(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末を収容するネットワーク中継装置と、前記ネットワーク中継装置を収容するネットワーク中継集約装置とを備え、折り返し通信用多重ＶＬＡＮが設定された中継システムにおいて、
前記ネットワーク中継集約装置と前記ネットワーク中継装置間で、フラッディングフレームを転送するためのフラッディング転送用ＶＬＡＮを設定し、
前記ネットワーク中継集約装置は、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送し、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送するとともに、フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートへも該フラッディングフレームを転送する中継システムであって、
前記ネットワーク中継集約装置は、
回線が接続されるポートのポート識別子と、該ポートに接続されているユーザのＶＬＡＮを識別するＶＬＡＮ識別子と、該ＶＬＡＮ識別子が示すＶＬＡＮが属するＶＬＡＮグループの識別子と、フラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子と、該ポートにフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているか否かを示すフラグとが対応して記憶される第１ＶＬＡＮ情報テーブルを有し、
前記ネットワーク中継集約装置は、
前記第１ＶＬＡＮ情報テーブルを参照し、受信したフラッディングフレームのＶＬＡＮ識別子と、該フレームを受信したポートとが一致する第１エントリを特定して、該第１エントリのフラグを参照し、
該フラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないことを示す場合、該第１エントリのＶＬＡＮグループの識別子と同じＶＬＡＮグループの識別子を有するひとつ又は複数の第２エントリを特定し、該第２エントリのフラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子を選択し、選択したフラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子に基づき、受信したフラッディングフレームを送信し、
該フラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていることを示す場合、該第１エントリのＶＬＡＮグループの識別子と同じＶＬＡＮグループの識別子を有するひとつ又は複数の第２エントリを特定し、該第２エントリのうち、対応するフラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていることを示すエントリについては、該エントリのフラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子に基づき、受信したフラッディングフレームを送信し、対応するフラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないことを示すエントリについては、該エントリのＶＬＡＮ識別子に基づき、受信したフラッディングフレームを送信する中継システム。
【請求項２】
前記ネットワーク中継装置は、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継集約装置からフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮに対応するポート及び該フラッディングフレームの送信元に対応するポートの双方を除くポートに、該フラッディングフレームを転送する請求項１に記載の中継システム。
【請求項３】
前記ネットワーク中継装置は、接続される複数の前記ユーザ端末のひとつからのフレームを前記ネットワーク中継集約装置に転送する請求項１に記載の中継システム。
【請求項４】
ユーザ端末を収容するネットワーク中継装置と、前記ネットワーク中継装置を収容するネットワーク中継集約装置とを備え、折り返し通信用多重ＶＬＡＮが設定された中継システムにおいて、
前記ネットワーク中継集約装置と前記ネットワーク中継装置間で、フラッディングフレームを転送するためのフラッディング転送用ＶＬＡＮを設定し、
前記ネットワーク中継集約装置は、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送し、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送するとともに、フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートへも該フラッディングフレームを転送し、
前記ネットワーク中継装置は、
フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継集約装置からフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮに対応するポート及び該フラッディングフレームの送信元に対応するポートの双方を除くポートに、該フラッディングフレームを転送する
中継システムであって、
前記ネットワーク中継装置は、
回線が接続されるポートのポート識別子と、該ポートに接続されているユーザのＶＬＡＮを識別するＶＬＡＮ識別子と、該ＶＬＡＮ識別子が示すＶＬＡＮが属するＶＬＡＮグループの識別子と、フラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子と、該ポートにフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているか否かを示すフラグとが対応して記憶される第２ＶＬＡＮ情報テーブルを有し、
前記ネットワーク中継装置は、
前記第２ＶＬＡＮ情報テーブルを参照し、受信したフラッディングフレームのＶＬＡＮ識別子と、該フレームを受信したポートとが一致する第３エントリを特定して、該第３エントリのフラグを参照し、
該フラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていることを示す場合に、該第３エントリのＶＬＡＮグループの識別子と同じＶＬＡＮグループの識別子を有するひとつ又は複数の第４エントリを特定し、
特定した第４エントリから、フラグがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないことを示すひとつ又は複数の第５エントリを抽出し、
該第５エントリのＶＬＡＮ識別子に基づき、受信したフラッディングフレームを送信する中継システム。
【請求項５】
前記ネットワーク中継装置は、
ポート識別子と、ＶＬＡＮ識別子と、ＭＡＣアドレスとが対応して記憶され、受信されたフレームに従い更新される転送情報テーブル
をさらに有し、
抽出した第５エントリのポート識別子とＶＬＡＮ識別子に基づき前記転送情報テーブルを参照し、対応するＭＡＣアドレスと、受信したフラッディングフレームの送信元ＭＡＣアドレスが一致する第５エントリを除外する請求項４に記載の中継システム。
【請求項６】
フラッディング転送用ＶＬＡＮは、前記ネットワーク中継集約装置においては、折り返し通信用多重ＶＬＡＮに所属しており、かつ、ユーザ側の出力方向に設定される請求項１又は４に記載の中継システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継システムに係り、特に、ＶＬＡＮおよびＬ２ネットワークのフレーム中継において、フラッディング専用ＶＬＡＮを用いた帯域溢れを低減する中継システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｌ２（Ｌａｙｅｒ  ２）のネットワーク通信において、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）は物理的なネットワークに依存せず仮想的なＬ２ネットワークを構成する技術である。ＶＬＡＮの技術では、同一ポートにおいてＶＬＡＮを多重化し、異なるセグメントのユーザを仮想的に複数収容することができる。また、ＶＬＡＮを利用した技術には、複数のＶＬＡＮをひとつのＶＬＡＮグループに所属させることで、ＶＬＡＮグループ内であれば同一ポート内の異なるＶＬＡＮ間でも通信を行える技術がある。以降、本技術を「折返し通信用多重ＶＬＡＮ」とよぶ。これにより、ユーザ側のスイッチングハブでのみで収容していた通信を、中継網側のスイッチングハブに集約することができ、ユーザ側のスイッチングハブでそれぞれ行っていた帯域制御やフィルタなどの設定を中継網側のスイッチングハブで一括して設定を行うことが出来る。
また、Ｌ３のマルチキャスト通信を利用したシステムにおいても、同一のポート内に異なるＶＬＡＮを収容し、かつ異なるＶＬＡＮに収容されているユーザが同一のマルチキャストグループに所属している場合がある。マルチキャスト通信では、異なるＬ２ネットワークに所属するユーザへ情報を一括して配信することが可能である。マルチキャスト通信を利用したシステムとしては、複数検討されており、例えば特許文献１などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１２を例に、折返し通信用多重ＶＬＡＮ技術を利用した場合を説明する。例えば、中継網側にあるスイッチングハブに該当するフレーム中継集約装置にて、ユーザ側のスイッチングハブに該当するフレーム中継装置を集約し、ユーザ側のフレーム中継装置を接続するポートにおいて、複数のユーザのＶＬＡＮを多重化収容している。図１２では、ユーザ１（２０５）が所属するＶＬＡＮ−ａ１（２１０２）と、ユーザ２（２０６）が所属するＶＬＡＮ−ａ２（２１０３）と、ユーザ１１（２０８）が所属するＶＬＡＮ−ａ１１（２１０５）と、回線（２０１３）に設定されるＶＬＡＮ−ａ４（２１０６）とが同じＶＬＡＮグループＡ（２１０１）に所属し、また、ユーザＮ（２０７）が所属するＶＬＡＮ−ｂ１（２１０４）はＶＬＡＮグループＢ（２１０７）に所属するものとする。この場合、フレーム中継集約装置（１０１）では、ユーザ１（２０５）から送信されるフレーム（例えばブロードキャストフレーム）は、ＶＬＡＮ−ａ４（２１０６）宛の通信（２１１０）やＶＬＡＮ−ａ１１（２１０５）宛の通信（２１１１）の他、ＶＬＡＮ−ａ２（２１０３）宛にも転送される。
ＶＬＡＮ−ａ１（２１０２）とＶＬＡＮ−ａ２（２１０３）は同じ物理ポートである回線（２０１１）上に設定されているが、折返し通信多重ＶＬＡＮ技術により、同一ポート内のＶＬＡＮへの通信を実現する。
一方、ＶＬＡＮ−ａ４（２０１６）が設定された回線（２０１３）から入力されたフレームは、同じＶＬＡＮグループＡ（２１０１）に所属するＶＬＡＮ−ａ１（２１０２）とＶＬＡＮ−ａ２（２１０３）とＶＬＡＮ−ａ１１（２１０５）へフレームが転送される。
上記の技術では、同一ＶＬＡＮグループに複数のＶＬＡＮが所属するため、１つのＶＬＡＮから送信されたフレームがマルチキャストやブロードキャスト、アンノウンユニキャストなどのフラッディング系のフレーム（以下、フラッディングフレームと称する場合がある）の場合、同一ＶＬＡＮグループに収容されている全てのＶＬＡＮドメインにフレームが中継される。そのため、同一ポートに収容されているユーザがＮユーザの場合、当該ポートにＮ倍のトラフィック負荷がかかり、当該ポートにおいて帯域溢れが発生する可能性がある。
【０００５】
図１３に示す構成例では、ユーザＸ（２０１）から送信されたフラッディングフレームＴ［ｂｐｓ］が、回線（２０１１）が接続されるポートでの収容ユーザ数分のＮ倍に増幅してＴ×Ｎ［ｂｐｓ］のトラフィックがフレーム中継集約装置（１０１）とフレーム中継装置（２０３）との間の回線（２０１１）へ流れる。そのため、回線（２０１１）の帯域容量がＴ×Ｎ［ｂｐｓ］に満たない場合は、回線（２０１１）にて帯域溢れによるパケットロスが発生する。
本課題は、異なるＶＬＡＮに所属するユーザが同一のマルチキャストグループに所属していた場合のマルチキャスト通信においても同様に発生する。この場合は、図１３において、ユーザＸ（２０１）がマルチキャスト配信サーバであり、ユーザ１（２０５）〜ユーザＮ（２０７）が同じマルチキャストグループに所属していた場合、マルチキャスト配信サーバであるユーザＸ（２０１）からマルチキャストフレームがＮ個にコピーされてＴ×Ｎ［ｂｐｓ］のトラフィックが回線（２０１１）へ流れる。
本発明は、以上の点に鑑み、折返し通信用多重ＶＬＡＮ技術を用いた構成において、フレーム中継装置間の回線の帯域圧迫を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する為に、本発明では以下の機能を備える。
本フレーム中継システムは、折り返し通信を行うフレーム中継装置であって、ネットワークを介してフレームの送受信を行う物理ポートを有するネットワークインタフェースを備え、ネットワークインタフェースにて送受信されるフレームを処理する送受信処理機能部を有する転送処理用プロセッサと、転送情報テーブルおよびＶＬＡＮ情報テーブルを記憶する転送処理用メモリとを有する転送制御部からなることを特徴とし、さらに、当該装置に設定される情報を管理する設定情報管理機能部を有する装置管理用プロセッサを備え、当該装置に設定される情報を記憶した設定情報テーブルと、設定情報テーブルを記憶する装置管理用メモリを有する装置管理部からなることを特徴とするフレーム中継集約装置と、
本フレーム中継集約装置と同等の機能を備えるが、折り返し通信を行わないことを特徴とするフレーム中継装置とを備える。
上記の機能により、フラッディングフレームとユニキャストフレームが所属するＶＬＡＮを分離し、フラッディングフレームは１つのＶＬＡＮグループに所属する全てのＶＬＡＮに対して共通した１つのＶＬＡＮのみを使用して転送でき、これまで同一ポートに所属するＮユーザ分のＶＬＡＮに流れていたフラッディングフレームを１／Ｎに低減することができる。これによって、当該装置および回線の帯域圧迫を低減できる。
【０００７】
本発明の解決手段によると、
ユーザ端末を収容するネットワーク中継装置と、前記ネットワーク中継装置を収容するネットワーク中継集約装置とを備え、折り返し通信用多重ＶＬＡＮが設定された中継システムにおいて、
前記ネットワーク中継集約装置と前記ネットワーク中継装置間で、フラッディングフレームを転送するためのフラッディング転送用ＶＬＡＮを設定し、
前記ネットワーク中継集約装置は、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送し、
フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているポートからフラッディングフレームを受信すると、フラッディング転送用ＶＬＡＮを介して前記ネットワーク中継装置に該フラッディングフレームを転送するとともに、フラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されていないポートへも該フラッディングフレームを転送する中継システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明よると、折返し通信用多重ＶＬＡＮ技術を用いた構成において、フレーム中継装置間の回線の帯域圧迫を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】フレーム中継集約装置１０１とフレーム中継装置２０３および２０４の構成図の例。
【図２】本実施の形態におけるフレーム中継集約装置の構成図である。
【図３】フレーム中継集約装置の設定情報テーブルの例である。
【図４】フレーム中継集約装置の転送情報テーブルの例である。
【図５】フレーム中継集約装置のＶＬＡＮ情報テーブルの例である。
【図６】フレーム中継装置の設定情報テーブルの例である。
【図７】フレーム中継装置の転送情報テーブルの例である。
【図８】フレーム中継装置のＶＬＡＮ情報テーブルの例である。
【図９】設定情報管理機能部の動作フローである。
【図１０】フレーム中継集約装置の送受信処理機能部の動作フローである。
【図１１】フレーム中継装置の送受信処理機能部での動作フローである。
【図１２】折返し通信用多重ＶＬＡＮ技術を利用した場合の例。
【図１３】本実施の形態のネットワーク構成の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
本実施の形態では、折返し通信用多重ＶＬＡＮ技術を用いた構成において、同一のＶＬＡＮグループに複数ＶＬＡＮが所属し、かつ、同一ポートに複数ＶＬＡＮが収容されている場合のフレーム中継集約装置１０１およびフレーム中継装置２０３、２０４の例を説明する。ネットワークの全体構成は、例えば、図１３に示す構成を用いることが出来る。
図１は、本実施の形態のフレーム中継集約装置１０１とフレーム中継装置２０３および２０４の構成図の例である。
フレーム中継集約装置１０１は、例えばフレーム中継装置２０３とフレーム中継装置２０４と図１３のネットワーク２０２に、それぞれ回線２０１１と回線２０１２と回線２０１３にて接続している。この例では、フレーム中継装置２０３では、ユーザ１（２０５）〜ユーザ３（２２０７）の３ユーザが、それぞれＶＬＡＮ−ａ１（２１０２）、ＶＬＡＮ−ａ２（２１０３）、ＶＬＡＮ−ａ３（２２０４）にて収容されている。また、フレーム中継装置２０４では、ユーザ４（２２０８）が、ＶＬＡＮ−ａ５（２２１５）にて収容されている。また、図１３のユーザＸ（２０１）が、ネットワーク２０２を介して回線２０１３にて接続され、ＶＬＡＮ−ａ４（２１０６）にて収容されている。なお、ユーザ数、回線数、ＶＬＡＮ数などは適宜の数を用いることができる。また、フレーム中継集約装置１０１とフレーム中継装置２０３、２０４との間には、フラッディング転送用ＶＬＡＮ２２１０が設定される。
【００１１】
図２は、フレーム中継集約装置（１０１）の構成図である。
フレーム中継集約装置（１０１）は、装置管理部（１０２）と、転送制御部（１０３）と、ネットワークインタフェース（１０４）とを有する。ネットワークインタフェース（１０４）は、複数の物理ポートを有する。図示のように、ネットワークインタフェース（１０４）は複数備えられてもよい。
装置管理部（１０２）は、設定情報管理機能部（１０２４）を含む装置管理用プロセッサ（１０２１）と、設定情報テーブル（１０２３）が記憶される装置管理用メモリ（１０２２）を有する。装置管理部（１０２）では、例えば、設定情報管理機能部（１０２４）が、フレーム中継集約装置（１０１）に対してオペレータに操作により入力された設定情報を、装置管理用メモリ（１０２２）の有する設定情報テーブル（１０２３）に予め登録する。
転送制御部（１０３）は、例えば、送受信処理機能部（１０３６）を含む転送処理用プロセッサ（１０３１）と、転送情報テーブル（１０３３）及びＶＬＡＮ情報テーブル（１０３４）が記憶される転送処理用メモリ（１０３２）とを有する。転送処理用プロセッサ（１０３１）は、転送処理用メモリ（１０３２）のテーブルを参照してフレームの転送処理を行う。
フレーム中継装置（２０３、２０４）についても、フレーム中継集約装置（１０１）と同様の構成とすることができる。なお、各テーブルに設定される情報は各装置で異なる。
【００１２】
（テーブル構成）
図３は、フレーム中継集約装置（１０１）における設定情報テーブル（１０２３）の構成例を示す。図６は、フレーム中継装置（２０３、２０４）における設定情報テーブル（６２３）の構成例を示す。各装置（１０１、２０３、２０４）の設定情報テーブルの構成は同様のため、以下、フレーム中継集約装置（１０１）における設定情報テーブル（１０２３）について説明する。
設定情報テーブル（１０２３）は、図３に示すように、例えばポート番号（３０１）、ＶＬＡＮの識別子（ＶＩＤ、３０２）、ＶＬＡＮグループの識別子（ＶＬＡＮ−Ｇ、３０３）、フラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子（ＣＭＮ−ＶＩＤ、３０４）、及び、フラグ（３０５）が対応して登録される。
ポート番号（３０１）は、回線が接続されるポートの番号である。番号以外に適宜の識別子を用いてもよい。ＶＩＤ（３０２）は、ポートに接続されているユーザのＶＬＡＮを識別する識別子である。ＶＬＡＮ−Ｇ（３０３）は、ＶＩＤ（３０２）が示すＶＬＡＮが属するＶＬＡＮグループの識別子である。ＣＭＮ−ＶＩＤ（３０４）は、フラッディング転送用ＶＬＡＮの識別子である。フラッディング転送用ＶＬＡＮ（２２１０）は、フレーム中継集約装置（１０１）においては、例えば折り返し通信用ＶＬＡＮとして使用され、かつ、ユーザ側のｏｕｔ方向（出力方向）に設定される。フラグ（３０５）は、対応するポートにフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されているか否かを示す。
図４に、フレーム中継集約装置（１０１）における転送情報テーブル１０３３の構成図を示す。図７に、フレーム中継装置（２０３、２０４）における転送情報テーブル６１３３の構成図を示す。各装置（１０１、２０３、２０４）の転送情報テーブルの構成は同様のため、以下、フレーム中継集約装置（１０１）における転送情報テーブル１０３３について説明する。
転送情報テーブル１０３３は、例えば、ＭＡＣアドレス（４０１）と、ＶＩＤ（３０２）と、ポート番号（３０１）とが対応して記憶される。例えば、フレーム転送時に更新される。転送情報テーブルの更新については、所定のＭＡＣアドレス学習の手法を用いることができる。ＭＡＣアドレス（４０１）はフレームを受信した際に該フレームの送信元ＭＡＣアドレスが登録（学習）される。ＶＩＤ（３０２）は、ＶＬＡＮの識別子を示す情報であり、フレーム転送時にＭＡＣアドレス（４０１）とともに登録される。また、ポート番号（３０１）はフレーム受信時の受信ポートを示しており、これもＭＡＣアドレス（４０１）とＶＩＤ（３０２）とともに登録される。転送情報テーブル１０３３は、例えば、ユニキャストフレームを受信した際などに、フレームの転送先のポート、ＶＬＡＮを識別するために参照される。
図５に、フレーム中継集約装置（１０１）におけるＶＬＡＮ情報テーブル（１０３４）の例を示す。図８に、フレーム中継装置（２０３、２０４）におけるＶＬＡＮ情報テーブル（６２３４）の例を示す。
ＶＬＡＮ情報テーブル（１０３４、６２３４）の構成は、上述の設定情報テーブル（１０２３、６２３）と同様であり、説明を省略する。
【００１３】
（テーブルへの設定）
設定情報テーブル（１０２３）に設定情報が登録されると、装置管理用プロセッサ（１０２１）によって、転送制御部（１０３）の有する転送処理用メモリ（１０３２）内のＶＬＡＮ情報テーブル（１０３４）へ当該設定情報が登録される。
図９に、設定情報管理機能部（１０２４）における動作の詳細フローを示す。
まず、設定情報管理機能部（１０２４）は、オペレータの操作により設定情報を入力する。例えば入力画面を表示して、設定情報の入力を促しても良いし、予め設定情報が記憶された媒体から読込んでも良い。ここで、設定情報は、設定情報テーブル１０２３の各項目の情報を含む。
設定情報管理機能部（１０２４）に設定情報が入力されると、設定情報管理機能部（１０２４）は、処理７０１にて設定情報テーブル１０２３に同じ設定情報のエントリがあるかを確認し、同じ設定情報のエントリがなければ設定情報テーブル１０２３に、入力された設定情報を登録する（処理７０２）。例えば、ポート番号（３０１）、ＶＩＤ（３０２）、ＶＬＡＮ−Ｇ（３０３）、ＣＭＮ−ＶＩＤ（３０４）及びフラグ（３０５）を登録する。その後、設定情報管理機能部（１０２４）は、入力された設定情報にポート番号（３０１）、ＶＩＤ（３０２）、ＶＬＡＮ−Ｇ（３０３）、ＣＭＮ−ＶＩＤ（３０４）及びフラグ（３０５）が含まれているか確認し（処理７０３）、含まれていればＶＬＡＮ情報テーブル１０３４に設定情報を登録する（処理７０４）。含まれていない場合（例えば抜けている情報がある場合など、エラーがある場合）や、処理７０１にて設定情報テーブル（１０２３）に既に同じエントリが設定されている場合は、設定情報を登録せずに終了する。このように、設定情報テーブル（１０２３）に設定情報が登録または更新された場合、転送処理用メモリ（１０３２）内のＶＬＡＮ情報テーブル（１０３４）にも設定情報が反映される。
【００１４】
（フレーム中継集約装置の動作）
例えば、図１のフレーム中継集約装置（１０１）において、回線１０（２０１３）より、フラッディングフレームを受信すると、ネットワークインタフェース１０４の有する物理ポート１０５にてフレームを受信し、転送制御部１０３が有する転送処理用プロセッサ１０３１の送受信処理機能部１０３６がフラッディングフレームとユニキャストフレームの送信判定を行う。
図１０に、フレーム中継集約装置（１０１）における、送受信処理機能部１０３６での送信判定の詳細な動作フローを示す。
送受信処理機能部１０３６は、フレームを受信すると、フレームがマルチキャスト、ブロードキャスト及びアンノウンユニキャストのいずれかに該当しているか確認する（処理８０１）。例えば、フレームの宛先ＭＡＣアドレスを参照し、マルチキャスト及びブロードキャスト用に予め定められたアドレスであるか確認する。また、宛先ＭＡＣアドレスに基づき転送情報テーブル１０３３を参照し、宛先ＭＡＣアドレスが登録されていないことにより、アンノウンユニキャストと判断する。
送受信処理機能部１０３６は、これらに該当していれば、ＶＬＡＮ情報テーブル１０３４から、受信したフレームのＶＬＡＮと、フレームを受信したポートに一致するエントリを抽出し、そのエントリのフラグ３０５を参照する（処理８０２）。例えば、送受信処理機能部１０３６は、受信したフレーム内に含まれるＶＬＡＮを識別するための識別情報（ＶＩＤ）と、フレームを受信したポートの識別情報（ポート番号）に基づきＶＬＡＮ情報テーブル１０３４を検索し、上記エントリを特定する。ＶＬＡＮ情報テーブル１０３４には、設定情報管理機能部１０２４の処理７０２にて、フラグ３０５が登録されており、フラグ３０５は該当ポートがフラッディング転送用ＶＬＡＮのＶＩＤ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）の設定がされているか否かを表現する情報になる。図１０の処理８０２にてフラグを参照した結果、送受信処理機能部１０３６は、フラグ３０５がＯＮかＯＦＦかを判定する（処理８０３）。
【００１５】
例えば図１における回線１０（２０１３）を介してユーザＸからフレームを受信した場合、図５のテーブルの第１行のエントリが抽出される。回線１０は、ネットワーク側の回線であり、折り返しＶＬＡＮを構成するものではないので、フラッディング転送用ＶＬＡＮのＶＩＤ（ＣＭＮ−ＶＩＤ３０４）が設定されておらず、フラグ３０５はＯＦＦである。従って、この場合は該当ポートにＣＭＮ−ＶＩＤが設定されていないことになり、処理８０４へ移る（図中、丸数字１のケース）。フレーム中継集約装置（１０１）の送受信処理機能部１０３６は、ＶＬＡＮ情報テーブル１０３４より、受信したフレームのＶＬＡＮとポートに一致するエントリのＶＬＡＮ−Ｇと同じＶＬＡＮ−Ｇを有するエントリを検索し、該当するエントリのＣＭＮ−ＶＩＤを選択する（処理８０４）。例えば、上述のようにＶＬＡＮ情報テーブル１０３４が図５の構成であり、図１における回線１０（２０１３）からフレームを受信した場合の例では、ＶＬＡＮ−Ｇが「１」のエントリが検索され、該当するエントリのＣＭＮ−ＶＩＤ「ＶＬＡＮ−ａＸ」が選択される。
次に、送受信処理機能部１０３６は、処理８０５にて、選択したＣＭＮ−ＶＩＤへ当該フレームを送信する。ここでは、ＣＭＮ−ＶＩＤ「ＶＬＡＮ−ａＸ」であり、フレームはコピーされてポート２０及び３０に送信される（図１、実線参照）。また、送受信処理機能部１０３６は、受信したフレーム内の情報及びフレームを受信したポートに従い、転送情報テーブル（１０３３）を更新する（処理８１１）。
上述の処理は、ネットワーク２０２（図１３）からフレーム中継装置（２０３、２０４）へのフロー（２２０１）が流れる場合の処理となり、フラッディング転送用ＶＬＡＮ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）が設定されてないＶＬＡＮから、フラッディング転送用ＶＬＡＮ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）が設定されたＶＬＡＮへの転送となる。
【００１６】
図１０の処理８０３にて、フラグ３０５がＯＮの場合、例えばフレームを受信したポートがフラッディング転送用ＶＬＡＮが設定されている場合に相当し、例えば図１の例において回線２０（２０１１）のポートからフレームを受信した例に相当する。この場合、当該ポートにＣＭＮ−ＶＩＤが設定されていることになり、送受信処理機能部１０３６は、ＶＬＡＮ情報テーブル１０３４より、受信したフレームのＶＬＡＮと受信ポートに一致するエントリのＶＬＡＮ−Ｇと同じＶＬＡＮ−Ｇを有するエントリを検索し、該当するひとつ又は複数のエントリを選択する（処理８０６）。送受信処理機能部１０３６は、選択した各エントリのフラグを参照し（処理８０７）、フラグがＯＮであれば（処理８０７Ｙｅｓ、図中丸数字３のケース）、該当エントリのＣＭＮ−ＶＩＤを抽出し、抽出したＣＭＮ−ＶＩＤへフレームを転送（処理８０８）する。これは、フレームを折り返し方向（ここではユーザ方向）に転送する場合に相当する。例えば図１のフラッディング転送用ＶＬＡＮ２２１０「ＶＬＡＮ−ａｘ」にフレームが転送される。ここでは、回線２０及び３０にフレームが転送される。また、送受信処理機能部１０３６は、転送情報テーブル（１０３３）を更新する（処理８１１）。
【００１７】
一方、選択したエントリのフラグがＯＦＦであれば（処理８０７Ｎｏ、図中丸数字２のケース）、該当エントリのＶＩＤへフレームを転送（８０９）する、これは、フレームをネットワーク（２０２）側に転送する場合に相当する。例えば図１のＶｌａｎ−ａ４にフレームが転送される。また、送受信処理機能部１０３６は、転送情報テーブル（１０３３）を更新する（処理８１１）。
なお、処理８０７において、処理８０６で選択された複数のエントリのうちフラグがＯＮのエントリと、フラグがＯＦＦのエントリの双方がある場合は、双方について処理８０７〜８０９をそれぞれ実行する（図１、点線参照）。
処理８０７の判定において、フラグがＯＮである場合は、フレーム中継集約装置（１０１）からフレーム中継装置（２０３、２０４）へのフロー（２２０６、２２０７）が流れる場合の処理となり、フラッディング転送用ＶＬＡＮ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）側から同じくフラッディング転送用ＶＬＡＮ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）への折り返し通信のフレーム転送処理となる。また、フラグがＯＦＦである場合は、フレーム中継集約装置（１０１）からネットワーク２０２（図１３）へのフロー（２２０５）が流れる場合の処理となり、フラッディング転送用ＶＬＡＮ（ＣＭＮ−ＶＩＤ）側からフラッディング転送用ＶＬＡＮでないＶＬＡＮへの転送処理となる。
図１０の処理８０１にて、フラッディングフレームに該当しない場合は、処理８１０にて転送情報テーブル１０３４に基づく通常のフレーム転送を行う。
【００１８】
（フレーム中継装置の動作）
図１１に、フレーム中継装置（２０３、２０４）における、フレーム中継集約装置（１０１）からフレーム中継装置（２０３、２０４）へのフロー（２２０２、２２０３）が流れる場合の、フレーム中継装置（２０３、２０４）の送受信処理機能部１０３６での送信判定の詳細な動作フローを示す。
ここでは、フレーム中継装置（２０３）の送受信処理機能部を例に説明する。送受信処理機能部は、フレームを受信すると、上述と同様にして、フレームがマルチキャスト、ブロードキャスト及びアンノウンユニキャストのいずれかに該当しているか確認する（処理９０１）。送受信処理機能部は、該当していれば、上述の処理８０２と同様に、ＶＬＡＮ情報テーブル６２３４から、受信したフレームのＶＬＡＮと、フレームを受信したポートに一致するエントリを抽出し、そのエントリのフラグ３０５を参照する（処理９０２）。送受信処理機能部は、フラグ３０５がＯＮかＯＦＦかを判定する（処理９０３）。
フラグ３０５がＯＮの場合（処理９０３Ｙｅｓ）、送受信処理機能部は、受信したフレームのＶＬＡＮに一致するエントリのＶＬＡＮ−Ｇと同じＶＬＡＮ−Ｇに所属するエントリをＶＬＡＮ情報テーブル６２３４から選択する（処理９０４）。送受信処理機能部は、選択したエントリからフラグ３０５がＯＦＦのエントリを抽出する（処理９０５）。例えば、図８の例では第４行〜第６行のエントリが抽出される。送受信処理機能部は、抽出した各エントリについて、エントリのポートとＶＩＤをもとに、転送情報テーブル６１３３の対応するＭＡＣアドレス４０１を参照し（処理９０６）、参照したＭＡＣアドレスが受信フレームの送信元ＭＡＣアドレスに一致しないか判定する。送受信処理機能部は、一致するものは除外し、受信フレームの送信元ＭＡＣアドレスに一致しないエントリを特定する（処理９０７）。送受信処理機能部は、特定したエントリのＶＩＤに該当するＶＬＡＮにフレームを転送し、転送情報テーブルを更新する（処理９０８）。
【００１９】
このように、ＣＭＮ−ＶＩＤ経由でフレーム中継集約装置（１０１）から受信したフレームは、同じＶＬＡＮ−Ｇに所属するＶＬＡＮ（ユーザ回線ポートのみ）へ転送される。なお、フラグがＯＦＦのポートはユーザ回線ポートのみである。同じＭＡＣがあるポートは、当該フレームを送信したユーザが接続されているので転送しない（転送すると元来た場所にもどりループになる）。図１の例では、フレーム中継装置（２０３）の送受信処理機能部は、ユーザ１（２０５）から送信され、フレーム中継集約装置１０１で折り返されたフレームを、ユーザ２（２０６）とユーザ３（２２０７）に送信する（図中丸数字３の動き）。一方、ネットワーク側から送信されたクレームは、ユーザ１（２０５）、ユーザ２（２０６）及びユーザ３（２２０７）に送信される。
なお、ユニキャストフレームを受信した場合など処理９０１にてＮｏと判断された場合、また、処理９０３にて抽出したエントリのフラグがＯＦＦである場合（ユーザ側からフレームを受信した場合に相当）は、送受信処理機能部は、転送情報テーブル（６１３３）に従いフレームを転送し、転送情報テーブル（６１３３）を更新する（処理９０９）。このように、ユーザ回線ポートから受信したフレームやユニキャストフレームは通常転送となる。
上記機能により、図１３に示すフレーム中継集約装置（１０１）からフレーム中継装置（２０３）やフレーム中継装置（２０４）向けの通信において、フレームがフラッディングフレームであっても、１つのＶＬＡＮグループに対して１つのＶＬＡＮのみの帯域圧迫となり、回線２０（２０１１）や回線３０（２０１２）の帯域溢れが発生することを防止することができる。
【００２０】
（構成例）
本システムは、折り返し通信を行うフレーム中継集約装置であって、ネットワークを介してフレームの送受信を行う物理ポートを有するネットワークインタフェースを備え、ネットワークインタフェースにて送受信されるフレームを処理する送受信処理機能部を有する転送処理用プロセッサと、転送情報テーブルおよびＶＬＡＮ情報テーブルを記憶する転送処理用メモリとを有する転送制御部を有することを特徴とし、さらに、当該装置に設定される情報を管理する設定情報管理機能部を有する装置管理用プロセッサを備え、当該装置に設定される情報を記憶した設定情報テーブルと、設定情報テーブルを記憶する装置管理用メモリを有する装置管理部を有することを特徴とするフレーム中継集約装置と、本フレーム中継集約装置と同等の機能を備えるが、折り返し通信を行わないことを特徴とするフレーム中継装置を備える。
【００２１】
上述の設定情報テーブルは、当該装置へ設定される、フレームを送受信するネットワークインタフェースの物理ポートを示すポート番号とＶＬＡＮを示すＶＩＤと複数のＶＬＡＮが収容されるＶＬＡＮグループの識別を示すＶＬＡＮ−Ｇとその識別番号を示すＣＭＮ−ＶＩＤとフラグとを有することを特徴のひとつとする。
上述の設定情報管理機能部は、当該装置に設定された情報を設定情報テーブルに登録し、さらに、転送制御部の転送制御用メモリ内のＶＬＡＮ情報テーブルに登録および更新する機能を有することを特徴のひとつとする。
上述の送受信処理機能部は、同じく請求項１に記載の設定情報管理機能部によって登録および更新されるＶＬＡＮ情報テーブルを管理し、ネットワークインタフェースが備える物理ポートから受信または当該物理ポートへ送信するフレームを転送情報テーブルへ記憶し管理する機能、および、転送情報テーブルに従い、ネットワークインタフェースへ転送命令を出す機能を備えることを特徴のひとつとする。
上述のフレーム中継集約装置内送受信処理機能部は、マルチキャストフレームとブロードキャストフレームとアンノウンユニキャストフレームのフラッディングフレームを、ユニキャストフレームが使用するＶＬＡＮと別に管理し送信する機能、および、ユニキャストフレームとフラッディングフレームを同一に管理し送信する機能を持ち、設定情報管理機能部より設定されたＶＬＡＮ情報テーブル、および、フレームが当該装置の物理ポートで送受信されることにより情報が更新される転送情報テーブルによって、フラッディング用ＶＬＡＮを使用するか、もしくはフレーム内のＶＩＤを使用して送信先ＶＬＡＮを決定し制御することを特徴のひとつとする。
【００２２】
上述のネットワークインタフェースは、具備する物理ポートからフレームを受信し、上記送受信処理機能部の転送命令に従い、上述の送信方法の決定と制御を行うことで、該当物理ポートに送信する機能を有することを特徴のひとつとする。
上述のフラグ情報テーブルは、上記送受信処理機能部においてフラッディングフレームをユニキャストフレームが使用するＶＬＡＮと別に管理し送信するか、もしくは、ユニキャストフレームとフラッディングフレームを同一に管理し送信するか、の送信方法を決定する情報として使用されるフラグとポート番号を有することを特徴のひとつとする。
上述のフレーム中継装置内送受信処理機能部は、フラッディング用ＶＬＡＮから受信したフレームを転送する際に、同じＭＡＣアドレスが登録されていないＶＬＡＮを抽出し、かつ、同一ＶＬＡＮグループに所属するＶＬＡＮ宛にフレームを転送する機能を有することを特徴のひとつとする。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、例えば、折り返し通信を行うフレーム中継装置、フレーム中継システムに利用可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０１  フレーム中継装置
１０２  装置管理部
１０３  転送制御部
１０４  ネットワークインタフェース
１０５  物理ポート
１０２１  装置管理用プロセッサ
１０２２  装置管理用メモリ
１０２３  設定情報テーブル
１０２４  設定情報管理機能部
１０３１  転送処理用プロセッサ
１０３２  転送処理用メモリ
１０３３  転送情報テーブル
１０３４  ＶＬＡＮ情報テーブル
１０３６  送受信処理機能部
２０１  ユーザＸ
２０２  ネットワーク網
２０３  フレーム中継装置２
２０４  フレーム中継装置３
２０５  ユーザ１
２０６  ユーザ２
２０７  ユーザＮ
２０８  ユーザ１１
２０９  ユーザ１２
２０１０  フラッディングフレーム
２０２１  ユーザＸ（２０１）とネットワーク網２０２間の回線
２０１１  回線２０
２０１２  回線３０
２０１３  回線１０
２０２５  ユーザ１接続回線
２０２６  ユーザ２接続回線
２０２７  ユーザＮ接続回線
２０１５  ユーザ１１接続回線
２１０１  グループＶＬＡＮ−Ａ
２１０２  ＶＬＡＮ−ａ１
２１０３  ＶＬＡＮ−ａ２
２１０４  ＶＬＡＮ−ｂ１
２１０５  ＶＬＡＮ−ａ１１
２１０６  ＶＬＡＮ−ａ４
２１０７  グループＶＬＡＮ−Ｂ
２１１０  フロー１
２１１１  フロー２
２１１２  フロー３
２２０１  ネットワーク２０２からフレーム中継集約装置１０１へのフロー
２２０２  フレーム中継集約装置１０１からフレーム中継装置２０３へのフロー
２２０３  フレーム中継集約装置１０１からフレーム中継装置２０４へのフロー
２２０４  ＶＬＡＮ−ａ３
２２０５  フレーム中継集約装置１０１からネットワーク２０２へのフロー
２２０６  フレーム中継装置２０３からフレーム中継装置２０３へのフロー
２２０７  フレーム中継装置２０３からフレーム中継装置２０４へのフロー
２２０８  ユーザ４
２２１０  ＣＭＮ−ＶＩＤ
２２１５  ＶＬＡＮ−ａ５
２２２８  ユーザ４接続回線
３０１  ポート番号
３０２  ＶＩＤ
３０３  ＶＬＡＮ−Ｇ
３０４  ＣＭＮ−ＶＩＤ
３０５  フラグ
４０１  ＭＡＣアドレス
７０１  設定情報テーブル１０２３のエントリ重複確認処理
７０２  設定情報テーブル１０２３への情報登録処理
７０３  入力設定情報の確認処理
７０４  ＶＬＡＮ情報テーブル１０３４の登録処理
８０１  フラッディング判定処理（フレーム中継集約装置）
８０２  ＶＬＡＮ情報テーブルのフラグ参照処理
８０３  フラグ判定１
８０４  受信フレームのＶＬＡＮ一致確認処理（ＣＭＮ−ＶＩＤ）
８０５  フレーム送信処理（フラグＯＦＦ、ＣＭＮ−ＶＩＤ）
８０６  受信フレームのＶＬＡＮ一致確認処理（ＶＬＡＮ−Ｇ）
８０７  フラグ判定２
８０８  フレーム送信処理（フラグＯＮ、ＣＭＮ−ＶＩＤ）
８０９  フレーム送信処理（ＶＩＤ）
８１０  フレーム送信処理（ユニキャストフレーム）  
９０１  フラッディング判定処理（フレーム中継装置）
９０２  ＶＬＡＮ情報テーブルのフラグ参照処理
９０３  フラグ判定３
９０４  受信フレームのＶＬＡＮ一致確認処理（ＶＬＡＮ−Ｇの一致エントリ）
９０５  フラグＯＦＦのエントリ抽出処理
９０６  転送情報テーブルのＭＡＣアドレス参照処理
９０７  送信元一致判定
９０８  ＶＩＤ宛フレーム転送処理および転送情報テーブル更新
９０９  フレーム転送処理および転送情報テーブル更新
【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】
0005675528.tif 000008
【図８】
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【図９】
0005675528.tif 000010
【図１０】
0005675528.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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