JP2010287971A

JP2010287971A - ネットワーク機器の自己診断機能実現方式

Info

Publication number: JP2010287971A
Application number: JP2009138774A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sakai; 慎治坂井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2010-12-24

Abstract

【課題】
従来の自己診断方式ではハードウェア自体に影響のある障害もしくはネットワーク通信に影響がある障害のみを検知対象となっており、通信に影響の無いパラメータの書き換わり事象やネットワーク構成上、末端のＩＰアドレスを持たないノンインテリジェンスＨｕｂの稼動状態やネットワーク機器配下の端末稼動状態も検知対象外としている。
【解決手段】
予めネットワーク機器に正常稼動状態でのパラメータ設定値およびインタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎ状態をセルフチェック項目データとして登録しておく。そして電源ＯＮ時および稼働中定期的に実際に稼動している各パラメータの値と事前登録値との間に差異が無いかのチェックを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワーク機器の自己診断機能実現方式に関する。詳しくは、ネットワーク機器の起動時もしくは起動中の一定時間間隔にて、ネットワーク機器内に予め保存されている正常時の各種パラメータ値(セルフチェック項目データ)を基に、ネットワーク機器が稼働中のパラメータ値との比較を行うセルフチェックを実施し、障害発生有無の自己診断をする機能の実現方式に関し、セルフチェック結果をＬｏｇ出力、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）によるＴｒａｐ通知、メール送付等で管理者端末向けに出力する方式に関する。

ネットワーク機器の稼動時に機器自体が自動的に障害発生有無をセルフチェックし、その結果の出力を行う自己診断方式の手法としては特開平５−１１４８９９号公報に記載された発明がある。

特開平５−１１４８９９号公報

上記従来技術は、障害検知のトリガーとしては通信障害が発生する事象もしくは、ネットワーク機器が障害アラームをあげる事象を対象としている。従って、ネットワーク機器稼動上は直接影響が無いものの、ネットワーク管理者が意図していない様な設定パラメータの書き換わり事象に関しては障害として扱われず、検知対象外となってしまう課題がある。

また、障害検知のトリガーとして、ネットワーク機器配下に端末やＩＰアドレスを持たないノンインテリジェンスＨＵＢが繋がれているインタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎについても、ネットワーク機器のトポロジ変化(構成変化)が伴わないために検知対象外となってしまう課題がある。

具体的には、出願人は、ネットワークシステムの維持／運用を請け負っている折、稼動中の通信／機器に直接的には影響が無いパラメータが密かに書き換わるという障害を経験している。書き換わり後のパラメータがネットワーク機器の定義上有効な設定値である場合、必ずしも直ちに機能障害や通信障害が発生するわけではないものの、管理者の意図していない動作を引き起こす要因となる場合がある。

上記課題を解決するため、本発明では予めネットワーク機器に正常稼動状態でのパラメータ設定値およびインタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎ状態をセルフチェック項目データとして登録しておく。そしてネットワーク機器の電源ＯＮ時および／または稼働中定期的に、実際に稼動している各パラメータ値と事前登録値であるセルフチェック項目データとの間に差異が無いかのチェックを行い、セルフチェックを実行する。

本発明によれば、上述した様な事象に対して障害が顕在化する前に定期セルフチェックにて問題の有無を検知することが可能となる。例えば、ネットワーク管理者の意図していないパラメータの書き換わり事象や該当ネットワーク機器配下に接続されている端末／ノンインテリジェンスＨＵＢの接続状態についての異常有無検知を行うことができる。

また、該当ネットワーク機器の正常時のインタフェースＵｐ／Ｄｏｗｎ状態(該当ネットワーク機器に接続されている配下ネットワーク機器および端末の接続状態)を事前に登録しておき、定期的にセルフチェックを行うことで、ＩＰアドレスを持たないノンインテリジェンスＨＵＢや端末の接続障害に関しても検知することが可能となる。

本発明の一実施例を示すネットワーク機器の自己診断機能実現方式のブロック図セルフチェック項目データの例を示す図セルフチェック結果出力Ｌｏｇの例を示す図ネットワーク機器の自己診断機能の動作プロセスを示すフローチャート自己診断機能付ネットワーク機器を用いたネットワークシステムの構成例を示す図

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は、ネットワーク機器の自己
診断機能実現方式を実装したブロック図である。

同図において、ネットワーク機器０１０１は、搭載メモリ０１０２とネットワーク機器インタフェース部０１１０とＯＳ０１１１からなる。

搭載メモリ０１０２はネットワーク機器０１０１に実装されているメモリであり、不揮発性メモリ０１０３と揮発性メモリであるＲＡＭ／ＤＲＡＭ０１０８により構成される。

不揮発性メモリ０１０３にはセルフチェック項目データ０１０４とセルフチェック結果Ｌｏｇ０１０５とネット機器ＯＳ０１０６とスタートアップコンフィグ０１０７が保存される。ＲＡＭ／ＤＲＡＭ０１０８はランニングコンフィグおよびその稼動パラメータ０１０９が保存される。

ネットワーク機器インタフェース部０１１０はネット機器／端末と接続するためのＦａｓｔＥｔｈｅｒｎｅｔ／ＧｉｇａｂｉｔＥｔｈｅｒｎｅｔ（商標登録）等のＮＩＣである。

ＯＳ０１１１はセルフチェック比較部０１１２、セルフチェック結果出力部０１１３、インタフェース制御部０１１４から構成されており、搭載メモリ０１０２の不揮発メモリ０１０３のセルフチェック項目データ０１０４とランニングコンフィグおよびその他稼動パラメータ０１０９の差分有無の比較をセルフチェック比較部０１１２で実施し、セルフチェック結果出力部０１１３にてセルフチェック結果Ｌｏｇ０１０５に出力を行う。またインタフェース制御部０１１４を参照し、参照時点のネット機器インタフェース部０１１０のＵｐ／Ｄｏｗｎ状況と、予め登録されたセルフチェック項目データ０１０４のＵｐ／Ｄｏｗｎの想定値とをセルフチェック比較部０１１２で比較し、セルフチェック結果出力部０１１３にてセルフチェック結果Ｌｏｇ０１０５に結果Ｌｏｇの出力を行う。

図２はセルフチェック項目データ０１０４の内容である。セルフチェック項目データはスタートアップコンフィグ０１０７が自動的に記載される自動入力箇所０２０１およびスタートアップコンフィグには記載されない設定値を事前に手動で登録しておく手動入力箇所０２０２および正常時のネットワーク機器インタフェース部０１１０のＵｐ／Ｄｏｗｎ状態を手動で登録するインタフェース状態箇所０２０３より構成される。上記の各値をセルフチェック比較部０１１２にて、ネットワーク機器０１０１が実際に稼動している各値(ランニングコンフィグおよびその他稼動パラメータ０１０９、インタフェース制御部０１１４のインタフェースＵｐ／Ｄｏｗｎ状態)と比較することで、ネットワーク機器０１０１が正常に稼動しているかのセルフチェックを行う。結果はセルフチェック結果Ｌｏｇ０１０５に出力される。

図３はセルフチェック結果Ｌｏｇ０１０５の内容である。事前登録してあるセルフチェック項目データ部分０３０１(内容はセルフチェック項目データ０１０４と同一)と、ネットワーク機器０１０１の実際の稼動値である比較値部分０３０２と比較結果部分０３０３から構成される。セルフチェック項目データ部分０３０１と比較値部分０３０２の差分である比較結果部分０３０３にて「問題有り」の結果が含まれる場合は、後述されるサーバ／管理者端末０５０２に結果を出力する。

図４はネットワーク機器１がセルフチェックを実施するプロセスの概念図である。

ネットワーク機器導入時に、予めネットワーク機器１内のセルフチェック項目データに正常時の各種パラメータ値およびインタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎ状態を登録しておく（ステップＳ１）。

ネットワーク機器１の電源ＯＮ後、不揮発性メモリ３内のネット機器ＯＳ３０３を読み込み、ネットワーク機器１が起動する(ステップＳ２,Ｓ３)。

ＯＳ起動後、不揮発性メモリ３内のスタートアップコンフィグ（設定）を読み込み、スタートアップコンフィグの各種パラメータによりネットワーク機器１が稼動する。読み込まれたスタートアップコンフィグの各種パラメータをランニングコンフィグとしてＲＡＭ／ＤＲＡＭ４内に保存する（ステップＳ４）。

保存されているランニングコンフィグ（設定）と予め登録されているセルフチェック項目データを比較し、両者間に差異が無いかの確認を行う(ステップＳ５)。

ネットワーク機器１はインタフェース制御部６０３の情報を確認し、次いでインタフェース部５のＵｐ／Ｄｏｗｎ状態と予め登録されているセルフチェック項目データを比較し、差異が無いかの確認を行う(ステップＳ６)。

比較結果(ステップＳ５ａｎｄステップＳ６)に差異が無い場合、ステップＳ５およびステップＳ６の比較結果をＬｏｇに出力する (ステップＳ７)。

比較結果(ステップＳ５ｏｒステップＳ６)に差異がある場合、結果をＬｏｇ出力し、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）、Ｅメール等でサーバ／管理者端末（図３の０３０２参照）向けに送信する（ステップＳ８）。ＳＮＭＰはＴＣＰ／ＩＰネットワークにおいて、ルータやコンピュータ、端末など、ネットワークに接続された通信機器ネットワーク経由で監視・制御するためのプロトコルである。そして、一般に制御の対象となる機器はＭＩＢ（Management Information Base）と呼ばれる管理情報データベースをもっている。即ち、ＭＩＢはＳＮＭＰ(Simple Network Management Protocol)で管理されるネットワーク機器が、自分の状態を外部に知らせるために公開する情報を示す。管理を行う機器は対象機器のＭＩＢに基づいて適切な設定を行う。

ネットワーク機器稼動時は、上記セルフチェックを定期的に実施する。一定時間経過後、セルフチェック実施時はステップＳ５へ（ステップＳ９）。

図５はセルフチェック機能付きネットワーク機器を用いたネットワークシステムの構成例である。

ネットワークシステムの拠点構成としては、ネットワーク機器０１０１の集中管理を行うメンテナンス拠点０５０１とＷＡＮ／ＬＡＮ０５０３を介したユーザ拠点０５０４より構成される例を挙げる。メンテナンス拠点０５０１内には前記セルフチェック結果を受信するサーバ／管理者端末０５０２が設置される。また、ユーザ拠点０５０４のネットワーク構成としては、セルフチェック機能を持つネットワーク機器１である基幹Ｌ３Ｓｗｉｔｃｈ０５０５とフロアＬ２Ｓｗｉｔｃｈ０５０６およびセルフチェック機能を持たないノンインテリジェンスＨｕｂ／ＰＣ０５０７より構成される。

基幹Ｌ３Ｓｗｉｔｃｈ０５０５にて定期的にセルフチェックを行うことで、稼動パラメータの異常有無および配下ネットワーク機器であるフロアＬ２Ｓｗｉｔｃｈ０５０６の接続状態の診断を実施する。また、フロアＬ２Ｓｗｉｔｃｈ０５０６にて定期的にセルフチェックを行うことで、稼動パラメータの異常有無確認に加え、インタフェースの接続状態を診断することで、本来ネットワーク機器では検知できない、ＩＰアドレスを持たないノンインテリジェンスＨｕｂおよび配下端末であるＰＣ０５０７が正常に稼動しているかどうかの確認を行う。

診断結果は各ネットワーク機器のＬｏｇ内に記録され、診断結果に異常が見られる場合は、サーバ／管理者端末０３０２に結果を出力する。

０１０１・・・ネットワーク機器
０１０２・・・搭載メモリ
０１０３・・・不揮発性コンフィグ
０１０４・・・セルフチェック項目データ
０１０５・・・セルフチェック結果Ｌｏｇ
０１０６・・・ネット機器ＯＳ
０１０７・・・スタートアップコンフィグ
０１０８・・・ＲＡＭ／ＤＲＡＭ
０１０９・・・ランニングコンフィグ
０１１０・・・ネットワーク機器インタフェース部
０１１１・・・ＯＳ
０１１２・・・セルフチェック比較部
０１１３・・・セルフチェック結果出力部
０１１４・・・インタフェース制御部
０２０１・・・セルフチェック項目データ内スタートアップコンフィグ部分
０２０２・・・セルフチェック項目データ内デフォルトパラメータ値部分
０２０３・・・セルフチェック項目データ内インタフェース状態部分
０３０１・・・セルフチェック結果Ｌｏｇ内事前登録値部分
０３０２・・・セルフチェック結果Ｌｏｇ内比較値部分
０３０３・・・セルフチェック結果Ｌｏｇ内比較結果表示部分
０５０１・・・メンテナンス拠点
０５０２・・・サーバ/管理者端末
０５０３・・・ＷＡＮ／ＬＡＮ
０５０４・・・ユーザ拠点
０５０５・・・基幹Ｌ３Ｓｗｉｔｃｈ（０１０１の機能を有するネットワーク機器）
０５０６・・・フロアＬ２Ｓｗｉｔｃｈ（０１０１の機能を有するネットワーク機器）
０５０７・・・ノンインテリジェンスＨＵＢ／ＰＣ

Claims

ネットワーク機器に搭載されているメモリ内に保存されているランニングコンフィグと、同じくメモリ内に予め登録されたセルフチェック項目データと、ＯＳ内に実装されているインタフェース制御部と、ランニングコンフィグとセルフチェック項目データ間の各種パラメータの比較部と、ネットワーク機器のインタフェースＵｐ／Ｄｏｗｎ状態とセルフチェック項目データ間の比較部と、比較結果の外部出力部を有するネットワーク機器にて機器の電源ＯＮによる装置起動時および稼動中の一定間隔にて障害発生有無を診断するセルフチェック部を実装するネットワーク機器の自己診断機能実現方式。
前記メモリはネットワーク機器のＯＳ、スタートアップコンフィグ、ランニングコンフィグ、セルフチェック項目データ、セルフチェック結果Ｌｏｇファイル等を保存するためのネットワーク機器内蔵または外付けの記憶媒体である請求項１記載のネットワーク機器の自己診断機能実現方式。
前記セルフチェック項目データはネットワーク機器の稼働状況を示すコンフィグレーションの各種パラメータ設定値、インタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎ状況を予め登録しておき、セルフチェック実施時にネットワーク機器のランニングコンフィグ上の実際の稼動値と事前登録値を比較することに使用されるデータファイルである請求項１記載のネットワーク機器の自己診断機能実現方式。
前記インタフェース制御部はネットワーク機器のインタフェースのＵｐ／Ｄｏｗｎ状態を把握／制御することに使用されるＯＳ内に実装されている制御機能を有する請求項１記載のネットワーク機器の自己診断機能実現方式。
前記外部出力部がセルフチェック結果をＬｏｇ出力し、ＳＮＭＰ、ＭＩＢ、インターネット、メール等により予め指定された送信先に出力させる機能を有するものである請求項１記載のネットワーク機器の自己診断機能実現方式。