WO2007094520A1 - ノード、ネットワークシステム、フレーム転送方法及びフレーム転送プログラム - Google Patents

ノード、ネットワークシステム、フレーム転送方法及びフレーム転送プログラム Download PDF

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WO2007094520A1
WO2007094520A1 PCT/JP2007/053339 JP2007053339W WO2007094520A1 WO 2007094520 A1 WO2007094520 A1 WO 2007094520A1 JP 2007053339 W JP2007053339 W JP 2007053339W WO 2007094520 A1 WO2007094520 A1 WO 2007094520A1
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WO
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port
node
frame
output port
output
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/053339
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masaki Umayabashi
Nobuyuki Enomoto
Youichi Hidaka
Daisaku Ogasahara
Kazuo Takagi
Atsushi Iwata
Original Assignee
Nec Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US12/279,682 priority patent/US8094584B2/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46—Interconnection of networks
    • H04L12/4604—LAN interconnection over a backbone network, e.g. Internet, Frame Relay
    • H04L12/462—LAN interconnection over a bridge based backbone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/48—Routing tree calculation

Definitions

  • the present invention relates to a frame in communication, and more particularly, to a communication network node, a network system, a frame method, and a frame program for performing a frame.
  • Figure 49 shows an example of a wide area Ether network.
  • the wide-area ethernet network has user terminals ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4.
  • 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 For example, in 3 ⁇ 4 to 3 ⁇ 4, the X wedge switch E A node ID is assigned to 1 to E 4, and a method of sewing frames based on the node ID is assigned to each node in the wide area Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ trademark).
  • the node ID of the Eg ress edge switch that the destination user terminal T1 to T4 receives is stored in the VL AN tada field at the Ingress edge switch.
  • Write expansion tag Each node in the Ethernet (trademark) work is framed on the basis of the ⁇ tension tag, and Egre ss edge switch removes the expansion tag from the frame and collects it to the user terminals T1 to T4.
  • edge switches El, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 the g1, g2, g3, and g4 forces are determined as node IDs, respectively.
  • Ethernet (trademark) frame 200 consists of destination MAC address 210, source MAC address 220, and VL AN tag 23
  • FIG. 51 shows the format of an extension tag frame to which an extension tag is added.
  • the extension tag 310 is inserted between the source MAC address 220 and the VLAN tag 230 with respect to the Ethernet (registered trademark) frame 200.
  • the VL AN tag 230 may not be added. In this specification, the description will be made on the assumption that the VLAN tag 230 is set.
  • Ethernet With Ethernet (R), if no action is taken, the frame continues to loop around the loop if there is an I "configuration in the network, especially if the broadcast frame continues to loop.
  • Spanning Tree Protocol Spanning Tree
  • STP Spanning Tree Protocol
  • RSTP Spanning Tree Protocol
  • ⁇ * 3 ⁇ 4 # is defined in IEEEE802.lw.
  • ⁇ Use STP.RSTP i &, "Any port in the configuration is in a blocking state (the main signal frame is not being sent / received. To be precise, a port that has been forwarded but is in a blocking state) In the network of Fig. 49, for example, the edge switch E 3 Core switch C 2 port p 2 becomes blocking and becomes loop free.
  • Mu 1 ti 1 e STP (hereinafter referred to as MSTP) that can duplicate STP / RSTP for each VLAN is used for each edge switch.
  • MSTP Mu 1 ti 1 e STP
  • the route is the STP / R STP.
  • Links that are active in STPZRSTP (links that do not include blocking ports) are selected using the k2 method because the link cost that minimizes the link cost from the 1 / "node is used; ⁇
  • Fig. 52 From the user terminal T 2 force to T1 described in Fig. 49 is shown in Fig. 52.
  • Fig. 52 from the user terminal T2 Frame 3 ⁇ 43 ⁇ 4 to T1 is performed using STP / RSTP in which edge switch E1 is the root node (Eg switch E3, ⁇ ! From E4 to E1 is also STP / in which edge switch E1 is the root node. Therefore, the frame from the user terminal T 2 arrives at the user terminal T 1 via the edge switch E 1 from the edge switch E 2. Can be done with a crane
  • Edge switch E2 is root node STPXRSTP is 3 ⁇ 43 ⁇ 4 «, destination is user, terminal T3 frame: ⁇ is edge switch E3 route The STP / RSTP node that becomes the node becomes, and the destination is the frame of the user terminal T 4: ⁇ is the edge switch E 4f) ST 1 3 that becomes the VV ⁇ node? Becomes 3 ⁇ 4 »3 ⁇ 4 ⁇ .
  • the shape of each ⁇ Kushiro is shown in Fig. 53 ( ⁇ ) to (D).
  • the path of the frame for any node can be determined by taking ST PZR S ⁇ ⁇ ri where the edge switch that the user terminal is serving as the node. Also: R3 ⁇ 4 Mysterious road.
  • the selected link is an edge Fuji Tsuru for Switch E 1 is configured, but due to the original characteristics of S TP7R S TP, it is a link card that cannot be used for forwarding due to the setting of the port in the blocking state. This is the link between ⁇ 3 / edge switch ⁇ 4.
  • Topology depends on parameters such as link cost and port number). In other words, by setting, 3 ⁇ 4i «3 ⁇ 4t can be done, but there is room for improvement in terms of link usage.
  • An object of the present invention is to provide a node, a network system, a frame ⁇ method, and a frame ⁇ ! Program that can improve the throughput of the entire network while performing cranes.
  • the present invention provides a data frame transmitted from a source terminal to a destination terminal!
  • a data frame transmitted from a source terminal to a destination terminal!
  • the output port for the selfish node is determined based on the one port information, and the data frame is formed for the node via the determined selfish output port.
  • the output port for the undesired 3 node at the destination terminal when determining the output port for the undesired 3 node at the destination terminal, it is a role-of-spot of the S scanning tree points, and the state is forwarded.
  • a port that meets the conditions of a port that is in the state of disagreement or a port whose role is an alternate port is defined as an output port for the selfish node.
  • each node on the network sets an output port corresponding to the identifier of the node at the destination terminal based on the spanning tree port where the node 3 ⁇ 4f as the destination terminal is the root node.
  • the role of the node is set to “V” and the status is the same.
  • a port that meets the conditions of a port that is in a deinked state or a port whose role is an alternate port is set as an output port for the node that contacts the destination terminal.
  • the output port for the node is obtained by referring to the forwarding table that states the output port for the node at the destination terminal. If the number of acquired output ports is not large, the output port is determined as the output destination and a data frame is generated.
  • the obtained output port power factor 3 ⁇ 4 "Ru !" has a predetermined algorithm such as round robi.
  • the output port for the node that contacts the destination terminal is determined from a plurality of output ports based on ⁇ ; According to the present invention, since the spanning tree in which the node to be sent to the destination terminal is the related node is used as the 3 ⁇ 4 example path of the frame in the network, the frame can be shortened and the port information of the spanning tree can be obtained. Since the output port is determined based on this and the frame is forwarded, the link (route) that was a sister can be used for the frame, so the throughput of the entire network can be improved.
  • FIG. 1 is a network model diagram of the wide area Ether of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of the switch of the present invention.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of the frame switching unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the forwarding table storage unit of the present invention.
  • FIG. 5 is a tag table of the present invention.
  • FIG. 6 is a MACZT ag table of the present invention.
  • FIG. 7 is a MAC table of the present invention.
  • FIG. 8 is an STP port state management table of the present invention.
  • FIG. 9 is a statement flow of the Tag table 90 0 0 in the table control unit 8 90 0 of the present invention.
  • FIG. 10 is a flow for determining the output destination of the received frame in the table server 158 30 of the present invention.
  • FIG. 11 is an STP port status table of each switch of the present invention.
  • FIG. 12 is a forging table of the edge switch E 8 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a forging table of the core switch C 6 in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a forging table of the edge switch E 6 in the first difficult mode of the present invention.
  • FIG. 15 is a forging table of the edge switch E 5 according to the first embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 16 is a forging table of the edge switch E 7 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a forading table of the course C 5 according to the first embodiment of the present invention. .
  • Figure 18 shows an example of an Ethernet (registered trademark) frame.
  • Figure 19 shows an example of an extended evening frame.
  • FIG. 20 is a network model diagram of the wide-area ether network according to the present invention, and shows the time when P division occurs.
  • FIG. 21 shows another example of the forading table of the core switch C 6 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 shows another example of the forging table of the edge switch E 6 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a configuration diagram of the frame switching unit in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is another configuration diagram of the forwarding table storage unit of the present invention.
  • FIG. 25 is another example of the Tag table of the present invention.
  • FIG. 26 is a flowchart of the Tag table 2700 in the table control unit 2690 of the present invention.
  • FIG. 27 is an output destination determination table for the received frame in the table search unit 26 30 according to the present invention.
  • FIG. 28 is a forging table of the edge switch E 8 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is a forwarding table of the core switch C 6 in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is another example of the forwarding table of the core switch C 6 in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is another example of the Tag table of the present invention.
  • FIG. 32 is a configuration diagram of the frame switching unit according to the third mode of the present invention.
  • FIG. 33 shows the setting flow of the tag table 2 8 0 0 in the tape control unit 2 8 9 0 of the present invention. It is one.
  • FIG. 34 is an output destination determination window for the received frame in the table processor 53 ⁇ 4 3 2 3 0 of the present invention.
  • FIG. 35 is another network model diagram of the wide area Ether of the present invention.
  • FIG. 36 is a front view of the edge switch E 8 according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is a forwarding table of the coarse switch C 6 according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 shows another example of the forading table of the core switch C 6 in the third embodiment of the present invention.
  • Figure 39 shows another example of an Ethernet trademark frame.
  • FIG. 40 is a configuration diagram of the VLAN tag.
  • Figure 41 shows another example of an expansion tag frame.
  • FIG. 42 is a configuration diagram of a frame switching unit according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 43 is another configuration diagram of the forwarding table storage unit of the present invention.
  • FIG. 44 shows another example of the tag tape according to the present invention.
  • FIG. 45 shows the T ag tape in the table J of the present invention IJ Imperial 153 790:;
  • FIG. 46 shows an output destination determination flow of the received frame in the table 153 7 30 according to the present invention.
  • FIG. 47 is a forging table of the edge switch E 8 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 48 is a forging table of the core switch C 6 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • Fig. 49 is a network model diagram of the other wide area Ether.
  • Fig. 50 is the format of the Ethernet trademark frame.
  • Figure 51 shows the format of the extended tag frame.
  • Figure 52 shows another network model diagram of conventional wide-area ethernet.
  • Figure 53 shows the frame trajectory when using the ⁇ 3 ⁇ 43 ⁇ 4 technology.
  • Frame switching section 740: Memory, 750: CPU, 760: Console 1 / ⁇ , 770: Section, 800: Frame section, 810: Frame » ⁇ section, 820: Frame section, 830, 2630, 2830 3230, 3730: Table search unit, 840, 2640, 2840, 3740: Forwarding table storage unit, 850: MAC learning ⁇ 15, 870: Control frame distribution unit, 880: STP control unit, 890 2690, 2890, 3790: Table control unit, 895: Speech control unit, 900, 1501, 1601, 1701, 1801, 1901, 2001, 2401, 2700, 2800, 2901, 3
  • FIG. 1 shows a physical network configuration example to which the present invention is applied.
  • the edge switches E 5, E 6, E 7, E 8, and core switches C 5, C 6 in FIG. 1 all have the functions according to the present invention in addition to the conventional functions. Like the majesty of each switch »1 ⁇ It has become.
  • an Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ trademark) frame transmitted from a user terminal ⁇ 5 to ⁇ 8 is used as an extension tag in the edge switch ⁇ 5 to ⁇ 8 and extended.
  • core switch C 5 and 6 After being converted to a tag frame, core switch C 5 and 6 are used to perform «3 ⁇ 4 extension, and the extended messages spoken in destination switches ⁇ 5 to ⁇ 8 are deleted, and the destination user terminal ⁇ Explain the case when it is transferred to ⁇ 5 to ⁇ 8.
  • the switch 700 in FIG. 2 has a configuration common to the edge switches ⁇ 5 to ⁇ 8 and the core switches C5 and C6.
  • Switch 700 consists of ⁇ 711, 712, 713, 714, MAC 721, 722, 723, 724, frame switching ⁇ 1 ⁇ 730, memory 740, CPU750, console IZ ⁇ 760, P section ⁇ S section 770 It consists of.
  • IF701, 702, 703, and 704 have PHY 711, 712, 713, and 714, respectively, and PHY711, 712, 713, and 714 have MAC 721, 722, 723, and 724, and MAC 721, 722, Frame switching 724 [57 30 power S connected.
  • Ethernet frames received from IF701, 702, 703, 704 are input to frame switching unit 730 via PHY711, 712, 713, 714 and MAC 721, 722, 723, 724, respectively.
  • An appropriate output IF is determined by the operation in the frame switching unit 730, and MA C 721, 722,
  • PHY711, 712, 713, 714 are 3 ⁇ 4T IF 701, 702, 703, 70 4! If ⁇ is entered, P * S information is notified to the ⁇ * 3 ⁇ 4 management unit 770.
  • 1 ⁇ 770 is in 3 ⁇ 4t state (normal ⁇ ) of each IF, and PHY 711, 712,
  • the P division generation is advanced to the frame switching unit 730 and / or the CPU 750.
  • the CPU 750 and the memory 740 store a program for controlling the operation of the frame switching unit 730 and necessary data, and control the frame switching unit 730.
  • console I / O 760 is an external interface related to installation for each part in the device.
  • FIG. 3 shows a detailed configuration of the frame switching unit 730.
  • the frame switching unit 730 includes a frame collar 800, a frame crane 810, a frame 3 ⁇ 41 ⁇ [5820, a taper ⁇ ⁇ 15830, a forwarding table storage 840,
  • AC learning unit 850 It consists of AC learning unit 850, control frame distribution unit 870, STP control ⁇ ! 5880, tape control unit 890, and setting control unit 895.
  • the frame switching unit 730 has a function of determining the output IF of the Ethernet trademark input from the MACs 721 to 724 and setting it to the MAC 72 1-724 as a predetermined IF.
  • the input / output frame is the force that the Ethernet (registered trademark) frame 200 in Fig. 50 is input and the expansion tag frame 300 in Fig. 51 is output.
  • Ethernet viewing frame 200 is output.
  • Both the input and output frames are either expansion tag frames 3 0 0.
  • the switch 700 is the core switch C5, C6, the input / output frame IJ is an expansion tag frame 300 for both the input / output frames.
  • the frame corner 8 0 0 is a frame input from MAC 7 2 to 7 2 4, and is the main signal data of normal Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ trademark) frame 2 0 0 or expansion tag frame 3 0 0
  • header information, frame information, and input port information are transferred to the table search 158 158 30, and in the case of Ethernet TM frame 2 0 0, MAC learning ⁇ [58 5 0 is also set.
  • the entire frame or payload sound is set to the frame rewriting unit 8 10.
  • the input frame is a control frame:! ⁇ 3 ⁇ 41 the entire frame to the control frame distribution unit 87 0.
  • Frame #m part 8 10 0 rewrites the frame at the age when the main signal data received from frame part 8 0 0 has been updated.
  • the Ethernet (bacteria trademark) frame 2 0 0 is stacked and the expansion tag is stacked to rewrite the extended frame 3 0 0.
  • the extended tag is deleted for the extended frame 300 and the Ethernet (registered trademark) frame 200 is rewritten.
  • a frame is sent to the frame part 8 20 after receiving a frame from the frame part 800.
  • Frame 8 2 0 is the main signal data frame.
  • Frame rewrite [58 1 0] The main signal data frame received from the table server ⁇ 8 3 0 is output to the MAC 9 2 Set 1 to 9 2 4.
  • the control frames are sewn to MAC 9 2 1 to 9 2 4 that are ⁇ ”to the output port that simultaneously receives the control frame received from the control frame distribution unit 8 70.
  • the table search unit 8 3 0 refers to the forwarding table storage unit 8 4 0 based on the header information, frame type information, and input port information received from the frame input unit 80 0. Get information and frame rewrite information.
  • Frame C U information is Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ trademark) frame 2 0 0 and the input port is the user terminal side port, the MAC / T ag of the forwarding table storage unit 8 4 0 Refer to Table 9 1 0 (Fig. 6, ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ ) to obtain the expansion tag for MAC-DA, and acquire Tag port 9 0 0 (Refer to Fig. 5 to obtain the output port for the expansion tag). After that, the acquired extension tag is narrowed to the frame key part 8 10 and the extension tag stack is instructed, and the output part information is notified to the frame part 8 2 0.
  • a plurality of output ports may be obtained in the present invention.
  • the p-arm is particularly useful.
  • the following “ ⁇ -like method is used. Examples include round robin or weighting. Algorithms such as round robin can be used ⁇ Weighted round robin is used ⁇ The weight assigned to each port can be set by using the link of the corresponding port as a parameter, etc.
  • Ethernet registered trademark
  • frame header information such as destination MAC address and source MAC address
  • Ethernet trademark such as header information of IP packet such as destination IP address and source IP address Hashing using stored information or a combination of these
  • the method of selecting the output port may be used.
  • the forwarding table storage unit 8 40 stores various tables storing information for transferring a frame.
  • T ag tape that gets output port from expansion tag
  • FIG. 4 shows a configuration example of the forwarding table storage unit 840.
  • the forging table storage unit 840 includes a tag table 900, a MACZT ag table 910, a MAC table 920, a table write control unit 930, and a table 3 ⁇ 4 control unit 940. Writing new data to each table is performed via the table writing control unit 930, and reading data from each table is performed via the table control unit 940.
  • Tag table 900 MACZT ag tape table 910 and MAC table 920;
  • the formation is shown in Figs. 5, 11 and 12, respectively. Refer to Figure 5, Figure 6, and Figure for the table structure.
  • the MACZTag table 910 in FIG. 6 and the Tag table in FIG. 5 may be converted to ⁇ : and an output port for the expansion tag of the MACZTag table 910 may be added. .
  • the MAC learning part 850 When the MAC learning unit 850 receives header information from the frame part 800, the MAC learning part 850 refers to the MAC table 920 of the forwarding table storage part 840, and outputs the received header information to the MAC-SA and VLAN. ⁇ &, ENTRYCA & & NOT ⁇ & sets MAC_S A in the MAC address field, VLAN in the VLAN field, and receive port in the output port field.
  • the receiving port is a network side port, the learning function may be stopped.
  • the control frame distribution unit 870 makes the J frame received from the frame unraveling unit 800 into the B3 ⁇ 4 part of the frame, and sews the control frame and output port information received from the processing unit to the frame 3 ⁇ 4 ⁇ 15820.
  • the control frame hereinafter referred to as BPDU Proto- col Data Unit: BPDU
  • BPDU BPDU Proto- col Data Unit
  • the STP control unit 880 determines whether the S / 3 ⁇ 43 couch? Then, the BPDU and output port information are sent to the control frame distribution unit 870 to recreate the BPDU and transfer it to the adjacent switch. Na In the present invention, it is premised on MSTP that activates RSTP for each VLAN, and the RSTP port is managed for each VLAN.
  • the STP port information t3 ⁇ 4 table 1300 shown in Fig. 8 is used as a guide for performing this information S3 ⁇ 4.
  • the STP information related to the switch port is managed for each VLAN, that is, for each ID.
  • STP port information As STP port information, it manages the role of the port and the state of the port.
  • the role of the podium is Roo t por t, De s i gna t ed por t, and Al te rna te po rt. In Fig. 8, they are indicated as R, D, and A, respectively.
  • port states such as “Frwardin” state, “Learnini” state, and “Discardigon” state. In FIG. 8, they are indicated as f, 1, and d, respectively, and are indicated as a set with the port iJ / port status.
  • STP port job management table 1300 has 3 ⁇ 4M in the port status. Enter the contents of STP port status table 1300 and for each tree A port whose port role is the root port and whose port state is the forward in g state (in FIG. 8, the port is R / f and the port whose port role is the A 1 te rna te port ( The port status is not limited, but basically it is in four states. In Fig. 8, “AZd” is extracted, and the tree controller and port number of the corresponding port are notified to the table controller 890.
  • the table part 890 Based on the STP port information input from the STP control unit 880, the table part 890 describes the output port for the expansion tag (the tag table in the forwarding table storage unit 840). (Take 900).
  • the control unit 895 receives the setting information input via the console J-re ZO 760 in Fig. Receive via U750 and set up the appropriate processor. Specifically, STP parameters and the like are set for the STP control unit 880.
  • FIG. 9 the flowchart of the setting process of the Tag table 900 in the table control unit 890, which is the main process of the present invention, is shown in FIG. 9, and the output port of the received frame in the table 15830 is shown.
  • the flowchart of the decision process is summarized in Fig. 10.
  • the take control unit 890 receives STP port information from the STP control unit 880 in step A 1, the tag table 900 based on the received STP port information in step A 2. MJf.
  • the tag table 900 is referred to in step B2, Get the output port for the extension tag.
  • Step B 3 it is determined whether the acquired output port is one force or not, and the age of multiple wear, in Step B 4, the door rotation algorithm is passed through the acquired multiple ports. To determine the output destination. Also, if the acquisition port is 1 port in step B3, the acquired port is determined as the output destination in step B5. Thereafter, in step ⁇ 6, the determined output port “I Seiko” is set to the frame unit 820.
  • the frame ⁇ method of the present invention is taken using the frame from terminal T8 to terminal T5 as an example. explain.
  • Fujisaki from the user terminal T8 to the user terminal T5, which is the ⁇ of, and links that have been unused links in the whole technique are also converted into frames! By using it, it is possible to improve the overall band conversion efficiency of the entire network.
  • the RSTP tree where the edge switch E5 is the root node is the end of the frame.
  • the STP port status table 1300 for each switch at this age is as shown in Fig. 11 (A) to (F).
  • Edge switches E5, E6, E7, E8, Core switch C5 , C6 is marked with 1401, 1402, 1403, 1404, 1405, 1406 respectively.
  • W the RSTP tree where the edge switch E5 is the root node is described.
  • the frame from terminal T 8 to terminal T 5 arrives at terminal ⁇ 5 on the route via edge switch ⁇ 8, core switch C 6, edge switch ⁇ 6, edge switch ⁇ 5 according to
  • the edge switch E 8 is changed to the edge switch E 7 and passed through the core switch C 5 and the edge switch E 5 to the core switch C 6 to the core switch C 5. It arrives at terminal T5 using the mysterious route via edge switch E5.
  • the contents of the table and the table setting procedure for each switch will be described.
  • edge switch E8 is summarized in (A) to (D) of Fig. 12.
  • the resulting Tag table 9 0 0 is as shown in Tag table 15 0 1 in FIG. 12 (B).
  • the MAC / Tag table 9 1 0 and MAC table 9 2 0 of the forwarding table capacity 158 4 0 may be set in a rope or automatically by a control frame or the like. Neither is okay, so we will start with the state after it has been set to simplify the explanation.
  • both tape tables are arranged as shown in MAC / Tag table 1 5 0 2 and MAC table 1 5 0 3.
  • the STP control unit 880 has the STP port shown in (A) of Fig. 13 It has a state management table 1406.
  • the resulting Tag table 900 becomes the Tag table 1601 in FIG. 13B.
  • Core switch C6 does not have MACZTag tape 910 and MAC table 920.
  • the STP control unit 880 has an STP point: I state table 1402 as shown in FIG.
  • I state table 1402 In the STP system wholesaler
  • there is no port role A 1 t e r na t e port, so don't hesitate about this.
  • Table 1 1890 ⁇ 15890 describes port pi translated from STP controller 880 as an output port for tag 9000 in forwarding table storage 840 T
  • the tag table 900 of the ligation is as shown in the Tag table 1701 in FIG.
  • the MA CZTag table 910 and MAC table 920 of the forwarding table storage unit 840 are shown in Fig. 14 (C), (D) ⁇ MAC /
  • the tag table 1702 and the MAC table 1703 are used.
  • STP controller 880 performs STP as shown in (A) of Fig. 15. It has a port status table 1401.
  • the MAC / T ag table 910 and MAC table 920 of the forwarding table storage unit 840 are viewed as the MACZT ag table 18 02 and the MAC table 1803 in (C) and (D) of FIG. Yes.
  • the frame is also sent from the edge switch E8 to the edge switch E7 and from the core switch C6 to the core switch C5.
  • the tables of edge switch E7 and core switch C5 are as shown in (A) to (D) of FIG. 16 and (A) and (B) of FIG. 17, respectively.
  • the T fg table 1901, 2001 based on the S TP state difficulty table 1 403, 1405 is similar to the edge switch E5, E6, E8, and core switch C6 described above, so detailed explanation is omitted. To do.
  • the edge switch E 8 receiving the Ethernet ( ⁇ trademark) frame 2100 addressed to the terminal T 5 from the terminal T 8 receives the normal Ethernet frame 200 in the frame unpacking unit 800.
  • an algorithm such as round mouth bin or weighted round ropin may be used as described above, or Ethernet (registered quotient frame header information or destination address) such as destination MAC address and source MAC address may be used.
  • Ethernet registered quotient frame header information or destination address
  • Output by hashing using information stored in the payload of an Ethernet frame (such as IP packet header information such as IP address and source IP address) or a combination of these information.
  • IP packet header information such as IP address and source IP address
  • a method for selecting a porridge may be used.
  • the frame part 8 10 performs stack processing of the extension tag-g 5 obtained from the table search part 8 30 to the frame or payload received from the frame part 800. Nau.
  • the output frame is the extended tag frame 2 2 0 0 in FIG.
  • the frame part 8 1 0 advances the expansion tag frame 2 2 0 0 to frame 3 ⁇ 4 ⁇ 8 2 0.
  • the learning process is also performed using the frame conversion described here.
  • Frame ⁇ ⁇ part 8 0 0 is connected to frame ⁇ 158 1 0, tape lesser ⁇ 158 3 0 »1 and MAC learning part 8 5 0 is compared with header information and frame operation U information, input port f blue »!
  • the core switch C 6 that has received the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 8 resolves that the input frame is the extension tag frame 3 0 0 in the frame section 8 0 0.
  • the header information, frame 3 ⁇ 4 SU information, and input port information are subdivided into a table 9 ⁇ 8 3 0, and the entire frame or the pay slot is notified to the frame rewriting unit 8 10.
  • the frame unit 8 1 0 transfers the frame to the frame unit 8 2 0 without writing the extended frame 2 2 0 0 received from the frame resolution unit 8 0 0.
  • the edge switch E 6 that has received the extension tag frame 2 2 0 0 from the core switch C 6 indicates that the input frame is the extension tag frame 3 0 0 in the frame resolution unit 8 0 0, header information, Notify frame blueprint and input port information to 5 ⁇ 8 3 0, and notify entire frame or payload to frame rewrite unit 8 1 0.
  • the input port is the network side port
  • the value of the expansion tag is the node of another node Since it is an ID
  • Frame crane part 8 1 0 is the expansion tag frame 2 2 received from frame unraveling part 8 0 0
  • this switch is an edge switch, the learning process is not performed here because the frame reception port is the network side port. I don't know.
  • the edge switch E 5 having received the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 6 checks that the input frame is the extension tag frame 3 0 0 in the frame ⁇ 3 ⁇ 4 8 0 0, and the header information The frame operation U information and the input port information are notified to the table ⁇ 8 3 0, and the entire frame or the pay slot is notified to the frame rewriting unit 8 1 0.
  • the table size 5 ⁇ 158 3 0 is a frame view because the received frame is the extended flag frame 300, the input port is the network side port, and the value of the extended tag is the node ID of the local node.
  • the frame unit 8 10 performs the reduction of the extension tag sent from the table server 8 3 0 to the frame or the payload received by the frame resolution unit 800.
  • the output frame is the Ethernet trademark frame 2 1 0 0 in FIG.
  • Frame view part 8 1 0 is Ethernet (trademark) frame 2 1 0 0 frame
  • frame ⁇ 3 8 2 0 When 8 2 0 is set, frame ⁇ 3 8 2 0 outputs Ethernet 2) frame 2 1 0 0 to the output portportion p 1 received from the table unit 3 4 8 0.
  • This switch is an edge switch, but the learning process is not performed here because the frame reception port is the network side port.
  • the edge switch E 7 that has received the extended tag frame 2 2 0 0 output to the point p 2 side of the edge switch E 8 has an input frame of the extended tag frame 3 0 0 at the frame part 8 0 0.
  • the header information, frame S ⁇ information, and input port information are notified to the table search unit 830, and the entire frame or the payout portion is notified to the frame rewriting unit 8100.
  • the frame key part 8 10 0 makes the frame part 8 2 0 without performing any processing on the extended tag frame 2 2 0 0 received from the frame angle trunk part 8 0 0.
  • this switch is an edge switch, the receiving port of the frame is the network side port, so no running alert is performed here.
  • the core switch C 5 receives the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 7 together with the core switch C 6.
  • the input frame is determined to be an expansion frame 3 0 0 at frame ⁇ / f3 ⁇ 4 8 0 0.
  • Break notify header information, frame SgiJ information, and input port clear information to the tape J-research unit 8 30 and notify the frame rewrite unit 8 10 of the entire frame or pay-out portion.
  • the frame part 8 1 0 does not perform an operation on the extension tag frame 2 2 0 0 received from the frame resolution part 8 0 0, and converts it to the frame 2 3 ⁇ 4 2 0.
  • the edge switch E 5 of the next hop of 5 performs the same process as described above, converts the expansion tag frame 2 2 0 0 into the Ethernet (3 ⁇ trademark) frame 2 1 0 0, and the Ethernet (3 Trademark) By outputting frame 2 1 0 0 to port p 1, it arrives at destination user terminal T 5.
  • the Ethernet (quotient frame 2200 sent from the user terminal T8 to the user terminal T5 is transmitted via the edge switch E8, the core switch C 6, the edge switch E 6, and the edge switch E 5 according to ⁇ * ⁇ .
  • a frame is also formed on the A 1 t er nat port.
  • the port In the RS TP of 3 ⁇ 4 ⁇ 3 ⁇ 4, the port is in a blocking state in order to ffiih the Alternate port, and if the A1 ternate port is enabled for frame transfer, Frame may circulate.
  • the received node is set as the root port in the opposite node that has received the 3 ⁇ 4 t frame.
  • the frame is unidirectionally unidirectionally directed to the root node. Therefore, even if a loop is logically formed, the frame is only unidirectionally directed toward the root node and does not circulate on the loop. Therefore, a frame is added to the A 1 ternate port. 3 ⁇ 4 can be done.
  • Core switch C 5 link can also be used for frame transfer, improving the efficiency of the entire network ij.
  • the port information of the tree is displayed in the core switch C6 and the edge switch E6.
  • the port status of ST Pt status table 14 06 in Fig. 13 is the result of Nari Ichinari, and as a result of STP :! has been edited.
  • the resulting Tag table 900 is the Tag table in Figure 21 24
  • the Tag table is obtained according to the point state of the STP.
  • the subsequent table is as shown in Fig. 22 (In Fig. 22, although the STP confirmation J ⁇ S table 2500 has been entered from the STPi status table 1402 in Fig. 14, the root port has not been changed.
  • the table is not 3 ⁇ 4M).
  • the core switch C 6 that has received the extended tag frame 2200 from the edge switch E 8 indicates that the input frame is the extended tag frame 300 in the frame ⁇ 800, and includes header information, frame entry information, and input port.
  • the information is transferred to the technical support 5 ⁇ 830, and the entire frame or the payload portion is notified to the frame rewriting portion 810.
  • the frame crane unit 810 does not process the expansion tag frame 2200 received from the frame unraveling unit 800 and converts it into the frame unit 820.
  • the core switch C 6 outputs all frames received from the edge switch E 8 to the port P 2, and the frame is sent to the destination user terminal via the core switch C 5 and the edge switch E 5. Arrive at T 5.
  • the output status of the tag table is set based on the new port information after the port status is changed according to the RSTP procedure: Since time is framed according to the output port of the Tag table, it can be framed by the same processing as normal.
  • the user network T 8 sent from the user terminal T 8 to the user terminal T 5 (the quotient frame 2 2 0 0 is represented by the edge switch E 8, the core switch C 6, the edge It is possible to reach the destination user terminal T 5 via the switch E 6 and the edge switch E 5, and as the ® of the present invention, the edge switch E 8 to the edge switch E 7, the core switch C 5, the edge It is possible to arrive at the destination user terminal T 5 using the route via switch E 5 or using «via core switch C 6 to core switch C 5 and edge switch E 5. According to the opening of the wheat tree, it is possible to use the unused link of ⁇ .
  • the table layout method, the de, and the overnight method described above in the edge switch E 8 and the core switch C 6, three in FIG. State 13 ⁇ 4 table 1 4 0 4 and T ag table 1 5 0 1, S TP state in Figure 1 3 ⁇ S table 1 4 0 6 and T ag tape table 1 6 0 1
  • the A lternate port is also set as an output port in the Tag table, and the frame is distributed while load balancing to multiple output ports ⁇ ! To do.
  • the link between the edge switch E 8Z edge switch E 7 and the link between the core switch C 6 and core switch C 5 can be used for frame transfer, so the efficiency of the entire network can be improved.
  • a 1 ternate port that can be newly transferred is the root port after the root port. Since the cost to the node is small, the new frame 3 ⁇ 4i that arrives at the destination Root node via the link on the A 1 ternate port side is allowed to be equal to or shorter than the shortest length of »W This is a low-cost route, and the frame of the present invention can perform the following: ⁇ route 3 ⁇ 4 while distributing the load.
  • the frame ⁇ method of the present invention can improve the efficiency for the entire network by using the shortest crane and ffl unused links in the network in 3 ⁇ 4 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ .
  • FIG. 23 shows an inverted configuration of the frame switching unit 7 30 having the form:
  • the forwarding table storage unit 8 40 is different from the frame switching unit 7 30 in the first embodiment shown in FIG.
  • the tail control unit 8 90 is assigned to the tail control unit 2 6 90
  • the table control unit 8 3 0 is assigned to the table search unit 2 6 3 0.
  • the explanation will focus on the first difficult form.
  • FIG. 24 shows an example of the configuration of the forwarding table storage unit 2640.
  • the forwarding table storage unit 2 6 4 0 has a T ag table 9 0 0 force T ag as compared to the forwarding table storage unit 8 4 0 of the first difficult form described in FIG. Table 2 7 0
  • the structure of the Tag table 2700 is as shown in FIG.
  • This Tag table 2 700 is similar to the Tag table 9 0 0 of the first form as an output port for the expansion tag, as shown in Figure 25. Output port for.
  • the table control unit 2 69 90 sets an output port for the expansion tag based on the port information of the STP notified from the STP control unit 8 80.
  • the tag table 2 7 0 0 in the forwarding table storage unit 8 4 0 is expanded.
  • 52 6 3 0 performs the same processing as the processing for obtaining the output port for the expansion tag with reference to the Tag table 9 0 0 in the table size 158 3 0. That is, table server 8 3 0 obtained one or more ports stored in the output port field of T ag table 9 0 0, while table server 5 ⁇ 152 6 3 0 ag table 2 7 0 Get one or more ports stored in the output port field stored in the output port field.
  • the method described in the first embodiment may be used.
  • the power level 5 ⁇ 2 6 3 0 is the port stored in the output port of the T ag table 2 7 0 0
  • the port where is detected is excluded from the acquired ports (selected text as output ports).
  • one of the methods described in the first embodiment is used as an algorithm for determining an output destination from a plurality of output ports.
  • the table search unit 2 6 30 After determining the output port, the table search unit 2 6 30 notifies the determined output port information to the frame transfer unit 8 2 0.
  • FIG. Fig. 27 shows the flowchart for determining the output port of the received frame in the table i ⁇ " ⁇ g
  • the table control unit 2 6 90 is in step A 1 from the S TP control unit 8 8 0 to 3? If the port information is accepted, the received STP port information is received as step A2. Based on the information, enter T ag table 2 7 0 0.
  • the table search unit 2 63 0 when the table search unit 2 63 0 receives the received frame information from the frame solution ⁇ 8 0 0 in step B.1, the table search unit 2 6 3 0 performs the tag test as step B 2. Refer to one 2 7 0 0 to obtain the output port for the expansion tag.
  • Step B3 it is determined whether or not the acquired output port is one or more, and it is covered: ⁇
  • Step D4 the fault management unit 7 7 0 among the acquired output ports. It is determined whether or not a port in which a failure is detected is included.
  • step D4 the port detected in P is included in step D4: ⁇ , and in step D5, the detected port is excluded from the acquired output ports.
  • the output port detected in the p section is deleted from the output port of the Tag table 2700 by the table control unit 2690.
  • step B 4 the output destination is determined by entering a predetermined algorithm for the output port excluding the port where the failure is detected. Thereafter, in step B 6, the determined output port information is notified to the frame part 8 20.
  • step B3 the acquisition port is 1 point &
  • step B5 the acquired output port is determined as the output destination. Thereafter, in step B 6, the determined output port information is notified to the frame transfer unit 8 20.
  • ⁇ i from user terminal ⁇ 8, which is ⁇ f ⁇ , to user terminal ⁇ 5, and By fflfling the link that has become, the bandwidth utilization efficiency of the entire network can be improved.
  • the STP control unit 880 has the STP point shape shown in Fig. 28 (A). It has a distress table 1404.
  • the resulting Tag table 2700 is similar to the Tag table 2901 shown in FIG. 28 (B).
  • the other tables are the same as Fig. 12, MACZTag table 1502 (Fig. 28).
  • the STP control unit 880 has the STP port state S table 1406 as shown in FIG. 29 (A).
  • the STPMW880 sets the Tag table 2700 from the STP port state by the same processing as described for E8 above. That is, 3?
  • the resulting Tag table 2700 is shown in FIG. And the ports pl and p 2 are set in the output port field.
  • the frame 3 ⁇ 4M processing in each switch in the state where the table setting described above is performed will be described below with reference to the node configuration diagram of FIG. 23 and the tables of FIGS. 28 and 29.
  • Ethernet registered trademark
  • IP IP packet header information
  • the output frame is the extended tag frame 2 2 0 0 in FIG.
  • the frame rewriting unit 8 10 changes the extended frame 2 2 0 0 to the frame transfer unit 8 2 0.
  • the core switch C 6 that has received the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 8 resolves that the input frame force S extension tag frame 3 0 0 in the frame solution Ji3 ⁇ 4
  • the information, frame agiJ information, and input port information are translated into the table 6 3 0, and the entire frame or payload is notified to the frame rewriting unit 8 10.
  • —G Get port P 2. Thereafter, for the acquired ports p 1 and p 2, an output destination port is determined T by a predetermined method. Thereafter, the absence of the frame is notified to the frame part 8 10, and the determined output port ⁇ 1 or ⁇ 2 is notified to the frame part 8 2 0.
  • the frame conferencing unit 8 1 0 transfers the expansion tag frame 2 2 0 0 received from the frame expansion unit 8 0 0 to the frame 3t unit 8 2 0 without writing.
  • Core switch C 6 port ⁇ 1 side edge switch ⁇ 6, edge switch ⁇ 6 next hop edge switch ⁇ 5, edge switch ⁇ 8 point ⁇ 2 side edge switch ⁇ 7, core switch C 6
  • the core switch C 5 on the first ⁇ 2 side performs the same processing as described in the first embodiment, and forms a frame ⁇ !. As a result, Ethernet frame 2 1 0 0 arrives at the destination user terminal 5.
  • the Ethernet frame 2 2 0 0 sent from the user terminal ⁇ 8 to the user terminal ⁇ 5 is the edge switch ⁇ 8, the core switch C 6, the edge switch ⁇ according to « ⁇ 3 ⁇ 43 ⁇ 4 ⁇ . 6, via the edge switch ⁇ 5; 1 ⁇ It is possible to arrive at the destination user terminal ⁇ 5 by crane, and as the ⁇ of the present invention, the edge switch ⁇ 8 to the edge switch ⁇ 7, the co-switch C 5, It is possible to reach the destination user terminal 5 via the route via the edge switch ⁇ 5, or the route from the core switch C6 via the core switch C5 and the edge switch ⁇ 5.
  • the link between E 7 and Core switch C 6 Z Core switch C 5 can also be translated into frame 3 ⁇ 41, so the efficiency of the entire network can be improved.
  • the link between the core switch C 6 and the edge switch ⁇ 6 has failed.
  • the jurisdiction department 7 7 0 is the STP controller 8 8 0
  • the table search unit 2 6 3 0 is notified of jurisdiction.
  • the core switch C 6 that has received the extension frame 2 2 0 0 from the edge switch E 8 indicates that the input frame is the extension tag frame 3 0 0 in the frame part 8 0 0, and the header information and frame
  • the complete information and the input port information are converted to the power level (52 6 30), and the entire frame or the payout portion is notified to the frame rewriting unit 8 10.
  • the received frame is the extension tag frame 3 0
  • the input port ⁇ is the network side port
  • the frame bell portion 8 10 0 transfers the expansion tag frame 2 2 0 received from the frame unraveling portion 8 0 0 to the frame portion 8 2 0 without rewriting processing.
  • core switch C 6 outputs all frames received from edge switch E 8 to port P 2, and the frames are sent to destination user terminal T 5 via core switch C 5 and edge switch E 5. arrive.
  • FIG. 30 shows the state of each table after the STP port state is stabilized.
  • the STP port state is as shown in the STP port state table 2400 in FIG. 30 (A).
  • the resulting Tag table 2 7 0 0 is as shown in the Tag table 3 1 0 1 in FIG. 3 0 (B).
  • the table wholesaler 2 6 9 0 When the table wholesaler 2 6 9 0 reads the tag table 2 7 0 0, the table wholesaler 2 6 9 0 also applies the wrinkles of the tag table 3 1 0 1 to the table search unit 2 6 3 0 at the same time.
  • the table 152 6 3 0 returns the determination process to the normal process so that the output position is determined T with reference to the output position of the Tag table 2 7 0 0.
  • the port number stored in the output port is the previous output port, and as a result, the output destination does not change, and the core switch C 6 receives all frames received from edge switch ⁇ 8 on port ⁇ 2.
  • the frame is output via core switch C 5 and edge switch ⁇ 5. And arrives at the destination user terminal T5.
  • the tree port status is changed according to the RS TP procedure: S f and the output destination is determined.
  • S f the tree port status
  • the output destination is determined.
  • the age of the output port acquired by referring to the Tag table 2 7 0 0 is several years, and the P division is detected in the plurality of acquired output ports.
  • the Pf3 ⁇ 4 ⁇ output port is processed from the acquired multiple output ports, and the output port that is the output port ⁇ is used as an image and the specified algorithm is converted.
  • the output destination is determined to be T, but the T ag table shown in Fig. 3 1 2 8 0
  • the output port is acquired using the output port of the Tag table 2 800 and the P division output port as a sentence, and the output destination is determined by ⁇ ffl of the predetermined algorithm.
  • the output port is the port described in the Tag table 2 8 0 0 temporary output port. This speeds up recovery from failures.
  • the user terminal ⁇ 5 to the user terminal ⁇ 5 ⁇ (Sannet trademark) Frame 2 2 0 0 is an edge switch ⁇ 8, core switch C6 according to « ⁇ , It is possible to arrive at the destination user terminal T 5 in the shortest time via the edge switch E 6 and the edge switch E 5, and as an aspect of the present invention, from the edge switch E 8 to the edge switch E 7 and the core switch C 5. It is possible to reach the destination user terminal T 5 by using the route via the edge switch E 5 or the core switch C 6 to the core switch C 5 and the edge switch E 5. Also, when the P division occurs, the old can be sped up by switching to the previous port in the ⁇ topology before the P division.
  • the unused link of 3 ⁇ 4 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ can be used to allow the frame to be loosened while distributing the load, improving the efficiency of holding the entire network, Can be speeded up.
  • FIG. 32 shows a detailed configuration of the frame switching unit 730 of the third embodiment.
  • the tape laser ⁇ 2630 is replaced with the table sensor 3230, and the frame resolution 158 00 is changed to the frame solution
  • the foraging table storage unit 2640 is changed to the foraging table storage unit 2840.
  • Tag table of the foraging table 152840 has been changed to a tag table 2800 that has the output port as shown in Fig. 31 and the output port of the P jurisdiction.
  • the configuration of Tag table 2 800 is as shown in Fig. 31.
  • Tag table 900 was deceiving the output port for the expansion tag, whereas as shown in Fig. 31, Tag table 2800 is Manages the normal output port and extended port output port for the extended evening.
  • the table control unit 2890 configures an output port for the extended flag based on the STP control unit 880 force and the STP point information.
  • the frame flange 3200 is used for the processing of the frame «portion 800 of the first and second embodiments.
  • the frame resolution to be notified to the power resource ⁇ 3 2 3 0 (The frame priority information is also notified as J information.
  • Other processing is the same as the frame gradual part 8 0 0.
  • Table search unit 158 158 3 0 has acquired one or more ports stored in the output port field of T a table 9 0 0, while table search unit 2 6 3 0 is obtained by combining the port stored in the output port field of the Tag table 2 8 0 0 and the output port field at the time of IW (this stored port is combined. Since there is none, the port to get will be one or more ports.
  • the output port is determined from the port acquired from the output port field of the Tag tape relay 2800.
  • One of the methods shown in the first embodiment is used as an algorithm for determining an output destination from a plurality of output ports and an age when the acquired ports are plural.
  • an output port is determined in consideration of the frame priority S from the acquired normal output port and the output port at the time of failure.
  • the output port is determined, the table 5 ⁇ 3 2 3 0 is determined, and the output port information is notified to the frame transfer unit 8 2 0.
  • the A 1 ternate port that can be newly transferred in the present invention is the port with the lowest cost for the Root node next to the Root port, and therefore, via the A 1 ternate port side link.
  • Arriving at the destination Root node is a key with the same cost as or less than the demand of « ⁇ 3 ⁇ 43 ⁇ 4 # ⁇ : ⁇ .
  • the output port and the output port at the time of P control are obtained by referring to the Tag table 2 8 0 0, and the output port is output for the high frame.
  • the output port at Pt3 ⁇ 4 is the output destination.
  • Frame superiority is determined based on the priority bit of the VLAN tag. Also, depending on 3 ⁇ 4 ⁇ , for destination MAC address and source MAC address You can set priorities and decide based on them.
  • the table server 158 3 0 After determining the output port, the table server 158 3 0 sends the determined output port information to the frame transfer unit 8 2 0.
  • Figure 34 shows the flow for determining the output port of the received frame.
  • the flow chart of the setting process of the Tag table 2800 in the table control unit 2890 is shown in FIG.
  • the table controller 2 890 receives the STP port information from the STP controller 8880 in step A1, the received STP is received as step C2. Based on the port information, the Tag table 2 8 0 0 is fi.
  • step D3 it is determined whether the output port at the time of jurisdiction is iSf.In step E4, the acquired output port is set as the output destination of the high priority frame, and the output port at the time of P control is set to the low priority.
  • the output destination is determined as the output destination of the frame.
  • step D3 the output port at the time of P control is not obtained: ⁇ , and in step E5, the acquired output port is determined as the output destination regardless of the frame priority.
  • step B 6 the determined output port information is converted into frame 3 ⁇ 43 ⁇ 4 ⁇ 8 20.
  • FIG. 35 is a network configuration diagram.
  • the frame method according to the present invention When the frame method according to the present invention is used, as in the first and second embodiments, it is difficult to transfer from the user terminal ⁇ 8 T10 to the user terminal ⁇ 5 ⁇ 9 as By converting the link that was used as a link into a frame, the efficiency of the entire network can be improved. Furthermore, in addition to the above-mentioned problem in the form of this difficulty, the high priority frame ⁇ m path is obtained according to the priority of the frame to be played, and the low priority frame should be the lowest path with the lowest cost after the shortest path. Can do.
  • the resulting Tag table 2800 is as shown in the Tag table 2901 in FIG.
  • the other tables are the same as in Figure 12 MACZT ag table 1502 MAC table
  • the resulting Tag table 2700 becomes the Tag table 3001 in FIG.
  • FIG view and node configuration of FIG. 3 2 3 6 is a ⁇ of the present invention.
  • the frame processing procedure is explained using the table in Fig. 37.
  • the Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ trademark) frame 2 1 0 0 shown in FIG. 1 8 is connected, and from the user terminal T 1 0 to the user terminal T 9, the FIG. 9 Ethernet (registered trademark) frame 3 4 0 0 shall be selected.
  • the grace of the frame is an Ethernet (registered trademark) frame 2 1 0 0 frame priority frame, and the Ethernet (3! Mark) frame 3 4 0 0 is a low priority frame.
  • This grace is described in the PRIORITY bit in VLAN tag A in Ethernet frames 2 1 0 0 and 3 4 0 0 as shown in the VL AN tag format in FIG.
  • priority information is stored in the AN tag of Ethernet (trademark) frames 2 1 0 0 and 3 4 0 0, but the priority information is stored in the extension tag.
  • a tag for li3 ⁇ 4iJ customer may be inserted between the expansion tag and the VLAN tag. Priority information may be stored.
  • the table search unit 3 2 3 0 has the received frame as the Ethernet trademark) frame 2 0 0 and the input port is the user terminal side port, so refer to the MACZT ag table 1 5 0 2 and refer to the destination MAC address t 5.
  • the received frame is an Ethernet trademark addressed to the terminal T 9 from the terminal T 1 0.
  • Frame 2 0 0 is analyzed, low priority frame is obtained, header information, frame information, input port 1 'blue information, and excellent I blue information are tested.
  • the received frame is the Ethernet (registered trademark) frame 2 0 0 and the input port is the user terminal side port, so refer to the MAC / Tag table 1 5 0 2
  • the output frame is the extended tag frame 3600 in FIG.
  • the frame rewriting unit 8 1 0 converts the tag tag frame 3 6 0 0 into the frame ⁇ ! Unit 8 2 0!
  • the core switch C 6 that has received the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 8 resolves that the input frame is the extension tag frame 3 0 0 in the frame resolution unit 3 2 0 0, and
  • the I blueprint, frame 1 ”information, input port information, and grace information are sent to the table 3 ⁇ 43 2 3 0 and the entire frame or payload portion is notified to the frame 3 ⁇ 4 ⁇ 8 10.
  • the input information of the incoming frame is a high priority frame.
  • the received frame is the extended tag frame 3 0
  • the input port is the network side port
  • the frame crane unit 8 1 0 transfers the extended tag frame 2 2 0 0 received from the frame Fuji 3 0 0 0 to the frame transfer unit 8 2 0 without performing any other process.
  • Frame ⁇ 8 2 0 outputs expansion tag frame 2 2 0 0 to output port-port p 1 received from table search unit 3 2 3 0.
  • Edge switch E 6 connected to port p 1 side of core switch C 6 Edge switch E 5 of edge switch E 5 of edge switch E 6 Edge port E 2 of edge switch E 8 of port switch 2 of core switch C 6 port of core switch C 6
  • the core switch C 5 on the ⁇ 2 side performs the same processing as that described in the first and second embodiments, respectively, and forwards the frame (in each ⁇ ag table 27 0 0 ⁇ It has been introduced, but this net In the network configuration, each switch does not have an A 1 ternate port, so the actual processing is the same). As a result, the Ethernet TM frame 2 1 0 0 arrives at the destination user terminal T 5.
  • the Ethernet trademark sent from the user terminal T8 to the user terminal T5) Since the frame 2 1 0 0 is a high priority frame, the edge switch E 5 to which the destination user terminal T 5 is connected It is possible to reach the destination user terminal T 5 via the edge switch E 8, the core switch C 6, the edge switch E 6, and the edge switch E 5 that are the shortest route to the destination.
  • Ethernet frame 3 4 0 0 sent from user terminal T 1 0 to user terminal T 9 is a low-priority frame, destination user T 9 Using the link between the edge switches, the destination user terminal T 9 via the edge switch E8, the edge switch E7, the core switch C5, and the edge switch E5, which is the second lowest cost ⁇ 1S ⁇ Arrive at.
  • the table search unit 3 2 3 0 normally follows the frame priority. For high-priority frames, the output port of the Tag table 2 800 is used as the output destination, and for low-priority frames. At Pf ⁇ The output port was the output destination. On the other hand, after the occurrence, when the part 7 7 0 or more
  • the tree reconfiguration process after the occurrence of the P division is performed in the STP control unit 8 80.
  • This tree orchid is similar to the second difficult form: ⁇ Figure 3 8 shows each take after the point state of the STP is stabilized.
  • the port status of the tree is set according to the RS TP command: Frames in advance can speed up recovery during IW.
  • FIG. 42 shows a detailed configuration of the frame switching unit 7 30 according to the fourth embodiment.
  • the table is stored in the forwarding table storage unit 2 6 4 0, and the table control unit 2 6 9 0 is the table control unit. 3 7 9 0
  • the difference from the shape of the third 3 ⁇ 451 will be mainly described.
  • FIG. 43 shows an example of the configuration of the forking-tike storage unit 3740.
  • the forwarding table storage unit 3 7 40 is different from the forwarding table storage unit 2 8 4 0 of the third embodiment in that the Tag table 2 8 0 0 shown in FIG. T ag tape It has been changed to 8 0 0.
  • T ag tape relay 3 8 0 0 The structure of the T ag tape relay 3 8 0 0 is as shown in FIG. T ag tape relay 2 7 0 0 had output port for expansion tag and output port at jurisdiction, whereas T ag table 3 8 0 0 is output port as shown in Figure 4 4 Enter the return port cost of each output port and each port.
  • the root path cost is a parameter of S T PZR S TP and indicates the cost to the ret node.
  • the force 1 / control unit 3 7 90 is based on the STP control unit 8 8 0 force and the STP point information notified to the expansion tag.
  • the root path cost for each port is also set.
  • the table control unit 3790 obtains the port information from the STP control unit 8880 as well as 1 / ⁇ topus cost together with the port status and port status. Then, in the Tag table 3800 in the forwarding table 3 W3740, the route path cost of each is also described in the output port and the output port at the time of the P division.
  • the table table 1 3 7 3 0 will be described.
  • the output port was determined in consideration of the grace of the frame.
  • the primary search unit 3 7 3 0 also determines the output destination in consideration of the route path cost of each port.
  • the output port was obtained by referring to the Tag template 2 7 0 0: ⁇ , for high-quality frames, the output port is the output destination. For frames with low priority, the output port at PtS was the output destination.
  • a route with a low cost to the "/ node" (route path cost) is selected.
  • R o t and A 1 t e r n a t e are determined based on parameters such as the port number.
  • Output port and P-port output port ⁇ , the route path cost of both points is equal ⁇ , and the vertical method described above using both ports as a sentence, regardless of the grace of the frame.
  • the output destination of the output port-Root port is determined when the output port is set to ⁇ .
  • the output port when ⁇ controls ⁇ 1
  • the retern cost of the ternate port is smaller than ⁇ !
  • the frame is output to the output port, and the low priority frame is output to the output port in case of failure.
  • the processing when the jurisdiction occurs is the same as that of the table search units 2 6 3 0 and 3 2 3 0.
  • the table search unit 3 7 3 O acquires the port number of the port stored in the output port at the time of failure in the Tag table 3 8 0 0 and determines the output destination.
  • the table 1 ⁇ 3 7 3 0 notifies the frame transfer unit 8 2 0 of the determined output port information.
  • the table server 153 7 3 0 receives the received frame information (including the frame hero information) from the frame 3 2 0 0 in step E 1. Then, as step G2, the Tag table 3800 is referred to, and the output port for the expansion tag, the output port at the time of failure, and the root path cost of each port are obtained.
  • Step D3 it is determined whether there is an output port for P division, and if it is covered, in Step G4, the acquired output port is compared with the return path cost of the division output port.
  • step G6 regardless of the frame priority, a predetermined algorithm for both points is used to determine the output destination.
  • Step G4 supply with equal cost
  • Step E4 determine the output destination with the acquired output port as the output destination of the high priority frame and the output port at the time of failure as the output destination of the low priority frame. To do.
  • step D3 the output port is not set when the P is controlled, and at step E5, the acquired output port is determined as the output destination regardless of the frame priority. Then In step B 6, the determined output port information is notified to the frame transfer unit 8 20.
  • the terminal T8 is also transferred from the terminal T8 to the terminal T5 in the same manner as the third difficulty.
  • the frame method of the present invention that is framed from 10 to terminal T 9 will be described. In this embodiment, it is assumed that only the link between the core switch C 5Z core switch C 6 has a bandwidth of 10 O Mb ps and the other links have a bandwidth of 1 Gb ps. Therefore, in the present embodiment, the cost of each link is assumed to be 100 for the 100 Mb ps link and the other 1 Gb ⁇ s link linker SI.
  • the user terminals T 8 and T 1 0, which are features of, are transferred to the user terminals ⁇ 5 and ⁇ 9; ⁇
  • the user terminal T 8 to the user terminal T 5 are connected to the Ethernet (registered trademark) frame 2 1 0 0 in FIG. 18 and the user terminal T 1 0 to the user terminal T 9.
  • Figure 3 5 Ethernet (Trademark) Frame 3 3 0 0 Power frame, frame priority is Ethernet Trademark) Frame 2 1 0 0 is the priority frame, Ethernet Trademark) Frame 3 3 Assume that 0 0 is a low priority frame.
  • the Ethernet switch E 8 having received the frame 2 1 0 0 from the terminal T 8 to the terminal T 5 receives the normal Ethernet (registered trademark) frame 2 0 in the frame part 3 2 0 0. Solve for 0, get high priority frame, go to Report the header information, frame memory information, input port information, and superior information to the table search unit 3 7 3 0, and notify the frame rewrite unit 8 1 0 of the entire frame or payload part.
  • the output port for the expansion tag -g 5 is port p 1 with a related path cost of 3, and the P port output port is port p 2 with a topass cost of 3 To get that.
  • the received frame is a high-priority frame, the route path costs of both ports are equal. Therefore, the output destination is determined using a predetermined method using both ports as output destination images, and the determined output port is set to frame 3 ⁇ 4. 1 ⁇
  • the output frame is the extended tag frame 2 2 0 0 in FIG.
  • the frame flange 8 10 turns the expansion tag frame 2 2 0 0 into the frame transfer unit 8 2 0.
  • the frame 3 ⁇ 4i ⁇ 8 2 0 outputs the extended frame 2 2 0 0 to the output port-port ⁇ 1 or the port ⁇ 2 received from the table processor 53 ⁇ 4 ⁇ 3 2 3 0.
  • the age and edge switch ⁇ 8 where the received frame is the Ethernet® frame 3 3 0 0 addressed from the terminal T 1 0 to the terminal T 9 has the output port and root path cost for the expansion tag g 5 as follows. Because they are equal, frame grace is not taken into account, and both ports are used as output images, and the output destination is determined and output using a predetermined method. It should be noted that the output frame extension tag frame is 360 0 0. The details are the same as the Ethernet frame 2 1 0 0 addressed from terminal T 8 to terminal T 5, and are omitted here.
  • the core switch C 6 that has received the extension tag frame 2 2 0 0 from the edge switch E 8 resolves that the input frame force is the extension tag frame 3 0 0 at the frame part 3 2 0 0. Header information, frame translation information, input port information, grace information Then, the entire frame or payload portion is notified of the frame end portion 8 10.
  • the input information of the input frame is a high priority frame.
  • output port port p l is determined as the output destination. Thereafter, the frame rewriting unit 8 10 is notified of the absence of a frame view, and the frame unit 8 2 0 is notified of the determined output port p 1. The frame rewriting unit 8 1 0 does not write to the extended frame 2 2 0 0 received from the frame analysis unit 3 2 0 0 and sends it to the frame transfer unit 8 2 0! To do.
  • the core switch C 6 has received the extension tag frame 3 6 0 0 from the edge switch E 8: (as shown below.
  • the input frame is the extension frame 3 0 0 is analyzed, header information, frame @ 3 ⁇ 4 information, input port information, and priority information are notified to the table search unit 3 7 3 0, and the entire frame or payload portion is transmitted to the frame «portion 8 1 Set to 0.
  • the input information of the input frame is a low priority frame.
  • Table 3 ⁇ 3 7 3 0 refers to Ta — Bull 4 0 0 1
  • P Output port is point p
  • output port-port p2 is determined as the output destination. After that, the frame rewriting unit 8 1 0 is notified of no frame crane, and the frame 3 ⁇ 43 ⁇ 4 ⁇ 8 2 0 is notified of the determined output port p 2.
  • the frame part 8 1 0 is the extension tag frame 3 received from the frame resolution part 3 2 0 0
  • Priority Ethernet (3 ⁇ 4 ⁇ Trademark) Frame 3 3 0 0 is the lowest cost 3 ⁇ 4 for the destination edge switch E 5; (a) Edge switch E 8; Core switch C 6; Edge switch E 6, Edge switch E 5 force, (b) Edge switch E 8, Edge switch E 7, Core switch C 5, Edge switch E 5 forwarded to destination user terminal T 5, T 9 .
  • the frame summarized in (a) is provided with an output port at the time of P in core switch C6, and the low priority frame in the received frame is output to port p2 side, and the core switch It passes through C 6, Core switch C 5 and Edge switch E 5 to the destination user terminal T9.
  • the port addressed to the route should be deleted from the Tag table 3800. Is also possible.
  • the cost to the destination is equal, and there are multiple fibers: ⁇
  • the high priority frame is transferred at the lowest cost and the low priority frame is transferred along the other low cost paths as much as possible.

Landscapes

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Abstract

スパニングツリープロトコルを拡張した最適経路転送技術におけるネットワーク全体でのスループット低下を解決するため、ネットワークのノードのフレームスイッチング部７３０は、スパニングツリーのポート状態に変更があると、テーブル制御部８９０に対してスパニングツリーの識別子と各ポートの中で所定のポートのポート番号を通知するＳＴＰ制御部８８０と、フォワーディングテーブル格納部８４０に対し、受信した所定のポートのポート番号をノードＩＤ＝スパニングツリー識別子のエントリの出力ポートとして設定するテーブル制御部８９０と、フレーム解析部８００からの受信フレーム情報の取得によって取得した出力ポートの中から出力先を決定するテーブルサーチ部８３０とを有する。

Description

明細書 ノード、 ネットワークシステム、 フレーム^^法及びフレーム転 プログラム 讓分野
本発明は、 通ィ讓におけるフレーム に関し、 特に、 フレームの を行なう 通信網のノード、 ネットワークシステム、 フレーム 法及びフレーム プログラムに 関する。 背景翻
近年、 安価な企業向けデータサービスとして、 »L ANで広く使用されてきたイーサネ ット（德商標）擴を広棚に展開した広域イーサネット（観商勸 VPNサ一ビス ΟΛ 域イーサ） が注目されている。 広域イーサは、 プラグアンドプレイの使い易さ、 低コスト性 という従来のイーサネット 商標） の利点を継承している。
図 49は、 広域イーサのネットワークの一例である。 広域イーサのネットワークは、 ュ一 ザ端末 Τ 1、 Τ2、 Τ3、 Τ4を収 |"るエッジスィッチ El、 Ε2、 Ε3、 Ε 4とユーザ 端末を収容せずに中 β作のみを行なうコァスィツチ C 1、 C 2と力ら構成される。 広域ィ —サのネットワーク内のフレーム ¾1 ^は、 通常のイーサネット （ 商標） フレーム転 ¾¾¾：を利用する の他、 例えば、 ¾する¾ 1では、 Xッジスィツチ E 1〜E 4にノ — IDを割り当てて、 広域イーサネット （¾ ^商標） ヮ一ク内の各ノードではノード I D に基づいてフレーム縫する方法が驗されている。 ¾ 1の方法では、 ユーザ端末 T 1〜 T 4から受信したフレームに対して、 Ingr e s sエッジスィッチにおレて、 宛先ユーザ 端末 T1〜T4が » る Eg r e s sエッジスィッチのノ一ド I Dを VL ANタダフィー ルドに格納し （以降、 拡張タグを記す） 、 広域イーサネット （ 商標） ワーク内の各ノー ドで〖雄張タグに基づいてフレーム し、 Egre s sエッジスィツチではフレームから 拡張タグを削除しュ一ザ端末 T1〜T 4に総する。 図 49のネットワーク例では、 エッジ スィッチ El、 Ε2、 Ε3、 Ε4に対して、 それぞれノード I Dとして g 1、 g2、 g3、 g 4力 殳定されている。
図 50、 図 51を用いて、 フレームフォーマヅトについて説明する。 図 50は、 イーサネ ット （¾ ^商標） フレーム 200のフォーマットである。 イーサネット （¾ ^商標） フレー ム 200は、 宛先 MACアドレス 210、 送信元 MACアドレス 220、 VL ANタグ 23
0、 Type 240、 ペイロード 250、 F C S 260から構成される。 これに対して、 図 51は、 拡張タグが 加された拡張タグフレームのフォ—マットである。 拡張タグフレーム 300は、 イーサネット （観商標） フレーム 200に対して、 送信元 MACアドレス 22 0と VL ANタグ 230の間に拡張タグ 310が揷入されている。 なお、 図 50、 図 51に 関しては、 VL ANタグ 230が付加されない場合もある。 本明細書では、 VLANタグ 2 30が Πされていることを前提として説明する。
イーサネット （»商標） 擺では、 何も処置をしないと、 ネットワーク内に I"プ構成 がある場合にフレームがループ上を回り続けて、 特にブロードキャストフレームが回り続け た場合にネットヮ一クがダウンする可能性がある。 これを回避するために、 ネットワーク内 にリ卜プ構成がある齢でも、 論理的にループを排除して、 ループフリーネットワークを構 ί¾ るためのスパニングッリ一プロトコル （Spann i ng Tree Pro t oco
1。 以降、 S TPと記す。 は I EEE802. IDにて規定されている。 ） やその高 藤作版の高速スパニングッリ一プロトコル （Rap i d Spann i ng Tree Pro toco l。 以降、 RSTPと記す。 ： Φ*¾#は I EEE802. lwにて規定されて いる。 ） を用いる if ^が多い。 STPゃ.RSTPを用ぃるi &、 "プ構成上のいずれかの ポートがブロッキング状態 （主信号フレームの送受信を行なわない状態。 正確に言うと、 転 送はされているがブロッキング状態のポートでフレームを^する。 ) となることにより、 ループフリ一構成となる。 図 49のネットワークを例にすると、 例えばエッジスィツチ E 3 コアスィッチ C 2のポート p 2がブロッキング状態となることでループフリーとなる。 しか しながら、 このような STP、 RSTPを用いた：^、 ブロッキングポートと接続されたリ ンクではフレーム できないため、あるスィッチ間でフレ一ム する齢に:^碰 (最 小ホップ難路） で ¾1できない。 図 49の例では、 ユーザ端末 T 2からユーザ端末 T1に フレーム転送する場合、 エッジスィッチ E 2のポー卜 p 1がブロッキング状態となっている ため、 エツジスィツチ E 2→ェッジスィツチ E 1の謹では ¾iできず、 エツジスィツチ E 2→コアスィッチ C 2→エッジスィッチ E 4—ェッジスィッチ E 3→コアスィッチ C 1→ェ ッジスィッチ E1の鹏で ¾1されて、 ュ一ザ端末 T 1に到着する。 すなわち、 物理トポロ ジ一的には 1ホップの f¾Hであっても、 論理トポロジー的には 5ホップを経由しなければな らず、 経路緩できない がある。
この問題を解決する漏として、 2では、 VLAN毎に STP/RSTPを複 c^S 可能な Mu 1 t i 1 e STP (以降、 MSTPと言己す）を禾 ij用し、各エッジスィッチが、 自スィッチが トノードとなる STP7RSTPを作成し、 各々の STP/RSTPのル ートノードとなるエツジスィツチを宛先とするフレームの^！;経路をその S TP/R STP としている。 STPZRSTPでアクティブとなるリンク （ブロッキングポートを含まない リンク） は、 ；1 /"トノードからのリンクコストが最小となるリンクが選ばれるため、 k2 の方法を用いると;^ Wでの^!力河能となる。 図 49で説明した前述のユーザ端末 T 2 力ら T1へのフレーム^!に対し、 «2の方法を用いた例を図 52に示している。 図 52 では、 ユーザ端末 T2から T1へのフレ一ム¾¾は、 エッジスィッチ E1がルートノードと なる S T P/R S T Pを用いて行なわれる （エツジスィツチ E 3、 E 4から E 1への^!も エッジスィッチ E1がルートノードとなる STP/RSTPを用いて行なわれる） 。 したが つて、 ユーザ端末 T 2からのフレームは、 エツジスィツチ E 2からエツジスィツチ E 1を経 て、 ユーザ端末 T 1〖こ到着する。 このように各ノード間の を Sfe鶴で行なうことがで きる。
このような を行なうために、 ：«2では、 以下のような璧を行なっている。 エッジ スィツチ間の は、 各エッジスィツチに誠されたノ一ド I Dを VL ANタグに格納し、 各エッジスィツチ、 コアスィツチではその I Dに基づき、 フレーム^！する。 図 52では、 前述のようにエッジスィッチ El、 E2、 E3、 E4にそれぞれノード I D=g 1、 g2、 g3、 g 4カ壞り当てられており、 エッジスィッチ E 2からエッジスィッチ Elへの で は、 エッジスィッチ E 2において、 フレームに VLANタグ =g 1がスタックされ （本 VL ANタグを拡張タグと記す） 、 エッジスィツチ E 2では拡張タグ = g 1に基づきエツジスィ ツチ E1方向にフレーム ¾1される。 各スィッチのフォワーディングテーブルでは、 拡張夕 グ値に対する出力ポートが難され 出力ポートとしては、 拡張タグ値と等しいノード ID を持つエツジスィツチがリレートノードとなる STP/RSTPのル一トポ一ト （その時のポ 一ト 態は緩可能 態を示すフォワーディング优態 J のポート番号が言貌される。 図 52 では、 各スィッチは、 拡張タグ glに対する出力ポートは STP— ID=glの STPZR STPにおけるフォワーディング 態の JI/ "トポートのポート番号を設¾ "る。 同様に、 宛 先がユーザ端末 T 2のフレームを ¾1する: t ^はエツジスィツチ E 2がルートノ一ドとなる STPXRSTPが¾¾«となり、 宛先がユーザ、端末 T 3のフレームを する：^はェ ッジスィツチ E 3がルートノードとなる S T P/R S T Pッリ一が となり、 宛先が ユーザ端末 T 4のフレームを する：^はエッジスィツチ E 4f)VV~トノードとなる S T 1 3丁？が¾»¾§となる。 それぞれの^ ϋ路の形状を図 53の （Α)〜（D) に示 している。 このように、 フレームの宛先ユーザ端末に応じて、 そのユーザ端末が靈してい るエツジスィツチが^ ·トノードとなる S T PZR S Τ Ρッリ一を 路とすることで、 いずれのノードに対するフレームの 路も: R¾怪路となる。
l 薩他、 "次世代イーサネット （観商標） アーキテクチャ GOE (G l ob a 1 Op t i c a l E t h e r n e t. (観商標））の驗 一（1)鉢コンセプト ' フレームワーク ·要素 IT術"、 2002年電子 it幸 S31信学会ソサイエティ大会、 B— 7— 1 2 Mm "次世代イーサネット （観商標） アーキテクチャ G〇E (G l ob a 1 Op t i c a l E t he rne t (鶴商標） ) の驟 一 (2) 高効率 Jトティ ングと高速プロテクション"、 2002年電子 I'青幸隨信学会ソサイエティ大会、 B-7-1
2 しかしながら、 ある ¾¾路に着目した場合、 以下のような問題点がある。
例えば、 図 53の （A) に示したエッジスィッチ E1が宛先ノードとなる鍵の: ^ (X ッジスィッチ Elに »するユーザ端末力 先となるフレームの転 の場合） 、 選択さ れたリンクはエッジスィツチ E 1に対する藤鶴を構^ Tるが、 S TP7R S TPの元々 の特性により、 プロッキング状態のポートの設定により転送に使用できないリンクカ^ る点である。 ツチ Ε 3/エッジスィッチ Ε 4間のリンクである。 図 53の （Β)〜（D) でも同様にフレ 一ム^ ϋに翻できないリンクが^ る。 特に図 53の例では、 コアスィッチ C1Zコア スィツチ C 2間のリンクは、 レ fれの においてもフレーム^!に されていない ことになる （ただし、 このようにまったく使用されないリンクが^ るかどうかはトポロ ジーゃリンクコスト、 ポート番号などのパラメータに依存する） 。 すなわち、 の 設定を行なうことにより、 ；¾i«¾tは行なえるものの、 リン ク使用率という点では改善の余地がある。
本発明の目的は、 鶴 を行いつつ、 ネットワーク全体でのスリ "プットを向上さ せることのできるノード、 ネットワークシステム、 フレーム^^法及びフレーム^!プロ グラムを することにある。 発明の開示
上記の目的を達 j¾fるために本発明は、 送信元端末から送信されるデータフレ一ムを宛先 端末に^！するネットワークのノードにおいて、 宛先端末に «するノードがレートノード となるスノ \°ニングッリーを、 ネットヮ一グ内の各ノードから前記ノードへの前記データフレ ームの^ として用い、 I0 スノ \°ニングッリ一のポート情報を基に嫌己ノードに対する 出力ポートを決定し、 決定した嫌己出力ポートを経由して前記ノ一ドに対してデータフレー ムを する構成としている。
また、 好ましい他の態様では、 宛先端末に る嫌 3ノードに対する出力ポートを決定 する際に、 觸 Sスバニングツリーのポ一トのうち、 役割カ ~トポ一トであって忧態がフォ ヮーデインク Ί免態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に 適合するポ一トを、 嫌己ノードに対する出力ポートとする。
(作用）
本発明では、 ネットワーク上の各ノードが、 宛先端末に ¾fるノードがル一トノードと なるスパニングツリーのポ一ト'瞎に基づいて、 宛先端末に るノードの識リ子に対応 する出力ポートをィ; ^するフォヮ一ディングテ一ブルに、 宛先端末に ί«Τるノードがル一 トノ一ドとなるスパニングッリ一のポートのうち、 役割がリ V"トポ一卜であって 態がフォ ヮ一デインク Ίえ態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に 適合するポートを宛先端末に接 するノードに対する出力ポートとして設 する。
そして、 送信元端末から送信されるデータフレームを宛先端末に する に、 宛先端 末に るノードに対する出力ポ一トを言婉したフォヮーディングテーブルを参照して、 ノ一ドに対する出力ポートを取得し、 取得した出力ポートが复数 しなければ、 当該出力 ポー卜を出力先として決定しデータフレームを する。
取得した出力ポート力埴数 ¾ "る:！^には、 所定のアルゴリズム、 例えばラウンドロビ ンまたは重み付けラウンドロビン等の；^;に基づいて、 複数の出力ポ一トから宛先端末に接 るノードに対する出力ポートを決定し、 デ一夕フレームを ¾iする。 本発明によれば 宛先端末に »するノ一ドがリレートノ一ドとなるスパニングッリーをネ ットワーク内のフレームの ¾¾路として用いるため、 フレームの最短 を行うこと ができ、 かつ、 スパニングツリーのポート情報を基に出力ポー卜を決定してフレームを転送 するため、 で〖妹™であったリンク （経路） もフレーム に利用できることか ら、 ネットヮ一ク全体のスル一プットを向上させることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の広域イーサのネットワークモデル図である。
図 2は、 本発明のスィッチの構成図である。
図 3は、 本発明の第 1の実施の形態におけるフレームスィツチング部の構成図である。 図 4は、 本発明のフォワーディングテーブル格納部の構成図である。
図 5は、 本発明の T a gテ一ブルである。
図 6は、 本発明の MACZT a gテ一ブルである。
図 7は、 本発明の MACテーブルである。
図 8は、 本発明の S TPポート状態管理テ一ブルである。
図 9は、 本発明のテ一ブル制御部 8 9 0における T a gテ一ブル 9 0 0の言淀フローであ る。
図 1 0は、 本発明のテーブルサー^ 158 3 0における受信フレームの出力先決定フローで ある。
図 1 1は、 本発明の各スィツチの S T Pポート忧態魏テ一ブルである。
図 1 2は、 本発明の第 1の実施の形態におけるエッジスィツチ E 8のフォヮ一ディングテ 一ブルである。
図 1 3は、 本発明の第 1の実施の形態におけるコアスィツチ C 6のフォヮ一ディングテ一 ブルである。
図 1 4は、 本発明の第 1の難の形態におけるエツジスィツチ E 6のフォヮ一ディングテ 一ブルである。 図 1 5は、 本発明の第 1の ¾1の形態におけるエツジスィツチ E 5のフォヮ一ディングテ —ブルである。
図 1 6は、 本発明の第 1の実施の形態におけるェッジスィツチ E 7のフォヮ一ディングテ —ブルである。
図 1 7は、 本発明の第 1の実施の形態におけるコァスィツチ C 5のフォヮ一ディングテ一 ブルである。 .
図 1 8は、 イーサネット （»商標） フレームの一例である。
図 1 9は、 拡張夕ダフレームの一例である。
図 2 0は、本発明の広域イーサのネットヮ一クモデル図であり、 P轄発生時を示している。 図 2 1は、 本発明の第 1の実施の形態におけるコアスィツチ C 6のフォヮ一ディングテ一 ブルの他の例である。
図 2 2は、 本発明の第 1の実施の形態におけるエッジスィツチ E 6のフォヮ一ディングテ 一ブルの他の例である。
図 2 3は、 本発明の第 2の実施の形態におけるフレームスイッチング部の構成図である。 図 2 4は、 本発明のフォヮ一ディングテーブル格納部の他の構成図である。
図 2 5は、 本発明の T a gテ一ブルの他の例である。
図 2 6は、 本発明のテーブル制御部 2 6 9 0における T a gテーブル 2 7 0 0の言淀フロ 一である。
図 2 7は、 本発明のテーブルサーチ部 2 6 3 0における受信フレームの出力先決定フ口一 である。
図 2 8は、 本発明の第 2の実施の形態におけるエッジスィツチ E 8のフォヮ一ディングテ 一ブルである。
図 2 9は、 本発明の第 2の無の形態におけるコアスィッチ C 6のフォワーディングテー ブルである。
図 3 0は、 本発明の第 2の実施の形態におけるコアスィッチ C 6のフォワーディングテ一 ブルの他の例である。
図 3 1は、 本発明の T a gテ一ブルの他の例である。
図 3 2は、 本発明の第 3の難の形態におけるフレームスイッチング部の構成図である。 図 3 3は、 本発明のテープレ制御部 2 8 9 0における T a gテ一ブル 2 8 0 0の設定フロ 一である。
図 3 4は、 本発明のテーブルサ一 5¾ 3 2 3 0における受信フレームの出力先決定フ口一 である。
図 3 5は、 本発明の広域イーサの他のネットワークモデル図である。
図 3 6は、 本発明の第 3の の形態におけるエッジスィツチ E 8のフォヮ一ディングテ
—ブルである。
図 3 7は、 本発明の第 3の実施の形態におけるコァスィツチ C 6のフォヮーディングテ一 ブルである。
図 3 8は、 本発明の第 3の の形態におけるコアスィツチ C 6のフォヮ一ディングテ一 ブルの他の例である。
図 3 9は、 イーサネット 商標） フレームの他の一例である。
図 4 0は、 V LANタグの構成図である。
図 4 1は、 拡張タグフレームの他の一例である。
図 4 2は、 本発明の第 4の実施の形態におけるフレ一ムスイッチング部の構成図である。 図 4 3は、 本発明のフォヮ一ディングテーブル格納部の他の構成図である。
図 4 4は、 本発明の T a gテープレ他の例である。
図 4 5は、 本発明のテ一ブ Jレ帝 IJ御咅 153 7 9 0における T a gテープ：;レ 3 8 0 0の言淀フロ 一である。
図 4 6は、 本発明のテーフレサ一^ 153 7 3 0における受信フレームの出力先決定フロー である。
図 4 7は、 本発明の第 4の実施の形態におけるエッジスィツチ E 8のフォヮ一ディングテ 一ブルである。
図 4 8は、 本発明の第 4の実施の形態におけるコアスィツチ C 6のフォヮ一ディングテ一 ブルである。
図 4 9は、 «の広域イーサのネットワークモデル図である。
図 5 0は、 イーサネット 商標） フレームのフォーマットである。
図 5 1は、 拡張タグフレームのフォ一マツ卜である。
図 5 2は、 従来の広域イーサの他のネットワークモデレ図である。
図 5 3は、 ί¾¾技術を用いた時のフレーム転 怪路である。 200、 2100、 3400 :ィ一サネット （握商標） フレーム、 210 :宛先 MAC ァドレス、 220 :送信元 MACァドレス、 230、 3500 : VLANタグ、 240： T ype、 250 :ペイロード、 260 : FCS、 300、 2200、 3600：拡張タグフ レーム、 310 :拡張タグ、 70：スィッチ、 701、 702、 703、 704 : IF, 7 11、 712、 713、 714 : PHY, 721、 722、 723、 724 : MAC, 73
0：フレームスイッチング部、 740 :メモリ、 750 : CPU、 760 :コンソール 1/ 〇、 770： 部、 800：フレーム餅斤部、 810 :フレーム »^部、 820：フ レーム 部、 830、 2630、 2830、 3230、 3730：テ一ブルサーチ部.、 8 40、 2640、 2840、 3740：フォワーディングテ一ブル格納部、 850 : MAC ラーニング咅 15、 870 :制御フレーム振分け部、 880 : S TP制御部、 890、 2690、 2890、 3790 :テーブル制御部、 895 :言貌制御部、 900、 1501、 1601、 1701、 1801、 1901、 2001、 2401、 2700、 2800、 2901、 3
001、 3101、 3800、 4001、 4101： T a gテ—ブル、 910、 1502、
1702、 1802、 1902： MACZTagテープレ、 920、 1503、 1703、 1803、 1903 : MACテーブル、 930 :テ一ブル書込み制御部、 940 :テーブル 制御部、 1300、 1401、 1402、 1403、 1404、 1405、 1406、 2400、 2500： STPポート纏體テーブル、 Cl、 C2、 C5、 C 6：コアスィ ツチ、 El、 E2、 E3、 E4、 E5、 E6、 E7、 E8：エッジスィッチ、 Tl、 Τ2、 Τ3、 Τ4、 Τ5、 Τ6、 Τ7、 Τ8、 Τ9、 Τ 10：端末、. t 1、 t 2、 t 3、 t 4、 t 5、 t 6、 t 7、 t 8、 t 9、 t 10 : MACアドレス、 gl、 g2、 g3、 g4、 g5、 g6、 g7、 g8 :ノード ID、 pl、 p2、 p3 :ポート番号
発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。 (第 1の実施の形態）
以下、 本発明の実施の形態について、 図面を用いて!^ fflに説明する。
図 1は、 本発明を適用する物理ネットワーク構成例を示している。
図 1のエッジスィッチ E 5、 E6、 E7、 E8、 コアスィッチ C 5、 C6は、 いずれも従 来の機能 加えて、 本発明による機能を備えている。 各スィッチ間〖拟下のような »1 ^態 となっている。
(1) エッジスィッチ E 5のポート p 3とエッジスィッチ E 6のポート p 1
(2) エッジスィッチ E 5のポート p 2とコアスィッチ C 5のポート p 1
(3) コアスィッチ C 5のポート p 2とエッジスィッチ E 7のポート p 1
(4) エッジスィッチ E 7のポート p 3とエッジスィッチ E 8のポート p 2
(5) エッジスィッチ E 8のポート p 1とコアスィッチ C 6のポート p 3
(6) コアスィッチ C 6のポート p 1とエッジスィッチ E 6のポート p 2
(7) コアスィツチ C 5のポート p 3とコアスィツチ C 6のポ一ト p 2
また、各エッジスィツチ E 5〜E 8 下のようにユーザ端末 T 5〜T 8を している。 ( 1 ) エツジスィツチ Ε 5のポート ρ 1とユーザ端末 Τ 5
(2) エツジスィツチ Ε 6のポ一ト ρ 3とュ一ザ、端末 Τ 6
(3) エツジスィツチ Ε 7のポ一ト ρ 2とュ一ザ端末 Τ 7
(4) エツジスィツチ Ε 8のポ一卜 ρ 3とユーザ端末 Τ 8
このようなネットワークにおけるフレーム として、 典型的な例として、 ユーザ端末 Τ 5〜Τ 8から送信されたイーサネット （¾ ^商標） フレームがエッジスィッチ Ε 5〜Ε 8に おいて拡張タグが働 Πされ拡張タグフレームに変換され コアスィッチ C 5、 じ6で«¾張 夕グに基づく が行なわれ、 宛先ュ一ザ端末側のエツジスィツチ Ε 5〜Ε 8において 口 された拡張夕グが削除され、 宛先ユーザ端末 Τ 5〜Τ 8に転送される場合を謝是として説明 を行う。
最初に、 エッジスィッチ Ε 5〜Ε 8、 コアスィッチ C 5、 C 6の構成について、 図 2を用 いて説明する。
図 2のスィッチ 700は、 エッジスィッチ Ε 5〜Ε 8、 コアスィッチ C 5、 C 6に共通の 構成となっている。
スィッチ 700は、 ΡΗΥ711、 712、 713、 714と、 MAC 721、 722、 723、 724と、 フレームスイッチング咅 1^730と、 メモリ 740と、 CPU750と、 コンソール IZ〇760と、 P轄^ S部 770とから構成される。
IF701、 702、 703、 704にはそれぞれ PHY 711、 712、 713、 71 4力 S霞され、 PHY711、 712、 713、 714には MAC 721、 722、 723、 724が' され、 MAC 721, 722、 723、 724にはフレームスィツチング咅 [57 30力 S接続される。
IF701、 702、 703、 704から入力されるイーサネット （観商標） フレーム は、 それぞれ PHY711、 712、 713、 714と MAC 721、 722、 723、 7 24を経由してフレ一ムスィツチング部 730に入力され、 フレームスィツチング部 730 にお て る動作により適切な出力 I Fが、決定され、 それぞれ MA C 721、 722、
723、 724と ΡΗΥ711、 712、 713、 714を経由して、 IF701、 702、 703、 704に出力される。
PHY711、 712、 713、 714は、 ¾Tる I F 701、 702、 703、 70 4で！ ^を,した場合、 P*S情報を Ρ*¾管理部 770に通知する。
1^^^770は各 I Fの ¾t態（正常 ΖΡβ)を しており、 PHY 711、 712、
713、 714から P轄情報を受信すると、 フレームスイッチング部 730か CPU750 かその両方に P轄発生を進する。
また、 CPU750およびメモリ 740にはフレ一ムスィツチング部 730の動作を制御 するプログラムおよび必要なデータが格納され フレームスィツチング部 730に制御 を行なう。
また、 コンソール I/O 760は、 装置内の各部に対する設^ Sに関する外部インタフ ェイスとなっている。
図 3は、 フレームスィツチング部 730の詳細構成を示している。
フレームスイッチング部 730は、 フレーム餅斤部 800、.フレーム鶴部 810、 フレ 一ム¾1§[5820、 テ一プリレサ一 ^§15830、 フォヮーディングテ一ブノレ格納咅 840, Μ
ACラーニング部 850、 制御フレーム振分け部 870、 S TP制御咅! 5880、 テープ 御部 890、 設定制御部 895とから構成される。
フレーム ィッチング部 730は、 前述のように、 MAC721〜724から入力された イーサネット 商標） フレームの出力 I Fを決定し、 所定の IFと する MAC 72 1-724に する機能を持っている。
スィッチ 700がエッジスィッチ E5〜E8である場合、 入出力フレーム は、 一図 50のィ一サネット （観商標） フレーム 200が入力され 図 51の拡張タグフレ一 ム 300が出力される力
一拡張タグフレーム 300が入力され イーサネット （観商鹪 フレーム 200が出力さ れるか、
—入出力フレーム共に、 拡張タグフレーム 3 0 0である、 のいずれかとなる。
また、 スィッチ 7 0 0がコアスィッチ C 5、 C 6である場合、 入出力フレーム觀 IJは、 一入出力フレーム共に、 拡張タグフレーム 3 0 0となる。
以降では、 フレームスイッチング部 7 3 0の各部について説明する。
フレーム角晰部 8 0 0は、 MAC 7 2 〜 7 2 4から入力されたフレームを籠し、 通常 のイーサネット （¾ ^商標） フレ一ム 2 0 0または拡張タグフレーム 3 0 0の主信号データ フレームである齢は、 ヘッダ情報とフレーム 情報、 入力ポート情報をテ一ブルサーチ 咅 158 3 0に転送し、 イーサネット 商標） フレーム 2 0 0の場合は、 MACラーニング 咅 [58 5 0にも する。 また、 フレーム全体またはペイロード音盼をフレーム書換部 8 1 0 に する。 また、 入力フレームが制御フレームである：！^は、 フレーム全体を制御フレー ム振分け部 8 7 0に ¾1する。
フレーム #m部 8 1 0は、 フレーム餅斤部 8 0 0から受信した主信号デ '一夕フレームに対 して、 テ一カレサ一 5¾ 3 0から があった齢に、 フレームの書き換えを行なう。 フ レーム書き換えとしては、 イーサネット （菌商標） フレーム 2 0 0に対して、 拡張タグを スタックして拡張夕ダフレーム 3 0 0に書き換える。 または、 拡張夕ダフレーム 3 0 0に対 して、 拡張タグを削除して、 イーサネット （観商標） フレーム 2 0 0に書き換える。 以上 いずれかの書き換えを行なった後、 または書き換えが不要な ±給はフレーム廠部 8 0 0か らのフレーム受信後に、 フレーム 部 8 2 0にフレームを する。
フレーム 8 2 0は、 主信号データフレームに関しては、 フレーム書換咅 [58 1 0から 受信する主信号データフレームをテーブルサー^^ 8 3 0から受 する出力ポ一トに対 j» る MAC 9 2 1〜9 2 4に する。 また制御フレームに関しては、 制御フレーム振分け部 8 7 0から受信する制御フレームを同時に受 ifする出力ポー卜に対 ϋδ"する MAC 9 2 1〜9 2 4に縫する。
テーブルサーチ部 8 3 0は、 フレーム餅斤部 8 0 0から受信したヘッダ情報とフレーム種 別情報、 入力ポー卜情報を基にフォヮ一ディングテ一ブル格納部 8 4 0を参照して出力ポー ト情報とフレーム書き換え情報を取得する。
( 1 ) フレーム觀 U情報が、 イーサネット （¾ ^商標） フレーム 2 0 0で、 入力ポートが ユーザ端末側ポートである齢、 フォヮーディングテ一ブル格納部 8 4 0の MA C/T a g テーブル 9 1 0 (図 6、 ί¾ζΕ) を参照して、 MAC—DAに対する拡張タグを取得すると共 に、 T a gテーブル 9 0 0 (図 5、 を参照して、 拡張タグに対する出力ポートを取得 する。 その後、 フレーム鍵部 8 1 0に対して、 取得した拡張タグを細し、 拡張タグのス タックを指示する。 また、 フレーム 部 8 2 0に出力ポ一ト情報を通知する。
( 2 ) フレーム種別情報が、 漏夕ダフレーム 3 0 0で、 入力ポートがネットワーク側の ポートである齢、 拡張タグの値が自ノ一ドアドレス力他ノードアドレスかにより、 動作が 異なる。
(2 - 1) 他ノードアドレスの^、 フォワーディングテーブル格納部 8 4 0の T a gテ —ブル 9 0 0を参照して、 拡張タグに対する出力ポートを取得する。 その後、 フレーム 部 8 2 0に出力ポート情報を細するとともに、 フレーム書換部 8 1 0に対しフレーム書き 換え無しを通知する。
(2 - 2) 自ノードアドレスの： tl^、 フォワーディングテーブル格納部 8 4 0の MACテ 一ブル 9 2 0 (図 7、 翻 を参照して、 MAC— D Aと VL ANに対する出力ポートを取 得する。 その後、 フレーム 部 8 2 0に出力ポート情報を通知するとともに、 フレーム書 換部 8 1 0に対し拡張タグの削除を ί する。
T a gテーブル 9 0 0を参照して拡張タグに対する出力ポートを取得する際、 本発明では 複数の出力ポ一トが得られる場合がある。 複数の出力ポートからそのフレームに対する出力 ポートを決^ るアルゴリズムとしては、 特に p腕はなぐ 以下に示す" ^的な方法を用い ることが^ j能である。 例としては、 ラウンドロビンまたは重み付けラウンドロビンなどのァ ルゴリズムを用いることが きる。 重み付けラウンドロビンを用いる^、 各ポートに割り 当てられる重みは、該当ポートのリンク などをパラメータとして設^ればよい。また、 他の方法としては、 宛先 MACアドレス、 送信元 M A Cアドレスなどのィ一サネッ卜 (登録 商標） フレームのへッダ情報、 または、 宛先 I Pアドレスや送信元 I Pアドレスなどの I P パケットのヘッダ情報といったイーサネット 商標） フレームのペイロードに格納され た情報、 または、 これらを組み合わせた情報を用いてハッシュを行うことによって、 出力ポ ートを選択する手法を用いても良い。
出力ポートを決定後、 フレーム ¾1部 8 2 0に通知する。
フォヮーディングテーブル格納部 8 4 0は、 フレ一ムを転送するための情報を格納した各 種テ一ブルを^ る。 テーブルとしては、 拡張タグから出力ポートを取得する T a gテープ ルと MACアドレスと VL ANタグから拡張タグを取得する MACZ丁 a gテーブルと、 M A Cアドレスと V L ANタグから出力ポー卜を取 Hする MA Cテーブルがある。
図 4は、 フォヮーディングテ一ブル格納部 840の構成例である。
フォヮ一ディングテーブル格納部 840は、 T a gテーブル 900と、 MACZT a gテ 一ブル 910と、 MACテ一ブル 920と、 テーフレ書込制御部 930と、 テーブル ¾制 御部 940と力 構成される。 各テーブルへの新たなデータの書込みはテーブル書込制御部 930を介して行なわれ、 各テーブルからのデータの読み出しはテ一ブル 制御部 940 を介して行なわれる。
T a gテーフレ 900と MACZT a gテープレ 910と MACテーブル 920の;) :冓成は、 それぞれ図 5、 11、 12に示す通りである。 テーブルの構成については、 図 5、 図 6、 図
7に P腕されるわけではなく、 例えば、 図 6の MACZTagテ一ブル 910と図 5の Ta gテーブルが^ ：化し、 MACZTagテーカレ 910の拡張タグに対する出力ポートが追 加されていても構わない。
以降では、 図 5、 図 6、 図 7の構成に従って説明する。
MACラーニング部 850は、 フレーム麟斤部 800からヘッダ情報を受 ると、 フォ ヮーディングテーブル格納部 840の MACテーブル 920を参照して、 受信したヘッダ情 報の MAC— S Aと VL ANに対する出力ポートを^^し、 ェントリカ^ &しない^ &は、 M A Cアドレスフィールドに M A C_S Aを、 VLANフィ一ルドに VLANを、 出力ポー トフィールドに受信ポ一トを格 る。 ここで、 言淀によって、 受信ポ一トがネットワーク 側ポートである場合には、 上記ラーニング機能を止めてもよい。
制御フレーム振分け部 870は、 フレーム解斤部 800から受信した J御フレームを 淀 の B¾部に すると共に、 処理部から受信した制御フレームおよび出力ポート情報をフレ 一ム¾^15820に縫する。 冓成では、 処理部は STP制御部 880のみであるため、 制御フレ一ム （以降、 B r i dge Pro toco l Da t a Un i t : BPDU と記す） を STP制御部 880に すると共に、 STP制御部 880から受信した5?0 Uおよび出力ポート情報をフレーム^!咅 15820に転送する。
STP制御部 880は、 制御フレーム振分け部 870から受信した BPDUに基づいて S 丁？/¾3丁？のポ一ト情報の¾1亓処理などを行なぃ、 BPDUを再作成し、 隣接めスイツ チに転送すべく、 BPDUと出力ポート情報を制御フレーム振分け部 870に^!する。 な お、 本発明では VLANごとに RSTPを起動する MSTPを前提としており、 VLANご とに R S T Pのポー卜' I青幸を管理する。
本情報を S¾するためのテーカレとして、 図 8に示す S TPポート情報 t¾テ一ブル 13 00を る。
S T Pポート情報魏テーカレ 1300では、 V L AN毎、 すなわちッリ一 I D毎にその スィツチのポ一トに関する S T Pの情報が管理されている。
STPのポート情報としては、 ポートの役割とポ一トの状態を管理する。
ポ一卜の役割としては、 Roo t por t、 De s i gna t ed por t、 Al t e rna t e po r tが、ある。 図 8では、 それぞれ R、 D、 Aと記載している。
また、 ポートの 態としては、 Fo rwa r d i n え態、 Le a r n i n gえ態、 D i s c a r d i ng 態がある。 図 8では、 それぞれ f、 1、 dと記載しており、 ポート ί體 iJ /ポート状態とセットで記載している。
STP «880«, R STP起動 RSTP構 時など、 STPポート職管 理テーブル 1300のポート 態に ¾Mがあった 、 S TPポ一卜扰態籠テーブル 13 00の内容を魏すると共に、 ツリー毎に、 ポート役割が Roo tポートでポ一ト拔態が F orward in g状態であるポート （図 8では R/ fと記節 、 および、 ポ一ト役割が A 1 t e rna t eポートであるポート （ポート状態は問わないが基本的に D i s c a r d i ng 4え態であり、 図 8では AZdと記載 を抽出し、 ツリー IDと該当するポートのポート 番号をテーブル制御部 890〖こ通知する。
テ一プリ 卿部 890は、 STP制御部 880から删された STPのポート情報に基づ いて、 拡張タグに対する出力ポートを言^ Tる （フォワーディングテ一ブル格納部 840内 の T a gテ一ブル 900を藤する） 機能を^ Tる。
また、 テーブル制御部 890は、 STP制御部 880からツリー I Dと対 J»るポート情 報 (ポート ί體 (J=R o o tポートかつポ一ト优態 =F orward i n g 態であるポート、 または、ポート役割 = A 1 t e rna t eポートであるポ一卜のポート番号)を受信すると、 フォヮ一ディングテーブル格納部 840内の T a gテーブル 900において、 拡張タグフィ ールドが受信したッリ一 I Dと等しいェントリに関して、 出力ポートとして受信したポート 番号を記載する。
言^:制御部 895は、 図 2のコンソ一 Jレ I ZO 760経由で入力された設定情報を、 C P U750を介して受信し、 適切な処理部に対し設 理を行なう。 具体的には STP制御部 880に対して、 S TPのパラメータ等を設定する。
以上説明した各部の中で本発明の體的な処理となるテ一ブル制御部 890における T a gテーブル 900の設定処理のフローチャートを図 9に、 テ一フレサ一 15830における 受信フレームの出力ポ一ト決定処理のフロ一チャートを図 10にまとめた。
図 9に示すように、 テーカレ制御部 890は、 ステップ A 1において、 S TP制御部 88 0から S TPポート情報を受 ると、 ステップ A2において、 受信した STPポート情報 に基づき、 T a gテーブル 900を MJfする。
また、 図 10に示すように、 テーブルサー [5830は、 ステップ B1において、 フレー ム斛斤部 800から受信フレーム情報を受 ると、 ステップ B 2において、 Tagテ一ブ ル 900を参照して、 拡張タグに対する出力ポートを取得する。 ここで、 ステップ B 3にお いて、 取得した出力ポートが 1つ力 ^徹かを判定し、 複数被している齢、 ステップ B 4 において、 取得した複数ポートを通として、 戸旋のアルゴリズムを価して出力先を決定 する。 また、 ステップ B 3において取得ポートが 1ポートであった場合、 ステップ B 5にお いて、 取得したポートを出力先として決 ¾ る。 その後、 ステップ Β 6において、 決定した 出力ポート' I青幸をフレーム 部 820に «Iする。
以上説明した構成を るエッジスィッチ E 5〜E 8、 コアスィッチ C 5、 C 6からなる 図 1のネットワークにおいて、 端末 T 8から端末 T 5へのフレーム を例にとって、 本発 明のフレーム ^法について説明する。 本発明のフレーム^ 法を用いると、 の赚であるュ一ザ端末 T8からュ一ザ端末 T5への藤纖 を難すると共に、 徹 術で未使用リンクとなっていたリンクもフレーム^!に使用することにより、 ネットヮ一 ク全体の帯概翻効率を向上できる。
図 1では、 端末 Τ 5が宛先端末となるため、 端末 Τ 5が^ Τるエツジスィツチ E 5がル ートノードとなる R S T Pッリ一がフレーム の «となる。 このツリーの S T P— I D は g 5となっており、 本ツリーは VLAN=g5で黼 IJされる。 この齢の各スィッチにお ける S TPポートえ態體テ一ブル 1300は、 図 11の （A) 〜 （F) に示す通りとなつ ており、 エッジスィッチ E5、 E6、 E7、 E8、 コアスィッチ C5、 C6に関して、 それ ぞれ 1401、 1402、 1403、 1404、 1405、 1406の を付けている。 ここでは、 エッジスィッチ E 5がルートノードとなっている R S T Pッリ一のみを記載して W
17 いる。 実際には、 他ノードがルートノードとなるツリーに関する情報も有している。
図 1によると、 端末 T 8から端末 T 5へのフレーム は、 に従い、 エッジスィ ツチ Ε 8、 コアスィッチ C 6、 エッジスィッチ Ε 6、 エッジスィッチ Ε 5を経由する転 路で端末 Τ 5に到着すると共に、 本発明の髓である A 1 t e r n a t eポートへの出力に より、 エッジスィッチ E 8からエッジスィッチ E 7に^!され、 コアスィッチ C 5、 エッジ スィツチ E 5を経由する とコアスィツチ C 6からコアスィツチ C 5に され、 ェ ッジスィツチ E 5を経由する 怪路も利用して端末 T 5に到着する。 これを行なうための 各スィッチでのテ一カレ内容とテ一ブル設定手順について説明する。
エッジスィッチ E 8のテーブルを図 1 2の （A)〜（D) にまとめた。
エッジスィッチ E 8では、 S TP制御部 8 8 0において、 S TPポ一ト 態 βテーブル
1 4 0 4を有している。
3丁 制御部8 8 0では、 S TPのポ一トえ態が安 ¾fると、 S TPポート テー ブル 1 4 0 4を参照して、 ポート役割 =R o o tポートかつポ一ト优態 =F o r wa r d i n g忧態のポートである、 VLAN=g 5、 ポ一卜 = 1と、 ポート役割 =A 1 t e r n a t eポートである、 VLAN= g 5、 ポ一ト = 2をテーブル制御部 8 9 0に«する。
テーブル制御部 8 9 0は、 フォヮ一ディングテ一ブル格薦 8 4 0の T a gテ一ブル 9 0 0において、 拡張タグ = g 5に対する出力ポートとして S TP制御部 8 8 0から通知された ポート p l、 p 2を設定する。
その結果の T a gテーブル 9 0 0は、 図 1 2の （B) において、 T a gテーブル 1 5 0 1 のようになる。
また、 本発明では、 フォヮーディングテーブル格搬 158 4 0の M A C /T a gテーブル 9 1 0、 MACテーブル 9 2 0については、 綱に設定されていても、 制御フレーム等により 自動で されても、 どちらでも寧わないため、 説明を簡単化するために設定された後の状 態から説明することとする。
図 1 2では、 両テープレは、 MAC/T a gテ一ブル 1 5 0 2、 MACテーブル 1 5 0 3 のように ^されている。
続いて、 上でエッジスィツチ E 8の次ホップのノードであるコアスィツチ C 6の テ一ブルについて、 図 1 3で説明する。
コアスィッチ C 6では、 S TP制御部 8 8 0において、 図 1 3の （A) に示す S TPポー 卜 態管理テ一ブル 1406を有している。
STP制御部 880は、 前述の E8の説明と同様の処理により STPポート扰態から Ta gテーカレを設 る。 すなわち、 S TP制御部 880では、 S TPのポ一ト 態が安^ T ると、 S T Pポート =1え態 テーブル 1406を参照して、 ポート役割- R 0 o tポートか つポート； Iえ態 = Forward i n g=l免態のポートである、 V L AN= g 5、ポート = 1と、 ポ一ト役割 =A 1 t e r n a t eポートである、 VL AN= g 5、 ポ一ト = 2をテーブル制 御部 8, 90に通知する。
テ一ブル制御部 890は、 フォヮ一ディングテーブル格納部 840の T a gテーブル 90 0において、 拡張タグ = 5に対する出力ポー卜として S T P制御部 880から通知された ポ一ト p 1、 p 2を設^ Tる。 その結果の T a gテーブル 900は、 図 13の （B) におい て、 Tagテーブル 1601のようになる。 コアスィッチ C6では、 MACZTagテープ レ 910、 MACテーブル 920を持たない。
続い T ^^路上でコアスィツチ C 6の次ホップのノードであるエツジスィツチ E 6のテ 一ブルについて、 図 14の （A)〜（D) で説明する。
エッジスィッチ E6では、 S TP制御部 880において、 図 14の （A) のような STP ポ一ト: Iえ態 テーブル 1402を有している。 STP制 ί卸咅 |5880では、 前述のエツジス イッチ Ε8と同様に、 S TPのポート：!え態が安 ると、 STPポート 態體テーブル 1 402を参照して、 ポー卜揺 !j=R o o tポー卜かつポート觀 =F o r wa r d i n g状 態のポートである、 VLAN=g 5、 ポ一ト= 1をテーブル制御部 890に删する。 ここ では、 ポート役割 =A 1 t e r na t eポートはないため、 これについては删しない。 テ一フ 1 1卿 §15890は、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 840の T a gテ一ブル 90 0において、 拡張夕グ= 5に対する出力ポートとして S T P制御部 880から翻された ポート piを言^ Tる。 その結舉の Tagテ一ブル 900は、 図 14の （B) において、 T a gテーブル 1701のようになる。 また、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 840の MA CZTagテーブル 910、 MACテーブル 920は、 図 14の （C)、 （D) ©MAC/
Tagテープレ 1702、 MACテーブル 1703のように ¾されている。
続いて 上でエッジスィツチ E 6の次ホップのノ一ドで 終段のノ一ドであるエツ ジスイッチ E 5のテーブルについて、 図 15の （A)〜（D) で説明する。
エッジスィッチ E 5では、 S TP制御部 880において、 図 15の （A) のような STP ポート 態難テ一ブル 1401を有している。 S T P制御部 880では、 前述の各スィッ チと同様に、 S TPのポート状態が安 ると、 STPポート 態魏テーブル 1401を 参照して、 条件に^ ¾するポートを删する。 この;^、 エッジスィッチ Ε 5は、 本 ¾ の Eg r e s sエッジスィッチであり、 このツリーの トノードであるため、 ポート役割 = R o o tポートかつポート：!え態- Forward in g^tflであるポート、 または、 ポート 役割 =A 1 t e rna t eポ一トは しないため、 删しない （すなわち、 エツジスイツ チ E 5は本 の E gr e s sエッジスィツチであるため、 次ホップの出力ポートを設定す る必、要まない） 。 また、 フォワーディングテ一ブル格納部 840の MAC/T a gテーブル 910、 MACテーブル 920は、 図 15の （C) 、 (D) の MACZT a gテ一ブル 18 02、 MACテーブル 1803のように観されている。
前述のように、 本発明では、 Al t e rna t eポー卜への出力も行なわれるため、 エツ ジスィツチ E 8からエッジスィツチ E 7へ、 コアスィツチ C 6からコアスィツチ C 5へもフ レームが 送される。 エッジスィツチ E 7、 コアスィツチ C 5のテーブルはそれぞれ図 16 の （A) 〜 （D) 、 図 17の （A) 、 (B) に示す通りとなる。 S TP怃態難テーブル 1 403、 1405に基づく T a gテーブル 1901、 2001の^ f方法はこれまで説明し たエッジスィッチ E 5、 E6、 E8、 コアスィッチ C 6と同様であるため、 詳細説明は省略 する。
以上説明したテ一ブル が行なわれている优態における各スィツチでのフレ一ム¾» 理について、図 3のノード構成図および 12〜図 17のテーブルを用いて以降で説明する。 図 21に示す端末 T 8から端末 T 5宛てのィ一サネット （^商標） フレーム 2100を 受信したエツジスィツチ E 8は、 フレーム解斤部 800において、 入力フレームが通常のィ —サネット （ 商標） フレーム 200であることを解斤し、 ヘッダ情報、 フレーム 情 報、 入力ポート情報をテ一カレサー 5=^830に删し、 フレーム全体またはペイロード部 をフレーム書換部 810に通知する。
テープノレサー^ 830は、 受信フレームがイーサネット （¾ ^商標） フレーム 200で あり、 入力ポ一トがユーザ端末側ポートであるため、 MACZT a gテーブル 1502を参 照して、 宛先 MACアドレス t.5、 V LAN- Aに対する拡張タグ =g 5を取得し、 フレー ム纖部 810に対して拡張タグのスタック処理を する。 また、 Tagテ一ブル 150 1を参照して、 拡張タグ g 5に対する出力ポートニポ一ト p 1、 p 2を取得する。 その後、 取得したポート p l、 p 2を像として、 所定の方法により、 出力先ポートを決定し、 フレ 一ム¾¾部 8 2 0に する。
所定の方法とは、 前述のようにラウンド口ビンや重み付けラウンドロピンなどのアルゴリ ズムを用いても良いし、宛先 MACァドレス、送信元 MACァドレスなどのイーサネット（登 録商 フレームのヘッダ情報、 または宛先 I Pアドレスや送信元 I Pアドレスなどの I P パケットのヘッダ情報といったイーサネット （猶录商^) フレームのペイロードに格納され た情報、 またはこれらの情報を組み合わせた情報を用いてハッシュを行うことによって、 出 力ポー卜を選択する手法を用いても良い。
フレーム謹部 8 1 0は、 フレーム麟斤部 8 0 0から受信しているフレームまたはペイ口 —ドに対して、 テーブルサーチ部 8 3 0から it¾された拡張タグ- g 5のスタック処理を行 なう。 その結果、 出力するフレームは図 1 9の拡張タグフレーム 2 2 0 0となる。 フレーム 書き換え後、 フレーム謹部 8 1 0は、 拡張タグフレーム 2 2 0 0をフレーム ¾^ 8 2 0 に早 する。
フレーム ¾¾^8 0は、 テ一ブルサ一^^ 8 3 0から受信している出力ポート =ポート 1または p 2に対して拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を出力する。 ここで説明したフレーム転 理と TOして、 ラーニング処理も行なっている。
フレーム餅斤部 8 0 0は、 フレーム 咅 158 1 0、 テープレサー^ 158 3 0に情幸 »1す ると共に、 MACラーニング部 8 5 0に対し、 ヘッダ情報とフレーム働 U情報、 入力ポート f青報を »!する。
情報を受信した MACラ一ニング部 8 5 0は、 MACテーフレ 1 5 0 2を参照して、 受信 したヘッダ情報の MAC— S A= t 8、 VLAN=Aに対する出力ポートを職し、 ェント リカj¾しない:^は、 MACアドレスフィールドに MAC__S A= t 8を、 VLANフィ —ルドに VLAN=Aを、 出力ポ一トフィールドに受信ポート p 3を る。 なお、 前述 の通り、 本難の形態ではこのラーニング処理力狭了後のテ一カレ忧態を MACテーブル 1 5 0 3に記述している。
続いて、 エッジスィツチ E 8のポート p 1側に嫌される次ホップのコアスィツチ C 6に ついて説明する。
エッジスィッチ E 8から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したコアスィッチ C 6は、 フレ —ム斛斤部 8 0 0において、 入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを解斤し、 ヘッダ情報、 フレーム ¾SU情報、 入力ポート情報をテ一ブルサ一 9^8 3 0に細し、 フレ ーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサー 5¾β8 3 0は、 受信フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であり、 入力ポート がネットワーク側ポートであり、 拡張タグの値が他ノードのノード I Dであるため、 T a g テーブル 1 6 0 1を参照して、 拡張夕グ= g 5に対する出力ポート-ポート p 1、 p 2を取 得する。 その後、 取得したポート p l、 p 2を文像として、 所定の方法により、 出力先ポ一 トを決 ¾Tる。 その後、 フレーム謹部 8 1 0に対してフレーム書換無しを删し、 フレー ム転送部 8 2 0には決定した出力ポート ρ 1または ρ 2を通知する。
フレーム 部 8 1 0は、 フレーム解斤部 8 0 0から受信している拡張夕ダフレーム 2 2 0 0に対し書^ 理を行なわずにフレーム^!部 8 2 0に転送する。
フレ一ム^ ¾58 2 0は、 'テ一ブルサ一^^ 8 3 0から受信している出力ポート =ポート 1または p 2に対して拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を出力する。本スィツチはコアスィツチ のため、 ラーニング処理は行なわない。
続いて、 コアスィツチ C 6のポート p 1側に される次ホップのエッジスィツチ E 6に ついて説明する。
コアスィッチ C 6から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したエッジスィッチ E 6は、 フレ —ム解斤部 8 0 0において、 入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを讓し、 ヘッダ情報、 フレーム 青報、 入力ポート情報をテ一力レサ一5^8 3 0に通知し、 フレ ーム全体またはペイロード部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テ一プリレサ一 5=^ 8 3 0は、 受信フレ一ム力 ¾5張夕ダフレーム 3 0 0であり、 入力ポ一ト がネットワーク側ポ一卜であり、 拡張タグの値が他ノードのノード I Dであるため、 T a g テーブル 1 7 0 1を参照して、拡張タグ = g 5に対する出力ポート =ポート p 1を取得する。 その後、 フレーム «m部 8 1 0に対してフレーム纖無しを通知し、 フレーム^ ϋ58 2 0 には出力ポ一ト ρ 1を通知する。
フレーム鶴部 8 1 0は、 フレーム解斤部 8 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2
0 0に対し書 理を行わずにフレーム^!部 8 2 0に ¾iする。
フレ一ム¾¾8 2 0は、 テ一ブルサ一5^158 3 0から受信している出力ポ一ト=ポート p 1に対して拡張タグフレーム 2 2 0 0を出力する。本スィッチはエッジスィッチであるが、 フレームの受信ポートがネットワーク側ポ一トであるため、 ここではラーニング処理は行な わない。 エッジスィツチ E 6から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したエッジスィツチ E 5は、 フ レ一ム麟 ϋ¾ 8 0 0において、入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを藤し、 ヘッダ情報、 フレーム働 U情報、 入力ポート情報をテ一ブルサ一^^ 8 3 0に通知し、 フレ ーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサ一 5^158 3 0は、 受信フレームが拡張夕グフレーム 3 0 0であり、 入力ポート がネットワーク側ポートであり、 拡張タグの値が自ノードのノード I Dであるため、 フレ一 ム観部 8 1 0に対して拡張タグの肖 ij瞧理を i ^するとともに、 MACテーブル 1 8 0 3 を参照して、 MAC— DA= t 5、 VLAN=Aに対する出力ポート =ポート p 1を取得し、 フレーム 音 β8 2 0に通知する。
フレーム 部 8 1 0は、 フレーム解斤部 8 0 0カゝら受信しているフレームまたはペイ口 ードに対して、 テーブルサー^^ 8 3 0から された拡張タグの削隨理を行なう。 その 結果、 出力するフレームは図 2 1のイーサネット 商標） フレーム 2 1 0 0となる。 フレーム観部 8 1 0は、 イーサネット （観商標） フレーム 2 1 0 0をフレーム
8 2 0に すると、 フレーム^ ¾ 8 2 0はテーブルザ一^ ¾ 8 3 0から受信している出 力ポー卜ニポ一ト p 1に対してイーサネット 商標） フレーム 2 1 0 0を出力する。 本 スィツチはエツジスィツチであるが、 フレームの受信ポートがネットワーク側ポ一トである ため、 ここではラーニング処理は行なわない。
続いて、 エッジスィッチ E 8のポート p 2側へ出力されたフレーム、 コアスィッチ C 6の ポート p 2側へ出力されたフレームについて、 受信スィツチの処理を説明する。
エッジスィツチ E 8のポ一ト p 2側に出力された拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したェ ッジスィツチ E 7は、 フレーム膽部 8 0 0において、 入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを餅斤し、 ヘッダ情報、 フレーム S ^情報、 入力ポート情報をテ一ブルサ一 チ部 8 3 0に通知し、フレーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。 テーブルサーチ部 8 3 0は、 受信フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であり、 入力ポート がネットワーク側ポートであり、 拡張タグの値が他ノードのノード I Dであるため、 T a g テーブル 1 9 0 1を参照して、拡張タグ- g 5に対する出力ポート =ポート p 1を取得する。 その後、 フレーム籠部 8 1 0に対してフレーム観無しを翻し、 フレーム腿部 8 2 0 には出力ポ一卜 p 1を通知する。
フレーム鍵部 8 1 0は、 フレーム角幹斤部 8 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2 0 0に対し 理を行なわずにフレーム 部 8 2 0に する。
フレーム^ lg|58 2 0は、 テーブルサー 3 0から受信している出力ポート =ポート 1に対して拡張夕ダフレ一ム 2 2 0 0を出力する。本スィツチはエツジスィツチであるが、 フレームの受信ポー卜がネッ卜ヮ一ク側ポー卜であるため、 ここではラ一ニングタ醒は行な わない。
コアスィツチ C 6のポ一ト p 2側に出力された拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を受信したコア スィッチ C 5について、 続いて説明する。
コアスィッチ C 5は、 コアスィツチ C 6と共にエッジスィツチ E 7からの拡張タグフレー ム 2 2 0 0も受信している。
コアスィッチ C 5は、 コアスィッチ C 6、 エッジスィッチ E 7から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受 if ると、 フレーム餅 /f¾ 8 0 0において、 入力フレームが拡張夕ダフレーム 3 0 0であることを解折し、 ヘッダ情報、 フレーム SgiJ情報、 入力ポー卜 '清報をテープ Jレサーチ 部 8 3 0に通知し、 フレーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。 テーブルサーチ部 8 3 0は、 受信フレームが拡張夕ダフレーム 3 0 0であり、 入力ポート 力 Sネットワーク側ポ一トであり、 拡張タグの値が他ノードのノード I Dであるため、 T a g テーブル 2 0 0 1を参照して、拡張タグ g 5に対する出力ポ一ト=ポート p 1を取得する。 その後、 フレーム鶴部 8 1 0に対してフレ一ム纖無しを細し、 フレーム ¾¾g 8 2 0 には出力ポート p 1を通知する。
フレーム籠部 8 1 0は、 フレーム解斤部 8 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2 0 0に対し »»理を行なわずにフレ ム^ ¾咅 2 0に ¾tする。
フレーム 部 8 2 0は、 テーブルサ一チ部 8 3 0から受信している出力ポート =ポート p 1に対して 張タグフレーム 2 2 0 0を出力する。 本スィツチはコアスィツチのため、 ラ —ニング処理は行なわない。
続いて、 コアスィツチ。 5の次ホップのエッジスィツチ E 5は、 前述の処理と同様の処理 を行い、 拡張タグフレーム 2 2 0 0をイーサネット （¾ ^商標） フレーム 2 1 0 0に変換す ると共に、イーサネット（¾®商標）フレーム 2 1 0 0をポー卜 p 1に出力することにより、 宛先であるユーザ端末 T 5に至 lj着する。 以上説明したように、 ユーザ端末 T8からユーザ端末 T5に送られたイーサネット （ 商 フレーム 2200は、 ίέ*^に従いエッジスィッチ E8、 コアスィッチ C 6、 エツ ジスィツチ E 6、 エツジスィツチ E 5を経由して、 纖鶴で宛先のユーザ端末 T 5に到着 可能であると共に、 本発明の として、 エッジスィッチ E 8からエッジスィッチ E 7、 コ ァスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を経由する «、 または、 コアスィッチ C 6からコア スィツチ C 5、 エツジスィツチ E 5を経由する経路を利用して宛先のュ一ザ端末 T 5に到着 可能である。
すなわち、 本発明では、 A 1 t e r na t eポートにもフレームを する。 ¾έ¾の RS TPでは、 Al t e r na t eポート〖おレ一プを ffiihするために、 ブロッキング 態となる ポートであり、 A 1 t e r na t eポートをフレーム転送可能にすると、 形成されたル一プ 上をフレームが巡回してしまう可能性がある。
これに対して、 本発明では、 A 1 t e r na t eポ一トをフレーム転送可能にしたとして も、 ¾tしたフレームを受信した対向ノードでは、 受信フレームを Roo tポートに す る。 すなわち、 フレームはそのッリ一の Roo tノードに向けて、 片方向 ¾1される。 その ため、 論理 «的にループが形成されたとしても、 フレームは Roo tノードに向けて片方 向のみに^!され、 ループ上を巡回することはないため、 A 1 t e r n a t eポートにフレ —ムを ¾ することが 能となる。 チ E 7間のリンク、 コアスィッチ C 6 Zコアスィッチ C 5間のリンクもフレーム転送に利用 できるため、 ネットワーク全体の帯嫩 ij用効率を向上できる。
続いて、 ネットワーク内に障害が発生した時のフレーム転送について説明する。
ここでは、 本発明の憶である A 1 t e rna t eポート側リンクへの ¾Mに変化が生じ る障害の一例として、 図 20に示すように、 コアスィッチ C 6とエッジスィッチ E 6の間の リンクに^が生じた場合について説明する。
図 1のネットヮ一クにおいて、 コアスィツチ C 6とエッジスィツチ E 6の間のリンクに障 害が生じた:！^、 P轄麵の両端ノードにおける P轄糊をトリガとして、 RSTPの蘭 藤理が 動する。 これは RSTPの標準動作に従うので詳細説明は省略する。 翔冓成の結 果、 図 20の形状に安定したとする。
ここでは、 爾冓成により、 コアスィッチ C6とエッジスィッチ E6にツリーのポート情報 に颜が生じている。 コアスィツチ C 6については、 図 13の S T Pt態 テーブル 14 06のポート扰態だつたのが、 ッリ一蘭成の結果、 図 21の S T P：!え態難テ一ブル 24 00のポー卜状態に変更されている。
コアスィツチ C 6では、 S T P制御部 880において、 S T Pのポ一ト 態が^ Tると、 S TPポー卜^^^ Sテーフ)レ 2400を参照して、 ポ一卜役割 =R o o tポー卜かつポー ト 態 =Fo rwa r d i ng 態のポートである、 VLAN=g5、 ポート =2をテープ ル制御部 890に通知する。
テーブル制御部 890は、 フォヮ一ディングテーブル格納部 840の T a gテーブル 90 0において、 拡張タグ =g 5に対する出力ポートとして S TP制御部 880から通知された ポート p 2を設^ Tる。 その結果の T a gテ一ブル 900は、 図 21の Tagテーブル 24
01のようになる。
エツジスィツチ E 6でも S T Pのポ一ト忧態の麵に応じて T a gテーブルが ¾ffされる。 後のテーブルは図 22に示す通りである （図 22では STP忧肯 J^Sテーブル 2500 が図 14の STPi態籠テーブル 1402から麵されているものの、 Roo tポートに 変更がなかったため、 その他のテ一ブルは ¾Mされていない） 。
以上のように、 p轄発生時にテ一ブルが^された時のフレ一ム¾»理を説明する。 前 述のュ一ザ端末 T 8から T 5への に関しては、 コアスィッチ C 6のみがテ一フ I ^さ れているので、 コアスィツチ C 6の 処理を説明する。
エッジスィツチ E 8から拡張タグフレーム 2200を受信レたコアスィツチ C 6は、 フレ 一ム^^ 800において、 入力フレームが拡張タグフレーム 300であることを魔し、 ヘッダ情報、 フレーム衝リ情報、 入力ポート情報をテ一力レサ一 5^830に翻し、 フレ —ム全体またはペイロード部をフレ一ム書換部 810に通知する。
テーブルサ一^ ¾ 830は、 受信フレームが拡張夕ダフレーム 300であり、 入力ポート 力ネットワーク側ポートであり、 拡張タグの値が他ノードのノー I Dであるため、 Tag テ一カレ 1601を参照して、拡張タグ =g5に対する出力ポート =ポート p2を取得する。 その後、 フレーム謹部 810に対してフレーム鶴無しを «1し、 フレーム ¾1部 820 には出力ポー卜 p 2を通知する。
フレーム鶴部 810は、 フレーム解斤部 800から受信している拡張タグフレーム 22 00に対し 理を行わずにフレーム^部 820に する。 フレーム ¾1¾8 2 0は、 テーブルザ一 5^158 3 0から受信している出力ポート =ポート p 2に対して拡張タグフレ一ム 2 2 0 0を出力する。
Pf¾発生前とは異なり、 コアスィッチ C 6ではエッジスィッチ E 8から受信したフレーム を全てポ一ト P 2に出力し、 そのフレ一ムはコアスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を経由 して宛先ユーザ端末 T 5に到着する。
以上説明したように、 p轄発生時でも R S T Pの手順に従いッリ一のポ一ト 態が: ifさ れた後に、 新たなポート情報に基づき T a gテーブルの出力ポ一トを設定し、 フレーム 時は T a gテーブルの出力ポートに従いフレームを するため、 通常時と同様の処理でフ レーム 可能である。
(第 1の実施の形態による効果）
以上、 本魏の形態で説明したように、 ユーザ端末 T 8からユーザ端末 T 5に送られたィ —サネット （^商 フレーム 2 2 0 0は、 に従いエッジスィッチ E 8、 コアス イッチ C 6、 エッジスィッチ E 6、 エッジスィッチ E 5を経由して、 ： で宛先のユー ザ端末 T 5に到着可能であると共に、 本発明の ®として、 エッジスィッチ E 8からエッジ スィッチ E 7、 コアスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を経由する経路、 または、 コアスィ ツチ C 6からコアスィツチ C 5、 エッジスィツチ E 5を経由する «を利用して宛先のュ一 ザ端末 T 5に到着可能である。 P轄発生時も 麦のツリー开娥に従って、 す るととも、 ^の未使用リンクを使用して 可能である。
すなわち、 以上説明したノード構成、 テーフレ作^法、 デ、一夕 方法によると、 エツ ジスイッチ E 8、 コアスィッチ C 6において、 図1 2の3丁？ 態1¾テ一ブル1 4 0 4と T a gテ一フレ 1 5 0 1、 図 1 3の S TP扰態^ Sテ一ブレ 1 4 0 6と T a gテープレ 1 6 0 1に示したように、 F o rwa r d i n g^lえ態の R o o tポートのみならず、 A l t e r n a t eポ一トも T a gテーブルにおいて出力ポートとして設定し、 複数の出力ポ一トに対 して負荷分散しながらフレームを^！する。
これにより、 リンクとなっていたエッジスィツチ E 8Zエッジスィッ チ E 7間のリンク、 コアスィツチ C 6/コアスィツチ C 5間のリンクもフレーム転送に利用 できるため、 ネットワーク全体の帯灘【j用効率を向上できる。
また、 新たに転送可能とした A 1 t e r n a t eポートは R o o tポートの次に R o o t ノードに対するコストが小さいポ一トであるため、 A 1 t e r n a t eポート側リンクを経 由して宛先の R o o tノードに到着する新たにフレーム ¾iを許可した は »Wの最 短 «と同等またはそれに次ぐコストの小さい経路であり、 本発明のフレーム は負荷分 散しながらの： ^経路 ¾ が 能である。
その結果、 本発明のフレーム ^^法では、 最短鶴 を行いつつ、 ¾έ¾ ^における ネットワーク内の未使用リンクもフレーム に^ fflすることにより、 ネットヮ一ク全体の 帯^ U用効率を向上できる。
(第 2の実施の形態）
本発明の第 2の実施の形態につ て、 図面を用レて詳細に説明する。
図 2 3は、 ： の形態のフレームスイッチング部 7 3 0の翻構成を示している。 図 2 3では、 図 3で示した第 1の実施の形態でのフレームスィツチング部 7 3 0に対して、 フォ ヮ一ディングテーブル格納部 8 4 0がフォヮ一ディングテ一ブル格纏 152 6 4 0に ¾Mされ、 それに伴いテ一カレ制御部 8 9 0がテーカレ制御部 2 6 9 0に、 テ一ブルサ一^ ¾ 8 3 0が テーブルサーチ部 2 6 3 0に麵されている。 以降では、 第 1の難の形態との を中心 に説明する。
まず、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 2 6 4 0について説明する。
図 2 4は、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 2 6 4 0の構成例である。
フォヮーディングテ一ブル格納部 2 6 4 0は、 図 4で説明した第 1の難の形態、のフォヮ 一ディングテ一ブル格納部 8 4 0に対して、 T a gテーブル 9 0 0力T a gテーブル 2 7 0
0に変更されている。 T a gテーブル 2 7 0 0の構成は、 図 2 5に示す通りである。
この T a gテーブル 2 7 0 0も、 第 1の の形態の T a gテーブル 9 0 0が拡張タグに 対する出力ポートを^!していたのと同様に、 図 2 5に示すように、 拡張タグに対する出力 ポ一トを する。
続いて、 テ一ブル制御部 2 6 9 0について説明する。
テーブル制御部 2 6 9 0は、 テ一ブル制御部 8 9 0と同様に S TP制御部 8 8 0力ら通知 された S T Pのポート情報に基づいて、 拡張タグに対する出力ポートを設 る。
テーカレ制御部 2 6 9 0は、 S TP制御部 8 8 0からツリー I Dと対 るポ一ト情報、 すなわち、 ポート役割- R o o tポ一トかつポート 態 =F o r wa r d i n g 態である ポ一ト、 または、 ポ一卜役割 =A 1 t e r n a t eポートであるポートのポート番号を受信 すると、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 8 4 0内の T a gテ一ブル 2 7 0 0において、 拡 張タグフィールド力受信したツリー I Dと等しいェントリに関して、 出力ポートとして、 ポ 一ト役割 =R o o tポ一トかつポ一ト 態- F o rwa r d i n g 態、であるポ一トのポ一 ト番号を言己載し、 ポート ί殳害 = A 1 t e r n a t eポ一トであるポー卜のポ一ト番号を記載 する。
続いて、 テーブルサーチ部 2 6 3 0について説明する。
テーブルザ一 5¾|52 6 3 0では、 テーブルサ一 158 3 0において T a gテ一ブル 9 0 0 を参照して拡張タグに対する出力ポートを取得していた処理と同様の処理を行う。すなわち、 テーブルサー 8 3 0が T a gテーブル 9 0 0の出力ポートフィールドに格納された 1つ または複数のポートを取得していたのに対して、 テーブルサ一 5^152 6 3 0は、 T a gテー ブル 2 7 0 0の出力ポートフィールドに格納された出力ポートフィールドに格納された 1つ または複数のポートを取得する。
T a gテーブル 2 7 0 0から取得した拡張タグに対する出力ポートが複数である i給、 複 数の出力ポートからそのフレームに対する出力ポートを決^るアルゴリズムとしては、 第
1の実施の形態で説明した方法を用いればよい。
また、 P轄が発生した驗、 P轄魏部 7 7 0から翻を受けると、 テ一力レサ一 5^2 6 3 0は、 T a gテーブル 2 7 0 0の出力ポートに格納されたポートから取得したポートが 複数であった^、 が検出されたポートを取得したポート （出力ポートしての選択文豫 ポ一卜） から除外する。
Ptt検出ポートを除外した後において、 複数の出力ポートから出力先を決定するアルゴリ ズムは第 1の実施の形態で示した方法のいずれかを用いる。
出力ポートを決定後、 テーブルサーチ部 2 6 3 0は決定した出力ポート情報をフレーム転 送部 8 2 0に通知する。
以上説明した各部の中で本発明の糊数的な処理となるテ一ブル制御部 2 6 9 0における丁 a gテ一フレ 2 7 0 0の言 理のフ口一チヤ一トを図 2 6に、 テーフレ i†"^g|52 6 3 0 における受信フレームの出力ポート決定処理のフローチャートを図 2 7に示す。
図 2 6に示すように、 テーブル制御部 2 6 9 0は、 ステップ A 1において、 S TP制御部 8 8 0から3丁？ポ一ト情報を受討ると、 ステップ A 2として、 受信した S TPポ一ト情 報に基づき、 T a gテーブル 2 7 0 0を麵する。
また、 図 2 7に示すように、 テーブルサーチ部 2 6 3 0は、 ステップ B.1において、 フレ ーム解^ 8 0 0から受信フレーム情報を受 ると、 ステップ B 2として、 T a gテ一ブ ル 2 7 0 0を参照して、 拡張タグに対する出力ポートを取得する。
ここで、 ステップ B 3において、 取得した出力ポートが 1つか複数かを判定し、 複数被 している:^、 さらに、 ステップ D 4において、 取得した複数の出力ポートのうち障害管理 部 7 7 0によって障害検出されたポートが含まれるかどうかを判定する。
ステツプ D 4で P轄検出されたポートが含まれる:^には、 ステツプ D 5において、 当該 検出されたポ一卜を、 取得した複数の出力ポ一卜から除外する処理を行なう。
この p轄検出された出力ポ一トはテーブル制御部 2 6 9 0によって T a gテーブル 2 7 0 0の出力ポ一トから削除される。
そして、 ステップ B 4において、 障害検出されたポートを除外した出力ポートを対象とし て、 所定のアルゴリズムを删して出力先を決^ Tる。 その後、 ステップ B 6において、 決 定した出力ポート情報をフレーム 部 8 2 0に通知する。
また、ステツプ B 3において取得ポ一卜が 1ポ一トであつた &、ステツプ B 5において、 取得した出力ポートを出力先として決定する。 その後、 ステップ B 6において、 決定した出 力ポート情報をブレーム転送部 8 2 0に通知する。
以上説明した構成を るエッジスィッチ E 5〜E 8、 コアスィッチ C 5、 C 6からなる 図 1のネットワークにおいて、 端末 T 8から端末 T 5へのフレーム緩を例にとって、 本発 明のフレーム 法について説明する。
本発明のフレーム 法を用いると、 第 1の実施の形態と同様に、 ^^f^ の であ るユーザ端末 τ 8からユーザ端末 τ 5への を^ iすると共に、 で未使 用リンクとなっていたリンクもフレーム に^ fflすることにより、 ネットワーク全体の帯 域利用効率を向上できる。
以降では、 第 1の «の形態との大きな である、 障害検出されたポートが^ する場 合における、 T a gテーブル 2 7 0 0を^ Tるエッジスィツチ E 8とコアスィツチ C 6につ いて、 テーブル内容とテ一カレ設定手順を説明する。
エッジスィツチ E 8のテ一ブルを図 2 8にまとめて示す。
エッジスィッチ E 8では、 S TP制御部 8 8 0において、 図 2 8 (A) の S TPポ一ト状 態難テーブル 1404を有している。 S T P制御部 880では、 STPのポート 態が安 ると、 STPポート 4え態難テーブル 1404を参照して、 ポート役割 =Roo tポ一 トかつポート i|え態 =Fo rwa r d i n g怃態のポートである、 VLAN=g 5、 ポート = 1と、
Figure imgf000032_0001
をテ一 ブル制御部 2690に通知する。
テープリレ制御咅 152690は、 フォヮ一ディングテープレ格納部 2640の T a gテーフレ 2700において、 拡張夕グ= g 5に対する出力ポートとして S T P制御部 880から通知 されたポート役割- R o o tポートかつポ一トえ態 = Forward ing 態のポ一トで あるポート p 1と、 S TP制御部 880から删されたポート役割 =A 1 t e r n a t eポ —トであるポート p 2を設定する。
その結果の T a gテーブル 2700は、 図 28 (B) に示す T a gテーブル 2901のよ うになる。 その他のテーブルは、 図 12と同じく MACZTagテ一ブル 1502 (図 28
(C) )、 MACテーブル 1503 (図 28 (D) ) のように擁されている。
続いて、 上でエッジスィツチ E 8の次ホップのノードであるコアスィツチ C 6の テーブルについて、 図 29を用いて説明する。
コアスィッチ C 6では、 S TP制御部 880において、 図 29 (A) に示すような S TP ポ—卜 態^ Sテ一ブル 1406を有している。
STPMW880は、 前述の E8の説明と同様の処理により STPポート 態から Ta gテーブル 2700を設^ る。 すなわち、 3丁？制御部880では、 STPのポート 態 が安^ると、 3丁 ポー卜^|ぇ肯^¾テ一プリレ1406を参照して、 ポー卜 ¾f!l=Ro o t ポートかつポート 態 =Fo rwa r d i n g 態のポートである、 VLAN=g 5、 ポー ト =1と、 ポート役割 =A1 t e r n a t eポートである、 VLAN=g5、 ポート =2を テーブル制御部 2690に通知する。
テ一ブル制御部 2690は、 フォヮ一ディングテ一カレ格納部 2640の T a gテーブル 2700において、 拡張タグ =g 5に対する出力ポートとして STP制御部 880力ら脑 されたポート ί體! ]=R o o tポ一トかつポート;!え態 = Forward in g拔態のポ一トで あるポート p 1と、 S TP制御部 880から «Iされたポ一ト役割 =A 1 t e r n a t eポ 一卜であるポ一卜 p 2を設定する。
その結果の Tagテーブル 2700は、 図 29 (B) において、 Tagテーブル 3001 のようになり、 その出力ポートのフィールドには、 ポート p l、 p 2が設定されている。 以上説明したテ一ブル設定が行なわれている 態における各スィツチでのフレーム ¾M 理について、 図 2 3のノード構成図および図 2 8、 図 2 9のテーブルを用いて以降で説明す る。
図 1 8に示 «末 T 8から端末 T 5宛てのイーサネット 商標） フレーム 2 1 0 0を 受信したエツジスィツチ E 8は、 フレーム解斤部 8 0 0において、 入力フレームが通常のィ ーサネット （ 商標） フレーム 2 0 0であることを し、 ヘッダ情報、 フレーム 情 報、 入力ポート情報をテ一カレザ一 6 3 0に通知し、 フレーム全体またはペイ口一ド 部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサーチ部 2 6 3 0は、 受信フレームがイーサネット （藤商標） フレーム 2 0 0 であり、 入力ポ一トがュ一ザ端末側ポ一トであるため、 MAC/T a gテ一ブル 1 5 0 2を 参照して、 宛先 MACアドレス t 5、 VLAN=Aに対する拡張タグ = g 5を取得し、 フレ —ム «m部 1 0 2 0に対して拡張タグのズタック Sを する。 また、 T a gテープリレ 2 9 0 1を参照して、 拡張タグ g 5に対する出力ポート=ポー卜 p 1と出力ポー卜 =ポー卜 p 2を取得する。 その後、 取得したポート p 1、 p 2を文橡として、 所定の方法により、 出力 先ポートを決定し、 フレーム 部 8 2 0に通知する。
所定の方法とは、 前述のようにラウンドロビンや重み付けラウンド口ビンなどのアルゴリ ズムを用いても良いし、宛先 MACァドレス、送信元 MACァドレスなどのイーサネット (登 録商標） フレ一ムのヘッダ情報、 または宛先 I Pアドレスや送信元 I Pアドレスなどの I P パケットのヘッダ情報といったィ一サネット 商標） フレームのペイロードに格納され た情報、 またはこれらの情報を組み合わせた情報を用いてハッシュを行うことによって、 出 力ポー卜を選択する手法を用いても良い。
フレーム鶴部 8 1 0は、 フレ一ム麟/ mi58 0 0から受信しているフレームまたはペイ口 —ドに対して、 テーブルサー 5^2 6 3 0から された拡張タグ =g 5のスタック処理を 行なう。 その結果、 出力するフレームは、 図 1 9の拡張タグフレーム 2 2 0 0となる。 フレーム書き換え後、 フレーム書換部 8 1 0は、 拡張夕ダフレーム 2 2 0 0をフレーム転 送部 8 2 0に する。
フレ一ム^^ 8 2 0は、 テーブルサ一5¾B2 6 3 0から受信している出力ポート =ポー ト p iまたは p 2に対して拡張タグフレ一ム 2 2 0 0を出力する。 また、 フレーム ¾¾理 と平行して、 必要に応じて第 1の実施の形態と同様にラーニング処理も行なっている。 続いて、 エッジスィツチ E 8のポート p 1側に鎌される次ホップのコアスィツチ C 6に ついて説明する。
エッジスィッチ E 8から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したコアスィッチ C 6は、 フレ —ム解 Ji¾|58 0 0において、 入力フレーム力 S拡張タグフレーム 3 0 0であることを解斤し、 ヘッダ情報、 フレーム agiJ情報、 入力ポート情報をテ一ブルサ一^ 6 3 0に翻し、 フ レーム全体またはペイロード部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テ一ブルサーチ咅！ 52 6 3 0は、 受信フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であり、 入力ポ一 トがネットワーク側ポ一トであり、 拡張タグの値が他ノードのノード I Dであるため、 T a gテープ'ノレ 3 0 0 1を参照して、 拡張タグ =g 5に対する出力ポ一トニポート p 1、 出力ポ
—ト =ポート P 2を取得する。 その後、 取得したポート p l、 p 2を対象として、 所定の方 法により、 出力先ポートを決 ¾Tる。 その後、 フレーム謹部 8 1 0に対してフレーム観 無しを通知し、 フレーム^ ¾部 8 2 0には決定した出力ポート ρ 1または ρ 2を通知する。 フレーム議部 8 1 0は、 フレーム膨部 8 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2 0 0に対し書 理を行なわずにフレーム ¾t部 8 2 0に転送する。
フレーム ¾i§|58 2 0は、 テーブル ·ί ~ 2 6 3 0から受信している出力ポート =ポー ト ρ 1または ρ 2に対して拡張タグフレーム 2 2 0 0を出力する。
コアスィッチ C 6のポート ρ 1側に するエッジスィッチ Ε 6、 エッジスィッチ Ε 6の 次ホップのエッジスィツチ Ε 5、 エッジスィツチ Ε 8のポ一ト ρ 2側に接続するエッジスィ ツチ Ε 7、 コアスィッチ C 6の 一ト ρ 2側に るコアスィッチ C 5は、 それぞれ第 1 の実施の形態で説明したのと同様の処理を行ない、 フレーム^!する。 その結果、 イーサネ ット （^商標） フレーム 2 1 0 0は宛先のュ一ザ端末 Τ 5に到着する。
以上説明したように、 ユーザ端末 Τ 8からユーザ端末 Τ 5に送られたイーサネット （魏 商標） フレ一ム 2 2 0 0は、 «έ¾¾ϋに従いエッジスィツチ Ε 8、、コアスィツチ C 6、 エツ ジスイッチ Ε 6、 エッジスィッチ Ε 5を経由して、 ；1 ^鶴で宛先のユーザ端末 Τ 5に到着 可能であると共に、 本発明の纖として、 エッジスィッチ Ε 8からエッジスィッチ Ε 7、 コ ァスィッチ C 5、 エッジスィッチ Ε 5を経由する経路、 または、 コアスィッチ C 6からコア スィッチ C 5、 エツジスィツチ Ε 5を経由する纖を禾翻して宛先のユーザ端末 Τ 5に到着 可能である。 チ E 7間のリンク、 コアスィツチ C 6 Zコアスィツチ C 5間のリンクもフレーム ¾1に禾翻 できるため、 ネットワーク全体の帯:^ ϋ用効率を向上できる。
続いて、ネットワーク内に Ρ轄が発生した時のフレーム について説明する。ここでは、 本発明の特徴である A 1 t e r n a t eポート側リンクへの ¾ϋに変化が生じる障害の一例 として、 図 2 0に示すように、 コアスィッチ C 6とエッジスィッチ Ε 6の間のリンクに障害 が生じた齢について説明する。 の形態の構成では、 帯纖,効率の面では と比べて第 1の麵の形態と同等の効果を持ちながら、 第 1の ϋの形態に比べて、 Ρ轄発 生時の復旧が高速化される。
図 1のネットワークにおいて、 コアスィッチ C 6とエッジスィッチ Ε 6の間のリンクに障 害が生じた 、 コアスィッチ C 6では、 隨を棚すると、 Ρ轄魏部 7 7 0は、 S T P 制御部 8 8 0およびテーブルサーチ部 2 6 3 0に Ρ轄通知する。
S T P «8 8 0 «, ッリ一の翔冓腿理を開始する。 これは R S TPの標輸作に従 うので詳細説明は省略する。 - テーブルサー^^ 2 6 3 0は、 P轄^ S部 7 7 0から轄删を受けると、 出力ポ一ト決 定法を颜する。 テ一ブルサ一 ¾ 6 3 0は、 隨 Ml受信以降は、 T a gテーブル 2 7 0 0から取得される出力ポートから (^力 ¾出された出力ポートを,し、 残りの出力ポー トのポート番号のみを取 ί辱する。 図 2 9を参照すると、 通常時は T a gテーブル 3 0 0 1に おいて、 ポート p i、 p 2を取得し、 所定の方法で出力先を決定していたのに対して、 m «1受信以降は、 T a gテーブル 3 0 0 1から取得されるポ一ト p 1、 p 2から I»力 出 されたポート p 1を除外し、 ポ一卜 p 2のみを取得し、 出力先とする。
エツジスィツチ E 8から拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を受信したコアスィツチ C 6は、 フレ 一ム讓部 8 0 0において、 入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを囊し、 ヘッダ情報、 フレ一ム リ情報、 入力ポート情報をテ一力レサ一 (52 6 3 0に翻し、 フ レーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサ一5^152 6 3 0は、 受信フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であり、 入力ポー 卜がネットヮ一ク側ポー卜であり、 拡張タグの値が他ノードのノ一ド I Dであるため、 T a gテーブル 3 0 0 1を参照して、 拡張タグ = g 5に対する出力ポ一トとして、 出力ポートで あるポート p 2を取得する。 その後、 フレーム書換部 8 1 0に対してフレーム書換無しを通 4 知し、 フレーム 部 8 2 0には出力ポート p 2を通知する。
フレーム鐘部 8 1 0は、 フレーム解斤部 8 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2 0 0に対し書換処理を行なわずにフレーム 部 8 2 0に転送する。
フレーム ¾¾¾8 2 0は、 テーブルザ一^ ¾2 6 3 0から受信している出力ポート =ポ一 b p 2に対して拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を出力する。
轄発生前とは異なり、 コアスィツチ C 6ではエツジスィツチ E 8から受信したフレーム を全てポート P 2に出力し、 そのフレームは、 コアスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を経 由して宛先ユーザ端末 T 5に到着する。
また、 コアスィッチ C 6では、 S TP制御部 8 8 0において、 轄発生後のツリー再構成 処理が行なわれている。
図 3 0は、 S TPのポ一ト状態が安定後の各テーブルの忧態を示す。
S TPのポート 態が安定後、 S T Pのポート扰態は、 図 3 0 (A) の S T Pポー卜 態 麵テーブル 2 4 0 0のようになったとする。
S TP W8 8 0 «, S TPポート^！^ Sテーブル.2 4 0 0を参照して、 ポート iStJ =R o o tポ一トかつポート^態- F o rwa r d i n (え態のポ一トである、 VL AN= g 5 , ポー卜 = 2をテ一ブル制御部 2 6 9 0に «1する。 S T Pポ一ト^ SI Sテーフレ 2 4 0 0にはポ一ト役割 =A 1 t e r n a t eポートのポ一トは Sしないため、 これについ ては通知しない。
テ一ブル制御部 2 6 9 0は、 フォヮ一ディングテーブル格納部 2 6 4 0の T a gテ一フレ 2 7 0 0において、 拡張タグ = g 5に対する出力ポートとして S TP制御部 8 8 0力、ら細 されたポ一ト p 2を設^ Tる。 その結果の T a gテーブル 2 7 0 0は、 図 3 0 (B) の T a gテ一ブル 3 1 0 1のようになる。
テーブル卿卸部 2 6 9 0は、 T a gテーブル 2 7 0 0を魏する際に、 同時にテーブルサ ーチ部 2 6 3 0にも T a gテーブル 3 1 0 1の藤を«する。
テ一ブルサ一 152 6 3 0は、 T a gテーブル 2 7 0 0の出力ポ一卜を参照して出力ポ一 卜を決 ¾Tるよう、 決定処理を通常処理に戻す。
ここで出力ポートに格納されるポート番号は、 それまでの出力ポートであるため、 結果と して、 出力先は変わらず、 コアスィッチ C 6ではエッジスィッチ Ε 8から受信したフレーム を全てポート ρ 2に出力し、 そのフレームはコアスィッチ C 5、 エッジスィッチ Ε 5を経由 して宛先ユーザ端末 T 5に到着する。
以上説明したように、 本実施の形態では、 Ρ轄発生時に、 R S TPの手順に従いツリーの ポートえ態が: S fされて出力先が決 るのに新して、 出力先となるポ一トに予めフレー ム¾1することにより、 Pt«時の復旧を高速化できる。
なお、 上記第 2の実施の形態では、 T a gテーブル 2 7 0 0を参照して取得した出力ポ一 トカ墻数 る齢であって、 さらに、 取得した複数の出力ポートに P轄検出されたポ一 トが含まれる齢に、 当該 Pf¾ ^出されたポートを、 取得した複数の出力ポートから す る処理を行ない、 ^出されたポートを した出力ポートを像として、 所定のァルゴ リズムを翻して出力先を決^ Tるように構成したが、 図 3 1に示す T a gテ一ブル 2 8 0
0に示すように、 轄時出力ポートのフィールドを設け、 この p轄時出力ポートに、 m 出力ポートとして、 ポ一ト役割 =A 1 t e r n a t eポートであるポートのポ一ト番号を設 定するようにしてもよい。
この 、 P轄通知のない通常時においては T a gテーフレ 2 8 0 0の出力ポートと P轄 時出力ポートを文豫として出力ポートを取得し、 所定のアルゴリズムを^ fflして出力先を決 定し、 P轄 を受けた には、 T a gテ一ブル 2 8 0 0の隨時出力ポートに言貌され たポートを出力ポートする。 これにより、 障害時の復旧を高速化できる。
(第 2の実施の形態による効果）
以上、 ： の形態で説明したように、 ュ一ザ端末 Τ 8からユーザ端末 Τ 5に送られたィ —サネット 商標） フレーム 2 2 0 0は、 « ^に従いエッジスィッチ Ε 8、 コアス イッチ C 6、 エッジスィッチ E 6、 エッジスィッチ E 5を経由して、 最短 で宛先のュ一 ザ端末 T 5に到着可能であると共に、 本発明の體として、 エッジスィッチ E 8からエッジ スィッチ E 7、 コアスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を経由する経路、 または、 コアスィ ツチ C 6からコアスィツチ C 5、 エッジスィツチ E 5を経由する を利用して宛先のュ一 ザ端末 T 5に到着可能である。 また、 P轄発生時には、 ^のトポロジーで 先となる ポートに P轄飾後に先行して切り替えることにより、 旧を高速化できる。
まとめると、 本実施の形 では、 するととも、 ¾έ¾Μの未使用リンクを使 用して負荷分散しながらフレーム緩可能とし、 ネットワーク全体の帯礙擁効率を向上で き、 さら〖こ »時の復旧を高速化できる。 (第 3の実施の形態）
本発明の第 3の実施の形態について、 図面を用いて詳細に説明する。
図 32は、 第 3の実施の形態のフレ一ムスイッチング部 730の詳細構成を示している。 図 32では、 図 23で示した第 2の実施の形態でのフレ一ムスィツチング部 730に対し て、 テープレサー^ 2630がテーブルサ一 3230に され、 フレーム解斤咅 158 00がフレーム解 |53200に変更されている。 また、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 2640がフォヮ一ディングテ一ブル格納部 2840に変更され、 それに伴いテ一ブル制御 部 2690がテ一ブル制御部 2890に、 テ一ブルサー 630がテ一ブルサ一5=^3 230に変更されている。
まず、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 2840について説明する。 フォヮ一ディングテ —カレ格辦 152840の T a gテ一ブルは、 図 31に示したような出力ポー卜と P轄用出力 ポートのフィ一レドを る Tagテ一ブレ 2800に変更されている。 Tagテーブル 2 800の構成は、 図 31に示す通りであり、 Tagテ一プル 900が拡張タグに対する出力 ポートを籠していたのに対して、 図 31に示すように T a gテ一ブル 2800は、 拡張夕 グに対する通常時の出力ポ一トと P轄時の出力ポ一トを管理する。
続いて、 テーブル制御部 2890について説明する。
テーブル制御部 2890は、 テーブル制御部 890と同様に S TP制御部 880力、ら された STPのポ一ト情報に基づいて、 拡張夕グに対する出力ポートを設 ¾Tる。
テーブル制御部 2890は、 S TP制御部 880からツリー I Dと対 るポ一ト情報、 すなわち、 ポ一ト役割 = R o o tポ一トかつポート 態 = Forward ing 態である ポ一卜、 または、 ポ一卜役害 (I=A 1 t e r n a t eポ一トであるポ一卜のポ一ト番号を受信 すると、 フォヮーディングテーブル格納部 2840内の T a gテーブル 2800において、 拡張夕グフィールドが受信したッリ一 I Dと等しいェントリに関して、 出力ポートとして、 ポ一ト iSSU=R o o tポ一トかっポ一ト忧態 = Forward i n g扰態であるポートのポ
—ト番号を記載し、 P轄用出力ポートとして、 ポート役割 = A 1 t e r na t eポートであ るポートのポート番号を記載する。
続いて、 フレーム麟斤咅 153200について説明する。
フレーム餅斤部 3200は、 第 1及び第 2の実施の形態のフレーム «部 800の処理に 加えて、 テ一力レサ一^^ 3 2 3 0に対して通知するフレーム翻 (J情報として、 フレームの 優先度情報も通知する。 その他の処理はフレーム漸部 8 0 0と同様である。
続いて、 テーフレサーチ音 153 2 3 0について説明する。
テーブル 5^53 2 3 0では、 テーブルサーチ部 8 3 0において T a gテ一ブル 9 0 0 を参照して拡張タグに対する出力ポ一トを取得していた処理が ¾Mとなる。 テ一カレサーチ 咅 158 3 0が T a テーブル 9 0 0の出力ポ一トフィールドに格納された 1つまたは複数のポ —トを取得していたのに対して、 テ一ブルサ一チ部 2 6 3 0は、 T a gテーブル 2 8 0 0の 出力ポートフィールドに格納されたポ一トと IW時出力ポートフィールド (こ格納されたポ一 トをあわせて取得する。 P轄時出力ポートは、 該当無しの があるので、 取得するポート は 1つまたは複数のポー卜となる。
テ一ブルサ一 5^153 2 3 0では、 T a gテーブル 2 8 0 0を参照して拡張タグに対する出 カポ一トと聽時出力ポ一トを取得すると共に、 取得したポートに P轄時出力ポートが被 しない &、 フレームの優^ tに関わらず、 T a gテープリレ 2 8 0 0の出力ポ一トフィーリレ ドから取得したポートから出力ポートを決^る。 取得したポートが複数であった齢、 複 数の出力ポートから出力先を決定するアルゴリズムとしては第 1の実施の形態で示した方法 のいずれかを用いる。
取得したポートに障害時出力ポートカ する 、 取得した通常の出力ポートと障害時 出力ポートからフレームの優¾Sを考慮して出力ポー卜を決定する。
出力ポ一トを決趨、 テ一ブルサ一 5^3 2 3 0は決定し 出力ポート情報をフレーム転 送部 8 2 0に通知する。
前述の通り、 本発明で新たに転送可能とした A 1 t e r n a t eポートは R o o tポ一ト の次に R o o tノードに対するコストが小さいポートであるため、 A 1 t e r n a t eポ一 ト側リンクを経由して宛先である R o o tノ一ドに到着する «は «έ¾¾#ίの:^需と同 等またはそれに次ぐコストの小さい鍵である。そのため、テーブルサ一 |53 2 3 0では、 T a gテーブル 2 8 0 0を参照して出力ポ一トと P轄時出力ポー卜を取得した 、 優^ の高いフレームについては、 出力ポートを出力先とし、 優先度の低いフレームについては、 Pt¾時出力ポー卜を出力先とする。
フレームの優爐については、 ~«的には VLANタグの P r i o r i t yビットに基づ いて決^ Tる。 また、 ¾ ^によっては、 宛先 MACアドレスや送信元 MACアドレスに対し て優先度を設定して、 それに基づいて決定してもかまわない。
このような転 理を なうことにより、 高優先度フレームについては宛先に対して最短 経路で^ Iすること力でき、 低優¾菱フレームについては ;怪路でないものの極力コスト の低レ経路を経由して宛先に到達すること力河能である。
また、 P轄が発生した:^、 部 7 7 0から進を受けると、 テ一ブルサーチ部 3
2 3 0は T a gテーブル 2 7 0 0の P轄時出力ポートに格納されたポートのポ一ト番号を取 得して出力先を決定する。
出力ポートを決定後、 テーブルサー^ 158 3 0は決定した出力ポー卜情幸をフレーム転送 部 8 2 0に删する。
以上説明した各部の中で本発明の難的な処理となるテーブルサ一 5¾[53 2 3。における 受信フレームの出力ポート決定フローを図 3 4にまとめた。 なお、 テ一ブル制御部 2 8 9 0 における T a gテ一ブル 2 8 0 0の設定処理のフロ一チヤ一トは図 3 3に示す。
図 3 3に示すように、 テーブル制御部 2 8 9 0は、 ステップ A 1において、 S TP制御部 8 8 0から S TPポート情報を受 il "ると、 ステップ C 2として、 受信した S TPポート情 報に基づき、 T a gテーブル 2 8 0 0を fiする。
図 3 4に示すように、 テーブルサ一^ ^3 2 3 0は、 ステップ B 1において、 フレーム解 析部 3200から受信フレ一ム情報 （フレーム優避情報を含む） を受ィ ると、 ステップ
D 2として、 T a gテ一ブル 2 8 0 0を参照して、 拡張タグに対する出力ポートと P轄時出 力ポー卜を取 ί辱する。
ここで、 ステップ D 3において、 Ρ轄時出力ポートカ^ iSfるかを判定し、 している ステップ E 4において、 取得した出力ポートを高優先フレームの出力先とし、 P轄時 出力ポートを低優先フレームの出力先として、 出力先を決定する。
また、ステップ D 3において P轄時出力ポ一トカ^ ¾しない:^、ステツプ E 5において、 フレ一ム優先度に関わらず、 取得した出力ポ一トを出力先として決定する。
その後、 ステップ B 6において、 決定した出力ポート情報をフレーム ¾¾§ 8 2 0に翻 する。
以上説明した構成を ¾ るエッジスィッチ E 5〜E 8、 コアスィッチ C 5、 C 6からなる 図 1と同一トポロジ一のネットワークにおいて、 エッジスィツチ E 8に端末 T 8とともに端 末 T 1 0が嫌され、 エッジスィッチ E 5に端末 T 5とともに端末 T 9が纖され 端末 T 8から端末 T 5へ、 また、 端末 Τ 10から端末 Τ 9へとフレーム されている！^の本発 明のフレーム 方法について説明する。 図 35はネットワーク構成図である。
本発明のフレ一ム¾ ^法を用いると、 第 1と第 2の実施の形態と同様に、 の特 徵であるユーザ端末 Τ 8 T10からユーザ端末 Τ5 Τ9への を難すると 共に、 で未使用リンクとなつてレゝたリンクもフレーム^ tに翻することにより、 ネットワーク全体の帯嫲拥効率を向上できる。 さらに本難の形態で 記の體に加え て、 されるフレームの優¾ に応じて、 高優先フレーム《m経路 ¾¾し、 低優先フ レームは最短経路に次ぐ極力コストの低レ経路で することができる。
ここで、 第 1の鍾の形態との大きな散である T a gテーブル 2800における P轄時 出力ポー卜が^ Ϊするエッジスィツチ E 8とコアスィツチ C 6について、 テーブル内容とテ
—ブル設定手順を説明する。
エッジスィツチ E 8のテーブルを図 36にまとめた。
エッジスィッチ E 8では、 S TP制御部 880において、 丁？ポ一ト怃態魏テ一ブル 1404を有している。 S TP制御部 880では、 S TPのポート:!え態が安 ¾Tると、 ST Ρポ一トえ態^ Sテ一ブル 1404を参照して、 ポート役割 R o o tポートかつポ一ト状 態 =Fo rwa r d i ng状態のポートである、 VLAN=g5、 ポート =1と、 ポ一ト役 割 A 1 t e r na t eポートである、 VLAN=g 5、 ポート =2をテーブル制御部 28 90に通知する。
テープ 御部 2890は、 フォヮーディングテ—プリレ格納咅 152840の Tagテ一ブル 2800において、 拡張タグ =g 5に対する出力ポートとして S TP制御部 880力 删 されたポ一ト役割 =R o o tポ一トかつポート忧態 =F o rwa r d i n gt態、のポートで あるポート p 1を、 轄時出力ポートとして S T P制御部 880から «1されたポート役割 =A 1 t e r n a t eポートであるポート p 2を設^る。
その結果の T a gテーブル 2800は、 図 36において、 T a gテーブル 2901のよう になる。 その他のテ一ブルは、 図 12と同じく MACZT a gテーブル 1502 MACテ
—ブル 1503のように されている。
続いて、 上でエッジスィツチ E 8の次ホップのノードであるコアスィツチ。 6の テ一ブルについて、 図 37で説明する。
コアスィッチ C 6では、 S TP制御咅 |5880において、 S TPポー卜 食^ ¾テーブル 1 4 0 6を有している。
S TP制御部 8 8 0は、 前述の E 8の説明と同様の処理により S TPポート 態から T a gテーブルを設^ Tる。 すなわち、 S TP制御部 8 8 0では、 S TPのポート 態が安 ¾T ると、 S Τ Ρポ一卜;!え態難テ一ブル 1 4 0 6を参照して、 ポ一
Figure imgf000042_0001
0 o tポ一トか つポート 4ぇ態 =F o rwa r d i n 態のポートである、 VLAN= 5、ポート = 1と、 ポート ί殳割 =A 1 t e r n a t eポー卜である、 VL AN= g 5、 ポート = 2をテ一ブ U 御部 2 8 9 0に通知する。
テーブル制御部 2 8 9 0は、 フォヮ一ディングテーブル格納部 2 8 4 0の T a gテ一ブル 2 8 0 0において、 拡張タグ = g 5に対する出力ポートとして S TP制御部 8 8 0力 翻 されたポート ί體! 1=R o o tポ一トかつポート忧態 =F o rwa r d i n 態のポートで あるポ一ト p 1を、 P章害時出力ポートとして S T P制御部 8 8 0から通知されたポート役割 = A 1 t e r n a t eポートであるポート ρ 2を設^ Τる。
その結果の T a gテーブル 2 7 0 0は、 図 3 7において、 T a gテーブル 3 0 0 1のよう になる。
以降では、 本発明の稱敷である T a gテ一フレ 2 8 0 0における 時出力ポートが^ ffi するエッジスィッチ E 8とコアスィッチ C 6について、図 3 2のノード構成図および図 3 6、 図 3 7のテ一ブルを用いて、 フレーム 処理手順を説明する。
ユーザ端末 T 8からユーザ端末 T 5には、 図 1 8のイーサネット （¾ ^商標） フレーム 2 1 0 0力 «され、 ュ一ザ端末 T 1 0からュ一ザ端末 T 9には、 図 3 9のィ一サネット （登 録商標） フレーム 3 4 0 0が ¾ϋされることとする。
ここで、 フレームの優魅は、 イーサネット （魏商標） フレーム 2 1 0 0ヵ犒優先フレ ームで、 イーサネット （¾!摘標） フレーム 3 4 0 0は低優先フレームであるとする。 この 優魅は、 図 4 0の VL ANタグフォーマットに示すように、 イーサネット （数商標） フ レーム 2 1 0 0、 3 4 0 0の VLANタグ Aの中の P r i o r i t yビットに記載される。 なお、 本 ¾1の形態では、 イーサネット （観商標） フレーム 2 1 0 0、 3 4 0 0の¥し ANタグに P r i o r i t y情報が格納されることとしているが、 P r i o r i t y情報は 拡張タグの中に格納されたり、また本明細書には記載していないが、 カスタマを li¾iJするた めのタグが拡張タグと VLANタグの間に挿入される場合があり、 そのカスタマ識別のため のタグの中に P r i o r i t y情報が格納されてもよい。 いずれの i でも、 本発明で «R 下に説明するように、 フレームの優爐に基づいて、 フレーム を行なう。 端末 T 8から端末 T 5宛てのィ一サネット （^商標） フレーム 2 1 0 0を受信したエツ ジスイッチ E 8は、 フレーム解斤部 3 2 0 0において、 入力フレームが通常のイーサネット 商標） フレ一ム 2 0 0であることを角晰し、 高優先フレームであることを取得し、 へ ッダ情報、 フレーム翩 U情報、 入力ポ一ト情報、 優避情報をテ一ブルサ一 5=^3 2 3 0に 通知し、 フレーム全体またはペイ口一ド部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサーチ部 3 2 3 0は、 受信フレームがイーサネット 商標） フレーム 2 0 0 であり、 入力ポートがユーザ端末側ポートであるため、 MACZT a gテーブル 1 5 0 2を 参照して、 宛先 MA Cアドレス t 5、 VL AN= Aに対する拡張夕グ= g 5を取得し、 フレ 一ム鍵部 1 0 2 0に対して拡張タグのスタック処理を する。 また、 受信フレームカ缟 優先フレームであるため、 T a gテ一ブル 2 9 0 1を参照して、 拡張タグ g 5に対する出力 ポート=ポート p 1を取得し、 フレーム ¾i部 8 2 0に通知する。
フレーム 部 8 1 0は、 フレーム解斤部 3 2 0 0から受信しているフレームまたはペイ ロードに対して、 テーブルサーチ部 3 2 3 0から された拡張夕グ= g 5のスタツク処理 を行なう。 その結果、 出力するフレームは図 1 9の拡張タグフレーム 2 2 0 0となる。 フレーム書き換え後、 フレーム鶴部 8 1 0は、 拡張タグフレーム 2 2 0 0をフレ一ム転 送部 8 2 0に する。
フレーム縫部 8 2 0は、 テ一ブルサ一 5^153 2 3 0から受信している出力ポート =ポ一 ト p 1に対して拡張タグフレーム 2 2 0 0を出力する。
また、 受信フレームが端末 T 1 0.から端末 T 9宛てのィ一サネット 商標） フレーム 3 4 0 0である: t給、 エッジスィツチ E 8は、 フレーム解斤部 3 2 0 0において、 入力フレ —ムカ通常のイーサネット 商標） フレーム 2 0 0であることを解析し、 低優先フレー ムであることを取得し、 ヘッダ情 、 フレーム 情報、 入力ポ一ト 1'青報、 優 I青報をテ —ブルサ一^^ 3 2 3 0に通知し、 フレーム全体またはペイロード部をフレーム書換部 8 1 0に »1する。
テ一ブルサ一 [53 2 3 0は、 受信フレームがイーサネット （観商標） フレーム 2 0 0 であり、 入力ポートがユーザ端末側ポ一卜であるため、 MAC/T a gテーブル 1 5 0 2を 参照して、 宛先 MA Cアドレス t 5、 V L AN= Aに対する拡張夕グ= g 5を取得し、 フレ —ム鶴部 1 0 2 0に対して拡張タグのスタック処理を;! する。 また、 受信フレームが低 優先フレームであるため、 T a gテーブル 2 9 0 1を参照して、 拡張タグ g 5に対する P轄 時出力ポート=ポート p 2を取得し、 フレーム 部 8 2 0に進する。
フレーム鍵部 8 1 0は、 フレーム解斤部 3 2 0 0から受信しているフレームまたはペイ ロードに対して、 テーブルサー^ ¾3 2 3 0から された拡張タグ = g 5のスタック処理 を行なう。 その結果、 出力するフレームは図 4 1の拡張タグフレーム 3 6 0 0となる。 フレーム書き換え後、 フレーム書換部 8 1 0は ί広張タグフレーム 3 6 0 0をフレーム^! 部 8 2 0に^!する。 フレーム ¾i¾8 2 0はテ一ブルサ一^ ¾ 3 2 3 0から受信している 出力ポート=ポ一ト p 2に対して拡張夕ダフレーム 3 6 0 0を出力する。
続いて、 エッジスィツチ E 8のポート p 1側に接続される次ホップのコアスィツチ C 6に ついて説明する。
エッジスィッチ E 8から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したコアスィッチ C 6は、 フレ 一ム解斤部 3 2 0 0において、入力フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であることを解斤し、 ヘッダ I青報、 フレーム餾1』情報、 入力ポート情報、 優魅情報をテ一ブルサ一^ ¾3 2 3 0 に«し、フレーム全体またはペイロード部をフレーム ¾Μ部 8 1 0に通知する。ここでは、 入カフレームの入力情報は高優先フレームとなっている。
テ一カレサ一 5¾|53 2 3 0は、 受信フレームが拡張タグフレーム 3 0 0であり、 入力ポー 卜がネットワーク側ポ一卜であり、 拡張タグの値が他ノ一ドのノ一ド I Dであり、 高優先フ レームであるため、 T a gテーブル 3 0 0 1を参照して、 拡張タグ = g 5に対する出力ポ一 ト=ポート p 1を取得する。 その後、 フレーム謹部 8 1 0に対してフレーム籠無しを通 知し、 フレーム^ t部 8 2 0には決定した出力ポート p 1を通知する。
フレーム鶴部 8 1 0は、 フレーム藤部 3 2 0 0から受信している拡張タグフレーム 2 2 0 0に対し » ^理を行なわずにフレーム転送部 8 2 0に転送する。
フレーム^^ 8 2 0は、 テーブルサーチ部 3 2 3 0から受信している出力ポート-ポ一 ト p 1に対して拡張タグフレ一ム 2 2 0 0を出力する。
コアスィツチ C 6のポート p 1側に接続するエッジスィツチ E 6、 エッジスィツチ E 6の 次ホップのエツジスィツチ E 5、 エツジスィツチ E 8のポート p 2側に ί«するエツジスィ ツチ Ε 7、 コアスィツチ C 6のポート ρ 2側に るコアスィツチ C 5は、 それぞれ第 1 及び第 2の実施の形態で説明したのと同様の処理を行ない、 フレーム転送する （それぞれ Τ a gテーブル 2 7 0 0において P轄時出力ポートが†たに導入されているが、 本ネットヮ一 ク構成では各スィッチは A 1 t e r n a t eポートを保持しないため、 実質的な処理は同様 となっている） 。 その結果、 イーサネット 商標） フレーム 2 1 0 0は宛先のユーザ端 末 T 5に到着する。
以上説明したように、 ユーザ端末 T 8からユーザ端末 T 5に送られたイーサネット 商標） フレーム 2 1 0 0は高優先フレームであるため、 宛先のユーザ端末 T 5が接続してい るエッジスィッチ E 5への最短経路であるエッジスィッチ E 8、 コアスィッチ C 6、 エッジ スィッチ E 6、 エッジスィッチ E 5を経由して、 宛先のユーザ端末 T 5に到着可能である。 また、 ュ一ザ端末 T 1 0からユーザ端末 T 9に送られたイーサネット （観商標） フレー ム 3 4 0 0は低優先フレームであるため、 宛先のュ一ザ、端末 T 9が しているエッジスィ 間のリンクを利用して、 2番目にコストが低い^ 1S§であるエツジスィツチ E 8、 エツジ スィッチ E 7、 コアスィッチ C 5、 エッジスィツチ E 5を経由して、 宛先のュ一ザ端末 T 9 に到着可能である。
このように、 本 の形 の 法では、 高優先フレームに対しては最低コスト で され 低優先フレームに対しては で〖妹删となったリンクを利用することに より極力コストの低い «で^!される。 これにより、 ネットワーク全体の帯:^ IJ用率を向 上すると共に、 データの優 に基づく転送力河能となる。
続いて、ネットワーク内に P轄が発生した時のフレーム について説明する。ここでは、 本発明の特徴である A 1 t e r n a t eポート側リンクへの^!に変化が生じる障害の一例 として、 図 2 0に示すように、 コアスィツチ C 6とエッジスィツチ E 6の間のリンクに IW が生じた場 について説明する。 .
テ一ブルサ一チ部 3 2 3 0は、 通常時はフレームの優爐に従い、 高優先フレームに対し ては T a gテーブル 2 8 0 0の出力ポートを出力先とし、 低優先フレームに対しては Pf^時 出力ポートを出力先としていた。 これに対し、 発生後、 部 7 7 0カゝら|^«1 を受けると、 テ一ブルサ一^^ 3 2 3 0は、 T a gテーブル 2 8 0 0の P轄時出力ポートの ポート番号のみを取得して、 高優先フレーム、 低優先フレーム共に、 P轄時出力ポ一トを出 力先とする。
また、 コアスィッチ C 6では、 S TP制御部 8 8 0において、 P轄発生後のツリー再構成 処理が行なわれている。 このツリー蘭腿理については、 第 2の難の形態の:^と同様 であり、 図 3 8は、 ッリ一醒戯に、 S TPのポ一ト 態が安定後の各テーカレである。 これにより、 本実施の形竟では、 P轄発生時に、 R S TPの手 j噴に従いツリーのポート状 態が: «されて出力先が決^ Tるのに先行して、 出力先となるポートに予めフレーム す ることにより、 IW時の復旧を高速化できる。
(第 3の実施の形態による効果）
以上、 本鍾の形態で説明したように、 緩フレームに優^ Sカ堵慮されている:^、 高 優先フレームについては最低コスト経路にて宛先ュ一ザ端末に到着可能であり、 低優先フレ ームについては、 ¾^*¾¾で【妹翻であったリンクを禾翻して、 極力コストの低い雄で 宛先ユーザ端末ま ¾¾される。 これにより、 ネットワーク全体の帯爾幌率を向上すると 共に、 データの優離に基づく 力河能となる。 また、 Ρ轄発生時には、 Ι»ί麦のトポロ ジー 先となるポートに障^ ^後に先行して切り替えることにより、 障 #m旧を高速 化できる。
まとめると、 本実施の形態では、 ： 怪路 するととも、 ¾έ*¾^ίの未麵リンクを使 用して、 フレームの優 5¾ を考慮しながら負荷分散してフレーム ¾1可能とし、 ネットヮ一 ク全体の帯域利用効率を向上でき、 さらに P轄時の復旧を高速化できる。
(第 4の実施の形態）
本発明の第 4の実施の形態について、 図面を用いて詳細に説明する。
図 4 2は、 第 4の実施の形態のフレ一ムスィツチング部 7 3 0の詳細構成を示している。 図 4 2では、 図 3 2で示した第 3の実施の形態でのフレ一ムスィツチング部 7 3 0に対し て、 テーブルザ一 |53 2 3 0がテ一カレサ一 5=·^ 3 7 3 0に颜され、 フォヮ一ディング テ一ブル格納部 2 6 4 0がフすヮ一ディングテ一ブル格納部 3 7 4 0に颜され、 テ一ブル 制御部 2 6 9 0がテ一ブル制御部 3 7 9 0に ¾ϋされている。 以降では、 第 3の ¾51の形 ϋ との差分を中心に説明する。
まず、 フォヮ一ディングテ一ブル格納部 3, 7 0について説明する。
図 4 3は、 フォヮ一ディングテ一カレ格納部 3 7 4 0の構成例である。
フォヮーディングテーブル格納部 3 7 4 0は、 第 3の実施の形態のフォヮ一ディングテ一 ブル格納部 2 8 4 0に対して、 図 3 1に示した T a gテ一ブル 2 8 0 0が T a gテープレ 3 8 0 0に変更されている。
T a gテープリレ 3 8 0 0の構成は、 図 4 4に示す通りである。 T a gテープリレ 2 7 0 0が、 拡張タグに対する出力ポート、 轄時出力ポートを^!していたのに対して、 図 4 4に示す ように T a gテ一ブル 3 8 0 0は、 出力ポート、 P轄時出力ポートと各ポートのリ トパス コストを魏する。 ルートパスコストとは S T PZR S TPのパラメータで、 リ トノード のへのコストを示している。
続いてテーブル制御部 3 7 9 0について説明する。
テ一力 1/ 御部 3 7 9 0は、 テーブル制御部 2 6 9 0と同様に S TP制御部 8 8 0力、ら通 知された S TPのポ一ト情報に基づいて、 拡張タグに対する出力ポートを設 ¾Tるのに加え て、 各ポートのルートパスコストも設^ Τる。
テーブル制御部 3 7 9 0は、 S TP制御部 8 8 0からポート情報として、 ポート揺!!、 ポ ―ト 態と共に 1/~トパスコストも合わせて取得する。 そして、 フォヮ一ディングテーブル ¾W3 7 4 0内の T a gテーブル 3 8 0 0において、 出力ポ一ト、 P轄時出力ポートにそ れぞれのル一トパスコストもあわせて記載する。
続いて、 テーブルザ一^ 3 7 3 0について説明する。 テ一ブルサ一チ部 3 2 3 0では、 フレームの優魅を考慮して出力ポートを決定していた。 テ一カレサーチ部 3 7 3 0では、 同様にフレーム優先度を考慮して出力ポートを決定する際に、 各ポー卜のルートパスコスト も考慮して出力先を決定する。
テーブルザ一 153 2 3 0では、 T a gテ一プレ 2 7 0 0を参照して出力ポ一 '卜と 時 出力ポートを取得した:^、優 の高いフレームについては、 出力ポートを出力先とし、 優先度の低いフレームについては、 PtS時出力ポートを出力先としていた。
轄時出力ポ一ト-Α 1 t e r n a t eポートは、 出力ポー =R o o tポートに次いで ！ /"トノードへのコスト （ルートパスコスト） が低い経路が選択されている。
ネットワーク構成によっては、 両ポートのルートパスコストが等しい齢には、 ポート番 号等のパラメータにより、 R o o t、 A 1 t e r n a t eの決定が行なわれる。
!/ "トパスコストが等しい^、 P轄時出力ポート =A 1 t e r n a t eポートを選択し たとしても出力ポート =R o 0 tポ一トを選択した場合と同様に: 1» &で宛先に到着する ことが^ J能である。
そこで、 テーブルザ一^ |53 7 3 0では、 T a gテ一ブル 3 8 0 0を参照して拡張タグに 対する出力ポートと P轄時出力ポートを取得した:^、 両ポ一トのル一トパスコス卜が等し い^には、 フレームの優魅に関わらず、 両ポートを文橡として前述の縦の方法を禾拥 して出力先を決定し、 出力ポート- R o o tポー卜の^ トパスコストが β轄時出力ポ一ト =Α 1 t e r n a t eポートのリ!/ ^トパスコストよりも小さい ± ^には、 高優先フレームを 出力ポートに出力し、 低優先フレームを障害時出力ポートに出力する。
また、轄が発生した の処理は、テーブルサーチ部 2 6 3 0, 3 2 3 0と同様である。
Figure imgf000048_0001
I 0から通知を受けると、 テーブルサ一チ部 3 7 3 Oは T a gテーブル 3 8 0 0の障害時出力ポートに格納されたポ一卜のポート番号を取得して出力先を決定する。 出力ポートを決定後、 テ一ブルサ一^^ 3 7 3 0は決定した出力ポート情報をフレーム転 送咅 8 2 0に通知する。
以上説明した各部の中で本発明の纖的な処理となるテ一ブル制御部 3 7 9 0における T a gテーブル 3 8 0 0の設定フローを図 4 5に、 テ一ブルサ一 5¾ 3 7 3 0における受信フ レームの出力ポート決定フローを図 4 6にまとめた。
図 4 5に示すように、 テーブル制御部 3 7 9 0は、 ステツプ F 1において、 S T P制御部 8 8 0から S TPポ一ト情報 （ルートパスコスト情報を含む） を受信すると、 ステップ F 2 として、 受信した S T Pポ一ト情報に基づき、 T a gテーカレ 3 8 0 0を魏する。
また、 図 4 6に示すように、 テーブルサー^ 153 7 3 0は、 ステップ E 1において、 フレ —ム斛斤部 3 2 0 0から受信フレーム情報 （フレ一ム優雄情報を含む） を受信すると、 ス テツプ G 2として、 T a gテーブル 3 8 0 0を参照して、 拡張タグに対する出力ポートと障 害時出力ポートと各ポートのルートパスコストを取得する。
ここで、 ステップ D 3において、 P轄時出力ポートが るかを判定し、 被している 場合、 ステップ G 4において、 取得した出力ポ一トと Ρ轄時出力ポ一トのリ トパスコスト を比較し、 等しい齢、 ステップ G 6において、 フレーム優 に関わらず、 両ポ一トを対 象として所定のアルゴリズムを^ して出力先を決^ Τる。
また、 ステップ G 4において、 コストが等しくなレ 給、 ステップ E 4において、 取得し た出力ポートを高優先フレームの出力先とし、 障害時出力ポートを低優先フレームの出力先 として、 出力先を決定する。
また、ステップ D 3において P轄時出力ポ一トカ^ Ϊしない ± 、ステップ E 5において、 フレーム優 に関わらず、 取得した出力ポートを出力先として決^ Tる。その後、 ステツ プ B 6において、 決定した出力ポー卜情報をフレーム転送部 8 2 0に通知する。 以上説明した構成を有するエッジスィッチ E 5〜E 8、 コアスィッチ C 5、 C 6からなる 図 3 5のネットワークにおいて、第 3の難の形態と同様に端末 T 8から端末 T 5へまた、 端末 T 1 0から端末 T 9へとフレーム されている の本発明のフレーム 法につ いて説明する。 なお、 本難の形態では、 コアスィッチ C 5Zコアスィッチ C 6間のリンク のみ 1 0 O Mb p sの帯域で、 その他のリンクは 1 Gb p sの帯域であるとする。 よって、 本実施の形態では、 各リンクのコストを 1 0 0 Mb p sリンクが 1 0、 他の 1 G b ϋ sリン クカ S Iとする。
本発明のフレーム転^^法を用いると、 第 1〜第 3の実施の形態と同様に、 の特 徵であるユーザ端末 T 8、 T 1 0からユーザ端末 Τ 5、 Τ 9への;^ を実現すると 共に、 ¾έ*Ι¾¾で未翻リンクとなっていたリンクもフレーム に使用することにより、 ネットヮ一ク全体の帯 用効率を向上できる。
また、 本難の形態では上記の纖に加えて、 縫されるフレームの ί« ^に応じて、 高 優先フレーム 鶴で し、 低 ^¾フレーム « ^鶴に次ぐ極力コストの低レ^ W で^!することが 能であり、 さらに、 «となる経路のコストが等しい^は優^ Itを考 慮せずに分散させ、 コストに差が、ある： ^に優 に応じた を行うことで、 優 によ る偏りを極力なくしつつ、高優先フレームについて ^すること力河能である。 以降では、 本発明の體である T a gテ一カレ 3 8 0 0における P轄時出力ポートが被 するエッジスィツチ E 8とコアスィツチ C 6について、 フレーム転 ¾理手順を説明する。 エッジスィッチ E 8のテ一ブルを図 4 7の （A) から （D) 、 コアスィッチ C 6のテーブル を図 4 8の （A) 、 (B) に示す。
第 3の難の形態と同様に、 ユーザ端末 T 8からユーザ端末 T 5には、 図 1 8のイーサネ ット（麵商標）フレーム 2 1 0 0力 されユーザ端末 T 1 0からユーザ端末 T 9には、 図 3 5のイーサネット （ 商標） フレーム 3 3 0 0力 ¾きされており、 フレームの優先度 はィ一サネット 商標） フレーム 2 1 0 0が 優先フレームで、 イーサネット 商 標） フレーム 3 3 0 0は低優先フレームであるとする。
端末 T 8から端末 T 5宛てのィ一サネット 商標） フレーム 2 1 0 0を受信したエツ ジスィツチ E 8は、 フレーム斛斤部 3 2 0 0において、 入力フレームが通常のイーサネット ( 商標） フレーム 2 0 0であることを解斤し、 高優先フレームであることを取得し、 へ ッダ情報、 フレ一ム颧リ情報、 入力ポート情報、 優 情報をテ一ブルサーチ部 3 7 3 0に 通知し、 フレーム全体またはペイロード部をフレーム書換部 8 1 0に通知する。
テーブルサー |53 7 3 0は、 受信フレームがイーサネット 商標） フレーム 2 0 0 であり、 入力ポ一トがユーザ端末側ポートであるため、 MACZT a gテ一ブル 1 5 0 2を 参照して、 宛先 MACアドレス t 5、 VLAN=Aに対する拡張タグ = g 5を取得し、 フレ
—ム鍵部 1 0 2 0に対して拡張タグのスタック処理をキ する。 また、 T a gテーブル 4 0 0 1を参照して、 拡張タグ- g 5に対する出力ポートはポート p 1でリレートパスコストが 3、 また、 P轄時出力ポートはポート p 2で トパスコストが 3であることを取得する。 受信フレームは高優先フレームであるが、 両ポ一トのルートパスコストが等しいため、 両 ポートを出力先文像として、 所定の方法を用いて出力先を決定し、 決定した出力ポートをフ レーム ¾ 1咅|58 2 0に «1する。
- フレ一ム «部 8 1 0は、 フレーム «部 3 2 0 0から受信しているフレームまたはペイ ロードに対して、 テーブルサ一 β 3 7 3 0からキ された拡張タグ = g 5のスタック処理 を行なう。 その結果、 出力するフレームは、 図 1 9の拡張タグフレーム 2 2 0 0となる。 フレーム書き換え後、 フレーム謹部 8 1 0は、 拡張タグフレーム 2 2 0 0をフレーム転 送部 8 2 0に する。
フレーム ¾i ^8 2 0はテーブルザ一 5¾β3 2 3 0から受信している出力ポート-ポート ρ 1またはポ一ト ρ 2に対して拡張夕ダフレーム 2 2 0 0を出力する。
また、 受信フレームが端末 T 1 0から端末 Τ 9宛てのィ一サネット （擁商標） フレーム 3 3 0 0である齢、 エッジスィッチ Ε 8は、 の通り拡張タグ g 5に対する出力ポート とルートパスコストが等しいため、 フレーム優魅は考慮せず、 両ポートを出力 像とし て、 所定の方法を用いて出力先を決定し、 出力する。 なお、 出力されるフレーム 張タグ フレーム 3 6 0 0である。 詳細は の端末 T 8から端末 T 5宛てのイーサネット （德商 標） フレーム 2 1 0 0と同様であるため、 省略する。
続いて、 エツジスィツチ E 8のポ一ト p 1側に嫌される次ホップのコアスィツチ C 6に ついて説明する。
エッジスィッチ E 8から拡張タグフレーム 2 2 0 0を受信したコアスィッチ C 6は、 フレ 一ム斛斤部 3 2 0 0において、入力フレーム力 ¾張タグフレーム 3 0 0であることを解斤し、 ヘッダ情報、 フレ一ム翻リ情報、 入力ポート情報、 優魅情報をテ一カレザ一^^ 3 7 3 0 に し、フレーム全体またはペイロード部をフレーム «部 8 1 0〖こ通知する。ここでは、 入力フレームの入力情報は高優先フレームとなっている。
テーフレサ一 (53 7 3 0は、 T a gテープレ 4 0 0 1を参照して、 拡張タグ = g 5に対 する出力ポ一トはポート p 1で トパスコストが 2、 また、 P轄時出力ポ一トはポート p 2でルートパスコストが 1 1であることを取得する。
受信フレ一ムは高優先フレームであり、 両ポートのルートパスコストが等しくないため、 出力ポ一ト=ポート p lを出力先として決定する。 その後、 フレーム書換部 8 1 0に対して フレーム観無しを通知し、フレーム 部 8 2 0には決定した出力ポート p 1を通知する。 フレーム書換部 8 1 0は、 フレーム解析部 3 2 0 0から受信している拡張夕ダフレーム 2 2 0 0に対し書^ 理を行なわずにフレーム転送部 8 2 0に^！する。
フレ一ム^^ 8 2 0は、 テ一ブルサ一^ ¾3 7 3 0から受信している出力ポート =ポー ト p 1に対して拡張タグフレーム 2 2 0 0を出力する。
一方、 コアスィッチ C 6が、 エッジスィッチ E 8から拡張タグフレーム 3 6 0 0を受信し た: (下のようになる。 フレーム斛斤部 3 2 0 0において、 入力フレームが拡張夕ダフ レーム 3 0 0であることを解析し、 ヘッダ情報、 フレーム @¾情報、 入力ポ一ト情報、 優先 度情報をテ一ブルサーチ部 3 7 3 0に通知し、 フレーム全体またはペイロード部をフレーム «部 8 1 0に»する。 ここでは、 入力フレームの入力情報は低優先フレームとなってい る。
テーブルサー^ ¾ 3 7 3 0は、 T a —ブル 4 0 0 1を参照して、 拡張タグ =g 5に対 する出力ポートはポート p 1でフ 1/~トパスコストが 2、 また、 P轄時出力ポートはポ一ト p
2でル一トパスコストが 1 1であることを取得しており、 受信フレームが低優先フレームで あるため、 出力ポート-ポート p 2を出力先として決定する。 その後、 フレーム書換部 8 1 0に対してフレーム鶴無しを¾1し、 フレーム ¾¾^8 2 0には決定した出力ポート p 2 を通知する。
フレ一ム截部 8 1 0は、 フレーム解斤部 3 2 0 0から受信している拡張タグフレーム 3
6 0 0に対し書 理を行なわずにフレーム転送部 8 2 0に転送する。
フレーム ¾ ^部 8 2 0は、 テーブルサ一 153 7 3 0から受信している出力ポート =ポ一 ト p 2に対して拡張夕ダフレーム 3 6 0 0を出力する。
コアスィツチ C 6のポート p 1側に^ ^するエッジスィツチ E 6、 エッジスィツチ E 6の 50 P T/JP2007/053339 次ホップのエッジスィツチ E 5、 エッジスィツチ E 8のポ一ト p 2側に ¾Tるエッジスィ ツチ Ε 7、 コアスィツチ C 6のポート ρ 2側に »Τるコアスィツチ C 5は、 それぞれ第 1 及び第 2の実施の形態で説明したのと同様の処理を行ない、 フレーム する （それぞれ T a gテ一カレ 3 8 0 0において、 出力ポートと P轄時出力ポートのリ 1 "トパスコストが た に導入されているが、 本ネットワーク構成では各スィツチは A 1 t e r n a t eポートを保 持しないため、 実質的な処理は同様となっている） 。 その結果、 イーサネット （ 录商標） フレーム 2 1 0 0、 3 4 0 0は宛先のユーザ端末 T 5、 T 9に到着する。
ネットヮ一ク内に障害が発生した時のフレーム転送については第 3の実施の形態と同様で あるため、 説明を省略する。
以上説明したように、 ユーザ端末 T 8からユーザ端末 T 5に送られた高優先のイーサネッ 卜 （観商標） フレーム 2 1 0 0と、 ユーザ端末 T 1 0からユーザ端末 T 9に送られた低優 先のィ一サネット （¾ ^商標） フレーム 3 3 0 0は、 宛先のエッジスィツチ E 5に文ォする最 低コストの ¾である、 （a) エッジスィッチ E 8、 コアスィッチ C 6、 エッジスィッチ E 6、 エッジスィッチ E 5力、 (b) エッジスィッチ E 8、 エッジスィッチ E 7、 コアスイツ チ C 5、 エッジスィッチ E 5を通って、 宛先のュ一ザ端末 T 5、 T 9に転送される。
ここで、 （a) の纏上に されたフレームについては、 コアスィッチ C 6で P轄時出 力ポートを備えており、 受信フレームの中の低優先フレームについてはポート p 2側に出力 され、 コアスィッチ C 6、 コアスィッチ C 5、 エッジスィッチ E 5を通って、 宛先のュ一ザ 端末 T 9に される。
なお、 送付先の端末までのルートパスコストが、 当該ネットワークシステムについて予め 設定される トパスコストの許容値を超える には、 T a gテーブル 3 8 0 0から当該 経路宛のポートを削除するように構成することも可能である。
このように構 fi することで、 /"トパスコストが 容値を超えるような経路が選択されて しまうことを防止すること力 きる。
(第 4の実施の形態による効果）
このように、 本難の形態の 法では、 徹漏で〖妹棚であったリンクを利用し てネットワーク全体の帯:^拥率を向上することができる。
その際、 宛先までコストが等しレ^繊が複数ある: ^は優魅を考慮せずに分散して し、 コストが異なる経路力墙数ある は、 高優先フレ一ムを最低コスト «で¾1し、 低 優先フレームをその他の極力コス卜の低い経路で転送する。
これにより、 データの優避に基づく ¾ を行なうと共に、 優魅によるデータ量の偏り を小さくして、 フレーム転 を平 ヒできる。
以上好ましい複数の雄の形態をあげて本発明を説明したが、 本発明〖泌ずしも、 上記実 施の形態に されるものでなく、 その 的思想の範囲内において様々に変形して ¾ ることができる。

Claims

請求の範囲
1. 送信元端末から送信されるデータフレームを宛先端末に するネットワークのノ一 ドにおいて、
宛先端末に るノードがルートノードとなるスパニングッリ一を、 ネットワーク内の 各ノ一ドから編 3ノ一ドへの嫌 3データフレームの転 怪路として用い、
嫌 3スパニングッリ一のポ一卜情報を基に嫌 3ノ一ドに対する出力ポ一トを決定し、 決定した ΙϋΙ3出力ポートを経由して Ml己ノ一ドに対してデータフレームを ¾mすることを 特徴とするノード。
2. 宛先端末に接続する前記ノ一ドに対する出力ポートを決定する際に、
嫌 Sスバニングツリーのポ一トのうち、 役割がリレートポートであって状態がフォヮ一ディ ンク Ίえ態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポ一トを、嫌 3ノードに対する出力ポートとすることを i¾とする請求項 1に記載のノード。
3. 前言碗先端末に接続する前記ノードに対する出力ポートを決定する際に、
嫌己スバニングツリーのポ一トのうち、 役割がリレートポートであって状態がフォヮ一ディ ング状態であるポート、 または、 がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポートが复数 ^る齢に、 臉のアルゴリズムに基づいて、 複数のポートから、 嫌己ノ ードに対する出力ポートを決定することを とする請求項 1または請求項 2に記載のノ一 ド。
4. 前記宛先端末に接続する前記ノードに対する出力ポートを決定する際に、
鎌己スバニングツリーのポ一トのうち、 ί殳割がル一トポ一トであって状態がフォヮ一ディ ング^ ϋであるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポートが ϋ数 る iJ ^に、 ¾ϋするデータフレームの優 を考慮して、 複数のポート から、 嫌己ノードに対する出力ポートを決 ¾Tることを擀教とする請求項 1または請求項 2 に記載のノード。
5. 編 3宛先端末に接^ る編己ノ一ドに対する出力ポ一トを決^ る際に、 鎌 3スパニングツリーのポ一トのうち、 役割がルートポー卜であって状態がフォヮ一ディ ング状態であるポー卜、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポ一トが复数存在する場合に、 前記優先度の高い前記データフレームの出力ポートをレート ポートであってえ態がフォヮ一ディン列え態であるポ一トとし、 嫌 3優^ itの低い嫌 3デー タフレームの出力ポートをオルタネィトポートであるポートとすることを樹敷とする請求項 4に記載のノード。
6. 嫌碗先端末に接^ る編 sノ一ドに対する出力ポートを決^ る際に、
前記スバニングツリーのポートのうち、 役割力 ！/—トポートであって状態がフォヮ一ディ ン列え態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポ一卜が複数 する場合に、 前記優先度の高い前記データフレームの出力ポー卜を才ル夕 ネィトポートであるポ一トとし、 編 s優^ a の低い鎌己データフレームの出力先を トポ
―トであって 態がフォヮ一ディンク Ίえ態であるポ一トとすることを體とする請求項 4に 記載のノード。
7. 編 3¾先端末に ί¾Τる編 3ノ一ドに対する出力ポ一トを決^ rる際に、
iifSスバニングツリーのポートのうち、 鶴 iJがル—トポ—トであって 態がフォヮ—ディ ング 態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポ一卜が'複数 する場 に、 前記ノードまでのパスコストとデータフレームの優 51 ^を考 慮して、 嫌 3ノードに対する出力ポートを決^ることを とする請求項 1または請求項 2に記載のノード。
8. 前記宛先端末に接続する漏己ノードに対する出力ポートを決定する際に、
嫌 3スパニングッリ一のポートのうち、 役割がルートポートであって 態がフォヮ—ディ ング状態であるポート、 または、 ί體 ijがオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポートカ^ i数 る:^に、 各ポートの鎌 3ノードまでのパスコストが等しい: ^には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 漏己ノードに対する出力ポートを決定し、 嫌 2/\°スコスト が等しくない齢には、 鎌 スコストとデータフレームの優 5¾ を考慮して、 嫌 3ノード に対する出力ポートを決定することを特徴とする請求項 7に記載のノード。
9. 前言2¾先端末に接続する 3ノードに対する出力ポートを決定する際に、
嫌己スバニングッリ一のポ一卜のうち、 役割がレートポー卜であって状態がフォヮ一ディ ング状態であるポート、 または、 iSfijがオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポートカ墻数 る i に、 各ポートの嫌 3ノードまでのパスコストが等しい: ^には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 鎌己ノ一ドに対する出力ポ一トを決定し、 編 ΕΛ°スコスト が等しくない場合には、 前記優先度の高い前記デ一タフレームの出力先をリレートポートであ つて状態がフォヮ一ディンク Ί免 であるポートとし、 Iff!己優 の低い tfftSデータフレーム の出力先をオルタネィトポートであるポートとすることを とする請求項 8に記載のノー ド、。
1 0. 嫌己宛先端末に る編己ノ一ドに対する出力ポートを決^ る際に、 鎌己スバニングツリーのポ一トのうち、 役割が jレ一トポ一トであって状態がフォヮ一ディ ング状態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポー卜であるポートの条件に適合する ポートが复数 ϊ½ -る に、 各ポ一卜の編 3ノ一ドまでのパスコストが等しい齢には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 嫌 3ノ一ドに対する出力ポ一トを決定し、 ΙϋΙ3Λ°スコスト が等しくない場合には、 前記優先度の高い前記データフレームの出力先をオルタネィトポ一 トであるポ一トとし、 Ml疆^ ¾の低い嫌己データフレームの出力先を トポ一トであつ て 態がフォヮ一ディンク Ίえ態であるポートとすることを,とする請求項 8に記載のノ― ド、。
1 1. 出力ポー卜を決定する βアルゴリズムが、 ラウンドロビンまたは重み付けラウン ド口ビンにより、 複数のポートからデータフレームを出力するポートを決定する方式である ことを特徴とする請求項 3または請求項 8に記載のノード。
1 2. 出力ポートを決 ¾Τる鎌 3アルゴリズムが、 デ一夕フレームのヘッダ情報に基づい て、 複数のポートからデ一タフレ一ムを出力するポートを決 ¾Τる; ^であることを と する請求項 3または請求項 8に記載のノ一ド。
1 3. 出力ポートを決 る編 3アルゴリズムが、 デ一夕フレームのペイロードに記載さ れた内容に基づいて、 複数のポートからデータフレ一ムを出力するポートを決^ る;^;で あることを特徴とする請求項 3または請求項 8に記載のノード。
1 4. 出力ポ一トを決 ¾Tる嫌己アルゴリズムが、 デ一夕フレームのへッダ情報と、 デ一 夕フレームのペイロードに記載された内容とに基づいて、 複数のポートからデータフレーム を出力するポートを決定する方式であることを特徴とする請求項 3または請求項 8に記載の ノード。
1 5. 嫌 Sアルゴリズムが重み付けラウンドロビンによる^:である:^に、 鎌己条件に 適合するポートの中でデータフレームを出力するポ一トとして選択される確率が、 編己ポー トの ί ^リンクのリンク により決定されることを,とする請求項 1 1に記載のノード。
1 6. 鎌己アルゴリズムが重み付けラウンドロビンによる^;である に、 嫌 3条件に 適合するポートの中でデータフレームを出力するポ一トとして選択される確率が、 |ίί!3ポー トの宛先端末に^ Tする前記ノードまでのパスコストにより決定されることを特徴とする請 求項 1 1に記載のノード。
1 7. 前言碗先端末に »するノードの鶄 子に対 iS"する出力ポートをィ¾#するフォヮ一 ディングテーブルと、
漏3スパニングッリ一の処理を行なうスパニングッリ一制御部と、
嫌己スバニングッリ一制御部から細される鎌己スノ°ニングッリ一のポート情報に基づき、 前記ノ一ドがリ ~トノードとなる鎌3スパニングッリーのポ一卜のうち、 ί殳割がレートポー 卜であって状態がフォワーディング状態であるポート、 または、 役害 IJがオルタネイトポート であるポートの条件に適合するポ一トを廳3ノ一ドに対する出力ポ一トとして、 嫌 3フォヮ
—ディングテ一ブルに書込みを行なうテ一ブル制御部と、
編己フォヮ一ディングテ一ブルを参照して、 嫌 3ノードに対する出力ポートを決 ¾ る出 力ポート決定部と を備えることを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載のノード。
1 8. 101碗先端末に «するノードの鷂 子に対応する出力ポートを するフォヮ一 ディングテーブルと、
前記スパニングッリ一の処理を行なうスパニングッリ一制御部と、
歸己スバニングッリ一制御部から通知される嫌 3スパニングッリ一のポート情報に基づき、 嫌 3ノ一ドがレートノードとなる前記スパニングッリ一のポートのうち、 役割が !/"トポ一 トであって 態がフォワーディングえ態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポート であるポートの条件に適合するポ一トを嫌 3ノ一ドに対する出力ポ一トとして、 嫌己フォヮ —ディングテーブルに書込みを行なうテーブル制御部と、
嫌 3フォワーディングテーブルを参照して、 觸 3ノードに対する出力ポートを取得し、 前 記出力ポートがネ徽 る に、 所定のアルゴリズムに基づいて、 鎌 3ノードに対する 出力ポー卜を決定する出力ポート決定部と
を備えることを特徴とする請求項 1から請求項 3のいずれか 1項に記載のノード。
1 9. 編碗先端末に接続するノードの識別子に対 i¾する出力ポートと障害時出力ポート を纖するフォヮーディングテ一ブルと、
嫌 3スパニングッリ一の処理を行なうスバニングッリ一制御部と、
嫌 3スパニングッリ一制御部から通知される鎌己スパニングッリ一のポート情報に基づき、 嫌己ノードがトトノードとなる賺 3スパニングッリーのポートのうち、
Figure imgf000058_0001
トポ一 卜であって状態がフォワーディング状態であるポート、 または、 役割がオルタネイトポート であるポートの条件に適合するポートを嫌 3ノ一ドに対する出力ポートとして、 鎌己フォヮ —ディングテーブルに書込みを行なうテーブル制御部と、
鎌己フォワーディングテーカレを参照して、 歸3ノードに対する出力ポ一トを取得し、 取 得したポートカ 复数 る驗に、複数のポートに P轄検出されたポ一トが含まれる:^、 当該 P轄検出されたポ一トを編 S複数のポートから し、所定のアルゴリズムに基づいて、 Bノ一ドにタ する出力ポートを決定する出力ポー卜決定音！^と
を備えることを特徴とする請求項 1から請求項 3のレゝずれか 1項に記載のノ一ド。
2 0. 前言 H¾先端末に ί«するノードの 子に対 Jiする出力ポートと障害時出力ポート を保持するフォヮ一ディングテープノレと、
嫌己スパニングッリ一の処理を行なうスパニングッリ一制御部と、
嫌 3スパニングッリ一制御部から «Iされる謙己スパニングッリ一のポ一ト情報に基づき、 嫌 3ノード力 !/"トノ一ドとなる嫌 3スパニングッリ一のポートのうち、 鶴 ijが^"卜ポー トであって 態がフォヮ一ディング状態であるポ一トを 1913ノードに対する出力ポートとし て、 編己フォワーディングテーブルに書込み、 役割がオルタネイトポートであるポートを前 記ノードに対する P轄時出力ポートとして、 嫌己フォヮ一ディングテーブルに書込みを行な ぅテ一ブル制御部と、
嫌 3フォワーディングテーブルを参照して、 嫌 3ノ一ドに対する出力ポートと P轄時出力 ポートを取得し、 取得したポートが复数 ¾^る に、 嫌己デ一タフレームの優魅を考 慮して出力ポートを決定する出力ポート決定部と
を備えることを髓とする請求項 1、請求項 2、請求項 4のレずれが 1項に記載のノード。
2 1. 嫌 3出力ポ一ト決定部が、 醒 3フォヮーディングテーブルを参照して、 觸 3ノード に対する出力ポートと P轄時出力ポ一トを取得し、 取得したポ一トが る に、 前記ノードに対する優先度の高いデータフレームの出力先を前記出力ポートとし、 前記ノー ドに対する優先度の低いデータフレームの出力先を Ι3Ρ轄時出力ポートとして決定するこ とを特徴とする請求項 2 0に言 3載のノード。
2 . 鎌 3出力ポート決定部が、 嫌 3フォヮ一ディングテ一ブルを参照して、 嫌 3ノ―ド に対する出力ポートと Ρ轄時出力ポートを取得し、 取得したポ一トカ權数 る に、 前記ノードに する優先度の高レゝデ一夕フレームの出力先を前記 ^時出力ポートとし、 前 記ノードに対する優 の低いデータフレームの出力先を婦3出力ポートとして決 ¾Τるこ とを特 ί敷とする青求項 2 0に記載のノード。
2 3. 鎌婉先端末に るノードの 1¾リ子に対する出力ポートとそのルートパスコス ト、 P轄時出力ポートとそのル一トパスコストを保持するフォヮ一ディングテ一ブルと、 前記スパニングッリ一の処理を行なうスパニングッリ一制御部と、 嫌 Sスパニングッリ一制御部から通知される til己スバニングッリ一のポート情報に基づき、 MISノードがルートノードとなる嫌 Sスノ、。ニングッリ一のポートのうち、 iSfiJがルートポー トであって状態がフォヮ一ディング状態であるポートを前記ノードに対する出力ポートとし て、 その /"トパスコストと共に鎌 3フォワーディングテーブルに書込み、 役割がオルタネ ィトポートであるポートを纖己ノードに対する轄時出力ポートとして、 そのルートパスコ ストとして嫌 3フォヮ一ディングテ一カレに書込みを行なうテーカレ制御部と、
嫌 3フォヮ一ディングテ一ブルを参照して、 嫌 3ノードに対する出力ポ一トと P轄時出力 ポートを取得し、 取得したポートが复数 ¾·τる ί給に、 鎌己ノードまでのパスコストであ るルートパスコストとデ一夕フレームの優魅を考慮して出力ポー卜を決 る出力ポート 決定部と
を備えることを體とする請求項 1、請求項 2、請求項 7のいずれか 1項に記載のノード。
2 4. 嫌己出力ポート決定部が、 歸己フォワーディングテ一カレを参照して、 嫌 3ノード に対する出力ポートと Ρ轄時出力ポートを取得し、 取得したポ一卜が ϋ数 る に、 それぞれの編 3ルートパスコストが等しい:^には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 嫌己 ノードに対する出力ポ一トを決定し、 嫌 Hレ一トパスコストが等しくない: t には、 嫌3デ —夕フレームの優 5¾¾を考慮して嫌己ノ一ドに対する出力ポートを決^ることを特徴とす る請求項 2 3に記載のノード。
2 5. 鎌己出力ポート決定部が、 編 3フォワーディングテーブルを参照して、 嫌己ノード に対する出力ポートと P轄時出力ポ一トを取得し、 取得したポートが複数 る齢に、 それぞれの鎌 Ξレートパスコストが等しい：^には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 嫌己 ノードに対する出力先を決定し、 鎌 3ルートパスコストが等しくない齢には、 婦 3ノード に対する優先度の高 ゝデータフレームの出力先を前記出力ポートとし、 前記ノードに対する 優先度の低いデータフレームの出力先を前記障害時出力ポートとして決定することを額敷と する請求項 2 3に Ϊ3載のノード。
2 6. 嫌己出力ポート決 が、 婦己フォヮーディングテーブルを参照して、 嫌 3ノード に対する出力ポートと隨時出力ポ一トを取得し、 取得したポートカ 鐵#¾ ~る：^に、 それぞれの嫌 3J1 /"トパスコストが等しレ 給には、 所定のアルゴリズムに基づいて、 嫌 3 ノードに対する出力先を決定し、 鎌 トパスコストが等しくない:^には、 觸 3ノード に対する優先度の高いデ一夕フレームの出力先を前記障害時出力ポートとし、 前記ノ一ドに 対する優先度の低いデータフレームの出力先を前記出力ポー卜として決定することを特徴と する請求項 2 3に記載のノード。
2 7. 鎌 3出力ポート 部が、 觸 S所定のアルゴリズムとして、 ラウンドロビンまたは 重み付けラウンド口ビンによりデータフレームを出力するポー卜を決定する方式を^ fflする ことを樹敷とする請求項 1 8、 請求項 1 9、 請求項 2 4から請求項 2 6のレ fれか 1項に記 載のノード。
2 8. 前記出力ポ一ト決定部が、 嫌己所定のアルゴリズムとして、 データフレームのへッ ダ情報に基づいてデータフレームを出力するポートを決 ¾ "する:^;を することを销敷と する請求項 1 8、 請求項 1 9、 請求項 2 4から請求項 2 6のいずれか 1項に記載のノ一ド。
2 9. 嫌 3出力ポート決定部が、 鎌 3所定のアルゴリズムとして、 データフレームのペイ ロードに記載された内容に基づいてデータフレームを出力するポ一トを決定する方式を^ ffl することを ¾とする請求項 1 8、 請求項 1 9、 請求項 2 4から請求項 2 6のレずれか 1項 に記載のノード。
3 0. 嫌己出力ポート決定部が、 嫌 3所定のアルゴリズムとして、 データフレームのへッ ダ情報と、 デ一タフレームのペイロードに記載された内容とに基づいて、 デ一タフレームを 出力するポートを決^る^を^ fflすることを ¾とする請求項 1 8、 請求項 1 9、 請求 項 2 4から請求項 2 6のいずれか 1項に記載のノード。
3 1. 嫌 S出力ポ一ト決定部が、 棚する嫌己縦のアルゴリズムカ湩み付けラウンドロ ビンによる方式である場合に、 育 tit己条件に適合するポートの中でデータフレームを出力する ポートとして選択される確率が、 藤3ポ一トの «リンクのリンク ¾gにより決定されるこ とを特徴とする請求項 2 7に記載のノード。
3 2. 前記出力ポート決定部が、 使用する前記所定のアルゴリズムが重み付けラウンド口 ビンによる:^である場合に、 嫌 3条件に適合するポートの中でデータフレームを出力する ポー卜として選択される確率が、 鎌 sポートの宛先端末に る嫌 3ノ一ドまでのパスコ ストにより決定されることを特徴とする請求項 2 7に記載のノード。
3 3. 鎌碗先端末に ί«Τるノードの識1仔が VLANタグに格納されることを輝と する請求項 1から請求項 3 2のいずれか 1項に記載のノード。
3 4. 嫌腕先端末に ί«Τるノードの 子が MACアドレスであることを Mとする 請求項 1から請求項 3 2のいずれか 1項に記載のノード。
3 5. 送信元端末から送信されるデータフレ一ムを宛先端末に^!するネットワークにお けるフレーム ¾3 方法であって、
M ネットワーク内の各ノ一ドが、
宛先端末に するノ一ドヵ レートノードとなるスパニングッリ一を、 前言 先端末に接 緣するノ一ドへの前記データフレームの 怪路として用い、
觸己スバニングツリーのポート情報を基に嫌碗先端末に »するノードにタ寸する出力ポ —トを決定し、
決定した前記出力ポートを経由して ¾¾先端末に »する前記ノ一ドに対してデータフ レームを^^することを特徴とするフレーム^ ¾法。
3 6. 宛先端末に » る tit己ノードに対する出力ポートを決 ¾ "る際に、
嫌己スノ、。ニングツリーのポートのうち、 織 IJがルートポートであって 態がフォヮ一ディ ング状態であるポート、 または、 iSfijがオルタネイトポートであるポートの条件に適合する ポートを、 灘己ノードに対する出力ポートとすることを樹敷とする請求項 3 5に記載のフレ ーム 方法。
3 7. 送信元端末から送信されるデータフレームを宛先端末に縫するネットワークシス テムにおいて、 ·
前記ネットワーク内の各ノ一ドが、
宛先端末に «するノ一ドがリレートノードとなるスパニングッリ一を、 前言 先端末に接 するノ一ドへの Ιίί|3データフレームの 経路として用い、
前記スバニングツリーのポート情報を基に前言^ 5先端末に するノ一ドに対する出力ポ
—卜を決定し、
決定した MI3出力ポートを経由して前言 ¾5先端末に ί«するノードに対してデ一タフレー ムを することを特徴とするネットワークシステム。
3 8. 宛先端末に る嫌己ノ一ドに対する出力ポートを決^ る際に、
嫌 3スパニングツリーのポートのうち、 役割がルートポートであって状態がフォヮ一ディ ング状態であるポート、.または、 役割がオルタネィ卜ポートであるポートの条件に適合する ポ一トを、 嫌己ノードに対する出力ポートとすることを とする請求項 3 7に記載のネッ トワークシステム。
3 9 . 送信元端末から送信されるデ一夕フレームを宛先端末に するネットワークのコ ンピュー夕であるノード上で実行されるフレーム転送プログラムであつて、
謙 3ネッ卜ワーク内の各ノ一ドに、
宛先端末に るノ一ドがル一トノードとなるスパニングッリ一を、 鎌腕先端末に接 するノードへの 柽路として用い、
嫌己スパニングッリーのポート情報を基に嫌 3¾先端末に るノードに対する出力ポ —卜を決定し、
決定した IS出力ポートを経由して鎌碗先端末に «fるノードに対してフレームを転 送する機能を持たせることを特徵とするフレーム転送プログラム。
4 0. 前記ネットワーク内の各ノ一ドに、
宛先端末に接^ る婦 3ノ-ドに対する出力ポートを決 ¾τる際に、
鎌己スパニングッリーのポ一トのうち、 役割が トポ一卜であって状態がフォヮ一ディ ンク Ίえ態であるポート、 または、 鶴 Uがオルタネイトポートであるポートの条件に適合する トを、 ΙϋΙ3ノードに対する出力ポートとする機能を持たせることを |敷とする請求項 3 ^記載のフレーム転送プログラム。
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