CN115104290A - 交换机装置、车载通信系统及通信方法 - Google Patents

交换机装置、车载通信系统及通信方法 Download PDF

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Abstract

交换机装置具有：多个通信端口；交换机部，其将从功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他功能部中继；以及复制部，其在诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。

Description

交换机装置、车载通信系统及通信方法
技术领域
本发明涉及一种交换机装置、车载通信系统及通信方法。本申请基于2020年3月16日申请的日本申请第2020－044877号而要求优先权，引用上述日本申请所记载的全部内容。
背景技术
以往，已知通过对经由网络的对象的通信端口的帧进行镜像，从而不将使用该通信端口的通信中断而对该帧进行解析的技术。
例如，在专利文献1(日本特开2018－107584号公报)公开了如下网络装置。即，网络装置具有：第1端口，其对第1帧进行收发；帧汇集单元，其生成第2帧，该第2帧将从所述第1帧的规定位置提取出的规定长度的数据即镜像数据包含于有效载荷；以及第2端口，其送出所述第2帧。
另外，在专利文献2(国际公开第2012/133060号)公开了如下网络系统。即，网络系统包含：交换机；以及控制器，其将定义用于将数据包作为数据流而一样地控制的规则和动作的数据流条目设定于所述交换机的数据流表，所述控制器将对在网络内流动的数据包标注的标签信息、和表示与所述数据包相对应的数据流条目的数据流cookie信息(Flowcookie)相匹配地保存，虚拟地处理多个VLAN(Virtual Local Area Network虚拟局域网)。
专利文献1：日本特开2018－107584号公报
专利文献2：国际公开第2012/133060号
专利文献3：日本特开2000－183936号公报
专利文献4：日本特开2009－33577号公报
非专利文献1：Cisco Systems,Inc.,“Cisco Small Business 300 1.1シリーズマネージドスイッチアドミニストレーションガイド”、2011年、p.67－69，79－81
发明内容
本发明的交换机装置在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，所述交换机装置具有：多个通信端口；交换机部，其将从所述功能部发送来的、包含VLAN的ID(Identifier)在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继；以及复制部，其在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧，从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。
本发明的车载通信系统在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，所述车载通信系统具有多个交换机装置，所述交换机装置包含多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
本发明的通信方法是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的交换机装置的通信方法，其中，所述交换机装置具有多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继，所述通信方法包含如下步骤：在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。
本发明的通信方法是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的、具有多个交换机装置的车载通信系统的通信方法，所述交换机装置包含多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，所述通信方法包含如下步骤：第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及第2所述交换机装置在向从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
本发明的一个方式不仅能够作为具有如上述特征的处理部的交换机装置而实现，还能够作为实现交换机装置的一部分或全部的半导体集成电路而实现，或能够作为用于使计算机执行交换机装置的处理步骤的程序而实现。另外，本发明的一个方式不仅能够作为实现具有交换机装置的车载通信系统的一部分或全部的半导体集成电路而实现，或能够作为用于使计算机执行车载通信系统的处理步骤的程序而实现。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的结构的图。
图2是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的各装置的VID、MAC地址及IP地址的一个例子的图。
图3是表示在本发明的实施方式涉及的车载通信系统传送的以太网帧的一个例子的图。
图4是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的交换机装置的结构的一个例子的图。
图5是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的交换机装置的结构的一个例子的图。
图6是表示由本发明的实施方式涉及的车载通信系统的复制部生成的诊断用复制帧的一个例子的图。
图7是表示本发明的实施方式的变形例涉及的车载通信系统的结构的图。
图8是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的交换机装置的结构的一个例子的图。
图9是规定本发明的实施方式涉及的交换机装置生成并发送诊断用复制帧时的动作顺序的一个例子的流程图。
图10是规定本发明的实施方式涉及的交换机装置接收诊断用复制帧而向诊断装置发送时的动作顺序的一个例子的流程图。
图11是规定本发明的实施方式的变形例涉及的交换机装置接收诊断用复制帧而向诊断装置发送时的动作顺序的一个例子的流程图。
图12是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的中继处理的时序的一个例子的图。
具体实施方式
＜本发明所要解决的课题＞
希望一种超越专利文献1及专利文献2所记载的技术，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析的技术。
本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析的交换机装置、车载通信系统及通信方法。
＜本发明的效果＞
根据本发明，能够更准确地进行帧的解析。
＜本发明的实施方式的概要＞
首先，列举本发明的实施方式的内容而进行说明。
(1)本发明的实施方式涉及的交换机装置在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，所述交换机装置具有：多个通信端口；交换机部，其将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继；以及复制部，其在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。
如上所述，根据生成对成为对象的帧的复制帧附加了应当向诊断装置传送这一状况的信息即特定信息的诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置相对应的通信端口输出的结构，能够生成包含复制源的帧所储存的所有信息在内的诊断用复制帧而向其他交换机装置发送，并且能够在其他交换机装置对通常的帧和诊断用复制帧进行识别。因此，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析。
(2)优选地，所述交换机装置还具有取得部，该取得部在包含多个所述交换机装置的车载网络中取得连接信息，该连接信息是能够识别所述诊断装置与哪个所述交换机装置连接的信息，所述复制部基于由所述取得部取得的所述连接信息，对所述诊断装置与所述其他交换机装置连接这一情况进行识别。
根据上述结构，例如，能够在诊断装置和交换机装置之间的连接关系没有预先固定这样的车载网络，对新向其他交换机装置连接了诊断装置真意情况进行识别，生成基于成为对象的帧的诊断用复制帧。
(3)优选地，所述交换机装置还具有判断部，该判断部在对由所述交换机部接收到的来自其他所述交换机装置的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为由所述交换机部接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
根据上述结构，能够从自其他交换机装置接收到的帧之中容易地检测出诊断用复制帧。
(4)更优选地，所述判断部基于所述特定信息所包含的VLAN的ID，进行所述诊断用复制帧向所述多个通信端口中的与所述诊断装置相对应的所述通信端口的输出所涉及的判断。
根据上述结构，能够基于特定信息所包含的VLAN的ID，更准确地判断应当输出诊断用复制帧的通信端口。例如，在所属的VLAN不同的多个诊断装置与交换机装置连接这样的车载网络、及诊断装置和交换机装置之间的连接关系未预先固定这样的车载网络，能够基于特定信息所包含的VLAN的ID，将诊断用复制帧向目的地的诊断装置正确地发送。
(5)更优选地，所述判断部基于对所述诊断用复制帧附加有所述特定信息，判断为应当将所述诊断用复制帧从所述多个通信端口中的与所述诊断装置相对应的所述通信端口输出。
根据上述结构，在诊断装置和交换机装置之间的连接关系预先固定这样的车载网络，能够以简单的处理从与诊断装置相对应的通信端口输出诊断用复制帧。
(6)优选地，所述交换机部在将所述诊断用复制帧从与所述诊断装置相对应的所述通信端口输出的情况、且在具有自身的所述交换机装置的所述通信端口连接有所述诊断装置的情况下，将删除了所述特定信息的所述诊断用复制帧从对应的所述通信端口向所述诊断装置输出。
根据上述结构，例如，能够将储存了与成为对象的复制源的帧相同的信息的诊断用复制帧向诊断装置发送，因此，能够不在诊断装置对特定信息进行处理而更准确地进行帧的解析。
(7)本发明的实施方式涉及的车载通信系统在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，所述车载通信系统具有多个交换机装置，所述交换机装置包含多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
如上所述，根据生成对成为对象的帧的复制帧附加了应当向诊断装置传送这一状况的信息即特定信息的诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置相对应的通信端口输出的结构，能够生成包含复制源的帧所储存的所有信息在内的诊断用复制帧而向其他交换机装置发送，并且能够在其他交换机装置对通常的帧和诊断用复制帧进行识别。因此，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析。
(8)本发明的实施方式涉及的通信方法是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的交换机装置的通信方法，其中，所述交换机装置具有多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继，所述通信方法包含如下步骤：在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出
如上所述，根据生成对成为对象的帧的复制帧附加了应当向诊断装置传送这一状况的信息即特定信息的诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置相对应的通信端口输出的方法，能够生成包含复制源的帧所储存的所有信息在内的诊断用复制帧而向其他交换机装置发送，并且能够在其他交换机装置对通常的帧和诊断用复制帧进行识别。因此，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析。
(9)本发明的实施方式涉及的通信方法是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的、具有多个交换机装置的车载通信系统的通信方法，所述交换机装置包含多个通信端口，所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，所述通信方法包含如下步骤：第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
如上所述，根据生成对成为对象的帧的复制帧附加了应当向诊断装置传送这一状况的信息即特定信息的诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置相对应的通信端口输出的方法，能够生成包含复制源的帧所储存的所有信息在内的诊断用复制帧而向其他交换机装置发送，并且能够在其他交换机装置对通常的帧和诊断用复制帧进行识别。因此，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析。
＜本发明的实施方式的详细内容＞
以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。此外，对图中相同或相当部分标注相同标号，不重复其说明。另外，可以任意地将以下所记载的实施方式的至少一部分进行组合。
[结构及基本动作]
图1是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的结构的图。
参照图1，车载通信系统301具有多个交换机装置101、多个车载通信设备111和诊断装置201。车载通信系统301搭载于车辆1。
更详细而言，车载通信系统301具有交换机装置101A、交换机装置101B作为交换机装置101。另外，车载通信系统301具有车载通信设备111A、111B、111C、111D作为车载通信设备111。交换机装置101A是第2交换机的一个例子。交换机装置101B是第1交换机的一个例子。车载通信设备111是功能部的一个例子。
此外，车载通信系统301不限于具有4个车载通信设备111的结构，也可以是具有2个、3个或5个以上的车载通信设备111的结构。
车载通信设备111例如是自动驾驶ECU(Electronic Control Unit)、传感器、导航装置、TCU(Telematics Communication Unit)、中央网关、人机接口及照相机等，能够与交换机装置101进行通信。
车载通信系统301的各交换机装置101及各车载通信设备111的连接关系例如是固定的。
交换机装置101及车载通信设备111例如通过车载的以太网(注册商标)通信用的线缆即以太网线缆而相互连接。另外，交换机装置101A及交换机装置101B例如通过以太网线缆而相互连接。另外，交换机装置101A及诊断装置201例如通过以太网线缆而相互连接。例如，交换机装置101及以太网线缆构成车载网络。
交换机装置101、车载通信设备111及诊断装置201使用以太网线缆而相互通信。在交换机装置101及车载通信设备111间，例如使用依照IEEE802.1Q的以太网帧而进行信息的交换。
图2是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的各装置的VID、MAC地址及IP地址的一个例子的图。
参照图2，在车载通信系统301，车载通信设备111A及诊断装置201所属的VLAN的ID是“222”。另外，车载通信设备111B、111C所属的VLAN的ID是“111”。另外，车载通信设备111D所属的VLAN的ID是“111”及“222”。
交换机装置101、车载通信设备111及诊断装置201具有固有的MAC(Media AccessControl)地址。另外，对交换机装置101、车载通信设备111及诊断装置201分配有不同的IP(Internet Protocol)地址。
图3是表示在本发明的实施方式涉及的车载通信系统传送的以太网帧的一个例子的图。
参照图3，以太网帧具有以太网头部(Ethernet header)和有效载荷(Payload)。
在以太网头部储存目的地MAC地址、发送源MAC地址、标签1、类型。在有效载荷储存IP头部、目的地IP地址、发送目标IP地址、及任意的数据等。
标签1包含TPID(Tag Protocol Identifier)、PCP(Priority Code Point)、DEI(Drop Eligibility Indicator)和VID(VLAN Identifier)。
在TPID储存表示该以太网帧包含标签1的信息。在PCP储存该以太网帧的优先级信息。更详细而言，在PCP储存表示从优先顺位最低的“零”至优先顺位最高的“7”为止的8个阶段的优先顺位的优先级信息。在VID储存VLAN的ID。
交换机装置101执行对车载网络的数据进行中继的中继处理。更详细而言，交换机装置101例如能够按照层2、及比层2靠上位的层3而执行中继处理。
具体而言，在车载通信系统301，例如按照IP协议，使用IP数据包而执行信息的收发。IP数据包储存于以太网帧而传送。
交换机装置101对在各车载通信设备111间传送的以太网帧进行中继。
详细而言，交换机装置101按照具有多个层的通信协议而动作。更详细而言，交换机装置101能够作为L2交换机起作用，对在属于相同VLAN的车载通信设备111间传送的以太网帧进行中继。另外，交换机装置101还能够作为L3交换机起作用，对属于不同的VLAN的车载通信设备111间的以太网帧进行中继。
具体而言，在车载通信设备111C将IP数据包向车载通信设备111B发送的情况下，在该IP数据包分别包含IP－C及IP－B作为发送源IP地址及目的地IP地址。
车载通信设备111C由于自身和车载通信设备111B属于相同的VLAN，因此将111、MAC－B及MAC－C作为标签1的VID、目的地MAC地址及发送源MAC地址而分别写入至以太网帧。
车载通信设备111C将储存有IP数据包的以太网帧向交换机装置101B发送。
交换机装置101B如果从车载通信设备111C接收以太网帧，则针对接收到的以太网帧执行层2的交换机处理，由此将以太网帧经由交换机装置101A向车载通信设备111B发送。
另外，在车载通信设备111B将IP数据包向车载通信设备111A发送的情况下，在该IP数据包分别包含IP－B及IP－A作为发送源IP地址及目的地IP地址。
车载通信设备111B由于自身和车载通信设备111A属于不同的VLAN，因此将111、默认网关即交换机装置101A的MAC地址即MAC－F、及MAC－B地址作为标签1的VID、目的地MAC地址及发送源MAC地址而分别写入至以太网帧。
车载通信设备111B将储存有IP数据包的以太网帧向交换机装置101A发送。
交换机装置101A如果从车载通信设备111B接收到以太网帧，则针对接收到的以太网帧执行层3的中继处理，由此将以太网帧向车载通信设备111A发送。
诊断装置201在车载通信系统301发生了异常的情况下，对在车载通信设备111间收发的以太网帧进行解析，由此确定异常的原因及异常部位。
更详细而言，例如，如果在车载通信系统301发生异常，则车载通信系统301的管理者将交换机装置101的多个通信端口54中的任意通信端口54指定为监视对象。以下，将被指定为监视对象的通信端口54还称为指定端口54。
诊断装置201对经由指定端口而传送的以太网帧进行解析，由此确定异常的原因及异常部位。具体而言，诊断装置201从交换机装置101接收经由指定端口而传送的以太网帧的复制即镜像帧，对接收到的镜像帧进行解析。
[交换机装置的结构]
图4及图5是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的交换机装置的结构的一个例子的图。图4示出交换机装置101A的结构。图5示出交换机装置101B的结构。
参照图4及图5，交换机装置101具有交换机部110、取得部120、复制部130、判断部140、存储部150和多个通信端口54。
例如，交换机部110、取得部120、复制部130及判断部140由CPU(CentralProcessing Unit)及DSP(Digital Signal Processor)等处理器实现。
存储部150例如是非易失性存储器。例如，具有指定端口54的交换机装置101的存储部150对用于确定指定端口54的指定信息进行存储。
通信端口54例如是能够连接以太网线缆的端子。通信端口54能够与车载通信设备111、诊断装置201及其他交换机装置101分别连接。
在图4所示的例子，交换机装置101A具有通信端口54A、54B、54C、54D作为通信端口54。通信端口54A、54B、54C及54D分别经由以太网线缆与车载通信设备111A、车载通信设备111B、诊断装置201及交换机装置101B连接。
另外，在图5所示的例子，交换机装置101B具有通信端口54E、54F、54G作为通信端口54。通信端口54E、54F及54G分别经由以太网线缆与车载通信设备111C、车载通信设备111D及交换机装置101A连接。
此外，交换机装置101A不限于设置4个通信端口54的结构，也可以是设置2个、3个或5个以上的通信端口54的结构。另外，交换机装置101B不限于设置3个通信端口54的结构，也可以是设置2个或4个以上的通信端口54的结构。
[交换机部]
交换机部110将从车载通信设备111发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的以太网帧，经由通信端口54向其他车载通信设备111进行中继。
交换机部110针对经由通信端口54接收到的以太网帧执行层2或层3的中继处理。
更详细而言，交换机部110如果经由通信端口54接收到从车载通信设备111发送来的以太网帧，则将接收到的以太网帧保存至存储部150。
例如，在存储部150设置有针对以太网帧的每个优先顺位的队列。
交换机部110参照接收到的以太网帧的标签1的PCP所储存的优先级信息，将以太网帧按照每个优先顺位而分配给对应的队列并保存至存储部150。
而且，交换机部110例如以与优先顺位相应的周期从存储部150的各队列取得以太网帧，将取得的以太网帧从与目的地的车载通信设备111相对应的通信端口54输出。
更详细而言，交换机部110例如具有与多个通信端口54分别连接的未图示的多个端子。在各端子分配有固有的逻辑端口编号。
另外，存储部150例如对VLAN的每个ID的ARP(Address Resolution Protocol)表、及ARL(Address Resolution Logic)表进行存储。
ARP表及ARL表的内容基于如上述那样在车载通信系统301中固定的连接关系，例如由用户预先规定。
具体而言，ARP表是表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。另外，ARL表是表示车载通信设备111的MAC地址和将该车载通信设备111设为连接目标的端子的逻辑端口编号之间的对应关系、及其他交换机装置101的MAC地址和将该其他交换机装置101设为连接目标的端子的逻辑端口编号之间的对应关系。
交换机部110参照从存储部150取得的、应当输出的以太网帧的目的地MAC地址。交换机部110从ARL表取得与所参照的目的地MAC地址相对应的逻辑端口编号，将接收到的以太网帧从所取得的逻辑端口编号的端子经由通信端口54而向车载通信设备111或其他交换机装置101发送。
[取得部]
取得部120在包含多个交换机装置101的车载网络中取得连接信息，该连接信息是能够识别诊断装置201与哪个交换机装置101连接的信息。
例如，诊断装置201如果与交换机装置101的通信端口54连接，则将包含自身的MAC地址等在内的认证信息向该交换机装置101发送。
在图1及图4所示的例子，诊断装置201如果经由以太网线缆与交换机装置101A的通信端口54C连接，则将包含自身的MAC地址等在内的认证信息向交换机装置101A发送。
交换机装置101A的交换机部110如果经由通信端口54C从诊断装置201接收认证信息，则将接收到的认证信息向取得部120输出。
交换机装置101A的取得部120如果从交换机部110接受认证信息，则使用接受到的认证信息而执行诊断装置201的认证处理。如果诊断装置201的认证处理成功，则取得部120将诊断装置201的MAC地址和与通信端口54C连接的端子的逻辑端口编号之间的对应关系追加至存储部150的ARL表。
另外，交换机装置101A的取得部120生成表示诊断装置201的IP地址及诊断装置201与交换机装置101A连接这一状况的连接信息，将生成的连接信息保存至存储部150。另外，取得部120将生成的连接信息经由交换机部110及通信端口54向其他交换机装置101即交换机装置101B发送。
交换机装置101B的交换机部110如果经由通信端口54G从交换机装置101A接收到连接信息，则将接收到的连接信息向取得部120输出。
交换机装置101B的取得部120如果从交换机部110接受到连接信息，则将接受到的连接信息保存至存储部150。
[复制部]
复制部130在诊断装置201与其他交换机装置101连接的情况下，将应当经由多个通信端口54中的指定端口而中继的以太网帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了应当向诊断装置201传送这一状况的信息即特定信息的帧。以下，将应当经由指定端口而中继的以太网帧还称为对象帧。
(对象帧的检测)
例如，复制部130基于由取得部120取得的连接信息，对诊断装置201与其他交换机装置101连接的情况进行识别。另外，例如，复制部130在存储部150保存有指定信息的情况下，基于该指定信息对指定端口进行识别。
具体而言，交换机装置101B的复制部130基于存储部150的连接信息，对诊断装置201与交换机装置101A连接这一情况进行识别。另外，交换机装置101B的复制部130基于存储部150的指定信息，例如识别为通信端口54F是指定端口。
交换机装置101B的复制部130对存储部150进行监视，将由交换机部110保存至存储部150的以太网帧中的、经由通信端口54F而中继的以太网帧，作为对象帧进行检测。
更详细而言，复制部130将由交换机部110保存至存储部150的以太网帧中的、经由通信端口54F由交换机部110接收到的以太网帧、及应当经由通信端口54F由交换机部110发送的以太网帧，作为对象帧进行检测。
例如，复制部130通过参照存储部150的ARP表及ARL表，基于在存储部150的以太网帧储存的目的地IP地址及发送源IP地址，判断该以太网帧是否是经由通信端口54F而中继的对象帧。
再次参照图1及图5，例如，复制部130将发送源IP地址为IP－D且目的地IP地址为IP－B的以太网帧、即从车载通信设备111D发送来的以车载通信设备111B为目标的以太网帧，判断为是经由通信端口54F而由交换机部110接收到的对象帧。
另外，例如，复制部130将发送源IP地址为IP－C且目的地IP地址为IP－D的以太网帧、即从车载通信设备111C发送来的以车载通信设备111D为目标的以太网帧，判断为是应当经由通信端口54F而由交换机部110发送的对象帧。
(诊断用复制帧的生成)
复制部130如果检测到对象帧，则生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对该对象帧的复制即复制帧附加了特定信息的以太网帧。
更详细而言，复制部130如果检测到对象帧，则生成该对象帧的复制帧，对该复制帧附加特定信息，由此生成诊断用复制帧。
图6是表示由本发明的实施方式涉及的车载通信系统的复制部生成的诊断用复制帧的一个例子的图。
参照图6，诊断用复制帧具有以太网头部和有效载荷。
在诊断用复制帧的以太网头部储存目的地MAC地址、发送源MAC地址、标签2、标签1和类型。诊断用复制帧的除了标签2以外的部分是复制源的对象帧的复制。
复制部130通过向对象帧的复制即复制帧附加标签2而生成诊断用复制帧。在标签2储存的信息是特定信息的一个例子。
标签2与标签1相同地，包含TPID、PCP、DEI和VID。在标签2的TPID储存表示该诊断用复制帧包含标签2这一情况的信息。
例如，复制部130通过参照存储部150的连接信息而取得诊断装置201的IP地址，通过针对所取得的IP地址执行子网掩码计算等而确定诊断装置201所属的VLAN的ID。而且。复制部130将诊断装置201所属的VLAN的ID储存至标签2的VID。
复制部130将生成的诊断用复制帧按照该诊断用复制帧的每个优先顺位而分配给对应的队列，并保存至存储部150。
交换机部110将由复制部130生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置101相对应的通信端口54输出。
更详细而言，交换机装置101B的交换机部110从存储部150取得诊断用复制帧，将取得的诊断用复制帧从与作为其他交换机装置101的交换机装置101A相对应的通信端口54G输出。
[判断部]
判断部140在对由交换机部110接收到的、来自其他交换机装置101的以太网帧附加有特定信息即标签2的情况下，判断为由交换机部110接收到的该以太网帧是诊断用复制帧。
更详细而言，判断部140对存储部150进行监视，如果从由交换机部110保存至存储部150的以太网帧之中检测到包含标签2的以太网帧，则判断为检测到的以太网帧是诊断用复制帧。
在图1及图4所示的例子，作为交换机装置101A的交换机部110经由通信端口54D而从交换机装置101B接收的以太网帧，可以有诊断用复制帧、诊断用复制帧以外的通常的以太网帧。
交换机装置101A的判断部140对存储部150进行监视，如果从由交换机部110保存至存储部150的以太网帧之中检测到包含标签2的以太网帧，则判断为该以太网帧是诊断用复制帧。
例如，判断部140基于在诊断用复制帧的标签2的VID储存的VLAN的ID，执行该诊断用复制帧向多个通信端口54中的与诊断装置201相对应的通信端口54的输出所涉及的判断。
更详细而言，判断部140在存储部150的诊断用复制帧的标签2的VID所储存的VLAN的ID与诊断装置201所属的VLAN的ID一致的情况下，判断为应当将该诊断用复制帧向与诊断装置201相对应的通信端口54输出。
另一方面，判断部140在存储部150的诊断用复制帧的标签2的VID所储存的VLAN的ID与诊断装置201所属的VLAN的ID不一致的情况下，例如将该诊断用复制帧废弃。
此外，交换机装置101A的判断部140也可以是如下结构，即，在所属的VLAN不同的多个诊断装置201与交换机装置101A的通信端口54分别连接的情况下，基于在诊断用复制帧的标签2的VID所储存的VLAN的ID，判断应当将该诊断用复制帧向与多个诊断装置201中的哪个诊断装置201相对应的通信端口54输出。
另外，判断部140也可以是如下结构，即，基于在诊断用复制帧付加有标签2，判断为应当将该诊断用复制帧从多个通信端口54中的与诊断装置201相对应的通信端口54输出。
例如，在存储部150针对每个以太网帧而设置诊断标志用的区域。诊断标志是在以太网帧为诊断用复制帧的情况下被接通的标志。
判断部140将存储部150的以太网帧中的判断为是诊断用复制帧的以太网帧的诊断标志接通。
(诊断用复制帧的输出例)
交换机部110在存储部150的以太网帧的诊断标志被接通的情况下，无论该以太网帧即诊断用复制帧的目的地IP地址如何，都将该诊断用复制帧从与诊断装置201相对应的通信端口54输出。
例如，交换机部110在将诊断用复制帧从与诊断装置201相对应的通信端口54输出的情况、且在具有自身的交换机装置101的通信端口54连接有诊断装置201的情况下，将删除了标签2的诊断用复制帧从对应的通信端口54向诊断装置201输出。
更详细而言，判断部140基于存储部150的ARL表，判断诊断装置201是否与自身的交换机装置101的通信端口54连接。
在图1及图4所示的例子中，交换机装置101A的判断部140基于存储部150的连接信息，判断为诊断装置201与自身的交换机装置101A的通信端口54C连接。
交换机装置101A的判断部140如果判断为诊断装置201与交换机装置101A的通信端口54C连接，则将存储部150的诊断用复制帧的标签2删除。
交换机部110从存储部150取得通过判断部140被删除标签2且诊断标志被接通的诊断用复制帧，将取得的诊断用复制帧从通信端口54C向诊断装置201输出。
(变形例)
此外，在本发明的实施方式涉及的交换机装置101，交换机部110设为将通过判断部140而删除了标签2的诊断用复制帧从对应的通信端口54向诊断装置201输出的结构，但不限定于此。判断部140也可以是在诊断装置201不与自身的交换机装置101的通信端口54连接的情况下，不删除诊断用复制帧的标签2的结构。以下，具体进行说明。
图7是表示本发明的实施方式的变形例涉及的车载通信系统的结构的图。
参照图7，车载通信系统302具有交换机装置101A、101B、101C作为交换机装置101。另外，车载通信系统302具有车载通信设备111A、111B、111C、111D、111E作为车载通信设备111。
交换机装置101A及交换机装置101C例如通过以太网线缆而相互连接。另外，交换机装置101C及交换机装置101B例如通过以太网线缆而相互连接。
图8是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的交换机装置的结构的一个例子的图。图8示出交换机装置101C的结构。
参照图8，交换机装置101C具有通信端口54H、54J、54K作为通信端口54。通信端口54H、54J及54K分别经由以太网线缆与交换机装置101A、交换机装置101B及车载通信设备111E连接。
作为交换机装置101C的交换机部110经由通信端口54J从交换机装置101B接收的以太网帧，可以有诊断用复制帧、诊断用复制帧以外的通常的以太网帧。
交换机装置101C的判断部140对存储部150进行监视，如果检测到由交换机部110保存至存储部150的以太网帧中的、包含标签2的以太网帧，则判断为该以太网帧是诊断用复制帧。而且，判断部140将判断为是诊断用复制帧的以太网帧的诊断标志接通。
另外，交换机装置101C的判断部140基于存储部150的连接信息，判断为诊断装置201与其他交换机装置101A的通信端口54连接。
交换机装置101C的判断部140如果判断为诊断装置201与其他交换机装置101A的通信端口54连接，则不将存储部150的诊断用复制帧的标签2删除而维持在诊断用复制帧附加有标签2的状态。
交换机装置101C的交换机部110在存储部150的以太网帧的诊断标志被接通的情况下，无论该以太网帧即诊断用复制帧的目的地IP地址如何，都将该诊断用复制帧从与诊断装置201相对应的通信端口54输出。
更详细而言，交换机装置101C的交换机部110通过参照存储部150的连接信息而识别诊断装置201与交换机装置101A连接的情况，将诊断用复制帧与交换机装置101A相对应的通信端口54H输出。
[动作的流程]
本发明的实施方式涉及的通信系统的各装置具有包含存储器的计算机，该计算机的CPU等运算处理部从该存储器读出并执行包含以下的流程及时序的各步骤的一部分或全部的程序。上述多个装置的程序可以分别从外部安装。上述多个装置的程序以分别储存于记录介质的状态流通。
图9是规定本发明的实施方式涉及的交换机装置生成并发送诊断用复制帧时的动作顺序的一个例子的流程图。图9示出在如图1所示诊断装置201与交换机装置101A连接的情况下，交换机装置101B生成并发送诊断用复制帧时的动作顺序的一个例子。
参照图9，首先，交换机装置101B等待接收以太网帧(在步骤S102，NO)，如果经由通信端口54接收到从车载通信设备111发送来的以太网帧(在步骤S102，YES)，则判断该以太网帧是否是应当经由指定端口而中继的以太网帧。更详细而言，交换机装置101B对接收到的以太网帧是否是对象帧进行判断(步骤S104)。
接着，交换机装置101B在判断为接收到的以太网帧不是对象帧的情况下(在步骤S106，NO)，将该以太网帧经由通信端口54向目的地的车载通信设备111中继(步骤S108)。
接着，交换机装置101B等待接收新的以太网帧(在步骤S102，NO)。
另一方面，交换机装置101B在判断为接收到的以太网帧是对象帧的情况下(在步骤S106，YES)，生成该对象帧的复制即复制帧(步骤S110)。
接着，交换机装置101B向复制帧附加标签2，由此生成诊断用复制帧(步骤S112)。
接着，交换机装置101B将对象帧经由通信端口54向目的地的车载通信设备111中继(步骤S114)。
接着，交换机装置101B将诊断用复制帧从与交换机装置101A相对应的通信端口54G输出(步骤S116)。
接着，交换机装置101B等待接收新的以太网帧(在步骤S102，NO)。
此外，上述步骤S114和S116的顺序不限于上述，可以更换顺序。
图10是规定本发明的实施方式涉及的交换机装置接收诊断用复制帧而向诊断装置发送时的动作顺序的一个例子的流程图。图10示出在如图1所示诊断装置201与交换机装置101A连接的情况下，交换机装置101A接收诊断用复制帧而向诊断装置201发送时的动作顺序的一个例子。
参照图10，首先，交换机装置101A等待接收以太网帧(在步骤S202，NO)，如果经由通信端口54D接收到从交换机装置101B发送来的以太网帧(在步骤S202，YES)，对接收到的以太网帧是否是应当从与诊断装置201相对应的通信端口54C输出的诊断用复制帧进行判断(步骤S204)。
接着，交换机装置101A在判断为接收到的以太网帧不是诊断用复制帧的情况下(在步骤S206，NO)，将该以太网帧经由通信端口54向目的地的车载通信设备111中继(步骤S208)。
接着，交换机装置101A等待接收新的以太网帧(在步骤S202，NO)。
另一方面，交换机装置101A在判断为接收到的以太网帧是诊断用复制帧的情况下(在步骤S206，YES)，将诊断用复制帧的标签2删除(步骤S210)。
接着，交换机装置101A无论该诊断用复制帧的目的地IP地址如何，都将删除了标签2的该诊断用复制帧从通信端口54C向诊断装置201输出(步骤S212)。
接着，交换机装置101A等待接收新的以太网帧(在步骤S202，NO)。
图11是规定本发明的实施方式的变形例涉及的交换机装置接收诊断用复制帧而向诊断装置发送时的动作顺序的一个例子的流程图。图11示出在如图7所示诊断装置201与交换机装置101A连接的情况下，交换机装置101C接收诊断用复制帧而向交换机装置101A发送时的动作顺序的一个例子。
参照图11，首先，交换机装置101C等待接收以太网帧(在步骤S302，NO)，如果经由通信端口54J接收到从交换机装置101B发送来的以太网帧(在步骤S302，YES)，则对接收到的以太网帧是否是应当从与诊断装置201所连接的交换机装置101A相对应的通信端口54H输出的诊断用复制帧进行判断(步骤S304)。
接着，交换机装置101C在判断为接收到的以太网帧不是诊断用复制帧的情况下(在步骤S306，NO)，将该以太网帧经由通信端口54向目的地的车载通信设备111中继(步骤S308)。
接着，交换机装置101C等待接收新的以太网帧(在步骤S302，NO)。
另一方面，交换机装置101C在判断为接收到的以太网帧是诊断用复制帧的情况下(在步骤S306，YES)，无论该诊断用复制帧的目的地IP地址如何，都将该诊断用复制帧从与交换机装置101A相对应的通信端口54H输出(步骤S310)。
接着，交换机装置101C等待接收新的以太网帧(在步骤S302，NO)。
图12是表示本发明的实施方式涉及的车载通信系统的中继处理的时序的一个例子的图。
参照图12，首先，例如诊断装置201经由以太网线缆与交换机装置101A的通信端口54C连接(步骤S402)。
接着，交换机装置101A生成表示诊断装置201与交换机装置101A连接这一状况的连接信息，将生成的连接信息向交换机装置101B发送(步骤S404)。
接着，例如，车载通信设备111C将以车载通信设备111B为目标的以太网帧F1向交换机装置101B发送(步骤S406)。
接着，交换机装置101B对经由通信端口54E从车载通信设备111C接收到的以太网帧F1进行中继处理。具体而言，交换机装置101B将以太网帧F1经由通信端口54G向交换机装置101A发送(步骤S408)。
接着，交换机装置101A对经由通信端口54D从交换机装置101B接收到的以太网帧F1进行中继处理。具体而言，交换机装置101A将以太网帧F1经由通信端口54B向车载通信设备111B发送(步骤S410)。
接着，例如，车载通信设备111D将以车载通信设备111B为目标的以太网帧F2向交换机装置101B发送(步骤S412)。
接着，交换机装置101B如果经由指定端口即通信端口54F从车载通信设备111C接收到以太网帧F2，则判断为该以太网帧F2是对象帧，对以太网帧F2的复制附加标签2，由此生成诊断用复制帧(步骤S414)。
接着，交换机装置101B对以太网帧F2进行中继处理。具体而言，交换机装置101B将以太网帧F2经由通信端口54G向交换机装置101A发送(步骤S416)。
另外，交换机装置101B将生成的诊断用复制帧经由通信端口54G向交换机装置101A发送(步骤S418)。
接着，交换机装置101A对经由通信端口54D从交换机装置101B接收到的以太网帧F2进行中继处理。具体而言，交换机装置101A将以太网帧F2经由通信端口54B向车载通信设备111B发送(步骤S420)。
接着，交换机装置101A将经由通信端口54D从交换机装置101B接收到的诊断用复制帧的标签2删除(步骤S422)。
接着，交换机装置101A将删除了标签2的诊断用复制帧经由通信端口54C向诊断装置201发送(步骤S424)。
接着，例如，车载通信设备111C将以车载通信设备111D为目标的以太网帧F3向交换机装置101B发送(步骤S426)。
接着，交换机装置101B如果经由通信端口54E从车载通信设备111C接收到以太网帧F3，则将应当经由指定端口即通信端口54F而发送的该以太网帧F3判断为是对象帧，对以太网帧F3的复制附加标签2，由此生成诊断用复制帧(步骤S428)。
接着，交换机装置101B对以太网帧F3进行中继处理。具体而言，交换机装置101B将以太网帧F3经由通信端口54F向车载通信设备111D发送(步骤S430)。
另外，交换机装置101B将生成的诊断用复制帧经由通信端口54G向交换机装置101A发送(步骤S432)。
接着，交换机装置101A将经由通信端口54D从交换机装置101B接收到的诊断用复制帧的标签2删除(步骤S434)。
接着，交换机装置101A将删除了标签2的诊断用复制帧经由通信端口54C向诊断装置201发送(步骤S436)。
此外，在本发明的实施方式涉及的车载通信系统301，设为是交换机装置101A、101B具有判断部140的结构，但不限定于此。例如，在诊断装置201及交换机装置101A的连接关系固定的情况下，也可以是交换机装置101A具有判断部140而交换机装置101B不具有判断部140的结构。
另外，在本发明的实施方式涉及的车载通信系统301，设为诊断装置201与交换机装置101A，交换机装置101B的通信端口54F是指定端口，但不限定于此。也可以是诊断装置201与交换机装置101B连接，交换机装置101A的任意通信端口54是指定端口。在该情况下，交换机装置101A的复制部130执行与上述的交换机装置101B的复制部130相同的处理，交换机装置101B的判断部140执行与上述的交换机装置101A的判断部140相同的处理。
另外，在本发明的实施方式涉及的交换机装置101，复制部130设为是生成在对象帧的复制帧附加有标签2的诊断用复制帧的结构，但不限定于此。复制部130可以是生成在复制帧附加有与标签2不同的信息而作为表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息的诊断用复制帧的结构。例如，复制部130也可以是生成取代标签2而对复制帧附加有1位(bit)的信息的诊断用复制帧的结构。
另外，本发明的实施方式涉及的交换机装置101设为是具有取得部120的结构，但不限定于此。例如，在诊断装置201及交换机装置101A的连接关系固定，预先在存储部150保存有连接信息的情况下，交换机装置101也可以是不具有取得部120的结构。
另外，在本发明的实施方式涉及的交换机装置101，判断部140设为是在诊断用复制帧的标签2的VID所储存的VLAN的ID与诊断装置201所属的VLAN的ID一致的情况下，判断为应当将诊断用复制帧从与诊断装置201相对应的通信端口54输出的结构，但不限定于此。判断部140也可以是与诊断用复制帧的标签2的VID所储存的VLAN的ID无关地，基于在诊断用复制帧附加有标签2而判断为应当将该诊断用复制帧从与诊断装置201相对应的通信端口54输出的结构。
另外，在本发明的实施方式涉及的交换机装置101，判断部140设为是如果判断为诊断装置201与自身的交换机装置101的通信端口54连接，则将存储部150的诊断用复制帧的标签2删除的结构，但不限定于此。判断部140也可以是无论诊断装置201与哪个交换机装置101的通信端口54连接，都不将诊断用复制帧的标签2删除的结构。在该情况下，交换机部110将附加有标签2的诊断用复制帧从对应的通信端口54向诊断装置201输出。
但是，希望一种能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析的技术。
例如，在专利文献3中，记载了所谓的端口镜像技术，即，对交换式集线器的特定的通信端口进行监视，对经由该通信端口的帧进行镜像。在专利文献3所记载的端口镜像技术中，交换式集线器对经由监视对象的通信端口而接收的以太网帧、及交换式集线器经由监视对象的通信端口而转送的以太网帧进行复制，将通过复制而得到的以太网帧的目的地改写为网络分析器的地址。由此，将通过复制而得到的以太网帧向网络分析器发送，在网络分析器得到解析。
另外，在专利文献4中，记载了在包含多个交换机装置和多个PC(PersonalComputer)的系统中用于提高安全的安全方法。具体而言，在该安全方法中，PC将包含储存有自身所属的VLAN的编号的VLAN标签信息在内的帧向交换机装置发送。交换机装置仅在从PC接收到的帧所包含的VLAN标签信息和与连接了该PC的通信端口预先相关联的VLAN编号一致的情况下，将该帧向目的地的PC进行中继。
另外，在非专利文献1中，记载了具有端口镜像功能的交换机装置的、监视对象的通信端口及监视对象的VLAN的设定流程。另外，在非专利文献1中，记载了作为LLDP－MED(Link Layer Discovery Protocol－Media Endpoint Discovery)的网络策略的设定流程的一部分而选择是否将通信量(traffic)设为带VLAN标签。
但是，在以往的端口镜像技术中，有时无法顺利且准确地进行车载网络的帧的解析。
更详细而言，例如如图1所示的车载通信系统301那样，在具有指定端口54的交换机装置101B和连接了诊断装置201的交换机装置101A是分别独立的交换机装置101的情况下，为了在交换机装置101A将对象帧向目的地的车载通信设备111A或111B中继，并且将对象帧的复制即镜像帧向诊断装置201发送，需要交换机装置101A对通常的以太网帧和镜像帧进行识别。
因此，例如想到在交换机装置101B，将在镜像帧的VID所储存的信息改写为规定内容而向交换机装置101A发送。
在这种情况下，交换机装置101A在从交换机装置101B接收到的以太网帧的VID所储存的信息是规定内容的情况下，能够识别该以太网帧是镜像帧。而且，交换机装置101A将镜像帧的、由交换机装置101B改写后的VID删除，在此基础上将该镜像帧向诊断装置201发送。
但是，如上所述，对于交换机装置101B对在镜像帧的VID所储存的信息进行改写而向交换机装置101A发送的结构，在最终由诊断装置201接收到的镜像帧，会损失在复制源的对象帧的VID所储存的信息。因此，有时在诊断装置201无法准确地进行对象帧的解析。
与此相对，在本发明的实施方式涉及的交换机装置101，交换机部110将从车载通信设备111发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由通信端口54向其他车载通信设备111中继。复制部130在诊断装置201与其他交换机装置101连接的情况下，对应当经由多个通信端口54中的被指定的通信端口54而中继的帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是向通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息。交换机部110将由复制部130生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置101相对应的通信端口54输出。
在本发明的实施方式涉及的车载通信系统301，多个交换机装置101将从车载通信设备111发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他车载通信设备111中继。交换机装置101B在诊断装置201与交换机装置101A连接的情况下，对应当经由多个通信端口54中的被指定的通信端口而中继的帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与交换机装置101A相对应的通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息。交换机装置101A在从交换机装置101B接收到的帧附加有特定信息的情况下，判断为接收到的帧是诊断用复制帧。
本发明的实施方式涉及的通信方法是交换机装置101的通信方法。在该通信方法中，首先，交换机装置101在诊断装置201与其他交换机装置101连接的情况下，对应当经由多个通信端口54中的被指定的通信端口54而中继的帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息。接着，交换机装置101将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置101相对应的通信端口54输出。
本发明的实施方式涉及的通信方法是车载通信系统301的通信方法。在该通信方法中，首先，交换机装置101B在诊断装置201与交换机装置101A连接的情况下，对应当经由多个通信端口54中的被指定的通信端口54而中继的帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，将生成的诊断用复制帧从与交换机装置101A相对应的通信端口54输出，所述特定信息是表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息。接着，交换机装置101A在从交换机装置101B接收到的帧附加有特定信息的情况下，判断为接收到的帧是诊断用复制帧。
如上所述，根据生成对成为对象的帧的复制帧附加了表示应当向诊断装置201传送这一状况的信息即特定信息的诊断用复制帧，将生成的诊断用复制帧从与其他交换机装置相对应的通信端口输出的结构及方法，能够生成包含复制源的帧所储存的所有信息在内的诊断用复制帧而向其他交换机装置101发送，并且能够在其他交换机装置101对通常的帧和诊断用复制帧进行识别。
因此，在本发明的实施方式涉及的交换机装置、车载通信系统及通信方法，能够更顺利且准确地进行具有多个交换机装置的车载网络的帧的解析。
应当想到，上述实施方式的说明在所有方面都是例示，并不是限制性的内容。本发明的范围不是由上述说明表示而是由权利要求书表示，包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。
以上说明包含以下追加记载的特征。
[附录1]
一种交换机装置，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述交换机装置具有：
多个通信端口；
交换机部，其将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继；以及
复制部，其在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，
所述交换机部及所述复制部由处理器实现。
[附录2]
一种交换机装置，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述交换机装置具有：
多个通信端口；
交换机部，其将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继；以及
复制部，其在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，
所述复制部生成附加了包含所述诊断装置的VLAN的ID在内的所述特定信息的所述诊断用复制帧。
[附录3]
一种车载通信系统，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述车载通信系统具有多个交换机装置，
所述交换机装置包含多个通信端口，
所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继，
第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧，
所述功能部是ECU。
[附录4]
一种车载通信系统，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述车载通信系统具有多个交换机装置，
所述交换机装置包含多个通信端口，
所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，
第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧，
所述第1交换机装置生成附加了包含所述诊断装置的VLAN的ID在内的所述特定信息的诊断用复制帧，
所述第2交换机装置基于所述特定信息所包含的VLAN的ID，进行所述诊断用复制帧向所述多个通信端口中的与所述诊断装置相对应的所述通信端口的输出所涉及的判断。
标号的说明
1 车辆
54 通信端口
101 交换机装置
110 交换机部
120 取得部
130 复制部
140 判断部
111 车载通信设备
201 诊断装置
301 车载通信系统

Claims (9)

1.一种交换机装置，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述交换机装置具有：
多个通信端口；
交换机部，其将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继，VLAN是虚拟局域网，ID是标识符；以及
复制部，其在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
所述交换机部将由所述复制部生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。
2.根据权利要求1所述的交换机装置，其中，
所述交换机装置还具有取得部，
该取得部在包含多个所述交换机装置的车载网络取得连接信息，该连接信息是能够识别所述诊断装置与哪个所述交换机装置连接的信息，
所述复制部基于由所述取得部取得的所述连接信息，对所述诊断装置与所述其他交换机装置连接这一情况进行识别。
3.根据权利要求1或2所述的交换机装置，其中，
所述交换机装置还具有判断部，
该判断部在对由所述交换机部接收到的来自其他所述交换机装置的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为由所述交换机部接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
4.根据权利要求3所述的交换机装置，其中，
所述判断部基于所述特定信息所包含的VLAN的ID，进行所述诊断用复制帧向所述多个通信端口中的与所述诊断装置相对应的所述通信端口的输出所涉及的判断。
5.根据权利要求3所述的交换机装置，其中，
所述判断部基于对所述诊断用复制帧附加有所述特定信息，判断为应当将所述诊断用复制帧从所述多个通信端口中的与所述诊断装置相对应的所述通信端口输出。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的交换机装置，其中，
所述交换机部在将所述诊断用复制帧从与所述诊断装置相对应的所述通信端口输出的情况、且在具有自身的所述交换机装置的所述通信端口连接有所述诊断装置的情况下，将删除了所述特定信息的所述诊断用复制帧从对应的所述通信端口向所述诊断装置输出。
7.一种车载通信系统，其在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用，
所述车载通信系统具有多个交换机装置，
所述交换机装置包含多个通信端口，
所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，
第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息，
第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
8.一种通信方法，其是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的交换机装置的通信方法，其中，
所述交换机装置具有多个通信端口，
所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧，经由所述通信端口向其他所述功能部中继，
所述通信方法包含如下步骤：
在所述诊断装置与其他交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，该诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及
将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出。
9.一种通信方法，其是在搭载诊断装置和多个功能部的车辆使用的、具有多个交换机装置的车载通信系统的通信方法，其中，
所述交换机装置具有多个通信端口，
所述交换机装置将从所述功能部发送来的、附加有包含VLAN的ID在内的信息的帧向其他所述功能部中继，
所述通信方法包含如下步骤：
第1所述交换机装置在所述诊断装置与其他所述交换机装置连接的情况下，对应当经由所述多个通信端口中的被指定的所述通信端口而中继的所述帧进行复制，并生成诊断用复制帧，将生成的所述诊断用复制帧从与所述其他交换机装置相对应的所述通信端口输出，所述诊断用复制帧是对通过复制而得到的复制帧附加了特定信息的帧，该特定信息是表示应当向所述诊断装置传送这一状况的信息；以及
第2所述交换机装置在从其他所述交换机装置接收到的所述帧附加有所述特定信息的情况下，判断为接收到的所述帧是所述诊断用复制帧。
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