JP2001511985A - ネットワークスイッチとホストコントローラとの間で送信する管理パケットを合成するための装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 管理データは、受信データパケットの少なくとも一部分と、受信ステータスおよび対応の受信データパケットに対応するネットワークスイッチ応答特性を明記する管理情報とを有する管理パケットを生成することによって、ネットワークスイッチによって管理エージェントに供給される。ネットワークスイッチは、ネットワークトラヒックポートおよび管理フレームを合成するための１つの管理ポートを含む、複数のネットワークポートを含む。データパケットを受信するネットワークトラヒックポートは、巡回冗長検査（ＣＲＣ）エラー、フレーム整列エラー、および受信バッファオーバフロー条件の存在を含む、受信データパケットの受信ステータスを特定する受信ステータスデータを生成する。受信データパケットおよび受信ステータスデータはバッファメモリ内にストアされ、一方スイッチ論理は宛先出力ポートを特定するポートベクタと、受信データパケットに対するスイッチ論理応答を特定するスイッチ論理データとを生成する。管理ポートは、受信ステータスデータと、スイッチ論理データと、受信データフレームの少なくとも一部分とを管理フレーム内に選択的に収集し、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層プロトコルに従って合成管理フレームを管理エージェントへと出力する。管理フレームの生成は、データパケットがネットワークスイッチによって受信されたタイミングに関係なく、受信データパケットの特性および対応のネットワークスイッチ応答に対応する詳細な管理情報を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 ネットワークスイッチとホストコントローラとの間で 送信する管理パケットを合成するための装置および方法 関連出願 この出願は、１９９７年２月１４日に出願され、「統合マルチポートスイッチ 」と題された仮特許出願第６０／０３８，０２５号（代理人管理番号１０３３− ２３０ＰＲＯ）から優先権を主張し、これをここに引用として援用する。 技術分野 この発明はネットワークスイッチングに関し、より特定的には、ネットワーク スイッチとネットワークスイッチを制御するホストコンピュータとの間に管理デ ータを提供する方法および装置に関する。 背景技術 スイッチトローカルエリアネットワークは、ネットワークステーション間でデ ータを供給するためにネットワークスイッチを用い、各ネットワークステーショ ンは媒体によってネットワークスイッチに接続される。このスイッチトローカル エリアネットワークアーキテクチャは、ネットワークインタフェースカードが媒 体にアクセスできるようにする媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いる。ネットワ ークスイッチは、送信ステーションから受信したデータフレームを、受信データ フレームのヘッダ情報に基づいて宛先ステーションへ伝達する。 ネットワークは典型的には、ハブまたはリピータによってアクティビティを監 視する管理エージェントを含むであろう。管理エージェントは、分析および／ま たは診断装置を含んでもよく、ネットワークがいかにうまく利用されているかを 特定するためにネットワークに関する統計的情報にも関係する。このような統計 的情報は、どのようなタイプのパケットがネットワーク上にあるか、どのような プロトコルがネットワーク上で用いられているか、パケット送信者のアイデンテ ィティ、パケット受信者のアイデンティティ、およびネットワーク上を転送され ているパケット長の分布を含み得る。 ネットワークリピータは典型的には、管理情報をＭＡＣ層プロトコルの管理エ ージェントへ送信するであろう。たとえば、同一譲受人に譲渡された米国特許第 ５，５９２，４８６号は、受信データパケットの宛先アドレスを管理ユニットア ドレスに対応する宛先アドレスと比較する、リピータを開示する。データパケッ トは、その宛先アドレスが、格納されている管理ユニットアドレスと整合しない 場合は圧縮され、ここで管理ユニットへのデータパケットの送信は計数されたバ イト数が一旦予め定められた数と整合すると停止する。その後有効なフレームチ ェックシーケンス（ＦＣＳ）が、受信データパケットの送信に続いて、圧縮され たデータパケットの終端に付される。 同一譲受人に譲渡された米国特許第５，５５０，８０３号もまた、管理ユニッ トへの受信データパケットのＭＡＣ層送信を提供し、ここでは受信データパケッ トのデータ部分はリピータによって管理ユニットへ転送される。統計的情報はそ のとき、受信データパケットの送信に続いてパケット間ギャップ期間中にデータ 部分に添付される。 上記に開示された構成は、リピータ装置を有するネットワークシステムにとっ ては有益である。というのは、リピータ装置はすべてのネットワーク装置と共有 する媒体を有し、イーサネット（ＩＥＥＥ８０２．３）プロトコルに従って一度 に単一データパケットを送信することを要求するからである。しかしながら、ネ ットワークスイッチを用いる切換ネットワークアーキテクチャは、それぞれのネ ットワークステーションのためのネットワークポートで複数のデータパケットを 同時に送受信するように構成される。したがって、規定されたバイト数の後、受 信データパケットの送信を停止し、それに続いて受信データパケットの受信が完 了した後付加的データを添付する技術によると、送信の停止と付加的データの添 付との間のアイドル時間中に無駄な帯域が生じてしまう。さらに、この技術は、 ネットワークスイッチによって同時に受信された複数のデータパケットは想定し ていない。データパケットの終端に統計的情報を添付するにはまた、管理エージ ェントは全パケットが受信されるまで待機しなければデータパケットの性質（す なわち、なぜデータパケットが受信されたか）を判断できない。最後に、データ パケットの終端にタグとして付された（すなわち添付された）統計的情報は、一 般に、実際に受信されたデータパケットに関連する統計しか含んでいない。 発明の概要 それぞれのネットワークステーション間でデータパケットを同時に送受信する ネットワークスイッチ内の管理媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ポートを介して、管 理情報をホスト管理エージェントに提供する構成が必要である。 また、管理エージェントに送信されるべき管理データフレームを生成し、管理 フレームが少なくとも選択された受信データフレームの一部分と、選択されたデ ータフレームの受信に対応する特性を特定する新しい情報とを含むような構成も 必要である。 また、管理エージェントのための管理データフレームを生成し、その管理デー タフレームがデータパケットを受信するネットワークスイッチの特性に対応する 新しい情報を含むような配置も必要である。 また、データパケットを受信し、データパケットが受信された時間とは独立に 、受信データパケットの受信に対応する特性を特定する新しい情報を含む新しい データパケットを生成するネットワークスイッチ内の構成も必要である。 これらおよび他の要件は、データパケットを受信するネットワークスイッチが 管理エージェントへ送信するために新しいデータパケットを生成し、この新しい データパケットが、受信データパケットの受信に対応する特性を特定する新しい 情報を含む、この発明によって満たされる。 この発明の一局面に従うと、ネットワークスイッチにおける方法は、ネットワ ークステーションからデータパケットを受信するステップと、受信データパケッ トの受信に応答して新しい情報を生成するステップと、新しい情報と受信データ パケットの少なくとも一部分とを含む新しいデータパケットを、管理エージェン トが使用するために出力するステップとを含み、新しい情報は、受信データパケ ットの受信に対応する特性を特定する。受信データパケットの受信に応答して生 成される新しい情報は、データパケットの受信についての情報を含むこともあり 、また受信データパケットを受信中のネットワークスイッチに関連する特徴を含 んでもよい。さらに、新しいデータパケットの生成および出力はネットワークス イ ッチが受信データパケットを受信する時間とは独立で、これによりネットワーク スイッチは、ネットワークステーションがそれぞれのネットワークステーション から複数のデータパケットを同時に送受信しながら、この新しいデータパケット を管理エージェントへ出力することができるようになる。したがって、管理エー ジェントは、ネットワークスイッチおよび受信データパケットの受信ステータス に関連する管理情報がのった新しい管理データパケットの流れを、スイッチとそ れぞれのネットワークステーションとの間のネットワークトラヒック内に何ら中 断を起こすことなく、得ることができる。 この発明の別の局面は、それぞれのネットワークステーションに対してデータ フレームを送受信するように構成された複数のネットワークポートと、管理エー ジェントへ管理データフレームを送信するように構成された管理ポートとを含む ネットワークスイッチであって、管理データフレームが、選択された受信データ フレームの少なくとも一部分および選択されたデータフレームの受信に対応する 特性を特定する新しい情報を含み、このネットワークスイッチはさらに、対応す る選択された受信データフレームについての新しい情報の少なくとも一部分を生 成するように構成されるスイッチングサブシステムを含む、ネットワークスイッ チを提供する。スイッチングサブシステムは、選択された受信データフレームを 識別し、選択された受信データフレームの特性を特定する新たな情報を生成し、 これは管理ポートによって、新たな情報および選択された受信データフレームの 少なくとも一部分を含む新たな管理データフレームを生成するために用いられる 。したがって、ネットワークスイッチは、所定の条件に基づいて、選択された受 信データフレームの識別を可能にし、受信ステータス情報および／またはデータ フレームの受信に応答するスイッチの特性を含む、選択されたデータフレームの 受信に対応する特性を特定する新規情報を含む、管理データフレームを出力する 。 この発明のさらなる目的、利点、および新規な特徴は、一部は後に続く説明に 記述され、一部は当業者がそれを実験することによって明らかになるか、または この発明の実施によって習得され得る。この発明の目的および利点は、特に添付 の請求の範囲で指摘される手段および組合せによって実現かつ達成し得る。 図面の簡単な説明 添付の図面を参照して、同じ参照番号で指定される要素は、全図面を通して同 様の要素を表す。 図１は、この発明の一実施例に従って構成されたパケット交換システムのブロ ック図である。 図２は、この発明の一実施例に従って構成され、図１のパケット交換システム に用いられるマルチポートスイッチのブロック図である。 図３は、この発明の一実施例に従って構成された、図２のマルチポートスイッ チのスイッチサブシステムの概略図である。 図４は、この発明の一実施例に従って構成された、図１の外部メモリのメモリ マップ図である。 図５は、図４のバッファ領域に対するフレームバッファヘッダフォーマットを 示す図である。 図６は、図３のルールチェッカによって生成されたポートベクタを示す図であ る。 図７は、図６の動作制御フィールドの構造を示す図である。 図８Ａおよび図８Ｂは、それぞれ、図１のネットワークスイッチの管理ポート によって送信される管理パケットを示す図である。 図９Ａおよび図９Ｂは、それぞれ、タグ付でないフレームおよびタグ付フレー ムフォーマットを有するネットワークデータパケットの構造を示す図である。 図１０Ａおよび図１０Ｂは、この発明の一実施例に従った管理エージェントに 対する管理データフレームを生成するための装置および方法を示す図である。 例示的な実施例の詳細な説明 イーサネット（ＩＥＥＥ ８０２．３）網などのパケット交換ネットワークに おけるスイッチを例に挙げてこの発明を説明する。スイッチアーキテクチャの説 明に続いて、この発明に従って管理フレームを生成するための構成について説明 する。しかしながら、以下に詳細に説明するように、この発明は他のパケット交 換システムおよび一般的な他のタイプのシステムにも適用可能であることが明ら かとなるであろう。 スイッチアーキテクチャ 図１は、この発明が有利に採用され得る例示的なシステムのブロック図である 。例示的なシステム１０はイーサネット網などのパケット交換ネットワークであ る。パケット交換ネットワークは、ネットワークステーション間でのデータパケ ットの通信を可能にする統合マルチポートスイッチ（ＩＭＳ）１２を含む。ネッ トワークはたとえば１０Ｍｂ／ｓのネットワークデータレートでデータの授受を 行なう２４個の毎秒１０メガビットの速度（Ｍｂ／ｓ）のネットワークステーシ ョン１４と、１００Ｍｂ／ｓのネットワーク速度でデータパケットの授受を行な う２つの１００Ｍｂ／ｓネットワークステーション１６といった、種々の構成を 有するネットワークステーションを含み得る。マルチポートスイッチ１２はネッ トワークステーション１４または１６から受けたデータパケットをイーサネット プロトコルに基づく適切な宛先に選択的に転送する。 開示される実施例によると、１０Ｍｂ／ｓネットワークステーション１４は媒 体１８を介して、かつ半二重イーサネットプロトコルに従って、マルチポートス イッチ１２に対してデータパケットの授受を行なう。イーサネットプロトコルＩ ＳＯ／ＩＥＣ ８８０２−３（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ Ｓｔｄ．８０２．３，１９ ９３Ｅｄ．）は、すべてのステーション１４が等しくネットワークチャネルにア クセスできるようにする半二重媒体アクセス機構を規定する。半二重環境のトラ ヒックは媒体１８と区別されたりまたはそれより優先されることはない。各ステ ーション１４はむしろ、媒体上のトラヒックを認識するために搬送波感知多重ア クセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）を用いるイーサネットインタフェースカー ドを含む。媒体上の受信搬送波がデアサートされたことを感知することによりネ ットワークトラヒックの不在が検出される。送信するデータを有するステーショ ン１４はすべて、パケット間ギャップ期間（ＩＰＧ）として公知である、媒体上 の受信搬送波がデアサートされた後、予め定められた時間だけ待機することによ り、チャネルにアクセスしようとする。複数のステーション１４がネットワーク 上に送信するデータを有する場合、ステーションの各々が、媒体上の受信搬送波 の、デアサートが感知されたことに応答してＩＰＧ期間の後に送信を行なおう とするため、衝突が生じる。したがって、送信ステーションは、別のステーショ ンが同時にデータを送信することにより衝突が生じていないかを判断するために 媒体を監視する。衝突が検出されれば、両方のステーションが停止し、ランダム な期間だけ待機し、再度送信を試みる。 １００Ｍｂ／ｓネットワークステーション１６は好ましくは、提案されている フロー制御によるイーサネット規格ＩＥＥＥ ８０２．３ｘ全二重一草案（０． ３）に従う全二重モードで動作する。全二重環境は各１００Ｍｂ／ｓネットワー クステーション１６とマルチポートスイッチ１２との間に双方向ポイントツーポ イント通信リンクを設け、ＩＭＳおよびそれぞれのステーション１６は衝突する ことなくデータパケットの送受信を同時に行なうことができる。１００Ｍｂ／ｓ ネットワークステーション１６の各々は、１００ベース−ＴＸ、１００ベース− Ｔ４または１００ベース−ＦＸタイプの１００Ｍｂ／ｓ物理（ＰＨＹ）装置２６ を介してネットワーク媒体１８に結合される。マルチポートスイッチ１２は、物 理装置２６への接続をもたらす媒体独立インタフェース（ＭＩＩ）２８を含む。 １００Ｍｂ／ｓネットワークステーション１６は他のネットワークへの接続のた めのサーバまたはルータとして実現され得る。１００Ｍｂ／ｓネットワークステ ーション１６は、所望に応じて半二重モードでも動作する。同様に、１０Ｍｂ／ ｓネットワークステーション１４は、フロー制御による全二重プロトコルに従っ て動作するように修正され得る。 図１に示されるように、ネットワーク１０は、マルチポートスイッチ１２と１ ０Ｍｂ／ｓステーション１４との間で送信されたデータパケットの時分割多重化 および時分割非多重化を行なう一連のスイッチトランシーバ２０を含む。磁気変 成器モジュール１９は媒体１８上の信号の波形を維持する。マルチポートスイッ チ１２は、時分割多重化プロトコルを用いて単一のシリアルノンリターンツーゼ ロ（ＮＲＺ）インタフェース２４を介して各スイッチトランシーバ２０に対する データパケットの送受信を行なうトランシーバインタフェース２２を含む。スイ ッチトランシーバ２０はシリアルＮＲＺインタフェース２４からパケットを受信 し、受信されたパケットを非多重化し、ネットワーク媒体１８を介して適切なエ ンドステーション１４にそのパケットを出力する。開示される実施例によると、 各スイッチトランシーバ２０は独立した４つの１０Ｍｂ／ｓツイストペアポート を有し、マルチポートスイッチ１２が必要とするＰＩＮの数が４分の１に減少す るようにするシリアルＮＲＺインタフェースを介する４：１多重化を用いる。 マルチポートスイッチ１２は、意思決定エンジン、切換エンジン、バッファメ モリインタフェース、構成／制御／状態レジスタ、管理カウンタ、ならびにネッ トワークステーション１４および１６のためのイーサネットポート間でデータパ ケットの経路制御を行なうためのＭＡＣ（媒体アクセス制御）プロトコルインタ フェースを含む。マルチポートスイッチ１２はまた、インテリジェントな切換決 定を行ない、後に説明するように、外部の管理エンティティに管理情報ベース（ ＭＩＢ）オブジェクトの形式で統計的なネットワーク情報を与えるための優れた 機能を有する。マルチポートスイッチ１２はさらに、マルチポートスイッチ１２ のチップサイズを最小にするためにパケットデータの外部ストアおよびスイッチ 論理を可能にするインタフェースを含む。たとえば、マルチポートスイッチ１２ は、受信したフレームデータ、メモリ構造およびＭＩＢカウンタ情報をストアす るための外部メモリ３４へのアクセスをもたらす同期型ダイナミックＲＡＭ（Ｓ ＤＲＡＭ）インタフェース３２を含む。メモリ３４は２Ｍｂまたは４Ｍｂのメモ リサイズを有する８０、１００または１２０ＭＨｚ同期型ＤＲＡＭであってもよ い。 マルチポートスイッチ１２はさらに、外部管理エンティティが管理ＭＡＣイン タフェース３８によってマルチポートスイッチ１２の全体的な動作を制御できる ようにする、管理ポート３６を含む。後に詳細に述べるように、管理ポート３６ は、選択された受信データパケットの少なくとも一部と管理情報を提供する新た な情報とを有する、管理フレームを出力する。マルチポートスイッチ１２は、Ｐ ＣＩホストおよびブリッジ４０を介して管理エンティティがアクセスできるよう にするＰＣＩインタフェース３９をさらに含む。これに代えて、ＰＣＩホストお よびブリッジ４０が複数のＩＭＳデバイス１２に対する拡張バスとしての役割を 果たしてもよい。 マルチポートスイッチ１２は、１つのソースから少なくとも１つの宛先ステー ションに受信データパケットを選択的に送信する内部意思決定エンジンを含む。 内部意思決定エンジンには外部ルールチェッカが代用されてもよい。マルチポー トスイッチ１２は外部ルールチェッカインタフェース（ＥＲＣＩ）４２を含み、 これは内部意思決定エンジンの代わりにフレーム転送決定を行なうために外部ル ールチェッカ４４が用いられるようにする。したがって、フレーム転送決定は、 内部切換エンジンまたは外部ルールチェッカ４４のいずれかによって行なわれ得 る。 マルチポートスイッチ１２は、ポートごとのステータスをクロックに合せて出 力しＬＥＤ外部論理４８を駆動する、ＬＥＤインタフェース４６をさらに含む。 ＬＥＤ外部論理４８は人間が読取ることができるＬＥＤディスプレイエレメント ５０を駆動する。発振器４８はマルチポートスイッチ１２のシステム機能に４０ ＭＨｚのクロック入力を与える。 図２は、図１のマルチポートスイッチ１２のブロック図である。マルチポート スイッチ１２はそれぞれの１０Ｍｂ／ｓネットワークステーション１４間で半二 重のデータパケットの送受信を行なうための２４個の１０Ｍｂ／ｓ媒体アクセス 制御（ＭＡＣ）ポート６０（ポート１から２４）と、それぞれの１００Ｍｂ／ｓ ネットワークステーション１６間で全二重のデータパケットの送受信を行なうた めの２つの１００Ｍｂ／ｓ ＭＡＣポート６２（ポート２５および２６）とを含 む。上述のとおり、管理インタフェース３６もまたＭＡＣ層プロトコル（ポート ０）に従って動作する。ＭＡＣポート６０、６２および３６の各々は、受信先入 れ先出し（ＦＩＦＯ）バッファ６４と送信ＦＩＦＯ６６とを有する。ネットワー クステーションからのデータパケットは対応のＭＡＣポートで受信され、対応の 受信ＦＩＦＯ６４にストアされる。受信されたデータパケットは対応の受信ＦＩ ＦＯ６４から外部メモリインタフェース３２に出力されて、外部メモリ３４にス トアされる。 受信されたパケットのヘッダもまた、内部ルールチェッカ６８および外部ルー ルチェッカインタフェース４２を含む、意思決定エンジンに転送され、いずれの ＭＡＣポートからデータパケットが出力されるかを決定する。具体的には、パケ ットヘッダは、マルチポートスイッチ１２が内部ルールチェッカ６８または外部 ルールチェッカ４４を用いて動作するよう構成されているか否かに依存して、内 部ルールチェッカ６８または外部ルールチェッカインタフェース４４に送られる 。内部ルールチェッカ６８および外部ルールチェッカ４４は、所与のデータパケ ットに関する宛先ＭＡＣポートを決定するための意思決定論理を提供する。した がって、意思決定エンジンは、単一ポート、マルチプルポートまたは全ポート（ すなわちブロードキャスト）のいずれかに所与のデータパケットを出力し得る。 たとえば、各データパケットにはソースおよび宛先アドレスを有するヘッダが含 まれ、意思決定エンジンは宛先アドレスに基づいて適切な出力ＭＡＣポートを特 定する。これに代えて、宛先アドレスは、適切な意思決定エンジンが複数のネッ トワークステーションに対応するものと特定するバーチャルアドレスに対応して もよい。これに代えて、受信されたデータパケットは、（１００Ｍｂ／ｓステー ション１６のうちの１つのルータを介する）別のネットワークまたは所定のグル ープのステーションを特定するＩＥＥＥ ８０２．１ｄプロトコルに準拠するＶ ＬＡＮ（バーチャルＬＡＮ）タグ付フレームを含んでもよい。したがって、内部 ルールチェッカ６８または外部ルールチェッカ４４のいずれかがインタフェース ４２を介して、バッファメモリ３４に一時的にストアされたフレームが単一のＭ ＡＣポートまたは複数のＭＡＣポートに出力されるべきかを決定する。 外部ルールチェッカ４４を使用することにより、容量の増加、およびフレーム が外部メモリに完全にバッファされる前にフレーム転送決定を可能にし、かつマ ルチポートスイッチ１２がフレームを受信する順からは独立した順で決定が行な われるようにする、決定キューのうちランダムな順序付け、といった利点がもた らされる。 意思決定エンジン（すなわち内部ルールチェッカ６８または外部ルールチェッ カ４４）は、データパケットを受信すべき各ＭＡＣポートを特定するポートベク タの形式で転送決定をスイッチサブシステム７０に出力する。適切なルールチェ ッカからのポートベクタは、外部メモリ３４にデータパケットをストアするアド レス場所と、データパケットを受信して送信するためのＭＡＣポート（たとえば ＭＡＣポート０から２６）の識別子とを含む。スイッチサブシステム７０はポー トベクタに特定されたデータパケットを外部メモリインタフェース３２を介して 外部メモリ３４から取出し、取出されたデータパケットを特定されたポートの適 切な送信ＦＩＦＯ６６に与える。 付加的なインタフェースにより管理および制御情報が与えられる。たとえば、 管理データインタフェース７２は、ＭＩＩ管理仕様（ＩＥＥＥ ８０２．３ｕ） に従うスイッチトランシーバ２０および１００Ｍｂ／ｓ物理装置２６と制御およ びステータス情報をスイッチ１２が交換できるようにする。たとえば、管理デー タインタフェース７２は、双方向管理データＩＯ（ＭＤＩＯ）信号経路に時間基 準を与える管理データクロック（ＭＤＣ）を出力する。 ＰＣＩインタフェース３９は、ＰＣＩホストプロセッサ４０によって内部ＩＭ Ｓステータスおよび構成レジスタ７４にアクセスし、かつ外部メモリＳＤＲＡＭ ３４にアクセスするための、３２ビットＰＣＩ改訂２．１に適合したスレーブイ ンタフェースである。ＰＣＩインタフェース３９は複数のＩＭＳデバイスのため の拡張バスとしての役割も果たし得る。管理ポート３６は標準７ワイヤ反転シリ アルＧＰＳＩインタフェースを介して外部ＭＡＣエンジンにインタフェースされ 、標準ＭＡＣ層プロトコルによりホストコントローラがマルチポートスイッチ１ ２にアクセスできるようにする。 図３は、この発明の例示的な実施例に従う、図２のスイッチサブシステム７０ を説明する図である。図２に示されるマルチポートスイッチ１２の他のエレメン トは、スイッチサブシステム７０とこれらの他のエレメントとの接続を示すため に図３に再度示される。スイッチサブシステム７０はフレームの受信および転送 を行なうためのコアスイッチングエンジンを含む。スイッチングエンジンを実現 するために用いられる主な機能ブロックは、ポートベクタＦＩＦＯ６３と、バッ ファマネージャ６５と、複数のポート出力キュー６７と、管理ポート出力キュー ７５と、拡張バスポート出力キュー７７と、フリーバッファプール１０４と、マ ルチコピーキュー９０と、マルチコピーキャッシュ９６と、リクレームキュー９ ８とを含む。これらの機能ブロックの動作および構成は後により詳細に説明する が、まず、個々のエレメントに関する後の説明に関連性を持たせるために、図３ のスイッチサブシステム７０の全体像を簡単に説明する。 ポートからマルチポートスイッチ１２に入るフレームには基本的に２つのタイ プがある。すなわち、単一コピーフレームとマルチコピーフレームとである。単 一コピーフレームは、マルチポートスイッチ１２によって他の１つのポートにの み送られることとなる、ポートで受信されたフレームである。これとは対照的に 、マルチコピーフレームは、１つのポートで受信され、１つより多い数のポート に送信されるフレームである。図３では、各ポートは対応するＭＡＣ６０、６２ 、または３６によって表わされ、それ自体の受信ＦＩＦＯ６４および送信ＦＩＦ Ｏ６６を有する。 単一コピーにせよマルチコピーにせよフレームは内部ＭＡＣエンジン６０、６ ２、または３６によって受信され、対応する受信ＦＩＦＯ６４に置かれる。各デ ータフレームは、少なくとも宛先アドレス、ソースアドレス、およびタイプ／レ ングス情報を含むヘッダを有する。このヘッダはルールチェッカ（すなわち内部 ルールチェッカ６８または外部ルールチェッカインタフェース４２のいずれか） に与えられる。ルールチェッカは、ヘッダの情報に基づいて、フレームパケット がどこから送り出されるか、すなわちいずれのポートを介してフレームパケット が送信されるかを決定する。 ルールチェッカ４２または６８が転送決定を行なうのと同時に、バッファマネ ージャ６５はフリーバッファプール１０４からフリーフレームポインタを得る。 このフリーフレームポインタは、受信ＦＩＦＯ６４に現在ストアされているデー タフレームをストアするために利用可能である外部メモリ３６の場所を特定する 。 バッファマネージャ６５はＦＩＦＯ６４から受信されたデータフレームを、直 接メモリアクセス（ＤＭＡ）トランザクションでデータバス８０（図２参照）を 介して外部メモリ３４へ転送し、そのデータフレームはフリーバッファプール１ ０４から得られたフリーフレームポインタによってポイントされた場所にストア される。 バッファマネージャ６５はまた、フリーフレームポインタをルールチェッカ４ ２または６８に送信し、データフレームのストア場所は維持しつつ、適切なルー ルチェッカがヘッダ情報を処理できるようにする。このフリーバッファポインタ はここでは単にフレームポインタと呼ばれる。なぜなら、フレームがストアされ る外部メモリ３４でのメモリ場所をポイントするからである。ルールチェッカ４ ２または６８は転送決定を行ない、ここでルールチェッカは、対応するヘッダ情 報に基づいて外部メモリ３４にストアされたデータフレームに対する少なくとも １つの宛先ポートを特定し、かつ「ポートベクタ」の形式で転送命令を発生する 。図示される例示的な実施例では、ポートベクタは、フレームが転送されるべき 宛先ポートとして特定された、各出力ポートについて対応の１ビットがセットさ れている２８ビットベクタである。受信されたフレームが単一コピーフレームで あると想定すると、ルールチェッカ４２または６８によって生成されたポートベ クタには、１つの宛先ポートに対応する１ビットしかセットされない。したがっ てルールチェッカは、ポートベクタを用いてフレームポインタを少なくとも１つ の宛先ポートに割り当てる。 ルールチェッカ４２または６８はポートベクタＦＩＦＯ６３にポートベクタお よび対応するフレームポインタ（ならびに制御操作コードおよびＶＬＡＮインデ ックス）を置く。ポートベクタはポートベクタＦＩＦＯ６３によって検査され、 ポートベクタに関連したフレームポインタがどの特定の出力キュー６７に入力さ れるべきかを決定する。ポートベクタＦＩＦＯ６３は適切な出力キュー６７の一 番上にフレームポインタを置き、対応する宛先ポートからのデータフレームの送 信をキューとして維持することにより、フレームポインタを適切な宛先ポートに 割り当てる。したがって、フレームポインタは「割当て済みフレームポインタ」 となり、宛先ポートに割り当てられる。 ある時点で、フレームポインタは出力キュー６７を通過し、出力キュー６７の 一番下まで到達する。バッファマネージャ６５は、フレームポインタ読み出しバ ス８６を用いて出力キュー６７の一番下から割当て済みフレームポインタを取り 、割当て済みフレームポインタによってポイントされた外部メモリ３６内の場所 から対応するデータフレームをＤＭＡトランザクションによって取り出し、取り 出したデータフレームを対応するＭＡＣ層によって送信するために、データバス ８２（図２参照）を介して適切な送信ＦＩＦＯ６６に置く。 マルチコピー送信は、ポートベクタが、フレームがそれらから送信されるこ ととなる複数個の宛先ポートを示すため複数のビットがセットされている点を除 いて、単一コピー送信と同様である。フレームポインタは、適切な出力キュー６ ７の各々に置かれ（すなわちストアされ）、対応の送信ＦＩＦＯ５４から送信さ れる。 バッファマネージャ６５は特殊な制御キュー、すなわち、フリーバッファプー ル１０４と、マルチコピーキュー９０と、リクレームキュー９８と、マルチコピ ーキャッシュ９６とを用いて、受信データフレームをストアするためのバッファ を割当て、フレームがその指定された出力ポートに送信されると再度使用できる ようバッファを取出すプロセスを管理する。バッファマネージャ６５はまた、出 力キュー６７、７５、７７ならびに制御キュー１０４、９０および９８のために 外部メモリ３６に「オーバフロー」領域を維持する。特に、これらのキューは各 々、チップ上およびチップ外ストア場所を含む３部構成である。性能をあげるた めにはチップ上の記憶部が好ましく、この場合すべてのキュー構成がチップ上に 維持される（マルチポートスイッチ１２参照）。しかしながら、チップ上の占有 面積は非常に高価であり、この価格は、チップが多数のエントリを切換えるよう に設計され、それらをキューとして維持する必要があるときには問題を生じる。 この発明は、チップ上に高性能な小容量セクションを含み、チップ外、すなわち 離れた別個のメモリチップ３４に実装されるオーバフロー領域を含む単一の出力 キューを設けることによって、このジレンマを解消する。したがって、オーバフ ロー領域は、所要の大容量のキューとしてキューが役割を果たすようにし、また チップ外のオーバフロー領域の性能が比較的低いことが、出力キューの全体の性 能に不利な影響を及ぼすことのないような態様で出力キュー内に構成される。 この発明の各論理キュー６７、７５、７７、９０、９８および１０４は、チッ プ１２上に位置づけられた書き込み側キュー７６と読み出し側キュー７８とを含 み、書き込み側キューのオーバフロー領域（全般的に１１０と称される）は、外 部メモリ３４の割り当てられた部分に位置づけられる。出力キュー６７のすべて に対する外部メモリ３４のアクセスは、前述のように、外部メモリインタフェー ス３２を介して行われる。この発明は、現在の外部メモリのバースト的な性質を 利用し、（フレームポインタなどの）オーバフローデータが、外部メモリ３４へ のバス８４を介してバースト状にチップとオーバフローキュー領域１１０との間 で送られるようにする。 書込側キュー７６および読出側キュー７８はチップ１２上にあり、これらは小 さくて高価な高性能のリソースであると考えられる。これとは対照的に、出力キ ュー６７の第３の部分を形成するオーバフロー領域１１０は大きく、安価で、低 性能の大容量の経路を提供する。 各バッファ６７、７５、７７、９０、９８および１０４は、対応の書き込み側 キュー７６がその入力端で対応のフレームポインタエントリを受信することによ って動作する。フレームポインタは、データフレームの最初の２５６バイトをス トアする外部メモリの第一のバッファ場所をポイントする。 エントリが書込側キュー７６内を完全に移動し、その一番下の出力端まで到達 すると、出力キュー６７に関連した制御論理はエントリを外部メモリ３４の対応 の割当て部分１１０に出力すべきか、または読出側キュー７８に出力すべきかを 選択する。読出側キュー７８に利用可能なスペースがあり、出力キュー６７のオ ーバフロー領域１１０が空いていれば、１つまたはそれ以上のエントリが書込側 キュー７６から読出側キュー７８に直接渡される。このように書込側キュー７６ から読出側キュー７８に直接エントリを送ることはすべてチップ１２上で行なわ れるので、エントリは低レイテンシで高速に流れる。 読出側キュー７８はいっぱいであるが、書込側キュー７６にはまだ１バースト サイズの量のデータがない場合は、エントリは書込側キュー７６に留まる。読出 側キュー７８がいっぱいであり、書き込み側キュー７６に少なくとも１バースト サイズの量のデータ（たとえば１６バイトに値するエントリ）がある場合は、デ ータはバッファマネージャ６５によってバースト形式で外部メモリ３４の対応す る割当て部分にあるオーバフロー領域１１０内に書き込まれる。最終的には、読 出側キュー７８は空になり、もしオーバフロー領域１１０にデータがあれば、読 出側キュー７８にそのバーストサイズの量のデータを収容する十分なスペースが 生まれると、バッファマネージャ６５はオーバフロー領域１１０から１バースト のデータを読出側キュー７８に供給する。したがって、読出側キュー７８は書込 側キューまたは外部メモリ３４の割当て部分１１０から選択的にフレームポイン タを受け取る。 したがって、もし出力キュー６７が多数のエントリ（たとえばフレームポイン タ）を受信し始めると、これらのエントリはオーバフロー領域１１０に置かれ、 チップ上のキュー７８のオーバフローを回避し、フレームの廃棄の可能性を最小 にすることができる。オーバフロー領域１１０のためのメモリの合計量はまた、 外部メモリ３６のサイズを変更することによって容易に変更可能である。さらに 、個々の特定のオーバフロー領域１１０のサイズは、出力キュー７４の性能に影 響を及ぼすことなくキューのサイズをカスタマイズするためにプログラム可能で ある。 図１および２に示すマルチポートスイッチは２８の出力キューを有し、これらは それぞれ１０Ｍｂ／ｓユーザポート６０のためのものが２４個と、１００Ｍｂ／ ｓサーバポートのためのものが２つと、管理ポート３６のためのものが１つと、 拡張バスポート３８のためのものが１つとである。キュー作業は、転送ポートベ クタに示されるさまざまな出力キュー６７、７５および７７に対してポートベク タＦＩＦＯ７０がフレームポインタを書込むという形態をとる。 図４は外部メモリ３４の例示的なマップを示す図である。外部メモリ３４の全 体の容量はたとえば４Ｍｂであるが、種々の実施例において他の容量のメモリが 採用されてもよい。この発明に従ってオーバフロー領域に外部メモリ３４を使用 することにより、外部メモリを変更するだけで出力キューのサイズを増減するこ とができる。これは、キューとして維持する容量全体がチップの製造時に設定さ れる、キュー構成がすべてチップ上にあるシステムよりも有利である。 スイッチ１２のオーバフローストア要件を満たすために、外部メモリ３４のオ ーバフロー領域１１０は、フリーバッファプールオーバフロー１２０と、リクレ ームキューオーバフロー１２２と、マルチコピーキューオーバフロー１２４と、 管理ポート出力キューオーバフロー１２６と、１０Ｍｂ／ｓおよび１００Ｍｂ／ ｓ宛先ポート（ポート０から２６）の各々のための出力キューオーバフロー１２ ８と、拡張バスポート（ポート２７）出力キューオーバフロー１３０とに対して 、メモリ部分を割り当てる。メモリ３４はまた、ＭＩＢカウンタ１３２と、グロ ーバルフレームバッファプール１３４とについての割当て部分をも含む。 メモリ領域全体のＢＡＳＥアドレスはチップ上のレジスタ７４の中のメモリベ ースアドレスレジスタ内にプログラム可能である。外部メモリマップ内の各領域 のＢＡＳＥアドレスはレジスタセット内にプログラム可能である。所与の領域の 長さは、マッピング内のその領域のＢＡＳＥアドレスから次の領域のＢＡＳＥア ドレスまでの領域に等しいので、領域長レジスタは不要である。 個々のオーバフロー領域の長さ（したがって容量）がプログラム可能であるた め、各キューの容量全体がプログラム可能である。この発明のこの特徴により、 必要に応じて容量の増大した特定の出力キューを提供するようにスイッチをカス タマイズすることが可能になる。 オーバフロー領域１１０は、チップ１２上の制御キューに適合しない超過のエ ントリをストアする。たとえば、フリーバッファプール１０４に対してフリーバ ッファプールオーバフロー領域１２０は、グローバルフレームバッファプール１ ３４中の現在未使用のバッファを特定するフリーフレームポインタの超過分をス トアする。リクレームキュー９８に対してリクレームキューオーバフロー領域１ ２２は、必要でなくなったリンクトリストチェーンにフレームポインタの超過分 をストアする。マルチコピーキューオーバフロー領域１２４は（キューとして維 持されたフレームポインタについては）コピーナンバー「≧１」を付してフレー ムポインタの超過分をストアし、また（送信成功したフレームについては）コピ ーナンバー「−１」を付してフレームポインタをストアする。管理ポートキュー ７４に対して管理ポート出力キューオーバフロー領域１２６は、管理ポート３６ （ポート０）への送信を待機する割当て済みフレームポインタの超過分をストア する。出力キューオーバフロー領域１２８はそれぞれのポートキュー６７に対し て適切な１０Ｍｂ／ｓポート（ポート１から２４）または１００Ｍｂ／ｓポート （ポート２５から２６）への送信を待機する割当て済みフレームポインタの超過 分をストアする。拡張バスポート（ポート２７）キュー７７に対する拡張バスポ ート出力キューオーバフロー領域１３０は、拡張バスポートへの送信を待機する フレームポインタをストアする。 ＭＩＢカウンタ領域１３２は、スイッチ１２によって周期的に更新されるポー トごとの統計をすべて含む。スイッチ１２はＭＩＢ統計をストアするための８ビ ットおよび１６ビットカウンタをチップ上に維持する。スイッチ１２はＭＩＢデ ータの損失を防止するために要求される周波数で、外部メモリ３６の３２ビット または６４ビットのＭＩＢカウンタを更新する。 グローバルフレームバッファプール１３４は、受信されたフレームデータをス トアするリンクトリストのバッファを含む。任意の時点で、これらリンクトリス トは有効フレームデータと無効になったバッファとを含み、無効になったこれら のバッファは、バッファマネージャ７２によってフリーバッファプール１０４に 戻されるか、またはＰＣＩホストプロセッサ（図示せず）の所有となる。 管理データフレーム合成 この発明は、選択された受信データフレームの少なくとも一部分と、選択され たデータフレームの受信に対応する特性を特定する新たな情報とを含む、管理デ ータフレームの合成に向けられる。たとえば、この新たな情報は、データパケッ トを受信したネットワークポート６０または６２に基づいて、もしくはデータパ ケットのソースアドレスに基づいて、データフレームのソースを特定できる。同 様に、この新たな情報は宛先アドレスに基づいて受信データパケットの宛先を特 定することができる。このように、新たな情報は管理エージェントによって、２ つのネットワークポート間、またはこれに代えて、対応のＭＡＣアドレスに基づ く２つのネットワークステーション間のネットワークトラヒックを監視するため に用いられ得る。 この新たな情報はまた、データパケット自体もしくはネットワークスイッチ１ ２に関する受信ステータスも特定し得る。たとえば、新規情報は、受信データパ ケットにフレーム整列エラーや巡回冗長検査（ＣＲＣ）エラーがあったか、また はデータパケットを受信する受信ＦＩＦＯ６４がオーバフローに出会うかを特定 し得る。この新規情報はさらに、データフレームの受信に応答してマルチポート スイッチ１２自体の特性を特定することもできる。上述したように、ルールチェ ッカ６０または４２は、ソースアドレスおよび宛先アドレスに基づいて受信デー タパケットの宛先を決定する。管理エージェントに、適切なルールチェッカの能 力に関する情報を提供することが望ましい場合もある。たとえば、受信データパ ケットのソースアドレスが認識不可能であり、新規ネットワークスイッチ１２に よってネットワーク上の新規なステーションとして登録（すなわち学習）されな ければならない場合、新たな情報は、管理エージェントが新規なステーションの 監視を始めるために用いられ得る。これに代えて、管理エージェントは、新規ス テーションのネットワークスイッチ１２を再構成するために、たとえばバッファ を再割当するかまたはネットワークポート構成レジスタを再設定することによっ て、再構成するために新たな情報を用いる場合もある。管理フレームもまた、２ つのステーション間のトラヒックを監視するために用いられ得る。 したがって、管理エージェントは、管理データフレームのためにマルチポート スイッチ１２が生成した新たな情報により、データフレームの受信および選択さ れたポートを選択的に監視することに基づいて、または所定のソースもしくは宛 先アドレスを有するデータパケットに基づいて、マルチポートスイッチのステー タスに関する正確な情報を受信することが可能になる。したがって、管理インタ フェース３６は複数の管理データフレームであって、その各々が、たとえば受信 ステータス、データパケット特性、およびデータフレームの受信に対するスイッ チ応答特性など、選択されたデータフレームの受信に対応する特性を特定する新 たな情報を含む管理データフレームを出力する。 図１０Ａは、ネットワークスイッチ１２内の、管理エージェントに対する管理 フレームを生成するための装置を表わすブロック図であり、図１０Ｂは、この発 明の一実施例に従って管理フレームを生成するための方法を表わす図である。こ の方法はステップ５００で、ＭＡＣポート６０または６２がネットワークステー ション１４または１６のうちの１つからデータパケットを受信することによって 開始する。管理データフレームについての新たな管理情報は、スイッチ内の種々 のソースから関連情報を選択的に収集することによって生成される。 受信特性は、ステップ５０２で、データパケットを受信して受信ステータスデ ータを生成するＭＡＣ６０または６２によって決定される。具体的には、ＭＡＣ ６０または６２は入力データフレームを受信し、データパケットが、最小および 最大の正当なパケットサイズに関してイーサネットプロトコルに従ったものであ ることを確認するため検査する。例示的なネットワークデータパケットが、タグ 付でないフレームフォーマットについては図９Ａに、タグ付フレームフォーマッ ト（ＩＥＥＥ８０２．１ｄ）については図９Ｂに示される。タグ付でないフレー ム１４０およびタグ付フレーム１４２の各々は、６バイト宛先アドレスフィール ド１４４と、６バイトソースアドレスフィールド１４６と、タイプ／レングスフ ィールド１４８（２バイト）と、フィールド幅が４６バイトから１５００バイト である可変長データフィールド１５０と、巡回冗長検査（ＣＲＣ）フィールドと も呼ばれるフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）フィールド１５２（４バイト ）とを含む。タグ付フレーム１４２はまた、２バイトのＶＬＡＮイーサタイプフ ィールド１５４と２バイトのＶＬＡＮＩＤフィールド１５６とを含むＶＬＡＮタ グも含む。当該技術分野で知られているように、タグ付でないフレーム１４０と タグ付フレーム１４２との前にはともに、５６ビットプリアンブルおよび８ビッ トフレーム開始デリミタ（ＳＦＤ）が付される。 ＣＲＣフィールドとも呼ばれるフレームチェックシーケンスフィールド１５２ は、受信データパケットのエラーチェックコードとしての役割を果たし、ＭＡＣ ６０または６２はＣＲＣフィールド１５２を用いてエラーを検査する。当該技術 分野では知られているように、各データパケットは、受信データフレーム内の何 らかのエラーを正確に検出するために、それら自身のＣＲＣフィールド１５２を １つだけ有する必要がある。データフレームを受信するＭＡＣ層６０または６２ は、ステップ５０２で、そこに何らかのＣＲＣエラー（Ｃ）またはフレーム整列 エラー（Ｌ）が存在するか否かを判断し、対応するエラーが検出されると適切な フラグをセットする。受信パケットがタグ付フレームである場合、ＭＡＣによっ て対応するビット（Ｔ）がセットされる。その後、受信データパケットは対応の 受信ＦＩＦＯ６４に置かれ、バッファマネージャ６５によって外部メモリ３４に ストアされる。ステップ５０４で受信ＦＩＦＯ６４のオーバフローがあると、Ｍ ＡＣはステップ５０６でオーバフローフラグビット（Ｏ）をセットしてデータ損 失の可能性を指摘する。受信ステータスデータ（Ｃ、Ｌ、Ｏ、およびＴフラグビ ットならびに受信ポートＩＤを含む）と、受信されたデータパケットとはその後 、ステップ５０８で外部メモリ３４にストアされる。 図５は、受信データフレームを格納する外部メモリ３４内のバッファについて のフレームバッファヘッダフォーマットを表わす図である。バッファはメモリ内 の次のバッファの場所を示す各バッファヘッダのアドレスポインタによって鎖状 に繋がれる。バッファヘッダはまた、データパケットを受信した対応するＭＡＣ によって送信された受信ステータス情報も含む。具体的には、第１のバッファヘ ッダ１７０およびそれに続くバッファヘッダ１７２は、バッファフォーマットビ ット１７４と、フレーム終端マーカ１７６と、受信ステータスデータ１７８と、 バッファ長１８０と、ネクストバッファポインタ１８２とを含む。バッファフォ ーマットビット１７４は、ヘッダのフォーマットが先頭バッファヘッダ（１２バ イトを有する）か後続バッファヘッダ（４バイトを有する）かを特定し、これは バッファ同士を鎖状に繋ぐのに用いられる。フレーム終端マーカ１７６は、ビッ トが１にセットされていると、対応するバッファヘッダがあるフレームについて の最後のバッファであることを特定し、その鎖内にそれ以上バッファがないこと を示す。バッファ長１８０は、バッファヘッダの後の最初のバイトから始まる、 バッファのデータフィールド内の有効な全バイト数を特定し、ネクストバッファ ポインタ１８２は次のバッファに対するポインタを含む。ネクストバッファポイ ンタ１８２はフレーム終端マーカ１７６がセットされていると無効である。 先頭バッファヘッダ１７０および後続バッファヘッダ１７２は、受信ステータ スデータ１７８を含む。Ｃビット１７８ａはＣＲＣエラーがＭＡＣによって検出 されたかを示す。Ｌビット１７８ｂは、フレーム整列エラーがＣＲＣエラーとと もに受信フレーム内でＭＡＣ６０または６２によって検出されたかを示す。Ｏビ ット１７８ｃは、受信ＦＩＦＯ６４がオーバフローしたかを示し、これはバッフ ァ内のデータが無効であるかもしれないことを示す。第１のバッファヘッダ１７ ０はまた、入力受信フレームのポート型を明記するＰビット１８４も含み、ここ で０は１０Ｍｂ／ｓポートを指し、１は１００Ｍｂ／ｓポートを指す。Ｐビット １８４はタイムスタンプフィールド１８６とともにホストによって用いられ、こ のときマルチポートスイッチ１２は、フレームが外部メモリに完全に受信されか つバッファされる前に、フレームを拡張バスに転送するようにプログラムされる 。第１のバッファヘッダ１７０はまた、フレームの受信元のポート番号を特定す る受信ポート番号１８８と、受信されたフレームタイプがタグ付であるかタグ付 でないかを示すＴビット１９０とを含む。第１のバッファヘッダ１７０はまた、 ＶＬＡＮフィールド１５４および１５６からのＶＬＡＮ識別子１９２も含む。 したがって、ＭＡＣ層６０または６２は、受信データパケットの受信ステータ スを決定し、外部メモリ３４にストアされたバッファヘッダ１７０のストレージ についての情報をステップ５０８で転送する。受信されたデータフレームの状況 （たとえばエラーなし、ＣＲＣエラー、フレーム整列エラー）に関する受信ステ ータスデータのストレージと、データパケットを受信する受信ポートのステータ ス（たとえば受信ＦＩＦＯオーバフローなど）とにより、マルチポートスイッチ １２は、管理エージェントが用いる受信データパケットの受信に関連する新たな 情報を収集することが可能になる。したがって、受信ポートでＭＡＣ層６０また は６２によって生成されたこの新たな情報は、以下に詳細に示すように、管理エ ンティティに提供する新たな管理情報の一部としてバッファヘッダ１７０にスト アされる。 データパケットの受信に応答して、マルチポートスイッチの特性を特定する情 報もまた、適切なルールチェッカ４２または６８によって受信データパケットの フレーム転送決定の間に生成される。ルールチェッカは情報を受信し、図６に示 す転送ポートベクタを生成する処理を開始する。この処理中、ルールチェッカは データパケットを受けるＭＡＣから情報を受信し、図６に示す転送ポートベクタ ２００を生成する。たとえば、ルールチェッカは、宛先アドレスフィールド１４ ４と、ソースアドレスフィールド１４６と、受信ポート番号と、フレームポイン タとを受信するであろう。フレームがタグ付ポートによって受信されると、ＶＬ ＡＮタイプフィールド１５４およびＶＬＡＮＩＤフィールド１５６を含むＶＬＡ Ｎタグが入力フレームから取除かれ、バッファヘッダ１７０でＶＬＡＮ識別子フ ィールド１９２に格納されてルールチェッカおよび外部メモリに供給される。 ルールチェッカ４２または６８は、図３に示すスイッチングサブシステム７０ のスイッチ論理としての役割を果たす。スイッチ論理は、受信データフレームが 管理ポート３６を介して管理エージェントへ転送されるべきか否かを特定するス イッチ論理データを含む。ルールチェッカは、ＶＬＡＮ関係および転送ポートベ クタとともに、１組のアドレスを含む。ルールチェッカはステップ５１０で適切 なアドレスについてそのアドレステーブルを検索し、ソースアドレス、受信ポー ト、ＤＡ、およびＶＬＡＮ関係に基づいて転送決定をなす。 ルールチェッカアドレステーブルは、ルールチェッカがソースアドレス／受信 ポート番号および宛先アドレス／ＶＬＡＮインデックスに基づいて転送決定を生 成するのに十分な情報を含む。たとえば、ルールチェッカアドレステーブルは、 選択されたＭＡＣアドレスまたはポート宛先に対するソースおよび宛先ＭＡＣア ドレスが管理ポートに出力されるべきか否かを特定する、トラヒックキャプチャ ビット（たとえばトラヒックキャプチャ１およびトラヒックキャプチャ２）を含 むであろう。ルールチェッカアドレステーブルはまた、１６ビットＶＬＡＮ識別 子を参照するのに用いられるＶＬＡＮインデックスも含むであろう。アドレステ ーブルはまた、関係するアドレスがあるポートを特定するポート番号と、フレー ムを転送するための転送ベクタを提供するポートベクタとを含む。 ルールチェッカはステップ５１２でスイッチ論理データをポートベクタ２００ の形態で生成し、図３に示すポートベクタＦＩＦＯ６３にポートベクタ２００を 出力して、管理ポート３６を含む選択出力ポートに受信データパケットを送信す る。図６に示すように、ポートベクタ２００は管理エージェントがルールチェッ カアドレステーブルエントリを位置づけるのに用いるインデックスを形成する、 ビン番号２００とエントリ番号２０２とを含む。ベクタ２００はまた、ＶＬＡＮ インデックス２０４と、制御演算コード２０６と、宛先ポートを特定する転送ポ ートベクタ２０８と、図５に示すようにフレームデータおよび対応のヘッダ情報 をストアする外部メモリ３４での場所を明記するフレームポインタ２１０とを含 む。 ビン番号２００およびエントリ番号２０２によって形成されたアドレスインデ ックスは、管理エージェントが対応の受信フレームに対する切換決定を生成する 特有のルールチェッカアドレステーブルエントリにアクセスすることを可能にす る。具体的には、管理エージェントは、ルールチェッカ６８または外部ルールチ ェッカインタフェース４２を介して外部ルールチェッカ４４に対するアドレステ ーブルを作りかつ維持することについての責任を負う。管理エージェントはアド レステーブル内の３つのエントリすべての初期リストを生成し、アドレスおよび それらの関係するフィールドをテーブル内に挿入し、エントリを適切に有効にし 、加え、消去し、またはエージングするためにアドレステーブルのソフトウェア マッピングを管理し、さらにアドレスエントリ内のフィールドを更新する。 さらに、ルールチェッカは新規なステーション１４または１６がネットワーク 上に存在することについて学習する能力がある。たとえば、予め定められたＭＡ Ｃアドレスを有する新規ステーションは、マルチポートスイッチ１２を介してデ ータパケットを別のステーションへ送信できる。ルールチェッカが受信データパ ケットのソースアドレスフィールド１４６で特定されたソースアドレスに対する アドレステーブルエントリを含まない場合は、ルールチェッカは、その内部アド レステーブルを新規ソースアドレスについての新規アドレステーブルエントリを 含むように更新することにより、新規ステーションについて「学習する」ことが 可能である。一旦、新規アドレステーブルエントリが形成されると、ルールチェ ッカは転送ポートベクタを適切に生成することができる。 図７は中央の演算コードフィールド２０６のサブフィールドを表わす図である 。制御演算コードフィールド２０６は、ステップ５１２でルールチェッカによっ て生成された、受信データパケットを受信することに応答して受信フレームおよ び／またはルールチェッカの特性を特定することに関する情報を提供する。表１ は、受信データパケットのアイデンティティおよび／またはデータフレームの受 信に応答するルールチェッカのステータスに関する、管理エージェントについて の情報を提供する、制御演算コードフィールド２０６内のコードの例を挙げる。 表１および図７に示すように、制御演算コード２０６は３つのサブフィールド 、すなわちトラヒックキャプチャ２０６ａと、ＩＲＣアドレス２０６ｂと、管理 ポート／タグ付２０６ｃとを含む。トラヒックキャプチャフィールド２０６ａは 受信データパケットが監視されたトラヒックからキャプチャされたかを特定する 。たとえば、トラヒックキャプチャフィールドコード「００１」はスニファポー トフレームを特定する。「スニファポート」は識別されたポートのすべてのトラ ヒックが管理エージェントに転送されることを特定する。たとえば、図２の「Ｍ ＡＣ２３」がスニファポートと指定されたと仮定すると、管理エージェントは管 理インタフェース３６によって「ＭＡＣ２３」によって授受されたデータパケッ トすべてについて通知されるであろう。同様に、トラヒックキャプチャ１フレー ムコードおよびトラヒックキャプチャ２フレームコードは、１つ以上のＭＡＣア ドレスが所与の半二重ネットワークポート上に存在している場合に、管理エージ ェントが２つのポートまたは２つのＭＡＣアドレス間に起こるトラヒックを監視 できるようにする。 ＩＲＣアドレスサブフィールド２０６ｂは、データフレームの受信に応答する 内部ルールチェッカ６８の特性を含む。たとえば、ＩＲＣアドレスフィールド値 ０００は、ソースアドレスが、対応のアドレステーブルエントリをルールチェッ カ内に有することを特定する。対照的に、ＩＲＣフィールド値「０１０」から「 １０１」は、未知のソースアドレスが内部ルールチェッカ６８によって学習され たか否かとともに、未知のソースアドレスを特定する。未知のソースアドレスが 学習されなかった場合は、種々のエラー条件が、管理エージェントに対して、未 知のソースアドレスが学習されなかった理由、たとえば不良フレーム、アドレス テーブルがいっぱいであること、またはビンもしくはフリーエントリチェーンが ロックされていたこと（たとえばアドレステーブルを格納するメモリ構造がロッ クされていたことなど）などの追加情報を提供する。この具体的なエラー状況 により、管理エージェントは内部ルールチェッカアドレステーブルエントリを未 知の新規ステーションを認識するように再構成することが可能になることもある 。 制御演算コード２０６の管理ポート／タグ付サブフィールド２０６ｃはまた、 マルチポートスイッチ１２によって授受され得る特別な管理フレームのアイデン ティティも特定する。たとえば、「０１」の値はブリッジプロトコルデータユニ ット（ＢＰＤＵ）フレームまたはブリッジマルチキャストフレームを特定する。 ＢＰＤＵフレームは、ネットワークブリッジ間で送信されて極大木を決め、冗長 データリンクを消去するための標準化プロトコルフレーム（ＩＥＥＥ８０２．１ ｄ）である。管理ポート値「１０」は宛先指定フレームを特定し、ここで宛先ア ドレスは別のネットワークステーション１４または１６のＭＡＣアドレスではな くＭＡＣ６０または６２のうちの特定の１つを特定する。したがって、管理エー ジェントは、ネットワークポートの１つに特定的に送信されたデータフレームを 特定することができる。管理ポート／タグ付値「１１」は、１００Ｍｂ／ｓポー トについてのタグがＶＬＡＮ拡張動作をディセーブルにするためにディセーブル されたことを特定する。 したがって、ルールチェッカはステップ５１２で、管理エージェントがルール チェッカを必要に応じて監視および更新できるように、マルチポートスイッチお よびルールチェッカ４２または６８内の動作を特定する付加的情報を生成する。 ルールチェッカはポートベクタ２００をポートベクタＦＩＦＯ６３に転送して適 切な出力ポートへと配布する。制御演算コード２０６が、受信ＶＬＡＮ ＩＤが 認識されなかったことを示す値「ｘｘｘ１１０ｘｘ」を含む場合、ＶＬＡＮ Ｉ Ｄはフィールド２０４では転送されない。しかしながら、制御演算コードが「ｘ ｘｘ１１０ｘｘ」と等しくない場合、ＶＬＡＮＩＤはルールチェッカからフィー ルド２０４によりポートベクタＦＩＦＯ６３へ転送される。 上述したように、図３に示すポートベクタＦＩＦＯ６３はポートベクタ２００ を受信し、適切な情報を転送ポートベクタ２０８で特定された出力キューへ出力 する。管理フレームが管理ポート３６によって生成されると仮定すると、転送ポ ートベクタ２０８は管理ポート３６に対応するビットがセットされ、よってポー トベクタＦＩＦＯ６３はフレームポインタおよびスイッチ論理データをステップ ５１４で管理ポート出力キュー７５へ転送することになるであろう。具体的には 、ポートベクタＦＩＦＯ６３は、ビン番号２００と、エントリ番号２０２と、（ 適切であれば）ＶＬＡＮインデックス２０４と、制御演算コード２０６と、図１ ０Ａで示す管理ポート出力キュー７５に対するフレームポインタ２１０とを転送 するであろう。 一旦、管理情報（ビン番号２００、エントリ番号２０２、適切であればＶＬＡ Ｎインデックス２０４、制御演算コード２０６、およびフレームポインタ２１０ を含む）が管理ポート出力キュー７５の終端に到達すると、バッファマネージャ ６５はステップ５１６で、外部メモリ３４にストアされた情報を得るためにフレ ームポインタ２１０に基づいて外部メモリにアクセスし、そこで得たヘッダ情報 １７０をヘッダＦＩＦＯ６７にストアし、受信データパケットの対応のストアさ れたデータを送信ＦＩＦＯ６６にストアする。したがって、受信するＭＡＣによ って生成された管理情報（受信ステータス）および、ルールチェッカによって生 成された管理情報（スイッチステータス）は、ヘッダＦＩＦＯ６７にストアされ る。ＦＩＦＯ６７はその後、図８Ａに示す管理データフレーム３００の２４バイ トヘッダ３３０を生成する管理フレームジェネレータ６９に管理情報を出力する 。 管理ＭＡＣ３６はジェネレータ６９から管理データヘッダを得て、また送信Ｆ ＩＦＯ６６から外部メモリ３４にストアされた受信データの少なくとも一部分を 得て、ステップ５１８で管理フレーム３００を生成する。具体的には、管理ポー トＭＡＣ３６は、イーサネットプロトコルに従ったプリアンブル３０２およびフ レーム開始デリミタ（ＳＦＤ）３０４を生成する。管理ポートＭＡＣ３６は、管 理ポートＭＡＣ３６のベースアドレスに対応する宛先アドレス３０６を含む、ジ ェネレータ６９からのヘッダを付する。宛先アドレス３０６を管理ポート３６の アドレスと等しく設定することにより、管理ＭＡＣ３８を介してデータパケット を受信する管理エージェントが、管理フレームとして受信されたデータパケット を特定することが可能になる。ソースアドレス３０８は、受信データパケットを 有するＭＡＣ６０または６２のアドレスと等しくなるようにジェネレータ６９に よって設定される。たとえば、データパケットが図２に示す「ＭＡＣ２３」によ って受信された場合、ソースアドレス３０８は「ＭＡＣ２３」のアドレスと等し くするように設定される。 管理ポート３６はその後、表１および図７に関して上述した管理情報を含む、 ジェネレータ６９によって供給された演算コードフィールド２０６を挿入する。 その後管理ポート３６は、ビン番号２００およびエントリ番号２０２を追加し、 さらにそれに続いて、図９Ａおよび９Ｂに示すもとの受信フレームのフレーム長 １４８を付加する。ビン番号およびエントリ番号フィールド２００および２０２ は、受信データフレームが学習されたフレームである場合のみ、供給される必要 がない。 管理ポートＭＡＣ３６はその後、受信ステータスビットであるＣＲＣエラービ ット１７８ａ、フレーム整列エラービット１７８ｂ、受信ＦＩＦＯオーバフロー エラー１７８ｃ、およびもとのフレームがタグ付きか否かを特定するタグ付フレ ームビット１９０の値を含む、ステータスフィールド３１０を供給する。ステー タスフィールド３１０はまた、フレームがもとのフレームの１２８バイトのみを 有するかを特定する圧縮フレームビットも含む。具体的には、管理ポート３６は 切捨て機能が管理ポート３６内で設定されている場合、受信データフレーム３１ ２の１２８バイトまで送信するように構成される。もとのデータフレーム３１２ は、もとの宛先アドレス１３４と、もとのソースアドレス１４６と、もとのタイ プ／レングス１４８と、データフィールド１５０とを含むように構成される。管 理ポート３６内で切捨てが設定されると、１１４バイトより長い長さを有するデ ータフィールド１５０は切捨てられるので切捨て後の部分１５０’のみが送信さ れる。しかしながら、データフィールド１５０が１１４バイトより短い場合には 、データフィールド全体が送信される。 管理ポート３６がデータパケット３００のフィールドに挿入された後、管理ポ ート３６は管理フレーム３００のバイト数を正確に反映する新たなＣＲＣフィー ルド３１４を生成する。一旦ＣＲＣフィールド３１４が管理ポート３６によって 生成されると、管理フレーム３００は管理ポート３６によって並直列変換器７１ を介して管理ＭＡＣ３８へと出力され、管理エージェントによって処理される。 したがって、管理エージェントは、マルチポートスイッチによって受信された データパケットのタイプについての特定の情報と、データパケットを受信するポ ート６０と、受信されたデータフレーム自体およびデータパケットを受信する受 信ポートに対応する受信ステータス情報と、トラヒックキャプチャ、ＩＲＣアド レス学習、および管理ポートタグ付に関する情報を特定するスイッチ論理によっ て生成された情報とを含む、管理データフレームを受信することができる。管理 フレームはまた、受信データフレームの少なくとも一部分を含む。したがって、 管理データフレームは受信されたデータパケットおよびマルチポートスイッチの データパケット受信に対する応答とに関する特定の詳細な情報を提供する。した がって、管理エージェントは、マルチポートスイッチ１２がデータパケットを受 信した順序に関係なく、管理ポート３６から複数の管理フレームを受信すること ができる。さらに、ＭＡＣ層およびルールチェッカによって提供された情報によ り、管理エージェントは、監視されたトラヒックに応答するか否か、またはルー ルチェッカ４４もしくは６８のスイッチ論理に関係するアドレステーブルを更新 するか否かを含む、適切な方針を決定することができる。 管理エージェントはまた、図８Ｂに示す管理ポート３６に管理データパケット ４００を出力し得る。図８Ｂに示すように、管理データパケット４００は、ネッ トワークポートのグループを特定してネットワークパケットを送信するポートベ クタ２０８’と、特定されたネットワークポートによって送信されるネットワー クデータパケット１４２’とを含む。したがって、管理データパケット４００に よってルールチェッカはバイパスされるようになり、ポートベクタはポートベク タＦＩＦＯ６３に直接供給されて処理される。上記から容易にわかるように、バ ッファマネージャはまた、フレームポインタをネットワークデータパケット１４ ２’に割当て、スイッチサブシステム７０内にわたる送信を可能にする。 この発明を、現在最も実用的かつ好ましいと考えられる実施例に関して述べて きたが、当然、この発明は開示された実施例に限定されることはなく、対照的に 、添付の請求の範囲の精神および範囲内に含まれるさまざまな変更および同等の 配置を包含することが意図される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年２月２５日（１９９９．２．２５） 【補正内容】 請求の範囲 １．ネットワークステーションからデータパケットを受信するステップを含み、 受信データパケットの受信に応答して新たな情報を生成するステップと、当該 新たな情報は受信データパケットの受信に対応する特性を特定し、 管理エージェントが用いるための、新たな情報および受信データパケットの少 なくとも一部を含む新たなデータパケットを出力するステップとを特徴とする、 ネットワークスイッチにおける方法。 ２．生成するステップが、受信データパケットの受信に応答してネットワークス イッチの特性を前記特性の少なくとも１つとして決定するステップを含み、前記 生成するステップは決定されたネットワークスイッチ特性に基づいて新たな情報 を生成し、 ネットワークスイッチ（１２）が、データパケットを宛先ネットワークステー ション（１４）に経路付けするためのスイッチ論理を含み、データパケットはネ ットワークステーションに対応するソースアドレスを有し、 決定するステップが、スイッチ論理によってソースアドレスを認識する能力を 決定するステップを含み、 生成するステップが、スイッチ論理によって決定されたソースアドレスを認識 する能力を特定するスイッチ論理データを生成するステップをさらに含む、請求 項１に記載の方法。 ３．スイッチ論理が既知のソースアドレスの１つと、スイッチ論理によって学習 された未知のソースアドレスと、スイッチ論理によって学習されなかった未知の ソースアドレスとを特定し、 第２の生成するステップが、スイッチ論理によって学習された未知のソースア ドレスに対応するアドレス情報のメモリ場所を特定するインデックスポインタを 生成するステップを含む、請求項２に記載の方法。 ４．決定するステップが、受信データパケットを受信しかつネットワークステー ションに対応する受信バッファのオーバフロー状況を特定するオーバフローフラ グを前記特性の１つとして生成するステップを含む、請求項２に記載の方法。 ５．決定するステップが、受信データパケットでのエラーを明記するエラーフラ グを前記特性の１つとして生成するステップを含む、請求項２に記載の方法。 ６．新たなデータパケットに対してエラーチェックコードを生成するステップを さらに含み、出力するステップが、新たな情報と、受信データパケットの少なく とも一部分と、エラーチェックコードとを含む新たなデータパケットを出力する 、請求項１に記載の方法。 ７．受信データパケットのフレームタイプを前記特性の少なくとも１つとして決 定するステップをさらに含み、新たな情報が決定されたフレームタイプを含み、 フレームタイプを決定するステップが、受信データパケットを、管理フレーム と、管理エージェントおよびネットワークスイッチのポートのうち１つに対応す る宛先アドレスを有する宛先指定フレームと、監視されるフレームとのうちの１ つとして識別するステップを含む、請求項１に記載の方法。 ８．データパケットがソースアドレスおよび宛先アドレスを含み、 ネットワークステーションがスイッチ論理と、データパケットをネットワーク ステーションから受信するソースポートと、宛先ポートとを含み、スイッチ論理 は宛先アドレスに基づいてネットワークポートの１つを宛先ポートとして選択す るように構成され、 フレームタイプを決定するステップが、前記ソースポートおよび前記宛先ポー トの少なくとも１つに基づいてデータパケットを前記監視されたフレームとして 特定するステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。 ９．生成するステップが、新規データパケットが受信データパケットの一部分の みを含むことを特定するデータを新たな情報内に生成するステップを含む、請求 項１に記載の方法。 １０．ネットワークスイッチがそれぞれのネットワークステーションに対してデ ータパケットを授受する複数のネットワークポートを有する方法であって、前記 方法がネットワークデータパケットおよびポートベクタを含む管理データパケッ トを管理エージェントから受信するステップをさらに含み、ポートベクタがネッ トワークデータパケットを送信するために前記ネットワークポートのグループを 特定する、請求項１に記載の方法。 １１．それぞれのネットワークステーション（１４，１６）に対してデータフレ ームを送受信するように構成された複数のネットワークポート（２２，２８）と 、 管理データフレームを管理エージェント（３８）に送信するように構成された 管理ポート（３６）とを含むネットワークスイッチであって、 管理データフレームは、選択された受信データフレームの少なくとも一部分と 、選択されたデータフレームの受信に対応する新たな情報を特定する特性を含む ことを特徴とし、前記ネットワークスイッチはさらに、 対応する受信データフレームについての新たな情報の少なくとも一部分を生成 するように構成されたスイッチングサブシステム（７０）を含むことを特徴とす る、ネットワークスイッチ。 １２．スイッチングサブシステムが、受信データフレームの１つを選択された受 信データフレームとして選択し、スイッチ論理データを新たな情報の少なくとも 一部分として生成するためのスイッチ論理（４４，６８）を含む、請求項１１に 記載のスイッチ。 １３．前記ネットワークポートの各々および前記管理ポートが、対応するデータ フレームの受信に応答して受信ステータスフィールドを各々生成し、スイッチ論 理が対応の選択された受信データフレームに対する受信ステータスフィールドを 前記管理データフレームに供給して送信し、 受信ステータスが、選択された受信データフレームでのエラー（ｃ）および対 応するネットワークポートでの受信バッファのオーバフロー（ｏ）のうち少なく とも１つを特定する、請求項１２に記載のスイッチ。 １４．スイッチ論理が、選択された受信データフレーム内の認識されないソース アドレスを検出することに応答して選択された受信データフレームを選択し、ス イッチ論理が認識されないソースアドレスの検出を示すスイッチ論理データを生 成し、 スイッチ論理によって生成されたスイッチ論理データが、認識されないソース アドレスが新規に認識されたソースアドレスとして学習されたかをさらに明記す る、請求項１２に記載のスイッチ。 １５．スイッチ論理が前記ネットワークポートの予め定められたものの受信に基 づいて選択された受信データフレームを選択し、スイッチ論理データが選択され た受信データフレームを予め定められた１つのポートに受信されたと特定する、 請求項１２に記載のスイッチ。 １６．スイッチ論理が、前記ネットワークポートの予め定められた１つを選択さ れた受信データポートの宛先ポートとして特定することに基づいて選択された受 信データフレームを選択し、スイッチ論理データが予め定められたあるネットワ ークポートを選択された受信データフレームの宛先ポートとして特定する、請求 項１２に記載のスイッチ。 １７．スイッチ論理が、選択された受信データフレーム内のソースアドレスおよ び宛先アドレスの予め定められた１つの検出に基づいて選択された受信データフ レームを選択し、スイッチ論理データが選択された受信データフレームを予め定 められたあるアドレスを有するものとして特定する、請求項１２に記載のスイッ チ。 １８．スイッチ論理が選択された受信データフレームを非ネットワークステーシ ョンフレームとして特定したことに基づいてそれを選択し、スイッチ論理データ が選択された受信データフレームを非ネットワークステーションフレームとして 特定する、請求項１２に記載のスイッチ。 １９．管理ポートが管理エージェントから第２の管理フレームを受信し、第２の 管理フレームがネットワークデータパケットと、ネットワークデータパケットを 送信するためのネットワークポートを特定するポートベクタとを含む、請求項１ ２に記載のスイッチ。 ２０．管理ポートが、管理データフレームのヘッダの一部として新たな情報を出 力し、 新たな情報が、管理データフレームが選択された受信データフレームの全体を 含むことを特定する、請求項１１に記載のスイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者 カースタイン，デニス アメリカ合衆国、94301 カリフォルニア 州、マウンテン・ビュー、メドック・コー ト、433

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ネットワークステーションからデータパケットを受信するステップと、 受信データパケットの受信に応答して新たな情報を生成するステップと、 管理エージェントが用いるための、新たな情報および受信データパケットの少 なくとも一部を含む新たなデータパケットを出力するステップとを含み、新たな 情報は受信データパケットの受信に対応する特性を特定する、ネットワークにお ける方法。 ２．生成するステップが、受信データパケットの受信に応答してネットワークス イッチの特性を前記特性の少なくとも１つとして決定するステップを含み、前記 生成するステップは決定されたネットワークスイッチ特性に基づいて新たな情報 を生成する、請求項１に記載の方法。 ３．ネットワークスイッチが、データパケットを宛先ネットワークステーション に経路付けするためのスイッチ論理を含み、データパケットはネットワークステ ーションに対応するソースアドレスを有し、 決定するステップが、スイッチ論理によってソースアドレスを認識する能力を 決定するステップを含み、 生成するステップが、スイッチ論理によって決定されたソースアドレスを認識 する能力を特定するスイッチ論理データを生成するステップをさらに含む、請求 項２に記載の方法。 ４．スイッチ論理が既知のソースアドレスの１つと、スイッチ論理によって学習 された未知のソースアドレスと、スイッチ論理によって学習されなかった未知の ソースアドレスとを特定する、請求項３に記載の方法。 ５．第２の生成するステップが、スイッチ論理によって学習された未知のソース アドレスに対応するアドレス情報のメモリ場所を特定するインデックスポインタ を生成するステップを含む、請求項４に記載の方法。 ６．決定するステップが、受信データパケットを受信しかつネットワークステー ションに対応する受信バッファのオーバフロー状況を特定するオーバフローフラ グを前記特性の１つとして生成するステップを含む、請求項２に記載の方法。 ７．決定するステップが、受信データパケットでのエラーを明記するエラーフラ グを前記特性の１つとして生成するステップを含む、請求項２に記載の方法。 ８．生成するステップが、管理エージェントに対してデータパケットを送受信す るように構成されるネットワークスイッチポートに対応する新たな宛先アドレス フィールドを生成するステップを含む、請求項１に記載の方法。 ９．新たなデータパケットに対してエラーチェックコードを生成するステップを さらに含み、出力するステップが、新たな情報と、受信データパケットの少なく とも一部分と、エラーチェックコードとを含む新たなデータパケットを出力する 、請求項１に記載の方法。 １０．前記生成するステップが、受信データパケットの条件を前記特性の少なく とも１つとして決定するステップを含み、新たな情報が受信データパケットの決 定された条件を含む、請求項１に記載の方法。 １１．条件を決定するステップが、受信データパケットでのエラーの存在を決定 するステップを含む、請求項１０に記載の方法。 １２．受信データパケットのフレームタイプを前記特性の少なくとも１つとして 決定するステップをさらに含み、新たな情報が決定されたフレームタイプを含む 、請求項１に記載の方法。 １３．フレームタイプを決定するステップが、受信データパケットを、管理フレ ームと、管理エージェントおよびネットワークスイッチのポートのうち１つに対 応する宛先アドレスを有する宛先指定フレームと、監視されるフレームとのうち の１つとして識別するステップを含む、請求項１２に記載の方法。 １４．受信データパケットがソースアドレスおよび宛先アドレスを含み、 ネットワークステーションがスイッチ論理を含み、 フレームタイプを決定するステップが、前記ソースアドレスおよび前記宛先ア ドレスのうち少なくとも１つに対応するスイッチ論理データに基づいて、受信デ ータパケットを前記監視されるフレームとしてスイッチ論理によって識別するス テップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。 １５．データパケットがソースアドレスおよび宛先アドレスを含み、 ネットワークステーションがスイッチ論理と、データパケットをネットワーク ステーションから受信するソースポートと、宛先ポートとを含み、スイッチ論理 は宛先アドレスに基づいてネットワークポートの１つを宛先ポートとして選択す るように構成され、 フレームタイプを決定するステップが、前記ソースポートおよび前記宛先ポー トの少なくとも１つに基づいてデータパケットを前記監視されたフレームとして 特定するステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。 １６．管理フレームがブリッジプロトコルデータユニット（ＢＰＤＵ）およびブ リッジマルチキャストフレームのうちの１つである、請求項１３に記載の方法。 １７．生成するステップが、新規データパケットが受信データパケットの一部分 のみを含むことを特定するデータを新たな情報内に生成するステップを含む、請 求項１に記載の方法。 １８．ネットワークスイッチがそれぞれのネットワークステーションに対してデ ータパケットを授受する複数のネットワークポートを有する請求項１に記載の方 法であって、前記方法がネットワークデータパケットおよびポートベクタを含む 管理データパケットを管理エージェントから受信するステップをさらに含み、ポ ートベクタがネットワークデータパケットを送信するために前記ネットワークポ ートのグループを特定する、請求項１に記載の方法。 １９．それぞれのネットワークステーションに対してデータフレームを送受信す るように構成された複数のネットワークポートと、 管理データフレームを管理エージェントに送信するように構成された管理ポー トとを含み、管理データフレームは、選択された受信データフレームの少なくと も一部分と、選択されたデータフレームの受信に対応する新たな情報を特定する 特性とを含み、さらに、 対応する受信データフレームについての新たな情報の少なくとも一部分を生成 するように構成されたスイッチングサブシステムを含む、ネットワークスイッチ 。 ２０．スイッチングサブシステムが、受信データフレームの１つを選択された受 信データフレームとして選択し、スイッチ論理データを新たな情報の少なくとも 一部分として生成するためのスイッチ論理を含む、請求項１９に記載のスイッチ 。 ２１．前記ネットワークポートの各々および前記管理ポートが、対応するデータ フレームの受信に応答して受信ステータスフィールドを各々生成し、スイッチ論 理が対応の選択された受信データフレームに対する受信ステータスフィールドを 前記管理データフレームに供給して送信する、請求項２０に記載のスイッチ。 ２２．受信ステータスが、選択された受信データフレームでのエラーおよび対応 するネットワークポートでの受信バッファのオーバフローのうち少なくとも１つ を特定する、請求項２１に記載のスイッチ。 ２３．スイッチ論理が、選択された受信データフレーム内の認識されないソース アドレスを検出することに応答して選択された受信データフレームを選択し、ス イッチ論理が認識されないソースアドレスの検出を示すスイッチ論理データを生 成する、請求項２０に記載のスイッチ。 ２４．スイッチ論理によって生成されたスイッチ論理データが、認識されないソ ースアドレスが新規に認識されたソースアドレスとして学習されたかをさらに明 記する、請求項２３に記載のスイッチ。 ２５．スイッチ論理が前記ネットワークポートの予め定められたものの受信に基 づいて選択された受信データフレームを選択し、スイッチ論理データが選択され た受信データフレームを予め定められた１つのポートに受信されたと特定する、 請求項２０に記載のスイッチ。 ２６．スイッチ論理が、前記ネットワークポートの予め定められた１つを選択さ れた受信データポートの宛先ポートとして特定することに基づいて選択された受 信データフレームを選択し、スイッチ論理データが予め定められたあるネットワ ークポートを選択された受信データフレームの宛先ポートとして特定する、請求 項２０に記載のスイッチ。 ２７．スイッチ論理が、選択された受信データフレーム内のソースアドレスおよ び宛先アドレスの予め定められた１つの検出に基づいて選択された受信データフ レームを選択し、スイッチ論理データが選択された受信データフレームを予め定 められたあるアドレスを有するものとして特定する、請求項２０に記載のスイッ チ。 ２８．スイッチ論理が選択された受信データフレームを非ネットワークステーシ ョンフレームとして特定したことに基づいてそれを選択し、スイッチ論理データ が選択された受信データフレームを非ネットワークステーションフレームとして 特定する、請求項２０に記載のスイッチ。 ２９．管理ポートが管理エージェントから第２の管理フレームを受信し、第２の 管理フレームがネットワークデータパケットと、ネットワークデータパケットを 送信するためのネットワークポートを特定するポートベクタとを含む、請求項２ ０に記載のスイッチ。 ３０．管理ポートが、管理データフレームのヘッダの一部として新たな情報を出 力する、請求項１９に記載のスイッチ。 ３１．新たな情報が、管理データフレームが選択された受信データフレームの全 体を含むことを特定する、請求項３０に記載のスイッチ。