KR20160135805A - 통신 노드, 제어 장치, 통신 시스템, 통신 방법 및 프로그램 - Google Patents

Abstract

본 발명은 잠재적으로 4k를 초과할 수 있는 통신 그룹을 수용하고 단말기가 속하는 VLAN에 의해 제한되지 않는 통신을 구현할 수 있게 한다. 통신 노드는 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부; 및 상술한 그룹 정보를 참조하여, 수신된 패킷에 포함되는 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보 간의 상호 전환을 행하는 패킷 처리부를 구비한다. 따라서, 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신이 구현된다.

Description

통신 노드, 제어 장치, 통신 시스템, 통신 방법 및 프로그램{COMMUNICATION NODE, CONTROL DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION METHOD, AND PROGRAM}

본 발명은 일본 특허 출원 제2014-062674호(2014년 3월 25일자로 출원)로부터 우선권을 주장하고, 그 내용은 본 명세서에 그 전체가 참조로서 포함된다. 본 발명은 통신 노드, 제어 장치, 통신 시스템, 통신 방법 및 프로그램에 관한 것으로, 특히 물리적인 네트워크 자원을 복수의 통신 그룹에서 공유하여 이용하는 네트워크의 통신 노드, 제어 장치, 통신 시스템, 통신 방법 및 프로그램에 관한 것이다.

특허문헌 1에는, 확장 태그 VLAN(Virtual Local Area Network) 방식을 사용하는 MAC 학습 테이블의 크기를 작게 할 수 있고, 에지 스위치내의 전송처를 결정하는 처리 효율을 향상시킬 수 있는 프레임 전송 방법이 개시되어 있다. 구체적으로는, 이 문헌에 기재된 에지 스위치에 관련하여, 유저 네트워크로부터 입력되는 유저 프레임이 유저 네트워크가 접속되는 중계 네트워크의 에지 스위치로부터 중계 네트워크 내의 코어 스위치에 출력될 때, 장치 자체에 할당된 중계 네트워크 내에서 고유한 제1 어드레스, 수신처가 되는 유저 네트워크에 접속되는 에지 스위치에 할당되는 중계 네트워크 내에서 고유한 제2 어드레스, 중계 네트워크 내의 네트워크에 할당되는 VLAN값, 유저 네트워크로부터 프레임을 수신하는 장치 자체의 포트 식별자인 제1 식별자, 및 수신처가 되는 에지 스위치의 유저 네트워크에 접속되는 포트의 식별자인 제2 식별자가 헤더 정보로서 유저 프레임에 부가된다.

특허문헌 2 및 3에는, 상술한 확장 태그 VLAN을 사용하여 광역 네트워크를 구현하는 예들이 개시되어 있다. 특허문헌 4에는, 확장 태그 VLAN을 사용하지 않고, 광역 이더넷(등록 상표) 네트워크를 제공할 수 있는 데이터 전송 시스템이 개시되어 있다.

비특허문헌 1 및 2는 본 발명에 관련된 집중 제어형 네트워크의 예들이다. 비특허문헌 1의 5페이지의 예 2에 기재되어 있는 바와 같이, 이러한 종류의 집중 제어형 네트워크를 이용함으로써, VLAN ID 등과 같은 플로우 식별자들을 사용하여 네트워크를 논리적으로 분할할 수 있다.

일본 특허 공개 공보 JP2006-25121A 국제 공개 WO2004/109987 일본 특허 공표 공보 JP2007-532070A 일본 특허 공개 공보 JP2009-118127A

Nick McKeown 외 7명, "OpenFlow: Enabling Innovation in Campus Networks", [online], [2014년 2월 21일자로 행해진 검색], 인터넷 <URL: http://archive.openflow.org/documents/openflow-wp-latest.pdf> "OpenFlow Switch Specification" Version1.1.0 Implemented(Wire Protocol 0x02), [online], [2014년 2월 21일자로 행해진 검색], 인터넷 <URL: http://archive.openflow.org/documents/openflow-spec-v1.1.0.pdf>

이하의 분석은 본 발명에 따라 제공된다. IEEE 802.1로 규정되어 있는 VLAN 헤더는 12비트의 길이를 갖고, 식별 가능한 VLAN의 수가 4k(=4096)에 한정된다고 하는 알려진 문제가 있다.

한편, 통신 네트워크를 관리하는 유저는 대량의 통신 그룹을 수용하거나, 단말기가 속하는 VLAN에 방해받지 않고 자유롭게 레이어 2(L2) 통신을 실행하는 것과 같은 요구를 가지고 있다.

그러나, VLAN에 따라 통신 그룹이 분할되어 있는 네트워크에서, 수용할 수 있는 통신 그룹은, 상술한 VLAN의 수와 동일한 4k까지이다. 이것 이외에, 소정 L2 네트워크에 속하는 단말기들의 VLAN은 동일하지 않음에 틀림없다는 것이 추가된다.

본 발명의 목적은 4k를 잠재적으로 초과하는 통신 그룹을 수용하는 것과 단말기가 속하는 VLAN에 방해받지 않는 통신 그룹의 구성을 구현하는 것에 기여할 수 있는 통신 노드, 제어 장치, 통신 시스템, 통신 방법 및 프로그램을 제공하는 것이다.

제1 양태에 따르면, 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비한 통신 노드가 제공된다. 또한, 이 통신 노드는 그룹 정보를 참조하여, 수신된 패킷(들)에 포함되는 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보 간의 상호 전환을 행하는 패킷 처리부를 구비한다. 다음으로, 통신 노드는 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현한다.

제2 양태에 따르면, 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비한 제어 장치가 제공된다. 이 제어 장치는 제어 대상의 통신 노드에 대하여 수신된 패킷(들)에 포함되는 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 제어부를 구비한다. 다음으로, 제어 장치는 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현한다.

제3 양태에 따르면, 상술한 통신 노드 또는 제어 장치를 이용함으로써 구성되는 통신 시스템이 제공된다.

제4 양태에 따르면, 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비하는 통신 노드에서, 수신된 패킷에 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는지의 여부를 검사하는 스텝, 및 수신된 패킷에 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는 경우, 그룹 정보를 참조하여 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 행하는 스텝을 포함하고, 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현하는 통신 방법이 제공된다. 본 방법은 제1 네트워크와 제2 네트워크 사이의 경계에 배치된 통신 노드로 알려진 특정 메커니즘과 연관되어 있다.

제5 양태에 따르면, 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비하는 제어 장치에서, 제어 대상의 통신 노드에 대하여, 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보를 포함하는 수신된 패킷의 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 스텝을 포함하고, 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현하는 통신 방법이 제공된다. 본 방법은 제1 네트워크와 제2 네트워크 사이의 경계에 배치된 통신 노드에 지시하는 제어 장치로서 알려진 특정 메커니즘과 연관되어 있다.

본 발명의 제6 양태에 따르면, 상술한 통신 노드 또는 제어 장치의 기능을 실현하기 위한 컴퓨터 프로그램이 제공된다. 이 프로그램은 컴퓨터 판독가능(비일시적) 기억 매체에 기록될 수 있음에 유의하여야 한다. 즉, 본 발명은 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구체화될 수 있다.

본 발명은 상술한 4k를 잠재적으로 초과하는 통신 그룹을 수용하고, 단말기가 속하는 VLAN에 한정되지 않는 통신 그룹의 구성을 실현하는 것을 용이하게 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예의 통신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예의 스위치(통신 노드)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예의 스위치(통신 노드)에 유지되는 그룹 정보의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 스위치(통신 노드)에 유지되는 그룹 정보가 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예의 동작을 나타내는 시퀀스도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예의 통신 시스템 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예의 스위치들(10-1, 10-2)에 의해 유지되는 그룹 정보의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예의 스위치들(10-4, 10-5)에 의해 유지되는 그룹 정보의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 B 간의 패킷 전송 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 B 간의 패킷 전송 동작에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(단말기 A로부터 스위치 1(에지)의로의 통과)을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(단말기 A로부터 스위치 1(에지)으로의 통과)에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(스위치 1(에지)으로부터 스위치 2(코어)로의 통과)을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(스위치 1(에지)으로부터 스위치 2(코어)로의 통과)에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(스위치 2(코어) 내지 단말기 C)을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에서의 단말기 A와 단말기 C 간의 패킷 전송 동작(스위치2(코어) 내지 단말기 C)에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 제2 실시예의 스위치 1(에지)의 플러딩 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 제2 실시예의 스위치 1(에지)의 플러딩 동작에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제2 실시예의 스위치 2(코어)의 플러딩 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 제2 실시예의 스위치 2(코어)의 플러딩 동작에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 도시하는 도면이다.
도 22는 본 발명의 제2 실시예의 스위치 3(에지)의 플러딩 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 제2 실시예의 스위치 3(에지)의 플러딩 동작에 수반하는 패킷 포맷의 변화를 나타내는 도면이다.
도 24는 본 발명의 제2 실시예의 스위치 4(에지)와 스위치 4(에지)의 패킷 파기 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 발명의 제3 실시예의 제어 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 26은 본 발명의 제3 실시예의 제어 장치의 가상 NW 관리부에 의해 유지되는 그룹 정보의 일례를 나타내는 도면이다.
도 27은 본 발명의 제3 실시예의 동작을 나타내는 시퀀스도이다.

우선, 본 발명의 일 실시예의 개요에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이 개요에 첨부된 도면들에서의 참조 부호는 이해를 돕기 위한 일례로서, 각각의 요소에 편의상 표시한 것이며, 본 발명을 도면들에 도시된 모드로 한정하려는 의도는 아니라는 것에 유의해야 한다.

본 발명은 실시예에서, 그룹 정보 기억부(도 2의 참조 부호(11)를 참조)와 패킷 처리부(도 2의 참조 부호(12)를 참조)를 구비하는 통신 노드(도 1 및 도 2의 참조 부호(10)를 참조)로 구현될 수 있다.

보다 구체적으로는 통신 노드(도 1 및 도 2의 스위치(10)에 해당)의 그룹 정보 기억부(도 2의 참조 부호(11)를 참조)는 제1 네트워크(도 1의 로컬 NW(1000)를 참조)에서 통신 그룹을 식별하는 제1 통신 그룹 정보(도 3의 로컬 VID를 참조)와, 제1 네트워크보다도 더 많은 수의 통신 그룹을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서의 통신 그룹을 식별하는 제2 통신 그룹 정보(도 3의 통신 그룹을 참조) 간의 대응 관계들을 기억한다.

통신 노드(도 1 및 도 2의 스위치(10)에 해당)의 패킷 처리부(도 2의 참조 부호(12)를 참조)는 그룹 정보를 참조하여 수신된 패킷에 포함되는 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보 간의 전환을 행한다.

이상에 의해, 제2 통신 그룹 정보(도 3의 통신 그룹을 참조)에 의해 식별되는 다수의 통신 그룹을 수용하면서 또한, 동일한 그룹에 속하는 상이한 VLAN ID(도 1 및 도 3의 VID를 참조)로 네트워크를 행할 수 있다.

제2 통신 그룹 정보(도 3의 통신 그룹을 참조)의 비트수가 13비트 이상이 되도록 구성하면, 상술한 4k를 초과하는 통신 그룹을 수용하는 것도 가능해진다.

[제1 실시예]

다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1은 중계 네트워크(2000)를 통해 2개의 로컬 네트워크(1000(A) 및 1000(B))가 접속된 구성을 나타낸다. 로컬 네트워크(1000(A))와 중계 네트워크(2000) 사이, 로컬 네트워크(1000(A))와 중계 네트워크(2000) 사이에는 각각 스위치(10(A) 및 10(B))가 배치되어 있다. 로컬 네트워크(1000(A))에는 단말기(1(a))와 단말기(1(b))가 접속되고, 로컬 네트워크(1000(B))에는 단말기(1(c))와 단말기(1(d))가 접속되어 있다. 이후의 설명에서, 동종의 장치를 구별할 필요가 없는 경우, 단말기(1), 스위치(10), 및 로컬 네트워크(1000)라고 기술됨에 유의해야 한다. 스위치(10)는 로컬 NW(1000)(제1 네트워크에 해당)에서 단말기(1)에 할당된 가상 네트워크 ID(VID: Virtual Network ID; 제1 통신 그룹 정보)를 확장할 수 있다. 예를 들어, 스위치(10(A))는, 단말기(1(a))로부터 단말기(1(c))로 어드레스된 로컬 NW(1000)의 VID가 할당된 패킷을 수신한 경우, 로컬 NW(1000)의 VID보다도 비트수가 많은 제2 통신 그룹 정보를 교체하고 나서, 중계 네트워크(2000)(제2 네트워크에 해당) 측에 전송하는 동작을 행한다. 스위치(10(A))는, 단말기(1(c))로부터 단말기(1(a))로 어드레스된 제2 통신 그룹 정보가 할당된 패킷을 수신한 경우, 로컬 NW(1000)의 VID로 복귀하고 나서, 단말기(1(a)) 측에 전송하는 동작을 행한다.

제2 통신 그룹 정보의 교체에는 예를 들어 IEEE 802.1ad로 표준화되어 있는 "QinQ"(확장 태그 VLAN, 스택 VLAN, 프로바이더 브리지 등이라고도 불림)를 이용할 수 있다. 예를 들어, "QinQ"의 OVID(Outer VID)와 IVID(Inner VID)의 각각에 VID를 할당함으로써, 중계 NW(2000)에 대해 가상 네트워크를 확장할 수 있다. 물론, "QinQ" 외의 기술을 이용하여, 제2 통신 그룹 정보를 교체하는 것도 가능하고, 로컬 NW(1000)에 사용되는 VID보다도 비트수가 증가된 ID에 의해 가상 네트워크를 구축할 수 있는 것이면 충분하다. 이러한 방식으로, 중계 네트워크(2000)(제2 네트워크에 해당)는 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있다.

도 1의 예에서, 스위치(10(A))는 단말기(1(b))로부터 로컬 NW(1000(A))에서 단말기(1(b))의 VID에 대응하는 가상 네트워크 태그("VID(10)")가 할당된 패킷(1)을 수신한다. 스위치(10(A))는 예를 들어, 수신된 패킷의 OVID 필드와 IVID 필드 각각에 로컬 NW(1000(A))의 VID와 상이한 VID를 할당한다. 도 1의 예에서, 스위치(10)는 OVID에 "VID(100)"을, IVID에 "VID(1000)"을 각각 할당하고, 패킷 P2(도 6을 참조)로서 중계 네트워크(2000)에 송신한다.

여기서는, 상술한 스위치(10)의 기능을 실현하기 위한 스위치 구성에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예의 스위치(통신 노드)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2는 그룹 정보 기억부(11)와 패킷 처리부(12)를 구비한 스위치(10)를 나타낸다.

그룹 정보 기억부(11)는 스위치(10)가 속하는 통신 그룹(상술한 제2 그룹 정보에 해당)과, 관련 통신 그룹에 대응하는 로컬 NW(1000)의 VID를 연관시킨 엔트리를 보유한다.

도 3은 스위치(10)의 그룹 정보 기억부(11)에 보유되는 그룹 정보의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3의 상단은, 도 1의 스위치(10(A))가 보유하는 엔트리의 예이며, 스위치(10(A))가 속하는 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보)과, 도 1의 로컬 VID(제1 그룹 정보)가 연관되어 있다. 도 3의 하단은, 도 1의 스위치(10(B))가 보유하는 엔트리의 예이며, 스위치(10(B))가 속하는 통신 그룹(제2 그룹 정보)과, 도 1의 로컬 VID(제1 통신 그룹 정보)가 연관되어 있다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 스위치(10(A))와 스위치(10(B))에는 상이한 로컬 VID가 할당되어 있지만, 중계 NW(2000)에서는, 그들이 VID(100)/VID(1000)에 의해 식별되는 동일한 그룹에 속한다는 것을 알 수 있다.

도 4는 스위치(10)의 그룹 정보 기억부(11)에 의해 보유되는 그룹 정보의 다른 일례를 나타내는 도면이다. 도 4의 예에서, "QinQ"의 OVID 및 IVID와, 로컬 NW의 VID를 연관시킨 엔트리가 도시되어 있다. 도 4에 설정된 구체적인 내용은 도 3의 그룹 정보와 등가이다.

상술한 그룹 정보 기억부(11)의 엔트리는 예를 들어, CLI(Command Line Interface) 등에 의해, 네트워크 오퍼레이터를 설정해도 되고, 스위치(10)의 속성 정보 등을 이용하여 자동적 내지 반자동적으로 생성할 수도 있다.

다시 한번 도 2를 참조하면, 스위치(10)의 패킷 처리부(12)는 상술한 그룹 정보 기억부(11)의 엔트리를 참조하고, 패킷에 부가된 통신 그룹 정보를 상호 전환하는 동작을 행한다. 예를 들어, 패킷 처리부(12)는, 패킷을 수신하면 그룹 정보 기억부(11)로부터 수신된 패킷에 부가되어 있는 VID 또는 통신 그룹 정보를 갖는 엔트리를 검색한다. 다음으로, 예를 들어, 단말기(1) 측으로부터 패킷을 수신한 경우, 패킷의 VID(제1 통신 그룹 정보)와 관련 엔트리의 통신 그룹 정보(제2 통신 그룹 정보; 예를 들어, OVID와 IVID의 조합)를 교체하고 나서 중계 네트워크(2000) 측으로 전송한다. 또한, 패킷 처리부(12)는 중계 네트워크(2000) 측으로부터 패킷을 수신한 경우, 패킷의 통신 그룹 정보를 관련 엔트리의 VID(제1 통신 그룹 정보)로 교체하고 나서, 단말기(1) 측으로 전송한다.

다음으로, 본 실시예의 동작에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 동작을 나타내는 시퀀스도이다. 이하, 도 5를 참조하면, 적절히 도 6을 참조하여 본 실시예의 동작을 설명한다.

이하의 설명에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 스위치(10(A))와 스위치(10(B))는 동일한 통신 그룹에 속해 있는 것으로 한다. 스위치(10(A))는 VID(10)가 할당된 로컬 네트워크(1000(A))에 접속되고, 스위치(10(B))는 VID(20)가 할당된 로컬 네트워크(1000(B))에 접속된다.

여기서, 도 1의 단말기(1(b))는 단말기(d)로 어드레스된 패킷 P1을 송신한 것으로 한다. 먼저, 스위치(10(A))는, 패킷 P1을 수신하면(스텝 S1), 패킷 P1에 의해 설정된 단말기(1(b)) VID 태그(여기서는 VID(10))에 기초하여 , 그룹 정보 기억부(11)의 관련 엔트리를 검색한다.

검색의 결과로서, 도 3의 상단에 나타낸 엔트리가 검색된다. 스위치(10(A))는 패킷 P1의 VID 태그를 도 3의 통신 그룹 필드의 정보를 갖는 태그(예를 들어, OVID, IVID의 조합)로 교체한 패킷 P2를 생성한다(스텝 S2, 도 6을 참조). 또한, 스위치(10(A))는 상기 패킷 P2를 중계 네트워크(2000)에서의 스위치(10(B))에 전송한다(스텝 S3).

상기 패킷 P2를 수신한 스위치(10(B))는 패킷 P2로 설정되어 있는 통신 그룹 필드의 정보를 보유한 태그에 기초하여, 그룹 정보 기억부(11)의 관련 엔트리를 검색한다. 검색의 결과로서, 도 3의 하단에 나타내는 엔트리가 검색된다. 스위치(10(B))는 패킷 P2의 통신 그룹 태그를, 도 3의 VID 태그(도 3의 예에서는 VID(20))로 교체한 패킷 P3을 생성한다(스텝 S4, 도 6을 참조). 또한, 스위치(10(B))는 패킷 P3를 단말기(1d))에 전송한다(스텝 S5).

상술한 바와 같이, 수신된 패킷의 통신 그룹 태그가 로컬 NW(1000)의 VID 태그로 교체되기 때문에, 스위치(10(B))는 VID가 상이한 로컬 NW(1000)로부터 송신된 패킷을 수신할 수 있다. 그 이유는 스위치(10)에 의해 수신된 패킷의 VID가 로컬 NW(1000)의 VID로 임시 변환되고, 적절한 VID가 재설정되기 때문이다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, VID가 상이한 로컬 NW(1000) 간의 통신이 실현된다. 또한, 본 실시예에서는, VID보다 긴 비트수를 갖는 통신 그룹 정보를 사용하고 있기 때문에, 중계 네트워크(2000)에 의해 수용될 수 있는 그룹수의 비약적인 증대도 실현된다.

[제2 실시예]

다음으로, 중계 네트워크에 에지 스위치와 코어 스위치가 배치되고, 복수의 통신 그룹이 이들 스위치를 공유하여 그룹 통신하는 제2 실시예에 대하여 설명한다. 스위치들의 구성은 제1 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 그들 간의 상이점을 중심으로 설명한다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예의 통신 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 스위치들(10-1 내지 10-5)이 배치된 중계 네트워크(105)가 도시되어 있다. 스위치들(10-1 내지 10-5) 중에서, 스위치들(10-1, 10-3, 10-4, 10-5)은 로컬 VLAN들(1011 내지 1041)의 경계에 배치되어 있는 각각의 에지 스위치들이다. 스위치(10-2)는 어느 로컬 VLAN과도 접속되어 있지 않은 코어 스위치이다.

로컬 VLAN들(1011 내지 1041)에는 각각 VID들(11 내지 41)이 할당되어 있다. 스위치(10-1)에는 VLAN(1011)을 통해 단말기들(1A, 1B)이 접속되고, 스위치(10-3)에는 VLAN(1021)을 통해 단말기들(1C, 1D)이 접속되어 있다. 마찬가지로, 스위치(10-4)에는 VLAN(1031)을 통해 단말기(1E)가 접속되고, 스위치(10-5)에는 VLAN(1041)을 통해 단말기(1F)가 접속되어 있다.

본 실시예에서는, 스위치(10-1)와 스위치(10-3)가 중계 네트워크(105)에 의해 동일 통신 그룹(106)에 속하고, OVID=101, IVID=1000이 할당되어 있다. 마찬가지로, 스위치(10-4)와 스위치(10-5)는 중계 네트워크(105)에 의해 동일 통신 그룹(108)에 속하고, OVID=101, IVID=2000이 할당되어 있다. 이와 같이, 통신 그룹(106)과 통신 그룹(108)의 OVID와 IVID의 조합이 상이하기 때문에, 중계 네트워크(105)에서 식별 가능하다.

도 7에서 굵은 선(107)으로 나타낸 경로들은 중계 네트워크(105)에서의 멀티캐스트 및 브로드캐스트 경로로서 계산된다.

여기서, 본 실시예에서 사용하는 용어를 정리하여 설명한다.

(1) 로컬 VLAN:

정의: 단말기와 스위치 사이에서 패킷을 송신할 때 사용되는 VLAN. 도 7에서의 "vlan 11(VID=11)", "vlan 21(VID=21)", "vlan 31(VID=31)", "vlan 41(VID=41)"로 식별되는 VLAN(1011 내지 1041)이 이에 대응한다.

(2) 중계 VLAN:

정의: 네트워크 내에서 L2 중계 면을 나타내는 VLAN. 도 7에서의 통신 그룹들(106, 108)의 OVID로서 설정되는 "VLAN(101)"이 이에 대응한다.

(3) 그룹 VLAN:

정의: 네트워크 내에서 동일한 L2 중계면 내의 그룹 번호를 나타내는 VLAN. 도 7에서의 통신 그룹들(106, 108)의 IVID로서 설정되는 "VLAN(1000)" 및 "VLAN(2000)"이 이에 해당된다.

(4) 통신 그룹

정의: 네트워크 내에서 서로 L2 중계 통신할 수 있는 스위치의 그룹, 통신 그룹은 중계 VLAN과 그룹 VLAN의 조합으로 표시된다. 본 실시예에서는, 통신 그룹(106)의 통신 그룹 정보는 VLAN(101)/VLAN(1000)으로 표시된다. 마찬가지로, 통신 그룹(108)의 통신 그룹 정보는 VLAN(101)/VLAN(2000)으로 표시된다. 이것은 QinQ의 (OVID/IVID)의 조합에 해당된다.

(5) BC/MC 트리(도 7에서의 굵은 선)

정의: 네트워크 내의 모든 스위치에 빠짐없이 플러딩(flooding)하기 위한 브로드캐스트/멀티캐스트 분산(전송/분산/배송) 트리. 이하, "BC/MC 트리"라고 기술된다. 본 실시예에서는, 도 7에서의 "스위치 1-스위치 4", "스위치 1-스위치 2" 및 "스위치 2-스위치 5"의 분산 루트(굵은 선)가 이에 해당된다.

여기서, 스위치들(10-1 내지 10-5)의 포트는 편의적으로 에지 포트와 코어 포트로 분류된다. 단말기와 접속되어 있는 포트는 에지 포트라고 칭한다. 다른 스위치와 접속되어 있는 포트는 코어 포트라고 칭한다.

본 실시예에서는, 2개의 통신 그룹이 있다. 스위치들(10-1, 10-2, 10-3)은 통신 그룹(106)에 속한다. 통신 그룹(106)의 통신 그룹 정보로서는 OVID=101/IVID=1000이 설정되어 있다. 따라서, 스위치들(10-1, 10-3)의 그룹 정보 기억부(11)에는 도 8에 도시한 바와 같은 엔트리가 설정된다.

스위치들(10-2, 10-4, 10-5)은 통신 그룹(108)에 속한다. 통신 그룹(108)의 통신 그룹 정보로서는 OVID=101/IVID=2000이 설정되어 있다. 따라서, 스위치들(10-4, 10-5)의 그룹 정보 기억부(11)에는 도 9에 도시한 바와 같은 엔트리가 설정된다. 스위치(10-2)는 2개의 통신 그룹에 속한다는 것에 유의하라.

다음으로, 본 실시예의 스위치의 기본 동작을 설명한다. 에지 스위치들(스위치(10-1, 10-3, 10-4, 10-5)는, 에지 포트로부터 패킷을 수신하면 이하와 같은 VLAN 관련 조작을 행한다.

1: 단말기로부터 패킷을 수신한 경우, 수신된 패킷의 로컬 VLAN을 중계 VLAN(OVID)으로 변환한다.

2: 변환된 패킷에 기초하여, 라우팅 테이블 또는 비특허문헌 1 또는 2의 플로우 테이블을 검색하고, 출력 포트를 결정한다.

3: (1) 출력 포트가 에지 포트일 때, 중계 VLAN을 로컬 VLAN으로 변환하여 출력한다.

(2) 출력 포트가 코어 포트일 때, 패킷에 그룹 VLAN(IVID)을 추가로 부가하여 출력한다.

에지 스위치는 코어 포트로부터 패킷을 수신하면 이하와 같은 VLAN 관련 조작을 행한다.

1: 네트워크로부터 패킷을 수신하면, 동일한 통신 그룹의 경우, 그룹 VLAN을 제거한다.

2: 변환된 패킷에 기초하여, 라우팅 테이블 또는 비특허문헌 1 또는 2의 플로우 테이블을 검색하고, 출력 포트를 결정한다.

3: (1) 출력 포트가 에지 포트일 때, 중계 VLAN을 로컬 VLAN으로 변환하여 출력한다.

(2) 출력 포트가 코어 포트일 때, 패킷에 그룹 VLAN(IVID)을 추가로 부가하여 출력한다.

코어 스위치는, 상술한 중계 VLAN(OVID) 또는 그룹 VLAN(IVID)이 부가된 패킷을 수신해도 특별히 VLAN 관련 조작을 행하지 않는다는 것에 유의하라.

이상의 전제에 기초하여, 관리 하의 단말기들 간에 통신이 행하여질 때의 경로 상의 스위치에 의해 행하여지는 패킷 처리에 대하여 설명한다. 먼저, 통신 그룹(106)에 속하는 스위치들(10-1, 10-3) 관리 하의 단말기들 간에 통신이 행하여질 때의 경로 상의 스위치에 의해 행하여지는 패킷 처리에 대하여 설명한다.

[로컬 VLAN 내 통신]

도 10은 로컬 VLAN(1011)에서의 단말기 A와 단말기 B 사이의 패킷 전송 동작을 설명하기 위한 도면이다. 패킷(120)은 단말기 A로부터 단말기 B로 어드레스되어 송신된 패킷이다. 도 11에서의 참조 부호(122)는 패킷(120)의 포맷을 나타낸다. 도 11의 예에서는 로컬 VLAN(1011)의 VID를 나타내는 VLAN-tag11이 첨부되어 있는 것을 알 수 있다.

패킷(120)을 수신한 스위치(10-1)는 어드레스가 단말기 B라는 것을 판별하여 패킷(121)을 단말기 B에 전송한다. 도 11에서의 참조 부호(123)는 스위치(10-1)의 내부 처리에 대한 패킷 포맷을 도시하고, 도 11에서의 참조 부호(124)는 패킷(121)의 포맷을 도시한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 스위치(10-1)는, 임시로 중계 VLAN(OVID=101)을 갖는 VLAN-tag101을 구비한 후, 출력처가 에지 포트이기 때문에, 중계 VLAN(OVID=101)을 로컬 VLAN(1011)의 VID를 나타내는 VLAN-tag11로 변경하는 조작을 행한다.

[동일 그룹 내의 통신]

도 12는 로컬 VLAN이 상이하지만 동일 통신 그룹에 속하는 단말기 A와 단말기 C 간의 입구측의 에지 스위치에서의 패킷 전송 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 12에서의 패킷(125)은 단말기 A로부터 단말기 C로 어드레스되어 송신된 패킷이다. 도 13에서의 참조 부호(127)는 패킷(125)의 포맷을 나타낸다. 도 13의 예에서는, 로컬 VLAN(1011)의 VID를 나타내는 VLAN-tag11이 첨부되어 있다는 것을 알 수 있다.

패킷(125)을 수신한 스위치(10-1)는 어드레스가 단말기 C라는 것을 판별하여 패킷(126)을 스위치(10-2)에 전송한다. 도 13에서의 참조 부호(128)는 스위치(10-1)의 내부 처리에 대한 패킷 포맷을 나타내고, 도 13에서의 참조 부호(129)는 패킷(126)의 포맷을 나타낸다. 도 13의 예에서는, 중계 VLAN(OVID=101)을 갖는 VLAN-tag101을 구비한 후, 추가적으로, 그룹 정보 기억부(11)의 정보(도 8을 참조)에 기초하여 IVID=1000에 대응하는 VLAN-tag1000이 추가된다는 것을 알 수 있다.

패킷(126)을 수신한 스위치(10-2)는 도 14에 도시한 바와 같이 어드레스가 단말기 C라는 것을 판별하여 패킷(130)을 스위치(10-3)에 전송한다. 도 15의 하단에 있는 참조 부호(131)는 패킷(130)의 포맷을 나타낸다. 도 15의 예에서, 스위치(10-2)가 패킷(126)을 그대로 패킷(130)으로서 전송하고 있다는 것을 알 수 있다.

패킷(130)을 수신한 스위치(10-3)는 도 16에 도시한 바와 같이, 어드레스가 단말기 C라는 것을 판별하여 패킷(132)을 단말기(1C)에 전송한다. 도 17에서의 참조 부호(133)는 스위치(10-3)의 내부 처리에서의 패킷 포맷을 나타내고, 도 17에서의 참조 부호(134)는 패킷(132)의 포맷을 나타낸다. 도 17의 예에서는 VLAN-tag101, VLAN-tag1000을 갖는 패킷(130)으로부터 먼저 그룹 VLAN을 나타내는 VLAN-tag1000이 제외된다. 그 후, 출력처가 에지 포트이기 때문에, 추가적으로, 그룹 정보 기억부(11)의 정보(도 8을 참조)에 기초하여, VLAN-tag101이 로컬 VID=21에 대응하는 VLAN-tag21로 교체된다는 것을 알 수 있다.

[플러딩]

도 18은 패킷을 플러딩할 때 입구 에지 스위치(10-1)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 패킷(135)은 단말기 A로부터 송신된 플러딩을 위한 패킷이다. 도 19에서의 참조 부호(139)는 패킷(135)의 포맷을 나타낸다. 도 19의 예에서는, DstMAC에 브로드캐스트 어드레스가 어드레스로 설정되어, 로컬 VLAN(1011)의 VID를 나타내는 VLAN-tag11이 첨부되어 있다는 것을 알 수 있다.

패킷(135)을 수신한 스위치(10-1)는 어드레스가 브로드캐스트 어드레스라는 것을 판별하고, BC/MC 경로를 따라, 패킷들(136, 138)을 플러딩한다. 도 19에서의 참조 부호(140)는 스위치(10-1)의 입력 포트 외의 에지 포트로부터 출력되는 패킷(136)의 포맷을 나타내고, 도 19에서의 참조 부호(141)는 스위치(10-1)의 BC/MC 경로 상의 모든 코어 포트로부터 출력되는 패킷(138)의 포맷을 나타낸다. 도 19의 예에서는, 패킷(136)에는 패킷(135)과 유사하게 VLAN-tag11이 설정되어 있다는 것을 알 수 있다(즉, 출력 포트가 에지 포트이기 때문에, 다시 VLAN-tag11이 부가된다). 또한, 패킷(138)에는 그룹 정보 기억부(11)의 정보(도 8을 참조)에 기초하여, 2개의 VLAN 태그들, OVID=101에 대응하는 VLAN-tag101과 IVID=1000에 대응하는 VLAN-tag1000이 추가되어 있다는 것을 알 수 있다.

패킷(138)을 수신한 스위치(10-2)는 도 20에 도시한 바와 같이, BC/MC 경로 상의 모든 코어 포트로부터 패킷(142)을 출력한다. 도 21의 하단에 있는 참조 부호(145)는 패킷(142)의 포맷을 나타낸다. 도 21의 예에서는, 스위치(10-2)가 패킷(138)을 그대로 패킷(142)으로서 전송하고 있다는 것을 알 수 있다.

패킷(142)을 수신한 스위치(10-3)는 도 22에 도시한 바와 같이, 어드레스가 브로드캐스트 어드레스라는 것을 판별하고, 자신의 에지 포트에 패킷(143)을 플러딩한다. 도 23의 하단에 있는 참조 부호(144)는 패킷(143)의 포맷을 나타낸다. 도 23의 예에서는, 그룹 정보 기억부(11)의 정보(도 8을 참조)에 기초하여, VLAN-tag101 및 VLAN-tag1000이 제외되고, 로컬 VID=21에 대응하는 VLAN-tag21로 교체된다는 것을 알 수 있다.

플러딩의 경우, 도 18의 스위치(10-1)로부터 스위치(10-4)로 향하는 패킷(138)과, 도 20의 스위치(10-2)로부터 스위치(10-5)로 향하는 패킷(142)과 같이, 플러딩된 패킷은 상이한 통신 그룹에 속하는 스위치로 전송된다는 것에 유의해야 한다. 그러나, 스위치(10-4)와 스위치(10-5)는 이 패킷들을 수신힐 때, 그룹 정보 기억부(11)에 관련 엔트리가 있는지의 여부를 검색한다. 그러나, 도 9에 도시한 바와 같이, 이들 패킷에 설정된 VLAN-tag101 및 VLAN-tag1000에 대응하는 엔트리가 없기 때문에, 스위치(10-4)와 스위치(10-5)는 도 24에 도시한 바와 같이, 통신 그룹에 속하는 패킷이 아니라고 판정하고, 이들 패킷을 파기(drop)한다. 도 24의 예에서는 스위치(10-4)와 스위치(10-5)가 패킷의 파기 동작만을 하고 있지만, 추가적으로 BC/MC 경로 상의 코어 포트가 있는 경우, 이 코어 포트로부터 플러딩 동작을 행한다는 것에 유의해야 한다.

패킷의 파기 동작은 BC/MC 패킷의 수신시뿐만 아니라, 유니캐스트 패킷이 도착된 경우도 마찬가지로 적용된다. 즉, 스위치(10)는 동일 장치로 어드레스되는 것이 아닌 유니캐스트 패킷을 수신한 경우, 패킷을 파기하는 동작을 행한다.

[제3 실시예]

다음으로, 제어 장치측에서 통신 그룹 정보의 교체에 관한 지시를 행하도록 한 제3 실시예에 대해서 설명한다. 스위치(통신 노드)의 구성과 패킷의 포맷은 제1 및 제2 실시예와 동일하기 때문에, 이하에서는 그들 간의 상이점을 중심으로 설명한다는 것에 유의해야 한다.

도 25는 본 실시예의 제어 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 25는 제어부(21), 가상 NW 관리부(22) 및 통신 인터페이스(23)를 구비한 구성을 나타낸다.

제어 장치(20)는 통신 인터페이스(23)를 통해 스위치(10)와 통신할 수 있다. 스위치(10)가 비특허문헌 1 또는 2의 오픈플로우 스위치인 경우, 비특허문헌 1 및 2의 오픈플로우 제어기를 이용할 수도 있다.

가상 NW 관리부(22)는 스위치(10)가 속하는 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보에 해당)과, 관련 통신 그룹에 대응하는 로컬 NW(1000)의 VID(제1 통신 그룹 정보에 해당)를 연관시킨 엔트리를 보유한다. 도 26은 가상 NW 관리부(22)에 의해 보유되는 엔트리의 예이다. 도 3 및 도 4에 도시된 엔트리의 상이점은 제어 대상의 스위치 ID를 기술하는 필드가 추가되어 있다는 점이다. 도 26의 예에서는, 스위치 ID 필드를 제공함으로써, 단일 테이블에서 구현하고 있지만, 스위치마다 테이블을 제공할 수도 있다는 것에 유의해야 한다. 이러한 유형의 가상 NW 관리부(22)의 엔트리는 네트워크 오퍼레이터에 의해 설정될 수도 있고, 운용 관리 장치 등의 외부 장치에 의해 설정될 수도 있다.

제어부(21)는 상술한 가상 NW 관리부(22)를 참조하고, 스위치(10)에 대응하는 통신 그룹을 식별한다. 또한, 제어부(21)는 스위치(10)에게, 예를 들어 관련 스위치가 속하는 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보에 해당)과, 관련 통신 그룹에 대응하는 로컬 NW(1000)의 VID(제1 통신 그룹 정보에 해당)의 대응 관계를 통지한다. 가상 NW 관리부(22)에서, 도 4에 도시한 바와 같이, OVID와 IVID의 조합과 로컬 NW의 VID 간의 대응 관계를 나타내는 정보를 보유하는 경우에는 이들이 통지되게 된다는 것에 유의해야 한다.

본 실시예의 스위치(10)는, 상술한 기능을 갖는 제어 장치(20)의 제어부(21)에 의해 통지된 정보(통신 그룹 정보의 교체 지시)에 기초하여, 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보에 해당)과, 관련 통신 그룹에 대응하는 로컬 NW(1000)의 VID(제1 통신 그룹 정보에 해당)의 상호 전환을 행한다.

다음으로, 본 실시예의 동작에 대하여 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 27은 본 발명의 제3 실시예의 동작을 나타내는 시퀀스도이다. 이하, 도 27을 참조하면, 적절히 도 6을 참조하여 본 실시예의 동작을 설명한다.

본 실시예에서, 도 6에 도시한 바와 같이, 스위치(10(A))와 스위치(10(B))는 동일한 통신 그룹에 속해 있는 것으로 한다. 스위치(10(A))는 VID(10)가 할당된 로컬 네트워크(1000(A))에 접속되고, 스위치(10(B))는 VID(20)가 할당된 로컬 네트워크(1000(B))에 접속된다.

도 27을 참조하면, 먼저, 제어 장치(20)는 제어 대상의 스위치(10)를 선택하고, 관련 스위치(10)가 속하는 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보)를 식별한다(스텝 S11).

다음으로, 제어 장치(20)는 스위치(10)에게, 통신 그룹 정보의 교체 지시를 송신한다(스텝 S12). 통신 그룹 정보의 교체 지시는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같은 그룹 정보 기억부(11)에 대해, 엔트리 추가, 변경, 삭제 지시의 형태를 채용할 수 있다는 것에 유의해야 한다. 스위치(10)가 비특허문헌 1 또는 2의 오픈플로우 스위치인 경우에, 이들 오픈플로우 스위치에 패킷 헤더의 재기록을 지시하는 플로우 엔트리 모드가 사용될 수도 있다.

스위치(10)는 상술한 통신 그룹 정보의 교체 지시에 기초하여, 통신 그룹(제2 통신 그룹 정보에 해당)과, 관련 통신 그룹에 대응하는 로컬 NW(1000)의 VID(제1 통신 그룹 정보에 해당)의 상호 전환(태그 교체)을 행한다(스텝 S13).

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 실시예의 효과에 추가하여, 네트워크의 상황이나 네트워크 유저의 요구에 응답하여, 스위치에 의해 유연하게 통신 그룹 정보의 교체에 관해 지시할 수 있다. 예를 들어, 트래픽이나 패킷 현상에 응답하여, 할당된 제2 통신 그룹 정보를 교체하거나, 추가 QoS 정보를 부가하는 것이 가능하다.

이상, 본 발명의 각 실시예를 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니라, 본 발명의 기본적인 기술적 개념을 일탈하지 않는 범위 내에서, 추가적인 변형, 치환, 조정을 추가할 수 있다. 예를 들어, 각 도면에 도시한 네트워크 구성, 각 요소의 구성, 메시지 표현 모드는, 본 발명의 이해를 돕기 위한 예들이며, 도면들에 도시한 구성에 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다.

도 2 및 도 25에 도시한 스위치(10) 및 제어 장치(20)의 각 부(처리 수단)는 이들 장치를 구성하는 컴퓨터에 그 하드웨어를 이용하여 상술한 각 처리를 실행시키는 컴퓨터 프로그램에 의해 구현될 수 있다.

마지막으로, 본 발명의 바람직한 모드를 요약한다.

[제1 모드]

(상술한 제1 양태에 따른 통신 노드를 참조)

[제2 모드]

제1 모드에 따른 통신 노드에서, 제2 통신 그룹 정보는 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보와 규정된 그룹 식별 정보를 포함함으로써 고유하게 구성되는 것이 바람직하다.

[제3 모드]

제1 또는 제2 모드에 따른 통신 노드에서, 제1 통신 그룹 정보는 규정된 N 비트로 구성되고, 제2 통신 그룹 정보는 2N 비트로 구성되는 것이 바람직하다.

[제4 모드]

제1 내지 제3 모드 중 어느 한 모드에 따른 통신 노드는, 제2 통신 그룹 정보에 기초하여 패킷 전송을 행하는 제2 통신 노드와 접속되는 것이 바람직하다.

[제5 모드]

제2 모드에 따른 통신 노드는, 단말기로부터 패킷이 수신될 때, 제1 통신 그룹 정보가 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보(중계 VLAN 정보)로 교체되고; 교체 후의 패킷의 출력처가 다른 단말기와 접속된 에지 포트인 경우, 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보(중계 VLAN 정보)는 제1 통신 그룹 정보에 재기입되고; 교체 후의 패킷의 출력처가 코어 네트워크와 접속된 코어 포트인 경우, 규정된 그룹 식별 정보(그룹 VLAN 정보)가 패킷에 추가되는 것이 바람직하다.

[제6 모드]

제2 모드에 따른 통신 노드는, 코어 네트워크측에서 패킷이 수신될 때, 규정된 그룹 식별 정보(그룹 VLAN 정보)가 패킷으로부터 제거되고; 제거 후의 패킷의 출력처가 단말기와 접속된 에지 포트인 경우, 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보(중계 VLAN 정보)는 제1 통신 그룹 정보에 재기입되고; 교체 후의 패킷의 출력처가 코어 네트워크와 접속된 코어 포트인 경우, 규정된 그룹 식별 정보(그룹 VLAN 정보)가 패킷에 추가되는 것이 바람직하다.

[제7 모드]

상술한 통신 노드에, 제1 및 제2 통신 그룹 정보의 대응 관계를 통지하는 제어 장치.

[제8 모드]

(상술한 제2 양태에 따른 제어 장치를 참조)

[제9 모드]

(상술한 제3 양태에 따른 통신 시스템을 참조)

[제10, 제11 모드]

(상술한 제4 및 제5 양태에 따른 통신 방법을 참조)

[제12 모드]

제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비하는 컴퓨터 상에서 실행되는 프로그램으로서, 이 프로그램은 수신된 패킷에 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는지의 여부를 검사하는 처리, 및 수신된 패킷에 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는 경우, 그룹 정보를 참조하여 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 행하는 처리를 실행한다.

[제13 모드]

제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 구비하는 컴퓨터 상에서 실행되는 프로그램으로서, 이 프로그램은 제어 대상의 통신 노드에 대하여, 제1 통신 그룹 정보 또는 제2 통신 그룹 정보를 포함하는 수신된 패킷의 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 처리를 실행한다.

상술한 제7 내지 제13 모드는 제1 모드와 마찬가지로 제2 내지 제6 모드로 확장될 수 있다는 것에 유의해야 한다.

상술한 특허문헌 및 비특허문헌의 다양한 개시 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다는 것에 유의해야 한다. 본 발명의 전체 개시 내용(청구 범위를 포함함)의 범위 내에서, 또한 그 기본적 기술 개념에 기초하여, 실시예 및 예의 변경 및 조정이 이루어질 수 있다. 본 발명의 개시 내용의 범위 내에서, 다양한 개시 요소(각 청구항의 각 요소, 각 실시예 및 예의 각 요소, 각 도면의 각 요소 등을 포함함)의 다양한 조합 및 선택이 가능하다. 즉, 본 발명은 청구범위를 포함하는 전체 개시 내용과 그에 대한 기술적 개념에 따라 본 기술분야의 통상의 기술자라면 실현할 수 있는 모든 유형의 변형 및 수정을 명확하게 포함한다. 특히, 본 명세서에 기재된 수치 범위에 대해서는 관련 범위 내에 포함되는 임의의 수치값 및 작은 범위가 그에 대한 특별한 설명이 없는 경우에도 구체적으로 기재되어 있는 것이라고 해석되어야 한다.

1, 1A 내지 1F, 1(a), 1(b), 1(c), 1(d): 단말기
10, 10(A), 10(B), 10-1 내지 10-5: 스위치
11: 그룹 정보 기억부
12: 패킷 처리부
20: 제어 장치
21: 제어부
22: 가상 NW 관리부
23: 통신 인터페이스
106, 108: 통신 그룹
107: 브로드캐스트/멀티캐스트 경로
120 내지 145: 패킷, 패킷 포맷
1000, 1000(A), 1000(B), 1011 내지 1041: 로컬 네트워크
105, 2000: 중계 네트워크
P1 내지 P3: 패킷

Claims (17)

1. 통신 노드로서,
   제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부; 및
   상기 그룹 정보를 참조하여, 수신된 패킷(들)에 포함되는 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보 간의 상호 전환을 행하는 패킷 처리부
   를 포함하고,
   상기 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신이 실현되는 통신 노드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 통신 그룹 정보는 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보와 규정된 그룹 식별 정보를 포함함으로써 고유하게 되도록 구성되는 통신 노드.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1 통신 그룹 정보는 규정된 N 비트로 구성되고, 상기 제2 통신 그룹 정보는 2N 비트로 구성되는 통신 노드.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 통신 노드는 상기 제2 통신 그룹 정보에 기초하여 패킷 전송을 행하는 제2 통신 노드와 접속되는 통신 노드.
5. 제2항에 있어서,
   단말기로부터 패킷이 수신될 때, 상기 제1 통신 그룹 정보는 상기 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보로 교체되고,
   교체 후의 상기 패킷의 출력처가 다른 단말기와 접속된 에지 포트인 경우, 상기 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보는 상기 제1 통신 그룹 정보에 재기입되고,
   교체 후의 상기 패킷의 출력처가 코어 네트워크와 접속된 코어 포트인 경우, 상기 규정된 그룹 식별 정보가 상기 패킷에 추가되는 통신 노드.
6. 제2항에 있어서,
   코어 네트워크측에서 패킷이 수신될 때, 규정된 그룹 식별 정보가 상기 패킷으로부터 제거되고,
   상기 제거 후의 상기 패킷의 출력처가 단말기와 접속된 에지 포트인 경우, 상기 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보는 상기 제1 통신 그룹 정보에 재기입되고,
   교체 후의 상기 패킷의 출력처가 코어 네트워크와 접속된 코어 포트인 경우, 상기 규정된 그룹 식별 정보가 상기 패킷에 추가되는 통신 노드.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 상기 통신 노드에, 상기 제1 및 제2 통신 그룹 정보의 대응 관계를 통지하는 제어 장치.
8. 제어 장치로서,
   제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부; 및
   제어 대상의 통신 노드에 대하여, 수신된 패킷(들)에 포함되는 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 제어부
   를 포함하고;
   상기 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신이 실현되는 제어 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제2 통신 그룹 정보는 레이어 2 네트워크를 식별하기 위한 식별 정보와 상기 그룹 식별 정보를 포함함으로써 고유하게 되도록 구성되는 제어 장치.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1 통신 그룹 정보는 규정된 N 비트로 구성되고, 상기 제2 통신 그룹 정보는 2N 비트로 구성되는 제어 장치.
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 제2 통신 노드에 대하여, 상기 제2 통신 그룹 정보에 기초하여 패킷 전송을 지시하는 제어 장치.
12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 상기 통신 노드와, 제7항의 상기 제어 장치를 포함하는 통신 시스템.
13. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항의 상기 제어 장치와, 상기 제어 장치로부터의 지시에 따라, 수신된 패킷(들)에 포함되는 제1 통신 그룹 정보와 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 행하는 통신 노드를 포함하는 통신 시스템.
14. 통신 방법으로서,
    제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 포함하는 통신 노드에서,
    수신된 패킷에 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는지의 여부를 검사하는 단계, 및
    상기 수신된 패킷에 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 그룹 정보를 참조하여, 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 행하는 단계
    를 포함하고,
    상기 방법은 상기 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현하는 통신 방법.
15. 통신 방법으로서,
    제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 포함하는 제어 장치에서,
    제어 대상의 통신 노드에 대하여, 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보를 포함하는 수신된 패킷의 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 단계
    를 포함하고,
    상기 방법은 상기 제1 통신 그룹 정보가 상이한 단말기들 간의 통신을 실현하는 통신 방법.
16. 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 포함하는 컴퓨터 상에서 실행되는 프로그램으로서,
    수신된 패킷에 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는지의 여부를 검사하는 처리, 및
    상기 수신된 패킷에 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보가 포함되어 있는 경우, 상기 그룹 정보를 참조하여 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 행하는 처리를 실행하는 프로그램.
17. 제1 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제1 통신 그룹 정보와, 상기 제1 네트워크보다 더 많은 수의 통신 그룹들을 수용할 수 있는 제2 네트워크에서 통신 그룹들을 식별하는 제2 통신 그룹 정보 간의 대응 관계들을 기억하는 그룹 정보 기억부를 포함하는 컴퓨터 상에서 실행되는 프로그램으로서,
    제어 대상의 통신 노드에 대하여, 상기 제1 통신 그룹 정보 또는 상기 제2 통신 그룹 정보를 포함하는 수신된 패킷의 상기 제1 통신 그룹 정보와 상기 제2 통신 그룹 정보의 상호 전환을 지시하는 처리를 실행하는 프로그램.

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