装置アドレスに登録する。
【０１０７】
このようにこの実施の形態２では、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームを送受信することによりコア通信網内に存在する他の全てのカプセル化Ｌ２通信装置のアドレスと、このカプセル化Ｌ２通信装置が接続されているコア側ポートとを把握して、コア網内ＭＡＣフレームをブロードキャストする際には、コア側ポートに接続されているカプセル化Ｌ２通信装置の個数に応じて適切なコア網内着アドレスを設定したコア網内ＭＡＣフレームを生成するとともに、カプセル化Ｌ２通信装置が接続されていないコア側ポートのみに生成したコア網内ＭＡＣフレームを送信するようにしているので、コア網内で発生するブロードキャストを抑制することができる。
【０１０８】
このブロードキャストの抑制は、特にアクセス網から入力されたアクセス網内ＭＡＣフレームの転送先がアクセス側転送データベースに登録されていない場合に、アクセス網内ＭＡＣフレームをカプセル化したコア網内ＭＡＣフレームをコア通信網内にブロードキャストする際に特に顕著である。
【０１０９】
また、この実施の形態２では、コア網内ＭＡＣフレーム１４２をブロードキャストする場合のみコア側ポートに接続されているカプセル化Ｌ２通信装置の個数に応じて適切なコア網内着アドレスを設定したコア網内ＭＡＣフレームを生成するとともに、カプセル化Ｌ２通信装置が接続されていないコア側ポートのみに生成したコア網内ＭＡＣフレームを送信するようにして、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームのブロードキャストは、すべてのコア側ポートに送信するようにしているので、コア通信網内で新たに通信可能となったカプセル化Ｌ２通信装置が出現しても、確実に新たに通信可能となったカプセル化Ｌ２通信装置を把握することができる。
【０１１０】
実施の形態３．
図２１〜図２４を参照してこの発明の実施の形態３を説明する。実施の形態１では、コア側転送データベース２３３のエージングによるブロードキャストを防止し、実施の形態２では、コア通信網６内でブロードキャストが発生した場合に、不要なブロードキャストのコア網内ＭＡＣフレーム１４２を抑制するようにした。
【０１１１】
しかしながら、実施の形態１および実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａでは、アクセス網１〜４から受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスが、アクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスとして登録されていない場合、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信したアクセス側ポート２０１〜２０３を除く、全てのポート（アクセス側ポート２０１〜２０３およびコア側ポート２０４〜２０６）にブロードキャストする。コア側ポート２０４〜２０６へは、上述したようにアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をカプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を含むコア網内ＭＡＣフレーム１４２を生成して出力する。
【０１１２】
また、コア通信網６からブロードキャストのコア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信した場合、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａは、コア網内ＭＡＣフレーム１４２をデカプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を抽出する。そして、抽出したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の宛先アドレス１４１１に設定されているアドレスを検索キーとして自装置のアクセス側転送データベース２３１を検索して、アクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスと検索キーとが一致する(アクセス側転送データベース２３１に学習されている）場合のみ、自装置が収容するアクセス網１〜４にアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をユニキャストする。
【０１１３】
上述したように、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を転送する際に、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に基づいてアドレス学習管理部２２６が学習してアクセス側転送データベース２３１に登録する。したがって、アクセス側転送データベース２３１に登録されていない加入者端末については、該加入者端末からアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信していないためにアドレス側転送データベースに登録されていないのか、自装置が収容する加入者端末ではないためにアクセス側転送データベース２３１に登録されていないのかを判定することはできない。そのため、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａは、アクセス側転送データベース２３１に登録されていない加入者端末１０１〜１１２宛てのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を、安全のためアクセス網側にブロードキャストする。
【０１１４】
すなわち、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａでは、本当に宛先加入者端末を収容している装置は一つしかなく、この装置を除く残りの多くの装置では、自装置がその加入者端末を収容していないために、当然この端末アドレスはアクセス側転送データベース２３１に登録されている筈がなく、検索に成功（ヒット）するはずがない。このため、検索に成功（ヒット）しない多くの装置では、実際には自装置は宛先加入者端末を収容していない可能性が高く、受信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２をデカプセル化して抽出したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をアクセス網側へブロードキャストするのではなく、廃棄した方が良い可能性が高い。
【０１１５】
しかしその場合でも、各カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａでは、可能性は低いが実際に加入者端末を自装置が収容しているかもしれないので、安全のため、受信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２から抽出して生成したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をアクセス網側へブロードキャストせざるを得ない。その結果として、発側のカプセル化Ｌ２通信装置でアクセス側転送データベース２３１の転送検索ミスヒットが発生するごとに、着側のカプセル化Ｌ２通信装置でこのような不要なブロードキャストが発生するため、着側カプセル化Ｌ２通信装置のアクセス網内で負荷が極めて高くなるという問題があった。
【０１１６】
このような問題を改善するために、いくつかの方法が考えられる。第１の方法として、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａに全加入者端末１０１〜１１２のアドレスが確実に学習されていると断定できるようにするようにすることが考えられる。すなわち、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａがコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を交換するのと同様に、アクセス網１〜４内の全加入者端末１０１〜１１２に定期的に通信を行わせてアクセス側転送データベース２３１に登録するようにする。これにより、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａは、アクセス側転送データベース２３１に登録されていない（アクセス側転送データベース２３１検索のミスヒット）加入者端末１０１〜１１２は自装置が収容する加入者端末ではないと判定することができ、アクセス側転送テーブル２３１に登録されていない加入者端末１０１〜１１２宛てのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を廃棄する。しかしながら、全ての加入者端末１０１〜１１２に定期的に通信を行わせる機能を備えることは加入者端末１０１〜１１２に特定の動作を強要することになり、現実的ではない。
【０１１７】
第２の方法として、特許文献２に記載されているように、管理サーバによって通信システム内のカプセル化Ｌ２通信装置が学習している加入者端末のアドレスを管理して、管理サーバにおけるミスヒットを抑制することが考えられる。
【０１１８】
また、第３の方法として、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａが、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の発アドレスを検索キーとして実行するアクセス側転送データベース２３１の学習検索でミスヒットした加入者端末１０１〜１１２のアドレスをブロードキャストによって他のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａに通知し、各カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａのアクセス側転送データベース２３１に、自装置が直接収容していない他装置の加入者端末１０１〜１１２のアドレスもなるべく学習させておくことが考えられる。
【０１１９】
しかしながら、第２および第３の方法では、アクセス網内転送データベース２３１の検索のミスヒットが減少することにより、加入者端末１０１〜１１２のアドレスを学習させるコア網内のブロードキャスト自体が減少して、学習効果が軽減してしまうという問題が生じる。
【０１２０】
すなわち、加入者端末１０１〜１１２が送信するアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１のみに依存して学習処理を行うと、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４，１２１ａ〜１２４ａのそれぞれのアクセス側転送データベース２３１に多くの加入者端末１０１〜１１２のアドレスが登録され、加入者端末１０１〜１１２が送信するアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１はコア通信網６内でブロードキャストされなくなり、アクセス側転送データベース２３１にさらに加入者端末１０１〜１１４のアドレスを学習させるのは難しくなる。
【０１２１】
たとえば、先の図１において、カプセル化Ｌ２通信装置１２１がアクセス網１内の発加入者端末１０１から宛先加入者端末１０３宛てのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信した場合に、アクセス側転送データベース２３１の検索において、宛先加入者端末１０３のアドレスが出力検索に検出（ヒット）し、発加入者端末１０１のアドレスが学習検索に失敗（ミスヒット）したとする。この場合、カプセル化Ｌ２通信装置１２１は、コア通信網６にブロードキャストすることなく、受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を加入者端末１０３を収容しているアクセス側ポートに出力する。そのため、カプセル化Ｌ２通信装置１２１では加入者端末１０１のアドレス「Ａ１」を学習するが、カプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４では、加入者端末１０１のアドレス「Ａ１」を学習する機会が失われる。
【０１２２】
また、カプセル化Ｌ２通信装置１２１がアクセス網１内の発加入者端末１０１から、アクセス網内２の宛先加入者端末１０４宛てのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を受信した場合に、カプセル化Ｌ２通信装置１２１のアクセス側転送データベース２３１の検索において、宛先加入者端末１０４のアドレスが出力検索に検出（ヒット）し、発加入者端末１０１のアドレスが学習検索に失敗（ミスヒット）したとする。この場合も、カプセル化Ｌ２通信装置１２１では、コア通信網６にブロードキャストすることなくカプセル化Ｌ２通信装置１２２にコア網内ＭＡＣフレーム１４２をユニキャストで通知し、カプセル化Ｌ２通信装置１２２では受信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２を加入者端末１０４を収容しているアクセス側ポート１０１〜１０３に出力する。そのため、カプセル化Ｌ２通信装置１２３〜１２４は、加入者端末１０１のアドレス「Ａ１」を学習する機会が失われる。      
【０１２３】
このような問題を改善するために、この発明にかかる実施の形態３では、このように自装置が収容しているアクセス網１〜４内でのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元である加入者端末１０１〜１１２のアドレスを学習させるコア網内アドレス学習通知フレームをコア通信網６内に限ってブロードキャストし、他のカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４にも通知しておく。
【０１２４】
これによりカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４において、アドレス学習数が多くなり、多くのアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１がブロードキャストされずにユニキャストで転送するようになった場合でも、カプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４における加入者端末１０１〜１１２のアドレス学習効率を低下を防止して、上述したように宛先となる加入者端末１０１〜１２２を収容していないにもかかわらず発生するアクセス網１〜４への不要なブロードキャストが抑制することができるものである。
【０１２５】
この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置が適用される通信システムは、先の図１に示した通信システムのカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４の代わりに、カプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂを備えている。
【０１２６】
カプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂは、すべて同じ機能を備えている。図２１に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂの構成を示すブロック図を参照して、カプセル化Ｌ２通信装置の機能を説明する。
【０１２７】
図２１に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂは、先の図１６に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａのＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣ処理部２２４にアドレス学習通知処理部１４０１が追加され、アドレス学習管理部２２６の代わりにアドレス学習管理部２２６ａを備えている。図１６に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ａと同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１２８】
アドレス学習通知処理部１４０１は、自装置が収容するアクセス網１から受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されている送信元の加入者端末１０１〜１０３のアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１を学習検索する。
【０１２９】
アドレス学習通知処理部１４０１は、学習検索に失敗（ミスヒット）した場合、送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けて出力側網がアクセス網であること、およびポート識別子をアクセス側転送データベース２３１に登録すると共に、他のカプセル化Ｌ２通信装置１２２ｂ〜１２４ｂから見て今度は宛先となる加入者端末１０１〜１０３のアドレスをコア通信網６内のカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４に学習させるためのコア網内アドレス学習通知フレームを生成する。
【０１３０】
また、アドレス学習通知処理部１４０１は、コア通信網６から他のカプセル化Ｌ２通信装置１２２〜１２４が送信したコア網内アドレス学習通知フレームを受信した場合、コア網内アドレス学習通知フレームに基づいてアドレスを学習してカプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１に登録する。
【０１３１】
また、アドレス学習通知処理部１４０１は、エージング処理によってアクセス側転送データベース２３１から登録情報を削除する場合、削除する情報（加入者端末アドレス）を含むコア網内アドレス削除通知フレームを生成するともに、コア網内アドレス削除通知を受信した場合、コア網内アドレス削除通知フレームに基づいてカプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１の情報を削除する。
【０１３２】
コア網内アドレス学習通知フレームおよびコア網内アドレス削除通知フレームは、図２４に示すように、コア網内着アドレス１３０２、コア網内発アドレス１３０３、Ｓ−Ｔａｇ１３０４、およびペイロード１３０５で構成されるアドレス通知フレーム１３０１のＳ−Ｔａｇ１３０４に設定されるＳ−Ｔａｇ値によって、コア網内アドレス学習通知フレーム、またはコア網内アドレス削除通知フレームとなる。ペイロード１３０５には、アドレス通知フレーム１３０１をコア網内アドレス学習通知フレームとして用いる場合には学習すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレスが設定され、アドレス通知フレーム１３０１をコア網内アドレス削除通知フレームとして用いる場合には削除すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレスが設定される。ペイロード１３０５に設定されるアドレスは、１つであっても複数であってもかまわない。
【０１３３】
つぎに、図２２および図２３のフローチャートを参照して、この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂのコア網内アドレス学習通知フレームおよびコア網内アドレス削除通知フレームに関する動作を説明する。
【０１３４】
まず、図２２のフローチャートを参照して、この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂがコア網内アドレス学習通知フレームを生成して送信する動作を説明する。コア網内アドレス学習通知フレームの送信はアクセス入力学習処理の動作時に行なわれる。なお、ＮＰＵ２２７が、受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１を検索し、アクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスに検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出できなかった場合にアクセス側発アドレスミスヒットをアドレス学習管理部２２６ａに出力し、アドレス学習管理部２２６ａがアクセス側転送データベース２３１に送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けて出力側網がアクセス網であること、およびポート識別子を登録するステップＳ６００〜Ｓ６０３の動作は、図１２のフローチャートを用いて説明したアクセス入力学習処理のステップＳ４００〜Ｓ４０３と同じ動作であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１３５】
ＮＰＵ２２７が、受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１を検索し、アクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスに検索キーと一致する加入者端末アドレスを検出できなかった場合にアクセス側発アドレスミスヒットをアドレス学習管理部２２６ａに出力し、アドレス学習管理部２２６ａがアクセス側転送データベース２３１に送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスに対応付けて出力側網がアクセス網であること、およびポート識別子を登録する（ステップＳ６００〜Ｓ６０３）。
【０１３６】
アドレス学習管理部２２６ａは、受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを含む学習通知要求をアドレス学習通知処理部１４０１に出力する。
【０１３７】
学習通知要求を受けると、アドレス学習通知処理部１４０１は、アドレス学習管理部２２６ａから入力された学習通知要求に含まれるアドレス、すなわち受信したアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１の送信元アドレス１４１２に設定されているアドレスを含むコア網内アドレス学習通知フレームを生成する（ステップＳ６０４）。アドレス学習通知処理部１４０１は、アドレス通知フレーム１３０１のコア網内着アドレス１３０２にブロードキャストアドレスを設定し、コア網内発アドレス１３０３に自装置のアドレスを設定し、Ｓ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス学習通知フレームであることを示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロードに学習通知要求によって通知されたアドレス（学習すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレス）を設定する。
【０１３８】
アドレス学習通知処理部１４０１は、生成したコア網内アドレス学習通知フレームをＮＰＵ２２７に出力し、ＮＰＵ２２７は、先の図１８のフローチャートを用いて説明したブロードキャスト処理によってコア網内アドレス学習通知フレームをコア側ポート２０４〜２０６に出力する（ステップＳ６０５）。
【０１３９】
つぎに、図２３のフローチャートを参照して、この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂが受信したコア網内アドレス学習通知フレームに基づいてアドレスを学習する動作について説明する。受信したコア網内アドレス学習通知フレームに基づいてアドレスを学習する動作は、コア側入力学習処理の動作時に行なわれる。なお、コア網内ＭＡＣフレーム１４２を受信した場合のコア側入力学習処理の動作は、先の図１１のフローチャートを用いて説明したコア側入力学習処理の動作と同じであるので、ここではその説明を省略し、コア網内アドレス学習通知フレームを受信した場合のコア側入力学習処理の動作のみを説明する。
【０１４０】
コア網内アドレス学習通知フレームを受信すると（ステップＳ７００）、ＮＰＵ２２７は、学習処理通知をアドレス学習通知処理部１４０１に出力する。ＮＰＵ２２７は、コア側ポート２０４〜２０６を介して受信したフレームが、コア網内アドレス学習通知フレームであるのか、コア網内ＭＡＣフレーム１４２であるのか、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１であるのかを、それぞれのＳ−Ｔａｇ値によって識別する。
【０１４１】
学習処理通知を受けると、アドレス学習通知処理部１４０１は、コア網内アドレス学習通知フレームのペイロード１３０５に設定されているアドレス（学習すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレス）に対応付けて、出力側網がコア通信網６であることをアクセス側転送データベース２３１に登録する（ステップＳ７０１）。この時、アドレス学習通知処理部１４０１は、受信フラグをオンにする。
【０１４２】
また、アドレス学習通知処理部１４０１は、加入者端末アドレスに対応付けて、コア網内発アドレス１３０３に設定されているアドレスをカプセル化データベースに登録する（ステップＳ７０２）。
【０１４３】
つぎに、この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂがコア網内アドレス削除通知フレームを生成して送信する動作を説明する。コア網内アドレス削除通知フレームの送信は、エージング処理の動作時に行なわれる。
【０１４４】
アドレス学習管理部２２６ａは、先の図１３のフローチャートを用いて説明したエージング処理において、アクセス側転送データベース２３１の受信フラグがオフになっている場合、オフになっている受信フラグに対応する加入者端末アドレス、出力側網、およびアクセス側出力ポートに登録されている情報を削除する。この時、アドレス学習管理部２２６ａは、削除する加入者端末アドレスに登録されているアドレスを含む削除通知要求をアドレス学習通知処理部１４０１に出力する。
【０１４５】
削除通知要求を受けると、アドレス学習通知処理部１４０１は、コア網内アドレス削除通知フレームを生成する。アドレス学習通知処理部１４０１は、アドレス通知フレーム１３０１のコア網内着アドレス１３０２にブロードキャストアドレスを設定し、コア網内発アドレス１３０３に自装置のアドレスを設定し、Ｓ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス削除通知フレームであることを示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロードに削除通知要求によって通知されたアドレス（削除すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレス）を設定する。
【０１４６】
アドレス学習通知処理部１４０１は、生成したコア網内アドレス削除通知フレームをＮＰＵ２２７に出力し、ＮＰＵ２２７は、先の図１８のフローチャートを用いて説明したブロードキャスト処理によってコア網内アドレス学習通知フレームをコア側ポート２０４〜２０６に出力する。
【０１４７】
つぎに、この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂが受信したコア網内アドレス学習通知フレームに基づいてアドレスを学習する動作について説明する。受信したコア網内アドレス学習通知フレームに基づいてアドレスを学習する動作は、コア側入力学習処理の動作時に行なわれる。
【０１４８】
コア網内アドレス削除通知フレームを受信すると、ＮＰＵ２２７は、削除処理通知をアドレス学習通知処理部１４０１に出力する。削除処理通知を受けると、アドレス学習通知処理部１４０１は、コア網内アドレス削除通知フレームのペイロード１３０５に設定されているアドレス（削除すべき加入者端末１０１〜１１２のアドレス）を検索キーとしてアクセス側転送データベース２３１の加入者端末アドレスを検索して、検索キーと一致した加入者端末アドレスに登録されているアドレスと、当該加入者端末アドレスに対応付けて登録されている出力側網、およびアクセス側出力ポートの情報を削除する。
【０１４９】
アドレス学習通知処理部１４０１は、コア網内アドレス削除通知フレームのペイロード１３０３に設定されているアドレスを検索キーとしてカプセル化データベース２３２の加入者端末アドレスを検索して、検索キーと一致した加入者端末アドレスに登録されているアドレスと、当該加入者端末アドレスに対応付けて登録されているカプセル化Ｌ２通信装置アドレスの情報を削除する。
【０１５０】
このようにこの実施の形態３では、マックインマック処理部は、自装置が収容する加入者端末間のアクセス網内ＭＡＣフレームを受信した場合、すなわちコア通信網を介することのないアクセス網内ＭＡＣフレームを受信した場合でも、自装置のアクセス側転送データベースに登録を行なった際には、登録した加入者端末のアドレスを含むアドレス学習通知フレームを送信するようにしているので、他のカプセル化Ｌ２通信装置に自装置が収容する加入者端末を確実に把握することができ、コア通信網内の不要なブロードキャストを抑制することができる。
【０１５１】
また、コア網内アドレス学習通知フレームには、複数の加入者端末のアドレスを設定することができるようにしているので、効率的に加入者端末のアドレスを通知することができる。
【０１５２】
なお、この実施の形態３では、ブロードキャスト処理において、コア側ブロードキャスト抑制部９０１とコア側ブロードキャスト抑制データベース９０２とを備え、コア通信網内６内で発生するブロードキャストをさらに削減する機能を有する実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂ〜１２４ｂにアドレス学習通知処理部１４０１を備える構成としたが、先の図５に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４にアドレス学習通知処理部１４０１を備えるようにしてもかまわない。すなわち、コア網内ＭＡＣフレーム１４２のブロードキャストは、コア側ポート２０４〜２０６すべてに出力するようにしてもかまわない。
【０１５３】
実施の形態４．
図２５〜図２７を用いてこの発明の実施の形態４を説明する。この発明にかかる実施の形態４のカプセル化Ｌ２通信装置が適用される通信システムは、先の図１に示した通信システムのカプセル化Ｌ２通信装置１２１〜１２４の代わりに、カプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃを備えている。
【０１５４】
カプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃは、すべて同じ機能を備えている。図２５に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃの構成を示すブロック図を参照して、カプセル化Ｌ２通信装置の機能を説明する。
【０１５５】
図２５に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃは、先の図２１に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂのＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣ処理部２２４のアドレス学習通知処理部１４０１の代わりに、アドレス学習再送通知処理部１５０１を備えている。図２１に示したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｂと同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１５６】
アドレス学習再送通知処理部１５０１は、実施の形態３のアドレス学習通知処理部１４０１の機能に加え、コア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを受信した際に、応答フレームを送信する機能を備えている。
【０１５７】
アドレス学習再送通知処理部１５０１が生成するコア網内アドレス学習通知フレーム、コア網内アドレス削除通知フレーム、および応答フレームは、先の図２４に示したアドレス通知フレーム１３０１と同じ構成であり、Ｓ−Ｔａｇ１３０４に設定されるＳ−Ｔａｇ値によってコア網内アドレス学習通知フレームであるのか、コア網内アドレス削除通知フレームであるのか、応答フレームであるのかを識別する。
【０１５８】
アドレス通知フレーム１３０１をコア網内アドレス学習通知フレームとして用いる場合には、図２６に示すように、Ｓ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス学習通知フレームであることを示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロード１３０５のシーケンス番号１３１１にはコア網内アドレス学習通知フレームを送信した回数を設定し、ペイロード１３０５の加入者端末アドレス１３１４には学習すべき加入者端末のアドレスを設定し、ペイロード１３０５のポート識別子１３１２には加入者端末アドレス１３１４に設定された加入者端末を収容するアクセス側ポートを識別するポート識別子を設定する。なお、加入者端末アドレス１３１４とポート識別子１３１２の組は、１つであっても複数であってもよい。
【０１５９】
アドレス通知フレーム１３０１をコア網内アドレス削除通知フレームとして用いる場合には、図２６に示したアドレス通知フレーム１３０１のＳ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス削除通知フレームであることを示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロード１３０５のシーケンス番号１３１１にはコア網内アドレス削除通知フレームを送信した回数を設定し、ペイロード１３０５の加入者端末アドレス１３１４には削除すべき加入者端末のアドレスを設定し、ペイロード１３０５のポート識別子１３１１には加入者端末アドレス１３１４に設定された加入者端末を収容するアクセス側ポートを識別するポート識別子を設定する。なお、加入者端末アドレス１３１４とポート識別子１３１１の組は、１つであっても複数であってもよい。
【０１６０】
また、アクセス網１〜４内ＳＴＰのトポロジ変化通知に対応した指定ポートに収容される加入者端末１０１〜１１２をすべて削除する場合のコア網内アドレス削除通知フレームは、図２７に示すように、図２６に示したアドレス通知フレームのペイロード１３０５の加入者端末アドレス１３１４を削除した構成となる。
【０１６１】
アドレス通知フレーム１３０１を応答フレームとして用いる場合には、図２８に示すように、アドレス通知フレーム１３０１のＳ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームの応答フレームであること示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロード１３０５のシーケンス番号１３１１に受信したコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームのシーケンス番号１３１１に設定された値がそのまま設定される。
【０１６２】
つぎに、この発明にかかる実施の形態４のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃの動作を説明する。コア網内アドレス学習通知フレーム、コア網内アドレス削除通知フレームおよび応答フレームの送受信に関する動作を説明する。
【０１６３】
この実施の形態４のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃのアドレス学習通知再送処理部１５０１が図２６または図２７に示したアドレス通知フレーム１３０１を用いてアドレス学習通知フレームまたはアドレス削除通知フレームを送信する動作は、実施の形態３のアドレス学習通知処理部１４０１が図２４に示したアドレス通知フレーム１３０１を用いてアドレス学習通知フレームまたはアドレス削除通知フレームを送信する動作と同じであるので、ここではその説明を省略する。
【０１６４】
また、ＮＰＵ２２７がコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを受信して、アドレス学習再送通知処理部１５０１がカプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１に新たな情報を登録、または削除する動作は、実施の形態３のＮＰＵ２２７およびアドレス学習通知処理部１４０１と同じ動作であるのでここではその説明を省略する。なお、アドレス学習処理部２２６は、アドレス学習通知フレームによって通知された加入者端末アドレスとポート識別子との組を記憶しておく。そして、図２７にしたような、ペイロード１３０５がシーケンス番号１３１１とポート識別子１３１２とで構成されるコア網内アドレス削除通知フレームを受信した場合には、記憶しているポート識別子がポート識別子１３１２に設定されているポート識別子と一致する加入者端末アドレスに関する情報をアクセス側転送データベース２３１およびカプセル化データベース２３２から削除する。
【０１６５】
アドレス学習再送通知処理部１５０１は、カプセル化データベース２３２およびアクセス側転送データベース２３１に新たな情報を登録、または削除した後に応答フレームを生成する。アドレス学習再送通知処理部１５０１は、図２７に示したアドレス通知フレーム１３０１のコア網内着アドレス１３０２にアドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームの送信元のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃのアドレスを設定し、アドレス通知フレーム１３０１のコア網内発アドレス１３０３に自装置のアドレスを設定し、Ｓ−Ｔａｇ１３０４にコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームの応答フレームであること示すＳ−Ｔａｇ値を設定し、ペイロード１３０５のシーケンス番号１３１１に受信したコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームのシーケンス番号１３１１に設定された値を設定する。
【０１６６】
アドレス学習再送通知処理部１５０１は、生成したコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームをＮＰＵ２２７に出力し、ＮＰＵ２２７は、コア側転送データベース２３３に基づいて、コア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを送信する。
【０１６７】
一方、アドレス学習通知フレームまたはアドレス削除通知フレームを送信した後、応答フレームを受信するとＮＰＵ２２７は、アドレス学習再送通知処理部１５０１に受信した応答フレームを出力する。
【０１６８】
探索処理部２２５は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信したことにより認識しているすべてのカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃのリストをアドレス学習再送通知処理部１５０１に出力しておく。これにより、アドレス学習再送通知処理部１５０１は、自装置が認識しているカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃから応答フレームを受信したか否かを判定する。
【０１６９】
予め定められた一定時間内に応答フレームを受信しなかったカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃがある場合、アドレス学習再送通知処理部１５０１は、応答フレームを受信していないカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃ宛（ユニキャスト）のアドレス学習通知フレームまたはアドレス削除通知フレームを生成してＮＰＵ２２７に出力する。なお、再度マルチキャストでアドレス学習通知フレームまたはアドレス削除通知フレームを生成してもよい。
【０１７０】
ＮＰＵ２２７は、コア側転送データベース２３３に基づいて、コア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを送信する。
【０１７１】
また、この実施の形態４では、ＮＰＵ２２７は、先の図４に示したコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を生成する際に、再起動フラグ３０５と、乱数により再起動ごとに異なる値を持つように構成した再起動値（マジックナンバー）３０６を設定する。
【０１７２】
これにより装置再起動は、コア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１のコア網内発アドレス３０３に設定されているカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃのアドレスが同一のアドレスでも、再起動マジックナンバー３０６に設定されている値が異なることにより確認することができる。また何らかの理由により、カプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃがアクセス側転送データベース２３１を消去した場合、再起動フラグ３０５を一定期間オンにすることにより認識できる。
【０１７３】
装置再起動を示すそれまでと異なる再起動値３０６を持つコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信したり、それまで認識していなかったカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃからコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信した場合、あるいはデータベース再形成ビット３０５を持つコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１を受信した場合、探索処理部２２５はコア網内Ｈｅｌｌｏフレーム３０１のコア網内発アドレス３０３に設定されているアドレスを有するカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃを検出したことを示すカプセル化Ｌ２通信装置検出通知をアドレス学習再送通知処理部１５０１に通知する。
【０１７４】
カプセル化Ｌ２通信装置発見通知を受けると、アドレス学習再送通知処理部１５０１は、自装置がアクセス側転送データベース２３１で学習しているアクセス側アドレスを、再起動あるいは再形成中あるいは新たに認識したカプセル化Ｌ２通信装置にユニキャストで通知し、必要ならば再送制御を行なう。
【０１７５】
また本実施の形態４のカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃでは、コア通信網６から受信したコア網内ＭＡＣフレーム１４２を出カプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレーム１４１を生成し、生成したアクセス網内ＭＡＣフレームを自装置が収容するアクセス網１〜４に送信する際に、ＮＰＵ２２７においてアクセス網内ＭＡＣフレームの送信元アドレスによるアクセス側転送データベース２３１およびカプセル化データベース２３２の学習済み検索は行っても良いし、行わなくても良い。
【０１７６】
なぜならカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃで行われるアクセス側転送データベース２３１およびカプセル化データベース２３２の学習済み検索は、アクセス網内ＭＡＣフレーム１４１をカプセル化して送信したカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃで行われる学習済み検索と同一ものであり、接続されているカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃの学習結果は確実にすべてのカプセル化Ｌ２通信装置１２１ｃ〜１２４ｃに通知されるので、アクセス側転送データベース２３１およびカプセル化データベース２３２の学習済み検索は不要だからである。
【０１７７】
このようにこの実施の形態４では、マックインマック処理部が、コア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを受信した際に、応答フレームを送信するようにしているので、自装置が送信したコア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームが確実に他のカプセル化Ｌ２通信装置に到着したかを判断することができる。
【０１７８】
また、一定時間の間に応答フレームを受信しなかった場合、コア網内アドレス学習通知フレームまたはコア網内アドレス削除通知フレームを再送するようにしているので、確実に他のカプセル化Ｌ２通信装置に自装置が収容する加入者端末を学習させることができる。
【０１７９】
また、自装置の再起動、または自装置が収容するアクセス網で動作するスパニング・ツリーのトポロジを変更した場合、予め定められた一定期間内に送信する前記コア網内ハローフレームに前記アクセス側転送データベース、カプセル化データベース、およびコア側データベースを再構築することを示す再起動フラグと、自装置が再起動したことを示す再起動マジックナンバーとを含めるようにしているので、新たなカプセル化Ｌ２通信装置がコア網内に出現した場合でも、再起動フラグや再起動マジックナンバーにより確実に検出することができ、アクセス網の加入者端末のアドレスを通知することができるとともに、コア通信網内のすべてのカプセル化Ｌ２通信装置で学習したアクセス網内の加入者端末のアドレスに対しても、ブロードキャストが発生することを防止することができる。
【０１８０】
さらに、コア網内Ｈｅｌｌｏフレームおよびコア網内アドレス学習通知フレームによってアドレス学習（各データベースの登録）を行なうことができるため、ＮＰＵにおいて、コア網内ＭＡＣフレームをデカプセル化してアクセス網内ＭＡＣフレームを生成して転送する際に、コア網内ＭＡＣフレームまたはアクセス網内ＭＡＣフレームによる学習が行なわれているかを検索する必要がなくなり、ＮＰＵの検索回数を削減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
以上のように、本発明にかかるカプセル化Ｌ２通信装置は、アクセス網内の加入者端末がコア通信網を介して相互通信する通信システムに有用であり、特に、コア通信網内のブロードキャストの抑制やＮＰＵを用いた高機能のカプセル化Ｌ２通信装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置が適用される通信システムの構成の一例を示す概略図である。
【図２】アクセス網内で用いられるアクセス網内ＭＡＣフレームの構成を示す図である。
【図３】コア通信網内で用いられるコア網内ＭＡＣフレームの構成を示す図である。
【図４】コア通信網内で用いられるコア網内Ｈｅｌｌｏフレームの構成を示す図である。
【図５】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示したアクセス側転送データベースの構成を示す図である。
【図７】図５に示したカプセル化データベースの構成を示す図である。
【図８】図５に示したコア側転送データベースの構成を示す図である。
【図９】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置のコア側転送データベースの登録状態を示す図である。
【図１５】この発明にかかる実施の形態１のカプセル化Ｌ２通信装置が、フレームを転送する際に用いるデータベースと、検索キーとなるフレーム内のアドレスとの対応関係を示す図である。
【図１６】この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示したコア側ブロードキャスト抑制データベースの構成を示す図である。
【図１８】この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１９】この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するための図である。
【図２０】この発明にかかる実施の形態２のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するための図である。
【図２１】この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２３】この発明にかかる実施の形態３のカプセル化Ｌ２通信装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２４】コア通信網内で用いるコア網内アドレス学習通知フレームおよびコア網内アドレス削除通知フレームの構成の一例を示す図である。
【図２５】この発明にかかる実施の形態４のカプセル化Ｌ２通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】アドレス通知フレームの構成の一例を示す図である。
【図２７】アドレス通知フレームの構成の一例を示す図である。
【図２８】アドレス通知フレームの構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１８３】
１，２，３，４  アクセス網
６  コア通信網
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８，１０９，１１０，１１１，１１２  加入者端末
１２１，１２２，１２３，１２４，１２１ａ，１２２ａ，１２３ａ，１２４ａ，１２１ｂ，１２２ｂ，１２３ｂ，１２４ｂ，１２１ｃ，１２２ｃ，１２３ｃ，１２４  カプセル化Ｌ２通信装置
１３１，１３２，１３３，１３４，１３５  コア網内通信回線
２０１，２０２，２０３  アクセス側ポート
２０４，２０５，２０６  コア側ポート
２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６  ＭＡＣ／ＰＨＹ終端処理部
２２７  ＮＰＵ
２２２  通信制御処理部
２２３  ＳＴＰ処理部
２２４  ＭＡＣーｉｎ−ＭＡＣ処理部
２２５  探索処理部
２２６，２２６ａ  アドレス学習管理部
２３１  アクセス側転送データベース
２３２  カプセル化データベース
２３３  コア側転送データベース
９０１  コア側ブロードキャスト抑制処理部
９０２  コア側ブロードキャスト抑制データベース
１４０１  アドレス学習通知処理部
１５０１  アドレス学習再通知処理部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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