JP6111607B2 - Network topology estimation device, network topology estimation method and program - Google Patents
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本発明は、ネットワークトポロジを推定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for estimating a network topology.
スマートグリッドやM2M(Machine to Mchine)ネットワークの分野では、通常、オフィス、工場、家庭および自動車などのローカルエリアごとに、センサデバイスや環境情報測定機器のような時間とともに変化する特定の情報(例えば、環境情報、電力情報、温度情報、振動情報および音情報など)を取得する検出デバイスや、機械を作動させるアクチュエーターデバイスが設置されている。 In the field of smart grids and M2M (Machine to Mchine) networks, specific information that changes over time, such as sensor devices and environmental information measurement equipment, is usually provided for each local area such as an office, factory, home, and automobile (for example, A detection device that acquires environmental information, power information, temperature information, vibration information, sound information, and the like, and an actuator device that operates the machine are installed.
検出デバイスやアクチュエーターデバイスは、各ローカルエリアに設置された情報処理装置である内部サーバだけでなく、通信網(インターネット網、3G網、LTE網、Wimax網、PHS網およびPLC通信網など)を介して接続された情報処理装置である外部サーバとも通信を行うことがある。この場合、検出デバイスで取得された情報は、内部サーバで処理されるだけでなく、外部サーバでも処理され、アクチュエーターデバイスは、内部サーバから制御されるだけでなく、外部サーバからも制御される。 The detection device and the actuator device are not only an internal server which is an information processing apparatus installed in each local area, but also via a communication network (Internet network, 3G network, LTE network, Wimax network, PHS network, PLC communication network, etc.) In some cases, communication is also performed with an external server that is an information processing apparatus connected in this manner. In this case, the information acquired by the detection device is not only processed by the internal server but also by the external server, and the actuator device is controlled not only by the internal server but also by the external server.
例えば、各家庭においてセンサデバイスである電力メータにて取得された消費電力情報は、各家庭に設置された内部サーバで処理されるだけでなく、電力供給を行う会社(発電会社、送電会社または配電会社)などに設置された外部サーバでも処理されることがある。 For example, power consumption information acquired by a power meter that is a sensor device in each home is not only processed by an internal server installed in each home, but also a company that supplies power (a power generation company, a power transmission company, or a power distribution company). It may also be processed by an external server installed in the company.
外部サーバによる処理や制御は、近年、特にスマートグリッドの分野において、電力スマートメーター、ガススマートメーター、水道スマートメーターのスマートメーターなどによる自動検針や関連機器の遠隔制御あるいは自動制御、その他の付加価値サービスへの適用などの観点から注目されている。なお、この場合、各スマートメーターがセンサデバイスやアクチュエーターデバイスとなる。 In recent years, processing and control by external servers have been conducted in recent years, particularly in the smart grid field, automatic meter reading using smart meters such as power smart meters, gas smart meters and water smart meters, remote control or automatic control of related equipment, and other value-added services. It is attracting attention from the viewpoint of application. In this case, each smart meter is a sensor device or an actuator device.
また、上記のようなスマートグリッドやM2Mネットワークの分野や、他のホームネットワーク、オフィスネットワークおよび屋外通信ネットワークなどの分野では、情報の送受信を行う複数のノードが自律的に無線マルチホップネットワークと呼ばれるネットワークを構築する無線マルチホップ通信が注目されている。無線マルチホップ通信では、キャリアなどが提供する通信インフラストラクチャーが必要なくなるため、通信エリアの拡大、通信の効率化、通信の可用性、耐久性、信頼性および速度の向上などを図ることが可能になる。 Also, in the fields of smart grids and M2M networks as described above, and other fields such as home networks, office networks, and outdoor communication networks, a plurality of nodes that transmit and receive information are autonomously called wireless multi-hop networks. Wireless multi-hop communication that builds the network is attracting attention. Wireless multi-hop communication eliminates the need for communication infrastructure provided by carriers and the like, so it is possible to expand communication areas, improve communication efficiency, improve communication availability, durability, reliability, and speed. .
例えば、スマートグリッドの分野では、スマートメーターをノードとして用いることで、各種情報の収集や関連機器の制御などを行うセンサネットワークを無線マルチホップネットワークで構築することが検討されている。また、スマートフォンなどのWifiデバイスをノードとして用いることで、無線マルチホップネットワークとして、情報を送信元のノードから送信先のノードまで全て無線マルチホップ通信で伝送させるアドホックネットワークを構築することが検討されている。 For example, in the field of smart grids, using a smart meter as a node, it is considered to construct a sensor network that collects various types of information and controls related devices with a wireless multi-hop network. In addition, by using Wifi devices such as smartphones as nodes, it is considered to construct an ad hoc network that transmits all information from a transmission source node to a transmission destination node by wireless multihop communication as a wireless multihop network. Yes.
以下、無線マルチホップネットワークを構築するノードとして使用可能なデバイス(センサデバイス、アクチュエーターデバイスおよびWifiデバイスなど)を無線デバイスと総称する。なお、無線デバイスが行う通信の通信方式としては、ZigBee、Z−Wave,IEEE802.11などが代表的なものとして挙げられるが、本通信方式は、これらの例に限定されるものではない。 Hereinafter, devices (such as sensor devices, actuator devices, and WiFi devices) that can be used as nodes for constructing a wireless multi-hop network are collectively referred to as wireless devices. Note that ZigBee, Z-Wave, IEEE802.11, and the like are typical examples of communication methods for communication performed by the wireless device, but this communication method is not limited to these examples.
無線マルチホップネットワークのノードとなる無線デバイスに故障や不具合などが生じると、無線マルチホップネットワークを利用したサービスの提供に障害が発生することがあるため、サービスを継続的に提供するためには、各無線デバイスの状態を管理することが必要となる。 In order to provide services continuously, there may be failures in the provision of services using wireless multi-hop networks when failures or malfunctions occur in wireless devices that are nodes of wireless multi-hop networks. It is necessary to manage the state of each wireless device.
無線デバイスの管理は、各無線デバイスを設置または使用するエンドユーザにて行われてもよいが、エンドユーザは、通常、一般的なコンシュマーであるため、無線デバイスを管理する専門的な知識を持ち合わせていないことが多い。このため、無線デバイスを管理するための専門的な知識を有する専門業者が、無線デバイスの状態を遠隔管理することが望ましい。 Management of wireless devices may be performed by an end user who installs or uses each wireless device, but since end users are usually general consumers, they have specialized knowledge to manage wireless devices. Often not. For this reason, it is desirable for a specialist who has specialized knowledge to manage the wireless device to remotely manage the state of the wireless device.
無線デバイスの遠隔管理のために、特殊な技術が使用されると、コストの増加や汎用性の低下などの問題が生じる。このため、無線デバイスの遠隔管理には、遠隔管理を実現する標準的な技術である標準遠隔管理技術が利用されることが望ましい。標準遠隔管理技術としては、ブロードバンドルータ、STB(Set Top Box)および3G通信機器などを管理することを目的として開発されたTR−069(非特許文献1参照)やOMA−DMなどが知られている。 When a special technology is used for remote management of wireless devices, problems such as an increase in cost and a decrease in versatility arise. For this reason, it is desirable to use standard remote management technology, which is a standard technology for realizing remote management, for remote management of wireless devices. Known standard remote management techniques include TR-069 (see Non-Patent Document 1) and OMA-DM, which have been developed for the purpose of managing broadband routers, STB (Set Top Box), 3G communication devices, and the like. Yes.
上記の標準遠隔管理技術では、遠隔管理を行う管理装置が管理の対象となる端末と個別に通信して、各端末の状態を示す管理情報の取得や各端末に対する指示の送信などを行い、各端末の状態管理を行っている。この技術を用いた無線デバイスの管理方法としては、管理装置であるゲートウェイが各無線デバイスに対して管理情報の通知を要求する要求メッセージを送信し、無線デバイスがその要求メッセージに従って管理情報を応答メッセージとしてゲートウェイに返信する方法が一般的である。管理情報としては、例えば、無線デバイスのMACアドレス、ネットワークアドレスおよびルーティング情報(親デバイスのネットワークアドレスなど)があり、ゲートウェイは、これらの管理情報を用いて、各無線デバイスの接続関係であるネットワークトポロジを示すネットワークトポロジ情報を管理することができる。 In the above-mentioned standard remote management technology, a management device that performs remote management communicates individually with a terminal to be managed, obtains management information indicating the status of each terminal, transmits instructions to each terminal, etc. The terminal status is managed. As a wireless device management method using this technology, a gateway as a management apparatus transmits a request message for requesting notification of management information to each wireless device, and the wireless device responds with management information according to the request message. The method of returning to the gateway is general. The management information includes, for example, the MAC address, network address, and routing information (such as the network address of the parent device) of the wireless device, and the gateway uses the management information to determine the network topology that is the connection relationship of each wireless device. It is possible to manage network topology information indicating
また、無線デバイスはバッテリで駆動するものが多いため、無線マルチホップネットワークや無線デバイスの長寿命化のためには、無電デバイスの省電力化が求められている。しかしながら、無線デバイスの遠隔管理が行われる場合、各無線デバイスは遠隔管理のための通信を行うため、消費電力量が増加してしまうという問題がある。 In addition, since many wireless devices are driven by a battery, power saving of wireless devices is required to extend the life of wireless multi-hop networks and wireless devices. However, when remote management of wireless devices is performed, each wireless device performs communication for remote management, which causes a problem that power consumption increases.
これに対しては、無線デバイスによる管理情報の送信頻度を抑制することで解決できる。 This can be solved by suppressing the transmission frequency of the management information by the wireless device.
しかしながら、上記のように管理情報の送信頻度が抑制されたり、無線状況によりパケットロスが多発したりすると、特に各無線デバイスの接続関係であるネットワークトポロジが頻繁に変更される状況では、実際のネットワークトポロジを示すネットワークトポロジ情報を管理することが困難になることがある。 However, when the transmission frequency of management information is suppressed as described above, or when packet loss frequently occurs due to wireless conditions, the network topology that is the connection relationship of each wireless device is frequently changed, particularly in a situation where the actual network is changed. It may be difficult to manage network topology information indicating the topology.
具体的には、管理情報の送信が抑制されたり、管理情報に対するパケットロスが発生したりすると、ゲートウェイは、各無線デバイスの管理情報のうち一部のみしか取得することができず、その結果、ネットワークトポロジ情報に矛盾が生じる可能性がある。 Specifically, when transmission of management information is suppressed or packet loss occurs for management information, the gateway can acquire only a part of the management information of each wireless device, and as a result, Inconsistencies may occur in the network topology information.
例えば、正しいネットワークトポロジがツリートポロジ(ツリー型のトポロジ)である場合、一部の管理情報が欠損すると、ゲートウェイが管理するネットワークトポロジ情報が示すネットワークトポロジがツリートポロジでなくなってしまい、正しいネットワークトポロジを管理することができなくなることがある。 For example, when the correct network topology is a tree topology (tree topology), if some management information is lost, the network topology indicated by the network topology information managed by the gateway is no longer a tree topology, and the correct network topology It may become impossible to manage.
図11および図12は、上記の問題を具体的に説明するための図である。 11 and 12 are diagrams for specifically explaining the above problem.
図11では、無線マルチホップネットワークを構築する無線デバイスである複数のノードのそれぞれに対して、ノードを特定するノード識別子として用いられるMACアドレス(A,B,C,…)と、マルチホップ通信に必要なネットワークアドレス(0001,0002,0003,…)とが割り当てられている。また、無線マルチホップネットワークは、ネットワークツリートポロジとなるように設定されているとする。以下、MACアドレスA,B,C,…を有するノードをそれぞれ、ノードA、ノードB、ノードC、…と称する。 In FIG. 11, for each of a plurality of nodes that are wireless devices constituting a wireless multi-hop network, MAC addresses (A, B, C,...) Used as node identifiers for identifying the nodes and multi-hop communication are used. Necessary network addresses (0001, 0002, 0003,...) Are assigned. Further, it is assumed that the wireless multi-hop network is set to have a network tree topology. Hereinafter, nodes having MAC addresses A, B, C,... Are referred to as node A, node B, node C,.
ネットワークトポロジ情報は、ゲートウェイ(GW)にて管理される。また、ツリートポロジでは、ネットワークトポロジ情報は、各ノードの接続関係を、各ノードのネットワークアドレス(図中の自NWKおよび自NWKアドレス)と、各ノードの親ノードのネットワークアドレス(図中の親NWKおよび親NWKアドレス)との関係で示す。 Network topology information is managed by a gateway (GW). Further, in the tree topology, the network topology information includes the connection relationship of each node, the network address of each node (local NWK and local NWK address in the figure), and the network address of the parent node of each node (parent NWK in the figure). And the parent NWK address).
上記のような状況において、ノードC、FおよびGが無線マルチホップネットワークへの再接続を行い、その結果、ノードC、FおよびGのネットワークアドレスが変化したとする。具体的には、ノードCのネットワークアドレスが0003から1003に変化し、ノードFのネットワークアドレスが0006から1006に変化し、ノードGのネットワークアドレスが0007から1007に変化したとする。また、ノードFおよびGの親ノードは、再接続の前後に関わらず、ノードCであるとする。 In the above situation, it is assumed that the nodes C, F, and G reconnect to the wireless multi-hop network, and as a result, the network addresses of the nodes C, F, and G have changed. Specifically, it is assumed that the network address of node C has changed from 0003 to 1003, the network address of node F has changed from 0006 to 1006, and the network address of node G has changed from 0007 to 1007. Further, it is assumed that the parent node of the nodes F and G is the node C regardless of before and after the reconnection.
ノードC、FおよびGの再接続の後、ゲートウェイは、ノードFおよびGからは管理情報を受信したが、ノードFおよびG以外のノードからは、管理情報の送信が抑制されたために(または、管理情報がパケットロスしたために)、管理情報を受信できなかったとする。この場合、ゲートウェイは、ネットワークトポロジ情報を更新する際に、ノードFおよびGに関する接続関係は、受信した管理情報に基づいて更新するが、ノードCに関する接続関係は、最新の管理情報を受信していないので、過去の管理情報に基づいて更新することになる。 After the reconnection of the nodes C, F and G, the gateway receives the management information from the nodes F and G, but transmission of the management information from the nodes other than the nodes F and G is suppressed (or Suppose that management information could not be received (due to packet loss of management information). In this case, when the gateway updates the network topology information, the connection relationship regarding the nodes F and G is updated based on the received management information, but the connection relationship regarding the node C receives the latest management information. Since there is not, it will update based on the past management information.
このため、ノードFおよびGの親ノードであるノードCのネットワークアドレスは、実際には1003であるのに関わらず、ネットワークトポロジ情報では0003となってしまう。この場合、ネットワークトポロジ情報上では、ノードFおよびGの親ノードが不明となり、ゲートウェイは適切なネットワークトポロジを把握することができなくなる。 For this reason, the network address of the node C, which is the parent node of the nodes F and G, is 0003 in the network topology information even though it is actually 1003. In this case, the parent nodes of the nodes F and G are unknown on the network topology information, and the gateway cannot grasp an appropriate network topology.
また、12では、ノードC、D、EおよびFが無線マルチホップネットワークへの再接続を行った結果、ノードC、D、FおよびGのネットワークアドレスが変化し、その後、ゲートウェイは、ノードDからのみ管理情報を受信したとする。 Also, at 12, as a result of nodes C, D, E, and F reconnecting to the wireless multi-hop network, the network addresses of nodes C, D, F, and G change, after which the gateway Only management information is received.
なお、ノードCのネットワークアドレスが0003から0007に変化し、ノードDのネットワークアドレスが0004から0003に変化し、ノードEのネットワークアドレスが0005から0008に変化し、ノードFのネットワークアドレスが0006から1009に変化したとする。また、ノードCおよびDの親ノードは、ノードBであり、ノードEの親ノードがノードCであり、ノードFの親ノードがノードDであるとしている。 Note that the network address of node C changes from 0003 to 0007, the network address of node D changes from 0004 to 0003, the network address of node E changes from 0005 to 0008, and the network address of node F changes from 0006 to 1009. Suppose that The parent nodes of the nodes C and D are the node B, the parent node of the node E is the node C, and the parent node of the node F is the node D.
この場合、更新後のネットワークトポロジ情報が示すネットワークトポロジは、図12の最下段に示した管理上のネットワークトポロジとなる。この例では、親ノードが不明なノードFが生じることに加えて、複数のノード(具体的には、ノードCおよびD)を親ノードとして有するノードEが生じる。ツリートポロジでは、ノードが複数のノードを親ノードとして有するとはない。したがって、ノードEおよびFが適切なネットワークトポロジから外れてしまい、ゲートウェイは適切なネットワークトポロジを把握することができなくなる。 In this case, the network topology indicated by the updated network topology information is the administrative network topology shown at the bottom of FIG. In this example, in addition to the occurrence of a node F whose parent node is unknown, a node E having a plurality of nodes (specifically, nodes C and D) as parent nodes is generated. In a tree topology, a node does not have multiple nodes as parent nodes. Therefore, the nodes E and F deviate from the appropriate network topology, and the gateway cannot grasp the appropriate network topology.
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、より正確なネットワークトポロジ情報を推定することが可能なネットワークトポロジ推定装置、ネットワークトポロジ推定方法およびプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a network topology estimation apparatus, a network topology estimation method, and a program capable of estimating more accurate network topology information.
本発明によるネットワークトポロジ推定装置は、
親ノードを持たない根ノード以外のノードは親ノードを一つだけ持つツリートポロジにおけるネットワークトポロジを推定するネットワークトポロジ推定装置であって、
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定する推定部と、を有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記推定部は、前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する。
The network topology estimation apparatus according to the present invention is:
A node other than the root node having no parent node is a network topology estimation device for estimating a network topology in a tree topology having only one parent node,
Current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network, and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes,
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past based on the network topology information have a, an estimation unit that estimates of,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
The estimation unit selects a node having a parent node that does not conform to the rule as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is a parent node of the estimation target node in the past network topology information. Estimated as a certain original parent node .
本発明によるネットワークトポロジ推定方法は、親ノードを持たない根ノード以外のノードは親ノードを一つだけ持つツリートポロジにおけるネットワークトポロジを推定するネットワークトポロジ推定方法であって、
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する。
A network topology estimation method according to the present invention is a network topology estimation method for estimating a network topology in a tree topology in which nodes other than a root node having no parent node have only one parent node,
Current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network, and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes,
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past estimated based on network topology information,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
A node having a parent node that does not conform to the rule is selected as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is an original parent node that is a parent node of the estimation target node in the past network topology information Estimate .
本発明によるプログラムは、ノードを持たない根ノード以外のノードは親ノードを一つだけ持つツリートポロジにおけるネットワークトポロジを推定するネットワークトポロジ推定をコンピュータに実行させるプログラムであって、
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有するコンピュータに、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する手順を実行させる。
The program according to the present invention is a program for causing a computer to execute network topology estimation for estimating a network topology in a tree topology in which nodes other than the root node having no node have only one parent node,
A computer having current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes;
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past estimated based on network topology information,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
A node having a parent node that does not conform to the rule is selected as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is an original parent node that is a parent node of the estimation target node in the past network topology information The estimation procedure is executed.
本発明によれば、より正確なネットワークトポロジ情報を推定することが可能になる。 According to the present invention, more accurate network topology information can be estimated.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有するものには同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, components having the same function may be denoted by the same reference numerals and description thereof may be omitted.
以下の各実施形態では、センサネットワークやアドホックネットワークのような無線マルチホップネットワークを構築する各ノードの接続関係が変化した後で、一部のノードからのみ管理情報が通知されたために、予め定められたネットワークトポロジ管理ルールに不適合なネットワークトポロジ情報が作成された場合に、ネットワークトポロジ管理ルールに適合した実際のネットワークトポロジを推定するための構成および動作について主に説明する。なお、ノードとしては、センサデバイス、アクチュエーターデバイスおよびWifiデバイスのような一般的な無線デバイスを使用することができる。 In each of the following embodiments, management information is notified only from some nodes after the connection relationship of each node that constructs a wireless multi-hop network such as a sensor network or an ad hoc network has changed. A configuration and operation for estimating an actual network topology that conforms to the network topology management rule when network topology information that does not conform to the network topology management rule is created will be mainly described. Note that a general wireless device such as a sensor device, an actuator device, and a WiFi device can be used as the node.
(第一の実施形態)
第一の実施形態の特徴は、親ノードが不明なノードにおける、その親ノードのネットワークアドレスを、過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定することで、ネットワークトポロジ管理ルールに適合した実際のネットワークトポロジを推定することである。
(First embodiment)
The feature of the first embodiment is that an actual network topology that conforms to the network topology management rule is estimated by estimating the network address of the parent node in a node whose parent node is unknown based on past network topology information. Is to estimate.
図1Aは、本実施形態の通信システムを示す図である。図1Aに示すように通信システムは、無線マルチホップネットワークを構築する複数のノード1と、各ノード1の遠隔管理を行うゲートウェイ(GW)2とを有する。
FIG. 1A is a diagram illustrating a communication system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1A, the communication system includes a plurality of
各ノード1は、無線マルチホップネットワークを構築することが可能な無線デバイスである。
Each
各ノード1の接続関係であるネットワークトポロジは、ゲートウェイ2に予め定められたネットワークトポロジ管理ルールに従って決定される。ネットワークトポロジ管理ルールは、ネットワークトポロジの種別などを規定する規則であり、本実施形態では、ネットワークトポロジをツリートポロジ(ツリー型のトポロジ)にするものである。なお、ツリートポロジでは、親ノードを持たない根ノード以外のノードは、親ノードを一つだけ持つ。
The network topology that is the connection relationship of each
各ノード1には、自ノードを特定するノード識別子として用いられるMACアドレス(A,B,C,…)と、マルチホップ通信に必要なネットワークアドレス(0001,0002,0003,…)とが割り当てられている。以下、MACアドレスA〜Gを有するノード1を、それぞれノードA〜Gと称することもある。
Each
ゲートウェイ2は、ネットワークトポロジを示すネットワークトポロジ情報を作成および格納し、そのネットワークトポロジ情報において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノード1の実際の接続関係を推定するネットワークトポロジ推定装置としての機能を有する。
The
具体的には、ゲートウェイ2は、ネットワークトポロジ情報として、ノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを格納する。
Specifically, the
そして、ゲートウェイ2は、各ノードA〜Gに対して、所定のタイミングで管理情報の通知を要求する要求メッセージを送信し、その後、各ノードA〜Gから、要求メッセージに対する応答メッセージとして管理情報を受信する。なお、各ノードA〜Gは状況に応じて管理情報の通知を抑制することがある。また、各ノードA〜Gが管理情報を送信しても、管理情報がパケットロスにより損失してしまい、ゲートウェイ2が管理情報を受信できないことがある。
Then, the
その後、ゲートウェイ2は、受信した管理情報に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報および過去のネットワークトポロジ情報を更新する。このとき、更新した現在のネットワークトポロジ情報において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードが存在する場合、ゲートウェイ2は、推定対象ノードの実際の接続関係を、過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定し、その推定結果に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報を修正した推定後のネットワークトポロジ情報を作成する。
Thereafter, the
上記の管理情報は、各ノードA〜Gを遠隔管理するための情報であり、少なくとも、各ノードA〜G自身のMACアドレスと、各ノードA〜G自身のネットワークアドレスである自ネットワークアドレスと、各ノードA〜Gの親ノードのネットワークアドレスである親ネットワークアドレスとを含む。なお、これらの情報は、ノードと他のノードとの接続関係を特定するために使用される。また、管理情報は、これらの情報以外にも、製造ベンダ情報(ベンダ名およびベンダコード)、デバイスモデル名、製造番号、利用している電源の種別情報、余剰電力情報(バッテリ残量情報)、リンク品質情報、保持するソフトウェアモジュールなどを含んでいてもよい。 The management information is information for remotely managing each of the nodes A to G. At least the MAC address of each of the nodes A to G and the own network address that is the network address of each of the nodes A to G; And a parent network address that is a network address of the parent node of each of the nodes A to G. These pieces of information are used for specifying the connection relationship between the node and other nodes. In addition to these information, the management information includes manufacturing vendor information (vendor name and vendor code), device model name, serial number, type information of the power source used, surplus power information (remaining battery information), It may include link quality information, software modules to be held, and the like.
なお、図1Aに示したネットワークトポロジは単なる一例であって、これに限るものではない。例えば、通信システムは、図1Bに示すものでもよい。また、図1Aおよび図1Bにおいて、ノードA〜Gは、それぞれ自ネットワークアドレスとして「0001」〜「0007」が割り当てられている。 Note that the network topology shown in FIG. 1A is merely an example, and the present invention is not limited to this. For example, the communication system may be as shown in FIG. 1B. 1A and 1B, nodes A to G are assigned "0001" to "0007" as their own network addresses.
図2は、本実施形態のゲートウェイ2によるネットワークトポロジを推定し、さらに推定後のネットワークトポロジ情報を作成する推定変更処理の一例を説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of an estimation change process for estimating the network topology by the
図2では、実際のネットワークトポロジ3Aと、現在のネットワークトポロジ情報11と、過去のネットワークトポロジ情報12とが示されている。
In FIG. 2, actual network topology 3A, current
実際のネットワークトポロジ3Aは、図1Aに示した状況において、ノードC、FおよびGが無線マルチホップネットワークへの再接続を行い、その結果、ノードC、FおよびGのネットワークアドレスが変化したものである。 In an actual network topology 3A, nodes C, F, and G reconnect to the wireless multi-hop network in the situation shown in FIG. 1A, and as a result, the network addresses of nodes C, F, and G have changed. is there.
現在のネットワークトポロジ情報11は、ノードC、FおよびGのネットワークアドレスが変化した後で、ノードFおよびGのみが管理情報をゲートウェイ2に通知した場合に作成されたものである。また、過去のネットワークトポロジ情報12は、図1Aに示したネットワークトポロジ(つまり、ノードC、FおよびGのネットワークアドレスが変化する前のネットワークトポロジ)を示すものである。
The current
ゲートウェイ2は、以下の処理を行うことで、推定後のネットワークトポロジ情報13を作成する。
The
1:先ず、ゲートウェイ2は、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードとして、現在のネットワークトポロジ情報11において、自ネットワークアドレスとして存在しないネットワークアドレスを親ネットワークアドレスとして有するノードFおよびGを選択する。つまり、推定対象ノードFおよびGの親ネットワークアドレス「1003」を自ネットワークアドレスとして有するノードは、存在しない。
1: First, the
2:続いて、ゲートウェイ2は、過去のネットワークトポロジ情報12において、推定対象ノードFおよびGの親ノードとなるノードCを元親モードとして選択する。
2: Subsequently, the
3:さらに、ゲートウェイ2は、推定対象ノードFおよびGの実際の親ノードが現在でも元親モードであると推定し、推定対象ノードFおよびGの実際の親ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報11における元親ノードCの自ネットワークアドレスと推定する。そして、ゲートウェイ2は、現在のネットワークトポロジ情報11における推定対象ノードFおよびGの親ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報11における元親ノードCの自ネットワークアドレスに変更した情報を、推定後のネットワークトポロジ情報13として作成する。
3: Further, the
推定後のネットワークトポロジ情報13が示すネットワークトポロジは、図2に示す推定後のネットワークトポロジ3Bとなる。推定後のネットワークトポロジ3Bでは、全てのノードが無線マルチホップネットワークに参加しており、ネットワークトポロジ管理ルールに適合したツリートポロジとなる。
The network topology indicated by the estimated
だたし、あくまでも推定であるため、現在の実際のネットワークトポロジ3Aと推定後のネットワークトポロジ3Bには、相違する部分が存在することがある。図2の例では、ノードCのネットワークアドレスは、推定後のネットワークトポロジ3Bでは0003であるが、実際のネットワークトポロジ3Aでは1003となっている。 However, since this is only an estimation, there may be a difference between the current actual network topology 3A and the estimated network topology 3B. In the example of FIG. 2, the network address of the node C is 0003 in the estimated network topology 3B, but is 1003 in the actual network topology 3A.
次にゲートウェイ2の構成について説明する。
Next, the configuration of the
以下本実施形態では、後述する第2および第3の実施形態におけるゲートウェイ2と区別するために、ゲートウェイ2をゲートウェイ2Aと称する。
Hereinafter, in this embodiment, the
図3は、ゲートウェイ2Aの構成を示すブロック図である。図3において、ゲートウェイ2Aは、管理情報応答メッセージ受信部21と、管理情報DB(database)22と、トポロジ情報DB23と、ネットワークトポロジ情報作成部24と、推定ネットワークトポロジ作成部25とを有する。なお、図3における実線の矢印は、各構成要素間の制御、参照または情報の流れを示す。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the gateway 2A. In FIG. 3, the
管理情報応答メッセージ受信部21は、各ノード1から管理情報を受信する受信部である。具体的には、管理情報応答メッセージ受信部21は、ゲートウェイ2Aから各ノード1への管理情報を通知する旨の要求メッセージに対する応答メッセージとして、各ノード1が通知した管理情報を受信する。
The management information response
管理情報DB22は、管理情報応答メッセージ受信部21が受信した管理情報を格納する。なお、管理情報DB22は、ゲートウェイ2Aによる各ノード1の遠隔管理が開始された以降に各ノードから受信した管理情報を継続して蓄積する。
The
トポロジ情報DB23は、ネットワークトポロジ情報を格納する格納部である。具体的には、トポロジ情報DB23は、ネットワークトポロジ情報として、現在のネットワークトポロジ情報231と、過去のネットワークトポロジ情報232と、推定後のネットワークトポロジ情報233とを格納する。
The topology information DB 23 is a storage unit that stores network topology information. Specifically, the topology information DB 23 stores current
なお、後述するように各ネットワークトポロジ情報213〜233は、各ノード1の遠隔管理中の所定の作成タイミングごとに作成され、トポロジ情報DB23は、最新の現在のネットワークトポロジ情報231および最新の推定後のネットワークトポロジ情報233を格納し、さらに、予め定められた回数分の過去のネットワークトポロジ情報232を格納する。
As will be described later, each of the network topology information 213 to 233 is created at each predetermined creation timing during remote management of each
ネットワークトポロジ情報作成部24は、作成タイミングで、管理情報DB22に格納された管理情報(具体的には、管理情報に含まれるMACアドレス、自ネットワークアドレスおよび親ネットワークアドレス)に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報と、前回の作成タイミング時におけるネットワークトポロジを示す過去のネットワークトポロジ情報とを作成する。
The network topology
例えば、ネットワークトポロジ情報作成部24は、各ノードの現時点での最新の管理情報に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報を作成し、各ノードの前回の作成タイミング時での最新の管理情報に基づいて、過去のネットワークトポロジ情報を作成する。なお、ネットワークトポロジ情報作成部24は、前回の作成タイミング時に作成した現在のネットワークトポロジ情報のコピーを、過去のネットワークトポロジ情報として作成してもよい。この場合でも、前回の作成タイミング時に作成した現在のネットワークトポロジ情報は管理情報に基づいて作成されているので、過去のネットワークトポロジ情報も管理情報に基づいて作成されることとなる。
For example, the network topology
そして、ネットワークトポロジ情報作成部24は、トポロジ情報DB内の現在のネットワークトポロジ情報231を、作成した現在のネットワークトポロジ情報に更新するとともに、作成した過去のネットワークトポロジ情報を過去のネットワークトポロジ情報232として追加する。このとき、予め定められた回数分の過去のネットワークトポロジ情報232が既に格納されている場合、ネットワークトポロジ情報作成部24は、最も古いネットワークトポロジ情報232を削除する。
Then, the network topology
なお、作成タイミングは、任意であるが、例えば、ゲートウェイ2Aによる要求メッセージの送信から応答メッセージの受信までが周期的に繰り返される場合には、各周期の終了直前、つまり、各ノードからの応答メッセージを十分に受信できたとみなせる時点(現在のネットワークトポロジ情報を作成するための十分な管理情報を収集できたとみなせる時点)であることが望ましい。 The creation timing is arbitrary, but for example, when the transmission of the request message by the gateway 2A to the reception of the response message is repeated periodically, immediately before the end of each cycle, that is, the response message from each node It is desirable to be a time point at which it can be considered that a sufficient amount of management information for collecting current network topology information can be collected.
推定ネットワークトポロジ作成部25は、現在のネットワークトポロジ情報231において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードの実際の接続関係を、過去のネットワークトポロジ情報232に基づいて推定する推定部である。
Based on the past
具体的には、ネットワークトポロジ情報作成部24が現在のネットワークトポロジ情報231および過去のネットワークトポロジ情報232を格納した場合、推定ネットワークトポロジ作成部25は、現在のネットワークトポロジ情報231および過去のネットワークトポロジ情報232に基づいて、現在の実際のネットワークトポロジを推定し、その推定したネットワークトポロジを示すネットワークトポロジ情報を推定後のネットワークトポロジ情報233として作成して、トポロジ情報DBに格納する。
Specifically, when the network topology
推定ネットワークトポロジ作成部25は、推定対象ノード選択部251と、親ノード探索部252と、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253とを含む。
The estimated network topology creating unit 25 includes an estimation target
推定対象ノード選択部251は、現在のネットワークトポロジ情報231から、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノードを、推定対象ノードとして選択する。具体的には、推定対象ノード選択部251は、親ネットワークアドレスが自ネットワークアドレスの中に存在しないノード(図2のノードFおよびG)の全てを、推定対象ノードとして選択する。つまり、推定対象ノードの親ノードは、自ノードとしては、現在のネットワークトポロジ情報231に存在しないことになる。
The estimation target
推定対象ノード選択部251は、選択した推定対象ノードのMACアドレスを推定対象MACアドレスとして現在のネットワークトポロジ情報231から抽出し、その抽出した推定対象MACアドレスをまとめて、推定対象MACアドレス群として親ノード探索部252へ通知する。なお、推定対象MACアドレス群は、一つまたは複数の推定対象MACアドレスから構成される。
The estimation target
また、推定対象ノードが存在しない場合、推定対象ノード選択部251は、推定対象ノードが存在しない旨の不在情報を、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253に通知する。
When there is no estimation target node, the estimation target
親ノード探索部252は、過去のネットワークトポロジ情報232から、推定対象ノード選択部251から通知された推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの親ネットワードアドレスを自ネットワークアドレスとして有するノードを、推定対象ノードの元親ノードとして検索する検索処理を実行する。ここでは、親ノード探索部252は、最も新しい過去のネットワークトポロジ情報232から元親ノードを検索する。
The parent
検索処理によって元親ノードが見つかった場合、親ノード探索部252は、過去のネットワークトポロジ情報232から、元親ノードのMACアドレスを元親MACアドレスとして抽出し、推定対象MACアドレスおよび元親MACアドレスの組をネットワークトポロジ情報推定/変更部253に通知する。このとき、親ノード探索部252は、推定対象MACアドレスと元親MACアドレスとの組を、推定対象MACアドレスごと通知してもよいし、まとめて通知してもよい。
When the original parent node is found by the search process, the parent
一方、検索処理によって元親ノードが見つからなかった場合、親ノード探索部252は、さらに1つ前の過去のネットワークトポロジ情報232から元親ノードを検索する。このように親ノード探索部252は、過去のネットワークトポロジ情報232を新しい順番に用いて、元親ノードが見つかるまで検索処理を繰り返す。このとき、全ての過去のネットワークトポロジ情報232を用いても、元親ノードを検索できなかった場合、親ノード探索部252は、ネットワークトポロジ情報作成部24に所望の時点における過去のネットワークトポロジ情報232の作成を依頼し、作成された過去のネットワークトポロジ情報232を用いて検索処理を行う。
On the other hand, when the original parent node is not found by the search process, the parent
ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、親ノード探索部252から通知された推定対象MACアドレスと元親MACアドレスとの組に基づいて、推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの実際の親ノードを推定する。そして、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、その推定結果に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報231を変更したネットワークトポロジ情報を、推定後のネットワークトポロジ情報233として作成する。
The network topology information estimation /
具体的には、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、推定対象ノードの実際の親ノードが、現在でも、元親MACアドレスを有する元親ノードであると推定し、現在のネットワークトポロジ情報231における推定対象ノードの親ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報231における元親MACアドレスを有する元親ノードの自ネットワークアドレスに変更することで、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。このとき、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、例えば、推定対象ノードのそれぞれについて、実際の親ノードを推定し、全ての実際の親ノードを推定した後に、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。
Specifically, the network topology information estimation /
推定後のネットワークトポロジ情報233を作成すると、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、作成した推定後のネットワークトポロジ情報233をトポロジ情報DB23に格納する。
When the estimated
また、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、推定対象ノード選択部251から不在情報が通知された場合、現在のネットワークトポロジ情報231をそのままコピーしたものを推定後のネットワークトポロジ情報233として作成して、トポロジ情報DB23に格納する。
Also, when the absence information is notified from the estimation target
次にゲートウェイ2Aの動作について説明する。 Next, the operation of the gateway 2A will be described.
図4は、ゲートウェイ2Aの動作例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart for explaining an operation example of the gateway 2A.
先ず、ゲートウェイ2Aの管理情報応答メッセージ受信部21は、管理情報を受信するたびに、その管理情報を管理情報DB22に格納する(ステップS100)。
First, every time management information is received, the management information response
その後、所定の作成タイミングで、ネットワークトポロジ情報作成部24は、管理情報DB22から管理情報を取得し、その管理情報に基づいて現在のネットワークトポロジ情報および過去のネットワークトポロジ情報を作成して、現在のネットワークトポロジ情報231および過去のネットワークトポロジ情報232としてトポロジ情報DB23に格納する(ステップS101)。なお、ネットワークトポロジ情報作成部24は、前回の作成タイミング時に作成した現在のネットワークトポロジ情報、つまり、トポロジ情報DB23に格納されている現在のネットワークトポロジ情報232のコピーを、過去のネットワークトポロジ情報として作成してもよい。
Thereafter, at a predetermined creation timing, the network topology
続いて、ネットワークトポロジ情報作成部24は、現在のネットワークトポロジ情報231および過去のネットワークトポロジ情報232を更新した旨を推定対象ノード選択部251に出力する。推定対象ノード選択部251は、その旨を受け付けると、トポロジ情報DB23から現在のネットワークトポロジ情報231を取得し、現在のネットワークトポロジ情報231から、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な親ノードを有する推定対象ノードを検索する(ステップS102)。
Subsequently, the network topology
そして、推定対象ノード選択部251は、推定対象ノードが見つかったか否かを判断する(ステップS103)。
Then, the estimation target
推定対象MACアドレスが見つからなかった場合、推定対象ノード選択部251は、不在情報をネットワークトポロジ情報推定/変更部253に通知する。ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、不在情報を受け付けると、トポロジ情報DB23内の現在のネットワークトポロジ情報231のコピーを、推定後のネットワークトポロジ情報233として作成してトポロジ情報DB23に格納して(ステップS104)、処理を終了する。
When the estimation target MAC address is not found, the estimation target
一方、推定対象MACアドレスが見つかった場合、推定対象ノード選択部251は、現在のネットワークトポロジ情報231から、その見つかった推定対象ノードのMACアドレスを推定対象MACアドレスとして抽出し、その推定対象MACアドレスをまとめて、推定対象MACアドレス群として親ノード探索部252に通知する。親ノード探索部252は、推定対象MACアドレス群を受け付ける(ステップS105)。
On the other hand, when the estimation target MAC address is found, the estimation target
親ノード探索部252は、推定対象MACアドレス群に含まれる推定対象MACアドレスのいずれかを選択し、その選択した推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの元親ノードを、トポロジ情報DB23内の最も新しい過去のネットワークトポロジ情報232から検索する検索処理を実行する(ステップS106)。
The parent
そして、親ノード探索部252は、検索処理によって元親ノードが見つかったか否かを判断する(ステップS107)。
Then, the parent
元親ノードが見つからなかった場合、親ノード探索部252は、過去のネットワークトポロジ情報232を新しい方から順に用いて、元親ノードが見つかるまで、元親ノードを検索する検索処理を実行する(ステップS108)。なお、トポロジ情報DB23内に格納されている全ての過去のネットワークトポロジ情報232を用いても、元親ノードを見つけることができなかった場合、親ノード探索部252は、ネットワークトポロジ情報作成部24に所望の時点における過去のネットワークトポロジ情報232の作成を依頼し、作成された過去のネットワークトポロジ情報232を用いて、元親ノードを検索する。
If the original parent node is not found, the parent
ステップS107またはS108の処理で元親ノードが見つかった場合、親ノード探索部252は、元親ノードを見つけた過去のネットワークトポロジ情報232から元親ノードのMACアドレスを元親MACアドレスとして抽出し、その元親MACアドレスと、ステップS106で選択した推定対象MACアドレスとの組を生成する。そして、親ノード探索部252は、推定対象MACアドレス群に含まれる全ての推定対象MACアドレスに対応する全ての元親ノードを見つけたか否かを判断する(ステップS109)。
When the original parent node is found in the process of step S107 or S108, the parent
全ての元親ノードを見つけていない場合、親ノード探索部252は、ステップS105の処理に戻る。なお、ステップS105では、親ノード探索部252は、まだ選択していない推定対象MACアドレスを選択するものとする。
If all the original parent nodes have not been found, the parent
一方、全ての元親ノードを見つけた場合、親ノード探索部252は、ステップS107〜S109のいずれかで作成した、元親MACアドレスおよび推定対象MACアドレスの組の全てをネットワークトポロジ情報推定/変更部253に通知する。ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、それらの組を受信すると、トポロジ情報DB23から現在のネットワークトポロジ情報231を取得する。ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、各組について、その組に含まれる推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの実際の親ノードが、元親MACアドレスを有する元親ノードであると推定し、現在のネットワークトポロジ情報231における推定対象ノードの親ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報231における元親ノードの自ネットワークアドレスに変更することで、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。そして、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253は、推定後のネットワークトポロジ情報233を、トポロジ情報DB23に格納して(ステップS110)、処理を終了する。
On the other hand, when all the original parent nodes are found, the parent
以上説明したように本実施形態によれば、現在のネットワークトポロジ情報231において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有する推定対象ノードの実際の接続関係が過去のネットワークトポロジ情報232に基づいて推定される。このため、各ノードの管理情報の一部が受信できなくても、より正確なネットワークトポロジ情報を推定することが可能になる。
As described above, according to the present embodiment, in the current
また本実施形態では、推定対象ノードの実際の親ノードが過去の親ノードである元親ノードに基づいて推定されるので、より正確なネットワークトポロジ情報を推定することが可能になる。 In the present embodiment, since the actual parent node of the estimation target node is estimated based on the former parent node that is a past parent node, more accurate network topology information can be estimated.
(第二の実施形態)
第二の実施形態の特徴は、現在のネットワークトポロジ情報における推定対象ノードの親ノードの自ネットワークアドレスを、過去のネットワークトポロジ情報および現在のネットワークトポロジ情報の最新情報に基づいて推定することである。
(Second embodiment)
The feature of the second embodiment is that the own network address of the parent node of the estimation target node in the current network topology information is estimated based on the past network topology information and the latest information on the current network topology information.
図5は、本実施形態のゲートウェイ2による推定変更処理の一例を説明するための図である。図5において、実際のネットワークトポロジ3A、現在のネットワークトポロジ情報11および過去のネットワークトポロジ情報12は、図2の例と同じである。
FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the estimation change process by the
1:先ず、ゲートウェイ2は、第一の実施形態と同様に、推定対象ノードとして、現在のネットワークトポロジ情報11において、自ネットワークアドレスとして存在しないネットワークアドレスを親ネットワークアドレスとして有するノードFおよびGを選択する。
1: First, as in the first embodiment, the
2:続いて、ゲートウェイ2は、ここでも第一の実施形態と同様に、過去のネットワークトポロジ情報12において、推定対象ノードFおよびGの親ノードとなるノードCを元親モードとして選択する。
2: Subsequently, the
3:さらに、ゲートウェイ2は、推定対象ノードFおよびGの実際の親ノードが現在でも元親ノードCであると推定し、その推定結果と、推定対象ノードFおよびGから受信した最新の管理情報(現在のネットワークトポロジ情報11)に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報11における元親ノードCの自ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報11における推定対象ノードFおよびGの親ネットワークアドレスに変更した推定後のネットワークトポロジ情報14を作成する。
3: Further, the
推定後のネットワークトポロジ情報14が示すネットワークトポロジは、推定後のネットワークトポロジ3Cとなる。推定後のネットワークトポロジ3Cでは、第1の実施形態における推定後のネットワークトポロジ3Bと同様に、全てのノードが無線マルチホップネットワークに参加しており、推定後のネットワークトポロジ3Cはゲートウェイ2のネットワークトポロジ管理ルールに適合したツリートポロジとなる。さらに、推定後のネットワークトポロジ3Cは、推定後のネットワークトポロジ3Bと異なり、実際のネットワークトポロジ3Aと同じになる。
The network topology indicated by the estimated
次に本実施形態のゲートウェイ2の構成について説明する。以下では、第一の実施形態のゲートウェイ2Aと区別するために、ゲートウェイ2Bと称する。
Next, the structure of the
図6は、ゲートウェイ2Bの構成を示すブロック図である。図6において、ゲートウェイ2Bは、管理情報応答メッセージ受信部21と、管理情報DB22と、トポロジ情報DB23と、ネットワークトポロジ情報作成部24と、推定ネットワークトポロジ作成部25Bとを有する。なお、図6における実線の矢印は、各構成要素間の制御、参照または情報の流れを示す。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the gateway 2B. In FIG. 6, the gateway 2B includes a management information response
図6で示した管理情報応答メッセージ受信部21、管理情報DB22およびトポロジ情報DB23の機能は、第一の実施形態のものと同じである。また、ネットワークトポロジ情報作成部24の機能は、機能連携先(通信先)が推定ネットワークトポロジ作成部25から推定ネットワークトポロジ作成部25Bに変更されている点以外は、第一の実施形態のものと同じである。
The functions of the management information response
推定ネットワークトポロジ作成部25Bは、現在のネットワークトポロジ情報231において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードの実際の接続関係を、現在のネットワークトポロジ情報231および過去のネットワークトポロジ情報232に基づいて推定する推定部である。
The estimated network topology creating unit 25B uses the current
推定ネットワークトポロジ作成部25Bは、推定対象ノード選択部251と、親ノード探索部252と、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254とを含む。
The estimated network topology creating unit 25B includes an estimation target
推定対象ノード選択部251および親ノード探索部252の機能は、機能連携先がネットワークトポロジ情報推定/変更部253から最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254に変更されている点以外は、第一の実施形態のものと同じである。
The functions of the estimation target
最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、親ノード探索部252から通知された推定対象MACアドレスと元親MACアドレスとの組に基づいて、推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの実際の親ノードを推定する。そして、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、その推定結果に基づいて、現在のネットワークトポロジ情報231を変更したネットワークトポロジ情報を、推定後のネットワークトポロジ情報233として作成する。
The latest information application type network topology information estimation /
具体的には、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、推定対象ノードの実際の親ノードが、現在でも、元親MACアドレスを有する元親ノードであると推定し、現在のネットワークトポロジ情報231における元親ノードの自ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報231における推定対象ノードの親ネットワークアドレスに変更することで、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。
Specifically, the latest information application type network topology information estimation /
このとき、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、例えば、推定対象ノードのそれぞれについて、実際の親ノードを推定し、全ての実際の親ノードを推定した後に、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。
At this time, for example, the latest information application type network topology information estimation /
推定後のネットワークトポロジ情報233を作成すると、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、作成した推定後のネットワークトポロジ情報233をトポロジ情報DB23に格納する。
When the estimated
また、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、推定対象ノード選択部251から不在情報が通知された場合、現在のネットワークトポロジ情報231をそのままコピーしたものを推定後のネットワークトポロジ情報233として作成して、トポロジ情報DB23に格納する。
Further, when the absence information is notified from the estimation target
以上説明したように、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、第一の実施形態のネットワークトポロジ情報推定/変更部253と同様に、推定対象ノードの過去の親ノードを現在の推定対象ノードの親ノードであると推定し、その推定したとおりの親子関係となるように現在のネットワークトポロジ情報231を変更することになる。
As described above, the latest information application type network topology information estimation /
しかしながら、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253とは、現在のネットワークトポロジ情報231の最新情報に基づいて、元親ノードの自ネットワークアドレスを変更する点が異なる。
However, the latest information application type network topology information estimation /
次にゲートウェイ2Bの動作について説明する。 Next, the operation of the gateway 2B will be described.
図7は、ゲートウェイ2Bの動作例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart for explaining an operation example of the gateway 2B.
図7におけるステップS200〜S209の処理は、図4におけるステップS100〜S109の処理において、ネットワークトポロジ情報推定/変更部253を最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254と読み換えたものと同じであるため、ここでは、その説明は省略する。
The processing in steps S200 to S209 in FIG. 7 is the same as the processing in steps S100 to S109 in FIG. 4 in which the network topology information estimation /
ステップS209において全ての元親ノードを見つけた場合、親ノード探索部252は、ステップS207からS209のいずれかで作成した、元親MACアドレスおよび推定対象MACアドレスの組の全てを最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254に通知する。最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、それらの組を受信すると、トポロジ情報DB23から現在のネットワークトポロジ情報231を取得する。最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、各組について、その組に含まれる推定対象MACアドレスを有する推定対象ノードの実際の親ノードが、元親MACアドレスを有する元親ノードであると推定し、現在のネットワークトポロジ情報231における元親ノードの自ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報231における推定対象ノードの親ネットワークアドレスに変更することで、推定後のネットワークトポロジ情報233を作成する。そして、最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部254は、推定後のネットワークトポロジ情報233を、トポロジ情報DB23に格納して(ステップS210)、処理を終了する。
When all the original parent nodes are found in step S209, the parent
以上説明したように本実施形態によれば、現在のネットワークトポロジ情報231における元親ノードの自ネットワークアドレスを、現在のネットワークトポロジ情報231における推定対象ノードの親ネットワークアドレスに変更した推定後のネットワークトポロジ情報233が作成される。
As described above, according to the present embodiment, the network topology after estimation in which the own network address of the original parent node in the current
このため、現時点における最新の管理情報に基づいて、推定後のネットワークトポロジ情報233が作成されることとなるため、第一実施形態と比べて、さらに、より正確な推定後のネットワークトポロジ情報233を作成することが可能になる。なお、場合によっては、実際と同じネットワークトポロジを示す推定後のネットワークトポロジ情報233を作成することが可能になる。
For this reason, since the estimated
(第三の実施形態)
第三の実施形態の特徴は、現在のネットワークトポロジ情報における、自ネットワークアドレスが競合(重複)する複数のノードである複数の競合ノードの自ネットワークアドレスを修正し、その修正した現在のネットワークトポロジ情報から推定後のネットワークトポロジ情報を作成することである。
(Third embodiment)
The feature of the third embodiment is that the current network topology information is corrected by correcting the own network addresses of a plurality of competing nodes, which are a plurality of nodes whose own network addresses conflict (duplicate). To create network topology information after estimation.
図8は、本実施形態のゲートウェイ2による競合ノードの自ネットワークアドレスを修正する競合修正処理と、推定後のネットワークトポロジ情報を作成する推定変更処理の一例を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a conflict correction process for correcting the own network address of the competing node by the
図8では、実際のネットワークトポロジ3Dと、現在のネットワークトポロジ情報15と、過去のネットワークトポロジ情報17とが示されている。
In FIG. 8, actual network topology 3D, current
実際のネットワークトポロジ3Dは、図1Bに示した状況において、ノードC、D、EおよびFが無線マルチホップネットワークへの再接続を行い、その結果、ノードC、D、EおよびFのネットワークアドレスが変化したものである。 In an actual network topology 3D, in the situation shown in FIG. 1B, nodes C, D, E and F reconnect to the wireless multi-hop network, so that the network addresses of nodes C, D, E and F are It has changed.
現在のネットワークトポロジ情報15は、ノードC、D、EおよびFのネットワークアドレスが変化した後で、ノードDの管理情報のみがゲートウェイ2に通知された場合に作成されたものである。また、過去のネットワークトポロジ情報17は、図1Bに示したネットワークトポロジ(つまり、ノードC、D、EおよびFのネットワークアドレスが変化する前のネットワークトポロジ)を示すものである。
The current
ゲートウェイ2は、以下の処理を行うことで、推定後のネットワークトポロジ情報13を作成する。
The
1:先ず、ゲートウェイ2は、現在のネットワークトポロジ情報15において、ネットワークトポロジ管理ルールに不適合な接続関係の一種である、自ネットワークアドレスが他のノードの自ネットワークアドレスと競合する競合ノードCおよびDを選択する。
1: First, in the current
2:続いて、ゲートウェイ2は、競合ノードCおよびDの中で、最新の管理情報の応答があった競合ノードDの自ネットワークアドレスが正しいと判断して、その競合ノードD以外のノードCの自ネットワークアドレスを無効な値(図8の例では、「‐」)に修正することで、現在のネットワークトポロジ情報15を競合修正後のネットワークトポロジ情報16に変更する。なお、最新の管理情報の応答があった競合ノードDは、具体的には、管理情報応答メッセージ受信部21が各競合ノードCおよびDから受信した管理情報の中の最新の管理情報に対応する競合ノードのことである。要求メッセージの送信から応答メッセージの受信までが周期的に繰り返される場合には、管理情報応答メッセージ受信部21が各競合ノードCおよびDから受信した管理情報の中の、現時点での最近の周期中に受信された管理情報となる。
2: Subsequently, the
3:そして、ゲートウェイ2は、推定対象ノードとして、競合修正後のネットワークトポロジ情報16において、自ネットワークアドレスとして存在しないネットワークアドレスを親ネットワークアドレスとして有するノードFを選択する。つまり、推定対象ノードFの親ネットワークアドレス「0004」を自ネットワークアドレスとして有するノードは、存在しない。
3: Then, the
4:その後、ゲートウェイ2は、第一の実施形態と同様に、過去のネットワークトポロジ情報17において、推定対象ノードFの親ノードである元親ノードDを選択する。
4: Thereafter, the
5:さらに、ゲートウェイ2は、第一の実施形態と同様に、推定対象ノードFの実際の親ノードが現在でも元親ノードDであると推定し、推定対象ノードFの実際の親ネットワークアドレスを、競合修正後のネットワークトポロジ情報16におけるノードDの自ネットワークアドレスと推定する。そして、ゲートウェイ2は、競合修正後のネットワークトポロジ情報16における推定対象ノードFの親ネットワークアドレスを、競合修正後のネットワークトポロジ情報16におけるノードDの自ネットワークアドレスに変更した情報を、推定後のネットワークトポロジ情報18として作成する。
5: Further, similarly to the first embodiment, the
推定後のネットワークトポロジ情報18が示すネットワークトポロジは、推定後のネットワークトポロジ3Eとなる。推定後のネットワークトポロジ3Eでは、第一の実施形態および第二の実施形態と同様に、全てのノードが無線マルチホップネットワークに参加しており、推定後のネットワークトポロジ3Eはゲートウェイ2のネットワークトポロジ管理ルールに適合したツリートポロジとなる。さらに、重複する自ネットワークアドレスが最新の管理情報に基づいて修正されることで、各ノードが親ノードを一つだけ有することとなるため、推定後のネットワークトポロジ情報において、複数の親ノードを有するノードが発生することを防止することが可能になる。
The network topology indicated by the estimated
なお、ゲートウェイ2は、推定対象ノードの親ネットワークアドレスが最新情報である場合、第二の実施形態と同様に、競合修正後のネットワークトポロジ情報16における推定対象ノードの元親ノードの自ネットワークアドレスを、最新情報である推定対象ノードの親ネットワークアドレスと推定してもよい。この場合、ゲートウェイ2は、競合修正後のネットワークトポロジ情報16における推定対象ノードの元親ノードの自ネットワークアドレスを、推定対象ノードの親ネットワークアドレスに変更する。ただし、図8の例においては、推定対象ノードFの親ネットワークアドレス情報は最新情報でないため、第二の実施形態と同様の処理はされない。
Note that when the parent network address of the estimation target node is the latest information, the
次に本実施形態のゲートウェイ2の構成について説明する。以下では、第一の実施形態および第二の実施形態におけるゲートウェイ2および2Bと区別するために、ゲートウィ2Cと称する。
Next, the structure of the
図9は、ゲートウェイ2Cの構成を示すブロック図である。図6において、ゲートウェイ2Cは、図3に示したゲートウェイ2A、2Bと比べて、ネットワークトポロジ情報作成部24が競合ネットワークアドレス修正部241を備えている点が異なる。なお、図9では、ゲートウェイ2Cは推定ネットワークトポロジ作成部25を備えているが、推定ネットワークトポロジ作成部25Bを備えていても良い。また、図9における実線の矢印は、各構成要素間の制御、参照または情報の流れを示す。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of the gateway 2C. In FIG. 6, the gateway 2C is different from the gateways 2A and 2B shown in FIG. 3 in that the network topology
競合ネットワークアドレス修正部241は、ネットワークトポロジ情報作成部24が現在のネットワークトポロジ情報を作成すると、その現在のネットワークトポロジ情報において、自ネットワークアドレスの競合(重複)があるか否かを確認する。
When the network topology
自ネットワークアドレスの競合がある場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した現在のネットワークトポロジ情報から、自ネットワークアドレスが競合する複数の競合ノードを選択する。そして、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した現在のネットワークトポロジ情報における、最新の管理情報の応答があった競合ノード以外の競合ノードの自ネットワークアドレスを無効な値(不明な値)に修正することで、競合修正後のネットワークトポロジ情報を作成する。
When there is a conflict with the own network address, the conflict network
競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した競合修正後のネットワークトポロジ情報を、現在のネットワークトポロジ情報としてトポロジ情報DB23に格納する。
The contention network
なお、競合する自ネットワークアドレスを有する競合ノード群が複数ある場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、各競合ノード群について、競合修正処理を行う。例えば、自ネットワークアドレス「0001」を有する3つの第一のノードと、自ネットワークアドレス「0002」を有する別の2つの第二のノードが存在する場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、第一のノードと第二のノードのそれぞれについて、最新の管理情報の応答があった競合ノード以外の競合ノードの自ネットワークアドレスを無効な値に修正する。
If there are a plurality of competing node groups having competing local network addresses, the competing network
一方、自ネットワークアドレスの競合がない場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した現在のネットワークアドレス情報をそのまま修正後のネットワークアドレス情報とし、その修正後のネットワークアドレス情報を現在のネットワークトポロジ情報231としてトポロジ情報DB23に格納する。
On the other hand, if there is no conflict of the own network address, the conflicting network
次にゲートウェイ2Cの動作について説明する。 Next, the operation of the gateway 2C will be described.
図10は、ゲートウェイ2Cの動作例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart for explaining an operation example of the gateway 2C.
先ず、ゲートウェイ2Aの管理情報応答メッセージ受信部21は、管理情報を受信するたびに、その管理情報を管理情報DB22に格納する(ステップS300)。
First, every time management information is received, the management information response
その後、所定の作成タイミングで、ネットワークトポロジ情報作成部24は、管理情報DB22から管理情報を取得し、その管理情報に基づいて過去のネットワークトポロジ情報232を作成してトポロジ情報DBに格納する。(ステップS301)、さらに、ネットワークトポロジ情報作成部24は、その管理情報に基づいて現在のネットワークトポロジ情報232を作成する(ステップS302)。
Thereafter, at a predetermined creation timing, the network topology
なお、ステップS300からS302までの処理は、図4におけるステップS100からS101までの処理、および、図7におけるステップS200からS201までの処理に対応する。 Note that the processing from step S300 to S302 corresponds to the processing from step S100 to S101 in FIG. 4 and the processing from step S200 to S201 in FIG.
その後、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した一時的な現在のネットワークトポロジ情報のネットワークアドレス情報において、自ネットワークアドレスの競合があるか否かを確認する(ステップS303)。
Thereafter, the conflicting network
自ネットワークアドレスの競合がある場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した一時的な現在のネットワークトポロジ情報から、自ネットワークアドレスが競合する複数の競合ノードを選択する。そして、競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した一時的な現在のネットワークトポロジ情報における、最新の管理情報の応答があった競合ノード以外の競合ノードの自ネットワークアドレスを無効な値に修正することで、競合修正後のネットワークトポロジ情報を作成する。競合ネットワークアドレス修正部241は、作成した競合修正後のネットワークトポロジ情報を、現在のネットワークトポロジ情報としてトポロジ情報DB23に格納する(ステップS304)。
When there is a conflict with the own network address, the conflict network
一方、自ネットワークアドレスの競合がない場合、競合ネットワークアドレス修正部241は、一時的な現在のネットワークトポロジを修正後のネットワークトポロジ情報とし、その修正後のネットワークトポロジ情報を現在のネットワークトポロジ情報231としてトポロジ情報DB23に格納する(ステップS305)。
On the other hand, when there is no conflict of the own network address, the conflicting network
ステップS304またはS305の処理が終了した場合、図4におけるステップS101〜S110、あるいは図7におけるステップS202〜S210の処理が実行される。 When the process of step S304 or S305 is completed, the processes of steps S101 to S110 in FIG. 4 or steps S202 to S210 in FIG. 7 are executed.
以上説明したように本実施形態によれば、複数の親ノードを有するノードの自ネットワークアドレスが修正されるので、複数の親ノードを有するノードのないネットワークトポロジ管理ルールに適合したネットワークトポロジ情報を作成することが可能となる。 As described above, according to this embodiment, since the own network address of a node having a plurality of parent nodes is corrected, network topology information conforming to a network topology management rule without a node having a plurality of parent nodes is created. It becomes possible to do.
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。 In each embodiment described above, the illustrated configuration is merely an example, and the present invention is not limited to the configuration.
例えば、ゲートウェイ2の機能は、その機能を実現するためのプログラムを、コンピュータにて読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませ実行させることで、実現されてもよい。
For example, the function of the
また、ゲートウェイ2がネットワークトポロジ推定装置の機能を備えていたが、ネットワークトポロジ推定装置は、ゲートウェイ2の外部にあってもよい。例えば、ネットワークトポロジ推定装置の機能は、各ノード1とゲートウェイ2を介して接続される、遠隔管理を行う遠隔管理サーバに備わっていてもよい。
Further, although the
1 ノード
2、2A〜2C ゲートウェイ
21 管理情報応答メッセージ受信部
22 管理情報DB(database)
23 トポロジ情報
24 ネットワークトポロジ情報作成部
25 推定ネットワークトポロジ作成部
231 現在のネットワークトポロジ情報
232 過去のネットワークトポロジ情報
233 推定後のネットワークトポロジ情報
241 競合ネットワークアドレス修正部
251 推定対象ノード選択部
252 親ノード探索部
253 ネットワークトポロジ情報推定/変更部
254 最新情報適用型ネットワークトポロジ情報推定/変更部
1
23
Claims (8)
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定する推定部と、を有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記推定部は、前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する、ネットワークトポロジ推定装置。 A node other than the root node having no parent node is a network topology estimation device for estimating a network topology in a tree topology having only one parent node,
Current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network, and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes,
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past based on the network topology information have a, an estimation unit that estimates of,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
The estimation unit selects a node having a parent node that does not conform to the rule as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is a parent node of the estimation target node in the past network topology information. A network topology estimation apparatus that estimates a certain original parent node .
前記推定部は、前記現在のネットワークトポロジ情報における前記元親ノードの自ネットワークアドレスを、前記現在のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ネットワークアドレスに変更した推定ネットワークトポロジ情報を作成する、請求項1に記載のネットワークトポロジ推定装置。 Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes by a local network address that is the network address of the node and a network address of the parent node of the node. Shown in relation to a parent network address
The estimating unit, the own network address of the Motochika node in the current network topology information, creating an estimated network topology information is changed to the parent network address of the estimation target node in the current network topology information, claims 2. The network topology estimation apparatus according to 1.
前記推定部は、前記現在のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ネットワークアドレスを、前記現在のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの元親ノードの自ネットワークアドレスに変更した推定ネットワークトポロジ情報を作成する、請求項1に記載のネットワークトポロジ推定装置。 Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes by a local network address that is the network address of the node and a network address of the parent node of the node. Shown in relation to a parent network address
The estimation unit creates estimated network topology information in which a parent network address of the estimation target node in the current network topology information is changed to a local network address of an original parent node of the estimation target node in the current network topology information The network topology estimation apparatus according to claim 1 .
前記管理情報に基づいて、前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報を作成する作成部と、をさらに有する請求項1ないし4のいずれか1項に記載のネットワークトポロジ推定装置。 A receiving unit for receiving management information for specifying the connection relation from the node;
5. The network topology estimation apparatus according to claim 1 , further comprising: a creation unit that creates the current network topology information and the past network topology information based on the management information.
前記作成部は、前記現在のネットワークトポロジ情報における、前記自ネットワークアドレスが競合する複数の競合ノードのうち、前記受信部が各競合ノードから受信した管理情報の中で最新の管理情報に対応する競合ノード以外の競合ノードの自ネットワークアドレスを無効な値に修正する、請求項5に記載のネットワークトポロジ推定装置。 Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a connection relationship between the nodes by a local network address that is a network address of the node and a network address of a parent node of the node. Shown in relation to a parent network address
The creation unit, in the current network topology information, among a plurality of competing nodes with which the own network address competes, a conflict corresponding to the latest management information among the management information received by the receiving unit from each competing node The network topology estimation apparatus according to claim 5 , wherein the network address of a competing node other than the node is corrected to an invalid value.
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有し、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する、ネットワークトポロジ推定方法。 A network topology estimation method for estimating a network topology in a tree topology in which a node other than a root node having no parent node has only one parent node,
Current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network, and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes,
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past estimated based on network topology information,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
A node having a parent node that does not conform to the rule is selected as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is an original parent node that is a parent node of the estimation target node in the past network topology information estimated to, network topology estimation method.
ネットワークを構築するノード間の現在の接続関係を示す現在のネットワークトポロジ情報と、前記ノード間の過去の接続関係を示す過去のネットワークトポロジ情報とを有するコンピュータに、
前記現在のネットワークトポロジ情報から、ネットワークトポロジをツリートポロジとする予め定められた規則に不適合な接続関係を有するノードである推定対象ノードを選択し、当該推定対象ノードの実際の接続関係を、前記過去のネットワークトポロジ情報に基づいて推定し、
前記現在のネットワークトポロジ情報および前記過去のネットワークトポロジ情報のそれぞれは、前記ノード間の親子関係を示し、
前記規則に不適合な親ノードを有するノードを前記推定対象ノードとして選択し、前記推定対象ノードの実際の親ノードが、前記過去のネットワークトポロジ情報における前記推定対象ノードの親ノードである元親ノードと推定する手順を実行させるためのプログラム。 A program that causes a computer to execute network topology estimation for estimating a network topology in a tree topology in which a node other than a root node having no node has only one parent node,
A computer having current network topology information indicating a current connection relationship between nodes constructing a network and past network topology information indicating a past connection relationship between the nodes;
From the current network topology information, an estimation target node that is a node having a connection relationship that does not conform to a predetermined rule having a network topology as a tree topology is selected, and an actual connection relationship of the estimation target node is determined as the past estimated based on network topology information,
Each of the current network topology information and the past network topology information indicates a parent-child relationship between the nodes;
A node having a parent node that does not conform to the rule is selected as the estimation target node, and an actual parent node of the estimation target node is an original parent node that is a parent node of the estimation target node in the past network topology information A program for executing the estimation procedure.
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