JP5388679B2 - ノード装置の検証方法及び検証システム - Google Patents

Description

本発明は、オンラインシステムに使用するノード装置の検証方法及び検証システムに係り、特に、ネットワークに接続された複数のノード装置を備えて構成されるオンラインシステムに、新たに追加しようとする新たなノード装置、あるいは、既存のノード装置の交替用の新たなノード装置の検証方法及び検証システムに関する。

ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）により接続されたノード装置（計算機や機器）によって構成され、様々な業務を行うオンラインシステムの多くは、通信媒体としてイーサネット（登録商標）を使用し、インターネットプロトコル（ＩＰ）上で動作するプロトコルとしてＴＣＰ(Transmission Control Protocol）またはＵＤＰ（User Datagram Protocol）を使用するのが一般的である。前述のＴＣＰやＵＤＰは、ＩＰも含めて、それぞれ、ＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰ／ＩＰと呼ばれる。ＴＣＰ／ＩＰは、ノード装置間でコネクションと呼ばれる通信経路を確立する手順が必要なプロトコルであり、主に、ノード装置間における１対１の通信に利用され、データの連続性を保障することができるものであるが、リアルタイム性については保障していないものである。一方、ＵＤＰ／ＩＰは、コネクションを確立せずにノード装置間での手順を必要としないプロトコルであり、１対複数または複数対複数の通信に利用され、データの連続性は保障していないものであるが、リアルタイム性の高いものである。

オンラインシステムの設計者は、これらのプロトコルを使用して、オンラインシステムの通信に関する設計を行うが、通常の業務に関する通信だけでなく、システムに対する増設、縮退、改造を行う場合や、異常が発生した場合の通信についても考慮して試験を行い調査する必要がある。そして、これら調査結果から得られる事象について、如何に設計し検証するかが異常時にオンラインシステムヘの影響を極小化することにつながることになる。

前述したようなオンラインシステムに対する検証を行う場合、オンラインシステムと全く同一の構成を持ったシステムを構築して検証を行う方法や、既設のオンラインシステムが既に稼働していれば、その既設のオンラインシステムを使用して検証を行う方法等が考えられる。しかし、これらの方法は、オンラインシステムを構成する機器の価格・準備時間・オンラインシステムへの影響等を考慮すると、これらの方法を用いて検証を行うことは困難である。そのため、検証には、実際のオンラインシステムより小規模なオンラインシステムの模擬システム（リハーサルシステムやテストシステム）が用いられることが多い。

また、オンラインシステムには、システムを構成するＬＡＮを複数設け、業務毎に使用するネットワークを分け、ＬＡＮの１つに異常が発生した場合にも、別なＬＡＮを介して通信を可能にすることにより、信頼性を向上させているシステムも多い。このようなオンラインシステムの検証のために模擬システムを用いる場合、オンラインシステムと同数のＬＡＮを備えた模擬システムを用いて検証することが必要となる。

一般に、模擬システムを用いて検証を行うには、模擬システムにおいて、オンラインシステムに近い通信データを再現することが重要である。そのために取られる方法として、オンラインシステムの各ＬＡＮにおける通信データを取得し、模擬システムの中で再現する方法が考えられる。この場合、オンラインシステムから通信データを取得する手段としては、ネットワークアナライザのようなＬＡＮから直接、通信データを取得する装置が用いられる。

また、オンラインシステムにおけるノード装置等の増設／リプレイス作業において、新規に設置するノード装置やリプレイスするノード装置の健全性を保障するテストは、重要な位置づけとされており、この場合、オンラインシステムと同等の環境を構築した模擬システム上で、各業務データ再現させ、新規ノード装置が予期する動作をするか否かを検証することにより、そのノード装置の健全性のテストが行われる。

しかし、オンラインシステムではさまざまな業務が実行されており、それら各業務間の連係や業務毎データの通信タイミングを、摸擬システムの中で再現してノード装置の検証を行うことは煩雑であり事実上困難である。さらに、異常が発生した場合についても、模擬システムの中で再現させることが必要となるが、様々な異常を発生させる手順が複雑となり、容易には再現することができない。

また、オンラインシステムは、システムを構成するネットワークまたはノード装置を複数備えて構成されるものが存在し、このようなシステムでのノード装置の検証を行う場合、各ネットワーク間及びノード装置間の通信タイミングを連係させ動作する通信を再現しなければならない。このためには、複数のシミュレータを利用することになるが、各シミュレータ間で同期を取ることは非常に困難である。シミュレータを使用する技術として、例えば、特許文献１等に記載されたものがあるが、この従来技術は、シミュレータを複数用いて、各シミュレータに対し送出タイミングを配信して、予め決められたタイミングでデータを送信するというものである。

しかし、シミュレータを用いたテストは、シミュレータ上で作成したデータを模擬システムに送信することにより、ノード装置間やシステムの健全性のテストを行うことになるため、実データによるテストとは動作が異なる場合もある。また、このシミュレータを用いたテストは、摸擬システム用に動作するアプリケーションプログラムの作成や摸擬システム用の設定の必要があるため、ノード装置の増設／リプレイス作業時にオンラインシステム用にアプリケーションプログラムを改造したり、システムの再設定をしなければならないといった手間を要することになる。

前述したような問題を解決するものとして、例えば、特許文献２等の記載された技術が知られている。この技術は、不揮発性記憶媒体へ保存していたオンライン実データを用いて模擬システムへ再現することにより、オンラインシステムでの通信を摸擬というものである。

しかし、特許文献２等に記載の技術は、不揮発性記憶媒体へ保存したタイミングで模擬システムにデータを再現するため、保存していないデータの再現が不可能であり、また、時刻のずれがある等、オンラインシステムと異なるタイミングでの再現となり、オンラインシステムの正確な模擬とはならない場合が多いという問題を有している。

また、ＧＷを使用してオンラインシステムの通信データ取得し、模擬システムに再現させる方法も知られている。この方法は、ＵＤＰ／ＩＰを使用し複数ノード装置がデータを受信する通信に関しては、オンラインシステムから取得したデータを模擬システムヘ転送することによりオンラインシステムと同様の通信を再現させることが可能である。

前述のＧＷを使用してオンラインシステムの通信データ取得し、模擬システムに再現させる方法は、一度ネットワークからデータを受信し、受信したデータを摸擬システムに転送するので、オンラインシステムに接続するために、ＧＷにＩＰアドレスを設定する必要があったため、オンラインシステムに対し不用意にデータを送信してしまうという危険性があった。

前述したような問題を解決するものとして、例えば、特許文献３等に記載された技術が知られている。この従来技術は、オンラインシステムヘの接続にＩＰアドレスを設定しない手法であり、ネットワークアナライザなどで利用されている。

前述したネットワークアナライザを用いてオンラインシステムの通信データ取得し、模擬システムに再現させようとする方法は、ＵＤＰ／ＩＰの１対１のノード装置間のみでの通信や、ＴＣＰ／ＩＰによる１対１のノード装置間におけるコネクションによる経路を元にする通信の場合、ネットワークアナライザと模擬システムとのノード装置相互間において１対１の経路を確立することができず、ネットワークアナライザを使用した通信の再現が不可能である。そのため、この方法は、オンラインシステム上で動作する通信を行うアプリケーションプログラムに改造を加え、模擬システムのノード装置上で動作させ、ネットワークアナライザが取得したデータを使用して、模擬システムのノード装置上で動作するアプリケーションプログラムからこの取得したデータを送信させることにより、オンラインシステムの通信を再現するしかない。しかし、このような方法は、プログラム作成の負担も増加し、また、オンラインシステムと異なるアプリケーションプログラムが動作してしまうため、オンラインシステムの正確な模擬とはならない場合が多くなってしまう。

特開平８−１６７９０１号公報 特開２００６−１４８３５８号公報 特開２００６−９４３７７号公報

前述したように、特許文献１〜３に記載の従来技術は、それぞれ、オンラインシステムに、新たに追加しようとする新たなノード装置、あるいは、既存のノード装置の交替用の新たなノード装置の検証を行うには、最適なものとは言えないものであった。

本発明の目的は、前述したような点に鑑み、オンラインシステムに全く影響を与えずに、オンラインシステムと同等の環境下で、オンラインシステムで実際に通信しているデータを利用したテストや通信タイミングのテストを実現することができるようにしたオンラインシステムに使用するノード装置の検証方法及び検証システムを提供することにある。

本発明によれば前記目的は、ノード装置の健全性を検証するノード装置の検証方法において、複数のノード装置、該複数のノード装置を通信可能に接続するネットワークによる既設システムと、１または複数の検証すべきノード装置と、該１または複数の検証すべきノード装置を接続するネットワークによる検証用システムと、前記既設システム及び前記検証用システムの相互を接続する転送装置とを備え、前記転送装置は、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置からの通信データのパケットを取得し、取得した通信データを前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置に転送し、また、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置間の通信での応答データを前記既設システムのネットワークから取得すると共に、前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置ヘ転送したデータに対する応答データを前記検証用システムのネットワークから取得し、前記既設システムのネットワークから取得した応答データと前記検証用システムのネットワークから取得した応答データとを比較し、比較の結果により前記検証用システムのネットワークに接続されているノード装置の健全性を検証することにより達成される。

本発明によれば、オンラインシステムで実際に通信しているデータを利用したテストや通信タイミングのテストを模擬システム上でリアルタイムで実現することができ、模擬システムを構成するネットワーク上に設けられたオンラインシステムに使用するノード装置の検証をリアルタイムに行うことができる。

本発明の一実施形態によるノード装置の検証システムの構成例を示すブロック図である。 転送装置の構成及びシステムでのデータの流れを説明する図である。 パケット取得手段に対して取得すべきパケットを定義する業務内容を説明する図である。 転送装置のパケット取得手段が既設ＬＡＮから定義した業務内容に従ったパケットを取得する処理動作を説明するフローチャートである。 転送装置のデータ先頭検索／組み立て手段が、取得したパケットの先頭を検索してデータを組み立てる処理動作を説明するフローチャートである。 転送装置のデータ転送手段が、組み立てデータを新設ＬＡＮに転送する処理動作を説明するフローチャートである。 転送装置の応答データ取得手段が、応答データの取得を行う処理動作を説明するフローチャートである。 データを保存する処理により記憶媒体に保存したデータ保存テーブルの構成を示す図である。 転送装置のデータ比較手段が、２つの応答データを比較する処理動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明によるオンラインシステムに使用するノード装置の検証方法及び検証システムの実施形態を図面により詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態によるノード装置の検証システムの構成例を示すブロック図である。

本発明の実施形態によるノード装置の検証システムは、図１に示すように、複数のノード装置１１〜１４を相互に通信可能に接続する既設のネットワークであるＬＡＮ１による既設システムと複数のノード装置３１〜３２を接続する新設のネットワークであるＬＡＮ２による検証用システムと、既設ＬＡＮ１及び新設ＬＡＮ２相互間を接続し、既設システムと検証用システムとを接続している転送装置２１とにより構成されている。なお、図示しないが、既設ＬＡＮ１及び新設ＬＡＮ２に接続されるノード装置数は幾つあってもよく、また、既設ＬＡＮ１、新設ＬＡＮ２ともに、複数のＬＡＮにより構成されるものであってよく、その場合、それら複数が転送装置２１に接続される。

なお、前述のノード装置の全て、及び、転送装置は、ＣＰＵ、主メモリ、ＨＤＤ等による記憶装置、入出力装置等を備えて構成されるよく知られた情報処理装置内に構築されるものであり、必要な機能は、プログラムにより構成されて、ＣＰＵに実行されることによって構築される。

前述において、複数のノード装置１１〜１４が接続された既設ＬＡＮ１が、稼働中のオンラインシステムを構成しており、複数のノード装置３１、３２が接続された新設ＬＡＮ２が、ＬＡＮ１によるオンラインシステムに対する模擬システムを構成している。そして、新設ＬＡＮ２に接続されているノード装置３１、３２が、ＬＡＮ１によるオンラインシステムに対して、増設あるいはリプレイスするため、本発明により検証しようとしているノード装置である。

また、転送装置２１は、プロミスカスモードに対応したＮＩＣ（ネットワークインタフェースカード）２２、２３を複数実装して構成されている。ここで、プロミスカスモードとは、全てのパケットを取得するモードであり、自転送装置２１宛以外のパケットを取得することができるモードである。

転送装置２１と既設ＬＡＮ１との接続には、リピータＨＵＢまたはミラーポート機能を実装したスイッチングＨＵＢが用いられる。これにより、既設ＬＡＮ１上に流れるデータとしての電気信号をＮＩＣ２２に受信させることができ、自転送装置２１宛以外のパケットを受信させることができる。

ここで、図１に示すシステムの例において、ノード装置１１〜１４のＩＰアドレスをそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄであるとする。転送装置２１において既設ＬＡＮ１と接続されているＮＩＣ２２には、ＩＰアドレスが設定されていない。このＮＩＣ２２にＩＰアドレスを設定していないため、新設ＬＡＮ２は、既設ＬＡＮ１と同一のネットワークアドレス体系をとることが可能となる。よって、ノード装置３１〜３２のＩＰアドレスを、それぞれ、Ａ、Ｂとして設定することができる。また、転送装置２１において新設ＬＡＮと接続されているＮＩＣ２３には、ノード装置１３〜１４と同一のＩＰアドレスＣ、Ｄが仮想ＩＰアドレスとして設定される。なお、図示しないが、ＮＩＣ２３には、ノード装置１１〜１４とは異なるＩＰアドレス、例えば、アドレスＥ等を設定してもよい。

また、転送装置２１は、データの読み出し／書き込みが可能な記憶媒体２４が実装されている。なお、記憶媒体２４は、揮発性または不揮発性のどちらの記憶媒体であってもよい。

図２は転送装置２１の構成及びシステムでのデータの流れを説明する図である。転送装置２１は、パケット取得手段１０１、データ先頭検索／組み立て手段１０２、データ転送手段１０３、応答データ取得手段１０４、データ保存手段１０５、データ比較手段１０６を備えて構成される。

パケット取得手段１０１は、既設ＬＡＮ１内における、ＴＣＰ／ＩＰによる１対１のノード装置間の通信、ＵＤＰ／ＩＰによる１対１のノード装置間の通信、ＵＤＰ／ＩＰによる複数ノード装置間の通信に対して、宛先ＩＰアドレス、送信元ｌＰアドレス、宛先ポート番号、送信元ポート番号を組み合わせて指定することにより、既設ＬＡＮ１上に流れる任意のパケット５０を取得する。

一般に、ネットワーク上に流れる通信データは、複数のパケットに分割されている場合があり、通信データの先頭が必ずしも１つのパケットの先頭とは限らない。このため、取得したパケットの先頭を発見し、複数のパケットを組み立てることにより１つの意味のある通信データとして扱うことを可能にする必要がある。

データ先頭検索／組み立て手段１０２は、パケットを組み立てる機能を有するもので、既設ＬＡＮ１からパケット５０を複数取得し、それぞれに対してデータの先頭を検索し、必要なら取得した複数のパケット５０を１つのデータに組み立てることによって、組み立てデータ５１を作成する。

また、データ転送手段１０３は、データ先頭検索／組み立て手段１０２が組み立てた組み立てデータ５１を新設ＬＡＮ２へ転送する。そして、組み立てたデータがＴＣＰ／ＩＰ通信の場合、新設ＬＡＮ２において、転送先ノード装置に対してコネクション通信の手順を行う。

応答データ取得手段１０４は、既設ＬＡＮ１上の任意のノード装置相互間の１対１通信において、一方のノード装置からの応答データ５２及び新設ＬＡＮ２上の任意のノード装置に転送したデータ（組み立てデータ５１）に対する応答データ５３を取得する。

データ保存手段１０５は、パケット取得手段１０１が既設ＬＡＮ１から取得したパケット５０及び任意のノード装置に対する応答データ５２、新設ＬＡＮ２に転送したデータ（組み立てデータ５１）及び転送したデータに対する応答データ５３を記憶媒体２４に書き込んで保存させる。

データ比較手段１０６は、既設ＬＡＮ１における任意のノード装置に対する応答データ５２と新設ＬＡＮ２に転送したデータ（組み立てデータ５１）に対する応答データ５３とを比較する。なお、比較される応答データ５２と応答データ５３とは、記憶媒体２４に保存されたデータである。

図３はパケット取得手段１０１に対して取得すべきパケットを定義する業務内容２００を説明する図である。既設ＬＡＮ１上の複数のノード装置は、オンラインシステムとして、種々の業務を実行している。このため、パケット取得手段１０１が既設ＬＡＮ１上のどのようなパケットを取得するかを定義するため、本発明の実施形態では、取得すべきパケットを業務内容により定義している。このように、業務内容を定義することによって、転送装置２１のパケット取得手段１０１は、既設ＬＡＮ１上を流れる通信のパケットから定義した条件に従ったパケット５０を取得することができる。

図３に示しているように、業務内容２００に関して定義する内容は、業務番号２０１、通信プロトコル２０２、送信元ＩＰアドレス２０３、送信元ポート番号２０４、宛先ＩＰアドレス２０５、宛先ポート番号２０６、転送元ＩＰアドレス２０７、転送元ポート番号２０８、転送先ＩＰアドレス２０９、転送先ポート番号２１０、ヘッダ識別子２１１、通信データ長２１２である。

なお、図３には、定義する業務数を４つとした場合の例を示しているが、定義できる業務の数は、４つに限定される必要はなく任意である。また、通信プロトコル２０２、送信元ＩＰアドレス２０３、送信元ポート番号２０４については、既設ＬＡＮ１より取得するパケット５０にも同様の情報が含まれる。

次に、図１に示しているシステムにおけるノード１１〜１４のＩＰアドレスＡ〜Ｄをそれぞれ１９２．１６８．０．１、１９２．１６８．０．２、１９２．１６８．０．３、１９２．１６８．０．４とした場合を例として、図３に示す定義内容について説明する。

例えば、業務番号２０１の番号１の例では、送信元ノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）から宛先ノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）におけるＴＣＰ／ＩＰの１対１通信のデータを取得し、取得したデータを新設ＬＡＮ２上の宛先ノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）に転送することを意味する。

定義する内容としては、通信プロトコル２０２がＴＣＰ／ＩＰであり、ＩＰアドレス２０３が１９２．１６８．０．３、送信元ポート番号２０４が１０００１のノード装置から、宛先ＩＰアドレス２０５が１９２．１６８．０．１、宛先ポート番号２０６が１０１０１のノード装置に対しての通信データを既設ＬＡＮ１から取得することを意味している。そして、その取得したデータは、転送元ＩＰアドレス２０７が１９２．１６８．０．３、転送元ポート番号２０８が１０００１のノード装置から、転送先ＩＰアドレス２０９が１９２．１６８．０．１であり転送先ポート番号２１０が１０１０１のノード装置に対して転送されることを意味している。ここで、転送元ノード装置は転送装置２１である。また、新設ＬＡＮ２に転送されるデータは、ヘッダ識別子２１１が“ＨＣ”として業務分類された通信データ長２１２が１０２４バイトのデータであることを示している。

また、図３に示す業務内容の定義において、業務番号２０１の番号３及び番号４に定義されている“＊”はワイルドカードを表す。ワイルドカードとは、任意のＩＰアドレスやポート番号であってよいことを表す。

例えば、業務番号２０１の番号４の例では、送信元ノード装置１４（ＩＰアドレスＤ）の任意の送信元ポート番号２０４から既設ＬＡＮ１の全てのノード装置に対する宛先ポート番号２０６が１０１０３、通信プロトコル２０２がＵＤＰ／ＩＰである通信データを取得し、転送装置２１の任意の転送元ＩＰアドレス２０７（例えば、１９２．１６８．０．３）と任意の転送元ポート番号２０８から新設ＬＡＮ２における全てのノード装置の転送先ポート番号２１０が１０１０３であるポートに対して、取得したデータを転送することを意味している。また、新設ＬＡＮ２に転送されるデータは、ヘッダ識別子２１１が“ＵＰ”として業務分類された通信データ長２１２が１２８バイトのデータであることを示している。

図４は転送装置２１のパケット取得手段１０１が既設ＬＡＮ１から定義した業務内容２００に従ったパケット５０を取得する処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここでの処理は、既設ＬＡＮ１からパケット５０を受信し、取得すべきパケットを定義する図３に示して説明した業務内容２００の業務番号２０１のそれぞれに対して、業務内容２００に関して定義された内容と受信したパケット５０に含まれる情報との比較を行う処理である。

（１）処理が開始されると、まず、既設ＬＡＮ１から受信したパケット５０の通信プロトコルと業務内容２００の通信プロトコル２０２とが等しいか否かを比較判定し、受信したパケット５０の通信プロトコルと業務内容２００の通信プロトコル２０２とが等しくなかった場合、そのパケット５０を破棄する（ステップ４００、４０１、４０７）。

（２）ステップ４０１の比較判定で、受信したパケット５０の通信プロトコルと業務内容２００の通信プロトコル２０２とが等しかった場合、受信したパケット５０の送信元ＩＰアドレスと業務内容２００の送信元ＩＰアドレス２０３とが等しいか否かを比較判定し、受信したパケット５０の送信元ＩＰアドレスと業務内容２００の送信元ＩＰアドレス２０３とが等しくなかった場合、そのパケット５０を破棄する（ステップ４０２、４０７）。

（３）ステップ４０２の比較判定で、受信したパケット５０の送信元ＩＰアドレスと業務内容２００の送信元ＩＰアドレス２０３とが等しかった場合、受信したパケット５０の送信元ポート番号と業務内容２００の送信元ポート番号２０４とが等しいか否かを比較判定し、受信したパケット５０の送信元ポート番号と業務内容２００の送信元ポート番号２０４とが等しくなかった場合、そのパケット５０を破棄する（ステップ４０３、４０７）。

（４）ステップ４０３の比較判定で、受信したパケット５０の送信元ポート番号と業務内容２００の送信元ポート番号２０４とが等しかった場合、受信したパケット５０の宛先ＩＰアドレスと業務内容２００の宛先ＩＰアドレス２０５とが等しいか否かを比較判定し、受信したパケット５０の宛先ＩＰアドレスと業務内容２００の宛先ＩＰアドレス２０５とが等しくなかった場合、そのパケット５０を破棄する（ステップ４０４、４０７）。

（５）ステップ４０４の比較判定で、受信したパケット５０の宛先ＩＰアドレスと業務内容２００の宛先ＩＰアドレス２０５とが等しかった場合、受信したパケット５０の宛先ポート番号と業務内容２００の宛先ポート番号２０６とが等しいか否かを比較判定し、受信したパケット５０の宛先ポート番号と業務内容２００の宛先ポート番号２０６とが等しくなかった場合、そのパケット５０を破棄する（ステップ４０５、４０７）。

（６）ステップ４０５の判定で、受信したパケット５０の宛先ポート番号と業務内容２００の宛先ポート番号２０６とが等しかった場合、あるいは、業務内容２００の宛先ポート番号２０６がワイルドカードの場合、受信したパケット５０を取得し、その後、そのパケット５０に対してデータ保存処理を行って、ここでの処理を終了する（ステップ４０６、８００）。

図５は転送装置２１のデータ先頭検索／組み立て手段１０２が、取得したパケット５０の先頭を検索してデータを組み立てる処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここでの処理は、データ先頭検索／組み立て手段１０２が、取得したパケット５０のヘッダ識別子２１１を検索してデータの先頭を発見し、通信データ長２１２を利用して、組み立てデータ５１を出力する処理である。

（１）処理が開始されると、まず、取得したパケット５０に対してデータの先頭を意味するヘッダ識別子２１１を走査し、取得したパケットにデータの先頭が含まれるか否かを判定する。例えば、図３に示す業務内容２００の例において、業務番号２０１が１の場合、ヘッダ識別子２１１が“ＨＣ”であるので、取得したパケット５０に“ＨＣ”が含まれるか否かを調べ、その結果により、取得したパケットにデータの先頭が含まれるか否かを判定する（ステップ５００、５０１）。

（２）ステップ５０１の判定で、取得したパケット５０にデータの先頭が含まれていなかった場合、記憶媒体２４上のバッファ内に保存してあるデータから同じ業務のデータを検索し、バッファ内にパケット５０と同じ業務データが存在しなかった場合、パケット５０をバッファに保存して、ここでの処理を終了する（ステップ５０２、５０５）。

（３）ステップ５０２の検索で、バッファ内に同じ業務データが存在する場合、そのデータをバッファから取り出し、取得したパケット５０とバッファから取り出したデータとを組み立てる。例えば、バッファ内に同じ業務番号２０１が１のデータが存在し、取得したパケット５０も同様に業務番号が１であった場合、データの続きであると判断することができ（データの続きであるか否かは、例えば、通信プロトコル２０２に含まれるシークエンス番号等により判断できる）、バッファ内から取り出したデータと取得したパケット５０を組み立てる（ステップ５０３）。

（４）ステップ５０３の処理の終了後、例えばバッファから取り出したデータに通信データの先頭が含まれている場合があるため、組み立てたデータに先頭が含まれているか否かの処理を再度行い、組み立てたデータに通信データの先頭が含まれているか否かを判定し、通信データの先頭が含まれていなかった場合、組み立てたデータをバッファに保存して、ここでの処理を終了する（ステップ５０４、５０５）。

（５）ステップ５０４の判定で、組み立てたデータに通信データの先頭が含まれていた場合、あるいは、ステップ５０１の判定で、取得したパケットにデータの先頭が含まれていた場合、組み立てたデータ、あるいは、取得したパケットのデータの先頭からの通信データ長が、定義された業務内容の通信データ長２１２と等しいか否かを判定し、等しくなかった場合、組み立てたデータ、あるいは、取得したパケットをバッファに保存して、ここでの処理を終了する（ステップ５０６、５０５）。

（６）ステップ５０６の判定で、組み立てたデータ、あるいは、取得したパケットの先頭からの通信データ長が定義された業務内容の通信データ長２１２と等しかった場合、そのデータを組み立てデータ５１として出力し、組み立てデータ５１に対してデータ保存処理を行う（ステップ８００）。

前述した処理におけるステップ５０５でのバッファに保存する処理において、通信データの先頭が含まれたデータを保存する場合、データの先頭を表すヘッダ識別子２１１がデータの途中に含まれていることがあり、その場合、データを分割して保存する。

図６は転送装置２１のデータ転送手段１０３が、組み立てデータを新設ＬＡＮ２に転送する処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。

（１）処理が開始されると、まず、組み立てデータ５１の転送に対して、転送先ノード装置とのコネクションの処理が必要な通信データか否かを判断するため、組み立てデータ５１の通信プロトコルがＴＣＰ／ＩＰであるか否かを判定し、組み立てデータ５１の通信プロトコルがＴＣＰ／ＩＰであった場合、転送先ノード装置に対してコネクションの処理を行う（ステップ６００〜６０２）。

（２）ステップ６０２での処理の後、あるいは、ステップ６０１の判定で、組み立てデータ５１の通信プロトコルがＴＣＰ／ＩＰ以外の場合、すなわち、ＵＤＰ／ＩＰの場合（この場合、転送先ノード装置に対してコネクションの処理は必要ない）、新設ＬＡＮ２上の転送先ノード装置に対して組み立てデータ５１を送信する（ステップ６０３）。

次に、既設ＬＡＮ１における既設ノード装置（例えば、ノード装置１１）の応答データ、新規ＬＡＮ２上における新規ノード装置（例えば、ノード装置３１）の応答データを取得する応答データ取得手段１０４について説明する。また、ここでの説明は、応答データ取得手段１０４での動作が、ＴＣＰ／ＩＰの１対１ノード装置間通信を例とし、図３に示している業務内容２００の業務番号２０１が１の業務について行われるものとして説明する。

図３における業務内容２００の業務番号２０１が１の業務は、図１において既設ＬＡＮ１上のノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）からノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）に対する通信プロトコルＴＣＰ／ＩＰの通信データを取得し、新規ＬＡＮ２上のノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）に転送するものである。

いま、ノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）とノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）とがコネクションを確立し、通信を行っており、また、同様にして、転送装置２１は、ノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）とコネクションを確立し、通信データを転送するものとする。

図３に示す業務内容２００の業務番号２０１が１の業務は、ノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）からノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）への一方向の通信データを取得するように定義されている。このことから、ノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）とノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）の応答データ５２（すなわち、ノード装置１１からノード装置１３への一方向通信データ）は、業務内容２００の業務番号２０１が１の業務の送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレスとを入れ替え、送信元ポート番号と宛先ポート番号とを入れ替えたものとなることが判る。

このため、応答データ５２は、定義した業務の送信元ＩＰアドレスと宛先ＩＰアドレス、送信元ポート番号と宛先ポート番号を入れ替えることにより、パケット取得手段１０１を利用して取得することができる。また、パケット取得手段１０１で取得したパケット５０は、データ先頭検索／組み立て処理を行う必要がある。

一方、新規ＬＡＮ２上のノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）に対して転送したデータに対する応答データ５３は、転送装置２１とノード装置３１との間にコネクションを確立しているため、通常の受信処理で取得することができる。

図７は転送装置２１の応答データ取得手段１０４が、応答データの取得を行う処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。

（１）処理が開始されると、まず、受信したデータが既設ＬＡＮ１から受信されたものか否かを判断し、既設ＬＡＮ１から受信したものであった場合、図４により説明したパケット取得処理を実行して応答データ５２の条件に従ったパケット５０を取得し、取得した応答データ５２のパケット５０について、図５により説明したデータ先頭検索／組み立て処理を実行してデータの先頭の検索及び組み立ての処理を行う（ステップ７００、７０１、４００、５００）。

（２）ステップ７０１の判断で、受信したデータが既設ＬＡＮ１から受信されたものではなく、新設ＬＡＮ２から受信したものであった場合、ＴＣＰ／ＩＰによる１対１ノード装置間通信ので応答データ５３を取得する（ステップ７０２）。

（３）ステップ５００の処理の後、あるいは、ステップ７０２の処理の後、既設ＬＡＮ１から取得して組み立てたデータ、新設ＬＡＮ２から取得した応答データ５３に対してデータ保存処理を行って、ここでの処理を終了する（ステップ８００）。

図８は前述で説明した各処理に含まれるデータを保存する処理により記憶媒体２４に保存したデータ保存テーブル８０１の構成を示す図である。

図８に示すように、データ保存テーブル８０１には、１つのレコードについて、取得した１つのデータが保存される。保存するデータ８０６のレコードは、保存するデータ８０６に、保存順番８０２、業務番号８０３、データ種別８０４、データＩＤ８０５が付加されて構成される。

前述において、保存順番８０２は、データを保存した順番を表し、１からの連番が入る。業務番号８０３は、保存するデータがどの業務のデータかを表し、図３により説明した業務内容の業務番号２０１が入る。データ種別８０４は、保存するデータが既設ＬＡＮ１から取得したデータ（オンライン）、新規ＬＡＮ２に転送したデータ（転送）、既設ＬＡＮ１の応答データ５２（オンライン応答）、新規ＬＡＮ２の応答データ５３（転送応答）のいずれであるかを表す。また、データＩＤ８０５は、各業務に対して、同じデータに関する一連のＩＤを表す。保存データ８０６は、実際に保存するデータの内容が格納される。

図８に示したデータ保存テーブル８０１において、例えば、保存順番８０２の１、３、４、８のレコードは、業務番号８０３が１、データＩＤ８０５が１０１であり、それぞれ、データ種別８０４が「オンライン」、「転送」、「オンライン応答」、「転送応答」である。

すなわち、保存順番８０２の１は、既設ＬＡＮ１から取得したデータ、保存順番８０２の３は、前述の取得したデータを新規ＬＡＮ２へ転送したデータ、保存順番８０２の４は、前述の既設ＬＡＮ１から取得したデータに対する応答データ５２、保存順番８０２の８は、新規ＬＡＮ２へ転送したデータに対する応答データ５３を表している。

図９は転送装置２１のデータ比較手段１０６が、応答データ５２と応答データ５３とを比較する処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。

（１）処理が開始されると、まず、比較元となるデータとして、比較データ種別８０４が“オンライン応答”または“転送応答”のデータを取得し、比較先となるデータとして、前述で取得したデータの業務番号８０３とデータＩＤ８０５とが同じであり、異なるデータ種別８０４のデータがデータ保存テーブル８０１に存在するか否かをデータ保存テーブル８０１検索して判定する（ステップ９００〜９０２）。

データ比較手段１０６での処理は、応答データ５２と応答データ５３との比較であるため、ステップ９０２での検索は、比較元データのデータ種別８０４が“オンライン応答の場合、比較先データのデータ種別８０４が“転送応答”、また、比較元データのデータ種別８０４が“転送応答”の場合、比較先データのデータ種別８０４が“オンライン応答”となるようなデータを検索するように行われる。

（２）ステップ９０２の検索判定で、比較先データが存在しなかった場合、ここでのデータ比較処理を終了し、比較先データが存在した場合は、比較元データと比較先データとのそれぞれの保存データ８０６の内容を比較して、ここでの処理を終了する（ステップ９０３）。

前述したデータ比較処理のステップ９０３において、比較結果が異なる場合、新規ＬＡＮ２上の新規ノード装置が予期しない応答データ５３を返したこととなり、既設ＬＡＮ１上の既設ノード装置とは、その動作が異なることを意味することになる。

次に、データ比較手段１０６の動作について、図３に示す業務内容２００の業務番号２０１が１のものを例として、具体的に説明する。

業務内容２００の業務番号２０１の１は、図１の既設ＬＡＮ１上のノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）からノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）におけるＴＣＰ／ＩＰによる１対１のノード装置間通信データを取得し、新設ＬＡＮ２上のノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）に対して、転送装置２１からＴＣＰ／ＩＰによる１対１ノード装置間通信で転送することを表している。

また、応答データ取得手段１０４によって、ノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）からノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）への応答データ５２とノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）から転送装置２１への応答データ５３を取得することを表している。

データ比較手段１０６は、ノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）からノード装置１３（ＩＰアドレスＣ）への応答データ５２の内容とノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）から転送装置２１への応答データ５３の内容とを比較する。

比較した結果、応答データ５２、５３の内容が同一であった場合、ノード装置１１（ＩＰアドレスＡ）とノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）とは同じ動きをしたこととなり、新設側のノード装置であるノード装置３１（ノード装置Ａ’、ＩＰアドレスＡ）の健全性の確認をすることができたことになる。

前述した本発明の実施形態での各処理は、プログラムにより構成し、転送装置が備えるＣＰＵに実行させることができ、また、それらのプログラムは、ＦＤ、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができ、また、ネットワークを介してディジタル情報により提供することができる。

前述した本発明の実施形態によれば、稼働中のオンラインシステムのネットワーク上に流れるＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰ／ＩＰの各プロトコルを使用した通常の業務に関する通信データや、異常発生時の通信データを取得し、そのデータを模擬システムを構成するネットワークに転送することにより、オンラインシステムに全く影響を与えずに、オンラインシステムと同等の環境下で、オンラインシステムで実際に通信しているデータを利用したテストや通信タイミングのテストを模擬システム上で実現することができ、模擬システムを構成するネットワーク上に設けられたオンラインシステムに使用するノード装置の検証を行うことができる。

１ 既設ＬＡＮ
２ 新設ＬＡＮ
１１〜１４、３１、３１ ノード装置
２１ 転送装置
２２、２３ ＮＩＣ（ネットワークインタフェースカード）
２４ 記憶媒体
１０１ パケット取得手段
１０２ データ先頭検索／組み立て手段
１０３ データ転送手段
１０４ 応答データ取得手段
１０５ データ保存手段
１０６ データ比較手段

Claims (6)

1. ノード装置の健全性を検証するノード装置の検証方法において、
   複数のノード装置、該複数のノード装置を通信可能に接続するネットワークによる既設システムと、１または複数の検証すべきノード装置と、該１または複数の検証すべきノード装置を接続するネットワークによる検証用システムと、前記既設システム及び前記検証用システムの相互を接続する転送装置とを備え、
   前記転送装置は、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置からの通信データのパケットを取得し、取得した通信データを前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置に転送し、また、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置間の通信での第１の応答データを前記既設システムのネットワークから取得すると共に、前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置ヘ転送したデータに対する第２の応答データを前記検証用システムのネットワークから取得する応答データ取得手段と、
   前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれについて、どの業務のデータかを示す業務番号と、同一の前記業務に用いられた一連のデータであることを示すデータ識別情報と、前記取得したデータが前記第１の応答データ又は前記第２の応答データのいずれに相当するかを示すデータ種別と、前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれの内容と、を関連付けて記憶するデータ保持手段と、
   前記データ保持手段に記憶された前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのうち、前記業務番号及び前記データ識別情報が同一であり、かつ、前記データ種別が異なる前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれの内容を比較する比較手段と、を備え、
   前記比較の結果により前記検証用システムのネットワークに接続されているノード装置の健全性を検証することを特徴とするノード装置の検証方法。
2. 前記検証すべきノード装置は、前記既設システムに対して増設し、あるいは、リプレイスするためノード装置であることを特徴とする請求項１記載のノード装置の検証方法。
3. 前記転送装置は、前記取得した既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置からの通信データのパケットと、前記既設システムのネットワークから取得した前記第１の応答データと、前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置に転送した通信データと、前記検証用システムのネットワークから取得した前記第２の応答データと、を保存することを特徴とする請求項１または２記載のノード装置の検証方法。
4. 前記転送装置は、前記既設システムのネットワークとの接続に関して、通信インタフェースにＩＰアドレスが設定されていないことを特徴とする請求項１、２または３記載のノード装置の検証方法。
5. 前記転送装置は、前記検証用システムのネットワークとの接続に関して、通信インタフェースに既設システムのネットワーク上の任意のノード装置と同一のＩＰアドレスが仮想ＩＰアドレスとして複数設定されることを特徴とする請求項４記載のノード装置の検証方法。
6. ノード装置の健全性を検証するノード装置の検証システムにおいて、
   複数のノード装置、該複数のノード装置を通信可能に接続するネットワークによる既設システムと、１または複数の検証すべきノード装置と、該１または複数の検証すべきノード装置を接続するネットワークによる検証用システムと、
   前記既設システム及び前記検証用システムの相互を接続する転送装置と、を備え、
   前記転送装置は、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置からの通信データのパケットを取得し、取得した通信データを前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置に転送し、また、前記既設システムのネットワークに接続される任意のノード装置間の通信での第１の応答データを前記既設システムのネットワークから取得すると共に、前記検証用システムのネットワークの任意のノード装置ヘ転送したデータに対する第２の応答データを前記検証用システムのネットワークから取得し、
   前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれについて、どの業務のデータかを示す業務番号と、同一の前記業務に用いられた一連のデータであることを示すデータ識別情報と、前記取得したデータが前記第１の応答データ又は前記第２の応答データのいずれに相当するかを示すデータ種別と、前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれの内容と、を関連付けて記憶し、
   前記記憶された前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのうち、前記業務番号及び前記データ識別情報が同一であり、かつ、前記データ種別が異なる前記第１の応答データ及び前記第２の応答データのそれぞれの内容を比較し、
   前記比較の結果により前記検証用システムのネットワークに接続されているノード装置の健全性を検証することを特徴とするノード装置の検証システム。

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