JP2011055346A - スイッチングハブ及びリングネットワーク - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＤＢの学習数を削減することができるスイッチングハブ及びリングネットワークを提供する。
【解決手段】リングネットワーク１０の伝送路５に接続される２つのリングポート（第１ポート、第２ポート）２０ａ、２０ｂを有すると共に端末接続ポート（第３ポート）２０ｃを備え、伝送路５に伝送されたＶＬＡＮのフレーム２００を処理するためのスイッチングハブ２０において、フレーム２００を両リングポート２０ａ、２０ｂのいずれか一方で受信したとき、受信したフレーム２００の所属するＶＬＡＮが、両リングポート２０ａ、２０ｂしか経由しないＶＬＡＮであるとき、フレーム２００を元にＦＤＢ学習を行うことなく、フレーム２００を他方のリングポート２０ａ（または２０ｂ）に転送する転送処理機構２４を備えるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、リング状に接続されてリングネットワークを構成するスイッチングハブ及びリングネットワークに関する。

従来のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）構築において、物理的にはループを含むネットワークを構成し、論理的にループの一部を断線させることで、ネットワーク障害に対する冗長化を実現する技術が広く用いられてきた。その一つとして、図６に示すような、リングネットワーク１００による冗長化技術が提案されてきた。

リングネットワーク１００では、第１〜第４スイッチングハブ（図中ｎｏｄｅ１〜４と表記）１０１〜１０４がリング状に接続されている。第１スイッチングハブ１０１は、第１〜第３ポート（図中ｐｏｒｔ１〜３と表記）１０１ａ〜１０１ｃをそれぞれ備えている。同様に、第２スイッチングハブ１０２は第１〜第３ポート１０２ａ〜１０２ｃを備えており、第３スイッチングハブ１０３は第１〜第３ポート１０３ａ〜１０３ｃを備えており、第４スイッチングハブ１０４は第１〜第３ポート１０４ａ〜１０４ｃを備えている。

各スイッチングハブ１０１〜１０４の第１ポート１０１ａ〜１０４ａ及び第２ポート１０１ｂ〜１０４ｂはリングネットワーク１００の伝送路１０５に接続されるリングポートである。

第４スイッチングハブ１０４の第１ポート１０４ａはリングのブロッキングポートであり、論理的にループの一部が断線されており、ネットワークに障害が発生したときのみブロックが解除される。これにより、伝送路１０５に伝送されるフレームがループすることはない。

各スイッチングハブ１０１〜１０４の第３ポート１０１ｃ〜１０４ｃは、端末が接続されるポートである。第４スイッチングハブ１０４の第３ポート１０４ｃにはＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスがａである端末１０６が接続され、第３スイッチングハブ１０３の第３ポート１０３ｃにはＭＡＣアドレスがｂである端末１０７が接続され、第２スイッチングハブ１０２の第３ポート１０２ｃにはＭＡＣアドレスがｃである端末１０８が接続され、第１スイッチングハブ１０１の第３ポート１０１ｃにはＭＡＣアドレスがｄである端末１０９が接続される。

このリングネットワーク１００で端末１０６から端末１０８までの経路のＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ）１を構成し、端末１０７から端末１０９までの経路のＶＬＡＮ２を構成した場合を考える。

まず、ＶＬＡＮ１における端末１０６から端末１０８までのフレームの伝送を説明する。

図７に示すように、フレーム２００は、宛先ＭＡＣアドレスを格納するＭＡＣ−ＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ）２０１、送信元ＭＡＣアドレスを格納するＭＡＣ−ＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）２０２、ＶＬＡＮ−ＩＤなどを格納するＴａｇ２０３、イーサタイプを格納するＥｔｈｅｒ Ｔｙｐｅ２０４、データを格納するＤａｔａ２０５の各領域を有する。

端末１０６は、フレーム２００のＭＡＣ−ＤＡ２０１に端末１０８のＭＡＣアドレスｃを格納し、ＭＡＣ−ＳＡ２０２に自装置のＭＡＣアドレスａを格納し、Ｔａｇ２０３にＶＬＡＮ１のＶＬＡＮ−ＩＤを格納する。その後、端末１０６は、フレーム２００を第４スイッチングハブ１０４の第３ポート１０４ｃに送信する。

フレーム２００を受信した第４スイッチングハブ１０４は、フレーム２００を受信したポート（受信ポート）と、フレーム２００のＭＡＣ−ＳＡ２０２に格納された送信元ＭＡＣアドレスと、フレーム２００のＴａｇ２０３に格納されたＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ（Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ ＤａｔａＢａｓｅ）に登録する（ＦＤＢ学習）。次に、第４スイッチングハブ１０４は、フレーム２００のＭＡＣ−ＤＡ２０１に格納された宛先ＭＡＣアドレスによりＦＤＢを検索して転送先のポートを求め（宛先検索）、転送先のポートからフレーム２００を送信する。図６において、第４スイッチングハブ１０４は、フレーム２００を第２ポート１０４ｂから第３スイッチングハブ１０３に送信する。

第３スイッチングハブ１０３は、第１ポート１０３ａでフレーム２００を受信し、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習する。その後、第３スイッチングハブ１０３は、宛先検索を行って、フレーム２００を第２ポート１０３ｂから第２スイッチングハブ１０２に送信する。

第２スイッチングハブ１０２は、第１ポート１０２ａでフレーム２００を受信し、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習する。その後、第２スイッチングハブ１０２は、宛先検索を行ってフレーム２００を第３ポート１０２ｃから端末１０８に送信する。

以上の動作により、端末１０６から端末１０８までフレーム２００が伝送される。

次いで、ＶＬＡＮ２における端末１０７から端末１０９までのフレームの伝送を説明する。

端末１０７は、フレーム２００のＭＡＣ−ＤＡ２０１に端末１０９のＭＡＣアドレスｄを格納し、ＭＡＣ−ＳＡ２０２に自装置のＭＡＣアドレスｂを格納し、Ｔａｇ２０３にＶＬＡＮ２のＶＬＡＮ−ＩＤを格納する。その後、端末１０７は、フレーム２００を第３スイッチングハブ１０３の第３ポート１０３ｃに送信する。

フレーム２００を受信した第３スイッチングハブ１０３は、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習する。その後、第３スイッチングハブ１０３は、宛先検索を行って、フレーム２００を第２ポート１０３ｂから第２スイッチングハブ１０２に送信する。

第２スイッチングハブ１０２は、第１ポート１０２ａでフレーム２００を受信し、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習する。その後、第２スイッチングハブ１０２は、宛先検索を行って、フレーム２００を第２ポート１０２ｂから第１スイッチングハブ１０１に送信する。

第１スイッチングハブ１０１は、第１ポート１０１ａでフレーム２００を受信し、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習する。その後、第１スイッチングハブ１０１は、宛先検索を行って、フレーム２００を第３ポート１０１ｃから端末１０９に送信する。

以上の動作により、端末１０７から端末１０９までフレーム２００が伝送される。

このように、従来のスイッチングハブは、受信したフレームの全てについて、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習している。

特開２００８−１３６０１３号公報 特開２００７−６０２３２号公報

しかし、従来のスイッチングハブは、受信したフレームの全てについて、受信ポートと、送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮ−ＩＤとをＦＤＢ学習しているため、端末の接続台数が増えていくと、ＦＤＢのエントリのオーバーフローが生じるおそれがある。ＦＤＢのエントリのオーバーフローが生じると、それ以上ＦＤＢ学習を行えないため、不要なフラッディング中継が行われ、伝送路の帯域を無駄に消費してしまうという問題が生じる。さらにＦＤＢのエントリが増加すると、その管理のためにＣＰＵ負荷が増大するという問題も生じる。

また、ＦＤＢは障害が発生したときに消去するが、このときもＦＤＢのエントリが多いとＦＤＢ消去に時間が掛かるという問題もある。

そこで、本発明の目的は、ＦＤＢの学習数を削減することができるスイッチングハブ及びリングネットワークを提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、リングネットワークの伝送路に接続される２つのリングポートを備え、前記リングネットワークの伝送路に伝送されたＶＬＡＮのフレームを処理するためのスイッチングハブにおいて、前記フレームを前記２つのリングポートのいずれか一方で受信したとき、受信した前記フレームの所属するＶＬＡＮが、前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うことなく、前記フレームを他方のリングポートに転送する転送処理機構を備えることを特徴とするスイッチングハブである。

請求項２の発明は、前記転送処理機構は、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるか否かを判断するＶＬＡＮ判定部と、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを前記他方のリングポートに転送する送信処理部とを備える請求項１に記載のスイッチングハブである。

請求項３の発明は、前記転送処理機構は、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮでないとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うアドレス学習部と、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮでないとき、ＦＤＢを検索して前記フレームの宛先ポートを決定する宛先ポート決定部と、前記フレームを前記宛先ポート決定部で決定した前記宛先ポートに転送する送信処理部とを備える請求項２に記載のスイッチングハブである。

請求項４の発明は、予めＶＬＡＮ毎に前記ＦＤＢへのアクセス可否を設定したＶＬＡＮ設定テーブルをさらに備え、前記ＶＬＡＮ判定部は、前記ＶＬＡＮ設定テーブルを参照して、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるか否かを判断する請求項２又は３に記載のスイッチングハブである。

請求項５の発明は、前記ＶＬＡＮ設定テーブルが、予めＶＬＡＮ毎に転送可能なポートを設定したＶＬＡＮフィルタリングテーブルを兼ねる請求項４に記載のスイッチングハブである。

請求項６の発明は、複数のスイッチングハブがリング状に接続されたリングネットワークにおいて、前記リングネットワークを構成するスイッチングハブは、リングネットワークの伝送路に接続される２つのリングポートを備え、ＶＬＡＮのフレームを前記２つのリングポートのいずれか一方で受信したとき、受信した前記フレームの所属するＶＬＡＮが、前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うことなく、前記フレームを他方のリングポートに転送するリングネットワークである。

本発明によれば、ＦＤＢの学習数を削減することができる。

本発明の一実施の形態に係るリングネットワークを示す図である。 本発明の一実施の形態に係るスイッチングハブの構成図である。 本発明の一実施の形態に係るスイッチングハブの動作を説明する図である。 本発明の他の実施の形態に係るスイッチングハブの構成図である。 本発明の他の実施の形態に係るスイッチングハブの動作を説明する図である。 リングネットワークにおける従来のスイッチングハブの動作を説明する図である。 リングネットワーク内で伝送されるフレームの構成図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本実施の形態に係るリングネットワークを示す図である。

図１に示すように、リングネットワーク１０は、第１〜第４スイッチングハブ（図中ｎｏｄｅ１〜４と表記）１〜４がリング状に接続されて構成される。

第１スイッチングハブ１は、第１〜第３ポート（図中ｐｏｒｔ１〜３と表記）１ａ〜１ｃを備えている。同様に、第２スイッチングハブ２は第１〜第３ポート２ａ〜２ｃを備えており、第３スイッチングハブ３は第１〜第３ポート３ａ〜３ｃを備えており、第４スイッチングハブ４は第１〜第３ポート４ａ〜４ｃを備えている。

各スイッチングハブ１〜４の第１ポート１ａ〜４ａ及び第２ポート１ｂ〜４ｂはリングネットワーク１０の伝送路５に接続されるリングポートである。

第４スイッチングハブ４の第１ポート４ａはリングのブロッキングポートであり、論理的にループの一部が断線されており、ネットワークに障害が発生したときのみブロックが解除される。これにより、伝送路５に伝送されるフレームがループすることはない。

各スイッチングハブ１〜４の第３ポート１ｃ〜４ｃは端末が接続されるポートである。第４スイッチングハブ４の第３ポート４ｃにはＭＡＣアドレスがａである端末６が接続される。同様に、第３スイッチングハブ３の第３ポート３ｃにはＭＡＣアドレスがｂである端末７が接続され、第２スイッチングハブ２の第３ポート２ｃにはＭＡＣアドレスがｃである端末８が接続され、第１スイッチングハブ１の第３ポート１ｃにはＭＡＣアドレスがｄである端末９が接続される。

このリングネットワーク１０で端末６から端末８の間でＶＬＡＮ１を構成し、端末７から端末９の間でＶＬＡＮ２を構成する。つまり、端末６から第４スイッチングハブ４、第３スイッチングハブ３、第２スイッチングハブ２を介して端末８に接続された経路にＶＬＡＮ１が設定され、端末７から第３スイッチングハブ３、第２スイッチングハブ２、第１スイッチングハブ１を介して端末９に接続された経路にＶＬＡＮ２が設定される。

ここで、第１〜第４スイッチングハブ１〜４を構成する本実施の形態に係るスイッチングハブについて説明する。

図２に示すように、本実施の形態に係るスイッチングハブ２０は、リングポートである第１ポート２０ａ及び第２ポート２０ｂと、リングポートではない１つ又は複数の第３ポート２０ｃとを筐体２１内に備えるボックス型のスイッチングハブである。各ポート２０ａ〜２０ｃは、フレーム２００を受信する受信側ポート２０ｄと、フレーム２００を送信する送信側ポート２０ｅを有している。

さらに、スイッチングハブ２０は、ＦＤＢ２２と、各部の設定などを行う中央制御部２３と、転送処理機構２４とを備える。

転送処理機構２４は、受信処理部２５と送信処理部２６とからなる送受信処理部２７と、フレーム２００の各種処理を行う転送処理部２８とからなる。

受信処理部２５は、各ポートで受信したフレーム２００（図７参照）の先頭等に、受信したポート（受信ポート）を示す識別子を内部ヘッダとして挿入した後、そのフレーム２００を転送処理部２８に送るものである。

転送処理部２８は、受信処理部２５から送られてきたフレーム２００の内部ヘッダを参照して、受信ポートを取得すると共に、ＭＡＣ−ＳＡ２０２の領域を参照して送信元ＭＡＣアドレスを取得し、取得した受信ポートと送信元ＭＡＣアドレスをＦＤＢ２２に登録する（ＦＤＢ学習する）アドレス学習部２９を備える。また、転送処理部２８は、フレーム２００のＭＡＣ−ＤＡ２０１の領域を参照して宛先ＭＡＣアドレスを取得し、これを元にＦＤＢ２２を検索して宛先ポートを決定する宛先ポート決定部３０と、宛先ポートを示す識別子を内部ヘッダとしてフレーム２００に挿入して送信処理部２６に転送する転送部３１とを備える。

送信処理部２６は、転送処理部２８からのフレーム２００の内部ヘッダを参照して宛先ポートを取得し、その取得した宛先ポートにフレーム２００を転送するものである。内部ヘッダは送信処理部２６において削除される。

これにより、スイッチングハブ２０では、フレーム２００を受信したときに、その受信ポートと送信元ＭＡＣアドレスをＦＤＢ学習すると共に、フレーム２００を中継するようにしている。

ここで、ＶＬＡＮ１のフレームを受信したときの第３スイッチングハブ３の動作について検討する。

第３スイッチングハブ３は、ＶＬＡＮ１のフレーム２００を第１ポート３ａで受信した場合には必ず第２ポート３ｂから第２スイッチングハブ２に送信し、ＶＬＡＮ１のフレーム２００を第２ポート３ｂで受信した場合には必ず第１ポート３ａから第４スイッチングハブ４に送信することになる。

本発明者らはこの点に注目し、ＶＬＡＮ１のフレーム２００を１つのリングポート（第１ポート３ａまたは第２ポート３ｂ）で受信したときにＦＤＢ２２を参照せずに、他方のリングポートに出力すれば、同様の動作が可能であることを見出した。この動作を実装することで、第３スイッチングハブ３では、ＶＬＡＮ１のフレームを元にＦＤＢ学習を行う必要がなくなる。また、同様にＶＬＡＮ２のフレームを受信したときの第２スイッチングハブ２でも同様のことが言える。

よって、このような動作を行えるようにすることで、第２及び第３スイッチングハブ２，３のＦＤＢ学習数を削減できることになる（つまり、図６のＦＤＢ１１０，１１１の※印で示した行のエントリが削減できることになる）。

そこで、本実施の形態に係るスイッチングハブ２０では、フレーム２００を両リングポート（第１ポート２０ａ、第２ポート２０ｂ）のいずれか一方で受信したとき、受信したフレーム２００の所属するＶＬＡＮが、両リングポートしか経由しないＶＬＡＮ（以下、リングＶＬＡＮという）であるとき、フレーム２００を元にＦＤＢ学習を行うことなく、フレーム２００を他方のリングポートに転送するようにした。

この動作を実現するため、スイッチングハブ２０は、予めＶＬＡＮ毎にＦＤＢ２２へのアクセス可否を設定したＶＬＡＮ設定テーブル３２を備える。また、スイッチングハブ２０の転送処理部２８は、フレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮであるか否かを判定するＶＬＡＮ判定部３３を備える。

ＶＬＡＮ設定テーブル３２には、ＶＬＡＮ毎のＦＤＢ２２へのアクセス可否と共に、ＶＬＡＮ毎に各ポートへの転送可否が設定されている。

表１に、第２スイッチングハブ２として用いるスイッチングハブ２０のＶＬＡＮ設定テーブルを示す。第２スイッチングハブ２においては、ＶＬＡＮ１ではＦＤＢ２２へのアクセス（ＦＤＢ Ａｃｃｅｓｓ）が許可（○）されており、第１ポート２０ａ（ｐｏｒｔ１）及び第３ポート２０ｃ（ｐｏｒｔ３）への転送が許可（○）されている。

第２ポート２０ｂ（ｐｏｒｔ２）への転送が拒否（×）されているのは、ＶＬＡＮ１のフレーム２００を第２ポート２０ｂから送信することはあり得ないためである。なぜなら、図１に示すように、ＶＬＡＮ１において、第２スイッチングハブ２は終端のスイッチングハブであるため、第２スイッチングハブ２から図示時計回りにフレーム２００を転送する必要がないからである。また、ＶＬＡＮ２ではＦＤＢ２２へのアクセスが拒否されている。ＦＤＢ２２へのアクセスを拒否するとは、ＦＤＢ学習やＦＤＢ２２を参照して宛先ポートを検索することができないようにすると言う意味である。

また、表２に第３スイッチングハブ３として用いるスイッチングハブ２０のＶＬＡＮ設定テーブルを示す。第３スイッチングハブ３においては、ＶＬＡＮ２ではＦＤＢ２２へのアクセス（ＦＤＢ Ａｃｃｅｓｓ）が許可（○）されており、第１ポート２０ａ（ｐｏｒｔ１）及び第３ポート２０ｃ（ｐｏｒｔ３）への転送が許可（○）されている。また、ＶＬＡＮ１ではＦＤＢ２２へのアクセスが拒否されている。

このように、ＶＬＡＮ設定テーブル３２には、両リングポート（第１ポート２０ａ、第２ポート２０ｂ）しか経由しないリングＶＬＡＮにおいてはＦＤＢ２２へのアクセスを拒否（×）し、リングポートではない第３ポート２０ｃを経由するリングＶＬＡＮでないＶＬＡＮにおいてはＦＤＢ２２へのアクセスを許可（○）するように予め設定しておく。

ＶＬＡＮ判定部３３は、ＶＬＡＮ設定テーブル３２を参照して、フレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮであるか否かを判定するものである。つまり、ＶＬＡＮ判定部３３は、フレーム２００の所属するＶＬＡＮにおけるＦＤＢ Ａｃｃｅｓｓの可否を参照して、×ならばリングＶＬＡＮであると判定し、○ならばリングＶＬＡＮでないと判定する。

このスイッチングハブ２０の動作を図３で説明する。

図３に示すように、スイッチングハブ２０はいずれかのポート２０ａ〜２０ｃでフレーム２００を受信する（ステップ３０１）。フレーム２００は転送処理部２８に送られ、転送処理部２８のＶＬＡＮ判定部３３は、フレーム２００のＶＬＡＮ−ＩＤを参照してフレーム２００の所属するＶＬＡＮを特定する（ステップ３０２）。ＶＬＡＮ判定部３３は、ＶＬＡＮ設定テーブル３２を参照し、その特定したＶＬＡＮにおけるＦＤＢ２２へのアクセス可否を見て、×ならばリングＶＬＡＮであると判定し、○ならばリングＶＬＡＮでないと判定する（ステップ３０３）。

フレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮでないと判定されたとき、転送処理部２８のアドレス学習部２９は、フレーム２００の受信ポートを取得すると共に送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−ＳＡ）を取得し、取得した受信ポートと送信元ＭＡＣアドレスをＦＤＢ２２に登録する（ステップ３０４）。その後、転送処理部２８の宛先ポート決定部３０は、フレーム２００の宛先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣ−ＤＡ）を取得し、これを元にＦＤＢ２２を検索して宛先ポートを決定する（ステップ３０５）。宛先ポートが決定したら、転送処理部２８の転送部３１が、宛先ポートを示す識別子を内部ヘッダとしてフレーム２００に挿入して送信処理部２６に転送する（ステップ３０６）。なお、ステップ３０５，３０６において、宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスの場合及び宛先ＭＡＣアドレスがＦＤＢに登録されていない場合、転送部３１は、ＶＬＡＮ設定テーブル３２を参照して転送が許可されているポート（但し、受信ポートは除く）を示す識別子を内部ヘッダとしてフレーム２００に挿入して送信処理部２６に転送する。

他方、ステップ３０３でフレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮであると判定されたとき、ＦＤＢ２２へアクセスすることなく、転送処理部２８の転送部３１は、ＶＬＡＮ設定テーブル３２を参照して転送が許可されているポート（但し、受信ポートは除く）を示す識別子を内部ヘッダとしてフレーム２００に挿入して送信処理部２６に転送する（ステップ３０７）。

送信処理部２６は、転送部３１からのフレーム２００の内部ヘッダを参照して宛先ポートを取得し、その取得した宛先ポートにフレーム２００を転送する。

以上の動作により、スイッチングハブ２０は、フレーム２００を両リングポート（第１ポート２０ａ、第２ポート２０ｂ）のいずれか一方で受信したとき、受信したフレーム２００の所属するＶＬＡＮが、両リングポートしか経由しないリングＶＬＡＮであるとき、フレーム２００を元にＦＤＢ学習を行うことなく、フレーム２００を他方のリングポートに転送する。

つまり、図１に示すように、第２スイッチングハブ２ではＦＤＢ１１にＶＬＡＮ１に係る端末のみが登録され、第３スイッチングハブ３ではＦＤＢ１２にＶＬＡＮ２に係る端末のみが登録される。

例えば、図１のようにＶＬＡＮ１、ＶＬＡＮ２を構成したリングネットワーク１０において、本実施の形態に係るスイッチングハブ２０で構成された第１〜第４スイッチングハブ１〜４のそれぞれに端末が２５台ずつ接続されているとすると、従来では第２及び第４スイッチングハブ２，４で１００台分全てについてＦＤＢ学習を行っていた。これに対して、本発明ではリングＶＬＡＮに接続された端末についてはＦＤＢ学習を行う必要がないため、第２及び第４スイッチングハブ２，４で５０台分のＦＤＢ学習でよい。

本実施の形態に係るスイッチングハブ２０では、ＦＤＢの学習数を削減することができる。そのため、ＦＤＢ２２のテーブルを小さくすることができ、コストの削減に寄与することができると共に、ＦＤＢ２２のエントリのオーバーフローを抑制でき、不要なフラッディング中継を減らすことができる。

また、障害切り替えの際のＦＤＢ消去など、ＦＤＢ２２の管理のためのＣＰＵ負荷を低減できる。

図４に、本発明の他の実施の形態のスイッチングハブ４０を示す。

図２の実施の形態においては、ＶＬＡＮ設定テーブル３２に、ＶＬＡＮ毎のＦＤＢ２２へのアクセス可否と共に、ＶＬＡＮ毎に各ポートへの転送可否が設定されているものとしたが、図４に示すように、ＶＬＡＮ設定テーブル３２にＶＬＡＮ毎のＦＤＢ２２へのアクセス可否のみを設定し、別途ＶＬＡＮフィルタリングテーブル４１を設け、これにＶＬＡＮ毎の各ポートへの転送可否を設定するようにしてもよい。この場合の第２スイッチングハブ２のＶＬＡＮ設定テーブル３２及びＶＬＡＮフィルタリングテーブル４１の設定例を表３に、第３スイッチングハブ３のＶＬＡＮ設定テーブル３２及びＶＬＡＮフィルタリングテーブル４１の設定例を表４に示す

このように、ＶＬＡＮフィルタリングテーブル４１をさらに設けたスイッチングハブ４０では、図５に示すように、ステップ３０１〜３０６は上述のスイッチングハブ２０と同様であるが、受信したフレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮであると判定された場合の動作が異なる。

つまり、スイッチングハブ４０では、ステップ３０３にてフレーム２００の所属するＶＬＡＮがリングＶＬＡＮであると判定されたとき、転送処理部２８の転送部３１が、フレーム２００を宛先不明としてフラッディングし（ステップ５０１）、ＶＬＡＮフィルタリングテーブル４１を参照して転送が許可されているポート（但し、受信ポートは除く）を示す識別子を内部ヘッダとしてフレーム２００に挿入して送信処理部２６に転送する（ステップ５０２）。送信処理部２６は、転送部３１からのフレーム２００の内部ヘッダを参照して宛先ポートを取得し、その取得した宛先ポートにフレーム２００を転送する。

よって、このスイッチングハブ４０によっても、ＦＤＢの学習数を削減することができる。

また、本実施の形態においては、ボックス型のスイッチングハブを説明したが、シャーシ型のスイッチングハブにも適用することができる。

また、本実施の形態においては、フレーム２００をイーサネット（登録商標）のフレームフォーマットとしたが、これに限定されず、ＩＥＥＥ８０２．１ａｈや他のフレームフォーマットとしても適用が可能である。

本実施の形態においては、リングネットワーク１０をスイッチングハブ２０のみを用いて構成したが、他のスイッチングハブ、例えば従来のスイッチングハブが混在していてもよい。

５ 伝送路
１０ リングネットワーク
２０ スイッチングハブ
２０ａ 第１ポート
２０ｂ 第２ポート
２０ｃ 第３ポート
２００ フレーム
２４ 転送処理機構

Claims (6)

1. リングネットワークの伝送路に接続される２つのリングポートを備え、前記リングネットワークの伝送路に伝送されたＶＬＡＮのフレームを処理するためのスイッチングハブにおいて、
   前記フレームを前記２つのリングポートのいずれか一方で受信したとき、受信した前記フレームの所属するＶＬＡＮが、前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うことなく、前記フレームを他方のリングポートに転送する転送処理機構を備えることを特徴とするスイッチングハブ。
2. 前記転送処理機構は、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるか否かを判定するＶＬＡＮ判定部と、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを前記他方のリングポートに転送する送信処理部とを備える請求項１に記載のスイッチングハブ。
3. 前記転送処理機構は、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮでないとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うアドレス学習部と、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮでないとき、ＦＤＢを検索して前記フレームの宛先ポートを決定する宛先ポート決定部と、前記フレームを前記宛先ポート決定部で決定した前記宛先ポートに転送する送信処理部とを備える請求項２に記載のスイッチングハブ。
4. 予めＶＬＡＮ毎に前記ＦＤＢへのアクセス可否を設定したＶＬＡＮ設定テーブルをさらに備え、前記ＶＬＡＮ判定部は、前記ＶＬＡＮ設定テーブルを参照して、前記フレームの所属するＶＬＡＮが前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるか否かを判定する請求項２又は３に記載のスイッチングハブ。
5. 前記ＶＬＡＮ設定テーブルが、予めＶＬＡＮ毎に転送可能なポートを設定したＶＬＡＮフィルタリングテーブルを兼ねる請求項４に記載のスイッチングハブ。
6. 複数のスイッチングハブがリング状に接続されたリングネットワークにおいて、
   前記リングネットワークを構成するスイッチングハブは、リングネットワークの伝送路に接続される２つのリングポートを備え、ＶＬＡＮのフレームを前記２つのリングポートのいずれか一方で受信したとき、受信した前記フレームの所属するＶＬＡＮが、前記両リングポートしか経由しないＶＬＡＮであるとき、前記フレームを元にＦＤＢ学習を行うことなく、前記フレームを他方のリングポートに転送することを特徴とするリングネットワーク。

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