JP2006135652A - ネットワーク管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 通信経路自動変更機能を備えらたネットワークにおいても異常が検出できるようにしたネットワーク管理装置を提供すること。
【解決手段】 図示してない監視対象ネットワークのノード機器の異常を監視するためのノード監視部７２を備えた処理部７に経路監視部７３を設け、ネットワークのノード機器間をむすんでいる通信経路の異常も監視できるようにしたもの。このとき、ネットワークを構成するノード機器間の経路を正常時の状態と比較し、経路に変更が有る場合に異常発生とする。この結果、バックアップ回線が存在したり、ループ上のネットワーク構成の場合にも、ネットワークの異常を検出することが可能になる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の経路を広域にわたって備えたネットワークの管理に係り、特に、通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークを対象としたネットワーク管理装置に関する。

近年、データの伝送をあずかるネットワークの拡大は目覚ましく、これに伴ってネットワークの健全性確保が重要な命題になっており、このため、ネットワークのノードを構成するルータやＬＡＮスイッチなどの機器の健全性を監視するものが市場に流通されている製品に見られるようになっている。

そして、その例として、ネットワークに複数の通信経路が存在している場合を対象とした異常診断装置が従来技術にある(例えば、特許文献１参照。)。

また、このとき特定制御プロトコルを採用したシステムを対象として、その通信経路の診断を行うようにした診断装置も従来技術として知られている(例えば、特許文献２参照。)。
特開平２００４−１３４９６６号公報 特開平２００２−３５４０１２号公報

上記従来技術は、通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークの存在に配慮がされておらず、この場合は異常の検出が困難であるという問題があった。

ここにいう通信経路とは、ネットワークを構成する機器の間を結ぶものであるが、このときネットワークの構成によっては、例えば図３に示すように、複数系統の通信経路が形成できることがあり、この場合、通信経路の変更が可能になる。

図３のネットワークの場合、ルータやＬＡＮスイッチなどの複数のノード機器Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆが通信経路で結ばれてネットワークが形成されているが、このとき、例えば機器Ｄと機器Ｅを結ぶ通信経路は、機器Ｄと機器Ｅの間を直接結んでいる通信経路Ｌ_DE だけではなく、機器Ｄから機器Ｆを通り、機器Ｅに至る通信経路Ｌ_DFE もある。

そこで、このようなネットワークを対象とし、異常の発生に際して自動的に通信経路を変更する機能を備えたネットワークが従来から用いられているのであるが、ここで、上記した従来技術の場合、ネットワークのノードを構成している機器を監視し、異常を検出するものであるため、機器が正常で経路に異常が発生した場合には障害の検出が難しく、従って、従来技術では、異常の検出が困難であるという問題が生じてしまうのである。

図３の例により説明すると、通常は通信経路Ｌ_DE で通信している場合、この経路Ｌ_DE に異常が発生したとする。そうすると、ネットワークはノード間の経路を切り替え、通信経路Ｌ_DFE にするのである。

これにより、機器Ｄと機器Ｅ間の通信は維持されるが、ここで従来技術の場合、通信経路Ｌ_DE については、異常が発生してにもかかわらず、それが明確とならず、従って、障害が復旧されないままになってしまう虞れが生じてしまうのである。

本開発の目的は、通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークにおいても異常が検出できるようにしたネットワーク管理装置を提供することにある。

上記目的は、複数の機器の間を結ぶ複数の通信経路を備え、前記複数の通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークの管理装置において、前記複数の通信経路の異常を検出する処理部が設けられていることにより達成される。

このとき、前記処理部が前記複数の通信経路の初期状態を個別に取り込んで保存する手段を備え、前記処理部による異常の検出が、各通信経路の初期状態と現在の状態の比較により与えられるようにしても上記目的を達成することができる。

同じく、このとき前記複数の通信経路が一部に光ファイバ回線を備え、前記光ファイバ回線には当該光ファイバ回線の健全性を診断する手段が備えられているようにしてもよい。

本発明によれば、通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークにおいても異常が検出できるので、特に広域のネットワークを運営する自治体や企業に適用して信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明によれば、ネットワークに異常が発生したとき、その早期検出と共に異常個所が特定できるので、維持管理に有効である。

本発明では、ネットワークを構築した時点でネットワークのノード間にある経路の状態を初期状態として保存し、これを基準状態にして定期的に経由経路の診断を行うことにより、基準状態と異なる経路を使用しているか否かが判別てきるようにして異常経路の有無を検出している。

このとき通信経路が正常でネットワーク機器が異常の場合も、通信経路が変更される場合があるので、機器の生存監視も合わせて実行し、更に広域ネットワークで、長距離伝送のため、光ファイバを利用した通信経路で構成される場合、本発明の実施形態では、光ファイバの異常地点を検出するＯＴＤＲを設置し、光ファイバを経由する経路に変更が発生した場合は、このＯＴＤＲによる測定を実行し、異常地点の特定も行う。

本発明では、これらの手段を組み合わせることにより、ネットワークの異常が発生した個所を効率よく検出するものであるり、以下、本発明によるネットワーク管理装置について、図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るネットワーク管理装置を示したもので、この実施形態は、図示のように、マウス１とキーボード２、操作入力部３、図面表示部４、表示装置５、経路データベース６、それに監視対象であるネットワークを監視する処理部７とで構成されている。

このとき、適用対象となるネットワークの構成によっては、長距離地点を結ぶため光ファイバ回線８を備え、且つ、この光ファイバ回線８に、当該光ファイバ回線の健全性を診断するＯＴＤＲ(Optical Time Domain Reflectmeter)９を備えている場合は、このＯＴＤＲ９も構成要素となる。

ここで、まず、操作入力部３は、マウス１やキーボード２などを介して操作員から入力される情報を受付ける働きをし、次に、図面表示部４は、入力された情報から監視対象の表示に必要な処理を実行する。

また、表示装置５は、図面表示部４から供給される情報により、ネットワークと機器及び通信経路の状態を監視画面５１に表示する働きと、検出した異常の履歴を履歴表示画面５２に表示する働きをする。

次に、経路データベース６は、ＬＡＮケーブル、無線通信回線、光ファイバ回線などのネットワークを構成している通信経路の情報を保存する経路情報６１と、ネットワークの通信経路で結ばれているルータ、ＬＡＮスイッチなどの機器の情報を保存するノード情報、それにネットワークの状態を図示表示するための図形情報を保存する図面情報６３とを備えている。

そして、処理部７は、ネットワークの初期状態を測定し、経路データベース６に保存するための処理である初期経路探索部７１と、ネットワーク機器の異常を検出するノード監視部７２、ネットワーク機器間の経路を測定する経路監視部７３、それに、初期状態との比較により経路変更の有無を判定する差分抽出部７４とを備えている。構成要素にＯＴＤＲ９を含む場合は、測定装置連動部７５も処理部７に含まれることになる。

次に、この実施形態の動作について説明する。ここで、まず、この実施形態が監視対象としているネットワークは、図３に示したネットワーク構成のもので、この実施形態によるネットワーク管理装置は、このネットワークのノード機器の中で、機器Ａを構成しているものとする。

そこで、まず操作員は、マウス１やキーボード２を用い、操作入力部３を経由して監視対象となるネットワークの情報を入力する。そうすると、監視画面５１上に当該ネットワークの図形が表示され、且つ、経路データベース６に、いま入力されたネットワークの情報が保存される。従って、このとき経路データベース６には、図３のネットワークの情報が格納されることになる。

次に、このネットワークにおける経路情報の初期状態を取得し、経路データベース６の経路情報６１に格納する処理の実行に入る。

このため、まず操作員により処理の開始が指示される。そして、これにより処理部７の初期経路探索部７１が起動され、この結果、機器Ａから機器Ｂに向けてＴＲ(Trace Route)コマンドの実行が指示される。

ここで、このＴＲコマンドは、それを実行した機器、このときは機器Ａから調査対象となっている機器、このときは機器Ｂまでに経由するネットワーク機器の一覧を取得するためのコマンドであり、このコマンドが実行されると、機器Ａと機器Ｂ間を結んでいるネットワーク機器が判る。

そこで、このＴＲコマンドによる処理を、機器Ａから次の機器Ｃ、機器Ｄ、……、機器Ｆと順次繰り返し、機器Ａから各ネットワーク機器を結んでいるネットワーク機器の一欄を取得する。そして、これを経路情報６１に格納して、ネットワークにおける経路情報の初期状態とするのである。

こうして初期状態を求めた後は、処理部７のノード監視部７２と経路監視部７３による処理を一定周期で実行させ、ネットワークの監視を実行する。

このとき、ノード監視部７２は、ノード情報６２に保存されるネットワーク機器に対して、順次、所定の信号による呼び掛けを行って行き、生存チェックを行う。呼び掛けに対して正常な応答を返さない機器は異常であると判定するのである。

そして、異常であると判定された機器については、監視画面５１上で該当機器の図形を色替え表示すると共に、履歴表示画面５２に当該機器の異常の内容を表わす異常情報を表示する。

また、経路監視部７３は、ノード情報６２に保存されるネットワーク機器と当該機器の間の経路を検索し、経路の途中にあるネットワーク機器の情報を差分抽出部７４に供給する。

そこで、差分抽出部７４では、初期経路探索部７１で作成しておいた経路情報６１と比較し、経路が異なった場合は変更有りとし、変更された経路を監視画面５１上に色替え表示すると共に、履歴表示画面５２に異常を発生した経路の異常情報を表示する。

ここで、異常とした経路について経路情報６１を参照し、当該経路が光ファイバ回線８であり、且つ異常測定のためＯＴＤＲ９が設置されている場合は、測定装置連動部７５を起動し、異常が検出された光ファイバ回線についてＯＴＤＲによる測定を行う。

そして、測定した結果から光ファイバ回線８の異常であった場合は、異常個所までの距離をＯＴＤＲ９から取り込み、履歴表示画面５２に表示して、異常が発生した位置が判るようにする。

ここで、図２は、経路データベース６の一例で、まず経路情報６１について説明すると、これには経路数分のデータが保存されている。

そして、経路の始点ノードＮｏ６１１と終点ノードＮＯ６１２には、ノード情報６２のノードＮｏが格納されるが、上記実施形態の場合、始点は図３の機器Ａ、つまり、この実施形態に係るネットワーク管理装置のことであり、終点は監視対象のネットワーク機器Ｂ〜Ｆの何れかとなる。

次に、経路種別６１３には当該経路の物理的な構造が保存してあり、例えば当該経路が光ファイバ回線であるか、或いはＬＡＮケーブルであるか、更には無線ＬＡＮであるなどの情報が格納されている。

また、距離６１４は当該経路の距離(長さ)を格納したもので、経路が光ファイバ回線の場合、特に有意であり、ＯＴＤＲ９による異常地点検出時に使用される。

更に、生存フラグ６１５は、当該経路の異常の有無を格納したもので、監視画面５１の表示状態に一致している。

そして、経路数６１６と経路６１７は、初期経路探索部７１で検索した始点から終点までに経由するネットワーク機器の数とネットワーク機器のノードＮｏを格納したものであり、上記実施形態の場合、始点とは機器Ａ、つまり、この実施形態に係るネットワーク管理装置のことで、終点とは、機器Ｂ〜機器Ｆのことである。

次に、ノード情報６２について説明すると、これには監視対象ネットワークを構成するネットワーク機器分のデータが格納される。

そして、まず、ノードＮｏ６２１は、ノード情報６１内で一意な名称で、識別子となるものを格納したものである。

次に、ノード種別６２３には、当該ノードが指す機器の種別が格納され、ルータ、ＬＡＮスイッチ、監視装置などが設定されている。

そして、生存フラグ６２３は、ノード監視部７２により異常検出の有無が判定されたネットワーク機器について、生存を表わす機器のフラグが設定されるものである。

次に、図形情報６３について説明すると、これは監視画面５１に表示すべき図形情報を保存するものであり、これには、ネットワーク機器に対応する記号図形６３３と、ネットワーク機器の名称などを表記する文字図形６３２、それに、ネットワーク機器間の接続を表わす線図形６３１が格納されている。

従って、この実施形態によれば、ネットワークを構成する機器の異常だけではなく、各機器の間を結んでいる通信経路の異常も検出することができ、この結果、通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークにおいて、機器が正常で経路に異常が発生した場合でも確実に異常を検出することができる。

この結果、上記実施形態によれば、対象とするネットワークにバックアップ回線が存在したり、対象とするネットワークがループ上のネットワーク構成の場合にも異常を検出することができる。

本発明によるネットワーク管理装置の一実施形態を示すブロック構成図である。 本発明の実施形態におけるデータベースの説明図である。 本発明が対象とするネットワークの一例を示す説明図である。

符号の説明

１：マウス
２：キーボード
３：操作入力部
４：図面表示部
５：表示装置
６：経路データベース
７：処理部
８：光ファイバ回線
９：ＯＴＤＲ(Optical Time Domain Reflectmeter)
５１：監視画面
５２：履歴表示画面
６１：経路情報
６２：ノード情報
６３：図面情報
７１：初期経路探索部
７２：ノード監視部
７３：経路監視部
７４：差分抽出部
７５：測定装置連動部
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ：ネットワークのノードを構成している機器

Claims (3)

1. 複数の機器の間を結ぶ複数の通信経路を備え、前記複数の通信経路を自動的に変更する機能が備えられているネットワークの管理装置において、
   前記複数の通信経路の異常を検出する処理部が設けられていることを特徴とするネットワーク管理装置。
2. 請求項１に記載のネットワーク管理装置において、
   前記処理部が前記複数の通信経路の初期状態を個別に取り込んで保存する手段を備え、前記処理部による異常の検出が、各通信経路の初期状態と現在の状態の比較により与えられるように構成されていることを特徴とするネットワーク管理装置。
3. 請求項１に記載のネットワーク管理装置において、
   前記複数の通信経路が一部に光ファイバ回線を備え、
   前記光ファイバ回線には当該光ファイバ回線の健全性を診断する手段が備えられていることを特徴とするネットワーク管理装置。

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