JP2002118557A - リンクの使用帯域管理方法および装置ならびに帯域増設時期推定方法および装置 - Google Patents

リンクの使用帯域管理方法および装置ならびに帯域増設時期推定方法および装置

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JP2002118557A
JP2002118557A JP2000306361A JP2000306361A JP2002118557A JP 2002118557 A JP2002118557 A JP 2002118557A JP 2000306361 A JP2000306361 A JP 2000306361A JP 2000306361 A JP2000306361 A JP 2000306361A JP 2002118557 A JP2002118557 A JP 2002118557A
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estimating
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Daisuke Sato
大輔 佐藤
Shigeo Shioda
茂雄 塩田
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ネットワーク内の物理あるいは論理リンクの
使用状況を正確に把握し、特にバースト的なトラヒック
の状況を考慮して把握し、これに基づいてリンクの使用
帯域を管理する方法および装置、並びに、帯域増設時期
の推定方法および装置を提供すること。 【解決手段】 交換機やルータなどのネットワーク機器
とは別の外部装置あるいはモジュールでトラヒック測定
を行うことにより、リンクの使用状況を、実用的なメモ
リ容量の範囲で微少時間単位で計測し、計測された結果
を管理装置で集計し、各リンクに対する閾値超過回数の
トレンド成分を抽出することを特徴とするもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はリンクの使用帯域管
理方法および装置ならびに帯域増設時期推定方法および
装置に関し、より具体的には、ネットワーク内のリンク
の使用状況の計測結果に基づき、リンクの使用帯域を管
理する方法および装置、ならびに、帯域増設時期の推定
方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】リンクの使用状況を把握するための測定
値として、従来から使用率が用いられている。しかし、
この使用率では、リンクの使用状況を正しく把握するこ
とはできない。何故ならば、昨今のインターネットの普
及により、リンク内に流れるトラヒックのバースト性が
大きくなり、使用率を見ただけでは、現在のリンクがト
ラヒック需要に対して不足しているか、十分足りている
のかが判定できないためである。
【0003】そのため、従来は、リンクの帯域の増設時
期を適切に推定することは、大変難しいことであった。
また、従来は、リンクの使用率などのトラヒック測定
は、交換機やルータなどのネットワーク機器に行わせて
いたため、これらのネットワーク機器の処理負荷を考え
ると、トラヒック測定の精度を上げるために、微少時間
内に到着するトラヒック量の測定を行うことは、実際上
不可能であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、ネットワーク内の物理あるいは論
理リンクの使用状況の正確な把握、特にバースト的なト
ラヒックの状況の把握の困難さを解決し、さらにリンク
の帯域の増設時期推定の困難さを解決することを目的と
するものである。より具体的には、本発明の目的は、ネ
ットワーク内の物理あるいは論理リンクの使用状況を正
確に把握し、特にバースト的なトラヒックの状況を考慮
して把握し、これに基づいてリンクの使用帯域を管理す
る方法および装置、並びに、帯域増設時期の推定方法お
よび装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、交換機やルータなどのネットワーク機器
とは別の外部装置あるいはモジュールでトラヒック測定
を行うことにより、リンクの使用状況を、実用的なメモ
リ容量の範囲で、微少時間単位で計測し、計測された結
果を管理装置で集計し、各リンクに対する閾値超過回数
のトレンド成分を抽出することを特徴とする。
【0006】具体的には、本発明に係るリンクの使用帯
域管理方法は、ネットワーク内の物理あるいは論理リン
クについて設備あるいは帯域の使用状況を管理する際
に、ネットワーク機器とは別の外部測定器あるいはモジ
ュール(計測手段)を用いて、微少な時間tごとに前記
リンク内を流れるトラヒック量を計測し、この計測結果
があらかじめ定められた閾値を超える場合にのみ前記計
測結果を記憶して、この記憶された計測結果を監視し、
前記各計測手段で閾値を超えた回数が、あらかじめ決め
られた回数yを超えた場合には、その旨を出力すること
を特徴とする。
【0007】また、本発明に係るリンクの使用帯域管理
装置は、ネットワーク内の物理あるいは論理リンクにつ
いて設備あるいは帯域の使用状況を管理する装置であっ
て、前記リンク内を流れるトラヒック量を微少な時間t
ごとに計測する手段と、この計測手段により計測された
計測結果があらかじめ定められた閾値を超える場合にの
み計測結果を記憶する手段と、前記計測手段による計測
結果を監視し、前記各計測手段で閾値を超えた回数が、
あらかじめ決められた回数yを超えた場合には、その旨
を出力する手段を有することを特徴とする。
【0008】また、本発明に係るリンクの帯域増設時期
推定方法は、ネットワーク内の物理あるいは論理リンク
について設備あるいは帯域の増設時期を推定する際に、
ネットワーク機器とは別の外部測定器あるいはモジュー
ル(計測手段)を用いて、微少な時間tごとに前記リン
ク内を流れるトラヒック量を計測し、この計測結果があ
らかじめ定められた閾値を超える場合にのみ前記計測結
果を記憶しておき、この記憶された計測結果を監視し
て、前記各リンクに対して集計時間T(>t)ごとに、
閾値を超えた回数yを表示するとともに、閾値を越えた
回数のデータを蓄積し、このデータからトレンド成分を
抽出し、閾値超過回数があらかじめ決められた値wを超
える時期を推定することを特徴とする。
【0009】また、本発明に係るリンクの帯域増設時期
推定装置は、ネットワーク内の物理あるいは論理リンク
について設備あるいは帯域の増設時期を推定する装置で
あって、前記リンク内を流れるトラヒック量を微少な時
間tごとに計測する手段と、この計測手段により計測さ
れた計測結果があらかじめ定められた閾値を超える場合
にのみ計測結果を記憶する手段と、前記計測手段による
計測結果を監視し、前記各リンクに対して集計時間T
(>t)ごとに、閾値を超えた回数yを表示するととも
に、閾値を越えた回数のデータを蓄積し、このデータか
らトレンド成分を抽出し、閾値超過回数があらかじめ決
められた値wを超える時期を推定する手段とを有するこ
とを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。
【0011】図1に、本発明の一実施形態に係るトラヒ
ック計測装置を含むネットワークシステムの全体構成図
を示す。本発明に係るネットワークシステムは、交換機
などのネットワーク機器Aとは別のトラヒック測定装置
(以下、計測装置という、一般には複数台存在する)B
と、この複数の計測装置Bを管理する管理装置Cからな
る。なお、Dは分岐装置を示している。
【0012】図5に、計測装置Bのうちの1台30の内
部構成を示す。なお、ここに示す実施形態は、請求項2
および4に記載のリンクの使用帯域管理装置およびリン
クの帯域増設時期推定装置の両方に共通に用い得る、機
能を有する計測装置Bに関するものである。
【0013】計測装置30は、トラヒック計測部31
と、閾値判定部32と、データ保存部33から構成され
ている。トラヒック計測部31は、トラヒック量を微少
な時間tごとに計測する部分である。閾値判定部32
は、計測値をあらかじめ定められた閾値と比較し、閾値
を越えたトラヒックデータのみを一時記憶する部分であ
る。また、データ保存部33は、閾値を超えたトラヒッ
クに対して、計測したトラヒック量を保存する部分であ
る。以下、上述のように構成される計測装置30の動作
を説明する。
【0014】計測装置30は、まず、計測対象リンクが
ATM(非同期転送モード)網の場合のVP(仮想パ
ス)については、計測対象となるトラヒックをVPごと
に仕分ける。物理リンクが計測対象の場合には、仕分け
は行わない。以下、図2および図6に示すフローチャー
トに基づいて、計測装置30の動作について説明する。
【0015】計測装置30は、微少時間tごとに計測対
象リンクに流れるトラヒック量を計測し(ステップ1
1)、計測対象リンクのx%(閾値)と比較して(ステ
ップ12)、閾値以下のトラヒックデータは廃棄する
(ステップ13)。ただし、閾値以下のトラヒックデー
タであっても、累計には加算していく。一方、閾値を超
えたトラヒックデータは保存する(ステップ14)。
【0016】一方で、計測装置30は、トラヒックデー
タが閾値を超えた回数を計数する。さらに、閾値を超え
たトラヒックに対して、計測したトラヒック量を一時記
憶し、さらに閾値を超過した回数を一時記憶,および更
新する(ステップ61,62)。集計時間Tごとに、閾
値を超過した回数,計測したトラヒック量を保存する。
【0017】また、計測装置30は、集計時間Tが経過
したら(ステップ63)、集計時間計測用のタイマ(動
作時間をτとする)をリセットして(ステップ64)、
次の集計時間Tにおける計測に移る。以上の動作によ
り、集計時間T内における、上述の閾値を超えたトラヒ
ックデータの値と、集計時間T内に到着した全トラヒッ
ク量が計測できる。
【0018】図4には,前述の管理装置Cと、これに付
随する帯域増設時期推定装置50の内部構成を示した。
ここで、管理装置40は、集計時間Tごとに各計測器か
ら閾値を超過した回数を保存する。この際、閾値を超過
した回数があらかじめ決められた値yを超えた場合に
は、その旨を通知する機能を有するものである。
【0019】また、帯域増設時期推定装置50は、前述
の集計時間Tの所定回数分の時間が経過した時点で、管
理装置40内のデータ蓄積部48に蓄積されているそれ
までの蓄積データから、トレンド抽出などの処理を行っ
て、帯域増設時期を推定する機能を有するものである。
【0020】管理装置40は、閾値,パラメータ入力部
41と、データ読み取り部42と、複数の計測装置のそ
れぞれに対応する測定部n(n=1,2,……)管理部
43a,43b,……と、アラーム発生部47と、デー
タ蓄積部48から構成されている。また、各測定部n管
理部43内には、それぞれ、閾値,パラメータ値保存部
44a,閾値超過判定部45a,閾値超過データ保存部
46a(符号aは、測定部1管理部に対応する)が備え
られている。
【0021】また、帯域増設時期推定装置50内には、
トレンド抽出,予測部51と、予測結果出力部52が備
えられている。ここで、トレンド抽出,予測部51は、
前述の所定の判定時期において、閾値超過回数の遷移の
トレンド成分を回帰分析を用いて抽出し、あらかじめ定
められた値との比較を行って、帯域増設時期の予測を行
う機能を有するものである。
【0022】図3に示すフローチャートに基づいて、管
理装置40の動作を説明する。管理装置40は、集計時
間Tごとに各計測装置30のデータ保存部33内のデー
タを読み取り(ステップ21)、これから閾値を超過し
た回数を保存する。この際、閾値を超過した回数があら
かじめ決められた値yを超えた場合には、アラームを発
生する(ステップ22、23)。
【0023】また、管理装置40は、集計時間Tが経過
したら(ステップ24)、集計時間計測用のタイマ(動
作時間をτとする)をリセットして(ステップ25)、
次の集計時間Tにおける計測に移る。以上の動作によ
り、集計時間T内における、トラヒック量が閾値を超過
した回数に基づくリンクの使用帯域管理が実施できる。
【0024】また、帯域増設時期推定装置50は、例え
ば、一日で最も閾値超過回数が多かった時間帯につい
て、図7に示すように、日ごとの閾値超過回数の遷移の
トレンド成分を回帰分析を用いて抽出し、あらかじめ決
められた値wを超える時期を推定する(ステップ71〜
73)。なお、あらかじめ入力すべき値x,y,wは、
管理装置から各測定器ごとに入力するようにしておくの
がよい。
【0025】また、計測装置は管理装置と合わせて使用
することができるが、測定装置に管理機能を加えること
により、測定装置単独でも使用することができる。
【0026】なお、上記実施形態は本発明の一例を示す
ものであり、本発明はこれに限定されるべきものではな
い。
【0027】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、従来は、帯域の使用状況に対しては帯域の使用
率しかわからなかったものが、バースト的なトラヒック
がどの程度流れているかまで把握できるようになり、さ
らに、それらバースト的なトラヒックのトレンド成分を
抽出することにより、帯域の増設時期の推定が可能とな
るという顕著な効果を奏するものである。
【0028】また、前述のように、上述のような動作
を、単純に微少時間tごとにトラヒックデータを記憶す
る方式によって行う方式に比べて、メモリ容量も大幅に
軽減できるため、極めて実用性が高いという利点を有す
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るトラヒック計測装置
を含むネットワークシステムの全体構成図である。
【図2】請求項1の計測装置の動作を説明するフローチ
ャートである。
【図3】図4中の管理装置の動作を説明するフローチャ
ートである。
【図4】図1における管理装置と帯域増設時期推定装置
の内部構成を示すブロック図である。
【図5】図1における計測装置の内部構成を示すブロッ
ク図である。
【図6】請求項3に係る動作を説明するフローチャート
である。
【図7】図4中の帯域増設時期推定装置の動作を説明す
るフローチャートである。
【符号の説明】
A ネットワーク機器 B 計測装置 C 管理装置 D 分岐装置 30 計測装置 31 トラヒック計測部 32 閾値判定部 33 データ保存部 40 管理装置 41 閾値,パラメータ入力部 42 データ読み取り部 43 測定部n管理部 44 閾値,パラメータ値保存部 45 閾値超過判定部 46 閾値超過データ保存部 47 アラーム発生部 48 データ蓄積部 50 帯域増設時期推定装置 51 トレンド抽出,予測部 52 予測結果出力部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワーク内の物理あるいは論理リン
    クについて設備あるいは帯域の使用状況を管理する方法
    であって、 ネットワーク機器とは別の外部測定器あるいはモジュー
    ル(計測手段)を用いて、微少な時間tごとに前記リン
    ク内を流れるトラヒック量を計測し、この計測結果があ
    らかじめ定められた閾値を超える場合にのみ前記計測結
    果を記憶して、この記憶された計測結果を監視し、前記
    各計測手段で閾値を超えた回数が、あらかじめ決められ
    た回数yを超えた場合には、その旨を出力することを特
    徴とする使用帯域管理方法。
  2. 【請求項2】 ネットワーク内の物理あるいは論理リン
    クについて設備あるいは帯域の使用状況を管理する装置
    であって、 前記リンク内を流れるトラヒック量を微少な時間tごと
    に計測する手段と、 この計測手段により計測された計測結果があらかじめ定
    められた閾値を超える場合にのみ計測結果を記憶する手
    段と、 前記計測手段による計測結果を監視し、前記各計測手段
    で閾値を超えた回数が、あらかじめ決められた回数yを
    超えた場合には、その旨を出力する手段を有することを
    特徴とする使用帯域管理装置。
  3. 【請求項3】 ネットワーク内の物理あるいは論理リン
    クについて設備あるいは帯域の増設時期を推定する方法
    であって、 ネットワーク機器とは別の外部測定器あるいはモジュー
    ル(計測手段)を用いて、微少な時間tごとに前記リン
    ク内を流れるトラヒック量を計測し、この計測結果があ
    らかじめ定められた閾値を超える場合にのみ前記計測結
    果を記憶しておき、この記憶された計測結果を監視し
    て、前記各リンクに対して集計時間T(>t)ごとに、
    閾値を超えた回数yを表示するとともに、閾値を越えた
    回数のデータを蓄積し、このデータからトレンド成分を
    抽出し、閾値超過回数があらかじめ決められた値wを超
    える時期を推定することを特徴とする帯域増設時期推定
    方法。
  4. 【請求項4】 ネットワーク内の物理あるいは論理リン
    クについて設備あるいは帯域の増設磁器を推定する装置
    であって、 前記リンク内を流れるトラヒック量を微少な時間tごと
    に計測する手段と、 この計測手段により計測された計測結果があらかじめ定
    められた閾値を超える場合にのみ計測結果を記憶する手
    段と、 前記計測手段による計測結果を監視し、前記各リンクに
    対して集計時間T(>t)ごとに、閾値を超えた回数y
    を表示するとともに、閾値を越えた回数のデータを蓄積
    し、このデータからトレンド成分を抽出し、閾値超過回
    数があらかじめ決められた値wを超える時期を推定する
    手段とを有することを特徴とする帯域増設時期推定装
    置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007116405A (ja) * 2005-10-20 2007-05-10 Alaxala Networks Corp 異常トラヒックの検出方法およびパケット中継装置
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