JPH03162035A - ネットワーク間相互接続方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第４図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図、第３図） 発明の効果 〔概要〕 ネットワーク間相互接続方式に関し、 複数の通信バスで接続された複数のネットワーク間にま
たがる通信を行うとき、メッセージがネットワーク間で
ループするのを阻止して効果的に通信を行うことを目的
とし、 通信機器が送出するメッセージにより、ネットワークが
通信機器の接続ポートを認識し、ルーテング制御するネ
ットワークにおいて、ネットワークを構成するノードに
、このノードを通過したメソセージの送信先アドレス情
報と、発信元アドレス情報と、受信入出力ポート情報と
、最終アクセス時刻情報を記憶する記憶手段と、この記
憶手段をアクセスするアクセス手段と、メッセージを送
受信制御する送受信制御手段を設け、メッセージの送信
先アドレス情報と発信元アドレス情報が同一のものを一
定時間以内に受信したとき、後から受信したメッセージ
を廃棄するようにしたことを特徴とする． 〔産業上の利用分野〕 本発明はネットワーク間相互接続方式に係り、特に通信
機器が送出するメッセージにより、ネットワークが通信
機器の接続ポートを認識しルーテイング制御するネット
ワークにおいて、該ネットワークが複数存在し、ネント
ワーク間にまたがる通信を行うときに、他のネットワー
クに一旦送出されたメッセージが別の経路から送出元の
ネットワークに戻され、該メッセージがネットワーク間
でループして送出され続けられて、消さずに回り続ける
ことを回避できるようにしたものである．〔従来の技術
〕 通信機器が送出するメッセージによりネットワークが通
信機器の接続ポートを！！識しルーテイング制御するネ
ットワークにおいて、このようなネットワークが複数存
在し、ネットワーク間の通信を行う場合、ネットワーク
間の通信バスが複数本存在するとき、後述する理由によ
りメソセージがネットワーク間を行ったり来たりする状
況が発生し、このメッセージはネットワーク間を永遠に
ループし続けるため、ネットワークの処理状態を劣化さ
せることになる． 例えば、第４図に示す如く、前記ルーテイング制御する
ネットワーク４１、４２、４３がそれぞれ通信バス６１
、６２、６３、６４、６５により接続されている場合に
おいて、ワークステーション５１と５２間で通信を行う
場合について説明する。なお、ネットワーク４１におい
て１１１〜１１４は通信ノードであり、通信ノード１１
１にワークステーション５１が接続されている．同様に
ネットワーク４２において１２１〜１２５はそれぞれ通
信ノードであり、ネットワーク４３において１３１〜１
３４は通信ノードであり、通信ノード１２５、１３４に
ワークステーション５２、５３が接続されている。各ネ
ットワーク４１〜４３には、監視ノード（ＳＮ）とこの
監視ノードに接続されたネットワーク・サービス・プロ
セッサ（ＮＳＰ）が設けられている場合もあるが、説明
簡略化のため図示省略している． 今、ワークステーション５１がワークステーション５２
と通信を行う場合、最初は接続ポートがネットワークに
より認識されていないので、ワークステーション５１は
自己を発信元アドレスとし、ワークステーション５２を
相手アドレスとしてフレームを送出する。

通信ノード１１１は、これを受けて最初の送信フレーム
であることを認識し、ブロードキャスト通信を行う。通
信ノード１１２はこれを受けてノード１１３及び通信バ
ス６１を経由してノード１２１に対し送信する。ノード
１２１はこを受けてノード１２５と１２２に送信する。

これによりノード１２２はノード１２３及び通信パス６
２を経由してノード１１３にこのメッセージを送信する
。

ノード１１３は、通信バス６２から伝送されたこのメッ
セージをノード１１２と１１４に送信する．これにより
ノード１１２は、このメッセージを再び通信パス６１を
経由してノード１２１に送信する．ネットワーク間に通
信バスが複数本存在すると、このようなことを繰り返さ
れて、メッセージがネットワーク４１、４２間を行った
り来たりすることが発生し、このメッセージはネットワ
ーク間を永遠にループし続けるため、ネットワークのデ
ータ処理性能を劣化させることになる。このためこのよ
うなメッセージのループ現象を回避させるための手段が
必要とされる。

ところで、このようなループ現象を回避するため、■ス
パンニング・ツリ一方式と、■ソール・ルーテング方式
が考えられている． ■　スパンニング・ツリ一方式では、ネットワーク間の
接続経路即ち通信パスが複数ある場合、事前にノード間
の通信により使用する通信パスを特定の１本のみとして
他をアクティブにしないように決定する。これによれば
特定経路を使用した通信パスがツリー状になるように経
路を決めるため、ループが発生する経路を作ることはな
い．■　ソール・ルーテング方式では、メッセージ内に
経由するネットワークに関する情報を入れ、メッセージ
が既に経由したネットワークに戻った場合に判別可能に
できるので、一度経由したネットワークに戻ったメソセ
ージについてはこれを抑制できるので、ループの発生す
ることはない。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記■のスパンニング・ツリ一方式では、複
数存在しているネットワーク間の通信バスの１つのみを
アクティブとするため、ネットワーク間の情報量が多い
とき複数の通話バスを使用することができず、逆に複数
の通話パスを使用すればスバンニング・ツリ一方式が使
用できず、前記のループ発生の抑制に対し対処不能とな
る。

また、前記■のソール・ルーテング方式では、メッセー
ジ内にネットワーク情報を記入しておくので、現状では
トークン・リング方式でのみ実施可能であり、Ｃ　Ｓ　
Ｍ　Ａ　／　Ｃ　Ｄ　（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｓｅｎｓｅ　
ＭｕＩＬｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ
　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式などのような他の方式では
、メッセージ内にネソトワーク情報を記入していないの
で、適用できない。

本発明の目的は、このような問題点を解決するため、ネ
ットワーク間に複数の通信パスが存在する場合でもこれ
らをアクティブとすることができ、しかもメッセージ内
に経由するネットワーク情報を記入することなく、前記
ループ現象の発生を抑制できるネットワーク間相互接続
方式を提供することである． 〔課題を解決するための手段〕 前記目的を達戒するため、本発明のネソトヮーク間相互
接続方式では、第１図（Ａ）のノードｌ２に代表的に示
す如く、各ノードにフィルタリング・テーブル２２を設
け、第１図（Ｂ）に示す如く、このフィルタリング・テ
ーブル２２にメッセージの送信先端末アドレス（ＤＡ）
　、発信元端末アドレス（ＳＡ）、後述する受信入出力
ポート番号、最終アクセス時刻等を記入する。

各ノードには、それぞれ複数の入出力ポートが設けられ
ている．例えばノード１１にはワークステーションの如
き端末１が接続される入出力ポート＃１と、他のノード
と接続される入出力ポート＃２、＃３が設けられ、また
ノード１２には同一のネットワークＡの他のノードと接
続される入出力ポート＃ｌ、＃２の外に、他のネフトヮ
ークＢと接続される通信パスＰｌ用の入出力ポート＃３
が設けられている．なお、１３〜１５はネットワークＡ
に設けられたノードであり、３１〜３４はネットワーク
Ｂに設けられたノードであり、Ｐ２はネットワークＡ，
Ｂ間を接続する通信パスである。

各ノードには、端末を接続することができるが、説明の
簡単化のため、ノードｌ１及び３４に接続された、ワー
クステーションの如き端末１及び２を除き省略する。

各ノードには、ノード１２により代表的に示す如く、テ
ーブル２２の外に、送受信制御部２１、ノード管理部２
３、方向判別部２４等が設けられている。

〔作用） 今端末工から端末２に対しメッセージを送信するとき送
信先端末アドレス２（端末２のアドレス番号）と、発信
元端末アドレス１　（端末エのアドレス番号）を付加し
てメッセージを送信する。

最初のノード１１がこのメッセージを受信したとき、そ
のフィルタリング・テーブルに、第１図（Ｂ）に示す如
く、送信先端末アドレス２、発信元端末アドレス１、受
信した入出力ポート番号＃１と、最終アクセス時刻とし
てこのメッセージの受信時刻ＴＩを記入する。そしてこ
のメッセージをブロードキャスト送信する。

このブロードキャスト送信によりノード１２ではこのメ
ソセージを＃ｌの番号の人出力ポートより時刻Ｔ！で受
信する．これによりノード管理部２３はそのフィルタリ
ング・テーブル２２に、送信先端末アドレス２、発信元
端末アドレス１、受信した入出力ポート番号＃１、最終
アクセス時刻Ｔ２を記入する．そしてこのメッセージを
通信バスＰＩを経由してネソトヮークＢのノード３ｌと
、自ネソトワークＡの隣接ノード１３にフ゛ロードキャ
スト送信する．そして、ノード３１、１３はフィルタリ
ング・テーブルに同様な事項が記入される。

ところで、ノード３ｌはこのメッセージをノード３４と
３２にブロードキャスト送信する．ノード３２では、同
様な事項をフィルタリング・テーブルに記入し、ノード
３２と通信パスＰ２を経由してノードｌ３にブロードキ
ャスト送信する．このとき、ノード３ｌでは、同じ送信
先端末アドレス２と発信元端末アドレスｌのメンセージ
が先に受信されているので、このノード３２から送信さ
れたメソセージを廃棄する。このような処理が他のノー
ドでも行われるので、同一のメッセージがネソトワーク
間でループすることを回避できる。

なお、ノード３ｌからのメッセージがノード３４に伝達
されたとき、ノード３４はその送信先端末アドレス２が
自ノードに接続されている端末２であることをテーブル
により認識する．そしてこのとき、上記のノードと同様
にその送信先端末アドレス２、発信元端末アドレスｌ、
受信入出力ポート番号＃２、最終アクセス時刻をフィル
タリング・テーブルに記入し、端末２にこのメッセージ
を送出する． これにより端末２がこのメッセージに対する応答メンセ
ージを端末ｌ宛に送信するとき、今度は送信先端末アド
レス１、発信元端末アドレス２を付加して出力する． ノード３４は、これを受信したとき、そのノード管理部
２３（ノードｌ２に代表的に示す）はフィルタリング・
テーブルをアクセスして方向判別部２４が送信先端末ア
ドレス２、発信元端末アドレス１のメソセージの受信の
有無をチェックする。

もしなければ、これは応答メッセージではないのでブロ
ードキャスト送信する． しかし、この場合は存在するので、その時の受信入出力
ポート番号＃２を読み出し、この番号＃２の人出力ポー
トに対してこのメッセージを送出する。ノード３１でも
同様にしてフィルタリング・テーブルがアクセスされて
番号＃３の入出力ポートに対してこのメンセージが送出
され、通信パスＰ１を経由してノード１２に伝達される
．このようなことが各ノードで行われ、応答メッセージ
は受信ルートと逆のルートで１１に到達し、入出力ポー
ト＃ｌを経由して端末ｌにこの応答メッセージが受信さ
れることになる． 勿論、ノード１ｌでは自ノードに接続された端末をテー
ブルにより認識するので、これにより端末１の接続人出
力ポートを認識してもよい。

なお、第ｌ図（Ａ）において、各ネットワークに設けら
れる監視ノード（ＳＮ）とネットワーク・サービス・プ
ロセッサ（ＮＳＰ）は説明簡略化のため省略した． 〔実施例〕 本発明の一実施例を第２図及び第３図に基づき説明する
。第２図は本発明の一実施例構成図を示し、第３図はそ
の動作フローチャートである。

第２図（Ａ）は、入出力ポート＃１、＃２により自ノー
ドに端末■、■・−、■、■・−が接続され、入出力ポ
ート＃３、＃４により同一ネットワークに接続され、入
出力ポート＃５により他のネットワークへの通信パスに
接続されるノードの１例を示す． 第２図（Ａ）において、２１は送受信制御部、２２はフ
ィルタリング・テーブル、２３はノード管理部、２４は
方向判別部であり、第１図（Ａ）と同一のものである．
そしてノード管理部２３には、テーブルアクセス・ノー
ド制御部２５、タイマ２６、タイマ監視部２７、闇値保
持部２８等が設けられている． 送受信制御部２１はノードにおける送受信制御を行うも
のであって、受信したメッセージの入出力ポート番号を
認識して該メソセージを一時保持したり、その送信先端
末アドレスや発信元端末アドレスをテーブルアクセス・
ノード制御部２５に伝達したり、該メッセージをブロー
ドキャスト送信したり、あるいは方向判別部２４より伝
達された制御信号により人出力ポートに対して選択的に
出力したりする等の制御を行うものである。

フィルタリング・テーブル２２は、前記第１図（Ｂ）と
同様に、ノードに伝達されたメッセージの送信先端末ア
ドレス、発信元端末アドレス、受信側入出力ポート番号
、最終アクセス時刻等が記入されるものである．なお、
第１図（Ｂ）では異なるノードに接続されている端末間
他ノードに関する情報の記入例について説明したが、第
２図（Ａ）に示す如く、同一ノードに接続されている端
末■と■との間の通信も可能であり、このような自ノー
ドに関する情報も、第２図（Ｂ）に示す如く記入される
。なお最終アクセス時刻は、時刻表示ではなく、クロソ
クを計数するカウンタのカウント値を使用してもよい。

ノード管理部２３はノードの動作を総合的に制御する外
に、フィルタリング・テーブル２２に対するアクセスを
行うものであり、前記の如く、テーブルアクセス・ノー
ド制御部２５、タイマ２６、タイマ監視部２７、闇値保
持部２８等が設けられる。テーブルアクセス・ノード制
御部２５は、フィルタリング・テーブル２２に対するア
クセスを行う外に、ノードにおける動作を総合的に制御
するものである。タイマ２６はフィルタリング・テーブ
ル２２に対して記入するアクセス時刻を出力したり、受
信したメッセージを廃棄すべきか否か、あるいはフィル
タリング・テーブル２２のエントリーを消去すべきか否
かを判断するための時刻情報を出力する。また闇値保持
部２８は、一定時間以内に同一メッセージが再度伝達さ
れたものとして判断する第１閾値Ｔｈｘと、フィルタリ
ング・テーブル２２のエントリーを消去するために必要
な所定時間経過したものとして判断する第２閾値Ｔｈ！
が保持されている．ノードではメソセージを受信したと
き、その送信先端末アドレス、発信元端末アドレスが同
一のエントリーがあるとき、タイマ監視部２７は第１閾
値Ｔｈｔを読み出し、またこのときのタイマ２６の時刻
と最終アクセス時刻を求めて一定時間以内のものか否か
を判断し、テーブルアクセス・ノード制御部２５に報告
する．またテーブルアクセス・ノード制御部２５は一定
時間毎にフィルタリング・テーブル２２をアクセスして
不必要と判断されるエントリーを消去する．このときタ
イマ監視部２７は、闇値保持部２８より第２閾値Ｔｈ！
を読み出し、またタイマ２６の出力とエントリーの最終
アクセス時刻の差をこの゛第２閾値Ｔｈ！と比較して、
第２閾値Ｔｈａで示される所定の経過時間をオーバーし
ているとき、これをテーブルアクセス・ノード制御部２
５に通知し、そのエントリーを消去する．ここで前記第
１閾値Ｔｈｘ及び第２閾値Ｔ　ｈ　１は、それぞれシス
テムの用途やそのスケールに応じて適宜設定される。

方向判別部２４は、受信したメッセージの送信先端末ア
ドレスと、フィルタリング・テーブル２２から読み出さ
れたエントリーの発信元端末アドレスが一致するか否か
をチェックし、一致したときこれを送受信制御部２１に
通知して、このメッセージをそのエントリーより読み出
された受信側入出力ポート番号の入出力ポート送信させ
るものである。

なお、メッセージのフレームフォーマットは、第２図（
Ｃ）に示すように、プリアングル情報（フレームの直前
に挿入される同期用ヘフダ・シーケンス）、ヘッダＳＦ
Ｄ、送信先端末アドレスＤＡ、発信元端末アドレスＳＡ
，データ長を示す長さ情報、データ、データの長さが最
低長に達しないときに追加されるダ逅一情＠ＰＡＤ、チ
ェックビットＦＣＳ等を具備する。

本発明におけるノードでは、前記の如きフィルタリング
・テーブルを有することにより、Ｔ１）フィルタリング
機能として、送信されてきたメッセージの端末アドレス
を比較して該当する端末への経路である入出力ポートに
これを送信する．またそのノードの配下の端末アドレス
をテーブルで保持し、自ノード配下の端末に対してその
メッセージを送出する、（２）学習機能として、端末か
らの送信要求がある度にフィルタリング・テーブルに登
録、更新を行う、という機能を有する．この２つの機能
を以下では学習機能という。

次に本発明の動作について、第３図を参照しつつ説明す
る。

（１）　　ノードがメッセージを受信したとき、送受信
制御部２１はこのメッセージを一時保持し、その送信先
端末アドレスを方向判別部２４に送出する。そしてテー
ブルアクセス・ノード制御部２５に対し、メッセージの
受信を報告する．テーブルアクセス・ノード制御部２５
は、フィルタリング・テーブル２２をアクセスし、これ
に同一発信元端末アドレスが記入ずみかどうかチェック
する．なければ、このメッセージの送信先端末アドレス
、発信元端末アドレス、受信側人出力ポート番号、アク
セス時刻をフィルタリング・テーブル２２に記入する．
そして送受信制御部２１に対し、ブロードキャスト送信
させる． （２）同一発信元端末アドレスのエントリーが記入され
ていれば、今度は送信先と発信元の端末アドレスとが一
致するか否かをチェックする．一致しなければ上記（１
）と同じデータをフィルタリング・テーブルに記入する
． （３）送信先と発信元の端末アドレスが一致すれば、今
度はタイマ監視部２７にそのエントリーの最終アドレス
時刻を伝達し、第１闇値をＴｈ１で定められる一定時間
以内のアクセスか否かチェックする。タイマ監視部２７
はタイマ２６の出力により一定時間以内か否かを判断し
、テーブルアクセス・ノード制御部２５にその判断結果
を通知する。このとき一定時間を越えていれば、その最
終アクセス時刻が更新される．そして送受信制御部２ｌ
に対しブロードキャスト送信させる．しかし一定時間以
内であれば、テーブルアクセス・ノード制御部２５は、
このメッセージが先に伝達されたものと同一のものとみ
なし、送受信制御部２ｌに対し、このメッセージを送信
することなく廃棄するように指示する。

このようにして、従来のような、メッセージがネットワ
ーク間でループして送出され続けることが防止できる。

なお、ノードに受信されたメッセージが端末への応答メ
ッセージのような場合、テーブルアクセス・ノード制御
部２５がフィルタリング・テーブル２２を順次読み出し
たとき、エントリー内の発信元端末アドレスと受信メッ
セージの送信先端末アドレスが一致することになる．こ
の一致信号を方向判別部２４より伝達されたとき、送受
信制御部２１は、このときテーブルアクセス・ノード制
御部２５より伝達される受信側入出力ポート番号の入出
力ポートに対し、その受信保持していたメッセージを送
出すればよい． 勿論、これは応答メッセージに限られるものではなく、
一度ある端末からのメンセージを受信したノードでは、
その端末に対する人出力ポート番号がフィルタリング・
テーブルに記入されている．従って、フィルタリング・
テーブルの発信元端末アドレスと、他のノード等に送信
すべきメッセージの送信先端末アドレスが一致するとき
、このようにしてその端末に送信するときに使用される
入出力ポート番号が得られるので、これに基づき送信す
ればよく、この場合ブロードキャスト送信する必要はな
い。

また、前記説明はネットワークが２個の例について説明
したが、本発明は勿論これに限定されるものではなく、
第４図のような３個の場合でも、それ以上の場合でも実
施できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、端末のような通信機器が送出するメッ
セージによりネットワークが通信機器の接続ポートを認
識し、ルーテング制御するネットワークにおいて、この
ネットワークが複数存在し、ネットワーク間にまたがる
通信を行うときに、他ネソトワークに送出したメンセー
ジが別の経路から送出元のネットワークに戻され、この
メンセージがネットワーク内に再び送出されようとして
も、その途中で廃棄処理されることになる．したがって
、メソセージ内に経由するネソトワーク情報を入れなく
とも、同しメッセージがネットワーク間でループして送
出され続けることを回避した、ネソトワーク間で複数の
通信バスを有するネットワークを構築することが可能と
なる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の一実施例構戒図、 第３図は本発明の動作説明図、 第４図は従来例の説明図である。 １ｌ〜ｌ５−　ノード ２ｌ・一送受信制御部 ２２−フィルタリング・テーブル ２　３・ ノード管理部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 通信機器が送出するメッセージにより、ネットワークが
   通信機器の接続ポートを認識し、ルーテング制御するネ
   ットワークにおいて、 ネットワークを構成するノードに、このノードを通過し
   たメッセージの送信先アドレス情報と、発信元アドレス
   情報と、受信入出力ポート情報と、最終アクセス時刻情
   報を記憶する記憶手段（２２）と、 この記憶手段（２２）をアクセスするアクセス手段（２
   ３）と、 メッセージを送受信制御する送受信制御手段（２１）を
   設け、 メッセージの送信先アドレス情報と発信元アドレス情報
   が同一のものを一定時間以内に受信したとき、後から受
   信したメッセージを廃棄するようにしたことを特徴とす
   るネットワーク間相互接続方式。