JPH06296177A - 複合通信網 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 大規模ネットワークへの適用およびリングの
もつ物理的特長を考慮して効率的なルーティングを行
う。 【構成】 リング内の全てのノードに、リング内で識別
されるＮＥアドレスと、転送先のノードに対応したルー
ティング方向とを示すルーティングテーブル１１３を備
え、管理メッセージのターゲットノードを含むリング内
のＧＷノード（３以上の方路をもつ）がメッセージを受
信したとき、ターゲットノードのＮＥアドレスを送出先
ＮＥアドレスとしてパケットに設定し、ルーティングテ
ーブルで示される管理情報通信媒体１１１にパケットを
送出する処理を行う。パケットを受信したノードは、デ
ータリンク層レベル１０２のルーティングアプリケーシ
ョンで送出先ＮＥアドレスが自ノードのＮＥアドレスと
一致すれば内部のメッセージ処理部１１２に転送し、一
致しなければ他方の隣接ノードに転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は通信網内に転送されるメ
ッセージの自己ルーティングに関する。特に通信網を管
理するための管理メッセージの転送に関する。本発明
は、階層構造をなし、しかもその中にリング型、または
スター型、もしくはバス型などのサブネットワークを含
む複合通信網に利用する。

【０００２】

【従来の技術】従来の通信ネットワークでは、管理メッ
セージのルーティングを行うためにＲＩＰ（ルーチン情
報プロトコル）やＩＳ−ＩＳなどのネットワーク層レベ
ルのルーティングプロトコルが用いられている。これら
のプロトコルではルーティングテーブル情報を定期的あ
るいは変更要求が生じたときに交換することにより、各
ノードのルーティングテーブルの更新を行い、ルーティ
ングテーブルに基づいたルーティングを実行している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の管理
メッセージのルーティングは、ＲＩＰの場合にはルーテ
ィング情報の転送範囲が１６ノードに限られるため大規
模なネットワークには適用できない問題がある。他方Ｉ
Ｓ−ＩＳではネットワークサイズで適用を制約されるこ
とがないが、ネットワーク全体のルーティングを各ノー
ドで管理するために、ノード間でやり取りするルーティ
ング情報やノードで持つルーティングテーブルのサイズ
が拡大し、ルーティングに多くの時間を要する問題があ
る。また、何れのプロトコルもリング型のネットワーク
の持つ物理的特徴を特に考慮した方式ではない。

【０００４】本発明は、上述したルーティング方式の欠
点を改善するもので、大規模ネットワークへの適用、お
よび高速ルーティングを可能にすることができる接続方
式を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、階層構造をと
り、その少なくとも一部にサブネットワークを含む複合
通信網であって、その通信網内に、パケットに設定され
転送先ノードが表示されたメッセージが転送される複合
通信網において、その通信網内の３方路以上の接続経路
を有するＧＷ（ゲートウエイ）ノードには、そのノード
が属する層以外の層に属するノードに関する第一のルー
ティングテーブルと、この第一のルーティングテーブル
および前記パケットに表示された転送先ノードを参照し
層間転送プロトコルに従い当該パケットの転送を行う第
一の転送制御手段とを備え、その通信網内の前記ＧＷノ
ードおよび前記ＧＷノード以外のノードには、そのノー
ドが属する層内のノードに関する第二のルーティングテ
ーブルと、この第二のルーティングテーブルおよび前記
パケットに表示された転送先ノードを参照し層内転送プ
ロトコルに従い当該パケットの転送を行う第二の転送制
御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００６】前記サブネットワークは、リング型、また
はスター型、もしくはバス型、またはそれらの併合型で
あり、前記第一の転送制御手段およびまたは前記第二の
転送制御手段には、前記パケットに表示された転送先ノ
ードが自ノード宛であることを識別する手段を備え、こ
の識別する手段により自ノード宛であることが識別され
たときに、当該パケットのメッセージを取込むとともに
当該パケットの転送を禁止する手段を含み、また、前記
第一の転送制御手段およびまたは前記第二の転送制御手
段には、前記パケットがヘルスチエック用であることを
識別する手段を備え、この識別する手段によりヘルスチ
エック用パケットが識別されたときに、当該パケットの
メッセージを取込むとともに自ノードのヘルスチエック
を実行する手段と、このヘルスチエックの結果に異常が
検出されたときに障害情報を複数のノード宛にする手段
とを含み、さらに、前記第一の転送制御手段およびまた
は前記第二の転送制御手段には、前記メッセージにルー
ティング変更のための情報が含まれているとき、前記第
一のルーティングテーブルおよびまたは前記第二のルー
ティングテーブルをその情報にしたがって自動的に更新
する手段を含むことができる。

【０００７】

【作用】本発明では、複合通信網の中のノードのうち、
３方路以上の接続経路を有するノードを特にＧＷ（ゲー
トウエイ）ノードと定義し、ＧＷノードには層を跨がっ
てメッセージを転送するための情報および制御手段を配
置し、ＧＷノード以外のノードでは、その情報および制
御手段を単に自ノードの属する層内のメッセージ転送を
制御するように限定的に構成することができる。したが
って、サブネットワーク内でのメッセージ転送が高速化
されるとともに、転送テーブルの規模も小さくすること
ができる。これにより、層間のメッセージ転送を制御す
るための装置はＧＷノードについてのみ考慮すればよい
ことになり、ＧＷノードに装備すべきハードウエアおよ
びソフトウエアが大幅に削減されるから、同一規模のノ
ード装置を大規模ネットワークに適用することができる
ようになる。

【０００８】さらに、管理メッセージにしたがって各ノ
ードのルーティングテーブルを自動的に更新する手段を
設ける場合には、通信のスループットを著しく向上させ
ることができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００１０】（第一実施例）図１は本発明第一実施例の
構成を示すブロック図、図２は本発明第一実施例に係わ
る適用ネットワークの一例を示す図である。

【００１１】本発明第一実施例は、階層構造がとられ、
その少なくとも一部にサブネットワークを含み、その通
信網内に、パケットに設定され転送先ノードが表示され
たメッセージが転送される。さらに、その通信網内の３
方路以上の接続経路を有するＧＷ（ゲートウエイ）ノー
ドには、図１に示すように内部アプリケーション部１０
３およびネットワークレイヤパケットルーティングプロ
トコル部１０１が配置され、内部アプリケーション部１
０３には、そのノードが属する層以外の層に属するノー
ドに関する第一のルーティングテーブルを含むルーティ
ング情報テーブル１１３が備えられ、ネットワークレイ
ヤパケットルーティングプロトコル部１０１には、第一
のルーティングテーブルおよびパケットに表示された転
送先ノードを参照し層間転送プロトコルに従い当該パケ
ットの転送を行う第一の転送制御手段を含むネットワー
クレイヤパケットルーティングアプリケーション部１０
４が備えられる。

【００１２】また、その通信網内のＧＷノードおよびＧ
Ｗノード以外のノードにも、内部アプリケーション部１
０３およびネットワークレイヤパケットルーティングプ
ロトコル部が配置され、内部アプリケーション部１０３
には、そのノードが属する層内のノードに関する第二の
ルーティングテーブルを含むルーティング情報テーブル
１１３が備えられ、ネットワークレイヤパケットルーテ
ィングアプリケーション部１０４には、第二のルーティ
ングテーブルおよびパケットに表示された転送ノードを
参照し層内転送プロトコルに従い当該パケットの転送を
行う第二の転送制御手段が備えられる。

【００１３】前記サブネットワークは、リング型、また
はスター型、もしくはバス型、またはそれらの併合型が
用いられる。

【００１４】また、前記第一の転送制御手段およびまた
は前記第二の転送制御手段には、パケットに表示された
転送先ノードが自ノード宛であることを識別する手段を
備え、この識別する手段により自ノード宛であることが
識別されたときに、当該パケットのメッセージを取込む
とともに当該パケットの転送を禁止する手段が含まれ
る。

【００１５】次に、このように構成された本発明第一実
施例の動作について図面を参照して説明する。

【００１６】Ethernet１０６から入力された管理パケッ
ト（ネットワークパケット１）はインタフェース回路１
０５を通過しネットワークレイヤパケットルーティング
プロトコル部１０１にあるネットワークレイヤパケット
ルーティングアプリケーション部１０４に接続される。
ネットワークレイヤパケットルーティングアプリケーシ
ョン部１０４ではネットワークパケット１を受信すると
パケットの目的ＧＷノードが自ノードであった場合には
インタフェース回路１０７および内部バスを介して、内
部アプリケーション部１０３にあるメッセージ処理部１
１２にパケットを転送する。

【００１７】目的ＧＷノードが自ノードでなかった場合
には、パケットをネットワークパケット２とし、内部の
ネットワークレイヤルーティングテーブルを用いて次の
送出先ＧＷノードを抽出し、そのＧＷノードの方向に対
応するデータリンクレイヤパケットルーティングアプリ
ケーション部１０９に転送する。パケットを受け取った
データリンクレイヤパケットルーティングアプリケーシ
ョン部１０９では接続ライン内の管理情報通信媒体１１
１に送出する。

【００１８】データリンクレイヤパケットルーティング
プロトコル部１０２に管理情報通信媒体１１１から入力
された管理パケットは、データリンクレイヤパケットル
ーティングアプリケーション部１０９において、パケッ
トが自ノード宛であるか否か判断される。自ノード宛で
かつパケットがネットワークパケット２であった場合に
はインタフェース回路１１０および１０７を介しネット
ワークレイヤパケットルーティングアプリケーション部
１０４に転送される。ネットワークレイヤパケットルー
ティングアプリケーション部１０４ではパケットを受け
取ると上述したネットワークパケット１に対する処理と
同様にネットワーク層レベルのルーティングを実行す
る。自ノード宛でかつパケットがリングパケットであれ
ばメッセージ処理部１１２に転送される。一方、自ノー
ド宛でなかった場合にはインタフェース回路１１０およ
び内部バスを介し他方のデータリンクレイヤパケットル
ーティングアプリケーション部１０９に転送されて送出
される。

【００１９】メッセージ処理部１１２では、ネットワー
クレイヤパケットルーティングアプリケーション部１０
４からネットワークパケット１を受け取ると、自ノード
宛であるか否かを判断し、自ノード宛であればメッセー
ジを処理し、自ノード宛でなければそれをリングパケッ
トに変換して、パケットの目的ノードに対しルーティン
グ情報テーブル１１３に示される方向のデータリンクレ
イヤパケットルーティングアプリケーション部１０９に
転送する。このとき、目的ノードのリングネットワーク
内識別子（ＮＥ＃）をパケットに設定する。また、デー
タリンクレイヤパケットルーティングアプリケーション
部１０９からリングパケットを受け取った場合は内部で
メッセージを処理する。

【００２０】図１に示す、ルーティング情報テーブル１
１３は内部アプリケーション部１０３に限らず、ネット
ワークレイヤパケットルーティングプロトコル部１０１
やデータリンクレイヤパケットルーティングプロトコル
部１０２に分散して置いてもかまわない。

【００２１】本発明第一実施例におけるネットワーク
は、図２に示すようにリングサブネットワーク２０１に
バス型サブネットワーク２０２、スター型サブネットワ
ーク２０３、およびツリー型サブネットワーク２０４が
接続された複合型ネットワークである。このネットワー
ク例におけるリングサブネットワーク２０１のＧＷノー
ド２０５は前述したように図１に示すように構成され
る。それ以外のノード２０６には少なくとも図１に示す
データリンクレイヤパケットルーティングプロトコル部
１０２および内部アプリケーション部１０３が実装され
る。

【００２２】ここで、図３を用いて本発明第一実施例の
ルーティング方式の概要を説明する。図３（ａ）はリン
グサブネットワーク３０１とリングサブネットワーク３
０２が接続されたＩｎｔｅｒｌｏｃｋｅｄ Ｒｉｎｇｓ
の例である。３方路以上の管理情報通信媒体を有するノ
ード３０３〜３０７および３１２をＧＷノードとし黒丸
で示す。同図（ｂ）は階層型のルーティングイメージを
示す図である。ＧＷノード３０３〜３０７および３１２
はネットワーク層レベルのプロトコル３１２でＧＷノー
ド間のルーティングを実行する。他方ＧＷノードおよび
それ以外のノード３０８、３０９、３１０、３１３はデ
ータリンク層レベルのルーティングプロトコル３１４で
リングサブネットワーク内のルーティングを実行する。
図３（ａ）に示した上位ＯｐＳからノード３１０へのル
ーティング３１１は階層型のルーティング方式の図３
（ｂ）に示すルーティング動作となる。

【００２３】次に、図１を参照して説明した３種のパケ
ットについて説明するとともに、図１に示すネットワー
クレイヤパケットルーティングアプリケーション部１０
４、メッセージ処理部１１２およびデータリンクレイヤ
パケットルーティングアプリケーション部１０９のルー
ティングアルゴリズムについて説明する。図４（ａ）は
ネットワークパケット１のフォーマットの構成を示す図
である。このネットワークパケット１はＧＷノード間を
リングサブネットワーク外の管理情報通信媒体を用いて
転送されるパケットである。その通信媒体をＥｔｈｅｒ
ｎｅｔと仮定すると、イーサネットヘッダ４０１、ネッ
トワークレイヤのプロトコルヘッダ４０２、およびＤＡ
ＴＡ部４０３により構成される。

【００２４】図４（ｂ）はネットワークパケット２のフ
ォーマットの構成を示す図である。ネットワークパケッ
ト２はネットワークパケット１と同様にネットワークレ
イヤでルーティングされるが、ルーティングの範囲はリ
ングサブネットワーク内に限られる。データリンクレイ
ヤのプロトコルヘッダ４０４、ネットワークレイヤのプ
ロトコルヘッダ４０２、およびＤＡＴＡ部４０９により
構成され、特に、ネットワークレイヤのプロトコルヘッ
ダ４０２にはネットワークレイヤのルーティングにおけ
る目的ＧＷノードのＮＷアドレス（以下ＮＷ＃）が設定
される。

【００２５】また、ＤＡＴＡ部４０９はリング内のルー
ティングヘッダ４０６を持ち、そこにはリング内ルーテ
ィングでの送出先ＮＥアドレス（以下ＮＥ＃）が設定さ
れる。ＮＷ＃はネットワーク内でＧＷノードを識別する
アドレスであり、ＮＥアドレスはリングサブネットワー
ク内で各リングノードを識別するアドレスである。図８
はそのＮＥ＃を付したリングサブネットワークの例を示
す図であり、ＧＷノードはＮＷ＃およびＮＥ＃を持つ。

【００２６】図４（ｃ）はリングサブネットワーク内を
データリンクレイヤでルーティングされるリングパケッ
トのフォーマットを示す図である。ＤＡＴＡ部４１０は
ネットワークパケット２同様にリング内ルーティングヘ
ッダを持つ。

【００２７】図５は本発明第一実施例におけるネットワ
ークレイヤパケットルーティングアプリケーション部の
パケット処理の流れを示すフローチャートである。ネッ
トワークレイヤパケットルーティングアプリケーション
部１０４はネットワークパケット１あるいはネットワー
クパケット２を受信すると、パケットの目的ノードのＮ
Ｗ＃と自ノードのＮＷ＃のマッピングを行い（Ｓ５０
１）、一致すれば自ノード宛と判断してメッセージ処理
部１１２にパケットを転送する処理を行う（Ｓ５０
５）。ＮＷ＃が一致していなければ内部に持つルーティ
ングテーブル（ネットワークテーブル）を検索し（Ｓ５
０２）、次の送出先ＧＷノードの情報を抽出する（Ｓ５
０３）。次に、ＧＷノードに向けたパケットの送出を行
うために、対応するデータリンクレイヤパケットルーテ
ィングプロトコル部１０２に向けてパケットを転送する
（Ｓ５０４）。

【００２８】図６は本発明第一実施例におけるメッセー
ジ処理部のパケット処理の流れを示すフローチャートで
ある。メッセージ処理部１１２は、パケットを受信する
と、自ノードがパケットの目的ノードで有るか否かを判
断し（Ｓ６０１）、自ノード宛であればメッセージを処
理する（Ｓ６０５）。自ノード宛でなければ目的ノード
のＮＥ＃を求め（Ｓ６０２）、さらに目的ノードに向け
た送出方向を取得し（Ｓ６０３）、対応するデータリン
クレイヤパケットルーティングプロトコル部１０２のイ
ンタフェース回路（ＩＮＦ）１１０にリングパケットを
転送する（Ｓ６０４）。

【００２９】図７は本発明第一実施例におけるデータリ
ンクレイヤパケットルーティングアプリケーション部の
パケット処理の流れを示すフローチャートである。デー
タリンクレイヤパケットルーティングアプリケーション
部１０９は、パケットを受信すると、内部バスから転送
されたパケットか、継続ライン中の管理情報通信媒体か
ら受信したパケットであるかを判断し（Ｓ７０１）、内
部バスから転送されたパケットであれば接続ラインに送
出する処理を行う（Ｓ７０２）。そうでなければパケッ
トの送出先ＮＥ＃と自ノードのＮＥ＃のマッチングを行
う（Ｓ７０３）。このとき一致していなければ自ノード
宛ではないと判断し、単に地方のデータリンクレイヤパ
ケットルーティングプロトコルに転送する処理を行う
（Ｓ７０６）。この処理により、リング内の単なる中継
において上位層に処理を上げないことから中継処理の高
速化が図れる。また、ＮＥ＃が一致すれば、パケットが
ネットワークパケット２であった場合には、ネットワー
クレイヤのプロトコルに転送し（Ｓ７０７）、パケット
がリングパケットであった場合にはメッセージ処理部１
１２にパケットを転送する処理を実行する（Ｓ７０
５）。

【００３０】図９（ａ）および（ｂ）は本発明第一実施
例におけるリングサブネットワーク内の管理メッセージ
ルーティングの動作を説明する図である。同図（ｂ）に
示すように送出元ノード９０１から目的ノード９０２ま
でデータリンクレイヤでルーティングされる。

【００３１】図１０（ａ）および（ｂ）は本発明第一実
施例における管理パケットがリングサブネットワーク外
からリング内の目的ノードまでルーティングされる場合
の動作を説明する図である。送出元からリングサブネッ
トワークのＧＷノード１００５まではネットワークパケ
ット１（１００１）に管理メッセージが包含されて転送
され、ＧＷノード１００５でネットワークパケット２
（１００２）に変換されてＧＷノード１００６までデー
タリンクレイヤでルーティングされる。ＧＷノード１０
０６ではネットワークレイヤでのルーティングを終端
し、パケットをリングパケット１００３に変換する。目
的ノード１００４まではデータリンクレベルのルーティ
ングが実行される。

【００３２】（第二実施例）本発明第二実施例は、第一
実施例における第一の転送制御手段およびまたは第二の
転送制御手段に、パケットがヘルスチェック用であるこ
とを識別する手段を備え、この識別する手段によりヘル
スチェック用パケットが識別されたときに、当該パケッ
トのメッセージを取込むとともに自ノードのヘルスチェ
ックを実行する手段と、このヘルスチェックの結果に異
常が検出されたときに障害情報を複数のノード宛にする
手段とを含み、さらに、前記第一の転送制御手段および
または前記第二の転送制御手段に、前記メッセージにル
ーティング変更のための情報（障害情報）が含まれてい
るとき、前記第一のルーティングテーブルおよびまたは
前記第二のルーティングテーブルをその情報にしたがっ
て自動的に更新する手段を含み、それ以外は第一実施例
同様に構成される。

【００３３】本第二実施例では、ルーティングプロトコ
ルが二つのレベルを有するものとし、Ｌ２（レベル２）
ルーティングプロトコルをネットワークレイヤに実装
し、Ｌ１（レベル１）ルーティングプロトコルをデータ
リンクレイヤに実装した場合について説明する。従っ
て、以下ではＬ２ルーティングプロトコルをネットワー
クレイヤパケットルーティングプロトコル、Ｌ１ルーテ
ィングプロトコルをデータリンクレイヤパケットルーテ
ィングプロトコルと呼ぶ。

【００３４】Ｅｔｈｅｒｎｅｔ１０６から入力された管
理パケット（Ｌ２パケット）はインタフェース回路１０
５を通過しネットワークレイヤパケットルーティングプ
ロトコル部１０１にあるネットワークレイヤパケットル
ーティングアプリケーション部１０４に接続される。ネ
ットワークレイヤパケットルーティングアプリケーショ
ン部１０４ではＬ２パケットを受信するとパケットの目
的ＧＷノードが自ノードであった場合にはインタフェー
ス回路１０７および内部バスを介して、内部アプリケー
ション部１０３にあるメッセージ処理部１１２にパケッ
トを転送する。目的ＧＷノードが自ノードでなかった場
合には、次のＧＷノードの方向に対応するデータリンク
レイヤパケットルーティングアプリケーション部１０９
に転送する。パケットを受け取ったデータリンクレイヤ
パケットルーティングアプリケーション部１０９では接
続ライン（管理情報通信媒体）１１１に送出する。

【００３５】データリンクレイヤパケットルーティング
プロトコル部１０２にライン（管理情報通信媒体）１１
１から入力された管理パケットは、データリンクレイヤ
パケットルーティングアプリケーション部１０９におい
て、パケットがＬ２パケットであるか否か判断される。
パケットがＬ２パケットであった場合には、自ノードが
ＧＷノードでなければインタフェース回路１１０および
内部バスを介し他方のデータリンクレイヤパケットルー
ティングアプリケーション部１０９にパケットを転送す
る処理を実行し、自ノードがＧＷノードならばインタフ
ェース回路１１０および１０７を介しネットワークレイ
ヤパケットルーティングアプリケーション部１０４に転
送される。ネットワークレイヤパケットルーティングア
プリケーション部１０４ではパケットを受け取ると上述
したＬ２パケットに対する処理と同様に、ネットワーク
層レベルのルーティングを実行する。自ノード宛でかつ
パケットがＬ１パケットであればメッセージ処理部１１
２に転送される。一方、自ノード宛でなかった場合には
インタフェース回路１１０および内部バスを介し他方の
データリンクレイヤパケットルーティングアプリケーシ
ョン部１０９に転送されて送出される。

【００３６】メッセージ処理部１１２では、ネットワー
クレイヤパケットルーティングアプリケーション部１０
４からＬ２パケットを受け取ると、自ノード宛であるか
否かを判断し、自ノード宛で有ればメッセージを処理、
自ノード宛でなければそれをＬ１パケットに変換して、
パケットの目的ノードに対しルーティング情報テーブル
１１３に示される方向のデータリンクレイヤパケットル
ーティングアプリケーション部１０９に転送する。この
とき、目的ノードのリングネットワーク内識別子（ＮＥ
＃）をパケットに設定しておく。またデータリンクレイ
ヤパケットルーティングアプリケーション部１０９から
リングパケットを受け取った場合は内部でメッセージを
処理する。

【００３７】図１に示すルーティング情報テーブル１１
３は内部アプリケーション部１０３に限らず、ネットワ
ークレイヤパケットルーティングプロトコル部１０１や
データリンクレイヤパケットルーティングプロトコル部
１０２に分散して置いても差支えないことは第一実施例
同様である。

【００３８】本第二実施例にけおるネットワークも、図
２に示すようにリングサブネットワーク２０１にバス型
サブネットワーク２０２、スター型サブネットワーク２
０３、ツリー型サブネットワーク２０４が接続された複
合型ネットワークである。このネットワーク例における
リングサブネットワーク２０１のＧＷノード２０５は前
述したように図１に示すように構成される。それ以外の
ノード２０６には少なくとも図１に示すデータリンクレ
イヤパケットルーティングプロトコル部１０２および内
部アプリケーション部１０３が実装される。

【００３９】ここで、図３を用いて本発明第二実施例の
ルーティング方式の概要を説明する。図３（ａ）はリン
グサブネットワーク３０１とリングサブネットワーク３
０２が接続されたＩｎｔｅｒｌｏｃｋｅｄ Ｒｉｎｇｓ
の例である。３方路以上の管理情報通信媒体を有するノ
ード３０３〜３０７および３１２をＧＷノードとし黒丸
で示す。同図（ｂ）は階層型のルーティングイメージを
示す図である。ＧＷノード３０３〜３０７および３１２
はネットワーク層レベルのプロトコル３１２でＧＷノー
ド間のルーティングを実行する。他方のＧＷノードおよ
びそれ以外のノード３０８、３０９、３１０および３１
３はデータリンク層レベルのルーティングプロトコル３
１３でリングサブネットワーク内のルーティングを実行
する。図３（ａ）に示した上位ＯｐＳからノード３１０
へのルーティング３１１は階層型のルーティング方式の
図３（ｂ）に示すルーティング動作となる。

【００４０】次に、図１を参照して説明したＬ１および
Ｌ２パケットについて説明するとともに、図１に示すネ
ットワークレイヤパケットルーティングアプリケーショ
ン部１０４、メッセージ処理部１１２、およびデータリ
ンクレイヤパケットルーティングアプリケーション部１
０９のルーティングアルゴリズムについて説明する。Ｌ
２パケットはＧＷノード間をルーティングされるパケッ
トである。その通信媒体をＥｔｈｅｒｎｅｔと仮定する
と、イーサネットヘッダ、ネットワークレイヤのプロト
コルヘッダおよびＤＡＴＡ部で構成される。

【００４１】図４（ｃ）はリングサブネットワーク内を
データリンクレイヤでルーティングされるＬ１パケット
のフォーマットを示す。Ｌ１パケットはデータリンクレ
イヤのプロトコルヘッダ４０４とＤＡＴＡ部４１０で構
成される。ＤＡＴＡ部４１０はリング内のルーティング
用ヘッダ４０６を持つ。そこにはリング内ルーティング
での送出先ＮＥアドレス（以下ＮＥ＃）４０７および送
出元ＮＥアドレス（以下ＮＥ＃）４０８が設定される。
ＮＥアドレスはリングサブネットワーク内で各リングノ
ードを識別するアドレスである。ＧＷノードの場合には
ＮＥ＃の他にネットワークで一意的に定義される識別子
としてＮＷ＃を持つ。図８はＮＥ＃を付したリングサブ
ネットワークの例を示す図である。

【００４２】図５は本発明第二実施例におけるネットワ
ークレイヤパケットルーティングアプリケーション部の
パケット処理の流れを示すフローチャートである。その
動作は、Ｌ２パケットを受信すると、パケットの目的ノ
ードのＮＷ＃と自ノードのＮＷ＃のマッピングを行い
（Ｓ５０１）、一致すれば自ノード宛と判断してメッセ
ージ処理１１２にパケットを転送する処理を行う（Ｓ５
０５）。ＮＷ＃が一致していなければ内部に持つルーテ
ィングテーブル（ネットワークテーブル）を検索し（Ｓ
５０２）、次の送出先ＧＷノードの情報を抽出する（Ｓ
５０３）。次に、ＧＷノードに向けたパケットの送出を
行うために、対応するデータリンクレイヤパケットルー
ティングプロトコルに向けてパケットを転送する（Ｓ５
０４）。

【００４３】図６は本発明第二実施例におけるメッセー
ジ処理部のパケット処理の流れを示すフローチャートで
ある。メッセージ処理部１１２は、パケットを受信する
と自ノードがパケットの目的ノードで有るか否かを判断
し（Ｓ６０１）、自ノード宛であればメッセージを処理
する（Ｓ６０５）。自ノード宛でなければ目的ノードの
ＮＥ＃を求め（Ｓ６０２）、さらに目的ノードに向けた
送出方向を取得し（Ｓ６０３）、対応するデータリンク
レイヤパケットルーティングプロトコル部１０２のイン
タフェース回路（ＩＮＦ）１１０にリングパケットを転
送する（Ｓ６０４）。

【００４４】図１１は本発明第二実施例におけるデータ
リンクレイヤパケットルーティングアプリケーション部
のパケット処理の流れを示すフローチャートである。デ
ータリンクレイヤルーティングアプリケーション部１０
９は、パケットを受信すると、内部バスから転送された
パケットか、接続ライン中の管理情報通信媒体から受信
したパケットであるかを判断し（Ｓ１１０１）、内部バ
スから転送されたパケットであれば接続ラインに送出す
る処理を行う（Ｓ１１０２）。そうでなければパケット
がＬ１パケットかＬ２パケットかを識別し（Ｓ１１０
３）、Ｌ２パケットであれば自ノードがＧＷノードか否
か判断し（Ｓ１１０４）、自ノードがＧＷノードである
と判断したときはネットワーク層のプロトコルＩＮＦに
転送し（Ｓ１１０６）、ＧＷノードでなければ他方のデ
ータリンク層のプロトコルＩＮＦに転送する処理を実行
する（Ｓ１１０７）。Ｌ１パケットであると判断した場
合にはパケットの送出先ＮＥ＃と自ノードのＮＷ＃のマ
ッチングを行い（Ｓ１１０５）、このとき一致しなけれ
ば自ノード宛ではないと判断し単に他方のデータリンク
レイヤパケットルーティングプロトコルに転送する処理
を行う（Ｓ１１０８）。この処理により、リング内の単
なる中継において上位層に処理を上げないことから中継
処理の高速化が図れる。またＮＥ＃が一致すればメッセ
ージ処理部１１２にパケットを転送する処理を実行する
（Ｓ１１０９）。

【００４５】図９（ａ）および（ｂ）は本発明実施例に
おけるリングサブネットワーク内の管理メッセージルー
ティングの動作を説明する図である。同図（ｂ）に示す
ように送出元ノード９０１から目的ノード９０２までデ
ータリンクレイヤでルーティングされる。

【００４６】図１０（ａ）および（ｂ）は本発明第二実
施例における管理パケットがリングサブネットワーク外
からリング内の目的ノードまでルーティングされる場合
の動作を説明する図である。送出元からリングサブネッ
トワークのＧＷノード１００３まではＬ２パケット（１
００１）に管理メッセージが包含されて転送され、ＧＷ
ノード１００３でネットワークレイヤルーティングを終
端し、Ｌ２パケットをＬ１パケット（１００２）に変換
して目的ノード１００４までデータリンクレイヤでルー
ティングする。図９および図１０においてリング内ルー
ティングの始点ノード１００１および１００３ではルー
ティングテーブルを参照して送出方向を決定する。

【００４７】図１２は本発明第二実施例におけるルーテ
ィングテーブルの一例を示す図である。このルーティン
グテーブルはネットワーク１２０４のノード１で設定さ
れるルーティングテーブル例である。テーブルにはリン
グに接続されたノード順（ＣＷ方向）にＮＥ＃１２０１
と管理情報通信媒体のステータス１２０２とパケット送
出方向１２０３が設定される。管理情報通信媒体のステ
ータス１２０２には自ノードと次のノード間の管理情報
通信媒体の状態が設定される。この例ではノード５とノ
ード３の間に障害が発生しているのでノード５の右側の
情報欄に１（障害中）が設定される。送出方向１２０３
には、目的ノードに向けてパケットを転送するためのパ
ケットの送出方向が設定される。例えばノード１からノ
ード５にパケットを転送するにはＣＷ方向が最短経路な
ので送出方向には００が設定される。ノード３にパケッ
トを転送するにはＣＷ方向が最短であるが、ノード３〜
５間の管理情報通信媒体のステータスが障害中であるの
で０１（ＣＣＷ方向）が設定される。

【００４８】図１３は本発明第二実施例におけるルーテ
ィングテーブルを自律分散的に更新する方式を示す図で
ある。リング内の各ノードでは定期的に隣接ノード間で
ヘルスチェックパケット１３０１を交換し、管理情報通
信媒体が正常であることをチェックする。無応答などの
管理情報通信媒体の異常を検出すると他方の管理情報通
信媒体に向けて異常通知メッセージ１３０２をリングに
沿ってブロードキャストする。異常通知メッセージは少
なくとも障害を検出したノードのＮＥ＃１３０３と障害
通信媒体の他端ノードのＮＥ＃情報１３０４が設定され
る。異常通知メッセージを受信した各ノードはメッセー
ジを次のノードに転送するとともに、内部に取り込んで
ルーティングテーブルを更新する処理を行う。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
ング内の中継ノードにおいてデータリンク層レベルのル
ーティングを行うことにより処理の高速化をはかること
ができ、また、ネットワーク層レベルのルーティングに
おいても管理するホスト数が大幅に削減されることから
ルーティングテーブルを縮小することが可能となりルー
ティングの高速化をはかることができる効果がある。さ
らに、ルーティングテーブル更新機能によりデータリン
ク層レベルの高信頼化を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第一実施例および第二実施例の構成を示
すブロック図。

【図２】本発明第一実施例および第二実施例に係わる適
用ネットワークの一例を示す図。

【図３】（ａ）および（ｂ）は本発明第一実施例および
第二実施例の基本動作を説明する図。

【図４】（ａ）および（ｂ）は本発明第一実施例におけ
るパケットフォーマットの構成を示す図、（ｃ）は本発
明第一実施例および第二実施例におけるパケットフォー
マットの構成を示す図。

【図５】本発明第一実施例および第二実施例におけるネ
ットワークレイヤパケットルーティングアプリケーショ
ン部のパケット処理の流れを示すフローチャート。

【図６】本発明第一実施例および第二実施例におけるメ
ッセージ処理部のパケット処理の流れを示すフローチャ
ート。

【図７】本発明第一実施例にけるデータリンクレイヤパ
ケットルーティングアプリケーション部のパケット処理
の流れを示すフローチャート。

【図８】本発明第一実施例および第二実施例に係わるリ
ング内ノードに定義されるＮＥアドレスの例を示す図。

【図９】（ａ）および（ｂ）は本発明第一実施例および
第二実施例におけるリングサブネットワーク内の管理メ
ッセージルーティングの動作を説明する図。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は本発明第一実施例およ
び第二実施例におけるリングサブネットワーク外からリ
ング内の目的ノードまでルーティングされる場合の動作
を説明する図。

【図１１】本発明第二実施例におけるデータリンクレイ
ヤパケットルーティングアプリケーション部のパケット
処理の流れを示すフローチャート。

【図１２】本発明第二実施例におけるルーティングテー
ブルの一例を示す図。

【図１３】本発明第二実施例におけるルーティングテー
ブルを自律分散的に更新する方式を示す図。

【符号の説明】

１０１ ネットワークレイヤパケットルーティングプロ
トコル部 １０２ データリンクレイヤパケットルーティングプロ
トコル部 １０３ 内部アプリケーション部 １０４ ネットワークレイヤパケットルーティングアプ
リケーション部 １０５、１０７、１１０ インタフェース回路（ＩＮ
Ｆ） １０６ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（管理情報通信媒体） １０８ 内部パラメータ用データベース（ＰＡＲＡ） １０９ データリンクレイヤパケットルーティングアプ
リケーション部 １１１ ライン（管理情報通信媒体） １１２ メッセージ処理部 １１３ ルーティング情報テーブル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階層構造をとり、その少なくとも一部に
   サブネットワークを含む複合通信網であって、 その通信網内に、パケットに設定され転送先ノードが表
   示されたメッセージが転送される複合通信網において、 その通信網内の３方路以上の接続経路を有するＧＷ（ゲ
   ートウエイ）ノードには、そのノードが属する層以外の
   層に属するノードに関する第一のルーティングテーブル
   と、この第一のルーティングテーブルおよび前記パケッ
   トに表示された転送先ノードを参照し層間転送プロトコ
   ルに従い当該パケットの転送を行う第一の転送制御手段
   とを備え、 その通信網内の前記ＧＷノードおよび前記ＧＷノード以
   外のノードには、そのノードが属する層内のノードに関
   する第二のルーティングテーブルと、この第二のルーテ
   ィングテーブルおよび前記パケットに表示された転送先
   ノードを参照し層内転送プロトコルに従い当該パケット
   の転送を行う第二の転送制御手段とを備えたことを特徴
   とする複合通信網。
2. 【請求項２】 前記サブネットワークは、リング型、ま
   たはスター型、もしくはバス型、またはそれらの併合型
   である請求項１記載の複合通信網。
3. 【請求項３】 前記第一の転送制御手段およびまたは前
   記第二の転送制御手段には、前記パケットに表示された
   転送先ノードが自ノード宛であることを識別する手段を
   備え、この識別する手段により自ノード宛であることが
   識別されたときに、当該パケットのメッセージを取込む
   とともに当該パケットの転送を禁止する手段を含む請求
   項１記載の複合通信網。
4. 【請求項４】 前記第一の転送制御手段およびまたは前
   記第二の転送制御手段には、前記パケットがヘルスチエ
   ック用であることを識別する手段を備え、この識別する
   手段によりヘルスチエック用パケットが識別されたとき
   に、当該パケットのメッセージを取込むとともに自ノー
   ドのヘルスチエックを実行する手段と、このヘルスチエ
   ックの結果に異常が検出されたときに障害情報を複数の
   ノード宛にする手段とを含む請求項１記載の複合通信
   網。
5. 【請求項５】 前記第一の転送制御手段およびまたは前
   記第二の転送制御手段には、前記メッセージにルーティ
   ング変更のための情報が含まれているとき、前記第一の
   ルーティングテーブルおよびまたは前記第二のルーティ
   ングテーブルをその情報にしたがって自動的に更新する
   手段を含む請求項１記載の複合通信網。
6. 【請求項６】 請求項５記載の複合通信網において、そ
   の情報は請求項４記載の障害情報である複合通信網。