JP2009232121A

JP2009232121A - スパニング・ツリーを構成するスイッチ装置、データ構造及びプログラム

Info

Publication number: JP2009232121A
Application number: JP2008074526A
Authority: JP
Inventors: Ayako Murakami; 絢子村上
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2008-03-21
Filing date: 2008-03-21
Publication date: 2009-10-08
Anticipated expiration: 2028-03-21
Also published as: JP5046391B2

Abstract

【課題】複数のスイッチ装置によって構成するスパニング・ツリーを、通信品質に応じて動的に再構成することができるスイッチ装置等を提供する。
【解決手段】ＢＰＤＵのパス・コスト部分に、通信品質対応値が含まれている。スイッチ装置は、ポート毎に、通信品質を測定する通信品質測定手段と、受信したＢＰＤＵのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加えるパス・コスト付与手段と、ポート毎に、ルート・ブリッジからの通信品質対応値を記憶するパス・コスト記憶手段と、パス・コストとしての通信品質対応値に基づいてスパニング・ツリーの再構成を実行するスパニング・ツリー構成手段とを有する。通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストであり、通信品質が良いほど小さいパス・コストである。通信品質としては、例えば遅延時間を用いる。
【選択図】図３

Description

本発明は、スパニング・ツリーを構成するスイッチ装置、データ構造及びプログラムに関する。

イーサネット（登録商標）ＬＡＮ(Local Area Network)は、１本のケーブルを全体で共有することを前提として設計されたものである。ＬＡＮは、ＩＰ(Internet Protocol)と異なって、信号伝達の最低限の働き以外は期待されておらず、確実に必要でないと判断したフレーム以外は、中継装置としてのスイッチ装置が勝手に破棄しない。従って、ＬＡＮの一部にネットワークのループ・トポロジが構成された場合、一度送信されたＭＡＣ(Media Access Control)フレームは、そのループ・トポロジを回り続けることになる。

このように、ループ・トポロジによってＭＡＣフレームが回り続けることを防止するためのスイッチ装置の機能として、「スパニング・ツリー」「ラピッド・スパニング・ツリー」技術（ＩＥＥＥ８０２．１Ｄ、ＩＥＥＥ８０２．１ｗ）がある。この技術は、スイッチ装置及びＬＡＮセグメント（パス）をつないで（橋をかけて）、最終的にネットワーク全体をツリー（木）構成にする。ＬＡＮの一部にネットワークのループ・トポロジが構成された場合であっても、スイッチ装置が、自動的にいずれかのポートをブロッキングし、論理的にループの無いネットワークを構成する。この技術を適用するには、ＬＡＮ全体が、スパニング・ツリー・プロトコル(Spanning Tree Protocol)に対応したスイッチ装置群で構成されていなければならない。

このように、「スパニング・ツリー」は、本来、「ループを無効にする」という利用者の誤接続を防止するための技術である。これに対し、近年、「スパニング・ツリー」を、ネットワークの信頼性を高める目的で用いる場合が多い。ＬＡＮの中に、冗長化目的であえてループ・トポロジを構成し、そのループに接続されるスイッチ装置は、スパニング・ツリー・プロトコルを有効にする。これによって、一部のポートがブロッキングされ、論理的にループの無いパスが構成される。もし使用中のパスに障害が発生した場合、スパニング・ツリー・プロトコルが作用し、その障害経路を迂回するように、自動的にパスが切り替えられる。

「スパニング・ツリー」技術によれば、最初に、ツリーのルートとなるルート・スイッチ装置が決定される。その後、各スイッチ装置は、ルート・スイッチ装置に対して最短経路で到達するポート（ルート・ポート及び代表ポート）を探索する。いずれにも関係ないポートをブロッキングしていくことによって、論理的にループの無いツリーが構成される。

図１は、スパニング・ツリーにおけるＢＰＤＵのフレーム構成図である。

スパニング・ツリー・プロトコルを有効にしたスイッチ装置同士は、ＢＰＤＵ(Bridge Protocol Data Unit)と称される制御フレームをやり取りする。この中で、ツリー構成を決定するための情報は、「ブリッジＩＤ」「パス・コスト」である。ツリーのルートとなるスイッチ装置のＩＤは、「ルート・ブリッジＩＤ」である。

スパニング・ツリー・プロトコルを有効にしたスイッチ装置は、最初に、自身の「ブリッジＩＤ」を含むＢＰＤＵを、全ポートから送信する。スイッチ装置は、互いにブリッジＩＤを教え合い、最も小さいブリッジＩＤを持つスイッチ装置が、「ルート・ブリッジ」として決定される。

次に、そのルート・ブリッジからどのような経路を通るかは、「パス・コスト」によって自動的に決定される。「パス・コスト」は、回線速度によって固定的に決められている。例えば回線速度１０Ｍｂｐｓに対してパス・コスト「１００」、１００Ｍｂｐｓに対して「１９」、１Ｇｂｐｓに対して「４」となる。

ルート・スイッチ装置は、２秒毎に、自身の全ポートからＢＰＤＵを送信する。ＢＰＤＵを受信したスイッチ装置は、他のスイッチ装置へそのＢＰＤＵを転送する。その際、そのＢＰＤＵのパス・コスト部分に、そのＢＰＤＵを受信したパス（ポート）のパス・コストが加えられる。スイッチ装置は、受信したＢＰＤＵのパス・コストを比較して、値の小さいルートを「近い（速く到達できる）」と判断して採用する。

図２は、従来技術におけるスパニング・ツリーを構成する説明図である。

図２（ａ）によれば、複数のスイッチ装置が、イーサネットに接続されており、複数のループを構成している。ここで、スイッチ装置間は各々、異なる回線速度で接続されている。スイッチ装置ＳＷ１とスイッチ装置ＳＷ３との間は、回線速度１６Ｍｂｐｓであり、そのパス・コストは「６２」である。

図２（ｂ）によれば、図２（ａ）の状態から、スパニング・ツリー・プロトコルが動作したところを表している。ここでは、例えばスイッチ装置ＳＷ１がルート・ブリッジとなり、スイッチ装置ＳＷ４におけるＳＷ２へ向かうポートと、スイッチ装置ＳＷ６におけるＳＷ４に向かうポートとが、ブロッキングされる。

図２（ｃ）によれば、ポートのブロッキングによって最終的に生成された論理的なネットワークの構成図である。ルート・ブリッジのスイッチ装置ＳＷ１から、ツリー状に論理的に構成される。

特開２００６−１０９１８８号公報特開２００４−２０１１４０号公報

しかしながら、図２（ｃ）によっても明らかなとおり、高速な回線速度のパスであっても、トラヒックが集中することによって、フレームの通信品質が悪くなる（例えば遅延時間が大きくなる）場合がある。このような場合、低いパス・コストの高速な回線速度のパスを経由するよりも、高いパス・コストの低速な回線速度のパスを経由する方が、最短経路となる場合がある。また、パス・コストは、回線速度によって固定的に決められているために、ネットワークに障害が発生しない限り、スパニング・ツリーが再構成されることもない。

従って、本発明は、複数のスイッチ装置によって構成するスパニング・ツリーを、通信品質に応じて動的に再構成することができるスイッチ装置、データ構造及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明によれば、スパニング・ツリー・プロトコルに基づいて制御フレームを送受信し、スパニング・ツリーを構成するスイッチ装置において、
制御フレームのパス・コスト部分に、通信品質対応値が含まれており、
ポート毎に、通信品質を測定する通信品質測定手段と、
受信した制御フレームのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加えるパス・コスト付与手段と、
ポート毎に、ルート・ブリッジからの通信品質対応値を記憶するパス・コスト記憶手段と、
パス・コストとしての通信品質対応値に基づいてスパニング・ツリーの再構成を実行するスパニング・ツリー構成手段と
を有することを特徴とする。

本発明のスイッチ装置における他の実施形態によれば、制御フレームは、ＢＰＤＵであり、通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストであり、通信品質が良いほど小さいパス・コストであることも好ましい。

本発明のスイッチ装置における他の実施形態によれば、通信品質は、遅延時間であり、通信品質対応値は、遅延時間対応値であり、遅延時間が大きいほど大きいパス・コストであり、遅延時間が小さいほど小さいパス・コストであることも好ましい。

本発明のスイッチ装置における他の実施形態によれば、遅延時間対応値は、発生可能な最大遅延時間に対して、規格における最大のパス・コスト値を割り当て、発生可能な最小遅延時間に対して、規格における最小のパス・コストを割り当てることも好ましい。

本発明のスイッチ装置における他の実施形態によれば、
他のスイッチ装置との間で、ＮＴＰ(Network Time Protocol)に基づいて時刻を同期させる時刻同期手段を更に有し、
通信品質測定手段は、送信時刻を含む時刻フレームを他のスイッチ装置へ送信すると共に、他のスイッチ装置から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、該時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を測定することも好ましい。

本発明のスイッチ装置における他の実施形態によれば、スパニング・ツリー構成手段は、パス・コスト記憶手段を用いて、ブロッキング・ポートの遅延時間対応値が、ルート・ポート及び代表ポートのいずれか１つの遅延時間対応値よりも、遅延時間として所定時間以上小さいとき、スパニング・ツリーの再構成処理を実行することも好ましい。

本発明によれば、前述のスイッチ装置に搭載されたコンピュータによって実行される、スパニング・ツリー・プロトコルに基づく制御フレームのデータ構造であって、
制御フレームのパス・コスト部分に、スパニング・ツリーの各パスの通信品質対応値が含められていることを特徴とする。

本発明によれば、スパニング・ツリー・プロトコルに基づいてスパニング・ツリーを構成するスイッチ装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
制御フレームのパス・コスト部分に、通信品質対応値が含まれており、
ポート毎に、通信品質を測定する通信品質測定手段と、
受信した制御フレームのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加えるパス・コスト付与手段と、
ポート毎に、ルート・ブリッジからの通信品質対応値を記憶するパス・コスト記憶手段と、
パス・コストとしての通信品質対応値に基づいてスパニング・ツリーの再構成を実行するスパニング・ツリー構成手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明のスイッチ装置用のプログラムにおける他の実施形態によれば、制御フレームは、ＢＰＤＵであり、通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストであり、通信品質が良いほど小さいパス・コストであるようにコンピュータを機能させることも好ましい。

本発明のスイッチ装置用のプログラムにおける他の実施形態によれば、通信品質は、遅延時間であり、通信品質対応値は、遅延時間対応値であり、遅延時間が大きいほど大きいパス・コストであり、遅延時間が小さいほど小さいパス・コストであることも好ましい。

本発明のスイッチ装置用のプログラムにおける他の実施形態によれば、遅延時間対応値は、発生可能な最大遅延時間に対して、規格における最大のパス・コスト値を割り当て、発生可能な最小遅延時間に対して、規格における最小のパス・コストを割り当てることも好ましい。

本発明のスイッチ装置用のプログラムにおける他の実施形態によれば、
他のスイッチ装置との間で、ＮＴＰに基づいて時刻を同期させる時刻同期手段を更に有し、
通信品質測定手段は、送信時刻を含む時刻フレームを他のスイッチ装置へ送信すると共に、他のスイッチ装置から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、該時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を測定する
ようにコンピュータを更に機能させることも好ましい。

本発明のスイッチ装置用のプログラムにおける他の実施形態によれば、スパニング・ツリー構成手段は、パス・コスト記憶手段を用いて、ブロッキング・ポートの遅延時間対応値が、ルート・ポート及び代表ポートのいずれか１つの遅延時間対応値よりも、遅延時間として所定時間以上小さいとき、スパニング・ツリーの再構成処理を実行するようにコンピュータを機能させることも好ましい。

本発明のスイッチ装置、データ構造及びプログラムによれば、複数のスイッチ装置によって構成するスパニング・ツリーを、通信品質に応じて動的に再構成することができる。

以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図３は、本発明におけるデータ構造の構成図である。

図３によれば、図２と比較して、ＢＰＤＵのパス・コストの部分のみが異なる。本発明によれば、ＢＰＤＵのパス・コスト部分に、スパニング・ツリーの各パスの通信品質対応値が含められている。

通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストとなり、通信品質が良いほど小さいパス・コストとなる。図３によれば、通信品質が、遅延時間である場合の例である。この場合、通信品質対応値は、遅延時間対応値となり、遅延時間が大きいほど大きいパス・コストとなり、遅延時間が小さいほど小さいパス・コストとなる。

図３によれば、パス・コストは、２〜２５０の範囲で表されている。これは、規格における最小のパス・コストから最大のパス・コストの範囲である。従って、遅延時間対応値は、発生可能な最大遅延時間に対して、規格における最大のパス・コスト値を割り当て、発生可能な最小遅延時間に対して、規格における最小のパス・コストを割り当てる。このように、規格上のパス・コストの範囲で通信品質対応値を決定することによって、既存のスパニング・ツリー・プロトコルに何ら影響を与えることがない。

図４は、第１のシーケンスを表すシステム構成図である。

ＳＷ（スイッチ装置）１は、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４へ時刻フレームを送信する。時刻フレームには、送信時刻がタイムスタンプ情報として書き込まれている。尚、スイッチ装置同士は、ＮＴＰを用いて時刻が同期している。

ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４は、ＳＷ１から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、その時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を検出する。そして、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４は、各遅延時間から遅延時間対応値を導出する。これによって、ＳＷ２は、ＳＷ１との間の遅延時間対応値Ｔ_１２を導出し、ＳＷ３は、ＳＷ１との間の遅延時間対応値Ｔ_１３を導出し、ＳＷ４は、ＳＷ１との間の遅延時間対応値Ｔ_１４を導出する。

図５は、第２のシーケンスを表すシステム構成図である。

ＳＷ２は、ＳＷ５へ、送信時刻を含む時刻フレームを送信する。ＳＷ５は、ＳＷ２から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、その時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を検出する。そして、ＳＷ５は、各遅延時間から遅延時間対応値を導出する。これによって、ＳＷ５は、ＳＷ２との間の遅延時間対応値Ｔ_２５を導出する。

また、ＳＷ３は、ＳＷ４及びＳＷ５へ、送信時刻を含む時刻フレームを送信する。ＳＷ４及びＳＷ５は、ＳＷ３から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、その時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を検出する。そして、ＳＷ４及びＳＷ５は、各遅延時間から遅延時間対応値を導出する。これによって、ＳＷ４は、ＳＷ３との間の遅延時間対応値Ｔ_３４を導出し、ＳＷ５は、ＳＷ３との間の遅延時間対応値Ｔ_３５を導出する。

図６は、第３のシーケンスを表すシステム構成図である。

ＳＷ５は、ＳＷ４へ、送信時刻を含む時刻フレームを送信する。ＳＷ４は、ＳＷ５から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、その時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を検出する。そして、ＳＷ４は、各遅延時間から遅延時間対応値を導出する。これによって、ＳＷ４は、ＳＷ５との間の遅延時間対応値Ｔ_５４を導出する。

図７は、第４のシーケンスを表すシステム構成図である。

各経路について、加算されたパスコストは、以下のように表される。加算されたパス・コストは、ＢＰＤＵに含まれている。
経路：ＳＷ１（ルート）−＞ＳＷ２−＞ＳＷ５
パスコストＴ_１２５＝Ｔ_１２＋Ｔ_２５
経路：ＳＷ１（ルート）−＞ＳＷ３−＞ＳＷ５
パスコストＴ_１３５＝Ｔ_１３＋Ｔ_３５
経路：ＳＷ１（ルート）−＞ＳＷ２−＞ＳＷ５−＞ＳＷ４
パスコストＴ_１２５４＝Ｔ_１２＋Ｔ_２５＋Ｔ_５４
経路：ＳＷ１（ルート）−＞ＳＷ３−＞ＳＷ４
パスコストＴ_１３４＝Ｔ_１３＋Ｔ_３４

図８は、第５のシーケンスを表すシステム構成図である。

ここで、スイッチ装置毎に、「ルート・ポート」「代表ポート」を決定し、「ブロッキング・ポート」を探索する。「ルート・ポート」とは、「各スイッチ装置からルート・ブリッジに最短経路で到達できるポート」を意味し、「代表ポート」は、「各ＬＡＮセグメント（パス）からルート・ブリッジに最短経路で到達できるポート」を意味する。

図８の例によれば、ＳＷ４について、Ｔ_１３５４＜Ｔ_１２５４＜Ｔ_１４であるので、Ｔ_１３５４のポートが「ルート・ポート」となり、ＳＷ１−ＳＷ４のパスは「代表ポート」とならない。また、ＳＷ５について、Ｔ_１３５＜Ｔ_１２５であるので、Ｔ_１３５のポートが「ルート・ポート」となり、ＳＷ２−ＳＷ５のパスは「代表ポート」とならない。更に、ＳＷ２について、Ｔ_１２のポートが「ルート・ポート」となり、ＳＷ２−ＳＷ５のポートが「代表ポート」となる。更に、ＳＷ３について、Ｔ_１３のポートが「ルート・ポート」となり、ＳＷ３−ＳＷ４及びＳＷ５のポートが「代表ポート」となる。このようにすると、ＳＷ４についてＳＷ１へ向かうポートと、ＳＷ５についてＳＷ２へ向かうポートとが、「ルート・ポート」にも「代表ポート」にもならない。従って、これら２つのポートを、ブロッキングすることができる。

図９は、第６のシーケンスを表すシステム構成図である。最終的に、図９のようなスパニング・ツリーに再構成される。

尚、前述したＢＰＤＵ及び時刻フレームは、ブロッキング・ポート（論理的に封鎖されているが、物理的には接続されている）においても送受信される。

図１０は、本発明におけるスイッチ装置の機能構成図である。

図１０によれば、スイッチ装置１は、ＭＡＣフレーム通信インタフェース部１０と、通信品質測定部１１と、パス・コスト付与部１２と、パス・コスト記憶部１３と、スパニング・ツリー構成部１４と、時刻同期部１５と、スイッチ機能部１６を有する。これら機能構成部は、スイッチ装置１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現できる。尚、スイッチ機能部１６は、既存のＬＡＮスイッチ装置が搭載する基本機能である。

時刻同期部１５は、他のスイッチ装置との間で、ＮＴＰ(Network Time Protocol)に基づいて時刻を同期させる。

通信品質測定部１１は、ポート毎に、通信品質を測定する。具体的には、通信品質測定部１１は、送信時刻を含む時刻フレームを他のスイッチ装置へ送信すると共に、他のスイッチ装置から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、その時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を測定する。また、時刻フレームは、例えば３０秒程度毎に送信されることが好ましい。ここで、基準時刻は、時刻同期部１５によって同期される。尚、通信品質としては、遅延時間以外に、例えば再送回数又はジッタであってもよい。

パス・コスト付与部１２は、受信したＢＰＤＵのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加える。通信品質対応値は、例えば遅延時間対応値であってもよい。

パス・コスト記憶部１３は、ポート毎に、ルート・ブリッジからの通信品質対応値を記憶する。

スパニング・ツリー構成部１４は、パス・コストとしての通信品質対応値に基づいてスパニング・ツリーの再構成を実行する。ここで、スパニング・ツリー構成部１４は、パス・コスト記憶部１３を用いて、ブロッキング・ポートの遅延時間対応値が、ルート・ポート及び代表ポートのいずれか１つの遅延時間対応値よりも、遅延時間として所定時間（例えば２００ミリ秒）以上小さいとき、スパニング・ツリーの再構成処理を実行することも好ましい。その所定時間を例えば２００ミリ秒としたのは、ＶｏＩＰ(Voice over IP)の場合、２００ミリ秒以下の遅延は、通話上、許容範囲とされているからである。

スパニング・ツリー構成部１４における具体的なパスの切り替えについて説明する。パス切り替えの必要性が生じた場合、スイッチ装置は、相手方スイッチ装置に対してＲＳＴＰと同様に、ＢＰＤＵの「フラグ」を用いて、トポロジ変更の通知と、変更のproposalとを送信する。Proposalを受信した相手方スイッチ装置は、基本的にagreementを返送する。ここで、相手方スイッチ装置がproposalを受信してからagreementを送信するまでの間に、そのパスに異常が発生した場合、agreementは返信されない。proposalを送信し且つagreementを受信できないスイッチ装置は、proposalを取り下げて、次にパス・コストの小さいルートを選択する。

＜パス切り替え例１＞
ＳＷ２及びＳＷ３の直下のユーザ宛のトラヒックが急増し、ＳＷ４に対するパスの中で、Ｔ_１４が最小となったとする。この場合、ＳＷ４は、ＳＷ１とＳＷ５に対してトポロジ変更のproposalを送信する。これに対し、ＳＷ１及びＳＷ５は、ＳＷ４へagreementを返信する。agreementを受信したＳＷ４は、ＳＷ５へ接続されるポートをブロックし、ＳＷ１へ接続されるポートのブロックを解除する。

＜パス切り替え例２＞
ＳＷ５に直接接続しているユーザ宛てのトラヒックが急増し、ＳＷ３−ＳＷ５の間の回線のトラヒックが急増したとき、ＳＷ４の配下のユーザも影響を受けることとなる。この場合、ＳＷ５は、ＳＷ３からＳＷ２へのパス切り替えを実行するが、ＳＷ５直下のユーザ宛のトラヒックが回線を圧迫する場合、パスを変えても遅延量は変わらない。このような場合、変更前に選択していたパスのパス・コストとの比較を行い、その差が例えば２００ミリ秒以下であれば、そのまま、ＳＷ２を経由したパスを維持する。

以上、詳細に説明したように、本発明のスイッチ装置、データ構造及びプログラムによれば、複数のスイッチ装置によって構成するスパニング・ツリーを、通信品質に応じて動的に再構成することができる。

前述した本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。

スパニング・ツリーにおけるＢＰＤＵのフレーム構成図である。従来技術におけるスパニング・ツリーを構成する説明図である。本発明におけるデータ構造の構成図である。第１のシーケンスを表すシステム構成図である。第２のシーケンスを表すシステム構成図である。第３のシーケンスを表すシステム構成図である。第４のシーケンスを表すシステム構成図である。第５のシーケンスを表すシステム構成図である。第６のシーケンスを表すシステム構成図である。本発明におけるスイッチ装置の機能構成図である。

符号の説明

１スイッチ装置
１０ＭＡＣフレーム通信インタフェース部
１１通信品質測定部
１２パス・コスト付与部
１３パス・コスト記憶部
１４スパニング・ツリー構成部
１５時刻同期部
１６スイッチ機能部

Claims

スパニング・ツリー・プロトコルに基づいて制御フレームを送受信し、スパニング・ツリーを構成するスイッチ装置において、
前記制御フレームのパス・コスト部分に、通信品質対応値が含まれており、
ポート毎に、通信品質を測定する通信品質測定手段と、
受信した前記制御フレームのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加えるパス・コスト付与手段と、
ポート毎に、ルート・ブリッジからの前記通信品質対応値を記憶するパス・コスト記憶手段と、
パス・コストとしての前記通信品質対応値に基づいて前記スパニング・ツリーの再構成を実行するスパニング・ツリー構成手段と
を有することを特徴とするスイッチ装置。
前記制御フレームは、ＢＰＤＵ(Bridge Protocol Data Unit)であり、
前記通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストであり、通信品質が良いほど小さいパス・コストであることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
前記通信品質は、遅延時間であり、
前記通信品質対応値は、遅延時間対応値であり、遅延時間が大きいほど大きいパス・コストであり、遅延時間が小さいほど小さいパス・コストであることを特徴とする請求項２に記載のスイッチ装置。
前記遅延時間対応値は、発生可能な最大遅延時間に対して、規格における最大のパス・コスト値を割り当て、発生可能な最小遅延時間に対して、規格における最小のパス・コストを割り当てることを特徴とする請求項３に記載のスイッチ装置。
他のスイッチ装置との間で、ＮＴＰ(Network Time Protocol)に基づいて時刻を同期させる時刻同期手段を更に有し、
前記通信品質測定手段は、送信時刻を含む時刻フレームを他のスイッチ装置へ送信すると共に、他のスイッチ装置から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、該時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を測定することを特徴とする請求項３又は４に記載のスイッチ装置。
前記スパニング・ツリー構成手段は、前記パス・コスト記憶手段を用いて、ブロッキング・ポートの遅延時間対応値が、ルート・ポート及び代表ポートのいずれか１つの遅延時間対応値よりも、遅延時間として所定時間以上小さいとき、前記スパニング・ツリーの再構成処理を実行することを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のスイッチ装置。
請求項１から６のいずれか１項に記載のスイッチ装置に搭載されたコンピュータによって実行される、スパニング・ツリー・プロトコルに基づく制御フレームのデータ構造であって、
前記制御フレームのパス・コスト部分に、前記スパニング・ツリーの各パスの通信品質対応値が含められていることを特徴とするスパニング・ツリー・プロトコルに基づく制御フレームのデータ構造。
スパニング・ツリー・プロトコルに基づいてスパニング・ツリーを構成するスイッチ装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
前記制御フレームのパス・コスト部分に、通信品質対応値が含まれており、
ポート毎に、通信品質を測定する通信品質測定手段と、
受信した前記制御フレームのパス・コスト部分に、受信したポートに対応する通信品質対応値を加えるパス・コスト付与手段と、
ポート毎に、ルート・ブリッジからの前記通信品質対応値を記憶するパス・コスト記憶手段と、
パス・コストとしての前記通信品質対応値に基づいて前記スパニング・ツリーの再構成を実行するスパニング・ツリー構成手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするスイッチ装置用のプログラム。
前記制御フレームは、ＢＰＤＵであり、
前記通信品質対応値は、通信品質が悪いほど大きいパス・コストであり、通信品質が良いほど小さいパス・コストである
ようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項８に記載のスイッチ装置用のプログラム。
前記通信品質は、遅延時間であり、
前記通信品質対応値は、遅延時間対応値であり、遅延時間が大きいほど大きいパス・コストであり、遅延時間が小さいほど小さいパス・コストであることを特徴とする請求項９に記載のスイッチ装置用のプログラム。
前記遅延時間対応値は、発生可能な最大遅延時間に対して、規格における最大のパス・コスト値を割り当て、発生可能な最小遅延時間に対して、規格における最小のパス・コストを割り当てることを特徴とする請求項１０に記載のスイッチ装置用のプログラム。
他のスイッチ装置との間で、ＮＴＰに基づいて時刻を同期させる時刻同期手段を更に有し、
前記通信品質測定手段は、送信時刻を含む時刻フレームを他のスイッチ装置へ送信すると共に、他のスイッチ装置から受信した時刻フレームに含まれる送信時刻と、該時刻フレームを受信した受信時刻との差から、遅延時間を測定する
ようにコンピュータを更に機能させることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のスイッチ装置用のプログラム。
前記スパニング・ツリー構成手段は、前記パス・コスト記憶手段を用いて、ブロッキング・ポートの遅延時間対応値が、ルート・ポート及び代表ポートのいずれか１つの遅延時間対応値よりも、遅延時間として所定時間以上小さいとき、前記スパニング・ツリーの再構成処理を実行するようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項８から１２のいずれか１項に記載のスイッチ装置用のプログラム。