JP2010154475A - Network system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a network system.
近年、ネットワークを構成する機器(ネットワーク機器)のデバッグ等の動作解析、性能測定、及び評価作業を支援する装置が実施されている。具体的には、ネットワーク機器を支援する装置として、トレース装置やパケットキャプチャ装置が実施されている。 In recent years, apparatuses that support operation analysis, performance measurement, and evaluation work such as debugging of devices (network devices) configuring a network have been implemented. Specifically, a trace device and a packet capture device are implemented as devices that support network devices.
トレース装置は、ネットワーク機器(以下、ターゲット機器)のソフトウェア(プログラム)のデバックなどの動作解析や性能評価(以下、動作解析等)を行う装置である。以下、トレース装置において実行される一連の動作について説明する。 The trace device is a device that performs operation analysis and performance evaluation (hereinafter, operation analysis, etc.) such as debugging of software (program) of a network device (hereinafter, target device). Hereinafter, a series of operations executed in the trace apparatus will be described.
先ず、トレース装置は、ターゲット機器からトレース情報(ターゲット機器上で動作するプログラムの実行状態を把握するための情報)を収集する。具体的には、先ず、ターゲット機器のオンチップトレース機構(ターゲット機器上のCPU(Central Processing Unit)の実行状態を監視してトレース情報とする機構)や、外部バストレース機構(ターゲット機器上のCPUによるプログラムの実行の際にメモリへのアクセスシーケンスを監視してトレース情報とする機構)等によりトレース情報が取得される。そして、トレース装置は、取得されたトレース情報をターゲット機器から受信する。これにより、トレース装置は、トレース情報を収集することができる。 First, the trace device collects trace information (information for grasping the execution state of a program operating on the target device) from the target device. Specifically, first, an on-chip trace mechanism (a mechanism for monitoring the execution state of a CPU (Central Processing Unit) on the target device to obtain trace information) or an external bus trace mechanism (a CPU on the target device). Trace information is acquired by a mechanism for monitoring the access sequence to the memory and using it as trace information when the program is executed. Then, the trace device receives the acquired trace information from the target device. Thereby, the trace device can collect the trace information.
そして、トレース装置は、収集したトレース情報にタイムスタンプを付与し、トレースデータを生成する。そして、生成されたトレースデータの中から、特定の条件(例えば、トレースデータのアドレス範囲、イベントの発生回数等の条件)に合致するトレースデータを選択する。そして、選択されたトレースデータを取得する(記憶部に蓄える)。そして、蓄えられたトレースデータを解析する。以上の一連の動作がトレース装置において実行される。 Then, the trace device adds a time stamp to the collected trace information and generates trace data. Then, from the generated trace data, trace data that matches specific conditions (for example, conditions such as the address range of the trace data, the number of occurrences of events, etc.) is selected. Then, the selected trace data is acquired (stored in the storage unit). Then, the stored trace data is analyzed. The series of operations described above are executed in the trace device.
次に、パケットキャプチャ装置の動作について説明する。パケットキャプチャ装置は、ネットワーク(パケットキャプチャ装置やターゲット機器と通信接続されるネットワーク)上を流れるパケット(ターゲット機器上で動作するプログラムにより処理されるパケット)を収集する装置である。以下、パケットキャプチャ装置において実行される一連の動作について説明する。 Next, the operation of the packet capture device will be described. The packet capture device is a device that collects packets (packets processed by a program operating on the target device) flowing on a network (a network connected to the packet capture device and the target device). Hereinafter, a series of operations executed in the packet capture device will be described.
先ず、パケットキャプチャ装置は、ターゲット機器から出力(送信)され、ネットワーク上を流れるパケットを受信(収集)する。そして、収集したパケットにタイムスタンプを付与してパケットデータを生成する。そして、生成されたパケットデータの中から、特定の条件(例えば、プロトコルの種類、宛先アドレス(IPアドレス、ポート番号等の値や範囲)の条件)に合致するパケットデータを選択する。 First, the packet capture device receives (collects) packets output (transmitted) from the target device and flowing on the network. Then, a time stamp is given to the collected packets to generate packet data. Then, from the generated packet data, packet data that matches a specific condition (for example, a condition of a protocol type and a destination address (value or range of IP address, port number, etc.)) is selected.
そして、選択されたパケットデータを取得する(記憶部に蓄える)。そして、蓄えられたパケットデータを解析する。以上の一連の動作がパケットキャプチャ装置において実行される。 Then, the selected packet data is acquired (stored in the storage unit). Then, the stored packet data is analyzed. The series of operations described above are executed in the packet capture device.
また、最小限の情報量でタイムスタンプを管理し、トレースメモリを有効に活用するトレースデータ記録装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上述のトレース装置においては、トレースデータを解析できるが、パケットデータを解析できない。すなわち、トレースデータの解析によりターゲット機器上で動作するプログラムの実行状態を把握し、プログラムの動作解析等を行うことは可能であるが、当該プログラムにより処理されるパケットの解析(例えば、正当性の検証等)を行うことができない。また、パケットキャプチャ装置においては、パケットデータを解析できるが、トレースデータを解析することができない。すなわち、ターゲット機器上で動作するプログラムにより処理されるパケットの解析を行うことはできるが、当該プログラムの動作解析等を行うことはできない。この場合、トレースデータとパケットデータとを関連付けることができれば、ターゲット機器上で動作するプログラムの動作解析等及び当該プログラムにより処理されるパケットの解析を行うことができる。このため、トレースデータとパケットデータとを関連付ける技術を実現する要請があった。 However, the above trace device can analyze the trace data but cannot analyze the packet data. That is, it is possible to grasp the execution state of a program running on the target device by analyzing the trace data and analyze the operation of the program, but analyze the packet processed by the program (for example, validity Cannot be verified). Further, the packet capture device can analyze the packet data but cannot analyze the trace data. That is, it is possible to analyze a packet processed by a program operating on the target device, but it is not possible to perform an operation analysis of the program. In this case, if the trace data and the packet data can be associated with each other, the operation analysis of the program operating on the target device and the analysis of the packet processed by the program can be performed. For this reason, there has been a demand for realizing a technique for associating trace data with packet data.
トレースデータとパケットデータとを関連付けるには、人手で対応付ける手法も考えられる。しかし、トレースデータとパケットデータとが共にデータ量が多くなると、関連付けの作業は容易でない。近年、トレースデータはギガバイトオーダーの膨大なデータ量であることが一般的となってきている。このため、人手で関連付け作業を行うと、膨大な作業工数を必要としていた。 In order to associate the trace data with the packet data, a method of manually associating is also conceivable. However, when the data amount of both the trace data and the packet data increases, the associating operation is not easy. In recent years, it has become common for trace data to have a huge amount of data on the order of gigabytes. For this reason, when the association work is performed manually, a huge number of work steps are required.
また、上述の特許文献1には、トレースデータとパケットデータとを関連付ける技術は開示されていない。
Moreover, the above-described
また、上述の通り、トレースデータはギガバイトオーダー(109)のデータ量である。この場合、トレース装置において、数百メガヘルツ(100×106=108)で動作するCPUでトレースデータを取得する場合、トレースデータを10ns(1/108=10−8=10ns)オーダーで取得することとなる。そうすると、トレース装置においては、数十秒(109×10−8=10)足らずしかトレースデータを連続的に取得できない。 Further, as described above, the trace data has a data amount on the order of gigabytes (10 9 ). In this case, when the trace data is acquired by the CPU operating at several hundred megahertz (100 × 10 6 = 10 8 ), the trace data is acquired in the order of 10 ns (1/10 8 = 10 −8 = 10 ns). Will be. Then, in the trace apparatus, trace data can be acquired continuously only for tens of seconds (10 9 × 10 −8 = 10).
一方、パケットキャプチャ装置がパケットデータを取得する時間のオーダー(パケットの送受信のタイミングや、パケットの送受信の組み合わせで観測されるプロトコルのシーケンスに要する時間のオーダー)は、マイクロ秒から秒、分、時間、あるいはそれ以上の時間までの範囲である。例えば、人間の操作や、間歇的に発生するネットワーク上の機器のイベントにより、プロトコルのシーケンスが進んだりするため、パケットデータを取得する時間のオーダーは大きくなる。
また、上述の通り、トレース装置は、トレースデータを数十秒しか連続的に取得することができない。そうすると、パケットデータとトレースデータとを関連付けることができても、パケットデータを取得する時間のオーダーが大きい(例えば、分以上のオーダー)場合、パケットデータに関連付けられたトレースデータを取得することはできない。
したがって、トレースデータとパケットデータとを容易に関連付け、且つ、パケットデータの取得可能な時間範囲(分、時間オーダー)がトレースデータの取得可能な時間範囲(秒オーダー)を超える場合であっても、トレースデータを取得できる技術を実現する要請があった。
On the other hand, the order in which the packet capture device acquires packet data (the timing of packet transmission / reception and the order of time required for the protocol sequence observed in combination of packet transmission / reception) is from microseconds to seconds, minutes, and hours. Or up to more hours. For example, the sequence of the protocol is advanced by human operation or an event of a device on the network that occurs intermittently, so the order of time for acquiring packet data increases.
Further, as described above, the trace device can continuously acquire trace data for only several tens of seconds. Then, even if the packet data and the trace data can be associated with each other, the trace data associated with the packet data cannot be obtained when the time order for obtaining the packet data is large (for example, an order of minutes or more). .
Therefore, even when the trace data and the packet data are easily associated and the time range in which the packet data can be acquired (minute, time order) exceeds the time range in which the trace data can be acquired (second order), There was a request to realize a technology that can acquire trace data.
本発明の課題は、トレースデータとパケットデータとを容易に関連付け、且つ、パケットデータの取得可能な時間範囲がトレースデータの取得可能な時間範囲を超える場合であっても、トレースデータを取得できる技術を実現することである。 An object of the present invention is a technique capable of easily associating trace data and packet data, and acquiring trace data even when the time range in which packet data can be acquired exceeds the time range in which trace data can be acquired. Is to realize.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明のネットワークシステムは、
ターゲット機器の実行状態を示すトレースデータと、前記ターゲット機器からネットワークを介して送信されているパケットデータとを受信し記憶するネットワークシステムにおいて、
第1、第2の計時部により計時された時刻を同期する時刻同期部と、
前記パケットデータを受信した際、前記時刻同期部により同期された時刻を示すタイムスタンプを前記パケットデータに付与してキャプチャイベントを生成し記憶する第1の制御部と、
前記トレースデータを受信した際、前記時刻同期部により同期された時刻を示すタイムスタンプを前記トレースデータに付与し記憶する第2の制御部と、を具備することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, a network system according to an embodiment of the present invention provides:
In a network system for receiving and storing trace data indicating an execution state of a target device and packet data transmitted from the target device via a network,
A time synchronizer that synchronizes the time counted by the first and second timers;
A first control unit that generates and stores a capture event by giving a time stamp indicating the time synchronized by the time synchronization unit to the packet data when the packet data is received;
A second control unit configured to add and store a time stamp indicating the time synchronized by the time synchronization unit to the trace data when the trace data is received.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のネットワークシステムにおいて、
前記ネットワークシステムは、
前記パケットデータと前記トレースデータとを関連付けて記憶することを特徴とする。
The invention according to
The network system includes:
The packet data and the trace data are stored in association with each other.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のネットワークシステムにおいて、
前記第2の制御部は、
前記トレースデータを選択するために予め設定されたフィルタ条件及び前記キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプに基づいて、前記トレースデータを選択して記憶することを特徴とする。
The invention according to
The second controller is
The trace data is selected and stored based on a filter condition set in advance for selecting the trace data and a time stamp included in the capture event.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のネットワークシステムにおいて、
前記トレースデータを一時記憶するバッファを備え、
前記第2の制御部は、
前記フィルタ条件に含まれる前記キャプチャイベントを選択するための条件に基づいて前記キャプチャイベントを選択し、当該選択されたキャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻とし、当該基準時刻の所定時間前を示す事前時間から当該基準時刻の所定時間後を示す事後時間までの時間幅に含まれるタイムスタンプを有するトレースデータを前記バッファから選択して記憶することを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the network system according to
A buffer for temporarily storing the trace data;
The second controller is
The capture event is selected based on a condition for selecting the capture event included in the filter condition, a time stamp included in the selected capture event is set as a reference time, and a predetermined time before the reference time is indicated Trace data having a time stamp included in a time width from a previous time to a subsequent time indicating a predetermined time after the reference time is selected from the buffer and stored.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のネットワークシステムにおいて、
前記事前時間から事後時間までの時間幅は、
前記ターゲット機器が1つのパケットを処理する時間幅に基づいて定められることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the network system according to claim 4,
The time span from the previous time to the subsequent time is
The target device is defined based on a time width for processing one packet.
請求項1〜5に記載の発明によれば、パケットデータとトレースデータとの関連付けを容易に行うことができ、且つ、パケットデータの取得可能な時間範囲がトレースデータの取得可能な時間範囲を超える場合であっても、トレースデータを取得することができる。 According to the first to fifth aspects of the present invention, the packet data can be easily associated with the trace data, and the time range in which the packet data can be acquired exceeds the time range in which the trace data can be acquired. Even in this case, trace data can be acquired.
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.
図1〜図6を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。先ず、図1を参照して、本実施の形態のネットワークシステム1の概略構成を説明する。図1に示すように、ネットワークシステム1は、パケットキャプチャ装置10と、トレース装置20と、を備えて構成される。
Embodiments according to the present invention will be described with reference to FIGS. First, a schematic configuration of the
パケットキャプチャ装置10は、ネットワークN上を流れるパケット(タイムスタンプが付与される前のパケットデータ)を収集する装置である。例えば、ターゲット機器30で動作するプログラムにより、ターゲット機器30とネットワークN上の外部機器(図示省略)との間でパケットが送受信される(ネットワークN上を流れる)場合、パケットキャプチャ装置10は、当該プログラムにより処理(送受信処理)されるパケットを収集する。そして、パケットキャプチャ装置10は、収集したパケットの正当性の検証を行う。
トレース装置20は、ターゲット機器30のソフトウェア(プログラム)のデバックなどの動作解析や性能評価を行う装置である。トレース装置20によるターゲット機器30のプログラムの動作解析等は、トレース情報(タイムスタンプが付与される前のトレースデータ)を解析することにより行われる。ここで、トレース情報は、ターゲット機器30上で動作するプログラムの実行状態を把握するための情報(ターゲット機器上のCPUによる命令実行状態を表す情報;例えば、アドレス、読み書きデータ等)を示す。
The
The
次に、図2を参照して、パケットキャプチャ装置10の内部構成を説明する。図2に示すように、パケットキャプチャ装置10は、第1の制御部としての制御部11と、表示部12と、記憶部13と、ネットワークI/F(インターフェース)部14と、通信部15と、第1の計時部としての計時部16と、を備えて構成される。
Next, the internal configuration of the
制御部11は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)(いずれも不図示)、時刻同期部11Aと、タイムスタンプ付与部11B、キャプチャイベント発生部11C、パケットフィルタリング部11D、により構成され、パケットキャプチャ装置10の各部を中央制御する。制御部11は、ROMに記憶されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムをRAMに展開し、RAMに展開されたプログラムとCPUとの協働で各種処理を実行する。
The
時刻同期部11Aは、トレース装置20の計時部27(後述)で計時される現在時刻と計時部16で計時される現在時刻とを同期する。具体的には、時刻同期部11Aは、トレース装置20の計時部27(後述)で計時(カウント)されたカウント値(現在時刻)を通信部15を介して定期的に受信(取得)し、取得した現在時刻に計時部16で計時された現在時刻を同期させる。これにより、計時部16で計時される時間精度をトレース装置の計時部27で計時される時間精度(ナノ秒オーダーの精度)と同じにすることができる。
The
タイムスタンプ付与部11Bは、ターゲット機器30からパケット(タイムスタンプが付与される前のパケットデータ)を受信した際に、計時部16により計時された現在時刻(すなわち、時刻同期部11Aにより同期された現在時刻)を示すタイムスタンプを当該パケットに付与し、パケットデータ(タイムスタンプが付与されたパケットデータ)を生成する。
When receiving the packet (packet data before the time stamp is added) from the
キャプチャイベント発生部11Cは、パケットデータをキャプチャイベントとして生成する。そして、キャプチャイベント発生部11Cは、キャプチャイベントを通信部15を介してトレース装置20に送信する。ここで、キャプチャイベントは、タイムスタンプと、受信パケット情報と、を有する。タイムスタンプは、タイムスタンプ付与部11Bにより付与されたタイムスタンプである。受信パケット情報は、受信したパケットに関する情報(例えば、パケットの送信先や送信元を示すIPアドレス等の情報)である。
The capture event generation unit 11C generates packet data as a capture event. Then, the capture event generation unit 11C transmits the capture event to the
パケットフィルタリング部11Dは、記憶部13に記憶されているキャプチャフィルタの条件に基づいて、パケットデータをフィルタリングする。キャプチャフィルタの条件は、パケットデータをキャプチャするための条件を示す。キャプチャフィルタの条件としては、例えば、プロトコルの種類、宛先アドレス(IPアドレス、ポート番号等の値や範囲)等が定義される。
The
表示部12は、LCD(Liquid Crystal Display)等で構成され、制御部11からの指示に従って画面表示を行う。
The
記憶部13は、各種データを記憶する。記憶部13は、キャプチャフィルタの条件及びパケットデータを記憶する。
The
ネットワークI/F部14は、ターゲット機器30とのインターフェースであり、ターゲット機器30から送信され、ネットワークN上を流れるパケットを受信する。そして、受信したパケットを通信部15に出力する。
The network I /
通信部15は、ネットワークI/F部14から出力されたパケットを受信し、受信したパケットを制御部11に出力する。また、通信部15は、トレース装置20と情報(キャプチャイベントや現在時刻)の送受信を行う。
The
計時部16は、現在時刻を計時する。具体的には、計時部16は、OS(Operating System)が提供するタイマーにより構成され、現在時刻を計時する。そして、計時した現在時刻を制御部11に出力する。
The
次に、図3を参照して、トレース装置20の内部構成を説明する。図3に示すように、トレース装置20は、第2の制御部としての制御部21と、表示部22と、記憶部23と、バッファとしてのトレースデータ一時バッファ24と、トレースI/F部25と、通信部26と、第2の計時部としての計時部27と、を備えて構成される。
Next, the internal configuration of the
制御部21は、CPU、ROM、RAM(いずれも不図示)、タイムスタンプ付与部21A、イベントフィルタ適用部21B、トレースデータ絞り込み部21Cにより構成され、トレース装置20の各部を中央制御する。制御部21は、ROMに記憶されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムをRAMに展開し、RAMに展開されたプログラムとCPUとの協働で各種処理を実行する。
The
タイムスタンプ付与部21Aは、ターゲット機器30からトレース情報(タイムスタンプが付与される前のトレースデータ)を受信した際に、計時部27により計時された現在時刻を示すタイムスタンプを当該トレース情報に付与して、トレースデータ(タイムスタンプが付与されたトレースデータ)を生成する。
When receiving the trace information (trace data before the time stamp is given) from the
イベントフィルタ適用部21Bは、記憶部23に記憶されているイベントフィルタの条件に基づいて、トレース情報をフィルタリングする。イベントフィルタの条件としては、例えば、トレースデータのアドレス範囲、イベントの発生回数等が定義される。また、イベントフィルタの条件を満たすトレースデータは、トレースデータ一時バッファ24に記憶される。
The event
トレースデータ絞り込み部21Cは、トレースデータ絞り込みフィルタの条件及びキャプチャイベントに含まれるタイムスタンプに基づいて、トレースデータ一時バッファ24からトレースデータを選択する。
The trace
具体的には、トレースデータ絞り込みフィルタの条件は、フィルタと、事前時間と、事後時間とを有する。フィルタは、キャプチャイベントを選択するための条件を示す。例えば、フィルタには、特定の宛先ポート番号等の情報が定義される。この場合、トレースデータ絞り込み部21Cにより、キャプチャイベントに含まれる受信パケット情報が参照され、フィルタに定義された宛先ポート番号と一致するキャプチャイベントが選択される。
Specifically, the conditions for the trace data narrowing filter include a filter, a pre-time, and a post-time. The filter indicates a condition for selecting a capture event. For example, information such as a specific destination port number is defined in the filter. In this case, the trace data narrowing-down
事前時間は、フィルタの条件を満たすキャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻として、当該タイムスタンプの所定時間前の時間(例えば、タイムスタンプから10ms前の時間)を示す。事後時間は、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻として、当該タイムスタンプから所定時間後の時間(例えば、タイムスタンプから500ms後の時間)を示す。
The prior time indicates a time before a predetermined time of the time stamp (for example, a
また、事前時間から事後時間までの時間幅は、ターゲット機器30がパケット1つを処理(送受信)する時間幅に基づいて定められる。ここで、例えば、ターゲット機器30がパケット1つを処理する時間幅が500msであったとする。この場合、事後時間として「500ms」が定められる。また、キャプチャイベントの発生時刻(パケットをキャプチャした時刻)はキャプチャイベントに含まれるタイムスタンプに記されている。このタイムスタンプからの所定時間前の時間を事前時間として定めることにより、イベント(キャプチャイベント)発生前の少し前のプログラムの実行状態をトレース可能となる。したがって、例えば、事前時間として「10ms」が定められる。すなわち、事前時間「10ms」(基準時刻から10ms前)から事後時間「500ms」(基準時刻から500ms後)までが時間幅として定められる。
In addition, the time width from the previous time to the subsequent time is determined based on the time width in which the
また、事前時間及び事後時間は、トレースデータ一時バッファ24のサイズ(記憶容量)も勘案してユーザにより予め設定又は変更される。
Further, the pre-time and the post-time are set or changed in advance by the user in consideration of the size (storage capacity) of the trace data
そして、トレースデータ絞り込み部21は、トレースデータ一時バッファ24に記憶されたトレースデータの中から、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻とした事前時間から事後時間の時間幅に含まれるトレースデータを選択する。例えば、上記の事前時間及び事後時間が設定されており、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプが「10時」の場合、トレースデータ一時バッファ24の中から、事前時間「9時59分59.99秒」(10時−10ms)から事後時間「10時0分0.5秒」(10時+500ms)までのタイムスタンプを有するトレースデータが選択される。
Then, the trace
表示部22は、LCD等で構成され、制御部21からの指示に従って画面表示を行う。
The
記憶部23は、各種データを記憶する。具体的には、記憶部23は、トレースデータを選択するためにユーザにより予め設定されたフィルタ条件(上述のイベントフィルタの条件及びトレースデータ絞り込みの条件に該当)及びトレースデータを記憶する。
The
トレースデータ一時バッファ24は、例えば、有限サイズのリングバッファにより構成され、トレースデータを一時的に記憶する。トレースデータ一時バッファ24の記憶領域全てにトレースデータが記憶された場合は、リングバッファの先頭からトレースデータが記憶される。また、トレースデータ一時バッファ24のサイズは指定可能とする。
The trace data
トレースI/F部25は、ターゲット機器30とのインターフェースであり、ターゲット機器30から送信されるトレース情報を受信する。そして、トレースI/F部25は、受信したトレース情報を通信部26に出力する。
The trace I /
通信部26は、トレースI/F部25により出力されたトレース情報を受信し、受信したトレース情報を制御部21に出力する。また、通信部26は、パケットキャプチャ装置10と情報(キャプチャイベントや現在時刻)の送受信を行う。
The
計時部27は、ハードウエアのカウンタ(不図示)から入力される信号を計数して、現在時刻を得る。そして現在時刻を制御部21に出力する。
The
次に、図4〜図6を参照して、ネットワークシステム1の動作を説明する。先ず、図4を参照して、パケットキャプチャ装置10で実行されるパケットキャプチャ処理について説明する。パケットキャプチャ処理は、パケットにタイムスタンプを付与してパケットデータを生成し、当該生成されたパケットデータをキャプチャイベントとしてトレース装置20に送信する処理である。
Next, the operation of the
予め、キャプチャフィルタの条件として、ターゲット機器30のIPアドレスを示す「Aアドレス」がユーザにより設定され、当該設定された「Aアドレス」が記憶部13に記憶されているものとする。
It is assumed that “A address” indicating the IP address of the
例えば、パケットキャプチャ装置10において、ネットワークI/F部14及び通信部15を介して、ターゲット機器30から送信されたパケットを受信開始したことをトリガとして、ROMから読み出されて適宜RAMに展開されたパケットキャプチャプログラムと、CPUとの協働によりパケットキャプチャ処理が実行される。
For example, in the
先ず、ネットワークI/F部14及び通信部15を介してのパケットの受信及び時刻同期が行われる(ステップS1)。本ステップにおけるパケットの受信動作と時刻同期の動作とは並列して実行される。
First, packet reception and time synchronization are performed via the network I /
ステップS2の実行後、パケットにタイムスタンプが付与され、パケットデータが生成される(ステップS2)。具体的には、パケットを受信した際に、計時部16により計時された現在時刻(すなわち、時刻同期部11Aにより同期された現在時刻)がタイプスタンプとしてパケットに付与され、パケットデータが生成される。そして、キャプチャフィルタが存在するか否かが判別される(ステップS3)。具体的には、記憶部13が参照され、キャプチャフィルタの条件が記憶部13に記憶されているか否かが判別される。
After execution of step S2, a time stamp is given to the packet, and packet data is generated (step S2). Specifically, when the packet is received, the current time (ie, the current time synchronized by the
ステップS3において、キャプチャフィルタが存在しないと判別された場合(ステップS3;NO)、後述するステップS5に移行される。ステップS3において、キャプチャフィルタが存在すると判別された場合(ステップS3;YES)、該当パケットデータについてキャプチャフィルタの条件が成立するか否かが判別される(ステップS4)。具体的には、生成されたパケットデータ(該当パケットデータ)と、記憶部13に記憶されたキャプチャフィルタの条件(Aアドレス)とが参照され、該当パケットデータとキャプチャフィルタの条件とが一致するか否かが判別される。
If it is determined in step S3 that no capture filter exists (step S3; NO), the process proceeds to step S5 described later. If it is determined in step S3 that a capture filter exists (step S3; YES), it is determined whether or not a capture filter condition is satisfied for the packet data (step S4). Specifically, the generated packet data (corresponding packet data) and the capture filter condition (A address) stored in the
ステップS5において、該当パケットについてキャプチャフィルタの条件が成立しないと判別された場合(ステップS4;NO)、パケットキャプチャ処理は終了される。ステップS4において、該当パケットについてキャプチャフィルタの条件が成立すると判別された場合(ステップS4;YES)、通信部15を介して、パケットデータがキャプチャイベントとしてトレース装置20に送信される(ステップS5)。
If it is determined in step S5 that the capture filter condition is not satisfied for the packet (step S4; NO), the packet capture process is terminated. If it is determined in step S4 that the capture filter condition is satisfied for the packet (step S4; YES), the packet data is transmitted to the
ステップS5の実行後、パケットデータが記憶部13に記憶される(ステップS6)。ステップS6の実行後、パケットキャプチャ処理は終了される。 After execution of step S5, the packet data is stored in the storage unit 13 (step S6). After execution of step S6, the packet capture process is terminated.
次に、図5及び図6を参照して、トレース装置20で実行されるトレース処理について説明する。トレース処理は、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプ及びトレースデータ絞り込みフィルタの条件に基づいて、トレースデータを選択的に取得する処理である。
Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the trace processing executed by the
予め、イベントフィルタの条件及びトレースデータ絞込みフィルタの条件がユーザにより設定され、当該設定されたイベントフィルタの条件及びトレースデータ絞込みフィルタの条件が記憶部23に記憶されているものとする。ここで、トレースデータ絞り込みフィルタの条件として、フィルタに「Aアドレスの宛先ポート番号が80番」、事前時間「10ms」、事後時間「500ms」がそれぞれ設定されているものとする。また、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプが「10時」であるものとする。
It is assumed that the event filter condition and the trace data narrowing filter condition are set in advance by the user, and the set event filter condition and trace data narrowing filter condition are stored in the
例えば、トレース装置20において、トレースI/F部25及び通信部26を介してトレース情報を受信開始したことをトリガとして、ROMから読み出されて適宜RAMに展開されたトレースプログラムと、CPUとの協働によりトレース処理が実行される。
For example, in the
先ず、トレースI/F部25及び通信部26を介してターゲット機器30からトレース情報が受信される(ステップS11)。そして、トレース情報にタイムスタンプが付与され、トレースデータが生成される(ステップS12)。具体的には、トレース情報を受信した際に、計時部27により計時された現在時刻がタイプスタンプとしてトレース情報に付与され、トレースデータが生成される。
First, trace information is received from the
ステップS12の実行後、トレースデータがトレースデータ一時バッファ24に記憶される(ステップS13)。そして、トレースデータ一時バッファ24から1つのトレースデータが参照される(ステップS14)。そして、イベントフィルタが存在するか否かが判別される(ステップS15)。具体的には、記憶部23が参照され、イベントフィルタの条件が記憶部23に記憶されているか否かが判別される。
After execution of step S12, the trace data is stored in the trace data temporary buffer 24 (step S13). Then, one trace data is referred from the trace data temporary buffer 24 (step S14). And it is discriminate | determined whether an event filter exists (step S15). Specifically, the
ステップS15において、イベントフィルタが存在しないと判別された場合(ステップS15;NO)、後述するステップS17に移行される。ステップS15において、イベントフィルタが存在すると判別された場合(ステップS15;YES)、該当トレースデータについてイベントフィルタの条件が成立するか否かが判別される(ステップS16)。具体的には、参照されたトレースデータ(該当トレースデータ)と、記憶部23に記憶されているイベントフィルタの条件とが参照され、参照されたトレースデータと、イベントフィルタの条件とが一致するか否かが判別される。
If it is determined in step S15 that no event filter exists (step S15; NO), the process proceeds to step S17 described later. If it is determined in step S15 that an event filter exists (step S15; YES), it is determined whether or not an event filter condition is satisfied for the trace data (step S16). Specifically, the referenced trace data (corresponding trace data) and the event filter condition stored in the
ステップS16において、該当トレースデータについてイベントフィルタの条件が成立しないと判別された場合(ステップS16;NO)、トレース処理は終了される。ステップS16において、該当トレースデータについてイベントフィルタの条件が成立すると判別された場合(ステップS16;YES)、トレースデータ絞り込みフィルタが存在するか否かが判別される(ステップS17)。具体的には、記憶部23にトレースデータ絞り込みフィルタの条件が存在するか否かが判別される。
If it is determined in step S16 that the event filter condition is not satisfied for the trace data (step S16; NO), the trace process is terminated. If it is determined in step S16 that the event filter condition is satisfied for the trace data (step S16; YES), it is determined whether or not a trace data narrowing filter exists (step S17). Specifically, it is determined whether or not the trace data narrowing filter condition exists in the
ステップS17において、トレースデータ絞り込みフィルタが存在しないと判別された場合(ステップS17;NO)、後述するステップS21に移行される。ステップS17において、トレースデータ絞り込みフィルタが存在すると判別された場合(ステップS17;YES)、キャプチャイベントをパケットキャプチャ装置10から受信したか否かが判別される(ステップS18)。 If it is determined in step S17 that there is no trace data narrowing filter (step S17; NO), the process proceeds to step S21 described later. If it is determined in step S17 that a trace data narrowing filter exists (step S17; YES), it is determined whether a capture event has been received from the packet capture device 10 (step S18).
ステップS18において、キャプチャイベントをパケットキャプチャ装置10から受信していないと判別された場合(ステップS18;NO)、ステップS18に移行される。ステップS18において、キャプチャイベントをパケットキャプチャ装置10から受信したと判別された場合(ステップS18;YES)、キャプチャイベントについてトレースデータの絞り込みフィルタの条件が成立するか否かが判別される(ステップS19)。具体的には、パケットキャプチャ装置10から受信したキャプチャイベントに含まれる受信パケット情報がトレースデータ絞り込みフィルタのフィルタに設定されている「Aアドレスの宛先ポート番号が80番」と一致するか否かが判別される。
If it is determined in step S18 that a capture event has not been received from the packet capture device 10 (step S18; NO), the process proceeds to step S18. If it is determined in step S18 that a capture event has been received from the packet capture device 10 (step S18; YES), it is determined whether or not a trace data narrowing filter condition is satisfied for the capture event (step S19). . Specifically, whether or not the received packet information included in the capture event received from the
ステップS19において、キャプチャイベントについてトレースデータの絞り込みフィルタの条件が成立しないと判別された場合(ステップS19;NO)、トレース処理は終了される。ステップS19において、キャプチャイベントについてトレースデータの絞り込みフィルタの条件が成立すると判別された場合(ステップS19;YES)、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準として、事前時間から事後時間の範囲内のトレースデータが選択される(ステップS20)。具体的には、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプ「10時」を基準時刻として、事前時間「10ms」、事後時間「500ms」の範囲内のタイムスタンプを有するトレースデータがトレースデータ一時バッファ24の中から選択される。
If it is determined in step S19 that the trace data narrowing filter condition is not satisfied for the capture event (step S19; NO), the trace processing is terminated. In step S19, when it is determined that the condition for the trace data narrowing filter is satisfied for the capture event (step S19; YES), the trace data within the range from the previous time to the subsequent time is determined based on the time stamp included in the capture event. Is selected (step S20). Specifically, the trace data having a time stamp within the range of the previous time “10 ms” and the subsequent time “500 ms” with the time stamp “10:00” included in the capture event as the reference time is stored in the trace data
ステップS20の実行後、選択されたトレースデータが記憶部23に記憶される(ステップS21)。すなわち、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプに基づいて、パケットデータと関連付けられたトレースデータが記憶部23に記憶される。なお、ステップS17;NOの場合は、上述の該当トレースデータ(イベントフィルタの条件を満たすトレースデータ)が記憶部23に記憶される。ステップS21の実行後、トレース処理は終了される。
After execution of step S20, the selected trace data is stored in the storage unit 23 (step S21). In other words, the trace data associated with the packet data is stored in the
以上、本実施の形態によれば、キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻とした事前時間から事後時間の時間幅(時間範囲)内のタイムスタンプを有するトレースデータがトレースデータ一時バッファ24の中から選択され、当該選択されたトレースデータが記憶部23に記憶(取得)される。このため、パケットデータとトレースデータとの関連付けを容易に行うことができ、関連付けの作業の手間を削減することができる。また、事前時間から事後時間までの時間幅は、ターゲット機器30が1つのパケットを処理(送受信)する時間(例えば、「ms」のオーダー)に基づいて定められる。このため、事前時間から事後時間の時間幅(時間範囲)でトレースデータの取得を繰り返し行えば、パケットデータの取得可能な時間範囲(分、時間オーダー)がトレースデータの取得可能な時間範囲(秒オーダー)を超える場合であっても、パケットデータに関連付けられたトレースデータを取得することができる。
As described above, according to the present embodiment, trace data having a time stamp within the time width (time range) from the previous time to the subsequent time using the time stamp included in the capture event as the reference time is stored in the trace data
なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係るネットワークシステム1の一例であり、これに限定されるものではない。
The description in the above embodiment is an example of the
例えば、上記実施の形態においては、パケットキャプチャ装置10とトレース装置20とを別々の構成として説明したがこれに限定されるものではない。例えば、パケットキャプチャ装置10とトレース装置20とを含んだ構成を有する1つの装置としてもよい。この場合、時刻同期部11Aにより同期された現在時刻を示すタイムスタンプを、パケット及びトレース情報に付与して、パケットデータ及びトレースデータをそれぞれ生成することとしてもよい。
For example, although the
また、パケットキャプチャ処理の実行後、パケットキャプチャ装置10の表示部12に、パケットデータを表示することとしてもよい。このとき、パケットデータに関連するトレースデータ(事前時間から事後時間の時間範囲に含まれるトレースデータ)を当該パケットデータと併せて表示することとしてもよい。また、トレース処理の実行後、トレース装置20の表示部22に、絞り込んだトレースデータを表示することとしてもよい。このとき、トレースデータに関連するパケットデータ(キャプチャイベントのタイムスタンプを有するパケットデータ)を併せて表示することとしてもよい。
Further, the packet data may be displayed on the
その他、本実施の形態における、ネットワークシステム1の細部構造及び詳細動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
In addition, the detailed structure and detailed operation of the
1 ネットワークシステム
10 パケットキャプチャ装置
11,21 制御部
11A 時刻同期部
11B タイムスタンプ付与部
11C キャプチャイベント発生部
11D パケットフィルタリング部
12,22 表示部
13,23 記憶部
14 ネットワークI/F部
15 ,26 通信部
16,27 計時部
20 トレース装置
21A タイムスタンプ付与部
21B イベントフィルタ適用部
21C トレースデータ絞り込み部
24 トレースデータ一時バッファ
25 トレースI/F部
30 ターゲット機器
N ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第1、第2の計時部により計時された時刻を同期する時刻同期部と、
前記パケットデータを受信した際、前記時刻同期部により同期された時刻を示すタイムスタンプを前記パケットデータに付与してキャプチャイベントを生成し記憶する第1の制御部と、
前記トレースデータを受信した際、前記時刻同期部により同期された時刻を示すタイムスタンプを前記トレースデータに付与し記憶する第2の制御部と、を具備することを特徴とするネットワークシステム。 In a network system for receiving and storing trace data indicating an execution state of a target device and packet data transmitted from the target device via a network,
A time synchronizer that synchronizes the time counted by the first and second timers;
A first control unit that generates and stores a capture event by giving a time stamp indicating the time synchronized by the time synchronization unit to the packet data when the packet data is received;
A network system comprising: a second control unit that, when receiving the trace data, adds and stores a time stamp indicating the time synchronized by the time synchronization unit to the trace data.
前記パケットデータと前記トレースデータとを関連付けて記憶することを特徴とする請求項1に記載のネットワークシステム。 The network system includes:
The network system according to claim 1, wherein the packet data and the trace data are stored in association with each other.
前記トレースデータを選択するために予め設定されたフィルタ条件及び前記キャプチャイベントに含まれるタイムスタンプに基づいて、前記トレースデータを選択して記憶することを特徴とする請求項1又は2に記載のネットワークシステム。 The second controller is
3. The network according to claim 1, wherein the trace data is selected and stored based on a filter condition set in advance for selecting the trace data and a time stamp included in the capture event. system.
前記第2の制御部は、
前記フィルタ条件に含まれる前記キャプチャイベントを選択するための条件に基づいて前記キャプチャイベントを選択し、当該選択されたキャプチャイベントに含まれるタイムスタンプを基準時刻とし、当該基準時刻の所定時間前を示す事前時間から当該基準時刻の所定時間後を示す事後時間までの時間幅に含まれるタイムスタンプを有するトレースデータを前記バッファから選択して記憶することを特徴とする請求項3に記載のネットワークシステム。 A buffer for temporarily storing the trace data;
The second controller is
The capture event is selected based on a condition for selecting the capture event included in the filter condition, a time stamp included in the selected capture event is set as a reference time, and a predetermined time before the reference time is indicated 4. The network system according to claim 3, wherein trace data having a time stamp included in a time width from a previous time to a subsequent time indicating a predetermined time after the reference time is selected from the buffer and stored.
前記ターゲット機器が1つのパケットを処理する時間幅に基づいて定められることを特徴とする請求項4に記載のネットワークシステム。 The time span from the previous time to the subsequent time is
5. The network system according to claim 4, wherein the target device is determined based on a time width for processing one packet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008333105A JP2010154475A (en) | 2008-12-26 | 2008-12-26 | Network system |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012248150A (en) * | 2011-05-31 | 2012-12-13 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Printing system |
JP2016062130A (en) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | 日本電気株式会社 | Network processing trace device, network processing trace method, and computer program |
-
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