(57)【要約】【課題】  ＷＡＮに適したイーサネット（登録商標）を用いたパケット転送技術を提供する。【解決手段】  本発明は、送信側の装置で、パケットのコピーを作成し、それぞれのフレームにシーケンス番号及び経路を区別するための識別子を付与して別経路で転送すると共に、受信側の装置では、２つのうちのいずれか一方を選択して転送する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送信経路を区別する相異なる識別子を付与して送信し、
受信側の装置が、前記フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し、
前記フレームに付与された前記シーケンス番号と前記識別子から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、パケットを選択して、該フレームのコピーのうちいずれか一方、を選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合には、到着したパケットを下流に転送する、ことを特徴とするパケット転送方法。
【請求項２】
パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子を付与して送信し、
受信側の装置が、前記フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し、
前記送受信ペアに応じた識別子を認識し、
前記識別子が一致すれば、前記シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、
同じ順序のパケットのうち、１つを選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する、ことを特徴とするパケット転送方法。
【請求項３】
パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子と、経路に応じた識別子とを付与して送信し、
受信側の装置が、前記フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し、
前記送受信ペアに応じた識別子及び前記経路に応じた識別子とを認識し、
前記識別子が一致すれば、前記シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、
同じ順序のパケットのうち、一つを選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する、ことを特徴とするパケット転送方法。
【請求項４】
前記受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケットを一時メモリに蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する請求項１乃至３のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項５】
前記受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケットを一時メモリに蓄積する際に、２つの循環ハッシュを用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する請求項１乃至３のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項６】
前記受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケット一時メモリに蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用い、２つの前記受信手段に共有される第３のメモリを循環ハッシュとして用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する請求項１乃至３のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項７】
パケット転送技術として、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)を用いる請求項１乃至６のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項８】
イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、経路に応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する請求項７記載のパケット転送方法。
【請求項９】
イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する請求項７記載のパケット転送方法。
【請求項１０】
イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアと送信経路に応じたVLANタグと、シーケンス番号を記述する請求項７記載のパケット転送方法。
【請求項１１】
イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信先MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたVLANタグと、送信・受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する請求項７記載のパケット転送方法。
【請求項１２】
パケット転送技術として、MPLSを用いる請求項１乃至６のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項１３】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する請求項１２記載のパケット転送方法。
【請求項１４】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたシムヘッダと、シーケンス番号を記述する請求項１２記載のパケット転送方法。
【請求項１５】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダと、送受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する請求項１２記載のパケット転送方法。
【請求項１６】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路と送受信ペアに応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する請求項１２記載のパケット転送方法。
【請求項１７】
循環ハッシュを用いるメモリの領域は、n(nは２以上の整数)に分割され、アドレス１−nが付与され、
フレームを受信すると、該フレームをカウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値がNのフレームが、カウンタ値がN-ｎのフレームよりも先に到着したときでも、一度、該カウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値の順に読み出し、n番目以内の到着順序の逆転を、読み出し時に正しい順序に訂正する請求項５または６記載のパケット転送方法。
【請求項１８】
パケット転送技術として、可変長パケットのカプセル化を利用したパケット転送技術を用いる請求項１乃至６のいずれか１項記載のパケット転送方法。
【請求項１９】
前記可変長パケットにカプセル化のためのヘッダを付与する際に、前記カプセル化のためのヘッダの後ろにカウンタフィールドを挿入し、シーケンス番号を記述する請求項１８記載のパケット転送方法。
【請求項２０】
前記受信側の装置では、カプセル化のためのヘッダから、送受信ペアに応じた識別子や経路に応じた識別子を抽出する請求項１９記載のパケット転送方法。
【請求項２１】
パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段と、
前記コピー手段でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送信経路を区別する相異なる識別子を付与する番号・識別子付与手段と、
前記シーケンス番号及び前記識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段と、を有する送信機能手段と、
前記送信機能手段から送信された前記２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した前記２つのフレームを各々蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積された前記２つのフレームを読み出して、該フレームに付与された前記シーケンス番号と前記識別子から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、パケットを選択して、該フレームのコピーのうちいずれか一方を選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合には、到着したパケットを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択されたパケットを下流に転送する送信手段と、を有する受信機能手段と、
を有することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項２２】
パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段と、
前記コピー手段でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子を付与する番号・識別子付与手段と、
前記シーケンス番号及び前記識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段と、を有する送信機能手段と、
前記送信機能手段から送信された前記２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した前記２つのフレームを各々蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積された前記２つのフレームを読み出して、前記送受信ペアに応じた識別子を認識し、該識別子が一致すれば前記シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、同じ順序のパケットのうち一つを選択する選択手段と、
前記選択手段で選択されたパケットを下流に送出し、他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する送信手段と、を有する受信機能手段と、
を有することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項２３】
パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段と、
前記コピー手段でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子と、経路に応じた識別子を付与する番号・識別子付与手段と、
前記シーケンス番号及び前記識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段と、を有する送信機能手段と、
前記送信機能手段から送信された前記２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した前記２つのフレームを各々蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積された前記２つのフレームを読み出して、該フレームに付与された前記送受信ペアに応じた識別子及び前記経路に応じた識別子とを認識し、該識別子が一致すれば、前記シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、同じ順序のパケットのうち、一つを選択する選択手段と、
前記選択手段で選択されたパケットを下流に送出し、他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する送信手段と、を有する受信機能手段と、
を有することを特徴とするパケット転送装置。
【請求項２４】
前記受信機能手段の前記選択手段は、
前記メモリに、２つの経路から転送されたパケットを一時蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む請求項２１乃至２３のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項２５】
前記受信機能手段は、
前記メモリに、２つの経路から転送されたパケットを一時蓄積する際に、２つの循環ハッシュを用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む請求項２１乃至２３のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項２６】
前記受信機能手段は、
前記２つの前記フレーム受信手段に共有される第３のメモリを更に有し、
前記メモリに、２つの経路から転送されたパケットを一時蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用い、前記第３のメモリを循環ハッシュとして用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む請求項２１乃至２３のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項２７】
前記送信機能手段及び前記受信機能手段では、パケット転送技術として、イーサネット（登録商標）を用いる請求項２１乃至２６のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項２８】
イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、経路に応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する請求項２７記載のパケット転送装置。
【請求項２９】
イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する請求項２７記載のパケット転送装置。
【請求項３０】
イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアと送信経路に応じたVLANタグと、シーケンス番号を記述する請求項２７記載のパケット転送装置。
【請求項３１】
イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたVLANタグと、送受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する請求項２７記載のパケット転送装置。
【請求項３２】
パケット転送技術として、MPLSを用いる請求項２１乃至２６のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項３３】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する請求項３２記載のパケット転送装置。
【請求項３４】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたシムヘッダと、シーケンス番号を記述する請求項３２記載のパケット転送装置。
【請求項３５】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダと、送信・受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する請求項３２記載のパケット転送装置。
【請求項３６】
MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路と送受信ペアに応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する請求項３２記載のパケット転送装置。
【請求項３７】
循環ハッシュを用いるメモリの領域は、n(nは２以上の整数)に分割され、アドレス１−nが付与され、
フレームを受信すると、該フレームをカウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値がNのフレームが、カウンタ値がN-ｎのフレームよりも先に到着したときでも、一度、該カウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値の順に読み出し、n番目以内の到着順序の逆転を、読み出し時に正しい順序に訂正する手段を含む請求項２５または２６記載のパケット転送装置。
【請求項３８】
パケット転送技術として、可変長パケットのカプセル化を利用したパケット転送技術を用いる請求項２１乃至２６のいずれか１項記載のパケット転送装置。
【請求項３９】
前記可変長パケットにカプセル化のためのヘッダを付与する際に、前記カプセル化のためのヘッダの後ろにカウンタフィールドを挿入し、シーケンス番号を記述する請求項３８記載のパケット転送装置。
【請求項４０】
前記受信側の装置では、カプセル化のためのヘッダから、送受信ペアに応じた識別子や経路に応じた識別子を抽出する請求項３９記載のパケット転送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット転送方法及び装置に係り、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)の伝送方式と故障復旧方式における、パケット転送方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
STPとの派生技術（例えば、非特許文献１，２，３参照）、もしくは、ＥＡＰＳ(Ethernet（登録商標） Automatic Protection Switching)がある。ＥＡＰＳには、ＭＡＮサービス向けのリングトポロジで高速に切り替える技術がある。この技術は、リング内でマスタスイッチを選び、マスタスイッチの一方をプライマリ、もう一方をセカンダリとし、セカンダリをブロッキングする。プライマリからリングに対して「Helloパケット」を投げ、一定時間内に、セカンダリに戻って来なければ障害を検知する。また、リング上の途中のスイッチは、障害を検知すると、「TRAP」をマスタスイッチにあげることができ、障害をより早く（１秒未満）に検出することもできる。障害を検出したら、セカンダリをすぐ「FORWADING」にする。
【０００３】
また、リング型のネットワークにおいて、高信頼化を実現するための規格として、ＲＰＲ(Resilient Packet Ring)がある（例えば、非特許文献４参照）。
【非特許文献１】IEEE 802.1D Spanning Tree Protocol(STP)
【非特許文献２】IEEE 802.1w Rapid Spanning Tree(RSTP)
【非特許文献３】ＬＡＮスイッチング徹底解説、日経ＢＰ社、ISBN4-8222-8099-3
【非特許文献４】IEEE802.17 Resilient Packet Ring(RPR)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のＳＴＰやＥＡＰＳは、ＬＡＮ用に開発されたため、ＷＡＮ(Wide Area Network)には適さないという問題がある。また、これらの技術は、スイッチのポート単位での故障復旧技術であり、フロー単位の細やかな制御に適さないという問題がある。また、ＥＡＰＳやＲＰＲは、リング網にしか適用できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、ＷＡＮに適した高信頼性のあるイーサネット（登録商標）を実現するためのパケット転送方法及び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】
【０００６】
図１は、本発明の原理を説明するための図である。
【０００７】
本発明（請求項１）は、パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し（ステップ１）、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し（ステップ２）、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送信経路を区別する相異なる識別子を付与して（ステップ３）送信し（ステップ４）、
受信側の装置が、フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し（ステップ５）、
フレームに付与されたシーケンス番号と識別子から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、パケットを選択して（ステップ６）、該フレームのコピーのうちいずれか一方を選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合には、到着したパケットを下流に転送する（ステップ７）。
【０００８】
本発明（請求項２）は、パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子を付与して送信し、
受信側の装置が、フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し、
送受信ペアに応じた識別子を認識し、
識別子が一致すれば、シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、
同じ順序のパケットのうち、１つを選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する。
【０００９】
本発明（請求項３）は、パケットを転送するネットワーク装置におけるパケット転送方法において、
送信側の装置が、送信フレームから２つのコピーを作成し、コピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子と、経路に応じた識別子とを付与して送信し、
受信側の装置が、フレームを２つの受信手段でそれぞれ受信し、
送受信ペアに応じた識別子及び経路に応じた識別子とを認識し、
識別子が一致すれば、シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、
同じ順序のパケットのうち、一つを選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する。
【００１０】
本発明（請求項４）は、請求項１から３の受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケットを一時メモリに蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する。
【００１１】
本発明（請求項５）は、請求項１から３の受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケットを一時メモリに蓄積する際に、２つの循環ハッシュを用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する。
【００１２】
本発明（請求項６）は、請求項１から３の受信側の装置において、２つの経路から転送されたパケット一時メモリに蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用い、２つの受信手段に共有される第３のメモリを循環ハッシュとして用いて正常に転送されたパケットを選択して下流に転送する。
【００１３】
本発明（請求項７）は、請求項１から６において、パケット転送技術として、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)を用いる。
【００１４】
本発明（請求項８）は、請求項７において、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、経路に応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する。
【００１５】
本発明（請求項９）は、請求項７において、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する。
【００１６】
本発明（請求項１０）は、請求項７において、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアと送信経路に応じたVLANタグと、シーケンス番号を記述する。
【００１７】
本発明（請求項１１）は、請求項７において、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたVLANタグと、送信・受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する。
【００１８】
本発明（請求項１２）は、請求項１乃至６において、パケット転送技術として、MPLSを用いる。
【００１９】
本発明（請求項１３）は、請求項１２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する。
【００２０】
本発明（請求項１４）は、請求項１２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたシムヘッダと、シーケンス番号を記述する。
【００２１】
本発明（請求項１５）は、請求項１２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダと、送受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する。
【００２２】
本発明（請求項１６）は、請求項１２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路と送受信ペアに応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する。
【００２３】
本発明（請求項１７）は、請求項５または６において、循環ハッシュを用いるメモリの領域は、n(nは２以上の整数)に分割され、アドレス１−nが付与され、
フレームを受信すると、該フレームをカウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値がNのフレームが、カウンタ値がN-ｎのフレームよりも先に到着したときでも、一度、該カウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値の順に読み出し、n番目以内の到着順序の逆転を、読み出し時に正しい順序に訂正する。
【００２４】
本発明（請求項１８）は、請求項１から６において、パケット転送技術として、可変長パケットのカプセル化を利用したパケット転送技術を用いる。
【００２５】
本発明（請求項１９）は、請求項１８において、可変長パケットにカプセル化のためのヘッダを付与する際に、前記カプセル化のためのヘッダの後ろにカウンタフィールドを挿入し、シーケンス番号を記述する。
【００２６】
本発明（請求項２０）は、請求項１９において、受信側の装置では、カプセル化のためのヘッダから、送受信ペアに応じた識別子や経路に応じた識別子を抽出する。
【００２７】
図２は、本発明の原理構成図である。
【００２８】
本発明（請求項２１）は、パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段１１２と、
コピー手段１１２でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送信経路を区別する相異なる識別子を付与する番号・識別子付与手段１１３と、
シーケンス番号及び識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段１１４と、を有する送信機能手段１１０と、
送信機能手段か１１４ら送信された２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した２つのフレームを各々蓄積するメモリ１２２と、
各々のメモリ１２２に蓄積された２つのフレームを読み出して、該フレームに付与されたシーケンス番号と識別子から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、パケットを選択して、該フレームのコピーのうちいずれか一方を選択して下流に送出し、その他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合には、到着したパケットを選択する選択手段１２３と、
選択手段１２３により選択されたパケットを下流に転送する送信手段１２５と、を有する受信機能手段１２０と、を有する。
【００２９】
本発明（請求項２２）は、パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段と、
コピー手段でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子を付与する番号・識別子付与手段と、
シーケンス番号及び識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段と、を有する送信機能手段と、
送信機能手段から送信された２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した２つのフレームを各々蓄積するメモリと、
メモリに蓄積された２つのフレームを読み出して、送受信ペアに応じた識別子を認識し、識別子が一致すればシーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、同じ順序のパケットのうち一つを選択する選択手段と、
選択されたパケットを下流に送出し、他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する送信手段と、を有する受信機能手段と、を有する。
【００３０】
本発明（請求項２３）は、パケットを転送するパケット転送装置であって、
送信フレームから２つのコピーを作成するコピー手段と、
コピー手段でコピーされたフレームのそれぞれに、同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、さらに、該コピーされたフレームのそれぞれに、送受信ペアに応じた識別子と、経路に応じた識別子を付与する番号・識別子付与手段と、
シーケンス番号及び識別子が付与された２つのフレームを送信するフレーム送信手段と、を有する送信機能手段と、
送信機能手段から送信された２つのフレームを各々受信するフレーム受信手段と、
受信した２つのフレームを各々蓄積するメモリと、
メモリに蓄積された２つのフレームを読み出して、該フレームに付与された送受信ペアに応じた識別子と経路に応じた識別子とを認識し、識別子が一致すれば、シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、同じ順序のパケットのうち、一つを選択する選択手段と、
選択手段で選択されたパケットを下流に送出し、他のパケットは廃棄するか、もしくは、片方しか到着しなかった場合は到着したパケットを下流に転送する送信手段と、を有する受信機能手段と、を有する。
【００３１】
本発明（請求項２４）は、請求項２１から２３において、受信機能手段の選択手段が、
メモリに、２つの経路から転送されたパケットを一時蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む。
【００３２】
本発明（請求項２５）は、請求項２１から２３において、受信機能手段が、メモリに、２つの経路から転送されたパケット一時蓄積する際に、２つの循環ハッシュを用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む。
【００３３】
本発明（請求項２６）は、請求項２１から２３において、受信機能手段が、２つのフレーム受信手段に共有される第３のメモリを更に有し、
メモリに、２つの経路から転送されたパケットを一時蓄積する際に、２つのＦＩＦＯを用い、第３のメモリを循環ハッシュとして用いて正常に転送されたパケットを選択する手段を含む。
【００３４】
本発明（請求項２７）は、請求項２３から２６において、送信機能手段及び受信機能手段では、パケット転送技術として、イーサネット（登録商標）を用いる。
【００３５】
本発明（請求項２８）は、請求項２７において、イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、経路に応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する。
【００３６】
本発明（請求項２９）は、請求項２７において、イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたVLANタグとシーケンス番号を記述する。
【００３７】
本発明（請求項３０）は、請求項２７において、イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアと送信経路に応じたVLANタグと、シーケンス番号を記述する。
【００３８】
本発明（請求項３１）は、請求項２７において、イーサネット（登録商標）フレームの送信元MACアドレスに続けてタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたVLANタグと、送受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する。
【００３９】
本発明（請求項３２）は、請求項２１乃至２６において、パケット転送技術として、MPLSを用いる。
【００４０】
本発明（請求項３３）は、請求項３２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する。
【００４１】
本発明（請求項３４）は、請求項３２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送受信ペアに応じたシムヘッダと、シーケンス番号を記述する。
【００４２】
本発明（請求項３５）は、請求項３２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路に応じたシムヘッダと、送信・受信ペアに応じた識別IDとシーケンス番号を記述する。
【００４３】
本発明（請求項３６）は、請求項３２において、MPLSのシムヘッダの前にタグフィールドとカウンタフィールドを挿入し、送信経路と送受信ペアに応じたシムヘッダとシーケンス番号を記述する。
【００４４】
本発明（請求項３７）は、請求項２５または、２６において、循環ハッシュを用いるメモリの領域は、n(nは２以上の整数)に分割され、アドレス１−nが付与され、
フレームを受信すると、該フレームをカウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値がNのフレームが、カウンタ値がN-ｎのフレームよりも先に到着したときでも、一度、該カウンタ値のｎの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存し、カウンタ値の順に読み出し、n番目以内の到着順序の逆転または、読み出し時に正しい順序に訂正する手段を含む。
【００４５】
本発明（請求項３８）は、請求項２１から２６において、パケット転送技術として、可変長パケットのカプセル化を利用したパケット転送技術を用いる。
【００４６】
本発明（請求項３９）は、請求項３８において、可変長パケットにカプセル化のためのヘッダを付与する際に、前記カプセル化のためのヘッダの後ろにカウンタフィールドを挿入し、シーケンス番号を記述する。
【００４７】
本発明（請求項４０）は、請求項３９において、受信側の装置では、カプセル化のためのヘッダから、送受信ペアに応じた識別子や経路に応じた識別子を抽出する。
【００４８】
上記のように、本発明では、送信側の装置にて複製したフレームに、シーケンス番号及び、経路を区別するための識別子を付与して、現用系と予備系の２経路に送出する。受信側では、現用系と予備系の双方からの信号を受信し、片方を選択し、２つ目のフレームは廃棄し、下流側に転送する。
【発明の効果】
【００４９】
本発明では、従来、故障時に、無瞬断で復旧させることができなかったパケット網において、パケットのコピーを作成し、それぞれを別経路で転送すると共に、受信側では、２つのうちのいずれか一方を転送することにより、無瞬断切替機能を実現することで高信頼な通信網を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００５１】
図３は、本発明の一実施の形態におけるシステムの概要図を示す。
【００５２】
同図において、両端のイーサネット（登録商標）網１，２を中間のイーサネット（登録商標）網３を用いて接続している。イーサネット（登録商標）網３の境界には、イーサネット（登録商標）スイッチ６，７が設置されている。本発明で用いるイーサネット（登録商標）無瞬断切替装置（パケット転送装置）４，５は、イーサネット（登録商標）スイッチ６，７の外側に設置され、高信頼なイーサネット（登録商標）網を構成するために用いられる。当該無瞬断切替装置４，５は、イーサネット（登録商標）網１もしくは２からのイーサネット（登録商標）フレームの２つのコピーを作成し、送信する。それぞれ個別に転送を行い、受信側で正常なものを選択し、下流に転送する。コピーされたフレームは、図４に示すような、通常のイーサネット（登録商標）ヘッダとペイロードの他、タグ領域とカウンタ領域の２つのフィールドを追加したフレームとして、イーサネット（登録商標）無瞬断切替装置４，５間を伝送される。
【００５３】
［第１の実施の形態］
図５は、本発明の第１の実施の形態を実現するパケット転送装置の構成を示す。
【００５４】
同図に示すパケット転送装置１００は、送信機能部１１０と受信機能部１２０から構成されるものとする。図３において、イーサネット（登録商標）無瞬断切替装置（パケット転送装置）が送信側である場合には、送信機能部１１０が用いられ、イーサネット（登録商標）無瞬断切替装置〔パケット転送装置〕５が受信側である場合には、受信機能部１２０が用いられる。
【００５５】
送信機能部１１０は、受信部１１１、コピー部１１２、符号化部１１３１，１１３２、フレーム送信部１１４１，１１４２から構成される。
【００５６】
送信機能部１１０は、受信部１１１でユーザネットワーク側からのイーサネット（登録商標）信号を受信し、コピー部１１２にて信号の２つのコピーを生成する。コピーされたフレームはそれぞれ、符号化部１１３１，１１３２に送られ、そこで、フレームにタグフィールドとカウンタフィールドが付与される。タグフィールドは、中継のイーサネット（登録商標）網３がＶＬＡＮ(Virtual Local Area Network)を使用可能である場合には、ＶＬＡＮタグを用いる。ＶＬＡＮタグを用いる方法としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑがある。また、中継のイーサネット（登録商標）網３がＥｏＭＰＬＳ(Ethernet（登録商標） over MPLS)技術を利用可能である場合には、ＥｏＭＰＬＳに用いられるＳＨＩＭ（シム）ヘッダにＭＰＬＳラベルとして描き込まれる。カウンタは、フレームの順序を表し、カウントを１ずつ増加させて書き込む。符号化部１１３１，１１３２にて生成されたイーサネット（登録商標）フレームは、フレーム送信部１１４１，１１４２よりイーサネット（登録商標）スイッチ６に送信される。
【００５７】
受信機能部１２０は、フレーム受信部１２１、メモリ−Ａ１２２Ａ，メモリ−Ｂ１２２Ｂ、選択部１２３１，１２３２、カウント部１２４、フレーム送信部１２５から構成される。
【００５８】
受信機能部１２０では、２つのフレーム受信部１２１１，１２１２により広域ネットワークからＡ系、Ｂ系それぞれの信号を受信する。受信されたイーサネット（登録商標）フレームの信号は、Ａ系では、メモリ−Ａ１１２Ａに、Ｂ系では、メモリ−Ｂ１１２Ｂに蓄積される。本実施の形態では、メモリ−Ａ１１２Ａ，メモリ−Ｂ１１２Ｂは、それぞれＦＩＦＯ(First In First Out)として利用する。メモリ−Ａ１１２Ａ、メモリ−Ｂ１１２Ｂから読み出されたデータは、選択部１２３１，１２３２にて識別・選択され、フレームのタグ部とカウンタ部を消去して、ユーザネットワーク側へとフレーム送信部１２５より送信される。
【００５９】
次に、カウント部１２４と選択部１２３による処理手順について説明する。
【００６０】
図６は、本発明の第１の実施の形態におけるカウント部と選択部の処理手順を示すフローチャートである。
【００６１】
送信機能部１１０、受信機能部１２０は、Ａ系、Ｂ系の２系統が存在する。Ａ系の受信部１２１１では、イーサネット（登録商標）フレームの到着を待って、まず、ＦＩＦＯとして用いるメモリ−Ａ１２２Ａに蓄積する。選択部１２３１は、ＦＩＦＯ内の一番古いフレームを取り出し（ステップ１０１，１０２）、カウント部１２４のカウンタ値を参照し、それをＣＡとする。ＣＡとカウント部の管理する基準カウンタＣＦとを比較し（ステップ１０３）、ＣＦ＝ＣＡの場合、ＣＦ＞ＣＡの場合、ＣＦ＜ＣＡの場合の３通りに条件分岐する。まず、ＣＦ＝ＣＡであれば、そのフレームをフレーム送信部１２５に転送し、フレーム待ち状態に遷移する（ステップ１０４）。もし、ＣＦ＞ＣＡであれば、フレームは廃棄し、フレーム待ち状態に遷移する（ステップ１０５）。もし、ＣＦ＜ＣＡの状態であれば、Ｂ系のフレーム待ち状態に遷移する（ステップ１０６）。
【００６２】
Ｂ系のフレーム待ち状態では、選択部１２３２は、Ｂ系のＦＩＦＯとして用いるメモリ−Ｂ１２２Ｂの最古のフレームを読み出し（ステップ１０７）、カウント部１２４のカウンタ値を参照し、ＣＢとする。ここで、ＣＦとＣＢを比較して（ステップ１０８）、ＣＦ＞ＣＢ、ＣＦ＝ＣＢ，ＣＦ＜ＣＢの３つの場合に応じて条件分岐する。ＣＦ＞ＣＢの場合には、フレームを廃棄してＢ系のフレーム待ち状態に遷移する（ステップ１０９）。ＣＦ＝ＣＢの場合には、そのフレームを転送し、ＣＦの値を１つ増加させてＡ系のフレーム待ち状態に遷移する（ステップ１１０）。ＣＦ＜ＣＢの場合には、ＣＦの値を１加えてＡ系のフレーム待ち状態に遷移する（ステップ１１１）。
【００６３】
フレーム送信部１２５に送られたフレームは、タグ部とカウンタ部を除去されてユーザネットワーク側に転送される。
【００６４】
本実施の形態のアルゴリズムを実施する場合、ＣＦ＝ＣＡの条件が連続した場合、Ｂ系のメモリ−Ｂ１２２Ｂが溢れる可能性がある。この場合、以下のような幾つかの対処が考えられる。
【００６５】
（１）メモリ−Ａ１２２Ａとメモリ−Ｂ１２２ＢのＦＩＦＯを循環ＦＩＦＯとして構成する。この構成では、メモリが溢れず古いフレームが新しいフレームで上書きされることになる。
【００６６】
（２）メモリ−Ａ１２２Ａとメモリ−Ｂ１２２ＢのＦＩＦＯに書き込みをする際に、一定のデータ量を超えた場合に、古いデータを強制的に消去する。
【００６７】
（３）定期的にＡ系とＢ系の役割を交代させてＢ系のメモリ−Ｂ１２２Ｂが溢れるのを防ぐ。  
（４）アルゴリズムに追加を行う。図７にＢ系のメモリ１２２Ｂの溢れ対策をしたアルゴリズムを示す。前述の図６との差分は、ＣＦ＝ＣＡの条件を満足し、フレームの転送などの処理を行った後、メモリ−Ｂ１２２Ｂの使用量の確認を行い、それが所定の閾値を越えれば、Ｂ系のフレーム待ち状態に遷移することである（ステップ２０１）。他の部分は、図６と全く同じである。
【００６８】
［第２の実施の形態］
本実施の形態では、装置構成は、前述の第１の実施の形態と同じものを用いる。但し、第１の実施の形態では、メモリ−Ａ１２２Ａ，メモリ−Ｂ１２２Ｂには、ＦＩＦＯ、もしくは、循環ＦＩＦＯを用いていたが、本実施の形態では、循環ハッシュを用いる点において異なる。
【００６９】
図８は、本発明の第２の実施の形態におけるメモリにおいて循環ハッシュを用いる場合を説明するための図である。
【００７０】
循環ハッシュでは、所与のメモリ領域がｎ（整数）に分割されており、アドレスとして、１〜ｎが付与されている。広域ネットワークから送られてきたフレームは、カウンタ値を参照され、カウンタ値のｎでの剰余をアドレスとするメモリ領域に保存されるものとする。なお、保存する場合には、イーサネット（登録商標）ヘッダ、タグ領域、カウンタ領域、ペイロード領域のうち、ペイロード領域が含まれていれば全てを保存してもよいし、そのうちの幾つかを選択して保存してもよい。こうして構成されたメモリ−Ａ１２２Ａ，メモリ−Ｂ１２２Ｂの内容に対し、図９で示される処理手順でカウント部１２４と選択部１２３が動作するものとする。
【００７１】
図９は、本発明の第２の実施の形態におけるカウント部と選択部の処理手順のフローチャートである。
【００７２】
受信機能部１２０には、Ａ系、Ｂ系の２系統があり、主に信号を受信する系を選択系、予備の系を非選択系と呼ぶことにする。例えば、Ａ系からの信号を主に転送する場合には、Ａ系を選択系とし、Ｂ系を非選択系と呼ぶこととする。選択系／非選択系の区別は固定的なものではなく、条件次第では入れ替わることもある。フレーム処理が開始されると、Ａ系，Ｂ系の両系がフレーム待ち状態になる。このうち、最初にフレームを受信した系を選択系とする。このとき、読み取ったカウンタ値をＣＦに設定する（ステップ３０１）。
【００７３】
次に、メインの処理手順に入る。
【００７４】
選択系のメモリ−Ａ１２２ＡのＣＦ番地にデータの有無により、２つに条件分岐する（ステップ３０２）。
【００７５】
（１）データがある場合には、メモリ−Ａ１２２ＡからＣＦ番地のデータを取り出し、送信処理を行うため、選択部２３１に転送する（ステップ３０３）。その後、ＣＦを１増加させ（ステップ３０４）、再び選択系のメモリ−Ａ１２２Ａにデータの有無を確認する。
【００７６】
（２）データがない場合には、非選択系のメモリ−Ｂ１２２ＢのＣＦ番地データがあるかを確認し（ステップ３０５）、非選択系のメモリ−Ｂ１２２Ｂのデータの有無によって更に２分岐する。
【００７７】
（２−１）データがある場合、非選択系のメモリ−Ｂ１２２ＢのＣＦ番地に存在するデータを取り出して送信するために選択部１２３２に転送する（ステップ３０６）。その後、ＣＦを１増加させ（ステップ３０４）、再び選択系のメモリ−Ａ１２２Ａにデータの有無を確認する。
【００７８】
（２−２）データがない場合には、タイムアウト待ちを行い（ステップ３０７，３０８）、タイムアウト前にＣＦ番目のデータが到着すれば（ステップ３０９）上記の（２−１）の送信処理を行い、併せて選択系、非選択系の名称変更を行う（ステップ３１０）。タイムアウトすれば、送信をあきらめてＣＦを１つ増加し（ステップ３０４）、選択系のフレーム処理に遷移する。
【００７９】
［第３の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態におけるパケット転送装置の構成を示す。
【００８０】
同図に示すパケット転送装置２００は、送信機能部２１０と受信機能部２２０から構成される。
【００８１】
送信機能部２１０は、フレーム受信部２１１、符号化部２１２、コピー部２１３、符号化部２１４１，２１４２、フレーム送信部２１５１，２１５２から構成され、前述の第１の実施の形態と同様の構成である。
【００８２】
受信機能部２２０は、フレーム受信部２２１１，２２１２、メモリ−Ａ２２２Ａ，メモリ−Ｂ２２２Ｂ、選択部２２３１，２２３２、カウント部２２４、送信部２２５から構成される。
【００８３】
受信機能部２２０は、フレーム受信部２２１１，２２１２でフレームを受信し、メモリ−Ａ２２２Ａ、または、メモリ−Ｂ２２２Ｂに書き込む。
【００８４】
メモリ−Ａ２２２Ａ，メモリ−Ｂ２２２Ｂは、ＦＩＦＯとして用いる。
【００８５】
選択部２２３１，２２３２は、メモリ−Ａ２２２Ａ，メモリ−Ｂ２２２Ｂからデータを読み出し、共有メモリ−Ｃ２２２Ｃにデータを後述する手順に従って転送する。
【００８６】
共有メモリ−Ｃ２２２Ｃは、図８に示す循環ハッシュを構成しており、カウント部２２４の制御により読み出され、送信部２２５よりユーザネットワークへ転送される。
【００８７】
図１１は、本発明の第３の実施の形態におけるメモリＡ，Ｂから共有メモリＣへの書き込みの手順を示すフローチャートである。
【００８８】
選択部２３では、フレーム受信待ちを行い（ステップ４０１）、メモリ−Ａ２２２Ａ，メモリ−Ｂ２２２Ｂにデータがあれば（ステップ４０２）、これを順に読み出し、フレームのカウンタ領域からシーケンス番号をも読み出す（ステップ４０３）。シーケンス番号に対応するメモリ−Ｃ２２２Ｃの領域が空でなければ（ステップ４０４、Ｎｏ）、廃棄し（ステップ４０６）、空であればタグ領域、カウンタ領域を除去してメモリ−Ｃ２２２Ｃの対応する領域に書き込み（ステップ４０５）、フレーム受信待ちに遷移する。
【００８９】
図１２は、本発明の第３の実施の形態におけるカウント部による共有メモリＣのデータ転送手順を示すフローチャートである。
【００９０】
フレーム待ち状態から（ステップ５０１）、メモリ−Ｃ２２２ＣのＦ（整数）番目のエントリにデータがあるかを確認し（ステップ５０２）、データの有無により２分岐する。
【００９１】
（１）データがあればそれを送信部２２５に転送し（ステップ５０３）、Ｆの値を１つ増加させて（ステップ５０４）フレーム受信待ちに戻る。
【００９２】
（２）データがなければタイムアウト待ちをする。さらに、２つに条件分岐する（ステップ５０５）。
【００９３】
（２−１）タイムアウト前にＦ番目のデータが到着すれば、データを送信し（ステップ５０３）、Ｆの値を１つ増加させる（ステップ５０４）。
【００９４】
（２−２）タイムアウトした場合には、Ｆ＋１以降のエントリが存在するか確認する（ステップ５０６）。データの有無により更に２分岐する。
【００９５】
（２−２−１）エントリが存在する場合、Ｆの値を１つ増加させ（ステップ５０４）、フレーム待ち状態に遷移する。
【００９６】
（２−２−２）エントリが存在しない場合には、フレーム待ち状態に遷移する（ステップ５０１）。
【００９７】
［第４の実施の形態］
図１３は、本発明の第４の実施の形態におけるEthernet（登録商標）フレームを冗長化する構成を示す。なお、以下の説明における送信側装置及び受信側装置の構成は、前述の第１〜第３の実施の形態のいずれの構成で行なわれてもよい。
【００９８】
図１３（Ａ）は、全てのイーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームを冗長化する構成を示す。送信側装置のコピー部において、送信フレームの２つのコピーを作り、符号化部で新たにVLANタグ（同図では“VLAN-A”）と同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、フレーム送信部から２つのコピーをそれぞれ異なるネットワークに送信する。受信側装置の選択部では、同じ順序のフレームのうち、先に到着した一つを選択して下流へ送出する。もう一方のフレームは届いたら廃棄する。
【００９９】
図１３（Ｂ）は、VLAN設定が“VLAN-A”のイーサネット（登録商標）（Ethernet（登録商標））フレームだけ選択して冗長化する構成を示す。送信側装置において、VLAN設定が、VLAN-Aであることを認識すると、コピー部においてそのフレームの２つのコピーを作り、符号化部がコピーをそれぞれ新たにVLANタグ（同図では、“VLAN-B”）と同一送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、フレーム送信部から２つのコピーをそれぞれ異なるネットワークに送信する。
【０１００】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態におけるEthernet（登録商標）フレームを冗長化する構成を示す図である。なお、以下の説明における送信側装置及び受信側装置の構成は、前述の第１〜第３の実施の形態のいずれの構成で行なわれてもよい。
【０１０１】
同図（Ａ）は、VLANタグが“VLAN-A”のイーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)フレームを選択して冗長化する構成であり、送信側装置では、コピー部において送信フレームの２つのコピーを作り、符号化部でコピーのそれぞれに異なるVLANタグ（同図では、“VLAN-B”と“VLAN-C”）と同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与し、フレーム送信部から同一のネットワークに送信する。受信側装置では、２つのポート（フレーム受信部）をそれぞれ“VLAN-B”と“VLAN-C”のフレームのみを受信する構成に設定する。
【０１０２】
同図（Ｂ）は、VLANタグが付与されていないフレームを全て冗長化する構成であり、上段と同様に、送信側装置において、コピー部でコピーされた送信フレームの２つのコピーに、符号化部において新たにそれぞれ異なるVLANタグ（同図では、“VLAN-A”と“VLAN-B”）と同一の送信順序を識別するシーケンス番号を付与して、フレーム送信部から同一のネットワークに送信する。
【０１０３】
同図（Ｃ）は、同図（Ａ）と同様に、VLANタグが“ＶLAN-A”のフレームを選択して冗長化する構成である。送信側装置において、２つのコピーにそれぞれ異なるVLANタグ（同図では“VLAN-B”と“VLAN-C”）を付与し、受信装置では、１つのポートの設定を“VLAN-B”と“VLAN-C”の両方を受信する構成に設定している場合を示している。
【０１０４】
このように送信側装置と受信側装置の設定は同一である必要はない。
【０１０５】
［第６の実施の形態］
図１５は、本発明の第６の実施の形態におけるタイムアウト設定によるマルチポイント化を説明するための図である。なお、以下の説明における送信側装置及び受信側装置の構成は、前述の第１〜第３の実施の形態のいずれの構成で行なわれてもよい。
【０１０６】
同図の例は、受信側装置のフレーム受信部において、シーケンス番号のフレームを待つ時間を有限に設定し、送信部において、所定の時間が到来すると自動的に次のシーケンス番号のフレームを下流に転送するようなタイムアウト機能を利用する構成である。なお、本実施の形態の場合は、所定の時間を計測するタイマ（図示せず）を受信側装置のフレーム受信部、送信部に設ける構成とする。
【０１０７】
［第７の実施の形態］
図１６は、本発明の第７の実施の形態におけるVLANタグを付与する構成を示す。なお、以下の説明における送信側装置及び受信側装置の構成は、前述の第１〜第３の実施の形態のいずれの構成で行なわれてもよい。
【０１０８】
同図（Ａ）は、送受信ペアに依存したVLANタグを付与する構成を示している。送信側装置のコピー部において送信パケットを２つコピーし、符号化部で同一のシーケンス番号を付与する際に、送受信ペアに依存したVLANタグを付与し、それぞれの送受信ペアに対してシーケンス番号を１から付与し、フレーム送信部から２つのコピーをそれぞれ別のネットワークに送信する。受信側装置の選択部においてVLANタグを認識し、一致すればシーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、同じ順序のパケットのうち、1つを選択して、送信部から送出し、その他は廃棄する。
【０１０９】
VLANタグに関しては、入力フレームにVLANタグが付いている場合も付いていない場合も、符号化部では新たにVLANタグを付与する。受信側装置の選択部において、送受信ペアに依存したVLANタグを認識し、識別子が一致すれば、シーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定する。そして、同一順序の一方のパケットを選択して送出する。
【０１１０】
送受信ペアは、例えば、転送するイーサネット（登録商標）（Ethernet（登録商標））フレームの送信元や宛先のMACアドレス、VLAN設定などから決定することができる。
【０１１１】
これによりマルチポイント化が実現できる。
【０１１２】
同図（Ｂ）は、送受信装置ペアと送信経路に依存したVLANタグを付与する構成である。送信側装置コピー部において、送信パケットを２つコピーし、符号化部が同一のシーケンス番号を付与する際に、冗長化する２つのフレームのVLANタグが異なり、かつ、送受信ペア毎に別のVLANタグになるように新たにVLANタグを付与し、送受信装置ペア毎にシーケンス番号を１から付与する。受信側装置では、上記の（Ａ）に加え、選択部では２つのポートでそれぞれのVLANタグを識別する。送受信装置ペアは、例えば、転送するイーサネット（登録商標）（Ethernet（登録商標））フレームの送信元や宛先のMACアドレス、VLAN設定などから決定することができる。これにより、マルチポイント化が実現できる。
【０１１３】
また、送受信ペアと経路に応じたVLANタグを付与する際、それぞれに対応するVLANタグを１つずつ付与することもできる。
【０１１４】
［第８の実施の形態］
図１７は、本発明の第８の実施の形態における送信経路に依存したVLANタグと送受信ペアに依存したIDの付与を説明するための図である。なお、以下の説明における送信側装置及び受信側装置の構成は、前述の第１〜第３の実施の形態のいずれの構成で行なわれてもよい。
【０１１５】
同図の例は、送信経路に依存したVLANタグを付与し、さらに、送受信装置ペアに依存した識別IDを付与する構成である。送信側装置のコピー部において送信パケットを２つコピーし、符号化部が同一のシーケンス番号を付与する際に、冗長化する２つのフレームのVLANタグが異なるように新たに送信経路に依存したVLANタグを付与し、さらに、送受信装置ペア毎に異なるIDとシーケンス番号を付与する。受信側装置の選択部では、VLANタグを認識し、VLANタグが一致すれば、ＩＤを識別し、ＩＤが一致すればシーケンス番号から同一情報を有するパケットとその順序を同定し、送信部から同じ順序のパケットの一方を送出し、その他は廃棄する。
【０１１６】
送受信装置ペアは、例えば、転送するイーサネット（登録商標）（Ethernet（登録商標））フレームの送信元や宛先のMACアドレス、VLAN設定などから決定することができる。これにより、マルチポイント化が実現できる。
【０１１７】
［第９の実施の形態］
図１８は、本発明の第９の実施の形態におけるネットワークへの応用例を示す。同図では、メトロループへ応用した例を示す。同図において、『無瞬断Ethernet（登録商標）』が上述のパケット転送装置に対応する。
【０１１８】
同図の構成は、上記の送信側装置で２つにコピーしたフレームを、リング構成の逆周りの経路にそれぞれ送信する構成である。例えば、同一のVLANタグのフレームを異なるネットワークに送信するような場合に利用できる。
【０１１９】
［第１０の実施の形態］
図１９は、本発明の第１０の実施の形態におけるネットワークへの応用例を示す。同図では、イーサネット（登録商標）(Ethernet（登録商標）)専用線へ応用した例を示す。同図において、『無瞬断Ethernet（登録商標）』が上述のパケット転送装置に対応する。
【０１２０】
同図の構成は、送信側装置で２つにコピーしたフレームを、それぞれ異なるイーサネット（登録商標）専用線に送信する構成である。例えば、同一のVLANタグのフレームを異なるネットワークに送信するような場合に利用できる。
【０１２１】
［第１１の実施の形態］
図２０は、本発明の第１１の実施の形態におけるLSSを使った計画無瞬断切替の例を示す。同図では、パケット転送装置において、Link Signaling Sublayer(LSS)プロトコルを用いて計画的に無瞬断切替を行なう場合の例を示している。Inter Frame Gap(IFG)内にLSS用バイトを用意してカウンタを送信し（同図（A））、現用系と予備系のカウンタ遅延差を測定することにより、遅い方を廃棄する。故障などで現用系のカウンタの到着が遅れれば、予備系のフレームを採用する（同図（B）)。
【０１２２】
［第１２の実施の形態］
図２１は、本発明の第１２の実施の形態におけるLSSを使った計画無瞬断切替の例を示す。同図では、パケット転送装置において、ＡＰＳ(Automatic Protection Switching)ライクのプロトコルをインバンドで送信することで現用系と予備系の切替を行う。
【０１２３】
［第１３の実施の形態］
本実施の形態では、可変長のカプセル化技術について説明する。
【０１２４】
可変長パケットのカプセル化技術としては、例えば、インターネット・カプセル化プロトコルを用いることができる。カプセルヘッダとクリアデータグラムの間にカウンタフィールドを挿入するなどの方法が考えられる。
【０１２５】
また、ＧＲＥカプセル化技術を用いることもできる。ＧＲＥカプセル化技術では、カプセル化ヘッダとして送信ヘッダ＋ＧＲＥヘッダを元のデータグラムに付与する方法を用いており、ＧＲＥヘッダとデータグラムの間にカウンタフィールドを挿入するなどの方法が考えられる。
【０１２６】
また、ＩＰｉｎＩＰトンネリング技術を用いることができる。ＩＰｉｎＩＰトンネリング技術では、カプセル化ヘッダとして外部ＩＰヘッダ＋トンネリングヘッダを元のデータグラムに付与する方法を用いており、トンネリングヘッダとデータグラムの間にカウンタフィールドを挿入するなどの方法が考えられる。
【０１２７】
また、ＰＰＰやＨＤＬＣによるカプセル化を用いることもできる。ＰＰＰヘッダとデータグラムの間にカウンタフィールドを挿入するなどの方法が考えられる。
【０１２８】
また、ＧＦＰによるカプセル化を用いることもできる。オーバーヘッドとデータグラムの間にカウンタフィールドを挿入するなどの方法が考えられる。
【０１２９】
その他、カプセル化技術において、ヘッダ（オーバーヘッド）とデータグラムの間にスタックが可能な技術であれば適用可能である。
【０１３０】
なお、上記の送信機能部及び受信機能部の動作をプログラムとして構築し、ネットワークを介して流通させる、または、パケット転送装置として利用されるコンピュータにインストールすることが可能である。
【０１３１】
また、構築されたプログラムを、パケット転送装置に接続されるディスク装置や、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬記憶媒体に格納しておき、実行時に、コンピュータにインストールすることも可能である。
【０１３２】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
ＷＡＮのためのイーサネット（登録商標）技術に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の原理を説明するための図である。
【図２】本発明の原理構成図である。
【図３】本発明の一実施の形態におけるシステム概要図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるフレームの構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるパケット転送装置の構成図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるカウント部と選択部の処理手順のフローチャート（その１）である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるカウント部と選択部の処理手順のフローチャート（その２）である。
【図８】本発明の第２の実施の形態におけるメモリにおいて循環ハッシュを用いる場合を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態におけるカウント部と選択部の処理手順のフローチャートである。
【図１０】本発明の第３の実施の形態におけるパケット転送装置の構成図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるメモリ−Ａ，メモリ−Ｂから共有メモリ−Ｃへの書き込みの手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第３の実施の形態における共有メモリ−Ｃのデータ転送手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第４の実施の形態におけるEthernet（登録商標）フレームを冗長化する構成を示す図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態におけるEthernet（登録商標）フレームを冗長化する構成を示す図である。
【図１５】本発明の第６の実施の形態におけるタイムアウト設定によるマルチポイント化を説明するための図である。
【図１６】本発明の第７の実施の形態におけるVLANタグを付与する構成を示す図である。
【図１７】本発明の第８の実施の形態における送信経路に依存したVLANタグと沿う樹脂に装置のペアに依存したＩＤの付与を説明するための図である。
【図１８】本発明の第９の実施の形態におけるネットワークへの応用例を示す図である。
【図１９】本発明の第１０の実施の形態におけるネットワークへの応用例を示す図である。
【図２０】本発明の第１１の実施の形態におけるＬＳＳを使った計画無瞬断切替の例である。
【図２１】本発明の第１２の実施の形態におけるＬＳＳを使った計画無瞬断切替の例である。
【符号の説明】
【０１３５】
１００，２００  パケット転送装置
１１０，２１０  送信機能手段、送信機能部
１１１，２１１  フレーム受信部
１１２，２１２  コピー手段、コピー部
１１３，２１３  番号・識別子付与手段、符号化部
１１４，２１４  フレーム送信手段、フレーム送信部
１２０，２２０  受信機能手段、受信機能部
１２１，２２１  フレーム受信手段、フレーム受信部
１２２，２２２  メモリ、メモリ−Ａ，メモリ−Ｂ，メモリ−Ｃ
１２３，２２３  選択手段、選択部
１２４，２２４  カウント部
１２５，２２５  送信手段、フレーム送信部
【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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