JP2017147583A - Network repeater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワーク中継装置に関し、特に、バースト状態を検知することができるネットワーク中継装置に適用して有効な技術に関するものである。 The present invention relates to a network relay device, and more particularly to a technique effective when applied to a network relay device capable of detecting a burst state.
スイッチやルータなどのネットワーク中継装置で構成されるネットワークシステムにおいて、瞬間的にトラフィックが増大するバーストトラフィックが発生することがある。特にミリ秒単位やマイクロ秒単位で突発的にトラフィック量が増大する現象をマイクロバーストと呼ぶ。このようなマイクロバーストを検知し、その発生元を特定したい、という要望がある。 In a network system composed of network relay devices such as switches and routers, burst traffic that instantaneously increases traffic may occur. In particular, a phenomenon in which the traffic volume suddenly increases every millisecond or microsecond is called microburst. There is a desire to detect such a microburst and specify the source of the occurrence.
マイクロバーストの検知に関して、例えば、特開2013−168832号公報(特許文献1)には、ネットワーク中継装置の制御部における処理負担をできるだけ少なくしつつ、マイクロバーストの発生元を特定する技術が記載されている。具体的には、受信フレームを受信量(受信帯域)に関する基準値(第1基準値、第2基準値)により3つのグループに分類し、特定のグループ(例えば、受信量が第1基準値を超えて第2基準値を超えないグループ)に属すると判断された場合にのみ、受信フレームの内容を複製して制御部に送信する。 Regarding detection of microbursts, for example, Japanese Patent Laying-Open No. 2013-168832 (Patent Document 1) describes a technique for identifying the source of microbursts while minimizing the processing burden on the control unit of the network relay device. ing. Specifically, received frames are classified into three groups based on reference values (first reference value and second reference value) related to the received amount (received band), and a specific group (for example, the received amount is the first reference value). Only when it is determined that it belongs to a group that does not exceed the second reference value, the contents of the received frame are duplicated and transmitted to the control unit.
従来技術によれば、ネットワーク中継装置においてマイクロバーストを検知し、受信フレームの内容を取得して発生元を特定することが可能となる。 According to the prior art, it is possible to detect the microburst in the network relay device, acquire the contents of the received frame, and specify the generation source.
一方で、受信量が各基準値を超えたことを検知する仕組みとして、帯域制御に広く用いられているトークンバケット(トークンバケツ)の仕組みが用いられる。すなわち、トークンバケットサイズ(最大バケツサイズ)を基準値の受信帯域(受信レート)を実現する最小の値としておくことで、トークンバケット中のトークンが空になった場合に受信レートが基準値を超えたと判断する。 On the other hand, as a mechanism for detecting that the received amount exceeds each reference value, a token bucket (token bucket) mechanism widely used for bandwidth control is used. In other words, by setting the token bucket size (maximum bucket size) as the minimum value that realizes the reception bandwidth (reception rate) of the reference value, the reception rate exceeds the reference value when the token in the token bucket becomes empty Judge that
この場合、受信フレームの受信レートがトークンバケットにおけるトークンの供給レートよりも非常に大きい場合には、短時間でトークンが空になる。これにより、バーストトラフィックによる受信レートの瞬間的な増加(バースト状態)を即時に検知することができる。しかし、例えば、受信レートがトークンの供給レートよりも僅かに大きいという状態が起こり得る。この状態が長時間継続した場合、トークンが徐々に減って最終的には空になり、受信レートが瞬間的に増加していないにも関わらず、バースト状態として検知されてしまう場合が生じ得る。 In this case, when the reception rate of the received frame is much higher than the token supply rate in the token bucket, the token is emptied in a short time. Thereby, an instantaneous increase (burst state) of the reception rate due to burst traffic can be detected immediately. However, for example, a situation may occur in which the reception rate is slightly higher than the token supply rate. When this state continues for a long time, tokens may gradually decrease and eventually become empty, and it may be detected as a burst state even though the reception rate does not increase instantaneously.
本発明は、このようなことを鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、バースト状態をより精度よく検知することができるネットワーク中継装置を提供することにある。本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a network relay device capable of detecting a burst state with higher accuracy. The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。 Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明の代表的な実施の形態によるネットワーク中継装置は、フレームを受信および送信するポートと、前記フレームの受信状態がバースト状態であるかを判定する制御部と、前記ポートにより受信された前記フレームの受信レートが所定の基準値を超過していることを検知するための、設定条件が異なる複数のトークンバケットを有するトークンバケット処理部と、を有し、前記制御部は、前記トークンバケット処理部において、前記各トークンバケットがそれぞれ空になることにより前記受信レートが前記所定の基準値を超過したことを検知した順序が所定の順序である場合にのみ、バースト状態であると判定するものである。 A network relay device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a port that receives and transmits a frame, a control unit that determines whether a reception state of the frame is a burst state, and the frame that is received by the port. And a token bucket processing unit having a plurality of token buckets with different setting conditions for detecting that the reception rate of the token exceeds a predetermined reference value, and the control unit includes the token bucket processing unit In this case, the burst state is determined only when the order in which it is detected that the reception rate exceeds the predetermined reference value due to the token buckets being empty is the predetermined order. .
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
すなわち、本発明の代表的な実施の形態によれば、バースト状態をより精度よく検知することが可能となる。 That is, according to the representative embodiment of the present invention, it is possible to detect the burst state with higher accuracy.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。一方で、ある図において符号を付して説明した部位について、他の図の説明の際に再度の図示はしないが同一の符号を付して言及する場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted. On the other hand, parts described with reference numerals in some drawings may be referred to with the same reference numerals although not illustrated again in the description of other drawings.
<ネットワークシステムの構成>
図1は、本発明の一実施の形態におけるネットワークシステムの構成例について概要を示した図である。ネットワークシステム1は、例えば、広域イーサネット(登録商標)により構成され、コアネットワーク2と1つ以上のユーザ拠点5、およびこれらの間に配置される1つ以上のイーサネットスイッチ(ネットワーク中継装置)4を有する。本発明の機能は、これらのイーサネットスイッチ4に適用される。イーサネットスイッチ4には、各ユーザ拠点5に配置されてユーザ端末6を収容するもの、およびこれらのイーサネットスイッチ4を収容してコアネットワーク2のルータ3に接続するものなどがある。なお、ネットワークシステム1における上記の各構成要素の数や構成は、図示したものに限られない。
<Network system configuration>
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a configuration example of a network system according to an embodiment of the present invention. The
<イーサネットスイッチの構成>
図2は、本発明の一実施の形態であるイーサネットスイッチ4の構成例について概要を示したブロック図である。イーサネットスイッチ(ネットワーク中継装置)4は、例えば、複数のポート10、スイッチングLSI(Large-Scale Integration:大規模集積回路)20、中継部30、メモリ40、および制御部50などの各部を有する。
<Configuration of Ethernet switch>
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of a configuration example of the
ポート10は、通信ケーブルが接続される外部インタフェースであり、フレームを受信する受信ポートおよびフレームを送信する送信ポートの双方として機能する。イーサネットスイッチ4が備えるポート10の数は図示するものに限られず、各イーサネットスイッチ4の仕様に応じた数を備える。
The
スイッチングLSI20は、符号化や復号化等の処理を行って、ポート10から中継部30へ、もしくは中継部30からポート10へフレームを送信する機能を有する。スイッチングLSI20は、さらに、トークンバケット処理部21およびトークンバケット設定条件保持部22などの各部を有する。
The switching
トークンバケット処理部21は、制御部50と協働して、ポート10から受信したフレームの受信量(受信帯域、受信レート)について、トークンバケットの仕組みを用いて後述する手法によりフレームの受信状態がバースト状態であることを検知する機能を有する。本実施の形態ではポート10からのフレームの受信時、すなわちイングレス側でバースト状態の検知を行う場合を例としているが、ポート10へのフレームの送信時、すなわちイーグレス側でバースト状態の検知を行う構成としてもよい。
The token
トークンバケット処理部21は、フレームの受信レートが所定の基準値を超えたことを検知した場合、制御部50に対して通知等を行う。特許文献1に記載された技術と同様に、対象のフレームの内容を複製してポート10の情報を付加した上で制御部50に送信するようにしてもよい。また、本実施の形態では、バースト状態の検知のみを目的とし、バースト状態を検知した場合であってもポート10から受信したフレームの中継部30への送信(およびその逆)は継続して行うものとする。一般的なトークンバケットの仕組みによる帯域制御(例えば、トラフィックのポリシングやシェーピング等)を併せて行うようにしてもよい。
When the token
トークンバケット設定条件保持部22は、トークンバケットのサイズやトークンの供給レートなどの設定条件を複数保持する。トークンバケット処理部21は、バースト状態を検知するために複数のトークンバケットを有しており、複数のトークンバケットは、トークンバケット設定条件保持部22に保持されている設定条件に基づいて動作する。設定条件は可変であり、外部からトークンバケット設定条件保持部22に所定の設定条件を保持させる。
The token bucket setting
中継部30は、メモリ40や制御部50と協働して、OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルにおけるデータリンク層のMAC(Media Access Control)副層を実現する機能を有する。中継部30は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:特定用途向け集積回路)やFPGA(Field-Programmable Gate Array)等によって実装され、入力処理ユニット31および出力処理ユニット32などの各部を有する。
The
入力処理ユニット31は、スイッチングLSI20から受信したフレーム中の宛先MACアドレスに基づいて、メモリ40に格納されたFDB(Forwarding DataBase)41等を参照しながら出力先のポート10を設定し、フレームを出力処理ユニット32へ送信する処理を行う。FDB41に宛先MACアドレスが登録されていない場合、ブロードキャストとしてフレームを出力処理ユニット32へ送信する。また、入力処理ユニット31は、受信したフレーム中の送信元MACアドレスを、フレームを受信したポート10の番号に対応付けて、FDB41に登録する処理を行う。出力処理ユニット32は、入力処理ユニット31から受信したフレームをスイッチングLSI20へ送信する。
Based on the destination MAC address in the frame received from the switching
メモリ40は、読み出しおよび書き込みが可能な記憶装置であり、FDB41を格納している。また、制御部50は、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)によって構成され、イーサネットスイッチ4全体を制御する。本実施の形態では、トークンバケット処理部21において受信レートが所定の基準値を超えたことを検知した結果に基づいて、バースト状態であるか否かを判定する機能を有する。トークンバケット処理部21において受信レートが所定の基準値を超えたことが検知された際に、スイッチングLSI20から送信されるフレームの情報を取得、記録する処理を行ってもよい。
The
<バースト状態検知手法>
本実施の形態におけるバースト状態検知手法の基本的な概念は、特許文献1に記載された従来技術と同様である。図3は、本実施の形態におけるバースト状態の検知手法の例について概要を示した図である。特許文献1に記載された従来技術と同様に、受信レートを基準値(第1基準値、第2基準値)により3つのグループに分ける。受信レートが第1基準値を超えた場合、バースト状態と判定する。そして、受信レートが特定のグループ(受信量が第1基準値を超えて第2基準値を超えないグループ)に属すると判断された場合にのみ、受信したフレームを複製して制御部50へ送信する。図3の例では、t3〜t4の時間帯で受信レートが第2基準値を超えない間が該当する。特定のグループに属する場合のみ受信フレームの内容を複製して制御部50に送信することで、処理負担を低減させることができる。
<Burst state detection method>
The basic concept of the burst state detection method in the present embodiment is the same as that of the prior art described in
従来技術では、受信レートが各基準値を超えたことを検知するためトークンバケット(トークンバケツ)の仕組みを用いている。具体的には、各基準値に対応したトークンバケットを設定し、それぞれのトークンバケットサイズ(最大バケツサイズ)を各基準値の受信レートを実現する最小の値としておく。そして、トークンバケット中のトークンが空になった場合に受信レートが対応する基準値を超えたと判断する。 In the prior art, a token bucket (token bucket) mechanism is used to detect that the reception rate exceeds each reference value. Specifically, a token bucket corresponding to each reference value is set, and each token bucket size (maximum bucket size) is set as a minimum value that realizes the reception rate of each reference value. When the token in the token bucket becomes empty, it is determined that the reception rate has exceeded the corresponding reference value.
この場合、受信フレームの受信レートがトークンバケットにおけるトークンの供給レートよりも非常に大きい場合には、短時間でトークンが空になる。したがって、バーストトラフィックによる受信レートの瞬間的な増加であっても、受信レートが基準値(例えば、第1基準値)を超えたことを即時に検知することができる。しかし、例えば、受信レートがトークンの供給レートよりも僅かに大きいという状態であっても、これが長時間継続した場合には、トークンが徐々に減って最終的には空になり得る。この場合、実際にはバースト状態とはいえない状態にも関わらず、この時点で受信レートが第1基準値を超えたと判断されるため、バースト状態として検知されてしまう。 In this case, when the reception rate of the received frame is much higher than the token supply rate in the token bucket, the token is emptied in a short time. Therefore, even if the reception rate increases instantaneously due to burst traffic, it can be immediately detected that the reception rate exceeds a reference value (for example, the first reference value). However, for example, even if the reception rate is slightly higher than the token supply rate, if this continues for a long time, the token may gradually decrease and eventually become empty. In this case, it is determined that the reception rate has exceeded the first reference value at this point in time, even though it is not actually a burst state, so that it is detected as a burst state.
そこで、本実施の形態では、従来技術と同様に、トークンバケットの仕組みを用いて受信レートが基準値を超えているか否かを判定するが、第1基準値の超過を判定するために複数のトークンバケットを用いる。そして、各トークンバケットの設定条件(トークンバケットサイズおよびトークンの供給レート)をそれぞれ異なるものとする。そして、各トークンバケットが空になった(受信レートが第1基準値を超えたことを検知した)順序が所定の順序であった場合にのみバースト状態であると判断する。これにより、受信レートが低く長時間かけてトークンバケット中のトークンが空になるような状態をバースト状態の検知対象から排除することを可能とする。 Therefore, in the present embodiment, as in the related art, it is determined whether the reception rate exceeds the reference value using the token bucket mechanism. In order to determine whether the first reference value is exceeded, Use token buckets. The setting conditions (token bucket size and token supply rate) of each token bucket are different from each other. And it is judged that it is a burst state only when each token bucket is empty (it is detected that the reception rate exceeds the first reference value) is in a predetermined order. As a result, it is possible to exclude a state in which the token in the token bucket is emptied over a long time with a low reception rate from the burst state detection target.
図4は、本実施の形態における各トークンバケットの設定条件の例を示した図である。本実施の形態では、トークンバケットa、b、cの3つを設け、トークンバケットa→b→cの順にトークンバケットサイズが大きくなるよう設定する。一方で、トークンの供給レートは逆にトークンバケットa→b→cの順に小さくなるよう設定する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of setting conditions for each token bucket in the present embodiment. In this embodiment, three token buckets a, b, and c are provided, and the token bucket size is set to increase in the order of token bucket a → b → c. On the other hand, the token supply rate is set to decrease in the order of token buckets a → b → c.
図5は、上記の各トークンバケットでのフレームの受信レートと基準値超過までの検知時間との関係の例を示したグラフである。ある受信レートにおける各トークンバケットでの基準値超過までの検知時間、すなわちトークンバケット中のトークンが空になるまでの時間は、以下の式で表される。すなわち、受信レートをR、検知時間をT、トークンバケットサイズをS、トークンの供給レートをrとすると、T=S/(Rーr)で表される。この式に基づいて受信レートRと検知時間Tとの関係を図4に示したトークンバケットa、b、cについてそれぞれ具体的に示したものが図5のグラフである。 FIG. 5 is a graph showing an example of the relationship between the frame reception rate in each token bucket and the detection time until the reference value is exceeded. The detection time until the reference value is exceeded in each token bucket at a certain reception rate, that is, the time until the token in the token bucket becomes empty is expressed by the following expression. That is, when the reception rate is R, the detection time is T, the token bucket size is S, and the token supply rate is r, T = S / (R−r). The graph of FIG. 5 specifically shows the relationship between the reception rate R and the detection time T for the token buckets a, b, and c shown in FIG. 4 based on this equation.
本実施の形態では、上述したように、トークンバケットa、b、cにおいてトークンバケットサイズSが大きいものほど逆に供給レートrが小さくなるように設定している。その結果、図5の例に示すように、グラフの曲線が交差する箇所(図中の破線で示した受信レートが約460Mbps付近)が生じる。そして、この受信レート(以下では「バースト状態検知レート」と記載する)より受信レートが高い領域では、いずれの受信レートでも基準値超過までの検知時間は常にトークンバケットa→b→cの順に短い。すなわち、常にトークンバケットa→b→cの順で基準値超過を検知することが分かる。逆に、バースト状態検知レートより受信レートが低い領域では、基準値超過の検知がトークンバケットa→b→cの順となることはない。 In the present embodiment, as described above, the supply rate r is set to be smaller as the token bucket size S is larger in the token buckets a, b, and c. As a result, as shown in the example of FIG. 5, a portion where the curves of the graph intersect (the reception rate indicated by the broken line in the drawing is about 460 Mbps) occurs. In a region where the reception rate is higher than this reception rate (hereinafter referred to as “burst state detection rate”), the detection time until the reference value is exceeded at any reception rate is always shorter in the order of token buckets a → b → c. . In other words, it is understood that the reference value excess is always detected in the order of token buckets a → b → c. On the contrary, in a region where the reception rate is lower than the burst state detection rate, detection of exceeding the reference value does not occur in the order of token buckets a → b → c.
したがって、本実施の形態では、トークンバケットa→b→cの順、すなわち、トークンバケットサイズの昇順(もしくは供給レートの降順)と同じ順序で第1基準値の超過を検知した場合にのみ、バースト状態と取り扱う。これにより、受信レートがバースト状態検知レートより高いことを担保し、比較的低い受信レートが長時間継続した結果として第1基準値超過を検知したような場合をバースト状態として検知しないようにすることができる。なお、図5に示したグラフから、図4の例における各トークンバケットの設定条件は、500Mbpsから1000Mbps程度のバースト状態を検知するのに適したセッティングであるといえる。 Therefore, in the present embodiment, bursts are detected only when an excess of the first reference value is detected in the order of token buckets a → b → c, that is, in the same order as the ascending order of token bucket size (or descending order of supply rate). Treat with condition. This ensures that the reception rate is higher than the burst state detection rate, and does not detect the case where the first reference value excess is detected as a result of a relatively low reception rate continuing for a long time as a burst state. Can do. From the graph shown in FIG. 5, it can be said that the setting conditions of each token bucket in the example of FIG. 4 are settings suitable for detecting a burst state of about 500 Mbps to 1000 Mbps.
上記の例ではトークンバケットa→b→cの順で第1基準値超過を検知した場合にのみバースト状態と取り扱っている。一方で、図5の例では、バースト状態検知レート付近においてトークンバケットaとトークンバケットbの曲線が交差している。したがって、少なくともトークンバケットa→bの順で第1基準値超過を検知すれば、受信レートがバースト状態検知レートより高い領域であることを担保することができる。すなわち、トークンバケットa→bの順で第1基準値超過を検知した時点で、トークンバケットcでの第1基準値超過の検知の有無に関わらずバースト状態として取り扱うことも可能である。重要なのは、トークンバケットb→aや、トークンバケットc→bのように、第1基準値超過を検知する順序が逆転しないことである。これが満たされる限り、トークンバケットの数は2つ以上の任意の数とすることができる。また、設定したトークンバケット全てについて第1基準値超過を検知することも必須ではない。 In the above example, the burst state is handled only when an excess of the first reference value is detected in the order of token buckets a → b → c. On the other hand, in the example of FIG. 5, the curves of the token bucket a and the token bucket b intersect in the vicinity of the burst state detection rate. Therefore, if it is detected that the first reference value exceeds at least in the order of token bucket a → b, it can be ensured that the reception rate is higher than the burst state detection rate. That is, when the first reference value excess is detected in the order of the token bucket a → b, it can be handled as a burst state regardless of whether or not the first reference value excess is detected in the token bucket c. What is important is that the order in which the first reference value excess is detected is not reversed as in the token bucket b → a and the token bucket c → b. As long as this is satisfied, the number of token buckets can be any number greater than or equal to two. Moreover, it is not essential to detect the first reference value excess for all the set token buckets.
なお、イーサネットスイッチ4における通常時のフレームの受信レートの平均が、各トークンバケットにおけるトークンの供給レートのうち最も小さいもの(図4の例ではトークンバケットcの250Mbps)より大きい場合には、対象のトークンバケットでは常に第1基準値超過を検知することになる。この場合、フレームの複製や通知等の処理によるオーバーヘッドが生じ得る。したがって、トークンの供給レートの最小値は、通常時における受信レートの平均より大きい値を設定しておくのが望ましい。
In addition, when the average frame reception rate in the
図6は、上述したような手法により第1基準値超過を検知するトークンバケット処理部21の構成例について概要を示した図である。図6の例では、トークンバケット処理部21は、スイッチングLSI20が受信したフレームに対して、図4の例に示したトークンバケットa、b、cのそれぞれについて第1基準値超過の判断をシリアルに行うよう構成されている。具体的には、トークンバケットa判定部23a、トークンバケットb判定部23b、トークンバケットc判定部23c(以下ではこれらを「トークンバケット判定部23」と総称する場合がある)が直列に配置されている。
FIG. 6 is a diagram showing an outline of a configuration example of the token
各トークンバケット判定部23において、対応するトークンバケット中のトークンが空になることで第1基準値超過を検知した場合は、制御部50に対してそれぞれ通知等を行う。このとき、特許文献1に記載された技術と同様に、対象のフレームの内容を複製してポート10の情報を付加した上で制御部50に送信するようにしてもよい。各トークンバケット判定部23は、第1基準値超過を検知した場合でも、後段のトークンバケット判定部23等にフレームをそのまま受け渡すものとする。このとき、トークンバケットの仕組みによる帯域制御(例えば、トラフィックのポリシングやシェーピング等)を併せて行うようにしてもよい。
When each token bucket determination unit 23 detects that the first reference value has been exceeded due to the tokens in the corresponding token bucket becoming empty, it notifies the
制御部50では、各トークンバケット判定部23から第1基準値超過の通知もしくは対象のフレームの内容を含む情報を受信した順序を記憶しておく。そして、その順序が各トークンバケットのトークンバケットサイズの昇順と同じ順序であった場合にバースト状態と判定する。第1基準値超過の順序の記憶内容は、トークンバケットサイズの昇順と異なる順序を検知した場合にリセットするものとする。また、最初にいずれかのトークンバケット判定部23において第1基準値超過を検知したタイミングから所定の時間内に限り記憶内容を有効とし、所定の時間の経過後はリセットするものとしてもよい。
The
図6の例ではフレームがトークンバケットa判定部23a→トークンバケットb判定部23b→トークンバケットc判定部23cの順に受け渡され、トークンバケットa→b→cの順で第1基準値超過が判断される構成としているが、これに限られない。上述したように、本実施の形態では第1基準値超過を検知した順序のみが問題となり、判定する順序は問題とはならない。したがって、トークンバケット判定部23にフレームを受け渡す順序(トークンバケットの判定順序)は任意のものとすることができる。
In the example of FIG. 6, the frame is transferred in the order of token bucket a
あるフレームについて、複数のトークンバケット判定部23において第1基準値超過が検知されるような場合には、検知の時間的な順序は厳密には各トークンバケット判定部23での判定順序に依存することになる。しかし、この場合は同一のフレームについての判断であるため、判定順序に関わらず同時に第1基準値超過を検知したものとすればよい。複数のトークンバケットについて同時に第1基準値超過を検知した場合は、トークンバケットサイズの昇順と同じ順序で検知したものとして取り扱ってもよいし、異なる順序として取り扱ってもよい。 When a first reference value excess is detected in a plurality of token bucket determination units 23 for a certain frame, the temporal order of detection depends strictly on the determination order in each token bucket determination unit 23. It will be. However, in this case, since the determination is for the same frame, it is sufficient that the first reference value excess is detected at the same time regardless of the determination order. When the first reference value excess is detected for a plurality of token buckets at the same time, they may be handled as detected in the same order as the ascending order of the token bucket size, or may be handled as different orders.
また、各トークンバケットについて判定する順序は問題とならないことから、図6の例のようにフレームを各トークンバケット判定部23に対してシリアルに受け渡す構成とすることは必須ではない。例えば、一部もしくは全部のトークンバケット判定部23を並列に配置し、フレームの内容を複製した上でこれらに対してパラレルに受け渡す構成とすることも可能である。 In addition, since the order in which the token buckets are determined does not matter, it is not essential to have a configuration in which a frame is serially transferred to each token bucket determination unit 23 as in the example of FIG. For example, it is possible to arrange a part or all of the token bucket determination units 23 in parallel so that the contents of the frame are duplicated and delivered in parallel to these.
以上に説明したように、本発明の一実施の形態であるイーサネットスイッチ4(ネットワーク中継装置)によれば、受信レートを基準値(第1基準値、第2基準値)により3つのグループに分ける。そして、受信レートが第1基準値を超えて第2基準値を超えないグループに属すると判断された場合にのみバースト状態であると判定する。 As described above, according to the Ethernet switch 4 (network relay device) which is an embodiment of the present invention, the reception rate is divided into three groups based on the reference values (first reference value and second reference value). . Only when it is determined that the reception rate belongs to a group that exceeds the first reference value but does not exceed the second reference value, the burst rate is determined.
そして、第1基準値の超過を判定するために、設定条件(トークンバケットサイズおよびトークンの供給レート)がそれぞれ異なる複数のトークンバケットを用いる。具体的には、トークンバケットサイズが大きいものほどトークンの供給レートが小さくなるような設定条件とする。そして、各トークンバケットについて第1基準値超過を検知した順序が所定の順序、すなわちトークンバケットサイズの昇順と同じ順序であった場合にのみバースト状態であると判断する。これにより、受信レートが比較的低く長時間かけてトークンバケットのトークンが空になるような状態をバースト状態として検知しないようにすることが可能となる。 In order to determine whether the first reference value is exceeded, a plurality of token buckets having different setting conditions (token bucket size and token supply rate) are used. Specifically, the setting condition is such that the larger the token bucket size, the smaller the token supply rate. And it is judged that it is a burst state only when the order which detected exceeding the 1st standard value about each token bucket was the predetermined order, ie, the same order as the ascending order of token bucket size. As a result, it is possible not to detect a state in which the token rate of the token bucket is empty for a long time with a relatively low reception rate as a burst state.
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上記の実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記の実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. For example, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to the one having all the configurations described. In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of the above-described embodiment.
1…ネットワークシステム、2…コアネットワーク、3…ルータ、4…イーサネットスイッチ、5…ユーザ拠点、6…ユーザ端末、
10…ポート、
20…スイッチングLSI、21…トークンバケット処理部、22…トークンバケット設定条件保持部、23a〜c…トークンバケットa〜c判定部、
30…中継部、31…入力処理ユニット、32…出力処理ユニット、
40…メモリ、41…FDB、
50…制御部
DESCRIPTION OF
10 ... Port,
DESCRIPTION OF
30 ... Relay unit, 31 ... Input processing unit, 32 ... Output processing unit,
40 ... memory, 41 ... FDB,
50. Control unit
Claims (4)
前記フレームの受信状態がバースト状態であるかを判定する制御部と、
前記ポートにより受信された前記フレームの受信レートが所定の基準値を超過していることを検知するための、設定条件が異なる複数のトークンバケットを有するトークンバケット処理部と、を有し、
前記制御部は、前記トークンバケット処理部において、前記各トークンバケットがそれぞれ空になることにより前記受信レートが前記所定の基準値を超過したことを検知した順序が所定の順序である場合にのみ、バースト状態であると判定する、ネットワーク中継装置。 Ports that receive and transmit frames;
A controller that determines whether the reception state of the frame is a burst state;
A token bucket processing unit having a plurality of token buckets with different setting conditions for detecting that the reception rate of the frame received by the port exceeds a predetermined reference value;
The control unit is only when the order in which the token bucket processing unit detects that the reception rate exceeds the predetermined reference value due to each token bucket being empty is a predetermined order. A network relay device that determines that it is in a burst state.
前記各トークンバケットは、それぞれ、前記トークンバケットのサイズが大きいほど、トークンの供給レートが小さくなるよう設定されている、ネットワーク中継装置。 The network relay device according to claim 1,
Each of the token buckets is a network relay device configured such that the larger the token bucket size, the smaller the token supply rate.
前記制御部においてバースト状態であると判定するための前記所定の順序は、前記各トークンバケットのサイズの昇順と同じ順序である、ネットワーク中継装置。 The network relay device according to claim 2,
The network relay device, wherein the predetermined order for determining that the control unit is in a burst state is the same order as the increasing order of the sizes of the token buckets.
前記各トークンバケットに係る前記設定条件として、前記各トークンバケットのサイズおよびトークンの供給レートの値を予め保持するトークンバケット設定条件保持部をさらに有する、ネットワーク中継装置。 The network relay device according to claim 2,
The network relay device further includes a token bucket setting condition holding unit that holds in advance the size of each token bucket and a value of a token supply rate as the setting condition related to each token bucket.
Priority Applications (1)
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JP2016027598A JP2017147583A (en) | 2016-02-17 | 2016-02-17 | Network repeater |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11146496B2 (en) | 2019-03-11 | 2021-10-12 | Denso Corporation | Relay device |
US11184297B2 (en) | 2019-03-22 | 2021-11-23 | Denso Corporation | Relay device |
CN113949668B (en) * | 2021-08-31 | 2023-12-19 | 北京达佳互联信息技术有限公司 | Data transmission control method, device, server and storage medium |
-
2016
- 2016-02-17 JP JP2016027598A patent/JP2017147583A/en active Pending
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