JP6330512B2 - ネットワーク装置、ネットワーク装置を制御する方法、および、ネットワークシステム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワーク装置に関する。

スイッチングハブ（以降「スイッチ」とも呼ぶ。）において、物理的な接続形態にとらわれず、仮想的なネットワークセグメントによって分割された仮想ネットワークを構築することのできるＶＬＡＮ（Virtual LAN）という技術が知られている。特許文献１には、ＶＬＡＮに対応したスイッチをネットワーク構成の変化に対応させるための技術が記載されている。また、ＶＬＡＮに関して、スイッチに接続された１台のクライアント装置を、スイッチが構築する複数の仮想ネットワークに同時に接続させる、いわゆるマルチプルＶＬＡＮという技術が知られている。

一方、ＶＬＡＮにおいて、スイッチがクライアント装置の識別子（ＭＡＣアドレス）を学習する方式として、独立ＶＬＡＮ学習（ＩＶＬ、Independent VLAN Learning）方式と、共有ＶＬＡＮ学習（ＳＶＬ、Shared VLAN Learning）方式とが知られている。ＩＶＬ方式では、スイッチが、クライアント装置が属するＶＬＡＮの番号（ＶＬＡＮ ＩＤ）とクライアント装置のＭＡＣアドレスとの組み合わせで学習を行うのに対し、ＳＶＬ方式では、スイッチが、クライアント装置が属するＶＬＡＮ ＩＤは学習しないという相違がある。

特開２０１４−０２３０８２号公報 特開２０１１−０２３８４６号公報 特開２０１２−１５６７３２号公報

従来から、マルチプルＶＬＡＮに対応可能なスイッチにおいて、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用された場合、当該スイッチがネットワーク構成の変化にうまく対応できないことに起因する通信障害が起こる場合があるという課題があった。この点、特許文献１に記載の技術では、マルチプルＶＬＡＮにおけるネットワーク構成の変化については考慮されていない。同様に、特許文献２、３に記載の技術においても、マルチプルＶＬＡＮについては想定されていない。

なお、このような課題は、スイッチに限らず、あるデバイスと他のデバイスとの間の通信を中継可能なネットワーク中継装置全般に共通する課題であった。

このため、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることで、通信障害の発生を抑制することが望まれていた。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
本発明の第１の形態は、ネットワークシステムであって；クライアント装置と；１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と；前記クライアント装置と、前記ネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置と；を備え；前記ネットワーク中継装置は；複数のポートと；前記複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を記憶する記憶部と；を備え；前記ネットワーク装置は；前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と；前記ネットワーク中継装置の前記記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と；を備える。また、前記記憶情報は複数のエントリを含み、各エントリはポート番号と前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子とを含み、前記更新処理部は、前記複数のエントリのうちで、前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子の組み合わせが同一で前記ポート番号が異なるエントリが存在する場合に、当該エントリのポート番号を変更するように前記更新を実行させる。
第１の形態のネットワークシステムによれば、ネットワーク中継装置は、１台のクライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応の装置である。ネットワーク中継装置の記憶部には、クライアント装置が属する仮想ネットワークの識別番号（例えばＶＬＡＮ ＩＤ）と、クライアント装置の識別子（例えばＭＡＣアドレス）とを含む記憶情報が記憶されているため、ネットワーク中継装置の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなネットワーク中継装置と、クライアント装置とに接続され、両者間の通信を中継するネットワーク装置において、更新処理部は、ネットワーク中継装置の記憶情報を、自身、すなわちネットワーク装置に接続されたクライアント装置の情報を用いて更新させることができる。この結果、ネットワーク装置の更新処理部は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。
本発明の第２の形態は、クライアント装置と、１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置であって；前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と；前記ネットワーク中継装置が有する記憶情報であって、前記ネットワーク中継装置の複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と；を備える。また、前記記憶情報は複数のエントリを含み、各エントリはポート番号と前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子とを含み、前記更新処理部は、前記複数のエントリのうちで、前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子の組み合わせが同一で前記ポート番号が異なるエントリが存在する場合に、当該エントリのポート番号を変更するように前記更新を実行させる。
第２の形態のネットワーク装置によれば、ネットワーク装置は、クライアント装置と、１台のクライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応のネットワーク中継装置と、に接続される。ネットワーク中継装置の記憶部には、クライアント装置が属する仮想ネットワークの識別番号（例えばＶＬＡＮ ＩＤ）と、クライアント装置の識別子（例えばＭＡＣアドレス）とを含む記憶情報が記憶されているため、ネットワーク中継装置の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなネットワーク中継装置と、クライアント装置との間の通信を中継するネットワーク装置において、更新処理部は、ネットワーク中継装置の記憶情報を、自身、すなわちネットワーク装置に接続されたクライアント装置の情報を用いて更新させることができる。この結果、ネットワーク装置の更新処理部は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。

（１）本発明の一形態によれば、ネットワークシステムが提供される。このネットワークシステムは；クライアント装置と；１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と；前記クライアント装置と、前記ネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置と；を備え；前記ネットワーク中継装置は；複数のポートと；前記複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を記憶する記憶部と；を備え；前記ネットワーク装置は；前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と；前記ネットワーク中継装置の前記記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と；を備える。この形態のネットワークシステムによれば、ネットワーク中継装置は、１台のクライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応の装置である。ネットワーク中継装置の記憶部には、クライアント装置が属する仮想ネットワークの識別番号（例えばＶＬＡＮ ＩＤ）と、クライアント装置の識別子（例えばＭＡＣアドレス）とを含む記憶情報が記憶されているため、ネットワーク中継装置の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなネットワーク中継装置と、クライアント装置とに接続され、両者間の通信を中継するネットワーク装置において、更新処理部は、ネットワーク中継装置の記憶情報を、自身、すなわちネットワーク装置に接続されたクライアント装置の情報を用いて更新させることができる。この結果、ネットワーク装置の更新処理部は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。

（２）本発明の一形態によれば、クライアント装置と、１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置が提供される。このネットワーク装置は；前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と；前記ネットワーク中継装置が有する記憶情報であって、前記ネットワーク中継装置の複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と；を備える。この形態のネットワーク装置によれば、ネットワーク装置は、クライアント装置と、１台のクライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応のネットワーク中継装置と、に接続される。ネットワーク中継装置の記憶部には、クライアント装置が属する仮想ネットワークの識別番号（例えばＶＬＡＮ ＩＤ）と、クライアント装置の識別子（例えばＭＡＣアドレス）とを含む記憶情報が記憶されているため、ネットワーク中継装置の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなネットワーク中継装置と、クライアント装置との間の通信を中継するネットワーク装置において、更新処理部は、ネットワーク中継装置の記憶情報を、自身、すなわちネットワーク装置に接続されたクライアント装置の情報を用いて更新させることができる。この結果、ネットワーク装置の更新処理部は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。

（３）上記形態のネットワーク装置において；前記更新処理部は；前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置が属する全ての前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を取得し；取得した全ての前記識別番号と、前記識別子と、を前記ネットワーク中継装置へ送信することで、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させてもよい。この形態のネットワーク装置によれば、更新処理部は、ネットワーク装置に新たに接続されたクライアント装置が、ネットワーク中継装置によって構築された複数の仮想ネットワークに同時に属している場合であっても、当該クライアント装置が属する全ての仮想ネットワークの識別番号をネットワーク中継装置へ送信することで、ネットワーク中継装置の記憶情報を更新させることができる。この結果、更新処理部は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に対応させることができる。

（４）上記形態のネットワーク装置において；前記更新処理部は、取得した前記識別番号のうちの１つと前記識別子とを含むフレームを、取得した前記識別番号の全てに対してそれぞれ生成し、生成した前記フレームを前記ネットワーク中継装置へ送信することで、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させてもよい。この形態のネットワーク装置によれば、更新処理部は、取得した識別番号のうちの１つと識別子とを含むフレームを、取得した識別番号の全てに対してそれぞれ生成し、生成したフレームをネットワーク中継装置へ送信する。このようにすれば、更新処理部は、ネットワーク中継装置の持つ識別子（例えばＭＡＣアドレス）学習機能を利用して、ネットワーク中継装置の記憶情報を更新させることができる。

（５）上記形態のネットワーク装置において；前記ネットワーク装置は、少なくとも、前記ネットワーク装置と前記クライアント装置との間において、複数の異なる無線ネットワークを構築することが可能な無線接続装置であり、さらに；複数の前記無線ネットワークについて、前記ネットワーク中継装置によって構築された一または複数の前記仮想ネットワークとの対応付けを記憶する対応記憶部を備え；前記中継処理部は、前記対応付けに沿って前記中継を行ってもよい。この形態のネットワーク装置によれば、中継処理部は、ネットワーク装置が構築可能な複数の無線ネットワークと、ネットワーク中継装置によって構築された一または複数の仮想ネットワークと、の対応付けに沿って、クライアント装置とネットワーク中継装置との間の通信を中継する。このため、クライアント装置は、一の無線ネットワークから他の無線ネットワークへと接続先を変更することによって、容易に、ネットワーク中継装置によって構築されている、異なる一または複数の仮想ネットワークに接続することが可能となる。

（６）上記形態のネットワーク装置では、さらに；前記ネットワーク装置に対する前記クライアント装置の接続を検出する検出部を備え；前記更新処理部は、前記検出部による前記接続の検出をトリガとして、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させてもよい。この形態のネットワーク装置によれば、更新処理部は、ネットワーク装置に対してクライアント装置が接続されたことをトリガとして、ネットワーク中継装置の記憶情報の更新を実行させることができる。この結果、更新処理部は、ネットワーク中継装置を、ネットワーク構成の変化に迅速に対応させることができる。

（７）上記形態のネットワーク装置において；前記更新処理部は、前記ネットワーク中継装置による前記更新を繰り返し実行させてもよい。この形態のネットワーク装置によれば、更新処理部は、ネットワーク中継装置の記憶情報の更新を繰り返し実行させることができる。このため、例えば、定期的に記憶情報を消去する機能を持つネットワーク中継装置において、ネットワーク装置に接続されているクライアント装置の情報が消去されることを抑制することができる。

上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素は全てが必須のものではなく、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部または全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部または全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。

例えば、本発明の一形態は、中継処理部と、更新処理部と、の２つの要素のうちの一部または全部の要素を備えた方法として実現可能である。すなわち、本装置は、中継処理部を有していてもよく、有していなくてもよい。また、本装置は、更新処理部を有していてもよく、有していなくてもよい。こうした装置は、例えばネットワーク装置として実現できるが、ネットワーク装置以外の他の装置としても実現可能である。前述したネットワーク装置の各形態の技術的特徴の一部または全部は、いずれもこの装置に適用することが可能である。

本発明は、ネットワーク装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、ネットワーク装置を制御する方法、ネットワークを含むネットワークシステム、これらの方法の一部または全部を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。

本発明の一実施形態としてのネットワークシステムの概略構成を示す説明図である。 ＡＰ１００ａの構成を機能的に示すブロック図である。 従来のネットワークシステムの正常時の動作について説明するための説明図である。 従来のネットワークシステムの障害発生時の動作について説明するための説明図である。 第１実施形態としてのネットワークシステムの動作について説明するための説明図である。 更新処理の手順について示すフローチャートである。 第２実施形態としてのネットワークシステムの概略構成を示す説明図である。

次に、本発明の実施の形態を実施形態に基づいて説明する。

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．システムの概略構成：
図１は、本発明の一実施形態としてのネットワークシステムの概略構成を示す説明図である。ネットワークシステム１は、複数（図の例では２台）のアクセスポイント１００ａ、１００ｂと、スイッチングハブ２００と、ルータ３００と、サーバ４００と、パーソナルコンピュータ５００と、を含んでいる。以降、アクセスポイント１００ａを「ＡＰ１００ａ」とも呼び、アクセスポイント１００ｂを「ＡＰ１００ｂ」とも呼ぶ。また、スイッチングハブ２００を「スイッチ２００」とも呼ぶ。また、パーソナルコンピュータ５００を「ＰＣ５００」とも呼ぶ。

ＡＰ１００ａと、ＰＣ５００とは、無線により接続されている。ＡＰ１００ａと、スイッチ２００のポート２とは、有線ケーブルを介して接続されている。ＡＰ１００ｂと、スイッチ２００のポート３とは、有線ケーブルを介して接続されている。スイッチ２００のポート４と、サーバ４００とは、有線ケーブルを介して接続されている。スイッチ２００のポート１と、ルータ３００とは、有線ケーブルを介して接続されている。ルータ３００と、インターネットＩＮＴとは、有線ケーブルを介して接続されている。なお、図１では便宜上、説明上必要としないネットワーク中継装置、回線、端末等については図示を省略している。

ＡＰ１００ａは、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したアクセスポイント装置であり、複数の異なるＳＳＩＤを用いて、各ＳＳＩＤに対応した複数の異なる無線ネットワークを構築することができる。本実施形態のＡＰ１００ａには、予め、図中においてＣ１〜Ｃ３に示す設定がされている。設定Ｃ１は、ＳＳＩＤ１により識別される無線ネットワークが、公開（Ｐｕｂｌｉｃ）属性のＶＬＡＮ１００に対応付けられていることを示している。また、設定Ｃ１は、ＳＳＩＤ１により受信したフレームにＶＬＡＮ ＩＤが１００のＶＬＡＮタグを付すことを示している。設定Ｃ２は、ＳＳＩＤ２により識別される無線ネットワークが、非公開（Ｐｒｉｖａｔｅ）属性のＶＬＡＮ１１０と、公開属性のＶＬＡＮ１００との両方に対応付けられていることを示している。また、設定Ｃ２は、ＳＳＩＤ２により受信したフレームにＶＬＡＮ ＩＤが１１０のＶＬＡＮタグを付すことを示している。設定Ｃ３は、ＡＰ１００ａからスイッチ２００へ送信されるフレームに、ＶＬＡＮタグを付すことを示している。

ここで、「ＶＬＡＮ１００」、「ＶＬＡＮ１１０」とは、スイッチ２００が構築する仮想的なネットワークセグメントによって分割された、個々の仮想ネットワーク（ＶＬＡＮ、Virtual LAN）を表す。また、図中に示す「ＶＬＡＮ ＩＤ」は、上述した仮想ネットワーク（ＶＬＡＮ）を相互に識別するための識別番号を意味する。例えば、ＶＬＡＮ１００の識別番号（ＶＬＡＮ ＩＤ）は「１００」であり、ＶＬＡＮ１１０の識別番号は「１１０」である。

本実施形態においては、公開属性のＶＬＡＮと、非公開属性のＶＬＡＮとは、以下のように相違する。
・公開属性のＶＬＡＮに接続した場合、ＰＣ５００の接続先は、インターネットＩＮＴと、公開属性のＶＬＡＮに接続されている他の装置と、に限定される。
・非公開属性のＶＬＡＮに接続した場合、ＰＣ５００の接続先は、インターネットＩＮＴと、スイッチ２００に接続されているサーバ４００と、非公開属性のＶＬＡＮに接続されている他の装置と、に限定される。
なお、接続範囲に関する上記の態様はあくまで例示であり、公開属性のＶＬＡＮと、非公開属性のＶＬＡＮとは、アクセス可能な範囲が異なればよい。

このため、ＰＣ５００がＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ａに接続した場合、ＰＣ５００の接続先は、インターネットＩＮＴに限定される（図１、破線矢印）。これは、ＳＳＩＤ１が公開属性のＶＬＡＮ１００に対応付けられているためである。また、ＰＣ５００がＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ａに接続した場合、ＰＣ５００は、インターネットＩＮＴのほか、スイッチ２００に接続されているサーバ４００にも接続することができる（図１、実線矢印）。これは、ＳＳＩＤ２が非公開属性のＶＬＡＮ１１０と、公開属性のＶＬＡＮ１００との両方に対応付けられているためである。このように、ＰＣ５００は、一の無線ネットワーク（ＳＳＩＤ１）から他の無線ネットワーク（ＳＳＩＤ２）へと接続先を変更することによって、容易に、スイッチ２００によって構築されている、異なる一または複数のＶＬＡＮに接続することが可能となる。

ＡＰ１００ｂは、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したアクセスポイント装置であり、複数の異なるＳＳＩＤを用いて、各ＳＳＩＤに対応した複数の異なる無線ネットワークを構築することができる。本実施形態のＡＰ１００ｂには、予め、図中においてＣ４〜Ｃ６に示す設定がされている。詳細はＡＰ１００ａと同様である。設定Ｃ４は、ＳＳＩＤ１により識別される無線ネットワークが、公開（Ｐｕｂｌｉｃ）属性のＶＬＡＮ１００に対応付けられていることを示している。また、設定Ｃ４は、ＳＳＩＤ１により受信したフレームにＶＬＡＮ ＩＤが１００のＶＬＡＮタグを付すことを示している。設定Ｃ５は、ＳＳＩＤ２により識別される無線ネットワークが、非公開（Ｐｒｉｖａｔｅ）属性のＶＬＡＮ１１０と、公開属性のＶＬＡＮ１００との両方に対応付けられていることを示している。また、設定Ｃ５は、ＳＳＩＤ２により受信したフレームにＶＬＡＮ ＩＤが１１０のＶＬＡＮタグを付すことを示している。設定Ｃ６は、ＡＰ１００ｂからスイッチ２００へ送信されるフレームに、ＶＬＡＮタグを付すことを示している。

スイッチ２００は、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ２においてデータを中継するスイッチングハブであり、フレーム送受信元の装置の識別子（ＭＡＣアドレス）を用いて、フレームを中継する機能を有する。また、スイッチ２００は、１台のクライアント装置（例えばＰＣ５００）を、自身が構築する複数のＶＬＡＮに同時に接続させることが可能な、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応したスイッチである。ここで、上述のように、ＰＣ５００がＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ａに接続している場合、ＰＣ５００は、スイッチ２００の構築するＶＬＡＮ１００と、１１０との両方に属し、ＶＬＡＮ１００の範囲として分割された仮想ネットワークと、ＶＬＡＮ１１０の範囲として分割された仮想ネットワークと、の両方に接続可能となる。このような状態を「１台のＰＣ５００を複数のＶＬＡＮに同時に接続させる」状態と呼ぶ。一方、ＰＣ５００がＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ａに接続している場合、ＰＣ５００は、スイッチ２００の構築するＶＬＡＮ１００のみに属するため、「１台のＰＣ５００を単一のＶＬＡＮに接続させる」状態である。

本実施形態のスイッチ２００には、予め、図中においてＣ１０〜Ｃ１５に示す設定がされている。設定Ｃ１０は、スイッチ２００のポート１がルータ３００に接続されていることを示している。設定Ｃ１１は、ポート１からフレームを受信した場合、当該フレームにＶＬＡＮ ＩＤが１００のＶＬＡＮタグを付すことを示している。さらに、設定Ｃ１１は、ポート１からＶＬＡＮ ＩＤが１００または１１０のフレームを送信する場合、当該フレームのＶＬＡＮタグを外すことを示している。設定Ｃ１２は、スイッチ２００のポート２がＡＰ１００ａに接続されていることを示している。設定Ｃ１３は、ポート２からフレームを受信した場合、当該フレームをそのまま宛先へ向けて中継することを示している。さらに、設定Ｃ１３は、ポート２からＶＬＡＮ ＩＤが１００または１１０のフレームを送信する場合、当該フレームのＶＬＡＮタグを外さない（そのままにする）ことを示している。設定Ｃ１４は、スイッチ２００のポート３がＡＰ１００ｂに接続されていることを示している。設定Ｃ１５は、ポート３からフレームを受信した際に、当該フレームをそのまま宛先へ向けて中継することを示している。さらに、設定Ｃ１５は、ポート３からＶＬＡＮ ＩＤが１００または１１０のフレームを送信する場合、当該フレームのＶＬＡＮタグを外さない（そのままにする）ことを示している。設定Ｃ１６は、スイッチ２００のポート４がサーバ４００に接続されていることを示している。設定Ｃ１７は、ポート４からフレームを受信した際に、当該フレームにＶＬＡＮ ＩＤが１１０のＶＬＡＮタグを付すことを示している。さらに、設定Ｃ１７は、ポート４からＶＬＡＮ ＩＤが１１０のフレームを送信する場合、当該フレームのＶＬＡＮタグを外すことを示している。

さらに、スイッチ２００は、例えばＲＡＭから構成される記憶部を備えている。記憶部には、図１に示すようなＭＡＣアドレステーブルが記憶されている。ＭＡＣアドレステーブルは、ポートと、ＶＬＡＮ ＩＤと、ＭＡＣアドレスと、の各フィールドを含んでいる。ポートには、スイッチ２００のポート番号が格納される。ＶＬＡＮ ＩＤには、ポートフィールドで特定されるポートに接続されている装置が属する仮想ネットワークの識別番号（ＶＬＡＮ ＩＤ）が格納される。ＭＡＣアドレスには、ポートフィールドで特定されるポートに接続されている装置の識別子（ＭＡＣアドレス）が格納される。なお、ＭＡＣアドレステーブルに記憶されているポートと、ＶＬＡＮ ＩＤと、ＭＡＣアドレスとは、「記憶情報」として機能する。

図１の例では、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルのエントリＥ１には、ポート１にＭＡＣアドレス「００：９９：９９：９９：９９：９９」の装置、すなわちルータ３００が接続されており、当該装置はＶＬＡＮ ＩＤが「１００」のＶＬＡＮに属していることが記憶されている。

また、スイッチ２００は、独立ＶＬＡＮ学習（ＩＶＬ、Independent VLAN Learning）方式に基づく、ＭＡＣアドレステーブルの学習機能を備えている。このため、スイッチ２００は、記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を自動的に更新することができる。ここで、ＩＶＬ方式に基づくＭＡＣアドレステーブルの学習機能とは、スイッチ２００がフレームを受信した際、フレームを受信したポート番号と、フレームのヘッダに格納されている送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＬＡＮタグに格納されているＶＬＡＮ ＩＤと、に基づいて、自動的にＭＡＣアドレステーブルに情報を追加する機能である。

ルータ３００は、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ３においてデータを中継するルータであり、ＭＡＣアドレスとは異なる種類の装置の識別子（例えば、ＩＰアドレス）を用いて、パケットを中継する機能を有する。本実施形態のルータ３００には、予め図中においてＣ９９に示す設定がされている。設定Ｃ９９は、ルータ３００のＭＡＣアドレスが「００：９９：９９：９９：９９：９９」であることを示している。

サーバ４００は、例えばファイルサーバ、ＷＥＢ（World Wide Web）サーバ等の任意のサービスを提供するためのサーバ装置である。

ＰＣ５００は、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した無線通信インタフェースを備えるパーソナルコンピュータである。本実施形態のＰＣ５００には、予め図中においてＣ０に示す設定がされている。設定Ｃ０は、ＰＣ５００のＭＡＣアドレスが「００：１１：２２：３３：４４：５５」であることを示している。

なお、図１および以降の図において、ＡＰ１００ａおよびＡＰ１００ｂは「ネットワーク装置」として機能する。スイッチ２００は「ネットワーク中継装置」として機能する。ＰＣ５００は「クライアント装置」として機能する。

Ａ−２．ＡＰの構成：
図２は、ＡＰ１００ａの構成を機能的に示すブロック図である。なお、ＡＰ１００ａとＡＰ１００ｂとは同様の構成を有するため、ここでは、ＡＰ１００ａを例示して説明する。ＡＰ１００ａは、ＣＰＵ１１０と、ＲＡＭ１２０と、無線通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３０と、有線通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１４０と、フラッシュＲＯＭ１５０とを備え、各構成要素はバスにより相互に接続されている。

ＣＰＵ１１０は、フラッシュＲＯＭ１５０に格納されているコンピュータプログラムをＲＡＭ１２０に展開して実行することにより、ＡＰ１００ａを制御する。また、ＣＰＵ１１０は、中継処理部１１２、更新処理部１１４、検出部１１６の各機能を実現する。

中継処理部１１２は、ＡＰ１００ａに接続されている装置間の通信、例えば、ＰＣ５００とスイッチ２００との間の通信を中継する。また、中継処理部１１２は、設定Ｃ１、Ｃ２（図１）で説明したＳＳＩＤとＶＬＡＮ ＩＤとの対応付けに基づき、ＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ａに接続しているＰＣ５００を、単一のＶＬＡＮ（ＶＬＡＮ１００）に接続させる。同様に、中継処理部１１２は、ＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ａに接続しているＰＣ５００を、複数のＶＬＡＮ（ＶＬＡＮ１００および１１０）に、同時に接続させる。

更新処理部１１４は、後述の更新処理を実行することにより、ＡＰ１００ａに接続されたＰＣ５００の情報を用いて、スイッチ２００の記憶部に格納されているＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新させる。

検出部１１６は、ＡＰ１００ａに対するＰＣ５００の接続を検出する。なお、検出部１１６は、例えば、ＰＣ５００から任意のＳＳＩＤを指定した接続要求を受信した場合に「接続を検出した」と判定してもよい。また、検出部１１６は、ＰＣ５００の認証が成功した場合に、接続を検出したと判定してもよく、ＰＣ５００とＡＰ１００ａとの間の無線通信の確立が完了した場合に、接続を検出したと判定してもよい。

無線通信インタフェース１３０は、図示しない送受信回路を含み、アンテナを介して受信した電波の復調とデータの生成、および、アンテナを介して送信する電波の生成と変調を行う機能を有する。

有線通信インタフェース１４０は、スイッチ２００を介してインターネットＩＮＴ側の回線と接続されるほか、有線ケーブルを通じて図示しないＬＡＮ内の他の装置と接続される。有線通信インタフェース１４０は、図示しないＰＨＹ／ＭＡＣコントローラを含み、受信した信号の波形を整えるほか、受信した信号からＭＡＣフレームを取り出す機能を有する。

フラッシュＲＯＭ１５０には、対応記憶部１５２が含まれている。対応記憶部１５２には、設定Ｃ１、Ｃ２（図１）で説明したＳＳＩＤとＶＬＡＮ ＩＤとの対応付けが記憶されている。

Ａ−３．更新処理を実行しない場合のネットワークシステムの動作：
以降、更新処理の理解のために、更新処理の説明に先立って、従来のネットワークシステムの正常時の動作と、従来のネットワークシステムの障害発生時の動作とについて説明する。

図３は、従来のネットワークシステムの正常時の動作について説明するための説明図である。図１に示した本実施形態のネットワークシステム１との違いは、ネットワークシステム１ｘが、ＡＰ１００ａに代えてＡＰ１００ｘを備え、ＡＰ１００ｂに代えてＡＰ１００ｙを備える点である。ＡＰ１００ｘおよびＡＰ１００ｙは、更新処理部１１４および検出部１１６（図２）を備えず、更新処理が実行されない点のみが、ＡＰ１００ａおよびＡＰ１００ｂと異なる。なお、図３以降の図においては、図示の便宜上、サーバ４００の図示を省略し、ＶＬＡＮ ＩＤを「ＶＩＤ」と表記し、宛先アドレスおよび送信元アドレスの表示を一部省略している。

まず、ステップＳ１１においてＰＣ５００は、ＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ｘに接続する。ＰＣ５００は、インターネットＩＮＴに接続されている任意の装置と通信するために、宛先アドレスにルータ３００のＭＡＣアドレス「００：９９：９９：９９：９９：９９」を格納し、送信元アドレスに自身のＭＡＣアドレス「００：１１：２２：３３：４４：５５」を格納したフレームＦＭ１を、ＡＰ１００ｘへ送信する。

ステップＳ１２においてＡＰ１００ｘは、ＰＣ５００から受信したフレームＦＭ１をスイッチ２００へ送信する。この際、ＡＰ１００ｘは、対応記憶部１５２の設定Ｃ１、Ｃ３に従って、ＳＳＩＤ１に対応付けられているＶＬＡＮ ＩＤである「１００」を格納したＶＬＡＮタグをフレームＦＭ１に付す。

ステップＳ１３においてスイッチ２００は、ステップＳ１２においてＡＰ１００ｘから受信したフレームＦＭ１に基づき、ＭＡＣアドレステーブルの学習を行う。具体的には、スイッチ２００は、フレームＦＭ１を受信したポート（ポート２）と、フレームＦＭ１の送信元ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ１に付されたＶＬＡＮタグの内容（１００）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルに、エントリＥ２を追加する。

さらに、ステップＳ１３においてスイッチ２００は、ＡＰ１００ｘから受信したフレームＦＭ１の中継を行う。具体的には、スイッチ２００は、フレームＦＭ１の宛先ＭＡＣアドレス（ルータ３００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ１に付されたＶＬＡＮタグの内容（１００）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルを検索する。スイッチ２００は、上記検索によって得られたポート（ポート１：エントリＥ１）から、受信したフレームＦＭ１を送信する。なお、この際、スイッチ２００は、設定Ｃ１０、Ｃ１１に従って、送信するフレームＦＭ１からＶＬＡＮタグを外す。この結果、フレームＦＭ１は、スイッチ２００からルータ３００へと送信される。

ステップＳ１４においてルータ３００は、宛先である任意の装置との間の通信を行う。具体的には、ルータ３００は、スイッチ２００から受信したフレームＦＭ１にＩＰ（Internet Protocol）ヘッダを付したパケットを生成し、インターネットＩＮＴへ送信する。また、ルータ３００は、任意の装置から応答パケットを受信し、受信したパケットからＩＰヘッダを外してフレームＦＭ２を生成し、スイッチ２００へ送信する。なお、フレームＦＭ２を受信したスイッチ２００においては、既にエントリＥ１が存在するため、ＭＡＣアドレステーブルは更新されない。

ステップＳ１５においてスイッチ２００は、ルータ３００から受信したフレームＦＭ２の中継を行う。具体的には、スイッチ２００は、設定Ｃ１１に従って、ポート１から受信したフレームＦＭ２に、ＶＬＡＮ ＩＤを「１００」としたＶＬＡＮタグを付す。その後スイッチ２００は、フレームＦＭ２の宛先ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ２に付されたＶＬＡＮタグの内容（１００）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルを検索する。スイッチ２００は、上記検索によって得られたポート（ポート２：エントリＥ２）から、フレームＦＭ２を送信する。この結果、フレームＦＭ２は、スイッチ２００からＡＰ１００ｘへと送信され、ＡＰ１００ｘからＰＣ５００へと送信される。

このようにして、正常時におけるネットワークシステム１ｘでは、ＰＣ５００と、インターネットＩＮＴ上の任意の装置と、の間のデータ送受信が行われる。

図４は、従来のネットワークシステムの障害発生時の動作について説明するための説明図である。スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルにＰＣ５００の情報が学習された後において、ネットワークシステム１ｘのネットワーク構成が変化した場合について考える。ネットワーク構成の変化の一例として、ここでは、ＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ｘに接続していたＰＣ５００が、新たに、ＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ｙに接続した場合について考える。

まず、ステップＳ２１においてＰＣ５００は、ＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ｙに接続する。ＰＣ５００は、インターネットＩＮＴに接続されている任意の装置と通信するために、図３と同様のフレームＦＭ１をＡＰ１００ｙへ送信する。

ステップＳ２２においてＡＰ１００ｙは、ＰＣ５００から受信したフレームＦＭ１をスイッチ２００へ送信する。この際、ＡＰ１００ｙは、対応記憶部１５２の設定Ｃ５、Ｃ６に従って、ＳＳＩＤ２に対応付けられているＶＬＡＮ ＩＤである「１１０」を格納したＶＬＡＮタグをフレームＦＭ１に付す。

ステップＳ２３においてスイッチ２００は、ステップＳ２２においてＡＰ１００ｙから受信したフレームＦＭ１に基づき、ＭＡＣアドレステーブルの学習を行う。具体的には、スイッチ２００は、フレームＦＭ１を受信したポート（ポート３）と、フレームＦＭ１の送信元ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ１に付されたＶＬＡＮタグの内容（１１０）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルにエントリＥ３を追加する。

さらに、ステップＳ２３においてスイッチ２００は、ＡＰ１００ｙから受信したフレームＦＭ１の中継を行う。具体的には、スイッチ２００は、フレームＦＭ１の宛先ＭＡＣアドレス（ルータ３００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ１に付されたＶＬＡＮタグの内容（１１０）とに基づきＭＡＣアドレステーブルを検索する。スイッチ２００は、ＭＡＣアドレステーブルに該当するエントリがないため、フレームＦＭ１をＶＬＡＮ ＩＤ１１０に属する全てのポートからフラッディングする。この結果、フレームＦＭ１はスイッチ２００からルータ３００へと送信される。

ステップＳ２４においてルータ３００は、宛先である任意の装置との間の通信を行う。詳細は、図３のステップＳ１４と同様である。また、ステップＳ２４においてルータ３００は、任意の装置から応答パケットを受信し、受信したパケットからフレームＦＭ２を生成し、スイッチ２００へ送信する。

ステップＳ２５においてスイッチ２００は、ルータ３００から受信したフレームＦＭ２の中継を行う。具体的には、スイッチ２００は、設定Ｃ１１に従って、ポート１から受信したフレームＦＭ２に、ＶＬＡＮ ＩＤを「１００」としたＶＬＡＮタグを付す。その後スイッチ２００は、フレームＦＭ２の宛先ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ２に付されたＶＬＡＮタグの内容（１００）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルを検索する。スイッチ２００は、上記検索によって得られたポート（ポート２：エントリＥ２）から、フレームＦＭ２を送信する。しかし、ＭＡＣアドレステーブルのエントリＥ２は、ＰＣ５００の過去の情報である。このため、エントリＥ２に基づいて送信されたフレームＦＭ２は、ＰＣ５００が過去に接続していた装置、すなわちＡＰ１００ｘへ送信され、結果として、ＰＣ５００には届かない。

このようにして、ＶＬＡＮ ＩＤと、ＭＡＣアドレスとの組み合わせでＭＡＣアドレステーブルの学習を実施するＩＶＬ方式のスイッチ２００においては、上述のようなネットワーク構成の変化にスイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルの内容が対応できないことに起因する、通信障害が発生する場合がある。

Ａ−４．更新処理：
図５は、第１実施形態としてのネットワークシステムの動作について説明するための説明図である。図５においても、図４と同様に、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルにＰＣ５００の情報が学習された後において、ＳＳＩＤ１を用いてＡＰ１００ａに接続していたＰＣ５００が、新たに、ＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ｂに接続した場合について考える。

まず、ステップＳ３１においてＰＣ５００は、ＳＳＩＤ２を用いてＡＰ１００ｂに接続する。ＰＣ５００は、インターネットＩＮＴに接続されている任意の装置と通信するために、図３と同様のフレームＦＭ１をＡＰ１００ｂへ送信する。

ステップＳ３２においてＰＣ５００の接続を検出したＡＰ１００ｂは、更新処理を実行する。

図６は、更新処理の手順について示すフローチャートである。更新処理は、検出部１１６が、ＡＰ１００ｂに対するＰＣ５００の接続を検出したこと（ステップＳ１０２）をトリガとして開始される。

ステップＳ１０４においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、ステップＳ１０２で接続を検出した装置（ＰＣ５００）が属する全てのＶＬＡＮ ＩＤと、当該装置のＭＡＣアドレスと、を取得する。具体的には、更新処理部１１４は、ＰＣ５００がＡＰ１００ｂへの接続に使用しているＳＳＩＤを用いて対応記憶部１５２を検索することで、ＰＣ５００が属する全てのＶＬＡＮ ＩＤを取得することができる。また、更新処理部１１４は、ＰＣ５００から受信したフレームの送信元ＭＡＣアドレスを参照することで、ＰＣ５００のＭＡＣアドレスを取得することができる。図５に示す例の場合、更新処理部１１４は、ＰＣ５００がＡＰ１００ｂへの接続に使用しているＳＳＩＤ２に基づいて対応記憶部１５２を検索し、ＰＣ５００が属するＶＬＡＮ ＩＤ「１００」および「１１０」と、ＰＣ５００のＭＡＣアドレス「００：１１：２２：３３：４４：５５」と、を取得する。

図６のステップＳ１０６においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、ステップＳ１０４で取得したＶＬＡＮ ＩＤのうちの１つに属し、かつ、送信元ＭＡＣアドレスをステップＳ１０２で接続を検出した装置（ＰＣ５００）としたフレームを生成する。図５に示す例の場合、更新処理部１１４は、ステップＳ１０４で取得したＶＬＡＮ ＩＤのうちの１つである「１００」を格納したＶＬＡＮタグを付し、かつ、送信元ＭＡＣアドレスをＰＣ５００のＭＡＣアドレスとしたフレームを生成する。なお、ここでは、ＶＬＡＮ ＩＤの昇順にフレームを生成する（すなわち、ＶＬＡＮ ＩＤ「１００」のＶＬＡＮタグを付したフレームを先に生成する）とした。しかし、ＶＬＡＮ ＩＤの降順にフレームを生成する（すなわち、ＶＬＡＮ ＩＤ「１１０」のフレームを先に生成する）態様を採用してもよい。

図６のステップＳ１０８においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、生成したフレームをＲＡＭ１２０またはフラッシュＲＯＭ１５０に記憶させる。

ステップＳ１１０においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、生成したフレームをスイッチ２００へ送信する。その後、当該フレームを受信したスイッチ２００において、ＭＡＣアドレステーブルの再学習が実施される。図５に示す例の場合、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルには、既に、ＶＬＡＮ ＩＤが「１００」であり、ＭＡＣアドレスがＰＣ５００のＭＡＣアドレスであるエントリＥ２が存在する。しかし、更新処理（図６）のステップＳ１１０において、エントリＥ２に格納されているポートとは異なるポート（すなわち、ポート３）から、エントリＥ２に格納されているＶＬＡＮ ＩＤと送信元ＭＡＣアドレスとを持ったフレームを受信する。このため、スイッチ２００は、ＭＡＣアドレステーブルのエントリＥ２のポートフィールドの値を「２」から「３」へと更新する。なお、図５では、値の変化を明示するために「２→３」と標記している。

図６のステップＳ１１２においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、ステップＳ１０４で取得した全てのＶＬＡＮ ＩＤ（図５の例では１００、１１０）について、ステップＳ１０６〜Ｓ１１０の処理を終了したか否かを判定する。

全てのＶＬＡＮ ＩＤについて処理を終了していない場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）、ＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、全てのＶＬＡＮ ＩＤについて処理が終了するまで、ステップＳ１０６〜Ｓ１１０を繰り返す。図５に示す例の場合、更新処理部１１４は、ステップＳ１０４で取得したＶＬＡＮ ＩＤである「１１０」を格納したＶＬＡＮタグを付し、かつ、送信元ＭＡＣアドレスをＰＣ５００のＭＡＣアドレスとしたフレームを生成（ステップＳ１０６）、記憶し（ステップＳ１０８）、スイッチ２００へ送信する（ステップＳ１１０）。当該フレームを受信したスイッチ２００は、フレームを受信したポート（ポート３）と、フレームの送信元ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームに付されたＶＬＡＮタグの内容（１１０）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルに、エントリＥ３を追加する。

図６のステップＳ１１２において、全てのＶＬＡＮ ＩＤについて処理を終了した場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、ＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、所定時間の経過を待つ（ステップＳ１１４）。なお、所定時間とは任意に定めることができるが、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルが消去される時間未満の時間であることが好ましい。

所定時間の経過後（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１１６においてＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、ステップＳ１０８で記憶した全てのフレームを読み出し、順次スイッチ２００へ送信する。これにより、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルが再び更新される。

このように、ステップＳ３２の更新処理（図５）が実行されることによって、スイッチ２００のＭＡＣアドレステーブルは、図５に示す状態となる。以降、ネットワークシステムの動作の説明を続ける。

ステップＳ３３においてＡＰ１００ｂは、ステップＳ３１においてＰＣ５００から受信したフレームＦＭ１をスイッチ２００へ送信する。この際、ＡＰ１００ｂは、対応記憶部１５２の設定Ｃ５、Ｃ６に従って、ＳＳＩＤ２に対応付けられているＶＬＡＮ ＩＤである「１１０」を格納したＶＬＡＮタグをフレームＦＭ１に付す。

ステップＳ３４においてスイッチ２００は、ＡＰ１００ｂから受信したフレームＦＭ１の中継を行う。詳細は、図４のステップＳ２３と同様である。なお、フレームＦＭ１を受信したスイッチ２００においては、既にエントリＥ３が存在するため、ＭＡＣアドレステーブルは更新されない。

ステップＳ３５においてルータ３００は、宛先である任意の装置との間の通信を行う。詳細は、図３のステップＳ１４と同様である。また、ステップＳ３５においてルータ３００は、任意の装置から応答パケットを受信し、受信したパケットからフレームＦＭ２を生成し、スイッチ２００へ送信する。

ステップＳ３６においてスイッチ２００は、ルータ３００から受信したフレームＦＭ２の中継を行う。具体的には、スイッチ２００は、設定Ｃ１１に従って、ポート１から受信したフレームＦＭ２に、ＶＬＡＮ ＩＤを「１００」としたＶＬＡＮタグを付す。その後スイッチ２００は、フレームＦＭ２の宛先ＭＡＣアドレス（ＰＣ５００のＭＡＣアドレス）と、フレームＦＭ２に付されたＶＬＡＮタグの内容（１００）と、に基づいて、ＭＡＣアドレステーブルを検索する。スイッチ２００は、上記検索によって得られたポート（ポート３：エントリＥ２）から、フレームＦＭ２を送信する。この結果、フレームＦＭ２は、スイッチ２００からＡＰ１００ｂへと送信され、ＡＰ１００ｂからＰＣ５００へと送信される。

このようにして、本実施形態のネットワークシステム１では、ネットワーク構成が変化した後であっても、ＰＣ５００と、インターネットＩＮＴ上の任意の装置と、の間のデータ送受信を正しく行うことができる。

なお、図５および図６では、ＡＰ１００ｂにおいて実行される更新処理について説明したが、ＡＰ１００ａにおいても、ＡＰ１００ａに対するＰＣ５００の接続の検出をトリガとして、上述した処理と同様の更新処理が実行される。

なお、上記実施形態では、スイッチ２００の学習機能を利用して、スイッチ２００の記憶部に格納されているＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新することとした。しかし、スイッチ２００の学習機能を利用せずに、スイッチ２００の記憶部に格納されているＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新させてもよい。具体的には、例えば、更新処理（図６）のステップＳ１１０においてＡＰ１００ａ、１００ｂからスイッチ２００へ送信するフレームに、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新する旨を指示するコマンドを含んでも良い。

以上のように、第１実施形態のネットワークシステム１によれば、スイッチ２００（ネットワーク中継装置）は、１台のＰＣ５００（クライアント装置）を複数のＶＬＡＮ（仮想ネットワーク）に同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応の装置である。スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報には、ＰＣ５００が属するＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤ（識別番号）と、ＰＣ５００のＭＡＣアドレス（識別子）とが記憶されているため、スイッチ２００の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなスイッチ２００と、ＰＣ５００とに接続され、両者間の通信を中継するＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂ（ネットワーク装置）において、更新処理部１１４は、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を、自身、すなわちＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂに接続されたＰＣ５００の情報を用いて更新させることができる。この結果、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂの更新処理部１１４は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているスイッチ２００を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。

また、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂ（ネットワーク装置）の更新処理部１１４は、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂに新たに接続されたＰＣ５００（クライアント装置）が、スイッチ２００（ネットワーク中継装置）によって構築された複数のＶＬＡＮ（仮想ネットワーク）に同時に属している場合であっても、当該ＰＣ５００が属する全てのＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤ（識別番号）をスイッチ２００へ送信することで、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新させることができる。この結果、更新処理部１１４は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているスイッチ２００を、ネットワーク構成の変化に対応させることができる。

さらに、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂ（ネットワーク装置）の更新処理部１１４は、更新処理において、取得したＶＬＡＮ ＩＤ（識別番号）のうちの１つとＭＡＣアドレス（識別子）とを含むフレームを、取得したＶＬＡＮ ＩＤの全てに対してそれぞれ生成し、生成したフレームをスイッチ２００（ネットワーク中継装置）へ送信する。このようにすれば、更新処理部１１４は、スイッチ２００の持つＭＡＣアドレス学習機能を利用して、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を更新させることができる。

さらに、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂ（ネットワーク装置）の更新処理部１１４は、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂに対してＰＣ５００（クライアント装置）が接続されたことをトリガとして更新処理を実行し、スイッチ２００（ネットワーク中継装置）の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報の更新を実行させることができる。この結果、更新処理部１１４は、スイッチ２００を、ネットワーク構成の変化に迅速に対応させることができる。また、更新処理部１１４は、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報の更新を繰り返し実行する。このため、例えば、定期的に記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を消去する機能を持つスイッチ２００において、ＡＰ１００ａ、ＡＰ１００ｂに接続されているＰＣ５００の情報が消去されることを抑制することができる。

Ｂ．第２実施形態：
図７は、第２実施形態としてのネットワークシステムの概略構成を示す説明図である。ネットワークシステム１ａは、クライアント装置としてのＰＣ５００と、ネットワーク中継装置としてのスイッチ２００と、ネットワーク装置としてのＡＰ１００ａと、を備えている。

スイッチ２００は、第１実施形態と同様に、１台のＰＣ５００を複数のＶＬＡＮに同時に接続させることが可能である。スイッチ２００は、複数のポート１〜３と、記憶部と、を備えている。スイッチ２００の記憶部には、複数のポートにそれぞれ接続されているＰＣ５００について、ＰＣ５００が属するＶＬＡＮの識別番号（ＶＬＡＮ ＩＤ）と、ＰＣ５００の識別子（ＭＡＣアドレス）と、を記憶するＭＡＣアドレステーブルが記憶されている。なお、ＭＡＣアドレステーブルに記憶されているポートと、ＶＬＡＮ ＩＤと、ＭＡＣアドレスとは、「記憶情報」として機能する。

ＡＰ１００ａは、第１実施形態と同様に、ＰＣ５００と、スイッチ２００とに接続されている。ＡＰ１００ａは、中継処理部１１２と、更新処理部１１４と、を備えている。中継処理部１１２は、ＰＣ５００とスイッチ２００との間の通信を中継すると共に、中継において、１台のＰＣ５００をスイッチ２００によって構築された複数のＶＬＡＮに同時に接続させることができる。更新処理部１１４は、スイッチ２００の記憶情報を、ＡＰ１００ａに接続されたＰＣ５００の情報を用いて更新させる。

以上のように、第２実施形態のネットワークシステム１ａによれば、スイッチ２００（ネットワーク中継装置）は、１台のＰＣ５００（クライアント装置）を複数のＶＬＡＮ（仮想ネットワーク）に同時に接続させることが可能なマルチプルＶＬＡＮ対応の装置である。スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報には、ＰＣ５００が属するＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤ（識別番号）と、ＰＣ５００のＭＡＣアドレス（識別子）とが記憶されているため、スイッチ２００の学習方式はいわゆるＩＶＬ方式である。そして、このようなスイッチ２００と、ＰＣ５００とに接続され、両者間の通信を中継するＡＰ１００ａ（ネットワーク装置）において、更新処理部１１４は、スイッチ２００の記憶部のＭＡＣアドレステーブル内の記憶情報を、自身、すなわちＡＰ１００ａに接続されたＰＣ５００の情報を用いて更新させることができる。この結果、ＡＰ１００ａの更新処理部１１４は、いわゆるマルチプルＶＬＡＮに対応可能、かつ、ＭＡＣアドレス学習方式にＩＶＬ方式が採用されているスイッチ２００を、ネットワーク構成の変化に対応させることができるため、通信障害の発生を抑制することが可能となる。

Ｃ．変形例：
上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。その他、以下のような変形も可能である。

・変形例１：
上記実施形態では、ネットワークシステムの一例を挙げた。しかし、上記実施形態におけるネットワークシステムの構成はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。例えば、構成要素の一部を省略したり、更なる構成要素を付加したり、構成要素の一部を変更したりする変形が可能である。

例えば、ネットワークシステムにおいて、サーバやルータを省略してもよい。

例えば、クライアント装置としてのＰＣは、他の装置、例えば、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等によって代用されてもよい。

例えば、ネットワークシステムは、例えば、ルータ、スイッチ、モデム、ハブ等のネットワーク通信機器や、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ＰＤＡ等のモバイル機器や、デジタルカメラ、プリンタ、ネットワークディスプレイ、スキャナ等の画像入出力機器や、オーディオ、テレビ等のＡＶ機器や、冷蔵庫、空調機、テレビ等の家電製品や、ＮＡＳ（Network Attached Storage）等の他の装置を備える構成としてもよい。

・変形例２：
上記実施形態では、ネットワーク装置の構成の一例を挙げた。しかし、上記実施形態における構成はあくまで一例であり、種々の変更が可能である。例えば、構成要素の一部を省略したり、更なる構成要素を付加したり、構成要素の一部を変更したりする変形が可能である。

例えば、ネットワーク装置の一例としてアクセスポイントを例示したが、ネットワーク装置として、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ２においてデータを中継するスイッチを用いても良い。この場合、上記実施形態でＡＰと記載した部分を「第１のスイッチ」と読み替え、スイッチと記載した部分を「第２のスイッチ」と読み替え、ＳＳＩＤ１と記載した部分を「第１のスイッチの第１のポート」と読み替え、ＳＳＩＤ２と記載した部分を「第１のスイッチの第２のポート」と読み替えればよい。

例えば、ネットワーク装置としてのＡＰは、無線通信に関する設定を行うための処理部、無線通信に関する設定を行うための設定ボタン、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＮＦＣ（登録商標）等の近距離無線通信インタフェース、ＵＳＢインタフェース等を備えていても良い。また、例えば、ネットワーク装置としてのＡＰは、移動体通信網通信インタフェースを備えたモバイルルータとして構成されてもよい。

例えば、ネットワーク装置としてのＡＰにおいて、フラッシュＲＯＭは異なる記憶媒体で構成されていてもよい。例えば、ＡＰは、フラッシュＲＯＭに代えて、ＵＳＢメモリやＵＳＢハードディスク等の着脱可能な記憶媒体を備えて、当該記憶媒体に対応記憶部が設けられていてもよい。

・変形例３：
上記実施形態では、更新処理の一例を示した。しかし、上記実施形態における処理の手順はあくまで一例であり、種々の変形が可能である。例えば、一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。また、実行されるステップの順序を変更してもよい。

例えば、仮想ネットワークの識別番号としてＶＬＡＮ ＩＤを、クライアント装置の識別子としてＭＡＣアドレスを例示した。しかし、更新処理においては、仮想ネットワークを識別する機能を有する限りにおいてＶＬＡＮ ＩＤ以外の要素を用いることができる。同様に、クライアント装置を識別する機能を有する限りにおいてＭＡＣアドレス以外の要素を用いることができる。

例えば、ステップＳ１０２における「更新処理の開始トリガ」は任意に変更することができる。例えば、ユーザの指示に基づいて開始されてもよく、タイマ制御で定期的に開始されてもよい。

例えば、ステップＳ１１６における「生成、記憶されたフレームの定期的な送信」は省略してもよい。

例えば、更新処理の処理経過や、処理結果を、クライアント装置としてのＰＣのユーザへ案内してもよい。案内は、例えばＷＥＢにより提供されるＡＰの設定画面からログを参照可能とする形態としてもよく、ＡＰのインジケータや液晶画面に表示させる形態としてもよく、ＰＣのディスプレイに表示させる形態としてもよい。

例えば、ＡＰからのフレームを受信したスイッチにおいて、当該フレームの受信ポートと送信元ＭＡＣアドレスとＶＬＡＮタグの内容との組が、既にＭＡＣアドレステーブルに存在する場合、上記実施形態では「ＭＡＣアドレステーブルを更新しない」とした。しかし、かかる場合において、スイッチは、同じ内容でＭＡＣアドレステーブルの更新（既存データの上書き）をしてもよい。また、かかる場合において、スイッチは、ＭＡＣアドレステーブルからエントリの削除を行うまでの時間（エージングタイム）をリセットしてもよい。

・変形例４：
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１…ネットワークシステム
１ａ…ネットワークシステム
１ｘ…ネットワークシステム
１００ａ…アクセスポイント
１００ｂ…アクセスポイント
１１０…ＣＰＵ
１１２…中継処理部
１１４…更新処理部
１１６…検出部
１２０…ＲＡＭ
１３０…無線通信インタフェース
１４０…有線通信インタフェース
１５０…フラッシュＲＯＭ
１５２…対応記憶部
２００…スイッチ
３００…ルータ
４００…サーバ
５００…パーソナルコンピュータ
ＦＭ１…フレーム
ＦＭ２…フレーム
ＩＮＴ…インターネット

Claims (8)

1. ネットワークシステムであって、
   クライアント装置と、
   １台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と、
   前記クライアント装置と、前記ネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置と、
   を備え、
   前記ネットワーク中継装置は、
   複数のポートと、
   前記複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を記憶する記憶部と、
   を備え、
   前記ネットワーク装置は、
   前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と、
   前記ネットワーク中継装置の前記記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と、
   を備え、
   前記記憶情報は複数のエントリを含み、各エントリはポート番号と前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子とを含み、
   前記更新処理部は、前記複数のエントリのうちで、前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子の組み合わせが同一で前記ポート番号が異なるエントリが存在する場合に、当該エントリのポート番号を変更するように前記更新を実行させる、
   ネットワークシステム。
2. クライアント装置と、１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と、に接続されるネットワーク装置であって、
   前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する中継処理部であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させることが可能な中継処理部と、
   前記ネットワーク中継装置が有する記憶情報であって、前記ネットワーク中継装置の複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる更新処理部と、
   を備え、
   前記記憶情報は複数のエントリを含み、各エントリはポート番号と前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子とを含み、
   前記更新処理部は、前記複数のエントリのうちで、前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子の組み合わせが同一で前記ポート番号が異なるエントリが存在する場合に、当該エントリのポート番号を変更するように前記更新を実行させる、
   ネットワーク装置。
3. 請求項２に記載のネットワーク装置であって、
   前記更新処理部は、
   前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置が属する全ての前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を取得し、
   取得した全ての前記識別番号と、前記識別子と、を前記ネットワーク中継装置へ送信することで、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させる、ネットワーク装置。
4. 請求項３に記載のネットワーク装置であって、
   前記更新処理部は、取得した前記識別番号のうちの１つと前記識別子とを含むフレームを、取得した前記識別番号の全てに対してそれぞれ生成し、生成した前記フレームを前記ネットワーク中継装置へ送信することで、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させる、ネットワーク装置。
5. 請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のネットワーク装置であって、
   前記ネットワーク装置は、少なくとも、前記ネットワーク装置と前記クライアント装置との間において、複数の異なる無線ネットワークを構築することが可能な無線接続装置であり、さらに、
   複数の前記無線ネットワークについて、前記ネットワーク中継装置によって構築された一または複数の前記仮想ネットワークとの対応付けを記憶する対応記憶部を備え、
   前記中継処理部は、前記対応付けに沿って前記中継を行う、ネットワーク装置。
6. 請求項２から請求項５のいずれか一項に記載のネットワーク装置であって、さらに、
   前記ネットワーク装置に対する前記クライアント装置の接続を検出する検出部を備え、
   前記更新処理部は、前記検出部による前記接続の検出をトリガとして、前記ネットワーク中継装置による前記更新を実行させる、ネットワーク装置。
7. 請求項２から請求項６のいずれか一項に記載のネットワーク装置であって、
   前記更新処理部は、前記ネットワーク中継装置による前記更新を繰り返し実行させる、ネットワーク装置。
8. ネットワーク装置を制御する方法であって、
   前記ネットワーク装置は、クライアント装置と、１台の前記クライアント装置を複数の仮想ネットワークに同時に接続させることが可能なネットワーク中継装置と、に接続され、
   前記クライアント装置と前記ネットワーク中継装置との間の通信を中継する工程であって、前記中継において、前記１台のクライアント装置を、前記ネットワーク中継装置によって構築された複数の前記仮想ネットワークに同時に接続させる工程と、
   前記ネットワーク中継装置が有する記憶情報であって、前記ネットワーク中継装置の複数のポートにそれぞれ接続されている前記クライアント装置について、前記クライアント装置が属する前記仮想ネットワークの識別番号と、前記クライアント装置の識別子と、を含む記憶情報を、前記ネットワーク装置に接続された前記クライアント装置の情報を用いて更新させる工程と、
   を備え、
   前記記憶情報は複数のエントリを含み、各エントリはポート番号と前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子とを含み、
   前記更新させる工程は、前記複数のエントリのうちで、前記仮想ネットワークの識別番号と前記クライアント装置の識別子の組み合わせが同一で前記ポート番号が異なるエントリが存在する場合に、当該エントリのポート番号を変更する工程を含む、
   方法。

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