JP2010220174A - 中継装置、通信機器識別情報の学習方法、プログラム、及びネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】中継装置を含むネットワーク内において、パソコン等の通信機器の接続箇所を移動させても継続して通信を行うことができる中継装置、通信機器識別情報の学習方法、プログラム、及びネットワークシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】通信機器３０、４０毎の識別情報を登録する情報テーブル２７を有し、各通信機器３０、４０の通信を中継する中継装置２０であって、外部の中継装置１０から、外部の中継装置１０によって中継されていた通信機器３０、４０のうち未登録となった通信機器４０の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信部と、受信部が受信した通知に示される識別情報と一致する情報を、情報テーブル２７から削除する削除制御部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動した通信機器の古い通信機器識別情報を、情報テーブルから直ちに削除する中継装置、通信機器識別情報の学習方法、プログラム、及びネットワークシステムに関する。

レイヤ２スイッチはフレームを受信すると送信元ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスをＭＡＣアドレステーブルに登録する。しかし、レイヤ２スイッチは、規定時間経過するとエージングタイムアウトによって学習したＭＡＣアドレスを削除する。また、レイヤ２スイッチは、ポートの物理レベルでのリンクダウンを検出すると、その検出をトリガとして、学習したＭＡＣアドレスを削除する。

図８は、従来の一実施形態に係るネットワークシステムの構成の一例を示す図である。この例のネットワーク構成では、通信機器３００が、中継装置２００と中継装置１００を順に介して通信機器４００と通信を行っている。このようなネットワークにおける通信機器４００が、仮想線で示すように中継装置１００から中継装置２００へ接続し直されたとする。中継装置２００は、通信機器４００のＭＡＣアドレスを削除する契機がないため、フレームを中継装置１００に転送してしまう。そのため、通信機器４００は、中継装置２００が登録しているＭＡＣアドレスを削除するまで通信が行うことができない。

特開２００４−０４８３３４号公報に記載の発明は、本問題を解決するものである。この特許文献に記載の発明は、通信機器としての移動ノードから移動先のアクセスポイントのアドレス情報を格納したハンドオーバー開始メッセージを中継装置としてのスイッチに送信し、スイッチにおいて、メッセージ格納アドレスに基づいて、ＭＡＣアドレステーブルに対するエントリ追加を実行し、移動ノード宛のフレームをＭＡＣアドレステーブルのエントリに基づいて、移動ノードの現アクセスポイントに加え、移動先アクセスポイント方面にも並列して転送する。

特開２００４−０４８３３４号公報 特開２０００−１５１６７４号公報 特開２００７−０８９０３０号公報 特開２００８−０８５５３２号公報

しかし、上記特許文献に記載の発明は、通信機器での設定やインストールが必要であって、各通信機器のユーザがその作業を行わなければならないという問題がある。また、上記特許文献に記載の発明は、ネットワークの切り替えが自動で行われないため、通信機器のユーザが意図してネットワークの切り替え操作を行わなければならいという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、中継装置を含むネットワーク内において、パソコン等の通信機器の接続箇所を移動させても継続して通信を行うことができる中継装置、通信機器識別情報の学習方法、プログラム、及びネットワークシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明に係る中継装置は、通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置であって、外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御部とを備えることを特徴とする。

上記課題を解決するための本発明に係る通信機器識別情報の学習方法は、通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置における通信機器識別情報の学習方法であって、外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信された前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御ステップとを備えることを特徴とする。

上記課題を解決するための本発明に係るプログラムは、通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置用のプログラムであって、外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信手段と、前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御手段として前記中継装置に機能させることを特徴とする。

上記課題を解決するための本発明に係るネットワークシステムは、通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置を備えるネットワークシステムであって、前記中継装置は、外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御部とを有することを特徴とする。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、中継装置を含むネットワーク内において、パソコン等の通信機器の接続箇所を移動させても継続して通信を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るネットワークシステムの構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る中継装置１０の機能構成の一例を示す図である。 本実施形態のネットワーク形態の遷移の最初の段階を示す図である。 本実施形態のネットワーク形態の遷移の図３の次の段階を示す図である。 本実施形態のネットワーク形態の遷移の図４の次の段階を示す図である。 本実施形態のネットワーク形態の遷移の図５の次の段階を示す図である。 本実施形態のネットワーク形態の遷移の最終段階を示す図である。 従来の一実施形態に係るネットワークシステムの構成の一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本発明の一実施形態に係るネットワークシステムの構成の一例を示す。本実施形態に係るネットワークシステムは、中継装置１０及び２０と、通信機器３０及び４０とを備える。中継装置１０は、ＬＡＮケーブルを介して、中継装置２０及び通信機器４０と通信する。中継装置２０は、ＬＡＮケーブルを介して、通信機器３０とも通信する。例えば、中継装置１０及び２０は、通信機器３０と、通信機器４０との通信を中継するスイッチングハブである。また、中継装置１０及び２０は、コンピュータネットワークにおいて通信を中継するルータ、ブリッジ、又はゲートウェイであってもよい。

通信機器３０には、ＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により、通信機器４０のＭＡＣアドレスが設定される。同様に、通信機器４０には、ＡＲＰにより、通信機器３０のＭＡＣアドレスが設定される。そして、通信機器３０は、通信機器４０のＭＡＣアドレスを保持する。同様に、通信機器４０は、通信機器３０のＭＡＣアドレスを保持する。また、中継装置１０及び２０には、通信機器３０及び通信機器４０のフレームにより、通信機器３０及び通信機器４０を示すＭＡＣアドレスを含むＭＡＣアドレステーブルが設定される。そして、中継装置１０及び２０は、通信機器３０及び通信機器４０を示すＭＡＣアドレスを含むＭＡＣアドレステーブルを保持する。

図２は、本実施形態に係る中継装置１０の機能構成の一例を示す。中継装置１０は、ＬＡＮケーブルを介してフレームの送受信を行う送受信部（ポート）１１〜ｎと、ポート１１〜１４の通信を制御する通信制御部（レイヤ２転送部）１５と、予め学習された通信機器３０及び４０のＭＡＣアドレスを登録するするテーブル（ＭＡＣアドレステーブル）１７と、受信したフレームの宛先を判定したり、受信したフレームに格納された削除対象のＭＡＣアドレスを、ＭＡＣアドレステーブル１７が登録するＭＡＣアドレスと比較したりする制御部１６とを備える。

ポート１１〜ｎは、通信機器からフレームを受信する。そして、レイヤ２転送部１５は、ポート１１〜ｎが受信したフレームのヘッダ情報を解読し、当該フレームのスイッチング処理を行う。そして、レイヤ２転送部１５は、受信したポート１１〜ｎ以外のポート１１〜ｎに出力する。そして、ポート１１〜ｎは、レイヤ２転送部１５の制御に基づいて、通信機器に対して当該パケットを送信する。

制御部１６は、ポート１１〜ｎが受信したパケットが当該中継装置１０宛であるか否かを判定する。例えば、制御部１６は、ポート１１〜ｎが受信したフレームのヘッダに格納された宛先ＭＡＣアドレスに基づいて、当該フレームが当該中継装置１０宛であるか否かを判定する。

ＭＡＣアドレステーブル１７は、通信機器からフレームを受信することで、当該通信機器のＭＡＣアドレスが登録される情報テーブルである。また、ＭＡＣアドレステーブル１７は、ＭＡＣアドレスに対応づけて中継装置１０が有するポート１１〜ｎのポート番号を登録する。ＭＡＣアドレステーブル１７は、複数のＭＡＣアドレスを登録してもよく、その場合、複数のＭＡＣアドレスのそれぞれに対応づけて、ポート番号を登録する。

このような構成の中継装置１０において、制御部１６は、当該中継装置１０宛のフレームがＭＡＣアドレスを削除する旨のフレームであった場合、そのＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレステーブル１７から削除する。また、制御部１６は、レイヤ２転送部１５でフレーム転送を行う際にＭＡＣアドレステーブル１７をサーチし、ＭＡＣアドレステーブルに該当するＭＡＣアドレスがない場合、ＭＡＣアドレスを削除する旨のフレームの送信元の中継装置へ送信する。なお、中継装置２０は、中継装置１０と同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。

次に、図３乃至図７を参照して、図１における通信機器４０が、中継装置１０のポート１１から仮想線で示す中継装置２０のポート２３へ移動した場合の、各中継装置１０及び２０のＭＡＣアドレステーブルの遷移について説明する。図３は、本実施形態のネットワーク形態の遷移の最初の段階を示す図である。この段階においては、通信機器４０は、中継装置１０のポート１１に接続されている。

通信機器３０と通信機器４０が、この状態で通信を行うことによって、中継装置１０のＭＡＣアドレステーブル１７には、ポート１１に接続されている通信機器４０のＭＡＣアドレスと、ポート１２側のネットワークに接続されている通信機器３０のＭＡＣアドレスとが登録される。同様に、中継装置２０のＭＡＣアドレステーブル２７には、ポート２１側のネットワークに接続されている通信機器４０のＭＡＣアドレスと、ポート２２に接続されている通信機器３０のＭＡＣアドレスが登録される。従って、この段階では、通信機器３０から通信機器４０宛のフレームは、正常に届けられる。

図４は、本実施形態のネットワーク形態の遷移の図３の次の段階を示す図である。この状態では、通信機器４０が、中継装置１０のポート１１から切断されている。中継装置１０は、通信機器４０が接続されていたポート１１の物理レベルでのリンクダウンを検出すると、それをトリガとして、ＭＡＣアドレステーブル１７から通信機器４０のＭＡＣアドレスを削除する。

図５は、本実施形態のネットワーク形態の遷移の図４の次の段階を示す図である。この状態では、通信機器４０が、中継装置２０のポート２３に再接続されている。この状態で通信機器３０が、通信機器４０宛にフレームを送出したとする。中継装置２０は、通信機器４０からフレームを受信すると、ＭＡＣアドレステーブル２７の古い情報に従い、通信機器４０向けのフレームを中継装置１０に転送する。そして、中継装置１０は、通信機器４０宛のフレームを受信するが、ＭＡＣアドレステーブル１７に通信機器４０のＭＡＣアドレス情報がないため、すべてのポート１１〜ｎにフレームをフラッディングする。

図６は、本実施形態のネットワーク形態の遷移の図５の次の段階を示す図である。図６に示すように、中継装置１０は、ＭＡＣアドレステーブル１７から通信機器４０のＭＡＣアドレスを削除すると、直ちに中継装置２０宛に通信機器４０のＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレステーブル２７から削除する旨のフレームを送信する。中継装置２０は、中継装置１０から通信機器４０のＭＡＣアドレスを削除する旨のフレームを受信すると、当該ＭＡＣアドレスをＭＡＣアドレステーブル２７から削除する。

図７は、本実施形態のネットワーク形態の遷移の最終段階を示す図である。図７に示すように、この状態で、通信機器３０が、通信機器４０宛にフレームを送信したとする。中継装置２０は、ＭＡＣアドレステーブル２７から通信機器４０のＭＡＣアドレスを削除しているので、通信機器３０から受信した通信機器４０宛のフレームをフラッディングする。フラッディングによってすべてのポート２１〜ｎへ送信されたフレームは、通信機器４０の接続されているポート２３からも送信される。従って、通信機器４０は、ネットワーク内の接続するポートを移動しても、何らの操作を行うことなく、自動的に通信機器３０との通信を継続することができる。

なお、図７に示す状態では、中継装置２０のＭＡＣアドレステーブル２７は、通信機器４０のＭＡＣアドレスを登録していない。この場合、通信機器４０が、通信機器３０宛のフレームを送信する等すれば、送信元のＭＡＣアドレスとして中継装置２０のＭＡＣアドレステーブル２７に、ポート２３に接続された通信機器４０のＭＡＣアドレスが学習されて登録される。通信機器４０のＭＡＣアドレスが中継装置２０のＭＡＣアドレステーブル２７に登録された場合、中継装置２０は、ＭＡＣアドレステーブル２７に登録された内容に従って、通信機器３０から通信機器４０宛のフレームをフラッディングすることなくポート２３を介して転送することとなる。

このように、本願発明によれば、ネットワークを構成するすべての中継装置が、移動した端末の古いＭＡＣアドレスを、ＭＡＣアドレステーブルから直ちに削除するので、中継装置に接続される通信機器が通信中に移動しても、継続して通信を行うことができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることができる。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０ ＬＡＮスイッチング装置
１１〜１４ ポート
１５ レイヤ２転送部
１６ 制御部
１７ ＭＡＣアドレステーブル
２０ ＬＡＮスイッチング装置
２１〜２４ ポート
２５ レイヤ２転送部
２６ 制御部
２７ ＭＡＣアドレステーブル
３０、４０ 通信機器

Claims (6)

1. 通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置であって、
   外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御部とを備えることを特徴とする中継装置。
2. 前記削除制御部が削除したことによって前記情報テーブルから未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を、前記外部の中継装置とは別の中継装置宛に送信する送信部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
3. 前記情報テーブルは、通信機器毎のＭＡＣアドレスを登録するＭＡＣアドレステーブルであることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
4. 通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置における通信機器識別情報の学習方法であって、
   外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信ステップと、
   前記受信ステップで受信された前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御ステップとを備えることを特徴とする通信機器識別情報の学習方法。
5. 通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置用のプログラムであって、
   外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信手段と、
   前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御手段として前記中継装置に機能させることを特徴とするプログラム。
6. 通信機器毎の識別情報を登録する情報テーブルを有し、前記各通信機器の通信を中継する中継装置を備えるネットワークシステムであって、
   前記中継装置は、
   外部の中継装置から、当該外部の中継装置によって中継されていた前記通信機器のうち未登録となった通信機器の識別情報を削除する旨の通知を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記通知に示される前記識別情報と一致する情報を、前記情報テーブルから削除する削除制御部とを有することを特徴とするネットワークシステム。

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