(57)【要約】【課題】トポロジー検索機能を有する通信システム及び通信装置に関し、階層が異なる網でフレームがカプセル化される通信システムで、１回のリンクトレース試験によってトポロジー情報を得るようにする。【解決手段】  通信装置Ｌ２ＳＷ−Ａ６は、ターゲットアドレスの通信装置Ｌ２ＳＷ−Ａ７に向けて第一のリンクトレース要求フレームを送信し、伝送経路の途中の通信装置からの第一のリンクトレース応答フレームを基に伝送経路のトポロジーを調べる。階層の異なる網の境界に位置する通信装置Ｌ２ＳＷ−Ａ１は、送信するフレームをモニターし、リンクトレース要求フレームを認識したとき、ターゲットアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信し、該フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを、起点の通信装置Ｌ２ＳＷ−Ａ６宛てに通知する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームをカプセル化して転送する階層の異なる網を跨ぐ伝送経路を介してフレームを送受する複数の通信装置を含む通信システムであって、
前記通信装置は、ターゲットアドレスの通信装置に向けて第一のリンクトレース要求フレームを送信し、該第一のリンクトレース要求フレームに対する伝送経路の途中の通信装置からの第一のリンクトレース応答フレームを基に、該ターゲットの通信装置までの伝送経路のトポロジーを調べる手段を有する通信システムにおいて、
前記階層の異なる網の境界に位置し、フレームをカプセル化する境界通信装置は、送信するフレームをモニターし、該フレームを前記第一のリンクトレース要求フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、
かつ、前記境界通信装置は、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有し、
前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第一のリンクトレース応答フレーム及び前記第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記ターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有する
ことを特徴とするトポロジー検索機能を有する通信システム。
【請求項２】
フレームをカプセル化して転送する階層の異なる網を跨ぐ伝送経路を介してフレームを送受する複数の通信装置を含む通信システムであって、
前記通信装置は、ターゲットアドレスの通信装置に向けて第一のリンクトレース要求フレームを送信し、該第一のリンクトレース要求フレームに対する伝送経路の途中の通信装置からの第一のリンクトレース応答フレームを基に、該ターゲットの通信装置までの伝送経路のトポロジーを調べる手段を有する通信システムにおいて、
前記階層の異なる網の境界に位置し、フレームをカプセル化する境界通信装置は、受信するフレームをモニターし、該フレームを前記第一のリンクトレース応答フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース応答フレームをカプセル化していたフレームの送信元ＭＡＣアドレスを取り出し、該送信元ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、
かつ、前記境界通信装置は、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有し、
前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第一のリンクトレース応答フレーム及び前記第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記ターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有する
ことを特徴とするトポロジー検索機能を有する通信システム。
【請求項３】
前記第二のリンクトレース要求フレーム及び第二のリンクトレース応答フレームに、網の階層情報を含めて送信し、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第二のリンクトレース応答フレームに含まれる網の階層情報を基に、前記伝送経路のトポロジーを調べる手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のトポロジー検索機能を有する通信システム。
【請求項４】
階層の異なる網に対して、送信するフレームをカプセル化して転送する手段を有する通信装置において、
前記通信装置を含む通信システム内の何れかの通信装置から受信されたフレームをモニターし、該フレームを、第一のリンクトレース要求フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、
かつ、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
階層の異なる網に対して、送信するフレームをカプセル化して転送する手段を有する通信装置において、
前記通信装置を含む通信システム内の何れかの通信装置から受信されたフレームをモニターし、該フレームを、第一のリンクトレース要求フレームに対する第一のリンクトレース応答フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース応答フレームをカプセル化していたフレームの送信元ＭＡＣアドレスを取り出し、該送信元ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、
かつ、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項６】
前記第二のリンクトレース要求フレームに、網の階層情報を含めて送信する手段を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第一のリンクトレース要求フレームに対する第一のリンクトレース応答フレーム、及び第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有することを特徴とする請求項４乃至６の何れかに記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トポロジー検索機能を有する通信システム及び通信装置に関し、特に、レイヤ２スイッチの通信装置によってネットワークが形成される通信システムにおいて、試験用フレームを用いてリンクトレースを行い、各通信装置の隣接関係を調べるトポロジー検索機能を有する通信システム及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信事業者（キャリア）が提供する回線サービスの一種として、企業の本社と支店等の離れたサイトのＬＡＮ同士をマルチポイントで接続するＬ２ＶＰＮ（Layer 2 Virtual Private Network）サービスが知られている。このＬ２ＶＰＮサービスは、ＶＬＡＮ等のレイヤ２技術を使用してレイヤ２のイーサネット（登録商標）フレームをカプセル化し、仮想的に広域イーサネット（登録商標）を構築する技術である。
【０００３】
このＬ２ＶＰＮサービスを提供するキャリアのネットワークは、プロバイダーブリッジと呼ばれるレイヤ２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）群により構成される。プロバイダーブリッジは、通信のための複数の入出力インターフェイス（以下単にポートという）を有する。
【０００４】
プロバイダーブリッジは、顧客の機器から送信されるイーサネット（登録商標）フレームを、キャリア網内でもイーサネット（登録商標）フレームのまま伝送する。そうすることにより、広帯域で低コストのイーサネット（登録商標）方式を有効的に活用し、廉価な回線サービスを提供することが可能となる。
【０００５】
イーサネット（登録商標）フレーム（以降フレームと呼ぶ）を送受信する顧客の機器は、固有のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが与えられている。該フレームには、送信元の機器を示す送信元ＭＡＣアドレス（以降ＳＡとも呼ぶ）、及び、受信すべき機器を示す宛先ＭＡＣアドレス（以降ＤＡとも呼ぶ）が付与される。
【０００６】
プロバイダーブリッジは、フレームを受信すると、該フレームに付与された送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）と、該フレームを受信したポート位置との対応を学習し、自装置内に記憶する。そして、別のフレームを受信したときに、該フレーム内の宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）が自装置内で学習済みか否かを調べ、学習済みの場合は該ＤＡに対応付けたポートに該フレームを出力する。
【０００７】
宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）が学習済みでなければ、マルチポイント接続された全てのポートへ該フレームを出力する。これはフラッディングと呼ばれる。このように、学習情報を利用することにより、マルチポイント接続であっても、不要なフラッディングを避けて帯域の有効利用を図っている。
【０００８】
Ｌ２ＶＰＮサービスでは、単一のキャリアネットワークで複数の顧客グループにサービスを提供するため、顧客グループ毎に仮想ＬＡＮ（以降ＶＬＡＮと呼ぶ）グループを割り当てる。プロバイダーブリッジには、ポート毎にそのポートの属するＶＬＡＮグループが予め設定される。
【０００９】
ポートによっては、複数のＶＬＡＮグループに属することも可能であり、その場合は、そのポートで送受信するフレームにＶＬＡＮタグ（以降Ｓ−ＴＡＧとも呼ぶ）を挿入する。該Ｓ−ＴＡＧには、ＶＬＡＮグループ、即ち顧客グループを識別するＩＤ（以降ＶＬＡＮ−ＩＤと呼ぶ。１〜４，０９４の範囲の数値）を含む。
【００１０】
これにより、フレーム単位に該フレームが属するＶＬＡＮグループを識別し、フラッディングする場合は、同じＶＬＡＮグループに属するポートにのみフレームを転送する。このようにして、異なる顧客グループのフレームは区別され、顧客グループ間のセキュリティが保たれる。このようなプロバイダーブリッジは、ＩＥＥＥ８０２．１ａｄにより規格化されている。
【００１１】
プロバイダーブリッジが学習するＭＡＣアドレスは、該プロバイダーブリッジを介して接続される全ての顧客の機器のＭＡＣアドレスであるので、顧客の機器が増加するに従い、学習数も増加する。特にキャリアネットワークのコアに位置する通信装置は、よりコアに近いほど学習数が増加し、学習可能な上限数を超えると学習情報が溢れ、フラッディングが起こり、帯域を圧迫してしまう。
【００１２】
このような学習情報の溢れの問題を解決する方法として、プロバイダーブリッジがフレームを送信するときに、別のＭＡＣアドレス情報（別のＳＡとＤＡとのセット）によって該フレームをカプセル化する、ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式と呼ばれる技術が知られている。この技術はＩＥＥＥ８０２．１ａｈにより規格化されている。
【００１３】
図６にＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式が適用されるキャリアネットワークにおけるフレーム転送の例を示す。ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣでカプセル化されたフレームが転送されるネットワークを、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網と呼ぶ。これに対し、カプセル化されていないフレームを転送するネットワークを、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網と呼ぶ。
【００１４】
プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網との境界に位置し、両者の網を接続するブリッジを特にバックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）と呼ぶ。プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網への入り口のバックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）（図６ではＢＥＢ（ａ）と表記）では、ＭＡＣフレームにユーザ識別情報（Ｉ−ＴＡＧ）と中継制御情報（Ｂ−ＤＡ（ｂ）、Ｂ−ＳＡ（ａ）、Ｂ−ＴＡＧ）を付加して、ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣフレームを送信する。
【００１５】
バックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）が付加するＳＡは、該バックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）自身のＭＡＣアドレスである。Ｂ−ＤＡは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内の出口のバックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）（図６ではＢＥＢ（ｂ）と表記）のＭＡＣアドレス、又はプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の当該ＶＬＡＮ内でフラッディングするためのマルチキャストアドレスである。
【００１６】
Ｂ−ＴＡＧは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網のＶＬＡＮグループを識別するために付加されるＶＬＡＮタグである。ユーザ識別情報（Ｉ−ＴＡＧ）は、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網でユーザを識別するＶＬＡＮタグ（Ｓ−ＴＡＧ）を元に決められる値であり、予めバックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）に設定されている。
【００１７】
プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内で中継のみ行うプロバイダーブリッジ（以降バックボーンコアブリッジ（ＢＣＢ）と呼ぶ）は、中継制御情報（Ｂ−ＤＡ、Ｂ−ＳＡ、Ｂ−ＴＡＧ）のみを参照してフレーム転送を行う。プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の出口のバックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）（図６ではＢＥＢ（ｂ）と表記）では、中継制御情報（Ｂ−ＤＡ、Ｂ−ＳＡ、Ｂ−ＴＡＧ、Ｉ−ＴＡＧ）を削除し、Ｉ−ＴＡＧを元にプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網内で転送するためのＶＬＡＮタグ（Ｓ−ＴＡＧ）を付与してプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網へ転送する。
【００１８】
このとき、ＭＡＣフレームにおける送信元アドレスＣ−ＳＡとＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣフレームにおける送信元アドレスＢ−ＳＡとの対応を学習する。該学習情報は、反対方向へフレームを転送する際のカプセル化時に、ＭＡＣフレームの宛先アドレスＣ−ＤＡに対応するＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣフレームの宛先アドレスＢ−ＤＡを求めるために利用される。
【００１９】
このように、ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式の機能によれば、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内でフレームを転送するバックボーンコアブリッジ（ＢＣＢ）は、バックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）のＭＡＣアドレスのみを学習するので、大規模なＬ２ＶＰＮを構築して多数の顧客の機器を接続した場合でも、学習情報が溢れることがなく、フラッディングによる帯域の圧迫を避けることができる。なお、ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式でカプセル化されたフレームは、後方互換性を有し、バックボーンコアブリッジ（ＢＣＢ）は、従来のプロバイダーブリッジを利用することも可能である。
【００２０】
通信事業者が提供するＬ２ＶＰＮサービスにおいて、ネットワークの保守・管理を行う技術としては、イーサネット（登録商標）ＯＡＭ（operations，administration，maintenance）が知られている。イーサネット（登録商標）ＯＡＭ（以降ＥＴＨ−ＯＡＭと略す）は、ＩＴＵ−Ｔ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  Ｙ．１７３１及びＩＥＥＥ  ８０２．１ａｇによって、標準化されている。
【００２１】
ＩＴＵ−Ｔ  Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  Ｙ．１７３１には、キャリアのネットワークにおけるエンドツーエンドの通信区間において、途中の各ブリッジの隣接関係を調べるためのリンクトレース試験機能が規定されている。以降、この機能をトポロジー検索と呼ぶ。
【００２２】
図７に、ＥＴＨ−ＯＡＭを適用するネットワーク例を示す。このネットワーク例では、或る顧客（Ｘ社と呼ぶことにする）の３つのサイトがＬ２ＶＰＮで接続され、各プロバイダーブリッジ（図では、Ｌ２ＳＷ−１，２，３，４と表記）によってフレームが中継される。なお、雲形の部分は、中間に他の中継機器が存在する可能性があることを示している。
【００２３】
プロバイダーブリッジ（Ｌ２ＳＷ−１，２，３，４）のうち、キャリアネットワークの境界となるポートや顧客サイトと接続するポートには、ＥＴＨ−ＯＡＭ用のフレームを送受信する終端点であるＭＥＰ（Maintenance Entity group end Point）と呼ばれる保守機能点を設定する。ＭＥＰは図中、黒の三角形印で示している。
【００２４】
ＭＥＰは、その属性情報として、ＭＥＰが割り付けられているポート番号、ＶＬＡＮ−ＩＤ、方向の情報を有している。なお、図示していないが、キャリアネットワークの中は、ＶＬＡＮによって論理的にドメインが分けられており、転送されるデータは、他の顧客のサイトへは流出しない。
【００２５】
図７に示した各ＭＥＰは、何れもキャリアネットワークの内側の方向に設定されているものとする。各ＭＥＰは、キャリアネットワークの顧客Ｘ社を収容するＶＬＡＮに向けて、試験用のフレーム（ＥＴＨ−ＯＡＭフレーム）を送出する。ＭＥＰは、対向するＭＥＰの方向から入来するＥＴＨ−ＯＡＭフレーム（対向するＭＥＰからのＥＴＨ−ＯＡＭフレーム又はＭＩＰで折り返されたＥＴＨ−ＯＡＭフレーム）であれば受信するが、反対方向（キャリアネットワークの外側の顧客サイト）から入来するＥＴＨ−ＯＡＭフレームは廃棄し、キャリアネットワーク内に混入させないようにする。
【００２６】
キャリアネットワークの境界でないポートには、ＭＩＰが設定される。ＭＩＰの属性情報として、ＭＩＰが割り付けられているポート番号を有する。ＭＩＰの属性情報は、方向の情報を有さず、どちらの方向からのＥＴＨ−ＯＡＭフレームに対しても、同様に動作する。
【００２７】
リンクトレース試験を実行する通信装置は、リンクトレース要求（ＬＴＭ：Link Trace Message）フレームを送信し、その応答であるリンクトレース応答（ＬＴＲ：Link Trace Reply）フレームを受信することにより、リンクトレース試験対象の標的アドレスであるターゲットＭＡＣアドレスまでのトポロジーを求めることができる。
【００２８】
具体的には、受信したリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのＳＡが、プロバイダーブリッジのＭＩＰやＭＥＰが割り付けられているポートのＭＡＣアドレスを示すので、これらを、プロバイダーブリッジを１回経由する毎に値が１ずつ減少するＴＴＬ（Time To Live）の値の順に並べることにより、トポロジーが求まる。その結果を監視制御端末へ通知し、保守者は途中のプロバイダーブリッジのトポロジーを知ることができる。
【００２９】
また、予めトポロジーが把握されている場合は、中継区間で故障が起きたときに、リンクトレース試験を実行し、どの範囲までリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームが返ってくるかを調べることによって、故障区間を特定することが可能となる。試験フレームを用いたネットワークの接続性確認方法に関しては、例えば特許文献１等に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特開２００７−２４３４６６号公報
【００３１】
プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網とで構成された階層構成のネットワークにおいて、リンクトレース試験によるトポロジー検索を実施する場合は、次のような問題が生じる。この問題を説明するために、図８に示すネットワーク例を想定する。このネットワークは、図７に示したネットワーク例と同様に、或る顧客（Ｘ社と呼ぶこととする）の３つのサイトがＬ２ＶＰＮで接続されている。但し、図７のネットワーク例とは異なり、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網１〜３が、更に中央のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網によって接続されている。
【００３２】
この場合、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の外側のプロバイダーブリッジ（Ｌ２ＳＷ）に設定されたＭＥＰやＭＩＰが送受信するＥＴＨ−ＯＡＭフレームは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網に転送されるときは、ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣでカプセル化されたフレームになるため、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内のバックボーンコアブリッジ（ＢＣＢ）のＭＥＰやＭＩＰでは、ＥＴＨ−ＯＡＭ用フレームとして認識せず、通常フレームと同じように転送される。
【００３３】
このフレームがプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網を通過し、再びプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網に入れば、カプセル化が解除されたフレームで転送されるため、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のプロバイダーブリッジに設定されたＭＩＰやＭＥＰでは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを認識し、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返す、という動作となる。
【００３４】
上述の動作を、図８に示す階層化されたネットワーク例を参照して説明する。このネットワーク例では、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網１〜３が、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網によって接続されている。中央のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網は、各プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網から入力されるフレームをＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式によりカプセリングして転送する。
【００３５】
図８に示す各プロバイダーブリッジＬ２ＳＷ−Ａ６，Ａ１，Ａ２，Ａ４，Ａ８，Ａ９，Ａ７は、顧客サイトの通信機器（ルータ／スイッチ／端末装置など）や、キャリアネットワーク内の他のスイッチや伝送装置等と接続するためのポートを備える。各ポートは、図中「ポートＮ（Ｎは自然数）」と表記するポート番号により識別され、例えば、Ｌ２ＳＷ−Ａ６のポート１５はユーザサイトの通信機器に接続され、ポート１４はＬ２ＳＷ−Ａ１のポート１に直接、又は中継用の装置を介して接続され、図示のように他のポートも同様に相互に接続され、ネットワークを形成する。
【００３６】
プロバイダーブリッジＬ２ＳＷの各ポートは、固有のＭＡＣアドレスを有する。このネットワーク例では、各Ｌ２ＳＷのポート番号で示した数値と等しいＭＡＣアドレスの値を有するものとする。各ＭＡＣアドレスは、１６進数で表現するものとし、例えば、Ｌ２ＳＷ−Ａ７のポート２２（１０進数）のＭＡＣアドレスは１６（１６進数）とする。各ＭＡＣアドレスは６バイトであるが、上位バイトのゼロは表示を省略する。
【００３７】
図８に示す各プロバイダーブリッジＬ２ＳＷも、それぞれ装置固有のＭＡＣアドレスを有する。この例では、Ｌ２ＳＷの番号（下位２桁、１６進数）をＭＡＣアドレスとし、Ｌ２ＳＷ−Ａ１であれば、そのＭＡＣアドレスはａ１であるとする。図８に示すプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網１〜３は、Ｘ社のデータを転送するため、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１で識別するＶＬＡＮグループを構成しているものとする。以降、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＶＬＡＮ−ＩＤをＳ−ＶＩＤと呼ぶ。
【００３８】
プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網は、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＳ−ＶＩＤ＝５０１のデータをカプセリングして、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内で転送するため、ＶＬＡＮのＩＤ＝２００１で識別するＶＬＡＮグループとして転送するものとする。以降、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網のＶＬＡＮのＩＤをＢ−ＶＩＤと呼ぶ。即ち、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網１〜３の間で転送するＸ社のフレームは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内ではカプセル化され、Ｂ−ＶＩＤ＝２００１のＶＬＡＮで転送される。
【００３９】
次に、図８に示したプロバイダーブリッジＬ２ＳＷの構成について説明する。なお、各プロバイダーブリッジＬ２ＳＷは、同様の構成で実現可能であるため、１つの装置の構成のみを説明し、他を省略する。図９は、プロバイダーブリッジＬ２ＳＷの機能ブロックを示す。同図に示すように、このプロバイダーブリッジＬ２ＳＷは、バス１１、通信ポート群１２、設定制御部１３、入側（Ingress）テーブル格納メモリ１４−ａ、出側（Egress）テーブル格納メモリ１４−ｂ、学習テーブル１５、入側（Ingress）処理部１６−ａ、出側（Egress）処理部１６−ｂを備える。
【００４０】
バス１１は、設定制御部１３と、入側（Ingress）テーブル格納メモリ１４−ａと、出側（Egress）テーブル格納メモリ１４−ｂと、入側（Ingress）処理部１６−ａと、出側（Egress）処理部１６−ｂとを接続するバスである。また、通信ポート群１２は、ポート１〜ｎ（Ｐ１〜Ｐｎと表記）から成るポート群である。
【００４１】
設定制御部１３は、プロバイダーブリッジＬ２ＳＷ全体を制御する制御手段であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１３ａ、メモリ１３ｂ、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１３ｃを備える。ＣＰＵ１３ａは、プログラムによる各種の処理を実行する手段であり、メモリ１３ｂは、ＣＰＵ１３ａに実行させるプログラムとプログラムが使用するデータとを記憶する記憶手段である。
【００４２】
通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１３ｃは、管理者が使用する保守端末装置１０から送信されるコマンドを受信し、ＣＰＵ１３ａに通知すると共に、コマンドに対する実行結果を保守端末装置１０に応答する手段である。入側（Ingress）テーブル格納メモリ１４−ａ及び出側（Egress）テーブル格納メモリ１４−ｂは、各種のテーブルデータを記憶する記憶手段である。
【００４３】
学習テーブル１５は、過去に受信したフレームのＶＬＡＮ識別情報と送信元アドレス（ＳＡ）に、そのフレームが到来したポート位置を対応付けて記憶するテーブルである。プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網から入来し、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網へ転送するフレームを受信した場合は、カプセルデータの送信元ＭＡＣアドレス（Ｂ−ＳＡ）も記憶する。図１０は、学習テーブル１５のデータ構造の一例を示している。
【００４４】
図１０に示すように、学習テーブル１５は、ＭＡＣアドレスと、ポート番号と、ＶＬＡＮ−ＩＤと、カプセル用ＭＡＣアドレスとを対応付けて格納する。例えば、図８に示すＬ２ＳＷ−Ａ６が、Ｌ２ＳＷ−Ａ１に、ＶＬＡＮ−ＩＤが５０１、送信元ＭＡＣアドレスがｂ１のフレームを送信すると、Ｌ２ＳＷ−Ａ１の学習テーブル１５には、図１０の（ａ）に示すように、ＶＬＡＮ−ＩＤが５０１、ＭＡＣアドレスがｂ１、ポート番号１が記憶される。学習テーブル１５は、装置毎に異なるテーブルを備え、他のＬ２ＳＷでは、例えば図１０の（ｂ）に示すようなテーブルを備える。
【００４５】
入側（Ingress）処理部１６−ａ及び出側（Egress）処理部１６−ｂは、通信ポート群１２又はバス１１からフレームを受け取ると、フレームの種別及び学習テーブル１５の参照結果に応じてフレームの転送先を決定し、通信ポート群１２又はバス１１に該フレームを送信する手段である。
【００４６】
続いて、プロバイダーブリッジＬ２ＳＷ間で転送されるフレームのデータ構造について説明する。図１１の（ａ）は、フレームのデータ構造の一例を示す。同図に示すように、このフレームは、宛先ＭＡＣアドレスと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮタグと、ペイロードと、ＦＣＳ（Frame Check Sequence）とを備える。
【００４７】
このうち、宛先ＭＡＣアドレスは、送信先の装置が有する通信インターフェイスや装置を一意に識別するアドレスである。送信元ＭＡＣアドレスは、送信元の装置が有する通信インターフェイスや装置を一意に識別するアドレスである。ＶＬＡＮタグは、１つのネットワークを複数の論理的なネットワークに分割して運用する場合に、個々の論理的なネットワークに割り当てられる一意の値である。
【００４８】
ペイロードは、送受信するデータ本体であり、例えば、ＩＰフレームを所定のデータ長に分割したものである。ＦＣＳは、受信したフレームの誤りを検出するために用いられる値である。図１１の（ａ）に示したフレームが、各ポートを介して、各Ｌ２ＳＷの間やＬ２ＳＷとユーザの装置との間で送受信される。なお、フレームのデータ構造は、ネットワークの運用形態等に応じて、種々の変形例が考えられる。例えば、ＶＬＡＮタグが省略される場合があれば、図１１の（ａ）に示した以外のヘッダ情報が付加される場合もある。
【００４９】
続いて、図１１の（ａ）に示したフレームを装置内で転送する際に付加する装置内フレームヘッダ（以降、フレームヘッダと呼ぶ）について説明する。図１１の（ｂ）は、フレームヘッダのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、フレームヘッダ＃１は、フレーム入力元と受信ポート属性と受信ポート番号の情報を格納し、フレームヘッダ＃２は、送信ポート番号を格納している。
【００５０】
ここで、フレーム入力元の情報は、入力されたフレームが通常ポート群からか、バス（設定制御部）からかを示す。通信ポート群からフレームを取得した場合には、フレーム入力元に「０」が登録される。バス１１からフレームを取得した場合には、フレーム入力元に「１」が登録される。
【００５１】
受信ポート属性は、受信ポートがバックボーン側か通常側かを示し、フレームをバックボーン側のポートで受信した場合には「０」が、そうでない場合は「１」が格納される。受信ポート番号には、フレームを受信したポートの番号が格納される。送信ポート番号には、フレームを送信すべきポートの番号が格納される。
【００５２】
入側（Ingress）処理部１６−ａと、出側（Egress）処理部１６−ｂは、これらのフレームヘッダを更新、参照して、フレームの入力元の判定、送信すべきポートの決定、カプセル化、カプセル化解除を行う。続いて、図１１の（ａ）に示したフレームのペイロードに含まれるＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値及びＯｐｅＣｏｄｅについて説明する。
【００５３】
図１１の（ｃ）は、フレームのペイロードに含まれるＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値及びＯｐｅＣｏｄｅを示す。入側（Ingress）処理部１６−ａ及び出側（Egress）処理部１６−ｂは、このＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値及びＯｐｅＣｏｄｅを参照することによって、フレームの種別を判定する。
【００５４】
具体的には、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値が「０ｘ９Ｂ１０」で、ＯｐｅＣｏｄｅが「５」の場合には、フレームの種別は、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームとなり、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値が「０ｘ９Ｂ１０」で、ＯｐｅＣｏｄｅが「４」の場合には、フレームの種別は、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームとなる。ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値が「０ｘ９Ｂ１０」以外の場合は、通常フレームとなる。
【００５５】
リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、スイッチがネットワークのトポロジー情報を収集する際に出力するフレームであり、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに応答するためのフレームである。リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのフレームは、Ｏｐｅｃｏｄｅの後ろに更に詳細なデータを含む。
【００５６】
図１２は、リンクトレース要求フレーム及びリンクトレース応答フレームのデータ構造の一例を示す図である。図１２に示すように、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、宛先ＭＡＣアドレス、送信元ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮタグ、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ、ＯｐｅＣｏｄｅ、ＴＴＬ（Time To Live）、オリジナルＭＡＣアドレス、ターゲットＭＡＣアドレス、ＦＣＳを備える。
【００５７】
また、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、宛先ＭＡＣアドレス、送信元ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮタグ、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ、ＯｐｅＣｏｄｅ、ＴＴＬ（Time To Live）と、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム転送元アドレス、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム送信元アドレス、ＦＣＳを備える。
【００５８】
このうち、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ及びＯｐｅｃｏｄｅは、前述のとおりである。ＴＴＬは、リンクトレースを要求した装置と応答した装置との間の距離を示すために使用する値である。オリジナルＭＡＣアドレスは、リンクトレースを要求した装置のＭＡＣアドレス又はリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの送信元ポートのアドレスが格納される。
【００５９】
ターゲットＭＡＣアドレスは、トポロジー検索の最終目的位置の装置を示すＭＡＣアドレスであり、例えば、トポロジー検索を起動する際に保守者によって指定される。オリジナルＭＡＣアドレス及びターゲットＭＡＣアドレスは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのみで使用され、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームでは使用されない。
【００６０】
リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム転送元アドレスは、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを応答する際に受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの送信元ＭＡＣアドレスからコピーして設定される。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム送信元アドレスは、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを応答するＭＥＰ又はＭＩＰのＭＡＣアドレスが設定される。
【００６１】
次にＭＩＰ又はＭＥＰでリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信した場合の動作を説明する。なお、以下で、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返すときは、何れも、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのＳＡには、折り返すＭＩＰ又はＭＥＰのポートのアドレスを設定し、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのＤＡには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのフレーム中に指定されているオリジナルＭＡＣアドレスを設定（即ち、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信したＭＥＰを宛先と）し、ＴＴＬには受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのフレーム中のＴＴＬを１減算した値を設定し、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの返送は、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポートに出力する。
【００６２】
ＭＩＰでリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信した場合は、そのフレーム内のターゲットＭＡＣアドレスが自ポートのＭＡＣアドレスに一致するかを調べる。ターゲットＭＡＣアドレスが自ポートに一致すれば、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返す。このとき、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを更に先の方へ転送せずに廃棄する。
【００６３】
ターゲットＭＡＣアドレスが自ポートに一致しない場合は、ターゲットＭＡＣアドレスが学習されているか調べる。学習されている場合、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返すとともに、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１つ減算して、学習しているポートよりリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをターゲットＭＡＣアドレスの方向へ転送する。学習されていない場合は、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを通常のフラディングと同様に転送する。ＭＩＰでリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信した場合は、ＥＴＨ−ＯＡＭフレームの処理は行わず、他のフレームと同様に中継する。
【００６４】
ＭＥＰでリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したとき、そのフレーム内のターゲットＭＡＣアドレスが自ポートのＭＡＣアドレスに一致した場合、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返す。ターゲットＭＡＣアドレスが自ポートに一致しない場合は、ターゲットＭＡＣアドレスが学習されており転送すべきポートを決定することができる場合、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返す。
【００６５】
ターゲットＭＡＣアドレスが学習されていない場合は、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返さない。ＭＥＰで受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは更に先の方へは転送せず廃棄する。以上のような動作メカニズムによって、応答してくる各リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを元にトポロジー情報を得られる。
【００６６】
図８に示した階層構成のネットワーク例において、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網及びプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網での通常のフレーム転送の動作及びＭＡＣアドレスの学習動作、並びにリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの転送動作について説明する。
【００６７】
図８の顧客Ｘ社のサイトｃからＳＡ＝ｃ１のフレームが送出され、該フレームがプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網３とＰプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とで転送され、顧客Ｘ社のサイトａへ転送されるケースについて説明する。顧客Ｘ社のフレームは、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網３内をＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１で転送されるものとし、最初のフレームのＤＡは、６バイト全てＦＦのブロードキャストアドレスであったとする。
【００６８】
Ｌ２ＳＷ−Ａ７が当該フレームを受信し、ポート２１を通してプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網３内へ転送する機能は、プロバイダーブリッジの既知の技術である。Ｌ２ＳＷ−Ａ９は、当該フレームをポート９で受信すると、図９の通信ポート群１２は、入側（Ingress）処理部１６−ａへ該フレームをヘッダ付きで送る。フレームヘッダ＃１の受信ポート番号には９が入る。図１３の入側（Ingress）処理フローに示すように、入側（Ingress）処理部１６−ａは、フレームが到着したときの入力部位を元に、入力元が通常ポート群１２かバス側１１かを判定する（ステップＳ１１１０）。
【００６９】
フレームの入力元が通常ポート群である場合には（ステップＳ１１４０）、受信ポートの属性をフレームヘッダ＃１に設定する。受信ポートの属性は、図１７に示す入側（Ingress）テーブル格納メモリ内のテーブル１４−ａｔ２を使用する。このテーブル１４−ａｔ２は、ポート毎に接続先ネットワークがバックボーンブリッジ網かそうでないかを示し、ネットワークの構成を元に予め装置に設定しておく。
【００７０】
次に、受信ポートの属性がバックボーンからのフレームかそうでないかを調べ（ステップＳ１１５０）、この場合、ポート９はバックボーン側ではないので、Ｎｏの方向へ進む。受信フレーム中のＶＬＡＮタグより、帰属するＶＬＡＮのＩＤ＝５０１を取得し、ＶＬＡＮ−ＩＤとＳＡをキーに受信ポートを学習する（ステップＳ１２３０）。
【００７１】
その結果、図１０の（ｂ）に示す学習テーブルのように、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１、ＭＡＣアドレス＝ｃ１、ポート番号＝９を学習し、該テーブルに格納する。次に、受信したフレームがＥＴＨ−ＯＡＭフレームかどうかをＶＬＡＮタグの直後のＥｔｈｅｒＴｙｐｅ、すなわち図１１の（ｃ）の先頭のＥｔｈｅｒＴｙｐｅで判定し（ステップＳ１２４０）、この場合はＮｏなので、受信したフレームからＶＬＡＮ−ＩＤとＤＡとを取り出し、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１でＤＡが学習されているか調べる（ステップＳ１２５０）。
【００７２】
なお、ＤＡがマルチキャストやブロードキャストの場合はＤＡ検索を行わず、未学習のときのルートへ進んでもよい。もし、ＥＴＨ−ＯＡＭフレームを受信した場合は、図１５の入側（Ingress）ＯＡＭ処理フローに示す処理へ移る。この場合は、未学習なので、フレームを同じＶＬＡＮ内のポートへフラッディングすることを目的に、同じＶＬＡＮに属するポートを求める（ステップＳ１２７０）。
【００７３】
そのためには、図１７の入側（Ingress）テーブル格納メモリ内のテーブル１４−ａｔ５の、ＶＬＡＮ−ＩＤ毎のポートの割付状態の情報を使用する。このテーブル１４−ａｔ５は、ネットワークの構成に応じて予め装置に設定しておく。この例では、バックボーン側のポート８がＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１に属するポートである。
【００７４】
なお、ポート９もＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１に属するポートとして取得されるが、当該フレームを受信したポートに一致する場合はフラッディング先からは除外する。次に、求めたポート全てについて、フレームヘッダ＃２の送信ポート番号にフラディング先ポートを１つずつ設定し、出側（Egress）処理部１６−ｂへフレームを転送する処理を繰り返す（ステップＳ１３００）。入側（Ingress）処理部１６−ａでのフレーム処理は以上で終了し、出側（Egress）処理部１６−ｂへ転送される。
【００７５】
次に、出側（Egress）処理部１６−ｂでのフレームの処理を、図１４を参照して説明する。同図に示すように、出側（Egress）処理部１６−ｂは、フレームが到着したときの入力部位を元に、入力元が入側（Ingress）処理部１６−ａかバス側かを判定する（ステップＳ２１１０）。
【００７６】
この場合は、入側（Ingress）処理部１６−ａからの入力であるので、次に、図１８の出側（Egress）テーブル格納メモリ内のテーブル類のうちのテーブル１４−ｂｔ２を使用し、送信ポートの接続先ネットワークの情報を取得する（ステップＳ２１２０）。テーブル１４−ｂｔ２は、ポート毎にバックボーン側に接続されているかどうかを示す。
【００７７】
続いて、当該フレームのヘッダ＃１に設定されている受信ポート属性を取得し（ステップＳ２１３０）、求めた情報を元に、受信ポートが通常側で送信ポートがバックボーン側となるかどうかを調べる（ステップＳ２１４０）。当該フレームの場合は、ポート９からポート８へ転送するフレームであるので、Ｙｅｓの判定となる。
【００７８】
次に当該フレームからＶＬＡＮ−ＩＤとＤＡとを取り出し、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１でそのＤＡが学習されているか調べる（ステップＳ２１５０、ステップＳ２１６０）。この処理の目的は、バックボーン側へ転送する際のカプセリング用Ｂ−ＤＡを決定するためである。なお、この場合も、ＤＡがマルチキャストやブロードキャストの場合はＤＡ検索を行わず、未学習のときのルートへ進んでもよい。
【００７９】
この場合も、未学習と判定され、バックボーン網内にフラッディング転送するため、カプセル化するＢ−ＤＡには、マルチキャスト用のアドレスとして、例えば、６バイト全てＦＦであるような、ブロードキャストアドレスを使用する（ステップＳ２１７０）。このアドレスは、予め決められた他のマルチキャストアドレスでもよい。
【００８０】
次にＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣカプセル化するためのデータを作成し、フレームの先頭に挿入する（ステップＳ２１９０）。Ｂ−ＤＡは前のステップで求めた値とし、Ｂ−ＳＡは、自装置のＭＡＣアドレスとする。このＢ−ＳＡは装置毎に固有な値であり、図１８の出側（Egress）テーブル格納メモリ内のテーブル１４−ｂｔ４で予め定義されている値を使用する。テーブル１４−ｂｔ４は、カプセリングフレーム作成時のＢ−ＳＡに設定する値を示す。
【００８１】
先に説明したように、Ｌ２ＳＷ−Ａ９のＭＡＣアドレスを元に、テーブル１４−ｂｔ４には自装置のＭＡＣアドレスａ９が設定されており、Ｂ−ＳＡ＝ａ９となる。ＶＬＡＮタグのＢ−ＶＩＤ、Ｉ−ＴＡＧは、図１８の出側（Egress）テーブル格納メモリ内の、テーブル１４−ｂｔ３から取得する。
【００８２】
このテーブル１４−ｂｔ３は、Ｓ−ＶＩＤに応じて、そのＶＬＡＮのフレームをプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内で転送するためのＢ−ＶＩＤ、Ｉ−ＴＡＧを示すものであり、予めネットワークの構成に従って設定しておく。このようにしてカプセル化されたフレームが作成される。
【００８３】
ステップＳ２１４０でＮｏの場合は、送信するフレームがＯＡＭフレームかどうかを、ＶＬＡＮタグの直後のＥｔｈｅｒＴｙｐｅを元に調べる（ステップＳ２２００）。最後に、フレームヘッダ＃２の送信ポート番号を元に、通信ポート群１２において該当ポートからフレームが出力される（ステップＳ２２１０）。
【００８４】
このようにして、Ｌ２ＳＷ−Ａ９のポート８より、カプセル化されたフレームが出力される。もし他にもＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１に属しバックボーン側に接続されたポートがある場合には、同様にしてカプセル化されたフレームが出力される。プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内で次に受信するプロバイダーブリッジであるＬ２ＳＷ−Ａ４は、カプセル化されたフレームを、Ｂ−ＤＡ、Ｂ−ＶＩＤを元に、バックボーン側ポートに転送する。
【００８５】
この動作については、図１３の入側（Ingress）処理フロー及び図１４の出側（Egress）処理フローに示しているが、プロバイダーブリッジの既知の技術であるので説明は省略する。なお、Ｌ２ＳＷ−Ａ２は、バックボーンコアブリッジ（ＢＣＢ）であり、通常のプロバイダーブリッジの機能により、Ｂ−ＤＡ及びＢ−ＶＩＤを元にＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣフレームを転送する。
【００８６】
図８のＬ２ＳＷ−Ａ４及びＬ２ＳＷ−Ａ１は、バックボーンエッジブリッジ（ＢＥＢ）である。これらの装置がカプセル化されたフレームを受信したときの動作を次に説明する。なお、どちらのＬ２ＳＷも同様の動作となるので、Ｌ２ＳＷ−Ａ１のポート２で受信したときの、Ｌ２ＳＷ−Ａ１の動作のみを説明する。
【００８７】
Ｌ２ＳＷ−Ａ１の機能ブロックの構成は、図９に示す構成と同様であり、入側（Ingress）処理部１６−ａ及び出側（Egress）処理部１６−ｂの動作も、図１３〜図１４の処理フローに従う。Ｌ２ＳＷ−Ａ１は、ポート２がバックボーン側でＢ−ＶＩＤ＝２００１に属している。ポート１は、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網側でＳ−ＶＩＤ＝５０１に属している。先に説明した図１７及び図１８の各テーブルは、その状態を基に予め設定されるが、具体的なテーブルの設定内容の図示は省略する。
【００８８】
Ｌ２ＳＷ−Ａ１は、入側（Ingress）処理部１６−ａにおいて、カプセル化されたフレームを処理するが、先に説明したＬ２ＳＷ−Ａ９の動作と重なる部分については、重複した説明を省略する。Ｌ２ＳＷ−Ａ１における入側（Ingress）処理は、図１３のステップＳ１１５０でＹｅｓとなるので、Ｂ−ＤＡが自装置アドレスかを調べる（ステップＳ１１７０）。先に説明したとおり、受信フレームのＢ−ＤＡはマルチキャストアドレスであるので、このフレームは、４００から始まる処理と３００から始まる処理の両方が実行される（ステップＳ１２２０）。
【００８９】
４００から始まる処理を説明する。ここでの処理は、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内で他のバックボーン側ポートに転送することが目的である。まず、受信フレームのＶＬＡＮタグよりＶＬＡＮ−ＩＤを取得する（ステップＳ１１６０）。取得したＶＬＡＮ−ＩＤ＝２００１とフレームのＳＡ＝ａ９とをキーにして、受信したポートを学習テーブルに記憶する（ステップＳ１２３０）。
【００９０】
フレームの種別を調べ、この場合はカプセル化されたフレームなので、ＯＡＭフレーム以外と判定される（ステップＳ１２４０）。取得したＶＬＡＮ−ＩＤ＝２００１とＤＡとにより学習テーブルを検索する（ステップＳ１２５０）。学習済みのときは（ステップＳ１２６０）、学習しているポートの情報をフレームヘッダの送信ポート番号に設定し、出側（Egress）処理部１６−ｂへフレームを転送する（ステップＳ１２９０）。
【００９１】
今、説明中の動作例では未学習なので（ステップＳ１２６０）、同じＶＬＡＮに属するポートを求める（ステップＳ１２７０）。図８の例では、Ｂ−ＶＩＤ＝２００１に属しているポートは、当該フレームを受信したポートだけであるので、出側（Egress）処理部１６−ｂへ転送されず、当該フレームは廃棄される。
【００９２】
もし、Ｂ−ＶＩＤ＝２００１のＶＬＡＮに属している他のポートがある場合、出側（Egress）処理部１６−ｂへ当該フレームが転送された後、出側（Egress）処理部１６−ｂにおいて、図１４の処理フローに従って処理され、カプセル化されたままのフレームがポートから出力される。
【００９３】
次に、３００から始まる処理を説明する。入側（Ingress）処理部１６−ａは、図１７の入側（Ingress）テーブル格納メモリ内のテーブル１４−ａｔ３を使用し、Ｉ−ＴａｇからＳ−ＶＩＤの値を取得する（ステップＳ１１８０）。テーブル１４−ａｔ３は、Ｉ−ＴＡＧ内のＶＬＡＮ−ＩＤとＳ−ＶＩＤとの対応関係を示す。
【００９４】
次に、取得したＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１とフレームのＣ−ＳＡ＝ｃ１とをキーに、受信したポートとＢ−ＳＡとを学習テーブルに記憶する（ステップＳ１１９０）。学習された結果は図１０に示す。カプセル化フレームから、Ｂ−ＤＡ，Ｂ−ＳＡ，Ｂ−ＶＬＡＮタグ、Ｉ−Ｔａｇを取り除く。これをカプセル解除と呼ぶ（Ｓ１２００）。
【００９５】
続いて５００から始まる処理に移り、既に説明した処理と同様の処理により、出側（Egress）処理部１６−ｂにカプセル解除されたフレームが転送され、ポート１からフレームが出力される。上述の説明のように、Ｌ２ＳＷ−Ａ７のポート２２でＸ社サイトｃから入来したフレームは、ＤＡが未学習のため、同じＶＬＡＮのポートにフラディング転送され、Ｌ２ＳＷ−Ａ８のポート１３とＬ２ＳＷ−Ａ６のポート１５に到着する。
【００９６】
ここまでのフレーム転送処理の結果により、途中のＬ２ＳＷでは、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網ではＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１でｃ１のＭＡＣアドレスが学習され、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網では、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝２００１でａ９が学習され、エッジブリッジでは、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１でｃ１のＭＡＣアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスがａ９であることを学習する。
【００９７】
次に、図８のＬ２ＳＷ−Ａ６のポート１５からＬ２ＳＷ−Ａ７のポート２２に至るまでの経路で、保守者がリンクトレース試験を実行した場合に、どのような動作になるかを説明する。なお、Ｌ２ＳＷ−Ａ６のポート１５と、Ｌ２ＳＷ−Ａ７のポート２２には、予め図８に示すようにプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の中側へ向かう方向にＭＥＰが設定され、それ以外のＬ２ＳＷにも図示のようにＭＩＰが設定されているものとする。
【００９８】
保守者が監視制御端末１０を操作し、Ｌ２ＳＷ−Ａ６に、ＶＬＡＮ−ＩＤ＝５０１でターゲットＭＡＣアドレスにｃ１を指定してリンクトレース試験を起動する。Ｌ２ＳＷ−Ａ６は、ポート１４よりリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送出する。リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、Ｌ２ＳＷ−Ａ１のポート１で受信されると、入側（Ingress）処理部１６−ａにおいて、次のように処理される。
【００９９】
図１３の入側（Ingress）処理フローのステップＳ１２４０で、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したことを認識し、図１５の入側（Ingress）のＯＡＭ処理部のフローへ移る。図１５の処理フローにおいて、最初に受信ポートにＭＥＰが割り付けられているかを判定する（ステップＳ３１１０）。そのために、図１７の入側（Ingress）テーブル格納メモリ内のテーブル１４−ａｔ１を使用する。
【０１００】
保守者は、予め保守の必要性に応じて各Ｌ２ＳＷのポートにＭＥＰ及びＭＩＰを割り付けておくが、このテーブル１４−ａｔ１はその設定の状態を示す。この例では、ポート１にＭＥＰが設定されていないので、次に同じテーブルを参照し、ＭＩＰが割り付けられているかを判定する（ステップＳ３１９０）。
【０１０１】
このポート１は、図８に示すように、ＭＩＰが設定されているのでＹｅｓとなり、次にＥＴＨ−ＯＡＭフレームの種別をＯｐｅｃｏｄｅにより判定する（ステップＳ３２００）。受信したフレームは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームなので、次にターゲットＭＡＣアドレスが学習済みか否かを判定する（ステップＳ３２１０，３２２０）。学習済みでない場合、元の入側（Ingress）処理部１６−ａへ戻り、フラディングされる。この例では、ターゲットＭＡＣアドレスが学習済みであるので、ＭＩＰではリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送とリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの返送とを行う。
【０１０２】
まず、ＭＩＰではリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送するために、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの一部を次のように変更する。図１２に示したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームにおいて、ＭＩＰで転送する際は、送信元ＭＡＣアドレスにリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送するＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。そしてＴＴＬに、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１減算して設定する（ステップＳ３２３０）。
【０１０３】
その他の値は維持するが、ＦＣＳは再計算する。リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを出力するポートは、ターゲットＭＡＣアドレスを学習しているポートとするので、その値をヘッダに指定し、出側（Egress）処理部１６−ｂへリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送る（ステップＳ３２４０）。
【０１０４】
ターゲットＭＡＣアドレスを学習している場合、ＭＩＰでは応答フレームであるリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームも生成する（ステップＳ３１７０）。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの生成では、まず、宛先ＭＡＣアドレスには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのオリジナルＭＡＣアドレスを設定する。送信元ＭＡＣアドレスには、ＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。Ｏｐｅｃｏｄｅは、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを示す４を設定する。ＴＴＬには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１減算して設定する。
【０１０５】
ペイロードの中のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送元アドレスには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの送信元ＭＡＣアドレス、即ち、直前の、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送したＭＥＰ又はＭＩＰのＭＡＣアドレスを示す。
【０１０６】
ペイロードの中のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元アドレスには、応答を返すＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する（ステップＳ３１７０）。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの出力ポートには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポートを指定し、出側（Egress）処理部１６−ｂへリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを送る（ステップＳ３１８０）。
【０１０７】
リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂによってポート１から出力される。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、Ｌ２ＳＷ−Ａ６のポート１５のＭＥＰまで到達すると、Ｌ２ＳＷ−Ａ６はリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信し、ＴＴＬ及び送信元のアドレスを元にトポロジー情報を作成し、監視制御端末へ通知する。トポロジー情報の作成については後述する。
【０１０８】
Ｌ２ＳＷ−Ａ１の入側（Ingress）処理がＭＩＰに基づき転送したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂへ到達する。出側（Egress）処理部１６−ｂは、通常のフレーム処理で説明したステップＳ２１４０の処理と同様に、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをカプセル化し、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網に出力する。
【０１０９】
このとき、カプセル化されるフレームは、ステップＳ２２００の処理は行われないので、出側（Egress）のＯＡＭ処理の対象にならない。リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＣ−ＤＡはマルチキャストなので、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内はフラディングで転送される。
【０１１０】
Ｌ２ＳＷ−Ａ４のポート６で、カプセル化されたリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信すると、既に通常のフレーム受信処理で説明した動作と同様に、カプセル化されたままプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内をフラッディングされるとともに、カプセル解除されてプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網へもフラディングされる。
【０１１１】
そして、Ｌ２ＳＷ−Ａ９のポート８でカプセル化されたリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信すると、カプセル解除され、ＤＡ＝ｃ１の学習情報を元に、Ｌ２ＳＷ−Ａ９のポート９に出力するために出側（Egress）処理部１６−ｂに到着する。ポート９にＭＩＰが割り付けられているので、図１４及び図１６の処理フローに従い、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの返送が行われる。
【０１１２】
この動作について次に説明する。前述のＬ２ＳＷ−Ａ１のＭＩＰでの処理と同様に、出側（Ｅｇｒｅｓｓ）のＭＩＰでもリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送するために、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの一部を次のように変更する。
【０１１３】
図１２に示したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームにおいて、ＭＩＰで転送する場合は、送信元ＭＡＣアドレスに、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送するＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。そして、ＴＴＬに受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１減算して設定する（ステップＳ４２３０）。その他の値は維持するが、ＦＣＳは再計算する。
【０１１４】
リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの出力ポートは、ターゲットＭＡＣアドレスを学習しているポートとし、通信ポート群１２を経由し、該当ポートよりリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを出力する（ステップＳ４２４０）。更に、ＭＩＰでターゲットＭＡＣアドレスを学習している場合、応答フレームであるリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを生成する（ステップＳ４１７０）。
【０１１５】
この処理は、入側（Ingress）のＯＡＭ処理部のステップＳ３１７０と同様である。即ち、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの宛先ＭＡＣアドレスには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのオリジナルＭＡＣアドレスを設定する。送信元ＭＡＣアドレスには、ＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。Ｏｐｅｃｏｄｅはリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを示す４を設定する。
【０１１６】
ＴＴＬには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１減算して設定する。ペイロードの中のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム転送元アドレスには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの送信元ＭＡＣアドレスを設定する。これは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送した直前のＭＥＰ又はＭＩＰとなる。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム送信元アドレスには、応答を返すＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。
【０１１７】
リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのフレームヘッダは、次のように設定する。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの出力ポートには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポートを指定する。受信ポート属性には通常側を示す１を、受信ポート番号にはＭＩＰが設定されているポート９を設定する（ステップＳ４１８０）。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、バスを経由し、入側（Ingress）処理部１６−ａへ送る。
【０１１８】
入側（Ingress）処理部１６−ａでは、既に説明した図１３の処理フローに従って処理され（ステップＳ１１２０、Ｓ１２８０）、出側（Egress）処理部１６−ｂへ当該フレームは到着し、図１４の処理フローに従い処理される。この場合は、ポート属性として通常側からバックボーン側へ、Ｃ−ＤＡが学習済みのフレームの転送となり、カプセル化されてポート８よりプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網へ出力される（ステップＳ２１４０、Ｓ２１５０、Ｓ２１６０、Ｓ２１８０、Ｓ２１９０、Ｓ２２００、Ｓ２２１０）。
【０１１９】
このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、これまで説明した処理のとおり、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網とプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とに転送され、リンクトレース試験の起点となるＬ２ＳＷ−Ａ６のポート１５のＭＥＰへ到達する。
【０１２０】
Ｌ２ＳＷ−Ａ９のポート９で転送されるリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、Ｌ２ＳＷ−Ａ７のポート２１で受信され、ＭＩＰで同様にリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの返送とリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送とが行われる。その転送されるリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、Ｌ２ＳＷ−Ａ７の出側（Egress）部のポート２２のＭＥＰに到着すると、図１６のステップＳ４１６０において、ＭＥＰではターゲットＭＡＣアドレスを学習しているので、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを生成する（ステップＳ４１７０）。
【０１２１】
リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元ＭＡＣアドレスにＭＥＰのＭＡＣアドレスを設定する。それ以外はＭＩＰと同様にリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを生成する。そのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、ステップＳ４１８０により入側（Ingress）処理部１６−ａへ送られ、更に出側（Egress）部を通り、ポート２１より送出され、リンクトレース試験を起動したＭＥＰに向けて転送される。
【０１２２】
これまでの説明のとおり、ＭＩＰ及びＭＥＰでは、ターゲットＭＡＣアドレスの学習結果又はターゲットＭＡＣアドレスが、自ポート又は自装置に一致する場合に、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対するリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを応答し、そのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム送信元のＭＥＰにて受信される。そのときの動作は、図１４及び図１６の処理フローに従う。
【０１２３】
ステップＳ４１３０により、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのＤＡが自ＭＥＰのＭＡＣアドレスに一致するか判定し、この場合は一致するので、ステップＳ４１４０により、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは設定制御部１３へ送られる。設定制御部１３は、取得した各リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのＴＴＬとリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元ＭＡＣアドレスとを基にして、ＴＴＬの値の大きい順に並べてリンクトレースの結果のデータを生成する。
【０１２４】
図５の（ａ）は、このようにして得られたリンクトレースの結果の一例を示す。このようなリンクトレース結果データをモニタ（図示省略）等に出力することによって、管理者は、フレームの送信元から宛先までに至るネットワークの隣接関係を知ることができる。
【０１２５】
これまで説明したとおり、従来技術では、保守者がプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＬ２ＳＷのＭＥＰを起点にリンクトレース試験を実施した場合、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網内に存在するＭＩＰ又はＭＥＰからの応答によって、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網内のトポロジーについては知ることができても、伝送路の途中にプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網が介在する場合には、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内の途中のトポロジー情報を知ることができない。
【０１２６】
なぜなら、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網で送信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網で転送するときは、該リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームがカプセル化されるため、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網のＬ２ＳＷは、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを認識することができず、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返さないためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０１２７】
従来の技術では、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の通信装置を起点として実行するリンクトレース試験では、宛先までの経路の途中にプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網が介在する場合、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内のトポロジーを調べることはできない。
【０１２８】
そのため、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内のトポロジー検索をするための別のリンクトレース試験を実行する必要があった。例えば、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の中をＥＴＨ−ＯＡＭ機能で監視するためには、図８に示すＬ２ＳＷ−Ａ１のポート２及びＬ２ＳＷ−Ａ９のポート８などの、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の境界に位置するポートに、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網に向かう方向のＭＥＰを設定する。
【０１２９】
これらのＭＥＰが送信するリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、カプセル化しないフレームとなるので、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内のＭＩＰやＭＥＰで認識でき、リンクトレースによるトポロジー情報の収集が可能となる。
【０１３０】
しかし、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網が複数の階層になっている場合は、階層毎にそれぞれでリンクトレース試験を実行する必要があり、宛先までのトポロジーを把握するのには更に手間が掛かり、故障時の切り分けも迅速に行えないという問題があった。
【０１３１】
本発明は、上述の従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の通信装置を起点とする１回のリンクトレース試験によって、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内も含めたトポロジーを調べることができる通信システム及び通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０１３２】
上記課題を解決するトポロジー検索機能を有する通信システムは、フレームをカプセル化して転送する階層の異なる網を跨ぐ伝送経路を介してフレームを送受する複数の通信装置を含む通信システムであって、前記通信装置は、ターゲットアドレスの通信装置に向けて第一のリンクトレース要求フレームを送信し、該第一のリンクトレース要求フレームに対する伝送経路の途中の通信装置からの第一のリンクトレース応答フレームを基に、該ターゲットの通信装置までの伝送経路のトポロジーを調べる手段を有する通信システムにおいて、前記階層の異なる網の境界に位置し、フレームをカプセル化する境界通信装置は、送信するフレームをモニターし、該フレームを前記第一のリンクトレース要求フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、かつ、前記境界通信装置は、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有し、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第一のリンクトレース応答フレーム及び前記第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記ターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有するものである。
【０１３３】
また、前記階層の異なる網の境界に位置し、フレームをカプセル化する境界通信装置は、受信するフレームをモニターし、該フレームを前記第一のリンクトレース応答フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース応答フレームをカプセル化していたフレームの送信元ＭＡＣアドレスを取り出し、該送信元ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、
かつ、前記境界通信装置は、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有し、
前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第一のリンクトレース応答フレーム及び前記第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記ターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有するものである。
【０１３４】
また、前記第二のリンクトレース要求フレーム及び第二のリンクトレース応答フレームに、網の階層情報を含めて送信し、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置は、前記第二のリンクトレース応答フレームに含まれる網の階層情報を基に、前記伝送経路のトポロジーを調べる手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のトポロジー検索機能を有するものである。
【０１３５】
また、上記課題を解決する通信装置は、階層の異なる網に対して、送信するフレームをカプセル化して転送する手段を有するにおいて、前記通信装置を含む通信システム内の何れかの通信装置から受信されたフレームをモニターし、該フレームを、第一のリンクトレース要求フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、かつ、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有するものである。
【０１３６】
また、前記通信装置を含む通信システム内の何れかの通信装置から受信されたフレームをモニターし、該フレームを、第一のリンクトレース要求フレームに対する第一のリンクトレース応答フレームと認識したときに、該第一のリンクトレース応答フレームをカプセル化していたフレームの送信元ＭＡＣアドレスを取り出し、該送信元ＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定し、自装置を起点とする第二のリンクトレース要求フレームを送信する手段を有し、かつ、前記第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを受信したとき、前記第一のリンクトレース要求フレームの送信起点の通信装置宛てに、該第二のリンクトレース応答フレームを通知する手段を有するものである。
【０１３７】
また、前記第二のリンクトレース要求フレームに、網の階層情報を含めて送信する手段を有するものである。
【０１３８】
また、前記第一のリンクトレース要求フレームに対する第一のリンクトレース応答フレーム、及び第二のリンクトレース要求フレームに対する第二のリンクトレース応答フレームを基に、前記第一のリンクトレース要求フレームに含まれるターゲットアドレスの通信装置までの、階層の異なる網を跨ぐ伝送経路のトポロジーを調べる手段を有するものである。
【０１３９】
前記通信装置は、前記第一のリンクトレース要求フレームを送信したトポロジー検索の起点となる通信装置と、前記第二のリンクトレース要求フレームを送信した網の境界に位置する通信装置とが同一であってもよい。
【発明の効果】
【０１４０】
本発明によれば、通信システムの網内が階層化され、トポロジー検索用のリンクトレース要求フレーム及びリンクトレース応答フレームが、上位階層の網でカプセル化されても、１回のトポロジー検索用のリンクトレース要求フレームの送信によって、全階層のトポロジー情報を一度に収集することができ、伝送経路の保守作業の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の第一の実施例の入側（Ingress）のＯＡＭ処理フローを示す図である。
【図２】本発明の第一の実施例の出側（Egress）処理フローを示す図である。
【図３】本発明の第一の実施例の出側（Egress）の拡張リンクトレース（ＬＴ）処理を示す図である。
【図４】本発明の第二の実施例の入側（Ingress）の拡張リンクトレース（ＬＴ）処理を示す図である。
【図５】リンクトレースの結果、隣接関係の情報、トポロジー情報の一例を示す図である。
【図６】ＭＡＣ  ｉｎ  ＭＡＣ方式が適用されるキャリアネットワークのフレーム転送の例を示す図である。
【図７】ＥＴＨ−ＯＡＭを適用するネットワーク例を示す図である。
【図８】プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網を含むキャリアネットワーク例を示す図である。
【図９】プロバイダーブリッジＬ２ＳＷの機能ブロックの構成例を示す図である。
【図１０】学習テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１１】フレームのデータ構造、フレームヘッダのデータ構造、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ値及びＯｐｅＣｏｄｅの一例を示す図である。
【図１２】リンクトレース要求フレーム及びリンクトレース応答フレームのデータ構造の一例を示す図である。
【図１３】入側（Ingress）処理フローを示す図である。
【図１４】従来の出側（Egress）処理フローを示す図である。
【図１５】従来の入側（Ingress）のＯＡＭ処理フローを示す図である。
【図１６】従来の出側（Egress）のＯＡＭ処理フローを示す図である。
【図１７】入側（Ingress）テーブル格納メモリ内のデータ構造の一例を示す図である。
【図１８】出側（Egress）テーブル格納メモリ内のデータ構造の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１４２】
本発明を適用したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの処理は、図８のネットワーク例において、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網との境界を跨ぐ通信装置であるＬ２ＳＷ−Ａ１やＬ２ＳＷ−Ａ４での、入側（Ingress）処理部１６−ａ及び出側（Egress）処理部１６−ｂの機能として実現される。
【実施例１】
【０１４３】
上記課題を解決する第一の実施例を、図８のネットワーク例を用いて説明する。プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の中の各ポートには、図中、黒丸印で示すようにＭＩＰを設定しておく。本発明を適用した場合の入側（Ingress）処理部１６−ａのＯＡＭ処理のフローを図１に、出側（Egress）処理部１６−ｂのフローを図２に示す。
【０１４４】
図１３並びに図１４のそれぞれのステップの処理と同様の処理に対しては、図１並びに図２においても同一のステップ番号を付している。また、前述した動作例と同様の状況で保守者が同様のリンクトレース試験を実行したものとする。即ち、段落００９７で説明したのと同様に、Ｌ２ＳＷ−Ａ６のポート１５からＬ２ＳＷ−Ａ７のポート２２に至るまでの経路で、保守者がリンクトレース試験を実行したものとする。
【０１４５】
Ｌ２ＳＷ−Ａ１の入側（Ingress）処理において、ＭＩＰに基づき転送したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームが出側（Egress）処理部１６−ｂへ到達し、出側（Egress）処理部１６−ｂは、通常のフレーム処理で説明した図１４のステップＳ２１４０以下の処理と同様に、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをカプセル化し、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網に出力する動作は従来の実施例と同様である。
【０１４６】
本発明の第一の実施例における出側（Egress）処理では、図２に示すように、受信ポートが通常側ポートで送信ポートがバックボーン側かどうかを調べ（ステップＳ２１４０）、Ｙｅｓの場合、カプセル化の処理へ進む前に、ステップＳ２１４５の拡張リンクトレース（ＬＴ）処理を実行する。
【０１４７】
この拡張リンクトレース（ＬＴ）処理は、対象のフレームがリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームであるかを調べ、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの場合は、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信し、かつ、当初の第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム送信元へ第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返送する機能を備える。
【０１４８】
図３に上述の拡張ＬＴ処理のフローを示す。まず、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをカプセル化して出力するポートにＭＩＰが設定されているかを調べる。ＭＩＰが設定されていない場合は、元の出側（Egress）処理部１６−ｂへ戻る（ステップＳ６１１０）。
【０１４９】
ＭＩＰが設定されていれば、被カプセル化フレームがリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームかどうかを調べ、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームでなければ、元の出側（Egress）処理部１６−ｂへ戻る（ステップＳ６１２０）。リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームであれば、ターゲットＭＡＣアドレスに対応するカプセル化用ＭＡＣアドレスを学習しているかを調べる（ステップＳ６１３０）。なお、ここでは、学習機能に限定する必要はなく、学習機能に代えて、保守者が手動で予めアドレスを設定しておくことにより、カプセル化ＭＡＣアドレスを取得する方法であってもよい。
【０１５０】
カプセル化用ＭＡＣアドレスが得られれば、当該ＭＩＰでは第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを生成してプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網へ送出する（ステップＳ６１４０）。第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、図１２に示したフレームの形式と同様であり、カプセル化されないフレームである。このリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは次のように生成する。
【０１５１】
宛先ＭＡＣアドレスは既に説明した動作例におけるものと同様のものとする。送信元ＭＡＣアドレスは、当該ＭＩＰのポートのアドレスを設定する。ＶＬＡＮタグはＢ−ＶＩＤである２００１を設定する。ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ及びＯｐｅＣｏｄｅは、他のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームと同様である。ＴＴＬには、被カプセル化フレームのＴＴＬを１減算して設定する。
【０１５２】
オリジナルＭＡＣアドレスは、当該ＭＩＰのポートのアドレスを設定する。ターゲットＭＡＣアドレスは、学習しているカプセル化用ＭＡＣアドレスを設定する。この第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを出力するポートは、ターゲットＭＡＣアドレスを学習しているポートとする。このように、出側（Egress）処理部１６−ｂにより、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網へ送出する。
【０１５３】
そして、その後、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内のＭＩＰがその第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信すると、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを応答するので、そのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを当該ＭＩＰで受信し、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰに向けて、その応答を中継するが、この動作は後述の入側（Ingress）処理部１６−ａと動作とともに説明する。
【０１５４】
ここでは、入側（Ingress）処理部１６−ａで後に受信するリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを、第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信したＭＥＰへ向けて中継するために、被カプセル化リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの中に有るオリジナルＭＡＣアドレスと受信ポートとを、入側（Ingress）処理部１６−ａと共有のメモリ（図示省略）に記憶しておく（ステップＳ６１５０）
【０１５５】
次に、上述したように当該ＭＩＰでは、更に、元の被カプセル化リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対してリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを応答する。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、被カプセル化リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポートであるポート１より送信する（ステップＳ６１６０）。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの応答も、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の入り口のＭＩＰが、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰに返すという点で、新しく追加する機能である。
【０１５６】
なお、生成するリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、従来技術として説明したものと同様であり、次のようなフレームとなる。まず、宛先ＭＡＣアドレスは、被カプセル化リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのオリジナルＭＡＣアドレスである。送信元ＭＡＣアドレスは、ＭＩＰのＭＡＣアドレスである。Ｏｐｅｃｏｄｅはリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを示す４である。
【０１５７】
ＴＴＬは、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬを１減算して設定する。ペイロードの中のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送元アドレスには、受信したリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの送信元ＭＡＣアドレス、即ち、直前の、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを転送したＭＥＰ又はＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。ペイロードの中のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元アドレスには、応答を返すＭＩＰのＭＡＣアドレスを設定する。
【０１５８】
リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのフレームヘッダは、次のように設定する。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの出力ポートには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポート１を指定する。受信ポート属性には通常側を示す１を、受信ポート番号にはＭＩＰが設定されているポート２を設定する（ステップＳ４１８０）。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームはバスを経由し入側（Ingress）処理部１６−ａへ送る。
【０１５９】
入側（Ingress）処理部１６−ａでは、既に説明した図１３の処理フローに従ってリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの処理が行われ（ステップＳ１１２０、Ｓ１２８０）、該リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂへ到着し、図１４の処理フローに従って処理される。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰに到達すると受信される。
【０１６０】
前述した、カプセル化されて転送されるリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、やがて、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の出口でカプセル解除され、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＩＰ又はＭＥＰで受信され、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームが応答される。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰにて受信されるが、この機能は既に説明したものと同様であるので説明を省略する。
【０１６１】
一方で、前述した、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、カプセル化されていないので、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網のＭＩＰで処理され、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームが応答される。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの応答処理は、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＩＰでリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返す処理と同様であるので説明を省略する。そして、この第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対する応答は、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送出したＭＩＰのポートの入側（Ingress）処理部１６−ａに到達する。
【０１６２】
そのとき、入側（Ingress）処理部１６−ａでは、図１３の処理フローに従い、入側（Ingress）のＯＡＭ処理部へ進む。この後の処理は、図１の本発明を適用した入側（Ingress）のＯＡＭ処理部のフローチャートによる。ここでは、次のようにしてリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰに向けて送信する。
【０１６３】
図１の入側（Ingress）のＯＡＭ処理のステップＳ３２０１では、ＭＩＰが設定されていて、かつ受信フレームがリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームで、ＤＡがＭＩＰのポートに一致する場合、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対する応答のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームと認識する。それ以外の場合は、入側（Ingress）処理部の「５００」へ戻る。
【０１６４】
第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対する応答のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームに対しては、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰへ向けてリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを転送するために、次のようなフレームに加工する。
【０１６５】
まず、宛先ＭＡＣアドレスには、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム送信時に控えておいた、元のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム内のオリジナルＭＡＣアドレスを設定する。送信元ＭＡＣアドレスは、ＭＩＰのＭＡＣアドレスである。Ｏｐｅｃｏｄｅはリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを示す４である。
【０１６６】
ペイロードの中の、ＴＴＬ、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送元アドレス、及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元アドレスは変更しない。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームのフレームヘッダは、次のように設定する。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの出力ポートには、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム送信時に控えておいた、元のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを受信したポート１を指定する。受信ポート属性には、バックボーン側を示す１（但し０でも良い）を、受信ポート番号には、ＭＩＰが設定されているポート２を設定する（ステップＳ３２０２）。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂへ送る。
【０１６７】
上述のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂで図１４の処理フローに従い処理される。このようにしてリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰで受信する。
【０１６８】
こうして、リンクトレース試験の起点となっているプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のＭＥＰでは、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網とからのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信する。これらのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームをＴＴＬの値の順に、それぞれのリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送元アドレス及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの送信元アドレスを取り出して並べると、図５の（ｂ）に示す隣接関係の情報が得られる。なおＴＴＬは初期値に１００を指定したものとする。
【０１６９】
ここで、例えば、ＴＴＬが９９のリンクトレース応答（ＬＴＲ）のフレーム送信元と、ＴＴＬが９８のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの転送元とが同一であることから、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームによって得られた隣接関係に連続性があり、信頼し得るものであることが分かる。
【０１７０】
ところで、上述の例では、ＴＴＬが９７の行には２つのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの情報がある。これらは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網でカプセル化されて転送された第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームによって得られるプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の隣接情報と、本発明で実現するプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網へ送出する第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームによって得られるプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の隣接情報とである。
【０１７１】
この２つのうちの何れがプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網で何れがプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網であるかは、この情報だけでは分からないが、例えば、先に実施したリンクトレース試験の起点としたＭＥＰで、再びターゲットＭＡＣアドレスに１６を指定してリンクトレース試験を実行して、上記と同じ結果が得られれば、左側のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム転送元及びリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム送信元が、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の隣接情報であることが分かる。
【０１７２】
このようなリンクトレース試験は、同一のＭＥＰから再度実行すればよいので、保守者にとって負担とはならない。この結果、図５の（ｃ）に示す隣接関係のトポロジー情報が得られる。図５の（ｃ）において上段はプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網、下段はプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網を示し、両者を繋ぐエッジブリッジの位置情報も得られる。
【０１７３】
上記の結果より、ＴＴＬ＝９７まではプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網のトポロジーに基づいて転送されることが分かる。そこからは、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網に入り、図５の（ｂ）の右側の列のＴＴＬ＝９２までのトポロジーに基づいて、カプセル化されて転送され、その後、左側の列のＴＴＬ＝９６から９５のトポロジーにより、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームが転送されることが分かる。このようにして、カプセル化によって階層化されたネットワークでも、１回のリンクトレース試験により全体のトポロジー情報を収集することができる。
【実施例２】
【０１７４】
次に、前述の課題を解決する第二の実施例について説明する。第二の実施例におけるネットワーク例として、再び図８のネットワーク例を用いて説明する。各装置のＭＥＰ、ＭＩＰの設定も前述の場合と同様とし、同様の条件でＬ２ＳＷ−Ａ６からリンクトレース試験を実施したものとする。
【０１７５】
第二の実施例では、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網内に、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム（カプセル化しないリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレーム）を送信する契機を、第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームをカプセル化するときではなく、カプセル化リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの応答であるカプセル化リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信し、そのカプセル解除を行うときとしたものである。
【０１７６】
第二の実施例を適用した場合の入側（Ingress）処理部１６−ａは、図１３の入側（Ingress）処理フローにおいて、ステップＳ１１９０とＳ１２００との間、即ちカプセル解除の直前に、図４に示す拡張リンクトレース（ＬＴ）処理を追加する。それ以外の入側（Ingress）処理は図１３の処理フローと同様である。
【０１７７】
Ｌ２ＳＷ−Ａ１のポート２でカプセル化リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信すると、図４のステップＳ７１１０でＹｅｓの方へ進む。カプセル化リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームでなければ、入側（Ingress）処理部１６−ａの続きの処理を実行する。カプセル化リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームであれば、カプセル解除後のＤＡを保存しておく（ステップＳ７１２０）。
【０１７８】
次に、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームをカプセル化している送信元ＭＡＣアドレス（Ｂ−ＳＡ）を取り出す（ステップＳ７１３０）。これはプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の対向側の装置となるので、そのＭＡＣアドレスをターゲットアドレスに指定して第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信する（ステップＳ７１４０）。ここで生成するリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは、図３で説明した第一の実施例と同様である。
【０１７９】
更に、自ＭＩＰからのリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）のフレーム送信元ＭＥＰへ送信する（ステップＳ７１５０）。このリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームは、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網からプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網へ入る最初のホップであるＭＩＰが通知する隣接情報であり、ＤＡには、ステップＳ７１２０で記憶しておいたアドレスとし、ＳＡとペイロードの中のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム送信元アドレスには、ＭＩＰのポートのアドレスを設定する。それ以外は、Ｌ２ＳＷ−Ａ１のポート２で受信したカプセル化リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの内容と同じである。
【０１８０】
フレームヘッダの送信先ポートには、ＤＡを学習しているポートを設定する。このフレームは、出側（Egress）処理部１６−ｂにて、指定されたポートより出力される。この例ではＬ２ＳＷ−Ａ１のポート１で出力する。その後、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームに対するリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレーム応答を受信したときは、第一の実施例で、図１のステップＳ３２０２で説明した動作と同様に、リンクトレースの起点となったＭＥＰに向けて中継する。この方法によっても、第一の実施例で得られたトポロジー情報と同様の結果が得られる。
【０１８１】
更に、別の実施例として、上述の第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信するときに、階層を示す情報を追加する構成とすることができる。図３のステップＳ６１４０で第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信するときに、第１のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬの値を、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームにコピーするが、その際に、上位３ビットを階層情報とし、第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームは元の階層情報に１加算して送信する。
【０１８２】
ＭＩＰやＭＥＰでリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを返すときには、リンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームのＴＴＬの上位ビットはそのままリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームにコピーすることにより、リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームに階層情報を持たせることができる。リンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームの情報を元にＴＴＬ順に並べて隣接関係を調べるときに、図５の（ｄ）に示すように、階層情報も含めることができるので、隣接関係がより分かりやすくなる。
【０１８３】
第一及び第二の実施例の何れでも、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網が、更に別のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網により階層化されている場合でも、同様に一度にトポロジー情報を収集することが可能である。例えば、図８のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網において、Ｌ２ＳＷ−Ａ２のポート４とＬ２ＳＷ−Ａ４のポート６との間が、更に階層の異なる別のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網で構成されている場合、同様に境界のブリッジにおいて、第３のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信することにより、各階層のトポロジーを求めることができる。
【０１８４】
第３の階層のプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網では、ｚ１及びｚ２のポートからリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームが返送されたものとすると、トポロジーの表示例は、図５の（ｅ）に示すとおりとなる。
【０１８５】
また、既に説明したＬ２ＳＷの構成から分かるように、リンクトレース試験を実行するときに、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網の中のＬ２ＳＷだけではなく、プロバイダーブリッジ（ＰＢ）網とプロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の境界のＬ２ＳＷのプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網側のポートに設定されたＭＥＰを起点にして実行することも可能である。
【０１８６】
例えば、図８のＬ２ＳＷ−Ａ１のプロバイダーブリッジ（ＰＢ）網側のポート１にＭＥＰを、プロバイダーバックボーンブリッジ（ＰＢＢ）網の方向へ設定しておき、このＭＥＰを起点に、リンクトレース試験を実行することが可能である。
【０１８７】
この場合、保守端末１０よりリンクトレース試験を指示すると、設定制御部１３によりリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームが生成され、バスを経由して入側（Ingress）処理部１６−ａに転送される。この場合、フレームヘッダの受信ポート属性は、通常側（１）としておく。図１３の入側（Ingress）処理フローのステップＳ１１１０で、入力元がバス側からの入力と判定され、ステップＳ１１２０、Ｓ１１３０、Ｓ１２９０へと処理が進む。
【０１８８】
出側（Egress）処理部１６−ｂでは、既に説明したように、カプセル化されたリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信し、同様にして第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームを送信する。この第２のリンクトレース要求（ＬＴＭ）フレームの応答のリンクトレース応答（ＬＴＲ）フレームを受信すると、出側（Egress）部へ転送され、図１６のステップＳ４１４０で設定制御部１３へ通知され、それにより保守端末１０にトポロジー情報が通知される。
【符号の説明】
【０１８９】
１０  保守端末装置
１１  バス
１２  通信ポート群
１３  設定制御部
１４−ａ  入側（Ingress）テーブル格納メモリ
１４−ｂ  出側（Egress）テーブル格納メモリ
１５  学習テーブル
１６−ａ  入側（Ingress）処理部
１６−ｂ  出側（Egress）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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