JP2012070106A - 中継装置、入力回線インタフェース回路及びそれらに用いるエラーデータ転送処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ミラーリングのような専用ポートを必要とすることなく、物理的に遠隔にあるキャプチャ装置でのデータキャプチャを実現可能な中継装置を提供する。
【解決手段】 中継装置は、リアルタイム性が要求されるネットワークに配置され、受信データからエラーデータを検出する検出手段（データ処理部１２）と、検出手段が検出したエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段（スイッチインタフェース部１７）とを含む入力回線インタフェース回路（入力回線インタフェース部１）を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は中継装置、入力回線インタフェース回路及びそれらに用いるエラーデータ転送処理方法に関し、特にリアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置におけるエラーデータの転送処理方法に関する。

通信ネットワークの高速化と共に、中継装置に搭載されるデバイスの高集積化が進んでいる。このため、デバイス内部では、ビット化けが発生する確率が高くなっている。中継装置間におけるフレームやパケットのビット化けは、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）やチェックサムを再計算することで検出することができる。

さらに、ビット化けを発生しているデバイスを特定する場合、ビット化けを含むデータを複数キャプチャし、ビットの化け方の傾向を解析することで可能となる。例えば、ビット化けが１２８ビット周期で発生していれば、１２８ビット単位で処理しているデバイスでビット化けが発生していることが判明する。

しかしながら、ビット化けのデータを稼働中のネットワークでキャプチャすることは困難なことが多い。なぜならば、ビット化けによるエラーデータの発生は、デバイスの故障度合いとデータパターンとに依存するため、再現率が低く、そのような場合、稼働中のネットワークを停止することなく、エラーデータをキャプチャする必要があるからである。

上記のようなビット化けのデータを稼働中のネットワークでキャプチャする方法としては、下記に示す特許文献１〜３及び非特許文献１に記載された技術が提案されている。

特許文献１では、装置のミラーリングポートにアナライザを直接接続し、ミラーリングポートに出力するコピーパケット長を短縮してコピーパケットが占める帯域を抑える手段が提案されている。

特許文献２では、行動監視システムからの情報に基づいて中継装置に直接接続された記憶装置にミラーリングを実施する中継装置が提案されている。

特許文献３では、パケット選別フィルタ部により廃棄判定され転送を行わずに廃棄されるパケットを格納する記憶手段と、記憶手段に格納されたパケットの解析あるいは統計情報の収集処理を行う手段が提案されている。

非特許文献１では、オンラインゲームのネットワークにおいてパケットロスを抑え、確実にデータを送り届けるためにＴＣＰを使用していることが記載されている。

特開２００９−３３７１９号公報 特開２００５−３０１７６６号公報 特開２００６−１５７７６０号公報

日経ＮＥＴＷＯＲＫ ２００５．０２ ７０〜７６頁

上述したビット化けのデータを稼働中のネットワークでキャプチャする方法では、これを実現する手段として、ミラーリング機能を利用したデータをキャプチャする方法があるが、中継装置が配置してある場所に実際に赴き、運用中の中継装置にアナライザ等のキャプチャ装置を接続する必要性がある。

また、ミラーリング用のポートが空いていないと、そもそもミラーリング機能を利用できないという制限がある。別な手段として、中継装置で廃棄したエラーデータを別装置に送信してデータをキャプチャするという方法もあるが、この方法だとリアルタイム性の高いデータのリアルタイム性を損なうことになり、通信に影響を与えている。

さらに、特許文献１，２に示されるミラーリングは、該当パケットをコピーして装置のミラーリング用ポートからパケットを出力し、ミラーリング用ポートに直接接続したキャプチャ装置でデータを収集する方法である。

このため、特許文献１，２に記載の方法では、遠隔にあるキャプチャ装置にネットワークを経由して該当パケットを送信することはできないので、ミラーリング機能を有する装置が置いてある場所まで実際に赴き、キャプチャ装置を接続する必要がある。また、特許文献１，２に記載の方法では、ミラーリングするためのポートが空いている必要もある。

特許文献３には、ネットワークを経由して廃棄パケットをコレクタに転送する手段について記載されている。今日のネットワークでは、非特許文献１に記載されているＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータも流れている。

しかしながら、例えば、サーバが送信したデータが途中の中継装置で廃棄されると、宛先である端末にはデータが届かず、端末側では再送要求が必要と判断するまでの時間だけ待つことになり、リアルタイム性が損なわれることになる。

例えば、図３に示すオンラインゲームのようなリアルタイム性の高いデータが流れるネットワークを例に説明すると、サーバ５１，５２から端末５８，５９向けに流れるデータにおいて、中継装置５６でエラーを検出して廃棄されると、端末５８行きの通常ルートには流れず、端末５８にデータが届かない。そのため、端末５８では、再送要求が必要と判断するまで待つことになり、リアルタイム性が損なわれることになる。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、ミラーリングのような専用ポートを必要とすることなく、物理的に遠隔にあるキャプチャ装置でのデータキャプチャを実現することができる中継装置、入力回線インタフェース回路及びそれらに用いるエラーデータ転送処理方法を提供することにある。

本発明による中継装置は、リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置であって、
受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを含む入力回線インタフェース回路を備えている。

本発明による入力回線インタフェース回路は、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを備えている。

本発明によるエラーデータ転送処理方法は、リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置に用いるエラーデータ転送処理方法であって、
前記中継装置内の入力回線インタフェース回路が、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出処理と、前記検出処理にて検出されたエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信処理とを実行している。

本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、ミラーリングのような専用ポートを必要とすることなく、物理的に遠隔にあるキャプチャ装置でのデータキャプチャを実現することができるという効果が得られる。

本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態による中継装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態によるリアルタイム性の高いデータが流れるネットワークの構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態において通信に用いるデータ構造を示す図である。 本発明の実施の形態に用いるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｖｅｒｓｉｏｎ２（ｖ２）フレームのフォーマットを示す図である。 本発明の実施の形態に用いるＩＰｖ４データグラムのヘッダフィールドを示す図である。 本発明の実施の形態に用いるＴＣＰセグメントのフォーマットを示す図である。 本発明の実施の形態に用いるＵＤＰセグメントのフォーマットを示す図である。 本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態によるカプセル化したデータの構造を示す図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、本発明による中継装置の概要について説明する。本発明による中継装置では、遠隔にあるアナライザやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等のキャプチャ装置にネットワークを経由して自装置で検出したエラーデータを送信することで、運用中のネットワーク構成を変更することなく、またネットワークを介して行われている通信に影響を与えることなく、ネットワーク管理者にエラーデータの解析機会を与え、ネットワークの状態を詳細分析することができる手段を提供可能としている。

つまり、本発明では、予め設定した特定の条件に適合したデータを指定された宛先のキャプチャ装置に、ネットワークを介して該当データを転送することで、ミラーリングのような専用ポートを必要とすることなく、物理的に遠隔にあるキャプチャ装置でのデータキャプチャを可能としている。

また、本発明では、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータを、エラーがあっても廃棄せずに転送することで、宛先の装置において再送要求が必要と判断するまで待つことを防ぎ、リアルタイム性を損なうことを防止可能としている。

図１は本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の構成例を示すブロック図である。図１において、入力回線インタフェース部１は、ＬＳＩ（大規模集積回路）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等からなり、入力回線処理部１１と、データ処理部１２と、宛先解析部１３と、転送指示部１４と、解析ルート保持部１５と、データ保持部１６と、スイッチインタフェース部１７とから構成され、データ処理部１２はエラーカウンタ１２１を備えている。

入力回線処理部１１は、受信データからレイヤ２フレームを抽出する。データ処理部１２は、前段の入力回線処理部１１から受信したデータの正常性を確認し、通常ルート（端末向けルート）へのデータ転送及び解析ルート（キャプチャ装置向けルート）へのデータ転送を制御する。

宛先解決部１３は、レイヤ３のヘッダ情報の正常性確認及びレイヤ３のヘッダ情報から宛先解決を行う。転送指示部１４は、レイヤ２、レイヤ３、レイヤ４の各レイヤにおけるデータ正常性確認でエラーを検出した場合に、当該エラーを検出したデータに対して通常処理を行うための通常ルートにエラーデータを送信するか否かの指示や、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへの転送を行うか否かの指示を行う。

解析ルート保持部１５は、解析ルートへ転送するためのレイヤ３情報を保持し、データ保持部１６は、入力回線処理部１１から受信したデータを保持する。スイッチインタフェース部１７は、図示せぬスイッチ部とインタフェースする。

図２は本発明の実施の形態による中継装置の構成例を示すブロック図である。図２において、中継装置１０は、入力回線インタフェース部１−１〜１−ｍ（ｍは２以上の正の整数）と、装置内制御部２と、スイッチ部３と、出力回線インタフェース部４−１〜４−ｎ（ｎは２以上の正の整数）とから構成されている。

入力回線インタフェース部１−１〜１−ｍは、上記の図１に示す入力回線インタフェース部１と同様の構成となっており、受信データの処理を行う。装置内制御部２は、各ブロックの設定や管理を行い、装置全体を制御する。

スイッチ部３は、入力回線インタフェース部１−１〜１−ｍからのデータを出力回線インタフェース部４−１〜４−ｎにスイッチングする。出力回線インタフェース部４−１〜４−ｎは、送信データの処理を行う。

図３は本発明の実施の形態によるリアルタイム性の高いデータが流れるネットワークの構成例を示すブロック図である。図３において、当該ネットワークは、サーバ５１，５２と、中継装置５３〜５６と、キャプチャ装置５７と、端末５８，５９と、インタネット１００とから構成されている。尚、中継装置５３〜５６は、上記の中継装置１０と同様の構成となっている。

上記のネットワークでは、サーバ５１，５２から端末５８，５９向けに流れるデータにおいて、中継装置５６でエラーを検出して廃棄されると、端末５８行きの通常ルートには流れず、端末５８にデータが届かない。そのため、端末５８では、再送要求が必要と判断するまで待つことになり、リアルタイム性が損なわれることになる。そのため、本実施の形態では、以下のような処理を行うことで、この問題を解決している。

図４は本発明の実施の形態において通信に用いるデータ構造を示す図である。この図４を参照して、本発明の実施の形態において通信に用いるデータ構造の例について説明する。

本発明の実施の形態において、データは、ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）参照モデルの各レイヤのプロトコルに対応した階層化されたヘッダ情報（レイヤ２ヘッダ、レイヤ３ヘッダ、レイヤ４ヘッダ）とデータとから構成されている。

レイヤ２プロトコルとしては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）等のプロトコルを用いることができる。

レイヤ３プロトコルとしては、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ ４（ＩＰｖ４），Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｖｅｒｓｉｏｎ ６（ＩＰｖ６）のプロトコルを用いることができる。

レイヤ４のプロトコルとしては、ＴＣＰやＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のプロトコルを用いることができる。

図５は本発明の実施の形態に用いるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｖｅｒｓｉｏｎ２（ｖ２）フレームのフォーマットを示す図である。この図５を参照して、本発明の実施の形態におけるレイヤ２の一例として、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｖｅｒｓｉｏｎ２フレームのフォーマットについて説明する。

Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｖｅｒｓｉｏｎ２フレームは、宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス（６Ｂｙｔｅ）、送信元ＭＡＣアドレス（６Ｂｙｔｅ）、タイプ（２Ｂｙｔｅ）、データ（４６〜１５００Ｂｙｔｅ）、ＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）（４Ｂｙｔｅ）からなる。

Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｖｅｒｓｉｏｎ２フレームの正常性は、受信データから再計算して得られるＦＣＳ値と、フレームの最後に付加されているＦＣＳ値とを比較することで確認することができる。

図６は本発明の実施の形態に用いるＩＰｖ４データグラムのヘッダフィールドを示す図である。この図６を参照して本発明の実施の形態に用いるレイヤ３ヘッダの一例として、ＩＰｖ４データグラムのヘッダフィールドについて説明する。

ＩＰｖ４データグラムのヘッダフィールドは、バージョン（４ｂｉｔ）、ヘッダ長（４ｂｉｔ）、ＴｏＳ（Ｔｙｐｅ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）（８ｂｉｔ）、全データ長（１６ｂｉｔ）、識別子（１６ｂｉｔ）、フラグ（３ｂｉｔ）、フラグメンとオフセット（１３ｂｉｔ）、ＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）（８ｂｉｔ）、プロトコル（８ｂｉｔ）、ヘッダチェックサム（１６ｂｉｔ）、送信元ＩＰアドレス（３２ｂｉｔ）、宛先ＩＰアドレス（３２ｂｉｔ）からなる。

ＩＰｖ４ヘッダには、フィールドとしてパケットの転送品質を示すＴｏＳ、レイヤ４のプロトコルを示すプロトコル、ＩＰヘッダチェックサム、送信元端末のＩＰアドレス（送信元ＩＰアドレス）、宛先端末のＩＰアドレス（宛先ＩＰアドレス）等がそれぞれのヘッダフィールドとして定義されている。

ＩＰヘッダの正常性は、受信したＩＰヘッダから再計算して得られるチェックサム値と受信したＩＰヘッダ中のチェックサム値とを比較することで確認することができる。

図７は本発明の実施の形態に用いるＴＣＰセグメントのフォーマットを示す図である。この図７を参照して、本発明の実施の形態に用いるレイヤ４以上のレイヤの一例として、ＴＣＰセグメントのフォーマットについて説明する。

ＴＣＰセグメントは、送信元ポート番号（１６ｂｉｔ）、宛先ポート番号（１６ｂｉｔ）、シーケンス番号（３２ｂｉｔ）、確認応答番号（３２ｂｉｔ）、ヘッダ長（４ｂｉｔ）、予約（６ｂｉｔ）、ＴＣＰフラグ（６ｂｉｔ）、ウインドウサイズ（１６ｂｉｔ）、チェックサム（１６ｂｉｔ）、緊急ポインタ（１６ｂｉｔ）、データからなる。

ＴＣＰヘッダには、フィールドとして、アプリケーション等の上位レイヤがＴＣＰセグメントを識別するための送信元ポート番号、宛先ポート番号、ＴＣＰの通信状態を示すフラグ、チェックサム等が、それぞれヘッダフィールドとして定義されている。

ＴＣＰセグメントの正常性は、受信したＴＣＰヘッダとデータ部とから再計算して得られるチェックサム値と受信したＴＣＰヘッダ中のチェックサム値とを比較することで確認することができる。

図８は本発明の実施の形態に用いるＵＤＰセグメントのフォーマットを示す図である。この図８を参照して、本発明の実施の形態に用いるレイヤ４ヘッダの一例として、ＵＤＰセグメントのフォーマットについて説明する。

ＵＤＰセグメントは、送信元ポート番号（１６ｂｉｔ）、宛先ポート番号（１６ｂｉｔ）、メッセージ長（１６ｂｉｔ）、チェックサム（１６ｂｉｔ）、データからなる。

ＵＤＰヘッダには、フィールドとして、アプリケーション等の上位レイヤがＵＤＰセグメントを識別するための送信元ポート番号、宛先ポート番号、チェックサム等がそれぞれヘッダフィールドとして定義されている。

図９〜図１１は本発明の実施の形態による入力回線インタフェース回路の処理を示すフローチャートであり、図１２は本発明の実施の形態によるカプセル化したデータの構造を示す図である。図９はＩＰヘッダが正常な場合のデータ処理を示し、図１０はＩＰヘッダチェックサムエラーを検出した場合のデータ処理を示し、図１１はＬ２，Ｌ４データエラー検出時の処理を示している。

以下、図１と図２と図９〜図１２とを参照して本発明の実施の形態による入力回線インタフェース部１，１−１〜１−ｍの処理について説明する。ここでは、データ構造が、レイヤ２がＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、レイヤ３がＩＰｖ４、レイヤ４がＴＣＰである場合の動作について説明を行う。

データ処理部１２は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のフレームを受信すると（図９ステップＳ１）、データ保持部１６に格納しながら（図９ステップＳ２）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームからＩＰヘッダを抽出して宛先解決部１３に送信する。また同時に、データ処理部１２は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームの正常性確認及びＴＣＰセグメントの正常性確認を行う。

宛先解決部１３は、データ処理部１２から受信したＩＰヘッダの正常性確認を行い（図９ステップＳ３）、正常であれば（図９ステップＳ４）、宛先ＩＰアドレスから出方路（どこの出力回線インタフェース部４−１〜４−ｎにデータを転送すべきか）を解決し、ＩＰヘッダチェックサムエラーなしのチェック結果と宛先解決結果とをデータ処理部１２に送信する。

宛先解決部１３は、ＩＰヘッダの正常性確認でエラーが検出された場合（図９ステップＳ４）、ＩＰヘッダチェックサムエラーありのチェック結果をデータ処理部１２に送信する。

次に、ＩＰヘッダが正常な場合のデータ処理部１２の動作について、図９を参照して説明する。

データ処理部１２は、宛先解決部１３からＩＰヘッダチェックサムエラーなしのチェック結果と宛先解決結果とを受信し、かつデータ処理部１２でのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレーム及びＴＣＰセグメントの正常性確認においてエラーがない場合（図９ステップＳ５，Ｓ６）、受信データを正常と判断してデータ保持部１６からデータを読出し、スイッチインタフェース部１７にデータを送信する（図９ステップＳ７）。

続いて、ＩＰヘッダチェックサムエラーを検出した場合のデータ処理部１２の動作について、図１０を参照して説明する。

データ処理部１２は、宛先解決部１３からＩＰヘッダチェックサムエラーありのチェック結果を受信すると、データ処理部１２にあるエラーカウンタ１２１を‘＋１’カウントアップする（図１０ステップＳ８）。ＩＰヘッダチェックサムエラーを検出した場合、宛先ＩＰアドレスがビット化けにより誤っている可能性があるため、通常ルートへの転送は行わない。

解析ルートへの転送処理に関して、データ処理部１２は、転送指示部１４から転送指示情報を読出し、転送指示情報においてＩＰヘッダチェックサムエラー時の解析ルートへの転送指示の有無を確認する（図１０ステップＳ９）。

データ処理部１２は、転送指示が“無し”の場合、解析ルートへの転送を行わず（図１０ステップＳ１０）、データ保持部１６のデータを削除する（図１０ステップＳ１１）。

転送指示が“有り“の場合、データ処理部１２は、予め設定された転送許可閾値と単位時間あたりのエラーカウント数とを比較する（図１０ステップＳ１２）。データ処理部１２は、エラーカウント数が閾値以下の場合（図１０ステップＳ１３）、解析ルート保持部１５から解析ルートに転送するためのＩＰヘッダ情報を取得し（図１０ステップＳ１４）、該当するエラーデータ［Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレーム］をデータ保持部１６から読出す。

さらに、データ処理部１２は、解析ルート保持部１５から取得したＩＰヘッダ情報を用いて、データ保持部１６から読出したエラーデータをカプセル化し（図１２参照）（図１０ステップＳ１５）、スイッチインタフェース部１７に送信して解析ルートへと転送する（図１０ステップＳ１６）。

データ処理部１２は、転送許可閾値を単位時間あたりのエラーカウント数が超えていた場合（図１０ステップＳ１３）、解析ルートに大量の転送が発生することでキャプチャ装置５７のメモリリソースを使い切ることを防止するために、解析ルートへの転送を行わず（図１０ステップＳ１０）、該当する受信データをデータ保持部１６から削除する（図１０ステップＳ１１）。

さらに、ＩＰヘッダチェックサムエラーを検出しなかった場合のデータ処理部１２の動作について、図９を参照して説明する。

データ処理部１２で検出するエラーは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームのＦＣＳエラー、ＴＣＰセグメントのチェックサムエラーである。これらのエラーを検出しなかった場合、データ処理部１２は、上述した図９に示す処理動作を行う。

さらにまた、エラーを検出した場合のデータ処理部１２の動作について、図１１を参照して説明する。

Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームのＦＣＳエラーまたＴＣＰセグメントのチェックサムエラーを検出した場合、データ処理部１２は、エラーカウンタ１２１を‘＋１’カウントアップする（図１１ステップＳ１７）。

通常ルートへの転送に関して、データ処理部１２は、転送指示部１３から転送指示情報を読出し、通常ルートへの転送指示の有無を確認する（図１１ステップＳ１８）。通常ルートへの転送指示が“無し”の場合、データ処理部１２は、転送ルートへの転送を行わない。

通常ルートへの転送指示が“有り”場合、データ処理部１２は、宛先解決部１３で解決された出方路に対してデータを送信するために、データ保持部１６からデータを読出し、スイッチインタフェース部１７にデータを送信して通常ルートへの転送を行う（図１１ステップＳ１９）。

解析ルートへの転送処理に関して、データ処理部１２は、転送指示部１４から転送指示情報を読出し、解析ルートへの転送指示の有無を確認する（図１１ステップＳ２０）。

解析ルートへの転送指示が“無し”の場合、データ処理部１２は、解析ルートへの転送を行わず（図１１ステップＳ２１）、該当する受信データをデータ保持部１６から削除する（図１１ステップＳ２２）。

解析ルートへの転送指示が“有り”の場合、データ処理部１２は、単位時間当たりのエラーカウント数を転送許可閾値と比較する（図１１ステップＳ２３）。データ処理部１２は、閾値以下の場合（図１１ステップＳ２４）、解析ルート保持部１５から解析ルートに転送するためにＩＰヘッダ情報を取得し（図１１ステップＳ２５）、該当するエラーデータをデータ保持部１６から読出す。

さらに、データ処理部１２は、解析ルート保持部１５から取得したＩＰヘッダ情報を用いて、データ保持部１６から読出したエラーデータをカプセル化し（図１２参照）（図１１ステップＳ２６）、スイッチインタフェース部１７に送信して解析ルートへと転送する（図１１ステップＳ２７）。

データ処理部１２は、転送許可閾値を単位時間あたりのエラーカウント数が超えていた場合（図１１ステップＳ２４）、解析ルートに大量の転送が発生することでキャプチャ装置５７のメモリリソースを使い切ることを防止するために、解析ルートへの転送を行わず（図１１ステップＳ２１）、該当する受信データをデータ保持部１６から削除する（図１１ステップＳ２２）。

このように、本実施の形態では、特定の条件に適合したデータ（チェックサムエラー等のエラーデータ）を指定された宛先のキャプチャ装置５７に、ネットワークを介して該当データを転送することで、ミラーリングのような専用ポートを必要とすることなく、物理的に遠隔にあるキャプチャ装置５７でのデータキャプチャが可能になる。

また、本実施の形態では、ＴＣＰ上で動作するリアルタイム性の高いデータを、エラーがあっても廃棄せずに転送することも可能なので、宛先である端末が再送要求を必要と判断するまで待つことを防ぎ、リアルタイム性を損なうことを防止することが可能となる。

上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下の記載に限定されない。

［付記１］
受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを有し、
前記検出手段は、レイヤ２、レイヤ３、レイヤ４の各レイヤにおけるデータ正常性確認でエラーが検出されたデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とする入力回線インタフェース回路。

［付記２］
前記検出手段は、少なくともＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）エラー、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セグメントのチェックサムエラーのデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とする付記１に記載の入力回線インタフェース回路。

［付記３］
ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータに対して前記検出手段でエラーが検出されても廃棄することなく宛先に転送する手段を含むことを特徴とする付記１または付記２に記載の入力回線インタフェース回路。

［付記４］
前記検出手段でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダチェックサムエラーを検出した場合、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへ当該データを転送することを特徴とする付記１から付記３のいずれかに記載の入力回線インタフェース回路。

［付記５］
受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを有し、
ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータに対して前記検出手段でエラーが検出されても廃棄することなく宛先に転送する手段を含むことを特徴とする入力回線インタフェース回路。

［付記６］
受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを有し、
前記検出手段でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダチェックサムエラーを検出した場合、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへ当該データを転送することを特徴とする入力回線インタフェース回路。

［付記７］
リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置に用いるエラーデータ転送処理方法であって、
前記中継装置内の入力回線インタフェース回路が、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出処理と、前記検出処理にて検出されたエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信処理とを実行し、
前記検出処理において、レイヤ２、レイヤ３、レイヤ４の各レイヤにおけるデータ正常性確認でエラーが検出されたデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とするエラーデータ転送処理方法。

［付記８］
前記検出処理において、少なくともＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）エラー、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セグメントのチェックサムエラーのデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とする付記７に記載のエラーデータ転送処理方法。

［付記９］
前記入力回線インタフェース回路が、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータに対して前記検出手段でエラーが検出されても廃棄することなく宛先に転送する処理を実行することを特徴とする付記７または付記８に記載のエラーデータ転送処理方法。

［付記１０］
前記入力回線インタフェース回路が、前記検出手段でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダチェックサムエラーを検出した場合、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへ当該データを転送することを特徴とする付記７から付記９のいずれかに記載のエラーデータ転送処理方法。

［付記１１］
リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置に用いるエラーデータ転送処理方法であって、
前記中継装置内の入力回線インタフェース回路が、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出処理と、前記検出処理にて検出されたエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信処理とを実行し、
前記入力回線インタフェース回路が、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータに対して前記検出手段でエラーが検出されても廃棄することなく宛先に転送する処理を実行することを特徴とするエラーデータ転送処理方法。

［付記１２］
リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置に用いるエラーデータ転送処理方法であって、
前記中継装置内の入力回線インタフェース回路が、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出処理と、前記検出処理にて検出されたエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信処理とを実行し、
前記入力回線インタフェース回路が、前記検出手段でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダチェックサムエラーを検出した場合、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへ当該データを転送することを特徴とするエラーデータ転送処理方法。

本発明は、ビット化けしたエラーデータを送信している被疑装置を特定するために利用可能である。また、本発明は、運用中のネットワークにおいて、ネットワーク構成を変更できない、通信にも影響を与えたくない場合において、被疑装置を特定するために利用可能である。さらに、本発明は、物理的に遠隔にある装置のデータをキャプチャしたい時に利用可能である。

１，１−１〜１−ｍ 入力回線インタフェース部
２ 装置内制御部
３ スイッチ部
４−１〜４−ｎ 出力回線インタフェース部
１０，５３〜５６ 中継装置
１１ 入力回線処理部
１２ データ処理部
１３ 宛先解析部
１４ 転送指示部
１５ 解析ルート保持部
１６ データ保持部
１７ スイッチインタフェース部
５１，５２ サーバ
５７ キャプチャ装置
５８，５９ 端末
１００ インタネット
１２１ エラーカウンタ

Claims (7)

1. リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置であって、
   受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
   前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを含む入力回線インタフェース回路を有することを特徴とする中継装置。
2. 前記検出手段は、レイヤ２、レイヤ３、レイヤ４の各レイヤにおけるデータ正常性確認でエラーが検出されたデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とする請求項１記載の中継装置。
3. 前記検出手段は、少なくともＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）エラー、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セグメントのチェックサムエラーのデータを前記特定条件のデータとして検出することを特徴とする請求項２記載の中継装置。
4. 前記入力回線インタフェース回路は、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）上で動作するリアルタイム性の高いデータに対して前記検出手段でエラーが検出されても廃棄することなく宛先に転送する手段を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の中継装置。
5. 前記入力回線インタフェース回路は、前記検出手段でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダチェックサムエラーを検出した場合、当該エラーを検出したデータを解析するための解析ルートへ当該データを転送することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか記載の中継装置。
6. 受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出手段と、
   前記検出手段が検出したデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信手段とを有することを特徴とする入力回線インタフェース回路。
7. リアルタイム性が要求されるネットワークに配置される中継装置に用いるエラーデータ転送処理方法であって、
   前記中継装置内の入力回線インタフェース回路が、受信データから予め設定された特定条件のデータを検出する検出処理と、前記検出処理にて検出されたエラーデータをネットワークを経由して予め指定された宛先のキャプチャ装置に送信する送信処理とを実行することを特徴とするエラーデータ転送処理方法。

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