JP4584106B2 - Network monitoring device - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、Ethernet(イーサネット:登録商標、以下省略)において、フレーム間の最小間隔時間を満たすか否かを監視し、異常検出を行うネットワーク監視装置に関するものである。   The present invention relates to a network monitoring apparatus that monitors whether or not a minimum interval time between frames is satisfied and detects an abnormality in, for example, Ethernet (registered trademark).

イーサネットの分野では、その規格IEEE802.3において、各インタフェース(10BASE−T、100BASE−TX、1000BASE−T等)で、パケットとパケットの間隔の最小間隔時間(IFG:インタ−フレームギャップ、またはIPG:インタ−パケットギャップと定義している場合もある)が定義されている。各メーカでは、GEPON(Gigabit Ethernet Passive Optical Network)の台頭により新規LSIの開発を積極的に行い、一方では、イーサネット網の独自監視を実現するために、本IFGの最小間隔の帯域を利用し、制御信号を送信するような開発を行っている。   In the field of Ethernet, according to the standard IEEE 802.3, at each interface (10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T, etc.), the minimum interval time between packets (IFG: inter-frame gap, or IPG: (It may be defined as an inter-packet gap). Each manufacturer actively develops new LSIs with the rise of GEPON (Gigabit Ethernet Passive Optical Network). On the other hand, in order to realize independent monitoring of the Ethernet network, the minimum interval bandwidth of this IFG is used. Development is underway to transmit control signals.

また、従来、IFG長を任意に変更して送信し、伝送路でのコリジョンの有無を検出する装置があった(例えば、特許文献1参照)。また、伝送路およびIFGの時間を考慮した遅延時間を考慮し、その結果分、応答を待つようにした装置があった(例えば、特許文献2参照)。   Conventionally, there has been a device for detecting the presence or absence of collision in a transmission path by arbitrarily changing the IFG length and transmitting (see, for example, Patent Document 1). In addition, there has been a device that considers a delay time considering the time of a transmission path and IFG, and waits for a response as a result (see, for example, Patent Document 2).

特開平10−13465号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-13465 特表2000−512456号公報Special table 2000-512456 gazette

ところで、通信装置の中には上述したIEEE802.3で定義されているIFG長が最小間隔条件を満たしていない装置が流出し、各メーカの相互接続を行うとうまく通信ができないトラブルが発生している。IFG長が最小間隔になる条件は、既存ネットワークでは再現させることが困難なため、再現性が低く、本トラブルは原因切り分けに非常に時間を費やしていた。
また、上記特許文献1、2に記載されている技術は、このようなIFG長の異常検出には適用できないものであった。
By the way, some of the communication devices outflow the devices whose IFG length defined in the above-mentioned IEEE 802.3 does not satisfy the minimum interval condition. Yes. The condition that the IFG length becomes the minimum interval is difficult to reproduce in the existing network, so the reproducibility is low, and this trouble takes a very long time to isolate the cause.
In addition, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 cannot be applied to such an IFG length abnormality detection.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ネットワーク信号におけるフレーム間隔時間の異常検出を容易に行うことのできるネットワーク監視装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a network monitoring apparatus that can easily detect an abnormality in a frame interval time in a network signal.

この発明に係るネットワーク監視装置は、ネットワーク信号のインタフェース種類を判定する物理インタフェース部で判定されたネットワーク信号に対応するフレームの最小時間間隔を満たしているか否かをインタフェースを流れる制御信号により監視するフレーム間隔時間監視部を備えたものである。 Network monitoring apparatus according to the present invention, a frame for monitoring the control signals flowing whether to satisfy the minimum time interval of a frame corresponding to the network signal is determined by the physical interface unit to determine the interface type of network signal interface An interval time monitoring unit is provided.

この発明のネットワーク監視装置は、ネットワーク信号に対応するフレームの間隔時間が予め決められた最小間隔時間を満たしているか否かをインタフェースを流れる制御信号により監視するようにしたので、ネットワーク信号におけるフレーム間隔時間の異常検出を容易に行うことのできるネットワーク監視装置を得ることができる。 The network monitoring apparatus of the present invention monitors whether or not the frame interval time corresponding to the network signal satisfies a predetermined minimum interval time by the control signal flowing through the interface. It is possible to obtain a network monitoring device that can easily detect an abnormality in time.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1によるネットワーク監視装置を示す構成図であるが、この説明に先立ち、本発明の前提となるネットワーク装置の説明を行う。
図2は、このようなネットワーク装置の構成図である。
図2において、イーサネット伝送路1には、イーサネット装置2と対向イーサネット装置3が接続されている。イーサネット伝送路1は、例えば、10BASE−T、100BASE−TX、1000BASE−Tといった公知のイーサネット伝送路である。また、イーサネット装置2は、イーサネット伝送路1を介して対向イーサネット装置3と通信を行う装置であり、トランシーバ4、物理インタフェース部(PHY)5、イーサネット制御LSI6、送信インタフェース7、受信インタフェース8からなる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a network monitoring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Prior to this description, the network apparatus as a premise of the present invention will be described.
FIG. 2 is a block diagram of such a network device.
In FIG. 2, an Ethernet device 2 and a counter Ethernet device 3 are connected to the Ethernet transmission line 1. The Ethernet transmission line 1 is a known Ethernet transmission line such as 10BASE-T, 100BASE-TX, or 1000BASE-T. The Ethernet device 2 is a device that communicates with the opposing Ethernet device 3 via the Ethernet transmission path 1, and includes a transceiver 4, a physical interface unit (PHY) 5, an Ethernet control LSI 6, a transmission interface 7, and a reception interface 8. .

トランシーバ4は、物理コネクタ(RJ−45)およびトランスからなり、イーサネット装置2において、イーサネット伝送路1への信号の送受信を行う。物理インタフェース部5は、イーサネット伝送路1を介して接続されている対向イーサネット装置3と対応可能なI/F種別の情報のやり取りを行い、IEEE802.3で定義されている10BASE−T、100BASE−TX、1000BASE−TといったI/Fで接続を実行する。即ち、物理インタフェース部5は、ネットワーク信号の電気終端を行うと共に、後述する媒体アクセス制御部9からのフレームをネットワーク信号として送出する。   The transceiver 4 includes a physical connector (RJ-45) and a transformer, and transmits and receives signals to and from the Ethernet transmission path 1 in the Ethernet device 2. The physical interface unit 5 exchanges information of an I / F type that can be handled with the opposite Ethernet device 3 connected via the Ethernet transmission path 1, and 10BASE-T and 100BASE-T defined by IEEE802.3. Connection is executed with an I / F such as TX or 1000BASE-T. That is, the physical interface unit 5 performs electrical termination of the network signal and sends a frame from the medium access control unit 9 described later as a network signal.

イーサネット制御LSI6は、媒体アクセス制御部9を備え、この媒体アクセス制御部9を制御する。また、媒体アクセス制御部9は、送信インタフェース7および受信インタフェース8を介して、物理インタフェース部5との間で、MACフレームの送受信を行う。送信インタフェース7は、MII(Media Independent Interface)_TX I/FまたはGMII(Gigabit Media Independent Interface)_TX I/Fであり、受信インタフェース8は、MII_RX I/FまたはGMII_RXI/Fである。   The Ethernet control LSI 6 includes a medium access control unit 9 and controls the medium access control unit 9. The medium access control unit 9 transmits and receives MAC frames to and from the physical interface unit 5 via the transmission interface 7 and the reception interface 8. The transmission interface 7 is MII (Media Independent Interface) _TX I / F or GMII (Gigabit Media Independent Interface) _TX I / F, and the reception interface 8 is MII_RX I / F or GMII_RXI / F.

このように構成されたネットワーク装置において、先ず、イーサネット装置2におけるイーサネット伝送路1からの受信処理について動作を説明する。
物理インタフェース部5は、イーサネット伝送路1上のI/F条件に合わせ、IEEE802.3で定義された適切な処理を実行し、IFGパターンおよび物理インタフェース部5間の制御コードパターンの抽出を実行する。IFGパターンおよび制御コード抽出後、物理インタフェース部5は媒体アクセス制御部9に対して送信すべきデ−タに対してコード変換を行い、MII_TX I/FまたはGMII_TX I/Fの規格化された送信パラレル数に変換し、データおよびクロック、制御信号を媒体アクセス制御部9に対して送信する。
In the network device configured as described above, first, the operation of the reception processing from the Ethernet transmission line 1 in the Ethernet device 2 will be described.
The physical interface unit 5 executes an appropriate process defined by IEEE 802.3 in accordance with the I / F condition on the Ethernet transmission path 1 and extracts a control code pattern between the IFG pattern and the physical interface unit 5. . After extracting the IFG pattern and control code, the physical interface unit 5 performs code conversion on the data to be transmitted to the medium access control unit 9, and standardized transmission of MII_TX I / F or GMII_TX I / F The data is converted into a parallel number, and data, a clock, and a control signal are transmitted to the medium access control unit 9.

また、イーサネット伝送路1に対してデータを送信する場合は、媒体アクセス制御部9より送信したいデータを物理インタフェース部5にて判定されたイーサネット伝送路1上のI/F条件に合わせ、MII_RXまたはGMII_RX I/Fに対して規格化された送信データパラレル変換し、データおよびクロック、制御信号を物理インタフェース部5に対して送信する。物理インタフェース部5は、媒体アクセス制御部9より送信されたデータに対して、IEEE802.3で定義された適切な処理を実行し、イーサネット伝送路1に送信する。この時、媒体アクセス制御部9よりデータが送信されていない場合には物理インタフェース部5はIFGコードをイーサネット伝送路1に送信する。   When data is transmitted to the Ethernet transmission line 1, the data to be transmitted from the medium access control unit 9 is matched with the I / F condition on the Ethernet transmission line 1 determined by the physical interface unit 5, and MII_RX or Transmission data parallel conversion standardized with respect to the GMII_RX I / F is performed, and data, a clock, and a control signal are transmitted to the physical interface unit 5. The physical interface unit 5 performs appropriate processing defined by IEEE 802.3 on the data transmitted from the medium access control unit 9 and transmits the data to the Ethernet transmission line 1. At this time, if no data is transmitted from the medium access control unit 9, the physical interface unit 5 transmits the IFG code to the Ethernet transmission path 1.

上述した一般的な形態において、イーサネット伝送路1よりIFGが適正な間隔で入ってこない場合、媒体アクセス制御部9が、MII/GMII _RX I/Fを介して受信するデータを正常に処理できない場合がある。逆に媒体アクセス制御部9よりMII/GMII _TX I/Fを介してデータを送信する場合、物理インタフェース部5が適正なIFGを対向装置に送信するには媒体アクセス制御部9が送信するMII/GMII _TX I/Fにおいて物理インタフェース部5に適正なIFGを挿入できるデータ間隔を保証する必要がある。そこで、本実施の形態では、このようなIFGを監視するためのフレーム間隔時間監視部を設けており、以下、図1を用いてその説明を行う。   In the general form described above, when the IFG does not enter the Ethernet transmission line 1 at an appropriate interval, the medium access control unit 9 cannot normally process the data received via the MII / GMII_RX I / F. There is. Conversely, when data is transmitted from the medium access control unit 9 via the MII / GMII_TX I / F, the MII / s transmitted by the medium access control unit 9 is necessary for the physical interface unit 5 to transmit an appropriate IFG to the opposite device. In GMII_TX I / F, it is necessary to guarantee a data interval at which an appropriate IFG can be inserted into the physical interface unit 5. Therefore, in the present embodiment, such a frame interval time monitoring unit for monitoring IFG is provided, which will be described below with reference to FIG.

図1において、トランシーバ4〜媒体アクセス制御部9は、図2中の各構成と同様であるため、ここでの説明は省略する。TX IFG検出回路11およびRX IFG検出回路12は、インタフェース上の無効データ幅に基づいてフレーム間隔時間が予め決められた最小間隔時間を満たしているか否かを監視するフレーム間隔時間監視部を構成する回路であり、TX IFG検出回路11は、媒体アクセス制御部9から物理インタフェース部5への送信インタフェース7上の無効データ幅に基づいてフレーム間隔時間を監視し、RX IFG検出回路12は、媒体アクセス制御部9から物理インタフェース部5への受信インタフェース8上の無効データ幅に基づいてフレーム間隔時間を監視するよう構成されている。これらTX IFG検出回路11およびRX IFG検出回路12は、常時モニタを行い、送信するIFGまたは受信するIFGが期待するIFG間隔を確保できているかをチェックし、イーサネット伝送路1の品質の確保および、新規のイーサネット制御LSI6のIFG制御が正常にできていることを監視する。もし、送信または受信するIFGが期待するIFG間隔を確保できていない場合は、警報を上げるよう構成されている。   In FIG. 1, the transceiver 4 to the medium access control unit 9 are the same as the respective components in FIG. 2, and thus description thereof is omitted here. The TX IFG detection circuit 11 and the RX IFG detection circuit 12 constitute a frame interval time monitoring unit that monitors whether the frame interval time satisfies a predetermined minimum interval time based on the invalid data width on the interface. The TX IFG detection circuit 11 monitors the frame interval time based on the invalid data width on the transmission interface 7 from the medium access control unit 9 to the physical interface unit 5, and the RX IFG detection circuit 12 The frame interval time is monitored based on the invalid data width on the reception interface 8 from the control unit 9 to the physical interface unit 5. The TX IFG detection circuit 11 and the RX IFG detection circuit 12 constantly monitor and check whether the IFG to be transmitted or the IFG to be received can ensure the expected IFG interval, to ensure the quality of the Ethernet transmission line 1 and It monitors whether the IFG control of the new Ethernet control LSI 6 is normally performed. If the IFG to be transmitted or received does not secure the expected IFG interval, an alarm is raised.

次に、本実施の形態の動作について説明する。
イーサネット伝送路1から来る信号は物理インタフェース部5で、IFGを抜き取り、送信インタフェース7(MII_TX I/FまたはGMII_TX I/F)にデータが送信される。ここで、MII_TX I/FとGMII_TX I/Fのどちらを使用するかはイーサネット伝送路1上で、対向イーサネット装置3とIEEE802.3に定義されたどのI/Fで接続するかによって決定する。10BASE−Tおよび100BASE−Tでは、MII I/Fが採用され、図3(a)に定義されるIEEE802.3で定義されたI/F構成をとる。また、1000BASE−Tで接続した場合には図3(b)に定義されるGMII I/Fが適用される。
Next, the operation of the present embodiment will be described.
A signal coming from the Ethernet transmission line 1 is extracted by the physical interface unit 5 and IFG is extracted, and data is transmitted to the transmission interface 7 (MII_TX I / F or GMII_TX I / F). Here, whether to use the MII_TX I / F or the GMII_TX I / F is determined on the Ethernet transmission line 1 according to which I / F defined by the opposing Ethernet device 3 and IEEE 802.3 is connected. In 10BASE-T and 100BASE-T, the MII I / F is adopted, and the I / F configuration defined in IEEE 802.3 defined in FIG. Further, when connecting with 1000BASE-T, the GMII I / F defined in FIG. 3B is applied.

MII I/Fを適用するか、GMII I/Fを適用するか、またMII I/Fにおいて、10BASE−Tか100BASE−TXかの判定は物理インタフェース部5が認識し、本情報をTX IFG検出回路11およびRX IFG検出回路12に通知する。これにより、TX IFG検出回路11およびRX IFG検出回路12は、どちらのI/FでどのようにIFG検出を行うかを判断する。   Whether the MII I / F is applied, the GMII I / F is applied, or the MII I / F, whether the 10BASE-T or 100BASE-TX is determined is recognized by the physical interface unit 5, and this information is detected by TX IFG. Notify the circuit 11 and the RX IFG detection circuit 12. Thereby, the TX IFG detection circuit 11 and the RX IFG detection circuit 12 determine which I / F how to perform IFG detection.

以下、TX IFG検出回路11の動作(IFG_TX間隔異常検出)について説明する。
IFG_TX間隔異常検出は、媒体アクセス制御部9から物理インタフェース部5へ送信するTX有効データの送信データ終了点から次のTX有効データの開始点の間隔をモニタすることにより実現する。
Hereinafter, the operation of the TX IFG detection circuit 11 (IFG_TX interval abnormality detection) will be described.
The IFG_TX interval abnormality detection is realized by monitoring the interval from the transmission data end point of the TX valid data transmitted from the medium access control unit 9 to the physical interface unit 5 to the start point of the next TX valid data.

図3(a)に定義されるMII I/Fにおける、MII_TX部は4つのパラレルデータTXD[3..0]と、本信号を送信するタイミングを制御するTXCLK、本信号が有効なことを示すTXEN、本信号が異常なことを示すTXERより構成される。COL信号およびCRS信号は、特にIFG検出回路では使用しない。   In the MII I / F defined in FIG. 3A, the MII_TX portion includes four parallel data TXD [3. . 0], TXCLK for controlling the transmission timing of this signal, TXEN indicating that this signal is valid, and TXER indicating that this signal is abnormal. The COL signal and the CRS signal are not used particularly in the IFG detection circuit.

TX IFG検出回路11は、物理インタフェース部5よりどのI/Fでイーサネット伝送路1は接続されているかの情報より10BASE−Tか100BASE−TXまたは1000BASE−Tでの接続のどのモードかを認識することができる。以下、一例として、10BASE−Tで接続した場合を説明する。   The TX IFG detection circuit 11 recognizes which mode of connection in 10BASE-T, 100BASE-TX, or 1000BASE-T from the information of which I / F the Ethernet transmission line 1 is connected to from the physical interface unit 5. be able to. Hereinafter, the case where it connects by 10BASE-T is demonstrated as an example.

10BASE−Tで接続した場合、TXCLKは2.5MHzのクロックとなり、4つのパラレル信号は2.5MHzの速度で伝送される。4つのパラレルデータが2.5MHzで動作することにより、10MHzのデータ転送速度を実現している。ここでMII_TX I/Fは有効データ送信時には常にTXENが有効になる。このことにより、TXENが無効時に2.5MHZの連続でTXCLKが何回動作するか、そのカウントを行い、カウントしたクロック数と1クロックの時間2.5MHzの逆数(400ns)を掛け合わせることにより、データ間の空き時間を算出することができる。本データ空き時間に対して物理インタフェース部5は、イーサネット伝送路1にIFGを挿入する動作を行うため、媒体アクセス制御部9では、必ず、正常時にはIEEE802.3で10BASE−Tにて規定する12byte(9.6μsec)以上の間隔を有効データの終わりから次の有効データの始まりまでは物理インタフェース部5に対して保証する必要がある。このため、TXCLKのカウント値が24カウント未満の場合を条件にすることにより、TX側においてIFG異常が発生したことを検出することができる。   When connected by 10BASE-T, TXCLK becomes a 2.5 MHz clock, and four parallel signals are transmitted at a speed of 2.5 MHz. By operating 4 parallel data at 2.5 MHz, a data transfer rate of 10 MHz is realized. Here, MEN_TX I / F is always valid for TXEN when valid data is transmitted. As a result, when TXEN is invalid, it counts how many times TXCLK operates continuously in 2.5 MHZ, and multiplies the counted number of clocks by the reciprocal number (400 ns) of 2.5 MHz of one clock, Free time between data can be calculated. Since the physical interface unit 5 performs an operation of inserting an IFG into the Ethernet transmission line 1 for this data free time, the medium access control unit 9 always uses 12 bytes defined by 10BASE-T in IEEE 802.3 when it is normal. It is necessary to guarantee the physical interface unit 5 with an interval of (9.6 μsec) or more from the end of the valid data to the start of the next valid data. For this reason, it is possible to detect that an IFG abnormality has occurred on the TX side by making the condition that the count value of TXCLK is less than 24 counts.

図4は、10BASE−TのMII_TX I/Fにおいて、IFG正常時とIFG異常時のタイミングチャートを示している。尚、(a)はIFGが正常な場合、(b)はIFGが異常な場合である。   FIG. 4 shows a timing chart when the IFG is normal and when the IFG is abnormal in the 10BASE-T MII_TX I / F. In addition, (a) is a case where IFG is normal, (b) is a case where IFG is abnormal.

100BASE−TXにおいても同様にMII I/Fが採用されるが、この時のTXCLKの動作速度は25MHzで動作することになる。検出方法は10BASE−Tと同様にTXENが無効時のクロックのカウント数からIFG時間を算出する。但し、IEEE802.3では、100BASE−TXにおいては、明確な最小IFG時間は定義されていない。一般的には12byte(0.96μsec)が定義されており、25MHzのクロックのカウント数を変更することにより検出が可能である。   Similarly, the MII I / F is adopted in 100BASE-TX, but the operation speed of TXCLK at this time is 25 MHz. The detection method is to calculate the IFG time from the clock count when TXEN is invalid as in 10BASE-T. However, in IEEE802.3, a clear minimum IFG time is not defined in 100BASE-TX. Generally, 12 bytes (0.96 μsec) are defined, and detection is possible by changing the count number of the 25 MHz clock.

次に、1000BASE−Tでイーサネット伝送路1が動作した場合の、IFG_TX異常検出について説明する。
図3(b)に定義されるGMII I/Fにおける、GMII_TX部は8つのパラレルデータTXD[7..0]と、本信号を送信するタイミングを制御するGTXCLK、本信号が有効なことを示すTXEN、本信号が異常なことを示すTXERより構成される。尚、COL信号およびCRS信号は、特にIFG検出回路では使用しないため、詳細な説明は省略する。
Next, IFG_TX abnormality detection when the Ethernet transmission line 1 operates at 1000BASE-T will be described.
In the GMII I / F defined in FIG. 3B, the GMII_TX portion includes eight parallel data TXD [7. . 0], GTXCLK for controlling the transmission timing of this signal, TXEN indicating that this signal is valid, and TXER indicating that this signal is abnormal. Note that the COL signal and the CRS signal are not used particularly in the IFG detection circuit, and a detailed description thereof will be omitted.

TX IFG検出回路11は、MII I/Fで説明したように10BASE−Tか100BASE−TXか1000BASE−Tのどのモードでイーサネット伝送路1上を接続しているかを認識することができる。   The TX IFG detection circuit 11 can recognize in which mode of 10BASE-T, 100BASE-TX, or 1000BASE-T the Ethernet transmission line 1 is connected as described in the MII I / F.

1000BASE−Tの場合、GTXCLKは125MHzのクロックとなり、8つのパラレル信号は125MHzの速度で伝送される。8つのパラレルデータが125MHzで動作することにより、1Gbpsのデータ転送速度を実現している。ここでGMII_TX I/Fは有効データ送信時には常にTXENが有効になる。このことにより、TXENが無効時に125MHzの連続でTXCLKが何回動作するか、そのカウントを行い、カウントしたクロック数と1クロックの時間125MHzの逆数(8ns)を掛け合わせることによりデータ間の空き時間を算出することができる。   In the case of 1000BASE-T, GTXCLK becomes a 125 MHz clock, and eight parallel signals are transmitted at a speed of 125 MHz. A data transfer rate of 1 Gbps is realized by operating eight parallel data at 125 MHz. Here, GMII_TX I / F is always valid for TXEN when valid data is transmitted. This counts how many times TXCLK operates continuously at 125 MHz when TXEN is disabled, and the free time between data is obtained by multiplying the counted number of clocks by the reciprocal (8 ns) of 125 MHz of one clock. Can be calculated.

本データ空き時間に対して物理インタフェース部5は、イーサネット伝送路1にIFGを挿入する動作を行うため、媒体アクセス制御部9は、必ず正常時にはIEEE802.3で1000BASE−Tにて規定する8byte(0.064μsec)以上の間隔を有効データの終わりから次の有効データの始まりまでは物理インタフェース部5に対して保証する必要がある。従って、TXCLKのカウント値が8未満の場合を条件にすることにより、TX側においてIFG異常が発生したことを検出することができる。また、通常は12byteのIFG間隔を保証するように設計している媒体アクセス制御部9もあるためクロックカウント値を変更することにより8ns単位でIFG間隔異常検出時間を変更することが可能である。   Since the physical interface unit 5 performs an operation of inserting an IFG into the Ethernet transmission line 1 with respect to this data free time, the medium access control unit 9 must always use 8 bytes (8 bytes (1000BASE-T) defined by IEEE 802.3 when normal. It is necessary to guarantee the physical interface unit 5 with an interval of 0.064 μsec) or more from the end of the valid data to the start of the next valid data. Therefore, when the count value of TXCLK is less than 8, it is possible to detect that an IFG abnormality has occurred on the TX side. Further, since there is also a medium access control unit 9 that is normally designed to guarantee an IFG interval of 12 bytes, it is possible to change the IFG interval abnormality detection time in units of 8 ns by changing the clock count value.

次に、RX IFG検出回路12の動作(IFG_RX間隔異常検出)について説明する。
IFG_RX間隔異常検出は、物理インタフェース部5から媒体アクセス制御部9へ送信するRX有効データの送信データ終了点から次のRX有効データの開始点の間隔をモニタすることにより実現する。
Next, operation of the RX IFG detection circuit 12 (IFG_RX interval abnormality detection) will be described.
IFG_RX interval abnormality detection is realized by monitoring the interval from the transmission data end point of the RX valid data transmitted from the physical interface unit 5 to the medium access control unit 9 to the start point of the next RX valid data.

イーサネット伝送路1において、どのI/Fにて接続されるかは、TX部とRX部は常に同じI/Fを適用するため、上述したように、物理インタフェース部5で検出した10BASE−T、または100BASE−TX、1000BASE−Tの情報を基に、MII_RX I/FまたはGMII_RX I/Fが適用される。IFG_RXの検出方法は、IFG_TXの検出方法と考え方は同じである。   In the Ethernet transmission line 1, the I / F to be connected is determined by the 10 BASE-T detected by the physical interface unit 5 as described above because the TX unit and the RX unit always apply the same I / F. Alternatively, MII_RX I / F or GMII_RX I / F is applied based on information of 100BASE-TX and 1000BASE-T. The method for detecting IFG_RX is the same as the method for detecting IFG_TX.

MII_RX I/Fが10BASE−Tで動作した場合を説明すると、図3(a)に定義されるMII I/Fにおける、MII_RX部は4つのパラレルデータRXD[3..0]と、本信号を送信するタイミングを制御するRXCLK、本信号が有効なことを示すRXDV、本信号が異常なことを示すRXERより構成される。TX部と同様にRXCLKは2.5MHzで動作し、4つのパラレルデータが2.5MHzで動作することにより、10MHzのデータ転送速度を実現している。ここでMII_RX I/Fは有効データを物理インタフェース部5から媒体アクセス制御部9に送信時にはRXDVが有効になる。   The case where the MII_RX I / F operates at 10BASE-T will be described. The MII_RX part in the MII I / F defined in FIG. 3A includes four parallel data RXD [3. . 0], RXCLK for controlling the transmission timing of this signal, RXDV indicating that this signal is valid, and RXER indicating that this signal is abnormal. Like the TX unit, RXCLK operates at 2.5 MHz, and four parallel data operate at 2.5 MHz, thereby realizing a data transfer rate of 10 MHz. Here, when the MII_RX I / F transmits valid data from the physical interface unit 5 to the medium access control unit 9, RXDV becomes valid.

このことにより、RXDVが無効時に2.5MHZの連続でRXCLKが何回動作するか、そのカウントを行い、カウントしたクロック数と1クロックの時間2.5MHzの逆数(400ns)を掛け合わせることによりデータ間の空き時間を算出することができる。ここで検出されるIFG間隔時間は、対向イーサネット装置3がイーサネット伝送路1に送信するIFG時間となる。10BASE−TではIFG_TXと同様に12byte(9.6μsec)以上の間隔を有効データの終わりから次の有効データの始まりまでは媒体アクセス制御部9に対して保証する必要があるため、RXCLKのカウント値が24未満の場合を条件にすることにより、RX側においてIFG異常が発生したことを検出することができる。   As a result, when RXDV is disabled, the number of consecutive RXMHZ operations of RXCLK is counted and the number of clocks counted is multiplied by the reciprocal (400 ns) of 2.5 MHz for one clock. The idle time can be calculated. The IFG interval time detected here is the IFG time that the opposing Ethernet device 3 transmits to the Ethernet transmission line 1. In 10BASE-T, the interval of 12 bytes (9.6 μsec) or more is required from the end of the valid data to the beginning of the next valid data, as in IFG_TX. If the condition is less than 24, it is possible to detect that an IFG abnormality has occurred on the RX side.

100BASE−Tおよび1000BASE−Tにおいても同様にTXEN信号のかわりにRXDV信号が無効時にRXCLKをカウントすることにより各I/Fで定義した最小IFG間隔を満たしていない異常を検出することが可能となる。   Similarly, in 100BASE-T and 1000BASE-T, it is possible to detect an abnormality that does not satisfy the minimum IFG interval defined by each I / F by counting RXCLK when the RXDV signal is invalid instead of the TXEN signal. .

尚、上記実施の形態では、イーサネットにおけるIFG長を監視する場合を説明したが、他のネットワークであっても、そのパケットとパケットとの間隔に最小間隔時間が予め定義されているようなものであれば同様に適用可能である。   In the above embodiment, the case where the IFG length in Ethernet is monitored has been described. However, even in other networks, the minimum interval time is defined in advance between the packets. If applicable, it is equally applicable.

以上のように、実施の形態1のネットワーク監視装置によれば、ネットワーク信号のインタフェース種類を判別する物理インタフェース部と、フレームデータを送受信する媒体アクセス制御部と、物理インタフェース部と媒体アクセス制御部を接続し、フレームデータが流れるインタフェースと、物理インタフェース部で判定されたネットワーク信号に対応するフレームの最小時間間隔を満たしているか否かを監視するフレーム間隔時間監視部とを備えたので、ネットワーク信号におけるフレーム間隔時間の異常検出を容易に行うことができる。その結果、ネットワークの品質向上を図ることができる。   As described above, according to the network monitoring apparatus of the first embodiment, the physical interface unit that determines the interface type of the network signal, the medium access control unit that transmits and receives frame data, the physical interface unit, and the medium access control unit Since the network interface is provided with an interface through which frame data is connected and a frame interval time monitoring unit that monitors whether or not the minimum time interval of the frame corresponding to the network signal determined by the physical interface unit is satisfied. It is possible to easily detect an abnormality in the frame interval time. As a result, the quality of the network can be improved.

また、実施の形態1のネットワーク監視装置によれば、フレーム間隔時間監視部は、媒体アクセス制御部から物理インタフェース部への送信インタフェース上の無効データ幅に基づいてフレーム間隔時間を監視するようにしたので、例えば、新規のイーサネット制御LSIのIFG制御が正常にできているかといった、送信側のフレーム間隔時間の異常の有無を容易に判定することができる。   Further, according to the network monitoring apparatus of the first embodiment, the frame interval time monitoring unit monitors the frame interval time based on the invalid data width on the transmission interface from the medium access control unit to the physical interface unit. Therefore, it is possible to easily determine whether there is an abnormality in the frame interval time on the transmission side, for example, whether the IFG control of the new Ethernet control LSI is normally performed.

また、実施の形態1のネットワーク監視装置によれば、フレーム間隔時間監視部は、物理インタフェース部から媒体アクセス制御部への受信インタフェース上の無効データ幅に基づいてフレーム間隔時間を監視するようにしたので、ネットワークに接続されている通信装置の中でフレーム間隔時間の最小間隔時間を満たしていない通信装置があった場合でも、これを容易に知ることができ、例えば、このような最小間隔時間を満たしていないことによるトラブルが発生した場合、その原因の切り分けを容易に行うことができる。   Further, according to the network monitoring apparatus of the first embodiment, the frame interval time monitoring unit monitors the frame interval time based on the invalid data width on the reception interface from the physical interface unit to the medium access control unit. Therefore, even if there is a communication device that does not meet the minimum frame interval time among the communication devices connected to the network, this can be easily known. When trouble occurs due to not satisfying, the cause can be easily identified.

この発明の実施の形態1によるネットワーク監視装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the network monitoring apparatus by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1によるネットワーク監視装置の前提となるネットワーク装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the network apparatus used as the premise of the network monitoring apparatus by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1におけるMII I/FとGMII I/Fを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows MII I / F and GMII I / F in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1におけるIFG正常時とIFG異常時のタイミングチャートである。It is a timing chart at the time of IFG normality and IFG abnormality in Embodiment 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 イーサネット伝送路、5 物理インタフェース部、7 送信インタフェース、8 受信インタフェース、9 媒体アクセス制御部、10 イーサネット装置、11 TX IFG検出回路、12 RX IFG検出回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ethernet transmission line, 5 Physical interface part, 7 Transmission interface, 8 Reception interface, 9 Medium access control part, 10 Ethernet apparatus, 11 TX IFG detection circuit, 12 RX IFG detection circuit

Claims (4)

ネットワーク信号のインタフェース種類を判定する物理インタフェース部と、
前記物理インタフェース部で判定されたインタフェース種類に基づいて前記ネットワーク信号がパラレル変換されたデータおよびデータの有効を示す制御信号を送受信する媒体アクセス制御部と、
前記物理インタフェース部と前記媒体アクセス制御部を接続し、前記データおよび前記制御信号が流れるインタフェースと、
前記ネットワーク信号が前記物理インタフェース部で判定されたインタフェース種類に対応するフレームの最小時間間隔を満たしているか否かを、前記インタフェースを流れる制御信号により監視するフレーム間隔時間監視部とを備えたネットワーク監視装置。
A physical interface unit to determine the interface type of the network signals,
A medium access control unit for transmitting and receiving a control signal indicating data validity and data obtained by parallel conversion of the network signal based on the interface type determined by the physical interface unit ;
Connecting the physical interface unit and the medium access control unit, and an interface through which the data and the control signal flow;
Network monitoring comprising: a frame interval time monitoring unit that monitors whether or not the network signal satisfies a minimum time interval of a frame corresponding to the interface type determined by the physical interface unit, by a control signal flowing through the interface apparatus.
フレーム間隔時間監視部は、媒体アクセス制御部から物理インタフェース部への送信インタフェース上の前記制御信号の無効時間に基づいて、フレーム間隔時間を監視することを特徴とする請求項1記載のネットワーク監視装置。 2. The network monitoring apparatus according to claim 1, wherein the frame interval time monitoring unit monitors the frame interval time based on an invalid time of the control signal on the transmission interface from the medium access control unit to the physical interface unit. . フレーム間隔時間監視部は、物理インタフェース部から媒体アクセス制御部への受信インタフェース上の前記制御信号の無効時間に基づいて、フレーム間隔時間を監視することを特徴とする請求項1記載のネットワーク監視装置。 Frame interval time monitoring unit, the physical interface unit based on the dead time of the control signal on the receive interface to the medium access control unit from claim 1 Symbol placement of network monitoring, wherein the monitoring the frame interval time apparatus. フレーム間隔時間監視部は、前記物理インタフェース部で判定されたインタフェース種類に基づき定められ前記インタフェースを流れるクロックを利用し、前記制御信号が無効時の当該クロックのカウント数により前記制御信号の無効時間を求めることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のネットワーク監視装置。The frame interval time monitoring unit uses a clock that is determined based on the interface type determined by the physical interface unit and flows through the interface, and determines the invalid time of the control signal according to the count number of the clock when the control signal is invalid. The network monitoring device according to claim 2 or 3, wherein the network monitoring device is obtained.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10145404A (en) * 1996-11-13 1998-05-29 Hitachi Electron Service Co Ltd Network management aid equipment and network management method
JP2005136648A (en) * 2003-10-30 2005-05-26 Yokogawa Electric Corp Communication band restricting device and method and inter-lan connecting device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10145404A (en) * 1996-11-13 1998-05-29 Hitachi Electron Service Co Ltd Network management aid equipment and network management method
JP2005136648A (en) * 2003-10-30 2005-05-26 Yokogawa Electric Corp Communication band restricting device and method and inter-lan connecting device

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