JP6591844B2 - 中継装置および中継システム - Google Patents

Description

本発明は、中継装置および中継システムに関し、例えば、フルメッシュ状のネットワークからなる中継システムおよび当該中継システムで用いられる中継装置に関する。

例えば、特許文献１には、ＶＬＡＮ−ＩＤを、サブグループＩＤとそれに含まれるサブＩＤとに分けて管理する方式が示される。当該方式では、同一のサブグループＩＤが割り当てられるポートは、同一のフラッディングドメインに属するが、その中の各ポート間の中継可否は、サブＩＤに基づいて定められる。

特開２００８−１９３６１４号公報

例えば、ネットワークのトポロジの一つとして、各中継装置間がフルメッシュ状に接続されるフルメッシュ型ネットワークが知られている。例えば、３台の中継装置が設けられる場合、３台の中継装置のそれぞれは、残りの２台の中継装置に対して、それぞれ、異なる物理ポートおよび通信回線を介して接続される。

このようなネットワークでは、例えば、各中継装置間を１ホップで中継できるといったメリットが得られるが、当該ネットワークの構築に際して、主に２つ事項が懸念される。１つ目の事項は、必要とされる物理ポート数や通信回線数が増大するため、コストの増大が生じ得ることである。２つ目の事項は、例えばマルチキャストフレームを中継する場合に、ループ経路が生じ得ることである。

本発明は、このようなことに鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、フルメッシュ型ネットワークを低コストで構築可能な中継装置および中継システムを提供することにある。

本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態の概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本実施の形態による中継装置は、物理ポートと、ロジカルポートテーブルと、テーブル処理部と、ＦＤＢと、ＦＤＢ処理部と、ループ防止部とを有する。ロジカルポートテーブルは、物理ポートとＶＬＡＮ識別子との組み合わせをロジカルポートに対応付けて保持する。テーブル処理部は、物理ポートでフレームを受信した場合に、ロジカルポートテーブルに基づいてロジカルポートを取得する。ＦＤＢ処理部は、受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスを、テーブル処理部で取得されたロジカルポートに対応付けてＦＤＢに学習する。ここで、物理ポートには、ロジカルポートテーブルによって複数のロジカルポートが設定される。ループ防止部は、当該物理ポートに設定される複数のロジカルポート間のフレーム中継を禁止する。

本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すると、中継装置および中継システムにおいて、フルメッシュ型ネットワークを低コストで構築可能になる。

本発明の実施の形態１による中継システムにおいて、主要部の構成例を示す概略図である。 図１における中継装置の主要部の概略構成例を示すブロック図である。 （ａ）は、図２におけるロジカルポートテーブルの構造例を示す概略図であり、（ｂ）は、図２におけるＶＩＤ変換テーブルの構造例を示す概略図であり、（ｃ）は、図２におけるＦＤＢの構造例を示す概略図であり、（ｄ）は、図２におけるマルチキャストテーブルの構造例を示す概略図である。 図２におけるループ防止部の処理内容の一例を示すフロー図である。 図１の中継システムの概略的な動作例を示す説明図である。 図５の比較例となる動作例を示す説明図である。 図５の比較例となる他の動作例を示す説明図である。 本発明の実施の形態２による中継装置において、主要部の構成例を示すブロック図である。 図８の中継装置において、高帯域用のラインカードの構成例を示すブロック図である。 （ａ）は、図９におけるＬＣテーブルの構造例を示す概略図であり、（ｂ）は、図９におけるポートテーブルの構造例を示す概略図であり、（ｃ）は、図９におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。 図８の中継装置を図５の中継システムに適用した場合の概略動作例を示す説明図である。 図８の中継装置を図５の中継システムに適用した場合の他の概略動作例を示す説明図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態１による中継装置において、ロジカルポートに関する主要部の概略構成例を示すブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるロジカルポートテーブルの構造例を示す概略図であり、（ｃ）は、（ａ）におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。 （ａ）は、図１３（ａ）の比較例となる中継装置において、その主要部の概略構成例を示すブロック図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（実施の形態１）
《ロジカルポート機能》
本実施の形態１の中継装置は、前提として、ロジカルポートと称する機能を備える。まずは、当該ロジカルポートの概念およびそれを実現するための基本構成について説明する。図１３（ａ）は、本発明の実施の形態１による中継装置において、ロジカルポートに関する主要部の概略構成例を示すブロック図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）におけるロジカルポートテーブルの構造例を示す概略図であり、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。図１４（ａ）は、図１３（ａ）の比較例となる中継装置において、その主要部の概略構成例を示すブロック図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。

まず、図１４（ａ）に示す比較例の中継装置ＳＷ’は、複数の物理ポートＰＰ１，ＰＰ２，…と、フレーム処理部１５’とを備える。フレーム処理部１５’は、ＦＤＢ（Forwarding DataBase）と、当該ＦＤＢの学習および検索を行うＦＤＢ処理部１８とを備える。図１４（ａ）の例では、物理ポートＰＰ１に接続される通信回線１０ａの先に端末ＴＭ１，ＴＭ２が存在し、物理ポートＰＰ２に接続される通信回線１０ｂの先に端末ＴＭ３が存在している。端末ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３は、それぞれ、ＭＡＣアドレスが“ＭＡ１”，“ＭＡ２”，“ＭＡ３”であり、ＶＬＡＮ識別子ＶＩＤとして“ＶＩＤ１”，“ＶＩＤ２”，“ＶＩＤ３”が割り当てられるものとする。

この場合、図１４（ｂ）に示されるように、ＦＤＢには、“ＭＡ１”と“ＶＩＤ１”とに対応付けてポート識別子｛ＰＰ１｝が学習される。ポート識別子｛ＰＰ１｝は、物理ポートＰＰ１の識別子（ＩＤ）を表し、本明細書では、同様にして、例えば｛ＡＡ｝は、“ＡＡ”の識別子を表すものとする。また、図１４（ｂ）のＦＤＢには、“ＭＡ２”と“ＶＩＤ２”とに対応付けてポート識別子｛ＰＰ１｝が学習され、“ＭＡ３”と“ＶＩＤ３”とに対応付けてポート識別子｛ＰＰ２｝が学習される。

図１３（ａ）〜図１３（ｃ）に示す中継装置ＳＷは、ロジカルポート機能によって、当該図１４（ａ）の中継装置ＳＷ’と等価な構成を実現するものである。図１４（ａ）に示す中継装置ＳＷは、特に限定はされないがＯＳＩ参照モデルのレイヤ２（Ｌ２）の処理を行うＬ２スイッチ等であり、物理ポートＰＰｈ１と、フレーム処理部１５とを備える。フレーム処理部１５は、ロジカルポートテーブル（以降、ＬＰテーブルと略す）２１と、当該ＬＰテーブルに基づく処理を行うテーブル処理部１６と、ＦＤＢと、当該ＦＤＢの学習および検索を行うＦＤＢ処理部１８とを備える。

ここで、図１３（ａ）の例では、図１４（ａ）の場合と異なり、物理ポートＰＰｈ１に接続される通信回線１０の先に図１４（ａ）の場合と同様の端末ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３が存在している。この場合、ＬＰテーブル２１は、ユーザ設定に基づき、図１３（ｂ）に示されるように、予め、１個の物理ポートＰＰｈ１と、単数または複数のＶＬＡＮ識別子との組み合わせを１個のロジカルポートに対応付けて保持する。具体的には、ＬＰテーブル２１は、ポート識別子｛ＰＰｈ１｝とＶＬＡＮ識別子“ＶＩＤ１”および“ＶＩＤ２”との組み合わせをロジカルポートＬＰ１（ポート識別子｛ＬＰ１｝）に対応付けて保持し、ポート識別子｛ＰＰｈ１｝とＶＬＡＮ識別子“ＶＩＤ３”との組み合わせをロジカルポートＬＰ２（ポート識別子｛ＬＰ２｝）に対応付けて保持する。

ロジカルポートＬＰ１は、図１４（ａ）の物理ポートＰＰ１と等価なポートであり、ロジカルポートＬＰ２は、図１４（ａ）の物理ポートＰＰ２と等価なポートである。このように、ロジカルポートは、１個の物理ポートＰＰｈ１に複数の物理ポートを仮想的に実装するための仕組みを提供するものである。図１４（ａ）において、仮に、物理ポートが１０個有り、各物理ポートの帯域が１０Ｇｂｐｓ等の場合、当該構成を図１３（ａ）の構成に置き換えると、例えば、１００Ｇｂｐｓの帯域を持つ物理ポートＰＰｈ１を設け、当該物理ポートに１０個のロジカルポートを設ければよい。

テーブル処理部１６は、物理ポートＰＰｈ１でフレームを受信した場合に、ＬＰテーブル２１に基づいてロジカルポートを取得する。ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスを、テーブル処理部１６で取得されたロジカルポートに対応付けてＦＤＢに学習する。具体的には、テーブル処理部１６は、物理ポートＰＰｈ１で、端末ＴＭ１からの送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”およびＶＬＡＮ識別子“ＶＩＤ１”を含むフレームを受信した場合、ロジカルポートテーブル２１に基づいてポート識別子｛ＬＰ１｝を取得する。ＦＤＢ処理部１８は、図１３（ｃ）に示されるように、当該送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”をポート識別子｛ＬＰ１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。

同様に、テーブル処理部１６は、物理ポートＰＰｈ１で端末ＴＭ２からのフレームを受信した場合、ポート識別子｛ＬＰ１｝を取得する。ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ２”をポート識別子｛ＬＰ１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。さらに、テーブル処理部１６は、物理ポートＰＰｈ１で端末ＴＭ３からのフレームを受信した場合、ポート識別子｛ＬＰ２｝を取得する。ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ３”をポート識別子｛ＬＰ２｝に対応付けてＦＤＢに学習する。

また、ＦＤＢ処理部１８は、例えば、図示しない物理ポートで、宛先ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”を含むフレームを受信した場合、“ＭＡ１”を検索キーとしてＦＤＢを検索し、宛先となるポート識別子（宛先ポート識別子と呼ぶ）｛ＬＰ１｝を取得する。テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子がロジカルポートのポート識別子である場合、ロジカルポートテーブル２１に基づいて、当該宛先ポート識別子｛ＬＰ１｝を、物理ポートのポート識別子（ここでは｛ＰＰｈ１｝）に置き換える。フレーム処理部１５は、当該受信したフレームを、宛先ポート識別子｛ＰＰｈ１｝に対応する物理ポートＰＰｈ１に中継する。

なお、ここでは、ＦＤＢ処理部１８は、例えば、端末ＴＭ１からのフレームに応じて、ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”をポート識別子｛ＬＰ１｝に対応付けてＦＤＢに学習したが、これに加えてＶＬＡＮ識別子“ＶＩＤ１”を学習してもよい。この場合、ＦＤＢ処理部１８は、前述した宛先検索に際し、“ＭＡ１”および“ＶＩＤ１”を検索キーとしてＦＤＢを検索する。

このようなロジカルポート機能を用いることで、例えば、コストの低減等が実現可能になる。すなわち、図１３（ａ）の構成を用いることで、図１４（ａ）の構成で必要とされた複数の物理ポートおよび複数の通信回線（例えば光ファイバ）を、１個の物理ポートおよび１本の通信回線に置き換えることができる。

《中継システムの構成》
図１は、本発明の実施の形態１による中継システムにおいて、主要部の構成例を示す概略図である。図１に示す中継システムは、通信回路を介して接続される複数の中継装置を備える。図１において、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３，ＳＷ’１〜ＳＷ’３は、例えば、Ｌ２スイッチ等である。また、図１に示す中継システムは、ＶＬＡＮ識別子に基づく中継を行うネットワークＮＷを備える。ここでは、ＶＬＡＮ識別子として、ＩＥＥＥ８０２．１ａｈ（ＰＢＢ（Provider Backbone Bridge）規格とも呼ばれる）に基づくバックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤが用いられる。ネットワークＮＷは、例えば、ＰＢＢ−ＴＥ（Traffic Engineering）網等であり、中継装置や通信回線等によって適宜構成される。

ネットワークＮＷは、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３間をフルメッシュ状に接続する構成となっている。中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３のそれぞれは、物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２を備える。中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ１は、それぞれ、通信回線１０を介してネットワークＮＷに接続される。また、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ２は、それぞれ、通信回線１０を介して中継装置ＳＷ’１〜ＳＷ’３に接続される。

また、ここでは、中継装置ＳＷ’１〜ＳＷ’３に、それぞれ、端末ＴＭ１〜ＴＭ３が接続される。端末ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３は、それぞれ、ＭＡＣアドレスが“ＭＡ１”，“ＭＡ２”，“ＭＡ３”であり、ＶＬＡＮ識別子ＶＩＤとして、ＩＥＥＥ８０２．１ａｄに基づくサービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ１”，“ＳＶＩＤ２”，“ＳＶＩＤ３”が割り当てられるものとする。

中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３のそれぞれは、特に限定はされないが、ここでは、ＰＢ（Provider Bridge）網と、ＰＢＢ（Provider Backbone Bridge）網１１との間のフレーム中継を担えるエッジスイッチとなっている。ＰＢ網は、サービスＶＬＡＮ識別子ＳＶＩＤが用いられる網であり、ＰＢＢ網１１は、ＩＥＥＥ８０２．１ａｈに基づくバックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤ（およびサービスインスタンス識別子ＩＳＩＤ）が用いられる網である。例えば、端末ＴＭ１〜ＴＭ３は、同一の会社に所属する端末である。中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３は、同一の会社におけるそれぞれ異なる拠点に設定され、この拠点間の通信が、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３をエッジスイッチとするＰＢＢ網１１で行われる。

ここで、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２には、図１３（ａ）等で説明したロジカルポートが設定される。中継装置ＳＷ１の物理ポートＰＰｈ１には、バックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”，“ＢＶＩＤ２”にそれぞれ対応付けてロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２が設定される。中継装置ＳＷ１の物理ポートＰＰｈ２には、サービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ１”に対応付けてロジカルポートＬＰ２＿１が設定される。

同様に、中継装置ＳＷ２の物理ポートＰＰｈ１には、“ＢＶＩＤ１”，“ＢＶＩＤ３”にそれぞれ対応付けてロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２が設定され、物理ポートＰＰｈ２には、“ＳＶＩＤ２”に対応付けてロジカルポートＬＰ２＿１が設定される。さらに、中継装置ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ１には、“ＢＶＩＤ３”，“ＢＶＩＤ２”にそれぞれ対応付けてロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２が設定され、物理ポートＰＰｈ２には、“ＳＶＩＤ３”に対応付けてロジカルポートＬＰ２＿１が設定される。

ネットワークＮＷは、中継装置ＳＷ１から“ＢＶＩＤ１”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ２に中継し、“ＢＶＩＤ２”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ３に中継する。また、ネットワークＮＷは、中継装置ＳＷ２から“ＢＶＩＤ１”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ１に中継し、“ＢＶＩＤ３”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ３に中継する。さらに、ネットワークＮＷは、中継装置ＳＷ３から“ＢＶＩＤ３”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ２に中継し、“ＢＶＩＤ２”を含むフレームを受信した場合には、それを中継装置ＳＷ１に中継する。

このようなＶＬＡＮ構成により、図１の中継システムは、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３がフルメッシュ状に接続される構成となり、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ１（それに設定されるロジカルポート）は、フルメッシュ型ネットワークに接続されるポートとなる。すなわち、中継装置ＳＷ１，ＳＷ２間は、双方のロジカルポートＬＰ１＿１によって接続され、中継装置ＳＷ１，ＳＷ３間は、双方のロジカルポートＬＰ１＿２によって接続される。また、中継装置ＳＷ２，ＳＷ３間は、中継装置ＳＷ２のロジカルポートＬＰ１＿２と中継装置ＳＷ３のロジカルポートＬＰ１＿１とによって接続される。

以上のように、ロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２を用いることで、例えば、中継装置ＳＷ１とネットワークＮＷとの間を複数（例えば２個）の物理ポートおよび複数（例えば２本）の通信回線ではなく、１個の物理ポートＰＰｈ１および１本の通信回線１０で接続することが可能になる。これは、中継装置ＳＷ２，ＳＷ３に関しても同様である。その結果、フルメッシュ型ネットワークを低コストで構築することが可能になる。なお、この例では、フルメッシュ型ネットワークを３個の中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３で構成したが、更に多くの中継装置で構成する場合、当該効果はより顕著なものとなる。

《中継装置の構成》
図２は、図１における中継装置の主要部の概略構成例を示すブロック図である。図３（ａ）は、図２におけるロジカルポートテーブルの構造例を示す概略図であり、図３（ｂ）は、図２におけるＶＩＤ変換テーブルの構造例を示す概略図であり、図３（ｃ）は、図２におけるＦＤＢの構造例を示す概略図であり、図３（ｄ）は、図２におけるマルチキャストテーブルの構造例を示す概略図である。

図２には、図１における中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の概略構成例が示される。図３（ａ）〜図３（ｄ）には、図１の中継装置ＳＷ１が備える各テーブルの構造例が示される。図２の中継装置ＳＷは、２個の物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２と、フレーム処理部１５とを備える。フレーム処理部１５は、図１３（ａ）に示したようなＬＰテーブル２１、テーブル処理部１６、ＦＤＢおよびＦＤＢ処理部１８に加えて、ＶＩＤ変換部１７と、マルチキャスト（以降、ＭＣと略す）処理部１９と、ループ防止部２０とを備える。

ＬＰテーブル２１は、図３（ａ）に示されるように、ユーザ設定等に基づき、物理ポートとＶＬＡＮ識別子ＶＩＤとの組み合わせをロジカルポートに対応付けて保持する。例えば、ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝は、ポート識別子｛ＰＰｈ１｝と“ＢＶＩＤ１”に対応付けて保持され、ポート識別子｛ＬＰ１＿２｝は、ポート識別子｛ＰＰｈ１｝と“ＢＶＩＤ２”に対応付けて保持される。また、ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝は、ポート識別子｛ＰＰｈ２｝と“ＳＶＩＤ１”に対応付けて保持される。テーブル処理部１６は、前述したように、物理ポートでフレームを受信した場合に、ＬＰテーブル２１に基づいてロジカルポートを取得する。

ＶＩＤ変換部１７は、ＶＩＤ変換テーブル２２を備える。ＶＩＤ変換テーブル２２は、図３（ｂ）に示されるように、予めユーザ設定に基づき、サービスＶＬＡＮ識別子ＳＶＩＤを内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに対応付けて保持する。また、ＶＩＤ変換テーブル２２は、バックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤおよびサービスインスタンス識別子ＩＳＩＤを内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに対応付けて保持する。

例えば、図３（ｂ）の例では、図１のＰＢ網での“ＳＶＩＤ１”と、ＰＢＢ網１１での“ＢＶＩＤ１”および“ＩＳＩＤ１”と、“ＢＶＩＤ２”および“ＩＳＩＤ１”とが共に“ＩＶＩＤ１”に対応付けられる。すなわち、この例では、同一の会社に属する端末ＴＭ１〜ＴＭ３が“ＩＶＩＤ１”によって同一のフラッディングドメインに設定され、各拠点が“ＢＶＩＤ１”および“ＢＶＩＤ２”によって区別されるような設定となっている。

ＶＩＤ変換部１７は、当該ユーザ設定によるＶＩＤ変換テーブル２２に基づき、受信したフレームに含まれる所定のＶＬＡＮ識別子（ＳＶＩＤ、または、ＢＶＩＤおよびＩＳＩＤ）を内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに変換する。また、ＶＩＤ変換部１７は、送信するフレームに含まれる内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを所定のＶＬＡＮ識別子に変換する。

ＦＤＢ処理部１８は、図１３（ｃ）で述べたように、ＦＤＢの学習に際し、受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスを、テーブル処理部１６で取得されたロジカルポートに対応付けてＦＤＢに学習する。さらに、ここでは、ＦＤＢ処理部１８は、図３（ｃ）に示されるように、当該送信元ＭＡＣアドレスを、ロジカルポートに加えて、ＶＩＤ変換部１７で変換された内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに対応付けてＦＤＢに保持する。一方、ＦＤＢ処理部１８は、ＦＤＢの宛先検索に際し、受信したフレームに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤとを検索キーとしてＦＤＢを検索し、宛先ポート識別子を取得する。

例えば、図１の中継装置ＳＷ１のＦＤＢ処理部１８は、ロジカルポートＬＰ２＿１で端末ＴＭ１からのフレームを受信した場合に、“ＭＡ１”および“ＩＶＩＤ１”をポート識別子｛ＬＰ２＿１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。また、当該ＦＤＢ処理部１８は、ロジカルポートＬＰ１＿１で端末ＴＭ２からのフレームを受信した場合に、“ＭＡ２”および“ＩＶＩＤ１”をポート識別子｛ＬＰ１＿１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。さらに、当該ＦＤＢ処理部１８は、ロジカルポートＬＰ１＿２で端末ＴＭ３からのフレームを受信した場合に、“ＭＡ３”および“ＩＶＩＤ１”をポート識別子｛ＬＰ１＿２｝に対応付けてＦＤＢに学習する。

ＭＣ処理部１９は、ＭＣテーブル２３を備える。ＭＣテーブル２３は、図３（ｄ）に示されるように、予めユーザ設定に基づき、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤと単数または複数のロジカルポートとの対応関係を保持する。図３（ｄ）の例では、“ＩＶＩＤ１”と、ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝，｛ＬＰ１＿２｝，｛ＬＰ２＿１｝との対応関係が保持される。ＭＣ処理部１９は、受信したフレームがマルチキャストフレームである場合や、または、ＦＤＢの宛先検索結果がミスヒットである場合に、当該フレームの内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを用いてＭＣテーブル２３を参照することで、宛先となる単数または複数のロジカルポートを定める。

ループ防止部２０は、例えば、ユーザ設定等に基づき、物理ポート（例えばＰＰｈ１）に設定される複数のロジカルポート（例えばＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２）間のフレーム中継を禁止する。この際に、ユーザは、当該ロジカルポート間中継を禁止するか否か（すなわちループ防止部２０を有効にするか否か）を、ロジカルポートの設定対象となる物理ポート（例えば、ＰＰｈ１，ＰＰｈ２）毎に定めることができる。

図４は、図２におけるループ防止部の処理内容の一例を示すフロー図である。図４において、ループ防止部２０は、送信するフレーム（すなわちイーグレス側のフレーム）を受信した場合（ステップＳ１０１）、ユーザによってロジカルポート間中継の禁止が設定されている物理ポートが有るか否かを判定する（ステップＳ１０２）。当該物理ポートが有る場合、ループ防止部２０は、受信したフレームの中継が当該物理ポートに設定されるロジカルポート間のフレーム中継であるか否かを判別する（ステップＳ１０３）。

例えば、物理ポートＰＰｈ１でロジカルポート間中継の禁止が設定されている場合、ループ防止部２０は、例えば、ロジカルポートＬＰ１＿ｘ（ｘは任意の整数）で受信され、ロジカルポートＬＰ１＿ｙ（ｙはｘを除く任意の整数）が宛先ポートとなるようなフレームを抽出する。そして、ループ防止部２０は、当該抽出したフレームを破棄する（ステップＳ１０４）。なお、ロジカルポートＬＰ１＿ｘで受信され、ロジカルポートＬＰ１＿ｘが宛先ポートとなるようなフレームは、中継装置が一般的に備える折り返し禁止機能で破棄される。また、ループ防止部２０は、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の各条件を満たさない場合、特に何も行わず、処理を終了する。

《中継システムの動作》
図５は、図１の中継システムの概略的な動作例を示す説明図である。図６および図７のそれぞれは、図５の比較例となる動作例を示す説明図である。ここでは、端末ＴＭ１が端末ＴＭ２，ＴＭ３を含む会社内の全端末に向けてマルチキャストフレームＭＣＦｎ１を送信する場合を想定する。

まず、図６には、図１の中継システムと異なり、ネットワークＮＷ’内に中継装置ＳＷ１と中継装置ＳＷ３との間の直接的な通信経路が設けられない場合の動作例が示される。これに伴い、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３は、ツリー型ネットワーク２５を構成することになる。また、図６では、各中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３は、図２に示したループ防止部２０を備えないか、または、ループ防止部２０を備えるが、ロジカルポート間中継の禁止が設定されていない場合を想定する。

図６において、中継装置ＳＷ１は、端末ＴＭ１からのマルチキャストフレームＭＣＦｎ１を物理ポートＰＰｈ２で受信する。当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１は、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）である“ＭＡ１”と、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）である所定のマルチキャストアドレス（以降、ＭＣＡと呼ぶ）と、“ＳＶＩＤ１”とを含んでいる。中継装置ＳＷ１は、この物理ポートＰＰｈ２と“ＳＶＩＤ１”との組合せを用いて図３（ａ）のＬＰテーブル２１を参照することで、当該フレームをロジカルポートＬＰ２＿１で受信する。

また、中継装置ＳＷ１は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡであるため、ＭＣテーブル２３に基づく中継を行う。図６の構成の場合、ＭＣテーブル２３は、図３（ｄ）の場合と異なり、“ＩＶＩＤ１”とポート識別子｛ＬＰ１＿１｝，｛ＬＰ２＿１｝との対応関係を保持する。これに基づき、中継装置ＳＷ１は、受信したロジカルポートＬＰ２＿１を除くロジカルポートＬＰ１＿１に当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継する。この際に、中継装置ＳＷ１は、ＬＰテーブル２１に基づき、当該フレームに、ＶＬＡＮ識別子として“ＢＶＩＤ１”を付加する。

ネットワークＮＷ’は、“ＢＶＩＤ１”に基づき、当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継装置ＳＷ２に中継し、中継装置ＳＷ２は、当該フレームを物理ポートＰＰｈ１で受信する。中継装置ＳＷ２は、当該物理ポートＰＰｈ１と“ＢＶＩＤ１”との組合せを用いて自装置のＬＰテーブル２１を参照することで、当該フレームをロジカルポートＬＰ１＿１で受信する。

また、中継装置ＳＷ２は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡであるため、自装置のＭＣテーブル２３に基づく中継を行う。ＭＣテーブル２３には、図３（ｄ）と同様の情報が保持され、これに基づき、中継装置ＳＷ２は、受信したロジカルポートＬＰ１＿１を除くロジカルポートＬＰ１＿２，ＬＰ２＿１に当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継する。この際に、中継装置ＳＷ２は、自装置のＬＰテーブル２１に基づき、ロジカルポートＬＰ２＿１に中継するフレームに対しては“ＳＶＩＤ２”を付加し、ロジカルポートＬＰ１＿２に中継するフレームに対しては“ＢＶＩＤ３”を付加する。

ロジカルポートＬＰ２＿１に中継されたフレームは、端末ＴＭ２で受信される。一方、ロジカルポートＬＰ１＿２に中継されたフレームは、ネットワークＮＷ’を介して中継装置ＳＷ３に中継される。中継装置ＳＷ３は、当該フレームを物理ポートＰＰｈ１で受信する。中継装置ＳＷ３は、当該物理ポートＰＰｈ１と“ＢＶＩＤ３”との組合せを用いて自装置のＬＰテーブル２１を参照することで、当該フレームをロジカルポートＬＰ１＿１で受信する。

また、中継装置ＳＷ３は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡであるため、自装置のＭＣテーブル２３に基づく中継を行う。ＭＣテーブル２３は、中継装置ＳＷ１の場合と同様に、“ＩＶＩＤ１”とポート識別子｛ＬＰ１＿１｝，｛ＬＰ２＿１｝との対応関係を保持する。これに基づき、中継装置ＳＷ３は、受信したロジカルポートＬＰ１＿１を除くロジカルポートＬＰ２＿１に当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継する。この際に、中継装置ＳＷ３は、自装置のＬＰテーブル２１に基づき、ロジカルポートＬＰ２＿１に中継するフレームに対して“ＳＶＩＤ３”を付加する。ロジカルポートＬＰ２＿１に中継されたフレームは、端末ＴＭ３で受信される。

このようにツリー型ネットワーク２５の場合、各中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３は、ループ防止部２０を備えないか、または、ループ防止部２０を備え、ロジカルポート間中継の禁止を設定しないことで、マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を各拠点に配信することが可能になる。しかし、図７に示すように、フルメッシュ型ネットワーク１１を用いる場合、ロジカルポート間中継の禁止が設定されないと、無限ループが生じ得る。

図７には、図２と同じフルメッシュ型ネットワーク１１において、各中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３がロジカルポート間中継を許可する場合の動作例が示される。図７では、図６の場合と異なり、例えば、中継装置（第１の中継装置）ＳＷ１の物理ポートＰＰｈ１は、少なくとも中継装置（第２の中継装置）ＳＷ２と中継装置（第３の中継装置）ＳＷ３とに接続される。さらに、中継装置ＳＷ２は、中継装置ＳＷ１を介さずに中継装置ＳＷ３に接続される。

以降、図６との違いに着目して説明を行う。図７の場合、中継装置ＳＷ１は、ロジカルポートＬＰ２＿１で受信したマルチキャストフレームＭＣＦｎ１を、図３（ｄ）のＭＣテーブル２３に基づき、ロジカルポートＬＰ１＿１に加えて、ロジカルポートＬＰ１＿２に中継する。ロジカルポートＬＰ１＿２に中継されたフレームには、図３（ａ）のＬＰテーブル２１に基づき、“ＢＶＩＤ２”が付加される。

ネットワークＮＷは、“ＢＶＩＤ２”に基づき、当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継装置ＳＷ３に中継し、中継装置ＳＷ３は、当該フレームを物理ポートＰＰｈ１で受信する。中継装置ＳＷ３は、当該物理ポートＰＰｈ１と“ＢＶＩＤ２”との組合せを用いて自装置のＬＰテーブル２１を参照することで、当該フレームをロジカルポートＬＰ１＿２で受信する。

また、中継装置ＳＷ３は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡであるため、自装置のＭＣテーブル２３に基づく中継を行う。ＭＣテーブル２３には、図３（ｄ）と同様の情報が保持され、これに基づき、中継装置ＳＷ３は、受信したロジカルポートＬＰ１＿２を除くロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ２＿１に当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を中継する。この際に、中継装置ＳＷ３は、自装置のＬＰテーブル２１に基づき、ロジカルポートＬＰ２＿１に中継するフレームに対しては“ＳＶＩＤ３”を付加し、ロジカルポートＬＰ１＿１に中継するフレームに対しては“ＢＶＩＤ３”を付加する。

ロジカルポートＬＰ２＿１に中継されたフレームは、端末ＴＭ３で受信される。一方、ロジカルポートＬＰ１＿１に中継されたフレームは、ネットワークＮＷを介して中継装置ＳＷ２に中継される。中継装置ＳＷ２は、当該フレームを物理ポートＰＰｈ１で受信する。中継装置ＳＷ２は、当該物理ポートＰＰｈ１と“ＢＶＩＤ３”との組合せを用いて自装置のＬＰテーブル２１を参照することで、当該フレームをロジカルポートＬＰ１＿２で受信する。

ここで、中継装置ＳＷ２は、宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡであるため、自装置のＭＣテーブル２３に基づき、当該マルチキャストフレームＭＣＦｎ１を、ロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ２＿１に中継する。ロジカルポートＬＰ１＿１に中継されたフレームは、中継装置ＳＷ１のロジカルポートＬＰ１＿１で受信されたのち、中継装置ＳＷ１によって、ロジカルポートＬＰ２＿１に加えて、再び、ロジカルポートＬＰ１＿２に中継される。

また、図６で述べたように、中継装置ＳＷ３は、中継装置ＳＷ２からのマルチキャストフレームＭＣＦｎ１をロジカルポートＬＰ１＿１で受信しており、図７の構成では、当該フレームを、ロジカルポートＬＰ１＿２，ＬＰ２＿１に中継する。ロジカルポートＬＰ１＿２に中継されたフレームは、中継装置ＳＷ１のロジカルポートＬＰ１＿２で受信されたのち、中継装置ＳＷ１によって、ロジカルポートＬＰ２＿１に加えて、再び、ロジカルポートＬＰ１＿１に中継される。このような動作により、無限ループが発生し得る。

そこで、図５では、各中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３は、図２に示したループ防止部２０を備え、ループ防止部２０は、物理ポートＰＰｈ１に対して、ロジカルポート間中継を禁止する。この場合、図６の場合と同様に、中継装置ＳＷ２は、中継装置ＳＷ１のロジカルポートＬＰ１＿１から送信されたマルチキャストフレームＭＣＦｎ１をロジカルポートＬＰ１＿１で受信する。中継装置ＳＷ２は、自装置のＭＣテーブル２３に基づき、宛先ポートをロジカルポートＬＰ１＿２，ＬＰ２＿１に定める。中継装置ＳＷ２のループ防止部２０は、ロジカルポートＬＰ１＿２に中継されるフレームに関しては、物理ポートＰＰｈ１に設定されるロジカルポート間の中継であるため、当該フレームを破棄する。

同様に、中継装置ＳＷ３は、中継装置ＳＷ１のロジカルポートＬＰ１＿２から送信されたマルチキャストフレームＭＣＦｎ１をロジカルポートＬＰ１＿２で受信する。中継装置ＳＷ３は、自装置のＭＣテーブル２３に基づき、宛先ポートをロジカルポートＬＰ１＿１，ＬＰ２＿１に定める。中継装置ＳＷ３のループ防止部２０は、ロジカルポートＬＰ１＿１に中継されるフレームに関しては、物理ポートＰＰｈ１に設定されるロジカルポート間の中継であるため、当該フレームを破棄する。

これにより、フレームのループを防止しつつ、各端末ＴＭ１〜ＴＭ３にマルチキャストフレームを配信することが可能なフルメッシュ型ネットワーク１１を構築することが可能になる。なお、図５において、仮に１個の中継装置（例えばＳＷ２）がロジカルポート間中継を禁止した場合であっても、ループを防止することは可能である。ただし、この場合、中継装置ＳＷ２は、中継装置ＳＷ１からのフレームと、中継装置ＳＷ３からのフレームを重複して受信することになる。したがって、図５に示すように、全ての中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３のループ防止部２０が、物理ポートＰＰｈ１に対して、ロジカルポート間中継を禁止することが望ましい。

すなわち、フルメッシュ型ネットワーク１１では、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３間が１ホップで中継可能となっているため、２ホップ以上の中継に相当する当該ロジカルポート間中継を禁止することで、フレームのループと重複転送を防止することが可能になる。なお、ここでは、３個の中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３でフルメッシュ型ネットワーク１１を構築する場合を例としたが、４個以上の中継装置で構築する場合も同様である。また、図５において、中継装置ＳＷ１〜ＳＷ３の物理ポートＰＰｈ２に関しては、物理ポートＰＰｈ２に接続されるネットワークの形態等に応じて、ロジカルポート間中継を禁止するか否かを適宜定めればよい。

以上、本実施の形態１の中継装置および中継システムを用いることで、代表的には、フルメッシュ型ネットワークを低コストで構築することが可能になる。

（実施の形態２）
《中継装置の詳細構成》
図８は、本発明の実施の形態２による中継装置において、主要部の構成例を示すブロック図である。図８に示す中継装置ＳＷは、ここでは、１個の筐体内に複数のカードを搭載したシャーシ型のＬ２スイッチとなっている。当該中継装置ＳＷは、単数または複数（ここでは２枚）の高帯域用のラインカードＬＣｈ１，ＬＣｈ２と、単数または複数（ここでは１枚）の低帯域用のラインカードＬＣｌ１と、ファブリック経路部３０とを備える。ラインカードＬＣｈ１，ＬＣｈ２，ＬＣｌ１のそれぞれは、装置外部との間でフレームの通信（送信および受信）を行う。ファブリック経路部３０は、各ラインカード間でフレームを中継する。

高帯域用のラインカードＬＣｈ１，ＬＣｈ２は、それぞれ、物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２と、ファブリック用端子ＦＰとを備える。物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２のそれぞれは、実施の形態１等で述べたようなロジカルポートの設定対象となるポートである。物理ポートＰＰｈ１，ＰＰｈ２のそれぞれは、例えば、１００Ｇｂｐｓ等の通信回線１０に接続される。一方、低帯域用のラインカードＬＣｌ１は、ｎ個の物理ポートＰＰｌ１〜ＰＰｌｎと、ファブリック用端子ＦＰとを備える。物理ポートＰＰｌ１〜ＰＰｌｎは、ロジカルポートの設定非対象となるポートである。物理ポートＰＰｌ１〜ＰＰｌｎのそれぞれは、例えば、１０Ｇｂｐｓ等の通信回線３１に接続される。

ファブリック用端子ＦＰは、ファブリック経路部３０に接続され、ファブリック経路部３０を介して他のラインカードのファブリック用端子ＦＰに接続される。ファブリック経路部３０は、例えば、スイッチング機能を備えたファブリックカードで構成される場合や、フルメッシュ状の配線を備えた配線基板（バックプレーン）で構成される場合がある。前者の場合、ファブリック用端子ＦＰは、ファブリックカードに接続され、ファブリックカードによるスイッチングを介して他のラインカードのファブリック用端子ＦＰに接続される。後者の場合、ファブリック用端子ＦＰは、複数の端子で構成され、この複数の端子が、それぞれ、バックプレーン上に設けられたフルメッシュ状の配線を介して、他のラインカードの対応する端子に接続される。以降では、後者の場合を想定して説明を行う。

図９は、図８の中継装置において、高帯域用のラインカードの構成例を示すブロック図である。図１０（ａ）は、図９におけるＬＣテーブルの構造例を示す概略図であり、図１０（ｂ）は、図９におけるポートテーブルの構造例を示す概略図であり、図１０（ｃ）は、図９におけるＦＤＢの構造例を示す概略図である。図９において、外部インタフェース部３５は、物理ポートＰＰｈでフレームを受信した際に、受信したラインカードおよび物理ポートを示す受信ポート識別子を付加し、それを中継処理部３７またはプロセッサ部ＣＰＵに送信する。また、外部インタフェース部３５は、中継処理部３７またはプロセッサ部ＣＰＵからのフレームを、宛先ポート識別子に基づく物理ポートＰＰｈへ送信する。

中継処理部３７は、テーブル処理部１６と、ＶＩＤ変換部１７と、ＦＤＢ処理部１８と、ループ防止部２０を備える。テーブル処理部１６は、ＬＰテーブル２１として、イングレスＬＰテーブル２１ａとイーグレスＬＰテーブル２１ｂとを備える。イングレス／イーグレスＬＰテーブル２１ａ，２１ｂのそれぞれは、図３（ａ）に示したような構造を備える。

テーブル処理部１６は、自ラインカードの物理ポートＰＰｈでフレームを受信した場合、イングレスＬＰテーブル２１ａに基づいて、受信ポート識別子｛ＰＰｈ｝およびＶＬＡＮ識別子からロジカルポートのポート識別子を取得する。一方、テーブル処理部１６は、当該物理ポートからフレームを送信する場合、イーグレスＬＰテーブル２１ｂに基づいて、宛先ポート識別子（ロジカルポートのポート識別子となる）から物理ポートのポート識別子およびＶＬＡＮ識別子を取得する。テーブル処理部１６は、このようにして取得した各識別子をフレームに付加する。

ＶＩＤ変換部１７は、ＶＩＤ変換テーブル２２として、イングレスＶＩＤ変換テーブル２２ａとイーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ｂとを備える。イングレス／イーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ａ，２２ｂのそれぞれは、図３（ｂ）に示したような構造を備える。ＶＩＤ変換部１７は、自ラインカードの物理ポートＰＰｈがＰＢ網に接続される場合で、当該物理ポートでフレームを受信した場合、イングレスＶＩＤ変換テーブル２２ａに基づいて、サービスＶＬＡＮ識別子ＳＶＩＤを内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに変換する。一方、ＶＩＤ変換部１７は、当該物理ポートからフレームを送信する場合、イーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ｂに基づいて、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤをサービスＶＬＡＮ識別子ＳＶＩＤに変換する。

また、ＶＩＤ変換部１７は、自ラインカードの物理ポートＰＰｈがＰＢＢ網に接続される場合で、当該物理ポートでフレームを受信した場合、イングレスＶＩＤ変換テーブル２２ａに基づいて、バックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤおよびサービスインスタンス識別子ＩＳＩＤを内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤに変換する。一方、ＶＩＤ変換部１７は、当該物理ポートからフレームを送信する場合、イーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ｂに基づいて、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤをバックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤおよびサービスインスタンス識別子ＩＳＩＤに変換する。ＶＩＤ変換部１７は、このようにして変換した各識別子をフレームに付加する。

ＦＤＢ処理部１８は、自ラインカードの物理ポートＰＰｈでフレームを受信した際に、ＦＤＢの学習と、ＦＤＢに基づく当該フレームの宛先検索を行う。具体的には、ＦＤＢの学習に際し、ＦＤＢ処理部１８は、図１０（ｃ）に示されるように、受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスと、ＶＩＤ変換部１７で変換された内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤとを、テーブル処理部１６で取得されたロジカルポートのポート識別子に対応付けてＦＤＢに学習する。

この際に、より詳細には、受信したフレームがＩＥＥＥ８０２．１ａｈに基づくカプセル化フレームの場合（すなわち自ラインカードの物理ポートＰＰｈがＰＢＢ網に接続される場合）、ＦＤＢ処理部１８は、送信元ＭＡＣアドレスとして、送信元カスタマ用ＭＡＣアドレスＣＭＡＣと、送信元カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣとを学習する。一方、受信したフレームがＩＥＥＥ８０２．１ａｄに基づく非カプセル化フレームの場合（すなわち自ラインカードの物理ポートＰＰｈがＰＢ網に接続される場合）、ＦＤＢ処理部１８は、送信元ＭＡＣアドレスとして送信元カスタマ用ＭＡＣアドレスＣＭＡＣを学習する。

また、ＦＤＢに基づく宛先検索に際し、ＦＤＢ処理部１８は、受信したフレームに含まれる宛先ＭＡＣアドレスと、ＶＩＤ変換部１７で変換された内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤとを検索キーとしてＦＤＢを検索する。この際に、より詳細には、受信したフレームがカプセル化フレームであり、かつ、宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣが自装置宛てである場合、ＦＤＢ処理部１８は、宛先カスタマ用ＭＡＣアドレスＣＭＡＣおよび内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを検索キーとしてＦＤＢを検索し、宛先ポート識別子を取得する。

また、受信したフレームがカプセル化フレームであり、かつ、宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣが他装置宛てである場合、ＦＤＢ処理部１８は、宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣおよび内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを検索キーとしてＦＤＢを検索し、宛先ポート識別子を取得する。一方、受信したフレームが非カプセル化フレームである場合、ＦＤＢ処理部１８は、宛先カスタマ用ＭＡＣアドレスＣＭＡＣおよび内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを検索キーとしてＦＤＢを検索し、宛先ポート識別子または加えて宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣを取得する。

ＦＤＢ処理部１８は、このような検索結果によって得られる宛先ポート識別子（または加えて宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣ）を、受信したフレームに付加して内部インタフェース部３６へ送信する。この際に、ＦＤＢ処理部１８は、検索結果がミスヒットの場合（宛先ＭＡＣアドレスがＭＣＡの場合を含む）には、受信したフレームにＭＣフラグを付加する。ループ防止部２０は、内部インタフェース部３６からフレームを受信した場合に、自ラインカードの物理ポートＰＰｈに設定される複数のロジカルポート間のフレーム中継であるか否かを判別し、当該フレーム中継に該当する場合にはそれを禁止する。

内部インタフェース部３６は、ＭＣ処理部１９と、ＭＣテーブル２３としてのＬＣテーブル２３ａおよびポートテーブル２３ｂとを備える。内部インタフェース部３６は、中継処理部３７から、ＭＣフラグが付加されていないフレームを受信した場合、当該フレームをそのままファブリック用端子ＦＰへ送信する。一方、内部インタフェース部３６は、中継処理部３７から、ＭＣフラグが付加されたフレームを受信した場合、ＭＣ処理部１９を用いてマルチキャスト中継を行う。

ＬＣテーブル２３ａは、図１０（ａ）に示されるように、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤと、単数または複数のラインカード識別子との対応関係を保持する。ポートテーブル２３ｂは、図１０（ｂ）に示されるように、内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤと、単数または複数のロジカルポート識別子／物理ポート識別子との対応関係を保持する。単数または複数のロジカルポート識別子／物理ポート識別子は、自ラインカードが備えるポートの範囲内で定められる。例えば、図９のラインカードＬＣｈは、ロジカルポートが設定される１個の物理ポートＰＰｈしか備えないため、図１０（ｂ）には、単数または複数のロジカルポート識別子のみが保持される。

ＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームを受信した場合、ＬＣテーブル２３ａに基づき単数または複数の宛先のラインカードを定め、宛先の数だけフレームを複製すると共に、当該複製されたフレームにそれぞれ宛先のラインカード識別子を付加してファブリック用端子ＦＰへ送信する。この際に、ＭＣ処理部１９は、自ラインカードを宛先のラインカードとするフレームが生じた場合には、ポートテーブル２３ｂに基づく処理を行う。

また、ＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームをファブリック用端子ＦＰで受信した場合や、前述したように自ラインカードを宛先のラインカードとするフレームが生じた場合には、ポートテーブル２３ｂに基づき単数または複数の宛先ポートを定める。そして、ＭＣ処理部１９は、宛先の数だけフレームを複製すると共に、当該複製されたフレームにそれぞれ宛先ポート識別子を付加して中継処理部３７へ送信する。

プロセッサ部ＣＰＵは、ＲＡＭに格納されたプログラムを実行することで、例えば、自ラインカードの管理や、中継処理部３７と連携して複雑なプロトコルの処理等を行う。なお、外部インタフェース部３５および内部インタフェース部３６のそれぞれは、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等に実装される。また、中継処理部３７は、例えば、内蔵ＲＡＭを含んだＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等に実装され、ＦＤＢは、例えば、ＣＡＭ（Content Addressable Memory）等に実装される。ただし、各部の具体的な実装形態は、勿論、これに限定されるものではなく、ハードウェアまたはソフトウェアあるいはその組合せを用いて適宜実装されればよい。

《中継装置のフレーム中継動作》
図１１は、図８の中継装置を図５の中継システムに適用した場合の概略動作例を示す説明図である。図１１には、図５における中継装置ＳＷ１の動作例が示される。図１１において、まず、ラインカードＬＣｈ２は、物理ポートＰＰｈ２で、端末ＴＭ１からのフレーム（非カプセル化フレーム）ＭＣＦｎ１を受信する。当該フレームＭＣＦｎ１には、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）“ＭＡ１”、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）“ＭＣＡ”およびサービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ１”が含まれる。なお、詳細には、送信元ＭＡＣアドレスおよび宛先ＭＡＣアドレスは、送信元カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＳＡ）および宛先カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＤＡ）となる。

外部インタフェース部３５は、当該受信したフレームに受信ポート識別子｛ＰＰｈ２｝を付加した上で中継処理部３７へ送信する。中継処理部３７において、テーブル処理部１６は、イングレスＬＰテーブル２１ａに基づき、受信ポート識別子｛ＰＰｈ２｝およびサービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ１”からロジカルポートＬＰ２＿１のポート識別子｛ＬＰ２＿１｝を取得し、受信ポート識別子を当該ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝に置き換える。ＶＩＤ変換部１７は、イングレスＶＩＤ変換テーブル２２ａに基づき、サービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ１”を内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”に変換し、それを当該フレームに付加する。

ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”および内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”を、受信ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。また、ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが“ＭＣＡ”であるため、当該フレームにＭＣフラグを付加して内部インタフェース部３６へ送信する。内部インタフェース部３６において、ＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームを受信したため、ＬＣテーブル２３ａに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝｛ＬＣｈ２｝を取得する。ＭＣ処理部１９は、複製によって生成した２個のフレームにそれぞれ宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝｛ＬＣｈ２｝を付加する。

ＭＣ処理部１９は、宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝が付加されたフレームをファブリック経路部３０へ送信する。一方、ＭＣ処理部１９は、宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ２｝が付加されたフレームに関しては、自ラインカード宛てであるため、ポートテーブル２３ｂを用いて処理する。具体的には、ＭＣ処理部１９は、ポートテーブル２３ｂに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝を取得する。ここで、ＭＣ処理部１９は、受信ポート識別子と宛先ポート識別子が共に｛ＬＰ２＿１｝であるため、当該フレームを破棄する。

ファブリック経路部３０（フルメッシュ状の配線）は、ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝が付加されたフレームをラインカードＬＣｈ１へ中継する。ラインカードＬＣｈ１に中継されたフレームは、ラインカードＬＣｈ１の内部インタフェース部３６で受信される。当該内部インタフェース部３６のＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームをファブリック用端子ＦＰで受信したため、ポートテーブル２３ｂに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝｛ＬＰ１＿２｝を取得する。ＭＣ処理部１９は、当該宛先ポート識別子が共に受信ポート識別子と異なるため、複製によって２個のフレームを生成し、当該２個のフレームにそれぞれ宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝｛ＬＰ１＿２｝を付加して中継処理部３７へ送信する。

中継処理部３７において、ループ防止部２０は、受信した２個のフレームが共に自ラインカードの物理ポートＰＰｈ１に設定されるロジカルポート間の中継に該当しないため、当該２個のフレームの中継を許可する。具体的には、ループ防止部２０は、例えば、受信ポート識別子が｛ＬＰ１＿ｘ｝（ｘは任意の整数）ではないことから、ロジカルポート間の中継ではないと判断する。

ＶＩＤ変換部１７は、イーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ｂに基づき、２個のフレームに含まれる内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”を、共にバックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”およびサービスインスタンス識別子“ＩＳＩＤ１”に変換する。なお、中継処理部３７は、より詳細には、カプセル化実行部を備えている。カプセル化実行部は、当該２個のフレームを、共に、バックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”およびサービスインスタンス識別子“ＩＳＩＤ１”、ならびに送信元／宛先カプセル化用ＭＡＣアドレスＢＭＡＣでカプセル化することで、カプセル化フレームを生成する。送信元カプセル化用ＭＡＣアドレス（ＢＳＡ）は、中継装置ＳＷ１のＭＡＣアドレスであり、宛先カプセル化用ＭＡＣアドレス（ＢＤＡ）は、“ＭＣＡ”である。

テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝が付加されたフレームを受信し、イーグレスＬＰテーブル２１ｂに基づき、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝から、物理ポートＰＰｈ１のポート識別子｛ＰＰｈ１｝およびバックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”を取得する。テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子を当該ポート識別子｛ＰＰｈ１｝に置き換え、さらに、カプセル化フレームのバックボーンＶＬＡＮ識別子を当該“ＢＶＩＤ１”に置き換える（ただし、この場合は置き換え前後で同一となる）。

同様に、テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿２｝が付加されたフレームを受信し、イーグレスＬＰテーブル２１ｂに基づき、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿２｝から、物理ポートＰＰｈ１のポート識別子｛ＰＰｈ１｝およびバックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ２”を取得する。テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子を当該ポート識別子｛ＰＰｈ１｝に置き換え、さらに、カプセル化フレームのバックボーンＶＬＡＮ識別子を当該“ＢＶＩＤ２”に置き換える。

外部インタフェース部３５は、フレームに付加されている不必要な情報を削除した上で、宛先ポート識別子に基づき、当該２個のフレーム（カプセル化フレーム）ＭＣＦｃ１，ＭＣＦｃ２を物理ポートＰＰｈ１から送信する。カプセル化フレームＭＣＦｃ１は、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）“ＭＡ１”、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）“ＭＣＡ”、バックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”、サービスインスタンス識別子“ＩＳＩＤ１”を含む。

詳細には、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）は、送信元カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＳＡ）となる“ＭＡ１”と、送信元カプセル化用ＭＡＣアドレス（ＢＳＡ）となる中継装置ＳＷ１のＭＡＣアドレスとを含む。また、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）は、共に“ＭＣＡ”となる宛先カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＤＡ）および宛先カプセル化用ＭＡＣアドレス（ＢＤＡ）を含む。また、カプセル化フレームＭＣＦｃ２は、バックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤが異なることを除いて、カプセル化フレームＭＣＦｃ１と同様である。

図１２は、図８の中継装置を図５の中継システムに適用した場合の他の概略動作例を示す説明図である。図１２には、図５における中継装置ＳＷ２の動作例が示される。図１２において、まず、ラインカードＬＣｈ１は、物理ポートＰＰｈ１で、図１１で述べた中継装置ＳＷ１からのフレーム（カプセル化フレーム）ＭＣＦｃ１を受信する。

外部インタフェース部３５は、当該受信したフレームに受信ポート識別子｛ＰＰｈ１｝を付加した上で中継処理部３７へ送信する。中継処理部３７において、テーブル処理部１６は、イングレスＬＰテーブル２１ａに基づき、受信ポート識別子｛ＰＰｈ１｝およびバックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”からロジカルポートＬＰ１＿１のポート識別子｛ＬＰ１＿１｝を取得し、受信ポート識別子を当該ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝に置き換える。ＶＩＤ変換部１７は、イングレスＶＩＤ変換テーブル２２ａに基づき、バックボーンＶＬＡＮ識別子“ＢＶＩＤ１”およびサービスインスタンス識別子“ＩＳＩＤ１”を内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”に変換し、それを当該フレームに付加する。

ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの送信元ＭＡＣアドレス“ＭＡ１”および内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”を、受信ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝に対応付けてＦＤＢに学習する。詳細には、ＦＤＢ処理部１８は、送信元ＭＡＣアドレスとして、送信元カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＳＡ）となる“ＭＡ１”と、送信元カプセル化用ＭＡＣアドレス（ＢＳＡ）となる中継装置ＳＷ１のＭＡＣアドレスとを学習する。

また、ＦＤＢ処理部１８は、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが“ＭＣＡ”であるため、当該フレームにＭＣフラグを付加して内部インタフェース部３６へ送信する。内部インタフェース部３６において、ＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームを受信したため、ＬＣテーブル２３ａに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝｛ＬＣｈ２｝を取得する。ＭＣ処理部１９は、複製によって生成した２個のフレームにそれぞれ宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝｛ＬＣｈ２｝を付加する。

ＭＣ処理部１９は、宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ２｝が付加されたフレームをファブリック経路部３０へ送信する。一方、ＭＣ処理部１９は、宛先ラインカード識別子｛ＬＣｈ１｝が付加されたフレームに関しては、自ラインカード宛てであるため、ポートテーブル２３ｂを用いて処理する。具体的には、ＭＣ処理部１９は、ポートテーブル２３ｂに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝｛ＬＰ１＿２｝を取得する。

ここで、当該ＭＣ処理部１９は、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿１｝に関しては、受信ポート識別子と同一であるため宛先ポートから除外する。その結果、当該ＭＣ処理部１９は、宛先ポート識別子｛ＬＰ１＿２｝を付加したフレームを中継処理部３７へ送信する。中継処理部３７において、ループ防止部２０は、受信したフレームが自ラインカードの物理ポートＰＰｈ１に設定されるロジカルポート間の中継に該当するため、当該フレームの中継を禁止する（例えばフレームを破棄する）。具体的には、ループ防止部２０は、例えば、受信ポート識別子が｛ＬＰ１＿ｘ｝（ｘは任意の整数）であることから、ロジカルポート間の中継であると判断する。

一方、ファブリック経路部３０を介してラインカードＬＣｈ２に中継されたフレームは、ラインカードＬＣｈ２の内部インタフェース部３６で受信される。当該内部インタフェース部３６のＭＣ処理部１９は、ＭＣフラグが付加されたフレームをファブリック用端子ＦＰで受信したため、ポートテーブル２３ｂに基づき、“ＩＶＩＤ１”に対応する宛先ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝を取得する。ＭＣ処理部１９は、当該宛先ポート識別子が受信ポート識別子と異なるため、当該フレームに宛先ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝を付加して中継処理部３７へ送信する。

中継処理部３７において、ループ防止部２０は、受信したフレームが自ラインカードの物理ポートＰＰｈ２に設定されるロジカルポート間の中継に該当しないため、当該フレームの中継を許可する。具体的には、ループ防止部２０は、例えば、受信ポート識別子が｛ＬＰ２＿ｘ｝（ｘは任意の整数）ではないことから、ロジカルポート間の中継ではないと判断する。

ＶＩＤ変換部１７は、イーグレスＶＩＤ変換テーブル２２ｂに基づき、当該フレームに含まれる内部ＶＬＡＮ識別子“ＩＶＩＤ１”を、サービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ２”に変換する。なお、中継処理部３７は、より詳細には、デカプセル化実行部を備えている。デカプセル化実行部は、当該フレーム（カプセル化フレーム）のカプセル化部分を削除し、サービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ２”を含んだ非カプセル化フレームを生成する。

テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝が付加されたフレームを受信し、イーグレスＬＰテーブル２１ｂに基づき、宛先ポート識別子｛ＬＰ２＿１｝から、物理ポートＰＰｈ２のポート識別子｛ＰＰｈ２｝およびサービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ２”を取得する。テーブル処理部１６は、宛先ポート識別子を当該ポート識別子｛ＰＰｈ２｝に置き換え、さらに、非カプセル化フレームのサービスＶＬＡＮ識別子を当該“ＳＶＩＤ２”に置き換える（ただし、この場合は置き換え前後で同一となる）。

外部インタフェース部３５は、フレームに付加されている不必要な情報を削除した上で、宛先ポート識別子に基づき、当該フレーム（非カプセル化フレーム）ＭＣＦｎ２を物理ポートＰＰｈ２から送信する。カプセル化フレームＭＣＦｎ２は、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）（言い換えれば、送信元カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＳＡ））“ＭＡ１”、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）（言い換えれば、宛先カスタマ用ＭＡＣアドレス（ＣＤＡ））“ＭＣＡ”、およびサービスＶＬＡＮ識別子“ＳＶＩＤ２”を含む。

なお、図１１および図１２において、ＦＤＢの学習に際しては、各ラインカードでＦＤＢの保持内容を同期化するため、例えば、受信したフレームのヘッダ部分のみを含んだ学習用フレーム等を用いる。図１１の例では、ラインカードＬＣｈ２の中継処理部３７は、学習用フレームを生成し、それを自ラインカードを除く全てのラインカードへ送信する。当該学習用フレームを受信した各ラインカードの中継処理部３７は、当該学習用フレームに含まれる送信元情報を自ラインカードのＦＤＢに学習する。

また、図８に示した低帯域用のラインカードＬＣｌ１は、図９におけるテーブル処理部１６やループ防止部２０を備えずに、ロジカルポートではなく物理ポートのポート識別子に基づいて図１１等の場合と同様の処理を行うような構成になっている。例えば、当該ラインカードＬＣｌ１のＦＤＢ処理部１８は、ＭＡＣアドレスおよび内部ＶＬＡＮ識別子ＩＶＩＤを物理ポートのポート識別子（例えば｛ＰＰｌ１｝）に対応付けてＦＤＢに学習する。これに伴い、各ラインカードのＦＤＢには、図１０（ｃ）に示されるように、ロジカルポートのポート識別子と、物理ポートのポート識別子とが混在することになる。ただし、各ラインカードのＦＤＢ処理部１８は、物理ポートのポート識別子かロジカルポートのポート識別子かを特に区別することなく取り扱うことができる。これによって処理の簡素化等が図れる。

以上、本実施の形態２の中継装置を用いることで、実際の形態１で述べたような各種効果を、シャーシ型のＬ２スイッチを用いた効率的な仕組みで得ることが可能になる。例えば、ループ防止部２０をイーグレス側のラインカードで機能させることで、ループを効率的に防止できる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述した実施の形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、ここでは、ＰＢＢ網１１を用い、バックボーンＶＬＡＮ識別子ＢＶＩＤで経路を選択するような中継システムを例としたが、必ずしもＰＢＢ網１１を用いる必要はなく、一般的なＶＬＡＮ識別子を用いて経路を選択するような中継システムであってもよい。また、ここでは、中継装置として、Ｌ２スイッチを例としたが、勿論、ＯＳＩ参照モデルのＬ２の処理に加えてレイヤ３（Ｌ３）の処理を行うＬ３スイッチ等であってもよい。

１０，１０ａ，１０ｂ，３１ 通信回線
１１ フルメッシュ型ネットワーク（ＰＢＢ網）
１５，１５’ フレーム処理部
１６ テーブル処理部
１７ ＶＩＤ変換部
１８ ＦＤＢ処理部
１９ ＭＣ処理部
２０ ループ防止部
２１，２１ａ，２１ｂ ロジカルポートテーブル
２２，２２ａ，２２ｂ ＶＩＤ変換テーブル
２３ ＭＣテーブル
２３ａ ＬＣテーブル
２３ｂ ポートテーブル
２５ ツリー型ネットワーク（ＰＢＢ網）
３０ ファブリック経路部
３５ 外部インタフェース部
３６ 内部インタフェース部
３７ 中継処理部
ＣＰＵ プロセッサ部
ＦＰ ファブリック用端子
ＬＣｈ，ＬＣｈ１，ＬＣｈ２，ＬＣｌ１ ラインカード
ＬＰ１，ＬＰ２，ＬＰ１＿１，ＬＰ１＿２，ＬＰ２＿１ ロジカルポート
ＭＣＦｎ１，ＭＣＦｎ２，ＭＣＦｃ１，ＭＣＦｃ２ フレーム
ＮＷ，ＮＷ’ ネットワーク
ＰＰｈ，ＰＰｈ１，ＰＰｈ２，ＰＰｌ１〜ＰＰｌｎ，ＰＰ１，ＰＰ２ 物理ポート
ＳＷ，ＳＷ’，ＳＷ１〜ＳＷ３，ＳＷ’１〜ＳＷ’３ 中継装置
ＴＭ１〜ＴＭ３ 端末

Claims (7)

1. 物理ポートと、
   前記物理ポートと、複数の端末間の通信をＶＬＡＮ分割するためのＶＬＡＮ識別子との組み合わせをロジカルポートに対応付けて保持するロジカルポートテーブルと、
   前記物理ポートでフレームを受信した場合に、前記フレームを受信した前記物理ポートと前記フレームに含まれる前記ＶＬＡＮ識別子から、前記ロジカルポートテーブルに基づいて前記ロジカルポートを取得するテーブル処理部と、
   ＦＤＢ（Forwarding DataBase）と、
   前記受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスを、前記テーブル処理部で取得された前記ロジカルポートに対応付けて前記ＦＤＢに学習するＦＤＢ処理部と、
   ループ防止部と、
   を有し、
   前記物理ポートには、前記ロジカルポートテーブルによって複数の前記ロジカルポートが設定され、
   前記ループ防止部は、前記物理ポートに設定される前記複数のロジカルポート間のフレーム中継を禁止し、
   前記ロジカルポートテーブルは、１個の前記物理ポートと、単数または複数の前記ＶＬＡＮ識別子との組み合わせを１個の前記ロジカルポートに対応付けて保持する、
   中継装置。
2. 請求項１記載の中継装置において、さらに、
   前記受信したフレームに含まれるＶＬＡＮ識別子を内部ＶＬＡＮ識別子に変換するＶＩＤ変換部と、
   前記内部ＶＬＡＮ識別子と単数または複数の前記ロジカルポートとの対応関係を保持し、前記受信したフレームがマルチキャストフレームである場合に、当該フレームの前記内部ＶＬＡＮ識別子に基づき宛先となる前記単数または複数のロジカルポートを定めるマルチキャスト処理部と、
   を有する、
   中継装置。
3. 請求項１記載の中継装置において、
   前記ロジカルポートを設定可能な前記物理ポートを複数有し、
   前記ループ防止部は、前記複数のロジカルポート間のフレーム中継を禁止するか否かを、前記複数の物理ポート毎に設定可能となっている、
   中継装置。
4. 通信回線を介して接続される複数の中継装置を備える中継システムであって、
   前記複数の中継装置の少なくとも一つとなる第１の中継装置は、
   他の中継装置に前記通信回線を介して接続される物理ポートと、
   前記物理ポートと複数の端末間の通信をＶＬＡＮ分割するためのＶＬＡＮ識別子との組み合わせをロジカルポートに対応付けて保持するロジカルポートテーブルと、
   前記物理ポートでフレームを受信した場合に、前記フレームを受信した前記物理ポートと前記フレームに含まれる前記ＶＬＡＮ識別子から、前記ロジカルポートテーブルに基づいて前記ロジカルポートを取得するテーブル処理部と、
   ＦＤＢ（Forwarding DataBase）と、
   前記受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスを、前記テーブル処理部で取得された前記ロジカルポートに対応付けて前記ＦＤＢに学習するＦＤＢ処理部と、
   ループ防止部と、
   を有し、
   前記物理ポートには、前記ロジカルポートテーブルによって複数の前記ロジカルポートが設定され、
   前記ループ防止部は、前記物理ポートに設定される前記複数のロジカルポート間のフレーム中継を禁止し、
   前記ロジカルポートテーブルは、１個の前記物理ポートと、単数または複数の前記ＶＬＡＮ識別子との組み合わせを１個の前記ロジカルポートに対応付けて保持する、
   中継システム。
5. 請求項４記載の中継システムにおいて、
   前記第１の中継装置の前記物理ポートは、少なくとも第２の中継装置と第３の中継装置とに接続され、
   前記第２の中継装置は、さらに、前記第１の中継装置を介さずに前記第３の中継装置に接続され、
   前記第１の中継装置の前記ロジカルポートテーブルは、前記第２の中継装置および前記第３の中継装置にそれぞれ接続される２個の前記ロジカルポートを保持し、
   前記第１の中継装置の前記ループ防止部は、前記２個のロジカルポート間のフレーム中継を禁止する、
   中継システム。
6. 請求項５記載の中継システムにおいて、
   前記第１の中継装置は、さらに、
   前記受信したフレームに含まれるＶＬＡＮ識別子を内部ＶＬＡＮ識別子に変換するＶＩＤ変換部と、
   前記内部ＶＬＡＮ識別子と単数または複数の前記ロジカルポートとの対応関係を保持し、前記受信したフレームがマルチキャストフレームである場合に、当該フレームの前記内部ＶＬＡＮ識別子に基づき宛先となる前記単数または複数のロジカルポートを定めるマルチキャスト処理部と、
   を有する、
   中継システム。
7. 請求項６記載の中継システムにおいて、
   前記第２の中継装置および前記第３の中継装置にそれぞれ接続される前記２個の前記ロジカルポートには、同一の前記内部ＶＬＡＮ識別子が設定される、
   中継システム。

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