JP4527319B2

JP4527319B2 - Communication control device having packet header conversion function

Info

Publication number: JP4527319B2
Application number: JP2001194887A
Authority: JP
Inventors: 隆太小沢
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2001-06-27
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2021-06-27
Also published as: JP2003008615A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信データパケットの終端及び中継を行う通信制御装置に関し、特に受信データパケットのパケットヘッダを所望の中継経路を記述した変換パケットヘッダに付け替えて出力する通信制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の通信制御回路は、例えば特許第００３０９３５４５号に示されるように、送信側と受信側のコネクションが確立されたチャネルのパケットヘッダを中継局メモリに記憶することで中継処理の高速化を目的として用いられている。
【０００３】
図４は、従来の通信制御回路の一例を示すブロック図である。発信局Ａは端末Ｐからパケットを受信すると、まず着信局Ｄ宛の方路を選択し（以下、コネクションという。）、自局の中継局メモリに記憶し、かつ局間ヘッダ部に着信局Ｄまでの中継局番号を設定し送信する。中継局Ｂ、Ｃは局間ヘッダ部に従い着信局まで順次パケットを中継転送し、着信局は局間ヘッダ部の各局番号を中継局メモリに記憶した後、局間ヘッダ部を除去し端末Ｑへパケットを送信する。
【０００４】
続いて、着信局Ｄはパケット端末Ｑから着呼受付パケットを受信したときは、着信局Ｄで中継局メモリに記憶されている発信局番号Ａおよび中継局番号Ｃ及びＢを局間ヘッダ部に設定して送信し、中継局ＣおよびＢは局間ヘッダ部に設定されている順に発信局まで順次中継転送し、発信局Ａは局間ヘッダ部に設定されている各局番号を基に中継局メモリを更新し、局間ヘッダ部を除去して端末Ｐへパケットを送信する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の回路構成では、コネクションが確立されていないチャネルの局間ヘッダ（以下、パケットヘッダという。）を持つパケットデータについては、中継経路情報等の生成処理をプロセッサにて行うため、コネクション確立までにある一定の時間を要する。
【０００６】
かかるコネクションの確立までに受信したパケットデータは、処理待ちの状態となり、当該パケットデータを一旦退避させるメモリをプロセッサ内に又はプロセッサの管理下にある外部メモリを設けなければならず、メモリ資源の有効活用を図ることができない。
【０００７】
更に、コネクションが確立されていないパケットヘッダを持つパケットデータは、中継経路情報等が中継局メモリに登録されていないため、前記退避したパケットデータを読み出し、同一の処理を繰り返し行うこととなり処理の高速化が期待できなかった。
【０００８】
また、従来の回路構成ではコネクションが確立されていないチャネルのパケットヘッダを持つパケットデータを複数受信した場合に、プロセッサがコネクションを確立した該当パケットデータのパケットヘッダを方路選択部に登録する以前にバッファリングされた同一チャネルのパケットヘッダを持つパケットデータのパケットデータ送信を行わないと、同一チャネルのパケットヘッダを持つパケットデータの順序保証ができないといった問題点があった。
【０００９】
そこで、本発明では、パケットデータのヘッダ変換を高速に処理し、またパケットデータの順序を保証した信頼性の高い通信制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明によれば、受信したパケットデータのパケットヘッダを生成された中継経路情報に従って変換し出力する通信制御装置において、コネクションが確立したチャネルのパケットヘッダを管理するコネクション確立用ＣＡＭと、コネクションが確立していないチャネルのパケットヘッダを管理するコネクション未確立用ＣＡＭと、コネクションが確立していないチャネルのパケットデータを格納するコネクション未確立パケットバッファと、チャネルのコネクションを確立しパケットデータの中継経路情報を生成するＣＰＵと、前記中継経路情報を記述した変換パケットヘッダをチャネル毎に格納する変換ヘッダテーブルと、パケットデータのパケットヘッダを前記変換ヘッダテーブルから取得した変換パケットヘッダに変換し出力するヘッダ変換部とを備え、受信したパケットデータのパケットヘッダと前記コネクション確立用ＣＡＭ及び前記コネクション未確立用ＣＡＭにて管理するパケットヘッダとを比較し、一致するパケットヘッダが存在しなかった場合には、コネクション未確立用ＣＡＭに当該チャネルのパケットヘッダを登録し、当該パケットデータのチャネルについてコネクションが確立するまでに受信される同一チャネルのパケットデータを前記コネクション未確立パケットバッファに格納し、前記ＣＰＵにてコネクションの確立及び中継経路情報の生成が完了すると、前記コネクション未確立用ＣＡＭの当該パケットヘッダを無効とするとともに前記コネクション確立用ＣＡＭに当該パケットヘッダを登録し、前記変換ヘッダテーブルに前記中継経路情報が記述された変換パケットヘッダを登録し、前記コネクション未確立パケットバッファから当該チャネルのパケットデータを受信順に全て読み出し、これらパケットデータのパケットヘッダを前記中継経路情報が記述された変換パケットヘッダに順次変換した後に出力し、前記２つのＣＡＭの比較において、コネクション確立用ＣＡＭに一致するパケットヘッダが検出された場合には、当該パケットデータのパケットヘッダを前記変換ヘッダテーブルに格納される当該チャネルの変換パケットヘッダに変換したパケットデータを出力することを特徴とする通信制御装置を得ることができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明によれば、前記コネクション未確立パケットバッファは、チャネル毎に複数のエリアに領域分割し、各エリアを複数のブロックエリアで構成し、パケットデータの格納を該当するチャネルの領域に受信順にブロックエリアに格納することを特徴とする通信制御装置を得ることができる。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明によれば、受信したパケットデータのパケットヘッダを生成された中継経路情報に従って変換し出力する通信制御装置において、コネクションが確立したチャネルのパケットヘッダを管理するコネクション確立用ＣＡＭと、コネクションが確立していないチャネルのパケットデータが入力された場合に抽出したパケットヘッダに入力順を示す順序コードを付して登録するとともに当該チャネルの最後尾の順序コードを有するパケットデータのパケットヘッダにエンドポイントを付して登録するコネクション未確立用ＣＡＭと、コネクションが確立していないチャネルのパケットデータを格納するコネクション未確立パケットバッファと、チャネルのコネクションを確立しパケットデータの中継経路情報を生成するＣＰＵと、チャネル毎に前記中継経路情報を記述した変換パケットヘッダを格納する変換ヘッダテーブルと、パケットデータのパケットヘッダを前記変換ヘッダテーブルから取得した変換パケットヘッダに変換し出力するヘッダ変換部とを備え、受信したパケットデータのパケットヘッと前記コネクション確立用ＣＡＭにて管理するパケットヘッダとを比較し、一致するパケットヘッダが存在しない場合、当該パケットヘッダと前記コネクション未確立用ＣＡＭにて管理するパケットヘッダとを比較し、チャネルが一致するパケットヘッダが存在しない時には、空き領域に順序コードとエンドポイントを付して登録し、チャネルが一致するパケットヘッダが検索された時には、当該チャネルの最後尾の順序コードを有するパケットヘッダのエンドポイントを無効とし、当該パケットヘッダに順序コードとエンドポイントを付して登録し、当該チャネルについてコネクションが確立するまでに受信される同一チャネルのパケットデータを前記コネクション未確立パケットバッファの空き領域に格納し、前記ＣＰＵにてコネクションの確立及びデータ中継経路の生成が完了すると、前記コネクション未確立用ＣＡＭから検索された当該チャネルのパケットヘッダに基づき、順序コードの順番で対応するパケットデータを受信順に前記コネクション未確立パケットバッファから読み出し、前記コネクション未確立用ＣＡＭの当該パケットヘッダを無効とし、当該チャネルの一のパケットヘッダを前記コネクション確立用ＣＡＭに登録するとともに前記変換ヘッダテーブルに前記中継経路情報が記述された変換パケットヘッダを登録し、当該読み出したパケットデータを前記データ中継経路が記述された変換パケットヘッダに順次変換した後に出力し、前記コネクション確立用ＣＡＭの検索において、一致するパケットヘッダが検出された場合には、当該パケットデータのパケットヘッダを前記変換ヘッダテーブルに格納される変換パケットヘッダに変換したパケットデータを出力することを特徴とする通信制御装置を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明のＣＡＭを用いたチャネルヘッダ変換制御機能の一実施の形態を示したブロック図である。この通信制御装置は、コネクション確立済みチャネルについてのパケットヘッダを登録するパケットヘッダ確立用ＣＡＭ１と、コネクションが確立されていないチャネルについてのパケットデータのパケットヘッダを登録するパケットヘッダ未確立用ＣＡＭ２と、コネクションが確立されていないチャネルについてのパケットデータを格納するコネクション未確立Ｂｕｆｆｅｒ３と、パケットヘッダ及びパケットデータを制御するパケット制御回路７と、各チャネルについてコネクションの確立を行い、中継経路情報等を生成するＣＰＵ８と、入力パケットデータとコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３から出力されたパケットデータのいずれか一方を選択出力するセレクタ４と、前記ＣＰＵ８にて生成された中継経路情報を含む変換パケットヘッダを格納する変換ヘッダＴａｂｌｅ６と、セレクタから出力されたパケットデータのパケットヘッダをパケット制御回路７又は変換ヘッダＴａｂｌｅ６から出力された変換パケットヘッダに付け替えを行うヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５と、から構成される。
【００１４】
次に、ＣＡＭ１及び２と、コネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３と変換ヘッダＴａｂｌｅ６の構成について説明する。
【００１５】
まず、コネクション確立用ＣＡＭ１は、複数のエリアに領域分割され１〜Ｌのエントリで構成され、コネクションが確立したチャネルについて一のパケットヘッダが空きエリアに格納される。変換ヘッダＴａｂｌｅ６は、コネクション確立用ＣＡＭ１と対となって設けられ、１〜Ｌに領域分割された各エントリは、コネクション確立用ＣＡＭ１の各エントリに対応する。すなわち、後述するように一のチャネルについてコネクションが確立すると、コネクション確立用ＣＡＭ１の空きエリアにパケットヘッダが登録され、当該エントリに対応する変換ヘッダＴａｂｌｅ６のエントリに変換パケットヘッダが登録されることとなる。
【００１６】
また、コネクション未確立用ＣＡＭ２は、複数のエリアに領域分割され１〜Ｍのエントリで構成され、コネクションが確立していないチャネルについて一のパケットヘッダが空きエリアに格納される。コネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３は、コネクション未確立用ＣＡＭ２と対となって設けられ、１〜Ｌに領域分割された各エントリは、さらに１〜Ｎに分割されコネクション確立用ＣＡＭ１の各エントリに対応する。後述するように、コネクション未確立のチャネルについて複数のパケットデータを受信すると、コネクション未確立用ＣＡＭ２の空きエリアにパケットヘッダが登録され、順次受信する複数のパケットデータは、Ｂｕｆｆｅｒ３の対応するエントリに１〜Ｎの許容範囲内で格納される。
【００１７】
次に、本実施の形態の動作について説明する。パケットデータが入力されるとまずパケットデータからパケットヘッダを抜き出し、ＣＡＭ１及びＣＡＭ２内に該当パケットヘッダが存在するか検索を行うことで、当該チャネルについてコネクションが確立しているか否か判断する。
【００１８】
その結果、コネクション確立用ＣＡＭ１に該当パケットヘッダが存在した場合には、既にコネクションが確立であると判断し、以下の手順により受信したパケットデータのパケットヘッダを変換し外部に出力する。
【００１９】
コネクション確立用ＣＡＭ１は、パケットヘッダの一致を検出し、このヒット検出と一致検出されたパケットヘッダが格納されるエントリのアドレスをパケット制御回路７に通知する。
【００２０】
パケット制御回路７は、ヒット検出の通知を受けて、入力パケットデータを選択出力するように制御信号をセレクタ４に出力し、ＣＡＭ１から受信したアドレスを変換ヘッダＴａｂｌｅ６に対応したアドレスに変換しヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５へ通知する。
【００２１】
ヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５は、パケット制御回路７から通知されたアドレスに基づき変換ヘッダＴａｂｌｅ６から変換パケットヘッダを取得し、セレクタ４から出力されたパケットデータのパケットヘッダを付け替えてパケットデータを出力する。
【００２２】
次に、ＣＡＭ１及びＣＡＭ２の双方とも一致するパケットヘッダが検出されなかった場合は、コネクションが未確立の状態であって、かつＣＰＵ８における処理も実行されていないものと判断し、以下の手順によりパケットデータを処理する。
【００２３】
ＣＡＭ１及びＣＡＭ２は、それぞれ検出された不一致信号をパケット制御回路７に出力する。パケット制御回路７は、それぞれのＣＡＭから不一致信号を受信したことを条件にＣＰＵ７に当該チャネルについてコネクション確立要求のイベントを出力するとともに、コネクション未確立用ＣＡＭ２へ当該パケットヘッダの登録指示とコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３へ当該パケットデータの格納を制御する。コネクション未確立用ＣＡＭ２は、空きエントリに入力パケットデータのパケットヘッダを登録し、またＢｕｆｆｅｒ３は、対応するエントリに入力パケットデータを格納する。この時、例えばコネクション未確立用ＣＡＭ２のエントリ１に当該パケットヘッダがエントリされた場合、当該パケットデータは、コネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３のエントリ１のエリア１にパケットデータ１として格納される。
【００２４】
一方、ＣＰＵ８は、コネクション確立要求のイベントを受信すると、処理を開始しコネクションの確立処理と中継経路情報等の生成が完了すると、パケット制御回路７にコネクションの確立と中継経路情報等を記述した変換パケットヘッダを通知する。ここで、ＣＰＵ８におけるコネクション確立等の一連の処理を実行中に、処理対象とされる同一チャネルのパケットデータが入力された場合の動作について説明する。当該チャネルのパケットデータは、コネクション未確立ＣＡＭ２の検索においてヒットする。パケット制御回路７は、ＣＡＭ２から通知されたヒット検出により既にＣＰＵ８にてコネクションの確立要求済みと判断し、ＣＰＵ８に対するコネクションの確立要求は行わない。これにより、ＣＰＵ８によるコネクション確立の重複処理を回避することができる。そして、パケット制御回路７は、同時に受信したヒットアドレスに基づき変換し、当該チャネルに対応するコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３の同一エントリにパケットデータの格納する。前述に従って、当該パケットデータは、コネクション未確立用ＣＡＭ２のエントリ１にて管理しているので、当該パケットデータは、Ｂｕｆｆｅｒ３のエントリ１のパケット２のエリアに登録する。以降同様に処理中のパケットデータと同じパケットヘッダを持つ入力パケットデータが入力されると、パケットデータＮまで順に格納される。
【００２５】
コネクション確立後、変換パケットヘッダの通知を受けたパケット制御回路７は、コネクション未確立用ＣＡＭ２内の該当パケットヘッダを無効とし、コネクション確立用ＣＡＭ１の空きエントリに該当パケットヘッダを登録する。さらに、パケット制御回路７は、ＣＰＵ８から受信した変換パケットヘッダをコネクション確立用ＣＡＭ１の登録エントリに対応する変換ヘッダＴａｂｌｅ６のエントリに登録するとともにヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５に転送する。以降、コネクションが確立したチャネルであって、ＣＡＭ１に登録されたものと一致するパケットデータは、ＣＡＭにおける検索を経てパケット制御回路７による制御によりパケットヘッダが変換されて出力されるので、ＣＰＵ８における処理は不要である。
【００２６】
次に、パケット制御回路７は、セレクタ４を切り替えるとともに、コネクションの確立が完了するまで一時待避しておいたパケットデータをコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３から読み出し、ヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５へ順次出力する。
【００２７】
ヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ５は、パケット制御回路７より取得した変換パケットヘッダに全て変換し、パケットデータを出力する。
【００２８】
図３は、本発明の他の実施形態を示すもので図１内の詳細を示したブロック図である。本例では前実施形態のようなコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３を同一パケットヘッダを持つパケットデータを整列させるブロック機能を持たずに空きエリアに順次格納させるコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒを用いる。
【００２９】
このようなパケットＢｕｆｆｅｒから読み出されるパケットデータの順序性を保証するために、コネクション確立用ＣＡＭ１では、順序コードを付したパケットデータを複数登録するように構成されている。より具体的には、コネクション未確立のチャネルについては、その入力されるパケットデータの全てを格納し、これに付随してパケットデータの順序保証を行うための順序コード格納エリアと最終パケットデータを示すＥｎｄＰｏｉｎｔ格納エリアを装備する。
【００３０】
次に、本実施形態の動作について説明する。パケットデータが入力されると、まずパケットデータからパケットヘッダを抜き出し、コネクション確立用ＣＡＭ１内に該当するパケットヘッダの検索を行う。
【００３１】
その結果、該当するパケットヘッダが存在しなかった場合、このパケットヘッダ＋ＥｎｄＰｏｉｎｔを対象にコネクション未確立用ＣＡＭ２を検索する。ヒットしなかった場合、当該チャネルについてのパケットヘッダは未登録であるので、パケット制御回路７は、コネクション未確立用ＣＡＭ２内の空きエントリ内のパケットヘッダ格納エリアに入力パケットデータより抜き出されたパケットヘッダを登録し、順序コード格納エリアに１を登録し、ＥｎｄＰｏｉｎｔ格納エリアに１を登録する。また、パケット制御回路７は、ＣＰＵ８にコネクションの確立要求のイベントを出力する。
【００３２】
一方、ヒットした場合には、まずヒットしたエントリ内のＥｎｄＰｏｉｎｔ格納エリアに０を登録する（クリアする）。次に空きエントリ内のパケットヘッダ格納エリアに入力パケットデータより抜き出されたパケットヘッダを登録し、順序コード格納エリアにヒットしたエントリ内の順序コードに＋１した値を登録し、ＥｎｄＰｏｉｎｔ格納エリアに１を登録する。このとき、パケット制御回路７は、既にＣＰＵ８にてコネクションの確立処理中と判断し、確立要求のイベントは出力しない。これにより、ＣＰＵ８によるコネクションの確立処理の重複を回避することができる。
【００３３】
その後、ＣＰＵ８によってコネクションが確立すると、パケット制御回路７にコネクションの確立完了と変換パケットヘッダが通知される。パケット制御回路７は、コネクションの確立したチャネルのパケットヘッダに基づきコネクション未確立用ＣＡＭ２を検索し、ヒットしたパケットヘッダを順序コードに記述された順番に従って全て出力し、当該パケットヘッダに対応するパケットデータをコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３から出力することで、同一チャネルのパケットヘッダを持つ複数のパケットデータの一斉自動出力を行う。
【００３４】
パケットデータの一斉自動出力が完了すると、パケット制御回路７は、コネクション未確立用ＣＡＭ２のパケットヘッダの登録を無効とし、コネクション隔離用ＣＡＭ１の空きエリアにパケットヘッダを登録する。
【００３５】
以上、本実施形態では、同一コネクション未確立のチャネルのパケットヘッダを持つ複数のパケットデータの一斉自動出力を行うので前実施形態と同様の効果がある。しかも同一パケットヘッダを持つパケットデータが多量に入力される場合にコネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ３を効率的に使用することができシステムの性能が向上する。
【００３６】
【発明の効果】
第１の効果として、コネクションが確立されていないチャネルのパケットヘッダを登録するＣＡＭを用いて、コネクション未確立の同一チャネルについてのパケットヘッダを持つ複数のパケットデータを管理するので、プロセッサはこれらパケットデータを自身が管理するメモリに退避したりする必要がなく、メモリ資源の効率的使用が行える。更にメモリ資源の管理も容易になり、システムの性能が向上する。
【００３７】
第２の効果として、プロセッサからの一度のパケットヘッダ変換動作で複数のパケットデータを一斉に自動出力することができるため、プロセッサ間のパケットデータの転送が不要の為、システムとしての高速化を図ることができる。又、コネクションが確立されていないチャネルのパケットヘッダを持つ複数のパケットデータの順序保証を自動で行う為、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＣＡＭを用いたチャネルヘッダ変換制御機能一実施例を示したブロック図である。
【図２】コネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒの詳細構成図である。
【図３】本発明の他の実施例を示したブロック図である。
【図４】従来の通信制御回路の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１コネクション確立用ＣＡＭ
２コネクション未確立用ＣＡＭ
３コネクション未確立パケットＢｕｆｆｅｒ
４セレクタ
５ヘッダＴｒａｎｓｌａｔｏｒ
６変換ヘッダＴａｂｌｅ
７パケット制御回路
８ＣＰＵ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication control apparatus that terminates and relays received data packets, and more particularly to a communication control apparatus that outputs a packet header of a received data packet by replacing it with a converted packet header describing a desired relay path.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of communication control circuit speeds up relay processing by storing in the relay station memory the packet header of the channel in which the connection between the transmission side and the reception side is established, as disclosed in, for example, Japanese Patent No. 003093545 It is used for the purpose.
[0003]
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a conventional communication control circuit. When the transmitting station A receives a packet from the terminal P, it first selects a route addressed to the receiving station D (hereinafter referred to as a connection), stores it in its own relay station memory, and stores the receiving station D in the inter-station header section. Set the relay station number up to and transmit. The relay stations B and C sequentially relay and transfer the packets to the receiving station according to the inter-station header section. The receiving station stores each station number of the inter-station header section in the relay station memory, and then removes the inter-station header section to the terminal Q. Send the packet.
[0004]
Subsequently, when receiving the incoming call acceptance packet from the packet terminal Q, the receiving station D uses the caller station number A and the relay station numbers C and B stored in the relay station memory at the receiving station D in the inter-station header section. Set and transmit, relay stations C and B relay forward to the source station in the order set in the inter-station header part, and source station A repeats the relay station based on each station number set in the inter-station header part The memory is updated, the interoffice header part is removed, and the packet is transmitted to the terminal P.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above circuit configuration, for the packet data having the inter-station header (hereinafter referred to as a packet header) of a channel for which no connection has been established, since the generation processing of the relay route information and the like is performed by the processor, before the connection is established It takes a certain amount of time.
[0006]
The packet data received before the establishment of such a connection is in a waiting state for processing, and a memory for temporarily saving the packet data must be provided in the processor or an external memory under the control of the processor. It cannot be used.
[0007]
Furthermore, since packet data having a packet header for which no connection has been established has no relay route information or the like registered in the relay station memory, the saved packet data is read and the same processing is repeated, resulting in high processing speed. I could not expect it.
[0008]
In the conventional circuit configuration, when a plurality of packet data having a packet header of a channel for which no connection is established is received, before the processor registers the packet header of the packet data for which the connection has been established in the route selection unit. There is a problem that the order of the packet data having the packet header of the same channel cannot be guaranteed unless the packet data of the packet data having the packet header of the same channel buffered is transmitted.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a highly reliable communication control apparatus that processes packet data header conversion at high speed and guarantees the order of packet data.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, in the communication control device that converts and outputs the packet header of the received packet data according to the generated relay path information, the connection establishment CAM that manages the packet header of the channel with which the connection has been established; A connection unestablished CAM that manages the packet header of a channel for which no connection has been established, a connection unestablished packet buffer that stores packet data for a channel for which no connection has been established, A CPU that generates relay route information, a conversion header table that stores a conversion packet header describing the relay route information for each channel, and a packet header of packet data is converted into a conversion packet header obtained from the conversion header table A header conversion unit that outputs the packet header, the packet header of the received packet data is compared with the packet header managed by the connection establishment CAM and the connection non-establishment CAM, and there is no matching packet header The packet header of the channel is registered in the connection unestablished CAM, the packet data of the same channel received until the connection is established for the channel of the packet data is stored in the connection unestablished packet buffer, When the CPU completes connection establishment and relay route information generation, it invalidates the packet header of the connection unestablished CAM, registers the packet header in the connection establishment CAM, and stores the packet header in the conversion header table. relay Registers the converted packet header describing the path information, reads all the packet data of the channel from the connection unestablished packet buffer in the order received, and converts the packet headers of these packet data into the converted packet header described the relay path information When the packet header that matches the connection establishment CAM is detected in the comparison between the two CAMs, the packet header of the packet data is stored in the conversion header table. A communication control device characterized by outputting packet data converted into a converted packet header can be obtained.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, the connection unestablished packet buffer is divided into a plurality of areas for each channel, each area is configured by a plurality of block areas, and packet data is stored in a corresponding channel. In this area, the communication control device can be obtained in which the block areas are stored in the order of reception.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the communication control device that converts the packet header of the received packet data according to the generated relay route information and outputs the packet header for connection establishment for managing the packet header of the channel with which the connection has been established. When packet data of a channel for which no connection is established is input to the CAM, the packet header extracted is registered with an order code indicating the input order, and the packet data having the last order code of the channel is registered. A connection unestablished CAM that is registered with an end point attached to the packet header, a connection unestablished packet buffer that stores packet data of a channel for which no connection has been established, and a relay connection information of the packet data that has established a channel connection Generate A PU, a conversion header table that stores a conversion packet header describing the relay route information for each channel, and a header conversion unit that converts a packet header of packet data into a conversion packet header obtained from the conversion header table and outputs the converted packet header. The packet header of the received packet data is compared with the packet header managed by the connection establishment CAM, and if there is no matching packet header, the packet header and the packet managed by the connection unestablished CAM When a packet header with a matching channel does not exist, register an empty area with an order code and an end point, and when a packet header with a matching channel is found, Packet header with sequence code And register the packet header with an order code and an endpoint, and register the packet data of the same channel received until the connection is established for the channel in the empty area of the connection unestablished packet buffer. When the establishment of the connection and generation of the data relay path are completed in the CPU, the corresponding packet data in the order of the order code is received based on the packet header of the channel retrieved from the connection unestablished CAM. Read from the connection unestablished packet buffer, invalidate the packet header of the connection unestablished CAM, register one packet header of the channel in the connection establishment CAM, and store the relay route information in the conversion header table Is registered, and the read packet data is sequentially converted into a converted packet header in which the data relay route is described, and then output. When the connection establishment CAM is searched, a matching packet header is When it is detected, a communication control device can be obtained that outputs packet data obtained by converting the packet header of the packet data into a converted packet header stored in the converted header table.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a channel header conversion control function using a CAM of the present invention. This communication control apparatus includes a packet header establishment CAM1 for registering a packet header for a channel for which a connection has been established, a packet header non-establishment CAM2 for registering a packet header for packet data for a channel for which no connection has been established, Connection unestablished Buffer 3 for storing packet data for a channel for which communication has not been established, a packet control circuit 7 for controlling the packet header and packet data, and a CPU 8 for establishing connection for each channel and generating relay route information and the like A selector 4 that selectively outputs one of the input packet data and the packet data output from the connection unestablished packet Buffer 3, and a conversion that includes the relay route information generated by the CPU 8 A conversion header Table 6 for storing packet header, a header Translator5 for performing relocation to transform the packet header outputted the packet header of packet data output from the selector from the packet control circuit 7 or the conversion header Table 6, composed.
[0014]
Next, the configurations of the CAMs 1 and 2, the connection unestablished packet Buffer3, and the conversion header Table6 will be described.
[0015]
First, the connection establishment CAM 1 is divided into a plurality of areas and is composed of entries 1 to L, and one packet header is stored in an empty area for a channel for which a connection has been established. The conversion header Table 6 is provided as a pair with the connection establishment CAM1, and each entry divided into areas 1 to L corresponds to each entry of the connection establishment CAM1. That is, as described later, when a connection is established for one channel, a packet header is registered in an empty area of the connection establishment CAM1, and a converted packet header is registered in an entry of the converted header Table6 corresponding to the entry. .
[0016]
Further, the connection unestablished CAM 2 is divided into a plurality of areas and is composed of 1 to M entries, and one packet header is stored in an empty area for a channel for which no connection is established. The connection unestablished packet Buffer3 is provided as a pair with the connection unestablished CAM2, and each entry divided into areas 1 to L is further divided into 1 to N and corresponds to each entry of the connection establishment CAM1. As will be described later, when a plurality of packet data is received for a channel for which connection has not been established, a packet header is registered in the empty area of the connection-unestablished CAM 2, and the plurality of packet data received in sequence is stored in the corresponding entry of Buffer 3. Stored within an allowable range of ~ N.
[0017]
Next, the operation of the present embodiment will be described. When packet data is input, a packet header is first extracted from the packet data, and it is determined whether or not a connection has been established for the channel by searching for the corresponding packet header in CAM1 and CAM2.
[0018]
As a result, if the corresponding packet header exists in the connection establishment CAM1, it is determined that the connection has already been established, and the packet header of the received packet data is converted and output to the outside by the following procedure.
[0019]
The connection establishment CAM 1 detects a match of the packet header, and notifies the packet control circuit 7 of the address of the entry in which the packet header whose match is detected is detected.
[0020]
Upon receiving the notification of hit detection, the packet control circuit 7 outputs a control signal to the selector 4 so as to selectively output the input packet data, converts the address received from the CAM 1 into an address corresponding to the conversion header Table 6, and converts the header Translator 5 To notify.
[0021]
The header Translator 5 acquires the converted packet header from the converted header Table 6 based on the address notified from the packet control circuit 7, replaces the packet header of the packet data output from the selector 4, and outputs the packet data.
[0022]
Next, when a packet header that matches both CAM1 and CAM2 is not detected, it is determined that the connection has not been established and the processing in the CPU 8 has not been executed. Process the data.
[0023]
CAM1 and CAM2 each output the detected mismatch signal to the packet control circuit 7. The packet control circuit 7 outputs a connection establishment request event for the channel to the CPU 7 on the condition that a mismatch signal is received from each CAM, and also registers the packet header registration instruction and connection unestablished to the connection unestablished CAM 2. Control the storage of the packet data in the packet Buffer 3. The connection unestablished CAM 2 registers the packet header of the input packet data in the empty entry, and the Buffer 3 stores the input packet data in the corresponding entry. At this time, for example, when the packet header is entered in the entry 1 of the connection unestablished CAM 2, the packet data is stored as the packet data 1 in the area 1 of the entry 1 of the connection unestablished packet Buffer 3.
[0024]
On the other hand, when the CPU 8 receives the connection establishment request event, the CPU 8 starts the process, and when the connection establishment process and the generation of the relay route information are completed, the conversion describing the connection establishment and the relay route information in the packet control circuit 7 Notify the packet header. Here, an operation in the case where packet data of the same channel to be processed is input while executing a series of processing such as connection establishment in the CPU 8 will be described. The packet data of the channel hits in the search for the connection unestablished CAM2. The packet control circuit 7 determines that the CPU 8 has already requested connection establishment by detecting the hit notified from the CAM 2, and does not make a connection establishment request to the CPU 8. As a result, it is possible to avoid duplicate processing of connection establishment by the CPU 8. Then, the packet control circuit 7 performs conversion based on the simultaneously received hit address, and stores the packet data in the same entry of the connection unestablished packet Buffer 3 corresponding to the channel. As described above, since the packet data is managed in the entry 1 of the connection unestablished CAM 2, the packet data is registered in the area of the packet 2 of the entry 1 of Buffer 3. Thereafter, similarly, when input packet data having the same packet header as the packet data being processed is input, the packet data N are stored in order.
[0025]
After establishing the connection, the packet control circuit 7 that has received the notification of the converted packet header invalidates the corresponding packet header in the connection unestablished CAM2, and registers the corresponding packet header in the empty entry of the connection establishment CAM1. Further, the packet control circuit 7 registers the converted packet header received from the CPU 8 in the entry of the converted header Table 6 corresponding to the registered entry of the connection establishment CAM 1 and transfers it to the header Translator 5. Thereafter, the packet data that matches the channel registered in the CAM 1 and that is registered in the CAM 1 is output after the packet header is converted by the control of the packet control circuit 7 through the search in the CAM. Is unnecessary.
[0026]
Next, the packet control circuit 7 switches the selector 4 and reads out the packet data temporarily saved until the establishment of the connection is completed from the connection unestablished packet Buffer 3 and sequentially outputs it to the header Translator 5.
[0027]
The header Translator 5 converts all the converted packet headers acquired from the packet control circuit 7 and outputs packet data.
[0028]
FIG. 3 shows another embodiment of the present invention and is a block diagram showing details in FIG. In this example, the connection unestablished packet Buffer that sequentially stores the connection unestablished packet Buffer3 in the empty area without using the block function for aligning packet data having the same packet header as in the previous embodiment is used.
[0029]
In order to guarantee the order of packet data read from such a packet buffer, the connection establishment CAM 1 is configured to register a plurality of packet data with an order code. More specifically, for an unestablished channel, all of the input packet data is stored, and an order code storage area and final packet data for guaranteeing the order of the packet data accompanying this are indicated. Equipped with an End Point storage area.
[0030]
Next, the operation of this embodiment will be described. When packet data is input, the packet header is first extracted from the packet data, and the corresponding packet header is searched in the connection establishment CAM 1.
[0031]
As a result, if the corresponding packet header does not exist, the connection unestablished CAM 2 is searched for this packet header + End Point. If there is no hit, the packet header for the channel is unregistered, so the packet control circuit 7 extracts the packet extracted from the input packet data in the packet header storage area in the empty entry in the connection unestablished CAM 2. The header is registered, 1 is registered in the order code storage area, and 1 is registered in the end point storage area. Further, the packet control circuit 7 outputs a connection establishment request event to the CPU 8.
[0032]
On the other hand, when a hit occurs, first, 0 is registered (cleared) in the End Point storage area in the hit entry. Next, the packet header extracted from the input packet data is registered in the packet header storage area in the empty entry, the value added to the order code in the entry hit in the order code storage area is registered, and the end point storage area is registered. 1 is registered. At this time, the packet control circuit 7 determines that the CPU 8 has already established a connection establishment process, and does not output an establishment request event. Thereby, the duplication of the connection establishment process by the CPU 8 can be avoided.
[0033]
Thereafter, when the connection is established by the CPU 8, the packet control circuit 7 is notified of the completion of connection establishment and the converted packet header. The packet control circuit 7 searches for the connection unestablished CAM 2 based on the packet header of the channel with which the connection has been established, outputs all hit packet headers in the order described in the order code, and packet data corresponding to the packet header Is output from the connection unestablished packet Buffer 3 to perform simultaneous automatic output of a plurality of packet data having packet headers of the same channel.
[0034]
When the simultaneous automatic output of the packet data is completed, the packet control circuit 7 invalidates the registration of the packet header of the connection unestablished CAM2, and registers the packet header in the empty area of the connection isolation CAM1.
[0035]
As described above, in the present embodiment, simultaneous automatic output of a plurality of packet data having a packet header of a channel in which the same connection has not been established is performed. In addition, when a large amount of packet data having the same packet header is input, the connection unestablished packet Buffer 3 can be used efficiently, and the system performance is improved.
[0036]
【The invention's effect】
As a first effect, a plurality of packet data having packet headers for the same channel for which connection is not established is managed using a CAM that registers packet headers for channels for which connection is not established. Need not be saved in a memory managed by itself, and memory resources can be used efficiently. Furthermore, management of memory resources is facilitated, and system performance is improved.
[0037]
As a second effect, since a plurality of packet data can be automatically output all at once by a single packet header conversion operation from the processor, it is not necessary to transfer packet data between the processors. be able to. Further, since the order of a plurality of packet data having packet headers of channels for which no connection is established is automatically guaranteed, the reliability is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a channel header conversion control function using a CAM of the present invention.
FIG. 2 is a detailed configuration diagram of a connection unestablished packet Buffer.
FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a conventional communication control circuit.
[Explanation of symbols]
1 CAM for connection establishment
2 CAM for connection not established
3 Connection not established packet Buffer
4 Selector 5 Header Translator
6 Conversion header Table
7 Packet control circuit 8 CPU

Claims

In the communication control device that converts and outputs the packet header of the received packet data according to the generated relay route information,
Stores the connection establishment CAM for managing the packet header of the channel for which the connection has been established, the connection unestablished CAM for managing the packet header of the channel for which the connection has not been established, and the packet data of the channel for which no connection has been established. A connection unestablished packet buffer, a CPU that establishes a channel connection and generates relay route information of packet data, a conversion header table that stores a conversion packet header describing the relay route information for each channel, and a packet data packet A header converting unit that converts the header into a converted packet header obtained from the converted header table and outputs the converted packet header,
The packet header of the received packet data is compared with the packet header managed by the connection establishment CAM and the connection non-establishment CAM. If there is no matching packet header, the connection is not established. Register the packet header of the channel, store the packet data of the same channel received until the connection is established for the channel of the packet data in the connection unestablished packet buffer, and establish the connection and relay route in the CPU When the generation of information is completed, the packet header of the connection unestablished CAM is invalidated, the packet header is registered in the connection establishment CAM, and the converted packet in which the relay route information is described in the converted header table Register the header, it reads all packet data of the channel from the connection not established packet buffer in the order received, and outputs the packet header of the packet data after sequentially converted to the conversion packet header the routing information has been described,
In the comparison of the two CAMs, when a packet header that matches the connection establishment CAM is detected, the packet obtained by converting the packet header of the packet data into the converted packet header of the channel stored in the converted header table A communication control device for outputting data.

The connection unestablished packet buffer is divided into a plurality of areas for each channel, each area is composed of a plurality of block areas, and packet data is stored in the block area in the order of reception in the corresponding channel area. The communication control apparatus according to claim 1, wherein:

In the communication control device that converts and outputs the packet header of the received packet data according to the generated relay route information,
The connection establishment CAM that manages the packet header of the channel for which the connection has been established and the packet header that has been extracted when the packet data of the channel for which the connection has not been established have been input are registered with an order code indicating the input order. And a connection unestablished CAM for registering the packet data of the packet data having the last order code of the channel with an end point added thereto, and a connection unestablished packet buffer for storing the packet data of the channel for which the connection is not established A CPU that establishes a channel connection and generates relay route information of packet data, a conversion header table that stores a conversion packet header describing the relay route information for each channel, and a packet header of packet data that is converted into the conversion header. And a header converter for converting the conversion packet header obtained from the table output,
The packet header of the received packet data is compared with the packet header managed by the connection establishment CAM. When there is no matching packet header, the packet header and the packet header managed by the connection unestablished CAM If there is no packet header with a matching channel, register an order code and an end point in the empty area, and when a packet header with a matching channel is found, the last order code of that channel Invalidate the end point of the packet header having the packet header, register the packet header with the order code and the end point, and register the packet data of the same channel received until the connection is established for the channel. Buffer free Stored in the frequency,
When the CPU completes connection establishment and data relay path generation, based on the packet header of the channel retrieved from the connection unestablished CAM, the corresponding packet data in the order of the order code is received in the order of reception. Read from the established packet buffer, invalidate the packet header of the connection unestablished CAM, register one packet header of the channel in the connection establishment CAM, and describe the relay route information in the conversion header table Registering the converted packet header, sequentially outputting the read packet data to the converted packet header describing the data relay route, and outputting the converted packet header,
When a matching packet header is detected in the connection establishment CAM search, packet data obtained by converting the packet header of the packet data into a converted packet header stored in the conversion header table is output. Communication control device.