JP2015226231A - 中継装置および中継方法 - Google Patents

Abstract

【課題】帯域を狭めたり、課金を生じたりすることなく通信経路を切り換えること。【解決手段】他の拠点２０と冗長化された通信経路３１，３２を介して接続される拠点１０に配置され、冗長化された通信経路のそれぞれに対して備えられた中継装置（ゲートウエイＸ，Ｙ）であって、当該拠点内に配置される通信装置（サーバ１４）に対してデータリンク層を参照して経路を選択する経路選択装置（Ｌ２スイッチ１３）を介して接続されるＬ２透過型の中継装置において、通信経路の切り換えによって、新たに現用系となることが通知された場合、他の拠点が有する通信装置（クライアント２３）のＭＡＣアドレスを送信元とし、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置のＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、経路選択装置（Ｌ２スイッチ１３）を介して送信することで経路選択装置によって選択される経路を変更する。【選択図】図１

Description

本発明は、中継装置および中継方法に関するものである。

通信システムでは、通信経路を冗長化することで、障害が発生した場合でも通信が不能になることを回避する技術がある。

このような技術としては、例えば、特許文献１がある。特許文献１に開示された技術では、ＩＰｓｅｃ監視手段１１２が現用経路のＩＰｓｅｃ通信の異常を検知すると、ブリッジテーブル１１３から自装置のイーサネット（登録商標）インタフェースに関連付くＭＡＣアドレスを抽出し、このＭＡＣアドレスを、予備経路を介して対向拠点に送信するブリッジ制御手段１１１とを備えることで、通信経路を予備経路に切り換えることができる。

特開２０１２−２３１３６８号公報

ところで、特許文献１に開示された技術では、経路を切り換えるためのパケットは、インターネット７０１を介して送信されることから、インターネット７０１の帯域を狭めるとともに、通信システムによっては課金が生じる場合があるという問題点がある。

本発明は、帯域を狭めたり、課金を生じたりすることなく、通信経路を切り換えることが可能な中継装置および中継方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、他の拠点と冗長化された通信経路を介して接続される拠点に配置され、前記冗長化された通信経路のそれぞれに対して備えられた中継装置であって、当該拠点内に配置される通信装置に対してデータリンク層を参照して経路を選択する経路選択装置を介して接続されるＬ２透過型の中継装置において、前記通信経路の切り換えによって、新たに現用系となることが通知された場合には、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とし、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置のＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して送信することで、前記経路選択装置によって選択される経路を変更することを特徴とする。
このような構成によれば、帯域を狭めたり、課金を生じたりすることなく、通信経路を切り換えることが可能となる。

また、本発明は、前記他の拠点に配置される通信装置のＭＡＣアドレスを前記中継装置が学習した場合には、当該ＭＡＣアドレスを他の中継装置に対して供給して学習させることを特徴とする。
このような構成によれば、ネットワークの管理者が手入力によってＭＡＣアドレスを入力する手間を省略することができる。

また、本発明は、自己に付与されたＭＡＣアドレスを他の中継装置に供給して学習させるとともに、他の中継装置に付与されたＭＡＣアドレスの供給を受けて学習することを特徴とする。
このような構成によれば、ネットワークの管理者が手入力によってＭＡＣアドレスを入力する手間を省略することができる。

また、本発明は、自己に付与されたＭＡＣアドレスを送信元とし、他の中継装置に付与されたＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して中継装置間で相互に送信することを特徴とする。
このような構成によれば、フラディングの発生を防止することができる。

また、本発明は、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置は、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とするパケットを受信した場合には、前記他の拠点に対しては当該パケットを転送しないことを特徴とする。
このような構成によれば、パケットが他の拠点に転送され、帯域を狭めたり、課金を生じたりすることを防止できる。

また、本発明は、他の拠点と冗長化された通信経路を介して接続される拠点に配置され、前記冗長化された通信経路のそれぞれに対して備えられた中継装置の中継方法であって、当該拠点内に配置される通信装置に対してデータリンク層を参照して経路を選択する経路選択装置を介して接続されるＬ２透過型の中継装置の中継方法において、前記通信経路の切り換えによって、新たに現用系となることが通知された場合には、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とし、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置のＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して送信することで、前記経路選択装置によって選択される経路を変更することを特徴とする。
このような方法によれば、帯域を狭めたり、課金を生じたりすることなく、通信経路を切り換えることが可能となる。

本発明によれば、帯域を狭めたり、課金を生じたりすることなく、通信経路を切り換えることが可能な中継装置および中継方法を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 図１に示す通信システムの動作を説明するためのシグナルフロー図である。 図１に示す通信システムの各通信装置に格納されているテーブルの一例である。 ゲートウエイがＭＡＣアドレスを交換する動作を説明するための図である。 図４に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 クライアントからサーバに向けてパケットが送信される状態を示す図である。 図６に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 図６に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 図６の動作の後に実行される同期処理を説明するための図である。 図６に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 ゲートウエイＸ，Ｙ間においてパケットを相互に送信する動作を説明するための図である。 図１１に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 ＣＰＥによる予備系から現用系への切り換え通知を説明するための図である。 予備系から現用系への切り換えるための信号の一例を説明するための図である。 図１３に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」であるパケットを送信する状態を示す図である。 図１６に示す動作後のテーブルの状態を示す図である。 図１７に示す状態にテーブルが更新された後に、サーバからクライアントに対してパケットが送信された場合の動作を示す図である。 拠点１０にＬ２スイッチが複数配置された構成例を示す図である。 ２つの対向する拠点２０，４０を有する構成例を示す図である。 拠点１０に３つのゲートウエイが配置された構成例を示す図である。

次に、本発明の実施形態について説明する。

（Ａ）実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。この図１に示す例では、通信システムは、拠点１０，２０を有しており、これらの拠点１０，２０は、冗長化された通信経路３１，３２によって接続されている。

拠点１０は、ゲートウエイＸ１１（以下、単に「ゲートウエイＸ」と称する）、ゲートウエイＹ１２（以下、単に「ゲートウエイＹ」と称する）、Ｌ２（Layer 2）スイッチ１３、サーバ１４、および、通信経路１５を有している。ここで、ゲートウエイＸは、インタフェースＩＦ１１，ＩＦ１２を有し、通信経路３１とＬ２スイッチ１３を接続する。また、ゲートウエイＸは、Ｌ２を透過する構成とされている。なお、インタフェースＩＦ１２にはＭＡＣ（Media Access Control）アドレスとして「Ｘ」が付与されている。ゲートウエイＹは、インタフェースＩＦ２１，ＩＦ２２を有し、通信経路３２とＬ２スイッチ１３を接続する。また、ゲートウエイＹは、Ｌ２を透過する構成とされている。なお、インタフェースＩＦ２２にはＭＡＣアドレスとして「Ｙ」が付与されている。ゲートウエイＸとゲートウエイＹとは、通信経路１５によって接続されており、この通信経路１５を介して情報を交換することができる。なお、通信経路１５は、図１の例では、ゲートウエイＸとゲートウエイＹを物理的に接続する経路として表しているが、これらを論理的に接続する経路として構成してもよい。例えば、Ｌ２スイッチ１３を経由する論理的な経路（または、通信経路３１，３２を経由する論理的な経路）として構成することも可能である。Ｌ２スイッチ１３は、インタフェースＩＦ３１，ＩＦ３２，ＩＦ３３を有し、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルの第２層（データリンク層）で扱われるＭＡＣアドレスに基づいて、受信したパケットの伝送先を選択して出力する。サーバ１４は、サーバクライアントモデルのサーバに該当し、クライアント２３からの要求に基づいて、所定の情報の取得または所定の処理を実行し、その結果として得られたデータを送信する。なお、サーバ１４にはＭＡＣアドレスとして「Ｂ」が付与されている。

拠点２０は、ＣＰＥ（Customer Premises Equipment）２１、ＬＡＮ（Local Area Network）２２、および、クライアント２３を有している。ＣＰＥ２１は、例えば、ルーターやスイッチ等によって構成され、拠点２０内に配置される通信装置である。ＬＡＮ２２は、拠点２０内に配設された局所的なネットワークである。クライアント２３は、サーバクライアントモデルのクライアントに該当し、サーバ１４に対して所定の情報の送信または処理の実行を要求し、その結果として送信される情報を受信する。なお、クライアント２３にはＭＡＣアドレスとして「Ａ」が付与されている。

通信経路３１は、ＣＰＥ２１とゲートウエイＸを接続し、これらの間でデータの授受を可能とする。通信経路３２は、ＣＰＥ２１とゲートウエイＹを接続し、これらの間でデータの授受を可能とする。なお、通信経路３１，３２は、物理的な線路として構成されてもよいし、あるいは、論理的な線路（例えば、トンネル経路）として構成されてもよい。

（Ｂ）実施形態の動作の説明
つぎに、図１に示す実施形態の動作について説明する。図２は、図１に示す実施形態の動作を説明するためのシグナルフロー図である。例えば、図１に示す通信システムに、ゲートウエイＸ，Ｙが接続された後にシステムが起動されたとする。このとき、ゲートウエイＸ、ゲートウエイＹ、および、Ｌ２スイッチ１３にそれぞれ格納されている中継用学習テーブルの初期状態の一例を図３に示す。図３（Ａ）は、ゲートウエイＸに格納されているテーブルの一例を示している。この例では、ゲートウエイＸは、中継用学習テーブル、同期用学習テーブル、同期先テーブルを有している。ここで、中継用学習テーブルは、通信装置のＭＡＣアドレスと、その通信装置が接続されているインタフェースとを対応付けて格納するテーブルである。図３（Ａ）の例では、ゲートウエイＸは接続された直後の状態であるので、中継用学習テーブルは空「−」の状態とされている。同期用学習テーブルは、ゲートウエイＸ，Ｙが冗長化された通信経路３１，３２を介して接続される接続先を同期するためのテーブルであり、インタフェース、同期用ＩＤ、および、ＭＡＣアドレスが対応付けされて格納される。図３（Ａ）の例では、初期値としてインタフェース「ＩＦ１１」と同期用ＩＤ「０００１」が対応付けて格納され、ＭＡＣアドレスは空「−」の状態とされている。同期先テーブルは、同期する相手先を格納するテーブルであり、ＭＡＣアドレスとインタフェースとが対応付けされて格納される。

図３（Ｂ）は、ゲートウエイＹに格納されているテーブルを示している。ゲートウエイＹも、ゲートウエイＸと同様に、中継用学習テーブル、同期用学習テーブル、および、同期先テーブルを有している。なお、同期用学習テーブルは、初期値としてインタフェース「ＩＦ２１」と同期用ＩＤ「０００１」が対応付けて格納され、ＭＡＣアドレスは空「−」の状態とされている。また、中継用学習テーブルおよび同期先テーブルは空「−」の状態とされている。

図３（Ｃ）は、Ｌ２スイッチ１３が有するテーブルを示している。この図３（Ｃ）の例では、Ｌ２スイッチ１３は、中継用学習テーブルを有している。中継用学習テーブルには、ゲートウエイＸ，Ｙと同様に、ＭＡＣアドレスおよびインタフェースが対応付けて格納される。図３（Ｃ）の例では、中継用学習テーブルには、ＭＡＣアドレス「Ｂ」とインタフェース「ＩＦ３３」が対応付けて格納されている。

各装置が有するテーブルが図３に示す状態である場合において、通信経路３１が現用系（メイン系）に、通信経路３２が予備系（バックアップ系）に設定されたとする。すると、図２に示すタイミングＴ１において、図４に示すように、ゲートウエイＸとゲートウエイＹの間で、ＭＡＣアドレスを交換する処理が実行される。より詳細には、ゲートウエイＸはＬ２スイッチ１３に接続されるインタフェースＩＦ１２が有するＭＡＣアドレス「Ｘ」を、通信経路１５を介してゲートウエイＹに供給し、ゲートウエイＹはＬ２スイッチ１３に接続されるインタフェースＩＦ２２が有するＭＡＣアドレス「Ｙ」を、通信経路１５を介してゲートウエイＸに供給する。ゲートウエイＸ，Ｙは、供給されたＭＡＣアドレスに基づいてテーブルを更新する（図２のＰ１，Ｐ２）。より詳細には、ゲートウエイＸ，Ｙは、供給を受けたＭＡＣアドレスを、Ｌ２スイッチ１３に接続されているインタフェースと対応付けて同期先テーブルにそれぞれ格納する。この結果、図５（Ａ）に示すように、ゲートウエイＸの同期先テーブルにはＭＡＣアドレス「Ｙ」とインタフェース「ＩＦ１２」が対応付けて格納される。また、図５（Ｂ）に示すように、ゲートウエイＹの同期先テーブルにはＭＡＣアドレス「Ｘ」とインタフェース「ＩＦ２２」が対応付けて格納される。

つぎに、図６に示すように、クライアント２３からサーバ１４に向けてパケットが送信されると（図２のタイミングＴ２参照）、このパケットはゲートウエイＸによって受信され、Ｌ２スイッチ１３に転送される。また、ゲートウエイＸは、テーブルを更新する（Ｐ３）。より詳細には、ゲートウエイＸは、インタフェースＩＦ１１から送信先ＭＡＣアドレスが「Ａ」のパケットを受信したことから、図７（Ａ）に示すように、中継用学習テーブルにＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ１１」を対応付けて格納する。また、ゲートウエイＸは、図７（Ａ）に示すように、同期用学習テーブルに初期値として格納されているインタフェース「ＩＦ１１」および同期用ＩＤ「０００１」に対してＭＡＣアドレス「Ａ」を対応付けて格納する。ここで、同期用ＩＤは、装置間でＭＡＣアドレスに関する情報を同期させたいインタフェースに付与するユニークな識別子である。

つぎに、Ｌ２スイッチ１３は、ゲートウエイＸから転送されたパケットを受信し、このパケットに基づいてテーブルを更新する（Ｐ４）。より詳細には、Ｌ２スイッチ１３は、インタフェースＩＦ３１から送信先が「Ａ」のパケットを受信したことから、図８（Ｃ）に示すように、中継用学習テーブルにＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ３１」を対応付けて格納する。

つぎに、図２のタイミングＴ３において、ゲートウエイＸは、図９に示すように、ゲートウエイＹに対して、同期用学習テーブルを同期させるための同期処理を実行する。より詳細には、ゲートウエイＸは、同期用学習テーブルに格納されている情報を取得し、ゲートウエイＹに供給する。ゲートウエイＹは、自身の同期用学習テーブルを更新する。これにより、図１０（Ｂ）に示すように、ゲートウエイＹの同期用学習テーブルには、初期値として格納されているインタフェース「ＩＦ２１」および同期用ＩＤ「０００１」に対して、ＭＡＣアドレス「Ａ」が対応付けて格納される。

つぎに、図２のタイミングＴ４，Ｔ５において、ゲートウエイＸ，Ｙは、図１１に示すように、相互にパケットを送信する。図１１の例では、ゲートウエイＸは、図１０（Ａ）に示す同期先テーブルを参照し、送信先（ＤＳＴ）のＭＡＣアドレスが「Ｙ」で、送信元（ＳＲＣ）のＭＡＣアドレスが「Ｘ」のパケットを、インタフェースＩＦ１２を介してＬ２スイッチ１３に対して送信する。また、ゲートウエイＹは、図１０（Ｂ）に示す同期先テーブルを参照し、送信先のＭＡＣアドレスが「Ｘ」で、送信元のＭＡＣアドレスが「Ｙ」のパケットを、インタフェースＩＦ２２を介してＬ２スイッチ１３に対して送信する。ゲートウエイＸが送信したパケットは、Ｌ２スイッチ１３を介してゲートウエイＹに伝送され、ゲートウエイＹが送信したパケットは、Ｌ２スイッチ１３を介してゲートウエイＸに伝送される。これにより、Ｌ２スイッチ１３は、これらのパケットを中継することで学習を行い、学習結果に基づいてテーブルを更新する（図２のＰ６参照）。この結果、Ｌ２スイッチ１３の中継用学習テーブルには、図１２（Ｃ）に示すように、ＭＡＣアドレス「Ｘ」とインタフェース「ＩＦ３１」が対応付けて格納されるとともに、ＭＡＣアドレス「Ｙ」とインタフェース「ＩＦ３２」が対応付けて格納される。また、ゲートウエイＸは、送信元のＭＡＣアドレスが「Ｙ」であるパケットをインタフェースＩＦ１２から受信するので、図１２（Ａ）に示すように、中継用学習テーブルにＭＡＣアドレス「Ｙ」とインタフェース「ＩＦ１２」を対応付けて格納する（図２のＰ７参照）。さらに、ゲートウエイＹは、送信元のＭＡＣアドレスが「Ｘ」であるパケットをインタフェースＩＦ２２から受信するので、図１２（Ｂ）に示すように、中継用学習テーブルにＭＡＣアドレス「Ｘ」とインタフェース「ＩＦ２２」を対応付けて格納する（図２のＰ８参照）。

以上の動作により、テーブルの更新が完了すると、クライアント２３からサーバ１４に向けて送信された送信先ＭＡＣアドレスが「Ｂ」のパケットは、ＣＰＥ２１、通信経路３１、ゲートウエイＸを介して、Ｌ２スイッチ１３に供給される。Ｌ２スイッチ１３は、このパケットを受信し、中継用学習テーブルを参照し、ＭＡＣアドレス「Ｂ」に対応付けされているインタフェース「ＩＦ３３」から出力する。この結果、サーバ１４はこのパケットを受信する。一方、サーバ１４からクライアント２３に向けて送信された送信先ＭＡＣアドレスが「Ａ」のパケットは、まず、Ｌ２スイッチ１３に供給される。Ｌ２スイッチ１３は、このパケットをインタフェースＩＦ３３から入力し、中継用学習テーブルを参照して、ＭＡＣアドレス「Ａ」に対応付けされているインタフェース「ＩＦ３１」から出力する。ＩＦ３１から出力されたパケットは、ゲートウエイＸのインタフェースＩＦ１２から入力され、ゲートウエイＸは、中継用学習テーブルを参照して、ＭＡＣアドレス「Ａ」に対応付けされているインタフェース「ＩＦ１１」から出力する。インタフェースＩＦ１１から出力されたパケットは、通信経路３１およびＣＰＥ２１を介してクライアント２３に受信される。このような動作により、クライアント２３とサーバ１４の間で通信が可能になる。

つぎに、現用系として使用している通信経路３１に障害が発生したとする。そのような場合には、例えば、ＣＰＥ２１が障害を検出し、通信経路３１から通信経路３２に現用系を切り換える処理を実行する。より詳細には、ＣＰＥ２１は、図１３に示すように、ゲートウエイＹに対して切り換え通知（予備系から現用系に切り換える通知）を行う。図２では、切り換え通知は、タイミングＴ６において実行されている。なお、切り換え通知を行うための具体的な方法としては、例えば、図１４に示すようなＣｉｒｃｕｉｔ Ｓｔａｔｕｓ ＡＶＰ（Attribute Value Pair）（ＲＦＣ ３９３１に規定）を用いることができる。図１４は、１６ビットの信号を示し、切り換え通知を行う情報としては、第Ｆビット目の「Ａ」を用いることができる。このビットが「１」である場合にはＡｃｔｉｖｅを示し、このビットが「０」である場合にはＩｎａｃｔｉｖｅを示す。Ａｃｔｉｖｅの場合には、予備系から現用系になることが示される。Ｉｎａｃｔｉｖｅの場合には、現用系から予備系になることが示される。なお、通信経路３１が通信可能である場合には、ゲートウエイＸに対して、図１４に示す第Ｆビットを「０」に設定した信号を送ることで、現用系から予備系に切り換えることを通知するようにしてもよい。

ＣＰＥ２１から切り換え通知を受けたゲートウエイＹは、図２に示す切り換え処理Ｐ９を実行する。より詳細には、ゲートウエイＹは、まず、同期用学習テーブルに格納されているＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ２１」を参照し、中継用学習テーブルに対してＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ２１」を対応付けて格納する。この結果、ゲートウエイＹのテーブルは、図１５（Ｂ）に示す状態となる。

つぎに、ゲートウエイＹは、拠点２０に配置されるクライアント２３のＭＡＣアドレスである「Ａ」を同期用学習テーブルから取得するとともに、同期先テーブルから拠点１０に配置される他のゲートウエイＸのＭＡＣアドレスである「Ｘ」を取得する。そして、図１６に示すように、送信元（ＳＲＣ：Source）ＭＡＣアドレスを「Ａ」（新たに現用系となる通信経路の先に存在する通信装置のＭＡＣアドレス）とし、送信先（ＤＳＴ：Destination）を拠点１０に存在する他のゲートウエイＸのＭＡＣアドレスである「Ｘ」とするパケットを生成し、図２に示すタイミングＴ７において、同期先テーブルを参照してＬ２スイッチ１３が接続されるインタフェースＩＦ２２から出力する。ここで、通常時であれば、ゲートウエイＹが送信するパケットの送信元ＭＡＣアドレスは「Ｙ」とすべきであるが、本実施形態では、このときに送信するパケットに対して、新たに現用系となる通信経路３２の先に存在する通信装置（クライアント２３）のＭＡＣアドレス「Ａ」を、同期用学習テーブルを参照して付加する。

ゲートウエイＹから図１６に示すようなパケットが送信されると、Ｌ２スイッチ１３はインタフェースＩＦ３２を介してこのパケットを受信する。Ｌ２スイッチ１３は、受信したパケットの送信先ＭＡＣアドレスが「Ｘ」であることから、図５（Ｃ）に示す中継用学習テーブルを参照して、インタフェースＩＦ３１を介してゲートウエイＸに対してこのパケットを転送する。また、Ｌ２スイッチ１３は、図２に示すように、テーブル更新処理Ｐ１０を実行する。より詳細には、Ｌ２スイッチ１３は、受信したパケットの送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」であることから、ＭＡＣアドレスが「Ａ」の通信装置がインタフェースＩＦ３２に接続されていると判断し、図１５（Ｃ）に示すＭＡＣアドレス「Ａ」に対応づけられているインタフェース「ＩＦ３１」を、図１７（Ｃ）に示すように、インタフェース「ＩＦ３２」に変更する。この結果、これ以降、Ｌ２スイッチ１３が受信した、送信先ＭＡＣアドレスが「Ａ」であるパケットは、インタフェースＩＦ３２から出力されることになる。

Ｌ２スイッチ１３からパケットを受信したゲートウエイＸは、図２に示すようにテーブル更新処理Ｐ１１を実行する。より詳細には、ゲートウエイＸは、受信したパケットの送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」であり、受信したインタフェースが「ＩＦ１２」であることを認識する。つぎに、その時点での中継用学習テーブルは、図１５（Ａ）に示すように、ＭＡＣアドレス「Ａ」がインタフェース「ＩＦ１１」に対応付けられており、これらが一致しないため、ゲートウエイＸは、システムの構成が変化したと判断し、図１７（Ａ）に示すように、中継用学習テーブルのＭＡＣアドレス「Ａ」に対応付けられたインタフェースを「ＩＦ１１」から「ＩＦ１２」に更新する。この結果、これ以降、ゲートウエイＸは、送信先ＭＡＣアドレスとして「Ａ」が格納されているパケットを、インタフェースＩＦ１２から出力する。

以上の処理が実行され、中継用学習テーブルが図１７の状態に更新された後に、図１８に示すように、サーバ１４からクライアント２３に向けてパケット（送信元ＭＡＣアドレスが「Ｂ」であり、送信先ＭＡＣアドレスが「Ａ」であるパケット）が送信されたとする。Ｌ２スイッチ１３は、図１７（Ｃ）に示す中継用学習テーブルを参照して、このパケットを、インタフェースＩＦ３２から出力し、ゲートウエイＹに供給する。ゲートウエイＹは、図１７（Ｂ）に示す中継用学習テーブルを参照し、インタフェースＩＦ２１からパケットを出力し、通信経路３２およびＣＰＥ２１を介してクライアント２３に供給する。これにより、通信経路３１から通信経路３２への切り換えが完了する。

以上に説明したように、本発明の実施形態では、通信経路の切り換えを行う際には、図１６に示すように、新たに現用系となるゲートウエイＹが、通信経路３２に接続されている通信装置（クライアント２３）のＭＡＣアドレス（「Ａ」）を送信元とするパケットを、同じ拠点１０内の他のゲートウエイであるゲートウエイＸに対して送信するようにした。これにより、拠点１０内の装置の中継用学習テーブルを確実に書き換えることができる。また、本実施形態では、ゲートウエイＹがこのようなパケットを送信することから、このようなパケットを拠点２０側から送信する場合に比較すると、拠点２０から拠点１０に向けてパケットが伝送されなくなるので、帯域が制限されたり、課金が発生したりすることを防ぐことができる。

また、本実施形態では、拠点２０に配置されるクライアント２３のＭＡＣアドレスを一方のゲートウエイが学習した場合には、このＭＡＣアドレスを他方のゲートウエイに対して供給して学習させるようにしたので、管理者が、例えば、手動で設定する手間を省略することができる。

また、本実施形態は、ゲートウエイＸ，Ｙが、Ｌ２スイッチ１３に接続されているインタフェースに付与されたＭＡＣアドレスを相互に交換して学習するようにしたので、前述の場合と同様に、管理者が、例えば、手動で設定する手間を省略することができる。

また、本実施形態は、ゲートウエイＸ，Ｙが、自己に付与されたＭＡＣアドレスを送信元とし、他のゲートウエイに付与されたＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、Ｌ２スイッチ１３を介してゲートウエイ間で相互に送信するようにしたので、ブロードキャストが実行されてフラディング（Flooding）が発生することを防止できる。

（Ｃ）変形実施形態の説明
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の各実施形態では、拠点１０にはＬ２スイッチ１３が１台配置される場合を例に挙げて説明したが、２台以上のＬ２スイッチを配置するようにしてもよい。図１９は、３台のＬ２スイッチ１３，１６，１７を配置した例を示している。より詳細には、図１９の例では、Ｌ２スイッチ１６がゲートウエイＸとＬ２スイッチ１３の間に追加され、Ｌ２スイッチ１７がゲートウエイＹとＬ２スイッチ１３の間に追加されている。このような構成に対しても本発明を適用することができる。このように、図１９に示す実施形態に対して本発明を適用した場合において、図１６に示すように、ゲートウエイＹから送信元のＭＡＣアドレスが「Ａ」であり、送信先のＭＡＣアドレスが「Ｘ」であるパケットが送信された場合、Ｌ２スイッチ１３だけでなく、Ｌ２スイッチ１６，１７についてもこのパケットに基づいて、中継方向を学習することができる。より詳細には、Ｌ２スイッチ１７の中継用学習テーブルには、ＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ７１」が対応付けて格納されるので、サーバ１４からクライアント２３に向けて送信されたパケット（送信先ＭＡＣアドレスが「Ａ」のパケット）は、Ｌ２スイッチ１３のインタフェースＩＦ３３から入力され、図１７（Ｃ）に示す中継用学習テーブルに基づいて、インタフェースＩＦ３２から出力される。Ｌ２スイッチ１７は、このパケットをインタフェースＩＦ７２から入力し、前述したように、ＭＡＣアドレス「Ａ」とインタフェース「ＩＦ７１」が対応付けて格納されている中継用学習テーブルを参照し、インタフェースＩＦ７１から出力する。ゲートウエイＹはこのパケットを図１７（Ｂ）に示す中継用学習テーブルを参照して、インタフェースＩＦ２１から出力する。インタフェースＩＦ２１から出力されたパケットは通信経路３２、ＣＰＥ２１、および、ＬＡＮ２２を介してクライアント２３に受信される。すなわち、Ｌ２スイッチが２台以上配置された場合であっても、通信経路の切り換えを確実に行うことができる。

また、図１に示す実施形態では、対向する拠点が、拠点２０のみの構成としたが、対向する拠点を２以上有するようにしてもよい。図２０は対向する拠点を２つ有する構成例を示している。この例では、図１に対して、拠点４０が追加されている。また、拠点４０とゲートウエイＹの間に通信経路５１が追加され、拠点４０とゲートウエイＸの間に通信経路５２が追加されている。このような構成の場合、ゲートウエイＸの中継用学習テーブルおよび同期用学習テーブルにはＭＡＣアドレス「Ｂ」に関する情報が追加され、ゲートウエイＹの中継用学習テーブルおよび同期学習テーブルにもＭＡＣアドレス「Ｂ」に関する情報が追加される。また、Ｌ２スイッチ１３の中継用学習テーブルにも同様にＭＡＣアドレス「Ｂ」に関する情報が追加される。このような構成により、拠点が増加した場合であっても、前述したように、通信経路を切り換えることが可能になる。また、図２０に示す実施形態では、例えば、ゲートウエイＸを現用系として使用している場合に、ＣＰＥ４１のみが現用系をゲートウエイＸからゲートウエイＹに切り換えた場合、従来技術では、ゲートウエイＸのクライアント４３宛の中継先は、ＣＰＥ４１のままの状態となっているので、切り換え時に、クライアント２３、ＣＰＥ２１、ゲートウエイＸ、および、ＣＰＥ４１を経由する通信が不通になる問題があった。しかし、本実施形態では、ＣＰＥ４１が現用系をゲートウエイＹに切り換えた際に、ゲートウエイＹが、Ｌ２スイッチ１３を経由してゲートウエイＸに、送信元のＭＡＣアドレスが「Ｃ」のパケットを送信するので、クライアント２３からＣＰＥ２１を経由してゲートウエイＸに到達したパケットは、ゲートウエイＸからＬ２スイッチ１３およびゲートウエイＹを経由し、ＣＰＥ４１を介してクライアント４３に伝送されるので、前述した従来技術の問題点を解消することができる。

また、以上の実施形態では、現用系と予備系が１つずつの場合を例に挙げて説明したが、予備系が２つ以上存在するようにしてもよい。図２１は予備系が２つ存在する場合の構成例である。この図２１の例では、通信経路３３とゲートウエイＺが新たに追加されている。このような構成において、現用系を切り換える場合には、新たに現用系になるゲートウエイが、他の２つのゲートウエイに対して、送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」であり、送信先ＭＡＣアドレスがこれら他の２つのゲートウエイのＭＡＣアドレスであるパケットを送信するようにすればよい。また、予備系になるゲートウエイについては、送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」であるパケットを受信した後は、パケットを拠点２０に対して転送しないようにすることで、予備系になるゲートウエイに接続される通信経路に対してパケットが送出されることを防ぐことができる。

また、以上の実施形態では、拠点２０にはクライアントが１つだけの構成としたが、複数のクライアントを配置するようにしてもよい。その場合、図１６に示すパケットを、クライアントの数だけ繰り返して送信するようにすればよい。例えば、拠点２０内にクライアントＡ，Ｃ，Ｄが存在する場合には、新たに現用系になるゲートウエイが、送信元ＭＡＣアドレスが「Ａ」、「Ｃ」、「Ｄ」の３つのパケットを送信するようにすればよい。

また、以上の実施形態では、例えば、図４に示すように、ゲートウエイＸ，Ｙ間でＭＡＣアドレスを交換するようにしたが、例えば、Ｃｏｎｆｉｇ情報に予め格納しておくようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、拠点１０にはサーバが１つだけ配置される構成としたが、複数のサーバが配置されるようにしてもよい。その場合、Ｌ２スイッチ１３のポートをサーバの数に応じて増設するとともに、中継用学習テーブルに対して各サーバに応じた情報を格納するようにすればよい。

また、以上の実施形態では、現用系および予備系の切り換えの際には、図１４に示す情報を用いるようにしたが、これ以外の情報を用いて実行するようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、拠点１０にはサーバを配置し、拠点２０にはクライアントを配置するようにしたが、拠点１０にクライアントを配置し、拠点２０にサーバを配置するようにしたり、あるいは、これ以外の通信装置を配置したりするようにしてもよい。すなわち、請求の範囲に記載されている「通信装置」は、サーバおよびクライアントのいずれでもよい。

また、Ｌ２スイッチ１３のインタフェースに対してＶＬＡＮ（Virtual LAN）ＩＤ（Identification）を付与することで、仮想的なＬＡＮセグメントを形成するようにしてもよい。例えば、Ｌ２スイッチ１３に接続されている複数の通信装置に対して共通するＶＬＡＮ ＩＤを付与することで通信装置をグループ化し、パケットの伝送を個々のグループ内に限定することで、ＶＬＡＮを実現することができる。なお、このようなＶＬＡＮを構成する場合、ＶＬＡＮ ＩＤを図３等に示すテーブルに追加して格納するようにし、ＭＡＣアドレスの交換等を実行する際には、ＶＬＡＮ ＩＤ等も合わせて交換するようにすることで、ＶＬＡＮを含む通信システムに対しても本発明を適用することができる。

１０ 拠点
１１，１２ ゲートウエイ（中継装置）
１３ Ｌ２スイッチ（経路選択装置）
１４ サーバ（通信装置）
２０ 拠点（他の拠点）
２１ ＣＰＥ
２２ ＬＡＮ
２３ クライアント（通信装置）

Claims (6)

1. 他の拠点と冗長化された通信経路を介して接続される拠点に配置され、前記冗長化された通信経路のそれぞれに対して備えられた中継装置であって、当該拠点内に配置される通信装置に対してデータリンク層を参照して経路を選択する経路選択装置を介して接続されるＬ２透過型の中継装置において、
   前記通信経路の切り換えによって、新たに現用系となることが通知された場合には、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とし、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置のＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して送信することで、前記経路選択装置によって選択される経路を変更することを特徴とする中継装置。
2. 前記他の拠点に配置される通信装置のＭＡＣアドレスを前記中継装置が学習した場合には、当該ＭＡＣアドレスを他の中継装置に対して供給して学習させることを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
3. 自己に付与されたＭＡＣアドレスを他の中継装置に供給して学習させるとともに、他の中継装置に付与されたＭＡＣアドレスの供給を受けて学習することを特徴とする請求項１または２に記載の中継装置。
4. 自己に付与されたＭＡＣアドレスを送信元とし、他の中継装置に付与されたＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して中継装置間で相互に送信することを特徴とする請求項３に記載の中継装置。
5. 新たに現用系になることが通知された以外の中継装置は、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とするパケットを受信した場合には、前記他の拠点に対しては当該パケットを転送しないことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の中継装置。
6. 他の拠点と冗長化された通信経路を介して接続される拠点に配置され、前記冗長化された通信経路のそれぞれに対して備えられた中継装置の中継方法であって、当該拠点内に配置される通信装置に対してデータリンク層を参照して経路を選択する経路選択装置を介して接続されるＬ２透過型の中継装置の中継方法において、
   前記通信経路の切り換えによって、新たに現用系となることが通知された場合には、前記他の拠点が有する通信装置のＭＡＣアドレスを送信元とし、新たに現用系になることが通知された以外の中継装置のＭＡＣアドレスを送信先とするパケットを、前記経路選択装置を介して送信することで、前記経路選択装置によって選択される経路を変更することを特徴とする中継装置の中継方法。

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