JP5115033B2

JP5115033B2 - パケット中継方法及び装置

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Publication number: JP5115033B2
Application number: JP2007144083A
Authority: JP
Inventors: 康之三森
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2027-05-30
Also published as: US20080298365A1; JP2008301109A; US8391287B2

Description

本発明は、パケット中継方法及び装置に関し、特にMPLS(Multi Protocol Label Switching)網内の中継網としてRPR(Resilient Packet Ring)方式等によるリングネットワークを用いるパケット中継方法及び装置に関するものである。

図15は、従来より一般的に知られているRPRリングネットワーク(以下、単にリングネットワークと称することがある。)の構成を示したものである。このリングネットワークNWは、図示の如くMPLS網内において、伝送路Lでリング状に接続されたRPRノード1A〜1E(以下、符号1で総称することがある。)により構成されている。また、RPRノード1A〜1Eには、MPLS網外のクライアント端末2A〜2E(以下、符号2で総称することがある。)がそれぞれ接続されている。

ここで、RPRノード同士間には、LSP(Label Switching Path)と呼ばれる仮想パスがポイント・ツー・ポイントで設定され、各LSPには、互いを識別するためのラベルLBが付与される。図示のようにRPRノード1Aを例に取ると、このRPRノード1AとRPRノード1B〜1Eとの間には、図示の如くLSP1〜LSP4がそれぞれ設定され、これらのLSP1〜LSP4を識別するためのラベルLB1〜LB4がそれぞれ付与されている。図示しないが、他のRPRノード同士間も同様にLSPがポイント・ツー・ポイントで設定されている。

また、RPRノード1A〜1E及びクライアント端末2A〜2Eは、それぞれ固有のMACアドレスRA及びCA(共に16進数で表記)を有する。

以下、従来のRPRノードの構成及びそのパケット中継動作を、図16〜図20を参照して具体的に説明する。

従来のRPRノードの構成例：図16
図16に示す従来のRPRノード1は、リングネットワークNWに対するインタフェースであるRPRカード10と、n台のクライアント端末2_1〜2_nの各々に対するインタフェースであるLANカード20_1〜20_n(以下、符号20で総称することがある。)と、これらのRPRカード10−LANカード20間のスイッチング処理を行うSWカード30と、各カード10〜30を制御するCPU40とで構成されている。また、各ブロック10〜40は、共通バスBUSで互いに接続されている。

また、RPRカード10は、クライアント端末2からLANカード20を介して例えばイーサネット(登録商標)パケットPEを受信し、パケットPE中に設定された宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLに対応するラベルLBをMACアドレステーブルTBL1aから取得するMACレイヤ部11と、このMACレイヤ部11からイーサネットパケットPE及びラベルLBを受けてMPLSパケットPMを生成するMPLSレイヤ部12と、このMPLSレイヤ部12から出力されたMPLSパケットPM中のラベルLBに対応する宛先(中継先)RPRノードMACアドレスDA_NDをRPRユニキャストテーブルTBL2から取得し、このアドレスDA_ND及び自ノードのMACアドレス等を設定したRPRヘッダをMPLSパケットPMに付加してRPRパケットPRを生成するRPRレイヤ部13と、このRPRレイヤ部13から出力されたRPRパケットPRを自ノードのEast(東)側及びWest(西)側からそれぞれリングネットワークNW上に転送するPHY部14_E及び14_W(以下、符号14で総称することがある。)とを備えている。

次に、このRPRノード1のパケット中継動作例を、図16〜図20を参照して説明する。

従来のRPRノードのパケット中継動作例：図16〜図20
RPRノード1は、クライアント端末2から受信したイーサネットパケットPEに対する中継動作として、以下に説明する(1)ユニキャスト転送動作、(2)マルチキャスト転送動作、及び(3)ブロードキャスト転送動作を行うことが可能である(例えば、特許文献1参照。)。

(1)ユニキャスト転送動作例：図16〜図20
図15に示したクライアント端末2A及び2C同士間でイーサネットパケットPEを伝送する場合(すなわち、RPRノード1A及び1C同士間でRPRパケットPRをユニキャスト転送する場合)を例に取ると、図17に示すように、まずRPRノード1A内のMACレイヤ部11(図16参照。)が、LANカード20を介してクライアント端末2AからイーサネットパケットPEを受信する。

ここで、このイーサネットパケットPEは、図示の如く6バイトの宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL、6バイトの送信元クライアント端末MACアドレスSA_CL、Nバイト(可変長)のユーザデータSDU(Service Data Unit)、及び4バイトのFCS(Frame Check Sequence)とで構成されている。この例では、図15に示す如く、アドレスDA_CL及びSA_CLには、クライアント端末2CのMACアドレス“00-00-00-00-22-22”及びクライアント端末2AのMACアドレス“00-00-00-00-55-55”がそれぞれ設定される。

MACレイヤ部11は、イーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL＝“00-00-00-00-22-22”に対応するラベルLBを、MACアドレステーブルTBL1aから取得する。

ここで、テーブルTBL1aには、図18に示すように、RPRノード1Aを基準とした宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL、すなわち、クライアント端末2B〜2DのMACアドレス“00-00-00-00-11-11”、“00-00-00-00-22-22”、“00-00-00-00-33-33”、及び“00-00-00-00-44-44”と、図15に示したラベルLB1〜LB4のラベル値“1”〜“4”とが対応付けられて記憶されている。また、テーブルTBL1aは、各宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLに対するパケット転送を有効とするか否かを示す有効／無効フラグVLDを含んでおり、MACレイヤ部11は、このフラグVLDが“1(有効)”である時、テーブルTBL1a中からラベルLBを取得する。なお、マルチキャストアドレス“80-00-00-00-77-77”もテーブルTBL1aに示されているが、これについては、下記(2)で述べる。

今、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL＝“00-00-00-00-22-22”に対応する有効／無効フラグVLDは“1”に設定されているため、MACレイヤ部11は、ラベルLB2のラベル値“2”を取得し、イーサネットパケットPEと共にMPLSレイヤ部12に与える。

MPLSレイヤ部12は、図17に示す如く、上記のラベルLB2を含む4バイトのMPLSヘッダHD1をイーサネットパケットPEに付加してMPLSパケットPMを生成し、RPRレイヤ部13に与える。

ここで、上記のMPLSヘッダHD1は、図19に示すように、20ビットのラベルフィールドF1、3ビットのEXPフィールドF2、1ビットのSフィールドF3、及び8ビットのTTLフィールドF4で構成されている。ラベルフィールドF1には、MPLSレイヤ部12において、ラベルLB2のラベル値“2”が設定される。EXPフィールドF2は、実験用(Experimental Use)領域であり、近年ではCoS(Class of Service)値が設定される。また、SフィールドF3は、MPLSヘッダHD1をスタック構成とする場合の終端識別子を設定するための領域であり、TTL(Time To Live)フィールドF4は、MPLS網におけるMPLSパケットPMの生存許容期間を設定するための領域である。なお、RPRノード1は、TTLフィールドF4を使用しない。

RPRレイヤ部13は、図17に示す如く、MPLSパケットPMにさらにRPRヘッダHD2を付加したRPRパケットPRを生成し、例えばPHY部14_Eを介してRPRノード1AのEast側(RPRノード1Bを経由してRPRノード1Cに至る経路)からリングネットワークNW上に転送する。なお、RPRパケットPRのリングネットワークNWに対する転送方向（East側、West側）は、保守者等により予め定められているものとする。

ここで、上記のRPRヘッダHD2は、図示の如くRPRパケットPRのリングネットワークNW上における生存許容期間TTL(1バイト)、制御情報を格納するための領域Base Control(1バイト)、宛先RPRノードのMACアドレスDA_ND(6バイト)、送信元RPRノードのMACアドレスSA_ND(6バイト)、生存許容期間TTLの初期値を格納するための領域TTLBase(1バイト)、拡張制御情報を格納するための領域Extended Control(1バイト)、及び誤り訂正用の制御情報を格納するための領域HEC(Header Error Control, 4バイト)で構成されている。RPRレイヤ部13は、アドレスSA_ND及び生存許容期間TTLに、RPRノード1AのMACアドレス“00-00-00-00-00-05”及び“255(1バイトで表現可能な最大値)”をそれぞれ設定する。

また、RPRレイヤ部13は、ラベルLB2に対応する宛先RPRノードのMACアドレスDA_NDをRPRユニキャストテーブルTBL2から取得し、RPRヘッダHD2中に設定する。

ここで、テーブルTBL2には、図20に示すように、図15に示したラベルLB1〜LB4のラベル値“1”〜“4”と、RPRノード1B〜1EのMACアドレス“00-00-00-00-00-01”、“00-00-00-00-00-02”、“00-00-00-00-00-03”、及び“00-00-00-00-00-04”とが対応付けて記憶されている。また、テーブルTBL2は、リングネットワークNWに対するRPRパケットPRの転送を有効とするか否かを示す有効／無効フラグVLDを含んでおり、RPRレイヤ部13は、このフラグVLDが“1(有効)”である時、テーブルTBL2中からRPRノードMACアドレスRAを宛先RPRノードMACアドレスDA_NDとして取得する。

今、ラベルLB2のラベル値“2”に対応する有効／無効フラグVLDは“1”に設定されているため、RPRレイヤ部13は、宛先RPRノードMACアドレスDA_NDとしてRPRノード1CのMACアドレス“00-00-00-00-00-02”を取得し、これをRPRヘッダHD2中に設定する。

上記のようにしてリングネットワークNW上に転送されたRPRパケットPRをWest側から受信したRPRノード1B内のRPRレイヤ部13は、このRPRパケットPRのRPRヘッダHD2中の宛先RPRノードMACアドレスDA_NDを参照する。今、このアドレスDA_ND“00-00-00-00-00-02”が自ノードのMACアドレス“00-00-00-00-00-01”を示していないため、RPRノード1Bは、RPRパケットPRを自ノードに接続されたクライアント端末2Bには送信せず、受信側(West側)とは反対側(East側)からリングネットワークNW上にさらに転送する。この時、RPRレイヤ部13は、RPRヘッダHD2中の生存許容期間TTLを“1”だけデクリメントする。

RPRノード1Bにより転送されたRPRパケットPRを受信したRPRノード1C内のRPRレイヤ部13は、RPRヘッダHD2中の宛先RPRノードMACアドレスDA_NDを参照し、これが自ノードのMACアドレス“00-00-00-00-00-02”を示しているため、RPRパケットPRからRPRヘッダHD2を除去して得たMPLSパケットPMをMPLSレイヤ部12に与える。

MPLSレイヤ部12は、MPLSパケットPMからMPLSヘッダHD1を除去して得たイーサネットパケットPEをMACレイヤ部11に与える。MACレイヤ部11は、イーサネットパケットPEをSWカード30に与えてスイッチング処理させる。今、イーサネットパケットPE中の宛先クライアントMACアドレスDA_CLにはクライアント端末2CのMACアドレス00-00-00-00-22-22”が設定されているため、SWカード30は、このイーサネットパケットPEをLANカード20を介してクライアント端末2Cに送信する。

このようにして、クライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPEを、クライアント端末2Cに対してユニキャスト転送することが可能となる。

また、上記のRPRヘッダHD2中の生存許容期間TTLの値は、上述した通りリングネットワークNW上のRPRノード1を通過する度毎に“1”ずつデクリメントされるものであり、生存許容期間TTL＝“1”の状態(すなわち、RPRパケットPRのリングネットワークNW上における生存期間が許容期間に達した状態)でRPRパケットPRを受信したRPRノード1は、受信したRPRパケットPRをリングネットワークNW上に転送しない。また、受信したRPRパケットPRのRPRヘッダHD2中の送信元RPRノードのMACアドレスSA_NDが自ノードのMACアドレスに一致する時、RPRノード1は、自ノードから送出したRPRパケットPRがリングネットワークNWを周回して戻って来たと判断し、受信したRPRパケットPRを廃棄する。

(2)マルチキャスト転送動作例：図18及び図20
図18に示したMACアドレステーブルTBL1aには、上述したように、マルチキャストアドレス“80-00-00-00-77-77”(最上位ビットに“1”が設定される。)と、このマルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント端末2B〜2D毎のラベルLB1〜LB3のラベル値“1”〜“3”とが対応付けられて記憶されている。RPRノード1A内のMACレイヤ部11は、クライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLが“80-00-00-00-77-77”である時、このテーブルTBL1a中からラベルLB1〜LB3のラベル値“1”〜“3”を取得する。

そして、MACレイヤ部11は、上記のラベル値“1”〜“3”と共に、受信したイーサネットパケットPEを、送信先の数、すなわち、ラベル値の数である計3つとなるように複製してMPLSレイヤ部12に与える。

MPLSレイヤ部12は、各ラベル値“1”〜“3”が設定されたMPLSヘッダHD1を各イーサネットパケットPEに付加して3つのMPLSパケットPMを生成し、RPRレイヤ部13に与える。

RPRレイヤ部13は、図20に示したRPRユニキャストテーブルTBL2中から、ラベル値“1”〜“3”にそれぞれ対応するRPRノード1B〜1DのMACアドレス“00-00-00-00-00-01”、“00-00-00-00-00-02”、及び“00-00-00-00-00-03”を取得すると共に、これらのMACアドレスを宛先RPRノードMACアドレスDA_NDとしてそれぞれ設定したRPRヘッダHD2を各MPLSパケットPMに付加して3つのRPRパケットPMを生成し、PHY部14を介してリングネットワークNW上に転送する。

上記のようにしてリングネットワークNW上に転送された各RPRパケットPRを受信したRPRノード1B〜1Dは、上記のユニキャスト転送動作例と同様にしてRPRパケットPRからイーサネットパケットPEを得てクライアント端末2B〜2Dに対してそれぞれ送信する。

このようにして、クライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPEを、クライアント端末2B〜2Dに対してマルチキャスト転送することが可能となる。

(3)ブロードキャスト転送動作例：図示せず
RPRノード1Aは、クライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLがブロードキャストアドレス(図示せず)である時、図18に示したMACアドレステーブルTBL1a中からラベルLB1〜LB4のラベル値“1”〜“4”を取得する。

そして、RPRノード1Aは、上記のマルチキャスト転送動作例と同様にして計4つのRPRパケットPR(すなわち、全てのRPRノード1B〜1E宛てのRPRパケットPR)を生成し、PHY部14を介してリングネットワークNW上に転送する。

上記のようにしてリングネットワークNW上に転送された各RPRパケットPRを受信したRPRノード1B〜1Eは、上記のユニキャスト転送動作例と同様にしてRPRパケットPRからイーサネットパケットPEを得てクライアント端末2B〜2Eに対してそれぞれ送信する。

このようにして、クライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPEを、全てのクライアント端末2B〜2Eに対してブロードキャスト転送することが可能となる。

また、リングネットワークNWがラベルスイッチングルータ等により構成される場合には、MPLSパケットPMがリングネットワークNW上に転送され、MPLSヘッダHD1中に設定されたラベルLBに基づき中継動作が行われる。この場合も、マルチキャスト転送又はブロードキャスト転送に際して、イーサネットパケットPEの複製処理が上記と同様に実行される。
特開2004-242194号公報

上記の従来例では、クライアント端末から受信したパケットをリングネットワーク上にマルチキャスト転送又はブロードキャスト転送する際、マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスに対応する宛先クライアント端末数となるようにパケットを複製するため、これに伴うRPRノード内の処理負荷が高いという課題があった。特にリングネットワークを構成するRPRノード数が多い場合には、パケットの複製処理が輻輳し、ひいてはクライアント端末から受信したパケットの欠損や損失等の事態を生じさせていた。

また、宛先クライアント端末数分のパケットがリングネットワーク上に転送されることとなるため、帯域負荷が高いという課題もあった。

従って、本発明は、パケットのマルチキャスト転送又はブロードキャスト転送を効率的に行うことが可能なパケット中継方法及び装置を提供することを目的とする。

[1]上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係るパケット中継方法(又は装置)は、宛先アドレスとしてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスが設定されたパケットを送信元クライアントから受信した場合、該パケットに、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルを付加する第１ステップ（又は手段）と、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを、リングネットワーク上に転送する第２ステップ（又は手段）とを備えたパケット中継方法（又は装置）であって、
該第２ステップ（又は手段）が、該共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対してパケット中継方法を実行する装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報と、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報と、を対応付けたテーブル中から、該第１ステップ（又は手段）で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する該第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す場合、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の場合、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定するステップ（又は手段）を含むことを特徴とする。
これにより、該共通のＭＰＬＳラベルをテーブルを用いて容易に管理できるとともに、リングネットワークに対するパケットの転送方向をハッシュ演算により動的に設定することができ、以ってリングネットワークの帯域を万篇無く利用することができる。

すなわち、パケットの送信側では、マルチキャスト転送又はブロードキャスト転送すべきパケットに、その宛先クライアントに共通のMPLSラベルを付加してリングネットワーク上に転送する。

パケットの受信側では、該リングネットワークから受信したパケットに該共通のMPLSラベルが付加されていることを検出することにより、該マルチキャスト転送又はブロードキャスト転送の宛先クライアントにパケットを送信できるため、パケットの複製処理が不要となる。

これにより、上記の従来例のような宛先クライアント端末数に応じたパケット複製処理負荷及びこれに伴うリングネットワークの帯域負荷を削減することが可能となる。
また、該リングネットワークに対するパケットの転送方向を該共通のMPLSラベル毎に設定することができる。

本発明によれば、パケットのマルチキャスト転送又はブロードキャスト転送を効率的に行うことができ、以てこれを適用するリングネットワークの伝送効率の向上を図ることができる。また、パケットの欠損や損失等の発生を防止できるため、リングネットワークの信頼性を向上させことができる。

本発明に係るパケット中継方法及びこれを使用する装置であるRPRノードとしての実施例を、図1〜図14を参照して以下に説明する。

構成例：図1及び図2
図1に示す本発明の実施例に係るRPRノード1は、図16に示した従来の構成に加えて、RPRレイヤ部13から参照されるRPRマルチキャストテーブルTBL3を備えている。

また、本実施例のMACアドレステーブルTBL1は、図18に示した従来のテーブルTBL1aとは異なり、図2に点線で示す如くマルチキャストアドレス“80-00-00-00-77-77”に対応する共通のMPLSラベル(以下、共通ラベルと称する。)LB_C＝“100”が設定されている。

なお、本実施例では、図20に示した従来のRPRユニキャストテーブルTBL2はそのまま用いている。

以下、このRPRノード1のパケット中継動作例を、図3〜図14を参照して説明する。

パケット中継動作例：図3〜図14
クライアント端末2から受信したイーサネットパケットPEに対する中継動作として、まず[1]RPRノード1のRPRパケット送信動作例を、図3及び図4を参照して説明し、[2]RPRノード1のRPRパケット受信動作例を、図4及び図5を参照して説明する。

また、図6は、図3に示したMACアドレステーブルTBL1の変形例を示している。図7は、図4に示すRPRマルチキャストテーブルTBL3に対してブロードキャストアドレスを追加設定したRPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルTBL3aの構成例を示し、図8は、図1に点線で示す如くRPRユニキャストテーブルTBL2とRPRマルチキャストテーブルTBL3を統合したテーブル(以下、RPRテーブルと称する)TBL4の構成例を示している。また、このRPRテーブルTBL4の変形例(1)〜(6)を図9〜図14にそれぞれ示している。

[1]RPRパケット送信動作例：図3及び図4
図3に示すように、まずRPRカード10を構成するMACレイヤ部11が、LANカード20を介してクライアント端末2からイーサネットパケットPEを受信する(ステップS1)。

この時、MACレイヤ部11は、イーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLを用いて図2に示したMACアドレステーブルTBL1を検索する(ステップS2)。

すなわち、上述した従来のマルチキャスト転送動作例と同様に図15に示したクライアント端末2Aから受信したイーサネットパケットPEをクライアント端末2B〜2Dに対してマルチキャスト転送する場合を例に取ると、RPRノード1A内のMACレイヤ部11は、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL＝“80-00-00-00-77-77”且つ有効／無効フラグVLD＝“1(有効)”が成立する時、MACアドレステーブルTBL1中のアドレスDA_CL＝“80-00-00-00-77-77”に対応する共通ラベルLB_Cが有効エントリであると判断して(ステップS3)、テーブルTBL1中から共通ラベルLB_Cのラベル値“100”を取得する(ステップS4)。

但し、MACレイヤ部11は、共通ラベルLB_Cと、クライアント端末2B〜2EのMACアドレス“00-00-00-00-11-11”、“00-00-00-00-22-22”、“00-00-00-00-33-33”、及び“00-00-00-00-44-44”にそれぞれ対応するラベル(以下、個別ラベルと称する)LB_Iのラベル値“1”〜“4”とを区別せず、互いにラベル値の異なるラベルLBとして扱う。

一方、上記のステップS3において、MACアドレステーブルTBL1中から宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL＝“80-00-00-00-77-77”に対応する有効エントリを検出できない時には、MACレイヤ部11は、イーサネットパケットPEが無効なものであると判断して廃棄する(ステップS5)。

MACレイヤ部11は、上記のステップS4で取得したラベルLB及びイーサネットパケットPEをMPLSレイヤ部12に与える。

これを受けたMPLSレイヤ部12は、図17と同様にしてラベルLB(上記のステップS4で取得した共通ラベルLB_C＝“100”)を設定したMPLSヘッダHD1をイーサネットパケットPEに付加したMPLSパケットPMを生成し、RPRレイヤ部13に与える(ステップS6)。

RPRレイヤ部13は、MPLSヘッダHD1中の宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLがマルチキャストアドレスであるか否かを判定する(ステップS7)。今、アドレスDA_CLにはマルチキャストアドレス“80-00-00-00-77-77”が設定されているため、RPRレイヤ部13は、共通ラベルLB_C＝“100”を用いてRPRマルチキャストテーブルTBL3を検索する(ステップS8)。

ここで、このRPRマルチキャストテーブルTBL3には、図4に示すように、共通ラベルLB_Cと、マルチキャストアドレス、共通ラベルLB_Cを付加したMPLSパケットPMのリングネットワークNWに対する送受信のいずれを有効とするかを示す送受信フラグFLG、及び有効／無効フラグVLDとが対応付けられて記憶されている。

すなわち、RPRマルチキャストテーブルTBL3中から共通レベルLB_C＝“100”に一致するエントリが検索され、且つ共通レベルLB_C＝“100”に対応する送受信フラグFLGが“1(送信)”を示し、有効／無効フラグVLDが“1(有効)”を示す時、RPRレイヤ部13は、MPLSパケットPMがリングネットワークNW上に転送すべき有効なパケットであると判定する(ステップS9)。

この時、RPRレイヤ部13は、RPRマルチキャストテーブルTBL3中から、共通レベルLB_C＝“100”に対応するRPRノードMACアドレスRAを宛先RPRノードMACアドレスDA_NDとして取得する(ステップS10)。

ここで、RPRマルチキャストテーブルTBL3には、共通レベルLB_C＝“100”に対応するRPRノードMACアドレスRAとして、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CL“80-00-00-00-77-77”と同一のマルチキャストアドレスが記憶されている。但し、テーブルTBL3中のRPRノードMACアドレスRAは、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLと必ずしも同一のマルチキャストアドレスである必要は無く、リングネットワークNW上に転送されたPRPRパケットPRがマルチキャスト転送されたものであるか否かをRPRノード同士間で識別できるようなアドレス値が記憶されていれば良い。

そして、RPRレイヤ部13は、MPLSパケットPMに、図16と同様にして設定したRPRヘッダHD2を付加しRPRパケットPRを生成し(ステップS11)、PHY部14_E及び14_Eのいずれかを介して自ノードのEast側又はWest側(保守者等により予め定められた方向)からリングネットワークNW上に転送する(ステップS12)。

一方、上記のステップS9において、MPLSパケットPMがリングネットワークNW上に転送すべきでない無効なパケットであると判定した時、RPRレイヤ部13は、MPLSパケットPMを廃棄する(ステップS13)。

また、上記のステップS7において、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLがマルチキャストアドレスでないと判定した時(すなわち、アドレスDA_CLがユニキャストアドレスであると判定した時)、RPRレイヤ部13は、個別ラベルLB_I を用いてRPRユニキャストテーブルTBL2を検索する(ステップS14)。

例えば、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLにクライアント端末2CのMACアドレス＝“00-00-00-00-22-22”が設定されており、上記のステップS4において、図2に示したMACアドレステーブルTBL1中から個別ラベルLB_Iとしてラベル値＝“2”が取得されたものとすると、図20に示したRPRユニキャストテーブルTBL2中のラベル値＝“2”に対応する有効／無効フラグVLDが“1(有効)”であるため、RPRレイヤ部13は、MPLSパケットPMが有効なパケットであると判定し(ステップS15)、上記のステップS10において、テーブルTBL2中からラベル値＝“2”に対応するRPRノードMACアドレスRA＝“00-00-00-00-00-02”を宛先RPRノードMACアドレスDA_NDとして取得する。

そして、RPRレイヤ部13は、上記のステップS11において、MPLSパケットPMにRPRヘッダHD2を付加したRPRパケットPRを生成し、上記のステップS12において、RPRパケットPRをリングネットワークNW上に転送する。

一方、上記のステップS15において、MPLSパケットPMが無効なパケットであると判定した時、RPRレイヤ部13は、上記のステップS13と同様、MPLSパケットPMを廃棄する(ステップS16)。

[2]RPRパケット受信動作例：図4及び図5
図5に示すように、まず図1に示したPHY部14が、上記のRPRパケット送信動作例によりリングネットワークNW上に転送されたRPRパケットPRを受信し、これをRPRレイヤ部13に与える(ステップS20)。

RPRレイヤ部13は、RPRパケットPRのRPRヘッダHD2中の生存許容期間TTLを参照し(ステップS21)、これが“1”でない時(すなわち、RPRパケットPRのリングネットワークNW上における生存期間が許容期間に達していない時)、さらに送信元RPRノードMACアドレスSA_NDが自ノードのMACアドレスと一致するか否かを判定する(ステップS22)。

アドレスSA_NDが自ノードのMACアドレスに一致しないと判定した時、RPRレイヤ部13は、受信したRPRパケットPRをさらにリングネットワークNW上に転送する(ステップS23)。ここで、RPRレイヤ部13は、RPRパケットPRをその受信側とは反対側からリングネットワークNW上に転送する。この時、RPRレイヤ部13は、RPRヘッダHD2中の生存許容期間TTLを“1”だけデクリメントする。

一方、上記のステップS21において、生存許容期間TTLが“1”であることを認識した時、RPRレイヤ部13は、受信したRPRパケットPRのリングネットワークNWに対する転送が不要であると判断してリングネットワークNW上には送出せずに下記のステップS25に進む。

また、上記のステップS22において、送信元RPRノードMACアドレスSA_NDが自ノードのMACアドレスに一致すると判定した時、RPRレイヤ部13は、自ノードから送出したRPRパケットPRがリングネットワークNWを周回して戻って来たと判断してRPRPRPパケットPRを廃棄する(ステップS24)。

上記のステップS24を経由した時以外は、RPRレイヤ部13は、RPPパケットPRに含まれるMPLSヘッダHD1中のラベルLBを用いてRPRマルチキャストテーブルTBL3を検索する(ステップS25)。ここで、RPRレイヤ部13は、図4に示したRPRマルチキャストテーブルTBL3を、ラベルLBのラベル値と、送受信フラグFLG＝“0(受信)”と、有効／無効フラグVLD＝“1”で検索する。

今、ラベルLBのラベル値として共通レベルLB_C＝“100”が設定されているとすると、RPRマルチキャストテーブルTBL3中から共通レベルLB_C＝“100”に対応する有効エントリが検索されるため、RPRレイヤ部13は、RPRパケットPRに含まれるMPLSヘッダHD1中に有効な共通レベルLB_Cが設定されていることを検出し(ステップS26)、このRPRパケットPRからRPRPRPヘッダHD2を除去して得たMPLSパケットPMをMPLSレイヤ部12に与える(ステップS27)。

MPLSレイヤ部12は、MPLSパケットPMからMPLSヘッダHD1を除去して得たイーサネットパケットPEをMACレイヤ部11に与える(ステップS28)。

これを受けたMACレイヤ部11は、イーサネットパケットPEをSWカード30及びLANカード20を介してクライアント端末2に対して送信する(ステップS29)。すなわち、上記のステップS20〜S29が図15に示したRPRノード1B〜1Dでそれぞれ実行されたとすると、上記のRPRパケット送信動作例においてクライアント端末2Aから送出されたイーサネットパケットPEがクライアント端末2B〜2Dに対してマルチキャスト転送されることとなる。

一方、上記のステップS26において、MPLSヘッダHD1中に有効な共通レベルLB_Cが設定されていることを検出できなかった時(すなわち、MPLSヘッダHD1中のラベルLBが個別ラベルLB_Iであり得る時)、RPRレイヤ部13は、図20に示したRPRユニキャストテーブルTBL2を、ラベルLBと有効／無効フラグVLD＝“1”で検索する(ステップS30)。

これにより、テーブルTBL2中から有効エントリが検索された時、RPRレイヤ部13は、ラベルLBが有効な個別ラベルLB_Iであることを検出し(ステップS31)、上記のステップS27〜S29を実行してイーサネットパケットPEをクライアント端末2に対して送信する。

一方、上記のステップS31において、有効な個別ラベルLB_Iを検出できなかった時、RPRレイヤ部13は、RPRパケットPRが無効なパケットであると判断して廃棄する(ステップS32)。

このようにして、RPRノード1同士間では、イーサネットパケットPEのマルチキャスト転送及びユニキャスト転送のいずれを行う場合であっても単一のRPRパケットPRをリングネットワークNW上に転送すれば良いため、イーサネットパケットPEの複製処理が不要となる。
・MACアドレステーブルの変形例及びRPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルの構成例：図6及び図7
MACアドレステーブルTBL1には、図6に点線で示すように、ブロードキャストアドレス“FF-FF-FF-FF-FF-FF”(全ビットに“1”が設定される。)と、共通ラベルLB_C＝“400”とを対応付けて記憶することもできる。また、これに対応して、RPRノード1は、図4に示したRPRマルチキャストテーブルTBL3では無く、図7に示すRPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルTBL3aを用いる。このテーブルTBL3aは、図4に示したRPRマルチキャストテーブルTBL3に対して、図7に点線で示す如く共通ラベルLB_C＝“400”及びこれに対応するブロードキャストアドレス“FF-FF-FF-FF-FF-FF”のレコードを追加設定したものである。

すなわち、クライアント端末2からイーサネットパケットPEを受信したRPRノード内のRPRレイヤ部13が、図3に示したステップS7において、宛先クライアント端末MACアドレスDA_CLがブロードキャストアドレスである時にもステップS8〜S12を実行してリングネットワークNW上に単一のRPRパケットPRを転送し、リングネットワークNWからRPRパケットPRを受信した各RPRノード内のRPRレイヤ部13が、図5に示したステップS26において、RPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルTBL3a中からブロードキャストアドレス“FF-FF-FF-FF-FF-FF”に対応する共通ラベルLB_C＝“400”を検出した時にもステップS27〜S29を実行して各クライアント端末に対してイーサネットパケットPEを送信する。

但し、ブロードキャストアドレス“FF-FF-FF-FF-FF-FF”は全てのクライアント端末で使用される特別なアドレスであり、すなわち、リングネットワークNW上の全てのRPRノードがRPRパケットPRの送信側又は受信側となり得るため、RPRノード1は、RPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルTBL3a中の共通ラベルLB_C＝“400”に対応する送受信フラグFLGを検索条件及び判定条件に含めない。
・RPRテーブルの構成例：図8
RPRノード1は、RPRパケットPRの送信動作及び受信動作において、図8に示すRPRテーブルTBL4を用いることができる。このテーブルTBL4は、図示の如く図20に示したRPRユニキャストテーブルTBL2と図4に示したRPRマルチキャストテーブルTBL3とを統合したテーブルである。

この場合、RPRノード1は、RPRパケットPRに含まれるMPLSヘッダHD1中のラベルLBのラベル値から、ラベルLBが共通ラベルLB_C又は個別ラベルLB_Iのいずれであるかを判別する。この例では、RPRノード1は、ラベル値が“100”以上である時、ラベルLBを共通ラベルLB_Cとして検出し、ラベル値が“100”未満である時、ラベルLBを個別ラベルLB_Iとして検出することで、上記のRPRパケット送信動作例及び受信動作例と同様の動作を行うことができる。

以下、上記のRPRテーブルTBL4の変形例(1)〜(6)及びこれらを用いたRPRパケットの送受信動作例を、図9〜図14を参照して説明する。
・RPRテーブルの変形例(1)：図9
図9に示すRPRテーブルTBL4は、同図に点線で示すように、図8に示したRPRテーブルTBL4の構成に加えて、East側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWがラベルLB毎に設けられている。ここで、これらのEast側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWは、RPRパケットPRをRPRノード1のEast側及びWest側のいずれの方向からリングネットワークNWに対して転送すべきかを示しており、排他的に“1(転送)”及び“0(非転送)”が設定されている。

すなわち、RPRテーブルTBL4中のラベル値＝“100”且つ送受信フラグFLG＝“1(送信)”であるレコードには、East側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWとしてそれぞれ“1(転送)”及び“0(非転送)”が設定されているため、クライアント端末2からイーサネットパケットPEを受信したRPRノードは、図3に示したステップS12において、RPRパケットPRを自ノードのEast側からリングネットワークNW上に転送する。

また、RPRテーブルTBL4中のラベル値＝“100”且つ送受信フラグFLG＝“0(送信)”であるレコードには、East側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWとしてそれぞれ“1(転送)”及び“0(非転送)”が設定されているため、リングネットワークNWからRPRパケットPRを受信したRPRノードは、図5に示したステップS23において、RPRパケットPRを自ノードのEast側(すなわち、RPRパケットPRを送出したRPRノードのリングネットワークNWに対する転送方向と同一の方向)からリングネットワークNW上に転送する。

このようにして、リングネットワークNWに対するRPRパケットPRの転送方向をラベルLB毎に設定することができる。
・RPRテーブルの変形例(2)：図10
図10に示すRPRテーブルTBL4は、同図に点線で示すように、上記のRPRテーブルの変形例(1)の構成に加えて、ハッシュ演算フラグHSHがラベルLB毎に設けられている。ここで、このハッシュ演算フラグHSHは、RPRパケットPRのリングネットワークNWに対する転送方向を、ハッシュ演算により決定すべきか否かを示しており、East側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWが共に“0(非転送)”に設定されている場合(すなわち、フラグTRE及びTRWによる制御を無効とする場合)にのみ、“1(有効)”が設定されている。

すなわち、RPRテーブルTBL4中のラベル値＝“100”且つ送受信フラグFLG＝“1(送信)”であるレコードには、ハッシュ演算フラグHSHとして“1(有効)”が設定されているため、クライアント端末2からイーサネットパケットPEを受信したRPRノードは、図3に示したステップS13において、例えばイーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末アドレスDA_CL及び送信元クライアント端末アドレスSA_CLに対してハッシュ演算を施して得た演算結果に従って、RPRパケットPRをリングネットワークNW上に転送する。

ここで、上記のハッシュ演算の演算式としては、例えば演算結果が“0”又は“1”の2値となるものを用い、RPRノードは、演算結果が“0”である時、RPRパケットPRを自ノードのEast側からリングネットワークNW上に転送し、演算結果が“1”である時、自ノードのWest側から転送する。

また、RPRテーブルTBL4中のラベル値＝“100”且つ送受信フラグFLG＝“0(受信)”であるレコードには、East側転送フラグTRE、West側転送フラグTRW、及びハッシュ演算フラグHSHとしてそれぞれ“0(非転送)”、“0(非転送)”、及び“0(無効)”が設定されており、リングネットワークNWからRPRパケットPRを受信したRPRノードは、図5に示したステップS23において、これらのフラグTRE、TRW、及びHSHの設定値に関わらずRPRパケットPRを受信側とは反対側からリングネットワークNW上に転送する。

このようにして、リングネットワークNWに対するRPRパケットPRの転送方向をハッシュ演算により動的に設定することができ、以てリングネットワークNWの帯域を万遍無く利用することができる。
・RPRテーブルの変形例(3)：図11
図11に示すRPRテーブルTBL4は、同図に点線で示すように、上記のRPRテーブルの変形例(2)とは異なり、ハッシュ演算フラグHSHとして“0(無効)”、“1(有効)”、及び“2(有効)”が設定されている。これは、ハッシュ演算が単一の演算式により行われることにより生じ得る転送方向の偏りを防止するためである。

すなわち、RPRノード1は、ラベルLBのラベル値が“200”である時(すなわち、ハッシュ演算フラグHSH＝“1”である時)に演算式EXP1を用い、ラベルLBのラベル値が“300”である時(すなわち、フラグHSH＝“2”である時)に演算式EXP1とは異なる演算式EXP2を用いてイーサネットパケットPE中の宛先クライアント端末アドレスDA_CL及び送信元クライアント端末アドレスSA_CLに対してハッシュ演算を施す。

このようにして、ラベルLB毎に異なる演算式を用いることにより、リングネットワークNWに対するRPRパケットPRの転送方向の偏りを、上記のRPRテーブルの変形例(2)と比較してより改善することができる。
・RPRテーブルの変形例(4)：図12
図12に示すRPRテーブルTBL4は、同図に点線で示すように、上記のRPRテーブルの変形例(1)の構成に加えて、TTL設定値(East側)SET_E及びTTL設定値(West側)SET_WがラベルLB毎に設けられている。ここで、これらのTTL設定値SET_E及びSET_Wは、RPRパケットPRをリングネットワーク上に転送する際に、RRPヘッダHD2中の生存許容期間TTLに設定すべき値を示している。

すなわち、RPRテーブルTBL4中のラベル値＝“100”且つ送受信フラグFLG＝“1(送信)”であるレコードには、East側転送フラグTRE及びTTL設定値SET_Eとしてそれぞれ“1(転送)”及び“3”が設定されているため、図15に示した例えばRPRノード1Aは、図3に示したステップS11において、RPRヘッダHD2中の生存許容期間TTLに“3”を設定し、ステップS12において、RPRパケットPRを自ノードのEast側からリングネットワークNW上に転送する。

これにより、RPRパケットPRは、その転送を必要とするRPRノード1B〜1Dに対してのみ転送され、転送を必要としないRPRノード1Eに対しては転送されないため、リングネットワークNWの帯域を有効に利用することができる。
・RPRテーブルの変形例(5)：図13
図13に示すRPRテーブルTBL4は、上記のRPRテーブルの変形例(4)の構成に加えて、上記のRPRテーブルTBLの変形例(2)で示したハッシュ演算フラグHSHを設けたものである。

すなわち、RPRノード1は、ハッシュ演算フラグHSHが“1(有効)”に設定されている時、上記のRPRテーブルTBLの変形例(2)と同様にハッシュ演算の演算結果に従った転送動作を行い、ハッシュ演算フラグHSHが“0(有効)”に設定されている時、上記のRPRテーブルの変形例(4)と同様にTTL設定値SET_E及びSET_Wの設定値に従った生存許容期間TTLの設定動作、並びに転送フラグTRE及びTRWの設定値に従った転送動作を行う。
・RPRテーブルの変形例(6)：図14
図14に示すRPRテーブルTBL4は、同図に点線で示すように、上記のRPRテーブルの変形例(4)とは異なり、East側転送フラグTRE及びWest側転送フラグTRWが共に“1(転送)”に設定されており、TTL設定値(East側)SET_E及びTTL設定値(West側)SET_Wがそれぞれ“2”に設定されている。

すなわち、図15に示した例えばRPRノード1Aは、図3に示したステップS11において、MPLSパケットPMを複製して2つのMPLSパケットを得ると共に、各MPLSパケットPMに、生存許容期間TTLとしてそれぞれ“2”を設定したRPRヘッダHD2を付加して2つのRPRパケットPRを生成する。そして、RPRノード1Aは、図3に示したステップS12において、各RPRパケットPRを自ノードのEast側及びWest側からそれぞれリングネットワークNW上に転送する。

これにより、RPRノード1AのEast側からリングネットワークNW上に送出されたRPRパケットPRはRPRノード1B及び1Cに対してのみ転送され、RPRノード1AのWest側から送出されたRPRパケットPRはRPRノード1D及び1Eに対してのみ転送されるため、RPRノード1B〜1Eにそれぞれ接続されたクライアント端末2B〜2Eは、リングネットワークNW上の最短経路を経由して中継されたイーサネットパケットPEを受信することができる。

また、図1に示したRPRノード1内のCPU40は、図2及び図6に示したMACアドレステーブルTBL1、図20に示したRPRユニキャストテーブルTBL2、図4に示したRPRマルチキャストテーブルTBL3、図7に示したRPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルTBL3a、及び図8〜図14に示したRPRテーブルTBL4から、その設定を読み出し、LANカード20を介して保守者端末(図示せず)に送出することができる。これとは逆に、CPU40は、保守者端末からの指示に基づき各テーブルTBL1〜TBL4の設定を更新することもできる。

また、CPU40は、リングネットワークNW上で送受信されたRPRパケットPRの数やデータ量等の統計情報を収集し、LANカード20を介して保守者端末に送出することができる。

なお、上記実施例によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。例えば、本発明がMPLSラベルに基づきパケット中継動作を行うラベルスイッチングルータに適用可能であることは言うまでも無い。

（付記１）
宛先アドレスとしてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスが設定されたパケットを送信元クライアントから受信した時、該パケットに、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルを付加する第１ステップと、
該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを、リングネットワーク上に転送する第２ステップと、
を備えたことを特徴とするパケット中継方法。
（付記２）
リングネットワークからパケットを受信する第１ステップと、
該受信したパケットに、マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又はブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルが付加されていることを検出した時、該パケットから該共通のＭＰＬＳラベルを除去して該宛先クライアントに対して送信する第２ステップと、
を備えたことを特徴とするパケット中継方法。
（付記３）付記２において、
該第１ステップが、該受信したパケットを該リングネットワーク上にさらに転送する第３ステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記４）付記１において、
該第２ステップが、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該転送するパケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケット中継方法を実行する装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダを、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットにさらに付加する第３ステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記５）付記３において、
該受信したパケットには、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該パケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケットの送信元装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダがさらに付加されており、
該第３ステップは、該ＲＰＲヘッダ中の生存許容期間が該所定の生存許容期間の値に達した時、該受信したパケットを該リングネットワーク上に転送しないことを特徴としたパケット中継方法。
（付記６）付記３において、
該受信したパケットには、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該パケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケットの送信元装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダがさらに付加されており、
該第３ステップは、該ＲＰＲヘッダ中の送信元アドレスが該パケット中継方法を実行する装置の固有アドレスに一致する時、該受信したパケットを廃棄することを特徴としたパケット中継方法。
（付記７）付記１において、
該第１ステップが、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスと、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルとを対応付けたテーブル中から、該宛先アドレスに対応する共通のＭＰＬＳラベルを取得するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記８）付記１において、
該第２ステップが、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送を有効とするか否かを示すフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報が有効であることを検出した時、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワーク上に転送するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記９）付記２において、
該第２ステップが、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルが付加されたパケットの該リングネットワークからの受信を有効とするか否かを示すフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該受信したパケットに付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報が有効であることを検出した時、該パケットから該共通のＭＰＬＳラベルを除去して該宛先クライアントに対して送信するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１０）付記１において、
該第２ステップが、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継方法を実行する装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１のフラグ情報を取得するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１１）付記１において、
該第２ステップが、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対してハッシュ演算を施して得た演算結果に従って決定する第３ステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１２）付記１０において、
該テーブルが、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報をさらに含み、
該第２ステップが、該テーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す時、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の時、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定する第３ステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１３）付記１１又は１２において、
該３ステップが、該ハッシュ演算の演算式として、該共通のＭＰＬＳラベル毎に異なる演算式を用いることを特徴としたパケット中継方法。
（付記１４）付記４において、
該第３ステップが、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該生存許容期間とを対応付けたテーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する生存許容期間を取得するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１５）付記１４において、
該テーブルが、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継方法を実行する装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報と、該転送方向を該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報とをさらに含み、
該第２ステップが、該テーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す時、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の時、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定する第４ステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１６）付記４において、
該第３ステップが、
該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継方法を実行する装置の両方向から転送すべきか否かを示すフラグ情報と、各方向毎の生存許容期間とを対応付けたテーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報及び生存許容期間を取得するステップと、
該取得したフラグ情報が該両方向から転送すべきことを示す時、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを複製すると共に、各パケットに各生存許容期間を設定したＲＰＲヘッダを付加して該両方向から転送するステップと、
を含むことを特徴としたパケット中継方法。
（付記１７）付記７から１０、１２、及び１４から１６のいずれか１つにおいて、
該テーブルの設定を、外部装置からの指示に基づき更新又は読み出すステップをさらに備えたこと特徴とするパケット中継方法。
（付記１８）付記１において、
該リングネットワーク上に転送したパケットの統計情報を、外部装置に送出するステップをさらに備えたことを特徴とするパケット中継方法。
（付記１９）付記２において、
該リングネットワークから受信したパケットの統計情報を、外部装置に送出するステップをさらに備えたことを特徴とするパケット中継方法。
（付記２０）
宛先アドレスとしてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスが設定されたパケットを送信元クライアントから受信した時、該パケットに、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルを付加する第１手段と、
該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを、リングネットワーク上に転送する第２手段と、
を備えたことを特徴とするパケット中継装置。
（付記２１）
リングネットワークからパケットを受信する第１手段と、
該受信したパケットに、マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又はブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルが付加されていることを検出した時、該パケットから該共通のＭＰＬＳラベルを除去して該宛先クライアントに対して送信する第２手段と、
を備えたことを特徴とするパケット中継装置。
（付記２２）付記２１において、
該第１手段が、該受信したパケットを該リングネットワーク上にさらに転送する第３手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２３）付記２０において、
該第２手段が、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該転送するパケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケット中継装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダを、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットにさらに付加する第３手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２４）付記２２において、
該受信したパケットには、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該パケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケットの送信元装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダがさらに付加されており、
該第３手段は、該ＲＰＲヘッダ中の生存許容期間が該所定の生存許容期間の値に達した時、該受信したパケットを該リングネットワーク上に転送しないことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２５）付記２２において、
該受信したパケットには、送信元アドレス、宛先アドレス、及び該パケットの該リングネットワーク上における生存許容期間として該パケットの送信元装置の固有アドレス、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレス、並びに所定の生存許容期間の値をそれぞれ設定したＲＰＲヘッダがさらに付加されており、
該第３手段は、該ＲＰＲヘッダ中の送信元アドレスが該パケット中継装置の固有アドレスに一致する時、該受信したパケットを廃棄することを特徴としたパケット中継装置。
（付記２６）付記２０において、
該第１手段が、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスと、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルとを対応付けたテーブル中から、該宛先アドレスに対応する共通のＭＰＬＳラベルを取得する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２７）付記２０において、
該第２手段が、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送を有効とするか否かを示すフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報が有効であることを検出した時、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワーク上に転送する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２８）付記２１において、
該第２手段が、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルが付加されたパケットの該リングネットワークからの受信を有効とするか否かを示すフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該受信したパケットに付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報が有効であることを検出した時、該パケットから該共通のＭＰＬＳラベルを除去して該宛先クライアントに対して送信する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記２９）付記２０において、
該第２手段が、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報とを対応付けたテーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１のフラグ情報を取得する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３０）付記２０において、
該第２手段が、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対してハッシュ演算を施して得た演算結果に従って決定する第３手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３１）付記２９において、
該テーブルが、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報をさらに含み、
該第２手段が、該テーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す時、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の時、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定する第３手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３２）付記３０又は３１において、
該３手段が、該ハッシュ演算の演算式として、該共通のＭＰＬＳラベル毎に異なる演算式を用いることを特徴としたパケット中継装置。
（付記３３）付記２３において、
該第３手段が、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該生存許容期間とを対応付けたテーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する生存許容期間を取得する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３４）付記３３において、
該テーブルが、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報と、該転送方向を該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報とをさらに含み、
該第２手段が、該テーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す時、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の時、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定する第４手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３５）付記２３において、
該第３手段が、
該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対して該パケット中継装置の両方向から転送すべきか否かを示すフラグ情報と、各方向毎の生存許容期間とを対応付けたテーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応するフラグ情報及び生存許容期間を取得する手段と、
該取得したフラグ情報が該両方向から転送すべきことを示す時、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを複製すると共に、各パケットに各生存許容期間を設定したＲＰＲヘッダを付加して該両方向から転送する手段と、
を含むことを特徴としたパケット中継装置。
（付記３６）付記２６から２９、３１、及び３３から３５のいずれか１つにおいて、
該テーブルの設定を、外部装置からの指示に基づき更新又は読み出す手段をさらに備えたこと特徴とするパケット中継装置。
（付記３７）付記２０において、
該リングネットワーク上に転送したパケットの統計情報を、外部装置に送出する手段をさらに備えたことを特徴とするパケット中継装置。
（付記３８）付記２１において、
該リングネットワークから受信したパケットの統計情報を、外部装置に送出する手段をさらに備えたことを特徴とするパケット中継装置。

本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例の構成例を示したブロック図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるMACアドレステーブルの構成例を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例におけるRPRパケット送信動作例を示したフローチャート図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRマルチキャストテーブルの構成例を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例におけるRPRパケット受信動作例を示したフローチャート図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるMACアドレステーブルの変形例を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブルの構成例を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの構成例を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(1)を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(2)を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(3)を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(4)を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(5)を示した図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例に用いるRPRテーブルの変形例(6)を示した図である。 RPRリングネットワークの一般的な構成例を示したブロック図である。従来のRPRノードの構成例を示したブロック図である。従来のRPRノードにおけるRPRパケットのユニキャスト転送動作例を示したブロック図である。従来のRPRノードに用いるMACアドレステーブルの構成例を示した図である。 MPLSヘッダの一般的なフォーマット例を示したブロック図である。本発明に係るパケット中継方法及び装置の実施例並びに従来のRPRノードで共通に用いるRPRユニキャストテーブルの構成例を示した図である。

符号の説明

1, 1A〜1E RPRノード
2, 2A〜2E, 2_1〜2_n クライアント端末
10 RPRカード
11 MACレイヤ部
12 MPLSレイヤ部
13 RPRレイヤ部
14, 14_E, 14_W PHY部
20, 20_1〜20_n LANカード
30 SWカード
40 CPU
NW リングネットワーク
L 伝送路
LSP, LSP1〜LSP4 仮想パス
LB, LB1〜LB4 ラベル
LB_C 共通ラベル
LB_I 個別ラベル
RA RPRノードMACアドレス
CA クライアント端末MACアドレス
PE イーサネットパケット
DA_CL 宛先クライアント端末MACアドレス
SA_CL 送信元クライアント端末MACアドレス
PM MPLSパケット
PR RPRパケット
HD1 MPLSヘッダ
HD2 RPRヘッダ
TTL 生存許容期間
DA_ND 宛先RPRノードMACアドレス
SA_ND 送信元RPRノードMACアドレス
TBL1, TBL1a MACアドレステーブル
TBL2 RPRユニキャストテーブル
TBL3 RPRマルチキャストテーブル
TBL3a RPRマルチキャスト・ブロードキャストテーブル
TBL4 RPRテーブル
VLD 有効／無効フラグ
FLG 送受信フラグ
TRE East側転送フラグ
TRW West側転送フラグ
HSH ハッシュ演算フラグ
EXP1, EXP2 演算式
SET_E TTL設定値(East側)
SET_W TTL設定値(West側)
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims

宛先アドレスとしてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスが設定されたパケットを送信元クライアントから受信した場合、該パケットに、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルを付加する第１ステップと、
該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを、リングネットワーク上に転送する第２ステップとを備えたパケット中継方法であって、
該第２ステップが、
該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対してパケット中継方法を実行する装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報と、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報と、を対応付けたテーブル中から、該第１ステップで付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する該第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す場合、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の場合、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
請求項１において、
該第１ステップが、該マルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスと、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルとを対応付けたテーブル中から、該宛先アドレスに対応する共通のＭＰＬＳラベルを取得するステップを含むことを特徴としたパケット中継方法。
請求項１又は請求項２において、
該第２ステップが、該ハッシュ演算の演算式として、該共通のＭＰＬＳラベル毎に異なる演算式を用いることを特徴としたパケット中継方法。
宛先アドレスとしてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスが設定されたパケットを送信元クライアントから受信した場合、該パケットに、該マルチキャストアドレスに対応する宛先クライアント又は該ブロードキャストアドレスに対応する全ての宛先クライアントに共通のＭＰＬＳラベルを付加する第１手段と、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを、リングネットワーク上に転送する第２手段とを備えたパケット中継装置であって、
該第２手段が、該共通のＭＰＬＳラベルと、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットを該リングネットワークに対してパケット中継方法を実行する装置のいずれの方向から転送すべきかを示す第１のフラグ情報と、該共通のＭＰＬＳラベルを付加したパケットの該リングネットワークに対する転送方向を、該宛先アドレス及び該送信元クライアントの固有アドレスの少なくとも一方に対するハッシュ演算により決定すべきか否かを示す第２のフラグ情報と、を対応付けたテーブル中から、該第１手段で付加された共通のＭＰＬＳラベルに対応する該第１及び第２のフラグ情報を取得し、該第２のフラグ情報が該転送方向を該ハッシュ演算により決定すべきことを示す場合、該ハッシュ演算の演算結果に従って該転送方向を決定し、これ以外の場合、該第１のフラグ情報に従って該転送方向を決定する手段を含むことを特徴としたパケット中継装置。
請求項４において、
該第２手段が、該ハッシュ演算の演算式として、該共通のＭＰＬＳラベル毎に異なる演算式を用いることを特徴としたパケット中継装置。