JP2011211350A - 故障検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークにおいてサイレント故障が発生した場合にも、故障箇所の特定をする。
【解決手段】読み出し部１０２は、スイッチ装置２００−１〜２００−５から、隣接するスイッチ装置ごとに、ＭＩＢ情報を読み出す。当該ＭＩＢ情報には、少なくとも、隣接するスイッチ装置への送信パケット数と、隣接するスイッチ装置からの受信パケット数とが含まれる。次に、故障検出部１０８は、読み出し部１０２が読み出したＭＩＢ情報を用いて、スイッチ装置２００−１〜２００−５と隣接するスイッチ装置との間のリンクが故障しているか否かを判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のスイッチ装置から構成されるネットワークにおける故障箇所を検出する故障検出装置に関する。

従来、スイッチ装置を連接したネットワークの故障管理は、スイッチ装置から発せられる、ネットワークまたは装置上で発生した障害や状態変化などを示す警報をオペレータが監視することで行っている。例えば、スイッチ装置は、自装置のポートの状態が転送可能状態から転送不可能状態へ変化したことを、リンクダウンとして検出する。そして、スイッチ装置が検出したポートの識別子や状態を管理装置に対して警報として発することで、オペレータは、故障の発生場所を特定し、故障に対する対応を行うことができる。

しかし、スイッチ装置からの警報に基づいた故障管理は、サイレント故障の発生時に、故障に対する対応が遅れてしまうという問題がある。ここで、サイレント故障とは、故障が発生したが、その情報をオペレータが把握できない状態のことである。具体的には、お客様通信の不達などが発生しているにも関わらず、スイッチ装置が警報を発しないために発生する。

このようなサイレント故障に対処するため、従来の故障管理においては、ネットワークの端部のスイッチ装置同士でＥｔｈ−ＣＣフレームを定期的に（例えば、１秒に１フレーム）送信することで、ネットワークの疎通確認をしている。ここで、Ｅｔｈ−ＣＣフレームとは、装置間の故障を検出するための試験フレームである。これにより、ネットワークの端部のスイッチ装置が、所定の時間以内にＥｔｈ−ＣＣフレームを受信しなかった場合、ネットワーク内において故障が発生していることが分かる。なお、ＥＴＨ−ＣＣは、装置間で試験フレームを送受信することによって故障を検出するための機能であり、ＩＴＵ−ＴのＹ．１７３１（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） ＯＡＭ）で規定されている。

なお、特許文献１に、ネットワーク上において隣接するスイッチ装置のそれぞれから、ポーリングによってＭＩＢ（Management Information Base）情報を取得し、隣接するスイッチ装置のＭＩＢ情報を比較することで、スイッチ装置間における異常の有無を判定する技術が開示されている。なお、ＭＩＢは、ＳＮＭＰで管理される通信装置が自装置の状態を外部に通知するために公開する情報であり、ＲＦＣ１１５６、ＲＦＣ１２１３で規定されている。

特開２００６−１７４３７５号公報

しかしながら、上述したＥｔｈ−ＣＣフレームによる故障の検出は、ネットワークの端部のスイッチ装置がフレームを受信したか否かによって判定するものであるため、ネットワーク上における故障の有無を検出することはできても、故障箇所の特定をすることはできないという問題があった。
また、特許文献１に記載の技術を用いた故障管理を行う場合、ネットワークを構成するスイッチ装置のそれぞれがＭＩＢ情報を解析する処理部を備える必要がある。そのため、ＭＩＢ情報を解析する処理部を備えない従来のスイッチ装置によって構成されたネットワークの故障管理を行う場合、特許文献１に記載の方法を用いることができないという問題があった。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、複数のスイッチ装置から構成されるネットワークにおける故障箇所を検出する故障検出装置であって、前記ネットワークを構成するスイッチ装置のそれぞれから、当該スイッチ装置に隣接して接続する他のスイッチ装置である隣接スイッチ装置への送信データ量と当該隣接スイッチ装置からの受信データ量とを示すリンク情報を、前記隣接スイッチ装置ごとに読み出す読み出し部と、前記複数あるスイッチ装置のうち第１のスイッチ装置から前記読み出し部が読み出すリンク情報である第１のリンク情報と、前記第１のスイッチ装置の隣接スイッチ装置である第２のスイッチ装置から前記読み出し部が読み出すリンク情報である第２のリンク情報とを用いて、前記第１のリンク情報が示す、前記第１のスイッチ装置から前記第２のスイッチ装置への送信データ量が、前記第２のリンク情報が示す、前記第２のスイッチ装置における前記第１のスイッチ装置からの受信データ量より所定の割合以上大きい場合、または前記第２のリンク情報が示す、前記第２のスイッチ装置から前記第１のスイッチ装置への送信データ量が、前記第１のリンク情報が示す、前記第１のスイッチ装置における前記第２のスイッチ装置からの受信データ量より所定の割合以上大きい場合に、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクに故障が発生していると判定するリンク故障検出部とを備えることを特徴とする。

また、本発明において、前記読み出し部が読み出すリンク情報は、前記隣接スイッチ装置を特定する隣接スイッチ識別情報を含み、前記リンク故障検出部は、前記第１のスイッチ装置から読み出したリンク情報の中から、前記隣接スイッチ識別情報が前記第２のスイッチ装置を示すものを抽出し、また、前記第２のスイッチ装置から読み出したリンク情報の中から、前記隣接スイッチ識別情報が前記第１のスイッチ装置を示すものを抽出し、当該抽出した２つのリンク情報を用いて、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクが故障しているか否かの判定を行うことが望ましい。

また、本発明においては、前記読み出し部が読み出したリンク情報をリンク情報記憶部に登録する登録部と、前記登録部が前記リンク情報記憶部に前回登録したリンク情報が示す送信データ量と前記登録部が前記リンク情報記憶部に新たに登録したリンク情報が示す送信データ量との差分、及び前記登録部が前記リンク情報記憶部に前回登録したリンク情報が示す受信データ量と前記登録部が前記リンク情報記憶部に新たに登録したリンク情報が示す受信データ量との差分を算出する差分算出部と、を備え、前記読み出し部は、前記スイッチ装置のそれぞれから前記リンク情報を定期的に読み出し、前記差分算出部が算出した前記第１のスイッチ装置から前記第２のスイッチ装置への送信データ量の差分が、前記差分算出部が算出した前記第２のスイッチ装置における前記第１のスイッチ装置からの受信データ量の差分より所定の割合以上大きい場合、または前記差分算出部が算出した前記第２のスイッチ装置から前記第１のスイッチ装置への送信データ量の差分が、前記差分算出部が算出した前記第１のスイッチ装置における前記第２のスイッチ装置からの受信データ量の差分より所定の割合以上大きい場合に、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクが故障していると判定することが望ましい。

また、本発明においては、前記差分算出部が算出した第１のスイッチ装置の送信データ量の差分及び受信データ量の差分が何れも零である場合に、当該スイッチ装置のポートが故障していると判定するポート故障検出部を備えることが望ましい。

本発明によれば、故障検出装置は、スイッチ装置のそれぞれから読み出したリンク情報に含まれる送信データ量及び受信データ量と、隣接スイッチ装置の送信データ量及び受信データ量とを比較することで故障の有無の判定、及び故障箇所の特定を行う。これにより、ネットワークにおいてサイレント故障が発生した場合にも、故障箇所の特定をすることができる。
また、本発明によれば、スイッチ装置のそれぞれがリンク情報を解析する処理部を備える必要がない。

本発明の一実施形態による故障検出装置を備えるネットワーク監視システムの構成を示す概略ブロック図である。 故障検出装置のＭＩＢ情報記憶部が記憶する情報を示す図である。 故障検出装置の動作を示すフローチャートである。 ポートが故障している場合におけるスイッチ装置の差分情報を示す図である。 リンクが故障している場合におけるスイッチ装置の差分情報を示す図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による故障検出装置を備えるネットワーク監視システムの構成を示す概略ブロック図である。
ネットワーク監視システムは、故障検出装置１００と、複数のスイッチ装置２００−１〜２００−５（以下、スイッチ装置２００−１〜２００−５を総称する場合はスイッチ装置２００と表記する）から構成されるネットワークとを備える。

故障検出装置１００は、スイッチ情報記憶部１０１、読み出し部１０２、計時部１０３、計数部１０４、登録部１０５、ＭＩＢ情報記憶部１０６（リンク情報記憶部）、差分算出部１０７、故障検出部１０８（リンク故障検出部、ポート故障検出部）を備える。
スイッチ情報記憶部１０１は、ネットワークを構成するスイッチ装置２００の名称とＩＰアドレスとを関連付けて記憶する。
読み出し部１０２は、定期的に（例えば、１０秒に１度）スイッチ装置２００のそれぞれに対して、ポート毎のＭＩＢ情報（リンク情報）を要求するポーリングを実施し、スイッチ装置２００のそれぞれからＭＩＢ情報を読み出す。ここで、ＭＩＢ情報とは、累積受信パケット数（受信データ量）、累積送信パケット数（送信データ量）、リンク状態などの情報を示す。本実施形態では、ＭＩＢ情報として、ＲＦＣ（Request For Comments）によって規定された標準ＭＩＢ情報を用いる。したがって、本実施形態によれば、スイッチ装置２００のベンダや装置スペックが異なっていても同一形式の情報を読み出すことができる。
計時部１０３は、読み出し部１０２がポーリングを実施した時刻からの経過時間を計測する。
計数部１０４は、読み出し部１０２によるポーリングの実施回数を計数する。
登録部１０５は、読み出し部１０２がスイッチ装置２００から読み出したＭＩＢ情報を、読み出し元のスイッチ装置２００の名称と、計数部１０４が計数したポーリングの実施回数とに関連付けてＭＩＢ情報記憶部１０６に登録する。

図２は、故障検出装置のＭＩＢ情報記憶部が記憶する情報を示す図である。
ＭＩＢ情報記憶部１０６は、読み出し部１０２が読み出したＭＩＢ情報を記憶する。具体的には、ＭＩＢ情報記憶部１０６は、図２に示すように、ポーリング実施回数とスイッチ装置名称とポート番号とに関連付けて、累積受信パケット数、累積送信パケット数、リンク状態、隣接するスイッチ装置の名称（隣接スイッチ識別情報）、及び隣接するスイッチ装置のポート番号を記憶する。ここで、「隣接するスイッチ装置（隣接スイッチ装置）」とは、一のスイッチ装置２００に直接接続されている他のスイッチ装置２００のことを示す。例えば、図１を参照すると、スイッチ装置２００−１とスイッチ装置２００−２とは隣接しているが、スイッチ装置２００−１とスイッチ装置２００−３とは隣接していない。言い換えると、複数あるスイッチ装置２００のうち、第１のスイッチ装置２００が、他のスイッチ装置２００を介することなく、第２のスイッチ装置２００に接続される場合を示す。

また、故障検出部１０８は、故障があると判定した場合、故障の発生場所を特定し、音声や画面によってオペレータに故障の発生場所を通知する。
ポーリング実施回数は、計数部１０４が計数する読み出し部１０２によるポーリングの実施回数を示す。
スイッチ装置名称は、読み出し部１０２がＭＩＢ情報を読み出したスイッチ装置２００の名称を示し、当該名称によりスイッチ装置２００を一意に特定することができる。
ポート番号は、スイッチ装置２００のポート番号である。
ポーリング実施回数、スイッチ装置名称及びポート番号の組み合わせが、ＭＩＢ情報記憶部１０６の主キーであり、これらの組み合わせによってＭＩＢ情報が一意に定まる。

差分算出部１０７は、ＭＩＢ情報記憶部１０６が記憶するＭＩＢ情報から、読み出し部１０２が最後に読み出したＭＩＢ情報と読み出し部１０２が前回読み出したＭＩＢ情報との差分を算出する。
故障検出部１０８は、差分算出部１０７が算出したＭＩＢ情報の差分を用いて、隣接する２つのスイッチ装置２００の間のリンク、またはスイッチ装置２００のポートにおける故障の有無を判定する。

また、ネットワークの端部のスイッチ装置２００−１、２００−５は、定期的に、スイッチ装置２００−２〜２００−４を介してＥｔｈ−ＣＣフレームの送受信を行う。このとき、Ｅｔｈ−ＣＣフレームによる通信頻度は、故障検出装置１００によるポーリングの頻度より高いものとする。また、隣接するスイッチ装置２００同士は、相互にＬＬＤＰ（Link Layer Discovery Protocol）パケットを送受信する。ここで、ＬＬＤＰパケットとは、スイッチ装置２００の名称や設定情報などを隣接するノードに通知するパケットのことである。なお、ＬＬＤＰは、デバイスの識別情報、設定情報などを交換するレイヤ2プロトコルであり、ＩＥＥＥ８０２．１ＡＢで規定されている。
また、スイッチ装置２００は、故障検出装置１００からポーリング信号を受信すると、自装置のポート毎に、累積受信パケット数、累積送信パケット数、リンク状態、及び隣接するスイッチ装置２００の情報を、故障検出装置１００に送信する。

そして、このような構成を有する故障検出装置１００において、読み出し部１０２は、ネットワークを構成するスイッチ装置２００のそれぞれから、隣接するスイッチ装置２００ごとに、ＭＩＢ情報を読み出す。当該ＭＩＢ情報には、少なくとも、隣接するスイッチ装置２００への送信パケット数と、隣接するスイッチ装置２００からの受信パケット数とが含まれる。次に、故障検出部１０８は、複数あるスイッチ装置２００のうち第１のスイッチ装置２００から読み出し部１０２が読み出すリンク情報である第１のリンク情報と、第１のスイッチ装置２００に隣接するスイッチ装置である第２のスイッチ装置２００から読み出し部１０２が読み出すリンク情報である第２のリンク情報とを用いて、第１のスイッチ装置２００と第２のスイッチ装置２００との間のリンクに故障が発生しているか否かを判定する。

具体的には、故障検出部１０８は第１のリンク情報が示す、第１のスイッチ装置２００から第２のスイッチ装置２００への送信データ量が、第２のリンク情報が示す、第２のスイッチ装置２００における第１のスイッチ装置２００からの受信データ量より所定の割合以上大きいか否かを判定する。また、故障検出部１０８は、第２のリンク情報が示す、第２のスイッチ装置２００から第１のスイッチ装置２００への送信データ量が、第１のリンク情報が示す、第１のスイッチ装置２００における第２のスイッチ装置２００からの受信データ量より所定の割合以上大きいか否かを判定する。そして、故障検出部１０８は、２つの判定結果の少なくとも何れか一方が所定の割合以上大きいことを示す場合、第１のスイッチ装置２００と第２のスイッチ装置２００との間のリンクが故障していると判定する。
これにより、故障検出装置１００は、ネットワークにおいてサイレント故障が発生した場合にも、故障箇所の特定をすることができる。

次に、本発明による故障検出装置１００の動作を説明する。
図３は、故障検出装置の動作を示すフローチャートである。
まず、故障検出装置１００の読み出し部１０２は、スイッチ情報記憶部１０１から監視対象のネットワークを構成するスイッチ装置２００のＩＰアドレスと名称を読み出す（ステップＳ１）。次に、読み出し部１０２は、読み出したＩＰアドレスを宛先として、ポーリング信号を送信することで、ＭＩＢポーリングを実施する（ステップＳ２）。読み出し部１０２がポーリングを実施すると、計数部１０４は、内部メモリに格納するポーリング実施回数を１つカウントアップさせる。なお、計数部１０４が記憶するポーリング実施回数の初期値は「０」である。また、計時部１０３は、現在時刻からの経過時間の計測を開始する（ステップＳ３）。

スイッチ装置２００は、故障検出装置１００からのポーリング信号を受信すると、自装置の累積受信パケット数、累積送信パケット数、リンク状態、及び隣接するスイッチ装置２００の名称並びにポート番号を、ＭＩＢ情報として故障検出装置１００に送信する。
故障検出装置１００がスイッチ装置２００からＭＩＢ情報を受信すると、故障検出装置１００の読み出し部１０２は、スイッチ装置２００からＭＩＢ情報を読み出す（ステップＳ４）。

次に、登録部１０５は、計数部１０４が記憶するポーリング実施回数、ＭＩＢ情報の読み出し元であるスイッチ装置２００の名称、及びスイッチ装置２００のポート番号の組み合わせを主キーとして、読み出し部１０２が読み出したＭＩＢ情報をＭＩＢ情報記憶部１０６に登録する（ステップＳ５）。

次に、差分算出部１０７は、ＭＩＢ情報記憶部１０６から、今回新たに登録されたＭＩＢ情報と前回登録されたＭＩＢ情報とを読み出す。具体的には、差分算出部１０７は、ＭＩＢ情報記憶部から、最も大きいポーリング実施回数に関連付けられたＭＩＢ情報と、２番目に大きいポーリング実施回数に関連付けられたＭＩＢ情報とを読み出す。
次に、差分算出部１０７は、スイッチ装置名称とポート番号との組み合わせ毎に、前回登録した累積送信パケット数と新たに登録した累積送信パケット数との差分を算出する。また、差分算出部１０７は、スイッチ装置名称とポート番号との組み合わせ毎に、前回登録した累積受信パケット数と新たに登録した累積受信パケット数との差分を算出する（ステップＳ６）。
なお、ＭＩＢ情報記憶部１０６は、初回実行時、ポーリング実施回数「１」に関連付けられたＭＩＢ情報のみを記憶している。そのため、差分算出部１０７は、当該ＭＩＢ情報を読み出し、差分を算出せずに故障検出部１０８に出力する。

次に、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００とポート番号との組み合わせを１つ選択し、以下に示すステップＳ８〜ステップＳ１３の処理を実行する。なお、故障検出部１０８は、ステップＳ８〜ステップＳ１３の処理を、全てのスイッチ装置２００とポート番号との組み合わせに対して実行する（ステップＳ７）。
まず、故障検出部１０８は、ステップＳ７で選択したスイッチ装置２００（第１のスイッチ装置：以下、スイッチ装置２００−Ａと呼ぶ）の名称とステップＳ７で選択したポート（以下、ポートＡと呼ぶ）のポート番号とに関連付けられた受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分を差分算出部１０７から読み出す。次に、故障検出部１０８は、読み出した受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分が共に「０」であるか否かを判定する（ステップＳ８）。

ここで、図４は、ポートが故障している場合におけるスイッチ装置の差分情報を示す図である。
故障検出部１０８は、読み出した受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分が共に「０」であると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ポートＡが故障していると判定し、音声や画面によってオペレータに、ポートＡに故障が発生していること通知する（ステップＳ９）。
図４に示すように、受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分が共に「０」である場合に、ポートＡに障害が発生していると判定する理由を説明する。
上述したように、スイッチ装置２００によるＥｔｈ−ＣＣフレームの通信頻度は、故障検出装置１００によるポーリングの頻度より高いため、スイッチ装置２００−ＡのポートＡが正常である場合、スイッチ装置２００は、故障検出装置１００がポーリングを２回実施する間に１回以上のＥｔｈ−ＣＣフレームの通信を行うこととなる。
他方、上述したように、スイッチ装置２００−ＡのポートＡが故障している場合、ポートＡは、Ｅｔｈ−ＣＣフレームの送受信を受け付けなくなることが予測される。したがって、故障検出装置１００がポーリングを２回実施する間に、スイッチ装置２００−Ａが、Ｅｔｈ−ＣＣフレームの送信及び受信を１度も行っていない場合、スイッチ装置２００−ＡのポートＡが故障している可能性が高いことが分かる。

他方、故障検出部１０８は、読み出した受信パケット数の差分か送信パケット数の差分かの少なくともいずれかが「０」でないと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）、スイッチ装置２００−Ａに隣接するスイッチ装置２００（第２のスイッチ装置：以下、スイッチ装置２００−Ｂと呼ぶ）の受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分を差分算出部１０７から読み出す（ステップＳ１０）。
以下に、スイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分の具体的な読み出し方法を説明する。

故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−ＡとポートＡとの組み合わせに関連付けられた「隣接するスイッチ装置」（すなわち、スイッチ装置２００−Ｂ）及び「隣接するスイッチ装置のポート番号」（以下、「ポートＢ」と呼ぶ）をＭＩＢ情報記憶部１０６から読み出す。そして、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−ＢとポートＢとに関連付けられた受信パケット数の差分、及び送信パケット数の差分を、差分算出部１０７から読み出す。このとき、ＭＩＢ情報記憶部１０６が記憶するＭＩＢ情報のうち、「スイッチ装置名称」がスイッチ装置２００−Ｂを示し、かつ「ポート番号」がポートＢを示すＭＩＢ情報は、「隣接するスイッチ装置」としてスイッチ装置２００−Ａを示すこととなる。

つまり、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ａから読み出したＭＩＢ情報の中から、「隣接するスイッチ装置」がスイッチ装置２００−Ｂを示すものを抽出する。また、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ｂから読み出したリンク情報の中から、「隣接するスイッチ装置」がスイッチ装置２００−Ａを示すものを抽出する。

次に、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ａの送信パケット数の差分が、スイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数の差分と比較して、著しく大きいか否かを判定する（ステップＳ１１）。ここで、「著しく大きい」とは、スイッチ装置２００−Ａの送信パケット数の差分がスイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数の差分より所定の割合（例えば１０倍）以上大きいことを示す。故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ａの送信パケット数の差分とスイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数の差分との差が著しくないと判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、スイッチ装置２００−Ｂの送信パケット数の差分が、スイッチ装置２００−Ａの受信パケット数の差分と比較して著しく大きいか否かを判定する（ステップＳ１２）。

故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ｂの送信パケット数の差分とスイッチ装置２００−Ａの受信パケット数の差分との差が著しくないと判定した場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、スイッチ装置２００−Ａとスイッチ装置２００−Ｂとの間に故障が無いと判定する。
他方、故障検出部１０８は、スイッチ装置２００−Ａの送信パケット数の差分がスイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数の差分と比較して著しく大きいと判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、またはスイッチ装置２００−Ｂの送信パケット数の差分がスイッチ装置２００−Ａの受信パケット数の差分と比較して著しく大きいと判定した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、スイッチ装置２００−Ａとスイッチ装置２００−Ｂとを接続するリンクが故障していると判定する（ステップＳ１３）。

図５は、リンクが故障している場合におけるスイッチ装置の差分情報を示す図である。
ここで、図５に示すように、スイッチ装置２００−Ａからスイッチ装置２００−Ｂへの送信パケット数が、スイッチ装置２００−Ｂにおけるスイッチ装置２００−Ａからの受信パケット数より著しく大きい場合、またはスイッチ装置２００−Ｂからスイッチ装置２００−Ａへの送信パケット数が、スイッチ装置２００−Ａにおけるスイッチ装置２００−Ｂからの受信パケット数より著しく大きい場合に、スイッチ装置２００−Ａとスイッチ装置２００−Ｂとの間のリンクが故障していると判定する理由を説明する。

スイッチ装置２００−Ａとスイッチ装置２００−Ｂとの間のリンクが正常である場合、多少のパケットロスが発生したとしても、スイッチ装置２００−Ａの送信パケット数とスイッチ装置２００−Ｂの受信パケット数とは近似する値となることが予測される。同様に、スイッチ装置２００−Ｂの送信パケット数とスイッチ装置２００−Ａの受信パケット数とは近似する値となることが予測される。
他方、スイッチ装置２００−Ａとスイッチ装置２００−Ｂとの間のリンクが故障している場合、それぞれのスイッチ装置２００は、隣接するスイッチ装置２００にパケットを送信することができても、隣接するスイッチ装置２００からパケットを受信することはできない。そのため、送信パケット数が受信パケット数と比較して著しく大きくなることが予測される。
したがって、送信パケット数が受信パケット数と比較して著しく大きい場合は、スイッチ装置２００間のリンクが故障している可能性が高いことが分かる。

故障検出部１０８は、全てのスイッチ装置２００とポート番号との組み合わせに対して、上述したステップＳ８〜ステップＳ１３の処理を実行していない場合、ステップＳ７に戻り、新たなスイッチ装置２００−Ａの選択を行う。
他方、故障検出部１０８が全てのスイッチ装置２００とポート番号との組み合わせに対して、上述した処理を実行した場合、読み出し部１０２は、計時部１０３がステップＳ３から計測している時間が、一定時間（ＭＩＢポーリングの定期実施時間）を経過しているか否かを判定する（ステップＳ１４）。読み出し部１０２は、計時部１０３が計測している時間が一定時間を経過したと判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１に戻り、次のＭＩＢポーリングを実施する。

他方、読み出し部１０２が、計時部１０３が計測している時間が一定時間を経過していないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、故障検出装置１００は、オペレータなどによる操作や割り込み処理などにより、外部から処理の終了要求を入力したか否かを判定する（ステップＳ１５）。故障検出装置１００は、外部から終了要求を入力していないと判定した場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、ステップＳ１４に戻り、一定時間の経過の判定を継続する。他方、故障検出装置１００は、外部から終了要求を入力したと判定した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、処理を終了する。

このように、本実施形態によれば、故障検出装置１００は、スイッチ装置２００のそれぞれから読み出したＭＩＢ情報に基づいて故障箇所を特定する。これにより、ネットワークにおいてサイレント故障が発生した場合にも、故障箇所の特定をすることができる。
また、本実施形態によれば、故障検出装置１００がＭＩＢ情報の読み出し及び解析を行う。そのため、ネットワークを構成するスイッチ装置２００のそれぞれがＭＩＢ情報を解析する処理部を備える必要がなく、従来のスイッチ装置によって構成されたネットワークに対しても故障箇所の特定を行うことができる。

また、本実施形態によれば、スイッチ装置２００はＬＬＤＰパケットの送受信により、隣接するスイッチ装置２００の情報を保持し、故障検出装置１００は、ＭＩＢ情報として隣接するスイッチ装置の情報を読み出す。これにより、故障検出装置１００は、予めネットワークの構成を管理する必要がなく、少なくともネットワークを構成するスイッチ装置２００の名称及びＩＰアドレスを記憶しておくことで、故障箇所の特定を行うことができる。
また、本実施形態によれば、故障検出装置１００は、２回のポーリングによって得られたＭＩＢ情報の差分によって故障箇所の特定を行う。そのため、スイッチ装置２００のそれぞれに正確な同期処理を行う必要がなく、容易に故障箇所の特定処理を行うことができる。

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、読み出し部１０２がスイッチ装置２００のそれぞれから隣接するスイッチ装置２００の情報を読み出し、故障検出部１０８が当該情報に基づいて故障箇所の特定を行う場合を説明したが、これに限られない。例えば故障検出装置１００のスイッチ情報記憶部１０１がネットワークの構成を示すトポロジ情報を記憶し、故障検出部１０８が当該トポロジ情報に基づいて故障箇所の特定を行う構成としてもよい。

また、本実施形態では、ＭＩＢ情報の差分を算出することで所定時間内における送受信パケット数を取得する場合を説明したが、これに限られず、例えば、ＭＩＢ情報以外の情報から所定時間内における送受信パケット数を算出しても良いし、スイッチ装置２００から所定の時間内における送受信パケット数を示す信号を直接読み出しても良い。

また、本実施形態では、故障検出部１０８は、送信パケット数及び受信パケット数を用いてスイッチ装置２００における通信の有無を確認する場合を説明したが、これに限られず、例えば、故障検出部１０８は、送信データ量及び受信データ量を用いてスイッチ装置２００における通信の有無を確認しても良い。

上述の故障検出装置１００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１００…故障検出装置 １０１…スイッチ情報記憶部 １０２…読み出し部 １０３…計時部 １０４…計数部 １０５…登録部 １０６…ＭＩＢ情報記憶部 １０７…差分算出部 １０８…故障検出部 ２００、２００−１〜２００−５、２００−Ａ、２００−Ｂ…スイッチ装置

Claims (4)

1. 複数のスイッチ装置から構成されるネットワークにおける故障箇所を検出する故障検出装置であって、
   前記ネットワークを構成するスイッチ装置のそれぞれから、当該スイッチ装置に隣接して接続する他のスイッチ装置である隣接スイッチ装置への送信データ量と当該隣接スイッチ装置からの受信データ量とを示すリンク情報を、前記隣接スイッチ装置ごとに読み出す読み出し部と、
   前記複数あるスイッチ装置のうち第１のスイッチ装置から前記読み出し部が読み出すリンク情報である第１のリンク情報と、前記第１のスイッチ装置の隣接スイッチ装置である第２のスイッチ装置から前記読み出し部が読み出すリンク情報である第２のリンク情報とを用いて、前記第１のリンク情報が示す、前記第１のスイッチ装置から前記第２のスイッチ装置への送信データ量が、前記第２のリンク情報が示す、前記第２のスイッチ装置における前記第１のスイッチ装置からの受信データ量より所定の割合以上大きい場合、または前記第２のリンク情報が示す、前記第２のスイッチ装置から前記第１のスイッチ装置への送信データ量が、前記第１のリンク情報が示す、前記第１のスイッチ装置における前記第２のスイッチ装置からの受信データ量より所定の割合以上大きい場合に、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクに故障が発生していると判定するリンク故障検出部と
   を備えることを特徴とする故障検出装置。
2. 前記読み出し部が読み出すリンク情報は、前記隣接スイッチ装置を特定する隣接スイッチ識別情報を含み、
   前記リンク故障検出部は、前記第１のスイッチ装置から読み出したリンク情報の中から、前記隣接スイッチ識別情報が前記第２のスイッチ装置を示すものを抽出し、また、前記第２のスイッチ装置から読み出したリンク情報の中から、前記隣接スイッチ識別情報が前記第１のスイッチ装置を示すものを抽出し、当該抽出した２つのリンク情報を用いて、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクが故障しているか否かの判定を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の故障検出装置。
3. 前記読み出し部が読み出したリンク情報をリンク情報記憶部に登録する登録部と、
   前記登録部が前記リンク情報記憶部に前回登録したリンク情報が示す送信データ量と前記登録部が前記リンク情報記憶部に新たに登録したリンク情報が示す送信データ量との差分、及び前記登録部が前記リンク情報記憶部に前回登録したリンク情報が示す受信データ量と前記登録部が前記リンク情報記憶部に新たに登録したリンク情報が示す受信データ量との差分を算出する差分算出部と、
   を備え、
   前記読み出し部は、前記スイッチ装置のそれぞれから前記リンク情報を定期的に読み出し、
   前記差分算出部が算出した前記第１のスイッチ装置から前記第２のスイッチ装置への送信データ量の差分が、前記差分算出部が算出した前記第２のスイッチ装置における前記第１のスイッチ装置からの受信データ量の差分より所定の割合以上大きい場合、または前記差分算出部が算出した前記第２のスイッチ装置から前記第１のスイッチ装置への送信データ量の差分が、前記差分算出部が算出した前記第１のスイッチ装置における前記第２のスイッチ装置からの受信データ量の差分より所定の割合以上大きい場合に、前記第１のスイッチ装置と前記第２のスイッチ装置との間のリンクが故障していると判定する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の故障検出装置。
4. 前記差分算出部が算出した第１のスイッチ装置の送信データ量の差分及び受信データ量の差分が何れも零である場合に、当該スイッチ装置のポートが故障していると判定するポート故障検出部
   を備えることを特徴とする請求項３に記載の故障検出装置。

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