JPH08139722A - ネットワーク障害予測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＦＣＳエラーフレームを検出し、ＦＣＳエラ
ーの発生間隔からネットワークの障害発生を判定可能な
ネットワーク障害予測装置を提供する。 【構成】 ネットワークシステムの伝送路上のフレーム
を監視し、あるＦＣＳエラーフレームとその次に発生す
るＦＣＳエラーフレームとの間に伝送路上を伝送するフ
レームの総ビット数であるＦＣＳエラーフレーム間ビッ
ト数を算出し、ネットワークシステムが正常であっても
統計的に自然に発生する伝送路ビットエラーの発生率に
対応する伝送路ビットエラー間ビット数に基づいて算出
されるしきい値と比較して、ＦＣＳエラーフレーム間ビ
ット数算出手段で算出されたＦＣＳエラーフレーム間ビ
ット数がしきい値よりも小さいとき、当該ネットワーク
システム上で障害が発生していると判定するネットワー
ク障害予測装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ネットワークシステム
における障害発生の予測に係わるネットワーク障害予測
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年ネットワーク技術が重要なインフラ
として導入されてきており、ユーザに常時サービスを提
供できることが要求されている。ネットワークシステム
においては、ネットワークシステムそのものの異常によ
るエラー発生の他に、例えば伝送路において一定の確率
でエラーが自然発生する。ＦＣＳ（フレームチェックシ
ーケンス）エラーフレームの検出によるエラー検出方法
では、そのエラー発生の原因がネットワークシステムそ
のものの異常に結び付いているのかを判断出来ないの
で、何らかの手段でその判断をする必要がある。

【０００３】また、各時間帯における情報の伝送量すな
わち各時間帯におけるトラヒックをモニタしておき、こ
れを各時間帯での通常時のトラヒック（基準的なトラヒ
ック）と比較して、モニタしているトラヒックが基準的
なトラヒック（実際にはトラヒックそのものでなくしき
い値を用いることが多い）からある程度以上離れている
とトラヒック異常である判定するようにすれば、ネット
ワークシステムを管理する上で便利である。

【０００４】さらに、ネットワークシステムにおけるノ
ードの一例であるステーションが受信バッファオーバー
フローを起こすか否かを予測することもネットワークシ
ステムを正常に運用する上で必要である。

【０００５】このような問題に対応し、また、ネットワ
ークシステムの故障等によるサービスの停止を回避する
ためにネットワーク管理ツールを導入することが増えて
きている。

【０００６】このネットワーク管理ツールは、異常状態
を調べる手順である管理プロトコルを利用する管理アプ
リケーションを用いたものと、ネットワークシステムの
伝送路上に接続され、伝送路を伝送するデータを監視す
るアナライザを用いたものとに大別される。

【０００７】管理プロトコルを用いた管理アプリケーシ
ョンは、管理の対象である管理オブジェクトの値から障
害発生あるいは警告を検出したり、ユーザが管理オブジ
ェクトにしきい値を与えることで障害を検出する。一
方、アナライザは、ユーザが設定したしきい値をもとに
障害発生あるいは警告状態を検出したり、通信プロトコ
ルに関するエラーを検出する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようにネットワー
ク管理においては、ＦＣＳエラーフレームの発生や異常
トラヒック発生等に関した管理ツールの障害検出手段又
はトラヒック異常検出手段に対応するしきい値の設定が
不可欠である。

【０００９】しかしながら、従来のネットワーク管理ツ
ールが提供する障害検出手段又はトラヒック異常検出手
段では、各々対応するしきい値の設定が困難であり、し
かも、供給するメーカが設定しているしきい値の初期値
は必ずしも適切な値ではなかった。

【００１０】したがって、しきい値の設定は、ネットワ
ークシステムの管理者が行う必要が生じるが、この場
合、適正なしきい値を設定できるか否かは、管理者の経
験，知識に依存する。

【００１１】一方、ネットワークシステムにおける例え
ば受信バッファオーバーフロー等のステーション内部の
障害予測，検出を行うためには、従来、管理プロトコル
を実装することが必須であったが、管理プロトコルを実
装していない該存のネットワーク製品については、新た
に管理プロトコルを実装した製品の導入が必要となる。

【００１２】本発明は、このような実情を考慮してなさ
れたもので、その第１の目的は、ＦＣＳエラーフレーム
を検出し、ＦＣＳエラーの発生間隔に基づいてネットワ
ークの障害発生を判定可能で、また、その障害発生判定
のためのしきい値を算出可能なネットワーク障害予測装
置を提供することにある。

【００１３】また、第２の目的は、ネットワークシステ
ムにおけるトラヒックを監視し、当該トラヒックが異常
な量であるか否かを判定し、かつ、そのトラヒック異常
判定のためのしきい値を算出可能なネットワーク障害予
測装置を提供することにある。

【００１４】さらに、第３の目的は、管理プロトコルに
よらずに、あるステーションにおける受信バッファオー
バーフロー等の予測を可能とするネットワーク障害予測
装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、ネットワークシステム
における伝送路上のフレームをモニタし、ＦＣＳエラー
フレームを検出可能なネットワーク障害予測装置におい
て、あるＦＣＳエラーフレームとその次ぎに発生するＦ
ＣＳエラーフレームとの間に伝送路上を伝送するフレー
ムの総ビット数であるＦＣＳエラーフレーム間ビット数
を算出するＦＣＳエラーフレーム間ビット数算出手段
と、ネットワークシステムが正常であっても統計的に自
然に発生する伝送路ビットエラーの発生率に対応する伝
送路ビットエラー間ビット数に基づいて算出されるしき
い値とＦＣＳエラーフレーム間ビット数算出手段で算出
されたＦＣＳエラーフレーム間ビット数とを比較して、
ＦＣＳエラーフレーム間ビット数がしきい値よりも小さ
いとき、当該ネットワークシステム上で障害が発生して
いると判定する障害判定手段とを備えたネットワーク障
害予測装置である。

【００１６】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する発明において、しきい値が、ＦＣＳエラー
フレーム間ビット数算出手段により算出された複数個の
ＦＣＳエラーフレーム間ビット数からＦＣＳエラーフレ
ーム間ビット数に関する正規分布を求め、伝送路ビット
エラー間ビット数と正規分布の平均値とを比較し、両者
が一定の範囲内にあるとき、正規分布をネットワークシ
ステム正常時のＦＣＳエラーフレーム間ビット数の正規
分布とし、この正規分布を確率分布として予め設定され
た確率に対応するＦＣＳエラーフレーム間ビット数をし
きい値とするしきい値算出手段によって算出されるネッ
トワーク障害予測装置である。

【００１７】さらに、請求項３に対応する発明は、ネッ
トワークシステムにおける伝送路上のフレームをこのフ
レームの検出時刻と共に取り込んでモニタするネットワ
ーク障害予測装置において、伝送路上を伝送するフレー
ムにおける単位時間あたりの伝送ビット数をトラヒック
として算出するトラヒック算出手段と、ある期間をいく
つかの時間帯に分け、各時間帯におけるトラヒックの正
規分布を求め、この正規分布を確率分布として予め設定
された確率に対応する値を各時間帯におけるトラヒック
の上限のしきい値及び下限のしきい値とするしきい値算
出手段と、トラヒック算出手段により算出されたトラヒ
ックが、しきい値算出手段に算出された上限のしきい値
及び下限のしきい値の範囲を外れるとき、当該ネットワ
ークシステム上でトラヒック異常が発生していると判定
するトラヒック異常判定手段とを備えたネットワーク障
害予測装置である。

【００１８】さらにまた、請求項４に対応する発明は、
ネットワークシステムにおける伝送路上のフレームをこ
のフレームの検出時刻と共に取り込んでモニタするネッ
トワーク障害予測装置において、ネットワークシステム
のステーションにおけるフレームの受信処理に必要なフ
レーム受信処理必要時間を記憶するフレーム受信処理時
間記憶手段と、モニタされたフレームの送信先ステーシ
ョン情報を読み出し、モニタされたフレームの検出時刻
を送信先ステーション毎に保存する宛先別検出時刻保存
手段と、モニタされたフレームと送信先ステーションを
同じくするフレームの内、モニタされたフレーム以前の
中で最新フレームの宛先別検出時刻保存手段に保存され
ている検出時刻とモニタされたフレームの検出時刻との
差が、送信先ステーションのフレーム受信処理必要時間
よりも短いとき、当該送信先ステーションで受信異常が
発生すると予測する受信異常予測手段とを備えたネット
ワーク障害予測装置である。

【００１９】

【作用】したがって、まず、請求項１に対応する発明の
ネットワーク障害予測装置においては、ＦＣＳエラーフ
レーム間ビット数算出手段によって、あるＦＣＳエラー
フレームとその次ぎに発生するＦＣＳエラーフレームと
の間に伝送路上を伝送するフレームの総ビット数である
ＦＣＳエラーフレーム間ビット数が算出される。

【００２０】次に、障害判定手段によって、ネットワー
クシステムが正常であっても統計的に自然に発生する伝
送路ビットエラーの発生率に対応する伝送路ビットエラ
ー間ビット数に基づいて算出されるしきい値とＦＣＳエ
ラーフレーム間ビット数とが比較され、ＦＣＳエラーフ
レーム間ビット数がしきい値よりも小さいとき、当該ネ
ットワークシステム上で障害が発生していると判定され
る。

【００２１】したがって、例えば伝送路の規格等に由来
して一定の確率で自然に発生するようなビットエラー発
生率、つまり、ネットワークシステム自体の異常でなく
発生する伝送路ビットエラーの発生率を基にし、ＦＣＳ
エラーフレームを検出したとき、これが異常な頻度で起
こったものであるかを容易に判定することができる。

【００２２】次に、請求項２に対応する発明のネットワ
ーク障害予測装置においては、請求項１に対応する発明
と同様に作用する他、しきい値算出手段によって、前記
ネットワークシステムが正常であっても統計的に自然に
発生する伝送路ビットエラーの発生率から、しきい値が
自動的に算出される。

【００２３】まず、しきい値算出手段は、ＦＣＳエラー
フレーム間ビット数算出手段によって算出された複数の
ＦＣＳエラーフレーム間ビット数を用いて、その平均値
及び標準偏差を算出し、正規分布を求める。

【００２４】次に、しきい値算出手段は、この平均値が
伝送路ビットエラー間ビット数の予め定められた範囲内
にあるとき、上記正規分布をネットワークシステム正常
時の正規分布とみなし、さらに、この正規分布を確率分
布とみなして予め定められた確率に対応するＦＣＳエラ
ーフレーム間ビット数を求める。

【００２５】このとき、ＦＣＳエラーフレーム間ビット
数は平均値を挟んで２つの値が求まるが、ネットワーク
システムの障害はＦＣＳエラーが頻発する場合であるの
で、小さいほうの値をしきい値とする。

【００２６】したがって、ＦＣＳエラーフレーム間ビッ
ト数がしきい値よりも小さいとき、すなわち、予め予想
される頻度よりも頻繁にＦＣＳエラーが発生するとき、
ネットワークシステムに障害が発生していると判定する
ことができる。

【００２７】このため、ネットワーク管理者は、規格上
予め決まっている値の他に、確率分布のどの範囲を異常
とするかを示す値（確率）と、正規分布を確定する際の
許容範囲とを指定するだけよく、しきい値は、しきい値
算出手段によって自動的に算出される。

【００２８】さらに、請求項３に対応する発明のネット
ワーク障害予測装置においては、まず、トラヒック算出
手段によってトラヒックが算出される。次に、しきい値
算出手段によって、各時間帯におけるトラヒックについ
ての正規分布がそれぞれ算出される。さらに、この正規
分布を確率分布とみなしたときの予め設定された確率に
対応する値が各時間帯におけるトラヒックの上限のしき
い値及び下限のしきい値として算出される。

【００２９】このとき、ある時間帯におけるトラヒック
の正規分布がわかっているのであるから、異常なトラヒ
ックとは、平均値を中心としたある範囲を外れるときの
トラヒックであるとすればよい。上記予め設定された確
率とは、この範囲、すなわち上限のしきい値及び下限の
しきい値を決めるための値である。

【００３０】したがって、トラヒック異常判定手段によ
って、上記正規分布におけるトラヒックの平均値を中心
とした上限のしきい値及び下限のしきい値の範囲を外れ
るトラヒックが検出されたとき、当該ネットワークシス
テム上でトラヒック異常が発生していると判定される。

【００３１】さらにまた、請求項４に対応する発明のネ
ットワーク障害予測装置においては、まず、フレーム受
信処理時間記憶手段に、ネットワークシステムのステー
ションにおけるフレームの受信処理に必要な時間である
フレーム受信処理必要時間が記憶されている。

【００３２】このフレーム受信処理必要時間は、例えば
ステーションの受信バッファが１フレーム分の容量しか
持たないような場合、受信バッファに格納されたフレー
ムに対して必要な処理を終了させて、当該バッファをフ
レーム受入れ可能状態にするために必要な時間等であ
る。また、これは、受信バッファに関する処理に限ら
ず、フレームを連続的に受け入れるために必要な時間間
隔であると考えてもよい。

【００３３】このフレーム受信処理必要時間は、すべて
のステーションで同じ場合と、ステーションによって異
なる場合があり、ステーションによって異なる場合は各
ステーションそれぞれのフレーム受信処理時間が記憶さ
れている。

【００３４】そして、宛先別検出時刻保存手段によっ
て、モニタされたフレームの送信先ステーション情報が
読み出され、モニタされたフレームの検出時刻が送信先
ステーション毎に保存される。

【００３５】さらに、受信異常予測手段によって、モニ
タされたフレームと送信先ステーションを同じくするフ
レームの内、モニタされたフレーム以前の中で最新フレ
ームの検出時刻と当該モニタされたフレームの検出時刻
との差が算出され、さらに、この差が送信先ステーショ
ンのフレーム受信処理必要時間よりも短いとき、当該送
信先ステーションで受信異常が発生すると予測される。

【００３６】このときの異常とは、例えば１フレーム分
の容量しか持たない受信バッファにフレーム受信処理必
要時間以内に連続してフレームが受信されて生じる受信
バッファオーバーフロー発生等である。このような異常
が生じるときには、送信先ステーションにおいてフレー
ムを正常に受信できないものと予想されるが、管理者
は、この予測によって異常発生を前もって知ることがで
きる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （第１の実施例）図１は本発明に係るネットワーク障害
予測装置の第１の実施例を示す構成図である。

【００３８】このネットワーク障害予測装置は、例えば
ネットワークシステムの伝送路上を伝送するデータをモ
ニタするアナライザ又はワークステーション，パソコン
等を含むネットワーク上のステーションに設けられてお
り、受信回路１と受信フレーム検出回路２とフレームア
ナライザＣＰＵ３とデータストレージ４とメモリ５とデ
ータストレージ６とネットワーク解析・表示システム７
と接続装置８とバス９とによって構成されている。

【００３９】図１において、まず、伝送路上の信号を受
信回路１が信号レベル再生を行い、受信フレーム検出回
路２がフレーム受信検出を行っている。受信フレーム検
出回路２は、フレームアナライザＣＰＵ３とデータスト
レージ４とに接続され、フレームアナライザＣＰＵ３と
データストレージ４とは、バス９に接続されている。

【００４０】さらに、バス９には、メモリ５およびデー
タストレージ６、さらに接続装置８を介してネットワー
ク解析・表示システム７が接続されている。フレームア
ナライザＣＰＵ３は、メモリ５に内蔵されたプログラム
に従って動作し、また、ネットワーク解析・表示システ
ム７からの指令を受け付けるようになっている。

【００４１】また、フレームアナライザＣＰＵ３は、受
信フレーム検出回路２からの受信フレーム検出の出力が
ある度にデータストレージ４に受信フレーム４１を格納
し、また、ＦＣＳエラーフレームを検出可能に構成され
ている。そして、ネットワーク解析・表示システム７か
らしきい値算出指令を受けると、受信されるフレーム４
１とメモリ５のプログラム及び情報とに基づきＦＣＳエ
ラーフレーム発生分布算出およびしきい値６１決定を行
うと共に、その処理結果をデータストレージ６に格納す
る。

【００４２】さらに、フレームアナライザＣＰＵ３は、
ネットワーク解析・表示システム７からＦＣＳエラーフ
レームモニタ指令を受けると、メモリ５のプログラムに
基づいてネットワーク障害発生検出を開始する。つま
り、受信されるフレームがＦＣＳエラーであるか否かを
検出し、ＦＣＳエラーフレームである場合には、前回の
ＦＣＳエラーフレームから今回のＦＣＳエラーフレーム
までのビット数、すなわちＦＣＳエラーフレーム間ビッ
ト数Ｔｂを算出してこれをしきい値６１と比較し、障害
発生であればその障害発生結果６２をデータストレージ
６に格納すると共に異常発生の旨をネットワーク解析・
表示システム７に通知する。

【００４３】メモリ５は、しきい値算出用アルゴリズム
５１と、ネットワーク障害発生検出用アルゴリズム５２
と、その他，ＦＣＳエラーフレーム検出５３，ＦＣＳエ
ラーフレーム間ビット数Ｔｂ算出等のフレームアナライ
ザＣＰＵ３動作用のプログラムを備えたプログラムメモ
リであり、また、カウンタＣｆｃｓ等の各種カウンタや
プログラム動作時の作業領域としての役割も果たしてい
る。

【００４４】さらに、メモリ５は、統計処理やしきい値
決定のための情報，伝送路ビットエラー間ビット数とし
ての規定の伝送路ビットエラー発生率Ｅｐ，統計値の適
正さを判断するための値Ｒ，しきい値６１を算出するた
めの確率Ｐ等を記憶している。

【００４５】ネットワーク解析・表示システム７は、接
続装置８を介してバス９に接続されており、フレームア
ナライザＣＰＵ３、メモリ５，データストレージ６への
アクセスが可能になっている。

【００４６】また、ネットワーク解析・表示システム７
は、しきい値算出指令部７１とＦＣＳモニタ指令部７２
と障害情報出力部７３とを備えている。しきい値算出指
令部７１は、予め定められたフローに従って、あるいは
ネットワーク管理者等による外部入力により、ネットワ
ーク障害を判定するためのしきい値を算出する指示、す
なわちしきい値算出指令をフレームアナライザＣＰＵ３
に与える。

【００４７】ＦＣＳモニタ指令部７２は、予め定められ
たフローに従って、あるいはネットワーク管理者等によ
る外部入力により、受信フレームをモニタし、ＦＣＳエ
ラーが発生したら、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数Ｔ
ｂを算出してネットワーク障害発生検出を行う指示、す
なわちＦＣＳエラーフレームモニタ指令をフレームアナ
ライザＣＰＵ３に与える。

【００４８】障害情報出力部７３は、フレームアナライ
ザＣＰＵ３からの通知により、ネットワーク障害発生を
知ると予め定められたフローに従って、あるいはネット
ワーク管理者等による外部入力に基づいて、障害発生結
果６２をデータストレージ６から読み出し、ネットワー
ク障害の内容を管理者に通知する。

【００４９】次に、以上のように構成された本実施例の
ネットワーク障害予測装置の動作について説明する。ま
ず、ネットワークシステムにおける伝送路上では、ある
確率で自然なビットエラー（自然な伝送路誤り）が発生
している。この値は、伝送路の仕様値として予めわかっ
ており、メモリ５に規定の伝送路ビットエラー発生率Ｅ
ｐ（この場合は、自然に発生する伝送路ビットエラー間
のビット数であらわす）として記憶されている。

【００５０】したがって、ＦＣＳエラーフレーム間のビ
ット数、つまりＦＣＳエラーフレーム間ビット数Ｔｂが
小さくなるほど、自然なビットエラーでなくネットワー
クシステムの異常である可能性が高くなるが、本実施例
の装置は、この値がどの程度小さくなるとネットワーク
システムを異常とみなすかのしきい値６１を自動算出す
る。さらに、本実施例の装置は、ＦＣＳエラーフレーム
間ビット数Ｔｂをモニタし続けて、これをしきい値６１
と比較することでネットワーク障害を検出し、障害発生
結果６２をデータストレージ６に保存すると共に、その
結果内容を管理者に通知する。

【００５１】ここで、当該しきい値６１の算出手続きに
ついて説明する。まず、ネットワーク解析・表示システ
ム７からフレームアナライザＣＰＵ３に指示があると、
ＦＣＳエラーフレーム発生分布算出を行い、さらに、こ
の算出された統計値に基づいて、しきい値６１の決定を
行う。

【００５２】しきい値６１の決定は、図２に示すしきい
値決定フロー図に沿って行われる。まず、フレームアナ
ライザＣＰＵ３によって、ＦＣＳエラーフレーム発生分
布算出が行われ、ＦＣＳエラーフレーム発生間総ビット
数の平均値、すなわちＦＣＳエラーフレーム間ビット数
Ｔｂの平均値Ｅと標準偏差σが計算される（ＳＴ１）。

【００５３】次に、算出された平均値Ｅが、統計値の適
正さを判断するための値Ｒ（０＜Ｒ＜１）を用い、Ｅｐ
＊（１−Ｒ）とＥｐ＊（１＋Ｒ）との間に入っている
か、すなわち、ＦＣＳエラーフレーム発生分布が規定の
伝送路ビットエラー発生率Ｅｐから著しくずれていない
かを確認している。例えばＦＣＳエラーフレーム発生間
のビット数平均値Ｅが規定の伝送路ビットエラー発生率
Ｅｐから±５％の範囲にあればずれを許容する場合、Ｒ
＝０．０５とする（ＳＴ２）。

【００５４】ステップＳＴ１で算出されたビット数平均
値ＥがＥｐ＊（１−Ｒ）よりも小さいか、Ｅｐ＊（１＋
Ｒ）よりも大きい場合、ステップＳＴ１に戻り、ＦＣＳ
エラーフレーム間ビット数の平均値Ｅと標準偏差σとを
計算しなおす。

【００５５】一方、ステップＳＴ１で算出された平均値
ＥがＥｐ＊（１−Ｒ）以上Ｅｐ＊（１＋Ｒ）以下の場
合、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数の平均値Ｅと標準
偏差σで決まる分布をＦＣＳエラーフレーム発生分布で
あると認定し、しきい値６１は、この分布を確率密度関
数とした確率Ｐをあらわす値とする。ここで、確率Ｐ
は、メモリ５に記憶されたしきい値６１を算出するため
の確率（０＜Ｐ＜１）である。

【００５６】例えば確率Ｐが０．９９である場合、しき
い値６１はＥ±３σとなり、この場合、ＦＣＳエラーフ
レームの検出において、対応する自然な伝送路誤りであ
る確率は０．０１（１％）である。すなわち０．９９の
確率で自然なビットエラー以外の障害が発生しているこ
とを意味する（ＳＴ３）。また、しきい値算出結果は平
均値Ｅと標準偏差σと共にデータストレージ６に保存さ
れる。なお、本実施例ではしきい値６１は、ＦＣＳエラ
ーフレーム間ビット数の平均値Ｅよりもビット数の小さ
い側、つまりＦＣＳエラー発生の頻度の高い側のみを考
えればよい。

【００５７】次に、図２のしきい値決定フロー図のステ
ップＳＴ１におけるＦＣＳエラーフレーム発生分布算出
について図３のフロー図に沿って説明する。まず、受信
回路１に受信され、受信フレーム検出回路２に検出され
たフレームは、データストレージ４に格納され、ＦＣＳ
エラーフレームであるか否かを調べられる（ＳＴ１
１）。

【００５８】このとき、当該受信フレームがＦＣＳエラ
ーフレームでない場合は、ＦＣＳエラーフレーム検出を
カウントするカウンタＣｆｃｓ（初期値０、０≦Ｃｆｃ
ｓ≦Ｃｐ；Ｃｐは統計値を算出するためのＦＣＳエラー
フレームの検出回数の単位）が１以上であるか否かを調
べ（ＳＴ１２）、すなわちＦＣＳエラーフレーム検出が
初回目である否かを調べる。カウンタＣｆｃｓが１以上
である場合には、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数Ｔｂ
（初期値０）に今回の受信フレームのフレーム長を加え
（ＳＴ１３）、ステップＳＴ１１１に進む。ステップＳ
Ｔ１１１は、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数の平均値
Ｅと標準偏差σが算出されているかを判断し、算出され
ていれば終了し、すなわち図２のステップＳＴ２に進
み、算出されていなければステップＳＴ１１に戻る。

【００５９】また、ステップＳＴ１２でカウンタＣｆｃ
ｓが１より小さい場合はなにもせずにステップＳＴ１１
１に進むが、これは、当初の端数ビット数を切り捨てる
ことを意味する。

【００６０】一方、ステップＳＴ１１にて、ＦＣＳエラ
ーフレームを受信した場合は、カウンタＣｆｃｓが０で
あるか、すなわちしきい値の算出手続きを始めてから初
めてのＦＣＳエラーフレームの検出であるを調べる（Ｓ
Ｔ１４）。

【００６１】カウンタＣｆｃｓが０である場合には、カ
ウントアップしＣｆｃｓ＝１として（ＳＴ１５）、ステ
ップＳＴ１１１に進む。一方、カウンタＣｆｃｓが０で
ない場合には、Ｃｆｃｓ回目のＦＣＳエラーフレーム間
ビット数Ｔｂ［Ｃｆｃｓ］をＦＣＳエラーフレーム間ビ
ット数Ｔｂ、すなわち前回のＦＣＳエラーフレーム検出
から今回のＦＣＳエラーフレーム検出間でに検出したフ
レーム長の総和Ｔｂとする（ＳＴ１６）。

【００６２】次に、カウンタＣｆｃｓが統計値を算出す
るためのＦＣＳエラーフレームの検出回数の単位Ｃｐに
達したか否かを調べ（ＳＴ１７）、Ｃｆｃｓ≠Ｃｐのと
きはＦＣＳエラーフレーム間ビット数Ｔｂを０に初期化
し、カウンタＣｆｃｓに１を加え（ＳＴ１８）、ステッ
プ１１１に進む。

【００６３】一方、Ｃｆｃｓ＝Ｃｐのときは、ＦＣＳエ
ラーフレーム間ビット数Ｔｂ［１］からＦＣＳエラーフ
レーム間ビット数Ｔｂ［Ｃｐ］のＣｐ個のＦＣＳエラー
フレーム間ビット数の平均値Ｅと標準偏差σを算出し
（ＳＴ１９）、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数Ｔｂ，
カウンタＣｆｃｓを初期化して（ＳＴ１１０）、ステッ
プ１１１に進む。

【００６４】ステップＳＴ１１１において、ＦＣＳエラ
ーフレーム間ビット数の平均値Ｅと標準偏差σを算出さ
れていれば、本フローを終了し、図２のステップＳＴ２
に進むことになる。

【００６５】上述したように、本実施例によるネットワ
ーク障害予測装置は、ＦＣＳエラーフレーム検出用アル
ゴリズム５３を含むメモリ５内のプログラムを用いてＦ
ＣＳエラーフレーム間ビット数を算出し、モニタし、規
定の伝送路ビットエラー発生率Ｅｐによって算出された
しきい値と比較して、ＦＣＳエラーフレーム間ビット数
がしきい値よりも小さいときにネットワーク上で障害発
生が発生したと判定するようにしたので、ネットワーク
上の障害発生を自然発生的なビットエラーを考慮にいれ
た上で判定することができる。

【００６６】また、規定の伝送路ビットエラー発生率Ｅ
ｐを用いているのでしきい値の設定が容易であり、当該
ネットワークシステムに精通していない管理者でも簡単
にかつ有効にしきい値を設定することができる。

【００６７】また、上述したように、本実施例によるネ
ットワーク障害予測装置は、上記構成に加え、しきい値
算出用アルゴリズムを含むメモリ５内のプログラムに従
って、伝送路上のフレームを監視し、ＦＣＳエラーフレ
ーム間ビット数に関する正規分布を作成し、規定の伝送
路ビットエラー発生率Ｅｐと比較して、平均値が一定範
囲内に入る正規分布を確率分布とみなしてしきい値を自
動的に算出するようにしたので、上記実施例と同様の効
果が得られる他、より一層簡単にかつ有効に、かつ自動
的にしきい値を設定することができる。

【００６８】また、このとき算出されたしきい値は、Ｆ
ＣＳエラーフレーム検出の正確さを確率Ｐで保証してい
る。 （第２の実施例）図４は本発明に係るネットワーク障害
予測装置の第２の実施例を示す構成図であり、図１と同
一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異
なる部分についてのみ述べる。

【００６９】図４において、ネットワーク障害予測装置
には時間計測回路１０が付加され、フレームアナライザ
ＣＰＵ３から受信フレーム４１の受信時刻を取り出せる
ようになっている。

【００７０】また、ネットワーク解析・表示システム７
ｂは、しきい値算出指令部７１ｂとトラヒックモニタ指
令部７２ｂとトラヒック異常出力部７３ｂとを備えてい
る。しきい値算出指令部７１ｂは、予め定められたフロ
ーに、又は管理者からの外部入力に従って、トラヒック
異常を判定するためのしきい値６３を算出する指示、す
なわちしきい値算出指令をフレームアナライザＣＰＵ３
に与える。また、時間帯設定、カウンタ値等の設定もこ
こから行われ、その内容はデータストレージ６に保存さ
れる。

【００７１】トラヒックモニタ指令部７２ｂは、受信時
刻付きフレーム４１ｂをモニタし、トラヒック算出用単
位時間ＴｔあたりのトラヒックＴｕ算出し、トラヒック
異常を判定させるような指示、すなわちトラヒックモニ
タ指令をフレームアナライザＣＰＵ３に与える。

【００７２】トラヒック異常出力部７３は、フレームア
ナライザＣＰＵ３からの通知によりネットワーク障害発
生を知ると、予め定められたフローに従って、あるいは
管理者等による外部入力に基づいて、トラヒック異常結
果６４をデータストレージ６から読み出し、ネットワー
ク障害の内容を管理者に通知する。

【００７３】フレームアナライザＣＰＵ３は、メモリ５
に内蔵されたプログラムに従って動作し、また、ネット
ワーク解析・表示システム７からの指令を受け付けるよ
うになっている。

【００７４】また、フレームアナライザＣＰＵ３は、受
信フレーム検出回路２からの受信フレーム検出の出力が
ある度に時間計測回路１０からの時刻データと共にデー
タストレージ４に受信フレームを格納する。そして、ネ
ットワーク解析・表示システム７ｂからしきい値算出指
令を受けると、データストレージ４に格納された受信時
刻付きフレーム４１ｂとメモリ５のプログラム及び情報
とに基づきトラヒック分布算出およびしきい値決定を行
うと共に、決定されたしきい値６３をデータストレージ
６に格納する。

【００７５】さらに、フレームアナライザＣＰＵ３は、
ネットワーク解析・表示システム７ｂからＦＣＳエラー
フレームモニタ指令を受けると、メモリ５のプログラム
に基づき、受信されるフレームからトラヒック算出用単
位時間ＴｔあたりのトラヒックＴｕを算出し、さらにト
ラヒック異常判定を行ってトラヒック異常であれば、そ
の旨をネットワーク解析・表示システム７ｂに通知する
と共に、トラヒック異常結果６４をデータストレージ６
に格納する。

【００７６】メモリ５は、しきい値算出用アルゴリズム
５４と、トラヒック異常判定用アルゴリズム５５と、そ
の他，トラヒック算出用アルゴリズム５６，トラヒック
分布算出用アルゴリズム等のフレームアナライザＣＰＵ
３動作用のプログラムを備えたプログラムメモリとして
用いられる。

【００７７】さらに、メモリ５は、統計処理やしきい値
決定のための情報，例えばトラヒック異常に関するしき
い値を算出するための確率Ｐや時間帯及びカウンタ値等
のデフォルト値等を記憶し、しきい値算出のためのカウ
ンタＣ，Ｃｔ，Ｓが設けられている。また、メモリ５
は、フレームアナライザＣＰＵ３動作用のための作業用
領域としても使用される。

【００７８】次に、以上のように構成された本実施例の
ネットワーク障害予測装置の動作について説明する。例
えば１日を３０分ごとの時間帯にわけ、各時間帯におけ
るトラヒックを調べていくと、多くの場合、時間帯によ
りトラヒックが異なっており、トラヒックが時間帯に依
存している。

【００７９】このようにトラヒックが時間帯に依存して
いる場合、各時間帯における平均的なトラヒックに対し
て幅を設け、この幅から外れた場合をトラヒック異常で
あるとすれば、ネットワークシステムを管理する上で便
利である。例えば管理者は、トラヒック異常時にその原
因を検討し、場合によっては必要な処置を取ることがで
きる。

【００８０】本実施例では、上記の各時間帯における平
均的なトラヒックに対する幅を考慮して求まるトラヒッ
クの上限値及び下限値をしきい値６３としている。本実
施例の装置は、ネットワーク解析・表示システム７ｂか
らのしきい値算出指令によりこのしきい値６３を自動的
に算出する。また、しきい値設定後は、同システムから
のトラヒックモニタ指令によりトラヒックをモニタし続
け、これをしきい値と比較することでトラヒック異常を
検出し、トラヒック異常結果６４をデータストレージ６
に保存すると共に、その結果内容を管理者に通知する。

【００８１】次に、しきい値６３の算出手続きについて
説明する。まず、フレームアナライザＣＰＵ３はしきい
値算出指令を受けると後述するフローに沿ってトラヒッ
クの平均値Ｅｔ及び標準偏差σｔを算出し、データスト
レージ６に保存する。

【００８２】次に、算出されたトラヒックの平均値Ｅｔ
及び標準偏差σｔで決まる分布をトラヒックに関する分
布とみなし、この分布を確率分布とした確率Ｐ（０＜Ｐ
＜１）をあらわす値になるようにしきい値６３を算出す
る。

【００８３】このとき、確率Ｐはメモリ５に格納されて
いる値であり、例えばＰ＝０．９９とすると、トラヒッ
ク異常と判定されるトラヒックは、通常状態つまりこの
場合はしきい値内のトラヒックと比べ、１％の確率でし
か生じない状態にあるということになる。

【００８４】次に、トラヒックの平均値Ｅｔ及び標準偏
差σｔの算出について、図５のフロー図を用いて説明す
る。ここで、しきい値算出対象の時間帯の開始時刻をＴ
ｓ、終了時刻をＴｅ、トラヒック算出用単位時間をＴｔ
とする。ここで、メモリ５等の作業用の記憶容量が十分
に大きくない場合を考え、統計値算出のためのサンプル
単位数Ｓｔｕごとに統計値，平均値Ｅｔ及び標準偏差σ
ｔを算出し、時刻Ｔｓ〜Ｔｅの間にこの統計値計算のた
めのサンプル単位をＴｕｓ回繰り返すようにする。すな
わちＴｅ−Ｔｓ＝Ｔｔｓ＊（Ｓｔｕ＊Ｔｔ）である。単
位時間あたりのトラヒックＴｕは、統計値計算のための
サンプル単位数Ｓｔｕに対応するカウンタＣ（初期値
１、１≦Ｃ≦Ｓｔｕ）ごとに設けられた配列Ｔｕ［Ｃ］
にそれぞれ格納される。また、サンプル単位数Ｓｔｕの
カウント数にカウンタＣｔ（初期値０、０≦Ｃｔ≦Ｔｕ
ｓ）が対応しており、さらに時間［Ｔｓ，Ｔｅ）でのト
ラヒック分布算出回数にカウンタＳ（初期値０、０≦Ｓ
≦Ｓｍａｘ）が対応している。つまり、時間帯Ｔｓ〜Ｔ
ｅに対してＳ回のトラヒック分布を算出することにな
る。

【００８５】例えばある時間帯についての統計量算出に
ついて考える。まず、フレームアナライザＣＰＵ３は、
ネットワーク解析・表示システム７ｂからしきい値算出
指令を受けるとカウンタＣ，Ｃｔ，Ｓを初期化する（Ｓ
Ｔ２１、ＳＴ２２）。

【００８６】次に、時間［Ｔｓ＋Ｃｔ＊Ｓｔｕ＊Ｔｔ＋
（Ｃ−１）＊Ｔｔ，Ｔｓ＋Ｃｔ＊Ｓｔｕ＊Ｔｔ＋Ｃ＊Ｔ
ｔ）のトラヒックをデータストレージ４に格納されたフ
レームデータより計算し、それをトラヒックＴｕ［Ｃ］
とする（ＳＴ２３）。

【００８７】さらに、カウンタＣをインクリメントし
（ＳＴ２４）、その結果Ｃが（Ｓｔｕ＋１）に達したか
を調べ（ＳＴ２５）、達していない場合にはステップＳ
Ｔ２２に戻ってトラヒックＴｕ［１］、．．Ｔｕ［Ｓｔ
ｕ］を算出する。

【００８８】カウンタＣが（Ｓｔｕ＋１）に達している
場合には、トラヒックＴｕ［１］、．．Ｔｕ［Ｓｔｕ］
の平均値Ｅｔｕ、標準偏差σｔｕを算出し、メモリ５に
格納する（ＳＴ２６）。さらに、カウンタＣｔに対する
Ｃｔ回分の平均値Ｅｔｕｓ、標準偏差σｔｕｓを算出
し、メモリ５に格納する。すなわちこれは（Ｃｔ＊Ｓｔ
ｕ）個分のデータサンプルの平均値Ｅｔｕｓ、標準偏差
σｔｕｓと同じである（ＳＴ２７）。

【００８９】次に、カウンタＣｔをインクリメントし
（ＳＴ２８）、カウンタＣｔがＴｕｓに達したかを調べ
（ＳＴ２９）、達していない場合にはステップＳＴ２２
以降を（Ｔｕｓ＊Ｓｔｕ）個分のデータサンプルの平均
値Ｅｔｕｓ、標準偏差σｔｕｓが算出できるまで繰り返
す。前述したようにカウンタＣを設けている理由は、作
業用の記憶容量が十分に大きくない場合に対応している
ためであり、したがって、カウンタＣｔが最大値となる
Ｔｕｓに対応するとき、すなわち（Ｔｕｓ＊Ｓｔｕ）個
分のデータサンプルの平均値Ｅｔｕｓ、標準偏差σｔｕ
ｓが時間［Ｔｓ，Ｔｅ）でのＳ回目のトラヒック分布に
おける統計値である。

【００９０】また、カウンタＣｔがＴｕｓに達すると、
Ｓ回目のトラヒックの平均値Ｅｔｕｓ、標準偏差σｔｕ
ｓを加えて計算し、Ｓ回分のトラヒックの平均値Ｅｔ
ｕ、標準偏差σｔｕを算出する（ＳＴ２１０）。

【００９１】そして、カウンタＳをインクリメントし
（ＳＴ２１１）、カウンタＳが規定回数に達していれ
ば、すなわちＳ＝Ｓｍａｘであれば、終了し、規定回数
に達していなければステップＳＴ２１に戻る（ＳＴ２１
２）。

【００９２】上述したように、本実施例によるネットワ
ーク障害予測装置は、しきい値算出用アルゴリズム５４
を含むプログラムを用いて各時間帯におけるトラヒック
異常に対するしきい値を求め、トラヒック異常判定用ア
ルゴリズム５５を含むプログラムに従って、トラヒック
を監視し、トラヒック異常が生じたときには、これを通
知するようにしたので、ある時間帯における異常なトラ
ヒックを検知することができ、管理者等は、原因を調
べ、必要な対処を取ることができる。

【００９３】さらに、これらのしきい値は自動的に算出
することができ、管理者の負担を軽減することができ
る。また、しきい値を算出するために収集した統計デー
タは、ネットワーク規模の拡張検討等の各種に検討デー
タとして用いることもできる。

【００９４】なお、本実施例では、時間帯の区切り方と
して、１日を３０分に分ける場合を例示したが、本発明
はこれに限られるものではなく、時間帯を特徴のある時
間（例えば午前、午後、昼食時、夜間）あるいは日（例
えば平日、休日）等に区切ることで、トラヒックの特徴
のとらえ方を種々変更することができる。また、時間帯
ごとに確率Ｐの値を変えてしきい値６３を設定すること
も可能である。

【００９５】さらに、一応のしきい値を設定した後で、
トラヒックのモニタすると共に統計量，平均値Ｅｔ及び
標準偏差σｔを算出し、しきい値を修正していくことも
可能である。このとき、トラヒックの傾向が日々変化し
ていく可能性を有する場合であっても、トラヒックの変
化の傾向を把握し、真のトラヒック異常に対応すること
ができる。 （第３の実施例）図６は本発明に係るネットワーク障害
予測装置の第３の実施例を示す構成図であり、図４と同
一部分には同一符号を付して説明を省略し、ここでは異
なる部分についてのみ述べる。

【００９６】図６において、ネットワーク解析・表示シ
ステム７ｃは、送信先アドレスモニタ指令部７２ｃと予
測結果出力部７３ｃとを備えている。送信先アドレスモ
ニタ指令部７２ｃは、受信時刻付きフレーム４１ｂをモ
ニタし、受信バッファオーバーフロー発生予測をするよ
うな指示をフレームアナライザＣＰＵ３に与える。

【００９７】予測結果出力部７３ｃは、フレームアナラ
イザＣＰＵ３からの通知により受信バッファオーバーフ
ロー発生が予測されると、予め定められたフローに従っ
て、あるいは管理者等による外部入力に基づいて、オー
バーフロー発生予測結果６５をデータストレージ６から
読み出し、ネットワーク障害の内容を管理者に通知す
る。

【００９８】フレームアナライザＣＰＵ３は、受信フレ
ーム検出回路２からの受信フレーム検出の出力がある度
に時間計測回路１０からの時刻データと共にデータスト
レージ４に受信フレームを格納する。さらに、送信先ア
ドレスモニタ指令部７２ｃから指令を受けると、メモリ
５のプログラムに基づき、データストレージ４に格納さ
れた受信時刻付きフレーム４１ｂの情報を用いて受信バ
ッファオーバーフロー発生予測を行う。そして、受信バ
ッファオーバーフローが発生すると予測されると、その
旨をネットワーク解析・表示システム７ｃに通知すると
共に、オーバーフロー発生予測結果６５をデータストレ
ージ６に格納する。

【００９９】メモリ５は、バッファオーバーフロー予測
アルゴリズム５７等のフレームアナライザＣＰＵ３動作
用のプログラムを備えたプログラムメモリとして用いら
れる。

【０１００】さらに、メモリ５は、受信バッファオーバ
ーフロー発生予測のための情報，例えば当該ネットワー
クに接続されるステーションにおけるフレーム受信処理
必要時間Ｔｐや最大ステーション数Ｓｎを記憶してい
る。なお、フレーム受信処理必要時間Ｔｐは、ステーシ
ョン仕様、試験、シミュレーション等によって算出され
る値である。フレーム受信処理必要時間Ｔｐは、ステー
ションごとにＴｐ［１］，．．Ｔｐ［Ｓｎ］とそれぞれ
与えられることもある。このようなフレーム受信処理必
要時間Ｔｐは、例えば受信先ステーションの受信バッフ
ァが１フレーム分しかないとき、比較的長い時間とな
り、ネットワークシステムを安定動作させる上で重要な
要素となる。

【０１０１】また、メモリ５は、ステーション宛てフレ
ーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］等の配列等を含むフレームアナ
ライザＣＰＵ３動作用のための作業用領域としても使用
される。

【０１０２】次に、以上のように構成された本実施例の
ネットワーク障害予測装置の動作について説明する。受
信バッファオーバーフロー発生予測は、ネットワーク障
害予測装置がモニタする受信時刻付きフレーム４１ｂの
データから同一ステーション宛てに伝送されているフレ
ーム４１ｂのうち最も最近の連続する２つのフレーム４
１ｂの時間間隔を調べることによって行われている。

【０１０３】したがって、各ステーション宛てのフレー
ムの最も最近の検出時間がメモリの作業用領域内の配
列、すなわちステーション宛てフレーム検出時刻Ｔｆ
［１］，．．Ｔｆ［ｉ］，．．Ｔｆ［Ｓｎ］（１≦ｉ≦
Ｓｎ）に格納される。配列の引数とステーションアドレ
スが対応している場合、最も最近の検出時間がそのまま
格納され、対応していない場合、変換データを作成して
配列の引数とステーションアドレスとの対応付け、すな
わちＴｆ［ｉ］とＴｐ［ｉ］との対応付けを行ってい
る。

【０１０４】次に、図７のフロー図に沿って受信バッフ
ァオーバーフロー発生予測の手順を説明する。まず、フ
レームアナライザＣＰＵ３は、送信先アドレスモニタ指
令部７２ｃから受信フレームをモニタし、受信バッファ
オーバーフロー発生予測処理を行う指令を受けると、デ
ータストレージ４に格納されている受信時刻付きフレー
ムデータ４１ｂから、当該フレームの送信先ステーショ
ンアドレスＤＡ，フレームの受信時刻Ｔｒを調べる（Ｓ
Ｔ３１）。引き続き、フレームアナライザＣＰＵ３は、
受信フレームの送信先ステーションアドレスＤＡに対応
するステーション宛てフレーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］に前
の検出時刻が保存されているか否かを調べる（ＳＴ３
２）。

【０１０５】ステップＳＴ３２でステーション宛てフレ
ーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］にデータがなく、内容が０であ
れば、ステーション宛てフレーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］に
フレームの受信時刻Ｔｒを格納した後（ＳＴ３３）、ス
テップＳＴ３７に進み、引き続き受信バッファオーバー
フロー発生予測を継続するならば、ステップＳＴ３１に
戻り、そうでなければ終了する（ＳＴ３７）。

【０１０６】一方、ステップＳＴ３２でステーション宛
てフレーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］に前の検出時刻が保存さ
れている場合、今回のフレームの受信時刻Ｔｒと前回の
ステーション宛てフレーム検出時刻Ｔｆ［ｉ］との差を
当該フレーム送信先のフレーム受信処理必要時間Ｔｐと
比較し（ＳＴ３４）、（Ｔｒ−Ｔｆ［ｉ］）＞Ｔｐであ
れば受信バッファオーバーフローは発生しないと判断し
て、ステップ３３に進む。

【０１０７】ステップＳＴ３４で（Ｔｒ−Ｔｆ［ｉ］）
≦Ｔｐであれば、連続する２つのフレームがステーショ
ンのフレーム受信処理必要時間以内に続けて到達する可
能性が高いので、当該ステーションにおいて受信バッフ
ァオーバーフローが発生すると予測できる。したがっ
て、フレームアナライザＣＰＵ３は、受信バッファオー
バーフローが発生するとの予測をネットワーク解析・表
示システム７ｃに通知すると共に、オーバーフロー発生
予測結果６５をデータストレージ６に格納する（ＳＴ３
５）。

【０１０８】ネットワーク解析・表示システム７ｃの予
測結果出力部７３ｃは、データストレージ６から上記受
信バッファオーバーフローが発生するというオーバーフ
ロー発生予測結果６５を取り出し、予測結果内容を管理
者に出力する（ＳＴ３６）。

【０１０９】以下、引き続き受信バッファオーバーフロ
ー発生予測を継続するならば、ステップＳＴ３１に戻
り、そうでなければ終了する（ＳＴ３７）。上述したよ
うに、本実施例によるネットワーク障害予測装置は、送
信先ステーションのフレーム受信処理必要時間と連続す
る同一宛先フレームの時間間隔とに基づき、バッファオ
ーバーフロー予測アルゴリズム５７を含むプログラムを
用いて、受信バッファオーバーフロー発生を予測できる
ようにしたので、あるステーションで発生する受信バッ
ファオーバーフローを前もって知ることができ、管理者
は必要な対処をすることができる。

【０１１０】特に、受信バッファが例えば１フレーム分
の容量しか持たないような場合、連続したフレーム受信
により生じ得る受信バッファオーバーフロー発生を有効
に予測でき、ネットワークシステムを安定に運用でき
る。

【０１１１】したがって、管理プロトコルを実装してい
ないネットワークシステムであっても、フレームの受信
先ステーションでの受信バッファオーバーフロー発生予
測が可能となる。

【０１１２】なお、本実施例のネットワーク障害予測装
置は、受信バッファに関する障害発生予測のみでなく、
フレーム受信処理必要時間の設定の仕方によっては、フ
レームの受信先ステーションでの受信に関するあらゆる
障害発生予測を含ませることができる。また、本発明
は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能であ
る。

【０１１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は次のような
効果を奏する。請求項１の発明は、ＦＣＳエラーフレー
ムを検出し、ＦＣＳエラーの発生間隔に基づいてネット
ワークの障害発生を判定可能なネットワーク障害予測装
置を提供することができる。

【０１１４】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、障害発生判定のためのしきい値を算出可能なネット
ワーク障害予測装置を提供することができる。請求項３
の発明は、ネットワークシステムにおけるトラヒックを
監視し、当該トラヒックが異常な量であるか否かを判定
し、かつ、そのトラヒック異常判定のためのしきい値を
算出可能なネットワーク障害予測装置を提供することが
できる。

【０１１５】請求項４の発明は、管理プロトコルによら
ずに、あるステーションにおける受信バッファオーバー
フロー等の予測を可能とするネットワーク障害予測装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るネットワーク障害予測装置の第１
の実施例を示す構成図。

【図２】同実施例におけるしきい値決定のフロー図。

【図３】同実施例におけるＦＣＳエラーフレーム発生分
布算出のフロー図。

【図４】本発明に係るネットワーク障害予測装置の第２
の実施例を示す構成図。

【図５】同実施例におけるトラヒック分布算出のフロー
図。

【図６】本発明に係るネットワーク障害予測装置の第３
の実施例を示す構成図。

【図７】同実施例における受信バッファオーバーフロー
発生予測処理のフロー図。

【符号の説明】

１…受信回路、２…受信フレーム検出回路、３…フレー
ムアナライザＣＰＵ、４…データストレージ、５…メモ
リ、６…データストレージ、７…ネットワーク解析・表
示システム、８…接続装置、９…バス、１０…時間計測
回路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークシステムにおける伝送路上
   のフレームをモニタし、ＦＣＳエラーフレームを検出可
   能なネットワーク障害予測装置において、 あるＦＣＳエラーフレームとその次ぎに発生するＦＣＳ
   エラーフレームとの間に前記伝送路上を伝送するフレー
   ムの総ビット数であるＦＣＳエラーフレーム間ビット数
   を算出するＦＣＳエラーフレーム間ビット数算出手段
   と、 ネットワークシステムが正常であっても統計的に自然に
   発生する伝送路ビットエラーの発生率に対応する伝送路
   ビットエラー間ビット数に基づいて算出されるしきい値
   と前記ＦＣＳエラーフレーム間ビット数算出手段で算出
   されたＦＣＳエラーフレーム間ビット数とを比較して、
   前記ＦＣＳエラーフレーム間ビット数が前記しきい値よ
   りも小さいとき、当該ネットワークシステム上で障害が
   発生していると判定する障害判定手段とを備えたことを
   特徴とするネットワーク障害予測装置。
2. 【請求項２】 前記しきい値は、 前記ＦＣＳエラーフレーム間ビット数算出手段により算
   出された複数個のＦＣＳエラーフレーム間ビット数から
   前記ＦＣＳエラーフレーム間ビット数に関する正規分布
   を求め、前記伝送路ビットエラー間ビット数と前記正規
   分布の平均値とを比較し、両者が一定の範囲内にあると
   き、前記正規分布をネットワークシステム正常時のＦＣ
   Ｓエラーフレーム間ビット数の正規分布とし、この正規
   分布を確率分布として予め設定された確率に対応するＦ
   ＣＳエラーフレーム間ビット数をしきい値とするしきい
   値算出手段によって算出されることを特徴とする請求項
   １記載のネットワーク障害予測装置。
3. 【請求項３】 ネットワークシステムにおける伝送路上
   のフレームをこのフレームの検出時刻と共に取り込んで
   モニタするネットワーク障害予測装置において、 前記伝送路上を伝送するフレームにおける単位時間あた
   りの伝送ビット数をトラヒックとして算出するトラヒッ
   ク算出手段と、 ある期間をいくつかの時間帯に分け、各時間帯における
   トラヒックの正規分布を求め、この正規分布を確率分布
   として予め設定された確率に対応する値を各時間帯にお
   けるトラヒックの上限のしきい値及び下限のしきい値と
   するしきい値算出手段と、 前記トラヒック算出手段により算出されたトラヒック
   が、前記しきい値算出手段に算出された上限のしきい値
   及び下限のしきい値の範囲を外れるとき、当該ネットワ
   ークシステム上でトラヒック異常が発生していると判定
   するトラヒック異常判定手段とを備えたことを特徴とす
   るネットワーク障害予測装置。
4. 【請求項４】 ネットワークシステムにおける伝送路上
   のフレームをこのフレームの検出時刻と共に取り込んで
   モニタするネットワーク障害予測装置において、 ネットワークシステムのステーションにおけるフレーム
   の受信処理に必要なフレーム受信処理必要時間を記憶す
   るフレーム受信処理時間記憶手段と、 モニタされたフレームの送信先ステーション情報を読み
   出し、前記モニタされたフレームの検出時刻を送信先ス
   テーション毎に保存する宛先別検出時刻保存手段と、 前記モニタされたフレームと送信先ステーションを同じ
   くするフレームの内、前記モニタされたフレーム以前の
   中で最新フレームの前記宛先別検出時刻保存手段に保存
   されている検出時刻と前記モニタされたフレームの検出
   時刻との差が、送信先ステーションのフレーム受信処理
   必要時間よりも短いとき、当該送信先ステーションで受
   信異常が発生すると予測する受信異常予測手段とを備え
   たことを特徴とするネットワーク障害予測装置。