JP5884918B2

JP5884918B2 - ネットワーク管理装置、システム、および方法

Info

Publication number: JP5884918B2
Application number: JP2014544319A
Authority: JP
Inventors: 正規関戸
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2016-03-15
Anticipated expiration: 2033-10-30
Also published as: WO2014068977A1; JPWO2014068977A1

Description

本発明は、ネットワーク管理装置、システム、および方法に関する。

ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）は、ネットワークシステムを監視し、管理するためのアプリケーション層のプロトコルである。

ＳＮＭＰを用いたネットワーク管理システムにおいて、管理装置が、管理対象のネットワーク装置から多量の管理用パケットを受信し続けた場合、受信したパケットを処理しきれなくなることがある。それにより、管理装置がバッファオーバーフローなどにより停止してしまったり、また、ネットワーク管理システムの操作レスポンスが遅くなってしまったりして、運用に支障をきたすことがある。

ＳＮＭＰを用いたネットワーク管理システムでは、管理対象のネットワーク装置で任意の管理オブジェクトについて状態の変化が発生すると、ネットワーク装置から管理装置に向けて状態変化を通知するＴｒａｐが送信される。ここで、例えば、無線ネットワークのような状態の不安定な回線において、なんらかの原因で管理装置とネットワーク装置との間の通信が不通となった場合、管理装置はネットワーク装置の状態変化を知ることができない。この状態変化を知るために、通信が復旧した際に、管理装置は管理しているネットワーク装置の状態情報を実際のネットワーク装置の装置状態に一致させる。そこで、管理装置は、通信の復旧を検知した場合、あるいは、そうでない場合は定期的に、管理対象のネットワーク装置の全管理オブジェクトに対して情報要求パケットを送信する。

このとき、ネットワーク装置から、管理装置からの情報要求パケットそれぞれに対する応答パケットが送信され、管理装置はネットワーク装置から多量の管理用パケットを受信する。これにより、管理対象のネットワーク装置の台数が多いほどネットワークにパケットが溢れて、ネットワーク管理システムが正常な動作を行えなくなってしまったり、停止してしまったりする。また、管理対象のネットワーク装置の管理オブジェクトの数が多いほど管理装置の管理状態とネットワーク装置の装置状態との同期に時間がかかり、オペレータによるネットワーク管理システムの運用が円滑に行えなくなってしまうといった問題が発生する。

このような問題に関する技術の公知例として、特許文献１に、監視装置およびネットワーク管理システムが開示されている。開示されている装置は、ネットワークに接続されたＳＮＭＰエージェント機能を有する複数の機器と前記ネットワークに接続され、前記複数の機器を管理するＳＮＭＰマネージャ機能を有する管理装置との間に介在する監視装置である。この装置は、前記複数の機器に対してＳＮＭＰマネージャ機能および前記管理装置に対してＳＮＭＰエージェント機能を有し、前記複数の機器の情報を取得する取得部を備える。これは、また、前記情報に基づき各機器の所定の状態の変化を検知する検知部、さらに、機器の前記所定の状態の変化を検知したとき、管理装置に通知する通知部を備える。

特開２００８−１４８１０６号公報

特許文献１のネットワーク管理システムにおいて、監視装置が複数の機器と管理装置との間に介在しているので、監視装置と機器との間のネットワークでの管理用の通信の負荷が、監視項目を制限しない限り、軽減されない。

本発明の目的は、これらの課題を解決したネットワーク管理装置、システム、および方法を提供することである。

本発明のネットワーク管理装置は、監視モードにもとづく所定の管理オブジェクトに対する情報取得要求信号を外部に接続された通信装置に送信する制御処理手段と、前記制御処理手段での処理の負荷量と、第１の所定の負荷量、および前記第１の所定の負荷量以下である第２の所定の負荷量との大小を判定するモニタリング手段と、前記判定の結果、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量を上回った場合、前記監視モードを、前記所定の管理オブジェクトの項目数を項目数が１つ以上である第１の管理オブジェクト項目数に設定する第１の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第２の所定の負荷量を下回った場合、前記所定の管理オブジェクトの項目数を前記第１の管理オブジェクト項目数より多い第２の管理オブジェクト項目数に設定する第２の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量と前記第２の所定の負荷量との間にある場合、初期状態以外なら前記監視モードを直前の監視モードに保持し、初期状態なら前記監視モードを前記第１又は第２の監視モードのどちらかに設定する切替手段とを備える。

本発明のネットワーク管理方法は、監視モードにもとづく所定の管理オブジェクトに対する情報取得要求信号を外部に接続された通信装置に送信する制御処理工程と、前記制御処理工程での処理の負荷量と、第１の所定の負荷量、および前記第１の所定の負荷量以下である第２の所定の負荷量との大小を判定するモニタリング工程と、前記判定の結果、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量を上回った場合、前記監視モードを、前記所定の管理オブジェクトの項目数を項目数が１つ以上である第１の管理オブジェクト項目数に設定する第１の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第２の所定の負荷量を下回った場合、前記所定の管理オブジェクトの項目数を前記第１の管理オブジェクト項目数より多い第２の管理オブジェクト項目数に設定する第２の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量と前記第２の所定の負荷量との間にある場合、初期状態以外なら前記監視モードを直前の監視モードに保持し、初期状態なら前記監視モードを前記第１又は第２の監視モードのどちらかに設定する切替工程とを備える。

本発明によれば、ネットワーク管理システムにおいて、ネットワークでの管理用の通信の負荷量および管理装置での処理の負荷量を制御することにより、ネットワークでの管理用の通信の負荷が軽減される。

本発明の第１の実施の形態におけるネットワーク管理システムの構成を示す図である。本発明の第１の実施の形態の動作を示す図である。監視モードの切替閾値を示す図である。メモリ使用率と管理オブジェクト項目数の関係を示す図である。本発明の第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成を示す図である。監視モードの切替閾値を示す図である。処理負荷量と管理オブジェクト項目数の関係を示す図である。

本発明の第１の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

まず、本発明の第１の実施の形態の構成について、図１を参照して説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態におけるネットワーク管理システムの構成を示す。図１において、ネットワーク管理装置１００は、制御処理部１０１、メモリ部１０２、モニタリング部１０３、切替部１０４を含む。ここで、ネットワーク管理装置１００は、ＳＮＭＰマネージャーであり、通信装置との通信が可能で、ＳＮＭＰの要求パケットを通信装置に送信する。制御処理部１０１は、ネットワーク管理装置１００における制御・処理、通信装置との通信を行う。メモリ部１０２は、制御処理部１０１の制御・処理に関わるメモリ全体を表す。モニタリング部１０３は、メモリ部１０２でのメモリ使用率のモニタリングを行う。切替部１０４は、メモリ使用率に応じた監視モードの切り替えを行い、これにより、制御処理部１０１では、監視モードにもとづいた制御・処理が行われる。また、通信装置１１０〜１１５は、ＳＮＭＰエージェントであり、隣接する通信装置あるいはネットワーク管理装置との通信が可能で、ＳＮＭＰの応答・通知パケットをネットワーク管理装置側の隣接する通信装置あるいはネットワーク管理装置に送信・転送する。通信装置１１０〜１１５は、また、ネットワーク管理装置からのパケットでの情報取得要求に対し、自身の管理オブジェクト（情報）をパケットで応答する。通信装置１１０〜１１５は、さらに、自身の管理オブジェクトの状態変化の検出が可能で、検出時に状態変化をパケットでネットワーク管理装置に通知する。なお、通信装置の台数はこの限りでない。

次に、本発明の第１の実施の形態の動作について、図２を参照して説明する。

図２は、例として、図１における通信装置１１２と通信装置１１３との間で通信が一時的に切断し、復旧した場合の動作をシーケンスチャートで示す。図２において、通信の切断時、ネットワーク管理装置１００は、通信装置１１３〜１１５の全管理オブジェクトの最新状態を知ることができない。なお、ネットワーク管理装置１００は、メモリ使用率が正常で、通常監視モードで動作しているものとする。通信が復旧すると、通信装置１１２は、復旧を通知するパケットをネットワーク管理装置に送信する（復旧通知送信Ａ１）。ネットワーク管理装置１００は、制御処理部１０１にて、通信装置１１２より復旧通知のパケットを受信して（復旧通知受信Ａ２）、通信装置１１３〜１１５との通信の復旧を認識する。ネットワーク管理装置１００は、次に、同期処理を行うため、制御処理部１０１にて、通信装置１１３に全管理オブジェクトに対する情報取得要求パケットを送信する（情報取得要求送信Ａ３）。通信装置１１３は、ネットワーク管理装置１００からの情報取得要求パケットを受信する（情報取得要求受信Ａ４）と、自身の全管理オブジェクトをパケットでネットワーク管理装置１００に送信する（管理オブジェクト送信Ａ５）。そして、ネットワーク管理装置１００は、制御処理部１０１にて、通信装置１１３からの管理オブジェクトのパケットを受信する（管理オブジェクト受信Ａ６）。

次に、ネットワーク管理装置１００は、通信装置１１４についても、同様に同期処理を行う。その前に、例として、ネットワーク管理装置１００と通信装置１１３との通信の状態により、ネットワークの通信負荷、およびネットワーク管理装置１００の処理負荷が高くなったとする。その結果、メモリ部１０２のメモリ使用率が所定の縮退監視モード切替閾値を上回ったとする（メモリ閾値超過Ｓ１）。

ここで、監視モードの切替閾値について説明する。図３は本発明の第１の実施の形態における監視モードの切替閾値を示す。図３において、ネットワーク管理装置１００のメモリ使用率に対する監視モードの切替閾値を示している。ネットワーク管理装置１００は、メモリ使用率が縮退監視モード切替閾値を上回った場合、監視モードを縮退監視モードとし、通信装置と同期させる際には管理オブジェクト数を制限して情報取得要求を行う。ネットワーク管理装置１００は、また、処理負荷が下がり、メモリ使用率が通常監視モード切替閾値を下回った場合、監視モードを通常監視モードとし、装置と同期させる際には全管理オブジェクトを対象として情報取得要求を行う。なお、閾値の大小関係は、縮退監視モード切替閾値≧通常監視モード切替閾値であればよい。また、初期のメモリ使用率が縮退監視モード切替閾値と通常監視モード切替閾値との間にある場合、監視モードが縮退監視モード、あるいは通常監視モードのどちらか一方に決定されるよう運用者により初期設定を行うものとする。さらに、管理オブジェクトの項目数の大小関係は、通常監視モード項目数＞縮退監視モード項目数≧１であるものとする。また、上述の動作におけるメモリ使用率と管理オブジェクト項目数の関係を図４に示す。図４において、メモリ使用率が縮退監視モード切替閾値を上回ったときに管理オブジェクト項目数が縮退監視モード項目数となり、メモリ使用率が通常監視モード切替閾値を下回ったときに管理オブジェクト項目数が通常監視モード項目数となる。メモリ使用率が通常監視モード切替閾値と縮退監視モード切替閾値との間にあるときは直前の管理オブジェクト項目数が保持される。

図２に戻り、ネットワーク管理装置１００において、モニタリング部１０３は、メモリ部１０２のメモリ使用率をモニターしており（メモリモニターＡ７）、メモリ使用率が所定閾値を超過したことを切替部１０４に通知する（メモリ閾値超過通知Ａ８）。切替部１０４は、この通知により、制御処理部１０１の監視モードを縮退監視モードに切替える（監視モード切替Ａ９）。ネットワーク管理装置１００は、制御処理部１０１にて、通信装置１１４に縮退監視モードの所定の管理オブジェクトに対する情報取得要求パケットを送信する（情報取得要求送信Ａ１０）。通信装置１１４は、ネットワーク管理装置１００からの情報取得要求パケットを受信する（情報取得要求受信Ａ１１）と、自身の全管理オブジェクトをパケットでネットワーク管理装置１００に送信する（管理オブジェクト送信Ａ１２）。そして、ネットワーク管理装置１００は、制御処理部１０１にて、通信装置１１４からの管理オブジェクトのパケットを受信する（管理オブジェクト受信Ａ１３）。

次に、ネットワーク管理装置１００は、通信装置１１５についても、同様に同期処理を行う。その前に、例えば、ネットワーク管理装置１００と通信装置１１４との通信の状態により、ネットワークの通信負荷、およびネットワーク管理装置１００の処理負荷が低くなったとする。その結果、メモリ部１０２のメモリ使用率が図３にて説明した通常監視モード切替閾値を下回ったとする（メモリ閾値割込Ｓ２）。ネットワーク管理装置１００において、モニタリング部１０３は、メモリ部１０２のメモリ使用率をモニターしており（メモリモニターＡ１４）、メモリ使用率が所定閾値を割り込んだことを切替部１０４に通知する（メモリ閾値割込通知Ａ１５）。切替部１０４は、この通知により、制御処理部１０１の監視モードを通常監視モードに切替える（監視モード切替Ａ１６）。そして、ネットワーク管理装置１００は、通信装置１１３に対してと同様に、通信装置１１５に全管理オブジェクトに対する情報取得要求パケットを送信して（情報取得要求送信Ａ１７）、同期処理を行う。

なお、監視モードは、通常監視モードと縮退監視モードの２種類だけでなく、３種類以上あってもよい。監視モードの切替は、メモリだけでなく、ＣＰＵの使用率や装置からのイベント数など他のパラメータ、およびそれらの組み合わせにもとづいて行ってもよい。監視モードの切替は、また、自動だけでなく、手動で行えるようにしてもよく、さらに、装置毎に固有のモードを設定できるようにしてもよい。

また、本実施の形態のネットワーク管理装置が管理対象とする通信装置は、無線通信装置、有線通信装置、およびその他あらゆる通信装置を含みうる。

さらに、本実施の形態は、ＳＮＭＰを用いるネットワーク管理システムにだけでなく、一般的なネットワーク管理システムにも適用可能である。

以上のように、ネットワーク管理システムにおいて、管理装置のメモリ使用率、ＣＰＵ使用率など処理の負荷に応じて、通常監視モード、縮退監視モード、他、各種監視モードの切り替えが行える。これにより、ネットワークでの管理用の通信の負荷が軽減される。

本発明の第２の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

まず、本発明の第２の実施の形態の構成について、図５を参照して説明する。

図５は本発明の第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成を示す。図５において、ネットワーク管理装置２００は、制御処理部２０１、モニタリング部２０２、切替部２０３を含む。ここで、ネットワーク管理装置２００は、通信装置との通信が可能で、情報取得要求信号を通信装置に送信する。制御処理部２０１は、ネットワーク管理装置２００における制御・処理、通信装置との通信を行う。モニタリング部２０２は、制御処理部２０１での処理の負荷量のモニタリングを行う。切替部２０３は、処理負荷量に応じた監視モードの切り替えを行い、これにより、制御処理部２０１では、監視モードにもとづいた制御・処理が行われる。

次に、本発明の第２の実施の形態の動作について説明する。

ネットワーク管理装置２００において、モニタリング部２０２は、制御処理部での処理の負荷量をモニターしており、処理負荷量が、縮退監視モード切替閾値（後述）を上回った場合、または、通常監視モード切替閾値（後述）を下回った場合、その旨を切替部２０３に通知する。切替部２０３は、その通知により、制御処理部２０１の監視モードを、それぞれ、縮退監視モード、または、通常モードに切替える。ネットワーク管理装置２００は、制御処理部２０１にて、切替えられた監視モードの所定の管理オブジェクトに対する情報取得要求信号を送信する。

ここで、監視モードの切替閾値について説明する。図６は本発明の第２の実施の形態における監視モードの切替閾値を示す。図６において、ネットワーク管理装置２００の処理負荷量に対する監視モードの切替閾値を示している。ネットワーク管理装置２００は、処理の負荷量が縮退監視モード切替閾値を上回った場合、監視モードを縮退監視モードとし、通信装置と同期させる際には管理オブジェクト数を制限して情報取得要求を行う。ネットワーク管理装置２００は、また、処理負荷が下がり、処理の負荷量が通常監視モード切替閾値を下回った場合、監視モードを通常監視モードとし、装置と同期させる際には全管理オブジェクトを対象として情報取得要求を行う。なお、閾値の大小関係は、縮退監視モード切替閾値≧通常監視モード切替閾値であればよい。また、初期の処理負荷量が縮退監視モード切替閾値と通常監視モード切替閾値との間にある場合、監視モードが縮退監視モード、あるいは通常監視モードのどちらか一方に決定されるよう運用者により初期設定を行うものとする。さらに、管理オブジェクトの項目数の大小関係は、通常監視モード項目数＞縮退監視モード項目数≧１であるものとする。また、上述の動作における処理負荷量と管理オブジェクト項目数の関係を図７に示す。図７において、処理負荷量が縮退監視モード切替閾値を上回ったときに管理オブジェクト項目数が縮退監視モード項目数となり、処理負荷量が通常監視モード切替閾値を下回ったときに管理オブジェクト項目数が通常監視モード項目数となる。処理負荷量が通常監視モード切替閾値と縮退監視モード切替閾値との間にあるときは直前の管理オブジェクト項目数が保持される。

以上のように、ネットワーク管理装置において、処理の負荷に応じて、通常監視モード、縮退監視モードの切り替えが行える。これにより、ネットワークでの管理用の通信の負荷が軽減される。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

この出願は、２０１２年１１月１日に出願された日本出願特願２０１２−２４１６０３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明は、ネットワーク管理装置、方法、およびプログラムに利用可能である。

１００、２００ネットワーク管理装置
１０１、２０１制御処理部
１０２メモリ部
１０３、２０２モニタリング部
１０４、２０３切替部
１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５通信装置
Ａ１復旧通知送信
Ａ２復旧通知受信
Ａ３情報取得要求送信
Ａ４情報取得要求受信
Ａ５管理オブジェクト送信
Ａ６管理オブジェクト受信
Ａ７メモリモニター
Ａ８メモリ閾値超過通知
Ａ９監視モード切替
Ａ１０情報取得要求送信
Ａ１１情報取得要求受信
Ａ１２管理オブジェクト送信
Ａ１３管理オブジェクト受信
Ａ１４メモリモニター
Ａ１５メモリ閾値割込通知
Ａ１６監視モード切替
Ａ１７情報取得要求送信
Ｓ１メモリ閾値超過
Ｓ２メモリ閾値割込

Claims

監視モードにもとづく所定数の管理オブジェクトに対する情報取得要求信号を外部に接続された通信装置に送信する制御処理手段と、
前記制御処理手段での処理の負荷量と、第１の所定の負荷量、および前記第１の所定の負荷量以下である第２の所定の負荷量との大小を判定するモニタリング手段と、
前記判定の結果、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量を上回った場合、前記監視モードを、前記外部に接続された通信装置から送信される前記管理オブジェクトの項目数を項目数が１つ以上である第１の管理オブジェクト項目数に設定する第１の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第２の所定の負荷量を下回った場合、前記外部に接続された通信装置から送信される前記管理オブジェクトの項目数を前記第１の管理オブジェクト項目数より多い第２の管理オブジェクト項目数に設定する第２の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量と前記第２の所定の負荷量との間にある場合、初期状態以外なら前記監視モードを直前の監視モードに保持し、初期状態なら前記監視モードを前記第１又は第２の監視モードのどちらかに設定する切替手段と
を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
前記ネットワーク管理装置はＳＮＭＰマネージャーであることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理装置。
前記処理負荷量はメモリ使用率であることを特徴とする請求項１および２に記載のネットワーク管理装置。
前記処理負荷量はＣＰＵ使用率であることを特徴とする請求項１および２に記載のネットワーク管理装置。
請求項１乃至４のいずれかに記載のネットワーク管理装置と、
複数の通信装置と
を含むことを特徴とするネットワーク管理システム。
監視モードにもとづく所定数の管理オブジェクトに対する情報取得要求信号を所定の通信装置に送信する処理の負荷量と、第１の所定の負荷量、および前記第１の所定の負荷量以下である第２の所定の負荷量との大小を判定し、
前記判定の結果、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量を上回った場合、前記監視モードを、前記外部に接続された通信装置から送信される前記管理オブジェクトの項目数を項目数が１つ以上である第１の管理オブジェクト項目数に設定する第１の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第２の所定の負荷量を下回った場合、前記外部に接続された通信装置から送信される前記管理オブジェクトの項目数を前記第１の管理オブジェクト項目数より多い第２の管理オブジェクト項目数に設定する第２の監視モードに設定し、前記処理負荷量が前記第１の所定の負荷量と前記第２の所定の負荷量との間にある場合、初期状態以外なら前記監視モードを直前の監視モードに保持し、初期状態なら前記監視モードを前記第１又は第２の監視モードのどちらかに設定する
ことを特徴とするネットワーク管理方法。
前記処理負荷量はメモリ使用率であることを特徴とする請求項６に記載のネットワーク管理方法。
前記処理負荷量はＣＰＵ使用率であることを特徴とする請求項６に記載のネットワーク管理方法。