(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ同数のパケットを含む複数のグループのパケットを該グループ毎に順次伝送経路に送信するパケット送信装置（７）によって送信されたパケットの列を受信して、前記伝送路上でパケットが欠落したか否かを判断する欠落パケット測定装置にして、前記各グループのそれぞれのパケットには互いに異なるパケット識別番号が付与され、当該互いに異なるパケット識別番号は前記すべてのグループに共通に付与されている、前記欠落パケット測定装置において、
前記パケット識別番号が付加されたパケットの受信回数を前記パケット識別番号毎にカウントするカウンタ部（１１）と、
前記カウンタ部によって各々カウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値が、予め定められた閾値に達した場合は、前記最も少ない受信回数のパケットが欠落したと判断する欠落パケット判断部（１２）とを備えたことを特徴とする欠落パケット測定装置。
【請求項２】
前記パケット識別番号は、前記グループ毎のシーケンス番号であることを特徴とする請求項１に記載の欠落パケット測定装置。
【請求項３】
前記カウンタ部は、１グループ分のパケット識別番号が付されたパケットが全て受信された場合および少なくとも１つのパケットが欠落したと前記欠落パケット判断部によって判断された場合には、受信回数が１以上の全てのパケット識別番号に対してカウントした受信回数から１を減じることを特徴とする請求項１に記載の欠落パケット測定装置。
【請求項４】
入力されたデジタルデータ信号と該デジタルデータ信号に対応したクロック信号とから、前記デジタルデータ信号の誤り率を測定する誤り率測定装置（２０）であって、
請求項１に記載の欠落パケット測定装置を備え、
予め定められた測定時間内に前記欠落パケット測定装置で受信されたパケットの総数と、前記測定時間内に前記欠落パケット測定装置で測定された欠落したパケットの総数とからパケット欠落率を算出することを特徴とする誤り率測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、欠落したパケットを測定する欠落パケット測定装置に関し、詳しくは、複数の伝送経路を介して送信されたパケットのうち伝送経路上で欠落したパケットを測定する欠落パケット測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、欠落したパケットを測定する欠落パケット測定装置としては、例えば、複数の伝送経路を介して送信されたパケットを複数の受信インタフェースでそれぞれ受信し、受信したパケットをパケットに付されたシーケンス番号に従って並び替えることによって欠落の可能性があるパケットを特定し、特定したパケットの受信に先立って、パケットに付されたシーケンス番号より大きなシーケンス番号が付されたパケットが利用可能な伝送経路に接続された全ての受信インタフェースで受信された場合には、特定したパケットが欠落したと判断するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４４９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  しかしながら、従来の欠落パケット測定装置は、同じ伝送経路を介して送信されたパケットが送信順序と異なる順序で受信された場合には、パケットが欠落したと誤って判断してしまうといった問題があった。【０００４】  本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、同じ伝送経路を介して送信されたパケットが送信順序と異なる順序で受信された場合に、パケットが欠落したと誤って判断することを防止することができる欠落パケット測定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】
【０００５】  本発明の欠落パケット測定装置は、それぞれ同数のパケットを含む複数のグループのパケットを該グループ毎に順次伝送経路に送信するパケット送信装置（７）によって送信されたパケットの列を受信して、前記伝送路上でパケットが欠落したか否かを判断する欠落パケット測定装置にして、前記各グループのそれぞれのパケットには互いに異なるパケット識別番号が付与され、当該互いに異なるパケット識別番号は前記すべてのグループに共通に付与されている、前記欠落パケット測定装置において、前記パケット識別番号が付加されたパケットの受信回数を前記パケット識別番号毎にカウントするカウンタ部（１１）と、前記カウンタ部によって各々カウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値が、予め定められた閾値に達した場合は、前記最も少ない受信回数のパケットが欠落したと判断する欠落パケット判断部（１２）とを備えた構成を有している。【０００６】  この構成により、本発明の欠落パケット測定装置は、カウンタ部によってパケット識別番号毎にカウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値と予め定められた閾値とを比較することによって各パケットが欠落したか否かを判断するため、同じ伝送経路を介して送信されたパケットが送信順序と異なる順序で受信された場合に、パケットが欠落したと誤って判断することを防止することができる。【０００７】  なお、前記パケット識別番号は、前記グループ毎のシーケンス番号としてもよい。【０００８】  また、前記カウンタ部は、１グループ分のパケット識別番号が付されたパケットが全て受信された場合および少なくとも１つのパケットが欠落したと前記欠落パケット判断部によって判断された場合には、受信回数が１以上の全てのパケット識別番号に対してカウントした受信回数から１を減じるようにしてもよい。【０００９】  この構成により、本発明の欠落パケット測定装置は、カウンタ部に発生する繰り上がりによる欠落パケットの誤判断を防止することができる。【００１０】  また、本発明の誤り率測定装置は、入力されたデジタルデータ信号と該デジタルデータ信号に対応したクロック信号とから、前記デジタルデータ信号の誤り率を測定する誤り率測定装置（２０）であって、前記欠落パケット測定装置を備え、予め定められた測定時間内に前記欠落パケット測定装置で受信されたパケットの総数と、前記測定時間内に前記欠落パケット測定装置で測定された欠落したパケットの総数とからパケット欠落率を算出するように構成されている。【００１１】  この構成により、本発明の誤り率測定装置は、デジタル信号としての誤り率（品質）だけでなく、パケットが伝送されてきたときに、伝送されたパケットを正常に認識できるか否かまで評価することができるため、特に、交換機を含むネットワークにおけるパケット転送能力の評価などに適用することができる。
【発明の効果】
【００１２】  本発明は、同じ伝送経路を介して送信されたパケットが送信順序と異なる順序で受信された場合に、パケットが欠落したと誤って判断することを防止することができる欠落パケット測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置の適用例を示すネットワーク構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置を構成する欠落パケット判断部の動作を説明するための図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施の形態に係る誤り率測定装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る誤り率測定装置に受信されるパケットの構造を示すデータ構造図である。
【符号の説明】
【００１４】  １  ネットワーク
２、３、４、５、６  スイッチ
７  パケット送信装置
８  欠落パケット測定装置
１０  パケット受信部
１１  カウンタ部
１２  欠落パケット判断部
１３  欠落パケットカウント部
１５、１６  カウンタ
２０  誤り率測定装置
２１  データ記憶部
２２  誤り判断部
２３  算出部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態は、本発明に係る欠落パケット測定装置を図１に示すようなネットワーク１の品質試験に適用した例を説明する。【００１６】  （第１の実施の形態）
図１において、ネットワーク１は、複数のスイッチ２〜６によって構成されている。ここで、ネットワーク１は、光の状態でパケットを伝送するフォトニックネットワーク等のような光通信網であってもよく、インターネット網等のような電気通信網であってもよい。例えば、ネットワーク１がフォトニックネットワークよりなる場合には、スイッチ２〜６は、それぞれ光スイッチによって構成され、ネットワーク１がインターネット網よりなる場合には、スイッチ２〜６は、それぞれルータによって構成される。【００１７】  なお、図１は、発明を理解しやすくするために、単純なネットワーク構成を示しているが、本発明の欠落パケット測定装置は、複数のスイッチをさらに設けた複雑な構成のネットワークの品質試験にも適用することができる。【００１８】  スイッチ２には、それぞれ同数のパケットを含む複数のグループのパケットをグループ毎に順次伝送経路に送信するパケット送信装置７が接続されている。【００１９】  パケット送信装置７は、各グループのそれぞれのパケットに互いに異なるパケット識別番号を付与し、この互いに異なるパケット識別番号をすべてのグループに共通に付与するようになっている。【００２０】  以下の説明において、グループ内のパケット識別番号は、パケットのシーケンス番号とし、グループは、シーケンス番号の１周期分のパケットを含むものとする。例えば、パケット送信装置７によってパケットに付されるシーケンス番号が１〜８である場合には、最初に送信されるパケットに１が付され、８番目に送信されるパケットに８が付され、９番目に送信されるパケットに１が再び付され、以降同様な規則で周期的にシーケンス番号が付される。【００２１】  スイッチ６には、パケット送信装置７によって送信されたパケットを受信することによって伝送経路上で欠落したパケットを測定する欠落パケット測定装置８が接続されている。【００２２】  図１において、パケット送信装置７から欠落パケット測定装置８までの伝送経路としては、スイッチ２、３、５、６を経由する第１の伝送経路と、スイッチ２、４、５、６を経由する第２の伝送経路と、スイッチ２、６を経由する第３の伝送経路とがある。例えば、第１の伝送経路を介して送信されたパケットと第２の伝送経路を介して送信されたパケットとは、回線の帯域の差等によって、スイッチ５から出力される時点で順序が入れ替わっていることがある。また、同じ伝送経路を介して送信されたパケット間においても、各スイッチの優先制御等によって順序が入れ替わることがある。このため、欠落パケット測定装置８は、図２に示すように構成される。【００２３】  図２において、欠落パケット測定装置８は、パケット送信装置７から送信されたパケットを受信するパケット受信部１０と、シーケンス番号が付されたパケットの受信回数をシーケンス番号毎にカウントするカウンタ部１１と、カウンタ部１１によってカウントされた受信回数に基づいて各パケットが欠落したか否かを判断する欠落パケット判断部１２と、シーケンス番号毎に欠落したパケットをカウントする欠落パケットカウント部１３とを備えている。【００２４】  パケット受信部１０は、ネットワーク１がフォトニックネットワークよりな��場合には、光電気変換器および多重分離器等によって構成され、ネットワーク１がインターネット網よりなる場合には、ネットワークインターフェイスモジュール等によって構成される。【００２５】  カウンタ部１１は、シーケンス番号毎に設けられた複数のカウンタ１５によって構成される。例えば、パケット送信装置７によってパケットに付されるシーケンス番号が１〜８である場合には、カウンタ部１１は、８個のカウンタ１５によって構成される。【００２６】  なお、カウンタ部１１は、１周期分のシーケンス番号が付された全てのパケットが受信された場合および少なくとも１つのパケットが欠落したと前記欠落パケット判断部によって判断された場合には、受信回数が全てのカウンタ１５がカウントした受信回数から１を減じることによって、各カウンタ１５に発生する繰り上がり（「キャリー」ともいう。）による欠落パケットの誤判断を防止するようにしてもよい。【００２７】  欠落パケット判断部１２は、カウンタ部１１によってカウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値と予め定められた閾値とを比較することによって各パケットが欠落したか否かを判断するようになっている。【００２８】  例えば、欠落パケット判断部１２は、カウンタ部１１によってカウントされた最も多い受信回数を決定するための第１の比較器と、カウンタ部１１によってカウントされた最も少ない受信回数を決定するための第２の比較器と、カウンタ部１１によってカウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値を算出するための減算器と、閾値を記憶するレジスタと、減算器による結果と閾値とを比較する第３の比較器とによって構成される。【００２９】  欠落パケットカウント部１３は、カウンタ部１１を構成するカウンタ１５と同数のカウンタ１６によって構成され、各カウンタ１６は、該当するシーケンス番号が付されたパケットが欠落したと欠落パケット判断部１２によって判断された回数をカウントするようになっている。なお、欠落パケットカウント部１３によってカウントされたカウント値は、例えば、モニタ装置によって表示されたり、記録媒体に記録されたりする。【００３０】  以上のように構成された欠落パケット測定装置８において、図２および図３を用いてその動作を説明する。【００３１】  まず、パケット送信装置７によって送信されたパケットがパケット受信部１０によって受信され、パケットの受信回数がカウンタ部１１によってシーケンス番号毎にカウントされ、カウントされた受信回数に基づいて各パケットが欠落したか否かが欠落パケット判断部１２によって判断される。【００３２】  ここで、欠落パケット判断部１２による判断は、カウンタ部１１によってカウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値と予め定められた閾値とを比較することによって行われる。【００３３】  例えば、図３に示すように、閾値が３に設定されている場合に、シーケンス番号３が付されたパケットが受信されずに、２周期後のシーケンス番号１が付されたパケットがパケット受信部１０によって受信されたときには、シーケンス番号１に対応するカウンタ１５のカウント値とシーケンス番号３に対応するカウンタ１５のカ��ント値との差分が３となり、この差分が閾値に達したことにより、欠落パケット判断部１２は、シーケンス番号３が付されたパケットが欠落したと判断する。【００３４】  欠落パケット判断部１２によって欠落したと判断されたパケットは、欠落パケットカウント部１３の各カウンタ１６によってシーケンス番号毎にカウントされる。【００３５】  なお、図３を用いて説明した例では、閾値を３としたが、欠落パケット測定装置８は、キーボード装置等の入力装置を介して利用者が閾値を変更できるようにしてもよい。【００３６】  以上説明したように、本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置８によれば、カウンタ部１１によってシーケンス番号毎にカウントされた最も多い受信回数から最も少ない受信回数を引いた値と予め定められた閾値とを比較することによって各パケットが欠落したか否かを判断するため、同じ伝送経路を介して送信されたパケットが送信順序と異なる順序で受信された場合に、パケットが欠落したと誤って判断することを防止することができる。【００３７】  （第２の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置８は、入力されたデジタルデータ信号とデジタルデータ信号に対応したクロック信号とから、デジタルデータ信号の誤り率を測定する誤り率測定装置に適用することができる。本発明の第２の実施の形態では、本発明の第１の実施の形態に係る欠落パケット測定装置８を誤り率測定装置に適用した例を説明する。【００３８】  誤り率測定装置２０は、図４に示すように、欠落パケット測定装置８と、パケットに含まれるデータを検証するための検証用データを記憶するデータ記憶部２１と、検証用データに基づいてパケット受信部１０に受信されたパケットに誤りがあるか否かを判断する誤り判断部２２と、パケット誤り率およびパケット欠落率を算出する算出部２３とを備えている。【００３９】  データ記憶部２１は、ハードディスクやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体によって構成され、複数のパターンの検証用データが記憶されている。【００４０】  なお、本実施形態において、パケット受信部１０に受信されるパケットは、図５に示すように、パケットの先頭を表すフレームパターン３１と、データ記憶部２１における検証用データの格納アドレス、シーケンス番号およびパケット長を含むパケット情報３２と、データを表すペイロード３３よりなる構造を有するものとする。【００４１】  誤り判断部２２は、比較器によって構成され、パケット受信部１０に受信されたパケットのパケット情報３２に含まれる格納アドレスに基づいてデータ記憶部２１に記憶された検証用データを取得し、取得した検証用データに当該パケットのペイロード３３に表されたデータが等しいか否かを判断するようになっている。【００４２】  算出部２３は、例えば、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）によって構成され、誤り判断部２２による判断の結果に基づいてパケット誤り率を算出するようになっている。【００４３】  また、算出部２３は、測定者によって設定された測定時間内に欠落パケット測定装置８で受信されたパケットの総数（以下、単に「有効パケット数」という。）と、上記測定時間内に欠落パケット測定装置８で測定された欠落したパケットの総数（以下、単に「欠落パケット数」という。）とからパケット欠落率を算出するようになっている。【００４４】  算出部２３は、有効パケット数ａと欠落パケット数ｂとから、ｂ／（ａ＋ｂ）によりパケット欠落率を算出する。ここで、有効パケット数ａは、欠落パケット測定装置８による測定がスタートした後に、受信したパケットのうち、フレームパターン３１が正しく検出されたパケットから計数される。【００４５】  また、算出部２３は、パケット欠落率をシーケンス番号毎に算出するようにしてもよく、その場合には、有効パケット数ａと欠落パケット数ｂに加えて、算出対象のシーケンス番号に対するパケット欠落数ｃと、１周期分のシーケンス番号の個数ｄとから、ｃ／（（ａ＋ｂ）／ｄ）により算出する。【００４６】  このように算出部２３によって算出されたパケット誤り率およびパケット欠落率は、例えば、モニタ装置によって表示されたり、記録媒体に記録されたりする。【００４７】  以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係る誤り率測定装置２は、デジタル信号としての誤り率（品質）だけでなく、パケットが伝送されてきたときに、伝送されたパケットを正常に認識できるか否かまで評価することができるため、特に、交換機を含むネットワークにおけるパケット転送能力の評価などに適用することができる。
【図１】
0004447604.tif 000002
【図２】
0004447604.tif 000003
【図３】
0004447604.tif 000004
【図４】
0004447604.tif 000005
【図５】
0004447604.tif 000006