網(wǎng)絡(luò)中繼裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，能夠容易地掌握哈希值的沖突狀況。地址表（FDB1）所具有的多個(gè)條目各自具有：第一區(qū)域（AR1），其用于登記第一信息，該第一信息表示多個(gè)端口、與存在于所述多個(gè)端口的目的地的MAC地址的關(guān)系；以及第二區(qū)域（AR2），其用于登記第二信息。幀處理部當(dāng)學(xué)習(xí)通過端口接收到的幀的發(fā)送源MAC地址時(shí)，首先，使用所述發(fā)送源MAC地址算出哈希值。接下來，在與所述哈希值對應(yīng)的條目的第一區(qū)域（AR1）登記了與發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址的情況下，將第二信息登記到第二區(qū)域（AR2）。
【專利說明】網(wǎng)絡(luò)中繼裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，例如，涉及具有通過哈希值管理的地址表的網(wǎng)絡(luò)中繼
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I以及專利文獻(xiàn)2中示出了使用兩個(gè)表處理數(shù)據(jù)包的方法。一個(gè)表通過哈希值管理IP地址等信息，另一個(gè)表使用CAM管理IP地址等信息。在登記IP地址等信息時(shí)產(chǎn)生了哈希值的沖突的情況下，IP地址等信息被登記到使用了 CAM的表中。
[0003]另外，在專利文獻(xiàn)3中示出了這樣的方法:為了降低發(fā)生再哈希的概率，將MAC地址表分割成多個(gè)庫(bank)，并將MAC地址的哈希值作為地址，同時(shí)訪問各庫的各條目。在各條目內(nèi)包含有表示訪問歷史的地址比特(I比特)、與表示條目有效/無效的有效比特(I比特)。當(dāng)與某個(gè)哈希值對應(yīng)的各條目的有效比特全部有效時(shí)，由于沒有空的條目，因此變更哈希函數(shù)進(jìn)行用于重新登記的再哈希。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:國際公開第2009/110445號
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-229093號公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)3:日本特開2002-334114號公報(bào)
[0008]例如，通信標(biāo)準(zhǔn)方面的進(jìn)行層2 (L2)級別的處理的交換機(jī)裝置(網(wǎng)絡(luò)中繼裝置)具有地址表，該地址表表示端口、與存在于各端口的目的地的終端等的MAC (Media AccessControl)地址的關(guān)系等。該地址表也被稱為FDB (Forwarding DataBase)等。當(dāng)交換機(jī)裝置通過端口接收到幀時(shí)，根據(jù)該地址表決定與包含在該幀內(nèi)的接收方地址對應(yīng)的端口，將接收到的幀中繼給該決定的端口。
[0009]在這樣的交換機(jī)裝置中，當(dāng)與交換機(jī)裝置連接的終端等的數(shù)量增大時(shí)，與此對應(yīng)地需要大規(guī)模的地址表，通過存儲裝置構(gòu)成的地址表的成本增大，并且地址表的檢索時(shí)間也變長。因此，如專利文獻(xiàn)I~專利文獻(xiàn)3所示，通過哈希值管理地址表的方式是有益的。但是，當(dāng)使用了該方式時(shí)，存在這樣的情況:產(chǎn)生針對不同的MAC地址算出同一哈希值這種所謂哈希值的沖突。
[0010]為了使交換機(jī)裝置的中繼動(dòng)作更加高效率化，掌握該哈希值的沖突狀況是有益的。具體來說，掌握如下信息是有益的:相對于地址表內(nèi)的所有條目以多少比例產(chǎn)生了哈希值的沖突，或者，哈希值的沖突在哪個(gè)條目產(chǎn)生。當(dāng)使用了專利文獻(xiàn)I~專利文獻(xiàn)3那樣的技術(shù)時(shí)，難以掌握這樣的信息。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的發(fā)明，其目的之一在于提供一種能夠容易地掌握哈希值的沖突狀況的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置。本發(fā)明的所述以及其他目的和新特征參照本說明書的記述和附圖能夠更加明確。
[0012]在本申請所公開的發(fā)明中，對代表性的實(shí)施方式的概要進(jìn)行簡單說明，其內(nèi)容如下。
[0013]本實(shí)施方式涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置具有:多個(gè)端口 ；地址表，其具有多個(gè)條目；以及幀處理部，其根據(jù)地址表在多個(gè)端口間對幀進(jìn)行中繼。這里，多個(gè)條目各自具有:第一區(qū)域，其用于登記第一信息，該第一信息表不多個(gè)端口、與存在于該多個(gè)端口的目的地的MAC地址的關(guān)系；以及第二區(qū)域，其用于登記第二信息。而且，幀處理部當(dāng)學(xué)習(xí)通過多個(gè)端口中的某一個(gè)端口接收到的幀的發(fā)送源MAC地址時(shí)，首先，使用該發(fā)送源MAC地址算出哈希值。然后，在與該哈希值對應(yīng)的條目的第一區(qū)域已登記了與發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址的情況下，幀處理部將第二信息登記到第二區(qū)域。
[0014]在本申請所公開的發(fā)明中，簡單說明通過代表性的實(shí)施方式而獲得的效果，即能夠在網(wǎng)絡(luò)中繼裝置中容易地掌握哈希值的沖突狀況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1的(a)是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置中，應(yīng)用了該網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的概要圖，(b)是表示(a)中的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的概要結(jié)構(gòu)例的方框圖。
[0016]圖2是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。
[0017]圖3是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的幀處理部的主要部分的動(dòng)作例的流程圖。
[0018]圖4是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的管理部的動(dòng)作例的流程圖。
[0019]圖5是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的管理部的其他動(dòng)作例的流程圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。
[0021]圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的幀處理部的主要部分的動(dòng)作例的流程圖。
[0022]圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。
[0023]圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。
[0024]圖10的(a)是表示作為本發(fā)明的前提而研究的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖，(b)是表示(a)的地址表的管理方式的一個(gè)示例的概念圖。
[0025]符號說明
[0026]ARl 第一區(qū)域
[0027]AR2第二區(qū)域
[0028]FDB、FDB ’ 地址表
[0029]FLCTL 幀處理部
[0030]P端口
[0031]SV管理部
[0032]Sff交換機(jī)裝置(網(wǎng)絡(luò)中繼裝置)
[0033]SffU 用戶用交換機(jī)裝置
[0034]TBLU 表單元
[0035]TM 終端

【具體實(shí)施方式】
[0036]在下面的實(shí)施方式中，為了方便起見，在必要的時(shí)候分成多個(gè)部分或者實(shí)施方式來進(jìn)行說明，但是除了特別明示的情況之外，它們并非彼此無關(guān)聯(lián)，而是一方是另一方的一部分或者全部的變形例、詳細(xì)內(nèi)容、補(bǔ)充說明等關(guān)系。并且，在下面的實(shí)施方式中，在涉及到要素的數(shù)等(包含個(gè)數(shù)、數(shù)值、量、范圍等)的情況下，除了特別明示的情況和原理上明確限定為特定數(shù)的情況等之外，并非限定于其特定數(shù)，可以是特定數(shù)以上也可以是特定數(shù)以下。
[0037]并且，在下面的實(shí)施方式中，關(guān)于其構(gòu)成要素(包含要素步驟等)，除了特別明示的情況和原理上明確認(rèn)為必須是這樣的情況等之外，當(dāng)然未必是必須這樣。同樣地，在下面的實(shí)施方式中，當(dāng)涉及到構(gòu)成要素等的形狀、位置關(guān)系等時(shí)，除了特別明示的情況和原理上明確認(rèn)為不是這樣的情況等之外，實(shí)質(zhì)上包含與其形狀等近似或者類似的情況等。這對于所述數(shù)值和范圍也是一樣的。
[0038]下面，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，在用于說明實(shí)施方式的所有附圖中，對同一部件標(biāo)記同一符號，而省略其重復(fù)的說明。
[0039](實(shí)施方式I)
[0040]《通信系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的概要》
[0041]圖1的(a)是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置中，應(yīng)用了該網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的概要圖，圖1的(b)是表示圖1的(a)中的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的概要結(jié)構(gòu)例的方框圖。圖1的(a)所示的通信系統(tǒng)具有:交換機(jī)裝置(網(wǎng)絡(luò)中繼裝置)SW，其具有多個(gè)端口 P1、P2、P3、…、Pn ;以及多個(gè)用戶用交換機(jī)裝置SWU1、SWU2、SWU3，其各自經(jīng)通信線路與該P(yáng)1、P2、P3進(jìn)行連接。SWU1、SWU2、SWU3各自經(jīng)通信線路與終端TMa、TMb、TMc進(jìn)行連接。
[0042]沒有特別限定，但是例如，交換機(jī)裝置SW是框式的結(jié)構(gòu)，用戶用交換機(jī)裝置SWU1、SWU2、SWU3是盒式的結(jié)構(gòu)。SWUl、SWU2、SWU3各自在與自身進(jìn)行連接的終端間對幀進(jìn)行中繼，Sff在用戶用交換機(jī)裝置間對幀進(jìn)行中繼。例如，當(dāng)從終端TMa向終端TMc轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，該幀以TMa — SffUl — SW — SWU3 — TMc的路徑被轉(zhuǎn)發(fā)。另外，SW例如能夠?qū)Χ鄠€(gè)端口 P1、P2、P3、…、Pn 設(shè)定 VLAN (Virtual Local Area Network:虛擬局域網(wǎng))等。
[0043]如圖1的(b)所示，交換機(jī)裝置(網(wǎng)絡(luò)中繼裝置)SW具有:多個(gè)端口 P1、P2、P3、…、Pn、幀處理部FLCTL、表單元TBLU、以及管理部SV15TBLU由存儲裝置構(gòu)成，詳細(xì)內(nèi)容在后面進(jìn)行敘述，但是該TBLU具有通過哈希值管理的地址表FDB。FLCTL根據(jù)FDB在多個(gè)端口間對幀進(jìn)行中繼。管理部SV沒有特別限定，但是該管理部SV通過FPGA (Field ProgrammableGate Array:現(xiàn)場可編程邏輯門陣列)等硬件、或者基于CPU (Central Processing Unit:中央處理單元)等的程序處理構(gòu)建而成，詳細(xì)內(nèi)容在后面進(jìn)行敘述，但是例如，該管理部SV具有根據(jù)來自用戶的請求而解析FDB內(nèi)的信息的功能。
[0044]另外，在圖1的(b)中示出了交換機(jī)裝置SW的整體結(jié)構(gòu)，但是例如，在SW是框式的情況下，SW搭載于一個(gè)框體內(nèi)，分別通過底板連接的多個(gè)線卡具有圖1的(b)那樣的結(jié)構(gòu)。但是，也可以是管理部SV并非設(shè)置于各線卡上，而設(shè)置于通過底板與該多個(gè)線卡連接的管理卡上。另外，用戶用交換機(jī)裝置SWU1、SWU2、SWU3也具有與圖1的(b)同樣的結(jié)構(gòu)。但是，由于用戶用交換機(jī)裝置通常伴隨VLAN等的設(shè)定而不需要識別很多終端，因此不需要一定通過哈希值來管理地址表。并且，這里示出了用戶用交換機(jī)裝置與SW的端口進(jìn)行連接的結(jié)構(gòu)例，但是當(dāng)然，也可以是終端與端口直接連接的結(jié)構(gòu)。
[0045]《地址表(比較例)的結(jié)構(gòu)及其管理方式》
[0046]圖10的(a)是表示作為本發(fā)明的前提而研究的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖，圖10的(b)是表示圖10的(a)的地址表的管理方式的一個(gè)示例的概念圖。圖10的(a)所示的地址表FDB’具有與哈希值對應(yīng)的多個(gè)(該示例中是1024個(gè))條目，該地址表FDB’構(gòu)成為在各條目中登記有MAC地址和端口。例如，在與哈希值456對應(yīng)的條目中登記有端口 P1、和在該P(yáng)l的目的地存在有MAC地址AA的終端這一信息。
[0047]如圖10的(b)所示，所謂哈希值是通過將稱為“Key”(關(guān)鍵碼值)的信息作為輸入進(jìn)行基于哈希函數(shù)的運(yùn)算而得到的值，作為哈希函數(shù)使用削減“Key”的信息量那樣的函數(shù)。沒有特別限定，但是哈希函數(shù)例如將60比特的“Key”的空間變換為10比特的空間(SP10進(jìn)制，O~1023)。這里，“Key”例如被設(shè)定為比特列，該比特列由以下部分構(gòu)成:圖10的(a)中的MAC地址(48比特)；以及雖然圖示省略，但是該MAC地址所屬的VLAN的識別符(12比特)。在圖10的(a)的示例中，例如，通過將MAC地址AA (加上該VLAN的識別符)作為“Key”(即輸入)來進(jìn)行基于哈希函數(shù)的運(yùn)算，從而得到哈希值456。
[0048]通過使用這樣的哈希函數(shù)，能夠伴隨信息量的削減而削減地址表所需的存儲容量，但是如圖10的(b)所示，作為其副作用，存在如下情況:從不同的“Key”得到同一哈希值。這樣的情況被稱為哈希值的沖突等。例如，在圖10的(a)的示例中，作為前提，在與哈希值123對應(yīng)的條目中已經(jīng)登記了 MAC地址BB和端口 P2。在該狀態(tài)下，示出了這樣的情況:交換機(jī)裝置通過端口 P4接收到將MAC地址DD設(shè)為發(fā)送源地址的幀，基于該DD(加上該VLAN的識別符)的哈希值同樣為123。該情況下，在圖10的(a)的示例中，將新的信息覆蓋登記到與哈希值123對應(yīng)的條目中。
[0049]哈希函數(shù)通常使用難以產(chǎn)生哈希值的沖突的函數(shù)，但是例如，在圖1所示那樣的需要識別多個(gè)終端的交換機(jī)SW中存在如下的情況:哈希值的沖突以某種程度的概率產(chǎn)生。為了使交換機(jī)裝置的中繼動(dòng)作更加高效率化，掌握該哈希值的沖突狀況是有益的，但是在圖10的(a)的地址表FDB’中難以掌握該沖突的狀況。
[0050]《地址表(本實(shí)施方式)的結(jié)構(gòu)》
[0051]圖2是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。圖2所示的地址表FDBl具有與哈希值對應(yīng)的多個(gè)(該示例中是1024個(gè))條目。哈希值也可以是構(gòu)成FDBl的存儲裝置的存儲器地址。各條目具有:第一區(qū)域AR1，其用于登記第一信息，該第一信息表示多個(gè)端口 P1、P2、P3、…、Pn、與存在于該多個(gè)端口的目的地的MAC地址的關(guān)系；以及第二區(qū)域AR2，在自身的條目產(chǎn)生了哈希值的沖突時(shí)，第二信息被登記到該第二區(qū)域AR2。第二信息表示自身的條目中的哈希值的沖突歷史。這樣，與圖10的(a)所示的地址表FDB’相比，圖2的FDBl是追加了 AR2而得到的結(jié)構(gòu)。
[0052] 例如，在圖2的地址表FDBl的示例中，第二區(qū)域AR2的第二信息為I比特的“I”。即，當(dāng)沒有在對應(yīng)的條目產(chǎn)生哈希值的沖突時(shí)，“ O ”被登記到AR2中，當(dāng)在對應(yīng)的條目產(chǎn)生了哈希值的沖突時(shí)，“I”(第二信息)被登記到AR2中。例如，與圖10的(a)的情況相同，當(dāng)伴隨MAC地址DD的學(xué)習(xí)而在與已經(jīng)登記了 MAC地址BB和端口 P2的哈希值=123對應(yīng)的條目產(chǎn)生了哈希值的沖突時(shí)，“I”被登記到AR2中。
[0053]另外，在該示例中，新MAC地址DD、和與其對應(yīng)的端口 P4被覆蓋登記到與哈希值=123對應(yīng)的條目的第一區(qū)域ARl。但是，在該學(xué)習(xí)時(shí)，例如在ARl內(nèi)的第一信息具有優(yōu)先級的屬性時(shí)，也可以不進(jìn)行覆蓋登記。即，當(dāng)已經(jīng)登記的第一信息的優(yōu)先級比新第一信息高時(shí)，有時(shí)不進(jìn)行ARl中的覆蓋登記，而使“ I ”被登記到第二區(qū)域AR2。
[0054]通過使用這樣的地址表FDB1，能夠容易地掌握哈希值的沖突狀況。具體來說，例如通過提取出在第二區(qū)域AR2登記了第二信息“I”的條目，能夠掌握在哪個(gè)條目產(chǎn)生了哈希值的沖突。另外，通過從FDBl內(nèi)的所有條目(哈希值=0~1023)中算出在AR2登記了第二信息“ I ”的條目的比例，能夠掌握哈希值的沖突相對于所有條目以多少比例產(chǎn)生。
[0055]《幀處理部的主要部分的動(dòng)作》
[0056]圖3是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的幀處理部的主要部分的動(dòng)作例的流程圖。圖3中示出了幀處理部FLCTL中的發(fā)送源MAC地址的學(xué)習(xí)時(shí)的動(dòng)作例。首先，F(xiàn)LCTL通過多個(gè)端口 P1、P2、P3、…、Pn中的某一個(gè)端口接收到幀(步驟S101)。接下來，F(xiàn)LCTL學(xué)習(xí)包含在該幀中的發(fā)送源MAC地址，使用發(fā)送源MAC地址算出哈希值(步驟S102)。另外，實(shí)際上，在算出該哈希值時(shí)，除了使用發(fā)送源MAC地址之外，例如還使用與該MAC地址對應(yīng)的VLAN的識別符。
[0057]接著，幀處理部FLCTL針對圖2的地址表FDB1，閱讀與通過步驟S102得到的哈希值對應(yīng)的條目(步驟S103)。其結(jié)果為，在條目是空(即，在第一區(qū)域ARl未登記第一信息)的情況下，F(xiàn)LCTL將通過步驟 SlOl和步驟S102得到的第一信息新登記到該條目的ARl中(步驟S104)。即，作為第一信息，登記通過步驟SlOl接收到幀的端口、與包含在該幀中的發(fā)送源MAC地址(換言之，存在于該端口的目的地的MAC地址)的關(guān)系。另外，在進(jìn)行該步驟S104時(shí)，F(xiàn)LCTL將“O”登記到該條目的第二區(qū)域AR2中。
[0058]另一方面，在步驟S103中，在條目不是空(即在第一區(qū)域ARl已登記了第一信息)的情況下，幀處理部FLCTL將步驟S102中的發(fā)送源MAC地址和在該條目已登記的MAC地址(Key)進(jìn)行比較(步驟S105)。這里，當(dāng)該發(fā)送源MAC地址和已登記的MAC地址一致時(shí)，由于該發(fā)送源MAC地址已經(jīng)學(xué)習(xí)過，因此FLCTL什么也不做，地址表FDBl的第二區(qū)域AR2保持為 “O”(步驟 S106)。
[0059]另一方面，當(dāng)在步驟S105中發(fā)送源MAC地址和已登記的MAC地址不一致時(shí)，幀處理部FLCTL進(jìn)行預(yù)定的沖突處理(步驟S107)。具體來說，F(xiàn)LCTL將通過步驟SlOl和步驟S102得到的第一信息覆蓋登記到該條目的第一區(qū)域ARl，或者根據(jù)情況，有時(shí)如圖2所述那樣留下已經(jīng)登記的第一信息。當(dāng)覆蓋登記第一信息時(shí)，作為第一信息登記有通過步驟SlOl接收到幀的端口、與包含在該幀中的發(fā)送源MAC地址(換言之，存在于該端口的目的地的MAC地址)的關(guān)系。并且，在進(jìn)行該步驟S107時(shí)，F(xiàn)LCTL將表示哈希值沖突歷史的第2信息“ I ”登記到該條目的第二區(qū)域AR2。
[0060]這樣，幀處理部FLCTL使用發(fā)送源MAC地址算出哈希值，并且在與其對應(yīng)的條目的第一區(qū)域ARl中已登記了與該發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址的情況下，將第2信息“I”登記到第2區(qū)域AR2。另外，圖示省略，但是在FLCTL檢索接收到的幀的接收方MAC地址時(shí)也同樣地，從該接收方MAC地址等算出哈希值，讀出與該哈希值對應(yīng)的條目。然后，在該條目已登記的MAC地址與接收方MAC地址一致時(shí)，F(xiàn)LCTL將幀中繼給在該條目內(nèi)登記的端口，當(dāng)不一致時(shí)，進(jìn)行擴(kuò)散(flooding)。
[0061]《管理部的動(dòng)作》
[0062]圖4是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的管理部的動(dòng)作例的流程圖。圖5是表示圖1的(b)的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的管理部的其他動(dòng)作例的流程圖。例如，根據(jù)來自用戶的請求來執(zhí)行圖4以及圖5所示的管理部SV的處理。沒有特別限定，但是具體來說，圖1的(b)的交換機(jī)裝置SW例如另外具有管理用的專用端口，在將管理用的終端與該專用端口進(jìn)行了連接的狀態(tài)下，用戶使用管理用的終端對SW進(jìn)行請求，SW對此進(jìn)行響應(yīng)。另外，作為其他的方式，SW例如具有所謂帶內(nèi)(in-band)的管理功能，在將管理用的終端與多個(gè)端口 Pl?Pn中的某一個(gè)端口的目的地進(jìn)行了連接的狀態(tài)下，用戶使用管理用的終端對SW進(jìn)行請求，SW對此進(jìn)行響應(yīng)。
[0063]根據(jù)這樣的來自用戶的請求，如圖4所示，首先，管理部SV將地址表FDBl中的最初的條目(例如O)作為對象(步驟S201)。接下來，SV閱讀對象條目的第二區(qū)域AR2 (步驟S202)，判別在AR2中是否登記了表示哈希值的沖突歷史的第二信息“I”(步驟S203)。當(dāng)在AR2登記了第二信息“I”時(shí)，SV將該對象條目通知給用戶(步驟S204)，向步驟S205轉(zhuǎn)移。另一方面，當(dāng)在AR2沒有登記第二信息“I”時(shí)，直接向步驟S205轉(zhuǎn)移。
[0064]在步驟S205中，管理部SV對是否到達(dá)了最終的條目(例如1023)進(jìn)行判別。當(dāng)沒有到達(dá)時(shí)，SV將下一條目(例如，推進(jìn)(+1)對象條目而得到的條目)作為對象并返回到步驟S202 (步驟S206)。另一方面，當(dāng)?shù)竭_(dá)了最終的條目時(shí)，SV從所有條目(例如O?1023)中算出在第二區(qū)域AR2登記了第二信息“I”的條目的比例，并將該算出的比例通知給用戶(步驟 S207)。
[0065]另外，在圖5中，首先，管理部SV將地址表FDBl中的最初的條目(例如O)作為對象(步驟S301)。接下來，SV通過將“O”登記到對象條目的第二區(qū)域AR2，由此在登記了表示哈希值的沖突歷史的第二信息“I”時(shí)將其刪除(步驟S302)。然后，管理部SV對是否到達(dá)了最終的條目(例如1023)進(jìn)行判別(步驟S303)，當(dāng)沒有到達(dá)時(shí)，SV將下一條目(例如，推進(jìn)(遞推)(+1)對象條目而得到的條目)作為對象并返回到步驟S302 (步驟S304)。例如，通過這樣的處理，在所有條目中消除哈希值的沖突歷史。
[0066]通過進(jìn)行圖4那樣的處理，用戶能夠容易地掌握如下信息:哈希值的沖突相對于地址表內(nèi)的所有條目以多少比例產(chǎn)生，或者，哈希值的沖突在哪個(gè)條目產(chǎn)生。此時(shí)，使用圖5那樣的處理，通過在適當(dāng)?shù)叵Ｖ档臎_突歷史的同時(shí)執(zhí)行圖4的處理，還能夠掌握時(shí)序性的哈希值的沖突趨勢。
[0067]當(dāng)能夠像這樣容易地掌握哈希值的沖突狀況時(shí)，用戶等能夠反映其狀況，從而進(jìn)行有益的網(wǎng)絡(luò)管理。例如，當(dāng)哈希值的沖突比例高時(shí)，用戶能夠進(jìn)行使一部分終端向其他網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)的維護(hù)。或者，用戶能夠確定與產(chǎn)生了哈希值的沖突的條目對應(yīng)的終端，從而進(jìn)行限制該終端的通信頻帶，或者在網(wǎng)絡(luò)間適當(dāng)更換該終端等維護(hù)。由此，能夠使交換機(jī)裝置(網(wǎng)絡(luò)中繼裝置)的中繼動(dòng)作更加高效率化。
[0068]以上，通過使用本實(shí)施方式I的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，代表性地說，能夠容易地掌握哈希值的沖突狀況，能夠使網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的中繼動(dòng)作更加高效率化。另外，作為使用了圖2的地址表FDBl的方式的比較例，例如考慮時(shí)序性地監(jiān)視向圖3的步驟S107的轉(zhuǎn)移，并將其作為日志，另行留在管理用的存儲器等方式。當(dāng)使用了像這樣的方式時(shí)，留下能夠識別哈希值的沖突發(fā)生次數(shù)(發(fā)生頻率)的的程度日志是比較容易的。但是，在想要知道條目內(nèi)的沖突比例、和產(chǎn)生了沖突的條目的情況下，需要將產(chǎn)生了沖突的條目自身留在日志中。該情況下，能夠產(chǎn)生這樣的麻煩:地址表的登記處理產(chǎn)生延遲，或者在用于存儲日志的管理用的存儲器等需要比較大的存儲區(qū)域等。因此，即使與這樣的方式相比，使用圖2的FDBl的方式還是能夠得到有益的效果的。
[0069](實(shí)施方式2)
[0070]《地址表的結(jié)構(gòu)(變形例[I])》
[0071]圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。實(shí)施方式2的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置具有圖1的(b)所示那樣的結(jié)構(gòu)，其地址表FDB2的結(jié)構(gòu)與圖2不同。與圖2的地址表FDBl相比，圖6所示的FDB2的各條目的第二區(qū)域AR2的結(jié)構(gòu)不同。關(guān)于除此之外的結(jié)構(gòu)，由于與圖2 —樣因此省略詳細(xì)的說明。
[0072]在圖6中，在各條目的第二區(qū)域AR2中作為表示哈希值的沖突歷史的第二信息，登記表示自身的條目中的哈希值的沖突次數(shù)的多個(gè)比特的信息。例如，在圖6的示例中，針對與哈希值123對應(yīng)的條目產(chǎn)生了兩次哈希值的沖突，伴隨于此，在AR2中以二進(jìn)制的方式登記了成為“10”的第二信息。另外，這里，為了方便起見，伴隨哈希值的沖突，通常，以進(jìn)行MAC地址和端口的覆蓋登記的情況為例。由此，與圖2的情況相比，雖然地址表的存儲容量增大，但是能夠更詳細(xì)地掌握哈希值的沖突狀況。另外，根據(jù)情況，也能夠成為將圖2的AR2與圖6的AR2組合起來而得到的結(jié)構(gòu)。
[0073]《幀處理部的主要部分的動(dòng)作(變形例[I])》
[0074]圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的幀處理部的主要部分的動(dòng)作例的流程圖。在圖7中，幀處理部FLCTL執(zhí)行與所述的圖3的步驟SlOl?S106的處理為同一處理內(nèi)容的步驟S401?S406的處理。但是，在步驟S405中，當(dāng)發(fā)送源MAC地址與在條目中已登記的MAC地址(Key)不同時(shí)，F(xiàn)LCTL在步驟S407中執(zhí)行與圖3的步驟S107不同的處理。
[0075]幀處理部FLCTL在步驟S407中與圖3的步驟S107的情況相同地進(jìn)行預(yù)定的沖突處理，并且與步驟S107的情況不同而將哈希值的沖突次數(shù)作為第二信息登記到第二區(qū)域AR2。具體來說，F(xiàn)LCTL使通過步驟S403讀出的AR2的值增加(+1)，并將該結(jié)果登記到AR2中。
[0076](實(shí)施方式3)
[0077]地址表的結(jié)構(gòu)(變形例[2])
[0078]圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。實(shí)施方式3的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置具有圖1的(b)所示那樣的結(jié)構(gòu)，該地址表FDB3的結(jié)構(gòu)與圖2不同。與圖2的地址表FDBl相比，圖8所示的FDB3的不同點(diǎn)在于:各條目具有多個(gè)第一區(qū)域ARl [I]?ARl[k]。并且，第二區(qū)域AR2設(shè)置為相對于該多個(gè)第一區(qū)域共用。關(guān)于除此之外的結(jié)構(gòu)，由于與圖2相同因此省略詳細(xì)的說明。
[0079]如圖2等所述那樣，表示多個(gè)端口與存在于該多個(gè)端口的目的地的MAC地址的關(guān)系的第一信息被分別登記在該多個(gè)第一區(qū)域ARl [I]?ARl[k]。即，各條目中能夠登記各自不同的多個(gè)(這里是k (k是2以上的整數(shù))個(gè))第一信息。由此，哈希值的沖突次數(shù)只要是在(k-1)次的范圍內(nèi)，實(shí)質(zhì)上來說，可以視為沒有產(chǎn)生哈希值的沖突。
[0080]《幀處理部的主要部分的動(dòng)作(變形例[2])》
[0081 ] 另外，幀處理部FLCTL根據(jù)圖8的地址表FDB3進(jìn)行與圖3同樣的處理。但是，在圖3的步驟S103中，F(xiàn)LCTL閱讀與哈希值對應(yīng)的條目所具有的多個(gè)第一區(qū)域ARl [I]?ARl [k]，并在該多個(gè)第一區(qū)域中全部登記了第一信息時(shí)，向步驟S105轉(zhuǎn)移。在步驟S105中，當(dāng)在該多個(gè)第一區(qū)域中全部登記了與發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址時(shí)，F(xiàn)LCTL向步驟S107轉(zhuǎn)移。并且，在步驟S107中，F(xiàn)LCTL進(jìn)行預(yù)定的沖突處理，并且還將表示哈希值的沖突歷史的第二信息登記到第二區(qū)域AR2。
[0082]由此，能夠?qū)嵸|(zhì)性地降低針對各條目產(chǎn)生哈希值的沖突的概率，并且與實(shí)施方式I的情況同樣地，在產(chǎn)生了哈希值的沖突的情況下，能夠容易地掌握其狀況，因此，能夠使交換機(jī)裝置的中繼動(dòng)作更加高效率化。另外，這里，使第二區(qū)域AR2的第二信息為I比特，但是當(dāng)然，也可以是如圖6所示，使其為多個(gè)比特。
[0083](實(shí)施方式4)
[0084]地址表的結(jié)構(gòu)(變形例[3])
[0085]圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置的地址表的結(jié)構(gòu)例的概要圖。實(shí)施方式4的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置具有圖1的(b)所示那樣的結(jié)構(gòu)，該地址表FDB4的結(jié)構(gòu)與圖8不同。與圖8的地址表FDB3相比，圖9所示的FDB4的不同點(diǎn)在于:各條目與多個(gè)第一區(qū)域ARl [I]?ARl[k]相對應(yīng)地分別具有第二區(qū)域AR2 [I]?AR2[k];以及在對應(yīng)的第一區(qū)域進(jìn)行了第一信息的覆蓋登記時(shí)，在第二區(qū)域登記第二信息。關(guān)于除此之外的結(jié)構(gòu)，由于與圖8相同因此省略詳細(xì)的說明。
[0086]《幀處理部的主要部分的動(dòng)作(變形例[3])》
[0087]另外，幀處理部FLCTL根據(jù)圖9的地址表FDB4進(jìn)行與圖3同樣的處理。但是，在圖3的步驟S103中，F(xiàn)LCTL閱讀與哈希值對應(yīng)的條目所具有的多個(gè)第一區(qū)域ARl [I]?ARl [k]，并在該多個(gè)第一區(qū)域中全部登記了第一信息時(shí)，向步驟S105轉(zhuǎn)移。在步驟S105中，當(dāng)在該多個(gè)第一區(qū)域中全部登記了與發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址時(shí)，F(xiàn)LCTL向步驟S107轉(zhuǎn)移。并且，在步驟S107中，F(xiàn)LCTL進(jìn)行預(yù)定的沖突處理，其結(jié)果為，當(dāng)將第一信息覆蓋登記到該條目內(nèi)的預(yù)定的第一區(qū)域時(shí)，將表示覆蓋登記的實(shí)效歷史的第二信息登記到與該第一區(qū)域?qū)?yīng)的第二區(qū)域。
[0088]由此，除了實(shí)施方式3所述的各種效果之外，還能夠?qū)υ诟鳁l目具有的多個(gè)第一區(qū)域中在哪個(gè)第一區(qū)域產(chǎn)生覆蓋登記、在哪個(gè)第一區(qū)域沒有產(chǎn)生覆蓋登記進(jìn)行判別。作為一個(gè)示例，存在這樣的情況:當(dāng)將第一信息登記到多個(gè)第一區(qū)域時(shí)，存在針對具有最早接收到的第一信息的第一區(qū)域進(jìn)行覆蓋登記那樣的構(gòu)造；以及在多個(gè)第一區(qū)域中在實(shí)際上進(jìn)行了覆蓋登記的第一區(qū)域產(chǎn)生偏差。在這樣的情況下，例如，能夠根據(jù)該偏差狀況判別接收的頻率高的第一信息。
[0089]以上，根據(jù)實(shí)施方式對本
【發(fā)明者】完成的發(fā)明具體進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明不限定于所述實(shí)施方式，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。例如，所述的實(shí)施方式是為了使本發(fā)明容易理解而詳細(xì)進(jìn)行的說明，本發(fā)明并不一定限定于具有上文所說明的全部結(jié)構(gòu)。另外，可以將某實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分置換成其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，另外，也可以在某實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中增加其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。此外，對于各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分，可以進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)的追加、刪除和置換。
[0090] 例如，在實(shí)施方式I?3中，構(gòu)成為當(dāng)產(chǎn)生了哈希值的沖突時(shí)，將第二信息登記到第二區(qū)域，但是也可以如實(shí)施方式4那樣，構(gòu)成為在產(chǎn)生哈希值的沖突，且在第一區(qū)域產(chǎn)生了第一信息的覆蓋登記時(shí)，將第二信息登記到第二區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1.一種網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 該網(wǎng)絡(luò)中繼裝置具有: 多個(gè)端口 ； 地址表，其具有多個(gè)條目；以及 幀處理部，其根據(jù)所述地址表在所述多個(gè)端口間對幀進(jìn)行中繼， 所述多個(gè)條目各自具有: 第一區(qū)域，其用于登記第一信息，該第一信息表不所述多個(gè)端口與存在于所述多個(gè)端口的目的地的MAC地址的關(guān)系；以及 第二區(qū)域，其用于登記第二信息， 所述幀處理部當(dāng)學(xué)習(xí)通過所述多個(gè)端口中的某一個(gè)端口接收到的幀的發(fā)送源MAC地址時(shí)，使用所述發(fā)送源MAC地址算出哈希值，并且在與所述哈希值對應(yīng)的條目的所述第一區(qū)域已登記了與所述發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址的情況下，將所述第二信息登記到所述第二區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 所述第二 ?目息是I比 特的?目息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 所述網(wǎng)絡(luò)中繼裝置還具有:管理部，其根據(jù)來自用戶的請求，讀出所述多個(gè)條目的所述第二區(qū)域，提取出在所述第二區(qū)域登記了所述第二信息的條目，并將該提取出的條目通知給所述用戶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 所述管理部還根據(jù)來自用戶的請求，從所述多個(gè)條目中算出在所述第二區(qū)域登記了所述第二信息的條目的比例，并將該算出的比例通知給所述用戶。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 所述多個(gè)條目各自進(jìn)一步具有多個(gè)所述第一區(qū)域， 在與所述哈希值對應(yīng)的條目所具有的所述多個(gè)第一區(qū)域全部登記了與所述發(fā)送源MAC地址不同的MAC地址的情況下，所述幀處理部將所述第二信息登記到所述第二區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)中繼裝置，其特征在于， 所述第二信息是表示自身的條目中的所述哈希值的沖突次數(shù)的多個(gè)比特的信息。
【文檔編號】H04L12/931GK104079489SQ201410023188
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】安多慎 申請人:日立金屬株式會社