JP2015139109A - ネットワークの監視プログラムおよび監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワーク中の装置への負荷を抑えつつ、通信装置の状態を監視する。【解決手段】監視プログラムは、通信装置を含むネットワーク中において、通信装置の状況の監視に使用する情報を収集する監視装置で動作する。監視装置は、収集対象の情報の種類を通知する通知パケットを通信装置に送信する。監視装置は、通信装置が収集対象の情報を取得するためにかかる時間以上の期間が、通知パケットを送信した時刻から経過すると、要求パケットを、通信装置に送信する。ここで、要求パケットは、収集対象の情報を要求するためのパケットである。監視装置は、通信装置が通知パケットの受信を契機として取得した収集対象の情報を含む報告パケットを、通信装置から受信する。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の装置を含むネットワークの管理に関する。

ネットワークの維持や管理のために、オペレータは、ネットワーク中に含まれているルータ、スイッチ、サーバなどの通信装置の状況を監視する。このとき、ネットワーク中の機器の監視や制御を行うために、Simple Network Management Protocol（ＳＮＭＰ）が使用されることがある。ＳＮＭＰによる状態変化の監視では、トラップ方式とポーリング方式の２つの方式が使用されうる。トラップ方式では、通信装置は、通信装置自身の状態が変化したときに監視装置に状態の変化を通知する。しかし、トラップ方式で使用される通信は、User Datagram Protocol（ＵＤＰ）を用いた通信であるため、通信装置からの通知が監視装置に届かない恐れがある。そこで、監視装置は、通信装置の状況を把握するために、トラップ方式の他に、ポーリング方式も用いる。ポーリング方式では、監視装置は、ネットワーク中の各通信装置に、その通信装置の状況を示す情報を定期的に要求する。各通信装置は、監視装置からの要求に応じて、要求された情報を監視装置に送信する。監視装置は、通信装置から情報を受信すると、その情報を用いて、送信元の通信装置の状況として保持している情報を更新する。

関連する技術として、常時、最新データを使用して応答テキストを作成して、メモリに蓄積する下位機器と、上位機器を含むシステムが提案されている。このシステムでは、下位機器は、上位機器から要求テキストを受信すると、要求テキストに合った応答テキストを返送する（例えば、特許文献１）。また、上位機器からデータ更新を促すと共に返送タイミングを指定する起動コマンドを下位機器に送信するシステムも提案されている。このシステムでは、下位機器は、起動コマンドの受信を契機に、下位機器自身が保持するデータを更新し、起動コマンドを用いて検出した返送タイミングで応答テキストを上位装置に送信する（例えば、特許文献２）。

特開平１１−８８３８４号公報 特開２００１−５７５６８号公報

いずれの方式を用いた場合においても、通信装置が監視装置に送信する情報を取得するときにかかる時間は、監視装置が取得しようとする情報の種類が多くなるほど長くなる。例えば、ＳＮＭＰのポーリング方式では、監視装置が特定の数以上の種類の情報を取得しようとすると、通信装置での情報の作成に時間がかかるため、監視装置は、通信装置からの返信を待ち合わせる期間中に、通信装置からの返信を受信できなくなる。このような現象は、ＳＮＭＰを用いる場合以外でも、監視装置からの問合せに対して通信装置が要求された情報を含むパケットを返信する方式が使用されれば、発生しうる。

関連する技術で述べたように、常に最新データを用いた応答テキストを作成する方式を用いると、監視装置は通信装置からの報告を取得できるが、通信装置が監視装置への報告を行うために行う処理の負担が大きくなり、通信装置が行う本来の通信の妨げになる。また、データ更新を促すと共に返送タイミングを指定する起動コマンドを使用すると、監視装置側では、起動コマンドを送った通信装置からの応答を、返送タイミングまで待ち合わせるため、１台の監視装置で管理できる通信装置の数が少なくなる。従って、起動コマンドを用いる方式は、大規模なネットワークには適用できない。

本発明は、１つの側面では、ネットワーク中の装置への負荷を抑えつつ、通信装置の状態を監視することを目的とする。

１つの態様では、監視プログラムは、通信装置を含むネットワーク中において、前記通信装置の状況の監視に使用する情報を収集する監視装置で動作する。監視装置は、前記通信装置に、収集対象の情報の種類を通知する通知パケットを送信する。監視装置は、前記通信装置が前記収集対象の情報を取得するためにかかる時間以上の期間が、前記通知パケットを送信した時刻から経過すると、要求パケットを、前記通信装置に送信する。ここで、要求パケットは、前記収集対象の情報を要求するためのパケットである。監視装置は、前記通信装置が前記通知パケットの受信を契機として取得した前記収集対象の情報を含む報告パケットを、前記通信装置から受信する。

ネットワーク中の装置への負荷を抑えつつ、通信装置の状態を監視できる。

実施形態にかかる監視方法の例を説明する図である。 監視装置の構成の例を説明する図である。 通信装置の構成の例を説明する図である。 監視装置のハードウェア構成の例を説明する図である。 通信装置のハードウェア構成の例を説明する図である。 ネットワークの例を示す図である。 制御情報テーブルの例を示す図である。 通知パケットのフォーマットの例を示す図である。 取得情報テーブルの例を示す図である。 要求パケットに含まれる情報要素の例を示す図である。 報告パケットに含まれる情報要素の例を示す図である。 通信装置の処理の例を説明するフローチャートである。 監視装置で行われる処理の例を説明するフローチャートである。 通知パケットの送信の際に行われる処理の例を説明するフローチャートである。

図１は、実施形態にかかる監視方法の例を説明する図である。図１の例では、図を見やすくするために、ネットワーク中の通信装置を１つだけ図示しているが、ネットワーク中の通信装置の数は任意である。ネットワーク中の各通信装置４０は、制御部５０と管理情報を有する。管理情報は、例えば、その通信装置４０が送受信したデータグラム数や、その通信装置４０で破棄されたデータグラム数など、その通信装置４０で行われている通信の状況を特定するために有用な情報を含む。

監視装置１０は、ネットワーク中の各通信装置４０について、通信装置４０から取得する対象の情報の種類を記憶している。監視装置１０は、図１の手順Ｐ１に示すように、通信装置４０に取得対象の情報を要求する前に、予め、取得対象の情報の種類を通信装置４０に通知する。以下、監視装置１０が取得対象の情報の種類を通信装置４０に通知するために使用するパケットを「通知パケット」と記載する。

通知パケットを受信した通信装置４０中の制御部５０は、通知パケットで通知された種類の情報を、管理情報から読み出し、読み出した情報を取得情報テーブル６２に保存する。制御部５０での処理の様子の例を図１の手順Ｐ２に示す。なお、このとき、制御部５０は、取得情報テーブル６２を、管理情報が保持されている記憶装置よりも、アクセスにかかる時間が短いメモリに保存してもよい。例えば、制御部５０は、取得情報テーブル６２を、通信装置４０中のRandom Access Memory（ＲＡＭ）などに保存する。

一方、監視装置１０は、通知パケットを送信した通信装置４０について、通知パケットの送信からの経過時間を計測している。通知パケットの送信からの経過時間が応答準備期間の長さと一致すると、監視装置１０は、図１の手順Ｐ３に示すように、通信装置４０に要求パケットを送信する。ここで、要求パケットは、宛先の通信装置４０に取得対象の情報を要求するために使用されるパケットである。また、応答準備期間は、通信装置４０が通知パケットで指定された情報を管理情報から読み出すためにかかる時間以上の長さになるように設定されているものとする。

通信装置４０中の制御部５０は、監視装置１０から送信された要求パケットを取得すると、通知パケットの受信により取得した情報を監視装置１０に報告するためのパケットを生成する。以下、通知パケットの受信により取得した情報を監視装置１０に報告するためのパケットを「報告パケット」と記載することがある。制御部５０は、報告パケットに含めるデータを取得情報テーブル６２から読み出す。このため、制御部５０は、管理情報から直接取得した情報を書き込んだパケットを生成する場合よりも短い時間で、報告パケットを生成する。通信装置４０は、図１の手順Ｐ４に示すように、生成した報告パケットを監視装置１０に送信する。

このように、実施形態にかかる方法では、監視装置１０は、通信装置４０に情報を要求する前に、取得対象の情報の種類を通信装置４０に通知する。従って、通信装置４０は、監視装置１０から情報が要求される前に、報告対象の情報を取得情報テーブル６２に格納しておくことができる。つまり、通信装置４０は、監視装置１０から要求パケットを受信してから報告パケットを送信するまでにかかる時間は、報告対象の情報の種類の数にかかわらず、取得済みの情報を含めた報告パケットを生成する時間ですむ。従って、通知対象の情報数が多くなっても、監視装置１０が通信装置４０からの報告パケットを待ち合わせる際に、監視装置１０でタイムアウトが発生しにくくなる。

さらに、実施形態にかかる方法では、通信装置４０は、通知パケットを受信するまでは、報告対象の情報を管理情報から抽出しない。このため、通信装置４０が他の通信装置４０などとの間で行う通信処理が妨げられないですむ。また、監視装置１０が通信装置４０からの応答を待ち合わせる時間は、要求パケットの送信から報告パケットの受信までの期間に過ぎない。このため、１台の監視装置１０が１台の通信装置４０の管理のためにかける時間の長時間化も防げるため、１台の監視装置１０で管理できる通信装置４０の数を抑えなくても良い。このため、実施形態にかかる方法は、大規模なネットワークに適用することも可能である。

＜装置構成例およびネットワークの例＞
図２は、監視装置１０の構成の例を説明する図である。監視装置１０は、送信部１１、受信部１２、制御部２０、記憶部３０を備える。制御部２０は、通知部２１、要求部２２、更新部２３を有する。記憶部３０は、管理情報テーブル３１と制御情報テーブル３２を格納する。

制御情報テーブル３２には、監視装置１０が状況を問い合わせる対象とする通信装置４０に関する情報が記録されている。制御情報テーブル３２には、通信装置４０ごとに、問い合わせる情報の種類と、応答準備期間が記録されているものとする。ここで、応答準備期間は、監視装置１０が通信装置４０に対して、通知パケットを送信してから要求パケットを送信するまでの時間間隔である。制御情報テーブル３２の例については後述する。

送信部１１は、通信装置４０に向けてパケットを送信する。送信部１１は、通知部２１から入力された通知パケットと、要求部２２から入力された要求パケットを、通信装置４０に送信できる。受信部１２は、通信装置４０から送信されてきた報告パケットを受信する。受信部１２は受信した報告パケットを更新部２３に出力する。

通知部２１は、情報を問い合わせる対象の通信装置４０に宛てて、問合せの対象となっている情報の種類を通知するための通知パケットを生成する。通知パケットを生成するタイミングを決定するために、通知部２１は、適宜、制御情報テーブル３２を参照することができる。制御情報テーブル３２と通知パケットの詳細については後述する。通知部２１は、通知パケットを送信部１１に出力する。さらに、通知部２１は、通知パケットの送信先と、通知パケットを生成したことを要求部２２に通知する。通知部２１が要求部２２に通知パケットの生成を通知する方法は任意である。例えば、通知部２１は、通知パケットを要求部２２に出力しても良い。

要求部２２は、通知部２１から通知パケットの生成が通知された時刻と、通信装置４０の識別子を対応付けて記憶する。要求部２２は、通知パケットの生成が通知された通信装置４０について、制御情報テーブル３２に記録されている応答準備期間が経過すると、その通信装置４０に問合せの対象となっている情報の送信を要求するための要求パケットを生成する。要求パケットの詳細については後述する。要求部２２は、要求パケットを送信部１１に出力する。

更新部２３は、受信部１２から報告パケットが入力されると、報告パケットに含まれている情報を用いて、管理情報テーブル３１を更新する。管理情報テーブル３１に記録されたデータは、適宜、ネットワークの管理や制御に使用される。

図３は、通信装置４０の構成の例を説明する図である。以下の説明では、通信装置４０が保持する管理情報がManagement Information Base（ＭＩＢ）である場合の例を示す。通信装置４０は、受信部４１、振り分け部４２、送信部４３、制御部５０、記憶部６０を備える。制御部５０は、取得部５１、生成部５２、通信処理部７０を有する。記憶部６０は、ＭＩＢ６１と取得情報テーブル６２を保持する。通信処理部７０は、パケット処理部７１と更新部７２を有する。

受信部４１は、監視装置１０や他の通信装置４０から受信したパケットを振り分け部４２に出力する。振り分け部４２は、入力されたパケットの振り分け処理を行う。振り分け部４２は、通知パケットを取得部５１に出力し、要求パケットを生成部５２に出力する。一方、入力されたパケットが通知パケットと要求パケットのいずれでもない場合、振り分け部４２は、入力されたパケットをパケット処理部７１に出力する。パケットの種類の分類方法については、後述する。送信部４３は、制御部５０から入力されたパケットを、宛先に向けて送信する。

取得部５１は、通知パケットが入力されると、通知パケットで通知された種類の情報をＭＩＢ６１から読み出し、読み出した情報を取得情報テーブル６２に記録する。生成部５２は、要求パケットが入力されると、取得情報テーブル６２に記録されている情報を用いて、監視装置１０に送信する報告パケットを生成する。生成部５２は、生成した報告パケットを、送信部４３に出力する。

パケット処理部７１は、入力されたパケットを、パケットの種類に応じて処理する。更新部７２は、パケット処理部７１で行われる処理に応じて、適宜、ＭＩＢ６１を更新する。例えば、更新部７２は、パケット処理部７１で処理されているパケットの数やパケット処理部７１で廃棄されたパケットの数をＭＩＢ６１に記録することができる。

図４は、監視装置１０のハードウェア構成の例を説明する図である。監視装置１０は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、バス１０５、外部記憶装置１０６、ネットワーク接続装置１０９を備える。さらにオプションとして、監視装置１０は、入力装置１０３、出力装置１０４、媒体駆動装置１０７を備えても良い。監視装置１０は、例えば、コンピュータなどで実現されることがある。

プロセッサ１０１は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）を含む任意の処理回路とすることができる。プロセッサ１０１は、プログラムを実行することにより、制御部２０を実現する。メモリ１０２は、記憶部３０として動作する。メモリ１０２は、Read Only Memory（ＲＯＭ）とＲＡＭを含む。ＲＯＭは、プロセッサ１０１で実行されるプログラムや、プログラムの実行に用いられるデータなどを格納する。ＲＡＭは、プロセッサ１０１がＲＯＭに格納されたプログラムを実行する際に、適宜、ワーキングメモリとして使用される。なお、プロセッサ１０１は、例えば、外部記憶装置１０６に記憶されたプログラムを実行することもできる。監視装置１０の送信部１１は、ネットワーク接続装置１０９によって実現される。さらに、受信部１２は、プロセッサ１０１とネットワーク接続装置１０９によって実現される。

入力装置１０３は、例えば、ボタン、キーボードやマウスとして実現され、出力装置１０４は、ディスプレイなどとして実現される。バス１０５は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、入力装置１０３、出力装置１０４、外部記憶装置１０６、媒体駆動装置１０７、ネットワーク接続装置１０９の間を相互にデータの受け渡しが行えるように接続する。外部記憶装置１０６は、プログラムやデータなどを格納し、格納している情報を、適宜、プロセッサ１０１などに提供する。媒体駆動装置１０７は、メモリ１０２や外部記憶装置１０６のデータを可搬記憶媒体１０８に出力することができ、また、可搬記憶媒体１０８からプログラムやデータ等を読み出すことができる。ここで、可搬記憶媒体１０８は、フロッピイディスク、Magneto-Optical（ＭＯ）ディスク、Compact Disc Recordable（ＣＤ−Ｒ）やDigital Versatile Disk Recordable（ＤＶＤ−Ｒ）を含む、持ち運びが可能な任意の記憶媒体とすることができる。

図５は、通信装置４０のハードウェア構成の例を説明する図である。図５は、通信装置４０がネットワーク中に備えられたルータやスイッチなどである場合のハードウェア構成の例を示している。通信装置４０は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、ネットワーク接続装置１０９、バス１０５を備える。通信装置４０において、プロセッサ１０１は、プログラムを実行することにより、振り分け部４２と制御部５０を実現する。通信装置４０に備えられたメモリ１０２は、記憶部６０として動作する。通信装置４０では、ネットワーク接続装置１０９は、受信部４１と送信部４３として動作する。バス１０５は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、ネットワーク接続装置１０９の間を、相互にデータの入出力が可能になるように接続する。なお、通信装置４０も、監視装置１０と同様にコンピュータであっても良い。通信装置４０がコンピュータにより実現される場合、通信装置４０のハードウェア構成は、図４に示すとおりである。

図６は、ネットワークの例を示す図である。ネットワークには、監視装置１０と１つ以上の通信装置４０が含まれている。監視装置１０と通信装置４０は、互いに通信できるように接続されていれば良く、監視装置１０と通信装置４０の間の接続の形態は任意である。図６の例では、１台の監視装置１０に対して、複数の通信装置４０（４０ａ〜４０ｅ）が接続されている。さらに、通信装置４０ｄには、通信装置４０ｆが接続され、通信装置４０ｅには、通信装置４０ｇと通信装置４０ｈが接続されている。監視装置１０は、ネットワーク中の通信装置４０ａ〜４０ｈから情報を問い合わせる対象の通信装置４０を選択し、選択した通信装置４０に対して通知パケットを送信する。さらに、監視装置１０は、通知パケットの送信から応答準備期間が経過すると、要求パケットを送信する。一方、要求パケットを受信した通信装置４０は、報告パケットを監視装置１０に送信する。

＜実施形態＞
以下、実施形態にかかる方法において行われる処理を、通知パケットの送信、通信装置４０での取得情報テーブル６２の生成、要求パケットの送信、監視装置１０への報告処理に分けて説明する。

まず、前提として、実施形態にかかる方法が使用されるネットワーク中の通信装置４０で行われる処理について説明する。ネットワーク中の各通信装置４０は、受信部４１において、ネットワーク中の他の装置からパケットを受信する。受信部４１は、受信したパケットを振り分け部４２に出力する。振り分け部４２は、入力されたパケットが通知パケットと要求パケットのいずれでもない場合、受信したパケットをパケット処理部７１に出力する。パケット処理部７１は、入力されたパケットを適宜処理する。更新部７２は、パケット処理部７１での処理の結果に応じて、ＭＩＢ６１の情報を更新するものとする。

（１）通知パケットの送信
監視装置１０に含まれている通知部２１は、制御情報テーブル３２を用いて、通知パケットの送信対象とする通信装置４０を決定する。なお、通知部２１は、通知パケットを送信した通信装置４０の各々について、最後に通知パケットを送信した時刻と、通信装置４０の識別子を対応付けて記憶しているものとする。

図７は、制御情報テーブル３２の例を示す。制御情報テーブル３２は、通信装置４０の識別子に対応付けて、収集対象の情報要素を識別するオブジェクトＩＤ（ＯＩＤ）、収集間隔、その通信装置４０に適用する応答準備期間を記録している。ここで、応答準備期間は、通信装置４０が通知パケットで通知されたオブジェクトＩＤに対応する情報を取得して取得情報テーブル６２を生成するための期間である。監視装置１０は、応答準備期間を、通信装置４０に通知パケットが送信されてから要求パケットを送信するまでの期間として使用する。

収集間隔は、その通信装置４０に対して監視装置１０が情報収集処理を行う周期である。通信装置４０では、パケットの処理に伴い、ＭＩＢ６１の情報が適宜、更新されているため、監視装置１０は、一定の周期ごとに、通信装置４０から情報を取得する。通知部２１は、通信装置４０ごとに、その通信装置４０に最後に通知パケットを送信した時刻からの経過時間と、収集間隔を比較する。通知部２１は、最後に通知パケットを送信した時刻からの経過時間が収集間隔と一致した通信装置４０に対して、通知パケットを生成すると共に、その通信装置４０についての通知パケットの最後の送信時刻を更新する。

例えば、通信装置４０ａに対応付けられているオブジェクトＩＤは、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅであり、収集間隔は３００秒である。このため、監視装置１０は、通信装置４０ａに対して、３００秒に１回、オブジェクトＩＤ＝Ａ〜Ｅの情報の取得を行うことを通知するための通知パケットを生成する。

図８は、通知パケットのフォーマットの例を示す図である。図８は、監視装置１０と通信装置４０の間でＳＮＭＰを用いて情報の収集処理が行われるときの通知パケットの例を示す。通知パケットは、Internet Protocol（ＩＰ）ヘッダ、ＵＤＰヘッダ、ＳＮＭＰメッセージを含む。ＳＮＭＰメッセージは、ＳＮＭＰバージョン、コミュニティ、Protocol data unit（ＰＤＵ）を有する。ＳＮＭＰバージョンは、監視装置１０と通信装置４０との間の通信に使用されるＳＮＭＰの種類の特定に使用される。コミュニティは、監視装置１０と通信装置４０の間の通信の際に使用されるパスワード情報である。

ＰＤＵは、ＰＤＵタイプ、リクエストＩＤ、エラーステイタス、エラーインデックス、オブジェクトデータ情報を含む。オブジェクトデータ情報フィールドには、収集対象として通知する情報を識別するオブジェクトＩＤが含まれる。オブジェクトデータ情報フィールドには、個々のオブジェクトＩＤについて、そのオブジェクトＩＤで識別される情報の値を格納する領域が含まれている。このため、通知パケットのオブジェクトデータ情報フィールドには、通信装置４０に問い合わせる情報を識別するオブジェクトＩＤの数と同数のデータの格納領域が含められる。監視装置１０が通信装置４０ａに送信する通知パケットでは、図８に示すように、オブジェクトＩＤ＝Ａ〜Ｅの各々について、通信装置４０ａで得られた値を格納するために使用される領域が含まれている。

リクエストＩＤフィールドには、監視装置１０から通信装置４０に送信されたパケットと、通信装置４０からの応答として監視装置１０に送信されたパケットを対応付けるための情報が格納される。エラーステイタスフィールドには、エラーが発生しているかを示す情報が含まれる。また、エラーインデックスフィールドには、エラーが発生した場合、ＰＤＵに含まれるどのデータの処理によりエラーが発生したかを示す情報が含まれる。

ＰＤＵタイプフィールドには、ＳＮＭＰメッセージの種類を特定するための情報が記録される。通知メッセージは、通信装置４０から取得しようとする情報の通知に使用されるため、ＰＤＵタイプフィールドの値は「ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔ」を表わす値に設定される。通知パケットの他に、後述する要求パケットでも、ＰＤＵタイプフィールドの値は「ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔ」に設定されるため、通知部２１は、通知パケットと要求パケットを区別するための情報を通知パケット中に含める。例えば、通知部２１は、オブジェクトデータ情報フィールド中でデータを格納するために使用される領域などに無効値を含めることにより、通知パケットと要求パケットを区別できるようにしても良い。

以下の説明では、図８に示すように、通知パケットでは、オブジェクトデータ情報フィールドの１番先頭のオブジェクトＩＤに対応付けて「ＦＥ」という値が記録されており、かつ、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔであるものとする。さらに、通知パケットでは、オブジェクトデータ情報フィールドの１番先頭のオブジェクトＩＤ以外についての値が含まれていないものとする。

ここでは、通知部２１は、図８に示すＰＤＵを含む通知パケットを生成したものとする。なお、生成された通知パケットのＩＰヘッダでは、宛先ＩＰアドレスに通信装置４０ａのアドレスが設定され、送信元ＩＰアドレスに監視装置１０のアドレスが設定される。さらに、オブジェクトデータ情報では、ＯＩＤ１は、ＯＩＤ＝Ａのときの値がＦＥであることが記録されているが、ＯＩＤ＝Ｂ〜Ｅについては、値が含まれていないものとする。

通知部２１は、生成した通知パケットを送信部１１と要求部２２に出力する。送信部１１は、ＩＰヘッダの情報を用いて、通知パケットを通信装置４０ａに向けて送信する。要求部２２は、通知部２１から通知パケットが入力されてから経過した時間の計測を開始する。

他の通信装置４０に対しても通信装置４０ａへの通知パケットの送信と同様の処理により、通知パケットが送信される。例えば、図７に示す制御情報テーブル３２では、通信装置４０ｂに対しては、Ｈ、Ｉ、Ｊ、ＫのオブジェクトＩＤに対応付けられた情報が収集対象になっており、収集間隔は６００秒である。このため、監視装置１０は、通信装置４０ｂに対して、６００秒に１回、オブジェクトＩＤ＝Ｈ〜Ｋの情報の取得を行うことを通知するための通知パケットを送信する。

（２）取得情報テーブル６２の生成
通信装置４０ａの受信部４１は、通知パケットを受信すると、振り分け部４２に出力する。振り分け部４２は、ＰＤＵタイプとオブジェクトデータ情報中のオブジェクトＩＤに対応付けられている値の組合せにより、受信したパケットが通知パケットであるかを判定する。すなわち、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔ、かつ、ＯＩＤ１に指定されたオブジェクトの値がＦＥであり、さらに、他のオブジェクトＩＤに対応付けられた値が無い場合、振り分け部４２は、通知パケットが入力されたと判定する。振り分け部４２は、入力された通知パケットを、取得部５１に出力する。

図９は、取得情報テーブル６２の例を示す。取得部５１は、図８に示す通知パケットのオブジェクトデータ情報中のオブジェクトＩＤで指定された情報をＭＩＢ６１から読み出す。ここで、ＭＩＢ６１は、適宜通信装置４０ａ中のパケット処理部７１によって行われる処理の結果に応じて、更新部７２により適宜、更新されているものとする。取得部５１は、図９に示すように、ＭＩＢ６１から得られた値を、オブジェクトＩＤに対応付けて、取得情報テーブル６２に記録する。図９の例では、ＯＩＤ＝Ａの値は１０、ＯＩＤ＝Ｂの値は２０、ＯＩＤ＝Ｃの値は３０、ＯＩＤ＝Ｄの値はＤｏｗｎ、ＯＩＤ＝Ｅの値は２０である。取得部５１は、取得情報テーブル６２を生成すると、処理を終了する。

（３）要求パケットの送信
監視装置１０の要求部２２は、通知部２１から通知パケットが入力されてから、通知パケットの宛先の通信装置４０での応答準備期間が経過すると、通信装置４０に対して情報の報告を要求するための要求パケットを生成する。

図１０は、要求パケットに含まれる情報要素の例を示す図である。図１０は、監視装置１０と通信装置４０の間でＳＮＭＰを用いて情報の収集処理が行われるときに使用される要求パケットのＰＤＵの例を示す。なお、要求パケットも通知パケットと同様に、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、ＳＮＭＰバージョン、コミュニティ、ＰＤＵを有するものとする。ＰＤＵのうち、リクエストＩＤ、エラーステイタス、エラーインデックスは、要求パケットでも通知パケットと同様である。さらに、要求パケットでも、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定される。

要求パケットのオブジェクトデータ情報フィールドには、要求パケットであることを特定するために使用される値が含まれている。図１０の例では、要求パケットでは、オブジェクトデータ情報フィールドの１番先頭のオブジェクトＩＤに対応付けて「ＦＦ」という値が記録され、かつ、他のオブジェクトＩＤには対応付けられた値が無いものとする。このため、監視装置１０や通信装置４０は、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔ、先頭のオブジェクトＩＤに対する値がＦＦ、かつ、他のオブジェクトＩＤに対応する値が未定のパケットを、要求パケットと判定できる。要求部２２は、処理対象の通信装置４０に対しての応答準備期間が経過すると、通知部２１から入力された通知パケット中の１番先頭のオブジェクトＩＤの値をＦＥからＦＦに書き換えて、送信部１１に出力する。

例えば、図７に示すように、通信装置４０ａについての応答準備期間は３０秒である。そこで、通信装置４０ａ宛ての通知パケット（図８）が要求部２２に入力されてから３０秒が経過すると、要求部２２は、通信装置４０ａ宛ての通知パケットの先頭のオブジェクトＩＤの値をＦＥからＦＦに書き換える。この処理により、図１０に示すＰＤＵを含む要求パケットを生成することになる。要求部２２は、生成した要求パケットを送信部１１に出力する。なお、要求パケットでも、ＩＰヘッダ中の宛先ＩＰアドレスに通信装置４０ａのアドレス、送信元ＩＰアドレスは監視装置１０のアドレスに設定されているものとする。送信部１１は、入力された要求パケットを、通信装置４０ａに向けて送信する。

（４）監視装置１０への報告処理
通信装置４０ａの受信部４１は、要求パケットを受信すると、振り分け部４２に出力する。振り分け部４２は、ＰＤＵタイプとオブジェクトデータ情報中のオブジェクトＩＤに対応付けられている値の組合せにより、受信したパケットの種類を判定する。すなわち、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔ、かつ、ＯＩＤ１に指定されたオブジェクトの値がＦＦであり、さらに、他のオブジェクトＩＤに対応付けられた値が無い場合、振り分け部４２は、要求パケットが入力されたと判定する。振り分け部４２は、入力された要求パケットを、生成部５２に出力する。

図１１は、報告パケットに含まれる情報要素の例を示す図である。図１１は、通信装置４０ａが監視装置１０宛に生成する報告パケット中のＰＤＵの例を示している。生成部５２は、要求パケットを取得すると、オブジェクトデータ情報中のオブジェクトＩＤで指定された情報を取得情報テーブル６２から取得し、入力された要求パケットのオブジェクトデータ情報フィールド中の領域に格納する。このとき、生成部５２は、取得情報テーブル６２から取得した値を、その値に対応付けられたオブジェクトＩＤと同じオブジェクトＩＤに対応付けられた領域に格納する。このため、生成部５２は、図１１に示すように、取得情報テーブル６２（図９）において、ＯＩＤ＝Ａに対応付けられている値を、報告パケットのＯＩＤ＝Ａの欄に格納する。生成部５２は、ＯＩＤ＝Ｂ〜Ｅについても同様に処理を行う。このため、通信装置４０ａで生成される報告パケットでは、ＯＩＤ＝Ａの値は１０、ＯＩＤ＝Ｂの値は２０、ＯＩＤ＝Ｃの値は３０、ＯＩＤ＝Ｄの値はＤｏｗｎ、ＯＩＤ＝Ｅの値は２０となる。また、生成部５２は、報告パケット中のＰＤＵタイプを「ＧｅｔＲｅｓｐｏｎｓｅ」に設定する。

さらに、生成部５２は、要求パケットのＩＰヘッダとＵＤＰヘッダを書き換えることにより、報告パケットの宛先を監視装置１０に設定する。生成部５２は、生成した報告パケットを送信部４３に出力する。送信部４３は、報告パケットを監視装置１０に向けて送信する。

監視装置１０の受信部１２は、報告パケットを受信する。受信部１２は、ＰＤＵタイプが「ＧｅｔＲｅｓｐｏｎｓｅ」に設定されているパケットを、報告パケットであると判定する。受信部１２は、報告パケットを更新部２３に出力する。更新部２３は、報告パケットを取得すると、管理情報テーブル３１中の通信装置４０ａについてのＯＩＤ＝Ａ〜Ｅの値を、報告パケットに含まれている値に更新する。更新部２３は、さらに、更新後のデータを用いて通信装置４０ａの通信状態についての判定処理などを、適宜、行うことができる。

以上、監視装置１０が通信装置４０ａの通信の状況を取得するときの処理を例として説明したが、他の通信装置４０についても同様に通信の状況の取得が行われる。例えば、通信装置４０ｂについて、監視装置１０の通知部２１は、最後に通知パケットを生成してから６００秒が経過すると、通信装置４０ｂに、ＯＩＤ＝Ｈ〜Ｋの情報を取得することを通知するための通知パケットを生成する。通知パケットを受信した通信装置４０ｂでは、取得部５１は、要求パケットの受信に備えて、ＯＩＤ＝Ｈ〜Ｋの情報を取得情報テーブル６２に格納しておく。一方、監視装置１０の要求部２２は、通信装置４０ｂ宛ての通知パケットを送信してから３０秒後に、ＯＩＤ＝Ｈ〜Ｋの情報を要求する要求パケットを、通信装置４０ｂに送信する。通信装置４０ｂは要求パケットを受信すると、取得情報テーブル６２から取得した情報を含む報告パケットを生成し、監視装置１０に送信する。

図１２は、通信装置４０の処理の例を説明するフローチャートである。通信装置４０の受信部４１は、受信したパケットを振り分け部４２に出力する。振り分け部４２は、受信したパケットがＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定されているかを判定する（ステップＳ１）。受信したパケットがＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定されている場合、振り分け部４２は、さらに、オブジェクトデータ情報フィールドを用いて、受信パケットが通知パケットであるかを判定する（ステップＳ１でＹｅｓ、ステップＳ２）。受信パケットが通知パケットである場合、取得部５１は、通知パケットのオブジェクトデータ情報フィールド中のオブジェクトＩＤで特定される情報をＭＩＢ６１から取得し、取得情報テーブル６２に記録する（ステップＳ２でＹｅｓ、ステップＳ３）。一方、受信パケットがＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定されているが、通知パケットではない場合、受信パケットは要求パケットである（ステップＳ２でＮｏ）。そこで、生成部５２は、通知パケットのオブジェクトデータ情報フィールドに指定されているオブジェクトＩＤの情報を取得情報テーブル６２から取得し、報告パケットを生成する（ステップＳ４）。

一方、ステップＳ１で受信したパケットがＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔではないと判定された場合、通信装置４０が受信したパケットは、通知パケットと要求パケットのいずれでもない。そこで、振り分け部４２は、受信パケットをパケット処理部７１に出力する（ステップＳ１でＮｏ）。パケット処理部７１は、入力されたパケットを処理する（ステップＳ５）。

図１３は、監視装置１０の処理の例を説明するフローチャートである。図１３では、変数ｎと定数Ｎを使用する。変数ｎは、最初に要求パケットを送信してから報告パケットの待ち合わせの際のタイムアウトの発生回数をカウントするために使用される変数である。一方、定数Ｎは、報告パケットのタイムアウト回数として許容される最大値である。なお、図１３は一例であり、例えばステップＳ１２とＳ１３の順序が互いに変更されるなどの修正が加えられても良い。

通知部２１は、処理対象の通信装置４０宛の通知パケットを送信部１１と要求部２２に出力する。通知パケットは通信装置４０に向けて送信される（ステップＳ１１）。要求部２２は、通知パケットを取得してから、宛先に指定された通信装置４０に対応付けられた応答準備期間が経過するまで待機する（ステップＳ１２でＮｏ）。宛先に指定された通信装置４０に対応付けられた応答準備期間が経過すると、要求部２２は、変数ｎを０に設定する（ステップＳ１２でＹｅｓ、ステップＳ１３）。その後、要求部２２は、送信部１１を介して、要求パケットを宛先の通信装置４０に送信する（ステップＳ１４）。要求部２２は、要求パケットの送信を更新部２３に通知する。その後、更新部２３は、報告パケットを受信したかを判定する（ステップＳ１５）。報告パケットを受信していない場合、更新部２３は、予め決められた待ち合わせの時間が終わるまで待ち合わせる（ステップＳ１５でＮｏ、ステップＳ１６でＮｏ）。予め決められた待ち合わせの時間が終わるまでに報告パケットを取得すると、更新部２３は、得られた報告パケットを用いて管理情報テーブル３１を更新する（ステップＳ１５でＹｅｓ、ステップＳ１７）。

一方、予め決められた待ち合わせの時間が終わるまでに報告パケットを取得できない場合、更新部２３は、変数ｎを１つインクリメントして、定数Ｎと比較する（ステップＳ１６でＹｅｓ、ステップＳ１８、Ｓ１９）。変数ｎが定数Ｎ未満の場合、ステップＳ１４以降の処理が繰り返される（ステップＳ１９でＮｏ）。一方、変数ｎが定数Ｎ以上の場合、更新部２３は報告パケットの取得に失敗したと判定する（ステップＳ１９でＹｅｓ）。この場合、更新部２３は、報告パケットを待ち合わせている通信装置４０について現在の管理情報テーブル３１に含まれている値を消去する（ステップＳ２０）。

このように、実施形態にかかる方法では、通信装置４０は、監視装置１０から情報が要求される前に、監視装置１０から要求される対象の情報を取得情報テーブル６２に格納しておくことができる。ＭＩＢ６１に含まれている情報の数やＭＩＢ６１が格納されているメモリの種類などによっては、ＭＩＢ６１から１つの情報を取得する場合でも、時間がかかる。このため、監視装置１０から要求される情報を、監視装置１０への報告が要求される前に、予め取得して、取得情報テーブル６２に記録しておくことにより、通信装置４０は、要求パケットの受信から報告パケットの送信に至るまでの時間を短縮化できる。従って、監視装置１０では、通知対象の情報数が多くなっても、通信装置４０からの報告パケットを待ち合わせる際のタイムアウトが発生しにくくなる。

監視装置１０が待ち合わせている時間内に監視装置１０から要求されたデータを含むパケットを送信できない通信装置４０に対して、図１３を参照しながら説明したように、監視装置１０は、再度、通信装置４０に情報を要求する。このため、タイムアウトが発生する通信装置４０の数が増えると、監視装置１０への負担が大きくなる。実施形態にかかる方法では、監視装置１０が通信装置４０からの報告パケットを待ち合わせるときにタイムアウトが発生する可能性を低くしているので、タイムアウトの発生に伴う監視装置１０への処理負荷の増加を防止しているともいえる。

また、実施形態にかかる方法では、取得しようとする情報の数が増えても、監視装置１０は、要求パケットの送信回数を最小限にすることができるため、通信装置４０と監視装置１０の通信に使用するパケット数を削減できる場合がある。例えば、監視装置が通知パケットを使用しない場合、通信装置でのＭＩＢからの情報の取得期間が長くなることによるタイムアウトを避けるために、監視装置は、通信装置に対して、ＭＩＢ中の情報を３回に分けて要求するとする。この場合、監視装置は少なくとも３回の要求を通信装置に送信し、通信装置も３回以上の報告を行うため、監視装置と通信装置の間では、６以上のパケットが使用される。一方、本実施形態にかかる方法では、監視装置１０は、通信装置４０に要求する全ての情報についてのオブジェクトＩＤを、１つの通知パケットで予め通信装置４０に通知できる。通信装置４０は、通知された情報をＭＩＢ６１から取得情報テーブル６２に読み出しておくので、要求パケットを受信すると、１つの報告パケットで、監視装置１０から要求された全ての情報を監視装置１０に通知できる。このため、３つのパケットで監視装置１０と通信装置４０の間の通信が終了できる。

ネットワーク中に数千台もの通信装置４０がある場合、監視装置１０と通信装置４０との間で送受信されるパケットの数が増えると、通信装置４０が本来行うはずの通信の妨げになる恐れがある。実施形態にかかる方法では、監視装置１０と通信装置４０の間の通信に用いられるパケット数を削減できるため、通信装置４０への負荷やネットワークへの負荷も削減することができる。さらに、監視装置１０が通信のタイムアウトの発生を検知するために計測する時間も通知パケットを用いることによって短縮化できるため、１台の監視装置１０で監視可能な通信装置４０の数も制限されない。このため、監視装置１０は、大規模なネットワークに適用することもできる。

＜変形例＞
なお、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、様々に変形可能である。以下にその例をいくつか述べる。

（１）変形例１
以上の説明では、通信装置４０の全てが通知パケットと要求パケットの処理に対応可能な場合を例として説明したが、ネットワークには通知パケットの処理に対応していない通信装置が含まれていても良い。この場合、制御情報テーブル３２には、通知パケットを用いた取得情報テーブル６２の生成の要求（応答準備要求）が可能な通信装置４０と、応答準備要求に対応していない通信装置の情報を保持しているものとする。以下の説明では、応答準備要求に対応していない通信装置については、制御情報テーブル３２において、応答準備期間が０秒に設定されているものとする。

図１４は、通知パケットの送信の際に行われる処理の例を説明するフローチャートである。通知部２１は、情報を取得する対象の通信装置の応答準備期間が０秒より長いかにより、通信装置が応答準備要求に対応しているかを判定する（ステップＳ２１）。応答準備要求に対応している通信装置の情報を取得する場合、通知部２１は、通知パケットを宛先の通信装置４０に送信する（ステップＳ２１でＮｏ、ステップＳ２２）。一方、通知部２１は、応答準備要求に対応していない通信装置の情報を取得する場合、要求部２２に処理対象の通信装置が応答準備要求に対応していないことと、処理対象の通信装置の識別情報を通知する（ステップＳ２１でＮｏ）。要求部２２は、通知部２１から通知された通信装置宛に宛てて、オブジェクトデータ情報フィールドにパケットの種類を特定するための情報を含めない要求パケットを生成し、送信部１１を介して、生成した要求パケットを宛先に送信する（ステップＳ２３）。なお、オブジェクトデータ情報フィールドにパケットの種類を特定するための情報を含まない要求パケットを受信した通信装置は、ＭＩＢから取得した情報を用いて、監視装置に報告するためのパケットを生成する。

（２）パケットの変形例
以上の例では、通知パケットでは、オブジェクトデータ情報フィールド中に含まれる最初のＯＩＤに対するデータの値がＦＥである場合を例としたが、これは一例に過ぎない。通知パケットであることを示すために使用される情報は、エラーステイタスフィールド、エラーインデックスフィールド、オブジェクトデータ情報フィールドのいずれか１つ以上に設定され得る。また、通知パケットであることを特定するために使用するデータの値も、実装に応じて任意に変更されうる。また、要求パケットについても、同様に、エラーステイタスフィールド、エラーインデックスフィールド、オブジェクトデータ情報フィールドのいずれか１つ以上を用いて特定され、特定に使用される値は、実装に応じて任意に設定され得る。通信装置４０中の振り分け部４２には、ＰＤＵタイプの値がＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定されているパケットについて、通知パケットと要求パケットの識別方法が予め設定されているものとする。

さらに、オブジェクトデータ情報フィールド、エラーステイタスフィールド、エラーインデックスフィールドのいずれにも値が含まれておらず、かつ、ＰＤＵタイプ＝ＧｅｔＲｅｑｕｅｓｔに設定されているパケットが要求パケットとして使用されてもよい。

（３）以上の例では、通知部２１が制御情報テーブル３２を用いて、通知パケットを送信する通信装置４０を決定する場合を例として説明したが、要求部２２が制御情報テーブル３２を参照しても良い。この場合、要求部２２は、各通信装置４０について、最後に要求パケットを送信した時刻を保持している。要求部２２は、最後に要求パケットを送信した時刻から経過した時間が、収集間隔から応答準備期間を差し引いた時間と等しい通信装置４０の識別子を、通知部２１に通知する。すると、通知部２１は、要求部２２から通知された通信装置４０に対して送信する通知パケットを生成する。

（４）以上の説明で示したパケットのフォーマットやテーブルの例は一例に過ぎない。すなわち、パケットのフォーマットは、実装に応じて変更されても良い。例えば、ＳＮＭＰを使用して通知パケットが送信されない場合、ＳＮＭＰバージョン、コミュニティ、ＰＤＵタイプ、リクエストＩＤ、エラーステイタス、エラーインデックスは、通知パケットに含まれていなくても良い。要求パケットや報告パケットについても、ＳＮＭＰで使用されない場合は、これらの情報をオプションとすることができる。

また、テーブル中に含まれる情報要素も、実装に応じて変更されうる。例えば、制御情報テーブル３２において、各通信装置４０に最後に通知パケットや要求パケットを送信した時刻の情報を含めるなどの変更が行われても良い。さらに、図９などに示したテーブル中の値は一例に過ぎず、実装に応じた値が適宜テーブルに設定され得る。例えば、図９の制御情報テーブル３２中の情報は、一例であるので、応答準備期間は３０秒以外の任意の値に設定され得る。さらに、通信装置４０に応じて応答準備期間が変更されても良い。

なお、本明細書中では、読みやすくするための便宜上、ネットワーク中で送受信される情報の単位を表現する際に使用する文言を「パケット」に統一しているにすぎない。このため、実装に応じて、適宜、「パケット」という文言を「フレーム」に読み替えることができるものとする。

１０ 監視装置
１１、４３ 送信部
１２、４１ 受信部
２０、５０ 制御部
２１ 通知部
２２ 要求部
２３、７２ 更新部
３０、６０ 記憶部
３１ 管理情報テーブル
３２ 制御情報テーブル
４０ 通信装置
４２ 振り分け部
５１ 取得部
５２ 生成部
６１ ＭＩＢ
６２ 取得情報テーブル
７０ 通信処理部
７１ パケット処理部
１０１ プロセッサ
１０２ メモリ
１０３ 入力装置
１０４ 出力装置
１０５ バス
１０６ 外部記憶装置
１０７ 媒体駆動装置
１０８ 可搬記憶媒体
１０９ ネットワーク接続装置

Claims (6)

1. 通信装置を含むネットワーク中において、前記通信装置の状況の監視に使用する情報を収集する監視装置で動作する監視プログラムであって、
   前記通信装置に、収集対象の情報の種類を通知する通知パケットを送信し、
   前記通信装置が前記収集対象の情報を取得するためにかかる時間以上の期間が、前記通知パケットを送信した時刻から経過すると、前記収集対象の情報を要求する要求パケットを、前記通信装置に送信し、
   前記通信装置が前記通知パケットの受信を契機として取得した前記収集対象の情報を含む報告パケットを、前記通信装置から受信する
   処理を、前記監視装置に行わせることを特徴とする監視プログラム。
2. 前記監視装置は、
   前記通知パケットに、前記監視装置が前記通信装置に要求する情報の種類を識別する１つ以上の識別子を含め、
   前記通信装置が前記通知パケットを識別するための情報として、前記通知パケットに、前記１つ以上の識別子から選択された選択識別子に対応付けて無効値を含める
   ことを特徴とする請求項１に記載の監視プログラム。
3. 前記監視装置は、前記通信装置が前記要求パケットを識別するための情報として、前記要求パケットに、前記無効値とは異なる値を前記選択識別子に対応付けて格納する
   ことを特徴とする請求項２に記載の監視プログラム。
4. 通信装置の状況の監視に使用する情報を収集する監視装置から、収集対象の情報の種類を通知する通知パケットを受信し、
   前記収集対象の情報を取得し、
   前記収集対象の情報を要求する要求パケットを受信すると、取得した前記収集対象の情報を含む報告パケットを生成し、
   前記報告パケットを前記監視装置に送信する
   処理を、前記通信装置に行わせることを特徴とする監視プログラム。
5. 前記監視装置からの受信パケットに、前記収集対象の情報を識別する１つ以上の識別子が含まれており、かつ、前記１つ以上の識別子から選択された選択識別子に対応付けて第１の値が設定されている場合、前記受信パケットが前記通知パケットであると判定し、
   前記受信パケットに、前記収集対象の情報を識別する１つ以上の識別子が含まれており、かつ、前記選択識別子に対応付けて第２の値が設定されている場合、前記受信パケットが前記要求パケットであると判定する
   処理を、前記通信装置に行わせることを特徴とする請求項４に記載の監視プログラム。
6. 通信装置の状況の監視に使用する情報を収集する監視装置が、前記通信装置に、収集対象の情報の種類を通知する通知パケットを送信し、
   前記通信装置は、前記通知パケットを受信すると、前記通信装置が保持する管理情報から前記収集対象の情報を取得し、
   前記監視装置は、前記通信装置が保持する管理情報から前記収集対象の情報を取得する時間以上の期間が、前記通知パケットを送信した時刻から経過すると、前記収集対象の情報の送信を要求する要求パケットを、前記通信装置に送信し、
   前記通信装置は、前記要求パケットに応答して、前記取得した情報を含む報告パケットを、前記監視装置に送信する
   ことを特徴とする監視方法。

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