(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つ以上のインターフェースを備え、受信パケットの送信元アドレスと該受信パケットを受信したインターフェースの対応をアドレステーブルに保持し、該アドレステーブルを参照して受信パケットを転送するインターフェースを決定するブリッジ機能と、有線あるいは無線回線で接続される隣接パケット中継器と設定メッセージを送受信し、論理的に木構造のネットワークを構成するスパニングツリー機能を有するパケット中継器において、
送信元端末が接続されたパケット中継器からデータのパケットとは別に送信され、各経路を通して自パケット中継器に隣接するパケット中継器から受信される経路通知メッセージに基づいて適切なパケット送受信の経路を求める経路最適化機能を有し、
前記経路通知メッセージは、該メッセージが経路通知メッセージであることを示すタイプ、経路最適化の対象となるアドレスを保持することを特徴とするパケット中継器。
【請求項２】
前記経路最適化機能は、パケットが送受信されるパケット中継器のホップ数が小さい経路を求めるものであることを特徴とする請求項１に記載のパケット中継器。
【請求項３】
前記経路最適化機能は、パケットが送受信される際の総パスコストが小さい経路を求めるものであることを特徴とする請求項１に記載のパケット中継器。
【請求項４】
前記経路通知メッセージは、さらに該経路通知メッセージが送受信されたパケット中継器のホップ数を保持することを特徴とする請求項２に記載のパケット中継器。
【請求項５】
前記経路通知メッセージは、さらに該経路通知メッセージが送受信された際の総パスコストを保持することを特徴とする請求項３に記載のパケット中継器。
【請求項６】
前記経路通知メッセージを受信した前記パケット中継器は、該経路通知メッセージに保持されているアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応を前記アドレステーブルとして保持することを特教とする請求項１ないし５のいずれかに記載のパケット中継器。
【請求項７】
前記アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフエースとの対応が、前記受信パケットの送信元アドレスと該受信パケットを受信したインターフェースの対応であるか、前記経路通知メッセージに保持されたアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースの対応であるかを識別する手投を有し、前記アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフエースとの対応が前記経路通知メッセージに保持されたアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースの対応である場合には、該対応を優先させ、パケットを受信してもアドレステーブルの変更を行わないことを特徴とする請求項６に記載のパケット中継器。
【請求項８】
前記経路通知メッセージを送信するパケット中継器は、あらかじめ設定された時間間隔で該経路通知メッセージを再送信することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のパケット中継器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット中継器に関し、特に、スパニングツリー機能を拡張し、隣接するパケット中継器と経路通知メッセージを交換することにより、適切なパケット送受信の経路を選択する経路制御を行うことができるパケット中継器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers)が定めるIEEE802.1Dドキュメントにおいて媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ブリッジングに関するブリッジ機能が規定されている。このブリッジ機能は、受信パケットの送信元アドレスと受信したインターフェースの対応をアドレステーブルとして保持し、このアドレステーブルおよび受信パケットの送信先アドレスを参照して受信パケットを送信するインターフェースを決定するものであり、この機能により実際にパケットを受信する端末が存在するインターフェースにのみパケットが送出されるため、受信パケットを全てのインターフェースに送出するリピータハブに比べてネットワークの利用効率を高めることができる。
【０００３】
また、同じくIEEE802.1Dドキュメントにおいてスパニングツリー機能が規定されている。このスパニングツリー機能は、物理的にループを構成するブリッジ・ネットワークにおいて、ネットワーク機器や回線に障害が発生した場合にパケットを送受信する経路を別の経路に切り替えることによりネットワーク全体の信頼性を高めるとともに、パケット中継機器間で設定メッセージを交換し、最もプライオリティが高いブリッジを根（ルート）とし、論理的にツリー構造のネットワークを構成することによりパケットがネットワーク上で無限ループに陥ることを防ぐものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
スパニングツリー機能は、論理的にツリー（木）構造のネットワークを構成するため、ツリー構造の末端に近いブリッジに接続された端末間でパケットの送受信を行う場合には、伝送遅延やパスコストなどの面から適切な経路が選択されているとはいえず、通信に要する遅延時間が増大し、スループットが低下し、また、パスコストが高くなるなどの問題がある。特に帯域幅の制約が大きい無線通信システムにおいてはネットワーク効率が著しく低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記のような従来技術における問題を解決するものであり、スパニングツリー機能を拡張し、隣接するパケット中継器と経路通知メッセージを交換することにより、適切なパケット送受信の経路を選択する経路制御を行うことができるパケット中継器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のパケット中継器は、少なくとも２つ以上のインターフェースを備え、受信パケットの送信元アドレスと該受信パケットを受信したインターフェースの対応をアドレステーブルに保持し、該アドレステーブルを参照して受信パケットを転送するインターフェースを決定するブリッジ機能と、有線あるいは無線回線で接続される隣接パケット中継器と設定メッセージを送受信し、論理的に木構造のネットワークを構成するスパニングツリー機能を有するパケット中継器において、送信元端末が接続されたパケット中継器からデータのパケットとは別に送信され、各経路を通して自パケット中継器に隣接するパケット中継器から受信される経路通知メッセージに基づいて適切なパケット送受信の経路を求める経路最適化機能を有し、前記経路通知メッセージは、該メッセージが経路通知メッセージであることを示すタイプ、経路最適化の対象となるアドレスを保持する点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、前記経路最適化機能が、パケットが送受信されるパケット中継器のホップ数が小さい経路を求めるものである点に第２の特徴がある。また、本発明は、前記経路最適化機能が、パケットが送受信される際の総パスコストが小さい経路を求めるものである点に第３の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、前記経路通知メッセージが、さらに該経路通知メッセージが送受信されたパケット中継器のホップ数を保持する点に第４の特徴がある。また、本発明は、前記経路通知メッセージが、さらに該経路通知メッセージが送受信された際の総パスコストを保持する点に第５の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記経路通知メッセージを受信した前記パケット中継器は、該経路通知メッセージに保持されているアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応を前記アドレステーブルとして保持する点に第６の特徴がある。
【００１０】
また、本発明は、前記アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフエースとの対応が、前記受信パケットの送信元アドレスと該受信パケットを受信したインターフェースの対応であるか、前記経路通知メッセージに保持されたアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースの対応であるかを識別する手投を有し、前記アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフエースとの対応が前記経路通知メッセージに保持されたアドレスと該経路通知メッセージを受信したインターフェースの対応である場合には、該対応を優先させ、パケットを受信してもアドレステーブルの変更を行わない点に第７の特徴がある。
【００１１】
さらに、本発明は、前記経路通知メッセージを送信するパケット中継器は、あらかじめ設定された時間間隔で該経路通知メッセージを再送信する点に第８の特徴がある。
【００１２】
第１ないし第８の特徴によれば、適切なパケット送受信の経路を選択する経路制御を行うことができ、スループットやネットワーク全体の効率を向上させることができる。
【００１３】
また、第２および第３の特徴によれば、通信に要する遅延時間やパスコストを考慮して適切なパケット送受信の経路を選択することができる。
【００１４】
また、第４および第５の特徴によれば、ホップ数やパスコストの大きい経路への経路通知メッセージの無駄な送信をなくすことができる。
【００１５】
また、第７の特徴によれば、経路通知メッセージを用いて行われるアドレスの学習機能を通常のブリッジ機能によるアドレスの学習に対して優先させるので、経路最適化が行われた後にブロードキャストパケットを送信した後においても最適な経路制御を行うことができる。
【００１６】
さらに、第８の特徴によれば、経路通知メッセージを再送するので、経路通知メッセージにロスが生じた場合でも、最適な経路制御を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明によるパケット中継器を用いたネットワークの一例を示す構成図であり、同図は、ＩＤが１番から６番までの６台のパケット中継器１〜６が無線によりループ状に接続されてネットワークが構成され、ＩＤが３番のパケット中継器３に端末Ａが無線により接続され、ＩＤが５番のパケット中継器５に端末Ｂが無線により接続されている例を示している。この構成は、一例であり、パケット中継器の接続台数や通信回線の種別（有線・無線）はこの例に制限されない。また、パケット中継器は、ＬＡＮやネットワークを介して端末や他のパケット中継器と接続されていてもよい。
【００１８】
図２は、図１のネットワーク構成に対してスパニングツリー機能を適用した場合に構成される論理的なネットワークの一例を示す構成図である。スパニングツリー機能は、最もプライオリティが高いブリッジをルート（根）とし、論理的にツリー構造のネットワークを構成することによりパケットがネットワーク上で無限ループに陥ることを防ぐものである。なお、図中の黒丸は、ルートポート、白丸は、指定ポートを示している。
【００１９】
図２では、ＩＤが１番のパケット中継器１をプライオリティが最も高いルートと仮定している。また、各パケット中継器１〜６は、ルートとなるパケット中継器１のＩＤおよびルートからのパスコスト等を保持した設定メッセージ（Configuration BPDU）を隣接するパケット中継器間で交換する。ルート以外のパケット中継器２〜６は、この設定メッセージを参照することによりルートからのパスコストが最小となるようにネットワークを構成することができる。
【００２０】
図３は、本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルの一例を示す。アドレステーブルには、アドレスに対して、パケットの送信を行うインターフェースとタイマー値（aging timer）が保持される。タイマー値は、このタイマー値により指定された期間、受信したパケット内で送信元アドレスとして指定されない場合にそのアドレスに関する情報をアドレステーブルから削除するために用いられる。アドレスが追加されるのは、パケットを受信した際に、受信パケットの送信元アドレスに対して受信したインターフエースを保持する場合と、経路通知メッセージを受信した際に、経路通知メッセージに保持されたアドレスに対して経路通知メッセージを受信したインターフェースを保持する場合である。
【００２１】
アドレステーブルには、例えばCAM（Conten-Addressable Memory）と呼ばれる高速の物理メモリを用いることができる。また、ソフトウェア上において変数や配列、構造体等を用いてアドレスとインターフェースの対応を保持するようにすることもできる。
【００２２】
図４は、本発明による経路制御メッセージのフレームフォーマットの一例を示す。同図は、経路の最適化処理の対象となるアドレスと送受されたパケット中継器のホップ数をイーサーネットのフレームで通知する例を示している。このフレームの送信先アドレスとしては最上位のビットが１であるマルチキャストアドレスが用いられる。各パケット中継器は、パケットを送信する際に自己のアドレスを送信元アドレスとして格納する。また、タイプとして経路制御メツセージを示す特定の番号を用いることにより、パケット中継器は、受信したメッセージが経路制御メッセージであることを識別することができる。また、ホップ数には、例えば、最初に経路制御メッセージの送信を行うパケット中継器のホップ数を１とし、中継されるパケット中継器の台数が１台増すごとに１ずつ加算された値が保持される。
【００２３】
図５は、本発明による経路制御メッセージを受信した際の各パケット中継器における処理の一例を示すフローチャートであり、この処理フローは、以下のステップＳ１〜Ｓ４からなる。
Ｓ１：受信した経路制御メッセージ内に保持されているホップ数に１を加算する。
Ｓ２：経路制御メッセージ内に保持されている送信元アドレスと経路制御メッセージを受信したインターフェースの対応をアドレステーブルに保持する。
Ｓ３：ホップ数を判別する。ホップ数があらかじめ指定された閾値より小さい場合にはステップＳ４へ、ホップ数が閾値以上の場合には処理を終了する。閾値としては、例えばネットワークを構成する全パケット中継器数の１／２（小数点以下切り捨て）、あるいはそれより小さい値が用いられる。
Ｓ４：経路通知メッセージを受信したインターフェース以外のインターフェースから経路通知メッセージを送信する。
【００２４】
なお、図５は、ホップ数の再計算を行った後にホップ数を判別する例であるが、ホップ数を図５の例の場合より１だけ小さい閾値を用いて判別し、ホップ数が閾値より小さい場合にホップ数の再計算および経路制御メッセージの送信を行うようにすることもできる。
【００２５】
図６は本発明のパケット中継器による通信シーケンスの一例を示すフロー図である。同図では、スパニングツリー機能により図２に示す論理的なツリー構造のネットワークが構成された後に、端末Ａと端末Ｂが通信を行うことを想定している。なお、数字の１〜６は、パケット中継器を示している。
【００２６】
最初に、端末Ａが端末Ｂ宛てにパケットを送信する（Ｓ１１）。端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、受信パケットの送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）を参照し、該アドレスがアドレステーブルに保持されているか検索を行う。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されている場合には、該アドレスに対応するインターフェースからパケットを送信する。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されていない場合には、受信したインターフェース以外の全てのインターフェースからパケットを送信する。
【００２７】
ここでは、送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がパケット中継器１〜６のアドレステーブルに保持されている場合を想定すると、端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器２に接続されたインターフェースからパケットを送信する（Ｓ１２）。同時に、パケット中継器３は、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインターフェースとの対応をアドレステ−ブルに保持する（Ｓ１３）。
【００２８】
パケット中継器３から送信されたパケットを受信したパケット中継器２は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器１に接続されたインターフェースからパケットを送信するとともに（Ｓ１４）、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインターフエースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ１５）。
【００２９】
同様に、パケット中継器１、パケット中継器６、パケット中継器５は、パケットを送受信するとともに、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインタフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ１６〜Ｓ２１）。最後に、端末Ｂは、パケット中継器５から送信されたパケットを受信する（Ｓ２０）。
【００３０】
さらに、パケットを送信したパケット中継器３は、隣接するパケット中継器２、４に接続されたインターフェースから経路通知メッセージを送信する（Ｓ２２）。この経路通知メッセージには、図４に示したように、経路の最適化処理の対象となるアドレスと送受されたパケット中継器のホップ数が保持されている。Ｓ２２において経路通知メッセージに保持されている対象アドレスは端末Ａのアドレスであり、ホップ数は１である。また、パケット中継器３からの経路通知メッセージを受信したパケット中継器２、４は、ホップ数を１だけ加算して２とし、経路通知メッセージに保持されている対象アドレス、すなわち端末Ａのアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ２３、Ｓ２４）とともに、隣接するパケット中継器１、５に経路通知メッセージを送信する（Ｓ２５、Ｓ２６）。
【００３１】
同様に、経路通知メッセージを受信したパケット中継器１、５は、経路通知メッセージに保持されている対象アドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ２７、Ｓ２８）。ここで、パケット中継器５では、端末Ａのアドレスに対応づけられるインターフェースが、パケット中継器６に接続されたインターフェースからパケット中継器４に接続されたインターフェースに変更される。また、図５のＳ３における閾値として３が設定されていると想定すると、パケット中継器１およびパケット中継器５は、ホップ数を１だけ加算して３とし、これは閾値３以上であるため、経路通知メッセージの送信は行わない。
【００３２】
Ｓ２２からＳ２８の経路最適化処理により各パケット中継器に保持されたアドレステーブルを参照することにより、端末Ｂから送信されたパケットは、パケット中継器５、パケット中継器４、パケット中継器３を順次中継する最適経路を通じて端末Ａに到達する（Ｓ２９〜Ｓ３２）。すなわち、経路最適化処理によりパケット中継器のホップ数が小さい経路が求められてアドレステーブルとして保持されており、該経路を通じてパケットが送信されることになる。
【００３３】
なお、図５のＳ３における閾値として、前述のように、例えばネットワークを構成する全パケット中継器数の１／２（小数点以下切り捨て）、あるいはそれより小さい値を用いれば、各パケット中継器は複数の経路通知メッセージを受信することはなく、経路通知メッセージの無駄な送信をなくすことができる。また、閾値の設定によっては経路通知メッセージを受信しないパケット中継器が存在する場合も考えられるが、その場合には該パケット中継器は、スパニングツリー機能によりルート側へパケットを送信するようにしておけばよい。
【００３４】
図７は、本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルの他の例を示す。同図の例では、アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフェースとの対応が、受信パケットの送信元アドレスと受信パケットを受信したインターフェースとの対応であるか、経路通知メッセージに保持された対象アドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応であるかを識別するため、アドレステーブル内にフラグを保持している。この例では、アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフェースとの対応が、受信パケットの送信元アドレスと受信パケットを受信したインターフェースとの対応である場合にはフラグを０とし、経路通知メッセージに保持されたアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応である場合にはフラグを１としている。このフラグは、アドレステーブルにアドレスの情報を追加する際に、対応するインターフェースの情報と合わせて追加することにより保持させることができる。
【００３５】
図８は、本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルのさらに他の例である。同図の例では、アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフェースとの対応が、受信パケットの送信元アドレスと受信パケットを受信したインターフェースとの対応であるか、経路通知メッセージに保持された対象アドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応であるかを識別するため、アドレステーブル内にホップ数の情報を保持している。この例では、アドレステーブルに登録されたアドレスとインターフェースとの対応が、受信パケットの送信元アドレスと受信パケットを受信したインターフェースとの対応である場合にはホップ数を０とし、経路通知メッセージに保持されたアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応である場合には経路通知メッセージが送受されたパケット中継器のホップ数を保持している。このホップ数は、アドレステーブルにアドレスの情報を追加する際に、対応するインターフェースの情報と合わせて追加することにより保持させることができる。
【００３６】
図９は、本発明のパケット中継器による通信シーケンスの他の例を示すフロー図である。同図は、端末Ａのアドレスに関する経路の最適化処理が行われた後に、端末Ａがブロードキャストパケットを送信する場合の例を示している。この例において図７あるいは図８のアドレステーブルを用いるものとして以下説明する。
【００３７】
最初に、端末Ａが端末Ｂ宛てにパケットを送信する（Ｓ４１）。端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、受信パケットの送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）を参照し、該アドレスがアドレステーブルに保持されているか検索を行う。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されている場合には、該アドレスに対応するインターフェースからパケットを送信する。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されていない場合には、受信したインターフェース以外の全てのインターフェースからパケットを送信する。
【００３８】
ここでは、送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がパケット中継器１〜６のアドレステーブルに保持されている場合を想定すると、端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器２に接続されたインターフェースからパケットを送信する（Ｓ４２）。同時に、パケット中継器３は、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）とパケットを受信したインターフェースとの対応、およびフラグ０あるいはホップ数０をアドレスアドレステーブルに保持する（Ｓ４３）。
【００３９】
パケット中継器３から送信されたパケットを受信したパケット中継器２は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器１に接続されたインターフェースからパケットを送信するとともに（Ｓ４４）、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）とパケットを受信したインターフェースとの対応、およびフラグ０あるいはホップ数０をアドレステーブルに保持する（Ｓ４５）。
【００４０】
同様に、パケット中継器１、パケット中継器６、パケット中継器５は、パケットを送受信するとともに、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインターフェースとの対応、およびフラグ０あるいはホップ数０を保持する（Ｓ４６〜Ｓ５１）。最後に、端末Ｂは、パケット中継器５から送信されたパケットを受信する（Ｓ５０）。
【００４１】
さらに、パケットを送信したパケット中継器３は、隣接するパケット中継器２、４に接続されたインターフェースから経路通知メッセージを送信する（Ｓ５２）。この経路通知メッセージには、図４に示したように、経路の最適化処理の対象となるアドレスと送受されたパケット中継器のホップ数が保持されている。Ｓ５２において経路通知メッセージに保持されているアドレスは端末Ａのアドレスであり、ホップ数は１である。また、パケット中継器３からの経路通知メッセージを受信したパケット中継器２、４は、ホップ数を１だけ加算して２とし、経路通知メッセージに保持されているアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応、およびフラグ１あるいはホップ数２をアドレステーブルに保持する（Ｓ５３、Ｓ５４）とともに、隣接するパケット中継器１、５に経路通知メッセージを送信する（Ｓ５５、Ｓ５６）。
【００４２】
同様に、経路通知メッセージを受信したパケット中継器１、５は、経路通知メッセージに保持されているアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースの対応、およびフラグ１あるいはホップ数３をアドレステーブルに保持する（Ｓ５７、Ｓ５８）。ここで、パケット中継器５では、端末Ａに対応づけられたインターフェースが、パケット中継器６に接続されたインターフェースからパケット中継器４に接続されたインターフェースに変更される。また、図５のＳ３における閾値として３が設定されていると想定すると、パケット中継器１およびパケット中継器５は、ホップ数を１だけ加算して３とし、これは閾値３以上であるため、経路通知メッセージの送信は行わない。
【００４３】
さらに、Ｓ５２からＳ５８の経路最適化処理の後に、端末Ａはブロードキャストパケットを送信する（Ｓ５９）。ブロードキャストパケットは、ネットワーク全体に送信される（Ｓ６０〜Ｓ６４）。Ｓ６３において、パケット中継器５がブロードキャストパケットを受信したインターフェースは、パケット中継器６に接続されたインターフェースであり、アドレステーブルにおいて端末Ａが対応づけられているインターフェースとは異なっている。しかしながら、アドレステーブルにおいてフラグ１あるいはホップ数３が設定されているため、アドレステーブルの修正を行わない。このようにフラグあるいはホップ数を参照することにより経路通知メッセージを用いて行われるアドレスの学習機能が通常のブリッジ機能によるアドレスの学習に対して優先される。
【００４４】
Ｓ５２からＳ５８の経路最適化処理の後に、端末Ａがブロードキャストパケットを送信した場合においても（Ｓ５９〜Ｓ６４）、端末Ｂから送信されたパケットは、パケット中継器５、パケット中継器４、パケット中継器３を順次中継する最適経路を通じて端末Ａに到達する（Ｓ６５〜Ｓ６８）。
【００４５】
図１０は、本発明のパケット中継器による通信シーケンスのさらに他の例を示すフロー図である。同図は、通信回線のビットエラー等の理由により経路制御メッセージにロスが生じた場合の例を示している。
【００４６】
最初に、端末Ａが端末Ｂ宛てにパケットを送信する（Ｓ７１）。端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、受信パケットの送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）を参照し、該アドレスがアドレステーブルに保持されているか検索を行う。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されている場合には、該アドレスに対応するインターフェースからパケットを送信する。送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がアドレステーブルに保持されていない場合には、受信したインターフェース以外の全てのインターフェースからパケットを送信する。
【００４７】
ここでは、送信先アドレス（端末Ｂのアドレス）がパケット中継器１〜６のアドレステーブルに保持されている場合を想定すると、端末Ａから送信されたパケットを受信したパケット中継器３は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器２に接続されたインターフェースからパケットを送信する（Ｓ７２）。同時に、パケット中継器３は、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ７３）。
【００４８】
パケット中継器３から送信されたパケットを受信したパケット中継器２は、アドレステーブルを参照して隣接するパケット中継器１に接続されたインターフェースからパケットを送信するとともに（Ｓ７４）、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ７５）。
【００４９】
同様に、パケット中継器１、パケット中継器６、パケット中継器５は、パケットを送受信するとともに、受信パケットの送信元アドレス（端末Ａのアドレス）と当該パケットを受信したインタフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ７６〜Ｓ８１）。最後に、端末Ｂはパケット中継器５から送信されたパケットを受信する（Ｓ８０）。
【００５０】
さらに、パケットを送信したパケット中継器３は、隣接するパケット中継器２、４に接続されたインターフェースから経路通知メッセージを送信する（Ｓ８２）。この経路通知メッセージには、図４に示したように、経路の最適化処理の対象となるアドレスと送受されたパケット中継器のホップ数が保持されている。Ｓ８２において、経路通知メッセージに保持されているアドレスは端末Ａのアドレスであり、ホップ数は１である。ここでは、パケット中継器３が送信した経路通知メッセージのうち、パケット中継器２に接続されたインターフェースから送信された経路通知メッセージにビットエラー等の理由によりロスが生じたことを想定する。従って、パケット中継器４のみが経路通知メッセージを受信し、ホップ数を１だけ加算して２とし、経路通知メッセージに保持されているアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ８３）とともに、隣接するパケット中継器５に経路通知メッセージを送信する（Ｓ８４）。
【００５１】
同様に、経路通知メッセージを受信したパケット中継器５は、経路通知メッセージに保持されているアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持する（Ｓ８５）。
【００５２】
また、経路通知メッセージを送信したパケット中継器３は、あらかじめ設定された時間間隔で該経路通知メッセージを再送信する（Ｓ８６）。これにより、最初に送信された経路通知メッセージを受信できなかったパケット中継器２およびパケット中継器１は、経路通知メッセージを受信でき、経路通知メッセージに保持されているアドレスと経路通知メッセージを受信したインターフェースとの対応をアドレステーブルに保持することができるようになる（Ｓ８７〜Ｓ８９）。
【００５３】
Ｓ８６からＳ９０の経路通知メッセージの再送処理により、経路通知メッセージにロスが生じた場合でも、端末Ｂから送信されたパケットは、パケット中継器５、パケット中継器４、パケット中継器３を順次中継する最適経路を通じて端末Ａに到達する（Ｓ９１〜Ｓ９４）。
【００５４】
前述した実施形態は、あくまで例であって、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、経路制御メッセージにホップ数を保持するのに代え、あるいはそれに加えて経路通知メッセージが送受信された際の各ポートから定められるパスコストの累算値を総パスコストとして保持するようにし、総パスコストの閾値内で経路通知メッセージを送信してアドレステーブルを更新することにより総パスコストを考慮した経路の選択が可能になる。当業者であれば本発明の技術思想の範囲において種々の変更、修正及び省略は容易に可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【００５５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、スパニングツリー機能を拡張し、ツリー構造の末端に近いブリッジに接続された端末間が通信を行う場合においても、適切な経路を選択する経路制御を行うことができる。これにより、通信に要する遅延時間を小さくしスループットを向上させることができ、且つネットワーク全体の効率を向上させることができる。特に、帯域幅の制約が大きい無線通信システムに適用した場合の効果は大きい。
【００５６】
また、経路通知メッセージを用いて行われるアドレスの学習機能を通常のブリッジ機能によるアドレスの学習に対して優先することにより、経路最適化が行われた後にブロードキャストパケットを送信した後においても適切な経路制御を行うことができる。
【００５７】
さらに、経路通知メッセージを再送することにより、経路通知メッセージにロスが生じた場合でも、適切な経路制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるパケット中継器を用いたネットワークの一例を示す構成図である。
【図２】  図１のネットワーク構成に対してスパニングツリー機能を適用した場合に構成される論理的なネットワークの一例を示す構成図である。
【図３】  本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルの一例の説明図である。
【図４】  本発明による経路制御メッセージのフレームフォーマットの一例の説明図である。
【図５】  本発明による経路制御メッセージを受信した際の各パケット中継器における処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】  本発明のパケット中継器による通信シーケンスの一例を示すフロー図である。
【図７】  本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルの他の例である。
【図８】  本発明によるパケット中継器が保持するアドレステーブルのさらに他の例である。
【図９】  本発明のパケット中継器による通信シーケンスの他の例を示すフロー図である。
【図１０】  本発明のパケット中継器による通信シーケンスのさらに他の例を示すフロー図である。
【符号の説明】
１，２，３，４，５，６・・・パケット中継器、１１・・・端未Ａ、１２・・・端末Ｂ
【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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