(57)【要約】【課題】装置内部の通信負荷を低減可能なシャーシ型の中継装置を提供する。【解決手段】イーグレス側ラインカードのいずれかとなる第１ラインカード（ＬＣ［３］）の第１外部ポート（Ｐ［３，１］）と、他のいずれかとなる第２ラインカード（ＬＣ［４］）の第２外部ポート（Ｐ［４，１］）は、リンクアグリゲーショングループ（ＬＡＧ［１］）が設定される。イングレス側ラインカード（ＬＣ［１］）は、所定の外部ポートで受信したフレームＦＬ１を第１および第２外部ポートが属する第１ネットワークドメインにマルチキャストまたはブロードキャストで中継する際に、フレームを、第１ラインカードおよび第２ラインカードのいずれか一方のみに中継する。【選択図】図１
2015170974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ単数または複数の外部ポートを持つ複数のラインカードを備える中継装置であって、
前記複数のラインカードは、所定の外部ポートで受信したフレームを他のラインカードに中継するイングレス側ラインカードと、前記イングレス側ラインカードから中継されたフレームを所定の外部ポートから送信するイーグレス側ラインカードと、を有し、
前記イーグレス側ラインカードのいずれかとなる第１ラインカードは、第１外部ポートを備え、前記イーグレス側ラインカードの他のいずれかとなる第２ラインカードは、第２外部ポートを備え、
前記第１外部ポートと前記第２外部ポートは、リンクアグリゲーショングループが設定され、
前記イングレス側ラインカードは、所定の外部ポートで受信したフレームを前記第１外部ポートおよび前記第２外部ポートが属する第１ネットワークドメインにマルチキャストまたはブロードキャストで中継する際に、前記フレームを、前記第１ラインカードおよび前記第２ラインカードのいずれか一方のみに中継する、
中継装置。
【請求項２】
請求項１記載の中継装置において、
前記複数のラインカードのそれぞれは、
ネットワークドメインと、当該ネットワークドメインに対応する宛先のラインカードと、の関係を保持するカードテーブルと、
ネットワークドメインと、当該ネットワークドメインに対応する自身の宛先の外部ポートと、の関係を保持するポートテーブルと、
を備え、
前記イングレス側ラインカードの前記カードテーブルが前記第１ネットワークドメインに対応する前記宛先のラインカードとして前記第１ラインカードを保持する場合、前記第１ラインカードの前記ポートテーブルは、前記第１ネットワークドメインに対応する前記宛先の外部ポートとして前記第１外部ポートを保持し、前記第２ラインカードの前記ポートテーブルは、前記第１ネットワークドメインに対応する前記宛先の外部ポートとして前記第２外部ポートを保持しない、
中継装置。
【請求項３】
請求項２記載の中継装置において、
前記イーグレス側ラインカードのいずれかとなる第３ラインカードは、リンクアグリゲーショングループが設定される第３外部ポートおよび第４外部ポートを備え、
前記イングレス側ラインカードが所定の外部ポートで受信したフレームを前記第３外部ポートおよび前記第４外部ポートが属する第２ネットワークドメインにマルチキャストまたはブロードキャストで中継する場合、前記イングレス側ラインカードの前記カードテーブルは、前記第２ネットワークドメインに対応する前記宛先のラインカードとして前記第３ラインカードを保持し、前記第３ラインカードの前記ポートテーブルは、前記第２ネットワークドメインに対応する前記宛先の外部ポートとして前記第３外部ポートおよび前記第４外部ポートのいずれか一方のみを保持する、
中継装置。
【請求項４】
請求項２記載の中継装置において、
前記複数のラインカードのそれぞれは、さらに、
リンクアグリゲーショングループを識別するＬＡＧ識別子と、前記ＬＡＧ識別子のメンバとなるラインカードおよび外部ポートと、の関係を保持するＬＡＧテーブルと、
ＭＡＣアドレスおよびネットワークドメインと、当該ＭＡＣアドレスおよびネットワークドメインに対応する、ラインカードおよび外部ポート、または前記ＬＡＧ識別子と、の対応関係を保持するアドレステーブルと、
所定の外部ポートでフレームを受信した際に、前記アドレステーブルに基づいて宛先のラインカードおよび外部ポート、または宛先の前記ＬＡＧ識別子を検索する中継処理部と、
前記中継処理部での前記フレームの宛先が前記ＬＡＧ識別子である場合に、前記ＬＡＧテーブルおよび所定の分散規則に基づいて宛先のラインカードおよび外部ポートを定める分散処理部と、
を備え、
前記イングレス側ラインカードは、所定の外部ポートで受信したフレームをリンクアグリゲーションが設定される前記第１外部ポートおよび前記第２外部ポートにユニキャストで中継する際に、前記分散処理部に基づき、前記フレームを、前記第１ラインカードおよび前記第２ラインカードのいずれか一方のみに中継する、
中継装置。
【請求項５】
請求項２記載の中継装置において、
前記第１ラインカードは、前記第１外部ポートのみを備えるか、あるいは、加えて他の外部ポートを備え、当該他の外部ポートは、前記第１ネットワークドメインとは異なるネットワークドメインに属する、中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャーシ型の中継装置に関し、例えば、ラインカードを跨いでリンクアグリゲーショングループが設定される中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、グループ化された複数のポートの管理に係るリソース及び処理負荷を低減するため、インタフェース（ＩＦ）カード内にＩＦ−ＭＧＩＤテーブルを設け、スイッチ（ＳＷ）カード内にＳＷ−ＭＧＩＤテーブルを設けた構成例が示されている。ＩＦ−ＭＧＩＤテーブルには、マルチグループＩＤ（ＭＧＩＤ）と、ＩＦカード内の各ポートとの対応関係が設定され、ＳＷ−ＭＧＩＤテーブルには、ＭＧＩＤと、各ＩＦカードとの対応関係が設定される。
【０００３】
特許文献２には、複数のラインユニットを跨いでリンクアグリゲーショングループが設定される場合で、送信と受信とで異なるリンクが使用される場合を前提とし、この場合に生じるフラッディングを防止するための各種手段を備えた構成が示されている。また、当該構成では、各ラインカードは、フラッディングが生じた場合の出力ポートを定めるため、各ポートに対する送出要否を定めたフラッディング設定テーブルを備えている。当該テーブルにおいて、リンクアグリゲーショングループが設定されるポートは、その中のいずれか一つのポートが送出要に設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２８２５０号公報
【特許文献２】特開２００８−７９０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一つの筐体内に、複数のラインカードを搭載したシャーシ型と呼ばれる中継装置が知られている。このような中継装置では、例えば、２枚のラインカードの各ポート間に、ラインカードを跨いでリンクアグリゲーショングループ（以降、ＬＡＧと略す）が設定される場合がある。ＬＡＧが設定されたポート群は、論理的には１個のポートとみなされ、当該１個の論理ポートを経由するフレームは、当該論理ポートを構成する各ポートに適宜分散される。
【０００６】
また、中継装置は、マルチキャストまたはブロードキャストのフレームを中継する。ここで、当該フレームの宛先のポートに、ラインカードを跨いで設定されたＬＡＧが含まれる場合、受信側のラインカードから、当該ＬＡＧが設定される送信側のラインカードに向けてフレームが中継される。このラインカード間のフレームの中継は、メッシュ状の配線を持つバックプレーンや、あるいは、ラインカード間のスイッチングを行うスイッチカード等によって行われる。
【０００７】
このバックプレーンやスイッチカードには、複数のラインカードと装置外部との間の通信に伴うフレームが全て集約されるため、広い通信帯域が求められる。しかしながら、この通信帯域を十分に確保することは、中継装置の高速化や大規模化に伴い益々困難な状況になりつつある。特に、前述したようなマルチキャスト等のフレームの中継は、バックプレーンやスイッチカードに対して大きな通信負荷をかけるため、このような通信負荷を低減することが望まれる。
【０００８】
本発明は、このようなことに鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、装置内部の通信負荷を低減可能なシャーシ型の中継装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態の概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１１】
本実施の形態による中継装置は、それぞれ単数または複数の外部ポートを持つ複数のラインカードを備える。複数のラインカードは、所定の外部ポートで受信したフレームを他のラインカードに中継するイングレス側ラインカードと、イングレス側ラインカードから中継されたフレームを所定の外部ポートから送信するイーグレス側ラインカードと、を有する。イーグレス側ラインカードのいずれかとなる第１ラインカードは、第１外部ポートを備え、イーグレス側ラインカードの他のいずれかとなる第２ラインカードは、第２外部ポートを備える。第１外部ポートと第２外部ポートは、リンクアグリゲーショングループが設定される。イングレス側ラインカードは、所定の外部ポートで受信したフレームを第１外部ポートおよび第２外部ポートが属する第１ネットワークドメインにマルチキャストまたはブロードキャストで中継する際に、フレームを、第１ラインカードおよび第２ラインカードのいずれか一方のみに中継する。
【発明の効果】
【００１２】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すると、シャーシ型の中継装置において、装置内部の通信負荷の低減が実現可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１による中継装置において、その構成例および動作例を示す概略図である。
【図２】図１の中継装置において、図１とは異なる動作例を示す概略図である。
【図３】図１の中継装置において、そのラインカードの構成例を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、図３におけるアドレステーブルの構成例を示す図であり、（ｂ）は、図３におけるＬＡＧテーブルの構成例を示す図であり、（ｃ）は、図３におけるポートテーブルの構成例を示す図である。
【図５】図３のラインカードを備えた中継装置において、ユニキャスト中継時の概略動作例を示す説明図である。
【図６】図３のラインカードを備えた中継装置において、マルチキャストまたはブロードキャスト中継時の概略動作例を示す説明図である。
【図７】（ａ）は、本発明の実施の形態２による中継装置において、その構成例を示す概略図であり、（ｂ）は、（ａ）の中継装置を適用した中継システムの構成例を示す概略図である。
【図８】図１の比較例として検討した中継装置の構成例および動作例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
【００１５】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１７】
（実施の形態１）
《中継装置（本実施の形態）の概略構成》
図１は、本発明の実施の形態１による中継装置において、その構成例および動作例を示す概略図である。図１に示す中継装置は、１個の筐体内に、複数（ここでは４枚）のラインカードＬＣ［１］〜ＬＣ［４］と、複数のラインカードＬＣ［１］〜ＬＣ［４］間の中継を担うバックプレーン１０と、を搭載したシャーシ型のスイッチ装置となっている。以降、複数のラインカードＬＣ［１］〜ＬＣ［４］のそれぞれを代表してラインカードＬＣと称する。当該中継装置は、例えば、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）に基づくレイヤ２の中継処理を行うＬ２スイッチや、レイヤ３の中継処理を行うＬ３スイッチ等に該当する。ここでは、便宜上、中継装置がＬ２スイッチである場合を例として説明を行う。
【００１８】
図示は省略するが、バックプレーン１０は、例えば、複数のカードスロットが実装される配線基板で構成され、当該複数のカードスロットには、複数のラインカードＬＣがそれぞれ装着される。また、図示は省略するが、実際には、当該複数のカードスロットには、複数のラインカードＬＣを管理する管理カード等も搭載される。バックプレーン１０は、複数のラインカードＬＣを複数のカードスロットを介してメッシュ状に接続する通信回線１６を備える。
【００１９】
ここでは、複数のラインカードＬＣ間の中継をバックプレーン１０を介して行う方式を例とするが、その代わりに、スイッチカードを介して行う方式を用いてもよい。この場合、前述した複数のカードスロットにスイッチカードが装着され、バックプレーンは、当該スイッチカードと複数のラインカードＬＣとの間をそれぞれ接続する通信回線を備えることになる。
【００２０】
複数のラインカードＬＣは、所定の外部ポートで受信したフレームを他のラインカードＬＣまたは自身の他の外部ポートに中継するイングレス側ラインカードと、イングレス側ラインカードから中継されたフレームを所定の外部ポートから送信するイーグレス側ラインカードと、を有する。図１の例では、イングレス側ラインカードはラインカードＬＣ［１］に該当し、イーグレス側ラインカードは、ラインカードＬＣ［２］〜ＬＣ［４］に該当する。なお、ここでは、説明の便宜上、イングレス側ラインカードとイーグレス側ラインカードとを分けているが、実際には、複数のラインカードＬＣのそれぞれは、通信の方向に応じて、イングレス側ラインカードにもイーグレス側ラインカードにもなり得る。
【００２１】
ラインカードＬＣ［１］は、複数の外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［１，２］と、ＬＣテーブル処理部１２ａと、ＬＣテーブル（カードテーブル）１３ａと、を備える。複数のＰ［１，１］，Ｐ［１，２］は、それぞれ、通信回線（具体的にはイーサネット（登録商標）回線）１１を介して装置外部に接続され、装置外部との間でフレーム（具体的にはイーサネットフレーム）の通信を行う。図１の例では、外部ポートＰ［１，１］は、ＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメイン（言い換えればブロードキャストドメイン）に設定され、外部ポートＰ［１，２］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに設定される。
【００２２】
ＬＣテーブル（カードテーブル）１３ａは、マルチキャスト（以降、ＭＣと略す）またはブロードキャスト（以降、ＢＣと略す）用のテーブルであり、ネットワークドメインと、当該ネットワークドメインに対応する宛先のラインカードＬＣと、の関係を保持する。ＬＣテーブル処理部１２ａは、ＭＣまたはＢＣのフレームを他のラインカードに中継する際に、当該フレームを、ＬＣテーブル１３ａに基づいて定められる宛先のラインカードＬＣに中継する。
【００２３】
ラインカードＬＣ［２］は、複数の外部ポートＰ［２，１］，Ｐ［２，２］と、ポートテーブル処理部１４ｂと、ポートテーブル１５ｂと、を備える。複数の外部ポートＰ［２，１］，Ｐ［２，２］は、ラインカードＬＣ［１］の場合と同様に、装置外部との間でフレームの送信または受信を行う。図１の例では、外部ポートＰ［２，１］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに設定され、外部ポートＰ［２，２］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに設定される。
【００２４】
ポートテーブル１５ｂは、ＭＣまたはＢＣ用のテーブルであり、ネットワークドメインと、当該ネットワークドメインに対応する自身の宛先の外部ポートと、の関係を保持する。ポートテーブル処理部１４ｂは、ＭＣまたはＢＣのフレームがイングレス側ラインカードから中継された際に、当該フレームを、ポートテーブル１５ｂに基づいて定められる宛先の外部ポートに中継する。また、ポートテーブル処理部１４ｂは、自身の所定の外部ポートで受信したＭＣまたはＢＣのフレームを、当該受信した外部ポートを除く自身の所定の外部ポートに中継する際（すなわち、イングレス側ラインカードで動作する際）にも、当該フレームを、ポートテーブル１５ｂに基づいて定められる宛先の外部ポートに中継する。
【００２５】
ラインカードＬＣ［３］は、外部ポートＰ［３，１］と、ポートテーブル処理部１４ｃと、ポートテーブル１５ｃと、を備える。外部ポートＰ［３，１］は、ラインカードＬＣ［１］の場合と同様に、装置外部との間でフレームの送信または受信を行う。図１の例では、外部ポートＰ［３，１］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに設定される。ポートテーブル処理部１４ｃおよびポートテーブル１５ｃは、ラインカードＬＣ［２］のポートテーブル処理部１４ｂおよびポートテーブル１５ｂと同様の機能を持つ。
【００２６】
ラインカードＬＣ［４］は、複数の外部ポートＰ［４，１］，Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］と、ポートテーブル処理部１４ｄと、ポートテーブル１５ｄと、を備える。複数の外部ポートＰ［４，１］，Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］は、ラインカードＬＣ［１］の場合と同様に、装置外部との間でフレームの送信または受信を行う。図１の例では、外部ポートＰ［４，１］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに設定される。外部ポートＰ［４，２］，Ｐ［４，３］は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに設定される。ポートテーブル処理部１４ｄおよびポートテーブル１５ｄは、ラインカードＬＣ［２］のポートテーブル処理部１４ｂおよびポートテーブル１５ｂと同様の機能を持つ。
【００２７】
ここで、図１の例では、イーグレス側ラインカードとなるラインカード（第１ラインカード）ＬＣ［３］の外部ポート（第１外部ポート）Ｐ［３，１］と、イーグレス側ラインカードとなるラインカード（第２ラインカード）ＬＣ［４］の外部ポート（第２外部ポート）Ｐ［４，１］は、ＬＡＧ（ＬＡＧ［１］）が設定される。すなわち、ラインカードＬＣを跨いでＬＡＧが設定される。また、イーグレス側ラインカードとなるラインカード（第３ラインカード）ＬＣ［４］の外部ポート（第３外部ポート）Ｐ［４，２］と外部ポート（第４外部ポート）Ｐ［４，３］は、ＬＡＧ（ＬＡＧ［２］）が設定される。
【００２８】
ラインカードＬＣ［１］のＬＣテーブル１３ａは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメイン（第１ネットワークドメイン）に対応する宛先のラインカードとしてラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［３］を保持する。すなわち、ＬＣテーブル１３ａは、当該宛先のラインカードとして、ＬＡＧ［１］の一方に対応するラインカード（第１ラインカード）ＬＣ［３］は保持するが、ＬＡＧ［１］の他方に対応するラインカード（第２ラインカード）ＬＣ［４］は保持しない。また、ＬＣテーブル１３ａは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメイン（第２ネットワークドメイン）に対応する宛先のラインカードとしてラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［４］を保持する。
【００２９】
ラインカードＬＣ［２］のポートテーブル１５ｂは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートとして外部ポートＰ［２，１］を保持し、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートとして外部ポートＰ［２，２］を保持する。ラインカード（第１ラインカード）ＬＣ［３］のポートテーブル１５ｃは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメイン（第１ネットワークドメイン）に対応する宛先の外部ポートとして外部ポート（第１外部ポート）Ｐ［３，１］を保持する。
【００３０】
ラインカード（第２ラインカードまたは第３ラインカード）ＬＣ［４］のポートテーブル１５ｄは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメイン（第１ネットワークドメイン）に対応する宛先の外部ポートとして、外部ポート（第２外部ポート）Ｐ［４，１］を含めて何も保持しない。また、ポートテーブル１５ｄは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメイン（第２ネットワークドメイン）に対応する宛先の外部ポートとして、外部ポート（第３および第４外部ポート）Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］のいずれか一方のみを保持する。この例では、ポートテーブル１５ｄは、外部ポート（第３外部ポート）Ｐ［４，２］のみを保持する。
【００３１】
なお、図１では省略されているが、ラインカードＬＣ［１］は、実際には、ラインカードＬＣ［２］〜ＬＣ［４］の場合と同様に、ポートテーブル処理部１４ａおよびポートテーブル１５ａを備える。また、ラインカードＬＣ［２］〜ＬＣ［４］も、ラインカードＬＣ［１］の場合と同様に、それぞれ、ＬＣテーブル処理部１２ｂ〜１２ｄおよびＬＣテーブル１３ｂ〜１３ｄを備える。以降、ＬＣテーブル処理部１２ａ〜１２ｄのそれぞれを代表して、ＬＣテーブル処理部１２と称し、ＬＣテーブル１３ａ〜１３ｄのそれぞれを代表として、ＬＣテーブル１３と称する。また、ポートテーブル処理部１４ａ〜１４ｄのそれぞれを代表してポートテーブル処理部１４と称し、ポートテーブル１５ａ〜１５ｄのそれぞれを代表してポートテーブル１５と称する。
【００３２】
《中継装置（本実施の形態）の概略動作》
次に、図１の中継装置の動作例について説明する。図１に示すように、ラインカード（イングレス側ラインカード）ＬＣ［１］は、外部ポートＰ［１，１］でフレームを受信し、当該フレームＦＬ１に、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１を付加する。ラインカードＬＣ［１］は、当該フレームＦＬ１の宛先検索を行う。ここで、例えば、宛先が不明の場合、あるいは、宛先がマルチキャスト（ＭＣ）アドレスまたはブロードキャスト（ＢＣ）アドレスの場合、ラインカードＬＣ［１］は、当該フレームＦＬ１を、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメイン（第１ネットワークドメイン）にＭＣまたはＢＣで中継する。
【００３３】
この際に、ラインカードＬＣ［１］のＬＣテーブル処理部１２ａは、ＬＣテーブル１３ａに基づいて、当該フレームＦＬ１を、ラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［３］に中継する。すなわち、ラインカードＬＣ［１］は、当該フレームＦＬ１を、ＬＡＧ［１］に対応する、ラインカード（第１ラインカード）ＬＣ［３］およびラインカード（第２ラインカード）ＬＣ［４］のいずれか一方のみに中継する。ラインカードＬＣ［２］のポートテーブル処理部１４ｂは、ポートテーブル１５ｂに基づき、当該中継されたフレームＦＬ１を外部ポートＰ［２，１］から送信する。同様に、ラインカードＬＣ［３］のポートテーブル処理部１４ｃは、ポートテーブル１５ｃに基づき、当該中継されたフレームＦＬ１を外部ポートＰ［３，１］から送信する。
【００３４】
図２は、図１の中継装置において、図１とは異なる動作例を示す概略図である。図２に示すように、ラインカード（イングレス側ラインカード）ＬＣ［１］は、外部ポートＰ［１，２］でフレームを受信し、当該フレームＦＬ２に、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２を付加する。ラインカードＬＣ［１］は、図１の場合と同様に、宛先が不明の場合、あるいは、宛先がＭＣアドレスまたはＢＣアドレスの場合、当該フレームＦＬ２を、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメイン（第２ネットワークドメイン）にＭＣまたはＢＣで中継する。
【００３５】
この際に、ラインカードＬＣ［１］のＬＣテーブル処理部１２ａは、ＬＣテーブル１３ａに基づいて、当該フレームＦＬ２を、ラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［４］に中継する。ラインカードＬＣ［２］のポートテーブル処理部１４ｂは、ポートテーブル１５ｂに基づき、当該中継されたフレームＦＬ２を外部ポートＰ［２，２］から送信する。同様に、ラインカードＬＣ［４］のポートテーブル処理部１４ｃは、ポートテーブル１５ｃに基づき、当該中継されたフレームＦＬ２を外部ポートＰ［４，２］から送信する。すなわち、ラインカード（第３ラインカード）ＬＣ［４］は、当該中継されたフレームＦＬ２を、ＬＡＧ［２］に対応する外部ポート（第３および第４外部ポート）Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］のいずれか一方のみから送信する。
【００３６】
《中継装置（比較例）の概略構成および概略動作》
図８は、図１の比較例として検討した中継装置の構成例および動作例を示す概略図である。図８のラインカードＬＣ［１］は、図１の場合と同様に、ＬＣテーブル処理部３７ａおよびＬＣテーブル３８ａを備える。ただし、ＬＣテーブル３８ａの保持内容は、図１のＬＣテーブル１３ａの保持内容とは異なっている。すなわち、ＬＣテーブル３８ａは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに対応する宛先のラインカードとして、ＬＡＧ［１］に対応する全てのラインカードＬＣ［３］，ＬＣ［４］を保持する。また、図８のラインカードＬＣ［１］は、図１の構成例と比較して、さらに、分散ＩＤ算出部３５ａおよびＬＡＧテーブル３６ａを備える。
【００３７】
図８のラインカードＬＣ［３］は、図１の場合と同様に、ポートテーブル処理部３９ｃおよびポートテーブル４０ｃを備える。また、当該ラインカードＬＣ［３］は、図１の構成例と比較して、さらに、ＬＡＧテーブル３６ｃおよび分散実行部４１ｃを備える。
【００３８】
図８のラインカードＬＣ［４］は、図１の場合と同様に、ポートテーブル処理部３９ｄおよびポートテーブル４０ｄを備える。ただし、ポートテーブル４０ｄの保持内容は、図２のポートテーブル１５ｄの保持内容とは異なっている。すなわち、ポートテーブル４０ｄは、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートとして、ＬＡＧ［２］に対応する全ての外部ポートＰ［４，２］，Ｐ［４，３］を保持する。また、当該ラインカードＬＣ［４］は、図１の構成例と比較して、さらに、ＬＡＧテーブル３６ｄおよび分散実行部４１ｄを備える。
【００３９】
各ラインカードＬＣ［１］，ＬＣ［３］，ＬＣ［４］のＬＡＧテーブル３６ａ，３６ｃ，３６ｄは、共に、中継装置に設定される各ＬＡＧの情報を保持する。具体的には、ＬＡＧテーブル３６ｄに示されるように、ＬＡＧ識別子（ＬＡＧＩＤ）と、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）と、ＬＡＧのメンバとなる外部ポートのＩＤと、当該各外部ポート毎の分散ＩＤと、を保持する。例えば、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに属するＬＡＧ［１］は、外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］で構成され、外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］は、それぞれ分散ＩＤ＝１，２に対応付けられる。なお、例えば、｛ＬＡＧ［１］｝は、ＬＡＧ［１］の識別子（ＩＤ）を意味し、本明細書では、以降も同様に、｛ＡＡ｝は、ＡＡのＩＤを意味する。
【００４０】
このような構成において、図１の場合と同様に、ラインカードＬＣ［１］が、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに向けてＭＣまたはＢＣのフレームを中継する場合を想定する。ラインカードＬＣ［１］の分散ＩＤ算出部３５ａは、ＬＡＧテーブル３６ａに基づきＬＡＧが存在することを認識し、外部ポートＰ［１，１］で受信したフレームＦＬ１に対して、そのフレーム内の情報を用いて分散ＩＤを算出する。ここでは、分散ＩＤ＝１が算出されたものとする。ＬＣテーブル処理部３７ａは、分散ＩＤ算出部３５ａによって分散ＩＤ（＝１）が付加されたフレームＦＬ１を、ＬＣテーブル３８ａに基づいて定められる宛先のラインカード（ここではラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［３］，ＬＣ［４］）に中継する。
【００４１】
ラインカードＬＣ［３］のポートテーブル処理部３９ｃは、当該中継されたフレームＦＬ１を、分散実行部４１ｃを介して、ポートテーブル４０ｃに基づく宛先の外部ポート（ここではＰ［３，１］）に向けて送信する。分散実行部４１ｃは、ＬＡＧテーブル３６ｃに基づいて、当該宛先の外部ポートに対するＬＡＧの設定有無を判別し、設定有りの場合には、当該設定有りとなる宛先の外部ポートからのフレームの送信可否を、分散ＩＤに基づいて判別する。具体的には、分散実行部４１ｃは、ＬＡＧテーブル３６ｃに基づいて、宛先の外部ポート（Ｐ［３，１］）に対応する分散ＩＤ（ここでは「１」）を取得する。分散実行部４１ｃは、取得した分散ＩＤ（＝１）と、フレームＦＬ１に付加されている分散ＩＤ（＝１）とが一致するため、当該宛先の外部ポート（Ｐ［３，１］）からのフレームの送信を許可する。
【００４２】
同様に、ラインカードＬＣ［４］のポートテーブル処理部３９ｄは、当該中継されたフレームＦＬ１を、分散実行部４１ｄを介して、ポートテーブル４０ｄに基づく宛先の外部ポート（ここではＰ［４，１］）に向けて送信する。分散実行部４１ｄは、ＬＡＧテーブル３６ｄに基づいて、宛先の外部ポート（Ｐ［４，１］）に対応する分散ＩＤ（ここでは「２」）を取得する。分散実行部４１ｄは、この取得した分散ＩＤ（＝２）と、フレームＦＬ１に付加されている分散ＩＤ（＝１）とが不一致であるため、当該宛先の外部ポート（Ｐ［４，１］）からのフレームの送信を禁止する。また、ラインカードＬＣ［２］も、実際には分散実行部（図示せず）を介して外部ポートからフレームを送信するが、ここでは、自身にＬＡＧの設定が無いため、図１の場合と同様にして、外部ポートＰ［２，１］からフレームを送信する。
【００４３】
《中継装置（本実施の形態）の効果》
例えば、比較例となる図８の中継装置において、ラインカードＬＣ［１］は、ＬＡＧ［１］に対応するラインカードＬＣ［３］，ＬＣ［４］の両方にフレームを中継している。このため、バックプレーン１０における通信負荷の増大や、ＬＣテーブル処理部３７ａでのフレームのコピーに伴う処理負荷の増大が生じる。さらに、分散ＩＤ算出部３５ａや分散実行部４１ｃ，４１ｄの処理に伴う処理負荷の増大も生じる。
【００４４】
一方、本実施の形態１の中継装置では、図１に示したように、ラインカードＬＣ［１］は、ＬＡＧ［１］に対応するラインカードＬＣ［３］，ＬＣ［４］の一方のみにフレームを中継している。このため、バックプレーン１０における通信負荷の低減や、ＬＣテーブル処理部１２ａでのフレームのコピーに伴う処理負荷の低減が可能になる。また、本実施の形態１の中継装置では、マルチキャスト（ＭＣ）またはブロードキャスト（ＢＣ）のフレームに限ってはＬＡＧの分散を行わないことで、ＬＡＧの分散処理に伴う処理負荷も低減できる。
【００４５】
なお、図１の例では、ＭＣまたはＢＣ時に使用するＬＡＧ［１］の外部ポートをラインカードＬＣ［３］の外部ポートＰ［３，１］に定めたが、ラインカードＬＣ［４］の外部ポートＰ［４，１］に定めた場合であっても同様の効果が得られる。すなわち、ラインカードＬＣを跨いでＬＡＧが設定される場合で、かつ、例えば以下のような場合には、イングレス側ラインカードＬＣは、ＭＣまたはＢＣ時に、ＬＡＧに対応するラインカードＬＣのいずれかのみにフレームを中継することができる。
【００４６】
第１に、ＬＡＧに対応するラインカードＬＣの中の少なくとも１個のラインカード（例えばＬＣ［３］）は、ＬＡＧが設定される１個の外部ポート（Ｐ［３，１］）のみを備える場合である。この場合、当該１個の外部ポート（Ｐ［３，１］）を、ＭＣまたはＢＣ時に使用すればよい。第２に、ＬＡＧに対応するラインカードＬＣの中の少なくとも１個のラインカード（例えばＬＣ［４］）は、ＬＡＧが設定される１個の外部ポート（Ｐ［４，１］）に加えて他の外部ポート（Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］）を備える場合である。この場合であっても、当該他の外部ポート（Ｐ［４，２］，Ｐ［４，３］）が、ＬＡＧが設定される１個の外部ポート（Ｐ［４，１］）とは異なるネットワークドメインに属していれば、当該１個の外部ポート（Ｐ［４，１］）を、ＭＣまたはＢＣ時に使用すればよい。
【００４７】
ここで、前述した特許文献２の方式を用いた場合、例えば、図１のラインカードＬＣ［１］がラインカードＬＣ［２］，ＬＣ［３］にフレームを中継したのち、ラインカードＬＣ［２］，ＬＣ３［３］のいずれか一方が、自身のフラッディング設定テーブルに基づき、当該フレームをＬＡＧが設定される外部ポートから送出することになる。この場合、図８の場合と同様に、バックプレーン１０における通信負荷の増大や、フレームのコピーに伴う処理負荷の増大が生じる。また、前述した特許文献１では、ＬＡＧの設定は特に行われていないが、仮にＬＡＧの設定を行った場合には、通常、特許文献２または図８と同様な方式となる。
【００４８】
《ラインカードの構成》
図３は、図１の中継装置において、そのラインカードの構成例を示すブロック図である。図４（ａ）は、図３におけるアドレステーブルの構成例を示す図であり、図４（ｂ）は、図３におけるＬＡＧテーブルの構成例を示す図であり、図４（ｃ）は、図３におけるポートテーブルの構成例を示す図である。図３に示すラインカードＬＣ［ｎ］は、ｍ（ｍは単数または複数）個の外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］と、バックプレーン１０を介して（ｎ−１）個のラインカードにそれぞれ接続される（ｎ−１）個の内部ポートＰＩ［１］〜ＰＩ［ｎ−１］と、各種処理部および各種テーブルと、を備える。以下、この各種処理部および各種テーブルに関して説明する。
【００４９】
インタフェース部２０は、受信バッファおよび送信バッファを備え、各外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］との間、または、各内部ポートＰＩ［１］〜ＰＩ［ｎ−１］との間で、フレームの送信または受信を行う。インタフェース部２０は、当該各ポート（外部ポートまたは内部ポート）でフレームを受信した場合には、以下のような所定の処理を行ったのち、当該フレームを中継処理部２１に送信する。
【００５０】
インタフェース部２０は、ＶＩＤ設定部２５およびＶＩＤテーブル２６を含む。ＶＩＤテーブル２６は、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）の割り当て規則を保持する。特に限定はされないが、例えば、ポートＶＬＡＮを用いた場合には、各外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］と、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）と、の対応関係を保持する。ＶＩＤ設定部２５は、所定の外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］でフレームを受信した際に、当該フレームに、ＶＩＤテーブル２６に基づき定められるＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）を付加する。また、インタフェース部２０は、所定の外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］でフレームを受信した際に、当該フレームに、それを受信した外部ポートの外部ポート識別子（受信ポート識別子と呼ぶ）を付加する。
【００５１】
アドレステーブルＦＤＢは、図４（ａ）に示すように、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスおよびＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（言い換えればネットワークドメイン）と、当該ＭＡＣアドレスおよびＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）に対応する、外部ポート識別子またはＬＡＧ識別子（ＬＡＧＩＤ）と、の対応関係を保持する。外部ポート識別子は、ラインカードＬＣおよびそのラインカード内の外部ポートを特定する識別子である。
【００５２】
図４（ａ）の例では、例えば、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに属するＭＡＣアドレスＭＡ２は、外部ポートＰ［１，２］の先に存在する。外部ポートＰ［１，２］は、図１等から判るように、［１］番目のラインカードＬＣ［１］が持つ［２］番目の外部ポート（例えばＰ［２］）を意味する。また、例えば、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに属するＭＡＣアドレスＭＡ３は、ＬＡＧ［１］の先に存在し、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに属するＭＡＣアドレスＭＡ５は、外部ポートＰ［２，１］の先に存在する。
【００５３】
中継処理部２１は、所定のポート（外部ポートまたは内部ポート）でフレームを受信した際に、当該フレームに含まれる送信元の情報をアドレステーブルＦＤＢに学習する。具体的には、中継処理部２１は、当該フレームの送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）と、自身または他のラインカードＬＣのインタフェース部２０によって当該フレームに付加されるＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）および受信ポート識別子と、をアドレステーブルＦＤＢに学習する。また、中継処理部２１は、以下の（１）〜（４）のように、フレームの中継に伴う送信元（言い換えればイングレス）（ＩＮ）および宛先（言い換えればイーグレス）（ＥＧ）の判別と、その判別結果に応じた処理を行う。
【００５４】
（１）送信元（ＩＮ）が他のラインカードであり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣである場合、中継処理部２１は、フレームをポートテーブル処理部１４に送信する。送信元（ＩＮ）のラインカードは、例えば、受信ポート識別子によって判別できる。また、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣであるか否かは、例えば、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）がＭＣまたはＢＣのＭＡＣアドレスであるか否かや、あるいは、宛先未学習に伴いフレームに付加されるフラッディングフラグ等の有無によって判別できる。
【００５５】
（２）送信元（ＩＮ）が自身のラインカード（例えば受信ポート識別子が自身のラインカード）であり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣである場合、中継処理部２１は、当該フレームをＬＣテーブル処理部１２に送信する。
【００５６】
（３）送信元（ＩＮ）が自身のラインカードであり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣのＭＡＣアドレスでは無い場合、中継処理部２１は、宛先検索を行う。すなわち、中継処理部２１は、自身の外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］でフレームを受信した際には、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣのＭＡＣアドレスである場合を除いて、アドレステーブルＦＤＢに基づいて宛先の検索を行う。具体的には、中継処理部２１は、当該フレームに含まれる宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）およびＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）を検索キーとして、宛先の外部ポート識別子（すなわちラインカードおよび外部ポート）、または宛先のＬＡＧ識別子（ＬＡＧＩＤ）を検索する。
【００５７】
ここで、中継処理部２１は、アドレステーブルＦＤＢの検索結果がヒットの場合（すなわちユニキャスト（ＵＣ）となる場合）で、検索結果として外部ポート識別子が得られた場合には、当該外部ポート識別子（宛先ポート識別子と呼ぶ）をフレームに付加したのち、当該フレームを中継実行部２４に送信する。中継処理部２１は、アドレステーブルＦＤＢの検索結果がヒットの場合で、検索結果としてＬＡＧ識別子（ＬＡＧＩＤ）が得られた場合には、当該ＬＡＧ識別子をフレームに付加したのち、当該フレームを分散処理部２２に送信する。一方、中継処理部２１は、アドレステーブルＦＤＢの検索結果がミスヒットの場合には、例えば、フレームにフラッディングフラグ等を付加したのち、当該フレームをＬＣテーブル処理部１２に送信する。
【００５８】
（４）送信元（ＩＮ）が他のラインカードであり、宛先（ＥＧ）がユニキャスト（ＵＣ）である場合、中継処理部２１は、当該フレームを中継実行部２４に送信する。すなわち、中継処理部２１は、例えば、フレームに付加される受信ポート識別子が他のラインカードＬＣであり、フレームに付加される宛先ポート識別子が自身の外部ポートである場合、当該フレームを中継実行部２４に送信する。
【００５９】
ＬＡＧテーブル２３は、図４（ｂ）に示されるように、ＬＡＧを識別するＬＡＧ識別子（ＬＡＧＩＤ）と、当該ＬＡＧ識別子のメンバとなるラインカードおよび外部ポートを表す外部ポート識別子と、の関係を保持する。図４（ｂ）の例では、ＬＡＧ［１］は、外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］で構成され、ＬＡＧ［２］は、外部ポートＰ［４，２］，Ｐ［４，３］で構成される。
【００６０】
分散処理部２２は、前述したように、中継処理部２１でのフレームの宛先がＬＡＧ識別子である場合に、ＬＡＧテーブル２３および所定の分散規則に基づいて宛先ポート識別子（すなわち宛先のラインカードおよび外部ポート）を定める。具体的には、分散処理部２２は、中継処理部２１によってフレームに付加されるＬＡＧ識別子を参照し、ＬＡＧテーブル２３に基づいて、当該ＬＡＧ識別子のメンバとなる外部ポートを認識する。
【００６１】
そして、分散処理部２２は、特に限定はされないが、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）および宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）を用いてハッシュ演算を行い、このハッシュ演算によって得られる分散ＩＤに基づいて、認識した外部ポートの中から１個の外部ポートを選択する。分散処理部２２は、この選択した外部ポートの外部ポート識別子（宛先ポート識別子）をフレームに付加したのち、当該フレームを中継実行部２４に送信する。
【００６２】
ＬＣテーブル処理部１２は、図１等に示したように、ＬＣテーブル１３に基づいて宛先のラインカードＬＣ（自身を除く他のラインカード）を定める。そして、ＬＣテーブル処理部１２は、当該宛先のラインカードの数だけフレームをコピーすると共に、そのコピーされた各フレーム毎に宛先のラインカードを示す識別子（宛先カード識別子と呼ぶ）を付加したのち、当該各フレームを中継実行部２４に送信する。また、ＬＣテーブル処理部１２は、ＬＣテーブル１３に基づいて、宛先のラインカードに自身のラインカードが含まれる場合には、フレームをポートテーブル処理部１４に送信する。
【００６３】
ポートテーブル処理部１４は、図１等に示したように、ポートテーブル１５に基づいて自身のラインカードにおける宛先の外部ポートを定める。そして、ポートテーブル処理部１４は、当該宛先の外部ポートの数だけフレームをコピーすると共に、そのコピーされた各フレーム毎に宛先の外部ポートを示す識別子（宛先ポート識別子）を付加したのち、当該各フレームを中継実行部２４に送信する。この際に、ポートテーブル処理部１４は、フレームに付加されている受信ポート識別子と一致する宛先の外部ポートが存在する場合には、フレームの折り返しを防止するため、当該宛先の外部ポートを宛先から除外する。
【００６４】
ポートテーブル１５は、図４（ｃ）に示されるように、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（すなわちネットワークドメイン）と、当該ネットワークドメインに対応する自身の宛先の外部ポートと、の関係を保持する。図４（ｃ）の例では、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートに外部ポートＰ［１，１］が含まれ、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝２のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートに外部ポートＰ［１，２］が含まれる。特に限定はされないが、ポートテーブル１５は、例えば、図４（ｃ）における「○」「×」をそれぞれ「１」「０」に対応付けたビットマップ等で構成される。同様に、ＬＣテーブル１３も、例えば、ビットマップ等で構成される。
【００６５】
中継実行部２４は、前述した各処理部からのフレームを、インタフェース部２０内の所定の送信バッファに向けて送信する。この所定の送信バッファは、当該フレームに付加されている宛先ポート識別子または宛先カード識別子に対応するバッファである。インタフェース部２０内の送信バッファは、中継実行部２４からのフレームを受けて、対応する外部ポートＰ［ｎ，１］〜Ｐ［ｎ，ｍ］（すなわち宛先ポート識別子に該当する外部ポート）、または対応する内部ポートＰＩ［１］〜ＰＩ［ｎ−１］（すなわち宛先カード識別子に該当する内部ポート）にフレームを送信する。
【００６６】
《ラインカードの動作》
図５は、図３のラインカードを備えた中継装置において、フレームをユニキャストで中継する際の概略動作例を示す説明図である。ここでは、ラインカードＬＣ［１］の外部ポートＰ［１，１］で受信したフレームＦＬ３を、ラインカードＬＣ［４］の外部ポートＰ［４，１］に中継する場合を想定する。外部ポートＰ［４，１］は、外部ポートＰ［３，１］との間でＬＡＧ［１］が設定される。また、当該フレームＦＬ３は、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１および宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）ＭＡ３を含むものとする。
【００６７】
まず、ラインカードＬＣ［１］において、インタフェース部２０は、外部ポートＰ［１，１］で受信したフレームＦＬ３に対して、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（ここでは「１」）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝を付加して中継処理部２１に送信する。中継処理部２１は、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１と、インタフェース部２０で付加されたＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝と、の対応関係をアドレステーブルＦＤＢ（図４（ａ））に学習する。
【００６８】
また、中継処理部２１は、当該フレームの中継に伴う送信元（ＩＮ）が自身のラインカードＬＣであり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣのＭＡＣアドレスでは無いため、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）ＭＡ３およびＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）を検索キーとしてアドレステーブルＦＤＢ（図４（ａ））を検索する。その結果、中継処理部２１は、検索結果がヒットし、検索結果としてＬＡＧ識別子｛ＬＡＧ［１］｝が得られるため、ＬＡＧ識別子｛ＬＡＧ［１］｝を付加したフレームを分散処理部２２に送信する。
【００６９】
分散処理部２２は、ＬＡＧ識別子｛ＬＡＧ［１］｝に基づきＬＡＧテーブル２３（図４（ｂ））を検索し、ＬＡＧ［１］のメンバとなる外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］を認識する。分散処理部２２は、例えば、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１および宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）ＭＡ３を用いてハッシュ演算を行い、そのハッシュ演算結果に基づいて、ＬＡＧ［１］の中からいずれかの外部ポート（ここでは外部ポートＰ［４，１］）を選択する。分散処理部２２は、外部ポート識別子（宛先ポート識別子）｛Ｐ［４，１］｝を付加したフレームを中継実行部２４に送信する。中継実行部２４は、宛先ポート識別子がラインカードＬＣ［４］を表しているため、当該フレームをインタフェース部２０を介して内部ポートＰＩ［３］に送信する。
【００７０】
ラインカードＬＣ［４］は、ラインカードＬＣ［１］から中継されたフレームを内部ポートＰＩ［１］で受信し、当該フレームをインタフェース部２０を介して中継処理部２１に送信する。中継処理部２１は、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１と、ラインカードＬＣ［１］によって付加されたＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝と、の対応関係をアドレステーブルＦＤＢに学習する。
【００７１】
中継処理部２１は、当該フレームの中継に伴う送信元（ＩＮ）が他のラインカード（すなわち受信ポート識別子が｛Ｐ［１，１］｝）であり、宛先（ＥＧ）が自身の外部ポート（すなわち宛先ポート識別子が｛Ｐ［４，１］｝）であるため、当該フレームを中継実行部２４に送信する。中継実行部２４は、宛先ポート識別子に基づき、当該フレームをインタフェース部２０を介して外部ポートＰ［４，１］に送信する。この際に、インタフェース部２０は、フレームに付加されている各種識別子等を除去する。
【００７２】
このように、イングレス側ラインカード（ＬＣ［１］）は、所定の外部ポートで受信したフレームをラインカードＬＣ［３］，ＬＣ［４］を跨いで設定されたＬＡＧのメンバポートにユニキャストで中継する際に、分散処理部２２に基づき、当該フレームを、ラインカードＬＣ［３］，ＬＣ［４］のいずれか一方のみに中継する。その結果、ユニキャスト時においても、例えば、イーグレス側ラインカードでＬＡＧの分散を行うような構成と比較して、バックプレーン１０における通信負荷の低減や、フレームのコピーに伴う処理負荷の低減等が可能になる。なお、図示は省略するが、例えば、図５のラインカードＬＣ［４］が図１に示したようなＬＡＧ［２］を備えるような場合も同様に、ＬＡＧの分散は、イングレス側ラインカードによって行われる。
【００７３】
図６は、図３のラインカードを備えた中継装置において、フレームをマルチキャストまたはブロードキャストで中継する際の概略動作例を示す説明図である。ここでは、図５の場合と異なり、ライカードＬＣ［１］は、外部ポートＰ［１，１］で受信したフレームＦＬ３に含まれる宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）ＭＡ３を学習していない場合を想定する。
【００７４】
まず、ラインカードＬＣ［１］において、インタフェース部２０は、外部ポートＰ［１，１］で受信したフレームＦＬ３に対して、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（ここでは「１」）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝を付加して中継処理部２１に送信する。中継処理部２１は、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１と、インタフェース部２０で付加されたＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝と、の対応関係をアドレステーブルＦＤＢに学習する。
【００７５】
また、中継処理部２１は、当該フレームの中継に伴う送信元（ＩＮ）が自身のラインカードであり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣのＭＡＣアドレスでは無いため、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＭＡＣ）ＭＡ３およびＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）を検索キーとしてアドレステーブルＦＤＢを検索する。ここで、当該検索結果がミスヒットの場合、中継処理部２１は、例えば、フラッディングフラグを付加したフレームをＬＣテーブル処理部１２に送信する。
【００７６】
ＬＣテーブル１３には、予め、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに対応する宛先のラインカードとして、図１のラインカードＬＣ［１］の場合と同様に、ラインカードＬＣ［３］が設定されている。ＬＣテーブル処理部１２は、当該ＬＣテーブル１３に基づき、宛先カード識別子｛ＬＣ［３］｝を付加したフレームを中継実行部２４に送信する。中継実行部２４は、宛先カード識別子がラインカードＬＣ［３］であるため、当該フレームをインタフェース部２０を介して内部ポートＰＩ［２］に送信する。
【００７７】
ラインカードＬＣ［３］は、ラインカードＬＣ［１］から中継されたフレームを内部ポートＰＩ［１］で受信し、当該フレームをインタフェース部２０を介して中継処理部２１に送信する。中継処理部２１は、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレス（ＳＭＡＣ）ＭＡ１と、ラインカードＬＣ［１］によって付加されたＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）（＝１）および受信ポート識別子｛Ｐ［１，１］｝と、の対応関係をアドレステーブルＦＤＢに学習する。
【００７８】
中継処理部２１は、当該フレームの中継に伴う送信元（ＩＮ）が他のラインカード（すなわち受信ポート識別子が｛Ｐ［１，１］｝）であり、宛先（ＥＧ）がＭＣまたはＢＣである（すなわちフラッディングフラグが付加されている）ため、当該フレームをポートテーブル処理部１４に送信する。ポートテーブル１５には、予め、ＶＬＡＮ識別子（ＶＩＤ）＝１のネットワークドメインに対応する宛先の外部ポートとして、図１のラインカードＬＣ［３］の場合と同様に、外部ポートＰ［３，１］が設定されている。
【００７９】
ポートテーブル処理部１４は、当該ポートテーブル１５に基づき、宛先ポート識別子｛Ｐ［３，１］｝を付加したフレームを中継実行部２４に送信する。中継実行部２４は、宛先ポート識別子｛Ｐ［３，１］｝に基づき、当該フレームをインタフェース部２０を介して外部ポートＰ［３，１］に送信する。この際に、インタフェース部２０は、フレームに付加されている各種識別子等を除去する。
【００８０】
以上、本実施の形態１の中継装置を用いることで、代表的には、シャーシ型の中継装置において、装置内部の通信負荷の低減が実現可能になる。
【００８１】
（実施の形態２）
《中継装置（適用例）の概略構成》
図７（ａ）は、本発明の実施の形態２による中継装置において、その構成例を示す概略図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の中継装置を適用した中継システムの構成例を示す概略図である。図７（ａ）に示す中継装置３０は、複数（ここでは６枚）のラインカードＬＣ［１］〜ＬＣ［６］を備え、各ラインカードＬＣ［１］〜ＬＣ［６］は、実施の形態１で述べたような構成を備える。
【００８２】
ラインカードＬＣ［１］，ＬＣ［２］，ＬＣ［３］，ＬＣ［４］は、それぞれ、外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［２，１］，Ｐ［３，１］，Ｐ［４，１］を備える。ラインカードＬＣ［５］は、外部ポートＰ［５，１］〜Ｐ［５，ｍ］を備え、ラインカードＬＣ［６］は、外部ポートＰ［６，１］〜Ｐ［６，ｍ］を備える。外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［２，１］は、ＬＡＧ［２］が設定され、外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］は、ＬＡＧ［１］が設定される。
【００８３】
図７（ｂ）の中継システムは、複数の中継装置３０ａ〜３０ｄが二重構造のリングネットワーク３１によって接続された構成となっている。複数の中継装置３０ａ〜３０ｄのそれぞれは、図７（ａ）に示したような構成を備える。各中継装置３０ａ〜３０ｄが備えるＬＡＧ［１］の外部ポートＰ［３，１］，Ｐ［４，１］およびＬＡＧ［２］の外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［２，１］は、リングネットワーク３１に接続される上位リンク用ポートであり、外部ポートＰ［５，１］〜Ｐ［５，ｍ］，Ｐ［６，１］〜Ｐ［６，ｍ］は、端末等が接続される下位リンク用ポートである。
【００８４】
中継装置３０ａは、例えば、リングネットワーク３１のマスタ装置である。中継装置３０ａは、リングネットワーク３１に障害が無い場合には、ＬＡＧ［２］の外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［２，１］を共にブロック状態に設定する。一方、中継装置３０ａは、リングネットワーク３１に障害が生じた場合には、ＬＡＧ［２］の外部ポートＰ［１，１］，Ｐ［２，１］を共にフォワード状態に設定する。
【００８５】
リングネットワーク３１には、各中継装置３０ａ〜３０ｄの下位リンク用ポートからのフレームが集約されるため、広い通信帯域が必要とされる。そこで、図７（ｂ）に示すように、リングネットワーク３１にＬＡＧを適用し、通信負荷を分散させることが有益となる。
【００８６】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述した実施の形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００８７】
例えば、ここでは、２枚のラインカードを跨いでＬＡＧを設定する場合を例としたが、勿論、３枚以上のラインカードを跨いでＬＡＧを設定する場合であっても、同様に適用することができる。この場合、２枚のラインカードの場合よりも、より顕著な効果が得られる。
【符号の説明】
【００８８】
１０  バックプレーン
１１  通信回線
１２，１２ａ〜１２ｄ，３７ａ  ＬＣテーブル処理部
１３，１３ａ〜１３ｄ，３８ａ  ＬＣテーブル
１４，１４ａ〜１４ｄ，３９ｂ〜３９ｄ  ポートテーブル処理部
１５，１５ａ〜１５ｄ，４０ｂ〜４０ｄ  ポートテーブル
１６  通信回線
２０  インタフェース部
２１  中継処理部
２２  分散処理部
２３，３６ａ，３６ｃ，３６ｄ  ＬＡＧテーブル
２４  中継実行部
２５  ＶＩＤ設定部
２６  ＶＩＤテーブル
３０，３０ａ〜３０ｄ  中継装置
３１  リングネットワーク
３５ａ  分散ＩＤ算出部
４１ｃ，４１ｄ  分散実行部
ＦＤＢ  アドレステーブル
ＦＬ１，ＦＬ２  フレーム
ＬＡＧ［１］，ＬＡＧ［２］  リンクアグリゲーショングループ
ＬＣ，ＬＣ［１］〜ＬＣ［６］，ＬＣ［ｎ］  ラインカード
Ｐ［１，１］，…，Ｐ［ｎ，ｍ］  外部ポート
ＰＩ［１］〜ＰＩ［ｎ−１］  内部ポート
ＶＩＤ  ＶＬＡＮ識別子
【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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