JPWO2005032061A1 - 階層型レイヤ２ネットワーク - Google Patents
階層型レイヤ２ネットワーク Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2005032061A1 JPWO2005032061A1 JP2005509173A JP2005509173A JPWO2005032061A1 JP WO2005032061 A1 JPWO2005032061 A1 JP WO2005032061A1 JP 2005509173 A JP2005509173 A JP 2005509173A JP 2005509173 A JP2005509173 A JP 2005509173A JP WO2005032061 A1 JPWO2005032061 A1 JP WO2005032061A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mobile terminal
- entry
- frame
- switch
- registered
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/02—Topology update or discovery
- H04L45/04—Interdomain routing, e.g. hierarchical routing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/44—Star or tree networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
移動端末と最上位のゲートウェイスイッチとの間で、複数の無線基地局／アクセスポイント、複数のエッジスイッチ、複数のブランチスイッチを階層的に構成した階層型レイヤ２ネットワークをにおいて、階層の下位方向から上位方向への転送に対してもエントリを検索して転送することで経路最適化をはかり、アドレスが学習されていないフレームのフォワーディングにおいて、階層の上位方向へ転送することでレイヤ２スイッチのフラディングを抑制する。
Description
この発明は、レイヤ２スイッチのフラディングを抑制して効率の良いＭＡＣフレーム転送を行なうことを可能とする階層型レイヤ２ネットワークに関するものである。
移動体通信においては、音声通信だけでなく、インターネットへのアクセスや電子メール、画像配信／通信等が比較的容易に行なえるため、その利便性から大多数の人々が利用するところとなり、近年、高速／大容量化に向けて更なる発展が期待されている。
このような中、移動端末の位置管理における処理負荷の軽減と経路探索を容易にすることを目的とした、ＨＬＲ（Ｈｏｍｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）／ＶＬＲ（Ｖｉｓｉｔｏｒ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）等のモビリティ制御方式がある。これらのモビリティ制御方式では、移動端末の位置を特定の装置で集中管理するのではなく、階層構成のネットワークの特徴を活かし、個々の装置が分散して位置情報を管理する。
その一例として、特許文献１に掲載された、移動無線パケット通信システムにおける移動端末機の位置管理方法及びその移動無線パケット通信システムがある。第１７図は特許文献１に記載されたネットワーク構成を示したものである。
第１７図において、外部のネットワーク（ＬＡＮ／ＷＡＮ，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ等）と接続されたゲートウェイとなるＧＰＴＥ（Ｇａｔｅｗａｙ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が第１階層Ｌ１として定義される。ＧＰＴＥは、その下位層（第２階層のＬ２）に位置するＨ−ＰＴＥ（Ｈｉｇｈ−Ｌａｙｅｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に接続され、それらＨ−ＰＴＥにパケットを送信するための経路制御機能を有している。第２階層Ｌ２に位置するＨ−ＰＴＥは、更に下位層（第３階層のＬ３）に位置するＬ−ＰＴＥ（Ｌｏｗ−Ｌａｙｅｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に接続され、それらＬ−ＰＴＥにパケット送信するための経路制御機能を有している。
第３階層Ｌ３に位置する各Ｌ−ＰＴＥは、各々下位層（第４階層のＬ４）に位置する複数の無線基地局に接続され、それら無線基地局にパケットを送信するための経路制御機能及び一斉呼出し機能を有する。第４階層Ｌ４に位置する無線基地局は、セル（図において○印で示される）内に在圏する移動端末にパケットを送信する機能を有している。各Ｌ−ＰＴＥに属する複数の無線基地局に対応したセルの集合エリアが一斉呼出しエリアとなる。移動端末に対して着信がある場合には、この移動端末が在圏するセルを含む一斉呼出しエリア内の全ての無線基地局から一斉に呼出しが行なわれる。
下り方向のパケット転送は、各装置が有する経路制御表に基づいて経路が検索され、その経路に従ってパケットが上位層の装置から下位層の装置に向かって順次転送される。一方、移動端末からの上り方向のパケット転送は、各装置においてパケットの転送先が一意に決まっていることから、経路探索を行なうことなく、接続された上位層の装置にパケットを転送する。
第１８図は上記従来技術において、位置登録を行なう際の手順を示すシーケンス図である。移動端末（ＭＳ）は在圏するセルの無線基地局に対して位置登録要求信号を送信する。位置登録要求信号には、移動端末（ＭＳ）を特定するためのアドレスが含まれる。位置登録要求信号を受信した無線基地局（ＢＳ）は、更に位置登録要求信号を上位層の装置に送信し、移動端末には位置登録応答信号を送信する。そして位置登録要求信号が当該無線基地局（ＢＳ）に連なる各上位層の装置、Ｌ−ＰＴＥ，Ｈ−ＰＴＥ，ＧＰＴＥにそれぞれ順次転送され、当該移動端末（ＭＳ）のアドレスが上位層の各装置に通知される。
移動端末（ＭＳ）のアドレスが順次通知された無線基地局（ＢＳ），Ｌ−ＰＴＥ，Ｈ−ＰＴＥ及びＧＰＴＥでは、自装置の経路制御表にその通知された移動端末（ＭＳ）を特定するアドレスが登録され、各装置はこの経路制御表に基づいてパケットの転送を行なう。移動端末が他の無線基地局のセルに移動した場合でも、都度、移動端末から位置登録要求信号を送信することにより、各装置の経路制御表も更新されるので、移動端末宛のパケットが正しく転送される。
第１９図は上記従来技術において、位置登録を行なう際の他の手順を示すシーケンス図である。同一のＨ−ＰＴＥが位置管理するエリア内の移動であれば、第１９図に示すように位置登録要求信号はＨ−ＰＴＥで終端されて、ＧＰＴＥへは送信されない。このように各装置が自装置の位置管理するエリア内の移動であれば、上位層の装置に対して位置登録要求信号を送信しないことで、位置登録要求信号を処理する負荷の軽減をはかっている。
また、この従来技術においては、移動端末が他の無線基地局のセルに移動した場合に、前のセルの無線基地局に至る経路と移動先のセルの無線基地局に至る新たな経路に共通する装置から前のセルの無線基地局に至る経路内の各装置は、前記共通する装置から前のセルの無線基地局に至る経路部分の位置管理情報を自装置の経路管理表から削除するような位置情報管理を行っている。
特開２００１−１８９９５６号公報
このような中、移動端末の位置管理における処理負荷の軽減と経路探索を容易にすることを目的とした、ＨＬＲ（Ｈｏｍｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）／ＶＬＲ（Ｖｉｓｉｔｏｒ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）等のモビリティ制御方式がある。これらのモビリティ制御方式では、移動端末の位置を特定の装置で集中管理するのではなく、階層構成のネットワークの特徴を活かし、個々の装置が分散して位置情報を管理する。
その一例として、特許文献１に掲載された、移動無線パケット通信システムにおける移動端末機の位置管理方法及びその移動無線パケット通信システムがある。第１７図は特許文献１に記載されたネットワーク構成を示したものである。
第１７図において、外部のネットワーク（ＬＡＮ／ＷＡＮ，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ等）と接続されたゲートウェイとなるＧＰＴＥ（Ｇａｔｅｗａｙ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が第１階層Ｌ１として定義される。ＧＰＴＥは、その下位層（第２階層のＬ２）に位置するＨ−ＰＴＥ（Ｈｉｇｈ−Ｌａｙｅｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に接続され、それらＨ−ＰＴＥにパケットを送信するための経路制御機能を有している。第２階層Ｌ２に位置するＨ−ＰＴＥは、更に下位層（第３階層のＬ３）に位置するＬ−ＰＴＥ（Ｌｏｗ−Ｌａｙｅｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に接続され、それらＬ−ＰＴＥにパケット送信するための経路制御機能を有している。
第３階層Ｌ３に位置する各Ｌ−ＰＴＥは、各々下位層（第４階層のＬ４）に位置する複数の無線基地局に接続され、それら無線基地局にパケットを送信するための経路制御機能及び一斉呼出し機能を有する。第４階層Ｌ４に位置する無線基地局は、セル（図において○印で示される）内に在圏する移動端末にパケットを送信する機能を有している。各Ｌ−ＰＴＥに属する複数の無線基地局に対応したセルの集合エリアが一斉呼出しエリアとなる。移動端末に対して着信がある場合には、この移動端末が在圏するセルを含む一斉呼出しエリア内の全ての無線基地局から一斉に呼出しが行なわれる。
下り方向のパケット転送は、各装置が有する経路制御表に基づいて経路が検索され、その経路に従ってパケットが上位層の装置から下位層の装置に向かって順次転送される。一方、移動端末からの上り方向のパケット転送は、各装置においてパケットの転送先が一意に決まっていることから、経路探索を行なうことなく、接続された上位層の装置にパケットを転送する。
第１８図は上記従来技術において、位置登録を行なう際の手順を示すシーケンス図である。移動端末（ＭＳ）は在圏するセルの無線基地局に対して位置登録要求信号を送信する。位置登録要求信号には、移動端末（ＭＳ）を特定するためのアドレスが含まれる。位置登録要求信号を受信した無線基地局（ＢＳ）は、更に位置登録要求信号を上位層の装置に送信し、移動端末には位置登録応答信号を送信する。そして位置登録要求信号が当該無線基地局（ＢＳ）に連なる各上位層の装置、Ｌ−ＰＴＥ，Ｈ−ＰＴＥ，ＧＰＴＥにそれぞれ順次転送され、当該移動端末（ＭＳ）のアドレスが上位層の各装置に通知される。
移動端末（ＭＳ）のアドレスが順次通知された無線基地局（ＢＳ），Ｌ−ＰＴＥ，Ｈ−ＰＴＥ及びＧＰＴＥでは、自装置の経路制御表にその通知された移動端末（ＭＳ）を特定するアドレスが登録され、各装置はこの経路制御表に基づいてパケットの転送を行なう。移動端末が他の無線基地局のセルに移動した場合でも、都度、移動端末から位置登録要求信号を送信することにより、各装置の経路制御表も更新されるので、移動端末宛のパケットが正しく転送される。
第１９図は上記従来技術において、位置登録を行なう際の他の手順を示すシーケンス図である。同一のＨ−ＰＴＥが位置管理するエリア内の移動であれば、第１９図に示すように位置登録要求信号はＨ−ＰＴＥで終端されて、ＧＰＴＥへは送信されない。このように各装置が自装置の位置管理するエリア内の移動であれば、上位層の装置に対して位置登録要求信号を送信しないことで、位置登録要求信号を処理する負荷の軽減をはかっている。
また、この従来技術においては、移動端末が他の無線基地局のセルに移動した場合に、前のセルの無線基地局に至る経路と移動先のセルの無線基地局に至る新たな経路に共通する装置から前のセルの無線基地局に至る経路内の各装置は、前記共通する装置から前のセルの無線基地局に至る経路部分の位置管理情報を自装置の経路管理表から削除するような位置情報管理を行っている。
しかしながら、上記従来のシステムでは、移動端末からの上り方向のパケット転送においては、各装置においてパケットの転送先が一意に決まっていることから、各装置では経路探索を行なうことなく、接続された上位層の装置にパケットを転送するようになっており、このため移動端末間の通信は必ず最上位層のＧＰＴＥを経由することなり、転送経路が最適化されずに冗長になってしまうという問題がある。
また上記従来のシステムの各装置をレイヤ２スイッチで実現し、下り方向と同様に上り方向のパケット転送（フレームとして転送）についても経路制御表に基づいて転送する場合、位置管理情報が登録されていないと、受信した方路を除いた全ての方路に対して転送が行なわれるフラディングが実行されるため、ネットワーク内のトラヒックが増大するという課題がある。
更に上記従来のシステムでは、各装置が自装置の位置管理するエリア内の移動であれば、上位層の装置に対して位置登録信号を送信しないので、各装置をレイヤ２スイッチで実現した場合では、一定期間フレームが送受信されないと当該位置管理情報を不要と見なして廃棄するエージングが働いてしまう。このため、従来システムでは、移動端末が存在しているにも関わらず、上位層側の装置では位置管理情報が廃棄されてしまうという課題がある。
この発明は上記に鑑みてなされたもので、レイヤ２スイッチを適用して移動体ネットワークに構成する際に、経路最適化を図るとともにネットワーク内トラヒックの増加を防ぐことができる階層型レイヤ２ネットワークを得ることを目的とする。
また上記従来のシステムの各装置をレイヤ２スイッチで実現し、下り方向と同様に上り方向のパケット転送（フレームとして転送）についても経路制御表に基づいて転送する場合、位置管理情報が登録されていないと、受信した方路を除いた全ての方路に対して転送が行なわれるフラディングが実行されるため、ネットワーク内のトラヒックが増大するという課題がある。
更に上記従来のシステムでは、各装置が自装置の位置管理するエリア内の移動であれば、上位層の装置に対して位置登録信号を送信しないので、各装置をレイヤ２スイッチで実現した場合では、一定期間フレームが送受信されないと当該位置管理情報を不要と見なして廃棄するエージングが働いてしまう。このため、従来システムでは、移動端末が存在しているにも関わらず、上位層側の装置では位置管理情報が廃棄されてしまうという課題がある。
この発明は上記に鑑みてなされたもので、レイヤ２スイッチを適用して移動体ネットワークに構成する際に、経路最適化を図るとともにネットワーク内トラヒックの増加を防ぐことができる階層型レイヤ２ネットワークを得ることを目的とする。
この発明に係る階層型レイヤ２ネットワークは、移動端末と最上位装置との間で複数の中継装置を階層的に構成してレイヤ２ネットワークを構成する階層型レイヤ２ネットワークにおいて、前記各中継装置は、上位および下位方向へのフレーム転送の際、アドレステーブルに登録されたエントリを検索してこの検索結果に基づいたフレーム転送を行うとともに、前記アドレステーブルにエントリが登録されていないフレームの転送の際には、このフレームを階層の上位方向へ転送するようにしたことを特徴とする。
この発明によれば、各中継装置は階層の下位方向から上位方向への転送に対してもエントリを検索して転送するようにしたので、経路最適化ができる。また、各中継装置はアドレスがエントリされていないフレームのフォワーディングの際には、階層の上位方向へ転送するようにしたので、各スイッチをレイヤ２スイッチで構成した場合でも、レイヤ２スイッチのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じて、移動端末のエントリの追加、更新を行う第１の制御用フレームおよび移動端末のエントリの削除を行うための第２の制御用フレームの送受信機能を有し、各中継装置は、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、第１の制御用フレームを階層の上位方向へ順次送信するとともに、この移動端末についてのエントリが登録されているか否かを確認し、エントリが登録されていない場合はこの移動端末のエントリを登録し、エントリが登録されている場合は、この移動端末のエントリを更新するとともに下位の旧経路の中継装置に対し前記第２の制御用フレームを送信しかつ上位の中継装置に対し前記第１の制御用フレームを送信するようにしたことを特徴とする。
この発明によれば、移動端末が異なるサービスエリアに移動した場合においても、継続してフォワーディングを行なう最下位側の中継装置より上位階層側の中継装置においてもエントリを維持することができるようになる。
つぎの発明は上記の発明において、各中継装置は、階層の下位から送信されるフレーム中の送信元アドレス情報に基づいてフレーム転送のための前記エントリを登録及び更新することを特徴とする。
この発明によれば、自装置の配下に存在している移動端末だけのエントリ情報だけを管理すれば良くなり、フォワーディングのためのエントリ情報を効率良く管理することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記中継装置は、移動端末の上位である複数のアクセスポイントと、これらアクセスポイントの上位である複数のエッジスイッチとを少なくとも有し、前記複数のエッジスイッチに、エントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備させることを特徴とする。
この発明によれば、アクセスポイントに追加、更新及び削除を行なう為の前記第１及び第２の制御用フレームの送受信機能がなくても、階層型レイヤ２ネットワークのモビリティ制御機能を提供することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、マルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにエントリが登録設定されていることを特徴とする。
この発明によれば、各中継装置はマルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにしており、これにより各中継装置でのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、マルチキャストパケットをアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送することを特徴とする。
この発明によれば、各中継装置は各中継装置は、マルチキャストパケットをアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送するようにしたので、各中継装置でのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記マルチキャストパケットの転送先をループ接続防止プロトコルによって決定したことを特徴とする。
この発明によれば、マルチキャストパケットの転送先をループ接続防止プロトコルによって決定するようにしているので、ネットワークのトポロジが変化してもフラディングを抑制することができる。
この発明によれば、各中継装置は階層の下位方向から上位方向への転送に対してもエントリを検索して転送するようにしたので、経路最適化ができる。また、各中継装置はアドレスがエントリされていないフレームのフォワーディングの際には、階層の上位方向へ転送するようにしたので、各スイッチをレイヤ２スイッチで構成した場合でも、レイヤ２スイッチのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じて、移動端末のエントリの追加、更新を行う第１の制御用フレームおよび移動端末のエントリの削除を行うための第２の制御用フレームの送受信機能を有し、各中継装置は、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、第１の制御用フレームを階層の上位方向へ順次送信するとともに、この移動端末についてのエントリが登録されているか否かを確認し、エントリが登録されていない場合はこの移動端末のエントリを登録し、エントリが登録されている場合は、この移動端末のエントリを更新するとともに下位の旧経路の中継装置に対し前記第２の制御用フレームを送信しかつ上位の中継装置に対し前記第１の制御用フレームを送信するようにしたことを特徴とする。
この発明によれば、移動端末が異なるサービスエリアに移動した場合においても、継続してフォワーディングを行なう最下位側の中継装置より上位階層側の中継装置においてもエントリを維持することができるようになる。
つぎの発明は上記の発明において、各中継装置は、階層の下位から送信されるフレーム中の送信元アドレス情報に基づいてフレーム転送のための前記エントリを登録及び更新することを特徴とする。
この発明によれば、自装置の配下に存在している移動端末だけのエントリ情報だけを管理すれば良くなり、フォワーディングのためのエントリ情報を効率良く管理することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記中継装置は、移動端末の上位である複数のアクセスポイントと、これらアクセスポイントの上位である複数のエッジスイッチとを少なくとも有し、前記複数のエッジスイッチに、エントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備させることを特徴とする。
この発明によれば、アクセスポイントに追加、更新及び削除を行なう為の前記第１及び第２の制御用フレームの送受信機能がなくても、階層型レイヤ２ネットワークのモビリティ制御機能を提供することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、マルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにエントリが登録設定されていることを特徴とする。
この発明によれば、各中継装置はマルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにしており、これにより各中継装置でのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記各中継装置は、マルチキャストパケットをアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送することを特徴とする。
この発明によれば、各中継装置は各中継装置は、マルチキャストパケットをアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送するようにしたので、各中継装置でのフラディングを抑制することができる。
つぎの発明は上記の発明において、前記マルチキャストパケットの転送先をループ接続防止プロトコルによって決定したことを特徴とする。
この発明によれば、マルチキャストパケットの転送先をループ接続防止プロトコルによって決定するようにしているので、ネットワークのトポロジが変化してもフラディングを抑制することができる。
第１図はこの発明にかかる階層型レイヤ２ネットワークの構成を示した図であり、第２図は各移動端末間のフレーム転送経路を示した図であり、第３図は実施の形態１における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第４図は実施の形態１における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第５図は実施の形態１における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第６図は実施の形態２における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第７図は実施の形態２におけるエントリ登録のための制御用ＭＡＣフレームの構成を示した図であり、第８図は実施の形態２におけるエントリ削除のための制御用ＭＡＣフレームの構成を示した図であり、第９図は実施の形態３における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１０図は実施の形態４における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１１図は実施の形態４における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１２図は実施の形態５における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１３図は実施の形態５における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１４図は実施の形態５における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１５図は実施の形態６における階層型レイヤ２ネットワークの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１６図は実施の形態７における階層型レイヤ２ネットワークの構成を示した図であり、第１７図は従来例における階層型の移動無線パケット通信システムの構成を示す図であり、第１８図は従来例における階層型の移動無線パケット通信システムの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１９図は従来例における階層型の移動無線パケット通信システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる階層型レイヤ２ネットワークのモビリティ制御方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態１．
第１図〜第５図に従って本発明の実施の形態１について説明する。実施の形態１においては、階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送に対してもアドレスのエントリ情報を検索結果に基づいてフレーム転送することで経路最適化を図り、アドレスが学習されていないフレームのフォワーディングの際には、このフレームを上位層の方向へ転送することでレイヤ２スイッチのフラディングを抑制する。
第１図は、本発明の階層型レイヤ２ネットワークの構成例を示した図である。第１図において、ゲートウェイルータ１は外部のネットワーク（例えばＩｎｔｅｒｎｅｔやＩｎｔｒａｎｅｔ）とのＩＰレイヤでの相互接続（ルーティング）を行なう。端末２は外部のネットワーク（例えばＩｎｔｅｒｎｅｔやＩｎｔｒａｎｅｔ）に接続されている。ＤＨＣＰｖ６サーバ４はＩＰｖ６のステートフルアドレス自動設定を行うものであり、後述の移動端末５１〜５３に対してステートフルアドレス自動設定のサーバ機能を提供する。
ゲートウェイスイッチ（請求の範囲の最上位装置に対応）１０はゲートウェイルータ１に接続され、第１図に示すレイヤ２ネットワーク全体の移動端末の位置情報を管理する。近隣探索サーバ３はゲートウェイスイッチ１０に接続され、ＩＰアドレスとＭＡＣアドレスとの変換を行ない、移動端末５１〜５３に対してアドレス解決機能を提供する。
移動端末５１〜５３は４１〜４８の無線基地局／アクセスポイント４１〜４８が管理するサービスエリアに亘って移動し、当該無線基地局／アクセスポイント４１〜４８が提供する所定の無線インタフェースで階層型レイヤ２ネットワークに接続する。エッジスイッチ３１〜３４は無線基地局／アクセスポイント４１〜４８を収容する。ブランチスイッチ２１〜２４は、ゲートウェイスイッチ１０とエッジスイッチ３１〜３４との間でレイヤ２フレームを中継し転送する。無線基地局／アクセスポイント４１〜４８、エッジスイッチ３１〜３４およびブランチスイッチ２１〜２４が請求の範囲でいうところの中継装置に対応する。
この実施の形態１においては、階層型レイヤ２ネットワークを構成する各無線基地局／アクセスポイント４１〜４８、エッジスイッチ３１〜３４、ブランチスイッチ２１〜２４およびゲートウェイスイッチ１０は、階層の上位方向から下位方向へのフレーム転送だけでなく階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送の際にも、アドレス学習によって得ているエントリ情報を検索し、この検索結果に基づいてフレーム転送を行うようにしている。また、エントリ情報が存在しないフレーム、すなわちアドレスが学習されていないフレームのフォワーディング（転送）については、階層の上位方向へフレームを転送するようにしている。
第２図は、実施の形態１における階層型レイヤ２ネットワークにおいて、移動端末５１と移動端末５２との間、移動端末５１と移動端末５３との間、及び移動端末５１と端末２との間の各転送経路を示す図である。第３図は、移動端末５１と移動端末５２との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。また第４図は、移動端末５１と移動端末５３との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。更に第５図は、移動端末５１と端末２との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。
まず、第２図および第３図を参照して移動端末５１と移動端末５２との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５２宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１００１）を送信したとする。このＭＡＣフレーム（１００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、ＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００２）。なお、エントリ情報とは、レイヤ２スイッチのＭＡＣアドレス学習機能によって学習したＭＡＣアドレスと出力先（出力ポート）の対応関係を示す情報であり、登録されたエントリ情報はエージングタイマがタイムアウトするまで保持される。
この場合は、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４２の配下には存在しないため、上記検索ではヒットした検索結果は得られない（１００３）。このため、無線基地局／アクセスポイント４２は、階層の上位方向（上位方向ポート）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１００４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００５）。この場合も、移動端末５２はエッジスイッチ３１の配下には存在しないため、上記検索ではヒットした検索結果は得られない（１００６）。このため、エッジスイッチ３１は、階層の上位方向（上位方向ポート）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１００７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、このＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００８）。移動端末５２はブランチスイッチ２３の配下に存在するので、ブランチスイッチ２３での検索においては、ヒットした検索結果が得られる（１００３）。したがって、ブランチスイッチ２３は、エントリ情報として登録されているＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するポート（エッジスイッチ３２の方向）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１０）。
エッジスイッチ３２はこのＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１０１１）。この場合にも、移動端末５２はエッジスイッチ３２の配下に存在するので、エッジスイッチ３２に登録されたエントリ情報には、受信したＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するＭＡＣアドレスが含まれている。したがって、エッジスイッチ３２での検索においては、ヒットした検索結果が得られ、エッジスイッチ３２は、エントリ情報に登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４４の方向）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１２）。
無線基地局／アクセスポイント４４はこのＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１０１３）。この場合にも、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４に登録されたエントリ情報には、受信したＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するＭＡＣアドレスが含まれている。したがって、無線基地局／アクセスポイント４４での検索においては、ヒットした検索結果が得られ、無線基地局／アクセスポイント４４は、エントリ情報に登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１４）。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５２に転送される。移動端末５２から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは上記と逆の手順で転送される。
つぎに、第２図および第４図を参照して移動端末５１と移動端末５３との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５３宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１０２１）を送信するとする。このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、前述のように宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２２）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてはヒットしない（１０２３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０２４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２５）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０２６）。したがって、エッジスイッチ３１は、更に階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０２７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２８）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０２９）。したがって、ブランチスイッチ２１は、更に上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（１０３１）。ここで、移動端末５３はゲートウェイスイッチ１０の配下に存在することになるので、ゲートウェイスイッチ１０での検索においてはヒットした検索結果が得られる（１０３２）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０は、エントリ情報として登録されているポート、すなわち宛先ＭＡＣアドレスに対応する登録ポート（ブランチスイッチ２２の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３３）。
ブランチスイッチ２２はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３５）、登録されているポート（エッジスイッチ３３の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３６）。すなわち、移動端末５３はブランチスイッチ２２の配下に存在するので、ブランチスイッチ２２ではフレームの転送先を特定できる。
エッジスイッチ３３はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３７）、登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４６の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３８）。すなわち、移動端末５２はエッジスイッチ３３の配下に存在するので、エッジスイッチ３２ではフレームの転送先を特定できる。
無線基地局／アクセスポイント４６はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３９）、登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０４０）。すなわち、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４では無線インタフェースを介してフレームを転送することができる。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５３に転送される。移動端末５３から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは、上記と逆の手順で転送される。
つぎに、第２図および第５図を参照して移動端末５１と端末２との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が、無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアにおいて、端末２宛としてゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１０４１）を送信するとする。このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４２）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０４４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１が、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、エッジスイッチ３１は宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４５）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４６）。したがって、エッジスイッチ３１は、更に階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０４７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、ブランチスイッチ２１は宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４８）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４９）。したがって、ブランチスイッチ２１は、更に上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０５０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０が、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、ゲートウェイスイッチ１０は宛先のアドレスすなわちゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスでエントリ情報を検索する（１０５１）。ゲートウェイスイッチ１０にはゲートウェイルータ１が接続されているので、ゲートウェイスイッチ１０でのアドレステーブルの検索においては、ヒットした検索結果が得られる（１０３２）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０はエントリ情報として登録されているポート（ゲートウェイルータ１の方向）へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０５２）。
なお、移動端末５１がＩＰアドレスのプリフィックスの異なる端末２宛にＩＰパケットを送信する際、デフォルトゲートウェイとして、ゲートウェイルータ１を登録していない場合、宛先アドレスとしてゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスが設定されない。しかしながら、前述したように、各無線基地局／アクセスポイントおよびスイッチにおいて、検索がヒットしない場合に、上位方向のポートにフレームを転送し、かつ最上位のゲートウェイスイッチ１０で検索がヒットしない場合に、ゲートウェイスイッチ１０がゲートウェイルータ１へフレームを転送するようにすることで（第４図、１０３４参照）、ゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスが設定されていなくても、ゲートウェイルータ１に対してフレームを転送することができる。
ＭＡＣフレーム（１０４１）を受信したゲートウェイルータ１は、ＭＡＣフレーム（１０４１）に格納されている宛先ＩＰアドレスに従ってルーティングを行ない、外部ネットワーク（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ）に対してＩＰパケットを転送する。外部ネットワークからは、ごく一般的なＩＰネットワークの転送（ルーティング）手順に従って端末２までＭＡＣフレーム（１０４１）がＩＰパケットとして転送される。
以上のようにして、移動端末５１が送信したＭＡＣフレームが端末２に対して転送される。端末２から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは上記と逆の手順で転送される。
このように実施の形態１においては、階層型レイヤ２ネットワークを構成する各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送に対してもＭＡＣアドレスについてのエントリ情報を検索し、この検索結果に基づいてフレーム転送を行うようにしているので、転送経路の最適化を図ることが可能となる。また、エントリ情報が存在しないフレーム、すなわちアドレスが学習されていないフレームのフォワーディング（転送）については、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチが階層の上位方向へフレームを転送するようにしているので、これら各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチをレイヤ２スイッチで構成したとしても、レイヤ２スイッチのフラディングを抑制することが可能となる。
実施の形態２．
つぎに、第６図〜第８図に従って本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じてエントリ情報の追加、更新および削除を行なう為の制御用ＭＡＣフレーム（登録用ＭＡＣフレームおよび削除用ＭＡＣフレームという）の送受信機能を有しており、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは登録用ＭＡＣフレームを階層の上位方向へ順次送信して、当該移動端末のエントリを登録するととともに、移動端末が移動した後においてもこの移動端末と継続してフォワーディングを行なう最下位層側のスイッチが旧経路の各スイッチあるいは無線基地局／アクセスポイントに対してエントリ情報を削除するための削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ階層の上位方向へエントリ情報を登録するための登録要求フレームを転送するようにしている。
実施の形態２における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第６図は実施の形態２における動作を示すシーケンス図である。第７図はエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレームの構成を示した図である。第８図はエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレームの構成を示した図である。
第７図および第８図に示す登録用／削除用ＭＡＣフレームは、ＩＥＥＥ ８０２．３フレームフォーマットに適用した場合を示すものであり、１４バイトのデータリンクヘッダ部の後ろにＩＥＥＥ ８０２．２によって定義されているＬＬＣヘッダを定義している。
第７図に示す登録用ＭＡＣフレームは、宛先アドレス（ＤＡ）、送信元アドレス（ＳＡ）、データ長（Ｌｅｎｇｔｈ）を含むデータリンクヘッダ部と、宛先サービスアクセスポイント（ＤＳＡＰ）、発信サービスアクセスポイント（ＳＳＡＰ）、制御フィールド（Ｃｏｎｔｒｏｌ）を含むＬＬＣヘッダ部と、ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ ：Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）と、ダミーデータ部（ＰＡＤ）とを有している。ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ）は、エントリの更新であることを示すエントリ更新識別情報部（ＰＤＵ−ＩＤ）と、エントリを登録する移動端末のＭＡＣアドレスを示す移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ ：Ｍｏｂｉｌｅ ｎｏｄｅ’ｓ ＭＡＣ ａｄｄｒｅｓｓ）と、旧基本サービスセットＩＤ（Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤ ：Ｂａｓｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ）を含んでいる。なお、Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤは、移動端末が直前に接続していたアクセスポイントＩＤを示すものである。また、移動端末がアクセスポイントとのアソシエーションを設定する際に、ネットワーク側でこれが最初の設定（電源ＯＮの直後など）か否かをＯｌｄ ＢＳＳ−ＩＤによって判断するとともに、最初の設定ではない場合（各アクセスポイントが提供するサービスエリア間を移動している状態）に直前に接続していたアクセスポイントの情報を取得することで、どの場所から移動して来たのかを、Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤによって判断する。
第８図に示す削除用ＭＡＣフレームは、宛先アドレス（ＤＡ）、送信元アドレス（ＳＡ）、データ長（Ｌｅｎｇｔｈ）を含むデータリンクヘッダ部と、宛先サービスアクセスポイント（ＤＳＡＰ）、発信サービスアクセスポイント（ＳＳＡＰ）、制御フィールド（Ｃｏｎｔｒｏｌ）を含むＬＬＣヘッダ部と、ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ ：Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）と、ダミーデータ部（ＰＡＤ）とを有している。ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ）は、エントリの削除であることを示すエントリ削除識別情報部（ＰＤＵ−ＩＤ）と、エントリを削除する移動端末のＭＡＣアドレスを示す移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ ：Ｍｏｂｉｌｅ ｎｏｄｅ’ｓ ＭＡＣ ａｄｄｒｅｓｓ）とを含んでいる。
以下、第６図に示すシーケンス図に従って移動端末が異なるサービスエリアに移動した際の各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチの動作を説明する。
移動端末５１が階層型ネットワークへの接続に先立って、無線基地局／アクセスポイント４２との間で、プローブ要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２００１）とプローブ応答信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２００２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２００１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２００２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４２との間で、アソシエーション要求信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２００３）とアソシエーション応答信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２００４）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定された無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２００５）。この場合は、登録済みではないとする。無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示した登録用ＭＡＣフレーム（以下、エントリ登録要求フレームという、２００７）を階層の上位方向へ送信する（２００６）。このとき、送信されるエントリ登録要求フレームの移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ）には、移動端末５１のＭＡＣアドレスが書き込まれている。また、無線基地局／アクセスポイント４２は、この時点で、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２００８）。この場合も、登録済みではないとする。エッジスイッチ３１は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２００７）を更に階層の上位方向へ転送する（２００９）。同時に、エッジスイッチ３１は、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１０）。この場合も、登録済みではないとする。ブランチスイッチ２３は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２００７）を更に階層の上位方向へ転送する（２０１１）。ブランチスイッチ２３は、同時に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１２）。この場合も、登録済みではないとする。ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１のエントリを登録するとともに（２０１３）、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
その後、移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４４のサービスエリアに移動したとすると、移動端末５１は無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２０１４）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２０１５）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２０１４）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２０１５）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、リアソシエーション要求信号（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２０１６）とリアソシエーション応答信号（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２０１７）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定された無線基地局／アクセスポイント４４は、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１８）。この場合、登録済みではないとする。無線基地局／アクセスポイント４４は、移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（２０２０）を階層の上位方向へ送信するとともに（２０１９）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。送信されるエントリ登録要求フレームの移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ）には、移動端末５１のＭＡＣアドレスが書き込まれている。
無線基地局／アクセスポイント４４の上位の階層にあるエッジスイッチ３２は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２１）。この場合も、登録済みではないとする。エッジスイッチ３２は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を更に階層の上位方向へ転送するとともに（２０２２）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３２の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２３）。この場合、ブランチスイッチ２３では、移動端末５１のエントリが既に登録済であるため、ブランチスイッチ２３は移動端末５１のエントリを更新した後、下位側の旧転送経路の方向に対して第８図に示したエントリ削除要求フレーム（２０２５）を送信するとともに、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を更に階層の上位方向へ（この場合はゲートウェイスイッチ１０方向へ）転送する（２０２４）。またブランチスイッチ２３は、同時に、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２６）。この場合、ゲートウェイスイッチ１０では、移動端末５１のエントリが既に登録済であるため、ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１のエントリを更新する（２０２７）。ゲートウェイスイッチ１０と移動端末５１との間のＭＡＣフレームの転送経路と、ブランチスイッチ２３と移動端末５１との間のＭＡＣフレームの転送経路とを比べた場合、この場合は、ブランチスイッチ２３までのＭＡＣフレームの転送経路は同じであるため、上位のゲートウェイスイッチ１０においては、旧経路の各装置に対してエントリ削除要求フレームを送信しない。また、ゲートウェイスイッチ１０は、同時に、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３からのエントリ削除要求フレーム（２０２５）を受信したエッジスイッチ３１では、移動端末５１のエントリを削除するとともに、移動端末５１のエントリ情報に登録されていたポートに対してエントリ削除要求フレーム（２０２５）を転送し（２０２８）、起動していたエージングタイマを停止する。
エッジスイッチ３１からのエントリ削除要求フレーム（２０２５）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを削除して（２０２９）、起動していたエージングタイマを停止する。
このように実施の形態２によれば、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じて、移動端末のエントリの追加、更新を行う登録用ＭＡＣフレームおよび移動端末のエントリの削除を行うための削除用ＭＡＣフレームの送受信機能を有している。そして、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、登録用ＭＡＣフレームを階層の上位方向へ順次送信するとともに、この移動端末についてのエントリが登録されているか否かを確認し、エントリが登録されていない場合はこの移動端末のエントリを登録し、エントリが登録されている場合は、この移動端末のエントリを更新するとともに下位の旧経路の中継装置に対し削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ上位の中継装置に対し登録用ＭＡＣフレームを送信するようにしている。
したがって、この実施の形態２においては、移動端末が異なるサービスエリアに移動した後にも継続してフレーム転送を行なう最下位層側のスイッチが、旧経路の各スイッチあるいは無線基地局／アクセスポイントに対して削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ階層の上位側へ登録要求フレームを転送するようになるため、移動端末が異なるサービスエリアに移動した場合でも、前記最下位層側のスイッチよりも上位側のスイッチにおいて、従来のように、レイヤ２スイッチのエージング機能によって位置管理情報（エントリ）が廃棄されてしまうことがなくなり、エントリを維持することができるようになる。
実施の形態３．
つぎに、第９図に従って本発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３においては、各スイッチが階層の下位方向から送信されてくるユーザデータが格納されたフレーム中の送信元アドレスの情報に基づいてフォワーディングのためのエントリを登録及び更新するようにしている。
実施の形態３における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第９図は実施の形態３における動作を示すシーケンス図である。
以下、第９図に示すシーケンス図に従って実施の形態３の動作について説明する。移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５３宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（３００１）を送信するとする。
このＭＡＣフレーム（３００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３００２）。しかし、この場合は、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３００３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３００４）。さらに、無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきた無線チャネルを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３００５）、エージングタイマを起動する。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３００６）。しかし、この場合も、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３００７）。したがって、エッジスイッチ３１は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３００８）。さらに、エッジスイッチ３１は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３００９）、エージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１０）。しかし、この場合も、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３０１１）。したがって、ブランチスイッチ２１は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１２）。さらに、ブランチスイッチ２１は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３０１３）、エージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１４）。ここで、移動端末５３は自装置の配下に存在することになるので、検索結果としてヒットする（３０１５）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０は、登録されているポート（ブランチスイッチ２２の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１６）。さらに、ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３０１７）、エージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２２はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１８）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、ブランチスイッチ２２は登録されているポート（エッジスイッチ３３の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１９）。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１はブランチスイッチ２２の配下に存在しないので、ブランチスイッチ２２は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
エッジスイッチ３３はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０２０）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、エッジスイッチ３３は登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４６の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０２１）。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１はエッジスイッチ３３の配下に存在しないので、エッジスイッチ３３は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
無線基地局／アクセスポイント４６はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０２２）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、無線基地局／アクセスポイント４６は登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０２３）。移動端末５３は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４では無線インタフェースを介してＭＡＣフレーム（３００１）を転送することができる。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１は無線基地局／アクセスポイント４６の配下に存在しないので、無線基地局／アクセスポイント４６は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５３に対して転送される。移動端末５３から移動端末５１に対してＭＡＣフレームを送信する際には、上記と逆の手順で転送される。
このように実施の形態３においては、アクセスポイント及び各スイッチは、階層の下位方向から送信されてくるフレームの送信元アドレスの情報に基づいてフォワーディングのためのエントリを登録及び更新するようにしているので、アクセスポイント及び各スイッチは、配下に存在している移動端末だけのエントリ情報だけを管理すれば良くなり、フォワーディングのためのエントリ情報を効率良く管理することが可能となる。
実施の形態４．
つぎに、本発明の実施の形態４を第１０図および第１１図を用いて説明する。実施の形態４においては、アクセスポイントを収容するエッジスイッチ３１〜３４にエントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備させることで、アクセスポイントにおける先の実施の形態２で説明したエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレーム（第７図）およびエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレーム（第８図）の送受信機能を不要とするようにしている。
実施の形態４における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第１０図は実施の形態４におけるＩＡＰＰ−ＡＤＤ手順の動作を示すシーケンス図である。第１１図は実施の形態４におけるＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ手順の動作を示すシーケンス図である。ＩＡＰＰ（Ｉｎｔｅｒ−Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とは、８０２．１１ｆとしてＩＥＥＥ８０２．１１ワーキンググループで標準化された無線ＬＡＮのアクセスポイント間のローミング手順である。
まず、第１０図に示すシーケンス図に従って実施の形態５の動作について説明する。
移動端末５１が階層型ネットワークへの接続に先立って、アクセスポイントに４２との間で、プローブ要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ、４００１）とプローブ応答信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、４００２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４００１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４００２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、アクセスポイント４２との間で、アソシエーション要求信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、４００３）とアソシエーション応答信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、４００４）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定されたアクセスポイント４２は、ＩＡＰＰ−ＡＤＤ手順に基づき、移動端末５１とアソシエーションを設定したことを近隣の各スイッチに対して通知するためのレイヤ２更新フレーム（４００５）と、移動端末５１とアソシエーションを設定したことを近隣の各アクセスポイントに対して通知するためのＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４００６）を上位のエッジスイッチ３１にそれぞれ送信する。
レイヤ２更新フレーム（４００５）とＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４００６）を受信したエッジスイッチ３１は、これをトリガとして移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４００７）。この場合は、登録済ではないため、エッジスイッチ３１は移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（４００９）を階層の上位方向へ転送するとともに（４００８）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
その後、エッジスイッチ３１は、収容している複数のアクセスポイントに対してＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケットをそれぞれ転送する（４０１１）。ただし、ブロードキャストアドレスを宛先アドレスとして送信されるレイヤ２更新フレームは、エッジスイッチ３１で終端し、受信ポートを除いた全ポートへは転送しない。これは後述の実施の形態４エントリ情報の制御手順を実施することで、全スイッチに対してレイヤ２更新フレームを転送する必要がないためである。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（４００９）を受信すると、先の実施の形態２と同様、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０１２）。この場合は、登録済ではないため、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（４００９）を更に階層の上位方向へ転送するとともに（４０１３）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（４００９）を受信すると、先の実施の形態２と同様、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０１４）。この場合は、登録済ではないため、移動端末５１のエントリを登録するとともに（４０１５）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
次に、第１１図に示すシーケンス図に従って移動端末５１他のサービスエリアに移動した際の実施の形態５の動作について説明する。
移動端末５１がアクセスポイント４４のサービスエリアに移動すると、無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２２）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４４に対して、Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２３）を送信する。
移動端末５１からアソシエーションの設定が要求されたアクセスポイント４４は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ手順に基づき、アソシエーションの設定を要求されたことを、元のアクセスポイント４２に対して通知するためにＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を上位に送信する。ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）の宛先ＩＰアドレスはＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔに設定される旧ＢＳＳＩＤをＲＡＤＩＵＳサーバに渡して、ＲＡＤＩＵＳサーバで取得するようにしてもよいが、この場合は、各アクセスポイントは、事前に他のアクセスポイントのＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを一緒に記憶保持しているものとする。したがって、この場合は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットには元のアクセスポイント４２に対応するＭＡＣアドレスが宛先アドレスとして設定される。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したエッジスイッチ３２は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリを検索するが、アクセスポイント４２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない。したがって、エッジスイッチ３２は、更に階層の上位方向へＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したブランチスイッチ２３は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリ情報を検索する。アクセスポイント４２はブランチスイッチ２３の配下に存在するので、ブランチスイッチ２３はアクセスポイント４２に対応するエントリとして登録されているポート（エッジスイッチ３１の方向）に対してＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットを転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したエッジスイッチ３１は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリ情報を検索する。アクセスポイント４２はエッジスイッチ３１の配下に存在するので、エッジスイッチ３１はアクセスポイント４２に対応するエントリとして登録されているポート（アクセスポイント４２の方向）に対してＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットを転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信した元のアクセスポイント４２は、応答としてステータスを成功（ＳＵＣＣＥＳＳＦＵＬ）としたＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）をアクセスポイント４４へ送信する。応答ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）の転送は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）の転送と逆の手順によってアクセスポイント４４へ転送される。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）を受信したアクセスポイント４４は、ステータスがＳＵＣＣＥＳＳＦＵＬであることを確認し、ここでアソシエーションを設定したことを近隣の各スイッチに対して通知するために、レイヤ２更新フレーム（４０２６）を上位に送信する。また、これと同時に移動端末に対してＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２７）を送信する。
レイヤ２更新フレーム（４０２６）を受信したエッジスイッチ３２は、これをトリガとして、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０２８）。この場合は、登録済ではないため、エッジスイッチ３２は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を階層の上位方向へ転送するとともに（４０２９）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３２の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０３１）。この場合は、登録済であるため、ブランチスイッチ２３は移動端末５１のエントリを更新して、下位側の旧転送経路の方向に対して第８図に示したエントリ削除要求フレーム（４０３３）を送信するとともに、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（４０３０）を上位へ（この場合はゲートウェイスイッチ１０方向へ）転送する（４０３２）。これと共に、ブランチスイッチ２３は、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止し、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０３４）。この場合も、登録済であるため、ゲートウェイスイッチ１０では、移動端末５１のエントリを更新するとともに（４０３５）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。なお、実施の形態２で説明したように、ゲートウェイスイッチ１０は、この場合、旧経路に対するエントリ削除要求の送信を行わない。
一方、ブランチスイッチ２３からのエントリ削除要求フレーム（４０３３）を受信したエッジスイッチ３１では、移動端末５１のエントリを削除するとともに、移動端末５１のエントリ情報に登録されていたポートに対してエントリ削除要求フレーム（４０３３）を転送し（４０３６）、起動していたエージングタイマを停止する。
エッジスイッチ３１からのエントリ削除要求フレーム（４０３３）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを削除して（４０３７）、起動していたエージングタイマを停止する。
このように実施の形態４においては、アクセスポイントを収容するエッジスイッチがエントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備するようにしたので、アクセスポイントでは、先の実施の形態２で説明したエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレーム（第７図）およびエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレーム（第８図）の送受信機能がなくても、実施の形態２と同様のモビリティ制御機能を提供することが可能となる。
実施の形態５．
つぎに、第１２図〜第１４図に従ってこの発明の実施の形態５について説明する。実施の形態５においては、マルチキャストパケット（ルータ要請（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）、ＤＨＣＰｖ６送信要求（ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）、近隣要請（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ））を特定の方向へ転送するように、各スイッチがエントリを構成することで、フラディングを抑制するようにしている。
実施の形態５における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第１２図は実施の形態５におけるＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。第１３図はＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。第１４図はＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。
まず、第１２図に従ってＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）は、全ルータに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには「３３．３３．０．０．０．２」が指定される。したがって、移動端末５１からＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）が送信されると、このＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットを受信した無線基地局／アクセスポイント４２では、宛先アドレス「３３．３３．０．０．０．２」で出力先を検索し（５００２）、事前に登録しておいた「３３．３３．０．０．０．２」の出力先として登録されている所定のポートへＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）を転送する（５００３）。この場合は、ゲートウェイスイッチ１０の後段にゲートウェイルータ１が存在するので、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットは、上位のゲートウェイスイッチ１０方向、すなわちエッジスイッチ３１へ転送するように予めエントリが登録されている。
ゲートウェイスイッチ１０の後段にゲートウェイルータ１が存在するので、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）を受信した際、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５００１）を転送するように、予めエントリが登録されている。したがって、Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）は、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５００４〜５００９）、最終的にゲートウェイルータ１に到達する。
つぎに、第１３図に従ってＤＨＣＰＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、全ＤＨＣＰｖ６サーバに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには「３３．３３．０．０．１．２」が指定される。この場合は、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、ゲートウェイスイッチ１０の後段に存在するゲートウェイルータ１を介してＤＨＣＰｖ６サーバ４にＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）が転送されるので、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）を受信した際、無線基地局／アクセスポイント４２ではエッジスイッチ３１方向のポートへ、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５０１１）を転送するように、予めエントリが登録されている。したがって、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、移動端末５１から、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５０１２〜５０１９）、最終的にゲートウェイルータ１に到達する。更にゲートウェイルータ１が宛先ＩＰアドレスでルーティングすることにより、ＤＨＣＰｖ６サーバ４にＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）が到達することになる。
つぎに、第１４図に従ってＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）は要請ノードに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには、「３３．３３．ＦＦ．ｘｘ．ｙｙ．ｚｚ」（ｘｘ：ｙｙ：ｚｚは各ノードのＭＡＣアドレスの下位３バイト）が指定される。この場合、下位３バイトは固定ではないので、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１、及びゲートウェイスイッチ１０では、下位３バイトのｘｘ．ｙｙ．ｚｚはマスクして扱う、すなわちＭＡＣアドレスの上位３ｂｙｔｅの部分、３３．３３．ＦＦだけで受信パケットがＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットであるか否かを判断する。
この場合、近隣探索サーバ３はゲートウェイスイッチ１０に接続されているので、ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）を受信した際、無線基地局／アクセスポイント４２ではエッジスイッチ３１方向のポートへ、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５０３１）を転送するように、予めエントリが登録されている。
したがって、ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）は、移動端末５１から、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５０３２〜５０３９）、ゲートウェイスイッチ１０から近隣探索サーバ３に転送される。
このように実施の形態５においては、無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチでは、マルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにエントリが登録されているので、フラディングを抑制することが可能となる。なお、マルチキャストパケットを転送する特定方向は上位方向に限らず、下位方向でもよい。
実施の形態６．
次に、第１５図に従ってこの発明の実施の形態６について説明する。実施の形態６においては、無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチでは、前記マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）についてはそれらのマルチキャストアドレスを学習せず、かつアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送することでフラディングを抑制するようにしている。
実施の形態６における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。以下、第１５図にしたがって実施の形態６の動作を説明する。
移動端末５１よりＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、或いはＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ ＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎのいずれかのマルチキャストパケットであるＭＡＣフレーム（６００１）が送信されると、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（６００２）。無線基地局／アクセスポイント４２では、これらのマルチキャストパケットのＭＡＣアドレスについてはエントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないようにしているので、これらマルチキャストパケットのＭＡＣアドレスはエントリの検索結果としてヒットしない６００３）。そして、無線基地局／アクセスポイント４２では、これらマルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を階層の上位方向へ転送する（６００４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１では、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（６００５）、エントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないため、検索結果としてヒットしない（６００６）。したがって、エッジスイッチ３１でも、マルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を更に階層の上位方向へ転送する（６００７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（６００８）、エントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないため、検索結果としてヒットしない（６００９）。したがって、ブランチスイッチ２１でも、マルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を更に階層の上位方向へ転送する（６０１０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（６０１１）。ゲートウェイスイッチ１０は、受信したパケットが、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、およびＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎのうちのいずれかのマルチキャストパケットに対応したＭＡＣアドレスであるか否かを判断する（６０１２，６０１４，６０１６）。また、ゲートウェイスイッチ１０では、３つのマルチキャストパケット毎に、出力ポートを予めエントリとして登録している。
したがって、ゲートウェイスイッチ１０では、受信したパケットがどのマルチキャストパケットであるかを識別した後、エントリ情報に基づいて識別したマルチキャストパケットに対応する登録ポートに対して受信したパケット（６００１）を転送する（６０１３，６０１５，６０１７）。これによりそれぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）が所要のサーバまたはルータに到達することになる。
このように実施の形態６においては、無線基地局／アクセスポイントおよびゲートウェイスイッチ１０以外の各スイッチでは、マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）についてはそれらのマルチキャストアドレスを学習せず、かつアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送するようにしているので、フラディングを抑制することが可能となる。
実施の形態７．
つぎに、本発明の実施の形態７を第１６図を用いて説明する。実施の形態７においては、上記マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を特定の方向へ転送するよう各スイッチがエントリを構成する際に、ＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコル（Ｌｏｏｐ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）によって自動的に決まるポートに対して当該マルチキャストパケットを転送するようにしている。
第１６図は実施の形態７における階層型レイヤ２ネットワーク構成を示した図である。第１６図において、先の第１図に示した階層型レイヤ２ネットワークの構成に二点鎖線で示した新たな物理的接続を追加している。すなわち、第１６図において、各装置は実線部分と二点鎖線部分で物理的に接続されている。
このような接続では、例えばエッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２４、エッジスイッチ３４、ブランチスイッチ２３でループ接続ができ上がるので、ループ接続を防止するＳＴＰ（Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）或いはＲＳＴＰ（Ｒａｐｉｄ Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のループ接続防止プロトコルを用いて、二点鎖線部分の接続は通常時は動作させず、二点鎖線部分の接続は実線部分の接続において障害等が発生した場合に動作させる。例えば、ブランチスイッチ２３が故障した場合、二点鎖線で示したエッジスイッチ３１及びエッジスイッチ３２はブランチスイッチ２４との接続が有効になり、階層の上位方向の転送については、ブランチスイッチ２４への転送を用いる。
先の実施の形態５では、それぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を予め登録しておいた特定のポートに対して転送していた。これに対し、実施の形態７では、或るスイッチが障害となって階層型レイヤ２ネットワークのトポロジが上記の通りに変わっても、ＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコルを用いて動的に決定される、階層の上位方向となるポートに対して、第１２図〜第１４図と同様な手順でパケットを転送することで、それぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）は所望のサーバまたはルータに到達させることができる。
このように実施の形態７においては、無線基地局／アクセスポイントおよびゲートウェイスイッチ１０以外の各スイッチでは、マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を転送するポートをＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコルにより決定するようにしたので、ネットワークのトポロジが変化してもフラディングを抑制することが可能となる。
実施の形態１．
第１図〜第５図に従って本発明の実施の形態１について説明する。実施の形態１においては、階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送に対してもアドレスのエントリ情報を検索結果に基づいてフレーム転送することで経路最適化を図り、アドレスが学習されていないフレームのフォワーディングの際には、このフレームを上位層の方向へ転送することでレイヤ２スイッチのフラディングを抑制する。
第１図は、本発明の階層型レイヤ２ネットワークの構成例を示した図である。第１図において、ゲートウェイルータ１は外部のネットワーク（例えばＩｎｔｅｒｎｅｔやＩｎｔｒａｎｅｔ）とのＩＰレイヤでの相互接続（ルーティング）を行なう。端末２は外部のネットワーク（例えばＩｎｔｅｒｎｅｔやＩｎｔｒａｎｅｔ）に接続されている。ＤＨＣＰｖ６サーバ４はＩＰｖ６のステートフルアドレス自動設定を行うものであり、後述の移動端末５１〜５３に対してステートフルアドレス自動設定のサーバ機能を提供する。
ゲートウェイスイッチ（請求の範囲の最上位装置に対応）１０はゲートウェイルータ１に接続され、第１図に示すレイヤ２ネットワーク全体の移動端末の位置情報を管理する。近隣探索サーバ３はゲートウェイスイッチ１０に接続され、ＩＰアドレスとＭＡＣアドレスとの変換を行ない、移動端末５１〜５３に対してアドレス解決機能を提供する。
移動端末５１〜５３は４１〜４８の無線基地局／アクセスポイント４１〜４８が管理するサービスエリアに亘って移動し、当該無線基地局／アクセスポイント４１〜４８が提供する所定の無線インタフェースで階層型レイヤ２ネットワークに接続する。エッジスイッチ３１〜３４は無線基地局／アクセスポイント４１〜４８を収容する。ブランチスイッチ２１〜２４は、ゲートウェイスイッチ１０とエッジスイッチ３１〜３４との間でレイヤ２フレームを中継し転送する。無線基地局／アクセスポイント４１〜４８、エッジスイッチ３１〜３４およびブランチスイッチ２１〜２４が請求の範囲でいうところの中継装置に対応する。
この実施の形態１においては、階層型レイヤ２ネットワークを構成する各無線基地局／アクセスポイント４１〜４８、エッジスイッチ３１〜３４、ブランチスイッチ２１〜２４およびゲートウェイスイッチ１０は、階層の上位方向から下位方向へのフレーム転送だけでなく階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送の際にも、アドレス学習によって得ているエントリ情報を検索し、この検索結果に基づいてフレーム転送を行うようにしている。また、エントリ情報が存在しないフレーム、すなわちアドレスが学習されていないフレームのフォワーディング（転送）については、階層の上位方向へフレームを転送するようにしている。
第２図は、実施の形態１における階層型レイヤ２ネットワークにおいて、移動端末５１と移動端末５２との間、移動端末５１と移動端末５３との間、及び移動端末５１と端末２との間の各転送経路を示す図である。第３図は、移動端末５１と移動端末５２との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。また第４図は、移動端末５１と移動端末５３との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。更に第５図は、移動端末５１と端末２との間でユーザデータが格納されているフレームを転送する際の動作を示すシーケンス図である。
まず、第２図および第３図を参照して移動端末５１と移動端末５２との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５２宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１００１）を送信したとする。このＭＡＣフレーム（１００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、ＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００２）。なお、エントリ情報とは、レイヤ２スイッチのＭＡＣアドレス学習機能によって学習したＭＡＣアドレスと出力先（出力ポート）の対応関係を示す情報であり、登録されたエントリ情報はエージングタイマがタイムアウトするまで保持される。
この場合は、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４２の配下には存在しないため、上記検索ではヒットした検索結果は得られない（１００３）。このため、無線基地局／アクセスポイント４２は、階層の上位方向（上位方向ポート）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１００４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００５）。この場合も、移動端末５２はエッジスイッチ３１の配下には存在しないため、上記検索ではヒットした検索結果は得られない（１００６）。このため、エッジスイッチ３１は、階層の上位方向（上位方向ポート）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１００７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、このＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１００８）。移動端末５２はブランチスイッチ２３の配下に存在するので、ブランチスイッチ２３での検索においては、ヒットした検索結果が得られる（１００３）。したがって、ブランチスイッチ２３は、エントリ情報として登録されているＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するポート（エッジスイッチ３２の方向）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１０）。
エッジスイッチ３２はこのＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１０１１）。この場合にも、移動端末５２はエッジスイッチ３２の配下に存在するので、エッジスイッチ３２に登録されたエントリ情報には、受信したＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するＭＡＣアドレスが含まれている。したがって、エッジスイッチ３２での検索においては、ヒットした検索結果が得られ、エッジスイッチ３２は、エントリ情報に登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４４の方向）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１２）。
無線基地局／アクセスポイント４４はこのＭＡＣフレーム（１００１）を受信すると、前述と同様にしてＭＡＣフレーム中の宛先アドレスでアドレステーブルのエントリ情報を検索してＭＡＣフレームの出力先を決定する（１０１３）。この場合にも、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４に登録されたエントリ情報には、受信したＭＡＣフレーム中の宛先アドレスに対応するＭＡＣアドレスが含まれている。したがって、無線基地局／アクセスポイント４４での検索においては、ヒットした検索結果が得られ、無線基地局／アクセスポイント４４は、エントリ情報に登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（１００１）を転送する（１０１４）。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５２に転送される。移動端末５２から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは上記と逆の手順で転送される。
つぎに、第２図および第４図を参照して移動端末５１と移動端末５３との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５３宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１０２１）を送信するとする。このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、前述のように宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２２）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてはヒットしない（１０２３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０２４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２５）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０２６）。したがって、エッジスイッチ３１は、更に階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０２７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０２８）、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０２９）。したがって、ブランチスイッチ２１は、更に上位方向へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（１０３１）。ここで、移動端末５３はゲートウェイスイッチ１０の配下に存在することになるので、ゲートウェイスイッチ１０での検索においてはヒットした検索結果が得られる（１０３２）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０は、エントリ情報として登録されているポート、すなわち宛先ＭＡＣアドレスに対応する登録ポート（ブランチスイッチ２２の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３３）。
ブランチスイッチ２２はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３５）、登録されているポート（エッジスイッチ３３の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３６）。すなわち、移動端末５３はブランチスイッチ２２の配下に存在するので、ブランチスイッチ２２ではフレームの転送先を特定できる。
エッジスイッチ３３はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３７）、登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４６の方向）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０３８）。すなわち、移動端末５２はエッジスイッチ３３の配下に存在するので、エッジスイッチ３２ではフレームの転送先を特定できる。
無線基地局／アクセスポイント４６はこのＭＡＣフレーム（１０２１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索して（１０３９）、登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（１０２１）を転送する（１０４０）。すなわち、移動端末５２は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４では無線インタフェースを介してフレームを転送することができる。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５３に転送される。移動端末５３から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは、上記と逆の手順で転送される。
つぎに、第２図および第５図を参照して移動端末５１と端末２との間のフレーム転送について説明する。
移動端末５１が、無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアにおいて、端末２宛としてゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（１０４１）を送信するとする。このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４２）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０４４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１が、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、エッジスイッチ３１は宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４５）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４６）。したがって、エッジスイッチ３１は、更に階層の上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０４７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、ブランチスイッチ２１は宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（１０４８）、端末２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（１０４９）。したがって、ブランチスイッチ２１は、更に上位方向へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０５０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０が、このＭＡＣフレーム（１０４１）を受信すると、ゲートウェイスイッチ１０は宛先のアドレスすなわちゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスでエントリ情報を検索する（１０５１）。ゲートウェイスイッチ１０にはゲートウェイルータ１が接続されているので、ゲートウェイスイッチ１０でのアドレステーブルの検索においては、ヒットした検索結果が得られる（１０３２）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０はエントリ情報として登録されているポート（ゲートウェイルータ１の方向）へＭＡＣフレーム（１０４１）を転送する（１０５２）。
なお、移動端末５１がＩＰアドレスのプリフィックスの異なる端末２宛にＩＰパケットを送信する際、デフォルトゲートウェイとして、ゲートウェイルータ１を登録していない場合、宛先アドレスとしてゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスが設定されない。しかしながら、前述したように、各無線基地局／アクセスポイントおよびスイッチにおいて、検索がヒットしない場合に、上位方向のポートにフレームを転送し、かつ最上位のゲートウェイスイッチ１０で検索がヒットしない場合に、ゲートウェイスイッチ１０がゲートウェイルータ１へフレームを転送するようにすることで（第４図、１０３４参照）、ゲートウェイルータ１のＭＡＣアドレスが設定されていなくても、ゲートウェイルータ１に対してフレームを転送することができる。
ＭＡＣフレーム（１０４１）を受信したゲートウェイルータ１は、ＭＡＣフレーム（１０４１）に格納されている宛先ＩＰアドレスに従ってルーティングを行ない、外部ネットワーク（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ）に対してＩＰパケットを転送する。外部ネットワークからは、ごく一般的なＩＰネットワークの転送（ルーティング）手順に従って端末２までＭＡＣフレーム（１０４１）がＩＰパケットとして転送される。
以上のようにして、移動端末５１が送信したＭＡＣフレームが端末２に対して転送される。端末２から移動端末５１に対して送信されたＭＡＣフレームは上記と逆の手順で転送される。
このように実施の形態１においては、階層型レイヤ２ネットワークを構成する各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、階層の下位方向から上位方向へのフレーム転送に対してもＭＡＣアドレスについてのエントリ情報を検索し、この検索結果に基づいてフレーム転送を行うようにしているので、転送経路の最適化を図ることが可能となる。また、エントリ情報が存在しないフレーム、すなわちアドレスが学習されていないフレームのフォワーディング（転送）については、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチが階層の上位方向へフレームを転送するようにしているので、これら各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチをレイヤ２スイッチで構成したとしても、レイヤ２スイッチのフラディングを抑制することが可能となる。
実施の形態２．
つぎに、第６図〜第８図に従って本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２においては、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じてエントリ情報の追加、更新および削除を行なう為の制御用ＭＡＣフレーム（登録用ＭＡＣフレームおよび削除用ＭＡＣフレームという）の送受信機能を有しており、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは登録用ＭＡＣフレームを階層の上位方向へ順次送信して、当該移動端末のエントリを登録するととともに、移動端末が移動した後においてもこの移動端末と継続してフォワーディングを行なう最下位層側のスイッチが旧経路の各スイッチあるいは無線基地局／アクセスポイントに対してエントリ情報を削除するための削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ階層の上位方向へエントリ情報を登録するための登録要求フレームを転送するようにしている。
実施の形態２における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第６図は実施の形態２における動作を示すシーケンス図である。第７図はエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレームの構成を示した図である。第８図はエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレームの構成を示した図である。
第７図および第８図に示す登録用／削除用ＭＡＣフレームは、ＩＥＥＥ ８０２．３フレームフォーマットに適用した場合を示すものであり、１４バイトのデータリンクヘッダ部の後ろにＩＥＥＥ ８０２．２によって定義されているＬＬＣヘッダを定義している。
第７図に示す登録用ＭＡＣフレームは、宛先アドレス（ＤＡ）、送信元アドレス（ＳＡ）、データ長（Ｌｅｎｇｔｈ）を含むデータリンクヘッダ部と、宛先サービスアクセスポイント（ＤＳＡＰ）、発信サービスアクセスポイント（ＳＳＡＰ）、制御フィールド（Ｃｏｎｔｒｏｌ）を含むＬＬＣヘッダ部と、ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ ：Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）と、ダミーデータ部（ＰＡＤ）とを有している。ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ）は、エントリの更新であることを示すエントリ更新識別情報部（ＰＤＵ−ＩＤ）と、エントリを登録する移動端末のＭＡＣアドレスを示す移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ ：Ｍｏｂｉｌｅ ｎｏｄｅ’ｓ ＭＡＣ ａｄｄｒｅｓｓ）と、旧基本サービスセットＩＤ（Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤ ：Ｂａｓｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ）を含んでいる。なお、Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤは、移動端末が直前に接続していたアクセスポイントＩＤを示すものである。また、移動端末がアクセスポイントとのアソシエーションを設定する際に、ネットワーク側でこれが最初の設定（電源ＯＮの直後など）か否かをＯｌｄ ＢＳＳ−ＩＤによって判断するとともに、最初の設定ではない場合（各アクセスポイントが提供するサービスエリア間を移動している状態）に直前に接続していたアクセスポイントの情報を取得することで、どの場所から移動して来たのかを、Ｏｌｄ ＢＳＳ−ＩＤによって判断する。
第８図に示す削除用ＭＡＣフレームは、宛先アドレス（ＤＡ）、送信元アドレス（ＳＡ）、データ長（Ｌｅｎｇｔｈ）を含むデータリンクヘッダ部と、宛先サービスアクセスポイント（ＤＳＡＰ）、発信サービスアクセスポイント（ＳＳＡＰ）、制御フィールド（Ｃｏｎｔｒｏｌ）を含むＬＬＣヘッダ部と、ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ ：Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）と、ダミーデータ部（ＰＡＤ）とを有している。ＰＤＵ情報部（ＰＤＵ Ｉｎｆｏ）は、エントリの削除であることを示すエントリ削除識別情報部（ＰＤＵ−ＩＤ）と、エントリを削除する移動端末のＭＡＣアドレスを示す移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ ：Ｍｏｂｉｌｅ ｎｏｄｅ’ｓ ＭＡＣ ａｄｄｒｅｓｓ）とを含んでいる。
以下、第６図に示すシーケンス図に従って移動端末が異なるサービスエリアに移動した際の各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチの動作を説明する。
移動端末５１が階層型ネットワークへの接続に先立って、無線基地局／アクセスポイント４２との間で、プローブ要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２００１）とプローブ応答信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２００２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２００１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２００２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４２との間で、アソシエーション要求信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２００３）とアソシエーション応答信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２００４）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定された無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２００５）。この場合は、登録済みではないとする。無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示した登録用ＭＡＣフレーム（以下、エントリ登録要求フレームという、２００７）を階層の上位方向へ送信する（２００６）。このとき、送信されるエントリ登録要求フレームの移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ）には、移動端末５１のＭＡＣアドレスが書き込まれている。また、無線基地局／アクセスポイント４２は、この時点で、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２００８）。この場合も、登録済みではないとする。エッジスイッチ３１は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２００７）を更に階層の上位方向へ転送する（２００９）。同時に、エッジスイッチ３１は、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１０）。この場合も、登録済みではないとする。ブランチスイッチ２３は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２００７）を更に階層の上位方向へ転送する（２０１１）。ブランチスイッチ２３は、同時に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（２００７）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１２）。この場合も、登録済みではないとする。ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１のエントリを登録するとともに（２０１３）、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
その後、移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４４のサービスエリアに移動したとすると、移動端末５１は無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２０１４）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２０１５）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（２０１４）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（２０１５）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、リアソシエーション要求信号（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、２０１６）とリアソシエーション応答信号（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、２０１７）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定された無線基地局／アクセスポイント４４は、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０１８）。この場合、登録済みではないとする。無線基地局／アクセスポイント４４は、移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（２０２０）を階層の上位方向へ送信するとともに（２０１９）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。送信されるエントリ登録要求フレームの移動端末アドレス部（ＭＮ’ｓ ＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ）には、移動端末５１のＭＡＣアドレスが書き込まれている。
無線基地局／アクセスポイント４４の上位の階層にあるエッジスイッチ３２は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２１）。この場合も、登録済みではないとする。エッジスイッチ３２は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を更に階層の上位方向へ転送するとともに（２０２２）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３２の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２３）。この場合、ブランチスイッチ２３では、移動端末５１のエントリが既に登録済であるため、ブランチスイッチ２３は移動端末５１のエントリを更新した後、下位側の旧転送経路の方向に対して第８図に示したエントリ削除要求フレーム（２０２５）を送信するとともに、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を更に階層の上位方向へ（この場合はゲートウェイスイッチ１０方向へ）転送する（２０２４）。またブランチスイッチ２３は、同時に、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（２０２０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（２０２６）。この場合、ゲートウェイスイッチ１０では、移動端末５１のエントリが既に登録済であるため、ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１のエントリを更新する（２０２７）。ゲートウェイスイッチ１０と移動端末５１との間のＭＡＣフレームの転送経路と、ブランチスイッチ２３と移動端末５１との間のＭＡＣフレームの転送経路とを比べた場合、この場合は、ブランチスイッチ２３までのＭＡＣフレームの転送経路は同じであるため、上位のゲートウェイスイッチ１０においては、旧経路の各装置に対してエントリ削除要求フレームを送信しない。また、ゲートウェイスイッチ１０は、同時に、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３からのエントリ削除要求フレーム（２０２５）を受信したエッジスイッチ３１では、移動端末５１のエントリを削除するとともに、移動端末５１のエントリ情報に登録されていたポートに対してエントリ削除要求フレーム（２０２５）を転送し（２０２８）、起動していたエージングタイマを停止する。
エッジスイッチ３１からのエントリ削除要求フレーム（２０２５）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを削除して（２０２９）、起動していたエージングタイマを停止する。
このように実施の形態２によれば、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じて、移動端末のエントリの追加、更新を行う登録用ＭＡＣフレームおよび移動端末のエントリの削除を行うための削除用ＭＡＣフレームの送受信機能を有している。そして、各無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチは、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、登録用ＭＡＣフレームを階層の上位方向へ順次送信するとともに、この移動端末についてのエントリが登録されているか否かを確認し、エントリが登録されていない場合はこの移動端末のエントリを登録し、エントリが登録されている場合は、この移動端末のエントリを更新するとともに下位の旧経路の中継装置に対し削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ上位の中継装置に対し登録用ＭＡＣフレームを送信するようにしている。
したがって、この実施の形態２においては、移動端末が異なるサービスエリアに移動した後にも継続してフレーム転送を行なう最下位層側のスイッチが、旧経路の各スイッチあるいは無線基地局／アクセスポイントに対して削除用ＭＡＣフレームを送信しかつ階層の上位側へ登録要求フレームを転送するようになるため、移動端末が異なるサービスエリアに移動した場合でも、前記最下位層側のスイッチよりも上位側のスイッチにおいて、従来のように、レイヤ２スイッチのエージング機能によって位置管理情報（エントリ）が廃棄されてしまうことがなくなり、エントリを維持することができるようになる。
実施の形態３．
つぎに、第９図に従って本発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３においては、各スイッチが階層の下位方向から送信されてくるユーザデータが格納されたフレーム中の送信元アドレスの情報に基づいてフォワーディングのためのエントリを登録及び更新するようにしている。
実施の形態３における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第９図は実施の形態３における動作を示すシーケンス図である。
以下、第９図に示すシーケンス図に従って実施の形態３の動作について説明する。移動端末５１が無線基地局／アクセスポイント４２が提供するサービスエリアで、移動端末５３宛のＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして設定し、階層型レイヤ２ネットワークに対してユーザデータを含んだＭＡＣフレーム（３００１）を送信するとする。
このＭＡＣフレーム（３００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３００２）。しかし、この場合は、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３００３）。したがって、無線基地局／アクセスポイント４２は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３００４）。さらに、無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきた無線チャネルを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３００５）、エージングタイマを起動する。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３００６）。しかし、この場合も、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３００７）。したがって、エッジスイッチ３１は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３００８）。さらに、エッジスイッチ３１は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３００９）、エージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１０）。しかし、この場合も、移動端末５３は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない（３０１１）。したがって、ブランチスイッチ２１は、階層の上位方向へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１２）。さらに、ブランチスイッチ２１は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３０１３）、エージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、エージングタイマを停止した後、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１４）。ここで、移動端末５３は自装置の配下に存在することになるので、検索結果としてヒットする（３０１５）。したがって、ゲートウェイスイッチ１０は、登録されているポート（ブランチスイッチ２２の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１６）。さらに、ゲートウェイスイッチ１０は、移動端末５１に対するＭＡＣフレームの転送に備えて、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）と送信されてきたポートを学習して、新たなエントリとして登録するとともに、（３０１７）、エージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２２はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０１８）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、ブランチスイッチ２２は登録されているポート（エッジスイッチ３３の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０１９）。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１はブランチスイッチ２２の配下に存在しないので、ブランチスイッチ２２は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
エッジスイッチ３３はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０２０）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、エッジスイッチ３３は登録されているポート（無線基地局／アクセスポイント４６の方向）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０２１）。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１はエッジスイッチ３３の配下に存在しないので、エッジスイッチ３３は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
無線基地局／アクセスポイント４６はこのＭＡＣフレーム（３００１）を受信すると、宛先のアドレス（移動端末５３のアドレス）でエントリ情報を検索する（３０２２）。ここでの検索においても、検索結果としてヒットするので、無線基地局／アクセスポイント４６は登録されている無線チャネル（移動端末５２との間で設定されている無線チャネル）へＭＡＣフレーム（３００１）を転送する（３０２３）。移動端末５３は無線基地局／アクセスポイント４４の配下に存在するので、無線基地局／アクセスポイント４４では無線インタフェースを介してＭＡＣフレーム（３００１）を転送することができる。今回のフレーム転送は階層の上位から下位への転送であり、移動端末５１は無線基地局／アクセスポイント４６の配下に存在しないので、無線基地局／アクセスポイント４６は、送信元アドレス（移動端末５１のアドレス）についての学習はしない。
以上のようにして、移動端末５１から送信されたＭＡＣフレームが移動端末５３に対して転送される。移動端末５３から移動端末５１に対してＭＡＣフレームを送信する際には、上記と逆の手順で転送される。
このように実施の形態３においては、アクセスポイント及び各スイッチは、階層の下位方向から送信されてくるフレームの送信元アドレスの情報に基づいてフォワーディングのためのエントリを登録及び更新するようにしているので、アクセスポイント及び各スイッチは、配下に存在している移動端末だけのエントリ情報だけを管理すれば良くなり、フォワーディングのためのエントリ情報を効率良く管理することが可能となる。
実施の形態４．
つぎに、本発明の実施の形態４を第１０図および第１１図を用いて説明する。実施の形態４においては、アクセスポイントを収容するエッジスイッチ３１〜３４にエントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備させることで、アクセスポイントにおける先の実施の形態２で説明したエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレーム（第７図）およびエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレーム（第８図）の送受信機能を不要とするようにしている。
実施の形態４における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第１０図は実施の形態４におけるＩＡＰＰ−ＡＤＤ手順の動作を示すシーケンス図である。第１１図は実施の形態４におけるＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ手順の動作を示すシーケンス図である。ＩＡＰＰ（Ｉｎｔｅｒ−Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とは、８０２．１１ｆとしてＩＥＥＥ８０２．１１ワーキンググループで標準化された無線ＬＡＮのアクセスポイント間のローミング手順である。
まず、第１０図に示すシーケンス図に従って実施の形態５の動作について説明する。
移動端末５１が階層型ネットワークへの接続に先立って、アクセスポイントに４２との間で、プローブ要求信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ、４００１）とプローブ応答信号（Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、４００２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４００１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４００２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、アクセスポイント４２との間で、アソシエーション要求信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、４００３）とアソシエーション応答信号（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、４００４）の受け渡しを行なう。
移動端末５１との間でアソシエーションが設定されたアクセスポイント４２は、ＩＡＰＰ−ＡＤＤ手順に基づき、移動端末５１とアソシエーションを設定したことを近隣の各スイッチに対して通知するためのレイヤ２更新フレーム（４００５）と、移動端末５１とアソシエーションを設定したことを近隣の各アクセスポイントに対して通知するためのＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４００６）を上位のエッジスイッチ３１にそれぞれ送信する。
レイヤ２更新フレーム（４００５）とＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４００６）を受信したエッジスイッチ３１は、これをトリガとして移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４００７）。この場合は、登録済ではないため、エッジスイッチ３１は移動端末５１のエントリを登録して、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（４００９）を階層の上位方向へ転送するとともに（４００８）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
その後、エッジスイッチ３１は、収容している複数のアクセスポイントに対してＩＡＰＰ−Ａｄｄ Ｎｏｔｉｆｙパケットをそれぞれ転送する（４０１１）。ただし、ブロードキャストアドレスを宛先アドレスとして送信されるレイヤ２更新フレームは、エッジスイッチ３１で終端し、受信ポートを除いた全ポートへは転送しない。これは後述の実施の形態４エントリ情報の制御手順を実施することで、全スイッチに対してレイヤ２更新フレームを転送する必要がないためである。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（４００９）を受信すると、先の実施の形態２と同様、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０１２）。この場合は、登録済ではないため、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（４００９）を更に階層の上位方向へ転送するとともに（４０１３）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（４００９）を受信すると、先の実施の形態２と同様、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０１４）。この場合は、登録済ではないため、移動端末５１のエントリを登録するとともに（４０１５）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
次に、第１１図に示すシーケンス図に従って移動端末５１他のサービスエリアに移動した際の実施の形態５の動作について説明する。
移動端末５１がアクセスポイント４４のサービスエリアに移動すると、無線基地局／アクセスポイントに４４との間で、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２１）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２２）の受け渡しを行なう。このＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２２）とＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２２）の受け渡しにより、物理的に接続が可能であると判断した移動端末５１は、無線基地局／アクセスポイントに４４に対して、Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ（４０２３）を送信する。
移動端末５１からアソシエーションの設定が要求されたアクセスポイント４４は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ手順に基づき、アソシエーションの設定を要求されたことを、元のアクセスポイント４２に対して通知するためにＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を上位に送信する。ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）の宛先ＩＰアドレスはＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔに設定される旧ＢＳＳＩＤをＲＡＤＩＵＳサーバに渡して、ＲＡＤＩＵＳサーバで取得するようにしてもよいが、この場合は、各アクセスポイントは、事前に他のアクセスポイントのＩＰアドレスとＭＡＣアドレスを一緒に記憶保持しているものとする。したがって、この場合は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットには元のアクセスポイント４２に対応するＭＡＣアドレスが宛先アドレスとして設定される。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したエッジスイッチ３２は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリを検索するが、アクセスポイント４２は自装置の配下には存在しないため、検索結果としてヒットしない。したがって、エッジスイッチ３２は、更に階層の上位方向へＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したブランチスイッチ２３は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリ情報を検索する。アクセスポイント４２はブランチスイッチ２３の配下に存在するので、ブランチスイッチ２３はアクセスポイント４２に対応するエントリとして登録されているポート（エッジスイッチ３１の方向）に対してＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットを転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信したエッジスイッチ３１は、宛先ＭＡＣアドレス（アクセスポイント４２のアドレス）でエントリ情報を検索する。アクセスポイント４２はエッジスイッチ３１の配下に存在するので、エッジスイッチ３１はアクセスポイント４２に対応するエントリとして登録されているポート（アクセスポイント４２の方向）に対してＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケットを転送する。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）を受信した元のアクセスポイント４２は、応答としてステータスを成功（ＳＵＣＣＥＳＳＦＵＬ）としたＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）をアクセスポイント４４へ送信する。応答ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）の転送は、ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｎｏｔｉｆｙパケット（４０２４）の転送と逆の手順によってアクセスポイント４４へ転送される。
ＩＡＰＰ−ＭＯＶＥ Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケット（４０２５）を受信したアクセスポイント４４は、ステータスがＳＵＣＣＥＳＳＦＵＬであることを確認し、ここでアソシエーションを設定したことを近隣の各スイッチに対して通知するために、レイヤ２更新フレーム（４０２６）を上位に送信する。また、これと同時に移動端末に対してＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ（４０２７）を送信する。
レイヤ２更新フレーム（４０２６）を受信したエッジスイッチ３２は、これをトリガとして、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０２８）。この場合は、登録済ではないため、エッジスイッチ３２は、移動端末５１のエントリを登録して、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を階層の上位方向へ転送するとともに（４０２９）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを起動する。
エッジスイッチ３２の上位の階層にあるブランチスイッチ２３は、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止した後、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０３１）。この場合は、登録済であるため、ブランチスイッチ２３は移動端末５１のエントリを更新して、下位側の旧転送経路の方向に対して第８図に示したエントリ削除要求フレーム（４０３３）を送信するとともに、第７図に示したエントリ登録要求フレーム（４０３０）を上位へ（この場合はゲートウェイスイッチ１０方向へ）転送する（４０３２）。これと共に、ブランチスイッチ２３は、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。
ブランチスイッチ２３の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、エントリ登録要求フレーム（４０３０）を受信すると、一旦エージングタイマを停止し、移動端末５１のエントリが登録済であったか否かを判断する（４０３４）。この場合も、登録済であるため、ゲートウェイスイッチ１０では、移動端末５１のエントリを更新するとともに（４０３５）、移動端末５１との間で一定期間ＭＡＣフレームの送受信がない場合に、自装置で管理している移動端末５１のエントリ情報を削除するためのエージングタイマを再び起動する。なお、実施の形態２で説明したように、ゲートウェイスイッチ１０は、この場合、旧経路に対するエントリ削除要求の送信を行わない。
一方、ブランチスイッチ２３からのエントリ削除要求フレーム（４０３３）を受信したエッジスイッチ３１では、移動端末５１のエントリを削除するとともに、移動端末５１のエントリ情報に登録されていたポートに対してエントリ削除要求フレーム（４０３３）を転送し（４０３６）、起動していたエージングタイマを停止する。
エッジスイッチ３１からのエントリ削除要求フレーム（４０３３）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、移動端末５１のエントリを削除して（４０３７）、起動していたエージングタイマを停止する。
このように実施の形態４においては、アクセスポイントを収容するエッジスイッチがエントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備するようにしたので、アクセスポイントでは、先の実施の形態２で説明したエントリ登録のための登録用ＭＡＣフレーム（第７図）およびエントリ削除のための削除用ＭＡＣフレーム（第８図）の送受信機能がなくても、実施の形態２と同様のモビリティ制御機能を提供することが可能となる。
実施の形態５．
つぎに、第１２図〜第１４図に従ってこの発明の実施の形態５について説明する。実施の形態５においては、マルチキャストパケット（ルータ要請（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）、ＤＨＣＰｖ６送信要求（ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）、近隣要請（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ））を特定の方向へ転送するように、各スイッチがエントリを構成することで、フラディングを抑制するようにしている。
実施の形態５における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。第１２図は実施の形態５におけるＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。第１３図はＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。第１４図はＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作を示すシーケンス図である。
まず、第１２図に従ってＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）は、全ルータに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには「３３．３３．０．０．０．２」が指定される。したがって、移動端末５１からＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）が送信されると、このＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットを受信した無線基地局／アクセスポイント４２では、宛先アドレス「３３．３３．０．０．０．２」で出力先を検索し（５００２）、事前に登録しておいた「３３．３３．０．０．０．２」の出力先として登録されている所定のポートへＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）を転送する（５００３）。この場合は、ゲートウェイスイッチ１０の後段にゲートウェイルータ１が存在するので、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットは、上位のゲートウェイスイッチ１０方向、すなわちエッジスイッチ３１へ転送するように予めエントリが登録されている。
ゲートウェイスイッチ１０の後段にゲートウェイルータ１が存在するので、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）を受信した際、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５００１）を転送するように、予めエントリが登録されている。したがって、Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５００１）は、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５００４〜５００９）、最終的にゲートウェイルータ１に到達する。
つぎに、第１３図に従ってＤＨＣＰＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、全ＤＨＣＰｖ６サーバに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには「３３．３３．０．０．１．２」が指定される。この場合は、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、ゲートウェイスイッチ１０の後段に存在するゲートウェイルータ１を介してＤＨＣＰｖ６サーバ４にＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）が転送されるので、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）を受信した際、無線基地局／アクセスポイント４２ではエッジスイッチ３１方向のポートへ、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５０１１）を転送するように、予めエントリが登録されている。したがって、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）は、移動端末５１から、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５０１２〜５０１９）、最終的にゲートウェイルータ１に到達する。更にゲートウェイルータ１が宛先ＩＰアドレスでルーティングすることにより、ＤＨＣＰｖ６サーバ４にＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０１１）が到達することになる。
つぎに、第１４図に従ってＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット転送時の動作について説明する。
ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）は要請ノードに対するマルチキャストとして送信され、ＭＡＣフレームの宛先アドレスには、「３３．３３．ＦＦ．ｘｘ．ｙｙ．ｚｚ」（ｘｘ：ｙｙ：ｚｚは各ノードのＭＡＣアドレスの下位３バイト）が指定される。この場合、下位３バイトは固定ではないので、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１、及びゲートウェイスイッチ１０では、下位３バイトのｘｘ．ｙｙ．ｚｚはマスクして扱う、すなわちＭＡＣアドレスの上位３ｂｙｔｅの部分、３３．３３．ＦＦだけで受信パケットがＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケットであるか否かを判断する。
この場合、近隣探索サーバ３はゲートウェイスイッチ１０に接続されているので、ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）を受信した際、無線基地局／アクセスポイント４２ではエッジスイッチ３１方向のポートへ、エッジスイッチ３１ではブランチスイッチ２１方向のポートへ、ブランチスイッチ２１ではゲートウェイスイッチ１０方向のポートへ、受信パケット（５０３１）を転送するように、予めエントリが登録されている。
したがって、ＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎパケット（５０３１）は、移動端末５１から、無線基地局／アクセスポイント４２、エッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２１及びゲートウェイスイッチ１０へと順次転送された後（５０３２〜５０３９）、ゲートウェイスイッチ１０から近隣探索サーバ３に転送される。
このように実施の形態５においては、無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチでは、マルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにエントリが登録されているので、フラディングを抑制することが可能となる。なお、マルチキャストパケットを転送する特定方向は上位方向に限らず、下位方向でもよい。
実施の形態６．
次に、第１５図に従ってこの発明の実施の形態６について説明する。実施の形態６においては、無線基地局／アクセスポイントおよび各スイッチでは、前記マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）についてはそれらのマルチキャストアドレスを学習せず、かつアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送することでフラディングを抑制するようにしている。
実施の形態６における階層型レイヤ２ネットワークの構成は、第１図に示すものと同じである。以下、第１５図にしたがって実施の形態６の動作を説明する。
移動端末５１よりＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、或いはＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ ＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎのいずれかのマルチキャストパケットであるＭＡＣフレーム（６００１）が送信されると、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信した無線基地局／アクセスポイント４２は、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（６００２）。無線基地局／アクセスポイント４２では、これらのマルチキャストパケットのＭＡＣアドレスについてはエントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないようにしているので、これらマルチキャストパケットのＭＡＣアドレスはエントリの検索結果としてヒットしない６００３）。そして、無線基地局／アクセスポイント４２では、これらマルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を階層の上位方向へ転送する（６００４）。
無線基地局／アクセスポイント４２の上位の階層にあるエッジスイッチ３１では、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（６００５）、エントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないため、検索結果としてヒットしない（６００６）。したがって、エッジスイッチ３１でも、マルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を更に階層の上位方向へ転送する（６００７）。
エッジスイッチ３１の上位の階層にあるブランチスイッチ２１は、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると宛先のアドレスでエントリ情報を検索するが（６００８）、エントリとして学習されておらず、かつ事前に登録もされていないため、検索結果としてヒットしない（６００９）。したがって、ブランチスイッチ２１でも、マルチキャストパケットのＭＡＣフレーム（６００１）を更に階層の上位方向へ転送する（６０１０）。
ブランチスイッチ２１の上位の階層にあるゲートウェイスイッチ１０は、このＭＡＣフレーム（６００１）を受信すると、宛先のアドレスでエントリ情報を検索する（６０１１）。ゲートウェイスイッチ１０は、受信したパケットが、ＩＣＭＰｖ６のＲｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、ＤＨＣＰｖ６のＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ、およびＩＣＭＰｖ６のＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎのうちのいずれかのマルチキャストパケットに対応したＭＡＣアドレスであるか否かを判断する（６０１２，６０１４，６０１６）。また、ゲートウェイスイッチ１０では、３つのマルチキャストパケット毎に、出力ポートを予めエントリとして登録している。
したがって、ゲートウェイスイッチ１０では、受信したパケットがどのマルチキャストパケットであるかを識別した後、エントリ情報に基づいて識別したマルチキャストパケットに対応する登録ポートに対して受信したパケット（６００１）を転送する（６０１３，６０１５，６０１７）。これによりそれぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）が所要のサーバまたはルータに到達することになる。
このように実施の形態６においては、無線基地局／アクセスポイントおよびゲートウェイスイッチ１０以外の各スイッチでは、マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）についてはそれらのマルチキャストアドレスを学習せず、かつアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送するようにしているので、フラディングを抑制することが可能となる。
実施の形態７．
つぎに、本発明の実施の形態７を第１６図を用いて説明する。実施の形態７においては、上記マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を特定の方向へ転送するよう各スイッチがエントリを構成する際に、ＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコル（Ｌｏｏｐ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）によって自動的に決まるポートに対して当該マルチキャストパケットを転送するようにしている。
第１６図は実施の形態７における階層型レイヤ２ネットワーク構成を示した図である。第１６図において、先の第１図に示した階層型レイヤ２ネットワークの構成に二点鎖線で示した新たな物理的接続を追加している。すなわち、第１６図において、各装置は実線部分と二点鎖線部分で物理的に接続されている。
このような接続では、例えばエッジスイッチ３１、ブランチスイッチ２４、エッジスイッチ３４、ブランチスイッチ２３でループ接続ができ上がるので、ループ接続を防止するＳＴＰ（Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）或いはＲＳＴＰ（Ｒａｐｉｄ Ｓｐａｎｎｉｎｇ Ｔｒｅｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のループ接続防止プロトコルを用いて、二点鎖線部分の接続は通常時は動作させず、二点鎖線部分の接続は実線部分の接続において障害等が発生した場合に動作させる。例えば、ブランチスイッチ２３が故障した場合、二点鎖線で示したエッジスイッチ３１及びエッジスイッチ３２はブランチスイッチ２４との接続が有効になり、階層の上位方向の転送については、ブランチスイッチ２４への転送を用いる。
先の実施の形態５では、それぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を予め登録しておいた特定のポートに対して転送していた。これに対し、実施の形態７では、或るスイッチが障害となって階層型レイヤ２ネットワークのトポロジが上記の通りに変わっても、ＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコルを用いて動的に決定される、階層の上位方向となるポートに対して、第１２図〜第１４図と同様な手順でパケットを転送することで、それぞれのマルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）は所望のサーバまたはルータに到達させることができる。
このように実施の形態７においては、無線基地局／アクセスポイントおよびゲートウェイスイッチ１０以外の各スイッチでは、マルチキャストパケット（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ，ＤＨＣＰｖ６ Ｓｏｌｉｃｉｔ Ｍｅｓｓａｇｅ，Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅ）を転送するポートをＳＴＰ或いはＲＳＴＰ等のループ接続防止プロトコルにより決定するようにしたので、ネットワークのトポロジが変化してもフラディングを抑制することが可能となる。
以上のように、本発明にかかる階層型レイヤ２ネットワークは、無線基地局／アクセスポイント、エッジスイッチ、ブランチスイッチ、ゲートウェイスイッチなどが階層接続された階層型レイヤ２ネットワークに適用して好適である。
Claims (7)
- 移動端末と最上位装置との間で複数の中継装置を階層的に構成してレイヤ２ネットワークを構成する階層型レイヤ２ネットワークにおいて、
前記各中継装置は、上位および下位方向へのフレーム転送の際、アドレステーブルに登録されたエントリを検索してこの検索結果に基づいたフレーム転送を行うとともに、前記アドレステーブルにエントリが登録されていないフレームの転送の際には、このフレームを階層の上位方向へ転送するようにしたことを特徴とする階層型レイヤ２ネットワーク。 - 前記各中継装置は、移動端末の異なるサービスエリアへの移動に応じて、移動端末のエントリの追加、更新を行う第１の制御用フレームおよび移動端末のエントリの削除を行うための第２の制御用フレームの送受信機能を有し、各中継装置は、移動端末との間でアソシエーションが設定された際、第１の制御用フレームを階層の上位方向へ順次送信するとともに、この移動端末についてのエントリが登録されているか否かを確認し、エントリが登録されていない場合はこの移動端末のエントリを登録し、エントリが登録されている場合は、この移動端末のエントリを更新するとともに下位の旧経路の中継装置に対し前記第２の制御用フレームを送信しかつ上位の中継装置に対し前記第１の制御用フレームを送信するようにしたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
- 前記各中継装置は、階層の下位から送信されるフレーム中の送信元アドレス情報に基づいてフレーム転送のための前記エントリを登録及び更新することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
- 前記中継装置は、移動端末の上位である複数のアクセスポイントと、これらアクセスポイントの上位である複数のエッジスイッチとを少なくとも有し、前記複数のエッジスイッチに、エントリ登録及び更新のプロキシ機能を具備させることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
- 前記各中継装置は、マルチキャストパケットを予め設定した特定の方向へ転送するようにエントリが登録設定されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
- 前記各中継装置は、マルチキャストパケットをアドレスが学習されていないフレームと判断して、階層の上位方向へ転送することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
- 前記マルチキャストパケットの転送先をループ接続防止プロトコルによって決定したことを特徴とする請求の範囲第５項に記載の階層型レイヤ２ネットワーク。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2003/012129 WO2005032061A1 (ja) | 2003-09-24 | 2003-09-24 | 階層型レイヤ２ネットワーク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2005032061A1 true JPWO2005032061A1 (ja) | 2006-12-07 |
Family
ID=34385851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005509173A Pending JPWO2005032061A1 (ja) | 2003-09-24 | 2003-09-24 | 階層型レイヤ２ネットワーク |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2005032061A1 (ja) |
| AU (1) | AU2003268658A1 (ja) |
| WO (1) | WO2005032061A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101142764B (zh) | 2005-03-14 | 2013-03-27 | 三菱电机株式会社 | 第2层移动性网络 |
| EP2312891A1 (en) | 2005-03-14 | 2011-04-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Location registration in a communication network system and mobile terminal |
| EP1748665A1 (en) * | 2005-07-27 | 2007-01-31 | Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. | Method for transferring information related to at least a mobile terminal in a mobile telecommunication network |
| WO2009011062A1 (ja) | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Fujitsu Limited | 通信装置および通信プログラム |
| JP2009231998A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Japan Radio Co Ltd | ＷｉＭＡＸ通信システム |
| JP5239665B2 (ja) * | 2008-09-12 | 2013-07-17 | 富士通株式会社 | 無線ｌａｎシステムにおけるハンドオーバ方法およびその方法において使用される装置 |
| EP2237616A1 (en) * | 2009-03-30 | 2010-10-06 | Alcatel Lucent | Method of performing an intra-segment handover |
| JP5566967B2 (ja) * | 2011-07-26 | 2014-08-06 | 日本電信電話株式会社 | フレーム転送システム、フレーム転送装置およびフレーム転送方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997039554A1 (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-23 | Consultant Association Inc. Ltd. | Communication device and communication method |
| JPH1127326A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Hitachi Ltd | 階層ｌａｎスイッチネットワーク |
| JP2002218524A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-08-02 | Tokyo Tsushin Network Kk | 無線端末及び無線基地局切り替え方法 |
-
2003
- 2003-09-24 AU AU2003268658A patent/AU2003268658A1/en not_active Abandoned
- 2003-09-24 JP JP2005509173A patent/JPWO2005032061A1/ja active Pending
- 2003-09-24 WO PCT/JP2003/012129 patent/WO2005032061A1/ja active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2005032061A1 (ja) | 2005-04-07 |
| AU2003268658A1 (en) | 2005-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1316174B1 (en) | Methods and apparatus for supporting mobility within a radio access network | |
| JP3587984B2 (ja) | 移動通信システム、パケットゲートウェイ装置、位置情報管理方法、および、位置情報通知方法 | |
| JP4246062B2 (ja) | 無線データ・ネットワーク内でソフト・ハンドオフを実行するためのシステム並びに方法 | |
| KR100899365B1 (ko) | 네트워크에서 이동성을 제공하기 위한 방법 및 장치 | |
| CA2379630C (en) | Method of communications routing | |
| US6490259B1 (en) | Active link layer and intra-domain mobility for IP networks | |
| US8730958B2 (en) | Method, node, and system for notifying proxy update in WMN | |
| US20020021689A1 (en) | Method and apparatus for transparent internet mobility management | |
| US7406064B2 (en) | Communication system, server, router, and mobile communications terminal | |
| KR100800810B1 (ko) | 브리지형 휴대 인터넷 시스템 및 그 신호 처리 방법 | |
| JP4088540B2 (ja) | パケット通信システム、通信ネットワーク、およびモバイルノードにおけるｉｐアドレス選択方法 | |
| JP2004048334A (ja) | データ転送制御装置、通信端末装置、データ通信システム、および方法、並びにコンピュータ・プログラム | |
| CN1361969A (zh) | 在具有移动终端的分组交换网络中的路由选择 | |
| EP1102509B1 (en) | Data routing using a location server in a mobile communication network | |
| US20120134346A1 (en) | Wireless communication system network equipment with broadcast-based backhaul network interface and next generation air interface | |
| KR100800822B1 (ko) | 브리지 기반 셀룰러 이더넷 망의 시스템 및 그 핸드오버처리 방법 | |
| JP4057715B2 (ja) | ルータ装置、無線端末装置、無線基地局及びメッセージ送信制御方法 | |
| JP4466434B2 (ja) | 経路制御方法およびホームエージェント | |
| KR100810213B1 (ko) | 브리지 기반 무선 기지국 기간망 시스템 및 그 신호 처리방법 | |
| US20040141477A1 (en) | Method, system and mobile host for mobility pattern based selection of a local mobility agent | |
| Keszei et al. | Evaluation of the BRAIN candidate mobility management protocol | |
| JPWO2005032061A1 (ja) | 階層型レイヤ２ネットワーク | |
| JP3693230B2 (ja) | パケット通信システム | |
| JP3498210B2 (ja) | 位置情報管理システム | |
| JP3928443B2 (ja) | 移動体通信システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060907 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060915 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060915 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090217 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090623 |