JP3129231B2

JP3129231B2 - ネットワーク管理システム

Info

Publication number: JP3129231B2
Application number: JP10506397A
Authority: JP
Inventors: 智成傍士
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 2001-01-29
Anticipated expiration: 2017-04-23
Also published as: JPH10303894A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はネットワーク管理シ
ステムに関し、特にネットワークを管理する管理装置
と、この管理装置により管理される管理対象の複数のノ
ードとを含み、伝送パケットのマルチキャスト転送機能
を有するネットワークにおける管理システムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のネットワーク管理方式
は、ネットワーク管理装置により、管理対象となるノー
ド毎に、定期的に管理要求パケットを送信し、それを受
取ったノードが、夫々独立して管理情報を送信する方
式、あるいは、管理対象ノード自ら、管理情報をネット
ワーク管理装置に送信する方式が利用されている。

【０００３】この一例は、ネットワークを構築する管理
対象ノード及びネットワーク管理装置にＩＰ(Internet
Protocol) アドレスが付与されたＩＰネットワークに見
られる。これ等は、上位プロトコルにＵＤＰ(User Data
gram Protocol) 及び、ＳＮＭＰ(Simple Network Manag
ement Protocol)を実装している。そして、ネットワー
ク管理装置は定期的にポーリングを実施するという形式
で、管理情報の要求を送信し、その要求を受信した管理
対象ノードは、管理情報をネットワーク管理装置に対し
て送信することで管理情報のやり取りを行う。あるい
は、管理対象ノードは、管理情報をトラップという形式
で、自らネットワーク管理装置に対して通知を行う。

【０００４】管理情報の要求及び応答の情報転送は、Ｉ
Ｐパケットの転送経路を決定するルーティング機能と、
そこで決定されたルートに基づくパケット転送を行うフ
ォワーディング機能で実現される。そのため、管理対象
ノードは、その情報量や転送ルートに制限されることな
く、通常のユーザトラヒックと同じ扱いで、その情報を
転送することを可能にしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の第
一の問題点は、ノード数の増加に伴って、管理情報を含
んだパケットが、ネットワークリソース（帯域や遅延
等）の利用に対する割合を高くするため、ネットワーク
利用者の通信においてパケットの廃棄や遅延の増大等の
悪影響を及ぼす可能性があるという問題がある。この理
由は、ネットワーク管理装置が、管理対象ノード数分の
パケットを夫々個別に管理情報の要求パケットを送信す
るために、更に、夫々管理対象ノードが独立して管理情
報を送信するために、管理情報を含んだパケットの増加
及び、ポーリング周期に関連したそのバースト性を持っ
たトラヒックの発生がその原因として考えられる。

【０００６】本発明の目的は、ネットワーク管理装置か
ら転送される管理パケットの量を減少可能としたネット
ワーク管理システムを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ネット
ワークを管理する管理装置と、この管理装置により管理
される管理対象の複数のノードとを含み、伝送パケット
のマルチキャスト転送機能を有するネットワークにおい
て、前記管理装置から前記ノードへの管理情報の要求に
際して、マルチキャスト転送機能を用いて前記管理情報
の転送をなすようにしたネットワーク管理システムであ
って、前記ノードの各々は、マルチキャスト転送のため
の転送ルートを記憶する記憶手段と、前記管理装置から
の管理情報要求パケットに格納されたマルチキャスト転
送情報を使用して、前記記憶手段に記憶された転送ルー
トに従って当該管理情報要求パケットのマルチキャスト
転送制御を行うと共に、前記管理情報要求パケットに応
答して管理情報を前記管理装置へ返送するに際して、前
記記憶手段に記憶された転送ルートを逆に辿って転送を
行うよう制御する制御手段とを含み、前記ノードのうち
前記管理情報の返送に際して中継ノードとなるノード
は、前記管理情報のパケットの返送時の転送レートの制
限をなす制限手段を、更に含むことを特徴とするネット
ワーク管理システムが得られる。

【０００８】本発明の作用を述べる。ネットワーク管理
装置から転送される管理情報要求パケットをネットワー
クのマルチキャスト転送機能を利用することにより、パ
ケットの量を減少可能としている。また、パケット中継
ノードにおいて、転送ルートを制御するいわゆるシェー
パ機能を実装することにより、ネットワーク管理装置に
転送されるパケットの転送レートの制限をなすことが可
能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】図１は本発明が適用されるネットワーク構
成である。互いに接続された複数のノード１１〜１７と
ネットワーク管理装置２０とから構成される。全てのノ
ード１１〜１７及びネットワーク管理装置２０は、個別
の識別番号ａ０〜ａ７が割当てられ、複数の入出力ポー
トｐ０〜ｐ４を持ち、パケットを単位とした通信を行う
機能、及びマルチキャストのパケット転送機能を有して
いる。

【００１１】隣接ノード間におけるこのパケット転送
は、ノードの物理的なインタフェース仕様により、最適
な形式に変換される。例えば、ＡＴＭセルへのパケット
のセグメント化，フレームリレーのフレームへのカプセ
ル化，ＨＤＬＣフレームへのカプセル化等複数の手段が
考えられる。

【００１２】転送に利用されるパケットは、このパケッ
トが転送されるべきノードの識別番号がセットされる宛
先識別番号フィールド，このパケットを送信したノード
の識別番号がセットされる発信元識別フィールド，転送
すべき情報がセットされるメッセージフィールドを含ん
だ構成である。

【００１３】本発明は、上述の様な機能を持つことを前
提としたネットワークにおける、ネットワーク管理方式
である。先ず、本発明では、ネットワークのマルチキャ
スト転送機能を利用して、ネットワーク管理装置２０か
ら出力される１パケットが、複数の管理対象ノード１１
〜１７へ届けられる様にする。つまり、図１（Ａ）の様
な転送ルート４１〜４７を形成する。

【００１４】その際、ネットワークは、ネットワーク管
理装置２０がマルチキャスト転送で利用する転送ルート
４１〜４７を、そのルートを利用した双方向の通信を実
現するために、マルチキャスト転送ルートとして記憶す
る。更に、マルチキャスト転送ルートの中継点３１〜３
３では、ネットワーク管理装置２０からパケットを入力
するポートｐ０の出力側に転送レートを制限するシェー
パ機能を用意する。

【００１５】ネットワーク管理装置２０は、管理対象ノ
ードに対する管理情報の要求パケットをマルチキャスト
の転送ルート４１〜４７を利用して、全ての管理対象ノ
ード１１〜１７に向けて送信する。

【００１６】管理情報の要求パケットを受信した管理対
象ノード１１〜１７は、管理情報を含んだ応答パケット
をネットワーク管理装置２０に向けて送信する。尚、応
答する管理情報は、管理対象ノードに対し共通の管理情
報、あるいは、予め夫々のノードにおいて個別に指定し
た特定の管理情報である。

【００１７】そして、図１（Ｂ）で示される様に、管理
対象ノード１１〜１７から送信される全ての応答パケッ
トは、ネットワークにおいて記憶されたマルチキャスト
転送ルートの情報を基に、ネットワーク管理装置２０が
利用したマルチキャストの転送ルート４１〜４７を逆に
辿ったルート５１〜５７で転送される。そのため、ネッ
トワークは、これ等の応答パケットを全て同一のパケッ
トと見なして処理を行う。

【００１８】但し、ネットワーク管理装置は、その受信
した応答パケットがどこのノードから送られてきたのか
を識別することを、応答パケットのメッセージフィール
ドに識別子を挿入することで可能とする。

【００１９】この応答パケットは、ネットワークの中継
点３１〜３３では、シェーパ機能により、ネットワーク
管理装置２０に対する管理情報の転送レートを制限す
る。従って、中継点３１〜３３に入力される応答パケッ
トのレートに影響されることなく、ネットワーク管理装
置２０に応答パケットを転送することが可能である。

【００２０】さて、マルチキャスト転送は、コネクショ
ンレスの転送方式と、コネクションオリエンテッドの転
送方式が存在する。例えば、コネクションレスの転送方
式は、ＩＰネットワークの様に、クラスＤのＩＰアドレ
スを持つＩＰパケットを利用して、ＩＧＭＰ(Internet
Group Management Protocol)でマルチキャストグループ
を形成し、ホップ・バイ・ホップでマルチキャスト転送
を行う。一方、コネクションオリエンテッドの転送は、
ＡＴＭネットワークの様に、宛先の識別番号に基づい
て、ポイント・ツー・マルチポイントのエンド・エンド
のコネクションを確立することで、マルチキャストの転
送を行う。

【００２１】先ず最初に、コネクションレスネットワー
クにおいて、本発明の実施形態の一例を説明する。図２
は本発明の実施例の各ノードの概略ブロック図であり、
例えばノード１１の例を示している。当該ノードはポー
トＰ０〜Ｐ２とのインタフェースをなすインタフェース
部１と、各部を制御する制御部２と、パケットの転送ル
ートを決定するための経路情報テーブル３と、監視パケ
ット（管理情報用）転送ルート情報テーブル４とを有し
ている。

【００２２】パケットの中継を行う各ノードは、入力さ
れたパケットの出力ポートを決定する経路情報テーブル
３を有し、隣接ノード同士で経路情報のための情報を交
換することで、その経路情報テーブルをダイナミックに
形成する機能を有している。従って、この経路情報テー
ブルが、マルチキャスト転送を可能にする。

【００２３】先ず、管理対象の全てのノード１１〜１７
を、１つのマルチキャストグループに所属させ、それに
対応したグループ識別番号ｇ０を割当てる。そして各ノ
ード間で経路情報情報のやり取りを行うことによって、
各ノードで、宛先ノードに対する経路情報テーブル３が
構築される。特に、マルチキャスト転送に関する経路情
報テーブル３の様子を図３〜図９に示す。図３〜図９は
ノード１１〜１７の各テーブル３の内容を夫々対応して
示している。

【００２４】これ等各テーブル３の作成方法について詳
述する。ノード同士が接続されて隣接ノード間で通信が
可能になった時に、隣接ノード間において定期的に経路
情報をやり取りすることにより、経路情報のアルゴリズ
ムを利用して、各ノードにおいて計算を行い、入力され
たパケットの宛先識別番号に対する出力ポートを決定し
て、テーブルとして生成及び更新がなされる。

【００２５】特に、本発明のマルチキャスト転送に関し
ては、マルチキャストグループに監視対象のノードが参
加することによって、マルチキャストに対する経路情報
テーブル３の内容が自動的に生成及び更新される。

【００２６】ここでいう経路情報の内容は、経路情報テ
ーブル３を生成するための経路情報のアルゴリズムに依
存する。大きく分けて、このアルゴリズムは、distance
-vector 型とlink-state型に大別される。distance-vec
tor 型では、隣接ノード間において、宛先識別番号とそ
の宛先までのコスト（ホップ数等）の情報を得ること
で、経路情報テーブルを生成する。

【００２７】一方、link-state型は、自分が知っている
リンク状態（コストと隣接ノードの識別番号）を全ての
ノードに転送することで、その情報を受信することによ
って経路情報テーブルを生成する。その際、特に、マル
チキャスト転送の場合は、その転送経路がループを形成
したり、経路が重複しない様に転送経路がツリー状にな
る様に考慮されている。

【００２８】尚、図３〜図９において、「ローカル」と
は、この経路情報テーブルを持つノード自身を意味し、
「−」はどの様な識別番号でも良いことを意味してい
る。

【００２９】更に補足説明すると、コネクションレス通
信のマルチキャスト転送においては、マルチキャストの
グループ識別番号ｇ０を宛先識別番号フィールドにセッ
トしたパケットを送信した場合、これ等パケットは送信
ノードを除く全てのマルチキャストグループのメンバに
届けられる。従って、例えば、ノード１７が転送した宛
先がｇ０のパケットは、ネットワーク管理装置２０，ノ
ード１１〜１６へ届けられることになる。

【００３０】ネットワーク管理装置２０は、各ノードに
管理情報の要求を行うために、マルチキャストグループ
に対応した識別番号ｇ０を宛先識別番号フィールドに、
発信元識別番号フィールドには、この管理装置の識別番
号ａ０を、メッセージフィールドには、管理情報の要求
メッセージを夫々設定した要求パケットを送信する。

【００３１】この要求パケットを受信した最初のノード
１１は、この要求パケットの宛先識別番号フィールドの
値ｇ０から、自ノード宛のマルチキャストのパケットで
あることを判断し、経路情報テーブルを参照して、出力
すべきポートｐ１，ｐ２を決定する。そして、ノード１
１は、ポートｐ１とｐ２を利用して、ノード１２及びノ
ード１３へ、この要求パケットのコピーを転送する。

【００３２】尚、この際、ノード１１は、このパケット
の宛先識別番号フィールドの値ｇ０と発信元識別番号フ
ィールドの値ａ０の組に関して、このパケットが入力さ
れたポートの番号ｐ０と出力されたポートの番号ｐ１，
ｐ２を図１０に示す監視パケット転送ルート情報テーブ
ル４に１つのエントリとして記録する。つまり、この監
視パケット転送ルート情報テーブル４の内容が、上述の
ネットワークにおけるマルチキャスト転送ルートの記録
の内容の一部に相当し、全てのノードのこのテーブルの
記録の内容が、ネットワーク全体のマルチキャスト転送
ルートの記録の内容に対応することとなる。尚、図１０
においては、全てのリード１１〜１７の各テーブルの内
容を一括して示しているが、各ノードには図１０の１行
（１エントリ）の内容がテーブル４として記録される。

【００３３】もし、ノード１１が中継ノードならば、更
に、マルチキャストテーブルに記録されている入力ポー
トｐ０において、その出力側に転送レートを制限するシ
ェーパ機能（後述する）が設けられる。

【００３４】もし、出力すべきポートが存在しない場合
には、出力ポート番号の欄には、ヌル(Null)が記録され
る。また、このテーブル４は、経路情報テーブル３にお
いて、マルチキャストグループの宛先識別番号ｇ０に関
する情報が削除された時、ｇ０に関するエントリが自動
的に削除される。

【００３５】同様の方法を行いながら、マルチキャスト
グループに属する全てのノード１１〜１７に同じ情報を
含んだ要求パケットが転送される。

【００３６】ネットワーク管理装置２０から要求パケッ
トを受信し、この要求パケットの中継を行わないノード
１７は、メッセージフィールドに、ネットワーク管理装
置２０がノード１７であることが識別可能なマルチキャ
ストグループでユニークな番号（例えば識別番号ａ７）
と応答メッセージとを含んだ管理情報をメッセージフィ
ールドにセットし、宛先識別番号フィールドには、ネッ
トワーク管理装置２０の識別番号ａ０を、発信元識別番
号フィールドには、マルチキャストグループの識別番号
ｇ０を夫々セットした応答パケットを作成する。

【００３７】つまり、全ての管理対象ノード１１〜１７
からの応答パケットの識別番号フィールドを同一値にす
ることになり、その結果、ネットワークにおいて、同じ
種類のパケットとして扱うことを可能とする。そしてノ
ード１７は、このパケットを監視パケット転送ルート情
報テーブル４に記録されている入力ポートｐ０から送信
し、ノード１５に転送する。

【００３８】同様の方法で、ノード１４はノード１２
へ、ノード１６はノード１５へ、ノード１３はノード１
１へ夫々応答パケットを転送する。

【００３９】次に、ノード１５を例とする、下流のノー
ド（この場合は、ノード１６及びノード１７）から応答
パケットを受信する様な中継ノードの動作を説明する。
ノード１５は、受信したパケットを、図１０の監視パケ
ット転送ルート情報テーブル（ノード１５に対応する部
分）を参照することで、マルチキャスト転送に対する応
答パケットであるか否かを識別する。もし、応答パケッ
トならば、このテーブルへのエントリ登録時に用意され
たシェーパ機能を利用して、このテーブルに登録されて
いるポートｐ０から、この応答パケットを出力する。

【００４０】また、ノード１５は、ネットワーク管理装
置２０から要求パケットを受信した時、ノード１７が作
成したのと同様の手順で、ノード１５が送信すべきメッ
セージを含んだ応答パケットを作成し、監視パケット転
送ルート情報テーブルに登録されているポートｐ０に転
送する。そして、他の応答パケットと同様に、シェーパ
機能を利用して、この応答パケットが出力される。

【００４１】上記と同様の方法で、ノード１２はノード
１１へ、ノード１１は、ネットワーク管理装置２０へ応
答メッセージを含んだ管理情報が含まれたパケットが転
送される。

【００４２】この様に、応答パケットは、ネットワーク
管理装置２０から送信した要求パケットが経由したルー
トの逆ルート５１〜５７を辿って転送され、全てのノー
ドの管理情報が１つの種類のパケットにまとめられてネ
ットワーク管理装置２０に到着する。

【００４３】また、各ノードが自ら送信する管理情報を
含んだパケットも同様に、マルチキャスト転送ルートの
逆ルート５１〜５７を利用して、ネットワーク管理装置
２０に転送する。

【００４４】一方、１ノードに関係した特定の管理情報
をネットワーク管理装置が要求する場合、通常のユーザ
パケットの転送と同様の方法で、管理対象のノードに要
求パケットを転送する。つまり、経路情報テーブル３に
より、ホップ・バイ・ホップに経路を決定して、宛先の
ノードまで届けられる。このパケットに対する応答も上
述と同様の方法で、マルチキャスト転送ルートの逆ルー
ト５１〜５７を辿って、ネットワーク管理装置２０に届
けられる。

【００４５】以上はコネクションレスのネットワークに
関する説明であるが、次に、コネクションオリエンテッ
ドのネットワークに関して、本発明の実施形態の一例に
ついて説明する。

【００４６】コネクションオリエンテッドのネットワー
クにおいて、転送されるパケットは全て、転送方式に対
応したフレームフォーマットに変換され、その際、コネ
クションに関係したネットワーク識別子が付けられた交
換パケットとして扱われる。つまり、エンド・エンドの
通信は、パケット内の識別番号ではなく、ネットワーク
識別子で転送処理される。

【００４７】コネクションが確立された場合、その転送
ルートを確保するために、中継ノードにおいて、経路情
報テーブルにそのエントリが作成される。経路情報テー
ブルには、あるポートの入力に対する転送用パケットの
ネットワーク識別子と、その転送用パケットを出力する
ポート及び、出力の際、変更されるネットワーク識別子
の値がセットとして含まれている。

【００４８】先ず、管理対象の全てのノード１１〜１７
を、１つのマルチキャストグループに所属させ、それに
対応した識別番号ｇ０を割当てる。

【００４９】ネットワーク管理装置２０は、マルチキャ
ストグループの識別番号ｇ０により管理対象の全てのノ
ード１１〜１７と、ポイント・ツー・マルチポイントの
双方向のコネクションを確立する。その際、図１２に示
す様に、マルチキャスト転送ルート４１〜４７及び、そ
の逆ルート５１〜５７に関する情報が経路情報テーブル
に記録される。尚、図１２においても、各ノードの経路
情報テーブルを１つにまとめて示している。

【００５０】更に、中継ノード１１，１２，１５には、
経路情報テーブルに記録されている入力ポートｐ０の出
力側にシェーパ機能を用意する。また、コネクションの
確立で、ネットワーク管理装置２０は、マルチキャスト
転送用にネットワーク識別子ｎ１を得る。

【００５１】一方、管理対象ノード１１〜１７も、夫々
ネットワーク管理装置２０への転送用に、ネットワーク
識別子ｎ１〜ｎ７を得る。更に、隣接ノード間において
も管理情報用パケット転送に利用するためのネットワー
ク識別子が得られる。その様子を図１１に示す。

【００５２】ネットワーク管理装置２０は、夫々のノー
ドに管理情報の要求を行うために要求パケットを作成
し、ネットワーク識別子ｎ０を含んだ転送用パケットに
変換して送信する。尚、要求パケットは、マルチキャス
トグループに対応した識別番号ｎ０を宛先識別番号フィ
ールドに、発信元識別番号フィールドには、この管理装
置の識別番号ａ０を、メッセージフィールドには、管理
情報の要求メッセージを夫々設定する。この転送用パケ
ットは、設定したポイント・ツー・マルチポイントのコ
ネクションで作成したルート４１〜４７を通じて、全て
の管理対象ノード１１〜１７へ届けられる。

【００５３】ネットワーク管理装置２０から要求パケッ
トを受信し、他に中継する必要がない様なノード１７
は、メッセージフィールドに、ネットワーク管理装置２
０がノード１７であることが識別可能なマルチキャスト
グループでユニークな番号（例えば識別番号ａ７）と、
応答メッセージを含んだ管理情報をメッセージフィール
ドにセットし、宛先識別番号フィールドには、ネットワ
ーク管理装置２０の識別番号ａ０を、発信元識別番号フ
ィールドには、マルチキャストグループの識別番号ｇ０
を夫々セットした応答パケットを作成する。そして、ネ
ットワーク識別子ｎ７を付けた転送用パケットに変換
し、ネットワーク管理装置２０に向けて転送する。

【００５４】同様の方法で、ノード１４はノード１２
へ、ノード１６はノード１５へ、ノード１３はノード１
１へ夫々応答パケットを転送する。

【００５５】次に、ノード１５の様な、下流のノード
（この場合は、ノード１６及びノード１７）から転送用
パケットを受信する中継ノードの動作について説明す
る。ノード１５は、この転送用パケットのネットワーク
識別子の値から、経路情報テーブルを参照し、マルチキ
ャスト転送に対応するパケットか否かを識別する。も
し、マルチキャスト転送に対応するならば、この転送用
パケットは、経路情報テーブルに登録する際に、ポート
ｐ０に用意したシェーパ機能を利用して、上流ノード１
２へ転送する。その際、転送用パケットのネットワーク
識別子の値はｎ５に変更される。

【００５６】また、ノード１５は、ネットワーク管理装
置２０から要求したパケットを構成する転送用パケット
を受信した時、ノード１７が作成したのと同様の手順
で、ノード１５が転送用パケットを作成し、経路情報テ
ーブルに登録されているポートｐ０に転送する。そし
て、用意されているシェーパ機能を利用して、この転送
用パケットが出力される。

【００５７】上記と同様の方法で、ノード１２はノード
１１へ、ノード１１は、ネットワーク管理装置２０へ応
答パケットが含まれた転送用パケットが転送される。

【００５８】この様に、転送用パケットを利用して、応
答パケットは、ネットワーク管理装置２０から送信した
要求パケットが経由したルートの逆ルート５１〜５７を
辿って転送され、全てのノードの管理情報が１つの種類
の転送用パケットのまとめられてネットワーク管理装置
２０に到着する。

【００５９】また、各ノードが自ら送信する管理パケッ
トも同様に、マルチキャスト転送ルートの逆ルート５１
〜５７を利用することで、ネットワーク管理装置２０に
転送することが可能である。

【００６０】一方、１ノードに関係した特定の管理情報
をネットワーク管理装置が要求する場合、通常のユーザ
パケットの転送と同様の方法で、管理対象のノードに要
求パケットを転送する。つまり、ネットワーク管理装置
と管理情報を要求するノード間にポイント・ツー・ポイ
ントのコネクションを確立してそれを利用して要求パケ
ットを転送する。この要求パケットに対する応答も、上
述と同様の方法で、マルチキャスト転送ルートの逆ルー
ト５１〜５７を辿って、ネットワーク管理装置２０に届
けられる。

【００６１】次に、上述したシェーパ機能について説明
する。このシェーパ機能はパケット転送レート制御機能
であり、既存の技術をそのまま適用できるが、以下に図
１３，１４を用いて説明する。

【００６２】シェーパ機能は物理回線に対する転送レー
トを制限する機能であり、パケット転送の優先制御に利
用される技術である。特に、本発明では、ネットワーク
管理装置２０に転送されるパケットに対して、転送レー
トを制限するために利用され、他のユーザパケットへの
影響を小さくすることを目的としている。

【００６３】シェーパ機能は、各ノードの送信側インタ
フェース部１（図２参照）に実装される。図１３に示す
様に、パケット識別部３１，パケットバッファ３２，イ
ンタフェース変換部３３，書込みアドレス計算部３４，
読出しタイミング生成部３５，シェーピング設定情報提
供部３６，リングメモリ３７から構成される。

【００６４】先ず、予め、シェーピング設定情報提供部
３６から、パケット識別部３１に対して、入力されるパ
ケットの、どの情報の属性に対して識別を行うかを指定
する。本発明では、ネットワーク管理装置に対するパケ
ットに対して転送レートの制御を行うため、パケットの
宛先識別番号と発信元識別番号に関して識別を行う様に
指定する。

【００６５】更に、シェーピング設定情報提供部３６
は、書込みアドレス計算部３４に大して、シェーピング
を行うパケットを識別するための情報と、その転送の制
限レート情報を指定する。特に、本発明では、ネットワ
ーク管理装置から監視対象のノードに対するルートが登
録された時に、ネットワーク管理装置宛のパケットの情
報、つまり宛先識別番号ａ０と発信元識別番号ｇ０をセ
ットとした情報を指定する。また、転送制御レートは、
予めネットワーク管理者が決定したレートを指定するこ
とになる。

【００６６】次に、書込みアドレス計算部３４は、パケ
ットバッファ３２の読出し間隔を制御するために、リン
グメモリ３７を利用して転送レート制限を行うパケット
と、そうでない通常のパケットの転送のスケジューリン
グを行う。リングメモリ３７は内部の様子を図１４に示
す。

【００６７】リングメモリ３７は複数のスロットから構
成され、１個のスロットには、パケットバッファ３２の
読出し用のアドレスがセットされている。また、夫々の
スロットには順番に番号が付けられ、パケットバッファ
３２からパケットを読出す際、読出しポインタに従っ
て、読出しタイミング生成部３５がスロットの番号順に
アクセスして、その読出しアドレスを取出して、パケッ
トバッファ３２からパケットの読出しを行う。

【００６８】一番大きなスロット番号Ｎの次にアクセス
するスロット番号は１となり、この動作が繰返されるた
め、図１４の様なリングイメージのメモリ配置となって
いる。

【００６９】スロットにアクセスする間隔は、インタフ
ェース変換部３３が、パケットバッファ３２からパケッ
トの読出し要求を行うことが可能な最低の時間間隔とな
る。また、スロットの総数（Ｎ）は、インタフェース変
換部３３の最大転送レート（Ｒmax ）を、レート制限す
るパケットの転送レートの最小設定値（Ｒmin ）で割っ
た後の数のｍ倍になり、パケットバッファの大きさに等
しくなる。

【００７０】Ｎ＝ｍ・（Ｒmax ／Ｒmin ）書込みアドレス計算部３４は、前述したリングメモリ３
７において、転送レートが制限されるパケットが利用す
るスロットの割当てを行う。割当てるスロットの数
（ｎ）は、パケットの制限レート（Ｒn ）を制限レート
の最小設定値（Ｒｍｉｎ）で割った値に、上式の係数ｍ
をかけたものとなる。

【００７１】ｎ＝ｍ・（Ｒn ／Ｒmin ）そして、リングメモリに対して、等間隔になる様に、そ
のスロットを配置することで、転送ルートを制限するパ
ケットの転送のスケジューリングが完了する。割当てが
行われなかったスロットは、自動的に通常のパケット転
送に利用するスロットとしてスケジューリングされるこ
とになる。

【００７２】次に、どの様にシェーパ機能部に入力され
たパケットが扱われるかを説明する。先ず、ノードにお
いて入力されたパケットは、その宛先識別番号から、そ
のパケットが出力されるべきポートが決定された後、そ
の出力ポートに向けてパケットが転送される。出力ポー
トでは、パケット識別部３１にパケットを入力する。パ
ケット識別部３１では、識別する内容は、パケットの宛
先識別番号と発信元識別番号であることが指定されてい
るので、そのパケットの情報を書込みアドレス計算部３
４に通知する。

【００７３】これを受けた書込みアドレス計算部３４
は、このパケットが転送レート制限が指定されたパケッ
トであるか否かを判定する。もし、このパケットが、通
常のユーザパケットなら通常パケットに対して割当てら
れているスロットのうち、一番読出しポインタに近い空
きのスロットに書込みポインタがセットされる。一方、
このパケットが、転送レートが制限されるパケット、つ
まり、本発明におけるネットワーク管理装置宛のパケッ
ト（宛先識別番号がａ０で発信元識別番号がｇ０のパケ
ット）ならば、リングメモリ３７でこのパケットに対し
て割当てられているスロットのうち、一番読出しポイン
タに近い空きのスロットに書込みポインタがセットされ
る。

【００７４】もし、空きのスロットが存在しない場合
は、そのパケットを廃棄する。もし、空きのスロットが
存在するならば、リングメモリのそのスロットにこのパ
ケットが書込まれるパケットバッファのアドレスをセッ
トし、そのアドレスで、このパケットをパケットバッフ
ァに書込みを行う。

【００７５】次に、読出しタイミング生成部３５は、イ
ンタフェース変換部３３からパケットバッファの読出し
要求を受けると、リングメモリ３７のスロットにアクセ
スして、そのスロットからパケットバッファのアドレス
を取得して、そのアドレスでパケットバッファからパケ
ットを読出す。もし、アクセスしたスロットに有効なア
ドレスがセットされていない場合は、次の番号のスロッ
トにアクセスして、同様の動作を行う。

【００７６】この様に、リングメモリ３７を配置して、
パケットの転送順番をスケジューリングすることで、転
送レートの制限を行うシェーパ機能を実現する。

【００７７】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明による第一の効
果は、ネットワーク管理装置から転送される管理パケッ
トの量を減らすことを可能にした点である。その理由
は、ネットワーク管理装置から送信する管理パケットの
転送をネットワークのマルチキャスト転送機能を利用し
たためである。

【００７８】本発明による第二の効果は、ネットワーク
管理装置に転送されるパケットの転送レートの制限が容
易なことである。その理由は、ネットワーク管理装置に
向けて転送される複数ノードからのパケットを、１種類
のパケットとして見なすことを可能にしたため、パケッ
トを中継するノードにおいて転送レートを制御するシェ
ーパ機能を実装したため、そして、ネットワーク管理装
置への転送レートを複数ノードが共有しているためであ
る。

【００７９】第三の効果は、ネットワークトポロジーに
変更があった場合にも、本発明の方式を利用することが
可能なことである。その理由は、管理対象ノードから送
信されるパケットの転送経路情報のテーブルが、ネット
ワークにおける通常のユーザ通信に利用する経路情報テ
ーブルに関連づけることが可能なため、障害発生時にネ
ットワークが経路情報テーブルを変更する機能があれ
ば、本発明において実施されるマルチキャスト転送ルー
トの記憶情報も自動的に変更される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すネットワーク構成例
であり、（Ａ）はネットワーク管理装置から送信される
管理パケットの転送レートを示し、（Ｂ）は管理対象ノ
ードから送信されるパケットの転送ルートを示す。

【図２】図１のノードの概略ブロック図である。

【図３】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１１の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図４】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１２の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図５】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１３の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図６】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１４の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図７】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１５の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図８】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１６の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図９】コネクションレス通信におけるマルチキャスト
転送に関するノード１７の経路情報テーブルの内容を示
す図である。

【図１０】コネクションレス通信における各ノードの監
視パケット転送ルート情報テーブルの内容を示す図であ
る。

【図１１】コネクションオリエンテッド通信におけるマ
ルチキャスト転送のルートとネットワーク識別子の関係
を示す図である。

【図１２】コネクションオリエンテッド通信におけるマ
ルチキャスト転送に関連した経路情報テーブルの内容を
示す図である。

【図１３】シェーパ機能を示すブロック図である。

【図１４】図１３のリングメモリ３７の動作を示す図で
ある。

【符号の説明】

１インタフェース部２制御部３経路情報テーブル４監視パケット転送ルート情報テーブル１１〜１７ノード２０ネットワーク管理装置３１〜３３中継点４１〜４７マルチキャスト転送ルート５１〜５７マルチキャスト転送ルートの逆ルートａ０〜ａ９識別番号ｇ０マルチキャスト識別番号ｎ１〜ｎ７ネットワーク識別子ｐ０〜ｐ４各ノードのポート番号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/18 H04L 12/24 - 12/28 H04L 12/56

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ネットワークを管理する管理装置と、こ
の管理装置により管理される管理対象の複数のノードと
を含み、伝送パケットのマルチキャスト転送機能を有す
るネットワークにおいて、前記管理装置から前記ノード
への管理情報の要求に際して、マルチキャスト転送機能
を用いて前記管理情報の転送をなすようにしたネットワ
ーク管理システムであって、前記ノードの各々は、マルチキャスト転送のための転送ルートを記憶する記憶
手段と、前記管理装置からの管理情報要求パケットに格納された
マルチキャスト転送情報を使用して、前記記憶手段に記
憶された転送ルートに従って当該管理情報要求パケット
のマルチキャスト転送制御を行うと共に、前記管理情報
要求パケットに応答して管理情報を前記管理装置へ返送
するに際して、前記記憶手段に記憶された転送ルートを
逆に辿って転送を行うよう制御する制御手段とを含み、前記ノードのうち前記管理情報の返送に際して中継ノー
ドとなるノードは、前記管理情報のパケットの返送時の転送レートの制限を
なす制限手段を、更に含むことを特徴とするネットワー
ク管理システム。