JP4992573B2 - Layer 2 switch, communication device, data section error detection method used therefor, and program thereof - Google Patents

Layer 2 switch, communication device, data section error detection method used therefor, and program thereof Download PDF

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本発明はレイヤ2スイッチ、通信機器及びそれらに用いるデータ部エラー検出方法並びにそのプログラムに関し、特にLAN(Local Area Netwrok)のMAC(Media Access Control)アドレスを基にパケットを転送するレイヤ2スイッチに関する。   The present invention relates to a layer 2 switch, a communication device, a data section error detection method used for the layer 2 switch, and a program thereof, and more particularly to a layer 2 switch that transfers packets based on a MAC (Media Access Control) address of a LAN (Local Area Network).

上記のレイヤ2スイッチが多段に構築されたネットワークにおいては、パケット上のデータ部に誤りがみられた場合、障害があるレイヤ2スイッチあるいはレイヤ2スイッチ間の回線を特定するために、障害発生の可能性がある装置間にパケットキャプチャ装置を組み込む等の手段で、そのパケット転送機構の正常性の判断を行っている。この処理は、ネットワークの規模によっては同一作業を何度も行うこととなるため、メンテナンスにおける作業効率が悪い。   In a network in which the above-mentioned layer 2 switch is constructed in multiple stages, when an error is found in the data part on the packet, in order to identify a faulty layer 2 switch or a line between layer 2 switches, The normality of the packet transfer mechanism is determined by means such as incorporating a packet capture device between possible devices. In this process, the same work is performed many times depending on the scale of the network, so that work efficiency in maintenance is poor.

上記のパケット転送機構の正常性を確認する方法としては、その確認区間方向に送信したパケットに対する応答を確認することで、正常性を確認する方法がある。この方法としては、リングネットワークに関するものが下記の特許文献1に、ループ状のLANに関するものが下記の特許文献2にそれぞれ開示されている。   As a method for confirming the normality of the packet transfer mechanism, there is a method for confirming normality by confirming a response to a packet transmitted in the direction of the confirmation section. As this method, a method related to a ring network is disclosed in Patent Document 1 below, and a method related to a looped LAN is disclosed in Patent Document 2 below.

また、上記のパケット転送機構の正常性を確認する方法としては、相手装置に相互にテストパケットを送信し、相手装置に対してそれぞれ受信したテストパケットを折り返す方法がある(例えば、特許文献3参照)。さらに、レイヤ2スイッチに関しては、下記の特許文献4に記載がある。   Further, as a method for confirming the normality of the packet transfer mechanism, there is a method in which test packets are transmitted to each other device and the received test packets are returned to the other device (see, for example, Patent Document 3). ). Further, the layer 2 switch is described in Patent Document 4 below.

特開平01−162449号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-162449 特開平01−223854号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-223854 特開2000−315165号公報JP 2000-315165 A 特開2004−364065号公報JP 2004-364065 A

上述した本発明に関するレイヤ2スイッチにて構成されるネットワークでは、パケットキャプチャ装置を組み込む等の手段で各経路の確認を行う必要があり、ネットワークの規模によってはその確認作業を何度も行う必要があり、保守作業にて困難性を伴うケースが多い。この問題に関しては、上記の特許文献1〜4に開示された方法や技術を相互に適用したとしても、解消することが困難である。   In a network composed of the above-described layer 2 switches related to the present invention, it is necessary to confirm each route by means such as incorporating a packet capture device. Depending on the scale of the network, it is necessary to perform the confirmation work many times. There are many cases where maintenance work is difficult. Regarding this problem, even if the methods and techniques disclosed in Patent Documents 1 to 4 are mutually applied, it is difficult to solve the problem.

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、パケットのデータ部に誤りがみられた場合でも、障害がある問題箇所を特定する際にパケットキャプチャ装置等の特別なハードウェアを用いることなく、問題箇所の特定を容易に行うことができるレイヤ2スイッチ、通信機器及びそれらに用いるデータ部エラー検出方法並びにそのプログラムを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to use special hardware such as a packet capture device when specifying a troubled part even if an error is found in the data part of the packet. It is another object of the present invention to provide a layer 2 switch, a communication device, a data section error detection method used for them, and a program thereof that can easily identify a problem location.

本発明によるレイヤ2スイッチは、管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチであって、
前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブルと、前記管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成手段と、前記生成手段で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信手段と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定手段とを備え
前記送信手段は、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信している。
The layer 2 switch according to the present invention is a layer 2 switch that is connected to the same network as the management target layer 2 switch and manages the management target layer 2 switch,
A management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered, a generating unit that generates a test packet based on the address information and data pattern information on the management table, and generated by the generating unit A transmission means for transmitting the test packet to the managed layer 2 switch, and a determination for determining the normality of the data portion of the test packet when receiving a response from the managed layer 2 switch to the test packet and means,
The transmission means automatically and periodically transmits a test packet in which a registered data pattern is set in the data part to all management target layer 2 switches registered on the management table .

本発明による通信機器は、上記のレイヤ2スイッチを含むことを特徴とする。   A communication device according to the present invention includes the layer 2 switch described above.

本発明によるデータ部エラー検出方法は、管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチに用いるデータ部エラー検出方法であって、
前記レイヤ2スイッチが、前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成処理と、前記生成処理で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信処理と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定処理とを実行し、
前記レイヤ2スイッチが、前記送信処理において、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信している。
The data part error detection method according to the present invention is a data part error detection method used for a layer 2 switch connected to the same network as a management target layer 2 switch and managing the management target layer 2 switch,
A generation process in which the layer 2 switch generates a test packet based on address information and data pattern information on a management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered; A transmission process for transmitting the generated test packet to the management target layer 2 switch, and a normality determination of the data part of the test packet when receiving a response from the management target layer 2 switch to the test packet Execute the judgment process ,
In the transmission process, the layer 2 switch automatically and periodically transmits a test packet in which a registered data pattern is set in the data part to all management target layer 2 switches registered on the management table. ing.

本発明によるプログラムは、管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチを制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成処理と、前記生成処理で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信処理と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定処理とを含み、
前記レイヤ2スイッチに対して、前記送信処理において、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信させることを特徴とする。
The program according to the present invention is a program that is connected to the same network as the management target layer 2 switch and that is executed by a computer that controls the layer 2 switch that manages the management target layer 2 switch.
Generation processing for generating a test packet based on address information and data pattern information on a management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered, and the test packet generated by the generation processing a transmission process of transmitting to the management subject layer 2 switches, viewed including a determination process of performing normality determination of the data portion of the test packet upon receiving a response from the managed layer 2 switch for the test packet ,
For the layer 2 switch, in the transmission process, test packets in which data patterns registered in the data portion are registered in the data portion for all managed layer 2 switches registered on the management table are automatically and periodically transmitted. It is characterized by transmitting .

本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、パケットのデータ部に誤りがみられた場合でも、障害がある問題箇所を特定する際にパケットキャプチャ装置等の特別なハードウェアを用いることなく、問題箇所の特定を容易に行うことができるという効果が得られる。   In the present invention, special hardware such as a packet capture device is used to identify a troubled part even if an error is found in the data part of the packet by adopting the configuration and operation as described above. Therefore, the effect of easily identifying the problem location can be obtained.

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。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の第1の実施の形態による通信機器の構成を示すブロック図である。図1において、本発明の第1の実施の形態による通信機器は、管理用レイヤ2スイッチ1と、管理対象レイヤ2スイッチ2と、NMS(Network Management System:ネットワークマネジメントシステム)3とを含んで構成されている。尚、図1においては本発明の第1の実施の形態による通信機器の要部のみを示している。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication device according to the first embodiment of the present invention. 1, the communication device according to the first embodiment of the present invention includes a management layer 2 switch 1, a management target layer 2 switch 2, and an NMS (Network Management System) 3. Has been. FIG. 1 shows only the main part of the communication device according to the first embodiment of the present invention.

管理用レイヤ2スイッチ1は、管理対象レイヤ2スイッチ2及びNMS3に接続されており、パケットの入出力インタフェースとなる物理ポート11i(i=a,b,・・・)と、パケットの送受信制御を行う送受信制御部12と、テストパケットの生成及び判定等の処理を行うエラーパケット検出制御部13と、管理対象レイヤ2スイッチ2及びテストパケットデータの登録を行う管理テーブル14と、コマンドの入力及びテスト結果の出力のインタフェースとなる管理用ポート15とから構成されている。   The management layer 2 switch 1 is connected to the management target layer 2 switch 2 and the NMS 3, and controls physical ports 11i (i = a, b,...) Serving as packet input / output interfaces and packet transmission / reception control. A transmission / reception control unit 12 to perform, an error packet detection control unit 13 to perform processing such as generation and determination of a test packet, a management table 14 to register the management target layer 2 switch 2 and test packet data, and command input and test The management port 15 is an interface for outputting the results.

エラーパケット検出制御部13は、管理テーブル14の情報を基に送信パケットを生成する送信パケット生成部131と、管理対象レイヤ2スイッチ2からのテストパケット応答の正常性の判定を行う受信パケット判定部132と、テストパケット送信間隔とテストパケット応答タイマとを制御するタイマ制御部133とを含んでいる。   The error packet detection control unit 13 includes a transmission packet generation unit 131 that generates a transmission packet based on information in the management table 14, and a reception packet determination unit that determines the normality of a test packet response from the management target layer 2 switch 2. 132, and a timer control unit 133 that controls a test packet transmission interval and a test packet response timer.

管理テーブル14は、コマンドによって登録された管理対象レイヤ2スイッチ2のMAC(Media Access Control)アドレスを保持するレイヤ2スイッチ登録テーブル142と、テストパケットのデータパターンを保持するデータ部パターン登録テーブル141とを含んでいる。   The management table 14 includes a layer 2 switch registration table 142 that holds the MAC (Media Access Control) address of the management target layer 2 switch 2 registered by the command, and a data part pattern registration table 141 that holds the data pattern of the test packet. Is included.

管理対象レイヤ2スイッチ2は、パケットの入出力インタフェースとなる物理ポート21j(j=a,b,・・・)と、パケットの送受信制御を行う送受信制御部22と、管理用レイヤ2スイッチ1からの受信テストパケット判定及びテストパケット応答生成の制御を行うエラーパケット検出制御部23とから構成されている。   The management target layer 2 switch 2 includes a physical port 21j (j = a, b,...) Serving as a packet input / output interface, a transmission / reception control unit 22 that performs packet transmission / reception control, and the management layer 2 switch 1. The error packet detection control unit 23 controls the determination of the received test packet and the generation of the test packet response.

エラーパケット検出制御部23は、管理用レイヤ2スイッチ1から受信したパケットがテストパケットか否かの判断を行う受信パケット判定部232と、管理用レイヤ2スイッチ1に対するテストパケット応答を生成する送信パケット生成部231とを含んでいる。   The error packet detection control unit 23 includes a reception packet determination unit 232 that determines whether or not a packet received from the management layer 2 switch 1 is a test packet, and a transmission packet that generates a test packet response to the management layer 2 switch 1 A generating unit 231.

図2は図1の管理用レイヤ2スイッチ1によるテストパケット送信処理を示すフローチャートであり、図3は図1の管理対象レイヤ2スイッチ2によるテストパケット応答処理を示すフローチャートであり、図4は図1の管理用レイヤ2スイッチ1によるテストパケット応答受信処理を示すフローチャートである。これら図1〜図4を参照して本発明の第1の実施の形態による通信機器の動作について説明する。   2 is a flowchart showing test packet transmission processing by the management layer 2 switch 1 of FIG. 1, FIG. 3 is a flowchart showing test packet response processing by the management target layer 2 switch 2 of FIG. 1, and FIG. 5 is a flowchart showing a test packet response reception process by one management layer 2 switch 1. The operation of the communication device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

管理用レイヤ2スイッチ1に接続したNMS3から管理対象レイヤ2スイッチ2のMACアドレスがコマンドによって、管理用ポート15もしくはネットワークを介して物理ポート11iから入力されると、管理用レイヤ2スイッチ1はそのMACアドレスをレイヤ2スイッチ登録テーブル142上に登録する(図2ステップS1,S2)。   When the MAC address of the management target layer 2 switch 2 is input from the NMS 3 connected to the management layer 2 switch 1 by a command from the management port 15 or the physical port 11i via the network, the management layer 2 switch 1 The MAC address is registered on the layer 2 switch registration table 142 (steps S1 and S2 in FIG. 2).

同様に、テストパケットのデータ部に反映する任意のデータパターンもNMS3からコマンドによって設定されると、管理用レイヤ2スイッチ1はそのデータパターンをデータ部パターン登録テーブル141上に登録する(図2ステップS1,S2)。   Similarly, when an arbitrary data pattern to be reflected in the data portion of the test packet is set by the command from the NMS 3, the management layer 2 switch 1 registers the data pattern on the data portion pattern registration table 141 (step in FIG. 2). S1, S2).

NMS3からテストパケット送信間隔を指定したテストパケット送信開始コマンドが入力されると、管理用レイヤ2スイッチ1ではテストパケットの自動送信を開始する。具体的に説明すると、管理用レイヤ2スイッチ1は、テストパケット送信開始コマンドにて入力されたテストパケット送信間隔をエラーパケット検出制御部13のタイマ制御部133において周期タイマ値として設定する(図2ステップS3,S4)。   When a test packet transmission start command specifying a test packet transmission interval is input from the NMS 3, the management layer 2 switch 1 starts automatic transmission of test packets. More specifically, the management layer 2 switch 1 sets the test packet transmission interval input by the test packet transmission start command as a periodic timer value in the timer control unit 133 of the error packet detection control unit 13 (FIG. 2). Steps S3 and S4).

管理用レイヤ2スイッチ1は、周期タイマ満了後(図2ステップS5)、即時に送信パケット生成部131に通知する。送信パケット生成部131は管理テーブル14のレイヤ2スイッチ登録テーブル142及びデータ部パターン登録テーブル141を読出す(図2ステップS6)。送信パケット生成部131は読出した情報から送信先MACアドレス及びデータパターンの設定を行い(図2ステップS7)、テストパケットであることを示すタイプを設定したパケット生成を行った後(図2ステップS8)、テストパケットの生成を送受信制御部12に通知する。   The management layer 2 switch 1 immediately notifies the transmission packet generator 131 after the expiration of the periodic timer (step S5 in FIG. 2). The transmission packet generator 131 reads the layer 2 switch registration table 142 and the data part pattern registration table 141 of the management table 14 (step S6 in FIG. 2). The transmission packet generation unit 131 sets a transmission destination MAC address and a data pattern from the read information (step S7 in FIG. 2), and after generating a packet with a type indicating a test packet (step S8 in FIG. 2). ) Notifying the transmission / reception control unit 12 of the generation of the test packet.

送受信制御部12は物理ポート11aを介して、管理対象レイヤ2スイッチMACアドレスに対してテストパケットの送信を行い、タイマ制御部133はテストパケット応答タイマを起動する(図2ステップS9)。テストパケットの生成から送信、テストパケット応答タイマの起動の処理については、レイヤ2スイッチ登録テーブル142に登録された全てのMACアドレスに対して行う。   The transmission / reception control unit 12 transmits a test packet to the management target layer 2 switch MAC address via the physical port 11a, and the timer control unit 133 starts a test packet response timer (step S9 in FIG. 2). The processing from generation of test packets to transmission and activation of the test packet response timer is performed for all MAC addresses registered in the layer 2 switch registration table 142.

この一連の動作は、周期タイマ満了毎に実施する(図2ステップS5〜S10)。尚、上記の動作は、NMS3からのテストパケット送信停止コマンドが入力され、タイマ制御部13が周期タイマを停止することで停止可能である(図2ステップS10,S11)。   This series of operations is performed every time the periodic timer expires (steps S5 to S10 in FIG. 2). The above operation can be stopped by inputting a test packet transmission stop command from the NMS 3 and the timer control unit 13 stopping the periodic timer (steps S10 and S11 in FIG. 2).

管理用レイヤ2スイッチ1からのパケットを物理ポート21aを介して受信すると(図3ステップS21)、管理対象レイヤ2スイッチ2は、送受信制御部22にて自装置宛のパケットか否かを判断する(図3ステップS22)。受信したパケットを自装置宛と判断されなかった場合、管理対象レイヤ2スイッチ2は、他のポートにスイッチングあるいはフラッディングを行う(図3ステップS23)。   When a packet from the management layer 2 switch 1 is received via the physical port 21a (step S21 in FIG. 3), the management target layer 2 switch 2 determines whether or not the packet is addressed to itself by the transmission / reception control unit 22. (FIG. 3, step S22). If it is not determined that the received packet is addressed to the own device, the management target layer 2 switch 2 performs switching or flooding to another port (step S23 in FIG. 3).

受信したパケットを自装置宛のパケットと判断した場合、管理対象レイヤ2スイッチ2は、そのパケットをエラーパケット検出制御部22にて受信する。エラーパケット検出制御部22では、受信パケット判定部232によってタイプを判定し、テストパケットと判断した場合(図3ステップS24)、送信パケット生成部231によってパケット生成を行う(図3ステップS25)。   When determining that the received packet is a packet addressed to the own apparatus, the management target layer 2 switch 2 receives the packet at the error packet detection control unit 22. In the error packet detection control unit 22, the type is determined by the received packet determination unit 232, and when it is determined as a test packet (step S24 in FIG. 3), the transmission packet generation unit 231 generates a packet (step S25 in FIG. 3).

その際、送信パケット生成部231は、管理用レイヤ2スイッチ1のMACアドレスを送信先MACアドレス、テストパケット応答であることを示すタイプ、データ部のパターンに受信したデータパターンをそれぞれ設定し、送受信制御部22、物理ポート21aを介して、テストパケット応答の送信を行う(図3ステップS26)。   At that time, the transmission packet generation unit 231 sets the MAC address of the management layer 2 switch 1 as the transmission destination MAC address, the type indicating that it is a test packet response, and the received data pattern in the pattern of the data part, and transmits and receives A test packet response is transmitted via the control unit 22 and the physical port 21a (step S26 in FIG. 3).

管理用レイヤ2スイッチ1では、物理ポート11a、送受信制御部12を介してエラーパケット検出制御部13にてテストパケット応答を受信する(図4ステップS31)。管理用レイヤ2スイッチ1は、送信先MACアドレスが自装置でない場合(図4ステップS32)、送受信制御部12にて他ポートにスイッチングあるいはフラッディングを行う(図4ステップS33)。   In the management layer 2 switch 1, the error packet detection control unit 13 receives the test packet response via the physical port 11a and the transmission / reception control unit 12 (step S31 in FIG. 4). When the transmission destination MAC address is not its own device (step S32 in FIG. 4), the management layer 2 switch 1 performs switching or flooding to another port in the transmission / reception control unit 12 (step S33 in FIG. 4).

テストパケット応答を受信すると、受信パケット判定部132はタイプによってテストパケット応答と判定した場合(図4ステップS34)、管理テーブル14上のデータ部パターン登録テーブル141から、テストパケット送信コマンドにて入力されたデータパターンを読出し(図4ステップS35)、それらのパケットパターンが同一か否かの判定を行う(図4ステップS36)。判定した結果、異なるパターンだった場合、管理用レイヤ2スイッチ1は、その旨を管理用ポート15を介してNMS3に通知する(図4ステップS37)。   When receiving the test packet response, if the received packet determining unit 132 determines that it is a test packet response depending on the type (step S34 in FIG. 4), it is input from the data part pattern registration table 141 on the management table 14 by the test packet transmission command. The data pattern is read (step S35 in FIG. 4), and it is determined whether or not the packet patterns are the same (step S36 in FIG. 4). As a result of the determination, if the pattern is different, the management layer 2 switch 1 notifies the NMS 3 via the management port 15 (step S37 in FIG. 4).

また、テストパケット送信時に起動したテストパケット応答タイマが満了するまでテストパケット応答を受信しなければ(図4ステップS38)、上記と同様に、管理用レイヤ2スイッチ1は、その旨を管理用ポート15を介してNMS3に通知する(図4ステップS39)。NMS3は管理用レイヤ2スイッチ1から通知を受け取った後、その通知内容(テストパケット送受不一致もしくはテストパケット応答受信タイムアウト)を図示せぬ表示部に表示する。   If the test packet response is not received until the test packet response timer activated at the time of transmitting the test packet expires (step S38 in FIG. 4), the management layer 2 switch 1 notifies the management port as described above. 15 is notified to the NMS 3 (step S39 in FIG. 4). After receiving the notification from the management layer 2 switch 1, the NMS 3 displays the notification content (test packet transmission / reception mismatch or test packet response reception timeout) on a display unit (not shown).

このように、本実施の形態では、管理用レイヤ2スイッチ1内でテストパケットを生成して送信し、管理対象レイヤ2スイッチ2からのテストパケット応答を受信してその内容を判定することが可能となるため、テストパケットのデータ部にエラーが発生しても、その問題箇所を特定する際にパケットキャプチャ装置等の特別なハードウェアを準備する必要がなくなる。   As described above, in the present embodiment, it is possible to generate and transmit a test packet in the management layer 2 switch 1, receive a test packet response from the management target layer 2 switch 2, and determine the contents thereof Therefore, even if an error occurs in the data portion of the test packet, it is not necessary to prepare special hardware such as a packet capture device when specifying the problem portion.

また、本実施の形態では、NMS3からのテストパケット送信開始コマンド入力によって、管理用レイヤ2スイッチ1がテストパケットの自動送信を開始し、かつその応答結果出力をNMS3にて行うため、問題箇所の特定を容易に行うことが可能となる。   Further, in this embodiment, the management layer 2 switch 1 starts automatic transmission of a test packet by the test packet transmission start command input from the NMS 3, and the response result is output by the NMS 3. Identification can be easily performed.

図5は本発明の第2の実施の形態による通信機器の構成例を示すブロック図である。図5において、本発明の第2の実施の形態ではレイヤ2スイッチを多段に接続した以外は上述した本発明の第1の実施の形態と同様の構成及び動作となっている。   FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a communication device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the second embodiment of the present invention has the same configuration and operation as those of the first embodiment of the present invention described above except that layer 2 switches are connected in multiple stages.

管理用レイヤ2スイッチ1は、上述した機構(図1に示す機構)によって、管理対象レイヤ2スイッチ2−1〜2−3に対して自動的かつ周期的に任意のデータを設定したテストパケットを送信することが可能である。管理用レイヤ2スイッチ1には、管理対象レイヤ2スイッチ2−1、管理対象レイヤ2スイッチ2−2、管理対象レイヤ2スイッチ2−3が管理テーブルに登録されていると仮定する。   The management layer 2 switch 1 sends a test packet in which arbitrary data is automatically and periodically set to the management target layer 2 switches 2-1 to 2-3 by the mechanism described above (the mechanism shown in FIG. 1). It is possible to send. It is assumed that the management target layer 2 switch 2-1, the management target layer 2 switch 2-2, and the management target layer 2 switch 2-3 are registered in the management table in the management layer 2 switch 1.

管理用レイヤ2スイッチ1は、管理対象レイヤ2スイッチ2−1に対してテストパケットの送信を実施する。次に、管理用レイヤ2スイッチ1は管理対象レイヤ2スイッチ2−2に対してテストパケットを送信する。   The management layer 2 switch 1 transmits a test packet to the management target layer 2 switch 2-1. Next, the management layer 2 switch 1 transmits a test packet to the management target layer 2 switch 2-2.

その際、テストパケットは管理対象レイヤ2スイッチ2−1を通過するが、テストパケットの送信先MACアドレスが管理対象レイヤ2スイッチ2−1のMACアドレスではないため、管理対象レイヤ2スイッチ2−1の送受信制御部にて管理対象レイヤ2スイッチ2−2が接続されている物理ポートに即時に転送され、管理対象レイヤ2スイッチ2−1のエラーパケット検出制御部では上記の制御を行わない。   At this time, the test packet passes through the management target layer 2 switch 2-1, but since the transmission destination MAC address of the test packet is not the MAC address of the management target layer 2 switch 2-1, the management target layer 2 switch 2-1 Is immediately transferred to the physical port to which the management target layer 2 switch 2-2 is connected, and the error packet detection control unit of the management target layer 2 switch 2-1 does not perform the above control.

管理用レイヤ2スイッチ1から管理対象レイヤ2スイッチ2−3に対するテストパケット送信時も、管理対象レイヤ2スイッチ2−2の場合と同様に、他の管理対象レイヤ2スイッチ2−1,2−2のエラーパケット検出制御部では上記の制御を行わない。   When a test packet is transmitted from the management layer 2 switch 1 to the management target layer 2 switch 2-3, as in the case of the management target layer 2 switch 2-2, the other management target layer 2 switches 2-1 and 2-2 are also transmitted. The error packet detection controller does not perform the above control.

ここで、管理対象レイヤ2スイッチ2−1及び管理対象レイヤ2スイッチ2−2からのテストパケット応答のデータパターンが管理用レイヤ2スイッチ1の管理テーブル14上のデータパターンと合致したが、管理対象レイヤ2スイッチ2−3からのテストパケット応答のデータパターンが管理用レイヤ2スイッチ1の管理テーブル14上のデータパターンと合致しなかった場合、NMS3にその旨が出力される。   Here, although the data pattern of the test packet response from the management target layer 2 switch 2-1 and the management target layer 2 switch 2-2 matches the data pattern on the management table 14 of the management layer 2 switch 1, If the data pattern of the test packet response from the layer 2 switch 2-3 does not match the data pattern on the management table 14 of the management layer 2 switch 1, that fact is output to the NMS 3.

これによって、本実施の形態では、上述した本発明の第1の実施の形態の効果の他に、オペレータが管理対象レイヤ2スイッチ2−2と管理対象レイヤ2スイッチ2−3との間で障害が発生していることを容易に突き止めることが可能になるという効果を奏する。   As a result, in this embodiment, in addition to the effects of the first embodiment of the present invention described above, the operator can cause a failure between the management target layer 2 switch 2-2 and the management target layer 2 switch 2-3. There is an effect that it is possible to easily find out that the occurrence of.

図6は本発明の第3の実施の形態による通信機器の構成例を示すブロック図である。図6において、本発明の第3の実施の形態では、管理用レイヤ2スイッチ1及び管理対象レイヤ2スイッチ2が、スイッチ部16,24と、制御部17,25[CPU(中央処理装置)等]と、メモリ18,26とから構成した以外は、上記の本発明の第1の実施の形態及び第2の実施の形態と同様であり、その効果も同様である。   FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of a communication device according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 6, in the third embodiment of the present invention, the management layer 2 switch 1 and the management target layer 2 switch 2 include switch units 16 and 24 and control units 17 and 25 [CPU (central processing unit) or the like. ] And the memories 18 and 26 are the same as those in the first and second embodiments of the present invention, and the effects are also the same.

ここで、スイッチ部16,24には、上記の本発明の第1の実施の形態における物理ポート11i,21j及び管理用ポート15を含み、上記の図2〜図4に示す処理を制御部16,25がメモリ18,26のプログラムを実行することで実現するようにしている。尚、管理用レイヤ2スイッチ1のメモリ18には、プログラムの他に管理テーブル14も設けている。   Here, the switch units 16 and 24 include the physical ports 11i and 21j and the management port 15 in the first embodiment of the present invention, and the processing shown in FIGS. , 25 are executed by executing the programs in the memories 18, 26. In addition to the program, the management table 14 is also provided in the memory 18 of the management layer 2 switch 1.

上述したように、本発明は、簡単なコマンド入力によって、ネットワーク上のレイヤ2スイッチに対してテストパケットの送受信を行うことで、ネットワーク上のパケットのデータ部の転送機構に障害があるレイヤ2スイッチあるいは回線区間をより簡単に特定することによって、保守者の負担を軽減するレイヤ2スイッチを提供することができる。   As described above, according to the present invention, a test packet is transmitted to and received from a layer 2 switch on the network by a simple command input. Alternatively, it is possible to provide a layer 2 switch that reduces the burden on the maintainer by specifying the line section more easily.

より具体的に説明すると、本発明は、同一ネットワーク上の管理対象レイヤ2スイッチアドレス及びデータパターン情報を書込む管理テーブルと、管理テーブル上の管理対象レイヤ2スイッチアドレス及びデータパターンに基づいてパケットの生成を行う送信パケット生成部と、管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際にパケットのデータ部の正常性判定を行う受信パケット判定部と、管理テーブルに基づいて物理ポートにパケットのスイッチングを行う送受信制御部とを具備した管理用レイヤ2スイッチと、管理テーブルの設定コマンドとテストパケットの送信コマンドの入力とそのテスト結果の出力とを行うNMSとを接続している。   More specifically, the present invention relates to a management table for writing the management target layer 2 switch address and data pattern information on the same network, and the packet of the packet based on the management target layer 2 switch address and data pattern on the management table. A transmission packet generation unit that performs generation, a reception packet determination unit that determines normality of the data portion of the packet when a response from the management target layer 2 switch is received, and packet switching to a physical port based on the management table A management layer 2 switch having a transmission / reception control unit to be connected is connected to an NMS for inputting a management table setting command, a test packet transmission command, and outputting a test result.

本発明では、管理対象レイヤ2スイッチに対して、受信したテストパケットに対して即時に同一データパターンにて応答パケットを送信する機構を具備している。   In the present invention, a mechanism for immediately transmitting a response packet with the same data pattern to the received test packet is provided to the management target layer 2 switch.

本発明では、管理用レイヤ2スイッチと接続したNMSから、管理対象レイヤ2スイッチアドレス登録コマンドを管理用レイヤ2スイッチに入力することによって、管理対象レイヤ2スイッチのMACアドレスを管理テーブルに保持する。同様に、本発明では、NMSからデータパターン登録コマンドを管理用レイヤ2スイッチに入力することによって、データパターンを管理テーブルに保持する。   In the present invention, the MAC address of the management target layer 2 switch is held in the management table by inputting a management target layer 2 switch address registration command from the NMS connected to the management layer 2 switch to the management layer 2 switch. Similarly, in the present invention, a data pattern is held in the management table by inputting a data pattern registration command from the NMS to the management layer 2 switch.

その後、本発明では、NMSからテストパケット送信開始コマンドを管理用レイヤ2スイッチに入力することによって、管理テーブル上のすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信する。このテストパケットを受信した管理対象レイヤ2スイッチは、管理用レイヤ2スイッチに対して、同一データパターンにてテストパケット応答送信を行う。   Thereafter, in the present invention, a test packet transmission start command is input from the NMS to the management layer 2 switch, and the data pattern registered for all the management target layer 2 switches on the management table is set in the data portion. Automatically send test packets periodically. The management target layer 2 switch that has received the test packet transmits a test packet response with the same data pattern to the management layer 2 switch.

管理用レイヤ2スイッチは、管理対象レイヤ2スイッチからのテストパケット応答を受信した場合、テストパケットにて送信したデータパターンと受信したテストパケット応答のデータ部とが合致しているか否かを判断し、合致しなかった場合にその旨を出力することで、パケットのデータ部に誤りが発生している装置あるいは回線区間を簡単に特定することが可能となる。   When the management layer 2 switch receives the test packet response from the management target layer 2 switch, the management layer 2 switch determines whether the data pattern transmitted in the test packet matches the data portion of the received test packet response. If the data does not match, a message to that effect is output, so that it is possible to easily identify a device or a line section in which an error has occurred in the data portion of the packet.

また、本発明では、例えば管理用レイヤ2スイッチに対し、別に準備するスケジューリング管理テーブル及びその登録コマンドを具備し、管理用レイヤ2スイッチ内部の時計機能と連動して動作させることによって、決まった日時にテストパケットを送信することが可能となる。   In the present invention, for example, the management layer 2 switch is provided with a separately prepared scheduling management table and its registration command, and is operated in conjunction with the clock function in the management layer 2 switch, thereby determining a fixed date and time. It is possible to transmit a test packet.

さらに、本発明では、パケット送信開始コマンドにて「テストパケット送信間隔」の変わりに「即時」の指定を行うことも可能とすれば、1度のみのテストパケット送受信を行うことも可能である。「即時」を指定した場合には、タイマ制御部を介さず、直接送信パケット生成部に通知を行うことで、その機能を実現することができる。   Further, in the present invention, if “immediate” can be designated instead of “test packet transmission interval” by a packet transmission start command, it is possible to perform test packet transmission / reception only once. When “immediate” is designated, the function can be realized by notifying the transmission packet generation unit directly without using the timer control unit.

本発明は、ネットワークに組み込まれるレイヤ2スイッチング機構を具備する通信機器に適用可能である。   The present invention is applicable to a communication device having a layer 2 switching mechanism incorporated in a network.

本発明の第1の実施の形態による通信機器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the communication apparatus by the 1st Embodiment of this invention. 図1の管理用レイヤ2スイッチによるテストパケット送信処理を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing test packet transmission processing by the management layer 2 switch of FIG. 1. 図1の管理対象レイヤ2スイッチによるテストパケット応答処理を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing test packet response processing by the management target layer 2 switch of FIG. 1. 図1の管理用レイヤ2スイッチによるテストパケット応答受信処理を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a test packet response reception process by the management layer 2 switch of FIG. 1. 本発明の第2の実施の形態による通信機器の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the communication apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態による通信機器の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the communication apparatus by the 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 管理用レイヤ2スイッチ
2,2−1〜2−3 管理対象レイヤ2スイッチ
3 NMS
11a,11b,
21a,21b 物理ポート
12,22 送受信制御部
13,23 エラーパケット検出制御部
14 管理テーブル
15 管理用ポート
16,24 スイッチ部
17,25 制御部
18,26 メモリ
131 送信パケット生成部
132 受信パケット判定部
133 タイマ制御部
141 データ部パターン登録テーブル
142 レイヤ2スイッチ登録テーブル
231 送信パケット生成部
232 受信パケット判定部
1 Management layer 2 switch 2, 2-1 to 2-3 Managed layer 2 switch
3 NMS
11a, 11b,
21a, 21b Physical port
12, 22 Transmission / reception control unit
13, 23 Error packet detection controller
14 Management table
15 Management port
16, 24 Switch part
17, 25 Control unit
18,26 memory
131 Transmission packet generator
132 Received packet determination unit
133 Timer control unit
141 Data part pattern registration table
142 Layer 2 switch registration table
231 Transmission packet generator
232 Received packet judgment unit

Claims (10)

管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチであって、
前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブルと、前記管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成手段と、前記生成手段で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信手段と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定手段とを有し、
前記送信手段は、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信することを特徴とするレイヤ2スイッチ。
A layer 2 switch connected to the same network as the managed layer 2 switch and managing the managed layer 2 switch,
A management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered, a generating unit that generates a test packet based on the address information and data pattern information on the management table, and generated by the generating unit A transmission means for transmitting the test packet to the managed layer 2 switch, and a determination for determining the normality of the data portion of the test packet when receiving a response from the managed layer 2 switch to the test packet It possesses the means,
The transmission unit automatically and periodically transmits a test packet in which a registered data pattern is set in a data part to all management target layer 2 switches registered on the management table. 2 switches.
自装置に接続されるネットワークマネジメントシステムからのコマンドに応答して前記アドレス情報及び前記データパターン情報の前記管理テーブルへの登録及び前記テストパケットの前記管理対象レイヤ2スイッチへの送信を行うことを特徴とする請求項1記載のレイヤ2スイッチ。 In response to a command from a network management system connected to the own device, the address information and the data pattern information are registered in the management table, and the test packet is transmitted to the management target layer 2 switch. The layer 2 switch according to claim 1. 前記判定手段の判定結果を前記ネットワークマネジメントシステムに出力して表示することを特徴とする請求項2記載のレイヤ2スイッチ。 The layer 2 switch according to claim 2 , wherein the determination result of the determination means is output to the network management system and displayed . 前記判定手段は、前記テストパケットにて前記管理対象レイヤ2スイッチへ送信したデータパターンと前記管理対象レイヤ2スイッチから受信したデータ部とが合致しているか否かを判断し、合致しなかった場合にその旨を前記ネットワークマネジメントシステムに出力することを特徴とする請求項2または請求項3記載のレイヤ2スイッチ。 The determination means determines whether or not the data pattern transmitted to the management target layer 2 switch in the test packet matches the data part received from the management target layer 2 switch. The layer 2 switch according to claim 2 or 3 , wherein the fact is output to the network management system . 請求項1から請求項4のいずれか記載のレイヤ2スイッチを含むことを特徴とする通信機器。A communication device comprising the layer 2 switch according to any one of claims 1 to 4. 管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチに用いるデータ部エラー検出方法であって、A data part error detection method used for a layer 2 switch connected to the same network as a managed layer 2 switch and managing the managed layer 2 switch,
前記レイヤ2スイッチが、前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成処理と、前記生成処理で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信処理と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定処理とを実行し、A generation process in which the layer 2 switch generates a test packet based on address information and data pattern information on a management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered; A transmission process for transmitting the generated test packet to the management target layer 2 switch, and a normality determination of the data part of the test packet when receiving a response from the management target layer 2 switch to the test packet Execute the judgment process,
前記レイヤ2スイッチが、前記送信処理において、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信することを特徴とするデータ部エラー検出方法。In the transmission process, the layer 2 switch automatically and periodically transmits a test packet in which a registered data pattern is set in the data part to all management target layer 2 switches registered on the management table. A data part error detection method characterized by the above.
前記レイヤ2スイッチが、自装置に接続されるネットワークマネジメントシステムからのコマンドに応答して前記アドレス情報及び前記データパターン情報の前記管理テーブルへの登録及び前記テストパケットの前記管理対象レイヤ2スイッチへの送信を行うことを特徴とする請求項6記載のデータ部エラー検出方法。The layer 2 switch responds to a command from a network management system connected to its own device, registers the address information and the data pattern information in the management table, and sends the test packet to the management target layer 2 switch. The data part error detection method according to claim 6, wherein transmission is performed. 前記レイヤ2スイッチが、前記判定処理の判定結果を前記ネットワークマネジメントシステムに出力して表示することを特徴とする請求項7記載のデータ部エラー検出方法。8. The data part error detection method according to claim 7, wherein the layer 2 switch outputs and displays the determination result of the determination process to the network management system. 前記レイヤ2スイッチが、前記判定処理において、前記テストパケットにて前記管理対象レイヤ2スイッチへ送信したデータパターンと前記管理対象レイヤ2スイッチから受信したデータ部とが合致しているか否かを判断し、合致しなかった場合にその旨を前記ネットワークマネジメントシステムに出力することを特徴とする請求項7または請求項8記載のデータ部エラー検出方法。In the determination process, the layer 2 switch determines whether a data pattern transmitted to the management target layer 2 switch in the test packet matches a data part received from the management target layer 2 switch. 9. The data part error detection method according to claim 7 or 8, wherein if it does not match, the fact is output to the network management system. 管理対象レイヤ2スイッチと同一のネットワークに接続されかつ当該管理対象レイヤ2スイッチを管理するレイヤ2スイッチを制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、A program that is connected to the same network as the management target layer 2 switch and that is executed by a computer that controls the layer 2 switch that manages the management target layer 2 switch,
前記管理対象レイヤ2スイッチのアドレス情報及びデータパターン情報が登録される管理テーブル上のアドレス情報及びデータパターン情報に基づいてテストパケットの生成を行う生成処理と、前記生成処理で生成された前記テストパケットを前記管理対象レイヤ2スイッチに送信する送信処理と、前記テストパケットに対する前記管理対象レイヤ2スイッチからの応答を受信した際に前記テストパケットのデータ部の正常性判定を行う判定処理とを含み、Generation processing for generating a test packet based on address information and data pattern information on a management table in which address information and data pattern information of the management target layer 2 switch are registered, and the test packet generated by the generation processing Transmission processing to transmit to the management target layer 2 switch, and determination processing to determine the normality of the data portion of the test packet when a response from the management target layer 2 switch to the test packet is received,
前記レイヤ2スイッチに対して、前記送信処理において、前記管理テーブル上に登録されたすべての管理対象レイヤ2スイッチに対して登録済みのデータパターンをデータ部に設定したテストパケットを自動で周期的に送信させることを特徴とするプログラム。For the layer 2 switch, in the transmission process, test packets in which data patterns registered in the data portion are registered in the data portion for all managed layer 2 switches registered on the management table are automatically and periodically transmitted. A program characterized by causing transmission.
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