JPH0574040U - Ｌａｎ間相互接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 パケット数管理部９を備え、カウンタ10の通
過パケット数加算値を一定時間Ｔおきにメモリ11に保存
する。その加算値を一定時間Ｔまで保持し、カウンタは
加算処理を継続する。スパニングツリーを構成する際の
ルートブリッジ及びデジグネーテッドの選定に際し、各
ブリッジの通過パケットの加算値を判定基準とする。パ
ケット数管理部では通過パケット数の加算値を一定時間
Ｔおきにメモリに保持し、カウンタの加算値をリセット
して、ルートブリッジ等の選定に際し一定時間Ｔに通過
したパケット数だけの加算値を判定基準とする。 【効果】 接続変更や故障発生の際に、各ＬＡＮに予め
重みを設定する必要なく情報伝送量の変化に対応し最適
なツリー構造を実現できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、データ通信システムにおいて、１ＥＥＥ８０２準拠のローカルエ リアネットワーク（ＬＡＮ）を相互接続する際のルーチング方式にスパニングツ リーアルゴリズムが適用されるＬＡＮ間相互接続装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

複数のローカルエリアネットワークを相互接続してデータ通信ネットワークを 構成することが一般的に行われている。図６は例えば特開昭和63−305638号広報 に示された従来のＬＡＮ間相互接続装置の概略を示す図であり、図において、１ 、２はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、３はＬＡＮ間でパケット（情報 のひとかたまり）の転送を行うための相互接続装置（ブリッジ）、４、５はブリ ッジとＬＡＮ間の接続リンク、６、７はＭＡＣプロトコルを処理するためのＭＡ Ｃ処理部、８は情報伝送のプロトコルを整合、処理するためのブリッジ間のプロ トコル処理、61はＬＡＮに付与された重みを示す値を管理するための重み総和値 管理部（Ｗ管理部）である。また、図７は、上記のＬＡＮ間相互接続装置により 構成される拡張ＬＡＮを示す図であり、図においてＬＡ、ＬＢ、ＬＣ、ＬＤ、Ｌ Ｅ、ＬＦ、ＬＧ及びＬＨはローカルエリアネットワーク、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ ４，Ｂ５，Ｂ６，Ｂ７及びＢ８はブリッジである。

【０００３】 ＬＡＮを相互接続して拡張ＬＡＮ（複合ネットワーク）を構成する手法として 、スパニングツリーアルゴリズムと呼ばれるものがある。ツリー型の拡張ＬＡＮ を構成する際に、根幹（ルート）となるように選ばれるルートブリッジ及び１つ のローカルエリアネットワークにおいてルートに最も近いブリッジであるデジグ ネーテッドブリッジが存在する。ルートブリッジの識別子が一番小さく、ルート と自身の経路は０である。各ローカルエリアネットワークのデジグネーテッドブ リッジは、パケットを転送しているブリッジの識別子、ルートと想定されるブリ ッジの識別子、ルートへの最短経路の長さ（ポップ情報）、ＨＥＬＬＯのエイジ （ルートからの情報が伝搬してくる経過時間）などルートに関する情報を含んで いるＨＥＬＬＯメッセージを周期的に伝達する。

【０００４】 次に動作について説明する。処理はブリッジ間プロトコル処理部８において行 われる。重み総和値管理部61は、ローカルエリアネットワークに予め優先度等に 従って付与された重みを示す値を保持し、アクティブ状態にあるローカルエリア ネットワークに付与した重みを示す値の総和値Ｗをブリッジ間プロトコル処理部 ８へ与える。まずルートブリッジが選択されていない初期状態においては、すべ てのＬＡＮ間相互接続装置３はルートブリッジになろうとし、ＨＥＬＬＯメッセ ージ内に重み総和値管理部61が保持している重みの総和値Ｗの値とともに識別子 情報及びポップ情報を含めて伝送する。次に他局のＬＡＮ間相互接続装置３から ＨＥＬＬＯメッセージを受信すると、ＨＥＬＬＯメッセージ中に含まれるルート ブリッジと想定されたＬＡＮ間相互接続装置３が有する重み総和値Ｗと自局が保 持する重み総和値Ｗと大小を比較し、自身の有する重み総和値Ｗの方が受信した ＨＥＬＬＯメッセージに含まれる総和値Ｗより大きい場合には、自局のルート情 報は更新せず、再びＨＥＬＬＯメッセージに自局をルートブリッジとする情報を 含めて伝送する。一方、各ＬＡＮ間相互接続装置３は自身が保持する重み総和値 Ｗより大きい重み総和値Ｗを有するＨＥＬＬＯメッセージを受信すると、ルート ブリッジになることを諦める。これにより、最も大きな重み総和値Ｗを有するＬ ＡＮ間相互接続装置３がルートブリッジとして選択されることになる。

【０００５】 自局の総和値ＷとＨＥＬＬＯメッセージに含まれる総和値Ｗとが等しい場合に は、自局の識別子とＨＥＬＬＯメッセージに含まれる識別子の大小を比較する。 自局の識別子がメッセージ内の識別子より小さい場合には、再び自局をルートブ リッジとしてＨＥＬＬＯメッセージを送信する。一方メッセージに含まれる識別 子が自局の識別子より小さい場合は、自局のルート情報を放棄し、新たなルート ブリッジ情報をＨＥＬＬＯメッセージに含めて送信される。

【０００６】 次にルートブリッジになることを諦めたＬＡＮ間相互接続装置はデジグネーテ ッドブリッジになることを試みる。ＨＥＬＬＯメッセージに含まれるポップ情報 （距離情報）に基づいてルートブリッジとの距離を比較する。自局の距離情報が 最小で他に同一距離のＬＡＮ間相互接続装置がない場合はデジグネーテッドブリ ッジとして選択される。同一距離のＬＡＮ間相互接続装置が存在する場合には、 重み総和値Ｗさらに自局の識別子について上記同様に大小比較が行われる。最終 的にＨＥＬＬＯメッセージに含まれる情報と自局が保持している情報より優先度 が低い場合はデジグネーテッドブリッジになることも放棄し、ＨＥＬＬＯメッセ ージの送信を停止する。

【０００７】 以上の動作により、各ＬＡＮ間相互接続装置の保持する総和値情報及び距離情 報及び識別子情報に基づいて複合ネットワーク（拡張ＬＡＮ）に対して一つのル ートブリッジが選定され、各ローカルエリアネットワークに対して１つのデジグ ネーテッドブリッジが選定され、スパニングツリー型のネットワークを構成する ことができる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

従来のＬＡＮ間相互接続装置は以上のように構成されているので、拡張ＬＡＮ を構成する複数のローカルエリアネットワークの各々に予め優先度から重みを付 与している。従って、ネットワーク管理者は、ローカルエリアネットワーク内部 の接続に変更があり、拡張ＬＡＮ全体における重み（優先度）に変更が生じた場 合、拡張ＬＡＮ全体のパフォーマンスを向上させるためには拡張ＬＡＮ全体にお ける重みを適当に再設定する必要がある。 また、ローカルエリアネットワークの（故障）ダウンに対して、スパニングツ リーの構成を大きく変化できず、最適の拡張ＬＡＮを形成できないという問題が あった。

【０００９】 この考案は上記のような問題点を解消するためになされたもので、ローカルエ リアネットワークの各々に重み付けの設定を行うことなく、容易に最適のスパニ ングツリー型の拡張ＬＡＮを構成することのできるＬＡＮ間相互接続装置（ブリ ッジ）を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

この考案に係わる第１の考案のＬＡＮ間相互接続装置は、そこを通過するパケ ット（情報のひとかたまり）数を監視するパケット数管理部を備え、カウンタで 加算した通過パケット数の加算値を一定時間Ｔおきにメモリに保存する。その加 算値を一定時間Ｔが経過するまで保持するようにしておき、カウンタは通過パケ ット数の加算処理を継続する。このとき、スパニングツリーを構成する際のルー トブリッジ及びデジグネーテッドの選定に際して、各ブリッジが保持している通 過パケットの加算値を判定基準とするようにしたものである。

【００１１】 この考案に係る第１の考案のＬＡＮ間相互接続装置は、パケット数管理部にお いてカウンタが通過パケット数の加算処理を継続する過程で、通過パケット数の 加算値を一定時間Ｔおきにメモリに保持した後に、そのときのカウンタの加算値 をリセットすることで、ルートブリッジ及びデジグネーテッドの選定に際しては 一定時間Ｔに通過したパケット数だけの加算値を判定基準とするようにしたもの である。

【００１２】

【作用】

この考案の第１の考案における各ＬＡＮ間相互接続装置はＨＥＬＬＯメッセー ジを受信すると、常にＨＥＬＬＯメッセージの有する加算値と自局が保持してい る加算値を比較し、自局の優先度が高い（加算値が大きい）場合は、ルートブリ ッジ情報を更新しＨＥＬＬＯメッセージを伝送し、一方低い場合はそのＬＡＮ間 相互接続装置はルートブリッジになることを諦める。これにより最も大きな加算 値を有するＬＡＮ間相互接続装置がルートブリッジに選定される。

【００１３】 この考案の第２の考案におけるＬＡＮ間相互接続装置は、ルートブリッジの選 択する際に一定時間Ｔに通過するパケット数だけの加算値を判断基準にするので 、最新のネットワーク構成による通過パケット数が反映される。このようにして 、各ＬＡＮ間相互接続装置が保持する通過パケット数の加算値は、時間的にダイ ナミックに変化することができるので、最適なルートブリッジを選択することが できる。

【００１４】

【実施例】

実施例１． 以下、この考案の実施例を図１について説明する。図１はこの考案の実施例１ によるＬＡＮ間相互接続装置の構成図である。図において１、２はローカルエリ アネットワーク、３はＬＡＮ間相互接続装置、４、５はローカルエリアネットワ ーク１、２としＬＡＮ間相互接続装置３の接続リンク、６、７はローカルエリア ネットワークのＭＡＣプロトコルを処理するためのＭＡＣ処理部、８はローカル エリアネットワーク１、２間の情報伝送やＨＥＬＬＯメッセージのプロトコルを 整合、処理するブリッジ間プロトコル処理部、９はパケット数管理部、10はＬＡ Ｎ間相互接続装置を通過するパケット数を加算するカウンタ、11は通過パケット 数の加算値を保存するメモリ、12はメモリ11へのデータアクセスするタイミング （周期Ｔ）を与えるタイマ、13はタイマ12のタイミングよりカウンタ10とメモリ 11間のインタフェースとして必要に応じてデータ演算処理を行う演算部である。 カウンタ10で処理されたパケット数の加算値は一定時間Ｔでメモリ11に保存され ると、次のデータアクセスまで一定時間Ｔの間、メモリ10内に保持される。

【００１５】 図２はこの考案によるＬＡＮ間相互接続装置のルートブリッジ及びデジグネー テッドブリッジの選定動作を示すフロー図である。以下、図２を参照して動作に ついて説明する。スタート時（初期状態）において各ＬＡＮ間相互接続装置はそ の加算値Ｎを識別子情報及びポップ情報とともにＨＥＬＬＯメッセージに含めて 送信する（ステップＳ１）。次に他局のＬＡＮ相互接続装置からのＨＥＬＬＯメ ッセージを受信する（ステップＳ２）。受信したＨＥＬＬＯメッセージに含まれ るパケット数の加算値Ｎと自局の加算値Ｎの大小を比較し（ステップＳ３）、自 局の保持する加算値ＮがＨＥＬＬＯメッセージ内の加算値Ｎより大きい場合は、 自局をルートブリッジとしてＨＥＬＬＯメッセージを更新せず（ステップＳ４） 、再びＨＥＬＬＯメッセージを送信する（ステップＳ１へ戻る）。次にステップ Ｓ３において、受信したＨＥＬＬＯメッセージ内に含まれる他局の加算値が自局 の加算値Ｎと等しいかどうか判別される（ステップＳ５）。加算値Ｎが等しい場 合は、識別子の大小比較が行われる（ステップＳ６）。ここで、自局が有する識 別子が受信したＨＥＬＬＯメッセージ内の識別子より小さい場合は、再び自局を ルートブリッジとしてＨＥＬＬＯメッセージを更新せず（ステップＳ４）、ＨＥ ＬＬＯメッセージを送信する（ステップＳ１へ戻る）。一方ＨＥＬＬＯメッセー ジ内の識別子が自局の識別子よりも小さい場合は、自局は自身が有するルート情 報を放棄し、新たなルートブリッジ情報をＨＥＬＬＯメッセージに含めて送信す る（ステップＳ７）。この段階で自局であるＬＡＮ相互接続装置はルートブリッ ジになることを諦める。

【００１６】 ルートブリッジになることを諦めたＬＡＮ相互接続装置３は、デジグネーテッ ドブリッジになることを試みる。この状態では、自局の保持している情報と受信 したＨＥＬＬＯメッセージ内情報との間でポッフ情報（距離情報）について大小 比較が行われる（ステップＳ８、Ｓ10）。そしてルートブリッジに一番近いＬＡ Ｎ間相互接続装置３であればデジグネーテッドブリッジとして機能する（ステッ プＳ11）。ＨＥＬＬＯメッセージ内の距離情報が自局の保持する距離情報よりも 小さいＬＡＮ間相互接続装置３は、デジグネーテッドブリッジになることも諦め ＨＥＬＬＯメッセージの送信を停止する（ステップＳ９）。次に同一のローカル エリアネットワークにルートブリッジとの距離が同一であるＬＡＮ間相互接続装 置３が存在する場合は、上記と同様に自局の保持する情報と受信したＨＥＬＬＯ メッセージ含まれる情報の間で、パケット数の加算値Ｎ、識別子の順に大小比較 を行い（ステップＳ12、Ｓ13、Ｓ14）、デジグネーテッドブリッジとして機能す るか又はデジグネーテッドブリッジとして機能することを諦めＨＥＬＬＯメッセ ージの送信を停止する。ここで、この実施例における具体例として図４は図３に 示される拡張ＬＡＮをこの考案の一実施例によりスパニングツリーアルゴリズム に従ってローカルエリアネットワークをツリー構造とした場合の構成を示す。図 ３は従来の拡張ＬＡＮにおいて各ＬＡＮ間相互接続装置（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８）が保持しているパケット数の加算値Ｎを括弧内に 示したものである。

【００１７】 実施例２． また、上記実施例１では、ルートブリッジおよびデジグネーテッドブリッジの 選定する際に、判断基準としてＬＡＮ間相互接続装置３を通過するパケット数の 加算値Ｎを採用したが、ある一定時間間隔Ｔに通過するパケット数の加算値Ｎ’ を利用することでも上記実施例と同様の効果を奏する。すなわち、カウンタ10で 処理されたパケット数の加算値はあるタイミングでメモリ11に保存するとともに 、カウンタ10内のパケット数の加算値をリセットし、その後通過するパケットに ついて以前同様に加算処理を続ける。メモリ11に保存された加算値Ｎ’について は、次のデータアクセスまでの一定時間Ｔの間、メモリ11内に保持される。この 場合のＬＡＮ間相互接続装置３のルートブリッジおよびデジグネーテッドブリッ ジの選定動作は、実施例１で示した図２と同様である。こうして、メモリ11には 常に一定時間Ｔに通過したパケットだけを対象にしたパケット数の加算値Ｎ’が 保存され、最新のネットワークの情報伝達状況を反映した判断基準によりルート ブリッジおよびデジグネーテッドブリッジの選定することができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上のようにこの考案によれば、複数個のローカルエリアネットワークを用い てスパニングツリーアルゴリズムに従って拡張ＬＡＮを構成する場合、ＬＡＮ間 相互接続装置を通過するパケット数の加算値に基づいてルートブリッジ及びデジ グネーテッドブリッジを選定してスパニングツリー構造を構成するようにしてい るので、ローカルエリアネットワーク内の接続変更や故障発生の際に、各ローカ ルエリアネットワークに予め重みを設定する必要もなくダイナミックに情報伝送 量の変化に対応し最適なツリー（階層）構造を実現することができるので、ネッ トワーク拡張に柔軟に対応でき、またネットワークのパフォーマンスを維持でき るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例１によるＬＡＮ間相互接続装
置を示す概略構成図である。

【図２】この考案の実施例１であるスパニングツリーア
ルゴリズムに従ってルートブリッジ及びデジグネーテッ
ドブリッジを選定する際のＬＡＮ間相互接続装置の動作
を示すフロー図である。

【図３】この考案の実施例１によるパケット数管理部を
備えたＬＡＮ間相互接続装置により構成される拡張ＬＡ
Ｎの一例を示す構成図である。

【図４】図３に示される拡張ＬＡＮをこの考案の実施例
１により、スパニングツリー構造とした構成図である。

【図５】この考案の実施例２によるＬＡＮ間相互接続装
置の構成要素であるパケット数管理部を示す概略構成図
である。

【図６】従来のＬＡＮ間相互接続装置を示す概略構成図
である。

【図７】従来のＬＡＮ間相互接続装置により構成される
拡張ＬＡＮの一例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） ２ ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） ３ ＬＡＮ間相互接続装置 ４ リンク ５ リンク ６ ＭＡＣ処理部 ７ ＭＡＣ処理部 ８ ブリッジ間プロトコル処理 ９ パケット数管理部 10 カウンタ 11 メモリ 12 タイマ 13 演算部 31 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 32 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 33 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 34 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 35 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 36 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 37 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 38 ブリッジ（ＬＡＮ間相互接続装置） 41 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 42 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 43 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 44 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 45 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 46 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 47 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 48 ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ） 51 リセット信号 61 Ｗ管理部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパニングツリーアルゴリズムに従って
   複数個のローカルエリアネットワークを接続してスパニ
   ングツリー型の複合ネットワーク（拡張ＬＡＮ）を構成
   するためのＬＡＮ間相互接続装置において、上記ＬＡＮ
   間相互接続装置の各々を通過するパケット（データのひ
   とかたまり）数を加算するためのカウンタ及びその加算
   値を保持するためのメモリを持つパケット数管理部を備
   え、ルートブリッジ及びデジグネーテッドブリッジの選
   定に際し、上記ＬＡＮ間相互接続装置のメモリに保持さ
   れた通過パッケット数の加算値を選定基準として用いる
   ようにしたことを特徴とするＬＡＮ間相互接続装置。
2. 【請求項２】 請求項１の通過パケット数の管理部のカ
   ウンタによるパケット数の加算処理をタイマに設定され
   た一定時間で周期的にリセットする機能を付け加え、ル
   ートブリッジ及びデジグネーテッドブリッジの選定に際
   し、上記一定時間に通過したパケット数だけの加算値を
   選定基準として用いるようにしたことを特徴とするＬＡ
   Ｎ間相互接続装置。