JP2007142751A - ブリッジ及びそれを用いた経路変更方法 - Google Patents

Abstract

【課題】１台の既設スイッチに新たに複数台のブリッジをリング状に接続した場合の通信経路の変更にも瞬時に対応する。
【解決手段】各ブリッジ１は、ネットワーク３上のリンク断検出時に、ブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持つブリッジに回線障害通知を送信する機能、自ポートがブロッキングポートを持つときは、ブロッキング広告のパケットを送信する機能、ブロッキング広告の受信時に送信元のブリッジのアドレスを記憶する機能、自ポートがブロッキングポートを持ち、回線障害通知を受けたときに、ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキング解除広告を送信する機能、ブロッキング解除広告の受信時にフォワーディングデータベースを消去する機能、既設スイッチの学習ポートを変更させるための再学習用パケットを既設スイッチ２に送出する機能を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークにおいて、特に既設された１つのスイッチ（ルータ）に対して新たにリング状に複数のブリッジを接続してネットワークを構成する場合に用いられるブリッジ及びそれを用いた経路変更方法に関するものである。

複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークでは、経路を決定する際にＩＥＥＥ８０２．１Ｄ Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌが一般的に用いられる。このＩＥＥＥ８０２．１Ｄ Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、スパニングツリープロトコルとも言う）では、Ｂｒｉｄｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔｓ（以下ＢＰＤＵ）という特別なフレームをブリッジ間で交換し経路障害によりＢＰＤＵをルートポートから受信しなくなる期間が最短で６秒生ずると経路切り替え動作を行っている。このため、リアルタイム通信などでは６秒の通信不能時間が発生していた。例えば映像などを配信する場合には、映像が通信不能時間の間だけ途切れてしまい、正確な映像を配信することができなかった。また、このスパニングツリープロトコルを用いた複数のブリッジをリング状に接続してネットワークを構築する場合には、最大で７つまでの接続しか行うことができず、それ以上の数のブリッジをリング状に接続してネットワークを構築することができなかった。

そこで、本件出願人は、上記問題を解消するため、下記特許文献１に開示される高速再構成用のスパニングツリー用ブリッジ及びその経路変更方法を既に出願している。

この特許文献１に開示されるブリッジによれば、複数のブリッジによる冗長経路を含むネットワークにおいて、ケーブルの繋ぎ変え、ポートの無効設定および通信障害による通信経路の変更に瞬時に対応し、通信の中断からの復帰を早め、経路変更時間の短縮を図ることができる。

ところが、この特許文献１に開示されるブリッジをリング状に複数接続してネットワークを構成した場合、ブリッジの数が増すほど経路変更に時間を要し、通信効率の低下を招くという問題があった。また、ネットワークに対して新たなループが構成される場合には、フォワードディレイタイマの時間だけパケットの配送が遅れてしまうという問題があった。

そこで、本件出願人は、上記特許文献１のブリッジによる問題を解消するべく改良を加え、下記特許文献２に開示されるブリッジ及びそれを用いた経路変更方法を出願している。

図７はこの特許文献２に開示される５つのブリッジをリング状に接続したときのネットワーク構成の一例を示している。図７において、特許文献２に開示される各ブリッジ１１（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ）は、自ポートがブロッキングポートを持つとき、自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告をネットワーク１３にブロードキャストで送信する。図７の例では、ブロッキングポートを持つブリッジ１１Ｂがブロッキング広告をネットワーク１３にブロードキャストで送信する。そして、回線障害検出時には、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持つブリッジに回線障害通知をユニキャストパケットで送信する。図７の例では、ブリッジ１１Ｃとブリッジ１１Ｄとの間にリンク断が生じており、このリンク断を検出したブリッジ１１Ｄがブロッキングポートを持つブリッジ１１Ｂに回線障害通知をユニキャストパケットで送信する。また、自ポートがブロッキングポートを持ち、回線障害通知を他のブリッジから受けると、そのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させてブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告をネットワーク１３にブロードキャストで送信する。図７の例では、ブリッジ１１Ｂが回線障害通知を受信し、ブロッキング解除広告をネットワーク１３にブロードキャストで送信する。そして、ブロッキング解除広告のパケットを受けたときには、自分のフォワーディングデータベースを消去している。図７の例では、ブリッジ１１Ａ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅがブリッジ１１Ｂからのブロッキング解除広告を受信し、自分のフォワーディングデータベースを消去する。
特開２００１−２５７７０４号公報 特開２００３−３４８１０８号公報

ところで、図８に示すように、１つの既設スイッチ（ルータ）１２に対して上述した特許文献２に開示されるブリッジ１１を採用し、新たに４つのブリッジ（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ）をリング状に接続して既設のネットワーク１３上に新設した場合、通信障害によるリンク断時の切り替え及びリンク断からの復帰時の切り戻しにおいて以下に説明するような課題があった。

図８において、既設スイッチ１２自身が上記特許文献２に開示されるブリッジ１１の機能を持ち合わせていないため、既設スイッチ１２のリンク断及びリンク断からの回復時に上記特許文献２に開示されるブリッジ１１の機能が動作しないという問題があった。しかも、リンク断時の切り替えにおいて、既設スイッチ１２でフォワーディングデータベースが即座に消去されないという問題があった。

また、図９に示すような既設スイッチ１２に対して４つのブリッジ１１（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ）がリング状に接続されたネットワーク１３において、既設スイッチ１２と隣接して接続される一方のブリッジ１１（例えば１１Ｄ）と既設スイッチ１２との間がリンク断から回復したときに、既設スイッチ１２において、ポートを強制的にフォワーディング状態にすることができなかった。すなわち、既設スイッチ１２とブリッジ１１Ｄとの間のリンク断が回復すると、スパニングツリープロトコルによって既設スイッチ１２と隣接して接続される他方のブリッジ１１Ａと既設スイッチ１２との間にブロッキングが生成される。ところが、ブリッジ１１Ｄと接続される既設スイッチ１２側のポートは、リンク断から回復したときに、リスニング状態（一般的に１５秒）→ラーニング状態（一般的に１５秒）→フォワーディング状態と状態が遷移し、リンク断が回復してからフォワーディング状態に遷移するまで３０秒の時間を要する。このため、既設スイッチ１２を介しての通信が中断してしまい、通信が再開されるまでには最低でも３０秒の時間を要し、通信効率の低下を招くという問題があった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、１つの既設スイッチに対して複数のブリッジをリング状に接続してネットワークを構成したときに、通信経路に変更が生じた場合でも瞬時に対応して通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図ることができるブリッジ及びそれを用いた経路変更方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたブリッジは、１つの既設スイッチ２に複数のブリッジ１をリング状に接続し、前記既設スイッチと該既設スイッチと隣接して接続される一方のブリッジとの間をスパニングツリープロトコルによりブロッキング状態にしてネットワーク３を構成するためのブリッジであって、
前記ネットワーク上にリンク断を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知を送信する機能と、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを送信する機能と、
前記ブロッキング広告のパケットを受けたときに当該ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶する機能と、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させ、そのブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを送信する機能と、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去する機能と、
前記既設スイッチのフォワーディングデータベースの学習ポートを変更させるためのソースアドレスを含む再学習用パケットを前記既設スイッチに送出する機能とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載されたブリッジは、請求項１記載のブリッジにおいて、
前記既設スイッチと隣接して接続しているポートがリンク断から回復したときには、当該ポートを、前記既設スイッチ側のポートがフォワーディング状態となるまでｄｉｓａｂｌｅ状態とし、このｄｉｓａｂｌｅ状態経過後にｅｎａｂｌｅ状態として前記既設スイッチと当該既設スイッチに隣接して接続される他方のブリッジとの間をブロッキング状態にすることを特徴とする。

請求項３に記載されたブリッジを用いた経路変更方法は、１つの既設スイッチ２に複数のブリッジ１をリング状に接続し、前記既設スイッチと該既設スイッチと隣接して接続される一方のブリッジとの間をスパニングツリープロトコルによりブロッキング状態にしてネットワーク３を構成するためのブリッジを用いた経路変更方法であって、
前記ネットワーク上にリンク断を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知を送信するステップと、
自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを送信するステップと、
前記ブロッキング広告のパケットを受けたときに当該ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶するステップと、
自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させ、そのブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを送信するステップと、
前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去するステップと、
前記既設スイッチのフォワーディングデータベースの学習ポートを変更させるためのソースアドレスを含む再学習用パケットを前記既設スイッチに送出するステップとを含むことを特徴とする。

請求項４に記載されたブリッジを用いた経路変更方法は、請求項３記載のブリッジを用いた経路変更方法において、
前記既設スイッチと隣接して接続しているポートがリンク断から回復したときには、当該ポートを、前記既設スイッチ側のポートがフォワーディング状態となるまでｄｉｓａｂｌｅ状態とし、このｄｉｓａｂｌｅ状態経過後にｅｎａｂｌｅ状態として前記既設スイッチと当該既設スイッチに隣接して接続される他方のブリッジとの間をブロッキング状態にすることを特徴とする。

本発明によれば、特に、既設のネットワークにおける１つの既設スイッチに対して複数のブリッジをリング状に接続して新設した場合に、リンク断（ポート間の切断や装置の電源断）による切り替えやリンク断からの回復による切り戻しによって通信経路に変更が生じても瞬時に対応して通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。図１〜図３は本発明に係るブリッジ及び該ブリッジを用いた経路変更方法の各実施例を示す動作図、図４はブロッキングポートを持つときに送信されるブロッキング広告のパケットフォーマットの一例を示す図、図５はブロッキングポートをフォワーディング状態にしたときに送信されるブロッキング解除広告のパケットフォーマットの一例を示す図、図６は再学習用パケットフォーマットの概要図である。

図１に示すように、本例のブリッジ１は、例えばルータなどの既設スイッチ２や他のブリッジ１と接続される複数のポートを有している。図１〜図３の例では、１つの既設スイッチ（例えばルートブリッジとしてのルータ）２に対して、４つのブリッジ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）がリング状に接続されてネットワーク３を構成している。また、図示はしないが、各ブリッジ１には、例えばパソコン等の各種端末やネットワーク機器がネットワーク形態に応じてＬＡＮ接続される。さらに、既設スイッチ２には、ネットワーク形態に応じてさらにスイッチ（ルータやブリッジ）や各種端末やネットワーク機器がＬＡＮ接続される。

なお、既設スイッチ２や１つのブリッジ１を起点にして更にリング状に複数のブリッジ１を接続してネットワーク３を構築した場合にも、本例のブリッジ１を採用することができる。

そして、本例の各ブリッジ１は、１つの既設スイッチ２に対してリング状に接続してネットワーク３を構成した場合の回線障害発生時においても、その状況に応じて即座に経路変更を行い、通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図るべく、前述した特許文献２に開示される回線障害検出機能、ポート状態遷移機能、パケット送受信機能、障害発生通知送受信機能、ブロッキング広告送受信機能、アドレス記憶機能、ブロッキング解除送受信機能、フォワーディングデータベース消去機能に加え、新たに再学習用パケット送出機能とフォワーディング状態ウェイト機能とを付加したものである。

なお、上述した機能を実現するため、既設スイッチ２と接続しているブリッジ１について、予め既設スイッチ２と接続ポートを認識するための設定が行われている。また、既設スイッチ２とリング状に接続している全てのブリッジ１について、既設スイッチ２との接続モードである設定も予め行われている。

回線障害検出機能は、ルートブリッジ（例えば既設スイッチ２）に向かう方向のポート（ルートポート）の情報によって回線障害を検出する機能である。更に説明すると、スイッチ（ブリッジ１、既設スイッチ２）同士のポート間が接続されているときは導通しており、スイッチ（ブリッジ１、既設スイッチ２）同士のポート間の接続が外れたときに発生する割込信号によって回線障害を検出している。この回線障害の検出は、ポーリングにより所定時間おきに検出することも可能である。

ポート状態遷移機能は、スパニングツリープロトコルによるＢＰＤＵ受信結果、回線障害検出機能の回線障害検出結果、障害発生通知送受信機能による障害発生通知の受信結果、ブロッキング広告送受信機能によるブロッキング広告の受信結果などに応じて自ポートをディゼーブル状態、ブロッキング状態、リスニング状態、ラーニング状態、フォワーディング状態のいずれかの状態に遷移させる機能である。

パケット送受信機能は、自ポートに接続された他のブリッジ１との間で障害発生通知、ブロッキング広告、ブロッキング解除広告、ＢＰＤＵ等のパケットの送受信をポートを通じて行う機能である。

障害発生通知送受信機能は、回線障害検出機能により回線障害を検出したときに、ユニキャストパケットやブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）により回線障害通知（回線障害通知パケット）をパケット送受信機能を介して行う機能と、他のブリッジ１から送られてくる回線障害通知をパケット送受信機能を介して受信する機能である。

なお、ユニキャストパケットを用いる場合、アドレス記憶機能により記憶されたブロッキングポートを持つブリッジ１に対して回線障害通知が行われる。これに対し、ブロードキャストパケット（マルチキャストパケット）を用いる場合には、回線障害通知の対象となるネットワーク３上の全てのブリッジ１に回線障害通知が行われる。

ブロッキング広告送受信機能は、自ポートがブロッキングポートを持つときに、自ポートがブロッキング状態である旨をネットワーク３上の他のブリッジ１に知らせるべく、ネットワーク３上の他のブリッジ１に対してブロードキャストで自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケット（ブロッキングポート通知）をパケット送受信機能を介して送信する機能と、他のブリッジ１から送られるブロッキング広告のパケットをパケット送受信機能を介して受信する機能である。

ブロッキング広告のパケットは、例えば図４に示すようなフォーマット構成となっている。図４において、ヘッダ部分にユニキャストかブロードキャスト（マルチキャスト）を示すアドレスの情報ａ（図４の例では、ブロードキャスト「ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ」）が含まれ、データ部分に自ポートがブロッキングであることを示す情報ｂ（Ｆｌａｇ＝ｂｌｏｋｉｎｇ）と自分のアドレスの情報ｃ（００−００−９１−００−１０−２０）が含まれている。

アドレス記憶機能は、ポートよりパケット送受信機能、ブロッキング広告送受信機能を介して他のブリッジ１からブロッキング広告のパケットを受信したときに、回線障害時の回線障害通知に備え、ブロッキング広告を行ったブリッジ１のアドレスを自分のメモリに記憶する機能である。

なお、このアドレス記憶機能は、回線障害通知をブロッキングポートを持つブリッジ１に対してユニキャストパケットで行う場合に必要な機能であり、回線障害通知をネットワーク３上のブリッジ１に対してブロードキャスト（マルチキャスト）で行う場合には省略可能な機能である。

ブロッキング解除送受信機能は、自ブリッジ１のブロッキングポートがフォワーディング状態に遷移したときに、その旨を知らせるブロッキング解除広告のパケットをパケット送受信機能を介してネットワーク３上の他のブリッジ１に送信する機能と、他のブリッジ１からのブロッキング解除広告のパケットをパケット送受信機能を介して受信する機能である。

ブロッキング解除広告のパケットは、例えば図５に示すようなフォーマット構成となっている。図５において、ヘッダ部分にブロードキャスト（マルチキャスト）を示すアドレスの情報ｄ（ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ−ＦＦ）が含まれ、データ部分に自ポートがブロッキングでないことを示す情報ｅ（Ｆｌａｇ＝Ｎｏｎ−ｂｌｏｋｉｎｇ）と自分のアドレスの情報ｆ（００−００−９１−００−１０−２０）が含まれている。

フォワーディングデータベース消去機能は、ポートよりパケット送受信機能、ブロッキング解除送受信機能を介して他のブリッジ１からブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自身が持つフォワーディングデータベースを消去する機能である。

なお、フォワーディングデータベースは、自ブリッジのどのポートがどのアドレスに接続されているかを端末やネットワーク機器等から送られるパケットにより学習して蓄積される情報である。

再学習用パケット送出機能は、上述したフォワーディングデータベース消去機能の代替として、既設スイッチ２に対してフォワーディングデータベースの学習ポートを変更させるための再学習用パケットを送出する機能である。この再学習用パケットは、例えば図６に示すようなフォーマット構成となっている。すなわち、再学習用パケットは、図６に示すように、再学習用パケットを送出する宛先アドレス（ブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャスト）と、そのブリッジ１に接続された端末やネットワーク機器（例えばパソコン等）のＭＡＣアドレスを少なくとも含んでいる。ここでは、再学習用パケット送出機能により、そのブリッジ１に接続された端末やネットワーク機器（例えばパソコン等）毎に再学習用パケットが既設スイッチ２に送出されるようになっている。

フォワーディング状態ウェイト機能は、既設スイッチ２とこの既設スイッチ２に隣接して接続される一方のブリッジ１との間のリンク断からの回復時に、このブリッジ１のポートをフォワーディング状態に遷移させるまでに持ち時間を設ける機能である。具体的に、フォワーディング状態ウェイト機能では、リンク断からの回復時に、リンク断から回復した一方のブリッジ１のポートをｄｉｓａｂｌｅ状態（例えば３５秒）とし、このｄｉｓａｂｌｅ状態経過後にｅｎａｂｌｅ状態とする。その後、既設スイッチ２と隣接して接続される他方のブリッジ１との間がブロッキング状態となる。これにより、リンク断からの回復後におけるネットワーク３上では、ブロッキングが生成されてから極僅かな時間（例えば１００ｍｓｅｃ程度）で通信を再開することができる。

次に、上述した各種機能を具備した複数のブリッジ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）を１つの既設スイッチ２にリング状に接続した場合において、回線障害発生時の切り替えと切り戻しの具体的な動作について図１乃至図３を参照しながら説明する。

・既設スイッチ２とブリッジ１Ａとの間がブロッキング状態で、ブリッジ１Ｂとブリッジ１Ｃとの間にリンク断が生じた場合のリンク断時の切り替え例（実施例１）

（１）ブロッキングポートを持つブリッジ１Ａは、自装置がブロッキングポートを持つことを周知するためにブロッキング広告（ブロッキングポート通知）のブロードキャストパケットを定期的（５秒）に送信する（図１（ａ））。
（２）各装置（ブリッジ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）は、上記（１）により、ブロッキングポートを持つブリッジ１Ａ（ブロッキングポート保持装置）を学習する。その際、各装置は、ブロッキングポート保持装置１Ａの学習を消去するためのエージングタイム（２０秒）を持つ。
（３）リンク断を検出した装置（ブリッジ１Ｂ）は、上記（１）により、学習しているブロッキングポート保持装置１Ａに対し、リンク断を検出した旨を示す回線障害通知のパケット（回線障害通知パケット）を送信する（図１（ｂ））。
（４）「回線障害通知パケット」を受信したブロッキングポート保持装置１Ａは、直ちにブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移する（図１（ｂ））。
（５）ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移したブロッキングポート保持装置１Ａは、ブリッジ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄのフォワーディングデータベースを消去するためのブロッキング解除広告のパケット（ブロッキング解除広告パケット）を送信する（図１（ｃ））。
（６）「ブロッキング解除広告パケット」を受信したブリッジ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、直ちに自身のフォワーディングデータベースを消去する。
（７）各ブリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、既設スイッチ２に対して再学習用パケットを送信する（図１（ｃ））。既設スイッチ２は、再学習用パケットを受信して再学習し、フォワーディングデータベースの学習ポートを変更する。

・既設スイッチ２とブリッジ１Ａとの間がブロッキング状態で、ブリッジ１Ｃに電源断が生じた場合のリンク断時の切り替え例（実施例２）

（１）ブロッキングポートを持つブリッジ１Ａは、自装置がブロッキングポートを持つことを周知するためにブロッキング広告（ブロッキングポート通知）のブロードキャストパケットを定期的（５秒）に送信する（図２（ａ））。
（２）各装置（ブリッジ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ）は、上記（１）により、ブロッキングを持つブリッジ１Ａ（ブロッキングポート保持装置）を学習する。その際、各装置は、ブロッキングポート保持装置１Ａの学習を消去するためのエージングタイム（２０秒）を持つ。
（３）リンク断を検出した（ブリッジ１Ｂ）は、上記（１）により、学習しているブロッキングポート保持装置１Ａに対し、リンク断を検出した旨を示す回線障害通知のパケット（回線障害通知パケット）を送信する（図２（ｂ））。
（４）「回線障害通知パケット」を受信したブロッキングポート保持装置１Ａは、直ちにブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移する（図２（ｂ））。
（５）ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移したブロッキングポート保持装置１Ａは、他装置のアドレスを消去するためのブロッキング解除広告のパケットを送信する（図２（ｃ））。
（６）「ブロッキング解除広告パケット」を受信したブリッジ１Ｂ，１Ｄは、直ちに自身のフォワーディングデータベースを消去する。
（７）各ブリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｄは、既設スイッチ２に対して再学習用パケットを送信する（図２（ｃ））。既設スイッチ２は、再学習用パケットを受信して再学習し、フォワーディングデータベースの学習ポートを変更する。

・既設スイッチ２とブリッジ１Ｄとの間がリンク断から回復した場合のリンク断からの回復時の切り戻し例（実施例３）

（１）既設スイッチ２のポートは、リンクアップし、リスニング状態→ラーニング状態→フォワーディング状態と状態遷移開始を開始する。
（２）既設スイッチ２と接続しているブリッジ１Ｄは、リンクアップを検出しても、ポートをｄｉｓａｂｌｅ状態のままとする（図３（ａ））。
（３）既設スイッチ２のポートがフォワーディング状態となった（例えば３５秒が経過した）後、ブリッジ１Ｄのポートをｄｉｓａｂｌｅからｅｎａｂｌｅとし、スパニングツリープロトコルによるＢＰＤＵ受信開始する（図３（ａ））。
（４）既設スイッチ２と接続している他方のブリッジ１Ａは、ポートをフォワーディング状態→ブロッキング状態へ状態遷移する（図３（ｂ））。
（５）フォワーディング状態→ブロッキング状態へ状態遷移したブリッジ１Ａは、他装置のフォワーディングデータベースを消去するためのブロッキング広告のパケットを送信する（図３（ｂ））。
（６）「ブロッキング広告パケット」を受信したブリッジ１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、直ちに自身のフォワーディングデータベースを消去する。
（７）「ブロッキング広告パケット」を受信した状態変化中（リスニング状態→ラーニング状態）のブリッジ１Ｄは、直ちにポートをフォワーディング状態とする。
（８）各ブリッジ１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、既設スイッチ２に対して再学習用パケットを送信する（図３（ｃ））。既設スイッチ２は、再学習用パケットを受信して再学習し、フォワーディングデータベースの学習ポートを変更する。

このように、本例のブリッジ及びその経路変更方法によれば、特に、既設のネットワーク３における１つの既設スイッチ２に対して複数のブリッジ１をリング状に接続して新設した場合に、リンク断（ポート間の切断や装置の電源断）による切り替え時やリンク断回復による切り戻し時によって通信経路に変更が生じても瞬時に対応して通信の中断からの復帰を早めて通信効率の向上を図ることができる。

また、ネットワーク上のブリッジ間にループが新たに構成された場合には、自ポートをブロッキングにしようとするブリッジからは即座にブロードキャストで自分のアドレスを含むブロッキング広告が行われる。そして、このブロッキング広告を受信したブリッジは、リスニング状態、ラーニング状態のポートを持つ場合、そのポートを即座にフォワーディング状態にするので、従来のようなフォワーディングタイマによるパケットの配送が途絶えることなくポートの切り替えを行い、速やかにパケットの配送を行うことができる。

本発明に係るブリッジを１つの既設スイッチに対してリング状に複数接続したときのネットワーク構成例であって、同ネットワークにおけるリンク断による切り替え時の動作例（第１実施例）を示す図である。 リンク断による切り替え時の動作例（第２実施例）を示す図である。 リンク断からの回復による切り戻し時の動作例（第３実施例）を示す図である。 ブロッキングポートを持つときに送信されるブロッキング広告のパケットフォーマットの一例を示す図である。 ブロッキングポートをフォワーディング状態にしたときに送信されるブロッキング解除広告のパケットフォーマットの一例を示す図である。 再学習用パケットフォーマットの概要図である。 特許文献２に開示されるブリッジをリング状に複数接続した場合のネットワーク構成の一例を示す図である。 １つの既設スイッチに対して特許文献２に開示されるブリッジを新たにリング状に複数接続して新設した場合のネットワーク構成の一例を示す図である。 １つの既設スイッチに対して特許文献２に開示されるブリッジをリング状に複数接続した場合のネットワーク構成において、リンク断からの回復による切り戻し時の問題を説明するための図である。

符号の説明

１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ） ブリッジ
２ 既設スイッチ
３ ネットワーク

Claims (4)

1. １つの既設スイッチ（２）に複数のブリッジ（１）をリング状に接続し、前記既設スイッチと該既設スイッチと隣接して接続される一方のブリッジとの間をスパニングツリープロトコルによりブロッキング状態にしてネットワーク（３）を構成するためのブリッジであって、
   前記ネットワーク上にリンク断を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知を送信する機能と、
   自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを送信する機能と、
   前記ブロッキング広告のパケットを受けたときに当該ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶する機能と、
   自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させ、そのブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを送信する機能と、
   前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去する機能と、
   前記既設スイッチのフォワーディングデータベースの学習ポートを変更させるためのソースアドレスを含む再学習用パケットを前記既設スイッチに送出する機能とを備えたことを特徴とするブリッジ。
2. 前記既設スイッチと隣接して接続しているポートがリンク断から回復したときには、当該ポートを、前記既設スイッチ側のポートがフォワーディング状態となるまでｄｉｓａｂｌｅ状態とし、このｄｉｓａｂｌｅ状態経過後にｅｎａｂｌｅ状態として前記既設スイッチと当該既設スイッチに隣接して接続される他方のブリッジとの間をブロッキング状態にすることを特徴とする請求項１記載のブリッジ。
3. １つの既設スイッチ（２）に複数のブリッジ（１）をリング状に接続し、前記既設スイッチと該既設スイッチと隣接して接続される一方のブリッジとの間をスパニングツリープロトコルによりブロッキング状態にしてネットワーク（３）を構成するためのブリッジを用いた経路変更方法であって、
   前記ネットワーク上にリンク断を検出したときに、自ポートがブロッキングポートを持っていなければ、ブロッキングポートを持っているブリッジに対してそのブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させるための回線障害通知を送信するステップと、
   自ポートがブロッキングポートを持つときに、前記自ポートをブロッキング状態に遷移した旨の自分のアドレスを含むブロッキング広告のパケットを送信するステップと、
   前記ブロッキング広告のパケットを受けたときに当該ブロッキング広告のパケットを送信したブリッジのアドレスを記憶するステップと、
   自ポートがブロッキングポートを持ち、前記回線障害通知を他のブリッジから受けたときに、ブロッキングポートをフォワーディング状態に遷移させ、そのブロッキングを解除した旨のブロッキング解除広告のパケットを送信するステップと、
   前記ブロッキング解除広告のパケットを受けたときに、自分のフォワーディングデータベースを消去するステップと、
   前記既設スイッチのフォワーディングデータベースの学習ポートを変更させるためのソースアドレスを含む再学習用パケットを前記既設スイッチに送出するステップとを含むことを特徴とするブリッジを用いた経路変更方法。
4. 前記既設スイッチと隣接して接続しているポートがリンク断から回復したときには、当該ポートを、前記既設スイッチ側のポートがフォワーディング状態となるまでｄｉｓａｂｌｅ状態とし、このｄｉｓａｂｌｅ状態経過後にｅｎａｂｌｅ状態として前記既設スイッチと当該既設スイッチに隣接して接続される他方のブリッジとの間をブロッキング状態にすることを特徴とする請求項３記載のブリッジを用いた経路変更方法。

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