JP4773981B2 - 通信制御プログラム - Google Patents
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Description
まず最初に、本実施例で用いる主要な用語を説明する。本実施例で用いる「ルータ(特許請求の範囲に記載の「通信制御装置」に対応する。)」とは、ネットワーク上に流れるデータを他のネットワークに中継する装置のことであり、具体的には、受信したIPアドレス(Internet Protocol)を見て、どの経路で転送すべきかを判断する経路選択機能(ルーティング機能)と、複数のポート(LANインタフェース:Local Area Network Interface)とを備え、異なるネットワーク間におけるデータの中継や異なるネットワーク同士を接続する。また、ルータは、任意のホスト(装置)から生じるブロードキャストパケットを受信した場合に、その送信元のIPアドレスとMACアドレスと受信ポートとを対応付けてARPテーブル(Address Resolution Protocol)を作成する。このようにデータを中継する場合、ルータは、このARPテーブルを参照して、受信したデータの宛先のMACアドレス(Media Access Control Address)を次のルータまたはホスト(装置)のものに書換え、送信元のMACアドレスを自己のMACアドレスに書き換えて、当該データを中継する。
次に、図1と図2を用いて、実施例1に係る通信制御装置(ルータ)の概要および特徴を説明する。図1と図2は、実施例1に係る通信制御装置(ルータ)を含むシステムの全体構成を説明するための図である。
次に、図3を用いて、図1と図2に示したシステムにおけるルータ#bの構成を説明する。図3は、実施例1に係る通信制御装置(ルータ#b)の構成を示すブロック図である。なお、ルータ#a〜#dは、同様の機能を有するので、ここではルータ#bについて説明する。
次に、図4を用いて、ルータ#bによる処理を説明する。図4は、実施例1に係る通信制御装置(ルータ#b)における迂回路確立処理の流れを示すフローチャートである。
このように、実施例1によれば、ネットワーク内で発生した障害を検出し、検出された障害によって分断されたネットワークに接続される装置と他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を決定し、決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを確立するので、迂回路を確保するためのコストを削減すること、ルーティングテーブルのリソースの消費を防止すること、短時間でネットワークを安定させることが可能である。
図5を用いて、通信制御装置(ルータ)による処理を説明する。図5は、実施例2に係る通信制御装置(ルータ)における障害検出処理の流れを示すシーケンス図である。
このように、実施例2によれば、サブネットワークと他のネットワークとを接続するルータ#aまたはルータ#bに対してICMP Echo要求パケットを送信し、ICMP Echoパケットに対する応答を送信先のルータから受信しなかった場合に、サブネットワークに障害が発生したと検出するので、確実に障害を検出することが可能である。
図6を用いて、実施例3に係る通信制御装置(ルータ)の全体構成を説明する。図6は、実施例3に係る通信制御装置(ルータ)の全体構成を示す図である。
図7を用いて、通信制御装置(ルータ#a)による処理を説明する。図7は、実施例3に係る通信制御装置(ルータ#a)におけるMAC学習テーブル更新処理の流れを示すフローチャートである。
このように、実施例3によれば、障害により分断されたネットワークの全アドレスに対してARP要求パケットを送信して受信したARPパケットに対する応答から、自装置が通信可能である装置のMACアドレスとIPアドレスとから構成される通信可能リストを生成して、分断されたネットワークと他のネットワークとを接続するルータに対して送信するとともに、ルータにより生成された通信可能リストを受信し、受信された通信可能リストのMACアドレスを送信元アドレス、IPアドレスを送信元IPアドレスとしたARP要求パケットをL2スイッチに送信してMAC学習テーブルを書き換えることで、迂回路を決定するので、L2スイッチは、他の装置と接続するポート番号と当該接続する他の装置のMACアドレスとを対応付けて記憶するMAC学習テーブルを備えるMAC学習型のL2スイッチであった場合、正確に迂回路を確保することが可能である。
例えば、実施例1〜3では、OSPF HelloパケットまたはICMP Echoパケットにより障害を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々なプロトコルや利用者による目視などで検出してもよい。例えば、RIP(Routing Information Protocol)を用いたり、独自のパケットを送信したりして検出するようにしてもよい。
また、実施例1と2では、決定した迂回路にL2トンネルやL3トンネルを確立する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、IPsec(Security Architecture for Internet Protocol)などに暗号化通信を行うようにしてもよい。
また、実施例1〜3では、障害を検出した際に迂回路を決定する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、事前に迂回路を決定しておいてもよい。具体的には、障害が検出される前から、あらかじめ記憶する迂回路を、障害によって分断されたネットワークに接続される装置と他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路として決定しておく。このようにすることで、迅速に迂回路を決定し、遮断されたネットワークへの通信を確保することが可能である。
また、実施例1と2では、迂回路を決定した後にトンネリングを確立する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、事前にトンネルリング確立しておいてもよい。具体的には、サブネットワークに接続される装置と他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を決定しておき、利用者からの指示によって、決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを事前に確立する。このようにすることで、ネットワークに障害が発生した際に、より迅速に迂回路を確保して通信を確立することが可能である。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合(例えば、迂回路決定部とトンネリング確立部とを統合するなど)して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
ところで、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータシステムを他の実施例として説明する。
前記ネットワーク内で発生した障害を検出する障害検出手順と、
前記障害検出手順により検出された障害によって分断されたネットワークに接続される装置と前記他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を決定する迂回路決定手順と、
前記迂回路決定手順により決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを確立するトンネリング確立手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする通信制御プログラム。
前記分断されたネットワークの全アドレスに対してARP要求パケットを送信して受信した前記ARP要求パケットに対する応答から、自装置が通信可能である装置のMACアドレスとIPアドレスとから構成される通信可能リストを生成して、前記分断されたネットワークと前記他のネットワークとを接続する通信制御装置に対して送信するとともに、前記通信制御装置により生成された通信可能リストを受信する通信可能リスト生成手順をさらにコンピュータに実行させ、
前記迂回路決定手順は、前記通信可能リスト生成手順により受信された前記通信可能リストのMACアドレスを送信元アドレス、IPアドレスを送信元IPアドレスとしたARP要求パケットを前記データ中継装置に送信して前記MAC学習テーブルを書き換えることで、前記迂回路を決定することを特徴とする付記1または2に記載の通信制御プログラム。
前記トンネリング確立手順は、利用者からの指示によって、前記迂回路決定手順により決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを事前に確立することを特徴とする付記1または2に記載の通信制御プログラム。
前記ネットワーク内で発生した障害を検出する障害検出手段と、
前記障害検出手段により検出された障害によって分断されたネットワークに接続される装置と前記他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を決定する迂回路決定手段と、
前記迂回路決定手段により決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを確立するトンネリング確立手段と、
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
前記ネットワーク内で発生した障害を検出する障害検出工程と、
前記障害検出工程により検出された障害によって分断されたネットワークに接続される装置と前記他のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を決定する迂回路決定工程と、
前記迂回路決定工程により決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを確立するトンネリング確立工程と、
を含んだことを特徴とする通信制御方法。
11 通信制御I/F部
12 記憶部
13 ルーティングテーブル
15 制御部
16 ルーティング実行部
17 障害検出部
18 迂回路決定部
19 トンネリング確立部
80 コンピュータシステム
81 RAM
82 HDD
83 ROM
83a ルーティング実行プログラム
83b 障害検出プログラム
83c 迂回路決定プログラム
83d トンネリング確立プログラム
84 CPU
84a ルーティング実行プロセス
84b 障害検出プロセス
84c 迂回路決定プロセス
84d トンネリング確立プロセス
Claims (5)
- ネットワーク内でデータを中継するデータ中継装置と前記データを送受信する情報処理装置とを有する第1のネットワークと、第2のネットワークとを通信可能に接続する通信制御装置としてのコンピュータに、
前記第1のネットワーク内で発生した障害を検出する障害検出手順と、
前記障害検出手順により検出された障害によって分断された前記第1のネットワークに接続される情報処理装置と前記第2のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路を、OSPFプロトコルにおけるSPFツリーによって計算される経路情報から決定する迂回路決定手順と、
前記迂回路決定手順により決定された迂回路に対して、仮想的な直結通信回路であるトンネリングを確立するトンネリング確立手順と、
を実行させることを特徴とする通信制御プログラム。 - 前記障害検出手順は、前記第1のネットワーク内で対向する通信制御装置に対してOSPFパケットまたはICMPパケットを送信し、前記OSPFパケットまたはICMPパケットに対する応答を前記対向する通信制御装置から受信しなかった場合に、前記第1のネットワークに障害が発生したと検出することを特徴とする請求項1に記載の通信制御プログラム。
- 前記迂回路決定手順は、前記障害を検出する前から、あらかじめ記憶する迂回路を、前記障害によって分断された前記第1のネットワークに接続される装置と前記第2のネットワークとの間の通信を確保するための迂回路として決定することを特徴とする請求項1または2に記載の通信制御プログラム。
- 前記データ中継装置は、当該データ中継装置に接続される情報処理装置または他のデータ中継装置または通信制御装置の各装置ごとに、前記装置に接続するポート番号と前記装置のMACアドレスとを対応付けて記憶するMAC学習テーブルを備えるMAC学習型のデータ中継装置であって、
前記分断された第1のネットワークの全アドレスに対してARP要求パケットを送信して受信した前記ARP要求パケットに対する応答から、通信可能である装置のMACアドレスとIPアドレスとから構成される通信可能リストを生成して、前記通信制御装置に対して送信するとともに、前記通信制御装置により生成された通信可能リストを受信する通信可能リスト生成手順をさらにコンピュータに実行させ、
前記迂回路決定手順は、前記通信可能リスト生成手順により受信された前記通信可能リストのMACアドレスを送信元アドレス、IPアドレスを送信元IPアドレスとしたARP要求パケットを前記データ中継装置に送信して前記MAC学習テーブルを書き換えることで、前記迂回路を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の通信制御プログラム。 - 前記トンネリング確立手順は、仮想的な直結通信回路として、データリンク層であるレイヤ2またはネットワーク層であるレイヤ3に対応するトンネリングを確立することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の通信制御プログラム。
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