JPH04360336A - 学習テーブル管理方式 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、学習テーブル管理方式
に係り、特に、端末アドレスが付与された端末を複数接
続して構成されているローカルエリアネットワーク等の
通信ネットワーク相互間を接続するブリッジの学習テー
ブル管理方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、端末アドレスが付与された端末
を複数接続して構成されているローカルエリアネットワ
ーク（以下ＬＡＮという）等の通信ネットワーク相互間
を接続するために、ブリッジと呼ばれる装置が使用され
ている。このブリッジは、端末から受信したデータフレ
ームを中継するか否か等の、データフレームの受信、中
継のための各種制御のために、学習テーブルを備えてい
る。

【０００３】この学習テーブルは、送信元端末アドレス
部、所属情報部、アライブタイマ部から成り、ブリッジ
が端末からデータフレームを受信したとき、該データフ
レームに含まれている送信元端末アドレスが送信元端末
アドレス部に、その端末が接続されている通信システム
の所属情報が所属情報部に登録され、また、アライブタ
イマ値が初期状態にセットされる。

【０００４】前記学習テーブルは、アライブタイマがタ
イムアウトすると、送信元端末アドレス部に登録された
送信元端末アドレス及びその所属情報がテーブルから削
除されるように制御されていた。

【０００５】そして、ブリッジは、例えば、データフレ
ームを受信したとき、その受信端末が、自ノード内の学
習テーブルに登録されているか否かをチェックし、登録
されていなければ、その受信端末がどこに接続されてい
るか否か分からないため、自ノード内の全端末に対して
、その受信データフレームを送出する等の制御を実行す
る。

【０００６】なお、この種の学習テーブルの管理に関す
る従来技術として、例えば、特開昭６３−９３２３５号
公報等に記載された技術が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術によるブ
リッジは、ブリッジへのアクセス頻度の少ない端末が、
そのブリッジが接続されている通信ネットワークに接続
されている場合、その端末から通信フレームを受信した
とき、送信元アドレスと所属情報とをテーブルに登録し
、タイマがタイムアウトすると、テーブルからそのエン
トリを削除し、再び、ブリッジが前記端末から通信フレ
ームを受信したとき、送信元アドレスと所属情報とをテ
ーブルに登録し直すという処理を行っている。

【０００８】前述の従来技術は、このように、送信元ア
ドレスと所属情報とを、テーブル上に登録し、削除する
処理を繰返し行うことになり、テーブル上に送信元アド
レス、所属情報の抜け及び挿入が発生するため、テーブ
ルの整理を行わなければならず、このため、ブリッジに
、テーブルの整理のための負荷がかかり、システム全体
のスループットを低下させてしまうという問題点を有し
ている。

【０００９】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決し、前記エントリの登録、削除の繰返し処理を最小
限にし、ブリッジの負荷を低減し、システム全体のスル
ープットの低下を最小にすることができる学習テーブル
管理方式を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、ブリッジ内の学習テーブルを、送信元端末アドレス
部、ブリッジがどの通信システムからの端末送信フレー
ムを受信したかを示す所属情報部、送信元端末アドレス
を一定時間活性にするか、非活性にするかを決定するア
ライブタイマ値部、及び、エントリを有効にするか無効
にするかを決定する活性／非活性情報部を備える構成と
し、ブリッジが、端末からのデータフレームを受信した
とき、前記テーブルに送信元端末アドレス、所属情報を
登録すると共に、アライブタイマを初期状態の値に設定
し、活性／非活性情報を活性に登録することにより達成
される。

【００１１】すなわち、本発明は、前記アライブタイマ
がタイムアウトすると、従来の技術であればエントリを
テーブルから消去していたが、これを消去せずエントリ
を非活性状態に登録し、また、非活性状態にある端末と
同一の送信元アドレスのデータフレームを受信すると、
非活性状態のエントリを活性状態に登録するものである
。

【００１２】

【作用】本発明は、ブリッジの学習テーブル内に、登録
した端末送信元アドレスのエントリが有効であるか無効
であるかを示す活性／非活性情報部が設けられ、アライ
ブタイマがタイムアウトしてもエントリの削除を行わず
活性／非活性情報部を非活性とし、また、再び同じエン
トリを登録するときには、前記非活性を活性にするのみ
でよいので、学習テーブル上ではエントリの登録／削除
を行うことと同じ効果を得ることができる。

【００１３】ブリッジは、端末送信フレームを受信する
と学習テーブルを参照し、端末送信フレームに含まれる
宛先端末アドレスが学習テーブルに登録されているか否
かサーチする。そして、ブリッジは、宛先端末アドレス
が登録されていなければ、その端末送信フレームを、自
ブリッジが接続されている通信ネットワーク内の全ての
端末に対して送出し、登録されていれば、その所属情報
に従って中継する。

【００１４】前記学習テーブルのアドレスサーチを行う
ために、各エントリは、学習テーブル上に規則正しい順
序で登録されている必要があり、不規則な順序で登録さ
れている場合、規則正しい順序となるように、学習テー
ブルの整理を行わなければならない。しかし、この登録
の整理を行うことは、ブリッジにかなりの負荷をかける
ことになる。

【００１５】従来技術の場合、エントリの登録、削除を
行っているので、そのままでは、学習テーブル上のエン
トリ順序に追加及び抜けが起こり、学習テーブルの整理
を行う必要が発生する。

【００１６】本発明は、一度エントリを学習テーブル上
に登録すれば、その後、そのエントリを活性／非活性状
態として記憶させることができ、これにより、エントリ
の登録、削除と同等の効果を得ることができるものであ
り、これによって、エントリの登録／削除に伴う学習テ
ーブルの整理によるブリッジへの負荷を低減することが
できるので、ブリッジの高スループット化が可能となる
。

【００１７】

【実施例】以下、本発明による学習テーブル管理方式の
一実施例を図面により詳細に説明する。

【００１８】図１は本発明が適用される通信システムの
一実施例を示すブロック図、図２は端末間通信に用いら
れる通信フレームのフォーマットを説明する図、図３、
図４は学習テーブルの構成及び各パラメータのエントリ
を説明する図、図５、図６は本発明の一実施例の動作を
説明するフローチャートである。図１において、１は基
幹ＬＡＮ、２、３は支線ＬＡＮ、４、９はブリッジａ、
ｂ、５〜８はポート、１０〜１３は端末Ａ〜Ｄである。

【００１９】本発明が適用される通信システムは、図１
に示すように、基幹ＬＡＮ１と支線ＬＡＮ２、３とが、
ブリッジａ４、ブリッジｂ５により接続されて構成され
ている。そして、支線ＬＡＮ２には、端末Ａ１０、端末
Ｂ１１が、支線ＬＡＮ３には、端末Ｃ１２、端末Ｄ１３
が接続されている。

【００２０】ブリッジａ４は、ポート“０”５、ポート
“１”６を備えて構成され、基幹ＬＡＮ１と支線ＬＡＮ
２とを接続している。

【００２１】ブリッジｂ９は、ポート“０”７、ポート
“２”８を備えて構成され、基幹ＬＡＮ１と支線ＬＡＮ
３とを接続している。

【００２２】前記端末Ａ１０〜端末Ｄ１３から送信され
るデータフレームは、図２に示すようなフォーマットで
構成されている。すなわち、データフレームは、宛先端
末アドレス（以下ＤＡという）２０、送信元端末アドレ
ス（以下ＳＡという）２１、データ部２２により形成さ
れている。

【００２３】図３、図４には、ブリッジａ４が備える学
習テーブル３０、ブリッジｂ９が備える学習テーブル３
１の構成が示されており、各学習テーブルは、それぞれ
、送信元端末アドレス部３２、所属情報部３３、アライ
ブタイマ部３４、活性／非活性情報部３５より成る。

【００２４】図５、図６は端末間通信を行う場合の学習
テーブル管理方法を説明するフローチャートであり、以
下、図３、図４を参照して、図５、図６のフローを説明
する。

【００２５】以下の説明では、ブリッジａ４、ブリッジ
ｂ９に電源が投入されこれらが立ち上がり、ブリッジａ
４学習テーブル３０、ブリッジｂ９の学習テーブル３１
のエントリが無く空である状態になっているものとし、
この状態で、（イ）端末Ａから端末Ｃへの送信があった
場合、（ロ）端末Ｃから端末Ａへの応答があった場合の
それぞれについて説明する。

【００２６】（イ）端末Ａから端末Ｃへの送信（１）端
末Ａ１０から端末Ｃ１２への送信が行われると、まず、
ブリッジａ４が端末Ａ１０からの送信フレームを受信す
る。このとき、端末Ａ１０からの送信フレームは、その
ＤＡが端末Ｃのアドレス、ＳＡが端末Ａのアドレスとな
っており、端末Ａ１０が接続されている支線ＬＡＮ２が
ブリッジａ４のポート６に接続されているため、ブリッ
ジａ４は、端末Ａ１０からの送信フレームをブリッジａ
４のポート“１”で受信する（ステップ４０）。

【００２７】（２）次に、ブリッジａ１０は、受信した
フレームのＤＡが学習テーブル３０のエントリにあるか
否かをサーチする（ステップ４１）。

【００２８】（３）この例の場合、学習テーブル３０内
にエントリが無いため、ブリッジａ１０は、ポート“１
”以外の全ポートにその受信フレームを中継し、前記フ
レームのＳＡのエントリがブリッジａ１０の学習テーブ
ル３０内にあるか否かサーチする（ステップ４３、４６
）。

【００２９】（４）ステップ４６のサーチでは、ＳＡは
、学習テーブル３０内にエントリされていないため、３
６ａに示すようにブリッジａ４は、学習テーブル３０の
送信元端末アドレス部に端末Ａのアドレス、所属情報部
にポート“１”のエントリを登録し、アライブタイマ部
を初期値“ＦＦ”に設定すると共に、活性／非活性情報
部を活性状態に設定する（ステップ４７）。

【００３０】（５）ステップ４３で、前記ブリッジａ４
のポート“１”以外の全ポートに中継されたフレームは
、ブリッジｂ９で受信され、ブリッジｂ９は、このフレ
ームのＤＡのエントリが、自己の学習テーブル３１内に
あるか否かサーチする（ステップ４０、４１）。

【００３１】（６）この例では、まだ、学習テーブル３
１内には、なんのエントリも登録されていないので、ブ
リッジｂ９は、ポート“０”以外の全ポートに、受信し
たフレームを中継し、前記フレームのＳＡのエントリが
ブリッジｂ９の学習テーブル３１に登録されているか否
かサーチする（ステップ４３、４６）。

【００３２】（７）ステップ４６のサーチでは、この受
信フレームのＳＡは、まだ学習テーブル３１内にエント
リされていないため、３６ｂに示すようにブリッジｂ９
は、学習テーブル３１の送信元端末アドレス部に端末Ａ
のアドレス、所属情報部にポート“１”のエントリを登
録し、アライブタイマ部を初期値“ＦＦ”に設定すると
共に、活性／非活性情報部を活性状態に設定する（ステ
ップ４７）。

【００３３】（ロ）端末Ｃから端末Ａへの応答ステップ
４３で、ブリッジｂ９から送出される前記フレームは、
ブリッジｂのポート“０”以外の全ポートに中継される
ため、ポート“２”から支線ＬＡＮ内に中継される。

【００３４】前記フレームは、端末Ａから端末Ｃへのフ
レームのＤＡが、端末Ｃのアドレスとなっているので、
端末Ｃ１２は、このフレームを受信し、端末Ａに対して
応答フレームを返す。端末Ｃ１２から端末Ａ１０への応
答フレームのＤＡは、端末Ａのアドレスである。

【００３５】（１）ブリッジｂ９は、この応答フレーム
を受信し、端末Ａのアドレスのエントリがブリッジｂ９
の学習テーブルにあるか否かサーチする（ステップ４０
、４１）。

【００３６】（２）この場合、３６ｂに示すように、端
末Ａのアドレスは、ブリッジｂ９の学習テーブル３１の
所属情報部にポート“０”でエントリされているので、
ブリッジｂ９は、ポート“０”に前記フレームを中継し
、前記フレームのＳＡのエントリがブリッジｂ９の学習
テーブルにあるか否かサーチする（ステップ４２、４５
、４６）。

【００３７】（３）ステップ４６では、まだ、端末Ｃ１
２は、学習テーブル３１にエントリされていないため、
３８ｂに示すように、ブリッジｂ９は、その学習テーブ
ル３１に、送信元端末アドレス部に端末Ｃのアドレス、
所属情報部にポート２のエントリを登録し、アライブタ
イマ部を初期値“ＦＦ”に設定し、活性／非活性情報部
を活性状態に設定する（ステップ４７）。

【００３８】（４）ステップ４５で、前記ブリッジｂ９
のポート“０”に中継されたフレームは、ブリッジａ４
で受信され、ブリッジａ４は、このフレーム内のＤＡに
載せられている端末Ａのアドレスのエントリがブリッジ
ａ４の学習テーブル３０にあるか否かサーチする（ステ
ップ４０、４１）。

【００３９】（５）この場合、学習テーブル３０には、
３６ａに示すように、端末Ａのアドレスが所属情報ポー
ト“１”でエントリされているので、ブリッジａ４は、
端末Ａのアドレスの所属情報であるポートが、そのフレ
ームを受信したポートと一致していないことを確認して
、ポート“１”に前記フレームを中継し、前記フレーム
のＳＡのエントリがブリッジａ４の学習テーブルにある
か否かサーチする（ステップ４２、４５、４６）。

【００４０】（６）この場合、学習テーブル３０には、
まだ、端末Ｃのエントリがないため、ブリッジａ４は、
３８ａに示すように、ブリッジａ４の学習テーブル３０
の送信元アドレス部に端末Ｃのアドレス、所属情報部に
ポート“０”のエントリを登録し、アライブタイマ部を
初期値“ＦＦ”に設定し、活性／非活性情報部を活性状
態に設定する。また、ステップ４５で、前記ブリッジａ
４からポート“１”に中継されたフレームは、端末Ａで
受信される（ステップ４７）。

【００４１】前述のようにして（イ）端末Ａから端末Ｃ
への送信、（ロ）端末Ｃから端末Ａへの応答が行われ、
ブリッジａ４、ブリッジｂ９のフレーム中継処理及び学
習テーブル３０、３１の作成が行われる。

【００４２】次に、前記（イ）、（ロ）と同様にして、
端末Ｂ１１から端末Ｄ１３に対する送信及び端末Ｄ１３
から端末Ｂ１１に対する応答が行われると、図３に示す
ように、ブリッジａ４の学習テーブル３０においては、
３７ａ、３９ａのエントリが登録され、ブリッジｂ９の
学習テーブル３１においては３７ｂ、３９ｂのエントリ
が登録される。

【００４３】前述のようにして、ブリッジａ４の学習テ
ーブル３０、ブリッジｂ９の学習テーブル３１が自動生
成されることになる。但し、アライブタイマ部、活性／
非活性情報部の設定は、アライブタイマのタイムアウト
／初期値設定により変化する。

【００４４】次に、前述のような状態で、（ハ）端末Ａ
から端末Ｂに対する送信が行われた場合の動作を説明す
る。

【００４５】（ハ）端末Ａから端末Ｂに対する送信（１
）端末Ａ１０から端末Ｂ１１へフレームの送信が行われ
た場合、ブリッジａ４は、このフレーム、すなわち、Ｄ
Ａが端末Ｂのアドレス、ＳＡが端末Ａのアドレスを持っ
たフレームをポート“１”で受信する。そして、ブリッ
ジａ４は、ブリッジａ４の学習テーブル３０から端末Ｂ
アドレスのエントリをサーチし、端末Ｂアドレスの所属
情報とブリッジａ４が前記フレームを受信したポートが
等しいか否かチェックする（ステップ４０、４１、４２
）。

【００４６】（２）この場合、ステップ４２のチェック
で、どちらもポート“１”なので、前記フレームを支線
ＬＡＮ２送出し、ポート“０”側へのフレームを廃棄す
る。これにより、端末Ａ１０から端末Ｂ１１への送信フ
レームが基幹ＬＡＮ１側に中継されることを防止するこ
とができる（ステップ４４）。

【００４７】端末Ｂ１１から端末Ａ１０に対しての応答
も、前述と同様に行われる。

【００４８】次に、アライブタイマ、活性／非活性情報
、及び学習テーブルの整理について説明する。

【００４９】図６のステップ４９、４７で初期値に設定
されたアライブタイマは、時間の経過と共にカウントダ
ウンされる。本発明の実施例では、その初期値として、
“ＦＦ”が設定され、この値が順次減算され、“００”
となったときに、タイムアウトすることになる。

【００５０】このアライブタイマは、ステップ５０によ
ってタイムアウトしたか否かの判定が行われ、タイムア
ウトしていないエントリは、続行してカウントダウンが
行われ、タイムアウトしたエントリについては、ステッ
プ５１により当該エントリが非活性に設定される。

【００５１】その後、ステップ５２に示すように同一の
ポートから同一のＳＡを持つフレームが受信されると、
アライブタイマは、初期値に設定され、活性／非活性情
報が活性に定義されする。

【００５２】例えば、端末Ａ１０から端末Ｃ１２に対し
て、フレームの送信を行うと、（イ）で説明したように
、ブリッジａ４の学習テーブル３０には、図３に３６ａ
として示すように、アライブタイマが初期値“ＦＦ”に
、活性／非活性情報部が活性のエントリに登録される。

【００５３】その後、アライブタイマがタイムアウトす
ると、アライブタイマ部の値が“００”となり、活性／
非活性情報部が活性に設定される。

【００５４】その後、端末Ａ１０から他の端末（端末Ｂ
、Ｃ、Ｄ）に対してフレームの送信が行われると、ブリ
ッジａ４は、ステップ５２で端末ＡのアドレスをＳＡに
持つフレームを受信し、ステップ４６で学習テーブル３
０内に、端末Ａのアドレスのエントリがあるか否かサー
チする。

【００５５】この結果、ブリッジａ４の学習テーブル３
０には、端末Ａのアドレスのエントリである３６ａが存
在するため、ステップ４９に従い、当該エントリのアラ
イブタイマを初期値“ＦＦ”にし、活性／非活性状態を
活性に設定する。

【００５６】前述のように、本発明の実施例は、ブリッ
ジの学習テーブルのエントリにおける、アライブタイマ
のカウントと、活性／非活性情報部の設定を行うことに
より、学習テーブルのエントリの登録、削除を行うと同
様の効果を得ることができる。このため、本発明の実施
例によれば、エントリの登録、削除に伴う学習テーブル
の整理（送信端末アドレス部３２のエントリを若番順に
並べ替える処理）の発生を最低限にすることができ、ブ
リッジにかかる通信処理以外の負荷を低減することがで
きる。

【００５７】しかし、学習テーブルに登録できるエント
リ数は無限ではないため、ＬＡＮに接続される端末の台
数が増加し、しかも、これら端末の非活性エントリが増
加すると、エントリの削減を行わなければならない。

【００５８】この処理は、図６のステップ５３に示すよ
うに、特定の設定時間、例えば、システムの通信負荷が
低い午前０時等に、自動的に非活性エントリを学習テー
ブルから削減し、学習テーブルの整理を行えばよい。ま
た、前記削減処理は、定時該による自動削減でなく、オ
ペレータ操作による削減指令により強制的に行ってもよ
い。

【００５９】なお、前述した本発明の一実施例は、学習
テーブルに、活性／非活性情報部を備えるとしたが、本
発明は、活性／非活性情報部を備える代わりに、アライ
ブタイマ部がタイムアウトしたときに、該タイマ部の時
間の更新を停止し、そのタイムアウト値、前述の実施例
では値“００”を、非活性状態にあると定義してもよい
。

【００６０】本発明の実施例は、これにより、学習テー
ブルの整理を容易に、ブリッジに多くの負荷をかけるこ
となく行うことができ、かつ、学習テーブルを有効に活
用することが可能となる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ブ
リッジが備える学習のテーブルにおけるエントリの登録
、削除を行う代わりに、エントリを活性、非活性に定義
することにより、テーブルのエントリ整理のためのブリ
ッジの負荷を低減し、システムの高スループット化を実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される通信システムの一実施例を
示すブロック図である。

【図２】端末間通信に用いられる通信フレームのフォー
マットを説明する図である。

【図３】学習テーブルの構成及び各パラメータのエント
リを説明する図である。

【図４】学習テーブルの構成及び各パラメータのエント
リを説明する図である。

【図５】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図６】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１　　基幹ＬＡＮ ２、３　　支線ＬＡＮ ４、９　　ブリッジａ、ｂ ５〜８　　ポート、 １０〜１３　　端末Ａ〜Ｄ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　端末アドレスが付与された端末が接続
   された複数の通信ネットワークと、これらを相互に接続
   するブリッジとを備え、該ブリッジ内に、受信したデー
   タフレームの内容に基づいて、送信元端末アドレス、所
   属情報が登録され、これらの登録エントリに対するアラ
   イブタイマ部が設けられた学習テーブルを備え、該学習
   テーブルにより、データフレームの中継を制御する通信
   システムにおいて、前記学習テーブルに、活性／非活性
   情報部を追加し、前記アライブタイマがタイムアウトし
   ていない状態で、活性／非活性情報部を活性と定義して
   前記送信送元アドレスを有効にし、前記アライブタイマ
   がタイムアウトしても、前記送信元アドレスを削除せず
   、前記活性／非活性情報部を非活性と定義し、前記送信
   元アドレスを無効とすることを特徴とする学習テーブル
   管理方式。
2. 【請求項２】　　前記活性／非活性情報部が非活性状態
   となった送信元アドレスの登録は、ある設定時刻に学習
   テーブルから自動的に消去され、あるいは、オペレータ
   の指示により消去されることを特徴とする請求項１記載
   の学習テーブル管理方式。
3. 【請求項３】　　前記アライブタイマがタイムアウトと
   なったとき、アライブタイマの時間の更新を停止し、ア
   ライブタイマのタイムアウト値の状態を、非活性状態に
   あると定義することを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の学習テーブル管理方式。