技術領域

本發明涉及一種網域閘道控制系統及其方法，特別是涉及一種利用閘道設備作為網域與外部網絡之間的封包格式轉換設備，以令網域內的各網絡設備形成網域專屬的網絡群組的網域閘道控制系統及其方法。

背景技術

先前技術中，第二層(數據鏈結層，Data?link?layer)網絡設備在取得傳送于網絡上的數據封包時，會將數據封包的目的位址(Destination?Mac)與網絡設備內建的設備位址表(Mac?Table)相比對，從設備位址表中找出與目的位址相對應的通信端口(Port)，以將數據封包由前述對應通信端口輸出。反之，若未有與目的位址相對應的通信端口不存在于設備位址表時，網絡設備則將數據封包自網絡設備的各通信端口廣播，但取得數據封包的通信端口除外。

同時，網絡設備亦將數據封包的來源位址(Source?Mac)與設備位址表相比對，若是來源位址不存在于設備位址表時，將來源位址及取得數據封包的通信端口的通信端口編碼(Port?No.)記錄于設備位址表；反之，當來源位址存在于設備位址表時，網絡設備即將來源位址及其通信端口與設備位址表記載的數據相比對，若是相同，即不對設備位址表作數據更動，若是來源位址對應的通信端口與設備位址表記載的數據有差異，則決定更新設備位址表的來源位址及對應的通信端口，或者，新增來源位址對應的通信端口于設備位址表中，端視設計人員需求而定。

舉例，請參閱圖1繪示先前技術的網絡設備連線示意圖。以第二層網絡設備-交換機及其它網絡設備連線架構進行說明。圖1中，交換機1連接一網絡設備B與一網絡設備C。當一遠端的網絡設備A欲與網絡設備B進行通信時，通過網絡與網絡設備B相互傳輸數據封包，交換機1會分別記錄各數據封包的來源位址及接收數據封包的通信端口的通信端口編碼。

假設交換機1由其第I號通信端口11取得由網絡設備A傳輸來的數據封包P1，此數據封包P1的來源位址為網絡設備A的媒體存取控制位址(Media?Access?Control?Address，MAC?Address，以下稱MAC?Address或MAC)，數據封包P1的目的位址為網絡設備B的MAC?Address。交換機1會將此數據封包P1的來源位址與自身的設備位址表(MAC?Table)相匹配，若設備位址表存有網絡設備B的MAC?Address，且其對應交換機1的第II號通信端口12時，交換機1即將此數據封包P1從第II號通信端口12輸出，以期將數據封包P1傳送至網絡設備B。反之，若位址表未存有網絡設備B的MAC?Address，交換機1則利用廣播方式將數據封包P1從各通信端口輸出，但第I號通信端口11除外。

此時，交換機1判定網絡設備A的MAC?Address，故將網絡設備A的MAC?Address及其對應的第I號通信端口11記錄于位址表。

接著，假設交換機1以第I?I號通信端口12取得網絡設備B傳輸的數據封包P2，此數據封包P2的來源位址即為網絡設備B的MAC?Address，目的位址為網絡設備A的MAC?Address。此時，交換機1判定網絡設備B的MAC?Address未曾學習，故將其記錄于位址表，但網絡設備A的MAC?Address已學習過且得知網絡設備A的MAC?Address對應第I號通信端口11，故將網絡設備B輸出的數據封包P2通過第I號通信端口11輸出。

接著，假設交換機1從第III號通信端口13取得網絡設備C的數據封包P3，且數據封包P3指向網絡設備B或網絡設備A時，交換機1亦先從數據封包P3學習網絡設備C的MAC?Address以更新自身的位址表。的后，交換機1會直接以第I號通信端口11輸出前往網絡設備A的數據封包P3，或利用第II號通信端口12輸出前往網絡設備B的數據封包P3。

然而，其它網絡設備，只要是施行第二層網絡協定，其運作方式亦包括數據封包的來源位址的學習作業與數據封包轉送作業。因此，當網絡設備逐漸增多，網絡規模逐漸變大，各網絡設備需學習與記錄的MAC?Address即隨之增加，導致各網絡設備需要較大存儲容量的儲存單元以記錄其它網絡設備的MAC?Address。其次，即使在各網絡設備內建位址更新與刪除機制，對位址表的數據作較佳的更新與處理，但仍無法有效的抑制儲存單元的存儲容量需求。再者，一但儲存單元的儲存數據達到存儲容量的上限時，即使利用上述的位址更新與刪除機制，仍無法避免網絡設備的處理器不斷進行位址學習作業的情形，導致處理器需提供額外的軟件或硬體資源以輔助位址學習作業，造成無謂的資源耗損。更甚者，因存儲容量需求上升，儲存單元及其應用的網絡設備的制造成本亦隨的上揚。