JP2002271384A - ネットワーク輻輳監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 経路変更時などに生じる輻輳に対し、措置を
迅速にとることができる、ネットワークの保守性を向上
させることができるネットワーク輻輳監視装置を提供す
る。 【解決手段】 本発明は、複数のルータが接続されてな
るネットワークを監視対象とし、いずれかのルータに接
続され、周期的に、各ルータに関するトラフィックデー
タを収集し、輻輳を判定するネットワーク輻輳監視装置
に関する。そして、接続しているルータから、ネットワ
ークの構成変化が通知されたときに、変化前の構成で使
用し得なくなった経路のトラフィックデータに基づき、
新しい構成で代替する経路のトラフィックデータを予測
するトラフィックデータ予測手段と、予測したトラフィ
ックデータが、輻輳を起こすか否かを判定する輻輳事前
判定手段とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はネットワーク輻輳監
視装置に関し、特に、ＩＰネットワークにおける輻輳監
視に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＩＰネットワークにおける輻輳検
知は、定期的にルータのトラフィックを収集し、そのト
ラフィックが設定された閾値を越えたか否かに基づき行
っており、輻輳を検知した場合には、保守コンソールの
表示態様を変えて保守者に通知していた。

【０００３】また、ネットワークの障害などによる経路
変更が発生した場合には、変更後の経路にトラフィック
が集中し、輻輳が発生することがある。このような場合
の輻輳では、上述した輻輳検知方法での検知の他、ネッ
トワーク利用者からのクレーム申告等によってネットワ
ーク管理者が輻輳を認識し、ネットワーク監視ツール等
により異常個所の調査を行うこともなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ネッ
トワークの障害などによる経路変更が発生した場合に
は、輻輳が生じることが多いが、その輻輳は、定期的な
輻輳検知処理によって検知されたり、ネットワーク利用
者からの申告によって認識されたりし、措置が後手に回
ることが多い。

【０００５】そのため、経路変更時などに生じる輻輳に
対し、措置を迅速にとることができる、ネットワークの
保守性を向上させることができるネットワーク輻輳監視
装置が求められている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は、複数のルータが接続されてなるネットワ
ークを監視対象とし、いずれかの上記ルータに接続さ
れ、周期的に、上記各ルータに関するトラフィックデー
タを収集し、輻輳を判定するネットワーク輻輳監視装置
において、接続している上記ルータから、ネットワーク
の構成変化が通知されたときに、変化前の構成で使用し
得なくなった経路のトラフィックデータに基づき、新し
い構成で代替する経路のトラフィックデータを予測する
トラフィックデータ予測手段と、予測したトラフィック
データが、輻輳を起こすか否かを判定する輻輳事前判定
手段とを有することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるネットワーク
輻輳監視装置の一実施形態を図面を参照しながら詳述す
る。

【０００８】図２は、この実施形態のネットワーク輻輳
監視装置（以下、単に輻輳監視装置と呼ぶ）ＭＯＮの配
置位置を示す説明図である。

【０００９】図２において、この実施形態の輻輳監視装
置ＭＯＮは、ＯＳＰＦ（ＯｐｅｎＳｈｏｒｔｅｓｔ Ｐ
ａｔｈ Ｆｉｒｓｔ）プロトコルに従っている複数（図
２では５個の例を示している）のルータＲＴ１〜ＲＴ５
が接続されて構成されたＩＰネットワークＮに配置され
ている。図２では、ルータＲＴ４に接続された例を示し
ている。また、図２では、一部のルータＲＴ１、ＲＴ
４、ＲＴ５が他のネットワークＮ１、Ｎ２、Ｎ３に接続
されている例を示している。

【００１０】ＯＳＰＦプロトコルの場合、各ルータＲＴ
１、…、ＲＴ５については、その入出力インタフェース
にインタフェース番号が付与され、図２では、各ルータ
ＲＴ１、…、ＲＴ５についてのインタフェース番号を括
弧付き数字で示している。また、ＯＳＰＦプロトコルの
場合、ルータ間や、ルータと他のネットワークとの間で
の転送効率の良否を表すコストというパラメータが導入
されており、図２では、丸付き数字で示している。な
お、コストは、転送方向で異なることもあり得るが、図
２では、説明の簡便化を期して、双方向のコストが同じ
場合を示している。

【００１１】輻輳監視装置ＭＯＮは、例えば、保守コン
ソールに接続されたパソコンレベルのコンピュータに対
して輻輳監視用のプログラムがローディングされて構成
されているものであるが、機能的には、図１に示す機能
ブロック図で表すことができる。

【００１２】図１において、輻輳監視装置ＭＯＮは、機
能的には、初期処理部１０、経路情報処理部１１、トラ
フィック処理部１２、輻輳判定部１３、輻輳事前判定部
１４及び表示部１５を有する。

【００１３】初期処理部１０は、トラフィックデータを
収集する周期を規定したり、収集するトラフィックデー
タの種別を規定したり、そのトラフィックデータにおい
て異常（輻輳）と判断する警告閾値を規定したりする、
保守者からの情報を取り込んで内部に設定するものであ
る。

【００１４】経路情報処理部１１は、ネットワークＮか
ら与えられるリンク状態広告情報から、監視対象のＩＰ
ネットワークＮのトポロジー情報を作成すると共に、そ
のトポロジー情報に基づいて、各ルータＲＴ１、…、Ｒ
Ｔ５についての経路情報を作成するものである。なお、
ＯＳＰＦプロトコルの場合、リンク状態広告情報は全て
のルータＲＴ１〜ＲＴ５が保持しており、経路情報処理
部１１は、自己が接続されているルータＲＴ４からリン
ク状態広告情報を取り込む。リンク状態広告情報は、ネ
ットワークＮの各リンクの状態情報であって、ＯＳＰＦ
プロトコルの場合、リンク状態広告情報は全てのルータ
ＲＴ１〜ＲＴ５に共有され、保持されている。

【００１５】トラフィック処理部１２は、監視対象のＩ
ＰネットワークＮの各ルータＲＴ１、…、ＲＴ５につい
て、初期処理部１０が取り込んだ種別のトラフィックデ
ータを収集してルータ（インタフェース番号を含む）毎
に整理したトラフィックデータを得るものである。この
トラフィックデータの収集は、当該輻輳監視装置ＭＯＮ
が接続されているルータＲＴ４を介し、例えば、ＳＮＭ
Ｐプロトコルに従ってなされる。

【００１６】輻輳判定部１３は、トラフィック処理部１
２が得たトラフィックデータに基づき、輻輳が発生して
いるか否かを判定するものである。

【００１７】輻輳事前判定部１４は、監視対象のＩＰネ
ットワークＮのいずれかの個所で障害が発生したことを
リンク状態広告情報などで認識した場合に、新トポロジ
ー情報や新経路情報などを形成し直し、各ルータについ
ての新たなトラフィックデータを予測し、予測したトラ
フィックデータに基づいた輻輳の事前判定を行うもので
ある。

【００１８】表示部１５は、輻輳判定部１３や輻輳事前
判定部１４の判定結果や、必要ならば、トポロジー情
報、経路情報、トラフィック情報を表示出力するもので
ある。なお、輻輳という判定結果や、輻輳が予測される
という判定結果を得たときには、図示しない鳴動部（こ
れも一種の表示部）を駆動させるようにしても良い。表
示部１５は、主として、保守コンソールの要素である。

【００１９】図１では、省略しているが、起動条件情
報、トポロジー情報、経路情報、トラフィック情報など
を記憶している記憶部も設けられている。

【００２０】次に、以上のような複数の機能部１０〜１
５を有する、実施形態の輻輳監視装置ＭＯＮの動作を、
図面を参照しながら説明する。

【００２１】図３は、実施形態の輻輳監視装置ＭＯＮの
全体動作を示すフローチャートである。

【００２２】輻輳監視装置ＭＯＮは、処理を開始すると
（システムが起動される）と、起動条件情報（起動条件
ファイル）を読み込む（ステップＦ１）。

【００２３】起動条件情報（起動条件ファイル）は、図
４に示すように、トラフィック情報の収集周期Ｄ１１
と、トラフィックデータの種別Ｄ１２−１と、１コスト
当りの警告閾値Ｄ１２−２とで構成されている。ここ
で、トラフィックデータの種別Ｄ１２−１と、１コスト
当りの警告閾値Ｄ１２−２とは対をなすデータであり、
そのトラフィックデータの種別については、そのトラフ
ィックが警告閾値を越えたことで警告を発すること（そ
のトラフィックデータ種別から見て輻輳と捉えること）
を表している。トラフィックデータ種別としては、例え
ば、送信トラフィック量、受信トラフィック量、パケッ
ト損失率など、保守者が任意のものを任意数だけ指定す
ることができる。トラフィックデータ種別の指定方法と
しては、例えば、図４に示すように、ＳＮＭＰ ＭＩＢ
IIのｏｉｄ指定方法を適用することができる。

【００２４】上述したステップＦ１の起動条件情報の読
み込み処理では、トラフィック情報の収集周期Ｄ１１
と、トラフィックデータの種別Ｄ１２−１及び１コスト
当りの警告閾値Ｄ１２−２の対情報の全てが読み込まれ
る。

【００２５】次に、輻輳監視装置ＭＯＮは、隣接ルータ
ＲＴ４とのＯＳＰＦプロトコルに従ったパケットの授受
により、リンク状態広告情報を取り込み、そのリンク状
態広告情報に基づいて、監視対象のネットワークＮのト
ポロジー情報を作成する（ステップＦ２）。

【００２６】図５は、図２に示したＩＰネットワークＮ
について作成されたトポロジー情報を示している。

【００２７】トポロジー情報の１レコードは、例えば、
発信元Ｄ２１、目的地Ｄ２２、インタフェース番号Ｄ２
３、インタフェースのコストＤ２４、インタフェースア
ドレスＤ２５、ネクストホップＤ２６、広告種別Ｄ２７
で構成されている。なお、インタフェース番号Ｄ２３〜
広告種別Ｄ２７が空欄のレコードは、そのレコードに対
応するリンクがネットワークＮに存在しないことを表し
ている。

【００２８】発信元Ｄ２１には、リンク元ルータの識別
情報が挿入される。目的地Ｄ２２には、リンク元ルータ
にリンク接続されているリンク先ノード（ルータや他の
ネットワーク）の識別情報が挿入される。インタフェー
ス番号Ｄ２３には、リンク元ルータでのそのリンクに係
るインタフェース番号が挿入される。インタフェースの
コストＤ２４には、そのリンクでの転送効率の良否を表
すコストの値が挿入される。インタフェースアドレスＤ
２５には、リンク元ルータの該当するインタフェースに
割り当てられているＩＰアドレスが挿入される。ネクス
トホップＤ２６には、リンク先ノード（ルータや他のネ
ットワーク）の該当するインタフェースに割り当てられ
ているＩＰアドレスが挿入される。広告種別Ｄ２７に
は、ルータ、他のネットワーク、ホストコンピュータな
どのネクストホップ（リンク先ノード）の種別が挿入さ
れる。

【００２９】以上のようにしてトポロジー情報を作成す
ると、輻輳監視装置ＭＯＮは、次に、作成したトポロジ
ー情報に基づいて、ネットワークＮ内の各ルータＲＴ
１、…、ＲＴ５を頂点とした最短経路の経路情報を作成
する（ステップＦ３）。

【００３０】図６は、図５に示したトポロジー情報に基
づいて作成した経路情報の一例を示す説明図であり、ル
ータＲＴ１を頂点とした場合を詳細に示したものであ
る。

【００３１】図６に示す経路情報は、頂点ルータテーブ
ルＤ３１と、２次テーブル（２次経路情報）Ｄ３２とが
リンクされ、２次テーブルＤ３２もより下位のｎ次テー
ブル（Ｄ３３など）にリンクされている。

【００３２】頂点ルータテーブルＤ３１は、各ルータの
識別情報を格納したものである。

【００３３】２次テーブルＤ３２は、頂点ルータ毎に設
けられ、頂点ルータを規定する識別情報（ルータ種別）
Ｄ３２１に加え、そのルータのインタフェース毎の経路
情報を含んでいる。インタフェース毎の経路情報は、イ
ンタフェース番号Ｄ３２２、インタフェースのＩＰアド
レスＤ３２３、ネクストホップのＩＰアドレスＤ３２
４、次リンクデータＤ３２５、当該インタフェースでの
コストＤ３２６、連結してきた経路の合計コスト（但
し、複数の経路がある場合には最小のコスト）Ｄ３２
７、ホストコンピュータや他のネットワークを収容して
いるルータを表すエンドリンクＤ３２８で構成されてい
る。

【００３４】３次テーブルは、２次テーブルＤ３２のネ
クストホップのＩＰアドレスＤ３２４やエンドリンクＤ
３２８で規定されているルータ毎に、上述と同様な情報
で構成されているものである。４次テーブル以降も同様
である。なお、ネクストホップのＩＰアドレスやエンド
リンクで規定されているルータの情報が上位次数のテー
ブルにあれば、そちらにリンクし、下位のテーブルは作
成されない。

【００３５】なお、最短経路は、ルータ間の物理的な距
離がトポロジー情報に含まれていないので、ホップ数の
最小を最短と捉える。また、最小ホップ数が同じ複数の
経路があった場合には、総コストの少ないものを最短と
する。

【００３６】以上のような経路情報の作成を終了する
と、輻輳監視装置ＭＯＮは、収集されたトラフィックデ
ータを挿入すべくトラフィック情報（ファイル）の枠組
みを作成する（ステップＦ４、Ｆ５）。

【００３７】図７は、トラフィックデータの収集処理
（後述するステップＦ６）が終了した後のトラフィック
情報を示す説明図である。

【００３８】トラフィック情報は、ルータ識別情報Ｄ６
１、インタフェース番号Ｄ６２、インタフェースＩＰア
ドレスＤ６３及びトラフィックデータＤ６４を有する。
トラフィック情報は、ルータ識別情報Ｄ６１、インタフ
ェース番号Ｄ６２及びインタフェースＩＰアドレスＤ６
３を、トラフィックデータＤ６４を収集するルータのイ
ンタフェースを特定するものとして含む。トラフィック
データＤ６４の種別は、上述した起動条件情報によるも
のである。

【００３９】輻輳監視装置ＭＯＮは、トラフィック情報
（ファイル）の枠組みの作成ではまず、トポロジー情報
から、ルータ識別情報、インタフェース番号及びインタ
フェースＩＰアドレスを得て、トラフィック情報におけ
る、ルータ識別情報Ｄ６１、インタフェース番号Ｄ６２
及びインタフェースＩＰアドレスＤ６３を作成し（ステ
ップＦ４）、次に、上述した起動条件情報からトラフィ
ック情報のトラフィックデータＤ６４の部分のエリア
（フィールド）を作成する。

【００４０】その後、輻輳監視装置ＭＯＮは、トラフィ
ック情報のインタフェース番号Ｄ７２及びインタフェー
スＩＰアドレスＤ７３の情報を適用し、各ルータから例
えばＳＮＭＰのＧｅｔコマンドにてトラフィック情報を
収集し、トラフィックデータＤ７４の具体的な値に設定
する（ステップＦ６）。

【００４１】このようにして一旦トラフィック情報を得
た後は、輻輳監視装置ＭＯＮは、図８及び図９に詳細を
示す輻輳検知処理を繰り返す（ステップＦ７）。

【００４２】輻輳検知処理では、輻輳監視装置ＭＯＮ
は、前回トラフィックデータを収集した時点から、上述
した起動条件情報で指定された収集周期Ｄ１１を経過し
たか否かを判断する（ステップＦ７１）。

【００４３】収集周期を経過した場合には、上述したト
ラフィック情報のインタフェース番号Ｄ７２及びインタ
フェースＩＰアドレスＤ７３の情報を用いて、各ルータ
からＳＮＭＰのＧｅｔコマンドによってトラフィックデ
ータＤ７４を収集し、トラフィックデータエリアに設定
する（ステップＦ７２）。

【００４４】そして、トラフィックデータをトポロジー
情報に記述されているコストで除算して１コスト当たり
のトラフィックデータに正規化した後、起動条件情報の
１コスト当りの警告閾値と比較する（ステップＦ７２、
Ｆ７３）。この処理は、ルータ種別、インタフェース番
号及びトラフィックデータ種別の全ての組について個々
（図７に示すトラフィック情報の各行毎）に行う。収集
したトラフィックデータＤ７４の１コスト当たりの値が
警告閾値以上のものがあれば、保守コンソールにルータ
種別、インタフェース番号、トラフィックデータ種別
と、トラフィックデータの収集値とを表示し、警告音を
鳴動する（ステップＦ７４）。

【００４５】前回の収集時から収集周期が経過していな
い場合や、収集したトラフィックデータの値が真の警告
閾値を越えた、ルータ種別、インタフェース番号及びト
ラフィックデータ種別の組が１組も存在しない場合に
は、輻輳監視装置ＭＯＮは、隣接ルータＲＴ４からＯＳ
ＰＦプロトコルに従ったパケットによって経路変更後の
リンク状態広告情報が通知されたか否かを判別する（ス
テップＦ７５）。

【００４６】経路変更通知に係るパケットが与えられて
いないときには、輻輳監視装置ＭＯＮは、ステップＦ７
１に戻り、次のトラフィックデータの収集タイミングを
待ち受ける。

【００４７】上述したステップＦ７１〜Ｆ７５の処理
は、ネットワークＮの経路が変更されない限り繰り返さ
れ、その経路状態での輻輳監視を繰り返し行っているこ
とになる。

【００４８】これに対して、輻輳監視装置ＭＯＮは、隣
接ルータＲＴ４からＯＳＰＦプロトコルに従ったパケッ
トによって経路変更後のリンク状態広告情報が通知され
ると、これを契機として、経路変更後のリンク状態広告
より新トポロジー情報を作成し、さらに、新トポロジー
情報に基づき、各ルータを頂点とした最短経路の新経路
情報を作成する（ステップＦ７６、Ｆ７７）。

【００４９】例えば、図１０に示すように、ルータＲＴ
２及びルータＲＴ４間のリンクで障害が発生し、このリ
ンクに障害が発生したことを含むリンク状態広告情報が
通知された場合には、図１１に示すような新トポロジー
情報が作成され、また、図１２に示すような新経路情報
が作成される。

【００５０】図１１に示す新トポロジー情報は、図５に
示すトポロジー情報（以下、旧トポロジー情報と呼ぶこ
ともある）と比較した場合、発信元Ｄ２１がルータＲＴ
２、目的地Ｄ２２がルータＲＴ４である欄と、発信元Ｄ
２１がルータＲＴ４、目的地Ｄ２２がルータＲＴ２であ
る欄とが空欄となる。

【００５１】また、図１２に示す新経路情報では、ルー
タＲＴ１を頂点ルータとする２次テーブルＤ５２では、
ルータＲＴ１のインタフェース番号が１のインタフェー
スを介して、他のネットワークやホストコンピュータに
送信し得ないので、インタフェース番号が１の情報が設
けられず、その代わりに、旧経路情報で、ルータＲＴ１
のインタフェース番号が１のインタフェースを介したエ
ンドリンクになっていたルータＲＴ４について、新経路
情報では、ルータＲＴ１のインタフェース番号が２のイ
ンタフェースを介したエンドリンクの情報として作成さ
れている。この２次テーブルの変更に併せて、ｎ次テー
ブル等も、旧経路情報と異なったものとなっている。

【００５２】新経路情報の作成が終了すると、輻輳監視
装置ＭＯＮは、旧経路情報と新経路情報とで、頂点ルー
タ及びエンドリンクが同じである、異なっている１個の
差分経路を抽出する（ステップＦ７８）。

【００５３】具体的な抽出方法は、以下の通りである。
旧経路情報（図６）の頂点ルータＴＢＬ（Ｄ３１）→２
次ＴＢＬ（Ｄ３２）→ｎ次ＴＢＬ（Ｄ３３）の順に順次
検索する。まず、頂点ルータＴＢＬ（Ｄ３１）から２次
テーブル（Ｄ３２）を参照し、各インタフェース情報の
ネクストホップ（Ｄ３２４）とコスト（Ｄ３２６）を取
り出した後、次リンクデータ（Ｄ３２５）からｎ次ＴＢ
Ｌ（Ｄ３３）を参照し、順次ネクストホップ（Ｄ３３
５、Ｄ３４５）とコスト（Ｄ３３７、Ｄ３４７）を取り
出し、次リンクデータ（Ｄ３４６）が終了（−１）とな
るまで参照を繰り返す。終了の場合のみ総コスト（Ｄ３
４８）を取り出す。この処理を全ルートについて実行
し、全経路を求める。新経路情報（図１２）に対しても
同様の処理で全経路を求める。次に、求めた旧経路の発
信元（Ｄ３２１）と最終目的地（Ｄ３４１）が新経路の
中に存在するかを判定（検索）する。存在した場合に
は、同一経路でかつ総コストが同じかを判断する。同一
経路でかつコストが同じ場合には、次の経路を検索す
る。

【００５４】以上の処理により、例えば、頂点ルータが
ルータＲＴ１でエンドリンクがルータＲＴ４（のインタ
フェース番号３のリンク）の場合には、旧経路情報で
は、ＲＴ１−ＲＴ２−ＲＴ４であり、新経路情報では、
ＲＴ１−ＲＴ３−ＲＴ４であるので、差分経路として抽
出される。

【００５５】次に、抽出された旧経路情報での差分経路
での総コストと、抽出された新経路情報での差分経路で
の総コストとを比較し、抽出された新経路情報での差分
経路での総コストが大きいか否かを判定する（ステップ
Ｆ７９、Ｆ８０）。例えば、図６の旧経路情報の総コス
ト（Ｄ３４８）と図１２の新経路情報の総コスト（Ｄ５
４２）とが比較される。

【００５６】なお、経路情報は、最短経路の観点で作成
しているので、抽出された新経路情報での差分経路での
総コストの方が小さいことも起こり得る。

【００５７】抽出された新経路情報での差分経路での総
コストの方が大きい場合には、輻輳監視装置ＭＯＮは、
旧経路情報での差分経路における全ルータ（インタフェ
ース番号を含む）のトラフィックデータの平均値を求め
る（ステップＦ８１）。そして、新経路情報の各ルータ
（インタフェース番号を含む）のトラフィックデータ
に、求めた平均トラフィックデータを加算し、その加算
後のトラフィックデータを、各ルータの新経路コストで
除算した後（１コスト当たりに換算した後）、１コスト
当たりの警告閾値と比較し、１コスト当たりの警告閾値
以上であるかを判定する（ステップＦ８２、Ｆ８３）。

【００５８】具体的には、旧経路情報で求めた差分経路
に関するルータのルータ種別（Ｄ３２１、Ｄ３３１、Ｄ
３４１）とインタフェース番号（Ｄ３２２、Ｄ３３２、
Ｄ３４２）を元に、トラフィック情報（図７）から、該
当するルータ種別（Ｄ６１）とインタフェース番号（Ｄ
６２）から、それらルータのトラフィックデータ（Ｄ６
４）を加算し、加算したトラフィックデータの平均値を
求める。次に、新経路情報で求めた差分経路に関するル
ータのルータ種別（Ｄ５２１→Ｄ５３１→Ｄ５４１）と
インタフェース番号（Ｄ５２２→Ｄ５３２→Ｄ５４２）
で順番にトラフィックデータを求める。まず、最初に求
めたルータ種別（Ｄ５２１）とインタフェース番号（Ｄ
５２２）のトラフィックデータに、先に求めた旧経路ト
ラフィックの平均値を加算しトラフィックデータを予測
する。加算した新トラフィックデータを総コスト（Ｄ５
２３）で除算後、起動条件情報（図２）の１コスト当り
の警告閾値と比較する。

【００５９】例えば、図６に示す旧経路情報と図１３に
示す新経路情報が対象となっている場合において、ステ
ップＦ７９の処理で抽出された差分経路が、頂点ルータ
がルータＲＴ１でエンドリンクがルータＲＴ４（のイン
タフェース番号３のリンク）のときであれば、旧経路情
報の差分経路の総コストが６で、新経路情報の差分経路
の総コストが２５であるので、ステップＦ８０の判定に
より、新経路情報の差分経路の総コストが大きいと判定
される。

【００６０】そのため、旧経路情報の差分経路ＲＴ１
（１）−ＲＴ２（１）−ＲＴ２（２）−ＲＴ４（１）に
係るトラフィックデータが平均される。なお、ＲＴ１
（１）は、ルータＲＴ１のインタフェース番号１を表し
ている。すなわち、図７のトラフィック情報に示すＬ１
〜Ｌ４で示す４行についての平均処理が行われる。勿
論、トラフィックデータ種別が１のものについては、４
行のトラフィックデータ種別が１のもので平均が求めら
れる。例えば、トラフィックデータ種別１について、Ｒ
Ｔ１（１）、ＲＴ２（１）、ＲＴ２（２）、ＲＴ４
（１）についての具体的な値がａ、ｂ、ｃ、ｄであれ
ば、平均μは（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）／４で求められる。

【００６１】また、これに対応する新経路情報の差分経
路はＲＴ１（２）−ＲＴ３（１）−ＲＴ３（２）−ＲＴ
４（２）であるので、これら４個のルータ及びインタフ
ェース番号の組についてそれぞれ、各トラフィックデー
タと、平均トラフィックデータとが加算される。例え
ば、ＲＴ１（２）のトラフィックデータ種別１の具体的
な値がｅであれば、この値ｅに上述した平均値μが加算
される。この加算されたトラフィックデータの値Ｅは、
ＲＴ１（２）のトラフィックデータ種別１についての経
路変更後の予測されるトラフィックデータの値になって
いる。

【００６２】新経路情報でのＲＴ１（２）についてのコ
ストは、図１２に示すように、４であるので、加算後の
トラフィックデータＥがコスト４で除算された後、トラ
フィックデータ種別１についての１コスト当たりの警告
閾値（図４の例では２００）と比較される。

【００６３】このようにして、新経路情報でのある１個
のルータ（インタフェース番号を含む）についてのトラ
フィックデータの予測値に対する警告判定（輻輳判定）
で、警告が必要という結果が得られたときには、輻輳監
視装置ＭＯＮは、保守コンソールに、ルータ種別、イン
タフェース番号、トラフィック種別、トラフィックデー
タ、経路変更情報を警告表示し、警告音を鳴動する（ス
テップＦ８４）。

【００６４】一方、警告判定（輻輳判定）で警告が不要
という結果が得られたときや、警告処理（ステップＦ８
４）が終了したときには、輻輳監視装置ＭＯＮは、今、
対象となっている差分経路の新経路情報でのルータの全
てについて、予測トラフィックデータの算出や警告判定
（ステップＦ８２〜Ｆ８４）が終了したか否かを確認
し、そのような処理が終了していないルータがあれば、
ステップＦ８２に戻って、そのような処理を実行する。

【００６５】今、対象となっている差分経路の新経路情
報でのルータの全てについて、予測トラフィックデータ
の算出や警告判定（ステップＦ８２〜Ｆ８４）が終了し
た場合には、また、ステップＦ８０の抽出された新経路
情報での差分経路での総コストの方が大きいか否かの判
定で大きいという結果が得られた場合には、輻輳監視装
置ＭＯＮは、新経路情報及び旧経路情報の全ての差分経
路に対するステップＦ７８〜Ｆ８５の処理が終了したか
否かを確認し、終了していないければ、ステップＦ７８
に戻って新たな差分経路について上述した処理を行い、
全ての差分経路について処理が終了したならば、ステッ
プＦ７１に戻って、次のトラフィックデータの収集タイ
ミングを待ち受ける。

【００６６】以上のように、上記実施形態のネットワー
ク輻輳監視装置によれば、経路変更発生時に、旧経路情
報と新経路情報の差分を調査し、新経路に関するルータ
（インタフェース）のコストとトラフィック情報から、
輻輳が発生する可能性のあるルータ（経路）を、トラフ
ィックデータの収集を待たずに、事前に検知することが
できる。これにより、輻輳が発生する前に、保守コンソ
ール（保守者）へ通知することができ、ネットワークの
保守性を向上させることができる。

【００６７】なお、上記説明では、経路変更が障害発生
に起因する場合であったが、ルータの増廃設の場合に
も、同様に処理することができる。

【００６８】また、上記説明では、予測されたトラフィ
ックデータをコストで除算して、１コスト当たりの警告
閾値と比較するものを示したが、予測されたトラフィッ
クデータをそのまま適用し、１コスト当たりの警告閾値
をコスト倍して比較するようにしても良い。

【００６９】さらに、警告閾値を越えたトラフィックデ
ータの種別が複数ある場合には、警告方法として、強い
警告を行うようにしても良い。

【００７０】さらにまた、本発明は、ＯＳＰＦルータと
同様な機能を有するルータで構成されるネットワークに
広く適用可能である。

【００７１】

【発明の効果】以上のように、本発明のネットワーク輻
輳監視装置によれば、接続しているルータから、ネット
ワークの構成変化が通知されたときに、変化前の構成で
使用し得なくなった経路のトラフィックデータに基づ
き、新しい構成で代替する経路のトラフィックデータを
予測するトラフィックデータ予測手段と、予測したトラ
フィックデータが、輻輳を起こすか否かを判定する輻輳
事前判定手段とを有するので、経路変更発生時に、輻輳
が発生する可能性のあるルータ（経路）を、トラフィッ
クデータの収集を待たずに事前に検知することができ、
これにより、輻輳が発生する前に、保守コンソール（保
守者）へ通知することができ、ネットワークの保守性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のネットワーク輻輳監視装置の機能的
構成を示すブロック図である。

【図２】実施形態のネットワーク輻輳監視装置のネット
ワーク上の配置位置を示す説明図である。

【図３】実施形態のネットワーク輻輳監視装置の全体動
作を示すフローチャートである。

【図４】実施形態の起動条件情報の説明図である。

【図５】実施形態のトポロジー情報の説明図である。

【図６】実施形態の経路情報の説明図である。

【図７】実施形態のトラフィック情報の説明図である。

【図８】実施形態の輻輳検知処理の詳細を示すフローチ
ャート（１）である。

【図９】実施形態の輻輳検知処理の詳細を示すフローチ
ャート（２）である。

【図１０】実施形態の経路変更後のネットワークを示す
説明図である。

【図１１】実施形態の新トポロジー情報を示す説明図で
ある。

【図１２】実施形態の新経路情報を示す説明図である。

【符号の説明】

ＭＯＮ…ネットワーク輻輳監視装置、ＲＴ１〜ＲＴ５…
ＯＳＰＦルータ、Ｎ…監視対象のネットワーク（ＩＰネ
ットワーク）、Ｎ１〜Ｎ３…他のネットワーク、１０…
初期処理部、１１…経路情報処理部、１２…トラフィッ
ク処理部、１３…輻輳判定部、１４…輻輳事前判定部、
１５…状態表示部。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年３月８日（２００１．３．８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 隆史 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖通信 システム株式会社内 (72)発明者 横塚 紀子 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖通信 システム株式会社内 (72)発明者 横地 晃司 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖通信 システム株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HD03 HD07 JA10 LC11 LE16 MB16

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のルータが接続されてなるネットワ
   ークを監視対象とし、いずれかの上記ルータに接続さ
   れ、周期的に、上記各ルータに関するトラフィックデー
   タを収集し、輻輳を判定するネットワーク輻輳監視装置
   において、 接続している上記ルータから、ネットワークの構成変化
   が通知されたときに、変化前の構成で使用し得なくなっ
   た経路のトラフィックデータに基づき、新しい構成で代
   替する経路のトラフィックデータを予測するトラフィッ
   クデータ予測手段と、 予測したトラフィックデータが、輻輳を起こすか否かを
   判定する輻輳事前判定手段とを有することを特徴とする
   ネットワーク輻輳監視装置。
2. 【請求項２】 上記輻輳事前判定手段は、代替する経路
   での転送効率の良否を表すコストによって、予測トラフ
   ィックデータを正規化した後に、輻輳の判定を行うもの
   であることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク
   輻輳監視装置。