JP3225030B2 - ネットワークノード装置、パケット転送方法、ネットワーク接続装置及びネットワークシステム - Google Patents

ネットワークノード装置、パケット転送方法、ネットワーク接続装置及びネットワークシステム

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JP3225030B2
JP3225030B2 JP19158899A JP19158899A JP3225030B2 JP 3225030 B2 JP3225030 B2 JP 3225030B2 JP 19158899 A JP19158899 A JP 19158899A JP 19158899 A JP19158899 A JP 19158899A JP 3225030 B2 JP3225030 B2 JP 3225030B2
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泰弘 勝部
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、仮想コネクション
型ネットワークにおけるネットワークノード装置、パケ
ット転送方法、ネットワーク接続装置及びネットワーク
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像通信、高速データ通信などの
多様な通信の要求が高まり、効率的で柔軟性に富む通信
サービスを提供するために通信網の統合化（Ｂ−ＩＳＤ
Ｎ）が望まれている。その実現方法としてＡＴＭ（Ａｓ
ｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）
交換が有望視されている。このＡＴＭ交換では、情報を
その属性に関わらずセルと呼ばれる固定長パケットにお
さめ、このセルを交換の単位として用いることにより、
通信サービスを実現しようというものである。ＡＴＭ通
信の技術は、公衆網（Ｂ−ＩＳＤＮ）、ＬＡＮの双方の
分野でマルチメディア通信、高速大容量通信を実現する
プラットホームとして、盛んに研究が行われている。
【０００３】さて、従来のＬＡＮ環境（例えばイーサネ
ット（登録商標）など）において、ＬＡＮ間接続（ＬＡ
Ｎ間のインターネットワーキング）は、図９６（ａ）の
ように各々のＬＡＮ１００１，１００２の間にルータと
呼ばれるネットワーク接続装置１００３を配置すること
で成されてきた（なお、この「ルータ」は、しばしばコ
ンピュータ通信の分野において「ゲートウエイ」と呼ば
れることもあるが、ＯＳＩでは「ゲートウエイ」なる用
語はレイヤ７までの処理を行う実体として定義されてお
り「ルータ」とは異なるものである）。
【０００４】このルータ１００３は、図９６（ｂ）にあ
るようにＯＳＩプロトコルレイヤスタックのレイヤ３
（ネットワーク層）までの処理を行い、ＬＡＮ間をまた
がるデータグラム通信のルーチング処理を主にその機能
としている。すなわち、図９６（ａ）の２つのＬＡＮ１
００１，１００２をまたがるデータグラムについては、
必ずこのルータ１００３にてレイヤ３まで上げられ、こ
こで宛先ネットワークレイヤアドレスが解析され、この
解析結果に従って宛先となるＬＡＮに配送される。
【０００５】ＬＡＮ間接続を実現する実体としては、ル
ータに類似する機能を有するものでブリッジと呼ばれる
ネットワーク接続装置が知られている。ルータが宛先ネ
ットワークレイヤアドレスを解析して送出するＬＡＮを
決定しているのに対し、ブリッジではデータリンクレイ
ヤアドレス（ＭＡＣアドレス）を解析して送出するＬＡ
Ｎを決定している。具体的には、ブリッジは、受信した
データグラムの宛先ＭＡＣアドレスを解析し、この受信
したＭＡＣアドレスが自ＬＡＮ内宛てでない場合は、該
データグラムを他方のＬＡＮに透過させることでＬＡＮ
間接続を実現させる機能である。すなわち、単にデータ
のフィルタを行なうのみでネットワーク層の機能は実現
されていないものであった。
【０００６】さらに、これらに類似したものとして、ル
ータとブリッジの２つの機能を有するブルータと呼ばれ
るネットワーク接続装置が知られている。ブルータは、
ある決められたネットワークレイヤプロトコルについて
はルータとして機能し、それ以外のプロトコルについて
はブリッジとして機能するものである。言い換えると、
ルータで処理できるものは全てルータ処理し、ルータで
処理できないものをブリッジ機能で処理するだけであっ
た。
【０００７】このルータ、ブリッジ、ブルータとして
は、通常ワークステーション（ＷＳ）が用いられてき
た。すなわち、ＷＳ内のＣＰＵがアドレスの解析などを
行い、割り当てられた物理ポートに対してこれを送出す
ることで該機能（ルータ、ブリッジ、ブルータ）を実現
していた。
【０００８】ところで、ＡＴＭ通信方式は、ＡＴＭセル
のハードウェアスイッチングによる高速化がその特徴と
なっている。すなわちＡＴＭ通信方式では、通信を行う
エンド−エンド間に仮想的なコネクション（ＶＣ）また
はパス（ＶＰ）が張られる。エンド−エンド間でやり取
りされる情報（データ）はＡＴＭセルのペイロード内に
格納され、ＡＴＭセルはこのＶＣ／ＶＰに沿う形でソフ
トウェアの介在することなしに、ハードウェアスイッチ
ングのみで相手先まで交換・転送される。このハードウ
ェアスイッチングを行う実体がＡＴＭスイッチである。
このスイッチングは、ＡＴＭセルのヘッダに含まれるＶ
ＰＩ／ＶＣＩ（場合によってはＡＴＭセルヘッダのこれ
以外の領域の値；例えばＰＴなど）を参照して行われ
る。この観点からみると、ＡＴＭ通信方式は、ＡＴＭセ
ルヘッダのみを参照対象とし、この値をもとにエンド−
エンド間に仮想的なコネクション／パスを張り、ハード
ウェアスイッチングによりその高速性を発揮している通
信方式であるとの見方もできる。このＡＴＭ通信方式を
ＬＡＮの分野に適用する場合、ＬＡＮ内の端末間の通信
は、上記のようなＡＴＭ−ＶＣ／ＡＴＭ−ＶＰを通した
通信によって達成できると考えられ、端末間の通信の飛
躍的な高速化、大容量化が期待される。
【０００９】しかしながら、従来の技術で述べたように
ＬＡＮ間通信を行なう場合は、ＬＡＮ間のルータでネッ
トワーク層転送を行なっているため、ＬＡＮ間の通信
は、ＬＡＮ内に比べて著しくその高速性、大容量性が失
われることになるという問題点があった。また、ネット
ワークでの処理オーバーヘッドによりデータユニットの
転送速度の低下や処理速度の問題からふくそうの発生確
率が高くなるという問題点があった。
【００１０】ところで、従来のデータネットワークにお
けるネットワークの相互接続方法はコネクションレス方
式を用いており、データリンクを用いてルータに送られ
たデータユニット（ネットワークレイヤサービスデータ
ユニット）は、ルータでＯＳＩレイヤ３の処理を施さ
れ、データユニットのリレーイングが行われていた。前
述のようにデータリンクレイヤのデータユニットをフィ
ルタリングするブリッジは、単にデータユニットのフィ
ルタを行うのみでネットワークレイヤの機能は実現させ
ないものであった。最近は、ネットワークをコネクショ
ンレスモードだけで相互接続させるのではなく、コネク
ションオリエンティッドに相互接続させる方式がいくつ
か提案されている。概略的には、データリンクレベルで
の相互接続やネットワークレイヤレベルの相互接続にコ
ネクションの概念を持ち込むものである。前者はＡＴＭ
がその例として適切であり、後者はコネクションオリエ
ンティッドなネットワークレイヤプロトコルとして最近
提案されているＳＴ−ＩＩなどがあげられる。ＡＴＭで
はデータリンクレベルでの通信リソースの予約を行い、
ＳＴ−ＩＩではネットワークレベルでの通信リソースの
予約を行う。どちらも、基本的にはコネクションオリエ
ンティッドで、通信に先立ってコネクションの設定を行
う。なお、コネクションレス通信に対しては、コネクシ
ョンレス通信のサーバー（ＣＬＳあるいはルータなど）
においてネットワークレイヤの処理を行う。コネクショ
ンオリエンティッド通信に対しては、通信の開始前に通
信資源の予約とリレーイングに必要なヘッダ情報書換テ
ーブルなどを設定し、その後の実際のデータ転送では、
データリンクレベルでのリレーイングで対処することが
できる。
【００１１】しかしながら、通常の現状のアプリケーシ
ョンはコネクションレスサービスの上にコネクションオ
リエンティッド通信を実現させており、こちらは、アプ
リケーションとしてはコネクションオリエンティッドで
もコネクションレスの通信モードを用いてデータユニッ
トが転送される。コネクションレスモードでは、複数の
ネットワークレイヤの処理が行われ、このときには、ネ
ットワークレイヤのデータユニットの再構築が行われる
のが一般的である。従って、本来ならばデータリンクレ
ベルでのリレーイングを行うことで高速な通信を実現し
たいようなアプリケーションでも、ネットワークでの処
理オーバーヘッドによりデータユニットの転送速度の低
下や処理速度の問題からふくそうの発生確率が高くなる
という問題点があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ネットワーク接続装置では、ＬＡＮ間通信を行なう場合
は、ＬＡＮ間のルータでネットワーク層転送を行なって
いるため、ＬＡＮ間の通信は、ＬＡＮ内に比べて著しく
その高速性、大容量性が失われることになるという問題
点があった。また、ネットワークでの処理オーバーヘッ
ドによりデータユニットの転送速度の低下や処理速度の
問題からふくそうの発生確率が高くなるという問題点が
あった。
【００１３】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
のであり、複数のネットワークを相互接続したインター
ネット環境において、高速かつ大容量のネットワーク間
通信を実現することのできるネットワークノード装置、
パケット転送方法、ネットワーク接続装置及びネットワ
ークシステムを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】最初に、使用する語句の
説明を行う。
【００１５】ここでの仮想コネクション型のネットワー
クとは、端末装置−ネットワーク接続装置間またはネッ
トワーク接続装置間に複数の仮想コネクションを設定で
き、１つの仮想コネクション毎に使用する目的を変える
ことができるネットワークのことを意味し、ＡＴＭやフ
レームリレー、Ｘ．２５のようなものが仮想コネクショ
ンに相当する。
【００１６】ここでの論理ネットワークとは、物理的な
構成にかかわらず、論理的に１まとまりの単位として扱
われるネットワークを意味する。具体的には、例えば、
あるネットワーク中においてネットワークＩＤが同一の
範囲である。
【００１７】ここでのパケットとは、ネットワーク層の
パケットも意味するし、データリンク層のパケット（例
えばＡＴＭセル、イーサネットフレーム等）も指す。
【００１８】本発明（請求項１）は、第１の論理ネット
ワークに接続されて、第２の論理ネットワークに接続さ
れたノードにパケットを送信するネットワークノード装
置であって、前記第１の論理ネットワークとのインタフ
ェースを提供するインタフェース手段と、前記第１の論
理ネットワークと前記第２の論理ネットワークとを接続
するネットワーク接続装置に、該ネットワーク接続装置
において該第１の論理ネットワークからパケットを受信
するために用いられる第１の仮想的転送路と該第２の論
理ネットワークへパケットを送信するために用いられる
第２の仮想的転送路との間の対応関係を登録させるため
の情報を含む制御メッセージを送信する第１の送信手段
と、前記パケットの宛先情報と該パケットを送信するた
めに使用すべき前記第１の仮想的転送路との間の対応を
記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記対
応に従って前記パケットを送信する第２の送信手段とを
備えたことを特徴とする。
【００１９】好ましくは、自装置と前記ネットワーク接
続装置との間の前記第１の仮想的転送路についての前記
第１の論理ネットワークでユニークな識別情報を記憶す
る格納手段を更に備え、前記第１の送信手段は、前記格
納手段に記憶された前記第１の仮想的転送路の前記識別
情報および前記第１の仮想的転送路上を転送されるべき
パケットグループを特定するための特定情報を含む制御
情報を送信するようにしてもよい。
【００２０】好ましくは、前記第１の送信手段は、自装
置により転送されるべきパケットの転送に関連する統計
情報に基づいて前記制御メッセージを送信するようにし
てもよい。
【００２１】好ましくは、前記第１の送信手段は、前記
ネットワーク接続装置を越えた側で新たなノードが立ち
上げられた場合に前記制御メッセージを送信するように
してもよい。
【００２２】好ましくは、前記第１の送信手段は、自装
置が前記ネットワーク接続装置を介して転送されるべき
パケット転送を送信する必要が生じた場合に前記制御メ
ッセージを送信するようにしてもよい。
【００２３】本発明（請求項６）に係るネットワークノ
ード装置は、仮想コネクションを通してパケットの送受
信を行うための、少なくとも１つのインタフェース手段
と、パケットを送信すべき次段ノードアドレスを決定
し、該次段ノードアドレスに対応する第１の仮想コネク
ションを通して該パケットを送信する第１の送信手段
と、特定の宛先アドレスを持つパケットの送信に使用さ
れるべき第２の仮想コネクションと、前記特定の宛先ア
ドレスとの間の対応を記憶する記憶手段と、前記記憶手
段に記憶された前記対応に従って前記特定の宛先アドレ
スを持つパケットを前記第２の仮想コネクションを通し
て送信する第２の送信手段とを備えたことを特徴とす
る。
【００２４】好ましくは、前記特定の宛先アドレスを持
つパケットについて決定された次段ノードに、前記第２
の仮想コネクションと該次段ノードから前記宛先ノード
に向かう第３の仮想コネクションとの間の対応関係を登
録させるための情報を含む制御メッセージを送信する第
３の送信手段を更に備えるようにしてもよい。
【００２５】好ましくは、前記制御メッセージに含まれ
る前記第２の仮想コネクションに関する情報に従って前
記記憶手段に前記対応を登録する登録手段を更に備える
ようにしてもよい。
【００２６】好ましくは、前記第３の送信手段が前記制
御メッセージを送信した後に、前記第１の送信手段によ
るパケット送信を前記第２の送信手段によるパケット送
信に切り替えるようにしてもよい。
【００２７】好ましくは、前記登録が行われたことを示
す通知が前記次段ノードから返された場合に、前記第１
の送信手段によるパケット送信を前記第２の送信手段に
よるパケット送信に切り替えるようにしてもよい。
【００２８】本発明（請求項１１）に係るパケット転送
方法は、自ノードの接続された第１の論理ネットワーク
と、これとは異なる第２の論理ネットワークとを接続す
るネットワーク接続装置に、該ネットワーク接続装置に
おいて該第１の論理ネットワークからパケットを受信す
るために用いられる第１の仮想的転送路と該第２の論理
ネットワークへパケットを送信するために用いられる第
２の仮想的転送路との間の対応関係を登録させるための
情報を含む制御メッセージを送信し、パケットの宛先情
報と該パケットを送信するために使用すべき前記第１の
仮想的転送路との間の対応を記憶し、記憶された前記対
応に従って前記パケットを前記第１の仮想的転送路を通
して送信することを特徴とする。
【００２９】本発明（請求項１２）に係るパケット転送
方法は、特定の宛先アドレスを持つパケットの送信に使
用可能な第１の仮想コネクションと、前記特定の宛先ア
ドレスとの間の対応を記憶し、記憶された前記対応に従
って前記特定の宛先アドレスを持つパケットを前記第１
の仮想コネクションを通して送信し、前記特定の宛先ア
ドレスを持たないパケットを、該パケットについての次
段ノードアドレスに基づいて決定される第２の仮想コネ
クションを通して送信することを特徴とする。
【００３０】本発明（請求項１３）は、少なくとも２つ
の論理ネットワークを接続するネットワーク接続装置に
おいて、一方の前記論理ネットワークから受信したパケ
ットに対しネットワークレイヤレベルの処理を施して他
方の前記論理ネットワークへ送信する第１の転送手段
と、一方の前記論理ネットワークからのパケットの受信
に使用されるべき仮想的転送路と他方の前記論理ネット
ワークへのパケットの送信に使用されるべき仮想的転送
路との対応関係を記憶する記憶手段と、この記憶手段に
記憶された対応関係に従って、前記ネットワークレイヤ
レベルの処理を行わずに、パケット転送を行う第２の転
送手段と、前記第１の転送手段による転送を行う際に、
前記パケットの受信に使用された仮想的転送路と送信に
使用された仮想的転送路とを検出し、それら検出された
仮想的転送路に基づいて前記対応関係を前記記憶手段に
登録する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３１】好ましくは、前記記憶手段は、前記一方の
論理ネットワークからのパケットの受信に用いられる仮
想コネクションについて、前記第１の転送手段によりパ
ケット転送を行うべきか否かを示す情報をも記憶するよ
うにしてもよい。
【００３２】本発明（請求項１５）は、一方の論理ネッ
トワークに属する第１のノードから他方の論理ネットワ
ークに属する第２のノードへ送信されるパケットを転送
するパケット転送方法であって、前記第１のノードから
のパケットの送信に使用可能な第１の仮想コネクション
を通して送信された、宛先ノード情報を含むパケットを
受信し、前記パケットに含まれる前記宛先ノード情報を
ネットワークレイヤレベルで解析し、前記第２のノード
へのパケットの送信に使用可能な第２の仮想コネクショ
ンを決定し、前記パケットを前記第２の仮想コネクショ
ンを通して送信するとともに、前記パケットの受信に使
用された前記第１の仮想コネクションと前記パケットの
送信に使用された第２の仮想コネクションとの対応関係
を記憶手段に記憶し、新たにパケットを受信したときに
用いられた仮想コネクションについての対応関係が前記
記憶手段に記憶されている場合に、該対応関係に従っ
て、ネットワークレイヤレベルの解析を行わずに、該新
たに受信したパケットを転送することを特徴とする。
【００３３】本発明（請求項１６）に係るネットワーク
システムは、複数の仮想コネクション型論理ネットワー
クと、端末ノードおよび前記論理ネットワークを接続す
るネットワーク接続装置を含む、前記論理ネットワーク
に接続された複数のネットワークノードとを備え、前記
ネットワーク接続装置の各々は、一方のネットワークノ
ードからのパケットの送信に使用可能な第１の仮想コネ
クションと他方の論理ネットワークノードへのパケット
の送信に使用可能な第２の仮想コネクションとの対応関
係を記憶する記憶手段と、新たなパケットを受信したと
きに用いられた仮想コネクションについての対応関係が
前記記憶手段に記憶されている場合には、ネットワーク
レイヤレベルの処理を行わずに、該新たな受信したパケ
ットを転送する手段と、新たなパケットを受信したとき
に用いられた仮想コネクションについての対応関係が前
記記憶手段に記憶されていない場合には、ネットワーク
レイヤレベルの処理を行って、該新たな受信したパケッ
トを転送する手段とを備え、前記第１の仮想コネクショ
ンを通して送信された前記新たなパケットを受信した場
合に、該前記新たなパケットに含まれる宛先ノード情報
をネットワークレイヤレベルで解析して前記第２の仮想
コネクションを決定し、前記対応関係を前記記憶手段に
記憶することを特徴とする。
【００３４】さて、ある論理ネットワークに属する送信
端末から別の論理ネットワークに属する宛先端末へ情報
パケットを転送する際、この情報パケットは、これらの
仮想的転送路／仮想コネクションを接続するネットワー
ク接続装置を通過する。従来のネットワーク接続装置
は、一方の論理ネットワークから受信したパケットに対
しネットワークレイヤレベルの処理を施して他方の論理
ネットワークへ送信するため、転送速度が遅くなってい
た。本発明によれば、ネットワーク接続装置が、一方の
論理ネットワークからの受信に使用される仮想的転送路
／仮想コネクションと他方の論理ネットワークへの送信
に使用される仮想的転送路／仮想コネクションとの対応
関係を記憶する手段を有し、（１）ネットワークレイヤ
レベルでの処理を行う第１の転送手段による転送を行う
際にパケットの受信に使用された仮想的転送路／仮想コ
ネクションと送信に使用された仮想的転送路／仮想コネ
クションとを検出しそれら検出された仮想的転送路／仮
想コネクションに基づいて、あるいは（２）制御メッセ
ージに基づいて、この記憶手段に必要な対応関係を登録
し、この対応関係に従って第２の転送手段によりネット
ワークレイヤレベルより下位のレイヤレベル（例えばＡ
ＴＭレイヤ）での転送を行うため、例えば送信端末から
宛先端末まで複数の論理ネットワークをまたがってネッ
トワークレイヤレベルの処理を行わずにＡＴＭレイヤレ
ベルの処理のみでパケットを転送する（バイパスパイプ
を形成する）ことが可能になり、論理ネットワーク間の
高速なパケット転送が実現できる。なお、本発明に係る
ネットワーク接続装置は、例えば、一方の論理ネットワ
ークからパケットを受信すると、この受信に用いられた
仮想的転送路／仮想コネクションの識別子について上記
記憶手段に記憶されている場合にネットワークレイヤレ
ベルの処理を行わずにパケット転送を行い、記憶されて
いない場合には第１の転送手段によりネットワークレイ
ヤレベルの処理を行ってパケット転送を行う。なお、
（２）のように制御メッセージを用いた場合には、ユー
ザあるいはアプリケーションの要求にきめ細かく対応し
たバイパスパイプの形成が可能になる。また、（１）の
ように、第１の転送手段によりネットワークレイヤレベ
ルの処理を施してパケット転送する際に得られる仮想的
転送路／仮想コネクションの情報をもとに上記の記憶手
段に必要な対応関係を記憶し一旦対応関係が記憶された
後は第２の転送手段による転送を行うよう転送処理を切
り替えるようにした場合には特殊なメッセージ等を用い
ずに高速転送可能な上記バイパスパイプが形成できる。
【００３５】次に、上述したようなネットワーク接続装
置へパケットを送信する、本発明に係るネットワークノ
ード装置について説明する。ネットワークノード装置
は、例えば、宛先端末情報と、この送信に使用すべき仮
想的転送路／仮想コネクションとの対応関係を記憶する
記憶手段を有し、上記の制御メッセージを送った後、こ
の記憶手段を更新することにより、ネットワーク接続装
置による例えばＡＴＭレイヤレベルのみの転送処理でパ
ケットを宛先端末へ届けることができるようになる。な
お、このネットワークノード装置側での記憶手段の更新
は、制御メッセージを送信するときに行っても良いし、
制御メッセージがネットワーク接続装置を介して宛先端
末まで届いたことを知らせる返答メッセージが返ってき
たときに行っても良い。また、制御メッセージを送信す
る仮想的転送路／仮想コネクションとパケットを送信す
る仮想的転送路／仮想コネクションとを同じくし、且つ
ネットワーク接続装置が一方の論理ネットワークからの
受信に使用される仮想的転送路／仮想コネクションをこ
の同じくした仮想的転送路／仮想コネクションとして対
応関係を登録するものとした場合は、ネットワークノー
ド装置側で記憶手段の更新を行わなくても、ネットワー
クレイヤレベルの処理によるパケット転送から例えばＡ
ＴＭレイヤレベルのみの転送処理によるパケット転送へ
の切り替えは行われることになる。
【００３６】なお、制御メッセージの取扱い方法として
は少なくとも以下の３通りの方法が挙げられる。第１の
方法（アウトバンド・パケット）は、例えば、仮想的転
送路／仮想コネクションの識別情報（例えばＶＣＣＩＤ
又はＶＰＩ／ＶＣＩ）とこの仮想的転送路／仮想コネク
ションを通して転送されるべきパケットを特定するため
の特定情報（例えばバイパスパイプＩＤ）を含む制御メ
ッセージをネットワークノード装置からネットワーク接
続装置へ当該仮想的転送路／仮想コネクションとは異な
る仮想的転送路／仮想コネクションで送信し、ネットワ
ーク接続装置が制御メッセージをネットワークレイヤレ
ベルで解析して、当該仮想的転送路／仮想コネクション
と他の論理ネットワークに属する仮想的転送路／仮想コ
ネクションとの対応関係を登録するものである。なお、
上記バイパスパイプＩＤは、複数の論理ネットワークを
含むシステム全体でユニークな識別情報であり、例え
ば、送信端末と宛先端末とを特定する情報とすれば良
い。上記ＶＣＣＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣＩは、そのノード
が属する論理ネットワーク内でユニークな識別情報であ
る。第２の方法（アウトバンド・シグナリング）は、例
えば、制御メッセージとしてＡＴＭシグナリングを、ネ
ットワークノード装置からネットワーク接続装置へ当該
仮想的転送路／仮想コネクションとは異なるＡＴＭシグ
ナリング用ＶＣで送信し、ネットワーク接続装置が制御
メッセージに対するＡＴＭシグナリング処理を利用し
て、当該仮想的転送路／仮想コネクションと他の論理ネ
ットワークに属する当該仮想的転送路／仮想コネクショ
ンとの対応関係を登録するものである。第３の方法（イ
ンバンド）は、例えば、制御メッセージを前段ノードか
らネットワーク接続装置へ当該仮想的転送路／仮想コネ
クションで送信し、ネットワーク接続装置はこの仮想的
転送路／仮想コネクションと他の論理ネットワークに属
する仮想的転送路／仮想コネクションとの対応関係を登
録するものである。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施の形態を説明する。
【００３８】なお、本発明に係るネットワーク接続装置
はいわゆるルータの機能を拡張したものとみることがで
きるので、実施形態の説明ではルータの意味を拡張し、
本発明に係るネットワーク接続装置を「ルータ」と呼ぶ
こととする。
【００３９】最初に、本実施形態で使う語句について説
明する。
【００４０】ネットワーク・レイヤ・レベルは、ネット
ワークを通しての転送の基本単位を意味し、経路制御等
を扱うレイヤである。ネットワーク・レイヤにおける転
送や経路制御の際に用いるアドレスは、ネットワーク・
レイヤ・アドレスと呼ばれる。
【００４１】ホストは、ネットワーク・レイヤ・レベル
のパケットを送受信するルータ以外の装置であり、例え
ば端末装置が該当する。
【００４２】ノードは、ルータとホストの総称として用
いる。
【００４３】隣接ルータは、ネットワーク・レイヤ・レ
ベルのパケットを他のルータを介さずに直接送信するこ
とができるルータである。
【００４４】ＶＣＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ
Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）は、ＡＴＭネットワーク内
で、ＡＴＭの機能により設定される仮想コネクションで
ある。
【００４５】ＶＣＣＩＤ（ＶＣＣ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅ
ｒ）は、ＶＣＣを識別する識別子であり、ホスト・ルー
タ間あるいは隣接ルータ間で同一である。各ホストおよ
びルータでは、ＶＣＣＩＤとＶＰＩ／ＶＣＩの対応関係
が記憶される。ＶＣＣＩＤは、ＶＣＣが設定される範囲
（ここではＡＴＭネットワーク内）でユニークである。
【００４６】バイパスＶＣＣは、ホスト・ルータ間ある
いは隣接ルータ間に設定されるＶＣＣであり、バイパス
パイプを作成する際に使用する。
【００４７】デフォルトＶＣＣは、ホスト・ルータ間あ
るいは隣接ルータ間に設定されるＶＣＣであり、ホップ
・バイ・ホップにパケットを転送する場合に使用する。
【００４８】バイパスパイプは、バイパスＶＣＣを仮想
チャネル・ネットワーク・レベルで複数接続したもので
あり、送信端末から受信端末まで情報パケットが途中通
過するネットワーク接続装置においてネットワーク・レ
イヤ・レベルのパケット転送部を経由せずにより下位レ
ベルのパケット転送部のみを用いて情報パケットを送り
届ける仕組みを提供する。
【００４９】制御メッセージは、バイパスパイプを設定
・解放・経路変更するために、情報の送信端末と受信端
末あるいはネットワーク接続装置間でやりとりするネッ
トワーク・レイヤ・レベルのメッセージである。
【００５０】バイパスパイプＩＤは、バイパスパイプに
付される識別子であり、バイパスパイプの端点（端末あ
るいはルータ）のネットワーク・レイヤのアドレスの組
で表現され、また、制御メッセージを用いる場合にのみ
設定される。制御メッセージを用いないルータから構成
される通信システムの場合は、バイパスパイプＩＤは設
定されないが、バイパスパイプ自体は存在する。
【００５１】次に、本実施形態で用いる基本となるネッ
トワーク・モデルを図１に示す。送信または受信をする
端末６０２は、ＡＴＭ交換方式による通信を行うＡＴＭ
網６０３に接続されている。各ＡＴＭ網６０３内には１
つまたは複数のＡＴＭ交換機６０４が存在し、情報パケ
ット（ＡＴＭセル）の交換を行っている。複数のＡＴＭ
網６０３は、ルータ６０１を介して相互に接続されてい
る。
【００５２】（実施形態１−１）まず、実施形態１−１
を説明する。本実施形態（および後述する実施形態１−
２）は、制御メッセージを用いない通信システムであ
る。
【００５３】本実施形態の通信システムは、情報パケッ
トを送信又は受信する端末と、情報パケットの転送を行
うスイッチとを含む少なくとも２つのネットワークと、
これらネットワーク間を接続する少なくとも１つのルー
タとからなる通信システムであって、前記スイッチは、
前記端末と前記ルータとの間、及び、前記ルータが複数
ある場合にはルータ間に、ネットワークレイヤレベルの
パケット転送処理を行わずに情報パケットが転送される
ような仮想的転送路（例えばＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎ
ｅｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ又はＶｉｒｔｕａｌ Ｐａ
ｓｓ）が形成されるよう設定された経路制御テーブル
と、この経路制御テーブルを参照して情報パケットの転
送を行う手段とを備え、前記送信端末は、自端末とルー
タとの間に形成されている仮想的転送路を特定するため
の情報（例えばＶＣＩ又はＶＰＩ）を記憶する記憶手段
と、この記憶内容を参照して、送信する情報パケットの
宛先端末情報（例えばＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）に基づい
て定められるルータと自端末との間に形成されている仮
想的転送路を特定し、この特定された仮想的転送路を用
いて、前記情報パケットに前記宛先端末情報を含めて送
信する送信手段とを備え、前記ルータは、自ルータと他
のルータあるいは端末との間に形成されている仮想的転
送路を特定するための情報（例えばＶＣＩ又はＶＰＩ）
を記憶する第１の記憶手段と、自ルータが接続する２つ
のネットワークのうち一方に属する仮想的転送路と他方
に属する仮想的転送路の対応関係を記憶する第２の記憶
手段と、前記送信端末あるいは他のルータから仮想的転
送路を用いて転送されてきた情報パケットを受信する受
信手段と、この受信に用いられた仮想的転送路について
の対応関係が前記第２の記憶手段に記憶されている場合
には、ネットワークレイヤレベルのパケット転送処理を
行わずに、受信した情報パケットを記憶されている前記
対応関係に従って転送する第１の転送手段と、前記受信
に用いられた仮想的転送路についての対応関係が前記第
２の記憶手段に記憶されていない場合には、受信した情
報パケットに含まれる前記宛先端末情報をネットワーク
レイヤレベルで解析して次の転送先となるべきルータあ
るいは端末を決定し、この決定されたルータあるいは端
末と自ルータとの間に形成されている仮想的転送路を前
記第１の記憶手段を参照して特定し、この特定された仮
想的転送路を用いて前記情報パケットを転送する第２の
転送手段と、この第２の転送と共に、特定された前記仮
想的転送路についての対応関係を前記第２の記憶手段に
登録する手段とを主な構成要素として備えるものであ
る。
【００５４】以下、本実施形態の制御メッセージを用い
ない通信システムの構成と動作について詳細に述べる。
【００５５】図２は、本実施形態のＡＴＭ網６０３内の
スイッチ６０４すなわちＡＴＭ交換機６０４の構成例で
ある。スイッチ６０４は、情報パケット（ＡＴＭセル）
転送部６４１および経路制御テーブル６４２から構成さ
れている。経路制御テーブル６４２の一例を図３に示
す。スイッチ６０４は、ＡＴＭ網内の端末間、端末６０
２とルータ６０１の間あるいは複数のルータ間にあっ
て、ネットワーク・レイヤでのパケット転送処理を行わ
ずに、より下位のＡＴＭレイヤにおいて情報パケットを
転送する。情報パケット（ＡＴＭセル）を受信した情報
パケット転送部６４１は経路制御テーブル６４２を参照
し、情報パケットを送出すべきインタフェース（Ｉ／
Ｆ）及びＶＰＩ／ＶＣＩを検索し、情報パケットを適切
なＩ／ＦのＶＰＩ／ＶＣＩに転送する。
【００５６】図４は、本実施形態の送信または受信する
端末６０２の構成例である。送信または受信する端末６
０２は、ＡＴＭレイヤ処理部６２１、ＡＴＭセル・ＩＰ
パケット変換部６２２、ＩＰレイヤ処理部６２３、ＶＣ
Ｃ管理部６２４および宛先管理部６２７から構成され
る。ＶＣＣ管理部６２４は、ＶＣＣ制御部６２５とＶＣ
Ｃ管理表６２６から構成される。宛先管理部６２７は、
宛先管理表６２９と宛先管理表制御部６２８から構成さ
れる。
【００５７】ＶＣＣ管理表６２６の一例を図５に示す。
ＶＣＣ管理表６２６はＶＣＣ管理部６２４が管理するＶ
ＣＣについて、それぞれのＶＣＣ接続先のＩＰアドレ
ス、Ｉ／Ｆ、ＶＰＩ／ＶＣＩおよびステータスを記憶す
る。ステータスは、そのＶＣＣがどこかの送受信装置間
で既に使用されているかどうかを示すものである。
【００５８】宛先管理表６２９の一例を図６に示す。宛
先管理表６２９は、情報を送信する宛先（例えば宛先端
末のＩＰアドレスあるいは宛先ネットワークのｎｅｔＩ
Ｄ等）とＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩとの対応を記憶す
る。
【００５９】図７は、本実施形態のルータ６０１の構成
例である。他の端末６０２あるいはルータ６０１との間
でＶＣＣを用いて情報パケットを送受信し、ＡＴＭレベ
ルの処理を行うＡＴＭレイヤ処理部６１１、ＡＴＭセル
・ＩＰパケット変換部６１２、ＩＰレイヤ処理部６１
３、ＶＣＣ管理部６１４、バイパスパイプ管理部６１７
とから構成される。
【００６０】ＶＣＣ管理部６１４は、ＶＣＣ制御部６１
５とＶＣＣ管理表６１６から構成される。ＶＣＣ管理表
６１６の一例を図８に示す。ＶＣＣ管理表６１６は、送
受信装置６０２のＶＣＣ管理表６２６と同様の構造を有
する。
【００６１】バイパスパイプ管理部６１７は、バイパス
パイプ制御部６１８とバイパスパイプ管理表６１９から
構成される。バイパスパイプ管理表６１９の一例を図９
に示す。本実施形態のように制御メッセージを用いない
通信システムのバイパスパイプ管理表６１９は、スイッ
チ６０４の経路制御テーブル６４２と同様の構造とな
る。なお、ルータ６０１が情報パケットを送信または受
信する端末（６０２）となる場合があっても一向に差し
支えない。
【００６２】ここで、図２の通信システムの各装置等に
ついて、図１０のように、各端末６０２をそれぞれホス
トＨ１およびホストＨ２と、各ＡＴＭ網６０３をそれぞ
れＡＴＭ網６３１，６３２，６３３と、各ルータ６０１
をそれぞれルータＡおよびルータＢと、各スイッチ６０
４をスイッチａ〜スイッチｅと呼ぶこととする。本実施
形態では、図１０のように、端末Ｈ１とルータＡ間、ル
ータＡとルータＢ間、ルータＢと端末Ｈ２と間にはＶＣ
が張られている（ＰＶＣ）。スイッチａ〜ｅの経路制御
テーブル６４２夫々には、例えば図１１（ａ）〜（ｅ）
に示す初期設定がなされている。ホストＨ１、ホストＨ
２のＶＣＣ管理表６２６、ルータＡとルータＢのＶＣＣ
管理表６１６夫々には、例えば図１２（ａ）〜（ｄ）に
示す初期設定がなされている。
【００６３】以下、送信端末による情報パケットの送出
手順を説明する。図１３に、送信端末の情報パケットの
送出手順のフローチャートを示す。
【００６４】送信すべき情報が発生すると（ステップＳ
１０１）、宛先管理表６２９を参照し、ＩＰパケット内
のＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（宛
先ＩＰアドレス）に該当するエントリの有無を調べる
（ステップＳ１０２）。エントリが存在する場合には、
対応するＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップ
Ｓ１０３）、所定のフォーマットでＡＴＭセル化して
（ステップＳ１０７）、送信する（ステップＳ１０
８）。
【００６５】エントリが存在しない場合には、ＩＰレイ
ヤ処理部６２１内に存在する宛先ＩＰアドレスと次ホッ
プＩＰアドレスの対応を格納したＩＰ経路表（図示せ
ず）を参照してネクスト・ホップを決定する（ステップ
Ｓ１０４）。次に、ＶＣＣ管理表６２６を参照してその
ネクスト・ホップに対応する使用可能なＩ／Ｆ及びＶＰ
Ｉ／ＶＣＩを取得する（ステップＳ１０５）。取得した
Ｉ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩに関するＶＣＣ管理表６２６
内のステータス欄を使用中に変更し、宛先管理表６２９
に新たなエントリを付加して更新し（ステップＳ１０
６）、その後、取得したＶＰＩ／ＶＣＩを付加した所定
のフォーマットでＡＴＭセルを作成して（ステップＳ１
０７）、送信する（ステップＳ１０８）。
【００６６】次に、ルータによる情報パケットの取扱手
順を説明する。図１４に、ルータの情報パケットの取扱
手順のフローチャートを示す。
【００６７】ＡＴＭセルを受信すると（ステップＳ１１
１）、ＡＴＭレイヤ処理部６１１において、受信したＡ
ＴＭセルのＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩに対応するバイパ
スパイプが存在するかどうか、バイパスパイプ管理表６
１９を参照して調べる（ステップＳ１１２）。バイパス
パイプが存在する場合にはＡＴＭレイヤ処理部６１１で
交換を行い（ステップＳ１１４）、ＡＴＭレベルのみの
処理でＡＴＭセルをバイパスパイプに送出する（ステッ
プＳ１１６）。
【００６８】バイパスパイプが存在しない場合には、Ａ
ＴＭセルをデセル化してＩＰレイヤ処理部６１３へ渡
し、ＩＰ経路表に基づいてネクスト・ホップを決定す
る。そして得られたネクスト・ホップのＩＰアドレスに
基づいてＶＣＣ管理表６１６を参照し、使用可能なＩ／
Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを獲得し、そのＶＰＩ／ＶＣＩを
付加して再びＡＴＭセル化して送信する（ステップＳ１
１５，１１６）。それと同時に、バイパスパイプ制御部
６１８は、当該ＡＴＭセル受信時と送信時のＩ／Ｆ及び
ＶＰＩ／ＶＣＩの組をバイパスパイプ管理表６１９に登
録し、バイパスパイプを新たに作成してバイパスパイプ
管理表６１９を更新する。これにより、このバイパスパ
イプ管理表６１９の更新後にルータに届く同一送信元、
宛先のＡＴＭセルは、ＡＴＭレイヤ処理部６１１におけ
るＡＴＭレベルのみの処理で高速に転送される。
【００６９】帯域不足や障害発生等何らかの理由により
ＶＣＣを獲得できなかった場合には、ＡＴＭセル損失と
なる。バイパスパイプ管理表６１９が更新されるまでの
間は、後続のＡＴＭセルはＡＴＭレイヤ処理部６１１に
設けたバッファ（図示せず）で待機させる等して対処し
てもよい。
【００７０】ＶＣＣは、基本的に双方向性である。ゆえ
に、各端末６０２およびルータ６０１がＶＣＣ番号の獲
得に際し、空いている番号を無秩序に確保しようとする
と、同じＶＣＣ番号を両側から確保してしまう事態が考
えられる。そこで、同じＶＣＣ番号をＶＣＣの両端から
確保することがないように、一方のノードから確保でき
るＰＶＣで張られたＶＣＣの番号を、あらかじめ決めて
おくとよい。
【００７１】バイパスパイプ管理表６１９からのエント
リの削除は、ＡＴＭレベルの（ＯＡＭセルのような）メ
ッセージ（ネットワーク・レイヤ・レベルの制御メッセ
ージとは異なる）を用いる方法や、バイパスパイプ中の
トラヒック等統計情報に基づいてエントリの削除を行う
方法等がある。
【００７２】（実施形態１−２）上記の実施形態１−１
においては、端末６０２・ルータ６０１間およびルータ
６０１・ルータ６０１間に同じ機能のＶＣＣが設定され
ていた。本実施形態では、端末６０２・ルータ６０１間
およびルータ６０１・ルータ６０１間にデフォルトＶＣ
ＣとバイパスＶＣＣを設定する。本実施形態では、ルー
タ６０２において情報パケットを従来通りＩＰ転送した
い送信者は情報パケットの送信にデフォルトＶＣＣを利
用し、情報を可能な限りＡＴＭレベルで転送したい送信
者は情報パケットの送信にバイパスＶＣＣを利用する。
【００７３】本実施形態の通信システムは、前述したよ
うな実施形態１−１の通信システムが主な構成要素とし
て備える構成において、前記送信端末の記憶手段には、
前記ルータの第２の記憶手段に対応関係を記憶すべき第
１の種類の仮想的転送路と、前記ルータの第２の記憶手
段に対応関係を記憶しない第２の種類の仮想的転送路
（例えばデフォルトＶＣＣ）とが区別して記憶されてお
り、前記送信端末の送信手段は、外部（例えばユーザ又
はアプリケーション）からの指示により前記２種類の仮
想的転送路から１種類を選択して用いるものであり、前
記ルータは、前記第２の種類の仮想的転送路を特定する
ための情報（例えばＶＣＩ又はＶＰＩ／ＶＣＩ）を記憶
する第３の記憶手段を更に備え、前記受信手段で受信に
用いられた仮想的転送路についての情報がこの第３の記
憶手段に記憶されている場合には、前記第２の記憶手段
の参照及び前記第２の記憶手段への登録を行わず、第２
の転送手段により受信した情報パケットの転送を行うよ
うにしたものである。
【００７４】本実施形態の制御メッセージを用いない通
信システムの構成と動作について詳細に述べる。
【００７５】本実施形態１−２のスイッチ６０４は、実
施形態１−１と同様の構成である。
【００７６】本実施形態の送信または受信する端末６０
２の構成は、基本的には実施形態１−１の端末６０２と
同様であり、例えば図２のような構成を有する。但し、
本実施形態では、ＶＣＣ管理部のＶＣＣ管理表の構成に
特徴がある。このＶＣＣ管理表６２６´の一例を図１５
に示す。ＶＣＣ管理表６２６´は、デフォルトＶＣＣ管
理表６２６１とその他のＶＣＣ管理表６２６２に分かれ
ている。デフォルトＶＣＣ管理表６２６１は、各ＶＣＣ
の宛先毎にひとつずつ、デフォルトＶＣＣとしてあらか
じめ定義されたＶＣＣのＶＰＩ／ＶＣＩを記憶する。そ
の他のＶＣＣ管理表６２６２は、実施形態１−１の図５
のようなＶＣＣ管理表６２６と同様である。
【００７７】本実施形態のルータ６０１は、実施形態１
−１と同様の構成である。但し、本実施形態の送信また
は受信する端末６０２と同様に、ＶＣＣ管理部６１４の
ＶＣＣ管理表の構成に特徴がある。このＶＣＣ管理表６
１６´は、デフォルトＶＣＣ管理表６１６１（図示せ
ず）とその他のＶＣＣ管理表６１６２（図示せず）に分
かれている。デフォルトＶＣＣ管理表６１６１は、各Ｖ
ＣＣの宛先毎にひとつずつ、デフォルトＶＣＣとしてあ
らかじめ定義されたＶＣＣのＶＰＩ／ＶＣＩを記憶する
ものであり、図１５に示すデフォルトＶＣＣ管理表６２
６１と同様の構造を有する。その他のＶＣＣ管理表６１
６２は、実施形態１−１の図８のようなＶＣＣ管理表６
１６と同様である。
【００７８】本実施形態で述べる通信システムの一具体
例は、実施形態１−１の図１０〜図１２と同様である。
【００７９】以下、送信端末による情報パケットの送出
手順を説明する。図１６に、送信端末の情報パケットの
送出手順のフローチャートを示す。
【００８０】送信すべき情報が発生すると（ステップＳ
１２１）、宛先管理表６２９を参照し、ＩＰパケット内
のＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（宛
先ＩＰアドレス）に該当するエントリの有無を調べる
（ステップＳ１２２）。エントリが存在する場合には、
対応するＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップ
Ｓ１２３）、所定のフォーマットでＡＴＭセル化して
（ステップＳ１３０）、送信する（ステップＳ１３
１）。
【００８１】エントリが存在しない場合には、ＩＰレイ
ヤ処理部６２３内のＩＰ経路表を参照してネクスト・ホ
ップを決定する（ステップＳ１２４）。従来のＩＰレベ
ルでの転送で充分な場合は、デフォルトＶＣＣ管理表６
２６１を参照し、ネクスト・ホップに対応するＩ／Ｆ及
びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ１２８）、宛先
管理表６２９を更新し（ステップＳ１２９）、所定のフ
ォーマットでＡＴＭセル化して（ステップＳ１３０）、
送信する（ステップＳ１３１）。可能な限りＡＴＭレベ
ルでの転送を望む場合には、その他のＶＣＣ管理表６２
６２を参照し、使用可能なＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを
取得し（ステップＳ１２６）、その他のＶＣＣ管理表６
２６２および宛先管理表６２９を更新し、所定のフォー
マットでＡＴＭセル化して（ステップＳ１３０）、送信
する（ステップＳ１３１）。
【００８２】次に、ルータによる情報パケットの取扱手
順を説明する。図１７に、ルータの情報パケットの取扱
手順のフローチャートを示す。
【００８３】情報パケット（ＡＴＭセル）を受信すると
（ステップＳ１４１）、受信したＡＴＭセルのＩ／Ｆ及
びＶＰＩ／ＶＣＩに対応するバイパスパイプが存在する
かどうか、バイパスパイプ管理表６１９を参照して調べ
る（ステップＳ１４２）。バイパスパイプが存在する場
合には、ＡＴＭレイヤ処理部６１１で交換を行い（ステ
ップＳ１４３）、ＡＴＭレベルのみの処理でＡＴＭセル
をバイパスパイプに送出する（ステップＳ１５０）。
【００８４】バイパスパイプが存在しない場合には、Ａ
ＴＭセルをデセル化してＩＰレイヤ処理部６１３へ渡し
（ステップＳ１４４）、ＩＰ経路表に基づいてネクスト
・ホップを決定する（ステップＳ１４５）。そのＡＴＭ
セルがデフォルトＶＣＣにより送信されてきたセルであ
る場合は、得られたネクスト・ホップのＩＰアドレスに
基づいてデフォルトＶＣＣ管理表６１６１を参照し、対
応するＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ
１４７）、そのＶＰＩ／ＶＣＩを付加して再びＡＴＭセ
ル化して（ステップＳ１４９）、送信する（ステップＳ
１５０）。
【００８５】そのＡＴＭセルがバイパスＶＣＣにより送
信されてきたセルである場合は、得られたネクスト・ホ
ップのＩＰアドレスに基づいてその他のＶＣＣ管理表６
１６２を参照し、使用可能なＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩ
を取得し（ステップＳ１４８）、そのＶＰＩ／ＶＣＩを
付加して再びＡＴＭセル化して（ステップＳ１４９）、
送信する（ステップＳ１５０）。それと同時に、バイパ
スパイプ制御部６１８は、当該ＡＴＭセル受信時と送信
時のＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩの組をバイパスパイプ管
理表６１９に登録し、バイパスパイプを新たに作成して
バイパスパイプ管理表６１９を更新する。これにより、
このバイパスパイプ管理６１９の表更新後にルータ６０
１に届く同一送信元、宛先のＡＴＭセルは、ＡＴＭレイ
ヤ処理部６１１におけるＡＴＭレベルのみの処理で高速
に転送される。
【００８６】（実施形態２−１）次に、実施形態２−１
を説明する。本実施形態（および後述する実施形態２−
２〜実施形態２−１３）は、制御メッセージを用いる通
信システムである。
【００８７】制御メッセージには、送信する情報パケッ
トの宛先端末と自端末とを特定する情報（バイパスパイ
プＩＤ）が含まれており、この情報を解析してＶＣＣ管
理表から利用する仮想的転送路（ＶＣＣ）を選択するの
で、制御メッセージを送る端末の都合で始端と終端が様
々なバイパスパイプを設定することができる。制御メッ
セージのフォーマットの一例を図１８に示す。
【００８８】本実施形態２−１のスイッチ６０４は、実
施形態１−１と同様の構成である。
【００８９】図１９は、本実施形態の送信または受信す
る端末６０２の構成例である。本実施形態の端末６０２
は、基本的には実施形態１−１の端末６０２と同様の構
成であり、ＡＴＭレイヤ処理部６２１、ＡＴＭセル・Ｉ
Ｐパケット変換部６２２、ＩＰレイヤ処理部６２３´
´、ＶＣＣ管理部６２４および宛先管理部６２７から構
成される。ＶＣＣ管理部６２４は、ＶＣＣ制御部６２５
とＶＣＣ管理表６２６´´から構成される。宛先管理部
６２７は、宛先管理表６２９´´と宛先制御部６２８か
ら構成される。本実施形態では、ＩＰレイヤ処理部６２
３´´内部に、先の実施形態のように情報パケットの送
受信を行う情報パケット送受信部６２３１と、制御メッ
セージの送受信を行う制御メッセージ送受信部６２３２
が設けられている。
【００９０】宛先管理表６２９´´の一例を図２０に示
す。本実施形態の宛先管理表６２９´´は、情報を送信
する宛先（例えば宛先端末のＩＰアドレスあるいは宛先
ネットワークのｎｅｔＩＤ等）とＩ／Ｆ及びＶＰＩ／Ｖ
ＣＩとの対応を記憶する。また、本実施形態では、宛先
管理表６２９´´内の各宛先毎に利用するバイパスパイ
プＩＤが付与される。
【００９１】ＶＣＣ管理表６２６´´の一例を図２１に
示す。本実施形態のＶＣＣ管理表６２６´´は、実施形
態１−２とほぼ同様の構造であり、デフォルトＶＣＣ管
理表６２６３とその他のＶＣＣ管理表６２６４に分かれ
ている。ただし、デフォルトＶＣＣ管理表６２６３は、
実施形態１−２のデフォルトＶＣＣ管理表６２６１と同
様の構造に加えて、各ＶＣＣ毎に付与されたＶＣＣＩＤ
を持ち、その他のＶＣＣ管理表６２６４も、実施形態１
−２のその他のＶＣＣ管理表６２６２と同様の構造に加
えて、各ＶＣＣ毎に付与されたＶＣＣＩＤを持つ。
【００９２】図２２は、本実施形態のルータ６０１の構
成例である。本実施形態のルータ６０２は、基本的には
実施形態１−１のルータ６０２と同様の構成であり、Ａ
ＴＭレイヤ処理部６１１、ＡＴＭセル・ＩＰパケット変
換部６１２、ＩＰレイヤ処理部６１３´´、ＶＣＣ管理
部６１４およびバイパスパイプ管理部６１７から構成さ
れる。 本実施形態では、ＩＰレイヤ処理部６１３´´
内部に、先の実施形態のように情報パケットの送受信を
行う情報パケット送受信部６１３１と、制御メッセージ
の送受信を行う制御メッセージ送受信部６１３２が設け
られている。制御メッセージ送受信部６１３２は、情報
パケットとは別にバイパスパイプの設定等の指示が入っ
た制御メッセージの送受信を行い、適宜ＶＣＣ管理部６
１４やバイパスパイプ管理部６１７にアクセスする。
【００９３】ＶＣＣ管理部６１４は、実施形態１−２と
同様であり、ＶＣＣ制御部６１５とＶＣＣ管理表６１６
´から構成される。
【００９４】バイパスパイプ管理部６１７は、実施形態
１−２と同様であり、バイパスパイプ管理表６１９´´
とバイパスパイプ制御部６１８から構成される。ただ
し、本実施形態では、バイパスパイプ管理部のバイパス
パイプ管理表の構成に特徴がある。このバイパスパイプ
管理表６１９´´の一例を図２３に示す。図のように、
各バイパスパイプ毎にバイパスパイプＩＤが付加され
る。
【００９５】本実施形態では、デフォルトＶＣＣから制
御メッセージを受信すると、受信した制御メッセージの
指示に従ってバイパスパイプの設定・解放・経路変更を
行う。
【００９６】本実施形態で述べる通信システムの一具体
例は、前述の図１０と同様である。図１０のように、端
末Ｈ１とルータＡ間、ルータＡとルータＢ間、ルータＢ
と端末Ｈ２と間にはＶＣが張られている（ＰＶＣ）。ス
イッチａ〜ｅの経路制御テーブル６４２夫々には、例え
ば図２４（ａ）〜（ｅ）に示す初期設定がなされてい
る。ホストＨ１、ホストＨ２のＶＣＣ管理表６２６、ル
ータＡとルータＢのＶＣＣ管理表６１６夫々には、例え
ば図２５（ａ）〜（ｄ）に示す初期設定がなされてい
る。
【００９７】以下、送信端末による情報パケットの送出
手順を説明する。図２６に、送信端末の情報パケットの
送出手順のフローチャートを示す。
【００９８】送信すべき情報が発生すると（ステップＳ
１６１）、宛先管理表６２９´´を参照し、ＩＰパケッ
ト内のＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ
（宛先ＩＰアドレス）に該当するエントリの有無を調べ
る（ステップＳ１６２）。エントリが存在する場合に
は、対応するＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステ
ップＳ１６３）、所定のフォーマットでＡＴＭセル化し
て（ステップＳ１６８）、送信する（ステップＳ１６
９）。
【００９９】エントリが存在しない場合には、ＩＰレイ
ヤ処理部６２３´´内のＩＰ経路表を参照してネクスト
・ホップを決定する（ステップＳ１６４）。バイパスパ
イプによる転送を希望しない場合は、デフォルトＶＣＣ
管理表６２６３を参照し、ネクスト・ホップに対応する
Ｉ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ１２
８）、所定のフォーマットでＡＴＭセル化して（ステッ
プＳ１６８）、送信する（ステップＳ１６９）。バイパ
スパイプによる転送を希望する場合には、制御メッセー
ジを用いてバイパスパイプを作成して宛先管理表６２９
´´に登録し（ステップＳ１６６）、対応するＩ／Ｆ及
びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ１６３）、所定
のフォーマットでＡＴＭセル化して（ステップＳ１３
０）、送信する（ステップＳ１３１）。
【０１００】次に、ルータによる情報パケットの取扱手
順を説明する。図２７に、ルータの情報パケットの取扱
手順のフローチャートを示す。
【０１０１】バイパスＶＣＣから情報パケットを受信し
た場合は（ステップＳ１７１，１７２）、その受信した
Ｉ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩに対応するバイパスパイプを
バイパスパイプ管理表６１９´´で検索して送信すべき
Ｉ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ１７
３，１７４）、ＡＴＭレイヤ処理部６１１において交換
を行い（ステップＳ１７５）、ＡＴＭレベルのみの処理
でＡＴＭセルをバイパスパイプに送出する（ステップＳ
１８０）。
【０１０２】デフォルトＶＣＣから情報パケットを受信
した場合は（ステップＳ１８０）、情報パケットをデセ
ル化してＩＰレイヤ処理部６１３´´へ渡し（ステップ
Ｓ１７６）、ＩＰ経路表に基づいてネクスト・ホップを
決定する（ステップＳ１７７）。得られたネクスト・ホ
ップのＩＰアドレスに基づいてデフォルトＶＣＣ管理表
６１６´を参照し、対応するＩ／Ｆ及びＶＰＩ／ＶＣＩ
を取得し（ステップＳ１７８）、そのＶＰＩ／ＶＣＩを
付加して再びＡＴＭセル化して（ステップＳ１７９）、
送信する（ステップＳ１８０）。
【０１０３】（実施形態２−２）次に、実施形態２−２
では、実施形態２−１の通信システムにおける制御メッ
セージの取扱の一方法について述べる。本実施形態は、
バイパスパイプの設定・解放等を指示する制御パケット
を、そのバイパスパイプの構成要素として利用するバイ
パスＶＣＣを通じて転送する方法、すなわち情報パケッ
トと制御パケットが同一のバイパスＶＣＣにより転送さ
れる方法である。
【０１０４】本実施形態の通信システムは、情報パケッ
トを送信又は受信する端末と、情報パケットの転送を行
うスイッチとを含む少なくとも２つのネットワークと、
これらネットワーク間を接続する少なくとも１つのルー
タとからなる通信システムであって、前記スイッチは、
前記端末と前記ルータとの間、及び、前記ルータが複数
ある場合にはルータ間に、ネットワークレイヤレベルの
パケット転送処理を行わずに情報パケットが転送される
ような仮想的転送路（例えばＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎ
ｅｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ又はＶｉｒｔｕａｌ Ｐａ
ｓｓ）が形成されるよう設定された経路制御テーブル
と、この経路制御テーブルを参照して情報パケットの転
送を行う手段とを備え、前記送信端末は、自端末とルー
タとの間に形成されている仮想的転送路の自端末が属す
るネットワーク内でユニークな識別情報（例えばＶＣＣ
ＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣＩ）を記憶する記憶手段と、この
記憶内容を参照して選択した仮想的転送路を用いて、送
信する情報パケットの宛先端末と自端末とを特定する情
報（例えばバイパスパイプＩＤ）を含むメッセージを送
信する第１の送信手段と、選択した前記仮想的転送路を
用いて、前記情報パケットを送信する第２の送信手段と
を備え、前記ルータは、自ルータと他のルータあるいは
端末との間に形成されている仮想的転送路の他のルータ
あるいは端末が属するネットワーク内でユニークな識別
情報（例えばＶＣＣＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣＩ）を記憶す
る第１の記憶手段と、自ルータが接続する２つのネット
ワークのうち一方に属する仮想的転送路と他方に属する
仮想的転送路の対応関係（例えばＶＣＩの対応又はＶＰ
Ｉの対応）を記憶する第２の記憶手段と、前記送信端末
あるいは他のルータから転送されてきたメッセージに含
まれる前記宛先端末と自端末とを特定する情報をネット
ワークレイヤレベルで解析し、次の転送先となるべきル
ータあるいは端末と自ルータとの間に形成されている仮
想的転送路を前記第１の記憶手段を参照して選択し、こ
の選択された仮想的転送路と前記メッセージの転送に用
いられた仮想的転送路との対応関係を前記第２の記憶手
段に登録する登録手段と、前記送信端末あるいは他のル
ータから転送されてきた情報パケットを、ネットワーク
レイヤレベルのパケット転送処理を行わずに、前記第２
の記憶手段に記憶されている対応関係に従って転送する
手段とを主な構成要素として備えるものである。
【０１０５】ここで、図２８に、本実施形態のバイパス
パイプ設定のメッセージ・シーケンスを示す。バイパス
パイプ設定時には、ルータＲ２からルータＲ４までのバ
イパスパイプの設定を指示するルータＲ２が、バイパス
ＶＣＣを通じてまずルータＲ３にバイパスパイプ・セッ
トアップ・メッセージ（Ｂｙｐａｓｓ Ｐｉｐｅ Ｓｅ
ｔｕｐメッセージ）を送信する。Ｂｙｐａｓｓ Ｐｉｐ
ｅ Ｓｅｔｕｐメッセージを受信したルータＲ３は、さ
らにルータＲ４に対してバイパスＶＣＣを通じてＢｙｐ
ａｓｓ Ｐｉｐｅ Ｓｅｔｕｐメッセージを送信する。
これを受けたルータＲ４は、バイパスパイプ・Ａｃｋメ
ッセージ（Ｂｙｐａｓｓ Ｐｉｐｅ Ａｃｋメッセー
ジ）をバイパスＶＣＣを通じてルータＲ３に送信し、さ
らにルータＲ３がルータＲ２にＢｙｐａｓｓ Ｐｉｐｅ
ＡｃｋメッセージをバイパスＶＣＣを通じて送信し、
ルータＲ２からルータＲ４に至るバイパスパイプが完成
する。
【０１０６】バイパスパイプの解放については、各ルー
タにおいてセル流監視を行い、適宜タイマーを用いてル
ータ独自の判断で解放する。
【０１０７】（実施形態２−３）本実施形態では、実施
形態２−１の通信システムにおける制御メッセージの取
扱の一方法について述べる。本実施形態は、ＡＴＭシグ
ナリングを利用してバイパスパイプの設定を行う方法で
ある。ＡＴＭシグナリングには、ＡＴＭシグナリング用
のｗｅｌｌ ｋｎｏｗｎ ＶＣが利用される。
【０１０８】本実施形態の通信システムは、情報パケッ
トを送信又は受信する端末と、情報パケットの転送を行
うスイッチとを含む少なくとも２つのネットワークと、
これらネットワーク間を接続する少なくとも１つのルー
タとからなる通信システムであって、前記スイッチは、
前記端末と前記ルータとの間、及び、前記ルータが複数
ある場合にはルータ間に、ネットワークレイヤレベルの
パケット転送処理を行わずに情報パケットが転送される
ような仮想的転送路（例えばＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎ
ｅｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ又はＶｉｒｔｕａｌ Ｐａ
ｓｓ）が形成されるよう設定された経路制御テーブル
と、この経路制御テーブルを参照して情報パケットの転
送を行う手段と、ＡＴＭシグナリング処理を行い、端末
とルータとの間に形成されている仮想的転送路を割り当
て、この割り当てた仮想的転送路の識別情報（例えばＶ
ＰＩ／ＶＣＩ）を含むシグナリングパケットを端末及び
ルータへ送信する手段とを備え、前記送信端末は、自端
末の属するネットワーク内のＡＴＭシグナリング処理手
段へ、送信する情報パケットの宛先端末と自端末とを特
定する情報（例えばバイパスパイプＩＤ）を含むシグナ
リングパケット（例えばメッセージ）を送信する第１の
送信手段と、前記ＡＴＭシグナリング処理手段から割り
当てられた仮想的転送路を用いて、前記情報パケットを
送信する第２の送信手段とを備え、前記ルータは、自ル
ータが接続する２つのネットワークのうち一方に属する
仮想的転送路と他方に属する仮想的転送路の対応関係
（例えばＶＰＩ／ＶＣＩの対応）を記憶する記憶手段
と、一方のネットワークに属するＡＴＭシグナリング処
理手段から送信されてきたシグナリングパケットに含ま
れる前記宛先端末と自端末とを特定する情報をネットワ
ークレイヤレベルで解析し、他方のネットワークに属す
るＡＴＭシグナリング処理手段から次の転送先となるべ
きルータあるいは端末と自ルータとの間に形成されてい
る仮想的転送路を割り当ててもらい、この割り当てられ
た仮想的転送路と前記シグナリングパケットに含まれる
識別情報が示す仮想的転送路との対応関係を前記記憶手
段に登録する登録手段と、前記送信端末あるいは他のル
ータから転送されてきた情報パケットを、ネットワーク
レイヤレベルのパケット転送処理を行わずに、前記記憶
手段に記憶されている対応関係に従って転送する手段と
を主な構成要素として備えるものである。
【０１０９】図２９に、本実施形態のバイパスパイプの
設定および解放のシーケンスを示す。ルータＲ２からル
ータＲ４へのバイパスパイプの設定を、ルータＲ２が指
示する場合のモデルである。ＡＴＭ網内には、ＡＴＭシ
グナリングを取り扱う呼制御装置６０５がある。バイパ
スパイプの設定として３種類のシーケンスを列挙した。
【０１１０】（ｂ）に示す設定１は、まずルータＲ２か
らルータＲ３に、そしてルータＲ３からルータＲ４に、
順次、呼制御装置６０５−１，６０５−２を介してＡＴ
ＭシグナリングのＳＥＴＵＰメッセージが送信される。
その後ルータＲ４からルータＲ３に、そしてルータＲ３
からルータＲ２に、順次、呼制御装置６０５−２，６０
５−２を介してＡＴＭシグナリングのＣＯＮＮＥＣＴメ
ッセージが送信される。ルータＲ２にＣＯＮＮＥＣＴメ
ッセージが返ってきた時点でバイパスパイプが完成す
る。
【０１１１】（ｃ）に示す設定２は、まずルータＲ２か
らルータＲ３に呼制御装置６０５−１を介してＡＴＭシ
グナリングのＳＥＴＵＰメッセージが送信される。ＳＥ
ＴＵＰメッセージを受けたルータＲ３は、ルータＲ４に
対して呼制御装置６０５−２を介してＳＥＴＵＰメッセ
ージを送信すると同時にルータＲ２に対して呼制御装置
６０５−１を介してＣＯＮＮＥＣＴメッセージを送信す
る。ルータＲ３からＳＥＴＵＰメッセージを受信したル
ータＲ４は、ルータＲ３に対してＣＯＮＮＥＣＴメッセ
ージを送信する。二つのＣＯＮＮＥＣＴメッセージがい
ずれもそれぞれのルータに届いた時点で、ルータＲ２か
らルータＲ４へのバイパスパイプは完成する。
【０１１２】（ｄ）に示す設定３は、設定２と同じメッ
セージ・シーケンスを行った後、ルータＲ４がＡＴＭシ
グナリングではない独自の制御メッセージであるＢｙｐ
ａｓｓ Ｐｉｐｅ ＡｃｋメッセージをルータＲ２に送
信した時点でバイパスパイプが完成する。
【０１１３】一方、バイパスパイプの解放として２種類
のメッセージ・シーケンスを挙げた。
【０１１４】（ｆ）に示す解放１は、設定１と類似して
いる。まずルータＲ２からルータＲ３に、そしてルータ
Ｒ３からルータＲ４に、順次，呼制御装置６０５−１，
６０５−２を介してＡＴＭシグナリングのＲＥＬ（ＲＥ
Ｌｅａｓｅ）メッセージが送信される。その後ルータＲ
４からルータＲ３に、そしてルータＲ３からルータＲ２
に、順次，呼制御装置６０５−２，６０５−１を介して
ＡＴＭシグナリングのＲＥＬＣＯＭ（ＲＥＬｅａｓｅ
ＣＯＭｐｌｅｔｅ）メッセージが送信される。ルータＲ
２にＲＥＬＣＯＭメッセージが返ってきた時点でバイパ
スパイプが解放される。
【０１１５】解放２は、設定２に類似している。まずル
ータＲ２からルータＲ３に呼制御装置６０５−１を介し
てＡＴＭシグナリングのＲＥＬメッセージが送信され
る。ＲＥＬメッセージを受けたルータＲ３は、ルータＲ
４に対して呼制御装置６０５−２を介してＲＥＬメッセ
ージを送信すると同時にルータＲ２に対して呼制御装置
６０５−１を介してＲＥＬＣＯＭメッセージを送信す
る。ルータＲ３からＲＥＬメッセージを受信したルータ
Ｒ４は、ルータＲ３に対してＲＥＬＣＯＭメッセージを
送信する。二つのＲＥＬＣＯＭメッセージがいずれもそ
れぞれのルータに届いた時点で、ルータＲ２からルータ
Ｒ４へのバイパスパイプは解放される。
【０１１６】バイパスパイプの設定と解放は独立した手
続きであり、設定３種類と解放２種類をどのように組み
合わせて設定および解放を行っても構わない。
【０１１７】（実施形態２−４）本実施形態は、デフォ
ルトＶＣＣ等アウトバンドを利用し、ハード・ステート
でルータ間あるいはルータ・端末間の詳細なバイパスパ
イプの設定を行う方法である。
【０１１８】本実施形態の通信システムは、情報パケッ
トを送信又は受信する端末と、情報パケットの転送を行
うスイッチとを含む少なくとも２つのネットワークと、
これらネットワーク間を接続する少なくとも１つのルー
タとからなる通信システムであって、前記スイッチは、
前記端末と前記ルータとの間、及び、前記ルータが複数
ある場合にはルータ間に、ネットワークレイヤレベルの
パケット転送処理を行わずに情報パケットが転送される
ような仮想的転送路（例えばＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎ
ｅｌ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ又はＶｉｒｔｕａｌ Ｐａ
ｓｓ）が形成されるよう設定された経路制御テーブル
と、この経路制御テーブルを参照して情報パケットの転
送を行う手段とを備え、前記送信端末は、自端末とルー
タとの間に形成されている仮想的転送路の自端末が属す
るネットワーク内でユニークな識別情報（例えばＶＣＣ
ＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣＩ）を記憶する記憶手段と、この
記憶内容を参照して選択した仮想的転送路の前記識別情
報、及び、送信する情報パケットの宛先端末と自端末と
を特定する情報（例えばバイパスパイプＩＤ）を含むメ
ッセージを送信する第１の送信手段と、選択した前記仮
想的転送路を用いて、前記情報パケットを送信する第２
の送信手段とを備え、前記ルータは、自ルータと他のル
ータあるいは端末との間に形成されている仮想的転送路
の他のルータあるいは端末が属するネットワーク内でユ
ニークな識別情報（例えばＶＣＣＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ）を記憶する第１の記憶手段と、自ルータが接続する
２つのネットワークのうち一方に属する仮想的転送路と
他方に属する仮想的転送路の対応関係（例えばＶＣＩの
対応又はＶＰＩの対応）を記憶する第２の記憶手段と、
前記送信端末あるいは他のルータから転送されてきたメ
ッセージに含まれる前記宛先端末と自端末とを特定する
情報をネットワークレイヤレベルで解析し、次の転送先
となるべきルータあるいは端末と自ルータとの間に形成
されている仮想的転送路を前記第１の記憶手段を参照し
て選択し、この選択された仮想的転送路と前記メッセー
ジに含まれる識別情報が示す仮想的転送路との対応関係
を前記第２の記憶手段に登録する登録手段と、前記送信
端末あるいは他のルータから転送されてきた情報パケッ
トを、ネットワークレイヤレベルのパケット転送処理を
行わずに、前記第２の記憶手段に記憶されている対応関
係に従って転送する手段とを主な構成要素として備える
ものである。
【０１１９】また、好ましくは、情報パケット送信を送
信端末側で切り替えるために、前記端末は、前記第１の
送信手段により前記メッセージに加えて情報パケットを
も送信するものであり、前記ルータは、転送されてきた
情報パケットの受信に用いられた仮想的転送路について
の対応関係が前記第２の記憶手段に記憶されていない場
合には、受信した情報パケットに含まれる宛先端末情報
をネットワークレイヤレベルで解析して次の転送先とな
るべきルータあるいは端末を決定し、この決定されたル
ータあるいは端末へ前記情報パケットを転送する手段
と、前記登録手段による登録がされたことを前記送信端
末に通知する手段とを更に備え、前記送信端末は、この
通知を受けた後、情報パケットの送信を前記第１の送信
手段から前記第２の送信手段に切り替えて行うものであ
ることを特徴とする。
【０１２０】図３０に、ルータＡからルータＤまでのバ
イパスパイプの設定／解放を、ルータＡが指示する場合
の制御メッセージ・シーケンスの例をいくつか挙げた。
バイパスパイプの設定および解放に際しては、情報パケ
ットの転送効率を維持するため、１セル時間内でのＡＴ
Ｍ経路制御テーブルの書換えが望ましい。ここでは、特
に図３０（ｂ）の設定１および（ｅ）の解放２の手法に
ついて、さらに詳細に述べる。
【０１２１】図３１〜図３３に、設定時の制御メッセー
ジ・シーケンス図を示す。図中に示すように、各図にお
ける黒丸の記号はバイパスパイプ設定要求指示を行なっ
たルータを示し、四角の記号はＡＴＭ・レイヤ・レベル
の設定が完了したことを示す。バイパスパイプ設定時の
制御メッセージは、隣接ルータに対し、デフォルトＶＣ
Ｃを用いてホップバイホップに転送される。図３１〜図
３３における太い実線の矢印は制御メッセージを表す。
また、ルータ内部の状態変化とその時の動作を枠で囲ん
で示した。この枠内にある“ＡＳ（数字）”で示される
状態の具体的な動作は、図３４に示す。
【０１２２】図３４の各項目について図３５を用いて説
明する。（ｃ）のようなバイパスパイプ管理表は、バイ
パスＶＣＣがどの入力ポートからどの出力ポートに出て
行くかを管理する。具体的には、バイパスパイプＩＤ毎
に状態とバイパスパイプに出力するパケット、そして、
入力側と出力側に項目が別れそれぞれポートとＶＣＣＩ
Ｄが書かれている。ＡＴＭ転送は、ルータ内部のＡＴＭ
経路表を設定し、ＡＴＭ転送を行う。（ｄ）のようなＩ
Ｐ−ＶＣ対応表は、バイパスパイプの最初のルータでパ
ケットを転送する際に、パケットの宛先ＩＰアドレスか
らどのＶＣに出力したらよいか決定する表である。この
表は、バイパスパイプが設定された時、バイパスパイプ
の入口側のルータで設定される。
【０１２３】図３１は目的のルータまでバイパスパイプ
が設定された場合、図３２は途中のルータまでバイパス
パイプが設定された場合、図３３はバイパスパイプが設
定されなかった場合のメッセージ・シーケンスである。
以下、この３つの場合について説明する。
【０１２４】図３１は、ルータＡからルータＤまでバイ
パスパイプが完全に設定された時のメッセージ・シーケ
ンスである。ルータＡがバイパスパイプ設定指示を受け
ることが黒丸で示されている。指示を受けると、ルータ
ＡはパイプＩＤ＝＃１に関する内部状態を“アイドル状
態”から“設定要求送信状態”に移す。具体的には、バ
イパスパイプ管理表のパイプＩＤ＝＃１の状態を変更す
る。次に、バイパスパイプ管理表の出力側に使用したＶ
ＣＣＩＤとポートを登録する。さらに、バイパスパイプ
設定要求メッセージをルータＤ宛への次段ルータである
ルータＢに送信する。このメッセージには、パイプＩＤ
と使用するＶＣＣＩＤと最終宛先アドレスと送信者アド
レスが含まれる。ここでは、パイプＩＤは＃１、ＶＣＣ
ＩＤは＃２、最終宛先アドレスはルータＤ、送信者アド
レスはルータＡとする。ここでの最終宛先アドレスと送
信者アドレスは、ＩＰパケットのヘッダ内のそれではな
く、バイパスパイプ設定メッセージの中にあるものであ
る。以上の一連の動作を図３４では、“ＡＳ１”で示し
ている。
【０１２５】ルータＢは、ルータＡが送出したバイパス
パイプ設定要求パケットを受信することで動作を始め
る。まず、ルータＡまでのバイパスＶＣＣが使用でき、
ルータＡがルータＢへバイパスパイプを設定が許可され
ているかどうかを確認する。この条件をＰ１と呼ぶ。次
に、ルータＢは受信パケットの最終宛先アドレスを見
て、自分がバイパスパイプの最後のルータであるかどう
か確認する。最後のルータになる条件は、「次にバイパ
スパイプ設定メッセージを送るルータへのリンクがＡＴ
Ｍではない場合」または「最終宛先アドレスと同一サブ
ネットの場合」のどちらかである。今後、この条件をＰ
２と呼ぶ。ここで、次に送るべきルータへのリンクはＡ
ＴＭで、最終宛先アドレスはルータＤなので、ルータＢ
はバイパスパイプの最後のルータではない。ルータのパ
イプＩＤ＝＃１に関する内部状態を“アイドル状態”か
ら“設定要求受信状態”に変更する。次に、バイパスパ
イプ設定要求メッセージをルータＤ宛への次段ルータで
あるルータＣに送信する。バイパスパイプ設定要求メッ
セージの内容は、パイプＩＤ、最終宛先アドレスはルー
タＡから送られて来たものと同じで、ＶＣＣＩＤに関し
てはルータＢが使用するＶＣＣＩＤを入れる。メッセー
ジを送信し終えると、バイパスパイプ管理表の入力側と
出力側のパイプＩＤ＝＃１の項目に使用するＶＣＣＩＤ
とポートをそれぞれ登録する。
【０１２６】ルータＣも、ルータＢと同様に、条件Ｐ１
によりルータＢとルータＣの間のバイパスＶＣＣを使用
可能であることを確認し、条件Ｐ２によりバイパスパイ
プの最後であるかどうかを確認し、最後のルータでない
ことが分かる。その後、ルータＢと同様な動作を行な
い、ルータＤにバイパスパイプ設定要求メッセージを送
出する。
【０１２７】バイパスパイプ設定要求メッセージを受信
したルータＤは、条件Ｐ１によりルータＣとルータＤの
間のバイパスＶＣＣを使用可能であることを確認する。
自分がバイパスパイプの最後であるか条件Ｐ２を確かめ
る。この設定要求メッセージの最終宛先はルータＤであ
るから、自分がバイパスパイプの最後のルータであるこ
とを認識する。ルータＤは、内部状態を“アイドル状
態”から“出口状態”に変更し、バイパスパイプ設定応
答メッセージをバイパスパイプ設定要求メッセージが来
た方向すなわちルータＣに返す。このメッセージの内容
は、パイプＩＤとＶＣＣＩＤと送信元アドレスからな
る。送信元アドレスは、ルータＤになる。次に、バイパ
スパイプ管理表の入力側にＶＣＣＩＤとポートを登録す
る。
【０１２８】ルータＣは、バイパスパイプ設定応答メッ
セージをルータＤから受信すると、内部状態を“設定要
求受信状態”から“中継状態”に移す。バイパスパイプ
設定応答メッセージをバイパスパイプ管理表の入力側に
書いてあるＶＣＣＩＤから前段のルータを認識し、ルー
タＢに送出する。このとき、メッセージの内容は、パイ
プＩＤと最終宛先アドレス、送信元アドレスをそのまま
にして、ＶＣＣＩＤだけバイパスパイプ管理表に書いて
あるものを使う。最後にＡＴＭ転送が出来るようにＡＴ
Ｍの経路表を変更する。
【０１２９】ルータＢは、バイパスパイプ設定応答メッ
セージをルータＣから受信すると、ルータＣと同様に動
作し、バイパスパイプ設定応答メッセージをルータＡに
送る。
【０１３０】ルータＡは、バイパスパイプ設定応答メッ
セージをルータＢから受信すると、内部状態を“設定要
求送信状態”から“入口状態”に移し、バイパスパイプ
管理表の入力側にＶＣＣＩＤとポートを登録し、ＩＰパ
ケットの出力先をデフォルトＶＣＣから現在設定したバ
イパスパイプに変更するため出力するパケットからＶＰ
Ｉ／ＶＣＩに変換するＩＰアドレス−ＶＣ対応表にバイ
パスパイプに出力するＩＰアドレスとＶＰＩ／ＶＣＩを
登録する。また、図３５（ｅ）のようなＩＰ経路表の仮
想次ホップＩＰアドレスを登録する。以上によりルータ
ＡからルータＤへのバイパスパイプの設定が終了する。
【０１３１】次に、図３２の場合を説明する。これは、
バイパスパイプが途中まで設定される場合である。図３
１の場合と同様にルータＡがバイパスパイプ設定指示を
受けることが黒丸で示されている。ルータＡからルータ
Ｃまでの動作は同じである。ルータＤは、ルータＣから
のバイパスパイプ設定要求パケットを受信すると、バイ
パスＶＣＣが使用可能であるか条件Ｐ１を試す。その時
条件が満足されなかったとする。すると、ルータＤは、
内部状態を“アイドル状態”のままにして、バイパスパ
イプ拒絶メッセージをルータＣに返す。このメッセージ
の内容は、最終宛先アドレスと発信元アドレスとパイプ
ＩＤとＶＣＣＩＤを含む。最終宛先アドレスは、ルータ
Ｄであり発信元アドレスはルータＡとして返す。
【０１３２】ルータＣは、バイパスパイプ設定拒絶メッ
セージを受けると、内部状態を“設定要求受信状態”か
ら“出口状態”へと変更する。そして、バイパスパイプ
設定応答メッセージをルータＢに送信する。この時、メ
ッセージの内容の最終アドレスをルータＣとする。バイ
パスパイプ管理表の出力側を削除して動作を終える。
【０１３３】ルータＢ、ルータＡに関しては図３１の場
合と同様に動作し、最終的にルータＡからルータＣまで
のバイパスパイプが設定される。
【０１３４】図３３は、バイパスパイプ設定要求を出し
たが、隣のルータＢで拒絶され、バイパスパイプが作成
できない場合である。ルータＢが、バイパスパイプ設定
要求メッセージを受信し、条件Ｐ１を調べて使用可能な
バイパスＶＣＣがないと認識し、バイパスパイプ設定拒
絶を返す。ルータＡが、バイパスパイプ設定拒絶メッセ
ージを受けると、内部状態を“設定要求送信”から“ア
イドル状態”へ移し、バイパスパイプ管理表の出力側を
削除する。最終的にバイパスパイプは設定されない。
【０１３５】次に、図３６〜図３８に、バイパスパイプ
解放時の制御メッセージのメッセージシーケンス図を示
す。図中、黒丸はバイパスパイプの解放を指示したルー
タである。図３６〜図３８における太い実線の矢印は制
御メッセージを表す。また、ルータ内部の状態変化とそ
の時の動作を枠で囲んで示した。この枠内にある“ＡＲ
（数字）”で示される状態の具体的な動作は、図３４に
示す。
【０１３６】バイパスパイプの解放を行う主体は複数考
えられる。例えば、図３６のように、バイパスパイプの
入口のルータが解放する場合、あるいは図３７のよう
に、バイパスパイプの途中のルータが解放する場合であ
る。これらの場合、いずれについても、バイパスパイプ
が解放される時は部分的解放でなく、バイパスパイプ全
てを解放する。このメッセージもバイパス設定メッセー
ジと同様に隣接ルータ間のデフォルトＶＣＣを用い、ホ
ップバイホップで転送される。
【０１３７】図３６は、バイパスパイプの入口ルータが
解放指示を出す場合である。バイパスパイプの入口ルー
タであるルータＡは、内部状態を“入口状態”から“解
放要求（下流）送信状態”へ移す。次に、送信パケット
がバイパスパイプを使わないように、ＩＰ−ＶＣ対応表
からこのバイパスパイプに該当するものを削除する。さ
らに、ルータＢにバイパスパイプ解放要求（下流方向）
を出す。このパケットの内容は、解放したいパイプＩＤ
とＶＣＣＩＤと発信元アドレスとが入っている。発信元
アドレスには、ルータＡを入れる。
【０１３８】ルータＢは、バイパスパイプ解放要求メッ
セージを受信すると、内部状態を“中継状態”から“解
放要求（下流）送信状態”に移す。バイパスパイプ管理
表の入力側を削除し、ルータＡにはバイパスパイプ解放
応答（上流）を、ルータＣにはバイパスパイプ解放要求
（下流）を送信する。バイパスパイプ応答メッセージの
内容は、パイプＩＤとＶＣＣＩＤと発信元アドレスが入
っている。発信元アドレスには、ルータＢを入れる。バ
イパスパイプ解放要求メッセージの発信元アドレスは、
このメッセージを最初に発行したルータＡのアドレスを
入れる。
【０１３９】ルータＣも，バイパスパイプ解放要求メッ
セージを受信すると，ルータＢと同様の動作を行なう。
【０１４０】ルータＤは、バイパスパイプ解放要求メッ
セージを受信すると内部状態を“出口状態”から“アイ
ドル状態”へ移す。次に、バイパスパイプ管理表の入力
側を削除し、バイパスパイプ解放応答メッセージを送出
する。
【０１４１】バイパスパイプ解放応答メッセージを受信
したルータ（ルータＡ，Ｂ，Ｃ）は、内部状態を“解放
要求（下流）送信状態”から“アイドル状態”に移す。
以上の動作を行なうことにより、バイパスパイプが解放
される。
【０１４２】図３７は、中段のルータが解放指示を出す
場合である。ここでは、ルータＢとする。バイパスパイ
プ解放指示を受けたルータＢは、内部状態を“中継状
態”から“解放要求送信（上流）（下流）状態”に移
す。次に、ＡＴＭ転送を終了するためにＡＴＭ経路表の
削除を行なう。ルータＡにバイパスパイプ解放要求パケ
ット（上流）とルータＣにバイパスパイプ解放要求パケ
ット（下流）を送出する。
【０１４３】ルータＣ、ルータＤは夫々、図３６の場合
と同様の動作をする。
【０１４４】ルータＡは、バイパスパイプ解放要求（上
流）を受信すると、内部状態を“入口状態”から“アイ
ドル状態”へ移す。次に、ＩＰパケットの転送をバイパ
スパイプからデフォルトＶＣに移すため、バイパスパイ
プ管理表の使用者を参照し、ＩＰ経路表の仮想次段ルー
タを削除する。また、ＩＰ−ＶＣ対応表からバイパスパ
イプの項目を削除し、バイパスパイプ管理表の出力側を
削除する。バイパスパイプ解放応答（下流）メッセージ
をルータＢに送り動作を終了する。
【０１４５】バイパスパイプ解放応答（下流）を受信し
たルータＢは、内部状態を“解放要求（上流）（下流）
送信状態”から“解放要求（上流）送信状態”へ移す。
次に、バイパスパイプ管理表の入力側を削除して終了す
る。
【０１４６】図３８は、バイパスパイプ解放の時の例外
処理として挙げた一例である。これは、ルータＡとルー
タＢが同時にバイパスパイプ解放要求メッセージを出し
た場合である。ルータＡとルータＢのバイパスパイプ解
放要求メッセージを出す時点では、上記の正常時の動作
と同じである。ルータＢがバイパスパイプ解放要求メッ
セージを受信した時、内部状態を“解放要求（上流）
（下流）送信状態”から“解放要求（下流）送信状態”
へ移し、バイパスパイプ管理表の入力側を削除する。
【０１４７】ルータＡは、バイパスパイプ解放要求メッ
セージを受信すると、内部状態を“解放要求（下流）送
信状態”から“アイドル状態”に移し、バイパスパイプ
管理表の出力側を削除する。
【０１４８】さて、ここまで述べてきたバイパスパイプ
設定および解放の手順と内部動作を、ルータ内部の状態
遷移としてまとめることとする。これまでのバイパスパ
イプの設定および解放の手順と内部動作に関しては、パ
ケットが必ず到達する正常時のみを記述してきたが、実
際にはパケットが無くなる可能性がある。そこで、要求
メッセージを送出した場合はタイマーを起動し、そのメ
ッセージに対する応答がない場合には、新たな動作を行
うものとする。
【０１４９】そのような状態遷移を、図３９に示す。各
節（図中の枠）がルータ内部の状態を示し、９つの状態
が存在する。状態間の矢印は、次の状態に移ることを示
している。各矢印の横には、「状態が移る事象」と「そ
の時の動作」を示してある。例えば、アイドル状態の
時、設定要求指示が来た場合、状態をアイドル＆設定要
求送信に移し、ＡＳ１の動作を行う。
【０１５０】なお、この状態遷移図には記述されていな
いが、実際には入口状態か中継状態か出口状態にあると
きにバイパスパイプがつながっているか定期的に確か
め、つながっていない時にはアイドル状態に戻る必要が
ある。
【０１５１】（実施形態２−５）本実施形態では、実施
形態２−１の通信システムにおける制御メッセージの取
扱の一方法について述べる。本実施形態は、デフォルト
ＶＣＣ等アウトバンドを利用し、ソフト・ステートでバ
イパスパイプの設定を行う方法である。
【０１５２】本実施形態の通信システムは、前述した実
施形態２−４と同様に、情報パケットを送信又は受信す
る端末と、情報パケットの転送を行うスイッチとを含む
少なくとも２つのネットワークと、これらネットワーク
間を接続する少なくとも１つのルータとからなる通信シ
ステムであって、前記スイッチは、前記端末と前記ルー
タとの間、及び、前記ルータが複数ある場合にはルータ
間に、ネットワークレイヤレベルのパケット転送処理を
行わずに情報パケットが転送されるような仮想的転送路
（例えばＶｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｃｏｎｎｅ
ｃｔｉｏｎ又はＶｉｒｔｕａｌ Ｐａｓｓ）が形成され
るよう設定された経路制御テーブルと、この経路制御テ
ーブルを参照して情報パケットの転送を行う手段とを備
え、前記送信端末は、自端末とルータとの間に形成され
ている仮想的転送路の自端末が属するネットワーク内で
ユニークな識別情報（例えばＶＣＣＩＤ又はＶＰＩ／Ｖ
ＣＩ）を記憶する記憶手段と、この記憶内容を参照して
選択した仮想的転送路の前記識別情報、及び、送信する
情報パケットの宛先端末と自端末とを特定する情報（例
えばバイパスパイプＩＤ）を含むメッセージを送信する
第１の送信手段と、選択した前記仮想的転送路を用い
て、前記情報パケットを送信する第２の送信手段とを備
え、前記ルータは、自ルータと他のルータあるいは端末
との間に形成されている仮想的転送路の他のルータある
いは端末が属するネットワーク内でユニークな識別情報
（例えばＶＣＣＩＤ又はＶＰＩ／ＶＣＩ）を記憶する第
１の記憶手段と、自ルータが接続する２つのネットワー
クのうち一方に属する仮想的転送路と他方に属する仮想
的転送路の対応関係（例えばＶＣＩの対応又はＶＰＩの
対応）を記憶する第２の記憶手段と、前記送信端末ある
いは他のルータから転送されてきたメッセージに含まれ
る前記宛先端末と自端末とを特定する情報をネットワー
クレイヤレベルで解析し、次の転送先となるべきルータ
あるいは端末と自ルータとの間に形成されている仮想的
転送路を前記第１の記憶手段を参照して選択し、この選
択された仮想的転送路と前記メッセージに含まれる識別
情報が示す仮想的転送路との対応関係を前記第２の記憶
手段に登録する登録手段と、前記送信端末あるいは他の
ルータから転送されてきた情報パケットを、ネットワー
クレイヤレベルのパケット転送処理を行わずに、前記第
２の記憶手段に記憶されている対応関係に従って転送す
る手段とを主な構成要素として備えるものである。
【０１５３】また、好ましくは、情報パケット送信を送
信端末側で切り替えるために、前記端末は、前記第１の
送信手段により前記メッセージに加えて情報パケットを
も送信するものであり、前記ルータは、転送されてきた
情報パケットの受信に用いられた仮想的転送路について
の対応関係が前記第２の記憶手段に記憶されていない場
合には、受信した情報パケットに含まれる宛先端末情報
をネットワークレイヤレベルで解析して次の転送先とな
るべきルータあるいは端末を決定し、この決定されたル
ータあるいは端末へ前記情報パケットを転送する手段
と、前記登録手段による登録がされたことを前記送信端
末に通知する手段とを更に備え、前記送信端末は、この
通知を受けた後、情報パケットの送信を前記第１の送信
手段から前記第２の送信手段に切り替えて行うものであ
ることを特徴とする。
【０１５４】図４０にバイパスパイプ設定及び解放のメ
ッセージ・シーケンスを示す。ルータＡからルータＤへ
のバイパスパイプの設定および解放のモデルである。
【０１５５】ここでは、図４０（ｂ）の設定１に示す受
信者主導のソフトステート型のバイパスパイプ制御プロ
トコルについて詳細に述べる。
【０１５６】ルータＡは、ルータＤまでバイパスパイプ
を許可しバイパスパイプの経路を途中ルータに知らせる
ために、経路メッセージをルータＤへ向けて定期的に流
す。途中のルータであるルータＢ、ルータＣはこのメッ
セージを次のルータに転送するとともに、経路を記憶す
るため、バイパスパイプ管理表の前段ルータの項目に前
段ルータのＩＰアドレスを記入する。ルータＢはルータ
ＡのＩＰアドレスを書き、ルータＣはルータＡのＩＰア
ドレスを書く。経路メッセージを受信したルータＤは、
バイパスパイプ管理表の前段ルータの項目にルータＣの
ＩＰアドレスを書く。
【０１５７】ルータＤがバイパスパイプを利用したい場
合、予約メッセージをバイパスパイプ管理表の前段ルー
タの項目にあるアドレス（ここではルータＣ）に送出す
る。バイパスパイプ管理表には、バイパスパイプとして
使用するバイパスＶＣＣを入力側に登録する。予約メッ
セージは定期的に送出するので、タイマーＴ１を始動
し、これがタイムアウトすると再度同じメッセージを送
出する。
【０１５８】ルータＣは、予約メッセージを受信する
と、自分がバイパスパイプの最初のルータでないことを
確認する。この条件を条件Ｐ３とする。自分が最初のル
ータでないことが確認されると、予約メッセージを前段
のルータＢに送るともにルータＢ・ルータＣ間のバイパ
スＶＣＣとルータＣ・ルータＤ間のバイパスＶＣＣをＡ
ＴＭ転送ができるようにＡＴＭ経路表を書き換える。ま
た、バイパスパイプ管理表の入力側と出力側にバイパス
ＶＣＣを登録する。最後に予約メッセージが定期的に流
れて来ることを監視するため、タイマーＴ２を始動す
る。
【０１５９】ルータＢは、ルータＣと同様な動作で、予
約メッセージを転送する。ルータＡが予約メッセージを
受信すると、自分がバイパスパイプの最初のルータであ
ることを確認し、バイパスパイプ管理表の出力側にバイ
パスＶＣＣを登録し、ＩＰ経路表とＩＰ−ＶＣ対応表を
変更する。最後に予約メッセージが定期的に流れて来る
ことを監視するため、タイマーＴ２を始動する。以上に
より、ルータＡからルータＤへのバイパスパイプが設定
される。
【０１６０】なお、図４０（ｃ）の設定２に示す送信者
主導のソフトステート型のバイパスパイプ制御プロトコ
ルも受信者主導のものと同様に実現可能である。
【０１６１】バイパスパイプの解放の方法は２通りあ
り、１つは明示的に解放メッセージを送る方法、もう１
つは定期的に送られて来るはずの予約メッセージが来な
くなり、タイマーがタイムアウトしたときに解放すると
いう方法である。
【０１６２】図４０（ｄ）の解放１および（ｅ）の解放
２には、明示的に解放メッセージを送る方法を記述し
た。ルータＡから解放する解放１の場合は、ルータＡ
は、内部の状態を“入口状態”から“アイドル状態”に
移す。次に、バイパスパイプ管理表の出力側、ＩＰ−Ｖ
Ｃ対応表、ＩＰ経路表の仮想次段ルータを削除し、タイ
マーＴ２を終了する。解放メッセージを送出することで
明示的にルータＢへ通知する。
【０１６３】ルータＢが解放メッセージを受信すると、
内部状態を“中継状態”から“アイドル状態”に変更す
る。そのとき、ＡＴＭ転送をやめるためＡＴＭ経路表か
ら削除し、バイパスパイプ管理表の入力側と出力側も削
除する。タイマーＴ２を終了し、解放メッセージをルー
タＣに出す。
【０１６４】ルータＣは、ルータＢと同じ動作をする。
【０１６５】ルータＤが、解放メッセージを受信すると
内部状態を“出口状態”から“アイドル状態”へ変更す
る。次に、バイパスパイプ管理表の入力側を削除してタ
イマーＴ１を削除して終了する。
【０１６６】次に、ルータＤからルータＡへ解放メッセ
ージを流す解放２の場合も、基本的に解放１と同様であ
る。ルータＤは、内部状態を“出口状態”から“アイド
ル状態”へ変更し、解放メッセージをルータＣに送る。
また、バイパスパイプ管理表の入力側を削除し、タイマ
ーＴ１を終了する。
【０１６７】解放メッセージを受信したルータＣは、内
部状態を“中継状態”から“アイドル状態”へ変更し、
バイパスパイプ管理表の入力側と出力側を削除して、Ａ
ＴＭ経路表を書き換える。次に、解放メッセージをルー
タＢに送出し、タイマーＴ２を終了する。
【０１６８】ルータＢもルータＣと同様に行い、ルータ
Ａは、解放メッセージを受信すると、内部状態を“入口
状態”から“アイドル状態”に変更する。次に、バイパ
スパイプ管理表の出口側を削除し、ＩＰ経路表とＩＰ−
ＶＣ対応表を削除し、タイマーＴ２を終了して終わる。
【０１６９】以上は、明示的な解放を示したが、途中で
解放パケットが紛失する場合があるので、ローカルのタ
イマーを使ってバイパスパイプを解放できるようにす
る。予約メッセージは、出口のルータから定期的に送ら
れてくる。そこで、この予約メッセージが来なくなった
ことを認識して、バイパスパイプを解放する。
【０１７０】各ルータは、タイマーＴ２を持ち、予約メ
ッセージが到着するたびにリセットする。予約メッセー
ジが来なくなり、このタイマーがタイムアウトすると、
内部状態を“アイドル状態”に変更し、バイパスパイプ
管理表とそれに関係するＡＴＭ経路表、ＩＰ経路表、Ｉ
Ｐ−ＶＣ対応表を削除する。
【０１７１】さて、これまで述べてきたソフトステート
型のバイパスパイプの設定および解放について、状態遷
移図を図４１に示す。内部状態を、４つの節（図中の
円）で示している。矢印が状態遷移を示し、その状態遷
移が起こる事象と動作を（事象／動作）の形で示してあ
る。“Ａ（数字）”で示される状態の具体的な動作は、
図４２に示す。
【０１７２】なお、送信者主導のソフトステート型のバ
イパスパイプの設定および解放については、図４３およ
び図４４に示す。この場合の手順等については、上記の
説明から明らかであるので、ここでの詳細な説明は省略
する。
【０１７３】（実施形態２−６）本実施形態では、実施
形態２−１におけるルータに、デフォルトＶＣＣから情
報パケットを受信した場合に、ルータ自ら能動的にバイ
パスパイプを作成する機能を付加したルータについて述
べる。これにより、たとえ情報パケットの送信端末が意
図しなくとも、経路の中途のルータにより経路の一部に
バイパスパイプが形成され、情報パケットの転送の高速
化を図ることができる。図４５に、本実施形態のルータ
の情報パケット取扱手順のフローチャートを示す。
【０１７４】情報パケット（ＡＴＭセル）を受信すると
（ステップＳ１９１）、受信したＶＣＣがデフォルトＶ
ＣＣであるか否か調べる（ステップＳ１９２）。
【０１７５】デフォルトＶＣＣである場合には、ＡＴＭ
セルをデセル化してＩＰレイヤ処理部６１３´´へ渡す
（ステップＳ１９３）。バイパスパイプを作成する場合
は、制御メッセージを用いてバイパスパイプを作成し
（ステップＳ１９５）、バイパスパイプ管理表６１９´
´に登録し（ステップＳ１９６）、送出すべきＩ／Ｆお
よびＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ１９７）、そ
のＩ／ＦおよびＶＰＩ／ＶＣＩを付加して再びＡＴＭセ
ル化して（ステップＳ２００）、送信する（ステップＳ
２０４）。一方、バイパスパイプを作成しない場合は、
ＩＰ経路表に基づいてネクスト・ホップを決定し（ステ
ップＳ１９８）、得られたネクスト・ホップのＩＰアド
レスに基づいてデフォルトＶＣＣ管理表を参照し、対応
するＩ／ＦおよびＶＰＩ／ＶＣＩを取得し（ステップＳ
１９９）、そのＩ／ＦおよびＶＰＩ／ＶＣＩを付加して
再びＡＴＭセル化して（ステップＳ２００）、送信する
（ステップＳ２０４）。
【０１７６】デフォルトＶＣＣでない場合には、バイパ
スパイプ管理表６１９´´でバイパスパイプを検索し
（ステップＳ２０１）、送出すべきＩ／ＦおよびＶＰＩ
／ＶＣＩを取得し（ステップＳ２０２）、そのＩ／Ｆお
よびＶＰＩ／ＶＣＩを付加して再びＡＴＭセル化して
（ステップＳ２０３）、送信する（ステップＳ２０
４）。
【０１７７】（実施形態２−７）実施形態２−１以降の
例では、バイパスパイプの経路は、基本的にＩＰ経路に
沿っている。図４６のような構成の通信システムにおい
て、バイパスパイプの途中にあるルータＲ３のＩＰ経路
表が変化した場合、ルータは次のような契機でＩＰ経路
表の変更の事実を知る。
【０１７８】ｉ）ルータ内におけるポーリングあるいは
通知 ii）ｐａｔｈメッセージあるいはｒｅｓｅｒｖａｔｉｏ
ｎメッセージによる通知 また、Ｒ３のＩＰ経路表の変更に対して、次のような対
応の方法がある。
【０１７９】ｉ）既存のバイパスパイプをそのまま使用
する ii）バイパスパイプの経路をＩＰの経路に沿ったものに
変更する 例えば、現状のＵＮＩＸの実装におけるＩＰ経路表は、
エントリとして宛先アドレスと次段ルータと出力インタ
フェースという項目がある。本実施形態では、ＩＰ経路
表はこれら３つのエントリのみから構成されるものとす
る。バイパスパイプの経路をＩＰの経路に沿ったものに
変更する方法としては、以下の２つが考えられる。
【０１８０】ｉ）バイパスパイプを構成する全てのバイ
パスＶＣＣを解放した後、バイパスパイプを再構築す
る。バイパスパイプの経路上にある全てのルータがＩＰ
経路を監視し、バイパスパイプに関連した経路が変わっ
た時に、バイパスパイプを構成する全てのバイパスＶＣ
Ｃを解放するためのメッセージを送信する。このメッセ
ージは、メッセージを送信するルータが、関係する全て
の他のルータに直接送信するか、隣接ルータに送信する
と、隣接ルータが順次転送し、全てのルータが受け取る
必要がある。これを実現するためには、デフォルトＶＣ
Ｃにデータとして送信するか、バイパスＶＣＣの制御メ
ッセージとして送信する必要がある。制御メッセージの
例としては、Ｂ−ＩＳＤＮにおけるＯＡＭ（Ｏｐｅｒａ
ｔｉｏｎ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍ
ａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）プロトコルのＶＣレベルのＯＡ
Ｍ情報のフロー（Ｆ５と呼ばれる）を用いる方法や、Ａ
ＴＭシグナリングを用いる方法がある。
【０１８１】全てのバイパスＶＣＣ解放後に、他の実施
形態に示したバイパスパイプ設定手順を用いてバイパス
パイプを作成し、経路変更が完了する。
【０１８２】ii）ＩＰの経路変更に関係するバイパスＶ
ＣＣを部分的に解放した後に、ＩＰの経路に沿ったバイ
パスパイプを作成するのに必要なバイパスＶＣＣを確保
して、バイパスパイプを再構築する。
【０１８３】（実施形態２−８）以上述べた実施形態
で、各ノード及びデフォルトＶＣＣの障害は、公知のル
ーティング・プロトコルにより検出される。
【０１８４】バイパスＶＣＣの障害検出に関しては、Ｂ
−ＩＳＤＮにおけるＯＡＭプロトコルのＶＣレベルのＯ
ＡＭ情報のフロー（Ｆ５）を用いることができる。バイ
パスパイプの障害検出に関しては、同じくＯＡＭプロト
コルのバイパスパイプ・レベルのＯＡＭ情報のフローを
用いることができる。
【０１８５】（実施形態２−９）以上述べた実施形態
で、情報パケットの転送を、通常のＩＰ転送からバイパ
スパイプを用いたＡＴＭレベルの転送に切替える時点に
ついては、以下の２通りの方法が可能である。
【０１８６】ｉ）目的のノードまでバイパスパイプが設
定されてから、情報パケットの転送をバイパスパイプを
通すように変更する。 ii）隣接ノードまでバイパスパイプが設定されたら、情
報パケットの転送をできたところまでのバイパスパイプ
を通すように変更する。
【０１８７】バイパスパイプに情報パケットを流す以前
の情報パケットの取扱としては、以下の２通りが考えら
れる。
【０１８８】ｉ）バイパスパイプ完成以前は、情報パケ
ットをデフォルトＶＣＣを用いて転送する。 ii）情報パケットをバイパスパイプに通せるようになる
までは、バイパスパイプの入口で待機させる 現在のＩＰのようなコネクション・レスのネットワーク
・レイヤ・プロトコルの場合は、情報パケットの転送切
替の時点については上記のいずれも可能であり、バイパ
スパイプに情報パケットを流す以前の情報パケットの取
扱としては、バイパスパイプ完成以前は情報パケットを
デフォルトＶＣＣを用いて転送するのが適当であろう。
【０１８９】コネクション・オリエンテッドのネットワ
ーク・レイヤ・プロトコルの場合は、情報パケットの転
送切替の時点については、目的のノードまでバイパスパ
イプが設定されてから情報パケットの転送をバイパスパ
イプを通すように変更し、バイパスパイプに情報パケッ
トを流す以前の情報パケットの取扱としては、情報パケ
ットをバイパスパイプに通せるようになるまではバイパ
スパイプの入口で待機させるのが適当であろう。但し、
ネットワーク・レイヤにおけるコネクションの設定要求
は、バイパスパイプ設定の制御メッセージ中にカプセル
化されるものとする。
【０１９０】（実施形態２−１０）以上述べた実施形態
で、バイパスパイプを利用する各種のノードについて、
図４６および図４７の例を参照しながら説明する。図の
左方から右方に向かって、バイパスパイプに情報パケッ
トを流すものと仮定すると、ルータＲ２・ルータＲ４間
のバイパスパイプを利用する情報パケットの発信者の例
としては以下のノードが挙げられる。
【０１９１】ｉ）イーサネットやルータを介してルータ
Ｒ２に接続する全てのノード（図４６では、ホストＨ
１、ルータＲ１、ルータＲ２） ii）アドレス・プレフィクスが同一（例えば同一サブネ
ット）のノード（図４６では、ホストＨ１、ルータＲ
１） iii ）単一ノード（図４６では、ホストＨ１） iv）単一ノードの単一アプリケーション（例えば、Ｈ１
ｐｏｒｔ ３００） また、ルータＲ２・ルータＲ４間のバイパスパイプを利
用する情報パケットの受信者の例としては以下のノード
が挙げられる。
【０１９２】ｉ）イーサネットやルータを介してルータ
Ｒ４に接続する全てのノード（図４６では、ホストＨ
２、ルータＲ４、ルータＲ５） ii）アドレス・プレフィクスが同一（例えば同一サブネ
ット）のノード（図４６では、ホストＨ２、ルータＲ
５） iii ）単一ノード（図４６では、ホストＨ２） iv）単一ノードの単一アプリケーション（例えば、Ｈ２
ｐｏｒｔ ２５６） （実施形態２−１１）以上述べた実施形態で、バイパス
パイプを利用する各種のノードについて、図４８を例に
とって述べる。図の左方から右方に向かって、バイパス
パイプに情報パケットを流すものと仮定すると、ルータ
Ｒ２・ルータＲ４間のバイパスパイプを設定したいと思
うノードの例としては以下のノードが挙げられる。
【０１９３】ｉ）非ＡＴＭ送信側ホストあるいはアプリ
ケーション（図４８では、Ｈ１） ii）ＡＴＭ送信側ホストあるいはアプリケーション（図
４８では、Ｈ３） iii ）初段のセルスイッチルータ（図４８では、Ｒ２） iv）中間段のセルスイッチルータ（図４８では、Ｒ３） ｖ）最終段のセルスイッチルータ（図４８では、Ｒ４） vi）ＡＴＭ受信ホストあるいはアプリケーション（図４
８では、Ｈ４） vii ）非ＡＴＭ受信ホストあるいはアプリケーション
（図４８では、Ｈ２） 上記ｉは、例えばＳＴ ＩＩで実現可能であり、vii
は、例えばＲＳＶＰで実現可能である。その他は、バイ
パスパイプの制御メッセージで可能である。
【０１９４】また、ノードがバイパスパイプを設定を思
い立ち、制御メッセージを送信する契機には、次のよう
なものが挙げられる。
【０１９５】ｉ）そのノードにおいて集計している統計
の値が規定値に達した場合 ii）次のメッセージを受信した場合 ＲＳＶＰメッセージ（Ｐａｔｈ ｍｅｓｓａｇｅあるい
はＲｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｍｅｓｓａｇｅ等） ＳＴ ＩＩ ｍｅｓｓａｇｅ（Ｃｏｎｎｅｃｔ ｍｅｓ
ｓａｇｅあるいはＡｃｃｅｐｔ ｍｅｓｓａｇｅ等） ＴＣＰ ｓｙｎ ｏｒ ｆｉｎ ｍｅｓｓａｇｅ iii ）アプリケーションからの指示（例えば、ホストの
ＩＰ層もしくは上位層による帯域もしくはＱｏＳの確保
を要求する指示）があった場合 また、バイパスパイプの解放の契機についても、同様に
考えられる。
【０１９６】ｉ）そのノードにおいて集計している統計
の値が規定値に達した場合 ii）アプリケーションからの指示（例えば、ホストのＩ
Ｐ層もしくは上位層による帯域もしくはＱｏＳの確保を
要求する指示）があった場合 ただし、ＳＴ ＩＩのようなハードステート型のプロト
コルに対応する場合は、明示的な解放要求によってのみ
バイパスパイプが解放されるのに対し、ＲＳＶＰのよう
なソフトステート型のプロトコルに対応する場合は明示
的な解放要求を受信した時だけではなく、定期的な帯域
保持要求（ＲＳＶＰではＲｅｆｌｅｓｈｍｅｓｓａｇ
ｅ）を受信しなくなった場合に経路上の各ルータが個々
にバイパスパイプを解放する点が多少異なる。
【０１９７】（実施形態２−１２）これまでの実施形態
では、ＶＣはＰＶＣであることを仮定していた。これら
のＶＣは、ＳＶＣであっても構わない。ＳＶＣの場合
は、送受信装置およびルータ内のＶＣＣ管理表のステー
タス欄は基本的には不要である。ＶＣが必要になる度に
新たなＶＣを張ればよいからである。また、ＳＶＣを使
用するが、あらかじめＶＣを設定しておくことで、ＰＶ
Ｃと同様に扱うこともできる。この場合、ＶＣＣ管理表
のステータスは必要である。この方法では、ＶＣが張ら
れてから切られるまでの間の動作は、ＶＣを利用した通
信方法と同様である。
【０１９８】また、これまでの実施形態では、あらかじ
めバイパスパイプ制御用にデフォルトＶＣＣやいくつか
のバイパスＶＣＣを張っておくことを仮定していたが、
あらかじめルータ間に一定の容量のＶＰを用意しておく
方法もある。この方法では、ＶＰ内でＶＣが確保されて
から解放されるまでの間の動作は、ＶＣを利用した通信
方法と同様である。
【０１９９】さらに、全てのルータ間にメッシュ状にＶ
Ｐをあらかじめ用意しておくのではなく、通信を実施し
たい情報パケットの到来（そのルータ間での最初のＶＣ
要求）を待ってルータ間にＡＴＭシグナリングでＶＰを
張るＳＶＰ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ＶＰ）を利用する方法
もある。この方法を用いると、ＡＴＭシグナリングを用
いてＶＰが張られてからＶＰが切られるまでの間の動作
は、ＶＰを利用した通信方法と同じである。
【０２００】（実施形態２−１３）これまでの実施形態
で述べてきたような機能を持つルータは、現在種々のネ
ットワークで使用されている既存のルータとの共存が可
能である。例えば、ＩＰレベルでの交換機能しかもたな
い従来型のルータが、制御メッセージを用いてバイパス
パイプを作成しＡＴＭレベルでの交換を行う機能を持つ
ルータから制御メッセージを受けとった場合、その制御
メッセージを無視することによりバイパスパイプは作成
されず、各ルータではＩＰレベルの交換が行われる。つ
まり、これまでの実施形態で述べてきたような機能を持
つルータは、最低限従来からのＩＰレベルの交換が可能
であり、バイパスパイプを構成可能な高機能ルータや端
末が複数そろう等ある一定の条件が満たされた場合に、
ＡＴＭレベルでの情報パケットの高速な交換を実施可能
となる。
【０２０１】ここで、以下の実施形態で使う語句につい
て説明する。
【０２０２】直結ＶＣは、上記のバイパスパイプを意味
する。
【０２０３】網間接続装置（ＩＷＵ）は、上記のルータ
を意味する。
【０２０４】隣接ＶＣは、上記のデフォルトＶＣＣに相
当するものである。
【０２０５】（実施形態３）本実施形態は、これまでに
述べてきたルータについて概括したものである。
【０２０６】図４９に、本発明の実施形態３に係るルー
タの構成図を示す。図中、太い線はデータパケット／セ
ルの流れを示し、細い線は制御情報の流れを示す。
【０２０７】本実施形態のルータは、複数のネットワー
ク・インタフェース部（以下、ネットワークＩ／Ｆ部と
呼ぶ）２０１、データリンク層交換部２０２、データリ
ンク層−ネットワーク層交換部２０３、ネットワーク層
交換部２０４、データリンク層コネクション設定判断部
２０５、データリンク層制御部２０６、ネットワーク層
制御部２０７を具備する。
【０２０８】このルータは、各ネットワーク・インタフ
ェース部２０１で、ＡＴＭ−ＬＡＮやＥｔｈｅｒｎｅ
ｔ、ＦＤＤＩの様な所望のＬＡＮに接続されている。複
数存在するネットワークＩ／Ｆ部２０１のうち少なくと
も１つは、ＡＴＭのような仮想コネクション型のＬＡＮ
を収容するものとする。ここでは、ＡＴＭ，Ｅｔｈｅｒ
ｎｅｔなどのＬＡＮをデータリンク層として扱ってい
る。
【０２０９】データリンク層交換部２０２は、ネットワ
ークＩ／Ｆ部２０１に接続するＬＡＮからデータリンク
層ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）が
到着したとき、およびデータリンク層−ネットワーク層
交換部２０３からデータリンク層ＰＤＵが到着したとき
に、そのデータリンク層ＰＤＵのヘッダのアドレスを見
て出力ネットワークＩ／Ｆ部２０１を決めるものであ
る。出力ネットワークＩ／Ｆ部２０１を決めるために、
データリンク層（以下、Ｌ２と呼ぶ）ルーティングテー
ブルを内部に持つ。このテーブルの管理は、データリン
ク層制御部２０６が受け持つため、ここではデータリン
ク層ＰＤＵのヘッダアドレスを見て出力インタフェース
（出力Ｉ／Ｆ）を決定する。データリンク層交換部２０
２を設けることで、ネットワーク層（以下、Ｌ３と呼
ぶ）交換のみの場合と比べて高速パケット／セル交換が
できる。
【０２１０】データリンク層−ネットワーク層変換部２
０３は、Ｌ２からＬ３へ、およびＬ３からＬ２へのデー
タリンク層ＰＤＵの構成を行なう。例えばＡＴＭでは、
ＡＴＭセルがデータリンク層交換部２０２から入力され
た場合、ＡＴＭセルをＬ３パケットにアセンブルする。
また、Ｌ３パケットがネットワーク層交換部２０４から
入力された場合は、Ｌ３パケットをＡＴＭセルに分割す
るＡＡＬの処理を行なう。
【０２１１】ネットワーク層交換部２０４は、従来のル
ータで用いられているものと同様の機能を有するもので
あり、Ｌ３パケットの宛先アドレスを見て、Ｌ３ルーテ
ィングテーブルと比較して、出力Ｉ／Ｆを決定する。
【０２１２】データリンク層コネクション設定判断部２
０５は、ネットワーク層パケットの入出力統計情報に基
づいて、ある一定数以上のパケットが入力・出力・通過
した場合、ネットワーク層交換部２０４で出力先が決定
されるネットワーク層転送からデータリンク層交換部２
０２で出力先が決定されるデータリンク層転送に切替え
ることを決定する。この機能により、高速にパケット転
送することができる。ネットワーク層転送からデータリ
ンク層転送に切替える際にデータリンクコネクションを
データリンク層制御部２０６で設定する方法と、予めデ
ータリンクコネクションを設定しておき使っていないデ
ータリンクコネクションを用いる方法がある。切替えの
判断手法の詳細は後述する。
【０２１３】データリンク層制御部２０６は、データリ
ンク層がＡＴＭのようなコネクションオリエンテッドの
場合、コネクションの設定／開放、コネクション設定／
開放のパケットのリレーを行なう。ここで設定したコネ
クション情報をデータリンク層交換部２０２にあるデー
タリンク層ルーティングテーブルに登録／削除する。
【０２１４】ネットワーク層制御部２０７は、ネットワ
ーク層交換部２０４のルーティングテーブルを管理する
機能を持つ。ルーティングテーブルが静的な場合は、最
初の１度だけ設定される。動的ルーティングの場合は、
隣接するルータとの間で経路情報を交換し、ルーティン
グテーブルを管理する。隣接ルータとの経路情報交換
は、既存のルーティングプロトコルであるＲＩＰ，ＯＳ
ＰＦなどを使用することが可能である。
【０２１５】次に、本実施形態のルータによるパケット
転送時の手順を２つ説明する。パケット転送手順１は、
ネットワーク層交換部２０４で行なわれるパケット転送
とデータリンク層コネクション判断部２０５で行なわれ
るコネクションの判断が別々の手順で並行して行なわれ
るものであり、パケット転送手順２は、ネットワーク層
交換部２０４とデータリンク層コネクション判断部２０
５が協調し合うものである。
【０２１６】ここでは、バイパスパイプを用いたルータ
によるパケット転送についての概要を記述している。
【０２１７】まず、図５０を参照しながらパケット転送
手順１を説明する。
【０２１８】ネットワークＩ／Ｆ部２０１からデータリ
ンク層ＰＤＵが入力されると（ステップＳ１）、データ
リンク層交換部２０２では、受信したデータリンク層Ｐ
ＤＵの入力コネクションＩＤあるいはＬ２宛先アドレス
をキーとしてＬ２ルーティングテーブル（図５０中のｔ
１）を検索する（ステップＳ２）。
【０２１９】検索が成功した場合は、そのエントリに書
かれている出力Ｉ／Ｆに渡し、出力コネクションＩＤを
書き換えて（ステップＳ６）、ネットワークＩ／Ｆ部２
０１から送出する（ステップＳ１３）。
【０２２０】一方、出力Ｉ／Ｆが上位層を示している場
合は、データリンク層−ネットワーク層変換部２０３に
渡しＬ２パケットをＬ３パケットに組み立てを行なう
（ステップＳ３）。例えば、ＡＴＭの場合はＡＡＬ処理
を行ない、ｅｔｈｅｒｎｅｔの場合は、ヘッダを取り除
くことを行なう。Ｌ２パケットからＬ３パケットへの変
換が行なわれた後、そのＬ３パケットが自分宛かどうか
確認し（ステップＳ４）、自分宛のパケットの場合は、
ネットワーク層制御部２０７、データリンク層制御部２
０６に渡す（ステップＳ５）。自分宛のパケットではな
く転送するパケットの場合は、送信のための以下のよう
な手続きを行なう。
【０２２１】まず、Ｌ３ルーティングテーブル（図５０
中のｔ４）を参照し、パケットの宛先アドレスをキーと
して次ホップアドレスと出力Ｉ／Ｆを決定する（ステッ
プＳ８）。ここで、宛先アドレスとは、パケットを転送
する宛先アドレスのみでなく、ネットワークマスクやＩ
Ｐｎｇで設定されるようなフローＩＤを含む。ネットワ
ークマスクを使用することで、宛先の１つのホストを特
定するのではなく、複数のホストのグループを特定する
ことができ、より大きな部分を指定することができる。
また、フローＩＤを用いることで宛先のホストの特定の
アプリケーションを特定することができ、より細かい指
定が出来るようになる。以下、宛先アドレスと示した場
合は、「宛先ホストのアドレス」、あるいは「宛先ホス
トのアドレスとネットワークマスク」「宛先ホストのア
ドレスとフローＩＤ」「宛先ホストのアドレスとネット
ワークマスクとフローＩＤ」のいずれかを指すものとす
る。
【０２２２】出力Ｉ／Ｆが決定すると、まずはじめに
「直接ＶＣテーブル」（図５０中のｔ３）を検索し、宛
先アドレスのエントリがあるか調べる（ステップＳ
９）。このテーブルは、データリンク層制御部２０６が
管理し、途中のルータでＬ３フォワードをせずに、Ｌ２
フォワードをしている場合にここに登録される。このテ
ーブルを引くことにより、Ｌ３アドレスから送出するパ
ケットに付けるべきコネクションＩＤが分かる。このテ
ーブルを用いることで、次段あるいはそれより遠くのル
ータでＬ２転送を行なうことが出来、高速なパケット転
送が可能になる。
【０２２３】直接ＶＣテーブルを検索してもエントリが
見つからない場合は、「隣接ＶＣテーブル」（図５０中
のｔ２）を検索する（ステップＳ１０）。このテーブル
は、同じＬＡＮ内に存在するルータ／端末が書かれてお
りホップバイホップにＬ３パケットを転送する場合に用
いる。
【０２２４】隣接ＶＣテーブルにもエントリが無かった
場合は、出力コネクションＩＤがわからないので、ＡＲ
Ｐ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔ
ｏｃｏｌ）を用いてＬ３アドレスからＬ２アドレスを解
決し、コネクションを設定して、隣接ＶＣテーブルにエ
ントリを登録しその出力コネクションＩＤを用いて出力
する（ステップＳ１１）。
【０２２５】出力コネクションＩＤが決定したパケット
は、データリンク層−ネットワーク層変換部２０３にお
いて、Ｌ３パケットからＬ２パケットに変換され、ネッ
トワークＩ／Ｆ部２０１を通してＬＡＮに出力される
（ステップＳ１３）。
【０２２６】次に、図５１を参照しながらパケット転送
手順２を説明する。
【０２２７】パケット転送手順２は、パケット転送手順
１と基本的には同様であるので、主にその相違点を説明
する。パケット転送手順１で「直接ＶＣ」の検索に失敗
した後、「隣接ＶＣ」の検索を行なったが、パケット転
送手順２では、直接ＶＣの検索に失敗した後、直接ＶＣ
を設定するか判断する（ステップＳ２１）。そして、直
接ＶＣを設定する（ステップＳ２２）か、あるいは直接
ＶＣを設定しない場合は前述したステップＳ１０の隣接
ＶＣ検索以降の処理を行う。
【０２２８】なお、上記判断は、データリンク層コネク
ション設定判断部２０５で行なう方法もある。また、直
接ＶＣの検索に失敗したら必ず直接ＶＣを設定する方法
もある。
【０２２９】パケット転送手順１のステップＳ７からＳ
１３と、パケット転送手順２のステップＳ７からＳ１
３，Ｓ２１，Ｓ２２は、パケット送出のための手順であ
り、ルータのみでなくパケットを送出する端末でも使用
することができる。
【０２３０】さて、次にデータリンク層コネクション設
定判定部２０５の一例を示す。
【０２３１】データリンク層コネクション設定判定部２
０５は、ネットワーク層交換部２０４での統計情報によ
りデータリンク層コネクションの設定、開放を指示し、
その情報をデータリンク層交換部２０２のデータリンク
層ルーティングテーブルに反映させる。ある一定以上の
パケットを受信、送信あるいは転送すると、データリン
ク層コネクションを設定し、データリンク層ルーティン
グテーブルにこのコネクションを入れる。また、ある一
定以上の時間パケットが来なかった場合は、データリン
ク層コネクションを開放し、データリンク層ルーティン
グテーブルからそのエントリを削除する。この手順を図
５２で説明する。
【０２３２】図５２において、ネットワーク層パケット
統計情報（図５２中のｔ５）は、ネットワーク層交換部
２０４でパケットを転送する時に更新されるカウント値
は、受信パケットの数である。受信パケットがある一定
値（ＣＯＮＳＴ１とする）以上ある場合は、データリン
クコネクションを設定し、データリンク層ルーティング
テーブルにエントリを入れる。受信パケットがある一定
値（ＣＯＮＳＴ２とする）以下の場合にはデーリンクコ
ネクションを開放し、デーリンク層ルーティングテーブ
ルのエントリを削除する。その後、統計情報をリセット
して、タイマーに設定された時間だけ待ち、繰り返し上
記処理を行なう。
【０２３３】例えば、ＣＯＮＳＴ１＝１にすることで、
始めのパケットだけパケット転送をし、次からはセル転
送に切替えることができる。
【０２３４】また、データリンク層コネクションの開放
の方法として、始めにある一定値（ＣＯＮＳＴ３とす
る）をネットワーク層パケット統計情報表のカウント値
に入れ、時間が経過することでこの値を減少させ、０に
なった時点で開放する方法もある。
【０２３５】ここでは、ネットワーク層のパケット統計
情報を扱っていたが、これと同様にして、データリンク
層データの統計情報を扱い、データリンク層コネクショ
ンの開放をすることができる。
【０２３６】このように本実施形態によれば、通信頻度
の高いコネクションレス通信をほとんどコネクションオ
リエンティッドコネクションのように小さなオーバーヘ
ッドで転送可能となる。このような、高速コネクション
レスサービスクラスはネットワークレイヤの処理を行う
必要がなく、レイヤ３処理のオーバーヘッドが大幅に軽
減される。したがって、高速コネクションレスサービス
クラスのデーラグラム転送のレイテンシー特性が向上さ
れると同時に、一般のコネクションレスサービスもその
処理量が減少するので、高速な転送が実現される。さら
に、レイヤ３の処理量が減少するので、ネットワーク接
続装置がふくそう状態に陥る確率が小さくなる。
【０２３７】（実施形態４）次に、本発明の実施形態４
を説明する。
【０２３８】本実施形態は、これまでに述べてきたルー
タを利用して複数のネットワークを接続した際のネット
ワーク構成の概要を述べたものである。
【０２３９】本実施形態では、ネットワーク接続装置と
して例えば実施形態３のルータを利用して、複数のネッ
トワークを接続するものである。
【０２４０】図５３〜図５５には、３つのサービスクラ
スのレイヤ処理を示した。
【０２４１】図５３は、コネクションオリエンティッド
サービスクラスであり、コネクションの設定フェーズに
おいてレイヤ２レベルのデータユニットリレーイングテ
ーブルが設定される。例えばレイヤ２がＡＴＭであると
すれば、レイヤ２のデータユニットリレーイングテーブ
ルはＶＣＩ／ＶＰＩの変換テーブルになる。
【０２４２】図５４は、高速コネクションレスサービス
クラスであり、ネットワーク接続装置では、キャッシュ
テーブル参照機能２３０がレイヤ２レベルのキャッシュ
テーブルを用いることによって、レイヤ２レベルのデー
タユニットリレーイングが行われる。キャッシュテーブ
ルには、後述するようにデータリンクアドレスの変換情
報とデータリンクユニットがネットワーク接続装置を通
過したあとの時間経過を示すＴＴＬ情報がある。
【０２４３】図５５は、通常のコネクションレス通信ク
ラスであり、ネットワーク接続装置（コネクションレス
プロトコルを処理するサーバーでも構わない）では必ず
ネットワークレイヤ処理が行われ、適切なデータリンク
コネクションにデータユニットがリレーイングされる。
【０２４４】１つのデータリンクコネクション内に複数
のコネクションレスパケットが多重化されるので、レイ
ヤ３データユニットがデータリンクでは複数のデータリ
ンクユニットに分割される場合には、データリンクレイ
ヤでネットワークレイヤのデータリンクを識別するため
の識別子を持っていないと、ネットワークレイヤデータ
ユニットのパイプライン伝送を行うことができないが、
例えばＡＴＭであれば、ＡＡＬ３／４を用いてＭＩＤを
利用することなどでネットワークレイヤデータユニット
のパイプライン伝送を行うことが可能である。
【０２４５】図５６には、高速コネクションレスサービ
スクラスと一般のコネクションレスサービスクラス間の
状態遷移図を示した。
【０２４６】最初、コネクションは、一般のコネクショ
ンレスサービスクラスに設定される。パケットが到着す
ると送信元アドレスと宛先アドレスに対応するテーブル
のＴＴＬ値がセットされる。
【０２４７】ＴＴＬがエクスパイア（Ｅｘｐｅｉｒ）す
る前で高速コネクションレスサービスクラスでキャッシ
ュテーブルからエントリーを外すことが可能なものがあ
れば、そのコネクションレスサービスクラスは高速コネ
クションレスサービスクラスへと状態を変え、高速コネ
クションレスサービスクラスのキャッシュテーブルにエ
ントリーされ同時にＴＴＬがセットされる。ここで、コ
ネクションレスサービスクラスのエントリーからは削除
される。高速コネクションクラスにエントリーされる
と、１つのデータリンクコネクションが提供され、それ
を専有することになる。ＴＴＬがエクスパイアする前に
次のパケットが到着すれば、キャッシュテーブルのＴＴ
Ｌは更新される。一方、ＴＴＬがエクスパイアすると、
キャッシュテーブルから削除可能な候補となる。
【０２４８】図５７には、高速コネクションレスサービ
スクラスのキャッシュテーブルに設ける必要のある情報
を示した。ここでは、入力データリンクアドレスと対応
する出力データリンクアドレス、さらにＴＴＬ情報が設
けられる。例えば、ＡＴＭであれば、データリンクアド
レスはＡＴＭコネクションを示すＶＣＩ／ＶＰＩとな
る。
【０２４９】図５８は、通常のコネクションレスサービ
スクラスに対するテーブルである。エントリーは、宛先
アドレス、送信元アドレス（どちらもネットワークレイ
ヤアドレス）およびＴＴＬである。なお、このテーブル
へのエントリーは、すべてのデータグラムに対して行わ
れる必要はない。つまり、このテーブルにはエントリー
されないコネクションレス通信が存在することができ
る。
【０２５０】図５９には、ネットワーク接続装置におけ
るデータユニットのリレーイングの様子を示した。３つ
のサービスクラスが定義されており、それぞれが、複数
のデータリンクコネクションを持つことができる。
【０２５１】（ａ）コネクションオリエンティッド通信
サービスクラスは、レイヤ２の処理のみが行われ次のデ
ータリンクコネクションにリレーイングされる。
【０２５２】（ｂ）高速コネクションレス通信サービス
クラスは、レイヤ２キャッシュ情報テーブルを用いてレ
イヤ２アドレス情報を用いて次のデータリンクコネクシ
ョンにリレーイングされる。
【０２５３】（ｃ）コネクションレス通信サービスクラ
スは、レイヤ３の処理が行われ、次の適切なデータリン
クコネクションにリレーイングされる。
【０２５４】上記した（ｂ）のクラスと（ｃ）のクラス
の間では、使用するデータリンクコネクションが動的に
変化することがある。つまり、１つの上位レイヤコネク
ションでも、コネクションのセッション中に使用するデ
ータリンクコネクションが変化する場合がある。例え
ば、１つのＴＣＰセッションで、最初はパケットの送信
頻度が低く、コネクションレス通信サービスクラスで通
信を行っていて、ＦＴＰによりファイル転送を始めると
パケットの送信頻度が増加して、（ｂ）の高速コネクシ
ョンレスサービスクラスに変化する。ＦＴＰ終了後はパ
ケットの送信頻度が減少して、再び、コネクションレス
サービスクラスに変化する。さらにセッションを終了せ
ずに別のファイルをＦＴＰすると、再び、パケットの送
信頻度が増加し、高速コネクションレスサービスクラス
に変化する。ただし、この場合の使用データリンクコネ
クションは、前回の高速コネクションレスサービスクラ
スで使用したデータリンクコネクションとは異なるのが
一般的である。
【０２５５】本実施形態によれば、通信頻度の高いコネ
クションレス通信をほとんどコネクションオリエンティ
ッドコネクションのように小さなオーバーヘッドで転送
可能となる。このような、高速コネクションレスサービ
スクラスはネットワークレイヤの処理を行う必要がな
く、レイヤ３処理のオーバーヘッドが大幅に軽減され
る。したがって、高速コネクションレスサービスクラス
のデータグラム転送のレイテンシー特性が向上されると
同時に、一般のコネクションレスサービスもその処理量
が減少するので、高速な転送が実現される。さらに、レ
イヤ３の処理量が減少するので、ネットワーク接続装置
がふくそう状態に陥る確率が小さくなる。
【０２５６】（実施形態５）次に、本発明の実施形態５
を説明する。
【０２５７】本実施形態は、ＶＰを用いてバイパスパイ
プの制御および通信を行う場合について詳細に述べたも
のである。
【０２５８】図６０に、本発明の実施形態５に係るＡＴ
Ｍ網の構成を示す。このように本実施形態のＡＴＭ網
は、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１〜１８と網間接続装置（ＩＷ
Ｕ）１Ａ〜１Ｆからなる。
【０２５９】ＡＴＭ−ＬＡＮ１１〜１８は、それぞれＡ
ＴＭ方式にて運用されるローカルエリアネットワークで
ある。これらのＡＴＭ−ＬＡＮは、例えばＡＴＭフォー
ラムなどの標準化団体の規定したプロトコルに従って運
用されていても良い。
【０２６０】網間接続装置１Ａ〜１Ｆは、複数のＬＡＮ
（本実施形態の場合はＡＴＭ−ＬＡＮ）を、相互に接続
するための装置である。
【０２６１】本実施形態では、図６０のようにＡＴＭイ
ンターネットを構成している。ＡＴＭ−ＬＡＮ１１〜１
８は、ＩＰ（インターネットプロトコル）のサブネット
となっており、それぞれサブネットアドレス（サブネッ
トＩＤ）＃１〜＃８を有する。ここでは、ＡＴＭインタ
ーネットを構成するネットワークレイヤプロトコル／ネ
ットワークレイヤアドレスとして、ＩＰ／ＩＰアドレス
を考えるが、ネットウエア／ＩＰＸや、ＡｐｐｌｅＴａ
ｌｋ等他のプロトコルについても同様に考えることがで
きる。
【０２６２】以下の説明では「サブネット」という言葉
を「ネットワークレイヤにおける単位ネットワークある
いはサブネット」という意味で用いることとする。
【０２６３】以上の説明からもわかるように本実施形態
においては、物理的なＬＡＮ（ＡＴＭ−ＬＡＮ）と理論
的なサブネット（ＩＰサブネット）が一致している場合
（すなわち各ＡＴＭ−ＬＡＮが夫々１つのサブネットに
対応している場合）を示している。なお、１つのＡＴＭ
−ＬＡＮ内に複数のサブネットが論理的に構成される場
合についても、ＩＷＵがそれらの複数のサブネットに関
しても（網管理、データグラムの配送等の）サポートを
行うと考えた上で、同様の議論が可能である。
【０２６４】次に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１〜１８の内部構
造の一例として、図６１にＡＴＭ−ＬＡＮ１１の内部構
造を示す。図６１では、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１は、ＡＴＭ
スイッチノード２１〜２４および端末装置２Ａ〜２Ｇを
含むものとして示してある。
【０２６５】ＡＴＭスイッチノード２１〜２４は、内部
にＡＴＭスイッチ（あるいはＡＴＭスイッチと同等の機
能を有する装置）を内蔵したスイッチング・ハブであ
る。ＡＴＭスイッチノード２１〜２４は、いくつかのポ
ートを有しており、これらポートを通して端末装置ある
いは他のＡＴＭスイッチノードと接続される。本実施形
態では、これらの接続インタフェースはＡＴＭ方式であ
るとする。
【０２６６】端末装置２Ａ〜２Ｇは、例えばＰＣ、ワー
クステーション、プリンタ、サーバ等の装置であり、そ
れぞれＡＴＭ−ＬＡＮに直接接続されるためのＡＴＭイ
ンタフェース（あるいはＡＴＭインタフェースを持つタ
ーミナルアダプタ）を有する。
【０２６７】他のＡＴＭ−ＬＡＮ１２〜１８も、それぞ
れＡＴＭスイッチノード、端末装置から構成されてい
る。ただし、内部のＡＴＭスイッチノード間のトポロ
ジ、接続インタフェース速度、ノード数、端末数など
は、それぞれのＡＴＭ−ＬＡＮにおいて任意である。
【０２６８】前述のようにＡＴＭ−ＬＡＮ１１は、例え
ばＡＴＭフォーラムに準拠したＬＡＮであるが、以下の
ような特徴を持つ。
【０２６９】（１）それぞれの端末装置あるいはＡＴＭ
スイッチノードが、それぞれのリンクレイヤアドレス
（本実施形態の場合はＡＴＭアドレス）を持つ。また、
リンクレイヤアドレスは、１つのＡＴＭ−ＬＡＮ内にお
いて互いに重複しない。
【０２７０】（２）それぞれの端末装置あるいはＡＴＭ
スイッチノードは、ネットワークレイヤアドレスとし
て、それぞれのＩＰアドレスを持つ。ネットワークレイ
ヤアドレスは、一般にグローバルユニークなアドレスで
ある。
【０２７１】（３）それぞれの端末装置あるいはＡＴＭ
スイッチノードは、それらが属するＡＴＭ−ＬＡＮに対
してのブロードキャストチャネルを持つ。ブロードキャ
ストチャネルを介して、各端末装置あるいはＡＴＭスイ
ッチノードは、そのＡＴＭ−ＬＡＮに属する全ての他端
末／ノードに対して、同時にメッセージ（セル）を送出
することができる。
【０２７２】各々のＡＴＭ−ＬＡＮ内において、内部に
て使用されるＶＰＩ／ＶＣＩ値は、各ＡＴＭ−ＬＡＮの
内部に存在するＶＰＩ／ＶＣＩ値決定機能（図示せず）
が決める権限をもっており、この権限は各々のＡＴＭ−
ＬＡＮにおいて独立である。ＡＴＭ−ＬＡＮ内の端末装
置、ノードは、送出したい情報が存在する場合は、送出
先が該ＡＴＭ−ＬＡＮ内であるか否かにかかわらず、そ
の情報をＡＴＭセルに格納し、所定のＡＴＭセルヘッダ
を付与して、ＡＴＭ−ＬＡＮ内に送出する。
【０２７３】次に、網間接続装置（ＩＷＵ）について説
明する。
【０２７４】ここでは、網間接続装置（ルータ）のハー
ド構成について記述している。
【０２７５】図６２に、図６０のＩＷＵ１Ａ，１Ｃ，１
Ｄ，１Ｅに該当する網間接続装置の論理構成図を示す。
この網間接続装置は、２つのＡＴＭ−ＬＡＮとの物理イ
ンタフェースを有するものである。以下、このようなＩ
ＷＵを「２ポートＩＷＵ」と呼ぶ。
【０２７６】２ポートＩＷＵは、論理的に、網インタフ
ェース３１，３３、アッドドロップ及びヘッダ変換部
（アッドドロップ／ヘッダ変換部）３２、ＡＡＬ処理部
３４、ルータ処理部３５、リンクレイヤコネクション処
理部３６、ＩＷＵ制御部３７からなる。
【０２７７】網インタフェース３１，３３は、ＡＴＭ−
ＬＡＮとの物理的なインタフェースを提供するものであ
り、ＩＷＵの各物理ポートごとに用意される。ここで
は、例えば、Ｅ／Ｏ変換，Ｏ／Ｅ変換、ＳＤＨ処理、セ
ル同期処理、スクランブル処理／デスクランブル処理な
ど、伝送物理媒体上の信号とＡＴＭセルとの間の変換処
理を行い、アッドドロップ／ヘッダ変換部３２との間
で、ＡＴＭセルのやりとりを行う機能を持つ。
【０２７８】アッドドロップ／ヘッダ変換部３２は、網
インタフェース３１，３３から送られて来たセルのう
ち、あらかじめ設定されたＡＴＭセルヘッダ値（ＶＰＩ
／ＶＣＩ／ＰＴ値など）を有するセルをドロップし（引
き抜き）、ＡＡＬ処理部３４に対して渡す機能、あらか
じめ設定されたＡＴＭセルヘッダ値を有するセルのヘッ
ダを内部に有するヘッダ変換テーブルに従って変換し、
（ＡＡＬ処理部３４に送ることなく）反対側の網インタ
フェースに対して送出する機能、ＡＡＬ処理部３４より
渡されたＡＴＭセルを指定の方向（指定の方向のセル同
期部）に対して挿入、送出する機能を有する。
【０２７９】アッドドロップ／ヘッダ変換部３２におい
て、ヘッダ変換テーブルに登録されていないＡＴＭセル
ヘッダ値を有するセルが入力された場合については、本
モジュール内にてそのセルは廃棄され、かわりに出力側
には空セルが挿入・出力されても良い。
【０２８０】ＡＡＬ処理部３４は、アッドドロップ／ヘ
ッダ変換部３２より渡されたＡＴＭセルを、デセル化
し、上位レイヤパケット（例えばＩＰパケット）の形に
組み立て、宛先となる上位レイヤの処理部（本実施形態
では例えばルータ処理部やＩＷＵ制御部など）に対して
パケットを渡す機能、上位レイヤの処理部（ルータ処理
部など）から渡されたパケットを、セル化してアッドド
ロップ／ヘッダ変換部３２に対して送出する機能を有す
る。
【０２８１】ルータ処理部３５は、ネットワークレイヤ
処理を行うルータとしての機能（すなわちＡＡＬ処理部
３４からデータグラム（例えばＩＰデータグラム）を受
取りこのデータグラムのルーチング処理を行うとともに
他ルータとの間でのルーチングプロトコル（例えばＲＩ
ＰやＯＳＰＦ等）のデータの授受や処理を行う機能）の
他に、後述する「ＡＴＭインターネット向けルーチング
プロトコル」のデータのやりとり及び処理を行い、その
処理結果によりリンクレイヤコネクション処理部３６と
アッドドロップ／ヘッダ変換部３２に働きかけ必要な処
理を行う機能も有する。
【０２８２】リンクレイヤコネクション処理部３６は、
網インタフェース３１，３３を介して接続されるリンク
レイヤ（本実施形態の場合はＡＴＭ−ＬＡＮ）のコネク
ション処理、シグナリング処理、呼処理を行う機能を持
つ。
【０２８３】ＩＷＵ制御部３７は、ＩＷＵ全体の制御を
行う機能を持つ（ＩＷＵの初期化等も行う）。
【０２８４】網間接続装置は、専用の装置を用いて構成
することも、ＰＣやワークステーションなどの汎用の計
算機を用いて構成することも可能である。図６３に、汎
用の計算機（本実施形態ではワークステーション）を用
いて、２ポートＩＷＵを構成する場合の内部構成図を示
す。
【０２８５】図６３の網間接続装置は、ワークステーシ
ョン（ＷＳ）４１に、拡張ボードとして通信ボード４２
を接続した構成となっている。ＷＳ４１には、ＡＴＭイ
ンタフェースによる通信インタフェースが存在せず、通
信ボード４２によりＡＴＭインタフェース機能を有する
ものとする。
【０２８６】通信ボード（ＡＴＭ通信ボード）４２は、
物理インタフェース対応部（Ａ）４２１、セル同期部
（Ａ）４２２、物理インタフェース対応部（Ｂ）４２
３、セル同期部（Ｂ）４２４、アッドドロップ／ヘッダ
変換部４２５、ＡＡＬ処理部４２６、バスインタフェー
ス部４２７からなる。
【０２８７】また、ワークステーション４１は、ＣＰＵ
４１１、メインメモリ４１２、バスインタフェース４１
３、ハードディスク４１４、メインバス４１５、周辺バ
ス４１６からなる。なお、ＣＲＴ、フレームメモリ、他
のネットワークインタフェース等は省略してある。
【０２８８】以下、上記の各ブロックの機能について説
明する。
【０２８９】はじめに通信ボード４２について説明す
る。
【０２９０】物理インタフェース対応部４２１，４２３
は、物理伝送媒体（例えば光ファイバーや同軸ケーブ
ル、シールド無しツイストペアケーブルなど）と通信ボ
ード４２内での処理物理方式（本実施形態では電気イン
タフェース）との互いの変換を行う機能を有する。ま
た、物理伝送媒体におけるＡＴＭセルの伝送方式として
ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈ
ｉｅｒａｒｃｈｙ）などの伝送方式を適用している場
合、この伝送方式に適合させる機能も有する。また、物
理インタフェース対応部４２１，４２３の異常時に、そ
の旨を外部に知らせる機能や、初期設定のためのレジス
タなども有している。
【０２９１】セル同期部４２２，４２４は、物理インタ
フェース対応部４２１，４２３から入力されたビット流
から、ＡＴＭセルのＨＥＣ（Ｈｅａｄｅｒ Ｅｒｒｏｒ
Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドを参照、演算して、ＡＴ
Ｍセル単位での同期をとる機能、アッドドロップ／ヘッ
ダ変換部４２５から送られてきたＡＴＭセルにＨＥＣフ
ィールドを計算、挿入する機能を有する。
【０２９２】ここで、物理インタフェース対応部（Ａ）
４２１、セル同期部（Ａ）４２２側のインタフェースを
Ａ側インタフェースと、物理インタフェース対応部
（Ｂ）４２３、セル同期部（Ｂ）４２４側のインタフェ
ースをＢ側インタフェースと呼ぶこととする。Ａ側、Ｂ
側の各インタフェースは、図６２の網インタフェース３
１，３３にそれぞれ対応するものである。
【０２９３】アッドドロップ／ヘッダ変換部４２５は、
セル同期部４２２，４２４から送られて来たセルのう
ち、あらかじめ設定されたＡＴＭセルヘッダ値（ＶＰＩ
／ＶＣＩ／ＰＴ値など）を有するセルをドロップし（引
き抜き）、ＡＡＬ処理部４２６に対して渡す機能、あら
かじめ設定されたＡＴＭセルヘッダ値を有するセルのヘ
ッダを内部に有するヘッダ変換テーブルに従って変換
し、反対側のセル同期部に対して送出する機能、ＡＬＬ
処理部４２６より渡されたＡＴＭセルを指定の方向（指
定の方向のセル同期部）に対して挿入、送出する機能を
有する。
【０２９４】また、アッドドロップ／ヘッダ変換部４２
５において、ヘッダ変換テーブルに登録がされていない
ＡＴＭセルヘッダ値を有したセルが入力された場合につ
いては、本モジュール内にて該セルは廃棄され、かわり
に出力側には空セルが挿入・出力される。
【０２９５】ＡＡＬ処理部４２６は、アッドドロップ／
ヘッダ変換部４２５より渡されたＡＴＭセルをデセル化
し、上位レイヤパケットの形に組み立て、これを格納
し、必要に応じてバスインタフェース４２７に対して送
出する機能、バスインタフェース４２７から渡された上
位レイヤパケットを格納し、これを必要に応じてＡＴＭ
セル化し、アッドドロップ／ヘッダ変換部４２５に対し
て送出する機能を有していても良い。
【０２９６】バスインタフェース４２７は、ワークステ
ーション４１の標準バスインタフェースと接続され、こ
の標準バスインタフェースから入出力されるデータと、
通信ボード内との仲立ちを行う機能と、標準バスインタ
フェースを介して得られたワークステーション側からの
通信ボード内の各種モジュールの設定命令あるいは通信
ボード内の各種モジュールからワークステーション側へ
の通知などを中継し、通信ボード内の各種ボード内の各
種モジュールの制御を行う機能を有する。
【０２９７】次に、ワークステーション４１について説
明する。
【０２９８】ＣＰＵ４１１は、ワークステーション４１
のメインプロセッサであり、 （１）ワークステーション上で動作するオペレーティン
グシステム （２）ワークステーション上で動作する各種アプリケー
ションプログラム などがＣＰＵ４１１上にて稼動している。
【０２９９】また、本実施形態では、図６３の構成が網
間接続装置として動作をするため、上記（１）、（２）
のソフトウエアの他に （３）網間接続装置としてのアプリケーションプログラ
ム 等のソフトウエアが動作をしている。
【０３００】この網間接続装置としてのアプリケーショ
ンプログラムとは、 （３−１）網間接続装置としての制御／管理プログラム （３−２）網間接続装置とつながるリンクレイヤネット
ワーク（ＡＴＭ−ＬＡＮ）との間で、リンクレイヤコネ
クション（ＡＴＭコネクション）の設定、変更、切断、
管理のための制御プログラム （３−３）ネットワークレイヤ処理（ルータ処理）プロ
グラム （３−４）通信ボード４２の制御プログラム 等を含む。
【０３０１】なお、ここで（３−２）のリンクレイヤコ
ネクション制御プログラムや、（３−４）の通信ボード
４２の制御プログラムの一部はワークステーション４１
のデバイスドライバとして実装されていてもよい（通信
ボード４２はデバイスの一つとみなされる）。
【０３０２】メインメモリ４１２は、ワークステーショ
ン４１の主記憶装置である。
【０３０３】バスインタフェース４１３は、ＣＰＵ４１
１からの指令により、メインバス４１５と周辺バス４１
６とを電気的に接続／分離する機能を有する。
【０３０４】ハードディスク４１４は、周辺バス４１６
と接続される大容量記憶装置である。
【０３０５】ワークステーション４１は、拡張スロット
を少なくとも一つ以上有しており、これらの拡張スロッ
トはそれぞれ周辺バス４１６と、そのバス（例えばＳバ
スやＴＵＲＢＯバス、ＩＳＡバス、ＰＣＩバスなど）の
標準インタフェースを有するものとする。
【０３０６】また、本実施形態のワークステーション４
１においては、標準バスインタフェースを通して、通信
ボード４２内のバスインタフェース部４２７内あるいは
バスインタフェース部４２７を介してＡＡＬ処理部４２
６内に存在するメモリのアドレスが直接見えるような構
成になっていても良い。すなわち、ＣＰＵ４１１は、直
接通信ボード４２内のメモリ空間が、ＣＰＵ４１１から
見えるアドレス空間（またはＩ／Ｏ空間）の一部として
見える構成となっている。
【０３０７】ワークステーション４１と接続された通信
ボード４２内のバスインタフェース部４２７は、前述の
ように通信ボード内の各モジュールの制御を行う機能を
ＣＰＵ４１１からの命令により行うことができる。すな
わち、ＣＰＵ４１１にて動作している。前述の網間接続
装置ソフトウエアからの命令に従って、ＣＰＵ４１１は
バスインタフェース部４２７を通して通信ボード４２内
の各モジュールに各種の設定を行う。
【０３０８】まずはじめに、ＣＰＵ４１１上にて動作す
る網間接続装置ソフトウエアは、通信ボード４２の初期
化を行う。初期化には、ＣＰＵ４１１上にて動作する網
間接続装置ソフトウエアとしてのリンクレイヤコネクシ
ョン処理ソフトウエア、網管理ソフトウエア、ルータ処
理ソフトウエアと、網間接続装置と接続されるＡＴＭ−
ＬＡＮ内のコネクション設定機能、他のルータ等とのＡ
ＴＭコネクション／上位レイヤコネクションの確立など
も含まれる。ＡＴＭコネクションの確立は、ＣＰＵ４１
１上にて動作する網間接続装置ソフトウエアがバスイン
タフェース部４２７を介してアッドドロップ／ヘッダ変
換部４２５に対して、「ある物理インタフェースから入
力されたＡＴＭセルのうち、所定のＡＴＭセルヘッダ値
を有するものはワークステーション４１側にドロップす
る」、「ＡＡＬ処理部４２６は、ドロップされたＡＴＭ
セルをデセル化してバスインタフェース部４２７を介し
てＣＰＵ４１１（の網間接続装置のソフトウエア）に対
して渡す」、「ＣＰＵ４１１（の網間接続装置のソフト
ウエア）からワークステーション外部に対してデータを
送出すべく、該データをバスインタフェース部４２７を
介してＡＡＬ処理部４２６に渡し、ここで所定のＡＴＭ
セルヘッダ値を付与してＡＴＭセル化した後、アッドド
ロップ／ヘッダ変換部４２５にて適当な物理インタフェ
ース側に挿入・送出する」といった処理内容を具体的に
設定することにより行われる。
【０３０９】その際、ワークステーション４１と通信ボ
ード４２との間のデータのやり取りは、そのデータが運
ばれてきたあるいは運ばれる、Ａ側あるいはＢ側の物理
インタフェースと、ＡＴＭセルのセルヘッダ値と共に伝
達する方式となっていても良い。
【０３１０】次に、網間接続装置をＡＴＭレイヤ処理の
みで貫通するＡＴＭコネクションについて述べる。
【０３１１】網間接続装置をまたがって設定されるＡＴ
Ｍコネクションについては、ＣＰＵ４４１上にて動作す
る各種プログラムによりその設定が行われる。実際の貫
通ＡＴＭコネクションの物理的な設定は、以下のように
して行われる。すなわち、ＣＰＵ４１１上にて動作する
ソフトウエアがバスインタフェース部４２７を介してア
ッドドロップ／ヘッダ変換部４２５に対して、「特定の
ＡＴＭセルヘッダ値（例えばヘッダ値＝Ｘ）を持った、
ある一方の側（例えばＡ側）の物理インタフェースから
入力されたＡＴＭセルについては、ヘッダ値を所定の値
（例えばヘッダ値＝Ｙ）に書き換えた後、もう一方の側
（例えばＢ側）に送出する」といった処理内容を設定す
る。逆方向のＡＴＭコネクション（例えばＢ→Ａ方向の
ＡＴＭコネクションや双方向コネクション）が存在する
場合にも、アッドドロップ／ヘッダ変換部４２５に対し
て適宜設定を行う。これによって、例えばＡ側から入力
されたヘッダ値＝ＸのＡＴＭセルは、ヘッダ値＝Ｙに書
き換えられて、Ｂ側のインタフェースから出力される。
その際、網間接続装置内（通信ボード内）ではＡＴＭレ
イヤ処理のみが行われる。このようにして、通信ボード
４２をＡＴＭレイヤ処理のみで貫通するＡＴＭコネクシ
ョンが設定できる。
【０３１２】なお、アッドドロップ／ヘッダ変換部４２
５内に、ＵＰＣ機能すなわちポリシング／シェイピング
機能を有していても良い。すなわち、特定のＡＴＭセル
ヘッダ値を有したセル流について流量監視を行ったり、
流量制限を行ったりすることが可能である。
【０３１３】次に、図６４に、ＡＴＭ−ＬＡＮとの物理
的インタフェースが２以上である網間接続装置（図６０
ではＩＷＵ１Ｂ、１Ｆに該当するもの）の論理構成図を
示す。以下、このようなＩＷＵを「マルチポートポート
ＩＷＵ」と呼ぶ。
【０３１４】マルチポートポートＩＷＵは、論理的に、
網インタフェース５１−１〜５１−ｎ、スイッチ入出力
処理部５４−１〜５４−ｎ、ＡＴＭスイッチ５７、ＡＡ
Ｌ処理部５８、ルータ処理部５９、リンクレイヤコネク
ション処理部６０、ＩＷＵ制御部６１からなる。
【０３１５】網インタフェース５４−１〜５４−ｎは、
図６２の網インタフェース３１と同様の機能を有する。
【０３１６】スイッチ入出力処理部５４−１〜５４−ｎ
は、網インタフェース５１−１〜５１−ｎから送られて
来たセルのヘッダ値（ＶＰＩ／ＶＣＩ／ＰＴ値など）参
照し、内部スイッチテーブルをもとに、ＡＴＭスイッチ
５７におけるセルルーチングに必要なルーチングの付
与、削除を行う。また、セルヘッダ値の変換もここで行
う。
【０３１７】網インタフェースから入力されたセルのう
ちＡＡＬ処理部５８に送られることなく、セルヘッダ変
換のみを受けて他の網インタフェースに送られたセル
は、ＡＴＭレイヤ処理のみでＩＷＵを貫通する。
【０３１８】ＡＡＬ処理部５８は、ルーチングの付与、
削除機能を持つ以外は、図６２のＡＡＬ処理部３４と同
様の機能を有する。
【０３１９】ルータ処理部５９、リンクレイヤコネクシ
ョン処理部６０、ＩＷＵ制御部６１はそれぞれ図６２の
ルータ処理３５、リンクレイヤコネクション処理部３
６、ＩＷＵ制御部３７と同様の機能を有する。
【０３２０】図６４の網間接続装置についても、専用の
装置を用いて構成することも、ＰＣやワークステーショ
ンなどの汎用の計算機を用いて構成することも可能であ
る。
【０３２１】汎用の計算機（本実施形態ではワークステ
ーション）を用いて、マルチポートＩＷＵを構成する場
合は、図６４のＡＡＬ処理部５８よりも左側を通信ボー
ドに格納するマルチポートの網インタフェースを持つ通
信ボードを用意すれば良い。ただし、計算機のＣＰＵ
は、スイッチ入出力処理部内のスイッチテーブルを適当
に設定し、貫通ＡＴＭコネクション、網インタフェース
と各種処理部５９，６０，６１間のＡＴＭコネクション
の設定を行うことができる必要がある。
【０３２２】これらのＩＷＵは、物理的に接続されるＡ
ＴＭ−ＬＡＮのＩＰサブネットアドレス（サブネットＩ
Ｄ）をそれぞれ持つことになる。例えばＩＷＵ１ＡはＡ
ＴＭ−ＬＡＮ１１のＩＰサブネットＩＤ（＝＃１）と、
ＡＴＭ−ＬＡＮ１２のＩＰサブネットＩＤ（＝＃２）を
持つ。また、ＩＷＵ１ＢはＩＰサブネットＩＤ＝＃２，
＃３，＃５を持つことになる。
【０３２３】また、各ＩＷＵにおいて、各網インタフェ
ース（物理ポート）にはそれぞれ識別番号がつけられて
おり、ＩＷＵ内のルータ機能は、網インタフェースごと
に、さらには仮想コネクション（ＶＣ）ごとに、データ
グラムを送出することができる。図６０には、各ＩＷＵ
において各網インタフェースにつけられた識別番号を示
してある。例えばＩＷＵ１Ａにおいては、ＡＴＭ−ＬＡ
Ｎ１１とつながる網インタフェースには＊Ａ，ＡＴＭ−
ＬＡＮ１２とつながる網インタフェースには＊Ｂといっ
た識別番号がつけられている。
【０３２４】ここで、ＩＷＵ内にデータリンクレイヤの
コネクション設定要求のリレーイング機能（例えばＡＴ
Ｍフォーラム標準の網間シグナリングのリレーイング機
能）を設けることは必須ではない。すなわち、各ＡＴＭ
−ＬＡＮと、ＩＷＵ間のインタフェースはＵＮＩ（ユー
ザ・網インタフェース）であっても良い。したがって、
本実施形態では例えばＡＴＭ−ＬＡＮ１１とＡＴＭ−Ｌ
ＡＮ１２が、データリンクレイヤのコネクション設定機
能を用いて、ＩＷＵを跨がった両ＡＴＭ−ＬＡＮ間のエ
ンド−エンドのＡＴＭコネクションの設定が必ずしもで
きない状況をも想定している。
【０３２５】次に、本発明に係るＡＴＭインターネット
環境におけるデータグラムの配送方式について説明す
る。
【０３２６】図６０において、各ＡＴＭ−ＬＡＮを既存
のＬＡＮ（イーサネット等）とし、各ＩＷＵを既存のル
ータとすれば、この構成は、既存のインターネット環境
と同様のものとなることがわかる。既存インターネット
環境に対して、図６０の構成の有する相違点は、各ＬＡ
Ｎがコネクションオリエンテッド（ＣＯ）網である点、
各ＩＷＵが内部にデータリンクレイヤにおける各ＬＡＮ
間のスルー機能（具体的にはＡＴＭレイヤ処理のみでの
網インタフェース間のスルー機能）がある点、ルータ処
理部内にて稼動しているルーチングプロトコル（ＡＴＭ
向けルーチングプロトコル）がＩＷＵ内部のＡＴＭレイ
ヤのみのスルー機能の制御を司ることができる点にあ
る。
【０３２７】以下に、本実施形態におけるＡＴＭーＬＡ
Ｎのインターネット環境の立ち上げ手順及び運用につい
て、図６５のアルゴリズムを用いて具体的に説明する。
【０３２８】ここでは、ＶＰを利用する場合のルータの
初期化について述べている。
【０３２９】例えば、図６０において、ＩＷＵは１Ｂの
みが稼動中であり、他のＩＷＵは未稼動であるものとす
る。この場合、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２，１３，１５は、そ
れぞれＩＷＵ１Ｂを介してＬＡＮ間接続がされており、
上記のＡＴＭ−ＬＡＮ間にまたがるデータグラム（ＩＰ
パケット）の転送は、ＩＷＵ１Ｂ内のルータ機能を介し
て可能である。すなわち、例えばＡＴＭ−ＬＡＮ１２内
の端末装置は、ＡＴＭ−ＬＡＮ１５内の端末装置に対し
てデータグラムを送出する必要がある場合、まずＩＷＵ
１Ｂ（内のルータ機能）に対してデータグラムを送出す
る。ＩＷＵ１Ｂ（内のルータ機能）は、データグラムの
宛先ＩＰアドレス（サブネットＩＤ＝＃５が記されてい
る）を参照して、データグラムを該当サブネット（ＡＴ
Ｍ−ＬＡＮ１５）に対して送出する。
【０３３０】ＩＷＵ（内のルータ機能）と、各ＡＴＭ−
ＬＡＮ内の端末装置間のデータグラムの送受方法につい
ては、各ＡＴＭ−ＬＡＮに依存する。例えば、各種端末
装置と、ＩＷＵ（内のルータ機能）間にポイント−ポイ
ントのＡＴＭコネクションが張られている場合がある。
【０３３１】この状態では、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２，１
３，１５間のＬＡＮ間通信のみが可能である。すなわ
ち、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１等は、ＡＴＭ−ＬＡＮに接続さ
れているＩＷＵが稼動していないため、理論的に（サブ
ネットレベルで）スタンドアロンの状態となっており、
他のＡＴＭ−ＬＡＮとのデータグラムの送受はできな
い。
【０３３２】この状態で、ＩＷＵ１Ａが立ち上がる場合
を考える。ＩＷＵ１Ａのルータ処理部は、直接接続して
いるＡＴＭ−ＬＡＮ（ここでは１１と１２）のブロード
キャストチャネルを通して、パケットを送出する（ステ
ップＳ１００１）。このパケットは、パケットを送出す
るＬＡＮと接続したルータに対して、ルーチング情報を
要求するパケットであり、いわゆる「ルータを探索す
る」パケットである。このようなパケットは、ＩＷＵの
ルータ処理部間で稼動するルーチングプロトコル（例え
ばＲＩＰや、ＯＳＰＦ等）において生成、処理されるも
のである。以下、このパケットを「探索パケット」と呼
ぶ。探索パケット内には、自らのＩＰアドレス（ＡＴＭ
−ＬＡＮ１１に送出パケットにはサブネットＩＤが＃１
であるようなＩＰアドレス、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２に対し
てはサブネットＩＤが＃２であるようなＩＰアドレス）
と、ルータが配送を担当しているサブネット（ここでは
＃１、＃２）についての情報（ルータ内部のルーチング
テーブル）を情報として含んでいる。
【０３３３】この探索パケットは、ＩＷＵ１Ｂのルータ
処理部にて捕捉される（ステップＳ１００１）。ＩＷＵ
１Ｂは、サブネットＩＤ＝＃２のＩＰアドレスを有して
いるので、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２に属しているとみなされ
るため、ブロードキャストパケットはＩＷＵ１Ｂにも到
達する。
【０３３４】ＩＷＵ１Ｂのルータ処理部にて捕捉された
検索パケットは、このルータ処理部にて解析される。ル
ータ処理部は、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２（あるいは網インタ
フェース＊Ａ）に、サブネットＩＤ＝＃１を担当してい
るルータが存在していることを探索パケットを通して知
ることができる。
【０３３５】ここで、ＩＷＵ１Ｂは、ＩＷＵ１Ａ（のル
ータ処理部）との間に、データグラム配送用のＡＴＭコ
ネクションを張ることを試みる（ステップＳ１００２〜
Ｓ１００４）。ここで、本実施形態における両ＩＷＵ間
に張るデータグラム配送用のＡＴＭコネクションは、バ
ーチャルパス（ＶＰ）とする。すなわち、ＩＷＵ１Ｂ
は、ＡＴＭ−ＬＡＮ１２のリンクレイヤコネクション設
定機能（ＡＴＭ−ＬＡＮ１２がＡＴＭフォーラム準拠の
場合はシグナリング機能あるいは網管理機能）を使っ
て、ＶＰを張ることを試みることとなる。
【０３３６】このＶＰは、ＱＯＳありのＶＰとしてもよ
い。すなわち、平均レートや、ピークレイト、レイテン
シ等を保証されたＶＰをする。また、このＶＰを特願平
５−２５８９２３における、ＱＯＳ保証の最低値を定め
ることのできるＶＰとしても良い。また、このＶＰは、
後述するように今後の全ての両ＩＷＵ間のデータグラム
配送の基本となるため、パーマネントＶＰとして確立し
ても良い。
【０３３７】このＶＰはＩＷＵ１Ｂ（のルータ機能）
が、データグラム配送を意図して、ＩＷＵ１Ａとの間に
張るＡＴＭコネクションである。このため、ＩＷＵ１Ａ
は、ＶＰ確立手順において、このＶＰがＩＷＵ１Ｂとの
間のデータグラム配送のためのものであるということを
シグナリング手順あるいはＡＴＭ−ＬＡＮ１２の網管理
機能によるＶＰ確立手段中において認識する必要があ
る。
【０３３８】また、一般にデータリンクレイヤのコネク
ション設定手順は、データリンクレイヤアドレス（本実
施形態の場合はＡＴＭアドレス）を用いて行われるた
め、上位レイヤアドレス（本実施形態の場合ＩＰアドレ
ス）についての情報は交換されていない。したがって、
ＶＰ確立手順において「そのＶＰが、そのＩＰサブネッ
トとどのＩＰサブネット間とを接続するものであるか」
という上位レイヤのアドレス情報の交換も必要である。
【０３３９】本実施形態では、そのような情報の交換を
以下のように達成する。すなわち、ＩＷＵ１Ｂは、シグ
ナリング手順、あるいは網管理機能によるＶＰ確立手段
において、ユーザ・ユーザ情報（シグナリング手順など
において直接エンドユーザ間でやりとりすることができ
る情報領域）を通して、「これはデータグラム配送を意
図したＶＰの確立手段である」ということを伝える方法
である（ステップＳ１００４）。
【０３４０】この情報の交換については、いくつかの方
法が考えられる。
【０３４１】第１の方法は、最初にＩＷＵ１ＡがＩＷＵ
１Ｂに送出する探索パケット内に、乱数、ＩＷＵ１Ａの
ＩＰアドレス、あるいはサブネットＩＤなどの情報を格
納しておき、ＩＷＵ１Ｂは、この値をユーザ・ユーザ情
報として用いて、データグラム配送用ＶＰを確立する方
法である。ＩＷＵ１Ａは、シグナリング、あるいはＡＴ
Ｍ−ＬＡＮ１２の網管理機能によるＶＰ確立手段におい
てユーザ・ユーザ情報を見て、この情報が、自分が先に
送出した探索パケットに対する応答であることを知るこ
とができる。
【０３４２】第２の方法は、ユーザ・ユーザ情報（ある
いはシグナリング情報要素として）のデフォルト値とし
て、「データグラム配送用コネクションのシグナリング
手順」であることを意味する数値を用意しておくことで
ある。ただし、どの値をユーザ・ユーザ情報として用い
るかは、プロトコルとしてあらかじめ定めておく必要が
ある。このようにすることで、ＩＷＵ１Ａは、ＶＰから
のパケットの受信先をルータ処理部とあらかじめ定める
ことができる。また、ＩＷＵ１Ｂは、引き続いてルーチ
ング情報（ＩＷＵ１Ｂが持つルーチングテーブル）を送
出することにより、ＩＷＵ１Ａは、ルーチン情報を登載
したＩＰパケットのソースアドレスを参照することによ
り、そのＶＰの接続先のＩＰアドレスを知ることができ
る。
【０３４３】第３の方法は、ＶＰとして確立した後に
（この時点ではＩＷＵ１ＡはこのＶＰが何のためのＶＰ
かわからない）、ＩＷＵ１ＡはＩｎＡＲＰ（インバース
アドレスレゾリューションプロトコル）をこのＶＰに対
してかけることである。ＩＷＵ１Ｂは、このＩｎＡＲＰ
に対して、自分のＩＰアドレスを回答する。これが終了
するまでは、ルーチング情報をＩＷＵ１Ａに対して送出
しなくても良い。
【０３４４】なお、ここで確立するＶＰは、ＩＷＵ間に
確立するものとする。後述するように、このＶＰはＩＷ
Ｕにて必ず終端されるが、このＶＰ内のいくつかのバー
チャルコネクション（ＶＣ）は、ＩＷＵ内のルータ処理
部で終端されることなく、ＩＷＵ内をＡＴＭレイヤ処理
のみでスルーする場合も有り得る。
【０３４５】まず、当初は隣接するルータ間すなわち同
一のＡＴＭ−ＬＡＮに接続されたルータ機能（本実施形
態ではＩＷＵのルータ処理部）間において、データグラ
ムを配送するためのチャネル（バーチャルチャネル；Ｖ
Ｃ）をあらかじめ決めておいても良い。また、ルータ間
では、データグラム転送そのもののためのデータグラム
のやりとりと、ルーチング情報の交換などルータ間に閉
じたデータグラムのやりとりとがある。さらに、これら
を同一ＶＰ中の別々のＶＣとして使用しても良い。
【０３４６】いずれの場合も、ＩＷＵ１Ｂ（のルータ処
理部）は、データグラム配送用ＶＰ内のＶＣを通して、
ルーチング情報をＩＷＵ１Ａ（のルータ処理部）に送出
する。
【０３４７】ＩＷＵ１Ａは、ＩＷＵ１Ｂ（のルータ処理
部）から送られてきたルーチング情報を参照し、ルータ
処理内部のルーチングテーブルを作成する（ステップＳ
１００５，Ｓ１００６）。
【０３４８】図６６には、この時点における隣接するル
ータ間に確立されたデータグラム配送用コネクションの
初期状態の一例を示す。図６７は、図６６のＩＷＵ１Ａ
内のルーチングテーブルを示す。図６８は、図６６のＩ
ＷＵ１Ｂ内のルーチングテーブルを示す。
【０３４９】このように、直接接続していないＡＴＭ−
ＬＡＮについては、複数のルータ経由にてデータグラム
を配送することになるため、次段のルータへとつながる
物理インタフェース、ＶＰの識別子（ＶＰＩ）及び隣接
ルータ間接続用のＶＣの識別子（ＶＣＩ）等がルーチン
グテーブルに登録される。なお、直接接続していないＡ
ＴＭ−ＬＡＮは、メトリック値によって示される。例え
ばメトリックがホップ数であれば、メトリック≧１の場
合である。
【０３５０】なお、以下では、隣接ルータ接続用のＶＣ
あるいは同一のＡＴＭ−ＬＡＮに接続されたルータ機能
間に確立されるＶＣを、「隣接ＶＣ」と呼ぶ。
【０３５１】この時点では、２ホップ以上のホップ数で
ルーチングされる経路はないので、データグラムの配送
はすべてこの隣接ＶＣを通して行われている。以下の実
施形態では、隣接ＶＣは１本確立してあるのみの場合を
説明する。なお、隣接ＶＣを複数本用意し、例えば宛先
サブネットごとに使い分けても良い。
【０３５２】次に、ＩＷＵ１Ｃが立ち上がる場合を考え
る。ＩＷＵ１Ａの場合と同様に、ＩＷＵ１Ｃのルータ処
理部は、直接接続しているＡＴＭ−ＬＡＮ（ここでは１
３と１４）のブロードキャストチャネルを通して、探索
パケットを送出し、ＩＷＵ１Ｂとの間にデータグラム配
送用のＶＰを確立し、更に各々のルータ処理部間に隣接
ルータ接続用のＶＣを、該ＶＣ内に確保する（ステップ
Ｓ１００１〜Ｓ１００６）。
【０３５３】この隣接ＶＣを通してＩＷＵ１Ｂと、ＩＷ
Ｕ１Ｃはルーチング情報を交換する。また、ルーチング
情報の交換により更新された各ＩＷＵ内のルーチンテー
ブルも、隣接ＶＣを通して交換される。更新ルーチング
情報の交換はＲＩＰやＯＳＰＦ等の既存ネットワークレ
イヤルーチンプロトコルにて行われる処理である。
【０３５４】これら既存ネットワークレイヤルーチンプ
ロトコルによるルーチン情報の交換によって、ＩＷＵ１
Ａ内のルータ処理部は、数ホップ先にルータ１Ｃが出現
し、かつメトリックの値から、このルータがＩＷＵ１Ａ
と同一のＡＴＭ−ＬＡＮには接続されていないことを認
識する（ステップＳ１００７）。同様に、ＩＷＵ１Ｃ
も、数ホップ先（自分が接続されたＡＴＭ−ＬＡＮとは
異なるＡＴＭ−ＬＡＮ上）にルータ１Ａが存在すること
を認識する。当然ながらこの時点では、これらルータ処
理部間（ＩＷＵ１Ａと１Ｃの間）にエンド−エンドのデ
ータリングレイヤコネクション（本実施形態の場合はＡ
ＴＭコネクション）は確立されておらず、両ルータ処理
部間でのデータグラムのやりとりは、ＩＷＵ１Ｂ内のル
ータ処理部を介して行われることになる。
【０３５５】ここで、数ホップ先に直接エンド−エンド
のＡＴＭコネクションで接続されていないサブネットが
存在していることを認識したルータは、両ルータ間にエ
ンド−エンドのＡＴＭコネクションの確立を図り始める
（ステップＳ１００８）。両ルータ間で、エンド−エン
ドのＡＴＭコネクションが確立された場合、両ルータ間
のデータグラムのやりとりは、このエンド−エンドのＡ
ＴＭコネクションを通して行うことを意図する。以下、
この隣接していないルータ間で確立されるエンド−エン
ドのＡＴＭコネクションを、「直結ＶＣ」と呼ぶ。
【０３５６】「数ホップ先に、直接エンド−エンドのＡ
ＴＭコネクションで接続されていないルータが存在して
いることを認識したルータ」として、ここではＩＷＵ１
Ａの処理部を取り上げる。すなわち、ＩＷＵ１Ｂとの間
の隣接ＶＣを通したルーチング情報の交換により、数ホ
ップ先に新たなルータ（ＩＷＵ１Ｃ）が出現したことを
（ルーチングテーブルのメトリックの値を通して）認識
し、この間（ＩＷＵ１Ａと１Ｃ間）の直接ＶＣを張るこ
とを試みる。ここで、直結ＶＣとはＩＷＵ１Ａ（のルー
タ処理部）から、ＩＷＵ１Ｃ（のルータ処理部）への片
方向ＶＣである。逆方向、すなわちＩＷＵ１ＣからＩＷ
Ｕ１Ａ方向の直結ＶＣは、ＩＷＵ１Ｃ主導で確立するこ
とになる。
【０３５７】この処理を行う方法として、本実施形態で
は２つの方法（ステップＳ１００９，Ｓ１０１０）を説
明する。ここでは、ＶＰを利用してバイパスパイプの設
定を行う際の制御メッセージを用いた場合の設定手順に
ついて述べる。
【０３５８】まず、図６９、図７０を参照しながら、
「直結ＶＣ設定要求メセージ」を用いた方法（ステップ
Ｓ１００９）を説明する。
【０３５９】さて、ＩＷＵ１Ａ（のルータ処理部）は、
ルーチングテーブルの参照によって、数ホップ先に直結
ＶＣで結合されていないサブネットの存在を認識する
（ステップＳ２００１）と、ＩＷＵ１Ｃとの間に直結の
ＶＣを張るべく、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を、
内部ルーチングテーブルに従って、次段のルータ（ここ
ではＩＷＵ１Ｂ）に向かって送出する（ステップＳ２０
０２，Ｓ２００３）。「直結ＶＣ設定要求メッセージ」
は、両ルータ間の隣接ＶＣを通して送出すれば良い。
「直結ＶＣ設定要求メッセージ」は、隣接するルータ間
をホップバイホップにて転送されるため、常に隣接ＶＣ
を通して転送される。
【０３６０】本実施形態では、隣接するルータ間はＶＰ
パイプが確立されており、データグラム配送に用いる隣
接ＶＣも直結ＶＣも共に、このＶＰに収容する。
【０３６１】この場合の「直結ＶＣ設定要求メッセー
ジ」には、 （１）起点側ルータのＩＰアドレス （２）終点側ルータのＩＰアドレス （３）ＶＰパイプ内の利用したいＶＣＩ値 の各値を少なくとも含ませる。
【０３６２】例えば、ＩＷＵ１Ａが、ＩＷＵ１Ｃとの間
の（片方向）直結ＶＣを、ＶＣＩ＝＄ｙにて確立したい
とした場合は、上記（３）として、＄ｙなる値を入れて
おく。その際、ＩＷＵ１Ａは、ＩＷＵ１Ｂとの間のＶＰ
内のＶＣＩ値＝＄ｙを捕捉する（ステップＳ２００
４）。
【０３６３】なお、この時点で、ＩＷＵ１Ａは、ＩＷＵ
１Ｃに向けてのデータグラムの送信をＶＣＩ値＝＄ｙに
て示されるＶＣを通して始めても良いし、メッセージの
送出の一定時間の後に送信を始めても良いし、ＩＷＵ１
Ｂ側から「メッセージの受信確認」を何らかの形で受信
した後に送信を始めても良い。後述するように、どの場
合においても、このＶＣは、いずれかの途中経路のルー
タ処理部がその受信先となっているため、ＶＣがたとえ
終点側のルータとエンド−エンドで直結されていないと
しても、ＶＣを通してデータグラムの配送が可能であ
る。この時点で、ＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブルの
ＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブルのＩＷＵ１Ｃの宛先
データリンクレイヤ識別子（本実施形態の場合はＶＰＩ
／ＶＣＩ値）は、この値（ＶＣＩ＝＄ｙ）が登録される
ことになる。ただし、メトリックの値は直結ＶＣが確立
したからといって減少することはなく、そのままの値を
持つ。
【０３６４】ＩＷＵ１Ｂは、前述のように「直結ＶＣ設
定要求メッセージ」をＩＷＵ１Ａとの間の隣接ＶＣを通
して受信する（ステップＳ２００５）。ＩＷＵ１Ｂは、
このメッセージを通して、「隣接ＶＣを収容しているＶ
Ｐにおいて、ＶＣＩ値＝＄ｙのＶＣは、ＩＷＵ１Ｃとの
直結ＶＣとして確立することを要求されている」という
ことを認識することができる。この時点で、ＶＣＩ＝＄
ｙのＶＣの接続先をＩＷＵ１Ｂ内のルータ処理部となる
ように、ＩＷＵ１Ｂ内のアッドドロップ／ヘッダ変換部
３２あるいはスイッチ入出力処理部内のスイッチテーブ
ルを設定しても良いし、ＶＰ確立の時点で、あらかじめ
ＶＰ内の全ＶＣＩ値について、接続先ＩＷＵ１Ｂ内のル
ータ処理部となるようにしておいても良い（ステップＳ
２００６）。この時点では、このＶＰのＶＣＩ値＝＄に
て示されるＶＣは、ＩＷＵ１Ｂ内のルータ処理部に接続
されていることから、直結ＶＣとはなっていないが、こ
のＶＣを通してデータグラムを最終的にＩＷＵ１Ｃに対
して送出することはこの時点でも可能である。
【０３６５】次に、ＩＷＵ１Ｂ（のルータ処理部）は、
「直結ＶＣ設定要求メッセージ」の終点側ルータについ
て、自らのルーチングテーブルを参照して、次ホップと
なるルータを検索する（ステップＳ２００７）。自ら
（ＩＷＵ１Ｂ）が、終点側ルータとなる場合は、直結Ｖ
Ｃを自直結ＶＣを自ＩＷＵ（ルータ処理部）にて終端し
てしまえば良い（ステップＳ２００８）。本実施形態の
場合は、終点側ルータＩＷＵ１Ｃは、ＩＷＵ１Ｂと隣接
しているため、次ホップのルータはＩＷＵ１Ｃ自身とな
る（ステップＳ２００９）。ＩＷＵ１Ｂは、ＩＷＵ１Ｃ
との間のＶＰにおいて、まだ利用していないＶＣＩ値
（例えば＄ｂ）を捕捉し、該ＶＣを通して「直結ＶＣ設
定要求メッセージ」を、上記（３）の利用したいＶＣＩ
を＄ｂに書き換えた上で次ホップのルータ（ＩＷＵ１
Ｃ）に送出する（ステップＳ２０１０）。
【０３６６】ここで、ＩＷＵ１Ｂにおいて、ＩＷＵ１Ａ
とＩＷＵ１Ｂの間のＶＰのＶＣＩ＝＄ｙにて示されるＶ
Ｃと、ＡＴＭレイヤにて直結することにより、直結ＶＣ
を生成することができる。「ＡＴＭレイヤによる直結」
は、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を受信したルータ
処理部自身が、２ポートＩＷＵの場合は、アッドドロッ
プ／ヘッダ変換部３２のヘッダ変換テーブルを、マルチ
ポートＩＷＵの場合は、スイッチ入出力処理部内のスイ
ッチテーブルを、上記のように直接設定することによ
り、あるいはテーブル設定を司る処理機能に直接設定の
プリミティブを発行することにより行う。この点に、本
発明の１つの特徴がある（ステップＳ２０１１）。
【０３６７】このテーブル設定は、「直結ＶＣ設定要求
メッセージ」受信の直後に行ってもよいし、メッセージ
を次段のルータの送出いた一定時間後に行っても良い
し、次段のルータから「メッセージの受信確認」を何ら
かの形で受信した後に行っても良い。
【０３６８】図７１に、上記のような手順を踏んだ後の
ＩＷＵ１Ａを起点としたデータグラム配送用の隣接ＶＣ
／直結ＶＣの様子（途中状態）を示す。図７２には、図
７１のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブルを示す。な
お、図７１には、ＩＷＵ１Ａを起点とするＶＣ以外のＶ
Ｃについては示していない。
【０３６９】以上は、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」
を用いた直結ＶＣの確立方法であったが、その他、デー
タグラム配送用ＶＰ内の任意のＶＣを送信側が選択した
後、要求メッセージを事前に送信すること無く、該ＶＣ
を通してデータグラムを送出してしまう方法も考えられ
る（ステップＳ１０１０）。ここでは、ＶＰを利用して
バイパスパイプの設定を行う際の制御メッセージを用い
ない場合の設定手順について、図７３、図７４を参照し
ながら説明する。
【０３７０】（１）初段のルータ（ＩＷＵ）は、直結Ｖ
Ｃが設定されてなく、かつ、このルータが直接配送を担
当していない宛先サブネットへのデータグラムを受信し
た場合（ステップＳ３００１）、そのサブネットまでの
直結ＶＣを確立すべく、内部のルーチングテーブルを参
照して（ステップＳ３００２）、次段のルータ（ＩＷ
Ｕ）を調べ、このルータ（ＩＷＵ）へとつながるＶＰ内
から、隣接ＶＣとして使用されておらずかつ任意の未使
用のＶＣを１本捕捉し（ステップＳ３００３）、該ＶＣ
を通して、該データグラムを送出する（ステップＳ３０
０４）。
【０３７１】（２）上記データグラムを受信した２段目
のルータ（ＩＷＵ）は（ステップＳ３００６）、隣接Ｖ
Ｃとして使用されていないＶＣから、データグラムを受
信したことにより「隣接するルータ（前段のルータ）は
該ＶＣを受信したデータグラムの宛先サブネット宛の直
結ＶＣとして使用することを希望している」ことを認識
する。２段目のルータは、内部のルーチングテーブルを
参照して、宛先サブネットに対する次段のルータ（ＩＷ
Ｕ）を調べ（ステップＳ３００７，Ｓ３００９）、次段
のルータへとつながるＶＰ内から、上記（１）と同様に
未使用のＶＣを１本捕捉し、このＶＣを通して該データ
グラムを送出する（ステップＳ３０１０）と共に、該Ｖ
Ｃ（２段目のルータと３段目のルータ間のＶＣ）と、初
段と２段目のルータ間のＶＣとを、内部のヘッダ変換機
能あるいはスイッチテーブルに適当に設定することによ
り、ＡＴＭレイヤにて直結する（ステップＳ３０１
１）。また、データグラムの宛先サブネットがルータ処
理部が配送を担当するサブネットである場合は、直結Ｖ
Ｃの転送先をＩＷＵ内部のルータ処理部とする（ステッ
プＳ３００８）。
【０３７２】（３）３段目以降のルータ（ＩＷＵ）につ
いても、上記（２）と同様の動作を行う。
【０３７３】（４）最終段のルータ（ＩＷＵ）は未使用
のＶＣから、自ＩＷＵが配送を担当するサブネット宛の
データグラムを受信することにより、これが自分宛の直
結ＶＣであることを認識する（ステップＳ３００８）。
【０３７４】以上の手順を用いることにより、「直結Ｖ
Ｃ設定要求メッセージ」を用いること無く、直結ＶＣ環
境を構築していくことができる。また、この方法では、
実際に送信されるデータグラムが存在する経路にのみ直
結ＶＣが構築されることから、実際に使用されることの
無い、無駄な直結ＶＣの確立を行わなくてもすむという
利点もある。
【０３７５】なお、その際、データグラム配送用ＶＰ内
の全ＶＣについて、その受信先がＩＷＵ内のルータ処理
部となるようにあらかじめアッドドロップ／ヘッダ変換
部、あるいはスイッチテーブルに設定されている必要が
ある（ステップＳ３００５）。
【０３７６】以上、直結ＶＣを確立する方法を２通り述
べた。
【０３７７】ここまでの説明からわかるように、本ルー
チング方式は、ＲＩＰ、ＯＳＰＦ等の既存ルーチングプ
ロトコルにより指示されたルーチング経路に沿って、直
結のデータリンクレイヤコネクション（本実施形態の場
合はＡＴＭコネクション）を確立する方式である。
【０３７８】ここでは、ＩＷＵ１Ａ主導の直結ＶＣ確立
手順について説明したが、（１）ＩＷＵ１Ａのルーチン
グテーブルに、数ホップ先に、直接エンド−エンドのＡ
ＴＭコネクションで接続されていないルータが存在して
いることを認識した場合は、上記と同様の手順で直結Ｖ
Ｃの確立を試みること、（２）その他の全てのＩＷＵ
（のルータ処理部）が、同様にＩＷＵ自身を起点とする
直結ＶＣの確立を行うこと、により、最終的に全てのＩ
ＷＵ（内のルータ処理部）間（正確にはＩＷＵ内のルー
タ処理部と２ホップ以上はなれたサブネットを収容する
ルータ処理部間；したがって同一のＩＷＵ間に複数本の
直結ＶＣが確立されることも有り得る）に、メッシュ状
の直結ＶＣを確立することができる。
【０３７９】図７５に、各隣接ＩＷＵ間に張られるＶＰ
８１〜８７の様子を示す。
【０３８０】図７６には、ＩＷＵ１Ａを起点としたデー
タグラム配送用の隣接ＶＣ及び直結ＶＣが上記ＶＰ内に
確立されている様子（最終状態）を示す。図中９１はＩ
ＷＵ１Ｂとの間の隣接ＶＣであり、９２〜９５は直結Ｖ
Ｃである。ＩＷＵ１Ａと同様に、各ＩＷＵ（のルータの
処理部）を起点として、隣接ＶＣ、直結ＶＣが確立され
ている。図７７には、図７６のＩＷＵ１Ａ内のルーチン
グテーブルを示す。
【０３８１】ここで例として、図７８にＩＷＵ１Ｂを起
点としたデータグラム配送用の隣接ＶＣ／直接ＶＣの様
子（最終状態）を、図７９に図７８のＩＷＵ１Ｂ内のル
ーチングテーブルを示す。図中９１はＩＷＵ１Ａとの間
の隣接ＶＣであり、ＩＷＵ１Ａと共用してもよい。この
場合、隣接ＶＣは双方向ＶＣである。１０２〜１０４は
隣接ＶＣ、１０５はサブネット＃８との間の直結ＶＣで
ある。
【０３８２】このように、各ＩＷＵからみてホップバイ
ホップの配送を用いれば、２ホップ以上が必要であった
データグラムの配送にて、本発明のＩＷＵ（ルータ）及
びデータグラム配送方式（ルーチング方式）を用い途中
段のＩＷＵをデータリンクレイヤ（本実施形態の場合は
ＡＴＭレイヤ）処理のみにてスルーさせ、直結ＶＣを通
してデータグラムの配送を行うことができるため、途中
経由するルータ（レイヤ３処理エンティティ）は高々２
つとすることができ、大幅なデータグラム配送の高速化
を図ることができる。
【０３８３】以下では、ルータ内でのバイパスパイプの
ＱＯＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）確保
について述べる。
【０３８４】隣接ＶＣと直結ＶＣは、共に当初に確立さ
れた隣接ルータ間のＶＰ内に確立される。このＶＰは、
１つのＡＴＭ−ＬＡＮ内に閉じたものである。その終点
となるＩＷＵがそれぞれ、同一のＡＴＭ−ＬＡＮに接続
されている。前述のように、このＶＰについては、ＱＯ
Ｓを確保したものとして確立し、ルータ間を配送される
データグラムを、全てこのＶＰ内の隣接ＶＣあるいは直
結ＶＣを通して配送する。このため、これら１本のＶＰ
に多重化されたＶＣ全体で、ＶＰに関して確保されたＱ
ＯＳが確保される形となり、このＱＯＳが、ルータ間を
配送されるデータグラム全体において確保されるＱＯＳ
となる。なお、このＶＰは双方向のＶＰとしてもよく、
双方向及び両方向に向かう片方向ＶＣがこの同一のＶＰ
内に収容されても良い。
【０３８５】なお、例えば図７１などを見ればわかるよ
うに、該ＶＰはＡＴＭ−ＬＡＮ内に閉じたものであり、
ＩＷＵ内のＡＴＭスイッチ（あるいはヘッダ変換機能）
では基本的にＱＯＳは確保されない。ＶＰはＡＴＭスイ
ッチを貫通していないため、ＩＷＵのＡＴＭスイッチに
おいて、該ＶＰ内のＶＣはそれぞれの出力ポート（ルー
タ処理部あるいは他出力ポート）のＶＰにスイッチング
されるが、その際に複数の入力からのトラヒックが特定
の出力ポートに集中すると輻輳が発生する。このため、
ＩＷＵ内に実装するＡＴＭスイッチは、他に配置される
ＡＴＭスイッチと比較してセル廃棄率の少ないものとす
ることが望ましい。
【０３８６】なお、上記特定の出力ポートに対するトラ
ヒックの集中により、ＡＴＭセル／パケットの廃棄が起
こり得る場合には、一時的に直結ＶＣの接続先をＩＷＵ
内のルータ処理部に切り替え、セル廃棄を回避させても
良い。この場合、直結ＶＣを途中で終端することにな
り、データグラムの経由ルータ処理部の数が少なくとも
１つ増えることになるがデータの廃棄、これにともなう
レイテンシの増加、データ再送によるトラヒックの増加
を防ぐことが可能となる。
【０３８７】以下では、ソフトステートでバイパスパイ
プの設定をすることについて触れる。
【０３８８】送信側ＩＷＵ（のルータ処理部）は前述の
「直結ＶＣメッセージ」は、一定時間ごと（例えば３０
秒ごと）の送出してもよい。これは例えば、直結ＶＣの
途中段（中継段）のＩＷＵは、直結ＶＣについてタイム
アウト値を有しており、このタイムアウト値が「直結Ｖ
Ｃ設定要求メッセージ」の受信によりリセットされると
いった使用方法が考えられる。これにより、すでに使わ
れなくなっている直結ＶＣがガーベージとして残ること
を防ぐことが可能となる。
【０３８９】また、直結ＶＣの途中段のＩＷＵが、各直
結ＶＣについてセルトラヒックの有無を監視しており、
一定時間以上トラヒックがない場合は直結ＶＣは利用さ
れていないと判断して、これをリセットすることすなわ
ち直結ＶＣを構成していたＶＣの受信先を内部のルータ
処理部に変更し該ＶＣの送信元、受信先に関する情報を
リセットすることによっても、同様の効果を得ることが
できる。
【０３９０】以下では、ソフトステートでバイパスパイ
プの解放をすることについて触れる。
【０３９１】「直結ＶＣ設定要求メッセージ」は１メッ
セージにつき１直結ＶＣについての設定要求のみを登載
する必要はなく、１メッセージ中に、複数の直結ＶＣの
設定要求を登載する必要はなく、１メッセージ中に、複
数の直結ＶＣの設定要求のみを登載しても良い。一般に
いくつかの直結ＶＣは同一経路をたどりながら終点ＩＷ
Ｕに到達するため、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」に
複数の直結ＶＣについての設定要求を登載することは、
トラヒックの削減の観点や、管理の容易性などからも有
用である。特に、後述する異常時などにおいて、１度に
複数本の直結ＶＣの設定を要求するような場合は、ネッ
トワーク及びＩＷＵ内のＣＰＵの輻輳を防ぐ意味で有用
である。
【０３９２】次に、ルーチングプロトコルの動作によ
り、ＩＷＵ内のルーチングテーブルに変更があった場合
の対処方法について図８０を参照しながら説明する。こ
の変更の内容としては、例えばインターネットの環境の
トポロジが変更された場合や、途中のルータ、ＩＷＵ、
ＡＴＭ−ＬＡＮ等がダウンした場合（異常時）に起こり
得るメトリック値の変更などである。
【０３９３】以下では、バイパス経路が変更される場合
について、詳細に述べる。ルーチングテーブルの変更に
ついては、以下のように対処する。
【０３９４】１）隣接のルータについて、異常の発生、
例えば定期的に転送されてくるはずのルーチング情報が
来ない場合やメトリック値の計算結果が増加している場
合などを認識した（ステップＳ４００１〜Ｓ４００３）
ＩＷＵのルータ処理部は、その隣接ルータ方向へと接続
している直結ＶＣについて、アッドドロップテーブルあ
るいはスイッチテーブルを書き換えて、自ルータ処理部
がその終端点となるように変更する（ステップＳ４００
４）。自ルータ処理部が、それまで直結ＶＣであった該
ＶＣから受信したデータグラムについては、内部の（更
新された）ルーチンテーブルに従って配送を続ける（ス
テップＳ４００５）。なお、この直結ＶＣについては、
ＲＩＰなどの既存ルーチングプロトコルによるルーチン
グ情報が直結ＶＣの上流側へと流れていくことにともな
う、上流側の異常認知により、もし以降、ルーチング経
路が変更になって、該直結ＶＣが使われなくなる場合
は、定期的に流れてくるはずの「直結ＶＣ設定要求メッ
セージ」がこないことによるあるいは該当するＶＣ内に
トラヒックが存在しないことによるタイムアウトによ
り、最終的に一定時間内に削除される（ステップＳ４０
０６）。
【０３９５】２）ルーチングテーブルの変更を認識し
た、起点ＩＷＵは（ステップＳ４００１〜Ｓ４００
７）、新規に書き換えられた内部のルーチングテーブル
にしたがって「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を発行す
る（ステップＳ４００８）。あとは図６９／図７０、あ
るいは図７３／図７４の手順に従って、再度直結ＶＣの
確立を行えば良い（ステップＳ４００９）。
【０３９６】３）直結ＶＣの中継段のルータは、特別な
動作を行う必要はない（ステップＳ４００１〜Ｓ４０１
０）。なお使われなくなった直結ＶＣについては、前述
のタイムアウトなどにより自動的に削除される（ステッ
プＳ４０１１）。
【０３９７】４）途中段のネットワーク断、あるいはル
ータ断の時は、一時に複数のルーチングテーブルに変更
が生ずると考えられるため、新規に発行する「直結ＶＣ
設定要求メッセージ」は、同一の方向について直結ＶＣ
設定要求を、同一メッセージ内で同時に要求する。この
ことにより、ネットワーク内の直結ＶＣ設定要求メッセ
ージ数（パケット数）の減少を図ることができると共
に、このメッセージを処理するＩＷＵ内の処理機能（例
えばＣＰＵ）も、同一メッセージ内でこの処理を行うこ
とができるため、処理負荷の減少、及び速やかな回復を
も図ることができる。
【０３９８】なお、起点ＩＷＵは、ルーチングテーブル
の変更を認識するまで、あるいは「直結ＶＣ設定要求メ
ッセージ」の生成中（場合によっては生成後の一定時間
あるいは設定確認メッセージの受信まで）は、隣接ＶＣ
あるいはそれまで使用していた直結ＶＣを用いて、終点
サブネットへのデータグラム転送を行えば良い。
【０３９９】なお、本実施形態においては、確立してい
く直結ＶＣの方向を、「送信側ＩＷＵから終端ＩＷＵ」
の方向として説明してきた。すなわち、「直結ＶＣ設定
要求メッセージ」の流れと同一の方向に直結ＶＣは確立
していく。
【０４００】なお、ここでは「直結ＶＣ設定要求メッセ
ージ」を明示的に送出する場合について詳述したが、起
点ＩＷＵがいきなり新経路の未使用ＶＣにデータグラム
を送出することも可能である。この場合は、図７３／図
７４のアルゴリズムを用いることになる。
【０４０１】（実施形態６）次に、本発明の実施形態６
について説明する。
【０４０２】本実施形態では、先に述べたＶＣを利用し
て制御メッセージを用いてバイパスパイプや通信等を設
定する場合の手順を概括的におよび詳細に述べたもので
ある。
【０４０３】図８１に、本発明の実施形態６に係るＡＴ
Ｍ網の様子を示す。このように、本実施形態のＡＴＭ網
も、実施形態５のＡＴＭ網と同様に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１
１１〜１１８、網間接続装置（ＩＷＵ）１１Ａ〜１１Ｆ
からなる。それぞれの機能は実施形態５と同様である。
また、本実施形態においても、それぞれのＡＴＭ−ＬＡ
Ｎは、ＩＰ（インターネットプロトコル）のサブネット
となっており、サブネットアドレスを有している。図８
１の様に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１１〜１１８は、それぞれ
サブネットアドレス（サブネットＩＤ）＃１〜＃８を持
つ。
【０４０４】次に、本実施形態におけるＡＴＭインター
ネット環境におけるデータグラムのルーチング方式につ
いて図８２を参照しながら説明する。
【０４０５】例えば、図８１において、ＩＷＵは１１Ｂ
のみが稼働中であり、他のＩＷＵは未稼働であるものと
する。この場合、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１２，１１３，１１
５は、それぞれＩＷＵ１１Ｂを介してＬＡＮ間接続され
ており、サブネット間のデータグラム配送が可能であ
る。
【０４０６】実施形態５と同様に、この状態では、ＡＴ
Ｍ−ＬＡＮ１１２，１１３，１１５間のＬＡＮ間通信の
みが可能である。すなわち、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１１等
は、ＡＴＭ−ＬＡＮに接続されているＩＷＵが稼働して
いないため、論理的に（サブネットレベルで）スタンド
アロンの状態となっており、他のＡＴＭ−ＬＡＮとのデ
ータグラムの送受はできない。
【０４０７】この状態で、ＩＷＵ１１Ａが立ち上がる場
合を考える。実施形態５と同様に、ＩＷＵ１１Ａのルー
タ処理部は、直接接続しているＡＴＭ−ＬＡＮ（ここで
は１１１と１１２）のブロードキャストチャネルを通し
て、探索パケットを送出する。探索パケットは、ＩＷＵ
１１Ｂのルータ処理部にて捕捉される。ＩＷＵ１１Ｂの
ルータ処理部にて捕捉された探索パケットは、このルー
タ処理部にて解析される。ルータ処理部は、ＡＴＭ−Ｌ
ＡＮ１１２（あるいは網インタフェース＊Ａ）に、サブ
ネットＩＤ＝＃１を担当しているルータが存在している
ことを探索パケットを通して知ることができる（ステッ
プＳ５００１）。
【０４０８】ここで、ＩＷＵ１１Ｂは、ＩＷＵ１１Ａ
（のルータ処理部）との間に、データグラム配送用のＡ
ＴＭコネクションを張ることを試みる（ステップＳ５０
０２〜Ｓ５００４）。
【０４０９】ここで、本実施形態では、両ＩＷＵ間に張
るデータグラム配送用コネクションはＶＣとする。すな
わち、ＩＷＵ１１Ｂは、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１２のデータ
リンクレイヤコネクション設定機能（ＡＴＭ−ＬＡＮ１
１２がＡＴＭフォーラム準拠の場合はシグナリング機能
あるいは網管理機能）を使って、該ＶＣを張ることを試
みることとなる。
【０４１０】このＶＣは、ＱＯＳありのＶＣとしてもよ
い。すなわち、平均レートや、ピークレート、レイテン
シ等を保証されたＶＣとする。
【０４１１】また、実施形態５と同様に、ユーザユーザ
情報を用いるなどの方法により、ＩＷＵ間は、そのデー
タリンクレイヤコネクションがどのような目的で張られ
るものであるのかを、知ることが可能である。
【０４１２】なお、ここで確立するＶＣは、実施形態５
における「隣接ＶＣ」となり、隣接するルータ（ＩＷＵ
内のルータ処理部）間のデータグラムのやりとり及びル
ーチング情報の交換などをこのＶＣを通して行うことに
なる。このＶＣは以降のデータグラムの配送、ルーチン
グ情報の交換などに使われる基本的なＡＴＭコネクショ
ンとなるため、このコネクションはＰＶＣ（パーマネン
トＶＣ）として確立しておいても良い。このＶＣは、双
方向ＶＣであってもよい。
【０４１３】このＶＣを通して、ＩＷＵ１１Ｂ（のルー
タ処理部）は、ルーチング情報をＩＷＵ１１Ａ（のルー
タ処理部）に送出する。ＩＷＵ１１Ａは、ＩＷＵ１１Ｂ
（のルータ処理部）から送られてきたルーチング情報を
参照し、このルータ処理部内部のルーチングテーブルを
作成する（ステップＳ５００５，Ｓ５００６）。
【０４１４】図８３に、この時点における隣接ルータ間
に確立された隣接ＶＣをの様子を示す。図８４は、図８
３のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブル（初期状態）の
一例を示す。図８５は、図８３のＩＷＵ１Ｂ内のルーチ
ングテーブル（初期状態）の一例を示す。
【０４１５】次に、ＩＷＵ１１Ｃが立ち上がる場合を考
える。実施形態５の場合と同様に、ＩＷＵ１１Ｃのルー
タ処理部は、ブロードキャストチャネルを通して、探索
パケットを送出し、ＩＷＵ１１Ｂとの間にデータグラム
配送用のＶＣ（隣接ＶＣ）を確立する（ステップＳ５０
０１〜Ｓ５００４）。この隣接ＶＣを通して、ＩＷＵ１
１ＢとＩＷＵ１１Ｃはルーチング情報を交換し、登録な
どが行われる（ステップＳ５００５，Ｓ５００６）。ま
た、ルーチング情報の交換により更新された各ＩＷＵ内
のルーチングテーブルも、隣接ＶＣを通して交換され
る。実施形態５と同様に、この更新ルーチング情報の交
換はＲＩＰやＯＳＰＦ等の既存ネットワークレイヤルー
チングプロトコルにて行われる処理である。
【０４１６】これらのネットワークレイヤルーチングプ
ロトコルによるルーチング情報の交換によって、ＩＷＵ
１１Ａ内のルータ処理部は、数ホップ先にルータ１１Ｃ
が出現し、かつメトリックの値から、このルータは、Ｉ
ＷＵ１１Ａと同一のＡＴＭ−ＬＡＮには接続されていな
いことを認識する（ステップＳ５００７）。同様に、Ｉ
ＷＵ１１Ｃも、数ホップ先（自分が接続されたＡＴＭ−
ＬＡＮとは異なるＡＴＭ−ＬＡＮ上）にルータ１１Ａが
存在することを認識する。当然ながら、この時点では、
これらのルータ処理部間にエンド−エンドのデータリン
クレイヤコネクション（本実施形態の場合はＡＴＭコネ
クション）は確立されておらず、両ルータ処理部間での
データグラムのやりとりは、ＩＷＵ１１Ｂ内のルータ処
理部を介して行われることになる。
【０４１７】ここで、数ホップ先に直接エンド−エンド
のＡＴＭコネクションで接続されていないルータが存在
していることを認識したルータは、両ルータ間にエンド
−エンドのＡＴＭコネクションの確立を図り始める（ス
テップＳ５００８）。実施形態５の場合との相違は、こ
こで確立しようとする直結ＶＣが、結果的にマルチポイ
ント−ポイントのＶＣとなることである。ただし、各デ
ータリンクレイヤネットワーク（本実施形態の場合はＡ
ＴＭ−ＬＡＮ）は、これらのＶＣをマルチポイントコネ
クションであるとはまったく認識しておらず、各デーリ
ンクレイヤコネクションのマルチプレクス処理は各ＩＷ
Ｕ内にて閉じて行われることになる。
【０４１８】以下、図８６、図８７を参照しながら、本
実施形態におけるＩＷＵの直結ＶＣの確立手順について
説明する。
【０４１９】実施形態５と同様に、「数ホップ先に直接
エンド−エンドのＡＴＭコネクションで接続されていな
いルータが存在していることを認識したルータ」とし
て、ここではＩＷＵ１１Ａのルータ処理部を取り上げ
る。すなわち、ＩＷＵ１１Ａのルータ処理部が、ＩＷＵ
１１Ｂとの間の隣接ＶＣを通したルーチング情報の交換
により、数ホップ先に新たなルータ（ＩＷＵ１１Ｃ）が
出現したこことをメトリックの値を通して認識し（ステ
ップＳ６００１）、この間に直結ＶＣを張ることを試み
る。ここでも、直結ＶＣとは、ＩＷＵ１１Ａ（のルータ
処理部）から、ＩＷＵ１１Ｃ（のルータ処理部）への片
方向ＶＣである。逆方向、すなわちＩＷＵ１１ＣからＩ
ＷＵ１１Ａ方向の直結ＶＣは、ＩＷＵ１１Ｃ主導で確立
することになる。
【０４２０】さて、ＩＷＵ１１Ａ（のルータ処理部）
は、ＩＷＵ１１Ｃとの間に直結のＶＣを張るべく、「直
結ＶＣ設定要求メッセージ」を、内部のルーチングテー
ブルに従って（ステップＳ６００２）、次段のルータ
（ここではＩＷＵ１１Ｂ）に向かって送出する（ステッ
プＳ６００３）。このメッセージは、両ルータ間の隣接
ＶＣを通して送出すれば良い。「直結ＶＣ設定要求メッ
セージ」は、隣接するルータ間をホップバイホップにて
転送されるため、常に隣接ＶＣを通して転送される。後
述する手順により、直結ＶＣを得たならば、該ＶＣを通
して、該サブネットあてのデータグラムを送出する（ス
テップＳ６００４）。
【０４２１】実施形態５と同様に、この場合の「直結Ｖ
Ｃ設定要求メッセージ」には、起点側／終点側両ルータ
のＩＰアドレス、および必要な場合は、データリンクネ
ットワークのシグナリング時に用いるユーザユーザ情報
として使う値等が含まれる。
【０４２２】ＩＷＵ１１Ｂは、前述のように「直結ＶＣ
設定要求メッセージ」を隣接ＶＣを通して受信する（ス
テップＳ６００５）。ＩＷＵ１１Ｂは、このメッセージ
を通して、隣接ルータであるＩＷＵ１１ＡがＩＷＵ１１
Ｃとの間に直結ＶＣの設定を要求していることを認識す
る。ここで、ＩＷＵ１１Ｂは、その時点でまだＩＷＵ１
１Ｃへの直結ＶＣが隣接ＶＣ以外には確立されていない
ことを確認し、以下の動作を行う。
【０４２３】１）ＩＷＵ１１ＡとＩＷＵ１１Ｂとの間の
データリンクレイヤコネクション（本実施形態の場合は
ＡＴＭコネクション）を確立すべく、ＡＴＭ−ＬＡＮ１
１１のシグナリング機能に、ＩＷＵ１１ＡからＩＷＵ１
１Ｂへの片方向ＶＣの設定を要求する。必要な場合は、
このＶＣにＱＯＳを設定しても良い。また、実施形態５
と同様に、以降確立する直結ＶＣについては、ＱＯＳあ
りのＶＰに格納する方式をとっても良い。
【０４２４】２）その際には、シグナリングメッセージ
のユーザユーザ情報に、あらかじめ定めておいた値を入
れておく。このことにより、ＩＷＵ１１Ａは、このシグ
ナリング要求によって確立されるＶＣは、ＩＷＵ１１Ｃ
との間の直結ＶＣとして使用されるものであることを認
識することができる（ステップＳ６００６）。
【０４２５】３）これと並行して、内部のルーチングテ
ーブルに従い、終端ＩＷＵが存在する方向の次段ルータ
に対して、「直結ＶＣ確立要求」をＩＷＵ１１Ｃとの間
の隣接ＶＣを介してリレーイングする（ステップＳ６０
０７〜Ｓ６００９，ステップＳ６０１１〜Ｓ６０１
２）。本実施形態の場合は、ＩＷＵ１１Ｃに対して送出
する。その際は、ユーザユーザ情報として使用したい値
については、必要な場合は書き換えても良い。
【０４２６】４）ＡＴＭ−ＬＡＮ１１１のシグナリング
機能からの「接続完了」メッセージを受信する（ステッ
プＳ６００６）。また、ＡＴＭ−ＬＡＮ１１２のシグナ
リング機能からの「セットアップ」メッセージ及び「接
続完了」メッセージを受信する。
【０４２７】５）可能であれば、例えば具体的には両側
のＡＴＭ−ＬＡＮ内のＡＴＭコネクションが確立された
ならば、内部のヘッダ変換テーブルあるいはスイッチテ
ーブルに適当に設定を行い、ＡＴＭレイヤ処理のみにて
ＩＷＵ１１Ｂをスルーできるように設定を行って、それ
らのＡＴＭコネクションをＡＴＭレイヤ接続し、データ
リンクレイヤからみて直結のＶＣとする（ステップＳ６
０１３）。
【０４２８】なお、直結ＶＣの確立途中の段階では、特
に経由するＩＷＵ数が多い場合に、途中のＩＷＵまでは
ＡＴＭレイヤで直結されたＶＣが存在するが、終端のＩ
ＷＵまでは達していないという状況が発生し得る。この
ような場合、生成途中のＶＣの接続先をＩＷＵ内のルー
タ処理部となるように、ＩＷＵ内のアッドドロップ／ヘ
ッダ変換部３２あるいはスイッチ入出力処理部内のスイ
ッチテーブルを設定しても良い。このようにすることに
より、該ＩＷＵまではＡＴＭレイヤのみでデータグラム
が配送されるため（該ＩＷＵに到達するまでに通過する
他のＩＷＵについてはＡＴＭレイヤ処理のみでスルーす
るため）、ホップバイホップのデータグラム配送と比較
して、より高速なデータグラム配送が直結ＶＣの確立過
程においても可能となる。
【０４２９】また、この場合、その時点までルータ処理
部を接続先として設定してきたＶＣについて、その接続
先を次段のＶＣとするタイミングすなわちＩＷＵ内のヘ
ッダ変換テーブルあるいはスイッチテーブルの書換のタ
イミングとして、該ＶＣにおいて、１パケットが通過し
た時点とすれば、この切り替えの時点でのパケットの破
壊（パケットの一部がルータに配送され残りの一部が直
結ＶＣを通して次段以降に配送されてしまうこと）が発
生することを未然に行うことができる。例えば、データ
グラムのＡＴＭセル化をＡＡＬ（ＡＴＭアダプテーショ
ンレイヤ）タイプ５を用いて行っている場合は、ＡＴＭ
セルのユーザユーザ情報フィールドを用いて、この区切
り目を知ることができるため、区切り目を認知した時点
でテーブルの書換を行えば良い。
【０４３０】このようにして、ＩＷＵ１１ＡとＩＷＵ１
１Ｃとの間の直結ＶＣの確立を行うことができる。同様
の方法で、ＩＷＵ１１ＣからＩＷＵ１１Ａ方向への直結
ＶＣの確立も行われたことになる。この時点での直結Ｖ
Ｃの様子を図８８に示す。ＩＷＵ１１ＣからＩＷＵ１１
Ａへの直結ＶＣとして１３１が、ＩＷＵ１１ＡからＩＷ
Ｕ１１Ｃへの直結ＶＣとして１３２が、それぞれ確立さ
れている。その他に隣接ＶＣとしてＩＷＵ１１Ａ，１１
Ｂ間に１３３が、１１Ｂと１１Ｃ間に１３４がそれぞれ
存在する。なお、この隣接ＶＣは双方向ＶＣとしている
が、片方向ＶＣを２本（両方向）用意する形でも良い。
【０４３１】次に、インターネットワークされるＬＡＮ
の数が増えた場合について考える。ここでは、バイパス
パイプをマルチポイント−ポイントに設定する場合につ
いて触れる。一例として、ＩＷＵ１１ＥとＩＷＵ１１Ｆ
が立ち上がり、これらがルーチング情報の交換により、
サブネット＃１（ＩＷＵ１１Ａのルータ処理部）への直
結ＶＣの確立を行う場合を考える。
【０４３２】ＩＷＵ１１ＥとＩＷＵ１１Ｆが立ち上がる
と、前述のように、ＩＷＵ１１ＥはＩＷＵ１１Ｂとの間
に、ＩＷＵ１１ＦはＩＷＵ１１Ｃとの間に、それぞれ隣
接ＶＣを確立し、これを通してルーチング情報の交換な
どを行う。ルーチング情報の交換を通して、両ＩＷＵ
は、数ホップ先にＩＷＵ１１Ａが存在していることを知
り（ステップＳ６００１）、これらと直結のＶＣを確立
することを試みる（ステップＳ６００２〜Ｓ６００
３）。
【０４３３】実際には、ＩＷＵ１１Ｆは、ルーチング情
報の交換により、数ホップ先にＩＷＵ１１Ｂ（サブネッ
ト＃２，＃５）、１１Ａ（サブネット＃１）、１１Ｅ
（サブネット＃７）がそれぞれ存在することを認識する
ため、これらとの間に直結ＶＣを確立しようと、「直結
ＶＣ確立要求メッセージ」を一時に、３つの直結ＶＣ確
立要求を１つのメッセージ内に納めて、ＩＷＵ１１Ｃに
送出しても良い。ＩＷＵ１１Ｅについても同様である。
【０４３４】まず、ＩＷＵ１１Ｆからの「ＩＷＵ１１Ｆ
からＩＷＵ１１Ａ（サブネット＃１）方向の直結ＶＣ接
続要求メッセージ」を受信したＩＷＵ１１Ｃの動作を説
明する。図８８のように、ＩＷＵ１１Ｃには、既に直結
ＶＣ１３１が確立されている（ステップＳ６００９）。
本実施形態においては、ＩＷＵ１１Ｃ内部において、直
結ＶＣのマルチプレクスを行う。言い換えると、ＩＷＵ
１１Ｃは、ＩＷＵ１１Ｆからの直結ＶＣ用のＶＣを捕捉
すると、これを先に確立したＩＷＵ１１ＣからＩＷＵ１
１Ａへの直結ＶＣにマージする。すなわち、ＩＷＵ１１
ＦからＩＷＵ１１ＡへのＶＣと、ＩＷＵ１１Ｃ内のルー
タ処理部からＩＷＵ１１ＡへのＶＣとを、内部のアッド
ドロップ／ヘッダ変換部内のテーブル（マルチポートＩ
ＷＵの場合はスイッチテーブル）を用いて、共にＩＷＵ
１１ＣからＩＷＵ１１Ａへの直結ＶＣへと結合する（ス
テップＳ６０１０）。
【０４３５】同様に、ＩＷＵ１１Ｅからの「ＩＷＵ１１
ＥからＩＷＵ１１Ａ（サブネット＃１）方向の直結ＶＣ
接続要求メッセージ」を受信したＩＷＵ１１Ｂは、すで
にＩＷＵ１１Ｂ内に確立されているＩＷＵ１１Ａに向け
ての直結ＶＣ１３１を利用し、先のＩＷＵ１１Ｅからの
直結ＶＣ用に確立されたＶＣと、この直結ＶＣ１３１と
を内部のスイッチテーブルを適当に設定することにより
マージして（ステップＳ６０１０）、結果的にＡＴＭレ
イヤ処理のみでＩＷＵ１１ＥからのデータグラムがＩＷ
Ｕ１１Ａ（のルータ処理部）に到達するように設定す
る。
【０４３６】図８９で見ればわかるように、ＩＷＵ内の
ルータ処理部からの直結ＶＣは、各ＩＷＵにてマージさ
れ、結果的にＩＷＵをノードとし、ＩＷＵ１１Ａをルー
トとするスパニング木が構成されていることがわかる。
「マルチポイント−ポイントコネクション」は、ＡＴＭ
−ＬＡＮのマルチポイントコネクションを使って構成さ
れているのではなく、ＩＷＵ内でのコネクションのマー
ジにより行われているものである。したがって、このマ
ルチポイント−ポイントＡＴＭコネクションは、ルータ
間のプロトコルのみで実現することができる。すなわ
ち、データリンクレイヤにマルチポイント接続などの機
能は必ずしも必要ではない。
【０４３７】最終的に、図８９で示したようなマルチポ
イント−ポイントのＡＴＭコネクションが各ＩＷＵをル
ート（宛先）とし、その他のＩＷＵをリーフ（起点）と
するような形で形成される。
【０４３８】ここで、このマルチポイント−ポイントＡ
ＴＭコネクションからのセル流が、ノードとなる各ＩＷ
Ｕにてマージされる場合に、データグラムのマルチプレ
クスが発生するため、以下のような点に注意が必要であ
る。
【０４３９】１）ＡＡＬとしてタイプ３／４を用いる場
合は、各データグラムのソースは、相異なるＭＩＤを付
与する。これにより、ＩＷＵ１１Ａは、各送信元を判別
することが可能となる。
【０４４０】２）ＡＡＬとしてタイプ５を用いる場合
は、セルレベルでのＩＷＵ１１Ａでの送信元判別が不可
能であるため、ＩＷＵ内のアッドドロップ機能、または
ＡＴＭスイッチに、同一ＶＣ内には、１つのＡＡＬ−Ｐ
ＤＵ（データグラム）を送出し終えるまでは、その他の
ＰＤＵを該ＶＣ内に流入させない機能を付与する。
【０４４１】以上、説明したようなマルチポイント−ポ
イントのＡＴＭコネクションが各ＩＷＵをルート（宛
先）として形成されている。また、これらのマルチポイ
ント−ポイントのＡＴＭコネクションの分岐点（ノー
ド）は、ＩＷＵに位置している。このようにすることに
より、直結のＶＣを、より少ないＶＣ数（具体的には１
つのＡＴＭ−ＬＡＮあたりインターネットワーキングし
ているＡＴＭ−ＬＡＮの数）にて実現することが可能で
ある。
【０４４２】本実施形態では、ルータ間にて稼働してい
るルーチングプロトコルにて生成された、データグラム
配送のためのスパニング木を、そのままＡＴＭコネクシ
ョンによるマルチポイント−ポイントコネクションによ
り実現している形となる。
【０４４３】なお、これらのマルチポイント−ポイント
ＶＣも各ＡＴＭ−ＬＡＮ内にて閉じてみた場合は、ポイ
ント−ポイントのＶＣ（前述のようにＱＯＳありのＶＣ
である場合もある）である。
【０４４４】ＩＷＵにて、複数箇所からのデータグラム
を１本のＶＣに多重するため、場合によってはトラヒッ
クの集中などが起こり、ＶＣの容量をオーバーしたり、
ＡＴＭスイッチ内にてセルの廃棄が起こる可能性があ
る。これを防ぐためには、以下のような方法が考えられ
る。
【０４４５】１）副輳や、廃棄が発生しそうなＶＣにつ
いては、ＡＴＭレイヤ処理のみによる該ＶＣへのセルの
リレーは一時、あるいは一部中断し、ルータ処理部に対
してルーチングする。 ２）スパニング木の下流（すなわち、より終端点ＩＷＵ
に近い側）については、上流のＶＣと比較して、より大
きな帯域資源を確保しておく。 ３）基本的にセル廃棄が発生するのはスパニング木のノ
ードとなるＩＷＵにおいてである。したがって、このＩ
ＷＵ内のＡＴＭスイッチについては、ＡＴＭ−ＬＡＮ内
のＡＴＭスイッチと比較して、より少ないセル廃棄率を
達成できる高パフォーマンスのものを選択する。
【０４４６】また、実施形態５と同様に、「直結ＶＣ設
定要求メッセージ」を一定時間ごとに発行する。 ２）途中段（中継段）のＩＷＵは直結ＶＣについてタイ
ムアウト値を有し、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」の
受信によりタイムアウト値をリセットする。 ３）１つの「直結ＶＣ設定要求メッセージ」に、複数の
対地の宛先サブネットＩＤを含む。 等の施策を施しても良い。
【０４４７】また、本実施形態においては、直結ＶＣ設
定要求メッセージを使った例を説明したが、実施形態５
の第２の方法のように、該メッセージを用いず、次段の
ＩＷＵ （ルータ）との間に確立したＶＣを介して、い
きなりデータグラムを送出し、これを受信したＩＷＵ
（ルータ）は、順次該ＶＣの識別子と宛先サブネットと
の対応関係と、次ホップへのＶＣとをＡＴＭレイヤにて
直結することによる直結ＶＣ生成方式を適用することも
可能である。
【０４４８】また、ルーチングプロトコルの動作によ
り、ＩＷＵ内のルーチングテーブルに変更があった場合
も、実施形態５と同様な対処を行うことができる。
【０４４９】以上のようにして、各ＩＷＵ（宛先となる
サブネットへのデータグラムの配送を直接担当するＩＷ
Ｕ）をルート（宛先）として、各ＩＷＵを起点としたマ
ルチポイント−ポイントのＡＴＭコネクションが構成さ
れ、各ＩＷＵから、宛先となるＩＷＵへのデータグラム
配送を該マルチポイント−ポイントのＡＴＭコネクショ
ンをルータ処理部内のルーチングテーブルに登録し、こ
のＡＴＭコネクションを用いてデータグラム配送を行う
ことにより、該データグラムは途中段のＩＷＵにおい
て、ＡＴＭレイヤ処理のみにてこれをスルーすることが
できるため、ルータ処理部におけるいわゆるレイヤ３処
理（ネットワークレイヤ処理）によるルーチングは初段
（送信元のサブネットを担当するルータ）と、最終段
（受信先のサブネットを担当するルータ）の高々２回の
みでよく、従来のホップバイホップのルーチングと比較
して、非常に高速なデータグラム配送を行う環境を提供
することができる。
【０４５０】（実施形態７）次に、本発明の実施形態７
について説明する。
【０４５１】本実施形態では、先に述べたＳＶＣを利用
してバイパスパイプを設定したり通信を行う際の手順を
概括的におよび詳細に述べたものである。
【０４５２】図９０に、本発明の実施形態７に関わるＡ
ＴＭ網の様子を示す。このように、本実施形態のＡＴＭ
網も、実施形態５および実施形態６のＡＴＭ網と同様
に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１５１〜１５８、網間接続装置（Ｉ
ＷＵ）１５Ａ〜１５Ｆからなる。それぞれの機能は実施
形態５と同様である。また、本実施形態においても、そ
れぞれのＡＴＭ−ＬＡＮは、ＩＰ（インターネットプロ
トコル）のサブネットとなっており、サブネットアドレ
スを有している。図９０の様に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１５１
〜１５８は、それぞれサブネットアドレス（サブネット
ＩＤ）＃１〜＃８を持つ。
【０４５３】次に、本実施形態におけるＡＴＭインター
ネット環境におけるデータグラムのルーチング方式につ
いて説明する。全体のアルゴリズムは図８２とほぼ同様
であるので、図８２を参照しながら説明する。
【０４５４】実施形態６と同様に、図９０において、Ｉ
ＷＵは１５Ｂのみが稼働中であり、他のＩＷＵは未稼働
であるものとする。この状態で、ＩＷＵ１５Ａが立ち上
がる場合を考える。実施形態６と同様の手順で、ＩＷＵ
１５ＡとＩＷＵ１５Ｂ間に隣接ＶＣが確立される。ＩＷ
Ｕ１５Ａと１５Ｂ内のルーチングテーブルには、図８
４、図８５と同様な形でルーチングテーブルが形成され
る（ステップＳ５００１〜Ｓ５００６）。
【０４５５】次に、ＩＷＵ１５Ｃが立ち上がる場合を考
える。実施形態６の場合と同様に、ＩＷＵ１５Ｃのルー
タ処理部は、ブロードキャストチャネルを通して、探索
パケットを送出し、ＩＷＵ１５Ｂとの間にデータグラム
配送用のＶＣ（隣接ＶＣ）を確立する。この隣接ＶＣを
通して、ＩＷＵ１５ＢとＩＷＵ１５Ｃはルーチング情報
を交換する（ステップＳ５００１〜Ｓ５００６）。ま
た、このルーチング情報の交換により更新された各ＩＷ
Ｕ内のルーチングテーブルも、隣接ＶＣを通して交換さ
れる。実施形態６と同様に、更新ルーチング情報の交換
はＲＩＰやＯＳＰＦ等の既存ネットワークレイヤルーチ
ングプロトコルにて行われる処理である。
【０４５６】これらのネットワークレイヤルーチングプ
ロトコルによるルーチング情報の交換によって、ＩＷＵ
１５Ａ内のルータ処理部は、数ホップ先にルータ１５Ｃ
が出現し、かつメトリックの値から、このルータは、Ｉ
ＷＵ１５Ａと同一のＡＴＭ−ＬＡＮには接続されていな
いことを認識する（ステップＳ５００７）。同様に、Ｉ
ＷＵ１５Ｃも、数ホップ先にルータ１５Ａが存在するこ
とを認識する。この時点では、これらのルータ処理部間
にエンド−エンドのデータリンクコネクション（本実施
形態の場合はＡＴＭコネクション）は確立されておら
ず、両ルータ処理部間でのデータグラムのやりとりは、
ＩＷＵ１５Ｂ内のルータ処理部を介して行われることに
なる。
【０４５７】ここで、数ホップ先に直接エンド−エンド
のＡＴＭコネクションで接続されていないルータが存在
していることを認識したルータは、両ルータ間にエンド
−エンドのＡＴＭコネクションの確立を図り始める（ス
テップＳ５００８）。（ただし、図８６／図８７は後述
の実施形態７の第１の方法の説明となっている。） 実施形態６の場合との相違は、各直結ＶＣを個々に確立
する点、すなわち各ＩＷＵ（のルータ処理部）を起点と
し、宛先となるサブネットを直接収容するルータ処理部
を含むＩＷＵを終点とする直結ＶＣをそれぞれ別個のＶ
Ｃとして確立する点にある。また、実施形態５との相違
は、これらのＶＣをルータ処理部（ＩＷＵ）間に確立さ
れたＶＰ内に収容するのではなく、別々のＶＣとして確
立する点である。
【０４５８】実施形態６と同様に、「数ホップ先に直接
エンド−エンドのＡＴＭコネクションで接続されていな
いルータが存在していることを認識したルータ」とし
て、ここではＩＷＵ１５Ａのルータ処理部を取り上げ
る。すなわち、ＩＷＵ１５Ａのルータ処理部が、ＩＷＵ
１５Ｂとの間の隣接ＶＣを通したルーチング情報の交換
により、数ホップ先に新たなルータ（ＩＷＵ１５Ｃ）が
出現したことをメトリックの値を通して認識し、この間
に直結ＶＣを張ることを試みる。ここでも、直結ＶＣと
は、ＩＷＵ１５Ａ（のルータ処理部）から、ＩＷＵ１５
Ｃ（のルータ処理部）への片方向ＶＣである。逆方向、
すなわちＩＷＵ１５ＣからＩＷＵ１５Ａ方向の直結ＶＣ
は、ＩＷＵ１５Ｃ主導で確立することになる。
【０４５９】上記処理を行うには、３つの方法がある。
【０４６０】第１の方法は、実施形態５および実施形態
６と同様に「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を用いて、
直結ＶＣを確立する方法である。ＩＷＵにおけるＶＣの
マージを行わない点を除いて、実施形態６と同様にして
行うことができる。アルゴリズムは図８６／図８７の場
合とほぼ同様であるが、ステップＳ６００９とステップ
Ｓ６０１０が不要となる。
【０４６１】すなわち、 １）初段のルータが「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を
生成する。これをルータ（ＩＷＵ）内のルーチングテー
ブルに従って、隣接ＶＣを用いて次段のルータにフォワ
ードする。（ステップＳ６００１〜Ｓ６００４） ２）これを受信した中継段のルータ（ＩＷＵ）は、該Ｉ
ＷＵと前段のルータ（ＩＷＵ）間に、リンクレイヤコネ
クション（本実施形態の場合はＡＴＭコネクション）を
確立する。また、該メッセージを次段のルータにフォワ
ードする。さらに、該ＩＷＵと前段のＩＷＵ間に確立さ
れたＶＣと、該ＩＷＵと次段のＩＷＵ間に確立されたＶ
Ｃ（次段のＩＷＵによって確立される）とを、内部のヘ
ッダ変換テーブルあるいはスイッチテーブルの設定によ
りＡＴＭレイヤ接続する。（ステップＳ６００５〜Ｓ６
００８、ステップＳ６０１１〜Ｓ６０１３） ３）最終段のルータ（ＩＷＵ）は、該ＩＷＵと前段のル
ータ（ＩＷＵ）間にリンクレイヤコネクションを確立
し、該コネクションの終端点を該ＩＷＵ内のルータ処理
部とする（ステップＳ６００８）。という一連の動作に
より、直結ＶＣを確立することができる。この処理を各
々のルータ処理部（ＩＷＵ）が独立に行うことにより、
最終的に各ＩＷＵを起点とし、宛先サブネットを収容す
るルータ処理部を収容するＩＷＵを終点とした直結ＶＣ
が、最大メッシュ状にＡＴＭ網内に張られることにな
る。
【０４６２】次に、図９１、図９２を参照しながら第２
の方法について説明する。第１の方法では、「直結ＶＣ
設定要求メッセージ」を通して、明に直結ＶＣの確立を
次段のルータ（ＩＷＵ）に対して要求していく方式であ
ったが（すなわちデータリンクレイヤコネクションの確
立は次段のＩＷＵが主導するものであったが）、第２の
方法ではデータリンクレイヤコネクションの確立を前段
のＩＷＵが行う方式である。具体的には、以下のように
する。
【０４６３】１）直結ＶＣの確立を行いたい、初段のル
ータ処理部（を収容するＩＷＵ）は、内部のルーチング
テーブルを参照して、次段のルータ（ＩＷＵ）を認識
し、次段のルータとの間に、ＶＣ（ただし両方向のＶＣ
であり、両方向とするのは後述するＩｎＡＲＰメッセー
ジが逆方向に流れてくるからである）の確立をＡＴＭ−
ＬＡＮに対して要求する（ステップＳ７００１〜Ｓ７０
０３）。ただし、このＶＣは両方向のＶＣであり、両方
向とするのは後述するＩｎＡＲＰメッセージが逆方向に
流れてくるからである。
【０４６４】この時点では、特別な「直結ＶＣ設定要求
メッセージ」のようなメッセージは発行しない。例え
ば、ＩＷＵ１５Ａが、ＩＷＵ１５Ｃとの間に直結ＶＣを
確立したい場合に、ＡＴＭ−ＬＡＮ１５２に対して、Ｉ
ＷＵ１５Ｂとの間のＶＣの設定を求める。
【０４６５】２）途中段（中継段）のＩＷＵ（例えば１
５Ｂ）は、前段のＩＷＵ（例えば１５Ａ）とサブネット
を共有しているＡＴＭ−ＬＡＮ（例えば１５２）から、
ＶＣの設定要求を受け取る（ステップＳ７００６）。た
だし、この時点では該ＶＣの使用目的が不明であり、か
つ該ＶＣの起点となるエンドポイントのＩＰアドレスも
不明であるため、ＩＷＵ（１５Ｂ）は、ＩｎＡＲＰ要求
メッセージを生成し、ＩｎＡＲＰ要求メッセージを該Ｖ
Ｃに投入する（ステップＳ７００７）。
【０４６６】３）ＩｎＡＲＰ要求メッセージは、ＩＷＵ
１５Ａに到達する。ＩＷＵ１５Ａは、ＩｎＡＲＰ応答と
して、自分のＩＰアドレスを返答すると共に、このリン
クレイヤコネクション（ＶＣ）を、ある特定のサブネッ
ト（例えばサブネット＃４）との間の直結ＶＣとして使
用したい旨をＩｎＡＲＰ応答メッセージに含めて、ある
いはＩｎＡＲＰメッセージとは別個に該ＶＣを通して送
出する（ステップＳ７００４）。よって、ここでのＩｎ
ＡＲＰ応答メッセージは、本発明の方法のための特別な
フォーマットを有する必要がある。
【０４６７】４）このメッセージを受信した途中段のＩ
ＷＵ（１５Ｂ）は、該ＶＣを特定のサブネット宛専用の
ＶＣとして認識する（ステップＳ７００８）。更に、内
部のルーチングテーブルを参照して、次段のルータ（例
えばＩＷＵ１５Ｃ）と接続するＡＴＭ−ＬＡＮ（例えば
ＡＴＭ−ＬＡＮ１５３）に対して、ＶＣ（１５Ｂと１５
Ｃ間の両方向ＶＣ）の確立を要求する（ステップＳ７０
１１）。また、該ＶＣが確立し、該ＶＣが次段のＩＷＵ
によって直結ＶＣの為に確立されたことが認識されたな
らば、前段のＶＣと該ＶＣとを内部のヘッダ変換テーブ
ル、あるいはスイッチテーブルを設定することによりＡ
ＴＭレイヤにて直結し、ＡＴＭレイヤ処理のみにて該Ｖ
Ｃ間をスルーできるようにする（ステップＳ７０１
２）。
【０４６８】５）最終段のルータ（例えばＩＷＵ１５
Ｃ）は、上記（２）と（４）の手順を行うことによっ
て、自分に対して設定要求のあったＶＣが、自分を終点
とする直結ＶＣの為に確立されたものであることをＩｎ
ＡＲＰ応答メッセージ（あるいはこれに続くメッセー
ジ）によって認識し（ステップＳ７００９）、該ＶＣを
内部のルータ処理部に接続する（ステップＳ７０１
０）。
【０４６９】この場合、ＩｎＡＲＰ応答メッセージ（あ
るいは別の形のメッセージ）に、直結ＶＣの終端点とな
るサブネットのＩＤが入る点に注意が必要である。
【０４７０】このようにして、第２の方法では直結ＶＣ
の確立を行っていく。
【０４７１】なお、本第２の方法では、双方向のＶＣを
使っているため、結局双方向のＶＣによる直結ＶＣがで
きることとなる。よって、２つのＩＷＵ間に、双方向の
直結ＶＣが複数本できてしまうのを防ぐため、中間段の
ルータ（ＩＷＵ）は、直結ＶＣ確立手順を進めている際
に、反対方向からの直結ＶＣ確立手順が同時に進んでお
り、目的地となるサブネット（ＩＷＵ）への直結ＶＣが
順方向に既にできあがっている場合は、これらのＶＣ同
士を該ＩＷＵにて、ヘッダ変換テーブルあるいはスイッ
チテーブルへの設定によるＡＴＭレイヤ直結を行うこと
によって、直結ＶＣの設定の大幅な時間の節約、及び手
順の簡易化を図ることも可能である。
【０４７２】各ＩＷＵは、第１、第２のいずれかの方法
にて、順次直結ＶＣを確立していく。ルーチングテーブ
ルに接続されるサブネットの数が増える度に、直結ＶＣ
を確立していっても良い。
【０４７３】なお、第２の方法にて述べたように、送信
側主導にてＶＣを確立した後に、ＩｎＡＲＰメッセージ
が到着するのを待つこと無く、実施形態５のようにいき
なり該ＶＣに、直結を希望するサブネット宛のデータグ
ラムを投入し、次段のＩＷＵは、このデータグラムの受
信によって、該ＶＣが、該データグラムの宛先アドレス
となっているサブネットへの直結ＶＣを希望しているこ
とを認識する第３の方法を適用することも可能である。
ただし、この場合は該ＶＣが確立された時点で、そのＶ
Ｃ内のデータの受信先をあらかじめルータ処理部と設定
しておく必要がある。この第３の方法のアルゴリズム
を、図９３、図９４に示す。
【０４７４】また、第１、第２、第３の方法において、
一時に数本のＶＣを確立し、順次利用していく方法もあ
る。すなわち、複数のルータ間に、ＱＯＳを保証した仮
想パス（ＶＰ）を確立し、両ルータ間のデータグラムの
転送は、該ＶＰ内に確立された、ＱＯＳを保証しない仮
想コネクション（ＶＣ）を介して行う。またその際、該
ＶＰ内に、該ＶＰの終端となる隣接するルータ間を相互
に結合するＶＣと、該ルータをデータリンクレイヤ処理
のみにてスルーし、さらに遠方のルータとを相互に結合
するＶＣを多重化してもよい。
【０４７５】複数のルータ間に、ＱＯＳを保証した仮想
パス（ＶＰ）を確立し、両ルータ間のデータグラムの転
送は、該ＶＰ内に確立された、ＱＯＳを保証しない仮想
コネクション（ＶＣ）を介して行うことにより、ルータ
間のデータグラムの転送を同一対地（同一の次ホップの
ルータ装置）に関して複数のＶＣを介して行う際に、該
ＶＣ群全体で、一定のＱＯＳ（ＶＰに割り当てられたＱ
ＯＳ）を保証することが可能となり、このＱＯＳが、
「両ルータ間のデータグラム転送のためのＱＯＳ」であ
ると定めることができる。
【０４７６】また、該ＶＰ内に、該ＶＰの終端となる隣
接するルータ間を相互に結合するＶＣと、該ルータ装置
をデータリングレイヤ処理のみにてスルーし、さらに遠
方のルータとを相互に結合するＶＣを多重化することに
より、ルータ間トラヒックを一定のＱＯＳ値を保証した
上で実現することが可能となる。
【０４７７】このようにして、直結ＶＣがそれぞれ確立
される。
【０４７８】一例として、図９５に、ＩＷＵ１５Ａを起
点としたデータグラム配送用隣接ＶＣ／直結ＶＣの様子
（全ての直結ＶＣが張られている場合）の図を示す。こ
のように、ＩＷＵ１５Ａを起点としたデータグラム配送
用のＶＣは、隣接ＶＣ１６１、及び直結ＶＣ１６２〜１
６５からなる。隣接ＶＣ１６１は双方向のＶＣであって
もよいが、直結ＶＣ１６２〜１６５は全てルータ処理部
（ＩＷＵ）１５Ａを起点とする片方向ＶＣである。
【０４７９】このようなＶＣ群が各ＩＷＵ（ルータ処理
部）を起点として、確立されている。
【０４８０】なお、この方法でも実施形態６と同様に、 １）直結ＶＣの確立途中の段階で、該ＶＣを通してデー
タグラムの配送を行っても良い。特に、経由するＩＷＵ
数が多い場合、途中のＩＷＵまではＡＴＭレイヤで直結
されたＶＣが存在するが、終端のＩＷＵまでは達してい
ないという状況が発生し得るが、生成途中のＶＣの接続
先をＩＷＵ内のルータ処理部となるように、ＩＷＵ内の
アッドドロップ／ヘッダ変換部３２、あるいはスイッチ
入出力処理部内のスイッチテーブルを設定しておくこと
により、該ＩＷＵまではＡＴＭレイヤ処理のみでデータ
グラムが配送されるため、ホップバイホップのデータグ
ラム配送と比較して、より高速なデータグラム配送が直
結ＶＣの確立過程においても可能となる。 ２）「直結ＶＣ設定要求メッセージ」を一定時間ごとに
発行する。 ３）途中段（中継段）のＩＷＵは直結ＶＣについてタイ
ムアウト値を有し、「直結ＶＣ設定要求メッセージ」の
受信によりタイムアウト値をリセットする。 ４）１つの「直結ＶＣ設定要求メッセージ」に、複数の
対地の宛先サブネットＩＤを含む。 ５）ルーチングプロトコルの動作により、ＩＷＵ内のル
ーチングテーブルに変更があった場合も、実施形態５と
同様な対処を行う。 等の施策を施すことも可能である。
【０４８１】以上のようにして、各ＩＷＵ（宛先となる
サブネットへのデータグラムの配送を直接担当するＩＷ
Ｕ）を終点として、各ＩＷＵを起点とした直結のＡＴＭ
コネクションが構成され、各ＩＷＵから、宛先となるＩ
ＷＵへのデータグラム配送を該ＡＴＭコネクションを用
いて行うことにより、該データグラムは途中段のＩＷＵ
において、ＡＴＭレイヤ処理のみにてスルーすることが
できるため、ルータ処理部におけるいわゆるレイヤ３処
理（ネットワークレイヤ処理）によるルーチングは初段
（送信元のサブネットを担当するルータ）と、最終段
（受信先のサブネットを担当するルータ）の高々２回の
みでよく、従来のホップバイホップのルーチングと比較
して、非常に高速なデータグラム配送を行う環境を提供
することができる。
【０４８２】なお、本実施形態の説明においては、イン
ターネットワーキングされるＬＡＮとして、ＡＴＭ−Ｌ
ＡＮを仮定してきたが、本発明の手法は、仮想コネクシ
ョン型ネットワークであれば、ＡＴＭ−ＬＡＮ以外の網
についても適用が可能である。このような網としては、
例えばフレームリレー網が考えられる。この場合は、本
実施形態において、ＡＴＭレイヤ直結、すなわちＡＴＭ
セルのＶＰＩ／ＶＣＩを参照してＩＷＵ内でのセルのリ
レーイングを行ったのと同様にフレームリレーの仮想コ
ネクション識別子（ＤＬＣＩ）の参照及びフレームリレ
ーフレームのリレーイングにより、データリンクレイヤ
直結のコネクションを生成する。この場合も、直結ＶＣ
については、ＩＷＵにおけるネットワークレイヤ処理は
不要となる。
【０４８３】また、ＡＴＭ−ＬＡＮとフレームリレー網
といった、相異なるデータリンクネットワーク同士がＩ
ＷＵを通してインターネットワーキングされており、Ａ
ＴＭ−ＬＡＮのＶＣと、フレームリレー網のＶＣ間を１
対１に対応させて、これらをネットワークレイヤ処理を
施すことなく、互いにデータリンクレイヤ識別子（ＡＴ
ＭではＶＰＩ／ＶＣＩ、フレームリレーではＤＬＣＩ）
のみで接続することも可能である。
【０４８４】なお、本実施形態において確立されるデー
タグラム配送用ＶＰ／ＶＣ（あるいはその一部）とし
て、ＡＴＭフォーラム標準化中のＡＢＲ（Ａｖａｉｌａ
ｂｌｅＢｉｔ Ｒａｔｅ）コネクションを利用すること
も可能である。
【０４８５】また、本実施形態においては、直結ＶＣの
確立をルータ装置間のみとて説明してきたが、ルートホ
ストの技術を用いて、端末装置（ホスト）をルータ装置
とみなしてルーチングプロトコルを稼動し、端末装置
（ホスト）−ルータ装置間、あるいはルータ装置−端末
装置間、あるいは端末装置−端末装置間で、直結ＶＣを
確立することも容易に可能である。
【０４８６】ここで、以上説明してきた各実施形態の基
となるいくつかの発明（ここでは、課題を解決するため
の手段と呼ぶ）と、その作用効果をまとめる。
【０４８７】まず、課題を解決するための手段を列挙す
る。
【０４８８】（１）第１の課題解決手段は、仮想コネク
ション型ネットワークとの物理インターフェイスを有す
るネットワーク接続装置において、所望の物理ネットワ
ークを接続するための複数のネットワークインタフェー
ス手段と、任意の仮想コネクション同士をデータリンク
層で交換するデータリンク層交換手段と、ネットワーク
層パケットを交換するネットワーク層交換手段と、前記
ネットワーク層交換部の受信パケットおよび送信パケッ
トの少なくとも一方に基づいてまたは外部からの要求に
応じて、前記データリンク層の仮想コネクションを前記
データリンク層交換部で相互接続してネットワーク層転
送からデータリンク層転送に切替える制御を行う制御手
段とを具備したことを特徴とする。
【０４８９】また、好ましくは、第１の課題解決手段に
係るネットワーク接続装置において、次ホップの前記ネ
ットワーク接続装置がデータリンク層転送を行なってい
る場合にその仮想コネクションＩＤと宛先ネットワーク
層アドレスとの対応を取るための直接仮想コネクション
・テーブルを設定する第１の設定手段と、次ホップのネ
ットワーク層アドレスからデータリンク層の出力コネク
ションＩＤの対応を取るための隣接仮想コネクション・
テーブルを設定する第２の設定手段と、ネットワーク層
パケットを送出する場合に前記直接仮想コネクション・
テーブルおよび前記隣接仮想コネクション・テーブルを
検索して出力コネクションＩＤを決定する出力コネクシ
ョンＩＤ決定手段とをさらに具備したことを特徴とす
る。
【０４９０】また、好ましくは、第１の課題解決手段に
係るネットワーク接続装置において、次段のネットワー
ク接続装置に対して、データリンク層の仮想コネクショ
ンの設定要求を送出する手段と、前段のネットワーク接
続装置から前記設定要求を受信した場合、該前段のネッ
トワーク接続装置との間に確立された第１の仮想コネク
ションを捕捉し、該設定要求を次段のネットワーク接続
装置に送出する手段とをさらに具備し、前記制御手段
は、次段のネットワーク接続装置と自ネットワーク接続
装置の間に確立された第２の仮想コネクションと前記第
１の仮想コネクションとを前記データリンク層交換手段
を用いて相互にデータリンク層にて接続する制御を行う
ことを特徴とする。
【０４９１】また、好ましくは、第１の課題解決手段に
係るネットワーク接続装置において、前段のネットワー
ク接続装置から、専用の仮想コネクションが割り当てら
れていない所定の宛先ネットワークに対するデータグラ
ムを第１の仮想コネクションを通して受信した場合に、
次段のネットワーク接続装置との間に確立された仮想コ
ネクションを少なくとも１本捕捉して、これを該宛先ネ
ットワークに対する専用の第２の仮想コネクションとし
て割り当て、該第２の仮想コネクションを介して該宛先
ネットワークに対するデータグラムを送出する手段をさ
らに具備し、前記制御手段は、前記第１の仮想コネクシ
ョンと前記第２の仮想コネクションとを前記データリン
ク層交換手段を用いて相互にデータリンク層にて接続す
る制御を行うことを特徴とする。
【０４９２】第２の課題解決手段は、複数のネットワー
クを複数のネットワーク接続装置により接続して成るコ
ネクションオリエンテッド網のための該ネットワーク間
のデータグラム配送方法において、前記ネットワーク接
続装置間にＱＯＳを保証した仮想パスを確立し、この仮
想パス内に少なくとも１つのＱＯＳを保証しない仮想コ
ネクションを確立し、前記ネットワーク接続装置間にて
該ＱＯＳを保証しない仮想コネクションを利用して前記
データグラムの転送を行うことを特徴とする。
【０４９３】（２）他の課題解決手段では、コネクショ
ンレス通信に対して割り当てるデータリンク資源をプー
ルしておき、通信頻度の高いコネクションレス通信に
は、この資源を割り当てる。資源の割当はキャッシング
の方式を用い、通信頻度の高いコネクションレスパケッ
トはキャッシュテーブルにエントリーされ、データリン
クレベルでのデータユニットのリレーイングを行う。す
なわち、データリンクコネクションは一旦終端される
が、ネットワークレイヤ処理を行わずに、キャッシュテ
ーブルを用いて、次のデータリンクコネクションにデー
タリンクを投入する。
【０４９４】コネクションオリエンティッド通信は、キ
ャッシュではなくコネクションの設定とともにエントリ
ーされるテーブルに書き込まれる。一方、通常のコネク
ションレスパケット（パケットの通信頻度が比較的低
い）は１つあるいは複数のデータリンクコネクションに
多重化されてリレーイングされる。データリンクコネク
ションの終端点ではネットワークレイヤの処理が行われ
る。
【０４９５】すなわち、ネットワーク間を相互接続する
ネットワーク接続装置において、ネットワークレイヤレ
ベルでのコネクションオリエンティッド通信サービスク
ラス、高速コネクションレス通信サービスクラスおよび
コネクションレス通信サービスクラスの３つのサービス
クラスを提供し、高速コネクションレス通信サービスク
ラスおよびネットワークレイヤレベルでのコネクション
オリエンティッドサービスクラスについては、ネットワ
ーク相互接続装置でのネットワークレイヤ処理を行わ
ず、データリンクレイヤのアドレス情報のみを用いてパ
ケットのリレーイングを行うことを特徴とする。
【０４９６】また、好ましくは、ネットワークレイヤレ
ベルでのコネクションオリエンティッドサービスクラ
ス、高速コネクションレス通信サービスクラスに対して
は、ネットワーク相互接続装置においてネットワークレ
イヤサービスデータユニットの再構築を行うことなく、
順次データリンクレイヤのセグメントをリレーイングす
ることを特徴とする。
【０４９７】また、好ましくは、高速コネクションレス
通信サービスクラスのデータリンクレイヤセグメントの
リレーイングに必要な情報テーブルは一定時間データリ
ンクレイヤセグメントの到着がないとリフレッシュさ
れ、コネクションレス通信サービスクラスになり、コネ
クションレス通信サービスクラスのパケットはパケット
の送信間隔が定められた一定値よりも短い場合には、高
速コネクションレス通信サービスクラスに変化し、デー
タリンクレイヤでのリレーイングに必要なテーブルにリ
レーイング情報がエントリーされることを特徴とする。
【０４９８】（３）また、本課題解決手段の第１のネッ
トワーク接続装置は、相異なるネットワークＩＤを有す
る複数のレイヤ３ネットワークを相互に接続する機能を
有し、かつ、仮想コネクション形ネットワークとの物理
インタフェースを１つ以上有するネットワーク接続装置
であって、任意のＶＣ（仮想コネクション）同士をデー
タリンクレイヤレベルで相互に接続する機能をもつデー
タリンクレイヤ接続部と、内部にデータグラム配送用の
ルーチングテーブルを有し、他ルータと交換するルーチ
ング情報をもとに、該ルーチングテーブルの設定を行う
機能をもつルーチングプロトコル処理部と、データグラ
ムを終端上記ルーチングプロトコル処理内のルーチング
テーブルを参照して、これをルーチングする機能をもつ
ルータ処理部を少なくとも構成要素とし、該ルーチング
プロトコル処理部は、該ルーチング情報、または受信デ
ータグラムの受信インタフェースとＶＣ識別子を基に、
前記データリンクレイヤ接続部において相互に接続され
るＶＣを設定するテーブルへの設定を行う。
【０４９９】また、本課題解決手段の第２のネットワー
ク接続装置は、ルーチングテーブルに、任意のネットワ
ーク、またはサブネットに対するルーチング情報の新規
の登録、もしくは登録情報の変更が生じた場合に、ルー
チングテーブルにて示される次ホップの本課題解決手段
の第１のネットワーク接続装置に対して、該ネットワー
ク／サブネットに対するエンド−エンドのデータリンク
レイヤコネクションの設定要求を送出する。
【０５００】また、本課題解決手段の第１のネットワー
ク接続装置は、本課題解決手段第２のネットワーク接続
装置から、エンド−エンドのデータリンクレイヤコネク
ションの設定要求を受信した場合、該設定要求を送出し
た前段のルータとの間に確立されたＶＣ（Ｐ３２）を捕
捉し、かつ該設定要求を内部のルーチングテーブルに従
って次段のルータに送出し、かつ該次段のルータと該自
ルータの間に確立されたＶＣ（Ｐ３４）と、前記ＶＣ
（Ｐ３２）とをデータリンクレイヤ接続部にて相互にデ
ータリンクレイヤレベルにて接続してもよい（これを実
現するネットワーク接続装置を第３のネットワーク接続
装置と呼ぶ）。
【０５０１】また、本課題解決手段の第１のネットワー
ク接続装置あるいは第２のネットワーク接続装置から発
行される前記のエンド−エンドのデータリンクレイヤコ
ネクションの設定要求は、一定時間ごとに発行され、該
設定要求が一定時間到着しない場合は、該設定要求によ
り確立されたエンド−エンドのデータリンクレイヤコネ
クションをキャンセルし、該ＶＣからのデータの転送先
を内部のルータ処理部に変更してもよい。
【０５０２】また、本課題解決手段の第４のネットワー
ク接続装置は、データグラムを内部のルーチングテーブ
ルに従ってルーチングするネットワーク接続装置であっ
て、送信するデータグラムの宛先ネットワーク／サブネ
ットに対して、専用のＶＣが割り当てられていない場合
に、ルーチングテーブルにて示される次ホップの第１の
ネットワーク接続装置との間に確立されたＶＣを少なく
とも１本捕捉して、これを該宛先ネットワーク／サブネ
ット宛の専用ＶＣとし、以降は該ＶＣを介して該サブネ
ット宛のデータグラムを送出する。
【０５０３】また、本課題解決手段の第１のネットワー
ク接続装置において、宛先ネットワーク／サブネットに
対して、専用のＶＣが割り当てられていないデータグラ
ムをＶＣ（Ｐ６１）を通して受信した場合に、ルーチン
グテーブルにて示される次ホップの第１のネットワーク
接続装置との間に確立されたＶＣを少なくとも１本捕捉
して、これを該宛先ネットワーク／サブネット宛の専用
ＶＣ（Ｐ６２）とし、以降は該ＶＣを介して該サブネッ
ト宛のデータグラムを送出するとともに、前記ＶＣ（Ｐ
６１）とＶＣ（Ｐ６２）とをデータリンクレイヤ接続部
にて相互にデータリンクレイヤレベルにて接続してもよ
い（これを実現するネットワーク接続装置を、第５のネ
ットワーク接続装置と呼ぶ）。
【０５０４】また、第１、第３、第５のネットワーク接
続装置において、前記特定ネットワーク／サブネット宛
専用のＶＣ内のセルを監視し、一定時間セルトラヒック
が無い場合は、先にデータリンクレイヤ接続部にて相互
に接続したＶＣからのデータの転送先を内部のルータ処
理部に変更し、該ＶＣと転送先ネットワーク／サブネッ
トとの対応関係をキャンセルする機能を有していても良
い。
【０５０５】また、第１、第３、第５のネットワーク接
続装置において、隣接する次段のルータあるいはリンク
に異常が認識される場合、データリンクレイヤ接続部に
おいて、該異常が認識される方向へ設定された、該デー
タリンクレイヤ接続部をデータリンクレイヤにてスルー
するデータリンクレイヤコネクションの受信先を該ネッ
トワーク接続装置内のルータ処理部と変更するしてもよ
い。
【０５０６】また、第３のネットワーク接続装置におい
て、「データリンクレイヤ接続部にてデータリンクレイ
ヤレベルで相互に結合された専用のＶＣ」が割り当てら
れていないエンド−エンドのデータリンクレイヤコネク
ションの設定要求を受信した場合、あるいは第５のネッ
トワーク接続装置において、宛先ネットワーク／サブネ
ットに対して、「データリンクレイヤ接続部にてデータ
リンクレイヤレベルで相互に結合された専用のＶＣ」が
割り当てられていないデータグラムをＶＣを通して受信
した場合に、既に該宛先ネットワーク／サブネット宛の
データリンクレイヤコネクションＶＣが確立している場
合は、該ＶＣに前段のネットワーク接続装置から自ネッ
トワーク接続装置までのＶＣをマルチプレクスすると共
に、該マルチプレクスの際は、あるソースからの上位レ
イヤバケットの送信中に、別のソースからの上位レイヤ
バケットがセルレベルで多重されないようにスケジュー
リングを行ってもよい。
【０５０７】また、本課題解決手段のコネクションオリ
エンテッド網のインターネットにおけるデータグラム配
送方法においては、コネクションオリエンテッド網のイ
ンターネットを行う複数のネットワーク接続装置間に、
ＱＯＳを保証した仮想パス（ＶＰ）を確立し、両ルータ
間のデータグラムの転送は、該ＶＰ内に確立された、Ｑ
ＯＳを保証しない仮想コネクション（ＶＣ）を介して行
う。
【０５０８】また、上記のデータグラム配送方式におい
て、該ＶＰ内に、該ＶＰの終端となる隣接するネットワ
ーク接続装置間を相互に結合するＶＣと、該ネットワー
ク接続装置をデータリンクレイヤ処理のみにてスルー
し、更に遠方のネットワーク接続装置とを相互に結合す
るＶＣを多重化してもよい。
【０５０９】次に、作用について説明する。
【０５１０】（１）第１の課題解決手段では、ネットワ
ーク層交換部の受信パケットおよび送信パケットの少な
くとも一方に基づいてまたは外部からの要求に応じて、
データリンク層の仮想コネクションをデータリンク層交
換部で相互接続させることによりネットワーク層転送か
らデータリンク層転送に切替えるようにした。
【０５１１】これによって、コネクションレス通信をほ
とんどコネクションオリエンティッドコネクションのよ
うに小さなオーバーヘッドで転送可能となる。このよう
な、高速コネクションレスサービスクラスはネットワー
クレイヤの処理を行う必要がなく、レイヤ３処理のオー
バーヘッドが大幅に軽減される。したがって、高速コネ
クションレスサービスクラスのデーラグラム転送のレイ
テンシー特性が向上されると同時に、一般のコネクショ
ンレスサービスもその処理量が減少するので、高速な転
送が実現される。さらに、レイヤ３の処理量が減少する
ので、ネットワーク接続装置がふくそう状態に陥る確率
が小さくなる。この効果は、例えば通信頻度の高いコネ
クションレス通信などの場合に特に絶大なものとなる。
【０５１２】第２の課題解決手段では、ネットワーク接
続装置間にＱＯＳを保証した仮想パス（ＶＰ）を確立
し、ネットワーク接続装置間のデータグラムの転送は、
該ＶＰ内に確立されたＱＯＳを保証しない仮想コネクシ
ョン（ＶＣ）を介して行うことにより、ネットワーク接
続装置間のデータグラムの転送を同一の次ホップのネッ
トワーク接続装置に対して複数のＶＣを介して行う際
に、該ＶＣ群全体で一定のＱＯＳ（ＶＰに割り当てられ
たＱＯＳ）を保証することが可能となり、このＱＯＳが
「両ネットワーク接続装置間のデータグラム転送のため
のＱＯＳ」であると定めることができる。
【０５１３】（２）通信頻度の高いコネクションレス通
信をほとんどコネクションオリエンティッドコネクショ
ンのように小さなオーバーヘッドで転送可能となる。こ
のような、高速コネクションレスサービスクラスはネッ
トワークレイヤの処理を行う必要がなく、レイヤ３処理
のオーバーヘッドが大幅に軽減される。したがって、高
速コネクションレスサービスクラスのデータグラム転送
のレイテンシー特性が向上されると同時に、一般のコネ
クションレスサービスもその処理量が減少するので、高
速な転送が実現される。さらに、レイヤ３の処理量が減
少するので、ネットワーク接続装置がふくそう状態に陥
る確率が小さくなる。
【０５１４】（３）本課題解決手段の第１のネットワー
ク接続装置において、ルーチングプロトコル処理部は、
他のネットワーク接続装置間と交換するルーチング情
報、または受信データグラムの受信インタフェースとＶ
Ｃ識別子を基に、前記データリンクレイヤ接続部におい
て相互に接続されるＶＣを設定するテーブルへの設定を
行う機能をもつことで、ルーチングプロトコルの作成す
るルーチングテーブルに従った、該ネットワーク接続装
置をまたがるデータリンクコネクションを作成すること
が可能になる。
【０５１５】このネットワーク接続装置をまたがるデー
タリンクレイヤコネクションの利用により、必ずネット
ワーク接続装置にてレイヤ３処理を施していた従来方法
と比較して、飛躍的に高速なＬＡＮ間接続を実現するこ
とが可能となる。
【０５１６】このルーチンプロトコルは、一般にＲＩＰ
やＯＳＰＦ等のネットワークレイヤルーチングプロトコ
ルであり、ネットワーク接続装置に例えばＡＴＭフォー
ラムやＩＴＵ−Ｔ等の標準化団体の定めた網間シグナリ
ング処理機能が無かったとしても、データリンクレイヤ
コネクションの設定を行うことが可能になる。
【０５１７】また、本課題解決手段の第１または第２の
ネットワーク接続装置がエンド−エンドのデータリンク
レイヤコネクションの設定要求を送出する機能をもつこ
とにより、該ネットワーク接続装置は、明示的に第１の
ネットワーク接続装置をスルーするデータリンクレイヤ
コネクションの設定、ひいては各ネットワーク接続装置
のルーチングテーブルに記載された経路に従った、エン
ド−エンドのデータリンクレイヤコネクションの設定を
促すことが可能となる。
【０５１８】また、この設定要求に従って、ＶＣ（Ｐ３
４）と、ＶＣ（Ｐ３２）とをデータリンクレイヤ接続部
にて相互にデータリンクレイヤレベルにて接続すること
により、該ネットワーク接続装置をデータリンクレイヤ
レベルにてスルーし、かつ内部のルーチングテーブルの
経路に従ったエンド−エンドのデータリンクレイヤコネ
クションの設定が具体的に可能となる。
【０５１９】この方式においても、該ネットワーク接続
装置をまたがるデータリンクレイヤコネクションの利用
により、必ずネットワーク接続装置にてレイヤ３処理を
施していた従来方式と比較して、飛躍的に高速なＬＡＮ
間接続を実現することが可能となる。
【０５２０】また、設定要求が、一定時間ごとに発行さ
れ、該設定要求が一定時間到着しない場合は、該設定要
求により確立されたエンド−エンドのデータリンクレイ
ヤコネクションをキャンセルし、該ＶＣからのデータの
転送先を内部のルータ処理部に変更することにより、該
設定要求を最初に送出した起点ネットワーク接続装置の
異常や、該経路の途中ネットワーク接続装置あるいは途
中リンクにおける異常の場合に、該データリンクレイヤ
コネクションを介したデータグラムの転送ができない場
合でも、これらのデータリンクレイヤコネクションがガ
ーベージ（ゴミ）として残ってしまうことを未然に防止
することが可能になる。
【０５２１】また、本課題解決手段の第１または第４の
ネットワーク接続装置が、送信するデータグラムの宛先
ネットワーク／サブネットに対して、専用のＶＣが割り
当てられていない場合に、ルーチングテーブルにて示さ
れる次ホップの本課題解決手段の第１のネットワーク接
続装置との間に確立されたＶＣを少なくとも１本捕捉し
て、これを該宛先ネットワーク／サブネット宛の専用Ｖ
Ｃとし、以降は該ＶＣを介して該サブネット宛のデータ
グラムを送出することにより、該ネットワーク接続装置
は、該ＶＣを該宛先ネットワーク／サブネット宛の専用
ＶＣとして以降使用することができると共に、該ＶＣに
ついて、次段以降の本課題解決手段の第１のネットワー
ク接続装置においてデータリンクレイヤレベルで宛先ネ
ットワーク／サブネットまでのエンド−エンドのＶＣに
て接続を行うための一部分として使用することが可能と
なる。
【０５２２】また、前記ＶＣ（Ｐ６１）とＶＣ（Ｐ６
２）とをデータリンクレイヤ接続部にて相互にデータリ
ンクレイヤレベルにて接続することにより、該ネットワ
ーク接続装置をデータリンクレイヤレベルにて接続する
ことにより、該ネットワーク接続装置をデータリンクレ
イヤレベルにてスルーし、かつ内部のルーチングテーブ
ルの経路に従ったエンド−エンドのデータリンクレイヤ
コネクションの設定が具体的に可能となる。
【０５２３】また、前記特定ネットワーク／サブネット
宛専用のＶＣ内のセルを監視し、一定時間セルトラヒッ
クが無い場合は、先にデータリンクレイヤ接続部にて相
互に接続したＶＣからのデータの転送先を内部のルータ
処理部に変更し、該ＶＣと転送先ネットワーク／サブネ
ットとの対応関係をキャンセルすることにより、該（本
課題解決手段のネットワーク接続装置にてデータリンク
レイヤレベルで相互接続された）ＶＣの起点ネットワー
ク接続装置の異常や該経路の途中ネットワーク接続装
置、あるいは途中リンクにおける異常の場合に、該デー
タリンクレイヤコネクションを介したデータグラムの転
送ができない場合でも、これらのデータリンクレイヤコ
ネクションがガーベージ（ゴミ）として残ってしまうこ
とを未然に防止することが可能となる。
【０５２４】また、第１、第３、第５のネットワーク接
続装置において、隣接する次段のルータ、あるいはリン
クに異常が認識される場合、データリンクレイヤ接続部
において、該異常が認識される方向へ設定された、該デ
ータリンクレイヤ接続部をデータリンクレイヤにてスル
ーするデータリンクレイヤコネクションの受信先を該ネ
ットワーク接続装置内のルータ処理部と変更することに
より、異常の検出された方向へのデータグラムの転送を
未然に防ぎ、従来のデータグラムの転送と転送と同様
な、「異常発生箇所の前段のルータのルーチングテーブ
ルに従ったデータグラム配送」いう図式をエミュレート
することが可能となる。また、異常の認知された前段の
ネットワーク接続装置にて該対処を行うことにより、途
中段（データリンクレイヤレベルでのＶＣの相互接続を
行っている本課題解決手段のネットワーク接続装置の
内、ＶＣの起点となっているネットワーク接続装置と、
異常発生箇所の前段のネットワーク接続装置の間に位置
するネットワーク接続装置）においては特に該相互接続
を行っているＶＣに対して対処を行なわなくとも、従来
技術通りの異常時におけるデータグラム配送の継続が可
能となり、途中段のネットワーク接続装置の負荷を軽減
できる。
【０５２５】また、第３のネットワーク接続装置におい
て、「データリンクレイヤ接続部にてデータリンクレイ
ヤレベルで相互に結合された専用のＶＣ」が割り当てら
れていないエド−エンドのデータリンクレイヤコネクシ
ョンの設定要求を受信した場合、あるいは、第５のネッ
トワーク接続装置において、宛先ネットワーク／サブネ
ットに対して、「データリンクレイヤ接続部にてデータ
リンクレイヤレベルで相互に結合された専用のＶＣ」が
割り当てられていないデータグラムをＶＣを通して受信
した場合に、既に該宛先ネットワーク／サブネット宛の
データリンクレイヤコネクションＶＣが確立している場
合は、該ＶＣに前段のネットワーク接続装置から自ネッ
トワーク接続装置までのＶＣをマルチプレクスすること
により、網全体で確立すべきＶＣ数を低減することが可
能となる。また、該マルチプレクスの際に、あるソース
からの上位レイヤパケットの送信中に、別のソースから
の上位レイヤパケットがセルレベルで多重化されないよ
うにスケジューリングを行うことにより、マルチプレク
スされたＶＣにおいて、相異なるソースからのデータグ
ラムがセルレベルで（同一のセルヘッダ値を有した状態
で）多重化され、受信側にてデセル化処理（上位レイヤ
パケットの再生処理）が不可能となることを未然に防止
することが可能となる。
【０５２６】また、本課題解決手段のコネクションオリ
エンテッド網のインターネットにおけるデータグラム配
送方法においては、コネクションオリエンテッド網のイ
ンターネットを行う複数のネットワーク接続装置間に、
ＱＯＳを保証した仮想パス（ＶＰ）を確立し、ネットワ
ーク接続装置間のデータグラムの転送は、該ＶＰ内に確
立された、ＱＯＳを保証しない仮想コネクション（Ｖ
Ｃ）を介して行うことにより、ネットワーク接続装置間
のデータグラムの転送を同一対地（同一の次ホップのネ
ットワーク接続装置）に関して複数のＶＣを介して行う
際に、該ＶＣ群全体で、一定のＱＯＳ（ＶＰに割り当て
られたＱＯＳ）を保証することが可能となり、このＱＯ
Ｓが、「両ネットワーク接続装置間のデータグラム転送
のためのＱＯＳ」であると定めることができる。
【０５２７】また、該ＶＰ内に、該ＶＰの終端となる隣
接するネットワーク接続装置間を相互に結合するＶＣ
と、該ネットワーク接続装置をデータリングレイヤ処理
のみにてスルーし、更に遠方のネットワーク接続装置と
を相互に結合するＶＣを多重化することにより、第１、
第３、第５のネットワーク接続装置において実現される
データグラムの転送方法におけるネットワーク接続装置
間トラヒックを、一定のＱＯＳ値を保証した上で実現す
ることが可能となる。
【０５２８】最後に、主な効果について述べる。
【０５２９】本課題解決手段に係るネットワーク接続装
置によれば、ネットワーク層交換部の受信パケットおよ
び送信パケットの少なくとも一方に基づいてまたは外部
からの要求に応じて、ネットワーク層転送からデータリ
ンク層転送に切替えるようにしたので、コネクションレ
ス通信をほとんどコネクションオリエンティッドコネク
ションのように小さなオーバーヘッドで転送可能とな
る。したがって、高速コネクションレスサービスクラス
のデーラグラム転送のレイテンシー特性が向上されると
同時に、一般のコネクションレスサービスもその処理量
が減少するので、高速な転送が実現される。
【０５３０】
【発明の効果】本発明によれば、ネットワーク接続装置
が、一方のネットワークからの受信に使用される転送路
と他方のネットワークへの送信に使用される転送路との
対応関係を記憶する手段を有し、ネットワークレイヤレ
ベルでの処理を行ってパケット転送を行う際にパケット
の受信に使用された仮想コネクションと送信に使用され
た仮想コネクションとを検出しそれら検出された仮想コ
ネクションに基づいてこの記憶手段に必要な対応関係を
登録し、この対応関係に従って（ネットワークレイヤレ
ベルの処理を行うことなく）ネットワークレイヤレベル
より下位レベル（例えばＡＴＭレイヤレベル）の処理で
パケット転送を行うため、例えば送信端末から宛先端末
まで複数のネットワークをまたがってＡＴＭレイヤレベ
ルの処理のみでパケットが転送できることになり、ネッ
トワーク間の高速なパケット転送が実現できる。
【０５３１】また、本発明によれば、上記の検出に基づ
いて記憶手段に必要な対応関係を登録するネットワーク
接続装置へパケットを送信するネットワークノード装置
は、はじめは、ネットワーク接続装置においてネットワ
ークレイヤレベルの処理でパケット転送されていたもの
が、ネットワークレイヤレベルより下位レベルの処理で
パケット転送されるようになり、ネットワーク間の高速
なパケット転送が実現できる。
【０５３２】また、本発明によれば、制御メッセージに
基づいて記憶手段に必要な対応関係を登録するネットワ
ーク接続装置へパケットを送信するネットワークノード
装置は、制御メッセージを送った後に記憶手段を更新す
ることにより、ネットワーク接続装置においてネットワ
ークレイヤレベルより下位レベルの処理でパケット転送
されるようになり、ネットワーク間の高速なパケット転
送が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】基本ネットワーク・モデル構成の一例を示す図
【図２】本発明の実施形態１に係るＡＴＭ交換機の構成
例を示す図
【図３】ＡＴＭ交換機の持つ経路制御テーブルの一例を
示す図
【図４】同実施形態に係る送受信端末の構成例を示す図
【図５】送受信端末の持つＶＣＣ管理表の一例を示す図
【図６】送受信端末の持つ宛先管理表の一例を示す図
【図７】同実施形態に係るルータの構成例を示す図
【図８】ルータの持つＶＣＣ管理表の一例を示す図
【図９】ルータの持つバイパスパイプ管理表の一例を示
す図
【図１０】ネットワーク構成の一例を示す図
【図１１】図１０のネットワークの各スイッチの経路制
御テーブルの内容の一例を示す図
【図１２】図１０のネットワークの各ノードの持つＶＣ
Ｃ管理表の内容の一例を示す図
【図１３】同実施形態の送信端末の情報パケットの送出
手順を示すフローチャート
【図１４】同実施形態のルータの情報パケットの取扱手
順を示すフローチャート
【図１５】発明の実施形態１−２に係る送受信端末の持
つＶＣＣ管理表の一例を示す図
【図１６】同実施形態の送信端末の情報パケットの送出
手順を示すフローチャート
【図１７】同実施形態のルータの情報パケットの取扱手
順を示すフローチャート
【図１８】制御メッセージのフォーマットの一例を示す
図
【図１９】本発明の実施形態２−１に係る送受信端末の
構成例を示す図
【図２０】送受信端末の持つ宛先管理表の一例を示す図
【図２１】送受信端末の持つＶＣＣ管理表の一例を示す
図
【図２２】同実施形態に係るルータの構成例を示す図
【図２３】ルータの持つバイパスパイプ管理表の一例を
示す図
【図２４】図１０のネットワークの各スイッチの経路制
御テーブルの内容の他の例を示す図
【図２５】図１０のネットワークの各ノードの持つＶＣ
Ｃ管理表の内容の他の例を示す図
【図２６】同実施形態の送信端末の情報パケットの送出
手順を示すフローチャート
【図２７】同実施形態のルータの情報パケットの取扱手
順を示すフローチャート
【図２８】本発明の実施形態２−２に係るバイパスパイ
プ設定のシーケンスを説明するための図
【図２９】本発明の実施形態２−３に係るバイパスパイ
プ設定および解放のシーケンスを説明するための図
【図３０】本発明の実施形態２−４に係るバイパスパイ
プ設定および解放のシーケンスを説明するための図
【図３１】バイパスパイプ設定時の制御メッセージ・シ
ーケンスを示す図
【図３２】バイパスパイプ設定時の他の制御メッセージ
・シーケンスを示す図
【図３３】バイパスパイプ設定時のさらに他の制御メッ
セージ・シーケンスを示す図
【図３４】各制御メッセージ・シーケンスの動作を説明
するための図
【図３５】バイパスパイプの設定および解放の際に用い
る各表を示す図
【図３６】バイパスパイプ解放時の制御メッセージ・シ
ーケンスを示す図
【図３７】バイパスパイプ解放時の他の制御メッセージ
・シーケンスを示す図
【図３８】バイパスパイプ解放時のさらに他の制御メッ
セージ・シーケンスを示す図
【図３９】同実施形態のルータの状態遷移図
【図４０】本発明の実施形態２−５に係るバイパスパイ
プ設定および解放のシーケンスを説明するための図
【図４１】同実施形態のルータの状態遷移図
【図４２】各制御メッセージ・シーケンスの動作を説明
するための図
【図４３】同実施形態のルータの状態遷移図
【図４４】各制御メッセージ・シーケンスの動作を説明
するための図
【図４５】本発明の実施形態２−６に係るルータの情報
パケットの取扱手順を示すフローチャート
【図４６】ネットワーク構成の一例を示す図
【図４７】バイパスパイプを利用する情報パケットの発
信者および受信者を説明するための図
【図４８】ネットワーク構成の一例を示す図
【図４９】本発明の実施形態３に係るルータの概略構成
図
【図５０】同実施形態のルータでのパケット送受信の手
順の一例を説明するための図
【図５１】同実施形態のルータでのパケット送受信の手
順の他の例を説明するための図
【図５２】同実施形態のデータリンク層コネクション設
定判定部の手順の一例を説明するための図
【図５３】本発明の実施形態４におけるコネクションオ
リエンティッドサービスを説明するための図
【図５４】同実施形態における高速コネクションレスサ
ービスを説明するための図
【図５５】同実施形態におけるコネクションレスサービ
スを説明するための図
【図５６】同実施形態における高速コネクションレスと
コネクションレスサービスの状態遷移を説明するための
図
【図５７】同実施形態におけるキャッシュテーブル情報
を示す図
【図５８】同実施形態におけるコネクションレスサービ
スクラス管理テーブルを示す図
【図５９】同実施形態におけるネットワーク接続装置で
のコネクションのリレーイングを説明するための図
【図６０】本発明の実施形態５に係るＡＴＭ網の概略構
成図
【図６１】同実施形態のＡＴＭ−ＬＡＮの内部構造を示
す図
【図６２】同実施形態の２ポート網間接続装置の内部構
造を示す図
【図６３】同実施形態の２ポートＩＷＵの概略構成図
【図６４】同実施形態のマルチポート網間接続装置の内
部構造
【図６５】同実施形態のＡＴＭーＬＡＮのインターネッ
ト環境の立ち上げ手順及び運用のフロチャート
【図６６】隣接するルータ間に確立されたデータグラム
配送用コネクションの初期状態の一例を示す図
【図６７】図６６のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブル
を示す図
【図６８】図６６のＩＷＵ１Ｂ内のルーチングテーブル
を示す図
【図６９】初段ルータに関するＩＷＵの直結ＶＣ確立手
順のフローチャート
【図７０】中間段／最終段ルータに関するＩＷＵの直結
ＶＣ確立手順のフローチャート
【図７１】ＩＷＵ１Ａを起点としたデータグラム配送用
隣接ＶＣ／直結ＶＣの途中状態の一例を示す図
【図７２】図７１のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブル
を示す図
【図７３】初段ルータに関するＩＷＵの他の直結ＶＣ確
立手順のフローチャート
【図７４】中間段／最終段ルータに関するＷＵの他の直
結ＶＣ確立手順のフローチャート
【図７５】隣接するＩＷＵ間に確立されるＶＰを示す図
【図７６】ＩＷＵ１Ａを起点としたデータグラム配送用
隣接ＶＣ／直結ＶＣの最終状態の一例を示す図
【図７７】図７６のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブル
を示す図
【図７８】ＩＷＵ１Ｂを起点としたデータグラム配送用
隣接ＶＣ／直結ＶＣの最終状態の一例を示す図
【図７９】図７８のＩＷＵ１Ｂ内のルーチングテーブル
を示す図
【図８０】本発明の実施形態５に係る異常時における対
応の処理の流れを示すフローチャート
【図８１】本発明の実施形態６に係るＡＴＭ網の概略構
成図
【図８２】同実施形態のＡＴＭインターネット環境にお
けるデータグラムのルーチング手順を示すフローチャー
ト
【図８３】隣接ルータ間に確立された隣接ＶＣとＩＷＵ
内のルーチングテーブルの初期状態の一例を示す図
【図８４】図８３のＩＷＵ１Ａ内のルーチングテーブル
を示す図
【図８５】図８３のＩＷＵ１Ｂ内のルーチングテーブル
を示す図
【図８６】初段ルータに関するＩＷＵの直結ＶＣ確立手
順のフローチャート
【図８７】中間段／最終段ルータに関するＩＷＵの直結
ＶＣ確立手順のフローチャート
【図８８】ＩＷＵ１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ間のデータグ
ラム配送用隣接ＶＣ／直結ＶＣを示す図
【図８９】ＩＷＵ１１Ａへの直結ＶＣの構成を示す図
【図９０】本発明の実施形態７に係るＡＴＭ網の概略構
成図
【図９１】初段ルータに関するＩＷＵの直結ＶＣ確立手
順のフローチャート
【図９２】中間段／最終段ルータに関するＩＷＵの直結
ＶＣ確立手順のフローチャート
【図９３】初段ルータに関するＩＷＵの他の直結ＶＣ確
立手順のフローチャート
【図９４】中間段／最終段ルータに関するＩＷＵの他の
直結ＶＣ確立手順のフローチャート
【図９５】ＩＷＵ１５Ａを起点としたデータグラム配送
用隣接ＶＣ／直結ＶＣを示す図
【図９６】従来のルータおよびＬＡＮ環境を説明するた
めの図
【符号の説明】
２０１…ネットワーク・インタフェース部 ２０２…データリンク層交換部 ２０３…データリンク層−ネットワーク層交換部 ２０４…ネットワーク層交換部 ２０５…データリンク層コネクション設定判断部 ２０６…データリンク層制御部 ２０７…ネットワーク層制御部 １１〜１８，１１１〜１１８，１５１〜１５８…ＡＴＭ
−ＬＡＮ １Ａ〜１Ｆ，１１Ａ〜１１Ｆ，１５Ａ〜１５Ｆ…網間接
続装置 ２１〜２４…ＡＴＭスイッチノード ２Ａ〜２Ｇ…端末装置 ３１，３３…網インタフェース ３２…アッドドロップ及びヘッダ変換部 ３４…ＡＡＬ処理部 ３５…ルータ処理部 ３６…リンクレイヤコネクション処理部 ３７…ＩＷＵ制御部 ４１…ワークステーション ４２…通信ボード ５１−１〜５１−ｎ…網インタフェース ５４−１〜５４−ｎ…スイッチ入出力処理部 ５７…ＡＴＭスイッチ ５８…ＡＡＬ処理部 ５９…ルータ処理部 ６０……リンクレイヤコネクション処理部 ６１…ＩＷＵ制御部 ８１〜８７…ＶＰ ９１，１０２〜１０４，１３３，１３４，１６１…隣接
ＶＣ ９２〜９５，１０５，１３１，１３２，１６２〜１６５
…直結ＶＣ ４１１…ＣＰＵ ４１２…メインメモリ ４１３…バスインタフェース ４１４…ハードディスク ４１５…メインバス ４１６…周辺バス ４２１…物理インタフェース対応部（Ａ） ４２２…セル同期部（Ａ） ４２３…物理インタフェース対応部（Ｂ） ４２４…セル同期部（Ｂ） ４２５…アッドドロップ／ヘッダ変換部 ４２６…ＡＡＬ処理部 ４２７…バスインタフェース部 ６０１…ルータ ６１１…ＡＴＭレイヤ処理部 ６１２…ＡＴＭセル・ＩＰパケット変換部 ６１３，６１３´´…ＩＰレイヤ処理部 ６１３１…情報パケット送受信部 ６１３２…制御メッセージ送受信部 ６１４…ＶＣＣ管理部 ６１５…ＶＣＣ制御部 ６１６…ＶＣＣ管理表 ６１７…バイパスパイプ管理部 ６１８…バイパスパイプ制御部 ６１９，６１９´´…バイパスパイプ管理表 ６０２…端末 ６２１…ＡＴＭレイヤ処理部 ６２２…ＡＴＭセル・ＩＰパケット変換部 ６２３，６２３´´…ＩＰレイヤ処理部 ６２３１…情報パケット送受信部 ６２３２…制御メッセージ送受信部 ６２４…ＶＣＣ管理部 ６２５…ＶＣＣ制御部 ６２６，６２６´，６２６´´…ＶＣＣ管理表 ６２６１，６２６３…デフォルトＶＣＣ管理表 ６２６２，６２６４…その他のＶＣＣ管理表 ６２７…宛先管理部 ６２８…宛先管理表制御部 ６２９，６２９´´…宛先管理表 ６０３…ＡＴＭ網 ６０４…ＡＴＭ交換機 ６４１…情報パケット転送部 ６４２…経路制御テーブル ６０５−１，６０５−２…呼制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 健 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 江崎 浩 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (56)参考文献 特開 平６−311185（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−205039（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−107029（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−219096（ＪＰ，Ａ) Ｍ．Ｏｈｔａ，Ｈ．Ｅｓａｋｉ，Ｋ. Ｎａｇａｍｉ，”Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ ａｌ ＩＰ ｏｖｅｒ ＡＴＭ”，ＩＮ ＴＥＲＮＥＴ ＤＲＡＦＴ，ｄｒａｆｔ −ｏｈｔａ−ｉｐ−ｏｖｅｒ−ａｔｍ− 01．ｔｘｔ，Ｊｕｌｙ 1994 1994年電子情報通信学会秋季大会 Ｂ −599（1994年９月５日) 電子情報通信学会技術研究報告 ＩＮ 93−108（1994年１月28日) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/46 H04L 12/56 H04L 12/66

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１の論理ネットワークに接続されて、第
    ２の論理ネットワークに接続されたノードにパケットを
    送信するネットワークノード装置であって、 前記第１の論理ネットワークとのインタフェースを提供
    するインタフェース手段と、 前記第１の論理ネットワークと前記第２の論理ネットワ
    ークとを接続するネットワーク接続装置に、該ネットワ
    ーク接続装置において該第１の論理ネットワークからパ
    ケットを受信するために用いられる第１の仮想的転送路
    と該第２の論理ネットワークへパケットを送信するため
    に用いられる第２の仮想的転送路との間の対応関係を登
    録させるための情報を含む制御メッセージを送信する第
    １の送信手段と、 前記パケットの宛先情報と該パケットを送信するために
    使用すべき前記第１の仮想的転送路との間の対応を記憶
    する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記対応に従って前記パケッ
    トを送信する第２の送信手段とを備えたことを特徴とす
    るネットワークノード装置。
  2. 【請求項２】自装置と前記ネットワーク接続装置との間
    の前記第１の仮想的転送路についての前記第１の論理ネ
    ットワークでユニークな識別情報を記憶する格納手段を
    更に備え、 前記第１の送信手段は、前記格納手段に記憶された前記
    第１の仮想的転送路の前記識別情報および前記第１の仮
    想的転送路上を転送されるべきパケットグループを特定
    するための特定情報を含む制御情報を送信することを特
    徴とする請求項１に記載のネットワークノード装置。
  3. 【請求項３】前記第１の送信手段は、自装置により転送
    されるべきパケットの転送に関連する統計情報に基づい
    て前記制御メッセージを送信することを特徴とする請求
    項１に記載のネットワークノード装置。
  4. 【請求項４】前記第１の送信手段は、前記ネットワーク
    接続装置を越えた側で新たなノードが立ち上げられた場
    合に前記制御メッセージを送信することを特徴とする請
    求項１に記載のネットワークノード装置。
  5. 【請求項５】前記第１の送信手段は、自装置が前記ネッ
    トワーク接続装置を介して転送されるべきパケットを送
    信する必要が生じた場合に前記制御メッセージを送信す
    ることを特徴とする請求項１に記載のネットワークノー
    ド装置。
  6. 【請求項６】仮想コネクションを通してパケットの送受
    信を行うための、少なくとも１つのインタフェース手段
    と、 パケットを送信すべき次段ノードアドレスを決定し、該
    次段ノードアドレスに対応する第１の仮想コネクション
    を通して該パケットを送信する第１の送信手段と、 特定の宛先アドレスを持つパケットの送信に使用される
    べき第２の仮想コネクションと、前記特定の宛先アドレ
    スとの間の対応を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記対応に従って前記特定の
    宛先アドレスを持つパケットを前記第２の仮想コネクシ
    ョンを通して送信する第２の送信手段とを備えたことを
    特徴とするネットワークノード装置。
  7. 【請求項７】前記特定の宛先アドレスを持つパケットに
    ついて決定された次段ノードに、前記第２の仮想コネク
    ションと該次段ノードから前記宛先ノードに向かう第３
    の仮想コネクションとの間の対応関係を登録させるため
    の情報を含む制御メッセージを送信する第３の送信手段
    を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載のネット
    ワークノード装置。
  8. 【請求項８】前記制御メッセージに含まれる前記第２の
    仮想コネクションに関する情報に従って前記記憶手段に
    前記対応を登録する登録手段を更に備えたことを特徴と
    する請求項７に記載のネットワークノード装置。
  9. 【請求項９】前記第３の送信手段が前記制御メッセージ
    を送信した後に、前記第１の送信手段によるパケット送
    信を前記第２の送信手段によるパケット送信に切り替え
    ることを特徴とする請求項７に記載のネットワークノー
    ド装置。
  10. 【請求項１０】前記登録が行われたことを示す通知が前
    記次段ノードから返された場合に、前記第１の送信手段
    によるパケット送信を前記第２の送信手段によるパケッ
    ト送信に切り替えることを特徴とする請求項７に記載の
    ネットワークノード装置。
  11. 【請求項１１】自ノードの接続された第１の論理ネット
    ワークと、これとは異なる第２の論理ネットワークとを
    接続するネットワーク接続装置に、該ネットワーク接続
    装置において該第１の論理ネットワークからパケットを
    受信するために用いられる第１の仮想的転送路と該第２
    の論理ネットワークへパケットを送信するために用いら
    れる第２の仮想的転送路との間の対応関係を登録させる
    ための情報を含む制御メッセージを送信し、 パケットの宛先情報と該パケットを送信するために使用
    すべき前記第１の仮想的転送路との間の対応を記憶し、 記憶された前記対応に従って前記パケットを前記第１の
    仮想的転送路を通して送信することを特徴とするパケッ
    ト転送方法。
  12. 【請求項１２】特定の宛先アドレスを持つパケットの送
    信に使用可能な第１の仮想コネクションと、前記特定の
    宛先アドレスとの間の対応を記憶し、 記憶された前記対応に従って前記特定の宛先アドレスを
    持つパケットを前記第１の仮想コネクションを通して送
    信し、 前記特定の宛先アドレスを持たないパケットを、該パケ
    ットについての次段ノードアドレスに基づいて決定され
    る第２の仮想コネクションを通して送信することを特徴
    とするパケット転送方法。
  13. 【請求項１３】少なくとも２つの論理ネットワークを接
    続するネットワーク接続装置において、 一方の前記論理ネットワークから受信したパケットに対
    しネットワークレイヤレベルの処理を施して他方の前記
    論理ネットワークへ送信する第１の転送手段と、 一方の前記論理ネットワークからのパケットの受信に使
    用されるべき仮想的転送路と他方の前記論理ネットワー
    クへのパケットの送信に使用されるべき仮想的転送路と
    の対応関係を記憶する記憶手段と、 この記憶手段に記憶された対応関係に従って、前記ネッ
    トワークレイヤレベルの処理を行わずに、パケット転送
    を行う第２の転送手段と、 前記第１の転送手段による転送を行う際に、前記パケッ
    トの受信に使用された仮想的転送路と送信に使用された
    仮想的転送路とを検出し、それら検出された仮想的転送
    路に基づいて前記対応関係を前記記憶手段に登録する手
    段とを備えたことを特徴とするネットワーク接続装置。
  14. 【請求項１４】前記記憶手段は、前記一方の論理ネット
    ワークからのパケットの受信に用いられる仮想コネクシ
    ョンについて、前記第１の転送手段によりパケット転送
    を行うべきか否かを示す情報をも記憶することを特徴と
    する請求項１３に記載のネットワーク接続装置。
  15. 【請求項１５】一方の論理ネットワークに属する第１の
    ノードから他方の論理ネットワークに属する第２のノー
    ドへ送信されるパケットを転送するパケット転送方法で
    あって、 前記第１のノードからのパケットの送信に使用可能な第
    １の仮想コネクションを通して送信された、宛先ノード
    情報を含むパケットを受信し、 前記パケットに含まれる前記宛先ノード情報をネットワ
    ークレイヤレベルで解析し、前記第２のノードへのパケ
    ットの送信に使用可能な第２の仮想コネクションを決定
    し、 前記パケットを前記第２の仮想コネクションを通して送
    信するとともに、前記パケットの受信に使用された前記
    第１の仮想コネクションと前記パケットの送信に使用さ
    れた第２の仮想コネクションとの対応関係を記憶手段に
    記憶し、 新たにパケットを受信したときに用いられた仮想コネク
    ションについての対応関係が前記記憶手段に記憶されて
    いる場合に、該対応関係に従って、ネットワークレイヤ
    レベルの解析を行わずに、該新たに受信したパケットを
    転送することを特徴とするパケット転送方法。
  16. 【請求項１６】複数の仮想コネクション型論理ネットワ
    ークと、 端末ノードおよび前記論理ネットワークを接続するネッ
    トワーク接続装置を含む、前記論理ネットワークに接続
    された複数のネットワークノードとを備え、 前記ネットワーク接続装置の各々は、 一方のネットワークノードからのパケットの送信に使用
    可能な第１の仮想コネクションと他方の論理ネットワー
    クノードへのパケットの送信に使用可能な第２の仮想コ
    ネクションとの対応関係を記憶する記憶手段と、 新たなパケットを受信したときに用いられた仮想コネク
    ションについての対応関係が前記記憶手段に記憶されて
    いる場合には、ネットワークレイヤレベルの処理を行わ
    ずに、該新たな受信したパケットを転送する手段と、 新たなパケットを受信したときに用いられた仮想コネク
    ションについての対応関係が前記記憶手段に記憶されて
    いない場合には、ネットワークレイヤレベルの処理を行
    って、該新たな受信したパケットを転送する手段とを備
    え、 前記第１の仮想コネクションを通して送信された前記新
    たなパケットを受信した場合に、該前記新たなパケット
    に含まれる宛先ノード情報をネットワークレイヤレベル
    で解析して前記第２の仮想コネクションを決定し、前記
    対応関係を前記記憶手段に登録することを特徴とするネ
    ットワークシステム。
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電子情報通信学会技術研究報告 ＩＮ９３−１０８（１９９４年１月２８日）

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