JPH0750689A - 中継装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コネクションレス型のネットワークプロトコ
ルを使用した異種／同種サブネットワーク相互接続環境
において、マルチメディア通信等のリアルタイム性を必
要とする通信に対して、最適なネットワーク層中継サー
ビスを提供する。 【構成】 中継パケットの、ネットワークプロトコルの
制御フィールドに存在する、仮想コネクションを要求す
る情報を基に、送信元ネットワークアドレスと送信先ネ
ットワークアドレスの対をキーとして登録されるエント
リーをアドレステーブルに一定時間保持しておくことに
より、通信を行う送信元システムと送信先システムの間
に、動的に割り当てられる仮想的な論理リンクを構成さ
せ、このリンク上で実行される中継処理をリアルタイム
性を保持するために最適な処理にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、異種／同種のサブネッ
トワーク間パケット通信における中継装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年コンピュータネットワーク通信分野
においては、ネットワーク層プロトコルがごく一般に使
用されるようになり、様々なネットワーク技術の開発、
普及とともに広く使用されるようになってきた。それに
ともない多種多様のコンピュータネットワークをネット
ワーク層レベルで接続する中継装置は、信頼性の高い、
経済的なネットワーク接続技術として注目されてきてい
る。

【０００３】現在普及しているローカルエリアネットワ
ークにおいては、ネットワーク層のプロトコルとしてコ
ネクションレス型が一般的に使用される。コネクション
レス型ネットワークプロトコルの典型的な中継処理の処
理手順を図４に示す。コネクションレス型とは、エンド
−エンドの通信コネクションを意識することなく、１パ
ケット単位の伝送を確実に実行するネットワーク層プロ
トコルのタイプである。これは、同一の通信媒体を、接
続されている複数の通信ノードが共有し、非同期に多対
多の通信を行うのに適した方式である。これに対して、
コネクション型のネットワーク層プロトコルでは、エン
ド−エンド間の通信の要求が発生したときに、ネットワ
ーク層で論理リンクを張って１対１の通信を行わせる。
前者は、システムにかかるプロトコル処理の負荷は小
く、複数のアプリケーションの発生するデータトラフィ
ックを同一の伝送路に非同期に多重化して使用できる
が、データ通信を管理維持するという意味でプロトコル
に対する信頼性が低く、後者はその逆に、システムにか
かるプロトコル処理の負荷は大きいが、パケットデータ
の到着順序の保証、紛失に対する制御やフロー制御機能
といったデータ転送の信頼性を高める機能を持ってい
る。

【０００４】この２つのプロトコルはそれぞれ特徴があ
り、その選択は上位のアプリケーションの通信に対する
要求仕様に大きく依存している。これまでのローカルエ
リアネットワーク通信は、コネクションレス型プロトコ
ルの特徴である”多対多の非同期通信”を目的として構
築された技術であることや、コネクションレス型の持っ
ていない”信頼性”を上位のトランスポート層で行って
いて、ネットワーク層で行う必要がないといった理由
で、コネクションレス型のネットワークプロトコルが主
流となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年ネットワークのス
ループットは著しい向上を遂げ、これに対応する形で、
より大きなデータを流す必要のある通信アプリケーショ
ンを開発できる環境になってきている。その中の一つ
に、これらのネットワーク上でマルチメディア通信を行
おうとする試みがある。特に音声や動画像のリアルタイ
ムの通信を行うアプリケーションなどは関心が高く、開
発の進んできている分野である。

【０００６】このような通信アプリケーションにおいて
の問題の一つに、リアルタイム性を維持するために大量
のデータを小さな伝送遅延で伝送しなくてはならないと
いう問題がある。これまでのコンピュータ通信、例えば
分散データ処理のアプリケーションなど、ではコンピュ
ータ通信における伝送遅延の、分散システム全体の処理
時間からの割合はほとんど問題にならないほどであっ
た。しかし前記のような通信アプリケーションにおいて
は、これまでとは比較にならないほどの即応性が要求さ
れる。従って要求される、分散システム全体としての処
理時間を小さくする開発努力が必要であり、これにとも
なって、処理時間の一部となるサブネットワーク上での
通信遅延が問題となってきている。

【０００７】一方、伝送遅延を問題にするようなシステ
ムを構築する時に、しばしば考慮されるのが、”プロト
コルのオーバヘッド”の問題である。音声、画像通信に
おいては多少のビット誤りといった、いくつかの伝送品
質に対する精度は必要性が薄い。つまり通常、トランス
ポート層の行うサービスはあまり必要がないため、省略
される。

【０００８】マルチメディア通信はこのような環境下で
行われるが、前記のような問題を本質的に解決する方法
は、ネットワーク処理方式・プロトコルに依らざるを得
ない。これまでのネットワークを介した通信を使用する
アプリケーションが強く必要としなかったネットワーク
層のプロトコルに対する仕様を、まとめたものを次に示
す。 １）伝送遅延 ネットワークの伝送遅延の増大は、そのまま通信システ
ム間の通信遅延につながり、リアルタイム性を損なう。 ２）順序制御 順序制御は伝送データの品質維持には欠かせない機能で
あるが、音声、画像データはその通信データ量が大きく
なり易いので、受信システムで順序制御を十分に行える
ほどの受信バッファを持つことは難しい。また順序制御
動作は受信システムでの処理遅延につながるため、受信
システムで順序制御は行わないことが望ましい。このた
め伝送路上の制御によって、送信システムがネットワー
クに流した順序そのままに受信システムに伝わることが
要求される。 ３）同期転送 送信側から定期的に送信された伝送データは、その時間
間隔を保ったまま受信側に通信されなくてはならない。
伝送データの到着間隔のばらつきは受信システムの受信
バッファを多数消費させ、ばらつきのひどい場合にはリ
アルタイム性にも大きく影響する。また、いくつかのサ
ブネットワーク技術においては、同期を目的とした伝送
サービス（以降、同期モードサービスと呼ぶ）を実装し
ているものもある。これらの通信方式は、そのサブネッ
トワーク上の送信元通信ノードから送信先通信ノードま
での伝送遅延を一定値以下で終了することを保証するも
のであるが、これを使用すると定期的に発信される伝送
データは、伝送時間の不揃いを小さくして送信先通信ノ
ードに伝達させることができる。しかし、ネットワーク
層レベルで中継する中継装置が介在し、同期モードサー
ビスを使用できるサブネットワークでこれを使用しなけ
れば、伝送経路上の一部で使用される同期モードサービ
スを無意味なものにしてしまう。

【０００９】これらの要求仕様を実現するためには、コ
ネクションレス型のネットワークプロトコルにはいくつ
かの解決すべき問題がある。送信システムが各伝送デー
タをパケットの形にして、コネクションレス型のネット
ワークプロトコルに対して送信要求を行うと、これらの
パケットをそれぞれ独立に処理する。それ故、同一送信
先ネットワークアドレスに対してのパケットであって
も、送信先にたどりつくまでの経路は同一であるとは限
らない。その結果パケット毎に送信先ネットワークアド
レスまでの所用時間は異なる可能性があり、前記”３）
同期転送”を満足できない場合が発生する。また、所用
時間の違いは送信順序と受信順序の不一致をもたらす可
能性を持つため、前記”２）順序制御”も満足できな
い。

【００１０】一方、コネクション型ネットワークプロト
コルを使用した場合、前記”２）順序制御”や前記”
３）同期転送”の仕様要求は従来の仕様で満足できる。
しかし、コネクション型の通信は、一般にコネクション
レス型通信に比べて伝送遅延は遅いため前記”１）伝送
遅延”の要求仕様を達成しづらい。また、先ほど述べた
ようにローカルエリアネットワークを接続するネットワ
ークプロトコルは、既にコネクションレス型が主流とな
っており、多くのアプリケーションがこの上で動作して
いる。これに加えてコネクション型のネットワークプロ
トコルを追加して混在して使用することは経済的でな
い。

【００１１】本発明の解決しようとする課題は、コネク
ションレス型ネットワークプロトコルの上で前記要求仕
様”１）伝送遅延”、”２）順序制御”、”３）同期転
送”を同時に改善しようとすることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
サブネットワークをネットワーク層レベルで相互接続す
る中継装置において、２個のネットワークアドレスの組
を１エントリーとして登録、削除、検索を行えるアドレ
ステーブルを有し、パケットのネットワークプロトコル
制御フィールドに従い、最適な中継サービス情報を、パ
ケットのネットワークプロトコル制御フィールドの送信
元ネットワークアドレスと送信先ネットワークアドレス
の組をエントリーのキーとして前記アドレステーブルに
登録する仮想コネクション確立手段を有し、前記アドレ
ステーブルを検索し、前記仮想コネクション確立手段が
登録した中継サービス情報を用いて中継処理を行う仮想
コネクション使用手段を有し、一定時間経過後に前記仮
想コネクション確立手段の登録したエントリーをアドレ
ステーブルから削除する仮想コネクション解放手段を有
するものである。

【００１３】請求項２記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン確立手段は前記中継サービス情報にルーティング情
報を組み込み、前記仮想コネクション使用手段は前記ア
ドレステーブルの検索で一致を見いだしたときには、前
記仮想コネクション確立手段が組み込んだ前記ルーティ
ング情報に従って中継処理を行うよう構成したものであ
る。

【００１４】請求項３記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン確立手段は前記中継サービス情報にヘッダチェック
不履行情報を組み込み、前記仮想コネクション使用手段
は前記アドレステーブルの検索で一致を見いだしたとき
には、前記仮想コネクション確立手段が組み込んだ前記
ヘッダチェック不履行情報に従って簡略に中継処理を行
うよう構成したものである。

【００１５】請求項４記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン確立手段は前記中継サービス情報にサブネットワー
ク同期モード固定使用情報を組み込み、前記仮想コネク
ション使用手段は前記アドレステーブルの検索で一致を
見いだしたときには、前記仮想コネクション確立手段が
組み込んだ前記ヘッダチェック不履行情報に従ってパケ
ットの中継にサブネットワークの同期モードを使用する
よう構成したものである。

【００１６】請求項５記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン確立手段が前記アドレステーブルに登録できるエン
トリーの数の上限である仮想コネクション上限値を保持
し、前記仮想コネクション上限値を越えるアドレステー
ブルのエントリーを登録できない前記アドレステーブル
装置を有するものである。

【００１７】請求項６記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン確立手段が登録してから、次のパケットが中継の要
求と上がってくるまでの前記アドレス解放手段における
タイマの最初タイムアウト値を、それ以降のタイムアウ
ト値より大きく設定したものである。

【００１８】請求項７記載の発明は、前記仮想コネクシ
ョン使用手段において、中継するパケットのネットワー
クプロトコル制御フィールドに従って、その仮想コネク
ションを解放する仮想コネクション強制解放手段を備え
たものである。

【００１９】

【作用】上記の課題は、本発明によれば、パケット単位
で動作するコネクションレス型ネットワークプロトコル
の上で、仮想的なコネクション（以降仮想コネクション
と呼ぶ）が張られているがごとく中継動作を行わせるこ
とで解決する。

【００２０】すなわち請求項１記載の中継装置は、コネ
クションレス型ネットワークプロトコルを使用した、異
種／同種サブネットワーク相互接続環境化において、こ
の仮想コネクションを張る手段を提供する。その作用
は、次のようになる。

【００２１】各中継装置において、中継するパケットの
ネットワークプロトコル制御フィールド（このフィール
ドは多くの場合、ネットワークプロトコルのパケットの
先頭に位置していることから、ヘッダと呼ばれる。以下
簡単のためヘッダと呼ぶ）に記述される特定の送信元ネ
ットワークアドレスと特定の送信先ネットワークアドレ
スの組を持つパケット群を、仮想コネクションを流れる
トラフィックと定義する。仮想コネクションを張るため
に、送信元通信ノードのネットワーク層プロトコル処理
手段は、仮想コネクションを張ることを示す情報を、そ
の送信するパケットのヘッダ内に含める。中継装置は前
記パケットを受信すると、まず前記仮想コネクション使
用手段において、前記アドレステーブル内に既存のエン
トリ−があるかどうか調べる。もしこのパケットが通信
を開始する最初のパケットであったときには、前記アド
レステーブルには登録がない。この場合、前記仮想コネ
クション使用手段は、通常のネットワークプロトコル処
理手段を行った後に、前記仮想コネクション確立手段に
おいて、ヘッダ内の前記仮想コネクションを張ることを
示す情報を検知すると、それに対応する前記中継サービ
ス情報を構成し、前記アドレステーブルに前記パケット
の送信元ネットワークアドレスと送信先ネットワークア
ドレスをキーとして登録する。

【００２２】もしこの後に到着する、同一仮想コネクシ
ョン上を流れるパケットが受信され、前記仮想コネクシ
ョン使用手段において、前記アドレステーブル内のエン
トリーが検知されたならば、エントリーの登録を確認し
て、テーブル内に保持している中継処理手段に従って処
理する。

【００２３】これらの一連の手段で、請求項１記載の中
継装置は、１つの送信元ネットワークアドレスと送信先
ネットワークアドレスの組で特定される仮想コネクショ
ンに対して、特定の中継処理サービスを提供する手段を
提供している。また前記仮想コネクション解放手段は、
一旦張られた仮想コネクションを解放することで、通常
の非同期パケット通信サービスを再び使用する手段を与
える。これにより、終了した仮想コネクションを他の仮
想コネクション利用者に提供できる。

【００２４】前記仮想コネクション確立手段が登録する
中継サービス情報には、ルーティング情報、ヘッダチェ
ックの不履行や、データリンク層の同期サービスの使用
が指示される。これらを同一仮想コネクションのパケッ
トに対して適用することで、仮想コネクション上のパケ
ット中継が、マルチメディア通信に最適な中継にするこ
とができる。

【００２５】請求項２記載の中継装置は、ルーティング
情報を、前記中継サービス情報に組み込み、仮想コネク
ション使用手段がそこに組み込まれたルーティング情報
を使用することで、仮想コネクション上のパケットがす
べて同一中継先に対して転送する。これによって経路が
一意に決定されるだけでなく、ルーティング経路の決定
のためにルーティングテーブルの検索を省くことがで
き、中継遅延を小さくする。

【００２６】請求項３記載の中継装置は、ヘッダチェッ
クの不履行を指示する情報を、前記中継サービス情報に
組み込み、仮想コネクション使用手段がそこに組み込ま
れたフラグに応じて中継処理を簡略化することで、仮想
コネクション以外のトラフィックに対するプロトコル処
理手段は変更することなくプロトコル処理量を減らし
て、仮想コネクション上の転送遅延を小さくすることを
可能にする。

【００２７】請求項４記載の中継装置は、同期モード固
定使用情報を中継サービス情報に組み込み、仮想コネク
ション使用手段がそこに組み込まれた情報に従って同期
モードサービスに対して送信要求を出して、その仮想コ
ネクションのために開設したデータリンク層の同期モー
ドサービス上に仮想コネクションのトラフィックを独占
的に流すことを可能にして、伝送路上の伝送遅延を小さ
くする。

【００２８】請求項５記載の中継装置は、仮想コネクシ
ョンの本数の上限を設定することで、同時に張ることの
できる仮想コネクションの数を制限し、仮想コネクショ
ンの増加のために発生する中継装置のオーバロード状態
が、既存の仮想コネクション上のトラフィックの伝送遅
延の低下を防ぐ手段を与える。

【００２９】請求項６記載の中継装置は、仮想コネクシ
ョンが確立してから最初に流れる仮想コネクション上の
伝送データを受信するまでの、仮想コネクション解放手
段で使用されるタイマのタイムアウト値を、それ以降の
値より大きくすることによって、仮想コネクションの確
立状態を確認する手段を、仮想コネクションを使用する
利用者に実施させるための猶予を与える。

【００３０】請求項７記載の中継装置は、仮想コネクシ
ョン利用者が使用中の仮想コネクションによる中継を直
ちに中止したり、中継装置に残っている仮想コネクショ
ンのためのエントリーを強制的に廃棄させるために、仮
想コネクション解放手段で使用されるタイマのタイムア
ウト時間待つことなく、仮想コネクション利用者に使用
中の仮想コネクションの解放を強制的に行わせる。

【００３１】

【実施例】本発明においては、手段をハードウェア化す
る事も可能であるが、以下の実施例は一連の処理手段を
ソフトウェアで記述したものである。この実施例は請求
項１〜請求項７の発明を同時に実施した例である。

【００３２】本実施例はネットワーク層レベルの中継装
置に以下の４つの処理手順とアドレステーブル、仮想コ
ネクション数上限値を追加することで構成される。図１
はこれら処理手順のパケット中継時のフローチャートを
示している。尚、図１で示した中継処理手順は、ネット
ワークプロトコルの通常の中継処理手順である。本発明
の請求項はネットワークプロトコルを一部拡張している
が、仮想コネクションを指示していないパケット中継
は、仮想コネクション使用手順においても、仮想コネク
ション確立手順においても、特異な処理を行わないので
通常の中継処理手順に何等矛盾なく動作させることがで
きる。 １．仮想コネクション確立手順 仮想コネクション確立手順は、中継処理手順を行った後
に実行される。図２は仮想コネクション確立手順のフロ
ーチャートを示している。 １．１．手順 手順はまず、ヘッダ上に仮想コネクションの情報がある
かないかを調べる。もしなければ、このパケットさらに
はこの送信元ネットワークアドレスと送信先ネットワー
クアドレスの間には仮想コネクションの要求がないもの
のとして、通常のネットワークプロトコル処理を完遂す
る。もしあって、後に述べる”４．仮想コネクション数
管理手順”で設定される仮想コネクション数上限値を越
えないエントリー数しかアドレステーブルに登録されて
いなければ、アドレステーブルに対して、ヘッダの送信
元ネットワークアドレスと送信先ネットワークアドレス
の組をキーにしたエントリーを登録し、これに対応づけ
る形で中継サービス情報を構成する。 １．２．詳細 ａ）ネットワークプロトコルの拡張 ここでは処理手順を示すだけなので、この手順で検知す
る仮想コネクションの情報が、ヘッダ内のどのフィール
ドに組み込むかは明示しない。これは、この情報をどの
ように符号化するかが、本請求項の他のすべての手順に
何等影響を及ぼさないことによる。新規にネットワーク
プロトコルを導入する場合には、このフィールドはその
プロトコルに特定のフィールドを割当ればよい。しかし
本請求項では、現在広く普及しているコネクションレス
型ネットワークプロトコルを拡張することで、簡易なコ
ネクション型プロトコル動作を実施しようとし、これに
より経済性が引き出せることを主張している。そのため
ここに例として、現在広範囲に使用されているＩＰ（イ
ンターネットプロトコル）を拡張する場合の拡張法を解
説する。

【００３３】ＩＰプロトコルでは伝送品質を示すTYPR O
F SERVICEと呼ばれるフィールドがあり、このフィール
ドは中継の伝送品質を特定するビットフラグフィールド
となっている。このビットフィールドには、現在いくつ
かの使用されていないビット（リザーブ状態のビット）
が存在し、このビットを使用することが１つの拡張方法
となる。しかし、これは現在のＩＰプロトコルの規約外
であって、本請求項を実装していないネットワーク層の
中継装置が混在するネットワーク環境においては障害の
原因となる可能性がある。また、後に述べる中継サービ
ス情報の動的導出のためにはフィールドの大きさが小さ
すぎる。

【００３４】よりよい解決法は、オプションフィールド
を使用することである。ＩＰのオプションフィールドは
拡張することを前提に作られた領域であり、他のオプシ
ョンがなければ、１パケット当たり最大４４オクテット
までとることができる。ここに、新たなオプションコー
ドを割り振るのが妥当なもう一つの解決法である。オプ
ションの場合、もしこの請求項を実装していない中継装
置が混在するネットワーク環境であっても、その中継装
置はこれを無視して処理するので相互接続性には影響し
ない。 ｂ）中継サービス情報 アドレステーブルに対応づけて構成する中継サービス情
報は、その仮想コネクションの中継サービスを規定する
ものである。ここでいう中継サービスは、中継装置が仮
想コネクション上を流れるパケットに対して、実行すべ
き中継処理要素の組み合わせを定義する。中継処理要素
には次のようなものがある。 ・ルーティング情報の固定 仮想コネクションのパケットの中継先を固定化すること
によって、複数個のネットワークにより構成される相互
結合ネットワーク環境での経路を不変にする。これを使
用する場合には、中継サービス情報の中にルーティング
情報（転送すべきネットワークインターフェイスの識別
子や、パケットを転送するために使用されるデータリン
ク層のアドレス等の情報）を組み込む。 ・ヘッダチェックの不履行 コネクションレス型ネットワークプロトコルの多くは、
送信元、送信先システムにおいてだけでなく、各中継装
置においてもヘッダ内部の各フィールドのチェックを行
うことが必要とされている。しかし、これらの機能は伝
送路上での誤り検出等の処理を行うだけなので、各中継
装置で行うほど頻繁に行う必要がなくしばしば冗長とな
る。特に伝送路上での誤りに対する信頼性の高いネット
ワーク上の、信頼性をそれほど必要としないデータの転
送のためには必要がないといっても良い。このため、ヘ
ッダのチェックを行わず、中継の伝送遅延を小さくする
ことが可能となる。 ・ネットワークの同期モードの固定使用 いくつかの種類のネットワークでは、音声・画像データ
のようにリアルタイム性を確保したい通信のために同期
モードをサポートすることがある。同期モードは、通信
帯域の一部を予め確保しておいて、短い周期でデータが
転送できることを保証する方式である。ネットワーク層
の中継装置が介在することで、パケットを送出するネッ
トワークでの同期モードの使用を選択しない限り、その
送信元システムから送信先システムまでの経路全体とし
てのリアルタイム性は失われてしまう。そこで仮想コネ
クション上のパケットの送出に同期モードを選択して、
定期的に到着する受信側の同期モード送信のパケットを
同じ帯域を使用して送信することでリアルタイム性を保
存することができる。この中継処理要素を使用するとき
は、中継サービス情報の中に使用する藻雨期モードサー
ビスを特定する識別子を含んでいる。

【００３５】この実施例では、これらの中継処理要素を
次の”ｃ）中継サービス情報の導出”に従って構成して
アドレステーブルのエントリーに対応づける。 ｃ）中継サービス情報の導出 中継サービス情報の求め方には、次に示すような方法が
存在する。 ・ある特定の中継サービスのみを行う。（固定導出） ・予め決められた仮想コネクションに対しての中継サー
ビスをソフトウェアテーブルにして保持しておき、仮想
コネクションの要求のあった時に、随時検索して使用す
る。（静的導出） ・ヘッダ内の、前記の仮想コネクションを要求するフィ
ールドに、仮想コネクションに対するオプションフィー
ルドを設け、使用するオプションを仮想コネクションを
使用する送信システムに選択させる。この方法を使用す
る場合にはヘッダ内の仮想コネクションを使用すること
を示すフィールドを拡張して、選択したい中継処理要素
を符号化することもできる。（動的導出） これらの導出法のうちどれを使用しても、仮想コネクシ
ョン確立手順の動作にとっては問題なく実施できる。 ２．仮想コネクション使用手順 仮想コネクション使用手順は中継処理を行うべきパケッ
トを受信したとき、既に前記”１．仮想コネクション確
立手順”で述べた手順を使用して定義された仮想コネク
ション上を流れるパケットであるかないかを判定し、あ
った場合に定義された情報に従って中継処理を行う手順
である。図３に仮想コネクション使用手順のフローチャ
ートを示す。 ２．１．手順 手順はまず、受信した中継すべきパケットのヘッダから
送信元ネットワークアドレスと送信先ネットワークアド
レスをキーにして、アドレステーブルに対して検索を行
う。アドレス装置にエントリーが存在しない場合には、
通常のネットワークプロトコル中継処理に制御を移す。
エントリーが存在した場合には、これに対応づけられた
中継サービス情報の中継処理要素に応じて中継処理を行
う。その後もし、ヘッダ内に仮想コネクション解放要求
が符号化されていたなら、仮想コネクション強制解放手
順を実施する。 ２．２．詳細 ａ）中継処理要素に対応する中継装置の処理 手順中に発生する中継処理要素に応じた中継処理の詳細
を記述する。 ・ルーティング情報の固定 この中継処理要素が中継サービス情報で定義されていた
ならば、その中継サービス情報の中にはルーティング情
報（転送すべきネットワークインターフェイスの識別子
や、転送するために使用されるデータリンク層のアドレ
ス等の情報）が組み込まれている。この情報に従って、
ルーティングテーブルの検索を行うことなく中継する。 ・ヘッダチェックの不履行 この中継処理要素が中継サービス情報で定義されていた
ならば、ネットワークプロトコル処理手順の一部もしく
は全部を行わない。逆に言えば、この中継処理要素が選
択されなければ一連のヘッダチェック処理を行う。ネッ
トワークプロトコルのどの処理手順を不履行にするか
は、ネットワークプロトコルに依存しているのでここで
は記述しない。例えばＩＰの中継装置では、チェックサ
ムの受信時のチェック処理は、不履行にすることが可能
である。 ・ネットワークの同期モードの固定使用 この中継処理要素が中継サービス情報で定義されていた
ならば、中継サービス情報の中には、仮想コネクション
の使用する同期モードサービスの識別子が含まれてい
る。この同期モードサービスを使用してパケットを中継
する。 ３．仮想コネクション解放手順 仮想コネクションは解放されることがなければ、永久に
張り続けることになり、同一送信元システムと送信先ネ
ットワークアドレス間の、通常のコネクションレス型プ
ロトコルとしての中継が行えなくなる。このため本実施
例では、タイマを使用して仮想コネクション上に流れる
パケットが一定時間なければ仮想コネクションを解放す
る。 ３．１．手順 手順はＴ秒ごと（Ｔ＝１，２，３・・・、単位秒）に定
期的に以下の手順を実行する。 ・アドレステーブルに登録されている各エントリーのタ
イマ値を１ずつインクリメントする。 ・もし仮想コネクションが確立されて一度も仮想コネク
ションによる中継が実施されてなく、インクリメントし
た結果がＭ１／Ｔの値（Ｍ＝１，２，３・・・、秒単
位）を越えていれば、アドレステーブルからそのエント
リーを削除し、それに対応づけられていた中継サービス
情報を廃棄する。 ・もし以前に仮想コネクションによる中継が実施されて
いれば、インクリメントした結果がＭ２／Ｔの値（Ｍ＝
１，２，３・・・、秒単位）を越えていれば、アドレス
テーブルからそのエントリーを削除し、それに対応づけ
られていた中継サービス情報を廃棄する。 ３．２．詳細 前記手順に現れるタイマ値について記述する。 ａ）Ｔ Ｔの値は中継装置が、仮想コネクション上の無通信状態
を監視する時間間隔を定義している。 ｂ）Ｍ１ Ｍ１の値は中継装置が、仮想コネクションの要求を受け
入れて最初の伝送パケットを中継するまでの、仮想コネ
クションを無通信状態と確認する時間間隔を定義してい
る。 ｃ）Ｍ２ Ｍ２の値は中継装置が、仮想コネクションの要求を受け
入れて最初の伝送パケットを中継した後の、仮想コネク
ションを無通信状態と確認する時間間隔を定義してい
る。

【００３６】仮想コネクションを使用する送信元システ
ムは、仮想コネクション転送を終了した後、仮想コネク
ションを使用していた送信先システムに対して通常のコ
ネクションレス型通信を、仮想コネクションが通過する
中継装置のすべてのＴ＋Ｍの時間の最大値の間行っては
ならない。 ４．仮想コネクション強制解放手順 仮想コネクション強制解放手順は、要求のあったパケッ
トの送信元ネットワークアドレスと送信先ネットワーク
アドレスをキーとして検索されるエントリーを削除する
ことで達成される。

【００３７】

【発明の効果】コネクションレス型ネットワーク上に、
各中継装置が仮想コネクションをアドレステーブル上の
エントリーとして保持し、その中継サービス情報を使用
することでマルチメディア通信などのリアルタイム性を
要求するネットワークプロトコルサービスを提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】パケット中継時の処理手順のフローチャート

【図２】仮想コネクション確立手順のフローチャート

【図３】仮想コネクション使用手順のフローチャート

【図４】コネクションレス型ネットワークプロトコルの
典型的な中継処理手順を示す図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 12/56 9077−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 11/20 １０２ Ａ (72)発明者 和田 哲也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 郡司 嘉規 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 松田 卓 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 中島 理江子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サブネットワークをネットワーク層レベル
   で相互接続する中継装置において、２個のネットワーク
   アドレスの組を１エントリーとして登録、削除、検索を
   行えるアドレステーブルを有し、パケットのネットワー
   クプロトコル制御フィールドに従い、最適な中継サービ
   ス情報を、パケットのネットワークプロトコル制御フィ
   ールドの送信元ネットワークアドレスと送信先ネットワ
   ークアドレスの組をエントリーのキーとして前記アドレ
   ステーブルに登録する仮想コネクション確立手段を有
   し、前記アドレステーブルを検索し、前記仮想コネクシ
   ョン確立手段が登録した中継サービス情報を用いて中継
   処理を行う仮想コネクション使用手段を有し、一定時間
   経過後に前記仮想コネクション確立手段の登録したエン
   トリーをアドレステーブルから削除する仮想コネクショ
   ン解放手段を有することを特徴とする中継装置。
2. 【請求項２】仮想コネクション確立手段は中継サービス
   情報にルーティング情報を組み込み、仮想コネクション
   使用手段はアドレステーブルの検索で一致を見いだした
   ときには、前記仮想コネクション確立手段が組み込んだ
   前記ルーティング情報に従って中継処理を行うことを特
   徴とする請求項１記載の中継装置。
3. 【請求項３】仮想コネクション確立手段は中継サービス
   情報にヘッダチェック不履行情報を組み込み、仮想コネ
   クション使用手段はアドレステーブルの検索で一致を見
   いだしたときには、前記仮想コネクション確立手段が組
   み込んだ前記ヘッダチェック不履行情報に従って簡略に
   中継処理を行うことを特徴とする請求項１または２記載
   の中継装置。
4. 【請求項４】仮想コネクション確立手段は中継サービス
   情報にサブネットワーク同期モード固定使用情報を組み
   込み、仮想コネクション使用手段はアドレステーブルの
   検索で一致を見いだしたときには、前記仮想コネクショ
   ン確立手段が組み込んだ前記ヘッダチェック不履行情報
   に従ってパケットの中継にサブネットワークの同期モー
   ドを使用することを特徴とする請求項１から３のいずれ
   かに記載の中継装置。
5. 【請求項５】仮想コネクション確立手段がアドレステー
   ブルに登録できるエントリーの数の上限である仮想コネ
   クション上限値を保持し、前記仮想コネクション上限値
   を越えるアドレステーブルのエントリーを登録できない
   前記アドレステーブル装置を有することを特徴とする請
   求項１から４のいずれかに記載の中継装置。
6. 【請求項６】仮想コネクション確立手段が登録してか
   ら、次のパケットが中継の要求と上がってくるまでのア
   ドレス解放手段におけるタイマの最初タイムアウト値
   を、それ以降のタイムアウト値より大きく設定すること
   を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の中継装
   置。
7. 【請求項７】仮想コネクション使用手段において、中継
   するパケットのネットワークプロトコル制御フィールド
   に従って、その仮想コネクションを解放する仮想コネク
   ション強制解放手段を持つことを特徴とする請求項１か
   ら６のいずれかに記載の中継装置。