JP6244567B2 - ネットワーク管理システム - Google Patents

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Description

本発明は、ネットワーク管理システムに関する。
Ｌ２スイッチで構成されたネットワークでは、ＭＡＣアドレスを利用してパケット転送がされ、ルータで構成されたネットワークでは、ＩＰアドレスを利用してパケット転送がされており、同一装置内で異なる転送方法が混在することは無かった。
また、例えばルータによって構成されるネットワーク（ＩＰネットワーク）においては、宛先ＩＰアドレスによってのみ転送されることから、その上位プロトコル（ICMP（Internet Control Message Protocol、非特許文献1）、TCP（Transmission Control Protocol）、UDP（User Datagram Protocol）など）が異なっていたとしても、それらは全て同じルールでパケット転送処理が行われている。
つまり、従来のネットワーク（例えばＩＰネットワーク）においては、ＩＣＭＰパケットによりパケットの到達が確認できれば、同一のＩＰアドレス宛のＴＣＰやＵＤＰのパケットも到達することが保証される。そのため、疎通の確認には何れかのパケットの到達を確認することで任意のＩＰパケットの疎通確認が可能であった。その具体的な手法の一つとしては、ＩＣＭＰパケットを利用するｐｉｎｇが挙げられる。
現在、ＳＤＮ（Software Defined Network）の実現方式の１つとしてＯｐｅｎＦｌｏｗ（非特許文献２）があり、ＯＮＦ（Open Network Foundation）によって仕様策定が進められている。ＯｐｅｎＦｌｏｗを利用したネットワークとは、ＯｐｅｎＦｌｏｗコントローラ（以下、ＯＦＣ）とＯｐｅｎＦｌｏｗスイッチ（以下、ＯＦＳ）によって構成されるネットワークであり、ＯＦＣからＯＦＳに対してパケットの転送ルールを自由に設定可能であり、その転送ルールによって仮想ネットワークを構築可能な技術である。
すなわち、ＯＦＳで構成されるネットワークにおいては、様々なパケット転送方法を持つ、複数の仮想ネットワークを自由に構成可能である。
RFC792、INTERNET CONTROL MESSAGE PROTOCOL、[online]、[2013/02/12検索]、インターネット、<URL:http://www.rfcsearch.org/rfcview?lookup_type=RFC&lookup_num=792 > OpenFlow Switch Specification、[online]、[2013/02/13 検索]、インターネット、<URL:https://www.opennetworking.org/images/stories/downloads/specification/ openflow-spec-v1.3.1.pdf>
しかしながら、ＯＦＳで構成されるネットワークのように、複数の仮想ネットワークを構成可能なネットワークにおいては、ｐｉｎｇでは、仮想ネットワーク上での疎通確認などの経路に関する確認が行えないという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、仮想ネットワーク上での経路に関する確認を行うことができるネットワーク管理システムを提供する。
（１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、前記管理装置は、前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、を具備し、前記コントローラは、前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、を具備し、前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の疎通確認であり、前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれるホップ数をＩＰヘッダ内のＴＴＬフィールドに設定されたパケットであり、前記ホップ数は、前記一の経路の終点にて前記試験パケットが前記コントローラに転送されるように設定されることを特徴とするネットワーク管理システムである。
（２）また、本発明の他の態様は、仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、前記管理装置は、前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、を具備し、前記コントローラは、前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、を具備し、前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の疎通確認であり、前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれるホップ数をＩＰヘッダ内のｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに設定されたパケットであり、前記ホップ数は、前記一の経路の終点にて前記試験パケットが前記コントローラに転送されるように設定されることを特徴とするネットワーク管理システムである。
（３）また、本発明の他の態様は、（１）又は（２）に記載のネットワーク管理システム
であって、前記試験結果判定部は、所定のタイムアウト時間が経過する前に、前記試験パ
ケットを前記要求にて指定された前記スイッチから受信したことを、前記スイッチ制御部
から通知されると、前記一の経路の疎通確認に成功したと判定することを特徴とする。
（４）また、本発明の他の態様は、仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、前記管理装置は、前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、を具備し、前記コントローラは、前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、を具備し、前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の経路確認であり、前記コントローラは、前記要求を前記管理装置から通知されると、所定の最大ホップ数を指定した試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを、前記一の経路の先頭のスイッチに送信し、前記複数のスイッチのいずれかから試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、前記管理装置に通知し、前記コントローラは、前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の終点以外のスイッチから前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、所定の最大ホップ数を指定した試験パケットであって、ホップ数が最大に達した前記試験パケットのペイロードデータに、試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知したスイッチを示す情報を追加したデータをペイロードデータとする試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを、前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知したスイッチに送信し、前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の終点のスイッチから前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、ホップ数が最大に達した試験パケットのペイロードデータを、前記管理装置に通知することを特徴とするネットワーク管理システムである。
（５）また、本発明の他の態様は、（４）に記載のネットワーク管理システムであって、
前記試験パケットは、前記一の経路の経路確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケ
ットであり、前記試験パケットは、ＩＰヘッダ内のＴＴＬフィールドに「２」が設定され
たパケットであることを特徴とする。
（６）また、本発明の他の態様は、（４）に記載のネットワーク管理システムであって、
前記試験パケットは、前記一の経路の経路確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケ
ットであり、前記試験パケットは、ＩＰヘッダ内のｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに「２
」が設定されたパケットであることを特徴とする。
（７）また、本発明の他の態様は、（４）から（６）のいずれか１項に記載のネットワー
ク管理システムであって、前記コントローラは、前記試験パケットを前記スイッチから受
信したことを、前記試験結果判定部が前記スイッチ制御部から通知されると、前記試験パ
ケットを受信したことを示す試験呼受信通知を、前記試験パケットの送信元の前記コント
ローラに送信する試験呼受信通知送信部を具備することを特徴とする。
この発明によれば、仮想ネットワーク上での経路に関する確認を行うことができる。
この発明の一実施形態によるネットワーク管理システム１０の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態によるＯＦＣ管理装置１０２の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態によるＯＦＣ１０４ａの構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態による試験処理部４０１の構成例を示す概略ブロック図である。 同実施形態による移譲処理部４０５の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態による疎通確認の要求の内容例を示すテーブルである。 同実施形態による経路確認の要求の内容例を示すテーブルである。 同実施形態による試験管理情報記憶部２０５の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態によるＯＦＣ管理情報記憶部２０６の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態による試験結果情報記憶部２０７の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態による隣接情報記憶部４０６の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態による試験管理情報記憶部４０３の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態による試験結果情報記憶部４０４の記憶内容例を示すテーブルである。 同実施形態による疎通確認のための試験パケットのデフォルト値を示すテーブルである。 同実施形態による経路確認のための試験パケットのデフォルト値を示すテーブルである。 同実施形態による疎通確認の処理を説明するシーケンス図である。 同実施形態による経路確認の処理を説明するシーケンス図である。 同実施形態による経路確認の処理を説明する別のシーケンス図である。 同実施形態による移譲の処理を説明するシーケンス図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は、この発明の一実施形態によるネットワーク管理システム１０の構成を示す概略ブロック図である。ネットワーク管理システム１０は、トポロジー管理装置１０１、ＯＦＣ（OpenFlow Controller）管理装置１０２（管理装置）、管理ネットワーク１０３、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ（コントローラ）を含んで構成される。
ネットワーク管理システム１０は、ＯＦＳ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆによって構成されるネットワークを管理する。ＯＦＳ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆは、ＯｐｅｎＦｌｏｗの規格に準拠したネットワークスイッチである。ＯＦＳ１００ｂにはネットワークＮ１、ＯＦＳ１００ｅにはネットワークＮ２、ＯＦＳ１００ｆにはネットワークＮ３が接続されている。ＯＦＳ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆは、複数の仮想ネットワークを構成しており、ネットワークＮ１、Ｎ２、Ｎ３間でパケットを伝送する際には、パケット毎にいずれかの仮想ネットワーク上で伝送される。このため、例えば、ネットワークＮ１からネットワークＮ２に伝送されるパケットであっても、伝送に用いられる仮想ネットワークが異なれば、伝送経路は異なる。
ネットワーク管理システム１０は、これらの仮想ネットワーク各々における任意の経路について疎通確認と経路確認とを行うことができる。また、ネットワーク管理システム１０は、疎通確認を周期的に行うことで、ネットワークの健全性を、常時、確認することができる。その際にＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃの間で、処理を移譲し合うことで、特定のＯＦＣに負荷が集中してしまうことを避けることができる。
ネットワーク管理システム１０に含まれる各装置について説明する。トポロジー管理装置１０１は、ＯＦＳ１００ａ〜１００ｆの物理的な接続関係と、ＯＦＳ１００ａ〜１００ｆによって構築されている仮想ネットワーク各々の転送ルールおよび接続関係とを管理する。仮想ネットワークの転送ルールは、その仮想ネットワークで伝送するパケットの条件である。転送ルールとしては、例えば、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、使用プロトコルなどによる条件があげられるが、転送ルールとして、その他のＯｐｅｎＦｌｏｗにて設定可能な条件を用いてもよい。また、トポロジー管理装置１０１は、オペレータの指示入力に従い、仮想ネットワークにおける経路に関する確認（例えば、疎通確認や、経路確認）の要求を、ＯＦＣ管理装置１０２に通知する。
ＯＦＣ管理装置１０２は、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃを管理する。ＯＦＣ管理装置１０２は、仮想ネットワークにおける経路に関する確認の要求を、トポロジー管理装置１０１から受信すると、該経路の送信元のＯＦＳを制御するＯＦＣに、該要求を通知する。また、該要求が疎通確認の要求であるときは、ＯＦＣ管理装置１０２は、経路の宛先のＯＦＳを制御するＯＦＣに、疎通確認のための試験パケットの受信待機を要求する。
管理ネットワーク１０３は、トポロジー管理装置１０１、ＯＦＣ管理装置１０２、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃを通信可能に接続する。なお、トポロジー管理装置１０１と、ＯＦＣ管理装置１０２とを接続するネットワークと、ＯＦＣ管理装置１０２とＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃとを接続するネットワークとは、異なっていてもよい。
ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃは、それぞれＯＦＳ１００ａ〜１００ｆのうち、一部を制御する。例えば、ＯＦＣ１０４ａは、図１において実線で結ばれているＯＦＳ１００ａ、１００ｂ、１００ｅを制御する。ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃの各々は、ＯＦＣ管理装置１０２から、仮想ネットワークにおける経路に関する確認（例えば、疎通確認や経路確認）の要求を通知されると、該確認を行うための試験パケットを生成し、該経路の送信元のＯＦＳに送信する。
また、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃの各々は、ＯＦＣ管理装置１０２から、疎通確認のための試験パケットの受信待機を要求されたときは、疎通確認する経路の宛先のＯＦＳから該試験パケットを受信すると、ＯＦＣ管理装置１０２に、疎通確認に成功した旨を通知する。なお、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃは、試験パケットを受信しないままタイムアウトしたときは、ＯＦＣ管理装置１０２に、疎通確認がタイムアウトした旨を通知する。
また、疎通確認の要求には、周期を含めてもよく、周期が含まれている場合は、ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃの各々は、周期的に疎通確認を行う。ＯＦＣ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃの各々は、負荷が過大なとき、および、自装置が停止するときなどには、周期的に行っている疎通確認を、他のＯＦＣに移譲する。
図２は、ＯＦＣ管理装置１０２の構成を示す概略ブロック図である。ＯＦＣ管理装置１０２は、要求受信部２０１、通知先決定部２０２、ＯＦＣ連携部２０３、結果通知部２０４、試験管理情報記憶部２０５、ＯＦＣ管理情報記憶部２０６、試験結果情報記憶部２０７、移譲結果受信部２０８を含んで構成される。
要求受信部２０１は、仮想ネットワークにおける経路に関する確認（例えば、疎通確認や経路確認）の要求を、トポロジー管理装置１０１から受信する。通知先決定部２０２は、ＯＦＣ管理情報記憶部２０６が記憶するＯＦＣと、ＯＦＳとの対応付けを参照して、確認する経路の送信元のＯＦＳを制御するＯＦＣを、該要求を通知するＯＦＣとする。
なお、該要求が、疎通確認の要求であるときは、通知先決定部２０２は、ＯＦＣ管理情報記憶部２０６が記憶するＯＦＣと、ＯＦＳとの対応付けを参照して、疎通確認する経路の宛先のＯＦＳを制御するＯＦＣを、疎通確認のための試験パケットの受信待機を通知するＯＦＣとする。また、通知先決定部２０２は、該要求が、周期的な疎通確認の要求であるときは、試験管理情報記憶部２０５に、少なくとも該要求を通知するＯＦＣを登録する。
ＯＦＣ連携部２０３は、通知先決定部２０２により決められたＯＦＣに、該要求を通知する。また、ＯＦＣ連携部２０３は、通知先決定部２０２により決められたＯＦＣに、試験パケットの受信待機を通知する。また、ＯＦＣ連携部２０３は、該要求による確認の結果を、ＯＦＣから受信する。結果通知部２０４は、ＯＦＣ連携部２０３が、確認の結果を受信すると、該確認の結果を、トポロジー管理装置１０１に通知する。また、結果通知部２０４は、該確認の結果を、試験結果情報記憶部２０７に記憶させる。
試験管理情報記憶部２０５は、周期的な疎通確認を行っているＯＦＣを記憶する。ＯＦＣ管理情報記憶部２０６は、ＯＦＳ各々と、該ＯＦＳを制御するＯＦＣとの対応付けを記憶する。試験結果情報記憶部２０７は、仮想ネットワークにおける経路に関する確認の結果を記憶する。移譲結果受信部２０８は、周期的な疎通確認の移譲先のＯＦＣを、いずれかのＯＦＣから通知されると、該通知に従い、試験管理情報記憶部２０５の記憶内容を変更する。
図３は、ＯＦＣ１０４ａの構成を示す概略ブロック図である。なお、ＯＦＣ１０４ｂ、ＯＦＣ１０４ｃの構成は、ＯＦＣ１０４ａの構成と同様であるので、説明を省略する。ＯＦＣ１０４ａは、試験処理部４０１、スイッチ制御部４０２、試験管理情報記憶部４０３、試験結果情報記憶部４０４、移譲処理部４０５、隣接情報記憶部４０６を含んで構成される。
試験処理部４０１は、仮想ネットワークにおける経路に関する確認に関する処理を行い、その結果を、試験結果情報記憶部４０４に記憶させるとともに、ＯＦＣ管理装置１０２に通知する。試験処理部４０１は、該処理を行う際に、スイッチ制御部４０２を介して、ＯＦＳ１００ａ、１００ｂ、１００ｅを制御する。また、試験処理部４０１は、仮想ネットワークにおける経路に関する確認が周期的な疎通確認であるときは、該疎通確認に関する情報を試験管理情報記憶部４０３に記憶させる。なお、試験処理部４０１の詳細は、後述する。
スイッチ制御部４０２は、試験処理部４０１からの指示に基づき、ＯＦＳを制御するＯｐｅｎＦｌｏｗのコマンドを生成し、ＯＦＳに送信する。例えば、試験処理部４０１から試験パケットの送信を指示されたときは、ＰａｃｋｅｔＯｕｔにより該試験パケットをＯＦＳに送信する。また、スイッチ制御部４０２は、ホップ数が最大に達したパケットなど、異常パケットの通知を、ＯＦＳからＰａｃｋｅｔＩｎによる受けると、試験処理部４０１に通知する。試験管理情報記憶部４０３は、自装置で行っている周期的な疎通確認に関する情報を記憶する。試験結果情報記憶部４０４は、自装置で判定した試験結果（疎通確認の結果および経路確認の結果）を記憶する。
移譲処理部４０５は、当該ＯＦＣが停止するときや、当該ＯＦＣの処理負荷が過大であるときなどに、試験管理情報記憶部４０３を参照して、当該ＯＦＣが行っている周期的な疎通確認を他のＯＦＣに移譲する処理を行う。移譲処理部４０５は、疎通確認の移譲を行う際に、隣接情報記憶部４０６を参照して、移譲先のＯＦＣの候補を選択する。また、移譲処理部４０５は、他のＯＦＣから疎通確認の移譲を要求されたときには、受け入れの処理を行う。移譲処理部４０５は、疎通確認の移譲を行ったとき、および、疎通確認の受け入れを行ったときは、その結果に応じて、試験管理情報記憶部４０３が記憶する疎通確認に関する情報を更新すると共に、ＯＦＣ管理装置１０２に対して処理結果を通知する。なお、移譲処理部４０５の詳細は、後述する。
隣接情報記憶部４０６は、当該ＯＦＣが制御可能なＯＦＳと、該ＯＦＳを制御可能なＯＦＣとを記憶する。
図４は、試験処理部４０１の構成例を示す概略ブロック図である。図４に示す試験処理部４０１は、疎通確認および経路確認を行う。試験処理部４０１は、確認要求受信部４１１、試験呼生成部４１２、試験結果判定部４１３、試験結果送信部４１４、受信待機要求受信部４１５、試験呼受信通知送信部４１６、試験呼受信通知受信部４１７を含んで構成される。確認要求受信部４１１は、ＯＦＣ管理装置１０２から疎通確認の要求および経路確認の要求を受信する。確認要求受信部４１１は、これらの要求に応じた試験パケットの生成を試験呼生成部４１２に指示する。また、確認要求受信部４１１は、疎通確認の要求にて、周期的な疎通確認の実施を指示されたときは、該疎通確認の要求を試験管理情報記憶部４０３に記憶させる。
試験呼生成部４１２は、試験呼生成部４１２は、疎通確認のための試験パケットと、経路確認のための試験パケットとを生成し、スイッチ制御部４０２に、生成した試験パケットのＯＦＳへの送信を指示する。なお、疎通確認のための試験パケットは、疎通確認する経路の終点（宛先のＯＦＳ）にてＴＴＬ Ｉｎｖａｌｉｄを理由としたＰａｃｋｅｔＩｎによりＯＦＣに転送されるようにホップ数が設定される。経路確認のための試験パケットは、ＯＦＣが送信したＯＦＳに隣接するＯＦＳから、ＴＴＬ Ｉｎｖａｌｉｄを理由としたＰａｃｋｅｔＩｎによりＯＦＣに転送されるようにホップ数が設定される。経路確認のための試験パケットを受信したＯＦＳは、ＰａｃｋｅｔＩｎにより、その試験パケットをＯＦＣに通知するので、該通知を受け取ったＯＦＣが、続きの経路を確認するための試験パケットを生成する。
試験呼生成部４１２が疎通確認のための試験パケットを生成するのは、確認要求受信部４１１から疎通確認の実施を指示されたときと、試験管理情報記憶部４０３が記憶する疎通確認の要求の周期が到来したときである。なお、疎通確認のための試験パケットは、疎通確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、かつ、疎通確認の要求に含まれるホップ数をＩＰ（Internet Protocol）ヘッダ内のＴＴＬ（Time to live）フィールドに設定されたパケットである。なお、パケットがＩＰｖ６のＩＰパケットであるときは、ＴＴＬフィールドに変えて、ｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに設定する。
また、試験呼生成部４１２が経路確認のための試験パケットを生成するのは、確認要求受信部４１１から経路確認の実施を指示されたときと、試験結果判定部４１３から、続きの経路を確認するための試験パケットの生成を指示されたときである。なお、経路確認のための試験パケットは、経路確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、ＩＰヘッダ内のＴＴＬフィールドに「２」が設定されたパケットであり、かつ、当該ＯＦＣが試験パケットをＰａｃｋｅｔＯｕｔにより送信するＯＦＳを識別する情報（例えば、ＤａｔａＰａｔｈＩＤ）がペイロードに格納されたパケットである。
なお、経路確認のための試験パケットが、続きの経路を確認するための試験パケットであるときは、それまでの試験パケットのペイロードに、送信するＯＦＳを識別する情報を追加したものを、該試験パケットのペイロードとする。それまでの試験パケットのペイロードには、それまでに追加されたＯＦＳを識別する情報が格納されているので、試験パケットのペイロードには、それまでの経路を示す情報として、それまでの経路に従った順に、ＯＦＳを識別する情報が格納される。また、経路確認の要求にて、経路の終点（宛先のＯＦＳ）が指定されているときは、経路確認のための試験パケットのペイロードには、該ＯＦＳを識別する情報が格納されている。また、パケットがＩＰｖ６のＩＰパケットであるときは、ＴＴＬフィールドに変えて、ｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに設定する。
試験結果判定部４１３は、疎通確認の結果の判定と、経路確認の結果の判定と、続きの経路を確認するための試験パケットの生成判定とを行う。試験結果判定部４１３は、疎通確認の結果の判定を、以下のようにして行う。試験結果判定部４１３は、受信待機要求受信部４１５が受信待機要求を受信すると、該要求にて指定された疎通確認のための試験パケットの受信を、所定のタイムアウト時間が経過するまで待機する。
試験結果判定部４１３は、タイムアウト時間が経過する前に、ＰａｃｋｅｔＩｎにより該当する試験パケットを、該要求にて指定されたＯＦＳから受信したことを、スイッチ制御部４０２から通知されると、その疎通確認に成功したと判定する。タイムアウト時間を経過しても、ＰａｃｋｅｔＩｎにより該当する試験パケットを、該要求にて指定されたＯＦＳから受信したという通知を、スイッチ制御部４０２から得られないときは、試験結果判定部４１３は、その疎通確認がタイムアウトしたと判定する。試験結果判定部４１３は、その判定結果を、試験結果情報記憶部４０４に記憶させる。
試験結果判定部４１３は、経路確認の結果の判定と、続きの経路を確認するための試験パケットの生成判定とを、以下のようにして行う。試験結果判定部４１３は、ＰａｃｋｅｔＩｎにより経路確認のための試験パケットを、ＯＦＳから受信したことを、スイッチ制御部４０２から通知されると、該試験パケットを受信したＯＦＳが、経路の終点であるか否かを確認する。具体的には、試験結果判定部４１３は、該試験パケットのペイロードに経路の終点（宛先のＯＦＳ）を識別する情報が格納されており、該情報が示すＯＦＳと、該試験パケットを受信したＯＦＳとが一致するときは、該ＯＦＳが経路の終点であると判定する。そして、該ＯＦＳが経路の終点であるときは、試験結果判定部４１３は、該試験パケットのペイロードに格納されている、それまでの経路を示す情報に、該ＯＦＳを識別する情報を追加したものを、経路確認の結果とする。
該ＯＦＳが経路の終点であると判定できなかったときは、試験結果判定部４１３は、続きの経路を確認するための試験パケットの生成が必要であると判定する。そして、試験結果判定部４１３は、続きの経路を確認するための試験パケットの生成を、試験呼生成部４１２に指示するともに、所定のタイムアウト時間が経過するまでの間、試験呼受信通知受信部４１７による試験呼受信通知の受信を待つ。試験呼受信通知が受信されないまま、所定のタイムアウト時間が経過したときは、先の試験パケットを受信したＯＦＳが経路の終点であると判定する。そして、試験結果判定部４１３は、該試験パケットのペイロードに格納されていた、それまでの経路を示す情報に、該ＯＦＳを識別する情報を追加したものを、経路確認の結果とする。
試験結果送信部４１４は、試験結果判定部４１３が判定した疎通確認の結果および経路確認の結果を、ＯＦＣ管理装置１０２に送信する。
受信待機要求受信部４１５は、ＯＦＣ管理装置１０２が送信した受信待機の要求を受信する。
試験呼受信通知送信部４１６は、ＰａｃｋｅｔＩｎにより経路確認のための試験パケットを、ＯＦＳから受信したことを、試験結果判定部４１３がスイッチ制御部４０２から通知されると、経路確認のための試験パケットを受信したことを示す試験呼受信通知を、該試験パケットの送信元のＯＦＣに送信する。なお、試験パケットのヘッダのうち、送信元ＭＡＣには、送信元のＯＦＣのＭＡＣアドレスが格納されており、送信元アドレスには、送信元のＯＦＣのＩＰアドレスが格納されているので、試験呼受信通知送信部４１６は、これらのうち、いずれかを参照して送信元のＯＦＣを判定する。
また、試験パケットのペイロードに、送信元のＯＦＣを識別する情報が格納されており、試験呼受信通知送信部４１６は、該情報を参照して送信元のＯＦＣを判定するようにしてもよい。このようにすることで、送信元ＭＡＣ、送信元アドレスの両方に仮想ＮＷ転送ルールにて指定された値が設定されていても、送信元のＯＦＣを判定することができる。
試験呼受信通知受信部４１７は、他のＯＦＣから試験呼受信通知を受信する。
図５は、移譲処理部４０５の構成を示す概略ブロック図である。移譲処理部４０５は、移譲判定部４５１、移譲先決定部４５２、処理削減部４５３、移譲結果通知部４５４、処理余裕量通知部４５５、処理追加部４５６を含んで構成される。移譲判定部４５１は、自装置の処理負荷が過大であることを検出すると、移譲の実施を、移譲先決定部４５２に指示する。自装置の処理負荷が所定量以下になるように、この指示は、移譲する処理量も指定する。また、移譲判定部４５１は、自装置の停止処理が開始されたことを検出すると、全ての疎通確認の移譲の実施を、移譲先決定部４５２に指示する。
移譲先決定部４５２は、移譲判定部４５１から移譲の実施を指示されると、他のＯＦＣの処理余裕量通知部４５５から、そのＯＦＣの処理負荷の余裕量を取得する。移譲先決定部４５２は、試験管理情報記憶部４０３が記憶している周期的な疎通確認に関する情報と、他のＯＦＣの処理負荷の余裕量と、隣接情報記憶部４０６が記憶しているＯＦＳと、該ＯＦＳを制御可能なＯＦＣとの対応付けと、移譲判定部４５１から指示された移譲する処理量とから、移譲する疎通確認と、該疎通確認の移譲先のＯＦＣとを決定する。
移譲先決定部４５２は、この決定を、例えば、以下のようにして行う。まず、移譲先決定部４５２は、試験管理情報記憶部４０３が記憶している疎通確認のうち、経路の出発点（送信元のＯＦＳ）を制御可能なＯＦＣがあるものを、隣接情報記憶部４０６を参照して選択する。次に、移譲先決定部４５２は、選択した疎通確認の経路の出発点を制御可能なＯＦＣの処理負荷の余裕量が、該選択した疎通確認の処理量以下であるか否かを判定し、処理量以下であるときは、該疎通確認と、該ＯＦＣとを、移譲する疎通確認と、該疎通確認の移譲先のＯＦＣとする。移譲先決定部４５２は、移譲する疎通確認が、指示された処理量以上になるまで、これらを繰り返す。
処理削減部４５３は、移譲先決定部４５２が判定した、移譲する疎通確認に関する情報を、試験管理情報記憶部４０３から削除する。なお、この削除は、移譲先のＯＦＣの処理追加部４５６における処理と同期して行う。
移譲結果通知部４５４は、移譲した疎通確認と該疎通確認の移譲先とを、ＯＦＣ管理装置１０２に通知する。処理余裕量通知部４５５は、他のＯＦＣの移譲先決定部４５２からの要求に従い、自装置の処理負荷の余裕量を通知する。処理追加部４５６は、移譲元のＯＦＣにおける疎通確認に関する情報の削除と同期して、自装置の試験管理情報記憶部４０３に、該疎通確認に関する情報を追加する。これにより、疎通確認に関する情報に含まれている最終送信時刻の次の周期から、当該ＯＦＣが疎通確認を行う。なお、最終送信時刻とは、最後に疎通確認のための試験パケットを送信した時刻である。
図６は、疎通確認の要求の内容例を示すテーブルである。疎通確認の要求には、項目として、要求ＩＤと、仮想ネットワーク（ＮＷ）転送ルールと、送信元スイッチと、宛先スイッチと、ホップ数と、試験周期とが含まれる。図６の疎通確認の要求の例では、要求ＩＤとして「Ｃ１００」が設定されている。仮想ネットワーク転送ルールには、「ＤｓｔＩＰ＝１９２．１６８．１０．０／２４ ｐｒｏｔｏｃｏｌ＝ｕｄｐ」が設定されている。なお、「ＤｓｔＩＰ＝１９２．１６８．１０．０／２４」は、ＩＰヘッダの送信先アドレスが、「１９２．１６８．１０．０／２４」で表されるネットワークアドレスに含まれるＩＰアドレスであることを表し、「ｐｒｏｔｏｃｏｌ＝ｕｄｐ」は、プロトコルがＵＤＰ（User Datagram Protocol）であること、すなわちＵＤＰパケットであることを表す。
また、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳである送信元スイッチには、「ＯＦＳ１」が設定されている。疎通確認する経路の終点のＯＦＳである宛先スイッチには、「ＯＦＳ２」が設定されている。なお、「ＯＦＳ１」や「ＯＦＳ２」は、ＯＦＳを識別する情報であり、ＯＦＳの名称や、ＤａｔａＰａｔｈＩＤなどを用いることができる。また、ホップ数には「３」が設定され、試験周期には「３０ｓｅｃ」が設定されている。
図７は、経路確認の要求の内容例を示すテーブルである。経路確認の要求には、項目として、要求ＩＤと、仮想ネットワーク（ＮＷ）転送ルールと、送信元スイッチと、宛先スイッチとが含まれる。図７の経路確認の要求の例では、要求ＩＤには「Ｒ１００」が設定されている。仮想ネットワーク転送ルールには、「ＳｒｃＩＰ＝１９２．１６８．１１．５ ｐｒｏｔｏｃｏｌ＝ｕｄｐ」が設定されている。なお、「ＳｒｃＩＰ＝１９２．１６８．１１．５」は、ＩＰヘッダの送信元アドレスが、「１９２．１６８．１１．５」であることを表す。また、送信元スイッチには、「ＯＦＳ１」が設定されており、宛先スイッチには、「−」が設定されている。すなわち、宛先スイッチには、何も設定されていない。
図８は、試験管理情報記憶部２０５の記憶内容例を示すテーブルである。ＯＦＣ管理装置１０２の試験管理情報記憶部２０５は、各周期的な疎通確認の要求ＩＤ、送信元ＯＦＣ、送信元ＯＦＳ、宛先ＯＦＣ、宛先ＯＦＳを記憶する。なお、送信元ＯＦＣは、疎通確認の試験パケットを生成し、送信元ＯＦＳに送信するＯＦＣである。送信元ＯＦＳは、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳである。宛先ＯＦＣは、タイムアウトするまで、疎通確認の試験パケットの受信待機をするＯＦＣである。宛先ＯＦＳは、疎通確認する経路の終点のＯＦＳである。
図８に示す例では、要求ＩＤとして、「Ｃ０２８、Ｃ０３５、Ｃ０３６、・・・、Ｃ１１８」を記憶している。また、これらの要求ＩＤ各々に対応する送信元ＯＦＣとして、「ＯＦＣ２、ＯＦＣ２、ＯＦＣ１、・・・、ＯＦＣ１」を記憶している。同様に、これらの要求ＩＤ各々に対応する送信元ＯＦＳとして、「ＯＦＳ３、ＯＦＳ３、ＯＦＳ２、・・・、ＯＦＳ１」を記憶している。同様に、これらの要求ＩＤ各々に対応する宛先ＯＦＣとして、「ＯＦＣ３、ＯＦＣ３、ＯＦＣ３、・・・、ＯＦＣ２」を記憶している。同様に、これらの要求ＩＤ各々に対応する宛先ＯＦＳとして、「ＯＦＳ５、ＯＦＳ５、ＯＦＳ４、・・・、ＯＦＳ３」を記憶している。
図９は、ＯＦＣ管理情報記憶部２０６の記憶内容例を示すテーブルである。ＯＦＣ管理装置１０２のＯＦＣ管理情報記憶部２０６は、各ＯＦＳを識別する情報（ＯＦＳ）、そのＯＦＳを主に制御するＯＦＣを識別する情報（メインＯＦＣ）、そのＯＦＳを制御可能なその他のＯＦＣを識別する情報（サブＯＦＣ）を記憶する。
図９に示す例では、ＯＦＳとして「ＯＦＳ１、ＯＦＳ２、ＯＦＳ３、ＯＦＳ４、・・・」を記憶している。これらのＯＦＳ各々に対応するメインＯＦＣとして「ＯＦＣ１、ＯＦＣ２、ＯＦＣ２、ＯＦＣ３、・・・・」を記憶している。また、これらのＯＦＳ各々に対応するサブＯＦＣとして「ＯＦＣ２、ＯＦＣ１、−、ＯＦＣ２、・・・」を記憶している。なお、「−」は、「ＯＦＳ３」に対応するサブＯＦＣがないことを示す。また、一つのＯＦＳに対して、複数のサブＯＦＣを記憶していてもよい。
図１０は、試験結果情報記憶部２０７の記憶内容例を示すテーブルである。ＯＦＣ管理装置１０２の試験結果情報記憶部２０７は、疎通確認や、経路確認の要求ＩＤ、その要求ＩＤの試験結果を判定した判定時刻、その要求ＩＤの試験結果を記憶する。
図１０に示す例では、要求ＩＤとして「Ｃ０２８、Ｃ０２９、Ｃ０３０、Ｒ１３４、・・・」を記憶している。これらの要求ＩＤ各々に対応する判定時刻として「２０１３／１１／１，１０：１１：５４、２０１３／１１／１，１０：１１：５５、２０１３／１１／１，１０：１２：０１、２０１３／１１／１，１０：１２：０４、・・・」を記憶している。また、これらの要求ＩＤ各々に対応する試験結果として、「ＯＫ、タイムアウト、ＯＫ、ＯＦＳ３：ＯＦＳ２：ＯＦＳ５：ＯＦＳ６、・・・・」を記憶している。
なお、試験結果の「ＯＫ」は、疎通確認の試験パケットが、タイムアウト時間までに、終点のＯＦＳにて検出されたことを示す。試験結果の「タイムアウト」は、疎通確認の試験パケットが、タイムアウト時間まで、終点のＯＦＳにて検出されなかったことを示す。試験結果の「ＯＦＳ３：ＯＦＳ２：ＯＦＳ５：ＯＦＳ６」は、経路確認により確認された経路が辿るＯＦＳの順を示す。
図１１は、隣接情報記憶部４０６の記憶内容例を示すテーブルである。隣接情報記憶部４０６は、当該ＯＦＣが制御可能なＯＦＳと、当該ＯＦＣが、そのＯＦＳのメインＯＦＣであるかサブＯＦＣであるか（メイン／サブ）と、そのＯＦＳを制御可能な他のＯＦＣ（隣接ＯＦＣ）とを記憶する。図１１に示す例では、ＯＦＳとして「ＯＦＳ１、ＯＦＳ２」を記憶している。これらのＯＦＳ各々に対応するメイン／サブとして「メイン、サブ」を記憶している。また、これらのＯＦＳ各々に対応する隣接ＯＦＣとして「ＯＦＣ２、ＯＦＣ２」を記憶している。なお、ＯＦＳに対応する隣接ＯＦＣとして複数のＯＦＣを記憶していてもよい。
図１２は、試験管理情報記憶部４０３の記憶内容例を示すテーブルである。試験管理情報記憶部４０３は、当該ＯＦＣが処理している疎通確認の要求ＩＤと、該要求ＩＤの疎通確認の要求内容と、最終送信時刻を記憶する。図１２示す例では、要求ＩＤとして、「Ｃ１００、Ｃ１０２、・・・」を記憶する。要求ＩＤ「Ｃ１００］の疎通確認の要求内容として「仮想ＮＷ転送ルール１、送信元スイッチ１、宛先スイッチ１、ホップ数１、試験周期１」を記憶している。また、要求ＩＤ「Ｃ１０２」の疎通確認の要求内容として「仮想ＮＷ転送ルール２、送信元スイッチ２、宛先スイッチ２、ホップ数２、試験周期２」を記憶している。また、これらの要求ＩＤ各々に対応する最終送信時刻として「２０１３／１１／２，２２：１３：１１、２０１３／１１／２，２２：１３：０３」を記憶している。なお、最終送信時刻は、その要求ＩＤの疎通確認のための試験パケットを最後に送信した時刻である。
図１３は、試験結果情報記憶部４０４の記憶内容例を示すテーブルである。ＯＦＣの試験結果情報記憶部４０４は、ＯＦＣ管理装置１０２の試験結果情報記憶部２０７と同様であるが、自装置にて判定した試験結果のみを記憶している。図１３に示す例では、図１０に示す試験結果情報記憶部２０７の記憶内容例のうち、要求ＩＤ「Ｃ０２８、Ｃ０２９、Ｒ１３４」と、該要求ＩＤに対応する判定時刻および試験結果を記憶している。
図１４は、疎通確認のための試験パケットのデフォルト値を示すテーブルである。試験呼生成部４１２は、疎通確認のための試験パケットを生成する際に、指定された仮想ネットワーク転送ルールに従った試験パケットを生成するが、仮想ネットワーク転送ルールにて指定されていない項目については、図１４に示す値を設定する。図１４に値が示されていても、仮想ネットワーク転送ルールにて指定されている項目については、仮想ネットワーク転送ルールを優先する。
仮想ネットワーク転送ルールにて、プロトコルが指定されているときは、図１４に示すヘッダ種別のうち、指定されたプロトコルのヘッダの項目と、ペイロードとを用いる。例えば、プロトコルとしてＴＣＰが指定されたときは、イーサヘッダと、ＩＰヘッダと、ＴＣＰヘッダと、ペイロードとを用いる。また、図１４でも、仮想ネットワーク転送ルールでも指定されていない項目は、任意の値でよく、例えば、予め決められた値を用いる。なお、仮想ネットワーク転送ルールにてプロトコルが指定されていないときは、プロトコルは、ＵＤＰとする。また、試験パケットのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check；巡回冗長検査）には、不正な値を設定しておき、他装置に試験パケットが渡ったときには破棄されるようにする。
図１５は、経路確認のための試験パケットのデフォルト値を示すテーブルである。経路確認のための試験パケットも、ＣＲＣを含む各項目の設定ルールは、疎通確認のための試験パケットと同様であるが、ペイロードに、要求ＩＤに加えて、宛先スイッチを識別する情報と、それまでの経路を示す情報とが設定される点が異なる。
図１６は、疎通確認の処理を説明するシーケンス図である。ＯＦＣ管理装置１０２が、トポロジー管理装置１０１から疎通確認の要求を受信する（Ｓａ１）。次に、ＯＦＣ管理装置１０２が、受信した要求により疎通確認する経路の終点のＯＦＳを制御するＯＦＣ１０４ｂに、受信待機の要求を送信する（Ｓａ２）。ＯＦＣ１０４ｂは、該受信待機の要求を受信し、試験パケットの受信待機をする（Ｓａ３）。
次に、ＯＦＣ管理装置１０２が、トポロジー管理装置１０１から受信した疎通確認の要求を、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳを制御するＯＦＣ１０４ａに送信する（Ｓａ４）。ＯＦＣ１０４ａが、該疎通確認の要求を受信する（Ｓａ５）。疎通確認の要求を受信したＯＦＣ１０４ａは、試験パケットを生成し（Ｓａ６）、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳに送信する（Ｓａ７）。
その後、試験パケットの受信待機をしていたＯＦＣ１０４ｂは、ＯＦＣ１０４ａが送信した試験パケットが転送されたものを、自装置が制御するＯＦＳからＰａｃｋｅｔＩｎにて受信するか、受信待機の要求を受信してからタイムアウト時間が経過すると、疎通確認の結果を判定する（Ｓａ８）。
ＯＦＣ１０４ｂは、判定により得られた確認結果を、ＯＦＣ管理装置１０２に送信する（Ｓａ９）。ＯＦＣ管理装置１０２は、確認結果を受信し（Ｓａ１０）、受信した確認結果を、トポロジー管理装置１０１に送信する（Ｓａ１１）。なお、ＯＦＣ１０４aは、疎通確認要求に周期が含まれている場合は、ステップＳａ６にて試験パケットを送信してから、該疎通確認の周期が経過すると、試験パケットを生成し（Ｓａ１２）、送信する（Ｓａ１３）。これにより、周期的に疎通確認を行う。
図１６では、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳの制御をＯＦＣ１０４ａが行い、該経路の終点のＯＦＳの制御をＯＦＣ１０４ｂが行う場合を示した。しかし、疎通確認する経路の出発点のＯＦＳと、終点のＯＦＳとの双方を同じＯＦＣが制御する場合もある。その場合、図１６におけるＯＦＣ１０４ａと、ＯＦＣ１０４ｂとが、同一のＯＦＣとなる。
図１７は、経路確認の処理を説明するシーケンス図である。図１７の例は、経路確認の要求にて宛先スイッチが指定されていない場合のシーケンスの例である。ＯＦＣ管理装置１０２が、トポロジー管理装置１０１から経路確認の要求を受信する（Ｓｂ１）。次に、ＯＦＣ管理装置１０１が、該経路確認の要求を、経路確認する経路の出発点のＯＦＳを制御するＯＦＣ１０４ａに送信する（Ｓｂ２）。ＯＦＣ１０４ａが、該経路確認の要求を受信する（Ｓｂ３）。経路確認の要求を受信したＯＦＣ１０４ａは、試験パケットを生成し（Ｓｂ４）、経路確認する経路の出発点のＯＦＳに送信する（Ｓｂ５）。
ＯＦＣ１０４ｂは、ＯＦＣ１０４ａが送信した試験パケットが転送されたものを、自装置が制御するＯＦＳからＰａｃｋｅｔＩｎにて受信する（Ｓｂ６）。ＯＦＣ１０４ｂは、試験パケットの受信通知をＯＦＣ１０４ａに送信する（Ｓｂ７）。ＯＦＣ１０４ａは、該受信通知を受信する（Ｓｂ８）。一方、受信通知を送信したＯＦＣ１０４ｂは、続きの経路を確認するために、ステップＳｂ６にて受信した試験パケットのペイロードに、該試験パケットをＰａｃｋｅｔＩｎしたＯＦＳを識別する情報を追加した試験パケットを生成し（Ｓｂ９）、該ＯＦＳに送信する（Ｓｂ１０）。
ＯＦＣ１０４ｂは、試験パケットを送信してから所定のタイムアウト時間が経過しても、どのＯＦＣからも受信通知が来ないときは、タイムアウトを検出する（Ｓｂ１１）。ＯＦＣ１０４ｂは、ステップＳｂ９で生成した試験パケットのペイロードに格納した経路を示す情報を、確認結果としてＯＦＣ管理装置１０２に送信する（Ｓｂ１２）。ＯＦＣ管理装置１０２は、該確認結果を受信し（Ｓｂ１３）、該確認結果をトポロジー管理装置１０１に送信する（Ｓｂ１４）。
図１８は、経路確認の処理を説明する別のシーケンス図である。図１８の例は、経路確認の要求にて宛先スイッチが指定されている場合のシーケンスの例である。図１８において、図１７の各部に対応する部分には同一の符号を付し、説明を省略する。図１８のシーケンスは、図１７とは、ステップＳｂ９、Ｓｂ１０に変えて、ステップＳｃ９のみを有している点が異なる。ステップＳｃ９では、ＯＦＣ１０４ｂは、ＯＦＳからＰａｃｋｅｔＩｎにて受信した試験パケットのペイロードに記載された宛先スイッチと、ＰａｃｋｅｔＩｎしたＯＦＳとを比較する。すると、これらが一致しているので、ＯＦＣ１０４ｂは、該試験パケットのペイロードに記載された経路を示す情報に、ＰａｃｋｅｔＩｎしたＯＦＳを追加して、確認結果とする。
図１７、図１８では、経路確認する経路の出発点のＯＦＳの制御をＯＦＣ１０４ａが行い、該経路の終点のＯＦＳの制御をＯＦＣ１０４ｂが行う場合を示した。しかし、経路確認する経路の出発点のＯＦＳと、終点のＯＦＳとの双方を同じＯＦＣが制御する場合もある。その場合、図１７、図１８におけるＯＦＣ１０４ａと、ＯＦＣ１０４ｂとが、同一のＯＦＣとなる。また、図１７、図１８において、経路確認する経路の出発点と、終点との間にＯＦＳがあるときは、該ＯＦＳを制御するＯＦＣは、ステップＳｂ６、Ｓｂ７、Ｓｂ９、Ｓｂ１０と同様の処理を行って、試験パケットを送信した後、ステップＳｂ８と同様にして受信通知を受信する。なお、出発点と、終点との間にＯＦＳが複数あるときは、各々のＯＦＳを制御するＯＦＣ各々が上述のように、ステップＳｂ６、Ｓｂ７、Ｓｂ９、Ｓｂ１０、Ｓｂ８と同様の処理を行う。
図１９は、移譲の処理を説明するシーケンス図である。ＯＦＣ１０４aが、処理負荷が過大であることを検出し、他のＯＦＣへの移譲が必要であると判定する（Ｓｄ１）。ＯＦＣ１０４ａは、他のＯＦＣに、それぞれの処理余裕量を要求する（Ｓｄ２）。ＯＦＣ１０４ｂ、１０４ｃは、該要求を受信し（Ｓｄ３、Ｓｄ４）、それぞれ、自装置の処理余裕量を送信する（Ｓｄ５、Ｓｄ６）。ＯＦＣ１０４aは、これらの処理余裕量を受信する（Ｓｄ７）。
ＯＦＣ１０４ａは、移譲先を、ＯＦＣ１０４ｂに決定する（Ｓｄ８）。そして、ＯＦＣ１０４ａは、移譲先のＯＦＣ１０４ｂの処理の追加（Ｓｄ１０）と同期して、処理を削減する（Ｓｄ９）。ＯＦＣ１０４ａは、移譲結果を、ＯＦＣ管理装置１０２に送信する。
なお、本実施形態において、ＯＦＳは、ＯｐｅｎＦｌｏｗの規格に準拠したネットワークスイッチであるが、転送ルールを設定可能で、複数の仮想ネットワークを構成可能なネットワークスイッチであればよい。
また、管理ネットワーク１０３は、ＯＦＳ１００ａ〜１００ｆによって構成されるネットワークに含まれていてもよい。
また、本実施形態において、ＯＦＣは、３台であり、ＯＦＳは、６台であったが、どちらも、より少なくてもよいし、より多くてもよい。
また、通知先決定部２０２が、要求の通知先のＯＦＣ、すなわち試験パケットを生成させるＯＦＣを決定する際に、処理余裕量の多いＯＦＣを優先するようにしてもよい。
このように、本実施形態では、複数の仮想ネットワークが構成可能なネットワークを、複数のＯＦＣで制御するネットワーク管理システムであっても、各仮想ネットワーク上での疎通確認や、経路確認などの経路に関する確認を行うことができる。
さらに、複数のＯＦＣ１０４ａ〜１０４ｃで、ＯＦＳ１０１a〜１０１ｆを管理しても、ＯＦＣ管理装置１０２に処理が集中しないので、ＯＦＣの数を増やして、大規模なネットワークを管理することができる。
さらに、いずれかのＯＦＣから、他のＯＦＣへの処理の移譲を、ＯＦＣ同士で行うため、ＯＦＣ管理装置１０２に処理負荷がかからないので、ＯＦＣの数を増やして、大規模なネットワークを管理することができる。
また、図１におけるＯＦＣ管理装置１０２、ＯＦＣ１０４ａ〜１０４ｃの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ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システムに読み込ませ、実行することにより、これらの装置を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
１０…ネットワーク管理システム
１００ａ〜１００ｆ…ＯＦＳ
１０１…トポロジー管理装置
１０２…ＯＦＣ管理装置
１０３…管理ネットワーク
１０４ａ〜１０４ｃ…ＯＦＣ
２０１…要求受信部
２０２…通知先決定部
２０３…ＯＦＣ連携部
２０４…結果通知部
２０５…試験管理情報記憶部
２０６…ＯＦＣ管理情報記憶部
２０７…試験結果情報記憶部
２０８…移譲結果受信部
４０１…試験処理部
４０２…スイッチ制御部
４０３…試験管理情報記憶部
４０４…試験結果情報記憶部
４０５…移譲処理部
４０６…隣接情報記憶部
４１１…確認要求受信部
４１２…試験呼生成部
４１３…試験結果判定部
４１４…試験結果送信部
４１５…受信待機要求受信部
４１６…試験呼受信通知送信部
４１７…試験呼受信通知受信部
４５１…移譲判定部
４５２…移譲先決定部
４５３…処理削減部
４５４…移譲結果通知部
４５５…処理余裕量通知部
４５６…処理追加部

Claims (7)

  1. 仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、
    前記管理装置は、
    前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、
    前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、
    を具備し、
    前記コントローラは、
    前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、
    前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、
    前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、
    を具備し、
    前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の疎通確認であり、
    前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、
    前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれるホップ数をＩＰヘッダ内のＴＴＬフィールドに設定されたパケットであり、
    前記ホップ数は、前記一の経路の終点にて前記試験パケットが前記コントローラに転送されるように設定される
    ことを特徴とするネットワーク管理システム。
  2. 仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、
    前記管理装置は、
    前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、
    前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、
    を具備し、
    前記コントローラは、
    前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、
    前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、
    前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、
    を具備し、
    前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の疎通確認であり、
    前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、
    前記試験パケットは、前記一の経路の疎通確認の要求に含まれるホップ数をＩＰヘッダ内のｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに設定されたパケットであり、
    前記ホップ数は、前記一の経路の終点にて前記試験パケットが前記コントローラに転送されるように設定される
    ことを特徴とするネットワーク管理システム。
  3. 前記試験結果判定部は、所定のタイムアウト時間が経過する前に、前記試験パケットを前記要求にて指定された前記スイッチから受信したことを、前記スイッチ制御部から通知されると、前記一の経路の疎通確認に成功したと判定する
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のネットワーク管理システム。
  4. 仮想ネットワークの上でパケットを転送する複数のスイッチの一部を、各々が、制御する複数のコントローラと、前記複数のコントローラを管理する管理装置とからなるネットワーク管理システムであって、
    前記管理装置は、
    前記仮想ネットワークにおける一の経路に関する確認の要求を取得する要求取得部と、
    前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の送信元のスイッチを制御する前記コントローラを、前記要求の通知先として決定する通知先決定部と、
    を具備し、
    前記コントローラは、
    前記一の経路に関する確認のための試験パケットを生成する試験呼生成部と、
    前記コントローラが制御する前記スイッチとの間で前記試験パケットを送受信するスイッチ制御部と、
    前記一の経路に関する確認の結果の判定を行う試験結果判定部と、
    を具備し、
    前記一の経路に関する確認は、前記一の経路の経路確認であり、
    前記コントローラは、
    前記要求を前記管理装置から通知されると、所定の最大ホップ数を指定した試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを、前記一の経路の先頭のスイッチに送信し、
    前記複数のスイッチのいずれかから試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、前記管理装置に通知し、
    前記コントローラは、
    前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の終点以外のスイッチから前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、所定の最大ホップ数を指定した試験パケットであって、ホップ数が最大に達した前記試験パケットのペイロードデータに、試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知したスイッチを示す情報を追加したデータをペイロードデータとする試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを、前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知したスイッチに送信し、
    前記複数のスイッチのうち、前記一の経路の終点のスイッチから前記試験パケットのホップ数が最大に達したことを通知されると、ホップ数が最大に達した試験パケットのペイロードデータを、前記管理装置に通知する
    ことを特徴とするネットワーク管理システム。
  5. 前記試験パケットは、前記一の経路の経路確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、
    前記試験パケットは、ＩＰヘッダ内のＴＴＬフィールドに「２」が設定されたパケットである
    ことを特徴とする請求項４に記載のネットワーク管理システム。
  6. 前記試験パケットは、前記一の経路の経路確認の要求に含まれる転送ルールに従ったパケットであり、
    前記試験パケットは、ＩＰヘッダ内のｈｏｐ ｌｉｍｉｔフィールドに「２」が設定されたパケットである
    ことを特徴とする請求項４に記載のネットワーク管理システム。
  7. 前記コントローラは、
    前記試験パケットを前記スイッチから受信したことを、前記試験結果判定部が前記スイッチ制御部から通知されると、前記試験パケットを受信したことを示す試験呼受信通知を、前記試験パケットの送信元の前記コントローラに送信する試験呼受信通知送信部を具備する
    ことを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載のネットワーク管理システム。
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