JP6344494B2 - 通信回線形態判別装置、通信回線形態判別方法、及びプログラム - Google Patents

通信回線形態判別装置、通信回線形態判別方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、通信回線形態判別装置、通信回線形態判別方法、及びプログラムに関する。
ノード間を通信可能に接続するネットワークは、様々な形態の通信回線で構成されている。ここで、ノードとは、PC(Personal Computer)、サーバ、携帯型計算機、又は組み込みデバイスなど、種々の計算機である。また、ネットワークは、IP(Internet Protcol)ネットワークを意味する。例えば、ネットワークは、有線回線のみを用いて構成される。その他にも例えば、ネットワークは、無線回線のみを用いて構成される。さらに、ネットワークは、有線回線と無線回線の双方を用いて構成される場合もある。
ここで、あるノード1と、ネットワークを介して通信するノード2は、ノード1とノード2の間の通信経路上に無線回線が存在するか否かに応じて、ノード1との間の通信を制御することが望ましい場合がある。例えば一般に、無線回線は、有線回線よりも、セキュリティのレベルが低い。その理由の1つは、無線回線を用いて行われる通信が、有線回線のみを用いて行われる通信よりも、盗聴が容易であることである。そのため、ノード1とノード2の間の通信経路上に無線回線が存在する場合、ノード2は、ノード1との間で重要な情報をやりとりしないように、ノード1との間の通信を制御することが望ましい。
その他にも例えば、無線回線は、有線回線と比較し、データ伝送速度が遅い。そのため、上記ノード2は、ノード1との間の通信経路上に無線回線が存在するか否かに応じて、ノード1との間で単位時間当たりに送受信するデータ量を制御することが望ましい。
通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含んでいるか否かに応じて通信の制御を行うことは、上記のような利点を持つ。そのため、通信相手との間の通信経路上に、無線回線が存在するか否かを判別できることが望ましい。
ここで、ノード間のネットワークの構成を把握する先行技術として、以下に示す特許文献1及び2がある。これら各特許文献が開示している技術を利用するためには、通信相手のノード、又は通信相手のノードとの通信経路上に存在するノードに、ネットワーク構成に関する情報を提供するアプリケーション(以下、エージェント)を導入する必要がある。
特開2004−266519号公報 特開2008−278207号公報
本発明者は、通信相手のノード、及び通信相手のノードとの間の通信経路上に存在するノードに対して、エージェントを導入せずに、通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する方法が必要であることを見出した。この方法が必要である第1の理由は、ノードにエージェントを導入することが難しい場合があるためである。例えば、ノードには、ユーザがアプリケーションをインストールすることが難しい種類のノードがある。そのノードの例は、組み込みデバイスである。
そして、上記方法が必要である第2の理由は、ノードに対してエージェントの導入が可能であっても、そのノードのユーザが、ノードにエージェントを導入しない場合があるためである。例えば、一般的に、悪意あるユーザは、自身が利用するノードに関する情報を提供しない。そのため、ノードのユーザに悪意がある場合、そのユーザはノードにエージェントを導入しないことが考えられる。また例えば、ノードのユーザがコンピュータの扱いに不慣れな場合、ノードにエージェントを導入する方法が分からず、ノードにエージェントを導入しないことが考えられる。
本発明は、以上の課題を鑑みてなされたものである。本発明の目的は、通信相手のノード及び通信相手のノードとの間の通信経路上に存在するノードに、ネットワーク構成に関する情報を提供するアプリケーションを導入することなく、通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する技術を提供することである。
本発明が提供する通信回線形態判別装置は、ネットワークが有する第1接続点に接続する。当該通信回線形態判別装置は、ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信手段と、送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信手段と、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別手段を有する。
本発明が提供するプログラムは、コンピュータに、第1の通信回線形態判別装置として動作する機能を持たせる。当該プログラムは、前記コンピュータに、本発明が提供する通信回線形態判別装置の各機能構成部が有する機能を持たせる。
本発明が提供する通信回線形態判別方法は、ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータによって実行される。当該通信回線形態判別方法は、ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されているネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信ステップと、送信パケットに対する応答パケットを、前記ネットワークインタフェースから受信するパケット受信ステップと、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別ステップを有する。
本発明によれば、通信相手のノード及び通信相手のノードとの間の通信経路上に存在するノードに、ネットワーク構成に関する情報を提供するアプリケーションを導入することなく、通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する技術が提供される。
実施形態1に係る通信回線形態判別装置を示すブロック図である。 第1通信経路に無線回線が含まれている第1ケースを示す図である。 第1通信経路に無線回線が含まれている第2ケースを示す図である。 第1通信経路に無線回線が含まれていない第3ケースを示す図である。 送信パケットと応答パケットの組み合わせを例示する図である。 応答時間を計測する実験の実験結果を示す第1の図である。 応答時間を計測する実験の実験結果を示す第2の図である。 応答時間を計測する実験の実験結果を示す第3の図である。 応答時間を計測する実験の実験結果を示す第4の図である。 実施形態1に係る通信回線形態判別装置のハードウエア構成を示すブロック図である。 実施形態1の通信回線形態判別装置によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。 実施形態2の通信回線形態判別装置によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。 実施形態3の通信回線形態判別装置によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。 実施形態4に係る通信回線形態判別装置を示す図である。 実施形態4の通信回線形態判別装置によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。 実施形態5に係る通信回線形態判別装置を示すブロック図である。 実施形態5に係る通信回線形態判別部によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。 通信回線形態判別装置が、無線スイッチを介して、応答パケットを受信する様子を、概念的に示す図である。 通信回線形態判別装置が、無線スイッチを介さずに、応答パケットを受信する様子を、概念的に示す図である。 実施形態6に係る通信回線形態判別部によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
[実施形態1]
図1は、実施形態1に係る通信回線形態判別装置2000を示すブロック図である。図1において、矢印は情報の流れを示している。図1において、各ブロックは、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。
<想定環境>
ネットワーク4000は、第1接続点4020と第2接続点4040を有するネットワークである。第1接続点4020と第2接続点4040は、同一の接続点であってもよいし、異なる接続点であってもよい。通信回線形態判別装置2000は、第1接続点4020で、ネットワーク4000に接続されている。ネットワークインタフェース3010は、第2接続点4040で、ネットワーク4000に接続されている。
通信回線形態判別装置2000が有線回線を用いてネットワーク4000に接続する場合、第1接続点4020は、通信回線形態判別装置2000とネットワークインタフェース3010の間の通信経路上に存在する任意の点である。
通信回線形態判別装置2000が無線回線を用いてネットワーク4000に接続する場合、第1接続点4020は、ネットワーク4000が有する無線スイッチである。ここで、スイッチは、プロトコルスタックにおけるレイヤ2の処理を行うスイッチ(L2スイッチ)を意味する。ただし、スイッチは、レイヤ2の処理を行う機能に加え、レイヤ3以上のレイヤの処理を行う機能を有してもよい。また、無線スイッチは、無線回線と、無線回線又は有線回線を接続するスイッチである。例えば無線スイッチは、無線LANアクセスポイントである。レイヤ3以上のレイヤの処理を行う機能を有する無線スイッチは、例えば、ルータ機能を持つ無線LANアクセスポイントである。
例えばネットワーク4000は、有線回線のみによって構成される。その他にも例えば、ネットワーク4000は、無線回線のみによって構成される。その他にも例えば、ネットワーク4000は、有線回線と無線回線の組み合わせによって構成される。
ネットワークインタフェース3010は、ノード3000によって保持されている。ここで、ノードとは、種々の計算機を意味する。例えば計算機は、PC(Personal Computer)、サーバ、携帯型計算機、又は組み込みデバイスなどである。
通信回線形態判別装置2000は、上記想定環境の下、第1接続点4020とネットワークインタフェース3010との間の通信経路が、無線回線を含んでいるか否かを判別する。以下、第1接続点4020とネットワークインタフェース3010との間の通信経路を、第1通信経路と表記する。
第1通信経路に無線回線が含まれているケースは、例えば、図2に示す第1ケースである。第1ケースは、ネットワークインタフェース3010が、無線回線で、第2接続点4040に接続しているケースである。第1接続点4020は、無線スイッチ30が有する有線のポートである。また、無線スイッチは、無線回線と、有線回線又は無線回線を接続するスイッチである。第2接続点4040は、無線スイッチ30が有する無線のポートである。ネットワークインタフェース3010は、無線回線で、第2接続点4040に接続されている。一方、通信回線形態判別装置は、有線回線で、第1接続点4020と接続されている。
その他にも例えば、第1通信経路に無線回線が含まれているケースは、図3に示す第2ケースである。第2ケースは、第1接続点4020と第2接続点4040との間の通信経路が無線回線を含むケースである。通信回線形態判別装置2000と無線スイッチ30−1の間、及びネットワークインタフェース3010と無線スイッチ30−2の間は、有線回線で接続されている。一方、無線スイッチ30−1と無線スイッチ30−2の間は、無線回線で接続されている。
一方、第1通信経路に無線回線が含まれていないケースは、例えば図4に示す第3ケースである。第3ケースは、ネットワークインタフェース3010と有線スイッチ20の間、及び通信回線形態判別装置2000と有線スイッチ20の間の双方が、有線回線で接続されている。
以下、通信回線形態判別装置2000が有する各構成要素について説明する。
<パケット送信部2020>
通信回線形態判別装置2000は、パケット送信部2020を有する。パケット送信部2020は、ネットワーク4000を介し、ネットワークインタフェース3010に対してパケットを送信する。ここで、パケットは、ネットワーク4000を介してやりとりされるデータを意味する。以下、パケット送信部2020がネットワークインタフェース3010に対して送信するパケットを、送信パケットと表記する。
ここで、送信パケットは、送信パケットを受け取ったネットワークインタフェース3010を保持するノード3000が、通信回線形態判別装置2000に対して、送信パケットに対する応答を表すパケット(以下、応答パケット)を返信する、という条件を満たす。ノード3000は、ネットワークインタフェース3010を用いて、応答パケットを送信する。さらに送信パケットは、ノード3000に対して、ネットワーク構成に関する情報の提供を行うアプリケーションを導入しなくても、この送信パケットに対する応答パケットの返信が行われる、という条件を満たす。
図5は、上記の条件を満たす送信パケットと、その送信パケットに対応する応答パケットの組み合わせを例示する図である。
送信パケットは、例えば、ARP(Address Resolution Protocol)プロトコルで規定されている、ARP Requestを表すパケットである。ARP Requestを表す送信パケットを受信したノードは、ARP Replayを表す応答パケットを返信する。
その他にも例えば、送信パケットは、ICMP(Internet Control Message Protocol)プロトコルで規定されている、Echo Requestを表すパケットである。Echo Requestを表す送信パケットを受信したノードは、Echo Replyを表す応答パケットを返信する。
その他にも例えば、送信パケットは、IPv6(Internet Protocol version 6)プロトコルで規定されている、Neighbor Solicitation(NS)メッセージを表すパケットである。NSメッセージを表すパケットを受信したノードは、Neighbor Advertisement(NA)メッセージを表すパケットを返信する。
その他にも例えば、送信パケットは、TCP(Transmission Control Protocol)プロトコルで規定されている、SYNパケットである。SYNパケットを受信したノードは、ACKパケットを返信する。
<パケット受信部2040>
通信回線形態判別装置2000は、パケット受信部2040を有する。パケット受信部2040は、ネットワークインタフェース3010が送信した応答パケットを受信する。応答パケットは、パケット送信部2020が送信した送信パケットに対する応答を表すパケットである。応答パケットの例は、上述した通りである。
<応答時間算出部2060>
通信回線形態判別装置2000は、応答時間算出部2060を有する。応答時間算出部2060は、応答時間を算出する。応答時間は、パケット受信部2040が上記送信パケットに対する応答パケットを受信した応答時点と、パケット送信部2020が送信パケットを送信した時点である送信時点の差分である。
応答時間算出部2060が応答時間を算出する方法は様々である。例えば応答時間算出部2060は、応答時点から送信時点を引くことで、応答時間を算出する。また例えば、応答時間算出部2060は、時間経過を計測するタイマを使って、応答時間を算出してもよい。具体的には、応答時間算出部2060は、パケット送信部2020が送信パケットを送信した時にタイマを作動させ、パケット受信部2040が応答パケットを受信した時にタイマを停止する。そして、応答時間算出部2060は、タイマが示す経過時間を、応答時間とする。
<通信回線形態判別部2080>
通信回線形態判別装置2000は、通信回線形態判別部2080を有する。通信回線形態判別部2080は、応答時間算出部2060が算出する応答時間の大きさに基づいて、第1接続点4020とネットワークインタフェース3010の間の通信経路(第1通信経路)が、無線回線を含んでいるか否かを判別する。
一般に、無線回線は、有線回線と比較し、データ伝送速度が遅い。そのため、第1通信経路に無線回線が含まれている場合における応答時間は、第1通信経路に無線回線が含まれていない場合における応答時間よりも大きくなる。そこで、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさに基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する。
例えば、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさが、所定の閾値(以下、第1閾値)より大きい場合に、第1通信経路が無線回線を含んでいると判別する。
<実施例>
図6〜図9は、第1通信経路が無線回線を含む場合の応答時間と、第1通信経路が無線回線を含まない場合の応答時間を比較する実験の結果を示す図である。実験には、5台の計算機PC1〜5、及び無線LANアクセスポイントAP1を利用した。PC1上で動作しているOSは、Linux(登録商標) 2.6.35-23-generic-pae である。PC1が搭載しているCPUは AMD Athlon(登録商標) 1148MHz である。PC1が搭載しているメモリの容量は、1GBである。PC1が搭載している有線回線のネットワークインタフェースは、Intel(登録商標) Corporation 82557/8/9/0/1 Ethernet(登録商標) Pro 100 である。
PC2上で動作しているOSは、Windows(登録商標) 7 Service Pack 1 である。PC2が搭載しているCPUは、Intel(商標登録) Core2 Duo 1.8GHz である。PC2が搭載しているメモリの容量は、3GBである。PC2が搭載している有線回線のネットワークインタフェースは、Intel(登録商標) Corporation 82566MM Gigabit Network Connection である。PC2が搭載している無線回線のネットワークインタフェースは、Intel(登録商標) Corporation PRO/Wireless 4965 AG or AGN [Kedron] Network Connection である。
PC3上で動作しているOSは、Windows(登録商標) 7 Service Pack 1 である。PC3が搭載しているCPUは、Intel(登録商標)Core i5-470UM 1.33GHz である。PC3が搭載しているメモリの容量は、8GBである。PC3が搭載している有線回線のネットワークインタフェースは、Atheros AR8131 Gigabit Ethernet(登録商標) NPIS 6.20 である。PC3が搭載している無線回線のネットワークインタフェースは、Ateros AR9285 Wireless Network である。
PC4上で動作しているOSは、Mac OS X Lion である。PC4が搭載しているCPUは、Intel(登録商標) Core2 Duo 2.4 GHz である。PC4が搭載しているメモリの容量は、4GBである。PC4が搭載している有線回線のネットワークインタフェースは、Apple Inc Gigabit Ethernet(登録商標) である。PC4が搭載している無線回線のネットワークインタフェースは、Apple Inc AirPort Extreme である。
PC5上で動作しているOSは、Linux(登録商標) 2.6.28-11-generic である。PC5が搭載しているCPUは、Intel(登録商標) Pentium(登録商標) M processor 1.3GHz である。PC5が搭載しているメモリの容量は、256MBである。PC5が搭載している有線回線のネットワークインタフェースは、Realtek(登録商標) Semiconductor Co., Ltd. RTL-8139/8139C/8139C+ である。PC5が搭載している無線回線のネットワークインタフェースは、Intel(登録商標) Corporation PRO/Wireless 2200BG [Calexico2] Network Connection である。
AP1は、BUFFALO(登録商標) WZR-HP-G301NH である。AP1が有する、無線回線のインタフェースの規格は、IEEE(登録商標)802.11n / IEEE(登録商標)802.11g / IEEE(登録商標)802.11b である。
PC1は、AP1を経由して、PC2〜PC5と接続されている。PC1とAP1の間は、有線回線で接続されている。PC1は、AP1を経由して、他の各計算機に対し、ARP Request パケットを送信する。PC2〜PC5は、AP1を経由して、PC1に対し、PC1から受信した ARP Request パケットに対する応答である ARP Reply パケットを送信する。
本実験において、第1通信経路は、PC2〜PC5それぞれと、AP1との間の通信回線である。そのため、PC2〜PC5それぞれと、AP1との間を無線回線で接続した場合の結果はそれぞれ、第1通信回線が無線回線を含む場合の結果を表す。一方、PC2〜PC5それぞれと、AP1との間を有線回線で接続した場合の結果はそれぞれ、第1通信回線が無線回線を含まない場合の結果を表す。
図6は、PC1からPC2に対して ARP Request パケットを送信した場合における応答時間を示す。図7は、PC1からPC3に対して ARP Request パケットを送信した場合における応答時間を示す。図8は、PC1からPC4に対して ARP Request パケットを送信した場合における応答時間を示す。図9は、PC1からPC5に対して ARP Request パケットを送信した場合における応答時間を示す。
図6〜9のいずれにおいても、第1通信経路が無線回線を含まない場合における応答時間は、全て0.6ミリ秒以下である。一方、図6〜9のいずれにおいても、第1通信経路が無線回線を含む場合における応答時間は、20ミリ秒〜140ミリ秒の間に分布している。
したがって、いずれの実験結果においても、第1通信経路が無線回線を含む場合における応答時間の大きさは、第1通信経路が無線回線を含まない場合における応答時間の大きさより大きくなっている。そこで、通信回線形態判別装置2000は、応答時間算出部2060が算出する応答時間の大きさに基づいて、第1通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する。
<ハードウエア構成>
図10は、実施形態1に係る通信回線形態判別装置2000のハードウエア構成を示すブロック図である。図10において、通信回線形態判別装置2000は、バス1020、CPU1040、RAM1060、ストレージ1080、ネットワークインタフェース1100を有する。
バス1020は、CPU1040、RAM1060、ストレージ1080、及びネットワークインタフェース1100が相互に情報を送受信するための伝送路である。
ネットワークインタフェース1100は、第1接続点4020に対して通信可能に接続するネットワークインタフェースである。通信回線形態判別装置2000は、ネットワークインタフェース1100を介して、送信パケットの送信、及び受信パケットの受信を行う。ネットワークインタフェース1100は、第1接続点4020に対し、無線で接続してもよいし、有線で接続してもよい。
パケット送信モジュール1220は、通信回線形態判別装置2000に、パケット送信部2020の機能を持たせるためのプログラムである。CPU1040は、パケット送信モジュール1220を実行することで、パケット送信部2020の機能を実現する。
パケット受信モジュール1240は、通信回線形態判別装置2000に、パケット受信部2040の機能を持たせるためのプログラムである。CPU1040は、パケット受信モジュール1240を実行することで、パケット受信部2040の機能を実現する。
応答時間算出モジュール1260は、通信回線形態判別装置2000に、応答時間算出部2060の機能を持たせるためのプログラムである。CPU1040は、応答時間算出モジュール1260を実行することで、応答時間算出部2060の機能を実現する。
通信回線形態判別モジュール1280は、通信回線形態判別装置2000に、通信回線形態判別部2080の機能を持たせるためのプログラムである。CPU1040は、通信回線形態判別モジュール1280を実行することで、通信回線形態判別部2080の機能を実現する。
パケット送信モジュール1220、パケット受信モジュール1240、応答時間算出モジュール1260、及び通信回線形態判別モジュール1280は、例えばストレージ1080に格納される。そして、上記各モジュールは、CPU1040により、例えばRAM1060に読み出される。ここで、上記各モジュールは、RAM1060に格納されていてもよい。また、通信回線形態判別装置2000がROMを有する場合、上記各モジュールは、そのROMに格納されていてもよい。
ストレージ1080は、例えばハードディスク、USBメモリ、又はSSD(Solid State Drive)などの記憶装置である。また、ストレージ1080は、RAMやROM等の記憶装置であってもよい。
<処理の流れ>
図11は、実施形態1の通信回線形態判別装置2000よって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。
ステップS102において、パケット送信部2020は、送信パケットを送信する。
ステップS104において、パケット受信部2040は、応答パケットを受信する。
ステップS106において、応答時間算出部2060は、ステップS104で応答パケットを受信した応答時点と、ステップS104で送信パケットを送信した送信時点を用いて、応答時間を算出する。
ステップS108において、通信回線形態判別部2080は、ステップS106で算出した応答時間の大きさに基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する。
<作用・効果>
通信回線形態判別装置2000は、送信パケットを送信した送信時点と、送信パケットに対する応答パケットを受信した時点との差分である応答時間の大きさに基づいて、第1通信経路が無線回線を含むか否かを判別する。このように、通信回線形態判別装置2000は、ネットワークインタフェース3010を保持するノード3000や、第1通信経路上に存在する別のノードから、第1通信経路の構成に関する情報を取得することなく、第1通信経路が無線回線を含むか否かを判別する。
さらに、通信回線形態判別装置2000が送信する送信パケットは、この送信パケットを受信したネットワークインタフェース3010を保持するノード3000が、応答パケットを返信する、という条件を満たす。さらに送信パケットは、ノード3000に対して、ネットワーク構成に関する情報の提供を行うアプリケーションを導入しなくても、この送信パケットに対する応答パケットの返信が行われる、という条件を満たす。したがって、本実施形態によれば、通信相手のノード及び通信相手のノードとの間の通信経路上に存在するノードに、ネットワーク構成に関する情報の提供を行うアプリケーションを導入することなく、通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含むか否かが判別される。
[実施形態2]
実施形態2に係る通信回線形態判別装置2000は、実施形態1の通信回線形態判別装置2000と同様に、図1で示される。
<パケット送信部2020>
実施形態2のパケット送信部2020は、ネットワークインタフェース3010に対して、複数の送信パケットを送信する。
パケット送信部2020が複数の送信パケットを送信すると、パケット受信部2040は、複数の送信パケットそれぞれに対応する応答パケットを受信する。そして、応答時間算出部2060は、「送信パケット、送信パケットに対する応答パケット」の各組み合わせについて、応答時間を算出する。そのため、応答時間算出部2060は、複数の応答時間を算出する。
<通信回線形態判別部2080>
実施形態2の通信回線形態判別部2080は、パケット送信部2020が送信した複数の送信パケットそれぞれに対応する応答時間の大きさを用いて、統計値を算出する。そして、通信回線形態判別部2080は、算出した統計値に基づいて、第1接続点4020とネットワークインタフェース3010との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する。
<判別方法1>
例えば通信回線形態判別部2080は、複数の応答時間の統計値として、応答時間の大きさを表す統計値を算出する。応答時間の大きさを表す統計値は、例えば、応答時間の大きさの平均値、最大値、最小値、中央値、又は最頻値などである。
この場合、通信回線形態判別部2080は、例えば、算出した統計値と所定の閾値を比較することで、第1通信経路が無線回線を含むか否かを判別する。上述した通り、第1通信経路が無線回線を含む場合、第1通信経路が無線回線を含まない場合と比較し、応答時間の大きさが大きくなる。そこで、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさを表す統計値が、所定の閾値より大きい場合に、第1通信経路が無線回線を含まないと判別する。なお、この場合、算出する統計値は、応答時間の大きさが大きい傾向にあるほど、大きい値を示す統計値である。逆に、算出する統計値が、応答時間の大きさが大きい傾向にあるほど、小さい値を示す統計値であれば、通信回線形態判別部2080は、この統計値が所定の閾値より小さい場合に、第1通信経路が無線回線を含んでいないと判別する。
<判別方法2>
その他にも例えば、通信回線形態判別部2080は、複数の応答時間の統計値として、応答時間の大きさのばらつきを示す統計値を算出する。応答時間の大きさのばらつきを示す統計値は、例えば、応答時間の大きさの分散や標準偏差である。
ここで、第1通信経路が無線回線を含む場合、第1通信経路が無線回線を含まない場合と比較し、応答時間の大きさのばらつきが大きくなる。これは、ノードが無線でデータを送信する場合のレイヤ2プロトコル(以下、無線L2プロトコル)と、有線でデータを送信する場合のレイヤ2プロトコル(以下、有線L2プロトコル)の違いに起因する差異である。
まず、無線L2プロトコルについて説明する。一般に、ノードが無線でデータを送信する場合、無線スイッチがこのデータを受信する。以下、無線で送信されるデータを、無線データと表記する。無線スイッチは、複数のノードから、無線データを受信する。ここで、複数のノードそれぞれが送信した無線データが、同時に無線スイッチに到達すると、無線データ同士で衝突を起こし、無線データが壊れてしまう場合がある。
そのため、「ノードが、無線スイッチの状態を確認し、かつ、ノードが、他のノードによってその無線スイッチに無線データが送信されるタイミングと、異なるタイミングで無線データを送信する」、という無線L2プロトコルが一般的である。このような無線L2プロトコルの例として、CDMA/CA(Carrier sense multiple access with collision avoidance)がある。
一般的な無線L2プロトコルの下において、ノードは、上記のような処理を行う。そのため、ノードが無線データの送信準備を完了した時点と、ノードがその無線データを送信する時点の間に、タイムラグが生じる。そして、このタイムラグの大きさは、無線スイッチの状態の変化に伴って変動するため、一定の値にならない。したがって、第1通信経路に無線回線が含まれている場合、上記タイムラグに起因して、応答時間の大きさのばらつきが大きくなる。
一方、一般的な有線L2プロトコルは、次のようなプロトコルである。まず、ノードは、データの送信準備が完了した後、データの衝突を考慮せずにデータを送信する。ただし、他のノードが送信したデータとの間で、データの衝突が起こった場合、ノードは、このデータ同士の衝突を検知する。そして、データ同士の衝突が起こった場合、ノードは、ある程度の時間(例:ランダムな時間)が経過した後に、データを再送する。したがって、データ同士の衝突が起こると、データの再送による遅延が発生する。このような有線L2プロトコルの例として、CDMA/CD(Carrier sense multiple access with collision detection)がある。
以上のように、有線L2プロトコルの場合、ノードは、データの送信準備が完了した後、すぐにデータを送信する。そして、データ同士の衝突が起きない限り、データの再送による遅延は発生しない。そのため、第1通信経路に無線回線が含まれない場合、応答時間の大きさがばらつく可能性が小さい。また、一般的に、有線L2プロトコルの場合、応答時間がばらついたとしても、無線L2プロトコルの場合よりも、応答時間のばらつきが小さい。
そこで、通信回線形態判別装置2000は、応答時間の大きさのばらつきが大きい場合に、第1通信経路が無線回線を含むと判定する。
<処理の流れ>
図12は、実施形態2の通信回線形態判別装置2000によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。
ステップS202において、パケット送信部2020は、パケットの送信回数をカウントするためのカウンタiを、1に初期化する。
ステップS204〜ステップS212は、カウントiが所定の送信回数以下である間、繰り返し行うループ処理Aである。ステップS204において、パケット送信部2020は、カウントiが、所定の送信回数以下であるか否かを判定する。カウントiが、所定の送信回数以下である場合、図12の処理は、ステップS206に進む。一方、カウントiが、所定の送信回数以下でない場合、図12の処理は、ステップS214に進む。
ステップS206において、パケット送信部2020は、i番目の送信パケット(以下、送信パケットi)を送信する。
ステップS208において、パケット受信部2040は、送信パケットiに対応する応答パケット(以下、応答パケットi)を受信する。
ステップS210において、応答時間算出部2060は、応答パケットiの受信時点と、送信パケットiの送信時点との差分を、応答時間iとして算出する。
ステップS212は、ループ処理Aの終端である。パケット送信部2020は、カウンタiに1を加算する。そして、図12の処理は、ステップS204に戻る。
ステップS214において、通信回線形態判別部2080は、応答時間の統計値を算出する。
ステップS216において、通信回線形態判別部2080は、算出した統計値に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する。
<作用・効果>
実施形態2の通信回線形態判別装置2000によれば、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かの判別は、複数の応答時間を用いて行われる。そのため、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かが、より正確に判別される。
[実施形態3]
実施形態3の通信回線形態判別装置2000は、実施形態1及び実施形態2の通信回線形態判別装置2000と同様に、図1で示される。
実施形態2において、有線L2プロトコルの場合でも、応答時間がばらつく可能性があることを述べた。例えば、第1通信経路がリピータハブを含んでいる場合、第1通信経路がリピータハブを含んでいない場合と比較し、データ同士の衝突が起こりやすい。そのため、第1通信経路がリピータハブを含んでいる場合、第1通信経路がリピータハブを含んでいない場合と比較し、応答時間がばらつく可能性が高い。
そこで、実施形態3の通信回線形態判別装置2000は、第1通信経路が無線回線を含んでいない場合でも応答時間がばらつく可能性があることを考慮に入れて、第1通信経路が無線回線を含むか否かを判定する。これにより、通信回線形態判別装置2000は、第1通信経路が無線回線を含むか否かを、より正確に判別する。
<通信回線形態判別部2080>
実施形態3の通信回線形態判別部2080は、まず、実施形態2の通信回線形態判別部2080と同様に、応答時間の大きさの統計値を用いた判定を行う。さらに、実施形態3の通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かの判定を行う。そして、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさの統計値を用いた判定の結果と、応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かの判定の結果に基づいて、第1通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する。
ここで、実験により、第1通信経路に無線回線が含まれている場合、応答時間の大きさの変化に周期性があることが分かっている。一方、第1通信経路に無線回線が含まれていない場合、応答時間の大きさの変化に周期性がないことが分かっている。
そこで、応答時間の大きさの変化に周期性がある場合、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別する。一方、応答時間の大きさの変化に周期性がない場合、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていないと判別する。
応答時間の変化に周期性があるか否かは、応答時間算出部2060が算出した複数の応答時間を用いて判定する。例えば、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさの変化について、周波数スペクトルを算出する。そして、通信回線形態判別部2080は、この周波数スペクトルの拡がりが、所定の閾値より小さい場合に、応答時間の大きさの変化に周期性があると判定する。例えば通信回線形態判別部2080は、複数の応答時間を用いてFFT(Fast Fourier Transform)を行うことで、応答時間の変化の周波数スペクトルを算出する。
<処理の流れ>
図13は、実施形態3の通信回線形態判別装置2000によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。なお、図13において、ステップS214より前の処理は省略されている。図13において省略されている、ステップS214より前の処理は、図12におけるステップS202〜ステップS212である。
ステップS302において、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさのばらつきが小さいか否かを判別する。例えば通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさのばらつきを表す統計を、所定の閾値と比較することで、応答時間の大きさのばらつきが小さいか否かを判定する。応答時間の大きさのばらつきが小さい場合、図13の処理は、ステップS304に進む。一方、ステップS302において、応答時間の大きさのばらつきが小さくない場合、図13の処理は、ステップS306に進む。
ステップS304において、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていないと判断する。
ステップS306において、通信回線形態判別部2080は、応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かを判定する。応答時間の大きさの変化に周期性がない場合、図13の処理は、ステップS308に進む。一方、応答時間の大きさの変化に周期性がある場合、図13の処理は、ステップS310に進む。
ステップS308において、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていないと判別する。
ステップS310において、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別する。
ここで、通信回線形態判別部2080は、ステップS302において、応答時間の大きさのばらつきの大小を判定している。しかし、通信回線形態判別部2080は、ステップS302において、応答時間の大きさの大小を判定してもよい。応答時間の大きさを表す統計値が小さい場合、図13の処理は、ステップS304に進む。一方、応答時間の大きさを表す統計値が小さくない場合、図13の処理は、ステップS306に進む。
また、通信回線形態判別部2080は、ステップS302において、応答時間の大きさのばらつきに関する判定と、応答時間の大きさに関する判定の両方を行ってもよい。この場合、図13の処理は、上記2つの判定の結果に基づいて、ステップS304又はステップS306に進む。
例えば、図13の処理は、応答時間の大きさを表す統計値が小さく、かつ、応答時間の大きさのばらつきを表す統計値が小さい場合に、ステップS304に進み、そうでない場合に、ステップS306に進む。また例えば、図13の処理は、応答時間の大きさを表す統計値が小さいか、又は、応答時間の大きさのばらつきを表す統計値が小さい場合に、ステップS304に進み、そうでない場合に、ステップS306に進む。
<作用・効果>
第1通信経路が無線回線を含まない場合でも、応答時間の大きさがばらついたり、応答時間の大きさが大きくなったりする可能性がある。実施形態3の通信回線形態判別装置2000は、この可能性を考慮するため、応答時間の変化に周期性があるか否かの判定結果に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かをさらに判別する。したがって、本実施形態によれば、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かが、より正確に判別される。
[実施形態4]
図14は、実施形態4に係る通信回線形態判別装置2000を示す図である。図14において、矢印は情報の流れを示している。図14において、各ブロックは、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。
実施形態4の通信回線形態判別装置2000は、パケット送信部2020、パケット受信部2040、ヘッダ抽出部2100、及び通信回線形態判別部2080を有する。ここで、実施形態4に係るパケット送信部2020の機能、パケット受信部2040の機能はそれぞれ、実施形態1に係るパケット送信部2020の機能、パケット受信部2040の機能と同様である。ここで、本実施形態では、通信回線形態判別装置2000とネットワークインタフェース3010が、同一のネットワークセグメントに含まれていることを前提とする。
<ヘッダ抽出部2100>
実施形態4の通信回線形態判別装置2000は、ヘッダ抽出部2100を有する。ヘッダ抽出部2100は、パケット受信部2040が受信した応答パケットから、レイヤ2レベルのヘッダ(以下、L2ヘッダ)を抽出する。
<通信回線形態判別部2080>
実施形態4の通信回線形態判別装置2000は、ヘッダ抽出部2100が抽出したL2ヘッダによって示される内容に基づいて、第1通信経路に無線回線が存在するか否か判別する。
<処理の流れ>
図15は、実施形態4に係る通信回線形態判別装置2000によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。図15において、ステップS102及びステップS104は、図11のステップS102とステップS104と同様である。
ステップS402において、通信回線形態判別部2080は、応答パケットのレイヤ2レベルのヘッダによって示される内容に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する。
<作用・効果>
通信回線形態判別装置2000は、ネットワークインタフェース3010を保持するノード3000や、第1通信経路上に存在する別のノードから、第1通信経路の構成に関する情報を取得することなく、第1通信経路が無線回線を含むか否かを判別する。
さらに、通信回線形態判別装置2000が送信する送信パケットは、この送信パケットを受信したネットワークインタフェース3010を保持するノード3000が、応答パケットを返信する、という条件を満たす。さらに送信パケットは、ノード3000に対して、ネットワーク構成に関する情報の提供を行うアプリケーションを導入しなくても、この送信パケットに対する応答パケットの返信が行われる、という条件を満たす。したがって、本実施形態によれば、通信相手のノード及び通信相手のノードとの間の通信経路上に存在するノードに、ネットワーク構成に関する情報の提供を行うアプリケーションを導入することなく、通信相手のノードとの間の通信経路が無線回線を含むか否かが判別される。
さらに、実施形態4の通信回線形態判別装置2000は、応答時間の算出を行わない。そのため、本実施形態によれば、通信相手のノードとの間の通信経路が、無線回線を含むか否かが、短い時間で判別される。
[実施形態5]
図16は、実施形態5に係る通信回線形態判別装置2000を示すブロック図である。図16において、矢印は情報の流れを示している。また、図16において、各ブロックは、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。
<想定環境>
本実施形態は、実施形態1で述べた想定環境に加え、下記の環境を想定する。
通信回線形態判別装置2000とネットワークインタフェース3010は、同一のネットワークセグメントに含まれている。
ネットワークインタフェース3010のL2アドレスの一部は、製造者ごとに固有な値で定められている。ここで、L2アドレスは、ネットワークインタフェースごとに割り当てられるアドレスである。そして、一般に、同じ製造者が製造したネットワークインタフェースは、L2アドレスの一部が同一である。例えば、イーサネット(登録商標)プロトコルにおいて使用されるL2アドレスであるMACアドレスは、アドレス長が48ビットである。そして、MACアドレスの上位24ビットは、製造者ごとに固有の値である。この、製造者ごとに固有の値を示す上位24ビットの部分は、OUI(Organizationally Unique Identifier)と呼ばれる。そこで、本実施形態は、ネットワークインタフェース3010のL2アドレスの一部が、製造者ごとに固有な値で定められていることを想定する。
<製品情報取得部2120>
実施形態5の通信回線形態判別装置2000は、製品情報取得部2120を有する。製品情報取得部2120は、製品情報を取得する。製品情報は、L2アドレスによって特定される製造者IDと、その製造者IDによって特定される製造者が製造するネットワークインタフェースに関する情報(以下、ネットワークインタフェース情報)を対応付ける情報である。L2アドレスによって特定される製造者IDは、例えば、上述したOUIである。
<通信回線形態判別部2080>
実施形態5の通信回線形態判別部2080は、ヘッダ抽出部2100が抽出したL2ヘッダに示されているネットワークインタフェース3010のL2アドレスと、製品情報取得部2120が取得した製品情報を用いて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する。具体的には、まず、通信回線形態判別部2080は、製品情報から、上記L2アドレスに対応するネットワークインタフェース情報を抽出する。そして、通信回線形態判別部2080は、抽出したネットワークインタフェース情報を用いて、第1通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する。こうすることで、通信回線形態判別部2080は、ネットワークインタフェース3010に関するネットワークインタフェース情報を用いて、第1通信経路が無線回線を含んでいるか否かを判別する。
<ネットワークインタフェース情報の詳細>
製品情報が示すネットワークインタフェース情報は、例えば、製造者IDによって示される製造者が製造するネットワークインタフェースの通信形態を示す。ネットワークインタフェースの通信形態は、ネットワークインタフェースが無線回線を用いてネットワークに接続するか、有線回線を用いてネットワークに接続するか、を示す情報である。以下、「ネットワークインタフェースの通信形態が無線である」とは、そのネットワークインタフェースが、無線回線を用いてネットワークに接続することを表す。同様に、「ネットワークインタフェースの通信形態が有線である」とは、そのネットワークインタフェースが、有線回線を用いて通信を行うことを表す。
通信回線形態判別部2080は、抽出したネットワークインタフェース情報によって示される通信形態が無線である場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別する。
その他にも例えば、ネットワークインタフェース情報は、L2アドレスのアドレス空間と、通信形態とを対応付けた情報である。製造者によっては、通信形態が有線であるネットワークインタフェースと、通信形態が無線であるネットワークインタフェースの両方を製造している。この場合、その製造者が製造したネットワークインタフェースのうち、同一の通信形態のネットワークインタフェースは、L2アドレスのアドレス空間が共通していることが考えられる。
例えば、製造者IDがAA:AA:AAである製造者Aは、通信形態が有線であるネットワークインタフェースと、通信回線が無線であるネットワークインタフェースの両方を製造しているとする。ここで、L2アドレスはMACアドレスであると仮定する。この場合、例えば製造者Aによって製造されるネットワークインタフェースのうち、通信形態が無線であるネットワークインタフェースは、上位24ビットがAA:AA:AAであり、下位24ビットが「00000000:0000000:00000000〜011111111:11111111:11111111」であるアドレス空間に含まれるMACアドレスを持つ。そして、製造者Aによって製造されるネットワークインタフェースのうち、通信形態が有線であるネットワークインタフェースは、上位24ビットがAA:AA:AAであり、下位24ビットが、「10000000:00000000:00000000〜11111111:11111111:11111111」であるアドレス空間に含まれるMACアドレスを持つ。
このような場合、ネットワークインタフェース情報は、無線という通信形態と、下位24ビットが「00000000:0000000:00000000〜011111111:11111111:11111111」であるアドレス空間(以下、アドレス空間1)を対応付ける。さらに、ネットワークインタフェース情報は、有線という通信形態と、下位24ビットが「10000000:00000000:00000000〜11111111:11111111:11111111」であるアドレス空間(以下、アドレス空間2)を対応付ける。
上述の例において、通信回線形態判別部2080は、ヘッダ抽出部2100が抽出したL2ヘッダから、AA:AA:AA:00:00:00というネットワークインタフェース3010のL2アドレスを抽出したとする。通信回線形態判別部2080は、製品情報から、製造者IDがAA:AA:AAである上記2つのネットワークインタフェース情報を抽出する。
ここで、通信回線形態判別部2080が抽出したAA:AA:AA:00:00:00は、上記アドレス空間1に含まれる。したがって、通信回線形態判別部2080は、抽出した2つのネットワークインタフェース情報のうち、アドレス空間1を示すネットワークインタフェース情報から、通信形態を取得する。この場合、取得した通信形態は、無線という通信形態を示している。これは、ネットワークインタフェース3010が、無線回線を用いて、第1接続点4020に接続することを表す。そこで、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に、無線回線が含まれていると判別する。
製品情報取得部2120が、製品情報を取得する方法は様々である。例えば、製品情報取得部2120は、サーバ等の外部装置から製品情報を取得する。その他にも例えば、製品情報取得部2120は、通信回線形態判別装置2000の内部に格納されている製品情報を取得してもよい。この場合、通信回線形態判別装置2000は、製品情報を格納する製品情報格納部を有する。さらに、製品情報取得部2120は、通信回線形態判別装置2000に対して手動で入力される製品情報を取得してもよい。
<処理の流れ>
図17は、実施形態5に係る通信回線形態判別部2080によって行われる、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。図17のフローチャートは、図15のステップS402が行う処理を具体化したフローチャートである。
ステップS502において、通信回線形態判別部2080は、応答パケットのL2ヘッダから、ネットワークインタフェース3010のL2アドレスを抽出する。
ステップS504において、通信回線形態判別部2080は、製品情報を取得する。
ステップS506において、通信回線形態判別部2080は、製品情報から、ネットワークインタフェース3010のL2アドレスに対応するネットワークインタフェース情報を抽出する。
ステップS506において、通信回線形態判別部2080は、抽出したネットワークインタフェース情報に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する。
<作用・効果>
本実施形態の通信回線形態判別装置2000は、ネットワークインタフェース3010に関する情報に基づいて、第1通信経路が無線回線を用いているか否かを判別する。ネットワークインタフェース3010が第2接続点4040に接続するための接続形態が無線である場合、第1通信経路には、必ず無線回線が含まれる。したがって、本実施形態によれば、応答時間を利用した推測に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する場合と比較し、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かが、高い精度で判別される。
[実施形態6]
実施形態6の通信回線形態判別装置2000は、実施形態4の通信回線形態判別装置2000と同様に、図14によって示される。
<想定環境>
本実施形態はさらに、通信回線形態判別装置2000が、無線回線を用いて、第1接続点4020に接続していることを想定する。
<通信回線形態判別部2080>
実施形態6の通信回線形態判別部2080は、ヘッダ抽出部2100が抽出したL2ヘッダに、無線スイッチのL2アドレスが含まれているか否かを判定する。そして、L2ヘッダに、無線スイッチのL2アドレスが含まれている場合、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路が無線回線を含んでいると判別する。
通信回線形態判別装置2000が無線で応答パケットを受信する場合、無線スイッチを介して受信する場合と、無線スイッチを介さずに受信する場合がある。
図18は、通信回線形態判別装置2000が、無線スイッチ30を介して、応答パケットを受信する様子を、概念的に示す図である。図18において、無線スイッチ30は、ネットワークインタフェース3010から応答パケットを受信する。そして、無線スイッチ30は、通信回線形態判別装置2000に対し、この応答パケットを無線で送信する。
一方、図19は、通信回線形態判別装置2000が、無線スイッチ30を介さずに、応答パケットを受信する様子を、概念的に示す図である。図19において、ネットワークインタフェース3010は、通信回線形態判別装置2000に対し、直接応答パケットを送信する。
一般に、パケットのL2ヘッダには、送信元のL2アドレスと、宛先のL2アドレスが示されている。これに加え、ノードが無線スイッチからパケットを受信する場合、このパケットのL2ヘッダは、この無線スイッチのL2アドレスをさらに示す。一方、ノードが、無線スイッチを介さずにパケットを受信する場合、このパケットのL2ヘッダは、無線スイッチのL2アドレスを示さない。
そこで、通信回線形態判別部2080は、ヘッダ抽出部2100が抽出したL2ヘッダが、無線スイッチのL2アドレスを示すか否かを判定する。そして、通信回線形態判別部2080は、L2ヘッダが無線スイッチのL2アドレスを示す場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別する。
<処理の流れ>
図20は、実施形態6に係る通信回線形態判別部2080が、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別する処理の流れを例示するフローチャートである。図20のフローチャートは、図15のステップS402が行う処理を具体化したフローチャートである。
ステップS602において、通信回線形態判別部2080は、応答パケットのL2ヘッダに、無線スイッチのL2アドレスが含まれているか否かを判別する。応答パケットのL2ヘッダに、無線スイッチのL2アドレスが含まれている場合、図20の処理は、ステップS604に進む。一方、応答パケットのL2ヘッダに、無線スイッチのL2アドレスが含まれていない場合、図20の処理は、終了する。
ステップS604において、通信回線形態判別部2080は、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別する。
<作用・効果>
本実施形態の通信回線形態判別装置2000は、応答パケットに含まれる情報のみを用いて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する。したがって、本実施形態によれば、応答パケット以外の情報が取得できない状況においても、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別することができる。
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記実施形態の組み合わせ、及び上記実施形態以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。 1. ネットワークが有する第1接続点に接続する通信回線形態判別装置であって、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されているネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信手段と、
送信パケットに対する応答パケットを、前記ネットワークインタフェースから受信するパケット受信手段と、
送信パケットを送信した時点と、該送信パケットに対する応答パケットを受信した時点との差分である、応答時間を算出する応答時間算出手段と、
前記応答時間に基づいて、前記ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれるか否かを判別する通信回線形態判別手段と、
を有する通信回線形態判別装置。
2. 前記通信回線形態判別手段は、前記応答時間の大きさと第1閾値とを比較することで、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する1.に記載の通信回線形態判別装置。
3. 前記パケット送信手段は、前記ネットワークインタフェースに対して複数の送信パケットを送信し、
前記通信回線形態判別手段は、前記複数の送信パケットそれぞれに対応する応答時間の大きさを用いて統計値を算出し、該統計値に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する1.に記載の通信回線形態判別装置。
4. 前記通信回線形態判別手段は、前記統計値として、前記応答時間の大きさを示す統計値を算出することを特徴とする3.に記載の通信回線形態判別装置。
5. 前記通信回線形態判別手段は、前記統計値として、前記応答時間の大きさのばらつきを示す統計値を算出することを特徴とする3.又は4.に記載の通信回線形態判別装置。
6. 前記通信回線形態判別手段は、前記応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かをさらに判別し、周期性の有無により、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かをさらに判別することを特徴とする4.又は5.に記載の通信回線形態判別装置。
7. ネットワークが有する第1接続点に接続する通信回線形態判別装置であって、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信手段と、
送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信手段と、
前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別手段と、
を有する通信回線形態判別装置。
8. レイヤ2アドレスの一部又は全部と、該レイヤ2アドレスの一部又は全部によって特定される製造者が製造するネットワークインタフェースに関する情報と、の対応付けを示す製品情報を取得する製品情報取得手段をさらに有し、
前記通信回線形態判別手段は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す、第1ネットワークインタフェースのレイヤ2アドレスの一部又は全部と、製品情報によって対応付けられている、ネットワークインタフェースに関する情報を取得し、取得したネットワークインタフェースに関する情報に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別することを特徴とする7.に記載の通信回線形態判別装置。
9. 無線回線を通じて前記第1接続点に接続する付記7記載の通信回線形態判別装置であって、
前記通信回線形態判別手段は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダに、無線スイッチのレイヤ2アドレスが示されている場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別することを特徴とする通信回線形態判別装置。10. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータによって実行される通信回線形態判別方法であって、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されているネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信ステップと、
送信パケットに対する応答パケットを、前記ネットワークインタフェースから受信するパケット受信ステップと、
送信パケットを送信した時点と、該送信パケットに対する応答パケットを受信した時点との差分である、応答時間を算出する応答時間算出ステップと、
前記応答時間に基づいて、前記ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれるか否かを判別する通信回線形態判別ステップと、
を有する通信回線形態判別方法。
11. 前記通信回線形態判別ステップは、前記応答時間の大きさと第1閾値とを比較することで、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する10.に記載の通信回線形態判別方法。
12. 前記パケット送信ステップは、前記ネットワークインタフェースに対して複数の送信パケットを送信し、
前記通信回線形態判別ステップは、前記複数の送信パケットそれぞれに対応する応答時間の大きさを用いて統計値を算出し、該統計値に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する10.に記載の通信回線形態判別方法。
13. 前記通信回線形態判別ステップは、前記統計値として、前記応答時間の大きさを示す統計値を算出することを特徴とする12.に記載の通信回線形態判別方法。
14. 前記通信回線形態判別ステップは、前記統計値として、前記応答時間の大きさのばらつきを示す統計値を算出することを特徴とする12.又は13.に記載の通信回線形態判別方法。
15. 前記通信回線形態判別ステップは、前記応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かをさらに判別し、周期性の有無により、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かをさらに判別することを特徴とする13.又は14.に記載の通信回線形態判別方法。
16. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータによって実行される通信回線形態判別方法であって、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信ステップと、
送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信ステップと、
前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別ステップと、
を有する通信回線形態判別方法。
17. レイヤ2アドレスの一部又は全部と、該レイヤ2アドレスの一部又は全部によって特定される製造者が製造するネットワークインタフェースに関する情報と、の対応付けを示す製品情報を取得する製品情報取得ステップをさらに有し、
前記通信回線形態判別ステップは、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す、第1ネットワークインタフェースのレイヤ2アドレスの一部又は全部と、製品情報によって対応付けられている、ネットワークインタフェースに関する情報を取得し、取得したネットワークインタフェースに関する情報に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別することを特徴とする16.に記載の通信回線形態判別方法。
18. 無線回線を通じて前記第1接続点に接続する前記コンピュータによって実行される付記16記載の通信回線形態判別方法であって、
前記通信回線形態判別ステップは、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダに、無線スイッチのレイヤ2アドレスが示されている場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別することを特徴とする通信回線形態判別方法。
19. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータに、通信回線形態判別装置として動作する機能を持たせるプログラムであって、
前記コンピュータに、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されているネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信機能と、
送信パケットに対する応答パケットを、前記ネットワークインタフェースから受信するパケット受信機能と、
送信パケットを送信した時点と、該送信パケットに対する応答パケットを受信した時点との差分である、応答時間を算出する応答時間算出機能と、
前記応答時間に基づいて、前記ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれるか否かを判別する通信回線形態判別機能と、
を持たせるプログラム。
20. 前記通信回線形態判別機能は、前記応答時間の大きさと第1閾値とを比較することで、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する19.に記載のプログラム。
21. 前記パケット送信機能は、前記ネットワークインタフェースに対して複数の送信パケットを送信し、
前記通信回線形態判別機能は、前記複数の送信パケットそれぞれに対応する応答時間の大きさを用いて統計値を算出し、該統計値に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かを判別する19.に記載のプログラム。
22. 前記通信回線形態判別機能は、前記統計値として、前記応答時間の大きさを示す統計値を算出することを特徴とする21.に記載のプログラム。
23. 前記通信回線形態判別機能は、前記統計値として、前記応答時間の大きさのばらつきを示す統計値を算出することを特徴とする21.又は22.に記載のプログラム。
24. 前記通信回線形態判別機能は、前記応答時間の大きさの変化に周期性があるか否かをさらに判別し、周期性の有無により、第1通信経路に無線回線が含まれるか否かをさらに判別することを特徴とする22.又は23.に記載のプログラム。
25. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータに、通信回線形態判別装置として動作する機能を持たせるプログラムであって、
前記コンピュータに、
ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信機能と、
送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信機能と、
前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別機能と、
を持たせるプログラム。
26. 前記コンピュータに、レイヤ2アドレスの一部又は全部と、該レイヤ2アドレスの一部又は全部によって特定される製造者が製造するネットワークインタフェースに関する情報と、の対応付けを示す製品情報を取得する製品情報取得機能をさらに持たせ、
前記通信回線形態判別機能は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す、第1ネットワークインタフェースのレイヤ2アドレスの一部又は全部と、製品情報によって対応付けられている、ネットワークインタフェースに関する情報を取得し、取得したネットワークインタフェースに関する情報に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別することを特徴とする25.に記載のプログラム。
27. 無線回線を通じて前記第1接続点に接続する前記コンピュータに、通信回線形態判別装置として動作する機能を持たせる付記25記載のプログラムであって、
前記通信回線形態判別機能は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダに、無線スイッチのレイヤ2アドレスが示されている場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別することを特徴とするプログラム。
20 有線スイッチ
30 無線スイッチ
1020 バス
1040 CPU
1060 RAM
1080 ストレージ
1100 ネットワークインタフェース
1220 パケット送信モジュール
1240 パケット受信モジュール
1260 応答時間算出モジュール
1280 通信回線形態判別モジュール
2000 通信回線形態判別装置
2020 パケット送信部
2040 パケット受信部
2060 応答時間算出部
2080 通信回線形態判別部
2100 ヘッダ抽出部
2120 製品情報取得部
3000 ノード
3010 ネットワークインタフェース
4000 ネットワーク
4020 第1接続点
4040 第2接続点

Claims (5)

  1. ネットワークが有する第1接続点に接続する通信回線形態判別装置であって、
    ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信手段と、
    送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信手段と、
    前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別手段と、
    を有する通信回線形態判別装置。
  2. レイヤ2アドレスの一部又は全部と、該レイヤ2アドレスの一部又は全部によって特定される製造者が製造するネットワークインタフェースに関する情報と、の対応付けを示す製品情報を取得する製品情報取得手段をさらに有し、
    前記通信回線形態判別手段は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す、第1ネットワークインタフェースのレイヤ2アドレスの一部又は全部と、製品情報によって対応付けられている、ネットワークインタフェースに関する情報を取得し、取得したネットワークインタフェースに関する情報に基づいて、第1通信経路に無線回線が含まれているか否かを判別することを特徴とする請求項1に記載の通信回線形態判別装置。
  3. 無線回線を通じて前記第1接続点に接続する請求項1に記載の通信回線形態判別装置であって、
    前記通信回線形態判別手段は、前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダに、無線スイッチのレイヤ2アドレスが示されている場合、第1通信経路に無線回線が含まれていると判別することを特徴とする通信回線形態判別装置。
  4. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータによって実行される通信回線形態判別方法であって、
    ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信ステップと、
    送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信ステップと、
    前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別ステップと、
    を有する通信回線形態判別方法。
  5. ネットワークが有する第1接続点に接続するコンピュータに、通信回線形態判別装置として動作する機能を持たせるプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    ノードに保持されており、かつ、前記ネットワークに接続されている第1ネットワークインタフェースに対して、パケットを送信するパケット送信機能と、
    送信パケットに対する応答パケットを、第1ネットワークインタフェースから受信するパケット受信機能と、
    前記応答パケットに含まれるレイヤ2レベルのヘッダが示す内容に基づいて、第1ネットワークインタフェースと前記第1接続点との間の通信経路である第1通信経路に、無線回線が含まれているか否かを判別する通信回線形態判別機能と、
    を持たせるプログラム。
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