JP2008060831A

JP2008060831A - エッジスイッチ、コアスイッチ、ネットワークシステムおよびフレーム転送方法

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Publication number: JP2008060831A
Application number: JP2006234282A
Authority: JP
Inventors: Ryuta Sugiyama; 隆太杉山; Tomonori Takeda; 知典武田; Ryuichi Matsuzaki; 隆一松崎; Ichiro Inoue; 一郎井上; Kohei Shiomoto; 公平塩本
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-03-13

Abstract

【課題】キャリアネットワーク内にブロードキャスト通信を行うときに、リンクの帯域圧迫を回避する。
【解決手段】エッジスイッチ１およびコアスイッチ２において、入力されたＭＡＣフレームにブロードキャストアドレスが設定されていないとき、事前に設定されたＦＤＢ（フォワーディングデータベース）を参照して、そのＭＡＣフレームの入出力ポートを選択し、選択した入出力ポート経由で、ＭＡＣフレームを出力する。また、このスイッチに入力されたＭＡＣフレームにブロードキャストアドレスが設定されているとき、ＳＴＰ等のツリープロトコルにより作成されたポートブロック情報に基づき、所定の入出力ポートからブロードキャストで転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、広域イーサネット（登録商標）ネットワークにおけるブロードキャスト転送技術に関する。

従来、広域イーサネット（登録商標）ネットワークのキャリアネットワークにおいて、負荷分散によるトラフィック転送の効率化、経路指定によるＱｏＳ（Quality of Service）制御、Fast-Reroute機能による信頼性の向上等を図るTraffic Engineering機能（ＴＥ機能）を実現するため、ＳＨＩＭヘッダを利用したＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）技術がある。また、ＳＨＩＭヘッダを利用したＭＰＬＳの一例としてＭＰＬＳで構築されているネットワーク上でレイヤ２パケットを送受信する、ＥｏＭＰＬＳ（Ethernet over MPLS）技術がある（非特許文献１，２参照）。
石田修（監修）、「１０ギガビットEthernet教科書」、インプレスネットビジネスカンパニー、2005年3月、p.264〜p.270 Framework for Layer 2 Virtual Private Networks(L2VPNs)、[online]、[2006年8月20日検索]、インターネット、<ＵＲＬ:http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-12vpn-12-framework-05.txt>

しかし、広域イーサネット（登録商標）ネットワーク（広域ネットワーク）において、前記したＥｏＭＰＬＳによりブロードキャスト通信を行うとき、キャリアネットワークの入口のＭＰＬＳエッジルータは、そのＭＰＬＳエッジルータから張られているすべてのＬＳＰ（Label Switched Path）に、フレームを送信する。このため、キャリアネットワーク内において、複数のＬＳＰにより共有されるリンクには同じフレームが複数流れることになり、帯域を圧迫する可能性があるという問題があった。

この問題を、図８を用いて詳細に説明する。図８は、本発明の課題を説明するために引用した図である。ここでは、広域ネットワークにおいて、ユーザネットワーク４（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ）同士を接続するキャリアネットワーク９に、ＭＰＬＳエッジルータ６（６Ａ，６Ｂ，６Ｃ）およびＭＰＬＳコアルータ７が設置される場合を例に説明する。なお、ユーザネットワーク４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄには、それぞれ、端末装置５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ）が接続される。また、ＭＰＬＳエッジルータ６ＡとＭＰＬＳエッジルータ６Ｂとの間には、ＬＳＰ８Ａが設定され、ＭＰＬＳエッジルータ６ＡとＭＰＬＳエッジルータ６Ｃとの間には、ＬＳＰ８Ｂが設定される。さらに、ＭＰＬＳエッジルータ６ＣとＭＰＬＳエッジルータ６Ｂとの間には、ＬＳＰ８Ｃが設定されている。

ここで、ＭＰＬＳエッジルータ６Ａが、ユーザネットワーク４Ａ経由でブロードキャストアドレスが設定されたＭＡＣフレームを受信したとき、このＭＰＬＳエッジルータ６Ａは、データをコピーしてＬＳＰ８ＡおよびＬＳＰ８Ｂに送信する必要がある。つまり、ＭＰＬＳエッジルータ６ＡとＭＰＬＳコアルータ７とを接続するリンクには、同じデータが重複して流れることになる。ここでは、ＭＰＬＳエッジルータ６にＬＳＰ８が２本設定される場合を例に説明したが、ＭＰＬＳエッジルータ６に多数のＬＳＰ８が設定されている場合、ブロードキャスト通信を行うとさらに多くのデータが流れ、キャリアネットワーク９内のリンクの帯域を圧迫する可能性がある。

本発明は、前記した問題を解決し、広域ネットワークの通信においてＴＥ機能を実現するとともに、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避ける手段を提供することを目的とする。

前記した課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ユーザネットワークと、１以上のコアスイッチを有するキャリアネットワークとを備える広域イーサネット（登録商標）ネットワークにおいて、前記ユーザネットワークと前記キャリアネットワークとを接続するエッジスイッチであって、ＭＡＣフレームの入出力を司る入出力ポートと、前記ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成するツリープロトコル処理部と、前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤ（Virtual Local Area Network ID）ごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付ける入力部と、前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記フォワーディングＤＢに反映するフォワーディングＤＢ入力処理部と、前記フォワーディングＤＢと前記ポートブロック情報とを記憶する記憶部と、前記ユーザネットワークまたは前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記入出力ポート経由で出力する転送処理部と、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストか否かを判定するブロードキャスト判定部と、前記ユーザネットワークから入力されたＭＡＣフレームに対応するバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するバックボーンアドレス付加部と、を備え、前記転送処理部は、前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、前記バックボーンアドレス付加部により、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択し、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力し、前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、前記バックボーンアドレス付加部により、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力することを特徴とするエッジスイッチとした。

請求項５に記載の発明は、ユーザネットワークと、１以上のコアスイッチを有するキャリアネットワークとを備える広域イーサネット（登録商標）ネットワークにおいて、前記ユーザネットワークと前記キャリアネットワークとを接続するエッジスイッチが、ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成し、記憶部に記憶するステップと、前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付けるステップと、前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記記憶部に記憶されたフォワーディングＤＢに反映するステップと、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであるか否かを判定するステップと、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、前記入力されたＭＡＣフレームに、このＭＡＣフレームに対応する前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するステップと、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択するステップと、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力するステップと、を実行し、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、前記入力されたＭＡＣフレームに、このＭＡＣフレームに対応する前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するステップと、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力するステップと、を実行することを特徴とするフレーム転送方法とした。

このようなエッジスイッチまたはフレーム転送方法によれば、ブロードキャスト通信以外の通信を行うときには、フォワーディングＤＢ（データベース）を参照して、所定の入出力ポートからＭＡＣフレームを出力する。つまり、エッジスイッチは、ＭＡＣフレームに付加されたバックボーン宛先ＭＡＣフレームおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤをラベルとしたラベルスイッチングを行うので、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信において、ＴＥ機能を実現することができる。また、エッジスイッチが、ブロードキャスト通信を行うときには、ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力する。つまり、エッジスイッチは、ブロードキャスト通信を行うとき、従来のＬ２（レイヤ２）スイッチのように、ＭＡＣフレームを出力（転送）する。これにより、エッジスイッチがブロードキャスト通信を行うときに、同じリンクに複数のＭＡＣフレームが流れることがなくなる。従って、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信において、ＴＥ機能を実現しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエッジスイッチにおいて、前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームに含まれる前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとを除去するバックボーンアドレス除去部をさらに備え、前記転送処理部は、前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記ユーザネットワークへ出力するとき、前記バックボーンアドレス除去部において、前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとが除去された前記ＭＡＣフレームを出力することを特徴とするエッジスイッチとした。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のフレーム転送方法が行われる前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記ユーザネットワークへ出力するとき、前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとを除去するステップをさらに実行することを特徴とするフレーム転送方法とした。

このようなエッジスイッチまたはフレーム転送方法によれば、エッジスイッチが、キャリアネットワークからＭＡＣフレームを受信したとき、バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、バックボーンＶＬＡＮＩＤとを除去するので、エッジスイッチをキャリアネットワークの出口側のエッジスイッチとしても機能させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のエッジスイッチを備えるキャリアネットワークにおいて、このキャリアネットワーク内のスイッチ同士を接続する前記コアスイッチであって、ＭＡＣフレームの入出力を司る入出力ポートと、前記ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成するツリープロトコル処理部と、前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付ける入力部と、前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記フォワーディングＤＢに反映するフォワーディングＤＢ入力処理部と、前記フォワーディングＤＢと前記ポートブロック情報とを記憶する記憶部と、前記ユーザネットワークまたは前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記入出力ポート経由で出力する転送処理部と、前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストか否かを判定するブロードキャスト判定部と、を備え、前記転送処理部は、前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択し、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力し、前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力することを特徴とするコアスイッチとした。

請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載のフレーム転送方法が行われるキャリアネットワークにおいて、このキャリアネットワーク内のスイッチ同士を接続するコアスイッチが、ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成し、記憶部に記憶するステップと、前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付けるステップと、前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記記憶部に記憶されたフォワーディングＤＢに反映するステップと、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであるか否かを判定するステップと、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択するステップと、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力するステップと、を実行し、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力するステップと、を実行することを特徴とするフレーム転送方法とした。

このようなコアスイッチまたはフレーム転送方法によれば、コアスイッチは、ＭＡＣフレームに付加されたバックボーン宛先ＭＡＣフレームおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤをラベルとしたラベルスイッチングを行うので、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信において、ＴＥ機能を実現することができる。また、コアスイッチが、ブロードキャスト通信を行うときに、同じリンクに複数のＭＡＣフレームが流れることがなくなる。従って、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信において、ＴＥ機能を実現しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のエッジスイッチおよび請求項３に記載のコアスイッチを備えることを特徴とするネットワークシステムとした。

このようなネットワークシステムによれば、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信においてＴＥ機能を実現しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

本発明によれば、広域ネットワークのキャリアネットワーク内の通信においてＴＥ機能を実現しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態という）を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態の広域ネットワーク（広域イーサネット（登録商標）ネットワーク、ネットワークシステム）の構成を例示した図である。ここでは、広域ネットワークにおいて、ユーザネットワーク４（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ）同士を接続するキャリアネットワーク３に、エッジスイッチ１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）およびコアスイッチ２が設置される場合を例に説明する。

なお、ユーザネットワーク４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄには、それぞれ、端末装置５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ）が接続される。エッジスイッチ１は、キャリアネットワーク３とユーザネットワーク４とを接続するスイッチであり、コアスイッチ２は、キャリアネットワーク３内のスイッチ同士を接続するスイッチである。異なるユーザネットワーク４に属する端末装置５は、このキャリアネットワーク３経由で通信を行う。

＜概要＞
図１の広域ネットワークの概要を説明する。まず、キャリアネットワーク３への入口側のエッジスイッチ１は、ユーザネットワーク４からＭＡＣフレームを受信すると、このＭＡＣフレームをコアスイッチ２へ出力する。エッジスイッチ１から出力されたＭＡＣフレームは、キャリアネットワーク３内において転送され、キャリアネットワーク３の出口側のエッジスイッチ１に到達する。そして、出口側のエッジスイッチ１は、受信したＭＡＣフレームをユーザネットワーク４へ出力する。

ここで、エッジスイッチ１は、ユーザネットワーク４から、ユニキャストのＭＡＣフレームを受信すると事前に設定されたＦＤＢ（フォワーディングデータベース、詳細は後記）を参照して、入出力ポートを選択する。そして、エッジスイッチ１は、この選択した入出力ポートからＭＡＣフレームを出力する。

一方、エッジスイッチ１が、ユーザネットワーク４から、ブロードキャストのＭＡＣフレームを受信したときは、所定のツリープロトコルに基づき作成されたポートブロック情報（ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示した情報）に基づき、ＭＡＣフレームを出力する。つまり、通常のＬ２スイッチと同様のブロードキャスト通信を実行し、データのコピーは、コアスイッチ２等で行うので、リンクに重複したデータは流れない。

また、コアスイッチ２も、前記したＦＤＢを備えており、キャリアネットワーク３内の他のスイッチからＭＡＣフレームを受信すると、このＦＤＢを参照して、入出力ポートを選択し、この選択した入出力ポートからＭＡＣフレームを出力する。なお、このＦＤＢは、キャリアネットワーク３の管理者等がＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical NETwork）またはＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）等のようにマネジメント経由で、直接設定したものでもよいし、シグナリングプロトコルにより設定したものでもよい。このようにすることで、広域ネットワーク内の通信においてキャリアネットワーク３内のＴＥ機能を実現しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

＜エッジスイッチ＞
次に、図２を用いて、図１のエッジスイッチ１を詳細に説明する。図２は、図１のエッジスイッチの機能を説明するブロック図である。

図２に示すように、エッジスイッチ１は、通信部１１と、処理部１２と、記憶部１３と、入出力部１４とを含む。このエッジスイッチ１は、Ｌ２スイッチにより実現される。

通信部１１は、ユーザネットワーク４またはキャリアネットワーク３との間でＭＡＣフレームの送受信を行う。この通信部１１は、入出力ポート１１１（１１１ａ〜１１１ｎ）を備え、処理部１２は、この入出力ポート１１１経由でＭＡＣフレームの入出力（送受信）を行う。

処理部１２は、エッジスイッチ1全体の制御を司り、主としてユーザネットワーク４およびキャリアネットワーク３から入力されたＭＡＣフレームの転送処理を行う。この処理部１２は、ブロードキャスト判定部１２１と、転送処理部１２２と、ツリープロトコル処理部１２３と、ＦＤＢ入力処理部１２４と、バックボーンアドレス付加部１２５と、バックボーンアドレス除去部１２６とを備える。

ブロードキャスト判定部１２１は、入力されたＭＡＣフレームが、キャリアネットワーク３内でブロードキャスト通信を行うものか否かを判断する。例えば、入力されたＭＡＣフレームにおける宛先ＭＡＣアドレスが、ブロードキャストアドレスであるとき、このＭＡＣフレームをキャリアネットワーク３内でブロードキャスト通信を行うものと判断する。

転送処理部１２２は、ユーザネットワーク４またはキャリアネットワーク３から入力されたＭＡＣフレームの転送処理を行う。

この転送処理部１２２は、ユーザネットワーク４からＭＡＣフレームを受信した場合、つまり、キャリアネットワーク３への入口側エッジスイッチとして機能する場合において、ブロードキャスト判定部１２１において、入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスではないと判定されたとき、後記するＩ−ＦＤＢ（入口用ＦＤＢ）１３１を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する。

また、転送処理部１２２は、キャリアネットワーク３からＭＡＣフレームを受信した場合、つまり、キャリアネットワーク３からの出口側エッジスイッチとして機能する場合において、ブロードキャスト判定部１２１において、入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスではないと判定されたとき、後記するＥ−ＦＤＢ（出口用ＦＤＢ）１３２を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する。

さらに、転送処理部１２２は、ブロードキャスト判定部１２１において、入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、入力されたＭＡＣフレームを、後記するポートブロック情報１３３においてブロックされている入出力ポート以外のすべての入出力ポート１１１から出力する。

ツリープロトコル処理部１２３は、ＳＴＰ（Spanning Tree Protocol）、ＲＳＴＰ（Rapid Spanning Tree Protocol）等のツリープロトコル、あるいは、802.1aq - Shortest Path Bridging（URL：http://www.ieee802.org/1/pages/802.1aq.html参照）等のトポロジ経路制御アルゴリズムを用いて、キャリアネットワーク３内のツリートポロジを把握する。そして、自身のスイッチにおいてブロックすべき入出力ポート１１１を判断し、その結果を、後記するポートブロック情報１３３として記録する。このようなポートブロック情報１３３に基づき、転送処理部１２２が所定の入出力ポート１１１からＭＡＣフレームを出力するようにすることで、ＭＡＣフレームがネットワーク内でループし続けるのを防止できる。

ＦＤＢ入力処理部１２４は、後記するＦＤＢ入力部１４１から入力された情報を、Ｉ−ＦＤＢ１３１またはＥ−ＦＤＢ１３２に反映する。

バックボーンアドレス付加部１２５は、後記するバックボーンアドレス情報１３４を参照して、ユーザネットワーク４から入力されたＭＡＣフレームに、そのＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスに対応するバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤ（以下、まとめてバックボーンアドレスという）を付加する。つまり、バックボーンアドレス付加部１２５は、キャリアネットワーク３で用いるアドレス情報を付加したＭＡＣフレームを作成する。このバックボーンアドレスが付加されたＭＡＣフレームは、転送処理部１２２によりキャリアネットワーク３へ出力される。

バックボーンアドレス付加部１２５が作成するＭＡＣフレーム（つまり、キャリアネットワーク３内において転送されるＭＡＣフレーム）は、図３に例示するように、ユーザネットワーク４内で転送されるＭＡＣフレームに、バックボーン宛先ＭＡＣアドレス、バックボーン送信元ＭＡＣアドレス、バックボーンＶＬＡＮＩＤ等の情報を付加したものである。なお、このバックボーンアドレス付加部１２５が作成するＭＡＣフレームは、少なくともバックボーン送信元ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤを含んでいればよく、バックボーン送信元ＭＡＣアドレスは含んでいなくてもよい。

また、ユーザネットワーク４内において転送されるＭＡＣフレームは、通常のＭＡＣフレームと同様に、データ（データ本体）に、宛先ＭＡＣアドレス、送信元ＭＡＣアドレスが付加されたものである。なお、このＭＡＣフレームにはユーザネットワーク４のＶＬＡＮＩＤが付加されていてもよい。

バックボーンアドレス除去部１２６は、キャリアネットワーク３からＭＡＣフレームを受信すると、このＭＡＣフレームのバックボーンアドレスを除去する。そして、このＭＡＣフレームを転送処理部１２２へ出力し、転送処理部１２２はこのバックボーンアドレスが除去されたＭＡＣフレームをユーザネットワーク４へ出力する。つまり、キャリアネットワーク３内で転送していたＭＡＣフレームを、ユーザネットワーク４で用いるＭＡＣフレームに変換する。

なお、前記した処理部１２の機能は、入出力ポート１１１の切り替えを行うスイッチ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラム実行処理により実現される。

記憶部１３は、処理部１２が転送処理を行うときに参照する各種データを記憶する。この記憶部１３は、Ｉ−ＦＤＢ（入口用ＦＤＢ）１３１と、Ｅ−ＦＤＢ（出口用ＦＤＢ）１３２と、ポートブロック情報１３３と、バックボーンアドレス情報１３４とを備える。なお、この記憶部１３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置により実現される。なお、この記憶部１３には、エッジスイッチ１の機能を実現するプログラムも格納されるが、ここでの図示は省略している。

Ｉ−ＦＤＢ１３１は、ユーザネットワーク４から入力されたＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１のポート番号を示した情報である。すなわち、このＩ−ＦＤＢ１３１は、バックボーンアドレス付加部１２５によりＭＡＣフレームに付加されたバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１のポート番号を示した情報である（表１参照）。

Ｅ−ＦＤＢ１３２は、キャリアネットワーク３から入力されたＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を示した情報である。このＥ−ＦＤＢ１３２も、Ｉ−ＦＤＢ１３１と同様に、バックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を示したものである。

Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２の情報は、転送処理部１２２がＭＡＣフレームを転送するとき参照される。なお、Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２の情報は、後記するＦＤＢ入力部１４１経由で入力される。また、ここではＩ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２は、それぞれ別個のデータベースとしたが、１つのデータベース（ＦＤＢ）にまとめてもよい。

ポートブロック情報１３３は、ＭＡＣフレームの入出力を行わない（ブロックする）入出力ポート１１１の識別情報（ポート番号）を示した情報であり、前記したツリープロトコル処理部１２３により作成される。例えば、以下の表２に例示するポートブロック情報は、ポート番号「３」の入出力ポート１１１はブロックされているが、ポート番号「１」および「２」の入出力ポート１１１はブロックされていないことを示す。

バックボーンアドレス情報１３４は、バックボーンアドレス付加部１２５が付加するバックボーンアドレスを示した情報である。このバックボーンアドレス情報１３４は、ユニキャスト用のものと、ブロードキャスト用のものと２種類の情報からなる。

ユニキャスト用のバックボーンアドレス情報１３４は、以下の表３に例示するように、ユーザネットワーク４から入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスごとに、このＭＡＣフレームに付加するバックボーンアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤ）が示される。

また、ブロードキャスト用のバックボーンアドレス情報１３４は、以下の表４に例示するように、ブロードキャストのＭＡＣフレームが入力された入出力ポート１１１のポート番号ごとに、そのＭＡＣフレームに付加するバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤが示される。なお、ここでのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスは、キャリアネットワーク３内においてブロードキャスト通信を行うため、ブロードキャストアドレスが設定される。例えば、表４において、ポート番号が「２」の入出力ポート１１１から、ブロードキャストのＭＡＣフレームが入力されたとき、バックボーンアドレス付加部１２５は、このＭＡＣフレームにバックボーン宛先ＭＡＣアドレス「ＦＦ:ＦＦ:ＦＦ:ＦＦ:ＦＦ:ＦＦ（ブロードキャストアドレス）」を付加し、バックボーンＶＬＡＮＩＤ「３」を付加することを示す。なお、このようなバックボーンアドレスが付加されたＭＡＣフレームは、バックボーンＶＬＡＮＩＤ「３」のユーザネットワーク４に対し、ブロードキャストされることになる。

入出力部１４は、このエッジスイッチ１に接続される入力装置（図示せず）から入力された情報を処理部１２に出力したり、処理部１２により処理された情報を出力装置（図示せず）へ出力したりする。入出力部１４は、ＦＤＢ入力部（入力部）１４１を備える。このＦＤＢ入力部１４１は、Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２の情報の入力を受け付けると、この情報をＦＤＢ入力処理部１２４へ出力する。なお、Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２の情報は、通信部１１経由で入力するようにしてもよい。

＜コアスイッチ＞
次に、図４を用いて、図１のコアスイッチ２を詳細に説明する。図４は、図１のコアスイッチの機能を説明するブロック図である。

コアスイッチ２は、キャリアネットワーク３内のスイッチ（エッジスイッチ１およびコアスイッチ２）を接続し、キャリアネットワーク３内においてＭＡＣフレームの転送を行う。

このコアスイッチ２は、エッジスイッチ１と同様に通信部２１、処理部２２、記憶部２３および入出力部２４とを含む。このコアスイッチ２も、Ｌ２スイッチにより実現される。但し、コアスイッチ２は、エッジスイッチ１のようなバックボーンアドレスの付加および除去は不要なので、図２に示した、バックボーンアドレス付加部１２５、バックボーンアドレス除去部１２６およびバックボーンアドレス情報１３４を含まない構成となっている。また、このコアスイッチ２は、図２のＩ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２に代えて、ＦＤＢ２３１を備える。このＦＤＢ２３１も、ＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート２１１を示した情報である。

入出力ポート２１１（２１１ａ〜２１１ｎ）、ＦＤＢ入力部２４１、ブロードキャスト判定部２２１、転送処理部２２２、ツリープロトコル処理部２２３、ＦＤＢ入力処理部２２４、ポートブロック情報２３３は、それぞれ、図２の入出力ポート１１１（１１１ａ〜１１１ｎ）、ＦＤＢ入力部１４１、ブロードキャスト判定部１２１、転送処理部１２２、ツリープロトコル処理部１２３、ＦＤＢ入力処理部１２４、ポートブロック情報１３３とほぼ同様の機能であるので、ここでの説明を省略する。このコアスイッチ２の機能の詳細は、フローチャートを用いて後記する。

＜エッジスイッチの動作手順＞
次に、図５および図６のフローチャートを用いてエッジスイッチ１の動作を説明する。図５および図６は、図２のエッジスイッチの動作手順を示したフローチャートである。なお、エッジスイッチ１は、事前に、ツリープロトコル処理部１２３により、ポートブロック情報１３３を作成し、記憶部１３に記憶しておく。

まず、エッジスイッチ１は、ＦＤＢ入力部１４１経由で、ＦＤＢ（Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２）の情報の入力を受け付ける（Ｓ５０１）。すなわち、バックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を示した情報の入力を受け付ける。これを受けて、入力処理部１２４は、入力されたＦＤＢの情報をＦＤＢ（Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２）へ反映する（Ｓ５０２）。このようにして、エッジスイッチ１は、Ｉ−ＦＤＢ１３１およびＥ−ＦＤＢ１３２の設定情報を記憶する。

次に、エッジスイッチ１の転送処理部１２２は、入出力ポート１１１経由で、ＭＡＣフレームの入力を受け付ける（Ｓ５０３）。ここで、このＭＡＣフレームがユーザネットワーク４からのＭＡＣフレームであったとき（Ｓ５０４のＹｅｓ）、つまり、ユーザネットワーク４に接続される入出力ポート１１１からＭＡＣフレームを受信し、キャリアネットワーク３への入口側エッジスイッチとして機能するときは、以下のような処理を行う。

まず、ブロードキャスト判定部１２１は、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスか否かを判定する（Ｓ５０５）。

ここで、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないとき（Ｓ５０５のＮｏ）、バックボーンアドレス付加部１２５は、ユニキャスト用のバックボーンアドレス情報１３４（表３参照）を参照して、Ｓ５０３で受け付けたＭＡＣフレームにバックボーンアドレスを付加する（Ｓ５１０）。

そして、転送処理部１２２はＩ−ＦＤＢ１３１を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する（Ｓ５１１）。つまり、このＭＡＣフレームに付加されたバックボーンアドレスと、Ｉ−ＦＤＢ１３１とを参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する。そして、転送処理部１２２は、この選択した入出力ポート１１１からＭＡＣフレームを出力する（Ｓ５１２）。

一方、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスのとき（Ｓ５０５のＹｅｓ）、バックボーンアドレス付加部１２５は、ブロードキャスト用のバックボーンアドレス情報１３４（表４参照）を参照して、ＭＡＣフレームにバックボーンアドレスを付加する（Ｓ５０６）。

つまり、バックボーンアドレス付加部１２５は、ＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスにブロードキャストアドレスを設定する。また、バックボーンアドレス付加部１２５は、ＭＡＣフレームに、このＭＡＣフレームが入力された入出力ポート１１１のポート番号に対応するバックボーンＶＬＡＮＩＤを設定する。

次に、転送処理部１２２は、ポートブロック情報１３３を参照して、ＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する（Ｓ５０７）。この場合、ポートブロック情報１３３においてブロックされている入出力ポート１１１以外のすべての入出力ポート１１１を選択する。そして、転送処理部１２２は、選択した入出力ポート１１１から、ＭＡＣフレームを出力する（Ｓ５１２）。

また、Ｓ５０３で受け付けたＭＡＣフレームがキャリアネットワーク３からのＭＡＣフレームであったとき（Ｓ５０４のＮｏ）、つまり、キャリアネットワーク３に接続される入出力ポート１１１からＭＡＣフレームを受信し、このエッジスイッチ１が出口側エッジスイッチとして機能するときの動作手順を、図６を用いて説明する。

ブロードキャスト判定部１２１は、キャリアネットワーク３から入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレス）がブロードキャストアドレスか否かを判定する（図６のＳ６０１）。

ここで、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレス）がブロードキャストアドレスでないとき（Ｓ６０１のＮｏ）、転送処理部１２２はＥ−ＦＤＢ１３２を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する（Ｓ６０２）。そして、バックボーンアドレス除去部１２６は、このＭＡＣフレームのバックボーンアドレスを除去し（Ｓ６０４）、転送処理部１２２は、Ｓ６０２で選択した入出力ポート１１１から、このバックボーンアドレスを除去したＭＡＣフレームを出力する（Ｓ６０５）。

一方、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレス）がブロードキャストアドレスのとき（Ｓ６０１のＹｅｓ）、転送処理部１２２はポートブロック情報１３３を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する（Ｓ６０３）。そして、バックボーンアドレス除去部１２６は、このＭＡＣフレームのバックボーンアドレスを除去し（Ｓ６０４）、転送処理部１２２は、前記選択した入出力ポート１１１からこのバックボーンアドレスが除去されたＭＡＣフレームを出力する（Ｓ６０５）。

例えば、図１のエッジスイッチ１Ｃにおいて、キャリアネットワーク３から、バックボーンＶＬＡＮＩＤに「１」が設定されたブロードキャストのＭＡＣフレームを受信したとき、まず、転送処理部１１１は、ポートブロック情報１３３を参照して、このＭＡＣフレームを出力可能な入出力ポート１１１を選択する。このとき、転送処理部１１１は、選択した入出力ポート１１１の中から、ＶＬＡＮＩＤ「１」のユーザネットワーク４Ｃへ接続する入出力ポート１１１を選択する。そして、転送処理部１２２は、この選択した入出力ポート１１１経由で、バックボーンアドレスを除去したＭＡＣフレームを出力する。このようにすることで、広域ネットワークにおいて、同じＶＬＡＮＩＤのユーザネットワーク４に限定したブロードキャスト通信を実現することができる。つまり、ユーザネットワーク４間でブロードキャスト通信を行うとき、他のＶＬＡＮＩＤのユーザネットワーク４へはＭＡＣフレームが到達しないようにすることができる。

＜コアスイッチの動作手順＞
次に、図７のフローチャートを用いてコアスイッチ２の動作を説明する。図７は、図２のコアスイッチの動作手順を示したフローチャートである。なお、コアスイッチ２も、事前に、ツリープロトコル処理部２２３により、ポートブロック情報２３３を作成し、記憶部２３に記憶しておく。

コアスイッチ２は、Ｓ５０１と同様に、ＦＤＢ入力部２４１経由で、ＦＤＢ２３１の情報の入力を受け付ける（Ｓ７０１）。これを受けて、入力処理部２２４は、入力されたＦＤＢの情報をＦＤＢ２３１へ反映する（Ｓ７０２）。

次に、コアスイッチ２の転送処理部２２２は、入出力ポート２１１経由で、ＭＡＣフレームの入力を受け付ける（Ｓ７０３）。

次に、ブロードキャスト判定部２２１は、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレス）がブロードキャストアドレスか否かを判定する（Ｓ７０６）。

ここで、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレス（バックボーン宛先ＭＡＣアドレス）がブロードキャストアドレスでないとき（Ｓ７０６のＮｏ）、転送処理部２２２はＦＤＢ２３１を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート１１１を選択する（Ｓ７０８）。そして、選択した入出力ポート１１１からＭＡＣフレームを出力する（Ｓ７０９）。つまり、コアスイッチ２の転送処理部２２２においても、バックボーン宛先ＭＡＣフレームおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤをラベルとしたラベルスイッチングを行う。

一方、入力されたＭＡＣフレームのＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスのとき（Ｓ７０６のＹｅｓ）、転送処理部２２２はポートブロック情報２３３を参照して、このＭＡＣフレームを出力する入出力ポート２１１を選択する（Ｓ７０７）。そして、選択した入出力ポート２１１からＭＡＣフレームを出力する（Ｓ７０９）。

このように、エッジスイッチ１およびコアスイッチ２は、ユニキャストのＭＡＣフレームについて、ＦＤＢ（Ｉ−ＦＤＢ１３１、Ｅ−ＦＤＢ１３２、ＦＤＢ２３１）に従ったラベルスイッチングを行い、また、ブロードキャストのＭＡＣフレームについて、ポートブロック情報１３３，２３３に従った転送処理を行う。従って、キャリアネットワーク３内のＴＥ機能を保証しつつ、ブロードキャスト通信を行うときのリンクの帯域圧迫を避けることができる。

なお、前記した実施の形態において、ブロードキャスト判定部１２１，２２１において、ＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレス（またはバックボーン宛先ＭＡＣアドレス）にブロードキャストアドレスが設定されている場合に、このＭＡＣフレームをキャリアネットワーク３内においてブロードキャストするＭＡＣフレームと判断するものとしたが、これに限定されない。例えば、このＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレス（またはバックボーン宛先ＭＡＣアドレス）に「unknown」が設定されている場合も、キャリアネットワーク３内においてブロードキャストするフレームであると判断してもよい。

本実施の形態に係るエッジスイッチ１およびコアスイッチ２は、前記したような処理を実行させるプログラムによって実現することができ、そのプログラムをコンピュータによる読み取り可能な記憶媒体（ＣＤ−ＲＯＭ等）に記憶して提供することが可能である。また、そのプログラムを、インターネット等のネットワークを通して提供することも可能である。

本実施の形態の広域ネットワークの構成を例示した図である。図１のエッジスイッチの機能を説明するブロック図である。本実施の形態のＭＡＣフレームを例示した図である。図１のコアスイッチの機能を説明するブロック図である。図２のエッジスイッチの動作手順を示したフローチャートである。図２のエッジスイッチの動作手順を示したフローチャートである。図４のコアスイッチの動作手順を示したフローチャートである。本発明の課題を説明するために引用した図である。

符号の説明

１エッジスイッチ
２コアスイッチ
３，９キャリアネットワーク
４（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ）ユーザネットワーク
５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ）端末装置
６（６Ａ，６Ｂ，６Ｃ）ＭＰＬＳエッジルータ
７ＭＰＬＳコアルータ
８（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）ＬＳＰ
１１，２１通信部
１２，２２処理部
１３，２３記憶部
１４，２４入出力部
１１１，２１１入出力ポート
１２１，２２１ブロードキャスト判定部
１２２，２２２転送処理部
１２３，２２３ツリープロトコル処理部
１２４，２２４ＦＤＢ入力処理部
１２５バックボーンアドレス付加部
１２６バックボーンアドレス除去部
１３１Ｉ−ＦＤＢ
１３２Ｅ−ＦＤＢ
１３３，２３３ポートブロック情報
１３４バックボーンアドレス情報
１４１，２４１ＦＤＢ入力部
２３１ＦＤＢ

Claims

ユーザネットワークと、１以上のコアスイッチを有するキャリアネットワークとを備える広域イーサネット（登録商標）ネットワークにおいて、前記ユーザネットワークと前記キャリアネットワークとを接続するエッジスイッチであって、
ＭＡＣフレームの入出力を司る入出力ポートと、
前記ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成するツリープロトコル処理部と、
前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤ（Virtual Local Area Network ID）ごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記フォワーディングＤＢに反映するフォワーディングＤＢ入力処理部と、
前記フォワーディングＤＢと前記ポートブロック情報とを記憶する記憶部と、
前記ユーザネットワークまたは前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記入出力ポート経由で出力する転送処理部と、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストか否かを判定するブロードキャスト判定部と、
前記ユーザネットワークから入力されたＭＡＣフレームに対応するバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するバックボーンアドレス付加部と、
を備え、
前記転送処理部は、
前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、
前記バックボーンアドレス付加部により、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択し、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力し、
前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、
前記バックボーンアドレス付加部により、前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力することを特徴とするエッジスイッチ。
前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームに含まれる前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとを除去するバックボーンアドレス除去部をさらに備え、
前記転送処理部は、
前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記ユーザネットワークへ出力するとき、前記バックボーンアドレス除去部において、前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとが除去された前記ＭＡＣフレームを出力することを特徴とする請求項１に記載のエッジスイッチ。
請求項１または請求項２に記載のエッジスイッチを備えるキャリアネットワークにおいて、このキャリアネットワーク内のスイッチ同士を接続する前記コアスイッチであって、
ＭＡＣフレームの入出力を司る入出力ポートと、
前記ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成するツリープロトコル処理部と、
前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記フォワーディングＤＢに反映するフォワーディングＤＢ入力処理部と、
前記フォワーディングＤＢと前記ポートブロック情報とを記憶する記憶部と、
前記ユーザネットワークまたは前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記入出力ポート経由で出力する転送処理部と、
前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストか否かを判定するブロードキャスト判定部と、
を備え、
前記転送処理部は、
前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、
前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択し、前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力し、
前記ブロードキャスト判定部において、前記入力されたＭＡＣフレームのバックボーン宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、
前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力することを特徴とするコアスイッチ。
請求項１または請求項２に記載のエッジスイッチおよび請求項３に記載のコアスイッチを備えることを特徴とするネットワークシステム。
ユーザネットワークと、１以上のコアスイッチを有するキャリアネットワークとを備える広域イーサネット（登録商標）ネットワークにおいて、前記ユーザネットワークと前記キャリアネットワークとを接続するエッジスイッチが、
ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成し、記憶部に記憶するステップと、
前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付けるステップと、
前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記記憶部に記憶されるフォワーディングＤＢに反映するステップと、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであるか否かを判定するステップと、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、
前記入力されたＭＡＣフレームに、このＭＡＣフレームに対応する前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するステップと、
前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択するステップと、
前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力するステップと、
を実行し、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、
前記入力されたＭＡＣフレームに、このＭＡＣフレームに対応する前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤを付加するステップと、
前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力するステップとを実行することを特徴とするフレーム転送方法。
前記キャリアネットワークから入力されたＭＡＣフレームを、前記ユーザネットワークへ出力するとき、前記バックボーン宛先ＭＡＣアドレスと、前記バックボーンＶＬＡＮＩＤとを除去するステップをさらに実行することを特徴とする請求項５に記載のフレーム転送方法。
請求項５または請求項６に記載のフレーム転送方法が実行されるキャリアネットワークにおいて、このキャリアネットワーク内のスイッチ同士を接続するコアスイッチが、
前記ＭＡＣフレームの入出力を行わない入出力ポートを示したポートブロック情報を、ツリープロトコルに基づき作成し、記憶部に記憶するステップと、
前記ＭＡＣフレームにおける、前記キャリアネットワーク内のアドレス情報であるバックボーン宛先ＭＡＣアドレスおよびバックボーンＶＬＡＮＩＤごとに、前記ＭＡＣフレームを出力する前記入出力ポートを示したフォワーディングＤＢの情報の入力を受け付けるステップと、
前記入力されたフォワーディングＤＢの情報を、前記記憶部に記憶されるフォワーディングＤＢに反映するステップと、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであるか否かを判定するステップと、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスでないと判定されたとき、
前記フォワーディングＤＢを参照して、そのＭＡＣフレームの前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤに対応する入出力ポートを選択するステップと、
前記選択した入出力ポート経由で、前記ＭＡＣフレームを出力するステップと、
を実行し、
前記入力されたＭＡＣフレームの宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであると判定されたとき、
前記バックボーンＭＡＣアドレスおよび前記バックボーンＶＬＡＮＩＤが付加されたＭＡＣフレームについて、前記ポートブロック情報においてブロックされている入出力ポート以外のすべてのポートから出力するステップとを実行することを特徴とするフレーム転送方法。