特許 6847717 グループ化装置、通信システム、通信方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6847717

(24)【登録日】2021年3月5日

(45)【発行日】2021年3月24日

(54)【発明の名称】グループ化装置、通信システム、通信方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/721 20130101AFI20210315BHJP

   H04L 12/28 20060101ALI20210315BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/721 A

   H04L12/28 200Z

【請求項の数】8

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-46640(P2017-46640)

(22)【出願日】2017年3月10日

(65)【公開番号】特開2018-152683(P2018-152683A)

(43)【公開日】2018年9月27日

【審査請求日】2019年7月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】399035766

【氏名又は名称】エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】波多 浩昭

【審査官】 大石 博見

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２３９５９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／７２１

Ｈ０４Ｌ １２／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置であって、
ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段と、
フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチング手段とを備え、
前記グループ化装置は、前記複数の端末を接続するポートを備え、当該ポートは、いずれのドメインにも属さず、当該ポートの識別情報が、フレームの送信元の端末が属するドメインと同じドメインに属する宛先の端末への送信先の識別情報として前記ドメインテーブルに格納されている
ことを特徴とするグループ化装置。

【請求項2】

前記スイッチング手段は、前記フレームの送信元ポートと、当該フレームの送信元アドレスとを対応付けたテーブルを前記格納手段に格納する
ことを特徴とする請求項１に記載のグループ化装置。

【請求項3】

前記スイッチング手段は、前記フレームとしてユニキャストフレームを受信した場合において、当該ユニキャストフレームの属するドメインと同じドメインに属するポートであって、当該ユニキャストフレームの宛先アドレスを有する端末が接続されるポートに当該ユニキャストフレームを転送する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のグループ化装置。

【請求項4】

前記スイッチング手段は、前記フレームとしてブロードキャストフレームを受信した場合において、
当該ブロードキャストフレームが特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームであれば、当該ブロードキャストフレームを、全てのポートに転送し、
当該ブロードキャストフレームが前記特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームでなければ、当該ブロードキャストフレームを、当該ブロードキャストフレームが属するドメインと同じドメインに属するポートのみに転送する
ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載のグループ化装置。

【請求項5】

前記特定のアプリケーションはＡＲＰである
ことを特徴とする請求項４に記載のグループ化装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のグループ化装置と、当該グループ化装置に対して前記ドメインテーブルの情報を送信するコントローラと
を備えることを特徴とする通信システム。

【請求項7】

複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置が実行する通信方法であって、
前記グループ化装置は、ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段を備えており、
フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチングステップを備え、
前記グループ化装置は、前記複数の端末を接続するポートを備え、当該ポートは、いずれのドメインにも属さず、当該ポートの識別情報が、フレームの送信元の端末が属するドメインと同じドメインに属する宛先の端末への送信先の識別情報として前記ドメインテーブルに格納されている
ことを特徴とする通信方法。

【請求項8】

コンピュータを、請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のグループ化装置における各手段として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フレームをスイッチングする機能を有する装置に関連するものである。

【背景技術】

【0002】

一つのＬＡＮの中に複数の仮想的なＬＡＮを生成し、仮想的なＬＡＮ毎に端末をグループ化するための技術として、ＶＬＡＮ（タグＶＬＡＮ、ポートＶＬＡＮ）や仮想ファブリックが知られている。

【0003】

タグＶＬＡＮでは、各端末がＭＡＣヘッダの後にＶＬＡＮタグを挿入することで、一つのＬＡＮの中に複数の仮想ＬＡＮを同居させることとしている。この方法はよく使われているが、個々の端末がＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームにＶＬＡＮタグを挿入する必要があり、ＩｏＴ端末のような簡易な装置ではタグＶＬＡＮ機能をサポートしていない場合がある。またタグＶＬＡＮ機能をサポートしていても、その設定情報を個々の端末に個別に設定する必要があり、文字表示装置を持たないＩｏＴ端末では設定が煩雑になる。

【0004】

図１は、仮想ファブリック方式を用いたスイッチ１１の例を示す。図１に示すように、仮想ファブリック方式では、一つのスイッチ１１の筐体の中にＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）スイッチの実体である複数の仮想ファブリック１２、１３を備え、その仮想ファブリック１２、１３にポートが結び付けられる。この方式ではポートのグループ毎にＬＡＮを分割できるが、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）のように一つのインタフェースに複数の端末が接続され、その中を分割する用途には適用できない。ポートＶＬＡＮでもポート毎に属するグループを割り付けるので、仮想ファブリックと同様に一つのポートに接続されている複数の端末を別グループに分類することはできない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】再表２００６／０９５５０８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、複数の端末を収容し、フレームをスイッチングする機能を有する装置において、端末への事前情報設定を行うことなく、当該複数の端末を複数のグループに分けることを可能とする技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

開示の技術によれば、複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置であって、
ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段と、
フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチング手段とを備え、
前記グループ化装置は、前記複数の端末を接続するポートを備え、当該ポートは、いずれのドメインにも属さず、当該ポートの識別情報が、フレームの送信元の端末が属するドメインと同じドメインに属する宛先の端末への送信先の識別情報として前記ドメインテーブルに格納されている
ことを特徴とするグループ化装置が提供される。

【発明の効果】

【0008】

開示の技術によれば、複数の端末を収容し、フレームをスイッチングする機能を有する装置において、端末への事前情報設定を行うことなく、当該複数の端末を複数のグループに分けることを可能とする技術が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】従来の仮想ファブリック方式を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態におけるグループ化装置１００の概要を説明するための図である。

【図3】本発明の実施の形態におけるグループ化装置１００を使用したシステムの一例を示す図である。

【図4】グループ化装置１００における制御リソースを説明するための図である。

【図5】グループ化装置１００の機能構成を示す図である。

【図6】ハードウェア構成例を示す図である。

【図7】データ格納部１３０に格納されるテーブルの例を説明するための図である。

【図8】データ格納部１３０に格納されるテーブルの例を説明するための図である。

【図9】コントローラ２００を備えるシステムの構成例を示す図である。

【図10】グループ化装置１００の動作例を説明するための図である。

【図11】グループ化装置１００の動作例を説明するための図である。

【図12】グループ化装置１００の動作例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（本実施の形態）を説明する。以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態では、レイヤ２のフレームとしてＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを使用しているが、本発明はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレーム以外のフレームにも適用可能である。以下、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを「フレーム」と呼ぶ。

【0011】

（実施の形態の概要）
図２に、本実施の形態におけるグループ化装置１００の概要構成を示す。図２に示すように、グループ化装置１００には、無線ＬＡＮを介して複数の端末が接続されるとともに、Ｌ２トンネル等を介して端末（例：インターネット上の端末）が接続される。図２の例では、無線ＬＡＮのポートに接続される複数の端末が、グループ１０とグループ２０の２つのグループにグループ化される。本実施の形態では、当該グループはブロードキャストドメインのように振る舞う。以降、このグループを「ドメイン」と呼ぶ。なお、グループを「仮想ドメイン」と呼んでもよい。後により詳細に説明するように、本実施の形態では、グループ化装置１００におけるスイッチングロジック部１１０が、受信したフレームの送信元ＭＡＣアドレスもしくは送信元ポートに基づき、ドメインテーブルを検索することにより、フレームが属するドメインを識別し、当該ドメインに属するポート等にフレームの転送を行う。なお、本実施の形態に係る方式をＬ２ホワイトリスト方式と称してもよい。

【0012】

上記のような動作により、一つの物理ポートに複数の端末が接続される無縁ＬＡＮ等においても、ＶＬＡＮや仮想ファブリックと同様のグループ化を実現できる。また、端末はタグ付与機能等を備える必要はなく、ＩｏＴ端末等の簡易な端末を使用することができる。また、個々の端末への事前情報設定も必要としない。

【0013】

図３に示すように、本実施の形態に係るグループ化装置１００を、無線ＬＡＮと組み合わせることにより、無線ＬＡＮ上の端末に特別な設定をすることなく、無線ＬＡＮ上の端末のグループ化を実施できる。上述したように、グループ化される単位をドメインと呼び、基本的にドメイン間の通信を行うことはできない。このため、同じ無線ＬＡＮに接続されているドメインの異なる複数の端末に同じＩＰアドレスを割り当てることも可能である。

【0014】

図３の例では、Ａで示すドメイン（ドメインＡ）、Ｂで示すドメイン（ドメインＢ）、Ｃで示すドメイン（ドメインＣ）の３つのドメインにグループ化がなされている。ドメインＡに属する端末（例：Ａ社家電製品）はＡ社データセンタのみと通信を行い、ドメインＢに属する端末（例：Ｂ社家電製品）はＢ社データセンタのみと通信を行うことができる。また、ドメインＣに属する端末（例：インターネットにアクセスする端末）はインターネットのみと通信を行うことができる。また、ドメイン内の端末間の通信も可能であるが、ドメイン間の通信はできない。

【0015】

例えば一般家庭では、スマートフォンやパソコンなどのインターネットアクセスのための端末のほか、ＩｏＴの広まりにより無線ＬＡＮに対応した家電製品が無線ＬＡＮに接続される。これらの家電製品はグループ化装置１００によりインターネットから遮断され、製造メーカのデータセンタとだけインターネットＶＰＮを介して通信できるようになる。

【0016】

グループ化装置１００は、発信元のＭＡＣアドレスをキーとしてルーティングを行う。従って、例えばＳＤＮ技術と組み合わせることで、家電製品製造者は製品の出荷時にコントローラ（例：後述する図９のコントローラ２００）にＭＡＣアドレスを登録して、グループ化装置１００がその情報をダウンロードすることにより、家電製品使用者は自宅の無線ＬＡＮにその家電製品を接続するだけで、その他のＶＰＮ設定をすることなく、家電製品は自動的に自社のＶＰＮと通信を始めることが可能である。ドメインが異なれば同じＩＰアドレスも許容されるため、利用者はアドレス設計などの煩雑な作業からも解放される。

【0017】

（制御リソースについて）
図４を参照して、グループ化装置１００における制御対象となるリソース（ポート、端末等）を説明する。グループ化装置１００により形成されるドメインに参加できるリソースは、ＭＡＣアドレスを持つ端末、フレームをやりとりするＲａｗソケット（例：内部ソフトウェアの入出力点やＬ２ＴＰのようなトンネルの終端点）、ドメインに参加しない端末を接続しているポート（ドメイン参加ポート）である。

【0018】

なお、本実施の形態に係るグループ化装置１００が備える物理ポートはＲａｗソケットとバインドされており、当該物理ポートとＲａｗソケットとを合わせて「ポート」と称してよい。また、物理ポートにバインドされないＲａｗソケットも「ポート」と称してよい。なお、物理ポートにバインドされないＲａｗソケットについては、「論理ポート」と称してもよい。以下、ドメインに参加するポート／端末とは、ドメインテーブルに参加メンバーとして登録されるポート／端末のことであり、ドメインに参加しないポート／端末とは、ドメインテーブルに参加メンバーとして登録されないポート／端末のことである。

【0019】

図４において、例えば、ドメイン参加端末１１５〜１１７、１２４〜１２６は、ＭＡＣアドレスを持つ端末である。また、ドメイン参加ポート１１４、１２３は、ドメインに参加しない端末１１１、１１２、１２１、１２２を接続しているポートである。図４に示す非対象ポート３０は、ドメインに参加しないポートである。

【0020】

ポートに関して、一つのドメインに所属するか（例：ポート１１４、１２３）、ポート自体はドメインに所属するのではなく、そのポートに接続されている端末ごとにドメインに所属するのか（例：ポート３０）、を選択できる。

【0021】

すなわち、ドメイン参加端末を収容するポートは、ドメインに参加できない非対象ポートとなる。また、ドメイン参加ポートに接続されている端末（例：端末１１１、１１２、１２１、１２２）は、ドメインテーブルに参加メンバーとして登録されない非対象端末であるが、間接的にドメインに参加できる。

【0022】

ドメインに所属するリソースには、ＩＤが割り当てられる。端末については、ＭＡＣアドレスがＩＤになる。ポートについては、ファイルディスクリプタなどの識別子をＩＤとして使用する。

【0023】

以下、例えば、ＸをＭＡＣアドレスとして有する端末を端末（Ｘ）と表記し、ＹをＩＤとして有するポートをポート（Ｙ）と表記する。

【0024】

（グループ化装置１００の機能構成）
図５は、本実施の形態におけるグループ化装置１００の機能構成図である。図５に示すように、本実施の形態のグループ化装置１００は、スイッチングロジック部１１０、内部ソフトウェア機能部１２０、データ格納部１３０を有する。図示するように、データ格納部１３０には、ドメインテーブルが格納されている。

【0025】

また、図５に示す例において、グループ化装置１００には、ポートとして、ポート（５）（例：ＲａｗソケットとバインドされたＷｉｆｉ物理ポート）、ポート（３）（例：ＲａｗソケットとバインドされたＥｔｈｅｒｎｅｔ物理ポート）、ポート（２）、（４）（例：Ｌ２トンネルの端点のＲａｗソケット）、ポート（１）（例：内部ソフトウェア機能部１２０に接続されるＲａｗソケット）が備えられる。

【0026】

図５に示すように、各ポートは、ドメインへの参加、非参加に関わらずに、スイッチングロジック部１１０に接続される。スイッチングロジック部１１０を経由しない直接のポート間通信を行うことはできない。

【0027】

ドメイン参加端末（図５の例では端末（Ａ）〜（Ｄ））は、同じポート（５）（非対象ポート）に収容されているが、ドメイン参加端末間の直接通信ができない非シェアドメディアで接続されている。例えば無線ＬＡＮに接続されている端末は、一旦アクセスポイント（ＡＰ）を経由して端末間通信が行われるが、ＡＰで受信されたフレームは全てスイッチングロジック部１１０に入力され、スイッチングロジック部１１０経由で中継される。よって、端末間の直接通信は行われないで、それらの端末はドメイン参加端末になれる。

【0028】

一方、一つのポートに他のスイッチを経由して複数の端末を接続している場合（例：図４に示したＳＷ１１３を使用する構成）には、それらの端末はドメイン参加端末にはならない。スイッチ経由でスイッチングロジック部１１０を経由しない直接の通信が可能になるからである。この場合には、ポートをドメイン参加ポートとしてそのポートに接続されている全ての端末を間接的に同一のドメインに所属させることになる。ポートに一つの端末しか接続しなければ、そのポートを非対象として端末をドメイン参加端末にすることができるが、この場合、ポートを参加ポートとして端末をドメイン非参加端末にしてもよい。動作概要は以下のとおりである。

【0029】

スイッチングロジック部１１０は、ポートを介してフレームを受信する。スイッチングロジック部１１０は、フレームを受信すると、ドメインテーブルを参照することにより、当該フレームの送信元ポートもしくは送信元ＭＡＣアドレスから、当該フレームが所属するドメイン（ドメインテーブルではＧｒｏｕｐと記載）を把握する。

【0030】

受信したフレームがブロードキャストフレームの場合、そのドメインに所属する全てのポートに当該ブロードキャストフレームを送信する。また、そのドメインに所属するポートに接続される接続先のＭＡＣアドレスが登録されている場合、当該ＭＡＣアドレス宛にはブロードキャストではなくユニキャストもしくはマルチキャストでフレームを転送することとしてもよい。受信したフレームがユニキャストである場合、当該フレームが属するドメインにそのＭＡＣアドレスが登録されていれば、当該ＭＡＣアドレスに対してユニキャスト転送をする。登録がなければ、そのドメインに所属する全てのポートにユニキャスト転送をする。

【0031】

グループ化装置１００は、例えば、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、グループ化装置１００が有する機能は、当該コンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリ、ハードディスクなどのハードウェア資源を用いて、当該グループ化装置１００で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。

【0032】

図６は、グループ化装置１００をコンピュータで実現する場合におけるハードウェア構成例を示す図である。図６に示すコンピュータは、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置５００、補助記憶装置５０２、メモリ装置５０３、ＣＰＵ５０４、インタフェース装置５０５、表示装置５０６、及び入力装置５０７等を有する。

【0033】

当該コンピュータでの処理を実現するプログラムは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ又はメモリカード等の記録媒体５０１によって提供される。プログラムを記憶した記録媒体５０１がドライブ装置５００にセットされると、プログラムが記録媒体５０１からドライブ装置５００を介して補助記憶装置５０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体５０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置５０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。

【0034】

メモリ装置５０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置５０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ５０４（プロセッサ）は、メモリ装置５０３に格納されたプログラムに従って当該コンピュータに係る機能を実現する。インタフェース装置５０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置５０６はプログラムによるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を表示する。入力装置５０７はキーボード及びマウス、ボタン、又はタッチパネル等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。なお、グループ化装置１００は、表示装置５０６及び／又は入力装置５０７を備えないこととしてもよい。

【0035】

（データ格納部１３０に格納されるテーブルについて）
次に、データ格納部１３０に格納されるテーブルについてより詳細に説明する。ここでは、グループ化装置１００は図７に示すポートを持つものとする。また、図７の例では、内部ソフトウェア機能部の例として、デーモンソフトウェア機能部１２０が示されている。

【0036】

一般的にソフトウェアと物理ポートとの間でフレームの入出力をする場合、その物理ポートにバインドされているＲａｗソケットを経由する。本実施の形態では、スイッチングロジック部１１０はソフトウェアで実現されており、スイッチングロジック部１１０はフレームをＲａｗソケットにＲｅａｄ／Ｗｒｉｔｅすることでフレームの送受信を行う。

【0037】

図７には、物理ポートに関わる構成が詳細に示されている。すなわち、凡例として示されているように、枠外の丸は物理ポートを示し、枠内の丸は、物理ポートにフレームを読み書きできるＲａｗソケットを示し、Ｒａｗソケットはそれに接する物理ポートとバインドされている。物理ポートとバインドされていないＲａｗソケットはソフトウェア（例：内部デーモン、Ｌ２トンネル、ＤＨＣＰデーモン）に接続されている。なお、本実施の形態では、物理ポートはグループ化装置１００に含まれる機能部であるとするが、物理ポートをグループ化装置１００の外部の機能部と見なしてもよい。

【0038】

前述したように、物理ポートとＲａｗソケットを合わせて「ポート」と呼び、物理ポートとバインドされていないＲａｗソケットについては、当該Ｒａｗソケットを「ポート」と呼ぶ。図７には、Ｒａｗソケットの丸内に数字が記載されており、当該数字は「ポート」のＩＤである。

【0039】

ＡからＦまでのアルファベットが付された丸は、無線ＬＡＮ端末のような非シェアドメディアＬＡＮの端末を表している。非シェアドメディアＬＡＮとは、そこに接続されている端末同士は直接通信することはなく、たとえブロードキャストであっても、一旦はホストとなるＡＰを経由して端末間通信が実現される方式のＬＡＮを指す。

【0040】

ここでは、ＡからＦまでのアルファベットが付された端末は、ドメイン参加端末であり、それらの接続されているＡＰを表すポート（３）は非対象ポートとなる。ＡからＦまでのアルファベットはそれぞれＭＡＣアドレスを示す。

【0041】

図８（ａ）は、図７に示す構成において、データ格納部１３０に格納されるドメインテーブルの例を示す図である。

【0042】

ドメインテーブルには、非対象ポート（３）を除く０から２までのポート、及びドメイン参加端末であるＡからＦまでの端末がどのドメインに属するのかが記載される。図８（ａ）の例では、ドメイン１の参加メンバーとして、ポート（１）、（２）、端末（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）が登録され、ドメイン２の参加メンバーとして、ポート（０）、端末（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）が登録されている。

【0043】

図８（ａ）において送信先として示されるように、ドメイン参加端末のＭＡＣアドレスが登録されている場合、その端末が接続されているポートが、送信先を表す補助情報として登録されている。例えば、ドメイン１の端末（Ａ）の送信先のポートがポート（３）であることが示されている。

【0044】

図８（ａ）に示すようなドメインテーブルは、グループ化装置１００の入力装置から直接に入力することとしてもよいし、制御機能を用いることで、遠隔からネットワークを介して入力することとしてもよい。いずれにせよ、端末に何等かの情報を事前に投入する必要はなく、端末の削除追加はこのドメインテーブルのアップデートだけで完了する。

【0045】

図８（ｂ）に示すように、データ格納部１３０にはＡＲＰテーブルも格納される。当該ＡＲＰテーブルは、一例として、ポート（０）の接続先のＭＡＣアドレスがＰ、Ｑであり、ポート（１）の接続先のＭＡＣアドレスがＫであり、ポート（２）の接続先のＭＡＣアドレスがＸ、Ｙであることを示している。デーモンソフトウェア１２０は端末ではないが、疑似的に端末のように振舞う。このため仮想的にＭＡＣアドレスＫを付与される。

【0046】

図９は、上記の制御機能として、ＳＤＮコントローラ等のコントローラ２００を備える通信システムの構成を示す。コントローラ２００とグループ化装置１００はインターネット等のネットワークで接続されており、コントローラ２００からグループ化装置１００に対してドメインテーブルの情報が送信され、グループ化装置１００は、当該ドメインテーブルをデータ格納部１３０に格納する。

【0047】

（グループ化装置１００の動作について）
次に、グループ化装置１００の動作の例を詳細に説明する。グループ化装置１００におけるスイッチングロジック部１１０は、基本的に、非対象ポートも含めた各ポート（より具体的にはＲａｗソケット）からフレームを受信して、ドメインテーブルに従って、転送先のポートに当該フレームを転送するという動作を実行する。既に説明したように、グループ化装置１００に流れ込むフレームは全てスイッチングロジック部１１０を経由するものとして、スイッチングロジック部１１０を経由しないポート間、端末間の直接の通信は禁止される。

【0048】

スイッチングロジック部１１０は、フレームを受信した場合、当該フレームの送信元ポートもしくは当該フレームの送信元ＭＡＣアドレスをキーとしてドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが所属するドメインを決定する。そして通常のＬ２スイッチと同様に、フレームの送信元ＭＡＣアドレスと、送信元ポートとを関係付けるためにＡＲＰテーブルにその関係を登録しておく。例えば、図７の例において、送信元ＭＡＣアドレスとしてＸを持つフレームをポート（２）から受信した場合、スイッチングロジック部１１０は、ポート（２）とＭＡＣアドレスＸをＡＲＰテーブルとして記録する。受信したフレームがどのドメインにも属さなければフレームは破棄される。

【0049】

＜受信フレームがユニキャストフレームである場合＞
スイッチングロジック部１１０は、受信したフレームがユニキャストフレームであり、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、当該フレームの属するドメインと同じドメインに登録されていれば、当該宛先ＭＡＣアドレスの端末に対応する送信先ポートに当該フレームを送信する。例えば、図７及び図８（ａ）の例において、スイッチングロジック部１１０は、送信元ＭＡＣアドレスとしてＡを持ち、宛先ＭＡＣアドレスとしてＢを持つユニキャストフレームを受信した場合、Ｂに対応する送信先であるポート（３）に当該フレームを転送する。宛先ＭＡＣアドレスとしてＢを持つ端末（Ｂ）が当該フレームを受信する。

【0050】

受信したフレームがユニキャストフレームであり、当該フレームの宛先ＭＡＣアドレスが、当該フレームの属するドメインと同じドメインに登録されていない場合、スイッチングロジック部１１０は、当該宛先ＭＡＣアドレスに基づきＡＲＰテーブルを検索して、当該宛先ＭＡＣアドレスが接続されているポートを探し出す。もしも、そのポートが、当該フレームの属するドメインと同じドメインに属しているポートであれば、そのポートに対してフレームを送信する。ＡＲＰテーブルに該当する宛先ＭＡＣアドレスがない場合には、スイッチングロジック部１１０は、例えば、当該フレームの属するドメインの全てのポートに対して、当該フレームのコピーを転送する。これにより、ユニキャストフレームは異なるドメインを渡って転送されることはなく、ドメイン内は通常のデータリンクネットワークとして動作する。

【0051】

例えば、図７及び図８（ａ）、（ｂ）の例において、スイッチングロジック部１１０が、送信元ＭＡＣアドレスとしてＡを持ち、宛先ＭＡＣアドレスとしてＸを持つユニキャストフレームを受信した場合、スイッチングロジック部１１０は、図８（ａ）（ｂ）のドメインテーブル及びＡＲＰテーブルに従って、当該フレームをポート（２）に転送する。ポート（２）から外部に送出されたフレームは、宛先ＭＡＣアドレスとしてＸを持つ端末が受信する。

【0052】

また、例えば、図７及び図８（ａ）、（ｂ）の例において、スイッチングロジック部１１０が、送信元ＭＡＣアドレスとしてＡを持ち、宛先ＭＡＣアドレスとしてＧを持つユニキャストフレームを受信した場合、スイッチングロジック部１１０は、まずＡＲＰテーブルを検索して、どのドメインにもＧが含まれていないことを知る。Ｇは発信元Ａのドメインに含まれている可能性があるため、 当該フレームの属するドメイン１のポート（１）、（２）に対して、当該フレームのコピーを転送する。

【0053】

＜受信フレームがブロードキャストフレームである場合＞
受信フレームがブロードキャストフレームである場合については、図１０〜図１２を参照して説明する。図１０〜図１２に示す例では、グループ化装置１００は、内部ソフトウェア機能部としてＤＨＣＰデーモン１２０を備える。また、ドメイン参加端末として端末（Ａ）〜（Ｄ）が、非対象ポート（５）に接続される。また、ＤＨＣＰデーモン１２０を接続するポート（１）、Ｌ２トンネルを接続するポート（２）、（４）、ルータ／ＤＨＣＰ／ＤＮＳ等である２００で示す装置を接続するポート（３）が備えられる。また、ポート（４）に接続されるＬ２トンネルの先にはＤＨＣＰサーバ２１０が存在する。また、図示のドメインテーブルに示すようにドメインの登録がなされている。例えば、Ｇｒｏｕｐ１のドメインには端末（Ａ）、（Ｂ）、ポート（１）、ポート（２）が所属する。

【0054】

スイッチングロジック部１１０は、受信したフレームがブロードキャストフレームであった場合、基本的に、当該フレームのドメインに所属する全てのポート、及び非対象ポートに当該フレームを転送する。

【0055】

図１０は、端末（Ａ）がブロードキャストフレームを発信した場合の例を示している。スイッチングロジック部１１０は、ドメインテーブルから当該フレームがドメイン１に所属することを検出すると、ドメイン１に所属するポート（１）とポート（２）、及び非対象ポート（５）に当該フレームを転送する。本来、当該フレームは、ポート（５）に接続されている端末のうち、ドメイン１に所属する端末（Ｂ）にのみ転送されるべきであるため、当該フレームを非対象ポート（５）に転送する際には、ドメイン１を対象とするマルチキャストを利用しても良い。

【0056】

ブロードキャストを利用する場合、他ドメインの端末（Ｃ）、端末（Ｄ）まで不要なフレームが送信されることになる。ただし、ブロードキャストの利用方法は多くの場合は応答を期待するものであるため、この動作による実害はない。

【0057】

例えば、ブロードキャストフレームが、端末（Ｂ）のＩＰアドレスに対するＭＡＣアドレスを要求するＡＲＰリクエストであったとすると、図１１に示すように、当該ＩＰアドレスの所有者である端末（Ｂ）がＡＲＰ応答（端末（Ａ）向けのユニキャストフレーム）を返し、それをスイッチングロジック部１１０は端末（Ａ）に転送することで端末（Ａ）はその後の端末（Ｂ）との通信を実行できる。

【0058】

ここで、ドメイン１外の端末（Ｄ）が偶然に端末（Ｂ）と同じＩＰアドレスを持っているものとする。端末（Ａ）から発せられたＡＲＰリクエストに対して端末（Ｄ）もＡＲＰ応答を返すことになるが、端末（Ｄ）からのＡＲＰ応答はユニキャストであるためスイッチングロジック部１１０でドメイン３に属していると判断され、ドメイン３外の端末（Ａ）に対してＡＲＰ応答は転送されない。このように、端末（Ａ）へは同じドメイン１からのＡＲＰリクエストしか返らないので、ＡＲＰは正常に動作する。

【0059】

ドメイン参加端末が受け取るブロードキャストフレームをＡＲＰリクエストのみとし、ＤＨＣＰやその他のブロードキャストフレームを受け取らないという制限をつけるのであれば（例えば、非対象ポートに接続される端末がＤＨＣＰサーバにはならない制限を付ける場合）、ＡＲＰ以外のブロードキャストフレームは当該フレームが属するドメインのポートのみに転送して、非対象ポートへは転送しないという設定をスイッチングロジック部１１０に対して行ってもよい。これによりＡＲＰリクエスト以外のブロードキャストフレームがドメイン外に漏れることがなくなる。

【0060】

この場合の例を図１２を参照して説明する。図１２の例では、端末（Ａ）がＤＨＣＰディスカバー をブロードキャストで発信する。当該フレームは、端末（Ａ）が所属するドメインであるドメイン１に所属するポート（１）及び（２）のみに送られる。このようにすると、フレームが所属するドメイン外にブロードキャストフレームが漏れることはない。ただし、同ドメイン内の端末（Ｂ）にもブロ−ドキャストは届かなくなるが、前述したように、端末（Ｂ）のようなドメイン参加端末はＤＨＣＰサーバになれないという条件をつけているので、端末（Ａ）はその他の場所に置かれたＤＨＣＰサーバよりＩＰアドレスの割り当てを受けられる。

【0061】

上記のようなドメイン内の参加ポートだけにブロードキャストフレームを転送する方式をＡＲＰにまで適用すると、Ａ−Ｂ間通信ができなくなる。このため、スイッチングロジック部１１０はアプリケーションに応じてブロードキャストの転送範囲を変える機能を持ち、当該機能により、ＡＲＰのフレームは参加ポートと非対象ポート、それ以外のアプリケーションのフレームは参加ポートのみに転送することとしてもよい。

【0062】

（実施の形態の効果）
以上、説明したように、本実施の形態で説明したグループ化装置１００により、簡易な構成の複数の端末を収容することができ、収容する各端末への事前情報設定を行うことなく、当該複数の端末を複数のグループに分けることが可能となる。

【0063】

（実施の形態のまとめ）
本実施の形態によれば、複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置であって、ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段と、フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチング手段とを備えることを特徴とするグループ化装置が提供する。

【0064】

実施の形態で説明したデータ格納部１３０は格納手段の例であり、スイッチングロジック部１１０はスイッチング手段の例である。

【0065】

前記グループ化装置は、前記複数の端末を接続するポートを備え、当該ポートは、いずれのドメインにも属さないこととしてもよい。

【0066】

前記スイッチング手段は、前記フレームの送信元ポートと、当該フレームの送信元アドレスとを対応付けたテーブルを前記格納手段に格納することとしてもよい。

【0067】

前記スイッチング手段は、前記フレームとしてユニキャストフレームを受信した場合において、当該ユニキャストフレームの属するドメインと同じドメインに属するポートであって、当該ユニキャストフレームの宛先アドレスを有する端末が接続されるポートに当該ユニキャストフレームを転送することとしてもよい。

【0068】

前記スイッチング手段は、前記フレームとしてブロードキャストフレームを受信した場合において、当該ブロードキャストフレームが特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームであれば、当該ブロードキャストフレームを、全てのポートに転送し、当該ブロードキャストフレームが前記特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームでなければ、当該ブロードキャストフレームを、当該ブロードキャストフレームが属するドメインと同じドメインに属するポートのみに転送することとしてもよい。前記特定のアプリケーションは例えばＡＲＰである。

【0069】

＜付記＞
（第１項）
複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置であって、
ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段と、
フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチング手段と
を備えることを特徴とするグループ化装置。
（第２項）
前記グループ化装置は、前記複数の端末を接続するポートを備え、当該ポートは、いずれのドメインにも属さない
ことを特徴とする第１項に記載のグループ化装置。
（第３項）
前記スイッチング手段は、前記フレームの送信元ポートと、当該フレームの送信元アドレスとを対応付けたテーブルを前記格納手段に格納する
ことを特徴とする第１項又は第２項に記載のグループ化装置。
（第４項）
前記スイッチング手段は、前記フレームとしてユニキャストフレームを受信した場合において、当該ユニキャストフレームの属するドメインと同じドメインに属するポートであって、当該ユニキャストフレームの宛先アドレスを有する端末が接続されるポートに当該ユニキャストフレームを転送する
ことを特徴とする第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載のグループ化装置。
（第５項）
前記スイッチング手段は、前記フレームとしてブロードキャストフレームを受信した場合において、
当該ブロードキャストフレームが特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームであれば、当該ブロードキャストフレームを、全てのポートに転送し、
当該ブロードキャストフレームが前記特定のアプリケーションに係るブロードキャストフレームでなければ、当該ブロードキャストフレームを、当該ブロードキャストフレームが属するドメインと同じドメインに属するポートのみに転送する
ことを特徴とする第１項ないし第４項のうちいずれか１項に記載のグループ化装置。
（第６項）
前記特定のアプリケーションはＡＲＰである
ことを特徴とする第５項に記載のグループ化装置。
（第７項）
第１項ないし第６項のうちいずれか１項に記載のグループ化装置と、当該グループ化装置に対して前記ドメインテーブルの情報を送信するコントローラと
を備えることを特徴とする通信システム。
（第８項）
複数の端末を収容し、複数のポートを有するグループ化装置が実行する通信方法であって、
前記グループ化装置は、ポート又は端末と、当該ポート又は端末が属するドメインとを対応付けたドメインテーブルを格納する格納手段を備えており、
フレームを受信し、当該フレームの送信元ポート又は送信元アドレスに基づいて、前記ドメインテーブルを検索することにより、当該フレームが属するドメインを検出し、当該ドメインに属するポート又は端末に当該フレームを転送するスイッチングステップ
を備えることを特徴とする通信方法。
（第９項）
コンピュータを、第１項ないし第６項のうちいずれか１項に記載のグループ化装置における各手段として機能させるためのプログラム。
以上、本実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0070】

１００ グループ化装置
１１０ スイッチングロジック部
１２０ 内部ソフトウェア機能部
１３０ データ格納部
２００ コントローラ
５００ ドライブ装置
５０１ 記録媒体
５０２ 補助記憶装置
５０３ メモリ装置
５０４ ＣＰＵ
５０５ インタフェース装置
５０６ 表示装置
５０７ 入力装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】