JP3335358B2 - 通信装置及び通信方法 - Google Patents
通信装置及び通信方法Info
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- JP3335358B2 JP3335358B2 JP50515195A JP50515195A JP3335358B2 JP 3335358 B2 JP3335358 B2 JP 3335358B2 JP 50515195 A JP50515195 A JP 50515195A JP 50515195 A JP50515195 A JP 50515195A JP 3335358 B2 JP3335358 B2 JP 3335358B2
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- Japan
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- packet
- port
- ports
- monitoring
- network
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/46—Interconnection of networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Telephone Function (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明はパケット通信用マルチポートブリッジ及びル
ータに関する。特に本発明は、ブリッジ及びルータに到
着した、もしくはその内部で発生したパケットトラフィ
ックのモニタリングに関する。
ータに関する。特に本発明は、ブリッジ及びルータに到
着した、もしくはその内部で発生したパケットトラフィ
ックのモニタリングに関する。
関連技術の説明 マルチポートブリッジ及びルータによって、２つ以上
の異なったタイプのパケット通信用ネットワークの接続
が可能となる。このようなネットワークに於ける情報は
パケットによって伝送されるが、各パケットにはデータ
及び適当はアドレス情報が含まれている。ブリッジもし
くはルータの機能は、ネットワークセグメント間の中継
を行い（このような処理を「フォワード処理」と称す
る）、異なるネットワークセグメントに接続されたステ
ーション間の通信を可能とすることである。パケット通
信用ネットワークプロトコルの例としては、IEEE802.3
イーサネット規準によって実現されたプロトコルがあ
る。
の異なったタイプのパケット通信用ネットワークの接続
が可能となる。このようなネットワークに於ける情報は
パケットによって伝送されるが、各パケットにはデータ
及び適当はアドレス情報が含まれている。ブリッジもし
くはルータの機能は、ネットワークセグメント間の中継
を行い（このような処理を「フォワード処理」と称す
る）、異なるネットワークセグメントに接続されたステ
ーション間の通信を可能とすることである。パケット通
信用ネットワークプロトコルの例としては、IEEE802.3
イーサネット規準によって実現されたプロトコルがあ
る。
マルチブリッジ、ルータ、もしくはこれらの組み合わ
せを利用することによってより大きなネットワークを構
築することができ、この時、マルチブリッジもしくはマ
ルチルータネットワークの広がり及びトポロジーは極め
て複雑なものになり得る。たとえ小型のシングルブリッ
ジネットワークであっても、そこでは性能、安全性、も
しくはネットワークの動作の他の側面に影響を与えるよ
うな複雑な動作態様を示すことがある。このような問題
点を分析し改善することは普通ネットワーク管理者の責
任であり、ネットワーク管理者はネットワーク上の転送
状態を検査し、ネットワークパラメータの調節をしなけ
ればならない。
せを利用することによってより大きなネットワークを構
築することができ、この時、マルチブリッジもしくはマ
ルチルータネットワークの広がり及びトポロジーは極め
て複雑なものになり得る。たとえ小型のシングルブリッ
ジネットワークであっても、そこでは性能、安全性、も
しくはネットワークの動作の他の側面に影響を与えるよ
うな複雑な動作態様を示すことがある。このような問題
点を分析し改善することは普通ネットワーク管理者の責
任であり、ネットワーク管理者はネットワーク上の転送
状態を検査し、ネットワークパラメータの調節をしなけ
ればならない。
米国カリフォルニア州のNetwork General社製のSnif
fer（登録商標）、及び米国ユタ州のNovell社製のLANal
yzer（登録商標）のようなモニタリングデバイスを用い
ることによってパケットネットワークのモニタリングを
実現することができる。このようなデバイスは同軸ケー
ブルのようなネットワーク伝送媒体に接続されて、パケ
ットの実際の伝送先に関わりなく各ネットワークの伝送
送態を検査するものである。典型的には、ネットワーク
モニタによって検査される伝送をフィルタリングし、ネ
ットワーク管理者が関心のある属性を有するパケットの
みを捕捉し、もしくはディスプレイすることができる。
これによってパケットそのもののみならず、エラーレー
ト及びステーション、またはステーション群間のトラフ
ィック等のような統計量も得られるという便益がもたら
される。大量のデータを捕捉し分析する必要があり、ま
たフィルタリング処理が複雑になる恐れがあるので、ネ
ットワークモニタはステーションもしくはブリッジのよ
うな他のネットワーク構成要素と比較して高価なものと
なる。
fer（登録商標）、及び米国ユタ州のNovell社製のLANal
yzer（登録商標）のようなモニタリングデバイスを用い
ることによってパケットネットワークのモニタリングを
実現することができる。このようなデバイスは同軸ケー
ブルのようなネットワーク伝送媒体に接続されて、パケ
ットの実際の伝送先に関わりなく各ネットワークの伝送
送態を検査するものである。典型的には、ネットワーク
モニタによって検査される伝送をフィルタリングし、ネ
ットワーク管理者が関心のある属性を有するパケットの
みを捕捉し、もしくはディスプレイすることができる。
これによってパケットそのもののみならず、エラーレー
ト及びステーション、またはステーション群間のトラフ
ィック等のような統計量も得られるという便益がもたら
される。大量のデータを捕捉し分析する必要があり、ま
たフィルタリング処理が複雑になる恐れがあるので、ネ
ットワークモニタはステーションもしくはブリッジのよ
うな他のネットワーク構成要素と比較して高価なものと
なる。
従来のネットワークモニタの重大な限界は、モニタリ
ングされるべきネットワークセグメントに、モニタを物
理的に接続しなければならないという点である。いくつ
かのネットワークが接続されているマルチポートブリッ
ジに於いては、接続されているネットワークセグメント
のうち一度に一つしか検査することができない。これは
ブリッジがネットワークセグメントの物理的媒体を孤立
させているからである。従来のネットワークモニタの更
なる限界点は、接続されているネットワークセグメント
上で発生したパケットと、ブリッジに接続されている他
のネットワークセグメント上で発生し、モニタの取り付
けられたネットワークセグメントにフォワード処理され
て入ってきたパケットとを区別することが困難なことで
ある。これは、特にパケットのアドレスが誤動作もしく
はデータの破壊によって損なわれている場合困難とな
る。さらに、ルータはパケットの出所アドレスをルータ
アドレスで置き換えるが、これによってネットワークモ
ニタがパケットの出所を決定することがさらに困難とな
る。とりわけ、モニタが例えば選択されたネットワーク
セグメントを出所とする全てのパケットを抽出すること
は極めて困難または不可能である。
ングされるべきネットワークセグメントに、モニタを物
理的に接続しなければならないという点である。いくつ
かのネットワークが接続されているマルチポートブリッ
ジに於いては、接続されているネットワークセグメント
のうち一度に一つしか検査することができない。これは
ブリッジがネットワークセグメントの物理的媒体を孤立
させているからである。従来のネットワークモニタの更
なる限界点は、接続されているネットワークセグメント
上で発生したパケットと、ブリッジに接続されている他
のネットワークセグメント上で発生し、モニタの取り付
けられたネットワークセグメントにフォワード処理され
て入ってきたパケットとを区別することが困難なことで
ある。これは、特にパケットのアドレスが誤動作もしく
はデータの破壊によって損なわれている場合困難とな
る。さらに、ルータはパケットの出所アドレスをルータ
アドレスで置き換えるが、これによってネットワークモ
ニタがパケットの出所を決定することがさらに困難とな
る。とりわけ、モニタが例えば選択されたネットワーク
セグメントを出所とする全てのパケットを抽出すること
は極めて困難または不可能である。
モニタを１つのネットワークセグメントにのみ接続す
ることによって生じる限界を克服するための従来のアプ
ローチの１つは、前記Network Gweneral社製のDistrib
uted Sniffer（登録商標）を使用することである。各S
nifferはネットワークモニタとしてそれぞれネットワー
ク上でコントロールされ得る処理演算装置に接続され
る。ブリッジに接続された幾つかのネットワークセグメ
ントをモニタしようとするならば、１つのDistributed
Snifferを各物理的ネットワークセグメントに接続し
なければならない。各Distributed Snifferの動作は、
TELNETのような上位レベルのプロトコルを用いて、ネッ
トワークに接続されたステーションから、ネットワーク
を通してコントロールするこができる。このようなアプ
ローチに於いては、何れかんをネットワークセグメント
上にある１つのステーションに於いて、各Distributed
Snifferから得られたデータを見ることができる。こ
のようなアプローチに於ける明らかな短所はマルチプル
Snifferが高価である点である。さらなる短所は異なるS
nifferに於いて得られた情報同士の相互関係を知ること
が困難な点である。特に、パケットを検出するSniffer
はパケットの出所であるネットワークセグメントを決定
することが極めて困難であり、それはたとえそのネット
ワークセグメントに同じパケットを検出した多のSniffe
rが接続されていたとしても同様である。これは、２つ
のSnifferが検出されたパケットが、同じパケットなの
か２つの異なるパケットなのかを区別することが極めて
困難なためである。
ることによって生じる限界を克服するための従来のアプ
ローチの１つは、前記Network Gweneral社製のDistrib
uted Sniffer（登録商標）を使用することである。各S
nifferはネットワークモニタとしてそれぞれネットワー
ク上でコントロールされ得る処理演算装置に接続され
る。ブリッジに接続された幾つかのネットワークセグメ
ントをモニタしようとするならば、１つのDistributed
Snifferを各物理的ネットワークセグメントに接続し
なければならない。各Distributed Snifferの動作は、
TELNETのような上位レベルのプロトコルを用いて、ネッ
トワークに接続されたステーションから、ネットワーク
を通してコントロールするこができる。このようなアプ
ローチに於いては、何れかんをネットワークセグメント
上にある１つのステーションに於いて、各Distributed
Snifferから得られたデータを見ることができる。こ
のようなアプローチに於ける明らかな短所はマルチプル
Snifferが高価である点である。さらなる短所は異なるS
nifferに於いて得られた情報同士の相互関係を知ること
が困難な点である。特に、パケットを検出するSniffer
はパケットの出所であるネットワークセグメントを決定
することが極めて困難であり、それはたとえそのネット
ワークセグメントに同じパケットを検出した多のSniffe
rが接続されていたとしても同様である。これは、２つ
のSnifferが検出されたパケットが、同じパケットなの
か２つの異なるパケットなのかを区別することが極めて
困難なためである。
更に、各Distributed Snifferはモニタリングステー
ションに情報を送信するべくモニタされるネットワーク
のバンド幅の一定の部分を使用しなければならず、これ
によってモニタされるネットワークの性能に影響を与え
ることになる。
ションに情報を送信するべくモニタされるネットワーク
のバンド幅の一定の部分を使用しなければならず、これ
によってモニタされるネットワークの性能に影響を与え
ることになる。
発明の要約 本発明によれば、マルチポートブリッジまたはルータ
上の何れかの、若しくは全てのネットワークセグメント
のモニタリングを、モニタリングポートと称するポート
の１つに接続されたネットワークセグメントから実行す
ることができる。モニタードポートと称するポートに接
続された選択されたネットワークセグメントのパケット
はその普通のあて先ポートに向けてフォワード処理さ
れ、場合によってはモニタリングポートへもフォワード
処理される。モニタードポート及びモニタリングポート
は番号によって特定され、従って、例えば幾つかのポー
トからのパケットトラフィックが、１つのポートで同時
にモニタされうることになる。モニタリングを実行すべ
く、従来のネットワークモニタをモニタリングポートに
接続し、これによってモニタがモニタードポートに直接
接続されているかのようにトラフィックを見ることがで
きることになる。
上の何れかの、若しくは全てのネットワークセグメント
のモニタリングを、モニタリングポートと称するポート
の１つに接続されたネットワークセグメントから実行す
ることができる。モニタードポートと称するポートに接
続された選択されたネットワークセグメントのパケット
はその普通のあて先ポートに向けてフォワード処理さ
れ、場合によってはモニタリングポートへもフォワード
処理される。モニタードポート及びモニタリングポート
は番号によって特定され、従って、例えば幾つかのポー
トからのパケットトラフィックが、１つのポートで同時
にモニタされうることになる。モニタリングを実行すべ
く、従来のネットワークモニタをモニタリングポートに
接続し、これによってモニタがモニタードポートに直接
接続されているかのようにトラフィックを見ることがで
きることになる。
ブリッジもしくはルータに接続された監視アクセス端
末を介してポートのモニタリングがオンにされたり、オ
フにされたり、及び特定されることになる。これと別
に、これらの監視機能はよく知られたプロトコルを用い
る如何なるネットワークに接続された端末からでも実行
される。監視アクセス端末を使用することによって、ネ
ットワーク管理者はモニタリングポートにコピーされる
べきトラフィックの型を確定することができる。幾つか
のトラフィックの型、例えば選択されたポートに入来す
る全てのパケット、または選択されたポートにフォワー
ド処理されるべき全てのパケット、またはブリッジもし
くはルータの内部で生成され、選択されたポートに転送
された全てのパケットを、モニタリングできるようにさ
れる。特に、選択されたネットワークセグメントを出所
とするパケットを、ネットワークモニタ上でモニタリン
グできるように抽出することができる。さらに、選択さ
れた一対のポート間でフォワード処理されるトラフィッ
クをモニタリングすることもできる。
末を介してポートのモニタリングがオンにされたり、オ
フにされたり、及び特定されることになる。これと別
に、これらの監視機能はよく知られたプロトコルを用い
る如何なるネットワークに接続された端末からでも実行
される。監視アクセス端末を使用することによって、ネ
ットワーク管理者はモニタリングポートにコピーされる
べきトラフィックの型を確定することができる。幾つか
のトラフィックの型、例えば選択されたポートに入来す
る全てのパケット、または選択されたポートにフォワー
ド処理されるべき全てのパケット、またはブリッジもし
くはルータの内部で生成され、選択されたポートに転送
された全てのパケットを、モニタリングできるようにさ
れる。特に、選択されたネットワークセグメントを出所
とするパケットを、ネットワークモニタ上でモニタリン
グできるように抽出することができる。さらに、選択さ
れた一対のポート間でフォワード処理されるトラフィッ
クをモニタリングすることもできる。
モニタードポートからモニタリングポートへのパケッ
トのフォワード処理には、ブリッジの内部のバッファメ
モリに於ける１つの場所から他の場所へのパケットデー
タのコピーは不要である。その代わりに、間接的なスキ
ーム、即ちパケットが１または２以上のあて先ポートに
パケットの移動なしに送られるようなスキームが用いら
れる。内部データ構造は効率的なパケットのフォワード
処理を支援するように確定され、様々な条件下に於いて
パケットがフォワード処理される先となるポートを確認
できるように決められる。このデータ構造は、効率的な
フォワード処理を促進するものであり、監視アクセス端
末からポートモニタリング命令が発せられた場合、単純
で決まった形の変更がなされることを支援するように定
められたものである。
トのフォワード処理には、ブリッジの内部のバッファメ
モリに於ける１つの場所から他の場所へのパケットデー
タのコピーは不要である。その代わりに、間接的なスキ
ーム、即ちパケットが１または２以上のあて先ポートに
パケットの移動なしに送られるようなスキームが用いら
れる。内部データ構造は効率的なパケットのフォワード
処理を支援するように確定され、様々な条件下に於いて
パケットがフォワード処理される先となるポートを確認
できるように決められる。このデータ構造は、効率的な
フォワード処理を促進するものであり、監視アクセス端
末からポートモニタリング命令が発せられた場合、単純
で決まった形の変更がなされることを支援するように定
められたものである。
直近のフォワード処理を行った命令を、近い将来に使
用できるように格納しておくブリッジングキャッシュを
利用することによっても効率は上げられている。
用できるように格納しておくブリッジングキャッシュを
利用することによっても効率は上げられている。
従って、本発明の目的はポートの１つに配置され、他
のポート、もしくはブリッジまたはルータのポート上の
トラフィックをモニタするためのポートモニタリングデ
バイスを提供することである。
のポート、もしくはブリッジまたはルータのポート上の
トラフィックをモニタするためのポートモニタリングデ
バイスを提供することである。
さらに他の目的は、モニタされるべきパケットトラフ
ィックの型を選択できるようにすることである。
ィックの型を選択できるようにすることである。
本発明の他の目的は１つの選択されたポートから他の
選択されたポートへのパケットのフォワード処理を制御
して選択的にモニタリングすることである。
選択されたポートへのパケットのフォワード処理を制御
して選択的にモニタリングすることである。
本発明のさらに他の目的は１つのパケットを複数のポ
ートへ、パケットの複数回のコピーを行うことなく効率
的に「送信」できるようにすることである。
ートへ、パケットの複数回のコピーを行うことなく効率
的に「送信」できるようにすることである。
本発明のさらに他の目的はフォワード処理の計算を効
率的に実行することを促進することである。
率的に実行することを促進することである。
本発明のさらに他の目的は近い将来に使用されること
が予想される直近のフォワード処理の計算結果をキャッ
シュメモリに格納することによって、フォワード処理の
計算の性能を改善することである。
が予想される直近のフォワード処理の計算結果をキャッ
シュメモリに格納することによって、フォワード処理の
計算の性能を改善することである。
本発明の他の目的及び特徴は以下の記述に於いて明ら
かとなろう。
かとなろう。
図面の簡単な説明 本発明の上記の及び他の目的、特徴及び利点は、以下
にに述べる本発明の好適実施例の詳細な説明と添付の図
面を参照することによって、よりよく理解されよう。
にに述べる本発明の好適実施例の詳細な説明と添付の図
面を参照することによって、よりよく理解されよう。
第１図は、６つのネットワークセグメントが接続され
たマルチポートブリッジの例を示したものである。
たマルチポートブリッジの例を示したものである。
第２図は、イーサネット規格に適合するパケットのフ
ォーマットを示したものである。
ォーマットを示したものである。
第３図は、パケットのあて先アドレスの２つのフォー
マットを示したものである。
マットを示したものである。
第４図は、例示のシステムに関連するブリッジングテ
ーブルを示したものである。
ーブルを示したものである。
第５図は、カスタムフィルタリングルールの評価を示
したものである。
したものである。
第６図は、ブリッジの一例のブロック図である。
第７図は、パケットの受信と伝送に関連する共有メモ
リのデータ構造を示したものである。
リのデータ構造を示したものである。
第８図は、パケットディスクリプタのフォーマットを
示したものである。
示したものである。
第９図は、XMASKのフォーマットを示したものであ
る。
る。
第10A図及び第10B図は、パケットの受信とパケットの
伝送をそれぞれ示したものである。
伝送をそれぞれ示したものである。
第11図は、パケットディスクリプタステートのシーケ
ンスを示すステート図である。
ンスを示すステート図である。
第12図は、例示したブリッジ用のフォワード処理テー
ブルを示した図である。
ブルを示した図である。
第13図は、例示したブリッジ用の一斉送信／多重送信
テーブルを示した図である。
テーブルを示した図である。
第14図は、例示したブリッジ用のマネージメントテー
ブルを示した図である。
ブルを示した図である。
第15図は、ブリッジングキャッシュを示したものであ
る。
る。
第16図は、フォワード処理のアルゴリズムの流れ図で
ある。
ある。
第17A図及び第17B図は、入来するパケットのモニタリ
ングを支援するように改変したフォワード処理テーブル
及び一斉送信／多重送信テーブルをそれぞれ示した図で
ある。
ングを支援するように改変したフォワード処理テーブル
及び一斉送信／多重送信テーブルをそれぞれ示した図で
ある。
第18A図及び第18B図は、フォワード処理されたパケッ
トのモニタリングを支援するように改変された、フォワ
ード処理テーブル及び一斉送信／多重送信テーブルをそ
れぞれ示した図である。
トのモニタリングを支援するように改変された、フォワ
ード処理テーブル及び一斉送信／多重送信テーブルをそ
れぞれ示した図である。
第19図は、内部で生成されたパケットのモニタリング
を支援するように改変されたマネージメントテーブルを
示した図である。
を支援するように改変されたマネージメントテーブルを
示した図である。
第20A図及び第20B図は、一対のポート間モニタリング
を支援するように改変された、フォワード処理テーブル
及び一斉送信／多重送信テーブルをそれぞれ示した図で
ある。
を支援するように改変された、フォワード処理テーブル
及び一斉送信／多重送信テーブルをそれぞれ示した図で
ある。
発明の好適実施例の説明 以下に記述するブリッジの目的は、ネットワークの多
重パケット通信用セグメントを相互に接続し、各ネット
ワークセグメントステーション間の効率的な通信、及び
ブリッジに接続された異なるネットワークセグメント上
のステーション間の効率的な通信を可能にすることであ
る。また、共通のブリッジに接続されていないネットワ
ークセグメント上のステーション間でも、ステーション
間のセグメントからセグメントへの経路が少なくとも１
つあれば通信は可能である。
重パケット通信用セグメントを相互に接続し、各ネット
ワークセグメントステーション間の効率的な通信、及び
ブリッジに接続された異なるネットワークセグメント上
のステーション間の効率的な通信を可能にすることであ
る。また、共通のブリッジに接続されていないネットワ
ークセグメント上のステーション間でも、ステーション
間のセグメントからセグメントへの経路が少なくとも１
つあれば通信は可能である。
ここではブリッジの例を示したが、その動作はルータ
に似ており、ブリッジに関する説明をルータに拡張でき
ることは当業者には明らかであろう。
に似ており、ブリッジに関する説明をルータに拡張でき
ることは当業者には明らかであろう。
幾つかの実施例に於いては、ブリッジに接続されたネ
ットワークセグメントはイーサネットもしくはFDDIに基
づくパケット通信用プロトコルを採用している。他のパ
ケット通信用プロトコルも使用可能である。イーサネッ
ト及びFDDIプロトコルの詳細については公知となってお
り、イーサネットに関してはIEEE802.3に、FDDIについ
てはANSI基準X3T9.5に記載されている。以下のパケット
通信に関する説明は発明の好適実施例を説明するための
用語法を設定するためのものである。イーサネットのス
キームは１つの例として用いられている。
ットワークセグメントはイーサネットもしくはFDDIに基
づくパケット通信用プロトコルを採用している。他のパ
ケット通信用プロトコルも使用可能である。イーサネッ
ト及びFDDIプロトコルの詳細については公知となってお
り、イーサネットに関してはIEEE802.3に、FDDIについ
てはANSI基準X3T9.5に記載されている。以下のパケット
通信に関する説明は発明の好適実施例を説明するための
用語法を設定するためのものである。イーサネットのス
キームは１つの例として用いられている。
第１図に示すのは、ポートモニタリング機構を備えた
ブリッジの例である。この例においては、ブリッジ１に
よって、０〜５の番号を付されたポート3.0〜3.5を介し
て、接続された６本のネットワークセグメント2.0〜2.5
の間のブリッジングが行われる。領域2.0が示すのは、
“10Base5"技術または“10Base2"技術に基づく、典型的
なイーサネット規準に基づく形状の部分であって、ここ
では組み込まれた複数のステーション４が適当なタイプ
の同軸ケーブル５を介して接続されている。
ブリッジの例である。この例においては、ブリッジ１に
よって、０〜５の番号を付されたポート3.0〜3.5を介し
て、接続された６本のネットワークセグメント2.0〜2.5
の間のブリッジングが行われる。領域2.0が示すのは、
“10Base5"技術または“10Base2"技術に基づく、典型的
なイーサネット規準に基づく形状の部分であって、ここ
では組み込まれた複数のステーション４が適当なタイプ
の同軸ケーブル５を介して接続されている。
このようなケーブルはターミネータ６によって電気的
な終端部を設けられている。別の形状のものでは、図の
ポート５に示すように“10BaseT"技術を用いている。こ
の例では、各ステーションは各ステーションがペアワイ
ヤ７を介してポート上の一意性の接続部８に接続されて
いる。
な終端部を設けられている。別の形状のものでは、図の
ポート５に示すように“10BaseT"技術を用いている。こ
の例では、各ステーションは各ステーションがペアワイ
ヤ７を介してポート上の一意性の接続部８に接続されて
いる。
図の各ステーションにはポート番号の前にある文字か
らなる一意性の名称が与えられている。この名付け型は
任意であり、説明を簡単にして本発明の動作を示すため
に用いているものである。
らなる一意性の名称が与えられている。この名付け型は
任意であり、説明を簡単にして本発明の動作を示すため
に用いているものである。
第１図には、モニタリングポート10にモニタリングデ
バイス９が取着されているところも示されている。例示
のシステム及び以下の議論においては、モニタリングポ
ートはポート４とする。実施例によっては、モニタリン
グデバイス９はモニタリングポート10に接続されたネッ
トワークセグメント上のただ１つのステーションであ
る。監視アクセス端末12もブリッジに接続されており、
これはブリッジを一般的に制御し、特にポートモニタリ
ング機構の制御を行う。例示のシステムにおいては、監
視アクセス端末の接続は監視ポート11においてなされて
いる。監視ポート11は他のポートからは独立しており、
ブリッジへのアクセスを制御するためにのみ用いられて
いる。どの接続されたステーション４においても、適当
なプロトコルを通して監視アクセス端末へのアクセスが
可能である。例示のシステムにおいて、ポート３の何れ
か若しくはすべてはモニタードポートである。
バイス９が取着されているところも示されている。例示
のシステム及び以下の議論においては、モニタリングポ
ートはポート４とする。実施例によっては、モニタリン
グデバイス９はモニタリングポート10に接続されたネッ
トワークセグメント上のただ１つのステーションであ
る。監視アクセス端末12もブリッジに接続されており、
これはブリッジを一般的に制御し、特にポートモニタリ
ング機構の制御を行う。例示のシステムにおいては、監
視アクセス端末の接続は監視ポート11においてなされて
いる。監視ポート11は他のポートからは独立しており、
ブリッジへのアクセスを制御するためにのみ用いられて
いる。どの接続されたステーション４においても、適当
なプロトコルを通して監視アクセス端末へのアクセスが
可能である。例示のシステムにおいて、ポート３の何れ
か若しくはすべてはモニタードポートである。
議論を簡単にするために、例示のブリッジ１における
すべてのポート（ただし監視ポート11は除く）はイーサ
ネットプロトコルを採用していることを仮定する。この
プロトコルのもとでは、情報のパケットを送受信するこ
とによってステーション４の間の通信が行われる。第２
図に示すのは１つのパケット13の論理的構成である。パ
ケットそれ自体は数が変化しうるオクテット、即ち８ビ
ットのデータユニットからなり、図示したように整数個
のオクテットのフィールドに分割されうる。各フィール
ドの目録及び目的を以下に示す。
すべてのポート（ただし監視ポート11は除く）はイーサ
ネットプロトコルを採用していることを仮定する。この
プロトコルのもとでは、情報のパケットを送受信するこ
とによってステーション４の間の通信が行われる。第２
図に示すのは１つのパケット13の論理的構成である。パ
ケットそれ自体は数が変化しうるオクテット、即ち８ビ
ットのデータユニットからなり、図示したように整数個
のオクテットのフィールドに分割されうる。各フィール
ドの目録及び目的を以下に示す。
プリアンブル14−パケットの受信の際の同期のために
用いられる一意性のパターン。
用いられる一意性のパターン。
あて先アドレス15−パケットを受信すべきステーショ
ン若しくは複数のステーション４のアドレスを特定する
パターン。
ン若しくは複数のステーション４のアドレスを特定する
パターン。
出所アドレス16−伝送元であるステーション４のアド
レスを特定する一意性のパターン。
レスを特定する一意性のパターン。
データ17−出所ステーション４からあて先ステーショ
ン４へ伝送されるべきデータ。
ン４へ伝送されるべきデータ。
FCS18−あて先ステーションが受信されたパケットの
妥当性を検証するのに用いるパケット上の（プリアンブ
ルフィールドを除く）上のチェックシーケンス。
妥当性を検証するのに用いるパケット上の（プリアンブ
ルフィールドを除く）上のチェックシーケンス。
第３図に示すのは、DAと略称されるあて先アドレス15
の構成である。例示のため、２つの形式のDAが用いられ
る。その１つは非一斉通信形式19であり、もう一方は一
斉送信形式20である。DA15は６つのオクテット、若しく
は48ビットからなり、これらのビットの１つである一斉
送信／多重送信フラグ21が２つのDA形式を区別するのに
用いられる。一斉送信／多重送信フラグが０の場合は、
あて先アドレスは２つの要素、即ちベンダコード（vend
or code）22及びデバイスコード23からなる。これらの
コードは中央当局によって割り当てられ、各ステーショ
ンが一意性のステーションアドレスを有することにな
る。ステーションアドレスは該ステーションに物理的に
関連するものであると共に、ネットワークが１つのセグ
メントのみ有するものであれ、多数のセグメントからな
る巨大のネットワークであれ、ステーションがネットワ
ーク上のどの位置にあろうともそれを識別するために用
いられるものである。
の構成である。例示のため、２つの形式のDAが用いられ
る。その１つは非一斉通信形式19であり、もう一方は一
斉送信形式20である。DA15は６つのオクテット、若しく
は48ビットからなり、これらのビットの１つである一斉
送信／多重送信フラグ21が２つのDA形式を区別するのに
用いられる。一斉送信／多重送信フラグが０の場合は、
あて先アドレスは２つの要素、即ちベンダコード（vend
or code）22及びデバイスコード23からなる。これらの
コードは中央当局によって割り当てられ、各ステーショ
ンが一意性のステーションアドレスを有することにな
る。ステーションアドレスは該ステーションに物理的に
関連するものであると共に、ネットワークが１つのセグ
メントのみ有するものであれ、多数のセグメントからな
る巨大のネットワークであれ、ステーションがネットワ
ーク上のどの位置にあろうともそれを識別するために用
いられるものである。
一斉送信／多重送信フラグ21が１にセットされている
場合においては、DAフィールド15は異なった解釈をされ
る。DAの残りのビット（一斉送信／多重送信アドレス2
4）が全て１の場合は、あて先アドレスがブリッジ１に
接続された他のセグメント上のステーションを含む、ネ
ットワーク内の全てのステーションを示すものと考えら
れる。一斉送信／多重送信フラグ21が１の場合であっ
て、かつDA15の残りのビットが全て１でない場合は、多
重送信パケットが示されることになる。従って、残りの
ビットがネットワーク内のあて先であるステーションの
部分集合を示すことになるのである。このようなステー
ションは１つ若しくは異なるセグメントの何れかに接続
されている。識別プロトコルはアプリケーション次第で
決まり、ここで特定はしない。
場合においては、DAフィールド15は異なった解釈をされ
る。DAの残りのビット（一斉送信／多重送信アドレス2
4）が全て１の場合は、あて先アドレスがブリッジ１に
接続された他のセグメント上のステーションを含む、ネ
ットワーク内の全てのステーションを示すものと考えら
れる。一斉送信／多重送信フラグ21が１の場合であっ
て、かつDA15の残りのビットが全て１でない場合は、多
重送信パケットが示されることになる。従って、残りの
ビットがネットワーク内のあて先であるステーションの
部分集合を示すことになるのである。このようなステー
ションは１つ若しくは異なるセグメントの何れかに接続
されている。識別プロトコルはアプリケーション次第で
決まり、ここで特定はしない。
SAとも称される出所アドレスフィールド16は、DA15に
関連して説明したのと同様のアドレッシングスキームを
用いて、出所ステーションを識別する。SAフィールドは
一斉送信／多重送信フラグを用いず、従って、出所アド
レスフィールドの内容は常にベンダコード22及びデバイ
ス番号23のみからなり、従って、パケットを生成したス
テーションを一意に識別するのである。
関連して説明したのと同様のアドレッシングスキームを
用いて、出所ステーションを識別する。SAフィールドは
一斉送信／多重送信フラグを用いず、従って、出所アド
レスフィールドの内容は常にベンダコード22及びデバイ
ス番号23のみからなり、従って、パケットを生成したス
テーションを一意に識別するのである。
第１図に於いてステーションA0、B0、C0を含むような
１つの物理的ネットワークセグメント２の内部におい
て、パケットプロトコルの動作は素直なものである。ス
テーションはパケット13を送信するが、このパケットに
おいては、SA16はその一意性のステーションアドレスを
含み、DA15においては、その通信先のステーションのア
ドレスが含まれている。これと別に、DA15を一斉送信ア
ドレスフォーマット20が含まれるような形に形成し、パ
ケット13がセグメントに接続された全てのステーション
において受信されるようにすることもできる。
１つの物理的ネットワークセグメント２の内部におい
て、パケットプロトコルの動作は素直なものである。ス
テーションはパケット13を送信するが、このパケットに
おいては、SA16はその一意性のステーションアドレスを
含み、DA15においては、その通信先のステーションのア
ドレスが含まれている。これと別に、DA15を一斉送信ア
ドレスフォーマット20が含まれるような形に形成し、パ
ケット13がセグメントに接続された全てのステーション
において受信されるようにすることもできる。
セグメントに接続された各ステーションはセグメント
上を伝送される全てを受信し、各パケットのDAをチェッ
クする。非一斉送信DAがそのステーションアドレスと正
確に一致するか、一斉送信／多重送信DAが受け取られた
場合は、そのバケットがそのステーションのアドレスを
あて先としているということなのである。一斉送信／多
重送信DA20の場合は、一斉送信／多重送信アドレス24
が、アプリケーションにおいて特定のルールに従ってい
る場合は、ステーションはパケットを受け入れる。
上を伝送される全てを受信し、各パケットのDAをチェッ
クする。非一斉送信DAがそのステーションアドレスと正
確に一致するか、一斉送信／多重送信DAが受け取られた
場合は、そのバケットがそのステーションのアドレスを
あて先としているということなのである。一斉送信／多
重送信DA20の場合は、一斉送信／多重送信アドレス24
が、アプリケーションにおいて特定のルールに従ってい
る場合は、ステーションはパケットを受け入れる。
ブリッジの動作 ブリッジ１の目的は、異なる接続されたネットワーク
セグメント上のステーションが互いに通信できるように
することである。１つの巨大な共通ネットワークを、単
純に電気的に接続することによって形成するのと比較し
て、ブリッジを用いる利点は数多く存在する。ブリッジ
を用いることにより、ネットワークセグメントが物理的
により小型となる（即ち各セグメントはより少ない数の
ステーションを含む形となる）。従って、各セグメント
の電気的限界は、より簡単に要求を満たすものとなりう
る。性能という観点から言えば、セグメントの伝送能力
には限界があり、従ってセグメント上のステーション間
のメッセージの伝送速度にも限界がある。巨大なセグメ
ントをブリッジで結合されたより小さなセグメントの集
合体に更に細かく分割することによって、連結されたセ
グメントの全体に亘る使用量は平均して低減する。図示
した例においては（第１図）、例えばA2及びC2のような
ポート２上のステーションは、最大セグメント速度で通
信を行うと同時に、例えばポート３のような他のポート
上のステーション同士も、接続されたセグメントにおけ
る最大の能力を利用することができる。
セグメント上のステーションが互いに通信できるように
することである。１つの巨大な共通ネットワークを、単
純に電気的に接続することによって形成するのと比較し
て、ブリッジを用いる利点は数多く存在する。ブリッジ
を用いることにより、ネットワークセグメントが物理的
により小型となる（即ち各セグメントはより少ない数の
ステーションを含む形となる）。従って、各セグメント
の電気的限界は、より簡単に要求を満たすものとなりう
る。性能という観点から言えば、セグメントの伝送能力
には限界があり、従ってセグメント上のステーション間
のメッセージの伝送速度にも限界がある。巨大なセグメ
ントをブリッジで結合されたより小さなセグメントの集
合体に更に細かく分割することによって、連結されたセ
グメントの全体に亘る使用量は平均して低減する。図示
した例においては（第１図）、例えばA2及びC2のような
ポート２上のステーションは、最大セグメント速度で通
信を行うと同時に、例えばポート３のような他のポート
上のステーション同士も、接続されたセグメントにおけ
る最大の能力を利用することができる。
例えばA0のような１つのセグメント上の１つのステー
ションが、例えばC3のような１つのセグメント上のステ
ーションと通信しなければならない場合、ブリッジ１が
機能する。この場合において、ブリッジは２つの通信中
のステーションのために適当なポート、この場合におい
てはポート０及びポート３の間でパケットを送らねばな
らない。ステーションは移動可能であり、従ってセグメ
ントも１つのセグメントから別のセグメントへと移動す
るので、ブリッジは適応的なアルゴリズムとして実現さ
れる必要がある。このような従来技術のアルゴリズムの
例としては、“Bridge Circuit for Interconnecting N
etworks"という名称の米国特許第4,597,078号明細書に
記載されているものがある。このようなアルゴリズムに
基づいて構築されたブリッジは「学習型ブリッジ」と称
するものである。以下に学習型ブリッジを用いた説明を
行うが、そこでは、ここに述べた学習型ブリッジが用い
られる。というのは、これは本発明を適用すべきブリッ
ジの動作の好適な実施例だからである。
ションが、例えばC3のような１つのセグメント上のステ
ーションと通信しなければならない場合、ブリッジ１が
機能する。この場合において、ブリッジは２つの通信中
のステーションのために適当なポート、この場合におい
てはポート０及びポート３の間でパケットを送らねばな
らない。ステーションは移動可能であり、従ってセグメ
ントも１つのセグメントから別のセグメントへと移動す
るので、ブリッジは適応的なアルゴリズムとして実現さ
れる必要がある。このような従来技術のアルゴリズムの
例としては、“Bridge Circuit for Interconnecting N
etworks"という名称の米国特許第4,597,078号明細書に
記載されているものがある。このようなアルゴリズムに
基づいて構築されたブリッジは「学習型ブリッジ」と称
するものである。以下に学習型ブリッジを用いた説明を
行うが、そこでは、ここに述べた学習型ブリッジが用い
られる。というのは、これは本発明を適用すべきブリッ
ジの動作の好適な実施例だからである。
学習型ブリッジの動作のカギは、各ステーション４が
一意性のアドレスを有し、各パケット13が常にSAフィー
ルド16における出所ステーションの一意性のアドレスを
含んでいることである。その動作においては、ブリッジ
はポート３における全てのパケットの伝送を検証しかつ
評価する。この処理から導出された情報を利用して、ブ
リッジは第４図に示すようなブリッジングテーブル25を
作る。各ブリッジングテーブルエントリ26はステーショ
ンアドレスフィールド27及び対応するポート番号28から
なる。現時点でブリッジが認知している各ステーション
に対して１つのブリッジングテーブルエントリ26が存在
するのである。ブリッジングテーブルエントリ26におい
ては、ポート番号28は対応するステーションが接続され
ているポートを示す。第４図に示すのは例示したブリッ
ジに対応するブリッジングテーブル、及び第１図に示す
ネットワークの形状である。図示した場合においては、
ブリッジに接続された全てのステーションのアドレスは
ブリッジングテーブル25に存在する。ネットワークは動
的な特性を有するので、全てのステーションのアドレス
／ポート番号の組が常にブリッジングテーブル25の中に
ある必要はない。
一意性のアドレスを有し、各パケット13が常にSAフィー
ルド16における出所ステーションの一意性のアドレスを
含んでいることである。その動作においては、ブリッジ
はポート３における全てのパケットの伝送を検証しかつ
評価する。この処理から導出された情報を利用して、ブ
リッジは第４図に示すようなブリッジングテーブル25を
作る。各ブリッジングテーブルエントリ26はステーショ
ンアドレスフィールド27及び対応するポート番号28から
なる。現時点でブリッジが認知している各ステーション
に対して１つのブリッジングテーブルエントリ26が存在
するのである。ブリッジングテーブルエントリ26におい
ては、ポート番号28は対応するステーションが接続され
ているポートを示す。第４図に示すのは例示したブリッ
ジに対応するブリッジングテーブル、及び第１図に示す
ネットワークの形状である。図示した場合においては、
ブリッジに接続された全てのステーションのアドレスは
ブリッジングテーブル25に存在する。ネットワークは動
的な特性を有するので、全てのステーションのアドレス
／ポート番号の組が常にブリッジングテーブル25の中に
ある必要はない。
学習型ブリッジにおいては、ブリッジングテーブル25
は後に述べるように、ブリッジによって動的に構築され
る。この段階ではポートモニタ機構は無視して、ブリッ
ジングテーブルは、以下に述べるように、受信したパケ
ットをそのあて先にフォワード処理するのに用いられ
る。
は後に述べるように、ブリッジによって動的に構築され
る。この段階ではポートモニタ機構は無視して、ブリッ
ジングテーブルは、以下に述べるように、受信したパケ
ットをそのあて先にフォワード処理するのに用いられ
る。
1.受信したパケットのあて先アドレスフィールド15が１
にセットされた一斉送信／多重送信フラグ21を有する場
合は、パケットはそれを受信したポートを除く全ての接
続されたポートにフォワード処理される。
にセットされた一斉送信／多重送信フラグ21を有する場
合は、パケットはそれを受信したポートを除く全ての接
続されたポートにフォワード処理される。
2.受信されたパケットのあて先アドレスフィールド15が
０にセットされた一斉送信／多重送信フラグ21を有する
場合は、一意性のステーションアドレスを有することに
なる。受信されたバケットのDAフィールド15を用いて、
ブリッジングテーブル25にアクセスがなされる。ブリッ
ジングテーブル25が、受信されたパケットのDAフィール
ド15に適合するステーションアドレスフィールド27を有
するエントリを含む場合は、対応するポート番号フィー
ルド28が検索される。ここには考えるべき２つのケース
がある。検索されたポート番号28が受信されたパケット
上のポート番号と同一である場合は、パケットは、それ
を送出したステーションと同じネットワークセグメント
に向けられる。この場合、このセグメント上で伝送のた
めのアクションは何も発生しない。もう１つのケースは
検索されたポート番号28がパケットが受信されたポート
のポート番号と一致しない場合である。この場合に於い
ては、パケットは検索されたブリッジングテーブルエン
トリ26によって表されるポート番号へとフォワード処理
される。
０にセットされた一斉送信／多重送信フラグ21を有する
場合は、一意性のステーションアドレスを有することに
なる。受信されたバケットのDAフィールド15を用いて、
ブリッジングテーブル25にアクセスがなされる。ブリッ
ジングテーブル25が、受信されたパケットのDAフィール
ド15に適合するステーションアドレスフィールド27を有
するエントリを含む場合は、対応するポート番号フィー
ルド28が検索される。ここには考えるべき２つのケース
がある。検索されたポート番号28が受信されたパケット
上のポート番号と同一である場合は、パケットは、それ
を送出したステーションと同じネットワークセグメント
に向けられる。この場合、このセグメント上で伝送のた
めのアクションは何も発生しない。もう１つのケースは
検索されたポート番号28がパケットが受信されたポート
のポート番号と一致しない場合である。この場合に於い
ては、パケットは検索されたブリッジングテーブルエン
トリ26によって表されるポート番号へとフォワード処理
される。
3.上記の２において概説された処理の間に、受信された
パケットのあて先アドレスフィールド15がブリッジング
テーブルエントリ26のステーションアドレスフィールド
27と一致しない場合は、パケットは受信されたポートを
除く全ての接続されたポートへとフォワード処理され
る。これによってブリッジに接続されたセグメント上に
あて先ステーションが存在するならば、あて先ステーシ
ョンがパケットを受信することが保証される。
パケットのあて先アドレスフィールド15がブリッジング
テーブルエントリ26のステーションアドレスフィールド
27と一致しない場合は、パケットは受信されたポートを
除く全ての接続されたポートへとフォワード処理され
る。これによってブリッジに接続されたセグメント上に
あて先ステーションが存在するならば、あて先ステーシ
ョンがパケットを受信することが保証される。
学習型ブリッジにおいて、ブリッジングテーブル25は
パケットが受信される度に動的に構築される。ブリッジ
は各ポート上に受信された各パケットの出所アドレスフ
ィールド16を検出する。受信されたパケットの出所アド
レスフィールド16におけるステーションアドレスがブリ
ッジングテーブル25におけるエントリのステーションア
ドレスフィールド27と一致し、かつパケットが受信され
たポートのポート番号とそのエントリのポート番号フィ
ールド28が一致する場合は、ブリッジングテーブルは変
えられない。しかし、受信されたパケットのSA16がブリ
ッジングテーブルエントリ26のステーションアドレスフ
ィールド27と一致するが、一方パケットが受信されたポ
ートのポート番号とそのエントリの対応するポート番号
フィールド28が一致しない場合は、ポート番号フィール
ド28にパケットが受信されたポートのポート番号が書き
込まれる。ブリッジングキャッシュ３をフラッシングす
るような他のアクションも必要となる。しかし、受信さ
れたパケットの出所アドレス16がブリッジングテーブル
エントリ26のステーションアドリスフィールド27と一致
しない場合は、新しいエントリがブリッジングテーブル
25に加えられる。このエントリは受信されたパケットの
SAを含むステーションアドレスフィールド27と、パケッ
トが受信されたポートのポート番号を含む対応するポー
ト番号フィールド28とからなる。
パケットが受信される度に動的に構築される。ブリッジ
は各ポート上に受信された各パケットの出所アドレスフ
ィールド16を検出する。受信されたパケットの出所アド
レスフィールド16におけるステーションアドレスがブリ
ッジングテーブル25におけるエントリのステーションア
ドレスフィールド27と一致し、かつパケットが受信され
たポートのポート番号とそのエントリのポート番号フィ
ールド28が一致する場合は、ブリッジングテーブルは変
えられない。しかし、受信されたパケットのSA16がブリ
ッジングテーブルエントリ26のステーションアドレスフ
ィールド27と一致するが、一方パケットが受信されたポ
ートのポート番号とそのエントリの対応するポート番号
フィールド28が一致しない場合は、ポート番号フィール
ド28にパケットが受信されたポートのポート番号が書き
込まれる。ブリッジングキャッシュ３をフラッシングす
るような他のアクションも必要となる。しかし、受信さ
れたパケットの出所アドレス16がブリッジングテーブル
エントリ26のステーションアドリスフィールド27と一致
しない場合は、新しいエントリがブリッジングテーブル
25に加えられる。このエントリは受信されたパケットの
SAを含むステーションアドレスフィールド27と、パケッ
トが受信されたポートのポート番号を含む対応するポー
ト番号フィールド28とからなる。
ブリッジが初期化されたとき、ブリッジングテーブル
28は空である。取り付けられたネットワークセグメント
上のパケットが検出されるとき、ブリッジングテーブル
エントリ26が形成され、ブリッジングテーブル25に加え
られる。このような処理によって、ブリッジは、取り付
けられたステーションとそのステーションの取り付けら
れたポートとの間の関係を「学習」するのである。ネッ
トワークが変化し、ステーションが追加されたり、除去
されたり、あるいは１つのセグメントから他のセグメン
トに移動させられるという事実についての便宜を図るべ
く、学習型ブリッジには、時効アルゴリズムが組み込ま
れており、この時効アルゴリズムは一定時間使用されて
いないブリッジングテーブルエントリ26を周期的に除去
するものである。
28は空である。取り付けられたネットワークセグメント
上のパケットが検出されるとき、ブリッジングテーブル
エントリ26が形成され、ブリッジングテーブル25に加え
られる。このような処理によって、ブリッジは、取り付
けられたステーションとそのステーションの取り付けら
れたポートとの間の関係を「学習」するのである。ネッ
トワークが変化し、ステーションが追加されたり、除去
されたり、あるいは１つのセグメントから他のセグメン
トに移動させられるという事実についての便宜を図るべ
く、学習型ブリッジには、時効アルゴリズムが組み込ま
れており、この時効アルゴリズムは一定時間使用されて
いないブリッジングテーブルエントリ26を周期的に除去
するものである。
ネットワーク管理者が「永久エントリ」をブリッジン
グテーブル内に形成することも可能である。これによっ
てブリッジがこのようなエントリを新たに学習する必要
が無くなり、またネットワークの安全性が強化されうる
ことにもなる。例えば、ブリッジを、その特定のポート
上のDAに対してそれに一致する永久エントリを含むブリ
ッジングテーブルがない限りその特定のポート上のDAに
パケットをフォワード処理しないような形に形成するこ
ともできる。
グテーブル内に形成することも可能である。これによっ
てブリッジがこのようなエントリを新たに学習する必要
が無くなり、またネットワークの安全性が強化されうる
ことにもなる。例えば、ブリッジを、その特定のポート
上のDAに対してそれに一致する永久エントリを含むブリ
ッジングテーブルがない限りその特定のポート上のDAに
パケットをフォワード処理しないような形に形成するこ
ともできる。
ブリッジの動作のさらに複雑な点は、ブリッジ１は典
型的には多くのブリッジ及びそれに接続されたセグメン
トからなる、巨大なネットワークの一部分であるという
ことである。ネットワークのトポロジーには、２つのブ
リッジの間に１または２以上のネットワークの経路が存
在するループ型も含まれる。それが意図されたものであ
るかどうかに関わりなく、これはネットワーク内に於い
て冗長性が必要とされる部分である。一斉送信パケット
の場合、もしくは受信されたパケットが一致するブリッ
ジングテーブルエントリ26が存在しないTA15フィールド
を有する場合は、パケットは全てのポートに向けてフォ
ワード処理される。ネットワークループが存在する場
合、このフォワード処理によってパケットの無限複写及
び無限伝播が生ずることになることになる。これを避け
るために、各種型ブリッジは「スパニングツリーアルゴ
リズム」と称するアルゴリズムを用いるが、このアルゴ
リズムは上記のタイプのパケットがフォワード処理され
得るポートを制限するアルゴリズムである。このアルゴ
リズムはIEEE基準802.1dに於いて定義されている。スパ
ニングツリーアルゴリズムの動作には、ブリッジ１がそ
れが接続されているネックの内部マップを形成すること
が必要である。これはブリッジ１に接続されたセグメン
トに接続された他のブリッジとの通信を周期的に行うこ
とによって成される。従って、この場合ブリッジそれ自
体が、たとえ特定のパケット命令を受信していなくて
も、伝送用のパケットを自ら生成することが必要とな
る。
型的には多くのブリッジ及びそれに接続されたセグメン
トからなる、巨大なネットワークの一部分であるという
ことである。ネットワークのトポロジーには、２つのブ
リッジの間に１または２以上のネットワークの経路が存
在するループ型も含まれる。それが意図されたものであ
るかどうかに関わりなく、これはネットワーク内に於い
て冗長性が必要とされる部分である。一斉送信パケット
の場合、もしくは受信されたパケットが一致するブリッ
ジングテーブルエントリ26が存在しないTA15フィールド
を有する場合は、パケットは全てのポートに向けてフォ
ワード処理される。ネットワークループが存在する場
合、このフォワード処理によってパケットの無限複写及
び無限伝播が生ずることになることになる。これを避け
るために、各種型ブリッジは「スパニングツリーアルゴ
リズム」と称するアルゴリズムを用いるが、このアルゴ
リズムは上記のタイプのパケットがフォワード処理され
得るポートを制限するアルゴリズムである。このアルゴ
リズムはIEEE基準802.1dに於いて定義されている。スパ
ニングツリーアルゴリズムの動作には、ブリッジ１がそ
れが接続されているネックの内部マップを形成すること
が必要である。これはブリッジ１に接続されたセグメン
トに接続された他のブリッジとの通信を周期的に行うこ
とによって成される。従って、この場合ブリッジそれ自
体が、たとえ特定のパケット命令を受信していなくて
も、伝送用のパケットを自ら生成することが必要とな
る。
パケットのカスタムフィルタリング 上述のフォワード処理に於いては、ブリッジはフォワ
ード処理をする判断をパケット13のBAフィールド15にの
み基づいて行っていた。しかし、より有用なブリッジの
動作は、各パケットの特定の内容に基づく、より改良さ
れたフォワード処理の判断によってもたらされ得る。こ
の追加的な機構のもとでは、パケットの内容に基づく条
件が満足するものである場合には、あるパケットのフォ
ワード処理が禁止される（即ち、フィルタリングされ
る）。これらの条件はここではカスタムフィルタリング
ルール（CFR）と呼ぶものとする。またCFRは第５図に示
すテンプレート29の利用を通して実現される。
ード処理をする判断をパケット13のBAフィールド15にの
み基づいて行っていた。しかし、より有用なブリッジの
動作は、各パケットの特定の内容に基づく、より改良さ
れたフォワード処理の判断によってもたらされ得る。こ
の追加的な機構のもとでは、パケットの内容に基づく条
件が満足するものである場合には、あるパケットのフォ
ワード処理が禁止される（即ち、フィルタリングされ
る）。これらの条件はここではカスタムフィルタリング
ルール（CFR）と呼ぶものとする。またCFRは第５図に示
すテンプレート29の利用を通して実現される。
テンプレート29は３つの構成要素、即ちオフセット3
0、32ビットマスク31、及び32ビットコンパレータ32か
らなる。テンプレートは以下のアルゴリズムによってパ
ケットに施されるテストを確定するものである。第１
に、オフセット30が用いられてパケットの４つのオフセ
ットからなるフィールドW33の開始部分が識別される。
オフセット30はあて先フィールド15の開始部分からのオ
フセットに於いて表現されている。識別されたフィール
ドW30は、次に、32ビットマスク31との論理和が計算さ
れる。次に35.1に於いて32ビットの結果データ34とテン
プレートのコンパレータ32とが論理的に比較され（ビッ
トごとに比較される）、論理的な結果35が生成される。
この結果35は真もしくは偽の値を有する。テンプレート
による評価の結果35が真（即ち結果34がコンパレータ32
と等しい）場合は、パケットはフォワード処理されない
（即ちフィルタリングされる）。好適実施例に於いて
は、フィルタリングアルゴリズムはソフトウェア上で実
現されるが、完全なハードウェア上での実現、もしくは
ハードウェア上およびソフトウェア上の混合形態での実
現も可能である。
0、32ビットマスク31、及び32ビットコンパレータ32か
らなる。テンプレートは以下のアルゴリズムによってパ
ケットに施されるテストを確定するものである。第１
に、オフセット30が用いられてパケットの４つのオフセ
ットからなるフィールドW33の開始部分が識別される。
オフセット30はあて先フィールド15の開始部分からのオ
フセットに於いて表現されている。識別されたフィール
ドW30は、次に、32ビットマスク31との論理和が計算さ
れる。次に35.1に於いて32ビットの結果データ34とテン
プレートのコンパレータ32とが論理的に比較され（ビッ
トごとに比較される）、論理的な結果35が生成される。
この結果35は真もしくは偽の値を有する。テンプレート
による評価の結果35が真（即ち結果34がコンパレータ32
と等しい）場合は、パケットはフォワード処理されない
（即ちフィルタリングされる）。好適実施例に於いて
は、フィルタリングアルゴリズムはソフトウェア上で実
現されるが、完全なハードウェア上での実現、もしくは
ハードウェア上およびソフトウェア上の混合形態での実
現も可能である。
ブリッジ１は複数のテンプレートに対応するようにさ
れており、複数のテンプレートが所与のパケットに対し
て評価され、このような評価の結果35が周知のブール論
路の規則に従って結合されることが容易になるようにさ
れているのである。従って、パケットのフィルタリング
は極めて複雑な条件にも基づいたものにすることができ
るのである。このような複雑な条件を、ここでは「カス
タムフィルタリングルール」もしくは「CFR」と呼ぶも
のとする。テンプレート及びCFRを適当に構築すること
を通して極めて特定のタイプのパケットをフィルタリン
グすることが可能となる。例えば、アップルトーク（Ap
pleTalk）出所アドレスとして15（16進法）を有する全
てのアップルトークパケットは、オフセットを16（10進
法）、マスクをFF000000（16進法）、コンパレータを15
000000（16進法）にセットすることによってフィルタリ
ングされ得ることになる。これは、特定のステーション
がアップルトークプロトコルを介して選択された他のス
テーションと通信するのを防ぐのに用いられ得る。
れており、複数のテンプレートが所与のパケットに対し
て評価され、このような評価の結果35が周知のブール論
路の規則に従って結合されることが容易になるようにさ
れているのである。従って、パケットのフィルタリング
は極めて複雑な条件にも基づいたものにすることができ
るのである。このような複雑な条件を、ここでは「カス
タムフィルタリングルール」もしくは「CFR」と呼ぶも
のとする。テンプレート及びCFRを適当に構築すること
を通して極めて特定のタイプのパケットをフィルタリン
グすることが可能となる。例えば、アップルトーク（Ap
pleTalk）出所アドレスとして15（16進法）を有する全
てのアップルトークパケットは、オフセットを16（10進
法）、マスクをFF000000（16進法）、コンパレータを15
000000（16進法）にセットすることによってフィルタリ
ングされ得ることになる。これは、特定のステーション
がアップルトークプロトコルを介して選択された他のス
テーションと通信するのを防ぐのに用いられ得る。
CFRの有用性をさらに強化すべく、ブリッジがパケッ
トが受信されるポート、受信されたパケットのSA16、受
信されたパケットのDA15、及びパケットがフォワード処
理されるあて先ポートとCFRとを関連付けることを可能
にしているこのような関係の様々な組み合わせもまた可
能である。
トが受信されるポート、受信されたパケットのSA16、受
信されたパケットのDA15、及びパケットがフォワード処
理されるあて先ポートとCFRとを関連付けることを可能
にしているこのような関係の様々な組み合わせもまた可
能である。
例示されたブリッジに於いては、テンプレート29及び
ルールは監視アクセス端末12を用いて確定される。
ルールは監視アクセス端末12を用いて確定される。
ブリッジの動作の要約 上記より、ブリッジが様々なパケットの生成及びフォ
ワード処理状態を反映して様々な状態を扱い得ることが
理解されよう。簡単に述べれば、これらの処理は以下の
ようなものである。
ワード処理状態を反映して様々な状態を扱い得ることが
理解されよう。簡単に述べれば、これらの処理は以下の
ようなものである。
1. 1つのパケットを１つのポートから他の１つのポート
へとフォワード処理する。
へとフォワード処理する。
2. 多重送信及び一斉送信パケットを１または２以上の
ポート及び全てのポートへフォワード処理する。
ポート及び全てのポートへフォワード処理する。
3. ブリッジ内部で生成されたマネージメントパケット
をフォワード処理する。
をフォワード処理する。
4. 例えばスパニングツリーアルゴリズムの機能によ
り、もしくは安全のために、特定のポートへのフォワー
ド処理を抑制する。
り、もしくは安全のために、特定のポートへのフォワー
ド処理を抑制する。
5. 例えばカスタムフィルタリングルール（CFR）の評価
のためにパケットのフォワード処理をフィルタリング
（抑制）する。
のためにパケットのフォワード処理をフィルタリング
（抑制）する。
ルータの動作 上の記述は明らかにブリッジに関するものであった。
しかし、本発明はルーティングにも適用することができ
る。パケットルーティングにはポート上の（即ち接続さ
れたネットワークからの）パケットを受信する過程と、
データフィールド17に於ける情報に基づいて他のポート
へそれを再送信する過程とが含まれる。ルーティングさ
れるべきパケットのDAは、ルータのステーションアドレ
スか、もしくは一斉送信／多重送信アドレスである。SA
16はパケットを発生するルータもしくはステーションの
ステーションアドレスである。ルータは物理的に及び／
もしくは論理的にブリッジと一体化される。（ルータ及
びブリッジの機能を結合したデバイスは、一般に「ブル
ータ」と呼ばれる。） パケットがルータに到着したとき、データフィールド
17は解析され、検査される。特定のプロトコルがルーテ
ィングされるべきパケットの各タイプに対して確定され
ており、それらはパケットデータフィールド17に於ける
サブフィールドによって示されている。サブフィールド
の１つは物理的なアドレスではなく論理的なアドレスで
あるネットワークアドレスであって、究極的なパケット
の送り先を示している。パケットをルーティングするべ
く、ルータはDA15をそれがルートに於ける次のリンクも
しくはホップを指し示すように変形し、SA16をそのアド
レスに置き換える。データフィールド17のサブフィール
ドも変形させられる。特に、ホップの最大数を示す「ホ
ップカウント」が一般に存在する。ここでホップとはパ
ケットが無効もしくはミスルーティングされたと考えら
れる前にパケットを横移動（traverse）することを指
す。データ17の他のサブフィールドにはコントロールオ
プション、長さ、型、シリアルNo.プライオリティ等の
データが含まれる。これらのサブフィールドはさらにル
ートを特定するために用いられる。
しかし、本発明はルーティングにも適用することができ
る。パケットルーティングにはポート上の（即ち接続さ
れたネットワークからの）パケットを受信する過程と、
データフィールド17に於ける情報に基づいて他のポート
へそれを再送信する過程とが含まれる。ルーティングさ
れるべきパケットのDAは、ルータのステーションアドレ
スか、もしくは一斉送信／多重送信アドレスである。SA
16はパケットを発生するルータもしくはステーションの
ステーションアドレスである。ルータは物理的に及び／
もしくは論理的にブリッジと一体化される。（ルータ及
びブリッジの機能を結合したデバイスは、一般に「ブル
ータ」と呼ばれる。） パケットがルータに到着したとき、データフィールド
17は解析され、検査される。特定のプロトコルがルーテ
ィングされるべきパケットの各タイプに対して確定され
ており、それらはパケットデータフィールド17に於ける
サブフィールドによって示されている。サブフィールド
の１つは物理的なアドレスではなく論理的なアドレスで
あるネットワークアドレスであって、究極的なパケット
の送り先を示している。パケットをルーティングするべ
く、ルータはDA15をそれがルートに於ける次のリンクも
しくはホップを指し示すように変形し、SA16をそのアド
レスに置き換える。データフィールド17のサブフィール
ドも変形させられる。特に、ホップの最大数を示す「ホ
ップカウント」が一般に存在する。ここでホップとはパ
ケットが無効もしくはミスルーティングされたと考えら
れる前にパケットを横移動（traverse）することを指
す。データ17の他のサブフィールドにはコントロールオ
プション、長さ、型、シリアルNo.プライオリティ等の
データが含まれる。これらのサブフィールドはさらにル
ートを特定するために用いられる。
CFRはブリッジパケットの場合と同様に、ルーティン
グされたパケットに適用される。ルーティングされたパ
ケットの中にはルータで消費されるものや、他のルータ
に転送するためにルータの内部で生成されたものもあり
得る。従って「ブリッジの動作の要約」で述べたブリッ
ジの場合と同様に、ルーティングされたパケットがパケ
ットをフォワード処理する状態を生成することもあり得
るということが理解されよう。
グされたパケットに適用される。ルーティングされたパ
ケットの中にはルータで消費されるものや、他のルータ
に転送するためにルータの内部で生成されたものもあり
得る。従って「ブリッジの動作の要約」で述べたブリッ
ジの場合と同様に、ルーティングされたパケットがパケ
ットをフォワード処理する状態を生成することもあり得
るということが理解されよう。
ブリッジのハードウェア的実現 第６図に示すのは例示したブリッジ１のハードウェア
のブロック図である。上述の例示したブリッジに従っ
て、６つだけのポートコントローラ37.0〜37.5が示され
ている。しかしハードウェアシステムの設計に携わる当
業者にはこの設計に於いては追加的なポート３が拡張さ
れて設けられていることが理解されよう。各ポートは、
米国カリフォルニア州のAdvanced Micro Devices社か
ら購入可能なILACC32ビットイーサネットコントローラ
に基づいたものである。これらのコントローラは、主CP
U42もしくは入出力CPU43の直接の介入を受けることな
く、共有メモリインターフェイス38を介して、パケット
を直接共有メモリ39とやりとりできる能力をもつもので
ある。この処理は以下に述べる。
のブロック図である。上述の例示したブリッジに従っ
て、６つだけのポートコントローラ37.0〜37.5が示され
ている。しかしハードウェアシステムの設計に携わる当
業者にはこの設計に於いては追加的なポート３が拡張さ
れて設けられていることが理解されよう。各ポートは、
米国カリフォルニア州のAdvanced Micro Devices社か
ら購入可能なILACC32ビットイーサネットコントローラ
に基づいたものである。これらのコントローラは、主CP
U42もしくは入出力CPU43の直接の介入を受けることな
く、共有メモリインターフェイス38を介して、パケット
を直接共有メモリ39とやりとりできる能力をもつもので
ある。この処理は以下に述べる。
ブリッジは２つのプロセッサを有し、その主たる機能
は共有メモリに格納されたパケットを検査し、共有メモ
リテーブルに適切な変化を与え、データ構造を変化させ
て、フォワード処理が行えるようにすることである。主
CPU42は、米国カリフォルニア州のIntegrated Device
Technology（IDT）社製の25MHz MIPS R3001に基づ
いたものである。チップに一体化されたものとして250K
バイトキャッシュメモリがある。このキャッシュメモリ
はリアルタイムパケットフォワード処理コード及びコン
トロールデータの中の頻繁に参照されるものを保持して
おくメモリである。取り付けられたプログラムメモリ41
には最大８メガバイトの追加的な格納領域が設けられ、
重要なソフトウェア及びデータ、例えば監視アクセス機
能に関係するようなデータを短時間で取り出すことがで
きるようにするものである。直列インタフェース45は主
CPUに接続されて監視アクセスポート11を与えるもので
ある。更に主CPU42に接続されているのはフロッピィデ
ィスク44であって、これはシステムソフトウェアを更新
し、設定情報、例えば永久ブリッジングテーブルエント
リおよびCFR、等のシステムのスタートアップ時に読み
とられるべき設定情報を格納しておくための便利な手段
を提供するものである。
は共有メモリに格納されたパケットを検査し、共有メモ
リテーブルに適切な変化を与え、データ構造を変化させ
て、フォワード処理が行えるようにすることである。主
CPU42は、米国カリフォルニア州のIntegrated Device
Technology（IDT）社製の25MHz MIPS R3001に基づ
いたものである。チップに一体化されたものとして250K
バイトキャッシュメモリがある。このキャッシュメモリ
はリアルタイムパケットフォワード処理コード及びコン
トロールデータの中の頻繁に参照されるものを保持して
おくメモリである。取り付けられたプログラムメモリ41
には最大８メガバイトの追加的な格納領域が設けられ、
重要なソフトウェア及びデータ、例えば監視アクセス機
能に関係するようなデータを短時間で取り出すことがで
きるようにするものである。直列インタフェース45は主
CPUに接続されて監視アクセスポート11を与えるもので
ある。更に主CPU42に接続されているのはフロッピィデ
ィスク44であって、これはシステムソフトウェアを更新
し、設定情報、例えば永久ブリッジングテーブルエント
リおよびCFR、等のシステムのスタートアップ時に読み
とられるべき設定情報を格納しておくための便利な手段
を提供するものである。
第２プロセッサ、入出力CPU43はIDT社製の33MHz MIP
S R3051に基づいたものである。このプロセッサの主な
目的は、パケット13の送受信を監視すること、共有メモ
リ39に於けるパケットバッファを管理すること、パケッ
ト受信エラー及び同様の活動を取り扱うことである。こ
のプロセッサは入出力CPU行動の全てを保持するオンボ
ードキャッシュ46を支援し、これにより極めて高い性能
をもたらす。
S R3051に基づいたものである。このプロセッサの主な
目的は、パケット13の送受信を監視すること、共有メモ
リ39に於けるパケットバッファを管理すること、パケッ
ト受信エラー及び同様の活動を取り扱うことである。こ
のプロセッサは入出力CPU行動の全てを保持するオンボ
ードキャッシュ46を支援し、これにより極めて高い性能
をもたらす。
ポートから受け取られたパケット及び管理機能を支援
すべくシステム内で生成されたパケットは共有メモリ39
に格納される。この共有メモリ39は1.5メガバイトのSRA
Mのアレイに基づいたものである。典型的な共有メモリ3
9の構造は、“Methods and Apparatus for Data Transf
er Between Source and Destination Modules"という名
称の米国特許出願第07/304,053号明細書（現在米国特許
第5,237,670号）に記載されている。配置されたアレイ
の全体でのバンド幅は、400メガバイト／秒程度とな
る。共有メモリは共有メモリインターフェイス38を介し
て入出力CPU43、主CPU42、ポートコントローラ37に用い
られる。各ポートコントローラ37は共有メモリの32キロ
バイトをパケットの受信用に分配され、共有メモリの64
Kバイトをパケットの伝送用に分配される。
すべくシステム内で生成されたパケットは共有メモリ39
に格納される。この共有メモリ39は1.5メガバイトのSRA
Mのアレイに基づいたものである。典型的な共有メモリ3
9の構造は、“Methods and Apparatus for Data Transf
er Between Source and Destination Modules"という名
称の米国特許出願第07/304,053号明細書（現在米国特許
第5,237,670号）に記載されている。配置されたアレイ
の全体でのバンド幅は、400メガバイト／秒程度とな
る。共有メモリは共有メモリインターフェイス38を介し
て入出力CPU43、主CPU42、ポートコントローラ37に用い
られる。各ポートコントローラ37は共有メモリの32キロ
バイトをパケットの受信用に分配され、共有メモリの64
Kバイトをパケットの伝送用に分配される。
パケットディスクリプタのフォーマット パケットのフォワード処理は受信されたパケット（も
しくは内部で生成されたものでもよい）を１つまたは２
以上のポート３上に転送するための処理をいう。フォワ
ード処理の決定が主CPUによって行われている一方、ポ
ートコントローラ37及び入出力CPU43もフォワード処理
機構に関係している。
しくは内部で生成されたものでもよい）を１つまたは２
以上のポート３上に転送するための処理をいう。フォワ
ード処理の決定が主CPUによって行われている一方、ポ
ートコントローラ37及び入出力CPU43もフォワード処理
機構に関係している。
第７図に示すのは、パケットの受け入れ、フォワード
処理、及び伝送に関連する共有メモリ39のデータ構造を
示したものである。これらのデータ構造の一部はポート
コントローラ、主CPU及び入出力CPUによって操作され
る。処理されるパケットはパケットバッファプール48内
に維持されたパケットバッファ47に格納される。各パケ
ットバッファ47は平均的サイズのイーサネットパケット
（最大256オフセット）を保持するのに十分なだけの同
一限界内の共有メモリキャリアである。より長いパケッ
トを扱わなければならない場合は、幾つかのパケットバ
ッファ47が用いられる。
処理、及び伝送に関連する共有メモリ39のデータ構造を
示したものである。これらのデータ構造の一部はポート
コントローラ、主CPU及び入出力CPUによって操作され
る。処理されるパケットはパケットバッファプール48内
に維持されたパケットバッファ47に格納される。各パケ
ットバッファ47は平均的サイズのイーサネットパケット
（最大256オフセット）を保持するのに十分なだけの同
一限界内の共有メモリキャリアである。より長いパケッ
トを扱わなければならない場合は、幾つかのパケットバ
ッファ47が用いられる。
最小サイズのパケットであっても数多くのバイト数
（64）の中に含まれることになるので、パケットを間接
的に取り扱うことが望ましい。このことは第７図及び第
８図に示すパケットディスクリプタ49によって行われ
る。パケットディスクリプタ49は共有メモリデータ構造
であって、５つの要素を有する。パケットポインタ50は
パケットバッファプール48内のパケットバッファ47に格
納された実際のパケットデータを指し示すものである。
パケットが処理されるとき、パケットディスクリプタ49
はコピーされ、もしくは移動させられる。（「移動」が
意味するのは元のデータをコピーし且つ取り消すという
ことである。）しかし、パケットそれ自体は移動された
り、もしくはコピーされたりしない。それはパケットポ
イント50を介して参照されるのみである。この間接的な
アプローチによって大量の共有メモリスペース及びアク
セスするバンド幅が節約されることになる。
（64）の中に含まれることになるので、パケットを間接
的に取り扱うことが望ましい。このことは第７図及び第
８図に示すパケットディスクリプタ49によって行われ
る。パケットディスクリプタ49は共有メモリデータ構造
であって、５つの要素を有する。パケットポインタ50は
パケットバッファプール48内のパケットバッファ47に格
納された実際のパケットデータを指し示すものである。
パケットが処理されるとき、パケットディスクリプタ49
はコピーされ、もしくは移動させられる。（「移動」が
意味するのは元のデータをコピーし且つ取り消すという
ことである。）しかし、パケットそれ自体は移動された
り、もしくはコピーされたりしない。それはパケットポ
イント50を介して参照されるのみである。この間接的な
アプローチによって大量の共有メモリスペース及びアク
セスするバンド幅が節約されることになる。
パケットディスクリプタ内のフラグ51はパケットの状
態、例えばエラーの存在の有無やその原因等を指し示す
ものである。パケットの処理は、パケットディスクリプ
タのステートフィールド52によって指示される。パケッ
トの処理及びステートフィールド52の操作に関する詳細
は以下に述べる。長さフィールド53はパケットバッファ
47内のパケットの長さを示すものである。
態、例えばエラーの存在の有無やその原因等を指し示す
ものである。パケットの処理は、パケットディスクリプ
タのステートフィールド52によって指示される。パケッ
トの処理及びステートフィールド52の操作に関する詳細
は以下に述べる。長さフィールド53はパケットバッファ
47内のパケットの長さを示すものである。
パケットディスクリプタ49の内部にはXMASKポインタ5
4があり、これはパケットを伝送するあて先ポートを示
すXMASK55を指し示すものである。フォワード処理の
間、主CPU42はフォワード処理アルゴリズムに基づいてX
MASKポインタフィールドを満たし、パケットが処理され
る時に活動状態にあるようにする。フォワード処理アル
ゴリズムの実行によって第９図に示すようなXMASK55と
称するデータ量が生成される。
4があり、これはパケットを伝送するあて先ポートを示
すXMASK55を指し示すものである。フォワード処理の
間、主CPU42はフォワード処理アルゴリズムに基づいてX
MASKポインタフィールドを満たし、パケットが処理され
る時に活動状態にあるようにする。フォワード処理アル
ゴリズムの実行によって第９図に示すようなXMASK55と
称するデータ量が生成される。
XMASK55は単なる１ビットのベクトルであって、そこ
にはパケット13がディスパッチされるべきポート３を示
す各ビットが含まれている。ビット値０が意味するの
は、「各ポートにディスパッチするな」であり、ビット
値１が意味するのは「各ポートへディスパッチせよ」で
ある。複数のビットがセットされている場合は、パケッ
トは各指示されたポートへディスパッチされる。セット
されているビットがない場合は、パケットは各ポートへ
のディスパッチ（フォワード処理）を行わない。説明の
ために、XMASK55は最右側ビットが最小ビットであるよ
うな２進数で表されており、ポート０を表している。表
１に示すのは６ポートシステムの場合のXMASK値の例で
ある。
にはパケット13がディスパッチされるべきポート３を示
す各ビットが含まれている。ビット値０が意味するの
は、「各ポートにディスパッチするな」であり、ビット
値１が意味するのは「各ポートへディスパッチせよ」で
ある。複数のビットがセットされている場合は、パケッ
トは各指示されたポートへディスパッチされる。セット
されているビットがない場合は、パケットは各ポートへ
のディスパッチ（フォワード処理）を行わない。説明の
ために、XMASK55は最右側ビットが最小ビットであるよ
うな２進数で表されており、ポート０を表している。表
１に示すのは６ポートシステムの場合のXMASK値の例で
ある。
パケット13に関連して計算されたXMASK値55はXMASKプ
ール57に於いて保持されるが、XMASKプール57は共有メ
モリ39に於けるデータ構造である。パケットディスクリ
プタ49の内部に於いて、XMASKポインタフィールド54はX
MASKプール57に於ける計算されたXMASK55を指し示す。
これによって複数のパケットディスクリプタ49が同じXM
ASK値55を指し示し、同じパケット13を幾つかのポート
にディスパッチするのを容易にさせる。これは丁度、一
斉送信／多重送信状態に於いて、もしくはポートのモニ
タリングがオン状態にある場合必要とされるのと同じで
ある。
ール57に於いて保持されるが、XMASKプール57は共有メ
モリ39に於けるデータ構造である。パケットディスクリ
プタ49の内部に於いて、XMASKポインタフィールド54はX
MASKプール57に於ける計算されたXMASK55を指し示す。
これによって複数のパケットディスクリプタ49が同じXM
ASK値55を指し示し、同じパケット13を幾つかのポート
にディスパッチするのを容易にさせる。これは丁度、一
斉送信／多重送信状態に於いて、もしくはポートのモニ
タリングがオン状態にある場合必要とされるのと同じで
ある。
発明を説明するために、XMASK55の形は単純化してあ
り、一種の最適化がなされていることは当業者には明ら
かであろう。例えば、XMASK55が唯１つのあて先ポート
を指し示している場合、別のフォーマットを指し示すフ
ラグが提供されている場合は、ポート番号それ自体が直
接XMASKポインタの中に含まれる形となる。これによっ
てハードウェアシステムによってはより効率的となる。
り、一種の最適化がなされていることは当業者には明ら
かであろう。例えば、XMASK55が唯１つのあて先ポート
を指し示している場合、別のフォーマットを指し示すフ
ラグが提供されている場合は、ポート番号それ自体が直
接XMASKポインタの中に含まれる形となる。これによっ
てハードウェアシステムによってはより効率的となる。
パケットの処理 パケットの処理については第10A図及び第10B図の例を
用いて説明するが、この第10A図及び第10B図にはパケッ
ト処理が進行するにつれ、共有メモリのデータ構造が変
化していく様子が示されている。第11図も利用するが、
これは処理ステップのシーケンスを示した図である。パ
ケット処理の間に、実パケットバッファ47は共有メモリ
39に移動もしくはコピーされない。その代わりに、パケ
ットバッファに関連するパケットディスクリプタ49が１
つの共有メモリデータ構造から次の共有メモリデータ構
造に移動し、可能ならばコピーされ及び／若しくは変形
される。とくに、パケットディスクリプタ49のステート
フィールド52は、第11図の符号64、65、66、67、68、69
及び70で表される状態からなるシーケンスに従って変形
される。第11図に示されているのは、エラーが発生しな
い通常のステート処理のシーケンスである。
用いて説明するが、この第10A図及び第10B図にはパケッ
ト処理が進行するにつれ、共有メモリのデータ構造が変
化していく様子が示されている。第11図も利用するが、
これは処理ステップのシーケンスを示した図である。パ
ケット処理の間に、実パケットバッファ47は共有メモリ
39に移動もしくはコピーされない。その代わりに、パケ
ットバッファに関連するパケットディスクリプタ49が１
つの共有メモリデータ構造から次の共有メモリデータ構
造に移動し、可能ならばコピーされ及び／若しくは変形
される。とくに、パケットディスクリプタ49のステート
フィールド52は、第11図の符号64、65、66、67、68、69
及び70で表される状態からなるシーケンスに従って変形
される。第11図に示されているのは、エラーが発生しな
い通常のステート処理のシーケンスである。
ここで示した例に於いては、パケットがポート０に於
いて受け取られ、ポート２及び４に送出される場合が仮
定されている。初めに、メモリの設定は第10A図に示し
たようなものになっている。各ポートコントローラに関
しては、受信ディスクリプタリング（RDR）72及び送信
ディスクリプタリング（TDR）71が共有メモリ39の中に
実現されている。第10A図及び第10B図はポート０のRD
R、及びポート２及び４のTDRのみを示した図である。受
信及び送信ディスクリプタリング（72及び71）はよく知
られた環状データ構造であり、パケットディスクリプタ
49の整数を保持するべく固定サイズに設計されている。
ディスクリプタリングのサイズは特定の実施態様に於け
る様々なシステムパラメータに基づく設計事項である。
いて受け取られ、ポート２及び４に送出される場合が仮
定されている。初めに、メモリの設定は第10A図に示し
たようなものになっている。各ポートコントローラに関
しては、受信ディスクリプタリング（RDR）72及び送信
ディスクリプタリング（TDR）71が共有メモリ39の中に
実現されている。第10A図及び第10B図はポート０のRD
R、及びポート２及び４のTDRのみを示した図である。受
信及び送信ディスクリプタリング（72及び71）はよく知
られた環状データ構造であり、パケットディスクリプタ
49の整数を保持するべく固定サイズに設計されている。
ディスクリプタリングのサイズは特定の実施態様に於け
る様々なシステムパラメータに基づく設計事項である。
初めに、RDR72は１または２以上のパケットディスク
リプタ49を含んでおり、各パケットディスクリプタは、
「受信可能」とマークされたステートフィールド52を有
する。「受信可能」が表すのは、関連するパケットバッ
ファがポートコントローラ37によって受信されたパケッ
トで満たされ得る状態にあることである。RDRに於ける
１つのパケットディスクリプタは次にパケットで満たさ
れるべき部分を指示される。RDRに於ける各「受信可
能」パケットディスクリプタ49はパケットバッファプー
ル48に於ける空のパケットバッファ47を指示する。パケ
ットバッファプール48は共有メモリに設けられたデータ
構造である。第11図に於けるステート図に関しては、パ
ケットディスクリプタ49が「受信可能」ステート64にあ
る。パケットがポート０に入来したとき、ポート０コン
トローラ37.0は受け取ったデータをパケットディスクリ
プタ49のパケットポインタフィールド50によって指示さ
れた通りにパケットバッファ47に伝送する。好適な実施
例においては、この処理はポートコントローラ37の制御
のもとで行われ、他のポートコントローラ上に於ける他
の処理、及び主CPU42及び入出力CPU43上の処理とは独立
して発生する。しかし、独立した処理を行い得る他のア
プローチを用いることも可能であることは理解された
い。
リプタ49を含んでおり、各パケットディスクリプタは、
「受信可能」とマークされたステートフィールド52を有
する。「受信可能」が表すのは、関連するパケットバッ
ファがポートコントローラ37によって受信されたパケッ
トで満たされ得る状態にあることである。RDRに於ける
１つのパケットディスクリプタは次にパケットで満たさ
れるべき部分を指示される。RDRに於ける各「受信可
能」パケットディスクリプタ49はパケットバッファプー
ル48に於ける空のパケットバッファ47を指示する。パケ
ットバッファプール48は共有メモリに設けられたデータ
構造である。第11図に於けるステート図に関しては、パ
ケットディスクリプタ49が「受信可能」ステート64にあ
る。パケットがポート０に入来したとき、ポート０コン
トローラ37.0は受け取ったデータをパケットディスクリ
プタ49のパケットポインタフィールド50によって指示さ
れた通りにパケットバッファ47に伝送する。好適な実施
例においては、この処理はポートコントローラ37の制御
のもとで行われ、他のポートコントローラ上に於ける他
の処理、及び主CPU42及び入出力CPU43上の処理とは独立
して発生する。しかし、独立した処理を行い得る他のア
プローチを用いることも可能であることは理解された
い。
一度ポート０コントローラが受信したパケットをパケ
ットバッファ47に納めると、適当な長さフィールド53、
また、所望に応じてセットフラグ51を与えることによ
り、及び第11図に示すように「受信」65にステートを変
化させることによってパケットディスクリプタ49は更新
される。ここに於いて、ポートコントローラ０は、新し
いパケットを受信する準備を整えるために次の「受信可
能」パケットディスクリプタ49にアクセスする。
ットバッファ47に納めると、適当な長さフィールド53、
また、所望に応じてセットフラグ51を与えることによ
り、及び第11図に示すように「受信」65にステートを変
化させることによってパケットディスクリプタ49は更新
される。ここに於いて、ポートコントローラ０は、新し
いパケットを受信する準備を整えるために次の「受信可
能」パケットディスクリプタ49にアクセスする。
ポートコントローラの動作とは独立して、入出力CPU4
3は各ポートRDR72をポーリングする処理を支援し、パケ
ットディスクリプタ49を検査する。パケットディスクリ
プタ49が「受信」ステート65にあった場合、入出力CPU4
3はパケットエラーのチェックを行い、受信統計量（例
えばポートに到達したパケット数）の更新を行う処理を
する。この処理が完了したとき、パケットディスクリプ
タ49のステートフィールド52は「フォワード処理可能」
66としてマーキングを成される。
3は各ポートRDR72をポーリングする処理を支援し、パケ
ットディスクリプタ49を検査する。パケットディスクリ
プタ49が「受信」ステート65にあった場合、入出力CPU4
3はパケットエラーのチェックを行い、受信統計量（例
えばポートに到達したパケット数）の更新を行う処理を
する。この処理が完了したとき、パケットディスクリプ
タ49のステートフィールド52は「フォワード処理可能」
66としてマーキングを成される。
主CPU42はポートコントローラ37及び入出力CPU43とは
独立して動作し、周期的に全てのRDR72にポーリングし
て、フォワード処理されるべく待ち状態になっているパ
ケットがあるか否かを判定する。パケット13のSA16及び
DA15フィールドに基づき、且つパケットが待ち状態にあ
る（RPORT）RDR72のポート番号上で、主CPUは第16図の
ようなフォワード処理アルゴリズムを実行する。この処
理の結果はパケット13がフォワード処理される先のポー
トを指示するXMASK値55である。このXMASK55値はXMASK
プール57の使用可能エントリに配置され、適当なエント
リを差し示すポインタがパケットディスクリプタ49のXM
ASKポインタフィールド54に入れられる。パケットディ
スクリプタのステートフィールド52は「フォワード処
理」67に変えられる。
独立して動作し、周期的に全てのRDR72にポーリングし
て、フォワード処理されるべく待ち状態になっているパ
ケットがあるか否かを判定する。パケット13のSA16及び
DA15フィールドに基づき、且つパケットが待ち状態にあ
る（RPORT）RDR72のポート番号上で、主CPUは第16図の
ようなフォワード処理アルゴリズムを実行する。この処
理の結果はパケット13がフォワード処理される先のポー
トを指示するXMASK値55である。このXMASK55値はXMASK
プール57の使用可能エントリに配置され、適当なエント
リを差し示すポインタがパケットディスクリプタ49のXM
ASKポインタフィールド54に入れられる。パケットディ
スクリプタのステートフィールド52は「フォワード処
理」67に変えられる。
周期的に、入出力CPU43はRDR72をスキャンして、パケ
ットディスクリプタ49が「フォワード処理」状態67にあ
るか否かを判定する。このようなパケットディスクリプ
タ49は見つかった場合、関連するXMASK値55のヘッドビ
ットによって示されているようにそれは各区TDR71にコ
ピーされる。TDR71にコピーされた各パケットディスク
リプタ49のステートフィールド52は「送信可能」68ステ
ートに変えられる。各TDR71にコピーされたパケットデ
ィスクリプタ49はパケットバッファプール48に於けるパ
ケットを指し示すパケットポインタ50、XMASKプール57
に於けるXMASK値55を指し示すXMASKポインタ54を含む。
一度入出力CPU43がパケットディスクリプタ49を適当なT
DR71にコピーすると、RDR72のパケットディスクリプタ
が「受信可能」64ステートがマーキングされ、パケット
バッファプール48からの空のパケットバッファ47にリン
クされる。第10B図に示すのは、例示したパケットがポ
ート２及び４のTDRにフォワード処理された後の状態を
示した図である。
ットディスクリプタ49が「フォワード処理」状態67にあ
るか否かを判定する。このようなパケットディスクリプ
タ49は見つかった場合、関連するXMASK値55のヘッドビ
ットによって示されているようにそれは各区TDR71にコ
ピーされる。TDR71にコピーされた各パケットディスク
リプタ49のステートフィールド52は「送信可能」68ステ
ートに変えられる。各TDR71にコピーされたパケットデ
ィスクリプタ49はパケットバッファプール48に於けるパ
ケットを指し示すパケットポインタ50、XMASKプール57
に於けるXMASK値55を指し示すXMASKポインタ54を含む。
一度入出力CPU43がパケットディスクリプタ49を適当なT
DR71にコピーすると、RDR72のパケットディスクリプタ
が「受信可能」64ステートがマーキングされ、パケット
バッファプール48からの空のパケットバッファ47にリン
クされる。第10B図に示すのは、例示したパケットがポ
ート２及び４のTDRにフォワード処理された後の状態を
示した図である。
パケットの伝送はポートコントローラ37によって独立
して実行される。各ポートコントローラ37は関連するTD
R71をスキャンし、パケットに出会ったとき、「送信可
能」68とマークされたステートフィールド52を有するデ
ィスクリプタ49がパケット13をパケットバッファ47から
それに関連するポートへの送信を開始する。伝送が終了
すると、ステートフィールド52は「送信」69とマーキン
グされる。パケットが２またはそれ以上のポートに送信
されるとき、その送信回数は異なるが、これはあるポー
トへのパケット伝送がポートに関連するTDRのステート
及びポートで待ち状態にあるトラフィックに依存するか
らである。
して実行される。各ポートコントローラ37は関連するTD
R71をスキャンし、パケットに出会ったとき、「送信可
能」68とマークされたステートフィールド52を有するデ
ィスクリプタ49がパケット13をパケットバッファ47から
それに関連するポートへの送信を開始する。伝送が終了
すると、ステートフィールド52は「送信」69とマーキン
グされる。パケットが２またはそれ以上のポートに送信
されるとき、その送信回数は異なるが、これはあるポー
トへのパケット伝送がポートに関連するTDRのステート
及びポートで待ち状態にあるトラフィックに依存するか
らである。
TDR71の全てを周期的にスキャンする入出力CPU43によ
ってTDR71のクリーンアップが実行される。「送信」と
マーキングされたステートフィールド52を有するパケッ
トディスクリプタ49が見つかったとき、検査されている
ポートに対応するXMASKポインタ54によって指示されたX
MASK55内のビットがリセットされる。XMASK55がクリア
にされた場合、パケット13に関連する目立ったパケット
ディスクリプタ49はもう存在しない。従って、パケット
バッファ47はフリーとなり、再利用に備えてパケットバ
ッファフリーリスト56上の位置にリンクされることにな
る。TDR71上のパケットディスクリプタ49は最利用可能
な状態にされ「フリー」70としてマーキングされる。同
様に、XMASK55のXMASKプール57に於いて再利用可能な状
態にされる。
ってTDR71のクリーンアップが実行される。「送信」と
マーキングされたステートフィールド52を有するパケッ
トディスクリプタ49が見つかったとき、検査されている
ポートに対応するXMASKポインタ54によって指示されたX
MASK55内のビットがリセットされる。XMASK55がクリア
にされた場合、パケット13に関連する目立ったパケット
ディスクリプタ49はもう存在しない。従って、パケット
バッファ47はフリーとなり、再利用に備えてパケットバ
ッファフリーリスト56上の位置にリンクされることにな
る。TDR71上のパケットディスクリプタ49は最利用可能
な状態にされ「フリー」70としてマーキングされる。同
様に、XMASK55のXMASKプール57に於いて再利用可能な状
態にされる。
パケット処理に関する他の問題点、例えばエラーの取
り扱いや、統計量の収集等についての詳細はここでは述
べてこなかった。このような問題の取り扱いの適当な方
法は適当な実施例によって決まるものであり、当業者に
は明らかであろう。
り扱いや、統計量の収集等についての詳細はここでは述
べてこなかった。このような問題の取り扱いの適当な方
法は適当な実施例によって決まるものであり、当業者に
は明らかであろう。
フォワード処理データ構造 パケットのフォワード処理に関する主な責任は主CPU
のプログラムにある。本発明を説明するために、データ
構造及びフォワード処理アルゴリズムの動作について以
下述べる。ポートモニタ機構に直接関連する機構につい
てのみ説明する。初めに、ここでの議論は普通のフォワ
ード処理（例えばポートモニタリングがオフ状態にされ
ている場合）に限られるものとする。提案されたデータ
構造がパケットのフォワード処理を指示するのに用いら
れるXMASK値55の高速度な計算を支援することが明らか
となろう。一度普通のケースが提出されれば、ポートモ
ニタリング機能を与えるのに必要なデータ構造の調整に
ついても説明される。このような調節は実施及び実行の
点から特に効率的であるということも明らかとなろう。
のプログラムにある。本発明を説明するために、データ
構造及びフォワード処理アルゴリズムの動作について以
下述べる。ポートモニタ機構に直接関連する機構につい
てのみ説明する。初めに、ここでの議論は普通のフォワ
ード処理（例えばポートモニタリングがオフ状態にされ
ている場合）に限られるものとする。提案されたデータ
構造がパケットのフォワード処理を指示するのに用いら
れるXMASK値55の高速度な計算を支援することが明らか
となろう。一度普通のケースが提出されれば、ポートモ
ニタリング機能を与えるのに必要なデータ構造の調整に
ついても説明される。このような調節は実施及び実行の
点から特に効率的であるということも明らかとなろう。
パケット13のフォワード処理は幾つかの入力の基づ
き、出力としてXMASK値55を生成する。必要なアルゴリ
ズムの入力はDA15−受信されたパケットのあて先アドレ
ス、RPORT−パケットが受信されたポートのポート番
号、SA16−受信されたパケットの出所アドレス、RSTATE
−受信ポート（RPORT85）のステート、NG−ネットワー
クグループ、及び現在影響しているCFRである。
き、出力としてXMASK値55を生成する。必要なアルゴリ
ズムの入力はDA15−受信されたパケットのあて先アドレ
ス、RPORT−パケットが受信されたポートのポート番
号、SA16−受信されたパケットの出所アドレス、RSTATE
−受信ポート（RPORT85）のステート、NG−ネットワー
クグループ、及び現在影響しているCFRである。
RSTATEは受信ポートのステートを反映する。これはポ
ートを特定するインジケータ（各ポートごとに１つ）で
あって、それに取り付けられたセグメントからポートに
到着したパケットをフォワード処理すべきか否かまた他
のポートからのパケットもしくはブリッジ自体の内部で
発生したパケット（マネージメントパケット）がポート
へフォワード処理されるか否かを指示する。１つのポー
トに対するRSTATEはパケットの受信に対してゆっくりと
変化し、普通長期間に亘ってスタティックな状態であ
る。例えば、RSTATEはスパニングツリーアルゴリズムの
実行中にポートが論理ループを妨害することは可能な状
態とされたとき、及び不可能な状態とされた時に変化す
る。
ートを特定するインジケータ（各ポートごとに１つ）で
あって、それに取り付けられたセグメントからポートに
到着したパケットをフォワード処理すべきか否かまた他
のポートからのパケットもしくはブリッジ自体の内部で
発生したパケット（マネージメントパケット）がポート
へフォワード処理されるか否かを指示する。１つのポー
トに対するRSTATEはパケットの受信に対してゆっくりと
変化し、普通長期間に亘ってスタティックな状態であ
る。例えば、RSTATEはスパニングツリーアルゴリズムの
実行中にポートが論理ループを妨害することは可能な状
態とされたとき、及び不可能な状態とされた時に変化す
る。
NG即ちネットワークグループはブリッジに接続された
どのポートを通信可能な状態にさせるかを決定する。NG
値はネットワーク管理者によって、管理型端末12もしく
はその等価物を用いて確定される。RSTATEと同様に、NG
値はパケットの伝送時間に対して長期間に亘ってスタテ
ィックな状態にある。
どのポートを通信可能な状態にさせるかを決定する。NG
値はネットワーク管理者によって、管理型端末12もしく
はその等価物を用いて確定される。RSTATEと同様に、NG
値はパケットの伝送時間に対して長期間に亘ってスタテ
ィックな状態にある。
CFR（カスタムフィルタリングルール）はパケットの
内容に基づいて、もしくはデータフィールド17の内容に
基づいてパケット伝送を制御するので、それが特定され
た場合、CFRはパケットのフォワード処理にダイナミッ
クな影響を与える。即ち、ポート（RPORT85）に入来し
た、同じSA16及びDA15を有する各パケットが異なった形
でフォワード処理される。従ってCFRが現時点で確定さ
れている特定のアドレス（SA16及びDA15）とポートの間
でフォワード処理された各パケットに対して評価されな
ければならない。以下の議論に関しては、初めにCFRが
有効でない状態であることが仮定されている。
内容に基づいて、もしくはデータフィールド17の内容に
基づいてパケット伝送を制御するので、それが特定され
た場合、CFRはパケットのフォワード処理にダイナミッ
クな影響を与える。即ち、ポート（RPORT85）に入来し
た、同じSA16及びDA15を有する各パケットが異なった形
でフォワード処理される。従ってCFRが現時点で確定さ
れている特定のアドレス（SA16及びDA15）とポートの間
でフォワード処理された各パケットに対して評価されな
ければならない。以下の議論に関しては、初めにCFRが
有効でない状態であることが仮定されている。
動作に於いては、フォワード処理は幾つかのデータ構
造、ブリッジングテーブル25（第４図）、フォワード処
理テーブル80（第12図）、一斉送信／多重送信テーブル
81（第13図）、マネージメントテーブル82（第14図）、
及びブリッジングキャッシュ（第15図）によって決ま
る。ブリッジングテーブル25の構造は以下に述べる。
造、ブリッジングテーブル25（第４図）、フォワード処
理テーブル80（第12図）、一斉送信／多重送信テーブル
81（第13図）、マネージメントテーブル82（第14図）、
及びブリッジングキャッシュ（第15図）によって決ま
る。ブリッジングテーブル25の構造は以下に述べる。
第12図に示すのはフォワード処理テーブル80である。
このデータ構造は二次元のアレイである。アレイの一方
のインデックスはRPORT85であり、これはフォワード処
理されるべきパケットが受信されたポート番号である。
もう一方のインデックスはXPORT86であり、これはDA15
フィールドに基づいて送信されるべきパケットのポート
番号を示すものである。XPORT86は、DA15を有するブリ
ッジングテーブル25にアクセスし、対応するポート番号
フィールド28を検索することによって決定される。フォ
ワード処理テーブル80のエントリはXMASK値55であっ
て、NG及びRSTATEに基づいてブリッジの現時点のポート
間の連結性を反映する。通常のフォワード処理（ポート
モニタリングが機能していない場合）に対して、XMASK5
5は無効（すべて０）となっているか、もしくは１つの
ポートを指示する。第12図に示すのは全てのポートが互
いに通信しあう典型的な状態に対するフォワード処理テ
ーブル80の例である。フォワード処理テーブルの対角線
に沿った無効（全て０）XMASK値は、RPORTがXPORT86と
等しい場合は、あて先ステーションが出所ステーション
と同じポート上にあるためパケットはフォワード処理す
べきでないということを現している。
このデータ構造は二次元のアレイである。アレイの一方
のインデックスはRPORT85であり、これはフォワード処
理されるべきパケットが受信されたポート番号である。
もう一方のインデックスはXPORT86であり、これはDA15
フィールドに基づいて送信されるべきパケットのポート
番号を示すものである。XPORT86は、DA15を有するブリ
ッジングテーブル25にアクセスし、対応するポート番号
フィールド28を検索することによって決定される。フォ
ワード処理テーブル80のエントリはXMASK値55であっ
て、NG及びRSTATEに基づいてブリッジの現時点のポート
間の連結性を反映する。通常のフォワード処理（ポート
モニタリングが機能していない場合）に対して、XMASK5
5は無効（すべて０）となっているか、もしくは１つの
ポートを指示する。第12図に示すのは全てのポートが互
いに通信しあう典型的な状態に対するフォワード処理テ
ーブル80の例である。フォワード処理テーブルの対角線
に沿った無効（全て０）XMASK値は、RPORTがXPORT86と
等しい場合は、あて先ステーションが出所ステーション
と同じポート上にあるためパケットはフォワード処理す
べきでないということを現している。
第12図のフォワード処理テーブル80の例に於いては、
PORT4が論理的に他の全てのポートから独立していると
いうことも仮定されている。以下のモニタリングを組み
込んだ例に於いては、モニタリングポート10はポート４
となる。実施例によっては、モニタリングポート10は論
理的に孤立しており、特定の識別されたモニタードパケ
ットのみが取り付けられたネットワークセグメント上に
現れることになる。この結果「列４」59（即ちRPORT＝
４）及び「行４」58（即ちXPORT＝４）が無効XMASK値55
を含むことになる。
PORT4が論理的に他の全てのポートから独立していると
いうことも仮定されている。以下のモニタリングを組み
込んだ例に於いては、モニタリングポート10はポート４
となる。実施例によっては、モニタリングポート10は論
理的に孤立しており、特定の識別されたモニタードパケ
ットのみが取り付けられたネットワークセグメント上に
現れることになる。この結果「列４」59（即ちRPORT＝
４）及び「行４」58（即ちXPORT＝４）が無効XMASK値55
を含むことになる。
一斉送信／多重送信テーブル81は第13図に於いて示さ
れている。受信されたパケットが一斉送信もしくは多重
送信アドレスを示すとき（即ち一斉送信／多重送信プラ
グ21がセットされているとき）、一斉送信／多重送信テ
ーブル81はフォワード処理テーブル80の代わりに用いら
れて、XMASK55が求められる。一斉送信／多重送信テー
ブル81は異次元のアレイであってRPORT85によってイン
デックスがふられている。各アレイエントリはXMASK値5
5である。第13図に示すのは、一斉送信／多重送信テー
ブル81であって、ここでは、実施例上モニタリングポー
トとされているポート４を除き、全てのポートが互いに
通信することができるようになっている。従って、各エ
ントリはビット４（モニタリングポート）及びRPORTに
対応するビット（これによって出所PORTへの一斉送信が
防止される）を除いて、各XMASK55のビット位置に１が
入っている。
れている。受信されたパケットが一斉送信もしくは多重
送信アドレスを示すとき（即ち一斉送信／多重送信プラ
グ21がセットされているとき）、一斉送信／多重送信テ
ーブル81はフォワード処理テーブル80の代わりに用いら
れて、XMASK55が求められる。一斉送信／多重送信テー
ブル81は異次元のアレイであってRPORT85によってイン
デックスがふられている。各アレイエントリはXMASK値5
5である。第13図に示すのは、一斉送信／多重送信テー
ブル81であって、ここでは、実施例上モニタリングポー
トとされているポート４を除き、全てのポートが互いに
通信することができるようになっている。従って、各エ
ントリはビット４（モニタリングポート）及びRPORTに
対応するビット（これによって出所PORTへの一斉送信が
防止される）を除いて、各XMASK55のビット位置に１が
入っている。
ネットワークグループ（NG）はフォワード処理テーブ
ル80及び一斉送信／多重送信テーブル81の内容に影響を
与える。第12図及び第13図の例に於いては、全てのポー
トが通信可能であることが仮定されている。ネットワー
ク管理者がネットワークグループを確定することによっ
て通信を制限する場合は、第12図及び第13図の「位置」
のエントリの幾つかを０にセットする。例えば、ポート
０及び１が一つのネットワークグループに属するものと
して定義され、ポート２、３、４、５が別のネットワー
クグループに属するものとして定義される場合は、第12
図の領域90、92に於けるフォワード処理テーブルエント
リのすべてを000000にする。同様に、第13図の領域94に
於ける一斉送信／多重送信テーブルビットも０にする。
次の例ではネットワークグループが示されていないが、
後に述べるポートモニタリングオペレーションはネット
ワークグループが定義される場合の可能性を考慮してい
る。
ル80及び一斉送信／多重送信テーブル81の内容に影響を
与える。第12図及び第13図の例に於いては、全てのポー
トが通信可能であることが仮定されている。ネットワー
ク管理者がネットワークグループを確定することによっ
て通信を制限する場合は、第12図及び第13図の「位置」
のエントリの幾つかを０にセットする。例えば、ポート
０及び１が一つのネットワークグループに属するものと
して定義され、ポート２、３、４、５が別のネットワー
クグループに属するものとして定義される場合は、第12
図の領域90、92に於けるフォワード処理テーブルエント
リのすべてを000000にする。同様に、第13図の領域94に
於ける一斉送信／多重送信テーブルビットも０にする。
次の例ではネットワークグループが示されていないが、
後に述べるポートモニタリングオペレーションはネット
ワークグループが定義される場合の可能性を考慮してい
る。
ネットワーク管理及びルータのオペレーションに関連
して、ブリッジ若しくはルータの内部で発生したパケッ
トに対しては、マネージメントテーブル82（第14図）が
使用される。このテーブルはMPORT78によってインデッ
クスが付された一次元のアレイである。MPORT78は管理
に関連するパケットを送信するポートのポート番号であ
る。第14図に示すのは、各ポートを管理機能に関係する
形で利用可能とする（但しモニタリングポート10である
ポート４は除かれる）マネージメントテーブル82の例を
示したものである。
して、ブリッジ若しくはルータの内部で発生したパケッ
トに対しては、マネージメントテーブル82（第14図）が
使用される。このテーブルはMPORT78によってインデッ
クスが付された一次元のアレイである。MPORT78は管理
に関連するパケットを送信するポートのポート番号であ
る。第14図に示すのは、各ポートを管理機能に関係する
形で利用可能とする（但しモニタリングポート10である
ポート４は除かれる）マネージメントテーブル82の例を
示したものである。
ブリッジングテーブル25及びフォワード処理テーブル
80はXMASK55の計算には充分なものであるが、フォワー
ド処理の性能は、第15図における好適実施例のために示
されたブリッジングキャッシュ83として示される追加的
なデータ構造を導入することによって著しく改善されう
る。概念的には、ブリッジングキャッシュ83は多重式論
理エントリを含み、そこでは特定のRPORT85、SA16、及
びDA15値がXMASK55に関連する。この関係はゆっくりと
変化するので、普通のフォワード処理計算をバイパスし
て、XMASK55値をブリッジングキャッシュ83から直接検
索することは可能である。NG及びＲステートのような他
の要素もゆっくりと変化し、従ってブリッジングキャッ
シュ83のオペレーションを低下させるという不都合は起
こらない。
80はXMASK55の計算には充分なものであるが、フォワー
ド処理の性能は、第15図における好適実施例のために示
されたブリッジングキャッシュ83として示される追加的
なデータ構造を導入することによって著しく改善されう
る。概念的には、ブリッジングキャッシュ83は多重式論
理エントリを含み、そこでは特定のRPORT85、SA16、及
びDA15値がXMASK55に関連する。この関係はゆっくりと
変化するので、普通のフォワード処理計算をバイパスし
て、XMASK55値をブリッジングキャッシュ83から直接検
索することは可能である。NG及びＲステートのような他
の要素もゆっくりと変化し、従ってブリッジングキャッ
シュ83のオペレーションを低下させるという不都合は起
こらない。
XMASK値が計算されたとき、計算で用いられるSA16及
びDA15値は結合されてエントリとなり、ブリッジングキ
ャッシュ83内に配置される。新しいパケットはフォワー
ド処理されるべく到着したとき、ブリッジングキャッシ
ュ83にアクセスすることにより、パケットに関連するRP
ORT85、SA16及びDA15がブリッジングキャッシュエント
リのRPORT85、SA16、及びDA15と一致しているか否かが
確認される。一致が見られた場合は、ブリッジングキャ
ッシュ83からのXMASK値55が用いられる。そうでない場
合は、フォワード処理アルゴリズムが完全に実行されな
ければならない。
びDA15値は結合されてエントリとなり、ブリッジングキ
ャッシュ83内に配置される。新しいパケットはフォワー
ド処理されるべく到着したとき、ブリッジングキャッシ
ュ83にアクセスすることにより、パケットに関連するRP
ORT85、SA16及びDA15がブリッジングキャッシュエント
リのRPORT85、SA16、及びDA15と一致しているか否かが
確認される。一致が見られた場合は、ブリッジングキャ
ッシュ83からのXMASK値55が用いられる。そうでない場
合は、フォワード処理アルゴリズムが完全に実行されな
ければならない。
好適な実施例においては、ブリッジングキャッシュは
分画化されてサブキャッシュに分離される。各サブキャ
ッシュは各RPORT85に関連する。受信ポートの数の最大
値は比較的小さいので、キャッシュを変換の索引として
用いるこの方法は非常に効率的である。ブリッジングキ
ャッシュは３要素集合〈RPORT,SA,DA〉でアクセスされ
る。RPORT85に基づき、受信ポートに関連する適当なサ
ブキャッシュ77が選択される。次に、DA15と連結したSA
16からなる96ビット値が、公知の技術を用いてハッシン
グされ、選択されたサブキャッシュ77内のブリッジング
キャッシュエントリ79を指し示すポインタを生成する。
次に、入力SA、DA値と選択されたブリッジングキャッシ
ュエントリ79におけるSA、DA値とが比較される。一が見
られた場合は、そのエントリに対応するXMASK値55が検
索される。一致が見られない場合は、次のブリッジング
キャッシュエントリ79が同様の方法で検査される。この
処理は一致が見られるか、若しくは試行回数が最大とな
るまで続けられる。同じ結果が得られるブリッジングキ
ャッシュ83にアクセスする他の方法は当業者には明らか
であろう。
分画化されてサブキャッシュに分離される。各サブキャ
ッシュは各RPORT85に関連する。受信ポートの数の最大
値は比較的小さいので、キャッシュを変換の索引として
用いるこの方法は非常に効率的である。ブリッジングキ
ャッシュは３要素集合〈RPORT,SA,DA〉でアクセスされ
る。RPORT85に基づき、受信ポートに関連する適当なサ
ブキャッシュ77が選択される。次に、DA15と連結したSA
16からなる96ビット値が、公知の技術を用いてハッシン
グされ、選択されたサブキャッシュ77内のブリッジング
キャッシュエントリ79を指し示すポインタを生成する。
次に、入力SA、DA値と選択されたブリッジングキャッシ
ュエントリ79におけるSA、DA値とが比較される。一が見
られた場合は、そのエントリに対応するXMASK値55が検
索される。一致が見られない場合は、次のブリッジング
キャッシュエントリ79が同様の方法で検査される。この
処理は一致が見られるか、若しくは試行回数が最大とな
るまで続けられる。同じ結果が得られるブリッジングキ
ャッシュ83にアクセスする他の方法は当業者には明らか
であろう。
ブリッジングキャッシュ83を用いることにより、ブリ
ッジングテーブル25における受信されたSA16を有効にし
たり、ブリッジングテーブル25におけるXPORT86を探索
したり、フォワード処理テーブル83を用いることなくXM
ASK55を検索することができる。RPORT85及びSA16は双方
共にキャッシュへのアクセスにおいて用いられ、SAに関
連するポートへの変化は検出され、また以下に述べるよ
うにそのための便宜が図られうることになる。
ッジングテーブル25における受信されたSA16を有効にし
たり、ブリッジングテーブル25におけるXPORT86を探索
したり、フォワード処理テーブル83を用いることなくXM
ASK55を検索することができる。RPORT85及びSA16は双方
共にキャッシュへのアクセスにおいて用いられ、SAに関
連するポートへの変化は検出され、また以下に述べるよ
うにそのための便宜が図られうることになる。
ブリッジングキャッシュエントリ79は、もしそれらが
ブリッジングアルゴリズムの結果を既に反映しないもの
であるならば無効にするか、若しくはフラッシングされ
なければならない。例えば、SA16とRPORT85との対応が
インバリッドであると分かった場合は、RPORTサブキャ
ッシュ77におけるSA16値に対応する全てのブリッジング
キャッシュエントリ79はクリアされなければならない
（第16図における「フラッシング」ステップ）。システ
ムレベルの事象もキャッシュのフラッシングを引き起こ
す。例えば、CFR、ネットワークグループNG、またはス
パニングツリーステートに変化があった場合は、ブリッ
ジングキャッシュエントリ79はインバリッドとなる。こ
れらの場合、損なわれたブリッジングキャッシュエント
リ79は除去されるか、若しくはそれがより効率的なもの
であるならば、すべてのキャッシュエントリがインバリ
ッドとされても良い。監視アクセス端末12（若しくはネ
ットワーク上のその等価物）から発せられたコマンドに
よっても、キャッシュのフラッシングは引き起こされ
る。
ブリッジングアルゴリズムの結果を既に反映しないもの
であるならば無効にするか、若しくはフラッシングされ
なければならない。例えば、SA16とRPORT85との対応が
インバリッドであると分かった場合は、RPORTサブキャ
ッシュ77におけるSA16値に対応する全てのブリッジング
キャッシュエントリ79はクリアされなければならない
（第16図における「フラッシング」ステップ）。システ
ムレベルの事象もキャッシュのフラッシングを引き起こ
す。例えば、CFR、ネットワークグループNG、またはス
パニングツリーステートに変化があった場合は、ブリッ
ジングキャッシュエントリ79はインバリッドとなる。こ
れらの場合、損なわれたブリッジングキャッシュエント
リ79は除去されるか、若しくはそれがより効率的なもの
であるならば、すべてのキャッシュエントリがインバリ
ッドとされても良い。監視アクセス端末12（若しくはネ
ットワーク上のその等価物）から発せられたコマンドに
よっても、キャッシュのフラッシングは引き起こされ
る。
実施例によっては、CFRが適用されるポート若しくは
アドレスがブリッジングキャッシュ83から排除される。
他の実施例においては、ブリッジングキャッシュエント
リ79がCFRの存在及びその適用部分（DA,SA,RPORT）を示
す追加的なフィールドを含む。実施例によっては、この
ことによってCFRに関係する情報がより早くアクセスで
きるようになるが、これは選択されたデータ構造が以下
に実現されるかによって決まる。
アドレスがブリッジングキャッシュ83から排除される。
他の実施例においては、ブリッジングキャッシュエント
リ79がCFRの存在及びその適用部分（DA,SA,RPORT）を示
す追加的なフィールドを含む。実施例によっては、この
ことによってCFRに関係する情報がより早くアクセスで
きるようになるが、これは選択されたデータ構造が以下
に実現されるかによって決まる。
ブリッジングキャッシュ83の代用としてその性能強化
特性を保持したままデータ構造を用いることも可能であ
ることは当業者には理解されよう。更に、上記のデータ
構造、例えばブリッジングテーブル25、ブリッジングキ
ャッシュ83を分割されたCPU及びメモリに関連させるこ
とも可能である。これはたとえ好適実施例においてそれ
らが主CPU42及びプログラムメモリ41内のコード及びデ
ータによって実現されている場合でもいえることであ
る。
特性を保持したままデータ構造を用いることも可能であ
ることは当業者には理解されよう。更に、上記のデータ
構造、例えばブリッジングテーブル25、ブリッジングキ
ャッシュ83を分割されたCPU及びメモリに関連させるこ
とも可能である。これはたとえ好適実施例においてそれ
らが主CPU42及びプログラムメモリ41内のコード及びデ
ータによって実現されている場合でもいえることであ
る。
フォワード処理アルゴリズム フォワード処理が必要なパケットはブリッジのポート
３に入ってきたパケット、若しくは内部的に発生したマ
ネージメントパケットである。以下に述べるフォワード
処理アルゴリズムは両方のケースを処理し、ポートモニ
タリングが入っているか入っていないかにかかわらず独
立して実行されるものである。この方法を説明するのを
助けるべく、第16図に流れ図が示されている。フォワー
ド処理アルゴリズムにおいては入来するパケットからパ
ラメータDA15、SA16、RPORT85を入れ、外部的に発生し
たパケット用にMPORT78を用いることが仮定されてい
る。好適実施例におけるフォワード処理アルゴリズムの
実行は主CPU42上で行われる。
３に入ってきたパケット、若しくは内部的に発生したマ
ネージメントパケットである。以下に述べるフォワード
処理アルゴリズムは両方のケースを処理し、ポートモニ
タリングが入っているか入っていないかにかかわらず独
立して実行されるものである。この方法を説明するのを
助けるべく、第16図に流れ図が示されている。フォワー
ド処理アルゴリズムにおいては入来するパケットからパ
ラメータDA15、SA16、RPORT85を入れ、外部的に発生し
たパケット用にMPORT78を用いることが仮定されてい
る。好適実施例におけるフォワード処理アルゴリズムの
実行は主CPU42上で行われる。
第16図を参照すると、始めに160.1ブロックにおいて
パケットの出所が決定される。次に、ブロック160.2に
おいて、ブリッジ内部で発生したパケットのために、XM
ASK値55がマネージメントテーブル82から単に検索され
る。
パケットの出所が決定される。次に、ブロック160.2に
おいて、ブリッジ内部で発生したパケットのために、XM
ASK値55がマネージメントテーブル82から単に検索され
る。
入来するパケットのために、ブロック160.3におい
て、パケットのSA16及びDA15、パケットが受信されたポ
ートのポート番号を反映するRPORT85値が用いられて、
ブリッジングキャッシュ83にアクセスする。３要素集合
〈RPORT,SA,DA〉がブリッジングキャッシュ83内に存在
する場合は、XMASK値55がすぐに検索されてブリッジン
グアルゴリズムが終了する。この場合ディスパッチステ
ップ160.4は通過することになる。これとは別に、３要
素集合〈RPORT,SA,DA〉が見つからない場合は、パケッ
トアドレスの処理を完全に行わなければならない。実施
例によっては、ブリッジングキャッシュ83は一斉送信／
多重送信アドレスのためのXMASKエントリ55を含んでい
ないか、若しくはカスタムフィルタリングルールがDA、
SA、若しくはそれらに関連するポートに適用される。こ
の制限によってブリッジングキャッシュ内における無駄
なスペースが防止されることになるが、これはカスタム
フィルタリングルールがSA16、DA15のみならずパケット
データ上で決定を行わなければならず、ブリッジングキ
ャッシュ内における有効でスタティックなXMASK55値を
持たないことになるからである。
て、パケットのSA16及びDA15、パケットが受信されたポ
ートのポート番号を反映するRPORT85値が用いられて、
ブリッジングキャッシュ83にアクセスする。３要素集合
〈RPORT,SA,DA〉がブリッジングキャッシュ83内に存在
する場合は、XMASK値55がすぐに検索されてブリッジン
グアルゴリズムが終了する。この場合ディスパッチステ
ップ160.4は通過することになる。これとは別に、３要
素集合〈RPORT,SA,DA〉が見つからない場合は、パケッ
トアドレスの処理を完全に行わなければならない。実施
例によっては、ブリッジングキャッシュ83は一斉送信／
多重送信アドレスのためのXMASKエントリ55を含んでい
ないか、若しくはカスタムフィルタリングルールがDA、
SA、若しくはそれらに関連するポートに適用される。こ
の制限によってブリッジングキャッシュ内における無駄
なスペースが防止されることになるが、これはカスタム
フィルタリングルールがSA16、DA15のみならずパケット
データ上で決定を行わなければならず、ブリッジングキ
ャッシュ内における有効でスタティックなXMASK55値を
持たないことになるからである。
完全なパケット処理においては（例えば一致するキャ
ッシュエントリが見つからない場合）、始めに、ブロッ
ク160.5においてDA15のテストが行われ、一斉送信／多
重送信フラグ21がセットされているか否かが決定され
る。セットされている場合は、ブロック160.6においてX
MASK値55が、RPORT85を用いて一斉送信／多重送信テー
ブル81から直接検索される。
ッシュエントリが見つからない場合）、始めに、ブロッ
ク160.5においてDA15のテストが行われ、一斉送信／多
重送信フラグ21がセットされているか否かが決定され
る。セットされている場合は、ブロック160.6においてX
MASK値55が、RPORT85を用いて一斉送信／多重送信テー
ブル81から直接検索される。
一斉送信／多重送信ビットがセットされていない場合
は、ブロック160.7においてSA16を用いてブリッジング
テーブル25へのアクセスが行われ、出所アドレス及びそ
れに関連するRPORT値が現在存在しているかそして正し
いかが決定される。SA16、RPORT85の関係が変化してい
る、若しくはSA16が存在していないということが判定さ
れた場合は、ブリッジングテーブル25はブロック160.8
において更新され、新しい関係を反映するものにされな
ければならない。この処理が発生した場合、ブリッジン
グキャッシュ83をサーチして受信されたパケット13から
のSA16と等しい出所アドレスフィールドを有するエント
リはインバリッドにされなければならない（ステップ16
0.9）。
は、ブロック160.7においてSA16を用いてブリッジング
テーブル25へのアクセスが行われ、出所アドレス及びそ
れに関連するRPORT値が現在存在しているかそして正し
いかが決定される。SA16、RPORT85の関係が変化してい
る、若しくはSA16が存在していないということが判定さ
れた場合は、ブリッジングテーブル25はブロック160.8
において更新され、新しい関係を反映するものにされな
ければならない。この処理が発生した場合、ブリッジン
グキャッシュ83をサーチして受信されたパケット13から
のSA16と等しい出所アドレスフィールドを有するエント
リはインバリッドにされなければならない（ステップ16
0.9）。
ブリッジングテーブル25へのアクセスによってSA16が
存在しており、正しいRPORT値を有していることが分か
った場合は、ブロック160.10において、ブリッジングテ
ーブル25がDA15を用いて再びアクセスされ、DAに対応す
るXPORT値15の検索が試みられる。DA15に対応するエン
トリが見つからない場合に於いては、RPORT値が用いら
れて一斉送信／多重送信テーブル81へのアクセスがなさ
れ、XMASK値55が検索される。このXMASKはネットワーク
上のDAが存在する部分にパケットを配置するためにパケ
ットを振り向けるポートを指示するものである。
存在しており、正しいRPORT値を有していることが分か
った場合は、ブロック160.10において、ブリッジングテ
ーブル25がDA15を用いて再びアクセスされ、DAに対応す
るXPORT値15の検索が試みられる。DA15に対応するエン
トリが見つからない場合に於いては、RPORT値が用いら
れて一斉送信／多重送信テーブル81へのアクセスがなさ
れ、XMASK値55が検索される。このXMASKはネットワーク
上のDAが存在する部分にパケットを配置するためにパケ
ットを振り向けるポートを指示するものである。
DA15がブリッジングテーブル25内に存在していると
き、XPORT値86は検索されて、DA15が存在するポートに
振り向けられる。RPORT85及びXPORT86を用いて、ブロッ
ク160.11において、フォワード処理テーブル80がアクセ
スされ、XMASK55が検索される。
き、XPORT値86は検索されて、DA15が存在するポートに
振り向けられる。RPORT85及びXPORT86を用いて、ブロッ
ク160.11において、フォワード処理テーブル80がアクセ
スされ、XMASK55が検索される。
ここで述べた処理が完了する前に、XMASK値55はディ
スパッチングに用いるために使用可能である。XMASK55
がブリッジングキャッシュ83から得られた場合は、ディ
スパッチングは直接行われる。他の場合においては、カ
スタムフィルタリングルールの存在についてのチェック
が必要となる（ステップ160.12、160.13）。カスタムフ
ィルタリングルールが存在することを示すフラグはSA16
及びDA15に対してはブリッジテーブル25に保持され、各
ポートに関連する分割されたフィルタリングルールテー
ブルも保持されている。指示の場合においては、適当な
CFRが評価され、XMASK55が所望に応じて変えられて、最
終的な値を生成する（ステップ160.14）。この処理は非
常に複雑になりえ、性能に著しい影響を与える。処理さ
れたパケットが入来し（内部で生成されるのではな
い）、それが１つのステーションDA（一斉送信若しくは
多重送信ではない）を有し、CFRが適用されない場合
は、ブリッジングキャッシュ83が、ブロック160.15にお
いて〈RPORT,SA,DA〉から更新されて、新しいXMASK値55
を反映する形とされる。
スパッチングに用いるために使用可能である。XMASK55
がブリッジングキャッシュ83から得られた場合は、ディ
スパッチングは直接行われる。他の場合においては、カ
スタムフィルタリングルールの存在についてのチェック
が必要となる（ステップ160.12、160.13）。カスタムフ
ィルタリングルールが存在することを示すフラグはSA16
及びDA15に対してはブリッジテーブル25に保持され、各
ポートに関連する分割されたフィルタリングルールテー
ブルも保持されている。指示の場合においては、適当な
CFRが評価され、XMASK55が所望に応じて変えられて、最
終的な値を生成する（ステップ160.14）。この処理は非
常に複雑になりえ、性能に著しい影響を与える。処理さ
れたパケットが入来し（内部で生成されるのではな
い）、それが１つのステーションDA（一斉送信若しくは
多重送信ではない）を有し、CFRが適用されない場合
は、ブリッジングキャッシュ83が、ブロック160.15にお
いて〈RPORT,SA,DA〉から更新されて、新しいXMASK値55
を反映する形とされる。
好適な実施例においては一斉送信／多重送信アドレス
を有するパケットはブリッジングキャッシュ83内には配
置されない。この処理を実行することを妨げるものは無
いが、このようなパケットはパケットトラフィック全体
の比較的小さな部分である。従って、ブリッジングキャ
ッシュ83は、エントリが排他的に１つのアドレスDA15に
用いられている場合においてはブリッジングキャッシュ
83はより良い利用がなされる。好適実施例とは異なるト
ラフィックプロファイルの状態においては一斉送信及び
多重送信アドレスをブリッジングキャッシュ83内に含む
ことが望ましい。
を有するパケットはブリッジングキャッシュ83内には配
置されない。この処理を実行することを妨げるものは無
いが、このようなパケットはパケットトラフィック全体
の比較的小さな部分である。従って、ブリッジングキャ
ッシュ83は、エントリが排他的に１つのアドレスDA15に
用いられている場合においてはブリッジングキャッシュ
83はより良い利用がなされる。好適実施例とは異なるト
ラフィックプロファイルの状態においては一斉送信及び
多重送信アドレスをブリッジングキャッシュ83内に含む
ことが望ましい。
ポートモニタリング機構の説明 ポートモニタリングはブリッジに入来したパケット若
しくはブリッジ内部で生成されたパケットを１または２
以上のモニタリングポート10（第１図）にコピーする処
理である。これによって、モニタリングポート10に接続
されたモニタリングデバイス９がモニタードパケットの
分析を行えることになるのである。好適な実施例におい
ては、モニタリングデバイス９は、例えば、Network G
eneral社製のSniffer（登録商標）若しくはNovell社製
のLANalyzer（登録商標）である。これらのデバイスは
ネットワーク上のパケットトラフィックを分析して、さ
まざまな診断的情報を提供し、ネットワーク管理者が問
題を設定したり、性能を評価したり、ネットワークパラ
メータの適当な調節を決定できるようにするものであ
る。
しくはブリッジ内部で生成されたパケットを１または２
以上のモニタリングポート10（第１図）にコピーする処
理である。これによって、モニタリングポート10に接続
されたモニタリングデバイス９がモニタードパケットの
分析を行えることになるのである。好適な実施例におい
ては、モニタリングデバイス９は、例えば、Network G
eneral社製のSniffer（登録商標）若しくはNovell社製
のLANalyzer（登録商標）である。これらのデバイスは
ネットワーク上のパケットトラフィックを分析して、さ
まざまな診断的情報を提供し、ネットワーク管理者が問
題を設定したり、性能を評価したり、ネットワークパラ
メータの適当な調節を決定できるようにするものであ
る。
ポートモニタリングは監視アクセス端末12から制御さ
れる。端末を使用することにより、ネットワーク管理者
がモニタードポート３及びモニタリングポート10を識別
できることになる。ポートモニタリングが可能となった
とき、モニタードポート３に関連するパケットはモニタ
リングポート10にフォワード処理される。好適な実施例
においては、これらのパケットは実際にはコピーされな
いが、上述のパケット処理プロトコルが用いられて、パ
ケットティスクリプタ49のみがコピーされる。
れる。端末を使用することにより、ネットワーク管理者
がモニタードポート３及びモニタリングポート10を識別
できることになる。ポートモニタリングが可能となった
とき、モニタードポート３に関連するパケットはモニタ
リングポート10にフォワード処理される。好適な実施例
においては、これらのパケットは実際にはコピーされな
いが、上述のパケット処理プロトコルが用いられて、パ
ケットティスクリプタ49のみがコピーされる。
ポートモニタリングは、１つのコマンドライン言語を
用いて監視アクセス端末12によって制御される。表２に
示すのは、コマンドの文法である。各コマンドに対し
て、プリフィックス“pm"が示すのは、これがポートモ
ニタリングコマンドであるということである。３つの基
本的なコマンドがあり、それは“view"、“viewpair"、
及び“close"である。表２に示す始めの３つのコマンド
は“view"型のものであって、コマンドワード“view"に
よって識別される。これらのコマンドは〈モニタードポ
ート番号〉及び〈モニタリングポート番号〉を示す。所
望のモニタリングのタイプを示すフィールドも存在し、
それらは“incoming"、“forwarded"若しくは“generat
ed"である。入来する（incoming）パケットは指定され
たモニタードポート３に到着したパケットである。フォ
ワード処理された（forwarded）パケットは指定された
モニタードポート３に他のポートからフォワード処理さ
れた全てのパケットを指す。生成された（generated）
パケットはブリッジの内部で生成され、モニタードポー
ト３にフォワード処理されるパケットである。viewコマ
ンドが与えられたとき、指定されたタイプの全てのパケ
ットは〈モニタードポート番号〉によって指定されたポ
ートから〈モニタリングポート番号〉によって指定され
たポートへコピーされる。これらはその普通のディスパ
ッチングに対して追加的に行われる。
用いて監視アクセス端末12によって制御される。表２に
示すのは、コマンドの文法である。各コマンドに対し
て、プリフィックス“pm"が示すのは、これがポートモ
ニタリングコマンドであるということである。３つの基
本的なコマンドがあり、それは“view"、“viewpair"、
及び“close"である。表２に示す始めの３つのコマンド
は“view"型のものであって、コマンドワード“view"に
よって識別される。これらのコマンドは〈モニタードポ
ート番号〉及び〈モニタリングポート番号〉を示す。所
望のモニタリングのタイプを示すフィールドも存在し、
それらは“incoming"、“forwarded"若しくは“generat
ed"である。入来する（incoming）パケットは指定され
たモニタードポート３に到着したパケットである。フォ
ワード処理された（forwarded）パケットは指定された
モニタードポート３に他のポートからフォワード処理さ
れた全てのパケットを指す。生成された（generated）
パケットはブリッジの内部で生成され、モニタードポー
ト３にフォワード処理されるパケットである。viewコマ
ンドが与えられたとき、指定されたタイプの全てのパケ
ットは〈モニタードポート番号〉によって指定されたポ
ートから〈モニタリングポート番号〉によって指定され
たポートへコピーされる。これらはその普通のディスパ
ッチングに対して追加的に行われる。
“viewpair"コマンドはポート３及びモニタリングポ
ート10の組を特定する。〈出所モニタードポート番号〉
によって指定されたポート上に受信され、〈あて先モニ
タードポート番号〉によって指定されたポートへフォワ
ード処理されたパケットは〈モニタリングポート番号〉
によって指定されたポートへとコピーされる。
ート10の組を特定する。〈出所モニタードポート番号〉
によって指定されたポート上に受信され、〈あて先モニ
タードポート番号〉によって指定されたポートへフォワ
ード処理されたパケットは〈モニタリングポート番号〉
によって指定されたポートへとコピーされる。
ポートモニタリングを終了させるために、“close"コ
マンドが発せられる。
マンドが発せられる。
個々のコマンドの効果は累積的なもの、即ち、各処理
コマンド（“close"を除く）は追加的なポートモニタリ
ングを可能とするものである。前の“close"コマンドの
後に発せられたどのコマンドの効果も変わらずに持続す
る。従って、上述のコマンドを繰り返し与えることによ
って、いくつかのポートがモニタードポートとして指定
されることになり、いくつかのポートはモニタリングポ
ートとして指定されるか若しくはそれらの組合せとなり
うる。
コマンド（“close"を除く）は追加的なポートモニタリ
ングを可能とするものである。前の“close"コマンドの
後に発せられたどのコマンドの効果も変わらずに持続す
る。従って、上述のコマンドを繰り返し与えることによ
って、いくつかのポートがモニタードポートとして指定
されることになり、いくつかのポートはモニタリングポ
ートとして指定されるか若しくはそれらの組合せとなり
うる。
説明のため、単純なコマンド言語が定められている。
上述のコマンド文法はよく知られた技術を用いて評価さ
れて、様々なモニタードポート、モニタリングポート、
及びパケットフォワード処理の状態を１行のコマンドラ
イン、若しくは他のタイプのユーザインターフェイスを
通して特定できるような複合型のコマンドを使用できる
ようにすることもできる。
上述のコマンド文法はよく知られた技術を用いて評価さ
れて、様々なモニタードポート、モニタリングポート、
及びパケットフォワード処理の状態を１行のコマンドラ
イン、若しくは他のタイプのユーザインターフェイスを
通して特定できるような複合型のコマンドを使用できる
ようにすることもできる。
ポートモニタリングコマンドの実現 これに関して、ブリッジ１の実現及び動作について
は、ポートモニタリングを不能にした通常のオペレーシ
ョンについてのみ説明してきた。監視アクセス端末12か
ら発せられたコマンドに基づいて、様々な形のポートモ
ニタリングが可能にされる。好適な実施例に於いては、
ポートモニタリングには、モニタードポート３及びモニ
タリングポート10を指定するのに前もって、上述のデー
タ構造を変化させる過程が含まれる。このような変化さ
せる過程については、各モニタリングの状態、即ちフォ
ワード処理、入来、内部生成、及びポート対について説
明する。
は、ポートモニタリングを不能にした通常のオペレーシ
ョンについてのみ説明してきた。監視アクセス端末12か
ら発せられたコマンドに基づいて、様々な形のポートモ
ニタリングが可能にされる。好適な実施例に於いては、
ポートモニタリングには、モニタードポート３及びモニ
タリングポート10を指定するのに前もって、上述のデー
タ構造を変化させる過程が含まれる。このような変化さ
せる過程については、各モニタリングの状態、即ちフォ
ワード処理、入来、内部生成、及びポート対について説
明する。
フォワード処理データ構造上の様々なポートモニタリ
ングコマンドの効果を説明するために、ポート４を、指
定されたモニタリングポートとして用いる実施例を考え
るものとする。シングルポートモニタリングのために
は、ポート２が用いられ、ポートペアモニタリングに対
しては、ポート２が出所モニタードポート及びポート３
があて先モニタードポートとして用いられる。
ングコマンドの効果を説明するために、ポート４を、指
定されたモニタリングポートとして用いる実施例を考え
るものとする。シングルポートモニタリングのために
は、ポート２が用いられ、ポートペアモニタリングに対
しては、ポート２が出所モニタードポート及びポート３
があて先モニタードポートとして用いられる。
全ての例について、モニタリングポートであるポート
４は、モニタリングポートとしてしか用いられない、と
いうことを仮定する。従って、ポートモニタ機能を可能
にすることにより、パケットはポート４へのみフォワー
ド処理される。これは、ポートモニタリングが可能とさ
れているときのブリッジの動作モードとして好適なもの
である。というのは、モニタリングポート上の他のステ
ーションは、ポートモニタリング機能から生ずるパケッ
トトラフィックを適当に解釈するこはできないからであ
る。
４は、モニタリングポートとしてしか用いられない、と
いうことを仮定する。従って、ポートモニタ機能を可能
にすることにより、パケットはポート４へのみフォワー
ド処理される。これは、ポートモニタリングが可能とさ
れているときのブリッジの動作モードとして好適なもの
である。というのは、モニタリングポート上の他のステ
ーションは、ポートモニタリング機能から生ずるパケッ
トトラフィックを適当に解釈するこはできないからであ
る。
入来するパケットのモニタリング ポートに入来するパケットをモニタしようとするなら
ば、指定されたモニタードポートに於いて受け取られた
全てのパケットは、モニタリングポートへコピーされな
ければならない。パケットは、たとえそれが他のポート
へ送られるべきでないものであっても（例えばそれらが
ブリッジ内で消費される場合）、モニタリングポートへ
コピーされる。入来するパケットのモニタリングが必要
なとき、フォワード処理テーブル80及び一斉送信／多重
送信テーブル81は変更される。マネージメントテーブル
82は変更されないが、これはマネージメントテーブルが
外部で生成されたパケットにのみ作用するからである。
ば、指定されたモニタードポートに於いて受け取られた
全てのパケットは、モニタリングポートへコピーされな
ければならない。パケットは、たとえそれが他のポート
へ送られるべきでないものであっても（例えばそれらが
ブリッジ内で消費される場合）、モニタリングポートへ
コピーされる。入来するパケットのモニタリングが必要
なとき、フォワード処理テーブル80及び一斉送信／多重
送信テーブル81は変更される。マネージメントテーブル
82は変更されないが、これはマネージメントテーブルが
外部で生成されたパケットにのみ作用するからである。
〈モニタードポート番号〉で指定されるポートに於い
て入来するパケットをモニタリングするのを可能とする
べく、フォワード処理テーブル80のRPORT85と等しい各
エントリが変更される。このような各エントリに対し
て、〈モニタードポート番号〉に対応するXMASKビット
がセットされる。第17A図に示すのは、コマンド“pm v
iew ２ on 4"コマンドの、第12図の例示したフォワ
ード処理テーブル上で実行した結果を示したものであ
る。ポート４に於いてモニタされているので、各XMASK
エントリ55の第２列60はビット４がセットされる。
て入来するパケットをモニタリングするのを可能とする
べく、フォワード処理テーブル80のRPORT85と等しい各
エントリが変更される。このような各エントリに対し
て、〈モニタードポート番号〉に対応するXMASKビット
がセットされる。第17A図に示すのは、コマンド“pm v
iew ２ on 4"コマンドの、第12図の例示したフォワ
ード処理テーブル上で実行した結果を示したものであ
る。ポート４に於いてモニタされているので、各XMASK
エントリ55の第２列60はビット４がセットされる。
同様の変更が一斉送信／多重送信テーブル81に対して
も実行されなければならない。RPORT85が〈モニタード
ポート番号〉に等しいXMASKエントリ55に対しては、
〈モニタリングポート番号〉に対応するXMASKビットが
セットされる。第17B図に示すのは、第13図に例示した
一斉送信／多重送信テーブル81上で、コマンド“pm vi
ew ２ on 4"を実行した結果を示したものである。コ
マンドの実行により、RPORT＝２に対するエントリ61は
モニタリングポートに対応するビット４を有することに
なる。他のエントリに対しては、ビット４はポート４が
独立しているため、変化せずにクリアされたまま残り、
好適な方法によるポートモニタリングを支援することに
なる。
も実行されなければならない。RPORT85が〈モニタード
ポート番号〉に等しいXMASKエントリ55に対しては、
〈モニタリングポート番号〉に対応するXMASKビットが
セットされる。第17B図に示すのは、第13図に例示した
一斉送信／多重送信テーブル81上で、コマンド“pm vi
ew ２ on 4"を実行した結果を示したものである。コ
マンドの実行により、RPORT＝２に対するエントリ61は
モニタリングポートに対応するビット４を有することに
なる。他のエントリに対しては、ビット４はポート４が
独立しているため、変化せずにクリアされたまま残り、
好適な方法によるポートモニタリングを支援することに
なる。
マネージメントテーブル82に対しては何の変更も行わ
れず、入来するパケットのモニタリングを支援すること
になるが、これはテーブル内のXMASK値55が、ブリッジ
内で生成されたパケットに対してのみ与えられるからで
ある。
れず、入来するパケットのモニタリングを支援すること
になるが、これはテーブル内のXMASK値55が、ブリッジ
内で生成されたパケットに対してのみ与えられるからで
ある。
フォワード処理されたパケットのモニタリング フォワード処理されたパケットをモニタリングしよう
とする場合は、フォワード処理テーブル80及び一斉送信
／多重送信テーブル81に於けるXMASKエントリ55を変更
することが必要である。これにより〈モニタリングポー
ト番号〉で指定されたポートへフォワード処理された各
パケットも〈モニタードポート番号〉のポートへコピー
されることになる。マネージメントテーブル82について
は何の変更も行われない。
とする場合は、フォワード処理テーブル80及び一斉送信
／多重送信テーブル81に於けるXMASKエントリ55を変更
することが必要である。これにより〈モニタリングポー
ト番号〉で指定されたポートへフォワード処理された各
パケットも〈モニタードポート番号〉のポートへコピー
されることになる。マネージメントテーブル82について
は何の変更も行われない。
〈モニードリングポート番号〉で指定されるポートへ
フォワード処理されるパケットのモニタリングに関する
便宜を計るために、〈モニタリングポート番号〉に対応
するビットは、〈モニタードポート番号〉に等しいRPOR
Tのエントリを除き、〈モニタードポート番号〉に等し
いXPORTのフォワード処理テーブル80に於ける各エント
リのXMASKにセットされなければならない。第18A図が示
すのは、第12図に例示したフォワード処理テーブル80上
でコマンド“pm view forwarded ２ on 4"を実行
した結果である。変更されたエントリがコラム２（73）
にあり、ポート２にフォワード処理されるパケットも、
ポート４即ちモニタリングポートにフォワード処理され
るべきであることを示している。RPORT＝XPORT＝２であ
るエントリは無効XMASK（000000）を有するが、これは
ポート２に於いて受け取られたパケットがそのポートに
フォワード処理されるべきではないからである。
フォワード処理されるパケットのモニタリングに関する
便宜を計るために、〈モニタリングポート番号〉に対応
するビットは、〈モニタードポート番号〉に等しいRPOR
Tのエントリを除き、〈モニタードポート番号〉に等し
いXPORTのフォワード処理テーブル80に於ける各エント
リのXMASKにセットされなければならない。第18A図が示
すのは、第12図に例示したフォワード処理テーブル80上
でコマンド“pm view forwarded ２ on 4"を実行
した結果である。変更されたエントリがコラム２（73）
にあり、ポート２にフォワード処理されるパケットも、
ポート４即ちモニタリングポートにフォワード処理され
るべきであることを示している。RPORT＝XPORT＝２であ
るエントリは無効XMASK（000000）を有するが、これは
ポート２に於いて受け取られたパケットがそのポートに
フォワード処理されるべきではないからである。
一斉送信／多重送信パケットもモニタリングポート３
へフォワード処理され得る。従って一斉送信／多重送信
テーブル81も変更が必要である。一斉送信／多重送信テ
ーブル81の各XMASKエントリの変更は、〈モニタードポ
ート番号〉に対応するビットと〈モニタリングポート番
号〉に対応するビットとのOR演算を行い、その結果を
〈モニタリングポート番号〉に対応するビットに於ける
結果に置き換えることにより行われる。第18B図に示す
のは、上記のコマンドに基づき第13図に於ける一斉送信
／多重送信テーブルの変更の結果を示したものである。
この結果によれば、ビットコラム２（62）はビットコラ
ム４（63）とOR演算を施されて、その結果がビットコラ
ム４（63）に戻されて、ポート２にフォワード処理され
るRPORTからの一斉送信／多重送信パケットのそれぞれ
が、ポート４へもフォワード処理されるべきであること
が示される。
へフォワード処理され得る。従って一斉送信／多重送信
テーブル81も変更が必要である。一斉送信／多重送信テ
ーブル81の各XMASKエントリの変更は、〈モニタードポ
ート番号〉に対応するビットと〈モニタリングポート番
号〉に対応するビットとのOR演算を行い、その結果を
〈モニタリングポート番号〉に対応するビットに於ける
結果に置き換えることにより行われる。第18B図に示す
のは、上記のコマンドに基づき第13図に於ける一斉送信
／多重送信テーブルの変更の結果を示したものである。
この結果によれば、ビットコラム２（62）はビットコラ
ム４（63）とOR演算を施されて、その結果がビットコラ
ム４（63）に戻されて、ポート２にフォワード処理され
るRPORTからの一斉送信／多重送信パケットのそれぞれ
が、ポート４へもフォワード処理されるべきであること
が示される。
内部生成パケットのモニタリング 内部生成されたパケットのモニタリングに於いてはマ
ネージメントテーブル82のみが変更される。フォワード
処理テーブル80及び一斉送信／多重送信テーブル81は変
化しないが、これはこれらがブリッジの内部で生成した
内部生成パケットのフォワード処理に関しては影響を与
えないからである。
ネージメントテーブル82のみが変更される。フォワード
処理テーブル80及び一斉送信／多重送信テーブル81は変
化しないが、これはこれらがブリッジの内部で生成した
内部生成パケットのフォワード処理に関しては影響を与
えないからである。
内部生成パケットのモニタリングを可能とするため
に、マネージメントテーブル82に於ける各XMASKエント
リ55は変更されて、〈モニタードポート番号〉に対応す
るビットが〈モニタリングポート番号〉に対応するビッ
トでOR演算を施されて、その結果が〈モニタリングポー
ト番号〉に対応するビットに配置される。
に、マネージメントテーブル82に於ける各XMASKエント
リ55は変更されて、〈モニタードポート番号〉に対応す
るビットが〈モニタリングポート番号〉に対応するビッ
トでOR演算を施されて、その結果が〈モニタリングポー
ト番号〉に対応するビットに配置される。
第19図に示すのは、第14図に例示したマネージメント
テーブルにコマンド“pm view generated ２ on
4"が与えられた場合の結果を示したものである。モニタ
ードポート２に対応するビットコラム２（75）がモニタ
リングポート４を現すビットコラム（76）によってOR演
算されて、その結果がビットコラム４（76）に戻され
る。
テーブルにコマンド“pm view generated ２ on
4"が与えられた場合の結果を示したものである。モニタ
ードポート２に対応するビットコラム２（75）がモニタ
リングポート４を現すビットコラム（76）によってOR演
算されて、その結果がビットコラム４（76）に戻され
る。
ポートペアのモニタリング ポートベアモニタリングが可能な場合出所モニタード
ポート３上で生成され、あて先モニタードポート３へフ
ォワード処理されたパケットもモニタリングポート10へ
コピーされる。そのオプションを支援すべく、フォワー
ド処理テーブル80及び一斉送信／多重送信テーブル81は
変更されなければならないが、マネージメントテーブル
82は変化しない。
ポート３上で生成され、あて先モニタードポート３へフ
ォワード処理されたパケットもモニタリングポート10へ
コピーされる。そのオプションを支援すべく、フォワー
ド処理テーブル80及び一斉送信／多重送信テーブル81は
変更されなければならないが、マネージメントテーブル
82は変化しない。
RPORT＝〈出所モニタードポート番号〉及びXPORT＝
〈あて先モニタードポート番号〉によって指定されるフ
ォワード処理テーブルXMASKエントリ55は、〈モニタリ
ングポート番号〉に対応するXMASKビットをセットする
ことによって変更される。第20A図に示すのは、第12図
に例示したフォワード処理テーブル80に、コマンド“pm
view pair ２ ３ on 4"を与えた結果である。変
更されたエントリ84は太線で示されている。
〈あて先モニタードポート番号〉によって指定されるフ
ォワード処理テーブルXMASKエントリ55は、〈モニタリ
ングポート番号〉に対応するXMASKビットをセットする
ことによって変更される。第20A図に示すのは、第12図
に例示したフォワード処理テーブル80に、コマンド“pm
view pair ２ ３ on 4"を与えた結果である。変
更されたエントリ84は太線で示されている。
一斉送信／多重送信テーブル81に於いては、RPORT＝
〈出所モニタードポート番号〉に対応するエントリが、
〈あて先モニタードポート番号〉に対応するXMASKビッ
トと〈モニタリングポート番号〉に対応するビットをOR
演算し、その結果を〈モニタリングポート番号〉に対応
するビットに配置することによって変更される。第20B
図に示すのは、第13図に例示した一斉送信／多重送信テ
ーブルに上記のコマンドを与えた結果を示した図であ
る。出所モニタードポートに対応するRPORT＝２エント
リ61のみがXMASKビット３（〈あて先モニタードポート
番号〉に対応）とビット４（〈モニタリングポート番
号〉に対応）とをOR演算し、その結果をビット４におく
ことによって変更がなされる。マネージメントテーブル
82を変化させないことはポートペアモニタリングを可能
とするのに必要なことである。
〈出所モニタードポート番号〉に対応するエントリが、
〈あて先モニタードポート番号〉に対応するXMASKビッ
トと〈モニタリングポート番号〉に対応するビットをOR
演算し、その結果を〈モニタリングポート番号〉に対応
するビットに配置することによって変更される。第20B
図に示すのは、第13図に例示した一斉送信／多重送信テ
ーブルに上記のコマンドを与えた結果を示した図であ
る。出所モニタードポートに対応するRPORT＝２エント
リ61のみがXMASKビット３（〈あて先モニタードポート
番号〉に対応）とビット４（〈モニタリングポート番
号〉に対応）とをOR演算し、その結果をビット４におく
ことによって変更がなされる。マネージメントテーブル
82を変化させないことはポートペアモニタリングを可能
とするのに必要なことである。
クローズ（close）コマンド ポートモニタリングの効果は累積的である。“pm cl
ose"コマンドは発生したとき、フォワード処理テーブル
80、一斉送信／多重送信テーブル83、及びマネージメン
トテーブル82は、次の“pm view"もしくは“pm viewp
air"コマンドが与えられる前に初期状態に復帰させられ
るのみである。
ose"コマンドは発生したとき、フォワード処理テーブル
80、一斉送信／多重送信テーブル83、及びマネージメン
トテーブル82は、次の“pm view"もしくは“pm viewp
air"コマンドが与えられる前に初期状態に復帰させられ
るのみである。
ポートモニタリングに関連する他の問題点 ポートモニタリングは、ブリッジングキャッシュ83と
ともに機能するのが自然である。フォワード処理テーブ
ル80から得られたXMASK値は、普通の処理を行う場合にC
FRが機能していないという条件で、ブリッジングキャッ
シュ83内に置かれる。ブリッジングキャッシュ83の動作
はポートモニタリングによって影響を受けない。
ともに機能するのが自然である。フォワード処理テーブ
ル80から得られたXMASK値は、普通の処理を行う場合にC
FRが機能していないという条件で、ブリッジングキャッ
シュ83内に置かれる。ブリッジングキャッシュ83の動作
はポートモニタリングによって影響を受けない。
CFRはモニタリングポート10に適用されてもよい。し
かし、好適な実施例に於いては、これによって効率が改
善されるということはない。
かし、好適な実施例に於いては、これによって効率が改
善されるということはない。
モニタリングコマンドを与えることによってXMASK値5
5が変化するので、モニタリングコマンドが与えられる
たびにブリッジングキャッシュ83をフラッシングするこ
とが重要である。
5が変化するので、モニタリングコマンドが与えられる
たびにブリッジングキャッシュ83をフラッシングするこ
とが重要である。
実施例によっては、エラーを有するパケット及び大き
すぎるもしくは小さすぎるパケットはモニタリングポー
ト10へコピーされない。このことは、それが必要なら
ば、特定の実施例に於いて実現され得る。
すぎるもしくは小さすぎるパケットはモニタリングポー
ト10へコピーされない。このことは、それが必要なら
ば、特定の実施例に於いて実現され得る。
ネットワークセグメントで生成するモニタリングされ
るパケットに関する不確実性は低減する。実際、ブリッ
ジは各入来パケットがどのポートで受け取られたかを正
確に認識しており、これはたとえパケットのSAが誤動作
もしくは損傷により間違っていたとしても同様である。
従って正確に選択されたポートに於いて受け取られたパ
ケットは独立してネットワークモニタへフォワード処理
することができ、これはパケットが間違った出所アドレ
スをもっていたとしても言えることである。従ってブリ
ッジのデバッグはより簡単になる。特に安全性の問題も
解決しやすくなる。不確実性の問題はルータに於ける実
施例に於いても低減するが、これはルータがパケットの
SAとは独立にパケットを受け取ったポートを決定してい
るからである。
るパケットに関する不確実性は低減する。実際、ブリッ
ジは各入来パケットがどのポートで受け取られたかを正
確に認識しており、これはたとえパケットのSAが誤動作
もしくは損傷により間違っていたとしても同様である。
従って正確に選択されたポートに於いて受け取られたパ
ケットは独立してネットワークモニタへフォワード処理
することができ、これはパケットが間違った出所アドレ
スをもっていたとしても言えることである。従ってブリ
ッジのデバッグはより簡単になる。特に安全性の問題も
解決しやすくなる。不確実性の問題はルータに於ける実
施例に於いても低減するが、これはルータがパケットの
SAとは独立にパケットを受け取ったポートを決定してい
るからである。
ある実施例に於いては、ブリッジに接続された異なる
ネットワークセグメントは異なるプロトコルを用いてい
る。ブリッジは、必要ならば、１つのプロトコルフォー
マットから別のものへパケットを変換する。特に、モニ
タリングポート10に転送される各パケットは必要ならば
モニタリングポートに接続されたセグメントのフォーマ
ットに変換される。ブリッジのパケットを変換する能力
によって、モニタリングポートに接続されるネットワー
クセグメントの選択が自由になる。例えば、ある実施例
に於いては、非モニタリングポートセグメントの一部が
FDDI規格のセグメントであって、モニタリングポートに
接続されるセグメントはイーサネットセグメントである
ものも考えられる。イーサネットセグメントを使用する
ことによってネットワークコストを低減することができ
るが、これはイーサネットワークモニタがFDDIネットワ
ークモニタよりも安価であるのが一般的だからである。
ネットワークセグメントは異なるプロトコルを用いてい
る。ブリッジは、必要ならば、１つのプロトコルフォー
マットから別のものへパケットを変換する。特に、モニ
タリングポート10に転送される各パケットは必要ならば
モニタリングポートに接続されたセグメントのフォーマ
ットに変換される。ブリッジのパケットを変換する能力
によって、モニタリングポートに接続されるネットワー
クセグメントの選択が自由になる。例えば、ある実施例
に於いては、非モニタリングポートセグメントの一部が
FDDI規格のセグメントであって、モニタリングポートに
接続されるセグメントはイーサネットセグメントである
ものも考えられる。イーサネットセグメントを使用する
ことによってネットワークコストを低減することができ
るが、これはイーサネットワークモニタがFDDIネットワ
ークモニタよりも安価であるのが一般的だからである。
ルータに於けるポートモニタリング ルータに於ける実施例に於いては、ポートモニタリン
グに関する基本的な問題点の多くが同じように存在して
いる。パケットはデータフィールド17の内容に基づいて
ルーティングされる。ルーティングは、ブリッジングに
於いて使用したのと同様のデータ構造によって定められ
る。例えば、ネットワークアドレスをポート及びネット
ワークのあて先に変換するためのルーティングテーブル
が存在する。ルータ及びホストターゲットを実イーサネ
ットアドレスに変換するアドレス分解テーブルも存在す
る。実イーサネットアドレスはパケット13のDA15を更新
して、次のリンクもしくは最終的な目的地に向けるため
に用いられる。ブリッジングの時のように、直近の計算
結果をキャッシングすることによって性能が改善され得
る。例えば、ネットワークアドレス、イーサネットアド
レス、及びポート番号を、XMASK55値と一体にキャッシ
ングすることができる。フォワード処理の内容は多くの
要素、例えば、ルータのステート、次のホップのステー
ト、ルーティング経路のステート等によって決まるの
で、ブリッジングで使用され得たような静的で直接の方
法により、XMASK55を計算することができない。モニタ
リングが可能とされている場合は、ルーティングテーブ
ル及びアドレス分解テーブルから導出されたXMASK55は
現在可能にされているモニタリングに応じてアルゴリズ
ム的に変更される。次にこのXMASK55は、ルーティング
キャッシュに於ける直近の参照項としてキャッシングさ
れる。
グに関する基本的な問題点の多くが同じように存在して
いる。パケットはデータフィールド17の内容に基づいて
ルーティングされる。ルーティングは、ブリッジングに
於いて使用したのと同様のデータ構造によって定められ
る。例えば、ネットワークアドレスをポート及びネット
ワークのあて先に変換するためのルーティングテーブル
が存在する。ルータ及びホストターゲットを実イーサネ
ットアドレスに変換するアドレス分解テーブルも存在す
る。実イーサネットアドレスはパケット13のDA15を更新
して、次のリンクもしくは最終的な目的地に向けるため
に用いられる。ブリッジングの時のように、直近の計算
結果をキャッシングすることによって性能が改善され得
る。例えば、ネットワークアドレス、イーサネットアド
レス、及びポート番号を、XMASK55値と一体にキャッシ
ングすることができる。フォワード処理の内容は多くの
要素、例えば、ルータのステート、次のホップのステー
ト、ルーティング経路のステート等によって決まるの
で、ブリッジングで使用され得たような静的で直接の方
法により、XMASK55を計算することができない。モニタ
リングが可能とされている場合は、ルーティングテーブ
ル及びアドレス分解テーブルから導出されたXMASK55は
現在可能にされているモニタリングに応じてアルゴリズ
ム的に変更される。次にこのXMASK55は、ルーティング
キャッシュに於ける直近の参照項としてキャッシングさ
れる。
入来するパケットをフォワード処理する場合、ルータ
はパケットのヘッダの一部を変更するのが一般的であ
る。例えば、ルータは受信したパケットのSA及びDAを次
のホップのSA及びDAで置き換え、ホップカウントを更新
する。ポートモニタリングは使用可能な状態にあると
き、モニタリングポートにフォワード処理されるパケッ
トは変更されたパケットであって、受け取ったままのパ
ケットではない。
はパケットのヘッダの一部を変更するのが一般的であ
る。例えば、ルータは受信したパケットのSA及びDAを次
のホップのSA及びDAで置き換え、ホップカウントを更新
する。ポートモニタリングは使用可能な状態にあると
き、モニタリングポートにフォワード処理されるパケッ
トは変更されたパケットであって、受け取ったままのパ
ケットではない。
実施例によっては、受け取ったままの状態のパケット
をモニタリングポートにフォワード処理するために、ル
ータはそれが変更される前に受けとったパケットをコピ
ーする。ポートコントローラ37が転送のために複数のバ
ッファのデータを「収集」して１つのパケットにするこ
とができるならば、パケット全体のコピーは必要でな
く、変更される部分のみのコピーをすれば済むことは、
当業者には明らかであろう。この場合、追加的なバッフ
ァに、パケットのコピーされた部分及び変更された部分
が割り当てられ、もとのバッファをモニタリングポート
へのパケットのフォワード処理に使用することができる
（或いはそれらを逆に用いることもできる）。
をモニタリングポートにフォワード処理するために、ル
ータはそれが変更される前に受けとったパケットをコピ
ーする。ポートコントローラ37が転送のために複数のバ
ッファのデータを「収集」して１つのパケットにするこ
とができるならば、パケット全体のコピーは必要でな
く、変更される部分のみのコピーをすれば済むことは、
当業者には明らかであろう。この場合、追加的なバッフ
ァに、パケットのコピーされた部分及び変更された部分
が割り当てられ、もとのバッファをモニタリングポート
へのパケットのフォワード処理に使用することができる
（或いはそれらを逆に用いることもできる）。
本発明について特定のブリッジ及びネットワークの例
に基づく好適な実施例について説明してきたが、本発明
は請求の範囲に記載の本発明の精神及び範囲を逸脱する
ことなく、その実施に於いて様々な変更及び拡張が可能
であることは、当業者には理解されよう。
に基づく好適な実施例について説明してきたが、本発明
は請求の範囲に記載の本発明の精神及び範囲を逸脱する
ことなく、その実施に於いて様々な変更及び拡張が可能
であることは、当業者には理解されよう。
フロントページの続き (72)発明者 ロールセン、アーサー・アイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 94041・マウンテンビュー・フォックス ボロウドライブ 425 審査官 中木 努 (56)参考文献 特開 平３−123137（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−114905（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−198043（ＪＰ，Ａ) 特表 平１−503110（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 - 12/46 H04L 12/66
Claims (30)
- 【請求項１】異なるネットワークセグメントに接続され
たユニット間での情報を伝達する装置であって、 前記ネットワークセグメントと、及び１つまたは複数の
モニタリング装置と接続するための複数のポートと、 １つまたは複数の前記ポートに、各々がその宛先を決定
するために用いられるフォワーディング情報からなる情
報のパケットを伝達するための第１の手段とを有し、 前記第１の手段が、１つまたは複数のパケットの各々を
（１）前記宛先が、前記装置以外のユニットを含む場合
に前記パケットの宛先から決定される１つまたは複数の
ポートへ伝達し、かつ（２）１つまたは複数のモニタリ
ングポートへ伝達するための手段であって、前記モニタ
リングポートの各々が前記１つまたは複数のポートのな
かの１つであり、かつモニター装置への接続を可能とす
る、該手段を含むことを特徴とする複数のユニット間で
情報を伝達する装置。 - 【請求項２】モニタリングポートの各々が、ネットワー
クモニタにアクセス可能なネットワークセグメントと接
続されることを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】前記第１の手段が、（１）前記パケットの
宛先に基づいて決定される１つまたは複数のポートへ、
（２）１つまたは複数のモニタリングポートへ、パケッ
トを概ねパラレルに伝達することを特徴とする請求項１
若しくは２に記載の装置。 - 【請求項４】前記宛先が前記装置以外のユニットを含む
場合に前記パケットの宛先から決定される１つまたは複
数のポートに伝達されることに加えて、１つまたは複数
のモニタリングポートに伝達されるべきパケットが何れ
のパケットであるかを前記第１の手段に対して特定し、
前記第１の手段がその動作時に伝達すべきパケットの決
定のために参照するデータを変更する第２の手段を更に
有し、 前記第２の手段が前記第１の手段の動作中いつでもパケ
ットを特定することを特徴とする請求項１乃至３の何れ
かに記載の装置。 - 【請求項５】前記ポートの各々が、ネットワークセグメ
ントへ接続されることを特徴とする請求項１乃至４の何
れかに記載の装置。 - 【請求項６】前記複数のポートが、 第１のプロトコルフォーマットを用いて１つまたは複数
のネットワークセグメントに接続するための１つまたは
複数のポートと、 前記第１のプロトコルフォーマットとは異なる第２のプ
ロトコルフォーマットを用いて１つまたは複数のネット
ワークセグメントに接続するための１つまたは複数のポ
ートとを有し、 前記１つまたは複数のモニタリングポートが、前記第１
のプロトコルフォーマットを用いてネットワークセグメ
ントに接続するための第１のモニタリングポートを含
み、 前記第１の手段が、パケットを前記第２のプロトコルフ
ォーマットから前記第１のプロトコルフォーマットへ変
換し、前記第２のプロトコルフォーマットを用いるネッ
トワークセグメントから受け取られたパケットを、前記
第１のモニタリングポートへ伝達する手段を有すること
を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の装置。 - 【請求項７】前記第１の手段が、パケットのフォワーデ
ィング情報を用いて前記パケットが前記ポートの何れに
伝達されるべきかを前記第１の手段が決定することを可
能とする１つまたは複数のデータ構造を格納するための
格納装置を有し、 前記装置がコマンドに応じて前記データ構造を変形し、
何れのパケットが何れのモニタリングポートに伝達され
るかを決定する手段を更に有することを特徴とする請求
項１乃至６の何れかに記載の装置。 - 【請求項８】前記コマンドが、選択されたポートに入る
パケットをモニタリングポートを伝達するコマンドを含
むことを特徴とする請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】前記コマンドが、伝達のために選択された
ポートへ送られるパケットをモニタリングポートに伝達
するコマンドを含むことを特徴とする請求項７若しくは
８に記載の装置。 - 【請求項１０】パケットを発生するための手段を更に有
し、 前記コマンドが、前記発生手段が発生したパケットをモ
ニタリングポートへ伝達する命令を含むことを特徴とす
る請求項７乃至９の何れかに記載の装置。 - 【請求項１１】前記コマンドが、第１の選択されたポー
トに入りかつ伝達のために第２の選択されたポートへ送
られるパケットをモニタリングポートへ伝達する命令を
含むことを特徴とする請求項７乃至10の何れかに記載の
装置。 - 【請求項１２】前記第１の手段が、何れのパケットがモ
ニタリングポートへ伝達されるべきかを決定するための
１つまたは複数のカスタムフィルタリングルールを供給
する手段を含むことを特徴とする請求項１乃至11の何れ
かに記載の装置。 - 【請求項１３】前記パケットの各々が、１個のパケット
に含まれる個数が可変の複数のデータユニットからな
り、各データユニットは一定のサイズのデータを有する
ことを特徴とする請求項１乃至12の何れかに記載の装
置。 - 【請求項１４】各パケットのフォワーディング情報が、
出所アドレス及び宛先アドレスを有し、 前記第１の手段が、フォーム（RPORT,SA,DA,XP）からな
る１つまたは複数のエントリを格納するための格納装置
S1を有し、 ここで、RPORTは１つの前記ポートを特定し、 SAは出所アドレスであり、 DAは宛先アドレスであり、 XPは、ポートRPORTによって受け取られかつ出所アドレ
スSA及び宛先アドレスDAを有するパケットが伝達される
べき０、１または１以上のポートを特定し、 前記装置が、パケットが受け取られたとき、そのRPORT
が前記パケットが受け取られる前記ポートを特定し、そ
のSA及びDAが各々前記受け取られたパケットの出所アド
レス及び宛先アドレスに対応するエントリに対して、前
記格納装置S1を検索する手段Ｍを更に有し、 前記手段Ｍが、エントリが発見された場合、前記手段Ｍ
が、前記発見されたエントリのXPから、前記受け取られ
たパケットが伝達されるべきポートを決定することを特
徴とする請求項１乃至13の何れかに記載の装置。 - 【請求項１５】各パケットのフォワーディング情報が、
出所アドレス及び宛先アドレスを有し、 前記第１の手段が、各々がトリプル（SA、DA、XP）から
なる１つまたは複数のエントリを格納するための格納装
置S2を有し、 ここでSAは出所アドレスからなり、 DAは宛先アドレスからなり、 XPは、出所アドレスSA及び宛先アドレスDAを有するパケ
ットが伝達されるべき０、１または１以上のポートを特
定し、 前記装置が、パケットが受け取られた場合、そのSA及び
DAが各々前記受け取られたパケットの出所アドレス及び
宛先アドレスに対応するエントリに対して、前記格納装
置S2を検索するための手段Ｍを更に有し、 前記エントリが発見された場合、前記手段Ｍは、前記発
見されたエントリのXPから前記受け取られたパケットが
伝達されるべきポートを決定することを特徴とする請求
項１乃至13の何れかに記載の装置。 - 【請求項１６】各エントリに対し、XPが、１つのポート
に対し１つまたは複数のビットが情報を前記ポートに伝
達するか否かを決定するマップからなることを特徴とす
る請求項14若しくは15に記載の装置。 - 【請求項１７】前記第１手段が、 （１）情報のパケットを格納するためのバッファと、
（２）１または複数の前記ポートの中の各ポートP1に対
し、前記ポートP1上に受信されたパケットを格納する１
または複数のバッファに対する１または複数のポインタ
を含む第１データ構造と、（３）１または複数の前記ポ
ートの各ポートP2に対し、前記P2上に送られるべきパケ
ットを格納するための１または複数のバッファに対する
１または複数のポインタを含む第２データ構造とを格納
するためのメモリと、 第２データ構造を有する各ポート上に、前記ポートの前
記第２データ構造に含まれるポインタによって示されて
いるバッファ内に格納されているパケットを送るための
手段M2と、 第１ポートの前記第１データ構造から、１または複数の
第２ポートの前記第２データ構造へと少なくとも１つの
ポインタをコピーし、前記１または複数の第２ポートに
前記第１ポート上に受信されたパケットを送るための手
段とを有することを特徴とする請求項１乃至16の何れか
に記載の装置。 - 【請求項１８】複数のネットワークセグメントを結ぶ装
置を含むネットワークをモニタするための方法であっ
て、前記ネットワークセグメントの少なくとも１つはネ
ットワークモニタを含んでおり、 （ａ）前記装置によって生成または受信された各パケッ
トから、パケットの送り先を判定するのに用いられる送
達情報を得る過程と、 （ｂ）パケットの送り先が前記装置以外のステーション
を含む場合、前記装置によって前記パケットを前記パケ
ットの送り先に送るべく、前記パケットを１または複数
の前記ネットワークセグメントに送る過程と、 （ｃ）パケットがネットワークモニタに送られるべきも
のである場合、前記装置によって前記パケットを前記ネ
ットワークモニタを含むネットワークセグメントへ送る
過程とを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１９】その送り先が前記装置以外のステーショ
ンを含み、且つネットワークモニタに送られるべき少な
くとも１つのパケットに対し、前記過程（ｂ）及び
（ｃ）を実質的に並列に実行することを特徴とする請求
項18に記載の方法。 - 【請求項２０】１または複数の前記ネットワークセグメ
ントが第１プロトコルフォーマットを用いており、 １または複数の前記ネットワークセグメントが前記第１
プロトコルフォーマットと異なる第２プロトコルフォー
マットを用いており、 ネットワークモニタを含む少なくとも１つのネットワー
クセグメントが前記第１プロトコルフォーマットを用い
ており、 前記第２プロトコルフォーマットを用いている１または
複数のネットワークセグメント上に受信された１または
複数のパケットを、前記第２プロトコルフォーマットか
ら前記第１プロトコルフォーマットへ翻訳する過程と、 それらのパケットをネットワークモニタを含み前記第１
プロトコルフォーマットを用いているネットワークセグ
メントへ送る過程とをさらに含むことを特徴とする請求
項18または19に記載の方法。 - 【請求項２１】パケットが送られるべきネットワークセ
グメントがある場合、そのパケットの送達情報を用い、
そのパケットが送られるべき全てのネットワークセグメ
ントを決定するための１または複数のデータ構造をメモ
リ内に格納する過程と、 どのパケットが、ネットワークモニタを含むどのネット
ワークセグメントに送られるべきかを決定するべく、コ
マンドに応答して前記データ構造を修正する過程とをさ
らに含むことを特徴とする請求項18乃至20の何れかに記
載の方法。 - 【請求項２２】前記コマンドが、ネットワークモニタを
含むネットワークセグメントに、選択されたネットワー
クセグメントから送られてきたパケットを送るコマンド
であることを特徴とする請求項21に記載の方法。 - 【請求項２３】前記コマンドが、ネットワークモニタを
含むネットワークセグメントに、前記過程（ｂ）に於い
て選択されたネットワークセグメントに送られたパケッ
トを送るコマンドであることを特徴とする請求項21に記
載の方法。 - 【請求項２４】前記装置によってパケットを生成するパ
ケット生成過程を更に含み、 前記コマンドが、ネットワークモニタを含むネットワー
クセグメントに、前記パケット生成過程で生成されたパ
ケットを送るコマンドであることを特徴とする請求項21
に記載の方法。 - 【請求項２５】前記コマンドが、ネットワークモニタを
含むネットワークセグメントに、第１の選択されたネッ
トワークセグメントから受信され、過程（ｂ）に於いて
第２の選択されたネットワークセグメントに送られたパ
ケットを送るコマンドであることを特徴とする請求項21
に記載の方法。 - 【請求項２６】前記過程（ｃ）が、パケットがネットワ
ークモニタに送られるべきものか否かを決定するための
１または複数のカスタムフィルタリングルールを適用す
る過程を含んでいることを特徴とする請求項18乃至25の
何れかに記載の方法。 - 【請求項２７】前記パケットの各々が、１個のパケット
に含まれる個数が可変の複数のデータユニットからな
り、各データユニットは一定のサイズのデータを有する
ことを特徴とする請求項18乃至26の何れかに記載の方
法。 - 【請求項２８】バッファに情報のパケットを格納する過
程と、 前記ポートの各ポートP2に対し、前記ポートP2上に送ら
れるべきパケットを格納する１または複数のバッファに
対する１または複数のポインタを含むデータ構造を提供
する過程とを更に含み、 前記過程（ｂ）及び（ｃ）の少なくとも１つが、各ポー
トP2に、前記ポートP2の前記データ構造内のポインタに
よって示されているバッファに格納されているパケット
を送る過程を含んでいることを特徴とする請求項18乃至
27の何れかに記載の方法。 - 【請求項２９】過程（ｂ）及び（ｃ）の各々が、各ポー
トP2に、前記ポートP2の前記データ構造内のポインタに
よって示されているバッファに格納されているパケット
を送る過程を含んでいることを特徴とする請求項28に記
載の方法。 - 【請求項３０】前記ポートの１つにパケットPC1を受信
する過程と、 前記パケットPC1が送られるべき１または複数のポート
を決定する過程と、 前記パケットPC1の少なくとも一部を格納するバッファ
に対するポインタを、前記パケットPC1が送られるべき
各ポートの前記データ構造内に挿入する過程とを含むこ
とを特徴とする請求項28または29に記載の方法。
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