JP3072933B2 - ブリッジ装置及びネットワーク構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数のデータリンクプロ
トコルが混在するネットワーク間を接続し、データフレ
ームを中継するブリッジ装置及びネットワーク構築方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータネットワーク通信は
ＯＳＩによる国際標準化が進みつつあり、通信方式が従
来の技術と、標準化された技術とが混在する状況が生ま
れてきている。まず、従来技術として、１つの物理ネッ
トワーク上に１つのデータリンクプロトコルが存在する
場合に、異なるデータリンクプロトコルのネットワーク
間を接続するブリッジ装置について説明する。

【０００３】図６は、上記の従来技術によるブリッジ装
置の一構成例である。６１はデータリンクプロトコルＡ
を使用している第１の物理ネットワーク、６２はデータ
リンクプロトコルＢを使用している第２の物理ネットワ
ーク、６３、６４は、接続されている物理ネットワーク
の電気的物理的接続条件に適合した入出力を行うハード
ウェアインタフェース手段、６３ａは、第１のデータリ
ンクプロトコル処理手段であり、中継手段６７から入力
されたデータに対しては、プロトコル処理を施し（デー
タをプロトコルＡのデータ形式に適合させ）、物理ネッ
トワーク６１に出力し、また、物理ネットワーク６１か
ら入力されたデータに対してはプロトコル処理を外し
（プロトコルＡの形式のデータを生のデータに戻し）、
中継手段６５に出力する。

【０００４】６４ａは、第２のデータリンクプロトコル
処理手段で、プロトコルＢについて、データリンクプロ
トコル処理手段６３ａと同じ処理をする。中継手段５５
はデータリンクプロトコル処理手段６３ａ、６４ａ間で
データを中継する。このように構成されたブリッジ装置
の動作は、ネットワーク６１からネットワーク６２へ
中継する場合とその逆の場合の２通りある。

【０００５】ネットワーク６１からネットワーク６２
へ中継する場合。物理ネットワーク６１から流れてきた
プロトコルＡのデータ（パケット、電文）は、ハードウ
ェアインタフェース手段６３を介してデータリンクプロ
トコル処理手段６３ａに入力される。 データリンクプ
ロトコル処理手段６３ａは、そのデータ形式がプロトコ
ルＡであるかをチェックし、プロトコルエラーがあれば
そのデータを廃棄する等エラー処理をし、プロトコルエ
ラーがなければ、プロトコルＡの形式からプロトコル処
理が施されていないデータに戻して、中継手段６５に出
力する。 このデータは、中継装置６５を介してデータ
リンクプロトコル処理手段６４ａに入力される。 デー
タリンクプロトコル処理手段６４ａは、そのデータをプ
ロトコルＢのデータ形式に適合するようプロトコル処理
を施し、ハードウェアインタフェース６４に出力する。
ハードウェアインタフェース６４は、プロトコルＢに
変換されたデータをネットワーク６２に出力する。

【０００６】ネットワーク６２からネットワーク６１
へ中継する場合。 この場合と逆の経路を辿って同様
の動作となる。ところで、コンピュータネットワーク通
信のＯＳＩによる国際標準化により、通信方式が従来の
技術と、標準化された技術とが混在する状況が生まれて
きている。データリンクプロトコル通信方式も従来の方
式に加え、標準化された方式も使用されるようになって
きた。標準化された方式の一部には、電気信号を送受信
するハードウェアインターフェイスが従来の技術とほぼ
同じものを使用しているものがあり、従来の技術で用い
られる物理ネットワークの資源の共有化が考えられる。

【０００７】イーサネットを例にすると、従来の方式と
ＯＳＩによって標準化された方式では、イーサネットケ
ーブルを流れる電気信号の送信手順などの規格、ＯＳＩ
７階層モデルでいう物理層での仕様はほとんど同じであ
る。この２つの方式の実質的な違いは、図５（ａ）、図
５（ｂ）に示すような、データリンクプロトコルがその
送信するフレームの先頭に付与するフレームヘッダの違
いである。この違いは、図５（ａ）でいうところのタイ
プフィールド（ＴＦ）、図５（ｂ）でいうところのレン
グスフィールド（ＬＮ）によって識別される。というの
は、図５（ａ）のタイプフィールド（ＴＦ）は、データ
リンクプロトコルデータフレームを引き継ぐべき上位プ
ロトコルを示すためのフィールドあり、規定に従って２
０４８以上の値しか入らない。これに対して、図５
（ｂ）のレングスフィールド（ＬＮ）は、フレーム長を
オクテット単位で表記するフィールドであり、これもイ
ーサネットの物理層の規格から１５００オクテットが最
大フレーム長となっているので１５００以下の数値しか
入らない。よって、あるイーサネットケーブル上に前記
二つの形式のフレームが混在して流れたとしても、片方
のデータリンクプロトコルのフレームは他のデータリン
クプロトコルではフレームエラーとなり、相互の通信機
機に与える影響は微少である。

【０００８】したがって、複数のデータリンクプロトコ
ルで同一の物理媒体を共有することは可能であり、資源
の節約の意味からもそうすることが望まれる。そこで、
複数のデータリンクプロトコルが一つの物理ネットワー
ク上に混在するネットワーク間を接続する場合に、次の
ブリッジ装置が想定できる。図７（ａ）は、想定される
ブリッジ装置の構成を示すブロック図である。

【０００９】７１〜７５は、図５の同じ名称の構成要素
と同じものであり、７５のみ異なる。７５は中継手段で
あり、４つの入出力端子を有し、１つの端子から入力さ
れたデータを他の３つの端子に単純に中継する。このよ
うに構成されたブリッジ装置の動作としては、例えば、
第１のネットワーク７１から入力されたプロトコルＡの
フレームは、第１のネットワーク７１に対してプロトコ
ルＢに変換されたフレームが出力されるとともに、第２
のネットワーク７１に対してプロトコルＡのフレーム及
びプロトコルＢに変換されたフレームが出力されること
になる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来技術
によれば上記のような複数のデータリンクプロトコルが
一つの物理ネットワーク上に混在するネットワーク間を
接続するブリッジ装置は、実現されていないという問題
点があった。また、前記従来の技術で述べたように、一
つの物理ネットワーク上に複数のデータリンクプロトコ
ルを使ってフレームの送受信を行う場合、同一の物理媒
体上での両プロトコルの共存は可能である。この場合に
図７に示したブリッジ装置で接続しようとするときには
次のような問題が生じる。

【００１１】この問題を図８を用いて説明する。図８の
１１、１２、１３、１４は二つの異なるデータリンクプ
ロトコルを使用して通信を行わせている物理ネットワー
ク、２１、２３、２５は一方のデータリンクプロトコル
Ａを用いて送受信する通信機器、２２、２４、２６はも
う一方のデータリンクプロトコルＢを用いて送受信する
通信機器、３１、３２、３３は図７に示したブリッジ装
置である。

【００１２】このような環境下では、第１に、１つのネ
ットワーク内でのループの問題が生じる。たとえば、通
信機器２１から物理ネットワーク１２上に出力されたデ
ータリンクプロトコルＡのフレームは、通信機器２２で
も受信できるようにブリッジ装置３１でデータリンクプ
ロトコルＢに変換される。しかし、ブリッジ装置３２で
データリンクプロトコルＡに変換され、再度、ブリッジ
装置３１でデータリンクプロトコルＢに変換されるとい
うようにフレームループを構成してしまう。

【００１３】第２に、中継先のネットワークに対して重
複の問題が生じる。たとえば、同様に機器２１から出力
されたフレームは、ブリッジ装置３２で、通信機器２
３、２４でも受信できるようにデータリンクプロトコル
Ａ及びＢ２つのフレームに変換され、物理ネットワーク
１３に送信される。さらに、この両フレームは、ブリッ
ジ装置３３でも受信され通信機器２５、２６でもこのフ
レームを受信できるようにそれぞれ２つのフレームに変
換され物理ネットワーク１４に送信される。その結果、
通信機器２５ではデータリンクプロトコルＡの同じフレ
ーム２つを、通信機器２６ではデータリンクプロトコル
Ｂの同じフレーム２つを、重複して受け取ることにな
る。このような重複数は、サポートするデータリンクプ
ロトコルの数が２つであれば、２の（中継するブリッジ
の数−１）乗になり多大なネットワークトラフィックの
増加をもたらす。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のブリッジ装置は、複数のデータリンクプロト
コルが混在するネットワーク間を接続し、データフレー
ムを中継するブリッジ装置であって、ハードウェアイン
ターフェイス手段とネットワーク上のプロトコル数と同
数のデータリンクプロトコル処理手段からなるインター
フェイス部と、中継手段と、データリンクプロトコル管
理手段とを備え、前記ハードウェアインターフェイス手
段は、接続されているネットワークと電気的物理的接続
条件に適合した入出力を行い、前記データリンクプロト
コル処理手段は、前記データリンクプロトコル管理手段
により動作が制御され、前記ハードウェアインターフェ
イス手段から入力されたデータに対してはプロトコル処
理を外し前記中継手段に出力し、また、前記中継手段か
ら入力されたデータに対してはプロトコル処理を施し前
記ハードウェアインターフェイス手段に出力し、前記中
継手段は、前記データリンクプロトコル処理手段が接続
され、１つのデータリンクプロトコル処理手段から他の
全てのデータリンクプロトコル処理手段にデータを中継
し、前記データリンクプロトコル管理手段は、処理され
るべきプロトコルの種別を管理項目として保持し、前記
データリンクプロトコル処理手段の動作の許否を制御
し、前記管理項目は、前記データリンクプロトコル処理
手段に対して、各インターフェイス部毎に１つだけ指定
される主データリンクプロトコルと、それ以外の補デー
タリンクプロトコルそれぞれについてネットワーク毎に
１つだけ指定される管理指定インターフェイスの二者を
有し、前記データリンクプロトコル管理手段は、前記二
者のどちらかに指定されているデータリンクプロトコル
処理手段のみの動作を許可する構成となっている。

【００１５】また、 前記ブリッジ装置は、スパニング
ツリープロトコルにおける指定ポートを決定する機能を
持つスパニングツリープロトコル処理手段、を備え、ネ
ットワーク上に複数の本ブリッジ装置が接続され、各ブ
リッジ装置が全てのデータリンクプロトコルをサポート
している場合に、前記スパニングツリープロトコル処理
手段は、補データリンクプロトコルそれぞれについて得
られた指定ポートを前記管理指定インターフェイスに指
定する構成となっていてもよい。

【００１６】また、本発明のネットワー構築方法は、複
数のデータリンクプロトコルが混在するネットワーク間
を接続しデータを中継するブリッジ装置によりネットワ
ークを構築する際に、ハードウェアインターフェイス手
段とネットワーク上のプロトコル数と同数のデータリン
クプロトコル処理手段からなるインターフェイス部と、
中継手段と、データリンクプロトコル管理手段とを備
え、前記ハードウェアインターフェイス手段は、接続さ
れているネットワークと電気的物理的接続条件に適合し
た入出力を行い、前記データリンクプロトコル処理手段
は、前記データリンクプロトコル管理手段により動作が
制御され、前記ハードウェアインターフェイス手段から
入力されたデータに対してはプロトコル処理を外し前記
中継手段に出力し、また、前記中継手段から入力された
データに対してはプロトコル処理を施し前記ハードウェ
アインターフェイス手段に出力し、前記中継手段は、前
記データリンクプロトコル処理手段が接続され、１つの
データリンクプロトコル処理手段から他の全てのデータ
リンクプロトコル処理手段にデータを中継し、前記デー
タリンクプロトコル管理手段は、処理されるべきプロト
コルの種別を管理項目として保持し、前記データリンク
プロトコル処理手段の動作の許否を制御し、前記管理項
目は、前記データリンクプロトコル処理手段に対して、
各インターフェイス部毎に１つだけ指定される主データ
リンクプロトコルと、それ以外の補データリンクプロト
コルそれぞれについてネットワーク毎に１つだけ指定さ
れる管理指定インターフェイスの二者を有し、前記デー
タリンクプロトコル管理手段は、前記二者のどちらかに
指定されているデータリンクプロトコル処理手段のみの
動作を許可する構成であるブリッジ装置によって複数の
ネットワーク間を接続し、１つのネットワーク上に複数
のブリッジ装置が接続されている場合に、前記データリ
ンクプロトコル管理手段の管理項目を設定する方法であ
って、１つのネットワーク上で主経路となるデータリン
クプロトコルをそのネットワークの主データリンクプロ
トコルと決めておく第１のステップと、第１のステップ
のネットワークに接続されているインターフェイス部に
おいて、ネットワークの主データリンクプロトコルをサ
ポートしているインターフェイス部は、それをインター
フェイス部の主データリンクプロトコルに指定し、それ
以外を補データリンクプロトコルに指定する第２のステ
ップと、第２のステップで指定された補データリンクプ
ロトコルそれぞれについて、それをサポートしている全
てのインターフェイス部においてただ１つだけを管理指
定インターフェイスに指定する第３のステップと、第１
のステップのネットワークに接続されているインターフ
ェイス部で、ネットワークの主データリンクプロトコル
をサポートしていないインターフェイス部は、他のイン
ターフェイス部の補データリンクプロトコルをサポート
しているものがあればその中の１つを、そのインターフ
ェイス部の主データリンクプロトコルと指定する。その
他を補データリンクプロトコルとし、第３のステップに
従って管理指定インターフェイスを指定する第４のステ
ップと、第１のステップのネットワークの主デ─タリン
クプロトコルをサポートしていないブリッジ装置で他の
インターフェイス部の補データリンクプロトコルをサポ
ートしているものがまだ残っていれば、第３のステップ
と第４のステップを繰り返し、なくなるまで行う第５の
ステップと、以上のステップにより１つのネットワーク
に接続されているインターフェイス部全てについて設定
が終わったとき、設定されていないネットワークがあれ
ば第１のステップに戻る第６のステップとからなってい
る。

【００１７】

【作用】ハードウェアインターフェイス手段は、ネット
ワークから流れてくるデータをインターフェイス部内の
それぞれのデータリンクプロトコル処理手段に出力す
る。個々のデータリンクプロトコル処理手段は、適合す
るプロトコルのデータのみプロトコル処理を外し、その
データを中継手段に出力する。中継手段は、入力された
データを各データリンクプロトコル処理手段に分配す
る。各データリンクプロトコル処理手段は、それぞれの
プロトコル処理を施し、ハードウェアインターフェイス
手段を介してネットワークに出力する。ただし、データ
リンクプロトコル管理手段は、主データリンクプロトコ
ルに指定されるか、または、補データリンクプロトコル
のうち管理指定インターフェイスに指定されたデータリ
ンクプロトコル処理手段のみ動作を許可する。これによ
り、各ブリッジ装置は、主データリンクプロトコルと、
管理指定インターフェイスに指定された補データリンク
プロトコルとの間のプロトコル変換のみ原則的に実行す
ることになる。

【００１８】また、スパニングツリープロトコル処理手
段は、スパニングツリーの指定ポートを決定する機能を
利用して、管理指定インターフェイスを自動的に指定す
る。

【００１９】

【実施例】本発明の第１の実施例によるブリッジ装置に
ついて説明する。図１は当ブリッジ装置の構成である。
１、２は第１、第２の物理ネットワークであり、データ
リンクプロトコルが混在して使用されている。

【００２０】３、４は接続されているネットワークの電
気的物理的接続条件に適合した入出力を行うハードウェ
アインタフェース手段、３ａ〜３ｃは、データリンクプ
ロトコル処理手段であり、ハードウェアインターフェイ
ス１から入力されたデータに対してはプロトコル処理を
外し（プロトコルＡの形式のデータを生のデータに戻
し）中継手段７に出力し、また、中継手段７から入力さ
れたデータに対してはプロトコル処理を施し（データを
プロトコルＡのデータ形式に適合させ）ハードウェアイ
ンターフェイス１に出力し、それぞれイネーブル端子を
有し、それに入力されるイネーブル信号により上記動作
の許否が制御される。

【００２１】４ａ〜４ｃも、データリンクプロトコル処
理手段であり、３ａ〜３ｃと同様である。データリンク
プロトコル処理手段は、接続されるネットワークで用い
られているデータリンクプロトコルの数と同じだけ備え
るものとする。中継手段５は、ブリッジ装置内の全ての
データリンクプロトコル処理手段３ａ〜３ｃ、４ａ〜４
ｃ等が接続される複数の入出力端子を有し、１つの端子
から入力されたデータを他の端子に中継する機能を持っ
ている。

【００２２】７はネットワーク１に対するインターフェ
イス部であり、１、３ａ〜３ｃで構成され、８はネット
ワーク２に対するインターフェイス部であり、２、４ａ
〜４ｃで構成されていて、どちらも３種類のデータリン
クプロトコルについて入出力ができる。図１ではインタ
ーフェイス部７、８ともに３つのデータリンクプロトコ
ル処理手段を持っているが、これに限らずデータリンク
プロトコル処理手段をいくつ持っていても構わない。ま
た、インターフェイス部も２つに限らず３つ以上備えれ
ば、それと同数のネットワークを接続できる。

【００２３】６はデータリンクプロトコル管理手段であ
り、所定の管理項目を設定するフラグビットからなる管
理レジスタを持ち、このフラグビットに従ってデータリ
ンクプロトコル処理手段３ａ〜、４ａ〜の動作の許否を
制御する。この管理項目は、ブリッジ装置のインターフ
ェイス部毎に次の３項目が設定される。 主データリ
ンクプロトコル、 補データリンクプロトコル、
管理指定インターフェイスの３つである（図４参照）。
データリンクプロトコル管理手段よって個々のデータリ
ンクプロトコル処理手段は、に指定されると動作を許
可され、のみ指定されると動作を禁止され、かつ
に指定されると動作を許可される。この管理項目の内
容、設定方法については後に詳細に説明する。

【００２４】図３は、上記のブリッジ装置により接続さ
れたネットワークの一例を示す。但し、ブリッジ装置以
外の端末装置は省略してある。１１〜１６は、それぞれ
別の独立したネットワークであり、１１にはデータリン
クプロトコルＡのフレームデータが流れる。１２にはデ
ータリンクプロトコルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４種類のフレー
ムデータが流れる。１３〜１６も同様に図に示した種類
のフレームデータが流れる。

【００２５】２１〜２５は、それぞれ図１のブリッジ装
置であり、２１は、ネットワーク１１側のインターフェ
イス部にデータリンクプロトコルＡをサポートするデー
タリンクプロトコル処理手段を１つ持ち、ネットワーク
１２側のインターフェイス部にデータリンクプロトコル
Ａ、Ｂ、Ｃをサポートするデータリンクプロトコル処理
手段を３つ持つ。２２〜２４も同様に図に示したデータ
リンクプロトコルをサポートするデータリンクプロトコ
ル処理手段をその数だけ備えている。

【００２６】図４は、各ブリッジ装置のデータリンクプ
ロトコル管理手段６に設定された管理項目の一設定例を
示す。以上のように構成されたブリッジ装置及びネット
ワークについて、その動作を説明する。まず、図２に示
したネットワーク構成において、各ブリッジ装置のデー
タリンクプロトコル管理手段６の管理項目をどのように
設定するのか、その設定方法を述べる。この管理項目
は、マニュアル設定、または、たのデータリンクプロト
コル管理手段と通信することにより予め設定され、各イ
ンターフェイス部のデータリンクプロトコル処理手段に
次の３項目が設定される。 主データリンクプロトコル。すなわち、各ブリッジ
装置のインターフェイス部に主データリンクプロトコル
を１つ指定する。これに指定されたプロトコルを処理す
るデータリンクプロトコル処理手段は、動作が常にイネ
ーブルとなる。 補データリンクプロトコル。すなわち、主データリ
ンクプロトコル以外のデータリンクプロトコル全てを補
データリンクプロトコルと指定する。補データリンクプ
ロトコルに指定されたデータリンクプロトコル処理手段
は原則としてその動作がディスエーブルとなる。 管理指定インターフェイス。すなわち、１つの補デ
ータリンクプロトコルについて、他のブリッジ装置も含
めて同じネットワークに接続されているデータリンクプ
ロトコル処理手段の中から、ただ１つ存在するように管
理指定インターフェイスを指定する。これに指定された
データリンクプロトコル処理手段は、ディスエーブルを
解除されその動作がイネーブルとなる。

【００２７】次に、以上の管理項目の設定方法について
説明する。これらの管理項目は各ブリッジ装置単独で任
意に設定するのではなく、ネットワークに接続されてい
るブリッジ装置全てを考慮して設定しなければならな
い。というのは、フレームループの問題、フレーム重複
の問題は、ネットワーク上に２つ以上のブリッジ装置が
存在することにより生じるからである。もし、一つの物
理ネットワーク上に同じプロトコル変換又は中継する機
能が２つ以上あれば、フレームループ、フレーム重複を
発生させることになるので、どのプロトコル変換又は中
継機能も１つのネットワーク上にはただ１つしか存在し
ないようにすればよい。

【００２８】そのため、次の手順によりネットワーク毎
にデータリンクプロトコル管理手段の管理項目を設定す
る。（その例として（ ）内にネットワーク１２におけ
る設定例を記す。図４参照。） ＳＴＥＰ１． ネットワーク上の主経路となるデータリ
ンクプロトコルをそのネットワークの主データリンクプ
ロトコルと決めておく。 （ネットワーク１２では、デ
ータリンクプロトコルＡとする。なお、主データリンク
プロトコルは、ここでいうネットワークの主データリン
クプロトコルと、後述するインターフェイス部の主デー
タリンクプロトコルの２つがあり、両者は必ずしも一致
しない。） ＳＴＥＰ２． ＳＴＥＰ１のネットワークに接続されて
いるインターフェイス部において、ネットワークの主デ
ータリンクプロトコルをサポートしているインターフェ
イス部は、それをインターフェイス部の主データリンク
プロトコルに指定し、それ以外を補データリンクプロト
コルに指定する。 （ネットワーク１２に接続されてい
るインターフェイス部において、ブリッジ装置２１では
データリンクプロトコルＡが主データリンクプロトコル
となりデータリンクプロトコルＢ、Ｃが補データリンク
プロトコルとなる。ブリッジ装置２２ではＡが主、Ｃが
補、ブリッジ装置２３ではＡをサポートしていないので
未定、ブリッジ装置２４ではＡが主、Ｂ、Ｄが補とな
る。） ＳＴＥＰ３． ＳＴＥＰ２で指定された補データリンク
プロトコルそれぞれについて、それをサポートしている
全てのインターフェイス部においてただ１つだけを管理
指定インターフェイスに指定する。 （補データリンク
プロトコルＢについて、それをサポートしているブリッ
ジ装置２１、２４の中から任意にブリッジ装置２１ひと
つだけを管理指定インターフェイスとする。同様にＣに
ついて、２１、２２の中から２２ひとつだけを、同様に
Ｄについて２４ひとつだけを管理指定インターフェイス
とする。） ＳＴＥＰ４． ＳＴＥＰ１のネットワークに接続されて
いるインターフェイス部で、ネットワークの主データリ
ンクプロトコルをサポートしていないインターフェイス
部は、他のインターフェイス部の補データリンクプロト
コルをサポートしているものがあればその中の１つを、
そのインターフェイス部の主データリンクプロトコルと
指定する。その他を補データリンクプロトコルとし、Ｓ
ＴＥＰ３に従って管理指定インターフェイスを指定す
る。 （ブリッジ装置２３において、Ｂ、Ｃ、Ｄは他の
ブリッジ装置のインターフェイス部の補データリンクプ
ロトコルであるので、その中のＢをブリッジ装置２３の
インターフェイス部の主データリンクプロトコルとす
る。他のＣ、Ｄを補データリンクプロトコルとし、Ｃも
Ｄも既に管理指定インターフェイスが指定されているの
で、ここでは指定する必要がない。） ＳＴＥＰ５． ネットワークの主デ─タリンクプロトコ
ルをサポートしていないブリッジ装置で他のインターフ
ェイス部の補データリンクプロトコルをサポートしてい
るものがまだ残っていれば、ＳＴＥＰ３とＳＴＥＰ４を
繰り返し、なくなるまで行う。 （ネットワーク１２
には残っていない。） ＳＴＥＰ６． 以上により１つのネットワークに接続さ
れているインターフェイス部全てについて設定が終われ
ば、他のネットワークについてもＳＴＥＰ１〜５により
同様に設定し、全てのネットワークについて設定する。
（ネットワーク１２について設定終了後、他のネッ
トワーク１１、１３、１４、１５についてもＳＴＥＰ１
〜５により同様に設定する。） 以上により管理項目が設定された図３のネットワークに
おいて、フレームデータの流れを図４を用いて説明す
る。

【００２９】図４において、１は指定されていること
を、０は指定されていないことを示し、個々のデータリ
ンクプロトコル処理手段は、主データリンクプロトコ
ル、又は、補データリンクプロトコルかつ管理指定イン
ターフェイスに指定されているときのみデータリンクプ
ロトコル管理手段よって動作が許可される。例えば、ネ
ットワーク１２において端末機器（図外）からデータリ
ンクプロトコルＡのフレームデータが流れきたとする
と、このデータは、ブリッジ装置２１によりＡからＢ
に、ブリッジ装置２２によりＡからＣに、ブリッジ装置
２４によりＡからＤに変換され、ネットワーク１２に出
力される。この時点でネットワーク１２には、Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ４種類のデータが１ずつ流れる。さらに、これら
のデータは、ブリッジ装置２１によりＡからＡに変換さ
れてネットワーク１１に出力され、ブリッジ装置２２に
よりＡからＢ及びＣに変換されてネットワーク１３に出
力され、ブリッジ装置２３によりＢからＣに変換されて
ネットワーク１４に出力され、ブリッジ装置２４により
ＡからＤに変換されてネットワーク１５に出力される。
最後に、ブリッジ装置２５によりＣからＣ及びＤに変換
されてネットワーク１５に出力される。 また例えば、
ネットワーク１１において端末機器（図外）からデータ
リンクプロトコルＡのフレームデータが流れきたとする
と、このデータは、ブリッジ装置２１によりＡからＡ及
びＢに変換されネットワーク１２に出力される。これら
のデータは、ブリッジ装置２２によりＡからＣに、ブリ
ッジ装置２４によりＡからＤに変換されネットワーク１
２に出力される。この時点でネットワーク１２には、
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ４種類のデータが１つずつ存在し、ネッ
トワーク１３〜１６に対しては、前例と同じ動作でとな
る。

【００３０】以上のように、データリンクプロトコル管
理手段は、管理項目に従って個々のデータリンクプロト
コル処理手段の動作の許否を与える。個々のデータリン
クプロトコル処理手段は、主データリンクプロトコル、
又は、補データリンクプロトコルかつ管理指定インター
フェイスに指定されているときのみデータリンクプロト
コル管理手段よって動作が許可される。これにより、主
データリンクプロトコルと補データリンクプロトコルと
の間の変換は、ネットワーク上でただ１つ指定されるデ
ータリンクプロトコル管理指定インターフェイスのみ行
われる。したがって補データリンクプロトコルに一旦プ
ロトコル変換されたものを、他のデータリンクプロトコ
ルに再変換するブリッジ装置のインターフェイスは存在
しないのでループは起こすことがなく、各データリンク
プロトコルのフレームは一つずつが流される。それゆ
え、ネットワーク間の中継に際してフレームが重複する
こともない。

【００３１】以下に本発明の第２の実施例について説明
する。図２はブリッジ装置の構成である。１〜８の構成
要素は第１の実施例における図１と同じであり、９のみ
が異なる。ただし簡略のためインターフェイス数、管理
するデータリンクプロトコル数は２としている。９はス
パニングツリープロトコル処理手段であり、データリン
クプロトコルＡを使用して、データリンクプロトコル処
理手段３ａ、４ａを介してネットワーク１、２上の他の
ブリッジ装置のスパニングツリープロトコル処理手段と
の間で通信を行う。

【００３２】以上のように構成されたブリッジ装置につ
いてその動作を説明する。このブリッジ装置が用いられ
るネットワークは、次の点を前提とする。（１）ネット
ワークに接続されている各ブリッジ装置はスパニングツ
リープロトコル処理手段を有していること。（２）ネッ
トワークで使用されるデータリンクプロトコルをすべて
のブリッジ装置がサポートしていること。

【００３３】このような環境における本実施例のブリッ
ジ装置では、スパニングツリープロトコル処理手段９は
管理指定インタフェースの指定に利用される。すなわ
ち、スパニングツリープロトコル処理手段９は、スパニ
ングツリープロトコル（これについては、ＩＥＥＥ８０
２．１ｄ／Ｄ９に規定されている。）の機能の内、ネッ
トワーク上の他のブリッジ装置と通信することによって
指定ポートを決定する機能のみを使用する。ここでいう
指定ポートは、１つのネットワーク上で全ての装置がス
パニングツリープロトコルをサポートしている場合、装
置のうちただ１台だけが指定ポートとして決定される。
したがって、この指定ポートとなるブリッジ装置を、補
データリンクプロトコルの管理指定インタフェースに指
定すれば、ネットワーク上で１つだけが自動的に指定で
きることになる。

【００３４】そこで、スパニングツリープロトコル処理
手段９は、周期的にデータリンクプロトコル処理手段３
ａ、４ａを介してネットワーク１、２上の他のブリッジ
装置のスパニングツリープロトコル処理手段と通信する
ことによって、指定ポートを決定する。スパニングツリ
ープロトコル処理手段９は、この指定ポートをデータリ
ンクプロトコル管理手段に通知し、データリンクプロト
コル管理手段は補データリンクプロトコルの管理指定イ
ンタフェースを設定する。

【００３５】したがって、本実施例におけるデータリン
クプロトコル管理手段６の管理項目の設定手順は次のよ
うに簡略化される。１、主データリンクプロトコルは、
各ブリッジ装置のインターフェイスが全てのデータリン
クプロトコルをサポートしているので、各ネットワーク
で予め一意に指定できる。ここでは各ブリッジ装置のス
パニングツリープロトコル処理手段が使用するデータリ
ンクプロトコルをネットワークの主データリンクプロト
コルと指定する。というのは、各ブリッジ装置のスパニ
ングツリープロトコル処理手段が通信し易くなり、ま
た、ブリッジ装置間で通信が保証されるからである。

【００３６】よって、この主データリンクプロトコルを
各ブリッジ装置のインターフェイスの主データリンクプ
ロトコルとし、それ以外のデータリンクプロトコルは補
データリンクプロトコルとする。２、ネットワークの各
補データリンクプロトコルのデータリンクプロトコル管
理指定インターフェイスは、上記のようにスパニングツ
リーで決定される指定ポートに割り当てれられ自動的に
設定される。

【００３７】以上により本実施例によれば、第１の実施
例におけるＳＴＥＰ１からＳＴＥＰ６までの管理項目の
設定を自動化することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、複数のデータリンクプロトコルが一つの物理ネット
ワーク上に混在していても、ブリッジ装置により接続で
きるという効果がある。しかも、１つのネットワークに
複数のブリッジ装置が接続されていてもフレームループ
が生じないという効果があり、また、複数のネットワー
クがブリッジ装置で順次接続されていてもフレームの重
複が生じないという効果がある。

【００３９】さらに、１つのネットワーク上の複数のブ
リッジ装置各々がすべてのデータリンクプロトコルをサ
ポートしているという特殊な環境下では、スパニングツ
リープロトコル処理手段を設けることにより、管理項目
の設定が簡単にでき、ネットワーク機器の故障等による
ネットワークトポロジーの変更にも動的に対処できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるブリッジ装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施例におけるブリッジ装置の
構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施例におけるブリッジ装置により、
複数のネットワークを接続した接続例を示す図である。

【図４】同実施例における図３の各ブリッジ装置のデー
タリンクプロトコル管理手段に設定された管理項目の一
設定例を示す。

【図５】従来のイーサネットフレームと、標準化された
イーサネットフレームのフォーマットを示す図である。

【図６】従来技術におけるブリッジ装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図７】従来技術におけるブリッジ装置を拡張する場合
に、想定されるブリッジ装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図８】図７のブリッジ装置により、複数のネットワー
クを接続した接続例を示す図である。

【符号の説明】

１、２ 第１、第２の物理ネットワーク ３、４ ハードウェアインタフェース手段、 ３ａ〜３ｃ データリンクプロトコル処理手段 ４ａ〜４ｃ データリンクプロトコル処理手段 ５ 中継手段 ６ データリンクプロトコル管理手段 ７、８ インターフェイス部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−30152（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−354438（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−247144（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−60128（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−305638（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−144148（ＪＰ，Ａ) 日経コミュニケーション，1992．５. 18，Ｎｏ．126，「特集ＬＡＮ−ＷＡＮ コネクションの時代」，ｐａｇｅｓ．27 −45 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/46 H04L 12/28 H04L 29/06 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のデータリンクプロトコルが混在す
   るネットワーク間を接続し、データフレームを中継する
   ブリッジ装置であって、 ハードウェアインターフェイス手段とネットワーク上の
   プロトコル数と同数のデータリンクプロトコル処理手段
   からなるインターフェイス部と、中継手段と、データリ
   ンクプロトコル管理手段とを備え、 前記ハードウェアインターフェイス手段は、接続されて
   いるネットワークと電気的物理的接続条件に適合した入
   出力を行い、 前記データリンクプロトコル処理手段は、前記データリ
   ンクプロトコル管理手段により動作が制御され、前記ハ
   ードウェアインターフェイス手段から入力されたデータ
   に対してはプロトコル処理を外し前記中継手段に出力
   し、また、前記中継手段から入力されたデータに対して
   はプロトコル処理を施し前記ハードウェアインターフェ
   イス手段に出力し、 前記中継手段は、前記データリンクプロトコル処理手段
   が接続され、１つのデータリンクプロトコル処理手段か
   ら他の全てのデータリンクプロトコル処理手段にデータ
   を中継し、 前記データリンクプロトコル管理手段は、処理されるべ
   きプロトコルの種別を管理項目として保持し、前記デー
   タリンクプロトコル処理手段の動作の許否を制御し、 前記管理項目は、前記データリンクプロトコル処理手段
   に対して、各インターフェイス部毎に１つだけ指定され
   る主データリンクプロトコルと、それ以外の補データリ
   ンクプロトコルそれぞれについてネットワーク毎に１つ
   だけ指定される管理指定インターフェイスの二者を有
   し、 前記データリンクプロトコル管理手段は、前記二者のど
   ちらかに指定されているデータリンクプロトコル処理手
   段のみの動作を許可することを特徴とするブリッジ装
   置。
2. 【請求項２】 前記ブリッジ装置は、 スパニングツリープロトコルにおける指定ポートを決定
   する機能を持つスパニングツリープロトコル処理手段、 を備え、 ネットワーク上に複数の本ブリッジ装置が接続され、各
   ブリッジ装置が全てのデータリンクプロトコルをサポー
   トしている場合に、前記スパニングツリープロトコル処
   理手段は、補データリンクプロトコルそれぞれについて
   得られた指定ポートを前記管理指定インターフェイスに
   指定することを特徴とする請求項１記載のブリッジ装
   置。
3. 【請求項３】 複数のデータリンクプロトコルが混在す
   るネットワーク間を接続しデータを中継するブリッジ装
   置によりネットワークを構築する際に、 ハードウェアインターフェイス手段とネットワーク上の
   プロトコル数と同数のデータリンクプロトコル処理手段
   からなるインターフェイス部と、中継手段と、データリ
   ンクプロトコル管理手段とを備え、 前記ハードウェアインターフェイス手段は、接続されて
   いるネットワークと電気的物理的接続条件に適合した入
   出力を行い、 前記データリンクプロトコル処理手段は、前記データリ
   ンクプロトコル管理手段により動作が制御され、前記ハ
   ードウェアインターフェイス手段から入力されたデータ
   に対してはプロトコル処理を外し前記中継手段に出力
   し、また、前記中継手段から入力されたデータに対して
   はプロトコル処理を施し前記ハードウェアインターフェ
   イス手段に出力し、 前記中継手段は、前記データリンクプロトコル処理手段
   が接続され、１つのデータリンクプロトコル処理手段か
   ら他の全てのデータリンクプロトコル処理手段にデータ
   を中継し、 前記データリンクプロトコル管理手段は、処理されるべ
   きプロトコルの種別を管理項目として保持し、前記デー
   タリンクプロトコル処理手段の動作の許否を制御し、 前記管理項目は、前記データリンクプロトコル処理手段
   に対して、各インターフェイス部毎に１つだけ指定され
   る主データリンクプロトコルと、それ以外の補データリ
   ンクプロトコルそれぞれについてネットワーク毎に１つ
   だけ指定される管理指定インターフェイスの二者を有
   し、 前記データリンクプロトコル管理手段は、前記二者のど
   ちらかに指定されているデータリンクプロトコル処理手
   段のみの動作を許可する構成であるブリッジ装置によっ
   て複数のネットワーク間を接続し、１つのネットワーク
   上に複数のブリッジ装置が接続されている場合に、前記
   データリンクプロトコル管理手段の管理項目を設定する
   方法であって、 １つのネットワーク上で主経路となるデータリンクプロ
   トコルをそのネットワークの主データリンクプロトコル
   と決めておく第１のステップと、 第１のステップのネットワークに接続されているインタ
   ーフェイス部において、ネットワークの主データリンク
   プロトコルをサポートしているインターフェイス部は、
   それをインターフェイス部の主データリンクプロトコル
   に指定し、それ以外を補データリンクプロトコルに指定
   する第２のステップと、 第２のステップで指定された補データリンクプロトコル
   それぞれについて、それをサポートしている全てのイン
   ターフェイス部においてただ１つだけを管理指定インタ
   ーフェイスに指定する第３のステップと、 第１のステップのネットワークに接続されているインタ
   ーフェイス部で、ネットワークの主データリンクプロト
   コルをサポートしていないインターフェイス部は、他の
   インターフェイス部の補データリンクプロトコルをサポ
   ートしているものがあればその中の１つを、そのインタ
   ーフェイス部の主データリンクプロトコルと指定する。
   その他を補データリンクプロトコルとし、第３のステッ
   プに従って管理指定インターフェイスを指定する第４の
   ステップと、 第１のステップのネットワークの主デ─タリンクプロト
   コルをサポートしていないブリッジ装置で他のインター
   フェイス部の補データリンクプロトコルをサポートして
   いるものがまだ残っていれば、第３のステップと第４の
   ステップを繰り返し、なくなるまで行う第５のステップ
   と、 以上のステップにより１つのネットワークに接続されて
   いるインターフェイス部全てについて設定が終わったと
   き、設定されていないネットワークがあれば第１のステ
   ップに戻る第６のステップとからなることを特徴とする
   ネットワーク構築方法。