(57)【要約】本発明の目的は、ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、入力ポートから受信したフレームに、前記グループを識別するグループ識別タグおよび方路を識別する方路識別タグを付与するタグ付与手段と、前記グループ識別タグおよび方路識別タグ毎に、前記フレームがバッファリングされるキューと、前記キューからの読み出しレートを制御する読み出し制御手段とを有する通信装置によって達成される。
2004051942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、
入力ポートから受信したフレームに、前記グループを識別するグループ識別タグおよび方路を識別する方路識別タグを付与するタグ付与手段と、
前記グループ識別タグおよび方路識別タグ毎に、前記フレームがバッファリングされるキューと、
前記キューからの読み出しレートを制御する読み出し制御手段とを
有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
請求項１記載の通信装置において、
前記キューにバッファリングする前記フレームの流量を、前記グループ識別タグ毎に制限する流量制限手段を更に有し、
前記キューは、前記方路識別タグ毎に前記フレームがバッファリングされることを特徴とする通信装置。
【請求項３】
請求項２記載の通信装置において、
前記流量制限手段は、前記キューにバッファリングする前記フレームの最大流量を、前記グループ識別タグ毎に制限することを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項２記載の通信装置において、
前記流量制限手段は、前記キューにバッファリングする前記フレームの最大流量および最低保証流量を、前記グループ識別タグ毎に制限することを特徴とする通信装置。
【請求項５】
請求項４記載の通信装置において、
前記流量制限手段は、前記フレームの流量が最低保証流量以上かつ最大流量以下であるとき、前記キューの輻輳時に優先的に廃棄される旨を前記フレームに付加することを特徴とする通信装置。
【請求項６】
請求項１記載の通信装置において、
前記方路識別タグは、前記方路識別タグが付与される前に、前記グループ識別タグが付与されていた前記フレーム上の位置に付与されることを特徴とする通信装置。
【請求項７】
ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、
入力ポートから受信したフレームから、方路を識別する方路識別タグを削除するタグ削除手段と、
前記グループを識別するグループ識別タグを前記フレームから読み出し、前記グループ識別タグに基づき前記フレームを出力ポートに出力する出力手段と
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項８】
ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置の帯域管理方法であって、
入力ポートから受信したフレームに、前記グループを識別するグループ識別タグおよび方路を識別するための方路識別タグを付与するタグ付与段階と、
前記グループ識別タグおよび方路識別タグ毎に、前記フレームをキューにバッファリングする段階と、
前記キュー毎に設定されている読み出しレートに基づいて、前記キューからフレームを読み出すフレーム読み出し段階とを
有することを特徴とする帯域管理方法。
【請求項９】
ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、
入力ポートから受信したフレームから、方路を識別する方路識別タグを削除するタグ削除段階と、
前記グループを識別するグループ識別タグを前記フレームから読み出し、前記グループ識別タグに基づき前記フレームを出力ポートに出力する出力段階と
を有することを特徴とする帯域管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、通信装置および帯域管理方法に係り、特にネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置およびその通信装置の帯域管理方法に関する。
【背景技術】  例えばイーサネット（登録商標）によって構築されたネットワーク、例えばＬＡＮにおいて、ＬＡＮ上の一部の情報機器（ステーション）で仮想的なグループを作成するバーチャルＬＡＮ（ＶＬＡＮ）技術がある。
ＶＬＡＮ技術では、物理的ネットワーク構造と論理的ネットワーク構造とを分離することにより、物理的に離れたセグメント上に存在するステーション同士を集め、論理的に同一セグメント上に存在するように見せかけることができる。このＶＬＡＮ技術は、ＩＥＥＥ８０２．１Ｑ規格にて標準化されており、現在のところポートＶＬＡＮ，タグＶＬＡＮという２種類のＶＬＡＮ技術が規定されている。
ポートＶＬＡＮとは、スイッチングハブなどのブリッジ装置の各ポートにＶＬＡＮ番号を割り当て、そのＶＬＡＮ番号に対応するグループのトラフィックしか各ポートに流さないようにするものである。ポートＶＬＡＮは、物理的なポート単位でトラフィックを分離することができるので、セキュリティやネットワーク運用の分離などに用いられる。
また、タグＶＬＡＮとは、フレームにＶＬＡＮタグと呼ばれる２バイトの情報を付与して、フレームが属するグループを識別するためのＶＬＡＮ番号（ＶＬＡＮ  ＩＤ）を設定するものである。このタグＶＬＡＮは、複数のグループで１つの物理リンクを共有することを可能とする。なお、ＶＬＡＮタグは、グループを識別するための識別子として用いられる。
近年、イーサネットをメトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）に用いることが考えられている。このようなＭＡＮは、電気通信事業者（キャリア）により構築され、サービスとしてユーザに提供される。
図１は、ＭＡＮにおけるイーサネットサービスの一例の概要図である。図１のＭＡＮは、イーサネットによって構築されたＬＡＮ（以下、単にイーサネット網という）上の一部のステーション１０２ａ〜１０２ｃで仮想的なグループ（ユーザＡ）を作成している。
ユーザＡにＶＬＡＮタグを割り当てることで、イーサネット網上のブリッジ装置１００ａ〜１００ｃ，１０１は、ＶＬＡＮタグを用いて、各ステーション１０２ａ〜１０２ｃ間のフレーム転送を行う。即ち、ＶＬＡＮタグは契約者である各ユーザのグループを識別するための識別子として用いられ、グループ単位で帯域保証などのＱｏＳサービスが提供される。
また、イーサネット網同士をＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）網で接続するＥｏＭＰＬＳ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ｏｖｅｒ  ＭＰＬＳ）という技術がある。ＥｏＭＰＬＳは、ラベルという識別子をＭＰＬＳ網内のフレームに付与し、ラベルだけを用いてフレーム転送を行う。
図２は、ＥｏＭＰＬＳの一例の概要図である。図２では、イーサネット網１１１ａ〜１１１ｃ上の一部のステーション１１２ａ〜１１２ｃでグループを作成している。イーサネット網１１１ａ〜１１１ｃ同士は、ＭＰＬＳ網上のＬＳＰ（Ｌａｂｅｌ  Ｓｗｉｔｃｈ  Ｐａｔｈ）で接続されている。なお、イーサネット網１１１ａ〜１１１ｃとＭＰＬＳ網とはＬＥＲ（Ｌａｂｅｌ  Ｅｄｇｅ  Ｒｏｕｔｅｒ）１１０ａ〜１１０ｃを介して接続されている。
即ち、ＥｏＭＰＬＳを利用して個々のイーサネット網１１１ａ〜１１１ｃ間にＬＳＰを張ることができるので、各ＬＳＰに対して使用したい帯域を予約帯域として設定しておくことにより、個々のイーサネット網１１１ａ〜１１１ｃ間での帯域管理を行っていた。
しかしながら、図１のＭＡＮにおけるイーサネットサービスの場合、ＶＬＡＮタグは各ユーザのグループを識別する識別子として用いられるため、以下のような問題があった。
例えば図３のように、ユーザＡが東京本店，名古屋支店，大阪支店の３拠点でイーサネットサービスを契約した場合、各拠点間に等しい予約帯域が確保されてしまう。図３のＷＡＮでは、ユーザＡのグループをＶＬＡＮタグで認識することができるが、各拠点を認識することができないため、各拠点間の帯域の使い方を制御できないという問題があった。
つまり、予約帯域が１００Ｍｂ／ｓの場合、東京本店と大阪支店との間で８０Ｍｂ／ｓを使用し、東京本店と名古屋支店との間で２０Ｍｂ／ｓを使用するというような使い方ができず、各ブリッジ装置１００ａ〜１００ｃ，１０１では、全てユーザＡのグループのトラフィックという認識でしか扱われないという問題があった。
一方、図２のＥｏＭＰＬＳを利用すれば、図４のように個々のイーサネット網１１１ａ〜１１１ｃ間にＬＳＰを張ることができるので、各ＬＳＰに対して使用したい帯域を予約帯域として設定しておくことにより、各拠点（対地）間の帯域の使い方を制御できる。
つまり、予約帯域が１００Ｍｂ／ｓの場合、東京本店と大阪支店との間で８０Ｍｂ／ｓを使用し、東京本店と名古屋支店との間で２０Ｍｂ／ｓを使用するというような使い方ができる。
しかしながら、ＭＰＬＳ網は複雑なネットワーク設計を必要とするという問題があった。また、ＥｏＭＰＬＳはイーサネット網上を転送されるフレームをＭＰＬＳ網上を転送されるフレームにカプセル化するため、オーバーヘッドが大きくなるという問題があった。
【発明の開示】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、ネットワーク上の一部の情報機器で構築された仮想的なグループ内で、対地毎の帯域管理を行うことが可能な通信装置および帯域管理方法を提供することを課題とする。
上記の課題を解決するため、本発明は、ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、入力ポートから受信したフレームに、前記グループを識別するグループ識別タグおよび方路を識別する方路識別タグを付与するタグ付与手段と、前記グループ識別タグおよび方路識別タグ毎に、前記フレームがバッファリングされるキューと、前記キューからの読み出しレートを制御する読み出し制御手段とを有することを特徴とする。
このような通信装置では、受信したフレームにグループ識別タグおよび方路識別タグを付与し、方路識別タグに基づいて帯域管理を行うことにより、ネットワーク上の一部の情報機器で構築された仮想的なグループ内で、対地毎の帯域管理を容易に行うことが可能である。
また、本発明は上記の通信装置において、前記キューにバッファリングする前記フレームの流量を、前記グループ識別タグ毎に制限する流量制限手段を更に有し、前記キューは、前記方路識別タグ毎に前記フレームがバッファリングされるようにしても良い。
このような通信装置では、キューにバッファリングするフレームの流量をグループ識別タグ毎に制限することにより、同一方路のフレームを同じキューにバッファリングすることができるので、キューの削減が可能である。
また、本発明は上記の通信装置において、前記流量制限手段は、前記キューにバッファリングする前記フレームの最大流量を、前記グループ識別タグ毎に制限するようにしても良い。
このような通信装置では、キューにバッファリングするフレームの最大流量をグループ識別タグ毎に制限することができるので、同じキューにバッファリングされるグループ間で公平な帯域割り当てが可能となる。
また、本発明は上記の通信装置において、前記流量制限手段は、前記キューにバッファリングする前記フレームの最大流量および最低保証流量を、前記グループ識別タグ毎に制限するようにしても良い。
このような通信装置では、キューにバッファリングするフレームの最大流量および最低保証流量をグループ識別タグ毎に制限することができるので、同じキューにバッファリングされるグループの最低帯域を保証しつつ、あるグループの未使用帯域を他のグループに割り当てることが可能となる。
また、本発明は上記の通信装置において、前記流量制限手段は、前記フレームの流量が最低保証流量以上かつ最大流量以下であるとき、前記キューの輻輳時に優先的に廃棄される旨を前記フレームに付加するようにしても良い。
このような通信装置では、流量が最低保証流量以上かつ最大流量以下のフレームをキューの輻輳時に優先的に廃棄することができるので、最低保証レート以下のグループの帯域から優先的にフレームを読み出すことが可能である。
また、本発明は上記の通信装置において、前記方路識別タグは、前記方路識別タグが付与される前に、前記グループ識別タグが付与されていた前記フレーム上の位置に付与されるようにしても良い。
このような通信装置では、グループ識別タグが付与されていたフレーム上の位置に方路識別タグを付与することで、グループ識別タグに基づきフレームを転送する機能を用いて、方路識別タグに基づき他の通信装置にフレームを転送させることができる。
また、上記課題を解決するため、本発明は、ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、入力ポートから受信したフレームから、方路を識別する方路識別タグを削除するタグ削除手段と、前記グループを識別するグループ識別タグを前記フレームから読み出し、前記グループ識別タグに基づき前記フレームを出力ポートに出力する出力手段とを有することを特徴とする。
このような通信装置では、グループ識別タグおよび方路識別タグが付与されているフレームから方路識別タグを削除することにより、元に戻したフレームを出力ポートから出力することが可能である。
また、上記課題を解決するため、本発明は、ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置の帯域管理方法であって、入力ポートから受信したフレームに、前記グループを識別するグループ識別タグおよび方路を識別するための方路識別タグを付与するタグ付与段階と、前記グループ識別タグおよび方路識別タグ毎に、前記フレームをキューにバッファリングする段階と、前記キュー毎に設定されている読み出しレートに基づいて、前記キューからフレームを読み出すフレーム読み出し段階とを有することを特徴とする。
このような帯域管理方法では、受信したフレームにグループ識別タグおよび方路識別タグを付与し、方路識別タグに基づいて帯域管理を行うことにより、ネットワーク上の一部の情報機器で構築された仮想的なグループ内で、対地毎の帯域管理を容易に行うことが可能である。
また、上記課題を解決するため、本発明は、ネットワーク上の一部の情報機器で仮想的なグループを構築する通信装置であって、入力ポートから受信したフレームから、方路を識別する方路識別タグを削除するタグ削除段階と、前記グループを識別するグループ識別タグを前記フレームから読み出し、前記グループ識別タグに基づき前記フレームを出力ポートに出力する出力段階とを有することを特徴とする。
このような帯域管理方法では、グループ識別タグおよび方路識別タグが付与されているフレームから方路識別タグを削除することにより、元に戻したフレームを出力ポートから出力することが可能である。
【図面の簡単な説明】  本発明の他の目的，特徴および利点は添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことにより一層明瞭となるであろう。
図１は、ＭＡＮにおけるイーサネットサービスの一例の概要図である。
図２は、ＥｏＭＰＬＳの一例の概要図である。
図３は、ＭＡＮにおけるインターネットサービスの帯域管理の問題点を説明するための図である。
図４は、ＥｏＭＰＬＳを利用した各拠点間の帯域管理について説明するための図である。
図５は、本発明の通信装置を用いた実施例であり、特にブリッジ装置を用いたイーサネット網の一実施例の構成図である。
図６は、ブリッジ装置１ａの一例の構成図である。
図７は、キュー制御部１２の第１実施例の構成図である。
図８は、キュー制御部１２の第２実施例の構成図である。
図９は、キュー制御部１２の第３実施例の構成図である。
図１０は、キュー制御部１２の第４実施例の構成図である。
図１１は、未学習フレームが供給されたときのブリッジ装置１ａの動作について説明するための図である。
図１２は、ブリッジ装置１ｂ，１ｃの一例の構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図５は、本発明の通信装置を用いた実施例であり、特にブリッジ装置を用いたイーサネット網の一実施例の構成図である。なお、本実施例では、東京本店，名古屋支店および大阪支店に拠点を持つユーザＡが、東京本店と名古屋支店との間を２０Ｍｂ／ｓ，東京本店と大阪支店との間を８０Ｍｂ／ｓで接続した例について説明する。
ユーザＡが東京本店，名古屋支店，大阪支店の３拠点でイーサネットサービスを契約した場合、東京本店に設置されたステーション３ａと，名古屋支店に設置されたステーション３ｂと，大阪支店に設置されたステーション３ｃとは仮想的なグループを作成する。
ステーション３ａは、ブリッジ装置１ａに接続されている。ステーション３ｂは、ブリッジ装置１ｂに接続されている。また、ステーション３ｃはブリッジ装置１ｃに接続されている。ブリッジ装置１ａ〜１ｃは、ブリッジ装置２を介して互いに接続されている。
ブリッジ１ａ〜１ｃ，２間を転送されるフレームは、ユーザのグループを識別する１段目のＶＬＡＮタグＶ１と，方路を識別する２段目のＶＬＡＮタグＶ２とが付与されている。図５では、ユーザＡのグループにＶＬＡＮタグＶ１＝１，東京本店と名古屋支店との間の方路にＶＬＡＮタグＶ２＝３，東京本店と大阪支店との間の方路にＶＬＡＮタグＶ２＝５を割り当てた例を表している。なお、図５ではブリッジ１ａ〜１ｃ，２間を転送されるフレームのＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２のみが記載されており、他の部分を省略している。
例えばポートＶＬＡＮの場合、東京本社に設置されたステーション３ａから送信されたフレームは、ブリッジ装置１ａにそのまま供給される。ブリッジ装置１ａは、フレームを受信したポートに割り当てられているＶＬＡＮ番号＝１をＶＬＡＮタグＶ１としてフレームに付与する。
なお、タグＶＬＡＮの場合、東京本社に設置されたステーション３ａから送信されたフレームは、前段の装置でＶＬＡＮタグＶ１を付与されたあと、ブリッジ装置１ａに供給される。
次に、ブリッジ装置１ａはＶＬＡＮタグＶ１を付与されたフレームの方路に応じてＶＬＡＮタグＶ２をフレームに付与する。例えばステーション３ａから３ｂに転送されるフレームはＶＬＡＮタグＶ１＝１，ＶＬＡＮタグＶ２＝３が付与される。また、例えばステーション３ａから３ｃに転送されるフレームはＶＬＡＮタグＶ１＝１，ＶＬＡＮタグＶ２＝５が付与される。
次に、ブリッジ装置１ａはＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２を付与したフレームをＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２に応じたキューに蓄積（バッファリング）する。なお、図５では１つのブリッジ装置１ａでＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２が付与されているが、複数のブリッジ装置でＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２を付与する構成としてもよい。
フレームが蓄積されたキューは、ＷＲＲ（Ｗｅｉｇｈｔｅｄ  Ｒｏｕｎｄ  Ｒｏｂｉｎ）等による帯域制御が行われている。例えばＶＬＡＮタグＶ１＝１およびＶＬＡＮタグＶ２＝３に応じたキューは、蓄積しているフレームを２０Ｍｂ／ｓで読み出される。また、ＶＬＡＮタグＶ１＝１およびＶＬＡＮタグＶ２＝５に応じたキューは、蓄積しているフレームを８０Ｍｂ／ｓで読み出される。キューから読み出されたフレームは、ブリッジ装置２に送信される。
ブリッジ装置１ａから送信されたフレームは、ブリッジ装置２のタグＶＬＡＮ用のポートが受信する。ブリッジ装置２は、受信したフレームの最も外側のＶＬＡＮタグ，即ちＶＬＡＮタグＶ２のみを参照してフレームの方路を識別する。これは、ブリッジ装置２がフレームの最も外側のＶＬＡＮタグのみを参照してドメインの識別を行うことを利用するものである。ＶＬＡＮタグＶ１の外側にＶＬＡＮタグＶ２をスタックしておくことにより、ブリッジ装置２はＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２の２段になっていることを判別することなく、受信したフレームの最も外側のＶＬＡＮタグＶ２のみを参照してフレームの方路を識別できる。
ブリッジ装置２からフレームを受信したブリッジ装置１ｂまたは１ｃは、受信したフレームから２段目のＶＬＡＮタグＶ２を削除する。例えばポートＬＡＮの場合、ブリッジ装置１ｂまたは１ｃはＶＬＡＮタグＶ２を削除したフレームからＶＬＡＮタグＶ１を削除し、そのフレームをステーション３ｂまたは３ｃに送信する。なお、タグＶＬＡＮの場合、ブリッジ装置１ｂまたは１ｃはＶＬＡＮタグＶ２を削除したフレームを後段の装置に送信する。ＶＬＡＮタグＶ２が削除されたフレームは、後段の装置でＶＬＡＮタグＶ１が削除されたあと、ステーション３ｂまたは３ｃに送信される。
図６は、ブリッジ装置１ａの一例の構成図である。ブリッジ装置１ａは、ＶＬＡＮタグＶ１付与部１０，ＭＡＣ検索部１１，キュー制御部１２，１つ以上のキュー１３，書込み制御部１４，読出し制御部１５，ＭＡＣテーブル１６を含むように構成されている。なお、図５ではブリッジ１ａを通過するフレームのＶＬＡＮタグＶ１，ＶＬＡＮタグＶ２，ＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ａｄｄｒｅｓｓ）およびＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ  Ａｄｄｒｅｓｓ）のみが記載されており、他の部分を省略している。
例えば図５のようにステーション３ａが直接接続されている場合、ポートＶＬＡＮであるので、ブリッジ装置１ａのＶＬＡＮタグＶ１付与部１０はステーション３ａから受信したフレームにＶＬＡＮタグＶ１を付与してＭＡＣ検索部１１に送信する。
一方、ステーション３ａが直接接続されていない場合、タグＶＬＡＮであるので、前段の装置でＶＬＡＮタグＶ１を付与されたフレームがＭＡＣ検索部１１に送信される。
ＭＡＣ検索部１１は、受信したフレームからＤＡおよびＶＬＡＮタグＶ１を読み出し、そのＤＡおよびＶＬＡＮタグＶ１をキー情報としてＭＡＣテーブル１６からＶＬＡＮタグＶ２および出力すべきポートを検索する。なお、ＭＡＣテーブル１６はＤＡおよびＶＬＡＮタグＶ１とポートおよびＶＬＡＮタグＶ２とを関連付けたものである。そして、ＭＡＣ検索部１１は検索したＶＬＡＮタグＶ２をフレームに付与し、そのフレームをキュー制御部１２に送信する。
キュー制御部１２の書込み制御部１４は、受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２を読み出し、そのＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２を用いて後述するようにフレームを蓄積すべきキュー１３を検索する。そして、キュー制御部１２は検索したキュー１３にフレームを蓄積する。
キュー制御部１２の読出し制御部１５は、キュー１３毎に設定されている読み出しレートを後述するように検索し、その読み出しレートとなるようにキュー１３からフレームを読み出す。したがって、キュー制御部１２はフレームの読み出しレートをキュー毎に制御することができる。
ここで、キュー制御部１２の動作について詳しく説明する。図７は、キュー制御部１２の第１実施例の構成図である。図７のキュー制御部１２は、１つ以上のキュー１３，書込み制御部１４，読出し制御部１５，キュー振分けテーブル１７およびシェーピングテーブル１８を含むように構成される。
キュー制御部１２の書込み制御部１４は、受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２を読み出し、そのＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２をキー情報としてキュー振分けテーブル１７を検索する。なお、キュー振分けテーブル１７はＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２とキューとを関連付けたものである。そして、書込み制御部１４は検索したキュー１３にフレームを蓄積する。
つまり、図７のキュー１３はＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２の組み合わせ毎に分割されている。したがって、キュー制御部１２は受信したフレームをＶＬＡＮタグＶ１およびＶ２に応じて振り分ける。
キュー制御部１２の読出し制御部１５は、キュー１３毎に設定されている読み出しレートをシェーピングテーブル１８から検索し、その読み出しレートとなるようにキュー１３からフレームを読み出す。したがって、キュー制御部１２はフレームの読み出しレートをキュー毎に制御することができる。
図８は、キュー制御部１２の第２実施例の構成図である。図８のキュー制御部１２は、１つ以上のキュー１３，書込み制御部１４，読出し制御部１５，キュー振分けテーブル１７，シェーピングテーブル１８，ポリシングテーブル１９，１つ以上のポリサ２０を含むように構成される。
キュー制御部１２の書込み制御部１４は、受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ２を読み出し、そのＶＬＡＮタグＶ２をキー情報としてＶＬＡＮタグＶ２とキューとを関連付けたキュー振分けテーブル１７を検索する。即ち、キュー制御部１２は受信したフレームをＶＬＡＮタグＶ２，言い換えれば方路に応じて振り分ける。
ただし、特定のグループが読み出し帯域を占有しないように、ＶＬＡＮタグＶ１，言い換えればグループ単位で流量制限（ポリシング）を行う必要がある。図８のキュー制御部１２は各キュー１３の前段にポリサ２０を設け、各キュー１３に蓄積するフレームに対してＶＬＡＮタグＶ１毎にポリシングを行っている。
ポリサ２０は、受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ１を読み出し、そのＶＬＡＮタグＶ１をキー情報としてＶＬＡＮタグＶ１と入力レートとを関連付けたポリシングテーブル１９を検索する。なお、ポリシングテーブル１９は各ポリサ２０毎に設定されている。即ち、キュー制御部１２はＶＬＡＮタグＶ２に応じて振り分けられたフレームの流量を、ＶＬＡＮタグＶ１に応じて制限する。
ポリサ２０によるポリシングのあと、ＶＬＡＮタグＶ２に応じて振り分けられたフレームは、検索されたキュー１３に蓄積される。つまり、図８のキュー１３はＶＬＡＮタグＶ２毎に分割されている。したがって、図８のキュー制御部１２は図７のキュー制御部１２よりキューを削減することができる。
キュー制御部１２の読出し制御部１５は、キュー１３毎に設定されている読み出しレートをシェーピングテーブル１８から検索し、その読み出しレートとなるようにキュー１３からフレームを読み出す。したがって、キュー制御部１２はフレームの読み出しレートをキュー毎に制御することができる。
図９は、キュー制御部１２の第３実施例の構成図である。図９のキュー制御部１２は、シェーピングテーブル１８およびポリシングテーブル１９の設定が図８のキュー制御部１２と異なっている。
ポリシングテーブル１９は、ＶＬＡＮタグＶ１，言い換えればグループ単位に最大レートを設定する。ポリサ２０は、各キュー１３に蓄積するフレームに対してグループ毎の最大レートによるポリシングを行っている。なお、シェーピングテーブル１８は、各キュー１３にフレームを蓄積するグループの最大レートの総和を、キュー１３の読み出しレートとして設定する。
このように、各キュー１３にフレームを蓄積するグループの最大レートの総和をキュー１３の読み出しレートとしてシェーピングテーブル１８に設定することにより、ポリサ２０を通過したトラフィックは廃棄されることなく確実に送信される。
例えば同一のキュー１３にフレームを蓄積するユーザＡおよびＢのグループが存在する場合の例について説明する。ユーザＡのグループの最大レートが５０Ｍｂ／ｓ、ユーザＢのグループの最大レートが８０Ｍｂ／ｓである場合、１３０Ｍｂ／ｓがそのキュー１３の読み出しレートとしてシェーピングテーブル１８に設定される。
図１０は、キュー制御部１２の第４実施例の構成図である。図１０のキュー制御部１２は、シェーピングテーブル１８およびポリシングテーブル１９の設定が図８および図９のキュー制御部１２と異なっている。
ポリシングテーブル１９は、ＶＬＡＮタグＶ１，言い換えればグループ単位に最大レートおよび最低保証レートを設定する。ポリサ２０は、各キュー１３に蓄積するフレームに対してグループ毎の最低保証レートおよび最大レートよるポリシングを行っている。ここで、最低保証レート以上かつ最大レート以下のトラフィック（ベストエフォートトラフィック）は、キュー１３において優先的に廃棄されるための優先廃棄ビットが立てられる。
また、キュー１３には優先廃棄しきい値が設けられており、キュー１３に蓄積されたフレームが優先廃棄しきい値を超えると、優先廃棄ビットの立ったフレームが優先的に廃棄される。このように、キュー１３に蓄積されたフレームが優先廃棄しきい値を超えたとき、優先廃棄ビットの立ったフレームを優先的に廃棄することにより、最低保証レート以下のトラフィックを優先的に読み出すことができる。
例えば同一のキュー１３にフレームを蓄積するユーザＡおよびＢのグループが存在する場合の例について説明する。ユーザＡのグループの最大レートが５０Ｍｂ／ｓ，最低保証レートが１０Ｍｂ／ｓであり、ユーザＢのグループの最大レートが８０Ｍｂ／ｓ，最低保証レートが２０Ｍｂ／ｓである場合、３０〜１３０Ｍｂ／ｓがそのキュー１３の読み出しレートとしてシェーピングテーブル１８に設定される。なお、シェーピングテーブル１８に設定される読み出しレートが大きいほどベストエフォートトラフィックが通りやすくなり、小さいほど通りにくくなる。
次に、未学習フレームが供給されたときのブリッジ装置１ａの動作について図１１を用いて説明する。図１１は、未学習フレームが供給されたときのブリッジ装置１ａの動作について説明するための図である。なお、基本的な動作は図６のブリッジ装置１ａと同様であるので説明を適宜省略する。
ＭＡＣ検索部１１は、受信したフレームからＤＡおよびＶＬＡＮタグＶ１を読み出し、そのＤＡおよびＶＬＡＮタグＶ１をキー情報としてＭＡＣテーブル１６からＶＬＡＮタグＶ２および出力すべきポートを検索する。このとき受信したフレームは未学習フレームであるため、ＭＡＣ検索部１１はＭＡＣテーブル１６からＶＬＡＮタグＶ２および出力すべきポートを検索できない。
この場合、ＭＡＣ検索部１１はＶＬＡＮタグＶ１のドメインにフレームをマルチキャストするため、ＶＬＡＮタグＶ１をキー情報としてフォワーディングテーブル３１を検索し、ＶＬＡＮタグＶ１に属する物理ならびに論理ポートのビットマップを取得する。このとき、フレームはマルチキャスト用キュー３０に蓄積され、各ポートへの読み出し機会を伺うことになる。
読み出し機会が与えられると、フレームを読み出そうとしているキューに応じたＶＬＡＮタグＶ２がＶＬＡＮタグＶ２付与テーブル３２から読み出される。読出し制御部は、受信したフレームが未学習フレームであっても、ＶＬＡＮタグＶ２が付与されたフレームを送出することができる。
図１２は、ブリッジ装置１ｂ，１ｃの一例の構成図である。ブリッジ装置１ｂおよび１ｃは、ＭＡＣ学習部４０，ＶＬＡＮタグＶ２削除部４１，ＭＡＣ検索部４２，ＶＬＡＮタグＶ１削除部４３，ＭＡＣテーブル４４を含むように構成されている。なお、図１２ではブリッジ１ｂ，１ｃを通過するフレームのＶＬＡＮタグＶ１，ＶＬＡＮタグＶ２，ＤＡおよびＳＡのみが記載されており、他の部分を省略している。
ブリッジ装置１ｂ，１ｃのＭＡＣ検索部４０はブリッジ装置２からフレームを受信すると、そのフレームからＶＬＡＮタグＶ１，ＶＬＡＮタグＶ２，ＳＡを読み出し、そのＳＡおよびＶＬＡＮタグＶ１と、フレームを受信したポートおよびＶＬＡＮタグＶ２とを学習してＭＡＣテーブル４４に格納する。
なお、ＭＡＣテーブル４４はＳＡおよびＶＬＡＮタグＶ１とポートおよびＶＬＡＮタグＶ２とを関連付けたものである。そして、ＭＡＣ学習部４０は学習したフレームをＶＬＡＮタグＶ２削除部４１に送信する。ＶＬＡＮタグＶ２削除部４１は受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ２を削除してＭＡＣ検索部４２に送信する。
ＭＡＣ検索部４２は、受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ１を読み出し、そのＶＬＡＮタグＶ１をキー情報としてＭＡＣテーブル４４からフレームを出力すべきポートを検索する。
検索されたポートがポートＶＬＡＮである場合、ＶＬＡＮタグＶ１削除部４３はＭＡＣ検索部４２から受信したフレームからＶＬＡＮタグＶ１を削除し、そのフレームをステーション３ｂまたは３ｃに送信する。一方、検索されたポートがタグＶＬＡＮである場合、ブリッジ装置１ｂまたは１ｃのＭＡＣ検索部４２はＶＬＡＮタグＶ２を削除したフレームを後段の装置に送信する。ＶＬＡＮタグＶ２が削除されたフレームは、後段の装置でＶＬＡＮタグＶ１が削除されたあと、ステーション３ｂまたは３ｃに送信される。
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、クレームされた本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成16年12月28日(2004.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＶＬＡＮｔａｇを付与する機能と、ＶＬＡＮｔａｇ毎のバッファリングを行えるキューと、そのＶＬＡＮ毎のキューから読み出しレートを制御できる読み出し制御部とを保持するブリッジ装置において、
ＶＬＡＮｔａｇをスタックし、１段目のＶＬＡＮｔａｇをユーザ識別に使用し、２段目のＶＬＡＮｔａｇを対地の方路識別として使用し、ＶＬＡＮｔａｇを基に帯域制御を行うことを特徴としたブリッジ装置。
【請求項２】
請求項１において、
１段目のＶＬＡＮｔａｇと２段目のＶＬＡＮｔａｇの両方の値に基づき、個別に論理キューへのバッファリングを行うことを特徴としたブリッジ装置。
【請求項３】
請求項１において、
２段目のＶＬＡＮｔａｇの値に基づき、個別に論理キューへのバッファリングを行うことを特徴としたブリッジ装置。
【請求項４】
請求項３において、
ユーザ毎に最大到着レートでの流量制限を行い、論理キューへの最大流量を制限することにより、論理キューからの読み出し公平性を図ることを特徴としたブリッジ装置。
【請求項５】
請求項３において、
ユーザ毎に最大到着レートと最低保証レートでの流量制御を行い、最低保証レート以上且つ最大到着レート以下のトラヒックは、論理キュー輻輳時には優先的に廃棄されることを特徴としたブリッジ装置。
【請求項６】
複数のＶＬＡＮｔａｇを付与する機能と、ＶＬＡＮｔａｇ毎のバッファリングを行えるキューと、そのＶＬＡＮ毎のキューから読み出しレートを制御できる読み出し制御部とを保持するブリッジ装置において適用される論理キュー制御方式であって、
ＶＬＡＮｔａｇをスタックし、１段目のＶＬＡＮｔａｇをユーザ識別に使用し、２段目のＶＬＡＮｔａｇを対地の方路識別として使用し、ＶＬＡＮｔａｇを基に帯域制御を行う工程を含むことを特徴とした論理キュー制御方式。
【請求項７】
請求項６において、
１段目のＶＬＡＮｔａｇと２段目のＶＬＡＮｔａｇの両方の値に基づき、個別に論理キューへのバッファリングを行う工程を含むことを特徴とした論理キュー制御方式。
【請求項８】
請求項６において、
２段目のＶＬＡＮｔａｇの値に基づき、個別に論理キューへのバッファリングを行う工程を含むことを特徴とした論理キュー制御方式。
【請求項９】
請求項８において、
ユーザ毎に最大到着レートでの流量制限を行い、論理キューへの最大流量を制限することにより、論理キューからの読み出し公平性を図る工程を含むことを特徴とした論理キュー制御方式。
【請求項１０】
請求項８において、
ユーザ毎に最大到着レートと最低保証レートでの流量制御を行い、論理キュー輻輳時には最低保証レート以上且つ最大到着レート以下のトラヒックを優先的に廃棄する工程を含むことを特徴とした論理キュー制御方式。
【国際調査報告】
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