JPWO2019172310A1 - 端末装置、スイッチ、ネットワークシステム、試験方法及びプログラム - Google Patents

端末装置、スイッチ、ネットワークシステム、試験方法及びプログラム Download PDF

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Abstract

スイッチは、隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備え、所定の試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールを用いて、前記物理リンクを選択して試験パケットを転送する。端末装置は、前記スイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部と、前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた複数種の試験パケットを作成する試験パケット作成部と、を備える。リンク集約技術を用いて多段に構成された論理リンクの試験の効率化が達成される。

Description

[関連出願についての記載]
本発明は、日本国特許出願:特願2018−041047号(2018年3月7日出願)の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、端末装置、スイッチ、ネットワークシステム、試験方法及びプログラムに関する。
近年、ネットワークの信頼性確保への要求が高くなってきており、何らかの経路障害が発生した際に不具合箇所を素早く特定することが喫緊の課題となっている。信頼性確保のためには経路を冗長構成にする手段が使われることがある。そのひとつの方法として、イーサネット(登録商標)網ではリンクアグリゲーション機能(LAG機能;IEEE802.3ad)が挙げられる。このLAG機能は、複数の物理的に接続された回線(リンク)を論理的にはひとつの回線(リンク)とみなすことで、経路の冗長性を確保し、信頼性の向上を図る機能である。このLAG機能は、ポートトランキング機能とも呼ばれている。
また、信頼性が要求されるネットワークでは、ネットワーク内の各装置(例えばイーサネット(登録商標)スイッチなど)の障害情報を監視し、不具合箇所を管理できるようにするようなネットワーク管理システムを導入している場合が多い。しかしながら、ネットワーク内の各装置が自律で自装置の障害を検出できない場合も多く、その場合はネットワーク上の正常性確認方法としてpingと呼ばれるソフトウェアによるパケット到達有無での確認方法を用いる場合がある。pingによる確認はIP(Internet Protocol)を終端する端末間でパケット到達の有無を確認することにより、ネットワークの正常性を確認するものである。
しかしながら、このpingは、端末等に対してIPパケットを発行し、その応答により疎通を確認するものであり、途中のLAG内の物理的経路を直接指定することはできない。このため、LAG等により経路の冗長性を確保されたネットワークにおいては、pingだけでは、物理な回線(リンク)の状態を把握することが困難である。例えば、pingによるパケットが不達となった際、どの区間で異常となっているのかを特定するのが難しい。
特許文献1に、複数の物理ポートが論理ポートに束ねられた通信装置において、装置内部における複数のフレーム転送経路の正常性を網羅的に確認することを支援するというフレーム伝送装置が開示されている。同文献に記載のフレーム伝送装置は、ラインユニットが有する複数のポートと、設定制御ユニットを備える。この設定制御ユニットは、第1のポートから第2のポートへ保守管理フレームを装置内部で転送させることにより、装置内部におけるフレーム転送状態の正常性を確認する。そして、この設定制御ユニットは、第1のポートが、複数の物理ポートがリンク集約された論理ポートであるとき、複数の物理ポートのそれぞれを送信元のポートとして選択し、複数の物理ポートから第2のポートへ複数の保守管理フレームを転送させる。
また、特許文献2には、ネットワーク内の障害発生区間の検出精度の向上を図ることができるという検出装置が開示されている。同文献によると、この検出装置は、所定の振分ルールに従って、障害発生区間の検出対象になる経路上の各区間のリンクの本数の中で最大のリンクの本数分の固有の送信元MACアドレスを含む品質解析用パケット群をストレージ装置に送信する。次に、検出装置は、送信した結果から、実際にパケット損失が生じた送信元MACアドレスの組み合わせを特定する。次に、検出装置は、所定の振分ルールに従って、各区間の各リンクに当該品質解析用パケット群を振り分ける場合に、各リンクに振り分けられる品質解析用パケット内の送信元MACアドレスのグループを特定する。そして、検出装置は、実際にパケット損失が生じた送信元MACアドレスの組み合わせに該当する送信元MACアドレスのグループから、障害発生区間を検出する。
特開2015−2413号公報 特開2013−157957号公報
以下の分析は、本発明によって与えられたものである。しかしながら、特許文献1の方法では、LBMの送信元と送信先の両方にトランクが構成されている場合しか想定されていない。
また、特許文献2の方法では、多段に構成されたLAGのどの区間に障害が発生したかを検出できるが、そのうちのどの物理リンクに障害が発生したかを特定することはできないという問題点がある。
本発明は、リンクアグリゲーションに代表されるリンク集約技術を用いて多段に構成された論理リンクの試験の効率化に貢献できる端末装置、スイッチ、ネットワークシステム、試験方法及びプログラムを提供することを目的とする。
第1の視点によれば、隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えたスイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部と、前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた複数種の試験パケットを作成する試験パケット作成部と、を備えた端末装置が提供される。
第2の視点によれば、隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備え、所定の試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールを用いて、前記物理リンクを選択して試験パケットを転送するスイッチが提供される。
第3の視点によれば、上記した端末装置と、スイッチとを含むネットワークシステムが提供される。
第4の視点によれば、隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えたスイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部を備えた端末装置が、前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた試験パケットを作成するステップと、前記試験パケットを送信するステップとを、繰り返し、前記所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認する試験方法が提供される。本方法は、上記した試験パケットを送信する端末装置という、特定の機械に結びつけられている。
第5の視点によれば、上記した端末装置の機能を実現するためのプログラム又は上記第4の視点に示す試験方法を実施するためのプログラムが提供される。なお、このプログラムはメモリを備えたコンピュータにより実施されるものであり、コンピュータが読み取り可能な(非トランジトリーな)記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
本開示によれば、リンクアグリゲーションに代表されるリンク集約技術を用いて多段に構成された論理リンクの試験を効率化することが可能となる。
本開示の一実施形態の構成を示す図である。 本開示の一実施形態の動作を説明するための図である。 本開示の第1の実施形態の構成を示す図である。 本開示の第1の実施形態の試験端末とスイッチの構成を示す機能ブロック図である。 本開示の第1の実施形態の動作を説明するための図である。 本開示の第1の実施形態の試験端末が作成する検査パターンを示す図である。 本開示の第1の実施形態の動作を表したシーケンス図である。 図6の検査パターンによる試験結果を説明するための図である。 本開示の第2の実施形態の試験端末とスイッチの構成を示す機能ブロック図である。 本開示の第3の実施形態の動作を説明するための図である。 本開示の試験端末を構成するコンピュータの構成を示す図である。
はじめに本開示の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本開示を図示の態様に限定することを意図するものではない。また、以降の説明で参照する図面等のブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号(データ)の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。
本開示は、その一実施形態において、図1に示すように、検査実施部11と、試験パケット作成部12とを備える端末装置10にて実現できる。以下の説明において、スイッチ30A〜30Cは、隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えているものとして説明する。
より具体的には、検査実施部11は、スイッチ30(以下、スイッチ30A〜30Cを特に区別しない場合、「スイッチ30」と記す)によって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置20に対し、試験パケットを送信して検査を実施する。
試験パケット作成部12は、前記検査において、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた複数種の試験パケットを作成する。
例えば、スイッチ30Aのスイッチ30Bとの間の論理リンク中の物理リンクの選択ルールが、パケットヘッダの送信元アドレスの4バイト目の値が奇数が偶数かで物理リンクを選択するものであったとする。同様に、スイッチ30Bのスイッチ30Cとの間の論理リンク中の物理リンクの選択ルールが、パケットヘッダの送信元アドレスの3バイト目の値が奇数が偶数かで物理リンクを選択するものであったとする。
この場合、試験パケット作成部12は、図2の左側に示すように、送信元アドレスの3バイト目、4バイト目をそれぞれ奇数、偶数とした4種類の組み合わせで、パケットヘッダを書き換えた試験パケットを作成する。そして、検査実施部11は、試験パケット作成部12にて作成された試験パケットを用いて、宛先装置20との疎通検査を行う。なお、上記3バイト目、4バイト目は本開示を説明するための一例であり、送信元アドレスのその他の位置をスイッチ30の参照フィールドとしてもよい。
これにより、図2の太線に示すような経路で試験パケットが送信されることになる。例えば、送信元アドレスを変えた4つの試験パケットのうち、送信元アドレスを192.168.1.1、192.168.0.1とした上段の2つのパターンがパケット不達であったとする。多重故障やスイッチ30自体の故障を考えない場合、この場合、スイッチ30A、スイッチ30B間の論理リンクを構成する図2の上側の物理リンクに問題があることが判明する。
同様に、例えば、4つの試験パケットのうち、送信元アドレスを192.168.0.1、192.168.0.2とした2番目と4番目のパターンがパケット不達であったとする。多重故障やスイッチ30自体の故障を考えない場合、この場合、スイッチ30B、スイッチ30C間の論理リンクを構成する図2の下側の物理リンクに問題があることが判明する。
以上のように、本実施形態によれば、リンクアグリゲーションに代表されるリンク集約技術を用いて多段に構成された論理リンクの試験を効率化することが可能となる。
[第1の実施形態]
続いて、本開示の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図3は、本開示の第1の実施形態の全体構成を示す図である。図3を参照すると、それぞれ固有の識別子が付与され、直列に接続されたスイッチ001〜004と、そのスイッチの一端に配置された試験端末1と、試験端末1からのpingパケットに応答する試験端末2とを含む構成が示されている。なお、本実施形態では、試験端末1とpingパケットが上記した端末装置と試験パケットに相当する。
スイッチ001〜004間には、それぞれ2本の物理リンクPH1、PH2が設けれられている。そして、これらの物理リンクPH1、PH2を用いて、スイッチ001〜004間にLAG1〜LAG3(論理リンクに相当)が構成されている。なお、図3の例では、スイッチ001〜004同士が直接直列に接続されているものとしているが、スイッチ001〜004間に、その他のスイッチが存在していてもよい。また、以下の説明では、スイッチ001〜004の識別子は001〜004であり、これをスイッチ固有の情報として用いるものとして説明する。
図4は、本開示の第1の実施形態の試験端末とスイッチの構成を示す機能ブロック図である。図4に示すように、スイッチ001は、受信パケットから送信先アドレスと送信元アドレスを抽出するアドレス抽出部0012と、ポート選択部0013とを備える。そして、ポート選択部0013は、アドレス抽出部0012にて抽出されたアドレスと、固有情報0011とに基づいて、LAG構成回線(物理リンク)を選択する。なお、スイッチ002〜004の構成はスイッチ001と同様であるので、説明を省略する。また、このようなスイッチとしては、イーサネット(登録商標)網を構成するイーサネット(登録商標)スイッチが挙げられる。
本実施形態では、ポート選択部0013は、以下のルール(アルゴリズム)でLAG構成回線(物理リンク)を選択するものとする(以下、このルールを「ポート選択ルール」とも言う。)。また、その他スイッチ002〜004も同様のルールでLAG構成回線(物理リンク)を選択するものとする。
(1)受信パケットの送信先アドレス、送信元アドレス、スイッチ識別子番号を結合させた文字列を作成する。
(2)前記文字列に対して、MD5(Message Digest Algorithm 5)によるハッシュ計算を行う。
(3)前記MD5により得られたハッシュ値が偶数なら物理リンク1(PH1)、奇数なら物理リンク2(PH2)を選択する。
例えば、スイッチ001が以下のパケットを受信したものとする。
送信先アドレス 010.000.000.001
送信元アドレス 192.168.000.001
本実施形態では、固有情報として、スイッチ識別子番号001を用いる。もちろん、固有情報として、スイッチに付与されたMACアドレス(Media Access Control address)などを用いることも可能である。
これらを結合した文字列は、「010000000001192168000001001」となる。この文字列をMD5変換すると、「4b9c5d865b8e5ce0f04cf41936fbeee4」となる。この場合、MD5によるハッシュ値が偶数であるため、ポート選択部0013は、物理リンク1(PH1)を選択して、受信パケットを転送する。
続いて、上記のようにパケットを転送するスイッチの検査を行う試験端末1について説明する。図4に示すように、試験端末1は、ping送受信部111と、試験パケット作成部112とを備える。
ping送受信部111は、試験端末2に対して、pingパケットを送信し、その応答パケットを受信することで、スイッチ001〜004の疎通状態を確認する。その際に、ping送受信部111は、試験パケット作成部112から受け取った送信元アドレスが書き換えられたpingパケットを送信する。従って、ping送受信部111が、上述の検査実施部11に相当する。
試験パケット作成部112は、検査パターン作成部113を備える。検査パターン作成部113は、スイッチの接続トポロジ情報と、上記スイッチと同様のルール(アルゴリズム)を記憶しており、その内容に基づいて、送信元アドレスを変更した複数の検査パターンを作成する。試験パケット作成部112は、保守者等からping要求を受けると、前記検査パターンとして作成された送信元アドレスを用いて、pingパケットを作成し、ping送受信部111に送信を要求する。
例えば、図5に示すように、保守者から、試験端末1が、送信元IPアドレスを192.168.0.0/24、送信先IPアドレスを10.0.0.1とするping要求を受けたものとする。この場合、検査パターン作成部113は、次のような送信元IPアドレスを作成する。
192.168.0.1 192.168.0.6
192.168.0.2 192.168.0.7
192.168.0.3 192.168.0.8
192.168.0.4 192.168.0.18
図6は、上記8つの送信元アドレスにより検査可能な区間を示している。図6の区間1、区間2、区間3は、それぞれ図5のLAG1、LAG2、LAG3に対応する。図6の区間1〜区間3に示されたとおり、上記8つの送信元アドレスと、各スイッチの固有情報の組み合わせにより、図5の試験端末1と試験端末2間のすべてのルートを網羅することができる。なお、図6の例では、送信元IPアドレスの組み合わせが2×2×2=8通りとなっているが、その数は、論理リンクを構成する物理回線(物理リンク)の数に依存する。例えば、LAG1、LAG2、LAG3との間に、それぞれ物理リンクが3本ある場合、送信元IPアドレスの組み合わせは、3×3×3=27通りとなる。
なお、このような検査パターンは、ping要求の都度、検査パターン作成部113が、作成することとしてもよいし、ネットワークの構築時等に事前に設定しておいてもよい。また、上記の例では、検査パターン作成部113が、スイッチの接続トポロジ情報と、上記スイッチにおけるポート選択ルール(アルゴリズム)に基づいて検査パターンを作成するものとして説明したが、その形態はこれに限られない。例えば、検査パターンの作成自体は別の装置にて行って検査パターン作成部113に検査パターンを保持させる構成も採用可能である。
続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図7は、本実施形態の試験端末1の動作を表したシーケンス図である。図7を参照すると、まず、保守者が試験端末1を操作して、送信先を指示してping要求を行う(ステップS1−1)。ここでは、保守者は、送信先として、図5のIPアドレス10.0.0.1を持つ試験端末2を選択したものとする。
次に、試験パケット作成部112内の検査パターン作成部113は、検査パターンを作成する(ステップS1−2)。具体的には、検査パターン作成部113は、保守者から指示された試験端末2のIPアドレスと、上記スイッチにおけるポート選択ルール(アルゴリズム)と、試験端末1から試験端末2に至る経路上のLAG情報とに基づいて、図6に示す検査パターンを作成する。
次に、試験パケット作成部112は、前記作成した検査パターンから1つのパターンを取り出し、その送信元IPアドレスを用いて試験パケットを生成し、ping送受信部111に送る(ステップS1−3、S1−4)。例えば、図7のステップS1−3では、送信元IPアドレス192.168.0.3が取り出され、試験パケットが作成されている。
次に、ping送受信部111は、試験パケット作成部112から送られたpingパケットをスイッチ001側に送信する(ステップS1−5)。
pingパケットが試験端末2に到達すると、試験端末2は、pingリプライパケットを返す。ping送受信部111は、このpingリプライパケットを受信すると(ステップS1−6)、試験端末の表示装置等にその結果を表示する(ステップS1−7)。
検査パターン作成部113は、検査パターンのすべてのパターンについて試験パケットの作成が終わるまで上記の処理を繰り返す。例えば、図7のステップS2−3では、送信元IPアドレス192.168.0.18が取り出され、試験パケットが作成されている。最終的に、図6の送信元IPアドレス192.168.0.4を用いたpingパケットを送信し、pingリプライパケットを受信した段階で一連の試験が終了する。
図8は、図6の検査パターンによる試験の結果を示している。この場合、区間2において物理リンク2(PH2)を使用したパターンおいて疎通に失敗しているので、物理リンク2(PH2)を障害被疑箇所として特定することができる(図8の破線の円参照)。
以上、説明したように、本実施形態によれば、リンク集約技術を用いて多段に構成された論理リンクの試験を効率よく行うことが可能となる。
なお、上記した実施形態におけるスイッチ側のポート選択ルール(アルゴリズム)においてIPアドレスの代わりにMACアドレスが使われていてもよい。この場合、検査パターン作成部113は、送信元MACアドレスを用いた検査パターンを作成することになる。そして、試験パケット作成部112は、受け取った送信元MACアドレスを用いて試験パケットを作成する。
もちろん、スイッチ側のポート選択ルール(アルゴリズム)において、IPアドレスとMACアドレスが併用されている場合や、その他の情報要素が関係している場合には、検査パターン作成部113は、これらの情報を用いた検査パターンを作成することになる。
[第2の実施形態]
上記した第1の実施形態では、ping応答パケットの経路については言及しなかったが、スイッチ側のポート選択ルール(アルゴリズム)によっては、pingパケットとpingリプライパケットの転送経路が異なる場合が想定される。
そこで、pingパケットとpingリプライパケットの転送経路が同一となるよう構成した第2の実施形態について説明する。図9は、本開示の第2の実施形態の構成を示す図である。図4に示した第1の実施形態との構成上の相違点は、スイッチ001がLAGの対向装置(図5の場合、スイッチ002)の固有情報を保持している点と、ポート選択部0013が、ポート選択部0013aに置き換わっている点である。また、これに応じて、試験端末1側の検査パターン作成部113が、検査パターン作成部113aに置き換わり、その検査パターン作成ロジックが変更になっている点である。その他の構成及び動作は第1の実施形態と同様であるので、以下、その相違点を中心に説明する。
そして、本実施形態のポート選択部0013aは、ポート選択ルール(アルゴリズム)に用いる固有情報として、自装置の識別子だけでなくLAG接続先の対向装置の識別子情報(対向装置固有情報0014)を用いる。具体的には、ポート選択部0013aは、自装置と対向装置の識別子、および送信先アドレスと送信元アドレスが入れ替わっても同じ物理回線を選択するようなルールを用いて転送に用いる物理リンクを選択する。
本実施形態でのポート選択ルール(アルゴリズム)の一例を示す。
(0)スイッチは、pingパケットの送信先アドレス、pingパケットの送信元アドレス、自装置の固有情報、対向装置の固有情報の4つの情報を準備する。
(1)これら4つの情報を以下の順序で結合し、文字列を作成する。
・送信先アドレス、送信元アドレスのうちの若番(値の小さい方)
・送信先アドレス、送信元アドレスの老番(値の大きい方)
・自装置の固有情報、対向装置の固有情報のうちの若番(値の小さい方)
・自装置の固有情報、対向装置の固有情報のうちの老番(値の大きい方)
この順序の場合、同一の送信先アドレス、送信元アドレス及び自装置及び対向装置の組み合わせであれば、文字列は一致する。
(2)前記文字列に対して、MD5(Message Digest Algorithm 5)によるハッシュ計算を行う。
(3)前記MD5により得られたハッシュ値が偶数なら物理リンク1(PH1)、奇数なら物理リンク2(PH2)を選択する。
例えば、スイッチ002が、スイッチ001から以下のパケットを受信したものとする。
送信先アドレス 192.168.000.001
送信元アドレス 010.000.000.001
また、スイッチ002の固有情報はスイッチ識別子番号002、対向装置であるスイッチ001の固有情報は、スイッチ識別子番号001である。
これらを結合した文字列は、010000000001192168000001001002、となる。この文字列をMD変換すると、2b94de09c29327a5ed84283dab66100c、という値が得られる。この場合、MD5によるハッシュ値が偶数であるため、ポート選択部0013aは、LAG1について物理リンク1(PH1)を選択して、受信パケットを転送する。
同様に、例えば、スイッチ002が、スイッチ001にパケットを転送する際も、上記の文字列は変わらないので、ポート選択部0013aは、LAG1について物理リンク1(PH1)を選択して、受信パケットを転送することになる。
以上のように、本実施形態によれば、pingパケットとpingリプライパケットの転送経路が同一となるため、不具合箇所の特定が容易化される。
[第3の実施形態]
上記した第1の実施形態では、検査パターン作成部113が自動的に試験端末1、試験端末2間の経路を網羅する検査パターンを作成するものとして説明したが、保守者に経路の選択を行わせる形態も採用可能である。以下、保守者が試験対象の経路(物理リンクの組み合わせ)を選択できるようにした第3の実施形態について説明する。なお、第3の実施形態は、第1、2の実施形態と同様の構成にて実現できるので、以下、その動作上の相違を中心に説明する。
図10は、本開示の第3の実施形態の動作を説明するための図である。図7に示した第1の実施形態との相違は、保守者がping要求をする際に、回線指定情報を設定可能な点である(ステップS1−1A)。ここで、回線指定情報とは、図6の区間1〜区間3の各区間において、どの物理リンクを試験の対象とするかを指定する情報である。例えば、図6の区間1=1、区間2=1、区間3=1と指定する。
次に、検査パターン作成部113は、図6に示した検査パターンから、回線指定情報に一致するエントリを検索し、その送信元アドレスを選択する。図6の区間1=1、区間2=1、区間3=1が指定されている場合、検査パターン作成部113は、図6の検査パターンの中から回線の組み合わせが適合する1番上のエントリを選択する。そして、検査パターン作成部113は、検査パターン作成部113に対して、当該エントリの送信元IPアドレスである192.168.0.3を送信元とした試験パケットの作成を指示する(ステップS1−3A)。
次に、試験パケット作成部112は、前記指示された送信元IPアドレスを用いて試験パケットを生成し、ping送受信部111に送る(ステップS1−4)。以降のステップからS1−7までの動作は第1の実施形態と同様である。これにより、保守者は、指定した経路の正常性を確認することができる。
また、保守者は、次の回線指定情報を指定してping要求を行うことで、指定した経路の正常性の確認を継続することができる(ステップS2−1A〜S2−7)。
以上のように、本開示は、保守者が試験対象の経路を指定する構成に変形することができる。
以上、本開示の各実施形態を説明したが、本開示は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本開示の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、ルールの表現形態等は、本開示の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。また、以下の説明において、「A及び/又はB」は、A及びBの少なくともいずれかという意味で用いる。
また、上記した実施形態では、1組の試験端末を用いるものとして説明したが、大きなネットワークの場合、LAG内の経路が多岐に渡る場合がある。このような場合、検査パターンやこれに用いる送信元アドレスのセットも膨大なものとなるため、2組以上の試験端末を用いることが好ましい。これにより、1組当たりの検査パターンの数を少なくすることにより、送信元アドレスのセットの数を少なくさせることができる。
また、上記した実施形態では、ハッシュ値の計算にMD5を用いるものとして説明したが、その他アルゴリズムを用いたハッシュ値やこれらに代わる物理リンク選択用の値を計算して用いることも可能である。また、上記した実施形態では、LAGを構成する物理リンク(物理回線)が各2本の場合の例を挙げて説明したが、各LAGを構成する物理リンク(物理回線)の数に制限はない。LAGを構成する物理リンク(物理回線)が3本以上である場合も上記MD5等を用いた値を用いて物理リンク(物理回線)の選択を行うことができる。この場合、ハッシュ値が奇数、偶数という振り分けではなく、例えば、物理リンク(物理回線)の数で割った余りの値(剰余)で物理リンク(物理回線)を選択すればよい。
また、上記した実施形態では、試験パケットとして、pingを用いる例を挙げて説明したが、試験パケットの種別はpingに限られない。その他のプロトコルによる疎通確認にも上記した第1〜第3の実施形態の構成を適用することができる。
また、上記した第1〜第3の実施形態に示した手順は、端末装置ないしスイッチとして機能するコンピュータ(図11の9000)に、これらの装置としての機能を実現させるプログラムにより実現可能である。このようなコンピュータは、図11のCPU(Central Processing Unit)9010、通信インタフェース9020、メモリ9030、補助記憶装置9040を備える構成に例示される。すなわち、図11のCPU9010にて、検査パターン作成プログラムや試験パケット作成プログラムを実行させる構成を採ることができる。
従って、上記した第1〜第3の実施形態に示した端末装置ないしスイッチの各部(処理手段、機能)は、これらの装置に搭載されたプロセッサに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することができる。
最後に、本開示の好ましい形態を要約する。
[第1の形態]
(上記第1の視点による端末装置参照)
[第2の形態]
前記ルールとして、
前記試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールを用いることができる。
[第3の形態]
前記ルールとして、
前記試験パケットの送信先アドレスと、送信元アドレスと、スイッチ固有の情報とを結合した情報のハッシュ値を用いて、前記物理リンクを選択するルールを用いることができる。
[第4の形態]
前記端末装置の試験パケット作成部は、
前記ルールに基づいて、前記所定の宛先装置への経路上の前記スイッチが選択する物理リンクの組み合わせを網羅するように、前記試験パケットの送信元アドレスを変更した検査パターンを生成する検査パターン作成部を含むことが好ましい。
[第5の形態]
前記端末装置の試験パケット作成部は、
前記検査パターンの中から、前記試験パケットの送信指示と合わせて指示された試験経路上の物理リンクの組み合わせに対応する送信元アドレスを選択して前記試験パケットを作成する構成を採ることができる。
[第6の形態]
前記ルールとして、
前記試験パケットの応答パケットについて前記試験パケットと同一のリンクが選択されるルールを用いることができる。
[第7の形態]
(上記第2の視点によるネットワークシステム参照)
[第8の形態]
(上記第3の視点によるスイッチ参照)
[第9の形態]
(上記第4の視点による試験方法参照)
[第10の形態]
(上記第5の視点によるプログラム参照)
なお、上記第7〜第10の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第6の形態に展開することが可能である。
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
001〜004 スイッチ
0011 固有情報
0012 アドレス抽出部
0013、0013a ポート選択部
0014 対向装置固有情報
1、2 試験端末
10 端末装置
11 検査実施部
12、112 試験パケット作成部
20 宛先装置
30、30A〜30C スイッチ
111 ping送受信部
113、113a 検査パターン作成部
9000 コンピュータ
9010 CPU
9020 通信インタフェース
9030 メモリ
9040 補助記憶装置

Claims (10)

  1. 隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えたスイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部と、
    前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた複数種の試験パケットを作成する試験パケット作成部と、
    を備えた端末装置。
  2. 前記ルールは、
    前記試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールである請求項1の端末装置。
  3. 前記ルールは、
    前記試験パケットの送信先アドレスと、送信元アドレスと、スイッチ固有の情報とを結合した情報のハッシュ値を用いて、前記物理リンクを選択するルールである請求項2の端末装置。
  4. 前記試験パケット作成部は、
    前記ルールに基づいて、前記所定の宛先装置への経路上の前記スイッチが選択する物理リンクの組み合わせを網羅するように、前記試験パケットの送信元アドレスを変更した検査パターンを生成する検査パターン作成部を含む
    請求項2又は3の端末装置。
  5. 前記試験パケット作成部は、前記検査パターンの中から、前記試験パケットの送信指示と合わせて指示された試験経路上の物理リンクの組み合わせに対応する送信元アドレスを選択して前記試験パケットを作成する請求項4の端末装置。
  6. 前記ルールとして、
    前記試験パケットの応答パケットについて前記試験パケットと同一のリンクが選択されるルールを用いる請求項1から5いずれか一の端末装置。
  7. 隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備え、
    所定の試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールを用いて、前記物理リンクを選択して試験パケットを転送するスイッチ。
  8. 隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備え、所定の試験パケットの送信元アドレスと、スイッチ固有の情報に基づいて、前記物理リンクを選択するルールを用いて、前記物理リンクを選択して試験パケットを転送するスイッチと、
    前記スイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部と、
    前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた複数種の試験パケットを作成する試験パケット作成部と、
    を備えた端末装置と、を含む、ネットワークシステム。
  9. 隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えたスイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部を備えた端末装置が、
    前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた試験パケットを作成するステップと、
    前記試験パケットを送信するステップとを、繰り返し、
    前記所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認する試験方法。
  10. 隣接するスイッチとの間の複数の物理リンクを集約して論理リンクとして使用する機能を備えたスイッチによって構成された論理リンクを複数経由した先にある所定の宛先装置に対し、試験パケットを送信して検査を実施する検査実施部を備えた端末装置に搭載されたコンピュータに、
    前記スイッチによる前記論理リンクを構成する物理リンクを選択するルールに基づいて、所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常性を確認できるように前記試験パケットの送信元アドレスを書き換えた試験パケットを作成する処理と、
    前記試験パケットを送信する処理とを、繰り返し、
    前記送信元アドレスが異なる複数種の試験パケットを送信し、前記所定の宛先装置までの間の前記複数の物理リンクの正常を確認するためのプログラム。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09270822A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> パケット通信経路試験方法
JP2007243466A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 接続性確認方法
JP2008048010A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Alaxala Networks Corp パケットを中継する装置および方法
JP2015002413A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 富士通テレコムネットワークス株式会社 フレーム伝送装置および正常性確認方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7768928B2 (en) 2006-07-11 2010-08-03 Corrigent Systems Ltd. Connectivity fault management (CFM) in networks with link aggregation group connections
US8264953B2 (en) * 2007-09-06 2012-09-11 Harris Stratex Networks, Inc. Resilient data communications with physical layer link aggregation, extended failure detection and load balancing
JP5035219B2 (ja) 2008-11-06 2012-09-26 富士通株式会社 通信経路検出方法、通信経路検出プログラム、および通信経路検出装置
JP5033856B2 (ja) 2009-10-20 2012-09-26 株式会社日立製作所 ネットワーク構成の想定のための装置、システム
JP5558436B2 (ja) 2011-08-23 2014-07-23 日本電信電話株式会社 ネットワークシステムおよびネットワーク故障回避方法
JP5842641B2 (ja) 2012-01-31 2016-01-13 富士通株式会社 通信システム、および生成装置
US10630564B2 (en) * 2017-03-28 2020-04-21 Arista Networks, Inc. System and method of handling a fault detection mechanism with link aggregation groups

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09270822A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> パケット通信経路試験方法
JP2007243466A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 接続性確認方法
JP2008048010A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Alaxala Networks Corp パケットを中継する装置および方法
JP2015002413A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 富士通テレコムネットワークス株式会社 フレーム伝送装置および正常性確認方法

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