JP2020141261A - 情報処理プログラム、情報処理装置、および、情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信経路が適切であるかを効率よく判定する方法を提供する。【解決手段】コンピュータは、ネットワークに含まれる複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報と、複数の機器それぞれの間のネットワークを通過したフレームの情報とを取得する。コンピュータは、取得したフレームの情報に基づいて、データが通過した第１の通信経路と、データの通信経路の始点及び終点に対応する装置とを特定する。コンピュータは、特定した始点及び終点に対応する装置の情報と、複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報とに基づいて、特定したデータの通信経路の始点と終点に対応する装置間での最短経路である第２の経路を特定する。コンピュータは、第１の経路と第２の経路との比較結果を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理プログラム、情報処理装置、および、情報処理方法に関する。

ルーティングプロトコルが正常に動作している場合、フレームは、送信元から宛先まで最適経路を介して転送される。しかし、ネットワーク中の装置などでの障害の発生や障害からの復旧などを契機として、ネットワーク中のフレームが想定されている経路を通過しなくなることがある。ネットワーク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継するネットワークでは、Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅなどのコマンドを用いることにより、フレームの転送に使用されている経路（疎通経路）を特定することができる。このため、障害の発生状況から想定した経路と疎通経路が一致しているかを確認できる。

関連する技術として、二重逆旋回リングのソースおよび宛先ノード間の最短経路ルートを選択し、最短経路ルートを介してフレームを転送するシステムが提案されている（例えば、特許文献１）。コントローラが接続ポートの流量および支援速度に基づいて各リンクのリンクコストを計算し、複数の予備伝達経路の中からリンクコストの総和が最少の経路を選択する方法も提案されている（例えば、特許文献２）。リンク状態を含むトポロジ情報を送受信することによって生成されたトポロジマップ情報の変化に基づいて、レイヤ３ルーティングプロトコルで使用するネイバ登録テーブルを更新する装置も考案されている（例えば、特許文献３）。

特開２００１−１２７７８２号 特開２０１４−１０３６５６号 特開２００６−１５７７１６号

データリンク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継する機器は、ＴＴＬ（Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｌｉｖｅ）を用いた処理を行わない。このため、データリンク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継する機器で形成されたネットワークでは、Ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅなどのコマンドを用いてもフレームの疎通経路は特定されない。そこで、データリンク層のプロトコルに基づく通信を行うネットワークでは、疎通経路を確認するために、各機器に専用のインタフェースを導入することが多い。しかし、インタフェースを各機器に導入するのは、煩雑でありコストもかかるため、効率が悪い。また、関連する技術として述べたいずれの技術を用いても、この問題は解決されない。

本発明は、１つの側面として、通信経路が適切であるかを効率よく判定する方法を提供することを目的とする。

ある１つの態様にかかる情報処理プログラムは、コンピュータで実行される。コンピュータは、ネットワークに含まれる複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報と、該複数の機器それぞれの間のネットワークを通過したフレームの情報とを取得する。コンピュータは、取得した前記フレームの情報に基づいて、データが通過した第１の通信経路と、該データの通信経路の始点及び終点に対応する装置とを特定する。コンピュータは、特定した前記始点及び終点に対応する装置の情報と、前記複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報とに基づいて、特定した前記データの通信経路の始点と終点に対応する装置間での最短経路である第２の経路を特定する。コンピュータは、前記第１の経路と前記第２の経路との比較結果を出力する。

通信経路が適切であるかを効率よく判定できる。

実施形態にかかる経路確認処理の例を説明する図である。 監視サーバの構成の例を説明する図である。 監視サーバ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説明する図である。 接続関係テーブルの例を説明する図である。 センサから通知される情報の例を説明する図である。 トラフィック情報テーブルの例を説明する図である。 障害情報テーブルの例を説明する図である。 フレームの疎通経路の求め方の例を説明する図である。 監視サーバで行われる処理の例を説明する図である。 フレームが最短経路を経由している場合の例を説明する図である。 フレームが最短経路を経由していない場合の例を説明する図である。 転送テーブルの例を説明する図である。 最短経路の計算例とフレームの疎通経路の例を説明する図である。

図１は、実施形態にかかる経路確認処理の例を説明する図である。図１に示すネットワークには、機器Ａ〜機器Ｈが含まれている。また、機器間の接続や端末と機器の間の接続は図１に示す通りであり、図１の実線、破線および一点鎖線のいずれも機器間のリンクか端末と機器の間のリンクを示すものとする。機器間のリンクの各々には、そのリンクを経由するフレームの情報を取得するためのセンサ（センサ１〜センサ１１）が設置されている。ここで、機器Ａ〜機器Ｈのいずれもデータリンク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継する機器であり、ＩＰ（Internet Protocol）アドレスを割り当てられていないものとする。一方、端末１〜端末８や監視サーバ２０には、ＩＰアドレスが割り当てられている。

図１に示すネットワークで、端末１と端末５が通信しており、端末１から端末５へフレームが送信されているとする。監視サーバ２０は、ネットワーク中の機器での障害の発生状況、機器間のリンクでの障害の発生状況、および、各リンクを通過したフレームの情報を、ネットワーク中のセンサや機器から取得する。監視サーバ２０は、得られた情報を用いて、フレームが通過した経路を特定する。以下の説明では、フレームの送信元から宛先に至る経路のうち、データリンク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継する機器で形成されているネットワークに含まれている部分を「疎通経路」と記載することがある。図１の例では、端末１から端末５に送信されたフレームの疎通経路は、図１中の一点鎖線で示すように、機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅの経路である。なお、疎通経路は、処理対象のヘッダ情報を含むフレームがセンサによって検知されたリンクを、機器の接続関係を満たすようにつなげることによって求められる。

次に、監視サーバ２０は、疎通経路の始点の機器と終点の機器を特定する。ここで、疎通経路の始点は、疎通経路に含まれている機器のうちで、フレームの送信元までの転送回数が最小の機器である。同様に、疎通経路の終点は、疎通経路に含まれている機器のうちで、フレームの宛先までの転送回数が最小の機器である。図１の例では、フレームの送信元の端末１は機器Ａに接続されているので、機器Ａが疎通経路の始点となる。同様に、フレームの宛先である端末５が機器Ｅに接続されているので、機器Ｅが疎通経路の終点となる。

疎通経路の始点および終点を特定すると、監視サーバ２０は、ネットワーク中のリンクや機器での障害の発生状況に基づいて、疎通経路の始点から終点に至る最短経路を計算する。図１の例では、破線で示すように、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅの経路、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆ―機器Ｅの経路、および、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｅの経路の３つが最短経路として計算されている。

監視サーバ２０は、計算した最短経路と現在のフレームの疎通経路を比較する。図１の例では、フレームの疎通経路は機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅであるので、フレームの疎通経路は最短経路のいずれとも異なる。監視サーバ２０は、フレームの疎通経路と最短経路の比較結果を出力する。例えば、監視サーバ２０は、図１に示す情報を、監視サーバ２０が備えるディスプレイに表示しても良い。また、監視サーバ２０は、図１に示す情報を、ネットワークの管理を行うオペレータの端末などの予め指定された装置に送信しても良い。

図１の例では、フレームの疎通経路が最短経路と異なっているという比較結果が出力される。このため、オペレータは、監視サーバ２０からの出力に基づいて、疎通経路と最短経路が一致しているかを効率的に判定することができる。このように、実施形態にかかる経路確認処理によると、疎通経路と最短経路が一致しているかの判定が効率的になる。

＜装置構成＞
図２は、監視サーバ２０の構成の例を説明する図である。検知装置２０は、通信部２１、制御部３０、および、記憶部４０を備える。通信部２１は、送信部２２と受信部２３を備える。送信部２２は、ネットワーク中の機器やセンサなどの他の装置にフレームを送信する。受信部２３は、ネットワーク中の機器やセンサなどの他の装置からフレームを受信する。

記憶部４０は、トラフィック情報テーブル４１、接続関係テーブル４２、および、障害情報テーブル４３を記憶し、オプションとして、転送テーブル４４をさらに記憶できる。トラフィック情報テーブル４１は、各リンクを通過するフレームの情報を記憶する。接続関係テーブル４２は、ネットワーク中の各機器の各ポートの接続先を特定する情報を記憶する。障害情報テーブル４３は、ネットワーク中のリンク、機器、または、センサで発生した障害の情報を記録する。転送テーブル４４は、ネットワーク中の機器に、受信フレームのヘッダ情報に対応付けて転送先のポートが設定されている機器が含まれている場合に使用される。転送テーブル４４は、受信フレームのヘッダ情報に対応付けて転送先のポートが設定されている機器の情報、および、その機器での受信フレームのヘッダ情報と転送先の対応付けを記録する。トラフィック情報テーブル４１、接続関係テーブル４２、障害情報テーブル４３、および、転送テーブル４４の例は後述する。

制御部３０は、取得部３１、特定部３２、経路算出部３３、および、比較処理部３４を備える。取得部３１は、ネットワーク中のセンサから、そのセンサが設置されているリンクを通過したフレームの情報を取得する。さらに、取得部３１は、各リンクや機器での障害の発生状況に関する情報も取得する。取得部３１は、取得した情報を用いて、適宜、トラフィック情報テーブル４１および障害情報テーブル４３を更新できる。特定部３２は、トラフィック情報テーブル４１、接続関係テーブル４２、障害情報テーブル４３を用いて、現在のフレームの転送に使用されている疎通経路を特定する。特定部３２は、さらに、疎通経路の始点と終点も特定する。

経路算出部３３は、接続関係テーブル４２と障害情報テーブル４３を用いて、フレーム転送の最短経路を特定する。以下の説明では、最短経路は、フレームの転送に使用可能な経路のうち、コストが最小の経路であるとする。なお、実装に応じて、最短経路は、ホップ数やメトリック数を用いて決定されてもよい。監視サーバ２０が転送テーブル４４を保持している場合、経路算出部３３は、最短経路の算出の際に、接続関係テーブル４２、障害情報テーブル４３、および、転送テーブル４４を用いる。比較処理部３４は、特定部３２で特定された疎通経路と、経路算出部３３が計算した最短経路を比較し、比較結果を出力するための処理を行う。比較結果の出力は、例えば、オペレータの端末などの、予め決められた装置への比較結果の送信であってもよい。また、比較処理部３４は、監視サーバ２０が備えるディスプレイなどの出力装置１０４（図３）などに比較結果を出力するための処理を行っても良い。

図３は、監視サーバ２０のハードウェア構成の例を説明する図である。監視サーバ２０は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、バス１０５、ネットワークインタフェース１０９を備える。さらに、監視サーバ２０は、入力装置１０３、出力装置１０４、記憶装置１０６、可搬記憶媒体駆動装置１０７の１つ以上を有していても良い。監視サーバ２０は、任意の情報処理装置によって実現され得る。例えば、監視サーバ２０は、コンピュータ、サーバ装置などによって実現され得る。

プロセッサ１０１は、任意の処理回路であり、例えば、Central Processing Unit（ＣＰＵ）とすることができる。プロセッサ１０１は、制御部３０として動作する。プロセッサ１０１は、例えば、メモリ１０２や記憶装置１０６に記憶されたプログラムを実行することができる。メモリ１０２は、プロセッサ１０１の動作により得られたデータや、プロセッサ１０１の処理に用いられるデータを、適宜、記憶する。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。メモリ１０２や記憶装置１０６は、監視サーバ２０において、記憶部４０として動作する。ネットワークインタフェース１０９は、監視サーバ２０が他の装置と通信するための処理を行う。すなわち、ネットワークインタフェース１０９は、通信部２１として動作する。

バス１０５は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、入力装置１０３、出力装置１０４、記憶装置１０６、可搬記憶媒体駆動装置１０７、ネットワークインタフェース１０９を、相互にデータの送受信が可能になるように接続する。入力装置１０３は、キーボード、マウス、マイク、カメラなど、情報の入力に使用される任意の装置であり、出力装置１０４は、ディスプレイなど、データの出力に使用される任意の装置である。可搬記憶媒体駆動装置１０７は、メモリ１０２や記憶装置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、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。

＜第１の実施形態＞
以下、ネットワーク中のいずれの機器でも受信フレームのヘッダ情報に対応付けて転送先のポートが設定されていない場合について、経路確認処理を詳しく説明する。以下、監視サーバ２０が保持するテーブルの例とそれらのテーブルの更新処理、疎通経路と最短経路の比較処理に分けて説明する。なお、いずれの機器でもフレームの転送先が設定されていないため、第１の実施形態では監視サーバ２０は転送テーブル４４を保持していなくても良い。

（１）監視サーバ２０が保持するテーブルの例とテーブルの更新処理の例
以下の説明では、端末１にＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４が割り当てられており、端末５にＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４が割り当てられているとする。

図４は、ネットワークの例を説明する図である。図４のネットワークは、図１と同様に、ＩＰアドレスを割り当てられていない機器Ａ〜機器ＨとＩＰアドレスを割り当てられている端末１〜端末８および監視サーバ２０を含む。図４に示す機器中の数字を含む四角形はポートを表わしており、四角形の中に書かれた数字はポート番号を表わしているものとする。以下の説明では、ポート番号は、Ｐｏという文字列に続けて記載する。例えば、機器ＡのポートＰｏ１は機器ＢのポートＰｏ３に接続されており、機器ＡのポートＰｏ２は機器ＧのポートＰｏ４に接続されている。他の機器についても同様に接続関係が特定され得る。例えば、機器ＨのポートＰｏ２は端末８に接続され、機器ＨのポートＰｏ３は監視サーバ２０に接続されている。

図５は、接続関係テーブル４２の例を説明する図である。接続関係テーブル４２は、機器、ポート、接続先、コスト、設置センサを記憶する。接続先は、そのエントリに情報が記録されている機器のポートが接続されている端末や機器のポートを示す情報である。コストは、そのエントリのポートの接続先が他の機器のポートである場合、そのエントリのポートと接続先のポートの間のリンクについて計算されたコスト値である。なお、コスト値の計算は、適宜、任意の既知の方法を用いて監視サーバ２０の取得部３１で行われる。設置センサは、そのエントリのポートの接続先が他の機器のポートである場合、そのエントリのポートと接続先のポートの間のリンクを通過するフレームの情報を取得するために設置されているセンサである。

例えば、接続関係テーブル４２の１番目のエントリには、機器ＡのポートＰｏ１が機器ＢのポートＰｏ３に接続されていることと、機器ＡのポートＰｏ１と機器ＢのポートＰｏ３の間のリンクにセンサ１が設置されていることが記録されている。さらに、機器ＡのポートＰｏ１と機器ＢのポートＰｏ３の間のリンクのコスト値は１である。２番目のエントリには、機器ＡのポートＰｏ２が機器ＧのポートＰｏ４に接続されていることと、機器ＡのポートＰｏ２と機器ＧのポートＰｏ４の間のリンクにセンサ５が設置されていることが記録されている。さらに、機器ＡのポートＰｏ２と機器ＧのポートＰｏ４の間のリンクのコスト値が１であることが記録されている。３番目のエントリには、機器ＡのポートＰｏ３が機器ＨのポートＰｏ４に接続されていることと、機器ＡのポートＰｏ３と機器ＨのポートＰｏ４の間のリンクにセンサ４が設置されていることが記録されている。さらに、機器ＡのポートＰｏ３と機器ＨのポートＰｏ４の間のリンクのコスト値が１０であることが記録されている。４番目のエントリには、機器ＡのポートＰｏ４が端末１に接続されていることが記録されている。機器Ａ以外の機器についても、接続関係テーブル４２から同様に、各ポートの接続先、リンクのコスト値、リンクに設置されたセンサが特定され得る。なお、接続関係テーブル４２に記録されている情報のうち、コスト値以外の情報は、図４に図示されている。

図６は、センサから通知される情報の例を説明する図である。各センサは、そのセンサが設置されたリンクを通過したフレームのヘッダ情報を取得して集計すると共に、定期的に図６に示すような情報を監視サーバ２０に通知する。センサから通知される情報には、通知時刻とセンサが特定したフレームの種類ごとの情報が含まれる。ここで、各センサは、フレーム中のヘッダ情報が同一である場合、同じ種類のフレームと判定するものとする。各フレームの情報は、レイヤ２〜レイヤ４の処理で使用され得る情報、および、その種類のフレームの通信レートである。図６の例では、フレームの種類ごとに、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号が含まれている。さらに、各フレームのＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）番号、ＣＯＳ（Class of Service）値、ＤＳＣＰ（Differentiated Services Code Point）値、プロトコル番号もフレームの情報としてセンサから監視サーバ２０に報告される。

例えば、図６の例では、フレーム１について、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４（端末１）であり、かつ、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４（端末５）であることが監視サーバ２０に報告される。さらに、フレーム１について、送信元ポート番号＝ｘｘｘ、宛先ポート番号＝ｙｙｙ、ＶＬＡＮ番号＝ｚｚ、ＣＯＳ値＝ａａ、ＤＳＣＰ値＝ａｂ、プロトコル番号＝ａｃであることも、監視サーバ２０に通知される。さらに、フレーム１の通信レートが１００Ｍｂｐｓであることも監視サーバ２０に通知される。

同様に、フレーム２について、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．５／２４、送信元ポート番号＝ｘｘ、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１０／２４、宛先ポート番号＝ｘｙであることが監視サーバ２０に報告される。さらに、フレーム２について、ＶＬＡＮ番号＝ｚｙ、ＣＯＳ値＝ａｃ、ＤＳＣＰ値＝ａａ、プロトコル番号＝ｃｄであることも、監視サーバ２０に通知される。さらに、フレーム２の通信レートが１１０Ｍｂｐｓであることも監視サーバ２０に通知される。他のフレームについても同様に監視サーバ２０への通知が行われる。

図７は、トラフィック情報テーブル４１の例を説明する図である。トラフィック情報テーブル４１は、ネットワーク中のリンクごとに、そのリンクを通過したフレームの情報を記録している。図７の例では、フレームの情報は、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、ＶＬＡＮ番号、ＣＯＳ値、ＤＳＣＰ値、プロトコル番号である。なお、トラフィック情報テーブル４１に含まれるフレームに関する情報は、センサから通知される情報と同じである。従って、図７は、センサから監視サーバ２０に通知される情報が図６に示すとおりである場合のトラフィック情報テーブル４１の例である。

例えば、図６に示す情報を含む制御フレームが、機器Ａと機器Ｇの間のリンクに設置されたセンサ５から監視サーバ２０に送信されたとする。すると、監視サーバ２０の取得部３１は、受信部２３を介して通知された情報を含む制御フレームを取得し、制御フレーム中の情報を図７の１番目のテーブルに示すように記録する。取得部３１は他のセンサから監視サーバ２０に送信されたフレームについても同様に処理する。例えば、機器Ｇと機器Ｆの間のリンクに設置されたセンサ１０から監視サーバ２０に送信された情報は、図７の２番目のテーブルに示すように記録される。機器Ｆと機器Ｅの間のリンクに設置されたセンサ１１から監視サーバ２０に送信された情報は、図７の２番目のテーブルに示すように記録される。その他のリンクに設置されたセンサから通知された情報についても、同様にトラフィック情報テーブル４１に記録される。

図８は、障害情報テーブル４３の例を説明する図である。障害情報テーブル４３は、機器のポートの状態やセンサの状態を記録している。例えば、障害情報テーブル４３の１番目のエントリは、機器ＡのポートＰｏ０１を介した通信が可能である（Ｌｉｎｋ ＵＰ）ことを示している。一方、２番目のエントリは、機器ＡのポートＰｏ０２を介した通信ができない状態である（Ｄｏｗｎ）ことを示している。図８の例では、機器ＡのポートＰｏ３、Ｐｏ４と機器ＢのポートＰｏ１〜Ｐｏ４はいずれも通信可能な状態である。障害情報テーブル４３の下から３番目のエントリは、センサ１が正常に動作していることを示す。同様に、下から２番目のエントリは、センサ２が正常の動作していることを示す。

監視サーバ２０の取得部３１は、ネットワーク中の機器やセンサから送信された障害の発生を知らせる制御フレームも取得し得る。ここで、機器から通知される障害には、リンクの障害、機器自身の障害の発生、接続先の機器での障害の発生などが含まれる。一方、センサから通知される障害には、そのセンサが設置されているリンクの障害、および、センサ自身の障害の発生などが含まれる。取得部３１は、障害の発生に関する情報を含む制御フレームを受信すると、制御フレームに含まれている情報を用いて、障害情報テーブル４３を更新する。

（２）疎通経路と最短経路の比較処理の例
以下の説明では、一例として、送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスの組み合わせごとに経路が決定される場合を説明する。この場合、送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスの組み合わせごとに、疎通経路と最短経路が求められる。この例では、監視サーバ２０は、図５に示す接続関係テーブル４２と図７に示すトラフィック情報テーブル４１を有しているとする。

図９は、フレームの疎通経路の求め方の例を説明する図である。特定部３２は、処理対象のフレームの種類を選択すると、処理対象のフレームの送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスを処理対象として特定する。さらに、特定部３２は、トラフィック情報テーブル４１から、処理対象の送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスの組み合わせを含むフレームが通過するリンクを通過リンクとして特定する（ステップＳ１）。例えば、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４（端末１）、および、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４（端末５）が処理対象として選択されたとする。この場合、特定部３２は、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４および宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４を含むエントリをトラフィック情報テーブル４１から通過リンクとして特定する。この例では、図７中の機器Ａ―機器Ｇのリンクのテーブルの１番目のエントリ、機器Ｇ―機器Ｆのリンクのテーブルの１番目のエントリ、機器Ｆ―機器Ｅのリンクのテーブルの１番目のエントリの３つに処理対象のフレームの情報が含まれている。そこで、特定部３２は、機器Ａ―機器Ｇのリンク、機器Ｇ―機器Ｆのリンク、および、機器Ｆ―機器Ｅのリンクを通過リンクとして特定する。

特定部３２は、ネットワーク中に障害が発生しているセンサ（異常センサ）があるかを判定する（ステップＳ２）。異常センサが無い場合、特定部３２は、特定した各リンクの始点と終点を用いて、通過リンクを接続順に並べる（ステップＳ２でＮｏ、ステップＳ５）。特定部３２は、得られた経路をフレームの疎通経路とする（ステップＳ８）。

例えば、監視サーバ２０が記憶している障害情報テーブル４３には、いずれのセンサの異常も記録されていないとする。すると、特定部３２は、ステップＳ１の処理で特定した各通過リンクの始点と終点の各々の装置について、フレームの送信側の機器として動作しているかとフレームの受信側の機器として動作しているかを判定する。機器Ａ―機器Ｇのリンクでは、機器Ａがフレームの送信側の機器であり、機器Ｇがフレームの受信側の機器である。機器Ｇ―機器Ｆのリンクでは、機器Ｇがフレームの送信側の機器であり、機器Ｆがフレームの受信側の機器である。機器Ｆ―機器Ｅのリンクでは、機器Ｆがフレームの送信側の機器であり、機器Ｅがフレームの受信側の機器である。すなわち、各機器は処理対象のフレームについて、以下のように動作している。

フレームの送信側の機器としてのみ動作 ：機器Ａ
フレームの送信側および受信側の両方として動作：機器Ｇ、機器Ｆ
フレームの受信側の機器としてのみ動作 ：機器Ｅ
そこで、特定部３２は、フレームの送信側としてのみ動作する機器が疎通経路の始点、フレームの受信側としてのみ動作する機器が疎通経路の終点、フレームの送信側および受信側の両方として動作する機器が疎通経路の中間の機器であると判定する。特定部３２は、判定結果を満たすように、各リンクの始点と終点をつなげて通過リンクを並べることで、疎通経路を特定する。この例では、通過リンクを、機器Ａ―機器Ｇ、機器Ｇ―機器Ｆ、機器Ｆ―機器Ｅの順に並べると、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅの経路が疎通経路として得られる。

一方、ステップＳ２で異常センサがあると判定されたとする（ステップＳ２でＹｅｓ）。この場合、異常センサが監視サーバ２０と正常に通信できないことにより、異常センサが設置されたリンクを通過したフレームの情報が監視サーバ２０に通知されない可能性がある。このため、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクをフレームが通過していると仮定すると通過リンクを全て含む１つの経路が得られる場合、異常センサが設置されたリンクを含めて疎通経路を特定するための処理をする。そこで、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクの始点を含むリンクを通過リンクとして特定しているかを判定する（ステップＳ３）。異常センサが設置されたリンクの始点を含むリンクを通過リンクとして特定していない場合、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクをフレームが通過している可能性がないと判定する（ステップＳ３でＮｏ）。そこで、特定部３２は、ステップＳ５、Ｓ８の処理を行うことにより疎通経路を決定する。

異常センサが設置されたリンクの始点を含むリンクを通過リンクとして特定している場合、異常センサが設置されたリンクをフレームが通過している可能性がある（ステップＳ３でＹｅｓ）。そこで、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクの終点を含むリンクを通過リンクとして特定しているかを判定する（ステップＳ４）。異常センサが設置されたリンクの終点を含むリンクを通過リンクとして特定していない場合、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクをフレームが通過している可能性がないと判定する（ステップＳ４でＮｏ）。そこで、特定部３２は、ステップＳ５、Ｓ８の処理を行うことにより疎通経路を決定する。

次に、異常センサが設置されたリンクの始点を含むリンクと、異常センサが設置されたリンクの終点を含むリンクの両方を通過リンクとして特定している場合（ステップＳ３でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）について説明する。この場合、特定部３２は、異常センサが設置されたリンクをフレームが通過していると判定する。そこで、特定部３２は、異常センサの設置されたリンクを通過リンクに追加する（ステップＳ６）。特定部３２は、特定した通過リンクと追加したリンクを、各リンクの始点と終点を用いて接続順に並べ、得られた経路をフレームの疎通経路とする（ステップＳ７、Ｓ８）。ステップＳ７での疎通経路の求め方は、ステップＳ５の説明に関連して説明した処理と同様である。なお、ステップＳ４でＹｅｓと判定された場合の処理は、異常なセンサが設置されたリンクの情報が欠落しているために通過リンクから１つの連続した経路が特定されない場合の救済措置に当たる。

例えば、センサ１０が異常センサである場合、機器Ｇ―機器Ｆのリンクを経由しているフレームの情報は監視サーバ２０に通知されない。このため、機器Ｇ―機器Ｆのリンクを経由しているフレームについての情報は、トラフィック情報テーブル４１から欠落する。この状態で、機器Ａ―機器Ｇのリンクと機器Ｆ―機器Ｅのリンクが通過リンクとして特定されたとする。この場合、特定部３２は、異常センサが設置されているリンク（機器Ｇ―機器Ｆ）の始点となる機器（機器Ｇ）が機器Ａ―機器Ｇのリンクに含まれていると判定する。さらに、特定部３２は、異常センサが設置されているリンク（機器Ｇ―機器Ｆ）の終点となる機器（機器Ｆ）が機器Ｆ―機器Ｅのリンクに含まれていると判定する。そこで、特定部３２は、機器Ｇ―機器Ｆのリンクのリンクを通過リンクに追加した上で疎通経路を求める。この例では、機器Ｇ―機器Ｆのリンクの追加により、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅの経路が疎通経路として得られる。

ここで、異常センサが経路の最初または最後のリンクに設置されている場合には、ステップＳ２かステップＳ３のいずれかでＮｏと判定されるため、通過リンクとして特定されたリンクから経路が求められる。例えば、センサ５が異常センサである場合、機器Ａ―機器Ｇのリンクを経由しているフレームの情報が欠落するため、機器Ｇ―機器Ｆのリンクと機器Ｆ―機器Ｅのリンクが通過リンクとなる。従って、疎通経路は機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅと判定される。また、疎通経路の始点は機器Ｇとなり、疎通経路の終点は機器Ｅとなる。この場合は、異常センサが設置されたリンクを除いた経路について、疎通経路と最適経路の比較が行われることになる。異常センサが経路の最後のリンクに設置されている場合も同様に処理される。

従って、フレームの転送に使用されている経路中のリンクの一部が、センサでの異常の発生により通過リンクに含まれていなくても、通過リンクとして特定されたリンクを含む疎通経路が求められる。このため、後述するように、疎通経路の始点から終点までの経路について、最短経路を通っているかが判定される。最短経路と比較される対象が図９を参照しながら説明したような処理で求められた疎通経路であるため、疎通経路はフレームの転送経路のうちでデータリンク層のプロトコルに基づいて動作する機器のネットワークに含まれる部分の全てでなくても良い。このため、監視サーバ２０は、ネットワークに接続する全ての端末の情報を保持していなくても良い。従って、監視サーバ２０のオペレータの処理負担は、監視サーバ２０に端末の情報が登録される場合に比べて軽減される。

なお、図９は、疎通経路の求め方の一例であり、実装に応じて処理手順が変更され得る。例えば、ステップＳ３とステップＳ４の処理の順序は任意に変更され得る。また、ステップＳ２を省略して、ステップＳ３、Ｓ４の処理が行われても良い。

図１０は、監視サーバ２０で行われる処理の例を説明する図である。図１０の処理は、図９を参照しながら記載した疎通経路の特定も含む。図１０では、変数ｎと定数Ｎが用いられる。定数Ｎは処理対象とする経路の数であり、変数ｎは処理を行った経路の数を計数するために使用される。

特定部３２は、トラフィック情報から、フレームが疎通している端末の組み合わせを特定する（ステップＳ２１）。なお、この処理は、フレームの送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスの組み合わせを特定することに相当する。特定部３２は、変数ｎを１に設定する（ステップＳ２２）。特定部３２は、ｎ番目の組み合わせを処理対象として選択する（ステップＳ２３）。特定部３２は、ｎ番目の組み合わせの端末間の疎通経路を特定する（ステップＳ２４）。なお、ステップＳ２４で行われる処理の詳細は、図９を参照しながら説明したとおりである。さらに、特定部３２は、得られた疎通経路と変数ｎの値を、経路算出部３３と比較処理部３４に通知する。

経路算出部３３は、ネットワーク中に障害が発生しているかを判定する（ステップＳ２５）。ネットワーク中に障害が発生していない場合、経路算出部３３は、特定した疎通経路の始点と終点を結ぶ最短経路を計算する（ステップＳ２５でＮｏ、ステップＳ２６）。ステップＳ２６において、経路算出部３３は、始点として特定した機器に接続されているリンクの各々について、転送可能な機器の候補をたどり、転送可能な機器の候補からもその候補に接続されているリンクから可能な転送先を求める。この処理を繰り返すことにより、得られる全ての経路から、疎通経路の終点の機器に到達する経路を選択する。その後、疎通経路の終点の機器に到達する経路間でコスト値を比較することにより、コスト値が相対的に小さい経路を最短経路とする。

例えば、疎通経路の始点が機器Ａであり、疎通経路の終点が機器Ｅであるとする。すると、経路算出部３３は、機器Ａから到達可能な転送先として、機器Ｂ、機器Ｇ、および、機器Ｈを特定する。なお、転送先の特定の際に、経路算出部３３は接続関係テーブル４２を使用できる。その後、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂの経路では、到達可能な転送先として、機器Ｃおよび機器Ｆを特定する。経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃの経路では、到達可能な転送先として、機器Ｄおよび機器Ｅを特定する。すると、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｅを、機器Ａから機器Ｅに到達可能な経路とする。また、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｄの経路でも、機器Ｅへの転送が可能であることから、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｄ―機器Ｅも機器Ａから機器Ｅに到達可能な経路とする。機器Ａからの転送先が機器Ｂ以外の機器である場合についても、同様の処理を行うことにより、経路算出部３３は、機器Ａから機器Ｅに到達可能な全ての経路を計算する。機器Ａから機器Ｅに到達可能な全ての経路を計算した後、各経路のコスト値の総和を比較することにより、相対的にコスト値の総和の小さな経路を最短経路とする。なお、各リンクのコスト値も接続関係テーブル４２から特定される。

経路算出部３３は、ネットワーク中に障害が発生している場合、特定した疎通経路の始点と終点を結び、かつ、障害の発生箇所を含まない最短の経路を計算する（ステップＳ２５でＹｅｓ、ステップＳ２７）。ステップＳ２７での処理の際に、経路算出部３３は、接続関係テーブル４２に記録されているリンクのうち、障害情報テーブル４３に障害情報が含まれているポートを転送先の候補から除外する。障害情報テーブル４３に障害情報が含まれているポートを転送先の候補から除外していること以外は、最短経路を求める際の経路算出部３３の処理はステップＳ２６と同様である。すなわち、経路算出部３３は、疎通経路の始点の機器および終点の機器の情報と、ネットワーク中の機器での障害の発生状況を示す障害情報テーブル４３とに基づいて、疎通経路の始点の機器から終点の機器に至る最短経路を特定している。

比較処理部３４は、ステップＳ２６またはステップＳ２７で計算された最短経路の情報を取得し、疎通経路と比較する。この処理により、比較処理部３４は、最短経路での通信が行われているかを判定する（ステップＳ２８）。ステップＳ２８の処理では、最短経路と疎通経路が一致するかが判定される。最短経路と疎通経路が一致しない場合、比較処理部３４は、最短経路での通信が行われていないと判定する。（ステップＳ２８でＮｏ）。すると、比較処理部３４は、ｎ番目の組み合わせについて最短経路と疎通経路が異なることを通知する画面を出力する（ステップＳ２９）。なお、最短経路と疎通経路が異なることを通知する画面は、実装に応じて変更され得る。例えば、最短経路と疎通経路が異なることを通知する画面は、図１に示すように、最短経路と疎通経路の両方を図示した画面であっても良い。また、最短経路と疎通経路が異なることを通知する画面は、最短経路と疎通経路の各々に含まれる機器の名称を羅列していても良い。

その後、比較処理部３４は、変数ｎを１つインクリメントし、得られた変数ｎを定数Ｎと比較する（ステップＳ３０、Ｓ３１）。得られた変数ｎが定数Ｎを超えていない場合、全ての組み合わせについての処理が行われていない（ステップＳ３１でＮｏ）。そこで、比較処理部３４は変数ｎを特定部３２に通知し、特定部３２はステップＳ２４以降の処理を開始する。

一方、疎通経路が最短経路と一致する場合、比較処理部３４は、最短経路での通信が行われていると判定する（ステップＳ２８でＹｅｓ）。なお、複数の最短経路が計算されている場合、最短経路のいずれかと疎通経路が一致すると、最短経路での通信が行われていると判定される。最短経路での通信が行われている場合、ステップＳ３０以降の処理が行われる。

（２ａ）疎通経路と最短経路が一致する場合の処理の例
図１１は、フレームが最短経路を経由している場合の例を説明する図である。この例では、ネットワーク中のいずれの装置にも障害が発生していないものとする。図１１の例では、機器Ａが疎通経路の始点であり、機器Ｅが疎通経路の終点である。また、疎通経路と最短経路は以下の通りである。

疎通経路 ：機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ
最短経路＿１：機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｅ
最短経路＿２：機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆ―機器Ｅ
最短経路＿３：機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ
比較処理部３４は、疎通経路を最短経路＿１〜最短経路＿３と比較することにより、疎通経路が最短経路＿１〜最短経路＿３のいずれかと一致するかを判定する。図１１の例では、疎通経路は最短経路＿３と一致している。

図１０には図示されていないが、疎通経路が最短経路のいずれかと一致する場合、比較処理部３４は、疎通経路が最短経路と一致していることを示す通知を出力しても良い。疎通経路が最短経路と一致していることを示す通知として、例えば、比較処理部３４は、監視サーバ２０に備えられたディスプレイに図１１に示す図を表示する処理を行っても良い。また、比較処理部３４は、疎通経路が最短経路と一致していることを示す任意の形式の通知を、オペレータが使用する端末等に送信するための処理を行っても良い。

（２ｂ）疎通経路と最短経路が一致しない場合の処理の例
次に、ネットワーク中に障害が発生したことに起因して、疎通経路が最短経路と一致しなくなる場合の例を説明する。

例えば、図１１に示すような通信が行われているときに、機器Ａ―機器Ｇのリンクに障害が発生したとする。障害の発生により、機器Ａは、端末１から端末５に送信されるフレームの転送先を機器Ｇから機器Ｈに変更したとする。このため、端末１から端末５に送信されるフレームの疎通経路は、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅから機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅに更新されたとする。なお、この時点では、監視サーバ２０は、端末１から端末５に送信されるフレームの疎通経路が変更されていることを認識していない。

その後、各センサはそのセンサが設置されているリンクを通過したフレームの情報を監視サーバ２０に通知する。このため、監視サーバ２０では、取得部３１の処理により、トラフィック情報テーブル４１が更新される。

センサ５は、機器Ａ―機器Ｇのリンクでの障害の発生を検出すると、監視サーバ２０に障害の発生を通知する。すると、取得部３１は、設置センサ＝センサ５をキーとして接続関係テーブル４２（図５）を検索することにより、障害が発生しているリンクの始点と終点を特定する。この例では、センサ５は、機器ＡのポートＰｏ２と機器ＧのポートＰｏ４を結ぶリンクに設置されている。そこで、取得部３１は、機器ＡのポートＰｏ２と機器ＧのポートＰｏ４を結ぶリンクで障害が発生していると判定する。取得部３１は、障害情報テーブル４３中の機器ＡのポートＰｏ２のエントリ、および、機器ＧのポートＰｏ４のエントリのいずれについても、状態をＬｉｎｋ ＵＰからＤｏｗｎに更新する。すなわち、取得部３１は、障害が発生しているリンクの始点のポートと終点のポートの各々について、障害の発生を障害情報テーブル４３に記録する。取得部３１の処理により、障害情報テーブル４３は図８に示すように更新されたとする。

その後、特定部３２は、端末１から端末５に送信されるフレームについて、トラフィック情報テーブル４１中の情報を用いて疎通経路を求めたとする。疎通経路を求めるときの処理は、図９を参照しながら説明したとおりである。特定部３２は、端末１から端末５に送信されるフレームの疎通経路として、機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅを特定したとする。従って、疎通経路の始点として機器Ａが特定され、疎通経路の終点として機器Ｅが特定されている。

経路算出部３３は、疎通経路の始点と終点を用いて最短経路を求める。この例では、機器Ａ―機器Ｇのリンクに障害が発生しているので、経路算出部３３は、機器Ａから可能な転送先として、機器Ｂと機器Ｈを特定する。その後の最短経路を求める際の処理は、図１０を参照しながら説明した処理と同様である。経路算出部３３が求めた最短経路と特定部３２が求めた疎通経路は以下の通りであるとする。

疎通経路 ：機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ
最短経路＿１：機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｃ―機器Ｅ
最短経路＿２：機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆ―機器Ｅ
図１２は、フレームが最短経路を経由していない場合の例を説明する図である。最短経路＿１と最短経路＿２を、図１２に破線で示す。疎通経路は図１２の一点鎖線に示すとおりである。なお、疎通経路は、処理対象のフレームの通過をセンサが検知したリンクをつなげた経路である。さらに、図１２には、機器Ａ―機器Ｇのリンクに障害が発生していることも示されている。

比較処理部３４は、疎通経路を最短経路＿１および最短経路＿２と比較することにより、疎通経路がいずれかの最短経路と一致するかを判定する。図１１の例では、疎通経路はいずれの最短経路とも一致しない。そこで、比較処理部３４は、疎通経路が最短経路と一致していないことを示す通知を出力する。疎通経路が最短経路と一致しないことを示す通知として、例えば、比較処理部３４は、監視サーバ２０に備えられたディスプレイに図１２に示す図を表示する処理を行っても良い。また、比較処理部３４は、疎通経路が最短経路と一致していないことを示す任意の形式の通知を、オペレータが使用する端末等に送信するための処理を行っても良い。

図９〜図１２を参照しながら、処理対象の送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスの組み合わせごとに経路が決定される場合について説明したが、フレームのヘッダ中のアドレス情報と他の情報の組み合わせで経路が決定されても良い。すなわち、フレームの情報としてトラフィック情報テーブル４１（図７）に記録されている情報のうち、時刻と通信レート以外の情報の任意の組み合わせを用いて経路の振り分けが行われても良い。例えば、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、および、宛先ポート番号の組み合わせごとに経路が決定されてもよい。フレームのヘッダ中のアドレス情報と他の情報の組み合わせで経路が決定される場合も、フレームの疎通経路の求め方、最短経路の求め方、疎通経路と最短経路の比較処理、および、比較結果の出力などは、図９〜図１２を参照しながら説明した処理と同様である。

以上説明したように、フレームの疎通経路が最短経路と異なっている場合、疎通経路と最短経路の比較結果が監視サーバ２０やオペレータが使用する端末に出力される。このため、オペレータは、監視サーバ２０からの出力に基づいて、疎通経路と最短経路が一致しているかを効率的に判定することができる。従って、第１の実施形態にかかる経路確認処理によると、オペレータは、疎通経路と最短経路が一致しているかを効率的に判定できる。

疎通経路と最短経路が一致しているかを効率的に判定することにより、オペレータは、疎通経路と最短経路を一致させるための処理を行うことができる。疎通経路と最短経路が一致していない状況下でネットワーク中に障害が発生した場合、最短経路と迂回経路の交点にフレームが転送されていない可能性がある。例えば、最短経路と迂回経路の交点を疎通経路が含まないケースでは、最短経路と迂回経路の交点にフレームが転送されていない。この場合、迂回経路を計算したとしても、迂回経路にフレームが転送されないので、障害の発生による通信の途絶を回避できなくなる可能性がある。疎通経路と最短経路が一致していないことを発見したオペレータは、疎通経路を最短経路に一致させることにより、ネットワーク中に障害が発生した場合に、障害箇所を迂回した経路の計算結果を用いても通信に失敗する可能性を小さくできる。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態では、受信フレームのヘッダ情報に対応付けて転送先のポートが設定されている機器がネットワーク中に含まれている場合について説明する。監視サーバ２０が保持するテーブルやテーブルの更新処理は、第１の実施形態と同様である。第２の実施形態では、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、および、宛先ポート番号の組み合わせごとに経路が決定されている場合を例とする。なお、第２の実施形態でも、図４に示すネットワークで通信が行われるものとする。第２の実施形態では、監視サーバ２０は転送テーブル４４を保持する。

図１３は、転送テーブル４４の例を説明する図である。転送テーブル４４は、機器、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、および、転送先ポートの情報を含む。機器は、そのエントリの転送条件が設定されている機器を特定する情報である。フレームの転送先は、経路の設定に使用されるヘッダ情報の組み合わせに応じて設定される。従って、各エントリ中の送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、および、宛先ポート番号の組み合わせは、転送先を設定するフレームの特定に使用される。各エントリの転送先ポートの欄は、そのエントリ中の条件を満たすフレームについて、そのエントリの機器での転送先のポートの情報を記録する。

例えば、図１３の１番目のエントリは、機器Ｂでの設定の情報である。機器Ｂには、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４、送信元ポート番号＝１０３０、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４、宛先ポート番号＝８０であるフレームをポートＰｏ２に転送する設定が行われている。同様に、２番目のエントリによると、機器Ｇは、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４、送信元ポート番号＝１０３０、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４、宛先ポート番号＝８０のフレームをポートＰｏ１に転送する。さらに、３番目のエントリによると、機器Ｆは、送信元ＩＰアドレス＝１９２．１６８．０．１／２４、送信元ポート番号＝１０３０、宛先ＩＰアドレス＝１９２．１６８．２．１／２４、宛先ポート番号＝８０のフレームをポートＰｏ１に転送する。

なお、図１３は一例である。経路の決定に使用する条件の組み合わせに応じて、転送テーブル４４に記録される情報は変更され得る。また、図１３の例では１種類のフレームについての転送先のポートの情報が記録されているが、転送テーブル４４には、各機器での設定状況に応じて、任意の数の種類のフレームについての転送設定に関する情報が記録され得る。

図１４は、最短経路の計算例とフレームの疎通経路の例を説明する図である。以下の例では、機器Ｂ、機器Ｆ、および、機器Ｇにおいて図１３を参照しながら説明した転送設定が行われているが、機器Ａ、機器Ｃ〜機器Ｅ、および、機器Ｈでは転送先の設定が行われていないものとする。図１４では、転送先の設定が行われているポートのポート番号を、四角形の中に書かれた数字で表わす。

例えば、端末１（１９２．１６８．０．１／２４）が端末５（１９２．１６８．２．１／２４）に、送信元ポート番号＝１０３０かつ宛先ポート番号＝８０のフレームを送信したとする。この場合も、各センサから監視サーバ２０に通知された情報に基づいて、図７に示すトラフィック情報テーブル４１が得られたとする。すると、特定部３２は、トラフィック情報テーブル４１に基づいて、第１の実施形態と同様の処理により、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅという疎通経路を特定する。

経路算出部３３は、転送テーブル４４に転送先ポートが設定されている機器については、転送先を転送テーブル４４に従って限定した上で、疎通経路の始点の機器から終点の機器に向けて可能な転送先をたどっていくことにより、転送可能な経路を計算する。図１４の例では、疎通経路の始点が機器Ａであり、疎通経路の終点が機器Ｅである。すると、経路算出部３３は、機器Ａについて転送テーブル４４（図１３）を参照する。転送テーブル４４には機器Ａについてのエントリがないので、経路算出部３３は、機器Ａに接続している全ての機器（機器Ｂ、機器Ｇ、機器Ｈ）の各々にフレームが転送された場合について転送経路を求める。

経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂのリンクを含む経路での可能な転送先を決定するために、転送テーブル４４を参照する。転送テーブル４４によると、機器Ｂでは処理対象のフレームの転送先ポートがポートＰｏ２に設定されている。また、機器ＢのポートＰｏ２は機器Ｆに接続されている。このため、処理対象のフレームは、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆの順に転送される。経路算出部３３は機器Ｆからの転送先を決定するために、転送テーブル４４を参照する。転送テーブル４４によると、機器Ｆでは処理対象のフレームの転送先ポートがポートＰｏ１に設定されている。また、機器ＦのポートＰｏ１は機器Ｅに接続されている。さらに、機器Ｅは疎通経路の終点である。このため、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｂのリンクを含む経路として、機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆ―機器Ｅを求める。

機器Ａ―機器Ｇのリンクを含む経路にも同様の処理が行われる。転送テーブル４４によると、機器Ｇでは処理対象のフレームの転送先ポートがポートＰｏ１に設定されており、機器ＧのポートＰｏ１は機器Ｆに設定されている。また、機器Ｆでは処理対象のフレームの転送先ポートがポートＰｏ１に設定されており、機器ＦのポートＰｏ１は疎通経路の終点である機器Ｅに設定されている。このため、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｇのリンクを含む経路として、機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅを求める。

機器Ａ―機器Ｈと含む経路についても同様の処理が行われる。このため、経路算出部３３は、機器Ａ―機器Ｈのリンクを含む経路として、機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅを求める。

経路算出部３３は、計算した３つの経路の各々について、経路全体でのコスト値を計算し、得られたコスト値が相対的に小さい経路を最短経路とする。機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅの経路は他の２つの経路に比べてコスト値が大きく、機器Ａ―機器Ｈ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ以外の経路のコスト値が同じであるとする。すると、図１４に示すように、疎通経路と最短経路は以下のようになる。

疎通経路 ：機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ
最短経路＿１：機器Ａ―機器Ｂ―機器Ｆ―機器Ｅ
最短経路＿２：機器Ａ―機器Ｇ―機器Ｆ―機器Ｅ
比較処理部３４での処理は第１の実施形態と同様である。従って、図１４の例では、疎通経路が最短経路＿２と一致していると判定する。なお、疎通経路がいずれの最短経路とも一致しない場合、比較処理部３４は、第１の実施形態と同様に、疎通経路が最短経路と一致していないことを示す情報を出力するための処理を行う。

第２の実施形態では、フレームの転送先が転送テーブル４４によって設定されているので、第１の実施形態に比べて、経路算出部３３が計算する経路の総数が少なくてすむ。このため、第２の実施形態では、第１の実施形態に比べて監視サーバ２０の処理負荷が低減される。さらに、第２の実施形態でも、第１の実施形態と同様に、フレームの疎通経路が最短経路と異なっている場合、疎通経路と最短経路の比較結果が比較処理部３４から出力される。このため、第２の実施形態にかかる経路確認処理においても、第１の実施形態と同様に、疎通経路と最短経路が一致しているかを効率的に判定できる。このため、疎通経路と最短経路が一致していないことを発見したオペレータは、疎通経路を最短経路に一致させるための処理を行うことができる。従って、ネットワーク中に障害が発生した場合に、最短経路と迂回経路の交点にフレームが転送されていないことに起因して迂回経路を用いた通信の途絶の回避に失敗する可能性を小さくできる。

＜その他＞
なお、実施形態は上記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。

以上の説明で示したテーブル中の情報は一例であり、これらの情報も実装に応じて変更され得る。例えば、トラフィック情報テーブル４１、接続関係テーブル４２、障害情報テーブル４３、転送テーブル４４のいずれにおいても、情報要素は実装に応じて変更され得る。

疎通経路と最短経路が一致していないことを発見したオペレータが疎通経路を最短経路に一致させるための処理として、任意の方法が使用され得る。

以上の説明では、最短経路の選択の際にコスト値が用いられているが、経路算出部３３は、コスト値以外の指標を用いて最短経路の選択を行っても良い。例えば、経路算出部３３は、メトリック値やホップ値を用いて最短経路を求めても良い。

２０ 監視サーバ
２１ 通信部
２２ 送信部
２３ 受信部
３０ 制御部
３１ 取得部
３２ 特定部
３３ 経路算出部
３４ 比較処理部
４０ 記憶部
４１ トラフィック情報テーブル
４２ 接続関係テーブル
４３ 障害情報テーブル
４４ 転送テーブル
１０１ プロセッサ
１０２ メモリ
１０３ 入力装置
１０４ 出力装置
１０５ バス
１０６ 記憶装置
１０７ 可搬記憶媒体駆動装置
１０８ 可搬記憶媒体
１０９ ネットワークインタフェース

Claims (6)

1. ネットワークに含まれる複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報と、該複数の機器それぞれの間のネットワークを通過したフレームの情報とを取得し、
   取得した前記フレームの情報に基づいて、データが通過した第１の通信経路と、該データの通信経路の始点及び終点に対応する装置とを特定し、
   特定した前記始点及び終点に対応する装置の情報と、前記複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報とに基づいて、特定した前記データの通信経路の始点と終点に対応する装置間での最短経路である第２の経路を特定し、
   前記第１の経路と前記第２の経路との比較結果を出力する
   処理をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。
2. 前記複数の機器の間を接続するリンクの各々に設置されたセンサから、前記フレームの情報として、当該センサが設置されたリンクを通過したフレームのヘッダ情報を受信し、
   前記ヘッダ情報を用いて前記データの通信に使用されるデータフレームが通過したリンクを特定し、
   前記データフレームが通過したリンクと前記複数の機器の接続関係を用いて前記第１の経路を特定する
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１に記載の情報処理プログラム。
3. 前記複数の機器のうちで受信フレームのヘッダ情報に対応付けて転送先のポートが設定されている機器と、当該機器での前記受信フレームのヘッダ情報と転送先の対応付けを記録した転送テーブルを保持し、
   前記始点に対応する装置から前記終点に対応する装置に至る経路のうち、前記転送テーブル中の情報を満たし、かつ、障害が発生しているリンクを経由しない最短の経路を前記第２の経路として特定する
   処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理プログラム。
4. 前記複数の機器の各々は、データリンク層で用いられるプロトコルに基づいて通信を中継することにより、レイヤ２のネットワークを形成している
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の除法処理プログラム。
5. ネットワークに含まれる複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報と、該複数の機器それぞれの間のネットワークを通過したフレームの情報とを取得する取得部と、
   取得した前記フレームの情報に基づいて、データが通過した第１の通信経路と、該データの通信経路の始点及び終点に対応する装置とを特定する特定部と、
   特定した前記始点及び終点に対応する装置の情報と、前記複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報とに基づいて、特定した前記データの通信経路の始点と終点に対応する装置間での最短経路である第２の経路を算出する算出部と、
   前記第１の経路と前記第２の経路との比較結果を出力する比較部
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
6. ネットワークに含まれる複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報と、該複数の機器それぞれの間のネットワークを通過したフレームの情報とを取得し、
   取得した前記フレームの情報に基づいて、データが通過した第１の通信経路と、該データの通信経路の始点及び終点に対応する装置とを特定し、
   特定した前記始点及び終点に対応する装置の情報と、前記複数の機器それぞれの障害の有無に関する情報とに基づいて、特定した前記データの通信経路の始点と終点に対応する装置間での最短経路である第２の経路を特定し、
   前記第１の経路と前記第２の経路との比較結果を出力する
   処理をコンピュータが実行することを特徴とする情報処理方法。

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