CN1682500A - 网络中的帧传送方法以及节点、帧传送程序 - Google Patents

网络中的帧传送方法以及节点、帧传送程序 Download PDF

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Abstract

一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的以太网(R)帧向给定发送目标传送，在所输入的以太网(R)中，添加包含有转发信息的扩展标签，作为扩展帧，该转发信息指向成为通向发送目标主机的出口侧的边缘节点，网络上的各个节点，根据所添加的扩展标签的转发信息，中继数据帧，向出口侧边缘节点传送。

Description

网络中的帧传送方法以及节点、帧传送程序
技术领域
本发明涉及一种将网络上的发送源所发送的数据帧向给定的发送目标传送的网络上的帧传送方法以及节点，特别涉及能够削减节点的FDB所需要的存储量，同时能够实现高速交换的帧传送方法以及节点。
背景技术
伴随着IP所代表的数据***通信量的增大，即使是进行以声音为主体的传送服务的以前的通信服务公司(以下称作提供商)，也希望能够低价且高效地传送数据。以太网(R)技术作为满足这些要求的传送方式之一，广泛应用于迄今为止的LAN乃至公众网等领域。
对照图31、图32，对以IEEE802.1q为标准的以太网(R)帧以及以IEEE802.1d为标准的帧转送方法进行说明。
图31表示以太网(R)帧的构成。以太网(R)帧100由发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102、网络分离识别码103、以太属性识别码104、有效载荷105以及Frame Check Sequence(FCS：帧校对序列)106构成。发送目标MAC地址101与发送源MAC地址102中，保存有以太网(R)帧100的各个发送目标MAC地址、发送源MAC地址。发送源/发送目标MAC地址，是不依赖于地理因素以及网络结构因素的48比特所构成的硬件接口固有的地址。网络分离识别码103中，保存有对网络进行逻辑分离的VLAN-tag(Virtual LAN-tag)。
另外，以太属性识别码104中，保存有表示保存在有效载荷中的数据属性的类型，或者表示以太网(R)帧100的帧长度的信息。另外，有时也省略网络分离识别码103。以下的说明中，如果没有特别说明，这些以太网(R)帧都包括并将其称作以太网(R)帧100。
图32表示交换图31的以太网(R)帧100的节点200。节点200由学习模块(Learning Module)210、过滤数据库(Filtering Database：以下称作FDB)220以及MAC交换器(包交换器)230构成。图32的输入端口201-in与输出端口201-out、输入端口202-in与输出端口202-out、输入端口203-in与输出端口203-out分别是一组双向端口。
来自输入端口201-in、202-in、203-in的以太网(R)帧100，被学习模块210监听之后，转发给MAC交换器230。学习模块210学习保存在输入以太网(R)帧100的发送源MAC地址102中的MAC地址信息，以及保存在网络分离识别码103中的网络分离识别信息，以及与该输入端口201-in、202-in、203-in相配对的输出端口201-out、202-out、203-out，将这些信息关联登录在FDB220中。
MAC交换器230，从FDB220获取输入以太网(R)帧100的发送目标MAC地址101的MAC地址信息，或对发送目标MAC地址101的MAC地址信息与网络分离识别码103的网络识别信息的输出端口信息，向对应于该输出端口信息的端口转发。
通过这样，节点200通过使用以太网(R)帧100的发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102以及网络分离识别码103，向适当的输出端口转送，来将以太网(R)帧100传送给所期望的发送目标终端。
如上所述，现有的以太网(R)节点，根据由48比特所表示的发送目标MAC信息，来确定输入以太网(R)帧的输出端口。由于MAC地址是与地理因素/网络结构因素无关的硬件接口所固有的地址，因此，FDB中需要关于所有的主机的入口，增加了FDB的存储量。
另外，确定输入端口时，必须通过48位的完全匹配来进行检索，存在交换速度受到限制这一问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够大幅削减网络中的节点的FDB所需要的存储量的帧传送方法以及节点。
本发明的另一目的在于提供一种与以前的通过与发送目标MAC地址完全匹配来进行的转发目标检索相比，通过实现检索的简单化/高速化，从而能够进行高速转发的帧传送方法以及节点。
本发明的又一目的在于提供一种能够不损害与现有的节点的兼容性以及连接性，并实现帧传送的帧传送方法以及节点。
为实现上述目的，本发明提供一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签，作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
本发明之二提供一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签，作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
本发明之三提供一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧为广播对象的帧的情况下，在所述数据帧中，添加包含有接收到了所述帧的入口侧节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
本发明之四的帧传送方法，其特征在于，所述广播对象的帧是输出目标的节点不明的帧。
本发明之五的帧传送方法，其特征在于，在成为所述网络上的所述数据帧的发送源的入口侧的节点中，根据所述数据帧的网络信息，生成所述扩展标签，添加所生成的所述扩展标签，作为所述扩展帧。
本发明之六的帧传送方法，其特征在于，所述网络上的所述出口侧的节点中，从所述扩展帧中删除所述扩展标签，作为所述数据帧，向所述传送目标传送。
本发明之七的帧传送方法，其特征在于，所述数据帧是以太网(R)帧。
本发明之八的帧传送方法，其特征在于，通过将所述以太网(R)帧的VLAN标签，置换成所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
本发明之九的帧传送方法，其特征在于，通过在所述以太网(R)帧的发送源MAC地址的紧接之后，***所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
本发明之十的帧传送方法，其特征在于，在所述以太网(R)帧没有所述VLAN标签的情况下，通过在所述发送源MAC地址与以太网(R)属性信息之间添加所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
本发明之十一的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
本发明之十二的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息以及所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
本发明之十三的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
本发明之十四提供一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，来自所述发送源的入口侧的节点，向所述网络中输入附加有VLAN标签的数据帧，所述网络上的各个节点，根据所述VLAN标签中所保存的信息，按照广播路径广播传送所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
本发明之十五的帧传送方法，其特征在于，所述数据帧中所附加的标签的值的范围，被分为作为所述扩展标签的转发信息所使用的值的范围、和作为所述VLAN所使用的值的范围。
本发明之十六的帧传送方法，其特征在于，在所述数据帧中所附加的标签值处于所述扩展标签用值的范围内的情况下，根据所述扩展标签的转发信息进行传送，在处于所述VLAN标签用值的范围内的情况下，根据所述VLAN标签的信息进行广播传送。
本发明之十七的帧传送方法，其特征在于，将所述VLAN用值的范围，进一步分割成多个范围，对该多个范围分别设定广播路径。
本发明之十八的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签的长度为32位，所述扩展标签的保存区域的长度为32位的整数倍。
本发明之十九的帧传送方法，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
本发明之二十的帧传送方法，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表。
本发明之二十一的帧传送方法，其特征在于，所述入口侧节点的识别信息是现有的VLAN标签的值、或者将一部分现有的VLAN标签分组所得到的分组识别码、或者将所有的现有的VLAN标签分组所得到的分组识别码。
本发明之二十二的帧传送方法，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及所述传送目标的客户信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的客户信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
本发明之二十三提供一种网络，通过链路将多个节点连接起来，其特征在于，对该网络的物理连接，将一部分节点分组化作为领域，作为对应于物理连接的上位层级的分层网络；对所述分层网络，将一部分领域分组化作为上位领域，作为对应于所述分层网络的上位层级的分层网络；所述分层网络的构造是任意层级。
本发明之二十四的分层网络，其特征在于，所述领域的界线是链路。
本发明之二十五的分层网络，其特征在于，所述领域的界线是节点。
本发明之二十六的分层网络，其特征在于，所述领域的界线是链路与节点的混合。
本发明之二十七提供一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，通过对网络的物理连接，将一部分节点分组化作为领域，作为对应于物理连接的上位层级的分层网络，并且通过对所述分层网络，将一部分领域分组化作为上位领域，作为对应于所述分层网络的上位层级的分层网络，形成所述分层网络的构造是任意层级的分层网络；在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
本发明之二十八的帧传送方法，其特征在于，成为所述分层网络上的所述数据帧发送源的入口侧的节点中，所述转发信息，是所述出口侧节点的识别码信息以及出口侧节点所属的各层领域的识别码信息、或者在此基础上还有所述入口侧节点的识别码信息以及入口侧节点所属的各层领域的识别码信息，所述转发信息保存在多个扩展标签中，添加所述多个扩展标签作为扩展帧。
本发明之二十九的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络上的各个节点中，根据所述所添加的多个扩展标签的开头扩展标签中所保存的转发信息，中继所述数据帧。
本发明之三十的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络上的各个节点中，在根据所述开头扩展标签所决定的输出端口的连接目标处于不同领域的情况下，向删除了所述开头扩展标签之后所决定的输出端口，中继所述数据帧。
本发明之三十一的帧传送方法，其特征在于，在所述分层网络中的所述出口侧节点中，从所述扩展帧中删除所述扩展标签，作为所述数据帧，向所述传送目标传送。
本发明之三十二的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及出口侧节点所属的各领域的识别信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与出口侧节点所属的各领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；所述分层网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与出口侧节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；所述分层网络的所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与所述出口侧节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表。
本发明之三十三的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络的所述中继节点，在输出端口的连接目标节点处于不同领域的情况下，还保存有特别的标志位作为输出端口信息。
本发明之三十四的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络的各个所述节点，还保存有特别的标志位，作为对应于自节点的节点识别信息或自节点所属的领域的领域识别信息的输出端口信息。
本发明之三十五的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；所述扩展标签识别区域中，容纳有以下部分的至少1个以上：1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；3)预留位，为将来的功能扩展所预备；4)VLAN标签/扩展标签表示位，对是扩展标签进行明示；5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类；6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数；或者还另添加有帧扩展信息保存区域，保存用于所述扩展标签的纠错的检查符号。
本发明之三十六的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成，所述扩展标签识别区域中，容纳有：1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类。
本发明之三十七的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；该扩展标签识别区域位于扩展标签的前半部分，其长度为16位；该信息保存区域位于扩展标签的前半部分，其长度位16位；所述扩展标签识别区域中，保存有：1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；3)预留位，为将来的功能扩展所预备；4)VLAN标签/扩展标签表示位，将明示是扩展标签的值固定为1；5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类，具有4位；和6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数，具有8位；所述VLAN标签/扩展标签表示位，被保存在扩展标签识别区域的开头的第2至第4位。
本发明之三十八的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；该扩展标签识别区域位于扩展标签的前半部分，其长度为16位；该信息保存区域位于扩展标签的前半部分，其长度位16位；所述扩展标签识别区域中，保存有：1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；3)预留位，为将来的功能扩展所预备；4)VLAN标签/扩展标签表示位，将明示是扩展标签的值固定为1；5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类，具有3位；和6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数，具有8位；所述VLAN标签/扩展标签表示位，被保存在扩展标签识别区域的开头的第2至第5位。
本发明之三十九的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签在包含有所述转发信息的情况下，由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；该信息保存区域，保存有地址类型区域与地址区域，所述地址类型区域对保存有帧的传送信息的转发信息标签的种类进行保存，所述地址区域保存有帧的传送信息。
本发明之四十的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签中，有选择地包含有：保护信息，包含有障碍发生时的障碍信息或用于障碍恢复的迂回路径信息；品质信息，包含有丢包率或帧向网络内的流入时间或带域扩展信息；帧控制信息，包含有帧在网络内的生存时间或用于错误检测的信息；安全信息，包含有用于确保帧的可靠性或网络构建时或网络结构变更时的秘密性的信息；和用户扩展信息，包含有由用户任意定义的信息。
本发明之四十一的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签中，有选择地包含有：转发信息，用来将帧传送给成为通往发送目标的出口侧的节点；广播转发信息，用来将广播帧传送给网络上所有的节点；客户分离信息，用来识别帧的发送目标与发送源所属的客户；OAM&P信息，用来进行网络的运用、管理；所述保护信息、所述品质信息、所述帧控制信息、所述安全信息、所述用户扩展信息。
本发明之四十二的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签中包含有：所述转发信息、所述广播转发信息、所述客户分离信息、所述OAM&P信息。
本发明之四十三的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；所述扩展标签识别区域中，保存有作为IEEE802.1Q所规定的TPID值的0x8100、或规定之外的0x9100、或其他值；所述信息保存区域，由IEEE802.1Q所规定的优先级区域、CFI区域、与保存所述扩展标签的信息的扩展标签信息保存区域构成。
本发明之四十四的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；该扩展标签识别区域位于所述扩展标签的前半部，其长度为16位；该信息保存区域位于扩展标签的后半部，其长度为16位；所述扩展标签识别区域中，保存有作为IEEE802.1Q所规定的TPID值的0x8100、或规定之外的0x9100、或其他值；所述信息保存区域，由IEEE802.1Q所规定的优先级区域、CFI区域、与保存所述扩展标签的信息的扩展标签信息保存区域构成。
本发明之四十五的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对一部分优先级值分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对剩余的优先级值分配所述扩展标签的识别信息。
本发明之四十六的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对4个优先级值分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对剩余的4个优先级值分配所述扩展标签的识别信息。
本发明之四十七的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对优先级值111、101、011、010分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对优先级值001、000、110、100分配所述扩展标签的识别信息。
本发明之四十八的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的所述优先级值，001为识别所述转发标签的信息，000为识别所述广播转发标签的信息，110为识别客户分离标签的信息，100为识别OAM&P的信息。
本发明之四十九提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之五十提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧为广播对象的帧的情况下，在所述数据帧中，添加包含有接收到了所述帧的入口侧节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之五十一提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之五十二提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之五十三提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧为应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到所述帧的入口侧的节点的转发信息的多个扩展标签，作为扩展帧；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之五十四提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
本发明之五十五提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
本发明之五十六提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了包含有转发信息的扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之五十七提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之五十八提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收所输入的所述数据帧，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之五十九提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，在接收到了添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的情况下，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送；在接收到了添加有所述VLAN标签的数据帧的情况下，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之六十提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点的转发信息以及所述发送目标的客户信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之六十一提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之六十二提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了多个扩展标签的扩展帧，该扩展标签中包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往网络上的各个节点的路径传送。
本发明之六十三提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
本发明之六十四提供一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
本发明之六十五的节点，其特征在于，所述帧处理单元包括：帧属性检测器，其抽出输入到节点的输入端口中的所述数据帧的帧属性信息；扩展标签生成器，根据所述帧属性信息，生成所述扩展标签；和帧变换器，在所输入的所述数据帧中添加所生成的所述扩展标签，变换为扩展帧。
本发明之六十六的节点，其特征在于，所述扩展标签生成器包括：对应信息表，其保存有所述帧属性检测器中所生成的帧属性信息与网络信息之间的对应信息；和扩展标签生产部，根据所述帧属性信息，从所述对应信息表中读取对应于所述帧属性信息的网络信息之后，根据所述网络信息生成扩展标签。
本发明之六十七的节点，其特征在于，所述帧变换器，在输入到所述节点的输入端口中的数据帧为以太网(R)帧的情况下，在所述发送目标MAC地址的后面，***所述扩展标签。
本发明之六十八的节点，其特征在于，所述帧变换器具有：扩展标签分离部，在所述数据帧为以太网(R)帧的情况下，从所述帧交换器所传送的所述扩展帧中，分离所述扩展标签；和FCS计算部，重新计算从该扩展标签分离部所传送的所述以太网(R)帧的FCS，并重写该FCS。
本发明之六十九的节点，其特征在于，具有扩展标签删除电路，删除所述带有扩展标签的帧中所包含所述扩展标签，作为数据帧输出。
本发明之七十的节点，其特征在于，所述扩展标签删除电路具有：扩展标签分离部，从所述扩展帧中分离所述扩展标签；和FCS计算部，重新计算该扩展标签分离部所传送的所述以太网(R)帧的FCS，并重写该FCS。
本发明之七十一的节点，其特征在于，所述交换器单元包括：帧转发部，接收所述帧处理单元所传送的扩展帧，根据所述扩展帧内的扩展标签中所保存的网络信息，得到输出端口信息；和包交换器部，接收所述帧转发部所传送的扩展帧与所述输出端口信息，将所述带有扩展标签的帧，输出给对应于所述输出端口信息的端口。
本发明之七十二的节点，其特征在于，所述帧转发部包括：扩展标签信息表，表示所接收到的所述扩展帧的扩展标签内的转发信息与所述包交换器的输出端口信息之间的对应关系；和转发路径搜索部，从所接收到的所述扩展帧的扩展标签中抽出转发信息，参照所述扩展标签信息表，从该转发信息中得到输出端口信息。
本发明之七十三的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
本发明之七十四的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息、或在此基础上加上所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
本发明之七十五的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
本发明之七十六的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息以及节点所属的各层领域的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
本发明之七十七的节点，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
本发明之七十八的节点，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表。
本发明之七十九的节点，其特征在于，所述入口侧节点的识别信息是现有的VLAN标签的值、或将一部分现有的VLAN标签分组化的组识别码、或将所有现有的VIAN标签分组化的组识别码。
本发明之八十的节点，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及所述传送目标的客户信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；所述出口侧节点，具有将所述传送目标的客户信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
本发明之八十一的节点，其特征在于，所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及节点所属的各领域的识别信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；所述分层网络的所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表。
本发明之八十二提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧中添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
本发明之八十三提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧是应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧的处理；和接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送的处理。
本发明之八十四提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
本发明之八十五提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
本发明之八十六提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧为应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到所述帧的入口侧的节点的转发信息的多个扩展标签，作为扩展帧的处理；和接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送的处理。
本发明之八十七提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送的处理。
本发明之八十八提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送的处理。
本发明之八十九提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之九十提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之九十一提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：根据所输入的所述数据帧中所添加的VIAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之九十二提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：在接收到在所输入的所述数据帧中添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的情况下，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送；在接收到了添加有所述VLAN标签的数据帧的情况下，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
本发明之九十三提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点的转发信息以及所述发送目标的客户信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之九十四提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
本发明之九十五提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了多个扩展标签的扩展帧，该扩展标签中包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往网络上的各个节点的路径传送。
本发明之九十六提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
本发明之九十七提供一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
附图说明
图1为说明以前的带有VLAN标签的以太网帧的构成例的示意图。
图2为说明本发明的带有扩展标签的以太网帧的构成例的示意图。
图3为说明本发明的带有扩展标签的以太网帧的另一构成例的示意图。
图4为说明本发明的扩展标签保存区域的构成例的示意图。
图5为说明本发明的扩展标签保存区域的构成例的示意图。
图6为说明本发明的扩展标签的构成例的示意图。
图7为说明本发明的扩展标签识别区域的构成例的示意图。
图8为说明以前的VLAN标签的构成例的示意图。
图9为说明本发明的扩展标签信息区域的构成例的示意图。
图10为说明基于本发明第一实施方式的生成并转发带有扩展标签的以太网帧的节点的结构图。
图11为说明基于本发明第一实施方式的生成并转发带有扩展标签的以太网帧的节点的结构图。
图12为本发明的扩展标签生成电路的结构图。
图13为本发明的帧属性信息/网络信息对应表的结构图。
图14为本发明的扩展标签删除电路的结构图。
图15为本发明的扩展标签处理电路的结构图。
图16为本发明的扩展标签信息表的结构图。
图17为本发明的扩展标签帧交换器的结构图。
图18为本发明的扩展标签转发器的结构图。
图19为本发明的扩展路径搜索器的结构图。
图20为本发明的另一扩展标签转发器的结构图。
图21为本发明的转发/网络信息表的结构图。
图22为说明以前的转发方法的示意图。
图23为说明本发明的转发方法的示意图。
图24为本发明的带有扩展标签的以太网帧的结构图。
图25为本发明的带有扩展标签的以太网帧的结构图。
图26为本发明的另一带有扩展标签的以太网帧的结构图。
图27为本发明的另一带有扩展标签的以太网帧的结构图。
图28为本发明的扩展标签的结构图。
图29为本发明的扩展标签区域的结构图。
图30为本发明的另一扩展标签信息区域的结构图。
图31为说明以前的标准以太网帧的结构的示意图。
图32为说明以前的进行以太网帧的转发的节点的构成的示意图。
图33为说明网络的入口侧的边缘节点中的基于本发明的转发处理的内容的流程图。
图34为说明网络的中继节点中的基于本发明的转发处理的内容的流程图。
图35为说明网络的出口侧的边缘节点中的基于本发明的转发处理的内容的流程图。
图36为说明本发明的使用客户分离标签时的转发方法的示意图。
图37为说明本发明的使用客户分离标签的转发方法中的入口侧边缘节点的流程图。
图38为说明本发明的使用客户分离标签的转发方法中的出口侧边缘节点的流程图。
图39为说明本发明的分层网络的示意图。
图40为说明本发明的另一分层网络的示意图。
图41为说明本发明的分层网络中的帧格式的示意图。
图42为说明本发明的分层网络中的转发标签的结构图。
图43为说明本发明的分层网络中的转发方法的示意图。
图44为说明本发明的另一分层网络中的转发方法的示意图。
图45为本发明的分层网络中的入口侧边缘节点的转发处理的相关流程图。
图46为本发明的分层网络中的中继节点的转发处理的相关流程图。
图47为本发明的分层网络中的出口侧边缘节点的转发处理的相关流程图。
图48为本发明的分层网络中的节点结构图。
图49为说明本发明的3级以上分层网络中的帧格式的示意图。
图50为说明本发明的另一扩展标签的格式的示意图。
图51为说明以前的广播转发方法的示意图。
图52为说明本发明的广播转发方法的示意图。
图53为本发明的入口侧边缘节点的广播转发处理的相关流程图。
图54为本发明的中继节点的广播转发处理的相关流程图。
图55为本发明的出口侧边缘节点的转发处理的相关流程图。
图56为说明本发明的带有扩展标签的以太网帧与带有通常的VLAN标签的以太网帧混合在一起时的帧传送方法的示意图。
具体实施方式
下面对照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(第1带有扩展标签的帧结构)
对本发明的帧传送方法中所使用的第1帧格式进行说明。
图1为IEEE802.1Q所规定的带有VLAN标签的以太网(R)帧的格式。带有VLAN标签的以太网(R)帧2200，由发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204、有效载荷2205以及FCS2206构成。
与此相对，图2为本发明的带有扩展标签的以太网(R)帧的格式。带有扩展标签的以太网(R)帧2300，由发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、扩展标签保存区域2301、以太网(R)属性信息2204、有效载荷2205以及FCS2206构成，将现有的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的VLAN标签2203置换成了扩展标签保存区域2301。
另外，如图3所示，还存在另一种结构的带有扩展标签的以太网(R)帧2400，由发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、扩展标签保存区域2301、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204、有效载荷2205以及FCS2206构成，扩展标签保存区域2301被***在发送源MAC地址2202之后。
扩展标签保存区域2301中能够保存1个或多个扩展标签。扩展标签的大小为4字节，与VLAN标签2203的大小一样。带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的最上端的扩展标签与带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的VLAN标签在同一个位置以同样的大小保存，其区别在于，各个标签的前2位字节中所保存的值不同(详细内容将后面进行说明)。
通过这样，带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400，具有与带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的互换性，在现有的节点、对应于扩展标签的节点双方中，对各个帧都能够进行处理。
图4、图5表示扩展标签保存区域2301。图4中所示的保存例子中，保存有1个扩展标签2500，图5中所示的保存例子中，保存有9个扩展标签2500～2508。另外，图4中所示的保存例子中，保存有转发标签2500。
转发标签2500中保存有目标节点的识别码或到目标的标志(例如MPLS标志)。另外，除了保存目标节点的识别码的转发标签2500之外，有时还保存发送源节点的识别码。各个节点参照该转发标签来决定帧传送目标。带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400中必定保存有该转发标签2500(也有像后述的部分例外那样，不保存该标签的情况)。图5中所示的保存例中，还保存有除了转发标签2500之外的扩展标签。
作为扩展标签的种类，保存有客户分离标签2501、保护标签2502、OAM&P标签2503、品质信息标签2504、帧控制标签2505、安全标签2506、用户扩展标签2507以及广播转发标签2508。
客户分离标签2501中，保存有用来分离各个节点900中所容纳的各个客户的信息的识别码。作为客户，有将属于同一个VLAN的客户当作同一个客户的情况，以及将2个以上节点900的特定端口中所容纳的客户当作同一个客户的情况，以及将与网内的节点相连接的2个以上的主机当作同一个客户的情况等。对这些客户分别分配分离识别码，在来自各个客户的帧中的客户分离标签2501内保存该分离识别码。通过客户分离识别码2501来对客户进行识别，这样，就能够提供客户单位的附加服务(例如对特定客户的优先控制等)。这种情况下，能够大幅增加可分离的客户数。另外，在堆叠客户分离标签2501的情况下，使用所堆叠的最终端的客户分离标签2501表示最终端的这种特别的客户分离标签。
保护标签2502中，保存有发生障碍时的障碍信息以及用于障碍恢复的迂回路径信息。OAM&P标签2503中，保存有运用/管理信息。
品质信息标签2504中，保存有表示延迟、抖动、丢包率以及帧向网络内的流入时间的时间戳、带域控制信息等品质信息。在品质信息标签2504中保存有时间戳值的情况下，接收到帧的节点900能够根据现在时刻与时间戳值，计算出该帧的网内延迟(网络内的滞留时间)。在确定了网内延迟的保证值的情况下，能够实施优先处理来实现保证值。另外，在品质信息标签2504中保存有请求带域或积蓄数据量或通信量类等带域控制信息的情况下，可以考虑该数据流的积蓄数据量或通信量类与其他数据量的通信量状况，实施用来确保请求带域的带域控制。
帧控制标签2505中，保存有对帧的网络内的生存时间进行控制的跳数计数器(TTL：Time To Live)或用于错误检测的CRC等信息。在保存有TTL的情况下，对所经过的每个节点进行TTL值的减法运算，当TTL＝0时则废弃该帧。通过这样，即使在循环路径的情况下，也能够防止帧的往复循环。另外，在保存有CRC的情况下，通过在入口侧节点中的扩展标签保存区域2301事先保存CRC运算结果，在出口侧节点中再度实施CRC运算，并与保存值进行比较，就能够检测出扩展标签保存区域2301的错误。
安全标签2506中，保存有用来确保帧的可靠性、网络构建时或网络结构变更时的保密性的信息。作为安全标签2506的利用例可以列举出以下的各个例子。在网络内进行通信的客户中，预先设定每个客户的安全识别码，将该识别码保存在与客户相连接的各个节点中。各个客户进行帧传送时，通过将所设定的安全识别码始终保存在安全标签2506中，从而能够防止来自篡改了客户分离标签2501的信息的有恶意的客户的帧发送接收。另外，在网络构建时或网络结构变更时，节点间进行协商来设立共同的安全识别码。在进行该节点间的帧传送时，通过将所设定的安全识别码始终保存在安全标签2506中，能够防止恶意的节点与网络的连接。
用户扩展标签2507中，保存有用户独自定义的任意的信息。用户通过独自定义标签的格式以及保存信息，并定义其处理内容，能够实现用户独自的功能扩展，提高网络的灵活性。
广播转发标签2508中保存有发送源节点的识别码。在广播转发标签2508被保存在带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400中的情况下，可以不保存转发标签2500。关于使用广播转发标签2508的广播转发方法将在后面进行说明。
转发标签2500之外的扩展标签2501～2507根据需要进行保存。转发标签2500被保存在扩展标签保存区域2301的开头处，其他的扩展标签2501～2507保存在其后面。只要是在转发标签2500的后面，不管是预先决定的固定位置，还是任意位置都可以。广播转发标签2508被保存在转发标签2500的位置(扩展标签保存区域2301的开头)处。
图6表示扩展标签2500～2508的结构。扩展标签2500～2508由扩展标签识别区域2601与扩展标签信息区域2602构成。扩展标签识别区域2601中，保存扩展标签2500～2508的种类信息等(关于客户分离标签2502，将用来表示堆叠时的最终端的客户分离标签的种类信息另行设定)，扩展标签信息区域2602中，保存对应于各个扩展标签2500～2508的种类的信息(转发信息、客户分离信息、保护信息、OAM&P信息、品质信息、帧控制信息、安全信息、用户扩展信息、区域信息、广播转发信息)。
图7表示扩展标签识别区域2601的构成。扩展标签识别区域2601，由转发表示位2700、区域终点表示位2701、预约位2702、VLAN标签/扩展标签识别位2703、标签种类表示区域2704、帧控制信息保存区域2705构成。
转发表示位2700为表示该扩展标签是否为转发标签的位。通过使用该位来识别是否是转发标签，能够通过硬件处理进行高速转发。
区域终点表示位2701是表示该扩展标签是否为扩展标签保存区域2301内的最终扩展标签的位。即使在扩展标签保存区域2301中堆叠有任意数目的扩展标签的情况下，也能够通过该位来识别出最终的扩展标签。
预约位2702是用于将来的预约位。VLAN标签/扩展标签识别位2703，是用来识别该区域内所保存的标签是否为扩展标签的位，在是扩展标签的情况下，将该位设为1。
在图8中对能够通过该VLAN标签/扩展标签识别位2703来识别扩展标签与VLAN标签的理由进行说明。图8表示VLAN标签2203的结构，VLAN标签2203由相当于扩展标签识别区域2601的TPID2800、以及相当于扩展标签信息区域2602的TCI2801构成。
TPID2800在IEEE802.1q中被规定为0x8100，因此VLAN标签2203中从TPID2800的开头到第4位为0。另外，由于扩展标签2500～2508中将VLAN标签/扩展标签识别位2703设为1，因此能够识别出是扩展标签。图7的标签种类表示区域2704，为表示扩展标签的种类的区域。表示扩展区域的种类的识别码，对图5中所示的扩展标签2500～2508分别赋值。另外，在相同的扩展标签多个连续保存的情况下，可以对表示其终点的识别码分别赋值。这种情况下，具有能够高速地识别出同样的扩展标签这一优点。
帧控制信息保存区域2705，是保存帧控制信息的区域，对TTL进行保存。在帧扩展信息保存区域中保存有TTL的情况下，经过每个节点时都进行TTL值的减法运算，当TTL＝0时，就废弃该帧。通过这样，即使在循环路径中也能够防止帧的往复循环。扩展标签识别区域2601的各个构成要素2700～2705的顺序并不仅限于图5的例子。各个构成要素2700～2705中，VLAN标签/扩展标签识别位2703必须保存在从开头开始的第2～4位(在标签种类表示区域2704为3位的情况下，从开头开始的第2～5位)，但其他构成要素2700、2701、2702、2704、2705可以在任意位置。
图9表示转发标签2500或广播转发标签2508的扩展标签信息区域2602的结构。扩展标签信息区域2602有地址类型区域2901与地址区域2902构成。地址类型区域2901中，在转发标签2500的情况下保存目标地址的类型，在广播转发标签2508的情况下保存发送源地址的类型。这是在网络分层时用来识别地址的类型而使用的。地址区域2902中，在转发标签2500的情况下保存目标地址，在广播转发标签2508的情况下保存发送源地址。在保护标签2502保存迂回路径的目标节点信息的情况下，图9的构成也能够用作保护标签2502的扩展标签信息区域2602。
(扩展标签帧的另一种帧格式)
图50表示扩展标签帧2500～2508的另一种帧格式。另外，以下将图4～9所说明的扩展标签帧2500～2508的帧格式表记为帧格式1，图50中所说明的帧格式表记为帧格式2。
图50(a)表示VLAN标签2203的详细帧格式。如图8所示，TPID2800被规定为“0x8100”。另外，在标准规格以外，有时使用“0x9100”或其他的手动设定的任意值。
另外，TCI2801由优先级(Priority)字段2802、CFI2803以及VLAN-ID字段2804构成。优先级(Priority)字段2802中保存帧的优先级(Priority)值(优先度)，该优先级(Priority)值规定在IEEE802.1p中。另外，CFI中保存表示特殊路由信息的有无或MAC地址格式的种类的值，VLAN-ID字段2804中保存VLAN-ID。
与此相对，在图50(b)所示的扩展标签帧格式2中，TPID2800以及TCI2801中的CFI2803与VLAN标签2203相同，而优先级(Priority)字段2802被变更为优先级(Priority)/标签类型字段5003，VLAN-ID字段2804被变更为扩展标签信息字段5004。另外，对应区域的大小与扩展标签帧格式1相同。
本扩展标签帧格式2中，优先级(Priority)/标签类型字段5003中保存扩展标签2500～2508的种类信息。另外，在使用扩展标签2500～2508时，为了能够支持IEEE802.1p，将现有的VLAN标签2203的优先级(Priority)字段2802(IEE802.1p)中的优先级(Priority)值的一部分用作扩展标签2500～2508的种类信息。
具体的说，例如将优先级(Priority)值“110”，“100”，“001”，“000”用作扩展标签2500～2508，关于“111”(预约用)、“101”(对话型多媒体用)、“011”(临界应用程序用)、“010”(标准流用)则与IEEE802.1p互换。
上述情况下，由于能够使用的扩展标签2500～2508被限制为4个，因此，例如选择使用转发标签2500、广播转发标签2508、客户分离标签2501、OAM&P标签2503，与优先级(Priority)值的对应设为：001＝转发标签2500，000＝广播转发标签2508，110＝客户分离标签2501、100＝OAM&P标签2503。通过这样，能够识别出上述4种扩展标签，同时也能够支持IEEE802.1p所规定的4个优先级(Priority)值。另外，关于所使用的扩展标签的选择以及与其相对应的优先级(Priority)值的设定并不仅限于本例。
另外，扩展标签帧格式2中，扩展标签信息字段5004中，保存对应于扩展标签2500～2508的标签种类的地址信息等信息。例如，在转发标签2500的情况下，保存目标节点的地址信息，在广播转发标签2508的情况下，保存发送源节点的地址信息，在客户分离标签2501的情况下，保存客户的识别信息。
(基于第一实施方式的节点构成)
接下来，对生成或转发上述带有扩展标签的以太网(R)帧的节点进行说明。
图10为说明基于本发明的第一实施方式的生成或转发带有扩展标签的以太网(R)帧2300的节点900的结构图。
图10的节点900，由扩展标签生成电路910、扩展标签处理电路920、921、922、扩展标签交换器930以及扩展标签删除电路940构成。节点900的输入端口为对扩展标签处理电路920、921进行输入的输入端口901-in、902-in，对扩展标签生成电路910的输入为输入端口903-in。
所表示的情况是输入端口901-in、902-in中被输入其他节点900所转发的带有扩展标签的以太网(R)帧2300，且输入端口903-in被输入现有的以太网交换器或主机所转发的以太网(R)帧2200的情况。
来自输入端口903-in的以太网(R)帧2200被输入给扩展标签生成电路910。
扩展标签生成电路910，从以太网(R)帧2200的发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204以及有效载荷2205中所包含的数据信息，以及输入端口信息的全部或任意组合信息中，检索以太网(R)帧2200的转发目标节点信息。
生成得到了检索结果的转发目标节点识别码或用来到达转发目标节点的标志等转发信息，将保存有所生成的转发信息的扩展标签保存区域2301，写入到VLAN标签2203的保存区域中，通过这样，生成带有扩展标签的以太网(R)帧2300。之后，将写入有扩展标签保存区域2301的带有扩展标签的以太网(R)帧2300转发给扩展标签处理电路922。
另外，输入端口901-in、902-in所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2300，分别被输入给扩展标签处理电路920、921。
扩展标签处理电路920～922，抽出保存在所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2300的扩展标签保存区域2301中的转发信息。扩展标签处理电路920～922根据所抽出的转发信息来决定输出端口，并将所决定的输出端口信息与带有扩展标签的以太网(R)帧2300通知给扩展标签交换器930。
扩展标签交换器930，根据所接收到的输出端口信息，将带有扩展标签的以太网(R)帧2300转发给输出端口901-out、902-out或扩展标签删除电路940。这里，输出端口901-out以及902-out与其他节点900相连接，输出端口903-out与现有的以太网(R)交换器或主机相连接。
扩展标签删除电路940，根据带有扩展标签的以太网(R)帧2300的发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、扩展标签保存区域2301以及以太网(R)属性信息2204的全部或其中几个的信息，决定进行网络分离识别的VLAN-tag值。作为VLAN-tag值的决定方法，例如，在节点900接收来自输入端口903-in的以太网(R)帧2200时，学习帧的发送目标MAC地址2201与发送源MAC地址2202的组合、以及VLAN-tag值的对应信息。扩展标签删除电路940中，接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2300之后，参照学习信息，取得带有扩展标签的以太网(R)帧2300的发送目标MAC地址2201/发送源MAC地址2202与学习信息的发送源MAC地址/发送目标MAC地址一致的VLAN-tag值，并决定作为该帧的VLAN-tag值。
之后，将包含有所决定的VIAN-tag值的VLAN标签2203写入到扩展标签保存区域2301(通常的以太网(R)帧2200的VLAN标签2203保存区域)中，将描述有VLAN标签2203的以太网(R)帧2200输出给输出端口903-out。
在扩展标签保存区域2301中保存有转发信息以外的网络信息的情况下，扩展标签生成电路910，根据以太网(R)帧2200的发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204、有效载荷2205中所包含的数据信息、输入端口信息的全部或任意组合信息，从第一实施方式所述的客户分离信息、保护信息、OAM&P信息、扩展信息等中生成必要的网络信息，保存在扩展标签保存区域2301中。
关于客户分离如前所述，客户对每个VLAN进行分离，或对多个端口间进行分离，或对多个主机间进行分离，同一个客户的管理通过服务器来进行。一旦到达以太网(R)帧2200，在对每个VLAN分离客户的情况下，通过VLAN标签2203来决定客户分离信息，在端口间分离客户的情况下，根据输入端口信息来决定客户分离信息，在主机间分离客户的情况下，根据发送目标MAC地址2201与发送源MAC地址2202这两者或其中之一来决定客户分离信息。
在扩展标签保存区域2301中包含有转发信息之外的网络信息的情况下，扩展标签处理电路920～922，可以从扩展标签保存区域2301的网络信息中抽出全部或几个，进行所抽出的网络信息的收集处理或信息重写/更新处理、删除处理或新的网络信息的添加处理。例如，在像MPLS(Multi-Protocol Label Switching)那样，转发信息是由逐跳(hop by hop)所决定的标志信息的情况下，通过中继节点来重写该转发信息。另外，在多个节点900相连接所构建的网络中，在特定的节点900之间转发OAM&P信息时，在该特定的节点900间进行OAM&P信息的附加与删除。
通过这样的图10的节点构成，能够将以太网(R)帧变换为本发明的带有扩展标签的以太网(R)帧2300。另外，能够通过参照包含有本发明的转发信息的本发明的带有扩展标签的以太网(R)帧2300，来进行转发。另外，带有扩展标签的以太网(R)帧的扩展标签中还能够包括各种各样的网络信息或帧属性信息，对该带有扩展标签的以太网(R)帧进行各种控制管理。
(基于第二实施方式的节点构成)
图11为说明基于本发明第二实施方式的生成或转发带有扩展标签的以太网(R)帧2400的节点1000的结构图。
图11的节点1000，由扩展标签生成电路1010、扩展标签处理电路1020～1022、扩展标签交换器930以及扩展标签删除电路1040构成。节点900的输入端口为901-in～903-in，输出端口为901-out～903-out，对各个输入端口的帧输入条件与图10一样。
来自输入端口903-in的以太网(R)帧2200被输入给扩展标签生成电路1010。
扩展标签生成电路1010，从以太网(R)帧2200的发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204以及有效载荷2205中所包含的数据信息，以及输入端口信息的全部或任意组合信息中，检索出以太网(R)帧2200的转发目标节点信息。生成得到了检索结果的转发目标节点识别码或用来到达转发目标节点的标志等转发信息，将保存有所生成的转发信息的扩展标签保存区域2301，附加到以太网(R)帧2200中的有效载荷2205之前的任意位置处，生成带有扩展标签的以太网(R)帧2400。之后，将带有扩展标签的以太网(R)帧2400转发给扩展标签处理电路1022。
扩展标签生成电路1010，在有效载荷2205中所保存的数据信息包含有MPLS或FR(Frame Relay)等标志信息的情况下，能够将该标志信息用作转发信息，在有效载荷2205保存数据为IP包的情况下，能够以IP地址为基础形成转发信息。
另外，输入端口901-in、902-in所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2400，分别被输入给扩展标签处理电路1020、1021。
扩展标签处理电路1020～1022，抽出所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2400的扩展标签保存区域2301中所包含的转发信息，根据该转发信息来决定所期望的输出端口，并将该结果与带有扩展标签的以太网(R)帧2400通知给扩展标签交换器930。
扩展标签交换器930，根据输出端口信息，将带有扩展标签的以太网(R)帧2400转发给输出端口901-out、902-out或扩展标签删除电路1040。
扩展标签删除电路1040，从带有扩展标签的以太网(R)帧2400中去除扩展标签保存区域2301，变换为通常的以太网(R)帧2200，并从输出端口903-out转发。
在扩展标签保存区域2301中包含有转发信息之外的各种网络信息的情况下，扩展标签处理电路1020～1022，可以从扩展标签保存区域2301的网络信息中抽出全部或几个，进行所抽出的网络信息的收集处理或信息重写/更新处理、删除处理或新的网络信息的添加处理。
例如，在转发信息是由逐跳(hop by hop)所决定的标志信息的情况下，重写该信息。另外，在多个节点1000相连接所构建的网络中，在特定的节点1000之间转发OAM&P信息时，在该特定的节点1000间进行OAM&P信息的附加与删除。
以上的例子中，对从输入端口903-in所输入的以太网(R)帧2200中包含有VLAN标签2203的情况进行了说明，但在所输入的以太网(R)帧2200中不包含VLAN标签2203的情况下，扩展标签生成电路1010也能够按照上述说明，构成扩展标签保存区域2301，从而构成带有扩展标签的以太网(R)帧2300。
即使在来自输入端口903-in的输入数据是MPLS、FR等帧或IP等包的情况下，扩展标签生成电路1010也能够根据这些帧/包信息，来构成扩展标签保存区域2301。
扩展标签生成电路1010，生成有效载荷2205中保存有这些帧或包的带有扩展标签的以太网(R)帧2400，转发给扩展标签处理电路1022。此时，发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203以及以太属性信息104既可以任意进行设定，又可以将其设为预先确定的值。这是因为，MPLS等帧或IP等包中，原先的转发中并不使用MAC地址。
另外，在来自输入端口903-in的输入数据为图27所示的那样的MPLS、FR、IP等帧/包501的情况下，节点1000能够生成如图27所示的带有扩展标签的帧500，并进行转发。从输入端口903-in接收到帧/包501之后，扩展标签生成电路1010，根据保存有帧/包501的标志或IP地址的头信息或负载数据，生成转发信息，生成包含有转发信息的扩展标签保存区域310。扩展标签生成电路1010，将所生成的扩展标签保存区域310，***到帧/包501中预先决定了的位置中。这样所生成的带有扩展标签的帧500与上述的带有扩展标签的以太网(R)帧2400，进行同样的处理。
通过这样的图11的节点构成，能够将以太网(R)帧，或MPLS、FR等帧或IP包等，变换为带有扩展标签的以太网(R)帧2400、带有扩展标签的帧500。另外，能够通过参照包含有带有扩展标签的以太网(R)帧的转发信息的扩展标签，来进行转发。另外，带有扩展标签的以太网(R)帧的扩展标签部中还能够包括各种各样的网络信息或帧属性信息，使得该带有扩展标签的以太网(R)帧的控制管理更加容易。
(扩展标签生成电路)
对照图12、图13，对基于第一以及第二实施方式，根据所输入的以太网(R)帧2200，生成带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的节点900、1000的扩展标签生成电路910、1010进行说明。
扩展标签生成电路910、1010，由帧属性抽出器1110、扩展标签生成器1120、帧变换器1130以及FCS计算器1140构成。
这里，对从输入端口903-in输入以太网(R)帧2200，通过扩展标签生成电路1010生成带有扩展标签的以太网(R)帧2400的情况进行说明。
从输入端口903-in所输入的以太网(R)帧2200被转发给帧属性抽出器1110。
帧属性抽出器1110，将从以太网(R)帧2200的输入端口信息(输入端口903-in)与发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203以及以太网(R)属性信息2204的全部或其中几个的组合中所得到的帧属性信息，转发给扩展标签生成器1120，将以太网(R)帧2200转发给帧变换器1130。作为帧属性信息的一例，可以使用发送目标MAC地址2201本身。另外，在通过VLAN进行客户分离的情况下，可以使用发送目标MAC地址2201与VLAN标签2203作为帧属性信息，在通过输入端口进行的情况下，可以使用发送目标MAC地址2201与输入端口作为帧属性信息。
接收到帧属性信息的扩展标签生成器1120，从所转发的帧属性信息中检索出网络信息。通过检索得到了网络信息之后，生成保存该网络信息的扩展标签保存区域2301。扩展标签生成器1120将所生成的扩展标签保存区域2301，转发给帧变换器1130。
帧变换器1130，根据所接收到的以太网(R)帧2200与扩展标签保存区域2301，生成带有扩展标签的以太网(R)帧2400，转发给FCS计算器1140。
FCS计算器1140，计算并附加从帧变换器1130所接收到的带有扩展标签的以太网(R)帧2400的FCS2206，输出给输出端口1101。
图13表示扩展标签生成器1120的构成例。
扩展标签生成器1120，由帧属性/网络信息对应表(地址解决表)1210、以及扩展标签生成部1220构成。另外，帧属性/网络信息对应表1210，由帧属性信息1211与网络信息部1212构成。
扩展标签生成部1220，根据帧属性抽出器1110所转发的帧属性信息，从帧属性/网络信息对应表1210中检索出所接收到的帧属性信息1211，从对应于该帧属性信息1211的网络信息部1212中读出网络信息。之后，扩展标签生成部1220，生成保存所读出的网络信息的扩展标签2500～2507。将所生成的扩展标签2500～2507的种类，保存在扩展标签识别区域2601的标签种类表示区域2704中，将预先决定的TTL初始值保存在帧控制信息保存区域2705中。另外将所读出的网络信息或从中所得到的信息保存在扩展标签信息区域2602中。生成保存所生成的扩展标签2500～2507的扩展标签保存区域2301，转发给帧变换器1130。
图13的帧属性信息/网络信息对应表1210中，对应于作为帧属性信息1211的发送目标MAC地址#A、#B、#C、#D，另外信息1212-1(转发信息)为节点900-4。另外，虽然图中没有明示，但对上述帧属性信息1211，作为网络信息还能够得到客户分离信息。关于客户分离信息，帧属性信息不只是发送目标MAC地址，有时还是发送目标MAC地址与VLAN值的组合，或发送目标MAC地址与输入端口的组合。另外，作为其他的网络属性信息，有品质信息、帧控制信息、安全信息等。作为品质信息有时间戳值，关于这一点表中并没有记录其值，而是通过参照计时器(图中未画出)来取得现在时刻。另外，作为帧控制信息有TTL或CRC。对于TTL，表中记录有其初始值。另外，对于CRC，并没有记录其值，通过运算部(图中未画出)来进行扩展标签保存区域2301的CRC运算，从而得到结果。另外，关于安全信息，表中记录有对帧属性信息的安全识别码。
图13中，网络信息部1212，备有网络信息部1212-1～1212-N这最大N个信息保存区域，但并不一定需要N个条目(entry)。另外，对每个帧属性信息所附加的网络信息数可以是不同的。另外，网络信息部1212中，还可以保存多个同一种网络信息。
为了高速地根据帧属性信息得到网络信息，扩展标签生成部1220，可以根据所接收到的帧属性信息，生成进行了信息压缩的检索码，代替所接收到的原来的帧属性信息，通过检索码的匹配来进行信息访问。在通过检索码进行网络信息访问的情况下，既可将帧属性信息1211作为检索码区域，又可在帧属性/网络信息对应表1210中另外追加检索码区域。
在对从预先确定的输入端口所输入的以太网(R)帧2200附加固定的网络信息的情况下，不需要帧属性抽出器1110。例如，如果是端口与VLAN一对一固定对应的网络，由于只通过端口号就能够获得网络信息，因此就不需要帧属性抽出器1110。
另外，帧属性抽出器1110，可以对以太网(R)帧的有效载荷2205的数据信息进行解释，根据该信息来构成帧属性信息。例如，在Multi-protocol Label Switch(MPLS)或Frame Relay(FR)被容纳在有效载荷2205中时，能够将各个标志信息包括在帧属性信息中。另外，如果是IP包，则可以将IP地址用作帧属性信息。
帧属性抽出器1110，即使在所输入的数据列为以太网(R)帧2200之外的MPLS帧或FR帧或IP包的情况下，只要能够解释该数据列，就能够构成这些帧属性信息，并通知给扩展标签生成器1120。例如，如果是MPLS、FR，就根据其标志信息来构成帧属性信息，如果是IP包，就能够根据IP地址信息来构成帧属性信息。这种情况下，帧属性抽出器1110，生成以太网(R)帧2200，并在有效载荷2205中***这些数据列，转发给扩展标签处理电路1122。发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202、VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204以及FCS2206中，也可以保存预先决定的值或适当的数值。
以上，对输入以太网(R)帧2200，通过扩展标签生成电路1010来生成带有扩展标签的以太网(R)帧2400的情况进行了说明，但在输入数据为以太网(R)帧2200来生成带有扩展标签的以太网(R)帧2300的例子，以及输入数据为帧/包501来生成带有扩展标签的帧500的例子中，也能够同样实现。
通过如上来构成扩展标签生成电路，能够将输入以太网(R)帧2200或MPLS帧、FR帧或IP包等帧/包501，变换为带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400以及带有扩展标签的帧500。
(扩展标签删除电路)
对照图14，对基于第一以及第二实施方式，从带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400中删除扩展标签保存区域2301的节点900、1000的扩展标签删除电路940、1040进行说明。
扩展标签删除电路940、1040，由扩展标签分离器1310、帧变换器1320以及FCS计算器1330构成。
首先，对在图14中从扩展标签交换器930输入带有扩展标签的以太网(R)帧2400的情况进行说明。
来自扩展标签交换器930的带有扩展标签的以太网(R)帧2400，被输入给扩展标签分离器1310。
扩展标签分离器1310，从所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2400中，删除扩展标签保存区域2301，将不包括扩展标签保存区域2301的剩下的带有扩展标签的以太网(R)帧2400转发给帧变换器1320。
帧变换器1320，对不含有扩展标签保存区域2301的带有输入扩展标签的以太网(R)帧2400进行重建，如果有发送目标MAC地址2201、发送源MAC地址2202以及VLAN标签2203，则变换为由VLAN标签2203、以太网(R)属性信息2204、有效载荷2205以及FCS2206所构成的以太网(R)帧2200，转发给FCS计算器1330。
接收到来自帧变换器1320的以太网(R)帧2200的FCS计算器1330，对以太网(R)帧2200的FCS进行再计算，将该结果写入到FCS2206区域中。
接下来，对从扩展标签交换器930输入带有扩展标签的以太网(R)帧2300的情况进行说明。这种情况下不需要帧变换器1320。
来自扩展标签交换器930的带有扩展标签的以太网(R)帧2300，被输入给扩展标签分离器1310。
扩展标签分离器1310，从所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2400中，读取扩展标签保存区域2301，检索出带有扩展标签的以太网(R)帧所对应的VLAN-tag，将包含有得到了检索结果的VLAN-tag值的VLAN标签2203保存到扩展标签保存区域2301中。通过这样，将带有扩展标签的以太网(R)帧2300变换为以太网(R)帧2200。扩展标签分离器1310，将变换之后的以太网(R)帧2200转发给FCS计算器1330。
FCS计算器1330，对来自扩展标签分离器1310的以太网(R)帧2200的FCS进行再计算，将该结果写入到FCS2206区域中。
通过这样的扩展标签删除电路的构成，能够进行从带有扩展标签的以太网(R)帧向以太网(R)帧2200的帧变换。
(扩展标签处理电路)
对照图15，对基于第一以及第二实施方式的节点900、1000的扩展标签处理电路的构成进行说明。
扩展标签处理电路920～922，由扩展标签分离器1410、扩展标签处理器1420、扩展标签帧构成器1430、FCS计算器1440以及扩展标签控制器1450构成。
扩展标签分离器1410，分离出从输入端口901-in、902-in或扩展标签生成电路910所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的扩展标签保存区域2301，将分离之后的扩展标签保存区域2301转发给扩展标签处理器1420，同时，将去除了扩展标签保存区域2301的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400转发给扩展标签帧构成器1430。
扩展标签处理器1420，从所接收到的扩展标签保存区域2301中抽出网络信息，得到对应于该网络信息的处理信息(例如，网络信息的删除、添加、重写、不处理)，进行按照该处理信息的处理，更新网络信息。网络信息的抽出，对于保存在扩展标签保存区域2301中的各个扩展标签2500～2508，识别出其标签种类，抽出网络信息。具体的说，在扩展标签2500～2508为扩展标签帧格式1的情况下，通过保存在扩展标签识别区域2601的标签种类表示区域2704中的值，来识别出标签种类(网络信息)，抽出保存在扩展标签信息区域2602中的网络信息。另外，在扩展标签2500～2508为扩展标签帧格式2的情况下，通过保存在扩展标签信息区域5002内的优先级(Priority)/标签类型字段5003中的值，来识别出标签种类(网络信息种类)，抽出保存在扩展标签信息字段5004中的网络信息。例如，在网络信息为安全信息，确保节点间的安全的情况下，将该信息重写为对应于下一跳(hop)的节点的安全识别码。另外，在网络信息为帧控制信息，为TTL的情况下，将所保存的TTL值进行减运算并重写。在该结果TTL＝0的情况下，废弃该帧。之后，使用更新之后的网络信息，重建扩展标签保存区域2301，转发给扩展标签帧构成器1430。
另外，有时候根据所接收到的网络信息来进行各种控制。该控制是由扩展标签控制部1450所进行的。例如，在所接收到的网络信息是客户分离信息的情况下，如果该客户是预先决定的高优先级(Priority)类的客户，对该帧也能够优先进行控制。另外，在所接收到的网络信息为品质信息，保存有时间戳值的情况下，能够通过现在时刻与时间戳值来计算出该帧的网内延迟，进行用来满足保证值的优先处理。另外，在所接收到的网络信息为帧控制信息，保存有CRC的情况下，可以进行扩展标签保存区域2301的CRC运算，通过与所保存的CRC值进行比较来检测出错误。
扩展标签帧构成器1430，根据来自扩展标签处理器1420的重建之后的扩展标签保存区域2301、与来自扩展标签分离器1410的去除了扩展标签保存区域2301的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400，重建带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400。之后，转发给FCS计算器1440。
FCS计算器1440，计算出重建之后的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的FCS，将计算结果保存在各自的FCS2206区域中，转发给扩展标签帧交换器930。
图16表示扩展标签处理器1420的构成例。
扩展标签处理器1420，由扩展标签信息表1510，与扩展标签重建器1520构成。
扩展标签信息表1510中，保存有对应输入网络信息1511的收集信息1512与网络处理信息1513。网络处理信息1513中，记录有应当删除的网络信息1513-1、应当重写的网络信息1513-2以及应当附加的网络信息1513-3。
扩展标签重建器1520，从扩展标签分离器1410接收到扩展标签保存区域2301之后，将位于其开头位置处的转发标签2500的扩展标签识别区域2601内的帧控制信息保存区域2705内所保存的TTL值进行减运算。当该结果TTL＝0时，就废弃该帧。另外，从扩展标签保存区域2301中取出网络信息，根据该信息，从扩展标签信息表1510得到各自的网络处理信息1513。扩展标签重建器1520，进行从表中所取得的处理，作为该结果，保存在生成有网络信息的扩展标签保存区域2301中，转发给扩展标签帧构成器1430。
用来让扩展标签重建器1520访问扩展标签信息表1510的输入网络信息，最好是根据转发信息构筑。
通过上述扩展标签处理电路的构成，能够对所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧的扩展标签进行变更。
(扩展标签帧交换器)
对照图17，对基于第一以及第二实施方式的节点900、1000的扩展标签帧交换器的构成进行说明。
扩展标签帧交换器930，由扩展标签转发器1610、1611、1612以及包交换器1620构成。
扩展标签转发器1610～1612，从来自扩展标签处理电路920～922的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的扩展标签保存区域2301中所包含的转发信息中，检索出包交换器1620的输出端口信息，将所接收到的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400以及输出端口信息，转发给包交换器1620。
包交换器1620，根据输出端口信息，将带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400转发给输出端口901-out、902-out或扩展标签删除电路940。
图18表示扩展标签转发器1610～1612的构成例。
扩展标签转发器1610～1612，由扩展标签抽出器1710与扩展标签路径搜索器1720构成。
扩展标签抽出器1710，抽出来自扩展标签处理电路920～922、1020～1022的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的扩展标签保存区域2301，转发给扩展标签路径搜索器1720。扩展标签路径搜索器1720，从扩展标签保存区域2301中取出转发信息，决定对该转发信息的输出端口，将输出端口信息通知给扩展标签抽出器1710。取出转发信息的具体方法如下所述。接收到扩展标签保存区域2301的扩展标签路径搜索器1720，从扩展标签保存区域2301中，识别出转发标签2500或广播转发标签2508。在扩展标签2500～2508为扩展标签帧格式1的情况下，通过保存在扩展标签识别区域2601的标签种类表示区域2704中的值进行识别，在为扩展标签帧格式2的情况下，通过保存在扩展标签信息区域5002内的优先级(Priority)/标签类型字段5003中的值进行识别。识别出是哪一种扩展标签之后，在为扩展标签帧格式1的情况下，取得扩展标签信息区域2602内的地址区域2902中所保存的地址信息，在为扩展标签帧格式2的情况下，取得扩展标签信息区域5002内的扩展标签信息字段5004内所保存的地址信息，也即转发信息(目标节点地址信息，或发送源节点地址信息)。从扩展标签路径搜索器1720接收到输出端口信息的扩展标签抽出器1710，将带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400与输出端口信息一起转发给包交换器1620。
图19表示扩展标签路径搜索器1720的构成例。
扩展标签路径搜索器1720，由转发表(对应于扩展标签的FDB)1810，与转发路径搜索部1820构成。
转发表1810中，保存与输入转发信息1811相对应的输出端口信息1812。
转发路径搜索部1820，从转发表1810中，得到对扩展标签抽出器1710所输入的扩展标签保存区域2301中所包含的转发信息的输出端口信息，将输出端口信息通知给扩展标签抽出器1710。
另外，这里只对使用转发信息进行路径搜索的情况进行了说明，但本发明并不仅限于此，能够使用扩展标签保存区域2301中所保存的网络信息的任一个来进行路径搜索。
通过这样，基于本发明的扩展标签帧交换器，能够将所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧传送给所期望的输出端口。
图20表示扩展标签转发器1610～1612的另一构成例。
扩展标签转发器1610～1612，由扩展标签抽出器2010、扩展标签转发处理器2020、扩展标签帧构成器2030以及FCS计算器2040构成。
扩展标签转发处理器2020，从所接收到的扩展标签保存区域2301中得到包含有转发信息的网络信息，得到对应于输出端口信息以及各个网络信息的处理信息(例如网络信息的删除、添加、重写、不处理)，根据该处理信息来更新网络信息。之后，使用所更新的网络信息，重建扩展标签保存区域2301，转发给扩展标签帧构成器2030。
扩展标签帧构成器2030，根据来自扩展标签转发处理器2020的扩展标签保存区域2301，与来自扩展标签抽出器2010的去除了扩展标签保存区域2301的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400，重建带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400。将重建之后的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400转发给FCS计算器2040。
FCS计算器2040，计算出重建之后的带有扩展标签的以太网(R)帧2300、2400的FCS，将计算结果保存在各自的FCS2206区域中。
图21表示扩展标签转发处理器2020的构成例。
扩展标签转发处理器2020，由转发/网络信息表2110、与转发处理部2120构成。
转发/网络信息表2110中，保存有对应于输入转发信息2111的输出端口信息2112与收集信息2113以及网络处理信息2114。网络处理信息2114中，记录有应当删除的网络信息2114-1、应当重写的网络信息2114-2以及应当附加的网络信息2114-3。
转发处理部2120，从扩展标签抽出器2010接收到扩展标签保存区域2301之后，参照转发/网络信息表2110，得到对应于扩展标签保存区域2301中所包含的转发信息的输出端口信息以及应当处理的网络信息及其处理内容。转发处理部2120，处理了各个网络信息之后，重建扩展标签保存区域2301，与输出端口信息一起发送给扩展标签帧构成器2030。
另外，虽然这里只对使用转发信息得到输出端口信息或网络处理信息的情况进行了说明，但也可以使用其他网络信息的一部分或全部来得到这些信息。
通过这样，基于本发明的扩展标签帧交换器，能够将所输入的带有扩展标签的以太网(R)帧传送给所期望的输出端口。
另外，构成以上所说明的节点的各个部分，其一部分或任意的组合当然可以芯片化。
(转发方法)
以下，对本发明中使用带有扩展标签的以太网(R)帧的转发方法进行说明。如背景技术所述，基于以太网(R)的网络中，各个节点如图32所示，进行MAC地址的学习并生成FDB，根据所生成的FDB来进行转发处理。该FDB记录有对48位的MAC地址(硬件接口固有的地址)的输出端口。
图22表示以前的网络3000中的转发方法。以前的网络3000由节点200-1～200-9构成，节点200-1与主机X相连接，节点200-3与主机A、B、C、D相连接。另外，从各个节点所引出的连线上所标注的数字表示该节点的端口编号。
这里，假设从主机X向主机A～D传送帧，其路径为主机X→节点200-1→节点200-2→节点200-3→节点200-4→主机A、B、C、D。图22中仅描述了该传送路径上的信息。该传送路径例如通过图中未画出的服务器来设定。
各个节点200-1～200-4，分别具有FDB3001、3002、3003、3004，作为用来在该路径上传送帧的表。该FDB3001～3004，分别相当于图32中所示的FDB220。
FDB3001～3004中，记录有与边缘节点200-1、200-4相连接的主机A、B、C、D、X所对应的输出端口编号。作为入口侧边缘节点的节点200-1、作为中继节点的节点200-2、200-3以及作为出口侧边缘节点的节点200-4接收到帧之后，参照FDB，取得对应于所接收到的帧的目标MAC地址的输出端口编号，向该输出端口中输出帧。
以前的方式中，为了在与边缘节点相连接的各个主机间传送帧，不管是边缘节点还是中继节点，网内所有的节点200-1～200-9保存与网内的边缘节点相连接的所有主机的MAC地址条目。设网内的边缘节点数为Ne，与边缘节点相连接的主机数为h(为了简单起见，假设所有的边缘节点与相同数目的主机相连接)，各个节点200-1～200-9的FDB条目数E为：
E＝Ne×h
该值不管是边缘节点还是中继节点都一样。FDB的各个条目为MAC地址，由于其大小为48位，则FDB的存储量M为
M＝48×Ne×h(bit)
根据网络规模(边缘节点数以及连接主机数)相应的增加。上述的以前方式中，存在各个节点所保存的FDB的条目数，也即存储量，不具有对网络规模的可扩缩性。
与此相对，本发明的转发方法如图23所示。图23的本发明的网络3100中，将以前的网络3000中的节点200-1～200-9，置换为本发明的节点900-1～900-9。本发明的节点900-1～900-9，并不根据目标主机的MAC地址来传送帧，而是根据与目标主机相连接的节点(出口侧边缘节点)的节点识别码来转送帧。图23中，用粗线表示从节点900-1到节点900-4的传送路径，为节点900-1→节点900-2→节点900-3→节点900-4。该传送路径，根据各个节点的扩展标签对应FDB中的记录进行决定。另外，各个节点的扩展标签对应FDB，根据图中未画出的服务器等所具有的信息来进行设定。
各个节点900-1～900-4中，作为用来进行这样的帧传送的表，作为入口侧边缘节点的节点900-1具有地址求解表3101与扩展标签对应FDB3102，作为中继节点的节点900-2、900-3分别具有扩展标签对应FDB3103、3104，作为出口侧边缘节点的节点900-4，具有扩展标签对应FDB3105与FDB3106。
作为入口侧边缘节点的节点900-1，根据输入帧的目标主机的MAC地址，求出与目标主机相连接的出口侧边缘节点的节点识别码，将作为目标的出口侧边缘节点的节点识别码，记录在转发标签2500中，同时，得到对应于目标节点识别码的输出端口，向该输出端口输出带有扩展标签的以太网(R)帧2400。
为了进行这样的传送处理，节点900-1具有地址求解表3101与扩展标签对应FDB3102。地址求解表3101中，记录有与各个目标主机的MAC地址相对应的目标节点的节点识别码，扩展标签对应FDB3102中，记录有对应于目标节点的节点识别码的应当进行输出的输出端口。这里，所显示的是地址求解表3101构成为记录有与目标主机的MAC地址相对应的目标节点的节点识别码的情况，但有时候也记录有与目标主机的MAC地址以及VLAN标签相对应的目标节点的节点识别码。另外，地址求解表3101相当于图13的帧属性信息/网络信息对应表1210(地址求解表3101的MAC地址对应于帧属性信息1211，地址求解表3101的节点识别码对应于帧属性信息1212-1)，扩展标签对应FDB3102相当于图19的转发表1810(扩展标签对应FDB的节点识别码对应于输入转发信息)。
图33～35分别为入口侧边缘节点900-1、中继节点900-2、900-3、出口侧边缘节点900-4的转发处理的相关流程图。
各个节点900-1～4中，作为初始状态，步骤A-1、B-1、C-1中，例如使用服务器3200，来进行对应于目标MAC地址的目标节点识别码的地址求解以及目标节点识别码与输出端口的相对应处理。服务器3200中，初始设定时登录有与各个边缘节点相连接的主机的MAC地址信息。服务器3200中，通过这样将目标MAC地址与目标节点识别码对应起来。另外，根据网络内的全部节点的连接状况，进行最佳路径确定，作为其结果，还对各个节点中的目标节点识别码与输出端口进行确定。
接下来，对入口侧的边缘节点900-1的处理进行说明。节点900-1接收到指向MAC地址A、B、C、D的帧之后，参照地址求解表3101，识别出对应于MAC地址A、B、C、D的目标节点的节点识别码为900-4(步骤A-2)，在转发标签2500中记录900-4(步骤A-3)。之后，对照扩展标签对应FDB3102，得到对应于节点900-4的输出端口为端口#3的信息(步骤A-4)，向端口#3输出带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤A-5)。所输出的帧到达节点900-2。
图24表示入口侧边缘节点900-1以及出口侧边缘节点900-4的构成。边缘节点为了进行从以太网(R)帧向带有扩展标签的以太网(R)帧的变换(或逆变换)，除了以前的节点200的构成之外，还具有本发明所特有的节点900的构成。图24中，虚线以下为以前的节点200的构成，以上为本发明所特有的构成。
节点200侧的输入端口201-in～203-in与输出端口201-out～203-out，表示边缘节点900-1、900-4的主机侧端口，节点900侧的输入端口901-in、902-in与输出端口901-out、902-out表示边缘节点900-1、900-4的节点侧端口。图中，扩展标签对应FDB1810与扩展标签帧交换器930分别构成，但根据图10及其详细说明，扩展标签对应FDB1810为扩展标签帧交换器930的构成要素，位于其内部。另外，图24中，为了简化而将图10的电路中的与转发处理没有关系的扩展标签处理电路省略。
输入端口201-in～203-in中的任一个端口接收到来自主机X的输入帧之后，MAC交换器230参照FDB220，决定输出端口。FDB220中，除了对其他交换器、主机的输出端口201-out～203-out之外，还具有关于变换为带有扩展标签的以太网(R)帧的帧特别的输出端口#0的条目。该条目是对由服务器3200所预先指定的目标MAC地址所设定的。
服务器3200保存有每个输入端口(在输入端口与1个主机相连接的情况下为每个主机，在输入端口与多个主机相连接的情况下为每个主机群)的能够通信的主机信息，将指向这些主机的帧指定为带有扩展标签的以太网(R)帧变换对象，将对应于该目标MAC地址的条目设为输出端口#0。输出给输出端口#0的帧被输入到扩展标签生成电路910中。扩展标签生成电路910的扩展标签生成部1220，参照地址求解表1210，决定目标节点，将保存有目标节点识别码的转发标签2500***到帧中，变换为带有扩展标签的以太网(R)帧2300，传送给扩展标签帧交换器930。
该地址求解表1210与图23中的地址求解表3101相对应。地址求解表1210的各个条目例如由服务器3200进行设定。扩展标签帧交换器930，参照扩展标签对应FDB1810，取得对应于目标节点识别码的输出端口信息，向相应的端口(输出端口901-out或902-out)传送帧。该扩展标签对应FDB1810，与图23中的扩展标签对应FDB3102相对应。
接下来，图23中，从入口侧的边缘节点900-1接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2300的网内中继节点900-2、900-3，根据带有扩展标签的以太网(R)帧2300的转发标签2500来确定输出端口，并向该端口传送。为了进行该处理，节点900-2、900-3具有扩展标签对应FDB3103、3104。扩展标签对应FDB3103、3104中记录有各个目标节点识别码以及与其相对应的输出端口。
节点900-2接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2300之后，参照扩展标签对应FDB3103，识别出对应于目标节点识别码900-4的输出端口为端口#3(步骤B-2)，向端口#3传送带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤B-3)。接收到该帧的节点900-3，参照扩展标签对应FDB3104，识别出对应于目标节点识别码900-4的输出端口为端口#4(步骤B-2)，向端口#4传送带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤B-3)。所传送的帧到达节点900-4。
由于中继节点900-2、900-3不进行带有扩展标签的以太网(R)帧与以太网(R)帧之间的变换处理，因此，仅由图24中的虚线上部构成，在输入端口901-in或902-in接收到来自入口侧边缘节点900-1的帧时，扩展标签帧交换器930，参照扩展标签对应FDB1810，决定输出端口，并向相应的输出端口901-out或902-out输出帧。这里的扩展标签对应FDB1810，与图23中的扩展标签对应FDB3103、3104相对应。图23中，节点900-2使用4个端口与其他节点相连接，节点900-3使用5个端口与其他节点相连接，为了说明的简化，图24中将节点间连接所使用的端口设为2个。
接下来，图23中，从中继节点900-3接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2300的出口侧边缘节点900-4，确认自己就是目标节点之后，从带有扩展标签的以太网(R)帧2400中删除转发标签2500，将其作为通常的以太网(R)帧，之后，根据目标主机的MAC地址来决定输出端口。为了进行该处理，节点900-4具有扩展标签对应FDB3105以及扩展标签对应FDB3106。扩展标签对应FDB3105中记录有目标节点识别码以及与其相对应的输出端口，FDB3106中记录有相连接的各个主机的MAC地址以及与其相对应的输出端口。
出口侧的边缘节点900-4，接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2400之后，在步骤C-2中参照扩展标签对应FDB3105，取得作为表示目标节点识别码900-4的对应输出端口条目是该节点自己的识别码的“END”。另外，作为该“END”识别码，例如对应于等于自己节点ID的节点识别码条目，记录在输出端口字段。之后，在步骤C-3中，输出给与节点内的扩展标签删除电路相连接的输出端口，删除该转发标签2500(步骤C-4)，变换为通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200。
变换为带有VLAN标签的以太网(R)帧2200之后的节点900-4，在步骤C-5中参照FDB3106，如果带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的发送目标MAC地址为MAC_#A，则输出给输出端口#6，如果发送目标MAC地址为MAC_#B，则输出给输出端口#5，如果发送目标MAC地址为MAC_#C，则输出给输出端口#4，如果发送目标MAC地址为MAC_#D，则输出给输出端口#3(步骤C-6)。通过这样，向各个主机传送带有VLAN标签的以太网(R)帧2200。
图24还表示出口侧边缘节点900-4的构成。来自中继节点900-3的帧被输入端口901-in或902-in接收到之后，扩展标签帧交换器930，参照扩展标签对应FDB1810，识别出自己节点就是目标节点，传送给扩展标签删除电路940。这里的扩展标签对应FDB1810，对应于图23中的扩展标签对应FDB3105。
扩展标签删除电路940，删除转发标签2500，将带有扩展标签的以太网(R)帧2400变换为通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200，转发给MAC交换器230。MAC交换器230，参照FDB220，取得对应于带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的目标MAC地址的输出端口信息，将该带有VLAN标签的以太网(R)帧2200，输出给相应的输出端口201-out～203-out中的某一个。这里的FDB220，对应于图23中的FDB3106。
如上所述，本发明的转发方法中，入口侧节点边缘使得目标主机的MAC地址，与和目标主机相连接的出口侧边缘节点的识别码相匹配，通过这样，中继节点中能够根据目标节点识别码进行转发处理。
另外，入口侧边缘节点还能够使得目标主机的IP地址，与和目标主机相连接的出口侧边缘节点的识别码相匹配，从而能够根据目标节点识别码进行转发处理。
使用本发明的转发方法的情况下的各个节点的表存储量如下所述。
设网内的边缘节点数为Ne，中继节点数为Nt，与边缘节点相连接的主机数为h(为了简单起见，设全部边缘节点与相同数目的主机相连接)，则各个中继节点的扩展标签对应FDB的条目数Ec为：
Ec＝Ne
扩展标签对应FDB的条目为节点识别码，其大小与保存节点识别码的转发标签2500的扩展标签信息区域2602的地址区域2902的大小相同，为12位。因此，中继节点的扩展标签对应FDB的存储量Mc为：
Mc＝12×Ne(bit)
另外，关于各个边缘节点，扩展标签对应FDB的条目数Eee为：
Eee＝Ne
结合地址求解表，以及通常的FDB条目数Eea则为：
Eea＝Ne×h
总计存储量Me为：
Me＝12×Ne+48×Ne×h(bit)。
本例中，各个边缘节点与全体边缘节点进行通信，但考虑到通常的利用形态，VPN服务中，进行通信的边缘节点数是受到限制的。这种情况下，设通信目标边缘节点数为Nce，则可以将上述公式中的Ne替换为Nce。这种情况下，由于Nce小于Ne，因此总存储量Me也被降低。
下面的表1中对上述说明进行归纳，显示了使用本发明与以前的转发方式的情况下的中继节点与边缘节点的存储量的比较结果。
表1
中继节点与边缘节点的存储量比较
中继节点                边缘节点
全部边缘节点为通信目标的情况 想定的情况(VPN服务)
本发明 12×Ne(bit) 12×Ne+48×Ne×h(bit) 12×Nce+48×Nce×h(bit)
以前 48×Ne×h(bit) 48×Ne×h(bit) 48×Ne×h(bit)
根据表1，关于中继节点，本发明的存储量只依赖于边缘节点数，跟主机数无关，因此，可以说具有对应于网络规模的可扩缩性。与以前的方式相比，可以降低到1/4h，边缘节点中所容纳的主机数越多(网络规模越大)，降低效果就越大。
另外，关于边缘节点，本发明的存储量，在变为最大的情况下(与所有的边缘节点相连接的情况)，由于依赖于边缘节点数以及连接主机数，因此与以前的方式处于相同的水平上。但是，在VPN服务等给定的服务形式中，由于不登录与不进行通信的边缘节点相连接的主机，因此就降低了存储量。这种情况下，与以前的方式相比，能够降低到Nce/Ne，从而能够将存储量降低对应于未连接的边缘节点数的对应的量。
在比较网络全体的情况下，本发明中，由于中继节点中的存储量的降低量较大，因此，从网络全体来看，能够得到大幅降低存储量的效果。
因此，本发明的转发方法中，特别是中继节点中，与以前的方法相比，能够大幅降低FDB的存储量，即使在边缘节点的存储量最差的情况下也与以前差不多，在给定的服务形态中，与以前方式相比能够降低存储量。这是由于，通过出口侧的边缘节点来代表与出口侧边缘节点相连接的多个主机，因此，大幅降低了中继节点的FDB的条目数，以及由于目标节点识别码为12位，与48位的MAC地址相比，降低了各个条目的大小。另外，中继节点中通过12位的地址匹配来决定输出端口，通过这样，与48位的MAC地址匹配相比，能够高速进行转发。
另外，上述实施方式中，中继节点900-2、900-3只通过图24的虚线上侧所示的部分构成，但中继节点900-2、900-3也可以包括图24的虚线以下的部分，并使所安装的存储器的容量为扩展标签FDB1810所需要的容量。
像这样，在中继节点包含有图24中所示的全部构成的情况下，在变更节点的使用形态，将作为中继节点所使用的节点用在边缘节点时，不需要大幅增加硬件，而只增加存储器就能够进行对应。
接下来，对本发明中使用带有扩展标签的以太网(R)帧的广播帧传送方法进行说明。
图51表示以前的网络3000中的广播转发方法。网络构成与图22相同，处于节点200-4的端口7与主机Y新建连接在一起的状态。
以前的节点200-1～200-9中，在所输入的以太网(R)帧的目标MAC地址(MAC_DA)为“0xFFFF”的广播帧的情况下，或者在MAC_DA没有登录在FDB3001～3004(也即输出目标节点不明)的以太网(R)帧(以下称作未知单播帧)的情况下，进行广播转发。
图51表示未知单播帧的例子，从主机X向主机Y进行帧传送。节点200-1接收到该帧之后，搜索FDB3001的MAC地址条目，由于没有登录MAC_DA＝MAC_#Y的条目，因此将该帧作为未知单播帧，进行广播传送。
具体的说，在传送路径时的端口(端口#1、#2、#3)中，向输入了该帧的端口以外的端口(端口#2、#3)传送。另外，通过粗线标记这种情况下的广播传送路径，该传送路径例如由图中未画出的服务器来进行设定。传送路径上的其他节点也一样，搜索FDB3002～3004，在没有登录MAC_#Y的条目的情况下，向传送路径上的端口中的输入端口以外的端口广播传送。通过这样，当该未知单播帧到达节点200-4之后，节点200-4通过向端口#3～#7广播传送，从而到达与端口#7相连接的主机#Y。
如上所述，以前的节点200-1～200-9中，在进行未知单播帧的广播传送时，伴随着FDB3002～3005的检索。由于FDB的检索是48位MAC地址与网络规模成正比的数的条目数的检索，因此，存在不具有对应于网络规模的可扩缩性这一问题。
与此相对，图52表示基于本发明的广播转发方法。图52中，图23中的扩展标签对应FDB3102～3105被变换为扩展标签对应广播FDB5202～5205，且节点900-4的端口#7与主机Y新连接起来。扩展标签对应FDB3102～3105中，对应于转发标签2500内的目标节点识别码保存有输出端口，与此相对，扩展标签对应FDB5202～5205中，对应于广播转发标签2508内的发送源识别码保存有输出端口。
图52中，通过粗线来表示来自发送源节点(入口侧边缘节点)900-1的广播传送路径。这是从节点900-1出发的单向路径。该传送路径例如由图中未画出的服务器等进行设定。以下的说明中，将与前述的通常的转发方法(对单播帧的转发方法)重复的说明省略或只进行简单说明。
从作为入口侧边缘节点的节点900-1的处理开始说明。图53为入口侧边缘节点900-1的广播转发处理的流程图。
各个节点900-1中，作为初始状态，在步骤I-1中，进行对应于目标MAC地址的目标节点识别码的地址求解处理，以及目标节点识别码或发送源节点识别码与输出端口的对应处理。这些处理，例如使用服务器3200等来进行。
节点900-1接收到广播帧(MAC_DA＝0xFFFF)之后，根据MAC_DA＝0xFFFF，识别出接收帧为广播帧。另外，接收到指向MAC_#Y的帧之后，检索地址求解表3101，在没有MAC_#Y条目的情况下，识别出接收帧为未知单播帧(步骤I-2)。这种情况下，在广播转发标签2508中，记录自节点的节点识别码“900-1”(步骤I-3)。
之后，参照扩展标签对应广播FDB5202，得到对应于节点900-1的输出端口为端口#2、#3的信息(步骤I-4)，向端口#2、#3输出带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤I-5)。所输出的帧到达节点900-2、节点900-8(以下省略关于节点900-8的说明)。
接下来，对中继节点900-2、900-3的处理进行说明。图54为中继节点900-2、900-3的流程图。中继节点900-2、900-3中也与节点900-1一样，步骤J-1中，进行目标节点或发送源节点的识别码与输出端口的对应处理。节点900-2接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2300之后，参照扩展标签对应广播FDB5203，识别出对应于发送源节点900-1的输出端口为端口#2、#3、#4(步骤J-2)，向这些端口传送带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤J-3)。接收到该帧的节点900-3(省略关于节点900-5、900-9的说明)，参照扩展标签对应广播FDB5204，确认对应于发送源节点900-1的输出端口为端口#4(步骤J-2)，向端口#4传送带有扩展标签的以太网(R)帧2300(步骤J-3)。所传送的帧到达边缘节点900-4。
接下来，对出口侧边缘节点900-4的处理进行说明。图55为节点900-4的流程图。出口侧边缘节点900-4中也与节点900-1一样，在步骤K-1进行目标MAC地址与目标节点识别码的地址求解处理，以及目标节点或发送源节点的节点识别码与输出端口的对应处理。节点900-4，接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2400之后，在步骤K-2中参照扩展标签对应广播FDB5205，取得作为表示对发送源节点识别码900-1的输出端口条目是该节点自己的识别码的“END”。另外，作为该“END”识别码，例如在传送路径上的输出端口只有1个的情况下，对发送源节点的节点识别码条目，记录在输出端口字段中。
之后，在步骤K-3中，输出给与节点内的扩展标签删除电路相连接的输出端口，删除该广播转发标签2508(步骤K-4)，变换为通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200。在MAC_DA＝0xFFFF的情况下，节点900-4将变换之后的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200转发给输入端口以外的传送端口(步骤K-5)。
另外，节点900-4在变换之后的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200不是广播帧的情况下，参照通常的FDB3106，在不存在对应于带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的MAC_DA的条目的情况下，向输入端口以外的传送端口传送帧(步骤K-5)。通过这样，MAC_DA＝0xFFFF的广播帧被传送给所有的主机A、B、C、D、Y。另外，即使在主机Y新连接的情况下(指向主机Y的未知单播帧的情况下)，也向主机Y传送。
如上所述，本发明的广播转发方法中，对应于广播帧或未知单播帧，将入口侧边缘节点的节点识别码保存在广播转发标签中，中继节点中，根据广播转发标签内的节点识别码，进行帧传送。通过这样，与以前的伴随着FDB的MAC地址检索的方式相比，本发明中不需要MAC地址检索，能够根据标签中所保存的节点识别码来决定输出端口，因此，能够大幅降低存储量，同时，还能够进行高速转发。
以上的说明中，全部都是将输入给入口侧节点的带有VLAN标签的以太网(R)帧变换为带有扩展标签的帧。但本发明中还能够传送带有VLAN标签的以太网(R)帧，以下对这种情况下的转发方法进行说明。
图56表示该情况下的一个例子，所显示的是在属于VLAN#z的主机X向同样属于VLAN#z的主机Y传送帧的情况下，入口侧节点200-1为现有的以太交换器的情况。
在本发明的节点900-2～9中被输入了带有VLAN标签的以太网(R)帧的情况下，为了进行该帧的传送处理，本发明中将0～4095的标签值进行分割，在通常的VLAN标签与本发明的扩展标签中分别使用。该分割方法可以是任何方法，这里为了简单起见，设界限值为A，通常的VLAN中使用未满界限值A的标签，而在扩展标签中使用界限值A以上的标签。图56中，#z(节点识别码)＜A。
节点900-2～9接收到带有VLAN标签的以太网(R)帧2200之后，将该帧进行广播。广播路径既可以对每个通常VLAN标签进行设定，又可以将几个标签成组化，对每个标签组进行设定，还可以对所有的通常VLAN设定1个。所设定的广播路径的标签与输出端口之间的对应被保存在扩展标签对应广播FDB中。这里将对保存在扩展标签中的节点识别码(值A以上)的输出端口，与通常VLAN的标签值(未满A)的输出端口双方都保存起来。
以下，对将几个标签成组化，对每个标签组设定广播路径的情况进行说明。将上述不满界限值A的通常VLAN值分割为多个范围，对每个服务分别设定广播路径。例如，在界限值A为“3001”的情况下，将VLAN标签值设定为：对于VLAN标签值0～1000用“0”来代表VLAN标签值，对于1001～2000，用“1001”来代表VLAN标签值，对于2001～3000，用“2001”来代表VLAN标签值。之后，对各个VLAN标签值“0”、“1001”、“2001”来设定广播路径。像这样在根据VLAN值来设定多个广播路径，并通过这样来广播传送帧的情况下，使得网络内的信息量传送的分散成为可能。
关于将界限值A设定为哪个值，以及将未满界限值A的通常VLAN的值分割成几个范围这些问题，并不仅限于上述例子，能够将其设定为任意值。
对照图56来说明具体例子。图56中，对所有的通常VLAN的标签值设定1个广播路径，所有的通常VLAN所对应的节点识别码为#0。图56中，节点200-1中被主机X输入了通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200。节点200-1参照FDB3001，向端口#3输出。节点900-2接收到帧之后，由于接收帧的标签值不满A，因此将目标节点识别码看作#0，参照扩展标签对应广播FDB5203，取得对节点识别码#0的输出端口，将帧向能够输入该帧的端口#1以外的端口#2、3、4广播。
接收到帧的节点900-3、900-9也一样，向对节点识别码#0的输出端口广播(另外，图56中省略了节点900-9的FDB)。接收到来自节点900-3的帧的节点900-4，由于对节点识别码#0的输出端口只有帧的输出端口，因此，认为输出侧节点就是自节点。这种情况下，由于接收帧的标签值不满A，因此不删除标签，参照FDB3106得到输出端口#7并传送帧。
如上所述，本发明中，在被输入了通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200的情况下，本发明的节点也能够根据标签来传送帧，像以上所说明的实施例一样，能够大幅削减存储量，同时能够高速转发。
(使用客户分离标签的情况下的转发方法的相关实施方式)
下面对作为第三实施方式，使用本发明中的带有扩展标签的以太网(R)帧的转发方法中，使用转发标签以及客户分离标签的情况下的转发方法进行说明。
图36表示提案网络3600中的转发方法。提案网络3600与提案网络3100相比，主机A、B、C、D与节点900-4的端口#3相连接这一点发生了变更。(其他构成均相同)
另外，设与节点900-1相连接的主机X，和与节点900-4相连接的主机A、B、C、D为同一个客户#a。图36中与图23一样，从主机X向主机A～D传送帧，通过图中未画出的服务器等，将其路径设定为主机X→节点900-1→节点900-2→节点900-3→节点900-4→主机A、B、C、D。
传送路径上的各个节点900-1～900-4中，作为用来进行帧传送的表，作为入口侧边缘节点的节点900-1具有地址求解表3601与扩展标签对应FDB3102，作为中继节点的节点900-2、900-3分别具有扩展标签对应FDB3103、3104，作为出口侧边缘节点的节点900-4，具有扩展标签对应FDB3105与FDB3106。由于图36中，入口侧节点900-1与出口侧节点900-4的动作与图23不同，而中继节点900-2、3的动作与图23相同，因此，以下主要对节点900-1、900-4的动作进行说明。
作为入口侧边缘节点的节点900-1，根据输入帧的目标主机的MAC地址，求出客户分离识别码(以下称作客户ID)以及与目标主机相连接的出口侧边缘节点的节点识别码，将作为目标的出口侧边缘节点的节点识别码，记录在转发标签2500中，另外，将客户ID记录在客户分离标签2501中，同时，得到对应于目标节点识别码的输出端口，向该输出端口输出带有扩展标签的以太网(R)帧2400。
为了进行这样的传送处理，节点900-1具有地址求解表3601与扩展标签对应FDB3102。地址求解表3601中，记录有与各个目标主机的MAC地址相对应的客户ID以及目标节点的节点识别码，扩展标签对应FDB3102中，记录有对目标节点的节点识别码的应当进行输出的输出端口。这里，所显示的是地址求解表3601构成为记录有与目标主机的MAC地址相对应的客户ID以及目标节点的节点识别码的情况，但有时候也记录有与目标主机的MAC地址以及VLAN标签相对应的客户ID与目标节点的节点识别码。另外，地址求解表3601相当于图13的帧属性信息/网络信息对应表1210(地址求解表3601的MAC地址对应于帧属性信息1211，地址求解表3601的客户ID以及节点识别码对应于帧属性信息1212-1。)，扩展标签对应FDB3102相当于图19的转发表1810。
图37、38分别为入口侧边缘节点900-1、出口侧边缘节点900-4的转发处理的相关流程图。
各个节点900-1、4中，作为初始状态，例如使用如图24所示的服务器3200，来进行对应于目标MAC地址的客户ID与目标节点识别码的地址求解以及目标节点识别码与输出端口的相对应处理(步骤D-1、E-1)。服务器3200中，初始设定时登录有与各个边缘节点相连接的主机的MAC地址信息以及各个主机的所属客户信息。服务器3200中，通过这样将目标MAC地址与客户ID以及目标节点识别码对应起来。另外，根据网络内的全部节点的连接状况，进行最佳路径确定，作为其结果，还对各个节点中的目标节点识别码与输出端口进行确定。
接下来，对入口侧的边缘节点900-1的处理进行说明。节点900-1接收到指向MAC地址A、B、C、D的帧之后，参照地址求解表3601，识别出MAC地址A、B、C、D属于客户#a，对应的目标节点的节点识别码为900-4(步骤D-2)。之后，节点900-1在转发标签2500中记录900-4，在客户分离标签2501中记录#a(步骤D-3)。之后，参照扩展标签对应FDB3102，得到对应于节点900-4的输出端口为端口#3的信息(步骤D-4)，向端口#3输出带有扩展标签的以太网(R)帧2400(步骤D-5)。所输出的帧到达节点900-2。
图24表示入口侧边缘节点900-1的构成。关于入口侧边缘节点900-1的动作，与提案网络3100的差别在于以下几点。接收到来自MAC交换器230的帧的扩展标签生成电路910的扩展标签生成部1220，参照地址求解表1210，决定客户ID以及目标节点，将保存有目标节点识别码的转发标签2500以及保存有客户ID的客户分离标签2501，***到帧中从而变换为带有扩展标签的以太网(R)帧2400，转发给扩展标签帧交换器930。扩展标签帧交换器930与提案网络3100一样，参照转发标签2500决定输出端口，进行帧传送。
接下来，从入口侧边缘节点900-1接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2400的网络内中继节点900-2、900-3，与提案网络3100的动作一样，根据带有扩展标签的以太网(R)帧2400的转发标签2500决定输出端口，向该输出端口传送。
接下来，图36中，从中继节点900-3接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2400的出口侧边缘节点900-4，确认自己就是目标节点之后，通过保存在客户分离标签2501中的客户ID来决定输出端口，从带有扩展标签的以太网(R)帧2400中删除转发标签2500以及客户分离标签2501，将其作为通常的以太网(R)帧，传送给已决定的端口。为了进行该处理，节点900-4具有扩展标签对应FDB3605以及扩展标签对应FDB3606。扩展标签对应FDB3605中记录有目标节点识别码以及与其相对应的输出端口，FDB3606中记录有客户ID以及与其相对应的输出端口。
出口侧的边缘节点900-4，接收到带有扩展标签的以太网(R)帧2400之后，在步骤E-2中参照扩展标签对应FDB3105，取得作为表示目标节点识别码900-4的对应输出端口条目是该节点自己的识别码的“END”。之后，在步骤E-3中参照扩展标签对应FDB3606，检索出客户分离标签2501中所保存的客户ID的对应输出端口条目，取得端口#3。
得到输出端口#3之后，在步骤E-4中向与节点内的扩展标签删除电路相连接的输出端口输出帧，删除转发标签2500以及客户分离标签2501，变换为通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200。变换为带有VLAN标签的以太网(R)帧2200之后的节点900-4，在步骤E-5中向输出端口#3输出帧。通过使各个主机A～D接收到指向自己的帧，向各个主机传送带有VALN标签的以太网(R)帧2200。
图24中还表示出口侧边缘节点900-4的构成。关于出口侧决定900-4的动作，与提案网络3100的差别在于以下几点。来自中继节点900-3的帧被输入端口901-in或902-in接收到之后，扩展标签帧交换器930，参照扩展标签对应FDB1810(对应于扩展标签对应FDB3105与3606)，识别出自节点就是目标节点，同时，通过客户ID取得输出端口信息。得到输出端口信息之后，将该信息与帧传送给扩展标签删除电路940。扩展标签删除电路940，删除转发标签2500以及客户分离标签2501，将带有扩展标签的以太网(R)帧2400变换为通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧2200或通常的以太网(R)帧，与输出端口信息以前传送给MAC交换器230。MAC交换器230，根据所接收到的信息，将该带有VLAN标签的以太网(R)帧2200，输出给相应的输出端口201-out～203-out中的某一个。
如上所述，本实施方式中的使用转发标签以及客户分离标签的转发方法中，入口侧边缘节点使得目标主机的MAC地址和与目标主机相连接的出口侧边缘节点的识别码以及客户ID相匹配，根据目标边缘节点识别码进行转发。另外，通过根据中继节点或目标节点识别码进行转发，帧能够到达出口侧边缘决定。在出口侧边缘节点中删除转发标签，根据客户分离标签中所保存的客户ID来决定输出端口，进行帧传送。因此，出口侧边缘节点中，不需要进行相连接的主机的MAC地址的学习。
通过这样，根据本实施方式的转发方法，以上实施方式中的方法一样，通过出口侧边缘节点的节点识别码来代表与出口侧节点相连接的多个主机，进行转发，通过这样，尤其能够大幅降低中继节点的FDB的存储量。另外，出口侧边缘节点中，通过客户ID来对属于同一个客户的多个主机进行分组，确定输出端口，通过这样，还具有不需要进行相连接的主机的MAC地址的学习这一优点。
<分层网络的相关实施方式>
对作为第四实施方式，使用本发明的节点的分层网络进行说明。
<分层网络的构成>
图39表示分层网络3800的构成。第一以及第二实施方式的转发方法中，在地址区域为12位(一般是某个大小的固定长度)的转发标签2500中保存目标节点识别码并传送数据，因此，网络中所能够容纳的节点数被限制为大约4000(一般是某个有限数)。为了解除这样的节点数的限制，容纳限制数以上的节点，而将网络分层。分层网络3800中具有两层的分层网络，第一层网络3801表示网络内节点的物理连接，第二层网络3802中，将第一层网络3801的各个节点分割为逻辑领域3830～3833。
领域3830中容纳节点3810、3811、3812，领域3831中容纳节点3816、3817、3818，领域3832中容纳节点3813、3814、3815，领域3833中容纳节点3819、3820、3821。各个节点通过领域识别码与节点识别码的组合来表示，通过这样，能够在领域内将独一无二的节点识别码分配给其他领域的节点，从而能够大幅增加容纳节点数。另外，图39中，为了便于说明，即使领域不同，也给各个节点分配不同的识别码。图39中由于是两层的分层网络，因此，所能够容纳的节点数大约为1600万个节点。
图39的分层网络3800中，领域的界线设置在链路上。与此相对，图40中所示的领域的界线能够设置在节点上。图40的分层网络3900中，对应于与图39相同的物理连接网络(第一层网络3801)，第二层网络3902中设有领域3930、3931、3932、3933。
领域3930中容纳节点3810、3811、3812、3813，领域3931中容纳节点3812、3816、3817、3818，领域3932中容纳节点3813、3814、3815、3817、节点3819，领域3933中容纳节点3818、3819、3820、3821。
图40中，领域3930与3931的界线是节点3812，领域3930与3932的界线是节点3813，领域3931与3932的界线是节点3817，领域3931与3933的界线是节点3818，领域3932与3933的界线是节点3819。即使在节点成为领域界线的情况下，通过领域识别码与节点识别码的组合来表示各个节点，也能够大幅增加能够容纳的节点数。
<分层网络的相应帧格式>
图41表示分层网络3800、3900中用来进行数据传送的帧格式。带有扩展标签的以太网(R)帧2400，其扩展标签保存区域2301中，保存有2个转发标签2500-1、2500-2。
图42表示各个转发标签2500-1、2500-2的结构。转发标签2500-1、2500-2如图6所示，由扩展标签识别区域2601-1、2与扩展标签信息区域2602-1、2构成，扩展标签信息区域2602-1、2如图9所示，由地址类型区域2902-1、2与地址区域2902-1、2构成。分层网络中，转发标签2500-1中保存领域识别码，转发标签2500-2中保存节点识别码。
也即，地址类型区域2901-1、2中保存地址区域2902-1、2中所保存的识别码的类型(分别为表示是领域的信息，以及表示是节点的信息)，地址区域2902-1、2中分别保存领域识别码以及节点识别码。根据图9的格式，由于地址类型区域2901为4字节，因此，最高能够支持16层的分层网络。
<链路成为领域界线的情况下的转发例>
图43表示链路成为领域界线的分层网络3800中的转发例。该例子中，从与属于领域3830的节点3810相连接的主机Y，向与属于领域3833的节点3821相连接的主机Z传送帧。分层网络3800中的转发中，参照保存有领域识别码的转发标签2500-1，向所期望的领域传送帧，并参照在网络内保存有节点识别码的转发标签2500-2，向所期望的节点传送帧。
其传送路径，与第一以及第二实施方式相同，由服务器等进行决定，在领域水平(第二层网络水平)中，为主机Y→领域3830→领域3832→领域3833，在目标领域之前的领域3830、3832内的节点水平(第一层网络水平)中，为节点3810→节点3811→节点3813→节点3814→节点3815，在目标领域3833内的节点水平(第一层网络水平)中，为节点3820→节点3821→主机Z。
各个节点3810～3821为了在传送路径上进行这样的传送处理，作为入口侧边缘节点的节点3810具有地址求解表4200与扩展标签对应FDB4210，作为中继节点的节点3811～3820具有扩展标签对应FDB4211～4220，作为出口侧边缘节点的节点3821，具有扩展标签对应FDB4221与FDB4201。
地址求解表4200中，记录有目标主机的MAC地址，以及与其相对应的与该主机相连接的出口侧边缘节点的节点识别码和该边缘节点所属的领域的领域识别码。
扩展标签对应FDB4210～4221中，记录有领域识别码/节点识别码，以及对应于该识别码的输出端口。特别是，关于该节点的下一跳的领域，对应于该领域识别码的输出端口条目中，不但记录有输出端口，还一并记录有NEXT。另外，关于该节点所属的领域，对应于该节点识别码的输出端口条目中，不但记录有输出端口，还一并记录有“END”。同样，对应于作为自节点的节点识别码的输出端口条目中，只记录有“END”。
FDB4201中记录有与出口侧节点相连接的主机的MAC地址，以及对应于该主机的输出端口。
图45、46、47分别为入口侧边缘节点3810、中继节点3811、3813、3814、3815、3820、出口侧边缘节点3821的转发处理的相关流程图。边缘节点3810、3821中，作为初始状态，在步骤F-1、H-1中，进行对应于目标MAC地址的目标节点识别码/领域识别码的地址求解，各个节点3810～3821中，在步骤F-1、G-1、H-1中，进行目标节点识别码/领域识别码与输出端口的对应处理。这些处理也与第一以及第二实施方式一样，通过使用服务器等来进行。
<入口侧边缘节点>
作为入口侧边缘节点的节点3810接收到来自主机Y的帧之后，参照地址求解表4200，取得节点3820与节点3821所属的领域3833，作为与目标主机Z相连接的节点信息(步骤F-2)。地址求解表4200中，记录有目标主机的MAC地址，以及与其该主机相连接的出口侧边缘节点的节点识别码，和该节点所属领域的领域识别码。
节点识别码以及领域识别码如图9以及图42所示，通过地址类型与地址的组合来表示。这里，设节点识别码的类型为00，领域识别码的类型为01，节点识别码表示为00.38xx，领域识别码表示为01.38xx。地址求解表4200的生成，与第一以及第二实施方式相同，通过服务器等来进行。
另外，服务器保持各个节点与各个领域的对应关系。节点3810从地址求解表4200取得各个信息之后，步骤F-3中，在开头的转发标签2500-1中记录领域识别码01.3833，在第二个转发标签2500-2中记录节点识别码00.3821(地址类型区域2901-1、2中记录01、00，地址区域2902-1、2中记录3833、3821)。
入口侧边缘节点3810添加了转发标签2500-1、2之后，根据开头的转发标签2500-1内的信息，参照扩展标签对应FDB，决定输出端口并传送帧。节点3810参照扩展标签对应FDB4210，得到开头的转发标签2500-1内的信息01.3833所对应的输出端口信息为端口#2(步骤F-4)，将帧传送给端口#2(步骤F-5)。其结果是，帧到达节点3811。
图48表示入口侧边缘节点3810、出口侧边缘节点3821以及中继节点3811～3820的构成。中继节点3811～3820仅仅由虚线上部来构成。这里，关于第一以及第二实施方式中所说明的未进行分层的网络中的转发方法的各个节点的动作，只对其和分层网络中的动作的差别进行说明。
入口侧边缘节点3810中，在生成转发标签时的动作不同。也即，扩展标签生成部1220，从MAC交换器230的输出端口#0接收到应当进行转发的帧之后，参照地址求解表，取得目标节点识别码。
这里，分层网络中，与目标主机相连接的出口侧节点，通过节点识别码以及该节点所属的领域识别码来表示。因此，地址求解表1210的条目中具有节点识别码与领域识别码。得到了各个识别码的扩展标签生生成部1220，生成保存领域识别码的转发标签2500-1，以及保存节点识别码的转发标签2500-2，且将转发标签2500-1保存在开头，将转发标签2500-2保存在第二位处，将帧传送给扩展标签帧交换器930。
扩展标签帧交换器930，参照扩展标签对应FDB1810来决定输出端口。此时，根据开头的转发标签来决定输出端口。由于转发标签中所保存的领域识别码/节点识别码，由4位地址类型区域与12位地址区域构成，因此，扩展标签对应FDB1810的各个条目，从图24的12位变更为16位。
<中继节点：目标领域外>
传送路径上的中继节点3811、3813、3814，与节点3810的步骤F-4之后的处理一样，参照扩展标签对应FDB，得到输出端口信息并进行帧传送。从节点3810接收到帧的节点3811，在步骤G-2中，参照扩展标签对应FDB4211，得到01.3833所对应的输出端口信息为端口#2。输出端口信息中，由于不包含表示下一跳是目标领域的“NEXT”条目，因此，在步骤G-6中，将帧传送给所取得的端口#2。同样，节点3813、3814参照扩展标签对应FDB4213、4214，得到01.3833所对应的输出端口信息(步骤G-2)，向该端口传送帧(步骤G-6)，其结果是，帧到达节点3815。
<中继节点：通往目标领域的界线节点>
节点3815同样也参照扩展标签对应FDB4215，检索出对应于01.3833输出端口信息。由于节点3815是与目标领域3833的界线节点，因此，对应于01.3833的输出端口信息中并记有端口#3，以及表示从下一跳是目标领域3833的NEXT(步骤G-2)。由于所取得的输出端口信息中包含有“NEXT”条目(步骤G-3)，节点3830将帧以及输出端口信息传送给扩展标签删除电路(步骤G-4)。扩展标签删除电路将开头的转发标签2500-1删除，将保存有节点地址的第二位转发标签2500-2作为开头标签(步骤G-5)，向输出端口#3传送帧(步骤G-6)。
另外，步骤G-2中，在转发标签中所保存领域识别码与自节点所属的领域一致的情况下，输出端口信息中包含有“END”条目。这种情况下，步骤G-3～G-5中，与包含有NEXT条目的情况下一样，通过扩展标签删除电路来删除开头的转发标签，传送给输出端口。这样，以转发标签中保存有自节点所属的领域识别码为例，在后面的实施方式中所说明的3层以上的分层网络中，有时从多个层的领域界线节点传送帧。从这样的领域界线节点接收到帧的节点中，在开头的转发标签中保存自节点所属的领域识别码。
另外，有时入口侧边缘节点被当作通往目标领域的界线节点。这种情况下，图45的步骤F-4变为图46的步骤G-2，按照图46的流程图进行动作。
领域界线节点，不是第一以及第二实施方式中所述未分层网络的节点。节点3815中，扩展标签帧交换器930参照扩展标签对应FDB1810，得到表示从下一跳是目标领域的“NEXT”条目之后，将帧以及输出端口信息传送给扩展标签删除电路940。扩展标签删除电路940将开头的转发标签2500-1删除，将第二位转发标签2500-2作为开头标签，向相应的输出端口901-out或902-out传送帧。
<中继节点：目标领域内>
将保存节点识别码的转发标签2500-2移到开头，从节点3815所传送的帧到达3820。节点3820参照扩展标签对应FDB4220，得到对应于扩展标签2500-2中所保存的节点识别码00.3821的输出端口#5(步骤G-2)，由于输出端口信息中不包含NEXT条目(步骤G-3)，因此向端口#5传送帧(步骤G-6)。
<出口侧边缘节点>
帧到达节点3821。节点3821参照扩展标签对应FDB4221，得到表示目标节点是自节点的END，作为对应于扩展标签2500-2的信息00.3821的输出端口#5信息(步骤H-2)。之后，节点3821向扩展标签删除电路传送帧(步骤H-3)。扩展标签删除电路删除转发标签2500-2(步骤H-4)，作为通常的以太网(R)帧，参照作为出口侧边缘节点所使用的FDB的FDB4201，得到对应于目标MAC地址MAC#Z的输出端口#2(步骤H-5)，向端口#2传送帧(步骤H-6)。通过这样，帧到达主机Z。
出口侧边缘节点的处理，与第一以及第二实施方式中所说明的未分层的情况相同。
如上所述，在将链路作为领域界线的分层网络中的转发方法中，入口侧边缘节点，取得与目标主机相连接的出口侧边缘节点的节点识别码以及该节点所属的领域识别码，分别保存在转发标签2500-2、2500-1中。各个节点参照扩展标签对应FDB4210～4215，向对应于开头转发标签2500-1中所保存的领域识别码的输出端口传送帧。之后，通往目标领域的界线节点3815，删除开头转发标签2500-1，将保存节点识别码的转发标签2500-2作为开头标签，目标领域内的各个节点参照扩展标签对应FDB4220～4221，向对应于开头转发标签2500-2中所保存的领域识别码的输出端口传送帧，通过这样，帧到达出口侧边缘节点3821。
通过这样，分层网络3800中，各个节点只参照开头转发标签，就能够将帧传送到出口侧边缘节点。也即，即使通过分层扩大了网络规模，扩大了地址区域，但由于转发时的参照地址区域是一定的，因此交换速度不会受到网络规模的影响。
另外，本转发方法中，参照领域识别码，向所期望的领域传送帧，领域内参照节点识别码，向所期望的节点传送帧，因此，各个扩展标签对应FDB4210～4221中，可以只具有领域数与领域内所包含的边缘节点数目个的条目。例如，扩展标签对应FDB4210中，具有领域数＝4与边缘节点数＝1的合计5个条目。进行一般化，设领域数为X，各领域内所包含的边缘节点数为Y(为了简单起见，设各个领域中包含有相同数目的边缘节点)，则各个节点的扩展标签对应FDB的条目数可以为X+Y。在不进行分层的情况下，需要全边缘节点数目个的条目，必须具有X×Y个，因此，通过分层，能够大幅降低FDB条目数。
如上所述，本转发方法中，由于只参照开头转发标签，转发时的参照地址区域不变，因此，交换速度具有对网络规模的可扩缩性。另外，由于还能够大幅降低FDB的条目数，因此，FDB的存储量也具有对网络规模的可扩缩性。另外，不用说，由于进行以目标节点识别码为关键字的标签转发，因此，能够将MAC地址条目缩减为与边缘节点相连接的主机数目个，从而能够大幅降低FDB的存储量。除了通过该标签转发所得到的存储量降低效果之后，还具有上述优点。
<领域界线为节点的实施方式>
下面的实施方式中，对节点作为领域界线的这种分层网络3900中的转发进行说明。图44表示分层网络3900中的转发例子。与图43一样，从主机Y向主机Z传送帧，其路径也一样。以下主要对与图43之间的差异进行说明。与分层网络3800的情况下一样，转发处理的相关各个节点的流程图为图45、46、47。另外节点结构与图48相同。
<入口侧边缘节点与中继节点>
接收到来自主机Y的帧的入口侧边缘节点3810，参照地址求解表4200，得到对应于MAC_#Z的领域识别码01.3933、节点识别码00.3822(步骤F-2)，记录在转发标签2500-1、2中(步骤F-3)。之后，参照扩展标签对应FDB4310，得到对应于领域识别码01.3933的输出端口#2(步骤F-4)，向所取得的端口传送帧(步骤F-5)。中继节点3811、3813、3814、3815接收到帧之后，参照扩展标签对应FDB4311～4315，得到对应于领域识别码01.3933的输出端口(步骤G-2)，向该端口传送帧(步骤G-6)。
<界线节点>
接收到来自节点3815的帧的节点3820的动作如下所述。节点3820参照扩展标签对应FDB4320，检索出对应于所接收到的帧的开头转发标签2500-1中所保存的领域识别码01.3833的输出端口信息(步骤G-2)。由于相应的输出端口为端口#5，且并记有表示从下一跳开始是目标领域3933的NEXT(步骤G-3)，因此，将帧以及输出端口信息传送给扩展标签删除电路(步骤G-4)。扩展标签删除电路中，删除转发标签2500-1，将转发标签2500-2作为开头(步骤G-5)，向输出端口#5传送帧(步骤G-6)。
<出口侧边缘节点>
接收到来自节点3820的帧的节点3821，参照扩展标签对应FDB4321，得到表示对应于扩展标签2500-2内的信息00.3821的输出端口是自节点的END(步骤H-2)。之后，向扩展标签删除电路传送帧(步骤H-3)，在扩展标签删除电路中，删除转发标签2500-2(步骤H-4)，参照FDB4201，得到对应于目标MAC地址MAC_#Z的输出端口#2(步骤H-5)，向端口#2传送帧(步骤H-6)。通过这样，帧到达主机Z。
如上所述，在节点作为领域界线的图44的分层网络中的转发方法中，与图43的链路作为领域界线的情况下一样，只参照开头转发标签，就能够将帧传送到出口侧边缘节点。通过这样，由于只参照开头转发标签进行转发时的参照地址区域不变，因此交换速度不会受到网络规模的影响。另外，还能够大幅降低FDB的条目数。即使在存储量这一点也具有可扩缩性。因此，通过分层网络能够扩大网络规模，具有可扩缩性。
<N级分层网络对应>
以上的实施方式中，只对2层的分层网络进行了说明，本实施方式中，对3级以上的任意层数的分层网络进行说明。N级分层网络中，如图49所示，通过在扩展标签保存区域2301中保存转发标签2500-1～2500-N，能够进行对应。这种情况下，开头的转发标签2500-1中保存最上级的第N层的领域识别码，在第2个的转发标签2500-2中，保存第(N-1)层的领域识别码，在第(N-1)个的转发标签2500-(N-1)中，保存第2层的领域识别码，在第N个的转发标签2500-N中，保存第1层的领域识别码。
按照图29的帧格式，由于通过4位来表示地址类型区域，因此，分层的层数能够达到16层，又由于通过12位来表示地址区域，因此各个层中最多能够容纳4096个节点。通过变更地址类型区域2901、地址区域2902的分配，能够变更层数以及每层的节点数。例如，在用3位来表示地址类型区域的情况下，分层的层数能够达到8层，由于用13位来表示地址区域，因此各个层中最多能够容纳8192个节点。
即使在3级以上的分层网络中，转发方法也与上述实施方式中通过图43、44所述的方法相同。也即，入口侧边缘节点参照地址求解表，取得出口侧边缘节点的各层的领域识别码、节点识别码，保存在转发标签中。之后，入口侧边缘节点以及中继节点参照开头的转发标签，向最上层领域转发。接下来，当到达通往目标领域的界线的中继节点之后，删除开头转发标签，参照新的开头转发标签，向下一层目标领域转发。接下来，当到达通往该层的目标领域的界线的中继节点之后，删除转发标签。通过反复进行该动作，当到达最下层之后，通过参照保存有目标节点识别码的最下层转发标签并进行转发，就能够到达目标的出口侧边缘节点。
(带有扩展标签的以太网(R)帧的构成)
对照图25～图30，对基于本发明的另一种带有扩展标签的以太网(R)帧进行说明。
图25表示以图31中所示的以太网(R)帧100为变换对象的带有扩展标签的以太网(R)帧300的构成。
带有扩展标签的以太网(R)帧300，由发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102、扩展标签保存区域310、以太网(R)属性识别码104、有效载荷105以及FCS106的信息区域构成。发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102、以太网(R)属性识别码104以及有效载荷105中，保存有分别从成为变换对象的以太网(R)帧100继承的信息。FCS106中，保存有以带有扩展标签的以太网(R)帧300全体为对象的纠错信息。
扩展标签保存区域310中，保存用于网络控制或网络管理的信息。扩展标签保存区域310与以太网(R)帧100的网络分离识别码103的保存区域相匹配。因此，扩展标签保存区域310的信息区域宽度以及位置与网络分离识别码103相同。
网络分离识别码103中，容纳有上述16位成为标签协议识别码(TPID)的固有值(0x8100)，因此，在扩展标签保存区域310与网络分离识别码103结构相同的情况下，通过变更TPID值就能够来区分二者。另外，在能够利用带有扩展标签的以太网(R)帧300的网络中，扩展标签保存区域310能够自由设定TPID值，自由利用网络分离识别码103的保存区域。
图26表示将以太网(R)帧100或省略了网络分离识别码103的以太网(R)帧100为变换对象的带有扩展标签的以太网(R)帧400的结构。
带有扩展标签的以太网(R)帧400，由发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102、扩展标签保存区域310、网络分离识别码103、以太网属性识别码104、有效载荷105以及FCS106的信息区域构成。
发送目标MAC地址101、发送源MAC地址102、网络分离识别码103、以太网属性识别码104以及有效载荷105中，保存有分别从作为所输入的以太网(R)帧100继承的信息群。但是，在作为变换对象的以太网(R)帧100中没有网络分离识别码103的情况下，网络分离识别码103不一定是必需的。FCS106中，保存有以带有扩展标签的以太网(R)帧400全体为对象的纠错信息。
扩展标签保存区域310中，保存用于网络控制或网络管理的信息。扩展标签保存区域310，在图26中被配置在发送源MAC地址102与以太网属性识别码104之间，但只要是在有效载荷105之前，可以配置在以太网(R)帧100的任一处。
以下，不管网络分离识别码103的有无或扩展标签保存区域310的配置，都将以太网(R)帧100或省略了网络分离识别码103的以太网(R)帧100作为变换对象的包含有扩展标签保存区域310的帧，记述为带有扩展标签的以太网(R)帧400。
图27表示以Multi-Protocol Label Switch(MPLS)或Frame Relay(FR)等帧或IP包等非以太网(R)系的帧/包501为变换对象的带有扩展标签的帧500的结构。带有扩展标签的帧500，通过在成为变换对象的帧/包501中所决定的某个位置中***扩展标签保存区域310而构成。扩展标签保存区域310中，保存有用于网络控制或网络管理的信息。
扩展标签保存区域310中，保存有全部或部分下述信息：用于向带有扩展标签的以太网(R)帧300、400、带有扩展标签的帧500的传送目标节点识别码或传送目标节点传送的标志信息等转发信息；用来将网络分离成客户或客户组单位的客户分离信息；表示障碍信息或用于障碍恢复的迂回路径信息的保护信息；表示运用/管理信息的OAM&P(Operation，Administration，Management & Provisioning)信息；限制网络内的带有扩展标签的以太网(R)帧的生存时间的TTL(Time to Live)或时间戳等扩展信息；延迟、抖动、丢包率等品质信息等的网络信息。即使这些网络信息是同一种，也能够同时添加多个信息。
图28～图30表示扩展标签保存领域310的详细构成例。
图28的扩展标签保存区域310，由扩展标签信息识别码610、扩展标签信息长度识别码611、扩展标签构成识别码612、扩展标签信息区域613以及CRC614构成。
扩展标签信息识别码610，是用来明示是扩展标签识别区域310的识别码。如果预先知道带有扩展标签的以太网(R)帧300、400以及带有扩展标签的帧500中存在扩展标签保存区域310，则可以省略扩展标签信息识别码610。
扩展标签信息长度识别码611表示扩展标签保存区域310的长度。这里所表示的长度，既可以是扩展标签区域310全体的长度，也可以只是扩展标签构成识别码612与扩展标签信息区域613以及CRC的长度。在扩展标签保存区域310的长度是预先固定的情况下，或者在扩展标签信息区域613中所保存的网络扩展标签620中保存有明示信息长度的情况下，或者在扩展标签信息区域614中所保存的信息的长度是预先决定的情况下，可以省略扩展标签信息长度识别码611。
扩展标签构成识别码612，是说明扩展标签保存区域3 10的构成的识别码。如果预先知道带有扩展标签的以太网(R)帧300、400以及带有扩展标签的帧500中的扩展标签保存区域310的构成，则可以省略扩展标签信息识别码612。
扩展标签信息区域613是保存网络信息的扩展标签620-1，N的区域。扩展标签620-1，N可以保存多个。
CRC614是保存扩展标签保存区域310的CRC运算结果的区域。该CRC614也可以省略。在省略CRC614的情况下，扩展标签信息长度识别码611中所保存的值，不需要保存CRC区域的长度。
图29表示扩展标签信息区域613中所容纳的扩展标签620的构成。
扩展标签620，由网络信息识别码710-1，N，与网络信息长度识别码711-1，N，与网络信息区域712-1，N，以及CRC713-1，N构成。
网络信息识别码710-1，N，在上述各种网络信息中表示网络信息区域712-1，N中所保存的网络信息的种类。
网络信息长度识别码711-1，N中，保存有网络信息识别码710-1，N，与网络信息长度识别码711-1，N，以及网络信息区域712-1，N的合计长度或网络信息区域712-1，N的长度。如果网络信息识别码710-1，N与网络信息区域712-1，N的长度是固定的，则不需要网络信息长度识别码711-1，N。
网络信息区域712-1，N中，保存有上述各种网络信息中的网络信息识别码710-1，N所明示的1个信息。
CRC713-1，N为保存扩展标签620-1，N的CRC运算结果的区域。该CRC713-1，N也可以省略。
在对每个网络信息种类预先决定扩展标签信息区域613中所保存的位置的情况下，网络信息识别码710-1，N，与网络信息长度识别码711-1，N可以省略。
图30表示扩展标签信息区域613中所容纳的另一种扩展标签820-1，N的构成。
扩展标签820-1，N，由网络信息识别码710-1，N，与堆栈信息810-1，N，以及网络信息长度识别码811-1，N，以及网络信息区域712-1，N，以及CRC812-1，N构成。
网络信息识别码710-1，N以及网络信息区域712-1，N如上所述。
堆栈信息810-1，N是表示该扩展标签820-1，N的下一个扩展标签820-1，N是否存在的识别码。在堆栈信息810-1，N为标志位形式的情况下，通过标志位来描述下一个扩展标签820-1，N的有无(例如，在存在下一个扩展标签820-1，N的情况下设立ON标志位，在不存在的情况下设立OFF标志位)。另外，有时候堆栈信息810-1，N为计数器形式。如果使用降序的计数器来表示扩展信息820-1，N的堆栈位置(如果是N级堆栈，则开头的扩展标签820-1的堆栈信息810-1为N，第N个扩展标签820-N的堆栈信息810-N为1)，则堆栈信息810-1，N为1的扩展标签820-1，N就成为扩展标签信息区域613的区分。如果使用升序的计数器来表示扩展信息820-1，N的堆栈位置(如果是N级堆栈，则开头的扩展标签820-1的堆栈信息810-1为1，第N个扩展标签820-N的堆栈信息810-N为N)，则堆栈信息810-1，N为1的扩展标签820-1，N就成为扩展标签信息区域613的区分。
网络信息长度识别码811-1，N中，保存有网络信息识别码710-1，N，与堆栈信息810-1，N，以及网络信息长度识别码811-1，N，以及网络信息区域712-1，N的合计长度或网络信息区域712-1，N的长度。但如果网络信息区域712-1，N的长度是固定的，则不需要网络信息长度识别码811。
CRC812-1，N为保存扩展标签820-1，N的CRC运算结果的区域。该CRC812-1，N也可以省略。
通过这样新增加扩展标签，能够不变更现有的以太网(R)帧的发送目标MAC地址、发送源MAC地址的配置，而保持互相之间的连接，在以太网帧中添加其不足的信息。
关于作为本发明的网络中的节点的构成要素的各个装置的功能，当然可以进行硬件实现，还可以将执行上述各个装置的功能的帧传送程序(应用程序)950装载到计算机处理装置的存储器中，通过控制计算机处理装置来实现。该帧传送程序950保存在磁盘、半导体存储器或其他记录介质中，从该记录介质向计算机处理装置装载，对计算机处理装置的动作进行控制，通过这样来实现上述各个功能。
以上举出了最佳实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不仅限于上述实施方式，在不脱离本技术构思的范围内可以实施各种变形。
根据以上所说明的本发明，带有扩展标签的以太网(R)帧以及对其进行处理的节点中，扩展标签中保存发送目标节点识别码，参照扩展标签来进行转发。因此，由于发送目标节点识别码为12位，因此与使用以太网(R)的48位MAC地址的转发相比，通过缩小每个条目的大小，能够大幅降低FDB的存储量。
即使是目标MAC地址、VLAN不同的以太网(R)帧，如果其发送目标节点相同，由于转发用扩展标签中所容纳的发送目标节点识别码相同，因此，能够降低FDB的条目数，从而能够降低FDB的存储量。根据这两个理由，能够大幅降低桥联(bridge)的FDB的存储量。
基于本发明的扩展标签的转发，与以前的通过48位发送目标MAC地址的完全匹配所进行的转发目标检索相比，由于大幅降低了参照区域，因此能够实现检索的简单化/高速化，从而具有能够高速转发的效果。
另外，本发明的带有扩展标签的以太网(R)帧，不变更现有的节点所参照的发送目标MAC地址、发送源MAC地址的配置，因此现有的节点能够通过带有扩展标签的以太网(R)帧，从而还具有与现有节点之间的兼容性/连接性的效果。
另外，根据本发明，通过出口侧边缘节点的节点识别码来代表与出口侧边缘节点相连接的多个主机并进行转发，尤其能够降低中继节点的FDB的存储量，同时，在出口侧边缘节点中将属于同一个客户的多个主机通过客户ID进行分组，并决定输出端口，从而得到了不需要进行连接主机的MAC地址的学习这一效果。
另外，根据分层网络中的转发，由于进行以目标节点识别码为关键字的标签转发，因此，能够将MAC地址条目减少与边缘节点相连接的主机数目个，大幅降低FDB的存储量，除了该存储量降低效果之外，由于只参照开头转发标签，转发时的参照地址区域不变化，因此，交换速度具有对网络规模的可扩缩性。另外，由于还能够大幅降低FDB的条目数，因此还能够得到FDB的存储量也具有对网络规模的可扩缩性的效果。
扩展标签帧格式中，在优先级(Priority)/标签类型区域中，通过将现有的VLAN标签的优先级(Priority)字段中的优先级(Priority)值的一部分用作扩展标签的类型信息，使得扩展标签能够通过现有的以太网(R)交换器，具有相互连接性。
另外，本发明中，对于广播帧或未知单播帧，将入口侧边缘节点的节点识别码保存在广播转发标签中，中继节点中根据广播转发标签内的节点识别码进行帧传送，通过这样，与以前的节点中伴随着FDM的MAC地址检索相比，本发明中不需要MAC地址检索，而是根据标签中所保存的节点识别码来决定输出端口，因此能够大幅降低存储量，同时进行高速转发。
另外，本发明的节点，即使在被输入了通常的带有VLAN标签的以太网(R)帧的情况下，也能够根据标签来传送帧，因此，能够大幅降低存储量，同时还能够进行高速转发。

Claims (97)

1、一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签，作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
2、一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签，作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
3、一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，在所输入的所述数据帧为广播对象的帧的情况下，在所述数据帧中，添加包含有接收到了所述帧的入口侧节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
4、根据权利要求3所述的帧传送方法，其特征在于，所述广播对象的帧是输出目标的节点不明的帧。
5、根据权利要求1～4中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，在成为所述网络上的所述数据帧的发送源的入口侧的节点中，根据所述数据帧的网络信息，生成所述扩展标签，添加所生成的所述扩展标签，作为所述扩展帧。
6、根据权利要求1～5中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述网络上的所述出口侧的节点中，从所述扩展帧中删除所述扩展标签，作为所述数据帧，向所述传送目标传送。
7、根据权利要求1～6中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述数据帧是以太网(R)帧。
8、根据权利要求6所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，通过将所述以太网(R)帧的VLAN标签，置换成所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
9、根据权利要求7所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，通过在所述以太网(R)帧的发送源MAC地址的紧接之后，***所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
10、根据权利要求7所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，在所述以太网(R)帧没有所述VLAN标签的情况下，通过在所述发送源MAC地址与以太网(R)属性信息之间添加所述扩展标签，来作为所述扩展帧。
11、根据权利要求1～10中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
12、根据权利要求1～11中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息以及所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
13、根据权利要求3所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述转发信息是由所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
14、一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，来自所述发送源的入口侧的节点，向所述网络中输入附加有VLAN标签的数据帧，所述网络上的各个节点，根据所述VLAN标签中所保存的信息，按照广播路径广播传送所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
15、根据权利要求14所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述数据帧中所附加的标签的值的范围，被分为作为所述扩展标签的转发信息所使用的值的范围、和作为所述VLAN所使用的值的范围。
16、根据权利要求15所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，在所述数据帧中所附加的标签值处于所述扩展标签用值的范围内的情况下，根据所述扩展标签的转发信息进行传送，在处于所述VLAN标签用值的范围内的情况下，根据所述VLAN标签的信息进行广播传送。
17、根据权利要求16所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，将所述VLAN用值的范围，进一步分割成多个范围，对该多个范围分别设定广播路径。
18、根据权利要求1～17中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签的长度为32位，所述扩展标签的保存区域的长度为32位的整数倍。
19、根据权利要求1～18中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
20、根据权利要求1～18中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表。
21、根据权利要求20所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述入口侧节点的识别信息是现有的VLAN标签的值、或者将一部分现有的VLAN标签分组所得到的分组识别码、或者将所有的现有的VLAN标签分组所得到的分组识别码。
22、根据权利要求1～12中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及所述传送目标的客户信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的客户信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
23、一种网络，通过链路将多个节点连接起来，其特征在于，
对该网络的物理连接，将一部分节点分组化作为领域，作为对应于物理连接的上位层级的分层网络；
对所述分层网络，将一部分领域分组化作为上位领域，作为对应于所述分层网络的上位层级的分层网络；
所述分层网络的构造是任意层级。
24、根据权利要求23所述的网络，其特征在于，所述领域的界线是链路。
25、根据权利要求23所述的网络，其特征在于，所述领域的界线是节点。
26、根据权利要求23所述的网络，其特征在于，所述领域的界线是链路与节点的混合。
27、一种网络中的帧传送方法，将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送，其特征在于，
通过对网络的物理连接，将一部分节点分组化作为领域，作为对应于物理连接的上位层级的分层网络，并且通过对所述分层网络，将一部分领域分组化作为上位领域，作为对应于所述分层网络的上位层级的分层网络，形成所述分层网络的构造是任意层级的分层网络；
在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，所述网络上的各个节点，根据所述所添加的扩展标签的所述转发信息，中继所述数据帧，向所述出口侧节点传送。
28、根据权利要求27所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，成为所述分层网络上的所述数据帧发送源的入口侧的节点中，所述转发信息，是所述出口侧节点的识别码信息以及出口侧节点所属的各层领域的识别码信息、或者在此基础上还有所述入口侧节点的识别码信息以及入口侧节点所属的各层领域的识别码信息，所述转发信息保存在多个扩展标签中，添加所述多个扩展标签作为扩展帧。
29、根据权利要求27或28所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络上的各个节点中，根据所述所添加的多个扩展标签的开头扩展标签中所保存的转发信息，中继所述数据帧。
30、根据权利要求27或28所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络上的各个节点中，在根据所述开头扩展标签所决定的输出端口的连接目标处于不同领域的情况下，向删除了所述开头扩展标签之后所决定的输出端口，中继所述数据帧。
31、根据权利要求27～30中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，在所述分层网络中的所述出口侧节点中，从所述扩展帧中删除所述扩展标签，作为所述数据帧，向所述传送目标传送。
32、根据权利要求27～31中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述分层网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及出口侧节点所属的各领域的识别信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与出口侧节点所属的各领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；
所述分层网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与出口侧节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；
所述分层网络的所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址信息与输出端口信息对应起来的表、和将所述出口侧节点的识别信息与所述出口侧节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表。
33、根据权利要求27～32中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络的所述中继节点，在输出端口的连接目标节点处于不同领域的情况下，还保存有特别的标志位作为输出端口信息。
34、根据权利要求27～32中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述分层网络的各个所述节点，还保存有特别的标志位，作为对应于自节点的节点识别信息或自节点所属的领域的领域识别信息的输出端口信息。
35、根据权利要求27～34中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；
所述扩展标签识别区域中，容纳有以下部分的至少1个以上：
1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；
2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；
3)预留位，为将来的功能扩展所预备；
4)VLAN标签/扩展标签表示位，对是扩展标签进行明示；
5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类；
6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数；
或者还另添加有帧扩展信息保存区域，保存用于所述扩展标签的纠错的检查符号。
36、根据权利要求27～34中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成，
所述扩展标签识别区域中，容纳有：
1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；
2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；
5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类。
37、根据权利要求27～34中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；
该扩展标签识别区域位于扩展标签的前半部分，其长度为16位；
该信息保存区域位于扩展标签的前半部分，其长度位16位；
所述扩展标签识别区域中，保存有：
1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；
2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；
3)预留位，为将来的功能扩展所预备；
4)VLAN标签/扩展标签表示位，将明示是扩展标签的值固定为1；
5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类，具有4位；和
6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数，具有8位；
所述VLAN标签/扩展标签表示位，被保存在扩展标签识别区域的开头的第2至第4位。
38、根据权利要求27～34中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签，由扩展标签识别区域以及信息保存区域构成；
该扩展标签识别区域位于扩展标签的前半部分，其长度为16位；
该信息保存区域位于扩展标签的前半部分，其长度位16位；
所述扩展标签识别区域中，保存有：
1)转发标签表示位，表示所述扩展标签保存区域内，是否存在保存有带有扩展标签的帧的传送信息的转发信息标签以外的扩展标签；
2)区域终点表示位，表示是容纳在所述扩展标签保存区域的最末尾的扩展标签；
3)预留位，为将来的功能扩展所预备；
4)VLAN标签/扩展标签表示位，将明示是扩展标签的值固定为1；
5)标签种类表示区域，表示扩展标签的种类，具有3位；和
6)TTL(Time To Live)，对所述带有扩展标签的帧的跳级数计数，具有8位；
所述VLAN标签/扩展标签表示位，被保存在扩展标签识别区域的开头的第2至第5位。
39、根据权利要求27～34中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签在包含有所述转发信息的情况下，由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；
该信息保存区域，保存有地址类型区域与地址区域，所述地址类型区域对保存有帧的传送信息的转发信息标签的种类进行保存，所述地址区域保存有帧的传送信息。
40、根据权利要求27～39中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签中，有选择地包含有：
保护信息，包含有障碍发生时的障碍信息或用于障碍恢复的迂回路径信息；
品质信息，包含有丢包率或帧向网络内的流入时间或带域扩展信息；
帧控制信息，包含有帧在网络内的生存时间或用于错误检测的信息；
安全信息，包含有用于确保帧的可靠性或网络构建时或网络结构变更时的秘密性的信息；和
用户扩展信息，包含有由用户任意定义的信息。
41、根据权利要求27～39中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签中，有选择地包含有：
转发信息，用来将帧传送给成为通往发送目标的出口侧的节点；
广播转发信息，用来将广播帧传送给网络上所有的节点；
客户分离信息，用来识别帧的发送目标与发送源所属的客户；
OAM&P信息，用来进行网络的运用、管理；
所述保护信息、所述品质信息、所述帧控制信息、所述安全信息、所述用户扩展信息。
42、根据权利要求27～39中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述扩展标签中包含有：所述转发信息、所述广播转发信息、所述客户分离信息、所述OAM&P信息。
43、根据权利要求27～39中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；
所述扩展标签识别区域中，保存有作为IEEE802.1Q所规定的TPID值的0x8100、或规定之外的0x9100、或其他值；
所述信息保存区域，由IEEE802.1Q所规定的优先级区域、CFI区域、与保存所述扩展标签的信息的扩展标签信息保存区域构成。
44、根据权利要求27～39中任一项所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，
所述扩展标签由扩展标签识别区域与信息保存区域构成；
该扩展标签识别区域位于所述扩展标签的前半部，其长度为16位；
该信息保存区域位于扩展标签的后半部，其长度为16位；
所述扩展标签识别区域中，保存有作为IEEE802.1Q所规定的TPID值的0x8100、或规定之外的0x9100、或其他值；
所述信息保存区域，由IEEE802.1Q所规定的优先级区域、CFI区域、与保存所述扩展标签的信息的扩展标签信息保存区域构成。
45、根据权利要求43或44所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对一部分优先级值分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对剩余的优先级值分配所述扩展标签的识别信息。
46、根据权利要求43或44所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对4个优先级值分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对剩余的4个优先级值分配所述扩展标签的识别信息。
47、根据权利要求43或44所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的优先级区域中，对优先级值111、101、011、010分配通过IEEE802.1p所规定的优先级，对优先级值001、000、110、100分配所述扩展标签的识别信息。
48、根据权利要求43或44所述的网络中的帧传送方法，其特征在于，所述信息保存区域的所述优先级值，001为识别所述转发标签的信息，000为识别所述广播转发标签的信息，110为识别客户分离标签的信息，100为识别OAM&P的信息。
49、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
50、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧为广播对象的帧的情况下，在所述数据帧中，添加包含有接收到了所述帧的入口侧节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
51、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
52、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
53、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧为应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到所述帧的入口侧的节点的转发信息的多个扩展标签，作为扩展帧；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
54、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
55、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
帧处理单元，在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
交换器单元，接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
56、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了包含有转发信息的扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
57、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
58、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收所输入的所述数据帧，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
59、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，在接收到了添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的情况下，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送；在接收到了添加有所述VLAN标签的数据帧的情况下，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
60、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点的转发信息以及所述发送目标的客户信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
61、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
62、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了多个扩展标签的扩展帧，该扩展标签中包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往网络上的各个节点的路径传送。
63、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
64、一种节点，是将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点，其特征在于，包括：
交换器单元，接收添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
65、根据权利要求49～64中任一项所述的节点，其特征在于，所述帧处理单元包括：
帧属性检测器，其抽出输入到节点的输入端口中的所述数据帧的帧属性信息；
扩展标签生成器，根据所述帧属性信息，生成所述扩展标签；和
帧变换器，在所输入的所述数据帧中添加所生成的所述扩展标签，变换为扩展帧。
66、根据权利要求65所述的节点，其特征在于，所述扩展标签生成器包括：
对应信息表，其保存有所述帧属性检测器中所生成的帧属性信息与网络信息之间的对应信息；和
扩展标签生产部，根据所述帧属性信息，从所述对应信息表中读取对应于所述帧属性信息的网络信息之后，根据所述网络信息生成扩展标签。
67、根据权利要求65或66所述的节点，其特征在于，所述帧变换器，在输入到所述节点的输入端口中的数据帧为以太网(R)帧的情况下，在所述发送目标MAC地址的后面，***所述扩展标签。
68、根据权利要求65～67中任一项所述的节点，其特征在于，所述帧变换器具有：
扩展标签分离部，在所述数据帧为以太网(R)帧的情况下，从所述帧交换器所传送的所述扩展帧中，分离所述扩展标签；和
FCS计算部，重新计算从该扩展标签分离部所传送的所述以太网(R)帧的FCS，并重写该FCS。
69、根据权利要求49～68中任一项所述的节点，其特征在于，具有扩展标签删除电路，删除所述带有扩展标签的帧中所包含所述扩展标签，作为数据帧输出。
70、根据权利要求69所述的节点，其特征在于，所述扩展标签删除电路具有：
扩展标签分离部，从所述扩展帧中分离所述扩展标签；和
FCS计算部，重新计算该扩展标签分离部所传送的所述以太网(R)帧的FCS，并重写该FCS。
71、根据权利要求49～70中任一项所述的节点，其特征在于，所述交换器单元包括：
帧转发部，接收所述帧处理单元所传送的扩展帧，根据所述扩展帧内的扩展标签中所保存的网络信息，得到输出端口信息；和
包交换器部，接收所述帧转发部所传送的扩展帧与所述输出端口信息，将所述带有扩展标签的帧，输出给对应于所述输出端口信息的端口。
72、根据权利要求71所述的节点，其特征在于，所述帧转发部包括：
扩展标签信息表，表示所接收到的所述扩展帧的扩展标签内的转发信息与所述包交换器的输出端口信息之间的对应关系；和
转发路径搜索部，从所接收到的所述扩展帧的扩展标签中抽出转发信息，参照所述扩展标签信息表，从该转发信息中得到输出端口信息。
73、根据权利要求72所述的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
74、根据权利要求72所述的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息、或在此基础上加上所述入口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
75、根据权利要求72所述的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息所构成的识别信息。
76、根据权利要求72所述的节点，其特征在于，所述转发信息是所述出口侧节点的识别码信息以及节点所属的各层领域的识别码信息、或用来到达所述出口侧节点的标志信息所构成的识别信息。
77、根据权利要求49～76中任一项所述的节点，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
78、根据权利要求49～76中任一项所述的节点，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述入口侧节点的识别信息与1个或多个输出端口信息对应起来的表。
79、根据权利要求49～78中任一项所述的节点，其特征在于，所述入口侧节点的识别信息是现有的VLAN标签的值、或将一部分现有的VLAN标签分组化的组识别码、或将所有现有的VLAN标签分组化的组识别码。
80、根据权利要求49～77中任一项所述的节点，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及所述传送目标的客户信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表；
所述出口侧节点，具有将所述传送目标的客户信息与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与输出端口信息对应起来的表。
81、根据权利要求49～77中任一项所述的节点，其特征在于，
所述网络的所述入口侧节点，具有将所述传送目标的地址与所述出口侧节点的识别信息以及节点所属的各领域的识别信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；
所述网络的中继节点，具有将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表；
所述分层网络的所述出口侧节点，具有将所述传送目标的地址与输出端口信息对应起来的表、以及将所述出口侧节点的识别信息与节点所属的各层的领域的识别信息以及输出端口信息对应起来的表。
82、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧中添加包含有转发信息的扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
83、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧是应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的扩展标签，作为扩展帧的处理；和
接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送的处理。
84、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息以及所述发送源与所述发送目标所属的客户信息的扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
接收所述扩展帧，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
85、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送的处理。
86、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧为应当广播的帧的情况下，添加包含有成为接收到所述帧的入口侧的节点的转发信息的多个扩展标签，作为扩展帧的处理；和
接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送的处理。
87、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送的处理。
88、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行：
在所输入的所述数据帧中，添加包含有转发信息的多个扩展标签作为扩展帧的处理，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点；和
接收所述扩展帧，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送的处理。
89、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
90、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
91、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：根据所输入的所述数据帧中所添加的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
92、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：
在接收到在所输入的所述数据帧中添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息的情况下，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送；
在接收到了添加有所述VLAN标签的数据帧的情况下，根据所述数据帧的VLAN标签信息，向通往所述网络上的各个节点的路径传送。
93、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加有扩展标签的扩展帧，该扩展标签包含有指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点的转发信息以及所述发送目标的客户信息，根据所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
94、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送。
95、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了多个扩展标签的扩展帧，该扩展标签中包含有成为接收到了所述帧的入口侧的节点的转发信息，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往网络上的各个节点的路径传送。
96、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息表示下一跳的节点属于不同领域的情况下，向通往删除电路的路径传送。
97、一种帧传送程序，在将从网络上的发送源所发送的数据帧向给定发送目标传送的网络中的节点上执行，对所述数据帧的传送进行控制，其特征在于，执行如下处理：接收在所输入的所述数据帧中添加了包含有转发信息的多个扩展标签的扩展帧，该转发信息指向成为通向所述发送目标的出口侧的节点，根据位于开头处的所述扩展标签的所述转发信息，向通往所述出口侧节点的路径传送，且在所述开头扩展标签的所述转发信息与自节点或自节点所属的领域的识别信息一致的情况下，向通往删除电路的路径传送。
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