JP2003143143A - Ａｓ番号生成回路及びａｓ番号による統計処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＩＰネットワーク上で経路設定プロトコルの動
作検証や各プロバイダ別の集約経路のトラフィック動向
を解析するため、自律システム番号（ＡＳ番号）に対応
する集約経路の単位でトラフィック量のリアルタイム統
計動作を可能にする。 【解決手段】監視対象ＩＰネットワークに接続されたＩ
Ｐプローブ装置に使用されるＡＳ番号生成回路におい
て、前記ＩＰプローブ装置で受信したＩＰデータグラム
からＩＰアドレスを抽出する手段と、前記ＩＰアドレ
スによるアクセスにより、ＡＳ番号データをリアルタイ
ムで生成する変換用記憶手段とよりなるＡＳ番号生成
回路。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】インターネットプロトコルＩ
Ｐ（Internet Protocol）による伝送を実施しているＩ
Ｐネットワークについての保守、管理を目的とした設備
としてのネットワークプローブ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＴＣＰ／ＩＰの相互接続により世界的規
模のネットワークに成長したインターネットは、経路制
御プロトコルの観点から言えば、地域やプロバイダ単位
あるいは運営組織単位で共通の自治権をもったセグメン
ト領域が相互に接続された構造をもっている。

【０００３】インターネットに接続し共通の自治権をも
った管理領域の内部には少なくとも１つ以上のネットワ
ークが所属しており、経路制御のプロトコル上は同一の
管理方針が適用されている。この様な経路制御プロトコ
ルの立場から観た、管理上の共有領域としての経路設定
プロトコルによる管理単位を自律システムと称してい
る。自律システムはインターネットに接続している各組
織、具体的には各プロバイダが管轄し運営している。自
律システムの実態は、共通の自治権に属している１つ以
上のＩＰネットワーク集合体である。

【０００４】各自律システムには、全世界で固有の１６
ビット幅のＡＳ（Autonomus System）番号が割り付け
られている。同一の自律システムに属しているＩＰルー
タ群は、すべて共通の独立組織により一貫した体系で管
理運用されているため、経路設定プロトコルから観た内
部接続系統や構成は、外部の他の自律システム群に対し
て明確な表示ができる。

【０００５】インターネットは、この様な自律システム
群の相互接続により成り立っている。 すなわち、各自
律システムが自分の管理領域を、発信源を異にするＩＰ
データグラムの転送用経路として互いに融通しあうこと
で通信全体が成立する、コネクションレスの通信形態を
とっている。このようなインターネットの特徴であるコ
ネクションレスな通信を成立させるため、すべての自律
システム領域で共通の経路制御プロトコルによる制御が
行われている。

【０００６】代表的な経路制御プロトコルとしては、境
界ゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ−４：Border Gatr
way Protocol-４）などが広く使用されている。経路制
御プロトコルでは、インターネットで成立する通信経路
のうち、異なる自律システム間におよぶ通信経路を特に
外部リンクと称し、同一の自律システム内に属するホス
ト間での通信経路を内部リンクと称している。ＢＧＰ−
４に代表される経路制御プロトコルでは、外部リンクを
担当する自律システム間の接続経路をもつＩＰルータに
於いては、ＩＰデータグラムの転送先となる経路（次ホ
ップ）を決定し、次の隣接自律システム領域内に向けて
中継することで通信を成立させる作用を持っている。

【０００７】ＢＧＰ−４では自律システム同士で相互に
経路交換手順を実行することで、内部リンクに加えて自
律システムをまたがる外部リンク全般について開設、保
守、管理情報の更新やエラー制御などを実行している。
ＢＧＰ−４が実装されたＩＰルータ同士であれば経路や
到達可能性の情報について、交換しあうことができる。
これらの経路情報にはＡＳ番号を格納する領域が含ま
れ、通過してきた自律システム領域群について表示して
いる。

【０００８】この様に、ＡＳ番号はインターネットに接
続している各組織、具体的には個々のプロバイダである
自律システムが、互いに隣接する他の自律システム同士
でＢＧＰ−４などの経路制御プロトコルを実行する際
に、相手を識別する識別子として使われる。以上に、説
明した自律システムの概念、および自律システム識別子
としてのＡＳ番号は、ＢＧＰ−４などの経路制御プロト
コルによるインターネットの経路設定を成立させる為の
管理単位として広く活用されている。

【０００９】ところで、ＩＰ基幹ネットワーク用のプロ
ーブ装置においてはＩＰアドレス値によるトラフィック
統計に加え、監視点を通過するＩＰデータグラムについ
てそれらが持つ送信元アドレス値あるいは宛先アドレス
値が、何れの自律システムに属するのかを具体的にＡＳ
番号に対応付けて表示や解析ができる統計監視の要求が
高まっている。

【００１０】経路制御プロトコルの管理上、相互接続さ
れたネットワーク間で設定される集約経路ではＩＰアド
レス空間の一部の連続範囲を割り当てた分断空間として
のサブネットワークＩＰアドレスを複数個束ねた単位で
扱われる。これらのサブネットワークＩＰアドレス群
は、単一の自律システムの管理下にあり経路設定上、集
約された状態で扱われている。

【００１１】このため、経路制御の観点から伝送路のト
ラフィック量を把握する方法として、束ねた状態のサブ
ネットワーク群毎に一括して小計をとり、自律システム
番号でそれらを識別できる必要がある。ところが、自律
システム番号に基づくリアルタイム統計を実行しようと
する場合、次の課題を克服しなければならない。すなわ
ち、取得したＩＰアドレスの統計結果に基づき送信元Ｉ
Ｐアドレスあるいは宛先ＩＰアドレスが、実際に何れの
自律システムに所属しているのかを判別できなければな
らない。また、各ＩＰアドレス値を対応するＡＳ番号に
変換する作業が必要であった。

【００１２】図１はＩＰアドレス統計の実行を終了した
ＩＰプローブ装置が、統計されたＩＰアドレス値に基づ
き対応する各ＡＳ番号値を入手後、ＡＳ番号値毎に集約
させたトラフィック統計データとして変換する過程を示
した従来方式の一例である。

【００１３】図１おいて、１１はＩＰプローブ装置であ
り、ＳＮＭＰによりＮＭＳ１２に接続されている。ま
た、該ＮＭＳは、ＴＰＣ／ＩＰにより、監視対象インタ
ーネット１３に接続されている。

【００１４】ＩＰプローブ装置の動作中では、クライア
ントであるＮＭＳ（ネットワーク管理ステーション）に
より管理用インタフェースを介してＳＮＭＰ（簡易ネッ
トワーク管理プロトコル）（Simple Network Managem
ente Protocol）による通信リンクが確立されている。
ワークステーション等で実現されたＮＭＳでは、ＩＰプ
ローブ装置からＩＰアドレス値ごとの統計情報をＳＮＭ
Ｐリンクにより定期的に回収し、トラフィック統計デー
タとして編集、表示している。

【００１５】インターネット上には、ＡＳ番号を登録し
検索サービスを提供している、whoisデータベースが世
界の各所に存在している。例えば、日本の団体ではＩＯ
ＳＣ下部組織であるＪＰＮＩＣ（日本ネットワークイン
フォメーションセンタ）、アジア太平洋に対してはＡＰ
ＮＩＣ（Asia Pacificネットワークインフォメーショ
ンセンタ）がある。また、南北アメリカ等の地域はＡＲ
ＩＮ（American Registry For Internet Numbers）
が管轄している。ＲＩＰＥＮＣＣ（Ripe Network Coo
rdinaion Center）は主に欧州地域に対応している。他
にＲＡＤＢなどのwhoisデータベース検索サービスを行
っているサイトも存在する。

【００１６】これらのデータベースの内、所望の地域を
所轄するサイトの検索サービスを提供しているホームペ
ージにアクセスすれば、ＩＰアドレス値やプリフィック
スを検索キーにして登録ＡＳ番号を照会することができ
る。これらのサイトが持つwhoisサーバあるいはＩＲＲ
ｄ（Internet Rooting Registory database）サーバ
がもつ各whoisデータベースの内、地域や組織毎に所望
のＡＳ番号値が登録されているデータベースを選択す
る。

【００１７】ＮＭＳの役割をもつワークステーション
は、ＩＰプローブ装置によるＩＰアドレス値のトラフィ
ック統計が終了した後、統計結果であるトラフィックデ
ータの全てのＩＰアドレスについてＡＳ番号の照会作業
を繰り返す。すなわち、インターネットを介しwhoisプ
ロトコル等を使用し前述したWeb上のデータベースに対
し全てのＩＰアドレス値のＡＳ番号問い合わせ検索を実
施する。

【００１８】続いて、ＮＭＳの役割をもつワークステー
ションは、各ＩＰアドレス値ごとにデータベースからイ
ンターネットを介して個別に照会したＡＳ番号値をすべ
て集計し、トラフィック量を集約してＡＳ番号別の集約
統計データとして編集し直す必要があった。

【００１９】また、図２の例に示す様にＡＳ番号問い合
わせを高速に行うため、インターネット上のデータベー
スサーバ情報をミラーしたローカルサーバを特別に用意
することも可能である。

【００２０】図２おいて、２２は監視対象ＩＰネットワ
ーク（図示せず）に接続されたＩＰプローブ装置であ
り、ＳＮＭＰによりＮＭＳ２２に接続されている。ま
た、該ＮＭＳは、ローカルインタフェースにより、イン
ターネット上のデータベースサーバ情報をミラーしたロ
ーカルサーバ２３に接続されている。

【００２１】図２におけるＩＰプローブ装置は、監視対
象のインターネット伝送路に接続し、トラフィック統計
動作を実行中である。ＮＭＳの役割をもつワークステー
ションでは、グローバルなインターネットで公開されて
いるWebサイトのデータベースに検索に行く代わりに、
ローカルインタフェースを介し特別に用意したＩＲＲｄ
サーバに対してwhoisプロトコル等によりＩＰアドレス
値のＡＳ番号問い合わせ検索を実施する。

【００２２】ＮＭＳホスト２２とＩＲＲｄローカルサー
バ２３を接続する為のローカルインタフェースの物理媒
体は、ネットワーク回線の伝送路または通信ケーブルま
たは筐体内バスなどで構成する。これらの物理媒体で使
用するプロトコルはＴＣＰ（転送制御プロトコル）ある
いはＥ−mailあるいは筐体内バスのプロトコルなどで実
現する。

【００２３】図２の構成でＡＳ番号による集約統計デー
タを入手するには、先ず、ＮＭＳで収集されたＩＰアド
レス統計情報に基づき、ＮＭＳからローカルインタフェ
ースを介してローカルサーバに対して、各ＩＰアドレス
値のＡＳ番号を順番に問い合わせを行う。ＮＭＳでは、
さらに並行してローカルサーバから得られたＡＳ番号を
元に、ＡＳ値別に集約した統計情報に再編集を行う。

【００２４】このとき、ローカルインタフェースを筐体
内バスとして実現した場合、すなわちＩＰプローブ装置
に対するクライアントであるＮＭＳとサーバ機能である
ＡＳ番号検索用のデータベースとを同一ワークステーシ
ョンに共存させた構成は、次の問題がある。

【００２５】ＮＭＳ機能では、本来のＩＰプローブ装置
の管理機能やＩＰアドレス統計の編集機能など基本性能
が制約を受ける。サーバ機能では、本来のＩＰアドレス
−ＡＳ番号データベース検索機能や性能に制約を受け
る。また、物理的に距離を置いた２台のワークステーシ
ョンで構成した場合は、ＡＳ番号を問い合わせるＮＭＳ
から観て、ローカルインタフェースでの伝送遅延発生や
ローカルサーバとの通信プロトコルの、ソフトウェア処
理による負荷が加算される。

【００２６】すなわち、ローカルインタフェース上のＴ
ＣＰ／whoisプロトコルのハンドシェイク手順やソフト
ウェア処理の介在により、照会したＩＰアドレス値から
ＡＳ番号値入手までのレスポンス時間は無視できない長
さとなる。このように、ＡＳ番号の検索効率を上げる目
的で図２に示す様に、ＮＭＳのワークステーションの外
にミラーサーバ機能を立ち上げたとしても、ローカルイ
ンターフェースを介してＮＭＳとＩＲＲｄミラーサーバ
ーリ間でAS番号の問い合わせを行うことになるので、ア
ルタイムにＡＳ番号値に集約させる統計の実現は困難で
あった。

【００２７】また、インターネット上に開設され公開さ
れている各サイトのwhoisデータベースであっても、プ
ライベートＡＳ番号に対してはデータ登録がされていな
いためプライベートＡＳ番号単位での集約統計を実現す
る手段は存在しなかった。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題（目的）
は、ＩＰネットワーク上で経路設定プロトコルの動作検
証や各プロバイダ別の集約経路のトラフィック動向を解
析するため、自律システム番号（ＡＳ番号）に対応する
集約経路の単位でトラフィック量のリアルタイム統計動
作を可能にすることにある。また、任意のプライベート
ＡＳ番号やプライベートＩＰアドレス値によって定めら
れた集約経路に対する、トラフィック量のリアルタイム
集約統計の機能を提供することにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、監視対象ＩＰネットワークに接続されたＩＰプロー
ブ装置に使用されるＡＳ番号生成回路において、前記Ｉ
Ｐプローブ装置で受信したＩＰデータグラムからＩＰア
ドレスを抽出する手段と、前記ＩＰアドレスによるアク
セスにより、ＡＳ番号データをリアルタイムで生成する
変換用記憶手段とによりＡＳ番号生成回路を構成するこ
とにより、自律システム番号（ＡＳ番号）に対応する集
約経路の単位でトラフィック量のリアルタイム統計動作
が可能になる。（請求項１）

【００３０】また、 前記変換用記憶手段には、連続し
たＩＰアドレス領域に対して、共通のＡＳ番号データが
蓄積されている構成とする。（請求項２） また、 前記変換用記憶手段には、複数の不連続なＩＰ
アドレス領域に対して、共通のＡＳ番号データが蓄積す
る。（請求項３）

【００３１】また、前記変換用記憶手段のアドレスとし
ては、ＩＰアドレスの内の上位２４バイトが使用するこ
とにより、アドレスマスク２４ビット以内のサブネット
ワークで構成された自律システムならば世界中に現存す
る全ての登録済みグローバルＡＳ番号を収容できる。
（請求項４）

【００３２】また、ＩＰネットワークから収集したＡＳ
番号データファイルを使用して、前記変換用記憶手段に
ＡＳデータを書き込むことによって、オンラインで容易
にＡＳ番号データファイルの作成ができる。（請求項
５） また、前記ＡＳ番号データファイルは、ＩＲＲデータベ
ースのroute構文及びorigin構文を抽出して、ＩＰアド
レスの上位２４ビットと対応する１６ビットのＡＳ番号
がヘキサ表示で記録されている。（請求項６） また、前記変換用記憶手段のＡＳデータとして、route
及びoriginのデータを直接指定して入力可能な入力手段
を有することによって、登録されていないプライベート
ＡＳ番号の登録も可能になる。（請求項７）

【００３３】また、監視対象ＩＰネットワークに接続さ
れたＩＰプローブ装置により得られるＡＳ番号を使用し
て、監視対象ＩＰネットワークのＩＰデータグラムの集
約統計処理をリアルタイムに行う集約統計処理方法にお
いて、連続したＩＰアドレス領域に対する共通のＡＳ番
号毎、又は、複数の不連続なＩＰアドレス領域に対する
共通のＡＳ番号毎に関するＩＰデータグラムの集約統計
をリアルタイムに実行することができる。（請求項８）

【００３４】また、前記連続したＩＰアドレス領域に対
する共通のＡＳ番号毎、又は、複数の不連続なＩＰアド
レス領域に対する共通のＡＳ番号毎に関するＩＰデータ
グラムの集約統計が、更に、各ＡＳ番号に含まれるＩＰ
アドレス毎に実行することができる。（請求項９）

【００３５】

【発明の実施の形態】図３は、本発明におけるＩＰプロ
ーブ装置の構成例であり、従来のＩＰアドレス値による
トラフィック統計機能に加えて、新たにＡＳ番号値によ
るトラフィック集約統計の実施例を付加したものであ
る。

【００３６】図３において、はＩＰアドレス抽出部で
ある。監視対象のＩＰネットワーク伝送路から取得した
ＩＰデータグラムから、ＩＰアドレス値を抽出する機能
を有している。抽出したＩＰアドレス値は３２ビット幅
のＩＰアドレス値バスへ同時出力される。

【００３７】また、はアドレスセレクタであって、変
換用メモリの入力アドレスを切り換える作用を有して
いる。このアドレスセレクタは、２４ビットの変換用メ
モリのアドレス入力源を、読み出し状態（０）又は書込
み状態（１）のいずれかに選択できる。

【００３８】アドレスセレクタを読み出し状態（０）に
固定した場合、変換用メモリのアドレス入力としてＩＰ
アドレスバスの上位側２４ビットの範囲が選択され
て、前述したＩＰアドレス−ＡＳ番号変換作業を実行さ
せるため、変換用メモリのアドレスに供給する。

【００３９】また、アドレスセレクタを書き込み状態
（１）に固定した場合は、変換用メモリの記録内容を更
新する手段として、ＮＭＳインタフェース部から出力さ
れる登録アドレスバスを選択し、変換用メモリのアドレ
スに供給する。

【００４０】変換用メモリは、アドレス入力を２４ビ
ットとした深さ１６Ｍワード、データ幅が１６ビットで
あり３２Ｍバイトの容量を有している。変換用メモリは
ＩＰネットワークアドレスをアドレス入力とする為、Ｉ
Ｐアドレスバスの上位側２４ビットが供給される。

【００４１】また、変換用メモリは、ＩＰネットワー
クアドレス値からＡＳ番号の変換機能を有している。こ
の変換用メモリを読み出し状態固定にして使用する場
合に、ＩＰアドレス値バスを介して入力されるＩＰア
ドレス値を入力アドレスとして、予めビットパターンデ
ータとして書き込んである１６ビット幅の自律システム
番号がＡＳ値バス上に出力される。

【００４２】図３においては、統計対象セレクタであ
り、トラフィック統計対象についてＩＰアドレス値に対
して実行するか、または、ＡＳ番号に基づいたＡＳ番号
別のトラフィック集約統計を実行するかを選択する機能
を有している。

【００４３】統計対象セレクタの設定をＡＳ番号値側
に固定した場合は、統計対象セレクタの選択結果である
統計対象バス出力は、ＡＳ値バスが選択され、変換用メ
モリから読み出されたデータ値となる。このため統計
対象バスには、変換用メモリの出力結果である１６ビッ
トのＡＳ番号値が出力される。

【００４４】また、統計対象セレクタの設定をＩＰア
ドレス側に固定した場合は、ＩＰアドレス抽出部から
出力される３２ビットのＩＰアドレス値がトラフィック
データバスに出力される。

【００４５】図３においては、統計カウント処理部で
ある。この統計カウント処理部では、上述した統計対
象バスを介してＡＳ番号値またはＩＰアドレス値を入力
することでＡＳ番号別のトラフィック集約統計またはＩ
Ｐアドレス値の何れかを対象としたトラフィック統計を
実行する。そして、統計結果は、トラフィック結果バス
に出力している。

【００４６】図３においては、ＮＭＳインタフェース
部はＩＰプローブ装置と、外部の管理ステーションであ
るＮＭＳと呼ばれるワークステーションとの接続機能を
備えたものであって、Agent部-1と、変換用メモリ
に対する書き込みを実行する機能を備えた変換用メモリ
制御部-2とから構成される。

【００４７】Agent部-1では、前述したトラフィック
結果バスを受信してＳＮＭＰ（管理ネットワーク管理プ
ロトコル）に準拠したデータ変換を行い、管理インタフ
ェースを介してＮＭＳと通信を行う。また、変換用メ
モリ制御部-2では、２４ビット幅の登録アドレスバス
と１６ビット幅の登録データバスとを介して変換用メモ
リの内容の書き込みを実行する。

【００４８】次に、図３の実施例で統計対象セレクタ
（５）をＡＳ番号側に設定した場合の変換用メモリの作
用と、変換用メモリに設定すべき内部ビットパターン例
について具体的に説明する。

【００４９】ＡＳ同盟またはＡＳコンフェデレーション
（confederation）とは、ＢＧＰ−４が扱う外部リンク
所要量を減らし自律システム間の経路設定の負担を軽減
する方法である。複数のＡＳを同盟（コンフェデレーシ
ョン）の外部から観て、別の単一のＡＳとしてグループ
化することにより、相互接続する相手の経路管理の負担
を減らす効果がある。

【００５０】コンフェデレーション内のＡＳ群はメンバ
ーＡＳという。メンバーＡＳのＡＳ番号はコンフェデレ
ーション内部のみ通用する。コンフェデレーションに参
画しているメンバーである、各ネットワーク群がインタ
ーネットと相互接続するときはメンバーＡＳ番号以外
に、定めた単一のＡＳ番号が代行している。

【００５１】すなわち、インターネットの経路制御プロ
トコル上ではＡＳコンフェデレーションにより、同一メ
ンバーとしてグループ化されたネットワーク群は、接続
を代行しているネットワーク運営組織のＡＳ番号で集約
されている。インターネットの転送ではＡＳコンフェデ
レーション内から発信された全てのトラフィックは単一
代表者のＡＳとして管理される。

【００５２】仮に、ＡＳ１のプリフィックス値を２０
２．２４９．１２８．０／１８および２０３．１７８．
１２８．０／１７とし、ＡＳ２のプリフィックス値を２
０２．２４９．１９２．０／１９と２０２．２４９．２
２４．０／１９とし、ＡＳ３のプリフィックス値を６
１．１１４．９６．０／２１、６１．１１４．１０４．
０／２２、および６１．１１４．１０８．０／２２とす
る。

【００５３】図４に示すように、これらＡＳ１、ＡＳ
２、ＡＳ３の３つの自律システムによる、ＡＳコンフェ
デレーションが形成されていると仮定した場合、上述し
た同一メンバーＡＳ群の各プリフィックスは、外部リン
クを担う経路設定プロトコル上、すべて単一のＡＳ１０
のプリフィックスとして管理され広報される。

【００５４】もしも、図３に示す様に、ＡＳ１０とイン
ターネットで相互接続しているＡＳ２０との経路上にＩ
Ｐプローブ装置を接続して、ＩＰアドレス値のトラフィ
ック統計を実行すれば、ＡＳ１〜ＡＳ３までの上述した
各所属プリフィックス値をもつＩＰアドレス値が、全て
混在して統計される可能性がある。

【００５５】これに対して、図３の変換用メモリで
は、２０２．２４９．１２８．０／１８に相当するＣＡ
Ｆ９８０ｈからＣＡＦ９ＢＦｈまでの連続６４ワードの
空間と、２０３．１７８．１２８．０／１７に相当する
ＣＢＢ２８０ｈからＣＢＢ２ＦＦｈまでの連続１２８ワ
ードの空間にわたり、それぞれデータ値０００１ｈを書
き込む。

【００５６】この様に、不連続なＩＰアドレス空間を、
飛び地で取得している自律システムであっても同一のＡ
Ｓ番号値１を生成できる。同様にして、変換用メモリ
では、ＡＳ２に所属するＩＰアドレス値を検出しＡＳ番
号値を生成するため２０２．２４９．１９２．０／１９
に相当するＣＡＦ９Ｃ０ｈからＣＡＦ９ＤＦｈまでの連
続３２ワードの空間と、２０２．２４９．２２４．０／
１９に相当するＣＡＦ９Ｅ０ｈからＣＡＦ９ＦＦｈまで
の連続３２ワードの空間にわたりデータ値０００２を書
き込む。

【００５７】また、同様にして変換用メモリでは、Ａ
Ｓ３に所属するＩＰアドレス値を検出しＡＳ番号値を生
成するため６１．１１４．９６．０／２１に相当する３
Ｂ７２６０ｈから３Ｂ７２６７ｈまでの連続８ワード
と、６１．１１４．１０４．０／２２に相当する３Ｂ７
２６８ｈから３Ｂ７２６Ｂｈに相当する連続４ワード及
び、６１．１１４．１０８．０／２２に相当する３Ｂ７
２６Ｃｈから３Ｂ７２６Ｆｈまでの連続４ワードの各空
間にデータ値０００３ｈを書き込む。

【００５８】上述の図４に対応した、変換用メモリの
アドレスの設定状態を図５に示している。図５におい
て、データ値０００１から０００３が書き込まれた変換
用メモリのアドレス範囲に対応するＩＰネットワーク
アドレス値のときのみ、各ＡＳ番号が変換用メモリの
データバスに出力される。

【００５９】また、変換用メモリの空き空間には、al
l‘０’をセットするため、それ以外のＩＰネットワー
クアドレス値のときは、‘０’を読み出し、ＡＳ番号と
して認知されないようにする。

【００６０】このようにして、従来のＩＰアドレス値統
計のときでは、ＡＳ１〜３までの領域が取得しているす
べてのＩＰアドレス範囲に拡散して統計されるはずであ
ったトラフィック量が、本発明のＡＳ番号統計機能を使
用した場合は、変換用メモリに予め書き込まれたデータ
値の読み出し作用により０００１〜０００３までの値の
何れかに集約して統計される。

【００６１】これらの集約した値は、それぞれがＡＳ番
号に相当し、ＡＳ１０として扱われるＡＳコンフェデレ
ーション領域の外側であっても、内部構成メンバーであ
る各サブＡＳ単位に分解してトラフィック集約統計値を
得ることができる。

【００６２】図６は、あるイントラネットなどのプライ
ベートインターネットワークの構成例である。例示した
ネットワークでは、プライベートＩＰアドレス空間を使
用して、ローカルに自律システムを形成するため複数の
サブネットワークを束ねて内部での経路を集約してい
る。

【００６３】これらの各サブネットワークは、同一の自
律システムであっても、集約経路として互いに連続空間
とならない飛び番地区間を組み合わせている場合があ
る。自律システムとしてサブネットワーク構成が飛び番
地ＩＰアドレス区間を組み合わせて束ねた、不連続アド
レス空間で経路が集約されている場合、サブネットワー
ク単位でＩＰアドレスを集約統計しても、飛び番地によ
る分断区間が障害となり、単一の自律システムのトラフ
ィック量として一箇所で集約させることは困難であっ
た。

【００６４】ところが、変換用メモリを、図６に示す様
に設定することにより、飛び番地区間をもつ複数のサブ
ネットワークを二つ以上束ねた集約経路を扱う自律シス
テムのトラフィックについても集約統計を実施できる。
図６の例では、集約経路の統計単位としてプライベート
ＡＳ番号領域から一時的に採番したＡＳ番号を使用して
いる。

【００６５】プライベートＡＳ番号は、１６ビットで現
されるＡＳ番号体系の内、ＡＳ６４５１２〜ＡＳ６５５
３５の連続した上位１０２４個に該当する部分であって
経路設定プロトコルの経路表からは除外されている。

【００６６】これらの番号は、ＢＧＰ−４などの経路制
御プロトコルによる経路制御情報として外部に広告する
ことができない番号であり、グローバルにインターネッ
トで通用する経路情報としては使用できない。

【００６７】一方、プライベートＩＰアドレス空間とし
ては、Internet Assigned Numbers Authority（IAN
A）により次の３個のブロックが予約されている。すな
わち、１０．０．０．０／８と１７２．１６．０．０／
１２および１９２．１６８．０．０／１６の各空間であ
る。

【００６８】図７に、図６で設定された閉域内でのロー
カルな自律システムにあわせた変換用メモリの設定を示
している。トラフィックを集約させる自律システム番号
として、プライベートＡＳ番号から採番し、それぞれを
ＡＳ６５４１２とＡＳ６５４１３とする。

【００６９】仮ＡＳ番号のＡＳ６４５１２に対応する各
プリフィックス値１０．１０．０．０／１６と１７２．
１６．０．０／１６および１９２．１６８．３２．０／
２０の３個のサブネットワークを束ねた領域について、
トラフィックを集約統計するため変換用メモリは次の様
にデータを設定する。

【００７０】１０．１０．０．０／１６に相当するアド
レス０Ａ０Ａ００ｈから０Ａ０ＡＦＦｈまでの連続２５
６ワードに６４５１２に相当するデータ値ＦＣ００ｈを
書き込む。同様に１７２．１６．０．０／１６に対応し
てアドレスＡＣ１０００ｈからＡＣ１０ＦＦｈの連続２
５６ワードと、１９２．１６８．３２．０／２０に対応
してＣ０Ａ８２０ｈからＣ０Ａ８２Ｆまでの連続１６ワ
ードにＦＣ００ｈを書き込む。

【００７１】仮ＡＳ番号のＡＳ６４５１３に対応する各
プリフィックス値１０．１１．０．０／１６と１９２．
１６８．４８．０／２０の２個のサブネットワークを束
ねた領域のトラフィックを集約統計するため変換用メモ
リは次の様にデータを設定する。

【００７２】１０．１１．０／１６に相当するアドレス
０Ａ０Ｂ００ｈから０Ａ０ＢＦＦｈまでの連続２５６ワ
ードに６４５１３に相当するデータ値ＦＣ０１ｈを書き
込む。同様に１９２．１６８．４８．０／２０に対応し
てＣ０Ａ８３０ｈからＣ０Ａ８３Ｆまでの連続１６ワー
ドにＦＣ０１ｈを書き込む。さらに、残りのアドレス空
間にはすべてデータ値０を書き込む。

【００７３】このため、上述した範囲のアドレス区間に
対応しないＩＰネットワークアドレス値を受信しても、
ＡＳ番号として統計カウントされない。ただし、ＡＳ番
号値が設定してある上述アドレス範囲であれば、対応Ｉ
Ｐネットワークアドレス値の受信の度に対応ＡＳ値を生
成し、統計カウント処理部に通知できる。

【００７４】この結果、図５に示したプライベートネッ
トワーク内で、互いに隣り合っていない複数のサブネッ
トワークで構成された領域を、ＡＳ番号で集約した統計
を実行できる。このように、プライベートネットワーク
に代表される閉域内あっても、特定のドメイン、或いは
ローカルに制定された自律システム単位でＩＰアドレス
値を集約させるトラフィック統計を実行することによ
り、経路別の負荷状況や設備の稼働率データを得られプ
ライベートネットワーク管理運用に役立てることができ
る。また、ネットワーク内部の障害解析などにも活用で
きる。

【００７５】図８では、変換用メモリに対するＡＳ番号
生成用のＡＳ番号データを書き込み手段の実施例につい
て説明している。ＡＳ番号の登録データベースを入手す
る手段の一例として、グローバルインターネットで地域
別にあるネットワーク情報サービスのWebサイトにアク
セスし、担当地域のインターネットルーティング登録
（ＩＲＲ）データベースをダウンロードする。

【００７６】ＩＲＲデータベースは、通常、図８（１）
に示す様に、ＲＩＰＥ−１８１あるいはＲＰＳＬ（Rout
ing Registry Specificaion Language）構文で表記
されている。図８（２）ではＮＭＳ用のワークステーシ
ョンで、入手できたデータベースファイル（１）から、
routeオブジェクトとoriginオブジェクトとのペアを抽
出する。 このとき、routeオブジェクトは、集約経路
となっているネットワークのクラスレスＩＰアドレス値
を表し、originオブジェクトはrouteオブジェクトに対
応した集約経路がアナウンスするＡＳ番号について“Ａ
Ｓ”に続く直後のデシマル表示の番号で示されている。

【００７７】次いで、ＩＰプローブ内の変換用メモリに
書き込むためのＡＳ番号データファイルを編集する。デ
シマル表現であるroute構文の集約経路のネットワーク
ＩＰアドレス値を３バイトのヘキサ表示に変換する。こ
のとき、ＩＰアドレス値のネットワークマスク値が／２
４のときはアドレス値を一行分変換する。もしも、rout
e構文のネットワークマスク値が／２０のときは、アド
レス値として２の（２４−２０）乗個を生成し合わせて
アドレス値の最下位ビットを＋１づつ増加させる。すな
わち、１６行分を最下位４ビット部について０ｈからＦ
ｈまで変化させて生成する。

【００７８】同様に、route構文のネットワークマスク
値が／１６のときはアドレス値として２の（２４−１
６）乗個を生成し合わせてアドレス値の最下位ビットを
＋１づつ増加させる。すなわち、２５６行分を最下位８
ビット部について０ｈからＦＦｈまで変化させて生成す
る。

【００７９】同様に、route構文のネットワークマスク
値が／８のときはアドレス値として２の（２４−８）乗
個を生成し合わせてアドレス値の最下位ビットを＋１づ
つ増加させる。すなわち６５５３６行分を最下位１６ビ
ット部について０ｈからＦＦＦＦｈまで変化させて生成
する。

【００８０】一方、route構文に対応した、デシマル表
現であるorigin構文のＡＳ番号部分についても同様に２
バイトのヘキサ表示に変換する。このとき、変換したＡ
Ｓ番号部分の２バイト部分は、同一のroute構文を基に
生成されたＩＰアドレス値の全てと連結させる。

【００８１】すなわち、前述の手法で生成された最小１
個から最大６５５３６個までの生成ＩＰアドレス値の３
バイト部分それぞれにＨＥＸ変換を施した同一ＡＳ番号
を連結して各行５バイトの構成として編集する。取得し
たデータベース中にあるroute構文について、順番にマ
ージ編集を繰り返しすべてのrouteの処理を終えた時点
でＡＳ番号データファイル編集を終了する。編集が終了
したＡＳ番号データファイルは図８（３）に示す。管理
用インタフェースを介して編集が終了したＡＳ番号デー
タファイルをＩＰプローブ装置のＮＭＳインタフェース
部にある変換用メモリ制御部に転送する。

【００８２】図８（４）に示す様にＩＰプローブ装置の
変換用メモリ制御部では、登録用アドレスバスと登録用
データバスとを介して変換用メモリに対し、ＡＳ番号デ
ータファイル内容を書き込む。このとき、ＡＳ番号デー
タファイルのＩＰアドレス部分の３バイトは、登録用ア
ドレスバス上に出力される。

【００８３】一方、ＡＳ番号データファイルのＡＳ番号
部分の２バイトは、登録用データバス上に出力される。
登録用アドレスバスと登録用データバスに同時に有効値
を出力することで、変換用メモリにＡＳ番号データファ
イルの内容を書き込んでいる。変換用メモリに書き込ま
れるアドレス値は集約経路として表されたネットワーク
ＩＰアドレス空間と一致しており、このとき変換用メモ
リに書き込まれるデータ値は当該ネットワークＩＰアド
レス値に対応するＡＳ番号値となる。

【００８４】ただし、図３では変換用メモリの書き込み
制御信号は省略してある。また、変換用メモリは、初期
状態として予め全空間をデータ０としてある。図３の例
では、ＡＳ番号データファイルによる変換用メモリへの
書き込み操作を、変換用メモリ制御部で行っているが、
別にＩＰプローブ装置内に備えるＣＰＵに書き込み操作
を代行させても良い。また、図３の例の変換用メモリ制
御部では、変換用メモリに対する書き込み操作のみを説
明してあるがＮＭＳからの読み出し機能を付加してもよ
い。

【００８５】以上の様にして、ＩＰプローブ装置の変換
用メモリに対してＡＳ番号データを生成し登録する。ま
た、変換用メモリに登録されたＩＰアドレス領域−ＡＳ
番号値の変換用データは、追加登録で上書きすることに
よりリアルタイムに生成できるＡＳ番号の守備範囲を広
げることができる。

【００８６】図３で示した変換用メモリでは、２４ビッ
トアドレス空間を持ち、クラスＣ以上の２４ビットプリ
フィックスサイズまでのサブネットワーク領域を表現で
きる。このため、アドレスマスク２４ビット以内のサブ
ネットワークで構成された自律システムならば世界中に
現存する全ての登録済みグローバルＡＳ番号を収容でき
る容量がある。加えてインターネットをグローバルに流
通することが無く、プライベートネットワーク等の閉域
網内のみでローカルに用いられるプライベートＩＰアド
レス値やプライベートＡＳ番号域に対しても変換用メモ
リに対し追加登録またはすでに登録済みの内容に上書き
して対処することができる。

【００８７】ＡＳ番号の登録手段の一例としてデータベ
ースからの一括変換以外に、ヒューマンインタフェース
による直接入力の実現例として図９を示す。本発明を実
装したＩＰプローブ装置と接続しているＮＭＳにおい
て、ダイアログＢＯＸのウィンドウ画面を使用する場合
を示している。

【００８８】図９（１）に示した入力画面例は、所望の
集約経路のネットワークＩＰアドレス空間と、対応ＡＳ
番号値とを関連付けて設定する機能を有している。もち
ろん、入力する集約経路のネットワークＩＰアドレス空
間は、単一ＡＳ番号値に対し複数箇所を一度に設定でき
る様にしても良い。

【００８９】図９（２）は、ＡＳ番号６４９９９に対し
てネットワークＩＰアドレス値が１７２．３１．４４．
０／２２の一箇所のネットワークのみを集約経路してい
る場合の登録画面例である。

【００９０】図９（３）は、ＮＭＳの入力画面から設定
された値の処理過程例を示している。入力されたＩＰネ
ットワークアドレスはマスク値が／２２であるからＩＰ
プローブ装置と接続しているＮＭＳは、設定画面から入
力されたネットワークアドレス値をＨＥＸ表現に変換し
た値を基底値として含む２の（２４−２２）乗個を生成
する。

【００９１】各生成アドレスは３バイトであり、基底ア
ドレス値を含む連続空間を表すため＋１刻みで増加させ
る。すなわち、基底アドレス値の最下位２ビット部につ
いてＣｈからＦｈまで変化させて４行分を生成する。さ
らに、ＡＳ番号は６４９９９であるからＨＥＸ表示のＦ
ＤＥ７ｈに変換後、前述した全ての生成アドレス行と連
結する。

【００９２】図９（４）は、（１）〜（３）までのＡＳ
番号の追加登録処理により、ＮＭＳがもつＡＳ番号デー
タファイルへ上書きする箇所を示している。このように
して、更新されたＡＳ番号データファイルは、次回ＩＰ
プローブ装置の統計動作開始前に変換用メモリに書き込
む（ロードする）ことで追加設定したＡＳ番号に対する
集約統計が可能となる。

【００９３】この様に、本発明を適用したＩＰプローブ
装置は、ＩＰ基幹網などのグローバルインターネットの
みならず私設インターネットなどの閉域網においても、
任意のＡＳ番号に任意の集約経路を指定したトラフィッ
クの集約統計が可能になる。さらに、プライベートＡＳ
番号の登録以外に、既知のネットワークアドレス値によ
る集約経路のＡＳ番号値や、インターネット上のｗｈｏ
ｉｓデータベースに個別照会して知り得たＡＳ番号値に
ついても追加登録できる。

【００９４】図１０（１）は、本発明を実施したＩＰプ
ローブ装置が、ＡＳ番号別のトラフィック集約統計を開
始する前にＩＰプローブ装置内の変換用メモリにＮＭＳ
からＡＳ番号データファイルを書き込む状態を示してい
る。図１０（２）は、図１０の（１）の操作によって変
換用メモリに付加されたＡＳ番号生成作用により、監視
点の伝送路から取得したＩＰアドレス値をリアルタイム
にＡＳ番号値に変換する状態を示している。

【００９５】以上説明した様に、本発明に拠ればＡＳ番
号単位で集約するトラフィック統計機能を提供すること
により、ＩＰパケット発信元や宛先に当たるプロバイダ
や、経路管理の組織体別にリアルタイムな負荷状況を把
握できる。

【００９６】さらに、特定の集約経路についてトラフィ
ックを追跡できるため、自律システム間の相互接続を担
う経路制御プロトコルの障害解析や経路表との照合な
ど、経路制御プロトコル全般の診断を効率良く行える。

【００９７】また、本発明の変換用メモリは、書き込み
手段としての登録用アドレスバスと登録用データバスと
を備えているため、登録されたＡＳ番号ファイル内容は
随時更新することができる。このため、実際のＡＳ番号
の新規登録やネットワーク運営組織の統廃合、独立、新
規取得などに伴うＩＰアドレス空間資源の消費動向や管
理対象領域の変更にも柔軟に対処できる。

【００９８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、監視対象Ｉ
Ｐネットワークに接続されたＩＰプローブ装置に使用さ
れるＡＳ番号生成回路において、前記ＩＰプローブ装置
で受信したＩＰデータグラムからＩＰアドレスを抽出す
る手段と、前記ＩＰアドレスによるアクセスにより、Ａ
Ｓ番号データをリアルタイムで生成する変換用記憶手段
とによりＡＳ番号生成回路を構成することにより、自律
システム番号（ＡＳ番号）に対応する集約経路の単位で
トラフィック量のリアルタイム統計動作が可能になる。

【００９９】また、 請求項２又は３に記載の発明で
は、前記変換用記憶手段には、連続したＩＰアドレス領
域に対して、共通のＡＳ番号データを蓄積してり、複数
の不連続なＩＰアドレス領域に対して、共通のＡＳ番号
データを蓄積しているので、連続したアドレス領域や不
連続なアドレス領域に共通のＡＳ番号に対応した単位で
トラフィック量のリアルタイム統計動作が可能になる。

【０１００】また、請求項４に記載の発明では、前記変
換用記憶手段のアドレスとしては、ＩＰアドレスの内の
上位２４バイトが使用することにより、アドレスマスク
２４ビット以内のサブネットワークで構成された自律シ
ステムならば世界中に現存する全ての登録済みグローバ
ルＡＳ番号を収容できる。

【０１０１】また、請求項５に記載の発明では、及びＩ
Ｐネットワークから収集したＡＳ番号データファイルを
使用して、前記変換用記憶手段にＡＳデータを書き込む
ことによって、オンラインで容易にＡＳ番号データファ
イルの作成ができる。

【０１０２】また、請求項６に記載の発明では、前記Ａ
Ｓ番号データファイルは、ＩＲＲデータベースのroute
構文及びorigin構文を抽出して、ＩＰアドレスの上位２
４ビットと対応する１６ビットのＡＳ番号がヘキサ表示
で容易に記録できる。

【０１０３】また、請求項７に記載の発明では、前記変
換用記憶手段のＡＳデータとして、route及びoriginの
データを直接指定して入力可能な入力手段を有すること
によって、登録されているＡＳ番号のみでなく、登録さ
れていない任意のプライベートＡＳ番号の登録も可能に
なる。

【０１０４】また、請求項８に記載の発明では、監視対
象ＩＰネットワークに接続されたＩＰプローブ装置によ
り得られるＡＳ番号を使用して、監視対象ＩＰネットワ
ークのＩＰデータグラムの集約統計処理をリアルタイム
に行う集約統計処理方法において、連続したＩＰアドレ
ス領域に対する共通のＡＳ番号毎、又は、複数の不連続
なＩＰアドレス領域に対する共通のＡＳ番号毎に関する
ＩＰデータグラムの集約統計をリアルタイムに実行する
ことができる。

【０１０５】また、請求項９に記載の発明では、前記連
続したＩＰアドレス領域に対する共通のＡＳ番号毎、又
は、複数の不連続なＩＰアドレス領域に対する共通のＡ
Ｓ番号毎に関するＩＰデータグラムの集約統計が、更
に、各ＡＳ番号に含まれるＩＰアドレス毎に実行するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のＩＰプローブ装置が、統計されたＩＰア
ドレス値に基づき対応する各ＡＳ番号値を入手後、ＡＳ
番号値毎に集約させたトラフィック統計データとして変
換する過程を示す図である。

【図２】インターネット上のデータベースサーバ情報を
ミラーしたローカルサーバ設けた別の従来例を示す図で
ある。

【図３】本発明におけるＩＰプローブ装置の構成を示す
図である。

【図４】ＡＳ番号のコンフェデレーションを説明する図
である。

【図５】図４に対応した、変換用メモリのアドレスの
設定状態を示す図である。

【図６】イントラネット等のプライベートインターネッ
トワークの構成例を示す図である。

【図７】図６で設定された閉域内でのローカルな自律シ
ステムにあわせた変換用メモリの設定例を示す図であ
る。

【図８】変換用メモリに対するＡＳ番号生成用のＡＳ番
号データを書き込み手段の実施例を示す図である。

【図９】ＡＳ番号の登録手段の一例として、ヒューマン
インタフェースによる直接入力の実現例を示図である。

【図１０】本発明のＩＰプローブ装置が、監視点の伝送
路から取得したＩＰアドレス値をリアルタイムにＡＳ番
号値に変換する状態を示す図である。

【符号の説明】 ＩＰアドレス抽出部 ＩＰアドレス値バス アドレスセレクタ 変換用メモリ 統計対象セレクタ 統計カウント処理部 ＮＭＳインタフェース部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視対象ＩＰネットワークに接続された
   ＩＰプローブ装置に使用されるＡＳ番号生成回路におい
   て、 前記ＩＰプローブ装置で受信したＩＰデータグラムから
   ＩＰアドレスを抽出する手段と、 前記ＩＰアドレスによるアクセスにより、ＡＳ番号デー
   タをリアルタイムで生成する変換用記憶手段と、 を含むことを特徴とするＡＳ番号生成回路。
2. 【請求項２】 前記変換用記憶手段には、連続したＩＰ
   アドレス領域に対して、共通のＡＳ番号データが蓄積さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載のＡＳ番号生
   成回路。
3. 【請求項３】 前記変換用記憶手段には、複数の不連続
   なＩＰアドレス領域に対して、共通のＡＳ番号データが
   蓄積されていることを特徴とする請求項１又は２に記載
   のＡＳ番号生成回路。
4. 【請求項４】 前記変換用記憶手段のアドレスとして
   は、ＩＰアドレスの内の上位２４バイトが使用されるこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＡ
   Ｓ番号生成回路。
5. 【請求項５】 ＩＰネットワークから収集したＡＳ番号
   データファイルを使用して、前記変換用記憶手段にＡＳ
   データを書き込むことを特徴とする請求項１〜４のいず
   れか１項に記載のＡＳ番号生成回路。
6. 【請求項６】 前記ＡＳ番号データファイルは、ＩＲＲ
   データベースのroute構文及びorigin構文を抽出して、
   ＩＰアドレスの上位２４ビットと対応する１６ビットの
   ＡＳ番号がヘキサ表示で記録されていることを特徴とす
   る請求項５に記載のＡＳ番号生成回路。
7. 【請求項７】 前記変換用記憶手段のＡＳデータとし
   て、route及びoriginのデータを直接指定して入力可能
   な入力手段を有することを特徴とする請求項１〜６のい
   ずれか１項に記載のＡＳ番号生成回路。
8. 【請求項８】 監視対象ＩＰネットワークに接続された
   ＩＰプローブ装置により得られるＡＳ番号を使用して、
   監視対象ＩＰネットワークのＩＰデータグラムの集約統
   計処理をリアルタイムに行う集約統計処理方法におい
   て、 連続したＩＰアドレス領域に対する共通のＡＳ番号毎、
   又は、複数の不連続なＩＰアドレス領域に対する共通の
   ＡＳ番号毎に関するＩＰデータグラムの集約統計をリア
   ルタイムに実行することを特徴とするリアルタイム集約
   統計処理方法。
9. 【請求項９】 前記連続したＩＰアドレス領域に対する
   共通のＡＳ番号毎、又は、複数の不連続なＩＰアドレス
   領域に対する共通のＡＳ番号毎に関するＩＰデータグラ
   ムの集約統計が、更に、各ＡＳ番号に含まれるＩＰアド
   レス毎に実行されることを特徴とする請求項８に記載の
   リアルタイム集約統計処理方法。