JP2000151701A - Inter-network connecting device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータネット
ワークシステムに配置されるネットワーク間接続装置に
関し、特に、ネットワーク間接続装置において高速に行
われるルーティングの転送機能検証方式に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inter-network connecting device provided in a computer network system, and more particularly to a method for verifying a transfer function of routing performed at high speed in the inter-network connecting device.
【0002】[0002]
【従来の技術】ネットワーク間接続装置のルーティング
機能を検証する方法は、本装置内のプログラム実行部に
よるテストプログラムの実行、または外部装置からの信
号の入力によるものであった。2. Description of the Related Art A method for verifying a routing function of an inter-network connecting apparatus is based on execution of a test program by a program execution unit in the apparatus or input of a signal from an external apparatus.
【0003】図1にルータの内部プロセッサで実行する
検証プログラムのパケット転送の流れを示す。図1のC
PUはルータ内部のプロセッサ、PBはパケットバッフ
ァ制御部、RCTLはルーティング制御部、NIFは回
線制御部である。検証プログラムはルーティング機能を
検証するためにRCTLに送信されてきたパケットをC
PUに送信するルーティング情報を設定する。また、N
IFに対してPBからのパケットを内部折り返するよう
に情報を設定する。そしてPBにパケットを作成し、P
Bに対して送信の命令を実行する。FIG. 1 shows a flow of packet transfer of a verification program executed by an internal processor of a router. C in FIG.
PU is a processor inside the router, PB is a packet buffer control unit, RCTL is a routing control unit, and NIF is a line control unit. The verification program converts the packet sent to RCTL to C to verify the routing function.
Set the routing information to be transmitted to the PU. Also, N
Information is set to the IF so that the packet from the PB is internally looped back. Then, a packet is created in PB, and P
Execute the transmission command for B.
【0004】PBはNIFにパケットを送信する。NI
Fは装置の外にパケット送信せずに内部で折り返しPB
に送信する。PBはパケットのヘッダからRCTLで行
き先を決定しプロセッサ部にパケットを戻す。プログラ
ムは戻ってきたパケットデータの内容と送信したパケッ
トデータの内容を比較し確認する。[0004] The PB sends a packet to the NIF. NI
F returns to PB internally without sending the packet out of the device
Send to The PB determines the destination by RCTL from the packet header and returns the packet to the processor unit. The program compares and confirms the content of the returned packet data with the content of the transmitted packet data.
【0005】また、図2にパケット発生装置による検証
構成を示す。R1は検証対象ルータ、A1は回線アナラ
イザである。A1でパケットを作成し、NIFからR1
へパケットを送信する。NIFはPBにパケットを送信
しパケットのヘッダからRCTLで行き先を決定する。
PBは指示されたようにNIFに折り返し、A1にパケ
ットを戻す。A1は受信したパケットを確認する。FIG. 2 shows a verification configuration by the packet generator. R1 is a router to be verified, and A1 is a line analyzer. Create a packet in A1, and from NIF to R1
Send the packet to The NIF transmits the packet to the PB and determines the destination by RCTL from the header of the packet.
The PB returns to the NIF as indicated and returns the packet to A1. A1 confirms the received packet.
【0006】これらの方法を用いてパケットの処理機能
とパケットデータの内容を検証する。The packet processing function and the contents of packet data are verified using these methods.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】現在LSI等の製造技
術の向上により論理を高密にハードウェアへ搭載するこ
とが可能になっている。このため、論理を高密度に実装
し、パケット処理機能をハードウェアだけで実行し、パ
ケット処理をプログラムに頼らず高速に処理することが
可能である。これにより、プログラム処理能力を大幅に
超えるパケット処理能力の高い装置が作成され、装置内
での折り返し機能を使用してもハードウェアの処理が高
速のため、プロセッサの処理が追いつかず負荷がかから
なくなっている。処理能力を検証するための負荷をかけ
る機能テストを実施するためには外部装置を用いる必要
が発生している。しかし、内部のパケット処理能力が外
部からのパケット転送能力より高いと内部への負荷がか
からず、転送処理能力を検証することは出来ない。この
ように機能検証側の処理能力が高くなってきたことで、
プロセッサの処理能力や外部装置の能力による機能検証
側に負荷がかからず処理能力が検証できなくなってき
た。At present, it is possible to mount logic on hardware with high density by improving the manufacturing technology of LSI and the like. For this reason, it is possible to implement logic at a high density, execute a packet processing function only by hardware, and perform packet processing at high speed without relying on a program. As a result, a device with a high packet processing capability that greatly exceeds the program processing capability is created. Is gone. It is necessary to use an external device in order to perform a functional test that applies a load for verifying the processing capability. However, if the internal packet processing capability is higher than the external packet transfer capability, no load is applied to the inside, and the transfer processing capability cannot be verified. As the processing power on the function verification side has increased in this way,
There is no load on the function verification side due to the processing capability of the processor and the capability of the external device, and the processing capability cannot be verified.
【0008】本発明の目的は、特別なハードウェア論理
の付加や別装置を接続することなくルーティング機能、
性能を確認、検証することが可能なネットワーク間接続
装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a routing function without adding special hardware logic or connecting another device.
An object of the present invention is to provide an inter-network connection device capable of confirming and verifying performance.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のネットワーク間接続装置は、ネットワーク
データを送受信する機能と該データをバッファリングす
るメモリ機能と該データを元にルーティング制御を実行
するハードウェア機能とこれら各部位の制御を実施する
プロセッサを持つネットワーク間接続装置であって、前
記ネットワークデータを受信し前記のメモリにバッファ
リングした時にネットワークデータの特定フィールドを
検知する手段と、前記検知手段で検知したフィールド値
が特定の値の時、前記プロセッサに割込みを実行する手
段と、前記バッファリングしたネットワークデータと前
記プロセッサが設定した任意のデータを比較する手段
と、前記ルーティング制御を実行するハードウェアで前
記バッファリングしたネットワークデータのアドレスフ
ィールドを元に送信先を検出し、前記ネットワークデー
タを転送する手段と、前記ハードウェアで前記ネットワ
ークデータの特定フィールドのデータを減算する手段と
を有する。In order to achieve the above-mentioned object, an inter-network connecting apparatus according to the present invention executes a function of transmitting and receiving network data, a memory function of buffering the data, and a routing control based on the data. Means for detecting a specific field of the network data when the network data is received and buffered in the memory, and Means for interrupting the processor when the field value detected by the detecting means is a specific value; means for comparing the buffered network data with any data set by the processor; and executing the routing control Buffered by hardware Tsu network detects the destination based on the address field of the data comprises means for transferring the network data, and means for subtracting the data of a specific field of the network data in the hardware.
【0010】前記検知手段は、IPv4(Intern
et Protocol version 4)ネット
ワークパケットのIPヘッダ内のTTL(Time t
oLive)フィールドを使用し、前記プロセッサに割
込みを前記TTLが0になった時に発生する。[0010] The detecting means may be an IPv4 (Intern)
et Protocol version 4) TTL (Time t) in the IP header of the network packet
oLive) field and causes an interrupt to the processor when the TTL goes to zero.
【0011】さらに、ネットワーク間接続装置は前記T
TLが0になった時のネットワークデータをバッファリ
ングする。[0011] Further, the network connecting apparatus is provided with the T
Buffer network data when TL becomes 0.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0013】図3にIPv4システムにおけるパケット
のヘッダフォーマットを示す。図3で示すパケット管理
情報にはパケットデータのバージョン等の情報を設定す
る。TTLはルータ通過可能回数を設定する。アドレス
情報には送信元、受信先等のアドレスを設定する。ネッ
トワーク間接続装置は1回ルータを通過する毎にTTL
値を1減算していく。FIG. 3 shows a header format of a packet in the IPv4 system. Information such as the version of packet data is set in the packet management information shown in FIG. The TTL sets the number of times the router can pass. Addresses such as a source and a destination are set in the address information. Each time the network connecting device passes through the router once, the TTL
The value is decremented by one.
【0014】ネットワーク間接続装置は通常パケットデ
ータのTTL=0になるとパケットデータを自動的に廃
棄する。この機能はプロトコルで定められており、送信
したパケットが経路データの不良によりネットワーク中
を永遠に回り続けることを防止している。The network connection apparatus normally discards the packet data automatically when the TTL of the packet data becomes zero. This function is defined by a protocol, and prevents a transmitted packet from continuing to travel around the network forever due to defective route data.
【0015】本発明のネットワーク間接続装置はルーテ
ィング機能をハードウェアで実施している。ここで前記
のプロトコルであるTTL=0の時にパケットを廃棄す
る処理に着目するとプロセッサに割込みを行い、当該パ
ケットデータをPBに格納している。The network connecting apparatus of the present invention implements the routing function by hardware. Here, focusing on the process of discarding a packet when the protocol is TTL = 0, an interrupt is issued to the processor, and the packet data is stored in the PB.
【0016】この処理方法を利用し、次のような設定を
行いルーティング処理機能の検証を実施する。プロセッ
サからのパケットは必ずNIFに転送する。NIFから
のパケットはNIFに転送する。この設定によりプロセ
ッサが送信したパケットがハードウェアのルーティング
機能で転送され、TTL=0になることでプロセッサに
割込みが発生する。割り込まれた時にPB部に格納され
たパケットデータ内容や戻って来た時間を確認すること
でルーティング機能検証をする事が出来る。このルーテ
ィングを複数経路設定しパケット送信を高速に実行する
ことでハードウェアにおける限界性能を引き出すための
負荷が簡単にかけられ、パケットの損失やデータエラー
を確認出来るようになる。このためプログラムが複数の
パケットを同時に送信することが可能であればTTL値
によってルータ内を回る回数を調整することでハードウ
ェアに負荷をかける事が可能となる。Using this processing method, the following settings are made to verify the routing processing function. The packet from the processor is always transferred to the NIF. The packet from the NIF is transferred to the NIF. With this setting, the packet transmitted by the processor is transferred by the hardware routing function, and when TTL = 0, an interrupt occurs in the processor. The routing function can be verified by confirming the contents of the packet data stored in the PB unit and the time at which the packet returned when the interruption occurred. By setting a plurality of routes for this routing and executing packet transmission at high speed, a load for extracting the marginal performance of hardware can be easily applied, and packet loss and data error can be confirmed. For this reason, if the program can transmit a plurality of packets at the same time, it is possible to apply a load to hardware by adjusting the number of times of going around the router according to the TTL value.
【0017】ルーティング機能検証時のパケット送信実
行後のネットワーク間接続装置内のパケットの流れを図
4に示す。プロセッサの実行命令によりPBからNIF
にパケットが転送される。NIFの設定はパケットデー
タ内部折り返しのため、PBにパケットを送信する。N
IFからのパケットを受けたPBはRCTLにパケット
のヘッダを転送する。この時点ではTTL値は0でない
ためRCTLは設定されたルーティング情報よりパケッ
トの行き先を「NIF」としてPBに返す。FIG. 4 shows a flow of a packet in the inter-network connecting device after the execution of the packet transmission at the time of the routing function verification. PIF to NIF by processor execution instruction
The packet is forwarded to For setting the NIF, the packet is transmitted to the PB for the internal loopback of the packet data. N
The PB that has received the packet from the IF transfers the header of the packet to the RCTL. At this time, since the TTL value is not 0, the RCTL returns the destination of the packet to the PB as "NIF" based on the set routing information.
【0018】PBは受けた行き先に対してパケットを送
信する。NIFは内部折り返しのため、パケットを再度
PBに送信する。PBは再度パケットのヘッダをRCT
Lに転送する。RCTLはTTLのチェックをし、TT
L=0となっているためプロセッサに割り込む指示をP
Bに転送する。PBはRCTLからの指示を受けてプロ
セッサ部に割り込みを発生させる。プロセッサ部はこの
割り込みを受けてPBに格納されているパケットデータ
のチェックを行う。[0018] The PB transmits a packet to the received destination. The NIF sends the packet to the PB again for internal loopback. PB re-packets the packet header to RCT
Transfer to L. RCTL checks TTL and TT
Since L = 0, the instruction to interrupt the processor is P
Transfer to B. The PB generates an interrupt in the processor unit in response to an instruction from the RCTL. The processor receives the interrupt and checks the packet data stored in the PB.
【0019】パケットの流れを実行する検証プログラム
のフローチャートを図4、図5で説明する。 1.PBにパケットデータを設定する。TTL=2に設
定する。 2.RCTLにルーティング情報を設定する。NIFに
パケット送信するように設定する。 3.NIFに内部折り返しの情報を設定する。 4.パケット送信実行。 5.TTL=0の割込み待ち。 6.送信したパケットデータと受信したパケットデータ
の比較。A flowchart of a verification program for executing a packet flow will be described with reference to FIGS. 1. Set packet data in PB. Set TTL = 2. 2. Set the routing information in RCTL. Set to send packets to NIF. 3. The internal return information is set in the NIF. 4. Execute packet transmission. 5. Waiting for TTL = 0 interrupt. 6. Comparison of transmitted and received packet data.
【0020】また図6に複数のNIFを接続したルータ
の構成図を示す。図6に示すように複数のNIFを接続
し、RCTLに複数のルート情報を設定することで複数
のNIFにパケットを送信することが出来る。本事例の
場合、プロトコル上のマルチキャストを使用することで
1回の送信命令で実施可能となる。マルチキャストは1
パケットを複数の相手先に送信するプロトコルである。
1回の送信命令により複数のNIFにパケットを送信す
ることは装置仕様により実行される。RCTLにマルチ
キャストの設定をすれば複数のNIFに対して同時にパ
ケットが送信され、送信にかかった時間を検出すること
でルーティング機能能力の確認を検証できる。本事例の
フローチャートを図7に示す。FIG. 6 shows a configuration diagram of a router connecting a plurality of NIFs. As shown in FIG. 6, by connecting a plurality of NIFs and setting a plurality of route information in RCTL, a packet can be transmitted to a plurality of NIFs. In the case of the present case, the use of multicast on the protocol makes it possible to execute with one transmission command. Multicast is 1
This is a protocol for transmitting a packet to a plurality of destinations.
Transmission of a packet to a plurality of NIFs by one transmission instruction is performed according to the device specifications. If multicast is set in RCTL, packets are transmitted to a plurality of NIFs at the same time, and confirmation of the routing function capability can be verified by detecting the time required for transmission. FIG. 7 shows a flowchart of this case.
【0021】1.PBにパケットデータを設定する。T
TL=2に設定する。 2.RCTLにルーティング情報を設定する。プロセッ
サから送信されたパケットをマルチキャストし、NIF
0からNIF3ににパケット送信するように設定する。 3.NIF0に内部折り返しの情報を設定する。 4.NIF1に内部折り返しの情報を設定する。 5.NIF2に内部折り返しの情報を設定する。 6.NIF3に内部折り返しの情報を設定する。 7.パケット送信実行。 8.TTL=0の割込み待ち。 9.送信したパケットデータと受信した4つのパケット
データの比較。1. Set packet data in PB. T
Set TL = 2. 2. Set the routing information in RCTL. Multicast the packet sent from the processor, and
It is set so that packets are transmitted from 0 to the NIF3. 3. The internal return information is set in NIF0. 4. The internal return information is set in NIF1. 5. The internal return information is set in NIF2. 6. The internal return information is set in the NIF 3. 7. Execute packet transmission. 8. Waiting for TTL = 0 interrupt. 9. Comparison between transmitted packet data and four received packet data.
【0022】本実施礼の場合、4回の割込みがプロセッ
サに発生する。検証する内容は4つのパケットデータに
ついて行う。In this embodiment, four interrupts are generated in the processor. The contents to be verified are performed for four packet data.
【0023】[0023]
【発明の効果】本検証プログラムによりコンピュータネ
ットワークシステムのネットワーク間接続装置でTTL
=0の時、プロセッサに割込みを発生し、パケットをパ
ケットバッファに格納する仕様を持つものにおいて、特
別なハードウェア論理の付加や別装置を接続することな
くルーティング機能、性能を確認、検証することができ
る。According to the present verification program, the TTL is used in the network connection device of the computer network system.
When = 0, the processor generates an interrupt and stores the packet in the packet buffer. Confirm and verify the routing function and performance without adding special hardware logic or connecting another device. Can be.
【図1】ルータの内部プロセッサで実行する検証プログ
ラムのパケット転送の流れ図である。FIG. 1 is a flowchart of packet transfer of a verification program executed by an internal processor of a router.
【図2】パケット発生装置による検証構成のパケット転
送の流れを説明する図であるFIG. 2 is a diagram illustrating a flow of packet transfer of a verification configuration by the packet generation device.
【図3】IPv4システムにおけるパケットのヘッダフ
ォーマットを説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a header format of a packet in an IPv4 system.
【図4】ルータの内部プロセッサで実行する検証プログ
ラムのフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a verification program executed by an internal processor of the router.
【図5】ルーティング制御部に負荷をかける検証プログ
ラムネットワーク間接続装置内のパケットの流れを説明
する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a flow of a packet in a verification program inter-network connection device that places a load on a routing control unit.
【図6】複数のNIFを接続したルータの構成図であ
る。FIG. 6 is a configuration diagram of a router connecting a plurality of NIFs.
【図7】複数のNIFを接続した時の検証プログラムの
フローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of a verification program when a plurality of NIFs are connected.
1…プロセッサ、2…パケットバッファ部、3…ルーテ
ィング制御部、4…回線制御部、5…回線アナライザ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Processor, 2 ... Packet buffer part, 3 ... Routing control part, 4 ... Line control part, 5 ... Line analyzer.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須貝 和雄 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社日 立製作所汎用コンピュータ事業部内 (72)発明者 勝目 真治 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社日 立インフォメーションテクノロジー内 Fターム(参考) 5K030 GA05 HB00 HC01 HD03 JA10 KA03 LE09 9A001 CC07 JZ25 LL05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Kazuo Sugai, 1st Horiyamashita, Hadano-shi, Kanagawa Prefecture, General-purpose Computer Business Division, Hitachi, Ltd. F term in information technology (reference) 5K030 GA05 HB00 HC01 HD03 JA10 KA03 LE09 9A001 CC07 JZ25 LL05
Claims (3)
データをバッファリングするメモリ機能と該データを元
にルーティング制御を実行するハードウェア機能とこれ
ら各部位の制御を実施するプロセッサを持つネットワー
ク間接続装置であって、前記ネットワークデータを受信
し前記のメモリにバッファリングした時にネットワーク
データの特定フィールドを検知する手段と、前記検知手
段で検知したフィールド値が特定の値の時、前記プロセ
ッサに割込みを実行する手段と、前記バッファリングし
たネットワークデータと前記プロセッサが設定した任意
のデータを比較する手段と、前記ルーティング制御を実
行するハードウェアで前記バッファリングしたネットワ
ークデータのアドレスフィールドを元に送信先を検出
し、前記ネットワークデータを転送する手段と、前記ハ
ードウェアで前記ネットワークデータの特定フィールド
のデータを減算する手段とを有することを特徴とするネ
ットワーク間接続装置。An inter-network connection device having a function of transmitting and receiving network data, a memory function of buffering the data, a hardware function of performing routing control based on the data, and a processor for controlling these components. Means for detecting a specific field of network data when the network data is received and buffered in the memory, and executing an interrupt to the processor when a field value detected by the detecting means is a specific value. Means for comparing the buffered network data with any data set by the processor, and detecting a transmission destination based on an address field of the buffered network data by hardware for executing the routing control. And the network Means for transferring data, the network connecting unit, characterized in that it comprises a means for subtracting the data of a specific field of the network data in the hardware.
ットのIPヘッダ内のTTLフィールドを使用し、前記
プロセッサに割込みを前記TTLが0になった時に発生
する手段を包含することを特徴とする請求項1記載のネ
ットワーク間接続装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein said detecting means includes means for using a TTL field in an IP header of an IPv4 network packet and generating an interrupt to said processor when said TTL becomes zero. The network connection device according to claim 1.
データをバッファリングする手段をさらに有することを
特徴とする請求項1記載のネットワーク間接続装置。3. The network connection apparatus according to claim 1, further comprising means for buffering network data when said TTL becomes zero.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32020998A JP2000151701A (en) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | Inter-network connecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32020998A JP2000151701A (en) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | Inter-network connecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000151701A true JP2000151701A (en) | 2000-05-30 |
Family
ID=18118942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32020998A Pending JP2000151701A (en) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | Inter-network connecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000151701A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7729265B2 (en) | 2006-07-31 | 2010-06-01 | Fujistu Limited | Test method for network relay apparatus and network relay apparatus |
WO2011096082A1 (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | 富士通株式会社 | Network relay apparatus and diagnosis method |
-
1998
- 1998-11-11 JP JP32020998A patent/JP2000151701A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7729265B2 (en) | 2006-07-31 | 2010-06-01 | Fujistu Limited | Test method for network relay apparatus and network relay apparatus |
WO2011096082A1 (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | 富士通株式会社 | Network relay apparatus and diagnosis method |
JP5370500B2 (en) * | 2010-02-08 | 2013-12-18 | 富士通株式会社 | Network relay device and diagnostic method |
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