JP2004032103A - ネットワークシステム及びサーバ切り替え方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】安価で簡単な構成で、すばやくサーバの切り替えを行うことができる障害時のサーバ切り替え方法を提供する。
【解決手段】監視サーバ6はメインサーバ7が正常に稼動しているか監視している。監視サーバ6は、何らかの障害を検出したとき、DNSサーバ5が備えるIPアドレスファイルを書き換えて、メインサーバ7のIPアドレスをバックアップサーバ8のIPアドレスに変更するようにDNSサーバ5に対して命令を出す。このため、障害時には、携帯電話3aまたはパソコン3bにてFQDNが入力すると、携帯電話3aまたはパソコン3bは、メインサーバ7の替わりに同一の機能及びデータを有すバックアップサーバ8とデータの授受を行う。
【選択図】 図1
【解決手段】監視サーバ6はメインサーバ7が正常に稼動しているか監視している。監視サーバ6は、何らかの障害を検出したとき、DNSサーバ5が備えるIPアドレスファイルを書き換えて、メインサーバ7のIPアドレスをバックアップサーバ8のIPアドレスに変更するようにDNSサーバ5に対して命令を出す。このため、障害時には、携帯電話3aまたはパソコン3bにてFQDNが入力すると、携帯電話3aまたはパソコン3bは、メインサーバ7の替わりに同一の機能及びデータを有すバックアップサーバ8とデータの授受を行う。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常稼動しているサーバに障害が発生した場合等に、そのサーバから予備のサーバに切り替える障害時のサーバ切り替えシステム及びサーバ切り替え方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、インターネットやLANなどで構築されたネットワークシステムでは、ユーザ端末が、ネットワークを介してメインサーバとアクセスしてデータの授受を行なっていた。
【0003】
一般的に、ユーザ端末からのアクセスは何時でも行われる可能性があるため、基幹システムであるメインサーバは常時稼動している必要性がある。このため、メインサーバのデータ及び機能をバックアップするためのシステムが構築されているのが普通である。
【0004】
このようなバックアップするためのシステムとしては、信頼性を高めるために、メインサーバと同一のデータ及び機能を有するバックアップサーバを備え、メインサーバの障害時にバックアップサーバに切り替えていた。
【0005】
即ち、バックアップサーバとメインサーバを専用線で接続し、バックアップサーバが所定のタイミングでメインサーバに障害が発生したか否かを検知するための信号を送信するバックアップ専用ソフトウェアをバックアップサーバに備えていた。そして、メインサーバに障害が発生したとき、バックアップ専用ソフトウェアにより、バックアップサーバがその障害を検知し、メインサーバの代わりにユーザ端末とデータの授受を行っていた。
【0006】
また、バックアップするためのシステムとしては、クラスタリング技術を使用したクラスタサーバでシステムを構築したものがある。クラスタサーバは、お互いに強調して単一のシステムとして動作する、複数の独立したコンピュータからなるシステムである。つまり、一部のコンピュータに障害が発生しても、システム全体としては稼動し続けることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなバックアップ専用ソフトウェアやクラスタサーバは、サーバの切り替えが容易であるものの、それぞれが高価であり、構築に高度な技術が必要であった。
【0008】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、容易にサーバの切り替えを行うことができ、安価にシステムを構築できるサーバの切り替え方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるネットワークシステムにおいて、前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出す第3のサーバ、を備えた。
【0010】
請求項2に記載の発明は、端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、前記第4のサーバが、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバが有する第2のIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える。
【0011】
請求項3に記載の発明は、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える。
【0012】
請求項4に記載の発明は、サービスセンタが、ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるサーバ切り替え方法において、第3のサーバが、前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを前記第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出す。
【0013】
請求項5に記載の発明は、前記サービスセンタは、端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、前記第4のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバのIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える。
【0014】
請求項6に記載の発明は、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは前記第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、前記第2のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える。
【0015】
(作用)
請求項1または4に記載の発明によれば、第3のサーバが、第1のサーバを停止させ、第2のサーバを特定するIPアドレスを第1のサーバを特定するIPアドレスに変更するように命令を出す。このため、簡単かつ迅速に第1のサーバから第2のサーバに切り替わる。
【0016】
請求項2または5に記載の発明によれば、第4のサーバは、第3のサーバの命令に応答して、IPアドレスファイルを書き換えて、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバを特定するIPアドレスと関連づけるようにした。このため、第4のサーバは、ユーザ端末から第1のサーバを指定するホスト名を受信すると、第2のサーバを特定するIPアドレスを送信元のユーザ端末に送信する。従って、ユーザ端末は、第1のサーバとデータの授受を行わずに、第2のサーバとデータの授受を行う。
【0017】
請求項3または6に記載の発明によれば、第2のサーバは、第3のサーバの命令に応答して、第1のサーバを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを有するネットワークインターフェースを切り替える。このため、ユーザ端末は、第1のサーバとデータの授受を行わずに、第2のサーバとデータの授受を行う。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第一実施形態)
以下、本発明を具体化した第一実施形態を図1、図2に従って説明する。
【0019】
図1は第一実施形態のデータ管理システムの構成図である。
このデータ管理システムは、インターネットなどの外部のネットワークから独立して構築されている通信網1を用いたネットワークを有している。通信網1には、ユーザが扱うデータを管理するとともに、そのデータを展開するためのアプリケーションプログラム等を提供するサービスセンタ2が設置されている。これに対し、ユーザ側の端末としての携帯電話3aまたはパソコン3b(以下、単にユーザ端末3という)は、通信網1を介してサービスセンタ2と接続する機能が備えられている。そして、ユーザは、ユーザ端末3を用いてサービスセンタ2とデータの授受を行い、必要なデータを取得する。
【0020】
このようなサービスセンタ2には、ゲートウェイサーバ4、DNS(Domain Name System)サーバ5、監視サーバ6、メインサーバ7、バックアップサーバ8が備えられている。サービスセンタ2内にはLAN(Local Area Network)9が構築されており、このLAN9に前記各サーバが接続されている。そして、サービスセンタ2内の該LAN9はゲートウェイサーバ4を介して通信網1と接続されている。該LAN9に接続された各サーバ4〜8はそれぞれIPアドレス(各機器1台1台を識別する識別番号)が割り振られている。
【0021】
ゲートウェイサーバ4は、通信網1とサービスセンタ2内のLAN9を通信可能に接続している。また、該ゲートウェイサーバ4はファイアーウォールの機能を備え、サービスセンタ2のネットワーク内への不正なアクセスや悪質なデータの流入を防止している。
【0022】
メインサーバ7は、ユーザが扱うデータを記憶するとともに、そのデータを展開するためのアプリケーションプログラム等が格納しているデータベース(図示略)を備えており、このデータベースを利用してユーザ端末3とデータの授受を行う。また、メインサーバ7は、データベースで管理しているデータを後述するバックアップサーバ8のデータベース(図示略)に所定のタイミングでデータのバックアップをする機能を実行する。
【0023】
バックアップサーバ8は、前記メインサーバ7が備えるデータベースのデータ及びその機能をバックアップするためのサーバである。このため、バックアップサーバ8は、常に稼動しており、メインサーバ7と同一の機能を有している。また、所定のタイミングでメインサーバ7が管理するデータのバックアップが行われ、バックアップサーバ8が管理するデータと同期を取るようにしている。
【0024】
このLAN9に接続しているDNSサーバ5は、通信網1及びサービスセンタ2内のLAN9に接続された端末のFQDN(Fully Qualified Domain Name;ホスト名にドメイン名を付加したもの)とIPアドレス(Internet Protocol Address)とを対応づけるIPアドレスファイル5aを備えている。IPアドレスとは、ユーザ端末3及びサーバを含む端末毎(詳しくは、端末のネットワークインターフェース毎)に付与されており、端末間で通信を行う際、送信元の端末と送信先の端末をIPアドレスによって特定するために使われる。
【0025】
また、前記IPアドレスファイル5aは、後述する監視サーバ6の命令に基づいて書き換え可能にDNSサーバ5により管理されている。また、DNSサーバ5は、ユーザ端末3から入力された送信先を指定するURL(Uniform ResourceLocator)に含まれるFQDNを受信し、IPアドレスファイルを参照してFQDNに対応づけられたIPアドレスを検索する。そして、DNSサーバ5は、検索したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する。
【0026】
監視サーバ6は、メインサーバ7が正常に稼動しているか否かを常時監視するサーバである。監視サーバ6はメインサーバ7に障害が発生したと検知したとき、メインサーバ7からバックアップサーバ8にユーザからのアクセスを切り替えるようにDNSサーバ5が備えているIPアドレスファイル5aを書き換えるための命令を出力する。DNSサーバ5は、その命令に応答してメインサーバ7のIPアドレスをバックアップサーバのIPアドレスに変更する。また、監視サーバ6は、メインサーバ7に障害が発生したと検知したとき、メインサーバ7の稼動を停止させる。
【0027】
つまり、DNSサーバ5は、メインサーバ7に障害が発生したとき、監視サーバ6によりIPアドレスファイルを書き換える命令を受けて、IPアドレスファイル5aを書き換える。この書き換え後、DNSサーバ5は、ユーザ端末3からメインサーバ7を指定するFQDNを受信し、バックアップサーバ8を特定するIPアドレスを送信先のIPアドレスとして送信元のユーザ端末3に送信する。
【0028】
次に、ユーザが所有するユーザ端末3について説明する。
ユーザ端末3は、入力されたURL(FQDN)をDNSサーバ5に問い合わせる(DNSサーバ5にURLを含む問い合わせメッセージを送信し、そこからURLに対応するIPアドレスを含む応答メッセージを受け取る)。そして、ユーザ端末3は、送信先を特定するそのIPアドレスに基づいて、通信網1及びゲートウェイサーバ4を介して、該IPアドレスを有する送信先のサーバとデータの授受を行う。
【0029】
また、ユーザ端末3は通信網1を介してメインサーバ7のアプリケーションプログラムを利用することができる制御プログラムが備えられている。つまり、ユーザ端末3は、メインサーバ7が備えるファイルを指定するURLを入力することでメインサーバ7のアプリケーションプログラムまたはデータをユーザ端末3が備える表示部に表示して、利用することができる。尚、URLは、ホスト名、ドメイン名、フォルダ名、ファイル名などから構成されている。
【0030】
次に、メインサーバ7に障害が発生したときにメインサーバ7からバックアップサーバ8に切り替える方法について説明する。図2はネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。図2において、処理を必要とするデータを含んだデータ・パケットの流れを一点鎖線で示し、サーバの切り替え処理に関わる信号の流れを破線で示す。
【0031】
メインサーバ7に障害が発生すると、監視サーバ6はその障害を検知し(S1)、メインサーバ7の稼動を停止させる(S2)。そして、監視サーバ6は、DNSサーバ5に対して、IPアドレスファイル5aのメインサーバ7を示すFQDNに対応付けられたメインサーバ7を特定するIPアドレスをバックアップサーバ8を特定するIPアドレスに書き換えるように命令を出す(S3)。DNSサーバ5は、その命令に応答して、IPアドレスファイル5aの内容を書き換える。これにより、DNSサーバ5は、メインサーバ7を示すFQDNを受信すると、バックアップサーバ8を特定するIPアドレスを返すこととなる。
【0032】
この障害発生後において、ユーザ端末3にメインサーバ7のデータを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は正常時と同様に、該URLから送信先のIPアドレスを取得するために、該URLからFQDNを抽出する。そして、ユーザ端末3は、入力されたURLに対応づけられた送信先のIPアドレスを取得するために、DNSサーバ5に問い合わせる。即ち、ユーザ端末3は、FQDNを含むリクエストメッセージをゲートウェイサーバ4に送信する(D1)。
【0033】
ゲートウェイサーバ4は、ファイアーウォール機能により、受信したデータ・パケットが不正なものではないか否か判断する。正規なものであると判断すると、ゲートウェイサーバ4は、サービスセンタ2内のLAN9を介して該データ・パケットをDNSサーバ5に送信する(D2)。
【0034】
DNSサーバ5は、受信したデータ・パケットからFQDNを抽出し、自らが備えるIPアドレスファイル5aを参照して該FQDNに対応付けられたIPアドレスを検出する。このIPアドレスは、正常時にはDNSサーバ5はメインサーバ7を示し、障害発生後はバックアップサーバ8を示す。そして、DNSサーバ5は、受信したデータ・パケットに付与されていたユーザ端末3を特定するIPアドレスに基づいて、検出したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する(D3)。
【0035】
ユーザ端末3は、DNSサーバ5から受信したIPアドレスを送信先のアドレスとしてデータ・パケットに付与し、通信網1を介してサービスセンタ2のゲートウェイサーバ4に送信する(D4)。尚、このデータ・パケットにはサービスセンタ2によって処理されるべきデータも当然含まれる。
【0036】
ゲートウェイサーバ4は、ファイアーウォールにより受信したデータ・パケットを検査し、不正なのもではないと判断したら、該データ・パケットに付与された送信先を特定するIPアドレスに基づいて、該データ・パケットを送信する。該データ・パケットに付与されたIPアドレスは、正常時にはメインサーバ7を示すが、障害発生後はバックアップサーバ8を示すので、ゲートウェイサーバ4はバックアップサーバ8に該データ・パケットを送信することとなる(D5)。バックアップサーバ8は受信したデータ・パケットを処理し、該データ・パケットに付与された送信元のIPアドレスに基づいて処理したデータをユーザ端末3に送信する(D6)。
【0037】
このように、メインサーバ7の障害時には、監視サーバ6が、DNSサーバ5の備えるIPアドレスファイル5aを書き換え、メインサーバ7を停止することによって、メインサーバ7をバックアップサーバ8に切り替える。
【0038】
尚、メインサーバ7が復旧したとき、障害発生時と同様にDNSサーバ5のIPアドレスファイル5aを書き換えると、バックアップサーバ8からメインサーバ7に切り替わることとなる。
【0039】
以上詳述したように第一実施形態は、以下の特徴を有する。
(1)監視サーバ6を備え、該監視サーバ6によりメインサーバ7に障害が発生した場合にはメインサーバ7を示すFQDNとバックアップサーバ8のIPアドレスとを関連づけるようにサービスセンタ2内のDNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aを書き換えるようにした。その結果、メインサーバ7をバックアップサーバ8に簡単かつすばやく切り替えることができる。
【0040】
(2)クラスタサーバなどを備えなくとも、比較的単純な操作を行う監視サーバ6とDNSサーバ5を備えるだけで、障害時のサーバ切り替えシステムを実現でき、また、コストの低減を実現できる。
【0041】
(第二実施形態)
以下、本発明を具体化した第二実施形態を図3、図4に従って説明する。尚、第一実施形態と同様の構成は同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0042】
図3は第二実施形態のデータ管理システムを示す概略構成図である。
サービスセンタ12のゲートウェイサーバ4は外部の他のネットワークと接続されている通信網11と接続されている。該通信網11もしくはサービスセンタ12内には複数のDNSサーバ15が接続されており、ユーザ端末3にURLが入力されると、ユーザ端末3は該URLに含まれるFQDNに対応づけられたIPアドレスを取得するために該URLに含まれるFQDNをDNSサーバ15に送信する。DNSサーバ15は自らが備えるIPアドレスファイルを参照して受信したFQDNと対応付けられたIPアドレスを検出し、検出したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する機能をもつ。
【0043】
サービスセンタ12内のLAN19には、ゲートウェイサーバ4、メインサーバ7、バックアップサーバ18、監視サーバ16が接続されている。
メインサーバ7はネットワークインターフェース(以下、単にNIC)7aを備え、該NIC7aを介してLAN19に接続されている。バックアップサーバ18には2つのネットワークインターフェース(NIC)18a,18bを備え、両NIC18a,18bはLAN19に接続されている。
【0044】
2つのうち1つ(例えば第2のNIC18b)には、メインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスが付与されている。そして、第1のNIC18aには、それらのIPアドレスと異なる一意なIPアドレスが付与されている。
【0045】
バックアップサーバ18は、監視サーバ16の命令に応答し、バックアップサーバ18が備えるOSにより両NIC18a,18bの有効/無効が切り替え可能になっている。バックアップサーバ18は、両NIC18a,18bのうちのいずれか一つを有効に設定し、該有効なNIC及びLAN19を介して他の機器とデータの授受が可能なように接続されている。具体的には、バックアップサーバ18は、メインサーバ7のNIC7aと競合しない(同一のIPアドレスを持たない)第1のNIC18aを有効に設定し、第2のNIC18bを無効に設定する。そして、バックアップサーバ18は、その第1のNIC18aに設定されたIPアドレスが含まれるパケットデータを受信する。このようにして、バックアップサーバ18は第1のNIC18a及びLAN19を介して他の機器と実質的な送受信を行う。
【0046】
監視サーバ16はメインサーバ7の障害を検知すると、メインサーバ7の稼動を停止させる。そして、監視サーバ16は、バックアップサーバ18にバックアップサーバ18のNICを切り替えてメインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを持つNIC18bを有効にするように指示を出す。
【0047】
つまり、メインサーバ7に障害が発生すると、バックアップサーバ18は、メインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスが付与されたNIC18bに切り替える(NIC18bを有効に設定する)。これにより、バックアップサーバ18は、メインサーバ7に送信されてきたデータ・パケットを受信する。
【0048】
次に、第二実施形態における障害時のサーバの切り替え方法について説明する。図4はネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。
【0049】
ユーザ端末3にメインサーバ7のファイルを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は該URLからFQDNを抽出する。そして、ユーザ端末3は、入力されたURLに対応付けられた送信先のIPアドレスを取得するために、FQDNを含むリクエストメッセージをDNSサーバ15に送信する(D11)。DNSサーバ15は自らが備えているIPアドレスファイル15aを参照して該FQDNに対応付けられたIPアドレスを検索し、該IPアドレスを含んだデータ・パケットを送信元のユーザ端末3に送信する(D11)。ユーザ端末3は受信したIPアドレスを送信先のアドレスとしてデータ・パケットに付与し、該データ・パケットをゲートウェイサーバ4に送信する(D12)。
【0050】
ゲートウェイサーバ4はファイアーウォールの機能により、受信したデータ・パケットが不正なものではないか検査する。データ・パケットが不正なものではないと判断すると、ゲートウェイサーバ4はデータ・パケットに付与された送信先のIPアドレスに基づいてLAN19にデータ・パケットを送出する。
【0051】
このとき、監視サーバ6がメインサーバ7の障害を検知し、監視サーバ16により、メインサーバ7を停止させていたとすると(S11)、監視サーバ6はバックアップサーバ18に対してNICを切り替えるように指示を出している(S12)。つまり、バックアップサーバ18は、監視サーバ16の指示に基づいて、バックアップサーバ18が備えるOSによりメインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを有する第2のNIC18bに切り替えている。
【0052】
LAN19に送出されたデータ・パケットは送信先のIPアドレスに基づいて端末に受信されるため、該データ・パケットはメインサーバ7のNIC7aと同一のIPアドレスを有するバックアップサーバ18のNIC18bに実質的に送信される(D13)。つまり、障害時にはメインサーバ7は停止しているため、メインサーバ7の替わりにバックアップサーバ18にデータ・パケットが送信される。
【0053】
そして、バックアップサーバ18は、受信したデータ・パケットに含まれるデータを処理し、その処理後のデータを含むデータ・パケットを送信元のユーザ端末3に送信する(D14)。
【0054】
以上詳述したように第二実施形態は、以下の特徴を有する。
(1)バックアップサーバ18は、一意なIPアドレスが付与された第1のNIC18aと、メインサーバ7と同一のIPアドレスが付与された第2のNIC18bとを備える。メインサーバ7の障害時に、該メインサーバ7を停止させ、第1のNIC18aから該メインサーバ7と同一のIPアドレスが付与された第2のNIC18bに切り替えることで、バックアップサーバ18を特定するIPアドレスをメインサーバ7と同一のIPアドレスに変更するようにした。その結果、メインサーバ7をバックアップサーバ18に切り替えてユーザ端末3とデータの授受を行うことができる。このため、通信網11に接続された複数のDNSサーバ15が備えるIPアドレスファイルを書き換えなくとも、障害時のサーバ切り替えをすばやくかつ簡単に行うことができる。
【0055】
(2)バックアップサーバ18に2つのIPアドレスを持たせ、監視サーバ16の命令に基づいてIPアドレスを切り替えるだけで、サーバ切り替えを行うことができるので、クラスタサーバのような高価で高度なシステムを用いなくても、すばやく、かつ、簡単にサーバを切り替えることができる。
【0056】
なお、上記以外に次の形態にて具体化できる。
○第一実施形態では、DNSサーバ5を備えたサービスセンタ2はDNSサーバが接続されていない通信網1に接続されていたが、複数のDNSサーバが接続されたインターネットに接続してもよい。
【0057】
図5はこの場合におけるネットワークシステムの概略構成図である。
インターネット22は一般的に複数のDNSサーバ20とDNSクライアントサーバ(所謂、リゾルバ。以下、単にリゾルバという)21が接続されている。インターネット22に接続されたDNSサーバ20は、ドメイン名とDNSサーバ5を示すIPアドレスとを対応付けたIPアドレスファイル20aが備えられている。
【0058】
リゾルバ21は、ユーザ端末3からFQDNを受信し、DNSサーバ5、20とデータの授受を行うことにより、そのFQDNに対応づけられたIPアドレスを問い合わせる。そして、リゾルバ21は、DNSサーバ5、20から得られたIPアドレスをユーザ端末3に送信する。
【0059】
この場合におけるサービスセンタ2内のLAN9に接続されたDNSサーバ5は、第1実施形態と同様なFQDNとIPアドレスとを対応付けたIPアドレスファイル5aが備えられている。
【0060】
次に、この場合におけるサーバの切り替え方法について説明する。図6はこの場合におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。
【0061】
ユーザ端末3にメインサーバ7のファイルを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は、インターネット22を介してFQDNをリゾルバ21に送信する(D21)。リゾルバ21は受信したFQDNに含まれるドメイン名に基づいてインターネット22に接続されているDNSサーバ20とデータの授受を行い(D22)、サービスセンタ2のDNSサーバ5を示すIPアドレスを検出する。つまり、インターネット22に接続されているDNSサーバ20が備えるIPアドレスファイル20aには、ユーザ端末3から受信したFQDNに対応するIPアドレスが記憶されていない。このため、リゾルバ21は、該FQDNを解析するためにサービスセンタ2のDNSサーバ5とデータの授受を行う必要があるので、DNSサーバ5を示すIPアドレスを取得する。
【0062】
ここで、リゾルバ21は、DNSサーバ20から受信したIPアドレスに基づいてFQDNを含むデータ・パケットをサービスセンタ2のゲートウェイサーバ4に送信する(D23)。ゲートウェイサーバ4は受信したデータ・パケットをサービスセンタ2内のDNSサーバ5に送信する。サービスセンタ2内のDNSサーバ5は、IPアドレスファイル5aを参照して、データ・パケットに含まれるFQDNと対応付けられたIPアドレスを検索する。
【0063】
ここで、監視サーバ6がメインサーバ7に障害が発生していると検知していたとすると(S21)、第一実施形態と同様に、監視サーバ6により、サービスセンタ2内のDNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aは書き換えられている(S22)。
【0064】
このため、障害発生時においては、DNSサーバ5はメインサーバ7を示すIPアドレスの替わりにバックアップサーバ8を示すIPアドレスを検索し、検索したIPアドレスをリゾルバ21に送信する。リゾルバ21は受信したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する。ユーザ端末3は、該IPアドレスに基づいてサービスセンタ2のバックアップサーバ8とデータの授受を行う。
【0065】
従って、この場合、メインサーバ7のホスト名とIPアドレスを対応付けているIPアドレスファイル5aは、サービスセンタ2内のDNSサーバ5だけが備えている。このため、リゾルバ21がメインサーバ7を示すURLに対応付けられたIPアドレスを取得するには、サービスセンタ2内のDNSサーバ5から取得しなくてはならない。つまり、DNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aを書き換えるだけで、インターネット22に接続された複数のDNSサーバ20が備えるIPアドレスファイル20aを書き換える必要がない。このため、正常に稼動しているバックアップサーバ8にすばやく、かつ、容易に切り替えることができる。
【0066】
○第一実施形態では、サービスセンタ2内のLAN9にDNSサーバ5が接続されていたが、通信網1に接続されていてもよい。
○第一実施形態では、監視サーバ6が、メインサーバ7の障害を検知したとき、メインサーバ7の稼働を停止させていたが、メインサーバ7の稼働を停止させなくてもよい。
【0067】
○上記実施形態では、サービスセンタ2、12内に監視サーバ6、16を備えたが、サービスセンタの外部に備えて、遠隔地からサーバを切り替えることができるようにしてもよい。
【0068】
○上記実施形態では、ユーザのデータを管理するデータ管理システムに具体化したが、メインサーバ及びバックアップサーバを備えたその他のシステムに具体化してもよい。例えば、ネットワークへの接続を提供するネットワーク接続プロバイダ(IP)、ユーザにアプリケーションプログラムを提供するアプリケーションサービスプロバイダ(ASP)等のシステムに具体化して実施してもよい。
【0069】
○上記実施形態では、メインサーバ7の障害発生時にサーバの切り替えを行っていたが、メインサーバのメンテナンス時などでメインサーバを停止させるときにサーバの切り替えを行ってもよい。
【0070】
○第二実施形態では、ネットワークインターフェース7a、18a、18bは、物理的に分かれていたが、ソフトウェア的に分かれていてもよい。
【0071】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、安価で簡単な構成で、すばやくサーバの切り替えを行うことができる障害時のサーバ切り替えシステム及びサーバ切り替え方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図2】第一実施形態におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【図3】第二実施形態におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図4】第二実施形態におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【図5】別例におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図6】別例におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【符号の説明】
1、11…通信網、2、12…サービスセンタ、3…ユーザ端末、4…ゲートウェイサーバ、5、15、20…DNSサーバ、5a、15a、20a…IPアドレスファイル、6、16…監視サーバ、7…メインサーバ、7a、18a、18b…ネットワークインターフェース、8、18…バックアップサーバ、21…DNSクライアントサーバ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常稼動しているサーバに障害が発生した場合等に、そのサーバから予備のサーバに切り替える障害時のサーバ切り替えシステム及びサーバ切り替え方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、インターネットやLANなどで構築されたネットワークシステムでは、ユーザ端末が、ネットワークを介してメインサーバとアクセスしてデータの授受を行なっていた。
【0003】
一般的に、ユーザ端末からのアクセスは何時でも行われる可能性があるため、基幹システムであるメインサーバは常時稼動している必要性がある。このため、メインサーバのデータ及び機能をバックアップするためのシステムが構築されているのが普通である。
【0004】
このようなバックアップするためのシステムとしては、信頼性を高めるために、メインサーバと同一のデータ及び機能を有するバックアップサーバを備え、メインサーバの障害時にバックアップサーバに切り替えていた。
【0005】
即ち、バックアップサーバとメインサーバを専用線で接続し、バックアップサーバが所定のタイミングでメインサーバに障害が発生したか否かを検知するための信号を送信するバックアップ専用ソフトウェアをバックアップサーバに備えていた。そして、メインサーバに障害が発生したとき、バックアップ専用ソフトウェアにより、バックアップサーバがその障害を検知し、メインサーバの代わりにユーザ端末とデータの授受を行っていた。
【0006】
また、バックアップするためのシステムとしては、クラスタリング技術を使用したクラスタサーバでシステムを構築したものがある。クラスタサーバは、お互いに強調して単一のシステムとして動作する、複数の独立したコンピュータからなるシステムである。つまり、一部のコンピュータに障害が発生しても、システム全体としては稼動し続けることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなバックアップ専用ソフトウェアやクラスタサーバは、サーバの切り替えが容易であるものの、それぞれが高価であり、構築に高度な技術が必要であった。
【0008】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、容易にサーバの切り替えを行うことができ、安価にシステムを構築できるサーバの切り替え方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるネットワークシステムにおいて、前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出す第3のサーバ、を備えた。
【0010】
請求項2に記載の発明は、端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、前記第4のサーバが、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバが有する第2のIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える。
【0011】
請求項3に記載の発明は、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える。
【0012】
請求項4に記載の発明は、サービスセンタが、ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるサーバ切り替え方法において、第3のサーバが、前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを前記第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出す。
【0013】
請求項5に記載の発明は、前記サービスセンタは、端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、前記第4のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバのIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える。
【0014】
請求項6に記載の発明は、前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは前記第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、前記第2のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える。
【0015】
(作用)
請求項1または4に記載の発明によれば、第3のサーバが、第1のサーバを停止させ、第2のサーバを特定するIPアドレスを第1のサーバを特定するIPアドレスに変更するように命令を出す。このため、簡単かつ迅速に第1のサーバから第2のサーバに切り替わる。
【0016】
請求項2または5に記載の発明によれば、第4のサーバは、第3のサーバの命令に応答して、IPアドレスファイルを書き換えて、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバを特定するIPアドレスと関連づけるようにした。このため、第4のサーバは、ユーザ端末から第1のサーバを指定するホスト名を受信すると、第2のサーバを特定するIPアドレスを送信元のユーザ端末に送信する。従って、ユーザ端末は、第1のサーバとデータの授受を行わずに、第2のサーバとデータの授受を行う。
【0017】
請求項3または6に記載の発明によれば、第2のサーバは、第3のサーバの命令に応答して、第1のサーバを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを有するネットワークインターフェースを切り替える。このため、ユーザ端末は、第1のサーバとデータの授受を行わずに、第2のサーバとデータの授受を行う。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第一実施形態)
以下、本発明を具体化した第一実施形態を図1、図2に従って説明する。
【0019】
図1は第一実施形態のデータ管理システムの構成図である。
このデータ管理システムは、インターネットなどの外部のネットワークから独立して構築されている通信網1を用いたネットワークを有している。通信網1には、ユーザが扱うデータを管理するとともに、そのデータを展開するためのアプリケーションプログラム等を提供するサービスセンタ2が設置されている。これに対し、ユーザ側の端末としての携帯電話3aまたはパソコン3b(以下、単にユーザ端末3という)は、通信網1を介してサービスセンタ2と接続する機能が備えられている。そして、ユーザは、ユーザ端末3を用いてサービスセンタ2とデータの授受を行い、必要なデータを取得する。
【0020】
このようなサービスセンタ2には、ゲートウェイサーバ4、DNS(Domain Name System)サーバ5、監視サーバ6、メインサーバ7、バックアップサーバ8が備えられている。サービスセンタ2内にはLAN(Local Area Network)9が構築されており、このLAN9に前記各サーバが接続されている。そして、サービスセンタ2内の該LAN9はゲートウェイサーバ4を介して通信網1と接続されている。該LAN9に接続された各サーバ4〜8はそれぞれIPアドレス(各機器1台1台を識別する識別番号)が割り振られている。
【0021】
ゲートウェイサーバ4は、通信網1とサービスセンタ2内のLAN9を通信可能に接続している。また、該ゲートウェイサーバ4はファイアーウォールの機能を備え、サービスセンタ2のネットワーク内への不正なアクセスや悪質なデータの流入を防止している。
【0022】
メインサーバ7は、ユーザが扱うデータを記憶するとともに、そのデータを展開するためのアプリケーションプログラム等が格納しているデータベース(図示略)を備えており、このデータベースを利用してユーザ端末3とデータの授受を行う。また、メインサーバ7は、データベースで管理しているデータを後述するバックアップサーバ8のデータベース(図示略)に所定のタイミングでデータのバックアップをする機能を実行する。
【0023】
バックアップサーバ8は、前記メインサーバ7が備えるデータベースのデータ及びその機能をバックアップするためのサーバである。このため、バックアップサーバ8は、常に稼動しており、メインサーバ7と同一の機能を有している。また、所定のタイミングでメインサーバ7が管理するデータのバックアップが行われ、バックアップサーバ8が管理するデータと同期を取るようにしている。
【0024】
このLAN9に接続しているDNSサーバ5は、通信網1及びサービスセンタ2内のLAN9に接続された端末のFQDN(Fully Qualified Domain Name;ホスト名にドメイン名を付加したもの)とIPアドレス(Internet Protocol Address)とを対応づけるIPアドレスファイル5aを備えている。IPアドレスとは、ユーザ端末3及びサーバを含む端末毎(詳しくは、端末のネットワークインターフェース毎)に付与されており、端末間で通信を行う際、送信元の端末と送信先の端末をIPアドレスによって特定するために使われる。
【0025】
また、前記IPアドレスファイル5aは、後述する監視サーバ6の命令に基づいて書き換え可能にDNSサーバ5により管理されている。また、DNSサーバ5は、ユーザ端末3から入力された送信先を指定するURL(Uniform ResourceLocator)に含まれるFQDNを受信し、IPアドレスファイルを参照してFQDNに対応づけられたIPアドレスを検索する。そして、DNSサーバ5は、検索したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する。
【0026】
監視サーバ6は、メインサーバ7が正常に稼動しているか否かを常時監視するサーバである。監視サーバ6はメインサーバ7に障害が発生したと検知したとき、メインサーバ7からバックアップサーバ8にユーザからのアクセスを切り替えるようにDNSサーバ5が備えているIPアドレスファイル5aを書き換えるための命令を出力する。DNSサーバ5は、その命令に応答してメインサーバ7のIPアドレスをバックアップサーバのIPアドレスに変更する。また、監視サーバ6は、メインサーバ7に障害が発生したと検知したとき、メインサーバ7の稼動を停止させる。
【0027】
つまり、DNSサーバ5は、メインサーバ7に障害が発生したとき、監視サーバ6によりIPアドレスファイルを書き換える命令を受けて、IPアドレスファイル5aを書き換える。この書き換え後、DNSサーバ5は、ユーザ端末3からメインサーバ7を指定するFQDNを受信し、バックアップサーバ8を特定するIPアドレスを送信先のIPアドレスとして送信元のユーザ端末3に送信する。
【0028】
次に、ユーザが所有するユーザ端末3について説明する。
ユーザ端末3は、入力されたURL(FQDN)をDNSサーバ5に問い合わせる(DNSサーバ5にURLを含む問い合わせメッセージを送信し、そこからURLに対応するIPアドレスを含む応答メッセージを受け取る)。そして、ユーザ端末3は、送信先を特定するそのIPアドレスに基づいて、通信網1及びゲートウェイサーバ4を介して、該IPアドレスを有する送信先のサーバとデータの授受を行う。
【0029】
また、ユーザ端末3は通信網1を介してメインサーバ7のアプリケーションプログラムを利用することができる制御プログラムが備えられている。つまり、ユーザ端末3は、メインサーバ7が備えるファイルを指定するURLを入力することでメインサーバ7のアプリケーションプログラムまたはデータをユーザ端末3が備える表示部に表示して、利用することができる。尚、URLは、ホスト名、ドメイン名、フォルダ名、ファイル名などから構成されている。
【0030】
次に、メインサーバ7に障害が発生したときにメインサーバ7からバックアップサーバ8に切り替える方法について説明する。図2はネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。図2において、処理を必要とするデータを含んだデータ・パケットの流れを一点鎖線で示し、サーバの切り替え処理に関わる信号の流れを破線で示す。
【0031】
メインサーバ7に障害が発生すると、監視サーバ6はその障害を検知し(S1)、メインサーバ7の稼動を停止させる(S2)。そして、監視サーバ6は、DNSサーバ5に対して、IPアドレスファイル5aのメインサーバ7を示すFQDNに対応付けられたメインサーバ7を特定するIPアドレスをバックアップサーバ8を特定するIPアドレスに書き換えるように命令を出す(S3)。DNSサーバ5は、その命令に応答して、IPアドレスファイル5aの内容を書き換える。これにより、DNSサーバ5は、メインサーバ7を示すFQDNを受信すると、バックアップサーバ8を特定するIPアドレスを返すこととなる。
【0032】
この障害発生後において、ユーザ端末3にメインサーバ7のデータを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は正常時と同様に、該URLから送信先のIPアドレスを取得するために、該URLからFQDNを抽出する。そして、ユーザ端末3は、入力されたURLに対応づけられた送信先のIPアドレスを取得するために、DNSサーバ5に問い合わせる。即ち、ユーザ端末3は、FQDNを含むリクエストメッセージをゲートウェイサーバ4に送信する(D1)。
【0033】
ゲートウェイサーバ4は、ファイアーウォール機能により、受信したデータ・パケットが不正なものではないか否か判断する。正規なものであると判断すると、ゲートウェイサーバ4は、サービスセンタ2内のLAN9を介して該データ・パケットをDNSサーバ5に送信する(D2)。
【0034】
DNSサーバ5は、受信したデータ・パケットからFQDNを抽出し、自らが備えるIPアドレスファイル5aを参照して該FQDNに対応付けられたIPアドレスを検出する。このIPアドレスは、正常時にはDNSサーバ5はメインサーバ7を示し、障害発生後はバックアップサーバ8を示す。そして、DNSサーバ5は、受信したデータ・パケットに付与されていたユーザ端末3を特定するIPアドレスに基づいて、検出したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する(D3)。
【0035】
ユーザ端末3は、DNSサーバ5から受信したIPアドレスを送信先のアドレスとしてデータ・パケットに付与し、通信網1を介してサービスセンタ2のゲートウェイサーバ4に送信する(D4)。尚、このデータ・パケットにはサービスセンタ2によって処理されるべきデータも当然含まれる。
【0036】
ゲートウェイサーバ4は、ファイアーウォールにより受信したデータ・パケットを検査し、不正なのもではないと判断したら、該データ・パケットに付与された送信先を特定するIPアドレスに基づいて、該データ・パケットを送信する。該データ・パケットに付与されたIPアドレスは、正常時にはメインサーバ7を示すが、障害発生後はバックアップサーバ8を示すので、ゲートウェイサーバ4はバックアップサーバ8に該データ・パケットを送信することとなる(D5)。バックアップサーバ8は受信したデータ・パケットを処理し、該データ・パケットに付与された送信元のIPアドレスに基づいて処理したデータをユーザ端末3に送信する(D6)。
【0037】
このように、メインサーバ7の障害時には、監視サーバ6が、DNSサーバ5の備えるIPアドレスファイル5aを書き換え、メインサーバ7を停止することによって、メインサーバ7をバックアップサーバ8に切り替える。
【0038】
尚、メインサーバ7が復旧したとき、障害発生時と同様にDNSサーバ5のIPアドレスファイル5aを書き換えると、バックアップサーバ8からメインサーバ7に切り替わることとなる。
【0039】
以上詳述したように第一実施形態は、以下の特徴を有する。
(1)監視サーバ6を備え、該監視サーバ6によりメインサーバ7に障害が発生した場合にはメインサーバ7を示すFQDNとバックアップサーバ8のIPアドレスとを関連づけるようにサービスセンタ2内のDNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aを書き換えるようにした。その結果、メインサーバ7をバックアップサーバ8に簡単かつすばやく切り替えることができる。
【0040】
(2)クラスタサーバなどを備えなくとも、比較的単純な操作を行う監視サーバ6とDNSサーバ5を備えるだけで、障害時のサーバ切り替えシステムを実現でき、また、コストの低減を実現できる。
【0041】
(第二実施形態)
以下、本発明を具体化した第二実施形態を図3、図4に従って説明する。尚、第一実施形態と同様の構成は同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0042】
図3は第二実施形態のデータ管理システムを示す概略構成図である。
サービスセンタ12のゲートウェイサーバ4は外部の他のネットワークと接続されている通信網11と接続されている。該通信網11もしくはサービスセンタ12内には複数のDNSサーバ15が接続されており、ユーザ端末3にURLが入力されると、ユーザ端末3は該URLに含まれるFQDNに対応づけられたIPアドレスを取得するために該URLに含まれるFQDNをDNSサーバ15に送信する。DNSサーバ15は自らが備えるIPアドレスファイルを参照して受信したFQDNと対応付けられたIPアドレスを検出し、検出したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する機能をもつ。
【0043】
サービスセンタ12内のLAN19には、ゲートウェイサーバ4、メインサーバ7、バックアップサーバ18、監視サーバ16が接続されている。
メインサーバ7はネットワークインターフェース(以下、単にNIC)7aを備え、該NIC7aを介してLAN19に接続されている。バックアップサーバ18には2つのネットワークインターフェース(NIC)18a,18bを備え、両NIC18a,18bはLAN19に接続されている。
【0044】
2つのうち1つ(例えば第2のNIC18b)には、メインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスが付与されている。そして、第1のNIC18aには、それらのIPアドレスと異なる一意なIPアドレスが付与されている。
【0045】
バックアップサーバ18は、監視サーバ16の命令に応答し、バックアップサーバ18が備えるOSにより両NIC18a,18bの有効/無効が切り替え可能になっている。バックアップサーバ18は、両NIC18a,18bのうちのいずれか一つを有効に設定し、該有効なNIC及びLAN19を介して他の機器とデータの授受が可能なように接続されている。具体的には、バックアップサーバ18は、メインサーバ7のNIC7aと競合しない(同一のIPアドレスを持たない)第1のNIC18aを有効に設定し、第2のNIC18bを無効に設定する。そして、バックアップサーバ18は、その第1のNIC18aに設定されたIPアドレスが含まれるパケットデータを受信する。このようにして、バックアップサーバ18は第1のNIC18a及びLAN19を介して他の機器と実質的な送受信を行う。
【0046】
監視サーバ16はメインサーバ7の障害を検知すると、メインサーバ7の稼動を停止させる。そして、監視サーバ16は、バックアップサーバ18にバックアップサーバ18のNICを切り替えてメインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを持つNIC18bを有効にするように指示を出す。
【0047】
つまり、メインサーバ7に障害が発生すると、バックアップサーバ18は、メインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスが付与されたNIC18bに切り替える(NIC18bを有効に設定する)。これにより、バックアップサーバ18は、メインサーバ7に送信されてきたデータ・パケットを受信する。
【0048】
次に、第二実施形態における障害時のサーバの切り替え方法について説明する。図4はネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。
【0049】
ユーザ端末3にメインサーバ7のファイルを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は該URLからFQDNを抽出する。そして、ユーザ端末3は、入力されたURLに対応付けられた送信先のIPアドレスを取得するために、FQDNを含むリクエストメッセージをDNSサーバ15に送信する(D11)。DNSサーバ15は自らが備えているIPアドレスファイル15aを参照して該FQDNに対応付けられたIPアドレスを検索し、該IPアドレスを含んだデータ・パケットを送信元のユーザ端末3に送信する(D11)。ユーザ端末3は受信したIPアドレスを送信先のアドレスとしてデータ・パケットに付与し、該データ・パケットをゲートウェイサーバ4に送信する(D12)。
【0050】
ゲートウェイサーバ4はファイアーウォールの機能により、受信したデータ・パケットが不正なものではないか検査する。データ・パケットが不正なものではないと判断すると、ゲートウェイサーバ4はデータ・パケットに付与された送信先のIPアドレスに基づいてLAN19にデータ・パケットを送出する。
【0051】
このとき、監視サーバ6がメインサーバ7の障害を検知し、監視サーバ16により、メインサーバ7を停止させていたとすると(S11)、監視サーバ6はバックアップサーバ18に対してNICを切り替えるように指示を出している(S12)。つまり、バックアップサーバ18は、監視サーバ16の指示に基づいて、バックアップサーバ18が備えるOSによりメインサーバ7のNIC7aを特定するIPアドレスと同一のIPアドレスを有する第2のNIC18bに切り替えている。
【0052】
LAN19に送出されたデータ・パケットは送信先のIPアドレスに基づいて端末に受信されるため、該データ・パケットはメインサーバ7のNIC7aと同一のIPアドレスを有するバックアップサーバ18のNIC18bに実質的に送信される(D13)。つまり、障害時にはメインサーバ7は停止しているため、メインサーバ7の替わりにバックアップサーバ18にデータ・パケットが送信される。
【0053】
そして、バックアップサーバ18は、受信したデータ・パケットに含まれるデータを処理し、その処理後のデータを含むデータ・パケットを送信元のユーザ端末3に送信する(D14)。
【0054】
以上詳述したように第二実施形態は、以下の特徴を有する。
(1)バックアップサーバ18は、一意なIPアドレスが付与された第1のNIC18aと、メインサーバ7と同一のIPアドレスが付与された第2のNIC18bとを備える。メインサーバ7の障害時に、該メインサーバ7を停止させ、第1のNIC18aから該メインサーバ7と同一のIPアドレスが付与された第2のNIC18bに切り替えることで、バックアップサーバ18を特定するIPアドレスをメインサーバ7と同一のIPアドレスに変更するようにした。その結果、メインサーバ7をバックアップサーバ18に切り替えてユーザ端末3とデータの授受を行うことができる。このため、通信網11に接続された複数のDNSサーバ15が備えるIPアドレスファイルを書き換えなくとも、障害時のサーバ切り替えをすばやくかつ簡単に行うことができる。
【0055】
(2)バックアップサーバ18に2つのIPアドレスを持たせ、監視サーバ16の命令に基づいてIPアドレスを切り替えるだけで、サーバ切り替えを行うことができるので、クラスタサーバのような高価で高度なシステムを用いなくても、すばやく、かつ、簡単にサーバを切り替えることができる。
【0056】
なお、上記以外に次の形態にて具体化できる。
○第一実施形態では、DNSサーバ5を備えたサービスセンタ2はDNSサーバが接続されていない通信網1に接続されていたが、複数のDNSサーバが接続されたインターネットに接続してもよい。
【0057】
図5はこの場合におけるネットワークシステムの概略構成図である。
インターネット22は一般的に複数のDNSサーバ20とDNSクライアントサーバ(所謂、リゾルバ。以下、単にリゾルバという)21が接続されている。インターネット22に接続されたDNSサーバ20は、ドメイン名とDNSサーバ5を示すIPアドレスとを対応付けたIPアドレスファイル20aが備えられている。
【0058】
リゾルバ21は、ユーザ端末3からFQDNを受信し、DNSサーバ5、20とデータの授受を行うことにより、そのFQDNに対応づけられたIPアドレスを問い合わせる。そして、リゾルバ21は、DNSサーバ5、20から得られたIPアドレスをユーザ端末3に送信する。
【0059】
この場合におけるサービスセンタ2内のLAN9に接続されたDNSサーバ5は、第1実施形態と同様なFQDNとIPアドレスとを対応付けたIPアドレスファイル5aが備えられている。
【0060】
次に、この場合におけるサーバの切り替え方法について説明する。図6はこの場合におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図である。
【0061】
ユーザ端末3にメインサーバ7のファイルを指定するURLが入力されると、ユーザ端末3は、インターネット22を介してFQDNをリゾルバ21に送信する(D21)。リゾルバ21は受信したFQDNに含まれるドメイン名に基づいてインターネット22に接続されているDNSサーバ20とデータの授受を行い(D22)、サービスセンタ2のDNSサーバ5を示すIPアドレスを検出する。つまり、インターネット22に接続されているDNSサーバ20が備えるIPアドレスファイル20aには、ユーザ端末3から受信したFQDNに対応するIPアドレスが記憶されていない。このため、リゾルバ21は、該FQDNを解析するためにサービスセンタ2のDNSサーバ5とデータの授受を行う必要があるので、DNSサーバ5を示すIPアドレスを取得する。
【0062】
ここで、リゾルバ21は、DNSサーバ20から受信したIPアドレスに基づいてFQDNを含むデータ・パケットをサービスセンタ2のゲートウェイサーバ4に送信する(D23)。ゲートウェイサーバ4は受信したデータ・パケットをサービスセンタ2内のDNSサーバ5に送信する。サービスセンタ2内のDNSサーバ5は、IPアドレスファイル5aを参照して、データ・パケットに含まれるFQDNと対応付けられたIPアドレスを検索する。
【0063】
ここで、監視サーバ6がメインサーバ7に障害が発生していると検知していたとすると(S21)、第一実施形態と同様に、監視サーバ6により、サービスセンタ2内のDNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aは書き換えられている(S22)。
【0064】
このため、障害発生時においては、DNSサーバ5はメインサーバ7を示すIPアドレスの替わりにバックアップサーバ8を示すIPアドレスを検索し、検索したIPアドレスをリゾルバ21に送信する。リゾルバ21は受信したIPアドレスを送信元のユーザ端末3に送信する。ユーザ端末3は、該IPアドレスに基づいてサービスセンタ2のバックアップサーバ8とデータの授受を行う。
【0065】
従って、この場合、メインサーバ7のホスト名とIPアドレスを対応付けているIPアドレスファイル5aは、サービスセンタ2内のDNSサーバ5だけが備えている。このため、リゾルバ21がメインサーバ7を示すURLに対応付けられたIPアドレスを取得するには、サービスセンタ2内のDNSサーバ5から取得しなくてはならない。つまり、DNSサーバ5が備えるIPアドレスファイル5aを書き換えるだけで、インターネット22に接続された複数のDNSサーバ20が備えるIPアドレスファイル20aを書き換える必要がない。このため、正常に稼動しているバックアップサーバ8にすばやく、かつ、容易に切り替えることができる。
【0066】
○第一実施形態では、サービスセンタ2内のLAN9にDNSサーバ5が接続されていたが、通信網1に接続されていてもよい。
○第一実施形態では、監視サーバ6が、メインサーバ7の障害を検知したとき、メインサーバ7の稼働を停止させていたが、メインサーバ7の稼働を停止させなくてもよい。
【0067】
○上記実施形態では、サービスセンタ2、12内に監視サーバ6、16を備えたが、サービスセンタの外部に備えて、遠隔地からサーバを切り替えることができるようにしてもよい。
【0068】
○上記実施形態では、ユーザのデータを管理するデータ管理システムに具体化したが、メインサーバ及びバックアップサーバを備えたその他のシステムに具体化してもよい。例えば、ネットワークへの接続を提供するネットワーク接続プロバイダ(IP)、ユーザにアプリケーションプログラムを提供するアプリケーションサービスプロバイダ(ASP)等のシステムに具体化して実施してもよい。
【0069】
○上記実施形態では、メインサーバ7の障害発生時にサーバの切り替えを行っていたが、メインサーバのメンテナンス時などでメインサーバを停止させるときにサーバの切り替えを行ってもよい。
【0070】
○第二実施形態では、ネットワークインターフェース7a、18a、18bは、物理的に分かれていたが、ソフトウェア的に分かれていてもよい。
【0071】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、安価で簡単な構成で、すばやくサーバの切り替えを行うことができる障害時のサーバ切り替えシステム及びサーバ切り替え方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図2】第一実施形態におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【図3】第二実施形態におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図4】第二実施形態におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【図5】別例におけるネットワークシステムの概略構成図。
【図6】別例におけるネットワークシステムに障害が発生した際のデータの流れを示す説明図。
【符号の説明】
1、11…通信網、2、12…サービスセンタ、3…ユーザ端末、4…ゲートウェイサーバ、5、15、20…DNSサーバ、5a、15a、20a…IPアドレスファイル、6、16…監視サーバ、7…メインサーバ、7a、18a、18b…ネットワークインターフェース、8、18…バックアップサーバ、21…DNSクライアントサーバ。
Claims (6)
- ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるネットワークシステムにおいて、
前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出す第3のサーバ、を備えたことを特徴としたネットワークシステム。 - 端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、
前記第4のサーバが、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバが有する第2のIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える、
ことを特徴とする請求項1に記載のネットワークシステム。 - 前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、
前記第2のサーバは、前記第3のサーバの該命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える、
ことを特徴とする請求項1に記載のネットワークシステム。 - サービスセンタが、ユーザが所有するユーザ端末とデータの授受を行う第1のIPアドレスを有する第1のサーバと、該第1のサーバと同一の機能及びデータを有し、第2のIPアドレスを有する第2のサーバと、を備え、前記第1のサーバに障害が発生した時に前記ユーザ端末に対するデータの授受を前記第2のサーバに切り替えるサーバ切り替え方法において、
第3のサーバが、前記第1のサーバを停止させ、前記第2のサーバが有する第2のIPアドレスを前記第1のサーバが有する第1のIPアドレスに変更するように命令を出すことを特徴とするサーバ切り替え方法。 - 前記サービスセンタは、端末のホスト名とIPアドレスとを対応付けて記憶したIPアドレスファイルを利用して前記ユーザ端末から受信したホスト名に対応づけられたIPアドレスを送信元に送信する第4のサーバを備え、
前記第4のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のサーバを示すホスト名と第2のサーバのIPアドレスとを関連づけるように前記IPアドレスファイルを書き換える、
ことを特徴とする請求項4に記載のサーバ切り替え方法。 - 前記第2のサーバは、前記第3のサーバの命令により切り替え可能なそれぞれ別のIPアドレスを有する複数のネットワークインターフェースを備え、そのうち1つのネットワークインターフェースは前記第1のサーバのネットワークインターフェースを特定する第1のIPアドレスを有し、
前記第2のサーバが、前記第3のサーバの命令に応答して、第1のIPアドレスを有するネットワークインターフェースに切り替える、
ことを特徴とする請求項4に記載のサーバ切り替え方法。
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