JP2007053688A - ネットワーク管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 大規模なネットワーク環境で効率よくネットワーク情報を収集するために、SNMP応答確認を減らすことと、ARP・FDB情報のリフレッシュ間隔に左右されずにネットワーク情報を収集する。
【解決手段】 ネットワーク構成の管理を行うネットワーク管理システムにおいて、SNMP応答確認を行う対象を、予め登録しておいたSNMPエージェント搭載機器と、既に登録されたSNMPエージェント搭載機器に制限することで、SNMPの応答確認待ちをなくす。また、Ping発行とARP/FDB情報の取得とを複数回に分割して処理する。これによりリフレッシュ間隔に依存されずにネットワーク情報を収集することができるシステムを作成することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ネットワーク管理システムに関し、特に、ネットワークの情報を収集するネットワーク管理システムに関する。

従来、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)のネットワーク環境において、ネットワーク構成情報を自動生成する方法として、SNMP（Simple Network Management Protocol）を用いたネットワークシステムが存在する。このSNMPは、管理をするSNMPマネージャと、管理対象となるネットワーク機器上のSNMPエージェントとの間で、SNMPエージェントの管理するMIB(Management Information Base)を交換することにより機器の管理を行うものである。

特許文献１には、ネットワーク構成の管理を行うネットワーク管理システムにおいて、管理対象となるネットワーク構成に関する情報を収集する手段と、収集した情報に基づいて、ネットワーク構成を解析する手段と、解析結果を表示する手段が示されている。これは、Ping (Packet INternet Groper)コマンドの応答とSNMP情報を収集する方法と、それらの情報の組み合わせによって、現実のネットワーク構成に近い状態の解析結果を得るものである。図２は、一般的なネットワーク構成情報収集手順を示すフローチャート図である。このネットワーク情報収集手順２００は、Ping応答確認処理２０１を管理対象の機器に対して全て行い、トラフィックを生成する。またPing応答があったものに対し、SNMP応答確認処理２０２を行い、SNMP応答があったものに対して、インターフェース情報/IPアドレス情報取得処理２０３とARP情報取得処理２０４とVLAN情報やトランク情報やスパニングツリー情報などの情報取得処理２０６、機器の存在があるものに対してホスト名を取得し２０５データベースに保存処理２０７を行う。このネットワーク構成手順では、Ping応答確認・SNMP応答確認を順に処理を行うことにより、応答確認を行う機器を絞り込むものである。
特開２００４−８６７２９号公報

しかしながら、このようなシステムにより管理するネットワークの構成は日々変化するものであるため、定期的にネットワーク構成情報を更新する必要がある。この場合には、SNMPによりネットワーク機器の構成情報を定期的に収集する必要があるため、大規模なネットワーク環境においては以下の２点に関して問題があった。
１）ネットワークの構成情報を収集する全範囲に対して、毎回SNMPの応答確認を行うと、常に長い処理時間を要することになる。
２）システムによりトラフィックを生成することで、ネットワーク機器にARP・FDB情報を登録させておいても、ネットワーク構成情報を収集する時間がARP・FDB情報のリフレッシュ間隔（概ね５分程度）を越える場合には情報が削除されてしまい、効果的にネットワーク構成情報を収集できない場合がある。

本発明の目的は、大規模なネットワーク環境において、効率良く情報を収集するために、SNMP応答確認を減らすこと、ARP・FDB情報のリフレッシュ間隔に左右されずにネットワーク情報を収集することである。

本発明の一観点によれば、管理対象としてのネットワーク機器から当該ネットワーク機器の接続関係を含む構成情報を収集する情報収集手段と、収集された構成情報を格納する情報格納手段と、を備えたネットワーク管理システムにおいて、SNMP（Simple Network Management Protocol）エージェント搭載機器を登録する手段と、前記管理対象のネットワーク機器からネットワーク構成情報の収集によって登録されたSNMPエージェント搭載機器と、前記事前登録した機器と、に対して、SNMP応答確認を行うことにより前記管理対象の機器についてSNMP応答確認を制限する手段とを有することを特徴とするネットワーク管理システムが提供される。

複数のSNMP送信に対し、複数のSNMP受信部を作成しておくことで、SNMP応答待ち時間を削減する手段を備えたことが好ましい。

また、前記情報収集手段において、Ping発行処理に(リフレッシュ間隔より短い時間一定時間以上の時間を要する場合は、複数回に分けてPing発行とARP/FDB情報取得を行うことが好ましい。これにより、ネットワーク機器のARP/FDB情報のリフレッシュ間隔に依存せずに情報を取得できる。

本発明によれば、SNMPで応答確認をする対象を、管理対象の全ての機器、または、既に検出した機器と、事前登録した機器に制限できるようにし、必要に応じて選択可能とすることにより、SNMPの応答確認を減らすことができるという利点がある。

またPing発行にかかる時間が一定時間を超える場合は、Ping発行を分割して行い、その間にもARP・FDB情報を取得することにより、ARP・FDB情報のリフレッシュ間隔に左右されずにネットワーク情報を収集することができるという利点がある。

以下、本発明の一実施の形態によるネットワーク管理システムについて、図面を参照して具体的に説明する。

図１は、本実施の形態によるネットワーク構成情報収集システムの一構成例を示すブロック構成図である。図１に示すように、本実施の形態によるネットワーク構成情報収集システム１００は、SNMP搭載機器の事前登録データベース部１０１と、ネットワーク情報収集結果データベース部１０２と、構成情報データベース部１０３と、ユーザーインターフェース装置部１１１と、ネットワーク構成情報収集処理部１１２と、ネットワーク構成情報解析処理部１１３と、ネットワーク構成図生成処理部１１４と、出力装置１１５と、を有している。事前登録データベース部１０１には、SNMP搭載機器事前登録データ１０１Ａが、ネットワーク情報収集結果データベース部１０２には情報収集結果データ１０２Ａが、構成情報データベース部１０３にはネットワーク構成情報データ１０３Ａが格納される。

ユーザーインターフェース装置１１１から入力されたSNMPエージェント搭載機器を示すデータは、SNMP搭載機器の事前登録データベース１０１にSNMP搭載機器事前登録データ１０１Ａとして格納される。ネットワーク構成情報収集処理部１１２は、必要に応じてSNMP搭載機器の事前登録データベース１０１からSNMP搭載機器事前登録データ１０１Ａを取得し、管理対象の全ての機器または一部の機器に対し、SNMPプロトコルを使用してネットワーク構成情報を収集し、収集結果をネットワーク情報収集結果データベース部１０２に情報収集結果データ１０２Ａとして格納する。

ネットワーク構成情報解析処理部１１３は、情報収集結果データベース部１０２から収集結果データ１０２Ａを取得し、これを用いてネットワーク構成を解析し、解析したデータをネットワーク構成情報データベース１０３に、ネットワーク構成情報データ１０３Ａとして格納する。ネットワーク構成図生成処理部１１４は、ネットワーク構成情報データベース１０３から、ネットワーク構成情報データ１０３Ａを取得し、ネットワーク構成情報データ１０３Ａを用いて、ネットワーク構成図を生成し、出力装置１１５に出力する。

また、ネットワーク構成情報収集システム１００は、SNMPマネージャを搭載しており、SNMPを用いてネットワークからネットワーク構成情報を収集する場合に、SNMPエージェントが搭載されている機器からネットワーク情報を収集することができる。

図３は、図１に示すネットワーク構成情報収集システム１００のネットワーク構成情報収集処理部１１２による処理の具体例である。符号３００はネットワーク構成情報収集手順であり、符号３０２と３０３はSNMP応答確認部であり、符号３０４はインターフェース情報/IPアドレス情報取得部であり、符号３０５はARP/FDB情報取得オプション部、符号３０６と３１０とはARP/FDB情報取得部であり、符号３０７はPing発行の分割数計算部、符号３０８と３１１はその間での繰り返し処理部であり、符号３０９はPing発行部、符号３１３はSNMP応答確認オプション部、符号３１４はSNMP応答確認部、符号３１５はインターフェース情報/IPアドレス情報取得部、符号３１６はホスト名取得部、符号３１７はVLAN情報やトランク情報やスパニングツリー情報などのその他の情報取得部、符号３１８はデータベース保存処理部である。

図３において、ネットワーク構成情報収集手順３００は、全ノードに対してSNMP応答確認処理(ステップ３０１)を行うか否かを判断し、ＹＥＳの場合には全ての機器にSNMP応答確認処理(ステップ３０２)を行う。ＮＯの場合は、ネットワーク情報収集結果データベース１０２（図１）に既に登録されているSNMPエージェント搭載機器と事前登録により指定された機器に対してSNMP応答確認処理(ステップ３０３)を行う。このように、条件によってSNMP応答確認を行う機器の数を減らすことができる。

次にSNMP応答があった機器に対して、インターフェース情報/IPアドレス情報取得処理(ステップ３０４)を行い、ARP/FDB取得オプション(ステップ３０５)がＯＮの場合は、ARP/FDB情報取得処理(ステップ３０６)を行う。その後に、管理対象の全機器に対してPingを発行することによりネットワーク機器のARP/FDBテーブルにARP/FDB情報を登録させる。

このPing発行とARP/FDB情報の取得において、Ping発行時間間隔が一定時間を超えないように分割(ステップ３０７)し、分割回数にしたがってPing発行処理(ステップ３０９)と ARP/FDB情報取得(ステップ３１０)を繰り返し行う(ステップ３０８・３１１)。この一定時間は、ARP/FDB情報のリフレッシュ時間未満となるように設定され、例えばARP/FDB情報のリフレッシュ時間が５分である場合は上記一定時間として４分などの値を設定する。これにより、Ping発行間隔が常にネットワーク機器のARP/FDB情報のリフレッシュ間隔以内となるので、リフレッシュ間隔に依存せずに情報を取得できるようになる。またトータルのPing発行時間は、上記により計算されたPing発行数と発行間隔の積となる。

次に、SNMP応答確認を全ての機器に対して行う処理(ステップ３０１)においてＮＯの場合であって、SNMP応答確認オプション(ステップ３１３)がＯＮの場合には、ネットワーク構成情報を収集中に新規に機器が検出された際にSNMP応答確認(ステップ３１４)とインターフェース情報/IPアドレス情報取得(ステップ３１５)とを行う。その後に、ホスト名の取得(ステップ３１６)を行い、VLAN情報などのその他情報の取得(ステップ３１７)を行い、データベースに保存(ステップ３１８)する。また、ステップ３０２またはステップ３０３のSNMP応答確認において、送信したSNMPに対して複数の受信部を作成しておくことにより、前の機器に対してのSNMP応答確認待ちに要する時間をなくすことができる。

図４は、事前登録されたデータの一構成例（４００）を示す図である。図４に示すように、ユーザーインターフェース１１１(図１)から入力されたSNMP搭載機器事前登録データベース１０１にSNMP搭載機器事前登録データ１０１Ａとして登録される。

次に、図５に示すネットワーク構成例を参照して、図１に示す本実施の形態によるネットワーク構成に関する情報の収集方法について具体的に説明する。

図５に示すネットワーク構成例によれば、ルータ５０１と、ハブ５０２、５０７と、符号５０３〜５０６と５０８〜５０９とで示すパソコンやプリンタなど末端機器と、を含む。また、各機器には、固有のIPアドレスが割り振られていることを示している。

図５において、このネットワークの実線で囲まれた部分５１０は、ルータ５０１やハブ５０２、機器５０３〜５０６により構成されており、ルータ５０１に機器５０３とハブ５０２が接続され、このハブ５０２に機器５０４〜５０６が接続されている。ここで、ルータ５０１とハブ５０２には、SNMPエージェントが搭載されており、SNMPプロトコルによる管理情報の通信が可能になっている。

また、図５において、破線で囲まれた部分５１１は、実線部分５１０のネットワークに対して追加された部分であることを示し、ハブ５０２にハブ５０７が追加接続され、そのハブ５０７に機器５０８〜５０９が接続されたことを示す。ハブ５０７にはSNMPエージェントが搭載されており、図５の破線部分５１１が実線部分５１０に追加されることにより、ネットワーク機器が増設されたことを示している。

まず、図５の実線部分５１０において、図１に示すシステムの動作について説明する。ネットワーク構成情報の収集を初めて行う場合には、ネットワーク構成情報システム１００(図１)においてネットワーク構成情報収集処理部１１２より、全管理対象の機器に対してSNMP応答確認を行い、応答のあったIPアドレスに対して、ネットワーク構成情報としての管理情報の収集を行う。ネットワーク構成情報としての管理情報は、機器の通信履歴情報であり、Ping発行によって通信を発生させることにより、SNMPエージェント搭載機器から情報を収集することができる。また、Ping発行前にも、既に通信が行われ保持されている情報に対して、ネットワーク情報を収集する。これらのネットワーク情報の収集結果は、ネットワーク情報収集結果データベース部１０２に格納する。

またSNMPエージェント搭載機器のIPアドレスが予め分かっている場合は、ユーザーインターフェース１１１より、該当する機器のIPアドレスを登録しておくことにより、全管理対象の機器に対してSNMP応答確認を行うのではなく、登録した機器に対してのみSNMP応答確認を行えばよいことになる。

次に、図５の破線部分５１１が実線部分５１０のネットワークに対して追加された場合について説明する。実線部分５１０は、すでにネットワーク構成が収集されているため、ネットワーク情報収集結果データベース１０２に格納されている情報収集結果データ１０２ＡからSNMPエージェント搭載が確認された機器に対してのみSNMP応答確認を行えば、ハブ５０２と機器５０７〜５０９において通信が発生するためネットワーク情報を収集することができる。またSNMP応答確認オプション３１１(図３)をONにしておくことにより、情報収集中に新規に検出した機器５０７〜５０９に対してSNMP応答確認を行う。ハブ５０７はSNMPエージェントを搭載しているため応答があり、ハブ５０７からネットワーク情報を収集することができる。

また、機器５０７が予めSNMPエージェント搭載機器であると分かっている場合には、SNMP搭載機器事前登録データベース１０１に機器５０７を登録しておくことにより、新規に検出した全ての機器５０７〜５０９のうち機器５０８〜５０９に対してはSNMP応答の確認を行わないようにすることもできる。

尚、図示はしないが、IPアドレスの付け替えなどが大幅にあった場合においては、初めてネットワーク構成情報を収集するときと同様に、ネットワーク構成情報収集処理部１１２におけるSNMP応答確認の際に、全ての機器に対してSNMP応答を確認するか、予めSNMPエージェント搭載機器が分かっている場合は、その機器のみSNMP応答確認を行うようにすることもできる。

以上に説明したように、本実施の形態においては、SNMP応答確認に要する時間を減らすことができる。また、ネットワーク機器のARP・FDB情報のリフレッシュ間隔に依存せず、効率的にネットワーク情報を収集することができるという利点がある。

本発明は、ネットワーク管理システムとして利用可能である。

本発明の一実施の形態によるネットワーク管理システムの一構成例を示す図である。 従来のネットワーク構成情報収集手順の一例を示す図である。 図１におけるネットワーク構成情報収集手順の一例を示す図である。 本実施の形態における、SNMP搭載機器の事前登録データの一例を示す図である。 図１に示すシステムの動作を説明するためのネットワーク構成例を示す図である。

符号の説明

１００…ネットワーク情報収集システム、１０１…SNMP搭載機器事前登録データベース、１０２…ネットワーク情報収集結果データベース、１０３…ネットワーク構成情報データベース、１０１Ａ…SNMP搭載機器事前登録データ、１０２Ａ…情報収集結果データ、１０３Ａ…ネットワーク構成情報データ、１１１…ユーザーインターフェース装置、１１２…ネットワーク構成情報収集処理部、１１３…ネットワーク構成情報解析処理部、１１４…ネットワーク構成図生成処理部、１１５…出力装置、２００…従来のネットワーク構成情報収集手順、３００…ネットワーク構成情報収集手順、４００…SNMP搭載機器事前登録リスト。

Claims (3)

1. 管理対象としてのネットワーク機器から当該ネットワーク機器の接続関係を含む構成情報を収集する情報収集手段と、収集された構成情報を格納する情報格納手段と、を備えたネットワーク管理システムにおいて、
   SNMP（Simple Network Management Protocol）エージェント搭載機器を登録する手段と、
   前記管理対象のネットワーク機器からネットワーク構成情報の収集によって登録されたSNMPエージェント搭載機器と、前記事前登録した機器と、に対して、SNMP応答確認を行うことにより前記管理対象の機器についてSNMP応答確認を制限する手段と
   を有することを特徴とするネットワーク管理システム。
2. 複数のSNMP送信に対し、複数のSNMP受信部を作成しておくことで、SNMP応答待ち時間を削減する手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
3. 前記情報収集手段において、
   Ping発行処理にリフレッシュ間隔以上の時間を要する場合は、Ping発行間隔がリフレッシュ間隔未満となるように複数回に分けてPing発行とARP/FDB情報取得を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のネットワーク管理システム。

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