(57)【要約】【課題】ネットワーク上に流れるフレームの検査や調査に好適なネットワーク装置を提供する。【解決手段】複数のポートのいずれかのポートで受信したフレームの任意に設定された範囲に格納されている部分フレームを抽出する部分フレーム抽出手段１１と、その抽出した部分フレームを任意に設定された参照フレームと照合して前記部分フレームが前記参照フレームに一致した受信フレームを選抜するフレーム選抜手段１２とを備えた。【選択図】　　　　図１
2004128943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のポートのいずれかのポートで受信したフレームの任意に設定された範囲に格納されている部分フレームを抽出する部分フレーム抽出手段と、その抽出した部分フレームを任意に設定された参照フレームと照合して前記部分フレームが前記参照フレームに一致した受信フレームを選抜するフレーム選抜手段とを備えたことを特徴とするネットワーク装置。
【請求項２】
前記フレーム選抜手段は、選抜した受信フレームを予め設定されているポートに転送することを特徴とする請求項１記載のネットワーク装置。
【請求項３】
複数の前記参照フレームとそれぞれの参照フレーム毎に予め設定されている転送先ポートの番号とを対応付けて記憶した転送先ポート判定テーブルを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載のネットワーク装置。
【請求項４】
前記受信フレームが保持している宛先から該受信フレームの宛先装置が接続されているポートを判定する宛先ポート判定テーブルを備えたことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のネットワーク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークに接続されるネットワーク装置に係り、特に、ネットワーク上に流れるフレームの検査や調査に好適なネットワーク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ネットワークに接続される各種ネットワーク装置の中で、ネットワークセグメント間のフレーム（パケットともいう）の中継を行う中継装置として、スイッチングハブ或いはスイッチと呼ばれる装置が知られている。この種の中継装置は、複数のポートと宛先ポート判定テーブルとを有し、ポートで受信したフレームに格納されている宛先アドレスに基づいてそのフレームの転送先となるポートを決定することができる。
【０００３】
例えば、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層（第２層）で動作するＬ２スイッチでは、接続されている装置のＭＡＣアドレスと、その装置が接続されているポートの番号とを対応付けて記憶したテーブルを宛先ポート判定テーブルとしている。また、ネットワーク層（第３層）で動作するＬ３スイッチでは、接続されている装置のＩＰアドレスと、その装置が接続されているポートの番号とを対応付けて記憶したテーブルを宛先ポート判定テーブルとしている。
【０００４】
これらの中継装置は、図５に示されるように、フレーム中の宛先アドレスＤＡを抽出し、この宛先アドレスＤＡで宛先ポート判定テーブル５１を検索し、宛先装置が接続されているポートを判定する。このポートにフレームを転送すれば、フレームは正しく宛先装置に中継される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、イーサネット（登録商標）やその他のプロトコルにおいて、フレーム内にデータを格納するフィールドは、そのデータの種類により規定されており、例えば、宛先アドレスＤＡは宛先アドレスＤＡのフィールドに格納する。フィールドの位置を示す刻みはビット或いはオクテットであり、例えば、フレームの先頭から何オクテット目から何オクテット目までの何オクテットの範囲が何のデータを格納するフィールドであるかということが規定されている。
【０００６】
してみると、スイッチは、フレーム内の特定の場所に格納されている特定長のデータを抽出して、この抽出したデータに応じて転送先ポートを判定していると言える。
【０００７】
本出願人は、転送先ポートを判定する際に、データを抽出する場所が任意に設定できたり、データ長が任意に設定できたりしてもよいのではないかと考えた。データの場所やデータ長が任意ということは、フレームの構造が従来どおりとすると、宛先アドレスとは異なるデータに基づいて転送先ポートを判定することになる。このような転送方式では、端末装置同士がそれぞれのアドレスに基づいてコミュニケーションを図るという従来の用途とは全く異なった利用用途を生み出すことができるのではないだろうか。例えば、ネットワーク上に流れるフレームの中で何か特徴的なデータを含んでいるフレームのみを対象として検査や調査を行うのに適しているだろう。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、ネットワーク上に流れるフレームの検査や調査に好適なネットワーク装置を提供することにある。なお、その他の目的や効果については、発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、複数のポートのいずれかのポートで受信したフレームの任意に設定された範囲に格納されている部分フレームを抽出する部分フレーム抽出手段と、その抽出した部分フレームを任意に設定された参照フレームと照合して前記部分フレームが前記参照フレームに一致した受信フレームを選抜するフレーム選抜手段とを備えたものである。
【００１０】
前記フレーム選抜手段は、選抜した受信フレームを予め設定されているポートに転送してもよい。
【００１１】
複数の前記参照フレームとそれぞれの参照フレーム毎に予め設定されている転送先ポートの番号とを対応付けて記憶した転送先ポート判定テーブルを備えてもよい。
【００１２】
前記受信フレームが保持している宛先から該受信フレームの宛先装置が接続されているポートを判定する宛先ポート判定テーブルを備えてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１４】
本発明に係るネットワーク装置は、複数のポート（図２参照）を有し、それぞれのポートがネットワークセグメント或いは端末装置に接続されている。そして、このネットワーク装置は、図１に示されるように、いずれかのポートで受信したフレーム１の任意に設定された範囲２に格納されている部分フレームを抽出する部分フレーム抽出手段１１として、フレーム１の先頭から任意番目の場所までの長さ（オフセット）が設定されているオフセット設定手段３と、その設定された場所から任意番目の場所までの長さが設定されている長さ設定手段４と、これらオフセットと長さとで表される範囲２に格納されている部分フレームを前記受信フレーム１から抽出するフィルタ手段５とを備えている。また、このネットワーク装置は、抽出した部分フレームを任意に設定された参照フレームと照合して前記部分フレームが前記参照フレームに一致した受信フレームを選抜するフレーム選抜手段１２として、任意の参照フレームが設定されている参照フレーム設定手段６と、フィルタ手段５により抽出した部分フレームと参照フレーム設定手段６に設定されている参照フレームとの一致／不一致を照合する照合手段７と、照合結果の一致／不一致により異なる転送動作を行う分配回路（図２参照）とを備えている。
【００１５】
以下、フレーム１はイーサネットフレーム１とする。また、オフセットや長さは、オクテット単位やその他の複数ビット単位で数えてもよいが、以下では、ビット単位で数えるものとする。部分フレームや参照フレームもビット列として取り扱う。
【００１６】
オフセット設定手段３は、オフセットとしてイーサネットフレーム１の先頭、即ち、宛先アドレスＤＡのフィールドの先頭ビットから任意番目のビットまでのビットの個数を記憶したメモリ或いはレジスタである。長さ設定手段４は、抽出しようとするフレーム内ビット列のビットの個数を記憶したメモリ或いはレジスタである。参照フレーム設定手段６は、参照フレームであるビット列（以下、マスクという）を記憶したメモリ或いはレジスタである。照合手段７は、フィルタ手段５が抽出したビット列と参照フレーム設定手段６が提供するマスクとをビット毎に比較することにより、全ビットの一致／不一致を判定するものである。
【００１７】
図１の構成において、いずれかのポートで受信したイーサネットフレーム１は、宛先アドレスＤＡ、送信元アドレスＳＡ、タイプＴＹＰＥ等のヘッダのフィールドを有し、そのヘッダの後にデータＤａｔａのフィールドを有する。オフセット設定手段３には、本ネットワーク装置のオペレータ若しくは図示しないネットワーク上の管理装置よりオフセットを設定する。同様に、長さ設定手段４には長さを設定する。これにより、オフセットと長さとで表される範囲２が自由に設定される。図示例では、範囲２はデータＤａｔａのフィールドの一部を占めているが、ヘッダのフィールドにあってもよいことは勿論である。フィルタ手段５により、範囲２に格納されているビット列が抽出される。一方、参照フレーム設定手段６には、本ネットワーク装置のオペレータ若しくは図示しないネットワーク上の管理装置よりマスクを設定する。照合手段７は、フィルタ手段５により抽出されたビット列と参照フレーム設定手段６により提供されたマスクとの一致／不一致を照合する。この照合結果により、任意の場所に格納されているデータが任意のビット列であるイーサネットフレーム１だけを選抜することができる。
【００１８】
次に、図２に示されるように、本発明のひとつの実施形態に係るネットワーク装置２０では、少なくとも３つの送受信ポート２１，２２，２３を有し、フレーム選抜手段２４は、送受信ポート２１，２２，２３のそれぞれに伝送路で接続されている。ネットワーク装置２０には、図１に示したような部分フレーム抽出手段及びフレーム選抜手段が設けられているが、ここではフレーム選抜手段２４のみ図示してある。このフレーム選抜手段２４は、送受信ポート２１で受信したイーサネットフレーム１を全て無条件で送受信ポート２２に転送する。送受信ポート２１で受信したイーサネットフレーム１が前述のようにして選抜されたとき、このイーサネットフレーム１を送受信ポート２３にも転送する。従って、範囲２の内容が一致しないときは、場合Ａのように送受信ポート２２からのみイーサネットフレーム１が送信され、範囲２の内容が一致したときには、場合Ｂのように送受信ポート２２，２３のそれぞれからイーサネットフレーム１が送信される。送受信ポート２２で受信したイーサネットフレーム１についても同様に送受信ポート２１へ転送し、範囲２の内容が一致したときだけ送受信ポート２３にも転送する。
【００１９】
このネットワーク装置２０をネットワーク上に設置すると、ネットワーク装置２０は、送受信ポート２１，２２で受信するイーサネットフレーム１を全て無条件で中継するので、ネットワーク装置２０を設置しないときと全く同様に通信を行うことができると共に、所望した範囲に所望したビット列を持つイーサネットフレーム１についてのみ送受信ポート２３に接続された検査装置（図示せず）にも送信することができる。この検査装置では、ネットワーク装置２０が選抜したイーサネットフレーム１を検査や調査に供することができる。もちろん、検査装置は宛先アドレスＤＡにかかわらずイーサネットフレーム１を受信できるものとする。検査装置はネットワーク装置２０の内部にあってもよく、その場合、送受信ポート２３は不要である。
【００２０】
検査装置が受信したイーサネットフレーム１の使い方は、ユーザが工夫することなので、ここでは限定しないが、例えば、ＶＬＡＮアドレス或いはＩＰアドレスの中の任意の部分が特定のビット列であるイーサネットフレーム１だけを選抜し、監視や統計に用いることができる。もし、検査装置をネットワーク上に設置して、全部のポートに受信される全部のフレームを監視しようとすると、１０ギガイーサネットなどの高速ネットワークでは検査装置の処理速度が間に合わないために検査装置が全てのフレームを監視しきれなくなる。その点、本発明では、対象となるフレームだけを選抜できるので、検査装置は選抜されたフレームだけを詳しく解析すれば良くなり、このような解析は遅い速度で行うことができるから、検査装置の負担が軽減される、
図３に示されるように、本発明の別の実施形態に係るネットワーク装置３０では、少なくとも３つの送受信ポート３１，３２，３３を有し、フレーム選抜手段３４は、送受信ポート３１，３２，３３のそれぞれに伝送路で接続されている。フレーム選抜手段３４は、送受信ポート３１で受信したイーサネットフレーム１が前述のようにして選抜されたとき、このイーサネットフレーム１を送受信ポート３３のみに転送する。選抜されないとき、即ち、範囲２の内容が不一致のときのみ、このイーサネットフレーム１を送受信ポート３２に転送する。従って、範囲２の内容が一致しないときは、場合Ａ´のように送受信ポート３２からのみイーサネットフレーム１が送信され、範囲２の内容が一致したときには、場合´Ｂのように送受信ポート３３からのみイーサネットフレーム１が送信される。送受信ポート３２で受信したイーサネットフレーム１についても同様に範囲２の内容が一致しないとき送受信ポート３１のみに転送し、範囲２の内容が一致したとき送受信ポート３３のみに転送する。
【００２１】
このネットワーク装置３０をネットワーク上に設置すると、ネットワーク装置３０は、送受信ポート３１，３２で受信するイーサネットフレーム１のうち選抜されなかったものは中継するが、選抜したものは中継せずに送受信ポート３３に接続された検査装置（図示せず）に送信する。従って、ネットワーク装置３０の用途としては、フレーム中の特定部分に記載してはならない事項が規定されている場合に、その規定に違反したフレームをネットワーク上から削除するといった例が考えられる。
【００２２】
次に、本発明に係る特殊なスイッチングハブを説明する。このスイッチングハブには、参照フレームとして複数種類のビット列を設定することができる。また、図２又は図３で説明した選抜フレームを送信する送受信ポート２３，３３に相当するポートが複数設けられている。そして、ビット列のそれぞれについて、選抜したフレームを転送するポートを設定することができる。このために、図４に示されるように、ビット列と転送先ポートの番号とが対応付けて転送先ポート判定テーブル４１に記憶されている。ただし、図４では転送先ポート判定テーブル４１には具体的なビット列ではなく、ビット列を示す番号が記入されている。このスイッチングハブは、受信したイーサネットフレーム１の範囲２の内容と一致するビット列が転送先ポート判定テーブル４１にあれば、そのイーサネットフレーム１を対応する転送先ポートに転送することになる。
【００２３】
さらに、この特殊なスイッチングハブを従来のスイッチングハブに組み込んでもよい。即ち、この複合スイッチングハブは、図４の転送先ポート判定テーブル４１と図５の宛先ポート判定テーブル５１とを備える。受信したイーサネットフレーム１の範囲２の内容と一致するビット列が転送先ポート判定テーブル４１にあれば、そのイーサネットフレーム１をビット列に対応する転送先ポートに転送し、範囲２の内容と一致するビット列がない場合は、従来のスイッチングハブ同様に、宛先アドレスＤＡで図５の宛先ポート判定テーブル５１を検索し、転送するべきポートを判定する。選抜フレームを送信するポートにおいて検査装置から送信されたイーサネットフレーム１を受信した場合には、宛先アドレスＤＡに基づいて転送するべきポートを判定する。
【００２４】
これまでの実施形態では、フレーム１をイーサネットフレーム１としたが、本発明がプロトコルによるフレームフォーマットの制約を受けないことは原理的に明らかであり、どのような形式のフレーム１に対しても本発明は実施できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００２６】
（１）アドレスによるフレームの仕分けではなく、データの部分的特徴によるフレームの仕分けを行うので、従来の用途とは全く異なった利用用途を生み出すことができる。
【００２７】
（２）ネットワーク上に流れるフレームの検査や調査に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すネットワーク装置の原理的構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すネットワーク装置の内部伝送系統図である。
【図３】本発明の一実施形態を示すネットワーク装置の内部伝送系統図である。
【図４】本発明の一実施形態を示すネットワーク装置の転送先ポート判定の原理的構成図である。
【図５】従来の中継装置の転送先ポート判定の原理的構成図である。
【符号の説明】
１　イーサネットフレーム（フレーム）
２　範囲
３　オフセット設定手段
４　長さ設定手段
５　フィルタ手段
６　参照フレーム設定手段
７　照合手段
１１　部分フレーム抽出手段
１２　フレーム選抜手段
２１，２２，２３，３１，３２，３３　送受信ポート
２４，３４　フレーム選抜手段
４１　転送先ポート判定テーブル
５１　宛先ポート判定テーブル
【図１】
2004128943.tif 000003
【図２】
2004128943.tif 000004
【図３】
2004128943.tif 000005
【図４】
2004128943.tif 000006
【図５】
2004128943.tif 000007