JP5235588B2

JP5235588B2 - Communication error generator

Info

Publication number: JP5235588B2
Application number: JP2008259757A
Authority: JP
Inventors: 義裕深川; 哲也田村; 和裕野田; パラニアッパンセンティルクマールチナッパン; 豊行加藤
Original assignee: アンリツエンジニアリング株式会社
Priority date: 2008-10-06
Filing date: 2008-10-06
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2028-10-06
Also published as: JP2010093431A

Description

本発明は、各種ネットワーク対応機器の通信プロトコルの異常試験を行う際に用いられる通信異常発生装置に関する。 The present invention relates to a communication abnormality generating device used when performing an abnormality test on communication protocols of various network-compatible devices.

従来より、各種ネットワーク対応機器の通信プロトコル試験は、通信相手となる試験対向装置と被試験装置とをネットワークで接続して行われる。
その際、専用のシミュレータを試験対向装置とする場合、サーバ等の実機を試験対向装置として用いる場合、ＰＣ等の端末を試験対向装置として試験用通信プログラム（以下、通信ソフトウェアと言う）を動作させる場合などがある。 Conventionally, a communication protocol test for various network-compatible devices is performed by connecting a test opposite device as a communication partner and a device under test via a network.
At that time, when a dedicated simulator is used as the test facing device, when a real machine such as a server is used as the test facing device, a test communication program (hereinafter referred to as communication software) is operated using a terminal such as a PC as the test facing device. There are cases.

しかしながら、上述した構成では、以下に示すような課題が存在していた。
（１）専用のシミュレータでは、装置自体が高価になる。
（２）サーバ等の実機では、容易に異常状態を発生させることができない。
（３）装置の構造やソースコードを読解して既存の通信ソフトウェアを改造する必要があり、その難易度が高い。
（４）多くの試験環境で用いられているサーバなどは、ソースコードが一般公開されておらず、環境も整備されていない。このため、バイナリオブジェクトしか入手できない場合が多く、改造自体ができない。 However, the above-described configuration has the following problems.
(1) In a dedicated simulator, the device itself is expensive.
(2) In an actual machine such as a server, an abnormal state cannot be easily generated.
(3) It is necessary to read and understand the structure of the device and the source code to modify the existing communication software, which is difficult.
(4) Servers and the like used in many test environments are not open to the public and their environments are not maintained. For this reason, there are many cases where only binary objects can be obtained, and modification itself is not possible.

そこで、上記課題に対して、下記特許文献１に開示されるシステムが提案されている。この特許文献１に開示される回線障害発生システムは、図８に示すように、試験対向装置１０１と被試験装置１０２との間に通信異常発生装置１０３を配置し、それぞれの間がＬＡＮケーブルで接続される。この回線障害発生システムは、通信異常発生装置１０３によって異常を発生させる構成であり、試験対向装置１０１側の通信ソフトウェア１０１ａを改造することなく、被試験装置１０２の通信プロトコルの異常試験を行うことが可能である。
特開２００２−００９８８４号公報 In view of the above problem, a system disclosed in Patent Document 1 below has been proposed. As shown in FIG. 8, in the line failure occurrence system disclosed in Patent Document 1, a communication abnormality generation device 103 is arranged between a test facing device 101 and a device under test 102, and a LAN cable is provided between each. Connected. This line failure generation system is configured to generate an abnormality by the communication abnormality generation device 103, and can perform an abnormality test of the communication protocol of the device under test 102 without modifying the communication software 101a on the test counterpart device 101 side. Is possible.
JP 2002-009884 A

しかしながら、上述した特許文献１に開示される回線障害発生システムでは、以下に示すような課題が存在している。
（１）従来技術による試験構成において、データの伝送媒体が無線ＬＡＮ等のようなワイヤレス環境である場合、試験対向装置から送信された無線データは、途中の異常発生装置に届くタイミングで被試験装置にも届いてしまう。すなわち、異常発生装置によって改変したパケットと改変されていないオリジナルのパケットの両方が被試験装置に届いてしまうことになる。このため、無線ＬＡＮのように、被試験装置に対して改変したパケットのみを届けるためには、各装置をシールドボックス等によって遮蔽する必要があり、試験環境が非常に複雑になる。
（２）ＩＰＳｅｃやＳＳＬなどで暗号化通信を行う場合、通信経路上に配置した通信異常発生装置では暗号を復号しないとパケットの中身が判断できない。そのため、特定のパケットを選択して異常を発生することができない。
（３）通信異常発生装置において、ＴＣＰパケット等の偽造やセッションのなりすまし等を行った場合、試験対向装置のプロトコルスタックと、被試験装置のプロトコルスタックの状態に不整合が生じる。そのため、異常発生後に継続して試験を行うことができない。 However, the line fault occurrence system disclosed in Patent Document 1 described above has the following problems.
(1) In a test configuration according to the prior art, when the data transmission medium is a wireless environment such as a wireless LAN, the device under test is transmitted at a timing when the wireless data transmitted from the test opposite device reaches the midway abnormality generating device. Will also reach. That is, both the packet modified by the abnormality generating device and the original packet that has not been modified reach the device under test. For this reason, in order to deliver only the modified packet to the device under test like a wireless LAN, each device needs to be shielded by a shield box or the like, and the test environment becomes very complicated.
(2) When performing encrypted communication using IPSec, SSL, or the like, the contents of the packet cannot be determined unless the encryption is decrypted by the communication abnormality occurrence device arranged on the communication path. Therefore, it is impossible to select a specific packet and generate an abnormality.
(3) When a communication abnormality generating device performs forgery of a TCP packet or the like or session spoofing, a mismatch occurs between the protocol stack of the test target device and the protocol stack of the device under test. Therefore, the test cannot be continuously performed after the abnormality occurs.

なお、試験対向側の通信ソフトウェアと被試験装置側の通信ソフトウェア間の送受信データは、まず送信元の通信ソフトウェアから自身のプロトコルスタックに入力される。本発明では、この入力される送受信データを「アプリケーションデータ」と表記する。その後、プロトコルスタックにおいて、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ヘッダ、ＩＰヘッダ、ＴＣＰ／ＵＤＰヘッダなどが付与され通信相手へ送信される。本発明では、「アプリケーションデータ」と区別するため、プロコトルスタックにおいてヘッダが付与された状態の送受信データを「パケット」と表記する。 Note that transmission / reception data between the communication software on the test opposite side and the communication software on the device under test side is first input to the own protocol stack from the communication software of the transmission source. In the present invention, this input transmission / reception data is referred to as “application data”. Thereafter, in the protocol stack, an Ethernet (registered trademark) header, an IP header, a TCP / UDP header, and the like are added and transmitted to the communication partner. In the present invention, in order to distinguish from “application data”, transmission / reception data with a header added in the protocol stack is denoted as “packet”.

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、ネットワーク対応機器の通信プロトコルの異常試験を簡単に実現することができる通信異常発生装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a communication abnormality generating device that can easily realize an abnormality test of a communication protocol of a network-compatible device.

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載された通信異常発生装置は、ネットワーク対応機器である被試験装置２とネットワーク接続される試験対向装置３に組み込んで前記被試験装置の通信プロトコルの異常試験を行うときに用いられる通信異常発生装置１４であって、
前記試験対向装置は、ネットワーク上で通信を行うための通信ソフトウェア１５と、
ＭＡＣ層、ＩＰ層、ＴＣＰ／ＵＤＰ層を備え、前記被試験装置と通信するために必要な付加情報であるヘッダを前記通信ソフトウェアが生成するアプリケーションデータに付加するプロトコルスタック１３とを有し、
前記通信異常発生装置は、
前記通信ソフトウェアと前記被試験装置との間で通信を行うために必要な情報と前記通信ソフトウェアが生成する前記アプリケーションデータに対する異常発生動作条件とが記憶された記憶部１４Ｄと、
前記通信ソフトウェアと前記プロトコルスタックにおける前記アプリケーションデータのやり取りが行われる間に配置され、前記記憶部に記憶された異常発生動作条件に基づいて、前記通信ソフトウェアが生成した前記アプリケーションデータを前記通信プロトコルの異常試験を行うための擬似アプリケーションデータに書き換えるとともに、当該擬似アプリケーションデータを前記プロトコルスタックに送る通信制御部１４Ａとを備え、
前記記憶部は、
前記アプリケーションデータのフィルタ条件を定義したフィルタ定義テーブル１４Ｄｂ−２と、
前記アプリケーションデータに対する複数の異常発生動作をそれぞれ定義した動作定義テーブル１４Ｄｂ−３と、
前記フィルタ条件と前記異常発生動作とを関連付けしたフィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１とを含み、
前記通信制御部は、前記通信ソフトウェアが生成した前記アプリケーションデータを受けると、当該アプリケーションデータが前記フィルタ条件のいずれかにマッチするかを検証し、マッチした場合は、前記フィルタ−動作関連テーブルを参照して前記異常発生動作を特定し、この特定した異常発生動作に従って前記書き換えを行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a communication abnormality generating device according to claim 1 of the present invention is incorporated in a test facing device 3 connected to a network with a device under test 2 which is a network compatible device, and communicates with the device under test. a Ru communication abnormality generator 14 used when performing aberration test protocol,
The test facing apparatus includes communication software 15 for performing communication on a network;
A protocol stack 13 having a MAC layer, an IP layer, a TCP / UDP layer, and adding a header, which is additional information necessary for communicating with the device under test, to application data generated by the communication software;
The communication abnormality generator is
A storage unit 14D that the abnormality operating conditions for the application data information and the communication software generated are stored necessary for communication with the communication software and the device under test,
The application data generated by the communication software is arranged based on an abnormality occurrence operation condition that is arranged while the communication software and the application data are exchanged in the protocol stack, and stored in the storage unit. It rewrites the pseudo application data for aberration test, and a communication control unit 14A sends the pseudo application data to the protocol stack,
The storage unit
A filter definition table 14Db-2 that defines filter conditions for the application data;
An operation definition table 14Db-3 that defines a plurality of abnormality occurrence operations for the application data;
A filter-operation relation table 14Db-1 that associates the filter condition with the abnormality occurrence operation,
When the communication control unit receives the application data generated by the communication software, the communication control unit verifies whether the application data matches any of the filter conditions. If the application data matches, the communication control unit refers to the filter-operation relation table. Then, the abnormality occurrence operation is specified, and the rewriting is performed according to the specified abnormality occurrence operation .

請求項２に記載された通信異常発生装置は、請求項１の通信異常発生装置において、
前記試験対向装置３は、
複数の前記通信ソフトウェア１５と、
物理ＮＩＣ１１と、
前記物理ＮＩＣとブリッジ接続され、前記複数の通信ソフトウェアそれぞれにＩＰアドレスを割り当てて、前記複数の通信ソフトウェアをネットワーク上で通信させるための複数の仮想ＮＩＣ１２とを有し、
前記記憶部１４Ｄは、前記複数の通信ソフトウェアと、前記複数の通信ソフトウェアそれぞれに割り当てられたＩＰアドレスと、前記複数の仮想ＮＩＣとを対応付けした試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａを含み、
前記フィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１は、前記フィルタ条件と前記異常発生動作とを前記通信ソフトウェア単位で関連付けし、
前記通信制御部１４Ａは、前記通信ソフトウェアが生成した前記アプリケーションデータを受けると、当該アプリケーションデータの送出元の前記通信ソフトウェアを特定し、当該アプリケーションデータが前記フィルタ条件のいずれかにマッチするかを検証し、マッチした場合は、前記フィルタ−動作関連テーブルを参照して前記異常発生動作を特定し、この特定した異常発生動作に従って前記書き換えを行い、
前記プロトコルスタック１３は、前記通信制御部からの擬似アプリケーションデータを前記送出元の前記通信ソフトウェアに対応する仮想ＮＩＣに出力することを特徴とする。
請求項３に記載された通信異常発生装置は、請求項１または２の通信異常発生装置において、
前記プロトコルスタック１３は、前記通信ソフトウェア１５とリンクするための通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａを備え、
前記通信異常発生装置１４は、当該通信用Ｉ／Ｆの実行アドレスを前記通信制御部１４Ａの実行アドレスに書き換え、
前記通信ソフトウェア１５は、当該書き換えられた実行アドレスに従って、前記プロトコルスタックの前記通信用Ｉ／Ｆに送出すべき前記アプリケーションデータを前記通信制御部に送出することを特徴とする。 The communication abnormality generator according to claim 2 is the communication abnormality generator according to claim 1,
The test facing device 3 includes:
A plurality of the communication software 15;
Physical NIC11;
The physical NI C and are bridge-connected, assign an IP address to the plurality of communication software Aso respectively, the plurality of communication software and a plurality of virtual NIC12 for causing a communication over a network,
The storage unit 14D includes a test opposite node management table 14Da in which the plurality of communication software, an IP address assigned to each of the plurality of communication software, and the plurality of virtual NICs are associated with each other.
The filter-operation relation table 14Db-1 associates the filter condition and the abnormality occurrence operation in units of the communication software,
When the communication control unit 14A receives the application data generated by the communication software, the communication control unit 14A identifies the communication software from which the application data is transmitted, and verifies whether the application data matches any of the filter conditions. If there is a match, the abnormality-occurring operation is identified with reference to the filter-operation relation table, and the rewriting is performed according to the identified abnormality-occurring operation.
The protocol stack 13 outputs the pseudo application data from the communication control unit to a virtual NIC corresponding to the communication software of the transmission source .
The communication abnormality generating device according to claim 3 is the communication abnormality generating device according to claim 1 or 2,
The protocol stack 13 includes a communication I / F 14Aa for linking with the communication software 15.
The communication abnormality generating device 14 rewrites the execution address of the communication I / F with the execution address of the communication control unit 14A,
The communication software 15 transmits the application data to be transmitted to the communication I / F of the protocol stack to the communication control unit according to the rewritten execution address.

本発明に係る通信異常発生装置は、通信異常を生じさせる機能を通信ソフトウェアとプロトコルスタックとの間に配置した構成なので、プロトコルスタック１３に受け渡される前のアプリケーションデータを直接変更することが可能となり、またプロトコルスタックが生成したパケットは、変更していないのでプロトコルスタックでの不整合が生じない。これにより、既存の通信ソフトウェアを改造したり、プロトコルスタックの不整合の処理をすることなく異常試験が可能となり、特に通信ソフトウェアが改造できない場合や改造の難易度が高い場合に有効である。 Since the communication abnormality generating device according to the present invention has a configuration in which a function that causes communication abnormality is arranged between the communication software and the protocol stack, it is possible to directly change application data before being transferred to the protocol stack 13. In addition, since the packet generated by the protocol stack is not changed, inconsistency in the protocol stack does not occur. This makes it possible to perform an anomaly test without remodeling existing communication software or handling protocol stack inconsistency, and is particularly effective when communication software cannot be remodeled or when remodeling is difficult.

また、アプリケーションデータをフィルタリングするためのフィルタ定義と動作定義を組み合わせて異常発生動作条件として記憶部に記憶しておけば、様々なバリエーションの異常を発生させることが可能である。 Further, if a filter definition for filtering application data and an operation definition are combined and stored in the storage unit as an abnormality occurrence operation condition, various variations of abnormality can be generated.

さらに、既存の通信ソフトウェアが被試験装置のプロトコルシーケンスの一部分しか実装出来ていない場合でも、未実装部分を通信異常発生装置によって代替動作させることで試験を実施することが可能になる。また、通信仕様の変更などで通信ソフトウェアの改造が必要である場合に、通信ソフトウェアを改造することなくアプリケーションデータの書き換えが可能であり、被試験装置と通信ソフトウェアを同時に開発するような場合に有効である。 Furthermore, even when the existing communication software can only implement a part of the protocol sequence of the device under test, it is possible to perform the test by substituting the unimplemented portion with the communication abnormality generating device. Also, when communication software needs to be modified due to changes in communication specifications, application data can be rewritten without modifying the communication software, which is effective when developing the device under test and communication software at the same time. It is.

記憶部には、複数の試験対向装置を登録することが可能であり、それぞれ別々のＩＰアドレスを割り当てることができる。また、そのＩＰアドレスに応じて仮想ＮＩＣを生成することが可能になる。これにより、被試験装置に対して、あたかも複数のノードが動作しているように擬似することが可能であり、複数のノードが同時にアクセスするような試験や一つのノードだけが異常であるような試験を行う場合に有効である。 A plurality of test facing devices can be registered in the storage unit, and different IP addresses can be assigned to each device. In addition, a virtual NIC can be generated according to the IP address. This makes it possible to simulate the device under test as if a plurality of nodes are operating, such that a test in which a plurality of nodes access simultaneously or only one node is abnormal. This is effective when testing.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係る通信異常発生装置を含むネットワーク通信異常発生装置の全体構成を示すブロック図、図２は本発明に係る通信異常発生装置を中心とする送受信データの流れを示す図、図３は本発明に係る通信異常発生装置における起動画面の一例を示す図、図４は本発明に係る通信異常発生装置における試験対向ノード設定画面の一例を示す図、図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る通信異常発生装置におけるログ確認画面の変更前後の表示の一部を示す図、図６は本発明に係る通信異常発生装置に記憶される試験対向ノード管理テーブルの一例を示す図、図７（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る通信異常発生装置に記憶される異常発生動作定義テーブルの一例を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a network communication abnormality generating device including a communication abnormality generating device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a flow of transmission / reception data centering on the communication abnormality generating device according to the present invention. 3 is a diagram illustrating an example of a startup screen in the communication abnormality generating device according to the present invention, FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a test opposite node setting screen in the communication abnormality generating device according to the present invention, and FIGS. ) Is a diagram showing a part of the display before and after the change of the log confirmation screen in the communication abnormality generating device according to the present invention, and FIG. 6 shows an example of the test opposite node management table stored in the communication abnormality generating device according to the present invention. FIGS. 7A to 7C are diagrams showing an example of the abnormality occurrence operation definition table stored in the communication abnormality generator according to the present invention.

本例のネットワーク通信異常発生装置１は、各種ネットワーク対応機器の通信プロトコルの異常試験を行う際に用いられるもので、図１に示すように、各種ネットワーク対応機器からなる被試験装置２と、被試験装置２と通信して試験を行うためのＰＣ等の端末からなる試験対向装置３とによって概略構成される。そして、試験の際には、被試験装置２と試験対向装置３とを１本の通信線（ＬＡＮケーブル）４により接続して通信を行う。 The network communication abnormality generating device 1 of this example is used when performing an abnormality test of communication protocols of various network-compatible devices. As shown in FIG. 1, a device under test 2 composed of various network-compatible devices, It is roughly constituted by a test facing device 3 composed of a terminal such as a PC for performing a test by communicating with the test device 2. In the test, communication is performed by connecting the device under test 2 and the test opposite device 3 by a single communication line (LAN cable) 4.

試験対向装置３は、図１及び図２に示すように、物理ＮＩＣ（Network Interface Card）１１と、仮想ＮＩＣ１２と、プロトコルスタック１３と、本発明の要部である通信異常発生装置１４と、通信ソフトウェア１５とを備えて構成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the test facing device 3 includes a physical NIC (Network Interface Card) 11, a virtual NIC 12, a protocol stack 13, a communication abnormality generating device 14 that is a main part of the present invention, and a communication. And software 15.

物理ＮＩＣ１１は、通常のＰＣ等の端末に標準で装備されるものであって、被試験装置２との間でＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を介して通信するためのネットワークカードで構成される。 The physical NIC 11 is provided as a standard in a terminal such as a normal PC, and includes a network card for communicating with the device under test 2 via Ethernet (registered trademark).

仮想ＮＩＣ１２は、１台のＰＣ等の端末で複数のノードを擬似するべく、物理ＮＩＣ１１に複数のＩＰアドレスを割り当てることが可能であり、１台の試験対向装置（ＰＣ等の端末）３上でそれぞれ別々のＩＰアドレスを持つ通信ソフトウェア１５を複数動作させる場合に設けられる。 The virtual NIC 12 can assign a plurality of IP addresses to the physical NIC 11 in order to simulate a plurality of nodes with a single terminal such as a PC. It is provided when a plurality of communication software 15 having different IP addresses are operated.

なお、上記機能は、物理ＮＩＣ１１を複数台の試験対向装置３に装着することで実現可能であるが、例えば物理的に１００個の物理ＮＩＣ１１を装着することは不可能である。このため、本例では、物理ＮＩＣ１１を各仮想ＮＩＣ１２にブリッジ接続し、１台の試験対向装置３で複数のＩＰアドレスを持つ装置としてエミュレーションしている。これは、既に実現されている仮想化技術で使用されている技術である。 In addition, although the said function is realizable by mounting | wearing the physical NIC11 to the several test opposing apparatus 3, it is impossible to mount | wear 100 physical NIC11 physically, for example. Therefore, in this example, the physical NIC 11 is bridge-connected to each virtual NIC 12 and is emulated as a device having a plurality of IP addresses by one test facing device 3. This is a technique used in the already realized virtualization technique.

すなわち、１つの通信ソフトウェア１５に対して１つの仮想ＮＩＣ１２が対で関連付けられ、複数の通信ソフトウェア１５を同時に動作させる場合は、それぞれの通信ソフトウェア１５に対応して仮想ＮＩＣ１２が設けられることになる。なお、１つの通信ソフトウェア１５を動作させる場合には、仮想ＮＩＣ１２が省かれた構成となる。 That is, when one virtual NIC 12 is associated with one communication software 15 in a pair and a plurality of communication software 15 are operated simultaneously, the virtual NIC 12 is provided corresponding to each communication software 15. In the case where one communication software 15 is operated, the virtual NIC 12 is omitted.

プロトコルスタック１３は、通常のＰＣ等の端末で動作するＯＳ等に標準で装備されるもので、通信ソフトウェア１５が外部機器と通信するための通信プロトコル群であり、ネットワーク上の通信機器（被試験装置２）と通信するために必要な付加情報であるヘッダをアプリケーションデータに付加する機能を有している。また、プロトコルスタック１３は、図２に示すように、ＭＡＣ層、ＩＰ層、ＴＣＰ／ＵＤＰ層、通信用Ｉ／Ｆを備えている。 The protocol stack 13 is provided as a standard in an OS or the like that operates on a terminal such as a normal PC, and is a group of communication protocols for the communication software 15 to communicate with an external device. It has a function of adding a header, which is additional information necessary for communication with the apparatus 2), to application data. As shown in FIG. 2, the protocol stack 13 includes a MAC layer, an IP layer, a TCP / UDP layer, and a communication I / F.

通信異常発生装置１４は、図１及び図２に示すように、通信制御部１４Ａ、設定制御部１４Ｂ、ログ管理部１４Ｃ、記憶部１４Ｄを備えて構成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the communication abnormality generating device 14 includes a communication control unit 14A, a setting control unit 14B, a log management unit 14C, and a storage unit 14D.

通信制御部１４Ａは、既存の通信ソフトウェア１５と被試験装置２との間のアプリケーションデータのやり取りを制御するもので、プロトコルスタック１３と通信ソフトウェア１５との間に入って通信状態を把握し、試験条件に合致するか否かをフィルタリングする機能を有している。 The communication control unit 14A controls the exchange of application data between the existing communication software 15 and the device under test 2. The communication control unit 14A enters between the protocol stack 13 and the communication software 15, grasps the communication state, and performs a test. It has a function of filtering whether or not the condition is met.

さらに説明すると、通信制御部１４Ａは、図２に示すように、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａ、擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂ、管理部１４Ａｃを備えて構成される。 More specifically, as shown in FIG. 2, the communication control unit 14A includes a fake communication I / F 14Aa, a pseudo application data generation unit 14Ab, and a management unit 14Ac.

ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａは、通信ソフトウェア１５とプロトコルスタック１３との間に入ってアプリケーションデータを抽出するためのインターフェースであり、既存のプロトコルスタック１３の通信用Ｉ／Ｆと同じＩ／Ｆを持っている。そして、既存の通信ソフトウェア１５がリンクしている通信用Ｉ／Ｆのライブラリの実行アドレスを後述する設定制御部１４Ｂで設定された条件に基づいてｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａの実行アドレスに書き換えることでアプリケーションデータがｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａを経由することになり、アプリケーションデータが抽出できる。 The fake communication I / F 14Aa is an interface for extracting application data between the communication software 15 and the protocol stack 13, and has the same I / F as the communication I / F of the existing protocol stack 13. ing. Then, the execution address of the communication I / F library linked with the existing communication software 15 is rewritten to the execution address of the fake communication I / F 14Aa based on the conditions set by the setting control unit 14B described later. The application data passes through the fake communication I / F 14Aa, and the application data can be extracted.

ここで、上述したアプリケーションデータがｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａを経由する仕組みについて簡単に説明する。プログラムを実行する場合、ＯＳは、プログラム実行用に用意したプロセスのメモリ空間（ＰＣのＯＳが管理するメモリ）に、実行モジュール本体と実行モジュールが依存しているＤＬＬ（ダイナミック・リンク・ライブラリ）をメモリにマッピングし、それ以降、ＤＬＬ内のコードを実行モジュールのプロセスの一部として扱う。これを利用し、自作のＤＬＬを所定のプロセスのメモリ空間に強制的にマッピングし、そこに含まれるコードを当該プロセスの一部として認識させる。この手法は一般に「ＤＬＬインジェクション」と呼ばれており、ＤＬＬ名を変更したり、メモリのマッピング方法自体を変更するなど複数の方法で実現することが可能である。 Here, a mechanism in which the above-described application data passes through the fake communication I / F 14Aa will be briefly described. When executing a program, the OS uses a DLL (dynamic link library) on which the execution module body and the execution module depend on the memory space of the process prepared for program execution (memory managed by the OS of the PC). After mapping to memory, the code in the DLL is treated as part of the execution module process. Utilizing this, the user-created DLL is forcibly mapped to the memory space of a predetermined process, and the code included therein is recognized as a part of the process. This method is generally called “DLL injection” and can be realized by a plurality of methods such as changing the DLL name or changing the memory mapping method itself.

擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂは、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４ａ経由でやり取りするアプリケーションデータをバッファリングし、後述する記憶部１４Ｄに記憶されたテーブル情報に基づいてアプリケーションデータの改変、廃棄、遅延を行って擬似アプリケーションデータを生成している。 The pseudo application data generation unit 14Ab buffers application data exchanged via the fake communication I / F 14a, and modifies, discards, and delays application data based on table information stored in the storage unit 14D described later. Pseudo application data is generated.

なお、擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂの動作ログは、ログ管理部１４Ｃに通知されてログ管理部１４Ｃに逐次記憶されるようになっている。 The operation log of the pseudo application data generation unit 14Ab is notified to the log management unit 14C and is sequentially stored in the log management unit 14C.

管理部１４Ａｃは、後述する異常発生動作定義テーブル１４Ｄｂへの書込み・読出しのアクセス管理を行い、擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂにフィルタ情報、動作内容を提供している。また、管理部１４Ａｃは、後述する試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａにおいて、ノードのＩＤ、ＩＰアドレス、通信ソフトウェア情報、仮想ＮＩＣデバイスＩＤにより、通信ソフトウェア１５の動作（どの試験対向ノードで、どのＩＰアドレスで、どの仮想ＮＩＣを使って通信させるのか）を管理している。 The management unit 14Ac performs write / read access management to an abnormality occurrence operation definition table 14Db, which will be described later, and provides filter information and operation contents to the pseudo application data generation unit 14Ab. In addition, the management unit 14Ac operates the communication software 15 (in which test opposite node and which IP address) based on the node ID, IP address, communication software information, and virtual NIC device ID in the test opposite node management table 14Da described later. Which virtual NIC is used for communication).

なお、本例では、既存の通信ソフトウェア１５をそれぞれ個別のＩＰアドレスを持つ試験対向（試験対向ノード）として動作させることが可能であり、図１の一点鎖線で囲まれる部分が一つの試験対向ノードを表している。１ノードには、１つの通信ソフトウェア１５を動作させることが可能である。それぞれのノードは、ＩＰアドレスで識別され、そのＩＰアドレスとノード上で動作させる既存の通信ソフトウェア１５の情報（実行ファイルのパス、実行時のプロセスＩＤ）を一対として管理を行っている。また、それぞれのノード毎に、対応するＩＰアドレスを設定した仮想ＮＩＣ１２が割り当てられる。そして、ノードのＩＰアドレス、通信ソフトウェア１５の情報、仮想ＮＩＣの対応情報は、後述する試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａに保持する。 In this example, the existing communication software 15 can be operated as a test opposite (test opposite node) having individual IP addresses, and a portion surrounded by a one-dot chain line in FIG. 1 is one test opposite node. Represents. One communication software 15 can be operated in one node. Each node is identified by an IP address, and manages the IP address and information (existing file path, process ID at the time of execution) of existing communication software 15 operating on the node as a pair. Further, a virtual NIC 12 in which a corresponding IP address is set is assigned to each node. The node IP address, the communication software 15 information, and the virtual NIC correspondence information are held in a test opposite node management table 14Da described later.

設定制御部１４Ｂは、通信異常の各種条件設定を行うユーザインタフェースであり、試験環境の設定とフィルタおよび動作の設定、通信ソフトウェア等の各種アプリケーションのリンク先を定める実行アドレスの設定を提供している。 The setting control unit 14B is a user interface for setting various conditions of communication abnormality, and provides setting of an execution address that determines a link destination of various applications such as test environment setting, filter and operation setting, and communication software. .

ここで、ユーザインタフェースについて図３及び図４を参照しながら簡単に説明する。図３は通信異常発生装置１４を含む試験対向装置３のＧＵＩイメージを示しており、装置を起動したときに表示される起動画面２１である。 Here, the user interface will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 3 shows a GUI image of the test facing apparatus 3 including the communication abnormality generating apparatus 14, and is a start screen 21 displayed when the apparatus is started.

起動画面２１は、試験対向ノードの設定、フィルタ条件の設定、異常発生時のログを確認する際に操作される各種ボタン（試験対向ノード設定ボタン２１ａ、フィルタ設定ボタン２１ｂ、ログ確認ボタン２１ｃ）を有している。また、何れかのボタンが押された際に、そのボタンに対応した詳細画面２２が表示されるようになっている。 The startup screen 21 includes various buttons (test opposite node setting button 21a, filter setting button 21b, log confirmation button 21c) operated when setting a test opposite node, setting a filter condition, and checking a log when an abnormality occurs. Have. Further, when any button is pressed, a detail screen 22 corresponding to the button is displayed.

図４は図３の起動画面２１において、試験対向ノード設定ボタン２１ａが押下されたときに詳細画面２２に表示される試験対向ノード設定画面を示している。この試験対向ノード設定画面において、ユーザは、追加したい試験対向ノードがあった場合、ボタンセット２３の追加ボタンを押下すると、ノードを表すノードアイコン２４が画面上に追加表示される。そして、追加表示されたノードアイコン２４をマウスデバイスでクリックすると、選択したノードの詳細内容がノード詳細設定画面２５に表示される。 FIG. 4 shows a test opposite node setting screen displayed on the detail screen 22 when the test opposite node setting button 21a is pressed on the startup screen 21 of FIG. In the test opposite node setting screen, when there is a test opposite node to be added, when the user presses the add button of the button set 23, a node icon 24 representing the node is additionally displayed on the screen. When the node icon 24 additionally displayed is clicked with a mouse device, the detailed contents of the selected node are displayed on the node detail setting screen 25.

このノード詳細画面２５では、試験対向ノードのＩＰアドレス、通信ソフトウェア１５のパス情報を指定することができる。通信ソフトウェア１５のパスは、直接入力する方法と、通信ソフトウェア１５のアイコンをマウスでドラッグし、ノードアイコン２４上にドロップすることでも設定することが可能である。 On this node detail screen 25, the IP address of the test opposite node and the path information of the communication software 15 can be designated. The path of the communication software 15 can also be set by a method of direct input or by dragging the icon of the communication software 15 with the mouse and dropping it on the node icon 24.

なお、ノード詳細設定画面２５の仮想ＮＩＣデバイスＩＤとプロセスＩＤは、ユーザが直接設定することができない情報である。また、仮想ＮＩＣデバイスについては、試験対向ノードの設定を保存した際に、ＯＳに対して通信ソフトウェア１５が生成・起動命令を行い、起動した際のデバイスＩＤを記憶部１４Ｄに記憶し、ノード詳細設定画面２５上に表示する。また、プロセスＩＤは、ユーザが通信ソフトウェア１５を実行する際にＯＳから割り当てられたものをノード詳細設定画面２５上に表示する。プロセスＩＤが設定時に割り当てられていない場合には、図４に示すように、例えば「＊＊＊＊＊」と表示される。 The virtual NIC device ID and the process ID on the node detail setting screen 25 are information that cannot be set directly by the user. For the virtual NIC device, when the setting of the test opposite node is saved, the communication software 15 generates and activates the OS, and the device ID at the time of activation is stored in the storage unit 14D. It is displayed on the setting screen 25. The process ID displayed on the node detailed setting screen 25 is assigned by the OS when the user executes the communication software 15. If the process ID is not assigned at the time of setting, for example, “****” is displayed as shown in FIG.

また、特に図示はしないが、図３の起動画面２１において、フィルタ設定ボタン２１ｂが押下された場合には、フィルタ設定画面が詳細画面２２に表示される。そして、このフィルタ設定画面において、フィルタに関する設定（フィルタＩＤ、内容）、フィルタにマッチした場合の動作設定（動作ＩＤ、種別（「改変」、「廃棄」、「遅延」）、内容）、フィルタと動作を関連付けする関連設定（ノードＩＤ、フィルタＩＤ、動作ＩＤ）が行われる。 Although not particularly illustrated, when the filter setting button 21b is pressed on the startup screen 21 in FIG. 3, the filter setting screen is displayed on the detail screen 22. In this filter setting screen, settings relating to the filter (filter ID, content), operation setting when matched with the filter (operation ID, type (“modification”, “discard”, “delay”), content), filter, Related settings for associating operations (node ID, filter ID, operation ID) are performed.

さらに、図３の起動画面２１において、ログ確認ボタン２１ｃが押下された場合には、ログ確認画面が詳細画面２２に表示される。このログ確認画面には、アプリケーションデータの送受信の記憶が時間とともに表示される画面と、画面の任意行を選択することで、その行の詳細をバイナリ表示する画面と、バイナリを文字コードとしてＡＳＣII表示する画面（図５参照）とが表示されるようになっている。 Furthermore, when the log confirmation button 21c is pressed on the startup screen 21 in FIG. 3, the log confirmation screen is displayed on the detail screen 22. On this log confirmation screen, a screen that displays the storage of application data transmission and reception over time, a screen that displays the details of that row in binary by selecting an arbitrary line on the screen, and ASCII display that uses binary as the character code Screen (see FIG. 5) to be displayed.

設定制御部１４Ｂは、上述したユーザインタフェースによるユーザからの要求に対して、通信制御部１４Ａの管理部１４Ａｃとやり取りを行い、後述する記憶部１４Ｄの試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａおよび異常発生動作定義テーブル１４Ｄｂに設定情報を記憶している。 The setting control unit 14B interacts with the management unit 14Ac of the communication control unit 14A in response to a request from the user through the user interface described above, and the test facing node management table 14Da and the abnormality occurrence operation definition table of the storage unit 14D described later. Setting information is stored in 14Db.

なお、試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａや異常発生動作定義テーブル１４Ｄｂは、被試験装置２に応じて試験前に予め記憶部１４Ｄに記憶させておく他、別途記憶させておいた各種外部記憶媒体や端末装置等から読み出して記憶部１４Ｄに記憶させておくこともできる。 Note that the test opposite node management table 14Da and the abnormality occurrence operation definition table 14Db are stored in the storage unit 14D in advance before the test according to the device 2 to be tested, and various external storage media and terminals stored separately. It can also be read from the device or the like and stored in the storage unit 14D.

ログ管理部１４Ｃは、通信ソフトウェア１５と被試験装置２との間のアプリケーションデータのやり取りが発生したタイミング、フィルタマッチング時に、時刻とともにログを逐次記憶している。 The log management unit 14C sequentially stores logs together with time at the timing of application data exchange between the communication software 15 and the device under test 2 and at the time of filter matching.

記憶部１４Ｄは、試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａと異常発生動作定義テーブル１４Ｄｂとを記憶している。試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａは、通信ソフトウェア１５と被試験装置２との間で通信を行うために必要な情報として、図６に示すように、ノード（ノードＩＤ）毎に、ＩＰアドレス、通信ソフトウェア情報、仮想ＮＩＣデバイスＩＤを関連づけたものである。 The storage unit 14D stores a test opposite node management table 14Da and an abnormality occurrence operation definition table 14Db. As shown in FIG. 6, the test-facing node management table 14 </ b> Da is an IP address and communication software for each node (node ID) as information necessary for communication between the communication software 15 and the device under test 2. Information and virtual NIC device ID are associated with each other.

なお、通信ソフトウェア情報には、通信ソフトウェア１５の実行ファイルのパス情報とプロセス実行時のプロセスＩＤが保存される。また、プロセスＩＤは、ユーザが設定するのではなく、本例の試験対向装置３（通信異常発生装置１４）によって通信ソフトウェア１５が実行される際に、試験対向装置３（通信異常発生装置１４）のＯＳによって割り当てられるＩＤである。 In the communication software information, the path information of the execution file of the communication software 15 and the process ID at the time of process execution are stored. Further, the process ID is not set by the user, but when the communication software 15 is executed by the test facing apparatus 3 (communication abnormality generating apparatus 14) of this example, the test facing apparatus 3 (communication abnormality generating apparatus 14). ID assigned by the OS.

異常発生動作定義テーブル１４Ｄｂは、通信ソフトウェア１５が生成するアプリケーションデータに対する異常発生動作条件として、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、フィルタとそのフィルタにマッチした場合の動作の関連を保持するためのフィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１と、フィルタの詳細を定義したフィルタ定義テーブル１４Ｄｂ−２と、動作の詳細を定義した動作定義テーブル１４Ｄｂ−３の３つのテーブルで構成される。 As shown in FIGS. 7A, 7B, and 7C, the abnormality occurrence operation definition table 14Db shows a case where a filter is matched with the filter as an abnormality occurrence operation condition for the application data generated by the communication software 15. It is composed of three tables: a filter-operation relation table 14Db-1 for holding operation relations, a filter definition table 14Db-2 defining filter details, and an action definition table 14Db-3 defining operation details. Is done.

フィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１は、図７（ａ）に示すように、フィルタＩＤとそのフィルタにマッチした場合に作動させる動作ＩＤを関連づけしたもので、各ノード（ノードＩＤ）単位で定義することが可能である。 As shown in FIG. 7A, the filter-operation relation table 14Db-1 associates a filter ID with an operation ID that is activated when the filter matches the filter, and is defined for each node (node ID). It is possible.

なお、フィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１におけるフィルタＩＤと動作ＩＤは再利用が可能である。例えば、図７（ａ）の例では、ノード１に設定したフィルタＩＤ＝１と同じフィルタをノード２にも適用している。また、動作ＩＤについてもノード１のフィルタＩＤ＝２で実施する動作ＩＤ＝１００１と同様の動作ＩＤをノード２においても適用している。 Note that the filter ID and operation ID in the filter-operation relation table 14Db-1 can be reused. For example, in the example of FIG. 7A, the same filter as the filter ID = 1 set for the node 1 is also applied to the node 2. Also, with regard to the operation ID, the operation ID similar to the operation ID = 1001 executed with the filter ID = 2 of the node 1 is also applied to the node 2.

フィルタ定義テーブル１４Ｄｂ−２は、フィルタの詳細条件を定義したもので、図７（ｂ）に示すように、トランスポート層のアプリケーションデータを先頭としたＯＦＦＳＥＴ値（どこのデータからフィルタするかを指定）と、フィルタ対象とするデータのバイト数であるＬＥＮＧＴＨ（どこまでフィルタするかを指定）と、ＥＱ（値が同じであることを意味する）か、ＮＥＱ（値が違うことを意味する）のいずれかの比較方法と、それに続いて、比較するデータの値をノード（ノードＩＤ）単位で記述する。 The filter definition table 14Db-2 defines the detailed conditions of the filter. As shown in FIG. 7B, the OFFSET value starting with the application data of the transport layer (specifying from which data is filtered) ), LENGTH (specifying how far the data is filtered), EQ (meaning that the values are the same), or NEQ (meaning that the values are different) The comparison method and the value of the data to be compared are described in node (node ID) units.

動作定義テーブル１４Ｄｂ−３は、動作の詳細定義を保持するもので、動作の種別には、図７（ｃ）に示すように、「廃棄」、「改変」、「遅延」の３種類がある。「廃棄」はアプリケーションデータを廃棄することを意味している。「遅延」は、内容に記述されたＷＡＩＴ＝の値（ｍｓ単位）の時間分、アプリケーションデータの送受信を遅延させることを意味している。「改変」は、ＯＦＦＳＥＴとＬＥＮＧＴＨで指定されたデータ部分を、ＣＨＡＮＧＥ＝で指定された値に書き換えることを意味している。 The action definition table 14Db-3 holds detailed definitions of actions, and there are three kinds of actions: “discard”, “modify”, and “delay” as shown in FIG. 7C. . “Discard” means that the application data is discarded. “Delay” means that transmission / reception of application data is delayed by a time corresponding to the value of WAIT = described in the content (in ms units). “Modification” means that the data portion specified by OFFSET and LENGTH is rewritten to the value specified by CHANGE =.

通信ソフトウェア１５は、ネットワーク上で通信を行うためのものであり、被試験装置２の通信対向となる既存のソフトウェアであって、試験対向装置３内に１つ乃至複数設けられ（図１の例では２つ）、それぞれ別々のＩＰアドレスを割り当てることが可能で、複数同時に動作させることも可能である。 The communication software 15 is for performing communication on a network, and is existing software that is opposite to the communication of the device under test 2, and one or a plurality of pieces are provided in the test opposite device 3 (example in FIG. 1). 2), each can be assigned a different IP address, and a plurality of IP addresses can be operated simultaneously.

なお、本例では、それぞれの通信ソフトウェア１５を識別する単位として「ノード」という表現を用いている。 In this example, the expression “node” is used as a unit for identifying each communication software 15.

次に、上記構成によるネットワーク通信異常発生装置１における送受信データの流れについて図２を参照しながら簡単に説明する。 Next, the flow of transmission / reception data in the network communication abnormality generating apparatus 1 having the above configuration will be briefly described with reference to FIG.

なお、図２において、従来のパケットデータの流れを点線矢印で示し、本例における送受信データの流れを実線矢印で示している。 In FIG. 2, the flow of conventional packet data is indicated by a dotted arrow, and the flow of transmission / reception data in this example is indicated by a solid arrow.

従来のパケットデータの流れは、既存の通信ソフトウェア１５からアプリケーションデータを送信する場合、図２に示すように、プロトコルスタック１３が提供する通信用Ｉ／Ｆを経由して、ＴＣＰ／ＩＰの各レイヤを通過して物理ＮＩＣ１１へとデータが受け渡される。受信の場合は反対経路でアプリケーションデータが受け渡される。 The flow of conventional packet data is as follows. When application data is transmitted from the existing communication software 15, as shown in FIG. 2, each layer of TCP / IP passes through the communication I / F provided by the protocol stack 13. The data is passed to the physical NIC 11 through In the case of reception, application data is transferred through the opposite path.

これに対し、上述した本例の構成を採用すると、既存の通信ソフトウェア１５からアプリケーションデータを送信する場合、図２に示すように、通信ソフトウェア１５からｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａ、擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂと経由して、プロトコルスタック１３へアプリケーションデータが受け渡される。受信の場合はその逆である。 On the other hand, when the configuration of the above-described example is adopted, when application data is transmitted from the existing communication software 15, as shown in FIG. 2, the fake communication I / F 14Aa and the pseudo application data generation unit are transmitted from the communication software 15. Application data is transferred to the protocol stack 13 via 14Ab. The reverse is true for reception.

次に、本例のネットワーク通信異常発生装置１における具体的な試験の流れの一例について説明する。 Next, an example of a specific test flow in the network communication abnormality generator 1 of this example will be described.

ここでは、一例として、被試験装置２をＷｅｂサーバ、試験対向装置３内で動作する既存の通信ソフトウェア１５をＷｅｂブラウザとして試験を実施する場合の流れについて説明する。 Here, as an example, a flow in a case where a test is performed using the device under test 2 as a Web server and the existing communication software 15 operating in the test facing device 3 as a Web browser will be described.

なお、通信ソフトウェア１５には、例で示したＷｅｂブラウザの他に、ＷｅｂサーバやＦＴＰサーバ、クライアント、ＤＨＣＰサーバ、ＤＮＳサーバなど様々なネットワーク通信ソフトウェアを適用することが可能である。 In addition to the Web browser shown in the example, various network communication software such as a Web server, an FTP server, a client, a DHCP server, and a DNS server can be applied to the communication software 15.

・異常発生内容
ＷｅｂブラウザとＷｅｂサーバ間の通信において、ＷｅｂクライアントからのＧＥＴメソッドを以下のように改変した場合のＷｅｂサーバの内部状態と返送メッセージを確認する。ＷｅｂサーバのＩＰアドレスは、１９２．１６８．１．１００、ＷｅｂクライアントのＩＰアドレスを１９２．１６８．１．１とする。 -Content of error occurrence In communication between the Web browser and the Web server, the internal state of the Web server and the return message when the GET method from the Web client is modified as follows are confirmed. The IP address of the Web server is 192.168.1.100, and the IP address of the Web client is 192.168.1.1.

・試験の流れ
（１）試験環境の設定
装置を起動して図３に示す起動画面２１の試験対向ノード設定ボタン２１ａを例えばマウスでクリックすると、図４に示す試験対向ノード設定画面を詳細画面２２に表示する。続いて、試験対向ノード設定画面において、ボタンセット２３の追加ボタンを押下すると、新規ノードのノードアイコン２４を表示する。 Test Flow (1) Setting Test Environment When the apparatus is started and the test opposite node setting button 21a on the start screen 21 shown in FIG. 3 is clicked with, for example, a mouse, the test opposite node setting screen shown in FIG. To display. Subsequently, when the add button of the button set 23 is pressed on the test opposite node setting screen, the node icon 24 of the new node is displayed.

次に、ノードアイコン２４として表示された「ノードＩＤ＝１」をクリックすると、クリックしたノードの詳細設定画面２５を表示する。このノードの詳細設定画面２５において、ＩＰアドレスには、ＷｅｂクライアントのＩＰアドレスである１９２．１６８．１．１を入力する。また、Ｗｅｂクライアントのパスには、例えば今回使用するＷｅｂクライアントソフトウェアの「ＭｏｚｉｌｌａＦｉｒｅｆｏｘ（登録商標）」のパスを入力する。この際、「ＭｏｚｉｌｌａＦｉｒｅｆｏｘ（登録商標）」のアイコンをノードアイコン２４にドラッグ＆ドロップしてもパスを設定することも可能である。 Next, when “node ID = 1” displayed as the node icon 24 is clicked, a detailed setting screen 25 of the clicked node is displayed. On the detailed setting screen 25 of this node, 192.168.1.1 that is the IP address of the Web client is input as the IP address. In addition, for the Web client path, for example, the path of “Mozilla Firefox (registered trademark)” of the Web client software used this time is input. At this time, the path can also be set by dragging and dropping the “Mozilla Firefox (registered trademark)” icon onto the node icon 24.

以上の入力を終えた後にボタンセット２３の保存ボタンを押下すると、ＩＰアドレスと通信ソフトウェア情報が記憶部１４Ｄの試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａに記憶される。続いて、仮想ＮＩＣデバイスの生成・起動を行い、記憶部１４Ｄの試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａに記憶しているＩＰアドレスを仮想ＮＩＣデバイスに設定する。そして、仮想ＮＩＣデバイスの生成時に取得できるデバイスＩＤを記憶部１４Ｄの試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａに記憶する。 When the save button of the button set 23 is pressed after completing the above input, the IP address and communication software information are stored in the test opposite node management table 14Da of the storage unit 14D. Subsequently, the virtual NIC device is generated and activated, and the IP address stored in the test facing node management table 14Da of the storage unit 14D is set in the virtual NIC device. Then, the device ID that can be acquired when the virtual NIC device is generated is stored in the test facing node management table 14Da of the storage unit 14D.

（２）異常発生条件の設定
図３に示す起動画面２１のフィルタ設定ボタン２１ｂを例えばマウスでクリックすると、フィルタ設定画面を詳細画面２２に表示する。このフィルタ設定画面において、ボタンセットの追加ボタンを押下した後、フィルタ設定画面のフィルタＩＤ領域にフィルタＩＤとして「１」を入力する。また、フィルタ設定画面の内容領域に、ＯＦＦＳＥＴ＝１１バイト目から３バイトのデータが「１．１」である場合にフィルタにマッチさせる旨の内容を入力する。以上の入力を終えた後にフィルタ設定画面の保存ボタンを押下する。これにより、フィルタＩＤ＝１のエントリがフィルタ定義テーブル１４Ｄｂ−２に記憶される。 (2) Setting of Abnormal Conditions When the filter setting button 21b on the startup screen 21 shown in FIG. 3 is clicked with, for example, a mouse, the filter setting screen is displayed on the detail screen 22. In this filter setting screen, after pressing the add button of the button set, “1” is input as a filter ID in the filter ID area of the filter setting screen. Also, in the content area of the filter setting screen, the content to be matched with the filter is input when the data of 3 bytes from OFFSET = 11th byte is “1.1”. After completing the above input, press the save button on the filter setting screen. As a result, the entry with the filter ID = 1 is stored in the filter definition table 14Db-2.

続いて、動作設定画面の追加ボタンを押下し、動作設定画面の動作ＩＤ領域に対し、動作ＩＤとして「１０００」を入力する。また、動作設定画面の種別領域で「改変」を選択し、「１．１」から「５．０」に変更するためのフィルタ内容を動作設定画面の内容領域に入力する。以上の入力を終えた後に動作設定画面の保存ボタンを押下する。これにより、動作ＩＤ＝１０００のエントリが動作定義テーブル１４Ｄｂ−３に記憶される。 Subsequently, the add button on the operation setting screen is pressed, and “1000” is input as the operation ID to the operation ID area of the operation setting screen. Further, “Modify” is selected in the type area of the operation setting screen, and the filter content for changing from “1.1” to “5.0” is input to the content area of the operation setting screen. After completing the above input, press the save button on the operation setting screen. As a result, the entry with the operation ID = 1000 is stored in the operation definition table 14Db-3.

続いて、関連設定画面の追加ボタンを押下すると、関連設定画面のノードＩＤ領域に「１」が設定される。そして、関連設定画面のフィルタＩＤで「１」を選択し、動作ＩＤで「１０００」を選択した後に関連設定画面の保存ボタンを押下すると、ノードＩＤ＝１、フィルタＩＤ＝１、動作ＩＤ＝１０００のエントリがフィルタ−動作関連テーブル１４Ｄｂ−１に記憶される。 Subsequently, when the add button on the related setting screen is pressed, “1” is set in the node ID area of the related setting screen. Then, when “1” is selected as the filter ID of the related setting screen and “1000” is selected as the operation ID and then the save button of the related setting screen is pressed, node ID = 1, filter ID = 1, operation ID = 1000 Are stored in the filter-operation relation table 14Db-1.

（３）試験実施
Ｗｅｂサーバである被試験装置２とＷｅｂブラウザが動作する試験対向装置３をＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ケーブルで接続する。その後、Ｗｅｂブラウザを起動し、ＷｅｂサーバのホームページＵＲＬを指定してアクセスすると、ＷｅｂブラウザがＧＥＴメソッドメッセージを通信制御部１４Ａのｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａを経由して送信する。 (3) Test Execution The device under test 2 which is a Web server and the test facing device 3 on which the Web browser operates are connected by an Ethernet (registered trademark) cable. Thereafter, when the Web browser is activated and accessed by designating the home page URL of the Web server, the Web browser transmits a GET method message via the fake communication I / F 14Aa of the communication control unit 14A.

その際、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａは、記憶部１４Ｄの試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａを確認し、メッセージを送信した通信ソフトウェア１５がどのノードＩＤかを把握する。そして、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａは、送信するメッセージとノードＩＤを擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂに引き渡す。 At that time, the fake communication I / F 14Aa confirms the test opposite node management table 14Da in the storage unit 14D and grasps which node ID the communication software 15 that has transmitted the message has. Then, the fake communication I / F 14Aa delivers the message to be transmitted and the node ID to the pseudo application data generation unit 14Ab.

続いて、管理部１４Ａｃは、引き渡したメッセージとノードＩＤに基づいて記憶部１４Ｄのフィルタ定義テーブル１４Ｄｂ−２と動作定義テーブル１４Ｄｂ−３を検索し、マッチするか否かを検証する。そして、フィルタにマッチした場合は、該当する動作定義にしたがって、アプリケーションデータを改変する。この際、擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂは、ログ管理部１４Ｃに対して、ログを記憶するよう要求し、ログ管理部１４Ｃがログを記憶する。 Subsequently, the management unit 14Ac searches the filter definition table 14Db-2 and the operation definition table 14Db-3 in the storage unit 14D based on the delivered message and the node ID, and verifies whether or not they match. If the filter matches, the application data is modified according to the corresponding operation definition. At this time, the pseudo application data generation unit 14Ab requests the log management unit 14C to store the log, and the log management unit 14C stores the log.

そして、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａは、プロトコルスタック１３の通信用Ｉ／Ｆに改変後のＧＥＴメソッドメッセージを引き渡す。この引き渡されたデータは、プロトコルスタック１３を経由し、送信元ＩＰアドレスにしたがって、仮想ＮＩＣデバイスを経由してメッセージを送信する。 Then, the fake communication I / F 14Aa delivers the modified GET method message to the communication I / F of the protocol stack 13. The transferred data transmits a message via the virtual NIC device via the protocol stack 13 and according to the transmission source IP address.

なお、送信元ＩＰアドレスと仮想ＮＩＣの関連付けは、プロトコルスタック１３のＩＰ層およびＭＡＣ層の機能によって自動的に行われる。 The association between the source IP address and the virtual NIC is automatically performed by the functions of the IP layer and the MAC layer of the protocol stack 13.

その後、Ｗｅｂサーバから応答メッセージが返送されると、受信したデータは、プロトコルスタック１３を経由してｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａに引き渡される。ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａは、引き渡されたメッセージを擬似アプリケーションデータ生成部１４Ａｂに引き渡し、ログ管理部１４Ｃがそのときのログを記憶する。その後、ｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ１４Ａａ経由で通信ソフトウェア１５にデータが引き渡される。 Thereafter, when a response message is returned from the Web server, the received data is delivered to the fake communication I / F 14Aa via the protocol stack 13. The fake communication I / F 14Aa delivers the delivered message to the pseudo application data generation unit 14Ab, and the log management unit 14C stores the log at that time. Thereafter, the data is delivered to the communication software 15 via the fake communication I / F 14Aa.

（４）異常発生結果確認
図３に示す起動画面２１のログ確認ボタン２１ｃを例えばマウスでクリックすると、ログ確認画面を詳細画面２２に表示する。このログ確認画面において、該当するアプリケーションデータを例えばマウスでクリックすると、該当アプリケーションデータの詳細を表示する。ユーザは、フィルタの設定どおり、「１．１」という文字列が「５．０」に変更されて出力されていることを表示から確認する（図５（ａ），（ｂ）の点線で囲まれた文字列）。また、Ｗｅｂサーバ上のログなどでＷｅｂサーバの挙動を確認する。さらに、ログ確認画面において、Ｗｅｂサーバから返送されてきたメッセージの内容を確認する。また、Ｗｅｂクライアントの画面やログなどを確認して、Ｗｅｂクライアントの挙動を確認する。 (4) Confirmation of abnormality occurrence result When the log confirmation button 21c of the startup screen 21 shown in FIG. 3 is clicked with, for example, a mouse, the log confirmation screen is displayed on the detail screen 22. On this log confirmation screen, when the corresponding application data is clicked with, for example, a mouse, the details of the corresponding application data are displayed. The user confirms from the display that the character string “1.1” has been changed to “5.0” according to the setting of the filter (enclosed by the dotted lines in FIGS. 5A and 5B). String). In addition, the behavior of the Web server is confirmed by a log on the Web server. Further, the content of the message returned from the Web server is confirmed on the log confirmation screen. In addition, the behavior of the Web client is confirmed by checking the screen and log of the Web client.

このように、本例のネットワーク通信異常発生装置によれば、通信異常発生装置１４をプロトコルスタック１３と通信ソフトウェア１５との間に配置して試験対向装置３に組み込む構成により、プロコトルスタック１３に受け渡される前のアプリケーションデータを直接変更することが可能となり、通信ソフトウェア１５とプロトコルスタック１３との間の依存関係を維持、制御しながら通信異常を発生させることができる。これにより、既存の通信ソフトウェアを改造することなく異常試験を行うことができ、通信ソフトウェアの改造ができない場合や改造の難易度が高い場合などにおいて有効である。 As described above, according to the network communication abnormality generating device of this example, the communication abnormality generating device 14 is arranged between the protocol stack 13 and the communication software 15 and is incorporated in the test facing device 3 so that it is received by the protocol stack 13. It becomes possible to directly change the application data before being passed, and it is possible to generate a communication abnormality while maintaining and controlling the dependency between the communication software 15 and the protocol stack 13. As a result, an abnormality test can be performed without modifying existing communication software, which is effective when the communication software cannot be modified or when the difficulty of modification is high.

異常発生動作条件として、アプリケーションデータをフィルタリングするためのフィルタ定義と動作定義を定義し、それぞれの組み合わせを図６及び図７に示すようなテーブル形式で関連付けて記憶部１４Ａに記憶保持させておけば、フィルタを変更するだけで様々なバリエーションの異常を発生させて試験を実施することが可能となる。 If a filter definition and an operation definition for filtering application data are defined as an abnormality occurrence operation condition, the respective combinations are associated in a table format as shown in FIGS. 6 and 7 and stored in the storage unit 14A. By simply changing the filter, various variations of abnormalities can be generated and the test can be performed.

既存の通信ソフトウェア１５が被試験装置２のプロトコルシーケンスの一部分しか実装できていない場合でも、未実装部分を異常発生動作条件に基づくフィルタ処理により代替動作させることで試験を実施することが可能となる。また、通信仕様の変更などで通信ソフトウェア１５の改造が必要である場合に、通信ソフトウェア１５を改造することなくフィルタの変更によってアプリケーションデータを書き換えることが可能となり、被試験装置２と通信ソフトウェア１５を同時に開発するような場合に有効である。 Even when the existing communication software 15 can implement only a part of the protocol sequence of the device under test 2, it is possible to perform a test by performing an alternative operation of the unimplemented part by the filter processing based on the abnormality occurrence operation condition. . In addition, when the communication software 15 needs to be modified due to a change in communication specifications, the application data can be rewritten by changing the filter without modifying the communication software 15, and the device under test 2 and the communication software 15 can be rewritten. This is effective when developing at the same time.

試験対向ノード管理テーブル１４Ｄａには、複数の通信ソフトウェア１５を登録することが可能で、それぞれ別々のＩＰアドレスを割り当てることができる。しかも、そのＩＰアドレスに応じて仮想ＮＩＣ１２を生成することが可能となる。これにより、被試験装置２に対して、あたかも複数のノードが動作しているように擬似することが可能となり、複数のノードが同時にアクセスするような試験や一つのノードだけが異常であるような試験を行う場合に有効である。 A plurality of communication software 15 can be registered in the test opposite node management table 14Da, and different IP addresses can be assigned to each. In addition, the virtual NIC 12 can be generated according to the IP address. This makes it possible to simulate the device under test 2 as if a plurality of nodes are operating, such that a test in which a plurality of nodes are accessed simultaneously or only one node is abnormal. This is effective when testing.

ＩＰＳｅｃなどはプロトコルスタック１３が暗号化や圧縮を行うが、プロトコルスタック１３が行う暗号化前のアプリケーションデータに対して、異常を発生させることにより容易に暗号化通信での異常発生が可能になる。 In IPSec and the like, the protocol stack 13 performs encryption and compression, but by generating an abnormality in the application data before encryption performed by the protocol stack 13, an abnormality can be easily generated in the encrypted communication.

プロトコルスタック１３に対しても制御することが可能であり、プロトコルスタック１３の状態を確認したり、通信路に対するパラメータの変更なども可能となり、プロトコルスタック１３の状態を維持しながら通信異常を発生させることができる。 It is also possible to control the protocol stack 13, and it is possible to check the state of the protocol stack 13 and change parameters for the communication path, etc., and generate a communication abnormality while maintaining the state of the protocol stack 13. be able to.

通信ソフトウェア１５がプロトコルスタック１３に送信要求を行ったタイミングで送信動作をブロックすることが可能となり、通信ソフトウェア１５自体の動作を一時停止させるなどの制御を行うことができる。以上により、既存の通信ソフトウェアを改造することなく、暗号化通信時の異常試験や異常発生後の継続試験が可能になる。 It becomes possible to block the transmission operation at the timing when the communication software 15 makes a transmission request to the protocol stack 13, and control such as temporarily stopping the operation of the communication software 15 itself can be performed. As described above, it is possible to perform an abnormality test during encrypted communication and a continuous test after the occurrence of an abnormality without modifying existing communication software.

ところで、上述した実施の形態では、被試験装置２と試験対向装置３との間が通信線４により有線接続された構成について説明したが、無線ＬＡＮによって被試験装置２と試験対向装置３との間をネットワーク接続する構成としてもよい。この場合、従来のように、シールドボックスなどによって各装置を遮蔽する必要もなく、試験対向装置３に組み込まれた通信異常発生装置１４で異常発生を行うことができる。 In the above-described embodiment, the configuration in which the device under test 2 and the test facing device 3 are wired by the communication line 4 has been described. However, the device under test 2 and the test facing device 3 are connected by a wireless LAN. It is good also as a structure which connects between between networks. In this case, it is not necessary to shield each device with a shield box or the like as in the prior art, and an abnormality can be generated by the communication abnormality generating device 14 incorporated in the test facing device 3.

本発明に係る通信異常発生装置を含むネットワーク通信異常発生装置の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole network communication abnormality generation apparatus containing the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信異常発生装置を中心とする送受信データの流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the transmission / reception data centering on the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信異常発生装置における起動画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the starting screen in the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信異常発生装置における試験対向ノード設定画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the test opposing node setting screen in the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. （ａ），（ｂ）本発明に係る通信異常発生装置におけるログ確認画面の変更前後の表示の一部を示す図である。(A), (b) It is a figure which shows a part of display before and behind the change of the log confirmation screen in the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信異常発生装置に記憶される試験対向ノード管理テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the test opposing node management table memorize | stored in the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. （ａ）〜（ｃ）本発明に係る通信異常発生装置に記憶される異常発生動作定義テーブルの一例を示す図である。(A)-(c) It is a figure which shows an example of the abnormality generation operation | movement definition table memorize | stored in the communication abnormality generation apparatus which concerns on this invention. 特許文献１に開示される回線障害発生システムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a line failure occurrence system disclosed in Patent Document 1. FIG.

Explanation of symbols

１ネットワーク通信異常発生装置
２被試験装置
３試験対向装置
４通信線
１１物理ＮＩＣ
１２仮想ＮＩＣ
１３プロトコルスタック
１４通信異常発生装置
１４Ａ通信制御部
１４Ａａｆａｋｅ通信用Ｉ／Ｆ
１４Ａｂ擬似アプリケーションデンータ生成部
１４Ａｃ管理部
１４Ｂ設定制御部
１４Ｃログ管理部
１４Ｄ記憶部
１４Ｄａ試験対向ノード管理テーブル
１４Ｄｂ異常発生動作定義テーブル
１４Ｄｂ−１フィルタ−動作関連テーブル
１４Ｄｂ−２フィルタ定義テーブル
１４Ｄｂ−３動作定義テーブル
１５通信ソフトウェア
２１起動画面
２１ａ試験対向ノード設定ボタン
２１ｂフィルタ設定ボタン
２１ｃログ確認ボタン
２２詳細画面
２３ボタンセット
２４ノードアイコン
２５ノード詳細設定画面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Network communication abnormality generator 2 Device under test 3 Test opposite device 4 Communication line 11 Physical NIC
12 Virtual NIC
13 Protocol Stack 14 Communication Abnormality Generator 14A Communication Control Unit 14Aa Fake Communication I / F
14Ab Pseudo application data generator 14Ac Management unit 14B Setting control unit 14C Log management unit 14D Storage unit 14Da Test opposite node management table 14Db Abnormal occurrence operation definition table 14Db-1 Filter-operation related table 14Db-2 Filter definition table 14Db- 3 Operation Definition Table 15 Communication Software 21 Startup Screen 21a Test Opposed Node Setting Button 21b Filter Setting Button 21c Log Confirmation Button 22 Detail Screen 23 Button Set 24 Node Icon 25 Node Detail Setting Screen

Claims

Device under test which is a network device (2) and Ru communication abnormality generator used when incorporated into the test counter device that is networked (3) performs aberration test communication protocol of the device under test (14) Because
The test facing apparatus includes communication software (15) for performing communication on a network;
A protocol stack (13) having a MAC layer, an IP layer, a TCP / UDP layer, and adding a header, which is additional information necessary for communicating with the device under test, to application data generated by the communication software; ,
The communication abnormality generator is
A storage unit (14D) in which information necessary for performing communication between the communication software and the device under test and an abnormal operation condition for the application data generated by the communication software are stored;
The application data generated by the communication software is arranged based on an abnormality occurrence operation condition that is arranged while the communication software and the application data are exchanged in the protocol stack, and stored in the storage unit. rewrites the pseudo application data for aberration test, includes a communication control unit for sending the pseudo application data to said protocol stack and (14A),
The storage unit
A filter definition table (14Db-2) defining filter conditions for the application data;
An operation definition table (14Db-3) that defines a plurality of abnormality occurrence operations for the application data;
A filter-operation relation table (14Db-1) associating the filter condition with the abnormality occurrence operation,
When the communication control unit receives the application data generated by the communication software, the communication control unit verifies whether the application data matches any of the filter conditions. If the application data matches, the communication control unit refers to the filter-operation relation table. Then, the abnormality occurrence operation is identified, and the rewriting is performed according to the identified abnormality occurrence operation .

The test facing device (3)
A plurality of the communication software (15);
Physical NIC (11),
The physical NI C and are bridge-connected, assign an IP address to the plurality of communication software Aso respectively, have a plurality of virtual NIC (12) and for causing communicating the plurality of communication software on a network And
The storage unit (14D) includes a test opposite node management table (14Da) in which the plurality of communication software, an IP address assigned to each of the plurality of communication software, and the plurality of virtual NICs are associated with each other.
The filter-operation relation table (14Db-1) associates the filter condition and the abnormality occurrence operation in units of the communication software,
When the communication control unit (14A) receives the application data generated by the communication software, the communication control unit (14A) identifies the communication software as a transmission source of the application data, and whether the application data matches any of the filter conditions. Is verified, the filter-operation related table is referenced to identify the abnormality occurrence operation, and the rewriting is performed according to the specified abnormality occurrence operation.
The apparatus according to claim 1, wherein the protocol stack (13) outputs pseudo application data from the communication control unit to a virtual NIC corresponding to the communication software of the transmission source .

The protocol stack (13) includes a communication I / F (14Aa) for linking with the communication software (15).
The communication abnormality generating device (14) rewrites the execution address of the communication I / F with the execution address of the communication control unit (14A),
The communication software (15) sends the application data to be sent to the communication I / F of the protocol stack to the communication control unit according to the rewritten execution address. The communication abnormality generating device according to 2.