WO1999014895A1 - Repeater - Google Patents

Description

明 細 書

中継装置

技術分野

こ の発明 は、 例え ばコ ン ピ ュ ータ ' ネ ッ ト ワ ーク や L A N において、 ノ ケ ッ ト のルーテ ィ ング処理を行 う た め に設け ら れる 中継装置に関する 。 背景技術

一般 にルー タ と 呼 ばれ る 中継装置 に は 、 ノ、。ケ ッ ト をル ー テ ィ ン グす る た め の モ ー ド と し て 、 ホ ッ プノ ィ ホ ッ プ転送 モー ド と 、 カ ツ ト スル一転送モー ド と を備えてい る も のが あ る 。

ホ ッ プノく ィ ホ ッ プ転送モ ー ドは、 ネ ッ ト ワ ーク 層 において ノ ケ ッ ト のルーテ ィ ン グ処理を行 う モ ー ドで 、 受信 した I P ノ、。ケ ッ ト データ カゝ ら宛先 I P ァ ド レ ス お よび制御情報を抽出 し、 こ の抽出 した宛先 I P ア ド レス お よび制御情報を基に転 送先 を判断 し て 、 こ の転送先 に対応す る 回線へ上記 I P パ ケ ッ ト デー タ を送出する も のであ る 。 従来ではこ のホ ッ プバ ィ ホ ッ プ転送に係わ る 一連の処理をプロ セ ッ サに よ る ソ フ ト ウェア処理で実現 している 。

一方、 力 ッ ト ス ルー転送モ ー ドは、 データ リ ン ク 層 におい て ノ、。ケ ッ ト の ス イ ッ チ ン グ処理を行 う モ ー ドで、 隣接する 中 継装置間 で情報のや り 取 り を行 う た め に使用 す る ト ラ ン ス ポー ト 層 よ り 上位の層のプロ ト コルに応 じて、 ハー ド ウェア ス ィ ツ チに力 ッ ト ス ルー転送路 と 呼ぶバイ パ ス転送路を確立 し、 こ のカ ツ ト ス ルー転送路を介 してノ、。 ケ ッ ト のルーテ ィ ン グを行 う も のであ る 。 カ ツ ト スルー転送モ一 ドはノヽ ー ド ゥ エ ァ で処理 さ れる ので、 高速度のルーテ ィ ングが可能であ る。

と こ ろ で、 これ ら の転送モー ドを持つ 中継装置では、 デー タ フ ロ ーが入力 さ れる と 、 カ ッ ト ス ルー転送を行 う か否かを 判定する 条件、 つま り カ ッ ト ス ルー ト リ ガに基づいて 、 ホ ッ プノくィ ホ ッ プ転送を行 う かあ る いは力 ッ ト ス ルー転送を行 う かを判定する よ う に してい る 。力 ッ ト ス ルー ト リ ガ と し ては、 各データ フ ロ ーの最初のノ、。ケ ッ ト （以下 ト リ ガバケ ツ ト と 呼 ぶ） の T C P ( Transmission Control Protocol) に含ま れ る 特定のポー ト番号が固定的に使用 さ れる 。

図 1 は、 ノヽ ー ド ゥエァ ス ィ ツ チに A T Mス ィ ツ チを使用 し た中継装置の構成の一例を示す回路ブロ ッ ク 図であ る。 同図 において 、 A T Mス ィ ッ チ部 1 には複数の入力回線 I L 1 〜 I L n-1 と 複数の出力 回線 O L l 〜 O L n-l がそれぞれ収容 さ れてレヽ る。

入力 回線 I L 1 〜 I L n-1 の レ、ずれ力、 を介 し て A T Mス ィ ツ チ部 1 に、 ルーテ ィ ング処理すべき デー タ フ ロ ー の最初 のバケ ツ ト を構成する A T Mセルが入力 さ れる と 、 これ ら の A T Mセルは出力回線 O L n を介 してノ、。ケ ッ ト組立 · 分割部 { ^ A R Segmentation and Reassembly Sublayer 3 (こ 入力 さ れ、フ レー ム メ モ リ 4 上でノ、。ケ ッ ト に組み立て られる 。 ノ ケ ッ ト の組立終了 を S A R 3 か ら通知 さ れる と 、 プロ セ ッ サ 5 は上記バケ ツ ト の T C P のポー ト番号を参照 して、 こ の ノ、。ケ ッ ト が流れる デー タ フ ロ ーをホ ッ プバイ ホ ッ プ転 i关する かカ ツ ト ス ル一転送する かを判定する 。

そ し て 、 い ま 例 え ば上記 T C P の ポー ト 番号が カ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して予め登録 さ れてい る も のであっ た と すれば プロ セ ッ サ 5 はカ ツ ト スルー転送モー ド と 判断 し、 ス ィ ツ チ ン グテーブル 2 にカ ツ ト スルー転送のた めのスィ ッ チ ング情 報を設定する 。 したが っ て 、 以後入力回線を介 して到来 した 同一デー タ フ ロ ー の A T Mセ ルは、 A T Mス ィ ツ チ部 1 に、 おいて スィ ツ チングテーブル 2 に設定 さ れたスィ ッ チン グ情 報に したが っ て 出力回線 O L 1 〜 0 L n-1 の いずれかへ力 ッ ト スルー転送 さ れる 。

これに対 し、 上記 T C P の ポー ト番号がカ ツ ト スルー ト リ ガ と して登録 されて レヽな ければ、 プロ セ ッ サ 5 はホ ッ プバイ ホ ッ プ転送モ ー ド と 判断 して 、 A T Mス ィ ツ チ部 1 に入力 さ れた同一デー タ フ ロ ー のパケ ッ ト を出力回線 O L n に出力 さ せる た めのスィ ツ チ ング情報をスィ ツ チングテーブル 2 に設 定する 。 こ の た め 、 以後入力回線を介 して到来 した同一デー タ フ ロ ー の A T Mセ ルは、 A T Mス ィ ツ チ部 1 力、 ら 出力回線 O L n を介 して S A R 3 に入力 され、 フ レー ム メ モ リ 4 上で バケ ツ ト に組み立て られる 。

そ して こ の組立てが終了する と 、 S A R 3 力、 ら プロ セ ッ サ 5 にホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト が到来 した 旨が フ レー ム メ モ リ 4 の ァ ド レ ス情報 と と も に通知 さ れる 。 こ の通知を受け る と プロ セ ッ サ 5 は、 当該バケ ツ ト のヘ ッ ダ情報に挿入 さ れて い る送信元ァ ド レ スや宛先ァ ド レス等を も と にルーテ ィ ング 処理を行 う 。 そ してルーテ ィ ング処理が終了する と 、 プロ セ ッ サ 5 力 ら S A R 3 へ フ レー ム メ モ リ 4 に送信ノ、 °ケ ッ ト が存在する 旨が 通知 さ れる 。 こ の通知 を受け る と S A R 3 は、 フ レーム メ モ リ 4 カゝ ら送信すべき ノ ケ ッ ト を取 り 出 し、 A T Mセルに分割 したの ち入力回線 I L n を介 して A T M ス ィ ツ チ部 1 に転送 する。 A T Mスィ ッ チ部 1 は、 上記 S A R 3 カゝ ら転送 さ れた A T Mセノレを 、 前記ルーテ ィ ン グ処理 に よ り ス ィ ツ チ ン グ テーブル 2 に設定 さ れた情報に したが っ て、 宛先に対応する 出力回線へ送出する。

か く して 、 入力回線を介 してデータ フ ロ ーが入力 さ れる ご と に、 その最初のバケ ツ ト の T C P ポー ト番号に応 じてカ ツ ト スルー転送処理あ る いはホ ッ プバイ ホ ッ プ転送処理が選択 的に行われる 。

元来、 カ ッ ト ス ルー転送を行 う 目 的は、 ネ ッ ト ワ ーク 層 に おけ る ノ、。ケ ッ ト をプロ セ ッ サ に よ る ソ フ ト ウエア処理でルー テ ィ ン グ処理する のではな く 、 データ リ ンク 層 におけ る ノヽ ー ド ゥエァ ス ィ ツ チ ング処理に よ り 、 高速度のバケ ツ ト のルー テ ィ ング処理を行 う こ と に あ る 。 したが っ て、 カ ッ ト ス ルー 転送に よ る ト ラ フ ィ ッ ク の比率が大き い ほ ど中継装置におけ る 転送効率は高 く な る 。

しか しなが ら 、従来の中継装置では、先に述べた よ う に力 ッ ト スルー ト リ ガ と して T C P のポー ト番号を 固定的に登録 し て お き 、 こ の ポー ト 番 号を 基 に カ ッ ト ス ルー転送を行 う か ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送を行 う かを判定 していた。 こ のた め、 中継装置が使用 さ れる ト ラ フ ィ ッ ク 環境に よ っ て は、 カ ッ ト ス ルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク 量が減少 し 、 ホ ッ プバイ ホ ッ プ転 送の小 ラ フ ィ ッ ク 量が増加 して、 通信効率の向上を図 る こ と ができ なカゝつ た。

こ の発明 は上記事情に着 目 してな さ れた も の で 、 その 目 的 と する と こ ろ は、 ト ラ フ ィ ッ ク 環境に応 じて カ ツ ト スルー ト リ ガ を 可変 で き る よ う に し 、 こ れに よ り カ ツ ト ス ル一 ト ラ フ ィ ッ ク 量を増加 させて通信効率の向上を図 り 得る 中継装置 を提供する こ と にあ る 。 発明 の開示

上記 目 的を達成する ため に こ の発明 は、 ネ ッ ト ワ ーク 層 に ぉレヽて ノ、。ケ ッ ト のノレ一テ ィ ング処理を行 う ホ ッ プノく ィ ホ ッ プ 転送モ ー ド と 、 データ リ ン ク 層 においてノ、 °ケ ッ ト の ス ィ ツ チ ン グ処理を行 う カ ツ ト スルー転送モー ド と を備え、 これ ら の モ ー ドを選択的に使用 してノ、。ケ ッ ト のルーテ ィ ング処理を行 う 中継装置において、

カ ツ ト スルー ト リ ガにな り う る所定の複数の条件の各々 に ついて、 条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク をそれぞれ検出する ための ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段 と 、 こ の ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段に よ り 得 られた前記各条件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク 量を所定の しき い値 と 比較 し、 ト ラ フ ィ ッ ク 量カ こ の し き い値を超え る 条件をカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択す る 条件選択手段 と を新たに備え、 こ の条件選択手段に よ り 選 択 された条件を基に、 受信バケ ツ ト についてカ ツ ト ス ルー転 送を行 う かホ ッ プバイ ホ ッ プ転送を行 う かを判定 して、 こ の 判定結果に基づいてルーテ ィ ン グ処理を行 う よ う に した も の であ る 。

特に、 上記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段は、 例えば T C P の ポー ト番号、 特定の長 さ を持つノ、。ケ ッ ト 、 U D P のマルチキ ャ ス ト 、 バケ ツ ト が入力 さ れる 特定の回線番号の う ちの少 な く と も 二つ を、カ ツ ト ス ルー ト リ ガにな り う る 条件 と して選択 し、 こ れ ら の条件 ご と に該 当 す る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク をそれぞれ検出する こ と を特徴 と する。

したが つ て こ の発明 に よ れば、 T C P のポー ト番号や、 特 定の長 さ を持つノヽ。ケ ッ ト 、 U D P のマルチキ ャ ス ト 、 ノヽ。ケ ッ ト が入力 さ れる 特定の回線番号等の よ う な、 カ ツ ト スルー ト リ ガにな り う る複数の条件の各々 について、 ホ ッ プノ ィ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク 量が検出 され、 こ の ト ラ フ ィ ッ ク 検出 値が し き い値を超え る 条件がカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択 さ れる 。 すなわち 、 ト ラ フ ィ ッ ク 環境の変化に応 じて、 その 時点で ホ ッ プノく ィ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク の高い条件が カ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択 さ れ使用 さ れる。 こ のた め、 カ ツ ト スルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク を常に高 く 保持する こ と が でき 、 これに よ り 装置の通信効率を高め る こ と ができ る 。

ま た こ の発明は、 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段において、 カ ッ ト スルー ト リ ガにな り う る所定の複数の条件の各々 について 、 条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の転送数をそれぞ れカ ウ ンタ を用いて計数 し、 条件選択手段において、 上記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段のカ ウ ンタ に よ り 得 られた各条件 ご と の 計数値を基に、 全体の ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 各条件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク の比率をそれぞれ求め 、 こ の比率力 S し き い値を超 え る 条件をカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して 選択する こ と も特徴 と する 。

こ の よ う に ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段をカ ウ ンタ に よ り 構成 し た こ と で、 ト ラ フ ィ ッ ク 検出 を簡単なノヽ 一 ド ウエア に よ り 実 現する こ と ができ 、 装置構成の大型化を極力抑え る こ と がで き る。

さ ら に こ の発明 は、 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段において、 カ ツ ト スルー ト リ ガにな り う る 所定の複数の条件の各々 について 条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の過去の一定期間 にお け る ト ラ フ ィ ッ ク をそれぞれ検出する こ と も特徴 と する。

こ の よ う にする こ と で、 過去の古レ、 ト ラ フ ィ ッ ク 検出値の 影響を排除 して、 最近の ト ラ フ ィ ッ ク の変化を よ り 的確に検 出する こ と が可能 と な り 、 こ れに よ り カ ツ ト スルー転送の比 率を高 く 保持 して 、 装置の通信効率を よ り 高 め る こ と ができ る 。

さ ら に こ の発明 は、 上記 ト ラ フ ィ ッ ク 検出手段に よ る ト ラ フ ィ ッ ク の検出処理 と 、 ルーテ ィ ング処理手段に よ る カ ツ ト ス ルー転送処理お よびホ ッ プバイ ホ ッ プ転送処理 と をそれぞ れハー ド ウ ェ ア 回路 に よ り 行い 、 上記条件選択手段 に よ る 力 ッ ト ス ルー ト リ ガ と する 条件の選択処理をプロ セ ッ サ に よ る ソ フ ト ウエア処理に よ り 行 う よ う に してレヽ る。

こ の よ う にする こ と で、 ト ラ フ ィ ッ ク 検出処理お よびホ ッ プバイ ホ ッ プ転送処理をハー ド ウエア処理に よ り 高速に処理 する こ と ができ 、 これに よ り 通信効率を さ ら に高 め る こ と が 可能 と な る 。 ま た、 プロ セ ッ サの処理負担を軽減でき る ので 高速のプロ セ ッ サ を設け る 必要がな く な り 、 これに よ り 装置 の低価格化を図 る こ と ができ る。 図面の簡単な説明

図 1 は、 従来にお け る 中継装置の構成例を示すプロ ッ ク 図 であ る 。

図 2 は、 こ の発明 に係わ る 中継装置の第 1 の実施の形態を 示すブ ロ ッ ク 構成図 であ る。

図 3 は、 図 2 に示 した中継装置の ト リ ガフ ィ ルタ リ ング部 の構成を示す回路プロ ッ ク 図である 。

図 4 は、 図 2 に示 した中継装置の基本構成を概念的に示 し た図であ る 。

図 5 は、 こ の発明 に係わ る 中継装置の第 2 の実施の形態を 示すブロ ッ ク 構成図である。

図 6 は、 図 5 に示 した中継装置にお け る ルーテ ィ ン グ処理 部の構成を示すプロ ッ ク 図であ る。

図 7 は、 図 6 に示 したルーテ ィ ング処理部中の連想メ モ リ の構成の一例を示す図であ る 。

図 8 は、 図 6 に示 したルーテ ィ ング処理部中の H A S H検 索用ボイ ンタ テーブルの構成の一例 を示す図であ る。

図 9 は 、 図 6 に示 し たルーテ ィ ン グ処理部 中 の フ ォ ヮ一 ディ ン グテ一ブルの構成の一例 を示す図であ る。

図 1 0 は、 図 6 に示 したルーテ ィ ング処理部中 の連想メ モ リ に よ る I P ア ド レス検索手順お よびその内容を示すフ ロ ー チヤ一 ト であ る。

図 1 1 は、 図 6 に示 したルーテ ィ ング処理部中の H A S H 検索用 ポイ ンタ テーブルに よ る I P ア ド レ ス検索手順お よび その内容を示すフ ロ ーチヤ一 ト であ る 。

図 1 2 は、 図 5 に示 した 中継装置の基本構成を概念的に示 した図で あ る 。

図 1 3 は、 こ の発明の他の実施の形態にお け る 中継装置の 構成を概念的 に示 した図であ る 。 発明 を実施する ため の最良の形態

本発明 を よ り 詳述する ため に、 添付の図面に したがつ て こ れを説明する。

(第 1 の実施の形態）

図 2 は、 こ の発明 に係わ る 中継装置の第 1 の実施の形態 を 示す回路ブロ ッ ク 図であ る。

こ の 中継装置は、 A T Mス ィ ッ チ部 1 1 と 、 スイ ッ チ ング テーブル 1 2 と 、 ノ ケ ッ ト組立 ' 分割部 （ S A R ) 1 3 と 、 フ レー ム メ モ リ 1 4 と 、 プロ セ ッ サ 1 5 A と 、 ト リ ガフ ィ ル タ リ ン グ部 1 6 A と を備えてレ、 る。

A T Mスィ ッ チ部 1 1 には、 複数の入力回線 I L 1 〜 I L n お よび出力回線 O L 1 〜 O L n がそれぞれ収容 さ れてい る これ ら の入力回線 I L 1 〜 I L n お よび出力回線 O L l 〜〇 L n の う ち 、 入力回線 I L 1 〜 I L n-1 お よび出力回線 O L 1 〜 O L n- 1 は他の中継装置等 と の間で A T Mセ ルを転送す る ため に使用 さ れ、 残 り の入力回線 I L n お よび出力回線 O L n は、 A T Mス ィ ッ チ部 1 1 と ノ、。ケ ッ ト組立 ' 分割部 （ S A R ) 1 3 と の間で A T Mセ ルを転送する ため に使用 さ れる。

スイ ッ チングテーブル 1 2 には、 上記 A T Mスィ ッ チ部 1 1 が A T Mセルのス ィ ツ チ ングを行 う 際に参照する ス ィ ツ チ ン グ情報が記憶 さ れる 。 こ の ス ィ ッ チ ン グ情報は後述する プ 口 セ ッ サ 1 5 A に よ り 変更 さ れる。

パケ ッ ト組立 . 分割部 （ S A R ) 1 3 〖ま、 入力回線 I L 1 〜 I L n-1 を介 して到来 した A T Mセ ルを フ レー ム メ モ リ 1 4 を用レヽて ノ、。ケ ッ ト に組み立て る 処理 と 、 フ レー ム メ モ リ 1 4 に格納 さ れた送信すべき バケ ツ ト を A T Mセル に分割する 処理を実行する。

ト リ ガ フ ィ ルタ リ ン グ部 1 6 Aは、 予め設定 さ れたカ ッ ト ス ルー ト リ ガにな り う る複数の条件 （以後 ト リ ガ条件 と 称す る ）の各々 について、条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の転送数をそれぞれ計数する こ と に よ り 、 各 ト リ ガ条件 ご と のホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク を検出する も ので あ る。

図 3 は、 上記 ト リ ガ フ ィ ル タ リ ン グ部 1 6 Aの構成を示す 回路ブ ロ ッ ク 図 で あ る 。 ト リ ガ フ ィ ル タ リ ン グ部 1 6 A は ハー ド ウェア に よ り 構成 さ れる も の で 、 条件判定部 6 1 と 、 書込制御信号生成部 6 2 と 、 複数の ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m と 、 セ レク タ 6 4 と 、 力卩算器 6 5 と を備えてレ、る 。 各 ト リ ガ条件カ ウ ン タ 6 3 1 〜 6 3 m は、 予 め 定義 した カ ッ ト ス ルー ト リ ガにな り う る複数の ト リ ガ条件に一対一に 対応付け られてい る 。 複数の ト リ ガ条件 と しては、 例えば T C P のポ一 ト番号 （例 えば t e 1 n e t 、 f t p 、 h t t p ) ノヽ。ケ ッ ト 長 （例え ば 5 1 2 ノく ィ ト 以上） 、 U D P のマルチキ ヤ ス ト 、 ノ、。ケ ッ ト の入出力回線番号が考え られる。

条件判定部 6 1 は、 S A R 1 3 で組み立て られたホ ッ プバ ィ ホ ッ プノ、。ケ ッ ト のへ ッ ダ情報を基に、 こ のノ、。ケ ッ ト が前記 複数の ト リ ガ条件のいずれかに該当す る かを判定する。 書込 制御信号生成部 6 2 は、 上記条件判定部 6 1 で判定 さ れた ト リ ガ条件に対応す る ト リ ガ条件カ ウ ンタ に対 し書込制御信号 を与え る 。 セ レク タ 6 4 は、 上記条件判定部 6 1 で判定 さ れ た ト リ ガ条件に対応する ト リ ガ条件カ ウ ンタ の計数値を選択 的 に加算器 6 5 に供給する 。

ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m には、 それぞれ対応す る ト リ ガ条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト の転送数 の計数値が格納 さ れる 。 こ の転送数の計数値は、 上記セ レク タ 6 4 に よ り 選択的に加算器 6 5 に入力 さ れて こ こ でイ ンク リ メ ン ト （ + 1 ) さ れたの ち 、 上記書込制御信号生成部 6 2 に よ り 条件に対応する カ ウ ンタ をエネーブル して 、 読み出 し 元の ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m に書き 込まれる。

プロ セ ッ サ 1 5 Aは、 例えばマイ ク ロ コ ン ピュ ータ を主制 御部 と して有 した も ので、 上記 ト リ ガフ ィ ルタ リ ング部 1 6 A の各 ト リ ガ条件カ ウ ン タ 6 3 ；! 〜 6 3 m の計数値を基 に カ ツ ト スルー ト リ ガ と すべき ト リ ガ条件を選択する機能 と 、 選択 さ れた ト リ ガ条件 に応 じ て カ ツ ト スルー転送を行 う か ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送 を行 う か を判 定す る 機能 と 、 ネ ッ ト ワ ーク 層 におけ る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送のためのル一テ ィ ン グ処理を実行する機能 と 、 ネ ッ ト ワ ー ク 層 よ り 上位の層 にお け る種 々 の処理機能を 、 ソ フ ト ウェ ア処理に よ り 実現する。

なお、 図 4 は以上述べた第 1 の実施の形態に係わ る 中継装 置の概念的な機能構成を示す も の で あ る 。

次に、 以上の よ う に構成 さ れた装置の動作を説明する。 先ず力 ッ ト ス ルー転送が設定 さ れてい る デー タ フ ロ ー の A T Mセルが入力回線 I L 1 〜 ！ L n-1 を介 して A T Mス イ ツ チ部 1 1 に到来 し た場合に は 、 A T M ス ィ ッ チ部 1 1 は ス ィ ツ チ ングテーブル 1 2 に記憶 さ れてい る スィ ツ チング情報 に したが っ て 、 当該デー タ フ ロ ーの A T Mセルをハ一 ド ゥエ ァ に よ り ス ィ ツ チ ング して宛先に対応する 出力回線へ転送す る。

一方、 カ ツ ト ス ルー転送を行 う かホ ッ プバイ ホ ッ プ転送を 行 う かが決ま っ ていないデー タ フ ロ ー の A T Mセルが到来 し た場合には、 A T Mスィ ッ チ部 1 1 はスイ ッ チングテーブル 1 2 に記憶 さ れて レ、 る ス イ ッ チ ン グ情報に したがっ て、 こ の A T Mセ ルを出力回線 O L n を介 して S A R 1 3 に入力する 上記入力 さ れた A T Mセルを フ レーム メ モ リ 1 4 上において ノ、。ケ ッ ト に組み立て る。 そ して 、 S A R 1 3 はノ、。ケ ッ ト の組 立が終了する と 、 プロ セ ッ サ 1 5 A に対 し、 ト リ ガノ、。ケ ッ ト が到来 した 旨 を フ レ ー ム メ モ リ 1 4 に お け る 当 該 ト リ ガノ、。 ケ ッ ト の格納ァ ド レ ス と と も に通知する 。

こ の通知を受けたプロ セ ッ サ 1 5 A は、 ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング部 1 6 Aの各 ト リ ガ条件カ ウ ン タ 6 3 ：！ 〜 6 3 mに記憶 さ れてい る 計数値を基に、 現時点でカ ッ ト ス ルー ト リ ガにす べ き ト リ ガ条件を選択する 。 そ し て 、 上記 フ レー ム メ モ リ 1 4 に格納 さ れて レ、 る ト リ ガノ、 " ケ ッ ト が 、 上記選択 した ト リ ガ 条件に一致する か否かを判定する。 こ の判定の結果、 上記 ト リ ガパケ ッ ト 力 ト リ ガ条件に一致 した場合には、 条件に該当 する デー タ フ ロ ーを カ ツ ト ス ルー転送 さ せる ベ く ス ィ ッ チ ン グテーブル 1 2 にスィ ッ チ ン グ情報を設定する。

したが っ て 、 以後入力回線 I L 1 〜 I L n-1 を介 して到来 した同一デ一タ フ ロ ー の A T Mセルは、 A T Mスィ ツ チ部 1 1 においてスィ ツ チ ングテ一ブル 1 2 に設定 さ れたスィ ツ チ ング情報に したが っ て 、 出力回線 O L 1 〜 O L n- 1 の いずれ かへカ ツ ト ス ルー転送 さ れる。

これに対 し上記判定の結果、 上記 ト リ ガパケ ッ ト が ト リ ガ 条件に一致 しなかっ た場合には、 プ ロ セ ッ サ 1 5 A において ソ フ ト ウ ェア に よ る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送処理が行われる。 すなわ ち 、 先ず上記フ レー ム メ モ リ 1 4 に格納 さ れたホ ッ プ ノく ィ ホ ッ プノ、。ケ ッ ト は、 S A R 1 3 に よ り セルに分割 さ れ たのち入力回線 I L n を介 して A T Mス ィ ッ チ部 1 1 に入力 さ れ、 こ の A T Mス ィ ッ チ部 1 1 に よ り ス イ ッ チ ン グテープ ル 1 2 のスイ ッ チング情報に したが っ て 、 出力回線 O L 1 〜 O L n-1 の う ち宛先に対応する 出力回線へ送出 さ れる。

ま た、 以後入力回線 I L l 〜 I L n-l を介 して 同一データ フ ロ ー の A T Mセ ルが到来 した場合に も 、 こ の A T Mセ ルは A T Mス ィ ッ チ部 1 1 力 ら S A R 1 3 に転送 さ れ、 こ こ で ホ ッ プノ ィ ホ ッ プノヽ "ケ ッ ト に組み立て られる 。 そ して、 プロ セ ッ サ 1 5 A におい て 、 上記 ホ ッ プノく ィ ホ ッ プノ、。ケ ッ ト の ヘ ッ ダ情報 （送信元ア ド レ ス お よび宛先ア ド レ ス等） を基に ホ ップバイ ホ ッ プ転送のた めのルーテ ィ ング処理が実行 さ れ る 。

と こ ろ で、 上記ホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト が到来する ご と に、 ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング部 1 6 Aでは、 各 ト リ ガ条件 ご と にホ ッ プノく ィ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク を検出する た めのパ ケ ッ ト のカ ウ ン ト 処理が行われる。

すな わ ち 、 上記 S A R 1 3 に おい て ホ ッ プノ ィ ホ ッ プパ ケ ッ ト が組み立て ら れ る と 、 条件判 定部 6 1 におい て 当 該 ホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト のヘ ッ ダ情報を基に、 予め定義 し て ある複数の ト リ ガ条件の 中 に上記ホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト と 一致する も のが あ る か否かが判定 さ れる 。 こ の判定の結 果、 一致する ト リ ガ条件が存在 した場合には、 セ レ ク タ 6 4 に よ り 対応する ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m の一つが 選択 さ れ、 その計数値が加算器 6 5 に入力 さ れてイ ン ク リ メ ン ト （ + 1 ) さ れる 。 そ して 、 こ のイ ンク リ メ ン ト さ れた計 数値は、 書込制御信号生成部 6 2 か ら発生 さ れる 書込制御信 号に したが っ て、 上記読み出 し元の ト リ ガ条件カ ウ ンタ に書 き 込まれる。 一致する ト リ ガ条件が複数存在 した場合には、 上記 と 同様な方法で、 対応する ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m の計数値が順次イ ン ク リ メ ン ト さ れる。

プロ セ ッ サ 1 5 A 〖ま、 ホ ッ プノ ィ ホ ッ プノ、。ケ ッ ト が受信 さ れる ご と に、 上記各 ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m の計 数値を取 り 込み、 こ れ ら の計数値を基にホ ッ プバイ ホ ッ プ転 送の全 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 各 ト リ ガ条件 に該 当 す る ト ラ フ ィ ッ ク の比率をそれぞれ算出する 。 そ して 、 こ の比率が予 め設定 した しき い値を超え る ト リ ガ条件をカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択 し、 以後 こ の ト リ ガ条件を基に、 受信パケ ッ ト を 力 ッ ト スルー転送する かホ ッ プノくィ ホ ッ プ転送する 力ゝ を判 定 し、 その判定に基づ く ルーテ ィ ング処理を実行する。 比率 が予め設定 した し き い値を超え る ト リ ガ条件が複数存在する 場合には、 それぞれの条件をカ ツ ト スルー ト リ ガ と して選択 する。

なお、 以上の説明では各 ト リ ガ条件 ご と の計数値を半永久 的にカ ウ ン ト ア ッ プする場合について説明 したが、 実際には 半永久的にカ ウ ン ト ア ッ プする こ と は不可能なの で、 ト リ ガ 条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m におけ る 計数を一定期間 ご と に 一定値ずつそれぞれ減算する よ う に構成する 。 こ の よ う にす る と 、 各 ト リ ガ条件カ ウ ンタ 6 3 1 〜 6 3 m の ビ ッ ト数を制 限 してカ ウ ンタ の小型化を図 る こ と ができ る こ と は勿論の こ と 、 過去の古い計数値が定期的にク リ ア さ れる こ と で、 最近 の ト ラ フ ィ ッ ク の変化を的確に検出する こ と が可能 と な る。

こ の よ う に第 1 の 実施の形態で は 、 ト リ ガ条件 に応 じ て カ ッ ト ス ルー転送 と ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送 と を選択的に使用 したルーテ ィ ン グ処理を行いなが ら 、 ト リ ガフ ィ ルタ リ ン グ 部 1 6 A において 、 予め設定 した複数の ト リ ガ条件の各々 に ついて条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の転送数を それぞれ計数 してい る 。 そ して 、 プロ セ ッ サ 1 5 Aにおいて、 上記 ト リ ガフ ィ ルタ リ ン グ部 1 6 A で得 られる各 ト リ ガ条件 ご と の計数値を基に、 ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の全 ト ラ フ イ ツ ク に 占 め る 各 ト リ ガ条件に該当する ト ラ フ ィ ッ ク の比率をそ れぞれ算出 し、 こ の比率が予め設定 した し き い値を超え る ト リ ガ条件 を カ ツ ト ス ルー ト リ ガ と し て選択 し て 、 カ ツ ト ス ル一転送モ ー ドを選択する かホ ッ プバ イ ホ ッ プ転送モ ー ドを 選択する かを判定 し、 それぞれのルー テ ィ ン グ処理を行 う よ う に してレヽ る 。

したが っ て 、 ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の到来傾向の変化 に応 じて 、 その時々 でホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の全 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 比率の大き い ト リ ガ条件がカ ッ ト ス ルー ト リ ガ と して選択 さ れる こ と にな り 、 こ の結果カ ッ ト ス ルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク を常に高 く 保持する こ と ができ 、 これに よ り 装置 の通信効率を高め る こ と ができ る。 ま た、 ト リ ガ フ イ リ タ リ ン グ部 1 6 A を簡単な カ ウ ンタ 回路に よ り 構成 してい る ので 装置の回路構成の複雑化や大型化を招 く 心配も ない。

なお、 以上の説明では ト リ ガ条件 と して 、 T C P のポー ト 番号 （例え ば t e 1 n e t 、 f t p , h t t p ) 、 ノ、°ケ ッ ト 長 （例 え ば 5 1 2 ノ イ ト 以上） 、 U D P の マルチ キ ャ ス ト 、 お よびバケ ツ ト の入出力回線番号を例に挙げたが、 こ こ でそ れ ら の各条件の特徴について述べる。

先ず T C P のポー ト番号については、 従来か ら も採用 さ れ ている 。 しか し、 従来ではセ ッ シ ョ ン継続時間が長い と 判断 さ れる ア プ リ ケーシ ョ ンのみを固定的にカ ツ ト スルー ト リ ガ と して定義 してい る 。 これに対 し本発明の実施の形態では、 将来使用 さ れる T C P ポー ト番号も 考慮 して 、 カ ッ ト ス ルー ト リ ガ と な り 得る複数の T C P ポー ト番号を ト リ ガ条件 と し て定義 してい る。 なお、 T C P ポー ト番号はプロ セ ッ サ 1 5 A において設定 さ れる 。

ノ、。ケ ッ ト 長について は、 5 1 2 ノ ィ ト 以上の長 さ のノ、。ケ ッ ト を ト リ ガ条件 と して定義す る 。 5 1 2 ノくイ ト 以上 と する理 由 は、 I P のデフ オ ノレ ト ノ、°ケ ッ ト長力 5 7 6 ノくイ ト であ る 点 と 、 5 1 2 ノ イ ト の ノ、。 ケ ッ ト 力 S 中 継装 置 を 通 過す る ト ラ フ ィ ッ ク の ピ一 ク 値の 一つ に な っ て レ、 る 点 で あ る 。 ま たノ ケ ッ ト 長 を判定す る 場合に も 、 ノ ケ ッ ト 長の 9 ビ ッ ト 目 のみ を参照すればよ く 、 簡単に実施でき る か ら であ る。

U D P プロ ト コ ルは、 基本的に閉 じたネ ッ ト ワ ーク 内での み使用 さ れる傾向が あ る。 閉 じたネ ッ ト ワ ー ク 内で使用 さ れ る のであれば、力 ッ ト スルー転送を行 う 必要はそれほ どない。 しか し、 現在想定 さ れてい る複数の 中継装置を通過する U D P ノ、 "ケ ッ ト と して は U D P マルチキ ャ ス ト が考え られる 。 こ のため、 U D P ノ、。ケ ッ ト につレヽては、 マルチキ ャ ス トノヽ。ケ ッ ト をカ ッ ト ス ルー ト リ ガにな り 得る 条件 と して定義する こ と に よ り 、 カ ツ ト スルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク の比率が高ま る こ と が期待でき る。

ま たパケ ッ ト の入出力が特定の回線に偏っ て行われる 場合 には、 ノ、。ケ ッ ト の入出力回線をカ ッ ト ス ルー ト リ ガにな り 得 る 条件 と して定義する こ と に よ り 、 カ ッ ト ス ルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク の比率を高め る こ と が可能であ る 。

(第 2 の実施の形態）

こ の発明 の第 2 の実施の形態は、 ホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト のルーテ ィ ング処理をプロ セ ッ サの ソ フ ト ウエア処理に よ り 行 う の ではな く 、 ノヽ ー ド ウ エア に よ り 行 う よ う に した も の で あ.る 。

図 5 は、 こ の発明 に係わ る 中継装置の第 2 の実施の形態を 示す概略構成図であ る 。 なお、 同図 において前記図 2 と 同一 部分には同一符号を付 して詳 しい説明 は省略する 。

こ の実施の形態の 中継装置には、 プロ セ ッ サ 1 5 B と は独 立 してルーテ ィ ング処理部 1 7 が設けて あ る。 こ のルーテ ィ ング処理部 1 7 は、 ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の組立てが終 了 した 旨力 S S A R 1 3 力 ら通知 さ れた こ と に応 じて起動 し、 フ レ ー ム メ モ リ 1 4 に格納 さ れて レ、 る ホ ッ プノ ィ ホ ッ プノヽ。 ケ ッ ト のヘ ッ ダ情報 （送信元ア ド レ ス 、 宛先ア ド レ ス等） を 基に、 ノ、一 ド ウエア に よ る ルーテ ィ ング処理を行 う 。

ト リ ガ フ ィ ルタ リ ン グ部 1 6 B は、 上記ルーテ ィ ン グ処理 部 1 7 を介 してホ ッ プバイ ホ ッ プバケ ツ ト のへ ッ ダ情報を受 け取 り 、 こ のヘ ッ ダ情報を基に、 条件判定部 6 1 において 当 該バケ ツ ト に該当する ト リ ガ条件が前記カ ツ ト ス ルー ト リ ガ にな り 得る複数の ト リ ガ条件の 中 に存在する か否かを判定す る 。 そ して 、 存在する 場合には、 対応する ト リ ガ条件カ ウ ン タ 6 3 ：！ 〜 6 3 mの計数値を加算器 6 5 に よ り カ ウ ン ト ア ツ プする 。

図 6 は、 上記ルーテ ィ ン グ処理部 1 7 の構成例を示す回路 ブ ロ ッ ク 図である。 ルーテ ィ ン グ処理部 1 7 は、 連想メ モ リ 7 1 と 、 H A S H検索用 ポイ ンタ テ一ブル 7 2 と 、 フォ ヮ 一 デイ ン グテー ブル 7 3 と 、 検索制御部 7 4 か ら構成 さ れる。

連想メ モ リ 7 1 には、 通信頻度の比較的高い通信に係わ る へ ッ ダ情報お よびボイ ンタ 情報が予め記憶 して あ る。 図 ⁷ は その記憶情報の一例を示す も ので、 へ ッ ダ情報を構成する 宛 先 I P ア ド レ ス 、 送信元 I P ア ド レ ス 、 宛先ポー ト番号お よ び送信元ポー ト番号が検索キー と して記憶 さ れ、 こ のヘ ッ ダ 情報に対応付けて ポイ ンタ 情報が記憶 さ れてい る 。 こ のボイ ンタ 情報は、 後述する フ ォ ワ ーディ ン グテーブル 7 3 を検索 する 際の キー と して用 レ、 られる 。 連想メ モ リ 7 1 は、 入力 さ れたヘ ッ ダ情報を検索キー と して検索を行い、 一致する へ ッ ダ情報が記憶 さ れていた場合には、 こ のへ ッ ダ情報に対応す る ポイ ンタ 情報を 出力する 検索機能を備えてい る。

H A S H検索用 ポイ ンタ テーブル 7 2 は、 H A S H関数に よ り 転送先を検索する 際に用い る も ので、 例えば S R A Mや D R A Mに、 通信頻度の低い通信に係わ る 宛先 I P ア ド レ ス お よびボイ ンタ 情報が記憶 して あ る。 図 8 はその記憶情報の 一例を示す も のであ る。

フォ ワ ーディ ングテーブル 7 3 には、 各種フ ォ ヮ一ディ ン グ情報が予め記憶 さ れてい る 。 図 9 はその記憶情報の一例を 示す も ので、 フ ォ ワ ーディ ン グ情報 と して V P I ( Virtual Path Identifier) , V C I ( Virtual Channel Identifier) お よび Q O S フ ラ グ （ Quality of Service Flag) 等が記憶 さ れる。

検索制御部 7 4 は、 例え ばロ ジ ッ ク 回路に よ り 構成 さ れ、 フ レーム メ モ リ 1 4 に一旦記憶 された I P バケ ツ トデータ か らヘ ッ ダ情報を抽出する。 そ して、 こ の抽出 したヘ ッ ダ情報 を基に、 連想メ モ リ 7 1 お よ び H A S H検索用 ポイ ンタ テー ブル 7 2 を選択的にア ク セ ス して、 対応する ポイ ンタ 情報を 検索する 。 ま た、 こ の検索 したポイ ン タ 情報を基に フ ォ ヮ一 デイ ングテーブル 7 3 をア ク セ ス して対応する フ ォ ヮ 一ディ ング情報を検索する 。

なお、 プロ セ ッ サ 1 5 B は、 従来 と 同様に ソ フ ト ウ ェア処 理に よ る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送先の検索機能を備えてお り 、 上記ルーテ ィ ング処理部 1 7 に よ り 転送先を検索でき なかつ た場合に 自 己の上記検索機能を実行 して転送先を検索する。

こ の よ う な構成であ る 力 ら 、 S A R 1 3 に よ り ノ ケ ッ ト が 組み立て られる ご と に、 ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング部 1 6 B では 上記バケ ツ ト に該当する ト リ ガ条件の計数値がカ ウ ン ト ア ツ プ さ れる 。 ま た、 プロ セ ッ サ 1 5 B では、 上記各 ト リ ガ条件 カ ウ ンタ 6 3 1 - 6 3 mに格納 さ れた計数値を基に、 ホ ッ プ ノ ィ ホ ッ プ転送の全 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 各 ト リ ガ条件に該 当する ト ラ フ ィ ッ ク の比率がそれぞれ算出 さ れる 。 そ して、 こ の比率が予め設定 した し き い値を超 え る ト リ ガ条件がカ ツ ト スル一 ト リ ガ と して選択 さ れ、 こ の ト リ ガ条件を基に受信 ノヽ "ケ ッ ト をカ ツ ト ス ルー転送する かホ ッ プバイ ホ ッ プ転送す る かが判定 さ れる。

こ の判定の結果、カ ツ ト ス ル一転送が選択 された場合には、 プロ セ ッ サ 1 5 B カゝ ら スイ ッ チ ングテ一ブル 1 2 に対 し、 該 当する データ フ ロ ーの A T Mセルをカ ツ ト スルー転送 させる ためのスイ ッ チング情報が設定 さ れる 。 したがっ て、 以後入 力回線 I L 1 〜 I L n - 1 を介 して到来 した同一データ フ ロ ー の A T Mセルは、 A T Mスィ ッ チ部 1 1 におレヽてスィ ッ チン グテーブル 1 2 に設定 さ れたスィ ッ チ ン グ情報に したが つ て 出力回線 O L l 〜 O L n-l のいずれかへカ ツ ト ス ル一転送 さ れる。

一方、 上記判定の結果、 ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送が選択 さ れ た場合には、 ルーテ ィ ン グ処理部 1 7 において、 前記連想メ モ リ 7 1 、 H A S H検索用 ポイ ンタ テーブル 7 2 、 フ ォ ヮ一 デイ ン ク テーブル 7 3 お よび検索制御部 7 4 を使用 したハー ド ウエア に よ る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送のためのル一テ ィ ング 処理が行われる。

次に、 ルーテ ィ ング処理部 1 7 に よ る ホ ッ プバイ ホ ッ プ転 送動作を さ ら に詳細に説明する 。

上流側の回線を介 して複数の A T Mセルが到来する と 、 こ れ らのセルは ATM スィ ッ チ部 1 1 を介 して S A R 1 3 に送 られ、 こ こ で I P ノ、。ケ ッ ト デー タ に再構築 さ れて フ レーム メ モ リ 1 4 に格納 さ れる 。

ルーテ ィ ング処理部 1 7 は、 上記フ レーム メ モ リ 1 4 に I P ノ、。ケ ッ ト データ が格納 さ れる と 、 検索制御部 7 4 に よ り こ の I P ノ、。ケ ッ ト データ か らヘ ッ ダ情報を抽出する。 そ して、 検索制御部 7 4 は、 こ のヘ ッ ダ情報に含まれる宛先 I P ァ ド レ ス 、送信元 I P ァ ド レス 、宛先ポー ト番号お よび送信元ポ一 ト番号を キ一 と して使用 して、 次の よ う に転送先情報 （ フ ォ ヮ ーデイ ング情報） の検索を行 う 。

すなわち 、 先ず連想メ モ リ 7 1 に よ る検索を行 う 。 図 1 0 はその動作手順お よび動作内容を示すフ ロ ーチヤ一 ト である 先ずス テ ッ プ S 1 0 0 において 、 検索制御部 7 4 は上記へ ッ ダ情報に含ま れる すべての情報、 つま り 宛先 I P ァ ド レ ス 、 送信元 I P ア ド レ ス 、 宛先ポー ト番号お よ び送信元ポー ト番 号を連想メ モ リ 7 1 に入力 し、 連想メ モ リ 7 1 は、 こ れ ら の 情報のすべてが一致するヘ ッ ダ情報を検索 し、 一致 したへ ッ ダ情報に対応する ポイ ンタ 情報を検索制御部 7 4 に返す。 そ して、 すべての情報が一致する ヘ ッ ダ情報が記憶 さ れていた 場合には、ステ ッ プ S 1 0 1 力 ら ス テ ッ プ S 1 0 6 に移行 し、 こ こ で検索制御部 7 4 は上記ボイ ン タ 情報を基に フ ォ ヮ 一デ イ ン グテ ー ブル 7 3 を ア ク セ ス し 、 対応する フ ォ ヮ 一デ ィ ン グ情報 （ V P I , V C I ， Q O S フ ラ グ等） を取得する。

こ の フ ォ ヮ一ディ ング情報に従っ て S A R 1 3 お よび A T Mスィ ッ チ部 1 1 が動作 し、 こ れに よ り 上記フ レー ム メ モ リ 1 4 に格納 さ れた I P ノ、。ケ ッ ト デー タ は、 S A R 1 3 でセル に分割 さ れたのち上記 A T M ス ィ ツ チ部 1 1 か ら 出力回線へ 送出 さ れる 。

一方、 上記連想メ モ リ 7 1 の検索の結果、 すべての情報が 一致する ヘ ッ ダ情報を検索でき なかっ た と する。 そ う する と 検索制御部 7 4 は、 次にス テ ッ プ S 1 0 2 に移行 して、 上記 ヘ ッ ダ情報に含まれる 各情報の う ち宛先 I P ァ ド レス お よび 送信元 I P ア ド レ ス を選択 し、 こ の宛先 I P ア ド レ スお よび 送信元 I P ア ド レ ス を連想メ モ リ 7 1 に入力 し、 連想メ モ リ 7 1 は一致するヘ ッ ダ情報を検索 して 、 一致 したヘ ッ ダ情報 に対応する ポイ ンタ 情報を検索制御部 7 4 に返す。 つま り キー と な る 情報を減 ら して再度連想メ モ リ 7 1 に よ る 検索を 行 う 。 こ の結果、 一致する ヘ ッ ダ情報を検索でき れば、 ステ ツ プ S 1 0 3 力 らス テ ッ プ S 1 0 6 に移行 して 、 先に述べた よ う に.フ ォ ヮ ーデ ィ ン グテ ー ブル 7 3 カゝ ら 対応す る フ ォ ヮ ー ディ ング情報を取得する。

なお、 一致 したへ ッ ダ情報が複数存在 した場合には、 予め 定め られた優先順位に したが っ て、 連想メ モ リ 7 1 は優先順 位の高いヘ ッ ダ情報に対応する ボイ ン タ 情報を検索制御部 7 4 に返す。

これに対 し、 上記宛先 I P ア ド レ ス お よ び送信元 I P ア ド レ ス を キー と した検索 に よ っ て も 一致する ヘ ッ ダ情報が検索 でき なかっ た場合には、 ス テ ッ プ S 1 0 4 におレ、て 、 検索制 御部 7 4 はキーを さ ら に減 ら して宛先 I P ア ド レ ス のみ と し こ の宛先 I P ア ド レ ス を連想メ モ リ 7 1 に入力 し、 連想メ モ リ 7 1 は一致するヘ ッ ダ情報を検索 して 、 一致 したヘ ッ ダ情 報に対応する ポイ ンタ 情報を検索制御部 7 4 に返す。そ して、 一致す る ヘ ッ ダ情報 を 検索 で き れば、 ス テ ッ プ S 1 0 6 で フ ォ ヮ一ディ ングテ一ブル 7 3 カゝ ら対応する フォ ヮ一ディ ン グ情報を取得する。

なお、 それで も 一致するヘ ッ ダ情報を検索でき なかっ た場 合には、 サブネ ッ ト マ ス ク を考慮 して 、 宛先 I P ア ド レ ス の M S B 側か ら マ ス ク した も の と 一致する ヘ ッ ダ情報を再度連 想メ モ リ 7 1 に入力 して検索する。 そ して一致するヘ ッ ダ情 報が見つかれば、 ステ ッ プ S 1 0 6 で フ ォ ワ ーディ ングテー ブル 7 3 か ら対応する フ ォ ヮ一ディ ン グ情報を取得する 。

と こ ろで、 以上の よ う な連想メ モ リ 7 1 の検索に よ っ て転 送先情報を取得でき なかっ た と する と 、 ルーテ ィ ング処理部 1 7 は次に H A S H検索用 ポイ ンタ テーブル 7 2 を使用 した 検索動作に移行する 。 図 1 1 はその動作手順お よび動作内容 を示すフ ロ 一チヤ一 ト であ る。

H A S H関数 と は、 あ る圧縮ア ル ゴ リ ズム に よ り 、 例え ば 3 2 ビ ッ ト の宛先 I P ア ド レ ス を こ れに対応する 3 2 ビ ッ ト よ り 少ない ビ ッ ト列 に写像する 関数の こ と である 。

検索制御部 7 4 は、 先ずス テ ッ プ S 1 1 0 においてマス ク 長 （Mask Length) を最長ィ直に、 つま り Mask Length= 3 2 に設定 し、 ステ ッ プ 1 1 1 において こ の最大マス ク 長でマ ス ク した宛先 I P ア ド レス をス テ ッ プ S 1 1 2 で H A S H関 数に入力する。 そ して、 ステ ッ プ S 1 1 3 におレヽて、 こ の H A S H 関数の 出力 に よ り 示 さ れ る H A S H検索用 ポイ ン タ テーブル 7 2 の宛先 I P ア ド レ ス を参照する。 こ の参照の結 果、 H A S H検索用 ポイ ンタ テーブル 7 2 に記憶 さ れてレヽ る 宛先 I P ア ド レス と 、 マ ス ク し た宛先 I P ア ド レス と が一致 すれば、ス テ ッ プ S 1 1 4 力 ら ステ ッ プ S 1 1 7 に移行 して 、 こ こ で H A S H検索用 ボイ ンタ テーブル 7 2 に記憶 されてい る 対応す る ポイ ン タ 情報を読み出 し 、 こ の ポイ ン タ 情報 を キー と して フ ォ ワ ーディ ングテーブル 7 3 をア ク セス し、 対 応する フ ォ ワ ーディ ング情報 （ V P I ， V C I , Q O S フ ラ グ等） を取得する 。

これに対 し、ポイ ンタ テーブル 7 2 の宛先 I P ァ ド レス と 、 マス ク した宛先 I P ア ド レス と がー致 しな ければ、 サブネ ッ ト マス ク を考慮 してス テ ッ プ S 1 1 5 でマス ク 長を 1 ビ ッ ト 短縮 し、 ステ ッ プ S 1 1 1 で こ の短縮 したマス ク 長に よ り 宛 先 I P ア ド レス をその M S B 側力 ら マ ス ク する。 そ して'、 のマス ク さ れた宛先 I P ア ド レ ス をス テ ッ プ S 1 1 2 で H A S H関数に入力 し、 こ の H A S H関数の 出力 に よ り 示 さ れる H A S H検索用 ポイ ン タ テーブル 7 2 の宛先 I P ァ ド レ ス を 参照する 。 そ して 、 H A S H検索用 ポイ ン タ テーブル 7 2 に 記憶 さ れてい る宛先 I P ア ド レス と 、 マ ス ク した宛先 I P ァ ド レス と が ー致すれば、 上記 し た よ う に フ ォ ワ ーディ ン グ テーブル 7 3 か ら対応する フ ォ ヮ一ディ ング情報を取得する しカゝ し、 一致 しなかっ た場合には、 ス テ ッ プ S 1 1 5 でマ ス ク 長を さ ら に 1 ビ ッ ト短 く し、 こ の さ ら に短縮 さ れたマス ク に よ り 宛先 I P ァ ド レス を再度マ ス ク し直 して こ れを H A S H関数に入力する 。 そ して、 こ の H A S H'関数の出力 に よ り 示 さ れる H A S H検索用 ポイ ンタ テーブル 7 2 の宛先 I P ァ ド レス を参照 し、 H A S H関数に入力する 前のマス ク した 宛先 I P ア ド レス と 一致する 宛先 I P ア ド レスが見つかれば フ ォ ワ ーディ ングテーブル 7 3 カゝ ら対応する フォ ヮ一ディ ン グ情報を取得する 。 しカゝ し、 こ れで も 見つカゝ ら な ければ、 さ ら にマス ク 長を短縮 して上記 H A S H検索動作を繰 り 返す。

なお、 以上の よ う な H A S H検索動作において、 マス ク 長 を所定長ま で短縮 して も フ ォ ヮ一ディ ング情報を取得でき な ければ、 検索制御部 7 4 はス テ ッ プ S 1 1 6 力 ら プロ セ ッ サ 1 5 B の処理キ ュ ーへ移行 し、 これに よ り プロ セ ッ サ 1 5 B の ソ フ ト ウェア処理に よ る 検索に委ねる。

図 1 2 は、 こ の実施の形態におけ る 中継装置の概念的な機 能構成を示す図であ る 。 こ の よ う に本実施の形態に よれば、 前記第 1 の実施の形態 において述べた ト リ ガ条件を条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク に応 じて可変選択する こ と に よ る 効果 に加え、 次の よ う な効果が奏せ られる 。 すなわち 、 受信バケ ツ ト がカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択 さ れて レ、 る ト リ ガ条件に 該当せず、 ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送が選択 さ れた場合に、 こ の ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送のルーテ ィ ング処理がハー ド ウ エ ア か ら な る ルーテ ィ ン グ処理部 1 7 において行われる。こ のため 、 力 ッ ト ス ル ー転送ばカゝ り で な く 、 ホ ッ プノく ィ ホ ッ プ転送の ルーテ ィ ング処理について も 高速処理する こ と ができ 、 これ に よ り 装置の通信効率を さ ら に高め る こ と ができ る。

(その他の実施の形態）

前記第 1 お よび第 2 の実施の形態では、 各 ト リ ガ条件 ご と の転送バケ ツ ト数の計数のみを ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング部 1 6 A ， 1 6 B で行っ たが、 計数値に基づいて ホ ッ プバイ ホ ッ プ 転送 の 全 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 各 ト リ ガ 条件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク の比率を算出する 処理 と 、 こ の算出 した ト ラ フ ィ ッ ク の比率を基にカ ツ ト スルー ト リ ガ と する ト リ ガ条件を選択 する 処理 も 、 上記 ト リ ガフ ィ ルタ リ ング部 1 6 A ， 1 6 B で 行 う よ う に構成 して も よ い。 こ の よ う にする と 、 ト リ ガ条件 の選択ま での処理をハ ー ド ウエア に よ り 行 う こ と が可能 と な り 、 これに よ り カ ツ ト スルー ト リ ガを判定する 際の処理速度 を さ ら に高速化する こ と ができ る。

ま た前記第 1 の実施の形態では、 図 4 に示 した よ う に上位 レイ ヤ の機能お よびネ ッ ト ワ ー ク 層 におけ る ルーテ ィ ング処 理をプロ セ ッ サ 1 5 Aの ソ フ ト ウェア処理で実現 し、 データ リ ンク 層 にお け る スィ ツ チ ング処理お よび ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング処理をそれぞれハ一 ド ウ エア に よ り 実現 した場合につい て述べた。 ま た第 2 の実施の形態では、 図 1 2 に示す よ う に 上位 レイ ヤの処理のみをプロ セ ッ サ 1 5 B の ソ フ ト ウエア処 理で実現 し、 その他のデー タ リ ンク 層 にお け る ス ィ ツ チ ング 処理、 ト リ ガ フ ィ ルタ リ ング処理お よ びネ ッ ト ヮ 一 ク 層 にお け るルーテ ィ ング処理をそれぞれハ ー ド ウエア に よ り 実現 し た場合について述べた。

しカゝ し、 中継装置の構成は こ れ ら に限る も のではな く 、 例 えば図 1 3 に示す よ う に上位 レイ ヤ の処理、 ト リ ガフ ィ ルタ リ ング処理お よびネ ッ ト ワ ーク 層 にお け る ルーテ ィ ン グ処理 をそれぞれプロ セ ッ サ 1 5 B の ソ フ ト ウ ェア処理で実現 し、 データ リ ンク 層 にお け る ス ィ ツ チング処理のみをノ、一 ド ゥ エ ァ に よ り 実現する よ う に構成 して も よ レヽ。

その他、 ト リ ガ条件の種類や数、 ト リ ガフ ィ ルタ リ ング部 の回路構成、 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段、条件選択手段お よびル一 テ ィ ング処理手段の構成や処理手順お よ び処理内容等につい て も 、 こ の発明の要旨 を逸脱 しない範囲で種々 変形 して実施 でき る。 産業上の利用可能性

以上詳述 した よ う に こ の発明では、 カ ツ ト ス ルー ト リ ガに な り 得る 所定の複数の条件の各々 について 、 条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク を検出 して 、 こ の各条 件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク 検出値を所定の し き い値 と 比較する こ と に.よ り 、 ト ラ フ ィ ッ ク が こ の しき い値を超え る 条件をカ ツ ト ス ルー ト リ ガ と して選択する 。 そ して 、 こ の選択 さ れた条 件 を基 に受信ノ、。ケ ッ ト につ い て カ ツ ト ス ル ー転送を行 う か ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送を行 う かを判定 し、 こ の判定結果に基 ーヽ

づいてル一テ ィ ング処理を行 う よ う に してレヽ る。

したが つ て こ の発明 に よれば、 ト ラ フ ィ ッ ク 環境の変化に 応 じて 、 その時点でホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク の 高レ、 ト リ ガ条件を カ ツ ト スルー ト リ ガ と して選択 し使用する こ と 力 Sでき 、 これに よ り カ ツ ト スルー転送の ト ラ フ ィ ッ ク を 増加 さ せて通信効率の向上を図 り 得る 中継装置を提供す る こ と ができ る。

Claims

請求の範囲

1 , ネ ッ ト ワ ー ク 層 においてノ、。ケ ッ ト のルーテ ィ ング処 理を行 う ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送モ ー ド と 、 データ リ ン ク 層 に おいてノ、。ケ ッ ト の ス ィ ツ チ ング処理を行 う カ ツ ト スルー転送 モー ド と を備え、 これ ら のモ ー ドを選択的に使用 してノ、。ケ ッ ト のル一テ ィ ング処理を行 う 中継装置において、

カ ツ ト スルー ト リ ガにな り う る所定の複数の条件の各々 に ついて 、 条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク をそれぞれ検出する た めの ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段 と 、

こ の ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段に よ り 得 られた前記各条件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク 量を所定の し き い値 と 比較 し、 ト ラ フ ィ ッ ク 量が こ の しき い値を超え る 条件をカ ツ ト スルー ト リ ガ と して 選択する た め の条件選択手段 と 、

こ の 条件選択手段 に よ り 選択 さ れた条件 を基 に 、 受信パ ケ ッ ト についてカ ツ ト ス ルー転送を行 う 力 ホ ッ プノ ィ ホ ッ プ 転送を行 う かを判定 し、 こ の判定結果に基づいてルーテ ィ ン グ処理を行 う ルー テ ィ ング処理手段 と を具備 した こ と を特徴 と する 中継装置。

2 . 前記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段は、 カ ッ ト ス ルー ト リ ガ にな り う る 条件 と して複数の条件を選択 し、 これ ら の条件 ご と に条件に該当する ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送の ト ラ フ ィ ッ ク を それぞれ検出する こ と を特徴 と する 請求の範囲第 1 項記載の 中継装置。

3 . 前記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段は、 カ ッ ト ス ルー ト リ ガ にな り う る 所定の複数の条件の各々 について 、 条件に該当す る ホ ッ プバイ ホ ッ プパケ ッ ト の転送数をそれぞれ計数する 力 ゥ ンタ を有 し、

かつ前記条件選択手段は、 前記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段の力 ゥ ン タ に よ り 得 ら れた各条件 ご と の 計数値を基 に 、 全体の ホ ッ プバイ ホ ッ プ転送 ト ラ フ ィ ッ ク に 占 め る 各条件 ご と の ト ラ フ ィ ッ ク の比率をそれぞれ求め、 こ の比率が しき い値を超 え る条件をカ ツ ト スルー ト リ ガ と して選択する こ と を特徴 と する請求の範囲第 1 項記載の 中継装置。

4 . 前記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段は、 カ ッ ト ス ルー ト リ ガ にな り う る所定の複数の条件の各々 について 、 条件に該当す る ホ ッ プバ イ ホ ッ プ転送 の 過 去 の 一 定期 間 に お け る ト ラ フ ィ ッ ク をそれぞれ検出する こ と を特徴 と する請求の範囲第 1 項記載の 中継装置。

5 . 前記 ト ラ フ ィ ッ ク 監視手段に よ る ト ラ フ ィ ッ ク の検 出処理 と 、 ルーテ ィ ン グ処理手段に よ る カ ツ ト ス ルー転送処 理お よびホ ッ プバイ ホ ッ プ転送処理 と をそれぞれハ一 ド ゥエ ァ 回路に よ り 行い、 条件選択手段に よ る カ ッ ト ス ルー ト リ ガ と する 条件の選択処理をプロ セ ッ サ に よ る ソ フ ト ウエア処理 に よ り 行 う こ と を特徴 と する 請求の範囲第 1 項記載の中継装 置。