JP2008109665A - Ｍａｃ（メディアアクセスコントロール）トンネリング、その制御及び方法 - Google Patents

Ｍａｃ（メディアアクセスコントロール）トンネリング、その制御及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】トラフィックの不均一な分布を無くすため、トラフィックの分布の細かい制御を行なう。
【解決手段】電気通信システムは、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、フレームをフォワードするためにそれらＭＡＣアドレスを使用する第１デバイスを備えている。そのシステムは、第１デバイスと通信する少なくとも１つのブリッジを備えている。そのシステムは、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、ブリッジを介して第１デバイスと通信する第２デバイスを備えている。第１デバイスは、前記第２デバイスの複数のインターフェイスの中の第１インターフェイスに、第２デバイスの第１インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、フレームをフォワードする、通信方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、固有のＭＡＣアドレスを用いるデバイスの間で、フレームをフォワードすることに関している。より詳細には、本発明は、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、固有のＭＡＣアドレスを用いるデバイスの間で、向こう側の(far-side)のＭＡＣアドレスに基づいてフレームをフォワードすることに関している。
現在の技術のソリューションには、８０２.１Ｑ(ＶＬＡＮ)、ＩＥＥＥ８０２.１ａｈ(プロバイダバックボーンブリッジング(Provider Back-Bone Bridging))及び８０２.１Ｄブリッジングがある。
基盤となるこれらのソリューションは、利用可能なリンクを不効率に使用して−ポート(及び対応するリンク)を効率的にブロックする１又は２以上のＳＴＰ(スパニングツリー(Spanning Tree Protocol))のバリエーションを使用するから−それらを使用できなくするので評判が悪い。
冗長リンクをより良く使用する手段を与えるために今日まで議論されてきた提案は、以下を含んでいる。
・ＭＳＴＰ：ＭＳＴＰは、ＶＬＡＮのグルーピングを用いて、相異なるスパニングツリーを導く。１又は２以上のＶＬＡＮが、各スパニングツリーと関連しており、ポートは、ＶＬＡＮのグループごとに「ブロック」される。ＶＬＡＮグループのスパニングツリーを構成するリンクの選択は、擬似乱数を用いて選ばれて(pseudo-randomized)、リンクに渡るＶＬＡＮのトラヒックの分布は均一化される。この試みの１つの問題は、現在、ＭＳＴＰが、期待された又は観測された各ＶＬＡＮのトラヒックに基づいて、グループへのＶＬＡＮの割り当てを、又は、ＶＬＡＮのグループと冗長リンクの全ての選択とのオーバーラップを重み付ける手段を明らかにしていないことであり、結果として、通常、ネットワークのユーザにより受信されるサービスの品質は、彼らが期待していると思えるサービスの品質と比較して、ランダムな選択で使用される偶発的な因子(incidental factors)の影響を受けている。
・８０２.１ａｈ：８０２.１ａｈは、ＩＥＥＥの提言であり、サービスプロバイダによって使用され、プロバイダエッジからプロバイダエッジごとのトラヒックの送出に、ＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣトンネリングを用いる。この試みの制限としては、ＭＡＣ−ｉｎ−ＭＡＣトンネルを定義又は構成すると共に、その結果としてトラヒックの分布を確立及び保持する機構について、８０２.１ａｈが定義又は記述をしていないことがある。
・ＰＢＴ：ＰＢＴ(プロバイダバックボーントランスポート(Provider Backbone Transport))は、ノーテル(Nortel)の提案であって、１)８０２.１ａｈトンネルを確立する手段及び基盤と、２)トンネルを確立及び維持して、サービス品質に関する特定のニーズに適応する方法とを提供することで、８０２.１ａｈを拡張する。この試みの問題点は、インフラストラクチャのブリッジに渡った制御及びフォワーディングに、全てのブリッジがその機構をサポートすることが必要とされることである。
・ＧＥＬＳ：ＧＥＬＳ(ＧＭＰＬＳ[ジェネラライズドマルチプロトコルラベルスイッチング(Generalized Multi-Protocol Label Switching)]で制御されるイーサネット(登録商標)ラベルスイッチング)は、(幾つかの関係者からＩＥＴＦに持って来られた)提案である。それは、ＧＭＰＬＳのコントロールプレーンを用いて、複数のスパニングツリーと８０２.１Ｑに似たローカルなフィルタリングデータベースとの組合せの同等物を確立することを提案する。今日まで議論された基本的な機構は、シグナリングを用いて、ＧＭＰＬＳで制御されたＧＥＬＳ準拠イーサネットスイッチの各々にて、フォワードするエントリをプログラムする。ここで、フォワードする各エントリを生成する/見つけるために、ＶＬＡＮタグと宛先のＭＡＣの両方が、キー(keys)として(シグナリングとフォワーディングとにおいて)使用される。ＧＥＬＳの最も重大な問題は、現時点にて、大部分が明確にされていないことであり、特に、(中央又は分散コンピューティングであろうとなかろうと)シグナリングの前に経路の収集をどのように決定するかと、このような宛先がサービス品質のプロビジョニング(provisioning)に如何に影響を与えるかとについて明確にされていないことである。第２の問題は、今のところ、イーサネットフォワーディングドメイン内の全てのイーサネットフォワーディングデバイスが、ＧＥＬＳに準拠しなければならないと思われることである。
・ＴＲＩＬＬ： ＴＲＩＬＬ(Transparent Interconnect over Lots of LInks)は、ＩＥＴＦの提案であって、８０２.１Ｄ−さらに８０２.１Ｑ−と、ＩＳ−ＩＳルーティング又はＯＳＰＦルーティングの何れかとを組み合わせて、ＳＰＦ(Shortest Path First)ルーティング機構を用いて、(ＳＴＰの如何なるバリエーションにも依存せずに)最適なフォワーディング経路を決定する。この試みの鍵となる方針は、大企業で使用される、スケーラブルな−ＳＰＦベースの−イーサネットフォワーディングアプローチを定義することである。この試みにおける現在の提案は、最小構成(minimal configuration)と、イーサネットカプセル化におけるイーサネット＋ＳＨＩＭの使用と、リンクの利用率、ＶＬＡＮ及び(主としてＩＰ[Internet Protocol]−規定の)マルチキャストグループフォワーディングに基づくフォワーディングの最適化とに焦点を当てている。現在、この試みは、企業での使用をターゲットにしているが、提案は、ＳＰＦルーティング以外に基づいて経路選択を決定するためにシグナリング又はネゴシエーションプロセスを使用することを含んでいない(しかしながら、それを妨げてはいない)。
上述したように、ＭＳＴＰによって容易に、イーサネットトラヒックの(多分、病的に)不均一な分布が起こる。
８０２.１ａｈは、広範な問題空間に対処し、トラヒック分布とサービス品質の問題への具体的なソリューションを許容する−しかし、提案をしていない−。
ＰＢＴとＧＥＬＳの両方は、シグナリングを使用して、帯域幅の分布問題への将来的なソリューションを与えると主張するが、 選択された具体的なソリューションについてユビキタスの展開を必要とする。
ＴＲＩＬＬは、経路使用の最適化をもたらし、大企業における追加の配置/展開のストラテジーにて使用され得るが、サービス品質の期待に基づいてリンクへのトラヒックの割り当ての修正することを、直接的に可能としない。
背景の一部として、８０２.１ａｈは、８０２.１Ｑから導かれている(そして、８０２.１Ｑを含んでいる)。８０２.１Ｑは、８０２.１Ｄから導かれている(そして、８０２.１Ｄを含んでいる)。ＰＢＴは、８０２.１ａｈの拡張又は拡張案である。ＧＥＬＳは、８０２.１Ｑに関連した−しかし異なった−提案であって、ＩＥＴＦにおいて発展を続ける場合に、８０２.１ａｈを含んでいでもいなくともよい。ＴＲＩＬＬは、ＩＳ−ＩＳと組み合わせて、８０２.１Ｑを拡張することを意図している。
本発明は、ＩＥＥＥが提案する８０２.１ａｈの変更を利用することで、上述の提案の各々を拡張する。それは、(ＴＲＩＬＬと同じような)現存するイーサネット機器との相互接続性を継続する特徴を維持しつつ、トラヒックの分布の細かい制御を与え得る機構を提供する。
本発明は、電気通信システムに関する。そのシステムは、複数のインターフェイスを有する第１デバイスを備えており、各インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを有しており、第１デバイスは、フレームのフォワードにそれらＭＡＣアドレスを使用する。そのシステムは、第１デバイスと通信する少なくとも１つのブリッジを備えている。そのシステムは、ブリッジを通じて第１デバイスと通信し、複数のインターフェイスを有する第２デバイスを備えている。各インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを有している。第１デバイスは、第２デバイスの複数のインターフェイスにおける第１インターフェースに、第２デバイスのその第１インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いてフレームをフォワードする。
本発明は、通信方法に関する。その方法は、各インターフェイスに固有のＭＡＣアドレスがある複数のインターフェイスを有する第１デバイスが、各インターフェイスに固有のＭＡＣアドレスがある第２デバイスの複数のインターフェイスにおける第１インターフェイスに、第２デバイスのその第１インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、フレームをフォワードするステップを含んでおり、第２デバイスは、ブリッジを通じて第１デバイスと通信する。第２デバイスの第１インターフェイスがフレームを受信するステップがある。
添付の図面を参照すると、同類の符号が、それらの図を通じて類似又は同一の部分を示している。図１を参照すると、電気通信システム(10)が示されている。システム(10)は、複数のインターフェイスを有する第１デバイス(12)を備えており、各インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを持っている。第１デバイス(12)は、フレームをフォワードするのにそれらＭＡＣアドレスを使用する。システム(10)は、第１デバイス(12)と通信する少なくとも１つのブリッジ(16)を備えている。システム(10)は、ブリッジ(16)を通じて第１デバイス(12)と通信すると共に、複数のインターフェイスを有する第２デバイス(18)を備えている。各インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを持っている。第１デバイス(12)は、第２デバイス(18)の複数のインターフェイスの中の第１インターフェース(14)に、第２デバイス(18)の第１インターフェイス(14)の固有のＭＡＣアドレスを用いてフレームをフォワードする。
好ましくは、システム(10)は、第１エンドステーション(20)と第２エンドステーション(22)を含んでおり、第１エンドステーション(20)と通信する第１デバイス(12)の複数のインターフェイスには、固有のＭＡＣアドレスを有する少なくとも第２インターフェイス(24)が含まれており、第２エンドステーション(22)と通信する第２デバイス(18)の複数のインターフェイスには、固有のＭＡＣアドレスを有する少なくとも第２インターフェイス(24)が含まれている。システム(10)は、第１デバイス(12)の複数のインターフェイスの中に第３インターフェイス(26)を含んでおり、当該第３インターフェイス(26)は、第２デバイス(18)の複数のインターフェイスの中の第３インターフェイス(26)とブリッジ(16)を通じて通信するのが好ましい。第１デバイス(12)は、第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスを用いて、第２デバイス(18)を通じて第２エンドステーション(22)と通信するのが好ましい。
第１デバイス(12)が、第１エンドステーション(20)から第２エンドステーション(22)にフォワードされるフレームを受信すると、第１デバイス(12)は、第１エンドステーション(20)からそのフレームを受け取った第１デバイス(12)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスと、第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスとを用いて、そのフレームをカプセル化するのが好ましい。好ましくは、第２エンドステーション(22)に向かうそのフレームを第１デバイス(12)から受信すると、第２デバイス(18)は、カプセル化された第１デバイス(12)のＭＡＣアドレスを除去して、第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)を通じて、そのフレームを第２エンドステーション(22)にフォワードする。
第１エンドステーション(20)と第２エンドステーション(22)の間における経路の選択は、向こう側のＭＡＣアドレスに基づくのが好ましい。
好ましくは、ブリッジ(16)は、複数の中間デバイス(28)を含んでよく、経路選択のプログラミングは、ダイレクトシグナリング、制限コンフィグレーション(restricted configuration)と一貫性ネゴシエーション(consistency negotiation)、制限されたラーニング(restricted learning)、ヒューリスティック(heuristic)及び/又はアルゴリズム的(集中又は分散)制御アプリケーションを、或いはＴＲＩＬＬを含んでよい。但し、ＴＲＩＬＬを含む場合には、全てのケースにおいて、ブリッジ(16)の各中間デバイスにて、リンクステートプロトコルＭＡＣルーティングアドバタイズメント(advertisements)と、対応するフォワーディングエントリとの双方において、トンネルカプセル化イーサネットの宛先ＭＡＣアドレスは、第２デバイス(18)にてフレームをフォワードするインターフェイスのＭＡＣアドレスであろう。そして、最も短い複数の経路がある場合には、選択された特定の経路は、トンネルカプセル化された宛先のイーサネットＭＡＣアドレスに依存するだろう。
本発明は通信方法に関する。その方法は、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレス持っている複数のインターフェイスを有する第１デバイス(12)が、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレス持っている第２デバイス(18)の複数のインターフェイスの中の第１インターフェイス(14)に、第２デバイス(18)のその第１インターフェイス(14)の固有のＭＡＣアドレスを用いて、フレームをフォワードするステップを含んでおり、第２デバイス(18)は、ブリッジ(16)を通じて第１デバイス(12)と通信する。第２デバイス(18)の第１インターフェイス(14)がフレームを受信するステップがある。
固有のＭＡＣアドレスを持っており、第１エンドステーション(20)と通信する第１デバイス(12)の複数のインターフェイスの中の第２インターフェイス(24)が、第１エンドステーション(20)からフレームを受信するステップがあるのが好ましい。固有のＭＡＣアドレスを持っており、第２エンドステーション(22)と通信する第２デバイス(18)の複数のインターフェイスの中の第２インターフェイス(24)を通じて、第２エンドステーション(22)がフレームを受信するステップがあるのが好ましい。第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスを用いて、ブリッジ(16)を通じて、第１デバイス(12)が第２の宛先にフレームを送信するステップがあるのが好ましい。
上述した送信するステップの前に、第１エンドステーション(20)から第２エンドステーション(22)にフォワードされるフレームを受信すると、第１エンドステーション(20)からそのフレームを受け取った第１デバイス(12)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスと、第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)の固有のＭＡＣアドレスとを用いて、第１デバイス(12)が、そのフレームをカプセル化するステップがあるのが好ましい。第２エンドステーション(22)がフレームを受信するステップの後に、第２デバイス(18)が、カプセル化された第１デバイス(12)のＭＡＣアドレスを除去して、第２デバイス(18)の第２インターフェイス(24)を通じて、そのフレームを第２エンドステーション(22)にフォワードするステップがあるのが好ましい。カプセル化するステップの前に、向こう側のＭＡＣアドレスに基づいて、第１エンドステーション(20)と第２エンドステーション(22)の間で経路を選択するステップがあるのが好ましい。
好ましくは、ブリッジ(16)は、複数の中間デバイス(28)を含んでよく、経路選択のプログラミングは、ダイレクトシグナリング、制限コンフィグレーションと一貫性ネゴシエーション、制限ラーニング、ヒューリスティック及び/又はアルゴリズム的(集中又は分散)制御アプリケーションを、或いは、ＴＲＩＬＬを含んでよい。但し、ＴＲＩＬＬを含む場合には、全てのケースにおいて、ブリッジ(16)の各中間デバイスにて、リンクステートプロトコルＭＡＣルーティングアドバタイズメントと、対応するフォワーディングエントリとの双方において、トンネルカプセル化イーサネットの宛先ＭＡＣアドレスは、第２デバイス(18)にてフレームをフォワードするインターフェイスのＭＡＣアドレスであろう。そして、最も短い複数の経路がある場合には、選択された特定の経路は、トンネルカプセル化された宛先のイーサネットＭＡＣアドレスに依存するだろう。
システム(10)では、同様な機能を有するデバイス間で、シグナリングプロトコルが使用される。信頼性のある配信機構を与える任意のシグナリングプロトコルが、使用されてよい。しかしながら、簡単化のために、本明細書では、ＬＤＰに似た、ＴＣＰベースのシグナリングプロトコルの使用が仮定されている。そのシグナリングプロトコルは、「協動する(cooperating)」デバイスを発見し、ＭＡＣレイヤの到達可能性情報(MAC-layer reachability information)を確実に維持し、改良されたＭＡＣｉｎＭＡＣカプセル化で使用される情報を通信するのに使用される。
さらに、システム(10)は、引用を以て本明細書の一部をなす８０２.１ａｈを拡張している。デバイスが、それに関係している各インターフェイスについて固有のＭＡＣレイヤアドレスがあるように構築又は構成されていることと、ローカルデバイスの特定のインターフェイスに向けたフォワーディングに使用されるＭＡＣｉｎＭＡＣカプセル化をシグナリングするのに使用されるＭＡＣアドレスは、そのインターフェイスに固有のＭＡＣレイヤアドレスであることが仮定されている。
例として、図１を参照する。
図１は、２つのデバイス(デバイスＡ及びデバイスＢ)を示しており、それらデバイスは、任意の数のブリッジ(16)で接続されている。一般化とすると、デバイスＡ及びデバイスＢは、単一のブリッジ(16)で接続されてよく、又は、互いに直接的に接続されてもよい。さらに、このようにして互いに接続された任意の数のデバイスがあってもよい。
図１に示すように、各デバイスは４つのインターフェイスを有しており、各デバイスにおいて、１つのインターフェイスが、それら２つのデバイスを−しかしながら間接的に−接続するのに使用されている。残りの３つのインターフェイスは、任意の数のエンドステーションに接続するのに使用されている。再び一般化すると、各デバイスにおいて、そのデバイスをその他のデバイスに接続する１又は２以上の任意の数のインターフェイスがあってよく、任意の数のＭＡＣレイヤエンドステーションに接続する０(ゼロ)又はそれ以上の任意の数のインターフェイスがあってよい。或いは、デバイスを、その他のデバイスに加えて任意の数のエンドステーションに接続するような、複数のインターフェイスの任意の組合せがあってよい。
現在の処理だと(特に、８０２.１ａｈ)、フォワーディングは、若干変更されたブリッジモデルに基づいており、１つのインターフェイスのＭＡＣ−レイヤアドレス、つまり、それら２つのデバイスに接続する１つのＭＡＣレイヤインターフェイスのアドレス(送信側−受信側の対における受信側のアドレス)に基づいて、ＭＡＣｉｎＭＡＣカプセル化を行う。システム(10)では、フォワーディングに使用されるＭＡＣレイヤのアドレスは、シグナリングされ、カプセル化されたフレームがフォワードされるインターフェイスのアドレスであり、受信デバイスは、カプセル化されたフレームを受信すると、ＭＡＣｉｎＭＡＣカプセルを除去する。
具体例を述べると、デバイスＢは、そのインターフェイス「Ｂ−１」を離れたところにＭＡＣレイヤのエンティテイ「Ｘ」があることを、(現存している幾つかの任意の手段によって)見い出し得る。それは、インターフェイス「Ｂ−１」の(ＭＡＣｉｎＭＡＣトンネリングカプセル化された)ＭＡＣレイヤの宛先を用いて「Ｘ」に連絡可能であることを、デバイスＡにシグナリングする。
注意−この情報のシグナリングでは−シグナリングメッセージは、それがデバイスＡに送るフレームについて、「ソース(source)」アドレスとして、(「Ｂ−１」に対応した)同じＭＡＣレイヤアドレスを使用しなければならない。このことは、−少なくとも最初には−必要とされて、ブリッジ(16)(ブリッジ１乃至ブリッジＮ)が、ＭＡＣレイヤの宛先アドレスが「Ｂ−１」である場合に、如何にしてデバイスＢに向けてフレームをフォワードすべきかを学習することが保証される。
次に、デバイスＡは、「Ｘ」にフォワードする必要があるフレームを受信すると、そのフレームを受信したインターフェイスのＭＡＣレイヤの「ソース」アドレスと、先にシグナリングされた情報からの(この場合もＭＡＣレイヤの)「宛先」アドレス(即ち、「Ｂ−１」)とで、それをカプセル化する。デバイスＢは、(８０２.１ａｈで既に定められたプロセスを用いて)ＭＡＣｉｎＭＡＣカプセル化されたフレームを受信すると、外側のＭＡＣカプセルを取り去って、受信したフレームにアドレスが示されたインターフェイスに(この場合も「Ｂ−１」)、さもなければ変更されなかったフレームをフォワードする。
今一度、一般化として、ＭＡＣレイヤアドレス「Ｘ」と「Ｂ−１」とは、(８０２.１Ｑで定義されて、８０２.１ａｈで拡張されるように)６オクテッド(６バイト)のＭＡＣレイヤアドレスとＶＬＡＮ ＩＤの組合せであってよい。また、ＭＡＣレイヤのマルチキャストの宛先アドレスが得られて、同様な方法で使用されてよい。配信は、現在の文献で明らかにされているように(特にＴＲＩＬＬで定義されているように)、即ち、「ＶＬＡＮスコープ付」(VLAN scoped)ブロードキャスト及びマルチキャストを用いて行われるだろう。
マルチキャストの取り扱いでは、不明である大量の宛先とブロードキャストのトラヒックは、８０２/イーサネットに関連する文献で現在定義されている通りである。マルチキャストアドレスの到達可能性の学習は、「ＩＣＭＰスコーピング」に関する文献で述べられているような任意の数の現存する手法で実行される。
注意−エンドステーションが、２以上のデバイスのインターフェイスと接続されている場合(それらインターフェイスは、それらデバイスを接続するのにも使用されている)−この発明(及びその結果としてネットワーク)を適切に働かせるためには、使用されるプロトコルに、共通のインターフェイスに接続されたＭＡＣレイヤの宛先の各々にフレームをフォワードするように「指定された」１つのデバイスを選択する機構を含むことが必要とされる。
このシステム(10)では、デバイスが、(そのローカルなデバイスが、上述したように「指定されている」場合には)受信するインターフェイスに宛てられたフレームを受信することが可能であるので、デバイスは、このようなフレームを廃棄してはならない。
加えて、このシステム(10)にて、高位のレイヤがプロトコルに使用されてよいが、シグナリングに含まれるフレームは、潜在的に(又は大抵の場合)ＭＡＣレイヤフレームである。結果として、外側の(ＭＡＣｉｎＭＡＣカプセルの)宛先と、内側の(取り去られた後の)ＭＡＣレイヤ宛先のアドレスの両方は、同じローカルデバイス(又は同じローカルデバイスの同じインターフェイスアドレス)であるようなＭＡＣフレームがデバイスで受信される可能性がある。このようなフレームは、ローカルデバイスから受信されるとそのローカルデバイスに戻されず、各デバイスは、内部のＭＡＣ/ＶＬＡＮ宛先が、自己のインターフェイスの何れかの宛先に対応しているかをチェックしなければならない。
例として、図２に示すように、「入口」デバイス(Ａ)及び「出口」デバイス(Ｋ)と、それら入口と出口の間の複数の経路とからなるネットワークを考える。好ましい結果は、Ａで受信する複数のフレームについて、幾つかのフレームが(Ｋに向けて)ネットワークに渡ってある経路を利用し、その他のフレームがそれと異なる経路を利用する合理的な原則を得ること−それら複数の経路を使用すること以外に理由がなければ−である。
さらに、ＡとＫの間に複数の経路を有する１つの可能なネットワークトポロジが、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｈ及びＪを含んでいるとする。Ｘ(ｐ)＜−＞Ｙ(ｑ)なる表記を用いて、デバイスＸが(インターフェイスｐを介して)デバイスＹに(インターフェイスｑを介して)接続されていることを示す。Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｈ及びＪは、Ａ及びＫに対して、以下のように接続されている。
Ａ(２)＜−＞Ｄ(１)
Ｄ(２)＜−＞Ｅ(１)
Ｄ(３)＜−＞Ｆ(１)
Ｄ(４)＜−＞Ｈ(１)
Ｅ(３)＜−＞Ｊ(２)
Ｅ(４)＜−＞Ｆ(２)
Ｆ(３)＜−＞Ｊ(１)
Ｆ(４)＜−＞Ｈ(２)
Ｈ(３)＜−＞Ｊ(４)
Ｊ(３)＜−＞Ｋ(４)
さらに、Ｋは、Ａから受信したフレームを転送し得る２つのインターフェイスを有している。それらは、インターフェイス２及びインターフェイス３である。(一般化を損なうことなしに)表記Ｋ−２及びＫ−３を用いて、デバイスＫのインターフェイス２及び３のＭＡＣアドレスを夫々示すことにする。
外側フレームのＭＡＣアドレスに応じて異なったフォワードをするように、中間デバイス(28)がプログラムされ得ることが重要になるには、フォワーディングの決定がされる際に選択の対象となる複数の経路があることが必要である。上述したこのケースだと、複数の経路は、(Ｄ，Ｅ，Ｊ)、(Ｄ，Ｆ，Ｊ)及び(Ｄ，Ｈ，Ｊ)である。この表記は、入口及び出口のデバイスを除いて、経路にあるデバイスの単純なリストを示している。
さらに、デバイスＫでは、イーサネットエンドステーションＧ−６、Ｇ−７、Ｇ−８及びＧ−９がインターフェイス２に、イーサネットエンドステーションＰ−４、Ｐ−５及びＰ−６がインターフェイス３に(直接的又は間接的に)接続されている。
デバイスＡは、元のイーサネットヘッダの宛先が(Ｋ−２に向けて)(例えば)Ｇ−８、又は(Ｋ−３に向けて)(例えば)Ｐ−５に対応している場合、外側の(トンネル)イーサネットカプセルの宛先として、ＭＡＣのＫ−２又はＫ−４の何れかを用いて、デバイスＫに向かうフレームをカプセル化するようにプログラムされている(プロトコル又は別な手法により、構成されている)。
デバイスＤも同じようにプログラムされており、外側の宛先のイーサネットＭＡＣアドレスに基づいて、デバイスＥ、Ｆ又はＨを介して、トンネル−カプセル化されたフレームをフォワードする。Ｄは、例えば、Ｋ−２である宛先についてＥを介して、Ｋ−３である宛先についてＦを介してフォワードするようにプログラムされ得る。その選択は−この場合−デバイスＥ及びＦにて必要とされるプログラミングが決定される。デバイスＥ及びＦは何れにしても、トンネル−カプセル化されたＤからのフレームがＫに向けて、Ｊを介して適切にフォワードされることを確かにするフォワーディング情報を有する必要がある。
現存のイーサネット技術では、トンネル−カプセル化が仮に使用されたとしても、宛先のイーサネットＭＡＣアドレスとしてはＫ−４が使用されるだろう。その結果、個々のフレームの経路の選択において識別がなされるために、(ＶＬＡＮ「タグ」やＩＤのような)その他の何らかのトークンが各中間デバイス(28)で必要とされるだろう。さらに、多数のＶＬＡＮがあると、多数のＶＬＡＮ「タグ」が(例えば、Multiple Spanning Tree Protocol−ＭＳＴＰにて)フォワーディングエントリについてグループ化されるだろう。グループを形成するプロセスは、特定のトポロジや使用形態に関係しない。
トンネルの宛先として「向こう側の」ＭＡＣアドレスを使用することで、トラヒックは、固有の境界(natural boundary)に従って分けられ得るが、(「ＶＬＡＮグループごと」(per-VLAN group)に対して)「宛先ごと」(per-destination)のままであり、経路選択プロセスを制御して、トラヒックを適切に分配する機会が与えられる。
幾つかの方法が使用されて、中間ステーションの各々における経路選択の「プログラミング」がなされてもよい。最も少ない労力で実施するアプローチは、オペレータ又は管理アプリケーションによるコンフィグレーションに依る。そのアプローチは、(特に、手動/オペレータよる直接的なコンフィグレーションの場合には)コンフィグレーションエラーに対して極めて脆弱である。
使用され得るその他の方法は、ダイレクトシグナリング、(スパニングツリーフロトコルと同様な)制限コンフィグレーションと一貫性ネゴシエーション、(現在の多数のＶＡＮブリッジの実施形態ではブリッジ(16)の学習の一部として)制限されたラーニング、ヒューリスティック及び/又はアルゴリズム的(集中又は分散)制御アプリケーションを含むであろう。
例えば−好ましい実施例として述べると−経路選択情報の宛先は、ＴＲＩＬＬで決定されるだろう。但し、全てのケースにおいて、各中間デバイス(28)におけるリンクステートプロトコルの「ＭＡＣルーティング」アドバタイズメントと、対応するフォワーディングエントリとの双方において、トンネルカプセル化イーサネットの宛先のＭＡＣアドレスは、出口のデバイス(例えば、Ｋ)にてフレームがフォワードされるインターフェイスのＭＡＣアドレスであろう。そして、(例示したネットワークのように)最も短い複数の経路がある場合には、選択される特定の経路は、トンネルカプセル化された宛先のイーサネットＭＡＣアドレスに依存するだろう。
図２に関して、デバイスＤではなく、(簡単化として)デバイスＪを両方から取り除くことが可能である。これは、似たようなフォワーディングの決定をデバイスＡが行っているならば、デバイスＡが、元のカプセルを直接に認知するので、それは、トンネルカプセル化されたイーサネットの宛先ＭＡＣアドレスに基づく必要がないことが理由である。しかしながら、レシプロカルな(reciprocal)トラヒックがＧ−７及びＧ−１で開始するのが望まれるならば、Ｊは、図２に示される必要がある。
図２には、説明していないデバイスＣ及びＭが更に示されており、加えて、さらなるイーサネットエンドポイントのアタッチメントと、デバイスインターフェイスとが示されている。これらは、「向こう側の」ＭＡＣアドレスに基づく経路選択プロセスが、ＶＬＡＮ「タグ」だけに基づいた経路選択から如何に区別されるかを示すために必要とされている。
例示を目的として、先の実施例について詳細に本発明が説明されたが、そのような詳細はあくまで説明を目的としたものであって、当該技術分野における通常の知識を有するものあれば、特許請求の範囲に明示されている場合を除き、本発明の精神と技術的範囲から逸脱することなく変更を行い得ることは、理解されるべきである。
添付の図面には、本発明の好ましい実施例と、本発明を実施する好ましい方法とが図示されている。
本発明のトンネリングの拡張を示すブロック図である。 本発明のシステムのブロック図である。

Claims (16)

  1. 各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、フレームをフォワードするためにそれらＭＡＣアドレスを使用する第１デバイスと、
    前記第１デバイスと通信する少なくとも１つのブリッジと、
    各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有しており、前記ブリッジを介して前記第１デバイスと通信する第２デバイスとを備えており、
    前記第１デバイスは、前記第２デバイスの複数のインターフェイスの中の第１インターフェイスに、前記第２デバイスの前記第１インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、前記フレームをフォワードする電気通信システム。
  2. 第１エンドステーション及び第２エンドステーションを含んでおり、
    前記第１デバイスの複数のインターフェイスの中の少なくとも第２インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを持っており、前記第１エンドステーションと通信し、
    前記第２デバイスの複数のインターフェイスの中の少なくとも第２インターフェイスは、固有のＭＡＣアドレスを持っており、前記第２エンドステーションと通信する、請求項１に記載のシステム。
  3. 前記第１デバイスの複数のインターフェイスの中の第３インターフェイスが、前記第２デバイスの複数のインターフェイスの中の第３インターフェイスと、前記ブリッジを介して通信する、請求項２に記載のシステム。
  4. 前記第１デバイスは、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、前記第２デバイスを介して前記第２エンドステーションと通信する、請求項３に記載のシステム。
  5. 前記第１デバイスは、前記第１エンドステーションから前記第２エンドステーションにフォワードされるフレームを受信すると、前記第１エンドステーションから送られたそのフレームを受け取った前記第１デバイスの前記第２インターフェイスの前記固有のＭＡＣアドレスと、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスの前記固有のＭＡＣアドレスとを用いてそのフレームをカプセル化する、請求項４に記載のシステム。
  6. 前記第２デバイスは、前記第２エンドステーションに向かうそのフレームを前記第１デバイスから受信すると、カプセル化された前記第１デバイスのＭＡＣアドレスを除去して、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスを介して、前記第２デバイスにそのフレームをフォワードする、請求項５に記載のシステム。
  7. 前記第１エンドステーションと前記第２エンドステーションの間における経路選択は、向こう側のＭＡＣアドレスに基づいている、請求項５に記載のシステム。
  8. 前記ブリッジは、複数の中間デバイスを含んでおり、前記経路選択は、ダイレクトシグナリング、制限コンフィグレーション及び一貫性ネゴシエーション、制限されたラーニング、ヒューリスティック及び/又はアルゴリズム的(集中又は分散)制御アプリケーションを、或いはＴＲＩＬＬを使用するが、ＴＲＩＬＬが使用される場合、全てのケースにおいて、前記ブリッジの各中間デバイスにて、リンクステートプロトコルＭＡＣルーティングのアドバタイズメントと、対応するフォワーディングエントリとの双方において、トンネルカプセル化イーサネットの宛先ＭＡＣアドレスは、前記第２デバイスにてフレームがフォワードされるインターフェイスのＭＡＣアドレスであり、最も短い複数の経路がある場合には、選択された特定の経路は、トンネルカプセル化された宛先イーサネットＭＡＣアドレスに依存する、請求項７に記載のシステム。
  9. 各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っている複数のインターフェイスを有する第１デバイスが、各インターフェイスが固有のＭＡＣアドレスを持っており、ブリッジを通じて前記第１デバイスと通信する第２デバイスの複数のインターフェイスの中の第１インターフェイスに、前記第２デバイスの前記第１インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、フレームをフォワードするステップと、
    前記第２デバイスが、前記第２デバイスの前記第１インターフェイスで前記フレームを受信するステップとを含む通信方法。
  10. 第１エンドステーションと通信する前記第１デバイスの前記複数のインターフェイスの中の固有のＭＡＣアドレスを有する第２インターフェイスが、前記第１エンドステーションから送られた前記フレームを受信するステップを含む、請求項９に記載の方法。
  11. 第２エンドステーションと通信する前記第２デバイスの前記複数のインターフェイスの中の固有のＭＡＣアドレスを有する第２インターフェイスを通じて、前記第２エンドステーションが前記フレームを受信するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
  12. 前記第１デバイスが、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスを用いて、前記ブリッジを通じて、前記第２宛先に前記フレームを送信するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
  13. 上記の送信するステップの前に、前記第１エンドステーションから前記第２エンドステーションにフォワードされる前記フレームを受信すると、前記第１エンドステーションから前記フレームを受け取った前記第１デバイスの前記第２インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスと、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスの固有のＭＡＣアドレスとを用いて、前記第１デバイスが前記フレームをカプセル化するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記第２エンドステーションが前記フレームを受信するステップの後に、前記第２デバイスが、カプセル化された前記第１デバイスのＭＡＣアドレスを除去して、前記第２デバイスの前記第２インターフェイスを通じて、前記第２エンドステーションに前記フレームをフォワードするステップを含む、請求項１３に記載の方法。
  15. 上記のカプセル化するステップの前に、向こう側のＭＡＣアドレスに基づいて、前記第１エンドステーションと前記第２エンドステーションとの間の経路を選択するステップがある、請求項１４に記載の方法。
  16. 前記ブリッジは、複数の中間デバイスを含んでおり、前記経路の選択をプログラミングするステップを含んでおり、そのステップは、ダイレクトシグナリング、制限コンフィグレーション及び一貫性ネゴシエーション、制限されたラーニング、ヒューリスティック及び/又はアルゴリズム的(集中又は分散)制御アプリケーションを、或いはＴＲＩＬＬを使用し、ＴＲＩＬＬが使用される場合、全てのケースにおいて、前記ブリッジの各中間デバイスにて、リンクステートプロトコルＭＡＣルーティングのアドバタイズメントと、対応するフォワーディングエントリとの双方において、トンネルカプセル化イーサネットの宛先ＭＡＣアドレスは、前記第２デバイスでフレームがフォワードされるインターフェイスのＭＡＣアドレスであり、最も短い複数の経路がある場合には、選択された特定の経路は、トンネルカプセル化された宛先イーサネットＭＡＣアドレスに依存する、請求項１５に記載の方法。
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