CN103841025A - 通信***及网络中继装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通信***及网络中继装置，在设定多机架链路聚合的2台开关装置中，容易地实现地址表的共有化。设定多机架链路聚合的2台开关装置中的一方的开关装置(SW2)在通过端口（P2）接收到的帧（FL2）的发送目的地的端口为端口（P1）时，生成包含帧（FL2）中包含的发送源地址(MA2)和接收的端口的识别符(P2)的桥用帧(FLBC2)，将其从桥用端口（Pb）传送。2台开关装置的另一方开关装置(SW1)在接收到桥用帧（FLBC2）时，从中检测出接收的端口的识别符(P2)和发送源地址(MA2)，根据它们和自身的链路表（MLAGTBL1）更新自身的地址表（MACTBL1）。

Description

通信***及网络中继装置
技术领域
本发明涉及一种通信***及网络中继装置，例如涉及横跨2台装置设定链路聚合的网络中继装置和包含它的通信***。
背景技术
例如，专利文献1中公开了一种结构，具备通过冗余端口连接的一对中位开关装置以及在对这一对中位开关装置的同一端口编号的端口设定了链路聚合的状态下连接的下位开关装置和上位开关装置。
例如，作为冗余化方式，如专利文献1所示，已知在1台开关装置[A]内的2个端口和2台开关装置[B]内的各1个端口之间分别用通信线路连接的方式。这时，1台开关装置[A]对于自身的2个端口设定链路聚合，2台开关装置[B]也对于横跨各装置的每1个端口设定链路聚合。
在该冗余化方式中，与物理方式在1台开关装置之间设定的普通的链路聚合不同，以物理方式横跨2台开关装置设定链路聚合。因此，除了对通信线路故障的冗余化以及扩大通信带宽这些普通的链路聚合能够获得的效果以外，还能实现对开关装置故障的冗余化。在本说明书中把这种横跨2台开关装置设定链路聚合的冗余化方式称为多机架链路聚合。
在设定了多机架链路聚合的2台开关装置[B]中，上述横跨各装置的每1个端口从1台开关装置[A]看来，需要在理论上(虚拟)起到1个端口的作用。此外，这2台开关装置[B]从1台开关装置[A]的看来，需要在理论上(虚拟)起到1台开关装置的作用。因此，这2台开关装置[B]中，需要具有使表示端口与在该端口的目的地存在的MAC(Media Access Control：媒体存取控制)地址的对应关系的地址表共有化(同期化)的结构。
作为使地址表共有化(同期化)的结构，可以考虑例如在2台开关装置[B]之间设置通信线路，经由该通信线路随时交换地址表信息的方式。但是，这种方式伴随地址表信息的交换需要复杂的处理，另外，这2台开关装置[B]之间的通信线路有时需要宽的通信带宽。尤其是当这2台开关装置[B]分别为箱型开关装置时，担心包括保障通信带宽、进行地址表共有化(同期化)的时机、以及共有化(同期化)所需的处理时间等在内，产生各种问题。
因此，作为其他的结构，可以考虑例如通过2台开关装置[B]中一方接收的帧的传送方法为非单播(广播或多播)时，从2台开关装置[B]中的一方向另一方进行传送的方式。也就是说，2台开关装置[B]中的一方在接收到预先设定为非单播的帧时，或者接收到发送目的地MAC地址不明的帧时，包含2台开关装置[B]的另一方，对接收到的帧进行泛洪。
作为其前提，该方式例如利用了在通常的分组通信中，在最初从发送源终端发出非单播的帧的ARP(Address Resolution Protocol地址解析协议)请求后，进行通信这一实际情况。例如，当2台开关装置[B]中的一方从下位终端以某种程度的频率接收到ARP请求时，或者从该终端以某种程度的频率接收到发送目的地MAC地址不明的帧时，包含该终端的MAC地址的帧还被传送给2台开关装置[B]中的另一方。结果，2台开关装置[B]中双方都能获得该终端的MAC地址，能够容易地谋求地址表的共有化(同期化)。
但是，根据情况，2台开关装置[B]中的一方有时在某种程度的期间内不接收ARP请求或发送目的地MAC地址不明的帧。这时，在2台开关装置[B]中，在某种程度的期间内，在地址表内存在没有共有化(同期化)的MAC地址。例如，在该期间，当地址表中没有包含该MAC地址一侧的开关装置[B]频繁接收到将该MAC地址作为发送目的地MAC地址的帧时，每次都会发生泛洪。结果，通信带宽受到压迫。
专利文献1日本特开2008-78893号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而提出的，其目的之一在于在设定多机架链路聚合的2台网络中继装置(开关装置)中，容易地实现地址表的共有化(同期化)。此外，实现一种具备该网络中继装置的通信***。根据本说明书的记载以及附图，本发明的上述以及其他的目的和新特征更为清楚。
如下那样简单地说明本申请公开的发明中的代表性的实施方式的概要。
本实施方式的通信***具备第1至第3开关装置。第1和第2开关装置分别具有包含桥用端口和第1端口的多个端口，经由桥用端口通过通信线路相互连接。第3开关装置经由不同的通信线路分别与第1和第2开关装置的第1端口连接，在作为该通信线路的连接源的端口设定链路聚合。在此，第1和第2开关装置分别具有：地址表，其表示自身具备的多个端口与在各端口的目的地存在的地址的关系；链路表，其用于使第1和第2开关装置的第1端口在理论上起到1个端口的作用。第1开关装置在通过第1端口接收到帧时，生成包含该接收到的帧中包含的发送源地址和该接收的端口的识别符的桥用帧，将该桥用帧从桥用端口传送。第2开关装置在通过桥用端口接收到桥用帧时，从桥用帧中检测接收的端口的识别符和发送源地址，根据接收的端口的识别符和发送源地址更新自身的地址表。
在简单说明本申请公开的发明中的代表性的实施方式的效果时，在设定了多机架链路聚合的2台网络中继装置中，能够容易地实现地址表的共有化(同期化)。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的通信***的结构例及动作例的概要图。
图2对图1的动作例进行补充。
图3是表示图1和图2中桥用帧的结构例的概要图。
图4是表示本发明的实施方式2的通信***的结构例及动作例的概要图。
图5（a）是表示在本发明的实施方式3的网络中继装置中其主要部分的概要结构例的框图，（b）是说明（a）中的表单元的结构例的概要图。
图6是表示图5（a）和图5（b）的网络中继装置的主要动作例的流程图。
图7是表示与图6接续的主要动作例的流程图。
图8是表示作为本发明的前提讨论的通信***的结构以及动作的一个例子的概要图。
图9是在图8的通信***中，表示其问题点的一个例子的说明图。
具体实施方式
在以下的实施方式中，为了方便需要分割为多个部分或实施方式进行说明，但是除了特别指明以外，它们并非互相没有关系，一方为另一方的一部分或者全部的变形例、细节、补充说明。另外，在以下的实施方式中，在提及要素的数量等(包括个数、数值、量、范围等)时，除了特别指明的情况以及原理上显然被限制为特定数值的情况以外，并限于该特定的数值，可以是特定数值以上或者以下。
并且，在以下实施方式中，其构成要素(包含要素步骤等)除了特别指明的情况以及原理上认为显然必需的情况以外，并非不可或缺。同样地，在以下实施方式中，在提及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别指明的情况以及原理上认为显然并非如此的情况以外，还包含实质上与该形状等近似或类似的形状。这一点对于上述数值以及范围也是相同的。
以下基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在说明实施方式的全部附图中，原则上对相同部分标注相同符号，并省略重复的说明。
（实施方式1）
（通信***的概要结构）
图1是表示本发明实施方式1的通信***的结构例及动作例的概要图。图2对图1的动作例进行补充。图1所示的通信***具备设定多机架链路聚合的2台开关装置(网络中继装置)SW1、SW2、以及多个(这里为2台)开关装置SWU1、SWU2。本说明书中，将该设定多机架链路聚合的2台开关装置SW1、SW2总称为多机架链路聚合装置MLAGSW。SW1、SW2分别以箱型开关装置(网络中继装置)实现。
开关装置(第1和第2开关装置)SW1、SW2分别具备多个(这里为3个)端口P1至P3和桥用端口Pb。SW1、SW2经由Pb通过通信线路(桥用通信线路)相互连接。开关装置SWU1、SWU2分别包含3个端口P1至P3。开关装置(第3开关装置)SWU1中，P1、P2分别经由不同的通信线路与SW1、SW2的端口(第1端口)P1连接，在该通信线路的连接源P1、P2设定链路聚合(多机架链路聚合)。SWU2中P1、P2分别经由不同的通信线路与SW1、SW2的端口P2连接，在该通信线路的连接源P1、P2设定链路聚合(多机架链路聚合)。
本说明书中，将设定了该多机架链路聚合的端口称为多机架链路聚合组MLAG。开关装置SWU1在自身的端口P1、P2设定MLAG1，开关装置SWU2在自身的端口P1、P2设定MLAG2。多机架链路聚合装置MLAGSW根据SWU1中的MLAG1的设定，在开关装置SW1、SW2的端口P1设定MLAG1，使这2个P1在理论上(虚拟)起到1个端口的作用。同样地，MLAGSW根据SWU2中的MLAG2的设定，在开关装置SW1、SW2的端口P2设定MLAG2，使这2个P2在理论上(虚拟)起到1个端口的作用。
另外，在图1中作为一个例子，具有MAC地址MA1的终端TM1连接在开关装置SWU1的端口P3上，具有MAC地址MA2的终端TM2连接在开关装置SWU2的端口P3上。并且，终端TM3连接在开关装置SW1的端口P3上，终端TM4连接在开关装置SW2的端口P3上。
（通信***(前提)的概要结构以及问题点）
这里，说明作为图1通信***的前提讨论的通信***的动作以及使用该动作时的具体问题的一个例子。图8是表示作为本发明的前提讨论的通信***的结构以及动作的一个例子的概要图。图9是在图8的通信***中，表示其问题点的一个例子的说明图。图8的通信***的结构为图1的通信***中构成多机架链路聚合装置MLAGSW的开关装置SW1、SW2置换为开关装置SW’1、SW’2。
在多机架链路聚合装置MLAGSW中，要求在2台开关装置SW’1、SW’2之间，使表示各端口与在各端口的目的地存在的MAC地址的关系的地址表共有化(同期化)。因此，图8中，SW’1、SW’2利用泛洪进行地址表的共有化(同期化)。具体来说，例如SW’1经由开关装置SWU1接收从终端TM1发送的帧FL1，在其传送方法为非单播(广播或多播)时，从包含桥用端口Pb的进行接收的端口以外的端口(P2、P3、Pb)对该帧进行泛洪。开关装置SW’2通过Pb接收通过该泛洪生成的帧FLBN1。由此，SW’1、SW’2能够共同获得作为发送源MAC地址的TM1的MAC地址MA1，可以容易地谋求地址表的共有化(同期化)。
例如在终端TM1发送了非单播的帧的ARP(Address Resolution Protocol)请求时，或者开关装置SW’1接收到帧FL1时，当FL1中包含的发送目的地MAC地址在SW’1的地址表内不存在时，发生这样的泛洪。然而，例如图9所示，2台开关装置SW’1、SW’2的一方(这里为SW’2)会在某种程度的期间，不接收发送目的地MAC地址不明的帧或ARP请求。
在图9的例子中，开关装置SW’1接收从终端TM1向终端TM2的帧FL1，开关装置SW’2接收从终端TM2向终端TM1的帧FL2。这时，开关装置SWU1在接收到来自TM1的帧时，根据预定的规则选择设定了多机架链路聚合组MLAG1的端口P1、P2中的某一方(这里为P1)来传送该帧。同样地，开关装置SWU2在接收到来自TM2的帧时，根据预定的规则选择设定了多机架链路聚合组MLAG2的端口P1、P2中的某一方(这里为P2)来传送该帧。
作为该预定的规则，例如可以举出使用发送源MAC地址、发送目的地MAC地址、发送源IP(Internet Protocol)地址、发送目的地IP地址中的任意一个或多个进行哈希运算的方式等。但是，该预定的规则可以在开关装置SWU1、SWU2中分别任意地决定。结果，如图9所示，存在从终端TM1向终端TM2的帧FL1和与其方向相反的帧FL2在多机架链路聚合装置MLAGSW内经由的开关装置SW’1、SW’2不同的情况。
在图9中，开关装置SW’1在接收到帧FL1时，将FL1中包含的发送源MAC地址MA1登录在自身的地址表MACTBL1中。但是，由于FL1中包含的目标MAC地址(这里为MA2)没有登录在MACTBL1中，因此SW’1从接收的端口以外的端口(P2、P3、Pb)通过泛洪传送该帧。开关装置SW’2通过桥用端口Pb接收通过该泛洪生成的帧FLBN1，将该帧中包含的发送源MAC地址MA1登录在自身的地址表MACTBL2中。另外，SW’2在接收到帧FL2时，将FL2中包含的发送源MAC地址MA2登录在MACTBL2中。这时，SW’2与SW’1的情况不同，由于FL2中包含的发送目的地MAC地址(这里为MA1)已登录在MACTBL2中，因此该帧不进行泛洪，而是通过单播向开关装置SWU1传送。
在某种程度的期间连续进行图9这样的通信的情况下，由于开关装置SW’2通过来自开关装置SW’1的帧FLBN1连续获得MAC地址MA1，因此该期间不进行泛洪。因此，SW’1在该期间无法获得MAC地址MA2。其结果是在该期间，SW’1每次接收帧FL1时进行泛洪。由于该泛洪，在SW’1周围的各通信线路中通信带宽受到压迫。
（通信***的概要动作）
因此，在图1的通信***中，首先，与图9的情况相同，开关装置SW1将在端口P1接收到的包含发送源MAC地址MA1以及发送目的地MAC地址MA2的帧FL1通过泛洪从接收的端口以外的端口(P2、P3、Pb)传送。由于开关装置SW2通过从该桥用端口Pb传送的桥用帧FLB(FLBN1)获得MA1，因此将端口P2接收到的包含发送源MAC地址MA2以及发送目的地MAC地址MA1的帧FL2通过单播从端口P1进行传送。这时，与图9的情况不同，即使FL2的传送方法是将发送目的地的端口作为端口P1的单播，SW2也会生成桥用帧FLB(FLBC2)，将该帧从Pb向SW1传送。
结果，开关装置SW1通过从该桥用端口Pb传送的桥用帧FLB(FLBC2)获得MAC地址MA2，因此对帧FL1不进行泛洪，而是能够从端口P2通过单播传送。之后，如图2所示，与开关装置SW2的情况相同，即使FL1的传送方法是将发送目的地的端口作为P2的单播，SW1也会生成桥用帧FLB(FLBC1)，将该帧从Pb向SW2传送。这时，SW1每次接收FL1时以及SW2每次接收FL2时，地址表MACTBL1、MACTBL2都会被共有化(同期化)，各地址表中的MAC地址MA1、MA2不会因老化被删除。因此，在SW1、SW2中，不发生图9那样的泛洪，能够充分保障通信带宽。
根据以上的动作例子可知，无论通过第1端口(P1)接收到的帧(FL1)的传送方法是单播还是非单播，构成MLAGSW的第1开关装置(例如SW1)都会生成桥用帧(FLB)。换句话说，在通过第1端口(P1)接收到帧(FL1)时，第1开关装置(例如SW1)生成桥用帧(FLB)，将其从桥用端口(Pb)进行传送。
另一方面，构成MLAGSW的第2开关装置(例如SW2)在通过桥用端口(Pb)接收到桥用帧(FLB)的情况下，基于该桥用帧(FLB)等更新自身的地址表(MACTBL2)，详细方法后述。另外，在此表示了开关装置SW1以非单播和单播进行传送，开关装置SW2以单播进行传送时的动作例，当然，还存在开关装置SW2以非单播和单播进行传送，开关装置SW1以单播进行传送的情况。也就是说，上述的第1开关装置的动作同样适用于第2开关装置，上述的第2开关装置的动作也同样适用于第1开关装置。
以下，对桥用帧FLB的细节、以及地址表MACTBL1、MACTBL2的具体更新方法进行说明。如图1所示，构成MLAGSW的一个开关装置SW1具备地址表MACTBL1和链路表MLAGTBL1，构成MLAGSW的另一个开关装置SW2也具备地址表MACTBL2和链路表MLAGTBL2。
链路表MLAGTBL1、MLAGTBL2是使开关装置SW1、SW2的端口(第1端口)P1在理论上起到1个端口的作用、使SW1、SW2的端口P2在理论上起到1个端口的作用的表格。MLAGTBL1、MLAGTBL2中表示了在SW1、SW2的端口P1设定多机架链路聚合组MLAG1，在SW1、SW2的端口P2设定多机架链路聚合组MLAG2，例如通过用户预先指示MLAG1、MLAG2生成链路表。
地址表MACTBL1、MACTBL2是表示自身具备的多个端口与在各端的目的地存在的地址(MAC地址)的关系的表格。这里，MACTBL1、MACTBL2中，把设定了多机架链路聚合组MLAG1、MLAG2的端口作为多机架链路聚合组MLAG的端口进行登录。例如，开关装置SW1内的MACTBL1中，表示在MLAG1的端口的目的地存在地址(MAC地址)MA1，这意味着根据链路表MLAGTBL1，在SW1的端口P1的目的地存在MA1。
图1中，开关装置(第1开关装置)SW1在通过第1端口(P1)接收到的帧(FL1)的传送方法为非单播(这里是作为发送目的地的端口包含第2端口(P2)的非单播)时，生成用于中继的桥用帧FLB(FLBN1)。另外，图2中，开关装置(第1开关装置)SW1在通过第1端口(P1)接收到的帧(FL1)的传送方法为单播(这里设发送目的地的端口为第2端口(P2)的单播)时，生成用于学习的桥用帧FLB(FLBC1)。
图3是表示在图1和图2中桥用帧的结构例的概要图。如图3所示，例如开关装置SW1在第1端口(P1)接收到的帧FL(FL1)包含发送源地址(发送源MAC地址)SMAC以及发送目的地地址(发送目的地MAC地址)DMAC。桥用帧FLB的结构为例如对该FL附加了接收的端口的识别符RP和帧类别的识别符FT。在FT为表示用于学习的第1识别符时，FLB为用于学习的桥用帧FLBC，在FT为表示用于中继的的第2识别符时，FLB为用于中继的桥用帧FLBN。
在图1中，开关装置SW1在生成用于中继的桥用帧FLB(FLBN1)时，例如将接收的端口的识别符RP作为多机架链路聚合组MLAG1，将帧类别的识别符FT作为第2识别符。接收到该FLB(FLBN1)的开关装置SW2从FLB(FLBN1)中检测接收的端口的识别符RP(这里为MLAG1)和发送源地址(发送源MAC地址)SMAC(这里为MA1)以及第2识别符。然后，SW2基于RP(MLAG1)和SMAC(MA1)更新地址表MACTBL2。也就是说，SW2不是将MA1与桥用端口Pb对应，而是将MA1与多机架链路聚合组MLAG1的端口对应地进行登录。换句话说，SW2将MA1作为在自身的端口P1的目的地存在的地址进行登录。
并且，开关装置SW2将第2识别符作为帧类别的识别符检测出，所以将该用于中继的桥用帧FLB(FLBN1)从预定的端口传送。这时，SW2例如在将第2识别符作为FT检测出的情况下，实际不从接收的端口(Pb)以及MLAG的端口进行传送，在图1的例子中将预定的端口决定为端口P3来进行传送。另外，SW2在从该P3传送帧时，在恢复为普通的帧(即图3中RP和FT被删除的帧FL)后进行传送。
另一方面，在图2中，开关装置SW1在生成用于学习的桥用帧FLB(FLBC1)时，例如将接收的端口的识别符RP作为多机架链路聚合组MLAG1，将帧类别的识别符FT作为第1识别符。接收到该FLB(FLBC1)的开关装置SW2与上述图1的情况相同，从FLB(FLBC1)中检测接收的端口的识别符RP(这里为MLAG1)和发送源地址(发送源MAC地址)SMAC(这里为MA1)以及第1识别符。然后，SW2基于RP(MLAG1)和SMAC(MA1)更新地址表MACTBL2。
但是，开关装置SW2与上述图1的情况不同，因为检测出第1识别符作为帧类别的识别符FT，因此其后无需进行传送，将该用于学习的桥用帧FLB(FLBC1)废弃。所以，对于用于学习的桥用帧FLB(FLBC1)，未必需要包含图3所示的普通帧FL全体，为了更新地址表MACTBL2，只要包含发送源MAC地址SMAC和接收的端口的识别符RP即可。
另外，图2中，希望开关装置(第1开关装置)SW1在通过第1端口(P1)接收的帧(FL1)的传送方法为单播时，考量桥用端口Pb的通信带宽，生成用于学习的桥用帧FLB(FLBC1)。也就是说，希望S1使用所谓QoS(Quality of Service：服务品质)功能，满足预先对Pb设定的通信带宽的限制范围时，将FLB(FLBC1)从Pb传送。另外，对于用于中继的桥用帧，不设定这样的通信带宽的限制范围。
例如，图2中表示了开关装置SW1、SW2具备3个端口P1至P3的例子，实际上还有具备更多端口的情况，在该端口上适当连接开关装置、终端。这时，SW1、SW2对从这些多个开关装置或终端接收到的帧、以及向这些多个开关装置或终端发送的帧进行中继。结果，在SW1、SW2的桥用端口Pb之间的通信线路(桥用通信线路)上传送的帧也容易增多，桥用通信线路需要宽的通信带宽。为了充分保障该桥用通信线路的通信带宽，希望尽可能减少在桥用通信线路上传送的帧。因此，如上述那样限制通信带宽是有益的。
在限制通信带宽时，超出限制范围部分的帧被废弃，从实用角度来说，能够以某种程度的频率获得没有被废弃的帧(用于学习的桥用帧FLB(FLBC1))。因此，只要确保在地址表的老化期间内FLB(FLBC1)能够以较高概率到达的程度的频率，即可解决图9所述的泛洪问。也就是说，希望将通信带宽的限制范围设定为在地址表的老化期间能够确保均衡的频率的程度。另外，在图1和图2中，设桥用通信线路为1条，实际上由于需要宽的通信带宽，要设定多个桥用通信线路和桥用端口Pb，对于这些多个Pb设定链路聚合。
以上，通过使用本实施方式1的通信***及网络中继装置，具有代表性地，能够在设定多机架链路聚合的2台网络中继装置(开关装置)中容易地实现地址表的共有化(同期化)。也就是说，作为比较例子，在这2台开关装置间不采取使用软件处理适当交换地址表信息的方式，而是如上所述采用桥用帧的方式，因此处理更简洁，地址表的共有化(同期化)更容易。
另外，由于处理更简洁，能够使用硬件处理高速进行地址表的共有化(同期化)。这时，能够缩短2台开关装置间产生地址表不匹配的时间。另外，通过地址表的共有化(同期化)能够防止图9所示的泛洪的多发，因此能够充分保障通信带宽。并且，如上所述，通过限制桥用端口的通信带宽，还能够进一步确保通信带宽。
（实施方式2）
（通信***(应用例)的概要结构以及概要动作）
图4是表示本发明的实施方式2的通信***的结构例及动作例的概要图。图4的通信***具备与图1的通信***相同的结构，在图1的通信***的动作以外，进一步进行其他动作。图1中说明了构成MLAGSW的开关装置SW1、SW2从多机架链路聚合组MLAG1、MLAG2的端口接收到帧时的动作例，图4中说明SW1、SW2从MLAG1、MLAG2以外的端口P3接收到帧的情况的动作例。
图4中虽然省略图示，但例如在从终端T3向终端TM2的帧经由开关装置SW1以及开关装置SWU2的通信线路上以单播传送时，SW1和SWU2在自身的地址表上学习TM3的MAC地址MA3。相反，在从终端T2向终端TM3的帧通过SWU2的多机架链路聚合组MLAG2传送给开关装置SW2一侧时，由于该帧的发送目的地MAC地址(MA3)不明所以SW2发生泛洪。因此，与图1的情况相同，SW1、SW2从MLAG1、MLAG2以外的端口P3接收到帧的情况下，无论该帧的传送方法是单播还是非单播，都希望生成桥用帧。
因此，图4中，开关装置SW1通过端口P3接收具有MAC地址MA3的终端TM3发来的帧FL3，FL3的传送方法为非单播(这里为作为发送目的地的端口包含P1和P2的非单播)时，生成用于中继的桥用帧FLB(FLBN3)，将其从桥用端口Pb传送。开关装置SW2通过端口P3接收具有MAC地址MA4的终端TM4发来的帧FL4，在FL4的传送方法为单播(这里为发送目的地的端口是P1的单播)时，生成用于学习的桥用帧FLB(FLBC4)，将其从Pb传送。另外，对于用于学习的桥用帧，与图1的情况相同，希望限制通信带宽。
这里参照图3，用于中继的桥用帧FLB(FLBN3)分别包含作为发送源MAC地址SMAC的MA3、作为接收的端口的识别符的P3、以及作为帧类别的识别符FT的表示用于中继的第2识别符。用于学习的桥用帧FLB(FLBC4)分别包含作为发送源MAC地址SMAC的MA4、作为接收的端口的识别符的P3、以及作为帧类别的识别符FT的表示用于学习的第1识别符。
接收到用于中继的桥用帧FLB(FLBN3)的开关装置SW2基于从FLB(FLBN3)中检测出的发送源MAC地址SMAC(MA3)和接收的端口的识别符(P3)，更新地址表MACTBL2。这时，例如SW2将MA3与开关装置SW1的端口P3对应地登录。与图1的情况相同，SW2从FLB(FLBN3)中检测出了第2识别符，因此将该FLB(FLBN3)恢复为普通的帧，从预定的端口(这里为P3)传送。
另外，接收到用于学习的桥用帧FLB(FLBC4)的开关装置SW1基于从FLB(FLBC4)中检测出的发送源MAC地址SMAC(MA4)和接收的端口的识别符(P3)更新地址表MACTBL1。这时，例如SW1将MA4与开关装置SW2的端口P3对应登录。与图1的情况相同，SW1从FLB(FLBC4)中检测出第1识别符，因此将该FLB(FLBC4)废弃。
通过这样的动作，开关装置SW1、SW2作为多机架链路聚合装置MLAGSW，能够将各端口与在各端口的目的地存在的MAC地址的关系登录在地址表中，能够将该地址表共有化(同期化)。例如，SW2在经由开关装置SWU2接收到从终端TM2发给终端TM3的帧时，基于地址表MACTBL2识别发送目的地的端口为SW1的端口P3。这时，例如SW2生成在接收到的帧上附加该发送目的地的端口的识别符的桥用帧，将其向SW1传送。SW1从该桥用帧中检测该发送目的地的端口的识别符，基于此将该桥用帧回复为普通的帧，从端口P3传送。
（实施方式3）
在本实施方式3中，说明实施方式1和2的通信***中的构成多机架链路聚合装置MLAGSW的开关装置(网络中继装置)SW1、SW2的主要结构例以及动作例。
（开关装置(网络中继装置)的概要结构）
图5（a）是表示在本发明的实施方式3的网络中继装置中其主要部分的概要结构例的框图，图5（b）是说明图5（a）中的表单元的结构例的概要图。图5(a)所示的开关装置(网络中继装置)SW例如具备帧传送控制部FFCTL、表单元TBLU和多个端口(P1、P2、P3、……、Pb1、Pb2、……)。其中，Pb1、Pb2、……如实施方式1所述，构成桥用端口Pb，在Pb1、Pb2、……设定链路聚合。
例如以图1的开关装置SW1为例，开关装置SWU1、SWU2经由通信线路分别与端口P1、P2连接，终端TM3经由通信线路与端口P3连接。另外，开关装置SW2经由通信线路(桥用通信线路)与桥用端口Pb连接。在表单元TBLU中，如图1等所述，保管了链路表MLAGTBL和地址表MACTBL。
帧传送控制部FFCTL包含桥用帧处理部BFCTL。FFTCL主要根据表单元TBLU，构筑在各端口(P1、P2、P3、……、Pb)之间传送帧时的通信路径、根据接收到的帧更新地址表MACTBL等。这时，BFCTL生成图3所示的桥用帧FLB、解析从桥用端口Pb接收到的桥用帧FLB等。
（开关装置(网络中继装置)的动作）
图6是表示图5（a）和图5（b）的网络中继装置的主要动作例的流程图，图7是表示与图6接续的主要动作例的流程图。图6中，首先，帧传送控制部FFCTL从多个端口(P1、P2、P3、……、Pb)接收帧(步骤S101)。然后，FFCTL判断接收到的帧是否为桥用帧FLB(步骤S102)。也就是说，FFCTL判断接收的端口是否为桥用端口Pb。
这里参照图7对步骤S102中接收的帧不是桥用帧FLB的情况进行说明。图7中，首先，帧传送控制部FFCTL根据接收到的帧中的发送源MAC地址SMAC和接收到该帧的端口的关系，更新地址表MACTBL(步骤S201)。这时，FFCTL参照链路表MLAGTBL，在接收的端口为设定了多机架链路聚合组MLAG的端口时，作为MLAG的端口更新MACTBL。
然后，帧传送控制部FFCTL根据地址表MACTBL决定接收到的帧的发送目的地的端口，以及判别接收到的帧的传送方法(步骤S202)。也就是说，FFCTL例如在接收到的帧中的发送目的地MAC地址DMAC在MACTBL中存在时，使传送方法为单播，在MACTBL中不存在时，使传送方法为非单播。另外，例如在接收到的帧是预先指定为广播的帧的情况下，DMAC全部为“1”，因此FFCTL使传送方法为非单播。
接着，帧传送控制部FFCTL在步骤S202中的判别结果为非单播时执行步骤S204，为单播时执行步骤S207。步骤S204中，FFCTL将接收到的帧FL从除去桥用端口Pb以外的发送目的地的端口(例如除去Pb和接收端口以外的所有端口)以非单播进行传送。然后，FFCTL(桥用帧处理部BFCTL)对于接收到的帧FL，附加接收的端口的识别符RP和帧类别的识别符FT(这里为用于中继的第2识别符)，生成用于中继的桥用帧FLBN(步骤S205)。随后，FFCTL将该用于中继的桥用帧FLBN从桥用端口Pb传送(步骤S206)。
另一方面，在步骤S207中，帧传送控制部FFCTL判别发送目的地的端口是否为桥用端口Pb。也就是说，例如在图1中，识别从终端TM3向终端TM4在SW1→SW2的通信路径上以单播传送的帧，或者从终端TM1向终端TM3在SWU1→SW2→SW1的通信路径上以单播传送的帧。在发送目的地的端口为Pb时，FFCTL进行上述的步骤S205、步骤S206的处理。但是，在该步骤S205中，如实施方式2所述，FFCTL可以对接收到的帧再附加发送目的地的端口的识别符。
另外，在步骤S207中，在接收到的帧的传送方法为单播，且发送目的地的端口不是桥用端口Pb时，帧传送控制部FFCTL判别Pb的通信带宽是否在限制范围内(步骤S208)。在Pb的通信带宽在限制范围内时，FFCTL(桥用帧处理部BFCTL)对于接收到的帧FL，附加接收的端口的识别符RP和帧类别的识别符FT(这里为用于学习的第1识别符)，生成用于学习的桥用帧FLBC(步骤S209)。然后，FFCTL将该用于学习的桥用帧FLBC从Pb传送(步骤S210)。并且，FFCTL将接收到的帧FL从发送目的地的端口以单播进行传送(步骤S211)。另外，在步骤S208中，在Pb的通信带宽超出限制范围时，FFCTL不生成用于学习的的桥用帧，而执行步骤S211。
另一方面，在图6的步骤S102中，在接收到的帧为桥用帧FLB时，帧传送控制部FFCTL(桥用帧处理部BFCTL)从FLB中检测接收的端口的识别符RP和发送源MAC地址SMAC以及帧类别的识别符FT(步骤S103)。接着，FFCTL基于接收的端口的识别符RP和发送源MAC地址SMAC更新地址表MACTBL(步骤S104)。随后，帧传送控制部FFCTL判别帧类别的识别符FT是否为用于学习(即第1识别符)(步骤S105)。
步骤S105中，在帧类别的识别符FT为用于学习(即第1识别符)时，FFCTL将该用于学习的桥用帧FLBC废弃(步骤S106)。步骤S105中，在FT不是用于学习(即用于中继的第2识别符)时，FFCTL决定传送该用于中继的桥用帧FLBN的发送目的地的端口(步骤S107)。这时，例如像步骤S207到步骤S205的流程中所说明的那样，在对FLBN附加了发送目的地的端口的识别符时，FFCTL使用桥用帧处理部BFCTL检测发送目的地的端口的识别符，基于此决定发送目的地的端口。另外，在发送目的地的端口不明时，FFCTL将桥用端口Pb和多机架链路聚合组MLAG的端口以外的端口决定为发送目的地的端口。然后，FFCTL将FLBN恢复为普通的帧FL，从发送目的地的端口传送(步骤S108)。
以上根据实施方式对本发明的发明人作出的发明进行了具体说明，但本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离其宗旨的范围内进行各种改变。例如上述的实施方式是为了让本发明简明易懂而进行的详细说明，并不限于具备说明的全部结构。另外，可以将某个实施方式的结构的一部分替换为其他实施方式的结构，此外还可以对某个实施方式的结构添加其他实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，可以添加、删除、替换其他结构。
例如，在上述各实施方式中，主要以2层(L2)级别的开关装置(网络中继装置)为例进行说明，当然，同样也可以应用于3层(L3)级别的开关装置(网络中继装置)。
符号说明
BFCTL  桥用帧处理部
DMAC  目标MAC地址
FFCTL  帧传送控制部
FL  帧
FLB  桥用帧
FLBC  用于学习的桥用帧
FLBN  用于中继的桥用帧
FT  帧类别的识别符
MA  MAC地址
MACTBL  地址表
MLAG  多机架链路聚合组
MLAGSW  多机架链路聚合装置
MLAGTBL  链路表
P  端口
RP  接收的端口的识别符
SMAC  发送源MAC地址
SW、SW’  开关装置(网络中继装置)
SWU  开关装置
TBLU  表单元
TM  终端

Claims (8)

1.一种通信***，其特征在于，具备：
第1和第2开关装置，其分别具有包含桥用端口和第1端口的多个端口，经由所述桥用端口通过通信线路相互连接；
第3开关装置，其经由不同的通信线路分别与所述第1和第2开关装置的所述第1端口连接，在作为该通信线路的连接源的端口设定链路聚合，
所述第1和第2开关装置分别具有：
地址表，其表示自身具备的多个端口与在该多个端口的目的地存在的地址的关系；
链路表，其使所述第1和第2开关装置的所述第1端口在理论上起到1个端口的作用，
所述第1开关装置在通过所述第1端口接收到帧时，生成包含该接收到的帧中包含的发送源地址和该接收的端口的识别符的桥用帧，将所述桥用帧从所述桥用端口向所述第2开关装置传送；
所述第2开关装置在通过所述桥用端口接收到所述桥用帧时，从所述桥用帧中检测所述接收的端口的识别符和所述发送源地址，根据所述接收的端口的识别符和所述发送源地址更新自身的所述地址表。
2.根据权利要求1所述的通信***，其特征在于，
所述第1开关装置在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为单播的情况下，生成除所述发送源地址和所述接收的端口的识别符以外还包含第1识别符的所述桥用帧，
所述第2开关装置在从通过所述桥用端口接收到的所述桥用帧中检测出所述第1识别符时，更新所述地址表，废弃所述桥用帧。
3.根据权利要求2所述的通信***，其特征在于，
所述第1开关装置在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为单播的情况下，并且满足在所述桥用端口设定的通信带宽的限制范围时，从所述桥用端口传送所述桥用帧。
4.根据权利要求2所述的通信***，其特征在于，
所述第1开关装置在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为非单播的情况下，生成在该接收到的帧上除了该接收的端口的识别符以外还附加了第2识别符的帧来作为所述桥用帧，从所述桥用端口传送所述桥用帧，
所述第2开关装置从通过所述桥用端口接收到的所述桥用帧中检测出所述第2识别符时，更新所述地址表，将所述桥用帧恢复为普通的帧，从预定的端口进行传送。
5.一种网络中继装置，其特征在于，具备：
多个端口，其包含用于经由通信线路与自身以外的网络中继装置连接的桥用端口和第1端口；
地址表，其表示所述多个端口与在该多个端口的目的地存在的地址的关系；
链路表，其使自身的所述第1端口和所述自身以外的网络中继装置的第1端口在理论上起到1个端口的作用，
在通过所述第1端口接收到帧时，生成包含该接收到的帧中包含的发送源地址和该接收的端口的识别符的桥用帧，将所述桥用帧从所述桥用端口向所述自身以外的网络中继装置进行传送，
在从所述自身以外的网络中继装置经由所述桥用端口接收到所述桥用帧时，从所述桥用帧中检测所述接收的端口的识别符和所述发送源地址，根据所述接收的端口的识别符和所述发送源地址更新所述地址表。
6.根据权利要求5所述的网络中继装置，其特征在于，
在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为单播的情况下，生成除所述发送源地址和所述接收的端口的识别符以外还包含第1识别符的所述桥用帧，
在从通过所述桥用端口接收到的所述桥用帧中检测出所述第1识别符时，更新所述地址表，废弃所述桥用帧。
7.根据权利要求6所述的网络中继装置，其特征在于，
在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为单播的情况下，并且满足在所述桥用端口设定的通信带宽的限制范围时，从所述桥用端口传送所述桥用帧。
8.根据权利要求6所述的网络中继装置，其特征在于，
在通过所述第1端口接收到的帧的传送方法为非单播的情况下，生成在该接收到的帧上除了该接收的端口的识别符以外还附加了第2识别符的帧来作为所述桥用帧，从所述桥用端口传送所述桥用帧，
在从通过所述桥用端口接收到的所述桥用帧中检测出所述第2识别符时，更新所述地址表，将所述桥用帧恢复为普通的帧，从预定的端口进行传送。
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