JP2019118081A - ネットワーク装置、ポート識別子応答方法及びポート識別子応答プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】集線装置における通信ケーブルの誤接続を検出できるようにすること。【解決手段】ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１が、宛先ＭＡＣアドレスと出力物理ポート番号とを対応付けるＭＡＣアドレステーブルを記憶する。そして、ｐｉｎｇ処理部１２の判定部１２ａが、受信したｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であるか否かを判定する。そして、受信したｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であると判定部１２ａが判定した場合に、応答部１２ｂが、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１を参照して、ｐｉｎｇ要求に含まれる宛先ＭＡＣアドレスに対応する物理ポート番号を取得する。そして、応答部１２ｂは、取得した物理ポート番号を応答する。【選択図】図２

Description

本発明は、ネットワーク装置、ポート識別子応答方法及びポート識別子応答プログラムに関する。

サーバ等のノード間の通信が正常に行えるかを確認する方法として、ｐｉｎｇコマンドによる疎通確認がある。ｐｉｎｇコマンドでは、ＩＰ（Internet Protocol）プロトコルの「エラー通知」や「制御メッセージ」を転送するためのプロトコルであるＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）が用いられる。

図９は、ｐｉｎｇコマンドに対するエラー通知例を示す図である。図９に示すように、監視マネージャ９１は疎通確認のためにノード９３にネットワーク装置９２を介してｐｉｎｇ要求を送信する。ここで、監視マネージャ９１は、ネットワークを監視する機能を備えたノードである。

ノード９３と隣接するネットワーク装置９２とノード９３との通信に障害が発生している場合、ノード９３と隣接するネットワーク装置９２は、監視マネージャ９１にＩＣＭＰのエラーメッセージ通知（不達通知）を応答する。一方、監視マネージャ９１とノード９３との間で正常な通信が可能な場合には、監視マネージャ９１は、ノード９３から正常な応答を受け取る。

なお、ＩＰネットワークシステムが数万におよぶ伝送装置を有している場合であっても、伝送装置の全ての組み合わせの疎通試験を短時間かつ正確に行うことができ、伝送装置及び伝送路トラフィックの負担を軽減する技術がある。この技術では、伝送装置は、ルートトレース部、経路情報作成部及び情報記憶部を有する。

ルートトレース部は、対向伝送装置へ経路探索パケットを送信し、経路探索パケットを受信したルータ及び対向伝送装置から応答されるＭＡＣアドレスを取得する。経路情報作成部は、取得したＭＡＣアドレスを通信先ＭＡＣアドレスとして登録されている中継装置の情報を、監視制御装置に対して要求し、監視制御装置からの情報に基づいて対向伝送装置との間に位置する中継装置を把握して経路情報を作成する。

また、運用中システムにおいて生じる可能性が大きい障害を未然に回避し、運用品質を高めることができる運用中システムチェック処理装置がある。運用中システムチェック処理装置は、自動探索部と、チェックリスト記憶部と、システムチェック部と、注意情報出力部とを有する。

自動探査部は、運用中システムの設計データに基づいて、現在稼動している運用中システムが備える機器の有無及び機器の関係を自動探査する。チェックリスト記憶部には、後発的に発見されたネットワークシステムを構成する機器等の問題点に関するチェック条件の情報を記憶しておく。システムチェック部は、設計データ及び自動探査の結果と、チェックリスト記憶部に記憶されているチェック条件とを照合することにより、実際の運用中システムに存在する問題点を検出する。注意情報出力部は、その問題点に関する注意情報を出力する。

特開２０１２−２３９１２５号公報 国際公開第２００６／１１７８３２号

ｐｉｎｇコマンドによる疎通確認は、ノード単位（ＩＰアドレス単位）であり、ＨＵＢ等の集線装置では、通信ケーブルの差し間違いが発生した場合でも、疎通確認がＯＫとなるという問題がある。図１０は、通信ケーブルの差し間違いが発生した場合でも、疎通確認がＯＫとなる問題を説明するための図である。

図１０では、拠点Ａに集線装置９４とノード９３が配置され、拠点Ａから離れた拠点Ｂに監視マネージャ９１がある。また、ノード９３と集線装置９４を接続する通信ケーブルは、集線装置９４において、設計とは異なる物理ポートに接続される。このように、集線装置９４において通信ケーブルが設計とは異なる物理ポートに接続された場合でも、ｐｉｎｇコマンドを用いた疎通確認はＯＫとなる。このため、集線装置９４の接続が設計と異なったまま拠点Ａでの現地作業は終了する。

後日、現地での移設や撤去等に伴う通信ケーブルの変更や抜線時に、対象とは違う運用中のノードを停止してしまうといったリスクが発生する。また、接続を設計通りに直す場合には、通信の停止を伴うため、顧客との調整が必要になる他、現地作業の発生、確認試験の再実施、ケーブル接続先の調査及び確認等の計画外の工数が発生する。接続を間違ったままにする場合には、構成図等の設計書の変更、監視マネージャ９１の表示変更、顧客を含む関係者への周知徹底等の計画外の工数が発生する。

本発明は、１つの側面では、通信ケーブルの誤接続を検出できるようにすることを目的とする。

１つの態様では、ネットワーク装置は、ルーティング情報記憶部と判定部と応答部を有する。ルーティング情報記憶部は、送信先ＭＡＣアドレスと出力ポート識別子とを対応付けて記憶する。判定部は、送信元装置から送られてきたメッセージがポート識別子取得要求であるか否かを判定する。応答部は、判定部にポート識別子取得要求であると判定された場合に、ポート識別子取得要求に含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポート識別子をルーティング情報記憶部を参照して取得し、取得した出力ポート識別子を送信元装置に応答する。

１つの側面では、本発明は、通信ケーブルの誤接続を検出できるようにすることができる。

図１は、実施例に係る集線装置による物理ポート番号応答を説明するための図である。 図２は、集線装置の機能構成を示す図である。 図３は、ＭＡＣアドレステーブル記憶部の一例を示す図である。 図４は、イーサネットフレームのフォーマットを示す図である。 図５は、ＩＣＭＰメッセージ一覧を示す図である。 図６は、物理ポート番号の応答に用いられるＩＣＭＰメッセージの一例を示す図である。 図７は、ｐｉｎｇ処理部による処理のフローを示すフローチャートである。 図８は、集線装置のハードウェア構成を示す図である。 図９は、ｐｉｎｇコマンドに対するエラー通知例を示す図である。 図１０は、通信ケーブルの差し間違いが発生した場合でも、疎通確認がＯＫとなる問題を説明するための図である。

以下に、本願の開示するネットワーク装置、ポート識別子応答方法及びポート識別子応答プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。

まず、実施例に係る集線装置による物理ポート番号応答について説明する。図１は、実施例に係る集線装置による物理ポート番号応答を説明するための図である。図１に示すように、監視マネージャ２は、ノード３と接続する通信ケーブルの物理ポート番号を取得するため集線装置１にｐｉｎｇ要求を送信する。

ここで、ノード３は、サーバ等の情報処理装置である。監視マネージャ２は、ネットワークを監視する機能を備えたノードである。集線装置１は、複数の伝送路を収容、接続する装置である。

作業者は、ノード３と接続する通信ケーブルの物理ポートを確認するために物理ポート番号を取得したい場合、例えば、オプション指定（−ｂ）を用いてｐｉｎｇコマンドを実行する。

監視マネージャ２は、オプション指定（−ｂ）のあるｐｉｎｇコマンドを受け付けると、ＩＣＭＰメッセージのタイプを１９、コードを０としてｐｉｎｇ要求フレームを集線装置１に送信する。ここで、ｐｉｎｇ要求フレームは、Ｅｔｈｅｒヘッダ部、ＩＰヘッダ部、ＩＣＭＰメッセージを含むイーサネット（登録商標、以下同様）フレームである。ＩＣＭＰメッセージは、ＩＣＭＰで用いられるメッセージである。

集線装置１は、ＩＣＭＰメッセージのタイプが１９、コードが０であるｐｉｎｇ要求フレームを受信すると、Ｅｔｈｅｒヘッダ部に含まれる宛先ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスに対応する物理ポート番号をＭＡＣアドレステーブルから取得する。ここで、ＭＡＣアドレステーブルは、宛先ＭＡＣアドレスと出力物理ポート番号を対応付けるテーブルである。

そして、集線装置１は、ｐｉｎｇ応答フレームのＩＣＭＰメッセージのタイプを１８、コードを０に設定し、ＩＣＭＰメッセージのデータ部に宛先ＭＡＣアドレスと物理ポート番号を含めて、ｐｉｎｇ応答フレームを監視マネージャ２へ送信する。

図１では、「００１ｂ．ｄ３ｄｄ．ｘｘｘｘ」が宛先ＭＡＣアドレスであり、「Ｆａ０／１」が物理ポート番号である。監視マネージャ２は、ＩＣＭＰメッセージのタイプが１８、コードが０であるｐｉｎｇ応答フレームを受信すると、物理ポート番号をｐｉｎｇ結果に出力する。

このように、集線装置１が、ｐｉｎｇ応答として、ｐｉｎｇ要求の宛先ＭＡＣアドレスに対応する物理ポート番号を監視マネージャ２に送信し、監視マネージャ２が、物理ポート番号をｐｉｎｇ結果に出力する。したがって、作業者は、ｐｉｎｇ疎通確認にて、取得した物理ポート番号が設計通りであることを確認することができる。

次に、集線装置１の機能構成について説明する。図２は、集線装置１の機能構成を示す図である。図２に示すように、集線装置１は、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１と、ｐｉｎｇ処理部１２とを有する。

ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１は、ＭＡＣアドレステーブルをルーティング情報として記憶する。図３は、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１の一例を示す図である。集線装置１は、各物理ポートで受信したフレームに含まれる送信元ＭＡＣアドレスから物理ポートとＭＡＣアドレスとの対応関係を学習しており、図３に示すように、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１に、ＡｄｄｒｅｓｓとＰｏｒｔの対応関係が記憶される。

Ａｄｄｒｅｓｓは、宛先ＭＡＣアドレスである。Ｐｏｒｔは、宛先ＭＡＣアドレスに対応する物理ポート番号である。例えば、宛先ＭＡＣアドレス「００１ｂ．ｄ３ｄｄ．ｘｘｘｘ」には、物理ポート番号「Ｆａ０／１」が対応付けられる。

ｐｉｎｇ処理部１２は、監視マネージャ２から送信されるｐｉｎｇ要求を処理する。ｐｉｎｇ処理部１２は、判定部１２ａと応答部１２ｂとを有する。判定部１２ａは、監視マネージャ２から送信されたｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であるか否かをイーサネットフレームに含まれるＩＣＭＰメッセージを用いて判定する。

応答部１２ｂは、判定部１２ａによりｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であると判定された場合に、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１を参照して、ｐｉｎｇ要求の宛先ＭＡＣアドレスに対応する物理ポート番号を取得する。そして、応答部１２ｂは、ｐｉｎｇ応答フレームを用いて物理ポート番号を応答する。

図４は、イーサネットフレームのフォーマットを示す図である。図４に示すように、イーサネットフレームには、プリアンブル、宛先ＭＡＣアドレス、送信元ＭＡＣアドレス、ｔｙｐｅ、ＩＰヘッダ部、ＩＣＭＰメッセージ、ＦＣＳ（Frame Check Sequence）が含まれる。

プリアンブルは、フレームの始まりを示す。宛先ＭＡＣアドレスは、フレームの宛先のＭＡＣアドレスである。監視マネージャ２は、事前にａｒｐコマンドで宛先のＩＰアドレスと宛先ＭＡＣアドレスとの対応関係を取得している。送信元ＭＡＣアドレスは、フレームの送信元のＭＡＣアドレスである。ｔｙｐｅは、上位プロトコルを示す。ＩＰヘッダ部は、ＩＰ用のヘッダである。ＦＣＳは、フレームのエラーをチェックするためのデータである。なお、監視マネージャ２と集線装置１との間にサーバやルータなど他の機器が介在する場合、介在する各機器はフレームの宛先ＭＡＣアドレスとして、事前に取得しておいた隣接する機器のＭＡＣアドレスを指定してフレームを転送する。

ＩＣＭＰメッセージには、タイプ、コード、チェックサム、データ部が含まれる。タイプは、ＩＣＭＰメッセージの機能を表す。コードは、機能の詳細を表す。チェックサムは、誤り検出用の値である。データ部は、ＩＣＭＰメッセージ毎に異なるデータである。

図５は、ＩＣＭＰメッセージ一覧を示す図である。図５に示すように、タイプとコードの組合せでＩＣＭＰメッセージの内容が定義される。種類は、ＩＣＭＰメッセージが問合せ（Ｑｕｅｒｙ）であるかエラー通知（Ｅｒｒｏｒ）であるかを表す。

集線装置１は、タイプが１９、コードが０のＩＣＭＰメッセージを物理ポート番号取得要求として受け取り、タイプが１８、コードが０のＩＣＭＰメッセージを用いて物理ポート番号を応答する。

図６は、物理ポート番号の応答に用いられるＩＣＭＰメッセージの一例を示す図である。図６に示すように、物理ポート番号の応答に用いられるＩＣＭＰメッセージでは、タイプは１９、コードは０であり、データ部に宛先ＭＡＣアドレス「００１ｂ．ｄ３ｄｄ．ｘｘｘｘ」と物理ポート番号「Ｆａ０／１」が含まれる。

次に、ｐｉｎｇ処理部１２による処理のフローについて説明する。図７は、ｐｉｎｇ処理部１２による処理のフローを示すフローチャートである。図７に示すように、ｐｉｎｇ処理部１２は、受信したｐｉｎｇ要求フレームに含まれるＩＣＭＰメッセージのタイプは１９であるか否かを判定する（ステップＳ１）。そして、タイプが１９である場合には、ｐｉｎｇ処理部１２は、タイプが１８、コードが０のＩＣＭＰメッセージを含むｐｉｎｇ応答フレームを作成する（ステップＳ２）。

そして、ｐｉｎｇ処理部１２は、物理ポート番号を取得し（ステップＳ３）、ＭＡＣアドレスと物理ポート番号を作成したｐｉｎｇ応答フレームのＩＣＭＰメッセージに含める（ステップＳ４）。なお、ＭＡＣアドレスは、受信したｐｉｎｇ要求フレームに含まれる宛先ＭＡＣアドレスである。そして、ｐｉｎｇ処理部１２は、ｐｉｎｇ要求フレームの送信元にｐｉｎｇ応答フレームを送信する（ステップＳ５）。

また、ステップＳ１において、受信したｐｉｎｇ要求フレームに含まれるＩＣＭＰメッセージのタイプが１９でない場合には、ｐｉｎｇ処理部１２は、エコー要求を処理する（ステップＳ６）。

上述してきたように、実施例では、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１が、宛先ＭＡＣアドレスと出力物理ポート番号とを対応付けるＭＡＣアドレステーブルを記憶する。そして、ｐｉｎｇ処理部１２の判定部１２ａが、受信したｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であるか否かを判定する。そして、受信したｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であると判定部１２ａが判定した場合に、応答部１２ｂが、ＭＡＣアドレステーブル記憶部１１を参照して、ｐｉｎｇ要求に含まれる宛先ＭＡＣアドレスに対応する物理ポート番号を取得する。そして、応答部１２ｂは、取得した物理ポート番号を応答する。

このため、監視マネージャ２は、集線装置１に物理ポート番号取得要求を送信することで、集線装置１においてｐｉｎｇ要求の宛先に接続される物理ポート番号を取得して表示装置に表示することができる。したがって、作業者は、通信ケーブルが設計通りの物理ポートに接続されているかを確認することができる。

また、実施例では、判定部１２ａは、ｐｉｎｇ要求フレームに含まれるＩＣＭＰメッセージのタイプが１９であるか否かに基づいてｐｉｎｇ要求が物理ポート番号取得要求であるか否かを判定する。したがって、判定部１２ａは、物理ポート番号取得要求であるか否かを簡単に判定することができる。

また、実施例では、応答部１２ｂは、ｐｉｎｇ応答フレームに含まれるＩＣＭＰメッセージのタイプを１８に設定し、データ部に物理ポート番号を含めてｐｉｎｇ応答フレームを送信する。したがって、監視マネージャ２は、ｐｉｎｇ応答フレームから物理ポート番号を簡単に取り出して表示することができる。

また、実施例では、監視マネージャ２は、オプション指定（−ｂ）のあるｐｉｎｇコマンドを受け付けて物理ポート番号取得要求を送信するので、作業者は、通信ケーブルが設計通りの物理ポートに接続されているかを簡単な操作で確認することができる。

なお、実施例では、集線装置１について説明したが、図２に示した集線装置１が有する機能構成をソフトウェアによって実現することで、同様の機能を有するポート識別子応答プログラムを得ることができる。そこで、ポート識別子応答プログラムを実行する集線装置１のハードウェア構成について説明する。

図８は、実施例に係るポート識別子応答プログラムを実行する集線装置１のハードウェア構成を示す図である。図８に示すように、集線装置１は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２３と、複数の物理ポート２４とを有する。

ＭＰＵ２１は、ＲＯＭ２２からポート識別子応答プログラムを読み出して実行する演算処理装置である。ＲＯＭ２２は、ポート識別子応答プログラムを記憶する不揮発性記憶装置である。ＲＡＭ２３は、ポート識別子応答プログラムの実行途中結果、ＭＡＣアドレステーブル等を記憶する揮発性記憶装置である。物理ポート２４は、通信ケーブルが接続される部分である。各物理ポート２４は、物理ポート番号で識別される。

また、実施例では、タイプが１９であるＩＣＭＰメッセージを物理ポート番号取得要求に用い、タイプが１８であるＩＣＭＰメッセージを物理ポート番号応答に用いる場合について説明したが、タイプの値として他の値を用いてもよい。

また、実施例では、集線装置１について説明したが、集線装置１は、ＩＰアドレスを有さない他のネットワーク装置であってもよい。

１，９４ 集線装置
２，９１ 監視マネージャ
３，９３ ノード
１１ ＭＡＣアドレステーブル記憶部
１２ ｐｉｎｇ処理部
１２ａ 判定部
１２ｂ 応答部
２１ ＭＰＵ
２２ ＲＯＭ
２３ ＲＡＭ
２４ 物理ポート
９２ ネットワーク装置

Claims (6)

1. 送信先ＭＡＣアドレスと出力ポート識別子とを対応付けて記憶するルーティング情報記憶部と、
   送信元装置から送られてきたメッセージがポート識別子取得要求であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部にポート識別子取得要求であると判定された場合に、前記ポート識別子取得要求に含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポート識別子を前記ルーティング情報記憶部を参照して取得し、取得した出力ポート識別子を前記送信元装置に応答する応答部と
   を有することを特徴とするネットワーク装置。
2. 前記判定部は、前記メッセージに含まれるＩＣＭＰメッセージのタイプが第１所定値である場合に、前記ポート識別子取得要求であると判定することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
3. 前記応答部は、タイプを第２所定値に設定し、データ部に前記出力ポート識別子を含めてＩＣＭＰメッセージを作成し、作成したＩＣＭＰメッセージを含む応答を前記送信元装置に送信することを特徴とする請求項１又は２に記載のネットワーク装置。
4. 前記送信元装置は、所定のオプション指定を有するｐｉｎｇコマンドを受け付けると、前記ポート識別子取得要求を送信することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のネットワーク装置。
5. ネットワーク装置によるポート識別子応答方法において、
   送信先ＭＡＣアドレスと出力ポート識別子とを対応付けてルーティング情報として記憶し、
   送信元装置から送られてきたメッセージがポート識別子取得要求であるか否かを判定し、
   ポート識別子取得要求であると判定した場合に、該ポート識別子取得要求に含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポート識別子を前記ルーティング情報を参照して取得し、取得した出力ポート識別子を前記送信元装置に応答する
   処理を実行することを特徴とするポート識別子応答方法。
6. コンピュータに、
   送信先ＭＡＣアドレスと出力ポート識別子とを対応付けてルーティング情報として記憶し、
   送信元装置から送られてきたメッセージがポート識別子取得要求であるか否かを判定し、
   ポート識別子取得要求であると判定した場合に、該ポート識別子取得要求に含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応する出力ポート識別子を前記ルーティング情報を参照して取得し、取得した出力ポート識別子を前記送信元装置に応答する
   処理を実行させることを特徴とするポート識別子応答プログラム。

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