JP2001230805A - 情報中継方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の情報中継装置は、固定的な設定しかでき
ないためネットワーク利用状況が変化してもすぐに対応
できない。動作を変更するためには専門のオペレータが
操作しなければならない。 【解決手段】統計情報を収集する手段と、収集した統計
情報を一括管理する手段を設け、統計情報に変化が生じ
たら統計情報利用手段にイベントとして通知する。統計
情報利用手段はイベントを受信するとネットワーク利用
状況に応じて自動的に動作を変更する。 【効果】ネットワーク利用状況の変化に応じてダイナミ
ックに情報中継方法を変更することができるため、リン
クごとの利用率のばらつきをなくすなど、ネットワーク
リソースを有効活用することができる。プログラムによ
って自動的に動作を変更するためオペレータ操作が不要
になりネットワーク運用コストを低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信ネットワーク
に接続されてデータパケットの転送を行うための情報中
継装置およびその情報中継方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃ
ｏｌ）ネットワークでは、ルータと呼ばれる情報中継装
置を使用する。ネットワークには通信を行う端末や複数
の情報中継装置が接続されている。

【０００３】端末がある宛先アドレスに対してパケット
を送信すると、ネットワークを構成する各情報中継装置
がパケットを次々と中継し、最終的に宛先アドレスにパ
ケットが配送される。

【０００４】情報中継装置にはパケットを送受信するた
めのネットワークインタフェースが装備されている。ネ
ットワークインタフェースはネットワークに直接接続さ
れ、パケットをネットワークから受信したり、ネットワ
ークにパケットを送信したりする。ネットワークインタ
フェースは、送受信したパケットの個数、バイト数など
の統計情報を記録することができるようになっているこ
とが多い。

【０００５】統計情報にはネットワークの利用状況に関
する有用な情報が含まれている。たとえば、あるリンク
の利用率が高い（帯域が不足している）のに、別のリン
クでは利用率が低い（帯域が余っている）場合がある。
この場合はネットワークを流れるトラフィックの分布に
ばらつきがあり、結果的にネットワークリソースが無駄
になっていると考えられる。もし統計情報を常に監視
し、その変化に応じて情報中継装置がパケットを転送す
る経路を変更することができれば、ネットワークを流れ
るトラフィックのばらつきが解消され、ネットワークを
有効利用できるようになると考えられる。

【０００６】しかし、従来の情報中継装置では、統計情
報を収集したり、収集した統計情報をネットワーク管理
のために参照することはできるが、統計情報やその変化
を利用して情報中継装置の動作をダイナミックに変更し
たりすることはできなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般にネットワークの
リソースは有限であり、少ないコストでより多くのトラ
フィックを処理するためにはできるだけネットワークリ
ソースを有効に利用しなければならない。ネットワーク
の利用状況は常に変化しているため、固定的な方法でパ
ケットを転送するだけではネットワークの利用効率を最
適化することは困難である。

【０００８】ところが、従来の情報中継装置（ルータ）
はコンフィグファイルによる静的な設定しかできないよ
うになっており、刻々と変化するネットワークの利用状
況を検知してダイナミックに動作を変える仕組みが提供
されていない。このため、統計情報を任意のプログラム
モジュールが利用できなかったり、利用状況に応じて情
報中継装置の動作を動的に変更することができないなど
の問題がある。

【０００９】もちろん従来のルータでも、手作業でルー
タ設定を変更すればある程度ルータの動作を変えること
は可能である。しかし、そのためには熟練したネットワ
ークオペレータが常にネットワークの利用状況を監視
し、利用状況に変化が生じたら手動でルータ設定を変更
するという操作を行わなければならない。一般に熟練オ
ペレータを常駐させるコストは大きいため、この方法に
よる管理ではネットワークの運用コストが大きくなって
しまうという問題がある。

【００１０】そこで本発明では、ルータなどの情報中継
装置が統計情報を収集・管理し、必要に応じて情報中継
装置の動作を変化させることができるようにする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明では、送受信パケ
ット数やリンク利用率などの統計情報を収集する統計情
報収集手段を各ネットワークインタフェースに設置す
る。統計情報を収集する機能はパケット転送用ハードウ
ェアに組込まれているため、パケット転送の性能を損な
うことなく必要な情報を収集することができる。

【００１２】統計情報収集手段が収集した統計情報は統
計情報管理手段に集められる。統計情報管理手段は複数
のネットワークインタフェース上にあるそれぞれの統計
情報収集手段から集めた統計情報を記録し管理する。ま
た、統計情報管理手段は統計情報がある一定の条件を満
たしているかどうかを判定し、もし条件を満たしている
場合にはイベントを発生させることもできる。イベント
の定義はユーザがあらかじめ設定しておくことが可能で
ある。

【００１３】本発明では、統計情報管理手段が持つ統計
情報を統計情報利用手段が利用する。

【００１４】たとえば経路制御プログラムを統計情報利
用手段として組込むことができる。この場合には、経路
制御プログラムが統計情報管理手段から統計情報や統計
情報が変化したことを示すイベントを受取ることができ
る。これにより経路制御プログラムは統計情報に応じて
経路制御プロトコルで使用するネットワークパラメータ
を変化させることができるようになる。

【００１５】たとえば、情報中継装置が接続されている
複数のネットワークリンクのうち、あるリンクの利用率
が一定の値を下回ったときには経路制御プログラムは当
該リンクのリンクコストが下がったことを経路制御プロ
トコルによって隣接する情報中継装置に知らせることが
できる。一般に経路制御プロトコルではリンクコストが
低い経路が優先的に使用されるようになっているためリ
ンク利用率が低いリンクにトラフィックが誘導されるよ
うになる。

【００１６】このように収集した統計情報を任意の統計
情報利用手段が利用できる仕組みを設けているため、本
発明の情報中継装置はネットワーク利用状況に応じて最
適な動作を行うことができるようになる。その結果、本
発明を実施する情報中継装置だけではなく、その他の情
報中継装置も含んだネットワーク全体においてネットワ
ークリソース利用効率を向上させることができる。

【００１７】本発明では、上記で例示したような統計情
報利用手段を必要な個数だけ統計情報管理手段に登録し
ておくことができる。統計情報管理手段は登録された統
計情報利用手段に対して適切な統計情報または統計情報
の変化を示すイベントを通知する。

【００１８】統計情報管理手段は収集した統計情報をフ
ァイル装置に記録しておいて参照する機能も提供する。
記録されている統計情報を利用すれば、過去のネットワ
ーク利用状況の変化を分析したり、ネットワーク利用状
況変化を予測して情報中継装置の動作を変化させたりす
ることも可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の一実
施例である情報中継装置について説明する。

【００２０】図１は本発明の実施例のネットワーク構成
を示す図である。

【００２１】ネットワーク１００には情報中継装置１１
０−Ａ〜１１０−Ｄおよび端末１２０−Ａ、１２０−Ｂ
が接続されている。情報中継装置１１０および端末１２
０はネットワークリンク１３０によって相互に接続され
ている。

【００２２】図中の点線の矢印１４０はパケットが送信
される場合の経路の例を示している。

【００２３】この例では、端末１２０−Ａが端末１２０
−Ｂに向かってパケットを送信している。端末１２０−
Ａが送信したパケットはまず情報中継装置１１０−Ｃが
受信する。情報中継装置１１０−Ｃは受信したパケット
の宛先アドレスをもとにして転送先情報中継装置を検索
する。ここでは情報中継装置１１０−Ｃは情報中継装置
１１０−Ａに向かってパケットを転送している。以後、
同様にして情報中継装置１１０−Ｂ、情報中継装置１１
０−Ｄの順にパケットが転送される。情報中継装置１１
０−Ｄはパケットの宛先である端末１２０−Ｂにパケッ
トを送信する。

【００２４】また、図中の実線の矢印１５０は各情報中
継装置１１０がパケット転送経路を決定するために使用
する経路制御プロトコルのためのパケットの流れを示し
ている。本実施例では経路制御プロトコルとしてＯＳＰ
Ｆ（Ｏｐｅｎ Ｓｈｏｒｔｅｓｔ Ｐａｔｈ Ｆｉｒｓ
ｔ）を用いている。もちろん他の経路制御プロトコル、
たとえばＢＧＰ（Ｂｏｒｄｅｒ Ｇａｔｅｗａｙ Ｐｒ
ｏｔｏｃｏｌ）などを用いることも可能である。経路制
御プロトコルを使用すると、ネットワークリンクによっ
て相互に接続されている隣接情報中継装置のあいだで経
路情報を交換するための経路制御パケットが送受信され
る。矢印１５０はこの経路制御パケットが送受信される
ことを示している。経路制御パケットには情報中継装置
のアドレスや情報中継装置に接続されているリンクのリ
ンクコストなどの情報が含まれている。情報中継装置は
経路制御プロトコルによって得られた情報に基づいてパ
ケットの転送先を変更する。

【００２５】ネットワーク１００は経路制御プロトコル
が使用される範囲を示している。すなわち、ある情報中
継装置１１０が新しい経路情報を通知すると、その情報
はネットワーク１００の範囲内の情報中継装置に伝達さ
れる。通常のネットワークでは、同一のフロア内、同一
のビル内、同一の企業内などで経路制御プロトコルが使
われることが多い。

【００２６】図２は本発明の情報中継装置１１０のハー
ドウェア構成を示す図である。

【００２７】制御部２００と入出力部２１０−Ａ〜２１
０−Ｃとがスイッチ部２２０によって接続されており、
スイッチ部２２０を経由して制御部２００と入出力部２
１０とが相互に通信できるようになっている。入出力部
２１０は本図の例では３個装備されているが、情報中継
装置の使用目的に応じて入出力部の個数を変更してもよ
い。また、装置の信頼性向上のために制御部２００を２
個装備することも可能である。

【００２８】電源部２３０は外部の電源と接続され、制
御部２００、入出力部２１０、スイッチ部２２０に対し
て電力を供給する。

【００２９】入出力部２１０は外部のネットワークリン
クと接続され、パケットを受信したり、送信したりする
ことができるようになっている。本図では各入出力部２
１０が１本のネットワークリンクと接続される場合を示
しているが、入出力部２１０が複数のネットワークリン
クと接続される場合もある。

【００３０】制御部２００は外部から接続するためのイ
ンタフェースをそなえており、このインタフェースを介
して情報中継装置の設定を行ったり情報中継装置の状態
をモニタすることができるようになっている。

【００３１】図３は情報中継装置１１０の制御部２００
の内部構成を示す図である。プログラムやデータを格納
するためのメインメモリ３００、プログラムを実行する
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎ
ｉｔ）３１０、外部接続のためのインタフェースを提供
するシリアルコントローラ３２０、二次記憶装置である
ハードディスク３４０への入出力を制御するディスクコ
ントローラ３３０、スイッチ部２２０とのインタフェー
スを提供するスイッチインタフェース３５０が内部バス
３６０によって接続されている。

【００３２】制御部２００はスイッチインタフェース３
５０を通じて入出力部２１０にデータを送受信すること
ができる。また、シリアルコントローラ３２０にはオペ
レータが情報中継装置を設定したり状態を確認するため
に使用する端末を接続することができる。

【００３３】図４は情報中継装置１１０の入出力部２１
０の内部構成を示す図である。プログラムやデータを格
納するためのメインメモリ４００、プログラムを実行す
るＣＰＵ４１０、データパケットをハードウェアで高速
に処理するためのパケット処理部４２０、スイッチ部２
２０とのインタフェースを提供するスイッチインタフェ
ース４３０、ネットワークリンクに接続されてパケット
を入出力するためのネットワークインタフェース４４０
が内部バス４５０によって接続されている。

【００３４】入出力部２１０はスイッチインタフェース
部４３０を通じて制御部２００にデータを送受信するこ
とができる。また、パケット処理部４２０はパケットヘ
ッダ解析や経路表検索などのパケット転送処理を専用の
ＬＳＩによって実行する。このためＣＰＵを使ったソフ
トウェア処理と比較すると高速にデータパケットを転送
することができる。

【００３５】図５は制御部２００のメインメモリ３００
に格納されている制御部ソフトウェアの構成図である。

【００３６】入出力部通信部５１０はスイッチインタフ
ェース部３５０を制御して入出力部２１０との間の通信
を実行する。

【００３７】統計情報管理部５２０は入出力部２１０に
実装されている統計情報収集部（後述）から統計情報を
取得し、必要に応じて他のプログラムへの通知を行う。

【００３８】経路制御プロトコル処理部５３０はＯＳＰ
Ｆなどの経路制御プロトコルを管理し、パケットの転送
に必要な経路情報を更新する。

【００３９】装置管理制御部５４０は情報中継装置１１
０の装置構成定義情報を管理する。

【００４０】ユーザインタフェース部５００はオペレー
タに対して情報中継装置１１０を操作するためのユーザ
インタフェースを提供する。オペレータの操作はユーザ
インタフェース部５００を経由して適切なプログラムに
伝達される。制御部内の各プログラムがオペレータに情
報を通知する必要があるときにはユーザインタフェース
部５００を通じて出力が行われる。

【００４１】オペレーティングシステム５５０は各種シ
ステムコールを受付け、制御部内の各プログラムに対し
てサービスを提供する。

【００４２】制御部内の各プログラムは動作のために必
要なデータをメインメモリ３００内に保持し、管理す
る。必要があればディスクコントローラ３３０を通じて
二次記憶３４０への入出力も行う。

【００４３】本実施例では本図に示した経路制御プロト
コル処理部５３０が統計情報管理部５２０のクライアン
ト（統計情報利用手段）になっている。すなわち、経路
情報プロトコル処理部５３０は統計情報管理部５２０に
対して統計情報を利用するクライアントであることを登
録し、統計情報管理部５２０が統計情報収集部から取得
した統計情報を経路情報プロトコル処理部５３０に通知
するように依頼する。

【００４４】本実施例では、統計情報管理部５２０のク
ライアント（統計情報利用手段）の一例として経路制御
プロトコル処理部５３０を使用する場合について説明す
るが、本発明の情報中継方法を用いれば他にもさまざま
な応用が可能である。

【００４５】経路制御プロトコル処理部以外の応用例と
して別の実施例の制御部２００のソフトウェア構成図を
図６に示す。この実施例では、統計情報管理部５２０の
クライアント（統計情報利用手段）としてＳＮＭＰ（Ｓ
ｉｍｐｌｅ ＮｅｔｗｏｒｋＭａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐ
ｒｏｔｏｃｏｌ）処理部６１０、メッセージ処理部６２
０を使用している。ＳＮＭＰ処理部６１０はネットワー
ク管理のためのプロトコルであるＳＮＭＰの処理を行う
プログラムである。ＳＮＭＰでは、ネットワーク上に設
置されているネットワーク管理装置からの問合せに対し
て情報を提供したり、装置に異常が発生したらトラップ
と呼ばれるメッセージをネットワーク管理装置に送信し
たりする。本実施例では、統計情報に変化が生じたとき
に統計情報管理部５２０がＳＮＭＰ処理部６１０に統計
情報が変化したことを示すイベントを通知し、それを受
信したＳＮＭＰ処理部６１０がＳＮＭＰトラップをネッ
トワーク管理装置に送信するようにしている。

【００４６】本発明では統計情報管理部５２０が通知す
るイベントをユーザが自由に定義することができるた
め、ユーザの必要に応じて木目細かい統計情報変化をＳ
ＮＭＰによって管理することが可能になる。

【００４７】さらに、図６に示す例では、メッセージ処
理部６２０も提供される。メッセージ処理部６２０は電
子メールを送受信するためのインタフェースを提供す
る。本実施例では、統計情報に変化が生じたときに統計
情報管理部５２０がメッセージ処理部６２０に統計情報
が変化したことを示すイベントを通知し、それを受信し
たメッセージ処理部６２０が変化を通知するための電子
メールをオペレータに送信するようにしている。

【００４８】ＳＮＭＰの場合と同様に、統計情報を通知
するイベントを自由に定義することができ、また電子メ
ールのような簡便な手段によってオペレータへの通知を
行うことができるため、装置を管理するための運用コス
トを低減することが可能である。

【００４９】図６で示したように、本発明の統計情報管
理手段（統計情報管理部５２０）には複数のクライアン
トを登録することも可能である。クライアントは統計情
報を利用するために装置に依存する特別なプログラムを
実装する必要はなく、統計情報管理部５２０に登録する
だけで必要とする統計情報を得ることができる。

【００５０】このため、統計情報やその変化を利用して
新しいサービスを提供する必要が生じたときには、新サ
ービス用のプログラムを作成して統計情報管理部５２０
のクライアントとして登録するだけで迅速に新サービス
を提供し始めることができるという効果が得られる。

【００５１】別の実施例として、経路制御プロトコル処
理部５３０にかわって宛先アドレスに到達可能な複数の
ネットワークリンクの中から適当な1個のネットワーク
リンクを選択するための複数経路選択手段を実装するこ
とも可能である。この場合には、情報中継装置が持つ統
計情報、およびその変化の情報を利用して、利用率が低
いネットワークリンクが優先的に選択されるように制御
することが可能である。

【００５２】さらに別の実施例として、経路制御プロト
コル処理部５３０にかわってＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉｐｒ
ｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）処理
部を実装することも可能である。この場合には、情報中
継装置が持つ統計情報、およびその変化の情報を利用し
て最適なパス設定を行うようにすることができる。ま
た、ネットワークの利用状況が変化したら、一度設定し
たパスをより効率のよい別のパスに切替えるように動作
させることも可能である。

【００５３】以下では、統計情報処理部５２０のクライ
アントとして経路制御プロトコル処理部５３０を利用し
た例について詳細に説明する。

【００５４】図７は入出力部２１０のメインメモリ４０
０に格納されている入出力部ソフトウェアの構成図であ
る。

【００５５】制御部通信部７００はスイッチインタフェ
ース部３５０を制御して制御部２００との間の通信を実
行する。

【００５６】統計情報収集部７１０は入出力部２１０が
送受信したパケットの個数やバイト数などの統計情報を
収集する。また、収集した統計情報を制御部２００に実
装されている統計情報管理部５２０に通知する。

【００５７】パケット受信処理部７４０は入出力部２１
０のネットワークインタフェース４４０からデータパケ
ットを受信し、パケット転送処理部７２０に転送する。

【００５８】パケット送信処理部７３０はパケット転送
処理部７２０から受信したパケットを入出力部２１０の
ネットワークインタフェース４４０を通じてネットワー
クに送信する。

【００５９】パケット転送処理部７２０は制御部通信部
７００やパケット受信部７４０から受信したパケットを
解析し、その内容や宛先アドレスに応じてパケット送信
処理部７３０や制御部通信部７００に転送する。また、
パケット転送処理部入出力部７２０は入出力部２１０の
パケット処理部４２０に指示を出し、ハードウェアによ
るパケット転送を制御する。

【００６０】オペレーティングシステム７５０は各種シ
ステムコールを受付け、入出力部内の各プログラムに対
してサービスを提供する。

【００６１】入出力部内の各プログラムは動作のために
必要なデータをメインメモリ３００内に保持し、管理す
る。

【００６２】本発明の情報中継装置の特長は、制御部２
００に実装されている統計情報管理部５２０が入出力部
２１０に実装されている統計情報収集部７１０から統計
情報を集めて一括管理し、集めた統計情報やその変化を
示すイベントをクライアント（統計情報利用手段）に通
知するようになっていることである。そこで、以下で
は、統計情報管理部の動作について説明する。

【００６３】統計情報管理部５２０は使用する情報を管
理するためのいくつかのテーブルを保持している。

【００６４】図８は統計情報管理部５２０が保持するリ
ンク管理テーブル８００の形式を示す図である。リンク
管理テーブル８００は、情報中継装置が持つすべてのネ
ットワークリンクに関する構成定義情報を保持してい
る。統計情報管理部５２０は後で説明するリンク情報収
集処理を行うことによってリンク管理テーブル８００を
作成し、管理する。

【００６５】リンクＩＤ８１０はネットワークリンクを
装置内で一意に識別するための識別番号である。リンク
種別８２０はイーサネット、ＡＴＭなどネットワークリ
ンクの種別を示す。リンク名称８３０はネットワークリ
ンクの名称を表す文字列である。帯域８４０は当該ネッ
トワークリンクの帯域を表す数値である。アドレス８５
０はネットワークリンクに割当てられているネットワー
クアドレスである。状態８６０はネットワークリンクが
利用可能であるかどうか、などの状態を示す値である。

【００６６】図９は統計情報管理部５２０が保持するク
ライアント管理テーブル９００の形式を示す図である。
クライアント管理テーブル９００は、統計情報管理部５
２０に登録されているクライアントに関する情報を保持
している。統計情報管理部５２０は後で説明するクライ
アント登録処理行うことによってクライアント管理テー
ブルを作成し、管理する。

【００６７】クライアントＩＤ９１０は複数のクライア
ント（統計情報利用手段）を一意に識別するための識別
番号である。クライアント種別９２０はクライアントの
種別を表すコード番号である。本実施例ではクライアン
トの種別は統計情報通知タイプとイベント通知タイプの
２種類が定義されている。統計情報通知タイプのクライ
アントには統計情報がそのまま通知される。イベント通
知タイプのクライアントには統計情報やその変化によっ
て定義されるイベントが通知される。クライアント名称
はクライアントの名称を表す文字列である。

【００６８】統計情報管理部５２０はクライアント管理
テーブル９００を持つことによって複数のクライアント
を管理することができる。

【００６９】図１０は統計情報管理部５２０が保持する
統計情報テーブル１０００の形式を示す図である。統計
情報テーブル１０００は、統計情報管理部５２０が収集
した統計情報を保持している。

【００７０】リンクＩＤ１０１０はリンク管理テーブル
８００におけるリンクＩＤとの対応をとるためのＩＤで
ある。更新時刻１０２０は当該統計情報が更新された時
刻を示す。最大利用率１０３０は当該ネットワークリン
クの最大利用率を示す。平均利用率１０４０は当該ネッ
トワークリンクの平均利用率を示す。エラー率１０５０
は当該ネットワークリンクのエラー発生率を示す。

【００７１】図１１は統計情報管理部５２０が保持する
イベント割当テーブル１１００の形式を示す図である。
イベント割当テーブル１１００は、ネットワークリンク
に関連付けられたイベントが定義されているかどうかを
管理するためのテーブルである。

【００７２】リンクＩＤ１１１０はリンク管理テーブル
８００におけるリンクＩＤとの対応をとるためのＩＤで
ある。イベントＩＤ１１２０は後述するイベント定義テ
ーブルにおけるイベントＩＤとの対応をとるためのＩＤ
である。状態１１３０は当該イベント割当情報が有効な
状態にあるかどうかを示す値である。統計情報管理部５
２０はイベント割当テーブルの中で有効状態にあるイベ
ント割当情報だけを検索する。

【００７３】図１２は統計情報管理部５２０が保持する
イベント定義テーブル１２００の形式を示す図である。
イベント定義テーブル１２００は、統計情報管理部５２
０が通知するイベントの発生条件を定義するために使用
する。

【００７４】イベントＩＤ１２１０はイベントを一意に
識別するための識別番号である。イベント名１２２０は
イベントの名称を表す文字列である。イベント定義１２
３０は統計情報がどのような条件を満たしたらイベント
発生とみなすかを定義するための情報である。

【００７５】本発明では、ユーザが自由にイベントを定
義することができるようになっている。たとえば、ある
リンクの利用率が一定値を超えたら当該リンクのリンク
コストを減少させるような経路情報を隣接情報中継装置
に送信するようにしたい場合には、条件にあうようなイ
ベントを定義し、そのイベントが経路制御プロトコル処
理部に通知されるようにする。イベント通知を受けた経
路制御プロトコル処理部は経路制御プロトコルで定義さ
れた方法によって隣接情報中継装置にリンクコストの変
更を通知すればよい。

【００７６】図１３は統計情報管理部５２０が保持する
イベント配送テーブル１３００の形式を示す図である。
イベント配送テーブル１３００は、統計情報管理部５２
０がどのクライアントにどのイベントを通知するかを管
理するために使用する。

【００７７】イベントＩＤ１３１０はイベント定義テー
ブル１２００におけるイベントＩＤ１２１０との対応を
とるためのＩＤである。クライアントＩＤ１３２０はク
ライアント管理テーブル９００におけるクライアントＩ
Ｄ９１０との対応をとるためのＩＤである。配送種別１
３３０は、当該イベントを当該クライアントに配送する
方法を示す値である。本実施例では即時通知と要求時通
知の２種類の配送方法を指定することが可能である。即
時通知の場合には、イベントが発生した時点ですぐに当
該イベントが当該クライアントに配送される。要求時通
知の場合にはクライアントから統計情報管理部へのイベ
ント要求があったときにイベントが通知される。

【００７８】本実施例では、統計情報の変化に応じて経
路制御プロトコル処理部５３０が適切な経路制御を行う
ようになっている。さらに、ユーザが統計情報を利用し
た経路制御を行うかどうかを設定できるようにしてい
る。また、リンクコストを変更するとネットワーク全体
に影響がおよぶため、必要以上に頻繁にリンクコストを
変更しないようにする必要がある。本実施例では、統計
情報変化イベントによりリンクコストを更新した場合に
は、ある一定時間の間は次のリンクコスト変更を行わな
いようになっている。

【００７９】図１４は上で述べたような経路制御プロト
コルに関する設定を行うための経路制御設定ウィンドウ
１４００の表示内容を示す図である。

【００８０】リンク利用率を経路制御に反映したい場合
にはスイッチ１４１０をオンにする。

【００８１】リンクコストの更新を抑制する時間を指定
するには入力フィールド１４２０に分単位の時間を入力
する。必要な入力を行った後、ＯＫボタン１４３０を押
すと設定した情報が経路制御プロトコル処理部５３０の
動作に反映される。なお、キャンセルボタン１４４０を
押した場合には設定情報は破棄される。

【００８２】次に、本実施例における主な処理シーケン
スについて説明する。

【００８３】図１５はリンク情報収集処理シーケンスを
示す図である。

【００８４】統計情報管理部５２０は装置が起動したと
きに統計情報収集部７１０に対してネットワークリンク
の構成定義情報を問合せる（１５１０）。これに対し、
統計情報収集部７１０は管理しているネットワークリン
クに関する情報を統計情報管理部に回答する（１５２
０）。この処理をすべての入出力部２１０に実装されて
いる統計情報収集部７１０に対して行い、リンク管理テ
ーブル８００を作成する。

【００８５】図１６はクライアント登録およびイベント
登録処理シーケンスを示す図である。

【００８６】統計情報管理部５２０のクライアントであ
る経路制御プロトコル処理部５３０は起動時に統計情報
管理部５２０へクライアント登録メッセージを送信する
（１６１０）。これに対し、統計情報管理部５２０は当
該クライアント（経路制御プロトコル処理部５３０）を
クライアント管理テーブル９００に登録し、クライアン
ト登録完了メッセージを経路制御プロトコル処理部５３
０に送信する（１６２０）。

【００８７】次に経路制御プロトコル処理部５３０は、
使用するイベントを登録するためにイベント登録メッセ
ージを統計情報管理部５２０に送信する（１６３０）。
これに対し、統計情報管理部５２０は当該イベントをイ
ベント割当テーブル１１００およびイベント配送テーブ
ル１３００に登録し、イベント登録完了メッセージを経
路制御プロトコル処理部５３０に送信する（１６４
０）。図１６に示すように１個のクライアントが複数の
イベント登録を行ってもよい。

【００８８】図１７はイベント通知処理シーケンスを示
す図である。

【００８９】統計情報収集部７１０は収集した統計情報
を統計情報通知メッセージとして統計情報管理部５２０
に送信する（１７１０）。複数の入出力部２１０に実装
されたそれぞれの統計情報収集部７１０が統計情報を通
知する。統計情報管理部５２０は、統計情報を受信した
らその情報がイベントの発生条件を満たしているかどう
かを調べ、もしイベント発生条件を満たしてたら当該イ
ベントを登録しているクライアント、本図の例では経路
制御プロトコル処理部５３０に通知する。（１７２０）
以下、図１８から図２５までに上記のシーケンスで使わ
れるメッセージの形式を示す。

【００９０】図１８は図１５のリンク情報収集処理にお
いて統計情報管理部５２０が統計情報収集部７１０に送
信するリンク情報要求メッセージ１８００の形式を示す
図である。

【００９１】バージョン１８１０には本システムのバー
ジョン番号を設定する。

【００９２】メッセージタイプ１８２０にはリンク情報
要求メッセージであることを示すコード番号を設定す
る。

【００９３】メッセージ長１８２０には本メッセージ全
体の長さを設定する。

【００９４】なお、バージョンおよびメッセージ長に設
定する情報の内容は以下で説明するすべてのメッセージ
に共通である。

【００９５】図１９は図１５のリンク情報収集処理にお
いて統計情報収集部７１０が統計情報管理部５２０に送
信するリンク情報通知メッセージ１９００の形式を示す
図である。メッセージタイプ１９２０にはリンク情報通
知メッセージであることを示すコード番号を設定する。
リンク情報データ１９４０にはリンク種別や帯域など当
該ネットワークリンクに関する構成定義情報を設定す
る。

【００９６】図２０は図１６のクライアント登録処理に
おいてクライアントである経路制御プロトコル処理部５
３０が統計情報管理部５２０に送信するクライアント登
録メッセージ２０００の形式を示す図である。メッセー
ジタイプ２０２０にはクライアント登録メッセージであ
ることを示すコード番号を設定する。クライアント登録
データ２０４０にはクライアントの種別、名称などクラ
イアント登録に必要な情報を設定する。

【００９７】図２１は図１６のクライアント登録処理に
おいて統計情報管理部５２０がクライアントである経路
制御プロトコル処理部５３０に送信するクライアント登
録完了メッセージ２１００の形式を示す図である。メッ
セージタイプ２１２０にはクライアント登録完了メッセ
ージであることを示すコード番号を設定する。クライア
ントＩＤ２１４０には統計情報管理部５２０が割当てた
クライアントＩＤを設定する。

【００９８】図２２は図１６のイベント登録処理におい
てクライアントである経路制御プロトコル処理部５３０
が統計情報管理部５２０に送信するイベント登録メッセ
ージ２２００の形式を示す図である。メッセージタイプ
２２２０にはイベント登録メッセージであることを示す
コード番号を設定する。イベント登録データ２２４０に
はイベントＩＤ、配送種別などイベント登録に必要な情
報を設定する。

【００９９】図２３は図１６のイベント登録処理におい
て統計情報管理部５２０がクライアントである経路制御
プロトコル処理部５３０に送信するイベント登録完了メ
ッセージ２３００の形式を示す図である。メッセージタ
イプ２３２０にはイベント登録完了メッセージであるこ
とを示すコード番号を設定する。イベントＩＤ２３４０
には登録が完了したイベントＩＤを設定する。

【０１００】図２４は図１７のイベント通知シーケンス
において統計情報収集部７１０が統計情報管理部５２０
に送信する統計情報通知メッセージ２４００の形式を示
す図である。メッセージタイプ２４２０には統計情報通
知メッセージであることを示すコード番号を設定する。
統計情報２４４０にはリンクを識別するリンクＩＤや当
該リンクの統計情報などを設定する。

【０１０１】図２５は図１７のイベント通知シーケンス
において統計情報管理部５２０がクライアントである経
路制御プロトコル処理部５３０に送信するイベント通知
メッセージ２５００の形式を示す図である。メッセージ
タイプ２５２０にはイベント通知メッセージであること
を示すコード番号を設定する。イベントデータ２５４０
にはイベントＩＤやイベントパラメータなどのイベント
に関する情報を設定する。

【０１０２】次に、図２６から図３０を用いて本発明の
統計情報管理部およびそのクライアントの処理フローを
説明する。

【０１０３】図２６は統計情報管理部５２０の初期化処
理フローを示す図である。

【０１０４】統計情報管理部５２０が起動すると、まず
イベント定義ファイルを読み込んでイベント定義テーブ
ル１２００を設定する（ステップ２６０５）。次にリン
ク管理テーブル８００を初期化し（ステップ２６１
０）、統計情報テーブル１０００を初期化し（ステップ
２６１５）、イベント割当テーブル１１００を初期化し
（ステップ２６２０）、クライアント管理テーブル９０
０を初期化し（ステップ２６２５）、イベント配送テー
ブル１３００を初期化する（ステップ２６３０）。

【０１０５】図２７は統計情報管理部５２０のリンク情
報収集処理フローを示す図である。

【０１０６】図１５に示すように、統計情報管理部５２
０は統計情報収集部７１０に対してリンク情報要求メッ
セージ１８００を送信し、リンク情報を問合せる（ステ
ップ２７０５）。メッセージの受信を待ち（ステップ２
７１０）、統計情報収集部７１０からリンク情報通知メ
ッセージ１９００を受信したら当該ネットワークリンク
に関する情報をリンク管理テーブル８００に登録する
（ステップ２７１５）。

【０１０７】さらに問合せを行うべきリンクがあるかど
うかを判定し（ステップ２７２０）、もしあれば次のリ
ンクについて同様の処理を行う。

【０１０８】図２８は統計情報管理部５２０のクライア
ント登録処理フローを示す図である。

【０１０９】図１６に示すように、統計情報管理部５２
０がクライアントである経路制御プロトコル処理部５３
０からクライアント登録メッセージ２０００を受信する
とこの処理が実行される。まず受信したクライアント登
録メッセージ２０００に含まれるクライアント登録デー
タ２０４０に基づいて当該クライアントをクライアント
管理テーブル９００に登録する（ステップ２８０５）。
このとき新しいクライアントＩＤを割当てて使用する。
次に、クライアント登録完了メッセージ２１００を送信
し、割当てたクライアントＩＤをクライアントに通知す
る（ステップ２８１０）。

【０１１０】続いて、登録したクライアントからイベン
ト登録メッセージ２２００を受信したかどうかを判定し
（ステップ２８１５）、受信しなければ処理を終了す
る。もしステップ２８１５でイベント登録メッセージ２
２００を受信していたら、当該メッセージに含まれてい
るイベント登録データ２２４０に基づいて当該イベント
をイベント割当テーブル１１００に登録し（ステップ２
８２０）、イベント配送テーブル１３００に登録する
（ステップ２８２５）。次に、イベント登録完了メッセ
ージ２３００を送信し、割当てたイベントＩＤをクライ
アントに通知する（ステップ２８３０）。

【０１１１】図２９は統計情報管理部５２０の統計情報
受信処理フローを示す図である。

【０１１２】統計情報管理部５２０が統計情報収集部７
１０から統計情報通知メッセージ２４００を受信すると
この処理が実行される。まず受信した統計情報通知メッ
セージの統計情報２４４０に含まれるリンクＩＤをキー
にしてイベント割当テーブルを検索し（ステップ２９０
５）、リンクＩＤが一致するテーブルエントリがあるか
どうかを判定し（ステップ２９１０）、一致するものが
なければ処理を終了する。もしステップ２９１０で一致
するエントリがあれば当該イベントのイベントＩＤをキ
ーにしてイベント定義テーブルを検索する（ステップ２
９１５）。もし一致するエントリがなければ（ステップ
２９２０）、ステップ２９０５に戻る。

【０１１３】もし一致するエントリがあれば、イベント
発生と判断し、当該イベントのイベントＩＤをキーにし
てイベント配送テーブル１３００を検索し（ステップ２
９２５）、クライアントにイベント通知メッセージ２５
００を送信し（ステップ２９３０）、ステップ２９０５
に戻る。

【０１１４】図３０はクライアントである経路制御プロ
トコル処理部５３０のイベント受信処理フローを示す図
である。

【０１１５】経路制御プロトコル処理部５３０が統計情
報管理部５２０からイベント通知メッセージ２５００を
受信するとこの処理が実行される。まず受信したイベン
ト通知メッセージ２５００のイベントデータ２５４０の
内容がリンク利用率増加イベントであるかどうかを判定
する（ステップ３００５）。もしそうであればリンクコ
ストを大きくするような経路制御パケットを作成し（ス
テップ３０１０）、経路更新情報を隣接情報中継装置に
送信する（ステップ３０１５）。ステップ３００５で受
信したイベントデータ２５４０の内容がリンク利用率増
加イベントでなければ、リンク利用率減少イベントかど
うかを判定する（ステップ３０２０）。

【０１１６】もしそうであればリンクコストを小さくす
るような経路制御パケットを作成し（ステップ３０２
５）、経路更新情報を隣接情報中継装置に送信する（ス
テップ３０３０）。もしステップ３０２０でそれ以外の
イベントの場合には処理を終了する。

【０１１７】このように本発明の情報中継装置を用いる
と、ネットワーク利用状況の変化を統計情報を通じて把
握し、任意の統計情報利用手段が状況に応じた動作を行
うことができるようになる。このため、ネットワークリ
ソースをより木目細かく管理し、有効利用することがで
きるようになる。

【０１１８】上記の実施例では、主に制御部ソフトウェ
アの動作を変えることによってパケット転送方法を変更
する例を示したが、統計情報利用手段としてはさまざま
なものが考えられる。例えば、オペレータがネットワー
クリンクの利用状況を視覚的に把握できるようにするた
め情報中継装置に適切な表示用のインジケータを設置
し、統計情報の変化に応じてその表示内容を変えること
も可能である。図３１はそのようなインジケータの一例
を示している。図３１は入出力部２１０の外観を示して
いる。前面の表示パネル３１１０には複数のネットワー
クリンク接続ポート３１２０があり、各ポートには一般
的なネットワーク機器と同様に接続状況を示すランプ３
１３０が付属している。本実施例では、さらに各ポート
の統計情報の変化を示すインジケータ３１４０、３１５
０が設置されている。たとえば、下側のインジケータ３
１４０はリンクの利用率変化を色の変化で示し、上側の
インジケータ３１５０はリンクのエラー率が一定値を超
えた場合に点灯して警告する、といった応用が考えられ
る。本実施例を実現するためには、表示パネルの制御を
行うプログラムに統計情報利用手段としての機能を追加
すればよい。

【０１１９】

【発明の効果】このように、本発明の統計情報収集手
段、統計情報管理手段およびそのクライアントである統
計情報利用手段が連携することにより、ネットワーク利
用状況を経路制御などの情報中継装置動作に反映するこ
とができるようになる。利用率の低いネットワークリン
クにトラフィックを誘導することによりネットワークリ
ソースを有効に利用することができる。また、既存の経
路制御プロトコルを変更することなく導入することがで
きるため、他の装置との相互接続性に優れており、ネッ
トワークの部分的なアップグレードにも対応可能であ
る。

【０１２０】本発明の方式はプログラムによって自動的
に動作させることができるため、利用状況監視・設定変
更などのために専門のオペレータを常駐させる必要がな
く、運用管理コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のネットワークシステムの構成図であ
る。

【図２】情報中継装置のハードウェア構成図である。

【図３】制御部の内部構成図である。

【図４】入出力部の内部構成図である。

【図５】制御部のソフトウェア構成図である。

【図６】制御部のソフトウェア構成図である。

【図７】入出力部のソフトウェア構成図である。

【図８】リンク管理テーブルのフォーマットを示す図で
ある。

【図９】クライアント管理テーブルのフォーマットを示
す図である。

【図１０】統計情報テーブルのフォーマットを示す図で
ある。

【図１１】イベント割当テーブルのフォーマットを示す
図である。

【図１２】イベント定義テーブルのフォーマットを示す
図である。

【図１３】イベント配送テーブルのフォーマットを示す
図である。

【図１４】経路制御設定ウィンドウの表示内容を示す図
である。

【図１５】統計情報管理部によるリンク情報収集処理の
シーケンスを示す図である。

【図１６】統計情報管理部に対するクライアント登録お
よびイベント登録のシーケンスを示す図である。

【図１７】統計情報管理部によるイベント通知のシーケ
ンスを示す図である。

【図１８】リンク情報要求メッセージのメッセージ形式
を示す図である。

【図１９】リンク情報通知メッセージのメッセージ形式
を示す図である。

【図２０】クライアント登録メッセージのメッセージ形
式を示す図である。

【図２１】クライアント登録完了メッセージのメッセー
ジ形式を示す図である。

【図２２】イベント登録メッセージのメッセージ形式を
示す図である。

【図２３】イベント登録完了メッセージのメッセージ形
式を示す図である。

【図２４】統計情報通知メッセージのメッセージ形式を
示す図である。

【図２５】イベント通知メッセージのメッセージ形式を
示す図である。

【図２６】統計情報管理部の初期化処理の処理フローを
示す図である。

【図２７】統計情報管理部のリンク情報収集処理の処理
フローを示す図である。

【図２８】統計情報管理部のクライアント登録処理の処
理フローを示す図である。

【図２９】統計情報管理部の統計情報受信処理の処理フ
ローを示す図である。

【図３０】統計情報利用クライアントのイベント受信処
理の処理フローを示す図である。

【図３１】本発明の情報中継装置におけるリンク利用状
況表示の例を示す図である。

【符号の説明】

１００…ネットワーク、１１０…情報中継装置（ルー
タ）、１２０…端末、１３０…ネットワークリンク、２
００…制御部、２１０…入出力部、２２０…スイッチ
部、２３０…電源部、３００…制御部メインメモリ、３
１０…制御部ＣＰＵ、３２０…シリアルコントローラ、
３３０…ディスクコントローラ、３４０…二次記憶、３
５０…制御部スイッチインタフェース、４００…入出力
部メインメモリ、４１０…入出力部ＣＰＵ、４２０…パ
ケット処理部、４３０…制御部スイッチインタフェー
ス、４４０…ネットワークインタフェース、５００…ユ
ーザインタフェース部、５１０…入出力部通信部、５２
０…統計情報管理部、５３０…経路制御プロトコル処理
部、５４０…装置管理制御部、５５０…オペレーティン
グシステム、６１０…ＳＮＭＰ処理部、６２０…メッセ
ージ処理部、７００…制御部通信部、７１０…統計情報
収集部、７２０…パケット転送処理部、７３０…パケッ
ト送信処理部、７４０…パケット受信処理部、８００…
リンク管理テーブル、９００…クライアント管理テーブ
ル、１０００…統計情報テーブル、１１００…イベント
割当テーブル、１２００…イベント定義テーブル、１３
００…イベント配送テーブル、１４００…経路制御設定
ウィンドウ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA08 GA17 HA08 HB29 HD03 JA10 JT02 KA07 LB05 MA01 MB09 MD07 9A001 CC02 CZ06 JJ14 JJ18

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置全体を管理し、パケットの転送方法
   を設定するための装置管理手段、 通信ネットワークに接続され、該通信ネットワークとの
   間でデータパケットを送受信するためのパケット送受信
   手段、 装置内にある装置管理手段および１個以上のパケット送
   受信手段とを相互に接続し、パケットを転送できるよう
   にするパケット交換手段、をそなえた情報中継装置にお
   いて、 パケット送受信手段が送受信するパケットに関する統計
   情報を収集する統計情報収集手段、 該統計情報収集手段が収集した統計情報を取得して蓄積
   ・管理し、統計情報に特定の変化があったときには通知
   イベントを発生させる統計情報管理手段、 該統計情報管理手段から呼び出され、統計情報、または
   統計情報の変化を表す通知イベント、またはその両方を
   あらかじめ登録された統計情報利用手段に通知する統計
   情報通知手段、 該統計情報通知手段からの通知を受信するとあらかじめ
   設定された条件により動作を変化させる統計情報利用手
   段、とをそなえたことを特徴とする情報中継装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定されたネ
   ットワーク管理装置に対してネットワーク管理用トラッ
   プを送信するネットワーク管理エージェント手段をそな
   えたことを特徴とする情報中継装置（ＳＮＭＰトラップ
   通知機能つき）。
3. 【請求項３】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定された管
   理者宛に電子メールを送信する電子メール送信手段をそ
   なえたことを特徴とする情報中継装置（Ｅメール通知機
   能つき）。
4. 【請求項４】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定された条
   件にしたがって経路制御プロトコルで使用するネットワ
   ークパラメータを変化させる経路制御プロトコル処理手
   段、をそなえたことを特徴とする情報中継装置（統計情
   報をＯＳＰＦの経路コストに利用する場合）。
5. 【請求項５】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定された条
   件にしたがって複数の経路から特定の経路を選択する際
   の選択方法を変化させる複数経路選択手段、をそなえた
   ことを特徴とする情報中継装置（統計情報をマルチパス
   選択に利用する場合）。
6. 【請求項６】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定された条
   件にしたがって隣接する情報中継装置と連携して特定の
   パケット中継用の経路を設定する経路設定手段をそなえ
   たことを特徴とする情報中継装置（統計情報をＭＰＬＳ
   のＬＳＰ設定に利用する場合）。
7. 【請求項７】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 装置外部の制御パネルに統計情報、または統計情報の変
   化を表すイベント、またはその両方を視覚的に表示する
   統計情報表示手段、 統計情報に変化があった場合にあらかじめ設定された条
   件にしたがって該統計情報表示手段の表示内容を変化さ
   せる統計情報表示制御手段とをそなえたことを特徴とす
   る情報中継装置（統計情報インジケータを持つ場合）。
8. 【請求項８】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計情報管理手段が統計情報からイベントを生成するた
   めの条件をあらかじめ装置利用者が定義し、設定し、変
   更するためのユーザインタフェース手段をそなえたこと
   を特徴とする情報中継装置（統計情報変化イベントをユ
   ーザが定義できる）。
9. 【請求項９】 請求項１に記載された情報中継装置であ
   って、 統計管理手段が収集した統計情報をファイル装置に記録
   したり、ファイル装置に記録された統計情報を取り出し
   て統計情報利用手段が利用できるようにする統計情報記
   録手段をそなえたことを特徴とする情報中継装置（統計
   情報の履歴を管理する）。
10. 【請求項１０】 装置全体を管理し、パケットの転送方
    法を設定するための装置管理手段、 通信ネットワークに接続され、該通信ネットワークとの
    間でデータパケットを送受信するためのパケット送受信
    手段、 装置内にある装置管理手段および１個以上のパケット送
    受信手段とを相互に接続し、パケットを転送できるよう
    にするパケット交換手段、を用いる情報中継方法であっ
    て、 パケット送受信手段が送受信するパケットに関する統計
    情報を収集する統計情報収集手段、 該統計情報収集手段が収集した統計情報を取得して蓄積
    ・管理する統計情報管理手段、 該統計情報管理手段から呼び出され、統計情報、または
    統計情報の変化を表すイベント情報、またはその両方を
    あらかじめ登録された統計情報利用手段に通知する統計
    情報通知手段、 該統計情報通知手段からの通知を受信するとあらかじめ
    設定された条件により動作を変化させる統計情報利用手
    段、とを用いることを特徴とする情報中継方法。