JP4985641B2 - 品質劣化箇所推定装置、品質劣化箇所推定方法、及び品質劣化箇所推定プログラム - Google Patents
品質劣化箇所推定装置、品質劣化箇所推定方法、及び品質劣化箇所推定プログラム Download PDFInfo
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Description
しかしながら、この方式では、品質劣化している位置の推定精度を高めるに多数の監視装置が必要となり、その配置コストが高いという問題がある。この問題に対処する手法として、従来より、ネットワークを通過する通信フローの品質情報とルーティング情報から品質劣化箇所を推定する方式が提案されている(特許文献1参照)。
最初に、この従来例の方式について説明する。
図28のネットワークに対し、図29に示すようにリンクに名前を付け、品質としてパケットロス率を使い、フローF1〜F5のパケットロス率を、3.0〔%〕、2.5〔%〕、3.5〔%〕、1.0〔%〕、0.5〔%〕とすると、フロー・リンク対応表は図30のようになる。ここで、各フローは1秒間に100パケット流れるものとし、パケットロス率は、2秒毎のパケットロス数をもとに求めるものとする。
上記例での削除の様子を図31に示し、縮小フロー・リンク対応表を図32に示す。
即ち、図32の例では、各リンクL10,L20,L50,L40を経由するフロー集合は、それぞれ、{F1}、{F1,F2,F3}、{F2}、{F3}である。たとえば、3つのリンクから成るリンク集合{L10,L50,L40}を経由するフロー和集合は{F1,F2,F3}となり、全てのフローを包含出来る。これ以外にも、2つのリンクから成るリンク集合{L10,L20}や、1つのリンクから成るリンク集合{L20}によっても全てのフローを包含できる。全てのフローを包含するようなリンク集合のうち、最小のリンク数をもつ{L20}を最小リンク集合として推定する。
しかしながら、品質劣化をおこしたリンクを経由するフローが全て品質劣化を起こすとは限らず、たまたま品質劣化を起こしたリンクを通ったフローが非劣化閾値よりも品質が良いケースが起こり得る。
このため、従来の品質劣化箇所の推定方式では、非劣化リンク除去によって真の品質劣化リンクが除去されてしまい、品質劣化箇所の見逃しや品質が劣化していないリンクを劣化していると判断する誤警告が生じる場合がある。或いは、最小リンク数推定で、劣化箇所が見つからないケースが生じる。
真の品質劣化リンクがL20を経由したにもかかわらず、ある計測時間のフローF3のパケットロス率が低くパケットロス率が0.5〔%〕であったとし、且つフローF4は劣化を起こしてパケットロス率3〔%〕であったとする。この場合のフロー・リンク対応表は図35のようになる。
これにより、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過するリンクの有無によって、閾値を変えることで、劣化リンク推定の精度をより高める事が可能な品質劣化箇所推定装置を実現することができる。
図1乃至図3に示すように、符号10は品質劣化箇所推定装置としての品質劣化箇所推定サーバを示す。実施形態1に係る品質劣化箇所推定サーバ10は基本的構成として、ネットワークを流れるフロー品質情報とフローレートを収集するフロー品質収集手段としてのフロー品質収集部11と、ネットワークの構成情報を集める経路情報収集手段としての経路情報収集部12と、前記フロー品質情報とネットワークの構成情報から前記フローが経由するリンクを求めると共にそれらをテーブル形式で管理しておくフロー品質/経由リンクテーブル管理手段としてのフロー品質/経由リンクテーブル管理部13とを備えている。
実施形態2では、前述した実施形態1とは品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15の処理動作が異なる構成となっている。
実施形態3では、前述した実施形態1とは品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15の処理動作が異なる構成となっている。
実施形態4では、前述した実施形態1とは品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15の処理動作が異なる構成となっている。
図1に、本発明の実施形態1におけるネットワーク構成図を示す。このネットワークにはルータ(或いはスイッチ)R1〜R6及び品質劣化箇所推定サーバ10が配置され、これらのルータR1〜R6には、図1に示すようにアドレスT11〜T1n……T61〜T6nを有するこれらに属する端末が接続されている。前記ネットワークに含まれるルータR1−R6の相互間には、フローF1〜F5が形成されている。前記フローF1〜F5は、送信系と受信系との双方向のフローであるから、図2に示すように送信系と受信系とのフローF1〜F5にリンク名が付されている。すなわち、図1に示すフローF1については、送信系のフローにリンクL10が付され、受信系のフローにリンクL15が付されている。図1に示すフローF2については、送信系のフローにリンクL20が付され、受信系のフローにリンクL25が付されている。図1に示すフローF3については、送信系のフローにリンクL30が付され、受信系のフローにリンクL35が付されている。図1に示すフローF4については、送信系のフローにリンクL40が付され、受信系のフローにリンクL45が付されている。図1に示すフローF5については、送信系のフローにリンクL50が付され、受信系のフローにリンクL55が付されている。
端末が通信開始すると、フロー品質情報収集部11は、端末TS1〜TS5、TR1〜TR5から通信を開始する旨を通知され、通信開始以降、端末TS1〜TS5、TR1〜TR5から端末TS1〜TS5、TR1〜TR5の現在の通信品質情報、および、フローレートを受け取る。すなわち、送信端末TS1〜TS5のアドレス、受信端末TR1〜TR5のアドレス、フロー品質情報及びパケットレートからなる情報の組を受け取る。端末TS1〜TS5、TR1〜TR5が通信を終了すると、フロー品質情報収集部11は、前記端末から通信終了の通知を受け取る。ここで、フロー品質情報とは、例えば、パケットロス率、遅延、遅延ジッタなどの通信品質に関わる情報である。パケットレートとは、通信に使われたフローの1秒あたりのパケット数の情報である。
経路情報収集部12は、ルータ( 或いはスイッチ) R1〜R6から、ルーティングに関する情報を収集する。前記情報の収集には、SMTP(Simple Network Management Protocol)等を使って行う事が可能である。経路情報収集部12は、ルーティングに関する情報があれば、送受信端末TS1〜TS5、TR1〜TR5のアドレス情報から、該送受信端末TS1〜TS5、TR1〜TR5間の通信がどの経路で行われるかを決定する。具体的には、ルータから収集する場合には、ルーティングテーブルとARPテーブルを収集し、ルータ以外のスイッチから収集する場合には、フォワーディングデーターベースと、スパニングツリーの構成情報を収集する。なお、この情報は、経路情報収集部12がルータ(或いはスイッチ)R1〜R6から収集することに代えて、ネットワーク管理者が経路情報収集部12に与える事も可能である。
フロー品質/経由リンクテーブル管理部13は、フロー品質情報収集部11から得たフロー品質情報と、経路情報収集部12からのルーティングに関する情報に基づいて、現在通信が行われているフローについて、送受信端末TS1〜TS5、TR1〜TR5のアドレス、それらが現在経由しているリンク集合と、そのフローの現在のフロー品質、フローレートの情報から成るフロー品質/経由リンクテーブルを維持する。
フロー品質/経由リンクテーブル記憶部14は、フロー品質/経由リンクテーブル管理部13が管理するフロー品質/経由リンクにかかる情報を記憶している。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部14からフロー品質/経由リンクテーブルの情報を読み出し、予め決められた劣化閾値より品質が悪いフローの行を抽出する。非劣化リンク除去部15は、前記劣化閾値より品質が悪いフローが存在する場合、次に述べる非劣化リンク判定法により非劣化リンク除去処理を行い、品質情報、フローレート情報を除いた、縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16に書き込む。
非劣化リンク除去部15は、フローの品質情報が予め決められた非劣化閾値より良い品質のフローを非劣化フローとし、非劣化フローの本数が、予め決められた非劣化フロー数閾値以上のリンクを非劣化リンクとして判定する。
品質劣化箇所推定部17は、縮小フロー/経由テーブル記憶部16から縮小フロー品質/経由テーブルを読み出し、品質劣化フロー数に基づく推定法、或いは、最小リンク数推定法を用いて、品質劣化箇所を推定し、表示部18へ出力する。
品質劣化箇所推定部17は、品質劣化フロー数に基づく推定法を用いる場合、縮小フロー/経由テーブルの各列に立っている1の数を数え、その数が大きいものから並べ、予め決められた順位までに含まれるリンクを劣化箇所と推定する。 例えば図8のような縮小フロー/経由テーブルの場合、リンクL20、L40、L50に立っている1の数はそれぞれ、4,3,2であり、この中で2位までに含まれるリンクを劣化箇所として推定する場合、L20,L40が劣化箇所として推定される。1位までに含まれるリンクを劣化箇所として推定する場合L20が劣化箇所として推定される。
品質劣化箇所推定部17は、最小リンク数に基づく推定法を用いる場合、リンク列の集合に属するフロー集合が、縮小フロー品質/経由リンクテーブルの全フローと同一になる経由リンク列の集合のうち、最小の要素数からなるものを選ぶ。例えば、図8に示す縮小フロー品質/経由リンクテーブルについて、最小リンク数推定法を実行する場合を説明する。
例えば、図6のようなフロー品質/経由リンクテーブルにおいて、リンクL20が真の劣化リンクとする。フローF1は、劣化リンクを経由したために、たまたまフロー品質が高かった(パケットロス率が低かった)フローである。
次に、本発明の実施形態2を説明する。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部14からフロー品質/経由リンクテーブルを読み出し、予め決められた劣化閾値より品質が悪いフローの行を抽出する。非劣化リンク除去部15は、前記閾値より品質が悪いフローが存在する場合、非劣化リンク判定法(2)により非劣化リンク除去処理を行い、品質情報及びフローレート情報を除いた縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16に書き込む。
非劣化リンク除去部15は、非劣化リンク判定法(2)を用いる場合、フローの品質情報が予め決められた非劣化閾値より良い品質のフローを非劣化フローとし、各非劣化フローについてフローレートを加えた値が計測間隔および劣化閾値に基づいて決められた非劣化フローレートの閾値以上のリンクを、非劣化リンクとして判定する。
また、フローF1を含まないような非劣化閾値として、0.4〔%〕未満の値を非劣化閾値として選定すると、フローF5,F6,F7,F8,F13〜F16が非劣化となり、図11のように縮小フロー品質/経由リンクテーブルのサイズが大きくなってしまい、推定時間が増大してしまう。
次に、実施形態3を説明する。実施形態3は、前述した実施形態1における品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15について、その動作機能のみが異なる構成となっている。このため、この異なる点について説明する。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部14から、フロー品質/経由リンクテーブルを読み出し、予め決められた劣化閾値より品質が悪いフロー(劣化フロー)の行を抽出する。非劣化リンク除去部15は、前記閾値より品質が悪いフローが存在する場合、非劣化リンク判定法(3)により決定される非劣化リンク集合Rをのぞき、品質情報、フローレート情報を除いた、縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、これを縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16に書き込む。
非劣化リンク除去部15は、非劣化リンク判定法(3)を用いる場合、劣化リンクが1本以上経由する全てのリンクについて、そのリンクを経由する劣化フロー集合を求める。以下では、あるリンクが包含する劣化フローというのは、そのリンクを経由する劣化フローを意味し、あるリンク集合が包含する劣化フローというのは、そのリンクのいずれか1つ以上を経由する劣化フローの集合を意味するものとする。
非劣化リンク除去部15は、処理をステップS305に移行させた場合、前記リンクvを包含する劣化フロー集合を求める。非劣化リンク除去部15は、前記Tの部分集合によって、その劣化フロー集合を包含する部分集合のうち、最小の要素数をもつものの要素数Xを求める(ステップS305)。非劣化リンク除去部15は、どのような部分集合でも、該劣化フロー集合が包含出来ない場合、要素数を無限大とする。
ステップS306で用いる最小要素数に応じた非劣化フロー数閾値の対応表は、最小要素数が増大するほど、非劣化フロー数閾値が増大するように決め、また、最小要素数が∞の時には、非劣化フロー数閾値は∞になるように決めておく。
以上の手順の終了時に、集合Rに含まれるリンクが除去される非劣化リンクである。
ステップS301ではL={L10,L20,L40,L50}、t={L10,L20,L40,L50}、R={ }となる。ステップS302において、v=L10とすると、L={L20,L40,L50}、T={L20,L40,L50}となる。
ステップS304では、vを通過する非劣化フロー数は3である。ステップS305では、vが包含する劣化フロー集合は{F3,F11}であり、L20が包含する劣化フロー集合{F2,F3,F10,F11}がこれを包含するため、最小要素数Xは1である。
ステップS306で、図13の最小要素数1に対応する非劣化フロー数閾値は1であるため、ステップS307で非劣化フロー数3がこの閾値1以上であることから、ステップS308で、R={L10}となる。その後、ステップS302へ戻る。
ステップS306で、図13の最小要素数1に対応する非劣化フロー数閾値は1であるため、ステップS307で非劣化フロー数2がこの閾値1を越えることから、ステップS308で、R={L10,L40}となる。再びステップS302へ戻る。
ステップS306で、図13の最小要素数1に対応する非劣化フロー数閾値は1であるため、ステップS307で非劣化フロー数2がこの閾値1を越えることから、ステップS308で、R={L10,L40,L50}となる。再びステップS302へ戻る。
ステップS302では、Lが空集合であるため停止する。
よって、図14のようにR={L10,L40,L50}を非劣化リンクとして除去し、図15のような縮小フロー/ リンクテーブルを得ることができる。
品質劣化箇所推定部17は、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16から縮小フロー品質/経由テーブルを読み出し、縮小フロー品質/経由テーブルに基づいて最小リンク数推定法を用いることで品質劣化箇所を推定する。
各リンクの劣化確率を同一と考えると、出来るだけ小さい数のリンクの劣化によって、現在の劣化状況を説明する方が、現在の劣化状況が発生した条件下で、より高い確率での正しい説明であると言える。なぜなら、同時に複数のリンクが劣化する確率は、リンク数が増大するほど小さくなるからである。
以上のことから、多数の非劣化フローが存在する場合、すなわち、高い確率で非劣化である場合にのみ、最小リンク数推定の結果得られる劣化リンクの数が増大するような非劣化リンク除去が行われる事になり、非劣化リンク除去を正しく行える確率が高くなる。
実施形態4は、前述した実施形態1における品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15について、その動作のみが異なる構成となっている。このため、以下、異なる点のみ説明する。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部14から、フロー品質/経由リンクテーブルを読み出し、あらかじめ決められた劣化閾値より品質が悪いフロー(劣化フロー)の行を抽出する。非劣化リンク除去部15は、前記閾値より品質が悪いフローが存在する場合、非劣化リンク判定法(4)により決定される非劣化リンク集合Rをのぞき、品質情報、フローレート情報を除いた、縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、これを縮小フロー品質/経由リンクテーブル記憶部16に書き込む。
劣化リンクが1本以上経由する全てのリンクについて、そのリンクを経由する劣化フロー集合を求める。以下では、或るリンクが包含する劣化フローというのは、そのリンクを経由する劣化フローを意味し、或るリンク集合が包含する劣化フローというのは、そのリンクのいずれか1つ以上を経由する劣化フローの集合を意味するものとする。
フローの品質情報が予め決められた非劣化閾値より良い品質のフローを非劣化フローとする。
ステップS401で、劣化フローが経由する全リンク集合をL0とし、Rを空集合とする。又、L=L0とする。
ステップS402で、Lが空集合なら終了。空集合でない場合、ステップS403で、Lから1つのリンクvを選び、Lからvを除く。TをL0からv及びRの要素を除いたものとする。
ステップS404で、リンクvを1本以上の非劣化フローが経由しているかどうかを判定し、経由している場合は、非劣化フローのレートの合計が非劣化フロー数閾値以上かどうかを判定し、レートの合計が非劣化フローレート閾値以上の場合、ステップS405へ。そうでなければステップS402へ戻る。
ステップS406で、ステップS405で求めた要素数Xに応じた非劣化フローレート閾値を、予め決められた対応表から決定する。
ステップS406で用いる、最小要素数に応じた非劣化フローレート閾値の対応表は、最小要素数が増大するほど、非劣化フローレート閾値が増大するように決め、また、最小要素数が∞の時には、非劣化フロー数閾値は∞になるように決めておく。
以上の手順の終了時に、集合Rに含まれるリンクが除去される非劣化リンクである。
まず、図18の太枠で示すものが劣化フローである。また、横方向の点線で記したフローが非劣化フローである。
ステップS406で、図17の最小要素数1に対応する非劣化フローレート閾値は60である。非劣化フローの合計レート60がこの閾値以上であることから、ステップS408で、R={L10}となる。再びステップS402へ戻る。
ステップS406で、図17の最小要素数∞に対応する非劣化フローレート閾値は∞であるため、非劣化フローの合計レート20パケット/ 秒がこの閾値∞未満であることから、ステップS408で、R={L10}のままとなる。その後、ステップS402へ再び戻る。
よって、R={L10,L40}を非劣化リンクとして除去し、図19のような縮小フロー/リンクテーブルを得る。
品質劣化箇所推定部17は、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16から縮小フロー品質/経由テーブルを読み出し、前記縮小フロー品質/経由テーブルに基づいて最小リンク数推定法を用いることで品質劣化箇所を推定する。
リンクの劣化確率を同一と考えると、出来るだけ小さい数のリンクの劣化によって、現在の劣化状況を説明する方が、現在の劣化状況が発生した条件下で、より高い確率での正しい説明であると言える。なぜなら、同時に複数のリンクが劣化する確率は、リンク数が増大するほど小さくなるからである。
実施形態5では、品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15の動作のみが前述した実施形態1における非劣化リンク除去部15と異なるため、以下、異なる点のみ説明する。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部14から、フロー品質/経由リンクテーブルを読み出し、予め決められた劣化閾値より品質が悪いフロー(劣化フロー)の行を抽出する。非劣化リンク除去部15は、前記閾値より品質が悪いフローが存在する場合、非劣化リンク判定法(5)により決定される非劣化リンク集合Rを除去し、品質情報およびフローレート情報を除いた縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、これを縮小フロー品質/経由リンクテーブル記憶部16に書き込む。
非劣化リンク除去部15が用いる非劣化リンク判定法(5)では、劣化リンクが1本以上経由する全てのリンクについて、そのリンクを経由する劣化フロー集合を求める。ここで、或るリンクが包含する劣化フローというのはそのリンクを経由する劣化フローを意味し、或るリンク集合が包含する劣化フローというのはそのリンクのいずれか1つ以上を経由する劣化フローの集合を意味するものとする。又、フローの品質情報が予め決められた非劣化閾値より良い品質のフローを非劣化フローとする。
ステップS501で、劣化フローが経由する全リンク集合をL0とし、Rを空集合とする。又、L=L0とする。ステップS502で、全リンク集合Lが空集合なら、処理を終了させる。全リンク集合Lが空集合でない場合、ステップS503で、全リンク集合Lから1つのリンクvを選び、全リンク集合Lからリンクvを除く。Tは、全リンク集合L0からリンクv及び空集合Rの要素を除いたものとする。
ステップS505で、リンクvが包含する劣化フロー集合を求める。Tに含まれるリンクであって、そのリンクのフロー集合の要素数が、前記フロー集合の要素数より1以上大きく、且つ、リンクvが包含する劣化フロー集合を包含するようなリンクの有無を調べる。
ステップS506で用いる非劣化フロー数閾値の対応表は、ステップS505でリンクが無い場合の非劣化フロー数閾値は∞になるように決めておく。
以上の手順の終了時に、集合Rに含まれるリンクが除去される非劣化リンクである。
ここで、ステップS506で用いる要素数と非劣化フローの閾値は図21で示されるものとする。また、パケットロス率2〔%〕を劣化閾値、パケットロス率0.6〔%〕を非劣化閾値とする。
まず、図22の太枠で示すものが劣化フローである。また、横方向の点線で記したフローが非劣化フローである。
ステップS506で、図21のリンクがある場合に相当する非劣化フロー数閾値は1であるため、リンクvを経由する非劣化フロー数3が非劣化フロー数閾値1以上であることから、ステップS508で、R={L10}となる。再びステップS502へ戻る。
ステップS506で、図21のリンクが無い場合の非劣化フロー数閾値は∞であるため、非劣化フロー数3が非劣化フロー数閾値∞未満であることから、ステップS508で、R={L10}のままとなる。その後、ステップS502へ再び戻る。
ステップS506で、図21のリンクがある場合に対応する非劣化フロー数閾値は1であるため、リンクvを経由する非劣化フロー数2が非劣化フロー数閾値1以上である事から、ステップS508で、R={L10,L40}となる。その後、再びステップS502へ戻る。
ステップS505では、リンクvが包含する劣化フロー集合は{F2}であり、要素数は1である。リンクL20が包含する劣化フロー集合は{F2,F3,F10,F11}で、要素数は5で、リンクvが包含する劣化フロー集合の要素数2よりも大きく、且つ、リンクvが包含する劣化フロー集合を包含しているため、ステップS505の条件を満たすリンクは存在する。
よって、R={L10,L40,L50}を非劣化リンクとして除去し、図23のような縮小フロー/リンクテーブルを得る。
品質劣化箇所推定部17は、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16から縮小フロー品質/経由テーブルを読み出し、前記縮小フロー品質/経由テーブルに基づいて最小リンク数推定法を用いることで品質劣化箇所を推定する。
リンクの劣化確率を同一と考えると、出来るだけ小さい数のリンクの劣化によって、現在の劣化状況を説明する方が、現在の劣化状況が発生した条件下で、より高い確率での正しい説明であると言える。なぜなら、同時に複数のリンクが劣化する確率は、リンク数が増大するほど小さくなるからである。
実施形態6は、前述した実施形態3における品質劣化箇所推定サーバ10の非劣化リンク除去部15の動作のみが、前述した実施形態3と異なる構成となっている。このため、以下、異なる点のみ説明する。
非劣化リンク除去部15は、定期的にフロー品質/経由リンクテーブル記憶部S14から、フロー品質/経由リンクテーブルを読み出し、予め決められた劣化閾値より品質が悪いフロー(劣化フロー)の行を抽出する。それが存在する場合、更に、次に述べる非劣化リンク判定法(6)により決定される非劣化リンク集合Rをのぞき、品質情報及びフローレート情報を除いた縮小フロー品質/経由テーブルを生成し、これを縮小フロー品質/経由リンクテーブル記憶部S16に書き込む。
非劣化リンク除去部15が用いる非劣化リンク判定法(6)では、劣化リンクが1本以上経由する全てのリンクについて、そのリンクを経由する劣化フロー集合を求める。ここで、或るリンクが包含する劣化フローというのは、そのリンクを経由する劣化フローを意味する、又は或るリンク集合が包含する劣化フローというのはそのリンクのいずれか1つ以上を経由する劣化フローの集合を意味するものとする。
更に、フローの品質情報が予め決められた非劣化閾値より良い品質のフローを非劣化フローとする。
ステップS601で、劣化フローが経由する全リンク集合をL0とし、Rを空集合とする。又、L=L0とする。ステップS602で、全リンク集合Lが空集合なら、処理を終了させる。全リンク集合Lが空集合でない場合、ステップS603で、全リンク集合Lから1つのリンクvを選び、全リンク集合Lからリンクvを除く。Tは、全リンク集合L0からリンクv及び空集合Rの要素を除いたものとする。
ステップS604で、リンクvを1本以上の非劣化フローが経由しているかどうかを判定し、1本以上の非劣化フローが経由している場合、ステップS605へ処理を移行させる。そうでなければ、ステップS602へ戻る。
ステップS606で、ステップS605で求めたリンクの有無に応じた非劣化フローレート閾値を、予め決められた対応表から決定する。
ステップS606で用いる非劣化フローレート閾値の対応表は、ステップS605でリンクが無い場合の非劣化フローレート閾値は∞になるように決めておく。
以上の手順の終了時に、集合Rに含まれるリンクが除去される非劣化リンクである。
ここで、ステップS606で用いる要素数と非劣化フローレートの閾値は図25で示されるものとする。また、パケットロス率2〔%〕を劣化閾値、パケットロス率0.6〔%〕を非劣化閾値とする。
まず、図26の太枠で示すものが劣化フローである。また、横方向の点線で記したフローが非劣化フローである。
ステップS604では、リンクvを通過する非劣化フロー数は3である。ステップS605では、リンクvが包含する劣化フロー集合は{F3,F11}であり、要素数は2である。リンクL20が包含する劣化フロー集合は{F2,F3,F10,F11}で要素数は5で、リンクvが包含する劣化フロー集合の要素数2よりも大きく、且つ、リンクvが包含する劣化フロー集合を包含しているため、ステップS605の要件をリンクは存在する。
ステップS606で、図25において、リンクが無い場合の非劣化フローレート閾値は∞であるため、非劣化フローの合計レート20がこの閾値∞未満であることから、ステップS608で、R={L10}のままとなる。その後、ステップS602へ再び戻る。
ステップS605では、リンクvが包含する劣化フロー集合は{F2,F3,F10}であり、要素数は3である。リンクL20が包含する劣化フロー集合は{F2,F3,F10,F11}で、要素数は5で、リンクvが包含する劣化フロー集合の要素数2よりも大きく、且つ、リンクvが包含する劣化フロー集合を包含しているため、ステップS605の条件を満たすリンクは存在する。
ステップS606で、図25のリンクがある場合に対応する非劣化フローレート閾値は60であるため、リンクvを経由する非劣化フローレートの合計レート110が非劣化フローレート閾値60以上である事から、ステップS608で、R={L10,L40}となる。その後、再びステップS602へ戻る。
ステップS605では、リンクvが包含する劣化フロー集合は{F2}であり、要素数は1である。リンクL20が包含する劣化フロー集合は{F2,F3,F10,F11}で、要素数は5で、リンクvが包含する劣化フロー集合の要素数2よりも大きく、且つ、リンクvが包含する劣化フロー集合を包含しているため、ステップS605の条件を満たすリンクは存在する。
よって、R={L10,L40}を非劣化リンクとして除去し、図27のような縮小フロー/ リンクテーブルを得る。
品質劣化箇所推定部17は、縮小フロー品質/経由テーブル記憶部16から縮小フロー品質/経由テーブルを読み出し、前記縮小フロー品質/経由テーブルに基づいて最小リンク数推定法を用いることで品質劣化箇所を推定する。
実施形態6では、非劣化リンク判定法6のステップS605〜ステップS607において、このようなリンクの有無を調べ、リンクがある場合のみ、非劣化リンク除去が行われるようにしている。このため、これを実施形態6に用いることによって、非劣化リンク除去が正しく行える確率が高くなる。
11 フロー品質情報収集部(フロー品質情報収集手段)
12 経路情報収集部(経路情報収集手段)
13 フロー品質/経由リンクテーブル管理部(フロー品質/経由リンクテーブル管理手段)
14 フロー品質/経由リンクテーブル記憶部(フロー品質/経由リンクテーブル記憶手段)
15 非劣化リンク除去部(非劣化リンク除去手段)
16 縮小フロー品質/経由リンクテーブル記憶部(縮小フロー品質/経由リンクテーブル記憶手段)
17 品質劣化箇所推定部(品質劣化箇所推定手段)
18 表示部(表示手段)
101 情報収集手段
102 縮小劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段
103 品質劣化箇所推定手段
R1〜R6 ルータ(パケットスイッチ)
TR1〜TR5 受信端末
TS1〜TS5 送信端末
Claims (21)
- ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集手段と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フロー数が、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定手段とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集手段と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フローレート閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の部分集合の中で、品質劣化フローの中の任意のフローが経由しているリンクを含む部分集合であって、且つ、最小の要素数を持つ部分集合を、品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定手段とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集手段と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定手段とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - 前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段は、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成るリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フロー数閾値を変えることを特徴とする請求項1に記載の品質劣化箇所推定装置。
- 前記請求項2に記載の品質劣化箇所推定装置において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段は、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成り、かつ、前記リンクを含まないリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フローレート閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - 前記請求項1に記載の品質劣化箇所推定装置において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段は、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過し、かつ、前記品質劣化フロー集合に含まれない1つ以上の品質劣化フローが通過するようなリンクの有無によって、前記非劣化フロー数閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - 前記請求項2に記載の品質劣化箇所推定装置において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定手段は、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過するリンクの有無によって、前記非劣化フローレート閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定装置。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集工程と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フロー数が、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定工程とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集工程と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フローレート閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の部分集合の中で、品質劣化フローの中の任意のフローが経由しているリンクを含む部分集合であって、且つ、最小の要素数を持つ部分集合を、品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定工程とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集工程と、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程と、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定工程とを有することを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - 前記請求項8に記載の品質劣化箇所推定方法において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程では、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成るリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フロー数閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - 前記請求項9に記載の品質劣化箇所推定方法において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程では、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成り、かつ、前記リンクを含まないリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フローレート閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - 前記請求項8に記載の品質劣化箇所推定方法において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程では、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過し、かつ、前記品質劣化フロー集合に含まれない1つ以上の品質劣化フローが通過するようなリンクの有無によって、前記非劣化フロー数閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - 前記請求項9に記載の品質劣化箇所推定方法において、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定工程では、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過するリンクの有無によって、前記非劣化フローレート閾値を変えることを特徴とする品質劣化箇所推定方法。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集機能、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フロー数が、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定機能をコンピュータに実行させることを特徴とした品質劣化箇所推定プログラム。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集機能、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フローレート閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の部分集合の中で、品質劣化フローの中の任意のフローが経由しているリンクを含む部分集合であって、且つ、最小の要素数を持つ部分集合を、品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定機能をコンピュータに実行させることを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。 - ネットワークを流れるフローの品質情報とフローレート及び前記ネットワークの構成情報を集める情報収集機能、
前記情報収集手段が収集した前記フロー品質情報と前記ネットワーク構成情報から前記フローが経由するリンクを求め、予め決められた劣化閾値と非劣化閾値に基づいて品質劣化フロー及び品質非劣化フローとを決定する品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能、
前記品質劣化フローが経由するリンク集合から、通過する品質非劣化フローの合計レートが、前記劣化閾値と前記フローレートとに基づいて決められた非劣化フロー数閾値以上であるようなリンクを除去したリンク集合の中で、各リンクを経由する品質劣化フローが多い順に、予め決められた順位以上のリンクを品質劣化箇所として出力する品質劣化箇所推定機能をコンピュータに実行させることを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。 - 前記請求項15に記載の品質劣化箇所推定プログラムにおいて、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能では、前記コンピュータによる実行内容を、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成るリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フロー数閾値を変えるようにプログラム化したことを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。 - 前記請求項16に記載の品質劣化箇所推定プログラムにおいて、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能では、前記コンピュータによる実行内容を、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中のいずれかのフローが通過するリンクから成り、かつ、前記リンクを含まないリンク集合であって、そのリンク集合のいずれかを通過する品質劣化フローからなるフロー集合が、前記品質劣化フロー集合を包含するようなリンク集合の中で、最小のリンクから成る集合の要素数に依存して、前記非劣化フローレート閾値を変えるようにプログラム化したことを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。 - 前記請求項15に記載の品質劣化箇所推定プログラムにおいて、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能では、前記コンピュータによる実行内容を、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過し、かつ、前記品質劣化フロー集合に含まれない1つ以上の品質劣化フローが通過するようなリンクの有無によって、前記非劣化フロー数閾値を変えるようにプログラム化したことを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。 - 前記請求項16に記載の品質劣化箇所推定プログラムにおいて、
前記品質劣化フロー/品質非劣化フロー決定機能では、前記コンピュータによる実行内容を、ある品質非劣化フローが通過するリンクを通過する、品質劣化フローの集合について、前記品質劣化フロー集合の中の全てのフローが通過するリンクの有無によって、前記非劣化フローレート閾値を変えるようにプログラム化したことを特徴とする品質劣化箇所推定プログラム。
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