JP5548147B2 - 伝送装置及び伝送網システム - Google Patents
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Description
以下に説明する本発明の実施形態は、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.1Qに規定されるVLAN(Virtual LAN)タグ及びMACアドレス(Media Access Control address)に基づくイーサネットフレームの転送処理に加えて、VLANタグの追加・削除等のヘッダ編集処理を行う装置において、誤り検出及び廃棄処理に伴う遅延時間を低減するパケット伝送装置及び伝送網システムの例である。なお、以下に説明する本発明の実施形態での誤り検出方式は、イーサネットで通常用いられるCRC−32をFCSとして用いる方式とするが、本発明の誤り検出及び廃棄の方式は、伝送信号のビット列から算出されたCRCを誤り検出に用いる方式であれば、具体的な符号化方式に依らず適用することができる。
次に、イーサネットフレームの伝送を行うパケット伝送網であって、FCSエラーの検出及び廃棄処理に伴う遅延時間を低減することのできる廃棄フラグを使用したパケットを伝送するパケット伝送網の例について説明する。
次に、イーサネットフレームの伝送を行うパケット伝送装置であって、特許文献1に記載されているような、ヘッダの誤り検出を行うためのヘッダエラーチェック情報(ヘッダFCSともいう)をフレームのヘッダとペイロードとの間に挿入したフレームを用い、ヘッダFCSによりヘッダの誤り検出のみを行い、その結果に基づいてフレームの転送あるいは廃棄を行うことにより誤り検出に伴う遅延を低減するようにしたパケット伝送装置に、本発明による廃棄フラグを用いる技術を適用することによって、誤り検出に伴う遅延を更に低減することができるようにしたパケット伝送装置30の例を本発明の第3の実施形態として説明する。
15、25、35 パケット伝送網
150、250、350 パケット伝送路
1100、2100 IF
1200、2200、3200 フレーム処理部
1300、3300 転送処理部
1210 FCS検査・廃棄フラグ付与回路
1220 受信フレーム処理部
1230、1260、1330 FCS付与回路
1240 FCSエラー廃棄処理部
1250 送信フレーム処理部
1310、2210 FCS検査・廃棄フラグ編集回路
1320 転送処理部
3210 ヘッダFCS検査・廃棄フラグ付与回路
3240 ヘッダFCSエラー廃棄処理部
3310 ヘッダFCS検査・廃棄フラグ編集回路
Claims (20)
- パケットのヘッダ及びペイロードから計算される巡回冗長検査(CRC)値を誤り検出符号(FCS)として前記パケットの末尾に付与し、前記FCSを用いた前記パケットの誤り検出を、前記パケットが入力されてから出力されるまでの過程で複数回行う伝送装置であって、
入力されたパケットの誤り検出を行う誤り検出回路と、前記誤り検出回路を通過したパケットに対する処理を行なう処理部と、前記処理部により処理されたパケットから算出したCRC値を当該処理されたパケットの末尾にFCSとして付与するFCS付与部と、を有する少なくとも1つの処理ブロックと、
入力されたパケットの誤り検出に加えて誤りを含むパケットの廃棄を行う誤り廃棄回路と、を備え、
前記誤り検出回路は、
入力されるパケットのCRC値算出の過程において、前記パケットのメモリ領域への蓄積及び保持を行わずに、前記パケットの転送を行い、
入力されるパケットの末尾に付与されたFCSのCRC値と、自らが当該パケットにつき算出したCRC値と、の比較結果を前記入力されるパケットのペイロードの後ろに追加する機能を有し、
前記FCS付与部は、自らが前記算出したCRC値を前記誤り検出回路が追加した前記比較結果の後ろに付与し、
前記誤り廃棄回路は、前記処理ブロックから入力されるパケットの誤りの有無を、前記パケットのFCSの確認結果及び前記誤り検出回路で追加された前記比較結果から判断し、前記パケットに誤りが含まれる場合に前記パケットの廃棄を行う機能を有することを特徴とする伝送装置。 - 請求項1記載の伝送装置であって、
前記パケットに対して行う複数回(n回)の誤り検出の処理のうち、1回目からn−1回目までの誤り検出の処理を前記誤り検出回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送装置。 - 請求項2記載の伝送装置であって、
1回目の誤り検出の処理を行う前記誤り検出回路は、
パケットの誤り検出処理の結果を示す情報の前記パケットへの追加を、前記パケットの誤り検出の結果を示すビット列としての廃棄フラグ領域を設け、該領域内に前記誤り検出処理の結果を示す情報を格納することにより行う誤り検出・廃棄フラグ付与回路であり、 2回目からn−1回目の誤り検出処理を行う前記誤り検出回路は、
廃棄フラグ領域を含むパケットが入力され、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りありが示されるとき、前記パケットの廃棄フラグ領域の透過を行い、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りなしが示されるとき、自誤り検出回路における前記パケットの誤り検出結果を元に前記廃棄フラグ領域の編集を行う誤り検出・廃棄フラグ編集回路であることを特徴とする伝送装置。 - 請求項3記載の伝送装置であって、
前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路は、前記パケットへの廃棄フラグ領域を、前記パケットのペイロード末尾の直後に付与することを特徴とする伝送装置。 - パケットのヘッダ及びペイロードから計算される巡回冗長検査(CRC)値を誤り検出符号(FCS)として前記パケットの末尾に付与し、前記FCSを用いた前記パケットの誤り検出を、前記パケットが入力されてから出力されるまでの過程で複数回行う伝送装置を複数備えて構成される伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
入力されたパケットの誤り検出を行う誤り検出回路と、前記誤り検出回路を通過したパケットに対する処理を行なう処理部と、前記処理部により処理されたパケットから算出したCRC値を当該処理されたパケットの末尾にFCSとして付与するFCS付与部と、を有する少なくとも1つの処理ブロックと、
入力されたパケットの誤り検出に加えて誤りを含むパケットの廃棄を行う0以上の誤り廃棄回路と、を備え、
前記誤り検出回路は、
入力されるパケットのCRC値算出の過程において、前記パケットのメモリ領域への蓄積及び保持を行わずに、前記パケットの転送を行い、
入力されるパケットの末尾に付与されたFCSのCRC値と、自らが当該パケットにつき算出したCRC値と、の比較結果を前記入力されるパケットのペイロードの後ろに追加する機能を有し、
前記FCS付与部は、自らが前記算出したCRC値を前記誤り検出回路が追加した前記比較結果の後ろに付与し、
前記誤り廃棄回路は、前記処理ブロックから入力されるパケットの誤りの有無を、前記パケットのFCSの確認結果及び前記誤り検出回路で追加された前記比較結果から判断し、前記パケットに誤りが含まれる場合に前記パケットの廃棄を行う機能を有し、
前記伝送網内に伝送するパケットについての誤り検出の処理を、1以上の前記誤り検出回路のみによって行い、前記パケットに誤りが含まれる場合もパケットの廃棄を行わず、また、前記伝送網外に伝送するパケットについての誤り検出の処理を、前記伝送装置内で最後に前記誤り廃棄回路によって行い、前記パケットに誤りが含まれていた場合、前記パケットの廃棄を行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項5記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置の前記誤り検出回路は、
パケットの誤り検出処理の結果を示す情報の前記パケットへの追加を、前記パケットの誤り検出の結果を示すビット列としての廃棄フラグ領域を設け、該領域内に前記誤り検出処理の結果を示す情報を格納することにより行う誤り検出・廃棄フラグ付与回路であり、
廃棄フラグ領域を含むパケットが入力され、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りありが示されるとき、前記パケットの廃棄フラグ領域の透過を行い、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りなしが示されるとき、自誤り検出回路における前記パケットの誤り検出結果を元に前記廃棄フラグ領域の編集を行う誤り検出・廃棄フラグ編集回路であり、
前記伝送網から伝送され前記伝送網に伝送するパケットについて行う1回以上の誤り検出の処理の全てを、前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項6記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網外から伝送され前記伝送網内に伝送するパケットについて行う1回以上の誤り検出の処理のうち、1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路によって行い、その他の0回以上の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項6ないし7のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網から伝送され前記伝送網外に伝送するパケットについて行う1回以上n回の誤り検出の処理のうち、1回目からn−1回目の誤り検出の処理を、前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項6ないし8のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網外から伝送され前記伝送網に伝送するパケットについて行う1回以上n回の誤り検出の処理のうち、1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路によって行い、2回目からn−1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項6ないし9のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置の前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路は、前記パケットへの廃棄フラグ領域を、前記パケットのペイロード末尾の直後に付与することを特徴とする伝送網システム。 - パケットのヘッダから計算される巡回冗長検査(CRC)値をヘッダ誤り検出符号(ヘッダFCS)として前記パケットのヘッダとペイロードとの間に挿入し、前記ヘッダFCSを用いた前記パケットの誤り検出を、前記パケットが入力されてから出力されるまでの過程で複数回行う伝送装置であって、
入力されたパケットの誤り検出を行う誤り検出回路と、前記誤り検出回路を通過したパケットに対する処理を行なう処理部と、前記処理部により処理されたパケットのヘッダから算出したCRC値を当該処理されたパケットのヘッダとペイロードとの間にFCSとして付与するFCS付与部と、を有する少なくとも1つの処理ブロックと、
入力されたパケットの誤り検出に加えて誤りを含むパケットの廃棄を行う誤り廃棄回路と、を備え、
前記誤り検出回路は、
入力されるパケットのCRC値算出の過程において、前記パケットのメモリ領域への蓄積及び保持を行わずに、前記パケットの転送を行い、
入力されるパケットのヘッダとペイロードとの間に付与されたFCSのCRC値と、自らが当該パケットのヘッダにつき算出したCRC値と、の比較結果を前記入力されるパケットのヘッダとペイロードとの間に挿入する機能を有し、
前記FCS付与部は、自らが前記算出したCRC値を、前記処理部により処理されたパケットのヘッダとペイロードとの間であって前記誤り検出回路が挿入した前記比較結果と重ならない部分に付与し、
前記誤り廃棄回路は、前記処理ブロックから入力されるパケットの誤りの有無を、前記パケットのヘッダFCSの確認結果及び前記誤り検出回路で追加された前記比較結果から判断し、前記パケットに誤りが含まれる場合に前記パケットの廃棄を行う機能を有することを特徴とする伝送装置。 - 請求項11記載の伝送装置であって、
前記パケットに対して行う複数回(n回)の誤り検出の処理のうち、1回目からn−1回目までの誤り検出の処理を前記誤り検出回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送装置。 - 請求項12の伝送装置であって、
1回目の誤り検出の処理を行う前記誤り検出回路は、
パケットの誤り検出処理の結果を示す情報の前記パケットへの追加を、前記パケットの誤り検出の結果を示すビット列としての廃棄フラグ領域を設け、該領域内に前記誤り検出処理の結果を示す情報を格納することにより行う誤り検出・廃棄フラグ付与回路であり、
2回目からn−1回目の誤り検出処理を行う前記誤り検出回路は、
廃棄フラグ領域を含むパケットが入力され、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りありが示されるとき、前記パケットの廃棄フラグ領域の透過を行い、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りなしが示されるとき、自誤り検出回路における前記パケットの誤り検出結果を元に前記廃棄フラグ領域の編集を行う誤り検出・廃棄フラグ編集回路であることを特徴とする伝送装置。 - 請求項13記載の伝送装置であって、
前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路は、前記パケットへの廃棄フラグ領域を、前記パケットのヘッダとペイロードとの間に付与することを特徴とする伝送装置。 - パケットのヘッダから計算される巡回冗長検査(CRC)値をヘッダ誤り検出符号(ヘッダFCS)として前記パケットのヘッダとペイロードとの間に挿入し、前記ヘッダFCSを用いた前記パケットの誤り検出を、前記パケットが入力されてから出力されるまでの過程で複数回行う伝送装置を複数備えて構成される伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
入力されたパケットの誤り検出を行う誤り検出回路と、前記誤り検出回路を通過したパケットに対する処理を行なう処理部と、前記処理部により処理されたパケットのヘッダから算出したCRC値を当該処理されたパケットのヘッダとペイロードとの間にFCSとして付与するFCS付与部と、を有する少なくとも1つの処理ブロックと、
入力されたパケットの誤り検出に加えて誤りを含むパケットの廃棄を行う誤り廃棄回路と、を備え、
前記誤り検出回路は、
入力されるパケットのCRC値算出の過程において、前記パケットのメモリ領域への蓄積及び保持を行わずに、前記パケットの転送を行い、
入力されるパケットのヘッダとペイロードとの間に付与されたFCSのCRC値と、自らが当該パケットのヘッダにつき算出したCRC値と、の比較結果を前記入力されるパケットヘッダとペイロードとの間に挿入する機能を有し、
前記FCS付与部は、自らが前記算出したCRC値を、前記処理部により処理されたパケットのヘッダとペイロードとの間であって前記誤り検出回路が挿入した前記比較結果と重複しない部分に付与し、
前記誤り廃棄回路は、前記処理ブロックから入力されるパケットの誤りの有無を、前記パケットのヘッダFCSの確認結果及び前記誤り検出回路で追加された前記比較結果から判断し、前記パケットに誤りが含まれる場合に前記パケットの廃棄を行う機能を有し、
前記伝送装置は、前記伝送網内に伝送するパケットについての誤り検出の処理を、1以上の前記誤り検出回路のみによって行い、前記パケットに誤りが含まれる場合もパケットの廃棄を行わず、また、前記伝送網外に伝送するパケットについての誤り検出の処理を、前記伝送装置内で最後に前記誤り廃棄回路によって行い、前記パケットに誤りが含まれていた場合、前記パケットの廃棄を行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項15記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置の1以上の誤り検出回路は、
パケットの誤り検出処理の結果を示す情報の前記パケットへの追加を、前記パケットの誤り検出の結果を示すビット列としての廃棄フラグ領域を設け、該領域内に前記誤り検出処理の結果を示す情報を格納することにより行う誤り検出・廃棄フラグ付与回路であり、
廃棄フラグ領域を含むパケットが入力され、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りありが示されるとき、前記パケットの廃棄フラグ領域の透過を行い、前記廃棄フラグ領域により前記パケットの誤りなしが示されるとき、自誤り検出回路における前記パケットの誤り検出結果を元に前記廃棄フラグ領域の編集を行う誤り検出・廃棄フラグ編集回路であり、
前記伝送網から伝送され前記伝送網に伝送するパケットについて行う1回以上の誤り検出の処理の全てを、前記1以上の誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項16記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網外から伝送され前記伝送網内に伝送するパケットについて行う1回以上の誤り検出の処理のうち、1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路によって行い、その他の0回以上の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項16または17のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網から伝送され前記伝送網外に伝送するパケットについて行う1回以上n回の誤り検出の処理のうち、1回目からn−1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項16ないし18のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置は、
前記伝送網外から伝送され前記伝送網に伝送するパケットについて行う1回以上n回の誤り検出の処理のうち、1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路によって行い、2回目からn−1回目の誤り検出の処理を前記誤り検出・廃棄フラグ編集回路によって行い、n回目の誤り検出の処理を前記誤り廃棄回路によって行うことを特徴とする伝送網システム。 - 請求項16ないし19のうちいずれか1記載の伝送網システムであって、
前記伝送装置の前記誤り検出・廃棄フラグ付与回路は、前記パケットへの廃棄フラグ領域を、前記パケットのヘッダとペイロードとの間に付与することを特徴とする伝送網システム。
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