JP2008172291A - 経路探索装置、経路探索プログラム、経路探索方法および経路探索システム - Google Patents

Abstract

【課題】経路を探索するコストを抑制しつつ、正確に通信経路を探索することを課題とする。
【解決手段】経路探索システム１の経路表示装置１０は、オペレータ２０から通信経路を探索する旨の要求を受け付けると、経路探索パケットを送信するようにトレースルート実行装置３０に指示する。続いて、トレースルート実行装置３０は、ＩＣＭＰパケットを所定のＩＰアドレスに送信し、トレースルートを実行する。その後、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃは、トレースルート実行装置３０によって送信されたＩＣＭＰパケットの有無を検出する。そして、経路表示装置１０は、モニタリング装置４０によって監視された経路探索パケットの監視結果を読み出す。続いて、経路表示装置１０は、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索装置、経路探索プログラム、経路探索方法および経路探索システムに関する。

従来より、ネットワーク異常時の障害原因を早期に発見するために、ネットワーク内のデータ（例えば、パケット）の通信経路を探索する技術が実施されている。

例えば、Ｌ２（データリンク層）ネットワークの通信経路を探索する技術として、特許文献１では、Ｌ２ネットワークにおいて、パケットの通信経路を探索するための経路探索用のパケットをＬ２スイッチが受信すると、ネットワークを監視する監視装置に経路探索に関するログ情報を送信する技術が開示されている。

また、トレースルート（ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ）を利用して、Ｌ３（ネットワーク層）ネットワークの通信経路を探索する技術が知られている。具体的には、通信経路を探索するための経路探索パケット（例えば、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ−Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｍｅｓｓａｇｅ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット）を送信するトレースルート実行装置は、ＩＣＭＰパケットを所定の宛て先アドレスを有する通信装置に送信する。そして、ＩＣＭＰプロトコルのＬ３スイッチは、ＩＣＭＰパケットが通過すると、自身のアドレス情報をトレースルート実行装置に通知する。その後、トレースルート実行装置は、受信したアドレス情報をもとに、ＩＣＭＰパケットの通信経路を探索する。

特開２００４−２０８０６８号公報

ところで、上記した特許文献１の技術では、特別な構成（つまり、経路探索用のパケットを受信すると監視装置にログ情報を送信する構成）を備えるＬ２スイッチを用意する必要があり、既存のＬ２スイッチを利用することができないので、通信経路を探索するコストがかかるという課題があった。また、Ｌ２のみに対応しているので、Ｌ３スイッチが含まれているネットワークにおいて通信経路を正確に探索することができないという課題があった。

また、上記したトレースルートを利用した技術では、Ｌ２スイッチやＩＣＭＰプロトコルでないＬ３スイッチに対応していないので、Ｌ２スイッチやＩＣＭＰプロトコルでないＬ３スイッチが含まれている通信経路については、正確に探索することができないという課題があった。

そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、コストを抑制しつつ、通信経路を正確に探索することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明は、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索装置であって、前記経路探索パケットを送信するように前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、を備えることを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、上記の発明において、前記通信経路探索手段は、前記監視結果読出手段によって読み出された前記監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するとともに、当該通信経路における通信方向も探索することを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、上記の発明において、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法をコンピュータに実行させる経路探索プログラムであって、前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手順と、スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手順と、前記監視結果読出手順によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、上記の発明において、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法であって、前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示工程と、スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出工程と、前記監視結果読出工程によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索工程と、を含んだことを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、上記の発明において、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索システムであって、前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項１、３、４または５の発明によれば、経路探索パケットを送信するようにトレースルート実行装置に指示し、スイッチ間に設置された監視装置によって監視された経路探索パケットの監視結果を読み出し、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するので、既存のＬ２スイッチを変更せず、かつＬ２スイッチやトレースルートに対応していないＬ３スイッチが含まれている通信経路についても、Ｌ２スイッチ間やトレースルートに対応していないＬ３スイッチ間に設置された監視装置から経路探索パケットの監視結果を読み出す結果、経路を探索するコストを抑制しつつ、正確に通信経路を探索することが可能である。

また、請求項２の発明によれば、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するとともに、通信経路における通信方向も探索するので、通信経路についてより詳しく探索することが可能である。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る経路探索装置、経路探索プログラム、経路探索方法および経路探索システムの実施例を詳細に説明する。

以下の実施例では、実施例１に係る経路探索システムの概要および特徴、経路表示装置の構成および処理の流れを順に説明し、最後に実施例１による効果を説明する。

［実施例１に係る経路探索システムの概要および特徴］
まず最初に、図１を用いて、実施例１に係る経路探索システムの概要および特徴を説明する。図１は、実施例１に係る経路探索システムの概要および特徴を説明するための図である。

実施例１の経路探索システム１では、通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索することを概要とする。そして、この経路探索システム１では、既存のＬ２スイッチを利用してコストを抑制しつつ、通信経路を正確に探索する点に主たる特徴がある。

この主たる特徴について具体的に説明すると、この経路探索システム１は、通信経路を表示し、オペレータ２０によって利用される経路表示装置１０と、ＩＣＭＰプロトコルのパケット（以下、ＩＣＭＰパケットという）を送信してトレースルートを実行するトレースルート実行装置３０と、スイッチ間に設置され、ＩＣＭＰパケットを監視する複数のモニタリング装置４０ａ〜４０ｃと、パケットを中継するＬ２スイッチ５０（Ｌ２ＳＷ）とで構成される。

そして、経路探索システム１の経路表示装置１０は、オペレータ２０から通信経路を探索する旨の要求を受け付けると、経路探索パケットを送信するようにトレースルート実行装置３０に指示する（図１の（１）参照）。続いて、トレースルート実行装置３０は、ＩＣＭＰパケットを所定のＩＰアドレスに送信し、トレースルートを実行する（図１の（２）参照）。その後、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃは、トレースルート実行装置３０によって送信されたＩＣＭＰパケットの有無を検出する。

そして、経路表示装置１０は、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃによって監視された経路探索パケットの監視結果を読み出す（図１の（３）参照）。具体的には、経路表示装置１０は、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃがＩＣＭＰパケットを検出したか否かの監視結果を各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃから読み出し、トレースルートの結果をトレースルート実行装置３０から読み出す。

続いて、経路表示装置１０は、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する（図１の（４）参照）。具体的には、経路表示装置１０は、監視結果およびトレースルートの結果からＩＣＭＰパケットが通過したモニタリング装置４０およびＬ２スイッチ５０を判定し、ネットワーク内の通信経路を探索する。

このように、経路探索システム１は、Ｌ２スイッチ５０やトレースルートに対応していないＬ３スイッチが含まれている通信経路についても、Ｌ２スイッチ５０間やトレースルートに対応していないＬ３スイッチ間に設置されたモニタリング装置４０から経路探索パケットの監視結果を読み出す結果、上記した主たる特徴のごとく、正確に通信経路を探索することが可能である。また、既存のＬ２スイッチを変更することなく、そのまま利用できるので、コストを抑制することが可能である。

［経路表示装置の構成］
次に、図２を用いて、図１に示した経路表示装置１０の構成を説明する。図２は、実施例１に係る経路表示装置１０の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この経路表示装置１０は、トレースルート実行装置制御Ｉ／Ｆ１１、ネットワーク制御Ｉ／Ｆ１２、制御部１３、記憶部１４を備え、トレースルート実行装置３０およびモニタリング装置４０と接続される。以下にこれらの各部の処理を説明する。

トレースルート実行装置制御Ｉ／Ｆ１１は、接続されるトレースルート実行装置３０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する。具体的には、トレースルート実行装置制御Ｉ／Ｆ１１は、トレースルート実行装置３０へＩＣＭＰパケット送信指示に関する情報を送信し、また、トレースルート実行装置３０からトレースルートの結果に関する情報を受信する。

ネットワーク制御Ｉ／Ｆ１２は、ネットワーク６０を介して接続されるモニタリング装置４０との間でやり取りする各種情報に関する通信を制御する。具体的には、ネットワーク制御Ｉ／Ｆ１２は、ＩＣＭＰパケット検出のリクエストに関する情報をモニタリング装置４０に送信し、また、ＩＣＭＰパケットの監視結果をモニタリング装置４０から受信する。

記憶部１４は、制御部１３による各種処理に必要なデータおよびプログラムを格納するが、特に本発明に密接に関連するものとしては、ネットワークアドレステーブル１４ａ、リンク管理テーブル１４ｂ、ネットワークアドレスグループテーブル１４ｃ、ＩＰアドレステーブル１４ｄ、トレースルート結果テーブル１４ｅおよびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆを備える。

ネットワークアドレステーブル１４ａは、ネットワークアドレスを一意に識別するネットワークアドレスＩＤと、ネットワークアドレスとを対応付けて記憶する。例えば、ネットワークアドレステーブル１４ａは、図３に例示すように、ネットワークアドレスＩＤ「１」と、ネットワークアドレス「１０．０．２．０／２４」とを対応付けて記憶している。

リンク管理テーブル１４ｂは、リンク線を一意に識別するリンクＩＤと、そのリンク線に配置されたモニタリング装置ＩＤと、冗長設定の有無と、リンクの両端に設置されたスイッチを一意に識別する第一ノードＩＤおよび第二ノードＩＤとを対応付けて記憶する。例えば、リンク管理テーブル１４ｂは、図４に例示するように、リンクＩＤ「１」と、モニタリング装置ＩＤ「１」と、冗長設定であることを示す冗長設定「１」と、第一ノードＩＤ「１」と、第二ノードＩＤ「２」とを対応付けて記憶している。なお、対応するリンク線にモニタリング装置が設定されていない場合には、モニタリング装置ＩＤ「ｎｕｌｌ」と記憶し、また、冗長設定でない場合には、冗長設定でないことを示す冗長設定「０」と記憶する。

ネットワークアドレスグループテーブル１４ｃは、グループを一意に識別するグループＩＤとリンクＩＤとネットワークアドレスＩＤとを対応付けて記憶する。例えば、ネットワークアドレスグループテーブル１４ｃは、図５に例示するように、グループＩＤ「１」と、リンクＩＤ「１」と、ネットワークアドレスＩＤ「１」とを対応付けて記憶する。

ＩＰアドレステーブル１４ｄは、ＩＰアドレスと、そのＩＰアドレスを有するスイッチのノードＩＤとを対応付けて記憶する。例えば、ＩＰアドレステーブル１４ｄは、図６に例示するように、ＩＰアドレス「１０．０．０．１」とノードＩＤ「１」とを対応付けて記憶する。

ここで、図７を用いて、経路表示装置１０が事前に管理している情報について具体的に説明する。経路表示装置１０は、上記したネットワークアドレステーブル１４ａ、リンク管理テーブル１４ｂ、ネットワークアドレスグループテーブル１４ｃおよびＩＰアドレステーブル１４ｄを事前に登録された情報として保持している。

例えば、経路表示装置１０は、図７に示すように、スイッチＡ〜スイッチＤには、それぞれノードＩＤ「１」〜ノードＩＤ「４」を対応付けて記憶している。また、リンク線、ネットワークおよびモニタリング装置についてもそれぞれリンクＩＤ、ネットワークアドレスＩＤおよびモニタリング装置ＩＤを対応付けて記憶している。また、経路表示装置１０は、ネットワークが冗長構成であるかの情報も記憶している。

図２の説明に戻ると、トレースルート結果テーブル１４ｅは、経路探索処理を一意に識別する確認試験ＩＤと、ＩＣＭＰに応答したスイッチのＩＰアドレスである応答ＩＰアドレスとを対応付けて記憶する。例えば、トレースルート結果テーブル１４ｅは、図８に例示するように、確認試験ＩＤ「１０」と、応答ＩＰアドレス「１０．０．０．１」とを対応付けて記憶する。

ＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆは、確認試験ＩＤと、ＩＣＭＰパケットを検出したモニタリング装置ＩＤとを対応付けて記憶する。例えば、ＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆは、図９に例示するように、確認試験ＩＤ「１０」とモニタリング装置ＩＤ「１」とを対応付けて記憶する。

ここで、図１０を用いて、経路表示装置１０が経路探索処理実行時に取得する情報について具体的に説明する。経路表示装置１０は、上記したトレースルート結果テーブル１４ｅおよびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆを経路探索処理実行時に取得した情報を基に作成する。

例えば、経路表示装置１０は、図１０に示すように、トレースルート実行装置３０が保持するトレースルートの結果に関する情報を読出し、また、経路表示装置１０は、各モニタリング装置が保持するモニタリング装置ＩＤとＩＣＭＰパケット検出結果とを読み出す。

制御部１３は、各種の処理手順などを規定したプログラムおよび所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行するが、特に本発明に密接に関連するものとしては、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａ、トレースルート結果読出部１３ｂ、監視結果読出部１３ｃ、経路推定部１３ｄ、経路表示部１３ｅを備える。なお、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、特許請求の範囲に記載の「パケット送信指示手段」に対応し、監視結果読出部１３ｃは、特許請求の範囲に記載の「監視結果読出手段」に対応し、経路推定部１３ｄは、特許請求の範囲に記載の「通信経路探索手段」に対応する。

ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、ＩＣＭＰパケットを送信するようにトレースルート実行装置３０に指示する。具体的には、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、通信経路探索の開始点（つまり、トレースルート実行装置３０）のＩＰアドレス情報と終点のＩＰアドレス情報とをオペレータ２０から受信すると、ＰＩＮＧリクエストをトレース実行装置３０に送信する。

そして、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、ＰＩＮＧリクエストに対する応答をトレースルート実行装置３０から受信すると、送信元のＩＰアドレスがトレースルート実行装置３０のＩＰアドレスであり、かつ送信先のＩＰアドレスが終点のＩＰアドレスとなっているＩＣＭＰプロトコルのパケットの検出を各モニタリング装置４０に依頼する。

その後、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、ＩＣＭＰパケット検出のリクエストに対する応答をモニタリング装置４０から受信すると、開始点となったトレースルート実行装置３０に対して、終点のＩＰアドレスへのトレースルートの実行を依頼する。その後、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、トレースルートリクエストの応答を受信する。

トレースルート結果読出部１３ｂは、トレースルート実行装置３０からトレースルートの結果を読み出す。具体的には、トレースルート結果読出部１３ｂは、トレースルート実行装置３０が終点のＩＰアドレスへのトレースルート実行（ＩＣＭＰパケットの送出）を行って取得したトレースルート結果を要求する読み出し要求を送信し、その応答を受信してトレースルートの結果を取得し、トレースルート結果テーブル１４ｅに記憶させる。

監視結果読出部１３ｃは、スイッチ５０間に設置されたモニタリング装置４０によって監視されたＩＣＭＰパケットの監視結果を読み出す。具体的には、監視結果読出部１３ｃは、ＩＣＭＰプロトコルのパケットの検出実行の停止を依頼し、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃがＩＣＭＰパケットを検出したか否かの監視結果を各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃから読み出す。

経路推定部１３ｄは、監視結果およびトレースルートの結果からＩＣＭＰパケットが通過したモニタリング装置４０およびスイッチ５０を判定し、ネットワーク内の通信経路を探索する。具体的には、経路推定部１３ｄは、最初の判定対象をリンクＩＤ「１」とし、その判定対象の経路判定処理として、判定対象のリンクＩＤに対応するネットワークアドレスＩＤをネットワークアドレスグループテーブル１４ｃから取得し、そのネットワークアドレスＩＤに対応するネットワークアドレス（ＶＬＡＮ）がトレースルート結果テーブル１４ｅにおけるトレースルート結果の応答ＩＰアドレスを一つでも含んでいるか否かを判定し、含まれていないと判定した場合には、非疎通経路と推定する。また、経路推定部１３ｄは、応答ＩＰアドレスが対象リンクのＶＬＡＮに含まれていると判定した場合には、対象リンクが冗長あり設定になっているか否かリンク管理テーブルを用いて判定する。

その結果、経路推定部１３ｄは、対象リンクが冗長あり設定になっていないと判定した場合には、対象リンクを疎通経路と推定する。また、経路推定部１３ｄは、対象リンクが冗長あり設定になっていると判定した場合には、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられているかを判定する。その結果、経路推定部１３ｄは、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられていないと判定した場合には、対象リンクを想定経路と推定する。

また、経路推定部１３ｄは、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられていると判定した場合には、割り付けられているモニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出しているか否かＩＣＭＰパケット検出テーブル１４ｆを用いて判定する。その結果、経路推定部１３ｄは、モニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出していないと判定した場合には、対象リンクを非疎通経路と推定し、一方、モニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出していると判定した場合には、対象リンクを疎通経路と推定する。

その後、経路推定部１３ｄは、全てのリンク線の判定が終わったか否かの判定を行い、全てのリンク線の判定が終わっていないと判定した場合には、次のリンクＩＤのリンク線を判定対象として、上記の経路推定処理を行い、全てのリンク線の判定が終わった場合には、経路推定処理の結果を経路表示部１３ｅに通知する。

その後、経路推定部１３ｄは、ＩＰアドレステーブル１４ｄを用いて、トレースルート結果テーブル１４ｅの応答ＩＰアドレスに対応するノードＩＤを取得し、さらにリンク管理テーブル１４ｂを用いて、取得されたノードＩＤがリンク線においていずれの方向かを判定し、いずれの方向に対してＩＣＭＰパケットが送信されているかを判定する。つまり、経路推定部１３ｄは、第一ノードＩＤもしくは第二ノードＩＤいずれの方向に対してＩＣＭＰパケットを送信しているかを判定する。

経路表示部１３ｅは、探索された通信経路の種別に応じて、色を付して出力部（図２には図示せず）に表示する。具体的には、経路表示部１３ｅは、経路推定部１３ｄから経路推定処理の結果を受け付けると、探索された通信経路の種別である疎通経路、非疎通経路および想定経路にそれぞれ「緑」、「青」、「橙」の色を付して図示しない出力部（例えば、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ））に表示する。

ここで、図１１および図１２を用いて経路表示部１３ｅが表示する画面表示例を説明する。図１１は、監視画面の画面表示例を示す図であり、図１２は、経路表示結果の画面表示例を示す図である。

図１１に例示すように、経路表示部１３ｅは、ネットワークの物理構成情報（機器および機器間のリンク情報）、トレースルート実行装置情報、モニタリング装置情報をもとに経路探索対象となるネットワークの物理構成とネットワーク内に配置されたトレースルート実行装置３０を配置した監視マップをＧＵＩに表示する。

図１２に例示すように、経路表示部１３ｅは、探索された通信経路の種別である疎通経路、非疎通経路および想定経路にそれぞれ「緑」、「青」、「橙」の色を付して図示しない出力部（例えば、ディスプレイ）に表示する。また、経路表示部１３ｅは、通信経路における通信方向も表示する。

［経路探索システムによる処理］
次に、図１３〜図１５を用いて、実施例１に係る経路探索システム１による処理を説明する。図１３は、実施例１に係る経路探索システムによる経路探索処理の流れを示すシーケンス図であり、図１４は、実施例１に係る経路表示装置の経路推定処理の動作を示すフローチャートであり、図１５は、実施例１に係る経路表示装置の経路判定処理の動作を示すフローチャートである。

図１３に示すように、経路探索システム１の経路表示装置１０は、通信経路探索の開始点（つまり、トレースルート実行装置３０）のＩＰアドレス情報と終点のＩＰアドレス情報とをオペレータ２０から受信すると（ステップＳ１０１）、ＰＩＮＧリクエストをトレース実行装置３０に送信する（ステップＳ１０２）。その後、経路表示装置１０は、ＰＩＮＧリクエストの応答を受信する（ステップＳ１０３）。

経路表示装置１０は、ＰＩＮＧリクエストに対する応答をトレースルート実行装置３０から受信すると、送信元のＩＰアドレスがトレースルート実行装置３０のＩＰアドレスであり、かつ送信先のＩＰアドレスが終点のＩＰアドレスとなっているＩＣＭＰプロトコルのパケットの検出を各モニタリング装置４０に依頼する（ステップＳ１０４）。

そして、経路表示装置１０は、ＩＣＭＰパケット検出のリクエストに対する応答をモニタリング装置４０から受信すると（ステップＳ１０５）、開始点となったトレースルート実行装置３０に対して、終点のＩＰアドレスへのトレースルートの実行を依頼する（ステップＳ１０６）。その後、ＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａは、トレースルートリクエストの応答を受信する（ステップＳ１０７）。

続いて、トレースルート実行装置３０は、トレースルートの実行を開始し（ステップＳ１０８）、ＩＣＭＰパケットを各モニタリング装置４０が配置されたネットワークを介して、終点のＩＰアドレスへ送信する（ステップＳ１０９）。そして、各モニタリング装置４０は、送受信のＩＰアドレスをもとにＩＣＭＰパケットの有無を検出する（ステップＳ１１０）。

その後、トレースルート実行装置３０は、トレースルートの結果をネットワークに配置されたＬ３スイッチから取得する（ステップＳ１１１）。そして、経路表示装置１０は、トレースルート実行装置３０が取得したトレースルート結果を要求する読み出し要求を送信し（ステップＳ１１２）、その応答を受信してトレースルートの結果を取得する（ステップＳ１１３）。

経路表示装置１０は、ＩＣＭＰパケットの検出実行の停止を依頼し（ステップＳ１１４）、各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃがＩＣＭＰパケットを検出したか否かの監視結果を各モニタリング装置４０ａ〜４０ｃから読み出す（ステップＳ１１５）。続いて、経路表示装置１０は、後に詳述する経路推定処理を行った後（ステップＳ１１６）、探索された通信経路の種別に応じて、色を付して出力部（図２には図示せず）に表示する（ステップＳ１１７）。

ここで、前述した経路推定処理について詳述する。図１４に示すように、経路表示装置１０は、最初の判定対象をリンクＩＤ「１」とし（ステップＳ２０１）、判定対象の経路判定処理（後に図１５を用いて詳述）を行う（ステップＳ２０２）。

その後、経路表示装置１０は、全てのリンク線の判定が終わったか否かの判定を行い（ステップＳ２０３）、全てのリンク線の判定が終わっていないと判定した場合には（ステップＳ２０３否定）、次のリンクＩＤのリンク線を判定対象として（ステップＳ２０４）、経路推定処理を繰り返し（ステップＳ２０２）、全てのリンク線の判定が終わった場合には（ステップＳ２０３肯定）、経路推定処理を終了する。

ここで、前述した経路判定処理について詳述する。経路表示装置１０は、最初の判定対象をリンクＩＤ「１」とし、その判定対象の経路判定処理として、判定対象のリンクＩＤに対応するネットワークアドレスＩＤをネットワークアドレスグループテーブル１４ｃから取得し、そのネットワークアドレスＩＤに対応するネットワークアドレス（ＶＬＡＮ）がトレースルート結果テーブル１４ｅにおけるトレースルート結果の応答ＩＰアドレスを一つでも含んでいるか否かを判定し（ステップＳ３０１）、含まれていないと判定した場合には（ステップＳ３０１否定）、非疎通経路と推定する（ステップＳ３０５）。また、経路推定部１３ｄは、応答ＩＰアドレスが対象リンクのＶＬＡＮに含まれていると判定した場合には（ステップＳ３０１肯定）、対象リンクが冗長あり設定になっているか否かリンク管理テーブルを用いて判定する（ステップＳ３０２）。

その結果、経路表示装置１０は、対象リンクが冗長あり設定になっていないと判定した場合には（ステップＳ３０２否定）、対象リンクを疎通経路と推定する（ステップＳ３０６）。また、経路表示装置１０は、対象リンクが冗長あり設定になっていると判定した場合には（ステップＳ３０２肯定）、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられているかを判定する（ステップＳ３０３）。その結果、経路表示装置１０は、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられていないと判定した場合には（ステップＳ３０３否定）、対象リンクを想定経路と推定する（ステップＳ３０７）。

また、経路表示装置１０は、対象リンクにモニタリング装置４０が割り付けられていると判定した場合には（ステップＳ３０３肯定）、割り付けられているモニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出しているか否かＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆを用いて判定する（ステップＳ３０４）。その結果、経路表示装置１０は、モニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出していないと判定した場合には（ステップＳ３０４否定）、対象リンクを非疎通経路と推定し（ステップＳ３０８）、一方、モニタリング装置４０がＩＣＭＰパケットを検出していると判定した場合には（ステップＳ３０４肯定）、対象リンクを疎通経路と推定する（ステップＳ３０９）。

その後、経路表示装置１０は、ＩＰアドレステーブル１４ｄを用いて、トレースルート結果テーブル１４ｅの応答ＩＰアドレスに対応するノードＩＤを取得し、さらにリンク管理テーブル１４ｂを用いて、取得されたノードＩＤがリンク線においていずれの方向かを判定し、いずれの方向に対してＩＣＭＰパケットが送信されているかを判定する（ステップＳ３１０）。つまり、経路推定部１３ｄは、第一ノードＩＤもしくは第二ノードＩＤいずれの方向に対してＩＣＭＰパケットが送信しているかを判定する。

［経路推定処理および経路表示処理］
次に、図１６〜図２１を用いて、実施例１に係る経路表示装置１０による経路推定処理および経路表示処理について詳しく説明する。図１６〜図２１は、経路推定処理について説明するための図である。

図１６に示すルートは、もっとも単純なＬ３スイッチのルートの例である。つまり、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクには実際のネットワーク構成にしたがったＶＬＡＮ情報（１０．０．１．０／２４）が登録され、また冗長構成はなしである。経路表示装置１０は、取得されたトレースルートの結果のアドレスの一つ（１０．０．１．２）が判定対象のリンクのＶＬＡＮ（１０．０．１．０／２４）に含まれ（図１５のステップＳ３０１参照）、冗長構成ではないと判定し（図１５のステップＳ３０２参照）、疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０６参照）。また、経路表示装置１０は、判定結果が疎通経路となり、ＧＵＩ上で疎通経路としてリンク線を緑にして表示する。

図１７の例では、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクが多重になっている場合である。このような場合では、２本のリンク線それぞれに異なったＶＬＡＮが登録され、両方のリンク線は冗長構成なしとなる。その結果、経路表示装置１０は、片方を非疎通経路と推定し（図１５のステップＳ３０５参照）、他方を疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０６）。また、経路表示装置１０は、片方を非疎通経路として青色に表示し、他方を疎通経路として緑色に表示する。

図１８の例では、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクがトランクルートになっている場合である。この場合、リンク線にはトランクリンクに含まれる全てのＶＬＡＮが登録され、冗長構成はなしである。その結果、経路表示装置１０は、いずれのＶＬＡＮ経由された場合も疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０６参照）。また、経路表示装置１０は、疎通経路として緑色に表示する。

図１９の例では、スイッチＢがＬ２スイッチの場合の例である。この場合、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクとスイッチＢとスイッチＣ間のリンクとに同じＶＬＡＮが登録され、冗長構成はなしである。その結果、経路表示装置１０は、疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０６参照）。また、経路表示装置１０は、疎通経路として緑色に表示する。

図２０の例では、スイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣの３台のスイッチでスパニングツリーが構成されている場合である。この場合、スイッチＡとスイッチＢ間のリンク、スイッチＢとスイッチＣ間のリンク、スイッチＡとスイッチＣ間のリンクに同じＶＬＡＮが登録され、冗長構成はありとなる。また、図２０の例では、スイッチＡ、スイッチＣの間にブロッキングポートが存在することとし、経路はスイッチＡ→スイッチＢ→スイッチＣとなる。

このような構成のもと、経路表示装置１０は、モニタリング装置３０がネットワークに設置されていた場合は、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクおよびスイッチＢとスイッチＣ間のリンクを疎通経路と推定し（図１５のステップＳ３０９参照）、また、スイッチＡとスイッチＣ間のリンクを非疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０８参照）。一方、経路表示装置１０は、モニタリング装置４０が設置されていない場合は、全てのリンクが想定経路と推定する（図１５のステップＳ３０７参照）。

図２１の例では、ネットワークでＧＷ（Ｇａｔｅ Ｗａｙ）冗長（ＶＲＲＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｏｕｔｅｒ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＨＳＲＰ（Ｈｏｔ Ｓｔａｎｄｂｙ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ））が構成された場合である。この場合、スイッチＡとスイッチＢ間のリンク、スイッチＡとスイッチＤ間のリンクに同じＶＬＡＮが登録され、冗長構成はありとなる。また、スイッチＢとスイッチＣ間のリンクとスイッチＤとスイッチＣ間のリンクは異なるＶＬＡＮが登録され、冗長構成はなしとなる。そして、スイッチＢがアクティブ、スイッチＣがスタンバイの場合、経路はスイッチＡ→スイッチＢ→スイッチＣとなる。

このような構成のもと、経路表示装置１０は、モニタリング装置４０がスイッチＡとスイッチＢ間のリンクとスイッチＡとスイッチＤ間のリンクに設置されていた場合は、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクを疎通経路と推定し（図１５のステップＳ３０９参照）、スイッチＡとスイッチＤ間のリンクは非疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０８参照）。また、経路表示装置１０は、スイッチＢとスイッチＣ間のリンクを疎通経路と推定し（図１５のステップＳ３０６参照）、スイッチＤとスイッチＣ間のリンクを非疎通経路と推定する（図１５のステップＳ３０５参照）。また、経路表示装置１０は、スイッチＡとスイッチＢ間のリンクとスイッチＡとスイッチＤ間のリンクにモニタリング装置が設置されていない場合は、想定経路と推定する（図１５のステップＳ３０７参照）。

[実施例１の効果]
上述してきたように、経路探索システム１は、ＩＣＭＰパケットを送信するようにトレースルート実行装置３０に指示し、スイッチ５０間に設置されたモニタリング装置４０によって監視されたＩＣＭＰパケットの監視結果を読み出し、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するので、既存のＬ２スイッチを変更せず、かつＬ２スイッチやトレースルートに対応していないＬ３スイッチが含まれている通信経路についても、Ｌ２スイッチ間やトレースルートに対応していないＬ３スイッチ間に設置されたモニタリング装置４０から経路探索パケットの監視結果を読み出す結果、経路を探索するコストを抑制しつつ、正確に通信経路を探索することが可能である。

また、実施例１によれば、読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するとともに、通信経路における通信方向も探索するので、通信経路についてより詳しく探索することが可能である。

また、実施例１によれば、探索された通信経路の種別に応じて、色を付して出力部に出力するので、例えば、疎通経路、非疎通経路および想定経路にそれぞれ異なる色を付して出力する結果、ユーザが通信経路の種類を容易に識別することが可能である。

さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では実施例２として本発明に含まれる他の実施例を説明する。

（１）システム構成等
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、経路推定部１３ｄと経路表示部１３ｅを統合してもよい。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

（２）プログラム
ところで、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図２２を用いて、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図２２は、経路探索プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

同図に示すように、経路表示装置としてのコンピュータ６００は、ＨＤＤ６１０、ＲＡＭ６２０、ＲＯＭ６３０、ＣＰＵ６４０、トレースルート実行装置制御Ｉ／Ｆ６６０およびネットワーク制御Ｉ／Ｆ６７０をバス６５０で接続して構成される。

そして、ＲＯＭ６３０には、上記の実施例と同様の機能を発揮する経路表示装置、つまり、図２２に示すように、ＩＣＭＰパケット送信指示プログラム６３１、トレースルート結果読出プログラム６３２、監視結果読出プログラム６３３、経路推定プログラム６３４および経路表示プログラム６３５が予め記憶されている。なお、プログラム６３１〜６３５については、図２に示した経路表示装置１０の各構成要素と同様、適宜統合または分散してもよい。

そして、ＣＰＵ６４０が、これらのプログラム６３１〜６３５をＲＯＭ６３０から読み出して実行することで、図２２に示すように、各プログラム６３１〜６３５は、ＩＣＭＰパケット送信指示プロセス６４１、トレースルート結果読出プロセス６４２、監視結果読出プロセス６４３、経路推定プロセス６４４および経路表示プロセス６４５として機能するようになる。各プロセス６４１〜６４５は、図２に示したＩＣＭＰパケット送信指示部１３ａ、トレースルート結果読出部１３ｂ、監視結果読出部１３ｃ、経路推定部１３ｄ、経路表示部１３ｅにそれぞれ対応する。

また、ＨＤＤ６１０には、図２２に示すように、ネットワークアドレステーブル６１１、リンク管理テーブル６１２、ネットワークアドレスグループテーブル６１３、ＩＰアドレステーブル６１４、トレースルート結果テーブル６１５およびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル６１６が設けられる。なお、ネットワークアドレステーブル６１１、リンク管理テーブル６１２、ネットワークアドレスグループテーブル６１３、ＩＰアドレステーブル６１４、トレースルート結果テーブル６１５およびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル６１６は、図２に示したネットワークアドレステーブル１４ａ、リンク管理テーブル１４ｂ、ネットワークアドレスグループテーブル１４ｃ、ＩＰアドレステーブル１４ｄ、トレースルート結果テーブル１４ｅおよびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル１４ｆに対応する。

そして、ＣＰＵ６４０は、ネットワークアドレステーブル６１１、リンク管理テーブル６１２、ネットワークアドレスグループテーブル６１３、ＩＰアドレステーブル６１４、トレースルート結果テーブル６１５およびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル６１６に対してデータを登録するとともに、ネットワークアドレステーブル６１１、リンク管理テーブル６１２、ネットワークアドレスグループテーブル６１３、ＩＰアドレステーブル６１４、トレースルート結果テーブル６１５およびＩＣＭＰパケット検出結果テーブル６１６から各種データを読み出してＲＡＭ６２０に格納し、ＲＡＭ６２０に格納された各種データに基づいて処理を実行する。

（付記１）通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索装置であって、
前記経路探索パケットを送信するように前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、
スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、
前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、
を備えることを特徴とする経路探索装置。

（付記２）前記通信経路探索手段は、前記監視結果読出手段によって読み出された前記監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するとともに、当該通信経路における通信方向も探索することを特徴とする付記１に記載の経路探索装置。

（付記３）通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法をコンピュータに実行させる経路探索プログラムであって、
前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手順と、
スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手順と、
前記監視結果読出手順によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする経路探索プログラム。

（付記４）通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法であって、
前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示工程と、
スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出工程と、
前記監視結果読出工程によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索工程と、
を含んだことを特徴とする経路探索方法。

（付記５）通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索システムであって、
前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、
スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、
前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、
を備えたことを特徴とする経路探索システム。

以上のように、本発明に係る経路探索装置、経路探索プログラム、経路探索方法および経路探索システムは通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する場合に有用であり、特に、経路を探索するコストを抑制しつつ、正確に通信経路を探索することに適する。

実施例１に係る経路探索システムの概要および特徴を説明するための図である。 実施例１に係る経路表示装置の構成を示すブロック図である。 ネットワークアドレステーブルを示す図である。 リンク管理テーブルを示す図である。 ネットワークアドレスグループテーブルを示す図である。 ＩＰアドレステーブルを示す図である。 経路表示装置が事前に管理している情報を説明するための図である。 トレースルート結果テーブルを示す図である。 ＩＣＭＰパケット検出結果テーブルを示す図である。 経路確認実行時に取得する情報を説明するための図である。 監視画面の画面表示例を示す図である。 経路表示結果の画面表示例を示す図である。 実施例１に係る経路探索システムによる経路探索処理の流れを示すシーケンス図である。 実施例１に係る経路表示装置の経路推定処理の動作を示すフローチャートである。 実施例１に係る経路表示装置の経路判定処理の動作を示すフローチャートである。 経路推定処理について説明するための図である。 経路推定処理について説明するための図である。 経路推定処理について説明するための図である。 経路推定処理について説明するための図である。 経路推定処理について説明するための図である。 経路推定処理について説明するための図である。 経路探索プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

符号の説明

１ 経路探索システム
１０ 経路表示装置
１１ トレースルート実行装置制御Ｉ／Ｆ
１２ ネットワーク制御Ｉ／Ｆ
１３ 制御部
１３ａ ＩＣＭＰパケット送信指示部
１３ｂ トレースルート結果読出部
１３ｃ 監視結果読出部
１３ｄ 経路推定部
１３ｅ 経路表示部
１４ 記憶部
１４ａ ネットワークアドレステーブル
１４ｂ リンク管理テーブル
１４ｃ ネットワークアドレスグループテーブル
１４ｄ ＩＰアドレステーブル
１４ｅ トレースルート結果テーブル
１４ｆ ＩＣＭＰパケット検出結果テーブル

Claims (5)

1. 通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索装置であって、
   前記経路探索パケットを送信するように前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、
   スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、
   前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、
   を備えることを特徴とする経路探索装置。
2. 前記通信経路探索手段は、前記監視結果読出手段によって読み出された前記監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索するとともに、当該通信経路における通信方向も探索することを特徴とする請求項１に記載の経路探索装置。
3. 通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法をコンピュータに実行させる経路探索プログラムであって、
   前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手順と、
   スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手順と、
   前記監視結果読出手順によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手順と、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする経路探索プログラム。
4. 通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索方法であって、
   前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示工程と、
   スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出工程と、
   前記監視結果読出工程によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索工程と、
   を含んだことを特徴とする経路探索方法。
5. 通信経路を探索するための経路探索パケットを送信するトレースルート実行装置によって送信された当該経路探索パケットを用いて、ネットワーク内の通信経路を探索する経路探索システムであって、
   前記経路探索パケットを送信する旨を前記トレースルート実行装置に指示するパケット送信指示手段と、
   スイッチ間に設置された監視装置によって監視された前記経路探索パケットの監視結果を読み出す監視結果読出手段と、
   前記監視結果読出手段によって読み出された監視結果に基づいて、ネットワーク内の通信経路を探索する通信経路探索手段と、
   を備えたことを特徴とする経路探索システム。

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