DE3788189T2 - Verfahren und Gerät für eine Matrixanzeige zur Messung eines Paket-Vermittlungsnetzwerks. - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
• Ein Paketvermittlungsnetzwerk ist ein digitales Telekommunikationsschema, das eine Verknüpfung einer Vielfalt von Datenkommunikationsgeräten zur Verfügung stellt. Geographisch können diese Geräte weit voneinander getrennt oder ganz nah sein. Beispielsweise kann ein Ferngebiet-Paketvermittlungsnetzwerk (WAN) die Welt überspannen; ein Regionalgebiet-Netzwerk (RAN) kann einen ganzen Staat überdecken und ein Stadtgebiet-Netzwerk (MAN) kann eine große Stadt überdecken. Schließlich kann ein lokales Netzwerk (LAN) ein mehr begrenztes Gebiet so wie den Kampus einer Hochschule oder ein Bürogebäude überdecken. Verschiedene Geräte, so wie Computer, Endgeräte, Drucker usw. können an ein Netzwerk an bestimmten Netzwerkorten "eingestöpselt" werden, die als Knoten bekannt sind. Jedem Knoten auf dem Netzwerk ist eine eindeutige Adresse zugeordnet, so daß Nachrichten zwischen Geräten an unterschiedlichen Knoten über das Netzwerk richtig übertragen und empfangen werden können.
• Nachrichten zwischen Geräten auf einem Paketvermittlungsnetzwerk bestehen aus diskreten Paketen digitaler Information. Damit das Netzwerk leistungsfähig arbeitet, müssen solche Pakete im Hinblick auf die Übertragung und auf das Format des Informationspaketes einem strengen Netzwerkprotokoll entsprechen. Zum Beispiel wird ein wohl bekannter und kommerziell akzeptierter LAN-Standard durch den Standard 802.3 des Institute of Electrical und Electronic Engineers (IEEE) zur Verfügung gestellt. Der IEEE-Standard 802.3 definiert ein Medienzugriffssystem durch ein Paketvermittlungsverfahren für Bussysteme mit Kollisionserkennung (CSMA/CD), bei dem zwei oder mehr Knoten, das heißt Kommunikationsgeräte, ein gemeinsames Busübertragungsmedium teilen, so wie ein Koaxialkabel. Um über das LAN zu übertragen, wartet ein Gerät an einem Knoten auf eine Ruheperiode auf dem Bus, das heißt, wenn kein anderer Knoten überträgt. Das übertragende Gerät schickt dann sein Nachrichtenpaket in serieller Bitform mit Geschwindigkeiten bis hinauf zu 10 Mbits/s. Das 802.3 LAN-Nachrichtenpaket ist als ein "Rahmen" bekannt, und sein Format ist hochgradig standardisiert.
• Offensichtlich ist das Verwalten eines Paketvermittlungsnetzwerkes eine komplizierte Aufgabe. Beispielsweise können moderne 802.3 LAN-Systeme gemeinsam zahlreiche Knoten bedienen und Datenverkehrkapazitäten hinnehmen, die so hoch wie 15 K-Rahmen/Sekunde sind. Somit ist das Aufzeichnen und die Verwaltung des 802.3 LAN-Datenverkehrs entscheidend. WAN-, RAN- und MAN-Systeme können noch größere Herausforderungen stellen, jedoch wird das allgemeine Verwaltungsproblem gut erläutert, wenn man sich auf die 802.3 LANs konzentriert. Eine leistungsfähige Verwaltung des 802.3 LAN erfordert eine Sichtweise des Netzwerkes als ein Ganzes von höchster Ebene her, analog dazu, Gebietsüberblicke des städtischen Autoverkehrs zu verwenden, um Staugebiete zu entdecken. Ein Ansicht des Netzwerkes von höchster Ebene her würde die unmittelbare Feststellung erlauben, welche Knoten den größten Verkehr erzeugen oder empfangen, welcher Knoten zu einem gegebenen Zeitpunkt am meisten besetzt sind, welches Gerät sich an einem gegebenen Knoten befindet, unübliche oder unerwartete Netzwerkaktivität usw. Ein solcher "Gebiets"-Überblick ist für die schnelle Erfassung und Diagnose der Netzwerkaktivität nützlich.
• Gegenwärtig stellen manche LAN-Geräte Knotenstatistiken zur Verfügung, die tabellenmäßige Ergebnisse geben, welche die Aktivität an den Knoten zusammenfassen, an denen die Geräte eingesetzt sind. Solche Geräte können überlastete Knoten identifizieren, sie können jedoch keine Information über die Vorgänge zwischen den Knoten geben. Darüber hinaus können die Daten, die von solchen Geräten geliefert werden, für Einzelpersonen unverständlich sein, die mit dem Gerät nicht vertraut oder für dieses vielleicht keinen Sachverstand haben. Information über Vorgänge, die zwischen den Knoten ablaufen, kann durch Protokollanalyseeinrichtungen zur Verfügung gestellt werden, die den gesamten LAN-Verkehr überprüfen, um tabellenartige Statistiken im Hinblick auf den Umfang der Knoten-Übertragungen und -Empfänge zu schaffen. Jedoch können solche Analyseeinrichtungen dabei scheitern, Information über zwischen den Knoten ablaufende Vorgänge zu liefern, und ihre Ergebnisse können unvollständig sein, weil wichtige Daten in dem Prüfprozeß ausgelassen worden sind. Diese Geräte können auch speziellen Fachverstand erfordern. Schließlich ist Information über die Verbindung zwischen den Knoten durch ein Pfaderfassungs-Softwarepaket zur Verfügung gestellt worden, das von der Firma Xerox für die experimentelle Netzwerküberwachung implementiert worden ist, wie es in "Measured Performance of an Ethernet Local Network", Communications Of The ACM, Dez. 1980, Band 23, #12 beschrieben worden ist. Dieses Paket zeigt, ob während des Meßintervalls zwischen Knoten Kommunikation aufgetreten ist oder nicht. Jedoch versagt es dabei, den Umfang des Verkehrs für eine gegebene Knotenverbindung anzugeben. Auch basiert es zu sehr auf einer Probennahmetechnik, so daß einige Daten bei dem Probennahmeprozeß ausgelassen werden können.
• Das Hewlett-Packard Journal, Bd. 37, Nr. 7, Juli 1986, Seiten 42-48, offenbart eine Protokollanalyseeinrichtung für lokale Netzwerke.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Die vorliegende Erfindung stellt eine Verkehr-Meßeinrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Erzeugen einer n-x-n-Matrixanzeige für ein Paketvermittlungsnetzwerk nach Anspruch 6 zur Verfügung.
• Die Erfindung fördert die Technik des Überwachens, der Wartung und der Verwaltung eines Paketvermittlungsnetzwerkes mit einer Kommunikationsmeßmatrixanzeige für eine Protokollanalyseinrichtung. Die Anzeige erlaubt es dem Benutzer der Protokollanalyseeinrichtung mit einem Blick einen "Gebiets"- Überblick von höchster Ebene der Kommunikationen zwischen praktisch jeder Knotenanzahl auf einem Paketvermittlungsnetzwerk zu haben. Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist besonders gut für 802.3 LAN-Systeme geeignet, aus Gründen kommerzieller Akzeptabilität, jedoch sind die hervortretenden Merkmale im allgemeinen für Paketvermittlungsnetzwerke ausgelegt. Bei einer Anwendung der vorliegenden Erfindung, die als QUELLE./.ZIEL-Kommunikationsmatrix bekannt ist, ist die problemorientierte Anzeige eine 32-X-32- zweidimensionale X-Y-Gittermatrix mit einunddreißig "Quellen"-Knoten, die geordnet entlang einer Gitterachse angegeben sind, und einunddreißig "Ziel"-Knoten, die geordnet entlang der anderen Gitterachse angegeben sind. Die zweiunddreißigste Ordnungsposition auf jeder Achse bezeichnet irgendeinen Knoten, der von den ersten einunddreißig Knoten unterschiedlich ist. Eine Anzeigemarkierung, die auf dem Gitter gelegen ist, gibt Kommunikation zwischen dem Quellenknoten und dem Zielknoten an, die den (X,Y)-, das heißt, den (QUELLE, ZIEL)-Koordinaten der Markierung entspricht.
• Bei einer zweiten Anwendung der vorliegenden Erfindung, die als GESAMTKNOTENVERBINDUNG-Kommunikationsmatrix bekannt ist, ist die Anzeige einfach eine 32-X-32-zweidimensionale X-Y- Gittermatrix mit zweiunddreißig Knoten, die geordnet auf jeder Achse angegeben sind. Die GESAMTKNOTENVERBINDUNG-Kommunikationsmatrix ist im wesentlichen die QUELLE./.ZIEL-Matrix, die entlang ihrer Diagonale gefaltet ist, so daß die Anzeigemarkierungen einfach die Größe des Verkehrs zwischen einem gegebenen Knoten und jedem anderen Knoten angeben, ohne daß die Richtung des Verkehrs wie zwischen einer Quelle und einem Ziel angegeben wird.
• Bei beiden Anwendungen wird ein Legendensatz leicht unterscheidbarer Anzeigemarkierungen verwendet, um unterschiedliche Größen des Verkehrs zwischen Knoten zu unterscheiden. Darüber hinaus ist die Legende einstellbar, so daß der Verkehrsumfang, der jeder Markierung zugeordnet ist, von dem Verwender eingestellt werden kann. Die Anzeige ist auch in Farbe verfügbar, was weiterhin die Unterscheidbarkeit der Legenden-Markierungen verbessert.
• Die vorliegende Erfindung kann auch die Ergebnisse einer kontinuierlichen Netzwerküberwachung über einen vom Benutzer wählbaren Bereich von Meßzeitintervallen anzeigen, der von einer Sekunde bis zu vier Stunden reicht. Eine "Laufzeitmittel"-Anzeige für sogar zehn Meßzeitintervalle ist auch verfügbar, so daß das Netzwerk kontinuierlich sogar vierzig Stunden lang anzeigeüberwacht werden kann.
• Schließlich basiert, anders als statistische Probennahmesysteme, die beim Probennahmeprozeß Daten auslassen können, die vorliegende Erfindung auf spezieller Hardware, die den gesamten Netzwerkverkehr erfaßt und "liest", ohne diesen Verkehr zu stören. Obwohl die vorliegende Erfindung aufgrund von Probennahmen arbeiten könnte, wurde eine spezielle Hardware-Implementierung gewählt, so daß der Benutzer sicher sein kann, daß die Anzeige vollständig die gesamte Netzwerkaktivität wiedergibt, von der anders ein Teil bei statistischen Probennahmeprozessen ausgelassen werden könnte.
• Die vorliegende Erfindung mißt die Netzwerkkommunikation über eine Kombination von spezieller Hardware und Echtzeitsoftware. Die Hardware besteht aus einer sogenannten Adressenfangmaschine, die mit den Adressen der Knoten in dem Netzwerk programmiert ist. Die Adressenfangmaschine fängt die Quellen- und Zieladresse jedes Informationspaketes ein, das auf dem Netzwerk-Übertragungsmedium übertragen wird, ohne die Paketübertragung zu unterbrechen. Die Adressenfangmaschine gibt dann ein Sechzehn-Bit-Wort aus, das die Knotenzahlen enthält, die von den Quellen- und Zieladressen jedes Paketes entsprechen. Eine schnell ausführende Softwareschleife sammelt die Zählungen für jeden der Knoten und gibt die Ergebnisse in eine 32-X-32-Anordnung. Höherrangige Software sammelt die Werte der Anordnung über die Dauer des vom Benutzer gewählten Meßzeitintervalls und quantifiziert jede Zählung basierend auf der vom Benutzer gewählten Legendeneinstellung. Die geeignete Markierung wird dann auf der Gittermatrixanzeige dargestellt.
• Somit erlaubt es die vorliegende Erfindung dem Benutzer der Protokollanalyseeinrichtung, mit einem Blick einen kompletten und genauen Überblick der Kommunikationen zwischen mehr als einunddreißig Knoten eines Paketvermittlungsnetzwerkes über einen von dem Benutzer wählbaren Bereich von Meßzeitintervallen zu haben. Die Anzeige identifiziert gleichzeitig die am meisten belasteten und am meisten belastenden Knoten und macht auf einfache Weise eine unübliche oder unerwartete Netzwerkaktivität sichtbar. Die Anzeige liefert einen eindeutigen "Gebiets"-Überblick des Netzwerkes, der ein schnelles Verständnis und eine Diagnose der Aktivität irgendwo auf dem Netzwerk erlaubt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1 zeigt einen schematischen Überblick eines lokalen Paketvermittlungsnetzwerkes (LAN).
• Fig. 2 zeigt ein schematisches Blockschaubild eines 802.3 LAN-Paketes, das als Rahmen bekannt ist.
• Fig. 3 zeigt eine allgemeine Ansicht einer Protokollanalyseeinrichtung, die an einem LAN-Übertragungsmediumbus angeschlossen ist.
• Fig. 4A zeigt eine Probennahmeanzeige einer QUELLE./.ZIEL- Kommunikationsmatrix, die eine Anwendung der vorliegenden Erfindung bildet.
• Fig. 4B zeigt eine Probennahmeanzeige einer GESAMTKNOTENVER- BINDUNG-Kommunikationsmatrix, die eine zweite Anwendung der vorliegenden Erfindung bildet.
• Fig. 5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 6 zeigt ein schematisches Schaubild der ADRESSEN- FANGVORRICHTUNG 100 der Fig. 5.
• Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen einem FIFO 110-Wort und der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 der Fig. 5.
• Fig. 8 zeigt ein funktionelles Schaubild der FESTSCHLEIFE 122 der Fig. 5.
• Fig. 9 zeigt die Beziehung zwischen den 1024 Zählerelementen der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 und den 1024 Gitterpositionen der Matrixanzeige 26A(B) der Fig. 4A(B).
• Fig. 10 zeigt ein funktionales Schaubild der ZEITGEBER- SCHLEIFE 130 der Fig. 5.
• Fig. 11 zeigt ein funktionales Schaubild der MESSSCHLEIFE 132 der Fig. 5.
• Fig. 12 zeigt ein funktionales Schaubild der ANZEIGESCHLEIFE 155 der Fig. 5.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
• Fig. 1 zeigt eine schematische Gesamtansicht eines lokalen Netzwerkes (LAN) 802.3 mit zweiunddreißig Knoten, welches gezeigt ist, um die allgemeine Natur eines Paketvermittlungsnetzwerkes zu erläutern. An jedem Knoten kann ein Gerät an das Netzwerk geschaltet werden. Ein solches Gerät kann ein Endgerät, ein Drucker, ein Computer usw. sein. Die Knoten sind miteinander über den Übertragungsbus 5 verbunden, der typischerweise ein Koaxialkabel ist. Geräte an verschiedenen Knoten sind mit dem Bus 5 über eine standardisierte Übertragungsmedium-Zugriffseinheit (MAU) und ein Interfacekabel für das Anbinden der Einheit (AUI) angeschaltet. Die Geräte kommunizieren dann miteinander durch Übertragung und Empfang diskreter Pakete digitaler Information auf dem Bus 5. Jedes Paket diskreter Information ist als ein LAN-Rahmen bekannt. Das Gerät 7 am Knoten Zwei ist über das AUI 9 und die MAU 10 mit dem LAN-Bus 5 gekoppelt. Auch ist die Protokollanalyseeinrichtung 15 gezeigt, so wie sie bei der vorliegenden Erfindung benutzt werden würde. Die Protokollanalyseeinrichtung 15 "belauscht" in dem LAN am Knoten Einunddreißig über das AUI 17 und die MAU 20. Die Protokollanalyse 15 wird verwendet, um den Rahmenverkehr in dem LAN zu überwachen, ohne ihn zu unterbrechen.
• Die Fig. 2 zeigt eine schematische Überblicksansicht eines 802.3 LAN-Rahmens, der gezeigt ist, um die allgemeine Natur eines Informationspaketes in einem Paketvermittlungsnetzwerk zu erläutern. Der 802.3 LAN-Rahmen ist ein standardisiertes diskretes Paket digitaler Information. Geräte in einem 802.3 LAN kommunizieren miteinander durch die Übertragung und den Empfang solcher Rahmen. Wenn man den Rahmen von Kopf bis Fuß untersucht, besteht der 802.3 LAN-Rahmen aus einer 8 Byte- Einleitung, einer 6 Byte-Zieladresse, die eindeutig den Knoten identifiziert, an den der Rahmen gesendet werden soll, ein 2 Byte-Datentypfeld, das den Datentyp angibt, den der Rahmen enthält, ein Datenfeld, das zwischen 46 bis 1500 Byte lang sein kann, gefolgt von einer 4 Byte langen Rahmenprüfungssequenz.
• Fig. 3 zeigt eine allgemeine Ansicht der Protokollanalyseeinrichtung 15 der Fig. 2, die über das AUI 17 und die MAU 20 an den LAN-Bus 5 gekoppelt ist. Die Ergebnisse der Überwachung und Analyse des Rahmenverkehrs auf dem LAN-Bus 5 werden auf dem Anzeigebildschirm 25 angezeigt.
• Fig. 4A ist ein Beispiel einer Anwendung der vorliegenden Erfindung, die als Anzeige der QUELLE./.ZIEL-Kommunikationsmatrix bekannt ist, bezeichnet durch die Bezugsziffer 26A. Wie ersichtlich ist, besteht die Anzeige 26A aus einer 32-X-32-zweidimensionalen Gittermatrix mit einunddreißig Quellenknoten, die geordnet entlang der horizontalen Achse angegeben sind, und einunddreißig Zielknoten, die geordnet entlang der vertikalen Achse angegeben sind. Die zweiunddreißigste geordnete Position auf jeder Achse bezeichnet irgendeinen Knoten unterschiedlich von den ersten einunddreißig Knoten. Eine auf dem Gitter angeordnete Anzeigemarkierung gibt eine Netzwerkkommunikation zwischen dem Quellenknoten und dem Zielknoten an, die den (QUELLE, ZIEL)-Koordinaten der Markierung entspricht. In der Fig. 4A sind zwei solche Markierungen durch die Bezugsziffern 50 und 55 angegeben. Rechts von der Matrix befindet sich die Legende für den Verkehrsumfang 27 mit verschiedenen, leicht unterscheidbaren Anzeigemarkierungen, denen jeweils eine unterschiedliche Größe des Kommunikationsverkehrs des Netzwerkes zugeordnet ist. Die Legende ist einstellbar, so daß der Benutzer die Verkehrsgröße wählen kann, die jeder Markierung zugeordnet ist. Eine solche Größe des Netzwerkverkehres wird in Einheiten von Rahmen/Meßzeitintervall gemessen. Das Meßzeitintervall ist von dem Benutzer über einen Bereich von einer Sekunde bis zu vier Stunden auswählbar. Das Meßzeitintervall wird auf dem Bildschirm als die Probennahmezeit angezeigt, wie in Fig. 4A gezeigt. In Fig. 4A beträgt die Probennahmezeit eine Sekunde, so daß die Größe des Netzwerkverkehrs in Einheiten von Rahmen/Sekunde gemessen wird. Somit gibt die Anzeigemarkierung 50 an, daß gerade zwischen zwanzig und fünfzig Rahmen/Sekunde vom Knoten Vier zum Knoten Sechzehn geschickt werden, während die Anzeigemarkierung 55 angibt, daß gerade zwischen fünf und zehn Rahmen/Sekunde vom Knoten Zwölf zum Knoten Sieben geschickt werden. Die verbleibenden Anzeigemarkierungen in der Fig. 4A stellen ähnliche Information dar. Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Mittelungszeit. Die Mittelungszeit ist ein ganzzahliges Vielfaches, von Eins bis Zehn, der Probennahmezeit. Die Mittelungszeit in Fig. 4A ist als zehn Probenzeiten gezeigt. Die Mittelungszeit definiert, wie oft die Anzeige aktualisiert wird. Somit würde in Fig. 4A die Anzeige 26A alle zehn Sekunden einmal in der Sekunde aktualisiert werden, nach Art des "Laufzeitmittels". Die Laufzeitmittelung arbeitet wie folgt: Angenommen, der Benutzer wählt eine Probennahmezeit, das heißt ein Meßzeitintervall, von einer Sekunde und eine Mittelungszeit von Zehn. Nach einer Sekunde werden die Rahmenzählwerte für jede Matrixgitterposition jeweils durch die Probennahmezeit dividiert und geeignete Markierungen aus der Legende 27 werden an den passenden Gitterpositionen angezeigt. Nach zwei Sekunden werden die Rahmenzählwerte des ersten Probezeitintervalls zu den entsprechenden Rahmenzählwerten des zweiten Probenzeitintervalls addiert, die sich ergebende Summe wird durch zwei Sekunden geteilt, und die zweckmäßigen Markierungen der Legende 27 werden auf den passenden Gitterpositionen angezeigt. Nach drei Sekunden werden die Rahmenzählwerte für die ersten beiden Probennahmeintervalle zu den entsprechenden Rahmenzählwerten des dritten Probennahmeintervalls addiert, und die Summe aller drei Probennahmeintervalle wird durch drei Sekunden dividiert, und die geeigneten Markierungen der Legende 27 werden an den passenden Gitterpositionen angezeigt. Dieser Prozeß wird fortgeführt, bis die Zählwerte von zehn Probennahmezeitintervallen addiert sind, die sich ergebende Summe durch zehn Probenzeiten, das heißt, zehn Sekunden, dividiert ist und die Markierungen der Legende 27 angezeigt sind. Darüber hinaus ist das Laufzeitmittel kontinuierlich. Das heißt, das Laufzeitfenster bewegt sich in der Zeit vorwärts, so daß das jüngste Probenzeitintervall immer eingeschlossen ist. Es sei z. B. angenommen, daß die Probennahmezeit eine Sekunde ist und die Durchschnittszeit fünf ist. Nach fünf Sekunden würden die Rahmenzählwerte der Probennahmezeitintervalle #1 bis #5 addiert und ihre Summe durch fünf Sekunden dividiert und die Markierungen der Legende 27 angezeigt. Nach sechs Sekunden würden die Rahmenzählwerte der Probennahmezeitintervalle #2 bis #6 addiert werden, usw. Nach sieben Sekunden würden die Rahmenzählwerte der Probennahmezeitintervalle #3 bis #7 addiert werden, usw. Das Endergebnis dieses Laufzeitmittelmerkmals ist eine kontinuierliche Anzeige, die sich ändern kann, wenn sich der Verkehrsumfang des Netzwerks ändert. Schließlich ist die "Gebiets"-Perspektive des Netzwerkes von höchster Ebene aus, die von der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellt wird, auch aus der Fig. 4A ersichtlich. Beispielsweise ist nur ein kurzer Blick erforderlich, um festzustellen, daß der Knoten 4 ein beschäftigter Quellenknoten ist, während der Knoten 8 ein beschäftigter Zielknoten ist. Wenn ein Netzwerkverwalter eine fehlerhafte Übertragungseinrichtung irgendwo in dem Netzwerk vermutet, hilft eine solche "Gebiets"-Information, deren Ort schnell zu diagnostizieren, insbesondere, wenn der Knoten Vier beispielsweise mehr belegt ist als erwartet.
• Fig. 4B ist ein Beispiel einer zweiten Anwendung der vorliegenden Erfindung, die als die Anzeige der GESAMTKNOTEN- VERBINDUNG-Kommunikationsmatrix bekannt ist, angezeigt durch Bezugsziffer 26B. Die Anzeige 26B der GESAMTKNOTENVERBINDUNG ist im wesentlichen die Anzeige 26A der QUELLE./.ZIEL, gefaltet entlang ihrer Diagonalen, so daß die Anzeigemarkierungen nur die Größe des Verkehrs zwischen einem gegebenen Knoten und jedem anderen Knoten angeben, ohne daß sie die Richtung des Verkehrs angeben, so wie zwischen einer Quelle und einem Ziel. Das Falten der Anzeige von QUELLE./.ZIEL, um die GESAMTKNOTENVERBINDUNG-Anzeige zu erzeugen, wird in Verbindung mit Fig. 9 vollständiger diskutiert.
• Fig. 5 zeigt eine schematische Gesamtansicht der Hardware, die benutzt wird, um die Anzeigen der Fig. 4A und 4B zu implementieren. Wenn der Rahmenverkehr zwischen den LAN-Knoten auf dem LAN-Bus läuft, werden die Adressen von Ziel und Quelle jedes Rahmens durch die ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 über die MAU 20 und das AUI 17 eingefangen. (Ein solcher Einfang stört den normalen Rahmenverkehr auf dem Bus 5 nicht) Die ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 wird mit den Adressen der einunddreißig Knoten auf dem LAN programmiert. Für jeden Rahmen gibt die ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 ein sechzehn Bit langes Wort auf den Bus 105 auf. Die niederwertigsten fünf jedes Sechzehn-Bit-Wortes stellen eine Zahl zwischen Null und Einunddreißig dar, die der Knotennummer der Quellenadresse entspricht. Die nächsten fünf höchstwertigen Bits jedes Sechzehn-Bit-Wortes stellen eine Zahl zwischen Null und Einunddreißig dar, die der Knotennummer der Zieladresse entspricht. Die verbleibenden sechs Bits werden auf Null gesetzt. Diese Null-Bits haben sich als zweckmäßig für Zwecke des Bitverschiebens erwiesen, wie unten erläutert. Somit gibt für jeden Rahmen, der auf den LAN-Bus 5 läuft, die ADRESSEN- FANGVORRICHTUNG 100 ein Sechzehn-Bit-Wort aus, das die Konfiguration 000000DDDDDSSSSS hat, wobei 0 das Nullfeld darstellt, D das Zieladreßfeld darstellt und S das Quellenadreßfeld darstellt. Die Sechzehn-Bit-Wort-Ausgaben der ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 werden zeitweilig in dem Ersteingangs/Erstausgangs (FIFO)-Puffer 110 gespeichert. (Die ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 und das FIFO 110, zusammen mit dem AUI 17 und der MAU 20, sind im Stand der Technik als eine LAN-Empfangskarte und flache Einfangmaschine bekannt, die in der Protokollanalyseeinrichtung 4971A von Hewlett-Packard enthalten sind und in dem 4971A Hardware Support Manual, Teil #04971-90005 beschrieben sind und der Öffentlichkeit als solche verfügbar sind.) Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das FIFO 110 eine Kapazität, um 512 Sechzehn-Bit-Wörter zu halten. Wenn das FIFO 110 halb voll ist, erzeugt es daß Signal UNTERBRECHEN 125, wobei zu diesem Zeitpunkt die Inhalte des FIFO 110 über den Bus 115 zu der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 übertragen werden. Die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 stellt eine digitale Version der Matrixanzeige in Echtzeit dar. Die AKTUALISIE- RUNGSMATRIX 120 enthält 32-X-32 = 1024 Elemente, wobei jedes Element ein Sechzehn-Bit-Wort ist. Jedes Element der AKTUALI- SIERUNGSMATRIX 120 ist im wesentlichen ein Sechzehn-Bit-Zähler, der einer der 32-X-32 = 1024 Gitterpositionen der Matrixanzeige 26A der Fig. 4A ist. Die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 ist mit 1024 aufeinanderfolgenden Sechzehn-Bit-Speicherwörtern implementiert. Ein gegebenes Zählerelement in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird inkrementiert, wenn ein Wort aus dem FIFO 110 empfangen wird, das die Ziel- und Quellenfelder enthält, die dem Element in der Matrix entsprechen. Die Korrespondenz zwischen Wörtern in dem FIFO 110 und den Zählerelementen in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird durch die FESTSCHLEIFE 122 gesteuert. In jeder Sekunde triggert die ZEITGEBERSCHLEIFE 130 die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 und den SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140, und die Inhalte der AKTUALISIERUNGS- MATRIX 140 werden über den Bus 125 in den SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 übertragen, und die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird gelöscht. Der SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 ist auf zweckmäßige Weise benannt, da er im wesentlichen eine sekundenweise "Schnappschuß"-Kopie der Inhalte der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 enthält. Der SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 wird auch mit 1024 aufeinanderfolgenden Sechzehn-Bit-Wörtern im Speicher implementiert. Es sei angemerkt, daß das Intervall der ZEITGEBERSCHLEIFE 130 gleich dem kleinsten Meßzeitintervall ist, das heißt eine Sekunde. Das heißt, daß die AKTUALISIE- RUNGSMATRIX 120 gelöscht und für neue Daten wenigstens so oft bereit gemacht wird, wie die Zeitdauer des kürzesten Meßzeitintervalls beträgt. Die MESSSCHLEIFE 132 steuert die Übertragung und das Sammeln aufeinanderfolgender Schnappschüsse aus dem SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 zur AKKUMULATIONSMA- TRIX 150 über die Dauer des vom Benutzer gewählten Meßzeitintervalls. Wie die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 hat die AKKUMULATIONSMATRIX 150 auch 32-X-32 = 1024 Zählerelemente, jedoch ist jedes Zählerelement der AKKUMULATIONSMATRIX 150 ein Zweiunddreißig-Bit-Wort. Die AKKUMULATIONSMATRIX 150 erfordert größere Zählerelemente, da sie die gesammelten Rahmenzählwerte jedes Elementes der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 über das gesamte, vom Benutzer definierte Meßzeitintervall aufzeichnet, das sogar vier Stunden lang sein kann. Jedes der 32-X-32 = 1024 Zählerelemente der AKKUMULATIONSMATRIX 150 entspricht einer der 32-X-32 = 1024 Matrixgitterpositionen der Matrixanzeige 26A der Fig. 4A bei einer Ausgestaltung des Speicherabbildens. Jedes Zählerelement der AKKUMULATIONS- MATRIX 150 enthält somit den Rahmenzählwert für eine entsprechende Gitterposition der Matrixanzeige 26A für das gegebene, vom Benutzer gewählte Meßzeitintervall. Die AKKUMULATIONSMA- TRIX 150 wird mit 1024 aufeinanderfolgenden Zweiunddreißig- Bit-Worten im Speicher implementiert. Die ANZEIGESCHLEIFE 155 regelt die Wechselwirkung der AKKUMULATIONSMATRIX 150 und der ANZEIGE 25. Die ANZEIGESCHLEIFE 155 liest die Zählwerte jedes Zählerelementes der AKKUMULATIONSMATRIX 150 für das vom Benutzer gewählte Meßzeitintervall und positioniert dann die geeignete Anzeigemarkierung der Legende 27 an die passenden Positionen auf der ANZEIGE 25.
• Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung der ADRESSEN- FANGVORRICHTUNG 100 der Fig. 5. Der Netzwerkpaketverkehr wird von der ADRESSENFANGVORRICHTUNG 100 "eingefangen", ohne daß der Verkehr gestört wird, über die MAU 20 und das AUI 17. Die Netzwerk-Interfacekarte 200 verarbeitet die Rahmen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Verarbeitung mit dem LAN-Coprozessor 82586 der Intel Corporation durchgeführt, der u. a. speziell für das 802.3 LAN ausgelegt ist. Die LAN-Rahmen werden in das Netzwerk-Interface 200 in seriellem Format eingegeben und in parallele digitale Daten als Ausgabe umgewandelt. Derartige Daten werden über den Bytebus 205 ausgegeben. Zusätzlich liefert das Netzwerk-Interface 200 Steuersignale über die Steuerleitung 210. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Ziel- und Quellenadreßfelder jedes LAN-Rahmens übertragen, ein Byte zur Zeit, über den Bytebus 205 zu den acht Dateneingängen der Statusmaschine 225. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Statusmaschine 225 sechzehn Eingänge, mit der Bezugsziffer 220 bezeichnet. Die Eingänge #3 bis #10 sind Dateneingänge, welche Adreßbytes empfangen, die von dem Netzwerk-Interface 200 über den Bytebus 205 übertragen worden sind. Abhängig von Steuersignalen von dem Netzwerk-Interface 200 über die Steuerleitung 210 zählt der Zähler 215 die sechs Bytes des Zielfeldes eines gegebenen LAN-Rahmens, setzt dann zurück und zählt die sechs Bytes des Quellenfeldes des Rahmens. Die Eingänge #0 bis #2 der Eingänge 200 der Statusmaschine 225 empfangen die Zählwerte des Zählers 215. Die Zählwerte des Zählers 215 informieren die Statusmaschine 225 darüber, wann die vollständigen Ziel- und Quellenfelder jedes Rahmens empfangen worden sind, so daß die Statusmaschine 225 "weiß", ob sie gerade eine Zieladresse oder eine Quellenadresse empfangen hat. Die Statusmaschine 225 ist eine Finiter-Status-Maschine vom Moore-Typ mit zweiunddreißig Zuständen. Die Ausgabe einer solchen Statusmaschine hängt nur von ihrem gegenwärtigen Zustand ab. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Statusmaschine 225 mit einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff implementiert, so daß ihre Zustände programmierbar sind. Im wesentlichen sind die zweiunddreißig Zustände der Statusmaschine 225 die zweiunddreißig möglichen Netzwerkorte der Anzeige 26A(B) der Fig. 4A(B). Die Statusmaschine 225 wird einen der zweiunddreißig möglichen Zustände für jedes Quellen- oder Zieladreßfeld eines LAN-Rahmens annehmen, das er als Eingabe empfängt. Die Statusmaschine 225 wandelt jede Sechs-Byte-Adresse, die sie empfängt, ob es eine Quellenadresse oder eine Zieladresse ist, in eine Fünf-Bit-Zahl zwischen Null und Einunddreißig um, wobei diese Zahl identisch mit ihrem gegenwärtigen Zustand sein wird. Diese Information über den gegenwärtigen Zustand wird als eine Fünf-Bit-Zahl über die Ausgabeleitungen 230 ausgegeben. Die Fünf-Bit-Zahl über den gegenwärtigen Zustand entspricht der Knotenzahl des Quellen- oder Zieladreßfeldes eines gegebenen Rahmens. Die Fünf-Bit-Zahl des gegenwärtigen Zustandes wird in ein Fünf-Bit-Latch 235 abhängig von Steuersignalen aus dem Netzwerk-Interface 200 an die Statusmaschine 225 eingebracht. Die Steuersignale des Netzwerk-Interface 200 steuern auch den Trigger-Taktgeber 232, der das Fünf-Bit-Latch 235 so triggert, daß die Fünf-Bit-Zahl des gegenwärtigen Zustandes über die Ausgabeleitung 240 ausgegeben wird. Dieselbe Zahl über den gegenwärtigen Zustand wird auch in die Eingänge #11 bis #15 der Statusmaschine 225 über Rückkopplungsleitungen 240 rückgekoppelt. Somit, wenn ihr gegenwärtiger Zustand als Rückkopplungseingabe gegeben wird, wird die Statusmaschine 225 in einen programmierten nächsten Status übergehen, nach dem Empfangen des Sechs-Byte-Quellen- oder Zielfeldes des nächsten eingefangenen Rahmens. Zusätzliche Steuersignale vom Netzwerk-Interface 200 bringen die Fünf-Bit-Zahl des gegenwärtigen Zustandes aus dem Fünf-Bit-Latch 235 entweder in das Acht-Bit-Latch 255 oder in das Acht-Bit-Latch 257, über Ausgangsleitungen 240. Die drei höchstwertigen Bits sowohl des Acht-Bit-Latches 255 als auch des Acht-Bit-Latches 257 sind auf Erde gelegt, so daß sie immer Nullen enthalten. Die verbleibenden fünf Bits jedes Acht-Bit-Latch werden eine Fünf-Bit-Zahl des gegenwärtigen Zustandes aus dem Fünf- Bit-Latch 235 enthalten. Steuersignale von dem Netzwerk- Interface 200 senden die Fünf-Bit-Zahlen über den gegenwärtigen Zustand entsprechend Quellenadressen in das Acht-Bit-Latch 257, während die Zahlen über den gegenwärtigen Zustand, die Zieladressen entsprechen, an das Acht-Bit-Latch 255 gesendet werden. Beide Acht-Bit-Latches werden dann durch Steuersignale von dem Interface-Netzwerk 200 so getriggert, daß sie ein einzelnes, sechzehn Bit langes Wort erzeugen, das über den Bus 105 in das FIFO 110 geschrieben wird. Jedes solcher Sechzehn-Bit-Wörter entspricht einem einzelnen LAN-Rahmen und hat Quellenknoteninformation in seinen niederwertigsten fünf Bits, Zielknoteninformation in seinen nächsten höchstwertigen fünf Bits und Nullen in den verbleibenden sechs Bits.
• Fig. 7 zeigt die Korrespondenz zwischen einem Wort in dem FIFO 110 und den Elementen der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist jedes Wort des FIFO 110, so wie das Wort 300, mit einem einzigen LAN-Rahmen verbunden. Das Wort 300 ist repräsentativ für Wörter des FIFO 110, die als Ausgabe von der ADRESSEN- FANGVORRICHTUNG 100 der Fig. 5 erhalten werden. Das Wort 300 ist ein Sechzehn-Bit-Wort. Die niedrigwertigsten fünf Bits des Wortes 300 bilden ein Quellenadreßfeld, welches eine Zahl hält, Null bis Einunddreißig, da fünf Bits 2&sup5; = 32 mögliche Kombinationen erlauben, wobei die Zahl den Quellenknoten eines gegebenen Rahmens darstellt. Eine Null gibt an, daß keiner der einunddreißig Knoten paßte. Die nächsten höchstwertigen fünf Bits des Wortes 300 bilden ein Zieladreßfeld, welches eine Zahl hält, Null bis Einunddreißig, die den Zielknoten des Rahmens darstellt. Wieder gibt eine Null an, daß keiner der einunddreißig Knoten paßte. Die verbleibenden höchstwertigen sechs Bits sind immer Null. Somit ergeben die niederwertigsten zehn Bits des Wortes 300 2&sup5;-X-2&sup5; = 2¹&sup0; = 1024 mögliche Quelle-X-Ziel-Knotenkombinationen. Jede solche Kombination ist mit einer der 32-X-32 = 1024 Gitterpositionen der Anzeige 26A der Fig. 4A verbunden. Für jede solche Gitterposition gibt es ein Zählerelement in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120. Die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 hat somit 1024 Zählerelemente, von denen jedes ein Sechzehn- Bit-Wort ist. Somit dienen die niederwertigsten zehn jedes Wortes des FIFO 110, so wie das Wort 300, als ein zweckmäßiger Index zu dem genauen Ort in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 des Zählerelementes, der der speziellen Quelle-X-Ziel-- Kombination des Wortes entspricht. Somit, wenn die Startadresse in dem Speicher der 1024 aufeinanderfolgenden Wörter gegeben ist, das heißt, in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120, werden die niederwertigsten zehn Bits eines Wortes des FIFO 110, so wie das Wort 300, als eine Versetzung aus der Startadresse des richtigen Zählerelementes in der AKTUALISIE- RUNGSMATRIX 120 dienen. Jedesmal, wenn auf ein Zählerelement von einem Wort des FIFO 110 zugegriffen wird, wird das Element inkrementiert, wie unten erläutert.
• Fig. 8 ist ein funktionales Schaubild der FESTSCHLEIFE 122 der Fig. 5. Die FESTSCHLEIFE 122 liest zuerst ein einzelnes Wort aus dem FIFO 110. Sie verschiebt dann das Wort um ein Bit nach links. Das Verschieben nach links verdoppelt einfach die Zahl, die durch das FIFO-Wort dargestellt wird. Dieses Verdoppeln ist bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung notwendig, wie unten erklärt ist. Das Verschiebungsergebnis wird dann zu der Startadresse der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 addiert. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Adressieren der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 mit einem Mikroprozessor durchgeführt, der geradzahlige Bytes im Speicher adressiert. Somit liefert das einfache Verschieben nach links des Wortes des FIFO 110 um ein Bit eine gerade Zahl, die noch die geeignete Versetzung zur Startadresse im Speicher der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 erhält. Diese Versetzung ist der Ort in der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 des Zählerelementes, das dem gegebenen Wort des FIFO 110 entspricht. Das Zählerelement an dem Ort wird dann inkrementiert. Die FESTSCHLEIFE 122 wiederholt, bis der FIFO 110 leer ist.
• Fig. 9 zeigt die Beziehung zwischen den 1024 Zählerelementen der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 und den 32-X-32 = 1024 Gitterpositionen der Matrixanzeige 26A(B) der Fig. 4A(B). Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Anzeige 25 mit einer Rasteranzeige implementiert, und die Pixeldichte der Anzeige 26A(B) beträgt 256 Pixel in der Breite mal 244 Pixel in der Höhe. Da die Anzeige 26A(B) 32-X-32 = 1024 Gitterpositionen hat, so wie die Gitterposition #32 in der Ecke unten rechts, ist jede Gitterposition 256/32 = 8 Pixel breit und 244/32 = 7 Pixel hoch. Das heißt, jede Gitterposition besteht aus einem Rechteck mit 7-X-8 = 56 Pixeln. Jedes solche Pixelrechteck kann ein einzige Markierung der Legende 27 unterbringen. Diese relativ große Anzahl von Pixeln bringt den Bereich der Markierungen der Legende 27 unter, von der kleinsten Markierung bis zu der größten Markierung. Die 1024 Zählerelemente der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 sind im wesentlichen 1024 aufeinanderfolgende Sechzehn- Bit-Wörter im Speicher. Die Elemente sind aufeinanderfolgend auf der rechten Seite der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 in Fig. 9 markiert. Obwohl zahlreiche Speicherabbildungsschemata möglich sind, ist das bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzte Schema das folgende. Das Element #0 der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird in die oberste rechte Gitterposition der Anzeige 26A (B) abgebildet. Das Element #1 wird auf die oberste linke Gitterposition abgebildet. Die Elemente #2 bis #31 entsprechen dann den verbleibenden dreißig Gitterpositionen in der obersten Reihe von links nach rechts. Das Element #32 der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird auf die unterste rechte Gitterposition der Anzeige 26A (B) abgebildet. Das Element #33 wird auf die unterste linke Gitterposition abgebildet. Die Elemente #34 bis #63 entsprechen dann den verbleibenden dreißig Gitterpositionen in der untersten Zeile von links nach rechts. Die verbleibenden dreißig Zeilen der Gitterpositionen werden auf ähnliche Weise abgebildet, wobei in vertikaler Richtung von der untersten Zeile aus gearbeitet wird. Als eine Verständnishilfe sind die Nummern bestimmter Elemente der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 in ihre entsprechenden Gitterpositionen in der Anzeige 26A(B) geschrieben worden, auf eine Weise, die das benutzte Abbildungsschema erläutert. Beim Erzeugen der Anzeige 26B der GESAMTKNOTENVERBINDUNGEN, so wie in Fig. 4B, wird das "Überfalten" der Anzeige QUELLE./.ZIEL 26A wie folgt durchgeführt: Jedes Element in dem Speicher wird zu seinem Spiegelbild addiert, die sich ergebende Summe wird durch das Meßzeitintervall, das heißt die Probennahmezeit, dividiert, und das Ergebnis angezeigt. Somit wird die Anzeige der GESAMTKNOTENVERBINDUNGEN auf dieselbe Weise erzeugt wie die Anzeige der QUELLE./.ZIEL, mit der Ausnahme, daß jedes Element zunächst zu seinem Spiegelbild addiert wird, vor der Division durch das Meßzeitintervall. Das Spiegelbild eines gegebenen Elementes ist ein weiteres Element, dessen Ziel- Knotenwert dem Quellen-Knotenwert des gegebenen Elementes entspricht und dessen Quellen-Knotenwert dem Ziel-Knotenwert des gegebenen Elementes entspricht. Beispielsweise können die 1024 Elemente der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 mit Zehn-Bit-Versetzungen adressiert werden. Die niederwertigsten fünf Bits definieren den Quellenknotenwert und die nächsten fünf Bits definieren den Ziel-Knotenwert für das Element. Zum Beispiel ist das Spiegelbild des Elementes mit der Versetzungsadresse 1000101110 das Element mit der Versetzungsadresse 0111010001. Das Ergebnis der Spiegelabbildung ist, daß der Teil oberhalb der Diagonale in Fig. 26B der Fig. 4B niemals zugegriffen wird.
• Fig. 10 ist ein funktionales Schaubild der ZEITGEBERSCHLEIFE 130 der Fig. 5. Die erste Funktion, die die ZEITGEBER- SCHLEIFE 130 durchführt, ist es, die Unterbrechung 125 des FIFO 110 außer Kraft zu setzen. Die FESTSCHLEIFE 122 soll dann sicherstellen, daß der FIFO 110 leer ist. Die ZEIT- GEBERSCHLEIFE 130 liest dann das erste Element der AKTUALI- SIERUNGSMATRIX 120. Das Element wird dann in das erste Element des SCHNAPPSCHUSSPUFFERS 140 gelesen. Dann wird das nächste Element der AKTUALISIERUNGSMATRIX 110 gelesen und in das nächste Element des SCHNAPPSCHUSSPUFFERS 140 geschrieben. Diese Routine wird wiederholt, bis die gesamte AKTUALISIE- RUNGSMATRIX 120 in den SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 kopiert ist. Die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 wird dann gelöscht. Die Unterbrechung 125 wird dann aktiviert. Es ist notwendig, zunächst die Unterbrechung 125 außer Kraft zu setzen, so daß keine neuen Wörter des FIFO 110 in die AKTUALISIERUNGSMATRIX geschrieben werden, während sie in den SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 kopiert wird. Nachdem die Unterbrechung 125 aktiviert worden ist, wird ein Semaphore-Bit in einem Statuswort des SCHNAPP- SCHUSSPUFFERS 140 gesetzt. Das Setzen des Semaphore-Bits gibt an, daß der SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 stabil ist, das heißt, daß er die jüngste Kopie der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 enthält und daß die Kopie sicher aus dem SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 ausgelesen werden kann.
• Fig. 11 ist ein funktionales Schaubild der MESSSCHLEIFE 132 der Fig. 5. Die MESSSCHLEIFE 132 prüft zuerst das Setzen des Semaphore-Bits in dem Statuswort des SCHNAPPSCHUSSPUFFERS 140, das angibt, daß der SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140 sicher gelesen werden kann. Wenn einmal das Semaphore gesetzt ist, addiert die MESSSCHLEIFE 132 die Inhalte des SCHNAPPSCHUSSPUFFERS 140 zu der AKKUMULATIONSMATRIX 150. Dieses Addieren akkumuliert die Rahmenzählwerte jedes Elementes der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 in der AKKUMULATIONSMATRIX 150. (Man erinnere sich, daß die AKKUMULATIONSMATRIX 150 dieselbe Anzahl von Elementen hat wie die AKTUALISIERUNGSMATRIX 120, jedoch daß jedes Element zweimal so groß ist, so daß ein höherer Zählwert für jedes Element möglich ist.) Die MESSSCHLEIFE 132 löscht dann das Stabilitäts-Semaphore im SCHNAPPSCHUSSPUFFER 140. Die MESS- SCHLEIFE 132 prüft dann auf das Ende des vom Benutzer gewählten Meßzeitintervalls. Das Meßzeitintervall, das heißt, die Probennahmezeit, ist das Zeitintervall, während dem die Rahmenzählwerte akkumuliert werden. Wenn das Meßzeitintervall, das heißt die Probennahmezeit, nicht vorbei ist, werden die Inhalte des SCHNAPPSCHUSSPUFFERS 140 wieder zu der AKKUMULATIONSMATRIX 150 addiert. Am Ende des Meßzeitintervalls, das heißt, der Probenzeit, wird die Anzeige aktualisiert und die AKKUMULATIONSMATRIX 150 wird gelöscht. Wenn Zeitmittelung benutzt wird, werden die Inhalte der AKKUMU- LATIONSMATRIX 150 vor dem Löschen in einen Speicher gerettet. Dieses Retten ist erforderlich, um vorangehende Probenzeit- Anzeigen für die Dauer der Mittelungszeit zu akkumulieren. Beim Mitteln wird jede vorangehende Probennahmezeitkopie der AKKUMULTIONSMATRIX 150 in einen getrennten Bereich des Speichers kopiert. Somit werden, wenn beispielsweise die Mittelungszeit 10 ist, dann 10 getrennte Kopien der AKKUMULA- TIONSMATRIX 150 angefertigt, eines für jedes Probennahmezeitintervall. Diese Kopien werden nach Art des Laufzeitmittels gemittelt, wie in Verbindung mit Fig. 4A diskutiert.
• Fig. 12 ist ein funktionales Diagramm der ANZEIGESCHLEIFE 155 der Fig. 5. Am Ende des vom Benutzer gewählten Meßzeitintervalls liest die ANZEIGESCHLEIFE 155 das erste Element der AKKUMULATIONSMATRIX 150. Die Elemente der AKKUMULATIONS- MATRIX 150 halten einfache Zählwerte, das heißt Zahlen. Die Zählwerte stellen die Anzahl dar, die ein Rahmen mit einer gegebenen Quelle-X-Ziel-Kombination eingefangen worden ist. Diese Zahl wird dann durch das vom Benutzer gewählte Meßzeitintervall dividiert, um ein Verhältnis Rahmen/Meßzeitintervall zu liefern. Dieses Verhältnis wird dann mit den vom Benutzer definierten Werte der Anzeigemarkierung verglichen, wie in der Legende 27 der Fig. 4A und 4B gezeigt. Dieses Verhältnis wird benutzt, um zu bestimmen, welche Anzeigemarkierung erforderlich ist. Eine Prüfung wird dann gemacht, um zu sehen, ob eine neue Markierung erforderlich ist. Diese Prüfung wird gemacht, um unnötiges Aufrufen der Anzeigeroutinen zu vermeiden. Wenn eine neue Anzeigemarkierung erforderlich ist, dann wird sie auf dem Anzeigeschirm 25 angeordnet. Die Schirmposition ist eine Funktion der Elementzahl, wie in Verbindung mit Fig. 9 erläutert, die die Beziehung zwischen der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 und der Anzeige 26A der QUELLE./.ZIEL zeigt. Die 1024 Elemente der AKKUMULATIONS- MATRIX 150 entsprechen den 32-X-32 = 1024 möglichen Gitterpositionen der Anzeige 26A der Fig. 9 in derselben Weise. Der einzige Unterschied ist, daß jedes Element der AKKUMULATIONS- MATRIX 150 ein Zweiunddreißig-Bit-Wort ist, während jedes Element der AKTUALISIERUNGSMATRIX 120 ein Sechzehn-Bit-Wort ist. Dieses Überfalten der QUELLE./.ZIEL-Anzeige, um die Gesamtknotenverbindungen-Anzeige zu erzeugen, ist auch in Verbindung mit Fig. 9 diskutiert. Das Spiegelabbilden der Elemente der AKKUMULATIONSMATRIX 150 arbeitet in derselben Weise wie in Verbindung mit dem Spiegelabbilden der AKTUALI- SIERUNGSMATRIX 120 in Verbindung mit Fig. 9 diskutiert.

Claims (6)

1. Verkehr-Meßeinrichtung für ein Paketvermittlungsnetzwerk mit mehreren Knoten, bei dem die Knoten-Vorrichtungen (7, 15) beherbergen, die miteinander über das Netzwerk durch Senden und Empfangen von Informationspaketen kommunizieren, wobei die Pakete Quellenknotenfelder und Zielknotenfelder haben, mit

einer mit dem Paketvermittlungsnetzwerk verbundenen Fangvorrichtung (100) zum Auffangen von in dem Netzwerk übertragenen Paketen,

einer Meßvorrichtung (110, 122, 125, 130, 132, 140, 150), die mit der Fangvorrichtung verbunden ist und Netzwerkverkehr-Meßinformation erzeugen kann, wobei die Meßinformation Quellendaten bezüglich der Quelle des Netzwerkverkehrs im Netzwerk, Zieldaten bezüglich des Zieles des Netzwerkverkehres im Netzwerk und Volumendaten bezüglich der Menge des Netzwerkverkehres umfaßt, und wobei die Meßvorrichtung einen Speicher (110, 120) zum Speichern der Quellen- und Zieldaten für jedes aufgefangene Paket aufweist, und mit

einer mit der Meßvorrichtung verbundenen Anzeigevorrichtung (25, 155) zum Darstellen mindestens eines Teiles der Meßinformation, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung ferner aufweist:

einen mit dem Speicher (110, 120) verbundenen Speicherauszugs-Puffer (140), der nacheinander Speicherauszugs- Kopien der Quellen- und Zieldaten in dem Speicher (120) speichert, und

eine Akkumulationsmatrix (150), die die Speicherauszugs- Kopien während der Dauer eines benutzerbestimmten Meßzeitintervalles ansammelt, um die Netzwerkverkehr-Meßinformation für die Darstellung auf der Anzeigevorrichtung (25, 155) zu erzeugen.

2. Verkehr-Meßeinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Anzeigevorrichtung (25, 155) so aufgebaut ist, daß sie ein von den Quellendaten, den Zieldaten und den Volumendaten abgeleitetes gestreutes Schaubild (26a, 26b) optisch anzeigt, wobei das gestreute Schaubild (26a) eine Quellenachse mit mehreren Quellen-Markierungen und eine Zielachse mit mehreren Ziel-Markierungen aufweist, und wobei die Verkehrsaktivität in dem Netzwerk durch Kommunikations-Markierungen (27) angezeigt wird.

3. Verkehr-Meßeinrichtung nach Anspruch 2, bei der die Kommunikations-Markierungen (27) optische Merkmale (50, 55) aufweisen, die sich regelmäßig mit dem Verkehrsvolumen in dem Netzwerk auf eine Weise verändern, die vom Benutzer der Meßeinrichtung bestimmt wird.

4. Verkehr-Meßeinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Anzeigevorrichtung so aufgebaut ist, daß sie optisch ein gestreutes Schaubild (26B) anzeigt, das eine erste Knotenachse mit mehreren Markierungen und eine zweite Knotenachse mit mehreren Markierungen aufweist, und bei der Aktivität in dem Netzwerk in dem gestreuten Schaubild durch Kommunikations-Markierungen (27) angezeigt wird.

5. Verkehr-Meßeinrichtung nach Anspruch 4, bei der die Kommunikations-Markierungen optische Merkmale aufweisen die sich regelmäßig mit dem Verkehrsvolumen in dem Netzwerk auf eine Weise ändern, die durch den Benutzer der Meßeinrichtung bestimmt wird.

6. Verfahren zum Erzeugen einer n-x-n-Matrixanzeige einer Verkehrsmessung für ein Paketvermittlungsnetzwerk, bei dem das Netzwerk mehrere Knoten aufweist, die Knoten-Vorrichtungen beherbergen und die Vorrichtungen miteinander über das Netzwerk mittels Informationspaketen kommunizieren, wobei die Pakete Quellenknotenfelder und Zielknotenfelder aufweisen, mit den folgenden Verfahrensschritten:

(a) Auffangen der Quellen- und Zielfelder der in dem Netzwerk übermittelten Pakete,

(b) Codieren des Quellenfeldes und des Zielfeldes jedes aufgefangenen Paketes,

(c) Erzeugen eines Ausgangssignales für jedes aufgefangene Paket, wobei das Ausgangssignal das codierte Quellenfeld und das codierte Zielfeld des Paketes enthält,

(d) Speichern des Ausgangssignales in einem Speicher (110),

(e) Anzeigen des Speicherinhaltes, gekennzeichnet durch

(f) Bewegen des Inhaltes des Speichers (110), der ein Kurzzeitspeicher ist, zu einem Aktualisierungsbereich des Speichers (120),

(g) Erzeugen eines Speicherauszuges des Aktualisierungsspeichers (120) durch Kopieren des Aktualisierungsspeichers in einen Speicherauszugsbereich eines Speichers (140),

(h) Ansammeln der Speicherauszüge in einem Akkumulationsbereich eines Speichers (150) während eines vorgegebenen Zeitintervalles,

(i) Anzeigen des Inhaltes des Akkumulationsspeichers (150) auf einer n-x-n-Anzeige-Bildschirmmatrix (25, 155) und

(i) fortlaufendes Durchführen der Schritte (a) bis (h).