JP2015156555A - パケット送信システムおよびパケット送信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】パケット収集装置を複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置によらずに測定結果が一定であるパケット送信システムおよびパケット送信方法を提供する。
【解決手段】ネットワーク1でパケットの送信を行う送信ルータ11と、ネットワークの通信回線2を介して送信ルータ11からパケットを受信する受信ルータ12と、通信回線2で送信ルータ11から受信ルータ12に送信されるパケットを収集して当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置14,15とを備えている。送信ルータ11のガイドパケット生成部は、各パケット収集装置14,15でのパケットのカウントの開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケットを生成する。各パケット収集装置14,15は、通信回線2を送信されるパケットのカウントの開始および終了をガイドパケットを基準として行うカウント部を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、パケット送信システムおよびパケット送信方法に関する。
非特許文献1は、「3GPP,"Policy and charging control architecture",TS 23.203 V12.2.0, Sep. 2013」という文献であり、第3世代(3G)移動体通信システムの標準化プロジェクトなどに関して言及している。
[3GPP,"Policy and charging control architecture",TS 23.203 V12.2.0, Sep. 2013]、[online]、[平成26年1月29日検索]、インターネット、<URL:http://www.3gpp.org/DynaReport/23203.htm>
インターネットなどのネットワークにおいては、送信ルータ(ネットワーク装置)から受信ルータ(ネットワーク装置)に向かって、ネットワークの通信回線を介してパケットを送信している。そして、当該通信回線には、伝送されるパケットを収集し、通信量の測定や通信を観測するための装置であるパケット収集装置が接続されている。この場合に、通信回線からのパケットの分岐は、ネットワークタップ(Network Tap)という分光器を用いて行う。そして、パケット収集装置で測定したパケット数などの測定結果は、所定のデータベースサーバに格納される。
また、この場合に、パケット収集装置が故障して通信量の測定などが行えなくなる事態を防止するために、パケット収集装置を複数台用意して冗長構成とする場合がある。
このようなパケット収集装置において、通信量の測定のためには、例えば一定の測定時間である、時間Tn〜Tn+1、時間Tn+1〜Tn+2、時間Tn+2〜Tn+3、…ごとに、通信回線を通過するパケット数を測定することで行うことができる。
しかしながら、前記のようにパケット収集装置を複数台使用する場合には、Tn、Tn+1、Tn+2、…の各時刻がパケット収集装置間で互いにずれてしまい、データベースサーバに格納される測定結果は、どのパケット収集装置の測定結果を使用したかにより異なってしまうという不具合がある。
そこで、本発明は、パケット収集装置を複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置によらずに測定結果が一定であるパケット送信システムおよびパケット送信方法を提供することを目的とする。
本発明の一形態であるパケット送信システムは、ネットワークでパケットの送信を行う第1のネットワーク装置と、ネットワークの通信回線を介して第1のネットワーク装置からパケットを受信する第2のネットワーク装置と、通信回線で第1のネットワーク装置から第2のネットワーク装置に送信されるパケットを収集して当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置と、各パケット収集装置でのパケットのカウントの開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケットを生成するガイドパケット生成部と、を備えている。各パケット収集装置は、通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了をガイドパケットの観測を基準として行うカウント部を備えている。
本発明によれば、ガイドパケットのタイミングで通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了を行うことができる。よって、パケット収集装置を複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置によらずに測定結果を一定にすることができる。
前記のパケット送信システムにおいて、ガイドパケット生成部で生成されるガイドパケットにシーケンス番号を付与するシーケンス番号制御部を備え、各パケット収集装置は、ガイドパケットに付与されているシーケンス番号に基づいてパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていてもよい。
本発明によれば、ガイドパケットに付与されているシーケンス番号に基づいてパケット通信が正常か異常かを判断することができる。
前記のパケット送信システムにおいて、通信回線を送信されるガイドパケット間におけるガイドパケット以外のパケットの個数を一定に制御するガイドパケット送信間隔制御部を備え、各パケット収集装置は、前後する2つのガイドパケット間で測定されるパケットの個数を第1の基準値と比較してパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていてもよい。
本発明によれば、ガイドパケット間で測定されるパケットの個数によりパケット通信が正常か異常かを判断することができる。
前記のパケット送信システムにおいて、通信回線を送信される前後する2つのガイドパケット間の時間間隔を一定に制御するガイドパケット送信タイマ制御部を備え、各パケット収集装置は、ガイドパケットの時間間隔を第2の基準値と比較してパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていてもよい。
本発明によれば、ガイドパケットの時間間隔によりパケット通信が正常か異常かを判断することができる。
前記のパケット送信システムにおいて、ガイドパケット生成部は、第1のネットワーク装置と第2のネットワークとの情報交換のパケット、またはパケットの遅達確認のパケットをガイドパケットとしてもよい。
本発明によれば、既存のパケットをガイドパケットとして使用することができるので、システムの製造コストを低減することができる。
前記のパケット送信システムにおいて、複数台のパケット収集装置の一台は、ガイドパケットを生成してハッシュ化するハッシュ化部と、ハッシュ化後のガイドパケットを複数台のパケット収集装置の他の台に送信する送信部と、を備え、複数台のパケット収集装置の他の台は、ハッシュ化後のガイドパケットを受信する受信部を備えていてもよい。
本発明によれば、ガイドパケットのハッシュ化によりガイドパケットに関する情報を記憶する記憶装置の容量を低減できるので、システムの製造コストを低減することができる。
本発明の別の一形態であるパケット送信方法は、ネットワークでパケットの送信を行う第1のネットワーク装置と、ネットワークの通信回線を介して第1のネットワーク装置からパケットを受信する第2のネットワーク装置と、通信回線で第1のネットワーク装置から第2のネットワーク装置に送信されるパケットをカウントして当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置と、を備えるパケット送信システムでのパケット送信方法である。このパケット送信方法は、各パケット収集装置でのパケット収集の開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケットを生成するガイドパケット生成工程と、各パケット収集装置で実行され、前記通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了をガイドパケットの観測を基準として行うカウント工程と、を含む。
本発明によれば、ガイドパケットのタイミングで通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了を行うことができる。よって、パケット収集装置を複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置によらずに測定結果を一定にすることができる。
本発明によれば、パケット収集装置を複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置によらずに測定結果が一定であるパケット送信システム、およびパケット送信方法を提供することができる。
本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムの送信ルータの機能ブロック図である。 本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムのガイドパケットの構成を示す説明図である。 本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムのパケット収集装置の機能ブロック図である。 本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムのパケット収集装置でのパケットの観測を説明する説明図である。 本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムの受信ルータの機能ブロック図である。 本発明の第2実施形態にかかるパケット送信システムの送信ルータの機能ブロック図である。 本発明の第2実施形態にかかるパケット送信システムのパケット収集装置の機能ブロック図である。 本発明の第2実施形態にかかるパケット送信システムのパケット収集装置でのパケットの観測を説明する説明図である。 本発明の第3実施形態にかかるパケット送信システムの送信ルータの機能ブロック図である。 本発明の第3実施形態にかかるパケット送信システムのパケット収集装置でのパケットの観測を説明する説明図である。 本発明の各実施形態にかかるパケット送信システムの変形例について説明する送信ルータの機能ブロック図である。 本発明の各実施形態にかかるパケット送信システムの他の変形例について説明するパケット収集装置の機能ブロック図である。 本発明の各実施形態にかかるパケット送信システムの変形例について説明する機能ブロック図である。 本発明の各実施形態にかかるパケット送信システムの変形例について説明するパケット収集装置の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態にかかるパケット送信方法について説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について複数例説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態にかかるパケット送信システムの概略構成を示すブロック図である。以下では、パケット送信システム10の構成および動作、並びにパケット送信システム10で実行するパケット送信方法について説明する。
図1において、パケット送信システム10を構成する各装置は、ネットワーク(インターネット)1上に配置されている。すなわち、送信ルータ11は、ネットワーク1でパケットの送信を行う第1のネットワーク装置となるものである。また、受信ルータ12は、ネットワーク1の通信回線2を介して、送信ルータ11からパケットを受信する第2のネットワーク装置となるものである。ネットワークタップ(Network Tap)13は、通信回線2に設けられ、通信回線2からのパケットの分岐を行う分光器である。ネットワークタップ13には、複数台、この例で2台のパケット収集装置14、パケット収集装置15が接続されている。パケット収集装置14およびパケット収集装置15は、それぞれ、送信ルータ11から受信ルータ12に送信されるパケットを収集して当該パケットの個数を測定するなどの処理を行う。パケット収集装置が複数台用意されているのは、1台に不具合が生じても他の装置で対応できるような冗長構成とするためである。なお、図1の例において、パケット収集装置14とパケット収集装置15とは、同じネットワークタップ13を介してパケットを収集しているが、それぞれ異なるネットワークタップ13を用いるようにしてもよい。データベース(DB)サーバ16は、パケット収集装置14またはパケット収集装置15で収集したパケットの個数などの測定データを記憶する。
送信ルータ11、受信ルータ12、パケット収集装置14、パケット収集装置15、DBサーバ16は、それぞれ、各種演算を行なって各部を集中的に制御するCPU(Central Processing Unit)、当該CPUの作業領域となるRAM(Random Access Memory)、各種制御プログラムや各種固定データなどを記憶しているHDD(Hard Disk Drive)やROM(Read Only Memory)などの各種記憶装置、および、ネットワーク1で通信を行うための通信制御装置などを備えている。送信ルータ11、受信ルータ12、パケット収集装置14、パケット収集装置15、DBサーバ16においては、それぞれ前記制御プログラムに基づいてCPUが各種の処理を実行する。以下では、その内容について説明する。
図2は、送信ルータ11の機能ブロック図である。送信ルータ11において、入力制御部21は、ネットワーク1で送信ルータ11に入力するパケットの入力インターフェイス(I/F)の制御を行う。パケット処理部22は、入力制御部21を介して入力したパケットのレイヤ2処理を行う。ルーティング部23は、パケット処理部22で処理後のパケット(後述のガイドパケット31も含む)を受信して、そのパケットのルーティング処理を行う。パケット処理部24は、ルーティング部23で処理後のパケットの送信用のレイヤ2処理を行う。出力制御部25は、パケット処理部24で処理後のパケットを回線2に出力する際の出力I/Fの制御を行う。
また、ガイドパケット生成部26は、ガイドパケット31(図3)を生成し(ガイドパケット生成工程(図16のS1))、適宜のタイミングでルーティング部23に出力する。ガイドパケット31は、パケット収集装置14およびパケット収集装置15でのパケット収集の開始および終了のタイミングを与えるパケットである(詳細は後述)。シーケンス番号制御部27は、ガイドパケット31用のシーケンス番号36(図3)を生成し、このシーケンス番号36をガイドパケット生成部26に送信する。ガイドパケット生成部26では、このシーケンス番号制御部27で生成したシーケンス番号36を付与したガイドパケット31を生成する。
図3は、ガイドパケット31の構成を示す説明図である。ガイドパケット31となるIP(Internet Protocol)パケットは、Port番号32、Source IP33、Dest IP34、ペイロード(Payload)35から構成され、ペイロード35の領域に前記のシーケンス番号36(詳細は後述)を付与する。このようなガイドパケット31は、IPv4/6(Internet Protocol version 4/6)のパケットとして設定することができる。
図4は、パケット収集装置14(パケット収集装置15も同様の構成)の機能ブロック図である。パケット収集装置14(15)のパケット受信部41は、ネットワークタップ13から分岐されたパケットを受信し、これをガイドパケット観測部42、およびカウント部43に送信する。ガイドパケット観測部42は、パケット受信部41で受信したパケットからガイドパケット31を観測する。そして、観測したガイドパケット31のシーケンス番号36を測定動作制御部44および正常性判定部45に送信する。
測定動作制御部44は、ガイドパケット観測部42が観測したガイドパケット31のシーケンス番号36を受信すると、カウント部43に、パケットの現在のカウントの終了および新規のカウントの開始を指示する。また、測定動作制御部44は、カウント結果生成部46にシーケンス番号を送信する。
カウント部43は、パケット受信部41が受信したパケット(ガイドパケット以外)を、測定動作制御部44から受ける指示に従ってカウントする(カウント工程(図16のS2))。すなわち、カウント部43は、通信回線2を流れるガイドパケット以外のパケットの数をカウントし、ガイドパケット31がガイドパケット観測部42で観測されて、そのシーケンス番号36が伝えられると、当該カウントを終了し、そこから新たにパケットのカウントを開始する。すなわち、カウント部43は、前記ガイドパケット生成部26で生成されたガイドパケット31の観測のタイミングを基準として、通信回線2を送信されるパケットの数についてカウントの開始および終了を行う。
正常性判定部45は、ガイドパケット観測部42から受信するガイドパケット31のシーケンス番号36から、当該シーケンス番号36が規定通りに正しいものを順次受信しているか否かを判定する。そして、正常性判定部45は、その結果から、シーケンス番号36として規定通りに正しいものを順次受信しているか(正常)、あるいは、既定のシーケンス番号36を順次正しく受信してはいないか(異常)という、正常/異常の区分情報をカウント結果生成部46に送信する。
図5は、パケット収集装置14(15)でのパケットの観測を説明する説明図である。前記の送信ルータ11から受信ルータ12へは、図5の右側から左側にパケットが順次送信される。ガイドパケット31のシーケンス番号36としては、例えば、(1)番、(2)番、(3)番、…というような順序番号が用いられ、通信回線2を流れるガイドパケット31は、先頭から順に(1)番、(2)番、(3)番、…のようなシーケンス番号36が付されているものとする。先行するガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間には、通常のパケット38(通常ネットワーク1で送受信されている制御パケットや、データパケットなど)が存在する。
カウント部43は、ガイドパケット31観測のタイミングを開始点および終了点として、パケット38の個数をカウントする。すなわち、図5の例では、(1)番のガイドパケット31を開始点、(2)番のガイドパケット31を終了点として、その間にはパケット38が3個存在するので、当該区間で3個のパケット38があったと、カウント部43はカウントする。また、(2)番のガイドパケット31を開始点、(3)番のガイドパケット31を終了点として、その間にはパケット38が5個存在するので、当該区間で5個のパケット38があったと、カウント部43はカウントする。このように、ある区間のパケット38の個数は、カウント部43がカウントして、カウント結果生成部46に送信する。また、当該区間の開始点、終了点となるガイドパケット31のシーケンス番号36は測定動作制御部44が特定して、カウント結果生成部46に送信する。
さらに、ガイドパケット31のシーケンス番号36が正常か異常かの区分情報は、正常性判定部45が判定して、カウント結果生成部46に送信する。例えば、図5の例で、(1)番のガイドパケット31の次に来るガイドパケット31は、(2)番のガイドパケット31であるはずだが、例えば、(2)番のガイドパケット31ではなくて(3)番のガイドパケット31が受信されたようなケースでは、当該ガイドパケット31の観測は異常であるとして、正常性判定部45は判断する。この異常は、通信の過負荷によるパケットのドロップなどに起因する。
カウント結果生成部46は、観測された各シーケンス番号36、各シーケンス番号36(の付されたガイドパケット31)の間に存在していたパケット38の個数、および、各シーケンス番号36の正常/異常の区分情報を含む情報をカウント結果として生成し、DBサーバ16に送信する。DBサーバ16は、当該カウント結果を蓄積する。
図6は、受信ルータ12の機能ブロック図である。受信ルータ12において、入力制御部51は、ネットワーク1で受信ルータ12に入力するパケットの入力I/Fの制御を行う。パケット処理部52は、入力制御部51を介して入力したパケット38のレイヤ2処理を行う。ルーティング部53は、パケット処理部52で処理後のパケット38(ガイドパケット31も含む)を受信して、そのパケットのルーティング処理を行う。パケット処理部54は、ルーティング部53で処理後のパケット38の送信用のレイヤ2処理を行う。出力制御部55は、パケット処理部54で処理後のパケット38を回線2に出力する際の出力I/Fの制御を行う。
また、ガイドパケット廃棄部56は、廃棄対象となるガイドパケット31を規定していて、当該ガイドパケット31のルーティング情報をルーティング部53に送信して、ガイドパケット31を廃棄する。
図16は、パケット送信システム10で実行するパケット送信方法について説明するフローチャートである。このパケット送信方法は、ネットワーク1でパケット38の送信を行う第1のネットワーク装置となる送信ルータ11と、ネットワーク1を介して送信ルータ11からパケット38を受信する受信ルータ12と、通信回線2で送信ルータ11から受信ルータ12に送信されるパケット38をカウントして当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置14,15と、を備える前記のパケット送信システム10で使用される。そして、図16に示すように、パケット送信方法では、各パケット収集装置14,15でのパケット38の収集の開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケット31を生成するガイドパケット生成工程(S1)と、各パケット収集装置14,15で実行され、通信回線2を送信されるパケット38のカウントの開始および終了をガイドパケット31の観測を基準として行うカウント工程(S2)とを含んでなる。
以上説明した本実施形態のパケット送信システム10およびパケット送信方法によれば、送信ルータで通信回線2に適宜のタイミングでガイドパケット31を流し、パケット収集装置14およびパケット収集装置15は、ガイドパケット31の観測のタイミングを基準として、パケット38をカウントするための開始点および終了点を決定している。そのため、パケット送信システム10では、パケット収集装置14とパケット収集装置15とで、パケット38をカウントするための開始タイミングおよび終了タイミングがずれてしまうことがない。よって、本実施形態によれば、パケット収集装置を、パケット収集装置14およびパケット収集装置15の複数台用意する冗長構成としても、使用するパケット収集装置がパケット収集装置14であるかパケット収集装置15であるかによらずに、測定結果が一定であるパケット送信システム10を提供することができる。
また、パケット送信システム10によれば、ガイドパケット31にはシーケンス番号36が付与されるので、当該シーケンス番号36によってパケット通信の異常の発生も判断することができる。
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態にかかるパケット送信システム10の概略構成は、第1実施形態の図1と同様であり、以下では第1実施形態と同様の構成部材(機能ブロック)などについては第1実施形態と同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。また、適宜、共通図面(図1に相当する図面など)も省略する。
図7は、第2実施形態にかかるパケット送信システム10の送信ルータ11の機能ブロック図である。第2実施形態にかかる送信ルータ11が第1実施形態のものと異なるのは、第2実施形態では、送信ルータ11にガイドパケット送信間隔制御部61が設けられている点である。ガイドパケット送信間隔制御部61は、出力制御部25から通信回線2に送信される先行のガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間のパケット38の個数が一定個数となるように制御する。
図8は、第2実施形態にかかるパケット送信システム10のパケット収集装置14(15)の機能ブロック図である。第2実施形態にかかるパケット収集装置14(15)が第1実施形態のものと異なるのは、第2実施形態では、カウント部43でのパケット38のカウント結果が正常性判定部45にも送信される点である。そして、正常性判定部45は、前後するガイドパケット31間のパケット38の個数のカウント部43におけるカウント数が予め定められた第1の基準値と異なるか否かを判断する。これにより、正常性判定部45が、パケット通信が正常に行われているか否かを示す正常/異常の区分情報をカウント結果生成部46に送信する点も第1実施形態と異なる。
図9は、本実施形態における正常性判定部45での判断について説明する説明図である。正常性判定部45で例えば前記第1の基準値を“3”に設定している場合、(1)番のガイドパケット31と(2)番のガイドパケット31との間のパケット38は3個であるので、パケット通信は正常である。しかし、(2)番のガイドパケット31と(3)番のガイドパケット31との間のパケット38は5個であるので、パケット通信に異常があると判断できる。かかる異常は、通信の過負荷によるガイドパケット31などのパケットのドロップなどに起因する。
以上説明した本実施形態のパケット送信システム10によれば、先行のガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間のパケット38の個数が一定個数となるように制御し、パケット収集装置14(15)では、当該パケット38の個数を第1の基準値と比較するので、パケット通信の異常の発生を判断することができる。
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態にかかるパケット送信システム10の概略構成は、第1実施形態の図1と同様であり、以下では第1実施形態と同様の構成部材(機能ブロック)などについては第1実施形態と同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。また、適宜、共通図面(図1に相当する図面など)も省略する。
図10は、第3実施形態にかかるパケット送信システム10の送信ルータ11の機能ブロック図である。第3実施形態にかかる送信ルータ11が第1実施形態のものと異なるのは、第3実施形態では、ガイドパケット送信タイマ制御部71が設けられている点である。ガイドパケット送信タイマ制御部71は、出力制御部25から通信回線2に送信される先行のガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間の時間間隔が常に一定時間となるように制御する。
パケット収集装置14(15)の構成は図4と同様であるが、第1実施形態とは異なる動作が追加される。すなわち、第3実施形態では、図4の正常性判定部45は、ガイドパケット観測部42で観測された先行のガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間の時間間隔を予め定められた第2の基準値と異なるか否かにより、パケット通信が正常に行われているか否かを示す正常/異常の区分情報をカウント結果生成部46に送信する処理が追加されている。
図11は、本実施形態における正常性判定部45での判断について説明する説明図である。正常性判定部45で例えば前記第2の基準値を“10秒以内”に設定している場合、(1)番のガイドパケット31と(2)番のガイドパケット31との間の時間間隔は10秒以内であるので、パケット通信は正常である。しかし、(2)番のガイドパケット31と(3)番のガイドパケット31との間の時間間隔は15秒で10秒超であるため、パケット通信に異常があると判断できる。かかる異常は通信の過負荷によるガイドパケット31などのパケットのドロップなどに起因する。
以上説明した本実施形態のパケット送信システム10によれば、先行のガイドパケット31と後続のガイドパケット31との間の時間間隔が一定となるように制御し、パケット収集装置14(15)では、当該時間間隔を第2の基準値と比較するので、パケット通信に異常の発生を判断することができる。
[変形例]
前記各実施形態の変形例について説明する。
前記各実施形態では、ガイドパケット31を、ガイドパケット31専用のパケットとして、送信ルータ11に設けたガイドパケット生成部26により生成する場合を想定している。しかし、ガイドパケット31を専用のパケットとせず、既存のパケットを利用してガイドパケット31として利用するようにしてもよい。
例えば、IPネットワークにおいて、ノードへのデータの到達確認のためのソフトウエアとしてpingが知られている。すなわち、pingでは、“echo request”パケットを対象ノードに投げ、当該対象ノードから“echo reply”が返ってくることでデータの到達性を確認する。そこで、送信ルータ11と受信ルータ12との間においてpingでやりとりするパケットをガイドパケット31として使用してもよい。この場合に、送信ルータ11と受信ルータ12との間でやりとりするパケットにユニークなID番号などが付与されていれば、これをシーケンス番号36として使用することで、前記のシーケンス番号制御部27は不要である。
また、この場合のpingによるパケットは、必ずしも送信ルータ11で生成する必要はない。送信ルータ11の外部のコンピュータで生成して、送信ルータ11(あるいは、直接通信回線2)に供給するようにしてもよい。図12は、この例で、pingによるパケット(ガイドパケット31に相当)を送信ルータ11の外部のガイドパケット生成部26で生成し、送信ルータ11に供給する例を図示している。
また、送信ルータ11と受信ルータ12との間では、BFD(Bi-directional Forwarding Detection)の仕組みを用いて、パケットで情報交換している。そこで、BFDにより送信ルータ11と受信ルータ12との間で交換するパケットをガイドパケット31として流用してもよい。この場合も、送信ルータ11と受信ルータ12との間でやりとりするパケットにユニークなID番号などが付与されていれば、これをシーケンス番号36として使用することで、前記のシーケンス番号制御部27は不要である。
以上のpingやBFDを用いる変形例によれば、前記の各実施形態とは異なり、専用のガイドパケット31を生成する仕組みは不要であり、既存のパケットをガイドパケット31として流用することができるので、パケット収集装置14(または15)の設計変更などだけで対処することができる。よって、システム構築のための製造コストを低減することができる。
さらに、図13に示すように、ガイドパケット生成部26を送信ルータ11などに設けず、ハッシュ化部および送信部となるガイドパケット生成部26をパケット収集装置14(または15)に設けてもよい。この場合は、ガイドパケット生成部26が、ユニークな番号となるハッシュ番号を付与して、ガイドパケット31を生成してハッシュ化する。そして、パケット収集装置14(または15)のガイドパケット生成部26で生成されたハッシュ化後のガイドパケット31は、図14に示すように、パケット収集装置14とパケット収集装置15との間の通信を行う通信回線5を介して、パケット収集装置14(または15)からパケット収集装置15(または14)に送信する。
また、図13に戻り、ガイドパケット生成部26で生成されたガイドパケット31は、ガイドパケット観測部42で観測されて、当該ガイドパケット観測部42などにおいて、前記第1実施形態と同様の処理が行われる。
そして、図15に示すように、パケット収集装置15(または14)においては、ハッシュ化されたガイドパケット31をパケット収集装置14(または15)から受信し、このガイドパケット31は、ガイドパケット観測部42で観測されて、当該ガイドパケット観測部42などにおいて、前記第1実施形態と同様の処理が行われる。
このように、図13〜図15の変形例では、ガイドパケット31をハッシュ化してデータ量を削減するので、ガイドパケット31に関するデータを保持するパケット収集装置14、パケット収集装置15などの装置においては、記憶装置の記憶容量を削減することができる。よって、システムの製造コストを低減することができる。
1 ネットワーク(インターネット)
2 通信回線
10 パケット送信システム
11 送信ルータ(第1のネットワーク装置)
12 受信ルータ(第2のネットワーク装置)
14,15 パケット収集装置
26 ガイドパケット生成部、ハッシュ化部、送信部
27 シーケンス番号制御部
43 カウント部
45 正常性判定部
61 ガイドパケット送信間隔制御部
71 ガイドパケット送信タイマ制御部
81 ガイドパケット受信部(受信部)
S1 ガイドパケット生成工程
S2 カウント工程

Claims (7)

  1. ネットワークでパケットの送信を行う第1のネットワーク装置と、
    前記ネットワークの通信回線を介して前記第1のネットワーク装置からパケットを受信する第2のネットワーク装置と、
    前記通信回線で前記第1のネットワーク装置から前記第2のネットワーク装置に送信されるパケットを収集して当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置と、
    前記各パケット収集装置でのパケットのカウントの開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケットを生成するガイドパケット生成部と、
    を備え、
    前記各パケット収集装置は、前記通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了を前記ガイドパケットの観測を基準として行うカウント部を備えていることを特徴とするパケット送信システム。
  2. 前記ガイドパケット生成部で生成される前記ガイドパケットにシーケンス番号を付与するシーケンス番号制御部を備え、
    前記各パケット収集装置は、前記ガイドパケットに付与されている前記シーケンス番号に基づいてパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のパケット送信システム。
  3. 前記通信回線を送信される前記ガイドパケット間における前記ガイドパケット以外のパケットの個数を一定に制御するガイドパケット送信間隔制御部を備え、
    前記各パケット収集装置は、前後する2つの前記ガイドパケット間で測定されるパケットの個数を第1の基準値と比較してパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のパケット送信システム。
  4. 前記通信回線を送信される前後する2つの前記ガイドパケット間の時間間隔を一定に制御するガイドパケット送信タイマ制御部を備え、
    前記各パケット収集装置は、前記ガイドパケットの時間間隔を第2の基準値と比較してパケット通信が正常か異常かを判断する正常性判定部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のパケット送信システム。
  5. 前記ガイドパケット生成部は、前記第1のネットワーク装置と前記第2のネットワークとの情報交換のパケット、またはパケットの遅達確認のパケットを前記ガイドパケットとすることを特徴とする請求項1に記載のパケット送信システム。
  6. 前記複数台のパケット収集装置の一台は、
    前記ガイドパケットを生成してハッシュ化するハッシュ化部と、
    前記ハッシュ化後のガイドパケットを前記複数台のパケット収集装置の他の台に送信する送信部と、
    を備え、
    前記複数台のパケット収集装置の他の台は、前記ハッシュ化後のガイドパケットを受信する受信部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のパケット送信システム。
  7. ネットワークでパケットの送信を行う第1のネットワーク装置と、
    前記ネットワークの通信回線を介して前記第1のネットワーク装置からパケットを受信する第2のネットワーク装置と、
    前記通信回線で前記第1のネットワーク装置から前記第2のネットワーク装置に送信されるパケットをカウントして当該パケットの個数を測定する複数台のパケット収集装置と、
    を備えるパケット送信システムでのパケット送信方法であって、
    前記各パケット収集装置でのパケット収集の開始および終了のタイミングを与えるパケットであるガイドパケットを生成するガイドパケット生成工程と、
    前記各パケット収集装置で実行され、前記通信回線を送信されるパケットのカウントの開始および終了を前記ガイドパケットの観測を基準として行うカウント工程と、
    を含むことを特徴とするパケット送信方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5764626A (en) * 1995-11-17 1998-06-09 Telecommunications Techniques Corporation Rate-matched cell identification and modification, replacement, or insertion for test and measurement of ATM network virtual connections
JP2001197126A (ja) * 2000-01-11 2001-07-19 Toshiba Corp 通信システム及び網間接続装置のパケット送出量制御方法
US6836466B1 (en) * 2000-05-26 2004-12-28 Telcordia Technologies, Inc. Method and system for measuring IP performance metrics
WO2009098757A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Fujitsu Limited フレームロス測定方法、システムおよび装置
JP2013207429A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Fujitsu Ltd パケット監視装置及びパケット監視方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5764626A (en) * 1995-11-17 1998-06-09 Telecommunications Techniques Corporation Rate-matched cell identification and modification, replacement, or insertion for test and measurement of ATM network virtual connections
JP2001197126A (ja) * 2000-01-11 2001-07-19 Toshiba Corp 通信システム及び網間接続装置のパケット送出量制御方法
US6836466B1 (en) * 2000-05-26 2004-12-28 Telcordia Technologies, Inc. Method and system for measuring IP performance metrics
WO2009098757A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Fujitsu Limited フレームロス測定方法、システムおよび装置
JP2013207429A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Fujitsu Ltd パケット監視装置及びパケット監視方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6016026500; Chen, T. M. and Hu, L.: 'Internet Performance Monitoring' Proceedings of the IEEE 90(9) , 2002, pp. 1592-1603, IEEE *

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