(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各階層のヘッダを有して伝送されるデータパケットを、前記ヘッダの内容と経路情報に基づいて送信先を決定して中継するデータ中継方法において、
受信した前記データパケットの前記階層が上位層であるレイヤ４のヘッダを抽出して該ヘッダの内容を解析して出力ポートを決定し、かつその下位層であるレイヤ３のヘッダ内の宛先情報および前記決定した出力ポートの情報を少なくとも記憶手段に記憶させる解析工程と、
前記受信したデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されている場合には、前記決定した出力ポートに前記データパケットをハードウェアによって転送し、またレイヤ４のヘッダが付加されていない場合に、前記レイヤ３のヘッダの内容から前記記憶手段に記憶された内容を検索し、該当する内容が検索された場合には、前記記憶手段に記憶されている出力ポートに前記データパケットをハードウェアによって転送する転送工程と、
を含むことを特徴とするデータ中継方法。
【請求項２】
前記転送工程では、前記データパケット内に前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記記憶手段に前記データパケットのレイヤ３のヘッダの内容に該当する記憶内容がない場合には、前記レイヤ３のヘッダの内容と前記経路情報に基づいて前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする請求項１に記載のデータ中継装置。
【請求項３】
経路情報を記憶する経路情報記憶手段を有し、各階層のヘッダを有して伝送されるデータパケットに対し、前記ヘッダの内容と前記経路情報から送信先を決定して前記データを中継するデータ中継装置において、
受信した前記データパケットの前記階層が上位層であるレイヤ４のヘッダを抽出して該ヘッダの内容を解析する解析手段と、
前記データパケットの下位層であるレイヤ３のヘッダ内の宛先情報と前記解析結果である自装置の出力ポートの情報を少なくとも含む情報を記憶する記憶手段と、
前記データパケットのレイヤ３の内容から前記記憶手段に記憶された内容を検索する検索手段と、
前記受信したデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されている場合には、前記解析内容に従い前記データパケットをハードウェアによって転送するとともに、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダが付加されていない場合には、前記検索手段の検索結果に応じて前記データパケットをハードウェアによって転送する転送手段と、
を備えたことを特徴とするデータ中継装置。
【請求項４】
前記転送手段は、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記検索手段によって前記レイヤ３のヘッダの内容と前記解析結果の情報が前記記憶手段から検索された場合には、前記解析結果の情報に基づき、前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする請求項３に記載のデータ中継装置。
【請求項５】
前記転送手段は、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記検索手段によって前記レイヤ３のヘッダの内容が前記記憶手段から検索されなかった場合には、前記レイヤ３のヘッダの内容と前記経路情報記憶手段に記憶されている経路情報に基づいて、前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする請求項３または４に記載のデータ中継装置。
【請求項６】
前記転送手段は、前記データパケットをハードウェアによって転送するためのスイッチング機構を有することを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載のデータ中継装置。
【請求項７】
前記記憶手段は、キャッシュメモリからなることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載のデータ中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力されるデータパケットの送信先を決定して中継するデータ中継方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデータ中継方法において、入力したデータの中継方向を決定するには、例えばレイヤ２の宛先に基づいて決定する場合、ブリッジの機能を用い、ＩＥＥＥ８０２．３で規定されたローカルエリアネットワーク（以下、「ＬＡＮ」という）であればＭＡＣアドレスを学習、解析することで決定していた。また、レイヤ３の宛先に基づいて決定する場合には、ルータの機能を用い、ＩＰであればＩＰアドレスを解析することにより中継方向を決定し、レイヤ４の宛先に基づいて決定する場合にも、ルータの機能を用い、ＴＣＰやＵＤＰであればサービスのポート番号を解析することにより中継方向を決定していた。
【０００３】
このようなデータ中継では、中継方向を決定するためのデータの宛先や種類をソフトウェアで解析処理するものがあったが、この処理では、例えばＤＲＡＭに格納されているプログラムデータを一旦ＣＰＵが読み出し、ハードウェアから入力した情報に基づいてデータ処理を行うので、このＤＲＡＭからのプログラムデータの読み出しやデータ処理に時間がかかり、データの中継処理が迅速に行われなかった。
【０００４】
そこで、この中継処理の高速化を図るために、ソフトウェアでの解析処理を、専用のハードウェア、いわゆるスイッチング機構を用いた解析処理に置き換えて行うものがあった。なお、このようなスイッチングを行うデバイスには、例えばインターネットの技術では、レイヤ３スイッチやレイヤ４スイッチと呼ばれるものがある。
【０００５】
しかしながら、ハードウェアによる解析処理を行う上記従来例においては、例えばレイヤ３でのフラグメントが発生した場合、レイヤ４スイッチングでは、レイヤ４のヘッダを解析する必要があるにもかかわらず、フラグメントされた２つ目以降のパケットには、レイヤ４のヘッダが存在しないので、出力先が特定されずスイッチングができないという問題点があった。
【０００６】
すなわち、図４の各階層のパケット構成に示すように、ネットワーク通信では、各階層ごとに通信形態が分かれており、それぞれのレイヤは、１回に伝達できるデータ長の最大値が決まっている。このデータ長の最大値（ＭＴＵ）は、例えばレイヤ２のプロトコルであるＬＡＮでは、ヘッダが１４バイト、データ１５００バイトおよびＦＣＳ４バイトの合計１５１８バイトであり、レイヤ３のプロトコルであるＩＰ（インターネット・プロトコル）では、ＩＰヘッダ２０バイト以上を含む６５５３５バイトであり、レイヤ４のプロトコルであるＴＣＰ（トランスミッション・コントロール・プロトコル）では、ＴＣＰヘッダ２０バイト以上を含む数ギガバイト程度である。
【０００７】
この各階層のＭＴＵが決まっている状態で、上位層のデータ長は、必然的に下位層のデータ長の制約を受けることとなる。つまり、ＩＰのデータは、ＬＡＮのパケット内にカプセル化されるので、ＩＰのＭＴＵはＬＡＮのＭＴＵの制約を受けることとなる。また、ＴＣＰのＭＴＵも同様の理由で、ＬＡＮのＭＴＵの制約を受けることとなる。
【０００８】
例えば伝達したいＩＰのデータ長が４０００バイトであっても、下位層であるレイヤ２のＬＡＮのＭＴＵが１５００バイトであるので、１回でＩＰのデータを伝送することはできない。このため、ＩＰのデータは、レイヤ３においてフラグメントの処理がなされ、予めマックスが１５００バイトずつの３つのデータに分割される。この分割では、データ部の先頭にヘッダがそれぞれ付加されることとなる。
【０００９】
この際に、例えば３９８０バイトのＴＣＰのデータも３分割されるが、ここではレイヤ３レベルでのフラグメントなので、ＴＣＰのデータは先頭から単純に分割されることとなる。このため、フラグメントされた最初のパケットにはレイヤ４のヘッダが存在することとなるが、２つ目以降のパケットには、レイヤ４のヘッダが存在しなくなってしまう。
【００１０】
従って、レイヤ４スイッチングでは、レイヤ４のヘッダを解析する必要があるにもかかわらず、フラグメントされた２つ目以降のパケットには、レイヤ４のヘッダが存在しないので、解析が困難となって出力先が特定されずスイッチングができなくなっていた。
【００１１】
この第１の解決方法としては、フラグメントされた先頭のパケットから終端のパケットまでのデータを、中継装置内に設けたバッファメモリに一旦格納し、パケットを再構築した後に、特定された出力先に出力していた。
【００１２】
また、この他の第２の解決方法としては、フラグメントされた２つ目以降のパケットには、先頭のパケットの続きを示す識別子ＩＤ、例えばレイヤ３がＩＰであれば、フラグメントビットおよびＩＰ識別子が、レイヤ３のヘッダ内に格納されているので、入力されるパケットに対して、この識別子ＩＤを認識することで、このフラグメントされた２つ目以降のパケットを先頭のパケットと同一の方向に中継していた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この第１の解決方法では、フラグメントされたデータの先頭から終端まで、データが全て完結するまで上記データを中継装置内にバッファリングしておかなければならず、中継処理の高速化の妨げになっていた。さらに、この解決方法では、大量のデータを保持しておくために大容量、高価格のＤＲＡＭなどのバッファメモリが必要となるという問題点もあった。
【００１４】
また、この第２の解決方法では、例えばフラグメントされたデータのうち、先頭のパケットよりも先に２つ目以降のパケットが到着した場合には、対応がとれないという問題点があった。これを解決するためには、第１の解決方法と同様に、このパケットのデータをバッファメモリにバッファリングするなどの対策が必要となり、第１の解決方法と同様の問題点が生じる。
【００１５】
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、大容量のメモリを必要とすることなく、中継処理の高速化を図ることができるデータ中継方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明では、各階層のヘッダを有して伝送されるデータパケットを、前記ヘッダの内容と経路情報に基づいて送信先を決定して中継するデータ中継方法において、受信した前記データパケットの前記階層が上位層であるレイヤ４のヘッダを抽出して該ヘッダの内容を解析して出力ポートを決定し、かつその下位層であるレイヤ３のヘッダ内の宛先情報および前記決定した出力ポートの情報を少なくとも記憶手段に記憶させる解析工程と、前記受信したデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されている場合には、前記決定した出力ポートに前記データパケットをハードウェアによって転送し、またレイヤ４のヘッダが付加されていない場合に、前記レイヤ３のヘッダの内容から前記記憶手段に記憶された内容を検索し、該当する内容が検索された場合には、前記記憶手段に記憶されている出力ポートに前記データパケットをハードウェアによって転送する転送工程と、を含むことを特徴とするデータ検索方法が提供される。
【００１７】
この発明によれば、レイヤ４のヘッダの内容を解析して出力ポートを決定し、かつアドレス情報であるレイヤ３のヘッダの宛先情報と決定した出力ポートの情報を記憶手段に記憶する解析機能を含み、受信したデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されている場合には、この解析機能によって決定した出力ポートにデータパケットを転送し、このレイヤ４のヘッダが付加されていない場合には、レイヤ３のヘッダの宛先情報が記憶手段の内容と一致するときに、その記憶された出力ポートにデータパケットをハードウェアによって転送することで、小容量のメモリを用いて中継処理の高速化を図ることを可能とする。させる
【００１８】
この発明の請求項２では、上記発明において、前記転送工程では、前記データパケット内に前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記記憶手段に前記データパケットのレイヤ３のヘッダの内容に該当する記憶内容がない場合には、前記レイヤ３のヘッダの内容と前記経路情報に基づいて前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、データパケットにレイヤ４のヘッダもなく、記憶手段にレイヤ３のヘッダの内容に該当する内容もない場合には、レイヤ３のヘッダの内容と経路情報によってデータパケットを転送することで、データ転送の遅延を防ぎ、中継処理の高速化を図る
【００２２】
この発明の請求項３では、経路情報を記憶する経路情報記憶手段を有し、各階層のヘッダを有して伝送されるデータパケットに対し、前記ヘッダの内容と前記経路情報から送信先を決定して前記データを中継するデータ中継装置において、受信した前記データパケットの前記階層が上位層であるレイヤ４のヘッダを抽出して該ヘッダの内容を解析する解析手段と、前記データパケットの下位層であるレイヤ３のヘッダ内の宛先情報と前記解析結果である自装置の出力ポートの情報を少なくとも含む情報を記憶する記憶手段と、前記データパケットのレイヤ３の内容から前記記憶手段に記憶された内容を検索する検索手段と、前記受信したデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されている場合には、前記解析内容に従い前記データパケットをハードウェアによって転送するとともに、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダが付加されていない場合には、前記検索手段の検索結果に応じて前記データパケットをハードウェアによって転送する転送手段と、を備えたことを特徴とするデータ中継装置が提供される。
【００２３】
この発明によれば、レイヤ４のヘッダの内容を解析して出力ポートを決定してデータパケットをハードウェアによって転送するとともに、レイヤ３のヘッダ内の宛先情報と決定した出力ポートの情報を小容量の記憶手段に記憶させ、レイヤ４のヘッダが付加されていない場合には、検索された記憶手段の内容に基づきデータパケットを転送させることで、小容量のメモリを用いて中継処理の高速化を図る。
【００２４】
この発明の請求項４では、上記発明において、前記転送手段は、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記検索手段によって前記レイヤ３のヘッダの内容と前記解析結果の情報が前記記憶手段から検索された場合には、前記解析結果の情報に基づき、前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、レイヤ４のヘッダがなく、レイヤ３のヘッダの内容が記憶手段から検索されると、該当する解析結果に基づき、データパケットをハードウェアによって転送することで、データ中継の遅延を防ぎ、中継処理の高速化を図る。
【００２６】
この発明の請求項５では、上記発明において、前記転送手段は、前記データパケットに前記レイヤ４のヘッダがなく、かつ前記検索手段によって前記レイヤ３のヘッダの内容が前記記憶手段から検索されなかった場合には、前記レイヤ３のヘッダの内容と前記経路情報記憶手段に記憶されている経路情報に基づいて、前記データパケットをハードウェアによって転送することを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、レイヤ４のヘッダがなく、レイヤ３のヘッダの内容も記憶手段から検索されないと、レイヤ３のヘッダ内容と経路情報に基づき、データパケットをハードウェアによって転送することで、データ中継の遅延を防ぎ、中継処理の高速化を図る。
【００２８】
この発明の請求項６では、上記発明において、前記転送手段は、前記データパケットをハードウェアによって転送するためのスイッチング機構を有することを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、スイッチング機構のハードウェアによってデータパケットを転送することで、ソフトウェアによるデータ転送の遅延を解消し、中継処理の高速化を図る。
【００３２】
この発明の請求項７では、上記発明において、前記記憶手段は、キャッシュメモリからなることを特徴とする。
【００３３】
この発明によれば、宛先情報や出力ポートの情報の登録用にキャッシュメモリを用いることで、メモリの小容量化および低コスト化が可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるデータ中継方法およびその装置の好適な実施の形態を説明する。
【００３５】
この発明にかかるデータ中継装置は、隣接するネットワーク間に接続され、データパケットの転送を行っており、レイヤ４のヘッダが付加されているパケットは無論のこと、フラグメントされてレイヤ４のヘッダが付加されていないパケットの１つ１つに対しても出力先を検索して、この出力先から宛先の端末にデータパケットを転送することを可能にしている。
【００３６】
すなわち、データ中継装置は、図１に示すように、ＷＡＮやＬＡＮなどのネットワークから入力されるパケットを取り込むパケット入力部１１と、取り込まれたパケットのヘッダの内容を解析するＬ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２と、レイヤ３およびレイヤ４の経路情報を格納するＬ３／Ｌ４経路テーブル１３と、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２で解析された中継結果を記憶する中継結果キャッシュ部１４と、複数のネットワークとそれぞれ接続されてパケットを出力する各パケット出力部１５〜１７とから構成されている。
【００３７】
Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、この発明の解析手段、検索手段および転送手段を構成している。Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、入力するデータパケットに付加されたレイヤ３のヘッダとレイヤ４のヘッダの内容を解析するとともに、解析結果に基づいてパケットをハードウェアによって転送するスイッチング機構を有している。すなわち、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、レイヤ４のヘッダに対しては、宛先アドレスのデータなどに基づいてＬ３／Ｌ４経路テーブル１３を検索して経路情報を得て最短経路を求め、次の中継装置が接続される自装置の出力ポートを認識して、その出力ポートにデータパケットが出力されるようにスイッチ機構を動作させている。なお、このスイッチング機構は、従来技術で示した既存のものと同様の構成であるので、ここでは説明を省略する。
【００３８】
このＬ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、入力するデータパケットに付加されたレイヤ３のヘッダに対しては、宛先アドレスの情報を抽出して、このレイヤ３の宛先アドレスと、上記の解析によって得られた出力ポートの情報を中継結果キャッシュ部１４に書き込んでいる。なお、このＬ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２による書き込みにおいて、既に中継結果キャッシュ部１４内に書き込まれている宛先アドレスに対しては、パケット入力のたび毎に対応する出力ポートの情報の更新が行われる。
【００３９】
また、このＬ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、入力するデータパケットにレイヤ４のヘッダが付加されていない場合、例えばフラグメントされたデータの２つ目以降のパケットの場合には、レイヤ３のヘッダに対して、宛先アドレスのデータなどに基づいてＬ３／Ｌ４経路テーブル１３を参照して経路情報を得て送信経路を求め、次の中継装置が接続される自装置の出力ポートを認識して、その出力ポートにデータパケットの出力を行う。なお、この場合にはレイヤ４の経路情報を参照できないので、最短経路を求めることはできないが、目的の宛先の端末に至る次の中継装置を認識することは可能である。
【００４０】
このように、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２から所定の出力ポートに出力されたデータパケットは、その出力ポートに接続されたパケット出力部によって特定のネットワークに送出されることとなる。
【００４１】
中継結果キャッシュ部１４は、この発明の記憶手段を構成しており、図１に示すように、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２で抽出されたレイヤ３の宛先アドレスと、この宛先アドレスに対応する出力ポートの情報が記憶されている。なお、この図に示した宛先アドレスは、ＩＰの宛先アドレスを一例として示している。
【００４２】
次に、図２のフローチャートを用いてデータ中継装置の中継動作を説明する。図において、パケット入力部１１からパケットが入力されると、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、このパケットのレイヤ３ヘッダの内容を解析する（ステップ１０１）。そして、このレイヤ３ヘッダ内の識別子ＩＤ、すなわちフラグメントされたパケットを示す識別子を検索して、入力されたパケットがフラグメントされたパケットかどうか判断する（ステップ１０２）。
【００４３】
ここで、このパケットがフラグメントされたパケットの場合には、このパケットがフラグメントの先頭のパケットかどうか判断しており（ステップ１０３）、例えばこのパケットがフラグメントの先頭のパケットの場合、またステップ１０２において、フラグメントされたパケットでない場合には、パケットにはレイヤ４ヘッダが付加されているので、このレイヤ４ヘッダの解析を行う（ステップ１０４）。
【００４４】
次に、パケット内のレイヤ３、レイヤ４ヘッダの内容に基づいてＬ３／Ｌ４経路テーブル１３を検索して（ステップ１０５）、出力先（自装置の出力ポート）を決定して、このパケットを決定した出力ポートに転送し（ステップ１０６）、レイヤ３ヘッダの宛先アドレスとこの決定した出力先の情報を中継結果キャッシュ部１４に書き込んで、データの更新を行う（ステップ１０７）。
【００４５】
また、ステップ１０３において、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、入力されたパケットがフラグメントの先頭のパケットでない場合には、このパケットのレイヤ３ヘッダを抽出し、このレイヤ３ヘッダの内容（宛先アドレス）に基づいて中継結果キャッシュ部１４を検索し（ステップ１０８）、キャッシュヒットしたかどうか判断する（ステップ１０９）。
【００４６】
ここで、検索対象の宛先アドレスが中継結果キャッシュ部１４内に記憶されていないことにより、キャッシュヒットしなかった場合には、パケットのＬ３ヘッダの内容のみに基づいてＬ３／Ｌ４経路テーブル１３、この場合はＬ３の経路情報を検索して（ステップ１１０）、出力ポートを決定して、このパケットの転送を行い（ステップ１１１）、次のパケットと入力を待つ。
【００４７】
また、この宛先アドレスの検索により、キャッシュヒットした場合には、対応する出力ポートの情報から出力先を決定して、このパケットの転送を行い（ステップ１１１）、次のパケットと入力を待つ。
【００４８】
次に、図３に示すパケット配列の一例を用いて中継動作を説明する。ここで、パケット１，２，３は、フラグメントされたパケットでパケット１にのみＴＣＰヘッダが付加されており、伝送の途中の経路でパケット１と２が入れ替わって伝送されてきたものとし、パケットＡ，Ｂはそれぞれ別々の単発のパケットで、ＴＣＰヘッダがそれぞれに付加されているものとする。
【００４９】
このようなＴＣＰのデータ通信の場合、通信を開始する時に、まずコネクション開設のための制御系のパケットを伝送する。このパケットは、カプセル化されたＩＰのデータ内にＴＣＰヘッダと、通信開始を示すデータしか入っていないので、フラグメントの発生は起こらない。従って、データ中継装置では、このＴＣＰヘッダから抽出した各宛先アドレスと出力先の情報を予め中継結果キャッシュ部に書き込むことができる。
【００５０】
この状態で、パケット２が入力されると、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、このパケットのレイヤ３のＩＰヘッダの内容を解析し、フラグメントの先頭のパケットでないことを認識し、次にＩＰヘッダの宛先ＩＰアドレスによって中継結果キャッシュ部１４を検索して出力ポート、例えばポート１の情報を得て、このポート１にパケット２を転送することができる。
【００５１】
次に、入力されるパケットＡ，１，Ｂに対しては、いずれもレイヤ４のヘッダが付加されているので、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、このレイヤ４のＴＣＰヘッダの内容を解析し、出力ポートを求めて該当ポートに各パケットを転送することができる。ここでは、パケット１はポート１に、パケットＡ，Ｂはポート２にそれぞれ転送される。これと同時に、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、これらパケットのレイヤ３の宛先ＩＰアドレスによって中継結果キャッシュ部１４の記憶内容を検索し、中継結果キャッシュ部１４の該当する宛先ＩＰアドレスと出力ポートの情報を更新する。
【００５２】
次に、パケット３が入力されるが、この場合、Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部１２は、パケット２の場合と同様に、レイヤ３のＩＰヘッダの宛先ＩＰアドレスによって中継結果キャッシュ部１４を検索し、中継結果キャッシュ部１４の該当する出力ポートの情報を得て、この出力ポートにパケット３を転送することができる。
【００５３】
なお、コネクション開設後のデータ通信の運用時に、宛先の端末が他のネットワークに接続されて変更され、また新たな端末が追加される状況も考えられる。しかし、この場合も、コネクション開設時と同様に、制御系のパケットが端末から出力されるので、データ中継装置では、入力されるパケットのヘッダの内容に基づいて中継結果キャッシュ部１４の内容を変更することが可能となり、なんら支障をきたすことなく、データの中継処理を行うことができる。
【００５４】
このように、この実施例では、パケットの中継処理の工程をスイッチング機構によるゲートロジックで組むことによって、データ中継の高速化が図れるとともに、パケットのレイヤ３の宛先アドレスと、これに対応する出力ポートの情報をキャッシュメモリに記憶させておき、レイヤ４ヘッダが付加されていない、例えばフラグメントされたパケットに対しても、レイヤ３のヘッダの内容から出力ポートを決定できるようにした。このため、この実施例では、メモリに記憶するデータの容量が従来例に比べて大幅に減り、大容量のメモリを必要とすることなく、レイヤ４のヘッダが付加されていないパケットに対しても中継処理の高速化を図ることが可能となった。
【００５５】
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、上位層ヘッダの内容を解析して出力ポートを決定するハードウェアによる解析機能を含み、受信したデータパケットに上位層ヘッダが付加されている場合には、この解析機能によって決定した出力ポートにデータパケットを転送し、この上位層ヘッダが付加されていない場合には、その下位層ヘッダの内容によって記憶手段を検索し、記憶内容がこのヘッダの内容と一致するときに、その記憶された出力ポートにデータパケットを転送することで、中継処理の高速化を図ることができる。
【００５７】
また、この発明では、データパケットに上位層ヘッダもなく、記憶手段に下位層ヘッダの内容に該当する内容もない場合には、この下位層ヘッダの内容と経路情報によって出力ポートを決定してデータパケットを転送するので、データ転送の遅延を防ぎ、中継処理の高速化を図ることができる。
【００５８】
さらに、この発明では、記憶手段に記憶される内容は、下位層の宛先アドレスの情報と、対応する出力ポートの情報であり、上位層のヘッダが付加されていないパケットに対しては、この下位層の宛先アドレスから記憶手段を検索して、出力ポートを決定するので、このメモリを用いて中継処理の高速化を図ることできるとともに、メモリの小容量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるデータ中継装置の機能構成を示す構成図である。
【図２】図１に示したデータ中継装置の中継動作を示すフローチャートである。
【図３】中継動作を説明するためにパケット配列の一例とＬ３／Ｌ４ヘッダ解析部を示す図である。
【図４】レイヤ３でのフラグメントを説明するための各階層のパケット構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１１  パケット入力部
１２  Ｌ３／Ｌ４ヘッダ解析部
１３  Ｌ３／Ｌ４経路テーブル
１４  中継結果キャッシュ部
１５〜１７  パケット出力部
【図１】
0003824903.tif 000002
【図２】
0003824903.tif 000003
【図３】
0003824903.tif 000004
【図４】
0003824903.tif 000005