CN101848145A - 网络通信设备 - Google Patents

Abstract

提供了网络通信设备，其将来自高级层的第一应答发送到预定数量的第一分段的发送源，并将来自高级层的第二分段发送到第二应答的发送源，包括：第一条件设置部件，其中设置用于指定延迟第一应答的连接的第一条件；第一判断装置，判断第一应答是否要被延迟；发送处理装置，延迟要被延迟的第一应答，并将其发送到第一分段的发送源；第二条件设置部件，其中设置用于指定延迟第二应答的连接的第二条件；第二判断装置，判断第二应答是否要被延迟；和接收处理装置，延迟要被延迟的第二应答，并将其传送到高级层。

Description

网络通信设备

技术领域

本发明涉及在TCP/IP通信中使用的网络通信设备。

背景技术

在TCP/IP(传输控制协议/因特网协议)通信中，执行流程控制以便防止缓冲器上溢，在缓冲器上溢中，接收侧节点不能处理来自发送侧节点的所有段数据，并且缓冲器变满。例如，在尽力猝发通信(best-effort burstcommunication)(如，FTP(文件传输协议)通信)中，节点间传输速率极大地受传输信道状态或设备的CPU负荷状态影响。由于这个原因，相对容易地出现缓冲器上溢，并且因此流程控制是必要的。另一方面，在流中，通过控制使用的频带(band)以便保证再现所需的传输速率，与尽力通信相比，抑制了缓冲器上溢。

接着，将描述现有技术的流程控制。在网络的OSI基准模型中与数据链路层的下级子层对应的MAC(媒体存取控制，Media Access Control)层中，准备了由IEEE802.3x定义的流程控制机制。在该流程控制机制中，当接收缓冲器的剩余容量变小时，将停止分组发送到发送源，由此停止数据传输，而在接收缓冲器的剩余容量增大时发送停止释放分组，由此恢复数据传输。因此，抑制了缓冲器上溢，并且高吞吐量数据传输变为可能。

此外，在TCP中，当传输数据(预定数量的分段)到达接收侧设备时，接收侧设备发送应答(ACK)以向发送源通知数据已经达到接收侧设备。通过延迟该应答也可以期望相同的效果(参见，例如，“Mastering TCP/IP.Introduction，Fourth Edition”by Takafumi Takeshita，Yukio Murayama，ToruArai，Yukio Karita(February 25，2007)p.217)。

发明内容

然而，在通过发送停止分组来停止发送侧节点的数据传输的流程控制系统或仅延迟应答(ACK)的系统中，停止或延迟所有已建立的连接的数据传输。例如，在当实时接收包括运动图像的流的同时对其再现时，开始FTP的尽力猝发通信等的情况下，停止或延迟两个连接的数据传输。结果，存在运动图像流的再现变得断续且运动图像不能被良好地再现的担忧。

考虑到如上所述的情况，存在能够在多个已建立的连接之中延迟某些特定连接的应答由此提高其它特定连接的通信质量的网络通信设备的需求。

根据本发明的实施例，提供了网络通信设备，其经由网络将关于预定数量的第一分段的接收的、从高级层传送的第一应答发送到第一分段的发送源，并经由网络将关于第二应答的接收的、从高级层传送的第二分段发送到第二应答的发送源，所述网络通信设备包括：第一条件设置部件，其中设置用于指定延迟第一应答的连接的第一条件；第一判断装置，用于根据第一条件设置部件中设置的第一条件，判断从高级层传送的第一应答是否要被延迟；发送处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第一应答，并且将其发送到第一分段的发送源；第二条件设置部件，其中设置用于指定延迟第二应答的连接的第二条件；第二判断装置，用于根据第二条件设置部件中设置的第二条件，判断经由网络接收到的第二应答是否要被延迟；以及接收处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第二应答，并且将其传送到高级层。

当根据本发明的实施例的网络通信设备作为接收第一分段并发送第一应答的一侧操作时，延迟在所发送的第一应答之中满足第一条件的连接的第一应答。因此，增大了可以分配到其他特定连接的通信的频带，结果可以提高通信质量。此外，同样当网络通信设备作为发送第二分段并接收第二应答的一侧操作时，延迟所接收的第二应答之中满足第二条件的连接的第二应答到高级层的传送。因此，增大了可以分配到其他特定连接的通信的频带，结果可以提高通信质量。

在本发明的实施例中，第一条件和第二条件是端口编号和通信对方的IP地址，当从高级层传送的第一应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与设置为第一条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配时，所述第一判断装置判断第一应答要被延迟，以及当经由网络接收到的第二应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与设置为第二条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配时，所述第二判断装置判断第二应答要被延迟。

通过该结构，可以关于与使用特定应用协议的特定通信对方的通信来延迟应答。结果，可以提高与使用其他特定应用协议的其他特定通信对方的通信的质量。

在本发明的实施例中，第一条件进一步包括第一应答的第一发送速率的上限，当从高级层传送的第一应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与设置为第一条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配并且第一应答的发送速率的测量值等于或大于所述第一条件中包括的第一发送速率的上限时，所述第一判断装置判断第一应答要被延迟，所述第二条件进一步包括第二应答的第二发送速率的上限，以及其中当经由网络接收到的第二应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与设置为第二条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配并且第二应答的发送速率的测量值等于或大于所述第二条件中包括的第二发送速率的上限时，所述第二判断装置判断第二应答要被延迟。

根据本发明的实施例，可以关于与使用特定应用协议的特定通信对方的通信以及其中应答的发送速率等于或大于上限的通信来延迟应答。通过该结构，可以以更高的可靠性判断需要被延迟的连接。在仅以应用协议和通信对方的限制不能指定用于通信的频带的情况下，该实施例特别有效。

在本发明的实施例中，所述发送处理装置包括：第一表登记装置，用于从所述第一判断装置判断为要被延迟的第一应答的报头中提取指定连接的第一连接信息，并将其登记在第一表中；第一延迟装置，用于将从高级层传送的第一应答的报头中包括的第二连接信息与第一表中的第一连接信息进行比较，并且当第二连接信息和第一连接信息匹配时延迟所述第一应答；第二表登记装置，用于从所述第二判断装置判断为要被延迟的第二应答的报头中提取指定连接的第三连接信息，并将其登记在第二表中；以及第二延迟装置，用于将经由网络接收到的第二应答的报头中包括的第四连接信息与第二表中的第三连接信息进行比较，并且当第四连接信息和第三连接信息匹配时延迟所述第二应答。在这种情况下，所述网络通信设备进一步包括：第一无效信息设置装置，用于对于第一表中登记的每一个第一连接信息计算在其期间在比较时第一连接信息与第二连接信息不匹配的连续时间，并根据第一连接信息设置用于使作为第二连接信息的比较目标的、其连续时间已经超过第一表中的预设时间的第一连接信息无效的信息；以及第二无效信息设置装置，用于对于第二表中登记的每一个第三连接信息计算在其期间在比较时第三连接信息与第四连接信息不匹配的连续时间，并根据第三连接信息设置用于使作为第四连接信息的比较目标的、其连续时间已经超过第二表中的预设时间的第三连接信息无效的信息。

在本发明的实施例中，当网络通信设备作为接收第一分段并发送第一应答的一侧操作时，将第一表中的第一连接信息与第一应答的报头中包括的第二连接信息进行比较，并且当那些段信息匹配时延迟第一应答。另一方面，对于第一表中的第一连接信息之中，在其期间在比较时未获得匹配的连续时间已经超过了预设时间段的第一连接信息，由第一无效信息设置装置设置用于使作为比较目标的信息无效的信息。因此，可以防止第一表逐渐扩大，并且可以有效地执行第一表中的第一连接信息与第一应答的报头中包括的第二连接信息之间的比较。并且当该实施例的网络通信设备作为发送第二分段的一侧操作时，可以防止第二表逐渐扩大，并且可以有效地执行第二表中的第三连接信息与第二应答的报头中包括的第四连接信息之间的比较。结果，可以增大分组发送的速度。

在本发明的实施例中，所述第一延迟装置包括：第一应答分组存储部件，能够通过先入先出方法存储由所述第一判断装置判断为要被延迟的第一应答的多个分组；第一分组存储部件，能够通过先入先出方法存储除了要被延迟的第一应答的分组之外的多个分组；第一选择装置，用于从第一应答分组存储部件和第一分组存储部件中选择性地提取分组；以及第一计时器装置，用于以到第一应答分组存储部件的第一应答的输入作为触发开始计时，每当经过预设的第一时间段时，使得第一选择装置从第一应答分组存储部件中选择第一应答分组，并且在其他时候使得第一选择装置从第一分组存储部件中选择除了第一应答的分组之外的分组。在这种情况下，所述第二延迟装置包括：第二应答分组存储部件，能够通过先入先出方法存储由所述第二判断装置判断为要被延迟的第二应答的多个分组；第二分组存储部件，能够通过先入先出方法存储除了要被延迟的第二应答的分组之外的多个分组；第二选择装置，用于从第二应答分组存储部件和第二分组存储部件中选择性地提取分组；以及第二计时器装置，用于以到第二应答分组存储部件的第二应答的输入作为触发开始计时，每当经过预设的第二时间段时，使得第二选择装置从第二应答分组存储部件中选择第二应答的分组，并且在其他时候使得第二选择装置从第二分组存储部件中选择除了第二应答的分组之外的分组。

当根据本发明的实施例的网络通信设备作为接收第一分段并发送第一应答的一侧操作时，可以将与第一时间段对应的延迟给予要被延迟的第一应答的分组。并且当网络通信设备作为发送第二分段并接收第二应答的一侧操作时，可以将与第二时间段对应的延迟给予要被延迟的第二应答的分组。

根据本发明的另一实施例，提供了网络通信设备，其经由网络将关于预定数量的第一分段的接收的、从高级层传送的第一应答发送到第一分段的发送源，所述网络通信设备包括：第一条件设置部件，其中设置用于指定延迟第一应答的连接的第一条件；第一判断装置，用于根据第一条件设置部件中设置的第一条件，判断从高级层传送的第一应答是否要被延迟；以及发送处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第一应答，并且将其发送到第一分段的发送源。

根据本发明的另一实施例，提供了网络通信设备，其经由网络将关于第二应答的接收的、从高级层传送的第二分段发送到第二应答的发送源，所述网络通信设备包括：第二条件设置部件，其中设置用于指定延迟第二应答的连接的第二条件；第二判断装置，用于根据第二条件设置部件中设置的第二条件，判断经由网络接收到的第二应答是否要被延迟；以及接收处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第二应答，并且将其传送到高级层。

如上所述，根据本发明的实施例，可以延迟多个已建立的连接之中某些特定连接的应答，并且因此可以提高其它特定连接的通信质量。

如附图所示，根据本发明的最佳模式实施例的下面详细描述，本发明的这些和其他目标、特征和优点将变得更加明显。

附图说明

图1是示出了包括一般网络通信设备的信息处理设备的结构的图；

图2是示出了帧结构的图；

图3是示出了根据本发明的第一实施例的网络通信设备的结构的图；

图4是示出了图3中所示的发送过滤器的结构的框图；

图5是示出了图4中所示的发送表的结构的图；

图6是示出了图3中所示的接收过滤器的结构的框图；

图7是分组发送处理的流程图；

图8是示出了要在ACK发送侧延迟的分组的信息登记处理的示例的流程图；

图9是示出了发送ACK分组的延迟处理的操作的流程图；

图10A和图10B是用于将通过第一实施例的网络通信设备的发送ACK分组的延迟状态与不采用第一实施例的控制的情况相比较的示意图；

图11是要在ACK发送侧延迟的分组的另一信息登记处理的流程图；

图12是使发送表中的登记信息无效的处理的流程图；

图13是分组接收处理的流程图；

图14是示出了要在ACK接收侧延迟的分组的信息登记处理的示例的流程图；

图15是接收ACK分组的延迟处理的操作的流程图；

图16是示出了要在ACK接收侧延迟的分组的另一信息登记处理的流程图；以及

图17是示出了根据本发明的第二实施例的网络中继设备的结构的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。

<一般网络通信设备>

图1是示出了包括一般网络通信设备的信息处理设备的结构的图。

信息处理设备200能够使用各种应用协议(如FTP)和流，从作为经由网络1与其连接的通信对方的设备接收诸如运动图像、音乐和节目之类的内容，并使用这些内容。

信息处理设备200由系统总线2、CPU(中央处理单元)3、ROM(只读存储器)4、RAM(随机存取存储器)5等组成。网络通信设备101连接到系统总线2。网络通信设备101包括MAC(媒体存取控制)部件10、发送FIFO(先入先出)20、接收FIFO(先入先出)30和系统总线接口40。

MAC部件10执行MAC层中的处理。MAC层与网络的OSI基准模型中的数据链路层的下级子层对应，并定义了一种类型的帧作为数据发送/接收单元、发送/接收方法等。具体来说，MAC部件10将诸如发送目的地的MAC地址和发送源的MAC地址之类的控制信息添加到经由发送FIFO 20从高级层传送以将数据组装为一帧的预定单元数据(分组)，并将所述帧作为位串传送到作为低级层的物理层。MAC部件10还从作为低级层的物理层接收已经添加了它自己的MAC地址的帧，并将通过从帧中去除MAC报头(header)而获得的数据作为IP数据报经由接收FIFO 30传送到高级层。

发送FIFO 20通过先入先出方法存储经由系统总线接口40从高级层传送的IP数据报，直到它由MAC部件10处理为止。

接收FIFO 30通过先入先出方法存储由MAC部件10从经由网络1接收到的帧中提取的预定单位数据，直到将其传送到高级层为止。

在信息处理设备200中，系统总线接口40控制系统总线2、发送FIFO 20和接收FIFO 30之中数据的传送。

(帧结构)

接着，将描述一般帧结构。

图2是示出了一般帧结构的图。

如图所示，帧60包括MAC报头61、IP报头62、TCP报头63、TCP数据64等。MAC报头61具有发送源MAC地址、发送目的地MAC地址等。IP报头62具有协议编号621、发送源IP地址622、发送目的地IP地址623等。协议编号621是指示分组中存储的数据的协议的编号。在该示例中，将指示TCP的编号作为协议编号621存储。TCP报头63具有发送源端口编号631、发送目的地端口编号623、ACK编号633、ACK位634等。ACK编号633是通过将1添加到接收完成的数据位置的序列编号而获得的编号。ACK位634是指示ACK编号633的区域有效的标志。ACK编号633的区域的有效性指示帧包括ACK(应答)分组。应该注意的是，当帧包括ACK分组时，帧不包括TCP数据64。

<第一实施例>

图3是示出了根据本发明的第一实施例的网络通信设备100的结构的图。

应该注意的是，在图中示出的各块之中传送的数据通常在网络层中被称为“分组”而在数据链路层(包括MAC层)中被称为“帧”。然而，在下面的描述中，将数据统称为“分组”。

如图3所示，该实施例的网络通信设备100除了图1所示的一般结构之外，还包括发送过滤器71、发送ACK_FIFO 72、发送选择器73、发送设置寄存器74、发送计时器75、接收过滤器81、接收ACK_FIFO 82、接收选择器83、接收设置寄存器84和接收计时器85。

将网络通信设备100的结构大体分类为发送系统100-S和接收系统100-R。首先，将描述网络通信设备100的发送系统100-S的结构。网络通信设备100的发送系统100-S包括发送过滤器71(第一判断装置、发送处理装置)、发送ACK_FIFO 72(第一应答分组存储部件)、发送FIFO 20(第一分组存储部件)、发送选择器73(第一选择装置)、发送设置寄存器74(第一条件设置部件)和发送计时器75(第一计时器装置)。

发送过滤器71基于预设条件(在下文中，称为“发送过滤条件”)判断经由系统总线接口40从高级层传送的用于发送的分组(在下文中，称为“发送分组”)是否为要被延迟的ACK分组。这里，“ACK分组”是指关于预定数量的接收到的分段的、发送到发送源的应答，并且在结构上是ACK位634开且TCP数据64未添加到报头尾部的TCP分组。“数据分组”是ACK位634关且TCP数据64添加到报头尾部的TCP分组。“分段”是指TCP数据64。当判断出发送分组是要被延迟的发送ACK分组时，发送过滤器71在发送过滤器71中包括的发送表中登记发送ACK分组的报头中包括的连接信息。这里，“报头中包括的连接信息”是用于指定与通信对方的连接的信息组，如发送源IP地址、发送目的地IP地址、发送源端口编号和发送目的地端口编号。

发送过滤器71还将经由系统总线接口40从高级层传送的发送分组的报头中包括的连接信息(第二连接信息)与发送表中登记的连接信息(第一连接信息)进行比较。发送过滤器71判断在报头中具有与发送表中登记的连接信息相同的连接信息的发送分组，并在相关的发送分组之中将ACK分组分类并传送到发送ACK_FIFO 72，并将其他分组传送到发送FIFO 20。关于在报头中的连接信息与发送表中登记的连接信息中的任意一个均不匹配的发送分组，发送过滤器71将包括ACK分组的所有分组传送到发送FIFO 20。

发送ACK_FIFO 72通过先入先出方法存储从发送过滤器71传送的发送ACK分组，直到它们由MAC部件10处理为止。

发送FIFO 20通过先入先出方法存储从发送过滤器71传送的发送分组，直到它们由MAC部件10处理为止。

发送计时器75是这样的计时器：其以发送设置寄存器74中设置的延迟时间(第一时间段)的值作为初始值，以到发送ACK_FIFO 72的发送ACK分组的输入作为触发来开始倒数。当计数值通过倒数而变为“0”时发送计时器75将发送ACK_FIFO选择信号输出到发送选择器73，而当计数值非“0”时，将发送FIFO选择信号输出到发送选择器73。

发送选择器73选择性地从发送ACK_FIFO 72和发送FIFO 20提取发送分组，并将其传送到MAC部件10。具体来说，当从发送计时器75输入发送ACK_FIFO选择信号时，发送选择器73选择发送ACK_FIFO 72的发送ACK分组，而当输入发送FIFO选择信号时，选择发送FIFO 20的发送分组，并将其传送到MAC部件10。

发送设置寄存器74是存储设置到发送计时器75的延迟时间、发送过滤条件等的寄存器。例如，基于信息处理设备200侧的专用应用程序可以自动地或手动地执行关于发送设置寄存器74的登记和已登记内容的改变。

(发送过滤器71的结构)

接着，将详细描述发送过滤器71的结构。

图4是示出了发送过滤器71的结构的框图。如图所示，发送过滤器71包括发送表711(第一表)、发送表管理部件712(第一表登记装置)和发送分组分析部件713(第一表登记装置)。

发送分组分析部件713执行如下三个处理。

(处理1：要被延迟的分组的信息登记)

发送分组分析部件713检查经由系统总线接口40从高级层传送的发送分组的报头，并基于在发送设置寄存器74中设置的发送过滤条件判断发送分组是否为要被延迟的发送ACK分组。当判断出发送分组是要被延迟的发送ACK分组时，发送分组分析部件713从发送ACK分组中提取连接信息，并请求发送表管理部件712在发送表711中登记连接信息。

(处理2：发送ACK分组的分类)

发送分组分析部件713将经由系统总线接口40从高级层传送的发送分组的报头中包括的连接信息与发送表711中登记的有效连接信息进行比较。发送分组分析部件713检测在报头中具有与发送表711中登记的任意有效连接信息相同的连接信息的发送分组。当发送分组是ACK分组时，发送分组分析部件713将发送分组分类并传送到发送ACK_FIFO 72，而当发送分组不是ACK分组时，将发送分组分类并传送到发送FIFO 20。此外，关于其报头中的连接信息与发送表711中登记的任意有效连接信息均不匹配的发送分组，发送分组分析部件713将包括ACK分组的所有分组传送到发送FIFO 20。发送分组分析部件713在将发送ACK分组传送到发送ACK_FIFO 72时，还将计数激活信号提供到发送计时器75。

(处理3：表信息的无效)

发送分组分析部件713通过发送设置寄存器74中设置的无效判断时间段内各连接信息之间的比较，执行使得非一次命中的发送表711的连接信息无效的处理。

作为发送分组分析部件713执行处理1和处理2的顺序，首先执行处理2然后执行处理1。这是因为当在处理2中发送ACK分组的报头中的连接信息与发送表711中登记的任意连接信息匹配，且将发送ACK分组传送到发送ACK_FIFO 72时处理1变得不必要。因此，处理1仅需要在处理2之后执行，并且当在处理2中判断匹配时跳过处理1。处理3与处理2相关联地执行。

在处理1中，发送分组分析部件713判断满足发送过滤条件的发送ACK分组作为要被延迟的发送ACK分组。发送分组分析部件713请求发送表管理部件712以在发送表711中登记那个发送ACK分组的报头中包括的连接信息，并向已登记的连接信息设置指示该信息有效的有效标志。

响应于来自发送分组分析部件713的请求，发送表管理部件712在发送表711中登记发送ACK分组的报头中包括的连接信息，并向已登记的连接信息设置指示该信息有效的有效标志。此时，与发送ACK分组的连接信息相同的连接信息可能已经在有效标志关的状态下在发送表711中进行了登记。在这种情况下，发送表管理部件712仅需要将有效标志重置为开。将在后面详细描述有效标志。

(发送过滤条件)

接着，将描述发送过滤条件。可以向发送设置寄存器74设置如下条件作为发送过滤条件。

(发送过滤条件1)发送目的地IP地址：需要是在报头中包括特定发送目的地IP地址的发送ACK分组。这里，“发送目的地”是ACK分组的发送目的地。

(发送过滤条件2)发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合：需要是在报头中包括与特定应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合的发送ACK分组。

(发送过滤条件3)发送ACK分组的发送速率：发送ACK分组的发送速率需要等于或大于设置值。

对于发送过滤条件，可以由用户单独地进行有效性/无效性的设置和详细内容的设置。例如，可以将单独的发送目的地IP地址或其范围设置为发送过滤条件1的发送目的地IP地址。可以将单独的端口编号或其范围设置为发送过滤条件2的发送源端口编号和发送目的地端口编号。将默认值设置为发送过滤条件3的设置值，并且用户能够设置特定数值。此外，如果需要的话，可以通过用户命令单独地切换发送设置寄存器74中设置的发送过滤条件的有效性/无效性的状态。这里，在判断处理中，将以无效状态设置的发送过滤条件作为浪费的发送过滤条件处理，尽管其内容被存储在发送设置寄存器74中。

(发送表711的结构)

接着，将描述发送表711的结构。

图5是示出了发送表711的结构的图。

如图所示，在发送表711中，与诸如发送源IP地址、发送目的地IP地址、发送源端口编号和发送目的地端口编号之类的连接信息一起登记有效标志和最后命中时间(hit time)。

有效标志是用于在由发送分组分析部件713执行的发送ACK分组的分类处理中标识发送表711中的相应的连接信息是否为要与发送分组的连接信息进行比较的信息。例如，有效标志在其开时指示有效。响应于来自发送分组分析部件713的请求，由发送表管理部件712将通过发送分组分析部件713的处理3判断为使其无效的连接信息的有效标志从开切换到关。因此，当已经使其无效的连接标志此后被再次使得有效时，仅需要将相应的有效标志重置为开。结果，可以将更新发送表711需要的负荷保持为低，并且可以增大通信速度。

最后命中时间是在通过发送分组分析部件713的发送ACK分组的分类处理中发送ACK分组的连接信息的最后命中的时间。“命中”意为发送表711中登记的有效连接信息已经匹配了发送ACK分组的连接信息。应该注意的是，在自从已经在发送表711中第一次登记起并非一次命中的连接信息的情况下，其第一登记时间变为最后的命中时间。发送分组分析部件713监控自从最后的命中时间起经过的时间，并且当经过的时间变为等于或长于发送设置寄存器74中设置的无效判断时间段时，判断出使得发送表711中的相应的连接信息无效。

接着，重新参照图3，将描述该实施例的网络通信设备100的接收系统100-R的结构。网络通信设备100的接收系统100-R包括接收过滤器81(第二判断装置、接收处理装置)、接收ACK_FIFO 82(第二应答分组存储部件)、接收FIFO 30(第二分组存储部件)、接收选择器83(第二选择装置)、接收设置寄存器84(第二条件设置部件)和接收计时器85(第二计时器装置)。

接收过滤器81基于预设条件(在下文中，称为“接收过滤条件”)判断从MAC部件10传送的用于接收的分组(在下文中，称为“接收分组”)是否为要被延迟的ACK分组。当判断出接收分组是要被延迟的接收ACK分组时，接收过滤器81在接收过滤器81内的接收表中登记接收ACK分组的报头中包括的连接信息。

接收过滤器81还将从MAC部件10传送的接收分组的报头中包括的连接信息(第四连接信息)与接收表中登记的连接信息(第三连接信息)进行比较。接收过滤器81判断在报头中具有与接收表中登记的连接信息相同的连接信息的接收分组，并在相关的接收分组之中，将ACK分组分类并传送到接收ACK_FIFO 82，并将其他分组传送到接收FIFO 30。关于其报头中的连接信息与接收表中登记的任意连接信息均不匹配的接收分组，接收过滤器81将包括ACK分组的所有分组传送到接收FIFO 30。

接收ACK_FIFO 82通过先入先出方法存储从接收过滤器81传送的ACK分组，直到将它们经由系统总线接口40传送到高级层为止。

接收FIFO 30通过先入先出方法存储从接收过滤器81传送的所有分组，直到将它们经由系统总线接口40传送到高级层为止。

接收计时器85是这样的计时器：其以接收设置寄存器84中设置的延迟时间(第二时间段)的值作为初始值，以到接收ACK_FIFO 82的接收ACK分组的输入作为触发来开始倒数。当计数值通过倒数而变为“0”时接收计时器85将接收ACK_FIFO选择信号输出到接收选择器83，而当计数值非“0”时，将接收FIFO选择信号输出到接收选择器83。

接收选择器83选择性地从接收ACK_FIFO 82和接收FIFO 30提取接收分组，并将其经由系统总线接口40传送到高级层。具体来说，当从接收计时器85输入接收ACK_FIFO选择信号时，接收选择器83选择接收ACK_FIFO82的接收ACK分组，而当输入接收FIFO选择信号时，选择接收FIFO 30的接收分组，并将其经由系统总线接口40传送到高级层。

接收设置寄存器84是存储设置到接收计时器85的延迟时间、接收过滤条件等的寄存器。例如，基于信息处理设备200侧的专用应用程序可以自动地或手动地执行关于接收设置寄存器84的登记和已登记内容的改变。

(接收过滤器81的结构)

接着，将详细描述接收过滤器81的结构。

图6是示出了接收过滤器81的结构的框图。如图所示，接收过滤器81的结构基本上与发送过滤器71的结构相同。具体地说，接收过滤器81包括接收表811(第二表)、接收表管理部件812(第二表登记装置)和接收分组分析部件813(第二表登记装置)。

接收分组分析部件813检查从MAC部件10传送的接收分组的报头，并执行与发送分组分析部件713执行的处理1到3相同的处理。

换言之，接收分组分析部件813执行如下三个处理。

(处理1′：要被延迟的分组的信息登记)

接收分组分析部件813检查从MAC部件10传送的接收分组的报头，并基于在接收设置寄存器84中设置的接收过滤条件判断接收分组是否为要被延迟的接收ACK分组。当判断出接收分组是要被延迟的接收分组时，接收分组分析部件813从接收分组中提取连接信息，并请求接收表管理部件812在接收表811中登记连接信息。

(处理2′：接收ACK分组的分类)

接收分组分析部件813将从MAC部件10传送的接收分组的报头中包括的连接信息与接收表811中登记的有效连接信息进行比较。接收分组分析部件813检测在报头中具有与接收表811中登记的任意有效连接信息相同的连接信息的接收分组。当接收分组是ACK分组时，接收分组分析部件813将接收分组分类并传送到接收ACK_FIFO 82，而当接收分组不是ACK分组(数据分组)时，接收分组分析部件813将接收分组分类并传送到接收FIFO 30。此外，关于其报头中的连接信息与接收表811中登记的任意有效连接信息均不匹配的接收分组，接收分组分析部件813将包括ACK分组的所有分组传送到接收FIFO 30。接收分组分析部件813在将接收ACK分组传送到接收ACK_FIFO 82时，还将计数激活信号提供到接收计时器85。

(处理3′：表信息的无效)

接收分组分析部件813通过在接收设置寄存器84中设置的无效判断时间段内的连接信息之间的比较，执行使得非一次命中的接收表811的连接信息无效的处理。

作为接收分组分析部件813执行处理1′和处理2′的顺序，首先执行处理2′然后执行处理1′。原因与关于发送分组分析部件713的描述中所述的原因相同。处理3′与处理2′相关联地执行。

在处理1′中，接收分组分析部件813判断满足接收过滤条件的接收ACK分组作为要被延迟的接收ACK分组。接收分组分析部件813请求接收表管理部件812以在接收表811中登记那个接收ACK分组的报头中包括的连接信息，并向已登记的连接信息设置指示该信息有效的有效标志。

响应于来自接收分组分析部件813的请求，接收表管理部件812在接收表811中登记接收ACK分组的报头中包括的连接信息，并向已登记的连接信息设置指示该信息有效的有效标志。此时，与接收ACK分组的连接信息相同的连接信息可能已经在有效标志为关的状态下在接收表811中进行了登记。在这种情况下，接收表管理部件812仅需要将有效标志重置为开。

(接收过滤条件)

接着，将描述接收过滤条件。可以向接收设置寄存器84设置如下条件作为接收过滤条件。

(接收过滤条件1′)发送源IP地址：需要是在报头中包括特定发送源IP地址的接收ACK分组。这里，“发送源”是ACK分组的发送源。

(接收过滤条件2′)发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合：需要是在报头中包括与特定应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合的接收ACK分组。

(接收过滤条件3′)接收ACK分组的接收速率：接收ACK分组的接收速率需要等于或大于设置值。

对于接收过滤条件，可以进行有效性/无效性的设置和详细内容的设置。例如，可以将单独的发送源IP地址或其范围设置为接收过滤条件1′的发送源IP地址。可以将单独的端口编号或其范围设置为接收过滤条件2′的发送源端口编号和发送目的地端口编号。将默认值设置为接收过滤条件3′的设置值，并且用户能够设置特定数值。此外，如果需要的话，可以通过用户命令单独地切换接收设置寄存器84中设置的接收过滤条件的有效性/无效性的状态。这里，在判断处理中，将以无效状态设置的接收过滤条件作为浪费的接收过滤条件处理，尽管其内容被存储在接收设置寄存器84中。

(接收表811的结构)

由于接收表811的结构与发送表711的结构相同，因此将省略其描述。

(该实施例的网络通信设备100的操作)

接着，将描述该实施例的网络通信设备100的操作。

(在分组发送时的操作)

首先，将描述在分组发送时执行的操作。

图7是分组发送处理的流程图。

经由系统总线接口40从高级层将发送分组传送到发送过滤器71。当由发送过滤器71接收到发送分组时(步骤S101)，发送分组分析部件713检查发送分组的报头中包括的ACK位634(参见图2)，并判断发送分组是否为ACK分组(步骤S102)。当发送分组不是ACK分组时(步骤S102中的否)，发送分组分析部件713将发送分组传送到发送FIFO 20(步骤S103)。当由发送选择器73选择发送FIFO 20中存储的发送分组时将其传送到MAC部件10，并在其经历了MAC层处理之后通过网络1将其发送。将在后面详细描述发送选择器73的操作。

当在步骤S102判断出发送分组是ACK分组时(步骤S102中的是)，发送分组分析部件713将发送ACK分组的报头中包括的连接信息与发送表711中登记的有效连接信息进行比较(步骤S104)。

当发送ACK分组的连接信息与发送表711中登记的任意有效连接信息匹配时(步骤S105中的是)，发送分组分析部件713将发送ACK分组传送到发送ACK_FIFO 72作为要被延迟的发送ACK分组(步骤S112)。如上述情况中那样，当由发送选择器73选择发送ACK_FIFO 72中存储的发送ACK分组时将其传送到MAC部件10，并且在其经历了MAC层处理之后通过网络1将其发送。

当在步骤S105判断出发送ACK分组的连接信息与发送表711中登记的任意有效连接信息均不匹配时(步骤S105中的否)，发送分组分析部件713将发送ACK分组传送到发送FIFO 20作为不延迟的发送ACK分组(步骤S106)。此后，发送分组分析部件713基于发送设置寄存器74中设置的过滤条件判断发送ACK分组是否为要被延迟的发送ACK分组(步骤S107)。将在后面详细描述该判断处理。

当判断否时(步骤S108中的否)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是不延迟的分组，并结束处理。当判断是时(步骤S108中的是)，发送分组分析部件713判断发送表711中是否存在有效标志为关且记录了与发送ACK分组中包括的连接信息相同的连接信息的项(步骤S109)。

当在步骤S109中判断是时(步骤S109中的是)，发送分组分析部件713将该项的有效标志从关改变为开，以便使该项的连接信息有效(步骤S110)。另一方面，当在步骤S109判断否时(步骤S109中的否)，发送分组分析部件713在发送表711中新登记发送分组的连接信息，并将与该连接信息对应的有效标志设置为开(步骤S111)。

此后，每次由发送分组分析部件713接收到发送ACK分组并将其传送到发送ACK_FIFO 72(步骤S112)时，通过步骤S104的比较，将在报头中具有在步骤S110或S111已经使其有效的连接信息的发送ACK分组看作要被延迟的发送ACK分组。

(要在ACK发送侧延迟的分组的信息登记处理)

接着，将描述步骤S107的要被延迟的分组的信息登记处理。

图8是示出了要在ACK发送侧延迟的分组的信息登记处理的示例的流程图。应该注意的是，实际的判断处理取决于由用户向发送设置寄存器74设置的发送过滤条件。图8的流程图示出了在将使发送过滤条件3有效并且将“x”设置为发送ACK分组的发送速率的设置值的情况下的判断处理的示例。

发送分组分析部件713监控输入到发送FIFO 20且在报头中具有相同连接信息的发送ACK分组，并通过下面的操作获得发送速率。发送分组分析部件713存储自从已经开始监控起第一次输入到发送FIFO 20的发送ACK分组的ACK编号1和输入时间1。当具有与先前发送ACK分组相同的连接信息的发送ACK分组被输入到发送FIFO 20时，发送分组分析部件713存储该发送ACK分组的ACK编号2和输入时间2(步骤S201)。然后，发送分组分析部件713执行计算(ACK编号2-ACK编号1)/(输入时间2-输入时间1)，并使用作为计算结果获得的值作为发送ACK分组的发送速率的测量值(步骤S202)。

接着，发送分组分析部件713将获得的测量值与在发送设置寄存器74中设置的发送过滤条件3的发送速率的设置值x进行比较(步骤S203)。当作为比较结果，发送ACK分组的发送速率的测量值等于或大于设置值x时(步骤S203中的是)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是要被延迟的分组(步骤S204)。另一方面，当发送ACK分组的发送速率的测量值小于设置值x时(步骤S203中的否)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是不延迟的分组(步骤S205)。

已经关于在使发送过滤条件3有效的情况下要被延迟的分组的信息登记处理给出了以上描述。然而，当额外地使发送过滤条件1有效时，将要成为步骤S201的处理目标的发送ACK分组被缩窄到在报头中具有设置为发送过滤条件1的发送目的地IP地址的发送ACK分组。类似地，当额外地使发送过滤条件2有效时，将要成为步骤S201的处理目标的发送ACK分组被缩窄到在报头中具有设置为发送过滤条件2的发送源端口编号和发送目的地端口编号的发送ACK分组。

(发送ACK分组的延迟处理)

接着，将描述分别在步骤S112和S103中，将发送ACK分组分类并传送到发送ACK_FIFO 72和发送FIFO 20之后发送ACK分组的延迟处理的操作。

由发送计时器75和发送选择器73产生从发送ACK_FIFO 72和发送FIFO 20提取分组的定时。此时，控制从发送ACK_FIFO 72提取发送ACK分组的定时以从该发送ACK分组被输入到发送ACK_FIFO 72的定时起延迟与发送设置寄存器74中设置的延迟时间对应的时间段。将在下面详细描述该操作。

图9是示出了发送ACK分组的延迟处理的操作的流程图。

将发送计时器75初始化为发送设置寄存器74中设置的延迟时间的值(步骤S301)。例如，在刚刚激活网络通信设备100之后执行该初始化。

以每当发送分组分析部件713将一个发送ACK分组传送到发送ACK_FIFO 72时从发送分组分析部件713输出的计数激活信号的输入作为触发(步骤S302中的是)，发送计时器75开始倒数(步骤S303)。

发送计时器75在开始倒数之前和自从已经开始倒数起计数值刚好变为“0”之前(步骤S302中的否和步骤S304中的否)将发送FIFO选择信号输出到发送选择器73。当正在输入发送FIFO选择信号时，发送选择器73选择发送FIFO 20的发送分组(数据分组)(步骤S305)，并将其传送到MAC部件10。

另一方面，当发送计时器75的计数值达到“0”时(步骤S304中的是)，发送计时器75将发送ACK_FIFO选择信号输出到发送选择器73。发送选择器73根据输入的发送ACK_FIFO选择信号选择发送ACK_FIFO 72的发送ACK分组(步骤S306)，并将其传送到MAC部件10。

在将发送ACK_FIFO选择信号输出到发送选择器73之后，将发送计时器75重置为发送设置寄存器74中设置的延迟时间值(步骤S307)。此后，重复从步骤S302的相同控制。

通过这样的控制，可以延迟通过网络1发送满足特定发送过滤条件的发送ACK分组的定时。

图10是用于将通过该实施例的网络通信设备100的发送ACK分组的延迟的状态与未采用该实施例的控制的情况相比较的示意图。这里，图10A示出了未采用该实施例的控制的情况，而图10B示出了采用了该实施例的控制的情况。这里，图10假设关于两个数据分组的接收发送回ACK分组的情况。可以看出，在如图10B所示采用了该实施例的控制的情况下，由于在接收到第二数据分组之后发送ACK分组之前引起的延迟时间，延迟了下一数据分组的接收定时，结果可以减小消耗的通信频带。

(在ACK发送侧限制特定应用协议的通信频带的方法)

接着，将描述在ACK发送侧限制特定应用协议的通信频带的方法。

作为发送过滤条件2的“发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合”，在发送设置寄存器74中设置与要限制其待使用的通信频带的应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合。此时，仅需要按照需要设置发送过滤条件1和发送过滤条件3。具体来说，仅当要限制关于特定ACK发送目的地的应用协议的通信频带时需要设置发送过滤条件1。此外，仅当要根据发送ACK分组的发送速率而额外地限制特定应用协议的通信频带时需要添加发送过滤条件3的设置。

接着，将描述在与特定应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号被设置为发送过滤条件2，且设置发送过滤条件3的发送ACK分组的发送速率的设置值的情况下，要被延迟的分组的信息登记处理。

图11是要被延迟的分组的信息登记处理的流程图。

发送分组分析部件713检查传送到发送FIFO 20的发送ACK分组的报头中包括的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合。发送分组分析部件713判断该组合是否与作为发送过滤条件2在发送设置寄存器74中设置的任意发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合匹配(步骤S401)。

当该组合与任意组合均不匹配时(步骤S401中的否)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是不延迟的分组(步骤S406)。另一方面，当存在匹配时(步骤S401中的是)，发送分组分析部件713监控输入到发送FIFO20且在报头中具有相同连接信息的发送ACK分组，并通过如下操作获得发送速率。发送分组分析部件713存储自从已经开始监控起第一次输入到发送FIFO 20的发送ACK分组的ACK编号1和输入时间1。当具有与先前发送ACK分组相同的连接信息的发送ACK分组被输入到发送FIFO 20时，发送分组分析部件713存储该发送ACK分组的ACK编号2和输入时间2(步骤S402)。然后，发送分组分析部件713执行计算(ACK编号2-ACK编号1)/(输入时间2-输入时间1)，并使用作为计算结果获得的值作为发送ACK分组的发送速率的测量值(步骤S403)。

此后的操作与图8的流程图的操作相同。具体来说，发送分组分析部件713将获得的发送速率的测量值与在发送设置寄存器74中设置的发送过滤条件3的发送速率的设置值x进行比较(步骤S404)。当发送ACK分组的发送速率的测量值等于或大于设置值x时(步骤S404中的是)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是要被延迟的分组(步骤S405)。另一方面，当发送ACK分组的发送速率的测量值小于设置值x时(步骤S404中的否)，发送分组分析部件713判断出发送ACK分组是不延迟的分组(步骤S406)。

此后由发送计时器75和发送选择器73从发送FIFO 20和发送ACK_FIFO 72选择性地提取分组并将其传送到MAC部件10的操作与上述相同。

(使发送表711中的登记信息无效的处理)

图12是使发送表711中的登记信息无效的处理的流程图。

发送分组分析部件713周期性地(例如每当结束要被延迟的分组的信息登记处理时)或以特定时间周期开始如下无效处理。首先，发送分组分析部件713判断发送表711中是否存在包括仍然未判断的有效连接信息的项(步骤S501)。这里使用的“判断”是判断是否使发送表711的登记信息无效的处理。

当在步骤S501判断否时，发送分组分析部件713结束无效处理而不进行任何进一步的操作。当在步骤S501判断是时，发送分组分析部件713从登记了未判断的有效连接信息的各项之一提取最后命中时间(步骤S502)。接着，发送分组分析部件713将最后命中时间与当前时间进行比较，并计算自从最后命中时间起的经过时间(步骤S503)。

发送分组分析部件713判断获得的经过时间是否已经等于或长于发送设置寄存器74中设置的无效判断时间段(步骤S504)。当经过时间等于或长于无效判断时间段时(步骤S504中的是)，发送分组分析部件713判断出要使该项的连接信息无效(步骤S505)。当经过时间小于无效判断时间段时(步骤S504中的否)，发送分组分析部件713保持该项的连接信息有效，并返回到步骤S501以对于包括未判断的有效连接信息的下一项重复相同的处理。

通过采用这种使发送表711的登记信息无效的处理，由于扩大的发送表711，因此可以防止要被延迟的分组的判断处理的效率降低，并且可以实现速度的增大。

(分组接收时的操作)

已经在上文中描述了延迟发送ACK分组的方法。然而，同样当网络通信设备100作为发送数据的一侧(即，接收ACK分组的一侧)操作时，可以使用相同的方法以延迟ACK分组的接收。

图13是分组接收处理的流程图。

将接收分组从MAC部件10提供到接收过滤器81。当由接收过滤器81接收到接收分组时(步骤S601)，接收分组分析部件813检查接收分组的报头中包括的ACK位634(见图2)并判断接收分组是否为ACK分组(步骤S602)。当接收分组不是ACK分组时(步骤S602中的否)，接收分组分析部件813将接收分组传送到接收FIFO 30(步骤S603)。当由接收选择器83选择接收FIFO 30中存储的接收分组时，经由系统总线接口40将其传送到高级层。将在后面详细描述接收选择器83的操作。

当在步骤S602判断出接收分组是ACK分组时，接收分组分析部件813将接收ACK分组的报头中包括的连接信息与接收表811中登记的有效连接信息进行比较(步骤S604)。

当接收ACK分组的连接信息与接收表811中登记的任意有效连接信息匹配时(步骤S605中的是)，接收分组分析部件813将接收ACK分组传送到接收ACK_FIFO 82作为要被延迟的接收ACK分组(步骤S612)。如上述情况中那样，当由接收选择器83选择接收ACK_FIFO 82中存储的接收ACK分组时经由系统总线接口40将其传送到高级层。

当在步骤S605判断出接收ACK分组的连接信息与接收表811中登记的任意有效连接信息均不匹配时(步骤S605中的否)，接收分组分析部件813将接收ACK分组传送到接收FIFO 30(步骤S606)。此后，接收分组分析部件813基于接收设置寄存器84中设置的接收过滤条件判断接收ACK分组是否为要被延迟的接收ACK分组(步骤S607)。将在后面详细描述该判断处理。

当在判断中判断否时(步骤S608中的否)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是不延迟的分组，并结束处理。当判断是时(步骤S608中是)，接收分组分析部件813判断接收表811中是否存在有效标志为关且记录了与接收ACK分组中包括的连接信息相同的连接信息的项(步骤S609)。

当在步骤S609判断是时(步骤S609中是)，接收分组分析部件813将该项的有效标志从关改变为开，以便使该项的连接信息有效(步骤S610)。另一方面，当在步骤S609判断否时(步骤S609中否)，接收分组分析部件813在接收表811中新登记发送分组的连接信息，并将与该连接信息对应的有效标志设置为开(步骤S611)。

此后，每次由接收分组分析部件813接收到接收ACK分组并将其传送到接收ACK_FIFO 82(步骤S612)时，通过步骤S604的比较，将在报头中具有在步骤S610或S611已经使其有效的连接信息的接收ACK分组看作要被延迟的接收ACK分组。

(要在ACK接收侧延迟的分组的信息登记处理)

接着，将描述步骤S607的要被延迟的分组的信息登记处理。应该注意的是，该处理基本上与上述由发送分组分析部件713执行的要被延迟的分组的信息登记处理相同。

图14是示出了要在ACK接收侧延迟的分组的信息登记处理的流程的示例的流程图。应该注意的是，实际的判断处理依赖于由用户向接收设置寄存器84设置的接收过滤条件。图14的流程图示出了在将使接收过滤条件3′有效并且将“y”设置为接收ACK分组的接收速率的设置值的情况下的判断处理的示例。

接收分组分析部件813监控输入到接收FIFO 30且在报头中具有相同连接信息的接收ACK分组，并通过下面的操作获得接收速率。接收分组分析部件813存储自从已经开始监控起第一次输入到接收FIFO 30的接收ACK分组的ACK编号1和输入时间1。当具有与先前接收ACK分组相同的连接信息的接收ACK分组被输入到接收FIFO 30时，接收分组分析部件813存储该接收ACK分组的ACK编号2和输入时间2(步骤S701)。然后，接收分组分析部件813执行计算(ACK编号2-ACK编号1)/(输入时间2-输入时间1)，并使用作为计算结果获得的值作为接收ACK分组的接收速率的测量值(步骤S702)。

接着，接收分组分析部件813将所获得的测量值与在接收设置寄存器84中设置的接收过滤条件3′的接收速率的设置值y进行比较(步骤S703)。当作为比较结果，接收ACK分组的接收速率的测量值等于或大于设置值y时(步骤S703中的是)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是待延迟的分组(步骤S704)。另一方面，当接收ACK分组的接收速率的测量值小于设置值y时(步骤S703中的否)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是不延迟的分组(步骤S705)。

已经关于在使接收过滤条件3′有效的情况下待延迟的分组的信息登记处理给出了以上描述。然而，当额外地使接收过滤条件1′有效时，将要成为步骤S701的处理目标的接收ACK分组被缩窄到在报头中具有设置为接收过滤条件1′的发送源IP地址的接收ACK分组。类似地，当额外地使接收过滤条件2′有效时，将要成为步骤S701的处理目标的接收ACK分组被缩窄到在报头中具有设置为接收过滤条件2′的发送源端口编号和发送目的地端口编号的接收ACK分组。

(接收ACK分组的延迟处理)

接着，将描述分别在步骤S612和S603，将接收ACK分组分类并传送到接收ACK_FIFO 82和接收FIFO 30之后接收ACK分组的延迟处理的操作。应该注意的是，该操作与上述“发送ACK分组的延迟处理”基本相同。

由接收计时器85和接收选择器83产生从接收ACK_FIFO 82和接收FIFO 30提取分组的定时。此时，控制从接收ACK_FIFO 82提取接收ACK分组的定时以从该接收ACK分组被输入到接收ACK_FIFO 82的定时起延迟与接收设置寄存器84中设置的延迟时间对应的时间段。将在下面详细描述该操作。

图15是示出了接收ACK分组的延迟处理的操作的流程图。

将接收计时器85初始化为接收设置寄存器84中设置的延迟时间的值(步骤S801)。例如，在刚刚激活网络通信设备100之后执行该初始化。

以每当接收分组分析部件813将一个接收ACK分组传送到接收ACK_FIFO 82时从接收分组分析部件813输出的计数激活信号的输入作为触发(步骤S802中的是)，接收计时器85开始倒数(步骤S803)。

接收计时器85在开始倒数之前和自从已经开始倒数起计数值刚好变为“0”之前(步骤S802中的否和步骤S804中的否)将接收FIFO选择信号输出到接收选择器83。当正在输入接收FIFO选择信号时，接收选择器83选择接收FIFO 30的接收分组(数据分组)，并经由系统总线接口40将其传送到高级层。

另一方面，当接收计时器85的计数值达到“0”时(步骤S804中的是)，接收计时器85将接收ACK_FIFO选择信号输出到接收选择器83。接收选择器83根据输入的接收ACK_FIFO选择信号选择接收ACK_FIFO 82的接收ACK分组(步骤S806)，并经由系统总线接口40将其传送到高级层。

在将接收ACK_FIFO选择信号输出到接收选择器83之后，将接收计时器85重置为接收设置寄存器84中设置的延迟时间值(步骤S807)。此后，重复从步骤S802的相同控制。

通过这样的控制，可以延迟向高级层传送满足特定接收过滤条件的接收ACK分组的定时。

(在ACK接收侧限制特定应用协议的通信频带的方法)

接着，将描述在ACK接收侧限制特定应用协议的通信频带的方法。并且在这种情况下，该方法与上述“在ACK发送侧限制特定应用协议的通信频带的方法”基本相同。

具体来说，作为接收过滤条件2′的“发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合”，在接收设置寄存器74中设置与要限制其待使用的通信频带的应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合。此时，仅需要按照需要设置接收过滤条件1′和接收过滤条件3′。具体来说，仅当要限制关于特定ACK发送源的应用协议的通信频带时需要设置接收过滤条件1′。此外，仅当要根据接收ACK分组的接收速率而额外地限制特定应用协议的通信频带时需要添加接收过滤条件3′的设置。

接着，将描述在与特定应用协议对应的发送源端口编号和发送目的地端口编号被设置为接收过滤条件2′，且设置接收过滤条件3′的接收ACK分组的接收速率的设置值的情况下，要被延迟的分组的信息登记处理。

图16是要被延迟的分组的信息登记处理的流程图。

接收分组分析部件813检查传送到接收FIFO 30的接收ACK分组的报头中包括的发送源端口编号和发送目的地端口编号的组合。接收分组分析部件813判断该组合是否与作为接收过滤条件2′在接收设置寄存器84中设置的发送源端口编号和发送目的地端口编号的任意组合匹配(步骤S901)。

当该组合与任意组合均不匹配时(步骤S901中的否)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是不延迟的分组(步骤S906)。另一方面，当存在匹配时(步骤S901中的是)，接收分组分析部件813监控输入到接收FIFO30且在报头中具有相同连接信息的接收ACK分组，并通过如下操作获得接收速率。接收分组分析部件813存储自从已经开始监控起第一次输入到接收FIFO 30的接收ACK分组的ACK编号1和输入时间1。当具有与先前接收ACK分组相同的连接信息的接收ACK分组被输入到接收FIFO 30时，接收分组分析部件813存储该接收ACK分组的ACK编号2和输入时间2(步骤S902)。然后，接收分组分析部件813执行计算(ACK编号2-ACK编号1)/(输入时间2-输入时间1)，并使用作为计算结果获得的值作为接收ACK分组的接收速率的测量值(步骤S903)。

此后的操作与图14的流程图的操作相同。具体来说，接收分组分析部件813将所获得的接收速率的测量值与接收过滤条件3′的接收速率的设置值y进行比较(步骤S904)。当接收ACK分组的接收速率的测量值等于或大于设置值y时(步骤S904中的是)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是要被延迟的分组(步骤S905)。另一方面，当接收ACK分组的接收速率的测量值小于设置值y时(步骤S904中的否)，接收分组分析部件813判断出接收ACK分组是不延迟的分组(步骤S906)。

此后由接收计时器85和接收选择器83从接收FIFO 30和接收ACK_FIFO 82选择性地提取分组并经由系统总线接口40将其传送到高级层的操作与上述相同。

以与使发送表711中的登记信息无效的处理相同的方式，执行使接收表811中的登记信息无效的处理。

如上所述，根据该实施例的网络通信设备100，可以限制关于特定通信对方的通信频带和限制使用特定应用协议的通信频带。例如，通过设置过滤条件使得限制FTP的尽力通信等中的通信频带而不限制运动图像流的通信频带，即使当同时保持通过两个应用协议的通信时，也可以为运动图像流的传输确保足够的频带。结果，可以在接收侧再现设备中良好地再现运动图像流。

此外，根据该实施例的网络通信设备100，在网络通信设备100作为ACK发送侧(数据接收侧)操作的情况下或者网络通信设备100作为ACK接收侧(数据发送侧)操作的情况下，可以限制关于特定通信对方的通信频带和使用特定应用协议的通信的频带。结果，可以增大可能分配给其他特定连接的通信的频带，由此提高了通信质量。

进一步，由于可以将ACK分组的发送速率的设置值设置为发送设置寄存器74和接收设置寄存器84中的过滤条件，因此可以仅当ACK分组的发送速率的测量值变得过大时才限制频带。结果，可以以更高的可靠性判断需要延迟应答的连接。

此外，由于可以分离地设置发送ACK分组的延迟时间和接收ACK分组的延迟时间，因此即使在可以用于发送的频带和可以用于接收的频带不同的情况下也可以良好地执行控制。

应该注意的是，可以由连接到系统总线2的CPU 3执行的应用程序来进行发送设置寄存器74和接收设置寄存器84的设置。基于该应用程序，CPU 3在监视器(未示出)上显示用于设置的界面屏幕，以便用户看到。CPU 3通过关于界面屏幕操作诸如键盘和鼠标之类的输入设备(未示出)，经由系统总线接口40对发送设置寄存器74和接收设置寄存器84设置由用户输入的过滤条件。

(修改示例1)

在使发送表711中的登记信息无效的处理中，以上实施例已经将自从最后命中时间起的经过时间与无效判断时间段进行比较。然而，修改示例如下。发送分组分析部件713对于发送表711中的每个连接信息，管理关于发送ACK分组的连接信息的不具有命中的比较的数量。发送分组分析部件713以特定时间周期判断比较数量是预设数量或更少的连接信息作为要无效的目标。该方法与上述方法具有相同的效果。该方法可以类似地用于使接收表811中的登记信息无效的处理。

(修改示例2)

在以上实施例中，已经由用户任意地设置用于判断要被延迟的ACK分组的过滤条件。然而，还可以设置通信对方的IP地址、端口编号、发送速率值等作为用于判断要从延迟目标中排除的ACK分组的不过滤条件。发送分组分析部件713和接收分组分析部件813中的每一个均基于该不过滤条件关于要被延迟的ACK分组执行判断。在基于过滤条件判断要被延迟的ACK分组的方法中，存在可能将未知通信对方或未知应用协议的ACK分组判断为不延迟的担心。另一方面，在基于不过滤条件判断要被延迟的ACK分组的方法中，从延迟目标中不排除未知通信对方或未知应用协议的ACK分组。因此，可以稳定地确保与特定已知通信对方的通信或使用特定已知端口编号的通信的频带，并且可以提高通信质量。

<第二实施例>

以上第一实施例已经描述了并入到能够使用接收到的数据的信息处理设备200的网络通信设备100。然而，本发明不限于以上实施例。

例如，本发明还可应用于诸如切换集线器和路由器之类的网络中继设备。网络中继设备包括可连接到诸如信息处理设备之类的设备的多个端口。网络中继设备读取在经由特定端口接收到的分组的报头中描述的发送目的地MAC地址或IP地址，并将分组传送到与发送目的地设备连接的其他端口。

图17是示出了根据本发明的第二实施例的网络中继设备的结构的图。如图所示，网络中继设备300是与可分别连接到信息处理设备200A、200B、……的端口301A、301B、……相关联地并入了与图3中所示的第一实施例的网络通信设备100对应的网络通信处理部件100A、100B、……的设备。网络中继设备300除了网络通信处理部件100A、100B、……之外还包括系统总线302、CPU 303、ROM 304、RAM 305等。

这里，将示意性地描述在将分组从与网络中继设备300的第一端口301A连接的信息处理设备200A发送到与第二端口301B连接的信息处理设备200B的情况下执行的操作。

信息处理设备200A将寻址到信息处理设备200B的发送分组传送到网络通信处理部件100A。在使从信息处理设备200A传送的发送分组经历了MAC部件10A中的MAC层处理之后，网络通信处理部件100A在发送系统100A-S中执行图7的发送处理、图8的要被延迟的分组的信息登记处理和图9的发送ACK分组的延迟处理。将在发送系统100A-S中处理的发送分组经由系统总线接口40A发送到系统总线302。

网络中继设备300内的CPU 303检查由网络通信处理部件10A的发送系统100A-S发送到系统总线302的发送分组的报头中描述的发送目的地MAC地址或IP地址。CPU 303从端口编号与MAC地址或IP地址的对应表(其被预先存储在IRAM 305中)搜索与作为发送目的地的信息处理设备200B连接的第二端口301B。CPU 303经由系统总线302将发送分组传送到与第二端口301B对应的网络通信处理部件100B。

网络通信处理部件100B接收经由系统总线302传送的分组作为接收分组。网络通信处理部件100B在接收系统100B-R中关于接收分组执行图13的分组接收处理、图14的要被延迟的分组的信息登记处理和图15的接收ACK分组的延迟处理。在网络通信处理部件100B的接收系统100B-R中处理的接收分组在经历了MAC部件10B中的MAC层处理之后被传送到信息处理设备200B。

当将分组从与网络中继设备300的第二端口301B连接的信息处理设备200B发送到与第一端口301A连接的信息处理设备200A时执行相同的操作。

本发明包含与于2009年3月24日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-071890中公开的主题相关的主题，将其全部内容通过引用的方式合并在此。

本领域的技术人员应该理解，根据设计要求和其他因素，可能出现各种修改、组合、部分组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等价物的范围内即可。

Claims (7)

1.一种网络通信设备，其经由网络将关于预定数量的第一分段的接收的、从高级层传送的第一应答发送到所述第一分段的发送源，并经由网络将关于第二应答的接收的、从高级层传送的第二分段发送到所述第二应答的发送源，所述网络通信设备包括：

第一条件设置部件，其中设置用于指定延迟所述第一应答的连接的第一条件；

第一判断装置，用于根据所述第一条件设置部件中设置的第一条件，判断从所述高级层传送的第一应答是否要被延迟；

发送处理装置，用于延迟被判断为要被延迟的第一应答，并且将其发送到所述第一分段的发送源；

第二条件设置部件，其中设置用于指定延迟所述第二应答的连接的第二条件；

第二判断装置，用于根据所述第二条件设置部件中设置的第二条件，判断经由网络接收到的所述第二应答是否要被延迟；以及

接收处理装置，用于延迟被判断为要被延迟的第二应答，并且将其传送到所述高级层。

2.根据权利要求1所述的网络通信设备，

其中，所述第一条件和所述第二条件是端口编号和通信对方的IP地址，

其中，当从高级层传送的第一应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与被设置为第一条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配时，所述第一判断装置判断出第一应答要被延迟，以及

其中，当经由网络接收到的第二应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与被设置为第二条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配时，所述第二判断装置判断出第二应答要被延迟。

3.根据权利要求2所述的网络通信设备，

其中，所述第一条件进一步包括所述第一应答的第一发送速率的上限，

其中，当从所述高级层传送的第一应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与被设置为第一条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配，并且所述第一应答的发送速率的测量值等于或大于所述第一条件中包括的第一发送速率的上限时，所述第一判断装置判断出第一应答要被延迟，

其中，所述第二条件进一步包括所述第二应答的第二发送速率的上限，以及

其中，当经由网络接收到的第二应答的报头中包括的端口编号和通信对方的IP地址分别与被设置为第二条件的端口编号和通信对方的IP地址匹配，并且所述第二应答的发送速率的测量值等于或大于所述第二条件中包括的第二发送速率的上限时，所述第二判断装置判断出第二应答要被延迟。

4.根据权利要求3所述的网络通信设备，

其中，所述发送处理装置包括

第一表登记装置，用于从由所述第一判断装置判断为要被延迟的第一应答的报头中提取指定连接的第一连接信息，并将其登记在第一表中，

第一延迟装置，用于将从高级层传送的第一应答的报头中包括的第二连接信息与第一表中的第一连接信息进行比较，并且当第二连接信息和第一连接信息匹配时延迟所述第一应答，

第二表登记装置，用于从由所述第二判断装置判断为要被延迟的第二应答的报头中提取指定连接的第三连接信息，并将其登记在第二表中，以及

第二延迟装置，用于将经由网络接收到的第二应答的报头中包括的第四连接信息与第二表中的第三连接信息进行比较，并且当第四连接信息和第三连接信息匹配时延迟所述第二应答，

所述网络通信设备进一步包括：

第一无效信息设置装置，用于对于所述第一表中登记的每个第一连接信息计算在其期间在比较时第一连接信息与第二连接信息不匹配的连续时间，并根据第一连接信息设置用于使作为第二连接信息的比较目标的、其连续时间已经超过所述第一表中的预设时间的第一连接信息无效的信息；以及

第二无效信息设置装置，用于对于所述第二表中登记的每个第三连接信息计算在其期间在比较时第三连接信息与第四连接信息不匹配的连续时间，并设根据第三连接信息置用于使作为第四连接信息的比较目标的、其连续时间已经超过所述第二表中的预设时间的第三连接信息无效的信息。

5.根据权利要求4所述的网络通信设备，

其中，所述第一延迟装置包括

第一应答分组存储部件，其能够通过先入先出方法存储由所述第一判断装置判断为要被延迟的第一应答的多个分组，

第一分组存储部件，其能够通过先入先出方法存储除了要被延迟的第一应答的分组之外的多个分组，

第一选择装置，用于从所述第一应答分组存储部件和所述第一分组存储部件中选择性地提取分组，以及

第一计时器装置，用于以到所述第一应答分组存储部件的第一应答的输入作为触发而开始计时，每当经过预设的第一时间段时，使得所述第一选择装置从所述第一应答分组存储部件中选择第一应答的分组，并且在其他时候使得所述第一选择装置从所述第一分组存储部件中选择除了第一应答的分组之外的分组，以及

其中，所述第二延迟装置包括

第二应答分组存储部件，其能够通过先入先出方法存储由所述第二判断装置判断为要被延迟的第二应答的多个分组，

第二分组存储部件，其能够通过先入先出方法存储除了要被延迟的第二应答的分组之外的多个分组，

第二选择装置，用于从所述第二应答分组存储部件和所述第二分组存储部件中选择性地提取分组，以及

第二计时器装置，用于以到所述第二应答分组存储部件的第二应答的输入作为触发开始计时，每当经过预设的第二时间段时，使得所述第二选择装置从所述第二应答分组存储部件中选择第二应答的分组，并且在其他时候使得所述第二选择装置从所述第二分组存储部件中选择除了第二应答的分组之外的分组。

6.一种网络通信设备，其经由网络将关于预定数量的第一分段的接收的、从高级层传送的第一应答发送到第一分段的发送源，所述网络通信设备包括：

第一条件设置部件，其中设置用于指定延迟所述第一应答的连接的第一条件；

第一判断装置，用于根据所述第一条件设置部件中设置的第一条件，判断从所述高级层传送的第一应答是否要被延迟；以及

发送处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第一应答，并且将其发送到第一分段的发送源。

7.一种网络通信设备，其经由网络将关于第二应答的接收的、从高级层传送的第二分段发送到第二应答的发送源，所述网络通信设备包括：

第二条件设置部件，其中设置用于指定延迟所述第二应答的连接的第二条件；

第二判断装置，用于根据所述第二条件设置部件中设置的第二条件，判断经由网络接收到的第二应答是否要被延迟；以及

接收处理装置，用于延迟判断为要被延迟的第二应答，并且将其传送到高级层。

Images