CN101047598A

CN101047598A - 环形网络,通信设备及用于两者的操作管理方法

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Publication number: CN101047598A
Application number: CNA2007100890357A
Authority: CN
Inventors: 田中大志
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: RU2388160C2; PT1841111E; CN101047598B; MX2007003778A; US20070230487A1; RU2007111857A; EP1841111A1; EP1841111B1; US8238358B2; JP2007274305A

Abstract

帧传送功能单元用作向从FDB中检索到的目的地传送帧的切换。在向环选择单元传送帧时，帧传送功能单元传送添加有设备报头的帧。RPR功能单元使用环处理功能单元，根据RPR协议，对从另一通信设备接收到的RPR帧或来自帧传送功能单元的帧执行处理。环选择单元根据与由帧传送功能单元和RPR功能单元添加到帧的设备报头有关的信息，搜索切换表，以将帧传送至检索到的目的地。环选择单元能够将定址到一个端口的帧分配到多个端口。

Description

环形网络，通信设备及用于两者的操作管理方法

本申请要求在前日本申请JP 2006-096880的优先权，其公开合并在此，以作参考。

技术领域

本发明涉及环形网络、通信设备、以及用于该环形网络和通信设备的操作管理方法。具体地，本发明涉及具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备。

背景技术

对于上述RPR功能，已使用了称作“RPR”的网络协议，该网络协议以传输容量的有效利用、高速热待机机制、双环形网络等为标志。例如，在“Resilient Packet Ring”(IEEE802.17，2004年9月)中报告有该网络协议。

符合IEEE802.17标准的RPR协议的特征在于传输容量的有效利用、高速热待机机制、双环网络等。在RPR中采用了所谓的空间重用协议公平性算法，以实现对RPR环形网络的传输容量的有效使用。

然而，如果RPR环形网络的传输容量增长到超过物理传输容量的上限，则在实际设备中，必须用RPR设备取代原始设备或卡，该RPR设备能够使用具有更大物理传输容量的传输介质或具有RPR功能的卡。这导致的问题是，无法用现有设备或卡来扩展容量。

此外，RPR协议定义了针对在链路或节点失败的“环回方式(wrapping)”和“源路由方式(steering)”等在失败情况下切换传输路径的***。如果失败发生在一个位置，则这些***比较有效。然而，出现的问题是，如果失败发生在多个位置，则无法保护环中所有节点之间的通信。

基于IEEE802.3ad的“Link Aggregation”是用于解决如何扩展传输容量并实现冗余链路的问题的技术。这种技术只可应用于在两个设备之间进行连接的链路。因此，无法扩展RPR环的传输容量，或者针对RPR环或其他包括多个节点的环之类的拓扑结构的网络，无法获得冗余。此外，IEEE802.17RPR协议本身没有定义这种***。

发明内容

为解决上述问题，实现了本发明。相应地，本发明的目的是提供一种环形网络和通信设备、以及用于该环形网络和通信设备的操作管理方法，其能够扩展传输容量并获得高可靠性的环形网络。

根据本发明的第一方案，通过将具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备与多个RPR环相连，来配置环形网络。

根据本发明第一方案的具体特征，每个通信设备包括：分配单元，用于向多个RPR环分配业务；以及合并单元，用于当检测到RPR环中发生链路失败时，将业务合并至除了发生链路失败的RPR环之外的其他正常环。

根据本发明第一方案的另一具体特征，每个通信设备包括：帧传送功能单元，用作向从数据库中检索到的目的地传送帧的切换单元；RPR功能单元，包括用于根据RPR协议对所述帧执行处理的环处理功能单元和帧传送功能单元；以及环选择单元，用于建立RPR功能单元与帧传送功能单元之间的通信。帧传送功能单元向环选择单元传送所述帧，所述帧添加有设备报头。环选择单元具有：端口选择功能，用于根据与添加到帧的设备报头有关的信息，向从切换表中检索到的目的地传送所述帧；以及分组(grouping)功能，能够将定址到预定端口的帧分配给多个端口。

根据本发明的第二方案，通信设备具有RPR(弹性分组环)功能，并经由多个RPR环与其他通信设备相连，以配置环形网络。通信设备包括：分配单元，用于向多个RPR环分配业务；以及合并单元，用于当检测到RPR环中发生链路失败时，将业务合并至除了发生链路失败的RPR环之外的其他正常RPR环。

根据本发明第二方案的具体特征，通信设备包括：帧传送功能单元，用作向从数据库中检索到的目的地传送帧的切换单元；RPR功能单元，包括用于根据RPR协议对所述帧执行处理的环处理功能单元和帧传送功能单元；以及环选择单元，用于建立RPR功能单元与帧传送功能单元之间的通信。帧传送功能单元向环选择单元传送所述帧，所述帧添加有设备报头。环选择单元具有：端口选择功能，用于根据与添加到帧的设备报头有关的信息，向从切换表中检索到的目的地传送所述帧；以及分组功能，能够将定址到预定端口的帧分配给多个端口。

根据本发明的第三方案，一种操作管理方法对通过将具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备与多个RPR环相连而配置的环形网络进行配置。

根据本发明第三方案的具体特征，操作管理方法包括步骤：用每个通信设备向多个RPR环分配业务；以及当每个通信设备检测到RPR环中发生链路失败时，将业务合并至除了发生链路失败的RPR环之外的其他正常RPR环。

根据本发明第三方案的另一具体特征，通信设备执行：帧传送处理，作为向从数据库中检索到的目的地传送帧的切换处理；RPR处理，包括用于根据RPR协议对所述帧执行处理的环处理和帧传送处理；以及环选择处理，用于建立RPR处理单元与帧传送处理单元之间的通信。帧传送处理向环选择处理单元传送所述帧，所述帧添加有设备报头。环选择处理包括：端口选择处理，用于根据与添加到帧的设备报头有关的信息，向从切换表中检索到的目的地传送所述帧；以及分组处理，能够将定址到预定端口的帧分配给多个端口。

即，为达到上述目的，根据本发明的通信设备通过在具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备与多个RPR环之间进行连接，来配置环形网络。因此，本发明的通信设备能够使用多个RPR环来扩展传输容量，如果多个RPR环的任何一个中发生失败，则剩余的RPR环补偿该失败。相应地实现了高可靠性的环形网络。

由此根据本发明配置的通信设备包括：用于分配业务的单元；用于检测包含环失败的RPR环、去除该RPR环和将业务合并至正常RPR环的单元。因此，与上述内容相似，可以扩展传输容量，并实现高可靠性的环形网络。

根据本发明的通信设备是能够容纳用于在多个RPR环与外部设备之间通过传输介质进行连接的接口端口的设备。因为设置有能够在逻辑上将多个RPR环联合成一个RPR环的功能单元，所以可以获得更宽的传输频带和高错误恢复RPR环。此外，在本发明的通信设备中，仅通过在操作开始时设定固定表以方便操作管理和设备的设置，就可以扩展环容量。

具体来讲，根据本发明的通信设备由环选择单元、两个RPR功能单元和两个帧传送功能单元组成。RPR功能单元和帧传送功能单元与环选择单元相连。帧传送功能单元用作向从FDB(转发数据库)中检索到的目的地传送帧的切换。在向环选择单元传送帧的情况下，由报头编辑单元将设备报头添加到该帧中，以传送该帧。

RPR功能单元包括环处理功能单元和帧传送功能部分。环处理功能单元对从另一通信设备接收到的RPR帧或来自帧传送功能单元的帧，执行符合IEEE802.17RPR协议的处理。

环选择单元是上述本发明通信设备的主要功能单元。环选择单元具有允许在RPR功能单元与帧传送功能单元之间进行通信的切换功能。环选择单元根据与由帧传送功能单元和RPR功能单元添加到帧中的设备报头有关的信息，搜索SW(切换)表，并将帧传送至检索到的目的地。SW表是根据环选择单元的输入端口号和与设备报头有关的信息来检测输出端口号的表。在设备的操作开始时设定该表。

此外，环选择单元具有分组功能，能够将定址到给定端口的帧分配到多个端口。分组功能是如下功能：在环选择单元的分组表中登记待分组的多个端口号，并指定所需的端口选择条件(算法)，从而根据端口选择条件将定址到所登记端口的任何一个的帧分配到其他登记的端口。

环选择单元能够通过上述功能，向所有登记的端口传送业务。因此，几乎可以如一个端口似的处理多个端口。环选择单元将可传送的业务量与分组表中登记的端口的数目相乘。在这种情况下，可以在设备操作开始时设定分组表。

上述分组功能为RPR环实现了更宽的传输频带。与RPR功能单元相连的端口登记在分组表中，从而将定址到给定RPR功能单元的帧分配到其他RPR功能单元。由此，将帧分配到多个RPR环，从而几乎可以如一个具有扩展传输容量的RPR环似的处理多个RPR环。此外，为添加RPR环和扩展传输容量，只需要向设备添加RPR功能单元，并在分组表中附加地登记与所添加的RPR功能单元相连的端口。

如上所述，在根据本发明的通信设备中，用环选择单元的分组功能将帧分配给多个RPR功能单元，从而多个RPR环像组合成一个RPR环似的进行操作。RPR环的传输容量以组合的RPR环的数目加倍。

此外，在根据本发明的通信设备中，以组合多个RPR环的操作形式，如果给定RPR环中发生链路失败，而RPR保护技术(源路由和环回方式)无法克服该失败，从而禁止所有与环相连的节点之间的通信，则可以通过停止向失败环传送帧并且将帧一并传送至剩余的正常环，来继续进行通信。这种功能实现了冗余RPR环，增强了RPR环的抗失败性。

通过在环选择单元的SW表中，将定址到与失败环相连的RPR功能单元的条目的输出端口改变为与正常环相连的RPR功能单元的端口，并从分组表中删除输出端口号，来实现这种功能。仅通过改变SW表和分组表就可以克服失败，因而获得了高速处理。此外，可以通过对属于其中发生失败的环的RPR功能单元进行检测，自动地改变这些表。

为实现上述组合多个RPR环的操作形式，操作员只需要在操作开始时设定环选择单元的切换功能、以及将哪些RPR环分组在SW表和分组表中。因此方便了设备操作管理和设置。此外，在增加待分组的RPR环的数目的情况下，只需要改变环选择单元的切换容量。不必改变另外的RPR功能单元和帧传送功能单元，从而赋予了RPR功能单元和帧传送功能单元更大的灵活性。

附图说明

图1是根据本发明实施例的通信设备的单元图；

图2是图1中帧传送功能单元的配置的单元图；

图3示出了图2中FDB的组织；

图4示出了使用图2中报头编辑功能而添加的设备报头的结构；

图5是图1中RPR功能单元的配置的单元图；

图6是图1中环选择单元的配置的单元图；

图7示出了图5中SW表的结构；

图8示出了图5中分组表的结构；

图9是根据本发明另一实施例的环形网络的配置的单元图；

图10A示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图10B示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图10C示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图10D示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图10E示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图10F示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据；

图11示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败时的配置；

图12示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败时的配置；

图13A示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败的情况下SW表的结构；

图13B示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败的情况下分组表的结构；

图14是增加根据本发明实施例的RPR环的容量的情况下通信设备的配置的单元图；

图15是增加根据本发明实施例的RPR环的数目的情况下通信设备的另一配置的单元图；以及

图16是根据本发明另一实施例的通信设备的配置的单元图。

具体实施方式

以下将参考附图描述本发明的实施例。图1是根据本发明实施例的通信设备的配置的单元图。在图1中，通信设备1包括环选择单元3、两个RPR(弹性分组环)功能单元21和22、以及两个帧传送功能单元41和42。在以下描述中，例如，本实施例的通信单元发送/接收以太网(登记的网络)帧，将以太网(登记的网络)帧简称为帧。

RPR功能单元21和22包括环处理功能单元211和221、以及帧传送功能单元43和44。RPR功能单元21和22、以及帧传送功能单元41和42与环选择单元3相连。预先分别向帧传送功能单元41到44给定专有标识符1到4，将它们彼此区分。

帧传送功能单元41和42各自包括两个端口(端口4111和4112、以及端口4211和4212)，端口通过传输介质与外部单元相连，从而向外部单元发送/从其接收帧。此外，帧传送功能单元41和42包括端口4113和4213，用于建立与环选择单元3的连接。

RPR功能单元21和22对环处理功能单元211和221、以及帧传送功能单元43和44进行基于IEEE(电气和电子工程师协会)802.17标准的处理。帧传送功能单元41和42的端口与外部单元相连。在RPR功能单元21和22中，帧传送功能单元43和44的端口用作与环处理功能单元211和221相连的端口4311和4411。此外，帧传送功能单元43和44包括端口4312和4412，用于建立与环选择单元3的连接。

环处理功能单元211和221各自包括小环0和小环1上的西端口和东端口，即，总共四个物理端口2111到2114以及2211到2214，并向另一通信设备发送/从其接收RPR帧。

帧传送功能单元41和42具有切换功能，用于向预定目的地传送帧。如果帧传送功能单元41和42接收到帧，则根据目的地确定向哪里传送，并将接收到的帧传送至其另一端口、通过环选择单元3传送至另一帧传送功能单元的端口、或通过环选择单元3传送RPR功能单元21和22。

图2是帧传送功能单元41的配置的单元图。在图2中，帧传送功能单元41具有FDB(转发数据库)413、FDB管理功能412和报头编辑功能414。

FDB 413由帧传送功能单元41的FDB管理功能412创建和管理，并用作参考以确定使用帧传送功能单元41的哪个端口来传送帧。虽然未示出，但是其他的帧传送功能单元42到44也具有与帧传送功能单元41相同的配置。

图3示出了FDB 413的组织。在图3中，FDB 413中存储的信息示例包括帧的MAC(介质访问控制)地址和帧传送功能单元41的端口号和标识符。这里，在端口号字段中存储物理端口号(对于RPR功能单元21和22，是与环处理功能单元211和221相连的端口的号)。

除非进行通信，否则FDB 413中不登记任何数据。当帧传送功能单元41从与外部单元相连的自身的端口接收到帧时，单元41参考FDB 413，以检查是否登记有发送方的MAC地址。如果未登记发送方的MAC地址，则执行FDB管理功能412。如果FDB 413中未登记接收到的帧的发送方的MAC地址，则FDB管理功能412在FDB 413中登记MAC地址、以及接收到该帧的帧传送功能单元41的输入端口号和标识符。

如果帧传送功能单元41接收到单播帧，则检查FDB 413中是否登记有目的地的MAC地址。如果登记有目的地MAC地址，则帧传送功能单元41将FDB 413的标识符字段中的标识符与自身的标识符进行比较，如果两个标识符彼此不匹配，则帧传送功能单元41认为该帧是去往另外的帧传送功能单元42的帧。此时，执行报头编辑功能414。

在从与环选择单元3相连的端口中输出目标帧的情况下，报头编辑功能414参考FDB 413中的信息，创建设备报头，并将该报头添加到帧头部。如果从环选择单元3接收到帧，则帧传送功能单元41删除该帧的设备报头，并向FDB管理功能412传递该报头信息，以将该信息登记在FDB 413中。

图4示出了由图2的报头编辑功能414添加的设备报头的结构。在图4中，设备报头中的信息示例包括帧类型、目的地端口号、目的地标识符、发送方端口号和发送方标识符。存储“1”作为单播帧的帧类型，存储“2”作为广播帧的帧类型。目的地/发送方端口号表示目的地/发送方帧传送功能单元的端口号。目的地/发送方标识符表示目的地/发送方帧传送功能单元的标识符。

分别从FDB 413中检索目的地端口号和标识符。发送方端口号和标识符是帧传送功能单元41自身的输入端口号和标识符。此外，如果帧类型是广播帧，则不存储目的地端口号/标识符。向环选择单元3传送由报头编辑功能414添加了设备报头的帧。

如果两个标识符匹配，则帧传送功能单元41确定FDB 413的端口号字段中的端口号与其自身的输出端口相对应，并向传送介质输出该帧。如果接收到的帧是广播帧、或者目的地MAC地址未登记在FDB413中，则帧传送功能单元41向除了帧传送功能单元41的输入端口之外的所有端口输出该帧。

图5是图1中RPR功能单元21的配置的单元图。在图5中，RPR功能单元21包括帧传送功能单元43、以及根据IEEE802.17标准执行处理的环处理功能单元211。RPR功能单元21的帧传送功能单元43的配置和操作与上述帧传送功能单元41和42的相同。帧传送功能单元43具有FDB 433、FDB管理功能432和报头编辑功能434，并在向环选择单元3发送/从其接收帧时进行操作。

如果设备的MAC地址与从RPR环上的另一通信设备接收到RPR帧的RPR报头中存储的目的地MAC地址不匹配，则环处理功能单元211向与相同小环上的输入端口相对的端口传送帧(转接)。如果设备的MAC地址与目的地MAC地址匹配，则环处理功能单元211删除RPR报头。此外，帧传送功能单元43选择要向其传送帧的帧传送功能单元(41或42)，并将该帧传送至环选择单元3(丢弃)。

此外，如果通过环选择单元3，从帧传送功能单元41或42传送帧，则环处理功能单元211根据IEEE802.17协议，用RPR报头执行封装，以将该帧从所选小环的端口发送至其他的通信设备(添加)。环处理功能单元211执行符合IEEE802.17标准的操作，其具体配置和操作不与本发明直接相关，所以这里省略了对其的描述。虽然未示出，但是RPR功能单元22的配置和操作与RPR功能单元21的相同。

图6是图1中环选择单元3的配置的单元图。在图6中，环选择单元3包括多个端口31到34、SW表35和分组表36。环选择单元3与RPR功能单元21和22、以及帧传送功能单元41和42相连。RPR功能单元21和22与帧传送功能单元41和42通过环选择单元3一一对应地相连。给予端口31到34专有的端口号。环选择单元3具有切换(SW)功能37，用于根据与帧传送功能单元41和42以及RPR功能单元21和22添加到帧中的设备报头有关的信息，建立RPR功能单元21和22与帧传送功能单元41和42之间的通信。此外，环选择单元3具有端口选择功能38和分组功能39。

图7示出了图6中SW表35的结构。图8示出了图6中分组表36的结构。参考图1和图5到8，描述环选择单元3。如图7所示，环选择单元3包括SW表35，根据作为写入设备报头的传送目的地的功能单元的标识符和输入端口号，从SW表35中唯一地可检索输出端口号。预先在SW表35中设定其固定值。

环选择单元3的端口选择功能38根据与输入帧的设备报头有关的信息，搜索SW表35，检测输出端口，以指示SW功能37将帧传送至作为传送目的地的帧传送功能单元。

假设RPR功能单元21和22向帧传送功能单元41和42传送帧，则环选择单元3的端口选择功能38根据与作为传送源的RPR功能单元21或22相连的环选择单元3输入端口号、以及作为写入设备报头的传送目的地的帧传送功能单元41和42的标识符，搜索SW表35，从而检测输出端口号，以指示SW功能37将帧传送至与输出端口相连的帧传送功能单元41或42。

环选择单元3具有分组功能39，分组功能39实际上将多个端口组合成一个端口，以实现更大的传送容量。分组功能39能够对多个端口分组，以在任何条件下将帧分配给多个端口。为执行分组功能39，如图7所示，环选择单元3具有分组表36，根据输入端口号，可以从分组表36中检索分配给属于一组的端口的号、以及用于从这些号中选择输出端口号的条件(算法)。预先在分组表36中设定固定值。可以任意地设定输出端口选择条件(算法)，并在分组端口号字段中登记待分组的端口号。

分组功能39根据分组表36的输入端口号字段中的条目，检查端口号选择功能38所检测的针对给定帧的输出端口号是否与分组端口号相匹配。如果匹配，则分组功能39指示SW功能37将帧输出至在预设条件下从分组端口号中选择的输出端口。如果不匹配，则分组功能39指示SW功能37将帧输出至端口选择功能38所选择的输出端口。如果传送广播帧，则分组功能39指示SW功能37将该帧传送至除所述输入端口之外的所有端口。此外，对于属于该分组的端口，分组功能39只将帧传送至根据输出端口选择条件从该分组端口中选择的一个端口。

如果从帧传送功能单元41和42向RPR功能单元21和22传送帧，则分组功能39将与RPR功能单元21和22相连的端口设定为一个分组，从而可以向RPR功能单元21和22传送业务。RPR功能单元21和22几乎用作一个RPR功能单元，因此增大了RPR环的容量。此外，分组功能39根据当环处理功能单元211和221的环检查功能对RPR环进行检查并检测到失败时所发送的失败信息，对多个端口重新分组。

考虑到将业务输入通信设备1以使业务适当分配到RPR功能单元21和22的业务特征，在分组表36中设定端口选择条件，从而不致不平衡地选择端口。由此，可以有效地使用扩展的RPR环容量。可以使用循环方式、帧或IP(因特网协议)分组的报头信息、或基于其组合的散列结果，作为端口选择条件。

图9是根据本发明另一实施例的环形网络配置的单元图。图10A到10F示出了根据本发明实施例的FDB中存储的数据。以下参考图1到10F，描述本实施例的环形网络的操作。以下描述集中于与图9的主机91和92进行通信的通信设备11的操作。此外，因为以下描述针对通信设备11的操作，所以省略了与通信设备12的操作有关的描述。通信设备12与通信设备11进行相似的操作。

在图9中本实施例的环形网络中，通信设备11和12与多个RPR环相连，每个设备的环选择单元3的端口选择功能38和分组功能39将这些环作为一个RPR环来进行处理。在通信设备11中，帧传送功能单元41的端口4111与主机91直接相连。在通信设备12中，主机92也与帧传送功能单元的端口直接相连。主机91的MAC地址和主机92的MAC地址分别由“A”和“B”表示。

在通信设备11和12中，将图7和8所示的数据分别预先登记在SW表35和分组表36中。将上述数据登记在SW表35中，以使来自帧传送功能单元41和42的输入帧可以输出至任何其他帧传送功能单元。经过丢弃(DROP)处理的RPR帧从帧传送功能单元43和44输入。登记上述数据，从而可以将帧只输出至帧传送功能单元41和42，而不发送回RPR环。

在分组表36中，将端口33和34登记为分组端口。在本实施例中，算法设定为循环方式，并交替地选择端口。通信设备11和通信设备12的端口2111到2114之间的环连接称作“环1”，通信设备11和通信设备12的端口2211到2214之间的环连接称作“环2”。

通信设备11和12之间的RPR帧传送如下。即，在根据由环处理功能单元211和221基于IEEE802.17协议而执行的处理，从通信设备11向通信设备12传送帧的情况下，选择端口2111和2211。在从通信设备12向通信设备11传送帧的情况下，选择端口2112和2212。

首先描述从主机91到主机92的帧传送。因为主机91还未获知主机92的MAC地址，所以将帧发送至通信设备11的端口4111，并将目的地MAC地址设定为广播地址，发送方MAC地址设定为“A”。

帧传送功能单元41参考FDB 413，以检查是否登记了接收到的帧的发送方MAC地址“A”。结果，还未登记接收到的帧的发送方MAC地址“A”。因此，FDB管理功能412在FDB 413中登记MAC地址“A”、标识符“1”和端口号“4111”(见图10A)。

来自主机91的帧是广播帧，所以从帧传送功能单元41的输入端口4111之外的其他端口4112和4113中输出帧。该帧从端口4113传送至环选择单元3。因此，报头编辑功能414参考FDB 413，以在帧头部添加设备报头。在设备报头中写入帧类型“2”、发送方端口号“4111”和发送方标识符“1”。因为是广播帧，所以未在目的地端口号/目的地标识符的字段中存储任何值。

环选择单元3的端口选择功能38参***报头。它根据帧类型“2”，确定该帧是广播帧。接着，将除输入端口31之外的端口32、33和34用作输出端口。环选择单元3的分组功能39将分组表36中针对输入端口31的分组端口号与端口32、33和34比较。因为端口33和34与该号匹配，所以根据该算法，将帧从端口33或34中输出至RPR功能单元21和22。在本实施例中，根据循环方式，选择端口33。

另外，端口32不与分组表36中的分组端口号匹配，所以直接将帧传送至帧传送功能单元42。帧传送功能单元42的操作与稍后所述的帧传送功能单元41的操作相似，因此在此省略其描述。

在报头编辑功能434删除设备中报头之后，将从端口33发送至RPR功能单元21的帧传送功能单元43的帧输出至FDB管理功能432。在FDB 433中登记发送至FDB管理功能432的写入设备报头的发送方端口号“4111”、发送方标识符“1”和发送方MAC地址“A”。

根据帧类型“2”确定该帧是广播帧。从帧传送功能单元43的输入端口4312之外的端口4311中输出该帧至环处理功能单元211。环处理功能单元211根据RPR协议，从端口2111将RPR帧发送至通信设备12。如下所述，通信设备12进行与通信设备11相似的操作，从而将RPR帧发送至主机92。

接下来描述从主机92向主机91传送帧的情况。主机92已获知主机91的MAC地址。因此，向通信设备12发送帧，并将目的地MAC地址设定为“A”，发送方MAC地址设定为“B”。假设与通信设备11中的环选择相似地在通信设备12中选择RPR环，结果选择环1。将RPR帧从端口2112中输入至RPR功能单元21的环处理功能单元211。经过基于RPR协议的丢弃处理之后，将帧传送至端口4311。

帧传送功能单元43参考图10B的FDB 433，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“B”。因为未登记接收到的帧的发送方MAC地址“B”，所以FDB管理功能432在FDB 433中登记MAC地址“B”、标识符“3”和端口号“4311”(见图10D)。

来自主机92的帧是单播帧，因此帧传送功能单元43检查FDB 433中是否登记有目的地MAC地址“A”的条目。在这种情况下，因为FDB 433中登记有目的地MAC地址“A”的条目，所以将标识符字段中的值“1”与帧传送功能单元43的标识符“3”比较。这两个标识符彼此不匹配，所以帧传送功能单元43确定将帧从输出端口4312传送至环选择单元3，从而执行报头编辑功能434。

报头编辑功能434参考帧类型“1”、发送方端口号“4311”、发送方标识符“3”和FDB 433，根据端口号将目的地端口号“4111”和目的地标识符“1”写入设备报头。接着，将该报头添加到帧头部。将添加有设备报头的帧从端口4312发送至环选择单元3的端口33。

环选择单元3的端口选择功能38参***报头，并根据帧类型“1”确定该帧是单播帧，以根据输入端口33和设备报头中的目的地标识符“1”，搜索SW表35。由此，检索到输出端口31。在这种情况下，环选择单元3的分组功能39搜索分组表36中针对输入端口33的条目。因为没有条目，所以选择输出端口31。在从端口31接收帧的帧传送功能单元41中，由报头编辑功能414删除设备报头，并将报头信息传递至FDB管理功能412。

帧传送功能单元41参考图10A的FDB 413，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“B”。因为未登记接收到的帧的发送方MAC地址“B”，所以帧传送功能单元41用FDB管理功能412在FDB 413中登记MAC地址“B”、标识符“3”和端口号“4311”(见图10C)。向设备报头写入帧类型“1”，从而认为该帧是单播帧。因此，输出端口号是目的地端口号“4111”。将该帧从帧传送功能单元41的端口4111传送至主机91。

接下来描述从主机91向主机92再传送帧的情况。主机91已获知主机92的MAC地址。因此，向通信设备11的端口4111发送帧，并将目的地MAC地址设定为“B”，发送方MAC地址设定为“A”。

帧传送功能单元41参考图10C的FDB 413，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“A”。因为登记有接收到的帧的发送方MAC地址“A”，所以执行后续处理。因为帧是单播帧，所以帧传送功能单元41检查FDB 413中是否登记有目的地MAC地址“B”的条目。在这种情况下，因为FDB 433中登记有目的地MAC地址“B”的条目，所以帧传送功能单元41将标识符字段中的值“3”与帧传送功能单元41的标识符“1”比较。

因为这两个标识符彼此不匹配，所以帧传送功能单元41确定将帧从输出端口4112传送至环选择单元3，以执行报头编辑功能434。报头编辑功能414参考帧类型“1”、发送方端口号“4111”、发送方标识符“1”和FDB 413，根据端口号将目的地端口号“4311”和目的地标识符“3”写入设备报头，并将该报头添加到帧头部。将添加有设备报头的帧从端口4112发送至环选择单元3的端口31。

环选择单元3的端口选择功能38参***报头，并根据帧类型“1”确定该帧是单播帧，并根据输入端口31和设备报头中的目的地标识符“3”，搜索SW表35，以检测输出端口33。环选择单元3的分组功能39将分组表36中针对输入端口31的分组端口号33和34与输出端口33比较。端口33是匹配的，所以环选择单元3根据算法，从端口33或34向RPR功能单元21和22输出该帧。在这种情况下，因为前一帧传送中选择端口33，所以根据循环算法，这次选择端口34。

在从端口34接收帧的RPR功能单元22的帧传送功能单元44中，由报头编辑功能444删除设备报头，并将报头信息传递至FDB管理功能442。帧传送功能单元44参考FDB 443，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“A”。因为未登记接收到的帧的发送方MAC地址“A”，所以帧传送功能单元44用FDB管理功能442在FDB 443中登记MAC地址“A”、标识符“1”和端口号“4111”(见图10E)。

在这种情况下，向设备报头写入帧类型“1”。因为，确定该帧类型是单播帧。这里，将目的地端口4311的端口号存储为设备报头中的目的地端口号。如果帧传送功能单元44的端口4411不与目的地端口4311的端口号匹配，则无法传送该帧。为了克服这个问题，将相同的端口号分配给连接在RPR功能单元的帧传送功能单元和环处理功能单元之间的端口，这些端口经过分组功能的分组。这样，将相同的端口号分配给端口4311和4411，从而可以将端口号设定为目的地端口4311的帧从端口4411传送至环处理功能单元221。

环处理功能单元221根据RPR协议，将RPR帧从端口2211发送至通信设备12。通信设备12进行与通信设备11相似的操作，以将帧传输至主机92。

接下来描述将帧从主机92发送回主机91的情况。因为主机92已获知主机91的MAC地址，所以向通信设备12发送帧，并将目的地MAC地址设定为“A”，发送方MAC地址设定为“B”。在通信设备12中，与通信设备11中的环选择相似地选择RPR环。在前一帧传送中，选择环1，所以根据循环算法，这次选择环2。将RPR帧从端口2212中输入至RPR功能单元22的环处理功能单元221。对RPR帧进行基于RPR协议的丢弃处理。将得到的RPR帧传送至端口4411。

帧传送功能单元44参考图10E的FDB 443，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“B”。因为FDB 443中未登记接收到的帧的发送方MAC地址“B”，所以FDB管理功能442在FDB 443中登记MAC地址“B”、标识符“4”和端口号“4411”(见图10F)。

因为帧是单播帧，所以帧传送功能单元44检查FDB 443中是否登记有目的地MAC地址“A”的条目。因为FDB 443中登记有目的地MAC地址“A”的条目，所以帧传送功能单元44将标识符字段中的值“1”与帧传送功能单元44的标识符“4”比较。

这两个标识符彼此不匹配，所以帧传送功能单元44确定将帧从输出端口4412传送至环选择单元3，从而执行报头编辑功能444。报头编辑功能444参考帧类型“1”、发送方端口号“4411”、发送方标识符“4”和FDB 443，根据端口号将目的地端口号“4111”和目的地标识符“1”写入设备报头，并将该报头添加到帧头部。将添加有设备报头的帧从端口4412发送至环选择单元3的端口34。

环选择单元3的端口选择功能38参***报头，以根据帧类型“1”确定该帧是单播帧，并根据输入端口34和设备报头中的目的地标识符“1”，搜索SW表35，以检测输出端口31。环选择单元3的分组功能39在分组表36中搜索输入端口34的条目。因为没有对应端口，所以使用输出端口31。

从端口31接收帧的帧传送功能单元41的报头编辑功能414删除设备报头，并将报头信息传递至FDB管理功能412。帧传送功能单元41参考图10C的FDB 413，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“B”。

这里，因为FDB 413中登记有发送方MAC地址“B”、标识符“3”和端口“4311”的条目，所以帧传送功能单元41不登记接收到的帧的发送方MAC地址“B”、标识符“4”和端口“4411”的条目，并前进到下一处理。如果从端口4111或4112接收到目的地MAC地址设定为“B”的帧，则添加包括标识符“3”的设备报头，作为搜索FDB 413的结果。将帧传送至环选择单元3，同时定址到帧传送功能单元43，而不是具有标识符“4”的帧传送功能单元44。然而，与帧传送功能单元43和44相连的端口33和34是由环选择单元3的分组功能39分成一组的，选择任一端口，所以即使未定址到帧传送功能单元44，也可以将帧传送至帧传送功能单元44。因此，不会出现问题。

帧传送功能单元41参***报头，以根据帧类型“1”确定该帧是单播帧。因此，将目的地端口号“4111”设定为输出端口号。将帧从帧传送功能单元41的端口4111发送至主机91。

通过上述操作，完成了经由多个环在主机91和92之间建立通信的FDB的构造。在后续通信中，重复地执行单播帧传送。

图11和12示出了根据本发明实施例的、其中发生失败的环形网络的配置。图13A示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败的情况下SW表的结构。图13B示出了根据本发明实施例的环形网络中发生失败的情况下分组表的结构。参考图11、12、13A和13B，描述环中发生失败时的操作。在本实施例中，操作管理方法随环失败类型而变化。

如图11所示，在每个环中环失败仅发生在一个位置的条件下，如果将帧传送至任何RPR环，则可以通过由RPR功能单元基于RPR协议执行环回或源路由，以避免失败环，在RPR环上将帧在通信设备11和12之间传送。因此，通信设备11和12能够使用所有RPR环。因此，通信设备11和12中除RPR功能单元之外的其他功能单元不采取特别的抗失败对策。

如图12所示，如果每个RPR环中链路失败发生在两个或更多的位置上，则禁止环1上在通信设备11和12之间的帧传送，只在剩余环(至少一个环)上可以进行通信设备11和12之间通信，通信设备11和12之间进行操作，以在剩余RPR环上一并传送帧。

这可以避免在失败的RPR环上传送帧的情况，并保持通信设备11和12之间通信，从而增强抗失败性。

如图12所示，如果禁止环1上的传送，并且RPR功能单元的环处理功能单元基于RPR协议检测到诸如链路连接断开之类的失败，则将帧传送集中到环2，而不在环1上传送帧。因此，环选择单元3响应于来自环处理功能单元的关于失败的通知，对SW表35和分组表36中的数据进行盖写。即，作为图13A的SW表35与图7的SW表35相比较的结果，将针对目的地标识符“3”条目的输出端口号从33改变成34，从而不再向与环1相连的RPR功能单元21传送帧。作为图13B的分组表36与图8的分组表36相比较的结果，将端口33从分组端口号字段中删除，从而不再向与环1相连的RPR功能单元21传送帧。

接下来描述在上述主机之间的通信中，如图12所示环1中发生失败的情况下的通信设备11的操作，FDB 413、433和443如图10C、10D和10F所示。在从主机91向主机92传送帧的情况下，主机91向通信设备11的端口4111传送帧，并将目的地MAC地址设定为“B”，发送方MAC地址设定为“A”。

帧传送功能单元41参考图10C的FDB 413，以检查是否登记有发送方MAC地址“A”。因为在FDB413中登记有发送方MAC地址“A”，所以执行下一处理。因为帧是单播帧，所以帧传送功能单元41检查FDB 413中是否登记有目的地MAC地址“B”的条目。因为FDB413中登记有目的地MAC地址“B”的条目，所以帧传送功能单元41将标识符字段中的值“3”与帧传送功能单元41的标识符“1”比较。因为这两个标识符彼此不匹配，所以帧传送功能单元41确定将帧从输出端口4112传送至环选择单元3，并执行报头编辑功能414。

报头编辑功能414参考帧类型“1”、发送方端口号“4111”、发送方标识符“1”和FDB 413，根据端口号将目的地端口号“4311”和目的地标识符“3”写入设备报头，以将该报头添加到帧头部。将添加有设备报头的帧从端口4112发送至环选择单元3的端口31。

环选择单元3的端口选择功能38参***报头，以根据帧类型“1”确定该帧是单播帧，并根据输入端口31和设备报头中的目的地标识符“3”，搜索SW表35，以检测输出端口34。环选择单元3的分组功能39将分组表36中针对输入端口31的分组端口号“34”与输出端口34比较。因为这两个端口彼此匹配，所以环选择单元3从端口34向RPR功能单元22输出该帧。

在从端口34接收帧的RPR功能单元22的帧传送功能单元44中，由报头编辑功能444删除设备报头。之后，将报头信息发送至FDB管理功能442。帧传送功能单元44参考FDB 443，以检查是否登记有接收到的帧的发送方MAC地址“A”。因为FDB 443中登记有发送方MAC地址“A”，所以执行下一处理。

帧传送功能单元44参***报头，以根据帧类型“1”确定该帧是单播帧，并将目的地端口号“4311”设定为输出端口号。与上述处理相似，即使目的地端口号与端口4311相对应，也向端口4311和4411设定相同值，从而将帧从端口4411传送至环处理功能单元221。

环处理功能单元221通过环2，从端口2211向通信设备12发送RPR帧。通信设备12进行与通信设备11相似的操作，向主机92传输帧。根据上述过程，通过环2允许在主机91和92之间进行后续的帧传送，因此在此省略对其的描述。

如上所述，在本实施例中，仅通过对环选择单元3的两个固定表(SW表35和分组表36)的条目进行盖写，就可以将帧传送集中到环2。

作为另一种可想到的集中帧传送的方法，可以是将新标识符重写到被禁止传送帧的帧传送功能单元的FDB中(将标识符“3”改变成“4”)。然而，帧传送功能单元多个FDB是分布式设置的，所以在许多情况下，要向FDB写入许多条目。因此，容易想到，可以比改变特定FDB中的标识符更加容易地改变SW表35和分组表36中的数据。因此，由于可以更加快速地避免失败，所以改变SW表35和分组表36的环合并方法是优选的。

图14是根据本发明实施例在增加RPR环容量的情况下通信设备1的配置的单元图。在如图14所示的通信设备1的配置中，添加了两个RPR功能单元23和24、以及两个帧传送功能单元45和46，以将环3和4添加到RPR环组中，从而使RPR环的容量变成原来的四倍。

RPR功能单元23和24包括环处理功能单元231和241、以及帧传送功能单元47和48。此外，RPR功能单元23和24、以及帧传送功能单元45和46与环选择单元3相连，预先给予帧传送功能单元45到48专有的标识符，以将这些单元彼此区别。

在这种情况下，在SW表35中登记附加条目，以能够从帧传送功能单元41和42向帧传送功能单元45、46、47和48传送帧，并能够从帧传送功能单元45和46向剩余的帧传送功能单元传送帧，从而可以在上述两个RPR功能单元23和24与两个帧传送功能单元45和46之间、以及现有的RPR功能单元与帧传送功能单元之间传送帧。这可以将从帧传送功能单元41、42、45和46中任何一个发送来的帧传送至包括环1、2、3和4的环。

此外，将经过丢弃处理的RPR帧输入至帧传送功能单元43、44、47和48，该帧无法发送回RPR环。相应地，登记附加条目，以能够进行从帧传送功能单元43和44到帧传送功能单元45和46、以及从帧传送功能单元47和48只到帧传送功能单元41、42、45和46的帧传送。

此外，将与RPR功能单元23和24相连的环选择单元3的端口号添加到分组表36的分组端口号字段中。这样，仅通过向两个固定表(SW表35和分组表36)中添加设置，便可以将RPR环的容量增加到原来的四倍。这里，假设环选择单元3具有切换功能，该切换功能具有足以容纳RPR环组的容量。

如上所述，在本实施例中，可以容纳多个RPR环并将其合并成一个RPR环，所以RPR环的传输容量可以合并环的数目而加倍。

此外，在本实施例中，设置有环合并功能，以将多个RPR环合并成一个RPR环，从而克服链路失败，该链路失败使所有通信设备之间的通信无法进行，并且仅采用基于RPR协议的保护功能是无法避免的。因此，可以增强RPR环的抗失败性。

此外，在本实施例中，可以仅通过改变设备中一个功能单元(环选择单元)中设定的两个固定表(SW表35和分组表36)，来执行环合并功能，从而可以更加快速地避免失败。

此外，仅通过对设备中一个功能单元(环选择单元)中设定的两个固定表(SW表35和分组表36)进行设定，实现将多个RPR环合并成一个RPR环的功能，从而方便了设备操作。

在本实施例中，可以仅通过改变与RPR功能单元或帧传送功能单元相连的环选择单元的切换容量，来增加或减少RPR环和端口的数目。因此，不必改变RPR功能单元或帧传送功能单元。可以相随RPR环和端口的数目变化，灵活地设计设备。

图15是根据本发明实施例在增加RPR环数目的情况下通信设备1的配置的单元图。在如图15所示的通信设备1中，添加了两个RPR功能单元23和24、以及两个帧传送功能单元45和46，以获得新RPR环组(包括环3和4的组)，从而提供环容量是先前容量的两倍的两个RPR环。RPR功能单元23和24包括环处理功能单元231和241、以及帧传送功能单元47和48。此外，RPR功能单元23和24、以及帧传送功能单元45和46与环选择单元3相连。预先给予帧传送功能单元45到48专有的标识符，以将这些单元彼此区别。

在这种情况下，在SW表35中登记附加条目，以能够从帧传送功能单元41和42向帧传送功能单元45、46、47和48传送帧，并能够从帧传送功能单元45和46向剩余的帧传送功能单元传送帧，从而可以在上述两个RPR功能单元23和24与两个帧传送功能单元45和46之间、以及现有的RPR功能单元与帧传送功能单元之间传送帧。这可以将从帧传送功能单元41、42、45和46中任何一个发送来的帧传送至包括环1和2的环、或者包括环3和4的环。

此外，将其中与帧传送功能单元45和46相连的环选择单元3的端口号设定为输入端口号、与RPR功能单元23和24相连的环选择单元3的端口号设置为分组端口号的分组表添加到分组表36中。这样，仅通过向两个固定表(SW表35和分组表36)中添加数据，便可以配置其容量增加到原来的四倍的两个RPR环。这里，假设环选择单元3具有切换功能，该切换功能具有足以容纳RPR环组的容量。

图16是根据本发明另一实施例的通信设备的配置的单元图。在图16中，本实施例的通信设备5具有与如图14所示的根据上述本发明实施例的通信设备1相同的配置，除了通信设备1的RPR功能单元21到24中的帧传送功能单元43、44、47和48、以及帧传送功能单元41、42、45和46容纳在环选择单元3中。

即，通信设备5包括具有环处理功能单元611、621、631和641的RPR功能单元61到64、具有SW功能单元71的环选择单元7、以及帧传送功能单元81到88。通信设备5的操作和效果与上述实施例的通信设备1的相同。此外，在环选择单元7中，帧传送功能单元81、82、85和86、或者帧传送功能单元83、84、87和88可以合并成一个帧传送功能单元。

此外，在本发明的上述实施例中，设置有两个RPR功能单元和帧传送功能单元。至少一个RPR功能单元与一个帧传送功能单元应该相连。如果设置有一个RPR功能单元，则该单元作为单环的RPR设备而正常操作。由于设置有两个或更多RPR功能单元，所以可以扩展RPR环的传输容量。帧传送功能单元的数目可以不与RPR功能单元的数目相对应。

类似于上述内容，环选择单元3应该具有至少2个端口，端口数目需要与RPR功能单元和帧传送功能单元的总数相对应。然而，可以准备具有多于2个的端口的环选择单元。例如，可以将RPR功能单元或帧传送功能单元安装到可拆除地***设备的不同接口卡中。在这种情况下，可以针对环选择单元中未连接的端口添加必要的接口卡。

如上所述，根据本发明，只要数目超过上述下限，就可以设置任意数目的RPR功能单元、帧传送功能单元和环选择单元3的端口。

本发明实现了上述配置和操作，从而获得了扩展传输容量和提高环形网络可靠性的效果。

Claims

1.一种环形网络，是通过将具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备与多个RPR环相连而配置的。

2.根据权利要求1所述的环形网络，其中每个通信设备包括：

分配单元，用于向多个RPR环分配业务；以及

合并单元，用于当检测到RPR环中发生链路失败时，将业务合并至除了发生链路失败的RPR环之外的其他正常的RPR环。

3.根据权利要求2所述的环形网络，其中通信设备使用分配单元和合并单元，将多个RPR环在逻辑上合并成一个RPR环。

4.根据权利要求1所述的环形网络，其中每个通信设备包括：

帧传送功能单元，用作向从数据库中检索到的目的地传送帧的切换单元；

RPR功能单元，包括用于根据RPR协议对所述帧执行处理的环处理功能单元、以及帧传送功能单元；以及

环选择单元，用于建立RPR功能单元与帧传送功能单元之间的通信，

其中帧传送功能单元向环选择单元传送所述帧，所述帧添加有设备报头，以及

其中，环选择单元具有：端口选择功能，用于根据与添加到帧的设备报头有关的信息，向从切换表中检索到的目的地传送所述帧；以及分组功能，能够将定址到预定端口的帧分配给多个端口。

5.根据权利要求4所述的环形网络，其中切换表是根据环选择单元的输入端口号和与设备报头有关的信息对其进行搜索以检测输出端口号的表，并在所述设备的操作开始时在切换表中设定固定数据。

6.根据权利要求5所述的环形网络，其中分组功能在设定于环选择单元中的分组表中登记待分组的多个端口的号，并指定所需端口选择条件，以根据端口选择条件将定址到所登记端口之一的帧分配给其他所登记的端口。

7.根据权利要求6所述的环形网络，其中向所述设备添加RPR功能单元，并在分组表中附加地登记与所添加的RPR功能单元相连的端口。

8.根据权利要求4到7中的任意之一所述的环形网络，其中可以仅通过改变环选择单元的切换容量，增加RPR环的数目。

9.一种通信设备，具有RPR(弹性分组环)功能，并经由多个RPR环与其他通信设备相连，以配置环形网络，所述通信设备包括：

分配单元，用于向多个RPR环分配业务；以及

10.根据权利要求9所述的通信设备，其中使用分配单元和合并单元，将多个RPR环在逻辑上合并成一个RPR环。

11.根据权利要求9所述的通信设备，还包括：

12.根据权利要求11所述的通信设备，其中切换表是根据环选择单元的输入端口号和与设备报头有关的信息对其进行搜索以检测输出端口号的表，并在所述设备的操作开始时在切换表中设定固定数据。

13.根据权利要求12所述的通信设备，其中分组功能在设定于环选择单元中的分组表中登记待分组的多个端口的号，并指定所需端口选择条件，以根据端口选择条件将定址到所登记端口之一的帧分配给其他所登记的端口。

14.根据权利要求13所述的通信设备，其中向所述设备添加RPR功能单元，并在分组表中附加地登记与所添加的RPR功能单元相连的端口。

15.根据权利要求11到14的任意之一所述的通信设备，其中可以仅通过改变环选择单元的切换容量，增加RPR环的数目。

16.一种操作管理方法，用于对通过将具有RPR(弹性分组环)功能的通信设备与多个RPR环相连而配置的环形网络进行配置。

17.根据权利要求16所述的操作管理方法，包括：

使用每个通信设备向多个RPR环分配业务；以及

当每个通信设备检测到RPR环中发生链路失败时，将业务合并至除了发生链路失败的RPR环之外的其他正常的RPR环。

18.根据权利要求17所述的操作管理方法，其中通信设备通过业务分配和业务合并，将多个RPR环在逻辑上合并成一个RPR环。

19.根据权利要求16所述的操作管理方法，其中通信设备执行：

帧传送处理，作为向从数据库中检索到的目的地传送帧的切换处理；

RPR处理，包括用于根据RPR协议对所述帧执行处理的环处理、以及帧传送处理；以及

环选择处理，用于建立RPR处理单元与帧传送处理单元之间的通信，

其中帧传送处理向环选择处理单元传送所述帧，所述帧添加有设备报头，以及

其中，环选择处理包括：端口选择处理，用于根据与添加到帧的设备报头有关的信息，向从切换表中检索到的目的地传送所述帧；以及分组处理，能够将定址到预定端口的帧分配给多个端口。

20.根据权利要求19所述的操作管理方法，其中切换表是根据环选择单元的输入端口号和与设备报头有关的信息对其进行搜索以检测输出端口号的表，并在所述设备的操作开始时在切换表中设定固定数据。

21.根据权利要求20所述的操作管理方法，其中分组处理在设定于环选择单元中的分组表中登记待分组的多个端口的号，并指定所需端口选择条件，以根据端口选择条件将定址到所登记端口之一的帧分配给其他所登记的端口。

22.根据权利要求21所述的操作管理方法，其中向所述设备添加RPR处理单元，并在分组表中附加地登记与所添加的单元相连的端口。

23.根据权利要求19到22的任意之一所述的操作管理方法，其中可以仅通过改变用于执行环选择处理的环选择单元的切换容量，增加RPR环的数目。