(57)【要約】【課題】パケット中継装置内でパケットを廃棄する場合の原因特定を容易にする。【解決手段】パケット中継装置は、パケットの送信先に向けて出力するために該パケットに関するパケット情報を保持する送信キュー１１４−１、２と、パケット中継装置内で廃棄判定されたパケットを所定のプロセッサ１１０に処理させるためにパケット情報を保持する廃棄送信キュー１１４−３を構成するメモリと、中継要否を判定し、中継要の場合送信キュー１１４−１、２に、あるいは中継否の場合廃棄送信キュー１１４−３に分配する中継処理部とを備える。中継否の場合、否に関する情報を付加し廃棄送信キュー１１４−３に分配する。廃棄送信キュー１１４−３に格納されるパケットは、プロセッサ１１０から表示部に向けて出力する。プロセッサ１１０は、外部表示部に対して廃棄送信キュー１１４−３に格納されるパケットの廃棄要因を出力する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを送信先に出力するために該パケットに関するパケット情報を保持する第一のキューと、プロセッサに処理させるためにパケット情報を保持する第二のキューとを有するメモリと、
パケットを中継するか廃棄するかを判定し、判定結果に応じて、パケット情報を、パケットを中継する場合前記第一のキューに、一方、パケットを廃棄する場合前記第二のキューに分配する中継処理部と
を備えたパケット中継装置。
【請求項２】
前記中継処理部は、パケットを廃棄する場合、廃棄要因情報をパケット情報に付加して前記第二のキューに分配する請求項１に記載のパケット中継装置。
【請求項３】
所定の廃棄要因情報が予め設定され、設定された廃棄要因情報を含むパケット情報を前記第二のキューに分配し、設定された廃棄要因情報を含まず、かつ、パケットを廃棄すると判断されたパケット情報を廃棄する第一の制御部
をさらに備える請求項２に記載のパケット中継装置。
【請求項４】
所定の格納速度が予め設定され、設定された格納速度に応じてパケット情報を前記第二のキューに格納する第二の制御部
をさらに備える請求項２に記載のパケット中継装置。
【請求項５】
前記第二のキューに格納されるパケット情報は、前記プロセッサから表示部に出力される請求項１に記載のパケット中継装置。
【請求項６】
前記プロセッサは、表示部を有する外部表示装置に対して前記第二のキューに格納される廃棄要因情報を含むパケット情報を出力する請求項２に記載のパケット中継装置。
【請求項７】
前記第二のキューに格納されるパケット情報は、パケットヘッダ、パケットの格納先を示す格納先情報、パケットの経路情報、及び、パケットヘッダの解析結果であるパケットヘッダ解析情報の少なくともいずれかと、廃棄要因情報とを含む請求項２に記載のパケット中継装置。
【請求項８】
パケット中継装置と、
前記パケット中継装置で廃棄されたパケットの廃棄要因を表示する廃棄要因表示装置と
を備え、
前記パケット中継装置は、
パケットを送信先に出力するために該パケットに関するパケット情報を保持する第一のキューと、プロセッサに処理させるためにパケット情報を保持する第二のキューとを有するメモリと、
パケットを中継するか廃棄するかを判定し、判定結果に応じて、パケット情報をパケットを中継する場合前記第一のキューに分配し、パケットを廃棄する場合廃棄要因情報を付加したパケット情報を前記第二のキューに分配する中継処理部と
を備え、
前記プロセッサは、パケット情報に基づく廃棄要因を前記廃棄要因表示装置に表示させる廃棄パケット情報収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット中継装置及び廃棄パケット情報収集システムに係り、特に、パケット中継装置内で経路検索結果や装置内障害等の廃棄判定によりパケットロスしたパケットの解析を可能にするパケット中継装置及び廃棄パケット情報収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパケット中継装置として、特開２００４−２０７９６２号公報（特許文献１）に示すようにパケット中継装置から送信するポートをミラーリングしてパケットをモニタリングする機能を有するパケット中継装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０７９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のようなパケット中継装置では、パケット中継装置内で廃棄したパケットをモニタリングすることはできず、パケットロスしたパケットの詳細情報はわからない。そのため、パケット中継装置内でパケットロスが発生した場合、その原因の特定に多くの時間を費やすことがある。
【０００５】
このように、従来技術では、送信するポートをミラーリングすることはできても、パケット中継装置内で廃棄判定したパケット（送信されないパケット）はモニタリングすることができず、パケットロスしたパケットがどのようなものかわからなかった。
本発明は、上記課題を解決するために、パケット中継装置内で廃棄したパケットの詳細な要因を解析するための情報又は解析した情報を出力するパケット中継装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一態様によると、
パケットを送信先に出力するために該パケットに関するパケット情報を保持する第一のキューと、プロセッサに処理させるためにパケット情報を保持する第二のキューとを有するメモリと、
パケットを中継するか廃棄するかを判定し、判定結果に応じて、パケット情報を、パケットを中継する場合前記第一のキューに、一方、パケットを廃棄する場合前記第二のキューに分配する中継処理部と
を備えたパケット中継装置が提供される。
【０００７】
また、他の態様によると、
パケット中継装置と、
前記パケット中継装置で廃棄されたパケットの廃棄要因を表示する廃棄要因表示装置と
を備え、
前記パケット中継装置は、
パケットを送信先に出力するために該パケットに関するパケット情報を保持する第一のキューと、プロセッサに処理させるためにパケット情報を保持する第二のキューとを有するメモリと、
パケットを中継するか廃棄するかを判定し、判定結果に応じて、パケット情報をパケットを中継する場合前記第一のキューに分配し、パケットを廃棄する場合廃棄要因情報を付加したパケット情報を前記第二のキューに分配する中継処理部と
を備え、
前記プロセッサは、パケット情報に基づく廃棄要因を前記廃棄要因表示装置に表示させる廃棄パケット情報収集システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、パケット中継装置内で廃棄したパケットの詳細な要因を解析するための情報又は解析した情報を出力するパケット中継装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】パケット中継装置の構成図。
【図２】パケット転送制御部及びその周辺ブロックの論理構成図。
【図３】ポート送信キューフォーマット例。
【図４】廃棄送信キューフォーマット例。
【図５】廃棄要因をパケットに付加する具体的な実施例の説明図。
【図６】フィルタ及びサンプリングに関するコンフィグ設定画面例。
【図７】プロセッサが外部表示装置に出力する表示画面例。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１にパケット中継装置の構成図を示す。
パケット中継装置１００は、クロスバースイッチ１０１と、パケット転送制御部１０２と、パケット格納メモリ１０３と、受信キュー情報格納メモリ１０４と、送信キュー情報格納メモリ１１４と、検索制御部１０５と、ポート１０８、１０９と、プロセッサ１１０とを備える。
パケット中継装置１１１、１１２は、パケット中継装置１００と接続される装置を示している。パケット中継装置１１１、１１２は、例えばパケット中継装置１００と同様の構成でもよいし、適宜のパケット中継装置でもよい。また、パケット中継装置１１１、１１２以外に適宜の通信装置が接続されてもよい。
【００１１】
外部表示装置１１３は、プロセッサ１１０と接続し、パケット転送制御部１０２で廃棄判定されたパケットを受けたプロセッサ１１０から廃棄したパケットの詳細情報を表示するための装置である。例えば、廃棄要因や、廃棄箇所、廃棄パケット数、廃棄されたパケットの宛先や送信元などの情報等を表示することができる。
パケット中継装置１００と、外部表示装置（廃棄要因表示装置）１１３とで廃棄パケット情報収集システムを構成する。
パケット中継装置１００のクロスバースイッチ１０１は、パケット中継装置１００内に複数あるパケット転送制御部１０２間をパケット転送する機能を備える。
パケット転送制御部１０２は、例えば受信キュー制御部１０６と、送信キュー制御部１０７との機能を備える。クロスバースイッチ１０１から受信したパケットデータは受信キュー制御部１０６に渡される。また、パケット転送制御部１０２は、後述するフィルタ制御部と、サンプリング制御部を有する。
【００１２】
受信キュー制御部１０６は、受信したパケットデータをパケット格納メモリ１０３に格納し、パケットデータ解析結果である受信キュー情報を受信キュー情報格納メモリ１０４に格納する。その後、検索制御部１０５に受信キュー情報格納メモリ１０４に格納した受信キュー情報を渡す。検索制御部１０５は受け取った受信キュー情報を基に中継要否を判定し、その結果を送信キュー制御部１０７に渡す。なお、検索制御部１０５は、経路検索を実行して得られる経路情報も送信キュー制御部１０７に渡し、パケットを廃棄すると判定した場合は廃棄要因情報も送信キュー制御部１０７に渡す。
【００１３】
送信キュー制御部１０７は、検索制御部１０５の判定結果を基に検索制御部１０５からの出力結果（パケット情報）を送信キュー情報格納メモリ１１４に一旦格納する。その後、送信キュー制御部１０７は、送信キュー情報格納メモリ１１４とパケット格納メモリ１０３から、中継要と判定したパケットについて、パケット情報とパケットデータをそれぞれ読み出して、経路情報に応じた適切なポート１０８、１０９へ出力する。一方、中継否と判定したパケットについては、送信キュー制御部１０７は、送信キュー情報格納メモリ１１４とパケット格納メモリ１０３からパケット情報とパケットデータをそれぞれ読み出して、プロセッサ１１０へ出力する。
【００１４】
プロセッサ１１０は、廃棄したパケットの情報収集及び解析し、外部表示装置１１３に表示するための廃棄情報を転送する機能を備える。
受信キュー情報格納メモリ１０４は、受信キューを含む。送信キュー情報格納メモリ１１４は、パケットを送信先に出力するために該パケットに関するパケット情報を保持するひとつ又は複数のポート送信キュー（第一のキュー）と、プロセッサに処理させるためにパケット情報を保持する廃棄送信キュー（第二のキュー）とを有する。
【００１５】
図２にパケット転送制御部１０２及びその周辺ブロックの論理構成図を示す。
受信キュー制御部１０６は、パケット転送制御部１０２で受けたパケットを解析してパケット格納メモリ１０３にパケットデータを格納し、パケット解析した結果である受信キュー情報を受信キュー情報格納メモリ１０４に割り当てられた受信キュー１０４−１に格納し、受信キュー１０４−１に格納したことを検索制御部１０５に通知する。
検索制御部１０５は、受信キュー１０４−１に格納されたキュー情報を基に、パケット種別判定、ＱｏＳ検索制御、ルーティングテーブルによる経路検索、及び、パケットを中継するか廃棄するかの廃棄判定行う。廃棄判定では、例えば、閉塞しているポートや、障害により転送不可となっているポートに対するパケットに対して廃棄するとの判定を行う。なお、廃棄判定はこれら以外にも適宜の判定条件で判定してもよい。
【００１６】
パケットを中継する場合、検索制御部１０５は、パケット格納メモリ１０３内で対応するパケットが格納されているパケットバッファを識別するためのパケットバッファ情報、検索された経路情報、パケットヘッダ解析情報、及び、パケットヘッダを送信キュー制御部１０７に渡す。なお、本明細書において、パケットバッファ情報、検索された経路情報、パケットヘッダ解析情報、及び、パケットヘッダをパケット情報と称する場合がある。パケット情報は中継の要否の判断結果を含む。
【００１７】
一方、検索制御部１０５は、パケットを廃棄する場合は、廃棄要因情報をパケット情報に付加して送信キュー制御部１０７に渡す。なお、パケットを廃棄する場合は経路情報を省略してもよい。
送信キュー制御部１０７は、検索制御部１０５から通知を受け、中継要のパケットは検索制御部１０５からのパケット情報（パケットバッファ情報、経路情報、パケットヘッダ解析情報及びパケットヘッダ）を、送信キュー情報格納メモリ１１４に割り当てられている、経路情報で特定されるポート１０８、１０９に対応したポート送信キュー１１４−１、１１４−２に格納する。
ポート送信キュー１１４−１、１１４−２にパケット情報を格納した後に、送信キュー制御部１０７がパケットバッファ情報に従い、パケット格納メモリ１０３に格納されているパケットを読み出し、ポート１０８、１０９へ送信する。
【００１８】
一方、送信キュー制御部１０７は、中継否（廃棄）と判定したパケットに関するパケット情報は、フィルタ制御部２０１に渡す。ここでもパケット情報は、廃棄要因情報を含んでもよい。なお、本明細書において、検索制御部１０５と送信キュー制御部１０７をまとめて中継処理部と称する場合がある。
フィルタ制御部（第一の制御部）２０１は、プロセッサ１１０からのコンフィグ設定された廃棄要因に応じて廃棄要因情報等のパケット情報を廃棄送信キュー（監視用キュー）１１４−３に格納するか否か判定する。例えば、入力される廃棄要因情報に、設定された廃棄要因が含まれていれば廃棄送信キューに格納すると判断する。なお、判定方法は廃棄要因に応じた適宜の方法を用いることができる。格納すると判定した場合には、サンプリング制御部２０２に廃棄送信キューに格納する情報を渡す。
【００１９】
フィルタ制御部２０１は、格納否と判定した場合は、フィルタ制御部２０１にてパケット情報を廃棄し、パケット格納メモリ１０３に格納している該当パケットデータについてもバッファ解放しパケットを廃棄する。
サンプリング制御部（第二の制御部）２０２は、廃棄送信キュー１１４−３に格納するためのサンプリング条件である転送帯域指定についてのプロセッサ１１０からのコンフィグ設定を基に、廃棄要因情報等の各情報を廃棄送信キュー１１４−３へ格納する。ここで、転送帯域指定とは、例えば廃棄送信キューに情報を格納する速度情報であり、パケット単位（ｐｐｓレート）でもよいし、バイト単位（ｂｐｓレート）でもよい。サンプリングから除外された廃棄送信キュー格納情報（パケット情報）についてはサンプリング制御部２０２にて廃棄し、パケット格納メモリ１０３に格納している該当パケットデータについてもバッファ解放してパケットを廃棄する。
【００２０】
送信キュー制御部１０７は、廃棄送信キュー１１４−３に格納された廃棄送信キュー情報を基にパケット格納メモリ１０３に格納しているパケットを読み出し、廃棄送信キューに格納された廃棄要因を含む情報を付加して、プロセッサ１１０に転送する。なお、パケットの送信を省略して廃棄要因を含む廃棄送信キュー情報（パケット情報）をプロセッサ１１０に転送してもよい。
【００２１】
なお、ポート送信キュー１１４−１、２からポート１０８、１０９に送信するタイミングは、例えばパケット中継装置１００がパケットの送信予定時刻を決めるタイミング制御部（シェーパー機能）等で制御することができる。また、廃棄送信キュー１１４−３からプロセッサ１１０に送信するタイミングは、プロセッサ１１０による適宜のタイミング又は他の適宜のタイミング制御部の制御による適宜のタイミングでもよい。
【００２２】
図３にポート送信キュー１１４−１、１１４−２に格納するポート送信キューフォーマット例を示す。
ポート送信キューのフォーマットは、パケットバッファ情報と、経路情報と、パケットヘッダ解析情報と、パケットヘッダを含む。ポート送信キューのフォーマットは、パケットを中継すると判定された場合に検索制御部１０５から出力される情報でもある。
パケットバッファ情報には、当該送信キュー情報に対応するパケットが格納されているパケット格納メモリ１０３の格納アドレスが示されている。経路情報には、検索制御部１０５による経路検索結果が示されている。パケットヘッダ解析情報には検索制御部１０５がパケットヘッダ解析した結果が示されている。パケットヘッダには検索制御部１０５がヘッダ解析した結果、パケットヘッダを書換え要の場合には生成したパケットヘッダを格納し、書換え否の場合には書換えしない場合は元のパケットヘッダを格納している。
【００２３】
図４に廃棄送信キュー１１４−３に格納する廃棄送信キューのフォーマット例を示す。
廃棄送信キューのフォーマットは、パケットバッファ情報と、経路情報と、パケットヘッダ解析情報と、パケットヘッダと、廃棄要因情報とを含む。廃棄送信キューのフォーマットは、パケットを廃棄すると判定された場合に検索制御部１０５から出力される情報でもある。
廃棄送信キュー１１４−３に格納する際は図３で示すポート送信キューフォーマットに廃棄要因情報を追加することで、プロセッサ１１０が廃棄要因の詳細情報を取得することを可能にする。
【００２４】
廃棄要因情報としては、例えば、検索制御部障害による廃棄、内部インタフェース障害による廃棄、出力物理ポート閉塞による廃棄、出力ＱｏＳによる廃棄等であるが、これ以外の適宜の廃棄要因であってもよいし、これらのうちひとつ又は複数を含むことができる。なお、廃棄要因情報は、例えば、廃棄要因に対応する廃棄要因番号を予め定めておき、該廃棄要因番号を用いることができる。なお廃棄要因番号は番号以外の適宜の識別情報でもよい。
【００２５】
図５に廃棄要因をパケットに付加する具体的な実施例を示す。
ポート１０８、１０９に送信するパケットは、パケット格納メモリ１０３に格納しているパケットデータに対してパケットヘッダ情報をポート送信キュー１１４−１、１１４−２に格納されているパケットヘッダに書換えしてポート１０８、１０９へ送信する。
一方、プロセッサ１１０に送信するパケットは、パケット格納メモリ１０３に格納しているパケットデータに廃棄送信キュー１１４−３に格納されている廃棄送信キュー情報を付加してプロセッサ１１０へ送信する。
【００２６】
図６にフィルタ制御部２０１、サンプリング制御部２０２に関するコンフィグ設定画面例を示す。
図６（ａ）に示すフィルタ制御部２０１に対するコンフィグ設定画面例では、フィルタ制御部２０１に対して図４で示す廃棄要因情報の内、フィルタリングする廃棄要因番号を直接入力（指定）する方法と、フィルタリングしたい廃棄要因番号をリストにしたファイルを作成し、そのファイルを指定して読み込む方法を示す。また、これらの指定を解除する方法を示す。また、特定ＤＭＡＣ（宛先ＭＡＣアドレス）のパケットに関する情報をフィルタ制御部２０１が通過させてプロセッサ１１０で採取できるようにする指定、特定ＤＩＰ（宛先ＩＰアドレス）のパケットに関する情報をフィルタ制御部２０１が通過させてプロセッサ１１０で採取できるようにする指定、これら特定ＤＭＡＣ又は特定ＤＩＰの採取指定を解除する方法を示す。なお、プロセッサが採取する廃棄要因、言い換えるとフィルタ制御部２０１を通過させる廃棄要因の設定は上述の指定の一部を用いてもよいし、これら以外の方法で設定してもよい。フィルタ制御部２０１で、指定された廃棄要因のパケット情報を通過させることで、所望の廃棄要因についての情報を収集できる。また、プロセッサの負荷を低減できる。
【００２７】
図６（ｂ）に示すサンプリング制御部２０２に対する設定画面例では、サンプリング制御部２０２に対して転送帯域（例えば、ｐｐｓレート、ｂｐｓレート）によるサンプリングを指定可能としている。図６（ｂ）ではｐｐｓレート、ｂｐｓレートでの指定示すが、いずれを用いてもよいし、これ以外の帯域情報、速度情報でもよい。サンプリング制御部２０２で、指定された転送帯域に応じて廃棄送信キューに情報を格納することで、プロセッサの負荷を低減し、プロセッサと外部表示装置間の通信の輻輳を回避できる。
なお、コンフィグ設定は、プロセッサ１１０からフィルタ制御部２０１に行うことができる。プロセッサ１１０は、適宜の入力手段を用いてコンフィグ設定を入力し又は読み出してフィルタ制御部に設定することができる。
【００２８】
図７にプロセッサが外部表示装置に出力する表示画面例を示す。
装置動作中に設定した廃棄要因によるパケット廃棄が発生した場合、プロセッサ１１０を介して外部表示装置１１３の画面に、例えば日時、廃棄箇所、廃棄要因を表示する（図中（１）〜（３））。
オペレータが特定の廃棄箇所について情報を取得する場合は、（４）に示すコマンドを入力する事で、（５）に示すように廃棄箇所に対する廃棄要因毎の廃棄パケット数を表示する。図７の例では廃棄箇所がネットワークインタフェース１（ＮＩＦ１）についての情報を表示する例を示す。廃棄箇所については、廃棄要因情報に、ＮＩＦ１についての障害と、ＮＩＦ２についての障害とを別個の廃棄要因番号に割り当てることで識別できる。これ以外にも、廃棄箇所の情報を適宜付加するようにしてもよい。
【００２９】
特定の廃棄要因によるパケットの詳細情報を取得する場合は、（６）に示すコマンドを実行する事で、（７）〜（９）に示す当該パケットの詳細情報を表示する。（８）、（９）に示す情報は、パケットヘッダやパケットデータから取得できる。
以上により従来パケット中継装置１００内で廃棄していたパケットのキュー情報、廃棄要因、及びパケットデータをプロセッサ１１０に出力することで、廃棄したパケットの情報収集及び解析が可能となる。なお、廃棄したパケットの解析は、プロセッサ１１０が行ってもよいし、外部表示装置１１３で行ってもよい。
【００３０】
本実施の形態によると、プロセッサ１１０が情報収集及び解析し、廃棄要因統計や廃棄判定になったパケットデータを外部表示装置１１３に出力表示し、オペレータが表示された情報を元に、廃棄した原因を容易に特定可能にする。
また、一態様によると、装置内で廃棄判定されたパケットをキューイングし、廃棄したパケットの詳細情報を収集解析し、廃棄した原因を特定することを可能にするパケット中継装置及び廃棄パケット情報収集システムを提供することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１００、１１１、１１２  パケット中継装置
１０１  クロスバースイッチ
１０２  パケット転送制御部
１０３  パケット格納メモリ
１０４  受信キュー情報格納メモリ
１０４−１  受信キュー情報格納メモリに割り当てられた受信キュー
１０５  検索制御部
１０６  受信キュー制御部
１０７  送信キュー制御部
１０８、１０９  ポート
１１０  プロセッサ
１１３  外部表示装置
１１４  送信キュー情報格納メモリ
１１４−１  送信キュー情報格納メモリに割り当てられたポート送信キュー（パケット情報を保持する第一のキュー）
１１４−２  送信キュー情報格納メモリに割り当てられたポート送信キュー（パケット情報を保持する第一のキュー）
１１４−３  送信キュー情報格納メモリに割り当てられた廃棄送信キュー（パケット情報を保持する第二のキュー）
２０１  フィルタ制御部
２０２  サンプリング制御部
【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】
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【図７】
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