JP2014030166A - 無線通信ネットワーク時刻同期システム、無線通信ネットワーク時刻同期方法およびそのプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線装置NE1〜NE12(以下無線装置NEと略称)は、無線信号品質の劣化または切断が発生した時あるいは無線信号品質の劣化または切断状態が解消した時、SNMP Trapをネットワーク管理システムNMSに対して送信し、ネットワーク管理システムNMSは、無線装置NEから無線信号品質の劣化または切断状態が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapを受け取った際に、該SNMP Trapの送信元の無線装置NEが属するリンクにおいてNTPマルチサーバ機能を有する親無線装置NE(例えば、リンク1の場合、無線装置NE1)を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置NEに対し時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを指示する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、正確な時刻同期を可能にし、かつ、NTPサーバの負荷を軽減することが可能な無線通信ネットワーク時刻同期システム、無線通信ネットワーク時刻同期方法および無線通信ネットワーク時刻同期プログラムを提供することを、その目的としている。
前記無線装置は、無線信号品質の劣化を検知した時および無線信号品質の劣化が解消した時に、無線信号品質の劣化の旨を示すアラーム項目または無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを指示する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする。
前記無線装置は、無線信号の切断を検知した時または無線信号の切断状態から接続状態に回復した時に、無線信号の切断状態発生の旨を示すアラーム項目または無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする。
前記無線装置は、無線信号品質の劣化を検知した時および無線信号品質の劣化が解消した時に、無線信号品質の劣化の旨を示すアラーム項目または無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを指示する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする。
前記無線装置は、無線信号の切断を検知した時または無線信号の切断状態から接続状態に回復した時に、無線信号の切断状態発生の旨を示すアラーム項目または無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする。
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、無線通信ネットワークにおいて、各無線装置NE(Network Equipment)を監視するためのネットワーク管理システムNMS(Network Management System)を配置して、該ネットワーク管理システムNMSが、各無線装置NEの無線信号瞬断と接続状況とを監視した結果に基づいて、NTP(Network Time Protocol)マルチキャストサーバの機能を有する無線装置NEからNTPマルチキャスト用の同一Link(リンク)に属する各無線装置NEに対する時刻通知用のマルチキャストパケットの送信時刻を制御することによって、正確な時刻同期を実現することを可能にし、かつ、ネットワークの時刻情報を供給するNTPサーバの負荷の軽減を可能にする仕組みを備えることを主要な特徴としている。
ネットワーク管理システムNMSは、無線通信ネットワークを監視制御するために、各無線装置NEから、アラーム情報およびイベントログをSNMP Trapパケットによって受信して、保持する機能を備えている。そして、ネットワーク管理システムNMSは、各無線装置NEから通知されてくるアラーム情報の中に、無線信号の劣化に関わる項目(すなわち、high BER(Bit Error Rate)閾値検出アラームまたはlow BER閾値検出アラーム)が含まれていた場合、無線信号の瞬断が発生したものと判定する。
ネットワーク管理システムNMSは、無線装置NEから、切断アラームが解除された旨を示すSNMP Trapパケットを受信した場合においても、発生していた無線信号の瞬断状態が解消したものと判定して、(1)項の無線装置NEの無線信号瞬断の検出時の場合と同様、該SNMP Trapパケットの送信元の無線装置NEと同じLink(リンク)に属する各子無線装置NEに対するNTPマルチキャストサーバ機能を有する親無線装置NEに対して、時刻通知用のNTPマルチキャストパケットを配信するように指示する配信指示制御を行う。該配信指示制御により、NTPマルチキャストサーバ機能を有する親無線装置NEは、同じLink(リンク)に属する配下の各子無線装置NEに対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットを配信する処理を行う。
次に、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期システムの実施形態について、そのシステム構成の一例を、図1を用いて説明する。図1は、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期システムのシステム構成の一例を示すシステム構成図であり、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期方法を適用した無線通信ネットワークの一例として、ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバS1と、該NTPサーバS1の時刻を参照する無線装置NE1〜NE12と、さらに、該無線装置NE1〜NE12を監視するネットワーク管理システムNMSとを少なくとも含んで構成される無線通信ネットワークの構成例を示している。
次に、図1に示した無線通信ネットワーク時刻同期システムの動作について図3のシーケンス図を用いてその一例を説明する。図3は、図1の無線通信ネットワーク時刻同期システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図であり、SNMPサーバであるネットワーク管理システムNMS、監視対象となるSNMPクライアントの無線装置NE(図3においては、無線装置NE2〜NE4、無線装置NE6〜NE8、無線装置NE10〜NE11の各子無線装置のいずれかを意味している)、および、SNMPクライアントでありかつ同一Link内の各無線装置NEにNTPマルチキャストを行うNTPマルチサーバとしての機能を有する無線装置NE(無線装置NE1、NE5、NE9の各親無線装置のいずれかを意味している)との間で送受信されるデータと内容とについて時系列的に説明している。
以上に詳細に説明したように、本実施形態においては、次のような効果が得られる。
次に、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期システムの前記実施形態とは異なる他の実施形態について、そのシステム構成の一例を、図5を用いて説明する。図5は、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期システムの図1の場合とは異なるシステム構成の一例を示すシステム構成図であり、図1の場合のシステム構成とは、ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバが、現用NTPサーバS1と予備NTPサーバS2とを有する現用予備冗長構成からなっている点を除いて、全く同様のシステム構成である場合を示している。すなわち、図5の無線通信ネットワーク時刻同期システムは、本発明による無線通信ネットワーク時刻同期方法を適用した無線通信ネットワークの一例として、ネットワークの時刻情報を供給する現用NTPサーバS1と予備NTPサーバS2、該現用NTPサーバS1の時刻を参照する無線装置NE1〜NE12と、さらに、該無線装置NE1〜NE12を監視するネットワーク管理システムNMSとを少なくとも含んで構成されている。
次に、図5に示した無線通信ネットワーク時刻同期システムの動作について図7のシーケンス図を用いてその一例を説明する。図7は、図5の無線通信ネットワーク時刻同期システムの動作の一例を説明するためのシーケンス図であり、SNMPサーバであるネットワーク管理システムNMSと監視対象となるSNMPクライアントの親無線装置NE(図7においては、SNMPクライアントでありかつ同一Link内の各無線装置NEにNTPマルチキャストを行うNTPマルチサーバとしての機能を有する各親無線装置NE1、NE5、NE9のいずれかを意味している)との間で送受信されるデータと内容とについて時系列的に説明している。
C12 NTPクライアント
C13 NTPクライアント
NE 無線装置
NE1 無線装置
NE2 無線装置
NE3 無線装置
NE4 無線装置
NE5 無線装置
NE6 無線装置
NE7 無線装置
NE8 無線装置
NE9 無線装置
NE10 無線装置
NE11 無線装置
NE12 無線装置
NMS ネットワーク管理システム
R1 ルータ
S1 NTPサーバ(現用NTPサーバ)
S2 NTPサーバ(予備NTPサーバ)
T1 NE名
T2 各NE IPアドレス
T3 NTPマルチサーバIPアドレス
Claims (10)
- 無線通信ネットワークにおける時刻同期を行う無線通信ネットワーク時刻同期システムであって、前記無線通信ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバと、該NTPサーバの時刻情報を参照する1ないし複数の無線装置と、該無線装置を監視するネットワーク管理システムとを少なくとも含んで構成され、前記NTPサーバは、NTPプロトコルを搭載したサーバとして動作し、また、前記ネットワーク管理システムは、SNMP(Simple Network Management Protocol)プロトコルを搭載したSNMPサーバとして動作し、また、前記無線装置それぞれは、SNMPプロトコルとNTPプロトコルとを搭載して、SNMPクライアントとして動作するとともに、1ないし複数のNTPマルチキャスト用のリンクそれぞれを構成するNTPマルチサーバ機能を有する親無線装置と該親無線装置に対するNTPクライアントとして動作する子無線装置とからなり、該NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、前記NTPサーバからの時刻通知用のNTPパケットをあらかじめ定めた周期で周期的にユニキャスト形式で受け取り、かつ、同一リンクに属するNTPクライアントとして動作する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する無線通信ネットワーク時刻同期システムにおいて、
前記無線装置は、無線信号品質の劣化を検知した時および無線信号品質の劣化が解消した時に、無線信号品質の劣化の旨を示すアラーム項目または無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを指示する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする無線通信ネットワーク時刻同期システム。 - 前記無線装置が無線信号品質の劣化を検知する場合は、受信した無線信号のビットエラーの割合を示すBER(Bit Error Rate)が、あらかじめ定めたhigh BER閾値を超える場合、または、あらかじめ定めたlow BER閾値を超える場合であることを特徴とする請求項1に記載の無線通信ネットワーク時刻同期システム。
- 無線通信ネットワークにおける時刻同期を行う無線通信ネットワーク時刻同期システムであって、前記無線通信ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバと、該NTPサーバの時刻情報を参照する1ないし複数の無線装置と、該無線装置を監視するネットワーク管理システムとを少なくとも含んで構成され、前記NTPサーバは、NTPプロトコルを搭載したサーバとして動作し、また、前記ネットワーク管理システムは、SNMP(Simple Network Management Protocol)プロトコルを搭載したSNMPサーバとして動作し、また、前記無線装置それぞれは、SNMPプロトコルとNTPプロトコルとを搭載して、SNMPクライアントとして動作するとともに、1ないし複数のNTPマルチキャスト用のリンクそれぞれを構成するNTPマルチサーバ機能を有する親無線装置と該親無線装置に対するNTPクライアントとして動作する子無線装置とからなり、該NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、前記NTPサーバからの時刻通知用のNTPパケットをあらかじめ定めた周期で周期的にユニキャスト形式で受け取り、かつ、同一リンクに属するNTPクライアントとして動作する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する無線通信ネットワーク時刻同期システムにおいて、
前記無線装置は、無線信号の切断を検知した時または無線信号の切断状態から接続状態に回復した時に、無線信号の切断状態発生の旨を示すアラーム項目または無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする無線通信ネットワーク時刻同期システム。 - 前記無線装置は、あらかじめ定めた周期で周期的に、無線信号品質または無線信号の切断に関する状況を監視し、前記ネットワーク監視システムに対して前回送信した前記SNMP Trapパケットのアラーム項目が示していた状況と異なる状況を検知した際に、その旨を示すアラーム項目を含む前記SNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の無線通信ネットワーク時刻同期システム。
- 前記NTPサーバは、現用と予備との冗長構成からなり、前記ネットワーク管理システムは、あらかじめ定めた周期で周期的に、上位の現用NTPサーバと各前記親無線装置との間の時刻同期状況を監視し、時刻同期が外れた時刻同期失敗状態の前記親無線装置を検知した際に、当該親無線装置に対して、上位の現用NTPサーバを予備NTPサーバに切り替える指示を送信することにより、当該親無線装置と上位のNTPサーバとの間の時刻同期を回復させる制御を行うことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の無線通信ネットワーク時刻同期システム。
- 無線通信ネットワークにおける時刻同期を行う無線通信ネットワーク時刻同期システムにおける無線通信ネットワーク時刻同期方法であって、前記無線通信ネットワーク時刻同期システムは、前記無線通信ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバと、該NTPサーバの時刻情報を参照する1ないし複数の無線装置と、該無線装置を監視するネットワーク管理システムとを少なくとも含んで構成され、前記NTPサーバは、NTPプロトコルを搭載したサーバとして動作し、また、前記ネットワーク管理システムは、SNMP(Simple Network Management Protocol)プロトコルを搭載したSNMPサーバとして動作し、また、前記無線装置それぞれは、SNMPプロトコルとNTPプロトコルとを搭載して、SNMPクライアントとして動作するとともに、1ないし複数のNTPマルチキャスト用のリンクそれぞれを構成するNTPマルチサーバ機能を有する親無線装置と該親無線装置に対するNTPクライアントとして動作する子無線装置とからなり、該NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、前記NTPサーバからの時刻通知用のNTPパケットをあらかじめ定めた周期で周期的にユニキャスト形式で受け取り、かつ、同一リンクに属するNTPクライアントとして動作する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する無線通信ネットワーク時刻同期方法において、
前記無線装置は、無線信号品質の劣化を検知した時および無線信号品質の劣化が解消した時に、無線信号品質の劣化の旨を示すアラーム項目または無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号品質の劣化が解消した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを指示する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする無線通信ネットワーク時刻同期方法。 - 前記無線装置が無線信号品質の劣化を検知する場合は、受信した無線信号のビットエラーの割合を示すBER(Bit Error Rate)が、あらかじめ定めたhigh BER閾値を超える場合、または、あらかじめ定めたlow BER閾値を超える場合であることを特徴とする請求項6に記載の無線通信ネットワーク時刻同期方法。
- 無線通信ネットワークにおける時刻同期を行う無線通信ネットワーク時刻同期システムにおける無線通信ネットワーク時刻同期方法であって、前記無線通信ネットワーク時刻同期システムは、前記無線通信ネットワークの時刻情報を供給するNTP(Network Time Protocol)サーバと、該NTPサーバの時刻情報を参照する1ないし複数の無線装置と、該無線装置を監視するネットワーク管理システムとを少なくとも含んで構成され、前記NTPサーバは、NTPプロトコルを搭載したサーバとして動作し、また、前記ネットワーク管理システムは、SNMP(Simple Network Management Protocol)プロトコルを搭載したSNMPサーバとして動作し、また、前記無線装置それぞれは、SNMPプロトコルとNTPプロトコルとを搭載して、SNMPクライアントとして動作するとともに、1ないし複数のNTPマルチキャスト用のリンクそれぞれを構成するNTPマルチサーバ機能を有する親無線装置と該親無線装置に対するNTPクライアントとして動作する子無線装置とからなり、該NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、前記NTPサーバからの時刻通知用のNTPパケットをあらかじめ定めた周期で周期的にユニキャスト形式で受け取り、かつ、同一リンクに属するNTPクライアントとして動作する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する無線通信ネットワーク時刻同期方法において、
前記無線装置は、無線信号の切断を検知した時または無線信号の切断状態から接続状態に回復した時に、無線信号の切断状態発生の旨を示すアラーム項目または無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを前記ネットワーク管理システムに対して送信し、前記ネットワーク管理システムは、前記無線装置からの該SNMP Trapパケットのうち無線信号の切断状態から回復した旨を示すアラーム項目を含むSNMP Trapパケットを受け取った際に、該SNMP Trapパケットの送信元の前記無線装置が属するリンクにおいて前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置を宛先として、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信する配信指示を送信することにより、該配信指示を受け取った前記NTPマルチサーバ機能を有する親無線装置は、当該リンクに属する各子無線装置に対して時刻通知用のNTPマルチキャストパケットをマルチキャスト形式で配信することを特徴とする無線通信ネットワーク時刻同期方法。 - 前記NTPサーバは、現用と予備との冗長構成からなり、前記ネットワーク管理システムは、あらかじめ定めた周期で周期的に、上位の現用NTPサーバと各前記親無線装置との間の時刻同期状況を監視し、時刻同期が外れた時刻同期失敗状態の前記親無線装置を検知した際に、当該親無線装置に対して、上位の現用NTPサーバを予備NTPサーバに切り替える指示を送信することにより、当該親無線装置と上位のNTPサーバとの間の時刻同期を回復させる制御を行うことを特徴とする請求項6ないし8のいずれかに記載の無線通信ネットワーク時刻同期方法。
- 請求項6ないし9のいずれかに記載の無線通信ネットワーク時刻同期方法を、前記無線装置または前記ネットワーク管理システムに搭載のコンピュータによって実行することが可能なプログラムとして実施していることを特徴とする無線通信ネットワーク時刻同期プログラム。
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