JP2001053752A

JP2001053752A - 交換機およびアドレス解決方法

Info

Publication number: JP2001053752A
Application number: JP22402199A
Authority: JP
Inventors: Ryusuke Saruwatari; 隆介猿渡
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2001-02-23
Also published as: EP1075113A2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＡＴＭを含む、一般的なラベル書き換え型の
データリンクにおいて上位プロトコルを効率的に転送す
る。【解決手段】交換部４０は、ポートから入力したパケ
ットのラベルを交換して他のポートに出力する。交換部
４０内には入出力ポート、ラベル等のＶＣ情報を記述す
るＶＣテーブルを記録する、ＶＣテーブル用メモリ４１
が設けられる。また、交換部４０とＡＲＰ処理部４２と
の間で、経路をＲ１，Ｒ２を介してＡＲＰパケットの送
受信がなされる。ＡＲＰ処理部４２には、アドレス学習
テーブルが記録されるアドレステーブル用メモリ４３が
接続されている。アドレス学習テーブルは、システム内
の各端末と交換機内の各ポートとの対応関係に係る情報
を記述する。ＶＣテーブルおよびアドレス学習テーブル
の内容は、端末間でＡＲＰ要求／応答パケットの送受信
が行われる毎に追加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＡＴＭ(A
synchronous Transfer Mode)等のラベル書き換え型のデ
ータリンク処理に係る交換機およびアドレス解決方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ等のラベル書き換え型の転送方式
を使用したデータリンク技術においては、Ethernet等と
は異なり、転送されるフレーム（ＡＴＭではセル）中に
は、宛先を直接指定するアドレスは書かれない。それに
代わって、宛先の特定は、フローを識別するラベル（Ａ
ＴＭではＶＰＩ／ＶＣＩ）に基づいてなされる。このた
め、送信側では、データを送信する前に、（ａ）ラベル
と宛先の関係を交換機上に設定する手順（シグナリン
グ）を実行するか、または、（ｂ）予め静的に対応づけ
を設定しておかなければならない。

【０００３】一方、ＡＴＭ、Ethernet等のデータリンク
上でＩＰ等の上位プロトコルを転送する際には、上位プ
ロトコルで使用されるアドレスをデータリンクで使用さ
れるアドレス（またはラベル）に対応付ける、アドレス
解決という手順が必要となることがある。Ethernetにお
けるＩＰのアドレス解決およびフレーム等の情報の集合
体であるパケットの転送は、Ethernetのブロードキャス
ト型転送方式を利用した、比較的単純な方法で従来から
実現されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これに対して、ＡＴＭ
において標準とされているアドレス解決方法である、Ｉ
ＰｏｖｅｒＡＴＭを行う場合には、アドレス解決を
実現するためのサーバを備えた構成とする必要があると
共に、複雑なシグナリングおよび経路制御プロトコルの
実装を必要とする。また、かかる場合には、シグナリン
グを何度も実行しなければない。このように、ＩＰｏ
ｖｅｒＡＴＭにおいては、装置の構成が複雑となる
点、処理手順が煩雑となる点等の問題があった。

【０００５】ＡＴＭの技術において、ブロードキャスト
転送に基づいて、複雑な経路制御プロトコルを行うこと
無くシグナリングを行い、ＩＰ等の上位プロトコルを転
送する方法が提案されている（特開平１０−１７３６６
７号公報参照）。しかし、かかる提案においては、交換
機でコピーされるシグナリング用パケットの数を削減す
る方法については言及されていない。また、かかる提案
においては，アドレス解決プロトコル（Adress Resolut
ion Protcol ：以下ＡＲＰと表記する）を代理で処理す
る、ｐｒｏｘｙＡＲＰの機能についても言及されてい
ない。さらに、かかる提案はＡＴＭに焦点を当ててい
る。

【０００６】従って、この発明の目的は、ＡＴＭに限ら
ない、一般的なラベル書き換え型のデータリンクを行う
に際して、ＩＰ等の上位プロトコルの効率的な転送を実
現することが可能な交換機およびアドレス解決方法を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、デー
タを受信し、受信したデータに基づく所定の処理を行う
機能、および／またはデータを生成し、生成したデータ
を送信する機能を有する複数個の端末を含むシステム内
でデータの交換に係る処理を行う交換機において、受信
したデータに基づいてシグナリングおよびアドレス解決
プロトコルを行う宛先特定手段と、宛先特定手段の動作
に関連する情報を記憶するメモリと、データの送信およ
び／または受信に供する複数個のポートを有し、宛先特
定手段の動作結果に基づいて、複数個のポートの内から
データの送信に供するものを選択するようになされたデ
ータ交換手段とを有することを特徴とする交換機であ
る。

【０００８】請求項１５の発明は、データを受信し、受
信したデータに基づく所定の処理を行う機能、および／
またはデータを生成し、生成したデータを送信する機能
を有する複数個の端末を含むシステムにおけるアドレス
解決方法において、受信したデータに基づいてシグナリ
ングおよびアドレス解決プロトコルを行う宛先特定ステ
ップと、宛先特定ステップにおける処理に関連する情報
を記憶する記憶ステップと、宛先特定ステップの結果に
基づいて、複数個のポートの内からデータの送信に供す
るものを選択するステップとを有することを特徴とする
アドレス解決方法である。

【０００９】以上のような発明によれば、送信されるデ
ータの宛先を特定する処理に関連して、アドレス解決を
行うために必要な情報を、メモリに蓄積することができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明を適用することができ
る、複数個の交換機がスター状に接続されてなるネット
ワークの一例を図１に示す。このネットワークの一例
は、６個の交換機１０、１１、１２、１３、１４、１５
と、５個の端末２０、２１、２２、２３、２４とを有す
る。この発明は、図１に示すようなネットワークが１つ
のＬＡＮ(LAN) を構成する時に、その中でＩＰ等の上位
層のパケットの受け渡しを行うための、アドレス解決お
よびパケット送受信を行うものである。

【００１１】図１における交換機１０〜１５としては、
ラベル書き換え型の転送方式を用いたものを使用するこ
とができる。すなわち、これらの各交換機は、ＡＴＭ等
においてセル毎に付加されるラベル（ＶＰＩとＶＣＩ）
に基づいてその宛先を判別すると同時に、ラベルの書き
換えを行う機能を有する。ここで、セル毎に付加される
ラベルは直接相手のアドレスを指定するものではない。
このため、従来から知られている一般的な送受信におい
ては、データの送信に先立って送信側でシグナリングを
実行する必要があった。この発明は、シグナリングを行
う必要を無くすものである。

【００１２】一方、Ethernetでも、図１に示したような
ネットワークを構成することは可能であるが、Ethernet
はラベル交換ではなく直接ＭＡＣ(Media Access Contro
l)アドレスを指定する方式であるため、一般的にはこの
発明の適用対象とはならない。但し、ＭＰＬＳ(Multi-
Protocol Label Switching) 等の技術を用いてEthernet
フレームにもラベルを付加する場合があるが、このよう
な場合にはこの発明の適用対象となる。

【００１３】ところで、一般的なスター型のネットワー
クトポロジーを考えた場合、交換機の間の接続において
ループが生じ得る。例えば、図１に示したネットワーク
の一例では、交換機１０、１１、１３によってループが
形成されており、また、交換機１１、１３、１５によっ
てループが形成されている。後述するように、この発明
における処理手順では、ネットワーク内にループが生じ
ている場合にはパケットの転送が際限なく発生する可能
性がある。このような問題を未然に回避するために、ス
パニングツリーアルゴリズム等の方法で枝刈りを行った
上でこの発明を適用することが妥当である。

【００１４】枝刈りの一例を図２に示す。ループを含む
ネットワークの一例を図２Ａに示す。８個の交換機３
０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７を有す
るネットワークにおいて、点線の矢印で示すように、交
換機３０、３１、３４、３３がループをなし、交換機３
１、３４、３５がループをなし、また、交換機３４、３
３、３６、３５がループをなす。この場合、例えば交換
機３１と３４との間の接続、交換機３１と３５との間の
接続、交換機３３と３６との間の接続をそれぞれ除去す
ることにより、ループを取り除くことができる。この様
子を図２Ｂに示す。ここで、除去された接続を一点鎖線
で示す。なお、スパニングツリーアルゴリズム等の枝刈
りを行うための方法は、周知技術なのでここでは説明を
省略する。以下の説明は、枝刈りが既になされ、ループ
が取り除かれたネットワークを前提として行う。

【００１５】次に、この発明の一実施形態において使用
されることが可能なパケットフォーマットについて説明
する。ここで、パケットとはデータリンクにおける転送
単位であり、ＡＴＭの場合にはＡＴＭセル、Ethernetの
場合にはEthernetフレームに相当する。また、全体のパ
ケット長については特に限定されない。また、パケット
長は固定長であっても良いし、可変長であっても良い。
例えばＡＴＭの場合、パケット長は５３バイトの固定長
となる。

【００１６】また、ヘッダとペイロードの境界について
も、特に限定されない。図３Ａに示すように、パケット
は、packet type, label, dst address, src address,
Q _OS information, broadcast, requested label, misc
の各フィールドに分割される。これらの各フィールド
の長さ、配置（順序関係）、およびこれら各フィールド
の何れが本来のパケットヘッダ（あるいはトレーラ）に
含まれるかは限定されない。例えばＡＴＭの場合、labe
l はVPI/VCI としてヘッダ内に含まれるが、dst/src ad
dress は本来のＡＴＭのセルヘッダには含まれないので
ペイロード部分に含めることになる。また、上述のフィ
ールドの全てがパケット内に含まれる必要は必ずしも無
く、パケット毎に必要に応じて除外されるフィールドが
あっても良い。実際、ＡＲＰに無関係な通常のデータパ
ケットには、図３Ａに示すような各フィールドはほとん
ど含まれない。

【００１７】以下、図３Ａに沿って各フィールドについ
て説明する。packet type にはパケットの種別が記述さ
れる。また、packet type には、各フィールドの内でそ
のパケットに実際に含まれているフィールドの種類が記
述される。また、packet type には、そのパケットがＡ
ＲＰ応答パケットであるかＡＲＰ要求パケットである
か、あるいは通常のデータパケットであるかが記述され
る。さらに、packet type には、dst address またはsr
c address がどの上位層のものであるかが記述される。

【００１８】次に、label には、このパケットが何れの
フローに属するかを識別する情報が記述される。label
は、そのパケットが交換機を通過する毎に変更され得
る。label は、例えばＡＴＭの場合にはＶＰＩ／ＶＣＩ
に相当する。label によって識別されるフローを以下、
ＶＣ(Virtual Channel) と表記する。後述するように、
ＶＣは本来、ＡＴＭにおける用語であるが、ここでは、
label によって識別されるフローを意味するものとす
る。

【００１９】次に、dst address には、そのパケットを
受信する端末、あるいはｐｒｏｘｙＡＲＰである時には
代理される端末の上位アドレスが記述される。例えば、
受信すべき端末のＩＰアドレスが書き込まれる。一方、
src address は、そのパケットを送信した端末、あるい
はｐｒｏｘｙＡＲＰである時には代理される端末の上
位アドレスが記述される。例えば、送信した端末のＩＰ
アドレスが書き込まれる。

【００２０】次に、QoS information には、新たに確立
するＶＣに設定すべきQoS に関する情報（帯域、遅延
等）が記述される。また、broadcast には、そのパケッ
トがＡＲＰ要求パケットである時に指定されるフラグが
記述される。このフラグは通常はｏｆｆとされるが、各
交換機での転送を必ずブロードキャストにより、（学習
機能を用いずに）行わせたい場合にｏｎとされる（この
点については後述する）。また、requested label に
は、シグナリングにおいて設定されたＶＣのラベルが記
述される。また、miscはその他のデータである。miscは
空であっても良い。

【００２１】ＡＴＭのような最大５３バイトセルによる
方式等においては、図３Ａを参照して上述したようなパ
ケットの長さがある程度以上長い場合には、１セルに収
まらない場合がある。そのような場合、１つ以上のセル
から構成される列を図３Ａのパケットと見なすような適
切なマッピング方式を用いるものとし、以下の説明にお
いては、そのようなセル列を改めて「パケット」と称す
る。このようなパケットについて、「送信」とは、当該
パケットをセル列に分割し、最後のセルまでを送る処理
を指すものとする。また、このようなパケットについ
て、「受信」とは、当該パケットを構成するセル列の最
後のセルまでを受信してリアセンブルする処理を指すも
のとする。

【００２２】図３Ａを参照して上述したようなパケット
フォーマットをＡＴＭを前提として具体化したパケット
フォーマットの一例を図３Ｂに示す。ＧＦＣ、ＶＰＩ、
ＶＣＩ、ＨＥＣがＡＴＭヘッダに含まれる。そして、pa
cket type ，dst address ，src address ，QoS inform
ation ，broadcast ，requested label がペイロード部
に含まれる。また、ペイロード部には、miscも含まれ
る。ＧＦＣ(Generic Flow Control)には、一般的なフロ
ー制御に係る情報が記述される。ＶＰＩ(VirtualPath I
dentifier) には、仮想パスの識別に係る情報が記述さ
れる。また、ＶＣＩ(Virtual Channel Identifier)に
は、仮想チャンネルの識別に係る情報が記述される。上
述したように、ＶＰＩとＶＣＩとが図３Ａにおけるlabe
l に相当する。また、ＨＥＣ(Header Error Control)
は、ヘッダにおける誤り制御に係る情報が記述される。

【００２３】次に、図３Ａを参照して上述したようなパ
ケットフォーマットをMPLS対応のEthernetを前提として
具体化した、パケットフォーマットの他の例を図３Ｂに
示す。Ethernetヘッダ部内に、preamble,destination a
ddress(MAC), source address(MAC)およびtypeが含まれ
る。また、Shim header, packet type, dst address,sr
c address, QoS information，broadcast ，requested
label, misc がペイロード部に含まれる。ここで、Shim
header 内に記述されているラベルが図３Ａにおけるla
bel に相当する。

【００２４】この発明の一実施形態の全体的な構成の一
例を図４Ａに示す。交換部４０は、ＡＴＭ交換機におけ
るswitching fabricと同様のものであり、ポートから入
力したパケットのラベルを交換して他のポートに出力す
る交換処理を行う。また、交換部４０内には、ＶＣテー
ブル用メモリ４１が設けられている。ＶＣテーブル用メ
モリ４１には、入出力ポート、ラベル等のＶＣ情報を記
述するＶＣテーブルが記録される。ＶＣテーブルの一例
を図４Ｂに示す。入力側のポート、ラベル、出力側のポ
ート、ラベル、およびその他の情報（ＱｏＳ情報等）が
順に記録される。入力側のポート、ラベル、出力側のポ
ート、ラベル、その他の情報をそれぞれ、ｉ，Ｍ，ｊ，
Ｌ，Ｑと表記し、これらの情報の組によって特定される
エントリを（ｉ，Ｍ，ｊ，Ｌ，Ｑ）と表現することがで
きる。なお、ＣＢＲはConstant Bit Rate を意味し、ま
た、ＵＢＲはUuspecified Bit Rateを意味する。

【００２５】また、交換部４０は、ＡＲＰ処理部４２と
接続され、交換部４０とＡＲＰ処理部４２との間でＡＲ
Ｐパケットが送受信される。この際の送受信経路をＲ
１，Ｒ２として示した。また、ＡＲＰ処理部４２には、
アドレステーブル用メモリ４３がさらに接続されてい
る。アドレステーブル用メモリ１２には、アドレス学習
テーブルと称されるテーブルが記録されている。アドレ
ス学習テーブルには、そのテーブルを管理するＡＲＰ処
理部（図４Ａに示した構成においてはＡＲＰ処理部４
２）に対応する交換部（図１に示した構成においては交
換部４０）内のポートとシステム内の各端末との対応関
係が記述されている。

【００２６】例えば、ポート０，１，２，‥‥，ｎ−１
のｎ個の外部ポートを有する交換機の場合、各ポート毎
にその先に接続されている端末の上位アドレスに関連す
るデータがアドレス学習テーブルに登録される。より具
体的には、各上位アドレスに対応してキーと称されるデ
ータが各ポートに対応して登録される（図４Ｃ参照）。
ここで、外部ポート０に対応するキーと、外部ポートｎ
−２に対応するキーとに、キーＫ３（下線を付して示
す）が共通に含まれている。このような状況をキーの衝
突と称する（これについては後述する）。アドレステー
ブル用メモリ１２には、一般的に複数個のアドレス学習
テーブルが記録される（図４Ｄ参照）。これは、複数個
の上位層のＡＲＰを処理する際に、各プロトコル毎にテ
ーブルを管理する必要があることに対応するためである
（この点については後述の図１０参照）。

【００２７】ＡＲＰ処理部４２は、ＶＣテーブルやアド
レス学習テーブルの参照および更新を必要に応じて行
う。ＡＲＰ処理部４２について図５を参照してより詳細
に説明する。ＡＲＰ処理部４２は、パケット受信部５
０、アドレステーブル更新部５１、ＡＲＰ要求処理部５
２，ＡＲＰ応答処理部５３、およびパケット送信部５４
を有する。パケット受信部５０およびパケット送信部５
４は、図４Ａを参照して上述したように、経路Ｒ１およ
びＲ２に沿ってパケットの送受信を交換部４０との間で
行う。なお、ＡＴＭ等に係るシステムにおいては、１個
のセルで間に合わない場合等、必要に応じてパケット受
信部５０によるリアセンブル、パケット送信部５４によ
るセグメンテーション等の処理が行われる。

【００２８】アドレステーブル更新部５１は、受信した
ＡＲＰパケットに書かれている送信元アドレスに基づい
てアドレスの学習を行うことにより、アドレス学習テー
ブルを更新する（アドレステーブルとの交信を符号ａ３
を付した矢印で示す）。また、ＡＲＰ要求処理部５２
は、受信したパケットがＡＲＰ要求であった場合に対応
する処理を行い、アドレステーブルの参照（アドレステ
ーブルとの交信を符号ａ１を付した矢印で示す）、およ
びパケットの転送を行う。また、ＡＲＰ応答処理部５３
は、受信したパケットがＡＲＰ応答であった場合に対応
する処理を行い、アドレステーブルおよびＶＣテーブル
の参照（アドレステーブル，ＶＣテーブルとの交信をそ
れぞれ、符号ａ２、ｖを付した矢印で示す）、およびパ
ケットの転送を行う。

【００２９】ＡＲＰ処理部４２と交換部４０との接続に
ついてより詳細に説明する。第１の接続方法として、交
換部４０の外部ポートと機能的に区別の無い内部ポート
を介して接続する方法がある。この場合、交換部４０
は、ＶＣテーブルに基づいて外部ポート間でのスイッチ
ングを行うのと同一の方法で外部ポートと内部ポートと
の間でのパケット交換を行う。この場合、ＶＣテーブル
は、次のような３個の条件を満たすように設定される必
要がある。

【００３０】まず、パケット受信部５０が受信したパケ
ットが交換部４０の何れのポートに到着したものである
かを識別できる必要がある。また、交換部４０に到着し
たＡＲＰパケットが正しくＡＲＰ処理部４２に到着する
ようなされていること、さらに、パケット送信部５４が
送信したいパケットが交換部４０の何れのポートを介し
て送信されるかを指定できるようになされていることが
必要がある。このように設定されたＶＣテーブルの例を
図６に示す。ここでは、受信ポートおよびそれに対応す
るＶＰＩ、ＶＣＩ、並びに、送信ポートおよびそれに対
応するＶＰＩ、ＶＣＩが設定されている。このような第
１の接続方法を採用する場合、端末と交換機との間、あ
るいは複数個の交換機の間では、予め定められたラベル
によって指定されるＶＣ（例えばlabel ＝５）を通して
ＡＲＰパケットを送受信することになる。

【００３１】第２の接続方法として、交換部４０の外部
ポートと機能的に異なる内部ポートを介して接続する方
法がある。この第２の接続方法においては、外部ポート
と内部ポートの間でのパケットの交換はＶＣテーブルに
基づくものではない。例えば、外部ポートに到着したパ
ケットのパケット・タイプがＡＲＰパケットである場合
に、ＶＣテーブルを参照することなく、ＡＲＰ処理部４
２に当該パケットを直ちに送信する等の処理が行われ
る。この際に、受信したパケットが何れのポートに到着
したものか、或いは送信したいパケットが何れのポート
を介して送信されるべきかを示す情報は、専用の信号に
よって指示されるようになされている。

【００３２】このような第２の接続方法を採用する場
合、ＶＣテーブルに基づくスイッチング処理が行われな
いので、次のような種々の状況の下でもＡＲＰパケット
をＡＲＰ処理部４２において処理することができる。

【００３３】ＡＲＰパケット中のラベルフィールドに
対応するエントリがＶＣテーブルに存在しない。

【００３４】ＡＲＰパケット中のラベルフィールド自
体が存在しない。

【００３５】ＡＲＰパケット中のラベルフィールドに
対応するエントリがＶＣテーブルに存在するが、通常の
データの転送時にも、それに混じってＡＲＰパケットを
転送させたい。

【００３６】以下、交換機における処理手順について説
明する。図７は、アドレスの学習に係る処理手順の一例
を示すフローチャートである。ステップＳ１として、交
換部４０内のｉ番目のポートｉから，ＡＲＰ要求パケッ
トまたはＡＲＰ応答パケットが受信される。ステップＳ
２として、受信したＡＲＰパケットの各フィールドを検
出する。src address = Ｘと検出された場合を例として
以下の説明を行う。ステップＳ３として、ある特定のハ
ッシュ関数ｈを用いてアドレスＸに対応するハッシュ値
Ｋ＝ｈ（Ｘ）が計算され、計算されたＫの値がアドレス
学習テーブルにおけるポートｉのエントリに追加され
る。ハッシュ値Ｋがキーと称される。

【００３７】上述の説明に対応するデータ処理について
図８を参照して説明する。図８Ａに、３台の交換機６
１、６２、６３と端末７１，７２，７３，７４、７５か
らなるネットワークの一例を示す。各交換機の構成は図
４等を参照して上述した通りであるが、この一例ではポ
ート数を４とした。すなわち、交換機６１、６２、６３
は、それぞれ４個のポートｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４を備
える。また、説明のために、端末７１，７２，７３，７
４、７５のアドレスをそれぞれ、Ｐ，Ｕ，Ｒ，Ｓ，Ｔと
する。

【００３８】以下、交換機６２に注目し、その動作につ
いて説明する。交換機６２は、端末７１が送信したパケ
ットを交換機６１を介してポートｐ１から受信した場
合、アドレス学習テーブルのポートｐ１のエントリに端
末７１のアドレスＰから計算されるキーを追加する。図
８Ｂでは、キーＫ＝ｈ（Ｐ）がアドレス学習テーブルに
追加される様子を、ポートｐ１における点線の矢印で示
した。また、キーＫ＝ｈ（Ｐ）が追加された時の交換機
６２内のアドレス学習テーブルを図８Ｃに示す。なお、
図８Ｃは、ポートｐ２、ｐ３，ｐ４のアドレスのキーは
未だ追加されていない場合を示している。アドレス学習
テーブルが図８Ｃに示すような状態とされた時点以降、
端末７１（アドレスＰ）宛のパケット（すなわちdst ad
dress がＰとされているもの）を受信した場合に、交換
機６２が当該パケットをポートｐ１を介して転送すれば
良いことになる。

【００３９】アドレスに対応するハッシュ関数値をキー
としてアドレス学習テーブルに登録することにより、ア
ドレス長の異なる様々な上位アドレス（例えばＩＰｖ４
とＩＰｖ６）を学習するに際しても、アドレス学習テー
ブルに登録する１端末当たりの情報量を同一とすること
が可能となる。例えば、引数のバイト列に対して２バイ
ト毎に排他的論理和をとるような演算を施し、その演算
の結果を関数値として返すような関数をハッシュ関数ｈ
として使用する場合について、キーの生成例を以下に示
す。

【００４０】（例１）上位アドレスがＩＰｖ４のアドレ
スの場合アドレス：１７２．１０．２．６５キー：ｈ（１７２．１０．２．６５）＝ｈ（０ｘａｃ０ａ０２４１）＝０ｘａｃ０ａ＾０ｘ０２４１＝０ｘａｅ４ｂ（例２）上位アドレスがＩＰｖ６のアドレスの場合アドレス：3f00:501:100e:5310:2a0:24ff:fe48:7a3e キー：ｈ（3f00:501:100e:5310:2a0:24ff:fe48:7a3e
）＝０ｘｄｂｃ８例１、例２に示したように、上位アドレスの長さによら
ず、キーの長さを２バイトとすることができる。なお、
関数ｈとして使用できる関数は上述したものに限定され
るものではない。例えば、関数ｈとして恒等関数を使用
することにより、上位アドレスをそのままアドレス学習
テーブルに登録するようにすることも可能である。

【００４１】次に、上述したようなアドレスの学習にお
ける問題点について説明する。まず、アドレスそのもの
ではなく、アドレスに基づいてハッシュ関数等を用いて
計算されるキーをアドレス学習テーブルに登録する方法
における問題について説明する。この場合、互いに異な
る２個のアドレスが同一のキーにマッピングされる可能
性、すなわち、相異なる２個のアドレスＸ，Ｙに対して
ｈ（Ｘ）＝ｈ（Ｙ）となる可能性がある。このような状
況を、上述したようにキーの衝突と称する。

【００４２】キーの衝突についてより具体的に説明す
る。端末７１，７２のアドレスＰ，Ｕに対して、同一の
キーＫ＝ｈ（Ｐ）＝ｈ（Ｕ）がポートｐ１とポートｐ４
のエントリに登録された場合（図９参照）には、例えば
端末７１宛の（すなわちアドレスＰ宛の）パケットをポ
ートｐ１，ｐ４の何れに転送すれば良いかを特定するこ
とができないという問題がある。また、より大きな問題
として、交換機６２が端末７１のアドレスＰのみを学習
済みである場合に、端末７２宛の（すなわちアドレスＵ
宛の）パケットをポートｐ１に誤って転送してしまうお
それがある。

【００４３】これらの問題に対処する第１の方法とし
て、各交換機においてそれぞれ別個のハッシュ関数を使
用する方法が有効である。例えば、キーの衝突が生じる
状況においても、交換機６１においてｈとは異なるハッ
シュ関数ｈ’を用いるようにすればｈ’（Ｐ）とｈ’
（Ｕ）とは相異なる可能性が非常に高い。従って、例え
ば端末７４宛（すなわちアドレスＵ宛）のパケットが交
換機６２によって誤って端末７１宛（すなわちアドレス
Ｐ宛）に転送された場合にも、交換機６１の動作によ
り、当該パケットが端末７１に転送されることが回避さ
れる。

【００４４】また、上述の問題に対処する第２の方法と
して、キーの衝突が生じたことが検出される場合にアド
レス学習テーブルのエントリを一旦全て消去し、その
後、ハッシュ関数を変更する方法が考えられる。なお、
キーの衝突を生じ難くするためには、キーの長さを長く
設定すれば良く、また、キーの長さが長く設定されてい
る場合程、第１および第２の方法を用いることによって
キーの衝突に起因する問題を回避できる確率を高くする
ことができる。但し、例えばメモリ容量が小さくて済む
等の、キーの長さを短くすることによる利点も考慮し
て、キーの長さは適切に設定される必要がある。

【００４５】次に、学習情報の無効化という問題につい
て説明する。かかる問題は、例えば、ネットワーク内の
ある交換機に接続されていた端末が他の交換機に接続さ
れるように接続が変更された場合等、ネットワーク構成
に変化が生じた場合に発生する。例えば図８Ａで、交換
機６１に接続されていた端末７１が交換機６３に接続さ
れるように接続変更がなされた場合（図１０参照）に
は、端末７１が交換機６１に接続されていた時に学習さ
れた学習内容、すなわちアドレス学習テーブルの登録内
容（図８Ｃ参照）は無効となる。すなわち、かかる学習
内容に従って端末７１宛のパケットを送信する処理を行
うと誤動作となってしまう。このような学習情報の無効
化の問題に対処するために、アドレス学習テーブルのエ
ントリにおいて、登録されてから所定期間以上が経過し
たキーを削除する方法等を用いることができる。

【００４６】なお、上位層としてアドレス体系の異なる
複数のプロトコルが同一のネットワーク上で動作してい
る場合には、アドレス学習テーブルも複数個用意する必
要がある。例えば、図８Ａに示したネットワーク構成に
おいて、端末７１、７２、７４においてＩＰが動作し、
端末７３、７５（薄墨を付して示す）においてＩＰ以外
のプロトコルが動作する場合に、アドレス学習テーブル
が少なくとも２個設けられる必要がある（図１１参
照）。

【００４７】次に、アドレス解決プロトコルについて説
明する。まず、ＡＲＰ要求パケットを発行する端末側の
動作について、図１２を参照して説明する。ステップＳ
１０１として上位アドレスＹに対するアドレス解決の要
求が発生すると、ステップＳ１０２としてＡＲＰ要求パ
ケットを送信する。この送信に係る各フィールドの設定
は以下のようなものとされる。すなわち、パケット・タ
イプがＡＲＰ要求とされる。また、dst address がＹと
され、src address （自身の上位アドレス）がＸとされ
る。また、ＱｏＳ informationをＹへの送信に係るＶＣ
におけるＱｏＳと設定する。また、 broadcastをｏｎま
たはｏｆｆに設定する。

【００４８】また、ＡＲＰ応答パケットを受信した際の
端末側の動作について、図１３を参照して説明する。ス
テップＳ２０１としてＡＲＰ応答パケットを受信する。
ステップＳ２０２として、ステップＳ２０１で受信され
たＡＲＰ応答パケットの各フィールドを検出する。ここ
で、検出結果が以下のようであった場合を前提として以
下の説明を行う。すなわち、dst address がＸ，src ad
dress がＹ，requested label がＬであるとする。ステ
ップＳ２０３として、dst address ＸがＡＲＰ応答パケ
ットを受信した交換機自身の上位アドレスであるか否か
を判定する。ＸがＡＲＰ応答パケットを受信した交換機
自身の上位アドレスであると判定される場合にはステッ
プＳ２０４に移行し、それ以外の場合には処理を終了す
る。これにより、誤って受信されたＡＲＰ応答パケット
に基づく処理が端末側でなされることが回避される。

【００４９】ステップＳ２０４では、ＡＲＰ学習テーブ
ルに、Ｙへの送信に際してはラベルＬを用いることを登
録する。一方、ＡＲＰ応答パケットを発行する際の端末
側の動作について、図１４を参照して説明する。ステッ
プＳ３０１として、ＡＲＰ要求パケットを受信する。ス
テップＳ３０２として、ステップＳ３０１で受信された
ＡＲＰ要求パケットの各フィールドを検出する。ここ
で、検出結果が以下のようである場合を前提として以下
の説明を行う。すなわち、dst address がＹ，src addr
ess がＸ，ＱｏＳ informationがＱであるとする。

【００５０】ステップＳ３０３として、dst address Ｙ
がＡＲＰ要求パケットを受信した交換機自身の上位アド
レス、若しくはＡＲＰ要求パケットを受信した交換機を
ｐｒｏｘｙとする端末の上位アドレスであるか否かを判
定する。dst address ＹがＡＲＰ要求パケットを受信し
た交換機自身の上位アドレス、若しくはＡＲＰ要求パケ
ットを受信した交換機をｐｒｏｘｙとする端末の上位ア
ドレスであると判定される場合にはステップＳ３０４に
移行し、それ以外の場合には処理を終了する。これによ
り、誤って受信されたＡＲＰ要求パケットに基づく処理
が端末側でなされることが回避される。

【００５１】ステップＳ３０４では、あるＬが存在し
て、ラベルＬを持つ新たな受信用ＶＣを作成し、サービ
スＱを保証できるか否かが判定される。ステップＳ３０
４では、あるＬが存在して、ラベルＬを持つ新たな受信
用ＶＣを作成し、サービスＱを保証できると判定される
場合にはステップＳ３０５に移行し、それ以外の場合に
は処理を終了する。ステップＳ３０５ではステップＳ３
０４における判定条件に係るＶＣを作成し、ステップＳ
３０６に移行する。ステップＳ３０６では、ＡＲＰ応答
パケットを送信する。

【００５２】ここで、ＡＲＰ応答パケットでは、各フィ
ールドが次のように設定される。パケット・タイプはＡ
ＲＰ応答とされる。また、dst address がＸ，src addr
essがＹとされる。さらに、ＱｏＳ informationがＱと
され、requested label がＬとされる。このようにし
て、端末側では要求されるＱｏＳを確保できる受信用Ｖ
Ｃをオープンし、そのラベルを書き込んだＡＲＰ応答パ
ケットを送り返す。

【００５３】また、ＡＲＰ要求パケットを受信した交換
機の動作について図１５を参照して説明する。図１２を
参照して上述したようにして端末から発行されたＡＲＰ
要求パケットは、ポートｊ（ポートｊはポート１，ポー
ト２，‥‥，ポート（ｎ−１）の内の１つ）から交換部
４０に受信され、さらに、経路Ｒ１を通ってＡＲＰ処理
部４２に受信され、パケット受信部５０、アドレステー
ブル更新部５１を介してＡＲＰ要求処理部５２に受信さ
れる（ステップＳ４０１）。

【００５４】ステップＳ４０２では、ＡＲＰ要求パケッ
トの各フィールドを検出する。ここで、dst address=
Ｙ，broadcast=ｂと検出された場合を例として以下の説
明を行う。ステップＳ４０３では、ｂ＝off であるか否
かが判定される。ｂ＝off であると判定される場合には
ステップＳ４０４に移行し、それ以外の場合にはステッ
プＳ４０７に移行する。なお、broadcast フィールドに
ついては後述する。

【００５５】ステップＳ４０４では、ステップＳ４０２
で検出されたdst address=Ｙから、ハッシュ関数ｈを用
いてキーＫをＫ＝ｈ（Ｙ）と計算する。さらに、ステッ
プＳ４０５では、アドレス学習テーブルにＫが登録され
ているか否かが判定される。登録されている場合にはス
テップＳ４０６に移行し、それ以外の場合にはステップ
Ｓ４０７に移行する。ステップＳ４０６では、Ｋの値に
対応するポートにＡＲＰ要求パケットを転送する旨の依
頼がパケット送信部５４に対して発行される。上述した
ようにＫの値に対応するポートが複数個存在する場合も
あるが、そのような場合にはＫの値に対応する全てのポ
ート（但し、ポートｊは除く）にＡＲＰ要求パケットを
転送する旨の依頼がパケット送信部２４に対して発行さ
れる。ステップＳ４０６が完了すると処理を終了する。

【００５６】一方、ステップＳ４０７では、交換部４０
内のポートｊを除く全てのポートにＡＲＰ要求パケット
を転送する旨の依頼がパケット送信部５４に対して発行
される。ステップＳ４０７が完了すると処理を終了す
る。ステップＳ４０５、ステップＳ４０６、ステップＳ
４０７による処理の総体として、以下のようなルーティ
ングがなされる。

【００５７】(a)dst addressから計算されるキーが既に
学習されている（アドレス学習テーブルに登録されてい
る）場合には、キーに対応する全てのポートにＡＲＰ要
求パケットを転送する。

【００５８】(b) dst address から計算されるキーが未
だ学習されていない（アドレス学習テーブルに登録され
ていない）場合には、全てのポートにＡＲＰ要求パケッ
トを複製して転送する。

【００５９】但し、(a) 、(b) の何れにおいても、ＡＲ
Ｐ要求パケットが到着したポートｊにはパケットを送り
返さない。

【００６０】次に、ＡＲＰ応答パケットを受信した交換
機の動作について図１６を参照して説明する。図１４を
参照して上述したようにして端末から発行されたＡＲＰ
応答パケットは、ポートｊから交換部４０に受信され、
さらに、経路Ｒ１を通ってＡＲＰ処理部４２に受信さ
れ、パケット受信部５０、アドレステーブル更新部５１
を介してＡＲＰ応答処理部５３に受信される（ステップ
Ｓ５０１）。ステップＳ５０２ではＡＲＰ応答パケット
の各フィールドを検出する。ここで、検出結果が以下の
ようである場合を前提として以下の説明を行う。reques
ted label = Ｌ，dst address =Ｘ，src address =
Ｙ，ＱｏＳ Information= Ｑと検出されたとする。ステ
ップＳ５０３では、ハッシュ関数ｈを用いてキーＫをＫ
＝ｈ（Ｘ）と計算する。

【００６１】ステップＳ５０５では、変数ｉをｉ＝０と
初期化する。ステップＳ５０５では、ｉ＝ｎであるか否
かを判定する。ここで、ｎは交換部４０内のポートの個
数である。ｉ＝ｎである場合には処理を終了し、それ以
外の場合にはステップＳ５０６に移行する。ステップＳ
５０６では、ｉがｊと異なるか否かが判定される。ｉが
ｊと異なる場合にはステップＳ５０７に移行し、それ以
外の場合にはステップＳ５１１に移行する。ステップＳ
５０７では、ポートｉにおいてキーＫが既に学習されて
いるか否かが判定される。キーＫが既に学習されている
と判定される場合にはステップＳ５０８に移行し、それ
以外の場合にはステップＳ５１１に移行する。

【００６２】ステップＳ５０８では、あるレベルＭに対
して（ｉ，Ｍ，ｊ，Ｌ，Ｑ）というエントリＥがＶＣテ
ーブルに作成できるか否かが判定される。エントリＥが
作成できると判定される場合には、ステップＳ５０９に
移行してエントリＥを作成する。それ以外の場合にはス
テップＳ５１１に移行する。ステップＳ５０９が完了す
ると、ステップＳ５１０に移行する。ステップＳ５１０
では、requested label をＭに置き換えたＡＲＰ応答パ
ケットをポートｉに送信する旨をパケット送信部５４に
依頼する処理が行われる。ステップＳ５１０が完了する
と、ステップＳ５１１に移行する。ステップＳ５１１で
は、ｉ＝ｉ＋１とし、ステップＳ５０５に移行する。こ
れにより、更新されたｉの値の下でステップＳ５０５移
行の処理が行われる。

【００６３】以上のようにして、ＡＲＰ応答処理部５３
は、パケットを受信するとそのdstaddress にパケット
を転送するためのルーティングを行うと同時に、ＶＣの
設定を行う。すなわち、dst address から計算されるキ
ーが学習されている全てのポート（ｊを除く）ｉに対し
て、ｉとｊとを結ぶ新たなＶＣを作成した上で、ＡＲＰ
応答パケットのrequested label を書き換えて転送す
る。ＶＣが作成できない場合は、何もしない。

【００６４】なお、図１６を参照して上述したような処
理によれば、キーの衝突が生じている場合には、多対１
の無駄な枝を含むＶＣが作成される可能性がある。但
し、このような問題は、キーの衝突を回避するための上
述したような方法を用いることにより、その影響を小さ
くすることができる。また、実際にキーの衝突が生じた
場合にも、パケット等のデータの伝達に所定期間以上関
与しなかった枝を消去する等の機能を実現する構成また
は処理を行うことにより、キーの衝突に起因して動作に
無駄が生じる等の問題を回避若しくはその程度を減少さ
せることができる。

【００６５】次に、broadcast フィールドについて説明
する。ＡＲＰ要求パケットを発行した端末ＡＲＰ応答パ
ケットを受け取らなかった場合、その理由として以下が
考えられる。

【００６６】(1) 要求された上位アドレスを有する端末
がシステム内に存在しない。

【００６７】(2) 例えば送信時のトラブル等に起因し
て、ＡＲＰ要求パケットまたはＡＲＰ応答パケットが失
われた。

【００６８】(3) 学習情報の無効化により、誤った方向
にパケットが転送された。

【００６９】(4) キーの衝突により、誤った方向にパケ
ットが転送された。

【００７０】理由(2),(3),(4) によって生じた障害に対
しては、端末側でＡＲＰパケットを再送信することによ
って対処することが考えられる。また、理由(3),(4) に
よって生じる障害に対しては、交換機の転送において学
習情報を使用せず、強制的に全てのパケットをブロード
キャストさせるように制御する方法が考えられる。この
ような制御のためにbroadcast フィールドが使用され
る。すなわち、broadcast フィールドを通常はｏｆｆと
し、強制的に全てのパケットをブロードキャストさせる
場合にのみbroadcast フィールドをｏｎとすることによ
り、理由(3),(4)によって生じる障害に対処することが
できる。

【００７１】この発明の一実施形態におけるアドレス解
決プロトコルの動作の一例について説明する。図８Ａに
示した構成において端末７１が端末７２へのＡＲＰ要求
を発行し、そのＡＲＰ要求に対応して端末７２が発行す
るＡＲＰ応答を受取る場合の動作の一例を図１７〜図２
４に示す。この動作の一例では、交換機６１、６２、６
３の何れにおいても同一のハッシュ関数ｈを用いるもの
とする。また、図１７〜図２４において、各交換機６
１、６２、６３の下に、当該交換機内のアドレス学習テ
ーブルを図示した。さらに、図２１〜図２４において
は、アドレス学習テーブルの下方に、交換機６１、６
２、６３、および端末７１、７２に対応するＶＣテーブ
ルを図示した。交換機側のＶＣテーブルについては、図
４Ｂを参照して上述した。また、端末側のＶＣテーブル
は、送信または受信用に作成されたＶＣの情報が記述さ
れてなるものである。

【００７２】まず、端末７１が端末７２に対してＡＲＰ
要求パケットを発行する際の動作について図１７〜図２
０を参照して説明する。初期状態では、交換機６２にお
いてアドレスＳに対応するキーが学習済みであり、ま
た、交換機６３においてアドレスＵに対応するキーが学
習済みである。また、交換機６１においては未だ何も学
習されていない。最初に、端末７１が端末７２宛のＡＲ
Ｐ要求パケットを送信する（図１７参照）。この際に
は、交換機６１において端末７２のアドレスＵに対応す
るキーは未だ学習されていないので、全てのポート（但
し、端末７１との接続に供するポートｐ３は除外する）
ｐ１，ｐ２、ｐ４に送信する（図１８参照）。

【００７３】これにより、ポートｐ４を介して端末７３
にも上述のＡＲＰ要求パケットが転送されるが、端末７
３は、自身のアドレス（Ｒ）が宛先のアドレス（Ｕ）と
異なるので、自身とは無関係なパケットと判断し、この
パケットを破棄する。また、ポートｐ２を介して交換機
６２にも上述のＡＲＰ要求パケットが転送される。交換
機６２において端末７２のアドレスＵに対応するキーは
未だ学習されていないので、全てのポート（但し、交換
機６１との接続に供するポートｐ１は除外する）ｐ２，
ｐ３，ｐ４に送信する（図１９参照）。

【００７４】これにより、交換機６２のポートｐ２を介
して端末７４にも上述のＡＲＰ要求パケットが転送され
るが、端末７４は、自身のアドレス（Ｓ）が宛先のアド
レス（Ｕ）と異なるので、自身とは無関係なパケットと
判断し、このパケットを破棄する。また、ポートｐ３を
介して端末７５にも上述のＡＲＰ要求パケットが転送さ
れるが、端末７５は、自身のアドレス（Ｔ）が宛先のア
ドレス（Ｕ）と異なるので、自身とは無関係なパケット
と判断してこのパケットを破棄する。さらに、ポートｐ
４を介して交換機６３にも上述のＡＲＰ要求パケットが
転送される。

【００７５】交換機６３においては端末７２のアドレス
Ｕに対応するキーが既に学習されているので、交換機７
２との接続に供するポートｐ４のみに上述のＡＲＰ要求
パケットを送信する（図２０参照）。図１７〜図２０に
示した各動作を通じて、上述のＡＲＰ要求パケットを送
受信した交換機６１、６２、６３では、送信元の端末７
１のアドレスＰについての学習がなされるので、初期の
状態（図１７におけるアドレス学習テーブル参照）に比
較して学習が進んだ状態となっている（図２０における
アドレス学習テーブル参照）。

【００７６】次に、端末７２が端末７１に対してＡＲＰ
応答パケットを発行する際の動作について図２１〜図２
４を参照して説明する。図１７〜図２０を参照して上述
したようにしてＡＲＰ要求パケットを受信した端末７２
では、ＡＲＰ要求パケットの宛先が自身のアドレス
（Ｕ）なので、このＡＲＰ要求パケットに対する応答と
してのＡＲＰ応答パケットを端末７１に送信する。ま
た、この際に受信用のＶＣを作成する。この場合、作成
されたＶＣのラベルは１０であったので、ＡＲＰ応答は
requested label ＝１０に対応している（図２１参
照）。図２１〜図２４では、端末７２におけるＶＣを記
述するＶＣテーブルを端末７２の下に図示した。

【００７７】交換機６３は、端末７２からのＡＲＰ応答
パケットをポートｐ４を介して受信する。交換機６３に
おいては端末７１のアドレスＰに対応するキーが既に学
習されているので、交換機７２との接続に供するポート
ｐ３のみに上述のＡＲＰ要求パケットを送信する。この
場合、（３、５、４、１０、Ｑ）というＶＣが作成され
たので、転送するＡＲＰ応答はrequeasted level＝５と
されている（図２２参照）。なお、図２１〜図２４で
は、ＡＲＰ応答パケットの送信経路を太線で示す。これ
により、交換機６２に上述のＡＲＰ応答パケットが転送
される。交換機６２においては、端末７１のアドレスＰ
に対応するキーｈ（Ｐ）と端末７４のアドレスＳに対応
するキーｈ（Ｓ）とが既に学習されている。

【００７８】但し、上述したように、これら２個のキー
の間でキーの衝突が生じている（すなわち、ｈ（Ｐ）＝
ｈ（Ｓ）である）。このため、アドレスＰに対応するキ
ーがポートｐ１、ｐ２の両方に学習されていることにな
るので、交換機６２は上述のＡＲＰ応答パケットをポー
トｐ１、ｐ２に転送する。この際に、ポートｐ１からポ
ートｐ４に向かうＶＣと、ポートｐ２からポートｐ４に
向かうＶＣとが作成される。これにより、ポートｐ２を
介して端末７４に上述のＡＲＰ応答パケットが転送され
るが、端末７４は、自身のアドレス（Ｓ）が宛先のアド
レス（Ｐ）と異なるので、自身とは無関係なパケットと
判断し、このパケットを破棄する。従って、ポートｐ２
からポートｐ４に向かうＶＣは実際には使用されない
（図２３参照）。

【００７９】また、交換機６２のポートｐ１を介して交
換機６１に上述のＡＲＰ応答パケットが転送される。交
換機６１では、交換機６２と同様にＶＣテーブルが作成
される。交換機６１においては、上述のＡＲＰ応答パケ
ットの宛先であるアドレスＰに対応するキーが既に学習
されている。このため、上述のＡＲＰ応答パケットがア
ドレスＰの端末７１に送信される。端末７１では、requ
ested label に書かれた１５をラベルとする送信用ＶＣ
を作成し、また、ＡＲＰテーブルに、端末７２への送信
に用いるラベル１５の組を登録する（図２４参照）。

【００８０】上述したこの発明の一実施形態は、この発
明をＡＴＭに適用したものであるが、この発明は、ＡＴ
Ｍのみならず、ラベル書き換え型のデータリンクに対し
て一般的に適用することができる。

【００８１】この発明は、上述したこの発明の一実施形
態に限定されるものでは無く、この発明の主旨を逸脱し
ない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

【００８２】

【発明の効果】この発明によれば、例えばＡＴＭ等のラ
ベル書き換え型のデータリンクにおいて、アドレスが学
習されるので、複雑な経路制御無しに、パケット等の形
態のデータが無駄のブロードキャストされることを防止
若しくはその程度を減少させることができる。

【００８３】例えば、この発明をＡＴＭに対して適用す
る場合には、ＳＶＣを用いたＩＰｏｖｅｒＡＴＭ等に
比較して、プロトコルに係る構成を簡単なものとするこ
とができるので、システムの構築をより容易に行うこと
を可能とすることができる。また、この場合にはアドレ
ス解決とシグナリングとが同時に行われるので、パケッ
ト等のデータを転送する処理の実行効率を向上させるこ
とができる。

【００８４】また、この発明は、ＡＴＭのみならず、ラ
ベル書き換え型のデータリンクに対して一般的に適用す
ることができ、それによって上述の効果を実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用することができるネットワーク
の一例を示すブロック図である。

【図２】枝刈りについて説明するための略線図である。

【図３】この発明の一実施形態において使用されること
が可能なパケットフォーマットの一例を示す略線図であ
る。

【図４】この発明の一実施形態の全体的な構成の一例を
示すブロック図である。

【図５】この発明の一実施形態の一部の構成を示すブロ
ック図である。

【図６】ＶＣテーブルの設定の一例を示す略線図であ
る。

【図７】アドレスの学習に係る処理手順の一例を示すフ
ローチャートである。

【図８】アドレスの学習に係る処理について説明するた
めの略線図である。

【図９】キーの衝突について説明するための略線図であ
る。

【図１０】学習情報の無効化について説明するための略
線図である。

【図１１】アドレス体系の異なる複数のプロトコルが同
一のネットワーク上で動作している場合における、この
発明の適用について説明するための略線図である。

【図１２】ＡＲＰ要求パケットを送信する際の端末の動
作について説明するためのフローチャートである。

【図１３】ＡＲＰ応答パケットを受信した際の端末の動
作について説明するためのフローチャートである。

【図１４】ＡＲＰ応答パケットを送信する際の端末の動
作について説明するためのフローチャートである。

【図１５】ＡＲＰ要求パケットを受信した際の交換機の
動作について説明するためのフローチャートである。

【図１６】ＡＲＰ応答パケットを受信した際の交換機の
動作について説明するためのフローチャートである。

【図１７】ＡＲＰ要求パケットを送信する際の端末の動
作の一例を示す略線図である。

【図１８】図１７におけるＡＲＰ要求パケットに対応す
る第１の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【図１９】図１８における第１の交換機の動作に対応す
る第２の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【図２０】図１９における第２の交換機の動作に対応す
る第３の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【図２１】ＡＲＰ要求パケットに対応するＡＲＰ応答パ
ケットを送信する際の端末の動作の一例を示す略線図で
ある。

【図２２】図２１におけるＡＲＰ応答パケットに対応す
る第３の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【図２３】図２２における第３の交換機の動作に対応す
る第２の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【図２４】図２３における第２の交換機の動作に対応す
る第１の交換機の動作の一例を示す略線図である。

【符号の説明】

４０・・・交換部、４１・・・ＶＣテーブル、４２・・
・ＡＲＰ処理部、４３・・・アドレステーブル部、５１
・・・アドレステーブル更新部、５２・・・ＡＲＰ要求
処理部、５３・・・ＡＲＰ応答処理部、５４・・・パケ
ット送信部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データを受信し、受信したデータに基づ
く所定の処理を行う機能、および／またはデータを生成
し、生成したデータを送信する機能を有する複数個の端
末を含むシステム内でデータの交換に係る処理を行う交
換機において、受信したデータに基づいてシグナリングおよびアドレス
解決プロトコルを行う宛先特定手段と、上記宛先特定手段の動作に関連する情報を記憶するメモ
リと、データの送信および／または受信に供する複数個のポー
トを有し、上記宛先特定手段の動作結果に基づいて、上
記複数個のポートの内からデータの送信に供するものを
選択するようになされたデータ交換手段とを有すること
を特徴とする交換機。
【請求項２】請求項１において、上記メモリは、上記データ交換手段内のポート位置と、システム内の各
端末のアドレスとの対応関係を示すテーブルを記憶する
ことを特徴とする交換機。
【請求項３】請求項２において、上記テーブルは、上記データ交換手段内のポートと、上記アドレスに対応
するハッシュ関数の値との対応関係を記述することを特
徴とする交換機。
【請求項４】請求項２において、上記テーブルは、上記システム内の他の交換機内メモリ上に記憶されるテ
ーブルによる上記対応関係の記述に係るハッシュ関数と
は異なる種類のハッシュ関数を使用して上記対応関係を
記述することを特徴とする交換機。
【請求項５】請求項２において、上記メモリの記憶内容の内で、記憶された時点から所定
の期間が経過したものを消去する処理を行うことを特徴
とする交換機。
【請求項６】請求項１において、上記宛先特定手段は、受信した上記データに基づいて上記メモリの記憶内容を
更新するテーブル更新手段を有することを特徴とする交
換機。
【請求項７】請求項１において、上記宛先特定手段は、受信した上記データから送信先アドレスを検出し、検出
した送信先アドレスに基づいて、上記データ交換手段に
よるデータの送信先を制御することを特徴とする交換
機。
【請求項８】請求項７において、上記宛先特定手段は、上記送信先アドレスと上記データ交換手段内のポートと
の対応関係が上記メモリの記憶内容において記述されて
いる場合、当該記述に従って、上記データの送信に供す
る上記交換手段内のポートを特定するための処理を行う
ことを特徴とする交換機。
【請求項９】請求項８において、上記メモリの記憶内容が上記受信したデータの送信元ア
ドレスに対応するハッシュ関数値を記述してなるテーブ
ルであり、上記テーブルに記述されたハッシュ関数値が同時に２個
以上のアドレスに対応する場合には、上記２個以上のアドレスに対して同時に上記データが送
信されるように制御することを特徴とする交換機。
【請求項１０】請求項８において、上記メモリの記憶内容が上記受信したデータの送信元ア
ドレスに対応するハッシュ関数値を記述してなるテーブ
ルであり、上記テーブルに記述されたハッシュ関数の値が同時に２
個以上のアドレスに対応する場合には、上記メモリの記憶内容を消去し、ハッシュ関数の種類を
変更することを特徴とする交換機。
【請求項１１】請求項７において、上記宛先特定手段は、上記送信先アドレスと上記データ交換手段内のポートと
の対応関係が上記メモリの記憶内容において記述されて
いない場合、上記交換手段内のポートであって上記デー
タに受信に供したポート以外の全てのポートを介して上
記データを送信するように制御することを特徴とする交
換機。
【請求項１２】請求項７において、上記宛先特定手段は、所定の状況において、上記メモリの記憶内容を参照せず
に動作することを特徴とする交換機。
【請求項１３】請求項１２において、上記所定の状況は、上記システム内に変動が生じた状況であることを特徴と
する交換機。
【請求項１４】請求項１２において、上記宛先特定手段は、上記所定の状況において、上記交換手段内の全てのポー
トを介して上記データを送信するように制御することを
特徴とする交換機。
【請求項１５】データを受信し、受信したデータに基
づく所定の処理を行う機能、および／またはデータを生
成し、生成したデータを送信する機能を有する複数個の
端末を含むシステムにおけるアドレス解決方法におい
て、受信したデータに基づいてシグナリングおよびアドレス
解決プロトコルを行う宛先特定ステップと、上記宛先特定ステップにおける処理に関連する情報を記
憶する記憶ステップと、上記宛先特定ステップの結果に基づいて、複数個のポー
トの内からデータの送信に供するものを選択するステッ
プとを有することを特徴とするアドレス解決方法。