JP7306020B2

JP7306020B2 - 中継装置

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Publication number: JP7306020B2
Application number: JP2019068008A
Authority: JP
Inventors: 芳史加来; 太一板川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
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Filing date: 2019-03-29
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Description

本開示は、複数の通信線間でフレームの中継を行うように構成された中継装置に関する。

下記特許文献１には、複数の通信線間でフレームの中継を行う技術が開示されている。

特開２００９－２９６２４６号公報

複数の通信装置間でフレームの中継を行うように構成された中継装置として、イーサネット（登録商標）スイッチが知られている。イーサネットスイッチのような中継装置には、中継するフレームをフィルタリングする機能が備えられる場合がある。フィルタリングはフィルタリングルールに従って行われる。フィルタリングルールは、例えば、フィルタリングルールテーブルによって表される。例えば、フィルタリングルールは、中継装置外の装置（以下、外部装置）によって中継装置に対してフィルタリングルールテーブルが書き込まれることにより設定され得る。

しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、様々なフィルタリングを実現するためには、数多くのフィルタリングルールを書き込む必要が生じるため、外部装置による中継装置に対するフィルタリングルールの設定時間が長時間になるという課題が見出された。

本開示の１つの局面は、フィルタリングルールの設定時間が短縮される技術を提供することにある。

本開示の１つの局面による中継装置（１２）は、複数の通信線間でのフレームの中継を行うように構成される。中継装置は、分類取得部（３２、Ｓ１００）と、条件生成部（３２、Ｓ１３０－Ｓ１６０、Ｓ２２０－Ｓ２４０）と、実行部（３３）と、を備える。分類取得部は、複数の分類項目を有する分類項目群であって受信したフレームを予め定められた処理が行われるように分類するため分類条件を表す少なくとも１つの分類項目群を取得するように構成される。条件生成部は、複数の条件項目を有する条件項目群であってフレームに対するフィルタリングルールを表す少なくとも１つの条件項目群を分類項目群に基づいて生成するように構成される。実行部は、条件項目群によって表されるフィルタリングルールに基づいて、受信したフレームに対する処理を行うように構成される。分類取得部は、分類項目群であって、分類項目の数が条件項目群における条件項目の数よりも少ない分類項目群を取得するように構成される。

例えば、分類項目群を外部装置から取得するようにすれば、フィルタリングルールを表す条件項目群を取得する場合よりも、外部装置との通信容量が抑制される。この結果、フィルタリングルールの設定時間を短縮することができる。

通信システム、ＥＣＵ、ネットワークスイッチの構成を示すブロック図。第１実施形態の簡易テーブルの例を示す説明図。第１実施形態のルールテーブルの例を示す説明図。第１実施形態の条件生成処理のフローチャート。ルールテーブルの初期状態を説明する説明図。変形例の簡易テーブルの例を示す説明図。第２実施形態の簡易テーブルの例を示す説明図。第２実施形態のルールテーブルの例を示す説明図。第２実施形態の条件処理のフローチャート。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．第１実施形態］
［１－１．構成］
図１に示す通信システム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フレームの中継を行うためのシステムである。フレームとは、中継対象の通信データをいう。通信システム１は、通信装置である電子制御装置（以下、ＥＣＵ）１０を備える。また、通信システム１は、通信装置である複数の他のＥＣＵ３０を備えていてもよい。

本実施形態では、通信システム１は、第１の他のＥＣＵ３０Ａと、第２の他のＥＣＵ３０Ｂと、第３の他のＥＣＵ３０Ｃと、第４の他のＥＣＵ３０Ｄと、を備える。ＥＣＵは、「Electronic Control Unit」の略である。

ＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータ（以下、マイコン）１１と、ネットワークスイッチ１２と、を備える。
マイコン１１は、ＣＰＵ２１と、例えばＲＡＭ又はＲＯＭ等の半導体メモリ（以下、メモリ）２２、を備える。マイコン１１の各機能は、ＣＰＵ２１が非遷移的実体的記憶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２２が、プログラムを格納した非遷移的実体的記憶媒体に該当する。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。

また、マイコン１１が担う機能の一部又は全部は、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されても良い。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は、デジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現されても良い。

本実施形態では、マイコン１１は、当該ＥＣＵ１０の作動を制御する機能を実現するように構成される。また、マイコン１１は、ネットワークスイッチ１２の設定に関する機能を実現するように構成される。ネットワークスイッチ１２の設定のために、マイコン１１は、予め定められた周期で、又は任意のタイミングで、ネットワークスイッチ１２に対して後述する簡易ルールテーブル（以下、簡易テーブル）４１を送信する。簡易テーブル４１は、例えば、メモリ２２に記憶されている。

ネットワークスイッチ１２は、車両に搭載された他のＥＣＵ３０同士の通信を中継する中継装置である。ネットワークスイッチ１２は、例えば、イーサネット及びインターネットプロトコル等のプロトコルの規格に基づいた通信データの中継を行う。本実施形態では、ネットワークスイッチ１２は、レイヤ２スイッチとして構成される。

ネットワークスイッチ１２は、フレームを送受信するための複数のポートＰ１－Ｐ４を備える。つまり、ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は、フレームの送受信を行うトランシー
バとして機能する。ポートの数は、２又は３といった、２以上の任意の数であってもよい。

ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４には、４本の通信線５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄが、順に接続される。第１の他のＥＣＵ３０Ａは通信線５Ａを介してポートＰ１に接続され、第２他のＥＣＵ３０Ｂは通信線５Ｂを介してポートＰ２に接続される。また、第３他のＥＣＵ３０Ｃは通信線５Ｃを介してポートＰ３に接続され、第４他のＥＣＵ３０Ｄは通信線５Ｄを介してポートＰ４に接続される。なお、第１の他のＥＣＵ３０Ａ、第２の他のＥＣＵ３０Ｂ、第３の他のＥＣＵ３０Ｃ、第４の他のＥＣＵ３０Ｄは、通信線５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ及びネットワークスイッチ１２を介して互いに通信を行う。

ネットワークスイッチ１２は、複数の通信線５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ間でフレームをフィルタリングしつつ中継するように構成される。
ネットワークスイッチ１２は、例えば、半導体デバイス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１２は、分類格納部３１と、条件生成部３２と、フィルタ部３３と、記憶部３５と、をさらに備える。

分類格納部３１は、マイコン１１からネットワークスイッチ１２に対して簡易テーブル４１が送信されると、簡易テーブル４１を受信して、簡易テーブル４１を記憶部３５に記憶するように構成される。
条件生成部３２は、簡易テーブル４１が記憶部３５に記憶されると、後述する条件生成処理を実行し、該簡易テーブル４１に基づいてフィルタリングルールテーブル（以下、ルールテーブル）を生成するように構成される。また、条件生成部３２は、生成したルールテーブルを記憶部３５に記憶するように構成される。条件生成部３２は、１つの簡易ルール４１に基づいて、少なくとも２つのフィルタリングルールを生成するように構成される。つまり、ルールテーブルには、少なくとも２つのフィルタリングルールが記述される。

フィルタリングルールとは、受信したフレームに含まれるアドレス、フレームの形式、フレームのデータ長、フレームの種別等のフレームの特性に応じて、該フレームを中継するか破棄するか等の処理を決定するためのルールである。

フィルタ部３３は、フレームの中継の全般を管理するように構成される。本実施形態では、フィルタ部３３は、条件生成部３２によって生成されたフィルタリングルールに従って、受信したフレームを中継するか破棄するかを選択して、選択した処理を実施する。但し、本開示はこれに限定されるものではない。フィルタ部３３は、フィルタリングルールに従って、フレームに対する種々の処理を実行するように構成され得る。

記憶部３５は、ＥＣＵ１０の動作停止中においてもデータを保持可能で、且つ、データの書き込み及び読み出しが可能な少なくとも１つのメモリである。記憶部３５は、例えば、データ保持用の電源が常時供給されたスタンバイＲＡＭで良いし、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモリでも良い。

記憶部３５は、データを保持する記憶領域として、簡易設定領域３６と、ルール設定領域３７とを備える。簡易設定領域３６には簡易テーブル４１が記憶され、ルール設定領域３７にはルールテーブルが記憶される。

＜簡易テーブル＞
図２に簡易テーブル４１の一例を示す。簡易テーブル４１では、１行分の記述事項を１つの分類項目群８１として、少なくとも１つの分類項目群８１が記述され得る。本実施形態では、簡易テーブル４１では、複数の分類項目群８１が記述される。つまり、複数行分
の分類項目群８１が記述される。

分類項目群８１とは、複数の分類項目を有しており、分類条件を表す項目群である。分類条件とは、受信したフレームを予め定められた処理が行われるように分類するための条件である。分類条件は、複数の分類項目によって表される。本実施形態でいう予め定められた処理とは、破棄、及び転送のうちの少なくとも一方の処理である。つまり、分類条件によって指定されるフレームを転送することが、分類項目群における予め定められた処理に相当する。換言すれば、分類条件によって指定されるフレーム以外のフレームを破棄すること、が上述の分類項目群における予め定められた処理に相当する。

このように、簡易テーブル４１では、個々の分類項目群８１が、個々の簡易ルールを記述している。簡易ルールとは、予め定められた処理であって破棄及び転送のいずれかの処理が行われるように、受信したフレームを分類するためのルールをいう。

なお、本開示はこれに限定されるものではなく、ここでいう予め定められた処理には、破棄及び転送以外の多種多様な処理が含まれ得る。
図２の例では、それぞれの分類項目群８１には、物理ポート、ＴＰプロトコル、フレームの送信元を表すポート番号（以下、Ｓ－ｐｏｒｔ）、フレームの送信先を表すポート番号（以下、Ｄ―Ｐｏｒｔ）、が複数の分類項目として含まれる。

なお、図２の例では、それぞれの分類項目群８１には、更に、分類番号、有効無効情報が含まれている。図２において、「＃１」、「＃２」のように記述される分類番号は、分類項目群８１を特定するための番号であり、分類項目群８１毎に固有の番号が付される。

又、図２において、「ｖａｌｉｄ」欄に記述される有効無効情報は、後述する条件生成処理において、分類項目群８１に基づく条件項目群の生成を有効とするか無効とするかを設定する情報である。有効無効情報が「ｅｎａｂｌｅ」すなわち有効のときは、分類項目群８１に基づいて条件項目群が生成され、有効無効情報が「ｄｉｓａｂｌｅ」すなわち無効のときは、分類項目群８１に基づいて条件項目群が生成されない。

物理ポートは、ポートＰ１－Ｐ４のうちの当該分類項目群８１による設定が適用されるポートを示す。ＴＰプロトコルは、トランスポート層のプロトコルが何であるかを示す情報である。本実施形態では、ＵＤＰ又はＴＣＰが適用される。

更に、分類項目群８１には、少なくとも１つの選択項目が分類項目として含まれる。選択項目とは、フレームの送信元及びフレームの送信先のうち少なくとも一方を表す分類項目である。具体的には、図２の例では、ＵＤＰにおけるＤ－Ｐｏｒｔ、及びＵＤＰにおけるＳ－Ｐｏｒｔが選択項目として含まれる。なお、図２の例では、ＵＤＰにおけるＤ－Ｐｏｒｔ、及びＵＤＰにおけるＳ－Ｐｏｅｔのうち、Ｄ－Ｐｏｒｔのみ「１２３４」のように具体的にポート番号が指定されている。

但し、本開示はこれに限定されるものではなく、ＵＤＰにおけるＤ－Ｐｏｒｔ、及びＵＤＰにおけるＳ－Ｐｏｒｔのうち、Ｓ－Ｐｏｒｔのみに、例えば「２３４５」のように具体的にポート番号が指定されてもよい。又、分類項目群８１には、ＵＤＰにおけるＤ－Ｐｏｒｔ及びＵＤＰにおけるＳ－Ｐｏｒｔのうち少なくとも１つが選択項目として含まれていてよい。又、分類項目群８１には、ＴＰプロトコルがＴＣＰの場合、ＴＣＰにおけるＤ－Ｐｏｒｔ及びＴＣＰにおけるＳ－Ｐｏｒｔのうち少なくとも１つが選択項目として含まれていてもよい。

例えば、図２に示す例では、分類番号＃１の分類項目群には、ポートＰ１で受信したＵ
ＤＰフレームのうちＤ―Ｐｏｒｔが「１２３４」であるフレーム、を指定する分類条件が表されている。また、分類条件によって指定された上述のフレームだけを転送すること、が上述の分類項目群における予め定められた処理に相当する。換言すれば、分類条件によって指定された上述のフレーム以外を全て破棄すること、が上述の分類項目群における予め定められた処理に相当する。

本実施形態では、分類項目群８１におけるこれら複数の分類項目は、後述するフィルタリングルールを記述する条件項目群における条件項目の一部である。つまり、分類項目群８１における分類項目の数は、後述するフィルタリングルールを記述する条件項目群における条件項目の数よりも少ない。

＜ルールテーブル＞
図３にルールテーブル５１の一例を示す。ルールテーブル５１では、１行分の記述事項を１つの条件項目群９１として、少なくとも１つの条件項目群９１が記述され得る。本実施形態では、ルールテーブル５１では、複数の条件項目群９１が記述される。つまり、複数行分の条件項目群９１が記述される。

条件項目群９１とは、複数の条件項目を有しており、フレームに対するフィルタリングルールを表している。フィルタリングルールとは、受信したフレームに対する予め定められた処理を表すルールである。本実施形態では、フィルタリングルールは、転送するか破棄するかといった受信したフレームに対する処理を決定するためのルール、すなわち条件を表している。但し、本開示はこれに限定されるものではなく、ここでいう予め定められた処理には、破棄及び転送以外の多種多様な処理が含まれ得る。

図３の例では、それぞれの条件項目群９１には、ルール番号、処理内容、物理ポート、送信先ＭＡＣアドレス（以下、Ｄ－ＭＡＣ）、送信元ＭＡＣアドレス（以下、Ｓ－ＭＡＣ）、ＶＬＡＮ＿ＩＤ（以下、ＶＩＤ）、タイプ（以下、Ｔｙｐｅ）、が複数の条件項目として含まれる。更に、送信先ＩＰアドレス（以下、Ｄ－ＩＰ）、送信元ＩＰアドレス（以下、Ｓ－ＩＰ）、ＴＰプロトコル、Ｓ－Ｐｏｒｔ、Ｄ－Ｐｏｒｔ、が複数の条件項目として含まれる。

なお、図３において、「Ｎｏ．１」、「Ｎｏ．２」のように記述されるルール番号は、条件項目群９１すなわちフィルタリングルールを特定するための番号であり、フィルタリングルール毎に固有の番号が付される。又、図３において「Ａｃｔ」欄に記述される処理内容は、受信したフレームに対して、どのような処理を行うかを示す。本実施形態では、条件項目群９１毎に、転送及び破棄のうちのいずれか一方が処理内容として記述される。なお、図３において、記号「－」で示されている内容は、任意の内容であってよいことを表す。

図３の例では、ルール番号Ｎｏ．１の条件項目群９１すなわちフィルタリングルールには、ポートＰ１で受信した全てのＵＤＰフレームを破棄する旨が、上述の条件項目群９１における予め定められた処理として記述されている。また、ルール番号Ｎｏ．２のフィルタリングルールには、ポートＰ１で受信したＵＤＰフレームのうちＤ－Ｐｏｒｔが「１２３４」のフレームだけを転送する旨が、上述の条件項目群９１における予め定められた処理として記述されている。

また、ルール番号Ｎｏ．３の条件項目群９１には、ポートＰ２で受信した全てのＩＰｖ４フレームを破棄する旨が、上述の条件項目群９１における予め定められた処理として記述されている。また、ルール番号Ｎｏ．４のフィルタリングルールには、ポートＰ２で受信したＩＰｖ４フレームのうちＳ－ＭＡＣ及びＳ－ＩＰが第２の他のＥＣＵ３０Ｂを表す
フレームだけを転送する旨が、上述の条件項目群９１における予め定められた処理として記述されている。なお、ＭＡＣ－Ｂは第２の他のＥＣＵ３０ＢのＭＡＣアドレスであり、ＩＰ－Ｂは第２の他のＥＣＵ３０ＢのＩＰアドレスである。

その他、ルールテーブル５１では、多数のフィルタリングルールが設定されるが、ここでは記載を省略している。また、ここでは、物理ポートで受信したフレームに対してフィルタリングルールが適用される例を説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、物理ポートから送信するフレームに対してもフィルタリングルールが適用され得る。また例えば、物理ポートで受信したフレーム及び物理ポートから送信するフレームの両方に対してフィルタリングルールが適用され得る。

なお、ルールテーブル５１では、条件項目群９１は、ルール番号が大きくなるに伴って、優先順位が高くなるように設定される。例えば、上述のフィルタ部３３は、フィルタリングルールによって指定されるフレームの処理内容を、ルール番号が大きくなるに伴って上書きし、上書き後の処理内容に従って処理を行うように構成され得る。これにより、例えばルール番号Ｎｏ．１及びルール番号Ｎｏ．２のフィルタリングルールでは、ポートＰ１で受信したＵＤＰフレームのうち、送信先ポート番号が「１２３４」のフレームのみは、破棄されず転送される。

本実施形態では、条件項目群９１におけるこれら複数の条件項目は、簡易ルールを記述する分類項目群８１における全ての分類項目を含んでいる。つまり、条件項目群９１における条件項目の数は、分類項目群８１における分類項目の数よりも多い。

［１－２．処理］
次に、条件生成部３２が実行する条件生成処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。条件生成部３２は、簡易テーブル４１が記憶部３５に格納されたことをきっかけとして起動される。なお、条件生成処理が起動されると、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５１は、図５に示すルールテーブル５２のように初期化されてもよい。初期化とは、例えば、条件項目の全ての記述が任意であってよい旨を示している状態をいう。

条件生成部３２は、Ｓ１００では、記憶部３５の簡易設定領域３６から、簡易テーブル４１を取得する。なお、条件生成部３２は、簡易テーブル４１に複数の分類項目群８１が含まれる場合は、分類番号が小さいものから順に、Ｓ１１０－Ｓ１６０の処理を分類項目群８１毎に繰り返し実行する。

条件生成部３２は、Ｓ１１０では、分類項目群８１が有効か否かを判断する。条件生成部３２は、「ｖａｌｉｄ」が「ｅｎａｂｌｅ」に指定されている場合に、該分類項目群８１が有効であると判断する。換言すれば、「ｖａｌｉｄ」が「ｄｉｓａｂｌｅ」に指定されている場合に、該分類項目群８１が無効であると判断する。条件生成部３２は、分類項目群８１が有効である場合に処理をＳ１２０へ移行させ、分類項目群８１が無効である場合に、本条件生成処理を終了する。

条件生成部３２は、Ｓ１２０では、分類項目群８１においてＴＰプロトコルがＵＤＰに指定されているか否かを判断する。ここで、条件生成部３２は、ＴＰプロトコルがＵＤＰに指定されている場合に処理をＳ１３０へ移行させる。一方、条件生成部３２は、ＴＰプロトコルがＵＤＰに指定されていない場合、換言すればＴＣＰに指定されている場合に、処理をＳ１５０へ移行させる。

条件生成部３２は、Ｓ１３０では、分類項目群８１の記述に基づいて、分類項目群８１
で指定される物理ポートに対して、指定フレームを破棄するフィルタリングルールを示す条件項目群９１を生成する。指定フレームとは、分類項目群における分類項目であって、少なくとも選択項目以外の分類項目によって表されるフレームである。

例えば、図２に示す分類番号＃１の分類項目群８１の場合、物理ポート、ＴＰプロトコルが選択項目以外の分類項目に相当する。物理ポート、ＴＰプロトコルといった、選択項目以外の分類項目によって表されるフレームが指定フレームに相当する。すなわち、ポートＰ１における全てのＵＤＰフレームが指定フレームに相当する。条件生成部３２は、ポートＰ１における全てのＵＤＰフレームを破棄する旨を指定する条件項目群９１を生成する。

具体的には、図２に示す分類番号＃１の分類項目群８１に基づいて、条件生成部３２は、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５１において、次のような条件項目群９１を上書きする。すなわち、該条件項目群９１には、「Ａｃｔ」に「破棄」が指定され、「物理ポート」に分類項目群８１で指定される物理ポートＰ１が指定され、「ＴＰプロトコル」にＵＤＰが指定される。残りの条件項目には、図中の記号「－」で示されるように、任意である旨が指定される。

条件生成部３２は、続くＳ１４０では、分類項目群８１の記述に基づいて、分類項目群８１で指定の物理ポートに対して、選択フレームを通過させるフィルタリングルールを示す条件項目群９１を生成する。選択フレームとは、指定フレームのうちの、選択項目の記述によって表されるフレームである。

例えば、図２に示す分類番号＃１の分類項目群８１の場合、指定フレームのうち、少なくとも、選択項目としてのＳ－Ｐｏｒｔ及びＤ－Ｐｏｒｔによって指定されるフレームが選択フレームに相当する。すなわち、ポートＰ１における全てのＵＤＰフレームを指定フレームとして、該指定フレームのうちＤ－Ｐｏｒｔ「１２３４」を送信先とするフレームが選択フレームに相当する。

具体的には、図２に示す分類番号＃１の分類項目群８１に基づいて、条件生成部３２は、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５１において、次のような条件項目群９１を上書きする。すなわち、該条件項目群９１には、「Ａｃｔ」に「転送」が指定され、「物理ポート」に分類項目群８１で指定されるポートＰ１が指定され、「ＴＰプロトコル」にＵＤＰが指定される。「Ｄ－Ｐｏｒｔ」に選択項目で指定されるポート番号「１２３４」が指定され、残りの条件項目には、図中の記号「－」で示されるように、任意である旨が指定される。そして、条件生成部３２は、以上で条件生成処理を終了する。

条件生成部３２は、Ｓ１５０では、分類項目群８１の記述に基づいて、分類項目群８１で指定される物理ポートに対して、指定フレームを破棄するフィルタリングルールを示す条件項目群９１を生成する。

例えば、図示しないが、図２に示す分類項目群８１において、仮に物理ポートがＰ１に指定され、ＴＰプロトコルがＴＣＰに指定されている場合、ポートＰ１における全てのＴＣＰフレームが指定フレームに相当する。条件生成部３２は、ポートＰ１における全てのＴＣＰフレームを破棄する旨を指定する条件項目群９１を生成し、ルールテーブル５１に上書きする。

条件生成部３２は、続くＳ１６０では、分類項目群８１の記述に基づいて、分類項目群８１で指定の物理ポートに対して、選択フレームを通過させるフィルタリングルールを示
す条件項目群９１を生成する。

例えば、図示しないが、図２に示す分類項目群８１において、仮にＤ－Ｐｏｒｔが「１２３４」に指定されている場合、ポートＰ１における全てのＴＣＰフレームを指定フレームとして、指定フレームのうちＤ－Ｐｏｒｔが「１２３４」であるフレームが選択フレームに相当する。条件生成部３２は、該選択フレームを転送する旨を指定する条件項目群９１を生成し、ルールテーブル５１に上書きする。そして、条件生成部３２は、以上で条件生成処理を終了する。

［１－３．作動］
このように構成された条件生成部３２が、図２に示す分類番号＃１の分類項目群８１に基づいて、フィルタリングルールとしての条件項目群９１を生成するときの作動を説明する。

分類番号＃１の分類項目群８１では、条件項目群９１を生成する対象となる物理ポートはＰ１である。ＴＰプロトコルはＵＤＰである。ポートＰ１における全てのＵＤＰフレームが指定フレームに相当する。また、「Ｄ－Ｐｏｒｔ」が選択項目に相当する。指定フレームのうち「Ｄ－Ｐｏｒｔ」が「１２３４」であるフレームが選択フレームに相当する。

条件生成部３２は、分類番号＃１という１つの分類項目群８１に基づいて、条件生成処理によって、図３の条件項目群９１に示すように、ルール番号Ｎｏ．１、ルール番号Ｎｏ．２、といった２つの条件項目群９１を生成する。つまり、ルール番号Ｎｏ．１の条件項目群９１として、指定フレームを破棄する旨を示す条件項目群が生成され、ルール番号Ｎｏ．２の条件項目群９１として、選択フレームのみを転送する旨を示す条件項目群が生成される。

このように、条件生成部３２は、選択フレームのみを転送する旨を表す条件項目群９１に対するルール番号を、指定フレームを破棄する旨を表す条件項目群９１に対するルール番号よりも、大きく設定するように構成される。

［１－４．効果］
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１ａ）ネットワークスイッチ１２は、複数の通信線５Ａ－５Ｄ間でのフレームの中継を行うように構成される。条件生成部３２は、Ｓ１３０－Ｓ１６０では、フレームに対するフィルタリングルールを表す条件項目群９１を分類項目群８１に基づいて生成するように構成される。条件項目群９１は、複数の条件項目を有する。フィルタ部３３は、条件項目群９１によって表されるフィルタリングルールに基づいて、受信したフレームに対する処理を行うように構成される。

ここで、分類項目群８１における分類項目の数は、条件項目群９１における条件項目の数よりも少ない。例えば、ネットワークスイッチ１２は、マイコン１１から分類項目群８１を取得するよう構成されれば、マイコン１１からフィルタリングルールを表す条件項目群９１を取得する場合よりも、マイコン１１との通信容量が抑制される。

この結果、ネットワークスイッチ１２に対するフィルタリングルールの設定時間を短縮することができる。
（１ｂ）条件生成部３２は、Ｓ１００では、分類項目群８１をネットワークスイッチ１２の外部装置であるマイコン１１から直接的または間接的に（例えば、分類格納部３１や記憶部３５を介して）取得するように構成されていてもよい。外部装置とは、ネットワークスイッチ１２の外部に設けられた装置をいう。一般に、外部装置との通信速度は、例え
ばネットワークスイッチ１２内部において記憶部３５に対してデータを読み書きする際の通信速度よりも遅い。この結果、条件項目群９１を外部装置（マイコン１１）から取得することと比較して外部装置との通信容量が抑制されるので、ネットワークスイッチ１２に対するフィルタリングルールの設定時間を短縮することができる。

（１ｃ）分類格納部３１は、記憶部３５に分類項目群８１を含む簡易テーブル４１を記憶するように構成されている。また、条件生成部３２は、記憶部３５に記憶された簡易テーブル４１の分類項目群８１に基づいて条件項目群９１を生成するように構成される。この結果、任意のタイミングで、記憶部３５から分類項目群８１を取得し、分類項目群８１に基づいて条件項目群９１を生成することができる。なお、条件生成部３２は、Ｓ１００では、マイコン１１から取得した分類項目群８１を記憶部３５の簡易設定領域３６に格納するように構成されてもよい。この場合、分類格納部３１を省略することができる。

（１ｄ）条件生成部３２は、条件項目群９１を記憶部３５のルール設定領域３７に格納するように構成されてよい。この結果、条件項目群９１に基づいて、任意のタイミングで、繰り返し、フィルタリングを実行することができる。

（１ｅ）条件生成部３２は、分類項目群８１であって、少なくとも１つの分類項目が条件項目群９１における複数の条件項目の一部である分類項目群８１を取得するように構成されていてもよい。分類項目はフィルタリングルールを表す条件項目の一部であるため、分類項目群に基づいて、上書き等によって、フィルタリングルールを表す条件項目群９１を容易に生成することができる。

（１ｆ）分類項目群には、少なくとも１つの選択項目が分類項目として含まれていてよい。条件生成部３２は、選択項目に基づいて、通過項目群と、破棄項目群と、を生成するように構成されてもよい。通過項目群とは、選択フレームを通過させるフィルタリングルールを表す条件項目群９１をいう。破棄項目群とは、指定フレームを破棄するフィルタリングルールを表す条件項目群９１をいう。例えば図３において、ルール番号Ｎｏ．１の条件項目群９１が破棄項目群に相当し、ルール番号Ｎｏ．２の条件項目群９１が通過項目群に相当する。この結果、１つの分類項目群に基づいて、複数の条件項目群９１を生成することができるので、フィルタリングルールの設定時間を短縮することができる。つまり、ネットワークスイッチ１２内部での通信速度に比べて通信速度が遅くなるマイコン１１とネットワークスイッチ１２において、条件項目群９１よりも少ない（通信容量の小さい）分類項目群をマイコン１１からネットワークスイッチ１２に送信するため、通信待ちを抑制することができ、フィルタリングルールの設定時間を短縮することができる。

（１ｇ）分類項目群には、ＵＤＰポート番号及びＴＣＰポート番号のうちいずれか一方が記述される分類項目が選択項目として含まれてもよい。ＵＤＰポート番号が含まれる場合、該ＵＤＰポート番号は、Ｄ－Ｐｏｒｔ及びＳ－Ｐｏｒｔのうちの少なくとも一方である。また、ＴＣＰポート番号が含まれる場合、該ＴＣＰポート番号は、Ｄ－Ｐｏｒｔ及びＳ－Ｐｏｒｔのうちの少なくとも一方である。この結果、ポート番号に基づくフィルタリングルールを生成することができる。

（１ｈ）条件生成部３２は、選択項目に基づいて、１つの通過項目群と、１つの破棄項目群と、を生成するように構成されてもよい。フィルタリングルールは、データを通過させるか否かを判断するルールが定義されたものであることが一般的である。この結果、分類項目群８１において選択フレームを指定するという簡易な設定に基づいて、通過及び破棄といった２つの条件項目群９１を設定することができる。

［１－５．変形例］
分類項目群には、ＭＡＣアドレス及びＩＰアドレスのうちの少なくとも一方が記述される分類項目が選択項目として含まれていてもよい。ＭＡＣアドレスが選択項目として含まれる場合、該ＭＡＣアドレスはＤ－ＭＡＣ及びＳ－ＭＡＣのうちの少なくとも一方であってよい。ＩＰアドレスが選択項目として含まれる場合、該ＩＰアドレスはＤ－ＩＰ及びＳ－ＩＰのうちの少なくとも一方であってよい。

例えば、図６に示す簡易テーブル４２では、分類項目群８２には、Ｓ－Ｍａｃ及びＳ－ＩＰが選択項目として含まれていてもよい。また、分類項目群８２には、物理ポート、Ｔｙｐｅが、選択項目以外の分類項目として含まれていてもよい。Ｔｙｐｅとしては、ＩＰｖ４及びＩＰｖ６のいずれか一方が指定される。
図６の分類番号＃３の分類項目群８２では、ポートＰ２における全てのＩＰｖ４フレームが指定フレームに相当する。また、指定フレームのうち、Ｓ－ＭＡＣが第２の他のＥＣＵ３０ＢのＭＡＣアドレスであるＭＡＣ－Ｂに指定され、Ｓ－ＩＰが第２の他のＥＣＵ３０ＢのＩＰアドレスであるＩＰ－Ｂに指定されたフレームが、選択フレームに相当する。

条件生成部３２は、条件生成処理によって、分類番号＃３の分類項目群８２に基づいて、図３のルール番号Ｎｏ．３で表されるように、上述の指定フレームを廃棄する破棄項目群を生成するように構成されてもよい。また、条件生成部３２は、条件生成処理によって、分類番号＃３の分類項目群８２に基づいて、図３のルール番号Ｎｏ．４で表されるように、上述の選択フレームを転送する通過項目群を生成するように構成されてもよい。
この場合、例えば、図４におけるＳ１２０では、Ｔｙｐｅの指定がＩＰｖ４であるか否かが判断されてよい。そして、Ｓ１２０で肯定判断されて移行するＳ１３０、Ｓ１４０では、分類項目群８２で指定のポートにおけるＩＰｖ４フレームを指定フレームとして処理が行われてよい。また、Ｓ１２０で否定判断されて移行するＳ１５０、Ｓ１６０では、分類項目群８２で指定のポートにおけるＩＰｖ６フレームを指定フレームとして処理が行われてよい。

［２．第２実施形態］
［２－１．構成］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

上述した第１実施形態では、１つの分類項目群から２つの条件項目群が生成される例を説明した。これに対し、第２実施形態では、１つの分類項目群から３つの条件項目群が生成される点で、第１実施形態と相違する。

本実施形態では、図７に示すように、簡易テーブル４３には、物理ポート、Ｔｙｐｅ、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスを分類項目として含む分類項目群８３が記述されている。分類項目群８３では、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスが選択項目に相当する。ここでいう選択項目は、フレームの送信元及びフレームの送信先の両方を表す。また、物理ポート、Ｔｙｐｅが、選択項目以外の分類項目に相当する。

具体的には、図７において、分類番号＃１の分類項目群８３では、物理ポートにはＰ１が指定されており、ＴｙｐｅにＩＰｖ４が指定されている。また、分類番号＃１の分類項目群８３では、ＭＡＣアドレスに第１の他のＥＣＵ３０ＡのＭＡＣアドレスであるＭＡＣ－Ａが指定され、ＩＰアドレスに第１の他のＥＣＵ３０ＡのＩＰアドレスであるＩＰ－Ａが指定されている。

また、本実施形態では、図８に示すルールテーブル５３における条件項目群９３には、
図３に示すルールテーブル５１における条件項目群９１対して送受信情報が条件項目として追加されている。送受信情報は、図８において「送信／受信」欄に記述されている。送受信情報は、分類項目群８３によって表されるフィルタリングルールが、送信時、又は受信時、又は送信時及び受信時の両方（以下、送受信時）のいずれの場合に適用されるかを示す情報である。

［２－２．処理］
次に、第２実施形態のネットワークスイッチ１２において、条件生成部３２が第１実施形態の図４に代えて実行する条件処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図９におけるＳ２００－Ｓ２１０の処理は、図４におけるＳ１００－Ｓ１１０の処理と同様であるため、説明を一部簡略化している。

条件生成部３２は、Ｓ２２０では、分類項目群８３の記述に基づいて、分類項目群８３で指定される物理ポートに対して、フレームの送受信において指定フレームを破棄するフィルタリングルールを示す条件項目群９３を生成する。例えば、図７に示す分類番号＃１の分類項目群８３の場合、フレームの送受信においてポートＰ１における全てのＩＰｖ４フレームが指定フレームに相当する。

具体的には、条件生成部３２は、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５３において、次のような条件項目群９３を上書きする。すなわち、該条件項目群９３には、「Ａｃｔ」に「破棄」が指定され、「物理ポート」に分類項目群８３で指定されるポートＰ１が指定され、「送信／受信」に送受信が指定される。「Ｔｙｐｅ」にＩＰｖ４が指定される。残りの条件項目には、図中の記号「－」で示されるように、任意である旨が指定される。これにより、図８に示すルールＮｏ．１の条件項目群９３が生成され記憶部３５に記憶される。

条件生成部３２は、Ｓ２３０では、分類項目群８３の記述に基づいて、分類項目群８３で指定の物理ポートに対して、受信において、選択フレームを通過させるフィルタリングルールを示す条件項目群９３を生成する。

例えば、図７に示す分類番号＃１の分類項目群８３の場合、指定フレームのうち、受信において、選択項目としてのＤ－ＭＡＣがＭＡＣ－Ａに指定され、選択項目としてのＤ－ＩＰがＭＡＣ－Ａに指定されるフレームが選択フレームに相当する。すなわち、ポートＰ１における全てのＩＰｖ４ＵＤＰフレームを指定フレームとして、該指定フレームのうち、Ｄ－ＭＡＣ及びＤ－ＩＰが第１の他のＥＣＵ３０Ａを指定するフレームが選択フレームに相当する。

具体的には、条件生成部３２は、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５３において、次のような条件項目群９３を上書きする。すなわち、該条件項目群９３には、「Ａｃｔ」に「転送」が指定され、「物理ポート」に分類項目群８３で指定されるポートＰ１が指定され、「送信／受信」に受信が指定される。「Ｔｙｐｅ」にＩＰｖ４が指定される。残りの条件項目には、図中の記号「－」で示されるように、任意である旨が指定される。これにより、図８に示すルールＮｏ．２の条件項目群９３が生成され記憶部３５に記憶される。

条件生成部３２は、Ｓ２４０では、分類項目群８３の記述に基づいて、分類項目群８３で指定の物理ポートに対して、送信において、選択フレームを通過させるフィルタリングルールを示す条件項目群９３を生成する。

例えば、図７に示す分類番号＃１の分類項目群８３の場合、指定フレームのうち、送信
において、選択項目としてのＳ－ＭＡＣがＭＡＣ－Ａに指定され、選択項目としてのＳ－ＩＰがＭＡＣ－Ａに指定されるフレームが選択フレームに相当する。すなわち、ポートＰ１における全てのＩＰｖ４ＵＤＰフレームを指定フレームとして、該指定フレームのうち、Ｓ－ＭＡＣ及びＳ－ＩＰが第１の他のＥＣＵ３０Ａを指定するフレームが選択フレームに相当する。

具体的には、条件生成部３２は、記憶部３５のルール設定領域３７に記憶されているルールテーブル５３において、Ｓ２３０と同様に、条件項目群９３を上書きする。但し、本ステップでは、「送信／受信」に送信が指定される。これにより、図８に示すルールＮｏ．３の条件項目群９３が生成され記憶部３５に記憶される。条件生成部３２は、以上で条件処理を終了する。

このようにして、図７に示す分類番号＃１の分類項目群８３に基づいて、図８に示すルール番号Ｎｏ．１－ルール番号Ｎｏ．３の条件項目群９３が生成される。なお、図８に示すルール番号Ｎｏ．１の条件項目群９３が破棄項目群に相当し、図８に示すルール番号Ｎｏ．２－３の条件項目群９３が通過項目群に相当する。

［２－３．効果］
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）－（１ｆ）を奏し、さらに、以下の効果を奏する。

（２ａ）分類項目群８３には、ＭＡＣアドレス及びＩＰアドレスのうちの少なくとも一方が記述される分類項目が前記選択項目として含まれる。この結果、ＭＡＣアドレス及びＩＰアドレスのうちの少なくとも一方に基づくフィルタリングを実行することができる。

（２ｂ）条件生成部３２は、選択項目に基づいて、２つの通過項目群と、１つの破棄項目群と、を生成するように構成される。つまり、１つの分類項目群８３に基づいて、３つの条件項目群９３を生成することができる。この結果、（１ａ）と同様の効果を得ることができる。

［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）条件生成部３２は、簡易テーブルの分類項目群の分類項目に応じて、第１実施形態の条件処理のように１つの分類項目群から２つの条件項目群を生成したり、第２実施形態の条件処理のように１つの分類項目群から３つの条件項目群を生成したりするように構成されてもよい。
この場合、例えば、簡易設定領域３６が第１の設定領域と第２の設定領域とを備えており、上述の簡易テーブル４１が第１の設定領域に記憶され、上述の簡易テーブル４３が第２の設定領域に記憶されていてもよい。条件生成部３２は、第１の設定領域から簡易テーブルを取得したときには、図４に示すフローチャートに従って条件項目群を生成するように構成されてもよい。また、条件生成部３２は、第２の設定領域から簡易テーブルを取得したときには、図９に示すフローチャートに従って条件項目群を生成するように構成されてもよい。

（３ｂ）条件生成部３２は、１つの分類項目群から１つの条件項目群を生成するように構成されてもよい。
（３ｃ）ネットワークスイッチ１２は、マイコン１１から簡易テーブルが送信されると、条件生成部３２によってルールテーブルを生成するように構成されてもよい。すなわち
、図１において、ネットワークスイッチ１２は、分類格納部３１を省略するように構成されてもよい。

（３ｄ）分類項目群において、ＴＰプロトコルには、ＴＣＰが記述されていてもよい。また、分類項目群において、ＭＡＣアドレスのみが分類項目として含まれていてもよい。また、分類項目群において、ＩＰアドレスのみが分類項目として含まれていてもよい。

（３ｅ）分類項目群における分類項目に、ＵＤＰにおけるポート番号（以下、ＵＤＰポート番号）、又はＴＣＰにおけるポート番号（以下、ＴＣＰポート番号）が選択項目として含まれていてもよい。つまり、ここでいう選択項目は、フレームの送信元及びフレームの送信先の両方を表している。条件生成部３２は、該分類項目群に基づいて、第２実施形態と同様に、送受信時における１つの廃棄項目群と、受信時における通過項目群及び送信時における通過項目群といった、３つの条件項目群を生成するように構成されてもよい。

（３ｆ）分類項目群における分類項目に、Ｓ－ＭＡＣ及びＳ－ＩＰのうちの少なくとも一方、又はＤ－ＭＡＣ及びＤ－ＩＰのうちの少なくとも一方が、選択項目として含まれていてもよい。つまり、ここでいう選択項目は、フレームの送信元及びフレームの送信先のうちのいずれか一方を表していてもよい。条件生成部３２は、第１実施形態と同様に、１つの分類項目群から１つの破棄項目群と１つの通過項目群といった、２つの条件項目群を生成するように構成されてもよい。

（３ｇ）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又は置換してもよい。

（３ｈ）上述したＥＣＵ１０、ネットワークスイッチ１２の他、フレームの中継方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
なお、ネットワークスイッチ１２が中継装置に相当し、条件生成部３２が分類取得部、に相当し、フィルタ部３３が実行部に相当する。また、Ｓ１００が分類取得部としての処理に相当し、Ｓ１３０－Ｓ１６０、Ｓ２２０－Ｓ２４０が条件生成部としての処理に相当する。

１２ネットワークスイッチ、３２条件生成部、３３フィルタ部。

Claims

複数の通信線間でのフレームの中継を行うように構成されるとともに外部装置と通信可能に接続される中継装置（１２）であって、
複数の分類項目を有する分類項目群であって受信した前記フレームを予め定められた処理が行われるように分類するため分類条件を表す少なくとも１つの前記分類項目群を前記外部装置から取得するように構成された分類取得部（３２、Ｓ１００）と、
複数の条件項目を有する条件項目群であって前記フレームに対するフィルタリングルールを表す少なくとも１つの前記条件項目群を前記分類項目群に基づいて生成するように構成された条件生成部（３２、Ｓ１３０－Ｓ１６０、Ｓ２２０－Ｓ２４０）と、
前記条件項目群によって表される前記フィルタリングルールに基づいて、受信した前記フレームに対する処理を行うように構成された実行部（３３）と、
を備え、
前記分類取得部は、前記分類項目群であって、前記分類項目の数が前記条件項目群における前記条件項目の数よりも少ない前記分類項目群を取得するように構成され、
前記分類項目群は、前記分類項目群に基づく前記条件項目群の生成を有効とするか無効とするかを表す有効無効情報を含み、
前記有効無効情報が有効であるか否かを判定するように構成された判定部（Ｓ１１０、Ｓ２１０）を更に備え、
前記条件生成部は、前記有効無効情報が有効であると判定された場合に、前記分類項目群１つにつき前記条件項目群を複数生成する
中継装置。
請求項１に記載の中継装置であって、
前記分類取得部は、前記分類項目群であって、少なくとも１つの前記分類項目が前記条件項目群における複数の前記条件項目の一部である前記分類項目群を取得するように構成された
中継装置。
請求項２に記載の中継装置であって、
前記分類項目群には、前記フレームの送信元及び前記フレームの送信先のうち少なくとも一方を表す選択項目が少なくとも１つ前記分類項目として含まれており、
前記条件生成部は、前記選択項目に基づいて、１つの前記条件項目群であって前記分類項目のうち前記選択項目以外の前記分類項目によって表される指定フレームを破棄するフィルタリングルールを表す破棄項目群と、１つの前記条件項目群であって少なくとも前記選択項目の記述によって表される選択フレームを通過させるフィルタリングルールを表す通過項目群と、を生成するように構成された中継装置。
請求項３に記載の中継装置であって、
前記分類項目群には、ＵＤＰポート番号及びＴＣＰポート番号のうちいずれか一方が記述される分類項目が前記選択項目として含まれる
中継装置。
請求項３に記載の中継装置であって、
前記分類項目群には、ＭＡＣアドレス及びＩＰアドレスのうちの少なくとも一方が記述される分類項目が前記選択項目として含まれる
中継装置。
請求項２に記載の中継装置であって、
前記分類項目群には、前記フレームの送信元及び前記フレームの送信先のうち少なくとも一方を表す選択項目が２つ前記分類項目として含まれており、
前記条件生成部は、前記選択項目に基づいて、１つの前記条件項目群であって前記分類項目のうち前記選択項目以外の前記分類項目によって表される指定フレームを破棄するフィルタリングルールを表す破棄項目群と、２つの前記条件項目群であって少なくとも前記選択項目の記述によって表される選択フレームを通過させるフィルタリングルールを表す通過項目群と、を生成するように構成された中継装置。