[发明专利]桥接LAN和通信节点装置

说明书

技术领域

本发明涉及桥接LAN(Bridged-LAN)，更详细的，涉及在VLAN中适用生成树的桥接LAN和适用于该桥接LAN的通信节点装置、终端装置和网关装置。

背景技术

近年来，经中继网，例如公众网来连接地理上分散的企业内的多个LAN(Local Area Network：局域网)的网络形态增加。图18表示这种网络形态的一例。这里，A公司的LAN：#A1和#A2经中继网NW进行连接。同样，B公司的LAN：#B1和#B2也经中继网NW进行连接。例如，A公司的LAN：#A1中容纳的终端装置(个人计算机)PC-A1通过中继网NW，与属于A公司的LAN#A2的终端装置(个人计算机)PC-A2发送接收数据。

中继网NW为了提高抗故障性，一般为通过多个网桥BR(图18中BR1～BR4)来形成冗余的多个总线的网络结构。这样，将多个LAN经网桥来连接的形态的网络称作“桥接LAN”。中继网NW中，若按环状来连接多个网桥，则例如如ARP(AddressResolution Protocol：地址解析协议)帧那样，作为目标地址而具有广播地址的帧被连续从网桥传送到网桥，而发生所谓的广播风暴(storm)。作为避免广播风暴的技术，有在IEEE802.1d(非专利文献1)中规定的STP(Spanning Tree Protocol：生成树协议)。

STP中，通过将这种环状的网络在逻辑上作为树结构的网络(生成树)来管理，而避免了广播风暴。若具体来说，则在STP中，利用网桥ID的值，将形成环形的多个网桥中的一个选择为根网桥。在其余的网桥中，通过以根据线路速度算出的成本值是最小的方式决定到达根网桥的路径，并堵塞(blocking)成本值不是最小的路径，来将物理上环状连接的网络作为逻辑的生成树网络加以管理。

各网桥在根网桥方向上存在具有最小成本的多个路径(相邻网桥)的情况下，使经过网桥ID小的相邻网桥的路径优先。STP中，在上述的路径决定过程中，在网桥之间交换传送网桥ID和通过线路速度决定的成本值的、称作“BPDU”的数据。

图19表示适用了STP的桥接LAN的网络结构的一例。

图19中，4个LAN：#1～#4经环状连接的网桥BR1～BR4彼此连接。各LAN可容纳多个PC，这里加以简化，在各LAN上各连接一台PC。

将网桥BR1～BR4中，具有最小ID的BR1作为根网桥。在根网桥BR1中，将三个以太端口P11、P12、P13中的端口P11和P12设作指定端口(Designated Port)DP。在网桥BR2中，将接近于根网桥BR1的以太端口P21作为根端口(Root Port)RP，将距根网桥远的以太端口P22作为指定端口DP。

此外，网桥BR4中，将距根桥近的以太端口P41作为根端口RP，将距根网桥远的以太端口P42作为指定端口DP，网桥BR3中，将与网桥BR2相连的以太端口P32作为根端口RP，将与网桥BR4相连的以太端口P31作为非指定端口(Non Designated Port)NDP。由此，堵塞网桥BR3和BR4之间的线路。这样，STP中，通过决定根网桥、RP、DP、NDP，可以构成以根网桥为顶点的生成树。

近年来，随着网络的大规模化，还使用将一个LAN分割为虚拟的多个LAN的VLAN(Virtual Local Area Network：虚拟局域网)。对于VLAN，通过IEEE802.1q(非专利文献2)来规定。若将网络分割为多个VLAN，则缩小了ARP等的广播帧的到达范围(广播区域)，可以避免网络频带的压迫。

作为在上述的VLAN中实现STP的技术，有IEEE802.1(非专利文献3)中规定的MST(Multiple Spanning Tree Protocol：所生成树协议)。MST中，按每个由一个或多个VLAN构成的MST实例构成生成树。

图20表示适用了MST的桥接LAN的网络结构的一例。

这里，LAN#1～#4经包含环状连接的网桥BR1～BR4的中继网NW，来彼此连接。LAN#1上容纳PC1-1～PC1-3，在LAN#2～LAN#4上分别连接PC2、PC3、PC4。

图20中，在桥接LAN上形成实线表示的VLAN#1和虚线表示的VLAN#2这两个VLAN。与LAN#1相连的PC1-1和LAN#3整体属于VLAN#1，与LAN#1相连的PC1-2、PC1-3、LAN#2和LAN#4的整体属于VLAN#2。