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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vermittlungsvorrichtung, die einen Rahmen zwischen mehreren Kommunikationsleitungen vermittelt.
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Die obige Vermittlungsvorrichtung kann eine Funktion zum Filtern eines vermittelten Rahmens aufweisen. Der Rahmen entspricht allgemeinen Daten, die tatsächliche Daten und einen Kopf entsprechend einem vorbestimmten Protokoll enthalten. Die
JP 2009 - 296 246 A beschreibt beispielsweise eine Technik, bei der viele Filterregeln erstellt werden und entsprechend den Filterregeln oder Ähnlichem festgelegt wird, ob der Rahmen vermittelt oder unberücksichtigt gelassen wird.
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Als Ergebnis detaillierter Studien, die die Erfinder durchgeführt haben, wurde jedoch herausgefunden, dass die oben beschriebene Vermittlungsvorrichtung in nachteiliger Weise einen Aufzeichnungsbereich benötigt, der eine große Kapazität zum Aufzeichnen der Filterregeln aufweist, da es notwendig ist, viele Filterregeln zu erstellen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufzeichnungsbereich von Daten, die im Voraus zum Filtern in einer Vermittlungsvorrichtung erstellt werden, die einen Rahmen zwischen mehreren Kommunikationsleitungen vermittelt, zu verkleinern.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung vermittelt eine Vermittlungsvorrichtung einen Rahmen zwischen mehreren Kommunikationsleitungen. Die Vermittlungsvorrichtung enthält einen Postengruppenaufzeichnungsabschnitt, einen Bedingungsaufzeichnungsabschnitt, einen Regelerzeugungsabschnitt und einen Prozessausführungsabschnitt.
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Der Postengruppenaufzeichnungsabschnitt zeichnet mindestens eine Postengruppe auf, die mehrere Klassifikationsposten zum Identifizieren eines empfangenen Rahmens enthält. Der Bedingungsaufzeichnungsabschnitt zeichnet mehrere Aktionsbedingungen, die für die jeweiligen Klassifikationsposten jeweils eine Einstellung hinsichtlich dessen enthalten, ob die jeweiligen Klassifikationsposten in der Postengruppe auf gültig festgelegt bzw. eingestellt sind bzw. werden, und einen Prozessinhalt bzw. Verarbeitungsinhalt für den Rahmen auf bzw. beinhaltet bzw. speichert diese.
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Der Regelerzeugungsabschnitt erzeugt eine Filterregel für den empfangenen Rahmen durch Extrahieren mindestens einen der Klassifikationsposten, der als gültig eingestellt ist, aus der Postengruppe für die jeweiligen Aktionsbedingungen und durch Zuordnen des extrahierten Klassifikationspostens zu dem Prozessinhalt, wenn er den Rahmen von irgendeiner der Kommunikationsleitungen empfängt. Der Prozessausführungsabschnitt führt den Prozess hinsichtlich des empfangenen Rahmens entsprechend der Filterregel aus.
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Gemäß der Konfiguration wird die Filterregel auf der Grundlage der Postengruppe erzeugt, die die Klassifikationsposten und die Aktionsbedingungen enthält. Daher kann es nur notwendig sein, die Postengruppe und die Aktionsbedingungen im Voraus in dem Aufzeichnungsabschnitt zu erstellen, der den Postengruppenaufzeichnungsabschnitt und den Bedingungsaufzeichnungsabschnitt enthält. Es kann unnötig sein, die Filterregeln zu erstellen.
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In der Konfiguration ist es möglich, so viele Filterregeln wie die Anzahl der Kombinationen aus den Postengruppen und Aktionsbedingungen zu erzeugen. Das heißt, wenn sich die Anzahl der Postengruppen und die Anzahl der Aktionsbedingungen erhöht, erhöht sich auch die Anzahl der erzeugbaren Filterregeln. Dementsprechend ist es möglich, die Aufzeichnungskapazität zum Aufzeichnen der Daten, die im Voraus für das Filtern erstellt werden, im Vergleich zu einer Konfiguration zu verringern, bei der die Filterregeln individuell erstellt werden.
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Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich.
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Es zeigen:
- 1 ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Kommunikationssystems zeigt;
- 2 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Postengruppentabelle zeigt;
- 3 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Aktionstabelle zeigt;
- 4 ein Flussdiagramm, das einen Vermittlungsprozess zeigt;
- 5 ein Flussdiagramm, das einen Filterprozess zeigt;
- 6 ein Diagramm, das ein Erzeugungsbeispiel einer Filterregel zeigt; und
- 7 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Postengruppentabelle gemäß anderen Ausführungsformen zeigt.
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Überblick
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Ein Ethernet-Schalter beziehungsweise Ethernet-Switch (Ethernet: eingetragene Marke) ist als ein Netzwerkschalter bekannt, der einen Rahmen zwischen mehreren Kommunikationsvorrichtungen vermittelt. Der Ethernet-Switch weist eine Funktion zum Filtern des Rahmens auf. Es ist jedoch schwierig, eine Filterregel für jeweils ein Senden und ein Empfangen zu erstellen und eine geeignete Aktion bereitzustellen. Insbesondere in einem Fall, in dem nur eine spezielle Adresse für jeweils das Senden und das Empfangen durchgelassen wird, ist es notwendig, viele Filterregeln zu erstellen, was zu einer Einschränkung hinsichtlich der Ressourcen führt. Das heißt, es wird ein Aufzeichnungsbereich benötigt, der eine große Kapazität zum Aufzeichnen der Filterregeln aufweist. Die Filterregel entspricht einer Regel zum Bestimmen eines Prozesses hinsichtlich dessen, ob der Rahmen zu vermitteln oder nicht zu berücksichtigen ist, entsprechend einer Adresse in dem empfangenen Rahmen, einer Eigenschaft des Rahmens oder Ähnlichem.
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In der vorliegenden Ausführungsform enthält der Netzwerkschalter einen Empfangsfilterabschnitt, der einen Empfangsrahmen filtert, und einen Sendefilterabschnitt, der einen Senderahmen filtert. Der Netzwerkschalter ist in der Lage, das Filtern hinsichtlich jeweils des Sendens und des Empfangens durchzuführen. Der Netzwerkschalter enthält eine Postengruppentabelle und eine Aktionstabelle als eine jeweilige Tabelle für die Filterregel. In der Postengruppentabelle ist eine jeweilige Bedingung für das Filtern wie beispielsweise ein verwendbarer Port (MAC-Adresse, Ether-Typ oder Ähnliches) festgelegt.
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In der Aktionstabelle kann ein tatsächlich ausgeführter Prozessinhalt wie beispielsweise ein Nichtberücksichtigen und ein Senden, EIN- und AUS-Zustände von Bedingungen und die Auswahl von Sende- und Empfangsfiltern festgelegt sein. In der folgenden Ausführungsform ist festgelegt, dass jede der Regeln drei Aktionen aufweisen kann. Dadurch ist es möglich, einen Filterbetrieb wie beispielsweise ein Nichtberücksichtigen des Rahmens, der an eine andere Adresse als eine spezielle Adresse gesendet oder von dieser empfangen wird, bereitzustellen, wobei der Filterbetrieb (Filteroperation) einer Regel zugeordnet ist.
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Die Details der Konfiguration werden unten beschrieben.
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Ausführungsform
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Konfiguration
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Ein Kommunikationssystem 1 ist beispielsweise ein System, das an einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Personenkraftwagen montiert ist und Rahmen zwischen den jeweiligen Kommunikationsvorrichtungen in dem Fahrzeug vermittelt.
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Das in 1 gezeigte Kommunikationssystem 1 enthält einen Netzwerkschalter 20, der einer Vermittlungsvorrichtung entspricht. Das Kommunikationssystem 1 kann eine erste ECU 30A, eine zweite ECU 30B, eine dritte ECU 30C, eine vierte ECU 30D und Ports P1, P2, P3 und P4 enthalten.
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Die erste ECU 30A ist mit einer Kommunikationsleitung 5A verbunden. Die zweite ECU 30B ist mit einer Kommunikationsleitung 5B verbunden. Die dritte ECU 30C ist mit einer Kommunikationsleitung 5C verbunden. Die vierte ECU 30D ist mit einer Kommunikationsleitung 5D verbunden. Die erste ECU 30A, die zweite ECU 30B, die dritte ECU 30C und die vierte ECU 30D bilden eine jeweilige Kommunikationsvorrichtung, die eine Kommunikation mit den anderen Kommunikationsvorrichtungen über die jeweiligen Kommunikationsleitungen 5A, 5B, 5C und 5D und den Netzwerkschalter 20 durchführt. Die vier Kommunikationsleitungen 5A, 5B, 5C und 5D sind mit den jeweiligen Ports P1, P2, P3 und P4 verbunden. Die Ports P1, P2, P3 und P4 dienen als ein jeweiliger Transceiver, der Rahmen überträgt und empfängt.
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Der Netzwerkschalter 20 ist als ein Layer-2-Switch ausgelegt, der eine Kommunikation unter Verwendung eines Protokolls wie beispielsweise Ethernet (eingetragene Marke) und des Internetprotokolls durchführt.
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Der Netzwerkschalter 20 vermittelt einen Rahmen zwischen den Kommunikationsleitungen 5A, 5B, 5C und 5D, wobei er den Rahmen filtert.
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Der Netzwerkschalter 20 ist beispielsweise als Hardware ausgelegt, die eine Schaltung wie beispielsweise eine Halbleitervorrichtung oder Ähnliches enthält. Der Netzwerkschalter 20 enthält einen Empfangsfilterabschnitt 21, einen Vermittlungsprozessabschnitt, einen Sendefilterabschnitt 23 und einen Aufzeichnungsabschnitt 25.
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Der Empfangsfilterabschnitt 21 erzeugt eine Filterregel, die auf den empfangenen Rahmen angewendet wird, durch Ausführen des später beschriebenen Filterprozesses, wenn er den Rahmen empfängt. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 verwaltet die gesamte Vermittlung des Rahmens durch Ausführen des später beschriebenen Vermittlungsprozesses. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 führt beispielsweise einen Prozess hinsichtlich des Rahmens entsprechend der erzeugten Filterregel aus. Der Sendefilterabschnitt 23 erzeugt eine Filterregel, die auf das Senden des Rahmens angewendet wird, durch Ausführen des Filterprozesses ähnlich wie derjenige beim Empfangen des Rahmens, wenn der Rahmen gesendet wird.
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Der Aufzeichnungsabschnitt 25 zeichnet (speichert) eine Postengruppentabelle 26, eine Aktionstabelle 27, einen Nichtberücksichtigungs-Häufigkeitsspeicherabschnitt 28 und eine Vermittlungstabelle 29 auf.
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In der Postengruppentabelle 26 ist mindestens eine Postengruppe beschrieben, die mehrere Klassifikationsposten zum Klassifizieren des empfangenen Rahmens aufweist. In 2 sind in der Postengruppentabelle 26 mehrere Postengruppen beschrieben. Die Postengruppe entspricht Beschreibungs-Posten für eine Zeile. Das heißt, die Postengruppen sind jeweiligen Zeilen beschrieben.
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Jede der Postengruppen enthält als Klassifikationsposten eine Regelnummer (Regel-Nr.), einen Anwendungs-Port, eine Zieladresse, eine Sendequellen-MAC-Adresse, einen Typ, eine Sendequellen-IP-Adresse, eine Subnetzmaske und weitere Bedingungen.
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Die Regelnummer entspricht einer Nummer zum Identifizieren der Postengruppe. Eine einzigartige Nummer ist der Regelnummer für jede Postengruppe zugeordnet. Der Anwendungs-Port gibt einen Port an, für den unter den Ports P1, P2, P3 und P4 die Einstellung in der Postengruppe angewendet wird. In der Zieladresse ist die Adresse der ECU, die der Sendequelle des Rahmens entspricht, beispielsweise die MAC-Adresse, beschrieben.
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Die Zieladresse kann jedoch einer anderen Adresse als der MAC-Adresse entsprechen, beispielsweise der IP-Adresse. Der Typ gibt eine Version des Internetprotokolls wie beispielsweise IPv4 oder IPv6 an. Die Subnetzmaske gibt einen gültigen Bereich der IP-Adresse an.
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In dem Beispiel der 2 ist beschrieben, dass in der Postengruppe der Regelnummer 1 nur ein Rahmen, in dem die Sendequellenadresse der ersten ECU 30A in dem IPv4-Rahmen entspricht, der zuerst an dem Port P1 empfangen wird, übertragen wird. Außerdem ist beschrieben, dass nur ein Rahmen, in dem die Zieladresse der ersten ECU 30A in dem IPv4-Rahmen entspricht, der von dem Port P1 gesendet wird, übertragen wird. In der Postengruppe mit der Regelnummer 2 ist beschrieben, dass nur ein Rahmen, in dem die Sendequellenadresse der ersten ECU 30D in dem IPv4-Rahmen entspricht, der als erstes an dem Port P4 empfangen wird, übertragen wird. Außerdem ist beschrieben, dass nur ein Rahmen, in dem die Zieladresse der vierten ECU 30D in dem IPv4-Rahmen entspricht, der von dem Port P4 gesendet wird, übertragen wird.
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Die Postengruppe, die in der Postengruppentabelle 26 beschrieben ist, entspricht einem Element der Filterregel und gibt keine Regel selbst an, da die jeweiligen Klassifikationsposten in der Aktionstabelle 27 als gültig oder ungültig festgelegt sind. Die Postengruppentabelle 26 wird in Kombination mit der Aktionstabelle 27 verwendet, wenn die Filterregel erzeugt wird.
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In der Aktionstabelle 27, die in 3 gezeigt ist, sind mehrere Aktionsbedingungen beschrieben. Die Beschreibungsposten für eine Zeile entsprechen der Aktionsbedingung. Jede der Aktionsbedingungen für die jeweiligen Klassifikationsposten enthält eine Einstellung hinsichtlich dessen, ob die jeweiligen Klassifikationsposten in den Postengruppen als gültig einzustellen bzw. eingestellt sind, und einen Prozessinhalt für den Rahmen. Im Folgenden kann die Einstellung auch als eine jeweilige Einstellung bezeichnet werden.
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In dem Beispiel der 3 ist jede Einstellung als EIN oder AUS beschrieben. Wenn die Einstellung als EIN beschrieben ist, wird erkannt, dass die Einstellung gültig ist. Wenn die Einstellung als AUS beschrieben ist, wird erkannt, dass die Einstellung ungültig ist.
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Jede Aktionsbedingung enthält die Regelnummer, die Aktionsnummer, den Prozessinhalt und die jeweilige Einstellung. Die Regelnummer entspricht einer Nummer in Zuordnung zu der Regelnummer in der Postengruppentabelle 26. Die Aktionsnummern entsprechen mehreren Nummern, die für die Regelnummern erstellt sind. Die jeweiligen Aktionsnummern entsprechen einer Nummer zum Identifizieren der Aktionsbedingung.
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Der Prozessinhalt gibt an, welche Art von Prozess hinsichtlich des empfangenen Rahmens oder des zu sendenden Rahmens durchgeführt wird. Als Prozessinhalt ist irgendeines aus Übertragen, Nichtberücksichtigen, Überscheiben der Priorität und Überschreiben eines Übertragungsziel-Ports einstellbar.
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Das Übertragen gibt die Erlaubnis des Prozesses zum Senden des Rahmens an das bestimmte Ziel an. Wenn jedoch ein Prozess wie beispielsweise das Nichtberücksichtigen bestimmt wird, bevor der Rahmen tatsächlich gesendet wird, wird der Prozess des Übertragens ungültig gemacht.
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Das Nichtberücksichtigen gibt ein Löschen ohne Senden des Rahmens von irgendeinem Port an.
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Das Überschreiben der Priorität gibt an, dass die Einstellung in einem Eingangs-Port oder ein Nichtberücksichtigen einer Priorität, die auf der Grundlage eines Prioritäts-Feldes in dem Rahmen bestimmt wird, ignoriert wird und die Priorität in eine Nichtberücksichtigungs-Priorität bzw. Nichtberücksichtigen einer Priorität geändert wird, die durch die Filterregel bestimmt wird.
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Das Überschreiben des Übertragungsziel-Ports gibt an, dass das ursprüngliche Vermittlungsziel, das auf der Grundlage der Zieladresse oder Ähnlichem bestimmt wird, ignoriert wird und der Rahmen von dem Ziel-Port, der durch die Filterregel bestimmt wird, gesendet wird. Dann wird der Rahmen von dem Ziel-Port, der durch die Filterregel bestimmt wird, gesendet, ohne dass er nicht berücksichtigt wird, auch wenn es nicht das ursprüngliche Vermittlungsziel ist.
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Jede Einstellung wird für jeden Klassifikationsposten der Postengruppentabelle 26 erstellt. Die Aktionsbedingungen werden derart festgelegt, dass sich die Prioritätsordnung der Aktionsbedingungen erhöht, wenn sich die Regelnummer erhöht oder sich die Aktionsnummer erhöht.
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Der Nichtberücksichtigungs-Häufigkeitsspeicherabschnitt 28 entspricht einem Aufzeichnungsbereich zum Aufzeichnen der Häufigkeit, mit der der Rahmen für eine jeweilige Filterregel nicht berücksichtigt wird bzw. wurde.
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Die Vermittlungstabelle 29 entspricht einer Tabelle zum Aufzeichnen der Zieladresse der ECU, die mit einem jeweiligen Port verbunden ist. Auf die Vermittlungstabelle 29 wird durch den Vermittlungsprozessabschnitt 22 Bezug genommen, wenn der Vermittlungsprozessabschnitt 22 den Port des Sendeziels für den Rahmen identifiziert.
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Die vorliegende Ausführungsform betrifft beispielhaft einen Fall, in dem die Anzahl der Kommunikationsleitungen, mit denen der Netzwerkschalter 20 verbunden ist, gleich vier ist. Die Anzahl der Kommunikationsleitungen kann jedoch zwei oder mehr betragen.
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Prozess
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Vermittlungsprozess
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Der von dem Vermittlungsprozessabschnitt 22 ausgeführte Vermittlungsprozess wird im Folgenden mit Bezug auf 4 beschrieben. Der Vermittlungsprozess entspricht einem Prozess, der jedes Mal ausgeführt wird, wenn ein Rahmen von irgendeinem Port empfangen wird.
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In dem Vermittlungsprozess führt der Vermittlungsprozessabschnitt 22 zunächst in S110 einen Filterprozess aus. Der Filterprozess wird als ein unabhängiger Prozess jedes Mal, wenn ein Rahmen empfangen wird, und zu dem Zeitpunkt, zu ein Rahmen gesendet wird, ausgeführt. Die Details des Filterprozesses werden später beschrieben.
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In S120 führt der Vermittlungsprozessabschnitt 22 die Filterregel, die in S110 erzeugt wurde, aus und bestimmt, ob der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen nicht berücksichtigt wird. Wenn der Vermittlungsprozessabschnitt 22 in S120 bestimmt, dass der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen nicht berücksichtigt wird, schreitet der Prozess zu S130. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 berücksichtigt den Rahmen nicht und zeichnet die Anzahl des Nichtberücksichtigens in dem Nichtberücksichtigungs-Häufigkeitsspeicherabschnitt 28 auf. Dann ordnet der Vermittlungsprozessabschnitt 22 die Häufigkeit, mit der der Rahmen nicht berücksichtigt wird bzw. wurde, die Regelnummer und die Aktionsnummer zum Identifizieren der Filterregel, die das Nichtberücksichtigen des Rahmens bestimmt, einander zu. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 zeichnet in dem Nichtberücksichtigungs-Häufigkeitsspeicherabschnitt 28 die zugeordnete Häufigkeit, mit der der Rahmen nicht berücksichtigt wird bzw. wurde, auf.
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Wenn im Gegensatz dazu der Vermittlungsprozessabschnitt 22 in S120 bestimmt, dass der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen berücksichtigt wird, schreitet der Prozess zu S140. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 bestätigt, ob das Vermittlungsziel vorhanden ist. Das heißt, der Vermittlungsprozessabschnitt 22 bestätigt, ob die Kommunikationsvorrichtung wie beispielsweise die ECU, die als die Zieladresse bezeichnet ist, in der Vermittlungstabelle 29 vorhanden ist.
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In S150 bestimmt der Vermittlungsprozessabschnitt 22, ob das Vermittlungsziel vorhanden ist. Wenn der Vermittlungsprozessabschnitt 22 in S150 bestimmt, dass das Vermittlungsziel nicht vorhanden ist, schreitet der Prozess zum oben beschriebenen S130. Wenn im Gegensatz dazu der Vermittlungsprozessabschnitt in S150 bestimmt, dass das Vermittlungsziel vorhanden ist, schreitet der Prozess zu S160. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 führt den Filterprozess aus. Die Details des Filterprozesses werden später beschrieben.
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In S170 führt der Vermittlungsprozessabschnitt die Filterregel, die in S160 erzeugt wurde, aus und bestimmt, ob der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen nicht berücksichtigt wird. Wenn der Vermittlungsprozessabschnitt 22 in S170 bestimmt, dass der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen nicht berücksichtigt wird, schreitet der Prozess zum oben beschriebenen S130.
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Wenn im Gegensatz dazu der Vermittlungsprozessabschnitt 22 in S170 bestimmt, dass der Prozessinhalt für den empfangenen Rahmen berücksichtigt wird, schreitet der Prozess zu S180. Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 führt den eingestellten Prozessinhalt aus. Nach der Ausführung des Prozesses wie beispielsweise der Übertragung des Rahmens an den bestimmten Port beendet der Vermittlungsprozessabschnitt 22 den Vermittlungsprozess der 4.
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Filterprozess
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Der Filterprozess, der von dem Empfangsfilterabschnitt 21 oder dem Sendefilterabschnitt 23 ausgeführt wird, wird mit Bezug auf das Flussdiagramm der 5 beschrieben. Der Filterprozess bei dem Rahmenempfang und der Filterprozess bei der Rahmensendung ähneln einander. Daher werden die Filterprozesse gemeinsam als ein Filterprozess beschrieben. Der Filterprozess entspricht einem Prozess, bei dem der Empfangsfilterabschnitt 21 und der Sendefilterabschnitt 23 die Filterregel erzeugen. In dem Filterprozess wählt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S210 die Regelnummer 1 und die Aktionsnummer 1 in der Aktionstabelle 27 aus.
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In S220 sucht der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 nach der Aktionsbedingung entsprechend der ausgewählten Regel und der Aktion in der Aktionstabelle 27.
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In S230 vergleicht der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 den gültigen Posten mit dem Empfangsrahmen und bestimmt, ob es einen übereinstimmenden Posten gibt. Das heißt, der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 bestimmt, ob es mindestens einen Posten gibt, bei dem die Charakteristik beziehungsweise Eigenschaft wie beispielsweise der Typ des Empfangsrahmens, die Adresse des Empfangsrahmens oder Ähnliches mit der Bedienung wie beispielsweise der Eigenschaft oder der Adresse übereinstimmt, die als der gültige Posten eingestellt ist. Wenn beispielsweise der Typ des Empfangsrahmens IPv4 entspricht und der Typ IPv4 dem gültigen Posten entspricht, stimmen die Typen überein. Daher erhält der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in dem Prozess ein positives Ergebnis. Wenn sich eine jeweilige Einstellung der Aktionsbedingung in dem EIN-Zustand befindet, wird angenommen, dass der Posten gültig ist. Außerdem wird angenommen, dass der Posten ungültig ist, wenn sich der Zustand einer jeweiligen Einstellung der Aktionsbedingung in dem AUS-Zustand befindet.
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Wenn der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S230 bestimmt, dass es einen Posten gibt, für den der gültige Posten und der Empfangsrahmen übereinstimmen, schreitet der Prozess zu S240. Der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 überschreibt den Prozessinhalt für den übereinstimmenden Posten und erzeugt die Filterregel. Die Details von S240 werden später beschrieben.
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Wenn im Gegensatz dazu der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S230 bestimmt, dass es keinen Posten gibt, für den der gültige Posten und der Empfangsrahmen übereinstimmen, schreitet der Prozess zu S250. Der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 bestimmt, ob eine endgültige bzw. letzte Aktionsnummer auszuwählen ist. Die letzte Aktionsnummer gibt die höchste Nummer entsprechend der ausgewählten Regelnummer an. In der vorliegenden Ausführungsform ist die letzte Aktionsnummer die 3.
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Wenn der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S250 bestimmt, dass die letzte Aktionsnummer nicht ausgewählt ist, schreitet der Prozess zu S260. Nachdem der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 die nächste Aktionsnummer ausgewählt hat, kehrt der Prozess zu S220 zurück.
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Wenn im Gegensatz dazu der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S250 bestimmt, dass die letzte Aktionsnummer ausgewählt ist, schreitet der Prozess zu S270. Der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 bestimmt, ob die endgültige bzw. letzte Regelnummer auszuwählen ist. In dem Beispiel, das in 2 und 3 gezeigt ist, sind die Posten der Regelnummer 3 und der folgenden Nummern leer. Daher ist die letzte Regelnummer die Nr. 2.
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Wenn der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S270 bestimmt, dass die letzte Regelnummer nicht ausgewählt ist, schreitet der Prozess zu S280. Nachdem der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 die nächste Regelnummer und außerdem die Aktionsnummer 1 ausgewählt hat, kehrt der Prozess zu S220 zurück.
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Wenn im Gegensatz dazu der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 in S270 bestimmt, dass die letzte Regelnummer ausgewählt ist, beendet der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 den Filterprozess der 5.
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Beispiel der Erzeugung der Filterregel
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In dem Filterprozess führt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 wiederholt den Prozess in S240 aus, während die Regelnummer und die Aktionsnummer erhöht werden. Dadurch überschreibt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 aufeinanderfolgend die Filterregel mit der Aktionsbedingung, die die höhere Priorität aufweist.
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Es wird beispielsweise ein Filterregelerzeugungsbeispiel basierend auf der Regelnummer 1 bei dem Rahmenempfang an dem Port P1 mit Bezug auf 6 beschrieben. Der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 nimmt Bezug auf die Regelnummer 1 in der Aktionstabelle 27 und die Aktionsbedingungen in der Aktionsnummer 1 und extrahiert die Posten des Sendens, des Empfangs und des Typs endsprechend den Prozessinhalten und den gültigen Posten.
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Wenn der Rahmen empfangen wird, ist es notwendig, dass „Empfang“ des Klassifikationspostens einem gültigen Posten entspricht. Wenn „Empfang“ des Klassifikationspostens nicht dem gültigen Posten entspricht, wird die Erzeugung der Filterregel weggelassen. Wenn der Rahmen gesendet wird, ist es auf ähnliche Weise notwendig, dass „Senden“ des Klassifikationspostens einem gültigen Posten entspricht. Wenn „Senden“ des Klassifikationspostens nicht dem gültigen Posten entspricht, wird die Erzeugung der Filterregel weggelassen.
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„Empfang“ entspricht einem gültigen Posten in der Aktionsbedingung gemäß der Regelnummer 1 und der Aktionsnummer 1. Daher nimmt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 für die anderen Posten Bezug auf die Postengruppentabelle 26 und erzeugt dadurch für den Rahmen, der an dem Port P1 empfangen wird, die Filterregel zum Nichtberücksichtigen sämtlicher IPv4-Rahmen als den Prozessinhalt.
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Wenn der Prozess in S240 erneut ausgeführt wird, nimmt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 Bezug auf die Aktionsbedingung entsprechend der Regelnummer 1 und der Aktionsnummer 2 in der Aktionstabelle 27 und erzeugt die Filterregel zum Übertragen des Rahmens, in dem die Sendequellen-MAC-Adresse der ersten ECU 30A entspricht. Dann überschreibt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 den Teil, in dem die zuvor erzeugte Filterregel in Konflikt mit der neu erzeugten Filterregel steht.
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Das heißt, auch wenn der IPv4-Rahmen im Prinzip nicht berücksichtigt wird, wird die Filterregel, die eine Ausnahme einer Übertragung des Rahmens reflektiert, in dem die Sendequellen-MAC-Adresse der ersten ECU 30A entspricht, erzeugt. Wie es in 1 gezeigt ist, gibt es beispielsweise eine X ECU 30X, die durch den Netzwerkschalter 20 nicht erkannt wird. Wenn die X ECU 30X mit der Kommunikationsleitung 5A verbunden ist und der Netzwerkschalter 20 den Rahmen von dieser X ECU 30X empfängt, wird unter Verwendung der oben beschriebenen Filterregel bestimmt, dass die Sendequellen-MAC-Adresse nicht der ersten ECU 30A entspricht. Daher wird der Rahmen von der X ECU 30X nicht berücksichtigt.
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Wenn der Prozess in S240 erneut ausgeführt wird, nimmt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 Bezug auf die Regelnummer 1 in der Aktionstabelle 27 und die Aktionsbedingung der Aktionsnummer 3. Da jedoch in dieser Aktionsbedingung „Empfang“ nicht mit einem gültigen Posten übereinstimmt, wird die Erzeugung der Filterregel weggelassen.
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Auf diese Weise wird die Filterregel durch eine Kombination aus der Postengruppentabelle 26 und der Aktionstabelle 27 erzeugt.
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Wirkungen
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Gemäß der oben im Detail beschriebenen Ausführungsform können die folgenden Wirkungen erhalten werden.
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(2a) Das Kommunikationssystem 1 in der oben beschriebenen Ausführungsform enthält den Netzwerkschalter 20, der den Rahmen zwischen den Kommunikationsleitungen vermittelt. Der Netzwerkschalter 20 enthält den Aufzeichnungsabschnitt 25, den Empfangsfilterabschnitt 21, den Vermittlungsprozessabschnitt 22 und den Sendefilterabschnitt 23.
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Der Aufzeichnungsabschnitt 25 zeichnet (speichert) die Postengruppentabelle 26 auf. In der Postengruppentabelle 26 ist mindestens eine Postengruppe, die mehrere Klassifikationsposten zum Klassifizieren des empfangenen Rahmens aufweist, beschrieben.
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Der Aufzeichnungsabschnitt 25 zeichnet (speichert) die Aktionstabelle 27 auf. In der Aktionstabelle 27 sind mehrere Aktionsbedingungen, die die jeweiligen Einstellungen hinsichtlich dessen enthalten, ob die jeweiligen Klassifikationsposten in den Postengruppen auf gültig einzustellen sind, für jeden Klassifikationsposten enthalten, und die jeweiligen Prozessinhalte für den Rahmen beschrieben.
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Wenn der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 einen Rahmen von irgendeiner der Kommunikationsleitungen empfängt, extrahiert er den Klassifikationsposten, der auf gültig eingestellt ist, aus der Postengruppe, ordnet dem extrahierten Klassifikationsposten den Prozessinhalt zu und erzeugt dadurch die Filterregel für den empfangenen Rahmen in den Prozessen von S210 bis S280. In S130 und S180 führt der Vermittlungsprozessabschnitt 22 den Prozess hinsichtlich des empfangenen Rahmens entsprechend der Filterregel aus.
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Gemäß der Konfiguration wird die Filterregel auf der Grundlage der Postengruppe erzeugt, die die Klassifikationsposten und die Aktionsbedingungen enthält. Daher ist es nur notwendig, die Postengruppentabelle 26 und die Aktionstabelle 27 im Voraus in dem Aufzeichnungsabschnitt 25 zu erstellen. Es ist nicht nötig, die Filterregel (im Voraus) zu erstellen. In der Konfiguration ist es möglich so viele Filterregeln wie die Anzahl von Multiplikationen (Kombinationen) aus der Postengruppe und der Aktionsbedingung zu erzeugen.
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Das heißt, wenn sich die Anzahl der Postengruppen und die Anzahl der Aktionsbedingungen erhöht, erhöht sich die Anzahl der erzeugbaren Filterregeln. Dementsprechend ist es möglich, den Rahmen, der im Voraus für das Filtern erstellt wird, im Vergleich zu einer Konfiguration zu verkleinern, bei der die Filterregeln individuell erstellt werden.
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(2b) Eine Priorität bzw. ein Prioritätsrang wird den jeweiligen Aktionsbedingungen zugewiesen, die in der Aktionstabelle 27 beschrieben sind. In den Prozessen in S210 bis S280 erzeugt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 eine Filterregel für die jeweiligen Aktionsbedingungen. Für den Teil, in dem ein Konflikt der Prozessinhalte in der Filterregel auftritt, erzeugt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 die Filterregel durch vorzugsweises Verwenden der Filterregel, die unter Verwendung der Aktionsbedingung erzeugt wird, die die höchste Priorität aufweist.
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Gemäß der Konfiguration ist es möglich, die Filterregel unter Verwendung der Aktionsbedingung, die die höchste Priorität aufweist, für den Teil, in dem ein Konflikt der Prozessinhalte auftritt, zufriedenstellend zu erzeugen.
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(2c) In den Prozessen in S210 bis S280 erzeugt der Empfangsfilterabschnitt 21 oder der Sendefilterabschnitt 23 die Filterregel in absteigender Reihenfolge der Prioritäten der Aktionsbedingungen. Dann wird für den Teil, in dem ein zweiter Prozessinhalt als der Prozessinhalt der Filterregel, die später erzeugt wurde, in Konflikt mit einem ersten Prozessinhalt als dem Prozessinhalt der Filterregel steht, die früher erzeugt wurde, der erste Prozessinhalt als die Filterregel, die früher erzeugt wurde, durch den zweiten Prozessinhalt als die Filterregel, die später erzeugt wurde, überschrieben, und dadurch wird die endgültige Filterregel erzeugt.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Filterregel zufriedenstellend zu erzeugen, da die Filterregel unter Verwendung der Aktionsbedingung mit der höchsten Priorität für den Teil, in dem ein Konflikt der Prozessinhalte auftritt, überschrieben wird.
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(2d) In dem Aufzeichnungsabschnitt 25 enthalten die Klassifikationsposten in der Postengruppentabelle 26 mindestens eines aus einer Bestimmung des Empfangs-Ports oder einer Bestimmung des Sende-Ports. Der Netzwerkschalter 20 führt den Prozess für einen Rahmen aus, während er die Filterregel jeweils bei einem Empfang des Rahmens und einem Senden des Rahmens erzeugt.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Filterung des Rahmens jedes Mal beim Empfang des Rahmens und beim Senden des Rahmens durchzuführen. Daher ist es möglich, den Prozessinhalt für den Rahmen detaillierter einzustellen bzw. festzulegen.
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(2e) Der Aufzeichnungsabschnitt 25 zeichnet als den Prozessinhalt irgendeines aus dem Übertragen, dem Nichtberücksichtigen, dem Überschreiben der Priorität und dem Überschreiben des Übertragungsziel-Ports aus.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, als den Prozessinhalt irgendeines aus dem Übertragen, dem Nichtberücksichtigen, dem Überschreiben der Priorität und dem Überschreiben des Übertragungsziel-Ports einzustellen.
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(2f) In dem Aufzeichnungsabschnitt 25 enthalten die Klassifikationsposten die Sende-MAC-Adresse und die Empfangs-MAC-Adresse oder die Sende-IP-Adresse und die Empfangs-IP-Adresse.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Kombination aus der Sende-MAC-Adresse und der Empfangs-MAC-Adresse oder die Kombination aus der Sende-IP-Adresse und der Empfangs-IP-Adresse zu bestimmen und das Filtern durchzuführen.
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(2g) In dem Aufzeichnungsabschnitt 25 enthalten die Klassifikationsposten die IP-Adresse und den gültigen Bereich für die IP-Adresse.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die IP-Adresse und den gültigen Bereich für die IP-Adresse zu bestimmen und das Filtern durchzuführen.
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(2h) Der Vermittlungsprozessabschnitt 22 zeichnet die Anzahl der Nichtberücksichtigungen für jede Filterregel auf, wenn der empfangene Rahmen in S130 nicht berücksichtigt wird. Mit anderen Worten, der Vermittlungsprozessabschnitt 22 zeichnet eine nummerische Zahl von Häufigkeiten beziehungsweise Malen auf, mit denen der empfangene Rahmen für eine jeweilige Filterregel nicht berücksichtigt wird bzw. wurde, wenn der empfangene Rahmen in S130 nicht berücksichtigt wird.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Anzahl bzw. Häufigkeit aufzuzeichnen, mit der der Rahmen für eine jeweilige Filterregel nicht berücksichtigt wird bzw. wurde.
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Weitere Ausführungsformen
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Während oben die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann wie folgt modifiziert werden.
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(3a) Die oben beschriebene Ausführungsform betrifft eine Konfiguration, bei der die Funktionen als Empfangsfilterabschnitt 21, Vermittlungsprozess 22 und Sendefilterabschnitt 23 durch Hardware implementiert werden. Es besteht jedoch keine Beschränkung hinsichtlich dessen. Diese Funktionen können beispielsweise durch einen Prozess einer Software implementiert werden. In diesem Fall enthält der Netzwerkschalter 20 oder die externe Vorrichtung, die mit dem Netzwerkschalter 20 verbunden ist, eine CPU und einen Speicher. Die Funktionen als Empfangsfilterabschnitt 21, Vermittlungsprozessabschnitt 22 und Sendefilterabschnitt 23 können durch eine CPU implementiert werden, die ein in einem Speicher gespeichertes Programm ausführt.
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(3b) In der oben beschriebenen Ausführungsform enthalten die Klassifikationsposten in dem Aufzeichnungsabschnitt 25 die MAC-Adresse und die IP-Adresse.
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Wie es in 7 gezeigt ist, können die Klassifikationsposten jedoch zusätzlich eine VLANID bzw. VLAN-Adresse, einen TCP-Port und/oder einen UDP-Port enthalten. Die Klassifikationsposten enthalten irgendeines aus einer Bereichsbestimmung des TCP-Ports und einer Bereichsbestimmung des UDP-Ports.
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Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, den Bereich für den TCP-Port und/oder den UDP-Port entsprechend der MAC-Adresse, der IP-Adresse, der VLANID, dem TCP-Port und dem UDP-Port zu bestimmen und das Filtern durchzuführen.
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(3d) Mehrere Funktionen eines Elementes in der oben beschriebenen Ausführungsform können durch mehrere Elemente implementiert werden, oder es kann eine Funktion eines Elementes durch mehrere Elemente implementiert werden. Weiterhin können mehrere Funktionen von mehreren Elementen durch ein Element implementiert werden, oder es kann eine Funktion, die durch mehrere Elemente implementiert wird, durch ein einzelnes Element implementiert werden. Weiterhin kann ein Teil der Konfiguration der oben beschriebenen Ausführungsform weggelassen werden. Mindestens ein Teil der Konfiguration der oben beschriebenen Ausführungsform kann zu einer anderen Konfiguration der oben beschriebenen Ausführungsform hinzugefügt werden oder diese ersetzen.
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(3c) Zusätzlich zu dem oben beschriebenen Kommunikationssystem 1 sind verschiedene Ausführungsformen wie beispielsweise Vorrichtungen wie der Netzwerkschalter 20 oder Ähnliches, die das Kommunikationssystem 1 ausbilden, ein Programm zum Bewirken, dass der Computer als Netzwerkschalter 20 dient, ein nicht flüchtiges Speichermedium wie beispielsweise ein Halbleiterspeicher, in dem das Programm gespeichert ist, oder ein Filterregelerzeugungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung möglich.
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Entsprechungsbeziehung zwischen der Konfiguration der Ausführungsform und der Konfiguration der vorliegenden Erfindung
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Der in der obigen Ausführungsform beschriebene Netzwerkschalter 20 entspricht der Vermittlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Der in der obigen Ausführungsform beschriebene Aufzeichnungsabschnitt 25 entspricht einem Postengruppenaufzeichnungsabschnitt und einem Bedingungsaufzeichnungsabschnitt der vorliegenden Erfindung. Die Prozesse in S210 bis S280 aus den Prozessen, die von dem Empfangsfilterabschnitt 21 und dem Sendefilterabschnitt 23 der oben beschriebenen Ausführungsform ausgeführt werden, entsprechen einem Regelerzeugungsabschnitt der vorliegenden Erfindung. Die Prozesse in S130 bis S180 aus den Prozessen, die von dem Vermittlungsprozessabschnitt 22 in der oben beschriebenen Ausführungsform ausgeführt werden, entsprechen einem Prozessausführungsabschnitt der vorliegenden Erfindung. Der Prozess in S130 in der oben beschriebenen Ausführungsform entspricht einem Nichtberücksichtigungsaufzeichnungsabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Man beachte, dass ein Flussdiagramm oder der Prozess des Flussdiagramms der vorliegenden Erfindung mehrere Schritte (auch als Abschnitte bezeichnet) enthält, die jeweils beispielsweise mit S110 bezeichnet werden. Außerdem kann jeder Schritt in mehrere Unterschritte unterteilt werden, während mehrere Schritte auch in einen einzelnen Schritt kombiniert werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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