(57)【要約】  システム動作継続性を向上させるために，エラーチェック装置１０の伝送エラーチェック回路１１が受信データの伝送エラーチェックを検出し，パケットプロトコルチェック回路１２が受信データのパケットからプロトコルエラーを検出する。プロトコルエラーが検出された場合に，リトライ制御回路１３が，１回目のプロトコルエラーであれば，検出されたパケットの先頭データからのリトライ要求を対向へ送信し，プロトコルエラーフラグ保持回路１４にエラー検出フラグを保持する。検出されたプロトコルエラーが２回目のものであって，エラー検出フラグが保持されていれば，エラー通知回路１５が，上位層の処理部へ２回目のプロトコルエラーを送信する。
2010103602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送エラーチェック処理部とパケットプロトコルエラーチェック処理部とを備える伝送データのエラーチェック装置において，
前記パケットプロトコルエラーチェック処理部からパケットのプロトコルエラーを受け付けて，受け付けたプロトコルエラーがリトライ要求により再送されたパケットから検出されたものではない場合に，前記パケットのデータのリトライを要求する処理とを行うリトライ制御部と，
前記プロトコルエラーが前記パケットに対する最初のプロトコルエラーではない場合に，前記パケットのプロトコルエラーを上位層の処理部へ通知するエラー通知部とを備える
ことを特徴とする伝送データのエラーチェック装置。
【請求項２】
前記リトライ制御部は，前記パケットの先頭データからのリトライを要求する処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の伝送データのエラーチェック装置。
【請求項３】
前記パケットプロトコルエラーチェック処理部からパケットのプロトコルエラーを受け付けて，パケットで検出されたプロトコルエラーを示すフラグを保持するプロトコルエラーフラグ保持部を備えて，
前記エラー通知部は，前記プロトコルエラーフラグ保持部を基に，前記受け付けたパケットのプロトコルエラーが，既に検出されたプロトコルエラーである場合に，前記パケットのプロトコルエラーを上位層の処理部へ通知する処理を行う
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の伝送データのエラーチェック装置。
【請求項４】
伝送エラーチェック処理部とパケットプロトコルエラーチェック処理部とを備えるコンピュータの伝送データのエラーチェック装置が実行する処理方法であって，
前記パケットプロトコルエラーチェック処理部からパケットのプロトコルエラーを受け付ける処理過程と，
前記受け付けたプロトコルエラーが，リトライにより再送されたパケットで検出されたものであるかを判断する処理過程と，
前記プロトコルエラーが前記リトライにより再送されたパケットで検出されたものでない場合に，前記パケットのデータのリトライを要求する処理過程と，
前記受け付けたプロトコルエラーが前記パケットの最初のプロトコルエラーであるかを判断する処理過程と，
前記プロトコルエラーが前記パケットの最初のプロトコルエラーではない場合に，前記パケットのプロトコルエラーを上位層の処理部へ通知する処理過程とを備える
ことを特徴とする伝送エラーチェック方法。
【請求項５】
前記パケットのデータのリトライを要求する処理過程において，前記パケットの先頭データからのリトライを要求する処理を行う
ことを特徴とする請求項４に記載の伝送エラーチェック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，伝送エラーに含まれる不正パケットに関するリトライおよびエラー通知を制御する伝送データのエラーチェック装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パケット伝送において，データ受信側では，伝送エラーチェック処理後にパケットフォーマットチェック処理を行う。【０００３】
伝送エラーチェック処理では，エラー検出（ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）エラー，パリティ（Ｐａｒｉｔｙ）エラー）によって，伝送路エラーと判断して再送要求を行ってエラーを救済している。【０００４】
プロトコルエラーチェック処理では，エラー検出（例えば，未定義パケットの検出）によって，送信元の設定エラー，判断ミス等と判断して，ポートを閉じて伝送処理を終了するか，または，より上位層でのリトライ処理を行うようにしている。
【特許文献１】特開２００６−１８６５５７号公報
【特許文献２】特開２００６−２１１６３２号公報
【特許文献３】特開２００５−０７２９５０号公報
【特許文献４】特開２００３−２６４６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
伝送エラーチェック処理で見逃されるエラーは，一定の割合で必ず発生する。したがって，見逃された伝送エラーに起因するパケットプロトコルエラーも一定の割合で発生することになる。【０００６】
伝送エラーに起因するプロトコルエラーは，本来，リトライで救済が可能なエラーである。従来，リトライによる救済が可能なプロトコルエラーも，通常のプロトコルエラーと同様に致命的と判断してシステムダウン等で対応しているため，システム動作継続性を低下させる原因となる。【０００７】
近年，データ伝送速度が高速化しており，ビットエラー率（ＢＥＲ）が低くても，システム稼働中の伝送路のエラーチェック抜けが発生する確率が高くなる傾向がある。したがって，高信頼性が求められる基幹システムでは，伝送エラーチェックでの見逃しの発生の確率は無視できないレベルとなってきている。【０００８】
特に，リアルタイム性や高速性を必要とするデータ伝送，例えばコンピュータ内のＣＨＩＰ間伝送などでは，ソフトウェアが介在する上位層でのリトライ制御が不可能であるため，プロトコルエラーはシステムダウンで対応しなければならない。【０００９】
開示する装置および方法は，伝送エラーチェックでの見逃しによるプロトコルエラーによる不要なシステムダウンを抑止して，システムの動作継続性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
ここに開示する装置は，伝送エラーチェック処理部とパケットプロトコルエラーチェック処理部とを備える装置であって，パケットプロトコルエラーチェック処理部からパケットのプロトコルエラーを受け付けて，受け付けたプロトコルエラーがリトライにより再送されたパケットから検出されたものではない場合に，パケットのデータのリトライを要求する処理とを行うリトライ制御部と，前記プロトコルエラーが前記パケットに対する最初のプロトコルエラーではない場合に，前記パケットのプロトコルエラーを上位層の処理部へ通知するエラー通知部とを備える。【００１１】
開示する装置では，パケットプロトコルエラーチェック処理部からパケットのプロトコルエラーを受け付けると，リトライ制御部は，受け付けたプロトコルエラーがリトライにより再送されたパケットから検出されたものではない場合に，そのパケットのデータのリトライを要求する。【００１２】
そして，エラー通知部は，プロトコルエラーがパケットに対する最初のプロトコルエラーではない場合に，パケットのプロトコルエラーを上位層の処理部，例えばシステム管理部等へパケットのプロトコルエラーを通知する。【００１３】
開示する装置は，伝送エラーチェック処理において見逃された伝送エラーに起因するプロトコルエラーを検出したパケットプロトコルエラーチェック処理部から，プロトコルエラーを受け付けると，このプロトコルエラーを本来検出されるべき伝送エラーとして扱って，パケットのリトライを要求する。その後に，パケットプロトコルエラーチェック処理部が，リトライによって再送されたパケットからも２回目のプロトコルエラーを検出した場合には，このプロトコルエラーを真のプロトコルエラーとして扱い，エラー通知を行う。
【発明の効果】
【００１４】
開示する装置は，伝送エラーチェックでの見逃しによるプロトコルエラーに対してはリトライを要求することによってエラーを救済し，真のプロトコルエラーについてのみエラー通知を行うことによって，リトライ救済が可能なエラーによる不要なシステムダウンを抑止し，動作継続を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】開示するエラーチェック装置を実施するコンピュータシステムの接続例を示す図である。
【図２】エラーチェック装置の一実施例における構成例を示す図である。
【図３】エラーチェック装置における処理の流れを示す図である。
【図４】パケットとチェックタイミングの関係を示す図である。
【図５】開示するエラーチェック装置における構成と，従来のリトライ制御にかかる構成との比較のための図である。
【図６】エラーチェック装置の効果を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  コンピュータシステム
２，３  ＣＰＵボード
４  クロスバーボード
４２，４３  クロスバースイッチ部
５  システムマネージメントボード
１０  エラーチェック装置
１１  伝送エラーチェック回路
１２  パケットプロトコルチェック回路
１３  リトライ制御回路
１４  プロトコルエラーフラグ保持回路
１５  エラー通知回路
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は，開示するエラーチェック装置を実施するコンピュータシステムの接続例を示す図である。【００１８】
図１において，１は，開示するエラーチェック装置を実施するコンピュータシステム，２および３は，データ処理を行うＣＰＵボード，４は，２つのＣＰＵボード２，３の連携・切換を制御するクロスバーボード，５はシステムを管理するシステムマネージメントボードを示す。【００１９】
クロスバーボード４は，ＣＰＵボード２，３のデータ通信をそれぞれ中継するクロスバースイッチ部４２，４３を備える。クロスバースイッチ部４２，４３は，各々，エラーチェック装置１０を備える。【００２０】
図２は，エラーチェック装置１０の一実施例における構成例を示す図である。【００２１】
図２では，クロスバースイッチ部４３に設けられたエラーチェック装置１０の内部構成例を示している。【００２２】
エラーチェック装置１０は，伝送エラーチェック回路１１，パケットプロトコルチェック回路１２，リトライ制御回路１３，プロトコルエラーフラグ保持回路１４，エラー通知回路１５を有する。【００２３】
伝送エラーチェック回路１１は，受信したデータの伝送エラーを検出する。例えば，ＣＲＣチェック処理を行う。伝送エラーチェック回路１１は，検出した伝送エラー信号をリトライ制御回路１３に送出する。【００２４】
パケットプロトコルチェック回路１２は，伝送エラーチェック回路１１において，エラー検出されなかった受信データに対して，パケットのプロトコルフォーマットのエラーを検出する。パケットプロトコルチェック回路１２は，検出したプロトコルエラー信号を，リトライ制御回路１３，プロトコルエラーフラグ保持回路１４，エラー通知回路１５へ送出する。【００２５】
リトライ制御回路１３は，伝送エラーチェック回路１１からの信号を受け付けて，伝送エラーにかかるデータ伝送のリトライを要求する。【００２６】
また，リトライ制御回路１３は，パケットプロトコルチェック回路１２からの信号を受け付けると，受け付けたプロトコルエラーにかかるパケットが，自回路の要求したリトライによって再送されたものであるかを判定し，パケットがリトライによって再送されたものではない場合に，そのパケットの先頭データから伝送のリトライを要求する。一方，リトライ制御回路１３は，受け付けたプロトコルエラーにかかるパケットが，自回路の要求したリトライによって再送されたものである場合には，リトライ要求を行わない。【００２７】
さらに，リトライ制御回路１３は，リトライを要求したパケットのリトライが成功した場合，すなわち，再送されたパケットからエラーが検出されなかった場合にはプロトコルエラーフラグ保持回路１４に対して設定クリア信号を送出する。【００２８】
プロトコルエラーフラグ保持回路１４は，パケットプロトコルチェック回路１２からプロトコルエラーの信号を受け付けると，プロトコルエラーの検出を示すフラグを設定する。プロトコルエラーフラグ保持回路１４は，設定クリア信号を受け付けると，フラグの設定をクリアする。【００２９】
エラー通知回路１５は，パケットプロトコルチェック回路１２からプロトコルエラーの信号を受け付けると，受け付けたプロトコルエラーが，受信したパケットに対する最初のプロトコルエラーではない場合に，このパケットのプロトコルエラーを，システムマネージメントボード５へ通知する。【００３０】
以下に，図２を用いて，エラーチェック装置１０の処理動作を説明する。図２に示すエラーチェック装置１０の構成例において点線で囲まれた部分は，図１の破線に囲まれた部分に対応することを模式的に示すものである。【００３１】
（１）ＣＰＵボード２のＣＰＵ１から送信されたデータを，クロスバーボード４のクロスバースイッチ部４３に備えられたエラーチェック装置１０の伝送エラーチェック回路１１が受信する。ここで，送信されたデータに伝送エラーが発生しているとする。【００３２】
伝送エラーチェック回路１１は，受信したデータに発生した伝送エラーを見逃し，エラー（ＣＲＣ−ＥＲＲ）を検出できなかったと仮定する。この場合に，ＣＲＣ−ＥＲＲ信号は送信されない。【００３３】
（２）パケットプロトコルチェック回路１２は，発生した伝送エラーによって生じたプロトコルエラー（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ）を検出すると，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号をリトライ制御回路１３，プロトコルエラーフラグ保持回路１４，エラー通知回路１５へ送信する。【００３４】
エラー通知回路１５は，プロトコルエラーフラグ保持回路１４のプロトコルエラーを示すフラグが設定されていないので，エラー通知を送信しない。【００３５】
（３）リトライ制御回路１３は，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号を受信すると，信号に関するパケットについてリトライを要求していなければ，そのパケットの先頭のデータ番号を設定したリトライ（再送要求）を送信する。【００３６】
（４）プロトコルエラーフラグ保持回路１４，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号を受信すると，プロトコルエラーを示すフラグを設定する。【００３７】
（５）その後，伝送エラーチェック回路１１は，リトライによって再送されたデータを受信する。受信したデータが正常であれば，ＣＲＣ−ＥＲＲ信号は送信されない。【００３８】
続いて，パケットプロトコルチェック回路１２が，受信したデータのパケットプロトコルをチェックする。【００３９】
リトライ制御回路１３は，パケットプロトコルチェック回路１２でプロトコルエラーが検出されないので，再送されたパケットが正常であってリトライ成功と判断し，プロトコルエラーフラグ保持回路１４にフラグ設定のクリア信号を送信する。プロトコルエラーフラグ保持回路１４は，フラグ設定をクリアにする。【００４０】
以下に，ＣＰＵボード２のＣＰＵ１から送信されたデータに，本来のプロトコルエラーが発生していて，前記（２）の処理において，パケットプロトコルチェック回路１２は，真のプロトコルエラーを検出していたものとする。【００４１】
この場合に，前記（５）の場合に代わり，以下の（６）以降のように処理動作が行われる。【００４２】
（６）その後，伝送エラーチェック回路１１は，リトライによって再送されたデータを受信し，受信したデータから伝送エラーを検出しなければＣＲＣ−ＥＲＲ信号を送信しない。【００４３】
続いて，パケットプロトコルチェック回路１２が，受信したデータのパケットプロトコルをチェックする。パケットプロトコルチェック回路１２は，プロトコルエラーを検出すると，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号を送信する。【００４４】
（７）エラー通知回路１５は，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号を受信すると，プロトコルエラーフラグ保持回路１４のフラグが設定されているので，２回目のプロトコルエラーであると判定して，システムマネージメントボード５に対して，エラー通知（２回目のプロトコルエラー）を送信する。【００４５】
リトライ制御回路１３は，Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−ＥＲＲ信号を受信すると，このプロトコルエラーが，リトライによって再送されたパケットのプロトコルエラーであると判定して，リトライ要求の送信は行わない。【００４６】
このように，送信されたデータからプロトコルエラーが検出された場合であっても，伝送エラーの見逃しによるプロトコルエラーである可能性があるため，リトライ制御回路１３は，パケットの先頭データからのリトライを要求して，エラー通知回路１５は，システムマネージメントボード５へエラー通知を送信しない。一方で，エラー通知回路１５は，再送されたデータからプロトコルエラーが，すなわち２回目のプロトコルエラーが検出された場合に，システムマネージメントボード５へエラー通知を送信する。【００４７】
固定的な故障以外でプロトコルエラーが連続して発生することは想定できないため，１回のリトライによってプロトコルエラーをチェックすれば，伝送データの見逃しによるプロトコルエラーであるかを判断することが可能である。【００４８】
図３は，エラーチェック装置１０における処理の流れを示す図である。【００４９】
エラーチェック装置１０がパケットを受信すると（ステップＳ１），伝送エラーチェック回路１１が，伝送エラーチェックを行う（ステップＳ２）。伝送エラーが検出されなかった場合は（ステップＳ２のＮｏ），パケットプロトコルチェック回路１２が，プロトコルエラーチェックを行う（ステップＳ３）。プロトコルエラーが検出されなかった場合には（ステップＳ３のＮｏ），エラー無しの通常動作として，クロスバースイッチ部４３の内部へパケットが転送される（ステップＳ４）。【００５０】
ステップＳ３の処理において，プロトコルエラーが検出された場合には（ステップＳ３のＹｅｓ），リトライ制御回路１３は，受信したパケットが再送パケットかを判断する（ステップＳ５）。受信パケットが再送パケットであれば（ステップＳ５のＹｅｓ），致命的エラーであると判断して，エラー通知回路１５が，上位層のシステムマネージメントボード５にエラー通知を送信する（ステップＳ６）。【００５１】
ステップＳ５の処理において，受信パケットが再送パケットでなければ（ステップＳ５のＮｏ），リトライ制御回路１３は，対向にパケットの先頭のデータ番号を設定したリトライ要求を送信する（ステップＳ７）。【００５２】
ステップＳ２の処理において，伝送エラーが検出された場合は（ステップＳ２のＹｅｓ），リトライ制御回路１３は，対向に，エラーを検出したデータ番号を設定したリトライ要求を送信する（ステップＳ７）。【００５３】
図４は，パケットとチェックタイミングの関係を示す図である。【００５４】
例えば，伝送されるパケットが所定単位の５つの入力データ（Ｄａｔａ０〜４）で構成されるとする。伝送エラーチェック処理は入力データごとに行われる。プロトコルチェック処理は，パケットを構成する各入力データ（Ｄａｔａ０〜４）のチェック処理後，パケット全体で行われる。【００５５】
したがって，図３のステップＳ７の処理において，パケットごとに検出されるプロトコルエラーに対してデータの再送要求（リトライ）を送信する場合に，再送を要求するパケットの先頭データを示すデータ番号（再送番号＝０）を特定して行う。【００５６】
これにより，再送されるパケットは，先頭から全ての入力データ（Ｄａｔａ０〜４）となる。再送パケットに対しても，同様に，入力データ単位の伝送エラーチェックと，パケット単位のプロトコルエラーチェックが行われる。【００５７】
以上のように，パケットプロトコルチェック回路１２において検出されるプロトコルエラーに，伝送データの見逃しによるプロトコルエラーが含まれていても，パケットの先頭データからのリトライ要求によって，エラー救済を行うことができる。また，真のプロトコルエラーのみがシステムマネージメントボード５に送信されるため，不要なシステムダウンを抑止することができる。よって，システムの動作継続性を向上させることができる。【００５８】
図５は，開示するエラーチェック装置１０における構成と，従来のリトライ制御にかかる構成との比較のための図である。【００５９】
図５（Ａ）に示すように，従来のリトライ制御では，伝送エラーチェック回路９１が，入力データを受信し，伝送エラーを検出するとリトライ制御回路９３に対し，伝送エラー信号（ＣＲＣ−ＥＲＲ）を送信する。そして，リトライ制御回路９３が，伝送エラー信号（ＣＲＣ−ＥＲＲ）を基に，伝送エラーが検出されたデータ番号のリトライ要求を送信していた。【００６０】
そして，伝送エラーチェック回路９１が，入力データから伝送エラーを検出しなければ，さらに，パケットプロトコルエラーチェック部９２へ入力データが渡される。パケットプロトコルエラーチェック部９２は，入力データからプロトコルエラーを検出すると，さらに上位層の処理部に対して，プロトコルエラー通知を送信する。【００６１】
これに対し，エラーチェック装置１０では，図５（Ｂ）に示すように，伝送エラーチェック回路１１が，入力データを受信して伝送エラーを検出しなければ，パケットプロトコルエラーチェック部１２へ入力データを渡す。パケットプロトコルエラーチェック部１２は，入力データからプロトコルエラーを検出すると，プロトコルエラー通知を送信する。リトライ制御回路１３は，プロトコルエラー通知を受信すると，プロトコルエラー通知が再送パケットに関するものであるかを判定して，再送パケット（２回目のプロトコルエラー信号）でなければ，再送番号に，パケットの先頭データ番号を特定したリトライ要求を伝送の相手方に転送する。再送パケット（２回目のプロトコルエラー信号）であれば，より上位層の処理部であるシステムマネージメントボード５にプロトコルエラーを通知する。【００６２】
エラーチェック装置１０は，プロトコルエラー信号をリトライ制御回路１３へ送信する仕組み，プロトコルエラーが最初であるか２回目であるか（再送か否か）を判断する処理部を既知の処理構成に追加するだけで実施することができるため，複雑な仕組みの実現や高コスト負担を伴うことなく実現が可能である。【００６３】
図６は，エラーチェック装置１０の効果を説明するための図である。【００６４】
２つのＣＰＵを持つ小規模サーバにおいて，以下の条件で，伝送エラーのチェック抜けに起因するプロトコルエラーによるシステムダウンの頻度を推定する。【００６５】
伝送速度：  ６．４Ｇｂｐｓ
ビットエラー率（ＢＥＲ）：  １／１０１４
バス使用率：  ５０％
見逃し率（８Ｂｃｒｃ）：  １／２８（ＢＵＲＳＴ９以上である場合）
この場合に，ＢＵＲＳＴ９（連続ビットエラーが９つ）以上である場合の発生の確率を“ＢＥＲ×１／１０００（エラー１０００回に１回の発生確率）”と仮定すると，見逃しの発生確率は，“１／（６．４Ｇ／１０１４）×２５６×１０００／２＝２．５×１０１０”となり，１伝送路当たり２５０年に１回発生することになる。【００６６】
したがって，図６に示すように，２つのＣＰＵそれぞれのクロスバースイッチ部，入出力制御部間の伝送路が４０本ずつである場合に，サーバ内の伝送路は合計３２０本となる。３２０本の伝送路に換算すれば，０．８年に１回の頻度でエラー見逃しが発生し，かかるシステムが１０台設定されていれば，１ケ月に１回の頻度で発生することになる。したがって，開示したエラーチェック装置１０によって，小規模な構成であってもかなり高率で発生する伝送エラーの見逃しによるプロトコルエラーに対して，リトライによるエラー救済を行うことができ，動作継続性の低下を抑止し，システムの信頼性を向上させることができる。【００６７】
以上，本発明を実施の形態により説明したが，本発明はその主旨の範囲において種々の変形が可能であることは当然であり，エラーチェック装置１０は，あらゆるデータ通信，情報処理装置のデータ伝送部に適用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010103602.tif 000008
【国際調査報告】
2010103602.tif 000009
2010103602.tif 000010
2010103602.tif 000011
2010103602.tif 000012