JPH11205369A - 中継装置、ネットワーク中継システムおよび中継方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 同一コスト／マルチパスとなるような状況下
でもルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通信
を実現できるようにすることを課題とする。 【解決手段】 ルーティングプロトコル制御部７におい
て、各ネットワークから同一コストかつマルチパスに関
係するＲＩＰフレームを受信した際に、ＲＩＰ削除テー
ブル制御部７２により、そのＲＩＰフレームのエントリ
毎に、ＲＩＰ削除テーブル７３に登録された宛先情報お
よびコストとの一致具合に応じて削除やそのエントリに
従うフレーム送信を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数のＬＡＮ
（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を相互に接
続して高速，大容量のバックボーンネットワークを構築
する中継装置、その中継装置を複数台接続させて複数の
経路を構築するネットワーク中継システム、および、そ
の中継装置によりバックボーンとしての中継を実現する
中継方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３０は、一般的な企業内のネットワー
ク中継システムを示す構成図である。図３０に示したビ
ルには、地下１階、地上３階までの各フロアを用いてＬ
ＡＮが構築されている。ビルの３階、２階、および１階
には、それぞれルータＲＴ１，ＲＴ２，ＲＴ３が設置さ
れ、これらルータＲＴ１，ＲＴ２，ＲＴ３は地下１階に
設置されたバックボーンとなるルータの中継装置１００
に接続されている。

【０００３】各階のシステムについては、ルータＲＴ１
には複数のハブＨＢ１…ＨＢｉ（ｉは自然数）が接続さ
れている。他のルータＲＴ２，ＲＴ３についても、図示
せぬが、同様に複数のハブが接続されている。サーバや
ワークステーションなどの端末ＴＬ１…ＴＬｊ（ｊは自
然数）はハブＨＢ１により集線され、パーソナルコンピ
ュータなどの端末ＰＣ１…ＰＣｋ（ｋは自然数）はハブ
ＨＢ２により集線されている。なお、１階や２階につい
ても、３階に示したルータ、ハブ、端末の接続関係と同
様のシステムが組まれている。

【０００４】また、中継装置１００は、自身の配下にも
各階のルータＲＴ１，ＲＴ２，ＲＴ３と同様に複数のハ
ブや端末を接続しているとともに、他の中継装置を接続
している。

【０００５】つぎに、動作例として、図３０に示したネ
ットワーク中継システムにおいて、３階の端末ＴＬ１が
２階のある端末にデータを伝送する場合について説明す
る。使用プロトコルは、一例としてＴＣＰ（Ｔｒａｎｓ
ｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）
／ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロト
コルとする。

【０００６】図３１は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルで使用
されるフレーム（パケットとも称する）のフォーマット
を概略的に示す図である。フレームは、図３１に示した
ように、先頭から末尾に向かって、フレームの始まりを
示す開始フラグ、宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓ
ｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス，送信元ＭＡＣアドレス
などを規定するＭＡＣヘッダ、プロトコルタイプを規定
するタイプ値、宛先ＩＰアドレス，送信元ＩＰアドレス
などを規定するＩＰヘッダ、データ、チェックサムなど
のフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）、フレームの
終わりを示す終了フラグなどで構成される。

【０００７】ここで、送信元の端末ＴＬ１のＭＡＣアド
レス，ＩＰアドレスをそれぞれＭＡＣＡ，ＩＰＡとし、
送信先のＭＡＣアドレス，ＩＰアドレスをそれぞれＭＡ
ＣＢ，ＩＰＢとする。さらに、端末ＴＬ１と送信先端末
間で中継を行うルータＲＴ１，中継装置１００，ルータ
ＲＴ２の各ＭＡＣアドレスをＭＡＣＣ，ＭＡＣＤ，ＭＡ
ＣＥとする。

【０００８】まず、端末ＴＬ１は、図３１に示したフォ
ーマットに従ってフレームを作成する。その際、ＭＡＣ
ヘッダには、自身のＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡ）ととも
に、送信先端末に伝送する際に最初に通過するルータＲ
Ｔ１のＭＡＣアドレス（ＭＡＣＣ）が宛先ＭＡＣアドレ
スとして規定される。また、ＩＰヘッダには、自身のＩ
Ｐアドレス（ＩＰＡ）とともに、送信先端末のＩＰアド
レス（ＩＰＢ）が規定される。

【０００９】端末ＴＬ１によりネットワーク上にフレー
ムが送出されると、まずルータＲＴ１においてそのフレ
ームが受領される。このルータＲＴ１は、受領されたフ
レームからＩＰヘッダとＭＡＣヘッダとを抽出する。さ
らにルータＲＴ１は、ＩＰヘッダから発信元が端末ＴＬ
１（ＩＰＡ）であり、送信先がＩＰＢのＩＰアドレスを
もつ端末であることを確認すると、ＭＡＣヘッダについ
てつぎのＭＡＣアドレスを中継装置１００のＭＡＣＤへ
書き換える。このようにして、ルータＲＴ１は、ＭＡＣ
ヘッダが更新されたフレームをバックボーンである中継
装置１００へ伝送する。

【００１０】ＭＡＣヘッダの書き換え動作は、続く中継
装置１００，ルータＲＴ２でも同様に実施される。すな
わち、中継装置１００では、ＭＡＣアドレスがＭＡＣＤ
からＭＡＣＥへ書き換えられ、ルータＲＴ２では、ＭＡ
ＣアドレスがＭＡＣＥからＭＡＣＢへ書き換えられる。
このように、ルータを介してのデータ伝送では、ルータ
を通過する度にＭＡＣヘッダの更新が行われる。

【００１１】このネットワーク中継システムにおいて、
中継装置１００には各階から発生する大量のトラヒック
（通信量）が集中することから、大容量かつ高速性を有
する中継装置を選択する必要がある。

【００１２】そこで、複数のルータを相互に接続可能な
大容量の中継装置としては、上述した中継装置１００
（ルータ）の他に、スイッチングハブとルータとの組み
合わせやＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎ
ｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）スイッチとルータとの組み合わせ
が挙げられる。図３２は、スイッチングハブとルータと
の組み合わせで構成される中継装置を概略的に示すブロ
ック図であり、図３３は、ＡＴＭスイッチとルータとの
組み合わせで構成される中継装置を概略的に示すブロッ
ク図である。

【００１３】図３２に示した中継装置２００は、ルータ
２０１とスイッチングハブ２０２とを接続させた構成で
ある。スイッチングハブ２０２は、伝送路ａ，ｂ，ｃ間
や伝送路ｄ，ｅ，ｆ間でブリッジングを行うとともに、
伝送路ａ，ｂ，ｃと伝送路ｄ，ｅ，ｆ間でスイッチング
を行う。このスイッチングハブ２０２は、ＯＳＩ（Ｏｐ
ｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏ
ｎ）レイヤに当てはめるとレイヤ２の中継を行う。すな
わち、スイッチングハブ２０２は、経路の選択をＭＡＣ
アドレスにより行うことで、ＬＡＮ上を流れるフレーム
を透過的に中継する。

【００１４】また、ルータ２０１は、スイッチングハブ
２０２からフレームを受け取り、ＭＡＣアドレス，ＴＴ
Ｌ（Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｌｉｖｅ），チェックサムなどの
データを書き換えた後に再びスイッチングハブ２０２に
戻す（例えば、ＭＡＣアドレスをＭＡＣＸからＭＡＣＹ
に書き換えるなど）。このルータ２０１は、ＯＳＩレイ
ヤに当てはめるとレイヤ３の中継を行う。すなわち、ル
ータ２０１は、経路の選択をＩＰアドレスにより行うこ
とで、ＬＡＮ上を流れるフレームを受信し、そのフレー
ムを書き換えてから、別のＬＡＮに中継する。

【００１５】また、図３３に示した中継装置３００は、
ＡＴＭスイッチ３０１にサーバ３０２とルータ３０３，
３０５とを接続させた構成である。図３３において、Ａ
ＴＭスイッチ３０１の入力側に位置するルータ３０３
は、内蔵されたＡＴＭボード３０４によりフレームをセ
ルと呼ばれる固定長の短いデータ単位に分割してＡＴＭ
スイッチ３０１への伝送を行う。一方、ＡＴＭスイッチ
３０１の出力側に位置するルータ３０５は、内蔵された
ＡＴＭボード３０６によりセルをフレームに戻してから
伝送を行う。

【００１６】ＡＴＭスイッチ３０１は、ルータ３０３，
３０５間を流れるセルに基づいてＯＳＩレイヤに当ては
めるとレイヤ１の中継を行う。このＡＴＭスイッチ３０
１は、宛先情報が記憶されているサーバ３０２の支援を
受けて宛先ルータ（経路）を選択する。すなわち、ＡＴ
Ｍスイッチ３０１では、一意に割り振られたＡＴＭ特有
の識別子により経路選択が行われる。この例では、宛先
ルータはルータ３０５となっている。

【００１７】ところが、図３２に示した中継装置２００
では、スイッチングハブ２０２のところでフレームを透
過的に通すことができても、ルータ２０１の通過により
フレームが書き換えられていた。このため、機能的には
レイヤ３までカバーされることで満足できても、全体と
しての処理速度の低下を避けることはできなかった。そ
れゆえ、高速性が要求されるバックボーンの中継装置と
しての性能が低いという問題があった。この問題を回避
するには、大幅なコストアップが強いられることから、
実現性は困難であった。

【００１８】また、図３３に示した中継装置３００で
は、ＡＴＭスイッチ３０１の範囲で透過性を得るように
しても、ＡＴＭスイッチ３０１に接続されたルータ３０
３，３０５などがフレームとセルとの間での変換処理を
担うことから、インタフェース当たりのコストアップを
避けることはできなかった。それゆえ、中継装置３００
においては、負荷をＡＴＭスイッチ３０１の周辺に分散
してそのＡＴＭスイッチ３０１自身の負荷を軽減させた
システム構成に過ぎないことから、システム全体では割
高であるという問題があった。

【００１９】以上の問題を解消するためには、中継装置
２００と３００の機能をどちらも併せ持つ、すなわち低
コストでフレームを高速に完全透過できるネットワーク
中継システムを構築すればよいことになる。

【００２０】この完全透過を実現するネットワーク中継
システムについて考えてみる。図３４には完全透過可能
な複数の中継装置をツリー構造またはループ構造（一例
としてトライアングル構造）に連結してこの複数の中継
装置によって中継する際に複数ルートが発生するネット
ワーク中継システムが示されている。

【００２１】図３４において、フレームの完全透過が可
能な中継装置４０１，４０２，４０３はそれぞれ他の２
つの中継装置に接続される。中継装置４０１はルータＲ
ＴＣ１を介してサブネットＳＮＣに接続され、中継装置
４０２はルータＲＴＣ２を介してサブネットＳＮＣに接
続される。サブネットＳＮＣには、例えば端末ＴＬＣが
接続される。また、中継装置４０３は、ルータＲＴ１を
介してサブネットＳＮＢに接続される。サブネットＳＮ
Ｂには、例えば端末ＴＬ１が接続される。

【００２２】図３４に示したネットワーク中継システム
において、サブネットＳＮＢの端末ＴＬ１からサブネッ
トＳＮＣの端末ＴＬＣへフレーム伝送する場合には、ル
ートＡとルートＢとの２種類の経路が存在する。ルート
Ａでは、端末ＴＬ１より送出されたフレームがルータＲ
Ｔ１，中継装置４０３，中継装置４０１およびルータＲ
ＴＣ１を経由して端末ＴＬＣに着信する。一方、ルート
Ｂでは、端末ＴＬ１より送出されたフレームがルータＲ
Ｔ１，中継装置４０３，中継装置４０２およびルータＲ
ＴＣ２を経由して端末ＴＬＣに着信する。

【００２３】このように、ルートＡでは、中継装置４０
３および４０１を経由する伝送フレームは書き換えされ
ずに完全透過される。このため、中継装置４０３および
４０１を経由してもフレーム伝送の高速性を保持するこ
とができる。同様に、ルートＢでも、中継装置４０３お
よび４０２を経由する伝送フレームは書き換えされずに
完全透過される。このため、中継装置４０３および４０
２を経由してもフレーム伝送の高速性を保持することが
できる。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図３４のよ
うに、上述したフレームの完全透過を実現するネットワ
ーク中継システムにおいて、図で示しているように、同
一コスト／マルチパスとなるような状況下、すなわち、
端末ＴＬ１からＴＬＣへのルートＡもルートＢも１回だ
けルータを通ることから、その通信は同一コストである
が、２つのルートＡ，Ｂが存在している状況下では、ル
ーティングプロトコルフレームの到着順やルーティング
プロトコルフレームによるテーブル作成，更新制御プロ
グラムのバージョンの違いなどにより、各周辺ルータに
おける次ホップのルータが異なることになる。

【００２５】すなわち、このような場合には、同一コス
ト／マルチパスとなる２つのルートＡ，Ｂを中継する中
継装置４０３が保持する外部ルーティングテーブルの内
容とルータＲＴ１の周辺ルータが保持する内容とに相違
が生じて、その中継装置４０３を経由した通信が正しく
行われなくなる虞があった。

【００２６】例えば、中継装置４０３では、ルートＡが
選択され、ルータＲＴ１では、ルートＢが選択された場
合、ルータＲＴ１は、ルータＲＴＣ２に向けてフレーム
を送出するが、中継装置４０３は、ルータＲＴＣ１に向
けてフレームを送出するので、そのフレームはルータＲ
ＴＣ１では受信することができなかった。すなわち、ル
ータＲＴ１はルータＲＴＣ２に向けての宛先ＭＡＣアド
レスを付加するため、ルータＲＴＣ１では、宛先ＭＡＣ
アドレスが自分宛てではないので、そのフレームが廃棄
されていた。

【００２７】この発明は、上述した従来例による問題を
解消するため、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技
法にとらわれることなく、装置全体のコストパフォーマ
ンスを実現する上で、同一コスト／マルチパスとなるよ
うな状況下でもルーティングの整合性を保持して信頼性
の高い通信を実現することが可能な中継装置を得ること
を第１の目的とする。

【００２８】また、この発明は、上述した従来例による
問題を解消するため、上述した第１の目的を達成できる
中継装置を適用して、信頼性の高いシステムを構築する
ことが可能なネットワーク中継システムを得ることを第
２の目的とする。

【００２９】また、この発明は、上述した従来例による
問題を解消するため、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた
中継技法にとらわれることなく、装置全体のコストパフ
ォーマンスを実現できるようにバックボーンとしての中
継を行うことが可能な中継方法において、同一コスト／
マルチパスとなるような状況下でもルーティングの整合
性を保持して信頼性の高い通信を実現することが可能な
中継方法を得ることを第３の目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
第１の目的を達成するため、請求項１の発明に係る中継
装置は、宛先情報を含んだフレームを用いて通信を行う
複数のネットワークを中継する複数の中継装置をツリー
構造またはループ構造で接続させ、前記複数のネットワ
ーク間に複数ルートを構築するネットワーク中継システ
ムに適用される中継装置において、前記ネットワーク上
のフレーム伝送相手の宛先情報に対応させてコスト情報
を含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、前記各ネッ
トワークからフレームを受信した際に、前記経路記憶手
段に記憶された経路情報の中から前記受信されたフレー
ムに含まれる宛先情報に対応する経路情報に基づいて前
記受信されたフレームを中継送信する中継送信手段と、
前記経路記憶手段に同一コストかつマルチパスとなる複
数の経路情報が存在する場合には、前記複数の経路情報
のいずれか一つを固定的に前記中継送信手段に与えるル
ーティング制御手段と、を備えたことを特徴とする。

【００３１】この請求項１の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数ルートを形成しておき、宛先情報
に対応させて記憶されたコスト情報を含む経路情報のう
ちで、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情報
が存在する場合には、複数の経路情報のいずれか一つを
用いて固定的に中継するようにしたので、中継装置を介
して接続される各ネットワークに対して１つの経路情報
のみが見えるように唯一のルートが通知され、これによ
って、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技法にとら
われることなく、装置全体のコストパフォーマンスを実
現する上で、同一コスト／マルチパスとなるような状況
下でもルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通
信を実現することが可能である。

【００３２】また、請求項２の発明に係る中継装置は、
宛先情報を含んだフレームを用いて通信を行う複数のネ
ットワークを中継する複数の中継装置をツリー構造また
はループ構造で接続させ、前記複数のネットワーク間に
複数ルートを構築するネットワーク中継システムに適用
される中継装置において、前記各ネットワーク上の宛先
情報に対応させてコスト情報を含む経路情報を記憶する
経路記憶手段と、１または複数の周辺機器および前記複
数のネットワークのうちから中継装置間および中継装置
と周辺機器間で授受される制御情報を含むフレームを受
信した際に、前記受信されたフレームから制御情報を識
別し、前記識別された制御情報に基づいて前記経路記憶
手段の記憶内容を構築する構築手段と、前記経路記憶手
段に記憶されている経路情報の中から前記受信された宛
先情報を含んだフレームに含まれる宛先情報に対応する
経路情報に基づいて前記受信された宛先情報を含んだフ
レームをそのまま中継送信する中継送信手段と、を備
え、前記構築手段は、同一コストかつマルチパスとなる
複数の経路情報が存在する場合には、前記複数の経路情
報のいずれか一つの経路情報に基づいて前記中継送信手
段により中継すべき前記経路記憶手段の記憶内容を構築
することを特徴とする。

【００３３】この請求項２の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数ルートを形成しておき、同一コス
トかつマルチパスとなる複数の経路情報が受信された制
御情報によって構築された場合には、複数の経路情報の
いずれか一つの経路情報に基づいて中継すべき経路情報
を構築するようにしたので、同一コストかつマルチパス
となる複数の経路が存在しても、システム上に唯一のル
ートを与えることができ、これによって、従来のＯＳＩ
レイヤに当てはめた中継技法にとらわれることなく、装
置全体のコストパフォーマンスを実現する上で、同一コ
スト／マルチパスとなるような状況下でもルーティング
の整合性を保持して信頼性の高い通信を実現することが
可能である。

【００３４】また、請求項３の発明に係る中継装置は、
宛先情報を含んだフレームを用いて通信を行う複数のネ
ットワークを中継する複数の中継装置をツリー構造また
はループ構造で接続させ、前記複数のネットワーク間に
複数ルートを構築するネットワーク中継システムに適用
される中継装置において、前記各ネットワーク上の宛先
情報に対応させてコスト情報を含む経路情報を記憶する
経路記憶手段と、前記各ネットワークからルーティング
プロトコルを含むフレームを受信した際に、前記受信さ
れたフレームからルーティングプロトコルを識別し、前
記識別されたルーティングプロトコルに基づいて前記経
路記憶手段の記憶内容を構築する構築手段と、前記経路
記憶手段に記憶されている経路情報の中から前記受信さ
れた宛先情報を含んだフレームに含まれる宛先情報に対
応する経路情報に基づいて前記受信された宛先情報を含
んだフレームをそのまま中継送信する中継送信手段と、
を備え、前記構築手段は、同一コストかつマルチパスと
なる複数の経路情報が存在する場合には、前記複数の経
路情報のいずれか一つの経路情報に基づいて前記中継送
信手段により中継すべき前記経路記憶手段の記憶内容を
構築することを特徴とする。

【００３５】この請求項３の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数ルートを形成しておき、同一コス
トかつマルチパスとなる複数の経路情報が受信されたル
ーティングプロトコルによって構築された場合には、複
数の経路情報のいずれか一つの経路情報に基づいて中継
すべき経路情報を構築するようにしたので、同一コスト
かつマルチパスとなる複数の経路が存在しても、システ
ム上に唯一のルートを与えることができ、これによっ
て、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技法にとらわ
れることなく、装置全体のコストパフォーマンスを実現
する上で、同一コスト／マルチパスとなるような状況下
でもルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通信
を実現することが可能である。

【００３６】また、請求項４の発明に係る中継装置は、
請求項２または３の発明において、前記構築手段は、前
記経路記憶手段に対して、前記複数の経路情報のうち
で、中継を許可するための経路情報に基づいてルーティ
ングテーブルを構築するとともに、中継を不許可とする
経路情報に基づいて非ルーティングテーブルを構築する
ことを特徴とする。

【００３７】この請求項４の発明によれば、同一コスト
かつマルチパスとなる複数の経路情報のうちで、中継を
許可するための経路情報に基づいてルーティングテーブ
ルを構築するとともに、中継を不許可とする経路情報に
基づいて非ルーティングテーブルを構築する。これによ
り、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路のうち
で、ルーティングテーブルに従って唯一の経路について
のみフレームを伝送することができ、かつ、非ルーティ
ングテーブルに従った他の経路について経路情報が削除
されるので、周辺ルータのルーティングテーブルと中継
装置のルーティングテーブルの内容とを一致させること
が可能である。

【００３８】また、請求項５の発明に係る中継装置は、
請求項４の発明において、前記中継装置は、前記受信さ
れた経路情報を含むフレームに含まれる経路情報が前記
非ルーティングテーブルに含まれていた場合に前記経路
情報を削除し、そのフレームを送信することを特徴とす
る。

【００３９】この請求項５の発明によれば、受信された
経路情報を含むフレームに含まれる経路情報が非ルーテ
ィングテーブルに含まれていた場合に、経路情報を削除
し、そのフレームを送信するようにしたので、上記フレ
ーム送出の段階ではフレーム受信時に存在していた同一
コストかつマルチパスの経路情報が消滅して、システム
上の唯一のルートをネットワークへ通知することが可能
である。

【００４０】また、請求項６の発明に係るネットワーク
中継システムは、宛先情報を含んだフレームを用いて通
信を行う複数のネットワークと、前記複数のネットワー
クを中継するためにツリー構造またはループ構造で接続
され、前記複数のネットワーク間に複数ルートを構築す
る複数の中継装置と、を備え、前記各中継装置は、前記
ネットワーク上のフレーム伝送相手の宛先情報に対応さ
せてコスト情報を含む経路情報を記憶する経路記憶手段
と、前記各ネットワークからフレームを受信した際に、
前記経路記憶手段に記憶された経路情報の中から前記受
信されたフレームに含まれる宛先情報に対応する経路情
報に基づいて前記受信されたフレームを中継送信する中
継送信手段と、前記経路記憶手段に同一コストかつマル
チパスとなる複数の経路情報が存在する場合には、前記
複数の経路情報のいずれか一つを固定的に前記中継送信
手段に与えるルーティング制御手段と、を有したことを
特徴とする。

【００４１】この請求項６の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数の中継装置のツリー構造またはル
ープ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装置
において、宛先情報に対応させて記憶されたコスト情報
を含む経路情報のうちで、同一コストかつマルチパスと
なる複数の経路情報が存在する場合には、複数の経路情
報のいずれか一つを用いて固定的に中継するようにした
ので、中継装置を介して接続される各ネットワークに対
して１つの経路情報のみが見えるように唯一のルートが
通知され、これによって、従来のＯＳＩレイヤに当ては
めた中継技法にとらわれることなく、システム全体のコ
ストパフォーマンスを実現する上で、同一コスト／マル
チパスとなるような状況下でもルーティングの整合性を
保持して信頼性の高いシステムを構築することが可能で
ある。

【００４２】また、請求項７の発明に係るネットワーク
中継システムは、宛先情報を含んだフレームを用いて通
信を行う複数のネットワークと、前記複数のネットワー
クを中継するためにツリー構造またはループ構造で接続
され、前記複数のネットワーク間に複数ルートを構築す
る複数の中継装置と、を備え、前記各中継装置は、前記
各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情報を
含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、１または複数
の周辺機器および前記複数のネットワークのうちから中
継装置間および中継装置と周辺機器間で授受される制御
情報を含むフレームを受信した際に、前記受信されたフ
レームから制御情報を識別し、前記識別された制御情報
に基づいて前記経路記憶手段の記憶内容を構築する構築
手段と、前記経路記憶手段に記憶されている経路情報の
中から前記受信された宛先情報を含んだフレームに含ま
れる宛先情報に対応する経路情報に基づいて前記受信さ
れた宛先情報を含んだフレームをそのまま中継送信する
中継送信手段と、を有し、前記構築手段は、同一コスト
かつマルチパスとなる複数の経路情報が存在する場合に
は、前記複数の経路情報のいずれか一つの経路情報に基
づいて前記中継送信手段により中継すべき前記経路記憶
手段の記憶内容を構築することを特徴とする。

【００４３】この請求項７の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数の中継装置のツリー構造またはル
ープ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装置
において、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路
情報が受信された制御情報によって構築された場合に
は、複数の経路情報のいずれか一つの経路情報に基づい
て中継すべき経路情報を構築するようにしたので、同一
コストかつマルチパスとなる複数の経路が存在しても、
システム上に唯一のルートを与えることができ、これに
よって、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技法にと
らわれることなく、システム全体のコストパフォーマン
スを実現する上で、同一コスト／マルチパスとなるよう
な状況下でもルーティングの整合性を保持して信頼性の
高いシステムを構築することが可能である。

【００４４】また、請求項８の発明に係るネットワーク
中継システムは、宛先情報を含んだフレームを用いて通
信を行う複数のネットワークと、前記複数のネットワー
クを中継するためにツリー構造またはループ構造で接続
され、前記複数のネットワーク間に複数ルートを構築す
る複数の中継装置と、を備え、前記各中継装置は、前記
各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情報を
含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、前記各ネット
ワークからルーティングプロトコルを含むフレームを受
信した際に、前記受信されたフレームからルーティング
プロトコルを識別し、前記識別されたルーティングプロ
トコルに基づいて前記経路記憶手段の記憶内容を構築す
る構築手段と、前記経路記憶手段に記憶されている経路
情報の中から前記受信された宛先情報を含んだフレーム
に含まれる宛先情報に対応する経路情報に基づいて前記
受信された宛先情報を含んだフレームをそのまま中継送
信する中継送信手段と、を有し、前記構築手段は、同一
コストかつマルチパスとなる複数の経路情報が存在する
場合には、前記複数の経路情報のいずれか一つの経路情
報に基づいて前記中継送信手段により中継すべき前記経
路記憶手段の記憶内容を構築することを特徴とする。

【００４５】この請求項８の発明によれば、ネットワー
ク中継システムに複数の中継装置のツリー構造またはル
ープ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装置
において、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路
情報が受信されたルーティングプロトコルによって構築
された場合には、複数の経路情報のいずれか一つの経路
情報に基づいて中継すべき経路情報を構築するようにし
たので、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路が
存在しても、システム上に唯一のルートを与えることが
でき、これによって、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた
中継技法にとらわれることなく、システム全体のコスト
パフォーマンスを実現する上で、同一コスト／マルチパ
スとなるような状況下でもルーティングの整合性を保持
して信頼性の高いシステムを構築することが可能であ
る。

【００４６】また、請求項９の発明に係る中継方法は、
宛先情報とコストとを対応付けたエントリを１または複
数含むフレームを用いて通信を行う複数のネットワーク
を中継する複数の中継装置をツリー構造で接続させ、前
記複数のネットワーク間に複数ルートを構築するネット
ワーク中継システムに適用され、該ネットワーク中継シ
ステムにおける同一コストかつマルチパスを中継制御す
る中継方法において、前記各ネットワークから同一コス
トかつマルチパスに関係する前記フレームを受信した際
に、前記受信されたフレームからエントリ毎に宛先情報
およびコストを抽出する第１工程と、前記各ネットワー
ク上の宛先情報とその宛先で示される経路のコストとを
対応付けて記憶したルーティングテーブルを用いて、前
記受信されたフレームのエントリ毎に、前記第１工程に
より抽出された宛先情報およびコストと前記ルーティン
グテーブルの宛先情報およびコストとの比較により一致
具合を調べる第２工程と、前記第２工程により得られた
エントリ毎の一致具合に応じて前記受信されたフレーム
の各エントリについてエントリ削除か、それともエント
リに従うフレーム送信を実行する第３工程と、を含んだ
ことを特徴とする。

【００４７】この請求項９の発明によれば、各ネットワ
ークから同一コストかつマルチパスに関係するフレーム
を受信した際に、受信されたフレームのエントリ毎に、
ルーティングテーブルの宛先情報およびコストとの一致
具合に応じて削除やそのエントリに従うフレーム送信を
行う工程にしたので、宛先に応じたルート毎に同一コス
トかつマルチパスのフレーム送信を制御でき、これによ
って、同一コスト／マルチパスとなるような状況下でも
ルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通信を実
現することが可能である。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係る中継装置、ネットワーク中継システムおよび
中継方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００４９】まず、図１および図２を参照してこの発明
の基本原理について説明する。図１はこの発明の一実施
の形態による中継装置を機能的に示す機能ブロック図で
ある。図１に示した中継装置１は、伝送路制御部２、プ
ロトコル識別部３、経路選択部４、第１経路記憶部５、
第２経路記憶部６、ルーティングプロトコル制御部７、
伝送路制御部８などで構成される。なお、このネットワ
ーク中継システムで使用されるフレームのフォーマット
は、前述した図３１のフォーマットに従うものとする。

【００５０】伝送路制御部２，８−１，８−２…は、図
示せぬ複数のＬＡＮ（周辺ルータ，同機能を有する他の
中継装置，自装置ルートの端末など）に接続され、一方
の伝送路制御部２は各ＬＡＮ上のフレームを受信し、他
方の伝送路制御部８−１，８−２…は経路選択部４で選
択された経路をもつＬＡＮ上へフレームを送信する。

【００５１】プロトコル識別部３は、伝送路制御部２を
通じて受信されたフレームを識別して、そのタイプがＡ
ＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏ
ｔｏｃｏｌ）か、ルーティングプロトコル（例えば、Ｒ
ＩＰ（ＲｏｕｔｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏ
ｔｏｃｏｌ），ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ
Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）など）か、それとも通常のデ
ータ（中継対象フレーム）であるかを判断する。このプ
ロトコル識別部３は、受信フレームに基づいてルーティ
ングプロトコルを識別すると、受信フレームをルーティ
ングプロトコル制御部７だけに送出し、一方、通常のデ
ータを識別すると、受信フレームを経路選択部４だけに
送出する。なお、受信フレームがルーティングプロトコ
ルであった場合には、フレーム中にルーティング情報が
含まれる。

【００５２】経路選択部４は、受信フレームからＩＰヘ
ッダを抽出して、レイヤ３の宛先情報すなわちＩＰアド
レスをキーにして第１経路記憶部５を検索するととも
に、その検索で得られた経路情報すなわち出力ポートを
受け取りその出力ポートに対応する伝送路（伝送路制御
部８）に対して受信フレームをそのまま送出する。

【００５３】第１経路記憶部５は、各ＬＡＮ上の宛先を
示すレイヤ３のＩＰアドレスと出力方路を示す出力ポー
トとを対応付けて記憶したルーティングテーブルであ
り、ＩＰアドレスの入力に対して出力ポートを出力す
る。第２経路記憶部６は、上記第１経路記憶部５と同様
に、各ＬＡＮ上の宛先を示すレイヤ３のＩＰアドレスと
出力方路を示す出力ポートとを対応付けて記憶したルー
ティングテーブルであり、第１経路記憶部５でＩＰアド
レスに対応する出力ポートが得られなかった場合に利用
される。

【００５４】ルーティングプロトコル制御部７は、受信
フレームを調べ、そこからルーティング情報を抽出し
て、そのルーティング情報に基づいて上記第２経路記憶
部６のＩＰレイヤと出力ポートとの対応関係を構築（新
規，変更など）する。

【００５５】続いて、ルーティングプロトコル制御部７
について詳述する。図２は図１に示した中継装置におけ
るルーティングプロトコル制御部の内部構成を示すブロ
ック図であり、図３はＲＩＰパケットフォーマットを示
す図である。

【００５６】第２経路記憶部６は、外部ルーティングテ
ーブル６Ａと内部ルーティングテーブル６Ｂとを備えて
いる。外部ルーティングテーブル６Ａは、中継の際にコ
ピーされるルーティング情報すなわち後述のＲＩＰ盗聴
結果に基づいて構築される。内部ルーティングテーブル
６Ｂは、中継装置１と同機能を具備した他の中継装置と
の間でパケット交換されるルーティング情報すなわち後
述の内部ＲＩＰに基づいて構築される。

【００５７】ルーティングプロトコル制御部７は、図２
に示したように、ＲＩＰフレーム受信部７１，ＲＩＰ削
除テーブル制御部７２，非ルーティングテーブルとなる
ＲＩＰ削除テーブル７３，ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４，外部
ルーティングテーブル制御部７５およびＲＩＰフレーム
送信部７６により構成される。

【００５８】ＲＩＰフレーム受信部７１は、図１に示し
たプロトコル識別部３に接続され、そのプロトコル識別
部３からＲＩＰフレームを受け取ってＲＩＰ削除テーブ
ル制御部７２に渡す。ＲＩＰ削除テーブル制御部７２
は、ＲＩＰ削除テーブル７３のテーブルエントリについ
て検索，削除などを制御したり、受信ＲＩＰフレームに
ついて外部ルーティングテーブル制御部７５へのコピー
やＲＩＰフレーム送信部７６への送出を制御する。

【００５９】ＲＩＰ削除テーブル７３は、異なるルート
でありかつ同一コストのルーティング情報のうちで選択
されなかったルーティング情報が外部ルーティング制御
部７５の制御により登録される。このＲＩＰ削除テーブ
ル７３に登録されているルーティング情報と一致するＲ
ＩＰフレームのルーティング情報は中継されずに削除さ
れる。ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４は、受信ＲＩＰフレームに
ついて同一コスト／マルチパスが検出されたかどうかを
示すものである。このＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４がセットさ
れている場合には同一コスト／マルチパスが検出された
ことを示し、一方、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４がリセットさ
れている場合には同一コスト／マルチパスが検出されな
かったことを示す。

【００６０】外部ルーティングテーブル制御部７５は、
ＲＩＰ削除テーブル制御部７２からコピーされたＲＩＰ
フレームに基づいて外部ルーティングテーブル６Ａの更
新や、ＲＩＰ削除テーブル７３へのテーブルエントリの
登録を制御する。ＲＩＰフレーム送信部７６は、ＲＩＰ
削除テーブル制御部７２もしくは外部ルーティングテー
ブル制御部７５から送出されるＲＩＰフレームを受け取
って伝経路選択部４へ送出する。

【００６１】ここで、ＲＩＰパケットフォーマットにつ
いて説明する。ＲＩＰパケットは、図３に示したよう
に、３２ビット単位（１フィールドと呼ぶ）で構成され
る。最初のフィールドには、コマンド，バージョン，オ
ール“０”が格納され、つぎのフィールドには、アドレ
スファミリおよびオール“０”が格納される。さらに続
く４つのフィールドには、それぞれ宛先のＩＰアドレス
（宛先ＩＰサブネット），オール“０”，オール
“０”，その宛先のＩＰアドレスまでの経路でのコスト
が格納され、この４つのフィールドのパターンを１つの
経路情報のエントリとしてこのパターンがエントリ１，
２，３・・・のように以降続くことになる。

【００６２】ＲＩＰパケットは、立ち上がったばかりの
ルータなどが、ルーティング情報を得るために隣接する
ルータに対してルート情報を訪ねる際に使用される。そ
の用途としては、ある特定の宛先に対するルート情報を
得る場合（ａ）と、すべてのルート情報を得る場合
（ｂ）との２通りがある。

【００６３】上記（ａ）の場合には、アドレスファミリ
に続くＩＰアドレスのフィールドにそのルート情報が入
手しようとする宛先のアドレスが格納される。上記
（ｂ）の場合には、アドレスファミリに“０”が格納さ
れる。

【００６４】つぎに、図１に示した機能ブロックを参照
して完全透過の機能について説明する。図４はこの実施
の形態によるネットワーク中継システムにおいてフレー
ムの流れを説明する図である。ここでは、図３０に示し
たネットワーク中継システムの接続状態で、中継装置１
００に替わり中継装置１を設置した場合を例に挙げる。
したがって、中継装置１には、図４に示した如く、説明
上、ルータＲＴ１，ＲＴ２が接続される。

【００６５】受信フレームが通常のデータ（中継対象フ
レーム）であった場合について説明する。中継装置１を
中継して通常のデータ（中継対象フレーム）がルータＲ
Ｔ１からルータＲＴ２へ伝送される場合には、ルータＲ
Ｔ１から送出されたフレームは、まず、中継装置１によ
って受信される。この中継装置１において、受信フレー
ムが通常のデータであることから、プロトコル識別部３
により受信フレームが通常のデータであることが判明す
る。この場合には、経路選択部４により受信フレーム中
のＩＰアドレスをキーにして、第１段階のルーティング
テーブルすなわち第１経路記憶部５が検索される。

【００６６】経路選択部４では、その検索の結果、ＩＰ
アドレスに対応する出力ポートの登録が認められると、
その出力ポートに応じた伝送路（ルータＲＴ２のＬＡ
Ｎ）で受信フレームを伝送できるように、受信フレーム
が伝送路制御部８を通じてルータＲＴ２へ送出される。
その際、図４に示したように、ルータＲＴ１から送出さ
れた通常のデータは、中継装置１を透過的に中継される
ことでルータＲＴ２へ伝送される。

【００６７】なお、第１経路記憶部５の検索で目的とす
る出力ポートが得られたかった場合には、さらに第２段
階として第２経路記憶部６の検索でＩＰアドレスに対応
する出力ポートを取得することになる。このとき、第１
経路記憶部５により取得できなかったＩＰアドレスとこ
れに対応する出力ポートとの関係は、第１経路記憶部５
に不足したルーティング情報となることから、第１経路
記憶部５に新たに登録される。

【００６８】続いて、受信フレームが既存装置（ルー
タ，端末などの周辺機器など）が送出したルーティング
プロトコルであった場合について説明する。中継装置１
を中継してルーティングプロトコル（ルーティング情
報）がルータＲＴ１からルータＲＴ２へ伝送される場合
には、上述した通常のデータと同様に、ルータＲＴ１か
ら送出されたフレームは、まず、中継装置１によって受
信される。この中継装置１において、受信フレームがル
ーティングプロトコルであることから、プロトコル識別
部３によりフレーム中のタイプ値から受信フレームがル
ーティングプロトコルであることが判明する。

【００６９】この場合には、受信フレームはプロトコル
識別部３を通じてルーティングプロトコル制御部７に出
力される。受信フレームは、ルーティングプロトコル制
御部７で一旦コピーされた後、経路選択部４に出力され
る。経路選択部４に出力された受信フレームは、前述し
た通常のデータによる中継動作とは異なり、受信した経
路を除くすべての送出経路に送出されるため、ルータＲ
Ｔ２へ送出される。一方、受信フレームがルーティング
プロトコル制御部７へ送られると、そのルーティングプ
ロトコル制御部７の制御により、図４に示したように、
受信フレーム中のルーティングプロトコルから第２経路
記憶部６のルーティングテーブルがコピーによって構築
（新規，変更など）される。

【００７０】また、ルーティングプロトコル制御部７
は、第２経路記憶部６にテーブル上の変更が生じた場合
に、第１経路記憶部５との登録内容の対応をとるため、
その変更部位に相当する登録内容を第１経路記憶部５の
ルーティングテーブルから削除する。このようにして、
第２経路記憶部６の登録内容を即座に第１経路記憶部５
に反映することができる。ここでの反映は、第２経路記
憶部６で変更済みの古い登録内容を第１経路記憶部５に
残さないという意味である。

【００７１】このように、ルーティングプロトコル（ル
ーティング情報）を単に透過的に中継するだけでなく、
中継時に中継装置１自身でそのルーティングプロトコル
を獲得（コピー）してルーティングテーブルを構築する
ことは、透過的にフレームを中継できる既存のスイッチ
ングハブにもない機能である。これに対して、既存のル
ータは中継時にルーティングプロトコルからルーティン
グテーブルの構築を行うが、透過的にフレームを中継す
る機能がないことから、性能の面で低下は避けられな
い。

【００７２】続いて、受信フレームが中継装置１と同様
の構成および機能を備えた中継装置から送出されたルー
ティングプロトコルであった場合について説明する。既
存装置が送出するルーティングプロトコルと、中継装置
１と同等の中継装置が送出するルーティングプロトコル
とを識別する方法として、例えば、つぎの（１），
（２）が考えられる。

【００７３】（１）プロトコル番号（例えば、ＩＰの場
合、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏ
ｃｏｌ）のポート番号など）を通常のルーティングプロ
トコルとは別の番号にしておけばよい。

【００７４】（２）中継装置１に相当する全中継装置の
レイヤ３の宛先情報（例えばＩＰアドレス）を全て設定
により知っておき、これら宛先情報を送信元とするフレ
ームならば、中継装置１に相当する中継装置からのルー
ティングプロトコルとしてルーティングテーブルの構築
を行い、この場合にはフレームの書き換えを行ってつぎ
の中継装置へ転送する。この書き換えを行う点について
は、既存のルータと同様の処理手順となる。

【００７５】続いて、従来のスイッチングハブと本発明
の中継装置１との間でＩＰマルチキャストについて比較
する。図５はＩＰマルチキャストフレームを中継する際
のポート送出例を示し、同図（ａ）は従来例の説明図で
あり、同図（ｂ）はこの実施の形態の説明図である。

【００７６】従来のスイッチングハブでは、受信された
ＩＰマルチキャストフレーム中のＭＡＣアドレスがブロ
ードキャストとなるため、その出力は全ポート（一例と
して５つ）に同時送出される（図５（ａ）参照）。これ
に対して、上述した中継装置１では、受信されたＩＰマ
ルチキャストフレーム中のＩＰアドレスにより出力ポー
トが選択されるため、その出力は所要のマルチキャスト
グループ（一例として５つの内の３つの出力ポート）に
だけ送出される（図５（ｂ）参照）。

【００７７】さらに、従来のルータと本発明の中継装置
１との間で中継原理について比較する。図６はフレーム
の中継原理を示し、同図（ａ）は従来例の説明図であ
り、同図（ｂ）はこの実施の形態の説明図である。

【００７８】従来のルータでは、受信フレーム中のＩＰ
ヘッダにより経路を選択してフレーム送出するまでに、
受信フレームに基づいてＭＡＣアドレスの書き換え，Ｔ
ＴＬ減算，チェックサム書き換えなどの処理が実行され
るため、遅延が発生して中継の高速化を阻むことになる
（図６（ａ）参照）。これに対して、上述した中継装置
１では、受信フレーム中のＩＰヘッダにより経路を選択
すると、受信フレームはそのままフレーム送出されるの
で、図６（ａ）に示したような遅延が生じることはな
く、フレームを透過して高速に中継することができる
（図６（ｂ）参照）。

【００７９】つぎに、この実施の形態をハードウェアに
即して説明する。図７は前述の中継装置１をハードウェ
ア的に示すブロック図である。図７に示した中継装置１
は、例えば、パケットスイッチエンジン（以下にスイッ
チエンジンと称する）１１に、受信フレームを一時記憶
するメモリ１２、ルーティングテーブルによる検索をハ
ードウェアレベルで実施するプロセッシングユニット１
３、ルーティングテーブルによる検索をソフトウェアレ
ベルで実施するマネージメントユニット１４を接続させ
た構成である。ここでは、イーサネットへの適用例を示
す。

【００８０】スイッチエンジン１１は、受信側の高速イ
ーサネットインタフェースユニット（以下にＦＥＩＵ
（Ｆａｓｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ
Ｕｎｉｔ）と称する）１５、送出側のＦＥＩＵ１６、お
よびパケットスイッチプロセッサ（以下にＰＳＰ（Ｐａ
ｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）と称す
る）１７より構成される。

【００８１】ＦＥＩＵ１５，１６は、イーサネットによ
る複数のＬＡＮに接続され、それぞれ図１の機能ブロッ
クにおいて伝送路制御部２，８に相当する機能を有して
いる。ＰＳＰ１７は、ＦＥＩＵ１５，１６、メモリ１
２、プロセッシングユニット１３、およびマネージメン
トユニット１４に接続され、中継動作全体を制御する。
このＰＳＰ１７は、図１の機能ブロックにおいてプロト
コル識別部３，経路選択部４に相当する機能を有してい
る。

【００８２】このＰＳＰ１７は、メモリ１２に対する受
信フレームの書き込み／読み出し、プロセッシングユニ
ット１３のＩＰキャッシュテーブル１３ａ（第１段のル
ーティングテーブルに相当する）を用いた経路情報の検
索、マネージメントユニット１４との協動によるマネー
ジメントユニット１４内のルーティングテーブル１９
（第２段のルーティングテーブルに相当する）の構築な
どを制御する。

【００８３】メモリ１２は、スイッチエンジン１１のＰ
ＳＰ１７の制御に従って受信データの書き込みや読み出
しを行う大容量の記憶ユニットである。プロセッシング
ユニット１３は、受信フレームの宛先情報（ＩＰアドレ
ス）をキーとして経路情報を検索できるように構築され
たＩＰキャッシュテーブル１３ａを有し、図１の機能ブ
ロックにおいて第１経路記憶部５に相当する機能を有し
ている。このプロセッシングユニット１３は、ＰＳＰ１
７の要求に従うＩＰキャッシュテーブル１３ａの経路検
索で所要の経路情報が取得できなかった場合、マネージ
メントユニット１４に問い合わせ、ルーティングテーブ
ル１９にその所要の経路情報があれば、その経路情報と
キーとなった宛先情報とを対応付けて登録する。

【００８４】マネージメントユニット１４は、ＣＰＵ１
８、装置内に構築された更新自在のルーティングテーブ
ル１９、および前述のＲＩＰ削除テーブル７３を有して
いる。ＣＰＵ１８，ルーティングテーブル１９はそれぞ
れ図１の機能ブロックにおいてルーティングプロトコル
制御部７，第２経路記憶部６に相当する機能を有してい
る。また、ＲＩＰ削除テーブル７３は、図１の機能ブロ
ックにおいてはルーティングプロトコル制御部７内に設
けられているが、ハードウェア上はＣＰＵ１８から独立
させて示す。

【００８５】このマネージメントユニット１４は、ＰＳ
Ｐ１７の要求に応じてＣＰＵ１８の制御に従ってルーテ
ィングテーブル１９を構築（新規，変更など）したり、
プロセッシングユニット１３の要求に応じてＩＰキャッ
シュテーブル１３ａに不足するルーティング情報を供給
する。なお、ＣＰＵ１８は、ルーティングテーブル１９
の更新に従って削除，変更されるルーティング情報をＩ
Ｐキャッシュテーブル１３ａから削除する制御も兼ねて
いる。また、ＣＰＵ１８は、図２に示したルーティング
プロトコル制御部７の機能を実現する。

【００８６】ここで、ルーティングテーブル１９につい
て説明する。図８はルーティングテーブル１９のメモリ
構成の一例を示す図である。ルーティングテーブル１９
は、図１および図２に示した第２経路記憶部６に相当す
るものである。したがって、このルーティングテーブル
１９は、図８に示したように、中継の際にコピーされる
ルーティング情報すなわちＲＩＰ盗聴結果に基づいて構
築される外部ルーティングテーブル６Ａと、この実施の
形態による中継装置１と同等の機能を有する中継装置と
の間でパケット交換されるルーティング情報すなわち内
部ＲＩＰに基づいて構築される内部ルーティングテーブ
ル６Ｂとにより構成される。

【００８７】つぎに、外部ルーティングテーブル６Ａの
自動構築について説明する。この外部ルーティングテー
ブル６Ａは、周辺ルータにより送出されるＲＩＰパケッ
トの盗聴（ファーム機能）によって自動構築されるもの
である。図９は図１に示した中継装置とこれと同等の中
継装置を適用したネットワーク中継システムの一例を示
す構成図、図１０および図１１はそのネットワーク中継
システムにおいて異なるルートにおけるＩＰスイッチン
グ機能を概念的に説明する図、図１２はそのネットワー
ク中継システムにおいてＲＩＰパケットの流れを説明す
る図、そして、図１３はそのネットワーク中継システム
において外部ルーティングテーブル６Ａの記憶内容の一
例を示す図である。

【００８８】図９には、図３４に示したネットワーク中
継システムにおける中継装置４０１，４０２，４０３に
替わってこの実施の形態の中継装置２０，３０，１が配
置されている。中継装置２０および３０は、いずれも中
継装置１と同一構成であり、かつ同一機能を有してい
る。接続関係については、フレームの完全透過が可能な
中継装置１，２０，３０はそれぞれ他の２つの中継装置
に接続される。中継装置２０はルータＲＴＣ１を介して
サブネットＳＮＣに接続され、中継装置３０はルータＲ
ＴＣ２を介してサブネットＳＮＣに接続される。サブネ
ットＳＮＣには、例えば端末ＴＬＣが接続され、その端
末ＴＬＣは通信時にルートＡ，Ｂの双方へフレームを送
出する。また、中継装置１は、ルータＲＴ１を介してサ
ブネットＳＮＢに接続される。サブネットＳＮＢには、
例えば端末ＴＬ１が接続される。

【００８９】図９に示したネットワーク中継システムに
おいて、サブネットＳＮＢの端末ＴＬ１からサブネット
ＳＮＣの端末ＴＬＣへフレーム伝送する場合には、ルー
トＡとルートＢとの２種類の経路が存在する。ルートＡ
では、端末ＴＬ１より送出されたフレームがルータＲＴ
１，中継装置１，中継装置２０およびルータＲＴＣ１を
経由して端末ＴＬＣに着信する。一方、ルートＢでは、
端末ＴＬ１より送出されたフレームがルータＲＴＣ１，
中継装置１，中継装置３０およびルータＲＴＣ２を経由
して端末ＴＬＣに着信する。この場合、中継装置１が同
一コスト／マルチパスのルートＡ，Ｂのいずれか一方を
正式なルートとして確定することにより決定される。ま
た、逆方向は（端末ＴＬＣからＴＬ１）、あらかじめ端
末ＴＬＣにおいて、設定されているルート（ルートＡま
たはルートＢのどちらか一方）に従うものである。

【００９０】図１０には、ネットワーク中継システムの
ルートＡに関して、各中継装置のポート，ＩＰアドレ
ス，ＭＡＣアドレスの関係が示されている。中継装置１
には、ルータＲＴ１側のポートに“Ｗ”、中継装置２０
側のポートに“Ｘ１”がそれぞれ割り当てられている。
中継装置２０には、ルータＲＴＣ１側のポートに“Ｚ
１”、中継装置１側のポートに“Ｙ１”がそれぞれ割り
当てられている。また、各装置のＩＰアドレスについ
て、端末ＴＬ１から端末ＴＬＣへの伝送方向で説明する
と、端末装置ＴＬ１には“Ｂ１”、ルータＲＴ１には
“Ｂ２”，“Ａ１”、ルータＲＴＣ１には“Ａ２”，
“Ｃ１”、端末ＴＬＣには“Ｃ２”がそれぞれ割り当て
られている。さらに、各装置のＭＡＣアドレスについ
て、これも端末ＴＬ１から端末ＴＬＣへの伝送方向で説
明すると、端末ＴＬ１には“Ｍ１”、ルータＲＴ１には
“Ｍ２”，“Ｍ３”、ルータＲＴＣ１には“Ｍ４”，
“Ｍ５”、端末ＴＬＣには“Ｍ６”がそれぞれ割り当て
られている。

【００９１】以上のルートＡにおいて、サブネットＳＮ
Ｃ側のルータＲＴＣ１からサブネットＳＮＢ側のルータ
ＲＴ１に向かってＲＩＰが伝送される場合、図１２に示
した如く、ルータＲＴＣ１から送出されるＲＩＰパケッ
トは、中継装置２０、続く中継装置１を通る際に、完全
透過されつつ、盗聴されることで、各中継装置２０，１
へコピー保存される。逆に、サブネットＳＮＢ側のルー
タＲＴ１からサブネットＳＮＣ側のルータＲＴＣ１に向
かってＲＩＰが伝送される場合も同様に、中継装置１，
２０においてＲＩＰの完全透過および盗聴が行われる。

【００９２】また、図１１には、ネットワーク中継シス
テムのルートＢに関して、各中継装置のポート，ＩＰア
ドレス，ＭＡＣアドレスの関係が示されている。中継装
置１には、ルータＲＴ１側のポートに“Ｗ”、中継装置
３０側のポートに“Ｘ２”がそれぞれ割り当てられてい
る。中継装置３０には、ルータＲＴＣ２側のポートに
“Ｚ２”、中継装置１側のポートに“Ｙ２”がそれぞれ
割り当てられている。また、各装置のＩＰアドレスにつ
いて、図１０との違いのみについて端末ＴＬ１から端末
ＴＬＣへの伝送方向で説明すると、ルータＲＴＣ２には
“Ａ５”，“Ｃ３”がそれぞれ割り当てられている。さ
らに、各装置のＭＡＣアドレスについて、これも図１０
との違いのみについて端末ＴＬ１から端末ＴＬＣへの伝
送方向で説明すると、ルータＲＴＣ２には“Ｍ７”，
“Ｍ８”がそれぞれ割り当てられている。

【００９３】以上のルートＢにおいて、サブネットＳＮ
Ｃ側のルータＲＴＣ２からサブネットＳＮＢ側のルータ
ＲＴ１に向かってＲＩＰが伝送される場合、図１２に示
した如く、ルータＲＴＣ２から送出されるＲＩＰパケッ
トは、中継装置３０、続く中継装置１を通る際に、完全
透過されつつ、盗聴されることで、各中継装置３０，１
へコピー保存される。逆に、サブネットＳＮＢ側のルー
タＲＴ１からサブネットＳＮＣ側のルータＲＴＣ１に向
かってＲＩＰが伝送される場合も同様に、中継装置１，
３０においてＲＩＰの完全透過および盗聴が行われる。

【００９４】ここで、ルートＡに関して、ＲＩＰの盗聴
からルーティングテーブル１９へのコピーが行われた場
合の構築例を挙げる。中継装置１の外部ルーティングテ
ーブル６Ａには、中継装置１のサブネットＳＮＢ側、サ
ブネットＳＮＣ側で最も近い周辺ルータのＩＰアドレス
が記憶される。すなわち、図１３（ａ）に示した如く、
サブネットＳＮＢ側に対してルータＲＴ１のＩＰアドレ
ス“Ａ１”が記憶され、サブネットＳＮＣ側に対してル
ータＲＴＣ１のＩＰアドレス“Ａ２”が記憶される。

【００９５】また、中継装置２０の外部ルーティングテ
ーブル６Ａには、中継装置２０のサブネットＳＮＢ側、
サブネットＳＮＣ側で最も近い周辺ルータのＩＰアドレ
スが記憶される。すなわち、図１３（ｂ）に示した如
く、サブネットＳＮＢ側に対してルータＲＴ１のＩＰア
ドレス“Ａ１”が記憶され、サブネットＳＮＣ側に対し
てルータＲＴＣ１のＩＰアドレス“Ａ２”が記憶され
る。

【００９６】また、ルートＢに関しても同様である。中
継装置１の外部ルーティングテーブル６Ａには、中継装
置１のサブネットＳＮＢ側、サブネットＳＮＣ側で最も
近い周辺ルータのＩＰアドレスが記憶される。すなわ
ち、図１４（ａ）に示した如く、サブネットＳＮＢ側に
対してルータＲＴ１のＩＰアドレス“Ａ１”が記憶さ
れ、サブネットＳＮＣ側に対してルータＲＴＣ２のＩＰ
アドレス“Ａ５”が記憶される。

【００９７】また、中継装置３０の外部ルーティングテ
ーブル６Ａには、中継装置３０のサブネットＳＮＢ側、
サブネットＳＮＣ側で最も近い周辺ルータのＩＰアドレ
スが記憶される。すなわち、図１４（ｂ）に示した如
く、サブネットＳＮＢ側に対してルータＲＴ１のＩＰア
ドレス“Ａ１”が記憶され、サブネットＳＮＣ側に対し
てルータＲＴＣ２のＩＰアドレス“Ａ５”が記憶され
る。

【００９８】このように、周辺ルータにおいては、ネッ
トワーク上の全ての宛先ＩＰサブネット（上記サブネッ
トＳＮＢ，ＳＮＣなど）について、自分（周辺ルータ）
から何ホップで到達できるかをＲＩＰパケットにより宣
言することができる。

【００９９】また、中継装置１，２０，３０において
は、ＲＩＰパケットを中継しつつ盗聴によってコピーを
保持し、そのコピーをチェックすることで、ネットワー
ク上の全ての宛先ＩＰサブネットについて、最も近い周
辺ルータがどれであるのかを判断することができる。そ
の結果を外部ルーティングテーブル６Ａに反映させるこ
とで、ルーティングテーブルが自動構築される。

【０１００】さて、周辺ルータが送出するルーティング
プロトコルフレームに関し、同一コストに対する複数の
ルートが検出された場合について考える。これは、図１
３（ａ）と図１４（ａ）の宛先ＩＰサブネットがＣであ
る場合に、最も近い周辺ルータがＡ５またはＡ２となる
ように、複数（例えば、２つ）のルートが存在する場合
に相当する。

【０１０１】このような場合には、ある周辺ルータから
後に到着したＲＩＰパケット間の同一コストで異なるル
ーティング情報のみを削除して、その通知を周辺ルータ
に送出するものである。これにより、周辺ルータにおい
は、１つの経路情報のみが見えるようになるため、中継
装置と周辺ルータとの間でテーブルの不一致を避けるこ
とができる。そこで、図９に示したネットワーク中継シ
ステムおよび図１５〜図１９の図面を参照して同一コス
ト／マルチパスに関する動作について説明する。

【０１０２】図１５はこの実施の形態によるＲＩＰフレ
ーム入力処理を説明するフローチャート、図１６は図１
５に示したＲＩＰフレーム入力処理におけるフレームコ
ピー処理を説明するフローチャート、図１７は図１５に
示したＲＩＰフレーム入力処理における同一コスト／マ
ルチパス対応処理を説明するフローチャート、図１８は
図１５に示したＲＩＰフレーム入力処理における同一コ
スト／マルチパス対応処理を説明するフローチャート、
そして、図１９はこの実施の形態１によるＲＩＰ削除テ
ーブルの使用例を示す図である。なお、以下の動作は、
マネージメントユニット１４のＣＰＵ１８すなわちルー
ティングプロトコル制御部７の機能により果たされるも
のであることから、図２の機能ブロックの名称を用いて
説明する。また、この同一コスト／マルチパスの問題
は、ＯＳＰＦには生じないものとする。

【０１０３】プロトコル識別部３によりＲＩＰフレーム
が識別されると、そのＲＩＰフレームはルーティングプ
ロトコル制御部７に送出される。ルーティングプロトコ
ル制御部７では、ＲＩＰフレーム受信部７１によりその
ＲＩＰフレームが受け付けられ、ＲＩＰ削除テーブル制
御部７２によりそのＲＩＰフレームに基づくルーティン
グプロトコルの制御が実行される。

【０１０４】まず、ＲＩＰ削除テーブル制御部７２によ
りＥＣＭＰ・ｂｉｔ１５のセット／リセットが判別され
る（ステップＳ１）。その結果、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ１５
がリセットされていた場合には、同一コスト／マルチパ
スが一つも検出されなかったことを示していることか
ら、処理はステップＳ２へ移行して、受信されたＲＩＰ
フレームを完全透過させるため、経路選択部４で選択さ
れた伝送路への出力処理によってフレーム送出する。ま
た、このようにリセットの場合には、処理はステップＳ
３にも移行して、フレームコピー処理を実行する（図１
６参照）。

【０１０５】一方、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ１５がセットされ
ていた場合には、同一コスト／マルチパスが検出された
ことを示していることから、処理はステップＳ４へ移行
して、同一コスト／マルチパス対応処理を実行する（図
１７および図１８参照）。このように、ＥＣＭＰ・ｂｉ
ｔ１５がセットされている場合には、ＲＩＰ削除テーブ
ル７３に同一コスト／マルチパスのルーティング情報
（テーブルエントリ）の存在が少なくとも一つ存在する
ことを示す。

【０１０６】まず、図１６を参照してステップＳ３のフ
レームコピー処理について詳述する。フレームコピー処
理では、まず、外部ルーティング制御部７５により外部
ルーティングテーブル６Ａの新規作成もしくは更新が行
われる（ステップＳ１１）。この外部ルーティングテー
ブル６Ａに関する処理は、前述したルートＡ（図１３）
およびルートＢ（図１４）に関するＲＩＰフレームの流
れのところで説明済みのため、省略する。

【０１０７】このように、外部ルーティングテーブル６
Ａの新規作成もしくは更新により同一コスト／マルチパ
スのルートが生じた場合には（ステップＳ１２）、外部
ルーティング制御部７５により、その同一コスト／マル
チパスに対応するＲＩＰフレーム内エントリがＲＩＰ削
除テーブル７３に登録されるとともに、同一コスト／マ
ルチパスの検出を表すようにＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４がセ
ットされる（ステップＳ１３）。この後、処理は図１５
に戻って終了する。

【０１０８】このステップＳ１３におけるＲＩＰ削除テ
ーブル７３への登録について、このネットワーク中継シ
ステムがＲＩＰフレームの送信元ＩＰアドレスの小さい
方によるルートを採用して、送信元ＩＰアドレスの大き
い方のルートを不採用とする場合には、ルートＡが採用
され、ルートＢが不採用となる。これは、中継装置１に
おいては、ルータＲＴＣ１のＩＰアドレスがＡ２であっ
て、ルータＲＴＣ２のＩＰアドレスがＡ５であるためで
ある。したがって、図１９に示したＲＩＰ削除テーブル
７３のように、宛先ＩＰサブネット“Ｃ”、次ホップの
宛先ＩＰアドレス“Ａ５”およびコスト“１”が一つの
テーブルエントリとして対応付けて登録される。ここ
で、コスト“１”とは、中継装置１から相手のサブネッ
トＳＮＣに対して周辺ルータがルータＲＴＣ２の１台だ
け存在することを示している。

【０１０９】このように、ＲＩＰフレームが受信された
段階では、同一コスト／マルチパスが検出されなくて
も、そのＲＩＰフレームに基づいて外部ルーティングテ
ーブル６Ａへの登録が行われた段階で外部ルーティング
テーブル６Ａから同一コスト／マルチパスが検出される
と、その段階からＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４がセットされ
る。このＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４により、つぎのＲＩＰフ
レームが受信された段階から同一コスト／マルチパスに
対応してＲＩＰ削除フレーム７３にテーブルエントリが
存在することが示される。

【０１１０】すなわち、図９に示したネットワーク中継
システムのように、ルートＡおよびＢが存在するような
場合には、中継装置１においてルートＡとルートＢの両
方で一度中継されない限りは、同一コスト／マルチパス
の存在は確認不可能である。したがって、同一コスト／
マルチパスに関して、後にＲＩＰ削除テーブル７３に登
録されるルーティング情報であっても最初の中継は行わ
れるものとする。

【０１１１】続いて、図１７および図１８を参照してス
テップＳ４の同一コスト／マルチパス対応処理について
詳述する。この処理では、まず、ＲＩＰフレーム内の１
エントリのＩＰアドレスをキーとしてＲＩＰ削除テーブ
ル７３が検索される（図１７：ステップＳ２１）。な
お、ＲＩＰフレーム内には、前述した図３のフォーマッ
トの如く（エントリ１，エントリ２，エントリ３…）、
４フィールドで１つのエントリが形成され、その４パケ
ットの格納数がエントリ数となる。

【０１１２】そして、全エントリの検索が終了していな
い間は（ステップＳ２２）、エントリ毎にＲＩＰ削除テ
ーブル７３でのヒットの有無が判定される（ステップＳ
２３）。ステップＳ２３においてヒットが得られない場
合には、処理は再びステップＳ２１に戻り、つぎのエン
トリについてもＲＩＰ削除テーブル７３で検索が行われ
る。

【０１１３】また、ステップＳ２３においてヒットが得
られた場合には、受信されたＲＩＰフレームの内容とヒ
ットされたテーブルエントリ（ＲＩＰ削除テーブル７
３）の内容との比較が行われる（ステップＳ２４）。そ
の結果、比較内容がすべて等しい場合、すなわち宛先Ｉ
Ｐサブネットに対する次ホップの宛先ＩＰアドレスとコ
ストとの両方が等しい場合には、そのルートに関してこ
の中継装置１のところで、ＲＩＰフレーム内より該当エ
ントリの削除が行われる（ステップＳ２５）。そして、
処理はステップＳ２１に戻り、つぎのエントリに関する
検索がＲＩＰ削除テーブル７３に対して実施される。

【０１１４】例えば、ＲＩＰフレームの送信元ＩＰアド
レスがＡ５であり、宛先ＩＰアドレスがＣで、かつコス
トが“１”であるエントリが含まれていた場合には、図
１９に示した如く、そのエントリ内容と一致するテーブ
ルエントリが存在することから、そのＲＩＰフレーム内
エントリは削除されることになる。

【０１１５】また、ステップＳ２４においてコストは等
しいが、ＲＩＰの送信元ＩＰアドレスとテーブル内の次
ホップの宛先ＩＰアドレスが等しくない場合には、すく
なくともそのＲＩＰフレーム内エントリに関するルート
について同一コスト／マルチパスのうちの選択されてい
るルート（ルートＡ）に相当することから、処理はステ
ップＳ２１に戻る。

【０１１６】また、ステップＳ２４において、ＲＩＰの
送信元ＩＰアドレスと次ホップの宛先ＩＰアドレスは等
しいがコストが等しくない場合には、該当するルートに
関して周辺ルータの設置数に変更が生じたことから（同
一コスト／マルチパスの状態）、現在ＲＩＰ削除テーブ
ル７３に登録されている旧テーブルエントリは同システ
ムにおいて無効となって削除される（ステップＳ２
６）。この場合には、続くステップＳ２７においてその
テーブルエントリの削除からＲＩＰ削除テーブル７３が
空き状態になったかいなかの確認が行われる。

【０１１７】そして、ＲＩＰ削除テーブル７４が空き状
態となった場合には、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４はリセット
され（ステップＳ２８）、その後、処理はステップＳ２
１に戻る。また、ＲＩＰ削除テーブル７４の削除後も他
のテーブルエントリが１つ以上存在する場合には、ＥＣ
ＭＰ・ｂｉｔ７４のセット状態を保持したまま処理はス
テップＳ２１に戻る。

【０１１８】なお、ここでは、図示していないが、入力
ＲＩＰの送信元ＩＰアドレスと次ホップの宛先ＩＰアド
レスおよびコストとも等しくない場合には、処理はステ
ップＳ２１に戻る。

【０１１９】このようにして、受信されたＲＩＰフレー
ム内のすべてのエントリについてＲＩＰ削除テーブル７
３に対する検索が終了した場合には（ステップＳ２
２）、処理はステップＳ２９（図１８）へ移行する。ス
テップＳ２９では、外部ルーティング制御部７５により
外部ルーティングテーブル６Ａの新規作成もしくは更新
が行われる。そして、外部ルーティングテーブル６Ａの
新規作成もしくは更新により新たに別の同一コスト／マ
ルチパスのルートが生じた場合には（ステップＳ３
０）、外部ルーティング制御部７５により、その同一コ
スト／マルチパスに対応するＲＩＰフレーム内エントリ
がＲＩＰ削除テーブル７３に登録されるとともに、同一
コスト／マルチパスの検出を表すようにＥＣＭＰ・ｂｉ
ｔ７４がセットされる（ステップＳ１）。

【０１２０】そして、受信ＲＩＰフレームについては、
経路選択部４で選択された伝送路へ出力される（ステッ
プＳ２）。このステップＳ２においては、受信されたＲ
ＩＰフレームが、ＲＩＰ削除テーブル７３に登録されて
いるエントリをすべて削除した状態で周辺ルータへ通知
されることから、図９に示したネットワーク中継システ
ムにおいて、周辺ルータには一つのルートＡだけが見え
るようになる。このため、バックボーンスイッチである
中継装置１と周辺ルータとの間でテーブルの不一致を避
けることが可能である。この後、処理は図１５に戻って
終了する。

【０１２１】つぎに、同一コスト／マルチパスに関して
廃棄するルートを確定した中継装置１の内部ルーティン
グテーブル６Ｂの自動構築について説明する。図９に示
したネットワーク中継システムにおいて、この内部ルー
ティングテーブル６Ｂは、中継装置１と同等の機能を有
する中継装置２０間での内部ＲＩＰパケット交換（ファ
ーム機能）によって自動構築されるものである。図２０
はネットワーク中継システムにおいて内部ＲＩＰパケッ
ト交換機能を概念的に説明する図、図２１はネットワー
ク中継システムにおいて内部ＲＩＰパケットの流れを説
明する図、図２２はネットワーク中継システムにおいて
内部ルーティングテーブル６Ｂの記憶内容の一例を示す
図である。

【０１２２】内部ルーティングテーブル６Ｂの自動構築
では、図２０に示したように、前述の図１２に示したネ
ットワーク中継システムにおいて、中継装置１，２０に
もそれぞれＩＰアドレス“Ａ３”，“Ａ４”が割り当て
られる。ただし、これらＩＰアドレス“Ａ３”，“Ａ
４”は、周辺ルータからその実体を見ることができず、
中継装置１，２０およびこれらと同様の構成および機能
を有した中継装置（例えば中継装置３０）にだけ通用す
る内部通信用の情報である。

【０１２３】図２０に示したネットワーク中継システム
において、例えば、中継装置１から中継装置１０へ送出
される内部ＲＩＰパケットは、図２１に示したように、
同等の中継装置間でのみ授受される。この内部ＲＩＰパ
ケットに関して、図３１に示したフレームフォーマット
中のタイプ値を通常のＩＰとは異なるように規定すれ
ば、その内部ＲＩＰパケットが中継装置１，２０などに
受信された時に、ＰＳＰ１７により内部ＲＩＰであるこ
とが識別される。

【０１２４】ここで、中継装置１，２０において内部Ｒ
ＩＰパケットからルーティングテーブルへのコピーが行
われた場合の構築例を挙げる。中継装置１の内部ルーテ
ィングテーブル６Ｂには、中継装置１のサブネットＢ
側、サブネットＣ側で最も近い周辺ルータに対してそれ
ぞれ方路となるフレーム送出ポートの番号が記憶され
る。すなわち、図２２（ａ）に示した如く、周辺ルータ
ＲＴ１のＩＰアドレスＡ１に対してフレーム送出ポート
の番号“Ｗ”が記憶され、周辺ルータＲＴＣのＩＰアド
レスＡ２に対してフレーム送出ポートの番号“Ｘ１”が
記憶される。

【０１２５】また、中継装置２０の内部ルーティングテ
ーブル６Ｂには、中継装置２０のサブネットＳＮＢ側、
サブネットＳＮＣ側で最も近い周辺ルータに対してそれ
ぞれ方路となるフレーム送出ポートの番号が記憶され
る。すなわち、図２２（ｂ）に示した如く、周辺ルータ
ＲＴ１のＩＰアドレスＡ１に対してフレーム送出ポート
の番号“Ｙ１”が記憶され、周辺ルータＲＴＣのＩＰア
ドレスＡ２に対してフレーム送出ポートの番号“Ｚ１”
が記憶される。

【０１２６】このように、中継装置１，２０およびこれ
らに同等の中継装置においては、ネットワーク上の全て
の周辺ルータＲＴ１，ＲＴＣ１，ＲＴＣ２について、自
分（中継装置）から何ホップで到達できるかを内部ＲＩ
Ｐパケットにより宣言することができる。

【０１２７】また、中継装置１，２０においては、中継
の際に、内部ＲＩＰパケットを受信することで、ネット
ワーク上の全ての周辺ルータについて、最短経路がどち
らであるのかを判断することができる。その結果を内部
ルーティングテーブル６Ｂに反映させることで、ルーテ
ィングテーブルが自動構築される。

【０１２８】つぎに、ルーティングテーブル１９の構築
方法について説明する。図２３はこの実施の形態による
ルーティングテーブル１９の構築方法を概念的に説明す
る図である。ルーティングテーブル１９は、上述したよ
うに自動構築された外部ルーティングテーブル６Ａと内
部ルーティングテーブル６Ｂとにより構築されるもので
ある。

【０１２９】ここで、中継装置１を例に挙げると（中継
装置２０についても同様のため説明を省略）、そのルー
ティングテーブル１９は、図２３に示したように、外部
ルーティングテーブル６Ａ（図１３（ａ）参照）と、内
部ルーティングテーブル６Ｂ（図２２（ａ）参照）との
間を周辺ルータのＩＰアドレスにより関連付けられてい
る。このテーブルの利用方法として、例えば、中継装置
１からサブネットＳＮＢ側へフレーム伝送する際に、Ｉ
Ｐキャッシュテーブル１３ａでの検出ができないと、ま
ず外部ルーティングテーブル６Ａにより経路情報が検索
され、その結果、サブネットＳＮＢ側で最も近い周辺ル
ータのＩＰアドレスは“Ａ１”となる。

【０１３０】このように、外部ルーティングテーブル６
Ａの検索により経路情報が得られると、続いて内部ルー
ティングテーブル６Ｂによる経路情報の検索が行われ
る。その結果、このＩＰアドレス“Ａ１”から今度はフ
レーム送出ポートの番号“Ｗ”が取得される。このよう
に、結果的には、図２３に示したように、宛先ＩＰサブ
ネットＢ（サブネットＳＮＢ）に対してフレーム送出ポ
ートの番号“Ｗ”が取得される。

【０１３１】つぎに、図７の中継装置１のハードウェア
構成に即した動作について説明する。図２４はこの実施
の形態によるＩＰ中継フレーム処理を説明するフローチ
ャートである。

【０１３２】ＩＰ中継フレーム処理が開始され、中継装
置１にフレーム（ＩＰ中継フレーム）が受信されると、
ＰＳＰ１７によりその受信フレームからまずＩＰヘッダ
が抽出される（ステップＳ４１）。続いて、その抽出さ
れたＩＰヘッダから宛先ＩＰアドレスが取り出され、そ
の宛先ＩＰアドレスをキーとしてプロセッシングユニッ
ト１３内のＩＰキャッシュテーブル１３ａが検索される
（ステップＳ４２）。その検索の結果、所要の経路情報
（出力ポート）がヒットされた場合（ステップＳ４
３）、そのヒットにより得られた出力ポートに受信され
たフレームが書き換えされずにそのまま転送される（ス
テップＳ４４）。

【０１３３】一方、上記検索の結果、所要の経路情報
（出力ポート）がヒットされなかった場合、今度は、マ
ネージメントユニット１４の支援を受け、上記宛先ＩＰ
アドレスをキーとしてルーティングテーブル１９の内の
外部ルーティングテーブル６Ａが検索される（ステップ
Ｓ４５）。これは、次ホップの宛先ＩＰアドレスの検索
となる。具体的には、図２３で説明したように、外部ル
ーティングテーブル６Ａと内部ルーティングテーブル６
Ｂとの間を関連付ける宛先情報、すなわち最も近い周辺
ルータ（自装置ルートも含む）のＩＰアドレスが検索さ
れる。

【０１３４】この次ホップの検索でヒットできなかった
場合には（ステップＳ４６）、内部ルーティングテーブ
ル６Ｂの検索キーがないことを意味することから、本処
理はフレーム廃棄処理へ移行して終了する（ステップＳ
５３）。一方、次ホップの検索でヒットが得られた場合
（ステップＳ４６）、そのヒットされた次ホップの宛先
ＩＰアドレスが自装置ルートすなわち自装置に直接接続
される装置を指しているか、それとも周辺ルータを指し
ているかの判別が行われる（ステップＳ４７）。

【０１３５】その結果、次ホップの宛先ＩＰアドレスで
示したルートが自装置ルートであった場合には、今度は
宛先ＩＰアドレスをキーとして内部ルーティングテーブ
ル６Ｂが検索される（ステップＳ４８）。具体的には、
図２３で説明したように、内部ルーティングテーブル６
Ｂにおいて、宛先ＩＰアドレスに対応するフレーム送出
ポート（出力ポート）が検索される。

【０１３６】この内部ルーティングテーブル６Ｂによる
検索で出力ポートがヒットされると（ステップＳ５
０）、そのヒットにより得られた出力ポートとＩＰヘッ
ダに規定されていた宛先ＩＰアドレスとを関連付けたル
ーティング情報がＩＰキャッシュテーブル１３ａに登録
される（ステップＳ５１）。その後、処理はステップＳ
４２に戻る。なお、ヒットができなかった場合には（ス
テップＳ１０）、ステップＳ５２においてＡＲＰリクエ
ストフレーム（ＭＡＣアドレスの要求）がネットワーク
に送出され、続くステップＳ５３において上述のフレー
ム廃棄処理が実行される。

【０１３７】ここで、ステップＳ５２のＡＲＰリクエス
トフレームの送出後に、ＡＲＰリクエストフレームが受
信された場合には、端末やルータなどの周辺機器が中継
装置１に対してホストルートとして管理されているの
か、それとも他の中継装置の管理下に置かれているのか
を知ることができる。このＡＲＰフレームからのルーテ
ィングテーブル１９の構築についてはこの発明の趣旨と
は逸脱することから、その詳細については説明を省略す
る。

【０１３８】さて、ステップＳ４７において、次ホップ
の宛先ＩＰアドレスで示したルートが周辺ルータであっ
た場合には、今度はその次ホップの宛先ＩＰアドレスを
キーとして内部ルーティングテーブル６Ｂが検索される
（ステップＳ４９）。具体的には、図２３で説明したよ
うに、内部ルーティングテーブル６Ｂにおいて、周辺ル
ータのＩＰアドレス（次ホップの宛先ＩＰアドレス）に
対応するフレーム送出ポート（出力ポート）が検索され
る。以降、自装置ルートとの場合と同様に処理が実行さ
れる。

【０１３９】ここで、具体例として、前述した図２０の
ネットワーク中継システムにおいて、サブネットＳＮＢ
側のＬＡＮに接続される端末ＴＬ１からサブネットＳＮ
Ｂ側のＬＡＮに接続される端末ＴＬＣに対してフレーム
を伝送する場合を例に挙げて説明する。図２５および図
２６はネットワーク中継システムにおいてルートＡ、ル
ートＢを使用して伝送される宛先ＩＰアドレスおよび宛
先ＭＡＣアドレスの遷移を説明する図、図２７はネット
ワーク中継システムにおいてルーティングテーブルの記
憶内容の一例を示す図、そして、図２８はネットワーク
中継システムにおいてＩＰキャッシュテーブル１３ａの
記憶内容の一例を示す図である。図２９はネットワーク
中継システムにおいてルータＲＴ１のルーティングテー
ブル（ａ）およびルータＲＴＣ１のルーティングテーブ
ル（ｂ）の記憶内容の一例を示す図である。

【０１４０】まず、ルートＡについては、図２５に示し
たように、端末ＴＬ１から端末ＴＬＣへのフレーム中継
は、ルータＲＴ１，ＲＴＣ１においてそれぞれ図２９の
ルーティングテーブル（ａ），（ｂ）を参照してルーテ
ィング動作に入る。このため、端末ＴＬ１から送出され
たＭＡＣヘッダ内のＭＡＣドレスは、ルータＲＴ１を通
過することでＭＡＣアドレス“Ｍ２”から“Ｍ４”へ書
き換えられ、ルータＲＴＣ１を通過することでＭＡＣア
ドレス“Ｍ４”から“Ｍ６”へ書き換えられる。

【０１４１】また、ルートＢについては、図２６に示し
たように、端末ＴＬ１から端末ＴＬＣへのフレーム中継
は、ルータＲＴ１において、図２９のルーティングテー
ブル（ａ）を参照してルーティング動作に入る。このと
き、中継装置１からは、ルートＢの経路情報は通知され
てこないので、常に、ルートＡつまり中継装置１，２
０、ルータＲＴＣ１を経由した経路が選択される。

【０１４２】すなわち、中継装置１には、前述したよう
に、ＲＩＰ削除フレーム７３にルートＢに関するテーブ
ルエントリが登録されていることから、その中継装置１
にルータＲＴＣ２からのＲＩＰフレームが到達した時点
で宛先ＩＰネットワークＣに相当するエントリ削除が行
われる。したがって、ルータＲＴＣ２からのＲＩＰフレ
ームがルータＲＴ１に到着した時点で、その経路情報に
はＩＰネットワークＣの情報が含まれていないので、ル
ータＲＴ１におけるルーティングテーブルのＩＰネット
ワークＣの情報はルータＲＴＣ１からの情報（ルート
Ａ）のみとなる。

【０１４３】さて、上述のルートＡに関するフレーム中
継では、中継装置１，２０間が透過的に中継されること
から、ＭＡＣアドレスの書き換えは行われず、ルータＲ
Ｔ１から送出されたときのフレームがそのままルータＲ
ＴＣ１に受信される。ところが、中継装置１，２０のい
ずれか一方もしくはその両方において、宛先ＩＰアドレ
ス“Ｃ２”がＩＰキャッシュテーブル１３ａに登録され
ていなければ、ファームによるルーティングテーブル１
９での検索が行われる。その検索で取得された出力ポー
トと宛先ＩＰアドレスとは、前述したフローチャートで
説明したように、ＩＰキャッシュテーブル１３ａに登録
される。

【０１４４】すなわち、中継装置１においては、図２７
（ａ）に示したルーティングテーブル１９のルーティン
グ情報が使用され、中継装置２０においては、同図
（ｂ）に示したルーティングテーブル１９が使用され
る。なお、図２７（ａ），（ｂ）の各ルーティングテー
ブル１９，１９は、図１３および図２２の外部ルーティ
ングテーブル６Ａ，外部ルーティングテーブル６Ｂによ
り構築されるものである。

【０１４５】そして、ＩＰキャッシュテーブル１３ａに
おいて、中継装置１の場合には（図２８（ａ）参照）、
宛先ＩＰアドレス“Ｃ２”とフレーム送出ポート“Ｘ
１”とが対応付けて登録され、中継装置２０の場合には
（図２８（ｂ）参照）、宛先ＩＰアドレス“Ｃ２”とフ
レーム送出ポート“Ｚ１”とが対応付けて登録される。

【０１４６】以降、図２８に示した対応関係のフレーム
中継が行われる場合には、すでにＩＰキャッシュテーブ
ル１３ａにそのルーティング情報が登録されていること
から、ファームによる経路選択を踏まずに、キャッシュ
（ハードウェア）による経路選択だけで高速スイッチン
グすることが可能である。

【０１４７】以上説明したように、この実施の形態によ
れば、ネットワーク中継システムに複数ルートを形成し
ておき、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情
報が受信されたルーティングプロトコルによって構築さ
れた場合には、複数の経路情報のいずれか一つの経路情
報に基づいて中継すべき経路情報を構築する。これによ
り、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路が存在
しても、システム上に唯一のルートを与えることができ
る。その結果、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技
法にとらわれることなく、装置全体のコストパフォーマ
ンスを実現する上で、同一コスト／マルチパスとなるよ
うな状況下でもルーティングの整合性を保持して信頼性
の高い通信を実現することが可能である。

【０１４８】また、同一コストかつマルチパスとなる複
数の経路情報のうちで、中継を許可するための経路情報
に基づいてルーティングテーブル１９を構築するととも
に、中継を不許可とする経路情報に基づいてＲＩＰ削除
テーブル７３を構築するようにしたので、同一コストか
つマルチパスとなる複数の経路のうちで、ルーティング
テーブルに従って唯一の経路についてのみフレームを伝
送することができ、かつ、非ルーティングテーブルに従
って他の経路についてのフレームを廃棄することができ
る。

【０１４９】また、受信された経路情報を含むフレーム
に含まれる経路情報がＲＩＰ削除テーブル７３に含まれ
ていた場合にその経路情報を削除してから送信するよう
にしたので、フレーム送出の段階ではフレーム受信時に
存在していた同一コストかつマルチパスのルートが消滅
して、システム上の唯一のルートをネットワークへ通知
することが可能である。

【０１５０】また、中継技法にとらわれることなく、シ
ステム全体のコストパフォーマンスを実現する上で、同
一コスト／マルチパスとなるような状況下でもルーティ
ングの整合性を保持して信頼性の高いシステムを構築す
ることが可能である。

【０１５１】また、各ネットワークから同一コストかつ
マルチパスに関係するフレームを受信した際に、受信さ
れたフレームのエントリ毎に、ルーティングテーブルの
宛先情報およびコストとの一致具合に応じて削除やその
エントリに従うフレーム送信を行うようにしたので、宛
先に応じたルート毎に同一コストかつマルチパスのフレ
ーム送信を制御できる。

【０１５２】また、フレームはフレーム全体を書き換え
ることなく透過的に中継され、かつ宛先を確認するだけ
で経路が確定することから、従来のＯＳＩレイヤに当て
はめた中継技法にとらわれることなく、装置全体のコス
トパフォーマンスを実現することが可能である。ここ
で、コストパフォーマンスとは、スイッチングハブの高
性能とルータの高機能とを両立させるとともに、スイッ
チングハブやルータ並に安価に提供できることをいう。

【０１５３】さて、前述の実施の形態では、ルーティン
グプロトコルフレームを書き換えることなく透過的に中
継する中継装置について言及していたが、この発明は、
ＡＲＰフレームについてもルーティングプロトコルフレ
ームと同様に書き換えることなく透過的に中継する技法
も含んでいる。

【０１５４】また、前述した実施の形態では、ＲＩＰ削
除テーブル７３に登録するルートを送信元ＩＰアドレス
の小さい方と定義しているが、この発明はこれに限定さ
れるものではなく、その逆でもよい。

【０１５５】以上、この発明を前述の実施の形態により
説明したが、この発明の主旨の範囲内で種々の変形が可
能であり、これらをこの発明の範囲から排除するもので
はない。

【０１５６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、ネットワーク中継システムに複数ルートを形成
しておき、宛先情報に対応させて記憶されたコスト情報
を含む経路情報のうちで、同一コストかつマルチパスと
なる複数の経路情報が存在する場合には、複数の経路情
報のいずれか一つを用いて固定的に中継するようにした
ので、中継装置を介して接続される各ネットワークに対
して１つの経路情報のみが見えるように唯一のルートが
通知され、これによって、従来のＯＳＩレイヤに当ては
めた中継技法にとらわれることなく、装置全体のコスト
パフォーマンスを実現する上で、同一コスト／マルチパ
スとなるような状況下でもルーティングの整合性を保持
して信頼性の高い通信を実現することが可能な中継装置
が得られるという効果を奏する。

【０１５７】また、請求項２の発明によれば、ネットワ
ーク中継システムに複数ルートを形成しておき、同一コ
ストかつマルチパスとなる複数の経路情報が受信された
制御情報によって構築された場合には、複数の経路情報
のいずれか一つの経路情報に基づいて中継すべき経路情
報を構築するようにしたので、同一コストかつマルチパ
スとなる複数の経路が存在しても、システム上に唯一の
ルートを与えることができ、これによって、従来のＯＳ
Ｉレイヤに当てはめた中継技法にとらわれることなく、
装置全体のコストパフォーマンスを実現する上で、同一
コスト／マルチパスとなるような状況下でもルーティン
グの整合性を保持して信頼性の高い通信を実現すること
が可能な中継装置が得られるという効果を奏する。

【０１５８】また、請求項３の発明によれば、ネットワ
ーク中継システムに複数ルートを形成しておき、同一コ
ストかつマルチパスとなる複数の経路情報が受信された
ルーティングプロトコルによって構築された場合には、
複数の経路情報のいずれか一つの経路情報に基づいて中
継すべき経路情報を構築するようにしたので、同一コス
トかつマルチパスとなる複数の経路が存在しても、シス
テム上に唯一のルートを与えることができ、これによっ
て、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技法にとらわ
れることなく、装置全体のコストパフォーマンスを実現
する上で、同一コスト／マルチパスとなるような状況下
でもルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通信
を実現することが可能な中継装置が得られるという効果
を奏する。

【０１５９】また、請求項４の発明によれば、請求項２
または３の発明において、同一コストかつマルチパスと
なる複数の経路情報のうちで、中継を許可するための経
路情報に基づいてルーティングテーブルを構築するとと
もに、中継を不許可とする経路情報に基づいて非ルーテ
ィングテーブルを構築するようにしたので、同一コスト
かつマルチパスとなる複数の経路のうちで、ルーティン
グテーブルに従って唯一の経路についてのみフレームを
伝送することができ、かつ、非ルーティングテーブルに
従って他の経路について経路情報は削除されるので、周
辺ルータのルーティングテーブルの内容と中継装置のル
ーティングテーブルの内容とを一致させることが可能な
中継装置が得られるという効果を奏する。

【０１６０】また、請求項５の発明によれば、請求項４
の発明において、受信された経路情報を含むフレームに
含まれる経路情報が非ルーティングテーブルに含まれて
いた場合に経路情報を削除し、そのフレームを送信する
ようにしたので、上記フレーム送出の段階ではフレーム
受信時に存在していた同一コストかつマルチパスの経路
情報が消滅して、システム上の唯一のルートをネットワ
ークへ通知することが可能な中継装置が得られるという
効果を奏する。

【０１６１】また、請求項６の発明によれば、ネットワ
ーク中継システムに複数の中継装置のツリー構造または
ループ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装
置において、宛先情報に対応させて記憶されたコスト情
報を含む経路情報のうちで、同一コストかつマルチパス
となる複数の経路情報が存在する場合には、複数の経路
情報のいずれか一つを用いて固定的に中継するようにし
たので、中継装置を介して接続される各ネットワークに
対して１つの経路情報のみが見えるように唯一のルート
が通知され、これによって、従来のＯＳＩレイヤに当て
はめた中継技法にとらわれることなく、システム全体の
コストパフォーマンスを実現する上で、同一コスト／マ
ルチパスとなるような状況下でもルーティングの整合性
を保持して信頼性の高いシステムを構築することが可能
なネットワーク中継システムが得られるという効果を奏
する。

【０１６２】また、請求項７の発明によれば、ネットワ
ーク中継システムに複数の中継装置のツリー構造または
ループ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装
置において、同一コストかつマルチパスとなる複数の経
路情報が受信された制御情報によって構築された場合に
は、複数の経路情報のいずれか一つの経路情報に基づい
て中継すべき経路情報を構築するようにしたので、同一
コストかつマルチパスとなる複数の経路が存在しても、
システム上に唯一のルートを与えることができ、これに
よって、従来のＯＳＩレイヤに当てはめた中継技法にと
らわれることなく、システム全体のコストパフォーマン
スを実現する上で、同一コスト／マルチパスとなるよう
な状況下でもルーティングの整合性を保持して信頼性の
高いシステムを構築することが可能なネットワーク中継
システムが得られるという効果を奏する。

【０１６３】また、請求項８の発明によれば、ネットワ
ーク中継システムに複数の中継装置のツリー構造または
ループ構造により複数ルートを形成しておき、各中継装
置において、同一コストかつマルチパスとなる複数の経
路情報が受信されたルーティングプロトコルによって構
築された場合には、複数の経路情報のいずれか一つの経
路情報に基づいて中継すべき経路情報を構築するように
したので、同一コストかつマルチパスとなる複数の経路
が存在しても、システム上に唯一のルートを与えること
ができ、これによって、従来のＯＳＩレイヤに当てはめ
た中継技法にとらわれることなく、システム全体のコス
トパフォーマンスを実現する上で、同一コスト／マルチ
パスとなるような状況下でもルーティングの整合性を保
持して信頼性の高いシステムを構築することが可能なネ
ットワーク中継システムが得られるという効果を奏す
る。

【０１６４】また、請求項９の発明によれば、各ネット
ワークから同一コストかつマルチパスに関係するフレー
ムを受信した際に、受信されたフレームのエントリ毎
に、ルーティングテーブルの宛先情報およびコストとの
一致具合に応じて削除やそのエントリに従うフレーム送
信を行う工程にしたので、宛先に応じたルート毎に同一
コストかつマルチパスのフレーム送信を制御でき、これ
によって、同一コスト／マルチパスとなるような状況下
でもルーティングの整合性を保持して信頼性の高い通信
を実現することが可能な中継方法が得られるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態による中継装置を機能
的に示す機能ブロック図である。

【図２】図１に示したルーティングプロトコル制御部の
内部構成を示すブロック図である。

【図３】ＲＩＰパケットのフォーマットを示す図であ
る。

【図４】一実施の形態によるネットワーク中継システム
においてフレームの流れを説明する図である。

【図５】ＩＰマルチキャストフレームを中継する際のポ
ート送出例を示す図である。同図（ａ）は従来例の説明
図であり、同図（ｂ）は一実施の形態の説明図である。

【図６】フレームの中継原理を説明する図である。同図
（ａ）は従来例の説明図であり、同図（ｂ）は一実施の
形態の説明図である。

【図７】一実施の形態による中継装置をハードウェア的
に示すブロック図である。

【図８】一実施の形態によるルーティングテーブルのメ
モリ構成の一例を示す図である。

【図９】一実施の形態による中継装置を適用したネット
ワーク中継システムの一例を示す構成図である。

【図１０】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第１ルートのＩＰスイッチング機能を概念的に説明
する図である。

【図１１】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第２ルートのＩＰスイッチング機能を概念的に説明
する図である。

【図１２】図９に示したネットワーク中継システムにお
いてＲＩＰパケットの流れを説明する図である。

【図１３】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第１ルーティングにおける外部ルーティングテーブ
ルの記憶内容の一例を示す図である。同図（ａ）は一中
継装置の外部ルーティングテーブルの一例を示す図であ
り、同図（ｂ）は他の中継装置の外部ルーティングテー
ブルの一例を示す図である。

【図１４】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第２ルーティングにおける外部ルーティングテーブ
ルの記憶内容の一例を示す図である。同図（ａ）は一中
継装置の外部ルーティングテーブルの一例を示す図であ
り、同図（ｂ）は他の中継装置の外部ルーティングテー
ブルの一例を示す図である。

【図１５】この実施の形態によるＲＩＰフレーム入力処
理を説明するフローチャートである。

【図１６】図１５に示したＲＩＰフレーム入力処理にお
けるフレームコピー処理を説明するフローチャートであ
る。

【図１７】図１５に示したＲＩＰフレーム入力処理にお
ける同一コスト／マルチパス対応処理を説明するフロー
チャートである。

【図１８】図１５に示したＲＩＰフレーム入力処理にお
ける同一コスト／マルチパス対応処理を説明するフロー
チャートである。

【図１９】この実施の形態１によるＲＩＰ削除テーブル
の使用例を示す図である。

【図２０】一実施の形態によるネットワーク中継システ
ムにおいて内部ＲＩＰパケット交換機能を概念的に説明
する図である。

【図２１】一実施の形態によるネットワーク中継システ
ムにおいて内部ＲＩＰパケットの流れを説明する図であ
る。

【図２２】一実施の形態によるネットワーク中継システ
ムにおいて内部ルーティングテーブルの記憶内容の一例
を示す図である。同図（ａ）は一中継装置の内部ルーテ
ィングテーブルの一例を示す図であり、同図（ｂ）は他
の中継装置の内部ルーティングテーブルの一例を示す図
である。

【図２３】一実施の形態によるルーティングテーブルの
構築方法を概念的に説明する図である。

【図２４】一実施の形態によるＩＰ中継フレーム処理を
説明するフローチャートである。

【図２５】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第１ルートで伝送される宛先ＩＰアドレスおよび宛
先ＭＡＣアドレスの遷移を説明する図である。

【図２６】図９に示したネットワーク中継システムにお
いて第２ルートで伝送される宛先ＩＰアドレスおよび宛
先ＭＡＣアドレスの遷移を説明する図である。

【図２７】一実施の形態一によるネットワーク中継シス
テムにおいてルーティングテーブルの記憶内容の一例を
示す図である。同図（ａ）は一中継装置のルーティング
テーブルの一例を示す図であり、同図（ｂ）は他の中継
装置のルーティングテーブルの一例を示す図である。

【図２８】一実施の形態によるネットワーク中継システ
ムにおいてＩＰキャッシュテーブルの記憶内容の一例を
示す図である。同図（ａ）は一中継装置のＩＰキャッシ
ュテーブルの一例を示す図であり、同図（ｂ）は他の中
継装置のＩＰキャッシュテーブルの一例を示す図であ
る。

【図２９】一実施の形態によるネットワーク中継システ
ムにおいて中継装置に接続されるルータのルーティング
テーブルの記憶内容の一例を示す図である。

【図３０】一般的な企業内のネットワーク中継システム
を示す構成図である。

【図３１】ＴＣＰ／ＩＰプロトコルで使用されるフレー
ムのフォーマットを概略的に示す図である。

【図３２】従来例においてスイッチングハブとルータと
の組み合わせで構成される中継装置を概略的に示すブロ
ック図である。

【図３３】従来例においてＡＴＭスイッチとルータとの
組み合わせで構成される中継装置を概略的に示すブロッ
ク図である。

【図３４】発信元端末と発信先端末間に複数のルートが
成立するネットワーク中継システムの一例を概略的に示
す構成図である。

【符号の説明】

１，２０，３０ 中継装置 ２，８−１，８−２… 伝送路制御部（中継送信手段） ３ プロトコル識別部（構築手段） ４ 経路選択部（経路選択手段，中継送信手段） ５ 第１経路記憶部（経路記憶手段） ６ 第２経路記憶部（経路記憶手段） ６Ａ 外部ルーティングテーブル ６Ｂ 内部ルーティングテーブル ７ ルーティングプロトコル制御部（構築手段，ルーテ
ィング制御手段） １１ スイッチエンジン １２ メモリ １３ プロセッシングユニット １３ａ ＩＰキャッシュテーブル １４ マネージメントユニット １５，１６ ＦＥＩＵ １７ ＰＳＰ １８ ＣＰＵ １９ ルーティングテーブル ７２ ＲＩＰ削除テーブル制御部 ７３ ＲＩＰ削除テーブル（非ルーティングテーブル） ７４ ＥＣＭＰ・ｂｉｔ ７５ 外部ルーティングテーブル制御部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年９月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５１】プロトコル識別部３は、伝送路制御部２を
通じて受信されたフレームを識別して、そのタイプがＡ
ＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏ
ｔｏｃｏｌ）か、ルーティングプロトコル（例えば、Ｒ
ＩＰ（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒ
ｏｔｏｃｏｌ），ＯＳＰＦ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓ
ｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）など）か、それとも通常の
データ（中継対象フレーム）であるかを判断する。この
プロトコル識別部３は、受信フレームに基づいてルーテ
ィングプロトコルを識別すると、受信フレームをルーテ
ィングプロトコル制御部７だけに送出し、一方、通常の
データを識別すると、受信フレームを経路選択部４だけ
に送出する。なお、受信フレームがルーティングプロト
コルであった場合には、フレーム中にルーティング情報
が含まれる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６０】外部ルーティングテーブル制御部７５は、
ＲＩＰ削除テーブル制御部７２からコピーされたＲＩＰ
フレームに基づいて外部ルーティングテーブル６Ａの更
新や、ＲＩＰ削除テーブル７３へのテーブルエントリの
登録を制御する。ＲＩＰフレーム送信部７６は、ＲＩＰ
削除テーブル制御部７２もしくは外部ルーティングテー
ブル制御部７５から送出されるＲＩＰフレームを受け取
って経路選択部４へ送出する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９３】以上のルートＢにおいて、サブネットＳＮ
Ｃ側のルータＲＴＣ２からサブネットＳＮＢ側のルータ
ＲＴ１に向かってＲＩＰが伝送される場合、図１２に示
した如く、ルータＲＴＣ２から送出されるＲＩＰパケッ
トは、中継装置３０、続く中継装置１を通る際に、完全
透過されつつ、盗聴されることで、各中継装置３０，１
へコピー保存される。逆に、サブネットＳＮＢ側のルー
タＲＴ１からサブネットＳＮＣ側のルータＲＴＣ２に向
かってＲＩＰが伝送される場合も同様に、中継装置１，
３０においてＲＩＰの完全透過および盗聴が行われる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０４】まず、ＲＩＰ削除テーブル制御部７２によ
りＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４のセット／リセットが判別され
る（ステップＳ１）。その結果、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４
がリセットされていた場合には、同一コスト／マルチパ
スが一つも検出されなかったことを示していることか
ら、処理はステップＳ２へ移行して、受信されたＲＩＰ
フレームを完全透過させるため、経路選択部４で選択さ
れた伝送路への出力処理によってフレーム送出する。ま
た、このようにリセットの場合には、処理はステップＳ
３にも移行して、フレームコピー処理を実行する（図１
６参照）。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１０５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１０５】一方、ＥＣＭＰ・ｂｉｔ７４がセットされ
ていた場合には、同一コスト／マルチパスが検出された
ことを示していることから、処理はステップＳ４へ移行
して、同一コスト／マルチパス対応処理を実行する（図
１７および図１８参照）。このように、ＥＣＭＰ・ｂｉ
ｔ７４がセットされている場合には、ＲＩＰ削除テーブ
ル７３に同一コスト／マルチパスのルーティング情報
（テーブルエントリ）の存在が少なくとも一つ存在する
ことを示す。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１３９】ここで、具体例として、前述した図２０の
ネットワーク中継システムにおいて、サブネットＳＮＢ
側のＬＡＮに接続される端末ＴＬ１からサブネットＳＮ
Ｃ側のＬＡＮに接続される端末ＴＬＣに対してフレーム
を伝送する場合を例に挙げて説明する。図２５および図
２６はネットワーク中継システムにおいてルートＡ、ル
ートＢを使用して伝送される宛先ＩＰアドレスおよび宛
先ＭＡＣアドレスの遷移を説明する図、図２７はネット
ワーク中継システムにおいてルーティングテーブルの記
憶内容の一例を示す図、そして、図２８はネットワーク
中継システムにおいてＩＰキャッシュテーブル１３ａの
記憶内容の一例を示す図である。図２９はネットワーク
中継システムにおいてルータＲＴ１のルーティングテー
ブル（ａ）およびルータＲＴＣ１のルーティングテーブ
ル（ｂ）の記憶内容の一例を示す図である。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１４４】すなわち、中継装置１においては、図２７
（ａ）に示したルーティングテーブル１９のルーティン
グ情報が使用され、中継装置２０においては、同図
（ｂ）に示したルーティングテーブル１９が使用され
る。なお、図２７（ａ），（ｂ）の各ルーティングテー
ブル１９，１９は、図１３および図２２の外部ルーティ
ングテーブル６Ａ，内部ルーティングテーブル６Ｂによ
り構築されるものである。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークを中継する複数の中継装置を
   ツリー構造またはループ構造で接続させ、前記複数のネ
   ットワーク間に複数ルートを構築するネットワーク中継
   システムに適用される中継装置において、 前記ネットワーク上のフレーム伝送相手の宛先情報に対
   応させてコスト情報を含む経路情報を記憶する経路記憶
   手段と、 前記各ネットワークからフレームを受信した際に、前記
   経路記憶手段に記憶された経路情報の中から前記受信さ
   れたフレームに含まれる宛先情報に対応する経路情報に
   基づいて前記受信されたフレームを中継送信する中継送
   信手段と、 前記経路記憶手段に同一コストかつマルチパスとなる複
   数の経路情報が存在する場合には、前記複数の経路情報
   のいずれか一つを固定的に前記中継送信手段に与えるル
   ーティング制御手段と、 を備えたことを特徴とする中継装置。
2. 【請求項２】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークを中継する複数の中継装置を
   ツリー構造またはループ構造で接続させ、前記複数のネ
   ットワーク間に複数ルートを構築するネットワーク中継
   システムに適用される中継装置において、 前記各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情
   報を含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、 １または複数の周辺機器および前記複数のネットワーク
   のうちから中継装置間および中継装置と周辺機器間で授
   受される制御情報を含むフレームを受信した際に、前記
   受信されたフレームから制御情報を識別し、前記識別さ
   れた制御情報に基づいて前記経路記憶手段の記憶内容を
   構築する構築手段と、 前記経路記憶手段に記憶されている経路情報の中から前
   記受信された宛先情報を含んだフレームに含まれる宛先
   情報に対応する経路情報に基づいて前記受信された宛先
   情報を含んだフレームをそのまま中継送信する中継送信
   手段と、 を備え、 前記構築手段は、 同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情報が存在
   する場合には、前記複数の経路情報のいずれか一つの経
   路情報に基づいて前記中継送信手段により中継すべき前
   記経路記憶手段の記憶内容を構築することを特徴とする
   中継装置。
3. 【請求項３】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークを中継する複数の中継装置を
   ツリー構造またはループ構造で接続させ、前記複数のネ
   ットワーク間に複数ルートを構築するネットワーク中継
   システムに適用される中継装置において、 前記各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情
   報を含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、 前記各ネットワークからルーティングプロトコルを含む
   フレームを受信した際に、前記受信されたフレームから
   ルーティングプロトコルを識別し、前記識別されたルー
   ティングプロトコルに基づいて前記経路記憶手段の記憶
   内容を構築する構築手段と、 前記経路記憶手段に記憶されている経路情報の中から前
   記受信された宛先情報を含んだフレームに含まれる宛先
   情報に対応する経路情報に基づいて前記受信された宛先
   情報を含んだフレームをそのまま中継送信する中継送信
   手段と、 を備え、 前記構築手段は、 同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情報が存在
   する場合には、前記複数の経路情報のいずれか一つの経
   路情報に基づいて前記中継送信手段により中継すべき前
   記経路記憶手段の記憶内容を構築することを特徴とする
   中継装置。
4. 【請求項４】 前記構築手段は、前記経路記憶手段に対
   して、前記複数の経路情報のうちで、中継を許可するた
   めの経路情報に基づいてルーティングテーブルを構築す
   るとともに、中継を不許可とする経路情報に基づいて非
   ルーティングテーブルを構築することを特徴とする請求
   項２または３に記載の中継装置。
5. 【請求項５】 前記中継装置は、前記受信されたフレー
   ムに含まれる経路情報が前記非ルーティングテーブルに
   含まれていた場合に前記経路情報を削除し、そのフレー
   ムを送信することを特徴とする請求項４に記載の中継装
   置。
6. 【請求項６】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークと、 前記複数のネットワークを中継するためにツリー構造ま
   たはループ構造で接続され、前記複数のネットワーク間
   に複数ルートを構築する複数の中継装置と、 を備え、 前記各中継装置は、 前記ネットワーク上のフレーム伝送相手の宛先情報に対
   応させてコスト情報を含む経路情報を記憶する経路記憶
   手段と、 前記各ネットワークからフレームを受信した際に、前記
   経路記憶手段に記憶された経路情報の中から前記受信さ
   れたフレームに含まれる宛先情報に対応する経路情報に
   基づいて前記受信されたフレームを中継送信する中継送
   信手段と、 前記経路記憶手段に同一コストかつマルチパスとなる複
   数の経路情報が存在する場合には、前記複数の経路情報
   のいずれか一つを固定的に前記中継送信手段に与えるル
   ーティング制御手段と、 を有したことを特徴とするネットワーク中継システム。
7. 【請求項７】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークと、 前記複数のネットワークを中継するためにツリー構造ま
   たはループ構造で接続され、前記複数のネットワーク間
   に複数ルートを構築する複数の中継装置と、 を備え、 前記各中継装置は、 前記各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情
   報を含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、 １または複数の周辺機器および前記複数のネットワーク
   のうちから中継装置間および中継装置と周辺機器間で授
   受される制御情報を含むフレームを受信した際に、前記
   受信されたフレームから制御情報を識別し、前記識別さ
   れた制御情報に基づいて前記経路記憶手段の記憶内容を
   構築する構築手段と、 前記経路記憶手段に記憶されている経路情報の中から前
   記受信された宛先情報を含んだフレームに含まれる宛先
   情報に対応する経路情報に基づいて前記受信された宛先
   情報を含んだフレームをそのまま中継送信する中継送信
   手段と、 を有し、 前記構築手段は、 同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情報が存在
   する場合には、前記複数の経路情報のいずれか一つの経
   路情報に基づいて前記中継送信手段により中継すべき前
   記経路記憶手段の記憶内容を構築することを特徴とする
   ネットワーク中継システム。
8. 【請求項８】 宛先情報を含んだフレームを用いて通信
   を行う複数のネットワークと、 前記複数のネットワークを中継するためにツリー構造ま
   たはループ構造で接続され、前記複数のネットワーク間
   に複数ルートを構築する複数の中継装置と、 を備え、 前記各中継装置は、 前記各ネットワーク上の宛先情報に対応させてコスト情
   報を含む経路情報を記憶する経路記憶手段と、 前記各ネットワークからルーティングプロトコルを含む
   フレームを受信した際に、前記受信されたフレームから
   ルーティングプロトコルを識別し、前記識別されたルー
   ティングプロトコルに基づいて前記経路記憶手段の記憶
   内容を構築する構築手段と、 前記経路記憶手段に記憶されている経路情報の中から前
   記受信された宛先情報を含んだフレームに含まれる宛先
   情報に対応する経路情報に基づいて前記受信された宛先
   情報を含んだフレームをそのまま中継送信する中継送信
   手段と、 を有し、 前記構築手段は、 同一コストかつマルチパスとなる複数の経路情報が存在
   する場合には、前記複数の経路情報のいずれか一つの経
   路情報に基づいて前記中継送信手段により中継すべき前
   記経路記憶手段の記憶内容を構築することを特徴とする
   ネットワーク中継システム。
9. 【請求項９】 宛先情報とコストとを対応付けたエント
   リを１または複数含むフレームを用いて通信を行う複数
   のネットワークを中継する複数の中継装置をツリー構造
   またはループ構造で接続させ、前記複数のネットワーク
   間に複数ルートを構築するネットワーク中継システムに
   適用され、該ネットワーク中継システムにおける同一コ
   ストかつマルチパスを中継制御する中継方法において、 前記各ネットワークから同一コストかつマルチパスに関
   係する前記フレームを受信した際に、前記受信されたフ
   レームからエントリ毎に宛先情報およびコストを抽出す
   る第１工程と、 前記各ネットワーク上の宛先情報とその宛先で示される
   経路のコストとを対応付けて記憶したルーティングテー
   ブルを用いて、前記受信されたフレームのエントリ毎
   に、前記第１工程により抽出された宛先情報およびコス
   トと前記ルーティングテーブルの宛先情報およびコスト
   との比較により一致具合を調べる第２工程と、 前記第２工程により得られたエントリ毎の一致具合に応
   じて前記受信されたフレームの各エントリについてエン
   トリ削除か、それともエントリに従うフレーム送信を実
   行する第３工程と、 を含んだことを特徴とする中継方法。