CN101542982A - 分组环形网络系统、分组传输方法以及互联节点 - Google Patents

Abstract

分组环形网络系统包括在第一连接状态和第二连接状态之间排他地切换两个彼此连接的互联节点的PHY选择电路(3015、3016)，在该第一连接状态中，分组在彼此连接的互联节点的另一个和第一节点之间传输和接收，在该第二连接状态中，分组在所述第一节点和第二节点之间传输和接收；以及拓扑管理电路(3007)，其读取分组越过互联节点而到达、并存储在拓扑数据库中的所有目的地节点的地址条目，作为相邻的互联节点的地址。该PHY选择电路(3015、3016)在这样一种状态下切换两个互联节点的连接，这种状态是节点通过利用被拓扑管理电路(3007)读取的地址条目相互传输并接收分组。

Description

分组环形网络系统、分组传输方法以及互联节点

技术领域

本发明涉及分割分组环和整合多个分组环的分组环形网络系统、分组传输方法以及互联节点。

背景技术

作为分组环形网络系统，在IEEE 802.17中标准化的RPR(弹性分组环)是已知的。RPR是对环状传输介质提供访问的MAC层协议，并且提供载波级高速失效恢复、高效利用网络频带、最短路径转发等。

图12是示出在专利文献1中公开的RPR网络的结构实例的示意图。如图12所示，包括在RPR网络中的分组环具有两个小环(ringlet)101和102，这两个小环101和102在相互相反的方向上转发分组。多个节点连接于分组环。在图12所示的例子中，四个节点103a、103b、103c和103d连接于分组环。将RPR MAC地址分配给每个节点。节点相互交换控制分组、收集诸如节点之间的跳计数(hop count)的信息、并且获得网络的拓扑信息。

而且，存在用户终端连接于每个节点103a、103b、103c和103d的情况。在图12所示的例子中，用户终端104a连接于节点103a，而用户终端104b连接于节点103b。

下面将描述在IEEE 802.17中标准化的RPR数据分组。图13示出RPR数据分组格式。用户终端向节点传输客户分组211。该客户分组211包括表示目的地用户终端的MAC地址的目的地终端地址(MACDA)212、表示客户分组的源用户终端的MAC地址的源终端地址(MACSA)213、数据(DATA)214、以及帧校验序列(FCS)215。当节点从用户终端接收用户分组时，节点封装该客户分组以生成RPR数据分组221，并向另一个节点传输该生成的RPR数据分组221。该客户分组211作为数据226被封装并存储在RPR数据分组221中。

而且，RPR分组221包括表示目的地节点的MAC地址的目的地节点地址(RPR MAC DA)224、表示源节点的MAC地址的源节点地址(RPR MAC SA)225、基本控制字段(基本控制)223、TTL字段(存活时间)222以及FCS 227。基本控制字段223包括用于转发的赋予小环的信息，和识别诸如控制分组的分组类型的标识信息。TTL字段222用于防止该分组在环上不停地旋转。RPR数据分组格式的详细情况，例如，在非专利文献1中描述。

下面将详细的描述在环上的每个节点中的传输、接收以及转发RPR数据分组的操作。

首先，将描述在RPR数据分组是单播(unicast)数据分组的情况下的节点的操作。源节点向小环发送(send out)其为单播数据分组的RPR数据分组。当从小环接收该RPR数据分组时，每个节点判断所接收的RPR数据分组是不是寻址到自身节点的分组。

具体说，当包括在所接收的RPR数据分组中的目的地节点地址224与自身节点的RPR MAC地址相同时，每个节点判定所接收的RPR数据分组是寻址到自身节点的分组。当判定所接收的RPR数据分组是寻址到自身节点的分组时，每个节点从小环提取该RPR数据分组，并且从环中删除该RPR数据分组。当判定所接收的RPR数据分组不是寻址到自身节点的分组时，每个节点减少TTL，并且然后向与该节点已经从其接收该RPR数据分组的小环的同一个小环再次发送该RPR数据分组。当接收由它自身发送的RPR数据分组时，源节点从环中删除该RPR数据分组。而且，当TTL变成零时，每个节点从环中删除该RPR数据分组。

接下来，将描述在RPR数据分组是广播数据分组情况下的节点的操作。源节点向小环发送其为广播数据分组的RPR数据分组。每个节点减少所接收的RPR数据分组的TTL，并且然后将其转发到下一个节点。当接收到由它自身传输的RPR数据分组时，该RPR数据分组的源节点从环中删除该RPR数据分组。此外，当TTL变为零时，每个节点从环中删除该RPR数据分组。

下面将描述在IEEE 802.17中标准化的RPR控制分组(下文中称作控制分组)。

为了在属于RPR网络的所有节点中，能够自动操作诸如拓扑发现功能、保护功能，OAM(操作管理和维护)功能等，每个RPR节点都通过数据路径传输并接收控制分组。

在IEEE 802.17中，控制分组在单个的基础上对上述每个功能进行定义。转发控制分组的方法类似于转发RPR数据分组的方法。

下面将描述当用户终端104a向用户终端104b传输数据时，在图12中所示的RPR网络中的节点103a和104b以及分别连接于该节点103a和103b的用户终端104a和104b的操作。

每个节点具有FDB，该FDB是存储(分析)彼此相关的源终端地址(MAC SA)213和源节点地址(RPR MAC SA)225的数据库，该源终端地址213和源节点地址225被封装在所接收的RPR数据分组中。由于这个原因，每个节点都能够利用用户终端的MAC地址作为检索关键词，来检索RPR MAC地址。

当用户终端104a发送客户分组(数据)时，节点103a接收该客户分组。节点103a通过利用包含在所接收的客户分组中的目的地终端地址(MAC DA)212作为检索关键词来检索FDB，并且将该RPR数据分组中的结果设定为目的地节点地址(RPR MAC DA)224。而且，节点103a将在RPR数据分组中它自己的MAC地址设定为源节点地址(RPR MAC SA)225。然后，节点103a在RPR数据分组中将从用户终端104a所接收的客户分组设定为数据226。此外，节点103a检索拓扑数据库以选择用于从源节点向目的地节点转发数据的小环，在基本控制字段223中设定小环，并且还设定TTL值。节点103a向所选定的小环发送其中各种数据已经被设定的RPR数据分组。

而且，当由于检索FDB，目的地用户终端的MAC地址和对应于该MAC地址的RPR MAC地址之间的关联还没有被建立(分析)时，节点103a执行溢出(flooding)。对通过溢出而传输的RPR数据分组的目的地节点地址(RPR MAC DA)设定广播地址，并且该RPR数据分组被该环上的所有节点接收。由于溢出，被用户终端104a传输的客户分组能够被目的地用户终端104b所接收。通常，在较高等级的层中，用户终端104b对用户终端104a返回答复。当返回答复时，用户终端104b变成客户分组的源，而用户终端104a变成目的地。而且，节点103b变成RPR分组的源。

当RPR分组从用户终端104b返回时，节点103a以彼此相关的方式将用户终端104b的MAC地址和节点103b的RPR MAC地址储存(分析)在FDB中。因此，当用户终端104a向用户终端104b再一次传输客户分组时，节点103a利用包含在该客户分组中的目的地终端地址(MAC DA)作为关键词来检索节点103b的RPR MAC地址，并且通过利用检索的结果作为目的地节点地址(RPR MAC DA)224，节点103a能够进行单播转发。

而且，对环溢出广播分组的方法包括源节点向任何一个小环发送广播分组的方法和源节点向两个小环发送广播分组的方法(双向溢出)。在双向溢出中，源节点预先设定用于每个小环的广播分组的到达点，以防止多转发。为了防止多转发而已经在环上预先设定的分组的到达点被称为切割点。在双向溢出的情况下，计算TTL的方法应当改变，以便分组向所有节点转发，并且根据在环中的节点数目是偶数或奇数而不会产生双到达。然而，计算TTL的方法被省去，因为它与本发明不相关。

下面将描述TP帧。TP帧是固定长度的帧并且是用于传输信息的控制帧，该信息是诸如跨度(span)保护、边界条件以及对除自身节点之外的所有分组环的节点的序列号。构成分组环形网络系统的节点数目设定在TTL中，并且TP帧对小环0和1两者进行广播。而且，每个节点收集从除自身节点之外的所有节点接收的TP帧的信息，并且建立拓扑数据库。

下面将参考图14A至14C描述链路失效时的RPR的保护操作。

在IEEE 802.17中，将转向模式(steering mode)和重叠模式(lapmode)定义为失效发生时的保护操作。转向模式定义为基本功能，而重叠模式定义为可选功能。

图14A是示出在正常时的网络操作的说明性示意图。图14A示出分组从小环301上的节点303a向节点303b转发的状态。

图14B是示出转向模式操作的说明性示意图。如图14B所示，当出现失效点304时，在该环上的所有节点获得失效点304的位置信息。具体说，连接于已经变成失效点304的链路的节点303c和303d将失效点304的位置信息通知所有其他的节点。结果，每个节点都识别失效点304的位置。当传输单播分组时，源节点选择在RPR分组的源节点和目的地节点之间不包含失效点304的小环，以发送单播分组。

例如，当向节点303b传输单播分组时，节点303a识别失效点304的位置，从而将用于传输单播分组的小环从该小环301改变为小环302，以向节点303b转发该分组。而且，当传输广播分组时，节点303a选择小环301和3021两者，并且向小环301和302发送广播分组。结果，广播分组被传输给该环中的每个节点。

图14C是示出重叠模式(lap mode)的操作的说明性示意图。在重叠模式中，源节点选择与在正常时相同的小环，并且向它发送RPR分组。例如，当向节点303b传输RPR分组时，节点303a选择与在正常时相同的小环301以传输RPR分组。当接收RPR分组时，连接于失效点304的链路并且已经删除该失效的节点303c选择不同于小环301的小环302，并且利用小环302转发RPR分组，通过该小环301分组已经被发送。换句话说，节点303c利用不存在失效点304的小环转发RPR分组。这个分组在小环302上转发并且向连接于已经变成失效点304并且已经删除该失效的链路的节点303d转发。节点303d也选择小环并且利用所选择的小环转发该RPR分组，该所选择的小环不同于通过其分组已经被转发的小环。结果，目的地节点303b接收该RPR分组。

图15A至15C是用于示出在节点失效时RPR的保护操作的说明图。图15A示出正常时的网络操作。图15B示出当在节点上存在失效点304时的转向模式的操作。图15C示出重叠模式的操作。当节点上存在失效点304时的具体操作类似于如图14A至14C所示的当在链路上已经发生失效时的操作。

下面将参考图16描述FS(强制切换)。在IEEE 802.17中，定义了称作为强制切换的保护层级(hierarchy)，用于停止特定跨度(相邻节点之间的双向链路)的操作，即，用于停止在该跨度中所转发的分组的流量(traffic)。根据操作控制者的指令来设定该层级。FS对应于诸如在服务过程中的节点增加或减少以及设备交换的指令。在FS设定时的RPR网络的操作类似于当已经说明的跨度失效在以FS为目标的跨度的中已经发生时的操作。换句话说，在转向或者重叠模式中，避免了在以FS为目标的跨度的FS中的流量转发。

应当指出，在本说明书中，已经描述了环的分割，但是省去了环的整合(integration)的描述，因为环的整合能够通过下面相反的过程来实现。

专利文献1：待审查的日本专利申请Kokai公开No.2004-242194

非专利文献：IEEE Std 802.17-2004“PART 17：RPR ACCESSMETHED AND PHYSICAL LAYER SPECIFICATION”

发明内容

本发明要解决的问题

图17是示出能够实现诸如拓扑发现功能、保护功能以及OAM功能的操作的RPR节点的结构实例的方块图。图17所示的RPR节点具有RPR跨度连接端口(分组环跨度端口)413-1和414-1、转发电路401以及用于处理在小环0上转发的分组的复用电路403。RPR节点也具有RPR跨度连接端口413-2和414-2、转发电路402以及用于处理在小环1上转发的分组的多路电路404。而且，客户端口412-1和412-2连接于相对的互联节点的客户设备或客户端口。

当RPR分组的目的地节点地址(RPR MAC DA)224与自身节点的RPR MAC地址相同时，转发电路401、402向客户转发已经被转发的RPR分组。复用电路405向客户复用从小环(具体地，从转发电路401、402)转发的分组。

分组转换电路411接收处于RPR分组状态中的分组，并且从RPR分组中抽取出客户分组。分组转换电路411向客户端口412-2转发客户分组。分组转换电路411还将在所接收的RPR分组的源节点地址(RPRMAC SA)225和所抽取出的客户分组的源终端地址(MAC SA)213之间的对应关系记录(分析)在地址表410中。当从分组转换电路411转发的分组是单播分组时，小环选择电路406参考拓扑管理电路407以选择小环，在该小环上分组能够通过最短的路径到达目的地节点；设定TTL；并且输出该分组。

而且，控制分组由在RPR节点中的控制分组处理电路420产生，并且通过复用电路403和404以及RPR跨度连接端口414-1和413-2而传输给小环0和小环1。转发电路401和402通过RPR跨度连接端口413-1和414-2接收来自小环0和小环1的控制分组。在IEEE 802.17中，在单个的基础上对每个上述功能定义控制分组。转发从复用电路403和404传输并且被另一个RPR节点的转发电路401和402接收的控制分组的方法类似于转发RPR数据分组的方法。

下面将参考图18A、18B、19A和19B描述分组环的分割。在用如图18A所示的单个环操作的RPR环1001中，操作环境可能有变化，例如操作节点的数目增加，流量增加，或者操作开始之后的流量模式发生变化。在这种情况下，操作控制者可能想要采取防范措施，例如控制该环的频带(ring band)的增加、限制失效扩展范围、限制流量变化的影响扩展范围、或者优化考虑到失效发生的流量设计。作为这些防范措施，将分组环分割成多个环是有效的。在这种情况下，需要在分割环的同时避免服务失效，例如维持服务供给而通信中断。下面将参考图18A、18B、19A和19B进行描述分割环的过程。

为了将如图18A所示的RPR环分割成如图18B所示两个独立的RPR环1002和1003，将具有环分割功能的用于互联的两个节点1004和1005加到任意的跨度(span)，如图18B所示。在这种情况下，能够将除了用于互联的节点之外的节点应用于环分割，如果它们与IEEE802.17相符合的话，并且也能够被应用于厂商不同的IEEE802.17兼容的设备。

在图19A所示的结构中，在所有节点中设置用于环分割的和互联连接的功能。于是，如图19B所示，任意的两个节点(例如节点2004和2005)被选择并且用作互联节点，以将该环分割成两个单独的RPR环2002和2003。在这种情况下，虽然不需要重新附加专用于如图18B所示构造的互联连接的节点，但是需要至少在有可能变成互联连接节点的所有的节点中实现用于环分割和互联连接的功能。

作为分割环的过程，可以考虑在物理地分割环之后将互联节点插入该环中的过程，以及在插入互联节点之后的物理地分割该环的过程。然而，在任何一种过程中，在环分割处理之后，在属于不同环的节点之间的通信中(例如，图18A所示的节点1006和1007之间的通信)，在环分割处理之前和之后，RPR帧转发必然被中断。换句话说，在图18A所示的结构和图19A所示的结构的任何一种结构中，仅仅利用与IEEE 802.17兼容的RPR功能，没有通信中断的在服务的环分割是不可能的。

因此本发明的目的是提供一种分组环形网络系统，分组转发方法以及互联节点，其能够进行分组环分割和整合，而在节点之间没有通信中断。

解决问题的手段

为了实现上述目的，根据本发明第一方面的分组环形网络系统是这样一种分组环形网络系统，其中多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，该分组环形网络系统包括：

选择单元，其在第一连接状态和第二连接状态之间排他地(exclusively)切换彼此连接的两个互联节点的每个节点，在该第一连接状态中，分组在通过第一跨度(span)连接于另一个互联节点的一个互联节点和通过第二跨度连接的第一节点之间转发和接收，在该第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的该第一节点和通过第三跨度连接的第二节点之间转发和接收；以及

地址条目(address entry)替换单元，在表示从每个节点到另一个节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，该地址条目替换单元用相邻的互联节点的地址替换目的地节点的所有地址条目，分组越过互联节点而到达该目的地节点，

其中在节点相互传输分组以及相互接收分组的状态下，选择单元利用被地址条目替换单元替换的地址条目切换彼此连接的两个互联节点中每个节点的连接状态。

希望地，所述址条目替换单元在停止在使节点彼此连接的跨度上的分组转发之后进行地址条目替换，通过环分割或环整合改变该节点的连接目的地。

彼此连接的两个互联节点中的每个节点可以包括：

分组复用单元，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，和从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送该复用的分组；以及

分组选择输出单元，其选择地输出从第一跨度传送的分组，作为客户分组或环分组。

该选择单元可以设置在彼此连接的两个互联节点中的每个节点中，并且包括选择地输出从第三跨度传送的环分组和从该分组选择输出单元传送的环分组中的任何一个的环分组输入单元，以及将环分组从第二跨度供给到第三跨度和分组复用单元中的任何一个的环分组输出单元。

包含在分组环形网络系统中的全部节点或部分节点可以构成互联节点。

通过互联冗余系统，该互联可以成为冗余的。

分组环形网络系统在环分割之前或环整合之后可以具有多个环。

为了实现上述目的，根据本发明第二方面的分组转发方法是应用于分组环形网络系统的一种分组转发方法，在该分组环形网络系统中，多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，该方法包括：

选择步骤，在第一连接状态和第二连接状态之间排他地切换彼此连接的两个互联节点中的每个节点，在该第一连接状态中，分组在通过第一跨度连接于另一个互联节点的一个互联节点和通过第二跨度连接的第一节点之间转发和接收，在该第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的第一节点和通过第三跨度连接的第二节点之间转发和接收；以及

地址条目替换步骤，在表示从每个节点到另一个节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，该地址条目替换步骤用相邻的互联节点的地址，来替换分组越过互联节点而到达的目的地节点的所有地址条目，

其中，在节点相互传输分组以及相互接收分组的状态下，利用在地址条目替换步骤中替换的地址条目，所述选择步骤切换彼此连接的两个互联节点中每个节点的连接状态。

希望的是，所述地址条目替换步骤在停止在使节点彼此连接的跨度上的分组转发之后进行，通过环分割或环整合改变该节点的连接目的地。

彼此连接的两个互联节点中的每个节点可以包括：

分组复用步骤，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，以及从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送该复用的分组；以及

分组选择输出步骤，其选择地输出从第一跨度传送的作为客户分组或环分组的分组。

为了实现上述目的，根据本发明第三方面的互联节点是应用于分组环形网络系统中的互联节点，在该分组环形网络系统中，多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，该互联节点包括：

选择单元，其排他地在第一连接状态和第二连接状态之间进行切换，在该第一连接状态中，分组在通过第一跨度连接于另一个互联节点的一个互联节点和通过第二跨度连接的第一节点之间传输和接收，在该第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的第一节点和通过第三跨度连接的第二节点之间传输和接收，

其中，在表示从每个节点到另一个节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，该选择单元在节点相互传输分组并相互接收分组的状态下，利用通过用相邻互联节点的地址来替换目的地节点的所有地址条目所获得的地址条目来切换连接状态，分组越过互联节点而到达该目的地节点。

希望的是，在使节点彼此连接的跨度上的分组转发停止之后，进行所述替换地址条目，通过环分割或环整合改变该节点的连接目的地。

互联节点可以包括：

分组复用单元，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，以及从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送该复用的分组；以及

分组选择输出单元，其选择地输出从第一跨度传送的作为客户分组或环分组的分组。

本发明的效果

根据本发明，能够进行分组环分割和整合，而不中断通信。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的互联节点的功能方块图；

图2是根据本发明第一实施例的互联节点的功能方块图；

图3是示出在分组环分割之前的分组环形网络系统的实例的示意图；

图4A是示出互联节点的端口的示意图，而图4B是示出将一对互联节点添加到分组环形网络系统中的过程的示意图；

图5是示出在添加一对互联节点之后，该分组环形网络系统的实例的示意图；

图6是示出替换拓扑数据库的地址参考值的过程的示意图；

图7是示出分组环分割之后的分组环形网络系统的实例的示意图；

图8A和8B是示出根据本发明第二实施例的分组环形网络系统的示意图；

图9是根据本发明第三实施例的互联节点的功能方块图；

图10是示出根据本发明第四实施例的分组环形网络系统的示意图；

图11是示出根据本发明第五实施例的分组环形网络系统的示意图；

图12是分组环形网络系统的结构示意图；

图13是示出分组环的分组格式的示意图；

图14A至14C是示出在分组环的链路失效时的保护操作的示意图；

图15A至15C是示出在分组环的节点失效时的保护操作的示意图；

图16是示出FS(强制切换)的示意图；

图17是常规的分组环节点的功能方块图；

图18A和18B是示出常规的分组环分割过程的示意图；

图19A和19B是示出常规的分组环分割过程的示意图。

标注的说明

300：RPR互联节点

3001、3002：转发电路

3003、3004、3005：复用电路

3006：小环选择电路

3007：拓扑管理电路

3010：地址表

3011：分组转换电路

3012-1、3012-2：客户端口(RPR基本节点的辅助端口)

3013-1、3013-2：RPR跨度连接端口(分组环跨度端口)

3014-1、3014-2：RPR跨度连接端口(分组环跨度端口)

3015、3016：PHY选择电路

3017：帧选择输出电路

3018：复用电路

3019：RPR基本节点部分

3021-1、3021-2：辅助端口

3022-2、3022-2：RPR跨度连接端口(分组环跨度端口)

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例。

(第一实施例)

图1是根据本发明第一实施例的RPR互联节点的功能方块图。图1所示的RPR互联节点在包括小环0和小环1的分组环形网络系统中实现在相互相反的方向上转发分组的RPR分组转发功能。如图1所示，RPR节点300包括RPR基本节点部分3019、PHY选择电路(物理选择电路)3015和3016、帧选择输出电路3017、复用电路3018、RPR跨度连接端口3013(3013-1、3013-2)、RPR跨度连接端口3014(3014-1、3014-2)以及辅助端口3021(3021-1、3021-2)。

首先，将参考图1描述RPR基本节点部分3019的结构。RPR基本节点部分3019具有转发电路3001和3002、复用电路3003、3004和3005、小环选择电路3006、拓扑管理电路3007、地址表3010、分组转换电路3011、客户端口3012(3012-1、3012-2)以及控制分组处理电路3020。

转发电路3001参照从小环0所转发的RPR分组的目的地节点地址(RPR MAC DA)224。当目的地节点地址(RPR MAC DA)224与自身节点的RPR MAC地址相同时，转发电路3001从小环0抽取出(删除)RPR分组，并且通过复用电路3005将该RPR分组转发给客户。顺便提及，它被写成“擦除(strip)”，以将小环所转发的分组从该环抽取出，并且将该分组转发给客户。

另一方面，当目的地节点地址(RPR MAC DA)224与自身节点的RPR MAC地址不同时，转发电路3001将所转发的分组传输给同一个小环。顺便提及，它被写成“转接(transit)”，以将从小环转发的分组转发到该小环。

当转发的RPR分组是广播分组时，转发电路3001将该广播分组转发给客户，并且也转发给小环0。顺便提及，它被写成“复制”以将从小环转发的分组转发给客户，同时将该分组转发给该小环。

除了RPR分组被从其转发的小环和RPR分组被转发到其的小环不是小环0而是小环1之外，转发电路3002像转发电路3001一样操作。

复用电路3003复用从客户端口3012-1传送的分组和从该环传送的分组(由转发电路3001输出的分组)，并且将该复用的分组传输给小环0。同样，复用电路3004复用从客户端口3012-1传送的分组和从该环传送的分组(由转发电路3002输出的分组)，并且将该复用的分组传输给小环1。

复用电路3005将从小环(具体地，从转发电路3001和3002)转发的分组复用给客户。

当从分组转换电路3011传送的分组是单播分组时，小环选择电路3006参照拓扑管理电路3007，以选择在其上分组能够通过最短的路径到达目的地节点的小环；设定TTL；并且输出该分组。当从分组转换电路3011发送的分组是广播分组(包括未知的单播分组)时，小环选择电路3006根据预定的转发方法(单向溢出或双向溢出)选择小环；设定TTL；并且输出该分组。

拓扑管理电路3007储存并管理在包括自身节点的环上的顺时针排列的节点的RPR MAC地址以及逆时针排列的节点的RPR MAC地址。

地址表3010储存用户终端的MAC地址和彼此关联的环中的节点的RPR MAC地址。该地址表3010起FDB的作用。

分组转换电路3011接收从每个小环(具体地，通过每个转发电路3001和3002从复用电路3005)转发给客户的分组。分组转换电路3011接收在RPR分组的状态中的分组，并且从该RPR分组中抽取出客户分组。换句话说，它进行拆封装操作。分组转换电路3011将客户分组转发到客户端口3012-2。而且，分组转换电路3011以彼此相关联的方式将包含在所接收的RPR分组中的源节点地址(RPR MAC SA)225和包含在所取出的客户分组中的源终端地址(MAC SA)213，储存(分析)在地址表3010中。

而且，分组转换电路3011通过客户端口3012-1接收来自客户设备的客户分组。这时，分组转换电路3011参照地址表3010，以检索RPR MAC地址，该RPR MAC地址对应于包含在所接收的客户分组中的目的地终端地址(MAC DA)212。如果存在该条目的话，换句话说，当检索成功时，分组转换电路3011假定所检索的RPR MAC地址是目的地节点地址(RPR MAC DA)224。

如果不存在该条目，换句话说，当检索失败时，分组转换电路3011假定广播地址是目的地节点地址(RPR MAC DA)224。在这种情况下，分组转换电路3011生成未知的单播分组。于是，分组转换电路3011设定目的地节点地址(RPR MAC DA)224，并且将其中客户分组已经被封装的分组输出到小环选择电路3006。

客户端口3012包括接收从客户设备传送的客户分组的客户端口3012-1和向客户设备传送客户分组的客户端口3012-2。

下面将利用图1和图2描述PHY选择电路3015和3016、帧选择输出电路3017和复用电路3018。图2示出在这样一种状态中的两个RPR互联节点3001，该状态即RPR互联节点300的其中之一(A)的辅助端口(tributary port)3021-1和3021-2分别连接于RPR互联节点300的另一个(B)的辅助端口3021-1和3021-2。由于该两个RPR联节点300在结构上是相同的，因此将相同的标记给予RPR互联节点300的相同的元件。

PHY选择电路3015和3016每个都是电信号开关。PHY选择电路3015和3016实现在一种状态和另一种状态之间进行切换的选择单元，所述一种状态是在成为互联节点的两个节点之一的跨度端与相对的互联节点的跨度端之间传输并接收分组，所述另一种状态是在上述两个节点之一的跨度端与除该相对的互联节点之外的节点的跨度端之间传输并接收分组。

PHY选择电路3015建立将从帧选择输出电路3017传送的分组供给到转发电路3001的状态，和将从RPR跨度连接端口3013-1传送的分组供给到转发电路3001的状态中的任何一种状态。PHY选择电路3016形成将从复用电路3004传送的分组供给到RPR跨度连接端口3013-2的状态和将从复用电路3004传送的分组供给到复用电路3018的状态中的任何一种状态。

帧选择输出电路3017判断从辅助端口3021-1传送的分组是RPR分组或客户分组，并且将RPR分组传送给PHY选择电路3015，而将客户分组传送给分组转换电路3011。复用电路3018复用从PHY选择电路3016传送的RPR分组和从分组转换电路3011传送的客户分组，并且将该复用的分组传送给辅助端口3021-2。

下面将描述RPR跨度连接端口3013和3014以及辅助端口3021。

RPR跨度连接端口3013包括将从小环0传送的RPR分组供给到PHY选择电路3015的RPR跨度连接端口3013-1、和将从PHY选择电路3016传送的RPR分组供给到小环0的RPR跨度连接端口3013-2。

RPR跨度连接端口3014包括将从复用电路3003传送的RPR分组供给到小环0的RPR跨度连接端口3014-1和将从小环1传送的RPR分组供给到转发电路3002的RPR跨度连接端口3014-2。

辅助端口3021包括从客户设备或相对的RPR互联节点300向其传送分组的辅助端口3021-1、以及向客户设备或相对的RPR互联节点300传送分组的辅助端口3021-2。

下面将参考附图描述根据本发明第一实施例的RPR互联节点的操作。

图3示出具有六个节点的分组环形网络系统，作为在分组环分割之前的分组环形网络系统的实例。拓扑数据库4007是简单地表示的拓扑数据库，其中节点(A1)4007形成有拓扑发现。拓扑数据库4007在拓扑管理电路3007中被管理。在拓扑数据库4007中，设定关于除自身节点之外的所有节点和两个小环所收集的信息，具体说，示出通过小环而从自身节点到另一个节点的跳计数的信息、跨度失效信息等。如图3所示，节点(A1)4001的拓扑数据库示出来自节点(A1)4001的分组通过在小环0上的四跳和小环1上的两跳能够到达节点(A2)4002。

如下所述，拓扑管理电路3007在拓扑数据库4007中将目的地节点的所有的地址条目转换成相邻的互联节点的地址，以设定目的地地址，分组越过互联节点而到达该目的地节点。

下面将参考图4至图7描述将RPR环分成分具有节点(A1)4001、(A2)4003和(A3)4002的分组环RPR-a的和具有节点(B1)4004、(B2)4006和(B3)4005的分组环RPR-b的两个分组环的过程。

图4示出互联节点的端口。如图4A所示，互联节点5001具有类似于图1所示的互联节点300的结构，并且具有RPR跨度连接端口3013和3014以及辅助端口3021。互联节点5002具有类似于互联节点5001的结构。

图4B示出将一对互联节点添加到分组环形网络系统中的过程。首先，如图4B所示，将在节点(A1)4001和节点(B1)4004之间的链路(跨度5008)设定为FS(强制切换)，以导致通信中断。

这时，当识别到FS已经被设定于跨度5008时，分组环形网络系统的每个节点立即设定从自身节点到转向节点(或重叠节点)的其传输模式，以便不产生通过该跨度5008的分组。具体说，对于每个小环，每个节点的拓扑发现都检索节点，分组通过该跨度5008从自身节点向该节点传输(分组能够到达的节点)，并且将该检索的节点记录在拓扑数据库中。控制每个节点，以便不将分组传输到在拓扑数据库中记录为分组不能利用小环到达的节点。

例如，在节点(A1)4001的情况下，相对于小环0，所述有的节点都被记录为没有分组能够到达的节点，但是相对于小环1，所有的节点都不被记录为没有分组能够到达的节点。由于这种原因，当节点(A1)4001向其他节点传输分组时，不能利用小环1，但是能够利用小环0向所有的其他节点传输分组。以这种方式，在设定FS的情况下也能够确保节点之间的通信。在图4B等所示的拓扑数据库中，用“X”标记的地方表示数据不能到达的节点(没有数据能够到达的节点)。

如图4B所示，在跨度5008已经被设定为FS的状态下，其辅助端口3021相互连接的互联节点5001和5002被插入跨度5008中，FS已经设定在该跨度5008中。然后，互联节点5001的RPR跨度连接端口3014连接于节点(A1)4001的RPR跨度连接端口，以及互联节点5002的RPR跨度连接端口3014连接于节点(B1)4004的RPR跨度连接端口。这时，互联端子5001和5002的其他RPR跨度连接端口3013成为未连接的。

具体说，设定互联节点5001的每个PHY选择电路3015和3016的输入和输出(In/Out)，以便转发电路3001和复用电路3004连接于辅助端口3021。换句话说，设定PHY选择电路3015，以便将来自输入2(In-2)的输入信号输出到输出(Out)，并且设定PHY选择电路3016，以便将来自输入(In)的输入信号输出到输出1(Out-1)。对于互联节点5002来说也是同样的。

于是，如图5所示，除了互联节点5001和5002之外的所有节点被切换成通常的转发模式。具体说，包括互联节点5001和5002在内的所有节点开始自身节点的拓扑发现，并且在识别图4B中的跨度5008的FS释放的同时，创建拓扑数据库。

例如，在节点(A1)4001和(B1)4004的拓扑数据库6007和6006的情况下，互联节点5001(a1)和5002(b1)被添加到如图5所示的6节点分组环网路系统的条目中。在图4B中，示出在互联节点5001(a1)和5002(b1)被添加之前的节点(A1)4001和(B1)4004的拓扑数据库5007和5006。

通过拓扑数据库的再创，所有节点都将拓扑识别为包括互联节点的8节点分组环形网络系统。RPR分组被转发给彼此连接的互联节点5001和5002的辅助端口3021。换句话说，互联节点5001和5002的辅助端口之间的跨度在这时起RPR环跨度的作用。

然而，没有诸如客户设备的传输并接收客户分组的设备连接于互联节点5001和5002。由于这种原因，没有其中互联节点5001或5002被设定为DA(目的地地址)或SA(源地址)的客户分组，并且由互联节点5001或5002进行的RPR分组转发处理仅仅是转接(Transit)。

其次，将节点(A2)4002和节点(B2)4005之间的跨度7012设定为FS，如图6所示。正如在跨度5008的FS设定的情况中一样，所有节点都切换到转向模式(或重叠模式)，并且在开始所有节点的拓扑发现并且创建拓扑数据库的时候，在跨度7012上的分组转发被停止。以这种方式，RPR基本节点部分3019事先使得在将节点彼此连接的跨度上的分组转发停止，刚好在地址条目替换之前，其目的地通过环分割或环整合而改变。

例如，下面将描述在节点(A1)4001参照其拓扑数据库7007并且传输分组的情况下的操作。节点(A1)4001执行拓扑数据库中的条目替换，该拓扑数据库示出来自自身节点分组能够达小环0的节点。具体说，拓扑管理电路3007以这样的次序用互联节点地址(a1)来替换分组通过互联节点(a1)5001和(b1)5002到达的节点的条目参考值，即，在小环0上的节点(B1)、(B3)、(B2)。在替换之后，节点(A1)4001根据条目参考值生成RPR分组。

例如，当传输从客户传送的分组时，如果目的地节点的RPR地址是(B3)，则拓扑管理电路3007用(a1)替换小环0上的条目(B3)，如图6中的方块7007所示。节点(A1)4001储存在RPR分组的目的地节点地址(RPR MAC DA)224中。对于除节点(A1)4001之外的所有节点(除互联节点5001和5002之外)，相同的规则应用于分组能够到达的小环0上的拓扑数据库的条目。

相对于小环1，将类似地描述，例如，当节点(B3)4006参照其拓扑数据库7011并且传输分组时的操作。节点(B3)4006进行拓扑数据库的条目替换，该拓扑数据库示出来自自身节点的分组能够到达小环1上的节点。具体说，它以这样的次序用互联节点地址(b1)来替换通过互联节点(b1)5002和(a1)5001分组到达的节点的条目参考值，即，以小环1上的节点(A1)、(A3)和(A2)的次序，并且生成RPR分组。

更具体地说，例如，当传输客户分组时，如果目的地节点的RPR地址是(A1)，则它用(b1)替换小环0上的条目(A1)，并且将地址(b1)储存在RPR分组的目的地节点地址(RPR MAC DA)224中。对于除节点(B3)4006之外的所有节点(除了互联节点5001和5002之外)，相同的规则应用于分组能够到达小环1上的拓扑数据库的条目。

下面将描述互联节点的RPR数据分组转发操作。

互联节点(a1)5001执行转发操作处理，其在从小环0传送的RPR数据分组寻址到自身节点的情况与RPR数据分组寻址到除自身节点之外的节点的情况之间变化。

互联节点(a1)5001在转发电路3002中丢失(drop)寻址到自身节点的RPR数据分组。该RPR数据分组通过复用电路3005被传送给分组转换电路3011。分组转换电路对3011对RPR报头拆封装。之后，RPR数据分组作为客户分组通过复用电路3018从辅助端口3021-2输出。

连接于互联节点(a1)5001的互联节点(b1)5002依照通常的RPR节点操作，将从辅助端口3021-1接收的客户分组作为RPR数据分组传输给小环0。这时，在互联节点(b1)5002中，没有建立在目的地终端地址212和与其对应的RPR MAC地址之间的对应关系(该地址没有被分析)，所以RPR分组可以变成广播分组。还是在这种情况下，由于在节点(A2)4002和节点(B2)4005之间的跨度7012已经被预先设定为FS，该分组不能越过FS设定的跨度而转发，并且不会发生诸如分组副本到达的不便。

可以说，分组转发是相同的，通过该分组转发，互联节点(b1)5002通过互联节点(a1)5001而将从小环1传送的寻址到自身节点的RPR数据分组传送到小环1。

另一方面，互联节点(a1)5001对于寻址到除自身节点之外的节点的RPR数据分组，在基本节点部分3019内进行转接(transit)转发处理。通过已经描述的PHY选择电路3015和3016的路径设定，RPR数据分组按照原状被传送给复用电路3018。复用电路3018复用RPR数据分组和从分组转换电路3011输出的客户分组，并且将该复用的分组输出到辅助端口3021-2。该分组然后从辅助端口3021-2传送给连接于互联节点(a1)5001的互联节点(b1)5002的辅助端口3021-1。

互联节点(b1)5002的辅助端口3021-1将所传送的RPR数据分组传送到帧选择输出电路3017。该帧选择输出电路3017将RPR数据分组传送到PHY选择电路3015。在这里，PHY选择电路3015已经被设定为将从端口输入2(In-2)传送的分组输出到输出端口。由于这种原因，RPR数据分组被传送到RPR基本节点部分3019的转发电路3001，该转发电路3001对假定为其为通常的RPR数据分组的RPR数据分组进行分组转发处理，并且将RPR数据分组传送给小环0。对于分组转发是相同的，通过该分组转发，互联节点(b1)5002通过互联节点(a1)5001而将寻址到除自身节点之外的节点并且从小环1传送的RPR数据分组传送给小环1。

下面，将描述互联节点的控制分组转发操作。互联节点(a1)5001的转发电路3002将寻址到自身节点并且从小环0传送的控制分组转发到控制分组处理电路3020。控制分组处理电路3020根据控制分组的类型进行处理。对于互联节点(b1)5002的转发电路3002是相同的，寻址到自身节点的RPR控制分组被从小环1向该转发电路3002传送[0]。

另一方面，对于寻址到除自身节点之外的节点并且从小环0传送的RPR数据分组，互联节点(a1)5001在RPR基础节点部分3019内进行转接(transit)转发处理。具体说，如同RPR数据分组，该RPR控制分组通过PHY选择电路3015和3016的路径设定，按照原状被传送到复用电路3018。该复用电路3018复用RPR控制分组和从分组转换电路3011传送的客户分组，并且将该复用的分组传送给辅助端口3021-2。然后，该RPR控制分组被从辅助端口3021-2传送到连接于互联节点(a1)5001的互联节点(b1)5002的辅助端口3021-1。

互联节点(b1)5002的辅助端口3021-1将所传送的RPR控制分组传送到帧选择输出电路3017。该帧选择输出电路3017将该RPR控制分组传送到PHY选择电路3015。PHY选择电路3015已经被设定为将从输入2(In-2)传送的分组输出到输出端口。由于这种原因，该RPR控制分组被传送到RPR基本节点部分3019的转发电路3001，该转发电路3001对假定为其为通常的RPR控制分组的RPR控制分组进行分组转发处理，并且将该RPR控制分组传送到小环0。

对于分组转发是相同的，通过该分组转发，互联节点(b1)5002通过互联节点(a1)5001而将寻址到除自身节点之外的节点并且从小环1传送的RPR数据分组传送给小环1。

正如已经所述的，在环分割期间，客户分组和RPR分组在将互联节点(a1)5001和(b1)5002的辅助端口3021彼此互联的跨度7013中以混合状态被转发。具体说，从其中拓扑数据库的地址参考值已经用互联节点的地址替换的节点传送的、并寻址到互联节点的RPR分组作为客户分组在跨度7013上被转发。另一方面，因为已经进入拓扑数据库中的RPR节点仍然被设定为目的地，所以从其中尚未进行地址替换的节点传送的分组作为RPR分组在跨度7013上被转发。当在所有节点中都已经完成地址替换时，在跨度7013上转发的RPR分组消失，并且变成客户分组。

下面，将描述在互联节点中的分组转发模式中的切换。

当在所有的节点中都已经完成地址替换之后，节点(A2)4002的FS设定端口通过跨度8014连接于互联节点(a1)5001的未连接的端口，以及节点(B2)4005的FS设定端口通过跨度8015连接于互联节点(b1)5002。正如已经所述的，越过在互联节点之间的跨度7013而被转发的所有分组都变成客户分组，因此没有RPR分组。

在这种情况下，跨度的边缘状态被设定为FS，利用该跨度，PHY选择电路3015和3016以及互联节点(a1)5001和(b1)5002的RPR跨度连接端口3022-1和3022-2相连接。越过互联节点之间的跨度7013而转发的所有分组都被寻址到互联节点(a1)5001或互联节点(b1)5002，被每个节点的转发电路3002丢失，并且作为客户分组被传送到辅助端口3021-2。因此，没有RPR分组，该RPR分组通过PHY选择电路3015和3016而被输出到辅助端口3021。结果，即便跨度被设定为FS，对分组转发也没有影响。

其次，互联节点(a1)5001的PHY选择电路3015和3016的分组转发路由被从辅助端口3021切换到RPR跨度3013。换句话说，设定PHY选择电路3015，以将从输入1(In-1)端口输入的分组转发到输出端口，并且设定PHY选择电路3016，以将从输入(In)端口输入的分组转发到输出2(Out-2)端口。通过这种设定，RPR基本节点部分3019可以通过PHY选择电路3016和跨度端口3013-2将RPR分组转发到相邻的RPR节点(A2)4002。而且，通过这种设定，RPR基本节点部分3019可以通过跨度端口3013-1和PHY选择电路3015接收从相邻的RPR节点(A2)4002传送的RPR分组。

在分割之后，从互联节点(a1)5001广播的TP帧被除了构成RPR环的自身节点之外的所有节点(A1)4001、(A3)4003和(A2)4002所接收。而且，由节点(A1)4001、(A3)4003和(A2)4002所传输的TP帧被互联节点(a1)5001所接收。换句话说，构成分割的RPR环RPR-a 8016的所有四个节点的拓扑发现创建拓扑数据库，作为一个RPR环。

除了构成RPR-a的节点，也就是，互联节点(b1)5002和节点(B1)4004、(B3)4006和(B2)4005之外的节点，不被识别为构成分组环形网络系统的RPR节点，该分组环形网络系统由构成RPR环RPR-a8016的四个节点构成。就换句话说，环分割之后的构成RPR环的节点的拓扑条目能够从环分割之后构成另一个RPR环的节点的拓扑数据库中排除，而不中断通信。对于RPR环RPR-b 8017也是相同的。

如上所述，通过利用像包括如图1所示的RPR基本节点部分3019的RPR互联节点300一样的具有功能配置的互联节点(a1)5001和(b1)5002，能够将一个RPR环分割而不使通信中断。

利用具有图1所示的功能配置的互联节点，通过遵循与上面所述的环分割过程相反的过程，能够将两个RPR环整合成一个RPR环。换句话说，在这个实施例中实际上公开了无需中断通信而将两个RPR环整合成一个RPR环的过程。

(第二实施例)

正如第一实施例一样，示出了分割通过将互联节点1004和1005添加到RPR环中而具有如图18所示的现有节点的RPR环的操作过程，以及互联节点1004和1005的结构。然而，当在构成如图19A所示的将被分割的RPR环的所有或部分节点中实现用于环分割和互联连接的功能时，能够分割该RPR环而不中断通信。

在这种情况下，全部或部分节点被预先构造成具有图1中所示的互联节点的功能。在这种结构的情况下，通过将现有的节点指定成互联节点，能够将环分割和整合，而不添加节点作为互联节点。其原因在于，互联节点具有将RPR跨度连接端口和辅助端口交替地连接于RPR基本节点部分的单元、复用RPR分组和客户分组并且将该复用的分组传送到辅助端口的单元、以及从已经被传送到辅助端口的客户分组中分离RPR分组的单元。

图8A示出了其中所有的节点具有图1所示的互联节点功能的实例。在这种情况下，每个节点能够被处理作为互联节点，因此能够以任何跨度分割环。图8B示出了以跨度2007分割环的例子。换句话说，将FS设定到跨度2007，并且节点(A1)2004的辅助端口3021连接于节点(B1)2005的辅助端部口3021。随后的操作过程类似于第一实施例的操作过程。

(第三实施例)

图9是示出了根据本发明的互联节点的另一个实施例的功能方块图。图9示出了其中两个RPR互联节点310的PHY选择电路3015和3016彼此直接连接、并且它们的辅助端口3024彼此直接连接的结构实例。具体说，A侧RPR互联节点310的辅助端口3024-1连接于B侧RPR互联节点310的辅助端口3024-2，并且A侧RPR互联节点310的辅助端口3024-2连接于B侧RPR互联节点310的辅助端口3024-1。环分割的操作过程类似于第一实施例中的操作过程。当在互联节点之间实现根据本发明的环分割过程时，该实施例在它能够安装具有足够高速度的端口以转发RPR分组而不引起信息拥挤的情况下是有效的。于是，该实施例具有能够排除帧选择输出电路3017和复用电路3018以简化安装的效果。

(第四实施例)

图10示出互联冗余系统和本发明能够应用于其中的分组环形网络系统。该互联冗余系统对分组环形网络系统中的一个路径提供多个链路和/或多个节点。在图10所示的结构中，互联冗余系统应用于图7所示的互联节点5001和5002。换句话说，对跨度8014实现用于互联冗余的互联节点(互联节点5001B)的服务中添加(in-service addition)，并且对跨度8015实现用于互联冗余的互联节点(互联节点5002B)的服务中添加。结果，能够使得分割之后的RPR环互联是冗余的。根据该实施例的分组环形网络系统能够实现在分割之后具有高可靠性的RPR环互联的效果。

(第五实施例)

例如，如图1所示，上面所述的结构和操作过程能够应用于已经构成多环的多个RPR环(在图1所示的实例中是三个环)中的任何一个。因此，必要时这个实施例具有能够重复执行对RPR环的环分割和环整合的效果。

在上述例子中，已经描述了环分割的结构和操作。通过按照与环分割的过程相反的过程，能够实现环整合。

虽然已经参考实施例描述了本发明，但是本发明不局限于这些实施例。在本发明的范围内，能够对本发明的结构和细节进行本领域技术人员能够理解的各种修改。

本申请要求基于2006年11月2日提交的日本专利申请No.2006-298422的优先权，其整个内容在此结合。

工业实用性

例如，本发明能应用于其要求环分割和整合的同时保持服务提供的分组环形网络系统。

Claims (13)

1.一种分组环形网络系统，其中多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，该分组环形网络系统包括：

选择单元，其在第一连接状态和第二连接状态之间排他地切换彼此连接的两个互联节点中的每个节点，在所述第一连接状态中，分组在通过第一跨度连接于另一个互联节点的一个互联节点与通过第二跨度连接的第一节点之间被传输和接收，在所述第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的所述第一节点与通过第三跨度连接的第二节点之间被传输和接收；以及

地址条目替换单元，其在表示从每个节点到其他节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，用相邻的互联节点的地址替换目的地节点的所有地址条目，分组越过互联节点而到达该目的地节点，

其中，在节点利用被所述地址条目替换单元替换的地址条目来相互传输分组并相互接收分组的状态下，所述选择单元切换彼此连接的两个互联节点中每个节点的连接状态。

2.根据权利要求1所述的分组环形网络系统，其中当在使节点彼此连接的跨度上的分组转发停止之后，所述地址条目替换单元进行地址条目替换，所述节点的连接目的地通过环分割或环整合被改变。

3.根据权利要求1的分组环形网络系统，其中彼此连接的两个互联节点中的每个节点包括：

分组复用单元，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，和从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送该复用的分组；以及

分组选择输出单元，其选择地输出从第一跨度传送的作为客户分组或环分组的分组。

4.根据权利要求3所述的分组环形网络系统，其中所述选择单元设置在彼此连接的两个互联节点的每个节点中，并且包括选择地输出从第三跨度传送的环分组和从所述分组选择输出单元传送的环分组中的任何一个的环分组输入单元，以及输出从第二跨度向第三跨度和分组复用单元中的任何一个输出环分组的环分组输出单元。

5.根据权利要求1所述的分组环形网络系统，其中包含在该分组环形网络系统中的所有节点或部分节点构成互联节点。

6.根据权利要求1所述的分组环形网络系统，其中通过互联冗余系统将互联做成冗余的。

7.根据权利要求1所述的分组环形网络系统，其中该分组环形网络系统在环分割之前或环整合之后具有多个环。

8.一种应用于分组环形网络系统的分组转发方法，在该系统中多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，该方法包括：

选择步骤，其排他地切换在第一连接状态和第二连接状态之间彼此连接的两个互联节点中的每个节点，在所述第一连接状态中，分组在通过第一跨度连接于另一个互联节点的一个互联节点与通过第二跨度连接的第一节点之间被传输和接收，在所述第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的所述第一节点与通过第三跨度连接的第二节点之间被传输和接收；以及

地址条目替换步骤，其在表示从每个节点到其他节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，用相邻的互联节点的地址替换目的地节点的所有地址条目，分组越过互联节点而到达该目的地节点，

其中，在节点利用在所述地址条目替换步骤中被替换的地址条目节点来相互传输分组并相互接收分组的状态下，所述选择步骤切换彼此连接的两个互联节点中的每个节点的连接状态。

9.根据权利要求8所述的分组转发方法，其中当在使节点彼此连接的跨度上的分组转发停止之后，进行所述地址条目替换步骤，所述节点的连接目的地通过环分割或环整合被改变。

10.根据权利要求8所述的分组转发方法，其中彼此连接的两个互联节点中的每个节点包括：

分组复用步骤，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，以及从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送复用的分组；以及

分组选择输出步骤，其选择地输出从第一跨度传送的作为客户分组或环分组的分组。

11.一种应用于分组环形网络系统的中的互联节点，在该系统中，多个节点由在相互相反的方向上转发分组的两个小环连接，所述互联节点包括：

选择单元，其在第一连接状态和第二连接状态之间排他地进行切换，在所述第一连接状态中，分组在通过第一跨度连接于另一个互联节点的一个互联节点与通过第二跨度连接的第一节点之间被传输和接收，在所述第二连接状态中，分组在通过第二跨度连接的所述第一节点与通过第三跨度连接的第二节点之间被传输和接收，

其中，在表示从每个节点到其他节点的跳计数的信息被储存在其中的拓扑数据库中，在节点利用通过用相邻的互联节点来替换目的地节点的所有的地址条目所得到的地址条目来相互传输分组并相互接收分组的状态下，所述选择单元切换连接状态，分组越过互联节点而到达该目的地节点。

12.根据权利要求11所述的互联节点，其中当使节点彼此连接的跨度上的分组转发停止之后，进行所述地址条目替换，所述节点的连接目的地通过环分割或环整合被改变。

13.根据权利要求11所述的互联节点，还包括：

分组复用单元，其复用从第二跨度传送并且寻址到自身节点的客户分组，以及从第二跨度传送并且寻址到除自身节点之外的节点的环分组，并且向第一跨度传送所述复用的分组；以及

分组选择输出单元，其选择地输出从第一跨度传送作为客户分组或环分组的分组。

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