JP6825142B2 - パケット転送 - Google Patents

Description

［関連出願の相互引用］
本願は、出願日が２０１７年５月３１日であり、出願番号が２０１７１０３９８３１２６であり、発明名称が「パケット転送方法および装置」である中国特許出願の優先権を主張し、当該出願の全文が引用により本願に組み込まれる。

本発明は、ネットワーク通信におけるパケット転送に関する。

ＳＤＮ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｄｅｆｉｎｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ソフトウェア定義ネットワーク）技術およびＮＦＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ、ネットワーク機能仮想化）技術の発展とともに、総合的なマルチサービスアクセスエッジを構築してマルチサービスの融合を図ることは、将来のメトロポリタンエリアネットワーク、アクセスネットワークの改良の重点の１つとなっている。アクセスエッジのコアであるＢＲＡＳ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｒｅｍｏｔｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｅｒｖｅｒ、ブロードバンドリモートアクセスサーバ）機器は、総合的なマルチサービスアクセスエッジの改良の重点の１つとなっている。ＢＲＡＳに対する総合的なマルチサービスアクセスエッジの改良案の１つは、ＢＲＡＳの仮想化を図ることである。

しかし、実践から発見されたように、従来のＢＲＡＳ仮想化実施案において、ユーザ側とネットワーク側とのプロトコルパケットのやり取りもデータパケットのやり取りもｖＢＲＡＳ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＢＲＡＳ、仮想ＢＲＡＳ）機器を介して転送される必要があるため、ｖＢＲＡＳ機器の負荷が大きすぎてしまう。

本発明の実施例に係るパケット転送方法に示すフローチャートである。 本発明の実施例に係る具体的な応用場面の構造模式図である。 本発明の実施例に係る具体的な応用場面の構造模式図である。 本発明の実施例に係る具体的な応用場面の構造模式図である。 本発明の実施例に係るパケット転送装置のハードウェア構造模式図である。 本発明に係るパケット転送制御論理の機能構造図である。

本発明の実施例における技術案が当業者によって一層良好に理解され、且つ本発明の実施例の上記目的、特徴およびメリットがより明瞭でわかりやすくなるように、以下に図面を組み合わせて本発明の実施例および技術案をより詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係るパケット転送方法に示すフローチャートである。当該パケット転送方法は、ＥＳＧＷ（Ｅｄｇｅ Ｓｔｒｅａｍ Ｇａｔｅｗａｙ、エッジストリームゲートウェイ）機器に適用できる。図１に示すように、当該パケット転送方法は、以下のステップを含む。

ステップ１０１では、ＥＳＧＷ機器は、アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを受信したときに、ＥＳＧＷ機器とｖＢＲＡＳ機器との間のＶＸＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、拡張仮想ローカルエリアネットワーク）トンネルを介して、上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットをｖＢＲＡＳ機器へ転送する。

ステップ１０２では、当該アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信したときに、ＥＳＧＷ機器は、上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネット（登録商標）データパケットを取得し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、媒体アクセス制御）アドレスが当該ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ネットワークプロトコル）アドレスに基づいてレイヤ３転送を行う。

従来のＢＲＡＳ仮想化実施案において、ｖＢＲＡＳ機器がゲートウェイ機器機能を統合し、ユーザ側とネットワーク側とのやり取りされるプロトコルパケットおよびデータパケットが何れもｖＢＲＡＳ機器を介して転送される必要があるため、ｖＢＲＡＳ機器の負荷が大きすぎることは、考慮される。したがって、本発明では、ｖＢＲＡＳ機器の負荷を低減するために、ゲートウェイ機器機能をｖＢＲＡＳ機器から分離させ、特定のゲートウェイ機器がユーザ側とネットワーク側とのデータパケットのやり取りという役割を担う。ゲートウェイ機器機能が分離されたｖＢＲＡＳ機器は、プロトコルパケットの転送および処理に専念し、データパケットを転送しなくてもよいになる。

上記目的を果たすために、本発明の実施例では、ネットワーキング中に、エッジデータセンター（Ｅｄｇｅ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ、ＥＤＣと略称）と外部ネットワークとを接続するためのＥＳＧＷ機器が配置される。

それ相応に、本発明の実施例では、ＥＳＧＷ機器がアクセス機器に接続されたポートから上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケット、即ち、ユーザ側のプロトコルパケットを受信したときに、ＥＳＧＷ機器は、上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットをｖＢＲＡＳ機器に転送して処理させる必要がある。その際、当該ＥＳＧＷ機器は、当該ＥＳＧＷ機器とｖＢＲＡＳ機器との間のＶＸＬＡＮトンネルを介して当該上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットをｖＢＲＡＳ機器へ転送する。

ＥＳＧＷ機器が上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケット、即ち、ユーザ側のデータパケットを受信したときに、当該ＥＳＧＷ機器は、当該上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットをｖＢＲＡＳ機器へ転送する必要がなく、直接それに対して転送処理をローカルに行ってもよい。その際、ＥＳＧＷ機器は、当該上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであるか否かを判断する。そうであれば、ＥＳＧＷ機器は、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行う。

本発明の実施例に係る技術案が当業者によって一層理解されるように、以下では、具体的な応用場面を組み合わせて本発明の実施例に係る技術案を説明する。

図２Ａは、本発明の実施例に係る具体的な応用場面のアーキテクチャ模式図である。図２Ａに示すように、当該応用場面では、エッジデータセンター１１０には、ｖＢＲＡＳ機器１１１、ＡＰＰサーバ１１２およびＥＳＧＷ機器１１３が配置されている。ｖＢＲＡＳ機器１１１とＥＳＧＷ機器１１３の間、およびＡＰＰサーバ１１２とＥＳＧＷ機器１１３の間には、何れも、ＶＸＬＡＮトンネルが確立されている。ＥＳＧＷ機器１１３とコアルータ（Ｃｏｒｅ Ｒｏｕｔｅｒ、ＣＲ）１２０の間には、互いにレイヤ３の連通・通信可できるため、バックボーンネットワーク１３０へアクセスすることができる。ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ、パソコン）１５０は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、光回線端末）１４０を介してＥＳＧＷ機器１１３へアクセスする。

図２Ａに示す応用場面によると、本発明の実施例に係るパケット転送案の実施原理は、以下のようになる。

一、配置段階
ＥＳＧＷ機器１１３には、ＰＣ １５０側に対するプロトコルパケットのＡＣＬ（Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｌｉｓｔ、アクセス制御リスト）エントリが配置される。ただし、当該ＡＣＬエントリの優先度は、ＭＡＣエントリの優先度よりも高い。

プロトコルパケットがＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、動的ホスト構成プロトコル）パケットおよびＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、アドレス解析プロトコル）パケットであることを例とすると、当該ＡＣＬエントリのフォーマットは、以下の表１に示されてもよい。

表１において、各ＡＣＬエントリのマッチフィールドの入力ポートは、アクセス機器であるＯＬＴに接続されるポートであり、各ＡＣＬエントリのマッチフィールドは、１種のパケットタイプ識別子を含む。

ｖＢＲＡＳ機器１１１上の仮想インターフェースとＥＳＧＷ機器１１３上の仮想インターフェースとについて、同じＭＡＣアドレスが配置される。

二、プロトコルパケットやり取り
図２Ｂを参照すると、当該実施例において、ＥＳＧＷ機器１１３がゲートウェイとしてＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを処理する方式は、下記のようになってもよい。

ＰＣ １５０がオンラインしているとき、ＰＣ １５０は、まず、ＤＨＣＰサーバに対してＩＰアドレスの配分を要求するように、ＤＨＣＰ要求パケットを送信する。ＯＬＴ １４０は、ＤＨＣＰ要求パケットにＱ−ｉｎ−Ｑタグを付加し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットをブロードキャストする。ＥＳＧＷ機器１１３は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットのソースＭＡＣアドレス（即ち、ＰＣ １５０のＭＡＣアドレス）および受信ポート（即ち、ＥＳＧＷ機器１１３のＯＬＴ １４０に接続されるポート）に基づいてＭＡＣアドレス学習を行ってもよい。

ＥＳＧＷ機器１１３は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットを受信し、入力ポートおよびＤＣＨＰプロトコル特徴フィールドに基づいてマッチングするＡＣＬエントリを検索し、マッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットに対してＶＸＬＡＮカプセル化を行う。ＥＳＧＷ機器１１３は、ｖＢＲＡＳ機器１１１に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを介して、ＶＸＬＡＮカプセル化された、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットをｖＢＲＡＳ機器１１１へ送信する。

ｖＢＲＡＳ機器１１１は、ＤＨＣＰサーバ機能をイネーブルしている。ｖＢＲＡＳ機器１１１は、ＶＸＬＡＮカプセル化された、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ要求パケットを受信したときに、ＶＸＬＡＮカプセル化を除去し、ソースＭＡＣアドレスとＶＸＬＡＮトンネルに基づいてＭＡＣアドレス学習を行い、ＰＣ １５０へＩＰアドレスを配分し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ応答パケットを返信する。ｖＢＲＡＳ機器１１１は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ応答パケットの宛先ＭＡＣアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ応答パケットに対してＶＸＬＡＮカプセル化を行ってＥＳＧＷ機器１１３へ送信する。

ＥＳＧＷ機器１１３は、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ応答パケットを受信したときに、まず、ＶＸＬＡＮカプセル化を除去し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＤＨＣＰ応答パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてそれをアクセス機器であるＯＬＴ １４０へ転送してもよい。このように、ＯＬＴ １４０は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを除去した後でＤＨＣＰ応答パケットをＰＣ １５０へ転送する。

ＰＣ １５０は、当該ＤＨＣＰ応答パケットに基づいて自身へ配分されたＩＰアドレスを取得する。その後、ＰＣ １５０は、自身のＩＰアドレスとＭＡＣアドレスとが付加される認証パケットをＯＬＴ １４０へ送信する。ＯＬＴ １４０は、認証パケットにＱ−ｉｎ−Ｑタグを付加し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証パケットをＥＳＧＷ機器１１３へ送信する。ＥＳＧＷ機器１１３は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証パケットを受信した後、入力ポートおよび認証パケットのプロトコル特徴フィールドに基づいてマッチングするＡＣＬエントリを検索し、マッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証パケットに対してＶＸＬＡＮカプセル化を行う。ＥＳＧＷ機器１１３は、ｖＢＲＡＳ機器１１１に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを介して、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証パケットをｖＢＲＡＳ機器１１１へ送信する。

ｖＢＲＡＳ機器１１１は、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証パケットを受信した後、ＶＸＬＡＮカプセル化を除去し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを除去することで、認証パケットを取得する。その後、ｖＢＲＡＳ機器１１１は、当該認証パケットをＡＡＡサーバ（図示せず）へ送信する。このように、ＡＡＡサーバは、当該認証パケットに基づいてＰＣ １５０に対して認証を行う。ＡＡＡサーバは、ＰＣ １５０が認証を通過したと確認した後、認証通過パケットを生成してｖＢＲＡＳ機器１１１へ送信する。

ｖＢＲＡＳ機器１１１は、認証通過パケットを受信した後、当該認証通過パケットにＱ−ｉｎ−Ｑタグを付加してＶＸＬＡＮカプセル化を行うことにより、ＶＸＬＡＮカプセル化された、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証通過パケットを取得する。その後、ｖＢＲＡＳ機器１１１は、当該パケットの宛先ＭＡＣアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネル、即ち、ＥＳＧＷ機器１１３に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを介して、当該ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証通過パケットをＥＳＧＷ機器１１３へ送信する。

ＥＳＧＷ機器１１３は、当該ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証通過パケットを受信した後、ＶＸＬＡＮカプセルを除去し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証通過パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてレイヤ２転送を行う。具体的に、ＥＳＧＷ機器１１３は、当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含む認証通過パケットの宛先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポートに基づいてそれをＯＬＴ １４０へ転送する。このように、ＯＬＴ １４０は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを除去した後で当該認証通過パケットをＰＣ １５０へ転送する。

これで、ＰＣ１５０は、認証通過後、配分されたＩＰアドレスを使用開始してネットワーク通信を行う。ｖＢＲＡＳ機器１１１は、ＥＳＧＷ機器１１３へ、ＰＣ １５０のＩＰアドレス、宛先ＭＡＣアドレスであるＰＣ １５０のＭＡＣアドレス、ＰＣ １５０に到達するＩＰアドレスの出力ポートであるＥＳＧＷ機器のＯＬＴ機器に接続されるポート、および、ＰＣのＱ−ｉｎ−Ｑタグを送信する。当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグは、ＰＣ １５０のＤＨＣＰ要求パケットと認証要求パケットとに付加されるＱ−ｉｎ−Ｑタグ、即ち、２つの８０２．１Ｑラベルであってもよい。

ＥＳＧＷ機器１１３は、ｖＢＲＡＳ機器１１１から送信されたＰＣ １５０のＩＰアドレス、宛先ＭＡＣアドレスであるＰＣ １５０のＭＡＣアドレス、ＰＣ １５０に到達するＩＰアドレスの出力ポートであるＥＳＧＷ機器のＯＬＴに接続されるポート、および、ＰＣ １５０のＱ−ｉｎ−Ｑタグを受信し、ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリを生成する。ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリには、ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＰＣ １５０のＭＡＣアドレス、ＰＣ １５０に到達する出力ポートであるＥＳＧＷ機器１１３のＯＬＴ １４０に接続されるポート、および、ＰＣ １５０のＱ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報が記録されている。

ＰＣ １５０は、ゲートウェイを跨ぐデータアクセスの需要が生じるときに、ゲートウェイ機器のＩＰアドレスを要求するように、ＡＲＰ要求パケットを送信してもよい。ＰＣ １５０から送信されたＡＲＰ要求パケットのターゲットＩＰアドレスは、ｖＢＲＡＳ機器１１１のＩＰアドレスである。ＯＬＴ １４０は、ＡＲＰ要求パケットにＱ−ｉｎ−Ｑタグを付加し、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットをブロードキャストする。ＥＳＧＷ機器１１３は、当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットを受信すると、入力ポートおよびＡＲＰプロトコル特徴フィールドに基づいてマッチングするＡＣＬエントリを検索可能であり、マッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットに対してＶＸＬＡＮカプセル化を行うことにより、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットを取得する。ＥＳＧＷ機器１１３は、ｖＢＲＡＳ機器１１１に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを介して、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットをｖＢＲＡＳ機器１１１へ送信する。

ｖＢＲＡＳ機器１１１は、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットを受信し、ＶＸＬＡＮカプセル化を除去する。ｖＢＲＡＳ機器１１１は、当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ要求パケットに基づいてプロトコル処理を行うことにより、当該ＡＲＰ要求パケットに対して返信するためのＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットを生成する。当該ＡＲＰ応答パケットの送信端ＩＰアドレスは、ｖＢＲＡＳ機器１１１のＩＰアドレスであり、送信端ＭＡＣアドレスは、ｖＢＲＡＳ機器１１１上の仮想インターフェースのＭＡＣアドレスであり、ｖＢＲＡＳ機器１１１は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットの宛先ＭＡＣアドレス（即ち、ＰＣ １５０のＭＡＣアドレス）に対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットに対してＶＸＬＡＮカプセル化を行い、ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットを取得する。ｖＢＲＡＳ機器１１３は、当該ＶＸＬＡＮカプセル化されたＱ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットをＥＳＧＷ機器１１１へ送信する。

ＥＳＧＷ機器は、ＶＸＬＡＮカプセル化を除去することで、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットを取得する。その後、ＥＳＧＷ機器１１３は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットの宛先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポートに基づいて、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを含むＡＲＰ応答パケットをＯＬＴ １４０へ送信する。ＯＬＴ １４０は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを除去した後、ＡＲＰ応答パケットをＰＣ １５０へ転送する。このように、ＰＣ １５０は、当該ＡＲＰ応答パケットの送信端ＭＡＣアドレスに基づいてＥＳＧＷ機器１１１の仮想インターフェースＭＡＣアドレスを学習することができる。

三、データパケットやり取り
図２Ｃを参照すると、当該実施例では、ＰＣ １５０とＡＰＰサーバ１１２との間、および、ＰＣ １５０とＣＲ １２０との間のデータパケットやり取りフローは、下記のようになってもよい。

ＰＣは、データパケットをＡＰＰサーバへ送信する。
ＥＳＧＷ機器１１３は、ＯＬＴ １４０に接続されたポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信し、当該上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器１１３のＭＡＣアドレスであることを特定する。その際、ＥＳＧＷ機器１１３は、当該上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスおよびソースＭＡＣアドレスを除去する。

ＥＳＧＷ機器１１３は、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてマッチングするＡＲＰエントリを検索し、当該宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレス、および、ＶＸＬＡＮトンネルがＥＳＧＷ機器１１３とＡＰＰサーバ１１２との間のＶＸＬＡＮトンネルであることを取得する。ＥＳＧＷ機器１１３とＡＰＰサーバ１１２との間は、既存のＶＸＬＡＮトンネルを介してＡＲＰプロトコルパケットを転送し、ＡＲＰエントリを互いに学習するが、本文では繰り返し説明しない。

ＥＳＧＷ機器１１３は、仮想インターフェースのＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、上記上りのイーサネットデータパケットの内側宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化する。ＥＳＧＷ機器１１３は、当該再カプセル化された上りのイーサネットパケットの内側宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、再カプセル化された上りのイーサネットデータパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットにカプセル化し、ＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して、当該上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットをＡＰＰ Ｓｅｒｖｅｒサーバ１１２へ送信する。

ＡＰＰサーバ１１２は、上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットを受信し、内側のソースＭＡＣアドレスおよびＶＸＬＡＮトンネルに基づいてＭＡＣアドレスエントリを学習する。後でＡＰＰサーバ１１２は、この学習されたＭＡＣアドレスエントリに基づいて、ＰＣ １５０宛のデータパケットをＥＳＧＷ機器１１３へ送信してレイヤ３転送を行わせる。

ＰＣは、データパケットをＣＲへ送信する。
ＥＳＧＷ機器１１３は、ＯＬＴ １４０に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信し、当該上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器１１３のＭＡＣアドレスであることを特定する。その際、ＥＳＧＷ機器１１３は、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスおよびソースＭＡＣアドレスを除去し、宛先ＩＰアドレスの次ホップＩＰアドレスを検索し、次ホップＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリに基づいて、当該次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスおよび出力ポート、即ち、ＥＳＧＷ機器１１３のＣＲ １２０に接続されるポートを取得する。

ＥＳＧＷ機器１１３の仮想インターフェースのＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして、上りのイーサネットデータパケットに再カプセル化する。つまり、オリジナルの上りのイーサネットパケットの内層ＩＰパケットへ新たなイーサネットヘッダをカプセル化する。ＥＳＧＷ機器１１３は、当該次ホップＩＰアドレスに対応する出力ポートを介して、再カプセル化された上りのイーサネットデータパケットをＣＲ １２０へ送信する。

このように、ＣＲ １２０は、上りのイーサネットデータパケットを受信し、ソースＭＡＣアドレスおよび受信ポートに基づいてＭＡＣアドレスエントリを学習し、後でＣＲ １２０は、この学習されたＭＡＣアドレスエントリに基づいてＰＣ １５０宛のデータパケットをＥＳＧＷ機器 １１３へ送信しレイヤ３転送を行わせる。

ＡＰＰサーバは、データパケットをＰＣへ送信する。
ＥＳＧＷ機器１１３は、ＡＰＰサーバ１１２との間のＶＸＬＡＮトンネルを介して下りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットを受信し、ＶＸＬＡＮカプセルを除去する。ＥＳＧＷ機器１１３は、ＶＸＬＡＮカプセルを除去された当該下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器１１３のＭＡＣアドレスであることを特定し、ＶＸＬＡＮカプセルが除去された当該下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化する。つまり、ＶＸＬＡＮカプセルが除去された下りのイーサネットデータパケットのイーサネットヘッダを除去する。

ＥＳＧＷ機器１１３は、下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングする。ＥＳＧＷ機器１１３は、ＰＣ １５０のＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリに基づいてデカプセル化されたＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化する。例えば、ＥＳＧＷ機器１１３は、マッチングするＡＲＰエントリに基づいてＱ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報を特定し、当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報に基づいて対応するＱ−ｉｎ−Ｑタグを特定する。これにより、当該Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを用いて当該下りのＩＰデータパケットに対してＱ−ｉｎ−Ｑカプセル化を行う。

ＥＳＧＷ機器１１３は、ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポート、即ち、ＥＳＧＷ機器１１３のＯＬＴ １４０に接続されるポートを介して、下りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットをＯＬＴ １４０へ送信する。

ＯＬＴ １４０は、Ｑ−ｉｎ−Ｑタグを除去した後、下りのイーサネットデータパケットをＰＣ １５０へ送信する。

ＣＲは、データパケットをＰＣへ送信する。
ＥＳＧＷ機器１１３は、ＣＲ １２０から送信された下りのイーサネットデータパケットを受信し、当該下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器１１３のＭＡＣアドレスであることを特定し、当該下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化する。ＥＳＧＷ機器１１３は、当該下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、ＰＣ １５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングする。また、当該マッチングするＡＲＰエントリに含まれる出力ポートは、ＥＳＧＷ機器１１３のＯＬＴ １４０に接続される、ＰＣ １５０に到達可能なポートである。ＥＳＧＷ機器１１３は、ＰＣ１５０のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて当該下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化し、ＰＣのＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポート、即ち、ＥＳＧＷ機器１１３のＯＬＴ １４０に接続されるポートを介して、下りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットをＯＬＴ １４０へ送信する。

このように、ＯＬＴ １４０は、下りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットＱ−ｉｎ−Ｑカプセルを除去した後、下りのイーサネットデータパケットをＰＣ １５０へ送信する。

上述から分かるように、本発明の実施例に係る技術案では、ＥＳＧＷ機器がアクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを受信したときに、ＥＳＧＷ機器とｖＢＲＡＳ機器との間のＶＸＬＡＮトンネルを介して上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットをｖＢＲＡＳ機器へ転送し、ＥＳＧＷ機器がアクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信したときに、上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定し、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行う。これにより、ユーザ側のプロトコルパケットとデータパケットとの分離が実現され、ｖＢＲＡＳ機器の負荷が低減される。

上述したのは、本発明に係る方法である。以下では、本発明に係る装置を記述する。
図３は、本発明の実施例に係るパケット転送装置のハードウェア構造模式図である。当該パケット転送装置は、ＥＳＧＷ機器に適用可できる。図３に示すように、当該パケット転送装置は、プロセッサ３０１と、機器の実行可能な指令が記憶される機器読み取り可能な記憶媒体３０２とを備えてもよい。プロセッサ３０１と機器読み取り可能な記憶媒体３０２とは、システムバス３０３を介して通信できる。また、プロセッサ３０１は、機器読み取り可能な記憶媒体３０２における、パケット転送制御論理に対応する機器の実行可能な指令を読み取って実行することにより、上述したパケット転送方法を実行する。

本文で言及される機器読み取り可能な記憶媒体３０２は、如何なる電気的なもの、磁気的なもの、光学的なものまたは他の物理的記憶装置であってもよく、情報（例えば、実行可能な指令、データ等）を含むか記憶可能である。例えば、機器読み取り可能な記憶媒体は、揮発性メモリ、不揮発性メモリまたは他のタイプの記憶媒体であってもよい。例えば、機器読み取り可能な記憶媒体は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ランダムアクセスメモリ）、フラッシュメモリ、記憶ドライバ（例えば、ハードディスクドライバ）、ソリッド・ステート・ディスク、記憶ディスク（例えば、光ディスク、ＤＶＤ等）またはそれらの組み合わせであってもよい。

図４に示すように、機能上に分けると、上記パケット転送制御論理は、受信手段４０１、送信手段４０２および除去手段４０３を備える。

受信手段４０１は、アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットおよび上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信する。

送信手段４０２は、アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットが受信手段４０１によって受信されたときに、ＥＳＧＷ機器とｖＢＲＡＳ機器との間の拡張仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＸＬＡＮ）トンネルを介して上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットをｖＢＲＡＳ機器へ転送する。

除去手段４０３は、アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットが受信手段４０１によって受信されたときに、上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得する。

送信手段４０２は、更に、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定したときに、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行う。

一例示によると、送信手段４０２は、上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットに基づいてアクセス制御リスト（ＡＣＬ）を検索する。アクセス制御リストには、複数のＡＣＬエントリが設置され、それぞれのＡＣＬエントリのマッチフィールドの入力ポートはアクセス機器に接続されるポートであり、それぞれのＡＣＬエントリのマッチフィールドは１種のパケットタイプ識別子を含み、それぞれのＡＣＬエントリのインストラクションは、ｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルのトンネルポートを介して送信することであり、複数のＡＣＬエントリの優先度は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エントリの優先度より高い。

送信手段４０２は、更に、上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットにマッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを利用して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットにカプセル化し、ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを送信する。

別の例示によると、除去手段４０３は、更に、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスおよびソースＭＡＣアドレスを除去する。

送信手段４０２は、更に、宛先ＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスとＶＸＬＡＮトンネルとを取得し、ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、再カプセル化された上りのイーサネットデータパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットにカプセル化し、ＶＸＬＡＮカプセル化されたイーサネットデータパケットを宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して送信する。

別の例示によると、除去手段４０３は、更に、上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスおよびソースＭＡＣアドレスを除去する。

更に別の例示によると、送信手段４０２は、更に、宛先ＩＰアドレスの次ホップＩＰアドレスを検索し、次ホップＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスおよび出力ポートを取得し、ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、次ホップＩＰアドレスに対応する出力ポートを介して送信する。

一例示によると、受信手段４０１は、更に、ｖＢＲＡＳ機器から送信されたターゲットユーザ端末のＩＰアドレス、ターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、アクセス機器に接続されるポートであるターゲットユーザ端末に到達する出力ポート、およびターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグを受信する。

このような場合に、上記パケット転送制御論理は、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリを生成するための生成手段４０４を更に備える。ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリには、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、アクセス機器の出力ポートおよびターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報が記録されている。

それ相応に、送信手段４０２は、更に、下りのイーサネットデータパケットが受信手段４０１によって受信され、且つ受信された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであると特定されたときに、下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化し、下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングし、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化し、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して、カプセル化された下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信する。

更に別の例示によると、除去手段４０３は、更に、下りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットが受信手段４０１によって受信されたときに、ＶＸＬＡＮカプセルを除去する。

送信手段４０２は、更に、ＶＸＬＡＮカプセルが除去された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスがＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであると受信手段４０１によって受信されたときに、下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化し、下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングし、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化し、ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信する。

説明すべきことは、本文に、第１と第２等のような関係用語は、単に１つの実体や操作を別の実体や操作と区分させるために用いられ、これらの実体や操作の間になんらかの実際的な関係や順序が存在するとは必ずしも要求やヒントすることではない。用語「含む」、「備える」またはほかの何れかの同義語が非排他的含有をカバーすることを狙う。このように、一シリーズの要素を有する手順、方法、物品または機器は、それらの要素を有するだけではなく、明確に挙げられていない他の要素も有し、またはこのような手順、方法、物品または機器に固有の要素も有する。更なる制限がない限り、語句「１つの…を含む」で限定される要素は、前記要素を有する手順、方法、物品または機器に他の同じ要素を更に有することをあえて排除しない。

上述したのは、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するためのものではない。本発明の精神及び原則内でなされた如何なる変更、均等物による置換、改良等も、本発明の保護範囲内に含まれる。

Claims (14)

1. エッジストリームゲートウェイ（ＥＳＧＷ）機器に用いられるパケット転送方法であって、
   アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを受信したときに、前記ＥＳＧＷ機器と仮想ブロードバンドリモートアクセスサーバ（ｖＢＲＡＳ）機器との間の拡張仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＸＬＡＮ）トンネルを介して、前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを前記ｖＢＲＡＳ機器へ転送するステップと、
   前記アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信したときに、前記上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定し、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行うステップと、を含むことを特徴とするパケット転送方法。
2. 前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットに基づいてアクセス制御リスト（ＡＣＬ）を検索するステップであって、前記アクセス制御リストには、複数のＡＣＬエントリが設置され、それぞれの前記ＡＣＬエントリのマッチフィールドの入力ポートは前記アクセス機器に接続されるポートであり、それぞれのＡＣＬエントリのマッチフィールドは１種のパケットタイプ識別子を含み、それぞれのＡＣＬエントリのインストラクションは、ｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルのトンネルポートを介してパケットを送信することであり、前記複数のＡＣＬエントリの優先度は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エントリの優先度より高いステップと、
   前記上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットにマッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、前記ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを利用して前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットにカプセル化し、前記ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して前記上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを送信するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のパケット転送方法。
3. 前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行うステップは、
   前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスとソースＭＡＣアドレスとを除去することと、
   前記宛先ＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスとＶＸＬＡＮトンネルとを取得することと、
   前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとし、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、前記再カプセル化された上りのイーサネットデータパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットにカプセル化することと、
   前記上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットを前記宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して送信することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のパケット転送方法。
4. 前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行うステップは、
   前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスとソースＭＡＣアドレスとを除去することと、
   前記宛先ＩＰアドレスの次ホップＩＰアドレスを検索することと、
   前記次ホップＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、前記次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスと出力ポートとを取得することと、
   前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、前記次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとし、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、前記次ホップＩＰアドレスに対応する出力ポートを介して送信することと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のパケット転送方法。
5. 前記ｖＢＲＡＳ機器から送信されたターゲットユーザ端末のＩＰアドレス、ターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、前記ターゲットユーザ端末に到達する出力ポートである前記アクセス機器に接続されるポート、および前記ターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグを受信するステップと、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリを生成するステップと、を更に含み、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリには、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、前記アクセス機器に接続されるポートおよび前記ターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報が記録されていることを特徴とする請求項１に記載のパケット転送方法。
6. 下りのイーサネットデータパケットを受信するステップと、
   受信された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定したときに、前記下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化するステップと、
   前記下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングするステップと、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて前記下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化するステップと、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して、カプセル化された下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のパケット転送方法。
7. 下りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットを受信し、ＶＸＬＡＮカプセルを除去するステップと、
   ＶＸＬＡＮカプセルが除去された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定したときに、前記下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化し、前記下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングするステップと、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて前記下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化するステップと、
   前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して前記下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のパケット転送方法。
8. エッジストリームゲートウェイ（ＥＳＧＷ）機器に用いられるパケット転送装置であって、
   受信手段と除去手段と送信手段を備え、
   前記受信手段は、アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットおよび上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを受信し、
   前記除去手段は、前記アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットが前記受信手段によって受信されたときに、前記上りのＱ−ｉｎ−ＱデータパケットのＱ−ｉｎ−Ｑタグを除去して上りのイーサネットデータパケットを取得し、
   前記送信手段は、前記アクセス機器に接続されるポートを介して上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットが前記受信手段によって受信されたときに、前記ＥＳＧＷ機器とｖＢＲＡＳ機器との間の拡張仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＸＬＡＮ）トンネルを介して、前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを前記ｖＢＲＡＳ機器へ転送し、
   前記送信手段は、更に、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定したときに、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてレイヤ３転送を行うことを特徴とするパケット転送装置。
9. 前記送信手段は、具体的に、前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットに基づいてアクセス制御リスト（ＡＣＬ）を検索し、前記アクセス制御リストには、複数のＡＣＬエントリが設置され、それぞれの前記ＡＣＬエントリのマッチフィールドの入力ポートは前記アクセス機器に接続されるポートであり、それぞれのＡＣＬエントリのマッチフィールドは１種のパケットタイプ識別子を含み、それぞれのＡＣＬエントリのインストラクションは、ｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルのトンネルポートを介してパケットを送信することであり、前記複数のＡＣＬエントリの優先度は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）エントリの優先度より高く、
   前記送信手段は、更に、前記上りのＱ−ｉｎ−ＱプロトコルパケットにマッチングするＡＣＬエントリのインストラクションに基づいて、前記ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルを利用して前記上りのＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットにカプセル化し、前記ＥＳＧＷ機器のｖＢＲＡＳ機器に接続されるＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して前記上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するＱ−ｉｎ−Ｑプロトコルパケットを送信することを特徴とする請求項８に記載のパケット転送装置。
10. 前記除去手段は、更に、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスとソースＭＡＣアドレスとを除去し、
    前記送信手段は、更に、前記宛先ＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスとＶＸＬＡＮトンネルとを取得し、前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとし、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、前記宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルに基づいて、前記再カプセル化された上りのイーサネットデータパケットを上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットにカプセル化し、前記上りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットを前記宛先ＩＰアドレスに対応するＶＸＬＡＮトンネルの出力ポートを介して送信することを特徴とする請求項８に記載のパケット転送装置。
11. 前記除去手段は、更に、前記上りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスとソースＭＡＣアドレスとを除去し、
    前記送信手段は、更に、前記宛先ＩＰアドレスの次ホップＩＰアドレスを検索し、前記次ホップＩＰアドレスにマッチングするＡＲＰエントリを検索し、前記次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスと出力ポートとを取得し、前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスをソースＭＡＣアドレスとし、前記次ホップＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとし、上りのイーサネットデータパケットを再カプセル化し、前記次ホップＩＰアドレスに対応する出力ポートを介して送信することを特徴とする請求項８に記載のパケット転送装置。
12. 前記受信手段は、具体的に、前記ｖＢＲＡＳ機器から送信されたターゲットユーザ端末のＩＰアドレス、ターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、前記ターゲットユーザ端末に到達する出力ポートである前記アクセス機器に接続されるポート、および前記ターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグを受信し、
    前記パケット転送装置は、生成手段を更に備え、
    前記生成手段は、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリを生成し、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリには、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するターゲットユーザ端末のＭＡＣアドレス、前記アクセス機器に接続されるポートおよび前記ターゲットユーザ端末のＱ−ｉｎ−Ｑタグのインデックス情報が記録されていることを特徴とする請求項８に記載のパケット転送装置。
13. 前記送信手段は、更に、下りのイーサネットデータパケットが前記受信手段によって受信され、且つ受信された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであると特定されたときに、前記下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化し、前記下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングし、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて前記下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化し、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して、カプセル化された下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信することを特徴とする請求項１２に記載のパケット転送装置。
14. 前記除去手段は、更に、下りのＶＸＬＡＮカプセルを有するイーサネットデータパケットが前記受信手段によって受信されたときに、ＶＸＬＡＮカプセルを除去し、
    前記送信手段は、更に、ＶＸＬＡＮカプセルが除去された下りのイーサネットデータパケットの宛先ＭＡＣアドレスが前記ＥＳＧＷ機器のＭＡＣアドレスであることを特定したときに、前記下りのイーサネットデータパケットを下りのＩＰデータパケットにデカプセル化し、前記下りのＩＰデータパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいて、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリをマッチングし、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリに基づいて前記下りのＩＰデータパケットを下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットにカプセル化し、前記ターゲットユーザ端末のＩＰアドレスに対応するＡＲＰエントリの出力ポートを介して前記下りのＱ−ｉｎ−Ｑデータパケットを送信することを特徴とする請求項１２に記載のパケット転送装置。

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