JP4065822B2 - 二重リングネットワークの伝送方式 - Google Patents
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Description
この発明は、パケット交換技術を用いた二重リングネットワークにおいて、マルチキャストデータパケットを効率的に伝送する二重リングネットワークの伝送方式に関するものである。
まず、従来のパケット交換技術を用いた二重リングネットワークの伝送方式について、ユニキャストデータパケットとマルチキャストデータパケットを説明する。
例えば、非特許文献１は、ユニキャストデータパケットについてのもので、従来のＲＰＲ（Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ）に基づくネットワーク構成と動作が示されており、ここで、ネットワークを構成する各ノードは、二つのリングポートを持ち、リングポートを用いて両隣接ノードと接続され、全体で双方向の二重リングを構成している。この各ノードは、複数の支線ポートを持ち、送信側ノードは、支線ポートに到着したユニキャストデータパケットを最短のリングポートに中継し、受信側ノードは、一方のリングポートに到着したユニキャストデータパケットを支線ポートに再び中継し、このとき、他方のリングポートには中継しないように動作する。
例えば、非特許文献１は、ユニキャストデータパケットについてのもので、従来のＲＰＲ（Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ）に基づくネットワーク構成と動作が示されており、ここで、ネットワークを構成する各ノードは、二つのリングポートを持ち、リングポートを用いて両隣接ノードと接続され、全体で双方向の二重リングを構成している。この各ノードは、複数の支線ポートを持ち、送信側ノードは、支線ポートに到着したユニキャストデータパケットを最短のリングポートに中継し、受信側ノードは、一方のリングポートに到着したユニキャストデータパケットを支線ポートに再び中継し、このとき、他方のリングポートには中継しないように動作する。
また、例えば、非特許文献２では、Ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｆｌｏｏｄｉｎｇと呼ばれるＲＰＲに基づくマルチキャスト伝送方式に関わるネットワーク構成と動作を示しており、ここでは、送信側ノードは、支線ポートに到着したマルチキャストデータパケットを一方のリングポートに中継し、他ノードは、一方のリングポートに到着したマルチキャストパケットを他方のリングポートおよび支線ポートに中継し、送信側ノードは、リング一周後、他方のリングポートに到着したマルチキャストパケットを廃棄するように動作する。
日経コミュニケーション、日経ＢＰ社、２００１年１１月５日号、Ｐ９６−、「イーサネット（登録商標）新天地に挑むー２重リングで素早く復旧、回線監視にはなお弱点」
ＩＥＥＥ ８０２．１７ Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ（２００２年７月９日会合）に提出された寄書「８０２．１７ Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ， Ｆｌｏｏｄｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ」
上述のように、従来のパケット交換技術を用いた二重リングネットワークにおけるマルチキャスト伝送方式では、各ノードの支線ポートの先にマルチキャストデータパケットの受信を希望する端末が存在するか否かに関わらず、マルチキャストデータパケットがリングを一周し、リング回線の伝送帯域を消費する。
例えば、一台のノードのみに受信端末が接続されていても、マルチキャストデータパケットはリングを一周するため、前記ノードの下流から送信側ノードまでの回線の伝送帯域を無駄に消費する。このため、収容できるトラヒック量が減少し、無理に収容した場合、伝送遅延時間の増加やパケット廃棄率の増加を招くという問題があった。
例えば、一台のノードのみに受信端末が接続されていても、マルチキャストデータパケットはリングを一周するため、前記ノードの下流から送信側ノードまでの回線の伝送帯域を無駄に消費する。このため、収容できるトラヒック量が減少し、無理に収容した場合、伝送遅延時間の増加やパケット廃棄率の増加を招くという問題があった。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、パケット交換技術を用いた二重リングネットワークにおいて、マルチキャストデータパケットを効率的に伝送する二重リングネットワークの伝送方式を得ることを目的にしている。
この発明に係わる二重リングネットワークの伝送方式においては、複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、ノードは、リング状の回線に接続されたリングポートと、リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットを送信する送信端末を支線ポートの先に収容した送信端末収容ノードのアドレス管理部は、データリンクレイヤセグメント上のルータを支線ポートの先に収容したルータ収容ノード及び送信端末のマルチキャストグループに含まれる受信端末を支線ポートの先に収容した受信端末収容ノードを記憶し、送信端末収容ノードは、送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶されたルータ収容ノードが１台かつ受信端末収容ノードが存在しない場合は、ルータ収容ノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継するものである。
この発明は、以上説明したように、複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、ノードは、リング状の回線に接続されたリングポートと、リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットを送信する送信端末を支線ポートの先に収容した送信端末収容ノードのアドレス管理部は、データリンクレイヤセグメント上のルータを支線ポートの先に収容したルータ収容ノード及び送信端末のマルチキャストグループに含まれる受信端末を支線ポートの先に収容した受信端末収容ノードを記憶し、送信端末収容ノードは、送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶されたルータ収容ノードが１台かつ受信端末収容ノードが存在しない場合は、ルータ収容ノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継するので、マルチキャストデータパケットの宛先ノードが１台の場合には、その宛先ノードにユニキャスト送信することができ、リング状の回線の伝送帯域の消費を削減することができる。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による二重リングネットワークの伝送方式のノード内部を示す構成図である。
図1において、回線Ｉ／Ｆ部１は、リングポートに接続される双方向のリング状の二つの回線の特性、または支線ポートに接続されるリング状の二つの回線以外の回線の特性に応じて、符号／復号化、電気レベル変換、電気／光変換、伝送クロック抽出等を行う。スイッチ部２は、パケットをデータリンクレイヤ（以下、レイヤ２またはＬ２とする。）で中継する。ａｄｄバッファ部３、ｄｒｏｐバッファ部４、中継バッファ部５は、到着したパケットを一時的に待たせる。
図１は、この発明の実施の形態１による二重リングネットワークの伝送方式のノード内部を示す構成図である。
図1において、回線Ｉ／Ｆ部１は、リングポートに接続される双方向のリング状の二つの回線の特性、または支線ポートに接続されるリング状の二つの回線以外の回線の特性に応じて、符号／復号化、電気レベル変換、電気／光変換、伝送クロック抽出等を行う。スイッチ部２は、パケットをデータリンクレイヤ（以下、レイヤ２またはＬ２とする。）で中継する。ａｄｄバッファ部３、ｄｒｏｐバッファ部４、中継バッファ部５は、到着したパケットを一時的に待たせる。
分岐処理部６は、上流ノードから入力したデータパケットの宛先アドレスを見て、自ノード宛の場合、ｄｒｏｐバッファ部４へ、他ノード宛の場合、中継バッファ部５へ、全ノード宛の場合、ｄｒｏｐバッファ部４かつ中継バッファ部５へ出力する。ここで、ｄｒｏｐバッファ部４に入力されたパケットは、リング状の回線から自ノードに取り込まれ、中継バッファ部５に入力されたパケットは、リングポートから下流ノードに出力される。挿入処理部７は、ａｄｄするパケット（リング状の回線に対して自ノードから送信するパケット）と中継するパケットを選択し、下流ノードに出力する。アドレス管理部８は、ｄｒｏｐバッファ部４を通過するパケットを参照し、端末アドレスまたはマルチキャストグループアドレス毎の宛先ノード、ａｄｄするリング状の回線、宛先ノードの台数を記憶する。
なお、回線Ｉ／Ｆ部１ａ〜１ｄ、中継バッファ部５ａ、５ｂ、分岐処理部６ａ、６ｂ、及び挿入処理部７ａ、７ｂは、それぞれ個別のものを示している。
なお、回線Ｉ／Ｆ部１ａ〜１ｄ、中継バッファ部５ａ、５ｂ、分岐処理部６ａ、６ｂ、及び挿入処理部７ａ、７ｂは、それぞれ個別のものを示している。
図２は、この発明の実施の形態１による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図２（ａ）は、ＩＧＭＰクエリーの伝送、図２（ｂ）は、ＩＧＭＰレポートの伝送、図２（ｃ）は、ユニキャストデータパケットの伝送、図２（ｄ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図３は、この発明の実施の形態１による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図２、３において、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。各ノード１１の支線ポートには、ユニキャストデータパケットの送受端末であるＰＣ１２、マルチキャストデータパケットの送信端末であるカメラ１３、マルチキャストデータパケットの受信端末であるモニタ１４、データパケットをネットワークレイヤ（以下、レイヤ３またはＬ３とする。）で中継するルータ１５が接続される。
なお、ノード１１ａ〜ｆ、ＰＣ１２ａ、１２ｃ、１２ｆ、カメラ１３ｄ、モニタ１４ｂ、１４ｅ、ルータ１５ｂは、それぞれ個別のものを示している。
図３は、この発明の実施の形態１による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図２、３において、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。各ノード１１の支線ポートには、ユニキャストデータパケットの送受端末であるＰＣ１２、マルチキャストデータパケットの送信端末であるカメラ１３、マルチキャストデータパケットの受信端末であるモニタ１４、データパケットをネットワークレイヤ（以下、レイヤ３またはＬ３とする。）で中継するルータ１５が接続される。
なお、ノード１１ａ〜ｆ、ＰＣ１２ａ、１２ｃ、１２ｆ、カメラ１３ｄ、モニタ１４ｂ、１４ｅ、ルータ１５ｂは、それぞれ個別のものを示している。
次に動作について説明する。
実施の形態１では、リングネットワークを含むＬ２セグメント（ネットワークセグメント）に少なくとも１台のルータ１５が接する。複数のルータ１５が接する場合、各ルータ１５は、ＩＰグループ管理プロトコルＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ−Ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を実行し、代表ルータ１５を選出する。選出された代表ルータ１５は、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に送信し、モニタ１４は、代表ルータ１５へ、受信を要求するマルチキャストグループを明示したＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。これにより代表ルータ１５を有するＬ２セグメントにおけるマルチキャストグループが形成される。このマルチキャストグループは、ユニークなアドレスを有する。
図２の例では、図２（ａ）に示すように、代表ルータ１５ｂが、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信し、図２（ｂ）に示すように、モニタ１４ｅがＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。図３の例では、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信はない。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継する。さらに、ＩＧＭＰクエリーメッセージを全支線ポートに中継し、ＩＧＭＰレポートメッセージを、ＩＧＭＰクエリーメッセージを受けたポートにのみ中継する。これにより、全モニタ１４に対し、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信を促す。
実施の形態１では、リングネットワークを含むＬ２セグメント（ネットワークセグメント）に少なくとも１台のルータ１５が接する。複数のルータ１５が接する場合、各ルータ１５は、ＩＰグループ管理プロトコルＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ−Ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を実行し、代表ルータ１５を選出する。選出された代表ルータ１５は、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に送信し、モニタ１４は、代表ルータ１５へ、受信を要求するマルチキャストグループを明示したＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。これにより代表ルータ１５を有するＬ２セグメントにおけるマルチキャストグループが形成される。このマルチキャストグループは、ユニークなアドレスを有する。
図２の例では、図２（ａ）に示すように、代表ルータ１５ｂが、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信し、図２（ｂ）に示すように、モニタ１４ｅがＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。図３の例では、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信はない。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継する。さらに、ＩＧＭＰクエリーメッセージを全支線ポートに中継し、ＩＧＭＰレポートメッセージを、ＩＧＭＰクエリーメッセージを受けたポートにのみ中継する。これにより、全モニタ１４に対し、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信を促す。
各ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＩＧＭＰレポートメッセージを参照し、Ｌ２セグメント上で、支線ポートの先にカメラ１３を収容するノード１１（以下、カメラ収容ノードという。）のアドレス管理部８は、その支線ポートの先に収容するカメラ１３が属するマルチキャストグループへの参加を要求するモニタ１４をその支線ポートの先に収容するノード１１（以下、モニタ収容ノードという。）を記憶する。
図２（ａ）〜（ｄ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｅを記憶する。図３の例では、モニタ収容ノード１１に該当するものはない。
図２（ａ）〜（ｄ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｅを記憶する。図３の例では、モニタ収容ノード１１に該当するものはない。
各ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＩＰユニキャストルーティングプロトコルＲＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）のメッセージを参照し、カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、Ｌ２セグメントに接するルータ１５をその支線ポートの先に収容するノード１１（以下、ルータ収容ノードという。）を記憶する。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継し、全支線ポートに中継する。
図２（ａ）〜（ｄ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂを記憶する。図３の例も同様である。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継し、全支線ポートに中継する。
図２（ａ）〜（ｄ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂを記憶する。図３の例も同様である。
支線ポートの先にＰＣ１２を収容するノード１１（以下、ＰＣ収容ノードという。）が、ＰＣ１２からユニキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、宛先ＰＣ１２をその支線ポートの先に収容する受信側ノード１１を特定し、受信側ノード１１に向けてリングポートに中継する。
受信側ノード１１は、ユニキャストデータパケットを受けて、支線ポートに中継し、下流ノード１１に中継しない。
図２の例では、図２（ｃ）に示すように、ＰＣ収容ノード１１ｃが、ＰＣ収容ノード１１ａに向けて中継する。
受信側ノード１１は、ユニキャストデータパケットを受けて、支線ポートに中継し、下流ノード１１に中継しない。
図２の例では、図２（ｃ）に示すように、ＰＣ収容ノード１１ｃが、ＰＣ収容ノード１１ａに向けて中継する。
カメラ収容ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、ルータ収容ノード１１が１台かつアドレスに示されたマルチキャストグループに対するモニタ収容ノード１１が存在しない場合、ルータ収容ノード１１を特定し、ルータ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
ルータ収容ノード１１は、ユニキャストデータパケットの受信と同様に動作する。
図３の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
ルータ収容ノード１１は、ユニキャストデータパケットの受信と同様に動作する。
図３の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
一方、前記条件に該当しない場合、全ノード１１宛に中継する。
ルータ収容ノード１１とモニタ収容ノード１１は、マルチキャストデータパケットを受け、その先にルータ１５またはモニタ１４を収容する支線ポートに中継し、下流ノード１１に中継する。前記以外のノード１１は、マルチキャストデータパケットを支線ポートに中継せず、下流ノード１１に中継する。
図２の例では、図２（ｄ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、全ノード１１に向けて中継する。
ルータ収容ノード１１とモニタ収容ノード１１は、マルチキャストデータパケットを受け、その先にルータ１５またはモニタ１４を収容する支線ポートに中継し、下流ノード１１に中継する。前記以外のノード１１は、マルチキャストデータパケットを支線ポートに中継せず、下流ノード１１に中継する。
図２の例では、図２（ｄ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、全ノード１１に向けて中継する。
実施の形態１によれば、以上のように、各ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
これにより、リング状の回線の伝送帯域の消費を大幅に削減でき、収容トラヒック量を増加でき、伝送遅延時間やパケット廃棄率を削減することができる。
これにより、リング状の回線の伝送帯域の消費を大幅に削減でき、収容トラヒック量を増加でき、伝送遅延時間やパケット廃棄率を削減することができる。
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図４（ａ）は、ＶＲＲＰメッセージの伝送、図４（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図４においては、リングネットワークを含むＬ２セグメントに接する複数の冗長化ルータ１６が設けられている。各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
なお、冗長化ルータ１６ａ、１６ｃは、個別のものを示している。
図４は、この発明の実施の形態２による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図４（ａ）は、ＶＲＲＰメッセージの伝送、図４（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図４においては、リングネットワークを含むＬ２セグメントに接する複数の冗長化ルータ１６が設けられている。各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
なお、冗長化ルータ１６ａ、１６ｃは、個別のものを示している。
複数の冗長化ルータ１６は、ルータ冗長化プロトコルＶＲＲＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｏｕｔｅｒ Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を実行し、Ｌ２セグメントと他のＬ２セグメント間の中継を担うマスタルータを選出する。マスタルータ以外の冗長化ルータ１６は、マスタルータが機能しない場合に限り、Ｌ２セグメントと他のＬ２セグメント間の中継を担うバックアップルータとなる。各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継し、全支線ポートに中継する。
図４の例では、図４（ａ）に示すように、マスタルータは冗長化ルータ１６ｃ、バックアップルータは冗長化ルータ１６ａである。
図４の例では、図４（ａ）に示すように、マスタルータは冗長化ルータ１６ｃ、バックアップルータは冗長化ルータ１６ａである。
各ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＶＲＲＰのメッセージを参照し、Ｌ２セグメントに接するマスタルータをその支線ポートの先に収容するノード１１を記憶する。Ｌ２セグメントに接するバックアップルータをその支線ポートの先に収容するノード１１を記憶しない。マスタルータ収容ノード１１または冗長化されていないルータ１５を収容するノード１１を実施の形態１におけるルータ収容ノード１１と見なし、実施の形態１と同様に動作する。
図４（ａ）、（ｂ）の例では、各ノード１１が、マスタルータ収容ノード１１ｃをルータ収容ノード１１と見なし、バックアップルータ収容ノード１１ａをルータ収容ノード１１と見なさない。
図４（ａ）、（ｂ）の例では、各ノード１１が、マスタルータ収容ノード１１ｃをルータ収容ノード１１と見なし、バックアップルータ収容ノード１１ａをルータ収容ノード１１と見なさない。
カメラ収容ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、マスタルータを含むルータ収容ノード１１が１台かつアドレスに示されたマルチキャストグループに対するモニタ収容ノード１１が存在しない場合、ルータ収容ノード１１を特定し、ルータ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図４の例では、図４（ｂ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｅが、マスタルータ収容ノード１１ｃに向けて中継する。
図４の例では、図４（ｂ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｅが、マスタルータ収容ノード１１ｃに向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットおよび前記条件に該当しないマルチキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態２によれば、以上のように、Ｌ２セグメントに冗長化ルータ１６が複数台接する場合でも、各ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図６は、この発明の実施の形態３による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図である。
図５、図６において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。ルータ収容ノード１１ｄのルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容している。
図５は、この発明の実施の形態３による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図６は、この発明の実施の形態３による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図である。
図５、図６において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。ルータ収容ノード１１ｄのルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容している。
実施の形態３では、リングネットワークを含むＬ２セグメントに少なくとも１台のルータ１５が接する。支線ポートの先にルータ１５を収容するノード１１のアドレス管理部８は、自ノード１１を除くルータ収容ノード１１およびモニタ収容ノード１１を記憶する。
図５の例では、ルータ収容ノード１１ｂと、ルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容したルータ収容ノード１１ｄとが、お互いを記憶し、図６の例では、ルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容したルータ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂを記憶する。
図５の例では、ルータ収容ノード１１ｂと、ルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容したルータ収容ノード１１ｄとが、お互いを記憶し、図６の例では、ルータ１５ｄの先にカメラ１３ｄを収容したルータ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂを記憶する。
ルータ収容ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、他のルータ収容ノード１１およびアドレスに示されたマルチキャストグループに対するモニタ収容ノード１１の合計が１台の場合、ルータ収容ノード１１またはモニタ収容ノード１１を特定し、ルータ収容ノード１１またはモニタ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図５の例では、ルータ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂに向けて中継し、図６の例では、ルータ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
図５の例では、ルータ収容ノード１１ｄが、ルータ収容ノード１１ｂに向けて中継し、図６の例では、ルータ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットおよび前記条件に該当しないマルチキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態３によれば、以上のように、自ノードがルータ収容ノードの場合でも、各ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図７において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、一部のノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継し、残りのノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ３で中継する。
図７は、この発明の実施の形態４による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図７において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、一部のノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継し、残りのノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ３で中継する。
Ｌ２中継ノード１１のアドレス管理部８は、Ｌ３中継ノード１１を実施の形態１におけるルータ収容ノード１１と見なし、実施の形態１と同様に動作する。
図７の例では、Ｌ３中継ノード１１ｂが、他のＬ２中継ノード１１からルータ収容ノード１１と見なされる。
図７の例では、Ｌ３中継ノード１１ｂが、他のＬ２中継ノード１１からルータ収容ノード１１と見なされる。
Ｌ２中継ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、Ｌ３中継ノード１１およびルータ収容ノード１１が１台かつアドレスに示されたマルチキャストグループに対するモニタ収容ノード１１が存在しない場合、Ｌ３中継ノード１１またはルータ収容ノード１１を特定し、Ｌ３中継ノード１１またはルータ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図７の例では、Ｌ２中継ノード１３ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂに向けて中継する。
図７の例では、Ｌ２中継ノード１３ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂに向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットおよび前記条件に該当しないマルチキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態４によれば、以上のように、Ｌ２中継ノードとＬ３中継ノードが混在する場合でも、Ｌ２中継ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態５．
図８は、この発明の実施の形態５による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図８（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図８（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図９は、この発明の実施の形態５による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、図９（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図９（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図８、図９において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ３で中継する。
なお、配信ツリーとは、ルータ及びＬ３中継ノードの間で構成され、パケットデータのアドレスによって指定されるマルチキャストグループ毎に、パケットデータを受信する受信端末をツリー構造上に重なりなく配置したもので、これにもとづきパケットデータが受信端末に配信される。
図８は、この発明の実施の形態５による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図８（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図８（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図９は、この発明の実施の形態５による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、図９（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図９（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図８、図９において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ３で中継する。
なお、配信ツリーとは、ルータ及びＬ３中継ノードの間で構成され、パケットデータのアドレスによって指定されるマルチキャストグループ毎に、パケットデータを受信する受信端末をツリー構造上に重なりなく配置したもので、これにもとづきパケットデータが受信端末に配信される。
各Ｌ３中継ノード１１は、ＩＰマルチキャストルーティングプロトコルＰＩＭ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）を実行し、各マルチキャストグループの配信ツリーを生成する。各Ｌ３中継ノード１１のアドレス管理部８は、この配信ツリーを参照し、支線ポートの先にカメラ１３を収容するＬ３中継ノード１１のアドレス管理部８は、リング状の回線上で、カメラ１３が属するマルチキャストグループの配信先ノード１１を記憶する。
図８の例では、図８（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂをマルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶し、図９の例では、図９（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂと１１ｅとを、マルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶する。
図８の例では、図８（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂをマルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶し、図９の例では、図９（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂと１１ｅとを、マルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶する。
Ｌ３中継ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、アドレスに示されたマルチキャストグループに対するマルチキャストグループ配信先ノード１１が１台の場合、マルチキャストグループ配信先ノード１１を特定し、マルチキャストグループ配信先ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図８の例では、図８（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード（マルチキャストグループ配信先ノード）１１ｂに向けて中継する。
一方、前記条件に該当しない場合、全ノード１１宛に中継する。
図９の例では、図９（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、全Ｌ３中継ノード１１に向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
図８の例では、図８（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード（マルチキャストグループ配信先ノード）１１ｂに向けて中継する。
一方、前記条件に該当しない場合、全ノード１１宛に中継する。
図９の例では、図９（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、全Ｌ３中継ノード１１に向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態５によれば、以上のように、各Ｌ３中継ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態６．
図１０は、この発明の実施の形態６による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１０（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図１０（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１１は、この発明の実施の形態６による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１１（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図１１（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１０、図１１において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、一部のノード１１はＬ２中継ノード１１、残りのノード１１はＬ３中継ノード１１である。
図１０は、この発明の実施の形態６による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１０（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図１０（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１１は、この発明の実施の形態６による二重リングネットワークの伝送方式の他のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１１（ａ）は、マルチキャストグループ配信ツリーを示し、図１１（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１０、図１１において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、一部のノード１１はＬ２中継ノード１１、残りのノード１１はＬ３中継ノード１１である。
Ｌ３中継ノード１１のアドレス管理部８は、実施の形態５と同様に動作する。各Ｌ３中継ノード１１は、ＰＩＭを実行し、各マルチキャストグループの配信ツリーを生成する。
各Ｌ３中継ノード１１のアドレス管理部８は、この配信ツリーを参照し、支線ポートの先にカメラ１３を収容するノード１１のアドレス管理部８は、リング状の回線上で、カメラ１３が属するマルチキャストグループの配信先ノード１１を記憶する。マルチキャストグループ配信先ノード１１として、Ｌ２中継ノード１１、Ｌ３中継ノード１１を問わない。
図１０の例では、図１０（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、モニタを収容したＬ３中継ノード１１ｂをマルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶し、図１１の例では、図１１（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、モニタを収容したＬ３中継ノード１１ｂと、ルータを経由してモニタを収容したＬ２中継ノード１１ｃとを、マルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶する。
各Ｌ３中継ノード１１のアドレス管理部８は、この配信ツリーを参照し、支線ポートの先にカメラ１３を収容するノード１１のアドレス管理部８は、リング状の回線上で、カメラ１３が属するマルチキャストグループの配信先ノード１１を記憶する。マルチキャストグループ配信先ノード１１として、Ｌ２中継ノード１１、Ｌ３中継ノード１１を問わない。
図１０の例では、図１０（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、モニタを収容したＬ３中継ノード１１ｂをマルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶し、図１１の例では、図１１（ａ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、モニタを収容したＬ３中継ノード１１ｂと、ルータを経由してモニタを収容したＬ２中継ノード１１ｃとを、マルチキャストグループ配信先ノード１１として記憶する。
さらに、リング上を流れるＩＧＭＰレポートメッセージを参照し、Ｌ２セグメント上で、その支線ポートの先に収容するカメラ１３が属するマルチキャストグループへの参加を要求するモニタ１４をその支線ポートの先に収容するモニタ収容ノード１１を記憶する。
図１１（ａ）、（ｂ）の例では、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ２中継ノード１１ａをモニタ収容ノード１１として記憶する。
図１１（ａ）、（ｂ）の例では、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ２中継ノード１１ａをモニタ収容ノード１１として記憶する。
Ｌ３中継ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、アドレスに示されたマルチキャストグループに対するマルチキャストグループ配信先ノード１１およびモニタ収容ノード１１の合計が１台の場合、マルチキャストグループ配信先ノード１１またはモニタ収容ノード１１を特定し、マルチキャストグループ配信先ノード１１またはモニタ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図１０の例では、図１０（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂに向けて中継する。
図１０の例では、図１０（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、Ｌ３中継ノード１１ｂに向けて中継する。
一方、図１１（ｂ）に示すように、前記条件に該当しない場合、全ノード１１宛に中継する。
図１１の例では、図１１（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、全ノード１１に向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
図１１の例では、図１１（ｂ）に示すように、Ｌ３中継ノード１１ｄが、全ノード１１に向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態６によれば、以上のように、Ｌ２中継ノードとＬ３中継ノードが混在する場合でも、Ｌ３中継ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態７．
図１２は、この発明の実施の形態７による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１２（ａ）は、ＩＧＭＰクエリーの伝送、図１２（ｂ）は、ＩＧＭＰレポートの伝送、図１２（ｃ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１２において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
図１２は、この発明の実施の形態７による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１２（ａ）は、ＩＧＭＰクエリーの伝送、図１２（ｂ）は、ＩＧＭＰレポートの伝送、図１２（ｃ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１２において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
実施の形態７では、リングネットワークを含むＬ２セグメントに１台のルータ１５も接していない。
各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＰＩＭ、ＲＩＰ、ＯＳＰＦのメッセージを監視し、これらのメッセージが見られない場合、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しないと判断する。
次に、各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、代表ルータに成りすまし、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に擬似的に送信する。モニタ１４は、代表ルータに成りすましたカメラ収容ノード１１へ、受信を要求するマルチキャストグループを明示したＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継する。さらに、ＩＧＭＰクエリーメッセージを全支線ポートに中継し、ＩＧＭＰレポートメッセージを、ＩＧＭＰクエリーメッセージを受けたポートにのみ中継する。これにより、全モニタ１４に対し、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信を促す。
図１２の例では、図１２（ａ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信し、図１２（ｂ）に示すように、モニタ１４ｂがＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。
各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＰＩＭ、ＲＩＰ、ＯＳＰＦのメッセージを監視し、これらのメッセージが見られない場合、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しないと判断する。
次に、各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、代表ルータに成りすまし、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に擬似的に送信する。モニタ１４は、代表ルータに成りすましたカメラ収容ノード１１へ、受信を要求するマルチキャストグループを明示したＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。
各ノード１１は、これらのメッセージを全ノード１１に中継する。さらに、ＩＧＭＰクエリーメッセージを全支線ポートに中継し、ＩＧＭＰレポートメッセージを、ＩＧＭＰクエリーメッセージを受けたポートにのみ中継する。これにより、全モニタ１４に対し、ＩＧＭＰレポートメッセージの返信を促す。
図１２の例では、図１２（ａ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信し、図１２（ｂ）に示すように、モニタ１４ｂがＩＧＭＰレポートメッセージを返信する。
カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＩＧＭＰレポートメッセージを参照し、Ｌ２セグメント上で、その支線ポートの先に収容するカメラ１３が属するマルチキャストグループへの参加を要求するモニタ１４をその支線ポートの先に収容するモニタ収容ノード１１を記憶する。
図１２（ａ）〜（ｃ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂを記憶する。
図１２（ａ）〜（ｃ）の例では、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂを記憶する。
カメラ収容ノード１１が、カメラ１３からマルチキャストデータパケットを受けた場合、そのアドレス管理部８は、パケットのアドレスを参照し、アドレスに示されたマルチキャストグループに対するモニタ収容ノード１１が１台の場合、モニタ収容ノード１１を特定し、モニタ収容ノード１１に向けてリングポートに中継する。
図１２の例では、図１２（ｃ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
図１２の例では、図１２（ｃ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
その他、ユニキャストデータパケットおよび前記条件に該当しないマルチキャストデータパケットに対する中継および他のノード１１の動作は、実施の形態１と同様である。
実施の形態７によれば、以上のように、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しない場合でも、Ｌ２中継ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態８．
図１３は、この発明の実施の形態８による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１３（ａ）は、ＩＧＭＰクエリーの伝送、図１３（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。る。
図１３において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
図１３は、この発明の実施の形態８による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１３（ａ）は、ＩＧＭＰクエリーの伝送、図１３（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。る。
図１３において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２で中継する。
実施の形態８では、リングネットワークを含むＬ２セグメントに１台のルータ１５も接していない。
各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＰＩＭ、ＲＩＰ、ＯＳＰＦのメッセージを監視し、これらのメッセージが見られない場合、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しないと判断する。各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、擬似的にＩＧＭＰを実行し、代表ルータに成りすます代表ノード１１を選出する。代表ノード１１となったカメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、代表ルータに成りすまし、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に擬似的に送信する。
図１３の例では、図１３（ａ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｆが代表ノード１１となり、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信する。
各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、リング上を流れるＰＩＭ、ＲＩＰ、ＯＳＰＦのメッセージを監視し、これらのメッセージが見られない場合、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しないと判断する。各カメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、擬似的にＩＧＭＰを実行し、代表ルータに成りすます代表ノード１１を選出する。代表ノード１１となったカメラ収容ノード１１のアドレス管理部８は、代表ルータに成りすまし、ＩＧＭＰクエリーメッセージをＬ２セグメント内の全端末に擬似的に送信する。
図１３の例では、図１３（ａ）に示すように、カメラ収容ノード１１ｆが代表ノード１１となり、ＩＧＭＰクエリーメッセージを送信する。
その後、各ノード１１は、実施の形態７に示す動作と同様に動作する。
図１３の例では、図１３（ｂ）に示すように、非代表ノード１１であるカメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
図１３の例では、図１３（ｂ）に示すように、非代表ノード１１であるカメラ収容ノード１１ｄが、モニタ収容ノード１１ｂに向けて中継する。
実施の形態８によれば、以上のように、Ｌ２セグメント上にルータ１５が存在しない場合でも、Ｌ２中継ノードは、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態９．
図１４は、この発明の実施の形態９による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図１４において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２またはＬ３で中継する。
図１４は、この発明の実施の形態９による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図である。
図１４において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２またはＬ３で中継する。
実施の形態９では、リングを含むＬ２セグメントを複数のＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に分割する。各ノード１１は、ＶＬＡＮ毎に実施の形態１〜実施の形態８のいずれかに示す動作と同様に動作する。
図１４の例では、リングを含むＬ２セグメントを二つのＶＬＡＮ１とＶＬＡＮ２に分割し、ＶＬＡＮ１に属するカメラ収容ノード１１ａがＶＬＡＮ１に属するＬ３中継ノード１１ｅへマルチキャストデータパケットを中継し、ＶＬＡＮ２に属するカメラ収容ノード１１ｄがＶＬＡＮ２に属するＬ３中継ノード１１ｂへマルチキャストデータパケットを中継する。
図１４の例では、リングを含むＬ２セグメントを二つのＶＬＡＮ１とＶＬＡＮ２に分割し、ＶＬＡＮ１に属するカメラ収容ノード１１ａがＶＬＡＮ１に属するＬ３中継ノード１１ｅへマルチキャストデータパケットを中継し、ＶＬＡＮ２に属するカメラ収容ノード１１ｄがＶＬＡＮ２に属するＬ３中継ノード１１ｂへマルチキャストデータパケットを中継する。
実施の形態９によれば、以上のように、Ｌ２セグメント上を複数ＶＬＡＮに分割した場合でも、各ノードは、ＶＬＡＮ毎に自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
実施の形態１０．
図１５は、この発明の実施の形態１０による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１５（ａ）は、個別設定情報の伝送、図１５（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１５において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２またはＬ３で中継する。
図１５は、この発明の実施の形態１０による二重リングネットワークの伝送方式のネットワーク構成と動作を示す図であり、図１５（ａ）は、個別設定情報の伝送、図１５（ｂ）は、マルチキャストデータパケットの伝送を示している。
図１５において、各ノード１１の内部構成は、図１のノード１１の内部構成と同一であり、各ノード１１のスイッチ部２は、支線ポートとリングポート間をＬ２またはＬ３で中継する。
実施の形態１０では、１台の管理ノード１８のアドレス管理部８が、リング上を流れるＩＧＭＰ、ＲＩＰ、ＯＳＰＦ、ＰＩＭ等のメッセージを参照し、各ノード１１のアドレス管理部８が、実施の形態１〜実施の形態９のいずれかに示す動作と同様に動作するよう、各ノード１１のアドレス管理部８に設定情報を個別に通知する。
図１５の例では、図１５（ａ）に示すように、管理ノード１８のアドレス管理部８が、他ノード１１のアドレス管理部８に設定情報を個別に通知する。
図１５の例では、図１５（ａ）に示すように、管理ノード１８のアドレス管理部８が、他ノード１１のアドレス管理部８に設定情報を個別に通知する。
通知を受けたカメラ収容ノード１１ｄのアドレス管理部８は、図１５（ｂ）に示すように、カメラ１３ｄからマルチキャストデータパケットを受け、パケットのアドレスを参照し、ルータ収容ノード（またはＬ３中継ノード）及び受信端末収容ノードの合計が１台の場合、その１台のＬ３中継ノード１１ｂを特定し、Ｌ３中継ノード１１ｂに向けてリングポートに中継する。
実施の形態１０によれば、以上のように、管理ノードを設けることにより、他の各ノードが複雑な処理を実行することなく、自ノードの支線ポートからリングポートへ中継したマルチキャストデータパケットを、再びリングポートから支線ポートへ中継する他ノードの台数を把握し、ノードが１台の場合、そのノードにマルチキャストデータパケットをユニキャスト中継することができる。
１ 回線Ｉ／Ｆ部
２ スイッチ部
３ ａｄｄバッファ部
４ ｄｒｏｐバッファ部
５ 中継バッファ部
６ 分岐処理部
７ 挿入処理部
８ アドレス管理部
１１ ノード
１２ ＰＣ
１３ カメラ
１４ モニタ
１５ ルータ
１６ 冗長化ルータ
１８ 管理ノード
２ スイッチ部
３ ａｄｄバッファ部
４ ｄｒｏｐバッファ部
５ 中継バッファ部
６ 分岐処理部
７ 挿入処理部
８ アドレス管理部
１１ ノード
１２ ＰＣ
１３ カメラ
１４ モニタ
１５ ルータ
１６ 冗長化ルータ
１８ 管理ノード
Claims (11)
- 複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、上記ノードは、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、上記データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットを送信する送信端末を支線ポートの先に収容した送信端末収容ノードのアドレス管理部は、上記データリンクレイヤセグメント上のルータを支線ポートの先に収容したルータ収容ノード及び上記送信端末のマルチキャストグループに含まれる受信端末を支線ポートの先に収容した受信端末収容ノードを記憶し、上記送信端末収容ノードは、上記送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶されたルータ収容ノードが１台かつ上記受信端末収容ノードが存在しない場合は、上記ルータ収容ノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継することを特徴とする二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記送信端末収容ノードのアドレス管理部は、上記データリンクレイヤセグメント上に複数の冗長化ルータが配置されている場合、上記リング状の回線上を流れるパケットを参照して、マスタルータを特定し、この特定されたマスタルータを支線ポートの先に収容するノードをルータ収容ノードとして記憶することを特徴とする請求項１記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、上記ノードは、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、上記データリンクレイヤセグメント上のルータを支線ポートの先に収容したルータ収容ノードのアドレス管理部は、上記データリンクレイヤセグメント上の他のルータを支線ポートの先に収容した他のルータ収容ノード及びマルチキャストグループに含まれる受信端末を支線ポートの先に収容した受信端末収容ノードを記憶し、上記ルータ収容ノードは、マルチキャストデータパケットを送信する送信端末からマルチキャストデータパケットを受信したとき、自ノードのアドレス管理部に記憶された他のルータ収容ノード及び受信端末収容ノードの合計が１台の場合は、上記１台のノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継することを特徴とする二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記複数のノードには、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをネットワークレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備えたネットワークレイヤ中継ノードが含まれ、上記ネットワークレイヤ中継ノードは、ルータ収容ノードと見なされることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、上記ノードは、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをネットワークレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、上記データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットを送信する送信端末を支線ポートの先に収容した送信端末収容ノードのアドレス管理部は、上記マルチキャストパケットの配信先を木構造にしたマルチキャストグループの配信ツリーを参照して、マルチキャストデータパケットの配信先ノードを記憶し、上記送信端末収容ノードは、上記送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶された配信先ノードが１台の場合は、上記配信先ノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継することを特徴とする二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記複数のノードには、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備えたデータリンクレイヤ中継ノードが含まれ、上記送信端末収容ノードのアドレス管理部は、上記送信端末のマルチキャストグループに含まれる受信端末を支線ポートの先に収容したデータリンクレイヤ中継ノードの受信端末収容ノードを記憶し、上記送信端末収容ノードは、上記送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶された配信先ノード及び上記受信端末収容ノードの合計が１台の場合は、上記１台のノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継することを特徴とする請求項５記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 複数のノードが双方向のリング状の二つの回線に接続された二重リングネットワークにおいて、上記ノードは、上記リング状の回線に接続されたリングポートと、上記リング状の回線以外の回線に接続された支線ポートと、上記支線ポートとリングポート間でデータパケットをデータリンクレイヤで中継するスイッチ部と、上記複数のノードを含むように形成されるデータリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部とを備え、上記データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットを送信する送信端末を支線ポートの先に収容した送信端末収容ノードのアドレス管理部は、上記データリンクレイヤセグメント上にルータを支線ポートの先に収容したルータ収容ノードがない場合に、送信端末収容ノードから上記データリンクレイヤセグメント上の各ノードに送信されたマルチキャストグループを形成するためのパケットに対して応答した受信端末を支線ポートの先に収容した受信端末収容ノードを記憶し、上記送信端末収容ノードは、上記送信端末から送信されたマルチキャストデータパケットを、自ノードのアドレス管理部に記憶された上記受信端末収容ノードが１台の場合は、上記１台の受信端末収容ノード宛に中継し、上記以外の場合は、全ノード宛に中継することを特徴とする二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記データリンクレイヤセグメント上に上記送信端末収容ノードが複数ある場合には、代表の送信端末収容ノードを選出し、この選出された送信端末収容ノードからマルチキャストグループを形成するためのパケットを上記データリンクレイヤセグメント上の各ノードに送信することを特徴とする請求項７記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記データリンクレイヤセグメントを複数のＶＬＡＮに分割し、この分割された各ＶＬＡＮ内で上記マルチキャストデータパケットの中継が実行されることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記複数のノードには、上記リング状の回線上を流れるパケットを参照して、上記マルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶するアドレス管理部を有する管理ノードが含まれ、上記管理ノードにより上記送信端末収容ノードのアドレス管理部に上記管理ノードのアドレス管理部の記憶内容が通知されることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の二重リングネットワークの伝送方式。
- 上記ノードのアドレス管理部は、上記リング状の回線上を流れるパケットを参照して、データリンクレイヤセグメント上のマルチキャストデータパケットの宛先ノードを記憶することを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の二重リングネットワークの伝送方式。
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