JP2002271363A - ネットワーク接続装置 - Google Patents

ネットワーク接続装置

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JP2002271363A JP2001067954A JP2001067954A JP2002271363A JP 2002271363 A JP2002271363 A JP 2002271363A JP 2001067954 A JP2001067954 A JP 2001067954A JP 2001067954 A JP2001067954 A JP 2001067954A JP 2002271363 A JP2002271363 A JP 2002271363A
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    • H04L63/164—Implementing security features at a particular protocol layer at the network layer

Abstract

(57)【要約】 【課題】情報中継処理の高速性を損なうこと無く、情報
中継処理途中のパケットにＩＰ付加機能処理を行う情報
中継装置を提供する。 【解決手段】機能拡張モジュール６内部の機能アクセラ
レータ１１〜１４にそれぞれ固有のアドレスを定め、物
理アドレス検索部１０５により前記固有アドレスをパケ
ットに付加し、データ振り分け手段１１２により固有ア
ドレスに対応する機能アクセラレータに振り分ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のネットワー
クを互いに接続する情報中継装置（ネットワーク接続装
置）における中継処理に関するものである。この中でも
特に、ルーティング機能以外の付加機能を有する補助プ
ロセッサおよびこれを備えたルータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数のネットワークを接続する情報中継
装置（ネットワーク接続装置）としては、ネットワーク
システム階層のうちデータリンク層において相互接続す
るブリッジ、さらにその上位層であるネットワーク層に
おいて相互接続を行うルータ装置などがある。
【０００３】ブリッジでは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃ
ｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを管理し、あるネ
ットワークからの受信フレームを他のネットワークに中
継するか否かの判断をその受信フレーム中のあて先ＭＡ
Ｃアドレスの内容および中継制御情報であるフィルタリ
ングアドレステーブルに従って行う。
【０００４】ルータ装置では、受信フレーム中のアドレ
スおよびルータ装置に蓄えられた経路情報テーブルに従
い、あらかじめ定められた経路あるいは最適な経路を選
択し、受信フレームの中継を行う。
【０００５】ネットワーク層で用いられるプロトコルに
はいくつかの種類があり、その代表例としてＩＰ（Ｉｎ
ｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が知られている。Ｉ
Ｐプロトコルでは、ネットワーキング用にＩＰアドレス
を用いる。ＩＰプロトコルは、さらに上位のトランスポ
ート層でＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔ
ｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とあわせてＴＣＰ／ＩＰと
称することが多い。
【０００６】上記のブリッジ装置、ルータ装置あるいは
ブリッジ機能とルータ機能を兼ね備えたブルータ装置な
どの情報中継装置は、二つ以上の通信ポートと、中継処
理を行うプロセッサを少なくとも有する構成であった。
【０００７】ＩＰパケットを高速に中継処理する従来の
技術として、特開平５−１９９２３０号公報に記載され
た技術が挙げられる。これによれば、主として経路情報
管理などの情報中継装置全体の装置管理を行うルータ管
理部と、それを補助してパケットの中継処理を専用に処
理する複数のルーティングアクセラレータを備える。ル
ータ管理部、ルーティングアクセラレータ間、または各
ルーティングアクセラレータ間を高速なルータバスで接
続し、これら複数のルーティングアクセラレータでパケ
ットの中継処理を独立・分散して処理する技術である。
【０００８】複数のルーティングアクセラレータにより
高速に中継処理できるほか、ルーティングアクセラレー
タを増設すれば小規模から大規模ネットワークへの対応
が容易に実現できる。
【０００９】ＩＰパケットに対する中継処理を高速にす
ることが求められる一方で、ＩＰネットワークにおい
て、従来機能に加えて様々な新しい機能が付加されて来
た。例えばＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ
Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築するために、ＩＰ層でパケット
を暗号化するＩＰｓｅｃ機能、ＩＰアドレス不足対策の
プライベートネットワーク構築のため、プライベートＩ
ＰアドレスとグローバルＩＰアドレスを相互変換するＮ
ＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌ
ａｔｏｒ）機能、複数台のサーバをクライアントに対し
て１個のＩＰアドレスで代表して見せかけ、シームレス
に複数台のサーバを使うロードバランス機能、不正パケ
ットの検出、フィルタリング機能などである。これらの
付加的機能はＩＰアドレスの書き換え、ＩＰパケット中
のデータ部分の暗号化・復号化、不正パケット検出のた
めの詳細なテーブル比較など、ＩＰパケットを通常に中
継処理するのとは全く異なる処理を施す必要がある。
【００１０】なお、これらインターネットに関わるさま
ざまな技術の仕様・要件については、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔ
ｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏ
ｒｃｅ）がＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍ
ｅｎｔ）と称して通し番号をつけて公開している。例え
ばＩＰｓｅｃ機能に関連するものにＲＦＣ２４０１、Ｎ
ＡＴ機能やロードバランス機能に関するものにＲＦＣ１
６３１，同２３９１，同２６６３、フィルタリング機能
に関するものにＲＦＣ２２６７等が挙げられる。
【００１１】以下の説明では、上述のＩＰｓｅｃ機能、
ＮＡＴ機能、ロードバランス機能、不正パケット検出機
能等を総じてＩＰ付加機能と表記する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の情報中
継装置では、装置で中継するパケットの内部転送経路の
途中に複数の前記ＩＰ付加機能を持つ処理部を設けた場
合、パケット毎に必要なＩＰ付加機能処理部を指定する
手段が新たに必要であった。
【００１３】また、パケット毎に必要なＩＰ付加機能処
理部を指定した後、それぞれのパケットを目的のＩＰ付
加機能処理部へ転送する専用の経路を並列に設けると回
路規模が大きくなり、異なるＩＰ付加機能間でのパケッ
ト転送も困難になるというという問題があった。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、付加機能を施す補助プロセッサの構成
要件である各機能ブロック（モジュール）にアドレスを
付与するものである。なお、補助プロセッサにおける付
加機能には、ルーティング機能以外の機能を含む。ま
た、付加機能には、データのアドレス変換処理やデータ
に対するセキュリティ強化の情報処理が含まれる。ま
た、機能ブロックには、ＰＣＩデバイスが含まれる。
【００１５】より詳細な本発明の構成は、装置で中継す
るデータ（パケット）の内部転送経路の途中に機能拡張
モジュールを設け、その内部に性質または実態の異なる
複数のＩＰ付加機能を実装するものである。
【００１６】また、本発明の機能拡張モジュールは、内
部に１または複数の機能アクセラレータを有し、前記機
能アクセラレータ毎に固有のアドレスを定め、前記上位
バスより受け取ったデータに前記固有アドレスを付加す
るパケット処理部と、前記固有アドレスを付加されたパ
ケットをその固有アドレスに応じて対応する機能アクセ
ラレータに振り分けるデータ振り分け手段を有してもよ
い。
【００１７】さらに前記目的を達成するために、前記機
能アクセラレータ毎に固有に定めるアドレスとしてＭＡ
Ｃアドレスと同じ形式を用い、イーサネット（登録商
標）フレームの宛先ＭＡＣアドレスとして前記固有アド
レスをデータに付加してもよい。
【００１８】さらに前記目的を達成するために、前記機
能拡張モジュール内でパケットデータを第一のバスから
受け取り、第二のバスにより接続された１または複数の
デバイスに中継するデータ転送制御部回路において、第
二のバスに接続されたデバイス一つ一つに対応した個別
のデータ送出用バッファと、前記第一のバスから受け取
ったパケットに含まれるアドレスを解釈して対応する前
記データ送出用バッファに振り分ける手段を有してもよ
い。
【００１９】前記データ転送制御部回路において、第二
のバスに接続されたデバイス一つ一つに対応した個別の
データ受信用バッファと、前記第一のバスへのデータ送
出手段を有してもよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】本実施の形態は、ネットワーク層
レベルで複数のネットワークを接続する通信ネットワー
クシステムに係り、特に通常の中継処理機能に加えて、
ＩＰｓｅｃ機能、ＮＡＴ機能、ロードバランス機能、不
正パケット検出機能などの付加機能を処理するための機
能拡張モジュールを持ち、前記機能拡張モジュールに含
まれる各付加機能処理部に対して高速にパケットの振り
分けに関する。
【００２１】まず、本発明の一実施例である情報中継装
置を図１および図２により説明する。図１は本発明によ
る情報中継装置に内蔵する機能拡張モジュールのブロッ
ク図であり、図２は前記情報中継装置の全体ブロック図
である。
【００２２】図２において、情報中継装置１４５は、ル
ーティング処理を行う複数のモジュール組を有してお
り、モジュール組の増設により容易に回線数を増強する
ことができる。情報中継処理を行うモジュール組はそれ
ぞれルーティングモジュール３１，３２〜３ｎと、これ
らモジュールとは下位バス４１，４２〜４ｎを介して接
続される１または複数の回線制御モジュール５１，５２
〜５ｎとから構成される。各ルーティングモジュールは
上位バス１で相互接続されており、上位バス１にはこの
他メインプロセッサモジュール２と、データパケットに
対してＩＰ付加機能処理を行う機能拡張モジュール６が
接続されている。上位バス１は、データ転送相手を指定
しながら各モジュール共通の経路にデータを流すバス方
式でもよいが、データ転送相手と一対一に接続して他の
モジュールとの接続は開放する、切替えスイッチ構造で
もよい。メインプロセッサモジュール２は、情報中継装
置全体の管理機能を持つ他、各ルーティングモジュール
３１，３２〜３ｎで持つルーティングテーブルの生成、
この生成したルーティングテーブルの各ルーティングモ
ジュール３１，３２〜３ｎへの配布などの機能を持つ。
【００２３】個々の回線制御モジュール５１，５２〜５
ｎは、各種回線方式に対応したインタフェースであり、
１００Ｍｂｐｓや１０Ｍｂｐｓのイーサネット回線や、
１Ｇｂｐｓまたはそれ以上高速の所謂ギガビットイー
サ、さらにはＦＤＤＩやＩＳＤＮ，ＡＴＭなどイーサネ
ットとは異なるインタフェース方式の回線制御モジュー
ル等、用途に応じて選択して実装することができる。
【００２４】次に、情報中継装置１４５における通常の
情報中継処理について以下説明する。まず、前提として
メインプロセッサモジュール２は各ルーティングモジュ
ール３１，３２〜３ｎにルーティングテーブルを配布
し、各ルーティングモジュール３１，３２〜３ｎがルー
ティング情報を有している状態とする。このルーティン
グテーブルは、一つのＩＰアドレス毎にルーティング処
理に必要な情報を個別に対応させた、ルーティング情報
の集合体である。例えば、外部回線から受信側の回線制
御モジュール５１に入力されたパケットは、下位バス４
１により直接接続されるルーティングモジュール３１で
宛先のＩＰアドレスを解析され、そのアドレスに対して
ルーティングテーブルから対応する回線制御モジュー
ル、例えば５２が送信側として選択される。次いでこの
パケットは上位バス１、ルーティングモジュール３２、
下位バス４２を経て回線制御モジュール５２に転送され
る。送信側の回線制御モジュール５２に転送されたパケ
ットは外部回線に送出され、情報中継装置１４５全体と
しての情報中継処理が完了する。
【００２５】機能拡張モジュール６による処理を行う場
合、外部回線から受信側の回線制御モジュール５１に入
ったパケットは下位バス４１により直接接続されるルー
ティングモジュール３１により次の転送先が機能拡張モ
ジュール６に指定され、上位バス１を経て機能拡張モジ
ュール６へと送られる。機能拡張モジュール６による処
理が終了したパケットは、改めて適切な送信側回線制御
モジュール、例えば５２に転送され、ここから外部回線
に送出される。
【００２６】図１において、機能拡張モジュール６は、
さらに前記ルーティング処理用のモジュール対と同様
に、ルーティングモジュール３０、機能実行モジュール
５０およびこれらを繋ぐ下位バス４０から構成される。
【００２７】上位バス１に直接接続されたルーティング
モジュール３０は、上位バス送受信部１０１、パケット
データ制御部１０２、物理アドレス検索部１０５、物理
アドレステーブル１０６、ＩＰ経路検索部１０３、経路
情報テーブル１０４、下位バス送受信部１０７から構成
される。機能実行モジュール５０の内部は、下位バス受
信部１１０、データ転送制御部１１１、外部ＲＡＭ＿ａ
〜＿ｅ（１５０〜１５４）、下位バス送信部１２５、汎
用バス１２６、ＣＰＵ９およびプログラムやデータを格
納するメモリ１０、機能アクセラレータ＿ｂ〜＿ｅ（１
１〜１４）から構成される。さらに前記データ転送制御
部１１１は物理アドレス解析部１１２、バス送出用バッ
ファ１１３〜１１７、汎用バス送受信部１１８、バス受
信用バッファ１１９〜１２３、共有送出バッファ１２４
から構成される。
【００２８】機能拡張モジュール６のデータフローを説
明するに先立ち、パケットの一般構造と、情報中継装置
の仕様例を図３，図４を用いて説明する。
【００２９】図３は、ネットワーク装置において処理す
るパケットの構造を説明するための図である。イーサネ
ットフレーム１３０はデータリンク層におけるイーサネ
ットパケットの概観であり、大きくイーサネットヘッダ
１３１、データ１３２、エラーチェックシーケンス１３
３とから成る。イーサネットフレーム１３０のデータ１
３２はＴＣＰ／ＩＰプロトコルの場合、上位のネットワ
ーク層においてＩＰパケット１３４に相当する。ＩＰパ
ケット１３４はＩＰヘッダ１３５とデータ１３６から構
成される。データ１３６はさらに上位のトランスポート
層におけるＴＣＰセグメント１３７に相当し、ＴＣＰヘ
ッダ１３８とデータ１３９とから構成される。イーサネ
ットヘッダ１３１には、宛先ＭＡＣアドレス１６０と送
り元ＭＡＣアドレス１６１とが含まれる。また、ＩＰヘ
ッダ１３５には、宛先ＩＰアドレス１６３と送り元ＩＰ
アドレス１６２とが含まれる。ＴＣＰヘッダは宛先ポー
ト１６５と送り元ポート１６４とが含まれる。
【００３０】図４は、情報中継装置と外部ネットワーク
との接続例を示す図である。ここで、回線制御モジュー
ル５２はギガビットイーサに限った説明をする。回線制
御モジュール５２は唯一つの外部回線チャネルを持ち、
ケーブルを用いて外部のネットワーク装置と接続され
る。ケーブルにはギガビットイーサ・ケーブルが含まれ
る。この場合、接続される相手側はギガビットイーサに
対応していれば、コンピュータでも情報中継装置でも構
わないが、複数のノードに分岐するためにはネットワー
クスイッチ１４６に接続するのが簡単である。ネットワ
ークスイッチ１４６で分岐されたネットワークの先に
は、何かしらのネットワーク機器であるノードＡ〜Ｅ
（１４０〜１４４）が接続される。
【００３１】さて、一般にイーサネットのノードには固
有のＭＡＣアドレスが与えられている。この例では、図
４にあるように回線制御モジュール５２に与えられたＭ
ＡＣアドレスをＬで表すものとする。なお、本実施の形
態における回線制御モジュール５２は外部接続回線が１
チャネルだけであり、これに伴い与えられるＭＡＣアド
レスも一つである。外部接続回線は複数チャネルであっ
てもよい。同様にノードＡ（１４０）のＭＡＣアドレス
をＡ，ノードＢ（１４１）のＭＡＣアドレスをＢ，以下
ノードＣ（１４２）はＣ、ノードＤ（１４３）はＤ，ノ
ードＥ（１４４）はＥのＭＡＣアドレスをそれぞれ持つ
とする。ネットワークスイッチ１４６は、パケットを加
工すること無く中継する装置でありＭＡＣアドレスを持
たない。さらにＴＣＰ／ＩＰプロトコルを使用するネッ
トワーク装置にはそれぞれ固有のＩＰアドレスが与えら
れている。１４０〜１４４のノードＡ〜Ｅに与えられた
ＩＰアドレスをそれぞれａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅで表す。情
報中継装置１４５に与えられるＩＰアドレスは、内蔵す
る回線制御モジュールの種類や数にもよるが、単一では
ない場合には、ｒ１，ｒ２，ｒ３，．．．と表すことに
する。回線制御モジュール５２そのものは、物理的なネ
ットワークインタフェースでありＩＰアドレスは持たな
くともよい。また、ＬＡＮスイッチもネットワーク層以
上の上位層での処理を行わないため、ＩＰアドレスを持
たなくともよい。
【００３２】さて、ここで図１を用いて機能拡張モジュ
ールにおけるデータフローについて説明する。汎用バス
１２６に接続されるＣＰＵ９、機能アクセラレータ１１
〜１４には予め仮想的なＭＡＣアドレスをそれぞれ割り
振っておく。これらはネットワークノードではないた
め、自らが実際にこれらＭＡＣアドレスを持たなくとも
よい。仮想ＭＡＣアドレスは、図４における各ノード１
４０〜１４４に割り付けられたＭＡＣアドレスに相当す
るものである。物理アドレステーブル１０６は、本機能
拡張モジュール内蔵の物理アドレステーブル１０６は個
々のＩＰアドレスに対して適切に結び付けられた前記仮
想ＭＡＣアドレスを対応させて記述しておく。上位バス
１から上位バス送受信部１０１を介してパケットデータ
制御部１０２にＩＰパケット１３４が到着すると、物理
アドレス検索部１０５は宛先ＩＰアドレス１６３を取り
出し、物理アドレステーブル１０６を参照する。このＩ
Ｐパケットが、機能アクセラレータ＿ｂ（１１）により
ＩＰｓｅｃ処理を受けるべきものであった場合、物理ア
ドレステーブル１０６内には前記宛先ＩＰアドレス１６
３に対応して、機能アクセラレータ＿ｂ（１１）の仮想
ＭＡＣアドレスが記録されている。仮想ＭＡＣアドレス
が判明したところで、パケットデータ制御部１０２は前
記ＩＰパケットと対応する仮想ＭＡＣアドレスを組みに
して、下位バス送受信部１０７から下位バス受信部１１
０に向けて下位バス４０へ送出する。下位バス受信部１
１０では、前記ＩＰパケットに、同時に受け取った仮想
ＭＡＣアドレスと、適当な送り元ＭＡＣアドレスとを用
いてイーサネットヘッダ１３１およびエラーチェックシ
ーケンス１３３を付加してイーサネットフレーム１３０
を生成する。下位バス受信部１１０が生成したこのイー
サネットフレーム１３０は、次に物理アドレス解析部１
１２に送られ宛先のＭＡＣアドレスが解析される。この
宛先ＭＡＣアドレスは、上記のように機能アクセラレー
タ＿ｂ（１１）に割り付けられた仮想ＭＡＣアドレスで
あるから、そのイーサネットフレームはＲＡＭ＿ｂ（１
５１）に蓄えられる。蓄えられることは、バッファリン
グなど一時的であってもよい。また、宛先ＭＡＣアドレ
スがＣＰＵ９に割り付けられた仮想ＭＡＣアドレスであ
った場合にはそのイーサネットフレームはＲＡＭ＿ａ
（１５０）に蓄えられる。
【００３３】以下、同様に異なる仮想ＭＡＣアドレスに
対応してそれぞれのＲＡＭにイーサネットフレームを蓄
える。バス送出用バッファ１１３〜１１７は、ＲＡＭ＿
ａ〜ｅ（１５０〜１５４）と１対１に対応しており、Ｒ
ＡＭに蓄えられたイーサネットフレームを汎用バス１２
６経由でＣＰＵ９または各機能アクセラレータ１１〜１
４に送る際に送信バッファとして使われる。こうしてそ
れぞれのイーサネットフレームは、その仮想ＭＡＣアド
レスに応じたデバイスまで転送される。このように物理
アドレス検索部１０５で予め転送先のデバイスを判定し
て各パケットに仮想ＭＡＣアドレスという形で宛先を付
加することにより、行先の異なるＩＰパケットを再び同
じ下位バス４０を介して機能実行モジュール５０へ転送
することができる。データ転送制御部１１１では、受け
取ったイーサネットフレームから高々五種類の転送先を
抽出すればよく、ＲＡＭ＿ａ〜ＲＡＭ＿ｅへの振り分け
をハードウェアで高速におこなうことができる。また、
ＩＰアドレスの解析による複雑な行き先振り分けを物理
アドレス検索部１０５で行い、データ転送制御部１１１
ではデータ振り分けを行うようにしたことによりそれぞ
れのブロックを簡単な構造にすることができる。
【００３４】ＣＰＵ９および機能アクセラレータ１１〜
１４において各ＩＰ付加機能処理が終われば、処理済デ
ータパケットを、汎用バス１２６を介してデータ転送制
御部１１１にそれぞれ送出する。送出のタイミングは、
ＩＰ付加機能処理が終了した時点としてもよい。ＣＰＵ
９から送出されたデータはひとまずバッファ１１９に蓄
えられ、汎用バス１２６における転送が終了すれば共有
送出バッファ１２４に送られ、さらに下位バス送出部１
２５へ送られる。共有送出バッファ１２４への送信は、
転送の終了時点であってもよい。また、機能アクセラレ
ータ＿ｂ（１１）から送出されたデータパケットは汎用
バス１２６を経てバッファ１２０に蓄えられ、共有送出
バッファ１２４を経て下位バス送出部１２５に至る。同
様に機能アクセラレータ＿ｃ〜ｅ（１３〜１４）から送
出されたデータパケットもそれぞれ異なるバッファ１２
１〜１２３を経由して下位バス送出部１２５に至る。
【００３５】下位バス送出部１２５では、データパケッ
トからイーサネットヘッダ１３１およびエラーチェック
シーケンス１３３を取り外してＩＰパケット１３４の形
式に変換する。この処理済ＩＰパケットは下位バス４
０、下位バス送受信部１０７を経てパケットデータ制御
部１０２に転送される。さらにＩＰ経路検索部１０３は
処理済ＩＰパケットから宛先ＩＰアドレス１６３を取り
だし、経路情報テーブル１０４を参照する。経路情報テ
ーブル１０４からは、ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレス
１６３に対応して、次にこのパケットが転送されるべき
ルーティングモジュールの情報が得られる。このルーテ
ィング情報により今後のルーティング先を決定されたＩ
Ｐパケットは、上位バス送受信部１０１から上位バス１
へ送出される。こうして機能拡張モジュール６における
処理が終了したパケットは情報中継処理の経路に戻され
適切な回線制御モジュール（例えば５２）に向けて転送
され、外部の回線へと送られる。
【００３６】データ転送制御部１１１において、汎用バ
ス１２６への送出用バッファ１１３〜１１７および汎用
バス１２６からの受信用バッファ１１９〜１２３をＣＰ
Ｕ９や各機能アクセラレータ１１〜１４に対して個別か
つ専用に用意したことにより、汎用バス１２６において
不特定の順序で起こるバス転送に対してデータの処理を
まとめやすくすることができる。例えば、イーサネット
フレームは最大で約１．５Ｋバイトになるため、汎用バ
ス１２６がＰＣＩバスであった場合には、一度の連続転
送サイクルでは１パケットの転送が完了しない可能性が
ある。このような場合でも、転送先毎のバッファが送受
信用に用意されているためにパケットの再構成が容易に
行える。このため、ＰＣＩ転送用の場合にはバッファ１
１３〜１１７、１１９〜１２３はそれぞれ最大長のパケ
ットが完全に格納できるように２Ｋバイト程度の容量を
確保しておく。下位バス受信部１１０とデータ転送制御
部１１１との間で用いられるデータ転送クロックは、汎
用バス１２６のクロックと必ずしも一致しないため、上
記のようにＲＡＭ１５０〜１５４とバス送出用バッファ
とを分離しておくと、異なるクロック間での同期化を行
うことが可能である。同様にデータ転送制御部１１１と
下位バス送信部１２５との間で用いられるデータ転送ク
ロックも汎用バス１２６のクロックと異なる場合がある
ため、バス受信用バッファ１１９〜１２３と共有送出バ
ッファ１２４とを独立させることにより、異なるクロッ
ク間での同期化を行い易くしている。
【００３７】以上の本発明の実施の形態によれば以下の
効果がある。物理アドレス検索部１０５で予め転送先デ
バイスを判定して各パケットに仮想ＭＡＣアドレスとい
う物理アドレスの形で宛先を付加するため、ＩＰパケッ
トの転送経路を下位バス４０に集約することができ、ル
ーティングモジュール３０から機能実行モジュール５０
への転送経路および回路規模を簡単にすることができ
る。また、データ転送制御部１１１では、受け取ったイ
ーサネットフレームから高々５種類の転送先を抽出すれ
ばよく、ＲＡＭ＿ａ〜ＲＡＭ＿ｅへの振り分けをハード
ウェアで高速に行うことができる。
【００３８】また、ＩＰアドレスの解析による複雑な行
き先振り分けを物理アドレス検索部１０５で行い、デー
タ転送制御部１１１ではデータ振り分けを行うようにし
たことによりそれぞれのブロックを簡単な構造にするこ
とができる。
【００３９】データ転送制御部１１１において、汎用バ
ス１２６への送出用バッファ１１３〜１１７および汎用
バス１２６からの受信用バッファ１１９〜１２３を各デ
バイス９、１１〜１４に対して個別かつ専用に用意した
ことにより、不特定の順序で起こるバス転送に対してデ
ータの処理をまとめやすくすることができる。特にイー
サネットフレームの形式で転送されるデータは、最大で
約１．５Ｋバイトになるため、一連のＰＣＩ連続転送サ
イクルでは１パケットの転送が完了しない場合が考えら
れる。このような場合でも転送先毎のバッファが送受信
用に用意されているためにパケットの再構成が容易に行
えるため、回路構成が簡単になる。
【００４０】データ転送制御部１１１のデータ転送に主
に用いるＲＡＭ１５０〜１５４およびバス送出用バッフ
ァ１１３〜１１７とを別に用意したことにより、異なる
クロックで動作する転送部の同期化を行うことが可能に
なり、転送制御を単純にすることができる。
【００４１】また、性質の異なる複数のパケット加工処
理を実現するルータ装置を提供することが可能になる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、付加機能を実行可能な
情報中継装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る情報中継装置に内蔵す
る機能拡張モジュールの構成を示すブロック図ある。
【図２】本発明の一実施例に係る情報中継装置の構成を
示す全体ブロック図である。
【図３】ネットワーク装置において処理するパケットの
構造を説明するための図である。
【図４】情報中継装置と外部ネットワークとの接続例を
示す図である。
【符号の説明】
１．上位バス ６．機能拡張モジュール ９．ＣＰＵ １１〜１４．機能アクセラレータ ３０．ルーティングモジュール ４０．下位バス ５０．機能実行モジュール １０２．パケットデータ制御部 １０５．物理アドレス検索部 １０６．物理アドレステーブル １１０．下位バス受信部 １１１．データ転送制御部 １１２．物理アドレス解析部 １１３〜１１７．バス送出用バッファ １１８．汎用バス送受信部 １１９〜１２３．バス受信用バッファ １２５．下位バス送信部 １２６．汎用バス １２７．バス連結部 １５０〜１５４．外部ＲＡＭ
フロントページの続き (72)発明者 綿貫 達哉 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバ事業部内 (72)発明者 吉野 茂樹 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバ事業部内 (72)発明者 才ノ元 義貴 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所エンタープライズサーバ事業部内 Ｆターム(参考） 5K033 AA04 AA09 CB09 CC01 DA05 DB12 DB18 EC03

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のネットワークと接続し、前記複数の
    ネットワーク間におけるデータの中継を行うネットワー
    ク接続装置において、 前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークを
    介して送信されるデータを受信する手段と、 受信された前記データに応じて、前記データに対して、
    当該ネットワーク接続装置が有する所定の機能を実行す
    るモジュールを構成する機能ブロックを特定するアドレ
    スを付与する手段と、 付与された前記アドレスに対応する機能ブロックに、前
    記データを送信する手段とを有することを特徴とするネ
    ットワーク接続装置。
  2. 【請求項２】請求項１に記載のネットワーク接続装置に
    おいて、 さらに、受信された前記データに応じて、前記データ
    を、前記ネットワークを介しての転送もしくは前記モジ
    ュールへの送信のうちいずれかを実行する手段を有し、 前記アドレスを付与する手段は、前記モジュールに送信
    されるデータに対して、前記アドレスを付与することを
    特徴とするネットワーク接続装置。
  3. 【請求項３】請求項１に記載のネットワーク接続装置に
    おいて、 前記モジュールは、前記データに対する変換処理である
    付加機能を実行することを特徴とするネットワーク接続
    装置。
  4. 【請求項４】請求項３に記載のネットワーク接続装置に
    おいて、 前記モジュールは、前記付加機能として、前記データの
    送信先であるネットワークアドレスの変換処理および前
    記データに対するセキュリティ強化の情報処理の少なく
    とも一方を実行することを特徴とするネットワーク接続
    装置。
  5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のネット
    ワーク接続装置において、 前記アドレスは、ＭＡＣアドレスであることを特徴とす
    るネットワーク接続装置。
  6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のネット
    ワーク接続装置において、 前記データは、パケットデータであることを特徴とする
    ネットワーク接続装置。
  7. 【請求項７】請求項６に記載のネットワーク接続装置に
    おいて、さらに、 前記パケットデータを伝送する第１のバスおよび第２の
    バスを有し、 前記アドレスを付与する手段は、前記第２のバスに接続
    され情報処理を実行する複数のデバイス装置それぞれに
    対応する記憶領域を有するデータ蓄積手段を有し、前記
    第１のバスから前記パケットデータを受信し、前記パケ
    ットデータに応じた前記データ蓄積手段の記憶領域に格
    納し、格納された前記パケットデータを、前記複数のデ
    バイスのうち前記記憶領域に応じたデバイス装置に前記
    第２のバスを介して送信することを特徴とするネットワ
    ーク接続装置。
  8. 【請求項８】複数のネットワークと接続し、前記複数の
    ネットワーク間におけるデータの中継を行うネットワー
    ク接続装置において、 前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークを
    介してデータを受信する受信部と、 受信された前記データを伝送する第１のバスと、 第２のバスと、 前記第１のバスおよび前記第２のバスと接続し、前記第
    ２のバスに接続され情報処理を実行する複数のデバイス
    装置それぞれに対応する記憶領域を有するデータ蓄積手
    段を有し、前記第１のバスから前記データを受信し、前
    記データに応じた前記データ蓄積手段の記憶領域に格納
    し、格納された前記データを、前記複数のデバイスのう
    ち前記記憶領域に応じたデバイス装置に前記第２のバス
    を介して送信するデータ転送制御部回路とを有すること
    を特徴とするネットワーク接続装置。
  9. 【請求項９】請求項８に記載のネットワーク接続装置に
    おいて、 前記デバイス装置は、前記データに対する変換処理であ
    る付加機能を実行することを特徴とするネットワーク接
    続装置。
  10. 【請求項１０】請求項９に記載のネットワーク接続装置
    において、 前記デバイス装置は、前記付加機能として、前記データ
    の送信先であるネットワークアドレスの変換処理および
    前記データに対するセキュリティ強化の情報処理の少な
    くとも一方を実行することを特徴とするネットワーク接
    続装置。
  11. 【請求項１１】請求項８乃至１０のいずれかに記載のネ
    ットワーク接続装置において、 前記アドレスは、ＭＡＣアドレスであることを特徴とす
    るネットワーク接続装置。
  12. 【請求項１２】請求項８乃至１１のいずれかに記載のネ
    ットワーク接続装置において、 前記データは、パケットデータであることを特徴とする
    ネットワーク接続装置。
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