JPH02241155A - ネットワークを相互接続するブリッジ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、すくなくとも二つのネットワークを相互接続
するためのブリッジ回路に関する。

［従来の技術］ 第３図に複数の局を接続した複数のネットワ−クをブリ
ッジ回路１５により接続した従来例を示す。ここでブリ
ッジ回路は、特開昭６０−１５２１４５に記載された動
作を行うものとする。

特開昭６０−．１５２１４５に記載されているように、
ブリッジ回路１５は、受信したメツセージの送信元アド
レスと、送信元の局がどのネットワークに接続されてい
るかを、ブリッジ回路の内部メモリＲＡＭに自動的に学
習させることにより格納する。

例えは、いまステーション２Ａからのメツセージを受信
したとする。ブリッジ回路１５は、ステーション２Ａの
ステーションアドレスと、「ステーション２八か、ネッ
トワークＡに接続されている」という情報が内部ＲＡＭ
に格納されているかを検索し、格納されていない場合は
、これを格納する。

また、特開昭６０−１５２１４５に記載されているよう
に、ブリッジ回路１５は、「受信したメツセージの受信
先アドレスを持つ局か、どのネットワークに接続されて
いるか」を調べるなめに、自動学習によって内部ＲＡＭ
に格納されている［送信元局のアドレス」と「送信元局
が接続されているネットワークの情報」とを検索し、受
信先の局と送信元の局が同じネットワークに接続されて
いない場合には、メツセージを「受信先の局が接続され
ているネットワーク」に送信し、同しネジ１〜ワークに
接続されている場合は、なにもしない。内部ＲＡＭに、
「受信先の局のアドレス」と「受信先の局がとのネット
ワークに接続されているかを示す情報」とが格納されて
いない場合は、すべてのネットワークに送信する。

例えば同じネットワークに属するステーション１八とス
テーション２＾の通信を考える。ブリッジ回路１５はス
テーション１＾からのメツセージを受信し、「受信先の
局であるステーション２＾か、どのネットワークに接続
されているか」を調べるため、内部ＲＡＭを検索する。

内部ＲＡＭに「ステーション２へのアドレス」と「ステ
ーション２＾がネットワークＡに接続されているという
情報」とが格納されている場合は、ブリッジ回路１５は
メツセージを他方のネットワークに送信しない。格納さ
れていない場合は、送信する。

次に、異なるネジ１−ワークに属するステーション１＾
とステーション２Ｂとの通信を考える。ブリッジ回路１
５はステーション１＾からのメツセージを受信し、［受
信先の局であるステーション２Ｂがどのネットワークに
接続されているか」を調べるため、内部ＲＡ’Ｍを検索
する。内部ＲＡＭに「ステーション２Ｂのアドレス」と
「ステーション２ＢがネットワークＢに接続されている
という情報」とか格納されている場合は、ブリッジ回路
１５はメツセージを他方のネットワークに送信する。格
納されていない場合は送信しない。

［発明か解決しようとする課題］ 上記従来技術では、受信したメツセージを他方のネット
ワークに送信するかどうかを判定する場合と、ネットワ
ークを現在構成している局を自動的に学習する場合、内
部ＲＡＭに格納されている全ての局のアドレスと、受信
先の局のアドレスよたは送信元の局のアドレスとを、逐
一比較する必要がある。ネットワークが大規模になり、
内部ＲＡＭに格納されるステーションの数が増加すると
、比較を行う時間か増大し、ブリッジ回路の動作に時間
か掛ることになる。

また、上記従来技術では、ブリッジ回路が動作した直後
等においては、ネジ１〜ワークからメツセージを受信し
ていないなめ自動学習の機能か動作できす、内部ＲＡＭ
に「ネットワークを構成する局のアドレス」と「その局
がどのネットワークに接続されているかを示ずネットワ
ークデータ」とが格納されていない場合には、ブリッジ
回路が受信した全てのメツセージが他方のネジ１−ワー
クに送信され、ネットワークに不必要なメツセージか流
れることになる。

例えば、異なるネットワークに属するステーションＩＡ
から２Ａへの通信を考える。ブリッジ回路は共通バス１
１からステーションＩＡが送信しなメツセージを受信し
、その受信先アドレスであるステーション２＾のアドレ
スを取り出し、内部ＲＡＭに「ステーション２＾のアド
レス」と「ステーション２＾が接続されているネットワ
ークを示すネットワークデータ」とが格納されているか
を検索する。格納されている場合には、ステーション２
＾がＡのネットワークに接続されていることが判るため
、Ｂのネットワークに送信を行わないが、ブリッジ凹、
路か動作を開始した直後等は、内部ＲＡＭにネットワー
クデータか格納されていないので、Ｂのネットワークに
送信を行う。この結果、不要なメツセージがＢのネット
ワークを流れることになる。

本発明の目的は、前述した従来技術の欠点を解消し、受
信したメツセージを他のネットワークに送信するかどう
かを判定する処理時間と、ネットワークを構成する局を
自動的に学習するための処理時間を短縮することができ
るブリッジ回路を提供することにある。

本発明の他の目的は、ブリッジ回路が動作を開始した直
後等でも、ネ・／トワークを構成する局のアドレスと、
その局がとのネットワークに接続されているかを示すネ
ットワークデータとを、速かに自動学習できるブリッジ
回路を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のブリッジ回路は、受信先アドレス及び送信元ア
ドレスを含むメツセージを送信するように構成された局
を複数備えたネットワーク間を相互接続するためのブリ
ッジ回路において、ネットワークに接続された局の少な
くとも一部分に対してどのネットワークがそれぞれの局
のアドレスと関係するかを示すネットワークデータを記
憶しておくメモリ手段と、受信したメツセージの局のア
ドレスから該メモリ手段の参照すべきアドレスを一意に
決定する論理回路手段と、決定された参照アドレスにお
ける前記メモリ手段のネットワークデータに従い当該メ
ツセージを他のネットワークに送信するかどうかを判定
する手段と、決定された参照アドレスにおける前記メモ
リ手段にネットワークデータが無いとき当該ネットワー
クデータを格納する手段とを有する構成としたものであ
る。

好ましい形態としては、前記ブリッジ回路が、ＩＳＯの
ＯＳＩ７階層モデルの第２層下半分の媒体アクセス制御
層にＩＥＥＥ　８０２．４トークンパツシングバスを用
いたネットワーク間を相互接続するブリッジ回路であり
、受信したトークンの送信元アドレスから、ネットワー
クを構成する局のアドレスと、その局がどのネットワー
クに接続されているかというネットワークデータを引き
出して、これを前記メモリ手段に送り記憶させる手段と
を有する構成にする。

［作用１ ブリッジ回路によって相互接続される２つのネツー’ワ
ークの一方における１局から他方のネットワークにおけ
る１局にメツセージを通信する場合、受信したメツセー
ジの局のアドレスから、論理回路手段か、メモリ手段へ
の参照すべきアドレスを一意に決定する。このメモリ手
段には、ネットワークに接続された局の少なくとも一部
分に対してどのネットワークがそれぞれの局のアドレス
と関係するかを示すネットワークデータが記憶されてい
る。判定手段は、決定された参照アドレスにおける前記
メモリ手段のネットワークデータに従い、当該メツセー
ジを他のネットワークに送信するかどうかを判定する６
また、決定された参照アドレスにおける前記メモリ手段
にネットワークデータが無いときは当該ネットワークデ
ータを格納し、ネットワークを構成する局を自動的に学
習して行く。

格納する局のアドレスから、格納すべきメモリ手段のア
ドレスを一意に決定するため、受信したメツセージを他
のネットワークに送信するかどうかを判定する際に、メ
モリ手段に格納されている全ての局のアドレスと受信先
の局のアドレスまたは送信元の局のアドレスとを逐一比
較する必要がなく、その処理に時間がかからない。ネッ
トワークを構成する局を自動的に学習する場合も同様で
ある。

このように、自動学習によって、ネットワークを構成す
る局のアドレスと、その局が接続されているネットワー
クの情報を検索する時間か短縮でき、しかもこの処理時
間の短縮効果は、ネットワークが大規模になってメモリ
手段に格納されるステーションの数が増加するほど顕著
となる。

ところで、ブリッジ回路が動作を開始した直後等、ネッ
トワークからメツセージを受信していないときには、メ
モリ手段にネットワークを構成する局のアドレスとその
局がどのネットワークに接続されているかを示すネット
ワークデータが格納されず、自動学習の機能が動作でき
ない。

しかし、本発明の他の形態の下では、ネットワーク上を
周回するトークンを受信し、トークン中に含まれる送信
元アドレスから、ネットワークを構成する局のアドレス
と、その局かどのネットワークに接続されているかとい
うネットワークデータとが引き出されて、メモリ手段に
記憶されるため、ブリッジ回路が動作を開始した直後等
、ネットワークからメツセージを受信していないときで
も、速かにブリッジ回路の自動学習機能が動作する。こ
の結果、ブリッジ回路の自動学習機能の向上が図れると
共に、ブリッジ回路の動作開始直後でも、受信しなメツ
セージにおける受信先アドレスのネットワークに、無駄
なメツセージを送信しなくて済むようになる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図においてＡは、共通バス３１に３個の局、すなわ
ちステーション１１１Ａ、１１２Ａ、１１３Ａを接続し
て構成した第１のネッヮークを示している。さらに、Ｂ
は、共通バス３３に３個の局、すなわち、ステーション
１１１８．１１２８．１１３Ｂを接続して構成した第２
のネットワークを示している。しかし、当然のことなが
ら各ネットワーク中のステーションの個数は４個以上で
もよく、またネットワークの個数は３個以上でもよい。

Ａのネットワークに関してはメツセージ送受信部５１が
連結されており、Ｂのネットワークに関してはメツセー
ジ送受信部５３が連結されている。

本例では局のアドレスは４８ｂｉｔとするが、もちろん
他の長さのアドレスを用いてもよい。

メツセージ送受信部５１．５３は、ネットワークから受
信したメツセージを検査し、エラーのない場合は、バッ
ファＲＡＭ５７にメツセージを格納する一方、ライン３
５もしくは３７を介して、ブリッジ動作制御部５５に、
割り込み信号を送る。

ブリッジ制御部５５は、ブリッジ回路５ｏ全体の動作を
制御する回路で、マイクロプロセッサ及びプログラムの
格納されたメモリから構成され得る。

ブリッジ回路５０の内部ＲＡＭ５９は、ネットワークを
構成する局のアドレスと、その局がどのネットワークに
接続されているが（すなわちＡのネットワークか、Ｂの
ネットワークが）を示すネットワークデータを格納する
ＲＡＭである。この例では、内部ＲＡＭ５９には８１９
２個のステーションが登録できる。

アドレス発生器５８は、ブリッジ動作制御部５５から内
部バス４３を介して送られて来たデータから、格納すべ
き内部ＲＡＭ５９のための１つのアドレス（参照アドレ
ス）を発生し、共通バス４３を介してブリッジ動作制御
部５５に通知する回路であり、本例では、ブリッジ動作
制御部５５が内部バス４３を介して送った４８ｂｉｔの
うちの下位１３ｂｉｔを取り出し、これを参照アドレス
として発生ずる回路である。当然、他のアドレス発生方
式を持つ回路としてもよい。

ここで、例として異なるネットワークに属するステーシ
ョン１１１Ａから１１１Ｂへの通信を上げる。

メツセージ送受信部５１は共通バス３１から「ステーシ
ョン１１１Ａの送信したメツセージ」を受信し、エラー
か無いがを検査した後、内部バス４１を介してバッファ
ＲＡＭ５７に当該メツセージを格納し、ライン３５を介
してブリッジ動作制御部５５に割り込み信号を送る。

ブリッジ動作制御部５５は、バッファＲＡＭ５７から、
「受信したメツセージの受信先アドレス」、すなわち「
ステーション１１１Ｂのアドレス」を内部バス４１を介
して取り出し、ステーション１１１ＢがＡのネットワー
クに接続されているのか、Ｂのネットワークに接続され
いるのかを調べるなめ、まず「ステーション１１１Ｂの
アドレス」を、内部バス４３を介してアドレス発生器５
８に送る。

アドレス発生器５８は、送られて来た「ステージョン１
１１Ｂのアドレス」の下位１３ｂｉｔを参照アドレスと
して発生させ、内部バス４３を介してブリッジ動作制御
部５５に送る。

ブリッジ動作制御部５５は、送られて来た参照アドレス
の内部ＲＡＭ５９の内容を調べ、ステーション１１１Ｂ
がＡのネットワークに接続されているのか、Ｂのネット
ワークに接続されているのかを判定する。この例では、
［ステーション１１１Ｂのアドレス」と［ステーション
１１１ＢがＢのネットワークに接続されているという情
報］とが、すでに内部ＲＡＭ５９に格納されていたとす
ると、ブリッジ動作制御部５５は、バッファＲＡＭ５７
から「受信したメツセージ」を取り出して送信するよう
に、メツセージ送受信部５３に指示する。

ここで、重要なことは、ブリッジ動作制御部５５はステ
ーションのアドレスを元に、アドレス発生器５８か発生
したアドレスの内部ＲＡＭ５９の内容のみを判定のため
に使用したことであり、これによって内部ＲＡＭ５９の
他のアドレスを検索する時間をゼロにすることが可能に
なる。

次に、ブリッジ動作制御部５５は、自動学習を行なうた
め、「受信したメツセージの送信元アドレス」、すなわ
ち［ステーション１１１へのアドレス」ヲハッファＲＡ
Ｍ５７から取り出し、「ステーション１１１へのアドレ
ス」と「ステーション１１１ＡがＡのネットワークに接
続されているという情報」とが、内部ＲＡＭ５９にすで
に格納されているかどうかを調べるなめに、［ステーシ
ョン１１１へのアドレス」を内部バス４３を介してアド
レス発生器５８に送る。

アドレス発生器５８は、送られて来たステーション１１
１へのアドレスの下位１３ｂｉｔを「参照アドレス」と
して発生させ、内部バス４３を介してブリッジ動作制御
部５５に送る。ブリッジ動作制御部５５は、送られて来
た参照アドレスの内部ＲＡＭ５９の内容を調べ、すでに
情報が内部ＲＡＭ５９に格納されている場合は処理を終
了し、格納されていない場合はそのアドレスにステーシ
ョン１１１への情報を格納する。

ここで重要なことは、ブリッジ動作制御部５５は、ステ
ーションのアドレスを元にアドレス発生器５８が発生し
た参照アドレスに従い、その参照アドレスにおける内部
ＲＡＭの内容のみを判定のために使用したことであり、
これによって内部ＲＡＭの他のアドレスを検索する時間
をゼロにすることが可能になる。

ここで、処理時間について吟味してみる。今、内部ＲＡ
Ｍ中に格納された局の数をＮとし、また１つの局の比較
に要する時間を１゛とする。従来技術の場合、内部ＲＡ
Ｍを検索し、目的の局がＮ／２回目の比較で見つかった
とすると、その処理時間は、 Ｓ　１　＝ＴｘＮ／２ となる。これに対し、上記ブリッジ回路では、ステーシ
ョンのアドレスから検索する内部ＲＡＭのアドレスを求
め、そのアドレスに格納されている情報のみを比較の対
象とするから、ステーションのアドレスから検索する内
部ＲＡＭのアドレスを求める時間をＸとすると、その処
理時間Ｓ２は、Ｓ　２　＝Ｔ十Ｘ となる。両者の時間差は、 ５ｌ−３２＝ＴＸ　（Ｎ／２−１１−Ｘである。従って
、ステーションのアドレスから検索する内部ＲＡＭのア
ドレスを求める時間Ｘか短いとすると、内部ＲＡＭに格
納されたステーションの数が大きくなるほど本回路の方
が優れていることになる。

次に、本発明の他の実施例を第２図により説明する。

第２図において、共通バス３１に接続された３個の局、
すなわち、ステーション１１１Ａ、１１２Ａ、１１３八
から構成されたＡのネットワークと、共通バス３３に接
続された３個の局、すなわち、ステーション１１１Ｂ、
　１１２Ｂ、　１１３Ｂから構成されたＢのネットワー
クとは、ブリッジ回路６０で相互に接続されているにこ
で各局は、ＩＳＯのＯＳＩ７階層モデルにおける第２層
下半分のＭＡＣ層（媒体アクセス制御層）にＩＥＥＥ８
０２．４　トークンパッシングバスを用いているとする
。Ａのネットワークには、メツセージ送受信部５１及び
トークン受信部６１が連結されており、Ｂのネットワー
クには、メツセージ送受信部５３及びトークン受信部６
３か連結されている。

メツセージ送受信部５１．５３は、第１図の場合と同様
に、ネットワークから受信したメツセージを検査し、エ
ラーのない場合は、バッファＲＡＭ５７にメツセージを
格納し、ライン３５もしくは３７を介して、ブリッジ動
作制御部５５に、割り込み信号を送る。

トークン受信部６］、、６３は、ブリッジ回路６０がト
ークンを保有してから、トークンか論理リングを一周し
て再びブリッジ回［６０に戻って来るまでの間、トーク
ンを受信し、受信したトークンをトークン格納ＲＡＭ６
９に格納したのち、ライン６５もしくは６７を介してブ
リッジ動作制御部５５に割り込み信号を送る。ここでは
説明のため、バッファＲＡＭ５７とトークン格納ＲＡＭ
６９を別のＲＡＭとしたが、同じＲＡＭとしてもよい。

ブリッジ動作制御部５５は、ブリッジ回路６０の動作を
制御する回路、内部ＲＡＭ５９は、ネットワークを構成
する局のアドレスと、その局がＡ、Ｂのどちらのネット
ワークに接続されているかを示すネットワークデータと
を格納するＲＡＭである。

内部ＲＡＭにネットワークを構成する局のアドレスと、
局がどのネットワークに接続されているかを示すネット
ワークデータが充分格納されていない状況として、ここ
ではブリッジ回路６０が動作を始めた時点を考える。

ブリッジ回＃ｔ６０は動作を開始するに当り、まず、内
部バス４３を介してトークン受信部６１にトークンを受
信するように命令を送る。トークン受信部６１は、ブリ
ッジ回路６０かトークンを保有してからトークンか論理
リングを一周して、再びブリッジ回１ｉ４６０に戻って
来るまでの間、１ヘークンを受信し、受信した１・−ク
ンをトークン格納ＲＡＭ６９に格納した後、ライン６５
を介して、ブリッジ動作制御部５５に割り込み信号を送
る。

ブリッジ動作制御部５５は、トークン格納ＲＡＭに格納
されたトークンの送信アドレスを取り出し、そのアドレ
スと、そのアドレスを持つ局かネッ１へワークＡに接続
されていることを示すネットワークデータを内部ＲＡＭ
に格納する。

また同様に、内部バス４３を介してトークン受信部６３
にトークンを受信するように命令を送る。

トークン受信部６３は、ブリッジ回路６０がトークンを
保有してからトークンが論理リングを一周して、再びブ
リッジ回路６０に戻って来るまでの間、トークンを受信
し、受信したトークンをトークン格納ＲＡＭ６９に格納
した後、ライン６７を介してブリッジ動作制御部５５に
割り込み信号を送る。

ブリッジ動作制御部５５は、トークン格納ＲＡＭ６９に
格納されたトークンの送信アドレスを取り出し、そのア
ドレスと、そのアドレスを持つ局がネットワークＢに接
続されていることを示すネットワークデータとを内部Ｒ
ＡＭ５９に格納する。これによって自動学習機能が働い
ていないブリッジ動作開始直後でも、ネットワークを構
成する局のアドレスと、その局がどのネットワークに接
続されているかを示すネットワークデータとが、内部Ｒ
ＡＭに格納可能となる。

［発明の効果］ 本発明によれば、内部ＲＡＭ中に格納されたネットワー
クを構成する局のアドレスと、その局が接続されている
ネットワークの情報を検索する時間か短縮できる効果か
ある。

また、本発明によれば、ブリッジ回路が動作を開始した
直後等、ネットワークからメツセージを受信していない
ため、自動学習の機能が動作てきず、内部ＲＡＭにネッ
トワークを構成する局のアドレスとその局がどのネット
ワークに接続されているかを示すネットワークデータが
格納されない場合でも、ネットワーク上を周回するトー
クンを受信し、トークン中に含まれる送信元アドレスが
ら、ネットワークを構成する局のアドレスと、その局が
どのネットワークに接続されているがというネットワー
クデータを内部ＲＡ　Ｍに格納することにより、ブリッ
ジ回路の自動学習機能を向上させることができる。

またこの結果、ブリッジ回路動作開始直後でも受信した
メツセージの受信先アドレスのネットワークに無駄なメ
ツセージを送信しなくてよいという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明の他の実施例を示す構成図、第３図は従来技術を示ず
構成図である。 図中、３１．３２は共通バス、３５．３７゜６５．６７
は割り込み信号ライン、４１．４３は内部バス、５０．
６０はブリッジ回路、５１５３はメツセージ送受信部、
５７はバッファＲＡＭ、５８はアドレス発生器、５つは
メモリ手段としての内部ＲＡＭ、６１．６３はトークン
受信部、６つはトークン格納ＲＡＭである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、受信先アドレス及び送信元アドレスを含むメッセー
   ジを送信するように構成された局を複数備えたネットワ
   ーク間を相互接続するためのブリッジ回路において、ネ
   ットワークに接続された局の少なくとも一部分に対して
   どのネットワークがそれぞれの局のアドレスと関係する
   かを示すネットワークデータを記憶しておくメモリ手段
   と、受信したメッセージの局のアドレスから該メモリ手
   段の参照すべきアドレスを一意に決定する論理回路手段
   と、決定された参照アドレスにおける前記メモリ手段の
   ネットワークデータに従い当該メッセージを他のネット
   ワークに送信するかどうかを判定する手段と、決定され
   た参照アドレスにおける前記メモリ手段にネットワーク
   データが無いとき当該ネットワークデータを格納する手
   段とを有することを特徴とするネットワークを相互に接
   続するブリッジ回路。 ２、前記ブリッジ回路が、ＩＳＯのＯＳＩ７階層モデル
   の第２層下半分の媒体アクセス制御層にＩＥＥＥ８０２
   ．４トークンパッシングバスを用いたネットワーク間を
   相互接続するブリッジ回路であり、受信したトークンの
   送信元アドレスから、ネットワークを構成する局のアド
   レスと、その局がどのネットワークに接続されているか
   というネットワークデータを引き出して、これを前記メ
   モリ手段に記憶させる手段とを有することを特徴とする
   請求項１記載のネットワークを相互に接続するブリッジ
   回路。