JP2003092586A - レイヤ２−ｖｐｎ中継システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＩＰやＭＰＬＳで構築した網で、高速にレイヤ
２でサイト間を接続するＶＰＮを実現する。 【解決手段】ローカルなプライベート網が接続されるポ
ート（回線収容部内）から入力したＭＡＣフレームは、
Ｌ２フォワーディング手段７に入力される。ＶＰＮ定義
テーブル３やＬ２経路テーブル６を参照して、どこに受
信したＭＡＣフレームを転送すべきかを判断し、ローカ
ルポートへの出力や、ＭＰＬＳ網内にＭＡＣフレームに
ラベルを付加して送出する。送出先が得られない場合に
は、経路登録手段に、受信したＭＡＣフレームのＭＡＣ
アドレスと入力ポートとを対応させて記憶させ、後のブ
リッジに使用する。また、送出先が得られないＭＡＣフ
レームは受信ポート以外の全てのポートから同報する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、公衆網を介したＶ
ＰＮ中継システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各地に拠点が散在する企業など
で、インターネット網経由で各地の拠点間を接続し、仮
想的に一つのネットワーク（ＶＰＮ：Virtual Private
Network）を構築する形態が増えつつあり、これに伴
い、ＶＰＮ接続サービスを提供するキャリア網やプロバ
イダ網が増えつつある。

【０００３】ＶＰＮの接続形態としては、現状レイヤ３
で拠点間を接続する場合（以下、レイヤ３−ＶＰＮ）
と、レイヤ２で拠点間を接続する場合（以下レイヤ２−
ＶＰＮ）の２つがある。

【０００４】レイヤ３−ＶＰＮでは、拠点間の接続をレ
イヤ３で行うのに対し、レイヤ２−ＶＰＮでは、拠点間
の接続をレイヤ２で行う。レイヤ２−ＶＰＮは、ＶＰＮ
内で運用するレイヤ３プロトコルを限定することなく拠
点間を接続でき、レイヤ３ＶＰＮに比べ、より柔軟な仮
想ネットワークが構築できるため、今後、レイヤ２のＶ
ＰＮへの需要の増大、及びキャリア／プロバイダなどで
の、既存のインターネット用のインフラであるＩＰ網や
ＭＰＬＳ網上でレイヤ２−ＶＰＮを高速に実現する技術
への需要が高まることが予想される。

【０００５】以下に、レイヤ２−ＶＰＮを実現可能な既
存技術を挙げる。 ・Ｌ２ＴＰ（Layer 2 Tunneling Protocol）：Ｌ２
ＴＰは、フレームをＰＰＰ、Ｌ２ＴＰ、ＵＤＰのヘッダ
によりカプセリングすることで、ＩＰ網の上でＶＰＮ構
築が実現可能なプロトコルである。ＰＰＰが、各種レイ
ヤ３フレームやＭＡＣフレームをカプセリング可能なプ
ロトコルであることから、本プロトコルを使えば、レイ
ヤ２−ＶＰＮの実現が可能である。

【０００６】しかし、Ｌ２ＴＰは、シーケンス番号管理
が必要である等、処理が複雑なプロトコルであり、キャ
リア／プロバイダなどの高速性が求められる網への適用
には向かない。 ・Layer2-SwitchによるＶＬＡＮ構成：ＶＬＡＮは、フ
レームをＶＬＡＮのヘッダによりカプセリングし、該ヘ
ッダ中にＶＬＡＮ（Virtual LAN）を識別する識別子で
あるＶＩＤを含めることで、一つのＬＡＮに区切ること
が可能なプロトコルである。本プロトコルを使えば、レ
イヤ２−ＶＰＮの実現が可能である。

【０００７】しかし、ＶＬＡＮは、ＩＰよりも下位のレ
イヤ上で動作するプロトコルであるため、ＩＰの上での
運用ができない。 ・ＬＡＮＥ（LAN Emulation）：ＬＡＮＥは、ＡＴＭの
上でLANをエミュレートする技術である。しかし、ＬＡ
ＮＥは、ＡＴＭ上でなければ動作しないため、ＡＴＭ以
外で網を構築したキャリア網には適用できない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のいずれ
のプロトコルも、ＭＰＬＳ（MultiProtocol Label Swit
ching）やＩＰで構築したキャリア網内で高速なレイヤ
２のＶＰＮの実現はできない。すなわち、Ｌ２ＴＰは、
処理が複雑なため、高速性を欠き、ＶＬＡＮ（以下で説
明するＶＬＡＮは、IEEE802.1Qで定められたＶＬＡＮ
（Virtual ＬＡＮ）プロトコルのことである）やＬＡ
ＮＥでは、ＩＰレイヤよりも下位のレイヤで動作するた
め、ＩＰ網のプロトコルを有効利用してＶＰＮを構築す
ることができない。

【０００９】本発明の課題は、ＩＰやＭＰＬＳで構築し
た網で、高速にレイヤ２でサイト間を接続するＶＰＮを
実現することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の中継システム
は、公衆網を介して第１と第２のレイヤ２ネットワーク
を接続してＶＰＮ（Virtual Private Network）を構
築するシステムであって、該第１のレイヤ２ネットワー
クと該第２のレイヤ２ネットワークを対応付けて、ＭＰ
ＬＳのコネクションを確立するコネクション確立手段
と、該システムに接続される第１のレイヤ２ネットワー
クとＭＰＬＳコネクションとの対応を格納する格納手段
と、該第１のレイヤ２ネットワークからフレームを受け
取った場合に、該格納手段から該フレームを送出すべき
ＭＰＬＳコネクションを取得し、該ＭＰＬＳコネクショ
ンに送出する送出手段と、該第１のレイヤ２ネットワー
クから受け取ったフレームに対応するＭＰＬＳコネクシ
ョンが該格納手段に格納されていない場合に、該フレー
ムを同報する同報手段とを備えることを特徴とする。

【００１１】本発明によれば、インターネットのプロト
コルであるＩＰプロトコルと親和性が高いＩＰ中継の高
速化手段として市場に受け入れられつつあるプロトコル
であるＭＰＬＳを使用し、かつ中継のために必要な処理
を最小限にとどめたので、高速かつ、ＩＰ中継のための
インフラであるＭＰＬＳの中継装置を流用できるＶＰＮ
の中継システムを構築することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】なお、以下において、ＩＰやＭＰ
ＬＳで構築した網で、高速にレイヤ２でサイト間を接続
するＶＰＮをレイヤ２−ＶＰＮと呼ぶ。

【００１３】また、以下において、図１のエッジノード
（１）のように、エッジノードの構成は、スイッチファ
ブリックと１つ以上のポートの収容部からなり、各収容
部はスイッチファブリックと接続されているものとす
る。また、ユーザ網（プライベートネットワーク）に接
続されたポートを収容する収容部を回線収容部と予備、
ＭＰＬＳ網に接続されたポートを収容する収容部をＭＰ
ＬＳ網収容部と呼ぶ。

【００１４】図１、図２は、本発明のレイヤ２−ＶＰＮ
実現システム及びエッジノードの第１の実施形態の構成
である。すなわち、図１は、本発明のレイヤ２−ＶＰＮ
のシステムにおいてＭＰＬＳ網のエッジノード間で作成
するＬＳＰ（ＭＰＬＳのコネクションのこと）を示して
おり、図２は、図１中のエッジノードの原理図であり、
ユーザ網からフレームを受信したＭＰＬＳ網の入口のノ
ード（以下単に入口ノードと記す）の構成、及び該入口
ノードからＭＰＬＳ網経由で受信したフレームをユーザ
網へ中継するＭＰＬＳ網の出口のノード（以下単に出口
ノードと記す）の構成を示している。

【００１５】図１においては、入口及び出口ノードであ
るエッジノード（１）、（２）の間にコネクションを張
っている状態を示している。エッジノードの構成は、回
線収容部と回線の切替のための装置接続であるスイッチ
ファブリックと、ＭＰＬＳ網収容部とからなっている。
図１の場合には、エッジノード間のＬＳＰは、各エッジ
ノードの回線収容部から他のエッジノードの出力ポート
に対して張られる。すなわち、ＬＳＰを張る場合には、
各エッジノードの回線収容部を送出元として設定し、送
出先として他のエッジノードのポートを指定することに
なる。

【００１６】エッジノード間には、ＭＰＬＳのパスであ
るエッジ接続ＬＳＰ１が張られ、その中を入口ノードの
回線収容部から出口ノードのポートまでのパスであるＶ
ＰＮ接続ＬＳＰ４が張られることになる。ここで、ＭＰ
ＬＳは、インターネットのプロトコルであるＩＰプロト
コルと親和性が高く、また、ＩＰ中継の高速化手段とし
て市場に受け入れられつつあるプロトコルである。

【００１７】ここで、エッジ接続ＬＳＰは、エッジノー
ド間で相互に作成するＬＳＰ（ＭＰＬＳにおけるコネク
ション）。ＬＤＰ（Label Distribution Protocol）
等の既存ＬＳＰ作成用のプロトコルにより、全エッジノ
ード間でフルメッシュに作成する。

【００１８】図２のエッジノード管理テーブル２は、各
エッジノードが、作成したエッジ接続ＬＳＰ１を管理す
るテーブルである。すなわち、作成したエッジ接続ＬＳ
Ｐ毎に、ＬＳＰの接続先エッジのレイヤ３アドレス、エ
ッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベル、エッジ接続ＬＳＰ
への出力ポートなどのエッジ接続ＬＳＰ１に関する情報
を管理する。

【００１９】ＶＰＮ定義テーブル３は、ポート（物理イ
ンターフェース又は複数の物理インターフェースを束ね
た論理的なインターフェースのことを以下ポートと呼
ぶ）毎に所属するＶＰＮを定義するテーブルである。

【００２０】図１のＶＰＮ接続ＬＳＰ４は、エッジノー
ド上の各回線収容部と、該ＭＰＬＳ網上に存在するエッ
ジノード内の回線収容部上のポートとの間で作成するＬ
ＳＰである。

【００２１】図２のＶＰＮ管理テーブル５は、各エッジ
ノードが、各ＶＰＮに所属するネットワーク上のポート
を管理するテーブルである。すなわち、ＶＰＮ毎に、そ
のＶＰＮに属するネットワーク上の全ポート及び該ポー
トを収容するエッジノードのレイヤ３アドレスのリスト
を管理し、該リストに含まれるポートが他のノード上の
ポートの場合には、該ポート宛てのＶＰＮ接続ＬＳＰ４
に関する情報として、該ＬＳＰへの送信用ラベルを管理
する。

【００２２】図２のＬ２経路テーブル６は、各エッジノ
ードが、ＭＡＣアドレス（エッジノードに接続するプラ
イベート網において使用されるレイヤ２プロトコルのア
ドレス）を持つノードへの経路を管理するテーブルであ
る。ＶＰＮ毎に論理的に分けたテーブルとする。経路情
報としては、出力先がローカルポート（自ノード内の回
線収容部上のポート）であれば、該ポートの識別子を登
録し、出力先が他のエッジノードのポートであれば、出
力先のＶＰＮ接続ＬＳＰ４及びエッジ接続ＬＳＰ１に関
する情報（送信用ラベル、出力ポートなど）を登録す
る。

【００２３】図２のＬ２フォワーディング手段７は、フ
レームの送信元ＭＡＣアドレス（以降、送信元ＭＡＣと
略記）と受信ポートの対が、経路として学習済みかどう
かのチェック、及び宛て先ＭＡＣアドレス（以降、宛て
先ＭＡＣと略記）による経路決定を行う。すなわち、フ
レーム受信時に、ＶＰＮ定義テーブル３から受信ポート
に対応するＶＰＮを得た後、送信元ＭＡＣにより該ＶＰ
Ｎ用のＬ２経路テーブル６を検索し、ミスヒット時には
経路未登録として経路登録手段８に通知する。

【００２４】更に、該テーブルを宛て先ＭＡＣで検索
し、出力先の情報、すなわちローカルポート又は出力先
のＶＰＮ接続ＬＳＰ４及びエッジ接続ＬＳＰ１にかんす
る情報を得る。検索ミスヒット時は、後述のＶＰＮ内の
同報手段１２にフレームを渡す。

【００２５】上記の後、出力先がローカルポートであれ
ば該ポートにフレームをそのまま送信し、出力先がＬＳ
Ｐであれば、ラベル付加手段９にフレームを渡す。経路
登録手段８は、Ｌ２フォワーディング手段７からの経路
未登録の通知をトリガに、新たな経路として、送信元Ｍ
ＡＣと受信ポートの対を、該ポートに対応するＶＰＮ用
のＬ２経路テーブル６に登録する。

【００２６】更に、該ＶＰＮ用のポートを収容した全エ
ッジノードのリストをＶＰＮ管理テーブル５から獲得
し、各エッジノードの経路登録手段８に対し、新たな経
路として、ＶＰＮの識別子、前記送信元ＭＡＣ、前記受
信ポートの識別子、及び該エッジノードのレイヤ３アド
レスの組み合わせを通知する。

【００２７】通知を受けたエッジノードは、通知された
ポートに対応するＶＰＮ接続ＬＳＰ４、通知されたレイ
ヤ３アドレス（ＩＰアドレス）に対応するエッジ接続Ｌ
ＳＰ１の情報を、それぞれＶＰＮ管理テーブル５及びエ
ッジノード管理テーブル２から獲得し、Ｌ２経路テーブ
ル６に登録する。

【００２８】ラベル付加手段９は、Ｌ２経路テーブル６
で得られた情報に基づき、フレームへのラベルの付加を
行う。ラベルテーブル１０は、ラベル付きフレームに対
するラベル操作の指示（付加／削除／置換を以降ラベル
操作と記す）、送信用ラベル、次ホップ情報など、受信
ラベル毎の経路及び中継時の処理を指定するテーブルで
ある。また、ラベルテーブル１０は、ＶＰＮの出口ノー
ドでは、出力先ポート及びラベル削除を指示する。

【００２９】ラベルフォワーディング手段１１は、ＭＰ
ＬＳ網収容部内のポートから受信したフレームについ
て、フレーム中のラベルによりラベルテーブル１０を参
照して、得られた情報に従ってフレームに対するラベル
操作を行い、出力ポートにフレームを出力する。ＶＰＮ
の出口ノードでは、テーブルに従いラベル削除を行う。

【００３０】ＶＰＮ内同報手段１２は、ネットワーク中
に存在する、同一ＶＰＮ内の全ポート（受信ポートを除
く）宛てにフレームを同報する手段である。すなわち、
ＶＰＮ内のポートのリストをＶＰＮ管理テーブル５から
取得するとともに、該ポート宛ての全ローカルポート及
び他のノードのポートにフレームを同報する。他のノー
ドのポートに送信する際は、更にエッジノード管理テー
ブル２も参照して、出力先のＶＰＮ接続ＬＳＰ４及びエ
ッジ接続ＬＳＰ１に関する情報を得る。上記の後、出力
先がローカルポートで有れば該ポートにフレームをその
まま送信し、出力先がＬＳＰでれば、ラベル付加手段９
にフレームを渡す。

【００３１】フレームの複製はプロセッサや同報用のサ
ーバなどの既存技術により行う。同報用のサーバを使用
する場合、該サーバはエッジノード外部にあっても良
い。なお、上記同報が行われるのは、受け取ったＭＡＣ
フレームの宛て先が経路登録手段８によってＬ２経路テ
ーブル６に未登録の場合、このままでは、このＭＡＣフ
レームをどこに送出したらよいかが分からないので、こ
の場合に同一ＶＰＮ内の全ての送出先ポートに対し、該
ＭＡＣフレームを送出するものである。

【００３２】本実施形態では、BGPやOSPF等のIPの既存
のルーティングプロトコル、及びLDP等の既存MPLSの制
御プロトコルが動作しており、各ノードはIPやMPLSで相
互に接続可能である網を前提とする。そして、本実施形
態の装置は、まずフレーム中継のための事前準備とし
て、VPNの定義、及びLSPの作成を行う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互接続するエッジ接続LSP１を作成
し、エッジノード管理テーブル2に、レイヤ3アドレス
（ＩＰアドレス）、エッジ接続LSP１への送信用ラベ
ル、出力ポート等のエッジ接続LSP１に関する情報を、
接続先エッジノード毎に登録する。また、MPLS網内のノ
ードは、ラベルテーブル１０に、ラベル毎の経路及びラ
ベル操作を登録する。 ・各エッジノードは、自ノード内の回線収容部上の各ポ
ート（以下ローカルポートと記す）をVPNに対応付け、
本対応をVPN定義テーブル３に登録した後、他のエッジ
ノードが収容するポートとVPNの対応の情報を所定のネ
ゴシエーションにより取得し、自ノードが収容するVPN
と同じVPNに所属する他ノード上の全ポートに対し、該V
PNに所属するポートを収容する各回線収容部から、LSP
（VPN接続LSP４）を作成する。

【００３３】LSP作成時には、他のエッジノード上のポ
ートのリストと、各ポートに対応するVPN接続LSP４に関
する情報、及び自ノード上のポートのリストを、VPN毎
にVPN管理テーブル５に登録する。

【００３４】同時に、各エッジノードは、他ノードか
ら、作成されたVPN接続LSP４について、ラベル削除を指
示したラベルテーブル１０を作成する。上記の事前準備
の後、ローカルポートからフレームを受信したエッジノ
ードは、下以のフレーム中継動作を行う。 （１）L2フォワーディング手段７は、VPN定義テーブル
３により受信ポートに対応するVPNを識別した後、フレ
ームの送信元MACをキーとして該VPN用のL2経路テーブル
６を検索する。

【００３５】ヒット時はそのまま次の（２）の処理を行
う。ミスヒット時は、経路登録手段８に対して経路未登
録の通知を行い、該通知を受けた経路登録手段８は、該
送信元MACと受信ポートの対を、該ポートに対応するVPN
用のL2経路テーブル６に登録するとともに、前記VPNと
同じVPNに属するポートを持つエッジノードのリストをV
PN管理テーブル５から獲得して、各ノードに対し、該VP
N内の新たな経路として、VPNの識別子、前記送信元MA
C、前記受信ポートの識別子、及び該エッジノードのレ
イヤ3アドレスの組み合わせを通知する。

【００３６】通知を受けたエッジノードは、通知された
内容を元にＶＰＮ管理テーブル５及びエッジノード管理
テーブル２を参照して、該レイヤ３宛てエッジ接続ＬＳ
Ｐ１の情報を得た上で、通知された内容と合わせて、各
ＶＰＮ用のＬ２経路テーブル２１に登録する。 （２）L2フォワーディング手段７は更に、フレームの宛
先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブル６
を検索する。

【００３７】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、ローカルポートの場合はポートの識
別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVPN接
続LSP４への送信用ラベル及び出力ポートである。

【００３８】ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、V
PN内の出力先ローカルポートのリスト及び出力先VPN接
続LSP４/エッジ接続LSP１の情報をVPN管理テーブル５及
びエッジノード管理テーブル２から取得して、各出力先
にフレームを同報する。 （３）L2フォワーディング手段７は更に、出力先がロー
カルポートであれば該ポートにフレームを送信し、出力
先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ接続LSP、
及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した後にフレー
ムを送信する。

【００３９】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信したエッジノードは、以下のフレーム中継動作を行
う。 （４）ラベルフォワーディング手段１１は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル１０を参照して、得られ
た情報に従ってフレームに対するラベルの削除を行い、
出力ポートにフレームを出力する。

【００４０】以上により、本実施形態の装置では、送信
元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛
先MAC未学習時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2
でのVPNが構築できている。

【００４１】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【００４２】図３、図４は、本発明の第２の実施形態の
レイヤ2-VPN実現装置及びエッジノードの構成である。
即ち、図３は、本発明のレイヤ2-VPNの装置においてMPL
S網のエッジノード間で作成するLSPを示しており、図４
は、図３中のエッジノードの原理図であり、ユーザ網か
らフレームを受信したMPLS網の入口のノード（以下単に
入口ノードと記す）の構成、及び該入口ノードからMPLS
網経由で受信したフレームをユーザ網へ中継するMPLS網
の出口のノード（以下単に出口ノードと記す）の構成を
示している。

【００４３】以下においては、第１の実施形態と異なる
部分についてのみ説明する。VPN接続LSP２０は、エッジ
ノード上の各回線収容部上のポートと、該MPLS網上に存
在するエッジノード内の回線収容部上のポートとの間で
相互にフルメッシュで作成するLSPである。

【００４４】L2経路テーブル２１は、各エッジノード
が、MACアドレスを持つノードへの経路を管理するテー
ブルである。本実施形態ではポート毎に論理的に分けた
テーブルとする。経路情報としては、出力先がローカル
ポートであれば、該ポートの識別子を登録し、出力先が
他のエッジノードのポートであれば、出力先のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１に関する情報（送信用ラベ
ル、出力ポート等）を登録する。

【００４５】L2フォワーディング手段２２は、フレーム
の送信元MACアドレス（以降、送信元MACと略記）と受信
ポートの対が、経路として学習済みかどうかのチェッ
ク、及び宛先MACアドレス（以降、宛先MACと略記）によ
る経路決定を行う。

【００４６】即ち、フレーム受信時に、VPN定義テーブ
ル３から受信ポートに対応するVPNを得た後、受信ポー
ト用のL2経路テーブル２１を送信元MACにより検索し、
ミスヒット時には経路未登録として入口経路登録手段２
３に通知する。

【００４７】更に、該テーブルを宛先MACで検索し、出
力先の情報、即ちローカルポート又は出力先のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１に関する情報を得る。検索
ミスヒット時は、VPN内同報手段１２にフレームを渡
す。

【００４８】上記の後、出力先がローカルポートであれ
ば該ポートにフレームをそのまま送信し、出力先がLSP
であれば、ラベル付加手段９にフレームを渡す。入口経
路登録手段２３は、L2フォワーディング手段２２からの
経路未登録の通知をトリガに、新たな経路として、送信
元MACと受信ポートの対を、該ポートに対応するVPN用の
L2経路テーブル２１に登録する。

【００４９】LSP逆変換テーブル２５は、各エッジノー
ドが、他のエッジノード上のポートからのローカルポー
ト宛VPN接続LSP２０と、それに対する逆方向のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１の情報とを対応付けるテー
ブルである。

【００５０】経路登録確認手段２６は、フレーム中の送
信元MACにより、出力ポート用のL2経路テーブル２１を
検索し、ミスヒット時には経路未登録として出口経路登
録手段２７に通知する。

【００５１】出口経路登録手段２７は、経路登録確認手
段２６からの経路未登録の通知をトリガに、送信元ＭＡ
Ｃを持つノードへの経路を登録する。すなわち、フレー
ム中の受信ラベルによりＬＳＰ逆変換テーブル２５を参
照することで、受信したVPN接続LSP２０の折り返しとな
るVPN接続LSP２０及びエッジ接続LSP１をLSP逆変換テー
ブル２５から求め、出力先ポート用のL2経路テーブル２
１に登録する。

【００５２】本実施形態の装置は、前述の実施形態と同
様に、BGPやOSPF等のIPの既存のルーティングプロトコ
ル、及びLDP等の既存MPLSの制御プロトコルが動作して
おり、各ノードはIPやMPLSで相互に接続可能である網に
おける装置である。

【００５３】そして、まずフレーム中継のための事前準
備として、VPNの定義、及びLSPの作成を行う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP１を作
成し、エッジノード管理テーブル２に、レイヤ3アドレ
ス、エッジ接続LSP１への送信用ラベル、出力ポート等
のエッジ接続LSP１に関する情報を、接続先エッジノー
ド毎に登録する。また、MPLS網内のノードは、ラベルテ
ーブル１０に、ラベル毎の経路及びラベル操作を登録す
る。 ・各エッジノードは、自ノード内の回線収容部上の各ポ
ート（以下ローカルポートと記す）をVPNに対応付け、
本対応をVPN定義テーブル３に登録した後、他のエッジ
ノードが収容するポートとVPNの対応の情報を所定のネ
ゴシエーションにより取得し、自ノードが収容するVPN
と同じVPNに所属する他ノード上の全ポートに対し、該V
PNに所属する各ローカルポートから、LSP（VPN接続LSP
２０）を作成する。

【００５４】LSP作成時には、他のエッジノード上のポ
ートのリストと、各ポートに対応するVPN接続LSP２０に
関する情報、及び自ノード上のポートのリストを、VPN
毎にVPN管理テーブル５に登録する。

【００５５】同時に、各エッジノードは、他ノードから
作成されたVPN接続LSP２０について、ラベル削除を指示
したラベルテーブル１０を作成する。上記の事前準備の
後、ローカルポートからフレームを受信したエッジノー
ドは、以下のフレーム中継動作を行う。 （１）L2フォワーディング手段２２は、VPN定義テーブ
ル３により受信ポートに対応するVPNを識別した後、フ
レームの送信元MACをキーとして受信ポート用のL2経路
テーブル２１を検索する。

【００５６】ヒット時はそのまま次の処理を行う。ミス
ヒット時は、入口経路登録手段２３に対して経路未登録
の通知を行い、該通知を受けた入口経路登録手段２３
は、該送信元MACと受信ポートの対を、該ポート用のL2
経路テーブル２１に登録する。 （２）L2フォワーディング手段２２は更に、フレームの
宛先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブル
２１を検索する。

【００５７】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、ローカルポートの場合はポートの識
別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVPN接
続LSP２０への送信用ラベル及び出力ポートである。

【００５８】ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、V
PN内のポートのリストをVPN管理テーブル５から取得し
て、該ポート宛の全ローカルポート及びVPN接続LSP２０
にフレームを同報する。 （３）L2フォワーディング手段２２は更に、出力先がロ
ーカルポートであれば該ポートにフレームを送信し、出
力先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ接続LS
P、及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した後にフ
レームを送信する。

【００５９】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信したエッジノードは、以下のフレーム中継動作を行
う。 （１）ラベルフォワーディング手段２３は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル１０を参照して、出力ポ
ートを決定すると共に得られた情報に従ってフレームに
対するラベルの削除を行う。 （２）経路登録確認手段２６は、ラベル削除後のフレー
ム中の送信元MACをキーとして、ラベルフォワーディン
グ手段２３で得た出力先ポート用のL2経路テーブル２１
を検索する。ヒット時はそのままフレームを出力する。

【００６０】ミスヒット時は、出口経路登録手段２６に
対して経路未登録の通知を行い、該通知を受けた出口経
路登録手段２６は、受信VPN接続LSP２０に折り返しとな
るVPN接続LSP２０及びエッジ接続LSP３をLSP逆変換テー
ブル２５から獲得し、通知された送信元MACと対にし
て、前記VPN用のL2経路テーブル２１に登録する。

【００６１】以上により、本発明に従った第２の実施形
態の装置では、送信元MACによるアドレス学習、宛先MAC
による経路決定、宛先MAC未学習時のVPN内での同報が行
えており、レイヤ2でのVPNが構築できている。

【００６２】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【００６３】以下は、第３の実施形態の説明である。L2
フォワーディング手段３１は、フレームの送信元MACア
ドレス（以降、送信元MACと略記）と受信ポートの対
が、経路として学習済みかどうかのチェック、及び宛先
MACアドレス（以降、宛先MACと略記）による経路決定を
行う。

【００６４】即ち、フレーム受信時に、VPN定義テーブ
ル３から受信ポートに対応するVPNを得た後、受信ポー
ト用のL2経路テーブル２１を送信元MACにより検索し、
ミスヒット時には経路未登録として経路登録手段３２に
通知する。

【００６５】更に、該テーブルを宛先MACで検索し、出
力先の情報、即ちローカルポート又は出力先のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１に関する情報を得る。検索
ミスヒット時は、VPN内同報手段１２にフレームを渡
す。

【００６６】上記の後、出力先がローカルポートであれ
ば該ポートにフレームをそのまま送信し、出力先がLSP
であれば、ラベル付加手段９にフレームを渡す。経路登
録手段３２は、Ｌ２フォワーディング手段７からの経路
未登録の通知をトリガに、新たな経路として、送信元Ｍ
ＡＣと受信ポートの対を、該ポートに対応するＶＰＮ用
のＬ２経路テーブル６に登録する。

【００６７】更に、該ＶＰＮ用のポートを収容した全エ
ッジノードのレイヤ３アドレスのリストをＶＰＮ管理テ
ーブル５から獲得し、各ノードに対し、新たな経路とし
て、ＶＰＮの識別子、前記送信元ＭＡＣ、前記受信ポー
トの識別子、及び該エッジノードのレイヤ３アドレスの
組み合わせを通知する。

【００６８】通知を受けたエッジノードは、通知された
ポートに対応するＶＰＮ接続ＬＳＰ４、通知されたレイ
ヤ３アドレスに対応するエッジ接続ＬＳＰ１の情報を、
それぞれＶＰＮ管理テーブル５及びエッジノード管理テ
ーブル２から獲得し、Ｌ２経路テーブル６に登録する。

【００６９】BGPやOSPF等のIPの既存のルーティングプ
ロトコル、及びLDP等の既存MPLSの制御プロトコルが動
作しており、各ノードはIPやMPLSで相互に接続可能であ
る網を前提として本実施形態の装置は成り立つ。

【００７０】本実施形態の装置は、まずフレーム中継の
ための事前準備として、VPNの定義、及びLSPの作成を行
う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP１を作
成し、エッジノード管理テーブル２に、レイヤ3アドレ
ス、エッジ接続LSP１への送信用ラベル、出力ポート等
のエッジ接続LSP１に関する情報を、接続先エッジノー
ド毎に登録する。また、MPLS網内のノードは、ラベルテ
ーブル１０に、ラベル毎の経路及びラベル操作を登録す
る。 ・各エッジノードは、自ノード内の回線収容部上の各ポ
ート（以下ローカルポートと記す）をVPNに対応付け、
本対応をVPN定義テーブル３に登録した後、他のエッジ
ノードが収容するポートとVPNの対応の情報を何らかの
ネゴシエーションにより取得し、自ノードが収容するVP
Nと同じVPNに所属する他ノード上の全ポートに対し、該
VPNに所属する各ローカルポートから、LSP（VPN接続LSP
２０）を作成する。

【００７１】LSP作成時には、他のエッジノード上のポ
ートのリストと、各ポートに対応するVPN接続LSP２０に
関する情報、及び自ノード上のポートのリストを、VPN
毎にVPN管理テーブル５に登録する。

【００７２】同時に、各エッジノードは、他ノードから
作成されたVPN接続LSP２０について、ラベル削除を指示
したラベルテーブル１０を作成する。上記の事前準備の
後、ローカルポートからフレームを受信した入口ノード
は、以下のフレーム中継動作を行う。 （１）Ｌ２フォワーディング手段３１は、VPN定義テー
ブル３により受信ポートに対応するVPNを識別した後、
フレームの送信元MACをキーとして受信ポート用のL2経
路テーブル２１を検索する。

【００７３】ヒット時はそのまま次の処理を行う。ミス
ヒット時は、経路登録手段３２に対して経路未登録の通
知を行い、該通知を受けた経路登録手段３２は、該送信
元MACと受信ポートの対を、受信ポート用のL2経路テー
ブル２１に登録するとともに、前記VPNと同じVPNに属す
るポートを持つエッジノードのリストをVPN管理テーブ
ル５から獲得して、各ノードに対し、該VPN内の新たな
経路として、VPNの識別子、前記送信元MAC、前記受信ポ
ートの識別子、及び該エッジノードのレイヤ3アドレス
の組み合わせを通知する。

【００７４】通知を受けたエッジノードは、通知された
レイヤ３アドレスにより、該レイヤ３宛てエッジ接続Ｌ
ＳＰ１の情報を得た上で、通知された内容と合わせて、
各ポート用のＬ２経路テーブル２１に登録する。 （２）Ｌ２フォワーディング手段３１は更に、フレーム
の宛先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブ
ル２１を検索する。

【００７５】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、ローカルポートの場合はポートの識
別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVPN接
続LSP２０への送信用ラベル及び出力ポートである。

【００７６】ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、V
PN内のポートのリスト及び出力先ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０
／エッジ接続ＬＳＰ１の情報をVPN管理テーブル５及び
エッジ管理テーブル２から取得して、該ポート宛の全ロ
ーカルポート及びVPN接続LSP２０にフレームを同報す
る。 （３）Ｌ２フォワーディング手段３１は更に、出力先が
ローカルポートであれば該ポートにフレームを送信し、
出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ接続L
SP、及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した後にフ
レームを送信する。入口ノードからフレームが送信され
た後、MPLS網内のノード（図１、図２には不記載）は、
既存のMPLSと同様に、ラベルにより方路を決定して、出
口ノードまでフレーム中継動作を行う。

【００７７】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信した出口ノードは、以下のフレーム中継動作を行う。 （４）ラベルフォワーディング手段１１は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル１０を参照して、得られ
た情報に従ってフレームに対するラベルの削除を行った
後、出力ポートにフレームを出力する。

【００７８】以上により、本発明の実施形態の装置で
は、送信元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路
決定、宛先MAC未学習時のVPN内での同報が行えており、
レイヤ2でのVPNが構築できている。

【００７９】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【００８０】以下は、本発明の第４の実施形態の説明で
ある。ＶＰＮ定義テーブル５０は、フレーム中のＶＬＡ
Ｎ識別子（ＶＩＤ）をＶＰＮ及び受信論理ポート（ＶＩ
Ｄに対応付けた論理的なポートを以下ではこのように呼
ぶ）に対応付けるテーブルである。

【００８１】L2フォワーディング手段４１は、フレーム
の送信元MACアドレス（以降、送信元MACと略記）と受信
ポートの対が、経路として学習済みかどうかのチェッ
ク、及び宛先MACアドレス（以降、宛先MACと略記）によ
る経路決定を行う。

【００８２】即ち、フレーム受信時に、VPN定義テーブ
ル４０からフレーム中のVIDに対応するVPNを得た後、送
信元MACにより該VPN用のL2経路テーブル６を検索し、ミ
スヒット時には経路未登録として経路登録手段８に通知
する。

【００８３】更に、該テーブルを宛先MACで検索し、出
力先の情報、即ちローカルポート又は出力先のVPN接続L
SP４及びエッジ接続LSP１に関する情報を得る。検索ミ
スヒット時は、後述のVPN内同報手段１２にフレームを
渡す。

【００８４】上記の後、出力先がローカルポートであれ
ば該ポートにフレームをそのまま送信し、出力先がLSP
であれば、ラベル付加手段９にフレームを渡す。ラベル
テーブル４２は、ラベル付フレームに対するラベル削除
の指示、出力先ポート、及び出力時にフレームに付与す
るVLAN識別子（VID）を指定するテーブル。

【００８５】ラベルフォワーディング手段４３は、MPLS
網収容部内のポートから受信したフレームについて、フ
レーム中のラベルによりラベルテーブル４２に従い、出
力フレームに付与するVLAN識別子の獲得、及びラベル削
除後のフレーム中のVLANヘッダ内に前記VIDで書き換え
を行った後に、フレームを出力する。

【００８６】BGPやOSPF等のIPの既存のルーティングプ
ロトコル、及びLDP等の既存MPLSの制御プロトコルが動
作しており、各ノードはIPやMPLSで相互に接続可能であ
る網を前提にした装置を提供する。

【００８７】本実施形態の装置は、まずフレーム中継の
ための事前準備として、VPNの定義、及びLSPの作成を行
う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP１を作
成し、エッジノード管理テーブル２に、レイヤ3アドレ
ス、エッジ接続LSP１への送信用ラベル、出力ポート等
のエッジ接続LSP１に関する情報を、接続先エッジノー
ド毎に登録する。また、MPLS網内のノードは、ラベルテ
ーブル４２に、ラベル毎の経路及びラベル操作を登録す
る。 ・各エッジノードは、VLAN識別子（VID）をVPNに対応付
け、本対応をVPN定義テーブル４０に登録した後、他ノ
ード上の全ポートに対し、自ノード上の各回線収容部か
ら、LSP（VPN接続LSP４）を作成する。

【００８８】LSP作成時には、他のエッジノード上のポ
ートのリストと、各ポートに対応するVPN接続LSP４に関
する情報、及び自ノード上のポートのリストを、VPN毎
にVPN管理テーブル５に登録する。

【００８９】同時に、各エッジノードは、他ノードから
作成されたVPN接続LSP４について、ラベル削除を指示し
たラベルテーブル４２を作成する。上記の事前準備の
後、ローカルポートからフレームを受信したエッジノー
ドは、以下のフレーム中継動作を行う。 （１）L2フォワーディング手段４１は、VPN定義テーブ
ル４０によりフレームのVIDに対応するVPNを識別した
後、フレームの送信元MACをキーとして該VPN用のL2経路
テーブル６を検索する。

【００９０】ヒット時はそのまま次の（２）の処理を行
う。ミスヒット時は、経路登録手段８に対して経路未登
録の通知を行い、該通知を受けた経路登録手段８は、該
送信元MACと受信ポートの対を、該ポートに対応するVPN
用のL2経路テーブル６に登録するとともに、前記VPNと
同じVPNに属するポートを持つエッジノードのリストをV
PN管理テーブル５から獲得して、各ノードに対し、該VP
N内の新たな経路として、VPNの識別子、前記送信元MA
C、前記受信ポートの識別子、及び該エッジノードのレ
イヤ3アドレスの組み合わせを通知する。

【００９１】通知を受けたエッジノードは、通知された
経路をL2経路テーブル６に登録する。 （２）L2フォワーディング手段４１は更に、フレームの
宛先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブル
６を検索する。

【００９２】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、ローカルポートの場合はポートの識
別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVPN接
続LSP４への送信用ラベル及び出力ポートである。

【００９３】ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、V
PN内の出力先ローカルポートのリスト及び出力先VPN接
続LSP４/エッジ接続LSP１の情報をVPN管理テーブル５及
びエッジノード管理テーブル２から取得して、各出力先
にフレームを同報する。 （３）L2フォワーディング手段４１は更に、出力先がロ
ーカルポートであれば該ポートにフレームを送信し、出
力先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ接続LS
P、及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した後にフ
レームを送信する。

【００９４】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信したエッジノードは、以下のフレーム中継動作を行
う。 （４）ラベルフォワーディング手段４３は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル４２を参照して、得られ
た情報に従ってフレームに対するラベルの削除を行うと
ともに、該テーブルから得られたVIDを含むVLANのヘッ
ダを付与し、出力ポートにフレームを出力する。

【００９５】以上により、本発明の装置では、送信元MA
Cによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛先MA
C未決定時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2でＶ
ＬＡＮ間を接続したVPNが構築できている。

【００９６】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【００９７】以下は、本発明の第５の実施形態である。
L2フォワーディング手段５２は、フレームの送信元MAC
アドレス（以降、送信元MACと略記）と受信ポートの対
が、経路として学習済みかどうかのチェック、及び宛先
MACアドレス（以降、宛先MACと略記）による経路決定を
行う。

【００９８】即ち、フレーム受信時に、ＶＰＮ定義テー
ブル５０からフレーム中のVIDに対応するVPN及び受信論
理ポートを得た後、該受信論理ポート用のL2経路テーブ
ル２１を送信元MACにより検索し、ミスヒット時には経
路未登録として入口経路登録手段２３に通知する。

【００９９】更に、該テーブルを宛先MACで検索し、出
力先の情報、即ち論理ローカルポート又は出力先のＶＰ
Ｎ接続ＬＳＰ４及びエッジ接続LSP１に関する情報を得
る。検索ミスヒット時は、後述のVPN内同報手段１２に
フレームを渡す。

【０１００】上記の後、出力先が論理ローカルポートで
あれば該論理ポートにフレームをそのまま送信し、出力
先がLSPであれば、ラベル付加手段９にフレームを渡
す。入口経路登録手段２３は、L2フォワーディング手段
５２からの経路未登録の通知をトリガに、新たな経路と
して、送信元MACと受信論理ポートの対を、該論理ポー
トに対応するVPN用のL2経路テーブル２１に登録する。

【０１０１】BGPやOSPF等のIPの既存のルーティングプ
ロトコル、及びLDP等の既存MPLSの制御プロトコルが動
作しており、各ノードはIPやMPLSで相互に接続可能であ
る網を前提にする。

【０１０２】本実施形態の装置は、まずフレーム中継の
ための事前準備として、VPNの定義、及びLSPの作成を行
う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP１を作
成し、エッジノード管理テーブル２に、レイヤ3アドレ
ス、エッジ接続LSP１への送信用ラベル、出力ポート等
のエッジ接続LSP１に関する情報を、接続先エッジノー
ド毎に登録する。また、MPLS網内のノードは、ラベルテ
ーブル１０に、ラベル毎の経路及びラベル操作を登録す
る。 ・各エッジノードは、VLAN識別子（VID）をVPN及び論理
ポートに対応付け、本対応をVPN定義テーブル５０に登
録した後、他ノード上の全論理ポートに対し、該VPNに
所属する各論理ローカルポートから、LSP（VPN接続LSP
２０）を作成する。

【０１０３】LSP作成時には、他のエッジノード上の論
理ポートのリストと、各論理ポートに対応するVPN接続L
SP２０に関する情報、及び自ノード上の論理ポートのリ
ストを、VPN毎にVPN管理テーブル５に登録する。

【０１０４】同時に、各エッジノードは、他ノードから
作成されたVPN接続LSP２０について、ラベル削除を指示
したラベルテーブル１０を作成する。上記の事前準備の
後、論理ローカルポートからフレームを受信したエッジ
ノードは、以下のフレーム中継動作を行う。 （１）L2フォワーディング手段５２は、VPN定義テーブ
ル５０により受信論理ポートに対応するVPNを識別した
後、フレームの送信元MACをキーとして受信論理ポート
用のL2経路テーブル２１を検索する。

【０１０５】ヒット時はそのまま次の処理を行う。ミス
ヒット時は、入口経路登録手段２３に対して経路未登録
の通知を行い、該通知を受けた入口経路登録手段２３
は、該送信元MACと受信論理ポートの対を、該論理ポー
トに対応するVPN用のL2経路テーブル２１に登録する。 （２）L2フォワーディング手段５２は更に、フレームの
宛先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブル
２１を検索する。

【０１０６】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、論理ローカルポートの場合はポート
の識別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVP
N接続LSP２０への送信用ラベル及び出力論理ポートであ
る。ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、VPN内の論
理ポートのリストをVPN管理テーブル５から取得して、
該論理ポート宛の全論理ローカルポート及びVPN接続LSP
２０にフレームを同報する。 （３）L2フォワーディング手段５２は更に、出力先が論
理ローカルポートであれば該ポートにフレームを送信
し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ
接続LSP、及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した
後にフレームを送信する。

【０１０７】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信したエッジノードは、以下のフレーム中継動作を行
う。 （４）ラベルフォワーディング手段２３は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル１０を参照して、得られ
た情報に従ってフレームに対するラベルの削除を行うと
ともに、該テーブルから得られたVIDを含むVLANのヘッ
ダを付与する。 （５）経路登録確認手段２６は、ラベル削除後のフレー
ム中の送信元MACをキーとして、ラベルフォワーディン
グ手段２３で得た出力先ポート用のL2経路テーブル２１
を検索する。ヒット時はそのままフレームを出力する。

【０１０８】ミスヒット時は、出口経路経路登録手段２
６に対して経路未登録の通知を行い、該通知を受けた出
口経路経路登録手段２６は、受信VPN接続LSP２０に対応
する逆方向のVPN接続LSP２０及びエッジ接続LSP１をLSP
逆変換テーブル２５から獲得し、通知された送信元MAC
と対にして、ラベルフォワーディング手段２３で求めた
出力ポート用のL2経路テーブル２１に登録する。

【０１０９】以上により、本実施形態の装置では、送信
元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛
先MAC未学習時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2
でＶＬＡＮ間を接続したVPNが構築できている。

【０１１０】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【０１１１】以下は、本発明の第６の実施形態である。
L2フォワーディング手段６１は、フレームの送信元MAC
アドレス（以降、送信元MACと略記）と受信ポートの対
が、経路として学習済みかどうかのチェック、及び宛先
MACアドレス（以降、宛先MACと略記）による経路決定を
行う。

【０１１２】即ち、フレーム受信時に、VPN定義テーブ
ル５０からフレーム中のVIDに対応するVPN及び受信論理
ポートを得た後、該受信論理ポート用のL2経路テーブル
２１を送信元MACにより検索し、ミスヒット時には経路
未登録として経路登録手段８に通知する。

【０１１３】更に、該テーブルを宛先MACで検索し、出
力先の情報、即ちローカルポート又は出力先のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１に関する情報を得る。検索
ミスヒット時は、後述のVPN内同報手段１２にフレーム
を渡す。

【０１１４】上記の後、出力先がローカルポートであれ
ば該ポートにフレームをそのまま送信し、出力先がLSP
であれば、ラベル付加手段９にフレームを渡す。BGPやO
SPF等のIPの既存のルーティングプロトコル、及びLDP等
の既存MPLSの制御プロトコルが動作しており、各ノード
はIPやMPLSで相互に接続可能である網を前提にする。

【０１１５】本実施形態の装置は、まずフレーム中継の
ための事前準備として、VPNの定義、及びLSPの作成を行
う。即ち、 ・各エッジノード間で、LDP等の既存LSP作成手段により
エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP１を作
成し、エッジノード管理テーブル２に、レイヤ3アドレ
ス、エッジ接続LSP１への送信用ラベル、出力ポート等
のエッジ接続LSP１に関する情報を、接続先エッジノー
ド毎に登録する。また、MPLS網内のノードは、ラベルテ
ーブル１０に、ラベル毎の経路及びラベル操作を登録す
る。 ・各エッジノードは、VLAN識別子（VID）をVPNに対応付
け、本対応をVPN定義テーブル３に登録した後、他ノー
ド上の全ポートに対し、該VPNに所属する各ローカルポ
ートから、LSP（VPN接続LSP２０）を作成する。

【０１１６】LSP作成時には、他のエッジノード上のポ
ートのリストと、各ポートに対応するVPN接続LSP２０に
関する情報、及び自ノード上のポートのリストを、VPN
毎にVPN管理テーブル５に登録する。

【０１１７】同時に、各エッジノードは、他ノードから
作成されたVPN接続LSP２０について、ラベル削除を指示
したラベルテーブル１０を作成する。上記の事前準備の
後、ローカルポートからフレームを受信したエッジノー
ドは、以下のフレーム中継動作を行う。 （１）Ｌ２フォワーディング手段６１は、VPN定義テー
ブル３により受信ポートに対応するVPNを識別した後、
フレームの送信元MACをキーとして受信ポート用のL2経
路テーブル２１を検索する。

【０１１８】ヒット時はそのまま次の処理を行う。ミス
ヒット時は、経路登録手段８に対して経路未登録の通知
を行い、該通知を受けた経路登録手段８は、該送信元MA
Cと受信ポートの対を、該ポートに対応するVPN用のL2経
路テーブル２１に登録するとともに、前記VPNと同じVPN
に属するポートを持つエッジノードのリストをVPN管理
テーブル５から獲得して、各ノードに対し、該VPN内の
新たな経路として、VPNの識別子、前記送信元MAC、前記
受信ポートの識別子、及び該エッジノードのレイヤ3ア
ドレスの組み合わせを通知する。

【０１１９】通知を受けたエッジノードは、通知された
経路をL2経路テーブル２１に登録する。 （２）Ｌ２フォワーディング手段５５は更に、フレーム
の宛先MACをキーとして、該VPNに対応するL2経路テーブ
ル２１を検索する。

【０１２０】ヒット時は、該テーブルから出力先の情報
を得る。出力先は、ローカルポートの場合はポートの識
別子であり、LSPであれば、エッジ接続LSP１及びVPN接
続LSP２０への送信用ラベル及び出力ポートである。

【０１２１】ミスヒット時は、VPN内同報手段１２が、V
PN内のポートのリスト及び出力先ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０
／エッジ接続ＬＳＰ１の情報のリストをVPN管理テーブ
ル５及びエッジ管理テーブル２から取得して、該ポート
宛の全ローカルポート及びVPN接続LSP２０にフレームを
同報する。 （３）Ｌ２フォワーディング手段５５は更に、出力先が
ローカルポートであれば該ポートにフレームを送信し、
出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９がエッジ接続L
SP、及びVPN接続LSPへの送信用ラベルを付与した後にフ
レームを送信する。

【０１２２】MPLS網収容部内のポートからフレームを受
信したエッジノードは、以下のフレーム中継動作を行
う。 （４）ラベルフォワーディング手段１１は、フレーム中
のラベルによりラベルテーブル１０を参照して、得られ
た情報に従ってフレームに対するラベルの削除を行うと
ともに、該テーブルから得られたVIDを含むVLANのヘッ
ダを付与し、出力ポートにフレームを出力する。

【０１２３】以上により、本発明の本実施形態の装置で
は、送信元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路
決定、宛先MAC未決定時のVPN内での同報が行えており、
レイヤ2でＶＬＡＮ間を接続したVPNが構築できている。

【０１２４】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【０１２５】図５〜図１１は、本発明の実施形態におけ
る学習機能を説明する図である。本発明の実施形態にお
ける特徴として、ＭＡＣアドレスの学習手段をもってい
ることが挙げられる。

【０１２６】ブリッジ（エッジノードの異なるネットワ
ーク間の橋渡し機能）はレイヤ２の中継装置であるた
め、中継フレームはＬＡＮ内に同報するのが原則である
（すなわち、全てのポートに同報する）。しかし、ブリ
ッジは通常、中継対象のフレームを見て、 ・フレーム中の送信元ＭＡＣアドレス（仮にＭＡＣ＃Ａ
と記す）と、フレームの受信ポート（ポート＃１−１と
記す）との対をフォワーディングテーブル中にキャッシ
ュとして登録しておく。これは、ブリッジがＭＡＣ＃Ａ
の端末がポート＃１−１に収容されていると学習したこ
とを意味する。この学習を終えた後、ＭＡＣ＃Ａ宛てフ
レームを受信した場合、ブリッジは、フォワーディング
テーブル中の先ほどの記憶した内容に基づき（全ポート
への同報でなく）ポート＃１−１に対してユニキャスト
でフレームを中継する。

【０１２７】また、端末Ａが位置を移動した場合、ブリ
ッジは位置情報を更新できることが通常である。また、
更に、端末Ａが停止した場合／もしくは端末Ａはあまり
通信しない端末である場合、端末Ａの情報がフォワーデ
ィングテーブルに残り続けるのはテーブル容量の無駄な
ので、通常は、このテーブルについてタイマ管理を行
い、一定時間フレームを送信しなかった端末に関する情
報はテーブルから削除するのが一般的である。

【０１２８】上記の学習機能は既存のものであって、図
６〜図８に示されている。しかし、本実施形態のよう
に、コア網（ＭＰＬＳ網等）を経由する構成では、学習
手段を備えるには、以下の問題のため、既存の学習手段
をそのまま使用することはできない。すなわち、エッジ
＃１／２（図９参照）では、端末Ａに関する位置情報と
して、エッジ＃１のポートｘｘｘを学習したいが、ポー
トｘｘｘはエッジ＃１のポートであるため、エッジ＃２
では学習できない。

【０１２９】このため、本発明の第２の実施形態では、
エッジ＃２がフレームを受信したポートによる学習の代
わりに、パス（ＬＳＰ）による学習を行う。すなわち、
エッジ＃２におけるテーブル登録は、以下のようにな
る。 ・フォワーディングテーブルに端末ＡのＭＡＣアドレス
とポートｘｘｘ−ｙｙｙ間を結ぶＬＳＰの対を登録す
る。ＭＰＬＳにおけるパス（ＬＳＰ）は片方向なパスで
あるため、テーブルには、方向に注意して登録する。な
お、エッジ＃１におけるテーブル登録は、既存ブリッジ
と同じように行えばよい。

【０１３０】エッジ＃１からＬＳＰ経由でフレームを受
信したエッジ＃２の動作概略は以下のようである。エッ
ジ＃２は、端末Ａ発で端末Ｂ宛てのフレームをＬＳＰ−
１から受信したと認識する（フレームがＬＳＰ−１から
来たことの認識はフレームに付与されたラベルにより可
能）。認識の結果、端末Ａに関する学習として、ＭＡＣ
アドレスＡとＬＳＰ−１ｒの対をテーブルに登録する。
ここで、ＬＳＰ−１ｒは、ＬＳＰ−１の逆方向のＬＳ
Ｐ。ＭＰＬＳのパス（ＬＳＰ）は方方向パスなので、こ
のようになる。

【０１３１】これにより、仮に、この後、端末Ｂから端
末Ａ宛てのフレームがきた場合、エッジ＃２は、フォワ
ーディングテーブルを見て、ＭＡＣ−ＤＡ（＝アドレス
＃Ａ）に対応する送信先ＬＳＰとしてＬＳＰ−１ｒを獲
得し、該ＬＳＰに送信することができる。（図１０参
照。） また、第１の実施形態における学習は上記とは少し異な
る。

【０１３２】すなわち、エッジ＃２におけるテーブル登
録は、以下のようになる（図１１参照）。フォワーディ
ングテーブルに、端末ＡのＭＡＣアドレスと回線収容部
−ポートｘｘｘ間を結ぶＬＳＰの対を登録する。ＭＰＬ
Ｓにおけるパス（ＬＳＰ）は片方向パスであるため、テ
ーブルには、方向に注意して登録する。

【０１３３】エッジ＃１からＬＳＰ経由でフレームを受
信したエッジ＃２の動作概要を説明する。エッジ＃２
は、端末Ａ発で端末Ｂ宛てのフレームをＬＳＰ−１から
受信したと認識することはできるが、ＬＳＰ−１は、エ
ッジ＃１の回線収容部から送信されたフレームであり、
そのフレームをどのポートから送信されたかをフレーム
からは分からない。（回線収容部は、複数のポートを収
容しているため、エッジ＃２は、エッジ＃１のどのポー
トから受けたフレームかが分からない。） そこで、端末Ａに関する学習は、エッジ＃１のみで行
い、エッジ＃１が、エッジ＃２に対し、学習内容を通知
することにする。すなわち、エッジ＃２では、中継フレ
ームによる学習は行わない。

【０１３４】その結果、エッジ＃２は、ＭＡＣアドレス
ＡとＬＳＰ−１ｒの対をテーブルに登録する。ここで、
ＬＳＰ−１ｒは、エッジ＃２の回線収容部からエッジ＃
１のポートｘｘｘに対して張られたＬＳＰである。

【０１３５】これにより、仮にこの後、端末Ｂから端末
Ａ宛てのフレームがきた場合、エッジ＃２は、フォワー
ディングテーブルを見て、ＭＡＣ−ＤＡ（アドレス＃
Ａ）に対応する送信先ＬＳＰとしてＬＳＰ−１ｒを獲得
し、該ＬＳＰに送信することができる。

【０１３６】ポート−ポート間でＬＳＰを張る第２の実
施形態に比べ、第１の実施形態では、ＬＳＰを回線収容
部−ポート間で張っているので、所要ＬＳＰ数が少なく
て済むというメリットがある。

【０１３７】図１２〜２３は、第１の実施形態に対応す
る具体例を示した図である。本具体例では、図１２のよ
うに、ユーザ網#100-1、#100-3を接続して一つのVPNを
構築し（VPN#100）、更にユーザ網#200-1、#200-2-1、#
200-2-2、#200-3により別のVPN（VPN#200）を構築す
る。なお、図中でエッジノードＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ
レイヤ３アドレスがＡ，Ｂ，Ｃであるものとする。

【０１３８】上記キャリア網内では、BGP／OSPF等の既
存のルーティングプロトコル、及び既存のMPLSでLSP作
成時に使用するLDP等の既存プロトコルがが動作してお
り、各ノードがIP及びMPLSで相互接続可能であるものと
する。

【０１３９】以降、本具体例では、図中のキャリアMPLS
網内のノード間の全リンクをPPPと想定して説明する
（本発明自体は、リンク層は特定しない） ・VPNの定義、及びLSPの作成（フレーム中継の事前準
備）：まず、本実施形態のレイヤ2-VPNのシステム上で
ユーザ網間のフレームの中継にあたり、事前に行うLSP
作成、及びVPN定義の流れを説明する。 ・エッジ接続LSP構築 ・エッジノード管理テーブル作成 エッジノードA,B,C間では、LDP等の既存LSP作成手段に
より、エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP
１を事前に作成し、作成したLSPを制御プレーンのエッ
ジノード管理テーブル２（図１３）に登録する。

【０１４０】テーブルには、LSPのパラメタとして、該L
SPへの送信時にフレームに付与するラベル及び出力ポー
トを登録する。このようなテーブルは、MPLS網内のノー
ド（エッジノード以外のノード）も作成するが、図１３
ではエッジノードＡ以外については略記する。

【０１４１】作成したエッジ接続LSP１を図１４に示す
（エッジノードA,B間のみ。エッジノードCについては略
記） ・ラベルテーブル作成 各MPLS網内のノード（エッジノード及びMPLS網内の各ノ
ード）は、作成したLSPに従い、フォワーディングプレ
ーンのラベルテーブル１０を作成する。

【０１４２】作成したラベルテーブル１０を図１５に示
す（エッジノードA,B間の中継ノードのみ。エッジノー
ドCについては略記） なお、図１５では、LSP上の出口ノードの一つ手前のノ
ード（図１４のMPLS中継ノードab2、及びba2）でラベル
を削除するようなテーブルを構築している。LSPの出口
ノードの一つ手前でラベルを削除するのは、既存MPLSの
仕様の一つである。既存MPLSの仕様には、他にLSPの出
口ノードでラベルを削除するものもあるが、本実施の形
態の具体例、及び以降の実施の形態の具体例では、前者
により説明する。 ・VPN定義及びVPN接続LSP構築 ・VPN定義テーブル作成 図１２で示したユーザ網とVPNの定義に従い、エッジノ
ード内の各ポートに、所属するVPNを対応付ける。対応
付けを記したVPN定義テーブル３を図１６に示す。

【０１４３】・VPN接続LSP作成 各エッジノードは、他のエッジノードが収容するポート
とVPNの対応の情報を何らかのネゴシエーションにより
取得し、自ノードが収容するVPNと同じVPNに所属する他
ノード上の全ポートに対し、該VPNに所属するポートを
収容する各回線収容部から、LSP（VPN接続LSP４）を作
成する。

【０１４４】上記のネゴシエーション及びVPN接続LSP４
作成については、本実施形態ではその手段を問わない
が、ここでは各エッジノードが、エッジ接続LSP１で接
続された全エッジノードに対して以下の通知を行うこと
により、VPN接続LSP４を作成するものとする。

【０１４５】・通知内容（図１７）：各ノード内のロー
カルポートの識別子、該ポートの所属するVPN、該ポー
トにアサインしたVPN接続LSP４への送信用ラベル、及び
自ノードのレイヤ3アドレスの組み合わせ。

【０１４６】・通知手段：上記組み合わせを制御メッセ
ージとして含めるように新たに定義した、既存MPLS-VPN
の制御用プロトコル。

【０１４７】・通知メッセージの例（エッジノードBの
ポート#2に関する通知の例）を図１７に示す。通知を受
けたエッジノードA,B,Cは、自ノードが収容するVPNと同
じVPNに所属する他ノード上の全ポートに対し、該VPNに
所属するポートを収容する各回線収容部からVPN接続LSP
４を作成する。作成したVPN接続LSP４は、VPN管理テー
ブル５（図１８）に登録する。

【０１４８】また、VPN接続LSP４作成時に、フォワーデ
ィングプレーン上に作成するラベルテーブル１０を図１
９に示す。なお、出口ノードのラベルテーブルについて
は、ここでは中継時に該テーブルを一度だけ参照するこ
とを想定した例を記載したが、例えば、MPLS網の入口ノ
ードから出口ノードまで、VPN接続用LSP用のラベルとエ
ッジノード接続LSP用のラベルがスタックされて中継さ
れるようなMPLS網では、エッジノードはスタックされた
それぞれのラベルに応じたテーブルを独立に用意し、中
継時にそれぞれのテーブルを参照するようなインプリメ
ントであっても良い。

【０１４９】また、装置内に、複数の回線収容部/MPLS
網収容部が存在し、各収容部をスイッチファブリックに
より接続しているような構成の出口ノードにおいては、
受信したMPLS網収容部において、ラベルテーブルを参照
して、フレーム中のラベルをもとに、装置内の出側の収
容部へのフォワーディング用のラベルに置換し、出側の
収容部にて、改めてラベルテーブルを参照するような中
継形態／テーブル配置にしても良い。

【０１５０】ここまでの処理で、図１２のVPN構築のた
めに作成したエッジ接続LSP１及びVPN接続LSP４を図２
０に示す。図中には、VPN#200構築のためのLSPのみ記載
し、VPN#100構築のためのLSPは略記する。

【０１５１】・入口ノードにおけるMACフレーム中継処
理（エッジノードA）：上記の事前準備の後、ユーザ網#
200-1から送信された ・宛先MAC ：00:aa:bb:00:00:01 ・送信元MAC：00:bb:aa:00:00:02 のMACフレームを、ポート#2から受信したエッジノードA
は、回線収容部内のポートからフレームを受信したの
で、L2フォワーディング手段７及びラベル付加手段９に
従い、以下のフォワーディングプレーンでのフレームの
中継を行う。なお、この時点でL2経路テーブル６には、
前記宛先MACの経路は未登録とする。

【０１５２】・L2フォワーディング手段（エッジノード
A） 以下、エッジノードAのL2フォワーディング手段７が行
う処理を説明する。 ・受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#2に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。

【０１５３】・送信元MACに関する経路学習チェック フレームの送信元MACをキーとして、VPN#200用のL2経路
テーブル６を検索する。

【０１５４】ヒット時はそのまま次の経路検索の処理を
行うが、この場合L2経路テーブル６にはMACアドレス00:
bb:aa:00:00:02に関する経路は未登録であり、検索にミ
スヒットするので、経路未登録であることを経路登録手
段３２に通知し、経路登録手段３２は以下の処理を行
い、同一VPN内の全L2経路テーブル６に、該送信元MACの
経路を登録する。 １）送信元MACと受信ポートの対を、VPN#200用のL2経路
テーブル６（図２１）に登録する。 ２）VPN管理テーブル５（図１８）から、VPN#200に属す
るポートを持つエッジノードのレイヤ3アドレス（B,C）
を獲得する。 ３）ノードB,Cに対し、該VPN内の新たな経路として、
｛VPN#200、前記送信元MAC、ポート#2、レイヤ3アドレ
ス(A)｝の組み合わせを通知する。

【０１５５】通知を受けたエッジノードB、Cは、前記通
知のレイヤ３アドレスＡ及びポート#2に対応するVPN接
続LSP４への送信用ラベル、及びアドレスAへのエッジ接
続LSPへの送信用ラベル及び出力ポートを、それぞれVPN
管理テーブル５（図１８）、エッジノード管理テーブル
２（図１３）から獲得し、VPN#200用のL2経路テーブル
６に登録する（図２１）。なお、図２１のラベル操作フ
ィールドは、あるエントリの宛て先がＬＳＰである場合
に、ラベル付加を指示するフィールドである。この場
合、ノードＡから見てノードＢ、ＣはＭＰＬＳ網をまた
ぐのでラベル付加を指示する。

【０１５６】なお、L2経路テーブルは、論理的にはVPN
毎に別々に宛先MACと出力先を対応するテーブルである
が、インプリメント上は、図２１のように、テーブルの
検索キーにVPNの識別子も含めることで、物理的には一
つのテーブルとしても良い。

【０１５７】・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、VPN#200用のL2経路テ
ーブル６を検索する。ヒット時は、出力先のローカルポ
ート、又はエッジ接続LSP及びVPN接続LSP４の情報を獲
得するが、この場合L2経路テーブル６にはMACアドレス0
0:aa:bb:00:00:01に関する経路は未登録であり、検索に
ミスヒットするので、VPN内同報手段１２にフレームを
渡す。

【０１５８】VPN内同報手段１２は、VPN内の全ポート宛
にフレームを同報する。同報手段については本実施形態
ではその手段は問わないが、ここではVPN内の全ポート
に対して入口ノードがフレームを複製して送信する例を
示す。

【０１５９】即ち、VPN内同報手段１２は、VPN管理テー
ブル５（図１８）を参照して、VPN#200に所属するロー
カルポート番号のリスト、及び他ノード上のポートへの
ＶＰＮ接続ＬＳＰの情報のリストを得る。この場合、以
下を得る。 １）ローカルポート（#2）のリスト：ポート#2、 ２）ＶＰＮ接続ＬＳＰのリスト ・エッジノードB上のポート#1宛VPN接続LSP４＝送信用
ラベル（B200-2-1） ・エッジノードB上のポート#2宛VPN接続LSP４＝送信用
ラベル（B200-2-2） ・エッジノードC上のポート#2宛VPN接続LSP４＝送信用
ラベル（B200-3-2） 更に、エッジノード管理テーブル２（図１３）を参照し
て、同報先を収容する各エッジノード宛のエッジ接続LS
P１への送信用の情報のリストを取得する。 ・エッジノードB宛エッジ接続LSP１（送信用ラベル（ab
1）＝出力ポート＝（#10）） ・エッジノードC宛エッジ接続LSP１（送信用ラベル（ac
1）＝出力ポート＝（#10）） VPN内同報手段１２は更に、上で得られたVPN#200内の出
力先のうち、受信ポート#2を除く３つの出力先に対し、
フレームを複製して送信する。

【０１６０】・フレームの出力（エッジノードA） 取得した全出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。ユーザが送信したＭＡＣフレームを図２２（ａ）
に、ラベル付加後のフレームフォーマットを、図２２
（ｂ）に示す。図中のShimヘッダとは、PPPリンクにお
ける既存のMPLS使用時に、レイヤ3ヘッダの前に付与さ
れるヘッダである。ここでは、VPN内同報手段１２で複
製した各フレームについて、それぞれ以下のように図２
２（ａ）のＭＡＣヘッダの前にラベルをスタックして付
与する。 ・先頭のShimヘッダ内のラベル：エッジ接続LSP１への
送信用ラベル ・２段目のShimヘッダ内のラベル：VPN接続LSP４への送
信用ラベル その結果、各フレームに付与されたラベルを以下に示
す。（先頭から２段目のShim、１段目のShimの順番であ
る） ・エッジノードB上のポート#1宛フレーム：（ab1）及び
（B200-2-1） ・エッジノードB上のポート#2宛フレーム：（ab1）及び
（B200-2-2） ・エッジノードC上のポート#2宛フレーム：（ab2）及び
（C200-2-2） なお、Shimヘッダについては、Exp、S、TTLの各フィー
ルドについては既存MPLSと同様に適当な値を入れる。

【０１６１】MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継
処理：以下、エッジノードBのポート#1宛に送信された
フレームの、MPLS網内での中継処理を説明する。 ・ラベル付フレームの中継（ノードab1, ab2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードab1は、既
存のMPLSの中継処理と同様に、ラベルフォワーディング
手段１１に従い、該ノード中のラベルテーブル１０（図
１５）を参照して、その結果1段目のShimヘッダ中のラ
ベルを（ab2）に付け替えて、ポート#1からノードab2宛
にフレームを送信する。

【０１６２】エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノー
ドab2は、同様に、ラベルフォワーディング手段１１に
従い、該ノード中のラベルテーブル１０（図１５）を参
照して、その結果1段目のShimヘッダ（ラベル値ab2を含
むShimヘッダ）を削除して、ポート#1からノードB宛に
フレームを送信する。 ・出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードB）：以下、出口ノードBにおけるフレームの中継を
説明する。

【０１６３】・ラベルフォワーディング手段（エッジノ
ードB） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０（図１９）を参照して、その結果1
段目のShimヘッダ（ラベル値 B200-2-1を含むShim
ヘッダ）を削除して、ポート#1からフレームを送信す
る。１段目のShimヘッダ削除後のフレームフォーマット
を図２２（ｃ）に示す。

【０１６４】以上の処理を、フレームの出力のVPN内同
報手段１２でVPN#200内の同報先として複製した全フレ
ームについて行うことにより、VPN#200内でのフレーム
の同報が可能となる。

【０１６５】次に、上記でユーザ網#100-2から送信され
たフレームのレスポンスとして、ユーザ網#200-1から送
信されたMACフレームを、ポート#1からエッジノードBが
受信した場合の中継処理を説明する。

【０１６６】本MACフレームのアドレス： ・宛先MAC ：00:bb:aa:00:00:02 ・送信元MAC：00:aa:bb:00:00:01 入口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノー
ドB）：エッジノードBは、回線収容部内のポートからフ
レームを受信したので、L2フォワーディング手段７及び
ラベル付加手段９に従い、以下のフォワーディングプレ
ーンでのフレームの中継を行う。 L2フォワーディング手段（エッジノードB） 受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#1に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。 送信元MACに関する経路学習チェック フレームの送信元MACをキーとして、VPN#200用のL2経路
テーブル６を検索する。

【０１６７】ヒット時はそのまま次の処理を行うが、こ
の場合L2経路テーブル６ （図２１）にはMACアドレス0
0:aa:bb:00:00:01に関する経路は未登録であり、検索に
ミスヒットするので、エッジノードＡのフォワーディン
グ手段の送信元ＭＡＣに関する経路学習チェックと同様
に、経路登録手段３２が同一VPN内の全L2経路テーブル
６に、該送信元MACの経路を登録する。登録した結果を
図２３に示す。

【０１６８】・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、VPN#200用のL2経路テ
ーブル６を検索する。ヒット時は、出力先のローカルポ
ート、又はエッジ接続LSP及びVPN接続LSP４の情報を獲
得し、ミスヒット時はVPN内同報手段１２にフレームを
渡す。

【０１６９】この場合L2経路テーブル６ （図２３）に
は、MACアドレス00:bb:aa:00:00:02が登録されているの
で検索にヒットし、出力先に関するエッジ接続LSPの情
報（ラベル値ba1、出力ポート#10）及びVPN接続LSP４の
情報（ラベル値A200-1-2）を獲得する。

【０１７０】・フレームの出力（エッジノードB） 取得した出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。この場合出力先がLSPなので、フォワーディング手
段の動作にあるように同様にレイヤ3ヘッダの前に、フ
レームの先頭からラベル値ba1、ラベル値A200-1-2の順
に、Shimヘッダを付与する。 MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継処理： ラベル付フレームの中継（ノードba1, ba2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードba1、ba2
は、ＭＰＬＳ中継ノードにおけるＭＰＬＳフレーム中継
処理のラベル付きフレー無中継の場合と同様に、既存の
MPLSの中継処理により、1段目のShimヘッダを削除して
ノードＡ宛にフレームを送信する。 出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノー
ドA）： ラベルフォワーディング手段（エッジノードA） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０（図１９）を参照して、その結果1
段目のShimヘッダ（ラベル値A200-1-2を含むShimヘッ
ダ）を削除して、ポート#2からフレームを送信する。

【０１７１】以上により、本発明のシステムでは、送信
元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛
先MAC未決定時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2
でのVPNが構築できている。

【０１７２】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【０１７３】図２４は、第１の実施形態の具体例のＬＳ
Ｐ作成までのシーケンスを示す図である。まず、エッジ
ノードＡ、Ｂ間に中継ノードａｂ１、ａｂ２があるもの
とする。エッジノードが互いに、既存のＬＳＰ作成手段
を起動する。そして、次に、エッジノードＡ及びＢにお
いて、エッジノード管理テーブル２を作成する。また、
次には、エッジノードＡ、Ｂ及び中継ノードａｂ１、ａ
ｂ２において、ラベルテーブル１０を作成する。これに
より、エッジノードＡ、Ｂ間のエッジ接続ＬＳＰ１が確
立される。

【０１７４】次に、エッジノードＡ及びＢにおいて、Ｖ
ＰＮ定義テーブル３を作成し、ＶＰＮ接続ＬＳＰ作成用
のネゴシエーションを行う。そして、ネゴシエーション
後、ＶＰＮ管理テーブル５を作成する。そして、エッジ
ノードＡ、及びＢにおいて、ラベルテーブル１０を作成
し、ＶＰＮ接続ＬＳＰ４が形成される。このＶＰＮ接続
ＬＳＰ４は、第１の実施形態との対応で述べると、発側
のエッジノードの回線収容部から着側のエッジノードの
ポート間を結ぶＬＳＰである。

【０１７５】図２５、及び図２６は、フレームフォワー
ディングのシーケンスを示す図である。まず、入口ノー
ドであるエッジノードＡがＭＡＣフレームを受信する
と、Ｌ２フォワーディング手段７によって、ＶＰＮ定義
テーブル３から受信ポートに対応するＶＰＮの識別子を
獲得する。ここで、ＶＰＮの識別子をＡとする。次に、
経路学習チェックを行う。すなわち、ＶＰＮ−Ａ用のＬ
２経路テーブル６を参照して、送信元ＭＡＣの登録の有
無を検索する。検索の結果ヒットしない場合には、経路
登録手段８に経路登録依頼を出し、かつ、宛て先検索を
行う。ヒットした場合には、宛て先検索だけを行う。

【０１７６】経路登録依頼においては、経路登録手段８
が、ＶＰＮ−Ａ用のＬ２経路テーブル６を参照すること
によって、ＶＰＮ−Ａ用のＬ２経路テーブル６に該送信
元ＭＡＣの位置情報を登録する。このときは、送信元Ｍ
ＡＣと受信ポートを登録する。そして、次に、ＶＰＮ管
理テーブル５を参照して、ＶＰＮ−Ａのポートを持つ全
ノードのレイヤ３アドレスを獲得する。ここで、レイヤ
３アドレスのリストを生成する。そして、獲得した各レ
イヤ３アドレスに対し、該送信元ＭＡＣの位置情報を通
知する。このときの通知内容は、ＶＰＮの識別子Ａ、送
信元ＭＡＣ、受信ポート、受信ノードのレイヤ３アドレ
スである。出口ノードであるエッジノードＢでは、エッ
ジノードＡからの通知の対応して、経路登録手段８にお
いて、通知元ポート宛て送信用ラベルをＶＰＮ管理テー
ブル５を参照して、獲得する。すなわち、ＶＰＮ接続Ｌ
ＳＰ４への送信用ラベルを獲得する。そして、エッジノ
ード管理テーブル２を参照して、通知元ノード宛て送信
用ラベル／ポートを獲得する。すなわち、エッジ接続Ｌ
ＳＰ１への送信用ラベル、送信用ポートを獲得する。次
に、ＶＰＮ−Ａ用のＬ２経路テーブル６に通知されたＭ
ＡＣの位置情報を登録する。すなわち、ＭＡＣ、ノード
Ａ宛てエッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベル、送信用ポ
ート、通知されたポート宛てＶＰＮ接続ＬＳＰ４への送
信用ラベルを登録する。

【０１７７】一方、経路学習チェックにおいて、送信元
ＭＡＣがＶＰＮ−Ａ用のＬ２経路テーブル６を検索した
結果ヒットした場合には、Ｌ２フォワーディング手段７
は、前記登録依頼は行わず、宛て先検索を行う。

【０１７８】宛て先検索においては、ＶＰＮ−Ａ用のＬ
２経路テーブル６を参照して、送信先ＭＡＣの登録有無
の検索を行う。ヒットの場合には、出力先が他ノードの
場合、ＶＰＮ接続ＬＳＰ４への送信用ラベル、エッジ接
続ＬＳＰ１への送信用ラベル、送信用ポート、出力先が
ローカルポートの場合、送信先ポートを獲得する。そし
て、フレーム出力において、出力ポートがローカルポー
トか否かを判断し、ローカルポートの場合には、そのま
まフレームを送信し、出力ポートがローカルでない場合
には、ラベル付加手段９によりラベルを付加してフレー
ムを送信する。

【０１７９】また、宛て先検索において、送信先ＭＡＣ
が登録されていない（ヒットでない）と判断された場合
には、ＶＰＮ内同報手段１２に同報依頼を行う。ＶＰＮ
内同報手段１２では、同報依頼を受けると、ＶＰＮ−Ａ
内の全ポートリストをＶＰＮ管理テーブル５を参照して
獲得し、獲得した各ポートについて、ポートに対する送
信用の情報獲得を行う。すなわち、出力先ポートがロー
カルポートか否かを判断し、ローカルポートである場合
には、出力先のポートを得る。また、出力先ポートがロ
ーカルポートでない場合には、各ポート宛てＶＰＮ接続
ＬＳＰ４への送信用ラベルをＶＰＮ管理テーブル５から
獲得し、更に、各ポートを収容するノード宛てエッジ接
続ＬＳＰへの送信ラベル／ポートを、エッジノード管理
テーブル２を参照して獲得する。このとき獲得する情報
は、エッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベル、送信用ポー
ト、送信先ポートである。そして、全ポートについて、
送信用の情報を求めた後に、ＶＰＮ−Ａ内のポートの
内、受信ポートを除く全ポート数分フレームを複製す
る。以上の後、フレーム出力に進む。

【０１８０】フレーム出力では、出力ポートがローカル
ポートである場合には、フレームをそのまま送信し、ロ
ーカルポートでない場合には、ラベル付加手段９により
ラベル付加を行って、フレームを送出する。

【０１８１】ラベルを付加されたフレームを受け取った
出口ノードのラベルフォワーディング手段１１では、ラ
ベルに対応するフォワーディングのための情報をラベル
テーブル１０から獲得する。すなわち、出力先ポートの
獲得やラベル操作を行う。そして、ラベルを削除して、
フレームを送信する。

【０１８２】以下では、第２の実施形態の具体例を説明
する。本実施の形態の具体例では、図１２と同じVPNの
構築を想定する。 ・VPNの定義、及びLSPの作成（フレーム中継の事前準
備）：まず、本実施形態のレイヤ2-VPNのシステム上で
ユーザ網間のフレームの中継にあたり、事前に行うLSP
作成、及びVPN定義の流れを説明する。 ・エッジ接続LSP構築 ・エッジノード管理テーブル作成 エッジノードA,B,C間では、LDP等の既存LSP作成手段に
より、エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP
１を事前に作成し、作成したLSPを制御プレーンのエッ
ジノード管理テーブル２に登録する。

【０１８３】エッジノード管理テーブル２には、LSPの
パラメタとして、該LSPへの送信時にフレームに付与す
るラベル及び出力ポートを登録する。このようなテーブ
ルは、MPLS網内のノード（エッジノード以外のノード）
も作成するが、図１３ではエッジノード以外については
略記する。 ・ラベルテーブル作成 各MPLS網内のノード（エッジノード及びMPLS網内の各ノ
ード）は、作成したLSPに従い、フォワーディングプレ
ーンのラベルテーブル１０を作成する。 ・VPN定義及びVPN接続LSP構築 ・VPN定義テーブル作成 図１２で示したユーザ網とVPNの定義に従い、エッジノ
ード内の各ポートに、所属するVPNを対応付ける。 ・VPN接続LSP作成 各エッジノードは、他のエッジノードが収容するポート
とVPNの対応の情報を所定のネゴシエーションにより取
得し、自ノードが収容するVPNと同じVPNに所属する他ノ
ード上の全ポートとの間で、双方向のLSP（ＶＰＮ接続
ＬＳＰ４）を作成する。

【０１８４】上記ネゴシエーション及びＶＰＮ接続ＬＳ
Ｐ２０作成については第１の実施形態と同様、特にその
手段は問わない。作成したＶＰＮ接続ＬＳＰ４は、VPN
管理テーブル５に登録するとともに、LSP逆変換テーブ
ル２５に、該ＶＰＮ接続ＬＳＰ４に対する逆方向のＶＰ
Ｎ接続ＬＳＰ４及びエッジ接続LSP１の情報を、すなわ
ち、受信ラベル毎の、逆方向のＶＰＮ接続ＬＳＰ４への
送信用ラベル、及びエッジ接続LSP１への送信用ラベル
と出力ポートを登録する。

【０１８５】図２７は、ＶＰＮ接続ＬＳＰ４作成時にフ
ォワーディングプレーン上に作成するラベルテーブル１
０であり、図２８は、制御プレーンに作成するLSP逆変
換テーブル２５である。

【０１８６】図２９は、ここまでの処理で、図１２のVP
N構築のために作成したエッジ接続LSP１及びＶＰＮ接続
ＬＳＰ４である。図中には、VPN#200構築のためのLSPの
み記載し、VPN#100構築のためのLSPは略記する。 ・入口ノードにおけるMACフレーム中継処理（エッジノ
ードA）：上記の事前準備の後、ユーザ網#200-1から送
信された ・宛先MAC ：00:aa:bb:00:00:01 ・送信元MAC：00:bb:aa:00:00:02 のMACフレームを、ポート#2から受信したエッジノードA
は、回線収容部内のポートからフレームを受信したの
で、Ｌ２フォワーディング手段５５及びラベル付加手段
９に従い、以下のフォワーディングプレーンでのフレー
ムの中継を行う。なお、この時点でL2経路テーブル２１
には、前記宛先MACの経路は未登録とする。 ・L2フォワーディング手段（エッジノードA） 以下、エッジノードAのＬ２フォワーディング手段５５
が行う処理を説明する。 ・受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#2に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。 ・送信元MACに関する経路学習チェック 送信元MACをキーとして、受信ポート#2用のL2経路テー
ブル２１を検索する。

【０１８７】ヒット時はそのまま次の宛て先検索の処理
を行うが、この場合L2経路テーブル２１にはMACアドレ
ス00:bb:aa:00:00:02に関する経路は未登録であり、検
索にミスヒットするので、経路未登録であることを入口
経路登録手段２３に通知し、入口経路登録手段２３は以
下の処理を行い、受信ポート用の全L2経路テーブル２１
に、該送信元MACの経路を登録する。

【０１８８】送信元MACと受信ポートの対を、受信ポー
ト#2用のL2経路テーブル２１に登録する。 ・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、ポート#2用のL2経路
テーブル２１を検索する。

【０１８９】ヒット時は、出力先のローカルポート、又
はエッジ接続LSP及びＶＰＮ接続ＬＳＰ４の情報を獲得
するが、この場合L2経路テーブル２１にはMACアドレス0
0:aa:bb:00:00:01に関する経路は未登録であり、検索に
ミスヒットするので、VPN内同報手段１２にフレームを
渡す。

【０１９０】VPN内同報手段１２は、VPN内の全ポート宛
にフレームを同報する。同報手段については本実施形態
では、その手段は問わないが、ここではVPN内の全ポー
トに対して入口ノードがフレームを複製して送信する例
を示す。

【０１９１】即ち、VPN内同報手段１２は、VPN管理テー
ブル５を参照して、VPN#200に所属するローカルポート
番号、及び他ノード上のポートの情報を得る。 １）ローカルポート（#2）のリスト：ポート#2 ２）ＶＰＮ接続ＬＳＰのリスト ・エッジノードB上のポート#1宛VPN接続LSP２０ ・エッジノードB上のポート#2宛VPN接続LSP２０ ・エッジノードC上のポート#2宛VPN接続LSP２０ 更に、エッジノード管理テーブル２を参照して、同報先
ポートを収容する各エッジノード宛のエッジ接続LSP１
への送信用の情報のリストを取得する。 ・エッジノードB宛エッジ接続LSP１への送信用ラベル
（ab1）、出力ポート（#10） ・エッジノードC宛エッジ接続LSP１への送信用ラベル
（ac1）、出力ポート（#10） VPN内同報手段１２は更に、上で得られたVPN#200内の出
力先のうち、受信ポート#2を除く３つの出力先に対し、
フレームを複製して送信する。 ・フレームの出力（エッジノードA） 取得した全出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。 ・MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継処理：以
下、エッジノードBのポート#1宛に送信されたフレーム
の、MPLS網内での中継処理を説明する。 ・ラベル付フレームの中継（ノードab1, ab2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードab1は、既
存のMPLSの中継処理と同様に、ラベルフォワーディング
手段１１に従い、該ノード中のラベルテーブル１０を参
照して、その結果1段目のShimヘッダ中のラベルを（ab
2）に付け替えて、ポート#1からノードab2宛にフレーム
を送信する。

【０１９２】エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノー
ドab2は、同様に、ラベルフォワーディング手段１１に
従い、該ノード中のラベルテーブル１０を参照して、そ
の結果1段目のShimヘッダ（ラベル値ab2を含むShimヘッ
ダ）を削除して、ポート#1からノードB宛にフレームを
送信する。 ・出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードB）：以下、出口ノードBにおけるフレームの中継を
説明する。 ・ラベルフォワーディング手段（エッジノードB） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０を参照して、その結果1段目のShim
ヘッダを削除するとともに、対応する出力ポートを得
る。 ・経路登録確認手段（エッジノードB） 経路登録確認手段２６は、ラベルフォワーディング手段
（エッジノードＢ）で得られた出力ポート用のL2経路テ
ーブル２１を、フレーム中の送信元MACにより検索し
て、ミスヒット時には経路未登録として出口経路登録手
段２７に通知する。この場合ミスヒットするので、経路
未登録と通知された出口経路登録手段２７は、受信した
ＶＰＮ接続ＬＳＰ４の折り返しとなるＶＰＮ接続ＬＳＰ
４及びエッジ接続LSP１をLSP逆変換テーブル２５から求
め、該ポート用のL2経路テーブル２１に登録して、ポー
ト#1からフレームを送信する。

【０１９３】以上の処理を、フレーム出力（エッジノー
ドＡ）のVPN内同報手段１２でVPN#200内の同報先として
複製した全フレームについて行うことにより、VPN#200
内でのフレームの同報が可能となる。

【０１９４】次に、上記でユーザ網#100-2から送信され
たフレームのレスポンスとして、ユーザ網#200-1から送
信されたMACフレームを、ポート#1からエッジノードBが
受信した場合の中継処理を説明する。 ・本MACフレームのアドレス： ・宛先MAC ：00:bb:aa:00:00:02 ・送信元MAC：00:aa:bb:00:00:01 ・入口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードB）：エッジノードBは、回線収容部内のポートから
フレームを受信したので、Ｌ２フォワーディング手段５
５及びラベル付加手段９に従い、以下のフォワーディン
グプレーンでのフレームの中継を行う。 ・L2フォワーディング手段（エッジノードB） ・受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#1に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。 ・送信元MACに関する経路学習チェック フレームの送信元MACをキーとして、VPN#200用のL2経路
テーブル２１を検索する。

【０１９５】ヒット時はそのまま次の処理を行うが、こ
の場合L2経路テーブル２１にはMACアドレス00:aa:bb:0
0:00:01に関する経路は未登録であり、検索にミスヒッ
トするので、送信元ＭＡＣに関する経路学習チェックと
同様に、経路登録手段８が同一VPNに所属する各ポート
用のL2経路テーブル２１に、該送信元MACの経路を登録
する。 ・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、VPN#200用のL2経路テ
ーブル２１を検索する。

【０１９６】ヒット時は、出力先のローカルポート、又
はエッジ接続LSP及びＶＰＮ接続ＬＳＰ４の情報を獲得
し、ミスヒット時はVPN内同報手段１２にフレームを渡
す。この場合L2経路テーブル２１には、MACアドレス00:
bb:aa:00:00:02が登録されているので検索にヒットし、
出力先に関するエッジ接続LSPの情報（ラベル値ba1、出
力ポート#10）及びＶＰＮ接続ＬＳＰ４の情報を獲得す
る。 ・フレームの出力（エッジノードB） 取得した出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。この場合出力先がLSPなので、レイヤ2ヘッダの前に
Shimヘッダを付与する。 ・MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継処理： ・ラベル付フレームの中継（ノードba1, ba2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードba1、ba2
は、ラベル付きフレームの中継（ノードａｂ１、ａｂ
２）と同様に、既存のMPLSの中継処理により、1段目のS
himヘッダを削除してノードB宛にフレームを送信する。 ・出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードA）： ・ラベルフォワーディング手段（エッジノードA） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０を参照して、その結果1段目のShim
ヘッダを削除するとともに、対応する出力ポートを得
る。 ・経路登録確認手段（エッジノードB） 経路登録確認手段２６は、上記ラベルフォワーディング
手段（エッジノードＡ）で得られた出力ポート用のL2経
路テーブル２１を、フレーム中の送信元MACにより検索
して、ミスヒット時には経路未登録として出口経路登録
手段２７に通知する。この場合ヒットするので、そのま
まポート#2からフレームを送信する。

【０１９７】以上により、本発明のシステムでは、送信
元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛
先MAC未決定時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2
でのVPNが構築できている。

【０１９８】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【０１９９】図３０は、第２の実施形態の具体例のＬＳ
Ｐ作成までのシーケンスを示す図である。ここでは、エ
ッジノードＡ、Ｂの間に中継ノードａｂ１、ａｂ２が設
けられているとする。まず、エッジノードＡとＢで既存
ＬＳＰ作成手段を起動する。そして、エッジノードＡと
Ｂにおいて、エッジノード管理テーブル２を作成する。
次に、エッジノードＡ、Ｂ、中継ノードａｂ１、ａｂ２
において、ラベルテーブル１０を作成する。これによ
り、エッジ接続ＬＳＰ１が確立される。

【０２００】次に、エッジノードＡ、Ｂにおいて、ＶＰ
Ｎ定義テーブル３を作成し、エッジノードＡとＢでＶＰ
Ｎ接続ＬＳＰ作成用のネゴシエーションを行う。そし
て、エッジノードＡ、Ｂで、ＶＰＮ管理テーブル５を作
成する。そして、エッジノードＡ、Ｂにおいて、ＬＳＰ
逆変換テーブル２５を作成し、各ノードにおいてラベル
テーブル１０を作成することによって、ＶＰＮ接続ＬＳ
Ｐ２０が形成される。すなわち、エッジノードの入口ノ
ードのポートから出口ノードのポートへの接続が確立さ
れる。

【０２０１】図３１及び図３２は、フレームフォワーデ
ィングのシーケンスを示す図である。まず、入口ノード
であるエッジノードＡにおいて、ＭＡＣフレームが受信
されると、Ｌ２フォワーディング手段２２が起動し、受
信ポートに対応するＶＰＮの識別子をＶＰＮ定義テーブ
ル３を参照して獲得する。ここで、ＶＰＮの識別子はＡ
とする。

【０２０２】次に、経路学習チェックにおいて、送信元
ＭＡＣの登録の有無を受信ポート用Ｌ２経路テーブル２
１を参照して検索する。ヒットした場合には、宛て先検
索に進む。ヒットしなかった場合には、入口経路登録手
段２３に経路登録依頼を出し、宛て先検索に進む。

【０２０３】入口経路登録手段２３では、受信ポート用
のＬ２経路テーブル２１に該送信元ＭＡＣの位置情報を
登録する。すなわち、送信元ＭＡＣと受信ポートを登録
する。

【０２０４】宛て先検索では、送信先ＭＡＣの登録の有
無を受信ポート用のＬ２経路テーブル２１を参照して検
索し、ヒットしたら、フレーム出力に進む。このとき、
出力先が他ノードの場合には、ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０へ
の送信用ラベル、エッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベ
ル、送信用ポートをフレーム出力に送り、出力先がロー
カルポートの場合には、送信先ポートをフレーム出力に
送る。

【０２０５】送信先ＭＡＣの登録の有無の検索におい
て、ヒットしなかったと判断された場合には、ＶＰＮ内
同報手段１２に同報依頼を出す。ＶＰＮ内同報手段１２
では、ＶＰＮ−Ａ内の全ポートリストをＶＰＮ管理テー
ブル５から獲得し、獲得した全ポートに対する送信用の
情報獲得を行う。すなわち、各出力ポートについて、出
力先ポートがローカルポートか否かを判断し、ＹＥＳの
場合には、送信用の情報として送信先ポートを得る。出
力先ポートがローカルポートでない場合は、送信用の情
報として、該ポート宛てＶＰＮ接続ＬＳＰ２０への送信
用ラベルをＶＰＮ管理テーブル５から獲得し、更に、各
ポートを収容するノード宛て送信用ラベル／ポート獲得
をエッジノード管理テーブル２を参照して行う。このと
き獲得する情報は、エッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベ
ル、送信用ポート、送信先ポートである。そして、全ポ
ートについて、送信用の情報を求めた後に、ＶＰＮ−Ａ
内のポートの数分のフレームを複製する。以上の後、フ
レーム出力に進む。

【０２０６】宛て先検索において、送信先ＭＡＣの登録
の有無の検索結果がヒットであった場合のフレーム出力
では、出力先ポートがローカルポートであるか否かを判
断し、ローカルポートである場合には、フレームを送信
し、ローカルポートでない場合には、ラベル付加手段９
によりラベル付加を行い、フレームを送信する。また、
同報する場合のフレーム出力においても、出力先ポート
がローカルポートであるか否かを判断し、ローカルポー
トである場合には、フレームを送信し、出力先ポートが
ローカルポートでない場合には、ラベル付加手段９によ
りラベル付加を行い、フレームを送信する。

【０２０７】フレームを受信した出口ノードでは、ラベ
ルフォワーディング手段１１において、受信したフレー
ムのラベルに対応するフォワーディングのための情報を
ラベルテーブル１０から取得する。ここでは、出力先ポ
ートを取得し、ラベル操作を行う。そして、ポート間の
転送用であるラベルを削除し、経路登録確認手段２６に
おいて、送信元ＭＡＣの登録の有無を出力先ポート用の
Ｌ２経路テーブル２１を用いて検索する。検索の結果、
ヒットの場合には、フレームを出力する。ヒットでない
場合には、出口経路登録手段２６に経路登録依頼をす
る。

【０２０８】出口経路登録手段２６では、受信ＶＰＮ接
続ＬＳＰ２０の折り返しとなるＬＳＰへの送信用ラベル
／ポートをＬＳＰ逆変換テーブル２５を参照して獲得す
る。ここで、獲得されるのは、エッジ接続ＬＳＰ１への
送信用ラベル、送信用ポート、ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０へ
の送信用ラベルなどである。そして、出力先ポート用の
Ｌ２経路テーブル２１に該送信元ＭＡＣの位置情報を登
録する。すなわち、送信元ＭＡＣと受信ポートを登録す
る。このとき、経路登録手段２６は、出力先ポート用の
Ｌ２経路テーブル２１を参照する。

【０２０９】以下は、第３の実施の形態に対応する具体
例を説明する。本実施の形態の具体例では、図１２と同
じVPNの構築を想定する。 ・VPNの定義、及びLSPの作成（フレーム中継の事前準
備）：まず、本発明のレイヤ2-VPNのシステム上でユー
ザ網間のフレームの中継にあたり、事前に行うLSP作
成、及びVPN定義の流れを説明する。 ・エッジ接続LSP構築 ・エッジノード管理テーブル作成 エッジノードA,B,C間では、LDP等の既存LSP作成手段に
より、エッジノード間を相互に接続するエッジ接続LSP
１を事前に作成し、作成したLSPを制御プレーンのエッ
ジノード管理テーブル２に登録する。

【０２１０】テーブルには、LSPのパラメタとして、該L
SPへの送信時にフレームに付与するラベル及び出力ポー
トを登録する。このようなテーブルは、MPLS網内のノー
ド（エッジノード以外のノード）も作成するが、図１３
ではエッジノード以外については略記する。 ・ラベルテーブル作成 各MPLS網内のノード（エッジノード及びMPLS網内の各ノ
ード）は、作成したLSPに従い、フォワーディングプレ
ーンのラベルテーブル１０を作成する。 ・VPN定義及びVPN接続LSP構築 ・VPN定義テーブル作成 図１２で示したユーザ網とVPNの定義に従い、エッジノ
ード内の各ポートに、所属するVPNを対応付ける。 ・VPN接続LSP作成 各エッジノードは、他のエッジノードが収容するポート
とVPNの対応の情報を何らかのネゴシエーションにより
取得し、自ノードが収容するVPNと同じVPNに所属する他
ノード上の全ポートとの間で、双方向のLSP（VPN接続LS
P[20]）を作成する。

【０２１１】上記のネゴシエーション及びＶＰＮ接続Ｌ
ＳＰ２０作成については、第１の実施形態１と同様、特
にその手段を問わない。作成したVPN接続LSP２０は、VP
N管理テーブル５に登録するとともに、LSP逆変換テーブ
ル２５に、該VPN接続LSP２０に対する逆方向のVPN接続L
SP２０及びエッジ接続LSP１の情報を、すなわち、受信
ラベル毎の、逆方向のVPN接続LSP２０への送信用ラベ
ル、及びエッジ接続LSP１への送信用ラベルと出力ポー
トを登録する。

【０２１２】以下、VPN接続LSP２０作成時に、フォワー
ディングプレーン上に作成するラベルテーブル１０を図
２７に、制御プレーンに作成するLSP逆変換テーブル２
５を図２８にそれぞれ示す。

【０２１３】ここまでの処理で、図１２のVPN構築のた
めに作成したエッジ接続LSP１及びVPN接続LSP２０を図
２９に示す。図中には、VPN#200構築のためのLSPのみ記
載し、VPN#100構築のためのLSPは略記する。 ・入口ノードにおけるMACフレーム中継処理（エッジノ
ードA）：上記の事前準備の後、ユーザ網#200-1から送
信された ・宛先MAC ：00:aa:bb:00:00:01 ・送信元MAC：00:bb:aa:00:00:02 のMACフレームを、ポート#2から受信したエッジノードA
は、回線収容部内のポートからフレームを受信したの
で、L2フォワーディング手段２２及びラベル付加手段９
に従い、以下のフォワーディングプレーンでのフレーム
の中継を行う。なお、この時点でL2経路テーブル２１に
は、前記宛先MACの経路は未登録とする。 ・L2フォワーディング手段（エッジノードA） 以下、エッジノードAのL2フォワーディング手段２２が
行う処理を説明する。 ・受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#2に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。 ・送信元MACに関する経路学習チェック 送信元MACをキーとして、受信ポート#2用のL2経路テー
ブル２１を検索する。ヒット時はそのまま次の宛て先検
索の処理を行うが、この場合L2経路テーブル２１にはMA
Cアドレス00:bb:aa:00:00:02に関する経路は未登録であ
り、検索にミスヒットするので、経路未登録であること
を経路登録手段８に通知し、経路登録手段８は以下の処
理を行い、同一VPNに属する全ポート用のL2経路テーブ
ル２１に、該送信元MACの経路を登録する。 ・送信元MACと受信ポートの対を、受信ポート用のL2経
路テーブル２１に登録する。 ・VPN管理テーブル５から、VPN#200に属するポートを持
つエッジノードのレイヤ3アドレス（B,C）を獲得する。 ・ノードB,Cに対し、該VPN内の新たな経路として、｛VP
N#200、前記送信元MAC、ポート#2、レイヤ3アドレス
(A)｝の組み合わせを通知する。

【０２１４】通知を受けたエッジノードB、Cは、前記通
知のポート#2に対応するVPN接続LSP２０への送信用ラベ
ル、及びアドレスAへのエッジ接続LSPへの送信用ラベル
及び出力ポートを、それぞれVPN管理テーブル５（図１
８）、エッジノード管理テーブル２（図１３）から獲得
し、VPN#200に属する全ポート用のL2経路テーブル（図
２１）に登録する。 ・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、ポート#2用のL2経路
テーブルを検索する。

【０２１５】ヒット時は、出力先のローカルポート、又
はエッジ接続LSP及びVPN接続LSP２０の情報を獲得する
が、この場合L2経路テーブル２１にはMACアドレス00:a
a:bb:00:00:01に関する経路は未登録であり、検索にミ
スヒットするので、VPN内同報手段１２にフレームを渡
す。

【０２１６】VPN内同報手段１２は、VPN内の全ポート宛
にフレームを同報する。同報手段については本実施形態
ではその手段は問わないが、ここではVPN内の全ポート
に対して入口ノードがフレームを複製して送信する例を
示す。

【０２１７】即ち、VPN内同報手段１２は、VPN管理テー
ブル５を参照して、VPN#200に所属するローカルポート
番号、及び他ノード上のポートの情報を得る。 １）ローカルポートのリスト：ポート#2 ２）ＶＰＮ接続ＬＳＰのリスト ・エッジノードB上のポート#1宛VPN接続LSP２０ ・エッジノードB上のポート#2宛VPN接続LSP２０ ・エッジノードC上のポート#2宛VPN接続LSP２０ 更に、エッジノード管理テーブル２を参照して、同報先
ポートを収容する各エッジノード宛のエッジ接続LSP１
への送信用の情報のリストを取得する。 ・エッジノードB宛エッジ接続LSP１への送信用ラベル
（ab1）、出力ポート（#10） ・エッジノードC宛エッジ接続LSP１への送信用ラベル
（ac1）、出力ポート（#10） VPN内同報手段１２は更に、上で得られたVPN#200内の出
力先のうち、受信ポート#2を除く３つの出力先に対し、
フレームを複製して送信する。 ・フレームの出力（エッジノードA） 取得した全出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。 ・MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継処理：以
下、エッジノードBのポート#1宛に送信されたフレーム
の、MPLS網内での中継処理を説明する。 ・ラベル付フレームの中継（ノードab1, ab2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードab1は、既
存のMPLSの中継処理と同様に、ラベルフォワーディング
手段１１に従い、該ノード中のラベルテーブル１０を参
照して、その結果1段目のShimヘッダ中のラベルを（ab
2）に付け替えて、ポート#1からノードab2宛にフレーム
を送信する。

【０２１８】エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノー
ドab2は、同様に、ラベルフォワーディング手段１１に
従い、該ノード中のラベルテーブル１０を参照して、そ
の結果1段目のShimヘッダ（ラベル値ab2を含むShimヘッ
ダ）を削除して、ポート#1からノードB宛にフレームを
送信する。 ・出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードB）：以下、出口ノードBにおけるフレームの中継を
説明する。 ・ラベルフォワーディング手段（エッジノードB） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０を参照して、その結果1段目のShim
ヘッダを削除するとともに、出力ポート#1からフレーム
を送信する。

【０２１９】以上の処理を、フレーム出力（エッジノー
ドＡ）のVPN内同報手段１２でVPN#200内の同報先として
複製した全フレームについて行うことにより、VPN#200
内でのフレームの同報が可能となる。

【０２２０】次に、上記でユーザ網#100-2から送信され
たフレームのレスポンスとして、ユーザ網#200-1から送
信されたMACフレームを、ポート#1からエッジノードBが
受信した場合の中継処理を説明する。 ・本MACフレームのアドレス： ・宛先MAC ：00:bb:aa:00:00:02 ・送信元MAC：00:aa:bb:00:00:01 ・入口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードB）：エッジノードBは、回線収容部内のポートから
フレームを受信したので、L2フォワーディング手段３１
及びラベル付加手段９に従い、以下のフォワーディング
プレーンでのフレームの中継を行う。 ・L2フォワーディング手段（エッジノードB） ・受信ポートに対応するVPNの識別 VPN定義テーブル３により、受信ポート#1に対応するVPN
の識別子としてVPN#200を獲得する。 ・送信元MACに関する経路学習チェック フレームの送信元MACをキーとして、VPN#200用のL2経路
テーブル２１を検索する。

【０２２１】ヒット時はそのまま次の処理を行うが、こ
の場合L2経路テーブル２１にはMACアドレス00:aa:bb:0
0:00:01に関する経路は未登録であり、検索にミスヒッ
トするので、Ｌ２フォワーディング手段（エッジノード
Ａ）の送信元ＭＡＣに対する経路学習チェックと同様
に、経路登録手段８が同一VPNに所属する各ポート用のL
2経路テーブル２１に、該送信元MACの経路を登録する。 ・宛先検索 フレームの宛先MACをキーとして、VPN#200用のL2経路テ
ーブル２１を検索する。

【０２２２】ヒット時は、出力先のローカルポート、又
はエッジ接続LSP及びVPN接続LSP２０の情報を獲得し、
ミスヒット時はVPN内同報手段１２にフレームを渡す。
この場合L2経路テーブル２１には、MACアドレス00:bb:a
a:00:00:02が登録されているので検索にヒットし、出力
先に関するエッジ接続LSPの情報（ラベル値ba1、出力ポ
ート#10）及びVPN接続LSP２０の情報を獲得する。 ・フレームの出力（エッジノードB） 取得した出力先に対し、フレームを送信する。その際
は、出力先がローカルポートであればフレームをそのま
ま送信し、出力先がLSPであれば、ラベル付加手段９が
フレームの先頭にラベルを付加してフレームを送信す
る。この場合出力先がLSPなので、レイヤ2ヘッダの前に
Shimヘッダを付与する。 ・MPLS中継ノードにおけるMPLSフレーム中継処理： ・ラベル付フレームの中継（ノードba1, ba2） エッジノード間の途中経路のMPLS中継ノードba1、ba2
は、ラベル付きフレームの中継（ノードａｂ１、ａｂ
２）と同様に、既存のMPLSの中継処理により、1段目のS
himヘッダを削除してノードA宛にフレームを送信する。 ・出口ノードにおけるMPLSフレーム中継処理（エッジノ
ードA）： ・ラベルフォワーディング手段（エッジノードA） MPLS網収容部内のポートからフレームを受信したエッジ
ノードＢは、ラベルフォワーディング手段１１に従い、
ラベルテーブル１０を参照して、その結果1段目のShim
ヘッダを削除するとともに、対応する出力ポートを得
る。

【０２２３】以上により、本発明のシステムでは、送信
元MACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛
先MAC未決定時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2
でのVPNが構築できている。

【０２２４】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【０２２５】図３３は、第３の実施形態の具体例におけ
るＬＳＰ作成までのシーケンスを示す図である。まず、
エッジノードＡとＢの間に、中継ノードａｂ１、ａｂ２
を介して、既存のＬＳＰ作成手段が起動される。そし
て、エッジノードＡとＢにおいて、エッジノード管理テ
ーブル２を作成する。次に、エッジノードＡ、Ｂ、中継
ノードａｂ１、ａｂ２において、ラベルテーブル１０が
作成される。これにより、エッジ接続ＬＳＰ１が確立さ
れる。

【０２２６】次に、エッジノードＡとＢにおいて、ＶＰ
Ｎ定義テーブル３を作成し、ＶＰＮ接続ＬＳＰ作成用の
ネゴシエーションが行われる。更に、エッジノードＡと
Ｂにおいて、ＶＰＮ管理テーブル５が作成される。そし
て、エッジノードＡ、Ｂ、中継ノードａｂ１、ａｂ２に
おいて、ラベルテーブル１０が作成される。以上によ
り、ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０が確立される。このＶＰＮ接
続ＬＳＰ２０は、エッジノードＡのポートからエッジノ
ードＢのポートを結ぶＬＳＰである。

【０２２７】図３４及び図３５は、フレームフォワーデ
ィングのシーケンスを表す図である。まず、入口ノード
であるエッジノードＡにおいて、ＭＡＣフレームが受信
されると、Ｌ２フォワーディング手段３１において、受
信ポートに対応するＶＰＮの識別子をＶＰＮ定義テーブ
ル３を参照して、獲得する。ＶＰＮの識別子はＡであ
る。次に、経路学習チェックに進む。まず、送信元ＭＡ
Ｃの登録の有無を受信ポート用のＬ２経路テーブル２１
を参照して、検索する。ヒットした場合には、宛て先検
索に進む。ヒットしなかった場合には、経路登録手段３
２に経路登録依頼を行い、宛て先検索に進む。

【０２２８】経路登録手段３２では、受信ポート用のＬ
２経路テーブル２１に該送信元ＭＡＣの位置情報を登録
する。このとき、送信元ＭＡＣと受信ポートが登録され
る。そして、ＶＰＮ−Ａのポートを持つ全ノードのレイ
ヤ３アドレスをＶＰＮ管理テーブル５から獲得する。こ
のとき、レイヤ３のアドレスのリストが生成される。獲
得した各レイヤ３アドレスに対し該送信元ＭＡＣの位置
情報を通知する。このとき、通知には、ＶＰＮの識別子
Ａ、送信元ＭＡＣ、受信ポート、受信ノードのレイヤ３
アドレスが含まれる。

【０２２９】通知を受け取った出口ノードでは、経路登
録手段３２が、通知元ポート宛て送信用ラベルをＶＰＮ
管理テーブル５から獲得する。すなわち、ＶＰＮ接続Ｌ
ＳＰ２０への送信用ラベルが獲得される。そして、通知
元ノード宛て送信用ラベル／ポートをエッジノード管理
テーブル２から獲得する。このとき、エッジ接続ＬＳＰ
１への送信用ラベル、送信用ポートが獲得される。そし
て、ＶＰＮ−Ａに属する全ポート用のＬ２経路テーブル
２１に通知されたＭＡＣの位置情報をＶＰＮ−Ａ用のＬ
２経路テーブル２１に登録する。ここでは、ＭＡＣ、ポ
ート、ノードＡ宛てエッジ接続１への送信用ラベル、送
信用ポート、通知されたポート宛てＶＰＮ接続ＬＳＰ２
０への送信用ラベルが登録される。

【０２３０】一方、エッジノードＡでは、宛て先検索に
おいて、送信先ＭＡＣの登録の有無を受信ポート用のＬ
２経路テーブル２１を参照して検索する。ヒットの場合
には、フレーム出力へ進む。フレーム出力を行うに際し
ては、出力先が他ノードの場合、ＶＰＮ接続ＬＳＰ２０
への送信用ラベル、エッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベ
ル、送信用ポート、出力先がローカルポートの場合に
は、送信先ポートが決定される。

【０２３１】送信先ＭＡＣの登録の有無の検索におい
て、ヒットしなかったと判断された場合には、ＶＰＮ内
同報手段１２に同報依頼を出す。ＶＰＮ内同報手段１２
では、ＶＰＮ−Ａ内の全ポートリストをＶＰＮ管理テー
ブル５から獲得し、獲得した全ポートに対する送信用の
情報獲得を行う。すなわち、各出力ポートについて、出
力先ポートがローカルポートか否かを判断し、ＹＥＳの
場合には、送信用の情報として送信先ポートを得る。出
力先ポートがローカルポートでない場合は、送信用の情
報として、該ポート宛てＶＰＮ接続ＬＳＰ２０への送信
用ラベルをＶＰＮ管理テーブル５から獲得し、更に、各
ポートを収容するノード宛て送信用ラベル／ポート獲得
をエッジノード管理テーブル２を参照して行う。このと
き獲得する情報は、エッジ接続ＬＳＰ１への送信用ラベ
ル、送信用ポート、送信先ポートである。そして、全ポ
ートについて、送信用の情報を求めた後に、ＶＰＮ−Ａ
内のポートの数分のフレームを複製する。以上の後、フ
レーム出力に進む。

【０２３２】フレーム出力では、送出すべきフレームの
出力先ポートがローカルポートか否かを判断し、ローカ
ルポートである場合には、フレームを送信し、ローカル
ポートでない場合には、ラベル付加手段によりラベル付
加を行い、フレームを送信する。

【０２３３】フレームを受信する出口ノードでは、ラベ
ルフォワーディング手段１１が、ラベルに対応するフォ
ワーディングのための情報をラベルテーブル１０から獲
得する。すなわち、出力先ポートを獲得し、ラベル操作
を行う。そして、煎らなくなったラベルを削除し、フレ
ームを送信する。

【０２３４】以上説明した中でも、主に、第１の実施形
態と第２の実施形態におけるL2経路テーブルは、第1の
実施形態では、L2経路テーブルは、VPNの識別子単位でL
2経路テーブルを持つが、第2の実施形態のL2経路テーブ
ルは、ポート単位でL2経路テーブルを持っているところ
が異なっているのである。

【０２３５】この差は、前者では回線収容部からポート
に対してLSPを張っているのに対し、後者ではポート間
でLSPを張っていることに起因する。即ち、宛先検索処
理は、いずれの場合でもL2経路テーブルを見て宛先を決
定するが、 ・後者では、フレームを受信したポートがどのポートか
により、たとえ送り先のポートが同じでも、別のLSPが
宛先となる為、ポート単位でLSPを持つ必要がある。 ・それに対して、前者では、ある送り先ポートについ
て、受信フレームの属するVPNの番号が分かれば、送り
先のLSPが特定できる為、VPN単位でLSPを持てばよいと
言う差が生じている。

【０２３６】また、第１〜第３の実施の形態において、
この例ではLocal中継時にはL2ラベルをつけずにエッジ
ノード内で中継処理を行う例を示したが、Local中継か
ノード間の中継かによらずラベル付加/削除処理を統一
化するため、Local中継時にも装置内で一時的にL2ラベ
ルをつけ、送信前にL2ラベルを削除するようにしても良
い。また、Local中継用に、ノード間の中継と同様なLSP
を張っても良い（即ち、第１の実施形態であれば、一つ
の装置内で回線収容部→ポート間に、第２、３の実施形
態であれば、一つの装置内でポート→ポート間にVPN接
続LSPを張っても良い） また、第１〜第３の実施の形態において、VPN内同報手
段を入口ノード内で行う例を示したが、入口ノード内の
処理の軽減の為、例えば別のノード（例えば同報処理を
専用に行うノード）を用意し、同報処理をそのノードで
行うようにしても良い 更に、第２の実施の形態において、入口/出口経路登録
手段が、受信ポート用のL2経路テーブルのみに経路情報
を登録する例を示したが、受信ポート用テーブルだけで
なく、受信VPNと同一VPN内の全ポートのうち装置内に存
在する全ポート用のテーブルに登録しても良い。即ち、
入口/出口経路登録手段が、受信ポート用のL2経路テー
ブルへの登録だけでなく、以下のような処理を行っても
良い。 ・受信VPNと同一VPN内の全ポートをVPN管理テーブルか
ら獲得 ・そのうち、装置内に存在する同一VPN内の全ポートの
リストを抽出 ・これらのポート用のL2経路テーブルに経路情報を登録 第１〜第３の実施の形態において、ここでは １、経路学習 ２、宛先検索 の順に処理を行う例を示したが、この順番を逆にしても
良い。即ち １、宛先検索 ２、経路学習 の順番で処理を行っても良い。

【０２３７】本発明の第４、５、６の実施形態では、入
口エッジノードは、ユーザ網から受信したＶＬＡＮのヘ
ッダ付きフレームにそのままShimヘッダを付けて出口エ
ッジノードまで送信するように記載したが、ＭＰＬＳ網
内でのヘッダ長を減らすことで帯域の節約をできるよう
に、入口エッジノードはＶＬＡＮのヘッダを削除し、出
口エッジノードで改めて付けるようにしても良い。

【０２３８】本発明の第４、５、６の実施形態では、異
なるＶＩＤが割り振られたＶＬＡＮネットワーク間を接
続できるように、入口エッジノードはユーザ網から受信
したＶＬＡＮのヘッダ付きフレームからＶＬＡＮのヘッ
ダを削除し、出口エッジノードでは接続先のＶＬＡＮネ
ットワークに割り振ったＶＩＤを含むＶＬＡＮのヘッダ
を付加する様にしても良い。

【０２３９】または、入口エッジノードはユーザ網から
受信したＶＬＡＮのヘッダ付きフレームからＶＬＡＮの
ヘッダを削除せずに、Shimヘッダを付けて出口エッジノ
ードまで送信し、出口エッジノードでは接続先のＶＬＡ
Ｎネットワークに割り振ったＶＩＤにＶＬＡＮのヘッダ
中のＶＩＤフィールドを置換するようにしても良い。

【０２４０】（付記１）公衆網を介して第１と第２のレ
イヤ２ネットワーク（Virtual Private Network）を
接続、中継するシステムであって、該第１のレイヤ２ネ
ットワークと該第２のレイヤ２ネットワークを対応付け
て、ＭＰＬＳのコネクションを確立するコネクション確
立手段と、該システムに接続される第１のレイヤ２ネッ
トワークとＭＰＬＳコネクションとの対応を格納する格
納手段と、該第１のレイヤ２ネットワークからフレーム
を受け取った場合に、該格納手段から該フレームを送出
すべきＭＰＬＳコネクションを取得し、該ＭＰＬＳ（Mu
ltiProtocol Label Switching）コネクションに送出す
る送出手段と、該第１のレイヤ２ネットワークから受け
取ったフレームに対応するＭＰＬＳコネクションが該格
納手段に格納されていない場合に、該フレームを同報す
る同報手段と、を備えることを特徴とする中継システ
ム。

【０２４１】（付記２）物理インターフェース又は論理
インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコ
ネクションは、前記第１のレイヤ２ネットワークが接続
される中継システムの回線収容部から前記第２のレイヤ
２ネットワークが接続される中継システムのポートに対
して確立されることを特徴とする付記１に記載の中継シ
ステム。

【０２４２】（付記３）物理インターフェース又は論理
インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコ
ネクションは、第１のＶＬＡＮっが収容される回線収容
部から第２のＶＬＡＮを収容する論理的なポートに対し
て確立されることを特徴とする付記１に記載の中継シス
テム。

【０２４３】（付記４）物理インターフェース又は論理
インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコ
ネクションは、前記第１のレイヤ２ネットワークが接続
される中継システムのポートから前記第２のレイヤ２ネ
ットワークが接続される中継システムのポートに対して
確立されることを特徴とする付記１に記載の中継システ
ム。

【０２４４】（付記５）物理インターフェース又は論理
インターフェースをポートと呼ぶとき、フレーム受信時
に識別したレイヤ２ネットワークに対応する前記格納手
段の格納情報にフレーム中の送信元アドレスと受信ポー
トの対応を登録すると共に、該公衆網内で同一レイヤ２
ネットワークに対応付けたポートを有する全エッジノー
ドに該対応を通知し、該送信元アドレスと該受信ポート
宛てのＭＰＬＳコネクションの対応を登録させることを
特徴とする付記１に記載の中継システム。

【０２４５】（付記６）物理インターフェース又は論理
インターフェースをポートと呼ぶとき、ＭＰＬＳコネク
ションからフレームを受信した場合に、フレーム中の送
信元アドレスと、宛て先を該コネクションの送信元ポー
トとして送信元を該コネクションの出力先ポートとする
ＭＰＬＳコネクションと、対応付けて登録することを特
徴とする付記１に記載の中継システム。

【０２４６】（付記７）前記公衆網からフレームを受信
した前記中継システムは、フレーム中のラベルに応じた
出力先を獲得して、ラベル削除をした後、フレームを送
信することを特徴とする付記１に記載の中継システム。

【０２４７】（付記８）前記第１のレイヤ２ネットワー
クと第２のレイヤ２ネットワークがともにIEEE802.1Qで
定められたＶＬＡＮ（IEEE802.1Q Virtual LAN）で運
用されるレイヤ２ネットワークであって、物理インター
フェース又は論理インターフェースをポートと呼ぶと
き、前記ＭＰＬＳコネクションは、第１のＶＬＡＮを収
容する論理的なポートから第２のＶＬＡＮを収容する論
理的なポートに対して確立されることを特徴とする付記
１に記載の中継システム。

【０２４８】（付記９）前記公衆網は、ＭＰＬＳ網であ
ることを特徴とする付記１に記載の中継システム。 （付記１０）前記フレームは、ＭＡＣフレームであるこ
とを特徴とする付記１に記載の中継システム。

【０２４９】（付記１１）公衆網を介して第１と第２の
レイヤ２ネットワークを接続して、ＶＰＮ（Virtual P
rivate Network）を構成する方法であって、該第１の
レイヤ２ネットワークと該第２のレイヤ２ネットワーク
を対応付けて、ＭＰＬＳのコネクションを確立するコネ
クション確立ステップと、該システムに接続される第１
のレイヤ２ネットワークとＭＰＬＳコネクションとの対
応を格納する格納ステップと、該第１のレイヤ２ネット
ワークからフレームを受け取った場合に、該格納手段か
ら該フレームを送出すべきＭＰＬＳコネクションを取得
し、該ＭＰＬＳコネクションに送出する送出ステップ
と、該第１のレイヤ２ネットワークから受け取ったフレ
ームに対応するＭＰＬＳコネクションが該格納手段に格
納されていない場合に、該フレームを同報する同報ステ
ップと、を備えることを特徴とする中継方法。

【０２５０】（付記１２）物理インターフェース又は論
理インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳ
コネクションは、前記第１のレイヤ２ネットワークが接
続される中継システムの回線収容部から前記第２のレイ
ヤ２ネットワークが接続される中継システムの出力ポー
トに対して確立されることを特徴とする付記１１に記載
の中継方法。

【０２５１】（付記１３）物理インターフェース又は論
理インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳ
コネクションは、第１のＶＬＡＮが収容される回線収容
部から第２のＶＬＡＮを収容する論理的なポートに対し
て確立されることを特徴とする付記１１に記載の中継方
法。

【０２５２】（付記１４）物理インターフェース又は論
理インターフェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳ
コネクションは、前記第１のレイヤ２ネットワークが接
続される中継システムの入力ポートから前記第２のレイ
ヤ２ネットワークが接続される中継システムの出力ポー
トに対して確立されることを特徴とする付記１１に記載
の中継方法。

【０２５３】（付記１５）物理インターフェース又は論
理インターフェースをポートと呼ぶとき、フレーム受信
時に識別したレイヤ２ネットワークに対応する前記格納
ステップの格納情報にフレーム中の送信元アドレスと受
信ポートの対応を登録すると共に、該公衆網内で同一レ
イヤ２ネットワークに対応付けたポートを有する全エッ
ジノードに該対応を通知し、該送信元アドレスと該受信
ポート宛てのＭＰＬＳコネクションの対応を登録させる
ことを特徴とする付記１１に記載の中継方法。

【０２５４】（付記１６）物理インターフェース又は論
理インターフェースをポートと呼ぶとき、ＭＰＬＳコネ
クションからフレームを受信した場合に、フレーム中の
送信元アドレスと、宛て先を該コネクションの送信元ポ
ートとして送信元を該コネクションの出力ポートとする
ＭＰＬＳコネクションと、を対応付けて登録することを
特徴とする付記１１に記載の中継方法。

【０２５５】（付記１７）前記公衆網からフレームを受
信した前記中継システムは、フレーム中のラベルに応じ
た出力先を獲得して、ラベル削除をした後、フレームを
送信することを特徴とする付記１１に記載の中継方法。

【０２５６】（付記１８）第１のレイヤ２ネットワーク
と第２のレイヤ２ネットワークが共にIEEE802.1Qで定め
られたＶＬＡＮ（IEEE802.1Q Virtual LAN）で運用さ
れるレイヤ２ネットワークであって、物理インターフェ
ース又は論理インターフェースをポートと呼ぶとき、Ｍ
ＰＬＳコネクションは、第１のＶＬＡＮを収容する論理
的なポートから第２のＶＬＡＮを収容する論理的なポー
トに対して確立されることを特徴とする付記９に記載の
中継方法。

【０２５７】（付記１９）前記公衆網は、ＭＰＬＳ網で
あることを特徴とする付記１１に記載の中継方法。 （付記２０）前記フレームは、ＭＡＣフレームであるこ
とを特徴とする付記１１に記載の中継方法。

【０２５８】

【発明の効果】本発明により、VPNで接続するユーザネ
ットワーク間を既存MPLS網で構築し、エッジノードとし
て本発明のエッジノードで置き換えることで、レイヤ2
のVPNを構築することができ、中継ブリッジ中継送信元M
ACによるアドレス学習、宛先MACによる経路決定、宛先M
AC未決定時のVPN内での同報が行えており、レイヤ2での
VPNが構築できる。

【０２５９】また、フォワーディングプレーンの処理
が，フレーム中の固定長のパラメタによりテーブルを参
照して方路決定及びヘッダ付加削除を行う単純な処理で
あり、高速化がし易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレイヤ２−ＶＰＮ実現システム及びエ
ッジノードの第１の実施形態の構成（その１）である。

【図２】本発明のレイヤ２−ＶＰＮ実現システム及びエ
ッジノードの第１の実施形態の構成（その２）である。

【図３】本発明の第２の実施形態のレイヤ2-VPN実現装
置及びエッジノードの構成（その１）である。

【図４】本発明の第２の実施形態のレイヤ2-VPN実現装
置及びエッジノードの構成（その２）である。

【図５】本発明の実施形態における学習機能を説明する
図（その１）である。

【図６】本発明の実施形態における学習機能を説明する
図（その２）である。

【図７】本発明の実施形態における学習機能を説明する
図（その３）である。

【図８】本発明の実施形態における学習機能を説明する
図（その４）である。

【図９】本発明の実施形態における学習機能を説明する
図（その５）である。

【図１０】本発明の実施形態における学習機能を説明す
る図（その６）である。

【図１１】本発明の実施形態における学習機能を説明す
る図（その７）である。

【図１２】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その１）である。

【図１３】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その２）である。

【図１４】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その３）である。

【図１５】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その４）である。

【図１６】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その５）である。

【図１７】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その６）である。

【図１８】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その７）である。

【図１９】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その８）である。

【図２０】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その９）である。

【図２１】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その１０）である。

【図２２】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その１１）である。

【図２３】第１の実施形態に対応する具体例を示した図
（その１２）である。

【図２４】第１の実施形態の具体例のＬＳＰ作成までの
シーケンスを示す図である。

【図２５】フレームフォワーディングのシーケンスを示
す図（その１）である。

【図２６】フレームフォワーディングのシーケンスを示
す図（その２）である。

【図２７】VPN接続LSP２０作成時にフォワーディングプ
レーン上に作成するラベルテーブル１０である。

【図２８】制御プレーンに作成するLSP逆変換テーブル
２５である。

【図２９】図１２のVPN構築のために作成したエッジ接
続LSP１及びVPN接続LSP２０である。

【図３０】第２の実施形態の具体例のＬＳＰ作成までの
シーケンスを示す図である。

【図３１】フレームフォワーディングのシーケンスを示
す図（その１）である。

【図３２】フレームフォワーディングのシーケンスを示
す図（その２）である。

【図３３】第３の実施形態の具体例におけるＬＳＰ作成
までのシーケンスを示す図である。

【図３４】フレームフォワーディングのシーケンスを表
す図（その１）である。

【図３５】フレームフォワーディングのシーケンスを表
す図（その２）である。

【符号の説明】

１ エッジ接続ＬＳＰ ２ エッジノード管理テーブル ３ ＶＰＮ定義テーブル ４、２０ ＶＰＮ接続ＬＳＰ ５、３０ ＶＰＮ管理テーブル ６、２１ Ｌ２経路テーブル ７、２２ Ｌ２フォワーディング手段 ８ 経路登録手段 ９ ラベル付加手段 １０ ラベルテーブル １１ ラベルフォワーディング手段 １２ ＶＰＮ内同報手段 ２３ 入口経路登録手段 ２５ ＬＳＰ逆変換テーブル ２６ 経路登録確認手段 ２７ 出口経路登録手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA04 HA08 HC14 HD03 JT03 LB05 5K033 AA09 CC01 DA01 DA05 DB19 5K034 AA02 AA20 DD03 EE10 HH01 HH02 LL02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】公衆網を介して複数のレイヤ２ネットワー
   クを接続してＶＰＮ（Virtual Private Network）を
   構築するシステムであって、 該第１のレイヤ２ネットワークと該第２のレイヤ２ネッ
   トワークを対応付けて、ＭＰＬＳのコネクションを確立
   するコネクション確立手段と、該システムに接続される
   第１のレイヤ２ネットワークとＭＰＬＳ（MultiProtoco
   l Label Switching）コネクションとの対応を格納する
   格納手段と、 該第１のレイヤ２ネットワークからフレームを受け取っ
   た場合に、該格納手段から該フレームを送出すべきＭＰ
   ＬＳコネクションを取得し、該ＭＰＬＳコネクションに
   送出する送出手段と、 該第１のレイヤ２ネットワークから受け取ったフレーム
   に対応するＭＰＬＳコネクションが該格納手段に格納さ
   れていない場合に、該フレームを同報する同報手段と、
   を備えることを特徴とする中継システム。
2. 【請求項２】物理インターフェース又は論理インターフ
   ェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコネクション
   は、前記第１のレイヤ２ネットワークが接続される中継
   システムの回線収容部から前記第２のレイヤ２ネットワ
   ークが接続される中継システムのポートに対して確立さ
   れることを特徴とする請求項１に記載の中継システム。
3. 【請求項３】物理インターフェース又は論理インターフ
   ェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコネクション
   は、第１のＶＬＡＮが収容される回線収容部から第２の
   ＶＬＡＮの収容する論理的なポートに対して確立される
   ことを特徴とする請求項１に記載の中継システム。
4. 【請求項４】物理インターフェース又は論理インターフ
   ェースをポートと呼ぶとき、前記ＭＰＬＳコネクション
   は、前記第１のレイヤ２ネットワークが接続される中継
   システムのポートから前記第２のレイヤ２ネットワーク
   が接続される中継システムのポートに対して確立される
   ことを特徴とする請求項１に記載の中継システム。
5. 【請求項５】物理インターフェース又は論理インターフ
   ェースをポートと呼ぶとき、フレーム受信時に識別した
   レイヤ２ネットワークに対応する前記格納手段の格納情
   報にフレーム中の送信元アドレスと受信ポートの対応を
   登録すると共に、該公衆網内で同一レイヤ２ネットワー
   クに対応付けたポートを有する全エッジノードに該対応
   を通知し、該送信元アドレスと該受信ポート宛てのＭＰ
   ＬＳコネクションの対応を登録させることを特徴とする
   請求項１に記載の中継システム。