JP5951274B2

JP5951274B2 - 重複ｍａｃアドレスを特定するネットワーク監視システムおよび監視方法

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Publication number: JP5951274B2
Application number: JP2012030372A
Authority: JP
Inventors: 真一角野; 雅典宮澤; 林　通秋; 通秋林
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2012-02-15
Filing date: 2012-02-15
Publication date: 2016-07-13
Anticipated expiration: 2032-02-15
Also published as: JP2013168771A

Description

本発明は、ネットワークに接続されるＭＡＣアドレスを持った装置を監視して、重複ＭＡＣアドレスを特定するネットワーク監視システムおよび監視方法に関するものである。

物理サーバ内に仮想的に構築される仮想マシンとネットワーク装置で構成されるネットワーク環境では、仮想マシン作成時に設定されるＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが重複してしまうと、ＭＡＣアドレスが重複してしまった稼働中の仮想マシンに対して、正常な通信ができなくなってしまう場合がある。通常、ＭＡＣアドレスは、ベンダー毎に固有な番号と、ベンダーが独自にイーサネット（登録商標）カードに割り当てる番号を組み合わせるため重複しないが、仮想マシン作成時には、ユーザー操作により設定するＭＡＣアドレスを任意に決めることが可能であり、人為的ミス等によって同一ＭＡＣアドレスを持つ複数の仮想マシンがネットワーク上に存在してしまう場合がある。

従来、ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレスと接続したポートの情報を関連付けてテーブル情報として保持し、一定時間内におけるテーブル情報の保持内容との差分からＭＡＣアドレスの重複を検出する技術がある（例えば特許文献１参照）。

特開２００９−０６５３０３号

特許文献１によると、ＭＡＣアドレスの重複を検出するには、ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレスと接続したポートの情報を関連付けたテーブル情報に対して一定時間内におけるテーブル情報の保持内容との差分からＭＡＣアドレスの重複を検出する。しかし、ネットワーク装置において保守運用者がメンテナンス等でテーブル情報をクリアしてしまった場合、テーブルの保持情報が消失してしまうといった課題がある。

また、レイヤ２機能で、ＶＬＡＮにより論理的にネットワークを分割した場合、同一ＶＬＡＮネットワークでＭＡＣアドレス重複が発生した場合は通信に影響を及ぼすが、異なるＶＬＡＮネットワーク上でＭＡＣアドレス重複が発生した場合は問題が起きない。このようにＭＡＣアドレスが重複した場合でも通信上、問題にならない場合があり、ＶＬＡＮネットワークを区別してＭＡＣアドレス重複を検出する必要がある。

そこで本発明は、上記問題点を解決し、ネットワーク装置のテーブル情報クリアの影響を受けず、ＶＬＡＮネットワーク及び仮想マシンを含むＭＡＣアドレスを持った端末の移動を区別したＭＡＣアドレス重複を検出する、重複ＭＡＣアドレスを特定するネットワーク監視システムおよび監視方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明のネットワーク監視システムは、ＭＡＣアドレスの状態遷移を示すステータスを付加したＭＡＣアドレス関連情報の履歴を保存するＭＡＣアドレス履歴情報と、ネットワーク装置で管理されているＭＡＣアドレステーブルから、該ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレス関連情報を現在情報として取得する取得手段と、前記現在情報内のＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、前記ＭＡＣアドレス履歴情報から過去のＭＡＣアドレス関連情報を履歴情報として抽出する抽出手段と、ＭＡＣアドレスの重複を検出する重複検出判断処理手段を備え、前記重複検出判断処理手段は、重複検出判断処理を複数回行い、初回の処理では、前記現在情報と前記ＭＡＣアドレス履歴情報を比較して、前記ＭＡＣアドレス履歴情報にＭＡＣアドレス関連情報を追加し、および前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを変化させ、初回以降の処理では、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報に前記現在情報のＭＡＣアドレスと等しいＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報が複数登録されている場合に、前記現在情報と前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報を比較し、また、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを判定し、その比較および判定の結果からＭＡＣアドレスの重複を検出する。

また、前記ＭＡＣアドレス関連情報は、ＶＬＡＮを含み、前記重複検出判断処理手段は、ＭＡＣアドレスが同じでＶＬＡＮが異なる場合、ＭＡＣアドレスの重複検出と判定しないことも好ましい。

また、前記ステータスは、新規、更新、変更および消失であり、前記ＭＡＣアドレス関連情報は、ネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスであり、前記重複検出判断処理手段の初回の処理は、前記現在情報のみに存在するＭＡＣアドレスに対して、ＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報に新規として登録し、前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、ＶＬＡＮが異なり、ＭＡＣアドレスが同じＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報にステータスを新規として登録し、ネットワーク装置、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスがすべて同じＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のＭＡＣアドレス関連情報のステータスを更新とし、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスが同じで、ポートまたはネットワーク装置が異なるＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のＭＡＣアドレス関連情報のステータスを消失とし、前記現在情報のＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報にステータスを変更として登録することも好ましい。

また、前記重複検出判断処理手段の初回以降の処理は、前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、ネットワーク装置、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスがすべて同じＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスが消失であった場合、ＭＡＣアドレスの重複検出と判定することも好ましい。

また、前記重複検出判断処理手段の初回以降の処理は、前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスが同じで、ポートまたはネットワーク装置が異なるＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスが消失であった場合、移動と判断して該ＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報から削除することも好ましい。

また、前記端末は、物理サーバおよび該物理サーバ内に仮想的に構築された仮想マシンであることも好ましい。

上記課題を解決するため本発明のネットワーク監視方法は、ネットワーク装置で管理されているＭＡＣアドレステーブルから、該ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレス関連情報を現在情報として取得する取得ステップと、前記現在情報内のＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、ＭＡＣアドレスの状態遷移を示すステータスを付加したＭＡＣアドレス関連情報の履歴を保存するＭＡＣアドレス履歴情報から、過去のＭＡＣアドレス関連情報を履歴情報として抽出する抽出ステップと、ＭＡＣアドレスの重複を検出する重複検出判断処理ステップを有し、前記重複検出判断処理ステップは、重複検出判断処理を複数回行い、初回の処理では、前記現在情報と前記ＭＡＣアドレス履歴情報を比較して、前記ＭＡＣアドレス履歴情報にＭＡＣアドレス関連情報を追加し、および前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを変化させ、初回以降の処理では、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報に前記現在情報のＭＡＣアドレスと等しいＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報が複数登録されている場合に、前記現在情報と前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報を比較し、また、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを判定し、その比較および判定の結果からＭＡＣアドレスの重複を検出する。

本発明のネットワーク監視システムにおける履歴情報によれば、ＭＡＣアドレステーブルの状態履歴を保持し状態を管理するため、ネットワーク装置がメンテナンス等の理由によりテーブル情報がクリアされた場合であっても影響を受けないという効果を得ることが出来る。

また、ネットワークに接続されるＭＡＣアドレスを持った装置の重複検出によれば、ＶＬＡＮネットワーク及び仮想マシンを含むＭＡＣアドレスを持った端末の移動を区別してＭＡＣアドレス重複監視を行うことが可能となる。

本実施形態における通常時のネットワーク構成及び、それらを監視するネットワーク監視システムを示す。図１にＭＡＣアドレス重複マシンが接続された際のネットワーク構成及び、それらを監視するネットワーク監視システムを示す。ＮＷ装置１−１におけるＭＡＣアドレステーブルの状態遷移について示す。ネットワーク管理システムにおけるＭＡＣアドレス履歴情報の状態遷移について示す。ネットワーク管理システムにおけるＭＡＣアドレス重複を検出する処理フローを示す。ネットワーク管理システムにおけるＭＡＣアドレス重複を検出する処理フローを示す。（続き）ネットワーク管理システムにおけるＭＡＣアドレス重複を検出する処理フローを示す。（続き）

本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。図１に、本実施形態におけるネットワーク監視システムと通常時のネットワーク構成を示す。

本実施形態のネットワークは、ＮＷ装置１−１、物理サーバＸ、物理サーバＸ内に構築される仮想マシン１０−１、仮想マシン２０−１、仮想マシン３０−１、物理サーバＹ、物理サーバＹ内に構築される仮想マシン１０−２、仮想マシン２０−２、仮想マシン３０−２、物理サーバＺ、物理サーバＺ内に構築される仮想マシン２０−３、仮想マシン３０−３、およびネットワーク監視システム２から構成される。

ＮＷ装置１−１は、レイヤ２機能を具備したスイッチであり、ＶＬＡＮによって論理的にネットワークを分離し、ＭＡＣアドレステーブルの情報に従い通信を各ポートに転送する。

物理サーバＸは、仮想化機能を具備したサーバであり、複数台の仮想マシンとレイヤ２機能を具備した仮想スイッチで構成され、ＮＷ装置１−１に接続される。物理サーバＹおよび物理サーバＺも同様である。

ネットワーク監視システム２は、ＭＡＣアドレス重複検出機能２１、およびＭＡＣアドレス履歴情報２２から構成される。

ＭＡＣアドレス重複検出機能２１は、ＮＷ装置１−１のＭＡＣアドレステーブルの状態を監視し、定期的にテーブル情報を取得する。取得したＭＡＣアドレステーブル情報は、ＮＷ装置１−１に登録されているＭＡＣアドレスとポート及びＶＬＡＮとなる。このうち、ＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、ＭＡＣアドレス履歴情報２２から過去のＭＡＣアドレステーブル情報について抽出を行う。取得時のＭＡＣアドレステーブル情報とＭＡＣアドレス履歴情報２２を突合させることによりＭＡＣアドレスの重複を検出する。詳細な処理フローについては、図５〜７で述べる。

ＭＡＣアドレス履歴情報２２は、ＭＡＣアドレス重複検出機能２１によって、監視するＮＷ装置情報とＭＡＣアドレスの状態遷移を示すステータス情報が付加されたＭＡＣアドレステーブルの情報を保存する。保存されるＭＡＣアドレステーブル情報は、ＮＷ装置、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレス及びステータスとなる。ＮＷ装置は、ホスト名もしくはＩＰアドレスを情報として持つ。ステータスは、新規、更新、変更及び消失を情報として持つ。

図２は、図１の通常時のネットワーク構成に、仮想マシン１０−１と同一のＭＡＣアドレスを持った仮想マシン１０−３が同一ＶＬＡＮ上に接続された状態を示している。ネットワーク監視システムのＭＡＣアドレス重複検出機能は、図５〜７のフローに沿って重複チェックを行う。

図３は、ＮＷ装置１−１にＭＡＣアドレスが重複した端末が接続された場合のＭＡＣアドレステーブルの状態遷移を示している。Ｔ１は、図１のネットワーク構成時のＭＡＣアドレステーブルである。ＭＡＣアドレスが重複した端末は接続されていない。Ｔ２は、図２のネットワーク構成時のＭＡＣアドレステーブルである。ＭＡＣアドレスが重複した仮想マシン１０−３が接続されており、ＮＷ装置１−１のＭＡＣアドレステーブルには、仮想マシン１０−３の接続状態が記憶されている。Ｔ３は、図２のネットワーク構成時のＭＡＣアドレステーブルであるが、ＮＷ装置１−１のＭＡＣアドレステーブルには、仮想マシン１０−１の接続状態が記憶されている。

図４は、ＭＡＣアドレス履歴情報の状態遷移を示している。Ｒ１は、図１のネットワーク構成時のＭＡＣアドレス履歴情報であり、ネットワーク構成に変化が無い状態である。Ｒ２は、図２のＭＡＣアドレスが重複した仮想マシン１０−３が接続されたネットワーク構成時のＭＡＣアドレス履歴情報である。ＭＡＣアドレス重複検出機能によってＭＡＣアドレスのステータスが変化する。初回の検出では、端末や仮想マシンの移動が考えられるため、ステータスの変化のみである。Ｒ３は、図２のネットワーク構成時であるが、ＮＷ装置１−１のＭＡＣアドレステーブルは仮想マシン１０−１が接続されていると記憶されている状態のＭＡＣアドレス履歴情報である。ＭＡＣアドレス重複検出機能によってＭＡＣアドレスのステータスが変化する。初回以降の検出では、ＭＡＣアドレスが重複したと判定され、上位の監視システムに通知する。

図５から図７は、ＭＡＣアドレス重複検出機能によってＭＡＣアドレスの重複した端末を特定するフローチャートを示したものである。
（Ｆ１）ＭＡＣアドレス重複検出機能は、監視対象のネットワーク装置に対してＭＡＣアドレス重複検出の処理を開始する。
（Ｆ２）ネットワーク装置のＭＡＣアドレステーブルを参照し、登録されているＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポートの情報を取得する。
（Ｆ３）取得したネットワーク装置名（ホスト名もしくはＩＰアドレス）、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポートを現在情報として保持する。
（Ｆ４）現在情報のＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、ＭＡＣアドレス履歴情報から過去のＭＡＣアドレステーブル情報を抽出する。
（Ｆ５）ネットワーク装置名（ホスト名もしくはＩＰアドレス）、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレス、ステータスを一組とする履歴情報として保持する。抽出されない場合は、ＮＵＬＬ（情報無し）として履歴情報を保持する。
（Ｆ６）保持している現在情報と履歴情報を用いてＭＡＣアドレス重複の判定を実施する。
（Ｆ７）現在情報にあるＭＡＣアドレスが履歴情報に有るか無いかを確認する。無しの場合、Ｆ８に進み、有りの場合、Ｆ９に進む。Ｆ７以降は現在情報にあるＭＡＣアドレス毎に実行される。
（Ｆ８）ネットワーク装置に対して新規に接続された端末と判定し、履歴情報に、現在情報のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスを登録する。履歴情報のステータスとしては新規として登録する。

（Ｆ９）現在情報にあるＭＡＣアドレスと等しい、ネットワーク装置名（ホスト名もしくはＩＰアドレス）、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスを一組とする履歴情報を抽出する。抽出した履歴情報が単一であるか複数であるかを確認する。単一の場合は、Ｆ１０に進み、複数の場合は、Ｆ１６に進む。
（Ｆ１０）履歴情報のＶＬＡＮと現在情報のＶＬＡＮが同じか異なるかを確認する。異なる場合は、Ｆ１１に進み、同じ場合は、Ｆ１２に進む。
（Ｆ１１）ネットワーク装置に対して新規に接続された端末と判定し、履歴情報に、現在情報のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスを登録する。履歴情報のステータスとしては新規として登録する。
（Ｆ１２）現在情報のネットワーク装置名と履歴情報のネットワーク装置名が同じか異なるかを確認する。同じ場合は、Ｆ１３に進み、異なる場合は、Ｆ１５に進む。
（Ｆ１３）現在情報のポートと履歴情報のポートが同じか異なるかを確認する。同じ場合は、Ｆ１４に進み、異なる場合は、Ｆ１５に進む。
（Ｆ１４）ネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスすべてが等しいため、ネットワーク装置に対して継続して接続している端末と判定し、履歴情報のステータスを更新として登録する。
（Ｆ１５）ネットワーク装置に対して同一ＭＡＣアドレス及び同一ＶＬＡＮであるが異なるネットワーク装置もしくは異なるポートに接続された端末となり、比較された履歴情報のステータスを消失として登録する。また、現在情報のネットワーク装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポートとステータスを変更として登録する。

（Ｆ１６）ネットワーク装置名（ホスト名もしくはＩＰアドレス）、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスを一組とする履歴情報の数だけ繰り返し判定処理を行う。
（Ｆ１７）履歴情報のＶＬＡＮと現在情報のＶＬＡＮが同じか異なるかを確認する。異なる場合は、Ｆ１８に進み、同じ場合は、Ｆ２０に進む。
（Ｆ１８）現在情報と同一のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスの情報が履歴情報に無い場合は、Ｆ１９に進み、有る場合は、ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ１９）ネットワーク装置に対して新規に接続された端末と判定し、履歴情報に、現在情報のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスを登録する。履歴情報のステータスとしては新規として登録する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ２０）現在情報のネットワーク装置名と履歴情報のネットワーク装置名が同じか異なるかを確認する。同じ場合は、Ｆ２１に進み、異なる場合は、Ｆ２６に進む。
（Ｆ２１）現在情報のポートと履歴情報のポートが同じか異なるかを確認する。同じ場合は、Ｆ２２に進み、異なる場合は、Ｆ２６に進む。

（Ｆ２２）履歴情報のステータスが、新規もしくは更新もしくは変更であるか、消失であるかを確認する。新規もしくは更新もしくは変更の場合は、Ｆ２３に進み、消失の場合はＦ２４に進む。
（Ｆ２３）ネットワーク装置に対して継続して接続している端末と判定し、履歴情報のステータスを更新として登録する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ２４）ＭＡＣアドレスが重複したと判定し、上位の監視システムに通知し、Ｆ２５に進む。
（Ｆ２５）履歴情報のステータスを変更として登録する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ２６）履歴情報のステータスが、新規もしくは更新であるか、変更もしくは消失であるかを確認する。新規もしくは更新である場合は、Ｆ２７に進み、変更もしくは消失である場合は、Ｆ３０に進む。
（Ｆ２７）ネットワーク装置に対して同一ＭＡＣアドレス及び同一ＶＬＡＮであるが異なるネットワーク装置もしくは異なるポートに接続された端末となり、比較された履歴情報のステータスを消失として登録する。
（Ｆ２８）現在情報と同一のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスの情報が履歴情報に無い場合、Ｆ２９に進み、有る場合、Ｆ３４に進む。
（Ｆ２９）現在情報のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスとステータスを変更として登録する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ３０）履歴情報のステータスが、変更であるか消失であるかを確認する。変更で有る場合は、Ｆ３１に進み、消失である場合は、Ｆ３２に進む。
（Ｆ３１）履歴情報のステータスを消失として登録する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ３２）履歴情報のステータスに、Ｆ秒以上（デフォルトは１０秒）、消失が存在するかを確認する。存在する場合は、Ｆ３３に進み、存在しない場合は、Ｆ３４に進む。
（Ｆ３３）履歴情報から該当の情報を削除する。ループの先頭Ｆ１７に戻る。
（Ｆ３４）監視対象のネットワーク装置に対してＭＡＣアドレス重複検出の処理を終了する。

本処理を定期的に繰り返し行うことにより、ＭＡＣアドレス重複検出が可能となる。

図２のネットワーク構成でＭＡＣアドレス重複検出機能がＭＡＣアドレスの重複を特定する例を示す。図１のネットワーク構成におけるＭＡＣアドレス履歴情報は既に登録されているものとする。
（１）ＭＡＣアドレス重複検出機能の１回目の動作
（Ｆ３）現在情報として、下記の表１が抽出される。

（Ｆ４）現在情報のＭＡＣアドレス（ＡからＧ）を用いて、ＭＡＣアドレス履歴情報（図４のＲ１）から過去のＭＡＣアドレステーブル情報を抽出する。履歴情報として、下記表２が抽出される。

（Ｆ７）現在情報の最初の行のＭＡＣアドレスＢは、履歴情報に存在するため、Ｆ９に進む。
（Ｆ９）現在情報の最初の行のＭＡＣアドレスＢと等しい、ＮＷ装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスの組を抽出する。下記表３が抽出される。抽出した履歴情報が複数であるため、Ｆ１６に進む。

（Ｆ１６）から（Ｆ２３）現在情報の最初の行と抽出された最初の一組では、ネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスすべてが等しいため、履歴情報のステータスを更新として登録する。現在情報の最初の行と抽出された次の一組では、ネットワーク装置名が等しく、ＶＬＡＮが異なるため、ここでは特に何もしない。ここの一組は、表２の最後の行のＭＡＣアドレスＢが処理されるときに更新される。

（Ｆ７）現在情報の２番目の行のＭＡＣアドレスＣから、第５番目の行のＭＡＣアドレスＦまでは、抽出した履歴情報が単一となり、（Ｆ１０）から（Ｆ１４）の処理が行われ、履歴情報のステータスを更新として登録する。つまり、履歴情報のステータスは変化しない。
（Ｆ７）現在情報の６番目の行のＭＡＣアドレスＡは、履歴情報に存在するため、Ｆ９に進む。
（Ｆ９）現在情報の６番目の行のＭＡＣアドレスＡと等しい、ＮＷ装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスの組を抽出する。下記の表４が抽出される。抽出した履歴情報が単一であるため、Ｆ１０に進む。

（Ｆ１０）から（Ｆ１４）現在情報の６番目の行と抽出された組では、ネットワーク装置名、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスが等しく、ポートが異なるため、Ｆ１５に進む。
（Ｆ１５）比較された履歴情報のステータスを消失として登録する。また、現在情報の６番目の行のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスとステータスを変更として登録する。履歴情報として、下記表５になる。

（Ｆ７）現在情報の７番目の行のＭＡＣアドレスＧから、第８番目の行のＭＡＣアドレスＢまでは、現在情報の最初の行と同様になり、履歴情報のステータスを更新として登録する。つまり、履歴情報のステータスは表５のまま変化しない。

以上、１回目のＭＡＣアドレス重複検出機能により、ＭＡＣアドレス履歴情報が図４のＲ１から図４のＲ２に更新される。このように、初回の検出では、端末や仮想マシンの移動が考えられるため、ステータスの変化のみである。

（２）ＭＡＣアドレス重複検出機能の２回目の動作、再度ＭＡＣアドレス重複検出機能した場合は、次のようになる。
（Ｆ３）現在情報として、下記表６が抽出される。

（Ｆ４）履歴情報として、今回は表５になる。
（Ｆ７）現在情報の最初の行のＭＡＣアドレスＡは、履歴情報に存在するため、Ｆ９に進む。
（Ｆ９）現在情報の最初の行のＭＡＣアドレスＡと等しい、ＮＷ装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスの組を抽出する。下記表７が抽出される。抽出した履歴情報が複数であるため、Ｆ１６に進む。

（Ｆ１６）ＮＷ装置、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスが２組あるため、２回繰り返し判定処理を行う。
・１回目の判定
（Ｆ１７）抽出した履歴情報の最初の行と現在情報の最初の行とを比較する。ＶＬＡＮが同じため、Ｆ２０に進む。
（Ｆ２０）ネットワーク装置名が同じため、Ｆ２１に進む。
（Ｆ２１）ポートが同じため、Ｆ２２に進む。
（Ｆ２２）履歴情報のステータスが消失であるため、Ｆ２４に進む。
（Ｆ２４）ＭＡＣアドレスが重複したと判定し、上位の監視システムに通知する。
（Ｆ２５）履歴情報のステータスを変更として登録する。
・２回目の判定
（Ｆ１７）抽出した履歴情報の第２の行と現在情報の最初の行とを比較する。ＶＬＡＮが同じため、Ｆ２０に進む。
（Ｆ２０）ネットワーク装置名が同じため、Ｆ２１に進む。
（Ｆ２１）ポートが異なるため、Ｆ２６に進む。
（Ｆ２６）履歴情報のステータスが変更であるため、Ｆ３０に進む。
（Ｆ３０）履歴情報のステータスが変更であるため、Ｆ３１に進む。
（Ｆ３１）履歴情報のステータスを消失として登録する。

以上、２回目のＭＡＣアドレス重複検出機能により、ＭＡＣアドレス履歴情報が図４のＲ２から図４のＲ３に更新され、ＭＡＣアドレス重複がＦ２４で上位の監視システムに通知される。

次に、図２のネットワーク構成から仮想マシン１０−１を除いたネットワーク（つまり、仮想マシンが物理サーバＸから物理サーバＺに移動した場合）でＭＡＣアドレス重複検出機能の動作例を示す。
（１）ＭＡＣアドレス重複検出機能の１回目の動作
（Ｆ３）現在情報として、下記表８が抽出される。

（Ｆ４）現在情報のＭＡＣアドレス（ＡからＧ）を用いて、ＭＡＣアドレス履歴情報（図４のＲ１）から過去のＭＡＣアドレステーブル情報を抽出する。履歴情報として、下記表９が抽出される。

（Ｆ７）現在情報の６番目の行のＭＡＣアドレスＡは、履歴情報に存在するため、Ｆ９に進む。
（Ｆ９）現在情報の６番目の行のＭＡＣアドレスＡと等しい、ＮＷ装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスの組を抽出する。下記表１０が抽出される。抽出した履歴情報が単一であるため、Ｆ１０に進む。

（Ｆ１０）から（Ｆ１４）現在情報の６番目の行と抽出された組では、ネットワーク装置名、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスが等しく、ポートが異なるため、Ｆ１５に進む。
（Ｆ１５）比較された履歴情報のステータスを消失として登録する。また、現在情報の６番目の行のネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスとステータスを変更として登録する。履歴情報として、下記表１１になる。

以上、１回目のＭＡＣアドレス重複検出機能により、ＭＡＣアドレス履歴情報が表９から表１１に更新される。このように、初回の検出では、端末や仮想マシンの移動が考えられるため、ステータスの変化のみである。

（２）ＭＡＣアドレス重複検出機能の２回目の動作、再度ＭＡＣアドレス重複検出機能した場合は、次のようになる。
（Ｆ３）現在情報として、上記と同じ表８が抽出される。
（Ｆ４）履歴情報として、今回は上記表１１になる。
（Ｆ７）現在情報の６番目の行のＭＡＣアドレスＡは、履歴情報に存在するため、Ｆ９に進む。
（Ｆ９）現在情報の最初の行のＭＡＣアドレスＡと等しい、ＮＷ装置名、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスの組を抽出する。表１２が抽出される。抽出した履歴情報が複数であるため、Ｆ１６に進む。

（Ｆ１６）ＮＷ装置、ＭＡＣアドレス、ＶＬＡＮ、ポート、ステータスが２組あるため、２回繰り返し判定処理を行う。
・１回目の判定
（Ｆ１７）抽出した履歴情報の最初の行と現在情報の６番目の行とを比較する。ＶＬＡＮが同じため、Ｆ２０に進む。
（Ｆ２０）ネットワーク装置名が同じため、Ｆ２１に進む。
（Ｆ２１）ポートが異なるため、Ｆ２６に進む。
（Ｆ２６）履歴情報のステータスが消失であるため、Ｆ３０に進む。
（Ｆ３０）履歴情報のステータスが消失であるため、Ｆ３２に進む。
（Ｆ３２）ここで、Ｆ秒以上（デフォルトは１０秒）、消失が存在する場合、Ｆ３３に進む。
（Ｆ３３）履歴情報から該当の情報を削除する。
・２回目の判定
（Ｆ２０）ネットワーク装置名が同じため、Ｆ２１に進む。
（Ｆ２１）ポートが同じため、Ｆ２２に進む。
（Ｆ２２）履歴情報のステータスが、更新であるため、Ｆ２３に進む。
（Ｆ２３）ネットワーク装置に対して継続して接続している端末と判定し、履歴情報のステータスを更新として登録する。

以上、２回目のＭＡＣアドレス重複検出機能により、ＭＡＣアドレス重複されることなく、物理サーバＸの仮想マシン１０−１に関する項目がＭＡＣアドレス履歴情報から削除される。ＭＡＣアドレスを持った端末の移動をＭＡＣアドレス重複と区別することができる。

また、Ｆ７で現在情報にあるＭＡＣアドレスが履歴情報に有るか無いかを確認することより、Ｆ８で新規ＭＡＣアドレスのＮＷ装置を、Ｆ１１、Ｆ１９でＭＡＣアドレスが同じであるがＶＬＡＮが異なるＮＷ装置を履歴情報に新規として登録する。これにより、ネットワーク装置のテーブル情報クリアの影響を受けず、重複したＭＡＣアドレスを持った装置の検出を可能とする。

また、以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲およびその均等範囲によってのみ規定されるものである。

１−１ＮＷ装置
Ｘ、Ｙ、Ｚ物理サーバ
１０−１、２０−１、３０−１、１０−２、２０−２、３０−２、１０−３、２０−３、３０−３仮想マシン
２ネットワーク監視システム
２１ＭＡＣアドレス重複検出機能
２２ＭＡＣアドレス履歴情報

Claims

ＭＡＣアドレスの状態遷移を示すステータスを付加したＭＡＣアドレス関連情報の履歴を保存するＭＡＣアドレス履歴情報と、
ネットワーク装置で管理されているＭＡＣアドレステーブルから、該ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレス関連情報を現在情報として取得する取得手段と、
前記現在情報内のＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、前記ＭＡＣアドレス履歴情報から過去のＭＡＣアドレス関連情報を履歴情報として抽出する抽出手段と、
ＭＡＣアドレスの重複を検出する重複検出判断処理手段を備え、
前記重複検出判断処理手段は、重複検出判断処理を複数回行い、初回の処理では、前記現在情報と前記ＭＡＣアドレス履歴情報を比較して、前記ＭＡＣアドレス履歴情報にＭＡＣアドレス関連情報を追加し、および前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを変化させ、初回以降の処理では、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報に前記現在情報のＭＡＣアドレスと等しいＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報が複数登録されている場合に、前記現在情報と前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報を比較し、また、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを判定し、その比較および判定の結果からＭＡＣアドレスの重複を検出することを特徴とするネットワーク監視システム。
前記ＭＡＣアドレス関連情報は、ＶＬＡＮを含み、
前記重複検出判断処理手段は、ＭＡＣアドレスが同じでＶＬＡＮが異なる場合、ＭＡＣアドレスの重複検出と判定しないことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク監視システム。
前記ステータスは、新規、更新、変更および消失であり、
前記ＭＡＣアドレス関連情報は、ネットワーク装置名、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスであり、
前記重複検出判断処理手段の初回の処理は、
前記現在情報のみに存在するＭＡＣアドレスに対して、ＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報に新規として登録し、
前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、
ＶＬＡＮが異なり、ＭＡＣアドレスが同じＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報にステータスを新規として登録し、
ネットワーク装置、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスがすべて同じＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のＭＡＣアドレス関連情報のステータスを更新とし、
ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスが同じで、ポートまたはネットワーク装置が異なるＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のＭＡＣアドレス関連情報のステータスを消失とし、前記現在情報のＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報にステータスを変更として登録することを特徴とする請求項１または２に記載のネットワーク監視システム。
前記重複検出判断処理手段の初回以降の処理は、
前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、
ネットワーク装置、ポート、ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスがすべて同じＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスが消失であった場合、ＭＡＣアドレスの重複検出と判定することを特徴とする請求項３に記載のネットワーク監視システム。
前記重複検出判断処理手段の初回以降の処理は、
前記現在情報と前記履歴情報の両方に存在するＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報に対して、
ＶＬＡＮ、およびＭＡＣアドレスが同じで、ポートまたはネットワーク装置が異なるＭＡＣアドレス関連情報に対応する前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスが消失であった場合、移動と判断して該ＭＡＣアドレス関連情報を前記ＭＡＣアドレス履歴情報から削除することを特徴とする請求項３または４に記載のネットワーク監視システム。
前記端末は、物理サーバおよび該物理サーバ内に仮想的に構築された仮想マシンであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のネットワーク監視システム。
ネットワーク装置で管理されているＭＡＣアドレステーブルから、該ネットワーク装置に端末が接続した際に登録されるＭＡＣアドレス関連情報を現在情報として取得する取得ステップと、
前記現在情報内のＭＡＣアドレスを問い合わせのキーとして、ＭＡＣアドレスの状態遷移を示すステータスを付加したＭＡＣアドレス関連情報の履歴を保存するＭＡＣアドレス履歴情報から、過去のＭＡＣアドレス関連情報を履歴情報として抽出する抽出ステップと、
ＭＡＣアドレスの重複を検出する重複検出判断処理ステップを有し、
前記重複検出判断処理ステップは、重複検出判断処理を複数回行い、初回の処理では、前記現在情報と前記ＭＡＣアドレス履歴情報を比較して、前記ＭＡＣアドレス履歴情報にＭＡＣアドレス関連情報を追加し、および前記ＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを変化させ、初回以降の処理では、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報に前記現在情報のＭＡＣアドレスと等しいＭＡＣアドレスのＭＡＣアドレス関連情報が複数登録されている場合に、前記現在情報と前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報を比較し、また、前記初回の処理で処理された後のＭＡＣアドレス履歴情報のステータスを判定し、その比較および判定の結果からＭＡＣアドレスの重複を検出することを特徴とするネットワーク監視方法。