JP7147494B2 - ネットワークスイッチ - Google Patents

Description

本開示は、複数の通信装置間でデータの中継を行うように構成されたネットワークスイッチに関する。

ＡＲＰ（Address Resolution Protocol）に対応したネットワークスイッチが知られている。ＡＲＰは、ＩＰアドレスに基づいてＭＡＣアドレスを調べるためのプロトコルであり、ネットワークスイッチには、ＡＲＰによって認識されたＩＰアドレスとＭＡＣアドレスとの関係を記したＡＲＰテーブルが備えられる。下記特許文献１には、データの中継を行う機能と、ＡＲＰの機能と、ＡＲＰテーブルを書き換える機能とを、ＣＰＵによるソフトウェアによる処理によって実現する技術が提案されている。

特開２０１８－０６１１４８号公報

しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、上記特許文献１のネットワークスイッチでは、ネットワークスイッチが高機能化されている一方で、構成が煩雑になり、ネットワークスイッチが高価になるという課題が見出された。例えば、ネットワークスイッチをハードウェアにて実現しようとする場合、ネットワークスイッチの構成は、簡素化することが求められる。

本開示の１つの局面は、複数の通信装置間でデータの中継を行うように構成されたネットワークスイッチにおいて、構成を簡素化できるようにすることにある。

本開示の一態様は、複数の通信線（５Ａ，５Ｂ）が接続され、複数の通信線間でデータを中継するように構成されたネットワークスイッチ（２０）である。ネットワークスイッチは、テーブル記録部（２５）と、情報追加部（Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０）と、中継部（Ｓ２６０）と、書換部（２１）と、を備える。

テーブル記録部は、複数の通信線に接続された通信装置（３０Ａ，３０Ｂ）毎に、複数のプロトコルで相互に個々の通信装置を特定するためのアドレス情報を複数有するアドレス解決テーブル（２６）を記録可能に構成される。情報追加部は、アドレス解決テーブルにアドレス情報が記録されていない新たな通信装置について、予め設定された形式のアドレス解決データを受けると、アドレス解決データに基づく新たな通信装置についてのアドレス情報をアドレス解決テーブルに追加するように構成される。

中継部は、アドレス解決データ以外のデータを受けると、アドレス解決テーブルを使用してデータの中継を行うように構成される。アドレス解決テーブルには、複数のアドレス情報毎に、アドレス情報の使用可否を示す可否情報が含まれる。

中継部は、可否情報において使用可能に設定されたアドレス情報を使用してデータの中継を行うように構成される。書換部は、当該ネットワークスイッチの外部に位置する外部装置（１１）から当該ネットワークスイッチに出力される外部指令に応じて、可否情報を書き換えるように構成される。

このような構成によれば、外部指令に応じて可否情報を書き換えることができるので、アドレス情報の使用可否の判断を外部指令の送信を行う外部装置に委ねることができる。つまり、ＡＲＰテーブルを書き換える機能の少なくとも一部をネットワークスイッチ外に配置することができる。よって、ネットワークスイッチは、アドレス情報の使用可否の判断を行う構成を備える必要がないため、ネットワークスイッチの構成を簡素化することができる。そして、ネットワークスイッチスイッチングをハードウェアにて実現する場合に、より安価に製造することができる。

通信システムの構成を示すブロック図である。 ＡＲＰテーブルの一例を示す説明図である。 エントリ更新ステータスの一例を示す説明図である。 スイッチ処理のフローチャート（その１）である。 スイッチ処理のフローチャート（その２）である。

［１．概要］
複数の通信装置間でデータの中継を行うように構成されたネットワークスイッチには、複数のプロトコル間でアドレス解決を行いつつ通信を行うネットワークスイッチがある。複数のプロトコルとして、Ethernet（登録商標）およびInternet Protocol（ＩＰ）を利用する場合、ＩＰネットワークでは、ＭＡＣアドレスとＩＰアドレスとの組み合わせを解決するＡＲＰテーブルを用いて通信相手を特定する。ＩＰネットワークでデータを中継する機能を持つEthernet Switch等、レイヤ３スイッチにおいても、同様にＡＲＰテーブルを持つ必要がある。

ここで、個々の通信装置についてのＭＡＣアドレスとＩＰアドレスとの関係をアドレス情報とし、ＡＲＰテーブル内において、アドレス情報を記述するための記録領域のそれぞれをエントリとする。ＡＲＰテーブルでは、ユーザが静的に設定する更新されないアドレス情報と、ＡＲＰのやりとりにより動的に更新されるアドレス情報とが個々のエントリに記録される。

動的なアドレス情報には、いずれかのＡＲＰフレームを受信したときに、送信元のアドレスが学習により記録される。この学習では、ＡＲＰテーブルの所定のエントリにアドレス情報が追加されるが、ＡＲＰテーブルのエントリは、ＡＲＰスプーフィング等の攻撃や、接続される通信装置の増加等によって追加される動的なアドレス情報によって、記録容量がオーバーフローする可能性がある。

このため、ＡＲＰテーブルでは、静的エントリが上書きされないようにしつつ、エントリのエージング等を制御する必要があるが、ネットワークスイッチの構成が煩雑になるとネットワークスイッチが高価になる。特に、セキュリティ等の観点からＣＰＵ等の外部装置によりＡＲＰテーブルを書き換える制御をすることが好ましい。

そこで、下記に説明する本実施形態のネットワークスイッチでは、更新ステータス情報を持たせるとともに、ＡＲＰテーブルの各エントリにValidフィールドを持たせ、Validがdisableの場合、当該エントリが無効になる、すなわち利用されないように設定する。ネットワークスイッチは、ＡＲＰフレームを受信した場合の動的なアドレス情報をValidがdisableの状態で学習し、学習があったことをＣＰＵに通知する。

通知を受けたＣＰＵは更新ステータス情報をチェックし、どのエントリに学習があったか確認し、更新があったエントリについてのアドレス情報を読み出す。その後、ＣＰＵは、エントリの有効・無効を判断し、有効に変更可能であれば、Validをenableに書き換える。このような構成により、エントリのエージング等の管理機能をＣＰＵのソフトウェアで実現できるようにしている。

なお、本実施形態のネットワークスイッチでは、記録容量のオーバーフロー時は、Validがdisableになっているエントリを上書きすることで、有効になっているエントリを保護する。また、本実施形態のネットワークスイッチでは、ＡＲＰテーブルに静的・動的を示すフィールドを追加し、動的なアドレス情報が記録されたエントリのみを上書きする構成を採用している。

このような構成の詳細について以下に説明する。
［２．実施形態］
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。

［２－１．構成］
通信システム１は、例えば、乗用車等の車両に搭載され、車両内の各通信装置間で通信を行うためのシステムである。図１に示す通信システム１は、中継装置１０と、第１ＥＣＵ３０Ａと、第２ＥＣＵ３０Ｂとを備える。中継装置１０は、ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、ネットワークスイッチ２０とを備える。ＣＰＵ１１とネットワークスイッチ２０とは、物理的なケーブルで接続される。

ネットワークスイッチ２０は、複数のプロトコルとして、Ethernet（登録商標）およびInternet Protocolを利用するレイヤ３スイッチとして構成される。ネットワークスイッチ２０には、複数の通信線５Ａ，５Ｂが接続され、複数の通信線５Ａ，５Ｂ間でデータを中継するように構成される。本実施形態では、通信線５Ａに、第１ＥＣＵ３０Ａが接続され、通信線５Ｂに、第２ＥＣＵ３０Ｂが接続される。第１ＥＣＵ３０Ａおよび第２ＥＣＵ３０Ｂは、通信線５Ａ，５Ｂおよび中継装置１０を介して互いに通信を行う通信装置として構成される。

ネットワークスイッチ２０は、例えば、ＦＰＧＡ等の回路を備えるハードウェアとして構成される。ネットワークスイッチ２０は、情報制御部２１と、中継通信部２２と、記録部２５と、を備える。

情報制御部２１は、後述するスイッチ処理の大部分を実行することで、ＡＲＰテーブル２６に対するアドレス情報の読み書き等を実施する。中継通信部２２は、後述するスイッチ処理のうちのＳ２６０の処理を実行することで、ＡＲＰフレーム以外のデータを表す通常のフレームをＡＲＰテーブル２６に従って中継する処理を実施する。

記録部２５には、ＡＲＰテーブル２６および更新テーブル２７が記録される。ＡＲＰテーブル２６は、図２に示すように、「＃」の欄に記載された固有の数字にて識別される個々のエントリを備える。エントリとは、アドレス情報を記述するための記録領域のそれぞれを示す。

個々のエントリには、アドレス情報を記録可能に構成される。アドレス情報とは、ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ等の通信装置毎に、複数のプロトコルで相互に個々の通信装置を特定するための情報である。アドレス情報には、通信装置のＩＰアドレス（IP Addr）とＭＡＣアドレス（MAC Addr）とが含まれ、ＡＲＰにおけるアドレス解決のために利用される。

また、個々のエントリには、エントリが動的であるか静的であるかを示す動静情報（Ｓ／Ｄ：Static/Dynamic）、およびエントリの使用可否を示す可否情報（Valid）が記録可能に構成される。動静情報では、通信装置のＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスが動的に変更される場合には「Dynamic」に設定され、通信装置のＭＡＣアドレスに対してＩＰアドレスが変更されない場合には「Static」に設定される。可否情報では、エントリを使用不可能である場合には「disable」に設定され、エントリを使用可能である場合には「enable」に設定される。

更新テーブル２７は、ＡＲＰテーブル２６においてアドレス情報が追加された場合に、追加されたアドレス情報が記録されたエントリを特定するためのテーブルである。更新テーブル２７には、図３に示すように、「＃」にて識別される個々のエントリと、エントリが更新されたか否かを示す更新ステータス情報とが対応付けて記録される。本実施形態では、更新ステータス情報として、Update欄における更新フラグが採用される。更新されたエントリに対しては、更新フラグが１にセットされ、更新されていないエントリに対しては、更新フラグが０にセットされる。ＡＲＰテーブル２６および更新テーブル２７は、ＣＰＵ１１によって読み出しおよび書き換え可能に構成される。

中継装置１０において、ＣＰＵ１１およびメモリ１２は、マイクロコンピュータを構成する。メモリ１２は、例えば、ＲＡＭまたはＲＯＭ等の半導体メモリとして構成される。中継装置１０において、ＣＰＵ１１がＡＲＰテーブル２６および更新テーブル２７の書き換え等を行う各機能は、ＣＰＵ１１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。

この例では、メモリ１２が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、非遷移的実体的記録媒体とは、記録媒体のうちの電磁波を除く意味である。また、中継装置１０は、１つのマイクロコンピュータを備えてもよいし、複数のマイクロコンピュータを備えてもよい。

なお、本実施形態では、中継装置１０に接続される通信線の本数が２であり、中継装置１０を介して通信を行う通信装置の個数が２の場合を例示するが、通信線の本数および通信装置の個数は、３以上であってもよい。

［２－２．処理］
次に、ネットワークスイッチ２０が実行するスイッチ処理について、図４および図５のフローチャートを用いて説明する。スイッチ処理は、ネットワークスイッチ２０が接続された通信線５Ａ，５Ｂから何らかのフレームを受信すると開始される処理である。なお、フレームとは、所定のプロトコルに対応するヘッダと実データとを含む一般的なデータである。

スイッチ処理では、まず、Ｓ１１０で、ネットワークスイッチ２０は、受信したフレームがＡＲＰフレームであるか否かを判定する。なお、ＡＲＰフレームは、本開示でのアドレス解決データに相当する。ＡＲＰフレームには、ＩＰアドレスに基づいてＭＡＣアドレスを要求するＡＲＰリクエスト、およびＡＲＰリクエストに対する応答であり、ＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを有するＡＲＰレスポンスが含まれる。

これらのＡＲＰフレームは、フレームのヘッダを解読することで他のフレームと識別することができる。なお、ネットワークスイッチ２０は、後述するＳ２４０，Ｓ２５０のように、ＡＲＰリクエストに対してＡＲＰレスポンスを返す機能を備える。

Ｓ１１０で、受信フレームがＡＲＰフレームでないと判定した場合には、後述するＳ２６０へ移行する。また、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１１０で、受信フレームがＡＲＰフレームであると判定した場合には、Ｓ１２０へ移行し、ＡＲＰフレームに含まれる送信元ＩＰアドレスがＡＲＰテーブルに登録済であるか否かを判定する。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１２０で送信元ＩＰアドレスがＡＲＰテーブルに未登録であると判定した場合には、Ｓ１３０へ移行し、ＡＲＰテーブル２６に空きエントリがあるか否かを判定する。空きエントリとは、ＡＲＰテーブル２６中の複数のエントリのうちのアドレス情報が登録されていないエントリを示す。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１３０でＡＲＰテーブル２６に空きエントリがあると判定した場合には、Ｓ１４０へ移行し、ＡＲＰフレームの送信元に関するアドレス情報をＡＲＰテーブル２６の空きエントリに登録する。例えば、図２に示すＡＲＰテーブル２６において、エントリ＃１とエントリ＃２とに空きがある場合、図２のＡにて示すように、値が小さいエントリ＃１にアドレス情報を登録する。この際、Validをdisableに設定し、Ｓ／ＤをDynamicに設定する。そして、後述するＳ２１０に移行する。

一方、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１３０でＡＲＰテーブル２６に空きエントリがないと判定した場合には、Ｓ１５０へ移行し、ＡＲＰテーブル２６に、Validがdisable、またはＳ／ＤがDynamicに設定されたエントリが存在するか否かを判定する。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１５０で、ＡＲＰテーブル２６に、Validがdisable、またはＳ／ＤがDynamicに設定されたエントリが存在すると判定した場合には、Ｓ１６０へ移行し、ＡＲＰフレームの送信元のアドレス情報を、Validがdisableに設定され、またはＳ／ＤがDynamicに設定されたエントリに上書きする。この場合、ネットワークスイッチ２０は、Validがdisable、またはＳ／ＤがDynamicに設定されたエントリのうちの、登録されてからの時間が最も経過しているエントリに上書きしてもよいし、ValidがdisableかつＳ／ＤがDynamicであるエントリを優先的に上書きしてもよい。

ここで、可否情報が使用不可、すなわち、Validがdisableに設定されたエントリは、使用頻度が低い、或いは使用されると機器に問題が生じる等の可能性があり、削除しても問題が生じない場合が多い。そこで、ネットワークスイッチ２０は、可否情報が使用不可に設定されたエントリを、新たなエントリで上書きするようにしている。また、動静情報が動的に設定されたエントリ、すなわち、Ｓ／ＤがDynamicに設定されたエントリは、動静情報が静的に設定されたエントリと比較して、時間の経過とともに変化してしまい、利用できなくなる可能性が高い。そこで、ネットワークスイッチ２０は、動静情報が動的に設定されたエントリを、新たなエントリで上書きするようにしている。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１５０で、ＡＲＰテーブル２６に、Validがdisable、またはＳ／ＤがDynamicに設定されたエントリが存在しないと判定した場合には、ＡＰＲテーブル２６を更新することなく、後述するＳ２１０へ移行する。

また、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１２０で、ＡＲＰフレームに含まれる送信元ＩＰアドレスがＡＲＰテーブルに登録済であると判定した場合には、Ｓ１７０へ移行し、送信元ＩＰアドレスが対応する登録済みのエントリについて、上書き条件を満たすか否かを判定する。ここでの上書き条件は、このエントリについて、Validがdisableに設定され、またはＳ／ＤがDynamicに設定されていること、かつ、このエントリのアドレス情報がＡＲＰフレームに含まれる送信元のアドレス情報と一致しないこと、である。

なお、アドレス情報が一致しない場合とは、ＡＲＰフレームに含まれる送信元のＩＰアドレスと、エントリに記録されたＩＰアドレスとが一致するが、ＡＲＰフレームに含まれる送信元のＭＡＣアドレスと、エントリに記録されたＭＡＣアドレスとが一致しない状況が該当する。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ１７０で、上書き条件を満たすと判定した場合には、Ｓ１８０へ移行し、ＡＲＰフレームの送信元のアドレス情報を登録済みエントリに上書きした後、Ｓ２１０に移行する。一方、Ｓ１７０で、上書き条件を満たさないと判定した場合には、Ｓ２１０に移行する。

次に、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ２１０で、ＡＲＰテーブル２６を更新したか否かを判定する。Ｓ２１０で、ＡＲＰテーブル２６を更新したと判定した場合には、Ｓ２２０へ移行し、更新したエントリについての更新テーブル２７において更新ステータス情報を更新済みに変更する。つまり、ネットワークスイッチ２０は、更新したエントリに対応する更新フラグを１にセットする。例えば、エントリ＃１が更新された場合には、図３のＢにて示すように、エントリ＃１についての更新フラグが１にセットされる。続いて、Ｓ２３０で、ネットワークスイッチ２０は、エントリ更新をＣＰＵ１１に通知し、Ｓ２４０に移行する。

ここで、ＣＰＵ１１は、ネットワークスイッチ２０からの通知を受けると、割込みによる処理を実施する。割込みによる処理の詳細としては、例えば、ＣＰＵ１１は、エントリ更新の通知を受けると、更新テーブル２７を参照し、更新フラグが１にセットされたエントリを認識する。そして、ＣＰＵ１１は、ＡＲＰテーブル２６において更新されたエントリに記録されたアドレス情報を取得する。

続いて、ＣＰＵ１１は、アドレス情報が、別途準備されたブラックリストに記載された通信装置に該当しないこと、或いは、別途準備されたホワイトリストに記載された通信装置に該当すること、等を判定する。ブラックリストまたはホワイトリストは、メモリ１２において保持されていてもよいし、車両外のサーバ等から取得されてもよい。

ＣＰＵ１１は、上記の判定により、当該アドレス情報が記録されたエントリを使用してよいか判定する。そして、ＣＰＵ１１は、エントリを使用してもよいと判定した場合に、ネットワークスイッチ２０に対して、Validをenableに書き換えるように指示する。ネットワークスイッチ２０の情報制御部２１は、外部装置であるＣＰＵ１１から当該ネットワークスイッチ２０に出力される外部指令、すなわちValidをenableに書き換える指示に応じて、Validをenableに書き換える。なお、ＣＰＵ１１が直接ＡＲＰテーブル２６にアクセスし、例えば、Valid等の記載内容を書き換えてもよい。

一方、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ２１０で、ＡＲＰテーブル２６を更新していないと判定した場合には、Ｓ２４０へ移行し、受信したＡＲＰフレームが自装置宛のＡＲＰリクエストであるか否かを判定する。

ネットワークスイッチ２０は、Ｓ２４０で、受信したＡＲＰフレームが自装置宛のＡＲＰリクエストであると判定した場合には、Ｓ２５０へ移行し、ＡＲＰリクエストに対してＭＡＣアドレスを応答するＡＲＰレスポンスを送信元に送信し、図４および図５のスイッチ処理を終了する。

一方、ネットワークスイッチ２０は、Ｓ２４０で受信したＡＲＰフレームが自装置宛のＡＲＰリクエストでないと判定した場合には、Ｓ２６０へ移行し、通常の中継処理を実行する。つまり、ＡＲＰテーブル２６に従ってフレームを中継するか否かを設定し、設定に従ってフレームを中継または破棄した後、図４および図５のスイッチ処理を終了する。このとき、Validがdisableに設定されたエントリについては、存在しないものとみなされる。

［２－３．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（２ａ）上記のネットワークスイッチ２０は、複数の通信線５Ａ，５Ｂが接続され、複数の通信線５Ａ，５Ｂ間でデータを中継するように構成される。ネットワークスイッチ２０は、記録部２５と、情報制御部２１と、中継通信部２２と、を備える。

記録部２５は、複数の通信線５Ａ，５Ｂに接続されたＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ毎に、複数のプロトコルで相互に個々のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂを特定するためのエントリを複数有するＡＲＰテーブル２６を記録可能に構成される。情報制御部２１は、Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０で、ＡＲＰテーブル２６にエントリが記録されていない新たなＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂについて、予め設定された形式のＡＲＰフレームを受けると、ＡＲＰフレームに基づく新たなＥＣＵ３０Ａ，３０ＢについてのエントリをＡＲＰテーブル２６に追加するように構成される。

中継通信部２２は、ＡＲＰフレーム以外のデータを受けると、Ｓ２６０で、ＡＲＰテーブル２６を使用してデータの中継を行うように構成される。ＡＲＰテーブル２６には、複数のエントリ毎に、エントリの使用可否を示す可否情報が含まれる。

中継通信部２２は、Ｓ２６０では、可否情報において使用可能に設定されたエントリを使用してデータの中継を行うように構成される。情報制御部２１は、外部装置であるＣＰＵ１１から当該ネットワークスイッチ２０に出力される外部指令に応じて、ＡＲＰテーブル２６または可否情報を書き換えるように構成される。

このような構成によれば、外部指令に応じて可否情報を書き換えることができるので、エントリの使用可否の判断を外部指令の送信を行う外部装置に委ねることができる。よって、エントリの使用可否の判断を行う構成をネットワークスイッチ２０内に設ける必要がないため、ネットワークスイッチ２０の構成を簡素化することができる。そして、ネットワークスイッチ２０をハードウェアにて実現する場合に、より安価に製造することができる。

（２ｂ）情報制御部２１は、Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０で、新たなアドレス情報をＡＲＰテーブル２６に追加する際に、エントリについての可否情報を使用不可に設定する。
このような構成によれば、新たなアドレス情報が記録されたエントリを直ちに使用可能とはしないので、新たなアドレス情報に基づいて直ちにデータの中継が行われることによる不都合を抑制することができる。例えば、データを破壊するプログラム等の悪意あるデータが中継されることを抑制することができる。なお、外部装置は、新たなアドレス情報を審査してから外部指令により可否情報を使用可能とすれば、より安全にアドレス情報をＡＲＰテーブル２６に追加することができる。

（２ｃ）中継通信部２２は、新たなアドレス情報がＡＲＰテーブル２６に追加された場合に、Ｓ２３０で、外部装置であるＣＰＵ１１に通知を行う。このような構成によれば、外部装置に対して、アドレス情報がＡＲＰテーブル２６に追加された旨をより早期に認識させることができるので、外部装置により可否情報が変更されるまでの時間を短縮することができる。

（２ｄ）情報制御部２１は、記録部２５の空容量が予め設定された設定容量未満である場合に、或いは、ＡＲＰテーブル２６に記録されたアドレス情報の更新に該当するＡＲＰフレームを受けた場合に、Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０で、可否情報が使用不可に設定されたエントリを、新たなＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂについてのエントリで上書きする。

このような構成によれば、記録部２５の空容量が予め設定された設定容量未満である場合であっても、データの中継が阻害されることを抑制しつつ、新たなアドレス情報を記録部２５に記録することができる。

（２ｅ）ＡＲＰテーブル２６には、複数のエントリ毎に、エントリが動的であるか静的であるかを示す動静情報が含まれる。情報制御部２１は、記録部２５の空容量が予め設定された設定容量未満である場合に、或いは、ＡＲＰテーブル２６に記録されたアドレス情報の更新に該当するＡＲＰフレームを受けた場合に、Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０で、動静情報が動的に設定されたエントリを、新たなアドレス情報で上書きする。

このような構成によれば、記録部２５の空容量が予め設定された設定容量未満である場合であっても、データの中継が阻害されることを抑制しつつ、新たなエントリを記録部２５に記録することができる。

（２ｆ）ネットワークスイッチ２０は、複数のプロトコルとして、EthernetおよびInternet Protocolを利用する。このような構成によれば、ネットワークスイッチ２０としてレイヤ３スイッチを採用する場合に、良好に作動させることができる。

（２ｇ）記録部２５は、ＡＲＰテーブル２６に追加されたエントリを特定するための更新テーブル２７を記録可能であり、外部装置によって更新テーブル２７を読み出し可能に構成される。

このような構成によれば、外部装置が更新テーブル２７にアクセスすることによって、ＡＲＰテーブル２６に追加されたエントリを外部装置に認識させることができる。
［３．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（３ａ）上記実施形態では、ネットワークスイッチ２０は、外部装置としてＣＰＵ１１からの指令に応じてＡＲＰテーブル２６を書き換えるように構成したが、これに限定されるものではない。例えば、ネットワークスイッチ２０は、外部装置として通信線を介して接続されるサーバと通信可能であり、サーバからの指令に応じてＡＲＰテーブル２６を書き換えるように構成してもよい。

（３ｂ）上記実施形態では、ネットワークスイッチ２０は、空きエントリの有無によってエントリの上書きをするか否かを判定したが、これに限定されるものではない。例えば、記録領域の空きデータ量等によって、エントリの上書きをするか否かを判定してもよい。

（３ｃ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。

（３ｃ）上述した通信システム１の他、当該通信システム１の構成要素となるネットワークスイッチ２０等の装置、これらの装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、データ中継方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。

［４．上記実施形態の構成と本開示の構成との対応関係］
上記実施形態におけるＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂは本開示での通信装置に相当し、上記実施形態におけるＣＰＵ１１は本開示での外部装置に相当する。また、上記実施形態における情報制御部２１は本開示での書換部に相当し、上記実施形態における記録部２５は本開示でのテーブル記録部および更新記録部に相当する。

また、上記実施形態におけるＡＲＰテーブル２６は本開示でのアドレス解決テーブルに相当し、上記実施形態における更新テーブル２７は本開示での更新情報に相当する。また、上記実施形態におけるＡＲＰフレームは本開示でのアドレス解決データに相当する。

また、上記実施形態にネットワークスイッチ２０が実行する処理のうちのＳ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０の処理は本開示での情報追加部に相当し、Ｓ２３０の処理は本開示での通知部に相当し、Ｓ２６０の処理は本開示での中継部に相当する。

１…通信システム、５Ａ，５Ｂ…通信線、１０…中継装置、１１…ＣＰＵ、１２…メモリ、２０…ネットワークスイッチ、２１…情報制御部、２２…中継通信部、２５…記録部、２６…ＡＲＰテーブル、２７…更新テーブル、３０Ａ，３０Ｂ…ＥＣＵ。

Claims (6)

1. 複数の通信線（５Ａ，５Ｂ）が接続され、前記複数の通信線間でデータを中継するように構成されたネットワークスイッチ（２０）であって、
   前記複数の通信線に接続された通信装置（３０Ａ，３０Ｂ）毎に、複数のプロトコルで相互に個々の通信装置を特定するためのアドレス情報を複数記録するアドレス解決テーブル（２６）を記録可能に構成されたテーブル記録部（２５）と、
   前記アドレス解決テーブルに前記アドレス情報が記録されていない新たな通信装置について、予め設定された形式のアドレス解決データを受けると、該アドレス解決データに基づく新たな通信装置についてのアドレス情報を前記アドレス解決テーブルに追加するように構成された情報追加部（Ｓ１４０，Ｓ１６０，Ｓ１８０）と、
   前記アドレス解決データ以外のデータを受けると、前記アドレス解決テーブルを使用してデータの中継を行うように構成された中継部（Ｓ２６０）と、
   を備え、
   前記アドレス解決テーブルには、前記複数のアドレス情報毎に、アドレス情報の使用可否を示す可否情報が含まれ、
   前記中継部は、前記可否情報において使用可能に設定されたアドレス情報を使用してデータの中継を行うように構成され、
   当該ネットワークスイッチの外部に位置する外部装置（１１）から当該ネットワークスイッチに出力される外部指令に応じて、前記アドレス解決テーブルおよび前記可否情報のうちの少なくとも一方を書き換えるように構成された書換部（２１）
   をさらに備え、
   前記情報追加部は、前記新たな通信装置についてのアドレス情報を前記アドレス解決テーブルに追加する際に、該アドレス情報についての可否情報を使用不可に設定する
   ように構成されたネットワークスイッチ。
2. 請求項１に記載のネットワークスイッチであって、
   前記情報追加部によって新たな通信装置についてのアドレス情報が前記アドレス解決テーブルに追加された場合に、前記外部装置に通知を行うように構成された通知部（Ｓ２３０）、
   をさらに備えるネットワークスイッチ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のネットワークスイッチであって、
   前記情報追加部は、前記テーブル記録部の空容量が予め設定された設定容量未満である場合に、或いは、前記アドレス解決テーブルに記録されたアドレス情報の更新に該当するアドレス解決データを受けた場合に、前記可否情報が使用不可に設定されたアドレス情報を、前記新たな通信装置についてのアドレス情報で上書きする
   ように構成されたネットワークスイッチ。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のネットワークスイッチであって、
   前記アドレス解決テーブルには、前記複数のアドレス情報毎に、アドレス情報が動的であるか静的であるかを示す動静情報が含まれ、
   前記情報追加部は、前記テーブル記録部の空容量が予め設定された設定容量未満である場合に、或いは、前記アドレス解決テーブルに記録されたアドレス情報の更新に該当するアドレス解決データを受けた場合に、前記動静情報が動的に設定されたアドレス情報を、前記新たな通信装置についてのアドレス情報で上書きする
   ように構成されたネットワークスイッチ。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のネットワークスイッチであって、
   前記複数のプロトコルとして、Ethernet（登録商標）およびInternet Protocolを利用
   し、
   前記アドレス解決テーブルとして、ＡＲＰテーブルを利用し、
   前記アドレス解決データとして、ＡＲＰフレームを採用する
   ように構成されたネットワークスイッチ。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のネットワークスイッチであって、
   前記アドレス解決テーブルに追加されたアドレス情報を特定するための更新情報（２７）を記録可能であり、前記外部装置によって前記更新情報を読み出し可能に構成された更新記録部（２５）、
   をさらに備えるネットワークスイッチ。

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