JP4446940B2 - ループ制御ブリッジ装置およびそれを用いるループ検出時の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ループの形態に基づくループ制御ブリッジ装置、およびそれを用いるループ制御方法に関し、特にIEEE 802標準に基づくイーサネット（登録商標）フレームを送受信するブリッジ装置、およびブリッジ装置から構成されるネットワークシステムあるいは管理装置を有するブリッジ装置から構成されるネットワークシステムにおけるループ検出時の制御方法に関するものである。

IEEE 802標準に基づくイーサネット（登録商標）フレームを送受信するブリッジ装置によって提供されるネットワークのフレーム配送経路にループが発生すると、特にブロードキャストやマルチキャストのフレームや、経路が未学習であるためフラッディングされるユニキャストフレームは、ネットワークのリソースを浪費して、ネットワークに致命的な影響を与える。

従来の、ループによる影響を削除する方法としては、
STP（Spanning Tree Protocol）、によるポートのブロッキング（非特許文献１参照）や、その改良版であるRSTP（Rapid Spanning Tree Protocol）や、MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol）が既知である。

非特許文献1つまりSTPによるポートのブロッキングでは、ブリッジ装置に割り当てられたブリッジIDからルートブリッジを決定し、ルートブリッジ以外のブリッジの持つポートのうち、ルートブリッジに最も近いポートをルートポートとし、ブリッジ間の各リンクのうち、ルートブリッジに最も近いポートを代表ポートとすることで、ルートポートでなく代表ポートでもないポートをブロッキングし、ルートブリッジをルートとするブリッジの木構造を形成することにより、ループのない転送経路を実現している。また、STPの改良版であるRSTP／MSTPによるポートのブロッキングでは、STPと比較し大幅に短縮された切り替え時間で、ループのない転送経路を実現している。

IEEE Std 802．ID-2004，IEEE，2004，pp.57-65

ブリッジ装置がループによる影響を受ける形態は、次の２つに分類可能である。
１つはループの経路にそのブリッジ装置が含まれる場合である。もう１つは、ループの経路にそのブリッジ装置が含まれず、そのブリッジ装置の外部で発生したループによる影響を受ける場合である。
後者のループは、ループに関連するポートは単数であり、そのポートに対して制御を行うことにより、ループによる影響を即座に削除もしくは削減可能である。

前述の非特許文献１の方法、つまりSTPによるループの削除では、隣接ブリッジ装置間でBPDU(Bridge Protocol Data Unit)をやり取りすることによって障害を検出し、ポート閉塞を行い、転送経路を切り替えるため、ループのない正常な通信路に切り替わるまでに時間がかかり、ループによる影響が長時間発生するという問題があった。
また、改良版であるRSTPやMSTPは、通常の切り替え時間を大幅に改善したが、最悪事はSTPと同じ時間が必要となるという問題があった。
またさらに、STPを動作させていないブリッジによりループが形成された場合に、STPおよびSTPに準拠するプロトコルにおいては、ループを解除できないという問題があった。

そこで、本発明の目的は、何らかの要因によりネットワークにループが発生した場合に、そのループの形態を考慮し、即座に対応すべきループの形態であると判断できる場合には、即座にループによる影響を削除もしくは削減させることが可能なループ制御ブリッジ装置およびそれを用いるループ検出時の制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明においては、抽出されたループに関連するポートが単数である場合に、該ループがブリッジ装置の外側で発生したループであると判断し、即座に該ポートのトラヒックに対して制御もしくは制御指示を行うことにより、ループによる影響を削除ないし削減を行うことを特徴とする。

また、本発明においては、ループ検出方法として、送信ポートおよび送信ブリッジ装置の識別子の情報を含んだ宛先アドレスにマルチキャスト，ブロードキャストもしくは未知のユニキャストアドレスを持つループ検出フレームを定期的に送信する方法、ポートのマルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの占有率を観測する方法、および、ポートの入出力フレームから同一フレームを検出する方法など複数の方法のうち、単数もしくは複数の方法を組み合わせることを特徴とする。

なお、本発明は、上述のようにループ検出時の制御方法として規定できると同時に、この方法を実行するために好適に用い得るループ制御ブリッジ装置、並びにこのブリッジ装置を含むシステムとしても規定することができる。

本発明によれば、ループに関連するポートの情報からループの形態を推測し、ブリッジ装置の外部で発生したループに対して、即座にその影響を削除もしくは削減させることにより、ループによる影響を最小限に抑制することが可能となる。

以下に、本発明の実施の形態について、図面に従って詳細に説明する。

（実施例１）単体のブリッジ装置：
図１，図２により、本発明の動作を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るブリッジ装置の構成例を示すブロック図である。ブリッジ装置１００は複数の物理ポート１０１〜１０４を持ち、イーサネット（登録商標）フレームを送受信する。各物理ポートはイーサネット（登録商標）フレームを送受信するネットワークに接続されている。ブリッジ装置１００はIEEE 802．1Qに準拠するVLANタグを持ったフレームを送受信してもよく、その場合は、VLAN IDによって識別される論理ポートを持つと考えることができる。

また、ブリッジ装置１００は、受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送する転送処理部１００Ａと、ループ検出・ループに関連するポート情報の抽出を行うループ検出・抽出部１００Ｂと、このループ検出・抽出部１００Ｂが抽出したループに関連するポートの情報からループの形態を判断するループ形態判断部１００Ｃと、このループ形態判断部１００Ｃにおいて決定されたループの形態に応じて、抽出されたループに関連するポートの中から制御すべきポートを選択する制御ポート判断部１００Ｄと、この制御ポート判断部１００Ｄにより選択されたポートのトラヒックに対して制御を行うポート制御部１００Ｅと、ループに関連するポートを抽出するタイマー（抽出タイマー）１００Ｆとを備えている。

図２に、ポート１０１の先のネットワークにおいて、ループ１２１が形成されたときの動作を示す。ループ１２１が形成されたことから、ブリッジ装置１００に実装されているループ検出・抽出部１００Ｂにより、ループが検出され（Ｓ２０１）、ループに関連するポート情報である、ポート１０２が抽出される（Ｓ２０２）。

このループ検出・抽出部１００Ｂは、送信ポートおよび送信ブリッジ装置の識別子の情報を含み、宛先アドレスにマルチキャスト，ブロードキャストもしくは未知のユニキャストアドレスを持つループ検出フレームを全物理ポートおよび論理ポートから定期的に送信し、ループ検出フレームを受信した際に、送信ブリッジ装置の識別子が自ブリッジ装置の識別子と一致し、再度同じ送信ポートから送信される転送条件である場合に、ループを検出し、該ループに関連するポートとして、検出フレームの送信ポートおよび受信ポートを抽出するものであっても、または、自ブリッジ装置の各ポートに入力されるマルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率を観測し、該帯域占有率の値が予め設定する閾値を超過する場合にループを検出し、該ループに関連するポートとして、マルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率が閾値を超過したポートを抽出するものであっても、また恥ブリッジ装置の各ポートに入出力されるフレームを観測し、予め定められた時間保存し、予め定められた回数を超過して同一のフレームが観測された場合に、ループとして検出し、該ループに関連するポートとして同一フレームが観測されたポートを抽出するものであっても、または、上記記載のループ検出・抽出方法のうち複数を組み合わせることによりループを検出し、該ループに関連するポートを抽出するものであってもよい。

ループ形態判断部１００Ｃでは、Ｓ２０２で抽出されたループに関連するポートの情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ２０３）。
この場合は、ポート１０１だけであるので、ループに関連するポートは単数であると判断され、即座にポートを制御すべきであるため、ループによる影響を削除もしくは削減する手段（ポート制御部１００Ｅ）により、ポート１０１に対して制御を行う（Ｓ２０９）。

次に、ループ１２２が形成されたときの動作を、以下に示す。
ループ１２２が形成されたことから、ブリッジ装置１００に実装されているループ検出・抽出部１００Ｂにより、ループが検出され（Ｓ２０１）、ループに関連するポート情報である、ポート１０２とポート１０４が抽出される（Ｓ２０２）。

抽出されたループ情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ２０３）が、この場合は、ポート１０２とポート１０４であるので、ループに関連するポートは複数であると判断され、ループに関連するポートの抽出タイマー１００Ｆが起動される（Ｓ２０４）。

予め定められた期間ループの検出を継続し（Ｓ２０５）、ループに関連するポート情報を抽出する（Ｓ２０６）。このとき、他にもループが発生していると、同様にループおよびループ関連ポートが検出・抽出される。
タイマー切れを受けて（Ｓ２０７）、ループに関連するポート情報からブリッジ装置１００に実装されている制御ポート判断部１００Ｄにより、制御すべきポートを１つ選択する（Ｓ２０８）。

上述の制御ポート判断部１００Ｄとしては、ポート番号の大小やポートのトラヒック量などを用いて判断する方式のものを用いてもよいし、予め各ポートに定められて優先度情報を用いてもよく、これらに限ったものではない。
例えば、ポート番号の小さいものを選択する場合、ポート１０２が選択される。

選択された制御すべきポートに対して、ブリッジ装置１００に実装されているループによる影響を削除もしくは削減するポート制御部１００Ｅにより、ポート１０２に対して制御を行う（Ｓ２０９）。
これにより、ループによる影響を削除もしくは削減することができる。特に本実施形態に係るブリッジ装置１００では、ループ１２１のような、当該ブリッジ装置１００ではループを解除することができないループに対して、他のネットワークへの影響を即座に解除、もしくは削減することができる点で効果が大きい。

（実施例２）ブリッジ装置と管理装置からなるシステム（その１）：
図３−Ａ，図４，図５により、本実施例の動作を説明する。
本実施例は、ブリッジ装置がループ形態判断部（３１００Ｃまたは３２００Ｃ）を有する場合の例であり、後に説明する実施例３は、管理装置がループ形態判断部３３００Ｃを有する場合の例である。

図３−Ａは、本発明の他の実施形態に係る、複数のブリッジ装置と管理装置、並びにそれらと接続するネットワークを含むシステムの構成例を示すブロック図である。ブリッジ装置３１００，３２００は、先に説明した実施形態に示したブリッジ装置１００と一部を除いて同じ構成を有するので、その内部構成に関しては、図１に示したと同じ構成要素に類似した番号（ブリッジ装置３１００においては３０００を加えた数、ブリッジ装置３２００においては３１００を加えた数）を付している。

すなわち、ブリッジ装置３１００，３２００は、それぞれが複数の物理ポート３１０１〜３１０４および３２０１〜３２０４を持ち、イーサネット（登録商標）フレームを送受信する。また、ブリッジ装置３１００，３２００および管理装置３３００は、それぞれポート３１０９，３２０９，３３０９により中継網ネットワーク３３１９に接続されている。

ここで、ブリッジ装置３１００，３２００間のフレーム転送を行うネットワークと、各ブリッジ装置３１００，３２００と管理装置３３００の間で管理情報、特に本件におけるループ情報やポート制御指示の通信を行うネットワークは同じでなくても構わない。

ブリッジ装置３１００，３２００の各物理ポート３１０１〜３１０４，３２０１〜３２０４は、イーサネット（登録商標）フレームを送受信するネットワーク３１１１〜３１１４，３２１１〜３２１４にそれぞれ接続されている。ブリッジはIEEE 802．1Qに準拠するVLANタグを持ったフレームを送受信してもよく、その場合は、VLAN IDによって識別される論理ポートを持つと考えることができる。

図４に、ブリッジ装置３１００のポート３１０１の先のネットワークにおいて、ループ３０２１が形成されたときの動作を示す。
ループ３０２１が形成されたことからブリッジ３１００に実装されているループ検出・抽出部３１００Ｂによりループが検出され（Ｓ４０１）、ループに関連するポート情報である、ポート３１０１が抽出される（Ｓ４０２）。

このループ検出・抽出部３１００Ｂは、送信ポートおよび送信ブリッジ装置の識別子の情報を含み、宛先アドレスにマルチキャスト，ブロードキャスト、もしくは未知のユニキャストアドレスを持つループ検出フレームを全物理ポートおよび論理ポートから定期的に送信し、ループ検出フレームを受信した際に、送信ブリッジ装置の識別子が自ブリッジ装置の識別子と一致し、再度同じ送信ポートから送信される転送条件である場合に、ループを検出し、該ループに関連するポートとして、検出フレームの送信ポートおよび受信ポートを抽出するものであっても、または、自ブリッジ装置の各ポートに入力されるマルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率を観測し、該帯域占有率の値が予め設定する閾値を超過する場合にループを検出し、該ループに関連するポートとして、マルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率が閾値を超過したポートを抽出するものであっても、または自ブリッジ装置の各ポートに入出力されるフレームを観測し、予め定められた時間保存し、予め定められた回数を超過して同一のフレームが観測された場合に、ループとして検出し、該ループに関連するポートとして同一フレームが観測されたポートを抽出するものであっても、または、上記記載のループ検出・抽出方法のうち複数を組み合わせることによりループを検出し、該ループに関連するポートを抽出するものであってもよい。

抽出されたループ情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ４０３）。
この場合は、ポート３１０１だけであるので、ループに関連するポートは単数であると判断され、即座にポートを制御すべきであるため、ブリッジ装置３１００に実装されているループによる影響を削除もしくは削減する手段（ポート制御部３１００Ｅ）により、ポート３１０１に対して制御を行う（Ｓ４０４）。

次に、ループ３０２２が形成されたときの動作を図４，図５を用いて以下に説明する。
ループ３０２２が形成されたことから、ブリッジ装置３１００，３２００に実装されているループ検出・抽出部３１００Ｂ，３２００Ｂによりループが検出され（Ｓ４０１）、ループに関連するポート情報として、ブリッジ装置３１００においてポート３１０４とポート３１０９、また、ブリッジ装置３２００においてポート３２０１と３２０９が抽出される。

抽出されたループ情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ４０３）が、この場合のように、ブリッジのポートをまたがるループの場合は、それぞれポートが複数検出されるため、ループに関連するポートは複数であると判断され、ブリッジ装置３１００，３２００は自ブリッジの識別子とともに、ループに関連するポート情報をループ情報としてそれぞれ管理装置３３００へ送信する（Ｓ４０６）。

各ブリッジが管理装置へ通信する手段は、SNMP（Simple Network Management Protocol）のトラップを用いてもよいし、他の手段でもよい。
管理装置３３００では、ブリッジ装置からのループ情報の受信を受けて（Ｓ４１１）、収集タイマー３３００Ｆが起動される（Ｓ４１２）。予め定められた期間ループの検出を継続し（Ｓ４１３）、ループに関連するポート情報を抽出する（Ｓ４１４）。タイマー切れを受けて（Ｓ４１５）、ループに関連するポート情報から管理装置３３００に実装されている選択手段（制御ポート判断部３３００Ｄ）によって制御すべきポートを１つ選択する（Ｓ４１６）。

ポートを選択する手段は、ブリッジの識別子とポート番号の大小などを用いてもよいし、予め各ブリッジ・ポートに定められた優先度情報を用いてもよく、これらに限ったものではない。
例えば、ブリッジの識別子およびポート番号の小さいものを選択して、ここでは、ポート３１０４が選択されるとする。管理装置３３００は、選択された制御すべきポートであるブリッジ装置３１００のポート３１０４に対して、ループによる影響を削除もしくは削減するための制御指示をブリッジ装置３１００に対して行う（Ｓ４１７）。

管理装置が当該ブリッジへ通信する手段は、SNMP（Simple Network Management Protocol）の要求パケットを用いてもよいし、トラップを用いてもよいし、他の手段でも構わない。
管理装置３３００からブリッジ装置３１００がポート制御指示を受けると（Ｓ４０５）、ブリッジ装置３１００に実装されているループによる影響を削除もしくは削減する手段（ポート制御部３１００Ｅ）により、指定されたポート３１０４に対して制御を行う（Ｓ４０４）。

これにより、ループによる影響を削除もしくは削減することができる。特にループ３０２１のような、当該ブリッジではループを解除することができないループに対して、他のネットワークへの影響を即座に削除、もしくは削減することができる。

（実施例３）ブリッジ装置と管理装置からなるシステム（その２）：
図３−Ｂ，図６，図７により、本発明の動作を説明する。
前述の通り、先に説明した実施例２が、ブリッジ装置がループ形態判断部（３１００Ｃまたは３２００Ｃ）を有する場合の例であったのに対して、本実施例は、管理装置がループ形態判断部３３００Ｃを有する場合の例である。

図３−Ｂは、前述の通り、本発明の機構を持つブリッジ装置および管理装置とそれらと接続するネットワークである。ブリッジ装置３１００，３２００は複数の物理ポート３１０１〜３１０４および３２０１〜３２０４をそれぞれ持ち、イーサネット（登録商標）フレームを送受信する。
また、ブリッジ装置３１００，３２００および管理装置３３００は、それぞれポート３１０９，３２０９，３３０９により中継網ネットワーク３３１９に接続されている。

ここで、ブリッジ装置３１００，３２００間のフレーム転送を行うネットワークと、各ブリッジ装置３１００，３２００と管理装置３３００の間で、管理情報、特に本件におけるループ情報やポート制御指示の通信を行うネットワークは同じでなくても構わない。
各物理ポート３１０１〜３１０４，３２０１〜３２０４はイーサネット（登録商標）フレームを送受信するネットワーク３１１１〜３１１４，３２１１〜３２１４にそれぞれ接続されている。

ブリッジ装置３１００，３２００は、IEEE 802．1Qに準拠するVLANタグを持ったフレームを送受信してもよく、その場合は、VLAN IDによって識別される論理ポートを持つと考えることができる。
図６，図７にあるように、ポート３１００の先のネットワークにおいて、ループ３０２１が形成されたときの動作を以下に示す。
ループ３０２１が形成されたことから、ブリッジ３１００に実装されているループ検出・抽出部３１００Bにより、ループが検出され（Ｓ５０１）、ループに関連するポート情報である、ポート３１０１が抽出される（Ｓ５０２）。

このループ検出・抽出部３１００Bは、送信ポートおよび送信ブリッジ装置の識別子の情報を含み、宛先アドレスにマルチキャスト，ブロードキャストもしくは未知のユニキャストアドレスを持つループ検出フレームを全物理ポートおよび論理ポートから定期的に送信し、ループ検出フレームを受信した際に、送信ブリッジ装置の識別子が自ブリッジ装置の識別子と一致し、再度同じ送信ポートから送信される転送条件である場合に、ループを検出し、該ループに関連するポートとして、検出フレームの送信ポートおよび受信ポートを抽出するものであっても、または、自ブリッジ装置の各ポートに入力されるマルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率を観測し、該帯域占有率の値が予め設定する閾値を超過する場合にループを検出し、該ループに関連するポートとして、マルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率が閾値を超過したポートを抽出するものであっても、また恥ブリッジ装置の各ポートに入出力されるフレームを観測し、予め定められた時間保存し、予め定められた回数を超過して同一のフレームが観測された場合に、ループとして検出し、該ループに関連するポートとして同一フレームが観測されたポートを抽出するものであっても、または、上記記載のループ検出・抽出方法のうち複数を組み合わせることによりループを検出し、該ループに関連するポートを抽出するものであってもよい。

ブリッジ装置３１００は、自ブリッジの識別子とともにループに関連するポート情報としてポート３１０１を、ループ情報としてそれぞれ管理装置３３００へ送信する（Ｓ５０３）。
各ブリッジが管理装置へ通信する手段は、SNMP（Simple Network Management Protocol）のトラップを用いてもよいし、他の手段でもよい。

管理装置３３００では、ブリッジ装置からのループ情報の受信を受けて（Ｓ５１０）、受信したループ情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ５１１）。
この場合は、ブリッジ３１００のポート３１０１だけであるので、ループに関連するポートは単数であると判断され、即座にポートを制御すべきであるため、選択された制御すべきポートであるブリッジ装置３１００のポート３１０１に対して、管理装置３３００は、ループによる影響を削除もしくは削減するための制御指示を、ブリッジ装置３１００に対して行う（Ｓ５１７）。

ここで、管理装置３３００が当該ブリッジへ通信する手段は、SNMP（Simple Network Management Protocol）の要求パケットを用いてもよいし、トラップを用いてもよいし、他の手段でも構わない。
管理装置３３００からブリッジ装置３１００がポート制御指示を受けると（Ｓ５０４）、ブリッジ装置３１００に実装されているループによる影響を削除もしくは削減する手段（ポート制御部３１００Ｅ）により、ポート３１０１に対して制御を行う（Ｓ５０５）。

次に、ループ３０２２が形成されたときの動作を、以下に示す。
ループ３０２２が形成されたことから、ブリッジ３１００，３２００に実装されているループ検出・抽出部３１００B，３２００Bにより、ループが検出され（Ｓ５０１）、ループに関連するポート情報として、ブリッジ装置３１００においてポート３１０４とポート３１０９、また、ブリッジ装置３２００においてポート３２０１とポート３２０９が抽出される（Ｓ５０２）。

各ブリッジ装置３１００，３２００は自ブリッジの識別子とともにループに関連するポート情報をループ情報としてそれぞれ管理装置３３００へ送信する（Ｓ５０３）。
管理装置３３００では、ブリッジ装置３１００，３２００からのループ情報の受信を受けて（Ｓ５１０）、受信したループ情報により、ループに関連するポートが複数か単数かを判断する（Ｓ５１１）。

この場合は、ループに関連するポートが複数であるから、管理装置３３００では、収集タイマー３３００Ｆが起動される（Ｓ５１２）。予め定められた期間ループの検出を継続し（Ｓ５１３）、ループに関連するポート情報を抽出する（Ｓ５１４）。タイマー切れを受けて（Ｓ５１５）、ループに関連するポート情報から管理装置３３００に実装されている選択手段（制御ポート判断部３３００Ｄ）によって制御すべきポートを１つ選択する（Ｓ５１６）。

ポートを選択する手段は、ブリッジの識別子とポート番号の大小などを用いてもよいし、予め各ブリッジ・ポートに定められた優先度情報を用いてもよく、これらに限ったものではない。
例えば、ブリッジの識別子およびポート番号の小さいものを選択して、ここではポート３１０４が選択されるとする。選択された制御すべきポートであるブリッジ装置３１００のポート３１０４に対して、管理装置３３００は、ループによる影響を削除もしくは削減するための制御指示をブリッジ装置３１００に対して行う（Ｓ５１７）。

管理装置３３００からブリッジ装置３１００がポート制御指示を受けると（Ｓ５０４）、ブリッジ装置３１００に実装されているループによる影響を削除もしくは削減する手段（ポート制御部３１００Ｅ）により、指定されたポート３１０４に対して制御を行う（Ｓ５０５）。
これにより、ループによる影響を削除もしくは削減することができる。特にループ３０２１のような、当該ブリッジではループを解除することができないループに対して、他のネットワークへの影響を即座に削除、もしくは削減することができる。

上記各実施形態は、いずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を変更しない範囲内で適宜の変更・改良を行ってもよいことはいうまでもない。

本発明の機構を持つブリッジ装置の構成図である。 図１のブリッジ装置における動作の一例に係るフロー図である。 本発明の機構を持つブリッジ装置・管理装置およびネットワークの構成図（その１）である。 本発明の機構を持つブリッジ装置・管理装置およびネットワークの構成図（その２）である。 図３−Ａのブリッジ装置・管理装置およびネットワークにおける動作の一例に係るフロー図（その１）である。 図３−Ａのブリッジ装置・管理装置およびネットワークにおける動作の一例に係るフロー図（その２）である。 図３−Ｂのブリッジ装置・管理装置およびネットワークにおける動作の他の一例に係るフロー図（その１）である。 図３−Ｂのブリッジ装置・管理装置およびネットワークにおける動作の他の一例に係るフロー図（その２）である。

符号の説明

１００，３１００，３２００ ブリッジ装置
１００A，３１００Ａ，３２００Ａ 転送処理部
１００Ｂ，３１００Ｂ，３２００Ｂ ループ検出・抽出部
１００Ｃ，３１００Ｃ，３２００Ｃ，３３００Ｃ ループ形態判断部
１００Ｄ，３３００Ｄ 制御ポート判断部
１００Ｅ，３１００Ｅ，３２００Ｅ ポート制御部
１００Ｆ （ループ関連ポート）抽出タイマー
１０１〜１０４，３１０１〜３１０４，３１０９，３２０１〜３２０４，３２０９，３３０９ ポート
１１１〜１１４，３１１１〜３１１４，３２１１〜３２１４，３３１９ ネットワーク
１２１，１２２，３０２１，３０２２ ループ
３１００Ｄ，３２００Ｄ ループ情報伝達部
３３００ 管理装置
３３００Ｂ ループ情報収集部
３３００Ｆ （ループ関連ポート）収集タイマー

Claims (8)

1. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送する転送処理部を備えたブリッジ装置であって、
   ループを検出し、ループに関連するポートを抽出するループ検出・抽出部と、
   該ループ検出・抽出部が抽出したループに関連するポートの情報からループに関連するポートが複数か単数かを判断するループ形態判断部と、
   ループに関連するポートの情報を抽出するための期間を設定するタイマーと、
   前記ループ形態判断部においてループに関連するポートが単数であると判断された場合には即座に該ポートを制御すべきポートとして選択し、ループに関連するポートが複数であると判断された場合には前記タイマー時間内に抽出されたループに関連する複数のポートから制御すべきポートを選択する制御ポート判断部と、
   該制御ポート判断部により選択されたポートのトラヒックに対して制御を行うポート制御部と
   を有することを特徴とするブリッジ装置。
2. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送する転送処理部を備えた１つ以上のブリッジ装置と、ブリッジ装置を制御する管理装置から構成されるシステムであって、
   前記ブリッジ装置は、少なくとも
   ループを検出し、ループに関連するポートの情報を抽出するループ検出・抽出部と、
   該ループ検出・抽出部が抽出したループに関連するポートの情報からループに関連するポートが複数か単数かを判断するループ形態判断部と、
   該ループ形態判断部においてループに関連するポートが単数であると判断された場合には即座に該ポートを制御すべきポートとして選択し、ループに関連するポートが複数であると判断された場合には自ブリッジの識別情報と抽出されたループに関連するポートの情報をループ情報として前記管理装置に送信するループ情報伝達部と、
   前記管理装置から受信するポート制御指示に基づいてポートを制御するポート制御部とを有し、
   前記管理装置は、少なくとも
   前記ブリッジ装置からループ情報を受信し、ループ情報を収集するループ情報収集部と、
   ループ情報を収集するための期間を設定するタイマーと、
   前記タイマー時間内に収集されたループ情報に含まれるループに関連する複数のポートから制御すべきポートを選択し、選択したポートを有するブリッジ装置に対して制御すべきポートの制御指示を送信する制御ポート判断部と
   を有することを特徴とするシステム。
3. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送する転送処理部を備えた１つ以上のブリッジ装置と、ブリッジ装置を制御する管理装置から構成されるシステムであって、
   前記ブリッジ装置は、少なくとも
   ループを検出し、ループに関連するポートを抽出するループ検出・抽出部と、
   自ブリッジの識別情報と該ループ検出・抽出部において抽出されたループに関連するポートの情報をループ情報として前記管理装置に送信するループ情報伝達部と、
   前記管理装置から受信するポート制御指示に基づいてポートを制御するポート制御部とを有し、
   前記管理装置は、少なくとも
   前記ブリッジ装置からループ情報を受信し、ループ情報を収集するループ情報収集部と、
   該ループ情報収集部が収集したループ情報に含まれるループに関連するポートの情報からループに関連するポートが複数か単数かを判断するループ形態判断部と、
   ループ情報を収集するための期間を設定するタイマーと、
   ループ形態判断部においてループに関連するポートが単数であると判断された場合には即座に該ポートを制御すべきポートとして選択し、ループに関連するポートが複数であると判断された場合にはタイマー時間内に収集されたループに関連するポートの中から制御すべきポートを選択し、選択したポートを有するブリッジ装置に対して制御すべきポートの制御指示を送信する制御ポート判断部と
   を有することを特徴とするシステム。
4. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、 該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送するブリッジ装置におけるループ検出時の制御方法であって、
   ループを検出した際に、
   ループに関連する単数もしくは複数のポートを抽出するステップと、
   抽出したループに関連するポートが単数である場合に即座に該ポートを制御すべきポートとして選択するステップと、
   抽出したループに関連するポートが複数である場合にタイマーを起動するステップと、
   タイマー起動中に引き続きループ検出を行うステップと、
   タイマー起動中に検出したループに関連するポート情報を抽出するステップと、
   タイマー切れを受けて、ループに関連するポートからポートを一つ選択するステップと、
   それらのポートから制御すべきポートとして選択するステップと、
   制御すべきポートとして選択したポートのトラヒックに対して制御を行い、ループによる影響を削除もしくは削減するステップを含む
   ことを特徴とするループ検出時の制御方法。
5. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、
   該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送する複数のブリッジ装置からなるブリッジネットワークと、それらを制御する管理装置からなる通信システムにおけるループ検出時の制御方法であって、
   ブリッジ装置がループを検出した際に、
   ループに関連する単数もしくは複数のポートを抽出するステップと、
   抽出したループに関連するポートが単数である場合に該ポートを制御すべきポートとして選択するステップと、
   抽出したループに関連するポートが複数である場合に自ブリッジの識別情報と抽出したループに関連するポートの情報をループ情報として管理装置に転送するステップと、
   管理装置から制御指示および制御すべきポート情報を受信するステップと
   制御すべきポートに対してループによる影響を削除もしくは削減するステップを含み、
   管理装置において、
   ブリッジ装置からループ情報を受信するステップと、
   ループ情報の受信を受けてタイマーを起動するステップと、
   ループ情報からループに関連するポート情報を抽出するステップと
   タイマー切れを受けて収集したループ関連するポートから一つのポートを制御すべきポートとして選択するステップと、
   選択したポートのトラヒックに対して制御するために、当該ブリッジに対して当該ポートの情報を含む制御指示を行うステップを含む
   ことを特徴とするループ検出時の制御方法。
6. イーサネット（登録商標）フレームを送受信する複数の物理ポートもしくは論理ポートを備え、
   該ポートから受信したイーサネット（登録商標）フレームを他のポートに転送するブリッジ装置からなるブリッジネットワークと、それらを制御する管理装置からなる通信システムにおけるループ検出時の制御方法であって、
   ブリッジ装置がループを検出した際に、
   ループに関連する単数もしくは複数のポートを抽出するステップと、
   自ブリッジの識別情報と抽出したループに関連するポートの情報をループ情報として管理装置に転送するステップと、
   管理装置から制御指示および制御すべきポート情報を受信するステップと
   制御すべきポートに対してループによる影響を削除もしくは削減するステップを含み、
   管理装置において、
   ブリッジ装置からループ情報を受信するステップと
   ループ情報から抽出したループに関連するポートが単数である場合に即座に該ポートを制御すべきポートして選択するステップと、
   抽出したループに関連するポートが複数である場合にタイマーを起動するステップと
   タイマー起動中に継続してループ情報を受信するステップと、
   ループ情報からループに関連するポート情報を抽出するステップと
   タイマー切れを受けて収集したループに関連するポートから一つのポート制御すべきポートとして選択するステップと、
   選択したポートのトラヒックに対して制御するために、当該ブリッジに対して当該ポートの情報を含む制御指示を行うステップを含む
   ことを特徴とするループ検出時の制御方法。
7. 請求項４〜６のいずれかに記載のループ検出時の制御方法において、
   前記ポート制御方法は、
   指定されたポートの入出力トラヒックを遮断するものであるか、
   または、指定されたポートの入出力トラヒックの流量を予め設定した値に制限するものであるか、
   または、指定されたポートの入出力トラヒックのうちマルチキャストフレーム，ブロードキャストフレームもしくは宛先アドレス未学習フレームのうちの一つもしくは二つもしくは全てを遮断、もしくは該ポートに流れる流量を予め設定した値に制限するものである
   ことを特徴とするループ検出時の制御方法。
8. 請求項４〜７のいずれかに記載のループ検出時の制御方法において、
   前記ループ検出・抽出方法は、
   送信ポートおよび送信ブリッジ装置の識別子の情報を含み、
   宛先アドレスにマルチキャスト，ブロードキャストもしくは未知のユニキャストアドレスを持つループ検出フレームを
   全物理ポートおよび論理ポートから定期的に送信し、
   ループ検出フレームを受信した際に、
   送信ブリッジ装置の識別子が自ブリッジ装置の識別子と一致し、再度同じ送信ポートから送信される転送条件である場合に、
   ループを検出し、該ループに関連するポートとして、検出フレームの送信ポートおよび受信ポートを抽出するものであるか、
   または、自ブリッジ装置の各ポートに入力されるマルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率を観測し、
   該帯域占有率の値が予め設定する閾値を超過する場合にループを検出し、
   該ループに関連するポートとして、
   マルチキャストフレームおよびブロードキャストフレームの帯域占有率が閾値を超過したポートを抽出するものであるか、または自ブリッジ装置の各ポートに入出力されるフレームを観測し、
   予め定められた時間保存し、予め定められた回数を超過して、同一のフレームが観測された場合に、ループとして検出し、
   該ループに関連するポートとして、同一フレームが観測されたポートを抽出するものであるか、または、上記ループ検出・抽出方法のうち複数を組み合わせることによりループを検出し、
   該ループに関連するポートを抽出するものである
   ことを特徴とするループ検出時の制御方法。

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