JP5042095B2 - 通信装置および障害監視方法 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークの障害監視を行う通信装置、および障害監視方法に関する。

従来、パケット通信装置が通信相手装置との間で障害が発生していないかを監視および検出する方法として、通常の送受信で使用するユーザパケットとは別に、監視用パケットを使用して障害監視を行う方法がある。具体的には、監視を行う装置は、監視対象の通信相手装置に対して監視用パケットを送信し、そのパケットに対する応答が無い場合、通信相手装置との間で障害が発生していると判断する。障害監視用のパケットとしては、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）のｐｉｎｇなどを使う方式が一般的である。上記に示すような障害監視方法が特許文献１および非特許文献１に開示されている。

特開平７−２６４２３３号公報 The Internet Society著 「RFC2328 (OSPF Version 2)」 １９９８年

しかしながら、上記従来技術では、発生から短時間で障害を検出しようとする場合、監視用パケットの送信間隔を短くする必要がある。この場合、監視用パケットの増加によって、ネットワーク内のトラヒック量も増加するため、ユーザパケットの通信に遅延などの不具合が生じる、という問題があった。

また、ネットワークが輻輳状態にあると、ユーザパケットと同様、監視用パケットが廃棄されてしまう場合がある。この場合、監視対象装置からの応答が無いため、障害が発生していると誤検出をする可能性がある、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ネットワークの障害監視を行う場合に、監視用パケットの使用を減らしつつ、ネットワークの障害を確実に検出可能な通信装置および障害監視方法を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる通信装置は、ネットワークの障害を監視する通信装置であって、ユーザパケットの送受信を行うパケット処理手段と、監視対象装置からの監視用パケットを受信し、監視対象装置へのユーザパケットの送信間隔が規定値よりも長く送信回数が十分でないと判断した場合に監視用パケットを送信する監視用パケット送受信機能、および、監視対象装置との間のパケット送受信の頻度に基づいてネットワークの障害を検出する障害検出機能、を有する障害監視手段と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、監視用パケットの使用を減らしつつ、ネットワークの障害を確実に検出することができる、という効果を奏する。

以下に、本発明にかかる通信装置および障害監視方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明にかかる通信装置（パケット通信装置）の構成例を示す図である。このパケット通信装置は、障害監視装置１を備え、ネットワークの障害監視を行う。また、この障害監視装置１は、下位レイヤ処理部２、パケット処理部３、上位レイヤ処理部４、障害監視用テーブル部５および障害監視部６を備えている。

下位レイヤ処理部２は、ネットワークとのインタフェースであり、受信パケットを識別して各部へ転送する。パケット処理部３は、ユーザパケットの処理（たとえば、ＩＰヘッダの解析、付与等）を行う。上位レイヤ処理部４は、アプリケーションなどの上位機能に対しての処理を行う。障害監視用テーブル部５は、パケットの送受信時間等の障害検出に必要な情報を記録する。障害監視部６は、テーブル監視部７と監視用パケット処理部８を備え、障害監視に関する制御を行う。また、テーブル監視部７は、障害監視用テーブル部５を定期的に監視し、監視用パケットの生成を要求する。監視用パケット処理部８は、受信した監視用パケットの処理や、監視用パケットの生成および送信に関する処理を行う。

ここで、パケットを受信または送信した場合の動作について説明する。下位レイヤ処理部２は、ネットワークからパケットを受信すると、パケットの種類を判断し、ユーザパケットの場合はパケット処理部３に、監視用パケットの場合は障害監視部６に、それぞれ転送する。パケット処理部３および障害監視部６は、それぞれパケット処理を行い、障害監視用テーブル部５内における受信に関係する情報を更新する。

また、ユーザパケットを送信する場合、パケット処理部３は、障害監視用テーブル部５にアクセスし、受信フラグを有意にするかどうかを判断する。そして、パケット処理部３および下位レイヤ処理部２において所定の送信処理を行い、ネットワークに送信する。このとき、障害監視用テーブル部５内における送信に関係する情報を更新する。

また、障害監視部６は、上記のパケット送受信の処理と並行して障害監視用テーブル部５に定期的にアクセスし、記録されている情報から、監視用パケットを送信するか、障害が発生していないか、等の判断を行う。

図２は、障害監視用テーブル部５の構成例を示す図である。障害監視用テーブル部５に記録する情報は、通信の相手先である監視対象装置のアドレスと、自装置から監視対象装置へパケットを送信したときの最新の送信時刻と、自装置が監視対象装置からのパケットを受信したときの最新の受信時刻と、自装置から監視対象装置へ送信したパケットを監視対象装置が受信したことを示す受信フラグが有意なパケットを受信したときの最新の受信時刻、の項目である。パケット処理部３または障害監視部６は、障害監視用テーブル部５にアクセスして情報の更新や障害監視をする場合、監視対象装置のアドレスで必要な情報を検索する。なお、記録されるパケットの送信時刻や受信時刻は、ユーザパケットの送受信に限らず、監視用パケットの送受信も含むものである。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作を図面に基づいて説明する。最初に、ユーザパケットを送信する場合について説明する。図３は、ユーザパケット送信時の動作を示すフローチャートである。パケット処理部３は、送信するパケットのヘッダの受信フラグを決定するため、障害監視用テーブル部５にアクセスしてパケットを送信する監視対象装置の宛先アドレスで検索し、送信時刻と受信時刻を取得する（ステップＳ１）。つぎに、取得した送信時刻と受信時刻を比較する（ステップＳ２）。たとえば、受信時刻の方が現在時刻に近い場合は（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、監視対象装置へ前回のパケットを送信してから現在までに、監視対象装置からパケットを受信したことを表しているため、送信するパケットのヘッダの受信フラグを「１」（有意）として送信する（ステップＳ３）。一方、送信時刻の方が現在時刻に近い場合は（ステップＳ２：Ｎｏ）、監視対象装置へ前回のパケットを送信してから現在までに、監視対象装置からパケットを受信していないことを表しているため、送信するパケットのヘッダの受信フラグを「０」（無為）として送信する（ステップＳ４）。このとき、いずれの場合においても、現在時刻をパケットの送信時刻として、障害監視用テーブル部５の情報を更新する（ステップＳ５）。

つぎに、ユーザパケットを受信した場合について説明する。図４は、ユーザパケット受信時の動作を示すフローチャートである。ユーザパケットを受信した場合、パケット処理部３は、障害監視用テーブル部５にアクセスしてパケット送信元の監視対象装置のアドレスで検索し（ステップＳ１１）、受信時刻の情報を現在時刻で更新する（ステップＳ１２）。そして、監視対象装置から受信したパケットの受信フラグが有意か否か判断する（ステップＳ１３）。たとえば、受信フラグが「１」（有意）の場合は（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、監視対象装置が、前回のパケット送信から今回のパケット送信までの間に、障害監視装置１からパケットを受信していることを表しているため、受信フラグＯＮ受信時刻も現在時刻で更新する（ステップＳ１４）。一方、受信フラグが「０」（無為）の場合は（ステップＳ１３：Ｎｏ）、監視対象装置が、前回のパケット送信から今回のパケット送信までの間に、障害監視装置１からパケットを受信していないことを表しているため、この場合は受信フラグＯＮ受信時刻を更新せずに処理を終了する。

なお、図３および図４の処理において、パケット処理部３が障害監視用テーブル部５にアクセスするのは、監視対象装置とのパケット送受信の場合のみである。監視対象外の装置とのパケット送受信では、障害監視用テーブル部５にアクセスしない。

つぎに、監視用パケットを送信する場合について説明する。図５は、監視用パケット送信時の動作を示すフローチャートである。障害監視部６は、上記のパケット送受信処理の間も並行して、障害監視用テーブル５を監視対象装置の宛先アドレスで定期的に検索し、記録されている情報を取得する（ステップＳ２１）。そして、取得した監視対象装置の送信時刻と現在時刻の差分が、予め設定した送信間隔以上になっているかを判定する（ステップＳ２２）。たとえば、設定した送信間隔未満の場合は（ステップＳ２２：Ｎｏ）、パケットの送信が十分に（多く）行われていると判断して処理を終了する。一方、設定した送信間隔以上の場合は（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、パケットの送信間隔が長い（送信が少ない）として監視用パケットを送信する（ステップＳ２３〜Ｓ２６）。上記監視用パケットの送信処理（ステップＳ２３〜Ｓ２６）は、障害監視部６による処理であること以外、図３のステップＳ２〜Ｓ５と同一である。

なお、予め設定する送信間隔については、小さく設定するほど、設定した送信間隔以上になる頻度が多くなる。その結果、監視用パケットを送信する頻度も多くなる。

つぎに、障害検出の処理について説明する。図６は、障害を検出する処理を示すフローチャートである。監視用パケット送信時の処理と同様、障害監視部６は、上記パケットの送受信の処理の間も並行して、障害監視用テーブル５を監視対象装置の宛先アドレスで定期的に検索し、記録されている情報を取得する（ステップＳ３１）。また、取得した監視対象装置の受信時刻と現在時刻の差分が、予め設定した第一の障害検出保護時間以上になっているか判定する（ステップＳ３２）。たとえば、第一の障害検出保護時間以上になっている場合は（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、監視対象装置からのパケットの受信間隔が開いているので、少なくとも監視対象装置から自装置１への間で障害が発生していると判断する（ステップＳ３５）。一方、第一の障害検出保護時間未満の場合は（ステップＳ３２：Ｎｏ）、パケットの受信が十分に（多く）行われているので、さらに、受信フラグＯＮ受信時刻と現在時刻の差分が、予め設定した第二の障害検出保護時間（≧第一の障害検出保護時間）以上になっているか判定する（ステップＳ３３）。たとえば、第二の障害検出保護時間未満の場合は（ステップＳ３３：Ｎｏ）、監視対象装置も自装置１からのパケットを受信しており、障害は発生していないので、処理を終了する。また、第二の障害検出保護時間以上の場合は（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、監視対象装置が前回送信から今回送信までの間に自装置１からのパケットを受信していないので、自装置１から監視対象装置への間で障害が発生していると判断する（ステップＳ３４）。

なお、予め設定する保護時間については、小さく設定するほど、短い時間で保護時間以上になる。その結果、障害が発生していると判断する時間が短くなる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ユーザパケットの送受信の頻度に基づき、たとえば、送受信が十分に多く行われている場合は、監視用パケットを使用することなく、ユーザパケットの送受信によってネットワークの障害監視を行うこととした。これにより、ネットワーク内のトラヒック量を増加させることなくネットワークの障害を確実に検出することができる。

また、本実施の形態によれば、ユーザパケット送受信の頻度が少なくなり、パケットの送受信間隔が予め設定した値以上になった場合に、監視用パケットを送信することとした。これにより、監視用パケットの使用を減らすことができる。また、監視用パケットの使用を減らした場合であっても、ユーザパケットも監視のために利用するため、ネットワークの障害を短時間で検出することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、障害監視装置による障害監視方法について説明した。本実施の形態では、冗長構成のパスを持ったネットワークの障害監視について説明する。

図７は、冗長構成のパスを持ったネットワークの構成例を示す図である。詳細には、現用パスで障害が発生した場合に予備パスに切り替えることが可能な障害監視装置１ａを備えたパケット通信装置１００、を構成要素とするネットワークを示している。

図８は、実施の形態２の障害監視装置１ａの構成例を示す図である。本実施の形態の障害監視装置１ａは、実施の形態１の障害監視装置１の構成に加えて、パス管理部１１をさらに備えている。パス管理部１１は、現用パスおよび予備パスの管理を行い、障害が発生した場合に冗長切り替えを行う。なお、前述した実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作について説明する。基本的な動作は実施の形態１と同様である。本実施の形態では、監視用パケットの送信間隔、障害検出保護時間について、現用パス用，予備パス用の２種類のパラメータ（送信間隔、障害検出保護時間）を使用する。また、パラメータは、現用パス用，予備パス用で異なる値に設定することができる。たとえば、予備パス用のパラメータを現用パス用よりも大きく設定した場合、予備パスでは監視用パケットの送信を少なくすることができ、また、障害発生と判断する機会を減らすことができる。このため、障害検出の判断をする場合、障害監視部６は、現用パス用または予備パス用のどちらのパラメータを使用するかについて、パス管理部１１からの情報を用いて判断する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、現用パス用，予備パス用で２種類のパラメータを使用し、たとえば、予備パス用のパラメータの設定値を大きく設定することで、予備パスに対して監視用パケットの送信を少なくし、また、障害発生と判断する機会を減らすこととした。これにより、ネットワーク内のトラヒック量を増加させることなく障害監視を行うことができる。

実施の形態３．
実施の形態１および２における障害監視方法では、全ての監視対象装置について、同じパラメータ（送信間隔、障害検出保護時間）で障害の検出をしていた。本実施の形態では、さらに、監視対象装置とのトラヒック量を障害の判断要素として追加して、監視対象装置によって異なるパラメータを使用する方法について説明する。ここでは、前述した実施の形態１および２と異なる処理について説明する。

図９は、実施の形態３の障害監視装置１ｂの構成例を示す図である。本実施の形態の障害監視装置１ｂは、実施の形態１の構成に加えて、トラヒック測定部２１をさらに備えている。トラヒック測定部２１は、ユーザパケットのトラヒック量を測定する。また、障害監視用テーブル部５を、障害監視用テーブル部５ｂに置き換えている。なお、前述した実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０は、障害監視用テーブル部５ｂの構成例を示す図である。本実施の形態では、実施の形態１の障害監視用テーブル部５（図２参照）に、ユーザパケット送信トラヒック量およびユーザパケット受信トラック量の項目を追加した。なお、前述した実施の形態１と同一の項目については、説明を省略する。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作について説明する。基本的な処理は実施の形態１の場合と同様である。本実施の形態では、トラヒック測定部２１が、障害監視用テーブル部５ｂにアクセスし、測定したトラヒック量を、ユーザパケット送信トラヒック量およびユーザパケット受信トラヒック量の項目に記録し更新する。

ここで、ユーザパケット送受信のトラヒック量が少ない監視対象装置については、トラヒック量が多い監視対象装置と比較して、障害検出時間が長くなっても、障害発生による不具合の影響が少ないと考えられる。すなわち、ユーザパケットの送受信トラヒック量に応じて、障害検出のパラメータの設定値を変化させることで、障害監視部６は、トラヒック量の少ない監視対象装置に対する監視用パケットの送信を少なくすることができ、また、障害発生と判断する機会を減らすことができる。

パラメータの設定値の変化のさせ方としては、たとえば、トラヒック量にしきい値をいくつか設けて、その区間によって、基準となるパラメータの２倍，４倍…とするようなやり方が考えられる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ユーザパケットのトラヒック量に応じてパラメータの設定値を変化させ、たとえば、トラヒック量が少ない監視対象装置の送信間隔や障害検出保護時間等を大きく設定することで、監視用パケットの送信を少なくし、また、障害発生と判断する機会を減らすこととした。これにより、ネットワーク内のトラヒック量を増加させることなく障害監視を行うことができる。

なお、本実施の形態では、ユーザパケットのトラヒック量に応じてパラメータの設定を変化させたが、これに限らず、ある特定のトラヒック量の場合に、特定のパラメータに設定することも可能である。また、上記では、単純にユーザパケットのトラヒック量を元にパラメータを変えることとしたが、セッション数やフロー数等を元にパラメータを変化させることも可能である。

実施の形態４．
実施の形態２では、冗長構成を持ったネットワークの障害監視について説明した。本実施の形態では、経路が一部重複したネットワークの障害監視について説明する。ここでは、前述した実施の形態１〜３と異なる処理について説明する。

図１１は、経路が一部重複したネットワークの構成例を示す図である。図１１では、障害監視装置を備えたパケット通信装置４台（１００ａ〜１００ｄ）からなり、パケット通信装置１００ａと他のパケット通信装置（１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ）との間の経路が一部重複している。

図１２は、実施の形態４の障害監視装置１ｃの構成例を示す図である。本実施の形態の障害監視装置１ｃは、実施の形態１の構成に加えて、パス管理部３１およびパス管理テーブル部３２をさらに備えている。パス管理部３１は、監視対象装置までの経路を管理する。パス管理テーブル部３２は、パスの情報を保持する。なお、前述した実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作について説明する。各監視対象装置と自装置の間の経路は、図１１に示すように一部重複している場合がある。このような場合、重複区間での障害発生は他の経路の障害監視で検出できるため、以下の方法によって監視用パケットのトラヒック量を削減する。

たとえば、パケット通信装置１００ａが他の装置の障害監視をする場合、パケット通信装置１００ａは、パケット通信装置１００ｂに対する監視を、通常のパラメータ（送信間隔、障害検出保護時間）で行う。一方、パケット通信装置１００ｃ，１００ｄに対する監視については、パス管理部３１がパス管理テーブル部３２の情報を確認することにより、パケット通信装置１００ｂとの間の経路と重複する区間があることを認識することができるので、パケット通信装置１００ａは、パケット通信装置１００ｂに対する障害監視よりも大きい値のパラメータを設定する。また、重複区間が多いほど、パラメータに設定する値を大きくする。本実施の形態では、パス管理部３１の処理によって、パケット通信装置１００ｃの方がパケット通信装置１００ｄよりも重複区間が多いことが認識できるので、パケット通信装置１００ｃを監視するためのパラメータの設定値をパケット通信装置１００ｄよりも大きくする。

ここで、パケット通信装置１００ａとパケット通信装置１００ｂとの間で障害が検出された場合は、パケット通信装置１００ｃ、またはパケット通信装置１００ｃおよびパケット通信装置１００ｄ、との間でも同様に障害が検出される可能性がある。この場合、重複区間での障害か否かを切り分けるため、パケット通信装置１００ｃ，パケット通信装置１００ｄでは、障害監視部６が、設定した送信間隔を待たずに監視用パケットを送信し、通信ができる状態かを確認する。なお、通信経路を求める方法は“Ｔｒａｃｅ ｒｏｕｔｅ”などの一般的な機能を使用することを想定している。

以上説明したように、本実施の形態によれば、経路の重複した監視対象装置を監視する場合、パラメータとして設定された送信間隔や障害検出保護時間を大きく設定することで、さらに、監視用パケットの送信を少なくし、また、障害発生と判断する機会を減らすこととした。これにより、ネットワーク内のトラヒック量を増加させることなく障害監視を行うことができる。

また、本実施の形態によれば、各監視対象装置との間の経路の重複を考慮することにより、各装置での障害検出の結果を複合的に利用することができ、特に、重複区間での障害かどうかを特定することにより、障害が発生した区間を絞り込むことができる。

実施の形態５．
実施の形態１〜４では、監視対象装置とパケットの送受信ができない場合を障害として検出していた。しかしながら、アプリケーションによっては、輻輳等でパケット送受信の遅延時間が大きくなると、通信として成立しないものもある。本実施の形態では、パケット送受信の遅延時間を考慮し、遅延時間が予め設定したしきい値以上の場合を障害として検出する。

図１３は、実施の形態５の障害監視装置１ｄの構成例を示す図である。本実施の形態の障害監視装置１ｄは、実施の形態１の構成に加えて、時刻同期部４１をさらに備えている。時刻同期部４１は、基準となる時刻に装置内部の時刻を合わせる機能を有する。また、障害監視用テーブル部５を、障害監視用テーブル部５ｄに置き換えている。なお、前述した実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１４は、障害管理用テーブル部５ｄの構成例を示す図である。ここでは、実施の形態１の障害監視用テーブル部５（図２参照）に、遅延状態の項目を追加した。なお、前述した実施の形態１と同一の項目についてはその説明を省略する。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作について説明する。図１５は、遅延による障害を検出する動作を示すフローチャートである。なお、その他の動作は実施の形態１〜４と同じであるためその説明を省略する。

たとえば、障害監視装置１ｄがパケットを受信すると、パケット処理部３または障害監視部６は、パケットの遅延状態フラグの値をチェックする（ステップＳ４１）。たとえば、遅延状態フラグが「１」（遅延大）の場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、自装置から監視対象装置の間で障害が発生していると判断する（ステップＳ４２）。一方、遅延状態フラグが「０」（遅延小）の場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、またはステップＳ４２の処理を実行後、さらに、パケット処理部３または障害監視部６は、現在時刻とパケットのヘッダにある送信時刻との差分から遅延時間を計算し（ステップＳ４３）、予め設定したしきい値を超えているかどうかを判断する（ステップＳ４４）。たとえば、予め設定したしきい値を超えている場合は（ステップＳ４４：Ｙｅｓ）、障害監視用テーブル部５ｄの遅延状態に「１」（遅延大）を記録し（ステップＳ４５）、また、監視対象装置から自装置の間で障害が発生していると判断する（ステップＳ４７）。一方、設定したしきい値を超えていない場合は（ステップＳ４４：Ｎｏ）、障害監視用テーブル部５ｄの遅延状態に「０」（遅延小）を記録する（ステップＳ４６）。

なお、パケットを送信する場合、パケット処理部３または障害監視部６は、障害管理用テーブル部５ｄにアクセスして監視先アドレス（この場合、パケットの送信先のアドレス）で検索し、記録されている遅延状態を、遅延状態フラグとして送信するパケットのヘッダに書き込む。また、パケットの送信時刻として、現在時刻もあわせてヘッダに書き込む。パケットのヘッダに書き込む時刻は、時刻同期部４１によって監視対象装置との間で時刻の整合が取れているため、監視対象装置がパケットを受信したとき、現在時刻との差分を正確に計算することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、監視対象装置と自装置間のパケット送受信において、予め設定したしきい値以上の遅延が生じた場合、障害として検出できるようにした。これにより、パケット送受信の遅延時間に基づく、ユーザパケットによる障害監視が可能となる。

また、本実施の形態によれば、遅延を障害として検出できるようにしたので、遅延時間が増大すると通信が成立しないアプリケーションであっても、ユーザパケットによる障害監視を行うことができる。

実施の形態６．
実施の形態１〜４では、パケット通信の有無で障害発生の判断をしていたため、障害監視装置（自装置）と監視対象装置との間で判断の違いが生じることはなかった。しかしながら、実施の形態５では、パケットを受信した障害監視装置が、遅延時間を計算し、その計算結果と予め設定したしきい値とを比較することにより障害の発生を判断している。本実施の形態では、パケットを送信した障害監視装置が、送信したパケットの遅延時間が障害にあたるかどうかを判断する方法について説明する。

図１６は、障害監視用テーブル部の構成例を示す図である。実施の形態５では遅延状態の項目を追加していたが、これを削除して、本実施の形態では、代わりに遅延に関する統計情報の項目を追加した。なお、前述した実施の形態１と同一の項目についてはその説明を省略する。

つづいて、本実施の形態の障害監視装置の動作について説明する。本実施の形態では、障害監視装置（パケット送信元）からパケットを受信した監視対象装置が、遅延時間を計算する（計算方法は実施の形態５と同じ）が、遅延時間を計算した監視対象装置において遅延時間としきい値との比較は行わない（障害の発生を判断しない）。その後、監視対象装置は、遅延時間の平均値，ばらつき，最大値，最小値のうちの少なくともいずれか一つの統計情報、および自装置にて計算した遅延時間をヘッダに書き込んだパケットを、障害監視装置に対して送信（返信）する。そして、パケット送信元の障害監視装置では、ヘッダに書き込まれた統計情報および遅延時間に基づき、この遅延が障害のレベルか否か判断する。判断の方法としては、たとえば、統計情報の最大値または平均値に所定の係数を乗じた値を、遅延時間と比較するためのしきい値とするような方法が考えられる。たとえば、障害監視装置において監視対象装置で計算した遅延時間を障害ではないと判断した場合には、障害監視装置は、障害に対応した処理を行う必要がなく、また、監視用パケットを使用する機会が減ることになる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、障害監視装置から監視対象装置へのパケット送信で遅延が生じた場合に、障害監視装置で障害発生を判断できるようにした。これにより、パケット送受信の遅延時間に基づく、ユーザパケットによる障害監視が可能となる。また、本実施の形態によれば、遅延を障害として検出できるようにしたので、遅延時間が増大すると通信が成立しないアプリケーションであっても、ユーザパケットによる障害監視を行うことができる。

以上のように、本発明にかかる通信装置は、ネットワークの障害監視を行う場合に有用であり、特に、ネットワーク内のトラヒックを増加させることなく障害監視を行う通信装置に適している。

本発明にかかる通信装置の構成例を示す図である。 障害監視用テーブル部の構成例を示す図である。 ユーザパケット送信時の動作を示すフローチャートである。 ユーザパケット受信時の動作を示すフローチャートである。 監視用パケット送信時の動作を示すフローチャートである。 障害を検出する処理を示すフローチャートである。 冗長構成のパスを持ったネットワークの構成例を示す図である。 実施の形態２の障害監視装置の構成例を示す図である。 実施の形態３の障害監視装置の構成例を示す図である。 障害監視用テーブル部の構成例を示す図である。 経路が一部重複したネットワークの構成例を示す図である。 実施の形態４の障害監視装置の構成例を示す図である。 実施の形態５の障害監視装置の構成例を示す図である。 障害管理用テーブル部の構成例を示す図である。 遅延による障害を検出する動作を示すフローチャートである。 障害監視用テーブル部の構成例を示す図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 障害監視装置
２ 下位レイヤ処理部
３ パケット処理部
４ 上位レイヤ手段部
５，５ｂ，５ｄ 障害監視用テーブル部
６ 障害監視部
７ テーブル監視
８ 監視用パケット処理部
１１ パス管理部
２１ トラヒック測定部
３１ パス管理部
３２ パス管理テーブル部
４１ 時刻同期部
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ パケット通信装置

Claims (6)

1. ネットワークの障害を監視する通信装置であって、
   ユーザパケットの送受信を行うパケット処理手段と、
   監視対象装置からの監視用パケットを受信し、監視対象装置へのユーザパケットの送信間隔が規定値よりも長く送信回数が十分でないと判断した場合に監視用パケットを送信する監視用パケット送受信機能、および、監視対象装置との間のパケット送受信の頻度に基づいてネットワークの障害を検出する障害検出機能、を有し、前記監視対象装置との間のパケット送受信の頻度を示すパラメータを、パケットの受信間隔とし、当該受信間隔が特定の保護時間よりも長い場合にネットワークに障害が発生していると判断する障害監視手段と、
   監視対象装置との間の現用通信経路および予備通信経路の管理を行い、障害が発生した場合に通信経路の切り替えを行うパス管理手段と、
   を備え、
   前記パス管理手段は、現用通信経路および予備通信経路の障害検出用に個別の前記送信間隔の規定値および前記特定の保護時間を用いることとし、予備通信経路障害検出用の送信間隔の規定値および特定の保護時間の値を、現用パス障害検出用の値よりも大きく設定する、
   ことを特徴とする通信装置。
2. ユーザパケットのトラヒック量を測定するトラヒック測定手段、
   をさらに備え、
   前記トラヒック測定手段は、トラヒック量が少ないほど、送信間隔の規定値および特定の保護時間の値をより大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 複数の監視対象装置との間の通信経路が一部で重複する場合、前記障害監視手段は、前記複数の監視対象装置のうちの特定の監視対象装置については現状の送信間隔の規定値および特定の保護時間の値に基づく処理を行い、残りの監視対象装置については送信間隔の規定値および特定の保護時間の値をより大きく設定して処理を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記障害監視手段は、さらに、監視対象装置との間のパケットの送受信にかかる遅延時間を求め、当該遅延時間がしきい値を超える場合に、当該監視対象装置と自装置との間の通信経路で障害が発生していると判断することを特徴とする請求項１、２または３に記載の通信装置。
5. 前記障害監視手段は、さらに、監視対象装置が計算したパケットの送受信にかかる遅延時間、および当該遅延時間の統計に基づく遅延時間の平均値、ばらつき、最大値、最小値の少なくともいずれか一つの統計情報、が含まれたパケットを、当該監視対象装置から受信し、受信パケットに含まれた遅延時間および統計情報に基づき、当該監視対象装置と自装置との間の通信経路の障害発生を判断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装置。
6. ユーザパケットの送受信を行うパケット送受信ステップと、
   監視対象装置からの監視用パケットを受信する処理、および監視対象装置へのユーザパケットの送信間隔が規定値よりも長く送信回数が十分でないと判断した場合に監視用パケットを送信する処理、を行う監視用パケット送受信ステップと、
   監視対象装置との間のパケット送受信の頻度に基づいてネットワークの障害を検出する障害検出ステップと、
   監視対象装置との間の現用通信経路および予備通信経路の管理を行い、障害が発生した場合に通信経路の切り替えを行うパス管理ステップと、
   を含み、
   前記障害検出ステップでは、監視対象装置との間のパケット送受信の頻度を示すパラメータを、パケットの受信間隔とし、当該受信間隔が特定の保護時間よりも長い場合にネットワークに障害が発生していると判断し、
   前記パス管理ステップでは、現用通信経路および予備通信経路の障害検出用に個別の前記送信間隔の規定値および前記特定の保護時間を用いることとし、予備通信経路障害検出用の送信間隔の規定値および特定の保護時間の値を、現用パス障害検出用の値よりも大きく設定する、
   ことを特徴とする障害監視方法。

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