JP6549996B2 - ネットワーク装置、通信方法、及び、ネットワークシステム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワーク装置、通信方法、及び、ネットワークシステムに関する。

従来技術には、レイヤ３ネットワーク上に約１６００万のレイヤ２のマルチテナント環境を実現するＶＸＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。非特許文献１に記載の技術によれば、各物理サーバ内の仮想スイッチ等に一つの仮想トンネルエンドポイント（ＶＴＥＰ）を設け、ＶＴＥＰがレイヤ２フレームをレイヤ３パケットでカプセル化し、カプセル化したパケットを宛先の端末が属するＶＴＥＰに送信する。

またＶＴＥＰは、カプセル化の際に、テナントを特定する仮想ネットワーク識別子（ＶＮＩ：ＶＸＬＡＮ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）をパケット内に追加する。パケットを受信したＶＴＥＰは、パケットをデカプセル化後に、パケット内部のレイヤ２フレームの宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとＶＮＩとに基づいて転送先を特定し、転送する。また、ＶＴＥＰは、転送先が不明である場合、デカプセル化後のパケットを廃棄する。

さらに、広域イーサネット（イーサネットは登録商標）に代表されるレイヤ２ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、レイヤ２冗長化技術を組み合わせてネットワークの信頼性を高める。このようなネットワークで物理ポートの障害等によりレイヤ２経路を切り替える必要がある場合、ＶＰＮを収容する装置（Ｅｎｄ Ｐｏｉｎｔ）は、自装置宛てのＭＡＣアドレスエントリをクリアする要求を、他のＥｎｄ Ｐｏｉｎｔへ送信し、他のＥｎｄ ＰｏｉｎｔのＭＡＣアドレステーブルからエントリをクリアすることでレイヤ２経路を切り替える。

ＩＥＴＦ ＲＦＣ７３４８ "Ｖｉｒｔｕａｌ ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ （ＶＸＬＡＮ）：Ａ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒ Ｏｖｅｒｌａｙｉｎｇ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚｅｄ Ｌａｙｅｒ ２ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ ｏｖｅｒ Ｌａｙｅｒ ３ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ"、ＩＳＳＮ：２０７０−１７２１ ２０１４年８月発行

非特許文献１に記載のＶＸＬＡＮネットワークにレイヤ２冗長化技術を適用するネットワークシステムにおいて、テナントが接続される物理ポートで障害が発生し、レイヤ２経路を変更する必要が起きた場合、ＶＴＥＰが他ＶＴＥＰへＭＡＣアドレスのクリア要求を送信する。

クリア要求を送信する対象となる他のＶＴＥＰを特定するためには、経路変更対象のＶＬＡＮ ＩＤから当該ＶＬＡＮ ＩＤが所属する仮想ネットワーク識別子（ＶＮＩ）を求め、そのＶＮＩが割り当てられるＶＴＥＰを特定する。

従来のＶＸＬＡＮによれば異なるテナントで既に同じＶＬＡＮ ＩＤを使用している場合にはどちらかのテナントがＶＬＡＮ ＩＤを変更する必要がある。これを解決するため、同一ＶＬＡＮ ＩＤを複数の異なるテナントに割り当てる場合、このネットワークにレイヤ２冗長化の適用を検討すると、ＶＬＡＮ ＩＤからクリアを送信するＶＴＥＰを特定する際に、障害が発生したＶＬＡＮと同一ＶＬＡＮ ＩＤを使用しており、かつ、障害が発生していないＶＴＥＰが特定され、障害が発生していないＶＬＡＮのテナントもクリア対象になってしまうという課題がある。

上記課題を解決するために、本発明は、通信を中継するネットワーク装置であって、レイヤ２のプロトコルを用いて端末と通信し、レイヤ３のプロトコルを用い、かつ、物理ポートを介して他のネットワーク装置と通信し、前記端末の通信を収容する仮想ネットワークと、前記仮想ネットワークが収容する通信を、前記物理ポートを介して前記他のネットワーク装置に中継する仮想トンネルエンドポイントと、が設定され、前記ネットワーク装置の前記仮想トンネルエンドポイントと、当該仮想トンネルエンドポイントと通信する前記他のネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、を示すトンネル情報と、前記物理ポートと前記仮想ネットワークとの組み合わせに一意に割り当てられた仮想ネットワーク識別子と、前記仮想ネットワークが収容する通信を中継する仮想トンネルエンドポイントを示す識別子と、を含むマッピング情報と、を保持し、通信を中継できない仮想ネットワークを、障害仮想ネットワークとして検知し、前記障害仮想ネットワークが収容する通信が通過する物理ポートと前記障害仮想ネットワークとの組み合わせに割り当てられた仮想ネットワーク識別子を、前記マッピング情報に基づいて、障害仮想ネットワーク識別子として特定し、前記障害仮想ネットワークが収容する通信を中継する第１の仮想トンネルエンドポイントを特定し、前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する他のネットワーク装置の第２の仮想トンネルエンドポイントを特定し、前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスとを含み、かつ、前記レイヤ２のプロトコルにおいて用いるＭＡＣアドレスをクリアするクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワーク装置を有する。

本発明によれば、ＶＮＩによって仮想ネットワークを識別するため、障害が発生した仮想ネットワークに関するＭＡＣアドレスを、適切に削除できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

実施例１のネットワークシステムの構成を示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置の構成を示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有するトンネル情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有するトンネル情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有するトンネル情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有するルーティング情報テーブルを示す説明図である。 実施例１のネットワーク装置が有するＭＡＣアドレステーブルを示す説明図である。 実施例１のソフトウェア処理部によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。 実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求パケットの一部のパケットフォーマットを示す説明図である。 実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求受信時のＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。 実施例１の二つのＶＬＡＮにおいて障害が発生した場合のネットワーク装置間のシーケンス図である。 実施例２のソフトウェア処理部によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。 実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求パケットのパケットフォーマットの例を示す説明図である。 実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求を受信した場合のソフトウェア処理部によるＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。 実施例２のネットワーク装置で物理ポートにおいて障害が発生した場合のシーケンス図である。 実施例３のソフトウェア処理部によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。 実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求パケットのパケットフォーマットの例を示す説明図である。 実施例３のソフトウェア処理部によって実行されるＭＡＣアドレスクリア要求受信時のＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。 実施例３のネットワーク装置の物理ポートにおいて障害が発生した場合のシーケンス図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて、以下の順序で説明する。

実施例１：
Ａ１．システム構成
Ａ２．ネットワーク装置の構成
Ａ３．テーブルの内容
Ａ４．障害を検出したネットワーク装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
Ａ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
Ａ６．実施例１の効果
実施例２：
Ｂ１．システム構成
Ｂ２．ネットワーク装置の構成
Ｂ３．テーブルの内容
Ｂ４．障害を検出した装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
Ｂ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
Ｂ６．実施例２の効果
実施例３：
Ｃ１．システム構成
Ｃ２．ネットワーク装置の構成
Ｃ３．テーブルの内容
Ｃ４．障害を検出した装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
Ｃ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
Ｃ６．実施例３の効果

Ａ１．システム構成
図１は、実施例１のネットワークシステムの構成を示す説明図である。

本実施例のネットワークシステムは、ネットワーク装置１０、ネットワーク装置２０、及び、ネットワーク装置３０を含む。ネットワーク装置１０、ネットワーク装置２０及びネットワーク装置３０は、端末間の通信を中継する。以下の説明において、端末間の通信を中継するネットワーク装置は、３台のみであるが、本実施例のネットワークシステムは、２台のネットワーク装置を含んでもよく、また、４台以上のネットワーク装置を含んでもよい。

ネットワーク装置１０は、物理ポート“ＩＦ１３”（識別子が“ＩＦ１３”である物理ポート）を介してＬ３網１０１と接続し、物理ポート“ＩＦ１４”（識別子が“ＩＦ１４”である物理ポート）を介してＬ３網１０２と接続する。

また、ネットワーク装置１０は、物理ポート“ＩＦ１１”（識別子が“ＩＦ１１”である物理ポート）を介してＶＬＡＮ“２０１”（ＶＬＡＮ ＩＤが“２０１”であるＶＬＡＮ）におけるＬ２網１０３と接続する。また、物理ポート“ＩＦ１２”（識別子が“ＩＦ１２”である物理ポート）を介して、ＶＬＡＮ“２０１”におけるＬ２網１０４と接続し、さらに、ＶＬＡＮ“２０２”（ＶＬＡＮ ＩＤが“２０２”であるＶＬＡＮ）におけるＬ２網１０５と接続する。

ネットワーク装置２０は、物理ポート“ＩＦ２３”（識別子が“ＩＦ２３”である物理ポート）を介してＬ３網１０１と接続し、物理ポート“ＩＦ２４”（識別子が“ＩＦ２４”である物理ポート）を介してＬ３網１０２と接続し、物理ポート“ＩＦ２１”（識別子が“ＩＦ２１”である物理ポート）を介してＶＬＡＮ“２０１”におけるＬ２網１０６と接続する。また、ネットワーク装置２０は、物理ポート“ＩＦ２２”（識別子が“ＩＦ２２”である物理ポート）を介して、ＶＬＡＮ“２０１”におけるＬ２網１０７と接続し、さらに、ＶＬＡＮ“２０２”におけるＬ２網１０８と接続する。

ネットワーク装置３０は、物理ポート“ＩＦ３２”（識別子が“ＩＦ３２”である物理ポート）を介してＬ３網１０２と接続する。また、ネットワーク装置３０は、物理ポート“ＩＦ３１”（識別子が“ＩＦ３１”である物理ポート）を介して、ＶＬＡＮ“２０１”におけるＬ２網１０７と接続し、さらに、ＶＬＡＮ“２０２”（ＶＬＡＮ ＩＤが“２０２”であるＶＬＡＮ）におけるＬ２網１０８と接続する。

Ｌ２網１０３〜１０８は、レイヤ２のプロトコルを用いてパケットを中継するネットワークである。Ｌ３網１０１及び１０２は、レイヤ３のプロトコルを用いてパケットを中継するネットワークである。

ネットワーク装置１０、２０及び３０は、Ｌ３網１０１又はＬ３網１０２を介してレイヤ３のプロトコルを用いて相互に通信する。また、ネットワーク装置１０、２０及び３０は、各々接続されるＬ２網を介してレイヤ２のプロトコルを用いて端末と通信する。

以下において、Ｌ２網１０３〜１０８に接続する物理ポート“ＩＦ１１”、“ＩＦ１２”、“ＩＦ２１”、“ＩＦ２２”、及び、“ＩＦ３１”をアクセス側と記載し、Ｌ３網１０１及び１０２に接続する物理ポート“ＩＦ１３”、“ＩＦ１４”、“ＩＦ２３”、“ＩＦ２４”及び“ＩＦ３２”をネットワーク側と記載する。

図１において、ユーザＡ、ユーザＢ及びユーザＣの各々は、テナントである。ここで、テナントとは、仮想ネットワークを介して相互に通信する複数の端末を含むシステムである。テナントとは、例えば、仮想ネットワークを契約する契約者が所有するシステムであり、より具体的には、一つの企業が複数の拠点に設置する計算機システムである。

ユーザＡ端末２５１は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ａが割り当てられ、Ｌ２網１０３に接続する。ユーザＢ端末２５２は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ｂが割り当てられ、Ｌ２網１０４に接続する。ユーザＣ端末２５３は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ｃが割り当てられ、Ｌ２網１０５に接続する。

ユーザＡ端末２５４は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ｄが割り当てられ、Ｌ２網１０６に接続する。ユーザＢ端末２５５は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ｅが割り当てられ、Ｌ２網１０７に接続する。ユーザＣ端末２５６は、ＭＡＣアドレスとしてＭＡＣ−Ｆが割り当てられ、Ｌ２網１０８に接続する。

ユーザＡ端末２５１及びユーザＡ端末２５４は、同一テナント（テナントＡ）に属する端末である。ユーザＢ端末２５２及びユーザＢ端末２５５は、同じテナント（テナントＢ）に属する端末である。ユーザＣ端末２５３及びユーザＣ端末２５６は、同じテナント（テナントＣ）に属する端末である。

図１に示すネットワーク装置１０、２０及び３０は、同一ユーザ端末（すなわち、同一テナント）である複数の端末（例えば、ユーザＡ端末２５１とユーザＡ端末２５４）のＬ３網を介した通信を実現する。ここで、Ｌ３網を介した通信は、ＶＸＬＡＮプロトコルを用いた通信である。

ネットワーク装置１０は、Ｌ３網１０１へ接続するために用いるＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスとしてＩＰ−Ａが割り当てられ、また、Ｌ３網１０２へ接続するために用いるＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｂが割り当てられる。

ネットワーク装置２０は、Ｌ３網１０１へ接続するためのＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｃが割り当てられ、Ｌ３網１０２へ接続するためのＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｄが割り当てられる。ネットワーク装置３０は、Ｌ３網１０２へ接続するためのＩＰアドレスとして、ＩＰ−Ｅが割り当てられる。

ネットワーク装置１０、２０及び３０の各々は、同一テナントのユーザ端末間の通信を収容する仮想ネットワークを有し、また、仮想ネットワーク（ＶＬＡＮ）の通信を中継する仮想トンネルエンドポイント（ＶＴＥＰ）を有する。本実施例のＶＴＥＰは、物理ポートの各々に設定され、ＶＸＬＡＮプロトコルの通信を実現する。

ネットワーク装置１０には、ＶＴＥＰ“１１”（識別子が“１１”であるＶＴＥＰ）、及び、ＶＴＥＰ“１２”が設定される。ＶＴＥＰ“１１”には、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ａが割り当てられ、ＶＴＥＰ“１２”には、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｂが割り当てられる。

ネットワーク装置２０には、ＶＴＥＰ“２１”（識別子が“２１”であるＶＴＥＰ）、及び、ＶＴＥＰ“２２”（識別子が“２２”であるＶＴＥＰ）が設定される。ＶＴＥＰ“２１”には、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｃが割り当てられ、ＶＴＥＰ“２２”には、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｄが割り当てられる。

また、ネットワーク装置３０には、ＶＴＥＰ“３２”（識別子が“３２”であるＶＴＥＰ）が設定される。ＶＴＥＰ“３２”には、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｅが割り当てられる。

本実施例において、一つのＶＴＥＰは、一つの物理ポートに設定される。ＶＴＥＰ“１１”は、物理ポート“ＩＦ１３”に対応して設定され、ＶＴＥＰ“１２”は、物理ポート“ＩＦ１４”に対応して設定される。また、ＶＴＥＰ“２１”は、物理ポート“ＩＦ２３”に対応して設定され、ＶＴＥＰ“２２”は、物理ポート“ＩＦ２４”に対応して設定される。また、ＶＴＥＰ“３２”は、物理ポート“ＩＦ３２”に対応して設定される。

ＶＴＥＰ“１１”とＶＴＥＰ“２１”とは、トンネル接続を実現するトンネル経路３０１によって相互に通信する。トンネル経路３０１は、Ｌ３網１０１を使用するような、ネットワーク装置１０及び２０間のルーティング情報を保持する。

ＶＴＥＰ“１２”とＶＴＥＰ“２２”とＶＴＥＰ“３２”とは、トンネル接続を実現するトンネル経路３０２によって相互に通信する。トンネル経路３０２は、Ｌ３網１０２を使用するような、ネットワーク装置１０、２０及び３０間のルーティング情報を保持する。

ネットワーク装置１０及びネットワーク装置２０は、図１に示すマッピング４０１及び４０３を、ＶＸＬＡＮに関する設定として保持する。このＶＸＬＡＮに関する設定によって、ネットワーク装置１０及びネットワーク装置２０は、ユーザＡ端末２５１とユーザＡ端末２５４との間のレイヤ２転送パケットを、Ｌ３網１０１を介して相互に転送できる。

ネットワーク装置１０は、マッピング４０１を保持する。マッピング４０１によれば、ユーザＡ端末２５１が属するＶＬＡＮ“２０１”は、仮想ネットワーク識別子（ＶＮＩ：ＶＸＬＡＮ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）であるＶＮＩ“１”（値が“１”であるＶＮＩ）にマッピングされる。また、ＶＮＩ“１”は、ＶＴＥＰ“１１”にマッピングされる。

ネットワーク装置２０は、マッピング４０３を保持する。マッピング４０３によれば、ユーザＡ端末２５４が属するＶＬＡＮ“２０１”は、ＶＮＩ“１”にマッピングされ、ＶＮＩ“１”は、ＶＴＥＰ“２１”にマッピングされる。

ネットワーク装置１０、２０及び３０は、図１に示すマッピング４０２、４０４、及び４０５を、ＶＸＬＡＮに関する設定として保持する。このＶＸＬＡＮに関する設定によって、ネットワーク装置１０、２０及び３０は、ユーザＢ端末２５２とユーザＢ端末２５５との間のレイヤ２転送パケットを、ネットワーク装置１０と２０と３０との間でＬ３網１０２を介して転送できる。

ネットワーク装置１０は、マッピング４０２を保持する。マッピング４０２によれば、ユーザＢ端末２５２が属するＶＬＡＮ“２０１”は、仮想ネットワーク識別子であるＶＮＩ“２”（値が“２”であるＶＮＩ）にマッピングされ、ＶＮＩ“２”は、ＶＴＥＰ“１２”にマッピングされる。

ネットワーク装置２０は、マッピング４０４を保持する。マッピング４０４によれば、ユーザＢ端末２５５が属するＶＬＡＮ“２０１”は、ＶＮＩ“２”にマッピングされ、ＶＮＩ“２”はＶＴＥＰ“２２”にマッピングされる。

ネットワーク装置３０は、マッピング４０５を保持する。マッピング４０５によれば、ユーザＢ端末２５５が属するＶＬＡＮ“２０１”は、ＶＮＩ“２”にマッピングされ、ＶＮＩ“２”はＶＴＥＰ“３２”にマッピングされる。

ネットワーク装置１０、２０及び３０は、図１に示すマッピング４０２、４０４及び４０５を、ＶＸＬＡＮに関する設定として保持する。このＶＸＬＡＮに関する設定によって、ネットワーク装置１０、２０及び３０は、ユーザＣ端末２５３とユーザＣ端末２５６との間のレイヤ２転送パケットを、ネットワーク装置１０と２０と３０との間でＬ３網１０２を介して転送できる。

マッピング４０２によれば、ユーザＣ端末２５３が属するＶＬＡＮ“２０２”は、仮想ネットワークの識別子であるＶＮＩ“３”（値が“３”であるＶＮＩ）にマッピングされ、ＶＮＩ“３”は、ＶＴＥＰ“１２”にマッピングされる。

マッピング４０４によれば、ユーザＣ端末２５６が属するＶＬＡＮ“２０２”は、ＶＮＩ“３”にマッピングされ、ＶＮＩ“３”は、ＶＴＥＰ“２２”にマッピングされる。

マッピング４０５によれば、ユーザＣ端末２５６が属するＶＬＡＮ“２０２”は、ＶＮＩ“３”にマッピングされ、ＶＮＩ“３”は、ＶＴＥＰ“３２”にマッピングされる。

ネットワーク装置１０、２０、３０は、ＶＸＬＡＮプロトコルに従って、Ｌ２網から受信したレイヤ２フレームをレイヤ３パケットでカプセル化し、Ｌ２網のユーザ端末に対応するＬ３網に転送する。そして、Ｌ３網を介してカプセル化されたパケットを受信した場合、ネットワーク装置１０、２０、３０は、パケットをデカプセル化し、自ネットワーク装置に接続される該当のＬ２網にパケットを転送する。

ユーザＡとユーザＢとは、異なるユーザ（テナント）であるが、各々同じＶＬＡＮ−ＩＤ“２０１”を、一つのネットワーク装置（１０、及び、２０）において使用する。このように、異なるユーザが同じＶＬＡＮ ＩＤを、同じネットワーク装置における異なる仮想ネットワークにおいて、ＶＬＡＮ ＩＤを変更することなく用いる場合がある。このような場合のため、本実施例において、物理ポートとＶＬＡＮ ＩＤとの組み合わせには、仮想ネットワーク識別子（ＶＮＩ）が割り当てられる。

例えば、ユーザＡ端末２５４は、Ｌ２網１０６を介して、ネットワーク装置２０の物理ポート“ＩＦ２１”と通信する。また、ユーザＢ端末２５５は、Ｌ２網１０７を介して、ネットワーク装置２０の物理ポート“ＩＦ２２”と通信する。

このため、物理ポート“ＩＦ２１”及び“ＩＦ２３”を通過するパケットを中継するＶＬＡＮ“２０１”には、ＶＮＩ“１”が割り当てられる。また、物理ポート“ＩＦ２２”及び“ＩＦ２４”を通過するパケットを中継するＶＬＡＮ“２０１”には、ＶＮＩ“２”が割り当てられ、物理ポート“ＩＦ２２”及び“ＩＦ２４”を通過するパケットを中継するＶＬＡＮ“２０２”には、ＶＮＩ“３”が割り当てられる。

一つのネットワーク装置においてＶＮＩを一意にすることによって、ユーザＡのＶＬＡＮ“２０１”とユーザＢのＶＬＡＮ“２０１”とは、相互に通信出来ない。

また、ＶＮＩは、一つのテナントに一つの値が割り当てられる。このため、ネットワーク装置１０のＶＬＡＮ“２０１”の中で、ＶＴＥＰ“２１”と接続するＶＴＥＰ“１１”に属するＶＬＡＮには、ネットワーク装置２０と同じくＶＮＩ“１”が割り当てられる。

また、ネットワーク装置１０のＶＬＡＮ“２０１”の中で、ＶＴＥＰ“２２”と接続するＶＴＥＰ“１２”に属するＶＬＡＮには、ネットワーク装置２０と同じくＶＮＩ“２”が割り当てられる。

このように、本実施例におけるＶＮＩは、ユーザ間（テナント間）で異なるため、ＶＮＩを通信に用いれば、一つのネットワーク装置において同一ＶＬＡＮ ＩＤを使用していても、異なるユーザのＶＬＡＮ間で相互に通信できない。

Ａ２．ネットワーク装置の構成
図２は、実施例１のネットワーク装置２０の構成を示す説明図である。

本実施例におけるネットワーク装置１０及び３０は、ネットワーク装置２０と同じ構成を備える。図２において、ネットワーク装置２０を代表して説明する。

ネットワーク装置２０は、ＶＸＬＡＮプロトコルに従って制御とパケット中継とを行うモジュール、及び、Ｌ２網又はＬ３網へ接続するための物理ポートを備える。

図２に示すネットワーク装置２０は、ソフトウェア処理モジュールＭ２０１、中継処理モジュールＭ２０２、及び、パケット転送用の物理ポート“ＩＦ２１”、“ＩＦ２２”、“ＩＦ２３”、及び、“ＩＦ２４”を有する。

ソフトウェア処理モジュールＭ２０１は、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２、及び、障害検出部Ｓ２１３を含み、ソフトウェア処理を行うプロセッサ及びメモリを有する。また、ソフトウェア処理モジュールＭ２０１は、中継処理モジュールＭ２０２と接続し、中継処理モジュールＭ２０２で保持される情報の設定及び更新を行う。

中継処理モジュールＭ２０２は、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１及びオーバーレイ処理部Ｋ２３２の回路を有する。中継処理モジュールＭ２０２の回路は、プロセッサ及びメモリを有してもよい。

レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１及びオーバーレイ処理部Ｋ２３２は、パケット転送処理を行う。また、中継処理モジュールＭ２０２は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３、トンネル情報テーブルＴ２２４、及び、ルーティング情報テーブルＴ２２１を含むメモリを有する。中継処理モジュールＭ２０２が有する各テーブルは、パケットに転送処理を行うための情報である。

そして、中継処理モジュールＭ２０２は、物理ポート“ＩＦ２１”、“ＩＦ２２”、“ＩＦ２３”及び“ＩＦ２４”に接続される。ネットワーク装置２０が有するメモリは、揮発性メモリ及び不揮発性メモリである。また、ネットワーク装置２０は、磁気記憶装置等の補助記憶装置を有してもよい。

仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、仮想トンネルエンドポイント（ＶＴＥＰ）と、ＶＮＩとをマッピングし、さらに、ＶＮＩと、物理ポートを識別するポート番号と、ＶＬＡＮ ＩＤとの組み合わせをマッピングする。ここで、物理ポートは、仮想アクセスインタフェースである。

具体的には、ネットワーク装置１０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、図１に示すマッピング４０１、４０２を示す情報を含む。また、ネットワーク装置２０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、図１に示すマッピング４０３及び４０４を示す情報を含む。さらに、ネットワーク装置３０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、図１に示すマッピング４０５を示す情報を含む。

トンネル情報テーブルＴ２２４は、ＶＴＥＰ毎にＬ３網に設定されるトンネル経路と、送信元ＩＰアドレス及び宛先ＩＰアドレスのトンネル経路毎の対応付けと、を保持する。つまり、トンネル情報テーブルＴ２２４は、Ｌ３網１０１とＬ３網１０２とにパケットを転送するＶＴＥＰに関する情報を格納する。

ルーティング情報テーブルＴ２２１は、宛先毎の出力インタフェースを示す情報を保持する。出力インタフェースに関する情報は、Ｎｅｘｔｈｏｐアドレス、及び、出力ポート番号である。

ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、ＶＮＩ毎にＭＡＣアドレスと出力インタフェースとの対応付けを保持する。

オーバーレイ処理部Ｋ２３２は、アクセス側のＬ２網から受信したレイヤ２フレームをレイヤ３パケットでカプセル化し、ネットワーク側のＬ３網から受信したレイヤ３パケットをデカプセル化する回路である。

レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、ルーティング情報テーブルＴ２２１を参照し、レイヤ３パケットの転送先を決定し、Ｌ３網１０１又はＬ３網１０２に向けてパケットを転送する回路である。

Ａ３．テーブルの内容
各テーブルの内容について、次に説明する。

図３Ａ〜図３Ｃは、実施例１の仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を示す説明図である。

仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、ネットワーク装置Ｆ３０１、ＶＴＥＰＦ３０２、ＶＮＩＦ３０３、ポート番号Ｆ３０４、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５、及び、ユーザ（テナント）Ｆ３０６を含む。仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、格納されるネットワーク装置（１０、２０、３０）に従って、異なる情報を保持する。

図３Ａは、実施例１のネットワーク装置１０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を示す説明図である。図３Ｂは、実施例１のネットワーク装置２０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を示す説明図である。図３Ｃは、実施例１のネットワーク装置３０が有する仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を示す説明図である。

ネットワーク装置Ｆ３０１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２が格納されるネットワーク装置を示す。ＶＴＥＰＦ３０２は、ネットワーク装置Ｆ３０１が示すネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイント（ＶＴＥＰ）の識別子を示す。また、ＶＴＥＰＦ３０２は、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５のＶＬＡＮによる通信を中継するＶＴＥＰを示す。

ＶＮＩＦ３０３は、仮想ネットワーク識別子（ＶＮＩ）を示す。ＶＮＩＦ３０３の値は、ポート番号Ｆ３０４とＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５との値の組み合わせに対して一意に割り当てられる。

ポート番号Ｆ３０４は、物理ポートの識別子を示す。ポート番号Ｆ３０４が示す物理ポートは、仮想アクセスインタフェースである。ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５は、ＶＬＡＮの識別子を示す。ユーザＦ３０６は、ユーザ（テナント）の識別子を示す。

仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２は、ユーザＦ３０６が示すユーザ毎に、ＶＮＩＦ３０３、ポート番号Ｆ３０４、及び、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５の値を保持する。

なお、本実施例の説明において、ＶＮＩは、すべてのネットワーク装置において、ユーザ（テナント）ごとに同じ識別子が割り当てられ、また、ＶＬＡＮ ＩＤも、すべてのネットワーク装置において、ユーザ（テナント）ごとに同じ識別子が割り当てられる。ただし、ＶＮＩは、ユーザごとに一意の識別子が割り当てられるが、ＶＬＡＮ ＩＤには、ユーザ間で重複した値が割り当てられる場合がある。

また、ＶＮＩは、ネットワーク装置が、ＶＮＩを用いてユーザを識別できるように値が割り当てられていればよい。このためネットワーク装置は、例えば、ネットワーク装置間でユーザとＶＮＩとの対応付けを示すリスト等を保持し、リストとＶＮＩとに基づいてユーザを識別してもよい。

仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２に格納されるＶＮＩＦ３０３、ポート番号Ｆ３０４、及び、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５の組み合わせは、図１に示すマッピング４０１、４０２、４０３、４０４、及び、４０５に対応する。

オーバーレイ処理部Ｋ２３２は、カプセル化処理後にパケットを仮想アクセスインタフェース（例えば、物理ポート“ＩＦ２４”）に出力する際、及び、パケットをデカプセル化後に仮想アクセスインタフェース（例えば、物理ポート“ＩＦ２２”）に出力する際に、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照する。

図４Ａ〜図４Ｃは、実施例１のトンネル情報テーブルＴ２２４を示す説明図である。

トンネル情報テーブルＴ２２４は、ネットワーク装置Ｆ４０１、ＶＴＥＰＦ４０２、トンネル経路Ｆ４０３、送信元ＩＰアドレスＦ４０４、及び、宛先ＩＰアドレスＦ４０５を含む。トンネル情報テーブルＴ２２４は、格納されるネットワーク装置（１０、２０、３０）に従って、異なる情報を保持する。

図４Ａは、実施例１のネットワーク装置１０が有するトンネル情報テーブルＴ２２４を示す説明図である。図４Ｂは、実施例１のネットワーク装置２０が有するトンネル情報テーブルＴ２２４を示す説明図である。図４Ｃは、実施例１のネットワーク装置３０が有するトンネル情報テーブルＴ２２４を示す説明図である。

ネットワーク装置Ｆ４０１は、トンネル情報テーブルＴ２２４が格納されるネットワーク装置を示す。ＶＴＥＰＦ４０２は、ネットワーク装置Ｆ４０１が示すネットワーク装置が有するＶＴＥＰの識別子を示す。トンネル経路Ｆ４０３は、ＶＴＥＰＦ４０２が示すＶＴＥＰが収容するパケットが通過するトンネル経路を示す。

送信元ＩＰアドレスＦ４０４は、ＶＴＥＰＦ４０２が示すＶＴＥＰに割り当てられたＩＰアドレスを示す。宛先ＩＰアドレスＦ４０５は、ＶＴＥＰＦ４０２が示すＶＴＥＰからＬ３網に向けて出力されたパケットの、宛先のＩＰアドレスを示す。

トンネル情報テーブルＴ２２４は、Ｌ３網１０１とＬ３網１０２とに接続するＶＴＥＰの識別子をＶＴＥＰＦ４０２に保持する。トンネル情報テーブルＴ２２４は、ＶＴＥＰに関する情報として、ＶＴＥＰが接続するトンネル経路Ｆ４０３をＶＴＥＰ毎に保持し、かつ、カプセル化する際に用いる送信元ＩＰアドレスＦ４０４と宛先ＩＰアドレスＦ４０５とを、トンネル経路毎に保持する。

トンネル情報テーブルＴ２２４は、オーバーレイ処理部Ｋ２３２がカプセル化、及び、デカプセル化処理を実行するために参照するテーブルである。

図５は、実施例１のネットワーク装置２０が有するルーティング情報テーブルＴ２２１を示す説明図である。

ルーティング情報テーブルＴ２２１は、宛先経路Ｆ５０１、及び、出力インタフェースＦ５０２を含む。また、出力インタフェースＦ５０２は、ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３、及び、出力ポート番号Ｆ５０４を含む。ルーティング情報テーブルＴ２２１は、格納されるネットワーク装置（１０、２０、３０）に従って、異なる情報を保持する。

宛先経路Ｆ５０１は、パケットの送信先のＩＰアドレスを示す。ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３は、宛先経路Ｆ５０１が示す送信先に到達するために、経由する装置のＩＰアドレスを示す。出力ポート番号Ｆ５０４は、宛先経路Ｆ５０１が示す送信先にパケットを送信するため、パケットを出力する自装置の物理ポートの識別子を示す。

宛先経路Ｆ５０１が、ルーティング情報テーブルＴ２２１が格納されるネットワーク装置（自装置）のＶＴＥＰのＩＰアドレスを示す場合、出力インタフェースＦ５０２は、自装置を示す。

ルーティング情報テーブルＴ２２１は、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１がルーティング検索するときに参照するテーブルである。

図６は、実施例１のネットワーク装置１０が有するＭＡＣアドレステーブルＴ２２３を示す説明図である。

ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、ＶＮＩＦ６０１、ＭＡＣアドレスＦ６０２、及び、出力インタフェースＦ６０３を含む。出力インタフェースＦ６０３は、ネットワーク側Ｆ６０４及びアクセス側Ｆ６０５を含む。ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、格納されるネットワーク装置（１０、２０、３０）に従って、異なる情報を保持する。

ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、仮想ネットワーク識別子であるＶＮＩ毎に学習されたＭＡＣアドレスの出力先インタフェースが設定されるテーブルである。ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、ＶＮＩＦ６０１と、ＭＡＣアドレスＦ６０２と、出力インタフェースＦ６０３とを対応付ける。

ＭＡＣアドレスＦ６０２は、自ネットワーク装置が通信を中継するユーザの、端末側のＭＡＣアドレスを示す。ネットワーク装置は、ＭＡＣアドレスＦ６０２のＭＡＣアドレスを用いて、端末と通信する。出力インタフェースＦ６０３は、ネットワーク側Ｆ６０４の出力インタフェース（他ネットワーク装置のＶＴＥＰの識別子）と、アクセス側Ｆ６０５の出力インタフェース（自ネットワーク装置の物理ポート及びＶＬＡＮの識別子）とを含む。

ネットワーク側Ｆ６０４は、パケットをカプセル化してＬ３網側に出力する場合の宛先ＶＴＥＰのＩＰアドレスを示す。ネットワーク側Ｆ６０４が示すＶＴＥＰは、ＭＡＣアドレスＦ６０２が示す端末による通信を収容するＶＴＥＰであり、かつ、他のネットワーク装置のＶＴＥＰである。アクセス側Ｆ６０５は、レイヤ２フレームを端末に向けて出力する物理ポートのポート番号と、端末による通信を収容するＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤとを示す。

ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、フレームが送受信された際にオーバーレイ処理部Ｋ２３２がフレームに含まれるアドレスを学習することにより更新される。ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３は、オーバーレイ処理部Ｋ２３２がカプセル化、デカプセル化処理をするときに参照する。また、オーバーレイ処理部Ｋ２３２は、ＭＡＣアドレス学習の結果を、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３に登録する。

Ａ４．障害を検出したネットワーク装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
ネットワーク装置２０がＶＬＡＮの障害を検出した場合を例にして説明する。

図７は、実施例１のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。

図７に示すＭＡＣアドレスクリア要求送信処理は、各ネットワーク装置１０、２０、３０のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によって実行され、障害検出部Ｓ２１３が障害を検出したタイミングで開始する。

障害検出部Ｓ２１３は、自らが備わるネットワーク装置（以下においてネットワーク装置２０）のＶＬＡＮにおいて障害が発生し、通信を中継できない少なくとも一つのＶＬＡＮが発生した場合、通信を中継できないＶＬＡＮを障害仮想ネットワークとして特定し、さらに、ＭＡＣアドレスをクリアするＶＮＩをＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１に通知する（Ｓ７０１）。

ここで、障害検出部Ｓ２１３は、例えば、物理ポートで障害が発生した場合、障害が発生した物理ポートを介して通信を中継していたＶＬＡＮを、障害が発生したＶＬＡＮ（障害仮想ネットワーク）として検知してもよい。そして、検知したＶＬＡＮのＶＮＩを、ＭＡＣアドレスをクリアするＶＮＩとして特定する。

また、障害検出部Ｓ２１３は、例えば、ＶＬＡＮにおける設定が不正に変更され、ＶＬＡＮを介して通信を中継できなくなった場合、ＶＬＡＮにおいて障害が発生したと判定し、障害が発生したＶＬＡＮのＶＮＩを特定してもよい。

さらに、障害が発生したＶＬＡＮのＩＤと同じ値のＶＬＡＮ ＩＤが、一つのネットワーク装置において、障害が発生したＶＬＡＮを用いるユーザとは異なるユーザによって用いられている場合がある。この場合、障害検出部Ｓ２１３は、ステップＳ７０１において、障害が発生したＶＬＡＮを収容する物理ポートを検知し、その後、検知した物理ポートとＶＬＡＮとの組み合わせに基づいて当該ＶＬＡＮのＶＮＩを特定する。

ここで、障害検出部Ｓ２１３は、障害が発生したＶＬＡＮと当該ＶＬＡＮを通過するパケットが通過する物理ポートとの組み合わせを取得する方法として、いかなる方法を用いてもよい。

例えば、障害検出部Ｓ２１３は、ネットワーク装置が有する障害検知の機能によって出力されるイベント情報から、障害が発生したＶＬＡＮと当該ＶＬＡＮを収容する物理ポートとの組み合わせを読み出してもよい。

そして、障害検出部Ｓ２１３は、ステップＳ７０１において、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５と、ポート番号Ｆ３０４との組み合わせが、障害が発生したＶＬＡＮと当該ＶＬＡＮを収容する物理ポートとの組み合わせに該当するＶＮＩＦ３０３を、ＭＡＣアドレスをクリアする対象のＶＮＩとして、特定する。

なお、一度に複数のＶＬＡＮにおいて障害を検出した場合、障害検出部Ｓ２１３は、ステップＳ７０１において、複数のＶＮＩをＭＡＣアドレスをクリアするＶＮＩとして特定し、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１へ通知する。

障害検出部Ｓ２１３からＭＡＣアドレスクリア対象のＶＮＩを通知された場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、通知されたＶＮＩ（ＶＮＩＦ３０３に該当）に基づいてＭＡＣアドレスクリア対象のＶＬＡＮを収容するＶＴＥＰ（ＶＴＥＰＦ３０２に該当）を特定する（Ｓ７０２）。

ステップＳ７０１において障害検出部Ｓ２１３から通知されたＶＮＩが複数ある場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、それぞれのＶＮＩについてＶＴＥＰを特定した後、ステップＳ７０４〜Ｓ７０６の処理を繰り返す（Ｓ７０３）。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、トンネル情報テーブルＴ２２４を参照し、ステップＳ７０２で特定したＶＴＥＰをＶＴＥＰＦ４０２に含むエントリを選択し、選択したエントリが含む宛先ＩＰアドレス（宛先ＩＰアドレスＦ４０５）を特定する（Ｓ７０４）。

ここで、特定した宛先ＩＰアドレスは、ＭＡＣアドレスクリア要求の送信先であり、また、ＭＡＣアドレスクリア対象のＶＬＡＮを収容するＶＴＥＰに接続するＶＴＥＰのＩＰアドレスである。

図８は、実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求パケットの一部のパケットフォーマットを示す説明図である。

図８に示すパケットフォーマットは、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの一部であり、例えば、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットのデータ部（または、ペイロード部）に格納される。ＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、図８に示すパケットフォーマット以外に、宛先ＩＰアドレス等を格納するヘッダ部を含む。

図８に示すパケットフォーマットは、メッセージ種別８０１及びＶＮＩ８０２を含む。メッセージ種別８０１は、パケットがＭＡＣアドレスクリア要求パケットであることを示す。ＶＮＩ８０２は、障害が発生したＶＬＡＮのＶＮＩを示す。

ステップＳ７０４の後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、図８に示すパケットフォーマットに従って、データ部のＶＮＩ８０２がステップＳ７０１で通知されたＶＮＩを格納し、メッセージ種別８０１が、ＭＡＣアドレスクリア要求を示すＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（Ｓ７０５）。

実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、障害を検知したＶＬＡＮのＶＮＩごとにＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する。これによって、複数のＶＬＡＮの障害が発生した場合も、障害が発生したＶＬＡＮの数に従ってＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成すればよいため、簡易な処理で本実施例を実施できる。

ステップＳ７０５の後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０５において生成したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを、ステップＳ７０４において特定した宛先ＩＰアドレスに向けて送信する。

より具体的には、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、特定した宛先ＩＰアドレスと、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットとを中継処理モジュールＭ２０２に送る。ここで、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、中継処理モジュールＭ２０２がＭＡＣアドレスクリア要求パケットを、障害が発生したＶＬＡＮを収容する物理ポートから出力できるように、障害が発生したＶＬＡＮを収容する物理ポートのポート番号（ポート番号Ｆ３０４）、又は、障害が発生したＶＬＡＮのＶＴＥＰ等を中継処理モジュールＭ２０２に通知してもよい。

そして、中継処理モジュールＭ２０２のオーバーレイ処理部Ｋ２３２は、トンネル情報テーブルＴ２２４を参照し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットをカプセル化する。具体的には、オーバーレイ処理部Ｋ２３２は、障害が発生したＶＬＡＮのＶＴＥＰに割り当てられたＩＰアドレスを送信元ＩＰアドレスとしてＭＡＣアドレスクリア要求パケットに付加し、さらに、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１から受信した宛先ＩＰアドレスをＭＡＣアドレスクリア要求パケットに付加することによってカプセル化する。

その後、中継処理モジュールＭ２０２のレイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、ルーティング情報テーブルＴ２２１を参照し、障害が発生したＶＬＡＮを収容する物理ポートから、宛先ＩＰアドレスに向けて、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを出力する（Ｓ７０６）。

Ａ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
ネットワーク装置１０がＭＡＣアドレスクリア要求を受信した場合を例にして説明する。

図９は、実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求受信時のＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。

ネットワーク装置１０、２０、３０の各々のソフトウェア処理モジュールＭ２０１は、他のネットワーク装置からＭＡＣアドレスクリア要求を受信した場合、図９に示すＭＡＣアドレステーブルクリア処理を実行する。なお、他のネットワーク装置からパケットを受信した場合、ネットワーク装置のオーバーレイ処理部Ｋ２３２は、パケットをデカプセル化する。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、パケットを受信した場合、パケットに設定されたメッセージ種別８０１がＭＡＣアドレスクリア要求パケットであることを示すかを判定する（Ｓ９０１）。ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、メッセージ種別８０１がＭＡＣアドレスクリア要求パケットであることを示さない場合、図９に示す処理を終了する。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、メッセージ種別８０１がＭＡＣアドレスクリア要求パケットであることを示すパケットを受信した場合、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照する。そして、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットのＶＮＩ８０２が示すＶＮＩが、ＶＮＩＦ３０３に含まれるかを判定する（Ｓ９０２）。

ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに含まれるＶＮＩが、ＶＮＩＦ３０３に設定されていない場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスをクリアする必要がない。このため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、図９に示す処理を終了する。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに含まれるＶＮＩが、ＶＮＩＦ３０３に設定されている場合、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されるＶＮＩ及び送信元ＩＰアドレスの組み合わせを、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２に通知する。

ここで、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されるＶＮＩは、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３において削除されるべきエントリの、ＶＮＩＦ６０１の値である。また、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納される送信元ＩＰアドレスは、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの受信側にとって宛先ＩＰアドレスであり、ネットワーク側Ｆ６０４の出力インタフェースに該当する。

このためＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納される送信元ＩＰアドレスは、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３において削除されるべきエントリの、ネットワーク側Ｆ６０４の出力インタフェースの値である。

ＶＮＩＦ６０１の値と、ネットワーク側Ｆ６０４の出力インタフェースの値とを通知された場合、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、通知されたＶＮＩＦ６０１とネットワーク側Ｆ６０４の出力インタフェースとの組み合わせに該当するエントリを、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３からすべて削除する（Ｓ９０３）。

ステップＳ９０３において、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３のエントリを削除することによって、障害が発生したＶＬＡＮにより中継される通信を収容する端末のＭＡＣアドレスを、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３から削除する。

図１０は、実施例１の二つのＶＬＡＮにおいて障害が発生した場合のネットワーク装置間のシーケンス図である。

図１０は、ネットワーク装置２０で物理ポート“ＩＦ２２”がダウンし、Ｌ２網１０７及び１０８と接続するＶＬＡＮ“２０１”及び“２０２”が通信を中継できなくなった場合の処理を示す。図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５、図６、及び、図１０を用いて処理の流れを説明する。

ネットワーク装置２０の障害検出部Ｓ２１３は、物理ポート“ＩＦ２２”がダウンした場合、物理ポート“ＩＦ２２”に収容されるＶＬＡＮを、障害が発生したＶＬＡＮとして検知する（Ｓ１００１）。

そして、障害が発生したＶＬＡＮを検知した場合、障害検出部Ｓ２１３は、図７に示すステップＳ７０１によって、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、障害が発生したＶＬＡＮのＶＮＩを特定する。

図１０において、物理ポート“ＩＦ２２”がダウンしたため、障害検出部Ｓ２１３は、ＶＬＡＮ“２０１”及び“２０２”を障害が発生したＶＬＡＮとして検知する。また、図３Ｂに示す仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２によれば、障害検出部Ｓ２１３は、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５が“２０１”であり、かつ、ポート番号Ｆ３０４が“ＩＦ２２”であるエントリと、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５が“２０２”であり、かつ、ポート番号Ｆ３０４が“ＩＦ２２”であるエントリとを特定し、特定したエントリのＶＮＩＦ３０３の“２”と“３”とをＶＮＩとして特定する。

障害検出部Ｓ２１３は、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１にＶＮＩである“２”と“３”とを通知する（ステップＳ７０１に相当）。通知を受けた場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、ＭＡＣアドレスクリア対象のＶＴＥＰを特定する（ステップＳ７０２に相当）。

図３Ｂに示す仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２によれば、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＶＮＩが“２”と“３”とが割り当てられるＶＴＥＰの識別子として、“２２”を特定する。

そして、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、トンネル情報テーブルＴ２２４を参照し、ＭＡＣアドレスクリア要求の宛先ＩＰアドレスを特定する（ステップＳ７０４に相当）。図４Ｂに示すトンネル情報テーブルＴ２２４によれば、ＶＴＥＰ“２２”の接続先は、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｂが割り当てられたＶＴＥＰと、ＩＰアドレスとしてＩＰ−Ｅが割り当てられたＶＴＥＰとである。

そして、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、“２”のＶＮＩを含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（ステップＳ７０５に相当）。シーケンスＳ１０１１は、図７に示すステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ７０４、及び、Ｓ７０５に相当する。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、中継処理モジュールＭ２０２及び物理ポートを介してＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する。図５に示すルーティング情報テーブルＴ２２１によれば、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−Ｂを示すエントリは、ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３がＩＰ−Ｂを示し、また、出力ポート番号Ｆ５０４が“ＩＦ２４”を示す。また、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−Ｅを示すエントリは、ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３がＩＰ−Ｅを示し、出力ポート番号Ｆ５０４が“ＩＦ２４”を示す。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＶＮＩが“２”であるトンネル接続先にＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信するため、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを中継処理モジュールＭ２０２に送信する。

オーバーレイ処理部Ｋ２３２がＭＡＣアドレスクリア要求パケットをカプセル化した後、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、物理ポート“ＩＦ２４”からＩＰ−Ｂ及びＩＰ−Ｅに向けて、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する（Ｓ１００２）。シーケンスＳ１００２は、図７のステップＳ７０６に対応する。

ネットワーク装置１０のＶＴＥＰ“１２”は、ＩＰ−Ｂが割り当てられるため、ＶＮＩとして“２”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１００３）。また、ネットワーク装置３０のＶＴＥＰ“３２”は、ＩＰ−Ｅが割り当てられるため、ＶＮＩとして“２”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１００３）。

シーケンスＳ１００３においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元ＩＰアドレスから削除対象のＶＴＥＰを特定し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されたＶＮＩから削除対象のＶＮＩを特定する。

図４Ａによれば送信元ＩＰアドレスはＩＰ−Ｄであり、受信したＭＡＣアドレスクリア要求によれば削除対象のＶＮＩは“２”である。

ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置３０は、ネットワーク装置１０の処理と同じ処理を実行する。このため、ネットワーク装置３０による処理の説明を省略する。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、削除対象の出力インタフェース（受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元ＩＰアドレス）と削除対象のＶＮＩとをＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２へ通知する。図１０における処理の前提において、削除対象の出力インタフェースは、ＩＰ−Ｄ（ネットワーク側Ｆ６０４のＶＴＥＰの宛先ＩＰアドレスに該当）である。また、削除対象のＶＮＩは、“２”（ＶＮＩＦ６０１に該当）である。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、通知された出力インタフェース（ネットワーク側Ｆ６０４）とＶＮＩ（ＶＮＩＦ６０１）とに基づいて、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３からＭＡＣアドレスを削除する。ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、図６に示すＭＡＣアドレステーブルＴ２２３から、ＭＡＣアドレスＦ６０２がＭＡＣ−Ｅであるエントリを削除する（Ｓ１００４）。

シーケンスＳ１００４は、図９に示すステップＳ９０１〜Ｓ９０３に相当する。なお、シーケンスＳ１００３とシーケンスＳ１００５において、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、図９に示すステップ９０３を、“３”のＶＮＩについて実行する。

一方、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＶＮＩが“３”である接続先へ、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する（Ｓ１００５）。シーケンスＳ１００５は、ステップＳ７０６に対応する。シーケンスＳ１００５の処理は、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットにＶＮＩである“３”を格納すること以外、シーケンスＳ１００２と同じ処理である。

ネットワーク装置１０は、ＩＰ−Ｂが割り当てられるため、ＶＮＩとして“３”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットを、ネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１００６）。また、ネットワーク装置３０は、ＩＰ−Ｅが割り当てられるため、ＶＮＩとして“３”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１００６）。

シーケンスＳ１００６によってＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、シーケンスＳ１００４と同様に、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３から指定されたＭＡＣアドレスを削除する（Ｓ１００７）。シーケンスＳ１００７は、削除対象のＶＮＩが“３”であることと、削除されるＭＡＣアドレスがＭＡＣ−Ｆであること以外、シーケンスＳ１００４と同様である。

Ａ６．実施例１の効果
以上、説明した実施例１のネットワーク装置は、同じＶＬＡＮ ＩＤを使用する複数のユーザ（テナント）がいても、障害が発生したＶＬＡＮをＶＮＩによって識別するため、削除する必要がないＭＡＣアドレスを誤って削除することがない。

これによって、例えば、図１に示すユーザＡが割り当てたＶＬＡＮ ＩＤとユーザＢが割り当てたＶＬＡＮ ＩＤとが同じ場合、ネットワーク装置１０及び２０の管理者が、ネットワーク装置１０及び２０を本実施例を適用するように変更すればよく、ユーザＡ及びユーザＢへＶＬＡＮ ＩＤの変更を依頼しなくてもよい。

Ｂ１．システム構成
実施例２のシステム構成は、図１に示す実施例１のシステム構成と同じである。

Ｂ２．ネットワーク装置の構成
実施例２のネットワーク装置の構成は、図２に示す実施例１のネットワーク装置の構成と同じである。

Ｂ３．テーブルの内容
実施例２のテーブルの内容は、図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５、及び、図６に示す実施例１のテーブルの内容と同じである。

Ｂ４．障害を検出した装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
図１１は、実施例２のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。

図１１に示す処理のステップＳ７０１〜Ｓ７０４、及びＳ７０６は、実施例１のステップＳ７０１〜Ｓ７０４、及びＳ７０６と同じである。

実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理は、実施例１と異なり、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを一つの宛先に複数回送信する処理と、ＭＡＣアドレスクリア要求のパケットフォーマットにシーケンス番号を追加する処理と、ＭＡＣアドレスクリア要求の応答待ちをする処理とを含む。以下の図１１の説明の例において、再送回数は３回である。

ステップＳ７０４の後、実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（Ｓ１１０１）。ここで生成されるＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、図１２に示すパケットフォーマットに基づいて、宛先ＶＴＥＰ毎に一意なシーケンス番号と、ステップＳ７０１においてＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１に通知されたＶＮＩとを、データ部（ペイロード部）に格納する。

図１２は、実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求パケットのパケットフォーマットの例を示す説明図である。

実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、実施例１と同じく、メッセージ種別８０１と、ＶＮＩ８０２とを含む。しかし、実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、実施例１と異なり、シーケンス番号Ｓ１２０１を含む。

シーケンス番号Ｓ１２０１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの宛先のＶＴＥＰごとに一意な値を格納する。なお、シーケンス番号Ｓ１２０１には、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの内容を示す値であれば、いかなる値が格納されてもよい。

例えば、一つのＶＮＩを一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットによって送信し、かつ、複数のＭＡＣアドレスクリア要求を一つのＶＴＥＰに送信する場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、シーケンス番号Ｓ１２０１に、宛先のＶＴＥＰ及びＶＮＩの組み合わせに一意な識別子を格納してもよい。

ステップＳ１１０１の後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、実施例１と同じく、ステップＳ７０６において、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する。その後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０２において特定した全ての宛先ＶＴＥＰから、ＭＡＣアドレスクリア要求の応答メッセージを受信するまで待つ。ただし、本説明において、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、所定の再送回数ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信した後、再送を停止する。

実施例２のネットワーク装置のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、図１２に示すパケットフォーマットに従って、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットのメッセージ種別８０１に、ＭＡＣアドレスクリア要求応答を示す識別子を格納する。

その後、オーバーレイ処理部Ｋ２３２は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元のＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスとを交換することによって、応答メッセージを生成する。そして、実施例２のネットワーク装置は、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元に応答メッセージを送信する。

ここで、実施例２のネットワーク装置は、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットのシーケンス番号Ｓ１２０１に格納される値を、応答メッセージのシーケンス番号Ｓ１２０１に格納した後に、応答メッセージを送信する。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求の応答メッセージの受信を監視し、最初にＭＡＣアドレスクリア要求を送信してから所定の時間に応答パッケージを受信するか否かを判定する（Ｓ１１０２）。

応答メッセージを受信しない場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの宛先のＶＴＥＰから応答メッセージを受信しているか、又は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを同じＶＴＥＰに所定の再送回数以上送信しているかを判定する（Ｓ１１０３）。ここで所定の再送回数は、３回である。

宛先のＶＴＥＰから応答メッセージを受信している場合、又は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを同じＶＴＥＰに３回以上送信している場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信を停止し、ステップＳ７０３に戻る。

宛先のＶＴＥＰから応答メッセージを受信していない、かつ、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを同じＶＴＥＰに送信した回数が３回未満である場合、ＭＡＣアドレスクリア要求の紛失が疑われる。このため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０６に戻り、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを再送する。

この再送において、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、シーケンス番号Ｓ１２０１を更新せず、同じ宛先ＶＴＥＰに同じシーケンス番号を割り当て、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを再送する。ステップＳ７０６、Ｓ１１０２及びＳ１１０３を実行することによって、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求への応答メッセージを受信するまで、最大で３回、ＭＡＣアドレスクリア要求を再送する。

なお、ステップＳ１１０２における所定の時間と、ステップＳ１１０３における所定の再送回数とは、いかなる時間及びいかなる回数であってもよい。ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを再送することによって、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、確実にＭＡＣアドレスクリア要求パケットを宛先に送信することができる。

Ｂ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
図１３は、実施例２のＭＡＣアドレスクリア要求を受信した場合のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によるＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。

実施例２のＭＡＣアドレステーブルクリア処理は、実施例１と異なり、パケットフォーマットにシーケンス番号を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信する処理と、ＭＡＣアドレスクリア要求の応答を送信する処理とを含む。

図１３に示す処理は、実施例１と同じく、図９に示すステップＳ９０１、Ｓ９０２及びＳ９０３を含む。一方で図１３に示す処理は、実施例１と異なり、ステップＳ１３０１及びＳ１３０２を含む。

ステップＳ９０１においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信したと判定した場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、過去に受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットと今回受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットとが、送信元のＶＴＥＰが同じであり、かつ、シーケンス番号が同じであるかを判定する（Ｓ１３０１）。

過去に受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットと送信元のＶＴＥＰが同じであり、かつ、シーケンス番号が同じである場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスをクリア済みであるため、図１３に示す処理を終了する。

過去に受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットと送信元のＶＴＥＰが異なるか、又は、シーケンス番号が異なる場合、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットは初めて受信するＭＡＣアドレスクリア要求パケットであるため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ９０２を実行する。

ステップＳ９０３においてＭＡＣアドレステーブルＴ２２３のエントリを削除した後に、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットのメッセージ種別８０１をＭＡＣアドレスクリア応答を示す値に更新する。そして、中継処理モジュールＭ２０２は、宛先及び送信元のアドレスを更新することによって応答メッセージを生成し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元に応答メッセージを送信する（Ｓ１３０２）。

図１４は、実施例２のネットワーク装置２０で物理ポートにおいて障害が発生した場合のシーケンス図である。

図１４は、図１０と同じく、ネットワーク装置２０で物理ポート“ＩＦ２２”がダウンし、Ｌ２網１０７及び１０８と接続するＶＬＡＮ“２０１”及び“２０２”が通信を中継できなくなった場合の処理を示す。図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５、図６、及び、図１０を用いて、図１４の処理の流れを説明する。

図１０のシーケンスＳ１００１と同じく、ネットワーク装置２０の障害検出部Ｓ２１３は、物理ポート“ＩＦ２２”のダウンによるＶＬＡＮの障害を検出する（Ｓ１４０１）。そして、障害検出部Ｓ２１３は、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１に、障害が発生したＶＮＩである“２”及び“３”を通知する（ステップＳ７０１に相当）。

ＶＮＩを通知された場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、ＭＡＣアドレスの削除対象のＶＴＥＰを特定する（ステップＳ７０２に相当）。図３Ｂの仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２によれば、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、“２”及び“３”のＶＮＩが割り当てられるＶＴＥＰのＶＴＥＰ“２２”を特定する。

さらに、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、トンネル情報テーブルＴ２２４を参照し、ＭＡＣアドレスクリア要求の宛先ＩＰアドレスを特定する（ステップＳ７０４に相当）。図４Ｂに示すトンネル情報テーブルＴ２２４によれば、ＶＴＥＰ“２２”の接続先であるＶＴＥＰのＩＰアドレスは、ＩＰ−Ｂ及びＩＰ−Ｅである。

そして、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０１において特定したＶＮＩと、ステップＳ７０４において特定した宛先ＩＰアドレスと、ステップＳ７０２において特定したＶＴＥＰごとに割り当てられたシーケンス番号とを含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（ステップＳ１１０１に相当）。

シーケンスＳ１４１１は、図１１に示すステップＳ７０１〜Ｓ７０４及びＳ１１０１に相当する。

そして、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、中継処理モジュールＭ２０２及び物理ポートを介して、生成したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する。図５に示すルーティング情報テーブルＴ２２１によれば、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−Ｂを示すエントリは、ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３がＩＰ−Ｂを示し、また、出力ポート番号Ｆ５０４が“ＩＦ２４”を示す。また、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−Ｅを示すエントリは、ＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３がＩＰ−Ｅを示し、出力ポート番号Ｆ５０４が“ＩＦ２４”を示す。

図１４に示すネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＶＮＩ８０２に“２”を格納し、シーケンス番号Ｓ１２０１に宛先ＩＰアドレス（宛先ＶＴＥＰ）に従ったシーケンス番号を格納したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する。ここで、ＩＰアドレスＩＰ−Ｂには、シーケンス番号として“１”が割り当てられる。また、ＩＰアドレスＩＰ−Ｅには、シーケンス番号として“３”が割り当てられる。

そして、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、物理ポート“ＩＦ２４”から、そのＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する（Ｓ１４０２）。

ネットワーク装置１０のＶＴＥＰ“１２”は、ＩＰ−Ｂが割り当てられるため、ＶＮＩとして“２”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する。また、ネットワーク装置３０のＶＴＥＰ“３２”は、ＩＰ−Ｅが割り当てられるため、ＶＮＩとして“２”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１４０３）。

シーケンスＳ１４０３においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ９０１、Ｓ１３０１及びＳ９０２を実行した後、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元ＩＰアドレスから削除対象のＶＴＥＰを特定し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されたＶＮＩから削除対象のＶＮＩを特定する。

図４Ａによれば、宛先ＩＰアドレスＦ４０５がＩＰ−Ｄである、トンネル情報テーブルＴ２２４のエントリのＶＴＥＰＦ４０２（ＶＴＥＰ“１２”）を特定する。また、受信したＭＡＣアドレスクリア要求によれば削除対象ＶＮＩは“２”である。

ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置３０は、ネットワーク装置１０の処理と同じ処理を実行する。このため、ネットワーク装置３０による処理の説明を省略する。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、削除対象の出力インタフェースとＶＮＩとを、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２へ通知する。図１０に示す例において、削除対象の出力インタフェースのＶＴＥＰのネットワーク側Ｆ６０４は、ＩＰ−Ｄであり、かつ、ＶＮＩＦ６０１は、“２”である。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３から指定されたＭＡＣアドレスを削除する。具体的には、図６に示すＭＡＣアドレステーブルＴ２２３において、ＭＡＣアドレスＦ６０２がＭＡＣ−Ｅであるエントリを削除する（Ｓ１４０４）。シーケンスＳ１４０４は、図１３のステップＳ９０１、Ｓ１３０１、Ｓ９０２及びＳ９０３に対応する。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、送信元であるネットワーク装置２０へＭＡＣアドレスクリア要求の応答メッセージを送信する（Ｓ１４０５）。シーケンスＳ１４０５は、図１３のステップＳ１３０２に対応する。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレステーブルクリア要求の応答メッセージを受信した場合、ＭＡＣアドレスクリア要求の再送を停止する（Ｓ１４０６）。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、シーケンスＳ１４０２と同様に、ＶＮＩ８０２に“３”を格納し、シーケンス番号Ｓ１２０１に宛先ＩＰアドレス（宛先ＶＴＥＰ）に従ったシーケンス番号を格納したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する。ここで、ＩＰアドレス“ＩＰ−Ｂ”には、シーケンス番号として“２”が割り当てられる。また、ＩＰアドレス“ＩＰ−Ｅ”には、シーケンス番号として“４”が割り当てられる。

そして、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、生成したＭＡＣアドレスクリア要求パケットをＶＮＩ“３”のトンネル接続先に向けて送信する。具体的には、レイヤ３パケット転送部Ｋ２３１は、生成されたＭＡＣアドレスクリア要求パケットを物理ポート“ＩＦ２４”からＩＰアドレス“ＩＰ−Ｂ”に向けて出力する（Ｓ１４０７）。

ネットワーク装置１０は、ＩＰ−Ｂを割り当てられるため、ＶＮＩとして“３”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する。また、ネットワーク装置３０は、ＩＰ−Ｅを割り当てられるため、ＶＮＩとして“３”を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットをネットワーク装置２０から受信する（Ｓ１４０８）。

シーケンスＳ１４０８においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０は、ステップＳ９０１、Ｓ１３０１及びＳ９０２を実行した後、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元ＩＰアドレスから削除対象のＶＴＥＰを特定し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されたＶＮＩから削除対象のＶＮＩを特定する。

受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットによれば、送信元ＩＰアドレスがＩＰ−Ｄであるため、削除対象のＶＴＥＰにはＩＰ−Ｄが割り当てられている。また、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットによれば、削除対象のＶＮＩは“３”である。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１からＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２へと削除対象の出力インタフェースとＶＮＩとを通知する。図１４によれば、削除対象の出力インタフェースはＶＴＥＰの宛先ＩＰアドレスがＩＰ−Ｄであり、かつ、ＶＮＩが“３”である。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、通知された情報に従い、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３のエントリを削除する。図６によれば、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、ＭＡＣアドレスＦ６０２がＭＡＣ−Ｆのエントリが削除される（Ｓ１４０９）。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、送信元であるネットワーク装置２０へ、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの応答メッセージを送信する（Ｓ１４１０）。

一方、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、最後にＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信してから所定の時間に応答メッセージを受信しない場合、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを再送する。パケットの内容はシーケンスＳ１４０７で送信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットと同じである（Ｓ１４１１）。

シーケンスＳ１４１２においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０は、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１で受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットのシーケンス番号が“２”であり、シーケンスＳ１４０８で既に受信済みであるため、何もせずに処理を終了する（Ｓ１４１２）。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレステーブルクリア要求の応答メッセージを受信した場合、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの再送を停止する（Ｓ１４１３）。

Ｂ６．実施例２の効果
以上、説明した実施例２の通信方法では、実施例１の効果に加え、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの到達性を上げ、確実にＭＡＣアドレスクリア要求パケットを宛先に送ることができる。また、応答を受けた時点でＭＡＣアドレスクリア要求パケットの再送を停止するため、不要な再送の削減をすることができる。

Ｃ１．システム構成
実施例３のシステム構成は、図１に示す実施例１のシステム構成と同じである。以下に示す実施例３の構成は、実施例２においても適用可能である。

Ｃ２．ネットワーク装置の構成
実施例３のネットワーク装置の構成は、図２に示す実施例１のネットワーク装置の構成と同じである。

Ｃ３．テーブルの内容
実施例３のテーブルの内容は、図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５、及び、図６に示す実施例１のテーブルの内容と同じである。

Ｃ４．障害を検出した装置のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理
図１５は、実施例３のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によって実行される障害検出時のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理を示すフローチャートである。

実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに複数のＶＮＩを設定する点において、実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求送信処理と異なる。

図１５の処理は、図７に示す処理と同じく、ステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ７０４及びＳ７０５を含む。一方で、図１５の処理は、図７に示す処理と異なり、ステップＳ１５０１及びＳ１５０２を含む。

実施例１のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０１で通知されたＶＮＩが複数である場合、特定されたＶＮＩ毎に処理を繰り返した。しかし、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０１で通知されたＶＮＩが複数である場合、ＶＮＩが収容されるＶＴＥＰ毎に処理を繰り返す。より具体的には、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、複数のＶＮＩを一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納することで繰り返し処理を削減する。

ステップＳ７０２の後、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０１で通知されたＶＮＩから特定したＶＴＥＰに、ＶＮＩ間で重複がある場合、すなわち、障害が発生した仮想ネットワークが一つのＶＴＥＰに収容される場合、ＶＴＥＰ毎にステップＳ７０４、Ｓ１５０２及びＳ７０６の処理を繰り返す（Ｓ１５０１）。

ネットワーク装置２０は、ステップＳ７０４、Ｓ１５０２及びＳ７０６によって、複数のＶＮＩを含んだ一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットをＶＴＥＰごとに生成し、送信する。

図１６は、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求パケットのパケットフォーマットの例を示す説明図である。

実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、実施例１と同じく、メッセージ種別８０１と、ＶＮＩ８０２とを含む。しかし、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、実施例１と異なり、格納ＶＮＩ数１６０１を含む。なお、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求パケットは、実施例２と同じくシーケンス番号Ｓ１２０１を含んでもよい。

格納ＶＮＩ数１６０１は、一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットが含むＶＮＩの数を示す。

ステップＳ７０４の後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、図１６で示すパケットフォーマットに基づいて、ステップＳ７０１で通知されたＶＮＩの数及びＶＮＩを、格納ＶＮＩ数１６０１及びＶＮＩ８０２に格納したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（Ｓ１５０２）。

ステップＳ１５０２の後、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０６を実行し、一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する。ステップＳ１５０１、Ｓ７０４、Ｓ１５０２及びＳ７０６によって、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、障害が発生したＶＬＡＮを収容するＶＴＥＰごとに、少なくとも一つのＶＮＩを含む一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する。

Ｃ５．ＭＡＣアドレステーブルクリア処理
図１７は、実施例３のソフトウェア処理モジュールＭ２０１によって実行されるＭＡＣアドレスクリア要求パケット受信時のＭＡＣアドレステーブルクリア処理を示すフローチャートである。

実施例３のＭＡＣアドレステーブルクリア処理は、ステップＳ９０３がＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されたＶＮＩ数分繰り返し実行される点において、実施例１と異なる。図１７に示す処理は、図９に示す処理と同じく、ステップＳ９０１及びＳ９０３を含む。しかし、図１７に示す処理は、図９に示す処理と異なり、ステップＳ１６０１及びＳ１６０２を含む。

ステップＳ９０１においてＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信したと判定した場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットが複数ＶＮＩを格納するかを判定する。そして、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットが複数ＶＮＩを格納する場合、ＶＮＩの数分、ステップＳ１６０２を繰り返す（Ｓ１６０１）。

なお、ステップＳ１６０１において、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されるＶＮＩのうち、ステップＳ１６０２を実行していない一つのＶＮＩを特定する。

ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、ステップＳ１６０１において特定したＶＮＩが、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信したＶＴＥＰに属しているかを判定する（Ｓ１６０２）。

ステップＳ１６０１において特定したＶＮＩが、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信したＶＴＥＰに属していない場合、ＭＡＣアドレスをクリアする必要がないため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ１６０１に戻り、新たなＶＮＩをＭＡＣアドレスクリア要求パケットから特定する。

ステップＳ１６０１において特定したＶＮＩが、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信したＶＴＥＰに属する場合、ＭＡＣアドレスをクリアするため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ９０３を実行する。

図１８は、実施例３のネットワーク装置２０の物理ポートにおいて障害が発生した場合のシーケンス図である。図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５、図６、及び、図１０を用いて処理の流れを以下に説明する。

図１０のシーケンスＳ１００１と同じく、ネットワーク装置２０の障害検出部Ｓ２１３は、物理ポート“ＩＦ２２”での障害を検出し（Ｓ１８０１）、障害があった物理ポートが収容するＶＮＩを、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１に通知する（ステップ７０１に相当）。

ＶＮＩを通知された場合、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２を参照し、ＭＡＣアドレスの削除対象のＶＴＥＰを特定する（ステップ７０２に相当）。

図３Ｂに示す仮想ネットワーク・マッピング情報テーブルＴ２２２によれば、ポート番号Ｆ３０４が“ＩＦ２２”であるエントリのＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５は、“２０１”、“２０２”を示す。一方で、ポート番号Ｆ３０４が“ＩＦ２２”であり、かつ、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５が“２０１”であるエントリのＶＮＩＦ３０３は、一意に“２”を示す。

同様にポート番号Ｆ３０４が“ＩＦ２２”であり、かつ、ＶＬＡＮ ＩＤＦ３０５が“２０２”であるエントリのＶＮＩＦ３０３は、“３”である。また、ＶＮＩ“２”とＶＮＩ“３”とは、ＶＴＥＰ“２２”によって収容される。このため、ＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレスの削除対象のＶＴＥＰとして、ＶＴＥＰ“２２”を特定する。

さらに、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、トンネル情報テーブルＴ２２４を参照し、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットの宛先ＩＰアドレスを特定する（ステップＳ７０４に相当）。図４Ｂのトンネル情報テーブルＴ２２４によれば、ＶＴＥＰ“２２”の接続先であるＶＴＥＰのＩＰアドレスは、ＩＰ−Ｂ及びＩＰ−Ｅである。

そして、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ステップＳ７０１において特定したＶＮＩと、ステップＳ７０４において特定した宛先ＩＰアドレスと、を含むＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する（ステップ１５０２に相当）。ここで、実施例３のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、属するＶＴＥＰが同じＶＮＩを、一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納する。

シーケンスＳ１８１１は、図１７に示すステップＳ７０１、Ｓ７０２、Ｓ１５０１、Ｓ７０４、及び、Ｓ１５０２に相当する。

ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＶＮＩ８０２に“２”と“３”とを格納したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを生成する。

図５に示すルーティング情報テーブルＴ２２１によれば、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−ＢであるＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３は、ＩＰ−Ｂを示し、出力ポート番号Ｆ５０４は“ＩＦ２４”を示す。また、宛先経路Ｆ５０１がＩＰ−ＥであるＮｅｘｔｈｏｐアドレスＦ５０３は、ＩＰ−Ｅを示し、出力ポート番号Ｆ５０４は“ＩＦ２４”を示す。

このため、ネットワーク装置２０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、中継処理モジュールＭ２０２及び物理ポート“ＩＦ２４”を介して、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを、ネットワーク装置３０に向けて送信する。具体的には、シーケンスＳ１００２と同様に、ＶＴＥＰ“２２”のトンネル接続先のＩＰアドレスであるＩＰ−Ｂ及びＩＰ−Ｅの各々へ向けて、物理ポート“ＩＦ２４”を介して、生成したＭＡＣアドレスクリア要求パケットを送信する（Ｓ１８０２）。

シーケンスＳ１８０２とシーケンスＳ１００２との相違点は、シーケンスＳ１８０２において、送信するＭＡＣアドレスクリア要求パケットが複数のＶＮＩを含む点である。シーケンスＳ１８０３において、ネットワーク装置１０及びネットワーク装置３０は、シーケンスＳ１００３と同じく、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信する。

ステップＳ１８０３において、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを受信した場合、ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットの送信元ＩＰアドレスから削除対象のＶＴＥＰを特定し、特定したＶＴＥＰとＭＡＣアドレスクリア要求パケットに格納されたＶＮＩとから削除対象のＶＮＩを特定する。受信したＭＡＣアドレスクリア要求パケットによれば、送信元ＩＰアドレスはＩＰ−Ｄであり、削除対象ＶＮＩは“２”と“３”とである。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレスクリア要求処理部Ｓ２１１は、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２へ、削除対象の出力インタフェース（送信元ＩＰアドレス）とＶＮＩとを通知する。図１０によれば、削除対象の出力インタフェースは、ＶＴＥＰの宛先ＩＰアドレスがＩＰ−Ｄであり、かつ、ＶＮＩが“２”又は“３”である。

ネットワーク装置１０のＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、ＭＡＣアドレステーブルＴ２２３から指定されたＭＡＣアドレスを削除する。図６によれば、ＭＡＣアドレス制御部Ｓ２１２は、ＭＡＣアドレスＦ６０２がＭＡＣ−ＥであるエントリとＭＡＣ−Ｆであるエントリとを削除する（Ｓ１８０４）。

Ｃ６．実施例３の効果
以上、説明した実施例３の通信方法では、実施例１の効果に加え、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットのメッセージ数を削減することができる。

なお、実施例３におけるネットワーク装置は、一つのＭＡＣアドレスクリア要求パケットに複数のＶＮＩを格納したが、この処理を、実施例２におけるネットワーク装置に適用してもよい。具体的には、実施例３のネットワーク装置は、ＭＡＣアドレスクリア要求パケットにシーケンス番号を格納し、応答メッセージを受信するまで、所定の回数ＭＡＣアドレスクリア要求パケットを再送してもよい。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除又は置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能及び処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル又はファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、若しくはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、又は、ＩＣカード、若しくはＳＤカード等の記録媒体に置くことができる。

また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１０、２０、３０ ネットワーク装置
１０１、１０２ Ｌ３網
１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８ Ｌ２網
３０１、３０２ トンネル経路
４０１、４０２、４０３、４０４、４０５ マッピング
Ｍ２０１ ソフトウェア処理モジュール
Ｍ２０２ 中継処理モジュール
Ｓ２１１ ＭＡＣアドレスクリア要求処理部
Ｓ２１２ ＭＡＣアドレス制御部
Ｓ２１３ 障害検出部
Ｔ２２１ ルーティング情報テーブル
Ｔ２２２ 仮想ネットワーク・マッピング情報テーブル
Ｔ２２３ ＭＡＣアドレステーブル
Ｔ２２４ トンネル情報テーブル
Ｋ２３１ レイヤ３パケット転送部
Ｋ２３２ オーバーレイ処理部

Claims (15)

1. 通信を中継するネットワーク装置であって、
   レイヤ２のプロトコルを用いて端末と通信し、
   レイヤ３のプロトコルを用い、かつ、物理ポートを介して他のネットワーク装置と通信し、
   前記端末の通信を収容する仮想ネットワークと、
   前記仮想ネットワークが収容する通信を、前記物理ポートを介して前記他のネットワーク装置に中継する仮想トンネルエンドポイントと、が設定され、
   前記ネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、当該仮想トンネルエンドポイントと通信する前記他のネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、を示すトンネル情報と、
   前記物理ポートと前記仮想ネットワークとの組み合わせに一意に割り当てられた仮想ネットワーク識別子と、前記仮想ネットワークが収容する通信を中継する仮想トンネルエンドポイントを示す識別子と、を含むマッピング情報と、を保持し、
   通信を中継できない仮想ネットワークを、障害仮想ネットワークとして検知し、
   前記障害仮想ネットワークが収容する通信が通過する物理ポートと前記障害仮想ネットワークとの組み合わせに割り当てられた仮想ネットワーク識別子を、前記マッピング情報に基づいて、障害仮想ネットワーク識別子として特定し、
   前記障害仮想ネットワークが収容する通信を中継する第１の仮想トンネルエンドポイントを特定し、
   前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する他のネットワーク装置の第２の仮想トンネルエンドポイントを特定し、
   前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスとを含み、かつ、前記レイヤ２のプロトコルにおいて用いるＭＡＣアドレスをクリアするクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワーク装置。
2. 請求項１に記載のネットワーク装置であって、
   前記クリア要求の応答メッセージを受信するまで、所定の回数、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて前記クリア要求を送信することを特徴とするネットワーク装置。
3. 請求項２に記載のネットワーク装置であって、
   複数の仮想ネットワークが設定され、
   通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定し、
   前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含むクリア要求を、前記障害仮想ネットワークごとに、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワーク装置。
4. 請求項２に記載のネットワーク装置であって、
   複数の仮想ネットワークが設定され、
   通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定し、
   前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
   前記複数の障害仮想ネットワークが、一つの第１の仮想トンネルエンドポイントに収容される場合、前記複数の障害仮想ネットワークを示す複数の障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含む一つのクリア要求を生成し、
   前記生成された一つのクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワーク装置。
5. 請求項２に記載のネットワーク装置であって、
   前記仮想ネットワークは、ＶＬＡＮであり、
   前記仮想トンネルエンドポイントは、ＶＴＥＰであり、
   前記仮想ネットワーク識別子は、ＶＮＩであることを特徴とするネットワーク装置。
6. 通信を中継するネットワーク装置による通信方法であって、
   前記ネットワーク装置は、
   プロセッサ及びメモリを有し、
   レイヤ２のプロトコルを用いて端末と通信し、
   レイヤ３のプロトコルを用い、かつ、物理ポートを介して他のネットワーク装置と通信し、
   前記端末の通信を収容する仮想ネットワークと、
   前記仮想ネットワークが収容する通信を、前記物理ポートを介して前記他のネットワーク装置に中継する仮想トンネルエンドポイントと、が設定され、
   前記メモリは、
   前記ネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、当該仮想トンネルエンドポイントと通信する前記他のネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、を示すトンネル情報と、
   前記物理ポートと前記仮想ネットワークとの組み合わせに一意に割り当てられた仮想ネットワーク識別子と、前記仮想ネットワークが収容する通信を中継する仮想トンネルエンドポイントを示す識別子と、を含むマッピング情報と、を保持し、
   前記通信方法は、
   前記プロセッサが、通信を中継できない仮想ネットワークを、障害仮想ネットワークとして検知する手順と、
   前記プロセッサが、前記障害仮想ネットワークが収容する通信が通過する物理ポートと前記障害仮想ネットワークとの組み合わせに割り当てられた仮想ネットワーク識別子を、前記マッピング情報に基づいて、障害仮想ネットワーク識別子として特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記障害仮想ネットワークによる通信を中継する第１の仮想トンネルエンドポイントを特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する他のネットワーク装置の第２の仮想トンネルエンドポイントを特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスとを含み、かつ、前記レイヤ２のプロトコルにおいて用いるＭＡＣアドレスをクリアするクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信する手順とを含むことを特徴とする通信方法。
7. 請求項６に記載の通信方法であって、
   前記プロセッサが、前記クリア要求の応答メッセージを受信するまで、所定の回数、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて前記クリア要求を送信する手順を含むことを特徴とする通信方法。
8. 請求項７に記載の通信方法であって、
   前記ネットワーク装置は、複数の仮想ネットワークが設定され、
   前記通信方法は、
   前記プロセッサが、通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含むクリア要求を、前記障害仮想ネットワークごとに、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信する手順と、を含むことを特徴とする通信方法。
9. 請求項７に記載の通信方法であって、
   前記ネットワーク装置は、複数の仮想ネットワークが設定され、
   前記通信方法は、
   前記プロセッサが、通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定する手順と、
   前記プロセッサが、前記複数の障害仮想ネットワークが、一つの第１の仮想トンネルエンドポイントによって収容される場合、前記複数の障害仮想ネットワークを示す複数の障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含む一つの前記クリア要求を生成する手順と、
   前記プロセッサが、前記生成された一つのクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信する手順と、を含むことを特徴とする通信方法。
10. 請求項７に記載の通信方法であって、
    前記仮想ネットワークは、ＶＬＡＮであり、
    前記仮想トンネルエンドポイントは、ＶＴＥＰであり、
    前記仮想ネットワーク識別子は、ＶＮＩであることを特徴とする通信方法。
11. 通信を中継するネットワークシステムであって、
    第１のネットワーク装置及び第２のネットワーク装置を含み、
    前記第１のネットワーク装置及び第２のネットワーク装置の各々は、
    レイヤ２のプロトコルを用いて端末と通信し、
    レイヤ３のプロトコルを用い、かつ、物理ポートを介して相互に通信し、
    前記端末の通信を収容する仮想ネットワークと、
    前記仮想ネットワークが収容する通信を、前記物理ポートを介して他のネットワーク装置に中継する仮想トンネルエンドポイントと、が設定され、
    前記第１のネットワーク装置は、
    プロセッサ及びメモリを有し、
    前記第１のネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、当該仮想トンネルエンドポイントと通信する前記第２のネットワーク装置の仮想トンネルエンドポイントと、を示すトンネル情報と、
    前記物理ポートと前記仮想ネットワークとの組み合わせに一意に割り当てられた仮想ネットワーク識別子と、前記仮想ネットワークが収容する通信を中継する仮想トンネルエンドポイントを示す識別子と、を含むマッピング情報と、を前記第１のネットワーク装置のメモリに保持し、
    通信を中継できない仮想ネットワークを、障害仮想ネットワークとして検知し、
    前記障害仮想ネットワークが収容する通信が通過する物理ポートと前記障害仮想ネットワークとの組み合わせに割り当てられた仮想ネットワーク識別子を、前記マッピング情報に基づいて、障害仮想ネットワーク識別子として特定し、
    前記障害仮想ネットワークが収容する通信を中継する第１の仮想トンネルエンドポイントを特定し、
    前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２のネットワーク装置の第２の仮想トンネルエンドポイントを特定し、
    前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスとを含み、かつ、前記レイヤ２のプロトコルにおいて用いるＭＡＣアドレスをクリアするクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信し、
    前記第２のネットワーク装置は、
    プロセッサ及びメモリを有し、
    端末と通信するために用いる当該端末のＭＡＣアドレスと、当該端末による通信を収容する仮想ネットワークを示す前記仮想ネットワーク識別子と、前記第１のネットワーク装置の前記仮想トンネルエンドポイントの中で、当該端末による通信を収容する前記仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスとを示すＭＡＣアドレス情報と、を前記第２のネットワーク装置のメモリに保持し、
    前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、前記ＭＡＣアドレス情報とに基づいて、前記ＭＡＣアドレス情報から、前記障害仮想ネットワークが収容する通信を送受信する前記端末のＭＡＣアドレスを削除することを特徴とするネットワークシステム。
12. 請求項１１に記載のネットワークシステムであって、
    前記第１のネットワーク装置は、前記クリア要求の応答メッセージを受信するまで、所定の回数、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて前記クリア要求を送信することを特徴とするネットワークシステム。
13. 請求項１２に記載のネットワークシステムであって、
    前記第１のネットワーク装置は、
    複数の仮想ネットワークが設定され、
    通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定し、
    前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含むクリア要求を、前記障害仮想ネットワークごとに、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワークシステム。
14. 請求項１２に記載のネットワークシステムであって、
    前記第１のネットワーク装置は、
    複数の仮想ネットワークが設定され、
    通信を中継できない複数の仮想ネットワークを、複数の障害仮想ネットワークとして特定し、
    前記マッピング情報に基づいて、前記障害仮想ネットワーク識別子を、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記第１の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記トンネル情報に基づいて、前記第１の仮想トンネルエンドポイントと通信する第２の仮想トンネルエンドポイントを、前記障害仮想ネットワークごとに特定し、
    前記複数の障害仮想ネットワークが、一つの第１の仮想トンネルエンドポイントによって収容される場合、前記複数の障害仮想ネットワークを示す複数の障害仮想ネットワーク識別子と、前記第１の仮想トンネルエンドポイントのＩＰアドレスと、を含む一つの前記クリア要求を生成し、
    前記生成された一つのクリア要求を、前記第２の仮想トンネルエンドポイントに向けて送信することを特徴とするネットワークシステム。
15. 請求項１２に記載のネットワークシステムであって、
    前記仮想ネットワークは、ＶＬＡＮであり、
    前記仮想トンネルエンドポイントは、ＶＴＥＰであり、
    前記仮想ネットワーク識別子は、ＶＮＩであることを特徴とするネットワークシステム。

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