ＡＴＭＬＡＮのコネクション確立および切断方法

【目的】既存ＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく、ブリッジ本来のデータリンク層以下のプロトコルのみでコネクション確立に必要となる接続ＡＴＭアドレスを求めてコネクションの確立および切断を実現することを目的とする。
【構成】既存のＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮとＡＴＭＬＡＮとの間にブリッジＡ，Ｂを接続し、各ブリッジから同一サブネットに属する他のすべてのブリッジとＰｔｏＭＰコネクションで接続し、各ブリッジはＭＡＣアドレスを記憶したテーブルを有している。既存ＬＡＮからのパケットはブリッジＡからブリッジＢを介してＰｔｏＭＰコネクションよりパケットを送信し、スループットが一定値以下であればマルチキャストを行ない、一定値を越えればＰｔｏＰコネクション設定してパケットを送信し、一定時間使用されなかった場合にはＰｔｏＰコネクションを切断する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はＡＴＭＬＡＮのコネクション確立および切断方法に関し、特に、コネクション型であるＡＴＭＬＡＮにコネクションレス型ＬＡＮデータを収容する際のコネクションの確立および切断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮ（既存ＬＡＮ）はコネクションレス型と呼ばれ、コネクションの設定が不要であり、通信先を認識している必要があるが、アドレス管理が簡単になるという特徴がある。これに対して、ＡＴＭＬＡＮはコネクション型と呼ばれ、通信をする都度コネクションが必要とされ、相手を認識している必要があり、アドレス管理が必要になるという特徴がある。しかも、ＡＴＭＬＡＮでは通信終了時にコネクションを切断して帯域の有効利用を図る必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これまでＡＴＭＬＡＮとＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮとの中継装置として、データリンク層以下のプロトコルのみを扱うブリッジを使用すると、次のような問題が考えられる。
【０００４】すなわち、ＡＴＭＬＡＮとＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮとの中継装置であるブリッジは、データリンク層以下のプロトコルのみを扱うため、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮ端末装置の上位アプリケーションからの通信開始要求を検出することは困難である。したがって、事前にすべてのコネクションを確立しておく必要があり、そのためには相手ブリッジのＡＴＭアドレスを予め登録しておく必要がある。
【０００５】同様に、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮ端末装置の上位アプリケーションからの通信終了要求を検出することも困難である。したがって、ＡＴＭＬＡＮにおけるコネクションは、実際の通信に関係なく常時張りっぱなしとなり、限りある帯域を圧迫する原因となる。このようにコネクションを固定的に設定，常時維持する方法は、網資源の有効利用，システムの拡張に対する柔軟性に劣っている。
【０００６】コネクション設定を行なうためには、コネクション相手のＡＴＭアドレスを知る必要がある。コネクションの設定方法には、予め相手先ＡＴＭアドレスを登録しておくＰＶＣ（ＰａｒｍａｎｅｎｔＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎｅｌ）と、通信を開始する段階で相手先ＡＴＭアドレスを指定するＳＶＣ（ＳｗｉｔｃｈｅｄＶｉｒｔｕａｌＣｈａｎｎｅｌ）の２種類の方法がある。ＰＶＣでは予め相手先にＡＴＭアドレスを登録しておかなければならずシステムの拡張性に劣り、ＳＶＣはＰＶＣに比べて網資源の有効利用，システムの拡張に対する柔軟性において優れている反面、相手先ＡＴＭアドレスをどのようにして獲得するかが問題となる。この解決方法として、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮで採用されているＡＲＰ（ＡｄｄｒｅｓｓＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）を改良したＡＴＭＡＲＰを使用する方法が提案されている。ＡＲＰはネットワーク層論理アドレスからＩＥＥＥ８０２ＭＡＣアドレスを解析するのに対して、ＡＴＭＡＲＰはネットワーク層論理アドレスからＡＴＭアドレスを解析するものであるが、これも次のような問題点がある。
【０００７】すなわち、電子情報通信学会技術報告ＴＥＣＨＮＩＣＡＬＲＥＰＯＲＴＯＦＩＥＩＣＥ．ＳＳＥ９３−７５．ＩＮ９３−８２，ＣＳ９３−９８（１９９３−１０）に報告されているように、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮから受信したＡＲＰパケットをトリガとして、ブリッジでＡＴＭＡＲＰを作成し、そのレスポンス受信により接続相手のブリッジのＡＴＭアドレスを求めようとするものである。
【０００８】図２はそのようなＡＴＭＡＲＰを使用した場合の手順を示す図である。図２において、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮはＭＡＣアドレス「１」と「２」とを有し、これらの間にブリッジＡ，Ｂを介してＡＴＭＬＡＮが設けられている。ブリッジＡはＡＴＭアドレスが「Ａ」であり、ブリッジＢはＡＴＭアドレスが「Ｂ」である。そして、各ブリッジＡ，Ｂは同一ＡＴＭＬＡＮに属する他のすべてのブリッジとＰｔｏＭＰ（ＰｏｉｎｔｔｏＭａｌｕｔｉｐｏｉｎｔ）コネクションで結ばれている。なお、図２に示した■，■，■等の番号は以下に示す信号のやりとりの順番を示している。
【０００９】ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮからＡＲＰリクエストが与えられると、ブリッジＡはＡＴＭ−ＡＲＰリクエストを作成し、マルチキャストを行ない、ＳＡ＝１と受信ポートとを学習する。ブリッジＢはブリッジＡからＡＴＭＬＡＮを介してＡＴＭ−ＡＲＰリクエストを受信し、ＡＲＰリクエストに変換して、ＳＡ＝１を学習し、ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮに出力する。ブリッジＢはＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮからＡＲＰリプライを受信すると、ＡＴＭ−ＡＲＰリプライを作成してマルチキャストを行ない、ＳＡ＝２と受信ポートを学習し、ブリッジＡに送信する。ブリッジＡはＡＴＭアドレスとＳＡ＝２を学習し、ＡＴＭアドレスＢでコネクションの設定を開始し、ＰｔｏＰ（ＰｏｉｎｔｔｏＰｏｉｎｔ）コネクションを確立する。ブリッジＡはＰｔｏＰコネクションを確立した後ＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮにＡＲＰリプライを送信する。ブリッジＡはＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮからＤＡ＝２，ＳＡ＝１のパケットを受信すると、ＤＡ＝２は学習済みであり、かつ対応するＰｔｏＰコネクションは確立済みであるため、そのパケットをブリッジＢに中継する。ブリッジＢはＤＡ＝２を学習済みであるため、そのパケットをＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮに送信する。
【００１０】また、ブリッジＢはＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮからＤＡ＝１，ＳＡ＝２のパケットを受信すると、ＤＡ＝１は学習済みでありかつ対応するＰｔｏＰコネクションが確立済みであるため、そのパケットをＡＴＭＬＡＮを介してブリッジＡに送信し、ブリッジＡはそのパケットをＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮに送信する。障害時を除いて、一度確立したＰｔｏＰコネクションは切断されない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述の図２に示したＡＴＭＡＲＰを使用する場合、ブリッジＡ，Ｂにおいて受信パケットがＡＲＰか否かを判断するために、本来不要であるネットワーク層の機能をも実装しなければならないため、コスト高になる。また、ＡＲＰはブリッジＡ，Ｂがサポートするデータリンク層よりも上位にあるプロトコルであるため、ブリッジＡ，Ｂでは単にデータとして処理するのが本来の姿である。
【００１２】それゆえに、この発明の主たる目的は、既存のＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく、ブリッジ本来のデータリンク層以下のプロトコルのみでコネクション確立に必要となる接続ＡＴＭアドレスを求めてコネクションの確立および切断を実現できるようなＡＴＭＬＡＮのコネクション確立および切断方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明はＡＴＭＬＡＮと複数の既存のＬＡＮをブリッジ接続し、既存のＬＡＮ間での通信を実現する場合において、既存のＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく必要時にブリッジ間でコネクション設定を行なうために、必要となるＡＴＭＬＡＮ内で端末装置を一意に識別するためのＡＴＭアドレスを解析してコネクションを確立し、コネクションが不必要になったときに切断するように構成される。
【００１４】
【作用】この発明に係るＡＴＭＬＡＮのコネクション確立および切断方法においては、既存のＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく、必要時にブリッジ間でコネクション設定を行なうために必要となるＡＴＭＬＡＮ内で端末装置を一意に識別するためのＡＴＭアドレスを解析してコネクションを確立し、コネクションが不必要になったときに切断する。
【００１５】
【実施例】図１はこの発明の一実施例の手順を説明するための図である。この発明の一実施例では、ブリッジＡ，Ｂはともに図示していないがＭＡＣアドレスの学習テーブルを有している。そして、ブリッジＡ，Ｂは通信相手のＭＡＣアドレスの学習具合およびコネクションの有無により次の３つに分類される。
【００１６】■ 未学習個別ＭＡＣアドレスの場合。
■ 学習済み個別ＭＡＣアドレスかつ相手ブリッジとのＰｔｏＰコネクションが確立していない場合。
【００１７】■ 学習済み個別ＭＡＣアドレスかつ相手ブリッジとのＰｔｏＰコネクションが確立している場合。
【００１８】また、各ブリッジから同一サブネットに属する他のすべてのブリッジへのＰｔｏＭＰコネクションの存在を前提とし、同一サブネット内の属する２つのブリッジ間のＰｔｏＰコネクションは必ずしも確立されていない。
【００１９】図１において、ブリッジＡはＡＲＰリクエストとして、ＳＡ＝１，ＤＡ＝ブロードキャストのパケットをＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮから受信し、マルチキャストする。このときブリッジＡはＭＡＣアドレス１と受信ポートの対応関係を学習する。一方、ブリッジＢはＳＡ＝１，相手先が不特定であることを示すためにＤＡ＝ブロードキャストのパケットをブリッジＡからＡＴＭＬＡＮを介して受信し、マルチキャストする。このとき、ブリッジＢはＭＡＣアドレス１とブリッジＡのＡＴＭアドレスを学習する。
【００２０】次に、ブリッジＢはＳＡ＝２，ＤＡ＝１のパケットをＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮから受信すると、ブリッジＡとのＰｔｏＰコネクションが確立されているか否かを調べ、確立されていないので、受信時刻とブリッジＡのＡＴＭアドレスを記録し、スループットを求める。また、ブリッジＢは受信したパケットをＰｔｏＭＰコネクションに送信し、このときＳＡと受信ポートとの対応関係を学習する。
【００２１】ブリッジＡはＳＡ＝２，ＤＡ＝１のパケットをブリッジＢからＡＴＭＬＡＮを介して受信すると、学習済みのポートへ送信するとともに、ＭＡＣアドレス２とブリッジＢのＡＴＭアドレスを学習する。ブリッジＡはＳＡ＝１，ＤＡ１＝２のパケットをＩＥＥＥ８０２準拠ＬＡＮから受信すると、ブリッジＢとのＰｔｏＰコネクションが確立されているかを調べ、確立されていないので受信時刻とブリッジＢのＡＴＭアドレスを記録し、スループットを求める。受信したパケットがＰｔｏＭＰコネクションに送信される。
【００２２】このとき、ブリッジＢへのスループットが一定値を越えた場合は、ＰｔｏＰコネクションの設定手順を開始する。そして、ブリッジＢはＰｔｏＰコネクションが確立するまではＰｔｏＭＰコネクションを利用してパケットの送信を続ける。ＰｔｏＰコネクションが確立すると送信パケットは送信キューに蓄積され、ＰｔｏＭＰコネクションに送信した最後のパケットが相手ブリッジＢに届いたことを確認するために、パケット（たとえばＬＬＣテストリクエスト）をマルチキャストする。このレスポンスを受信すると、送信キューに蓄積されたパケットから順番にＰｔｏＰコネクションへ中継を開始する。ＰｔｏＰコネクション確立を要求されたブリッジにおいてもＰｔｏＰコネクションが確立すると同じ動作を行なう。
【００２３】ブリッジは宛先を学習済みでＰｔｏＰコネクションが確立されているパケットを中継する。そして、パケットの送信時刻をＰｔｏＰコネクション単位で記録する。定期的にＰｔｏＰコネクションの使用状況を調べ、一定時間使用されなかったコネクションは切断される。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、既存のＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく必要なときにブリッジ間でコネクション設定を行なうために必要となるＡＴＭＬＡＮ内で端末装置を一意に識別するためのＡＴＭアドレスを解析してコネクションを確立し、コネクションが不必要になったときに切断するようにしたので、コネクションの確立と切断を通信頻度に応じて実現することができＡＴＭＬＡＮ内の限られた帯域を有効に利用することができる。また、中継装置としてブリッジを使用することにより、安価で高速な中継を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の手順を説明するための図である。
【図２】従来のＡＴＭＡＲＰを使用した場合の手順を示す図である。
【符号の説明】
Ａ，Ｂブリッジ

【特許請求の範囲】
【請求項１】ＡＴＭＬＡＮと複数の既存のＬＡＮをブリッジ接続し、既存のＬＡＮ間での通信を実現する場合において、前記既存のＬＡＮの上位プロトコルに依存することなく必要時にブリッジ間でコネクション設定を行なうために、必要となる前記ＡＴＭＬＡＮ内で端末装置を一意に識別するためのＡＴＭアドレスを解析してコネクションを確立し、前記コネクションが不必要になったときに切断することを特徴とする、ＡＴＭＬＡＮのコネクション確立および切断方法。

【図１】