CN101366243A - 通信系统、通信方法、节点和节点程序 - Google Patents

通信系统、通信方法、节点和节点程序 Download PDF

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Abstract

当不属于RPR网络(20)中的互连链路连接节点组的RPR节点(240)下的终端向另一个RPR网络(10)的RPR节点下的终端传送Ethernet帧，RPR节点(240)向同一网络中的任一互连链路连接节点(200、230和270)传送其中包含了Ethernet帧的RPR帧。接收所述RPR帧的互连链路连接节点从RPR帧中提取Ethernet帧，并向另一个RPR网络(10)传递所提取的Ethernet帧。

Description

通信系统、通信方法、节点和节点程序
技术领域
本发明涉及通信系统、通信方法、节点和用于节点的程序。更具体地，本发明涉及可靠的通信系统、以及应用于这样的通信系统的通信方法、节点和用于节点的程序。
背景技术
近年来，随着因特网的扩展，主干通信系统的业务量快速增加。具体地，在连接构造主干通信系统的网络的链路(以下描述为“互连链路(interlink)”)中的业务量是巨大的。因此，为了连续地提供稳定的通信，用于抑制由业务量集中而引起的拥塞的发生以及避免由于如互连链路断开、互连链路两端的任何节点(以下称为“互连链路连接节点”)的故障之类的异常而导致的通信中断的高可靠性的技术极其重要。
以下，作为实现高可靠性主干通信系统的网络的示例，采用一种应用了在非专利文献1中公开的RPR(弹性分组环)的网络系统(以下成为“RPR网络”)。将要描述一种提高连接多个RPR网络的互连链路的可靠性的技术。非专利文献1是IEEE(电子电气工程师学会)于2004年公布的标准文献。
图19是示出了RPR网络的示例的图。RPR是一种用于在如图19所示的环形拓扑的网络上传递帧(分组)的网络协议。
在图19所示的通信系统中，RPR网络由8个按照RPR的节点(以下描述为“RPR节点”)构成，在每个RPR节点的控制下容纳一个终端。“在每个RPR节点的控制下容纳一个终端”的表述是指，不属于RPR节点所属的环网络的终端与RPR节点连接。终端可以属于除了RPR点所属的环网络之外的环网络，或可以属于其他通信网络。在RPR节点的控制下容纳的终端也被简述为在控制下的终端。
在图19的示例中，每个RPR节点800至870具有端口P1至P3。每个RPR节点800至870使用端口P1和P2向相邻的RPR节点传送RPR帧，并从相邻的RPR节点接收RPR帧。每个终端1300至1370具有端口P1。每个RPR节点和连接到RPR节点的终端通过使用RPR节点的端口P3和终端的端口P1传送/接收帧(Ethernet帧)。提示：Ethernet是注册商标。
作为RPR的主要特征，高速保护功能众所周知。例如，当在RPR网络中，RPR节点之间的链路断开的情况下，在链路两端的RPR节点都检测到这个断开之后，立即迅速地将断开的信息通知所有其他RPR节点。接收到失败发生的通知的其他RPR节点转换到传送业务量的操作状态，以便绕过链路断开的部分。因此，可以继续进行通信。
RPR是为了在等于SDH(同步数字体系)或SONET(同步光网络)的50ms或更短的短时间内恢复通信而设计的，前提条件是如城市网络之类的大量的业务量在其中流动的主干通信系统采用了RPR。因此可以构造高可靠性的通信系统。
在非专利文献2中公开了链路聚合(以下描述为“LAG”)，作为用于提高连接两个RPR网络的互连链路的可靠性的传统技术。非专利文献2也是IEEE公布的标准文献。
LAG是一种将多个物理端口虚拟为单个逻辑端口的技术。换言之，这是一种将多个链路虚拟为单个逻辑链路的技术。通过应用LAG，在没有失败发生的正常状态下，传送业务量，以便被扩展到属于逻辑链路的多个物理链路。按照这种方式，可以最大程度地将链路的通信带宽增大至属于逻辑链路的物理链路的通信带宽之和。在属于逻辑链路的一个物理链路断开的异常状态下，可以通过仅使用其他正常的未发生失败的物理链路传递帧来继续通信。
图20是示出了对RPR网络的连接应用LAG的示例的示意图。在图20所示的通信系统中，RPR网络805和RPR网络905彼此连接。在图20所示的示例中，属于RPR网络805的RPR节点800和RPR网络905的RPR节点905中的每一个都具有端口P1至P3，此外还具有端口P4。LAG设置在RPR节点800的端口P3和P4中。类似地，LAG也设置在RPR节点900的端口P3和P4中。RPR节点800的端口P3和RPR节点900的端口P4经由互连链路491连接。RPR节点800的端口P4和RPR节点900的端口P3经由互连链路492连接。使用这样的配置，在图20所示的示例中，提高了RPR网络805和905之间的连接的可靠性。
专利文献1公开了一种提高两个RPR网络之间的连接的可靠性的技术。图21是示出了专利文献1中所描述的网络配置的示意图。在专利文献1所描述的网络配置中，如图21所示，放置RPR节点800和900，使其同时属于RPR网络805和905。RPR节点800和900之一作为有效节点执行RPR网络805和RPR网络905之间的帧的传递。另一个节点作为备用节点，不执行RPR网络之间的帧的传递。当备用节点检测到有效节点故障的情况下，备用节点转换到执行RPR网络之间的帧的传递的操作模式。所有除了RPR节点800和900之外的RPR节点中的转发数据库中的数据被清除。因此，经由备用节点传递经由有效节点传递的业务量。因此，即使有效节点发生故障，也可以继续进行通信。
专利文献2描述了一种通信网络系统，其中，两个环网络彼此连接。在专利文献2所描述的通信网络系统中，一个环网络中的多个互连环连接节点设备与其他环网络中的多个互连环连接节点设备相连接。
专利文献3描述了使用有代表性的协议地址的连接网络的方法。
专利文献1：日本专利申请早期公开(JP-A)No.2003-258822(第0015至0085段，图1)
专利文献2：JP-A-2000-4248(第0073至0076段)
专利文献3：日本专利公开No.3599476(0068段)
非专利文献1：“IEEE Standards 802.17Part17：Resilient packet ring(RPR)access method ＆ physical layer specifications”，“5.ArchitectureOverview”，IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，Inc.，2004，p.27-54)
非专利文献2：“IEEE Std 802.3ad Amendment to Carrier SenseMultiple Access with Collision Detection(CSMA/CD)Access Methodand Physical Layer Specifications”，“43.Link Aggregation”，IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，Inc)，2000，p.95-107
发明内容
本发明要解决的问题
然而，LAG有以下缺点。通过应用LAG，可以被虚拟为单个逻辑端口的物理端口被局限于属于单个节点的物理端口。因此，当在链路两端的节点之一故障时，将发生通信中断的问题。例如，在图20所示的通信系统中，当RPR节点800和900故障时，RPR网络805和905之间的通信全部停止。
在专利文献1所述的通信系统中，虽然存在网络的多个连接点，但是只在连接点之一传递帧。因此难以抑制拥塞的发生。
本发明的一个目的是提供一种通信系统，其中连接网络的互连链路和连接网络与终端的链路具有高可靠性、一种应用于这样的通信系统的通信方法、一种节点及一种用于节点的程序。另外的目的是提供一种通信系统、一种通信方法、一种节点和一种用于节点的程序，即使在位于互连链路一端的节点发生故障时也能进行通信。
本发明的其他目的是提供提供一种通信系统、一种通信方法、一种节点和一种用于节点的程序，能够抑制拥塞的发生。
解决问题的技术方案
根据本发明的通信系统具有多个网络，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。为每个网络中的第一节点设置至另一个网络的第一节点的链路。每个网络的第二节点具有：数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及开关处理单元，用于将网络帧传送至其自身的网络。帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，确定其自身的网络的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
帧产生器可以根据从终端接收到的终端帧中包括的信息，确定一个地址作为网络帧的目的地。
帧产生器可以识别至另一个网络的链路为正常的第一节点，并确定所识别的第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
第一节点可以具有监控单元，用于监控至另一个网络的链路的状态；以及地址管理单元，用于当所监控的链路发生故障时，向其他节点通知关于从网络帧的候选目的地中排除所述第一节点的指示的信息。
帧产生器可以识别与相邻节点的通信状态为正常的第一节点，并确定所识别的第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
第一节点可以具有监控单元，用于监控与相邻节点的通信状态、以及地址管理单元，用于当所监控的与相邻节点的通信发生故障时，将指示信息通知其他节点，指示从网络帧的候选目的地中排除所述第一节点。
根据本发明的通信系统具有多个网络，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。每个网络的第二节点具有：数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的对应关系记录到数据库中；帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及开关处理单元，用于将网络帧传送至其自身的网络。帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，设置被分配了所述虚拟地址的所有第一节点的多播通信目的地作为网络帧的目的地。每个网络中的第一节点被设置了至另一个网络的第一节点的链路，并具有：开关处理单元，当接收到的网络帧中设置了多播通信目的地时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧；以及帧提取单元，用于从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
第一节点的开关处理单元可以根据所接收的网络帧中包括的信息，或根据网络帧中的终端帧中包括的信息，确定是否传送终端帧。
向链路传送终端帧的第一节点可以是至另一个网络的链路为正常的、并属于所述组的任一个第一节点。
开关处理单元在接收到其中其自身的组的虚拟地址被设置为传送者地址、广播通信的地址被设置为目的地地址的网络帧时，确定不向至另一个网络的链路传送网络帧中包含的终端帧。
第一节点的开关处理单元在接收到其中广播通信的地址被设置为目的地地址、第二节点的物理地址被设置为传送者地址的网络帧时，确定是否向至另一个网络的链路传送网络帧。属于所述组的任一个第一节点中的开关处理单元可以确定传送终端帧。
第一节点中的开关处理单元根据其中广播通信的地址被设置为目的地地址、第二节点的物理地址被设置为传送者地址的网络帧中所包括的信息，或根据网络帧中的终端帧中包括的信息，确定是否向链路传送终端帧。
向链路传送终端帧的第一节点可以是至另一个网络的链路为正常的并属于所述组的任一个第一节点。
第一节点可以具有帧产生器，用于产生网络帧，在所述网络帧中包含为自身作为传送者的所述第一节点所分配的公共虚拟地址、以及从至另一个网络的链路接收到的终端帧。所述第一节点的开关处理单元向其自身的网络传送帧产生器所产生的网络帧。
多个网络中的任一网络可以是RPR(弹性分组环)网络或EoE(基于以太网的以太网)网络。
多个网络中的每一个可以是RPR网络或EoE网络。
每个属于组的节点可以与另一个网络的第一节点以一一对应的方式连接。
通信系统还可以包括与属于一个组的每个第一节点链接的终端。所述终端可以向所述组的任一第一节点传送终端帧，以及从所述组的任一第一节点接收终端帧。
终端可以根据终端帧中包括的信息，确定终端帧要传送所至的第一节点。
终端可以识别与相邻节点的通信状态为正常的第一节点，并确定该节点作为终端帧要传送至的第一节点。
第一节点可以将关于所述第一节点自身与相邻节点之间的通信状态的信息通知与所述第一节点自身链接的终端。
本发明还提供了一种包括多个网络的系统的通信方法，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。每个网络中的第一节点被设置了至另一个网络的第一节点的链路。所述方法包括由每个网络的第二节点实施的以下步骤：基于终端帧的传递历史，将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址；在所检索到的地址是虚拟地址时，确定所述第二节点的网络的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地；以及传送目的地被确定为所述第二节点的网络的网络帧。
本发明还提供了一种包括多个网络的系统的通信方法，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。所述方法包括由每个网络的第二节点实施的以下步骤：基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址；在所检索到的地址是虚拟地址时，设置被分配了所述虚拟地址的所有第一节点的多播通信目的地作为网络帧的目的地；以及向所述第二节点的网络传送网络帧。所述方法包括由每个网络的第一节点实施的以下步骤：设置至另一个网络的第一节点的链路；当接收到的网络帧中设置了多播通信目的地时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧；以及从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
根据本发明的节点是在包括多个网络的系统中的第二节点，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组，为第一节点设置至另一个网络的第一节点的链路。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。第二节点包括：数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及开关处理单元，用于将网络帧传送至其自身的网络。帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，确定其自身的网络的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
根据本发明的程序使计算机作为节点工作。
根据本发明的节点是在包括多个网络的系统中的第一节点，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接。第一节点被分配以公共虚拟地址，指示第一节点属于一个组，为第一节点设置至另一个网络的第一节点的链路。第二节点与传送/接收终端帧的终端连接，不属于所述组。第一节点包括：开关处理单元，当接收到的网络帧中设置了第一节点所属的组的多播通信目的地时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧；以及帧提取单元，用于从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
用于根据本发明的节点的程序使计算机作为节点工作。
根据本发明，属于一个组的第一节点经由链路与其他网络的第一节点连接。因此，网络经由多个链路彼此连接。因此，可以提高网络之间的链路的通信可靠性。由于网络经由多个链路连接，可以扩大网络之间的通信带宽。
当不属于所述组的第二节点确定网络帧的一个目的地时，该目的地根据终端帧中包括的信息而确定。因此，可以防止总是确定相同的地址。相应地，可以防止由网络帧只向特定第一节点传送而引起的拥塞。
在确定网络帧的目的地地址时，不属于所述组的第二节点从属于所述组的第一节点中选择没有发生故障的节点的地址。因此，可以避免网络帧传送至发生故障的第一节点。因此，即使任一第一节点发生故障，通过选择其他第一节点，也可以继续通信。
当网络帧被多播传送至第一节点，确定只有第一节点中的任一个向与另一个网络的链路传送网络帧中的终端帧。因此，通过根据网络帧中包括的信息或根据终端帧中包括的信息来确定第一节点是否传送终端帧，可以防止相同的第一节点总是用于向与另一个网络的链路传送终端帧的节点。从而防止了链路中发生拥塞。
由于对每个网络的第一节点，除了节点的物理地址之外，还设置了为组分配的公共虚拟地址，因此第一节点形成组。由于任意节点可以被组合为第一节点，互连链路不那么受站设施的位置、链路布放地点之类的限制。因此，可以在任意位置放置多个互连链路。
本发明的有益效果
在本发明的通信系统中，属于一个组的第一节点经由链路与其他网络的第一节点连接。通过这样的配置，提高了网络间通信的可靠性，扩大了网络间的通信带宽。
附图说明
图1是示出了根据本发明的通信系统的第一实施例的示意图；
图2是示出了终端的不正确的连接模式的示例的示意图；
图3是示出了RPR节点的配置的示例的框图；
图4是示出了在FDB中登记的对应关系的示例的示意图；
图5是示出了在TDB中登记的信息的示例的示意图；
图6是示出了在互连链路连接节点组表中登记的信息的示例的示意图；
图7是示出了在地址映射表中登记的信息的示例的示意图；
图8是示出了在MAC地址管理表中存储的信息的示例的示意图；
图9是示出了传送Ethernet帧至在互连链路连接节点下的终端的操作过程的流程图；
图10是示出了接收发往属于RPR网络的RPR节点下的终端的Ethernet帧的RPR节点的处理过程的示例的流程图；
图11是示出了当属于互连链路连接节点组的互连链路连接节点接收多播传送的RPR帧时的处理过程的流程图；
图12是示出了当互连链路发生故障时，属于RPR网络的RPR节点的操作示例的流程图；
图13是示出了当互连链路故障修复时，属于RPR网络的RPR节点的操作示例的流程图；
图14是示出了在TDB中登记的信息的示例的示意图；
图15是示出了根据本发明的通信系统的第二实施例的示意图；
图16是示出了EoE边缘节点的配置示例的框图；
图17是示出了在用于中继的FDB中登记的对应关系的示例的示意图；
图18是示出了实施例中的通信系统的第三实施例的示意图；
图19是示出了RPR网络的示例的示意图；
图20是示出了对RPR网络的连接应用LAG的示例的示意图；以及
图21是示出了传统网络的配置示例的示意图。
参考标号描述
10、20RPR 网络
100-170、200-270RPR 节点
420、430、440 互连链路
500-1、500-2、500-3 输入端口
510-1、510-2 帧分析器
530RPR 开关处理单元
540 FDB
550FDB 管理单元
560 TDB
570Ethernet 帧提取单元
580-1、580-2、580-3 输出端口
590 互连链路连接节点组表
600 地址映射表
610 地址映射表管理单元
620 端口状态监控单元
630 MAC地址管理表
具体实施方式
以下参照附图描述本发明的实施例。
第一实施例
图1是示出了根据本发明的通信系统的第一实施例的示意图。第一实施例的通信系统具有RPR网络10和RPR网络20，每个RPR网络包括RPR节点。如上所述，RPR网络是应用了RPR的网络系统。
RPR节点是按照“IEEE标准802.17”操作的节点。本发明的通信系统的RPR节点(在图1所示的示例中是RPR节点100-170和200-270)按照IEEE标准802.17进行操作，也进行其他操作(实现本发明的目的的操作)。
RPR网络10和20经由互连链路420、430和440彼此连接。互连链路是连接通信系统的不同网络(在本示例中是网络10和20)中的节点的链路。
第一实施例的每个RPR节点具有三个端口P1、P2和P3。端口P1和P2是用于传送/接收RPR帧的端口。每个RPR节点100-170和200-270通过使用端口P1和P2向相邻的RPR节点传送RPR帧，并从相邻的RPR节点接收RPR帧。端口P3是用于向节点下所容纳的终端传送Ethernet帧并从节点下所容纳的终端接收Ethernet帧的端口。Ethernet帧是对应于本发明的终端帧的通信帧。
在RPR节点100的端口3和RPR节点200的端口3之间提供了连接RPR网络10和20的互连链路420。类似地，在RPR节点110的端口3和RPR节点270的端口3之间提供了互连链路430。在RPR节点160的端口3和RPR节点230的端口3之间提供了互连链路440。在以下的描述中，放置在任一互连链路两端的节点被称为“互连链路连接节点”。在图1所示的示例中，RPR节点100和200、RPR节点110和270、RPR节点160和230是互连链路连接节点。
属于RPR网络10的RPR节点100、110和160与属于RPR网络20的RPR节点200、270和230以一对一的方式分别经由互连链路420、430和440彼此连接。
对于RPR网络10的互连链路连接节点100、110和160，RPR网络20的互连链路连接节点200、270和230分别对应于上述节点下的终端。类似地，对于RPR网络20的互连链路连接节点200、270和230，RPR网络10的互连链路连接节点100、110和160分别对应于上述节点下的终端。
虽然在图1中没有示出，但与图19所示的RPR网络类似，除了作为互连链路连接节点的RPR节点100、110、160、200、230和270，每个RPR节点120、130、140、150、170、210、220、240、250和260在端口3下容纳终端。
其他节点或其他网络可以与除了互连链路连接节点之外的任一RPR节点120、130、140、150、170、210、220、240、250和260下所容纳的终端相连接。在这种情况下，节点下的终端之间形成环路，环路将导致广播风暴的发生，将发生使通信系统变得不稳定的问题。因此，避免除互连链路连接节点外的RPR节点下的终端形成回路是有利的。
图2是示出了终端的不正确的连接模式的示例的示意图。如图2所示，终端71与RPR节点130相连接，终端72与RPR节点120相连接。终端73与RPR节点260相连接，终端74与终端73相连接。终端75与RPR节点250相连接，终端76与终端75相连接，终端77与终端76相连接。终端73和76彼此相连接。在图2所示的连接模式中，形成了除了互连链路连接节点之外的环路，所述环路包括RPR节点250和260以及终端73和76。在这种情况下可能发生广播风暴。即使在终端71和72之间不可能通信时，通信变得不稳定的问题也会发生，如不能进行终端74和72之间经由RPR节点260的通信之类的包括在环路中的通信的情况。因此，如图2所示的形成包括RPR节点250和260以及终端73和76的环路不是优选的。
在图1所示的通信系统中，在属于相同RPR网络的RPR节点之间传送/接收RPR帧。RPR帧是一种对应于本发明的系统帧的通信帧。在RPR节点和RPR节点下所容纳的终端之间传送/接收Ethernet帧。在属于不同RPR网络的互连链路连接节点之间传送/接收Ethernet帧。RPR帧是通过将Ethernet帧存储在有效有效载荷中而封装的帧。RPR帧的首部中包括传送者和目的地的地址以及TTL(存活时间)。RPR帧中包括作为传送者和目的地的地址的RPR节点地址、广播传送地址或表示多播传送的地址。
接下来，描述RPR节点的配置。图3是示出了为图1所示的通信系统提供的RPR节点的配置的示例的框图。作为示例描述图1所示的RPR节点100。每个其他RPR节点110至170和RPR节点200至270的配置与RPR节点100的配置类似。
如图3所示，RPR节点100具有输入端口500-1至500-3、帧分析器510-1和510-2、RPR帧产生器520、RPR开关处理单元530、FDB540、FDB管理单元550、TDB(拓扑数据库)560、Ethernet帧提取单元570、输出端口580-1至580-3、互连链路连接节点组表590、地址映射表600、地址映射表管理单元610、端口状态监控单元620以及MAC地址管理表630。
RPR节点100的输入端口500-1至500-3是对应于图1所示的RPR节点100的端口P1至P3的接收侧的端口。输入端口500-1和500-2是用于接收从相邻RPR节点传送的RPR帧的端口。输入端口500-3是用于接收从节点下的终端传送的Ethernet帧的端口。
实施例的RPR节点100的输入端口500-1接收从图1中顺时针方向相邻的RPR节点110的输出端口580-2传送的RPR帧。
RPR节点100的输入端口500-2接收从图1中逆时针方向相邻的RPR节点170的输出端口580-1传送的RPR帧。
RPR节点100的输入端口500-3是用于接收从节点下的终端传送的Ethernet帧的端口。RPR节点100是互连链路连接节点，在RPR节点100下的终端是属于RPR网络20的RPR节点200。因此，RPR节点100的输入端口500-3接收从RPR节点200传送的Ethernet帧。例如，RPR节点120的输入端口500-3接收从节点下的终端(未示出)传送的Ethernet帧。
RPR节点100的输出端口580-1至580-3是对应于图1所示的RPR节点100的端口P1至P3的传送侧的端口。输出端口500-1和500-2是用于向相邻RPR节点传送RPR帧的端口。输出端口500-3是用于向节点下的终端传送Ethernet帧的端口。
RPR节点100的输出端口580-1向图1中顺时针方向相邻的RPR节点110的输入端口500-2传送RPR帧。
RPR节点100的输出端口580-2向图1中逆时针方向相邻的RPR节点170的输入端口500-1传送RPR帧。
RPR节点100的输出端口580-3是用于向节点下的终端传送Ethernet帧的端口。例如，RPR节点100的输出端口580-3向作为节点100下的终端的RPR节点200传送Ethernet帧。例如，RPR节点120的输出端口580-3向节点下的终端(未示出)传送Ethernet帧。
帧分析器510-1和510-2分别对应于输入端口500-1和500-2。将RPR帧从对应的输入端口输入帧分析器510-1和510-2。帧分析器510-1和510-2向地址映射表管理单元600传送特殊RPR帧，向RPR开关处理单元530传送除了特殊RPR帧之外的RPR帧。
特殊RPR帧是一种指示删除或增加地址映射表600中所包括的地址(MAC地址)的RPR帧或以下描述的RPR帧。
属于相同RPR网络的互连链路连接节点被设置在一组中(称为“互连链路连接节点组”)。广播传送或多播传送至组的RPR节点的包含在RPR帧中的Ethernet帧由属于该组的任一互连链路连接节点传送至其他RPR网络。用于向其他RPR网络传送Ethernet帧的互连链路连接节点以及用于指示准则的改变的RPR帧也对应于特殊RPR帧。
特殊RPR帧是一种控制帧，在标准文件(非专利文献1)中没有描述。
将Ethernet帧从输入端口500-3输入RPR帧产生器520。RPR帧产生器520封装输入的Ethernet帧，从而产生RPR帧。
RPR开关处理单元530进行的处理涉及“IEEE标准802.17”中所定义的RPR。
由RPR开关处理单元530所进行的处理的示例包括传递从相邻RPR节点接收的RPR帧、根据拓扑发现协议管理RPR网络的拓扑信息、通过公平功能动态控制RPR网络上的业务量的通信带宽、以及通过OAM(操作、管理和维护)管理RPR网络。
以下除了与本发明的节点的操作密切相关的操作外，不描述RPR开关处理单元530的处理细节。
FDB 540是存储终端的MAC地址和RPR节点的MAC地址之间的对应关系、以及存储终端的MAC地址和分配给互连链路连接节点组的虚拟MAC地址的之间对应关系的数据库。
在FDB 540中，通过FDB管理单元550登记了终端的MAC地址和RPR节点的MAC地址之间的对应关系，FDB管理单元550将在以后描述。FDB管理单元550也登记了终端的MAC地址和分配给互连链路连接节点组的虚拟MAC地址之间的对应关系。在传送/接收数据帧的过程期间将对应关系登记到FDB 540中的处理过程被称为MAC地址学习。
互连链路连接节点组是属于相同的RPR网络的互连链路连接节点中的一组与其他公共RPR网络或终端连接的RPR节点。例如，图1所示的RPR网络10中，与作为其他公共RPR网络的RPR网络20相连接的一组互连链路连接节点100、110、160是互连链路连接节点组。类似地，一组互连链路连接节点200、270、230是互连链路连接节点组。为互连链路连接节点组分配MAC地址的方式类似于为RPR节点分配MAC地址的方式。虚拟MAC地址是分配给互连链路连接节点组的MAC地址。
在本发明中，通过为互连链路连接节点组分配虚拟MAC地址并将多个互连链路连接节点虚拟为单个互连链路连接节点，在正常模式下加宽了互连链路的通信带宽。当故障发生时，通过使用正常的互连链路传递帧，可以继续网络间的通信。
图4是示出了RPR节点100中的FDB 540中登记的对应关系的示例的示意图。例如，如图4从顶部起第二行中所登记的信息，RPR节点130下所连接的终端的MAC地址和RPR节点130的MAC地址彼此关联。当RPR节点100收到目的地为节点130下所连接的终端的MAC地址的Ethernet帧并通过封装Ethernet帧产生RPR帧时，RPR节点100将RPR节点130的MAC地址写为RPR帧的目的地MAC地址。
虽然在图4中没有示出，但是FDB 540中可以登记终端的MAC地址和虚拟MAC地址，以便彼此关联。例如，在属于RPR网络20的RPR节点的FDB 540中登记了属于RPR网络10的RPR节点140下的终端的MAC地址和分配给RPR网络20的互连链路连接节点组的虚拟地址之间的对应关系。在这个示例中，假定属于RPR网络20的RPR节点将Ethernet帧从节点自身下的终端传递到RPR节点140下的终端。在这种情况下，属于RPR网络20的RPR节点参照与RPR节点140下的终端的MAC地址相关联的虚拟地址确定RPR帧的目的地MAC地址。
FDB管理单元550根据其节点(具有FDB管理单元550的RPR节点)的各种状态或来自其节点的其他组件的请求，更新FDB 540中登记的数据。例如，根据来自Ethernet帧提取单元570的请求，RPR节点100的FDB管理单元550在FDB 540中登记终端的MAC地址与容纳该终端的RPR节点的MAC地址之间的对应关系，或终端的MAC地址与分配给互连链路连接节点组的虚拟MAC地址之间的对应关系。具体地，FDB管理单元550在FDB 540中登记由其节点接收到的RPR帧的传送者的MAC地址(RPR节点的MAC地址或虚拟MAC地址)与封装在RPR帧中的Ethernet帧的传送这的MAC地址(终端的MAC地址)之间的对应关系。根据来自RPR节点100的其他组件的请求，更新FDB 540中的数据。
TDB 560是用于管理信息的数据库，所述信息例如TDB 560的节点(具有TDB 560的RPR节点)所属的RPR网络的拓扑状态以及故障发生状态。例如，RPR节点100的TDB 560是用于管理RPR网络10的拓扑状态之类的信息的数据库。
登记在TDB 560中的关于RPR网络的信息由RPR开关处理单元530根据拓扑发现协议进行管理。
图5是示出了在RPR节点100中的TDB 560中登记的信息的示例的示意图。在图5所示的TDB 560的示例中，登记了指示属于RPR网络10的每个RPR节点的每个端口P1和P2的状态是有效还是无效的信息。“有效”表示可以操作该端口的状态。“无效”表示不可以操作该端口的状态。在TDB 560中，也登记了表示端口P1和P2的状态的信息，以便与RPR节点的节点标识符相关联。RPR节点的MAC地址被用作RPR节点的节点标识符。
在图5所示的TDB中，例如，RPR节点140的端口P1的端口状态为有效，RPR节点140的端口P2的端口状态为无效。这表示RPR节点140可以通过端口P1传送/接收RPR帧，但不能通过端口P2传送/接收RPR帧。
在图5的示例中，示出了RPR节点150的端口P1的端口状态为无效。从该信息中可以知道，连接RPR节点140和150的链路由于某种原因发生了故障。
其他节点的端口状态登记如下。每个RPR节点在预定时间间隔广播传送存储了端口P1和P2的状态的TP帧(拓扑和保护帧)，以便控制RPR网络的拓扑。RPR开关处理单元530参照从RPR节点传送的TP帧更新登记在TDB 560中的RPR节点的端口P1和P2的状态。登记在TDB 560中的RPR节点的端口P1和P2的状态由端口状态监控单元620进行更新。这就是说，端口状态监控单元620监控其节点的端口P1和P2的状态，并在TDB 560中登记和更新这些状态。
在图5所示的示例中，为了简化解释，仅示出了指示RR节点的端口状态是否为有效的信息。在“IEEE标准802.17”所定义的TDB中，管理涉及构成RPR网络的RPR节点的各种信息。在TDB 560中，也登记了图5中未示出的信息。
将RPR帧从RPR开关处理单元530提供给Ethernet帧提取单元570。Ethernet帧提取单元570提取包含在RPR帧的有效载荷中的Ethernet帧。
互连链路连接节点组表590将在属于表的节点(具有互连链路连接节点组表590的RPR节点)所属的RPR网络的互连链路连接节点中与其他公共网络或终端相连接的RPR节点存储为单个互连链路连接节点组。在图1所示的通信系统的情况下，在属于RPR网络10的互连链路连接节点中，与其他公共RPR网络20相连接的RPR节点是RPR节点100、110和160。因此，在属于RPR网络10的RPR节点的互连链路连接节点组表590中，将RPR节点100、110和160的组登记为单个互连链路连接节点组。
图6是示出了在互连链路连接节点组表590中登记的信息的示例的示意图。在互连链路连接节点组表590中，登记了互连链路连接节点组的名称、组的标识符和属于该组的互连链路连接节点的MAC地址，以便彼此关联。分配给互连链路连接节点组的虚拟MAC地址被用作互连链路连接节点组的标识符。在图6所示的示例中，互连链路连接节点组的名称登记为“A”。登记了分配给互连链路连接节点组“A”的虚拟MAC地址“a”以及属于互连链路连接节点组“A”的互连链路连接节点110、110和160的MAC地址，以便与名称“A”相关联。
每个RPR节点可以根据节点自身的MAC地址是否登记在互连链路连接节点组表590中来确定节点自身是否是互连链路连接节点。
互连链路连接节点组表590中可以登记多个互连链路连接节点组。为了避免形成环路，必须满足以下条件，属于不同互连链路连接节点组的RPR节点与不同的RPR网络连接。这就是说，单个RPR节点不应同时属于多个互连链路连接节点组。
通信系统的管理员经由管理接口，将互连链路连接节点组的名称、虚拟MAC地址和每个互连链路连接节点的MAC地址登记到互连链路连接节点组表590中。管理接口是输入要登记到互连链路连接节点组表590和MAC地址管理表630中的信息的接口。
地址映射表600存储分配给互连链路连接节点组表590中登记的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址与属于互连链路连接节点组的RPR节点的MAC地址之间的对应关系。
地址映射表600中登记了MAC地址被登记在互连链路连接节点组表590中的RPR节点的MAC地址，使这样的RPR节点在帧传递处理过程中被识别为属于互连链路连接节点组的RPR节点。
图7是示出了在地址映射表600中登记的信息的示例的示意图。在图7所示的示例中，登记了互连链路连接节点组的虚拟MAC地址“a”与属于互连链路连接节点组的RPR节点100、110和160的MAC地址之间的对应关系。
在管理员执行向互连链路连接节点组表590的登记时，地址映射表管理单元610从互连链路连接节点组表590读取登记的信息，并将其登记到地址映射表中。因此，在初始状态，登记在互连链路连接节点组表590和地址映射表600中的虚拟MAC地址与属于互连链路连接节点组的每个RPR节点的MAC地址之间的对应关系是相同的。除非管理员改变了登记在互连链路连接节点组表590中的信息，否则登记在互连链路连接节点组表590中的信息不会改变。另一方面，地址映射表管理单元610根据在通信系统操作期间故障的发生或从故障的恢复，改变登记在地址映射表600中的信息。
登记在互连链路连接节点组表590中的名称是由通信系统的管理员任意设置的信息，用于标识组而不用于实际的帧传递。因此，地址映射表600中可以不登记互连链路连接节点组的名称。
地址映射表管理单元610更新地址映射表600中的数据。
地址映射表管理单元610根据互连链路连接节点组表590中登记的信息的改变，更新地址映射表600中的数据。假定管理员附加地登记了对应于互连链路连接节点组表590中的虚拟MAC地址的互连链路连接节点的MAC地址。地址映射表管理单元610将附加地登记在互连链路连接节点组表590中的互连链路连接节点的MAC地址登记到地址映射表600中，以便与虚拟MAC地址相关联。
地址映射表管理单元610利用TDB 560中登记的数据的改变以及输入端口500-3和输出端口580-3的状态的改变，更新地址映射表600中的数据。
端口状态监控单元620监控其节点(具有端口状态监控单元620的RPR节点)的输入端口500-1至500-3和输出端口580-1至580-3的状态，并根据这些状态更新其节点的TDB 560。
端口状态监控单元620将其节点的输入端口500-1至500-3和输出端口580-1至580-3的状态通知其节点的地址映射表管理单元610。
MAC地址管理表630存储分配给其节点(具有MAC地址管理表630的RPR节点)的MAC地址。图8示出了RPR节点100的MAC地址管理表630。如图8所示，RPR节点100的MAC地址管理表630存储其节点(RPR节点100)的MAC地址。通信系统的管理员将该MAC地址经由管理接口登记到MAC地址管理表630。
RPR节点的其他组件对存储在MAC地址管理表630中的MAC地址进行参照。至少RPR开关处理单元530和地址映射表管理单元610参照存储在MAC地址管理表630中的MAC地址。
下面描述实施例的操作。首先，描述正常模式下的操作。具体地，描述正常模式下终端之间经由任一互连链路420、430和440传送/接收Ethernet帧的操作。作为示例，描述RPR节点140下的终端(图1中未示出)与RPR节点240下的终端(图1中未示出)彼此向对方传送帧和从对方接收帧的情况。
以下描述在FDB 540不进行MAC地址学习的情况下，帧从RPR节点140下的终端传递到RPR节点240下的终端的示例。之后描述的帧从RPR节点140下的终端到RPR节点240下的终端的传递涉及FDB540进行MAC地址学习的情况。
假定在进行帧从RPR节点140下的终端传递到RPR节点240下的终端的时间点，FDB 540、互连链路连接节点组表590和地址映射表600的状态如下所述。
假定在RPR网络10和20的所有RPR节点中的FDB 540中未登记任何信息，即所有RPR节点中的FDB 540还未进行MAC地址学习。
假定属于RPR网络10的所有RPR节点的每一个互连链路连接节点组表590中，登记了互连链路连接节点组的名称“A”、互连链路连接节点组的虚拟MAC地址“a”以及属于互连链路连接节点组的RPR节点100、110、160的MAC地址，以便彼此关联。
假定在所有属于RPR网络10的每个RPR节点的地址映射表600中，登记了互连链路连接节点组的虚拟MAC地址“a”以及属于互连链路连接节点组的RPR节点100、110、160的MAC地址，以便彼此关联。
类似地，假定在所有属于RPR网络20的每个RPR节点的互连链路连接节点组表590中，登记了互连链路连接节点组的名称“B”、互连链路连接节点组的虚拟MAC地址“b”以及属于互连链路连接节点组的RPR节点200、230、270的MAC地址，以便彼此关联。
假定在所有属于RPR网络20的每个RPR节点的地址映射表600中，登记了互连链路连接节点组的虚拟MAC地址“b”以及属于互连链路连接节点组的RPR节点200、230、270的MAC地址，以便彼此关联。
以下描述从RPR节点140下的终端到RPR节点240下的终端的Ethernet帧的传递。当RPR节点140下的终端向RPR节点140传送Ethernet帧，经由RPR节点140的输入端口500-3向RPR帧产生器520提供该Ethernet帧。
RPR节点140的RPR帧产生器520使用该Ethernet帧的目的地MAC地址搜索FDB 540。若搜索成功，RPR帧产生器520封装该Ethernet帧并产生具有作为搜索结果的MAC地址作为目的地MAC地址的RPR帧。
至此，RPR节点140的FDB 540中没有登记任何信息。因此，RPR节点140的RPR帧产生器520在搜索与Ethernet帧的目的地MAC地址相关联的MAC地址时失败。
若搜索MAC地址失败，RPR帧产生器520设置用于广播的MAC地址作为目的地MAC地址，将其节点(RPR节点140)的MAC地址设置为传送者MAC地址，并在有效载荷中产生将Ethernet帧包含在其中的RPR帧。RPR帧产生器520通过参照MAC地址管理表630确认其节点的MAC地址。
若RPR帧产生器520所产生的RPR帧的目的地MAC地址是用于广播的MAC地址，则RPR节点140的RPR开关处理单元530广播传送该RPR帧。
具体地，RPR节点140的RPR开关处理单元530在RPR帧的TTL字段存储属于RPR网络10的RPR节点数量，并从输出端口580-1或580-2传送该RPR帧。
可选地，RPR开关处理单元530可以在RPR帧的TTL字段存储属于RPR网络10的RPR节点数量的一半的值，并从两个输出端口580-1和580-2传送该RPR帧。
以下作为示例，描述RPR节点140的RPR开关处理单元530通过之前的方法，从与相邻RPR节点130连接的输出端口580-2传送其中设置了节点数量的RPR帧。
相邻RPR节点130通过输入端口500-1从RPR节点140接收RPR帧，并将其提供给帧分析器510-1。
RPR节点130的帧分析器510-1在地址映射表管理单元590中确定所接收的RPR帧是否是特殊RPR帧。若结果是“否”，帧分析器510-1将其提供给RPR开关处理单元530。另一方面，若所接收的RPR帧是特殊RPR帧，帧分析器510-1将其提供给地址映射表管理单元610。在本实施例中，输入帧分析器510-1的RPR帧是通过封装Ethernet帧而获得的RPR帧，不是特殊RPR帧。因此，在本实施例中，输入的RPR帧被提供给RPR开关处理单元530。
当接收到所提供的帧，即目的地MAC地址被设置为广播MAC地址的RPR帧时，RPR开关处理单元530操作如下。
RPR节点130中的RPR开关处理单元530通过参照MAC地址管理表630确定RPR帧的传送者MAC地址是否是单元530的节点的MAC地址。由此，当传送者MAC地址是单元530的节点的MAC地址时，丢弃该RPR帧，以防止由环路的形成所引起的广播风暴。在本实施例中，RPR帧的传送者MAC地址是RPR节点140的MAC地址，因此不进行丢弃处理。
当RPR帧的传送者MAC地址不是单元530的节点的MAC地址时，RPR开关处理单元530从RPR帧的TTL中减“1”。若减法之后的TTL值不是“0”，RPR开关处理单元530将RPR帧传送至下一个RPR节点。若减法之后的TTL值是“0”，RPR开关处理单元530将丢弃该RPR帧。此时，即使RPR节点130的RPR开关处理单元530从RPR节点140中设置的TTL值中减“1”，结果的值也不变为“0”。因此，RPR节点130的RPR开关处理单元530从节点130的输出端口580-2将RPR帧传送至RPR节点120。
另一方面，当RPR帧的目的地MAC地址是用于广播的MAC地址时，RPR节点130的RPR开关处理单元530向Ethernet帧提取单元570提供该RPR帧的拷贝。
Ethernet帧提取单元570向FDB管理单元550请求在FDB 540中登记包含在所提供的RPR帧的有效载荷中的Ethernet帧的传送者MAC地址(RPR节点140下的终端的MAC地址)与RPR帧的传送者MAC地址(RPR节点140的MAC地址)之间的对应关系。Ethernet帧提取单元570提取包含在RPR帧的有效载荷中的Ethernet帧，并从单元570的节点的输出端口580-3向单元570的节点下的终端传送该Ethernet帧。由此，广播通信的Ethernet帧首先传送给RPR节点130下的终端。
RPR节点130的FDB管理单元550根据Ethernet帧提取单元570的请求，将MAC地址的对应关系登记到FDB 540中。在本实施例中，在FDB 540中登记RPR节点140下的终端的MAC地址与RPR节点140的MAC地址之间的对应关系。
若Ethernet帧提取单元570所请求的对应关系已经登记在FDB540中，FDB管理单元550可以忽略Ethernet帧提取单元570的请求或重写已经登记的信息。
此后，属于RPR网络10而不是互连链路连接节点的RPR节点120、170和150以类似于RPR节点130的方式操作。RPR节点120、170和150中的每个将RPR帧传递至下一个RPR节点，并将RPR帧中的Ethernet帧传送给节点自身下的终端。
从RPR节点140广播传送的RPR帧经由RPR节点130和120被传递到作为互连链路连接节点的RPR节点110。
接下来，描述作为RPR网络的互连链路连接节点的RPR节点100、110和160传递广播传送的RPR帧的操作。作为示例，描述RPR节点110接收从RPR节点120传递的RPR帧的情况。RPR节点100和160的操作类似于RPR节点110的操作。
RPR节点110传递RPR帧的基本操作与RPR节点130的操作类似。从RPR节点140广播传送的RPR帧以图1中逆时针方向按RPR节点130、120、110、100、170、160和150的顺序传递，TTL值在RPR节点150中变为“0”。因此，RPR节点150的RPR开关处理单元530丢弃该RPR帧。
RPR节点110向RPR节点110自身下的终端传递RPR帧的操作与RPR节点130的操作不同。RPR节点110下的终端是指属于RPR网络20的互连链路连接节点270。在接收到广播传送的RPR帧时，RPR节点110根据预定的条件确定在RPR帧中的Ethernet帧是否传送至互连链路连接节点270。
参照图9的流程图，描述RPR节点110向RPR节点110下的终端(270)传送Ethernet帧的操作。RPR节点110中的RPR开关处理单元530根据后面描述的算法，确定是否从输出端口580-3传送包含在所传递的RPR帧中的Ethernet帧，即是否将Ethernet帧传送给互连链路连接节点270(步骤S1)。
当RPR节点110确定从输出端口580-3传送Ethernet帧(在步骤S1中为是)，RPR开关处理单元530向Ethernet帧提取单元570提供该RPR帧(步骤S2)。Ethernet帧提取单元570从RPR帧中提取Ethernet帧，并指示FDB管理单元550将Ethernet帧的传送者MAC地址与RPR帧的传送者MAC地址之间的对应关系登记到FDB 540(步骤S3)。Ethernet帧提取单元570从其节点的输出端口580-3向互连链路连接节点270传送所提取的Ethernet帧(步骤S4)。
另一方面，若确定不从RPR节点110的输出端口580-3传送Ethernet帧(在步骤S1中为否)，RPR开关处理单元530不向Ethernet帧提取单元570提供该RPR帧，不进行MAC地址学习。可以进行MAC地址学习但不向RPR节点110下的终端传送Ethernet帧。
甚至在不向RPR节点110下的终端传送Ethernet帧的情况下，通过类似于RPR节点130的操作将RPR帧传递至下一跳。
作为涉及确定是否向互连链路连接节点270传送Ethernet帧的算法，采用了一种控制算法，由属于相同互连链路连接节点组的任意一个互连链路连接节点传送Ethernet帧。如上所述，RPR帧在RPR网络10中传递，使包含在RPR帧中的Ethernet帧被传送至多个互连链路连接节点。然而，当多个互连链路连接节点的每一个发送Ethernet帧时，向RPR网络20发送了多个至相同目的地的Ethernet帧。因此，向目的地终端多次传送了相同的Ethernet帧。因此，当广播传送的Ethernet帧从RPR网络10传送至RPR网络20时，从任一个互连链路连接节点(100、110、160)传送Ethernet帧。
例如，使用一种使用帧的首部和/或有效载荷信息作为参数、并根据参数确定是否向RPR节点下的终端传送Ethernet帧的算法作为这样的算法。可选地，可以采用一种根据通过使用参数执行的预定的计算的结果来确定是否向RPR节点下的终端传送Ethernet帧的算法。所述帧可以是RPR帧或封装在RPR帧中的Ethernet帧。
如上所述的用于所述算法的参数的示例是Ethernet帧的目的地MAC地址、传送者MAC地址、优先级、VLAN ID、Ether类型、包含在帧的有效载荷中的IP分组的目的地IP地址、传送者IP地址、以及进一步，存储在IP分组中的TCP分组的目的地TCP端口号、传送者TCP端口号之类。这些参数仅是示例，其他包含在帧中的信息可以用作参数。
作为具体示例，确定每个参数值指示针对属于互连链路连接节点组的RPR节点(100、110和160)传送Ethernet帧的不同参数值就足够了。当所接收的帧的参数值对应于所确定的参数值，则确定向RPR节点下的终端传送Ethernet帧。例如，作为将要向RPR节点100下的终端传送的Ethernet帧，在应用于RPR节点100的算法中，设置Ethernet帧具有VLAN_ID1至1000。在RPR节点110的算法中，设置Ethernet帧具有VLAN_ID 1001至2000。对于RPR节点160，设置Ethernet帧具有除1至2000之外的VLAN_ID。作为互连链路连接节点的RPR节点100、110和160根据算法做出决定，从而使Ethernet帧能够从多个节点传送至相同目的地。此外，Ethernet帧的业务量可以被分散至互连链路420至440。
当任何互连链路连接节点由于发生故障，变得不能向节点下的终端传送Ethernet帧，其他互连链路连接节点可以接管为该互连链路连接节点确定的参数值。例如，变得不能向节点下的终端传送Ethernet帧的互连链路连接节点向其他传送Ethernet帧的节点传送特殊RPR帧，用于指示所确定的参数值，接收到特殊RPR帧的互连链路连接节点在其节点中设置参数值。
作为另外的示例，只有一个属于互连链路连接节点组的互连链路连接节点可以向节点下的终端传送Ethernet帧。在这种情况下，每个互连链路连接节点预登记是否向节点自身下的终端传送Ethernet帧的信息。当接收到广播传送的RPR帧，每个互连链路连接节点基于预登记的信息确定是否可以传送Ethernet帧。当向节点下的终端传送Ethernet帧的互连链路连接节点发生故障时，向其他互连链路连接节点传送特殊RPR帧，用于指示向节点下的终端传送Ethernet帧。此后，其他互连链路连接节点向节点下的终端传送Ethernet帧。例如，若向节点下的终端传送Ethernet帧的互连链路连接节点是RPR节点100，当互连链路420发生故障，作为相邻互连链路连接节点的RPR节点110可以取代RPR节点100。在这种情况下，当检测到互连链路420的故障，RPR节点100向RPR节点110传送特殊RPR帧，用于指示向节点下的终端传送RPR帧中的Ethernet帧。接收到该特殊RPR帧的RPR节点110在接收到广播传送的RPR帧时，向RPR节点110下的终端(200)传送Ethernet帧。
如上所述，任一个RPR节点100、110和160从广播传送的RPR帧中提取Ethernet帧，并经由互连链路420、430和400中的任何一个将Ethernet帧传递到RPR网络20。以下描述从RPR网络10传递到RPR网络20的Ethernet帧被传递到RPR节点240下的终端的传递操作。作为示例，描述RPR节点110将包含在RPR帧中的Ethernet帧经由互连链路430传递到RPR节点270的情况。
当输入端口500-3接收来自RPR节点110的Ethernet帧，RPR节点270将Ethernet帧提供给RPR帧产生器520。
RPR帧产生器520使用该Ethernet帧的目的地MAC地址作为关键字来搜索FDB 540，并读取与Ethernet帧的目的地MAC地址相关联的MAC地址。若搜索成功，则通过封装该Ethernet帧并将所读取的MAC地址设置为目的地MAC地址，产生RPR帧。
在目前的时间点，RPR节点270的FDB 540中没有登记任何信息。因此，RPR节点270的RPR帧产生器520搜索失败。
由于获取MAC地址失败，RPR节点270的RPR帧产生器520将用于广播的MAC地址设置为目的地MAC地址，将向RPR节点270所属的互连链路连接节点组“B”分配的MAC地址“b”设置为传送者MAC地址，使Ethernet帧包含在有效载荷中，从而产生RPR帧。RPR帧产生器520参照地址映射表600，使用与节点的MAC地址相关联的虚拟MAC地址“b”作为传送者MAC地址。RPR帧产生器520将所产生的RPR帧提供给RPR开关处理单元530。
关于传送者MAC地址的设置，在RPR节点140中，设置了节点自身的MAC地址。在RPR节点270中，出于以下原因，将节点自身所属的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址(“b”)设置为传送者MAC地址。RPR140节点是不属于互连链路连接节点组的节点，而RPR节点270是属于互连链路连接节点组的节点。在产生RPR帧时，RPR帧产生器520确定节点的MAC地址是否登记在地址映射表600中，从而确定该节点是否属于互连链路连接节点组。
当要传送的RPR帧的目的地MAC地址是用于广播的MAC地址时，RPR节点270中的RPR开关处理单元530广播传送该RPR帧。这样的操作类似于上述RPR节点140中的RPR开关处理单元530所进行的广播传送。
以下描述每个属于RPR网络20的RPR节点传递由RPR节点270广播传送的RPR帧的操作。以下，分别描述属于互连链路连接节点组“B”的RPR节点和不属于互连链路连接节点组的RPR节点的情况。
属于互连链路连接节点组“B”的RPR节点在接收到从作为传送者的属于该组的其他RPR节点广播传送至RPR网络20的RPR帧时，操作如下。所接收的RPR帧是指这样一种RPR帧：其中组“B”的虚拟MAC地址“b”被设置为传送者MAC地址，用于广播的MAC地址被设置为目的地MAC地址。帧分析器510-1(或帧分析器510-2)向RPR开关处理单元530提供输入的RPR帧。RPR开关处理单元530从在RPR帧中的TTL中减“1”。若减法之后的TTL值不是“0”，RPR开关处理单元530将RPR帧传送至下一个RPR节点。下一个节点是与接收RPR帧的端口相反侧连接的RPR节点。另一方面，若减法之后的TTL值是“0”，RPR开关处理单元530将丢弃该RPR帧，不向Ethernet帧提取单元570输出该RPR帧。因此，传送至互连链路连接节点组“B”中的RPR节点的RPR帧中的Ethernet帧不被传送至节点下的终端。在FDB 540中，不登记设置为RPR帧的传送者MAC地址的虚拟MAC地址(“b”)与RPR帧中的Ethernet帧的传送者MAC地址(RPR节点140下的终端的MAC地址)之间的对应关系。
通过属于互连链路连接节点组“B”的RPR节点这样的操作，可以防止传递至RPR网络20的Ethernet帧被再次传递至RPR网络10。因此，网络可以避免由于广播风暴而变得不稳定。
不属于互连链路连接节点组“B”的RPR节点传递由属于组“B”的作为传送者的其他RPR节点广播传送至RPR网络20的RPR帧的操作与上述RPR网络10中的RPR节点130的操作基本类似。然而，在互连链路连接节点组“B”中，互连链路连接节点组“B”虚拟MAC地址(“b”)被设置为广播传送的RPR帧的传送者MAC地址。因此，在FDB 540中登记MAC地址的对应关系时，互连链路连接节点组“B”中的节点的FDB管理单元550登记虚拟MAC地址(“b”)与终端的MAC地址(RPR节点140下的终端)之间的对应关系。如上所述，组“B”与互连链路连接节点组“A”的不同点在于登记了虚拟MAC地址与终端的MAC地址(RPR节点140下的终端)之间的对应关系。
通过每个属于RPR网络20的RPR节点的传递操作，RPR节点240接收到广播传送的RPR帧。RPR节点240将包含在RPR帧中的Ethernet帧传送给节点自身下的终端。由此，从RPR网络20中的RPR节点140下的终端传送的Ethernet帧被传递到了RPR网络20中的RPR节点240下的终端。
以下，在Ethernet帧从RPR节点140下的终端传递到RPR节点240下的终端的前提条件下，描述Ethernet帧从RPR节点240下的终端传递(送回)到RPR节点140下的终端的操作。
至此，通过传递操作，所有属于RPR网络10的每个RPR节点中的FDB 540中登记了RPR节点140下的终端的MAC地址与RPR节点140的MAC地址之间的对应关系。在属于RPR网络20而不是互连链路连接节点的RPR节点的FDB 540中，登记了RPR节点140下的终端的MAC地址与互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”之间的对应关系。
图10示出了接收其目的地是RPR节点140下的终端的Ethernet帧的RPR节点240的处理程序。
当RPR节点240下的终端向RPR节点240传送Ethernet帧，RPR节点240的输入端口500-3接收到该Ethernet帧(步骤S11)。
RPR节点240的RPR帧产生器520确定MAC地址作为存储所接收的Ethernet帧的RPR帧的目的地的MAC地址(步骤S12)。在确定该地址时，帧产生器520使用所接收的Ethernet帧的目的地MAC地址作为关键字来搜索FDB 540，并读取与该关键字相关联的MAC地址。
当RPR帧产生器520搜索失败时，与RPR节点140类似，将用于广播的MAC地址设置为目的地MAC地址。在本示例中，FDB 540中已经存储了RPR节点140下的终端的MAC地址与互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”之间的对应关系。因此，RPR帧产生器520搜索成功，并从FDB 540中读取互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”。
RPR节点240的RPR帧产生器520通过参照地址映射表600，读取与互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”相关联的MAC地址。在本示例中，读取作为RPR网络20的互连链路连接节点的RPR节点200、230和270的MAC地址。根据以后描述的算法，帧产生器520选择一个读取的MAC地址，并将其确定为RPR帧的目的地MAC地址。
接下来，RPR节点240的RPR帧产生器520通过封装Ethernet帧产生RPR帧(步骤S13)。这就是说，RPR帧产生器520将所确定的MAC地址设置为目的地MAC地址，将节点240的MAC地址设置为传送者MAC地址，并产生RPR帧，由RPR节点240下的终端所接收的Ethernet帧包含在所述RPR帧的有效载荷中。
RPR节点240中的RPR开关处理单元530从输出端口580-1和580-2之一传送所产生的RPR帧(步骤S14)。在RPR帧的TTL字段中，存储了从RPR帧实际输出的输出端口至作为目的地的RPR节点的跳数。由于所产生的RPR帧的目的地MAC地址中设置了任一个RPR节点200、230和270的MAC地址，因而从RPR节点240传送的RPR帧是单播传送。
例如，RPR帧产生器520可以采用循环法(round robin)或加权循环法作为算法来选择对应于虚拟MAC地址的一个MAC地址(图10中的步骤S12)。
例如，使用Ethernet帧的首部和/或有效载荷作为参数。可以根据参数选择多个MAC地址之一。可选地，可以根据使用该参数执行的预定的计算的结果来选择MAC地址。
例如，如上所述的用于所述算法的参数可以采用Ethernet帧的目的地MAC地址、传送者MAC地址、优先级、VLAN_ID、Ether类型、包含在帧的有效载荷中的IP分组的目的地IP地址和传送者IP地址。进一步，可以使用存储在IP分组中的TCP分组的目的地TCP端口号、传送者TCP端口号之类。这些参数仅是示例，其他包含在帧中的信息可以用作参数。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点检测到互连链路连接节点不能向节点下的终端传递Ethernet帧的状态。在这种情况下，不属于互连链路连接节点组的RPR节点改变参数和MAC地址之间的对应关系，使由参数确定的MAC地址只能是能够传递Ethernet帧的RPR节点的MAC地址。在采用了循环法或加权循环法的情况下，仅设置能够向节点下的终端传递Ethernet帧的RPR节点的MAC地址作为要选择的MAC地址就足够了。
以下，作为示例描述RPR节点240中的RPR帧产生器520选择RPR节点200的MAC地址作为目的地MAC地址的情况。
RPR节点240的RPR帧产生器520将RPR节点200的MAC地址设置为目的地MAC地址，将其节点的MAC地址设置为传送者MAC地址，并产生RPR帧，其中Ethernet帧存储在有效载荷中(步骤S13)。
RPR节点240中的RPR开关处理单元530从任一输出端口580-1或580-2向相邻RPR节点250传送所产生的RPR帧(步骤S14)。在RPR帧的TTL字段中，设置了从RPR帧实际输出的输出端口至RPR节点200的跳数。作为示例，描述RPR帧从输出端口580-1传送的情况。
RPR节点250通过输入端口500-2从RPR节点240接收RPR帧。由输入端口500-2所接收的RPR帧被提供给RPR节点250中的帧分析器510-2。
当输入的RPR帧不是地址映射表管理单元610是使用的特殊RPR帧时，RPR节点250中的帧分析器510-2将其提供给RPR开关处理单元530。若输入的帧是特殊RPR帧，帧分析器510-2将其提供给地址映射表管理单元610。在本实施例中，输入帧分析器510-2的RPR帧是由封装Ethernet帧获得的RPR帧，但不是特殊RPR帧。因此，帧分析器510-2将输入的RPR帧提供给RPR开关处理单元530。
当RPR帧被提供给RPR节点250中的RPR开关处理单元530，RPR节点250中的RPR开关处理单元530操作如下。
当RPR帧的传送者MAC地址是RPR开关处理单元530的节点的MAC地址，单元530丢弃接收的RPR帧，以防止由环路的形成所引起的广播风暴的发生。
RPR开关处理单元530确定RPR帧是否是目的地是单元530的节点的RPR帧。这就是说，RPR开关处理单元530确定所接收的RPR帧中的目的地MAC地址是否与单元530的节点的MAC地址彼此一致。
当确定了所接收的RPR帧的目的地不是单元530的节点(250)，RPR开关处理单元530从存储在RPR帧中的TTL值减“1”。若减法的结果不是“0”，RPR开关处理单元530从输出端口580-1向下一个RPR节点(260)传送RPR帧。当从TTL减“1”的结果是“0”，RPR开关处理单元530丢弃该RPR帧。
另一方面，当所接收的RPR帧的目的地是单元530的节点(250)，RPR开关处理单元530将RPR帧提供给Ethernet帧提取单元570。Ethernet帧提取单元570向FDB管理单元550请求在FDB 540中登记存储在RPR帧中的Ethernet帧的传送者MAC地址(RPR节点240下的终端的MAC地址)与RPR帧的传送者MAC地址(RPR节点240的MAC地址)之间的对应关系。Ethernet帧提取单元570从RPR帧中提取Ethernet帧，并从输出端口580-3向单元570的节点下的终端传送该Ethernet帧。FDB管理单元550根据Ethernet帧提取单元570的请求，将MAC地址的对应关系登记到FDB 540中。
在本实施例中，从RPR节点240单播传送的RPR帧中的目的地MAC地址是RPR节点200的MAC地址，与RPR节点250的MAC地址不一致。因此，RPR节点250中的RPR开关处理单元530从RPR帧中存储的TTL值减“1”。由于减法的结果不是“0”，RPR开关处理单元530从输出端口580-1向下一个RPR节点(260)传送经过TTL减法的RPR帧。
直到从RPR节点240单播传送的RPR帧被传递到RPR节点200的每个RPR节点的操作与RPR节点250的操作类似。
当将RPR帧经由RPR节点200的输入端口500-2输入帧分析器510-2时，RPR节点200中的帧分析器510-2将该RPR帧提供给RPR开关处理单元530。由于所接收的RPR帧的目的地MAC地址与单元530的节点的MAC地址彼此一致，RPR开关处理单元530将RPR帧提供给Ethernet帧提取单元570。Ethernet帧提取单元570向FDB管理单元550请求在FDB 540中登记在RPR帧中的Ethernet帧的传送者MAC地址与RPR帧的传送者MAC地址之间的对应关系。Ethernet帧提取单元570提取存储在RPR帧中的Ethernet帧，并从输出端口580-3向单元570的节点下的终端传送该Ethernet帧。RPR节200下的终端是RPR网络10中的RPR节点100。RPR节点200中的FDB管理单元550根据Ethernet帧提取单元570的请求，将MAC地址的对应关系登记到节点200的FDB 540中。由此，RPR节点100接收从RPR节点240传送的Ethernet帧。
直到RPR节点100接收从RPR节点240传送的Ethernet帧所进行的操作不局限于上述操作，而是可以操作如下。
RPR节点240下的终端向RPR节点240传送目的地是RPR节点140下的终端的Ethernet帧。该Ethernet帧经由输入端口500-3输入RPR节点240中的RPR帧产生器520。RPR节点240中的RPR帧产生器520使用从RPR节点140下的终端接收的Ethernet帧的目的地MAC地址(RPR节点140下的终端的MAC地址)作为关键字，在FDB 540中搜索。在FDB 540中，RPR节点140下的终端的MAC地址与互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”彼此关联。因此，RPR节点240中的RPR帧产生器520从FDB 540中读取虚拟MAC地址“b”作为搜索结果。
RPR节点240中的RPR帧产生器520将作为搜索结果的虚拟MAC地址“b”设置为目的地MAC地址，将节点240的MAC地址设置为传送者MAC地址，并产生RPR帧，所述RPR帧中，从节点240下的终端接收的Ethernet帧包含在有效载荷中。
RPR节点240中的RPR开关处理单元530将从其自身的节点(240)至每个互连链路连接节点的最大跳数值存储在所产生的RPR帧中的TTL字段。RPR节点240中的RPR开关处理单元530从其自身节点的任一输出端口580-1或580-2传送RPR帧。在这种情况下，存储分配给互连链路连接节点组的虚拟MAC地址作为RPR帧的目的地地址。因此，在操作中，从RPR节点240传送的RPR帧是多播传送，其目的地是该组互连链路连接节点。在TTL字段中，可以设置节点240自身所属的RPR网络20中的节点数量，以取代从节点240至互连链路连接节点的最大跳数值。
接下来，描述RPR节点240中的RPR开关处理单元530从输出端口580-1向RPR节点传送RPR帧的情况。
不属于互连链路连接节点组的任意RPR节点的操作与RPR节点250的操作类似。因此，从RPR节点240的输出端口580-1传送的RPR帧经过RPR节点250和260，被传递到RPR节点270。RPR帧经由输入端口500-2输入RPR节点270中的帧分析器510-2。
若该RPR帧不是特殊RPR帧，RPR节点270中的帧分析器510-2将RPR帧提供给RPR开关处理单元530。在本实施例中，输入帧分析器510-2的RPR帧是由封装Ethernet帧获得的RPR帧，不是特殊RPR帧。因此，帧分析器510-2将RPR帧提供给RPR开关处理单元530。当RPR帧是特殊RPR帧时，如已经描述的那样，特殊RPR帧被提供给地址映射表管理单元610。
当RPR帧的传送者MAC地址是单元530的节点的MAC地址时，属于互连链路连接节点组的RPR节点270中的RPR开关处理单元530丢弃所接收的RPR帧，以防止由于环路的形成而发生广播风暴。此操作与不属于互连链路连接节点组的RPR节点的操作类似。
当RPR帧的目的地MAC地址不是节点270所属的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址时，RPR节点270中的RPR开关处理单元530从RPR帧中的TTL值减“1”。若减法之后的TTL值不是“0”，RPR开关处理单元530将RPR帧传送至下一个RPR节点。若减法之后的TTL值是“0”，RPR开关处理单元530将丢弃该RPR帧。
任一个互连链路连接节点向节点下的终端(即属于其他RPR网络的RPR节点)传送多播传送的RPR帧中的Ethernet帧。图11是示出了当属于互连链路连接节点组的互连链路连接节点接收多播传送的RPR帧时的流程图。作为示例，描述RPR节点270是互连链路连接节点的情况。
当多播传送的RPR帧的目的地MAC地址是节点270所属的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址(“b”)时，RPR节点270中的RPR开关处理单元530根据以后将要描述的算法，确定是否从输出端口580-3传送RPR帧中的Ethernet帧。
当确定了从RPR节点270的输出端口580-3向控制下的终端(RPR节点110)传送Ethernet帧时(在步骤S21中为是)，RPR节点270中的RPR开关处理单元530将该Ethernet帧提供给Ethernet帧提取单元570(步骤S22)。接收RPR帧的Ethernet帧提取单元570向FDB管理单元550请求在FDB 540中登记存储在RPR帧中的Ethernet帧的传送者MAC地址与RPR帧的传送者MAC地址之间的对应关系。FDB管理单元550将地址的对应关系登记到FDB 540中。Ethernet帧提取单元570从RPR帧中提取Ethernet帧(步骤S23)，并从输出端口580-3向单元570的节点下的终端传送该Ethernet帧。
当确定了不从RPR节点270的输出端口580-3向控制下的终端(RPR节点110)传送Ethernet帧时(在步骤S21中为否)，RPR节点270中的RPR开关处理单元530从存储在RPR帧中的TTL值减“1”(步骤25)。若减法之后的TTL值不是“0”(在步骤S26中为是)，将RPR帧从输出端口580-1传送至下一个RPR节点(200)(步骤S27)。另一方面，若减法之后的TTL值是“0”，RPR开关处理单元530将丢弃该RPR帧(步骤S28)。
虽然已经描述了互连链路连接节点270的操作，但是，在其他互连链路连接节点(200或220)接收多播传送的RPR帧的情况的操作与上述类似。
采用确定仅属于相同互连链路连接节点组的RFR节点之一向控制下的终端传送Ethernet帧的算法，作为确定是否向控制下的终端传送多播传送的RPR帧中的Ethernet帧的算法。
例如，使用一种使用帧的首部和/或有效载荷信息作为参数并根据该参数确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧的算法作为这样的算法。可选地，可以采用一种根据通过使用参数执行的预定的计算的结果来确定是否向RPR节点的下的终端传送Ethernet帧的算法。所述帧可以是RPR帧或封装在RPR帧中的Ethernet帧。
用于所述算法的参数的示例是Ethernet帧的目的地MAC地址、传送者MAC地址、优先级、VLAN ID、Ether类型、包含在帧的有效载荷中的IP分组的目的地IP地址以及传送者IP地址。进一步，可以使用存储在IP分组中的TCP分组的目的地TCP端口号、传送者TCP端口号之类。这些参数仅是示例，其他包含在帧中的信息可以用作参数。
作为具体示例，对于属于互连链路连接节点组的RPR节点，确定每个参数值指示向控制下的终端传送Ethernet帧的不同参数值就足够了。当所接收的帧的参数值对应于所确定的参数值，则确定向控制下的终端传送Ethernet帧。例如，在将Ethernet帧的VLAN_ID设置为参数值的情况下，1至1000的VLAN_ID被分配给RPR节点200，1001至2000的VLAN_ID被分配给RPR节点270，除了1至2000之外的VLAN_ID被设置用于RPR节点230。当每个RPR节点200、270和230根据算法确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧，业务量可以在不重叠传递的情况下分散和传递到互连链路420至440。
当任何互连链路连接节点由于发生故障，变得不能向控制下的终端传送Ethernet帧时，其他互连链路连接节点可以接管为该互连链路连接节点确定的参数值。例如，变得不能向节点下的终端传送Ethernet帧的互连链路连接节点向其他传送Ethernet帧的节点传送特殊RPR帧，用于通知其他节点为节点自身所确定的参数值，接收到特殊RPR帧的互连链路连接节点在其节点自身中设置参数值。
作为另外的示例，只有一个属于互连链路连接节点组的互连链路连接节点可以向控制下的终端传送Ethernet帧。在这种情况下，每个互连链路连接节点预存储确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧的信息。当接收到多播传送的RPR帧，每个互连链路连接节点确定节点自身是否被设置为传送Ethernet帧的互连链路连接节点。当向控制下的终端传送Ethernet帧的互连链路连接节点发生故障时，向其他互连链路连接节点传送特殊RPR帧。只有接收到特殊RPR帧的互连链路连接节点接管向控制下的终端传送Ethernet帧。例如，设置只有RPR节点200向控制下的终端传送Ethernet帧。当如互连链路420断开的故障发生时，RPR节点270从RPR节点200接管Ethernet帧的传送处理。此时，当检测到互连链路420的故障时，RPR节点200向RPR节点270传送特殊RPR帧，用于指示向控制下的终端传送接收到的RPR帧中的Ethernet帧。当RPR节点自身接收到多播传送的RPR帧时，接收特殊RPR帧的RPR节点270向控制下的终端传送Ethernet帧。
当RPR节点240通过封装Ethernet帧产生RPR帧并传送RPR帧时，可以通过将属于互连链路连接节点组“B”的任一RPR节点的MAC地址设置为RPR帧的目的地MAC地址来进行单播传送。可选地，可以通过使用互连链路连接节点组“B”的虚拟MAC地址“b”作为RPR帧的目的地MAC地址来进行单播通信。在任一种情况下，Ethernet帧可以经由任一互连链路420、430和440被传递至任一属于互连链路连接节点组“A”的RPR节点。
接下来，描述自Ethernet帧从RPR网络20传递至RPR网络10直到Ethernet帧被传递到RPR节点140下的终端所进行的操作。作为示例，描述RPR节点200经由互连链路420将存储在RPR帧中的Ethernet帧传递至RPR节点100的情况。
RPR节点100通过输入端口500-3，接收从RPR节点200传送的Ethernet帧，并将其提供给RPR帧产生器520。
RPR节点100中的RPR帧产生器520使用该Ethernet帧的目的地MAC地址作为关键字搜索FDB 540，并读取与该关键字相关联的MAC地址。若搜索失败，RPR帧产生器520产生其中将用于广播的MAC地址设置为目的地MAC地址的RPR帧。另一方面，若搜索成功，RPR帧产生器520产生其中存储了从FDB 540读取的MAC地址作为目的地MAC地址的RPR帧。在本示例中，在RPR节点100中的FDB 540中，存储了作为Ethernet帧的目的地的终端的MAC地址与终端被容纳在其下的RPR节点140的MAC地址以彼此关联。因此，RPR节点100中的RPR帧产生器520在对FDB 540的搜索中成功，由此，从FDB 540中读取RPR节点140的MAC地址。
RPR节点100中的RPR帧产生器520将RPR节点140的MAC地址设置为目的地MAC地址，将节点所属的互连链路连接节点组“A”的MAC地址“a”设置为传送者MAC地址，并产生RPR帧，在所述RPR帧中，从节点200接收的Ethernet帧包含在有效载荷中。在地址映射表600中，对应于互连链路连接节点组“A”的MAC地址“a”的MAC地址包括表的节点(100)的地址。因此，RPR帧产生器520确定其节点属于互连链路连接节点组，并使用互连链路连接节点组的MAC地址“a”作为传送者MAC地址。RPR帧产生器520将所产生的RPR帧提供给RPR开关处理单元530。
RPR节点100中的RPR开关处理单元530从输出端口580-1或580-2传送RPR帧。在RPR帧中的TTL字段，存储了从实际输出RPR帧的端口至RPR节点140的跳数，所述实际输出RPR帧的端口是RPR节点100的输出端口580-1或580-2。该传送是单播传送。
作为示例，描述RPR节点100中的RPR开关处理单元530在RPR帧中的TTL字段存储从其节点至RPR节点140的跳数、并从输出端口580-2将RPR帧传送给RPR节点170的情况
从RPR节点100单播传送的RPR帧随后经由RPR节点170、160和150被传递至RPR节点140。RPR节点140接收目的地是节点自身的RPR帧，从RPR帧中提取Ethernet帧，并向节点自身下的终端传送Ethernet帧。此时，RPR节点170、160和150的操作类似于RPR节点250传递从RPR节点240单播传送的RPR帧的操作。RPR节点140向控制下的终端传送Ethernet帧的操作类似于RPR节点200接收单播传送的RPR帧并向作为控制下的终端的RPR节点100传送RPR帧的操作。
RPR节点140下的终端通过输出端口580-3接收从RPR节点140传送的Ethernet帧。该Ethernet帧的传送者是RPR节点240下的终端。
在本实施例中，在RPR网络10和RPR网络20之间提供了多个互连链路(420、430和440)，从而实现了高可靠性的通信系统。在RPR网络之间传递Ethernet帧时，通过传递Ethernet帧以扩展至多个互连链路，可以抑制拥塞的发生。
通过在互连链路连接节点组表590中登记RPR节点的MAC地址与互连链路连接节点组的虚拟MAC地址之间的相互关系，以及在地址映射表600中登记这样的相互关系，RPR节点可以被组合为互连链路连接节点组。因此，可以使在网络上的任意一个节点作为互连链路连接节点来操作。因此，可以布置多个互连链路，而不受站设施的位置、链路布放的地点之类的限制。
接下来，描述如RPR网络10和20之间的互连链路420、430和440发生断开时进行的故障恢复操作。以下描述互连链路420发生断开并从故障中进行恢复，从而仅经由互连链路430和440进行RPR网络间的通信的情况。
图12是示出了当互连链路420发生故障时，属于RPR网络10的RPR节点的操作示例的流程图。当互连链路420发生故障时，RPR节点100中的端口状态监控单元620检测到节点100的端口P3(输入端口500-3或输出端口500-3)变为无效(步骤S41)。端口状态监控单元620将端口P3变为无效这一事实通知在其自身的节点中的地址映射表管理单元610。
类似地，RPR节点200中的端口状态监控单元620也检测到其节点自身的端口P3变为无效，并将这一事实通知地址映射表管理单元610。RPR节点200和其他属于RPR网络20的RPR节点的操作类似于RPR节点100和其他属于RPR网络10的RPR节点的操作。以下，参照图12，描述RPR节点100和其他属于RPR网络10的RPR节点的操作。不描述RPR节点200和其他属于RPR网络20的RPR节点的操作。
当被通知端口P3变为无效，RPR节点100中的地址映射表管理单元610参照互连链路连接节点组表590，确定其自身的节点是否属于该组。地址映射表管理单元610确定其自身的节点的MAC地址是否包含在与互连链路连接节点组的标识符(虚拟MAC地址)相关联的MAC地址中。若包括，地址映射表管理单元610确定其自身的节点属于互连链路连接节点组。在其自身的节点属于互连链路连接节点组的情况下，地址映射表管理单元610从地址映射表600中删除其自身的节点的MAC地址(步骤S42)。
进一步，RPR节点100中的地址映射表管理单元610向所有属于RPR网络10的RPR节点广播传送指示，指示在从RPR节点的地址映射表600中的条目中的RPR节点100的互连链路连接节点组的条目中删除RPR节点100的MAC地址(步骤S43)。广播传送由RPR开关处理单元530进行。
例如，作为通知处理，地址映射表管理单元610将专用于通知删除的特殊MAC地址设置为目的地MAC地址，将其自身的节点(100)的MAC地址设置为传送者MAC地址，并产生特殊RPR帧，所述特殊RPR帧中，有效载荷中包含了其自身的节点所属的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址。RPR开关处理单元530广播传送该特殊RPR帧。以下，将特殊RPR帧描述为用于通知删除的特殊RPR帧。广播传送在例如“IEEE标准802.17”中定义。用于通知删除的特殊RPR帧可以由广播传送该帧的RPR开关处理单元530产生。
由任一RPR节点110至170的输入端口500-1和500-2所接收的用于通知删除的特殊RPR帧被提供给RPR节点中的帧分析器510-1或510-2。帧分析器510-1或510-2向地址映射表管理单元610提供用于通知删除的特殊RPR帧。
地址映射表管理单元610在地址映射表600中从RPR节点100所属的互连链路连接节点组的条目中，删除在用于通知删除的特殊RPR帧中所设置的传送者MAC地址(在本示例中是RPR节点100的MAC地址)(步骤S44)。
每个RPR节点中的地址映射表610通过RPR开关处理单元530向下一个RPR节点传送所接收的用于通知删除的特殊RPR帧(步骤S45)。丢弃用于通知删除的特殊RPR帧的模式类似于丢弃其他广播传送的RPR帧的模式。
由此，从每个属于RPR网络10的RPR节点的地址映射表600中删除了其与互连链路420相对应的端口P3变为无效的RPR节点100的MAC地址。在RPR网络20中进行类似上述的处理，从而从每个属于RPR网络20的RPR节点的地址映射表600中删除了其与互连链路420相对应的端口P3变为无效的RPR节点200的MAC地址。
现在假定每个互连链路连接节点根据所接收RPR帧的参数，确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧。在这种情况下，其端口P3变为无效的互连链路连接节点向属于其节点自身所属的互连链路连接节点组的任一互连链路连接节点通知接管其节点自身所确定的参数值的指示。这样的通知可以由特殊RPR帧给出。一旦接收到匹配该参数值的RPR帧，接管该参数值的互连链路连接节点的地址映射表管理单元610请求RPR开关处理单元530向控制下的终端传送Ethernet帧。按照这种方式，由其端口P3变为无效的互连链路连接节点进行的Ethernet帧的传送可以由其他互连链路连接节点接管。
作为替代，当设置为向控制下的终端传送Ethernet帧时，属于该组的任一互连链路连接节点操作如下。当互连链路连接节点检测到其端口P3无效，该互连链路连接节点传送特殊RPR帧，以指示组中的其他互连链路连接节点接管该节点的任务。因此，只有收到该特殊RPR帧的互连链路连接节点向控制下的终端传送Ethernet帧。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，确定目的地地址(图10中的步骤S12)。在这种情况下，通过从地址映射表600中删除其端口P3为无效的RPR节点的MAC地址，自动从要选择的目的地地址中删除该MAC地址。
假定作为以上的替代，不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行MAC地址确定处理。在这种情况下，当收到用于通知删除的特殊RPR帧，每个RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配对应于作为帧的传送者的互连链路连接节点的参数。在这种情况下，地址映射表管理单元610预存储由互连链路连接节点分配给每个互连链路连接节点的参数值。RPR帧产生器520为属于该互连链路连接节点所属的相同的组的其他互连链路连接节点分配对应于作为用于通知删除的特殊RPR帧的传送者的互连链路连接节点的参数值，并进行MAC地址确定处理。在这种情况下，也自动地从要选择的地址中排除了其端口P3为无效的RPR节点的MAC地址。
通过上述操作，当互连链路420发生故障时，可以防止选择对应于互连链路420的RPR节点100作为帧从RPR网络10传递至RPR网络20的目的地。同样当搜索FDB 540失败而且广播传送RPR帧时，以及当RPR帧被多播传送至互连链路连接节点组时，与正常互连链路(430和440)连接的RPR节点(100和160)之一向控制下的终端传送Ethernet帧。当Ethernet帧从RPR网络20传递至RPR网络10时，也进行类似的处理。因此，即使在任一互连链路发生故障时，RPR网络10和20之间也可以继续通信。
进一步，当任一其他互连链路430和440发生故障时，RPR网络10和20的RPR节点以类似于互连链路420发生故障时的方式进行操作。由此，可以经由未发生故障的互连链路继续通信。
接下来，描述在互连链路420的故障被修复、RPR节点100的端口P3的状态改变为有效状态的情况下所进行的操作。
图13是示出了当互连链路420故障修复时，属于RPR网络10的RPR节点的操作示例的流程图。当互连链路420故障修复时，对应于互连链路420的RPR节点100通过端口状态监控单元620检测到节点自身的端口P3的端口状态变为有效(步骤S51)。端口状态监控单元620将端口P3变为有效这一事实通知地址映射表管理单元610。
类似地，在RPR网络20中，对应于互连链路420的RPR节点200中的端口状态监控单元620检测到节点自身的端口P3变为有效，并将这一事实通知地址映射表管理单元610。RPR节点200和属于RPR网络20的其他RPR节点的操作类似于RPR节点100和属于RPR网络10的其他RPR节点的操作。以下，参照图13，描述RPR节点100和属于RPR网络10的其他RPR节点的操作。
当被通知端口P3变为有效，RPR节点100中的地址映射表管理单元610参照互连链路连接节点组表590确定其自身的节点是否属于互连链路连接节点组。该操作已经通过参照图4(步骤S42)描述过，故其详细描述不再重复。当单元610的节点属于互连链路连接节点组，地址映射表管理单元610将节点的MAC地址加入地址映射表600(步骤S52)。这就是说，在地址映射表600中检索与互连链路连接节点组表590中的节点的MAC地址相关联的虚拟MAC地址，节点的MAC地址被作为与虚拟MAC地址相关联的MAC地址加入。
进一步，RPR节点100中的地址映射表管理单元610对所有属于RPR网络10的RPR节点广播传送指示，指示向地址映射表600加入RPR节点100的MAC地址(步骤S53)。该广播传送由RPR开关处理单元530进行。
例如，作为通知处理，地址映射表管理单元610将指示所要通知所至的节点的MAC地址设置为目的地MAC地址，将其自身的节点(在本实施例中是RPR节点100)的MAC地址设置为传送者MAC地址，产生特殊RPR帧，所述特殊RPR帧中，有效载荷中包含其自身的节点所属的互连链路连接节点组的虚拟MAC地址，并广播传送该特殊RPR帧。以下，特殊RPR帧将被描述为用于通知增加的特殊RPR帧。
当接收到用于通知增加的特殊RPR帧，每个RPR节点110至170将其从帧分析器510-1或510-2提供给地址映射表管理单元610。
地址映射表管理单元610向地址映射表600中的组“A”的条目加入用于增加的特殊RPR帧的传送者的MAC地址(即RPR节点100的MAC地址)(步骤S54)。
地址映射表管理单元610经由RPR开关处理单元530向下一个RPR节点传送用于通知增加的特殊RPR帧(步骤S55)。
由此，其端口P3变为有效的RPR节点100的MAC地址被加入到属于RPR网络10的每个RPR节点的地址映射表600中，恢复了互连链路420发生故障之前的状态。类似地，其端口P3变为有效的RPR节点200的MAC地址被加入到属于RPR网络20的每个RPR节点的地址映射表600中，恢复了互连链路420发生故障之前的状态。
现在假定每个互连链路连接节点根据所接收RPR帧的参数，确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧。同时假定，其端口P3变为无效的互连链路连接节点向相同组中的其他互连链路连接节点通知接管其节点自身的参数值的指示。在这种情况下，随着互连链路的恢复其端口P3变为有效的互连链路连接节点向作为接管指示的目的地的互连链路连接节点通知停止接管的指示。这样的通知可以由特殊RPR帧给出。接收到该特殊RPR帧的互连链路连接节点通过地址映射表管理单元610请求RPR开关处理单元530，即使接收到匹配所采用的参数值的RPR帧，也不将该RPR帧中的Ethernet帧传送给控制下的终端。其端口P3变为有效的互连链路连接节点以类似于互连链路发生故障之前的传送方式，重新开始向控制下的终端传送Ethernet帧。由此，每个互连链路连接节点可以通过类似于互连链路发生故障之前的传送方式，向节点下的终端传送Ethernet帧。
现在假定，确定向节点下的终端传送存储在RPR帧中的Ethernet帧的节点是相同组中的任一互连链路连接节点。同时假定其端口P3变为无效的互连链路连接节点向属于相同组的其他互连链路连接节点传送指示Ethernet帧的传送的特殊RPR帧。在这种情况下，结合互连链路的恢复其端口P3变为有效的互连链路连接节点向作为特殊RPR帧的目的地的互连链路连接节点传送指示停止Ethernet帧的传送的特殊RPR帧。此后，即使接收到广播传送或多播传送的RPR帧，接收到该特殊RPR帧的互连链路连接节点也不向节点下的终端传送Ethernet帧。另一方面，其端口P3变为有效的互连链路连接节点以类似于互连链路发生故障之前的传送方式，重新开始向节点下的终端传送Ethernet帧。因此，RPR网络之间传送Ethernet帧的模式与互连链路发生故障之前类似。
进一步，假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，并进行了MAC地址确定处理(图10中的步骤S12)。当其端口P3变为有效的RPR节点的MAC地址被加入到地址映射表600中，其端口P3变为有效的RPR节点的MAC地址是作为要选择的地址被加入的。因此，这样的MAC地址也成为如互连链路发生故障之前的地址那样的在MAC地址确定处理中要选择的地址。
同时假定，不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行MAC地址确定处理。在这种情况下，当收到用于通知删除的特殊RPR帧，每个不属于互连链路连接节点组的RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配与作为帧的传送者的互连链路连接节点相对应的参数。在这种情况下，当接收到用于通知增加的特殊RPR帧，地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520将为其他互连链路连接节点分配的参数值分配给作为用于通知增加的特殊RPR帧的传送者的互连链路连接节点。由此，RPR帧产生器520以类似于互连链路发生故障之前的方式重新开始MAC地址确定处理。
通过上述操作，在从RPR网络10向RPR网络20传递Ethernet帧时，不仅是与正常的互连链路连接的RPR节点，与恢复的互连链路420连接的RPR节点100也被选择作为由封装Ethernet帧获得的RPR帧的目的地。同样在搜索FDB 540失败而且广播传送RPR帧的情况下，以及在RPR帧被多播传送至互连链路连接节点组的情况下，与互连链路420、430和440连接的RPR节点(100、110和160)之一向节点下的终端传送Ethernet帧。因此，恢复了互连链路420发生故障之前的状态。
在上述模式中，互连链路连接节点的地址映射表管理单元610通过将互连链路中的故障检测作为触发来广播传送特殊RPR帧，以更新属于RPR网络的所有RPR节点中的地址映射表600。
在以下的模式中，RPR节点100至170使用用于管理RPR网络的拓扑的RPR的拓扑和保护帧(以下称为“TP帧”)来更新地址映射表600。
根据“IEEE标准802.17”，为了管理RPR网络的拓扑，RPR节点在预定的时间间隔从两个端口P1和P2广播传送存储了与相邻RPR节点连接的端口(端口P1和P2)的端口状态的TP帧。TP帧不是特殊RPR帧。
以下描述的本实施例的每个RPR节点在预定的时间间隔广播传送TP帧。TP帧在存储了与相邻RPR节点连接的端口(端口P1和P2)的端口状态之外，还存储了与节点下的终端连接的端口(端口P3)的端口状态。
每个RPR节点的TDB 560存储了属于与其自身的RPR节点相同所属的相同的RPR网络的RPR节点的端口P1和P2的端口状态，以及RPR节点的端口P3的状态。图14是示出了在TDB中登记的信息的示例的示意图。在图14所示的示例中，TDB 560中登记了表示属于RPR网络10的RPR节点的端口P1、P2和P3的状态的信息。以与图5所示的类似的方式，登记表示端口状态的信息以便与RPR节点的节点标识符相关联。RPR节点的MAC地址用作RPR节点的节点标识符。
在操作模式下，当互连链路发生故障，作为与上述描述相似的示例，描述互连链路420发生故障的情况。将描述属于RPR网络10的RPR节点，而不描述属于RPR网络20的RPR节点。
当互连链路420发生故障，RPR节点100的端口P3的状态从有效状态变为无效状态时，RPR节点100的端口状态监控单元530在TDB 560中将其自身的节点的端口P3从有效状态改变为无效状态。
当改变TDB 560时，RPR节点100中的RPR开关处理单元530在预定的时间间隔广播传送指示RPR节点100的端口P3无效的TP帧。
当TP帧输入属于RPR网络10的其他RPR节点的帧分析器510-1和510-2时，帧分析器510-1和510-2将TP帧传送给RPR开关处理单元530。TP帧所传送所至的RPR开关处理单元530在其自身的节点的TDB 560中记录RPR节点100的端口P3无效这一事实。
当包括RPR节点100在内的RPR网络10中的每个节点通过地址映射表管理单元610，检测到TDB 560中RPR节点100的端口P3的端口状态变为无效状态，每个节点确定RPR节点100是否属于互连链路连接节点组。例如，当TDB 560中其端口P3的状态改变的RPR节点的MAC地址包括在互连链路连接节点组表590中，可以确定其端口P3变为无效的RPR节点属于互连链路连接节点组。当确定了其端口P3变为无效的RPR节点属于互连链路连接节点组，地址映射表管理单元610从其自身的节点的地址映射表600中删除RPR节点的MAC地址。
由此，在每个RPR节点的地址映射表600中，删除了其端口P3变为无效的RPR节点100的MAC地址。
现在假定互连链路连接节点根据RPR帧的参数确定是否向节点下的终端传送RPR帧中的Ethernet帧。在这种情况下，例如，通过类似于上述操作的操作，其他互连链路连接节点可以接管由其端口P3变为无效的互连链路连接节点所进行的Ethernet帧的传送。
现在假定在相同的组中只有互连链路连接节点之一被设置作为用于向节点下的终端传送Ethernet帧的节点。同样在这种情况下，通过类似于上述操作的操作，其他互连链路连接节点可以接管由其端口P3变为无效的互连链路连接节点所进行的Ethernet帧的传送。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，并进行了MAC地址确定处理。当从地址映射表600中删除其端口P3变为无效的RPR节点的MAC地址时，从要选择的目标中排除其端口P3变为无效的RPR节点的MAC地址。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行MAC地址确定处理。在这种情况下，当TDB中其端口P3变为无效的RPR节点是互连链路连接节点时，每个不属于互连链路连接节点组的RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配对应于互连链路连接节点的参数。在这种情况下，每个不属于互连链路连接节点组的RPR节点的地址映射表管理单元610可以预存储由互连链路连接节点分配给每个互连链路连接节点的参数值。根据该通知，RPR帧产生器520为属于该互连链路连接节点所属的相同的组的其他互连链路连接节点分配其端口P3变为无效的互连链路连接节点的参数值。在这种情况下，也自动地从地址确定处理的选项中排除了其端口P3为无效的RPR节点的MAC地址。
当从地址映射表600删除了RPR节点100的MAC地址，此后，互连链路420的故障恢复，RPR节点100通过端口状态监控单元530将存储在TDB 560中的节点自身的端口P3的状态改为有效。
如上所述，当RPR节点100中的TDB 560改变，RPR节点100中的RPR开关处理单元530在预定的时间间隔广播传送TP帧，在所述TP帧中，RPR节点100的端口P3的状态从无效状态改变为有效状态。
如已经描述过的，向其输入TP帧的RPR开关处理单元530根据TP帧中所指示的端口状态更新存储在其自身的节点中的TDB 560中的信息。在这种情况下，每个RPR节点的RPR开关处理单元530将存储在TDB 560中的RPR节点100的端口P3的端口状态的信息从无效状态改为有效状态。
当包括RPR节点100在内的RPR网络10中的每个节点通过地址映射表管理单元610，检测到TDB 560中RPR节点100的端口P3的端口状态变为有效状态时，每个节点在节点自身的互连链路连接节点组表590中确定其端口P3变为有效的RPR节点100是否属于互连链路连接节点组。该确定处理与上述类似。在确定了其端口P3变为有效的RPR节点属于互连链路连接节点组的情况下，地址映射表管理单元610参照互连链路连接节点组表590，识别对应于其端口P3变为有效的互连链路连接节点的MAC地址的虚拟MAC地址。地址映射表管理单元610在地址映射表600中加入其端口P3变为有效的互连链路连接节点(100)的MAC地址。
由此，存储在每个RPR节点的地址映射表600中的信息类似于互连链路420发生故障之前的信息。
在每个互连链路连接节点根据RPR帧的参数，确定是否向节点下的终端传送Ethernet帧的情况下，通过类似上述的操作足以恢复类似于互连链路发生故障之前的模式。
同样当只有一个互连链路连接节点被确定为向节点下的终端发送Ethernet帧时，通过类似上述的操作足以恢复类似于互连链路发生故障之前的模式。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，并进行了MAC地址确定处理。当其端口P3变为有效的RPR节点的MAC地址被加入到地址映射表600中，该MAC地址是作为要选择的目标被加入的。
现在假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行MAC地址确定处理。假定每个RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配与其端口P3的状态从有效状态变为无效状态的互连链路连接节点相对应的参数值。在这种情况下，当端口P3的状态在TDB 560中从无效状态变为有效状态，并且PRP节点是互连链路连接节点时，地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520将分配给其他互连链路连接节点的参数值设置为互连链路发生故障之前的原始状态。
如上所述，通过利用TP帧，可以实现类似于使用用于通知删除的特殊RPR帧和用于增加的特殊RPR帧的故障修复操作。
接下来，描述当互连链路连接节点、而不是节点之间的链路发生故障时的故障修复操作。作为示例，描述RPR节点100发生故障的情况。以下的操作基于这样的前提条件，即如图14所示，每个RPR节点中的TDB 560管理RPR节点的端口P1、P2和P3的端口状态。在以下的操作中，TP帧被用作保活(keep-alive)帧。
每个RPR节点以预定的时间间隔广播传送表示节点的每个端口P1、P2和P3的状态的TP帧。当RPR节点100发生故障，RPR节点100变得不能传送TP帧。没有TP帧从RPR节点100传送至其他属于RPR网络10的RPR节点。
当没有来自任一RPR节点的TP帧到达的状态持续了预定的时间或更长时，属于RPR网络10的每个RPR节点的RPR开关处理单元530确定该RPR节点发生故障。预定的时间被设置为大于TP帧的传送时间间隔。在本实施例中，当没有来自RPR节点100的TP帧到达的状态持续预定的时间，属于RPR网络10的每个RPR节点的RPR开关处理单元530检测到RPR节点100发生故障。RPR开关处理单元530将其自身的节点的TDB 560中的RPR节点100的端口P1、P2和P3的端口状态改变为无效状态。
当检测到TDB 560中的改变时，每个没有发生故障的RPR节点中的地址映射表管理单元610参照其自身的节点的互连链路连接节点组表590，确定变为无效的RPR节点100是否属于互连链路连接节点组。当RPR节点100的MAC地址包括在互连链路连接节点组表590中，确定RPR节点100属于互连链路连接节点组。当确定了发生故障的RPR节点100属于互连链路连接节点组，地址映射表管理单元610从地址映射表中删除RPR节点100的MAC地址。
由此，从每个RPR网络10中的RPR节点的地址映射表600删除了发生故障的RPR节点100的MAC地址。
当接收到RPR帧，每个互连链路连接节点根据帧的参数确定是否向节点下的终端传送Ethernet帧。在这种情况下，检测到其他RPR节点发生故障的互连链路连接节点的地址映射表管理单元610参照TDB560和互连链路连接节点组表590确定该RPR节点是否是互连链路连接节点。当发生故障的RPR节点是互连链路连接节点时，地址映射表管理单元610从TDB 560中读取互连链路连接节点的MAC地址，并将该MAC地址通知RPR开关处理单元530。RPR开关处理单元530为其他互连链路连接节点分配与互连链路连接节点相对应的参数值。在这种情况下，每个互连链路连接节点中的RPR开关处理单元530预存储由互连链路连接节点分配给每个互连链路连接节点的参数值就足够了。每个未发生故障的互连链路连接节点中的RPR开关处理单元530为其他互连链路连接节点分配与发生故障的互连链路连接节点相对应的参数值，此后，根据分配的参数值确定是否向控制下的终端传送Ethernet帧。由此，其他互连链路连接节点可以接管由发生故障的互连链路连接节点所进行的Ethernet帧的传送。
假定只有一个互连链路连接节点被确定为向节点下的终端传送Ethernet帧。在这种情况下，当传送Ethernet帧的互连链路连接节点发生故障，任一其他互连链路连接节点可以接管Ethernet帧的传送。在这种情况下，可以预先确定当某个互连链路连接节点发生故障时接管Ethernet帧的传送的互连链路连接节点。当基于TDB 560中端口状态的改变检测到互连链路连接节点发生故障时，每个其他互连链路连接节点中的RPR开关处理单元530确定其自身的节点是否接管Ethernet帧的传送。根据确定的结果，可以确定是否将所接收的RPR帧中的Ethernet帧传送给控制下的终端。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，并进行了MAC地址确定处理。从地址映射表600删除发生故障的RPR节点的MAC地址时，从要选择的目标中排除发生故障的RPR节点的MAC地址。
现在假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行MAC地址确定处理。在这种情况下，每个RPR节点的地址映射表管理单元610参照TDB 560和互连链路连接节点组表590确定发生故障的RPR节点是否是互连链路连接节点。当发生故障的RPR节点是互连链路连接节点时，地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配与互连链路连接节点相对应的参数值。在这种情况下，不属于互连链路连接节点组的每个RPR节点中的地址映射表管理单元610可以预存储由互连链路连接节点分配给互连链路连接节点的参数值。根据来自地址映射表管理单元610的通知，RPR帧产生器520可以为属于互连链路连接节点所属的相同的互连链路连接节点组的其他互连链路连接节点分配与发生故障的互连链路连接节点相对应的参数值，并进行MAC地址确定处理。
通过上述操作，在Ethernet帧从RPR网络10传递至RPR网络20时，从要选择的作为封装Ethernet帧的RPR帧的目的地的目标中排除了发生故障的RPR节点100。选择正常的RPR节点110和160中的任一个。同样当搜索FDB 540失败而且广播传送RPR帧时，以及在RPR帧被多播传送至互连链路连接节点组的情况下，正常的RPR节点110和160之一向节点下的终端传送Ethernet帧。因此，即使RPR节点100发生故障，也可以继续从RPR网络10至RPR网络20的传递处理。
另一方面，当RPR节点100发生故障，对于RPR节点200而言，这与互连链路420发生故障的状态相同(不能进行与RPR节点100的通信)。因此，当RPR节点100发生故障时，RPR节点200检测到互连链路420发生故障，属于RPR网络20的RPR节点进行类似于当互连链路发生故障时所进行的操作。因此，也可以继续从RPR网络20至RPR网络10的通信。
由此，连接发生故障的RPR节点100的互连链路420不用于传递Ethernet帧，只有互连链路430和440用于传递Ethernet帧。因此，RPR网络10和20之间可以继续通信。
接下来，描述RPR节点100被修复，RPR节点100的端口P1至P3的端口状态从无效状态变为有效状态的操作。
从故障中恢复的RPR节点100以预定的时间间隔广播传送TP帧，该TP帧指示该节点的所有端口P1至P3有效。属于RPR网络10的每个其他RPR节点从RPR节点100接收到该TP帧，并通过RPR开关处理单元530检测RPR节点100的恢复。RPR开关处理单元530在其自身的节点中的TDB 560中将从恢复的RPR节点100的端口P1、P2和P3的端口状态从无效状态改变为有效状态。
当TDB 560中的RPR节点100的端口P3的状态从无效状态改变为有效状态，每个RPR节点的地址映射表管理单元610参照其自身的节点中的互连链路连接节点组表590，确定RPR节点100是否属于互连链路连接节点组。当确定了从故障中恢复的RPR节点100属于互连链路连接节点组，地址映射表管理单元610将RPR节点100的MAC地址加入在其自身的节点的地址映射表600的条目中的从故障中恢复的RPR节点100所属的互连链路连接节点组的条目。
由此，从故障中恢复的RPR节点100的MAC地址被加入到RPR网络10中的每个RPR节点的地址映射表600中。
现在假定每个互连链路连接节点根据RPR帧中的Ethernet帧的参数确定是否向节点下的终端传送Ethernet帧。每个互连链路连接节点的RPR开关处理单元530为其他互连链路连接节点分配与发生故障的互连链路连接节点相对应的参数值。在这种情况下，参照TDB 560发现恢复的RPR节点是互连链路连接节点，地址映射表管理单元610从TDB 560中读取互连链路连接节点的MAC地址，并将该MAC地址通知RPR开关处理单元530。RPR开关处理单元530以类似于发生故障之前的方式为每个互连链路连接节点分配参数值。由此，每个互连链路连接节点可以以类似于发生故障之前的传送方式向节点下的终端传送Ethernet帧。
假定只有一个互连链路连接节点被确定为向节点下的终端发送Ethernet帧。还假定故障发生在该互连链路连接节点，而其他互连链路连接节点接管了Ethernet帧的传送。在这种情况下，基于TDB 560中的端口状态的改变检测到故障的互连链路连接节点恢复时，接管Ethernet帧的传送的互连链路连接节点的RPR开关处理单元530认识到，如发生故障前一样，它不向控制下的终端传送Ethernet帧。另一方面，从故障中恢复的互连链路连接节点如发生故障前一样，向节点下的终端传送Ethernet帧。
假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点采用了循环法或加权循环法，并进行了MAC地址确定处理。当地址映射表600中加入从故障恢复的RPR节点的MAC地址，该地址再次变为可供选择的目标。
同样假定不属于互连链路连接节点组的RPR节点根据Ethernet帧的参数进行地址确定处理。假定每个RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520为其他互连链路连接节点分配与发生故障的互连链路连接节点相对应的参数值。在这种情况下，基于TDB 560中的端口状态的改变检测到互连链路连接节点的恢复时，每个RPR节点的地址映射表管理单元610通知RPR帧产生器520将分配给其他互连链路连接节点的参数值重新分配给恢复的互连链路连接节点。RPR帧产生器520执行参数值的重新分配并执行MAC地址确定处理。
通过上述操作，在Ethernet帧从RPR网络10传递至RPR网络20时，恢复的RPR节点100再次变为作为封装Ethernet帧的RPR帧的目的地的选项。当搜索FDB 540失败并广播传送RPR帧，以及向互连链路连接节点组多播传送RPR帧时，也进行类似的操作。
通过RPR节点100从故障中恢复，RPR节点200变为与当互连链路420从故障中恢复相同的状态(可以进行与RPR节点100的通信的状态)。因此，当RPR节点100从故障中恢复，RPR节点200检测到互连链路420从故障中恢复，属于RPR网络20的RPR节点可以进行类似于互连链路从故障中恢复时的操作。由此，重新开始经由互连链路420从RPR网络20至RPR网络10的Ethernet帧传递。
如上所述，当RPR节点100从故障中恢复，通信系统的操作变得与RPR节点100发生故障之前的正常模式类似。
接下来描述在RPR网络(10或20)中互连链路连接节点的两端的两条链路发生故障的情况。作为示例，描述RPR网络10中RPR节点100和110之间的链路以及RPR节点100和170之间的链路每个发生故障的情况。在这种情况下，RPR节点100变为与RPR网络10隔离。
当发生这样的故障时，属于RPR网络10的RPR节点通过拓扑发现协议可以认识到不能与RPR节点100通信，即互连链路420变为不可用。
当RPR节点100检测到其节点自身的链路发生故障，虽然互连链路420没有发生故障，但RPR节点100使用于连接RPR节点200的端口P3无效。由此，RPR节点200认识到互连链路420发生故障。属于RPR网络20的每个RPR节点进行类似于互连链路发生故障时的操作。因此，通过使用互连链路430或440，继续从RPR网络20至RPR网络10的通信。
假定即使故障发生，RPR节点100不使其节点自身的端口P3无效。在这种情况下，RPR网络20侧不能认识到互连链路420实质上不可用。由此，发生了这样的情形，即从属于RPT网络20的控制下的终端传送的Ethernet帧经由互连链路420被传递到RPR节点100，不能再进一步传递。因此，RPR节点100使其节点自身的端口P3无效并使RPR网络20中的每个RPR节点进行类似于互连链路发生故障时的操作，通过这种方式可以避免上述情形。
属于RPR网络10的每个RPR节点认识到由于链路故障与RPR节点100的通信不可用时，RPR节点进行类似于RPR节点100自身发生故障时的操作。由此，也可以继续从RPR网络10至RPR网络20的通信。
同时假定两个发生故障的链路中至少一个恢复。当检测到恢复时，RPR节点100将其节点自身的端口P3的端口状态改为有效状态。
RPR节点200检测到互连链路420的恢复。在该RPR网络中的每个RPR节点进行类似于互连链路从故障中恢复的操作。由此，重新开始经由互连链路420的从RPR网络20至RPR网络10帧的传递。
RPR节点100和110之间的链路，以及RPR节点100和170之间的链路每个从故障中恢复，RPR网络10中的每个RPR节点认识到能够与RPR节点100通信。RPR网络10中的每个RPR节点进行类似于互连链路从故障中恢复的操作。由此，也重新开始经由互连链路420的从RPR网络20至RPR网络10帧的传递。
即使在互连链路连接节点的两端的每个链路都发生故障时，通过改变互连链路连接节点中用于互连链路的端口(端口P3)的状态，可以维持RPR网络之间的通信。
接下来描述，当RPR节点之间的链路发生故障或除了RPR网络10和/或RPR网络20中的互连链路连接节点之外的RPR节点发生故障时从故障的恢复。
假定每个RPR网络各发生一处故障。因此，假定在单个RPR网络中一处发生链路故障或节点故障。
在发生这样的故障时，通过“IEEE标准802.17”中称为“操控(steering)”或“包裹(wrapping)”的保护功能，可以继续正常RPR节点之间的通信。因此不需要进行特殊处理。因此，即使发生链路故障或节点故障，也可以继续RPR网络10和20之间的通信。
第二实施例
图15是示出了根据本发明的通信系统的第二实施例的示意图。与图1中相同的参考标号表示与第一实施例类似的组件，其描述不再重复。
在图15所示的示例中，通信系统包括具有RPR节点100至170的RPR网络10及具有EoE(基于以太网的以太网)节点700至770的EoE网络30。EoE节点包括容纳节点下的终端的EoE边缘节点，及用于中继EoE帧的EoE核心节点，EoE核心节点不容纳节点下的终端。EoE边缘节点下的终端可以是属于RPR网络的RPR节点。在图15所示的示例中，RPR节点100与EoE节点700经由互连链路450彼此连接。RPR节点110与EoE节点750经由互连链路460彼此连接。RPR节点160与EoE节点720经由互连链路470彼此连接。
在EoE网络中，容纳节点下的Ethernet帧传送终端的入口端EoE边缘节点通过将从节点下的终端接收到的Ethernet帧封装入EoE帧来产生EoE帧。从EoE边缘节点输出的EoE帧通过EOE核心节点的中继被传递到容纳目的地终端的出口端EoE边缘节点。出口端EoE节点将从EoE帧中提取的Ethernet帧传递到节点下的终端。如同在RPR网络中封装Ethernet帧一样，在EoE网络中也封装Ethernet帧。
在图15所示的示例中，EoE节点700、710、730、740和750是EoE边缘节点。EoE节点760和770是EoE核心节点。与互连链路450、470和460分别连接的EoE边缘节点700、720和750也是互连链路连接节点并形成互连链路连接节点组。
在EoE网络中，拓扑不局限于环形，此外，通过使用STP(生成树协议)，EoE网络中的路径可以变为冗余的。因此，EoE网络的优点在于，可以通过可以容易地设置的Ethernet开关来实现具有高的误差恢复能力的网络。
在EoE网络中，不预先确定如RPR的拓扑发现协议之类的拓扑管理协议，或如OAM之类的用于管理网络的协议。
在图15的EoE网络30中，通过复制EoE核心节点760和770构造了环路。在以下的描述中，假定在帧的传递处理中通过应用STP作为EoE网络30的控制协议，避免了环路的产生。
接下来描述EoE节点的配置。由于EoE核心节点760和770的配置与一般Ethernet开关类似，不再重复其描述。
图16是示出了EoE边缘节点的配置示例的框图。在图16中，EoE边缘节点700作为示例示出。每个EoE边缘节点700、710、730、740和750的配置类似于EoE边缘节点700的配置。
与图3中相同的参考标号表示EoE边缘节点的组件中与RPR节点的组件类似的组件，其描述不再重复。
EoE边缘节点700具有帧产生器640，代替RPR节点的RPR帧产生器520(参照图3)。EoE边缘节点700具有开关处理单元650，代替RPR节点的RPR开关处理单元530。EoE边缘节点700不具有TDB560，但具有FDB 660，用于在EoE网络中的帧的传递中使用的中继。
在图15和图16所示的示例中，为了简单，示出了EoE边缘节点700具有三个端口P1、P2和P3。EoE边缘节点可以如一般的Ethernet开关一样具有4个或更多端口。
帧产生器640的操作类似于RPR帧产生器520，除了在封装Ethernet帧时产生的是EoE帧而不是RPR帧。
开关处理单元6450的操作类似于RPR开关处理单元530，以下几点除外。与RPR开关处理单元530的不同点在于通过参照用于中继的FDB 660来确定EoE的输出端口，还在于不进行如拓扑发现协议和公平协议之类的RPR协议的处理。其他帧传递处理与RPR开关处理单元530类似。
用于中继的FDB 660是一种数据库，登记了EoE网络30的组件中的EoE边缘节点的MAC地址与EoE节点700的输出端口之间的对应关系。开关处理单元650参照用于中继的FDB 660，指定与帧产生器640所产生的EoE帧的目的地MAC地址相关联的输出端口，并从该输出端口传送EoE帧。
图17是示出了在EoE节点700的用于中继的FDB 660中登记的对应关系的示例的示意图。在图17所示的示例中，关联了EoE节点710的MAC地址与输出端口P1。因此，例如，当帧产生器640通过将EoE节点710的MAC地址设置为目的地MAC地址产生EoE帧时，开关处理单元650检索与EoE帧的目的地MAC地址(EoE节点710的MAC地址)相对应的输出端口P1，并从输出端口P1传送该EoE帧。
当接收到EoE帧，开关处理单元650将在EoE帧中存储为传送者MAC地址的MAC地址与接收该EoE帧的端口之间的对应关系登记到用于中继的FDB 660中。
在用于中继的FDB 660中，也登记了节点下的终端的MAC地址与节点的端口之间的对应关系。当EoE边缘节点从节点下的终端收到Ethernet帧，开关处理单元650将所接收的Ethernet帧中设置为传送者MAC地址的MAC地址与接收到该Ethernet帧的端口之间的对应关系登记到用于中继的FDB 660中。开关处理单元650从用于中继的FDB 660中搜索与通过封装EoE帧获得的Ethernet帧的目的地MAC地址相对应的端口，并将所检索到的端口确定为该Ethernet帧的输出端口。
如上所述，用于中继的FDB 660在正常的Ethernet中进行MAC地址学习。
FDB 540也进行MAC地址学习。在第二实施例中，一旦接收到EoE帧，就在FDB 540中登记被封装在EoE帧中的Ethernet帧的传送者MAC地址和EoE帧的传送者MAC地址之间的对应关系。一旦接收到Ethernet帧，帧产生器640参照FDB 540，检索与Ethernet帧的目的地MAC地址相对应的MAC地址，并存储该MAC地址作为EoE帧的目的地MAC地址。
以下，简要描述EoE网络中的帧中继操作，除非其与本发明的操作深度相关。
在第二实施例中，在RPR节点下的终端与EoE边缘节点下的终端之间的帧的传递与第一实施例中所描述的RPR节点下的终端之间的帧的传递类似。具体地，类似于第一实施例中所描述的RPR节点140下的终端与RPR节点240下的终端之间的帧的传递(参照图1)。
图15中所示的EoE网络30中的帧的传递与第一实施例中所描述的RPR网络10或20中的帧的传递类似，以下几点除外，即RPR帧变成了EoE帧，以及在EoE网络30中传递EoE帧时，参照用于中继的FDB 660来确定输出端口。
在本实施例的通信系统中，在发生故障时以及在恢复时所进行的操作与第一实施例在发生故障时以及在恢复时所进行的操作类似，以下几点除外。
在EoE网络30中，没有确定用于管理拓扑的协议。因此，在第一实施例中互连链路故障时帧的传递中所描述的通过参照TDB 550来更新地址映射表600的模式不能应用于第二实施例。具体地，以预定的时间间隔传送表示对应于互连链路的端口P3的状态的TP帧、由接收TP帧的RPR节点修改TDB 560中的端口P3的状态、以及由地址映射表管理单元610更新地址映射表600的模式不能应用于第二实施例。
因此，在第二实施例中，当互连链路发生故障，与该互连链路相连接的互连链路连接节点传送特殊EoE帧，以便请求更新每个其他EoE边缘节点中的地址映射表600。特殊EoE帧类似于特殊RPR帧，除了该帧不是RPR帧而是EoE帧。
属于EoE网络30的EoE边缘节点不以预定的时间间隔传送TP帧。因此，在第二实施例中，不能通过检测没有TP帧到达来检测互连链路连接节点发生了故障。
因此，在第二实施例中，在EoE网络30中的互连链路连接节点700、720和750以预定的时间间隔传送保活帧。当预定的时间或更长时间没有保活帧到达，其他EoE边缘节点确定互连链路连接节点发生故障。该确定中的“预定的时间”被设置为大于保活帧的传送时间间隔。当检测到发生故障，EoE边缘节点更新地址映射表600。在这种情况下，互连链路连接节点700、720和750传送保活帧，使保活帧到达属于EoE网络的每个EoE边缘节点。例如，该节点广播传送保活帧。
如上所述，在图15所示的通信系统中，通过使在RPR网络和EoE网络之间的互连链路冗余，也可以实现高可靠性的通信系统。
第三实施例
图18是示出了根据本发明的通信系统的第三实施例的示意图。RPR网络10具有RPR节点100至170。在图18所示的示例中，RPR节点100、110和170下容纳了公共终端300。因此，RPR节点100、110和170是构成互连链路连接节点组的互连链路连接节点。通过这样的配置，图18所示的通信系统实现了多回归(multihoming)配置。终端320、330、340、350和360分别是RPR节点120、130、140、150和160下所容纳的终端。
每个RPR节点100至170的配置与第一实施例中的每个RPR节点的配置类似(参照图3)。
第三实施例中的RPR节点和终端的操作与第一实施例中的类似，以下几点除外。在第三实施例中，向RPR节点传送Ethernet帧时，互连链路连接节点(100、110和170)下所容纳的终端300选择RPR节点100、110和170中的一个，并将Ethernet帧传送给所选择的RPR节点。
终端300选择至少满足以下所述条件的RPR节点，并将Ethernet帧传送给所选择的RPR节点。第一条件是容纳终端300的RPR节点没有发生故障。当RPR节点100、110和170中任一发生故障，终端300从供选择的目标中排除该RPR节点。第二条件是终端300与RPR节点之间的链路没有发生故障。例如，若终端300与RPR节点100之间的链路发生故障，终端300从供选择的目标中排除RPR节点100。对于其他RPR节点也进行类似的操作。第三条件是所选择的RPR节点可以与属于RPR网络10的其他RPR节点进行通信。例如，假定RPR节点170和100之间的链路以及RPR节点170和160之间的链路每个发生故障。在这种情况下，RPR节点170与RPR网络10隔离。虽然RPR节点170自身没有发生故障，但是RPR节点170不能向其他RPR节点传送RPR帧，也不能从其他RPR节点接收RPR帧。在这种情况下，终端300从供选择的目标中排除RPR节点170。
如RPR节点一样，终端300可以检测与每个RPR节点的链路的故障。具体地说，终端300具有与端口状态监控单元620类似的设备，以便监控端口的状态，从而检测链路的故障。
每个RPR节点100、110和170每隔预定的时间段向终端300传送保活帧。当没有保活帧到达的时间大于该预定的时间段，终端300可以确定该RPR节点发生了故障。
当任一RPR节点100、110和170变得不能与属于RPR网络10的其他RPR节点进行通信，向终端300传送指示状态的信息就足够了。例如，当RPR节点170和160之间的链路以及RPR节点170和100之间的链路都发生故障，RPR节点170向终端300传送发生故障的信息。
通过对终端300的端口P1至P3应用环形聚合(LAG)，可以容易地实现终端300的功能。在图18所示的实施例中，终端300的端口P1、P2和P3分别与通往RPR节点100、110和170的链路连接。
当存在多个可选择的RPR节点时，终端300可以通过循环法或加权循环法选择RPR节点100、110和170中的任一。可选地，可以根据包括在将要从终端300传送的Ethernet帧中的参数值来选择RPR节点100、110和170。
虽然图18示出了RPR网络10中的多个RPR节点下容纳了公共终端300。在替代配置中，属于一个EoE网络的多个EoE边缘节点可以在其下容纳公共终端。
如上所述，通过应用本发明，不仅可以实现连接RPR网络的互连链路的过剩，还可以实现RPR网络与终端之间的链路的过剩。
前述的实施例中已经描述了RPR节点和EoE节点具有如帧分析器510-1和510-2之类的处理单元。任何RPR节点和EoE节点可以具有计算机，计算机可以根据程序执行类似于图3和图16中所示的处理单元的操作。在节点的存储器中运存储这样的程序就足够了。
权利要求的范围中所描述的数据库由FDB 540实现。搜索装置、地址确定装置、帧产生装置和产生装置由RPR帧产生器520(或帧产生器640)来实现。用于系统中的通信的帧通信装置、信号传送装置、传送确定装置、禁止装置、用于在接收广播时确定传送是否可能的装置、以及传送装置由RPR开关处理单元530(或开关处理单元650)来实现。链路状态监控装置由端口状态监控单元620来实现。链路故障通知装置530由开关处理单元530来实现。终端帧传送装置和广播接收终端帧传送装置由Ethernet帧提取单元570来实现。

Claims (27)

1.一种包括多个网络的通信系统，第一节点和第二节点与每个所述网络相连接，其中
第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，
为每个网络中的第一节点设置至另一个网络的第一节点的链路，以及
每个网络的第二节点具有：
数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；
帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及
开关处理单元，用于将网络帧传至所述网络帧自身的网络，
其中，所述帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，确定其自身的网络中的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
2.如权利要求1所述的通信系统，其中，所述帧产生器根据从终端接收到的终端帧中包括的信息，确定一个地址作为网络帧的目的地。
3.如权利要求1或2所述的通信系统，其中，所述帧产生器识别至另一个网络的链路为正常的第一节点，并确定所识别的第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
4.如权利要求3所述的通信系统，其中，第一节点具有监控单元，用于监控至另一个网络的链路的状态；以及地址管理单元，用于当所监控的链路发生故障时，向其他节点通知关于从网络帧的候选目的地中排除所述第一节点的指示的信息。
5.如权利要求1至4中任一项所述的通信系统，其中，所述帧产生器识别与相邻节点的通信状态为正常的第一节点，并确定所识别的第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
6.如权利要求5所述的通信系统，其中，第一节点具有监控单元，用于监控与相邻节点的通信状态；以及地址管理单元，用于当所监控的与相邻节点的通信发生故障时，向其他节点通知关于从网络帧的候选目的地中排除所述第一节点的指示的信息。
7.一种包括多个网络的通信系统，第一节点和第二节点与每个所述网络相连接，其中
第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，
每个网络的第二节点具有：
数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；
帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及
开关处理单元，用于将网络帧传送至所述网络帧自身的网络，
其中，所述帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，设置被分配了所述虚拟地址的所有第一节点的多播通信目的地作为网络帧的目的地，
为每个网络中的第一节点设置至另一个网络的第一节点的链路，并具有：开关处理单元，所述开关处理单元用于当接收到设置了多播通信目的地的网络帧时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧；以及帧提取单元，用于从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
8.如权利要求7所述的通信系统，其中，第一节点的开关处理单元根据所接收的网络帧中包括的信息，或根据网络帧中的终端帧中包括的信息，确定是否传送终端帧。
9.如权利要求7或8所述的通信系统，其中，向链路传送终端帧的第一节点是至另一个网络的链路为正常的、并属于所述组的任一个第一节点。
10.如权利要求7至9中任一项所述的通信系统，其中，所述开关处理单元在接收到其中其自身的组的虚拟地址被设置为传送者地址、广播通信的地址被设置为目的地地址的网络帧时，确定不向至另一个网络的链路传送网络帧中包含的终端帧。
11.如权利要求7至10中任一项所述的通信系统，其中
第一节点的开关处理单元在接收到其中广播通信的地址被设置为目的地地址、第二节点的物理地址被设置为传送者地址的网络帧时，确定是否向至另一个网络的链路传送网络帧，以及
属于所述组的任一个第一节点中的开关处理单元确定传送终端帧。
12.如权利要求11所述的通信系统，其中，第一节点中的开关处理单元根据其中广播通信的地址被设置为目的地地址、第二节点的物理地址被设置为传送者地址的网络帧中所包括的信息，或根据网络帧中的终端帧中包括的信息，确定是否向链路传送终端帧。
13.如权利要求11或12所述的通信系统，其中，向链路传送终端帧的第一节点是至另一个网络的链路为正常的、并属于所述组的任一个第一节点。
14.如权利要求1至13中任一项所述的通信系统，其中，第一节点具有帧产生器，用于产生网络帧，在所述网络帧中包含为自身作为传送者的所述第一节点所分配的公共虚拟地址、以及从至另一个网络的链路接收到的终端帧，以及
所述第一节点的开关处理单元向其自身的网络传送所述帧产生器所产生的网络帧。
15.如权利要求1至14中任一项所述的通信系统，其中，多个网络中的任一网络是弹性分组环RPR网络，或基于以太网的以太网EoE网络。
16.如权利要求1至14中任一项所述的通信系统，其中，所述多个网络中的每一个是RPR网络或EoE网络。
17.如权利要求1至16中任一项所述的通信系统，其中，所述第一节点与另一个网络的第一节点以一一对应的方式连接。
18.如权利要求1至15中任一项所述的通信系统，还包括与属于组的每个第一节点链接的终端，
其中所述终端向所述组的任一第一节点传送终端帧，以及从所述组的任一第一节点接收终端帧。
19.如权利要求18所述的通信系统，其中，终端根据终端帧中包括的信息，确定终端帧要传送至的第一节点。
20.如权利要求18或19所述的通信系统，其中，终端识别与相邻节点的通信状态为正常的第一节点，并确定该节点作为终端帧要传送所至的第一节点。
21.如权利要求20所述的通信系统，其中，第一节点将关于所述第一节点自身与相邻节点之间的通信状态的信息通知与所述第一节点自身链接的终端。
22.一种包括多个网络的系统的通信方法，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接，其中第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，为每个网络中的第一节点设置到另一个网络的第一节点的链路，所述方法包括由每个网络的第二节点执行的以下步骤：
基于终端帧的传递历史，将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中，
产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧，
从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，
在所检索到的地址是虚拟地址时，确定所述第二节点的网络中的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地，以及
传送目的地被确定为所述第二节点的网络的网络帧。
23.一种包括多个网络的系统的通信方法，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接，其中第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，为每个网络中的第一节点设置到另一个网络的第一节点的链路，所述方法包括
由每个网络的第二节点执行的以下步骤：
基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；
产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；
从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址；
在所检索到的地址是虚拟地址时，设置被分配了所述虚拟地址的所有第一节点的多播通信目的地作为网络帧的目的地；以及
向所述第二节点的网络传送网络帧，以及
所述方法包括由每个网络的第一节点执行的以下步骤：
设置至另一个网络的第一节点的链路；
当接收到设置了多播通信目的地的网络帧时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧；以及
从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
24.一种作为包括多个网络的系统中的第二节点的节点，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接，第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组、并且第一节点设置了至另一个网络的第一节点的链路，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，所述节点包括：
数据库管理单元，用于基于终端帧的传递历史将节点的物理地址或虚拟地址与终端的地址之间的关系记录到数据库中；
帧产生器，用于产生网络帧，所述网络帧中包含从终端接收的终端帧；以及
开关处理单元，用于将网络帧传送至所述网络帧自身的网络，
其中，所述帧产生器从数据库中检索与从终端接收到的终端帧的目的地相对应的地址，并在所检索到的地址是虚拟地址时，确定其自身的网络的任一第一节点的物理地址作为网络帧的目的地。
25.一种作为包括多个网络的系统中的第一节点的节点，第一节点和第二节点与每个所述的网络相连接，第一节点被分配以公共虚拟地址，所述公共虚拟地址指示第一节点属于一个组、并且第一节点设置了至另一个网络的第一节点的链路，第二节点与传送/接收终端帧的终端连接、并且不属于所述组，所述节点包括：
开关处理单元，当接收到的网络帧中设置了第一节点所属的组的多播通信目的地时，确定是否向至另一个网络的链路传送所接收的网络帧中包含的终端帧，以及
帧提取单元，用于从网络帧中提取要向链路传送的终端帧，并传送所提取的终端帧。
26.一种程序，用于使计算机作为权利要求24所述的节点工作。
27.一种程序，用于使计算机作为权利要求25所述的节点工作。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103368839A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 中兴通讯股份有限公司 一种抑制sdh业务广播风暴的方法及装置
CN106789520B (zh) * 2016-12-26 2019-11-22 中核控制系统工程有限公司 一种高速故障安全多节点通信网络
WO2021103272A1 (zh) * 2019-11-27 2021-06-03 美的集团股份有限公司 确定多跳网络节点生存时间值的方法及装置
US20210328899A1 (en) * 2020-04-16 2021-10-21 Ivanti, Inc. Self-election processes in managed subnets implementing modified swim protocols

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4836008B2 (ja) * 2006-01-06 2011-12-14 日本電気株式会社 通信システム、通信方法、ノード、およびノード用プログラム
US20080181243A1 (en) * 2006-12-15 2008-07-31 Brocade Communications Systems, Inc. Ethernet forwarding in high performance fabrics
US20080159277A1 (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Brocade Communications Systems, Inc. Ethernet over fibre channel
US8583780B2 (en) * 2007-11-20 2013-11-12 Brocade Communications Systems, Inc. Discovery of duplicate address in a network by reviewing discovery frames received at a port
US8108454B2 (en) * 2007-12-17 2012-01-31 Brocade Communications Systems, Inc. Address assignment in Fibre Channel over Ethernet environments
US20090296726A1 (en) * 2008-06-03 2009-12-03 Brocade Communications Systems, Inc. ACCESS CONTROL LIST MANAGEMENT IN AN FCoE ENVIRONMENT
JP5018716B2 (ja) * 2008-09-29 2012-09-05 富士通株式会社 アプリケーション間通信の高信頼化技術
US8848575B2 (en) 2009-02-23 2014-09-30 Brocade Communications Systems, Inc. High availability and multipathing for fibre channel over ethernet
CN101834772B (zh) * 2009-03-13 2013-11-06 中兴通讯股份有限公司 一种基于以太环网的介质访问控制地址分类方法和装置
JP5381194B2 (ja) * 2009-03-16 2014-01-08 富士通株式会社 通信プログラム、中継ノード、および通信方法
WO2010116406A1 (ja) * 2009-04-06 2010-10-14 三菱電機株式会社 マルチリングネットワークシステム、リングノード装置および負荷分散方法
WO2011047719A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-28 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Resource reservation in multiple accesses
JP5349678B2 (ja) * 2010-02-25 2013-11-20 三菱電機株式会社 通信装置およびアドレス学習方法
US8593973B2 (en) * 2010-03-09 2013-11-26 Juniper Networks, Inc. Communicating network path and status information in multi-homed networks
JP5521663B2 (ja) * 2010-03-15 2014-06-18 富士通株式会社 通信装置、通信システムおよび通信方法
US8625596B1 (en) * 2010-09-28 2014-01-07 Juniper Networks, Inc. Multi-chassis topology discovery using in-band signaling
US9356799B2 (en) * 2011-06-28 2016-05-31 Broadcom Corporation Ethernet ring protection without MAC table flushing
KR101392558B1 (ko) * 2012-11-02 2014-05-27 엘에스산전 주식회사 확장형 이더넷 링 네트워크
KR101978173B1 (ko) * 2013-01-18 2019-05-14 삼성전자주식회사 컨텐츠 중심 네트워크에서 컨텐츠 제공자가 데이터 패킷을 전송하는 방법 및 그 컨텐츠 제공자
WO2014205784A1 (zh) 2013-06-28 2014-12-31 华为技术有限公司 一种在nvo3网络中处理组播报文的方法、装置和nvo3网络
GB2524750B (en) * 2014-03-31 2021-04-21 Metaswitch Networks Ltd Spanning tree protocol
US9703738B2 (en) * 2014-06-24 2017-07-11 Palo Alto Research Center Incorporated Computing system framework with unified storage, processing, and network switching fabrics incorporating network switches and method for making and using the same
CN104283790B (zh) * 2014-10-09 2017-09-15 新华三技术有限公司 Sdn中弹性分组环rpr的拓扑发现方法和设备
JP7226166B2 (ja) * 2019-07-22 2023-02-21 株式会社デンソー 中継装置および車載通信ネットワーク
WO2021171601A1 (ja) * 2020-02-28 2021-09-02 日本電信電話株式会社 ネットワーク装置、ネットワークシステム及びプログラム

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01161947A (ja) 1987-12-18 1989-06-26 Hitachi Ltd 多重ブリツジ方式
JP3599476B2 (ja) 1995-09-25 2004-12-08 古河電気工業株式会社 ネットワーク間接続方法
US5859836A (en) * 1996-07-29 1999-01-12 At&T Corp Alternate ring restoration technique
JP2000004248A (ja) 1998-03-30 2000-01-07 Toshiba Corp 通信ネットワ―クシステム
JP4183871B2 (ja) 2000-01-26 2008-11-19 株式会社日立製作所 負荷分散方法及び装置
JP2003023444A (ja) 2001-07-06 2003-01-24 Fujitsu Ltd 仮想ルータを利用した動的な負荷分散システム
EP1324542A1 (en) * 2001-12-26 2003-07-02 Alcatel Method for interconnecting a number of RPR rings in a wide area RPR network
US7383354B2 (en) * 2002-02-12 2008-06-03 Fujitsu Limited Spatial reuse and multi-point interconnection in bridge-interconnected ring networks
JP2003258822A (ja) 2002-02-27 2003-09-12 Nec Corp パケットリングネットワーク及びそれに用いるパケットリングネットワーク間の接続方法
US20030208525A1 (en) * 2002-05-06 2003-11-06 Vinay Bannai System and method for providing transparent lan services
JP4056864B2 (ja) 2002-11-26 2008-03-05 富士通株式会社 中継装置
JP4052956B2 (ja) * 2003-02-07 2008-02-27 富士通株式会社 Ｒｐｒネットワークシステム，ステーションノード，ブリッジノード及びｒｐｒカード
CN100428725C (zh) * 2003-06-20 2008-10-22 华为技术有限公司 一种实现对数据业务传输路径选择的方法
CN1299469C (zh) * 2003-08-06 2007-02-07 中兴通讯股份有限公司 一种基于业务等级交换的交换系统及其交换方法
WO2005027427A1 (ja) * 2003-09-10 2005-03-24 Fujitsu Limited ノード冗長方法、インタフェースカード、インタフェースデバイス、ノード装置およびパケットリングネットワークシステム
JP4287734B2 (ja) 2003-11-21 2009-07-01 三菱電機株式会社 ネットワーク装置
JP4459018B2 (ja) * 2004-10-28 2010-04-28 富士通株式会社 ノード装置
US20060106968A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 Wooi Teoh Gary C Intelligent platform management bus switch system
US7974223B2 (en) * 2004-11-19 2011-07-05 Corrigent Systems Ltd. Virtual private LAN service over ring networks
JP4526423B2 (ja) * 2005-03-17 2010-08-18 富士通株式会社 リング間接続方法及び装置
JP4836008B2 (ja) * 2006-01-06 2011-12-14 日本電気株式会社 通信システム、通信方法、ノード、およびノード用プログラム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103368839A (zh) * 2012-04-01 2013-10-23 中兴通讯股份有限公司 一种抑制sdh业务广播风暴的方法及装置
CN106789520B (zh) * 2016-12-26 2019-11-22 中核控制系统工程有限公司 一种高速故障安全多节点通信网络
WO2021103272A1 (zh) * 2019-11-27 2021-06-03 美的集团股份有限公司 确定多跳网络节点生存时间值的方法及装置
US20210328899A1 (en) * 2020-04-16 2021-10-21 Ivanti, Inc. Self-election processes in managed subnets implementing modified swim protocols
US11870672B2 (en) * 2020-04-16 2024-01-09 Ivanti, Inc. Self-election processes in managed subnets implementing modified swim protocols

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