JP2638429B2 - パケット中継方式 - Google Patents

パケット中継方式

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JP2638429B2
JP2638429B2 JP5157348A JP15734893A JP2638429B2 JP 2638429 B2 JP2638429 B2 JP 2638429B2 JP 5157348 A JP5157348 A JP 5157348A JP 15734893 A JP15734893 A JP 15734893A JP 2638429 B2 JP2638429 B2 JP 2638429B2
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大志 高橋
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Nippon Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はローカル・エリア・ネッ
トワーク(以下「LAN」という)の相互接続に利用す
る。特に、ネットワーク層でLANを接続するLAN間
接続に関する。さらに詳しくは、ネットワーク層アドレ
スによるパケット中継方式に関する。
【0002】LAN間接続の技術としては、特開昭62
−91038号、特開平1−18333号、同1−23
646号、同2−104043、同3−123137号
の各公報に開示されたものがある。
【0003】
【従来の技術】LANをネットワーク層で接続するた
め、従来から、LAN間接続装置(「ルータ」または
「中継ノード」ともいう)を用いたパケット中継が行わ
れている。LAN間接続装置は、パケット転送時に各パ
ケットごとにネットワーク層宛先アドレスをルーティン
グテーブルから検索し、次に送るべきノードの情報を取
り出してパケットを中継する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方式で
は、アドレスの階層構造が単純でアドレス長が短い場合
には問題にならないが、より多くのノードを接続可能と
するためにより長いアドレス長を用いる場合や、TCP
/IPのようにアドレスのネットワーク部分とホスト部
分の長さがネットワークごとに異なる場合(アドレスク
ラス、サブネット)には、アドレスマスクその他の処理
が必要なため、ルーティングテーブルの検索処理が複雑
となり、パケット中継ノードにおけるルーティング処理
の負荷が大きくなるという問題がある。
【0005】上記のいずれの公報にも、このような課題
を解決するための技術については開示されていない。
【0006】本発明は、このような課題を解決し、パケ
ット中継ノードにおけるパケット転送の負荷を軽減する
ことのできるパケット転送方式を提供することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のパケット中継方
式は、異なる論理ネットワークを互いに接続する中継ノ
ードを備え、この中継ノードにはネットワーク層アドレ
スが割り当てられ、この中継ノードは、ネッワーク層宛
先アドレスに対してその宛先にパケットを送るための次
の中継点となる自ノードと同一論理ネットワーク上に存
在する次段の中継ノードに関する情報が記録されたルー
ティングテーブルと、このルーティングテーブルを参照
してパケットの送信先を決定する手段とを含むパケット
中継方式において、中継ノードは、中継のために参照す
るネットワーク層宛先アドレスに対してよりビット数が
短い識別番号を割り当ててそれを送信元のノードに通知
し、同一宛先のパケットにネットワーク層宛先アドレス
の代わりに付加させてその識別番号により送信先を検索
する手段を含むことを特徴とする。
【0008】具体的には、中継ノードは、自分が受け取
るパケットのネットワーク層宛先アドレスに対して、ネ
ットワーク層アドレスよりビット長が短く自ノードにお
いて唯一である識別番号を割り当てる手段と、この識別
番号を自ノードと同一の論理ネットワーク上に存在する
そのパケットの直接の送信元である前段の中継ノードに
通知する手段と、すでに割り当てている識別番号の割り
当てを解除して前段の中継ノードに通知する手段と、自
分が送るパケットのネットワーク層宛先アドレスに対し
てその次段の中継ノードから識別番号の割り当ての通知
を受けているときにはネットワーク層宛先アドレスの代
わりに識別番号を付加して次段の中継ノードへ送信する
手段と、自ノードが割り当てた識別番号に対してその識
別番号に対応するネッワーク層宛先アドレスを含む情報
を記憶する手段すなわち識別番号によるルーティングテ
ーブルと、識別番号の割り当てを解除したときにはこの
記憶する手段の対応する情報を削除する手段と、識別番
号が付加されて送られてきたパケットについては記憶す
る手段に記憶された情報に基づいてパケット転送を行う
手段とを含む。
【0009】
【作用】各中継ノードが中継のため参照するネットワー
ク層宛先アドレスに対して、よりビット長が短い識別番
号を割り当て、それを他ノードに通知し、同一宛先のパ
ケットにネットワーク層宛先アドレスの代わりに付加さ
せる。これにより、識別番号によるルーティングテーブ
ルを保持し、識別番号によってルーティングテーブルの
検索を行う。
【0010】
【実施例】図1は本発明実施例のネットワーク構成を示
す図である。論理ネットワークNW1、NW2は中継ノ
ードR1を介して接続され、論理ネットワークNW2、
NW3は中継ノードR2を介して接続される。この中継
ノードR1、R2にはネットワーク層アドレスが割り当
てられ、それぞれ、ネッワーク層宛先アドレスに対して
その宛先にパケットを送るための次の中継点となる自ノ
ードと同一論理ネットワーク上に存在する次段の中継ノ
ードに関する情報が記録されたルーティングテーブル
と、このルーティングテーブルを参照してパケットの送
信先を決定する手段とを含む。中継ノードR1、R2に
はさらに、自分が受け取るパケットのネットワーク層宛
先アドレスに対して、ネットワーク層アドレスよりビッ
ト長が短く自ノードにおいて唯一である識別番号を割り
当てる手段と、この識別番号を自ノードと同一の論理ネ
ットワーク上に存在するそのパケットの直接の送信元で
ある前段の中継ノードに通知する手段と、すでに割り当
てている識別番号の割り当てを解除して前段の中継ノー
ドに通知する手段と、自分が送るパケットのネットワー
ク層宛先アドレスに対してその次段の中継ノードから識
別番号の割り当ての通知を受けているときにはネットワ
ーク層宛先アドレスの代わりに識別番号を付加して次段
の中継ノードへ送信する手段と、自ノードが割り当てた
識別番号に対してその識別番号に対応するネッワーク層
宛先アドレスを含む情報を記憶する手段としての識別番
号によるルーティングテーブルと、識別番号の割り当て
を解除したときにはこの識別番号によるルーティングテ
ーブルの対応する情報を削除する手段と、識別番号が付
加されて送られてきたパケットについては識別番号によ
るルーティングテーブルに記憶された情報に基づいてパ
ケット転送を行う手段とを含む。
【0011】図2は論理ネットワークNW1上のノード
N1が論理ネットワークNW3上のノードN2宛に4個
のパケットを連続して送付し、それらが中継ノードR
1、R2を介して転送されるときの中継ノードR1、R
2間でのパケットの授受を表すシーケンスチャートであ
る。
【0012】中継ノードR1では、宛先のノードN2に
対する識別番号の割当を受けていないので、1個目のパ
ケットはネットワーク層宛先アドレスを付加して中継ノ
ードR2へ送り、2個目のパケットにネットワーク層宛
先アドレスを付加して送付した後に、中継ノードR2か
らの割当通知を受け取り、3個目、4個目のパケットに
ついては識別番号を付加して中継ノードR2へ送る。中
継ノードR2では、識別番号のほうがネットワークアド
レスよりもビット長が短く、識別番号によるルーティン
グテーブルのほうがネットワーク層アドレスによるルー
ティングテーブルよりもエントリ数が少ないため、1、
2個目のパケットに比べて3、4個目のパケットのほう
が速くルーティング処理できる。
【0013】図3は中継ノードの構成例を示すブロック
構成図である。この中継ノードは、パケット入出力部1
1と、MAC層処理部12と、ルーティング処理部1
3、識別番号割当/解除処理部14およびルーティング
テーブル15を備える。パケット入出力部11は物理信
号とビット列との変換を行う。MAC層処理部12はM
AC層ヘッダの処理を行う。ルーティング処理部13は
ネットワーク層宛先アドレス/識別番号から次段ノード
を決定する。識別番号割当/解除処理部14およびルー
ティングテーブル15は自ノードの識別番号の管理を行
う。ルーティングテーブル15は、ネットワーク層アド
レスによるルーティングテーブルと、識別番号によるル
ーティングテーブルとを含む。
【0014】図4は中継ノードの動作を示すフローチャ
ートである。
【0015】パケットが入力されると(A1)、MAC
層ヘッダに対する処理を行い(A2)、識別番号の割当
/解除通知である場合には、ルーティングテーブルの更
新処理を行う(A3、B1)。そうでない場合には、ネ
ットワーク層の識別番号割当フラグを調べ、オンである
場合には識別番号を取り出し、識別番号によりルーティ
ングテーブルを検索する(A5)。オフの場合には、ネ
ットワーク層宛先アドレスを取り出してネットワーク層
アドレスによるルーティングテーブルを検索する(C
1)とともに、そのネットワーク層アドレスに識別番号
を割り当てるべきかの判断を行う(C2)。割り当てる
場合には、割当通知を前段ノードへ送り、C1の検索結
果をもとにエントリ作成して識別番号によるルーティン
グテーブルへ追加するなどの処理を行う(C3)。C2
の判断は、パケット入力数が多いアドレスに対して識別
番号を割り当てるように統計に基づいて行う。
【0016】処理A5、C1のルーティングテーブルの
検索により、その宛先アドレスに対して次段ノードで識
別番号が割り当てられているかがわかるので、割り当て
られている場合には次段ノードにおける識別番号を、割
り当てられていない場合にはネットワーク層宛先アドレ
スを付加し(A6、A7、D1)、パケット出力処理を
行う(A8、A9)。
【0017】図5に、識別番号が割り当てられていない
ときのパケットのフレームフォーマットと、割り当てら
れているときのフレームフォーマットとを示す。また、
図6および図7には、ネットワーク層アドレスによるル
ーティンクテーブルのフォーマット例と、識別番号によ
るルーティンクテーブルのフォーマット例とを示す。
【0018】ネットワーク層アドレスによるルーティン
グテーブルの構成法については、ダイナミックルーティ
ング、スタティックルーティングその他の方法を使用で
きる。受信、送信時のMAC層の処理、すなわち受信時
には自分が受け取るべきMACアドレスかどうか判断す
る処理、送信時には次段ノードのネットワーク層アドレ
スまたは識別番号から次段ノードのMACアドレスを知
りパケットに付加するなどの処理については説明を省略
する。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のパケット
中継方式では、異なる論理ネットワークを互いに接続す
る個々の中継ノードにおいて、ネットワーク層アドレス
に対して識別番号を割り当て、識別番号が付加されたパ
ケットについては、次段ノードの情報を識別番号による
ルーティングテーブルを検索して求める。この識別番号
によるルーティングテーブルは、一致の判断を行うビッ
ト長が短く、エントリ数も少なくなるので、パケット中
継処理が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例のネットワーク構成を示す図。
【図2】中継ノード間のパケットの授受の一例を示すシ
ーケンスチャート。
【図3】中継ノードの構成例を示すブロック構成図。
【図4】中継ノードの動作を示すフローチャート。
【図5】識別番号が割り当てられていないときのパケッ
トのフレームフォーマットと、割り当てられているとき
のフレームフォーマットとを示す図。
【図6】ネットワーク層アドレスによるルーティンクテ
ーブルのフォーマット例を示す図。
【図7】識別番号によるルーティンクテーブルのフォー
マット例を示す図。
【符号の説明】
N1、N2 ノード NW1、NW2 論理ネットワーク R1、R2 中継ノード 11 パケット入出力部 12 MAC層処理部 13 ルーティング処理部 14 識別番号割当/解除処理部 15 ルーティングテーブル

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 異なる論理ネットワークを互いに接続す
    る中継ノードを備え、 この中継ノードにはネットワーク層アドレスが割り当て
    られ、 この中継ノードは、ネッワーク層宛先アドレスに対して
    その宛先にパケットを送るための次の中継点となる自ノ
    ードと同一論理ネットワーク上に存在する次段の中継ノ
    ードに関する情報が記録されたルーティングテーブル
    と、このルーティングテーブルを参照してパケットの送
    信先を決定する手段とを含むパケット中継方式におい
    て、 上記中継ノードは、自分が受け取るパケットのネットワーク層宛先アドレス
    に対して、ネットワーク層アドレスよりビット長が短く
    自ノードにおいて唯一である識別番号を割り当てる手段
    と、 この識別番号を自ノードと同一の論理ネットワーク上に
    存在するそのパケットの直接の送信元である前段の中継
    ノードに通知する手段と、 すでに割り当てている識別番号の割り当てを解除して前
    段の中継ノードに通知する手段と、 自分が送るパケットのネットワーク層宛先アドレスに対
    してその次段の中継ノードから識別番号の割り当ての通
    知を受けているときにはネットワーク層宛先アドレスの
    代わりに識別番号を付加して次段の中継ノードへ送信す
    る手段と、 自ノードが割り当てた識別番号に対してその識別番号に
    対応するネットワーク層宛先アドレスを含む情報を記憶
    する手段と、 識別番号の割り当てを解除したときにはこの記憶する手
    段の対応する情報を削除する手段と、 識別番号が付加されて送られてきたパケットについては
    上記記憶する手段に記憶された情報に基づいてパケット
    転送を行う手段と を含むことを特徴とするパケット中継
    方式。
  2. 【請求項2】 識別番号を割り当てる手段は、ネットワ
    ーク層宛先アドレス とネットワーク層送信元アドレスと
    の組み合わせに対して識別番号を割り当てる手段を含む
    請求項1記載のパケット中継方式。
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JPH0723056A JPH0723056A (ja) 1995-01-24
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61214859A (ja) * 1985-03-20 1986-09-24 Fujitsu Ltd 宛先指示制御方式
JPS635645A (ja) * 1986-06-25 1988-01-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd フレ−ム伝送方法
JPH0681153B2 (ja) * 1988-07-15 1994-10-12 日本電気株式会社 端末アドレス管理方式

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