JPH05227215A - ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】データを通信するネットワークシステムにおい
て、終端装置側で無駄なルーティング情報を保持しない
ようにし、ルーティング情報の記憶量を必要最小限とす
る。 【構成】ルート記憶部７には、ルート選択部５で選択さ
れたルーティング情報と、このルーティング情報を取得
した時刻に関する情報、及びこのルーティング情報を利
用した時刻に関する情報が記憶される。ルート管理部１
１は、ルート記憶部７のルーティング情報を利用した時
間を管理しており、記憶されているルーティング情報が
所定の時間利用されなかった場合は、該当するルーティ
ング情報に関する情報を削除する。同様にルート管理部
１１は、前記ルート記憶部７に記憶されているルーティ
ング情報を取得した時間を管理しており、記憶されてい
るルーティング情報を取得してから所定の時間が経過し
た場合は、該当するルーティング情報に関する情報を削
除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、データを通信するネ
ットワークシステムに関し、特にネットワークシステム
における通信経路の決定に関するルーティング情報の更
新処理に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のネットワークシステムの
論理構成を図７に示す。同図において、ネットワーク
Ａ、ネットワークＢ、ネットワークＣ上には、それぞれ
終端装置（Ｅ11、Ｅ12、Ｅ21…）が接続されている。ま
た、管理装置Ｒ11はネットワークＡとネットワークＢに
接続されており、これらネットワーク間を最短ルートで
転送できる。さらに、管理装置Ｒ12はネットワークＡと
ネットワークＣに接続されており、これらネットワーク
間を最短ルートで転送できる。

【０００３】ここで、例えば終端装置Ｅ11から終端装置
Ｅ21へデータを送信しようとする場合、終端装置Ｅ11は
ネットワークＡ、Ｂ間を最短ルートで転送する管理装置
Ｒ11に中継を依頼し、データを管理装置Ｒ11を通じて終
端装置Ｅ21へ送信する。

【０００４】このように、データを最短ルートで送信す
るために、各終端装置は自分が接続しているネットワー
クから他のネットワークへのそれぞれの最短ルートを記
憶しており、宛先の終端装置に応じて適宜に最短ルート
を選択し、選択した最短ルートを提供する管理装置に対
して、データの中継を依頼するようにしている。このよ
うな各ネットワーク間の最短ルートは管理装置側で求め
られ、ルーティング情報として管理装置から各終端装置
へと同報通信される。各終端装置は、前記ルーティング
情報をルーティングテーブルに記憶する。また、ネット
ワークシステムの論理構成は随時変化することから、ル
ーティング情報は逐一更新され、定期的に同報通信され
る。したがって、各終端装置は、ルーティング情報を定
期的に受信し、最新のルーティング情報をそれぞれ記憶
して管理することになる。

【０００５】ところで、終端装置が何らかの理由によ
り、ある時間ルーティング情報の同報通信を受信するこ
とができないと、終端装置の持つルーティングテーブル
に記憶されている情報は更新されず古くなるため、情報
としての価値を失ってしまう。また、終端装置はこの古
い情報を持ち続けることになる。

【０００６】そこで、終端装置が自らルーティング情報
の更新要求を発行することにより、保持しているルーテ
ィング情報を更新するようにしたルーティング情報更新
処理方式が提案されている（特開平２−１４３７５９号
公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
２−１４３７５９号公報の処理方式では、全てのルーテ
ィング情報を保持するようにしているので、ネットワー
クシステムの規模が拡大されたり、複雑化した場合に
は、ルーティング情報の情報量が非常に多くなってしま
う。このため、ルーティング情報を記憶するための記憶
領域を終端装置にて確保することが困難になるうえ、管
理コストが高くなるという問題点があった。これに対し
て、管理装置から送出されたルーティング情報から必要
なルートを終端装置にて抽出し、抽出したルートのみを
記憶して管理するというルーティング情報管理処理方式
（特開平２−１４３７４６号公報参照）が提案されてい
る。この処理方式では、ルーティング情報から抽出した
必要なルートのみを終端装置で記憶するようにしている
ので、情報の記憶領域を少なくすることはできるが、保
持している情報の有効性を判断することができないた
め、古くなった無駄な情報を保持するという問題点は解
決されていない。

【０００８】この発明は、終端装置において無駄な情報
を保持することがなく、またルーティング情報の記憶量
を必要最小限とすることができるネットワークシステム
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係わるネット
ワークシステムは、ネットワークに接続された複数の終
端装置と、前記各終端装置間で送受信されるデータを中
継するとともに、宛先を同報とし発信元を自己のアドレ
スとする同報通信データを前記ネットワークに送出する
複数の管理装置を基本構成とし、前記終端装置は、抽出
手段、アドレス記憶手段、要求手段、選択手段、ルーテ
ィング情報記憶手段、第１及び第２の削除手段を具えた
ものであることを特徴とする。

【００１０】前記抽出手段は、前記各管理装置から送出
された同報通信を受信して、これらのパケットに含まれ
ている各管理装置のアドレスを抽出する。アドレス記憶
手段は、前記各管理装置のアドレスを記憶する。要求手
段は、前記アドレス記憶手段に記憶されている各管理装
置のアドレスに基づいて、ルーティング情報の提供を各
管理装置に対して要求する。選択手段は、前記要求手段
による要求の結果得られた各管理装置からのルーティン
グ情報に基づいて、前記各管理装置の中から前記データ
の中継を依頼する管理装置及びルーティング情報を選択
する。また、ルーティング情報記憶手段は、前記選択し
たルーティング情報と該選択したルーティング情報を取
得した時刻に関する情報と前記選択したルーティング情
報を利用した時刻に関する情報を関連づけて記憶する。
さらに、第１の削除手段は、前記ルーティング情報記憶
手段のアドレスを利用した時刻に関する情報を参照し
て、所定の時間利用のなかったルーティング情報に関す
る情報を削除し、前記ルーティング情報記憶手段のアド
レスを取得した時刻に関する情報を参照し、第２の削除
手段は、取得してから所定の時間が経過したルーティン
グ情報に関する情報を削除する。

【００１１】

【作用】抽出手段によって抽出された各管理装置のアド
レスはアドレス記憶手段に記憶され、データをネットワ
ークに送出するに際しては、前記アドレス記憶手段のア
ドレスを参照して、要求手段からそれぞれの管理装置に
対してルーティング情報の要求が出される。選択手段
は、この要求の結果として得られた各管理装置からのル
ーティング情報に基づいて、データ中継を依頼する管理
装置及びルーティング情報を選択するようにしている。
そして、このとき選択されたルーティング情報と、この
ルーティング情報を取得した時刻に関する情報、及びこ
のルーティング情報を利用した時刻に関する情報はルー
ティング情報記憶手段に記憶される。第１の削除手段で
は、前記ルーティング情報記憶手段のルーティング情報
を利用した時間を管理しており、記憶されているルーテ
ィング情報が所定の時間利用されなかった場合は、該当
するルーティング情報に関する情報を削除する。同様
に、第２の削除手段では、前記ルーティング情報記憶手
段に記憶されているルーティング情報を取得した時間を
管理しており、記憶されているルーティング情報を取得
してから所定の時間が経過した場合は、該当するルーテ
ィング情報に関する情報を削除する。これによれば、頻
繁に利用されなかった無駄なルーティング情報や、頻繁
に利用されていても、ある程度時間の経過した古いルー
ティング情報は自動的に削除されるため、終端装置にお
けるルーティング情報の記憶量を必要最小限とすること
ができる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明に係わるネットワークシステ
ムの一実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１３】図２は、この発明に係わるネットワークシ
ステムの論理構成を示している。図において、ネットワ
ークＡ〜Ｇ上には、ルーティング情報を管理する管理装
置（Ｒ11、Ｒ12、Ｒ21…）と、これら管理装置がネット
ワークに対して提供するルーティング情報に基づいて通
信を行う終端装置（Ｅ11、Ｅ12、Ｅ21…）があり、管理
装置Ｒｘｘにより複数のネットワークが接続されてい
る。

【００１４】図１は、上記ネットワークシステムに適用
されている終端装置の基本的な構成を示すブロック図で
ある。なお、この実施例の終端装置は、図２に示したネ
ットワークシステムにおける各終端装置Ｅ11、Ｅ12、Ｅ
21…のいずれにも適用しうるものである。

【００１５】受信アドレス記憶部１には、この終端装置
を示すアドレス及び同報通信を示すアドレスが記憶され
ている。

【００１６】受信部２はネットワーク３に接続されてお
り、ネットワーク３上のパケットを取り込むためのもの
である。この受信部２はパケットを取り込むと、パケッ
トに含まれる宛先アドレスを受信アドレス記憶部１内の
各アドレスと照合する。ここで、この宛先アドレスが受
信アドレス記憶部１内の各アドレスのうちのいずれかに
一致した場合、このパケットは当該終端装置宛てのもの
なので、受信部２はこのパケットをパケット処理部４に
渡す。また、パケットに含まれる宛先アドレスが受信ア
ドレス記憶部１内の各アドレスのうちのいずれにも一致
しない場合、このパケットは当該終端装置宛てのもので
はないので、受信部２はパケットを廃棄する。

【００１７】パケット処理部４は、与えられたパケット
を処理するためのものであり、当該終端装置を示すアド
レスを宛先アドレスとするパケットがルーティング情報
を含んでいる場合は、そのパケットをルート選択部５に
渡す。また、同報通信を示すアドレスを宛先アドレスと
して含むパケットがルーティング情報を含んでいる場合
は、そのパケットを管理アドレス抽出部６に渡す。な
お、いずれの場合もルーティング情報を含んでいない場
合は該パケットに対して所定の処理を行う。

【００１８】ルート選択部５は、当該終端装置を示すア
ドレスを宛先アドレスとして含み、かつルーティング情
報を含むパケットをパケット処理部４から受け取ると、
それらのルーティング情報から１つのルーティングを選
択し、ルート記憶部７に記憶する。ルート記憶部７は前
記ルート選択部５から受け取ったルーティング情報と、
該ルーティング情報を取得した時刻に関する情報、及び
ルーティング情報を利用した時刻に関する情報を関連付
けて記憶する。この実施例の終端装置で使用するルーテ
ィングテーブルを図３に示す。図３はルーティングテー
ブルに設定される項目とその内容を示している。ルート
記憶部７は、これらのテーブルに自分が通信した相手の
存在するネットワークの数だけ保持している。

【００１９】ルート管理部１１は、前記ルート記憶部７
に記憶されているルーティングテーブルの情報を管理す
る処理を行っている。すなわち、データをネットワーク
３に送出する要求が発生すると、ルート記憶部７に記憶
されている管理装置のアドレスを検索し、当該アドレス
に基づいてルーティング情報の提供を各管理装置に対し
て要求するとともに、受信したルーティング情報に基づ
いてルーティングテーブルを書き替える処理と、前記ル
ート記憶部７のルーティング情報を利用した時刻に関す
る情報を参照し、所定の時間利用のなかったルーティン
グ情報に関する情報を削除する処理と、前記ルート記憶
部７のルーティグ情報を取得した時刻に関する情報を参
照し、取得してから所定の時間が経過したルーティグ情
報に関する情報を削除する処理を行っている。

【００２０】管理アドレス抽出部６は、同報通信を示す
アドレスを宛先アドレスとして含み、かつルーティング
情報を含むパケットをパケット処理部４から受け取る
と、このパケットに含まれる送信元アドレス、すなわち
管理装置のアドレスを抽出し、この管理装置のアドレス
を管理アドレス記憶部８に記憶する。

【００２１】ルート要求部９は、管理装置のアドレスの
検索をパケット処理部４から指示されたときに、これに
応答して管理アドレス記憶部８内のアドレスを検索し、
このアドレスをパケット処理部４に返す。

【００２２】送信部１０は、送信すべきパケットをパケ
ット処理部４から受け取り、このパケットをネットワー
ク３に送出する。

【００２３】このような構成の終端装置において、この
装置が例えば図２に示す終端装置Ｅ11であるとすると、
各管理装置Ｒ11、Ｒ12からネットワークＡに対してルー
ティング情報を含むパケットが定期的に送出されるたび
に、図４に示すフローチャートの処理が行われている。
なお、この定期的に送出されるパケットはネットワーク
Ａに接続されている全ての各終端装置に対して同報通信
されるものであって、同報通信を示すアドレスを宛先ア
ドレスとして含んでおり、以降の説明ではブロードキャ
ストパケットと称する。

【００２４】図４において、管理装置Ｒ11からネットワ
ークＡにブロードキャストパケットが送出されたとする
と、終端装置Ｅ11における受信部２は、ルーティング情
報のブロードキャストパケットを受信し（ステップ１０
１）、このブロードキャストパケットに含まれる宛先ア
ドレスが受信アドレス記憶部１内の各アドレスのうちの
いずれかに一致するか否かを判定する。ここでは、同報
通信を示すアドレスが宛先アドレスとしてブロードキャ
ストパケットに含まれているので、このブロードキャス
トパケットはパケット処理部４に渡される。パケット処
理部４は、ブロードキャストパケットを受け取ると、同
報通信アドレスが含まれていることを確認するととも
に、ルーティング情報が含まれていることを確認した
後、このブロードキャストパケットを管理アドレス抽出
部６に渡す。管理アドレス抽出部６は、ブロードキャス
トパケットを受け取ると、このパケットの送信アドレス
として含まれている管理装置Ｒ11のアドレスを抽出し、
管理アドレス記憶部８に記憶する（ステップ１０２）。

【００２５】なお、管理装置Ｒ12からネットワークＡに
ブロードキャストパケットが送出された場合も同様な処
理が行われ、これにより、管理装置Ｒ12のアドレスが管
理アドレス記憶部８に記憶される。

【００２６】ここからは、前記終端装置Ｅ11からネット
ワークＤ上にある終端装置Ｅ31へパケットの送信を初め
て行う場合を例とする。さて、終端装置Ｅ11からネット
ワークＤ上にある終端装置Ｅ31へパケットの送信要求が
発生すると（ステップ１０３）、ルート管理部１１は終
端装置Ｅ11におけるネットワークＤへのルーティングの
エントリ（送信すべき管理装置のアドレス）をルート記
憶部７のルーティングテーブルで捜し、最短ルートを示
すルーティング情報があるかどうかを判断する（ステッ
プ１０４）。ここでは、ルーティングテーブルにエント
リはないので、ルート要求部９は管理装置Ｒ11、Ｒ12の
アドレスを管理アドレス記憶部８から読みだし、パケッ
ト処理部４にわたす。パケット処理部４は、送信部１０
を通じて各管理装置Ｒ11、Ｒ12に対してネットワークＤ
までの距離を問い合わせるパケットを送信し（ステップ
１０５）、当該管理装置からの応答を待つ（ステップ１
０６）。次にルート選択部５は、管理装置Ｒ11、Ｒ12か
らの応答情報のうち、目的とするネットワークＤへの距
離が一番小さい最短ルートを提供する管理装置Ｒ12を選
択する。パケット処理部４は、選択された管理装置Ｒ12
のアドレスを、送信すべきパケットの送信アドレスにセ
ットする（ステップ１０７）。この後、ルート管理部１
１は管理装置Ｒ12のアドレスをルーティング情報をルー
ト記憶部７のルーティングテーブルに記録し（ステップ
１０８）、送信部１０から管理装置Ｒ12へパケットを送
信する（ステップ１１０）。

【００２７】一方、ステップ１０４でルーティングテー
ブルに最短ルートを示すルーティング情報があるとき
は、ルーティングテーブル内にある最短ルートを提供す
る管理装置のアドレスを、送信すべきパケットの送信ア
ドレスにセットする（ステップ１０９）。そして、送信
部１０から管理装置Ｒ12へパケットを送信する（ステッ
プ１１０）。

【００２８】このように、ブロードキャストパケットの
定期的な受信を待機するだけでなく、パケットを送信す
るに際しては、各管理装置に対する要求によって最短ル
ートを示すルーティング情報を直ちに獲得するようにし
たので、パケットを速やかに送信することができる。

【００２９】次に、ルート管理部１１によりルーティン
グテーブルに記憶されたルーティング情報を更新する際
の処理手順を図５のフローチャートにより説明する。ま
ず、ルート管理部１１で設定される各タイマーについて
説明する。

【００３０】ルーティング情報更新周期（Ｔ） ルーティングテーブルをこの一定周期（Ｔ）をもってチ
ェックすることによって、ルーティング情報の正確さを
維持する。

【００３１】ルーティング情報満了値（Ｍ） ルーティング情報満了値（Ｍ）より大きくなったルーテ
ィング情報は、いくら頻繁に利用していてもある程度の
時間のたった情報であり、ネットワークの状態が変わっ
ていることもあるので、新たに管理装置に問い合わせる
必要がある。

【００３２】ルーティング情報利用最大間隔（Ｌ） 頻繁に利用しないルーティング情報を記憶しておく必要
はないので、ルーティング情報の利用頻度を決定するた
めの間隔値を決定しておく。

【００３３】まず、ルート管理部１１は、管理装置Ｒ12
から提供されたルーティング情報ををネットワークＤへ
のルーティングのエントリとして登録して、現在時刻を
Ｌast Ａccsess値として記録する。このときのルーティ
ングテーブルの状態を図６（ａ）に示す。ここでは、Ｌ
ast Ａccsess値として１２：００：００が記録されてい
る。ルート管理部１１は、ルーティングのエントリがで
きたときに更新タイマー（Ｔ）をセットする。 図５に
おいて、ルート管理部１１は更新周期（Ｔ秒）待機した
後（ステップ２０１）、ルーティングテーブルにルーテ
ィング情報があるかどうかを判断する（ステップ２０
２）。ここで、ルーティング情報があるときは情報のａ
ｇｅを更新する（ステップ２０３）。例えば、Ｔ＝３０
秒であれば、ａｇｅに３０秒が加算されることになる。
次に、ａｇｅの値と満了値（Ｍ）を比較し（ステップ２
０４）、ａｇｅの値が満了値（Ｍ）より大きいときは。
そのルーティング情報を削除する（ステップ２０５）。
一方、ａｇｅの値が満了値（Ｍ）より大きくないとき
は、Ｌast Ａccsess値と現在時刻を比較し（ステップ２
０６）、Ｌast Ａccsess値と現在時刻の差分が（Ｌ）よ
り大きいときは、ステップ２０５に進んで、そのルーテ
ィング情報を削除する。ステップ２０４及びステップ２
０６がＮｏであるときは、次のルーティング情報がある
かどうかを判断する（ステップ２０７）。ここで、ルー
ティング情報が残っているときはステップ２０３にリタ
ーンし、残っていないときはステップ２０１にリターン
する。

【００３４】さて、終端装置Ｅ11が終端装置Ｅ31にパケ
ットを送信した数分後に、終端装置Ｅ31へパケットを送
信しようとした場合は、ルート記憶部７にネットワーク
Ｄへのルーティングのエントリが存在しているので、こ
の情報を利用して送信を行い、また、現在時刻をＬast
Ａccsess値として記録する。このときのルーティングテ
ーブルの状態を図６（ｂ）に示す。

【００３５】ここで、仮に、更新周期（Ｔ）＝３０秒、
満了値（Ｍ）＝１８０秒、最大間隔（Ｌ）＝９０秒と
し、終端装置Ｅ11からネットワークＤの終端装置Ｅ31へ
はパケットを連続して送信し続け、ネットワークＢの終
端装置Ｅ21へはパケットを一回しか送信しなかった場
合、ルーティングテーブルの状態は図６（ｃ）のように
なる。ここで、先に説明した図５のフローによりルーテ
ィング情報の更新が行われる。すなわち、ネットワーク
Ｂのルーティング情報のａｇｅ値は、Ｍ（１８０秒）未
満であるが、Ｌast Ａccsess値はＬ（９０秒）以上であ
るので、ネットワークＢのルーティング情報は削除され
る。これによって、利用していない不必要なデータは削
除されたことになる。

【００３６】さらに、数秒後に終端装置Ｅ11が終端装置
Ｅ21に再びパケットを送信する際には、先に説明した図
４のフローにより最新情報を獲得することができる。最
新情報を獲得したときのルーティングテーブルの状態を
図６（ｄ）に示す。

【００３７】また、仮に、更新周期（Ｔ）＝３０秒、満
了値（Ｍ）＝１８０秒、最大間隔（Ｌ）＝９０秒とし、
図２の管理装置Ｒ32が動作の活動を停止していて、終端
装置Ｅ11は終端装置Ｅ31へパケットを連続して送信し続
けた場合、ルーティングテーブルは図６（ｅ）のように
なる。ここで、先に説明した図５のフローにより、ネッ
トワークＤのルーティング情報のａｇｅ値はＭ（１８０
秒）以上なので、ルーティングテーブルから削除され
る。

【００３８】さらに、数秒後に終端装置Ｅ11が終端装置
Ｅ31にパケットを送信する際には、ネットワークＤへの
ルーティングのエントリは存在しないので、図４のフロ
ーにより最新情報を獲得することができる。最新情報を
獲得したときのルーティングテーブルの状態を図６
（ｆ）に示す。これによれば、ネットワークの構成の変
化したルーティング情報を得ることが可能となる。

【００３９】上記実施例では、ルーティングテーブルの
ａｇｅを０から初めるのではなく、満了値（Ｍ）からス
タートし、更新周期ごとに減算するようにしてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
ネットワークシステムにおいては、ルーティング情報を
記憶する際に、当該ルーティング情報を利用した時刻及
び取得した時刻を記録し、当該ルーティング情報を取得
してから一定時間を経過した情報や、最後の利用から一
定時間を経過した情報については、前記ルーティングテ
ーブルから削除するようにしたため、古くなった情報や
無駄な情報を保持することがなく、ルーティング情報の
記憶量を必要最小限とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるネットワークシステムに適用
されている終端装置の基本的な構成を示すブロック図。

【図２】この発明に係わるネットワークシステムの論理
構成を示す図。

【図３】実施例の終端装置で使用するルーティングテー
ブルを示す図。

【図４】ブロードキャストパケットの受信及びパケット
を送信する場合の処理を示すフローチャート。

【図５】ルーティング情報を更新する際の処理手順を示
すフローチャート。

【図６】（ａ）〜（ｆ）はルーティングテーブルの状態
を示す図。

【図７】従来のこの種のネットワークシステムの論理構
成を示す図。

【符号の説明】

１…受信アドレス記憶部、２…受信部、３…ネットワー
ク、４…パケット処理部、５…ルート選択部、６…管理
アドレス抽出部、７…ルート記憶部、８…管理アドレス
記憶部、９…ルート要求部、１０…送信部、１１…ルー
ト管理部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ネットワークに接続された複数の終端装置
   と、前記各終端装置間で送受信されるデータを中継する
   とともに、宛先を同報とし発信元を自己のアドレスとす
   る同報通信データを前記ネットワークに送出する複数の
   管理装置とを具えたネットワークシステムにおいて、 前記終端装置は、 前記各管理装置から送出された同報通信データを受信し
   て、これらの同報通信データに含まれている各管理装置
   のアドレスを抽出する抽出手段と、 前記各管理装置のアドレスを記憶するアドレス記憶手段
   と、 前記アドレス記憶手段に記憶されている各管理装置のア
   ドレスに基づいて、ルーティング情報の提供を各管理装
   置に対して要求する要求手段と、 前記要求手段による要求の結果得られた各管理装置から
   のルーティング情報に基づいて、前記各管理装置の中か
   ら前記データの中継を依頼する管理装置及びルーティン
   グ情報を選択する選択手段と、 前記選択したルーティング情報と該選択したルーティン
   グ情報を取得した時刻に関する情報と前記選択したルー
   ティング情報を利用した時刻に関する情報を関連づけて
   記憶するルーティング情報記憶手段と、 前記ルーティング情報記憶手段のアドレスを利用した時
   刻に関する情報を参照し、所定の時間利用のなかったル
   ーティング情報に関する情報を削除する第１の削除手段
   と、 前記ルーティング情報記憶手段のアドレスを取得した時
   刻に関する情報を参照し、取得してから所定の時間が経
   過したルーティング情報に関する情報を削除する第２の
   削除手段と、 を具えたものであることを特徴とするネットワークシス
   テム。