JP2007228421A - Ｉｐネットワーク経路診断装置およびｉｐネットワーク経路診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】診断したい経路上のネットワーク構成が把握できていない場合でもその経路の診断を可能とし、ユーザサイトへの機器の配置は不要として、安価に経路診断が行えることを可能とするＩＰネットワーク経路診断装置を得ること。
【解決手段】ＩＰネットワーク内の自装置の管理下にあるネットワーク機器間の経路について、経路の始点アドレスと終点アドレスを含む経路情報を格納する経路情報データベース１３と、所定のタイミングで経路情報データベース１３から経路情報を抽出し、抽出した経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を始点アドレスのネットワーク機器に実行させる経路監視指示部１４と、始点アドレスのネットワーク機器からの診断結果を用いて経路情報に対応する経路が正常か否かを判定する結果評価部１５と、を備える。
【選択図】 図１−２

Description

この発明は、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークの経路状態を診断するＩＰネットワーク経路診断装置およびＩＰネットワーク経路診断システムに関するものである。

図１３は、従来のネットワーク監視システムの概要を模式的に示す図である。このネットワーク監視システムは、ＩＰネットワークに、ルータなどのネットワーク機器を介してユーザが使用するクライアントやサーバが接続され、さらに、ネットワーク機器を管理する監視装置を有する監視センタが設けられる。このネットワーク監視システムでは、監視センタに設置された監視装置から、監視センタの管理下にあるネットワーク機器のＭＩＢ（Management Information Base）を観測したり、管理下のネットワーク機器へｐｉｎｇ（Packet INternet Groper）を行ったりすることで、ネットワーク機器の状態を監視することが一般的である。しかし、図１３に示されるように、ユーザが使用しているネットワークの経路と、監視センタから監視対象の機器にアクセスする経路が異なっている場合には、ユーザが不具合に直面していても、それを見逃すことがあり得る。

この問題を避けるためには、監視装置としては、単に管理下の「ネットワーク機器」の状態を見るだけでなく、ユーザが使用している「経路」の状態を監視する必要がある。このような経路を監視するための装置や方法として、通信性能計測システムが従来提案されている（たとえば、特許文献１参照）。図１４は、ネットワーク通信性能計測システムの従来例を示す図である。この通信性能計測システムでは、クライアント４０１と、クライアント４０１を収容するアクセスポイント４０３と、サーバ４０４ａ，４０４ｂと、を有し、相互にルータ４０２で接続されたネットワークにおいて、クライアント４０１と同等の通信環境を備える性能計測装置４１０をアクセスポイント４０３に配置している。この性能計測装置４１０によって、サーバ４０４ａまたはサーバ４０４ｂとの間にコネクションを確立するまでの時間や、サーバ４０４ａまたはサーバ４０４ｂからファイルをダウンロードするために要した時間などを測定することにより、クライアント４０１のユーザが体感するサービス品質を正確に評価するようにしている。しかし、ネットワークのユーザ（クライアント４０１）やサービスを提供するサーバ４０２が急増している今日において、個々のクライアント４０１や個々のサーバ４０２についての通信性能を実測するために上述した性能計測装置４１０をそれぞれのクライアント４０１やサーバ４０２に配置することは、性能計測装置４１０の導入と運用にコストがかかってしまう。

そこで、図１４のような追加の性能計測装置４１０を不要とした経路診断方法が同じ特許文献１に提案されている。図１５は、この経路診断方法を実行するためのシステム構成の従来例を示す図である。このシステムでは、クライアント５０１とサーバ５０２との間の経路上に存在する分岐点ノード５０３とからなるネットワークシステムにおいて、分岐点ノードと通信可能な通信性能測定装置５１０を配置するようにしている。この方法では、通信性能測定装置５１０から分岐点ノード５０３を介してサーバ５０２にアクセスし、その結果の応答時間を基にして、所定の遅延モデルからクライアント５０１からサーバ５０２の経路の性能を測定している。

特許第３６９６８０６号公報

しかしながら、上記の図１５に示される特許文献１の技術では、ネットワークの構成が把握されており、なおかつ所定の遅延モデルに合致することがわかっていれば、経路の性能を診断することは可能であるが、ネットワークの構成が不明の場合には、経路の性能の診断は困難であるという問題点があった。

この発明は、上記に鑑みてなされたもので、診断したい経路上のネットワーク構成が把握できていない場合でもその経路の診断を可能とし、ユーザサイトへの機器の配置は不要として、安価に経路診断が行えることを可能とするＩＰネットワーク経路診断装置およびＩＰネットワーク経路診断システムを得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置は、通信を中継する複数のネットワーク機器が接続されたＩＰネットワークの前記ネットワーク機器間の通信経路を診断するＩＰネットワーク経路診断装置であって、前記ＩＰネットワーク内の自装置の管理下にあるネットワーク機器間の経路について、前記経路の始点アドレスと終点アドレスを含む経路情報を格納する経路情報格納手段と、所定のタイミングで、前記経路情報格納手段から経路情報を抽出し、抽出した前記経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から前記経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる経路監視指示手段と、前記始点アドレスのネットワーク機器からの診断結果を用いて、前記経路情報に対応する経路が正常か否かを判定する結果評価手段と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、診断したい経路上のネットワーク構成が把握できていなくても、経路の診断を行うことができるとともに、ユーザサイトやサーバに専用のネットワーク状態を監視する装置を配置する必要がない。その結果、安価なＩＰネットワーク経路監視装置を得ることができるという効果を有する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置およびＩＰネットワーク経路診断システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１−１は、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置を有するネットワーク構成を模式的に示す図であり、図１−２は、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態１の構成を模式的に示すブロック図である。図１−１に示されるように、ルータやスイッチなどのネットワーク機器２が相互に接続され、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）／ＩＰによって通信可能なＩＰネットワーク１に、ＩＰネットワーク経路診断装置１０が接続される構成となっている。ルータやスイッチなどのネットワーク機器２は、装置の設定や維持管理のためにＴＥＬＮＥＴやＳＳＨ（Secure SHell）などのようなリモートで操作するためのリモート操作機能と、ＰＩＮＧやＴＲＡＣＥＲＯＵＴＥなどの自身から特定の宛て先アドレスまでのネットワークの導通や応答時間を評価するための経路診断機能と、を備えている。

また、図１−２に示されるように、このＩＰネットワーク経路診断装置１０は、通信部１１と、計時部１２と、経路情報データベース１３と、経路監視指示部１４と、結果評価部１５と、制御部１６と、を備える。

通信部１１は、ＩＰネットワーク１に接続されるネットワーク機器２などの他の通信装置と、ＴＣＰ／ＩＰに基づいた通信を行う。また、計時部１２は、所定の時間を計時して、その計時結果を経路監視指示部１４に通知する。この計時部１２は、たとえばタイマなどで構成され、所定のタイミングで経路監視指示部１４を起動する。また、制御部１６は、ＩＰネットワーク経路診断装置１０を構成する各処理部を制御する機能を有する。

経路情報データベース１３は、このＩＰネットワーク経路診断装置１０の観測対象となる経路を示す経路情報の一覧を格納するデータベースである。経路情報は、経路の始点を構成するネットワーク機器２の始点アドレスと、終点を構成するネットワーク機器２の終点アドレスとを含むアドレス情報で構成される。この経路情報データベース１３は、特許請求の範囲における経路情報格納手段に対応している。

経路監視指示部１４は、計時部１２からの計時結果を受けると、経路情報データベース１３から経路情報を一つずつ読み取り、読取った始点アドレスのネットワーク機器２（装置）にＴＥＬＮＥＴやＳＳＨなどでログインし、そのログインした機器から終点アドレスに対応するネットワーク機器２（装置）までの経路診断をＰＩＮＧやＴＲＡＣＥＲＯＵＴＥなどを用いて順に実行する。この経路監視指示部１４は、特許請求の範囲における監視指示手段に対応している。

結果評価部１５は、始点アドレスに対応するネットワーク機器２によって実行された経路診断結果を取得し、経路診断判定情報を参照してその経路診断結果の評価を行う。ＰＩＮＧやＴＲＡＣＥＲＯＵＴＥの実行結果としては、一般的にパケットロス率や応答時間、または区間ごとの到達時間の数値が返されたり、経路に何らかの異常があり、パケットが到達できなかったときにはその旨を意味するメッセージ文字列が返されたりする。経路診断判定情報は、パケットロス率や応答時間、または区間ごとの到達時間などの数値で表される経路診断結果に対しては、予め設定した異常レベルを示す閾値を含み、メッセージ文字列で表される経路診断結果に対しては、エラーを意味するメッセージ文字列を含む。そのため、結果評価部１５は、パケットロス率や応答時間、または区間ごとの到達時間などの数値で表される経路診断結果については、経路診断判定情報中の異常レベルを示す閾値と比較して経路診断結果が正常か異常かを判定し、メッセージ文字列で表される経路診断結果については、経路診断判定情報中のメッセージ文字列と比較して経路診断結果が正常か異常かを判定する。たとえば、経路診断判定情報中にエラーを意味するメッセージ文字列が格納されている場合には、そのメッセージ文字列と経路診断結果とが合致すれば、その経路診断結果は異常であると判定する。また、経路診断判定情報中にエラーを意味しないメッセージ文字列が格納されている場合には、そのメッセージ文字列と経路診断結果とが合致すれば、その経路診断結果は正常であると判定する。この結果評価部１５は、特許請求の範囲における結果評価手段に対応している。

つぎに、このような構成を有するＩＰネットワーク経路診断装置１０による経路診断方法の手順について説明する。図２−１は、ＩＰネットワークの経路の診断処理の手順の一例を示すフローチャートであり、図２−２は、図２−１の診断処理による経路診断結果の判定処理の手順の一例を示すフローチャートであり、図３は、ＩＰネットワーク経路診断方法の処理手順の概要を模式的に示す図である。

最初に、経路監視指示部１４による経路診断処理について図２−１と図３を用いて説明する。まず、ＩＰネットワーク経路診断装置１０の経路監視指示部１４は、計時部１２からの信号の有無によって、所定の時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１１）、計時部１２からの信号がない場合（ステップＳ１１でＮｏの場合）には、待ち状態となる。

ここで、計時部１２は、所定の時間を計時し、たとえば前回診断処理を行ってから所定の時間が経過した場合に、経路監視指示部１４に対して所定の時間が経過したことを信号として通知する。その後、経路監視指示部１４は、計時部１２からの信号を受信すると（ステップＳ１１でＹｅｓの場合）、経路情報データベース１３から経路情報を１つ取得する（ステップＳ１２）。経路監視指示部１４は、取得した経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器２に対して通信部１１を介してリモートログインする（ステップＳ１３）。さらに、その始点アドレスのネットワーク機器２から、経路情報中の終点アドレスに対応するネットワーク機器２に対してネットワークの導通や応答時間を評価するための経路診断を実行する（ステップＳ１４）。そして、経路監視指示部１４は、経路情報データベース１３のすべての経路情報について経路診断を実行したか判定する（ステップＳ１５）。すべての経路情報について経路診断を実行していない場合（ステップＳ１５でＮｏの場合）には、ステップＳ１２に戻り、上述した処理が繰り返し行われる。また、すべての経路情報について経路診断を実行した場合（ステップＳ１５でＹｅｓの場合）には、経路監視指示部１４による経路診断処理が終了する。

つぎに、結果評価部１５による経路診断結果判定処理について図２−２と図３を用いて説明する。まず、ＩＰネットワーク経路診断装置１０の結果評価部１５は、上記図２−１で経路監視指示部１４によって経路診断を実行したＩＰネットワーク１上の始点アドレスに対応するネットワーク機器２から、通信部１１を介して経路診断結果を取得する（ステップＳ３１）。結果評価部１５は、取得した経路診断結果を経路診断判定情報に基づいて、その経路が正常かを判定する（ステップＳ３２）。

ここで、たとえば、経路診断結果に、パケットロス率や応答時間、区間ごとの到達時間などの数値が含まれる場合には、それぞれの数値を経路診断判定情報中の対応する項目の数値（以下、閾値という）と比較する。そして、経路診断結果に含まれる数値が、経路診断判定情報中の数値と比較して正常な範囲に存在する場合には、その数値は正常であると判定し、正常な範囲に存在しない場合には、その数値は異常であると判定する。また、経路診断結果に、たとえば、メッセージ文字列が含まれる場合には、そのメッセージ文字列を、経路診断判定情報に含まれるエラーを意味するメッセージ文字列と比較する。そして、経路診断結果に含まれるメッセージ文字列が、経路診断判定情報に含まれるメッセージ文字列に一致する場合には、そのメッセージ文字列は異常を示すものであると判定し、経路診断判定情報に含まれるメッセージ文字列に一致しない場合には、そのメッセージ文字列は正常であると判定する。

判定の結果、経路が正常である場合（ステップＳ３２でＹｅｓの場合）には、その経路診断結果を送信してきたメッセージ機器に対応する経路情報の経路診断結果判定処理は終了する。一方、判定の結果、経路が異常である場合（ステップＳ３２でＮｏの場合）には、結果評価部１５は、その経路診断結果に対応する経路が異常であることを、ネットワーク管理者に通知し（ステップＳ３３）、経路診断結果判定処理が終了する。

ステップＳ３３で、ネットワーク管理者に異常を通知する手段としては、ネットワーク管理者が使用する図示しない別の管理装置に対してメッセージを送信したり、該ＩＰネットワーク経路診断装置１０の表示装置に所定の画面に表示したり、またはネットワーク管理者に異常を通知するための電子メールを送信したりするなどの公知の手段を用いることができる。

通知する内容は、経路診断の結果に他ならないが、この実施の形態１によるＩＰネットワーク経路診断装置１０では、各種のネットワーク機器２にＴＥＬＮＥＴなどでアクセスし、ＰＩＮＧなどのコマンドを用いて経路診断を行うことから、たとえば以下のような内容を診断結果として、ネットワーク管理者に通知することが可能である。これらの通知によれば、それぞれ「→」以下に記載した異常が発生している可能性をネットワーク管理者に知らせることができる。

（１）ネットワーク機器２へのアクセス時に、ネットワーク機器２から応答が返ってこない。
→たとえば、ＴＥＬＮＥＴでログインするためのパスワードなどが間違っているか、監視経路上またはネットワーク機器２に異常が発生したことを示す。

（２）経路診断中に、アクセスしたネットワーク機器２から強制的に切断された。
→アクセス先のネットワーク機能において、たとえば、ＴＥＬＮＥＴサーバ機能が稼働していないか、この実施の形態１のシステム以外でアクセスのための機能が占有されている場合、またはこの実施の形態１に基づくシステム自体に異常が発生した場合が考えられる。

（３）ネットワーク機器２にアクセスはできたが、その後、経路診断中にネットワーク機器２から応答が返ってこない。
→診断中に、監視経路上またはネットワーク機器２に異常が発生したことを示す。

（４）閾値違反
→経路診断の結果、特定の経路での応答時間やパケットロス率などが定められた閾値を超えた。

（５）統計値との比較に基づく異常
→過去の観測結果を蓄積しておくことにより、「過去の最も悪い値より悪い値が出た」、「平均＋標準偏差を超えた」、などの診断を行うことができる。この統計値としては、過去の観測結果を一律に計算してもよいが、たとえば異なる日の同じ時刻の統計、平日や休日のデータのみの統計、などのように細分化して統計計算をしておくようにしてもよい。このようにすることで、たとえば「普段は２３：００頃は応答時間が短いのに今日の２３：００の応答時間は長い」といったように、時刻や曜日に応じた詳細な管理も可能になる。

（６）診断のための制限時間を超過した。
→診断を行う制限時間を設けておき、その時間内に所定の診断結果が得られなかった場合を示す。この場合には、経路監視指示部１４が経路診断を行った時間を結果評価部１５が把握している必要がある。

また、観測結果を時系列でデータベースに蓄積しておけば、ネットワーク管理者やユーザに対して応答時間やパケットロス率などの推移をグラフなどで開示することも可能となる。

なお、上述した経路診断処理と経路診断結果評価処理は、必ずしも図１−２に示されるように１つの装置上で実行される必要はない。図４は、ＩＰネットワーク経路診断システムの概略構成を模式的に示すブロック図である。このＩＰネットワーク経路診断システムは、経路診断処理を実行する経路監視指示装置５０と、経路診断結果を評価する結果評価装置６０とが、ＩＰネットワーク１に接続される構成を有している。ここで、経路監視指示装置５０は、図１−２のＩＰネットワーク経路診断装置１０の通信部１１、計時部１２、経路監視指示部１４、経路情報データベース１３および制御部１６に対応する通信部５１、計時部５２、経路情報データベース５３、経路監視指示部５４および制御部５５を備え、図２−１のフローチャートに示される経路診断処理を行う装置である。また、結果評価装置５０は、図１−２のＩＰネットワーク経路診断装置１０の通信部１１、結果評価部１５および制御部１６に対応する通信部６１、結果評価部６２および制御部６３を備え、図２−２のフローチャートに示される経路診断結果判定処理を行う装置である。このように、経路診断と経路診断結果判定を行う装置を別々に設けたシステム構成としても、上述した処理を同様に実行することができる。

この実施の形態１によれば、診断したい経路上のネットワーク構成が把握できていなくても、経路の診断を行うことができるとともに、ユーザサイトやサーバに専用のネットワーク状態を監視する装置を配置する必要がない。その結果、安価なＩＰネットワーク経路監視装置を得ることができるという効果を有する。

実施の形態２．
図５は、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態２の概略構成を模式的に示すブロック図である。この実施の形態２のＩＰネットワーク経路診断装置１０Ａでは、実施の形態１の経路監視指示部１４を、計時部１２から起動されて定期的に経路情報を読み取る経路情報読取部１７と、経路情報読取部１７によって読み取られた経路情報を受けて、実施の形態１と同様にＩＰネットワーク１を構成するネットワーク機器２にアクセスして経路の診断を行う複数の経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・とに、分割して備えることを特徴とする。なお、実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。

経路情報読取部１７は、計時部１２によって所定の時間になった信号を受信すると起動し、経路情報データベース１３から１つの経路情報を取得して、複数の経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・から１つの経路監視指示部１４に渡す機能を有する。また、経路監視指示部１４に経路情報を渡すと、経路情報データベース１３からつぎの経路情報を取得し、複数ある経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・のうちの他の１つの経路監視指示部１４にその経路情報を渡す処理を行う。この経路情報読取部１７は、特許請求の範囲における経路情報読取機能に対応している。

経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・は複数設けられ、経路情報読取部１７から経路情報を取得すると、取得した始点アドレスのネットワーク機器２（装置）にＴＥＬＮＥＴやＳＳＨなどでログインし、そのログインした機器から終点アドレスが対応するネットワーク機器２（装置）までの経路診断をＰＩＮＧやＴＲＡＣＥＲＯＵＴＥなどを用いて実行する機能を有する。この経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・は、特許請求の範囲における経路監視指示機能に対応する。

ここで、経路診断処理について説明すると、経路情報読取部１７は、経路情報データベース１３から１つの経路情報を読み取ったら直ちに１つの経路監視指示部１４Ａを起動し、その処理を待たずに経路情報データベース１３中のつぎの経路情報を読み取り、同様に他の経路監視指示部１４Ｂを起動する。つまり、経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・は同時に複数起動されて、複数の経路の診断を同時に（並列に）行うことが可能である。なお、この実施の形態２におけるＩＰネットワーク経路診断装置の処理内容は、実施の形態１で説明したものと同様であるので、その説明を省略する。

通常、ＰＩＮＧやＴＲＡＣＥＲＯＵＴＥにより診断を行うには、所定の時間を待ち時間として、宛先の機器からの応答を待つ。そのため、診断経路に異常があるときには診断に時間がかかることになる。しかし、この実施の形態２のように、経路情報を読み取る経路情報読取部１７と、経路診断を行う複数の経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・とを設けることによって、複数の経路診断を並列に行うことができる。

この実施の形態２によれば、経路診断は並列に行われるので、一部の診断経路の異常によって診断処理が滞ることなく、診断処理を進めることができ、実施の形態１の効果に加えて、単位時間内により多くの経路の診断を実行することができるという効果を有する。

なお、この実施の形態２の場合にも、実施の形態１と同様に、経路情報読取部１７、経路監視指示部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，・・・および結果評価部１５をそれぞれ異なる装置に分割して、ＩＰネットワーク経路診断システムを構成することもできる。この場合には、経路監視指示装置では、複数の経路の診断を実行することができるように、経路監視指示部を同時に複数実行可能とした構成とする必要がある。

実施の形態３．
上述した実施の形態１，２では、経路診断の基礎となるデータをネットワーク機器２に実装されている機能を用いて取得していた。しかし、実際には、ネットワーク機器２の機種ごとの実装の違いにより、使用できる機能やその使い方に違いがある。たとえば、機種ＡにはＳＳＨが実装されているが機種ＢにはＳＳＨが実装されていない、または、機種Ｃも機種ＤもＰＩＮＧを備えているが、機種Ｃは実行結果として応答時間とパケットロス率を返すが、機種Ｄはパケットロス率のみを返す、などの状態が考えられる。このようなネットワーク機器２の機種の違いを吸収する方法を、この実施の形態３では説明する。

図６は、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態３の構成を模式的に示すブロック図である。このＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｂは、図５のＩＰネットワーク経路診断装置１０Ａにおいて、機種情報データベース１９が設けられ、複数の経路監視指示部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，・・・に代えて複数の機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・が設けられる構成を有している。なお、実施の形態１，２と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略している。

機種情報データベース１９は、経路情報を構成する始点アドレスに対応するネットワーク機器２の種別を示す機種情報を有しており、経路情報データベース１３中の経路情報を構成する始点アドレスとその始点アドレスに対応するネットワーク機器２の種別との対応付けを管理する機器種別管理情報と、ネットワーク機器２の種別とその種別用に使用することができる機種別経路監視指示部１８（の名称）との対応付けを管理する機器種別−経路監視指示部対応付け情報と、を含む。

経路情報読取部１７は、計時部１２によって所定の時間になった信号を受信すると起動し、経路情報データベース１３から１つの経路情報を取得した後、経路情報に含まれる始点アドレスに対応するネットワーク機器２の機器種別を機種情報データベース１９の機器種別管理情報から取得し、さらに、取得したその機器種別に使用できる機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・を機種情報データベース１９の機器種別−経路監視指示部対応付け情報から取得して、取得した機種別経路監視指示部１８に、取得した経路情報を渡す機能を有する。この経路情報読取部１７は、特許請求の範囲における経路情報読取機能に対応している。

機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・は、経路情報データベース１３に格納される経路情報中の始点アドレスを構成するネットワーク機器２の機器種別に応じた数だけ設けられる。機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・は、担当する機器種別ごとに実行する診断処理が異なる以外は、実施の形態２の図５の経路監視指示部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，・・・と同一である。たとえば、上記したように、機器種別経路監視指示部１８Ａは、ＳＳＨが実装されている機種のネットワーク機器２に対して使用され、機器種別経路監視部１８Ｂは、ＳＳＨが実装されていない機種のネットワーク機器２に対して使用され、・・・、というようにネットワーク機器２の機器種別ごとに設けられている。この機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・は、特許請求の範囲における経路監視指示手段または経路監視指示機能に対応している。

ここで、このＩＰネットワーク経路診断装置の経路情報読取部における経路情報の読取処理の手順の一例について、図７のフローチャートを参照しながら説明する。まず、ＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｂの経路情報読取部１７は、計時部１２からの信号の有無によって、所定の時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ５１）、計時部１２からの信号がない場合（ステップＳ５１でＮｏの場合）には、待ち状態となる。

ここで、計時部１２は、所定の時間を計時し、たとえば前回診断処理を行ってから所定の時間が経過した場合に、経路情報読取部１７に対して所定の時間が経過したことを信号として通知する。その後、経路情報読取部１７は、計時部１２からの信号を受信すると（ステップＳ５１でＹｅｓの場合）、経路情報データベース１３から経路情報を１つ取得する（ステップＳ５２）。

ついで、経路情報読取部１７は、経路情報中の始点アドレスに対応するネットワーク機器２の機器種別を、機種情報データベース１９の機器種別管理情報から取得する（ステップＳ５３）。また、経路情報読取部１７は、取得したネットワーク機器２の機器種別に対応する機種別経路監視指示部１８を機種情報データベース１９の機器種別−経路監視指示部対応付け情報から取得する（ステップＳ５４）。その後、経路情報読取部１７は、取得した機種別経路監視指示部１８に対して、ステップＳ５２で取得した経路情報を渡す（ステップＳ５５）。これにより、送信先の機種別経路監視指示部１８が起動される。

そして、経路情報読取部１７は、経路情報データベース１３のすべての経路情報を読み取ったかを判定し（ステップＳ５６）、すべての経路情報を読み取っていない場合（ステップＳ５６でＮｏの場合）には、ステップＳ５２へ戻り、上述した処理が繰り返し実行され、すべての経路情報を読み取った場合（ステップＳ５６でＹｅｓの場合）には経路情報読取処理が終了する。

この実施の形態３によれば、経路情報読取部１７は、経路情報を読み取ると、その経路情報の始点アドレスに対応する機器種別から、機種情報データベース１９を用いて機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・を取得して、その機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・を起動するようにしたので、ＩＰネットワーク１を構成するネットワーク機器２の機種が多数存在しても、それぞれの機種に対応した経路診断を実行することができるという効果を有する。

なお、この実施の形態３は、上述した実施の形態２と組み合わせて実施することも可能である。つまり、機器種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・の種類ごとに複数設けるように構成することもできる。また、実施の形態１，２で述べたように、経路情報読取部１７、機種別経路監視指示部１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，・・・および結果評価部１５をそれぞれ異なる装置に分割して、ＩＰネットワーク経路診断システムを構成することもできる。この場合には、機種別経路監視指示装置には、複数の機種に対して経路診断を実行することができるように、機種別経路監視指示部が複数設けられる構成とする必要がある。

実施の形態４．
この実施の形態４では、上述した実施の形態１〜３における診断結果判定処理において、所定の宛て先に複数のパケットを送信した応答状況によって診断結果を判定する場合を説明する。具体的には、所定の宛て先に複数のパケットを送信し、その応答状況によって経路の診断を行うＰＩＮＧのようなコマンドを使用する場合である。

図８は、複数パケットを送信した応答状況によって経路の診断および判定を行う処理手順の一例を示すフローチャートである。ここでは、たとえば、複数のパケットを送り、その応答によって判断する場合には、一般には、送信したパケットの個数と応答があったパケットの個数との比率が、予め定められた閾値を超える場合には異常と診断する場合を例に挙げて説明する。

まず、経路監視指示部１４または経路情報読取部１７は、経路情報データベース１３から経路情報を読み取る（ステップＳ７１）。その後、経路監視指示部１４は、経路情報に含まれる始点アドレスに対応するネットワーク機器２に対してリモートログインする。ここで、経路監視指示部１４は、経路情報に含まれる終点アドレスに対応するネットワーク機器２を宛て先とする所定の個数のパケットを送信したか否かを判定する（ステップＳ７２）。所定の個数のパケットを送信していない場合（ステップＳ７２でＮｏの場合）には、終点アドレスを宛て先とするパケットを１個送信する（ステップＳ７３）。

その後、始点アドレスのネットワーク機器２は、終点アドレスのネットワーク機器２から送信したパケットに対する応答を待つ。ＩＰネットワーク経路診断装置１０の経路監視指示部１４は、通信部１１を介して、終点アドレスのネットワーク機器２からの応答が有るか否かを判定する（ステップＳ７４）。終点アドレスのネットワーク機器２からの応答が有る場合（ステップＳ７４でＹｅｓの場合）には、ステップＳ７２に戻る。一方、終点アドレスのネットワーク機器２からの応答がない場合（ステップＳ７４でＮｏの場合）には、失敗回数をカウントする（ステップＳ７５）。そして、この失敗回数が所定の値より大きくなったか否かを判定する（ステップＳ７６）。

判定の結果、失敗回数が所定値以下の場合（ステップ７６でＮｏの場合）には、ステップＳ７２へと戻る。一方、失敗回数が所定値より大きい場合（ステップＳ７６でＹｅｓの場合）には、最終判断を行う。この最終判断とは、たとえば、上述したように、送信パケットの個数と応答パケットの個数の比率が所定の値を超えた場合に、始点アドレスのネットワーク機器２が設定した数のパケットを送らなくても、異常判定を行うことをいう。より具体的には、「１０個のパケットを送り、そのうち応答があるパケットが８個以下であれば異常と診断する」といった基準である場合には、経路診断の途中でも３個の失敗を検出すれば、あとの７個のパケットを始点アドレスのネットワーク機器２から終点アドレスのネットワーク機器２へと実際に送信しなくても異常と診断することができる。つまり、ステップＳ７６で、失敗回数が所定値を超えた場合（ステップＳ７６でＹｅｓの場合）には、結果評価部１５によって、経路診断処理を打ち切り最終的な判断を行うようにしている。その後、経路診断・判定処理が終了する。

一方、ステップＳ７２で所定の個数のパケットを送信済みの場合（ステップＳ７２でＹｅｓの場合）にも、ステップＳ７７へと処理が行き、その内容に基づいて結果評価部１５による経路診断結果評価処理が行われた後、経路診断・判定処理が終了する。

なお、この実施の形態４では、「応答がない」場合に限り異常と診断するように説明したが、これは一例であり、所定の時間を越えて応答があった場合も異常とみなすなど、監視の基準に応じて判断基準を定めることで、種々の監視に適用することができる。

この実施の形態４によれば、異常と判断される経路については、異常診断を行うためのパケットの送出数を減らすこととなり、一つの経路あたりの診断時間を減らすことができる。その結果、単位時間当たりで診断可能な経路数を増やすことができるという効果を有する。

実施の形態５．
図９は、この発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態５の概略構成を示すブロック図である。このＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｃは、図１のＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｃにおいて、経路異常と判定された場合に追加でその経路について診断する項目を含む追加診断情報が格納される追加診断情報格納部２０と、結果評価部１５の診断結果に基づいて、追加診断情報から行うべき追加診断を実行する追加診断部２１と、をさらに備える。なお、実施の形態１の図１と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略している。

追加診断情報格納部２０は、結果評価部１５による診断結果が予め定められた条件に合致する場合に追加の診断を行うための情報を示す追加確認定義データベース２１１と、追加の診断を行うためのプログラムからなる追加プログラム群２１２からなる。この追加診断情報格納部２０は、特許請求の範囲における追加診断情報格納手段に対応する。図１０は、追加診断情報格納部に格納される情報の構成を模式的に示す図である。追加診断情報格納部２０は、上述したように、追加確認定義データベース２１１と追加プログラム群２１２とからなる。追加確認定義データベース２１１は、特定の経路で異常が発見されたときに、追加で何を行うかを規定するための一覧表である。図１０の例では、追加確認定義データベース２１１には、異常が発生した経路の名称である「経路名」、異常の内容を示す「異常種別」、追加で診断する内容を示す「追加確認名称」を含む追加確認定義情報が格納される。なお、「追加確認名称」は追加で診断するプログラム群中のプログラム名で診断する内容が格納される。

追加プログラム群２１２は、追加確認定義データベース２１１に格納される追加確認定義情報に該当する診断結果が得られた場合に、実行するプログラムが格納される。プログラムの種類としては、ＭＩＢ確認プログラムやログ確認プログラム、ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅプログラムなどを例示することができるが、必要に応じて作りこむこととなる。

追加診断部２１は、結果評価部１５で得られた異常を示す診断内容とその経路の組み合わせに対応する追加確認定義情報が、追加診断情報格納部２０の追加確認定義データベース２１１に存在するか検索し、存在する場合にその「追加確認名称」に含まれる内容に応じた追加プログラムを追加プログラム群２１２から取得して、その経路の始点アドレスのネットワーク機器に対して追加診断を行う。この追加診断部２１は、特許請求の範囲における追加診断手段に対応する。

つぎに、結果評価部によって経路診断の結果が異常と判定された後の追加診断処理の一例について、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。まず、追加診断部２１は、結果評価部１５から異常の診断結果を取得すると（ステップＳ９１）、その診断結果に対応する経路情報データベース１３から経路情報を抽出し、その経路情報から経路名を取得する（ステップＳ９２）。図１２は、経路情報データベースのデータ構成の一例を示す図である。この例では、経路情報は、経路名と、送信元アドレス（始点アドレスに対応する）と、宛て先アドレス（終点アドレスに対応する）とを含む構成となっている。

ついで、追加診断部２１は、取得した経路名とステップＳ９１で取得した診断結果の異常内容の組合せに対応する追加確認定義情報が追加確認定義データベース２１１中に存在するか検索し（ステップＳ９３）、取得した経路名と異常内容の組合せが存在しない場合（ステップＳ９３でＮｏの場合）には、追加診断を行わずに処理が終了する。一方、取得した経路名と異常内容の組合せに対応する追加確認定義情報が存在する場合（ステップＳ９３でＹｅｓの場合）には、その組合せに対応する追加確認名称を追加確認定義データベース２１１から抽出し（ステップＳ９４）、追加確認名称に記載された内容を、追加確認プログラム群内の追加確認プログラムを用いて実行する（ステップＳ９５）。そして、追加確認プログラムを用いて実行した追加診断結果を得て（ステップＳ９６）、追加診断処理が終了する。

なお、上述した説明では、追加診断部２１と追加診断情報格納部２０を、実施の形態１のＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｃに設けた場合を例示したが、実施の形態２，３のＩＰネットワーク経路診断装置１０Ｃに設けてもよい。また、この実施の形態５の場合にも、実施の形態１〜３で述べたように、経路監視指示部１４、結果評価部１５および追加診断部２１をそれぞれ異なる装置に分割して、ＩＰネットワーク経路診断システムを構成することもできる。

この実施の形態５によれば、たとえば診断結果が閾値違反であったときに、ＣＰＵ使用率などの該当するネットワーク機器２についての追加の診断情報をさらに得て、該当するネットワーク機器２が高負荷状態にあったかどうかを判断するなどの経路異常のより詳細な診断が可能となるという効果を有する。

以上のように、本発明にかかるＩＰネットワーク経路診断装置は、複数のネットワーク機器が相互に接続されたＩＰネットワークにおける経路の診断に有用である。

この発明によるＩＰネットワーク経路診断装置を有するネットワーク構成を模式的に示す図である。 この発明によるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態１の構成を模式的に示すブロック図である。 ＩＰネットワークの経路の診断処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図２−１の診断処理による経路診断結果の判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 ＩＰネットワーク経路診断方法の処理手順の概要を模式的に示す図である。 ＩＰネットワーク経路診断システムの概略構成を模式的に示すブロック図である。 この発明によるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態２の概略構成を模式的に示すブロック図である。 この発明によるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態３の構成を模式的に示すブロック図である。 経路情報の読取処理の手順の一例を示すフローチャートである。 複数パケットを送信した応答状況によって経路の診断および判定を行う処理手順の一例を示すフローチャートである。 この発明によるＩＰネットワーク経路診断装置の実施の形態５の概略構成を示すブロック図である。 追加診断情報格納部に格納される情報の構成を模式的に示す図である。 経路診断の結果が異常と判定された後の追加診断処理の一例を示すフローチャートである。 経路情報データベースのデータ構成の一例を示す図である。 従来のネットワーク監視システムの概要を模式的に示す図である。 ネットワーク通信性能計測システムの従来例を示す図である。 この経路診断方法を実行するためのシステム構成の従来例を示す図である。

符号の説明

１ ＩＰネットワーク
２ ネットワーク機器
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ ＩＰネットワーク経路診断装置
１１，５１，６１ 通信部
１２，５２ 計時部
１３，５３ 経路情報データベース
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，５４ 経路監視指示部
１５，６２ 結果評価部
１６，５５，６３ 制御部
１７ 経路情報読取部
１９ 機種情報データベース
１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ 機種別経路監視指示部
２０ 追加診断情報格納部
２１ 追加診断部
５０ 経路監視指示装置
６０ 結果評価装置
２１１ 追加確認定義データベース
２１２ 追加プログラム群

Claims (10)

1. 通信を中継する複数のネットワーク機器が接続されたＩＰネットワークの前記ネットワーク機器間の通信経路を診断するＩＰネットワーク経路診断装置であって、
   前記ＩＰネットワーク内の自装置の管理下にあるネットワーク機器間の経路について、前記経路の始点アドレスと終点アドレスを含む経路情報を格納する経路情報格納手段と、
   所定のタイミングで、前記経路情報格納手段から経路情報を抽出し、抽出した前記経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から前記経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる経路監視指示手段と、
   前記始点アドレスのネットワーク機器からの診断結果を用いて、前記経路情報に対応する経路が正常か否かを判定する結果評価手段と、
   を備えることを特徴とするＩＰネットワーク経路診断装置。
2. 前記経路監視指示手段は、前記経路情報格納手段の前記経路情報に含まれる始点アドレスのネットワーク機器が実行可能な経路診断の種類に応じて複数設けられることを特徴とする請求項１に記載のＩＰネットワーク経路診断装置。
3. 前記経路監視指示手段は、
   所定のタイミングで、前記経路情報格納手段から経路情報を読み取る経路情報読取機能と、
   前記経路情報読取手段によって読み取られた前記経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から前記経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる複数の経路監視指示機能と、
   を備え、
   前記経路情報読取機能は、読み取られた前記経路情報を複数の前記経路監視指示機能中の１つの経路監視指示機能に渡した後、前記経路情報格納手段中の他の経路情報の読み取りを実行することを特徴とする請求項１に記載のＩＰネットワーク経路診断装置。
4. 前記経路監視指示機能は、前記経路情報格納手段の前記経路情報に含まれる始点アドレスのネットワーク機器が実行可能な経路診断の種類に応じて複数設けられることを特徴とする請求項３に記載のＩＰネットワーク経路診断装置。
5. 前記経路監視指示手段は、終点アドレスのネットワーク機器にパケットを送信し、そのパケットに対する応答の数または応答するまでの時間を用いて異常か否かの判定を行う場合に、異常な応答の回数である失敗回数をカウントし、
   前記結果評価手段は、前記失敗回数が経路診断の実行途中で所定の回数以上になった場合に異常と判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のＩＰネットワーク経路診断装置。
6. 自装置の管理下にある経路についての異常の内容とその異常の内容に対して行う追加診断内容を含む追加確認定義情報と、前記追加診断内容を実行するための追加確認プログラムと、を格納する追加診断情報格納手段と、
   前記結果評価手段によって、前記経路情報に対応する経路が異常である場合に、異常と判定された経路と異常の内容の組み合わせに対応する追加診断内容を用いて、前記追加診断情報格納手段内の追加確認定義情報から抽出し、その追加診断内容に応じた追加確認プログラムを前記追加診断情報格納手段から取得して、前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる追加診断手段と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のＩＰネットワーク経路診断装置。
7. 通信を中継する複数のネットワーク機器が接続されたＩＰネットワークの前記ネットワーク機器間の通信経路を診断するＩＰネットワーク経路診断システムであって、
   所定のタイミングで、前記ＩＰネットワーク内の自装置の管理下にあるネットワーク機器間の経路について前記経路の始点アドレスと終点アドレスを含む経路情報を抽出し、抽出した前記経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から前記経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる経路監視指示手段を備える経路監視指示装置と、
   前記始点アドレスのネットワーク機器からの診断結果を用いて、前記経路情報に対応する経路が正常か否かを判定する結果評価装置と、
   を備えることを特徴とするＩＰネットワーク経路診断システム。
8. 通信を中継する複数のネットワーク機器が接続されたＩＰネットワークの前記ネットワーク機器間の通信経路を診断するＩＰネットワーク経路診断システムであって、
   所定のタイミングで、前記ＩＰネットワーク内の自装置の管理下にあるネットワーク機器間の経路について前記経路の始点アドレスと終点アドレスを含む経路情報を読み出して経路監視指示装置に送信する経路情報読取装置と、
   前記経路情報読取装置からの前記経路情報中の始点アドレスのネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器から前記経路情報中の終点アドレスのネットワーク機器までの経路診断を前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる経路監視指示手段を複数備える経路監視指示装置と、
   前記始点アドレスのネットワーク機器からの診断結果を用いて、前記経路情報に対応する経路が正常か否かを判定する結果評価装置と、
   を備えることを特徴とするＩＰネットワーク経路診断システム。
9. 前記経路監視指示装置の前記経路監視指示手段は、前記経路情報格納手段の前記経路情報に含まれる始点アドレスのネットワーク機器が実行可能な経路診断の種類に応じて複数設けられることを特徴とする請求項７または８に記載のＩＰネットワーク経路診断システム。
10. 自装置の管理下にある経路についての異常の内容とその異常の内容に対して行う追加診断内容を含む追加確認定義情報と、前記追加診断内容を実行するための追加確認プログラムと、を格納する追加診断情報格納手段と、
    前記結果評価手段によって、前記経路情報に対応する経路が異常である場合に、異常と判定された経路と異常の内容の組み合わせに対応する追加診断内容を、前記追加診断情報格納手段内の追加確認定義情報から抽出し、その追加診断内容に応じた追加確認プログラムを前記追加診断情報格納手段から取得して、前記始点アドレスのネットワーク機器に実行させる追加診断手段と、
    を有する追加診断装置をさらに備えることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１つに記載のＩＰネットワーク経路診断システム。

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