JP4820781B2

JP4820781B2 - 経路管理装置及びコンピュータプログラム

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Publication number: JP4820781B2
Application number: JP2007167398A
Authority: JP
Inventors: 雄一郎屏; 智彦大岸
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2027-06-26
Also published as: JP2009010462A; US20090003367A1; US8014319B2

Description

本発明は、通信経路（以下、単に経路と称する）の情報を管理する経路管理装置及びコンピュータプログラムに関する。

インターネットは、各組織（インターネットサービスプロバイダ（ISP）、企業等）が有する自律したTCP（Transmission Control Protocol）／IP（Internet Protocol）ネットワーク（自律システム（Autonomous System：AS））を、相互に接続して構成されている。ASは、共通の経路制御ポリシーで運用されるネットワーク接続機器（ルータ等）の集合体として構成される。ルータは、経路表を保有し、経路表に従ってパケットのルーティングを行う。経路表は、経路情報の一覧によって構成される。経路情報は、宛先アドレスの集合であるプレフィクス（IPアドレスとサブネットマスクのビット数との組）と、そのプレフィクスに到達するための隣接ルータのIPアドレスと、コスト値とを有する。ある宛先アドレスを含むプレフィクスを持つ経路情報が経路表に含まれている場合、当該ルータからその宛先アドレスへ至る経路が存在していることが示される。

従来、IPを用いた通信ネットワーク（以下、「IPネットワーク」と称する）では、経路制御プロトコルにより、パケットがどの経路を通って伝送されるかを制御（経路制御）している。そして、その経路制御状態を監視することで、IPネットワーク内の経路障害発生やその復旧をできる限り即時に把握するように努め、IPネットワークの安定的な運用を図っている。このためにネットワーク運用管理者は、自AS内のIP通信障害調査において、ルータの経路表を調査することがある。

従来の経路表調査方法としては、（１）自AS内の各ルータに直接にログインし経路表を読み出すコマンドを投入する方法、（２）ルータの経路表を読み出すソフトウェアツールを利用する方法（非特許文献１）、などが知られている。ソフトウェアツールを利用する方法では、ユーザに対してルータのコマンドラインへのインタフェースが提供され、該ツールが動作するウェブ上でルータコマンドを入力することにより、該ツールがルータにログインし入力されたコマンドを実行し、実行結果を表示する。これにより、ユーザはルータに直接ログインすることなく、ルータの経路表を調査することができる。
インターネット＜ＵＲＬ：http://www.nanog.org/lookingglass.html＞、［平成１９年６月６日検索］

しかし、上述した従来の経路表調査方法では、以下に示すような問題があり、経路表調査の作業効率が低下してしまう。
（１）ルータにログインしてコマンドを実行するので、ルータの負荷が大きいときやネットワークが混雑しているときなどには、コマンドの応答が遅くなる場合がある。すると、ネットワーク運用管理者がコマンドを投入してから経路表の表示までに時間がかかり、作業効率が悪くなる。
（２）AS内の複数のルータに対して個々にログインしコマンドを実行するので、ネットワーク運用管理者が全てのルータの経路表を参照するのには時間がかかる。
（３）短時間に多数のコマンドを実行すると、ルータに余計な負荷を与えることになりかねない。
（４）コマンドを実行した時点の経路表を得ることはできるが、過去の経路表を得ることは当然できないので、現在と過去の経路状態を比較することができない。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、経路表調査の作業効率の改善を図ることのできる経路管理装置及びコンピュータプログラムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る経路管理装置は、複数のルータを通信回線で接続し、前記ルータ間のリンク状態を各ルータから広報されるリンク状態広告メッセージにより各ルータで共有し、各ルータにおいて最短経路木に基づいた経路表が作成される通信ネットワークにおける通信経路の情報を管理する経路管理装置において、前記リンク状態広告メッセージを受信する受信手段と、該リンク状態広告メッセージに基づいて、各ルータの最短経路木及び経路表を再現する経路表作成手段と、該再現された各ルータの経路表を記録し、ルータ毎に、最新の経路表とともに過去の経路表を記録する経路表記録手段と、前記再現された経路表の基になった最短経路木を記録する最短経路木記録手段と、前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値を記録するコスト値記録手段と、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により、状態変化リンクに関する最短経路木の記録に基づいて、最短経路木及び経路表を作り直すか否かを判断し、この場合に、状態変化リンクのコスト値及び前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値に基づいてコスト評価し、最短経路木を作り直すか否かを判断し、また、状態変化リンクが前記記録された最短経路木に含まれる経路に置き換え可能な場合において、当該状態変化リンクと該置き換え可能な経路のコスト値が等しいときには、当該状態変化リンクを前記記録された最短経路木に追加するのみにより当該最短経路木を更新する経路表再作成手段と、前記記録された最新の経路表と過去の経路表をルータ毎に比較し、前記記録された同一ルータの経路表の変化を検出し、経路変動データを作成する経路変動監視手段と、該経路変動データをルータ毎に記録する経路変動記録手段とを備えたことを特徴とする。

本発明に係る経路管理装置においては、前記経路表再作成手段は、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれている場合には、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値より該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値の方が小さいときには、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値と該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値が等しいときには、該現在の最短経路木に該状態変化リンクを追加するのみにより該現在の最短経路木を更新し、経路表を作り直すことを特徴とする。

本発明に係るコンピュータプログラムは、複数のルータを通信回線で接続し、前記ルータ間のリンク状態を各ルータから広報されるリンク状態広告メッセージにより各ルータで共有し、各ルータにおいて最短経路木に基づいた経路表が作成される通信ネットワークにおける通信経路の情報を管理する経路管理処理を行うためのコンピュータプログラムであって、前記リンク状態広告メッセージを受信する機能と、該リンク状態広告メッセージに基づいて、各ルータの最短経路木及び経路表を再現する機能と、該再現された各ルータの経路表を記録し、ルータ毎に、最新の経路表とともに過去の経路表を記録する機能と、前記再現された経路表の基になった最短経路木を記録する機能と、前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値を記録する機能と、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により、状態変化リンクに関する最短経路木の記録に基づいて、最短経路木及び経路表を作り直すか否かを判断し、この場合に、状態変化リンクのコスト値及び前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値に基づいてコスト評価し、最短経路木を作り直すか否かを判断し、また、状態変化リンクが前記記録された最短経路木に含まれる経路に置き換え可能な場合において、当該状態変化リンクと該置き換え可能な経路のコスト値が等しいときには、当該状態変化リンクを前記記録された最短経路木に追加するのみにより当該最短経路木を更新する経路表再作成機能と、前記記録された最新の経路表と過去の経路表をルータ毎に比較し、前記記録された同一ルータの経路表の変化を検出し、経路変動データを作成する機能と、該経路変動データをルータ毎に記録する機能とをコンピュータに実現させることを特徴とする。

本発明に係るコンピュータプログラムにおいては、前記経路表再作成機能において、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれている場合には、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値より該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値の方が小さいときには、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値と該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値が等しいときには、該現在の最短経路木に該状態変化リンクを追加するのみにより該現在の最短経路木を更新し、経路表を作り直す機能をコンピュータに実現させることを特徴とする。

本発明によれば、経路表調査の作業効率の改善を図ることができるという効果が得られる。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る経路管理対象のIPネットワーク１００の構成例を示した図である。図１に示されるIPネットワーク１００は、複数のルータ２が通信回線により接続されて構成されている。IPネットワーク１００は、例えば、ISPや企業等が有するASである。IPネットワーク１００は、経路制御プロトコルとしてOSPF（Open Shortest Path First）を利用している。OSPFの詳細については、IETF（Internet Engineering Task Force）発行の技術仕様書（Request For Comments：RFC）の「RFC2328 “OSPF Version 2”」に開示されている。

OSPFでは、IPネットワーク１００を構成する各ルータ２が、自身が持つリンク状態（通信リンクの接続状態や通信リンクのコスト値など）を、リンク状態広告メッセージ（Link State Advertisement：LSA）を用いてIPネットワーク１００全体に広報する。ルータ２は他のルータ２から発信されたLSAを受信し、その受信したLSAからリンク状態データベース（Link-state Database：LSDB）を作成する。LSDBは、ルータ２間の接続の有無をマトリックス形式で記録する。また、LSDBは、あるルータ２から他のルータ２に向かう接続（リンク）が存在する場合には、そのリンクのコスト値を記録する。ルータ２は、LSDBに基づいて、IPネットワーク１００において自己から宛先までのコストが最小となる最短経路木を作成する。ルータ２は、最短経路木に基づいて経路表を作成する。

また、OSPFでは、ルータ２は、自身が持つリンク状態を定期的にLSAを用いて送信すること（Refresh LSA）に加えて、自身が持つリンク状態に変化があった場合にも、例えばルータに接続した通信リンクが切れたことを検知した場合や通信リンクのコスト値が変わった場合などに、LSAを送信する。ルータ２は、以前に受信したLSAとは異なるメッセージ内容のLSAを受信すると、LSDBを書き換え、最短経路木および経路表を再生成する。従って、OSPFが動作するIPネットワーク１００においてLSAを収集し監視すれば、IPネットワーク１００の経路状態の変化を検知することができる。

図１のIPネットワーク１００において、経路管理装置１は、いずれかのルータ２（図１におけるルータ（Ａ））に接続し、そのルータ２（Ａ）とOSPF隣接関係を確立する。これにより、経路管理装置１は、ルータ２（Ａ）を介して、IPネットワーク１００内に広報されたLSAを受信することができる。経路管理装置１は、受信したLSAに基づいてLSDBを作成する。その作成されたLSDBは、各ルータ２が有するLSDBと同じ内容になる。これにより、経路管理装置１は、そのLSDBに基づいて各ルータ２に関する最短経路木を作成し経路表を作成することにより、各ルータ２が有する最短経路木及び経路表を再現することができる。

なお、AS内で複数のエリアに区切られている場合には、エリア単位で経路管理装置１を設けることにより、エリア毎に各ルータ２の経路表を再現することができる。

図２は、図１に示す経路管理装置１の構成を示すブロック図である。図２において、経路管理装置１は、LSA受信部１１とLSDB作成部１２とLSDB１３と経路表計算部１４と経路表データベース１５と経路変動監視部１６と経路変動データベース１７と表示部１８とを有する。

LSA受信部１１は、OSPF隣接関係を確立しているルータ２からLSAを受信する。LSDB作成部１２は、その受信したLSAに基づいてLSDB１３を作成する。経路表計算部１４は、ルータ２毎に、LSDB１３に基づいて最短経路木を作成し、最短経路木に基づいて経路表を作成する。その作成された各ルータの経路表は経路表データベース１５に格納される。また、経路表計算部１４は、リンク状態の変化を検出すると、経路表再作成処理を実行する。

経路表データベース１５は、ルータ２毎に、最新の経路表と過去の経路表とを蓄積する。また、経路表データベース１５には、ルータ２毎に、最新の経路表の基になった最短経路木も格納しておく。また、その格納された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値も経路表データベース１５に記録しておく。

経路変動監視部１６は、ルータ２毎に、経路表データベース１５内の経路表から経路変動を検出し、経路の変動部分のデータを作成する。その作成された各ルータの経路変動データは経路変動データベース１７に格納される。経路変動データベース１７は、ルータ２毎に、経路変動データを蓄積する。

表示部１８は、ユーザ（端末）からのアクセスに応じて、経路表データベース１５又は経路変動データベース１７の内容を端末上に表示させる。例えば、ウェブサイト上で端末からのアクセスを受け付け、経路表データベース１５及び経路変動データベース１７を参照することができるようにする。これにより、ネットワーク運用管理者は、経路表データベース１５を参照することにより、ルータ毎に、最新の経路表および過去の経路表を簡単かつ迅速に参照することができるようになる。また、ネットワーク運用管理者は、経路変動データベース１７を参照することにより、経路変動を簡単かつ迅速に把握することができるようになる。

次に、図２に示す経路管理装置１の動作を説明する。
まず、経路管理装置１をIPネットワーク１００に接続しOSPFを動作させると、経路管理装置１はルータ２（Ａ）とOSPF隣接関係を確立する。次いで、経路管理装置１は、そのルータ２（Ａ）からLSAを受信し、LSDBを作成する。次いで、経路管理装置１は、LSDBに基づいてルータ毎に経路表を作成する。

その経路表の作成手順はルータ２における手順と同様である。まず、経路表作成対象のルータ２を起点とし、全てのルータ２を接続する最短経路木を作成する。次いで、その最短経路木に基づいて、各プレフィクスについての経路情報を作成し、経路情報の一覧（経路表）を作成する。経路情報は、プレフィクスと、そのプレフィクスに到達するための隣接ルータのIPアドレスと、コスト値とを有する。

次いで、経路管理装置１は、その作成した経路表に作成時刻の情報を付加し、経路表をルータ毎に経路表データベース１５に格納する。このとき、経路表の作成に用いた最短経路木についても、ルータ毎に経路表データベース１５に格納しておく。また、その格納された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値も経路表データベース１５に記録しておく。

また、経路管理装置１は、「Refresh LSA」ではないLSAを受信すると、LSDBを更新する。「Refresh LSA」ではないLSAは、リンク状態の変化を広報する。経路管理装置１は、「Refresh LSA」ではないLSAの内容に基づいて、リンク状態の変化をLSDBに反映させる。次いで、経路管理装置１は、その更新後のLSDBに基づいて、経路表の再作成処理を実行する。経路管理装置１は、再作成された経路表を作成時刻の情報を付加して経路表データベース１５に格納する。

次に、図３を参照して、本実施形態に係る経路表再作成処理を説明する。

図３は、本実施形態に係る経路表再作成処理の手順を示すフローチャートである。
リンク状態の変化があった場合、その変化によって全てのルータ２の経路表を変更しなけらばならないとは限らず、変更の必要のない経路表もあり得る。このため、本実施形態では、リンク状態の変化の内容に基づいてルータ毎に経路表の再作成動作を制御し、再作成処理の効率向上を図る。

ここでは、説明の便宜上、図４に示される３台のルータ（Ｒ），（Ａ），（Ｂ）の間のリンクを対象にし、ルータ（Ａ）からルータ（Ｂ）に向かうリンクＡＢの状態に変化があったときに、ルータ（Ｒ）の経路表を再作成するとする。

まず、ステップＳ１では、経路管理装置１は、リンク状態の変化を広報するLSAの受信により、該受信したLSAに基づいて、状態が変化したリンク（状態変化リンク）を検出する。これにより、図４中のリンクＡＢが検出される。ステップＳ２では、状態変化リンクのうち少なくとも一つのリンクが、現在の最短経路木（経路表データベース１５中の最短経路木）に含まれているかを調べる。この結果、少なくとも一つの状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれている場合には、ルータ（Ｒ）の最短経路木を再計算して作り直し（ステップＳ３）、該新しい最短経路木に基づいて、ルータ（Ｒ）の経路表を再計算して作り直す（ステップＳ４）。この場合は、通常の経路表作成処理である。

一方、状態変化リンクが一つも現在の最短経路木に含まれていない場合には、ステップＳ５に進む。この場合は、リンク状態の変化内容に応じて、経路表の再作成動作を制御する。ここでは、図５（１）に示されるように、ルータ（Ｒ）を起点にした現在の最短経路木には、状態変化リンクであるリンクＡＢが含まれていないとする。図５（１）に示すルータ（Ｒ）の現在の最短経路木には、ルータ（Ｒ）からルータ（Ａ）に直接向かうリンクＡと、ルータ（Ｒ）からルータ（Ｂ）に直接向かうリンクＢとが含まれている。また、現在の最短経路木に含まれる各リンクのコスト値は、経路表データベース１５に記録されている。

ステップＳ５では、状態変化リンクの中から一つを選ぶ。ここでは、リンクＡＢを選ぶとする。ステップＳ６では、リンクＡＢのリンク状態の変化がコストの減少か又は当該リンクの追加であるかを判断する。この結果、コストの減少又はリンクの追加である場合にはステップＳ７に進み、そうではない場合にはステップＳ１０に進む。

ステップＳ７では、リンクＡのコスト値とリンクＡＢのコスト値の和を計算し、該和とリンクＢのコスト値とを比較する。この結果、リンクＢのコスト値が該和よりも大きい場合には、ステップＳ３及びステップＳ４の経路表作成処理を行う。これは、リンクＢのコスト値がリンクＡのコスト値とリンクＡＢのコスト値の和よりも大きい場合、ルータ（Ｒ）からルータ（Ｂ）に至る経路として、現在の最短経路木に含まれる直接的なリンクＢよりも、現在の最短経路木に含まれていない「ルータ（Ａ）を経由する経路（リンクＡ及びリンクＡＢ）」を使用した方がコスト減となることから、ルータ（Ｒ）の最短経路木を作り直すためである。これにより、ルータ（Ｒ）の最短経路木は、図５（１）の最短経路木から、図５（２）に示されるように変更される。そして、その変更後の最短経路木を基にして経路表が作り直される。

一方、リンクＢのコスト値がリンクＡのコスト値とリンクＡＢのコスト値の和以下である場合には、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、リンクＢのコスト値がリンクＡのコスト値とリンクＡＢのコスト値の和に等しいか否かを判断する。この結果、両方の値が等しい場合には、ステップＳ９で、リンクＡＢをルータ（Ｒ）の現在の最短経路木に追加する。このとき、ルータ（Ｒ）の最短経路木に対するリンクの追加ありを記録しておく。これにより、ルータ（Ｒ）の最短経路木は、図５（１）の最短経路木から、図５（３）に示されるように変更される。

一方、リンクＢのコスト値がリンクＡのコスト値とリンクＡＢのコスト値の和よりも小さい場合には、図５（１）の現在の最短経路木に変化はないので、リンクＡＢの状態の変化によってルータ（Ｒ）の経路表を変更する必要はない。これにより、リンクＡＢの状態の変化に伴う処理は終わり、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０では、ステップＳ５で未選択の状態変化リンクがあるかを判断し、未選択の状態変化リンクが残っている場合にはステップＳ５に進む。一方、全ての状態変化リンクが選択済みである場合にはステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１では、ルータ（Ｒ）の最短経路木に対するリンクの追加ありか否かを判断する。この結果、リンクの追加ありの場合には、ステップＳ４の経路表再計算処理を行い、ルータ（Ｒ）の経路表を作り直す。この場合、ルータ（Ｒ）の最短経路木の再計算処理（ステップＳ３）は実行されない。

一方、ルータ（Ｒ）の最短経路木に対するリンクの追加なしの場合には、ルータ（Ｒ）の経路表を作り直す必要がないので、処理を終了する。

上述したように、リンク状態の変化の内容に基づいて、最短経路木の再計算処理の必要性及び経路表の再計算処理の必要性を判断することにより、最短経路木の再計算処理又は経路表の再計算処理を省略することができる。これにより、経路表の再作成処理の効率向上を図ることが可能になる。

次に、図２に示す経路変動監視部１６の動作を説明する。
経路変動監視部１６は、ルータ２毎に、経路表データベース１５内の最新及び過去の経路表を比較し、経路表の変化を検出する。次いで、経路変動監視部１６は、その変化を検出した経路表の差分データを抽出し経路変動データを作成する。次いで、経路変動監視部１６は、その経路変動データをルータ毎に経路変動データベース１７に格納する。

図６に、経路表の変化の例として、ルータ（Ａ）の経路表の変化を示す。この例の場合、まず、作成時刻が「2007/3/1 00：00：00」の経路表から「2007/3/9 15：30：00」の経路表への変化として、プレフィクス（destination）「10.0.3.0/24」に係る隣接ルータのIPアドレス（nexthop）及びコスト値が変化している。さらに、作成時刻が「2007/3/9 15：30：00」の経路表から「2007/3/11 3：15：30」の経路表への変化として、プレフィクス「10.0.2.0/24」に係るコスト値が変化していると共に、プレフィクス「10.0.3.0/24」への経路が削除されている。

経路変動監視部１６は、図６に示される経路表の変化を検出すると、その経路表の差分データを抽出し経路変動データを作成する。図７に、図６の経路表の変化に対応する経路変動データの例を示す。図７に示されるように経路変動データは、変化のあったプレフィクス毎に、経路表の差分データを有する。図７の経路変動データでは、プレフィクス「10.0.2.0/24」に関しては、「2007/3/1 00：00：00」及び「2007/3/11 3：15：30」時点の隣接ルータのIPアドレス及びコスト値が示されている。また、プレフィクス「10.0.3.0/24」に関しては、「2007/3/1 00：00：00」及び「2007/3/9 15：30：00」時点の隣接ルータのIPアドレス及びコスト値と、「2007/3/11 3：15：30」時点で経路消失とが示されている。

これにより、ネットワーク運用管理者は、経路変動データベース１７を参照することにより、経路変動を簡単かつ迅速に把握することができるようになる。

上述した本実施形態によれば、ネットワーク運用管理者は、経路管理装置１の経路表データベース１５を参照することにより、ルータ毎に、最新の経路表および過去の経路表を簡単かつ迅速に参照することができる。例えば、経路表に付された作成時刻に基づいて、過去の時点の経路表を時刻指定により参照することができる。これにより、経路表調査の作業効率が改善される。

また、ネットワーク運用管理者は、経路管理装置１の経路変動データベース１７を参照することにより、経路変動を簡単かつ迅速に把握することができる。例えば、ルータ名、プレフィックス、時間範囲などの指定により、所望の条件で経路変動データを検索し、その検索結果を得ることができる。これにより、経路表調査の作業効率が改善される。

また、ルータ２に対してログインすることがないので、ルータ２に対してコマンド実行の負荷をかけずに済む。これにより、ルータ２に対する負荷軽減効果が得られる。

また、本実施形態によれば、経路管理対象のIPネットワーク１００内の各ルータ２が持つ経路表を一括して保有するので、ネットワーク運用管理者が各ルータの経路表を参照するのにかかる時間を短縮することができるようになる。これにより、経路表調査の作業効率が改善される。

また、過去の経路表を保持することから経路変動履歴を管理することができるので、不安定な経路を検知することができるようになり、ネットワークの安定運用に奏するという効果が得られる。

なお、本実施形態に係る経路管理装置１は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、あるいはパーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムにより構成され、図２に示される経路管理装置１の各機能を実現するためのプログラムを実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。

また、その経路管理装置１には、周辺機器として入力装置、表示装置等（いずれも図示せず）が接続されるものとする。ここで、入力装置とはキーボード、マウス等の入力デバイスのことをいう。表示装置とはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶表示装置等のことをいう。
また、上記周辺機器については、経路管理装置１に直接接続するものであってもよく、あるいは通信回線を介して接続するようにしてもよい。

また、図２に示す経路管理装置１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、経路管理処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明の一実施形態に係る経路管理対象のIPネットワーク１００の構成例を示した図である。図１に示す経路管理装置１の構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る経路表再作成処理の手順を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る経路表再作成処理を説明するためのルータ間のリンク構成の例である。本発明の一実施形態に係る経路表再作成処理を説明するためのルータ（Ｒ）の最短経路木の例である。本発明の一実施形態に係る経路変動監視処理を説明するための経路表の変化の例である。本発明の一実施形態に係る経路変動監視処理を説明するための経路変動データの例である。

符号の説明

１…経路管理装置、２…ルータ、１１…LSA受信部、１２…LSDB作成部、１３…LSDB、１４…経路表計算部、１５…経路表データベース、１６…経路変動監視部、１７…経路変動データベース、１８…表示部、１００…IPネットワーク

Claims

複数のルータを通信回線で接続し、前記ルータ間のリンク状態を各ルータから広報されるリンク状態広告メッセージにより各ルータで共有し、各ルータにおいて最短経路木に基づいた経路表が作成される通信ネットワークにおける通信経路の情報を管理する経路管理装置において、
前記リンク状態広告メッセージを受信する受信手段と、
該リンク状態広告メッセージに基づいて、各ルータの最短経路木及び経路表を再現する経路表作成手段と、
該再現された各ルータの経路表を記録し、ルータ毎に、最新の経路表とともに過去の経路表を記録する経路表記録手段と、
前記再現された経路表の基になった最短経路木を記録する最短経路木記録手段と、
前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値を記録するコスト値記録手段と、
リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により、状態変化リンクに関する最短経路木の記録に基づいて、最短経路木及び経路表を作り直すか否かを判断し、この場合に、状態変化リンクのコスト値及び前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値に基づいてコスト評価し、最短経路木を作り直すか否かを判断し、また、状態変化リンクが前記記録された最短経路木に含まれる経路に置き換え可能な場合において、当該状態変化リンクと該置き換え可能な経路のコスト値が等しいときには、当該状態変化リンクを前記記録された最短経路木に追加するのみにより当該最短経路木を更新する経路表再作成手段と、
前記記録された最新の経路表と過去の経路表をルータ毎に比較し、前記記録された同一ルータの経路表の変化を検出し、経路変動データを作成する経路変動監視手段と、
該経路変動データをルータ毎に記録する経路変動記録手段と、
を備えたことを特徴とする経路管理装置。
前記経路表再作成手段は、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれている場合には、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値より該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値の方が小さいときには、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値と該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値が等しいときには、該現在の最短経路木に該状態変化リンクを追加するのみにより該現在の最短経路木を更新し、経路表を作り直す、
ことを特徴とする請求項１に記載の経路管理装置。
複数のルータを通信回線で接続し、前記ルータ間のリンク状態を各ルータから広報されるリンク状態広告メッセージにより各ルータで共有し、各ルータにおいて最短経路木に基づいた経路表が作成される通信ネットワークにおける通信経路の情報を管理する経路管理処理を行うためのコンピュータプログラムであって、
前記リンク状態広告メッセージを受信する機能と、
該リンク状態広告メッセージに基づいて、各ルータの最短経路木及び経路表を再現する機能と、
該再現された各ルータの経路表を記録し、ルータ毎に、最新の経路表とともに過去の経路表を記録する機能と、
前記再現された経路表の基になった最短経路木を記録する機能と、
前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値を記録する機能と、
リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により、状態変化リンクに関する最短経路木の記録に基づいて、最短経路木及び経路表を作り直すか否かを判断し、この場合に、状態変化リンクのコスト値及び前記記録された最短経路木に含まれる各リンクのコスト値に基づいてコスト評価し、最短経路木を作り直すか否かを判断し、また、状態変化リンクが前記記録された最短経路木に含まれる経路に置き換え可能な場合において、当該状態変化リンクと該置き換え可能な経路のコスト値が等しいときには、当該状態変化リンクを前記記録された最短経路木に追加するのみにより当該最短経路木を更新する経路表再作成機能と、
前記記録された最新の経路表と過去の経路表をルータ毎に比較し、前記記録された同一ルータの経路表の変化を検出し、経路変動データを作成する機能と、
該経路変動データをルータ毎に記録する機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。
前記経路表再作成機能において、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれている場合には、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値より該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値の方が小さいときには、最短経路木及び経路表を作り直し、また、リンク状態の変化を伝えるリンク状態広告メッセージの受信により検出された状態変化リンクが現在の最短経路木に含まれてなく、該現在の最短経路木に含まれる経路に対して該状態変化リンクを使用した他の経路が置き換え可能であり、該現在の最短経路木に含まれる経路のコスト値と該状態変化リンクを使用した他の経路のコスト値が等しいときには、該現在の最短経路木に該状態変化リンクを追加するのみにより該現在の最短経路木を更新し、経路表を作り直す機能をコンピュータに実現させることを特徴とする請求項３に記載のコンピュータプログラム。