JP2008271088A - 映像伝送網統合運用管理システム及び運用管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】映像伝送網における障害及び性能低下の発生箇所を迅速に特定することにより運用管理の効率化を実現する映像伝送網統合運用管理システム及び運用管理方法を提供する。
【解決手段】映像伝送網統合運用管理システムは、映像伝送装置及びネットワーク内の伝送装置を検出する検出手段と、検出手段により検出された映像伝送装置並びに伝送装置の装置情報、パス情報、リンク情報、及び、映像伝送装置間の映像セッションの設定情報を収集する情報収集手段と、装置情報、パス情報、リンク情報及び映像セッションの設定情報を関連付けて記憶する記憶手段と、関連付けて記憶された情報に基づいて、ネットワークから通知される障害通知または性能低下通知から、障害発生箇所または性能低下箇所を特定する障害特定手段とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＩＰネットワークを通じて映像データを伝送する映像伝送システムを管理する映像伝送網統合運用管理システム及び運用管理方法に関する。より詳細には、映像伝送システムで発生する障害、性能低下箇所を迅速に特定する映像伝送網統合運用管理システム及び運用管理方法に関する。

従来、企業が映像データを伝送する際、高い信頼性を得るため、及び伝送遅延を少なくするため、本社や支店間を電気通信事業者が提供する専用線やフレームリレーを用いてＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築していた。この専用線サービスは、ある区間の閉じた通信路を一定料金で利用者に貸与するものである。

しかしながら、専用線やフレームリレーを用いてＷＡＮを構築する場合、通信容量や効率を考慮してシステムを構築しなければならず、さらにトラフィックの増加等に対して柔軟性が無く、システムの構築や維持に多額のコストを要していた。

このため、近年、離れた拠点を高速かつ安価に接続するＩＰ−ＶＰＮ（ＩＰ−Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）サービスや広域イーサネット（登録商標）サービスが、専用線サービスに替わる安全で低コストな通信インフラとして利用され始めている。これらは、電気通信事業者が提供するバックボーン・ネットワークを共用し、ユーザ毎にあたかも専用の回線のようなサービス（ＶＰＮサービス）を提供するものである。

しかしながら、ＶＰＮサービスは、かならずしも専用線サービスのように高品質なネットワークとは限らず、ネットワーク構成機器の性能やネットワークのトラフィックの負荷により品質が低下する場合があるのが実状である。

ＶＰＮサービスの品質低下の主な要因として、ネットワークを構成しているルータやスイッチ、ブリッジ等のルーティング処理負荷やバッファリング処理負荷などがあげられる。これらの処理負荷が増大した場合、ネットワークの伝送遅延が生じ、またはネットワークが保証できる範囲を超えたトラフィックを処理しようとした場合に処理できなくなったパケットが欠落することがある。

高品位な映像伝送のために映像伝送網は、伝送遅延の変動が少なく、パケットの欠落がないことが望まれる。もし映像伝送に障害や性能低下が発生した場合、迅速に障害発生箇所または性能低下箇所を特定し、迅速な復旧が望まれる。しかし、現状では運用管理者は、映像伝送装置と各種伝送装置の障害通知または性能低下通知を個別に検知し、それらの情報をもとに障害の発生箇所または性能低下箇所を特定する必要があり、運用管理が難しいという課題があった。

したがって、本発明は、映像伝送網における障害または性能低下の発生箇所を迅速に特定することにより運用管理の効率化を実現する映像伝送網統合運用管理システム及び運用管理方法を提供することを目的とする。

上記目的を実現するため本発明による映像伝送網統合運用管理システムは、映像伝送装置間を接続するネットワークを運用管理する映像伝送網統合運用管理システムにおいて、前記映像伝送装置及び前記ネットワーク内の伝送装置を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された映像伝送装置並びに伝送装置の装置情報、パス情報、リンク情報、及び、該映像伝送装置間の映像セッションの設定情報を収集する情報収集手段と、前記装置情報、前記パス情報、前記リンク情報及び前記映像セッションの設定情報を関連付けて記憶する記憶手段と、前記関連付けて記憶された情報に基づいて、前記ネットワークから通知される障害通知または性能低下通知から、障害発生箇所または性能低下箇所を特定する障害特定手段と、を備えている。

また、前記関連付けて記憶された情報を視覚化して表示する表示手段をさらに含むことも好ましい。

また、前記表示手段は、前記特定された障害発生箇所、または前記特定された性能低下箇所も、視覚化して表示することも好ましい。

また、前記映像伝送装置を制御することにより、該映像伝送装置間の映像セッションのプロビジョニングを行う映像管理手段をさらに含むことも好ましい。

また、前記障害特定手段により障害発生箇所、または性能低下箇所が特定された場合、前記映像管理手段により障害が発生した映像セッション、または性能が低下した映像セッションのプロビジョニングを行うことも好ましい。

上記目的を実現するため本発明による方法は、映像伝送装置間を接続するネットワークの運用管理方法において、前記映像伝送装置及び前記ネットワーク内の伝送装置を検出する検出ステップと、前記検出ステップにより検出された映像伝送装置並びに伝送装置の装置情報、パス情報、リンク情報、及び、該映像伝送装置間の映像セッションの設定情報を収集する情報収集ステップと、前記装置情報、前記パス情報、前記リンク情報及び前記映像セッションの設定情報を関連付けて記憶する記憶ステップと、前記関連付けて記憶された情報に基づいて、前記ネットワークから通知される障害通知または性能低下通知から、障害発生箇所または性能低下箇所を特定する障害特定ステップと、を含む。

本発明によれば、映像伝送装置間の映像セッション、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）パス、各種伝送装置間のリンク等のマルチレイヤ情報を関連性を持たせてデータベースに登録することで、映像伝送網における障害発生箇所及び性能低下箇所を迅速な特定することができ、運用管理の効率を上げることができる。

本発明を実施するための最良の実施形態の映像伝送網統合運用管理システムについて、以下では図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の映像伝送網統合運用管理システムを含むネットワーク構成図を示す。運用管理システム１は、本ネットワークの運用を管理するシステムであり、本発明の映像伝送網統合運用管理システムに該当する。映像データのフレームは、送信側の映像伝送装置２から受信側の映像伝送装置３に伝送される。ネットワーク内には、データリンク層（Ｌ２）の情報を基にフレームを転送するＬ２スイッチ４とネットワーク層（Ｌ３）の情報を基にフレームを転送するルータ５が含まれている。各装置間には物理リンク６が張られている。また、ルータ間にはＭＰＬＳパス（図示せず）が設定され、この間では映像フレームは、ＭＰＬＳを用いて転送される。ルータ５のルーティングプロトコルは、スタティック又はダイナミックルーティング（例えばＢＧＰ４、Ｂｏｒｄｅｒ Ｇａｔｅｗａｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｓｉｏｎ４）を選択使用できる。ネットワーク内の各装置には、各装置を制御管理するための制御・管理網７（コントロールプレーン）が接続され、本制御・管理網７に運用管理システム１が接続されている。

また、映像伝送用のパスは図１より分かるように完全二重化された通信路により構成されている。これにより、可用性（信頼性）を保証している。ハードウェアによりルーティング処理するＬ２スイッチ４とＭＰＬＳによりラベルフォワーディング処理するルータ５よってスループット、伝送遅延等のＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証している。

図２は、本実施形態のネットワークのマルチレイヤを示す。マルチレイヤ情報の連携管理を行うことで障害、性能低下箇所を迅速に特定することが可能になる。

本実施形態のレイヤは、物理リンク６、ＭＰＬＳパス８、ＩＰパス９、映像セッション１０の４つのマルチレイヤから成り立っている。物理リンク６は、図中の破線で表されており、各装置間に張られている。ＭＰＬＳパス８は、図中の１点鎖線で表されており、ルータ５間に張られている。ＩＰパス９は、図中の実線で表されており、映像伝送装置２と映像伝送装置３の間に張られている。ＩＰパス９は二重化されているため、２本のパスが映像伝送装置２と映像伝送装置３の間に表示されている。映像セッション１０は、図中の点線で表されており、映像伝送装置２と映像伝送装置３の間に張られている。

上記のようなネットワークのマルチレイヤから情報を収集して、このマルチレイヤ情報に関連性を持たせてデータベースに登録する。マルチレイヤ情報の例として、映像セッション１０のレイヤでは、映像伝送装置２、３のインターフェース、ＩＰアドレス、ルータ５の情報がある。このマルチレイヤ情報を基に、ネットワーク内で発生した障害箇所及び性能低下箇所を特定する。

そのため、本発明の運用管理システム１は、まずネットワークのトポロジーを決定し、各種情報を収集するトポロジー管理を有している。また、映像伝送装置２を制御することにより、映像セッションのプロビジョニングを行う映像セッション管理も有している。また、トポロジー管理で収集されたマルチレイヤ情報を基に障害発生箇所及び性能低下箇所を特定する障害検知も有している。さらに、トポロジー管理で収集されたマルチレイヤ情報をＧＵＩで視覚化して表示する表示手段も有している。この表示手段は、検知した障害発生箇所及び性能低下箇所を視覚化して表示することも可能である。トポロジー管理、映像セッション管理、障害特定、表示手段について、以下で詳細に説明する。

トポロジー管理では、まず装置ディスカバリを行いネットワーク内の映像伝送装置と伝送装置を検出する。映像伝送装置と伝送装置は原則としてＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により検出される。運用管理システム１がＳＮＭＰマネージャとして、ネットワーク内の映像伝送装置と伝送装置をＳＮＭＰエージェントとして、ＭＩＢ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）の管理情報を得ることにより行われる。ただし、Ｌ２スイッチ４に関してはＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ）アドレスにより取得することも可能であり、映像伝送装置２、３に関しては、あらかじめ手動で登録しておくことも可能である。

次に、ＭＰＬＳパス８、ＴＥ（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）リンク、物理リンク６に関する情報を連携管理する。ここでＭＰＬＳパス８は、エッジルータからエッジルータ間のパスであり、図２の１点鎖線のパスである。ＴＥリンクは、ＭＰＬＳによりトラフィックエンジニアリングされたリンクであるが、図示されていない。物理リンク６は、伝送装置間のリンクであり、図２の破線のリンクである。これらのパス及びリンクに関する情報もＳＮＭＰによりＭＩＢ情報から取得し、それぞれの情報に関連性を付けてデータベースに登録する。例えば、ＭＰＬＳパス８が、どの物理リンク６で構成されているかを関連付けてデータベースに登録する。

次に、図２の点線のパスである映像伝送装置間に設定された映像セッション１０を管理するための設定情報を収集する。この情報もＳＮＭＰによりＭＩＢ情報から取得することができる。また、ｔｅｌｎｅｔ等で運用管理システム１が映像伝送装置２にログインすることによっても収集することができる。ここでの設定情報は、受信側の映像伝送装置３のＩＰアドレスである。この設定情報を元に映像セッションの両端にある映像伝送装置を特定し、取得した映像セッション情報をデータベースに登録する。

伝送装置の情報、パス及びリンクの情報、映像伝送装置の情報、映像セッションの設定情報により、関連する情報などをＧＵＩで視覚化して表示することが可能になる。例えば、ＭＰＬＳパス８と映像セッション１０が関連付けられたあとは、映像セッション１０から、これに対応しているＭＰＬＳパス８の情報を表示することが可能になる。

映像セッション管理では、映像セッション１０の要素である送信側の映像伝送装置２、受信側の映像伝送装置３、使用するＭＰＬＳパス８及び遅延変動を用いて、映像伝送装置の制御を行う。なお、遅延変動は映像フレームの到着時刻の変動を測定することにより、映像セッション１０の遅延変動を検出することができる。

運用管理システム１は、ＳＮＭＰ、ＨＴＴＰ、ｔｅｌｎｅｔ等を用いて、映像伝送装置２の制御を行い、映像セッションのプロビジョニングを行う。具体的には、送信側の映像伝送装置２に受信側の映像伝送装置３のＩＰアドレスと転送レートを指定し、映像伝送装置間に設定するＭＰＬＳパス８と映像セッション１０を１対１に関連付ける。また、映像セッション１０削除時は、関連するＭＰＬＳパス８を削除する。また、運用管理システム１は、映像セッション１０の遅延変動が大きい場合は、ＭＰＬＳパス８の物理経路を切り替えることもできる。

障害特定では、運用管理システム１が障害情報を取得することにより行われる。Ｌ２スイッチ４、ルータ５並びにそれらのインターフェース障害、ＭＰＬＳパス８障害、映像伝送装置障害２、３及び映像セッション１０の遅延変動については、ＳＮＭＰのｔｒａｐで障害情報を取得することが可能である。また、運用管理システム１がｐｉｎｇ、ｔｅｌｎｅｔによる死活監視を定期的に行うことで、ＳＮＭＰのｔｒａｐを発することのできない障害に関する情報も収集することが可能になる。

以上のように取得した障害情報は、データベースに登録された情報と関連付けられる。例えば、ルータ５に障害が発生したときは、ＳＮＭＰのｔｒａｐによるルータ５の障害通知、このルータ５を使用しているＭＰＬＳパス８の障害通知、このＭＰＬＳパス８に対応している映像セッション１０の障害通知が行われる。これらの障害通知を行ったルータ５、ＭＰＬＳパス８及び映像セッション１０は、データベースに登録された情報で関連付けられているため、障害箇所がルータ５であり、他の障害通知はルータ５の障害に起因する障害通知であることが判明する。

このように、運用管理者は、映像伝送装置と各種伝送装置の障害通知を個別に検知し、その情報をもとに障害の発生箇所または性能低下箇所を特定する必要がなくなり、運用管理が効率化される。

また、データベースより、障害となったルータ５に関連している映像セッション１０を特定することが可能である。映像セッション１０を特定した後、映像セッション管理が、別の正常なルータ５を使用したＭＰＬＳパス８の物理経路を、障害発生箇所を迂回するように切り替えることにより、障害復旧を迅速に行うことができる。

上記の障害情報はＧＵＩで視覚化し、表示することも可能である。図３は、図２のルータ５に障害が発生した場合での関連する映像セッション１０の表示例を示す。Ｖが表示されている装置は、正常であることを示し、×が表示されている装置に障害が発生していることを示している。このようにネットワーク内の障害発生箇所を特定することが可能になっている。本図では１つの映像セッション１０のみを表示しているが、障害が発生したルータ５が複数の映像セッション１０で使用されていた場合、複数の映像セッション１０が表示される。

なお、ルータ５障害の場合、パスが二重化されているため、映像フレームは正常なパスを経由して伝送されるため、映像セッション１０は映像フレームの伝送を行うことが可能である。しかしながら冗長性が失われているため、可用性が低くなっている。そのため、運用管理システム１は、ＭＰＬＳパス８の物理経路を、障害発生箇所を迂回するように変更し、再度二重化構成にして可用性を高めることが可能になる。このように障害発生により、影響が及ぶ他の部分も特定することもでき、運用管理の効率を向上させることができる。

図４は、ＭＰＬＳパス８に障害が発生した場合での関連する映像セッション１０の表示例を示す。ＭＰＬＳパス８を太く表示することより、障害になったＭＰＬＳパス８を特定可能である。本図の場合でも運用管理システム１は、ＭＰＬＳパス８の物理経路を、障害発生箇所を迂回するように変更して、再度二重化構成にして可用性を高めることが可能である。

以上は、ルータ５またはＭＰＬＳパス８に障害が発生した場合について説明してきたが、性能低下が発生した場合も同様になる。例えば、ルータ５の性能低下が発生した場合、障害の場合と同様に関連するＭＰＬＳパス８及び映像セッション１０からも性能低下の通知があるが、運用管理システム１は、データベースに登録された情報を基に性能低下の原因がルータ５であると特定できる。この場合も、図３のように性能低下箇所がルータ５であると表示され、性能低下に対する調査箇所が特定でき、性能低下の原因を究明することが容易になり運用管理の効率が向上する。

また、以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。

本発明の映像伝送網統合運用管理システムを含むネットワーク構成図を示す。 本実施形態のネットワークのマルチレイヤを示す。 図２のルータに障害が発生した場合での関連する映像セッションの表示例を示す。 ＭＰＬＳパスに障害が発生した場合での関連する映像セッションの表示例を示す。

符号の説明

１ 運用管理システム
２ 送信側の映像伝送装置
３ 受信側の映像伝送装置
４ Ｌ２スイッチ
５ ルータ
６ 物理リンク
７ 制御・管理網
８ ＭＰＬＳパス
９ ＩＰパス
１０ 映像セッション

Claims (6)

1. 映像伝送装置間を接続するネットワークを運用管理する映像伝送網統合運用管理システムにおいて、
   前記映像伝送装置及び前記ネットワーク内の伝送装置を検出する検出手段と、
   前記検出手段により検出された映像伝送装置並びに伝送装置の装置情報、パス情報、リンク情報、及び、該映像伝送装置間の映像セッションの設定情報を収集する情報収集手段と、
   前記装置情報、前記パス情報、前記リンク情報及び前記映像セッションの設定情報を関連付けて記憶する記憶手段と、
   前記関連付けて記憶された情報に基づいて、前記ネットワークから通知される障害通知または性能低下通知から、障害発生箇所または性能低下箇所を特定する障害特定手段と、
   を備えていることを特徴とする映像伝送網統合運用管理システム。
2. 前記関連付けて記憶された情報を視覚化して表示する表示手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の映像伝送網統合運用管理システム。
3. 前記表示手段は、前記特定された障害発生箇所、または前記特定された性能低下箇所も、視覚化して表示することを特徴とする請求項２に記載の映像伝送網統合運用管理システム。
4. 前記映像伝送装置を制御することにより、該映像伝送装置間の映像セッションのプロビジョニングを行う映像管理手段をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の映像伝送網統合運用管理システム。
5. 前記障害特定手段により障害発生箇所、または性能低下箇所が特定された場合、前記映像管理手段により障害が発生した映像セッション、または性能が低下した映像セッションのプロビジョニングを行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の映像伝送網統合運用管理システム。
6. 映像伝送装置間を接続するネットワークの運用管理方法において、
   前記映像伝送装置及び前記ネットワーク内の伝送装置を検出する検出ステップと、
   前記検出ステップにより検出された映像伝送装置並びに伝送装置の装置情報、パス情報、リンク情報、及び、該映像伝送装置間の映像セッションの設定情報を収集する情報収集ステップと、
   前記装置情報、前記パス情報、前記リンク情報及び前記映像セッションの設定情報を関連付けて記憶する記憶ステップと、
   前記関連付けて記憶された情報に基づいて、前記ネットワークから通知される障害通知または性能低下通知から、障害発生箇所または性能低下箇所を特定する障害特定ステップと、
   を含むことを特徴とする運用管理方法。

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