JPH0834472B2 - 広域ネットワークにおいてトラフィックを透過的にブリッジするための方法及び装置 - Google Patents
広域ネットワークにおいてトラフィックを透過的にブリッジするための方法及び装置Info
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- JPH0834472B2 JPH0834472B2 JP4502560A JP50256092A JPH0834472B2 JP H0834472 B2 JPH0834472 B2 JP H0834472B2 JP 4502560 A JP4502560 A JP 4502560A JP 50256092 A JP50256092 A JP 50256092A JP H0834472 B2 JPH0834472 B2 JP H0834472B2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
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- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/46—Interconnection of networks
- H04L12/4604—LAN interconnection over a backbone network, e.g. Internet, Frame Relay
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、コンピュータ及び関連デバイスの相互接続
ネットワークに関し、特に、非常に離れたローカルエリ
アネットワーク（LAN）に接続されたステーション間に
通信を形成するような技術に関する。ローカルエリアネ
ットワークは、共通の通信バス若しくはリングに接続さ
れたステーション或いはノードのセットを有する。一般
には、単一のLANの全ての素子が単一のビルディング若
しくはビルディング集合に位置付けられている。LANを
拡張して拡張LANを形成するため、ブリッジと呼ばれる
デバイスによって多数のLANがたびたび接続される。ブ
リッジは、１つ以上のLANに接続されたデバイスであっ
て、各LANにおけるメッセージトラフィックを「リッス
ン」して他の所定のLANにそのトラフィックを送信す
る。ブリッジメッセージの送信作業は、全てのブリッジ
が関連している延長形ツリーアルゴリズム（spanning t
ree algorithm）によって制限される。閉じたループや
メッセージの多数コピーを避けるため、メッセージは、
ループフリーの延長形ツリーのみを通じて送信される。
メッセージ送信は、更に、ブリッジの「学習」機能によ
って制御される。各ブリッジは、自身が聞き取るメッセ
ージのソースであるような様々なステーションの方向性
位置を学習し、メッセージトラフィックの将来の送信の
ために、これらの位置を「記憶」する。
ネットワークに関し、特に、非常に離れたローカルエリ
アネットワーク（LAN）に接続されたステーション間に
通信を形成するような技術に関する。ローカルエリアネ
ットワークは、共通の通信バス若しくはリングに接続さ
れたステーション或いはノードのセットを有する。一般
には、単一のLANの全ての素子が単一のビルディング若
しくはビルディング集合に位置付けられている。LANを
拡張して拡張LANを形成するため、ブリッジと呼ばれる
デバイスによって多数のLANがたびたび接続される。ブ
リッジは、１つ以上のLANに接続されたデバイスであっ
て、各LANにおけるメッセージトラフィックを「リッス
ン」して他の所定のLANにそのトラフィックを送信す
る。ブリッジメッセージの送信作業は、全てのブリッジ
が関連している延長形ツリーアルゴリズム（spanning t
ree algorithm）によって制限される。閉じたループや
メッセージの多数コピーを避けるため、メッセージは、
ループフリーの延長形ツリーのみを通じて送信される。
メッセージ送信は、更に、ブリッジの「学習」機能によ
って制御される。各ブリッジは、自身が聞き取るメッセ
ージのソースであるような様々なステーションの方向性
位置を学習し、メッセージトラフィックの将来の送信の
ために、これらの位置を「記憶」する。
多数LANや拡張LANを相互接続して広域ネットワーク
（WAN）を形成することもできる。拡張LANの間を相互接
続するメカニズムは、一般にはルータのようなデバイス
を通じて行われる。広域概念レベルでは、各ルータは、
多数LANや拡張LANに接続されて、ブリッジと同じような
仕事を行う。しかしながら、これらのルータは異なるプ
ロトコル層（ネットワーク層として知られる）で動作す
るものであり、トラフィックのソースがルータによって
理解されるようなネットワークプロトコル層を用いるこ
とによって協働する場合にのみ、ルータを用いてトラフ
ィックを送信することができる。一方、ブリッジは「透
過な」パケットスイッチである。ネットワーク層プロト
コルを有しておらず、或いは、ルータによって実行され
ないネットワーク層プロトコルを有するようなステーシ
ョンは、パケットスイッチとしてブリッジを用いること
ができる。しかしながら、不幸にも、ブリッジは多くの
場合、それらの使用を妨げるような重大な欠点を有す
る。
（WAN）を形成することもできる。拡張LANの間を相互接
続するメカニズムは、一般にはルータのようなデバイス
を通じて行われる。広域概念レベルでは、各ルータは、
多数LANや拡張LANに接続されて、ブリッジと同じような
仕事を行う。しかしながら、これらのルータは異なるプ
ロトコル層（ネットワーク層として知られる）で動作す
るものであり、トラフィックのソースがルータによって
理解されるようなネットワークプロトコル層を用いるこ
とによって協働する場合にのみ、ルータを用いてトラフ
ィックを送信することができる。一方、ブリッジは「透
過な」パケットスイッチである。ネットワーク層プロト
コルを有しておらず、或いは、ルータによって実行され
ないネットワーク層プロトコルを有するようなステーシ
ョンは、パケットスイッチとしてブリッジを用いること
ができる。しかしながら、不幸にも、ブリッジは多くの
場合、それらの使用を妨げるような重大な欠点を有す
る。
ルータとの比較におけるブリッジの最大の欠点は、そ
れらブリッジが、相互接続されたネットワークの実際の
トポロジーのサブセットのみを使用できる点にある。特
に、冗長な経路は使用することはできない。なぜなら、
これを用いることは、閉じたループやメッセージトラフ
ィックの不所望な多重化を生じさせることになるからで
ある。既に述べたように、ループフリーのトポロジーブ
リッジを確実にすることは、ループフリーのツリー構造
を確立する延長形ツリーアルゴリズムに関連する。２個
の拡張LANをブリッジによって相互接続する場合には、
別々の２個のネットワークの別々の延長形ツリーを結合
して、より大きな１つの拡張LANを形成せねばならな
い。ネットワーク管理の点から、これは望ましいことで
ない。ブリッジの他の重大な欠点は、ブリッジによって
処理されるパケットには、ルータを利用するために必要
とされる適当なネットワーク層情報を有することが必要
とされないために、ブリッジは、ルータを通じてはトラ
フィック送信を行うことができない点である。また、ル
ータは、延長形ツリーアルゴリズムと関連しないため、
ブリッジが、ルータを通じてトラフィックを送信しよう
とすると、トポロジーにループが形成される可能性もあ
る。
れらブリッジが、相互接続されたネットワークの実際の
トポロジーのサブセットのみを使用できる点にある。特
に、冗長な経路は使用することはできない。なぜなら、
これを用いることは、閉じたループやメッセージトラフ
ィックの不所望な多重化を生じさせることになるからで
ある。既に述べたように、ループフリーのトポロジーブ
リッジを確実にすることは、ループフリーのツリー構造
を確立する延長形ツリーアルゴリズムに関連する。２個
の拡張LANをブリッジによって相互接続する場合には、
別々の２個のネットワークの別々の延長形ツリーを結合
して、より大きな１つの拡張LANを形成せねばならな
い。ネットワーク管理の点から、これは望ましいことで
ない。ブリッジの他の重大な欠点は、ブリッジによって
処理されるパケットには、ルータを利用するために必要
とされる適当なネットワーク層情報を有することが必要
とされないために、ブリッジは、ルータを通じてはトラ
フィック送信を行うことができない点である。また、ル
ータは、延長形ツリーアルゴリズムと関連しないため、
ブリッジが、ルータを通じてトラフィックを送信しよう
とすると、トポロジーにループが形成される可能性もあ
る。
まとめれば、ルータ若しくはブリッジ双方ともに、広
域ネットワークにおけるメッセージトラフィックの送信
という問題について、何の解決策も提案するものではな
い。ルータは、あるネットワーク層プロトコルのみを支
持するものであるため、幾つかの通信プロトコルはルー
タを通じては機能しない。しかしながら、ブリッジは、
スパニングツリーアルゴリズムにより全ネットワークト
ポロジーのサブセットに限定されており、LANを分離す
るルータを通じたトラフィック送信を行うために、ブリ
ッジを用いることはできない。1990年３月７日に出願さ
れた、発明の名称「ブリッジされたネットワークにおけ
る冗長リンクの利用」（本願の出願人によって所有さ
れ、PD90−0097番によって識別される）、出願番号No.0
7/489,910号は、延長形ツリーの外部にポイント・ツー
・ポイントを確立するものであるが、これらも、従来の
ルータを通ずるトラフィック送信を可能とするものでは
ない。
域ネットワークにおけるメッセージトラフィックの送信
という問題について、何の解決策も提案するものではな
い。ルータは、あるネットワーク層プロトコルのみを支
持するものであるため、幾つかの通信プロトコルはルー
タを通じては機能しない。しかしながら、ブリッジは、
スパニングツリーアルゴリズムにより全ネットワークト
ポロジーのサブセットに限定されており、LANを分離す
るルータを通じたトラフィック送信を行うために、ブリ
ッジを用いることはできない。1990年３月７日に出願さ
れた、発明の名称「ブリッジされたネットワークにおけ
る冗長リンクの利用」（本願の出願人によって所有さ
れ、PD90−0097番によって識別される）、出願番号No.0
7/489,910号は、延長形ツリーの外部にポイント・ツー
・ポイントを確立するものであるが、これらも、従来の
ルータを通ずるトラフィック送信を可能とするものでは
ない。
必要なことは、WANに対してトラフィックを透過的に
送信することを可能とするための新規なアプローチであ
って、より最適なルータを用い、且つ、トラフィックが
従来のルータを横切ることができるようなものとするこ
とにある。
送信することを可能とするための新規なアプローチであ
って、より最適なルータを用い、且つ、トラフィックが
従来のルータを横切ることができるようなものとするこ
とにある。
本発明が解決しようとする問題を言葉を変えて言え
ば、観念的に、特定の拡張LANに対してアドレスメッセ
ージを直接的にアドレスする方法が存在すべきである、
ということである。しかしながら、相互接続ネットワー
クに対して進展したアドレス規則は、拡張LANをアドレ
スするためのなんら有用な手段をも含んではいない。故
に、必要なことは、メッセージデスティネーションが位
置付けられた拡張LANにメッセージをより直接的に送信
するための幾つかの方法である。
ば、観念的に、特定の拡張LANに対してアドレスメッセ
ージを直接的にアドレスする方法が存在すべきである、
ということである。しかしながら、相互接続ネットワー
クに対して進展したアドレス規則は、拡張LANをアドレ
スするためのなんら有用な手段をも含んではいない。故
に、必要なことは、メッセージデスティネーションが位
置付けられた拡張LANにメッセージをより直接的に送信
するための幾つかの方法である。
発明の概要 本発明は、ローカルエリアネットワーク及び拡張ロー
カルエリアネットワークを、たとえそれらのネットワー
クが従来のルータを有する広域ネットワークによって分
離されている場合であっても、論理的に相互接続するよ
うな方法及び装置に関する。
カルエリアネットワークを、たとえそれらのネットワー
クが従来のルータを有する広域ネットワークによって分
離されている場合であっても、論理的に相互接続するよ
うな方法及び装置に関する。
概して、本発明の方法は、広い範囲に分散され得るLA
Nの間に「トンネル」を形成する能力を備えたブリッジ
の番号を与える段階、これらの特別なブリッジは「トン
ネラー（tunneler）」と呼ばれている、と、トンネリン
グが提供されるべき拡張LAN（XLAN）の各々に対して唯
一つの指示トンネラーを選択する段階と、を含む。各XL
ANは、多くても１つの指示トンネラーしか有しないが、
単一のトンネラーを１つ以上のXLANによって指示するこ
ともできる。次の段階は、それを用いてトンネルが確立
され得るような他のトンネルを識別する情報をその各々
に与えること、及び形態規則がこのようなトンネルの存
在を記述した場合に、２個のトンネラー間でメッセージ
を交換することによって、２個の指示トンネラーの間に
少なくとも１つのトンネルを確立すること、更に、確立
されたトンネルを通じて１つのLANから他へメッセージ
トラフィックを選択的に送信すること、である。
Nの間に「トンネル」を形成する能力を備えたブリッジ
の番号を与える段階、これらの特別なブリッジは「トン
ネラー（tunneler）」と呼ばれている、と、トンネリン
グが提供されるべき拡張LAN（XLAN）の各々に対して唯
一つの指示トンネラーを選択する段階と、を含む。各XL
ANは、多くても１つの指示トンネラーしか有しないが、
単一のトンネラーを１つ以上のXLANによって指示するこ
ともできる。次の段階は、それを用いてトンネルが確立
され得るような他のトンネルを識別する情報をその各々
に与えること、及び形態規則がこのようなトンネルの存
在を記述した場合に、２個のトンネラー間でメッセージ
を交換することによって、２個の指示トンネラーの間に
少なくとも１つのトンネルを確立すること、更に、確立
されたトンネルを通じて１つのLANから他へメッセージ
トラフィックを選択的に送信すること、である。
本発明のより好ましい実施例では、各LANに対して唯
一つの指示トンネラーを選択する段階に、XLANに接続さ
れた全てのブリッジの間で延長形ツリーアルゴリズムを
実行する段階が含まれており、これによってルートブリ
ッジを選択する。全てのブリッジがトンネル能力を有す
る必要がないため、延長形ツリーアルゴリズムて用いら
れる優先順位をブリッジしてルートブリッジがトンネリ
ング能力を有していることを確実にするために、幾つか
の調整が必要とされる。この方法では、指示トンネラー
の選択に、現存の延長形ツリーアルゴリズムが有効に影
響する。
一つの指示トンネラーを選択する段階に、XLANに接続さ
れた全てのブリッジの間で延長形ツリーアルゴリズムを
実行する段階が含まれており、これによってルートブリ
ッジを選択する。全てのブリッジがトンネル能力を有す
る必要がないため、延長形ツリーアルゴリズムて用いら
れる優先順位をブリッジしてルートブリッジがトンネリ
ング能力を有していることを確実にするために、幾つか
の調整が必要とされる。この方法では、指示トンネラー
の選択に、現存の延長形ツリーアルゴリズムが有効に影
響する。
トンネラーを形成するための段階には、各トンネラー
に対して他のトンネラーの識別のポートの識別とを付与
する段階が含まれており、他のトンネラーは、これらの
ポートを通じて、これらのポートと関連するXLANに接続
される。トンネルを確立する段階は、指示トンネラーか
らのグリーティングを、可能なトンネルエンドポイント
である他のトンネラーのそれぞれに送信することと、可
能なトンネルエンドポイントの１つからメッセージを受
け取って、トンネルが確立されたことを確認すること
と、成功したトンネルの確立を記録すること、が含まれ
る。トンネルの確立には、他の指示トンネラーからの確
認メッセージの受け取りに失敗した後に、少なくとも１
つのバックアップトンネラーに対してグリーティングを
送る段階と、その後、このバックアップトンネラーから
トンネルが確立され得ることを確認するメッセージを受
け取る段階と、最後に、成功したトンネルの確立を記録
する段階も、含まれる。
に対して他のトンネラーの識別のポートの識別とを付与
する段階が含まれており、他のトンネラーは、これらの
ポートを通じて、これらのポートと関連するXLANに接続
される。トンネルを確立する段階は、指示トンネラーか
らのグリーティングを、可能なトンネルエンドポイント
である他のトンネラーのそれぞれに送信することと、可
能なトンネルエンドポイントの１つからメッセージを受
け取って、トンネルが確立されたことを確認すること
と、成功したトンネルの確立を記録すること、が含まれ
る。トンネルの確立には、他の指示トンネラーからの確
認メッセージの受け取りに失敗した後に、少なくとも１
つのバックアップトンネラーに対してグリーティングを
送る段階と、その後、このバックアップトンネラーから
トンネルが確立され得ることを確認するメッセージを受
け取る段階と、最後に、成功したトンネルの確立を記録
する段階も、含まれる。
確立されたトンネルを通じてメッセージトラフィック
を選択的に送信する段階には、トンネラーにおいてメッ
セージを受け取る段階と、そのメッセージのデスティネ
ーションがトンネラーにとって既知であるかどうかを決
定する段階と、が含まれる。デスティネーションが既知
であれば、この方法は更に、トンネルがこの特定のデス
ティネーションに到達することを要求されているかどう
かを決定する段階と、もしそうならば、トンネルが確立
されており、且つ、このメッセージがこのトンネルを通
じて送信される権限を与えられているようなタイプのも
のである場合に、トンネルを通じてこのメッセージを送
信する。
を選択的に送信する段階には、トンネラーにおいてメッ
セージを受け取る段階と、そのメッセージのデスティネ
ーションがトンネラーにとって既知であるかどうかを決
定する段階と、が含まれる。デスティネーションが既知
であれば、この方法は更に、トンネルがこの特定のデス
ティネーションに到達することを要求されているかどう
かを決定する段階と、もしそうならば、トンネルが確立
されており、且つ、このメッセージがこのトンネルを通
じて送信される権限を与えられているようなタイプのも
のである場合に、トンネルを通じてこのメッセージを送
信する。
デスティネーションが既知でない場合には、後の段階
で、そのメッセージがトンネルから受け取られたものか
どうかが判断される。もしそうならば、そのメッセージ
は、トンネルエンドポイントとして定義されたポートを
通じて送信される。そのメッセージがトンネルから受け
取られたものでなく、メッセージデスティネーションが
既知でない場合には、この方法は、更に、そこを通じて
メッセージが受け取られたようなものを除いて、延長形
ツリーの全ての非トンネルポートの上にメッセージを送
信する段階と、このトンネラーに対するいづれかのもの
が送信エンドポイントであって、そのメッセージがその
トンネルを通じて送信する権限を与えられているような
ものである場合に、確立された全てのトンネルを通じて
メッセージを送信する段階と、を含む。
で、そのメッセージがトンネルから受け取られたものか
どうかが判断される。もしそうならば、そのメッセージ
は、トンネルエンドポイントとして定義されたポートを
通じて送信される。そのメッセージがトンネルから受け
取られたものでなく、メッセージデスティネーションが
既知でない場合には、この方法は、更に、そこを通じて
メッセージが受け取られたようなものを除いて、延長形
ツリーの全ての非トンネルポートの上にメッセージを送
信する段階と、このトンネラーに対するいづれかのもの
が送信エンドポイントであって、そのメッセージがその
トンネルを通じて送信する権限を与えられているような
ものである場合に、確立された全てのトンネルを通じて
メッセージを送信する段階と、を含む。
トンネルを通じてメッセージを送信することは、トン
ネルの受信エンドポイントトンネラーのアドスレと、こ
のトンネルの受信エンドポイントをも部分的に定義する
ようなポート識別子とを備えるようなデスティネーショ
ンアドレスを、メッセージに付加する段階を含む。その
後、メッセージは適当なポートを通じて送信され、トン
ネルの受信エンドポイントに到達する。メッセージがト
ンネルから受け取られた場合は、この方法は、更に、ト
ンネル受信エンドポイントポートを通じてそれを送信す
る前に、受け取られたメッセージからトンネル受信エン
ドポイントアドレスを取り除く段階を備える。
ネルの受信エンドポイントトンネラーのアドスレと、こ
のトンネルの受信エンドポイントをも部分的に定義する
ようなポート識別子とを備えるようなデスティネーショ
ンアドレスを、メッセージに付加する段階を含む。その
後、メッセージは適当なポートを通じて送信され、トン
ネルの受信エンドポイントに到達する。メッセージがト
ンネルから受け取られた場合は、この方法は、更に、ト
ンネル受信エンドポイントポートを通じてそれを送信す
る前に、受け取られたメッセージからトンネル受信エン
ドポイントアドレスを取り除く段階を備える。
本発明の代替実施例においては、形成段階が、特別な
ネットワークトポロジーに対して最適化される。この場
合、形成段階には、その特別なネットワークトポロジー
に対して最適化されているような他のトンネラーに関す
る情報のサブセットをトンネラーに与えるという段階が
含まれる。トンネルを確立する段階には１つ若しくは２
つ以上の以下の段階が含まれる。
ネットワークトポロジーに対して最適化される。この場
合、形成段階には、その特別なネットワークトポロジー
に対して最適化されているような他のトンネラーに関す
る情報のサブセットをトンネラーに与えるという段階が
含まれる。トンネルを確立する段階には１つ若しくは２
つ以上の以下の段階が含まれる。
（１）指示トンネラーに関して、それを用いて形成され
ているような他の指示トンネラーに対してグリーティン
グを送り、トンネルが確立されたことを確認する応答を
受け取る。
ているような他の指示トンネラーに対してグリーティン
グを送り、トンネルが確立されたことを確認する応答を
受け取る。
（２）指示トンネラーに関して、それを用いて形成され
ているような非指示トンネラーに対してクリーティング
を送り、指示トンネラーを識別する拒否応答を受け取
り、前記拒否応答で識別された指示トンネラーにグリー
ティングを再方向付けして、トンネルが確立されたこと
を確認する応答を受け取る。
ているような非指示トンネラーに対してクリーティング
を送り、指示トンネラーを識別する拒否応答を受け取
り、前記拒否応答で識別された指示トンネラーにグリー
ティングを再方向付けして、トンネルが確立されたこと
を確認する応答を受け取る。
（３）非指示トンネラーに関して、それを用いて形成さ
れているようなトンネラーを識別するマルチキャストメ
ッセージを周期的に送り、指示トンネラーに関して、マ
ルチキャストメッセージに含まれたトンネラーの１つに
対してグリーティングを送ることによって、非指示メッ
セージからのマルチキャストメッセージに応答し、トン
ネルが確立されたことを確認する応答メッセージを受け
取る。
れているようなトンネラーを識別するマルチキャストメ
ッセージを周期的に送り、指示トンネラーに関して、マ
ルチキャストメッセージに含まれたトンネラーの１つに
対してグリーティングを送ることによって、非指示メッ
セージからのマルチキャストメッセージに応答し、トン
ネルが確立されたことを確認する応答メッセージを受け
取る。
最適化された形成アプローチは、他の全てのトンネラ
ーの知識を有するような１つ１つのトンネラーを、手動
的に形成するという厄介な作業を減少させる。この簡単
化のためのコストは、トンネルの確立が複雑なために、
幾らかは増大することになるが、このアプローチは幾つ
かのネットワークトポロジーにとって価値を持つ。
ーの知識を有するような１つ１つのトンネラーを、手動
的に形成するという厄介な作業を減少させる。この簡単
化のためのコストは、トンネルの確立が複雑なために、
幾らかは増大することになるが、このアプローチは幾つ
かのネットワークトポロジーにとって価値を持つ。
本発明は、上に述べた方法の種々の形態の範囲内にあ
る同様な等価な装置クレームをも包含するものである。
る同様な等価な装置クレームをも包含するものである。
以上の事から明かなように、本発明は、通信ネットワ
ークの分野における重大な発展を意味する。取り分け、
本発明は、２つのLANがルータを含む広域ネットワーク
によって分離されているような場合であっても、それら
のLANを論理的に相互接続するような新規な方法を提供
する。本発明のトンネリングプロトコルは、論理的な相
互接続に関して、トンネルトラフィックのユーザ制御さ
れたフィルタリングを可能とし、閉じたループの形成を
防止する。トラフィックフィルタリングは、トンネルを
通ずるトラフィック流れを所定のプロトコルに制限し、
トンネルを通ずる流れを所定のデスティネーション若し
くはソースアドレスを有するトラフィックに制限すると
いった、いずれかの所望とするネットワーク管理目的を
満足させるものである。本発明の他の特徴については、
本発明の図面と共に以下のより詳細な記述を参照するこ
とによって、明かとなるであろう。
ークの分野における重大な発展を意味する。取り分け、
本発明は、２つのLANがルータを含む広域ネットワーク
によって分離されているような場合であっても、それら
のLANを論理的に相互接続するような新規な方法を提供
する。本発明のトンネリングプロトコルは、論理的な相
互接続に関して、トンネルトラフィックのユーザ制御さ
れたフィルタリングを可能とし、閉じたループの形成を
防止する。トラフィックフィルタリングは、トンネルを
通ずるトラフィック流れを所定のプロトコルに制限し、
トンネルを通ずる流れを所定のデスティネーション若し
くはソースアドレスを有するトラフィックに制限すると
いった、いずれかの所望とするネットワーク管理目的を
満足させるものである。本発明の他の特徴については、
本発明の図面と共に以下のより詳細な記述を参照するこ
とによって、明かとなるであろう。
図面の簡単な説明 第１図は、従来のルータを有する広域ネットワーク（WA
N）を通じて接続された複数の拡張ローカルエリアネッ
トワーク（XLAN）を備えたネットワークトポロジーのの
一例を示す。
N）を通じて接続された複数の拡張ローカルエリアネッ
トワーク（XLAN）を備えたネットワークトポロジーのの
一例を示す。
第２図は、第１図と同様であるが、他のトポロジーの例
を示す。
を示す。
第３図は、第１図と同様であるが、更に他のトポロジー
の例を示す。
の例を示す。
第４図は、トンネルの確立作業を示す流れ図。
第５図は、受信メッセージの処理及び送信時にトンネラ
ーによって実行される作業を示す図。
ーによって実行される作業を示す図。
第６図は、図１〜図３と同様であるが、形態の最適化を
図った他のトポロジーを示す。
図った他のトポロジーを示す。
第７図は、本発明の構成の概要を示す。
実施例 図に示すように、本発明は、多数のローカルエリアネ
ットワーク（LAN）、若しくは、従来のルータを含んだ
広域ネットワーク（WAN）によって分離することができ
る拡張ローカルエリアネットワーク（XLAN）を論理的に
相互接続するための新規な技術に関する。全ステーショ
ンにおいて、ルータ若しくはブリッジは、いずれもこの
機能を実行することができない。なぜなら、ルータは、
全ての通信プロトコルを支持するものではなく、ブリッ
ジは、延長形ツリーアルゴリズムによって制限され、ま
た、従来のルータを通じてトラフィックを送信すること
はできないからである。
ットワーク（LAN）、若しくは、従来のルータを含んだ
広域ネットワーク（WAN）によって分離することができ
る拡張ローカルエリアネットワーク（XLAN）を論理的に
相互接続するための新規な技術に関する。全ステーショ
ンにおいて、ルータ若しくはブリッジは、いずれもこの
機能を実行することができない。なぜなら、ルータは、
全ての通信プロトコルを支持するものではなく、ブリッ
ジは、延長形ツリーアルゴリズムによって制限され、ま
た、従来のルータを通じてトラフィックを送信すること
はできないからである。
本発明によれば、LAN若しくはXLANはそれぞれ「トン
ネラー」として指示されたブリッジに似たデバイスをそ
のネットワークに対して有しており、これらトンネラー
対の間には、トンネルと呼ばれる論理通信が確立され
る。これらの各トンネラー対は、あるネットワークから
他のネットワークにトラフィックが透過的に送信される
という意味において、ブリッジと非常に良く似た機能を
持つ。各トンネラーは、それが指示トンネラーであるよ
うなLAN若しくはXLANへの接続を有し、また、LAN若しく
はXLANを分離するWANに対して少なくとも１つの接続を
有する。
ネラー」として指示されたブリッジに似たデバイスをそ
のネットワークに対して有しており、これらトンネラー
対の間には、トンネルと呼ばれる論理通信が確立され
る。これらの各トンネラー対は、あるネットワークから
他のネットワークにトラフィックが透過的に送信される
という意味において、ブリッジと非常に良く似た機能を
持つ。各トンネラーは、それが指示トンネラーであるよ
うなLAN若しくはXLANへの接続を有し、また、LAN若しく
はXLANを分離するWANに対して少なくとも１つの接続を
有する。
第１図はその一例であり、本発明で使用されるネット
ワークトポロジーを簡単な形態で示している。このトポ
ロジーは、２つの拡張LAN10、12を含んでおり、それら
はXLAN1及びXLAN2で表示されている。XLAN1は、20、22
で表示されたブリッジＢによって接続される３つのLA
N、14、16、18を有する。XLAN12は、単一のLANである。
トポロジーの残りは、「WANクラウド（cloud）」と呼ば
れるWAN24である。WANクラウド24は、例えば（これに限
られるものではないが）、ISO（国際標準化機構）によ
って開発されたOSI参照モデルのような、従来のルーテ
ィングプロトコルに従って、メッセージトラフィックを
処理する。本発明に関連する問題は、WANクラウドにお
いてルーティングプロトコルに従って動作していない場
合であっても、トラフィックのソース若しくはデスティ
ネーションが、可能な限り最適な状態でWANクラウド24
を通じてトラフィックが送信され得るようにするために
は、XLAN1とXLAN2との間にどのようにして通信リンクを
確立すればよいのか、ということである。この図では、
XLAN1は、WANクラウド24に対して、T1、T2、T3、T4、T
5、T6で表示された６個の「トンネラー」によって接続
されており、XLAN2は、２つのトンネラーT7、T8によっ
てWANクラウドに接続されている。トンネラーT1は、LAN
14に接続され、トンネラーT2及びT3は、LAN16に接続さ
れ、トンネラーT4、T5、T6は、LAN18に接続される。各
トンネラーは、幾つかの点でブリッジと同様に動作する
と考えられるが、以下に述べるような付加的なトンネリ
ング能力をも有する。
ワークトポロジーを簡単な形態で示している。このトポ
ロジーは、２つの拡張LAN10、12を含んでおり、それら
はXLAN1及びXLAN2で表示されている。XLAN1は、20、22
で表示されたブリッジＢによって接続される３つのLA
N、14、16、18を有する。XLAN12は、単一のLANである。
トポロジーの残りは、「WANクラウド（cloud）」と呼ば
れるWAN24である。WANクラウド24は、例えば（これに限
られるものではないが）、ISO（国際標準化機構）によ
って開発されたOSI参照モデルのような、従来のルーテ
ィングプロトコルに従って、メッセージトラフィックを
処理する。本発明に関連する問題は、WANクラウドにお
いてルーティングプロトコルに従って動作していない場
合であっても、トラフィックのソース若しくはデスティ
ネーションが、可能な限り最適な状態でWANクラウド24
を通じてトラフィックが送信され得るようにするために
は、XLAN1とXLAN2との間にどのようにして通信リンクを
確立すればよいのか、ということである。この図では、
XLAN1は、WANクラウド24に対して、T1、T2、T3、T4、T
5、T6で表示された６個の「トンネラー」によって接続
されており、XLAN2は、２つのトンネラーT7、T8によっ
てWANクラウドに接続されている。トンネラーT1は、LAN
14に接続され、トンネラーT2及びT3は、LAN16に接続さ
れ、トンネラーT4、T5、T6は、LAN18に接続される。各
トンネラーは、幾つかの点でブリッジと同様に動作する
と考えられるが、以下に述べるような付加的なトンネリ
ング能力をも有する。
トンネリング能力には、トンネルを確立するための予
備手続きと、更に、トラフィック処理手続きが含まれて
おり、これらによって、確立されたトンネルを通じてト
ラフィックを送信できる。トンネルの確立は、２つの基
本的な段階に影響される。第１に、実行中、各LAN若し
くは拡張LANに対して１つの指示トンネルのみが存在す
ることを確実にするため、ある手続きが使用される。第
２に、指示トンネラーは、オペレータ若しくはネットワ
ーク管理者によって手動的に「形成されて」、LAN若し
くは拡張LANの各対に対して確立され得るトンネルを形
成する。
備手続きと、更に、トラフィック処理手続きが含まれて
おり、これらによって、確立されたトンネルを通じてト
ラフィックを送信できる。トンネルの確立は、２つの基
本的な段階に影響される。第１に、実行中、各LAN若し
くは拡張LANに対して１つの指示トンネルのみが存在す
ることを確実にするため、ある手続きが使用される。第
２に、指示トンネラーは、オペレータ若しくはネットワ
ーク管理者によって手動的に「形成されて」、LAN若し
くは拡張LANの各対に対して確立され得るトンネルを形
成する。
LAN若しくは拡張LANは、それぞれ、指示トンネラーを
１つしか持っていないが、同一のトンネラーが１つ若し
くは２つ以上のLAN或いは拡張LANに対する指示トンネラ
ーの機能を実行する。この点は、第１図からは明かでは
ないが、以下の例によって明かとなるであろう。
１つしか持っていないが、同一のトンネラーが１つ若し
くは２つ以上のLAN或いは拡張LANに対する指示トンネラ
ーの機能を実行する。この点は、第１図からは明かでは
ないが、以下の例によって明かとなるであろう。
LAN若しくはXLANのそれぞれが指示トンネラーを１つ
のみ有することを確実なものとするための代替技術が、
２つ存在する。１つ目の代替技術は、おそらく最も簡単
に実行できる技術であるが、ルートブリッジを選択する
ために延長形ツリーアルゴリズムを用いるのと同様の手
続きを使用する。延長形ツリーアルリズムでは、単一の
ブリッジが選択され、拡張LANの各々に対して「ルート
ブリッジ」が指示されて、拡張LANにおいて相互接続さ
れたブリッジがループフリーのトポロジーを形成するこ
とを確実なものとする。同じ手続きを用いてトンネラー
を選択する場合には、選択されたブリッジがトンネリン
グ能力を有することを確実なものとするような方法で、
それを用いなければならない。延長形ツリーアルゴリズ
ムに関連する幾つかのブリッジだけがトンネリング能力
を有する場合には、延長形ツリーアルゴリズムで使用さ
れるブリッジ優先順位に幾つかの調整を行うことによ
り、ルートブリッジとして選択されたブリッジがトンネ
リング能力をも有することを、確実なものとする必要が
あるだろう。指示トンネラーを選択するために延長形ツ
リーアルゴリズムを用いることは、手続きが既に存在
し、且つ、ネットワークのブリッジによって利用され
る、という利点を持つ。更に、延長形ツリーアルゴリズ
ムは、重いトラフィック渋滞の時間間隔でさえ、実効的
に動作する。
のみ有することを確実なものとするための代替技術が、
２つ存在する。１つ目の代替技術は、おそらく最も簡単
に実行できる技術であるが、ルートブリッジを選択する
ために延長形ツリーアルゴリズムを用いるのと同様の手
続きを使用する。延長形ツリーアルリズムでは、単一の
ブリッジが選択され、拡張LANの各々に対して「ルート
ブリッジ」が指示されて、拡張LANにおいて相互接続さ
れたブリッジがループフリーのトポロジーを形成するこ
とを確実なものとする。同じ手続きを用いてトンネラー
を選択する場合には、選択されたブリッジがトンネリン
グ能力を有することを確実なものとするような方法で、
それを用いなければならない。延長形ツリーアルゴリズ
ムに関連する幾つかのブリッジだけがトンネリング能力
を有する場合には、延長形ツリーアルゴリズムで使用さ
れるブリッジ優先順位に幾つかの調整を行うことによ
り、ルートブリッジとして選択されたブリッジがトンネ
リング能力をも有することを、確実なものとする必要が
あるだろう。指示トンネラーを選択するために延長形ツ
リーアルゴリズムを用いることは、手続きが既に存在
し、且つ、ネットワークのブリッジによって利用され
る、という利点を持つ。更に、延長形ツリーアルゴリズ
ムは、重いトラフィック渋滞の時間間隔でさえ、実効的
に動作する。
トンネラーを指示するために現在の延長形ツリーアル
ゴリズムを用いる代替技術は、各拡張LANの可能なトン
ネラーの間で、特別な選択処理を行うというものであ
る。このアルゴリズムは、延長形ツリーアルゴリズムの
閉じた二重化を可能とするものであって、ここで、各ト
ンネラーは、前に割り当てられた優先順位を送信し、集
団選択処理によってトンネラーの１つを除いて全てを除
去するものである。これは、特別な選択手続きを実施す
ることに関連した幾つかの欠点を持つ。その主たる欠点
は、付加的なコストと複雑さである。更に、このような
手続きが、重いトラフィック渋滞でも効果的に機能する
保証はない。マルチキャストメッセージは、通常のデー
タパケットと同様に見え、また、ネットワークへのアク
セスのために他のデータパケットと競争を行うため、あ
る状況下にあっては、選択メッセージが無視されてしま
うこともある。
ゴリズムを用いる代替技術は、各拡張LANの可能なトン
ネラーの間で、特別な選択処理を行うというものであ
る。このアルゴリズムは、延長形ツリーアルゴリズムの
閉じた二重化を可能とするものであって、ここで、各ト
ンネラーは、前に割り当てられた優先順位を送信し、集
団選択処理によってトンネラーの１つを除いて全てを除
去するものである。これは、特別な選択手続きを実施す
ることに関連した幾つかの欠点を持つ。その主たる欠点
は、付加的なコストと複雑さである。更に、このような
手続きが、重いトラフィック渋滞でも効果的に機能する
保証はない。マルチキャストメッセージは、通常のデー
タパケットと同様に見え、また、ネットワークへのアク
セスのために他のデータパケットと競争を行うため、あ
る状況下にあっては、選択メッセージが無視されてしま
うこともある。
他の予備手続きは、構築すべきトンネラーの定義を有
するトンネラーを、ネットワーク管理によって形成する
方法である。例えば、第１図において、XLAN1に対する
指示トンネラーがT1であり、XLAN2に対する指示トンネ
ラーがT7である場合は、XLAN1とXLAN2の間のトンネル
は、トンネルの各エンドポイントのネットワーク層アド
レスと、それを通じてエンドポイントが適当なXLANに接
続されるようなポートとによって、定義される。T1がそ
の＃１ポートによってXLAN1に接続され、T7がその＃２
ポートによってXLAN2に接続される場合、完成されたト
ンネル定義は、（T1,1）（T7,2）である。トンネルT1
は、T1端部に見られる対応するトンネル定義を用いて、
つまり、（1,T7,2）で、形成される。トンネルT7は、T7
端部に見られるトンネル定義を用いて、（2,T1,1）で、
形成される。
するトンネラーを、ネットワーク管理によって形成する
方法である。例えば、第１図において、XLAN1に対する
指示トンネラーがT1であり、XLAN2に対する指示トンネ
ラーがT7である場合は、XLAN1とXLAN2の間のトンネル
は、トンネルの各エンドポイントのネットワーク層アド
レスと、それを通じてエンドポイントが適当なXLANに接
続されるようなポートとによって、定義される。T1がそ
の＃１ポートによってXLAN1に接続され、T7がその＃２
ポートによってXLAN2に接続される場合、完成されたト
ンネル定義は、（T1,1）（T7,2）である。トンネルT1
は、T1端部に見られる対応するトンネル定義を用いて、
つまり、（1,T7,2）で、形成される。トンネルT7は、T7
端部に見られるトンネル定義を用いて、（2,T1,1）で、
形成される。
形成には、任意的に、他の２つの情報携帯が含まれ
る。第１に、代替トンネル定義は、トンネル内に形成さ
れ得る。例えば、T1は、幾つかの理由でT7を利用するこ
とができない場合に、T8を代替トンネルエンドポイント
として用いて形成され得る。付加的な形成データの第２
の形態は、各トンネル上に送信されるであろうメッセー
ジ形態の定義を含む。トンネルは、ある所定のプロトコ
ルに対してのみ使用されてもよいし、全てのトラフィッ
ク形態に対して、或いは、所定のデスティネーション或
いはソースのみを含むトラフィックに対して、使用され
てもよい。これらは全て、ネットワーク管理者の自由で
ある。
る。第１に、代替トンネル定義は、トンネル内に形成さ
れ得る。例えば、T1は、幾つかの理由でT7を利用するこ
とができない場合に、T8を代替トンネルエンドポイント
として用いて形成され得る。付加的な形成データの第２
の形態は、各トンネル上に送信されるであろうメッセー
ジ形態の定義を含む。トンネルは、ある所定のプロトコ
ルに対してのみ使用されてもよいし、全てのトラフィッ
ク形態に対して、或いは、所定のデスティネーション或
いはソースのみを含むトラフィックに対して、使用され
てもよい。これらは全て、ネットワーク管理者の自由で
ある。
各LAN若しくは拡張LANに対して指示トンネラーを選択
し且つこの指示トンネラーを形成した後に、トンネルエ
ンドポイントとして定義されているトンネラー間でメッ
セージ交換を行うことによってトンネルが確立される。
例えば、T1は、T7に対するトンネルを確立するために形
成され、T7にアドレス指定されたグリーティング（gree
ting）メッセージを、WANクラウド24を通じて送るだろ
う。このグリーティングメッセージは、本質的に、T1
が、T7とのトンネルの確立を希望していることを表示す
る。T7はトンネルの確立に同意するか、或いは、それ
（T7）が要求されたポートの指示トンネラーではないこ
とを表示し、また、それ（T7）がこのトンネルに関して
形成されていないことを表示する。他の可能性は、幾つ
かの理由でT7に到達することができず、また、T1によっ
て応答が受け取られないというものである。このメッセ
ージ交換は、タイミングに依存して反対方向でも起こり
得る。また、双方のトンネラーが、所定のトンネルにお
いて、メッセージをそれらの相対する番号に送ってしま
うといった対照的なメッセージ交換もあり得る。
し且つこの指示トンネラーを形成した後に、トンネルエ
ンドポイントとして定義されているトンネラー間でメッ
セージ交換を行うことによってトンネルが確立される。
例えば、T1は、T7に対するトンネルを確立するために形
成され、T7にアドレス指定されたグリーティング（gree
ting）メッセージを、WANクラウド24を通じて送るだろ
う。このグリーティングメッセージは、本質的に、T1
が、T7とのトンネルの確立を希望していることを表示す
る。T7はトンネルの確立に同意するか、或いは、それ
（T7）が要求されたポートの指示トンネラーではないこ
とを表示し、また、それ（T7）がこのトンネルに関して
形成されていないことを表示する。他の可能性は、幾つ
かの理由でT7に到達することができず、また、T1によっ
て応答が受け取られないというものである。このメッセ
ージ交換は、タイミングに依存して反対方向でも起こり
得る。また、双方のトンネラーが、所定のトンネルにお
いて、メッセージをそれらの相対する番号に送ってしま
うといった対照的なメッセージ交換もあり得る。
トンネルT1からT7へのトンネルが確立された後、これ
らのトンネルはブリッジに対するものと同様の方法で機
能して、２つのXLANを接続する。トンネラーT1は、XLAN
1上でメッセージを「聞き取った（hears）」とき、T7に
対するネットワーク層アドレスの第１の付加の後に、ト
ンネルを通じてトンネラーT7にそのメッセージを送る。
このメッセージを受け取ると、トンネラーT7は、ネット
ワーク層アドレスを取り除き、そのメッセージをXLAN2
の上に送信する。同一メカニズムにより、トラフィック
もこのトンネルを通じて反対方向に送信され得る。
らのトンネルはブリッジに対するものと同様の方法で機
能して、２つのXLANを接続する。トンネラーT1は、XLAN
1上でメッセージを「聞き取った（hears）」とき、T7に
対するネットワーク層アドレスの第１の付加の後に、ト
ンネルを通じてトンネラーT7にそのメッセージを送る。
このメッセージを受け取ると、トンネラーT7は、ネット
ワーク層アドレスを取り除き、そのメッセージをXLAN2
の上に送信する。同一メカニズムにより、トラフィック
もこのトンネルを通じて反対方向に送信され得る。
トンネラーは、ブリッジ同様、送られてきたメッセー
ジからステーションの位置を学習する能力を有する。各
メッセージは、データリンク層アドレスの形態をしたソ
ースアドレスを持つ。トンネラーT1が、例えばその＃１
ポートを通じてトラフィックを受け取ったときに、この
トラフィックは、XLAN1の方向にソースアドレスを有す
るものと識別され得る。XLAN1から広まったとして以前
に記録されたソースアドレスに対応するようなデスティ
ネーションアドレスを持つ後続メッセージは、T7にトン
ネルを通じて方向付けられる必要はない。しかしなが
ら、デスティネーションアドレスの方向は、トンネラー
には知られていないため、メッセージは確立されたトン
ネルを通じてXLAN2に方向付けされる。
ジからステーションの位置を学習する能力を有する。各
メッセージは、データリンク層アドレスの形態をしたソ
ースアドレスを持つ。トンネラーT1が、例えばその＃１
ポートを通じてトラフィックを受け取ったときに、この
トラフィックは、XLAN1の方向にソースアドレスを有す
るものと識別され得る。XLAN1から広まったとして以前
に記録されたソースアドレスに対応するようなデスティ
ネーションアドレスを持つ後続メッセージは、T7にトン
ネルを通じて方向付けられる必要はない。しかしなが
ら、デスティネーションアドレスの方向は、トンネラー
には知られていないため、メッセージは確立されたトン
ネルを通じてXLAN2に方向付けされる。
第２図は、WANクラウド24と、２つのトンネルT1、T2
と、総計で８つの拡張LANを有するような、他のトポロ
ジー例を示している。XLAN1〜XLAN5は、そのポート＃１
〜＃５を通じてトンネラーT1に接続され、XLAN6〜XLAN8
は、そのポート＃１〜＃３を通じてトンネラーT2に接続
される。トンネラーT1は、その付加的なポート＃６を通
じてWANクラウド24に接続され、トンネラーT2は、その
付加的なポート＃４を通じてWANクラウド24に接続され
る。T1は、拡張LAN、XLAN1〜XLAN5に対する指示トンネ
ラーであり、T2は、拡張LAN、XLAN6〜XLAN8に対する指
示トンネラーである。トンネラーT1及びT2を形成して、
異なるトンネラーに接続されたXLANの様々な組の間に、
15個のトンネルを確立することもできる。例えば、XLAN
1からのトンネルは、 XLAN1からXLAN6へのトンネルについては、（1,T2,1） XLAN1からXLAN7へのトンネルについては、（1,T2,2） XLAN1からXLAN8へのトンネルについては、（1,T2,3） として形成されるだろう。XLAN2〜５を開始点として
用いて、３つのトンネルの更に付加的な組合せを形成す
ることが可能である。付加的なトンネルは、XLAN4とXLA
N5のように、同一のトンネラーに接続されたXLANの対の
間に確立されてもよい。双方のトンネルエンドポイント
に対してT1だけを用いた10個の可能な付加的なトンネル
と、双方のトンネルのエンドポイントに対してT2を用い
た３つの可能な付加的なトンネルが存在する。しかしな
がら、XLAN4とXLAN5を、例えば従来のブリッジとしてT1
を用いて、接続することも可能であり、トンネルはより
好ましい解法となる。なぜなら、このトンネルは、２個
のXLANの間のトラフィックをフィルタするための従来の
メカニズムを提供するからである。更に、これら２つの
XLANが、T1によって従来同様にブリッジされた場合に
は、これらの延長形ツリーを融合させる必要があり、こ
れは好ましいことではない。
と、総計で８つの拡張LANを有するような、他のトポロ
ジー例を示している。XLAN1〜XLAN5は、そのポート＃１
〜＃５を通じてトンネラーT1に接続され、XLAN6〜XLAN8
は、そのポート＃１〜＃３を通じてトンネラーT2に接続
される。トンネラーT1は、その付加的なポート＃６を通
じてWANクラウド24に接続され、トンネラーT2は、その
付加的なポート＃４を通じてWANクラウド24に接続され
る。T1は、拡張LAN、XLAN1〜XLAN5に対する指示トンネ
ラーであり、T2は、拡張LAN、XLAN6〜XLAN8に対する指
示トンネラーである。トンネラーT1及びT2を形成して、
異なるトンネラーに接続されたXLANの様々な組の間に、
15個のトンネルを確立することもできる。例えば、XLAN
1からのトンネルは、 XLAN1からXLAN6へのトンネルについては、（1,T2,1） XLAN1からXLAN7へのトンネルについては、（1,T2,2） XLAN1からXLAN8へのトンネルについては、（1,T2,3） として形成されるだろう。XLAN2〜５を開始点として
用いて、３つのトンネルの更に付加的な組合せを形成す
ることが可能である。付加的なトンネルは、XLAN4とXLA
N5のように、同一のトンネラーに接続されたXLANの対の
間に確立されてもよい。双方のトンネルエンドポイント
に対してT1だけを用いた10個の可能な付加的なトンネル
と、双方のトンネルのエンドポイントに対してT2を用い
た３つの可能な付加的なトンネルが存在する。しかしな
がら、XLAN4とXLAN5を、例えば従来のブリッジとしてT1
を用いて、接続することも可能であり、トンネルはより
好ましい解法となる。なぜなら、このトンネルは、２個
のXLANの間のトラフィックをフィルタするための従来の
メカニズムを提供するからである。更に、これら２つの
XLANが、T1によって従来同様にブリッジされた場合に
は、これらの延長形ツリーを融合させる必要があり、こ
れは好ましいことではない。
図に表すために、第１図及び第２図のWANクラウド24
は、トポロジーの他の拡張LANとは別のものとして記載
されている。しかしながら、それらの間でトンネルが確
立されているような拡張LANをクラウドか取り囲んでい
ると考えられる場合であっても、上述の本発明の原理は
適用される。第７図に基づいて本発明の装置の概略を述
べれば、本発明の装置は、唯一の指示トンネラー（ブリ
ッジに似たデバイス）を選択する手段（70）と、トンネ
ラーを形成する手段（72）と、少なくとも１つの通信ト
ンネルを確立する手段（74（第４図））と、受信メッセ
ージを選択的に送信する手段（76（第５図））、を備え
るということができる。
は、トポロジーの他の拡張LANとは別のものとして記載
されている。しかしながら、それらの間でトンネルが確
立されているような拡張LANをクラウドか取り囲んでい
ると考えられる場合であっても、上述の本発明の原理は
適用される。第７図に基づいて本発明の装置の概略を述
べれば、本発明の装置は、唯一の指示トンネラー（ブリ
ッジに似たデバイス）を選択する手段（70）と、トンネ
ラーを形成する手段（72）と、少なくとも１つの通信ト
ンネルを確立する手段（74（第４図））と、受信メッセ
ージを選択的に送信する手段（76（第５図））、を備え
るということができる。
より詳細に言えば、ローカルエリアネットワークを論
理的に接続するために、XLAN1（10）とXLAN2（12）の間
に配置された複数のトンネラー（第１図のT1〜T8）を含
み、更に、複数のトンネラーの中から各XLAN（第１図の
T1とT7）に対して唯一つの指示トンネラーを選択する手
段（70）を含む。各XLAN1（10）やXLAN2（12）は、２つ
以上の指示トンネラーを有しない。他のトンネラーを識
別する情報に応答して、トンネラー（第１図のT1〜T7）
は、第１図、第２図によって記述されているように段階
72で形成される。その後、少なくとも２つのトンネラー
（第１図のT1〜T7）の間でメッセージが交換され、これ
によって少なくとも１つのトンネルをこれらのトンネラ
ーの間に確立する（74）。段階74は第４図においてより
詳細に記述されている。段階76は、確立されたトンネル
の受信エンドポイントトンネラーのアドレスを含み、ま
た、トンネルの受信エンドポイントを部分的に定義する
ようなポート識別子をも含んだディスティネーションア
ドレスを付加することによって、確立されたトンネルを
通じてメッセージトラフィックを選択的に送信するよう
動作する。この手続は第５図に関連して記述されてい
る。
理的に接続するために、XLAN1（10）とXLAN2（12）の間
に配置された複数のトンネラー（第１図のT1〜T8）を含
み、更に、複数のトンネラーの中から各XLAN（第１図の
T1とT7）に対して唯一つの指示トンネラーを選択する手
段（70）を含む。各XLAN1（10）やXLAN2（12）は、２つ
以上の指示トンネラーを有しない。他のトンネラーを識
別する情報に応答して、トンネラー（第１図のT1〜T7）
は、第１図、第２図によって記述されているように段階
72で形成される。その後、少なくとも２つのトンネラー
（第１図のT1〜T7）の間でメッセージが交換され、これ
によって少なくとも１つのトンネルをこれらのトンネラ
ーの間に確立する（74）。段階74は第４図においてより
詳細に記述されている。段階76は、確立されたトンネル
の受信エンドポイントトンネラーのアドレスを含み、ま
た、トンネルの受信エンドポイントを部分的に定義する
ようなポート識別子をも含んだディスティネーションア
ドレスを付加することによって、確立されたトンネルを
通じてメッセージトラフィックを選択的に送信するよう
動作する。この手続は第５図に関連して記述されてい
る。
拡張LANの各々に対して指示トンネラーが１つのみ存
在することに対する要請は、より好ましい結果を導くも
のであるが、トンネルによって接続されたネットワーク
の特性に、即座に明白となって現れるものではない。本
発明によってトンネルが確立された場合には、トンネル
のいづれかの相互接続によって閉じたループが形成され
てしまう可能性はない。この特性は、第３図の例によっ
て、理解されるであろう。第３図は、その各々が指示ト
ンネラーT1〜T4を有するような４つの拡張LAN、XLAN1〜
XLAN4を含むトポロジーを示している。確立されたトン
ネルには、T1−T2、T2−T3、T3−T4、T4−T1が含まれ、
これらは、四角形の対角線を形成するT1−T3、T2−T4と
共に、四角形の側部を形成する。最初の状態で、メッセ
ージは、閉じたループの四角形側部の周囲を回転するこ
ととなり、不所望な二重メッセージが発生される。
在することに対する要請は、より好ましい結果を導くも
のであるが、トンネルによって接続されたネットワーク
の特性に、即座に明白となって現れるものではない。本
発明によってトンネルが確立された場合には、トンネル
のいづれかの相互接続によって閉じたループが形成され
てしまう可能性はない。この特性は、第３図の例によっ
て、理解されるであろう。第３図は、その各々が指示ト
ンネラーT1〜T4を有するような４つの拡張LAN、XLAN1〜
XLAN4を含むトポロジーを示している。確立されたトン
ネルには、T1−T2、T2−T3、T3−T4、T4−T1が含まれ、
これらは、四角形の対角線を形成するT1−T3、T2−T4と
共に、四角形の側部を形成する。最初の状態で、メッセ
ージは、閉じたループの四角形側部の周囲を回転するこ
ととなり、不所望な二重メッセージが発生される。
XLAN1からのメッセージがトンネラーT1によって方向
付けされると仮定すると、そのデスティネーションはT1
にとって明かではない。T1は、これらのメッセージを、
３つの確立されたトンネル、T1−T2、T1−T3、T1−T4、
を通じて方向付けするだろう。例えば、メッセージのデ
スティネーションがXLAN3である場合、そのメッセージ
は、トンネルT1〜T3を通じてそこに方向付けされるであ
ろう。トンネラーT2は、トンネルT1−T2を通じてメッセ
ージのコピーも受け取るが、そのメッセージを、T2−T3
のような第２のトンネルを通じて方向付けすることはし
ないであろう。たった１つのみ確立されたトンネル、つ
まり、「対角線」トンネル、T1−T3のみが、T1とT3の間
に存在する。各トンネラーは、あるトンネルを通じて受
け取ったトラフィックが他のトンネルを通じて方向付け
されないようにして、動作するようになされている。拡
張LANの各々に対して、指示トンネルは１つのみ存在す
るため、この規則を適用して効果を得るのは容易であ
る。
付けされると仮定すると、そのデスティネーションはT1
にとって明かではない。T1は、これらのメッセージを、
３つの確立されたトンネル、T1−T2、T1−T3、T1−T4、
を通じて方向付けするだろう。例えば、メッセージのデ
スティネーションがXLAN3である場合、そのメッセージ
は、トンネルT1〜T3を通じてそこに方向付けされるであ
ろう。トンネラーT2は、トンネルT1−T2を通じてメッセ
ージのコピーも受け取るが、そのメッセージを、T2−T3
のような第２のトンネルを通じて方向付けすることはし
ないであろう。たった１つのみ確立されたトンネル、つ
まり、「対角線」トンネル、T1−T3のみが、T1とT3の間
に存在する。各トンネラーは、あるトンネルを通じて受
け取ったトラフィックが他のトンネルを通じて方向付け
されないようにして、動作するようになされている。拡
張LANの各々に対して、指示トンネルは１つのみ存在す
るため、この規則を適用して効果を得るのは容易であ
る。
トンネルを確立する際に各トンネラーによって実行さ
れる手続きが、第４図に簡単な流れ図で示されている。
ブロック30で示されているように、トンネラーは、先ず
第一に、それが特定の拡張LAN（XLAN）に対して唯一つ
に指示されたトンネラーであるか否かを判断し、次に、
ブロック32に示されているように、このトンネラーが、
他のXLANに対するトンネラーとして形成されているか否
かの判断を行う。これらの質問のいずれかが否である場
合には、トンネラーは、それが接続され得る他のXLANに
対してその注意を移し、ブロック30及び32の質問を繰り
返す。トンネラーが特別なXLANに対する指示トンネラー
であり、しかも、他の幾つかのXLANに対するトンネラー
として形成されている場合には、トンネルのもう一方の
エンドポイントとして形成されたトンネラーと通信「ハ
ンドシェイク（handshake）」を実行するため、次の段
階に移る。このハンドシェイクは、ブロック36で示され
ている幾つかの形態を取り得るが、ハンドシェイクの２
つの可能な結果は、ブロック36からのライン38によって
示されているようにトンネルの確立が形成されること
と、ライン40によって示されているようなトンネルの確
立が幾つかの理由で拒否されることである。後者の場合
は、ブロック42で示されているように、形成によってあ
るものが特定されていれば、代替のトンネルエンドポイ
ントとの後続通信が存在し得る。いずれにせよ、トンネ
ルの確立が確認若しくは拒否された後、ブロック34に示
されているように、トンネラーは、これら全てのプロセ
スを、それが接続され得る他のXLANに対して繰り返す。
れる手続きが、第４図に簡単な流れ図で示されている。
ブロック30で示されているように、トンネラーは、先ず
第一に、それが特定の拡張LAN（XLAN）に対して唯一つ
に指示されたトンネラーであるか否かを判断し、次に、
ブロック32に示されているように、このトンネラーが、
他のXLANに対するトンネラーとして形成されているか否
かの判断を行う。これらの質問のいずれかが否である場
合には、トンネラーは、それが接続され得る他のXLANに
対してその注意を移し、ブロック30及び32の質問を繰り
返す。トンネラーが特別なXLANに対する指示トンネラー
であり、しかも、他の幾つかのXLANに対するトンネラー
として形成されている場合には、トンネルのもう一方の
エンドポイントとして形成されたトンネラーと通信「ハ
ンドシェイク（handshake）」を実行するため、次の段
階に移る。このハンドシェイクは、ブロック36で示され
ている幾つかの形態を取り得るが、ハンドシェイクの２
つの可能な結果は、ブロック36からのライン38によって
示されているようにトンネルの確立が形成されること
と、ライン40によって示されているようなトンネルの確
立が幾つかの理由で拒否されることである。後者の場合
は、ブロック42で示されているように、形成によってあ
るものが特定されていれば、代替のトンネルエンドポイ
ントとの後続通信が存在し得る。いずれにせよ、トンネ
ルの確立が確認若しくは拒否された後、ブロック34に示
されているように、トンネラーは、これら全てのプロセ
スを、それが接続され得る他のXLANに対して繰り返す。
メッセージ送信の際にトンネラーによって実行される
作業が、第５図にまとめられている。ブリッジ同様に、
トンネラーは、別のLAN若しくはXLANに接続される多数
のポートを有する。この物理的なポートに加えて、トン
ネラーは、それに対して自身がエンドポイントとして機
能するような確立されたトンネルの各々に対する「トン
ネラーポート」を有する、と考えることもできる。ステ
ップ50に示されているように、メッセージがトンネラー
で受け取られると、メッセージが受け取られたポートと
関連付けられてメッセージのソースアドレスが記録さ
れ、アドレスのデータベースとそれらのポート位置とが
明かにされる。ブロック52に示すこの学習機能には、ト
ンネラーのそれらに対応する「トンネルポート」による
アドレス位置の学習が含まれる。
作業が、第５図にまとめられている。ブリッジ同様に、
トンネラーは、別のLAN若しくはXLANに接続される多数
のポートを有する。この物理的なポートに加えて、トン
ネラーは、それに対して自身がエンドポイントとして機
能するような確立されたトンネルの各々に対する「トン
ネラーポート」を有する、と考えることもできる。ステ
ップ50に示されているように、メッセージがトンネラー
で受け取られると、メッセージが受け取られたポートと
関連付けられてメッセージのソースアドレスが記録さ
れ、アドレスのデータベースとそれらのポート位置とが
明かにされる。ブロック52に示すこの学習機能には、ト
ンネラーのそれらに対応する「トンネルポート」による
アドレス位置の学習が含まれる。
ブロック54で判断されるように、受け取られたメッセ
ージのデスティネーションが従前のメッセージ動作から
分かる場合には、それを通じてメッセージが送信される
ようなポートの識別は既に分かっているため、ブロック
56に示すように、このメッセージを送信することができ
る。例えば、そのデスディネーションは、トンネラーに
直接接続されたLANの上に位置付けられていてもよく、
この場合、メッセージは、適当な非トンネルポートを通
じて送信され得る。既知のデスティネーションが確立さ
れたトンネルを通じて到達し得る場合であって、そのメ
ッセージがトンネルを通じて送信することに対して権限
を与えられているようなタイプのものである場合、メッ
セージはその確立されたトンネルを通じて送信される。
このことは、ネットワーク層アドレスをメッセージに対
して付加し、トンネルの受信エンドポイントのアドレス
を与えることを要求する。その後、メッセージは、この
トンネルを通じて送信される。
ージのデスティネーションが従前のメッセージ動作から
分かる場合には、それを通じてメッセージが送信される
ようなポートの識別は既に分かっているため、ブロック
56に示すように、このメッセージを送信することができ
る。例えば、そのデスディネーションは、トンネラーに
直接接続されたLANの上に位置付けられていてもよく、
この場合、メッセージは、適当な非トンネルポートを通
じて送信され得る。既知のデスティネーションが確立さ
れたトンネルを通じて到達し得る場合であって、そのメ
ッセージがトンネルを通じて送信することに対して権限
を与えられているようなタイプのものである場合、メッ
セージはその確立されたトンネルを通じて送信される。
このことは、ネットワーク層アドレスをメッセージに対
して付加し、トンネルの受信エンドポイントのアドレス
を与えることを要求する。その後、メッセージは、この
トンネルを通じて送信される。
受け取られたメッセージのデスティネーションが分か
らない場合には、ブロック58で示されているように、ト
ンネラーは、このメッセージがトンネルから受け取られ
たかもの否かを判断する。もしトンネルから受け取られ
たものである場合には、ブロック60に示されているよう
に、このメッセージは、トンネル受信エンドポイントと
して指示されている適当なポートを通じて、容易に送信
される。トンネルから受け取られたメッセージは、他の
トンネルを通じて送信されることはなく、故に、閉じた
ループの可能性が防止される。受け取ったメッセージが
トンネルからのものでない場合には、ブロック62に示さ
れているように、そのデスティネーションは明かでな
く、延長形ツリーによって許可された全ての非トンネル
ポートと、全てのトンネルポート、つまり、トンネラー
がエンドポイントとして機能するような全てのトンネル
とを、通じて送信されるべきである。トンネルポートを
通じて送信を行うにあたり、トンネラーは、まず第一
に、トンネルが確立されていることと、そのメッセージ
がトンネルを通じて送信される権限を与えられているよ
うなタイプのものであることを、チェックしなければな
らない。
らない場合には、ブロック58で示されているように、ト
ンネラーは、このメッセージがトンネルから受け取られ
たかもの否かを判断する。もしトンネルから受け取られ
たものである場合には、ブロック60に示されているよう
に、このメッセージは、トンネル受信エンドポイントと
して指示されている適当なポートを通じて、容易に送信
される。トンネルから受け取られたメッセージは、他の
トンネルを通じて送信されることはなく、故に、閉じた
ループの可能性が防止される。受け取ったメッセージが
トンネルからのものでない場合には、ブロック62に示さ
れているように、そのデスティネーションは明かでな
く、延長形ツリーによって許可された全ての非トンネル
ポートと、全てのトンネルポート、つまり、トンネラー
がエンドポイントとして機能するような全てのトンネル
とを、通じて送信されるべきである。トンネルポートを
通じて送信を行うにあたり、トンネラーは、まず第一
に、トンネルが確立されていることと、そのメッセージ
がトンネルを通じて送信される権限を与えられているよ
うなタイプのものであることを、チェックしなければな
らない。
これらの記述は、同一のトンネラーに接続された２つ
の拡張LANの間に確立されるようなトンネルの可能性を
なくしてしまうものではなく、つまり、１つのトンネラ
ーは、トンネルの双方のエンドポイントとして使用され
るが、勿論、異なるポートも使用するのである。このタ
イプの相互接続は、従来のブリッジ機能によって処理す
ることもできるが、このトンネルメカニズムによれば、
トラフィックのフィルタリングを行う付加的な機能が、
幾つかの所望の方法で、提供されるため、あるカテゴリ
ーだけがトンネルを通過するようにすることができる。
また、前にも述べたように、このトンネルメカニズムの
使用によって、ブリッジされた２つのネットワークの延
長形ツリーを融合する必要はなくなる。
の拡張LANの間に確立されるようなトンネルの可能性を
なくしてしまうものではなく、つまり、１つのトンネラ
ーは、トンネルの双方のエンドポイントとして使用され
るが、勿論、異なるポートも使用するのである。このタ
イプの相互接続は、従来のブリッジ機能によって処理す
ることもできるが、このトンネルメカニズムによれば、
トラフィックのフィルタリングを行う付加的な機能が、
幾つかの所望の方法で、提供されるため、あるカテゴリ
ーだけがトンネルを通過するようにすることができる。
また、前にも述べたように、このトンネルメカニズムの
使用によって、ブリッジされた２つのネットワークの延
長形ツリーを融合する必要はなくなる。
上述のトンネリングメカニズムは、種々のネットワー
ク形態のいづれの形態でも有用である。取り分け、本発
明によるトンネルを用いれば、分在するWANがルータを
含む場合であっても、トラフィックをある拡張LANから
他へブリッジすることが可能とされる。他の観点から考
察すれば、本発明は、拡張LANをアドレスする手段を提
供するということにもなる。従来の通信プロトコルは、
LANや拡張LANをアドレスするための手段を与えるもので
はないが、本発明によってこの目的は達成される。なぜ
なら、指示されたトンネラーと関連するポートとは、LA
N若しくは拡張LANに対して唯一つだからである。このよ
うに、トンネラーポート識別は、LANをも識別する。更
に、このトンネリングは、不所望な閉じたループの形成
を防止するメカニズムによって達成されるため、トンネ
ラーのグループは他を指示することができ、また、延長
形ツリーアルゴリズムを用いて、拡張LANそれぞれに対
する指示トンネラーを選択することが可能とされる。
ク形態のいづれの形態でも有用である。取り分け、本発
明によるトンネルを用いれば、分在するWANがルータを
含む場合であっても、トラフィックをある拡張LANから
他へブリッジすることが可能とされる。他の観点から考
察すれば、本発明は、拡張LANをアドレスする手段を提
供するということにもなる。従来の通信プロトコルは、
LANや拡張LANをアドレスするための手段を与えるもので
はないが、本発明によってこの目的は達成される。なぜ
なら、指示されたトンネラーと関連するポートとは、LA
N若しくは拡張LANに対して唯一つだからである。このよ
うに、トンネラーポート識別は、LANをも識別する。更
に、このトンネリングは、不所望な閉じたループの形成
を防止するメカニズムによって達成されるため、トンネ
ラーのグループは他を指示することができ、また、延長
形ツリーアルゴリズムを用いて、拡張LANそれぞれに対
する指示トンネラーを選択することが可能とされる。
ここに述べたように、本発明によるトンネル形態で
は、可能なトンネラーのそれぞれを、可能な他の全ての
トンネラーの知識を用いて形成することが必要とされ
る。例えば、第１図のトポロジーにおいては、XLAN1に
接続された６つのトンネラーの各々を、XLAN2に接続さ
れた２つのトンネラーの知識を用いて形成しなければな
らず、XLAN2に接続された２つのトンネラーの各々は、X
LAN1に接続された６つのトンネラーの全ての知識を用い
て形成されなければならない。第１図のトポロジーに対
する形成情報は、合計で２×６ピース存在する。本発明
の代替実施例によれば、本発明が用いられる特別のネッ
トワークトポロジーの知識に基づいて、この形態情報量
を減少させ、最適化することができる。このような最適
化設計を使用することができるトポロジーの例が第６図
に示されている。
は、可能なトンネラーのそれぞれを、可能な他の全ての
トンネラーの知識を用いて形成することが必要とされ
る。例えば、第１図のトポロジーにおいては、XLAN1に
接続された６つのトンネラーの各々を、XLAN2に接続さ
れた２つのトンネラーの知識を用いて形成しなければな
らず、XLAN2に接続された２つのトンネラーの各々は、X
LAN1に接続された６つのトンネラーの全ての知識を用い
て形成されなければならない。第１図のトポロジーに対
する形成情報は、合計で２×６ピース存在する。本発明
の代替実施例によれば、本発明が用いられる特別のネッ
トワークトポロジーの知識に基づいて、この形態情報量
を減少させ、最適化することができる。このような最適
化設計を使用することができるトポロジーの例が第６図
に示されている。
第６図には、XLAN1、XLAN2、XLAN3、XLAN4で表示され
た４個の拡張LANが示されている。XLAN1は、ポイントツ
ーポイントリンクL1を通じて他のトンネラーT2に接続さ
れたトンネラーT1に接続される。トンネラーT2は、他の
ポートによってXLAN4に接続される。同様に、XLAN2は、
トンネラーT4、リンクL2、トンネラーT3を備えた経路を
通じて、XLAN4に接続される。最後に、XLAN3は、トンネ
ラーT5、リンクL3、及びトンネラーT6を備えた経路を通
じて、XLAN4に接続される。リンクL1、L2、L3は、第１
図に示すWANの特別なケースと考えることができる。第
６図の形態では、XLAN4から他の拡張LAN、XLAN1、XLAN
2、XLAN3の各々に至るようなトンネル構築が所望されて
いると、仮定されている。
た４個の拡張LANが示されている。XLAN1は、ポイントツ
ーポイントリンクL1を通じて他のトンネラーT2に接続さ
れたトンネラーT1に接続される。トンネラーT2は、他の
ポートによってXLAN4に接続される。同様に、XLAN2は、
トンネラーT4、リンクL2、トンネラーT3を備えた経路を
通じて、XLAN4に接続される。最後に、XLAN3は、トンネ
ラーT5、リンクL3、及びトンネラーT6を備えた経路を通
じて、XLAN4に接続される。リンクL1、L2、L3は、第１
図に示すWANの特別なケースと考えることができる。第
６図の形態では、XLAN4から他の拡張LAN、XLAN1、XLAN
2、XLAN3の各々に至るようなトンネル構築が所望されて
いると、仮定されている。
本発明のこの実施例によれば、全てのトンネラーを他
の可能な全てのトンネラーに関する情報を用いて形成す
る必要はない。例えば、第６図のネットワーク形成で
は、T1とT2の間（XLAN1−XLAN4に対応する）のトンネル
と、T3とT4の間（XLAN2−XLAN4）のトンネルと、T5とT6
の間（XLAN3−XLAN4）のトンネルを形成するだけでよ
い。T1を形成する際に、T3及びT6の知識を用いることは
ない。なぜなら、後者２つのトンネラーは、T2が動作し
なければ、T1から到達することができないからである。
勿論、XLAN4に接続された３つのトンネラーを用いる構
成は、各LANに対してたった１つのトンネラーが存在す
る概念とは矛盾する。
の可能な全てのトンネラーに関する情報を用いて形成す
る必要はない。例えば、第６図のネットワーク形成で
は、T1とT2の間（XLAN1−XLAN4に対応する）のトンネル
と、T3とT4の間（XLAN2−XLAN4）のトンネルと、T5とT6
の間（XLAN3−XLAN4）のトンネルを形成するだけでよ
い。T1を形成する際に、T3及びT6の知識を用いることは
ない。なぜなら、後者２つのトンネラーは、T2が動作し
なければ、T1から到達することができないからである。
勿論、XLAN4に接続された３つのトンネラーを用いる構
成は、各LANに対してたった１つのトンネラーが存在す
る概念とは矛盾する。
本発明の最適化アプローチでは、トンネラーがトンネ
ルを構築するかどうかを知るための３つの可能な方法が
存在する。第１の方法は、本発明の基本形態として記述
した手動による形成技術である。このように、T2がXLAN
4に対する指示トンネラーである場合には、T1からT2へ
のトンネルは、この基本的な手動形態技術によって確立
される。第２の方法はマルチキャスト広告による方法、
第３の方法は再方向付けによる方法であり、これらにつ
いては、更に説明が必要である。
ルを構築するかどうかを知るための３つの可能な方法が
存在する。第１の方法は、本発明の基本形態として記述
した手動による形成技術である。このように、T2がXLAN
4に対する指示トンネラーである場合には、T1からT2へ
のトンネルは、この基本的な手動形態技術によって確立
される。第２の方法はマルチキャスト広告による方法、
第３の方法は再方向付けによる方法であり、これらにつ
いては、更に説明が必要である。
マルチキャストメッセージは、複数のデスティネーシ
ョンに方向付けされたメッセージである。トンネルを確
立するための第２の技術では、ある特別なXLANに対する
指示トンネラーをトンネラーが選択していない場合に、
手動的に形成されたトンネルの組を周期的にマルチキャ
ストする。このように、指示トンネラーではないT3は、
マルチキャストメッセージによって広告され、T4とトン
ネルを形成するよう形成される。指示トンネラーT2は、
T3のマルチキャストから広告されたT3−T4トンネルを聞
き取ったときに、T2とT4の間に第２のトンネルを確立す
る。これが最適にルートされたトンネルでないことは確
実である。XLAN2に対するXLAN4境界からのメッセージは
トンネラー２に向けられ、トンネラー２はこのメッセー
ジを他のトンネルエンドポイントT4に送信するが、これ
はXLAN4とT3を通じてである。同様に、トンネラー６
は、形成されているT6からT5へのトンネルを広告し、指
示トンネラーはT6のマルチキャスト広告を受け取って、
T2からT5へのトンネルを確立する。
ョンに方向付けされたメッセージである。トンネルを確
立するための第２の技術では、ある特別なXLANに対する
指示トンネラーをトンネラーが選択していない場合に、
手動的に形成されたトンネルの組を周期的にマルチキャ
ストする。このように、指示トンネラーではないT3は、
マルチキャストメッセージによって広告され、T4とトン
ネルを形成するよう形成される。指示トンネラーT2は、
T3のマルチキャストから広告されたT3−T4トンネルを聞
き取ったときに、T2とT4の間に第２のトンネルを確立す
る。これが最適にルートされたトンネルでないことは確
実である。XLAN2に対するXLAN4境界からのメッセージは
トンネラー２に向けられ、トンネラー２はこのメッセー
ジを他のトンネルエンドポイントT4に送信するが、これ
はXLAN4とT3を通じてである。同様に、トンネラー６
は、形成されているT6からT5へのトンネルを広告し、指
示トンネラーはT6のマルチキャスト広告を受け取って、
T2からT5へのトンネルを確立する。
再方向付けによるトンネルの確立は、トンネラーが、
指示トンネラーを選択していないようなトンネラーと通
信を試みたときに発生する。非指示トンネラーからのリ
ターンメッセージには、指示トンネラーの識別が含まれ
ているため、通信を試行しているトンネラーがどのトン
ネラーなのか、また、XLAN上のそのポートのうちのどの
ポートがトンネル要求を受けるのかが認識される。指示
トンネラーを要求し、ポート番号を含んだその識別を同
一のXLAN上の他のものに広告するため、簡単なプロトコ
ルが提供されている。例えば、トンネラー５は、T6との
トンネルを確立するために形成されているが、T6は指示
トンネラーではない。T6からの応答メッセージは、T5を
指示トンネラーT2に再方向付けする。T6は、T2から前に
受けた「広告」メッセージからの指示トンネラーT2に関
する知識を有する。同様に、トンネラーT3は、T4を指示
トンネラーT2に再方向付けする。XLAN4に向かう方向に
おける通信もまた、最適なものではない。例えば、トン
ネルT5−T2上におけるXLAN3からのメッセージは、XLAN4
に戻ってその最終デスティネーションに配達を行う前
に、XLAN4を通じて到達する指示トンネラーT2を最初に
訪問するよう、制限される。
指示トンネラーを選択していないようなトンネラーと通
信を試みたときに発生する。非指示トンネラーからのリ
ターンメッセージには、指示トンネラーの識別が含まれ
ているため、通信を試行しているトンネラーがどのトン
ネラーなのか、また、XLAN上のそのポートのうちのどの
ポートがトンネル要求を受けるのかが認識される。指示
トンネラーを要求し、ポート番号を含んだその識別を同
一のXLAN上の他のものに広告するため、簡単なプロトコ
ルが提供されている。例えば、トンネラー５は、T6との
トンネルを確立するために形成されているが、T6は指示
トンネラーではない。T6からの応答メッセージは、T5を
指示トンネラーT2に再方向付けする。T6は、T2から前に
受けた「広告」メッセージからの指示トンネラーT2に関
する知識を有する。同様に、トンネラーT3は、T4を指示
トンネラーT2に再方向付けする。XLAN4に向かう方向に
おける通信もまた、最適なものではない。例えば、トン
ネルT5−T2上におけるXLAN3からのメッセージは、XLAN4
に戻ってその最終デスティネーションに配達を行う前
に、XLAN4を通じて到達する指示トンネラーT2を最初に
訪問するよう、制限される。
このアプローチによる最適化の利点は、手動形成で必
要とされる記憶量と時間とが、大幅に減少されることで
ある。しかしながら、この改善ゆえに、メッセージルー
ティングの最適化は困難となるため、このアプローチを
全てのネットワーク形態に幅広く適用することはできな
い。
要とされる記憶量と時間とが、大幅に減少されることで
ある。しかしながら、この改善ゆえに、メッセージルー
ティングの最適化は困難となるため、このアプローチを
全てのネットワーク形態に幅広く適用することはできな
い。
以上のことから明かなように、本発明は、相互接続さ
れたローカルエリアネットワーク（LAN）の分野におけ
る重大な発展を意味する。取り分け、本発明によれば、
ルータを含むネットワーク素子によってLANが分離され
ているような場合であっても、確立された通信トンネル
を通じてLANを互いにブリッジさせることが可能とな
る。本発明によって確立された各トンネルは、ユーザに
よって特定されるフィルタリングを提供する。ここで
は、カテゴリー若しくはプロトコルを特定するために、
トンネルを通じるトラフィックの流れを、ユーザの自由
意思で制限することが可能であり、また、ソース或いは
デスティネーション等による他の方法で制限することも
できる。前に述べたように、本発明のトンネルメカニズ
ムは、相互接続されたネットワークにおける閉じたルー
プを本来的に防止するものである。基本的なトンネリン
グアプローチは、トンネラーが非動作の場合に代替を定
義するために、トンネラーのグループを提供する。上で
述べた最適化アプローチでは、手動のトンネリング形態
が、幾つかのネットワーク形態に対して大幅に減少され
る。基本的な実施例と、この実施例を特別に最適化した
ものが、本発明を開示するために詳細に記述されている
が、本発明の意図及び範囲から離脱することなくこれら
の実施例に対して様々な変更を加え得ることが明かであ
ろう。故に、本発明は特許請求の範囲に限定されるもの
ではない。
れたローカルエリアネットワーク（LAN）の分野におけ
る重大な発展を意味する。取り分け、本発明によれば、
ルータを含むネットワーク素子によってLANが分離され
ているような場合であっても、確立された通信トンネル
を通じてLANを互いにブリッジさせることが可能とな
る。本発明によって確立された各トンネルは、ユーザに
よって特定されるフィルタリングを提供する。ここで
は、カテゴリー若しくはプロトコルを特定するために、
トンネルを通じるトラフィックの流れを、ユーザの自由
意思で制限することが可能であり、また、ソース或いは
デスティネーション等による他の方法で制限することも
できる。前に述べたように、本発明のトンネルメカニズ
ムは、相互接続されたネットワークにおける閉じたルー
プを本来的に防止するものである。基本的なトンネリン
グアプローチは、トンネラーが非動作の場合に代替を定
義するために、トンネラーのグループを提供する。上で
述べた最適化アプローチでは、手動のトンネリング形態
が、幾つかのネットワーク形態に対して大幅に減少され
る。基本的な実施例と、この実施例を特別に最適化した
ものが、本発明を開示するために詳細に記述されている
が、本発明の意図及び範囲から離脱することなくこれら
の実施例に対して様々な変更を加え得ることが明かであ
ろう。故に、本発明は特許請求の範囲に限定されるもの
ではない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーパー ジョン フランス 06560 ヴァルボンヌ シュマ ン ド ペイニブルー 213 ドメーヌ ド ローリエール ３ (72)発明者 パールマン ラディア ジェイ アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01720 アクトン ハックルベリー レー ン 10 (72)発明者 ハーウェ ウィリアム アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01463 ペッパレル インディペンダンス ロード 16 (56)参考文献 特開 昭63−13544（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−1654（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−270437（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−5647（ＪＰ，Ａ)
Claims (14)
- 【請求項１】ブリッジを含んでおりしかもルータを含む
こともあるようなネットワーク素子によって相互に接続
されたローカルエリアネットワーク（LAN）を論理的に
接続する方法であって、 非常に離れたLANの間に、通信トンネルを形成すること
ができる「トンネラーと」呼ばれる所定のブリッジを設
ける段階と、 トンネリングが提供されるべき拡張LAN（XLAN）の各々
に対して、唯一つの指示トンネラーを選択する段階と、
但し、各XLANは、多くとも１つのトンネラーしか有して
いないが、単一のトンネラーが１つ以上のXLANによって
指示されていてもよく、 それを用いてトンネルが確立されるような他のトンネラ
ーの識別情報をその各々に与えることによって、トンネ
ラーを形成する段階と、 ２個のトンネラーの間でメッセージを交換することによ
って、２個の指示トンネラーの間に少なくとも１つのト
ンネルを確立する段階と、 この確立されたトンネルを通じて、あるLANから他のLAN
へ、メッセージトラフィックを選択的に送信する段階
と、 を備えることを特徴とする接続方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、各XLANに対
して唯一つの指示トンネラーを選択する段階が、 XLANに接続された全てのブリッジの間で延長ツリーアル
ゴリズムを実行することによってトンネラーであるルー
トブリッジを選択する段階、を備える方法。 - 【請求項３】請求項１記載の方法において、前記トンネ
ラーを形成する段階が、 他のトンネラーの識別と、それを通じて他のトンネラー
がそれらに関連するXLANに対して接続されるようなポー
トの識別とを、トンネラーの各々に与える段階を備え、 少なくとも１つのトンネルを確立する段階が、 指示トンネラーから可能なトンネルエンドポイントであ
る他のトンネラーの各々にグリーティングを送る段階
と、 前記可能なトンネルエンドポイントの１つからトンネル
が確立され得ることを確認するメッセージを受け取る段
階と、 トンネルが確立されたことを記録する段階と、 を備える方法。 - 【請求項４】請求項１記載の方法において、前記トンネ
ラーを形成する段階が、 各トンネラーに対して、他のトンネラーの識別と、それ
を通じて他のトンネラーがそれらに関連するXLANに対し
て接続されるようなポートの識別と、トンネラーの優先
順位の表示とを与えて、トンネルエンドポイントの間に
トンネルの確立を作り出す段階と、 少なくとも１つのトンネルを確立する前記段階が、 指示トンネラーから可能なトンネルエンドポイントであ
る他の指示トンネラーにグリーティングを送る段階と、 前記他の指示トンネラーからトンネルが確立され得るこ
とを確認するメッセージを受け取る段階と、 トンネルが確立されたことを記録する段階と、 を備える方法。 - 【請求項５】請求項４記載の方法において、少なくとも
１つのトンネルを確立する段階が、指示トンネラーから
可能なトンネルエンドポイントである他の指示トンネラ
ーにグリーティングを送る段階と、 前記他の指示トンネラーからの確認メッセージの受け取
りに失敗した後に、少なくとも１つのバックアップトン
ネラーに対してグリーティングを送る段階と、 トンネルが確立され得ることを確認するメッセージを前
記バックアップトンネラーから受け取る段階と、 トンネルが確立されたことを記録する段階と、 を備える方法。 - 【請求項６】請求項１記載の方法において、前記確立さ
れたトンネルを通じて、メッセージトラフィックを選択
的に送信する段階が、 トンネラーにおいてメッセージを受け取る段階と、 トンネラーがそのメッセージデスティネーションを知っ
ているかどうかを判断する段階と、 前記デスティネーションが知られている場合には、 前記デスティネーションがトンネルを通じた送信を必要
とするものかどうかを判断し、 必要とするならば、トンネルが確立されており、しかも
前記メッセージが前記トンネルを通じた送信に対して権
限を与えられているようなタイプのものである場合に
は、トンネルを通じてメッセージを送信するような段階
と、 前記デスティネーションが知られていない場合には、前
記メッセージがトンネルから受け取られたものがどうか
を判断する段階と、 前記メッセージがトンネルから受け取られたものである
場合には、トンネルエンドポイントとして定義されたポ
ートを通じてメッセージを送信する段階と、 前記メッセージがトンネルから受け取られたものではな
く、しかもそのメッセージデスティネーションが知られ
ていない場合には、 全ての可能な非トンネルポートにメッセージを送信する
段階と、 このトンネラーが送信エンドポイントであるような確立
されたトンネルが存在する場合には、メッセージがトン
ネル送信に対して権限を与えられているようなタイプの
ものである場合は、その確立された全てのトンネルを通
じてメッセージを送信する段階と、 を備える方法。 - 【請求項７】請求項６記載の方法において、トンネルを
通じてメッセージを送信する段階が、 前記メッセージに対して、トンネルの受信エンドポイン
トトンネラーのアドレスと前記トンネルの受信エンドド
ポイントを部分的に定義するようなポート識別をも含む
ようなデスティネーションアドレスを付加する段階と、 トンネルの受信エンドポイントに到達するよう、適当な
ポートを通じて前記メッセージを送り出す段階と、を備
え、 メッセージがトンネルから受け取られたものである場合
には、前記方法は更に、前記トンネル受信エンドポイン
トポートを通じて前記メッセージを送信する前に、前記
受け取られたメッセージからトンネル受信エンドポイン
トアドレスを取り除く段階を備え、 トンネルを通じてメッセージを選択的に送信する段階
は、更に、 必要ならば、各メッセージソースから得られたアドレス
情報によってデスティネーションのデータベースを更新
する段階を備える、方法。 - 【請求項８】請求項１記載の方法において、前記形成す
る段階が、前記トンネラーに対して、特別なネットワー
クトポロジーに対して最適化された他のトンネラーに関
する情報のサブセットを与える段階を備え、 トンネルを確立する前記段階が、 （１）指示トンネラーに関して、それを用いて形成され
ているような他の指示トンネラーに対してグリーティン
グを送り、トンネルが確立されたことを確認する応答を
受け取る段階と、 （２）指示トンネラーに関して、それを用いて形成され
ているような非指示トンネラーに対してクリーティング
を送り、指示トンネラーを識別する拒否応答を受け取
り、前記拒否応答で識別された指示トンネラーにグリー
ティングを再方向付けして、トンネルが確立されたこと
を確認する応答を受け取る段階と、 （３）非指示トンネラーに関して、それを用いて形成さ
れているようなトンネラーを識別するマルチキャストメ
ッセージを周期的に送り、指示トンネラーに関して、マ
ルチキャストメッセージに含まれたトンネラーの１つに
対してグリーディングを送ることによって、非指示メッ
セージからのマルチキャストメッセージに応答し、トン
ネルが確立されたことを確認する応答メッセージを受け
取る段階と、を備えた方法。 - 【請求項９】ブリッジを含んでおりしかもルータを含む
こともあるようなネットワーク素子によって相互に接続
されたローカルエリアネットワーク（LAN）を論理的に
接続する装置であって、前記装置が、 非常に離れたLANの間に、通信トンネルを形成すること
ができる「トンネラーと」呼ばれる複数のブリッジと、 トンネラー内に集合的に含まれて、トンネリングが提供
されるべき拡張LAN（XLAN）の各々に対して、唯一つの
指示トンネラーを選択する手段と、但し、各XLANは、多
くとも１つのトンネラーしか有していないが、単一のト
ンネラーが１つ以上のXLANによって指示されていてもよ
く、 それを用いてトンネルが確立されるような他のトンネラ
ーの識別情報をその各々に与えることによって、トンネ
ラーを形成する手段と、 少なくとも２つのトンネラー内に集合的に含まれて、２
個のトンネラーの間でメッセージを交換することによっ
て、指示トンネラーのうちの２つの間に少なくとも１つ
のトンネルを確立する手段と、 各トンネラー内に含まれて、この確立されたトンネルを
通じて、あるLANから他のLANへ、メッセージトラフィッ
クを選択的に送信する手段と、 を備えることを特徴とする装置。 - 【請求項１０】請求項９記載の装置において、各XLANに
対して唯一つの指示トンネラーを選択する装置が、 XLANに接続された全てのブリッジの間で延長ツリーアル
ゴリズムを実行することによってトンネラーであるルー
トブリッジを選択する手段と、 前記トンネルを形成する手段が、他のトンネラーの識別
と、それを通じて他のトンネラーがそれらに関連するXL
ANに対して接続されるようなポートの識別とを、トンネ
ラーの各々に与える手段を備え、 少なくとも１つのトンネルを確立する手段が、 指示トンネラーから可能なトンネルエンドポイントであ
る他のトンネラーの各々にグリーティングを送る手段
と、 前記可能なトンネルエンドポイントの１つからトンネル
が確立され得ることを確認するメッセージを受け取る手
段と、 トンネルが確立されたことを記録する手段と、 を備える装置。 - 【請求項１１】請求項９記載の装置において、前記トン
ネラーを形成する手段が、 各トンネラーに対して、他のトンネラーの識別と、それ
を通じて他のトンネラーがそれらに関連するXLANに対し
て接続されるようなポートの識別と、トンネラーの優先
順位の表示とを与えて、トンネルエンドポイントの間に
トンネルの確立を作り出す手段を備える装置。 - 【請求項１２】請求項10記載の装置において、少なくと
も１つのトンネルを確立する前記手段が、 指示トンネラーから可能なトンネルエンドポイントであ
る他の指示トンネラーにグリーティングを送る手段と、 前記他の指示トンネラーからトンネルが確立され得るこ
とを確認するメッセージを受け取る手段と、 トンネルが確立されたことを記録する手段と、 を備える装置。 - 【請求項１３】請求項10記載の装置において、少なくと
も１つのトンネルを確立する手段が、 指示トンネラーから可能なトンネルエンドポイントであ
る他の指示トンネラーにグリーティングを送る手段と、 前記他の指示トンネラーからの確認メッセージの受け取
りに失敗した後に、少なくとも１つのバックアップトン
ネラーに対してグリーティングを送る手段と、 トンネルが確立され得ることを確認するメッセージを前
記バックアップトンネラーから受け取る手段と、 トンネルが確立されたことを記録する手段と、 を備える装置。 - 【請求項１４】請求項９記載の装置において、前記確立
されたトンネルを通じてメッセージトラフィックを選択
的に送信する手段が、 トンネラーにおいてメッセージを受け取る手段と、 トンネラーがそのメッセージデスティネーションを知っ
ているかどうかを判断する手段と、 前記デスティネーションが知られている場合には、 前記デスティネーションがトンネルを通じた送信を必要
とするものかどうかを判断し、 必要とするならば、トンネルが確立されており、しかも
前記メッセージが前記トンネルを通じた送信に対して権
限を与えられているようなタイプのものである場合に
は、トンネルを通じてメッセージを送信するような手段
と、 前記デスティネーションが知られていない場合には、前
記メッセージがトンネルから受け取られたものかどうか
を判断するよう動作する手段と、 前記メッセージがトンネルから受け取られたものである
場合には、トンネルエンドポイントとして定義されたポ
ートを通じてメッセージを送信するよう動作する手段
と、 前記メッセージがトンネルから受け取られたものではな
く、しかもそのメッセージデスティネーションが知られ
ていない場合には、 全ての可能な非トンネルポートにメッセージを送信する
手段と、 もしいづれかが、それに対してこのトンネラーが送信エ
ンドポイントであるような場合に、メッセージがトンネ
ル送信に対して権限を与えられているようなタイプのも
のである場合には、確立された全てのトンネルを通じて
メッセージを送信するよう動作する手段とを備え、 トンネルを通じてメッセージを送信する手段が、 前記メッセージに対して、トンネルの受信エンドポイン
トトンネラーのアドレスと前記トンネルの受信エンドポ
イントを部分的に定義するようなポート識別をも含むよ
うなデスティネーションアドレスを付加する手段と、 トンネルの受信エンドポイントに到達するよう、適当な
ポートを通じて前記メッセージを送り出す手段と、を備
える装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9100389.7 | 1991-01-09 | ||
| GB919100389A GB9100389D0 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Method and apparatus for transparently bridging traffic across wide area networks |
| PCT/GB1992/000034 WO1992012587A1 (en) | 1991-01-09 | 1992-01-08 | Method and apparatus for transparently bridging traffic across wide area networks |
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| JPH06501826A JPH06501826A (ja) | 1994-02-24 |
| JPH0834472B2 true JPH0834472B2 (ja) | 1996-03-29 |
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Family Applications (1)
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| EP (1) | EP0566610B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0834472B2 (ja) |
| CA (1) | CA2098987C (ja) |
| DE (1) | DE69215659T2 (ja) |
| GB (1) | GB9100389D0 (ja) |
| WO (1) | WO1992012587A1 (ja) |
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