WO2017169928A1 - 監視システム、監視方法、及び記録媒体 - Google Patents

監視システム、監視方法、及び記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2017169928A1
WO2017169928A1 PCT/JP2017/011006 JP2017011006W WO2017169928A1 WO 2017169928 A1 WO2017169928 A1 WO 2017169928A1 JP 2017011006 W JP2017011006 W JP 2017011006W WO 2017169928 A1 WO2017169928 A1 WO 2017169928A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication node
delay
test data
communication network
test
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/011006
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
悠介 篠原
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
Publication of WO2017169928A1 publication Critical patent/WO2017169928A1/ja

Links

Images

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring system, a monitoring method, and a recording medium.
  • Performance bottlenecks cause the system to fail to achieve the desired performance. Therefore, when the network administrator identifies and removes the performance bottleneck, the system can exhibit the desired performance.
  • Network tomography is a technique for measuring the state of nodes and links from the results of a plurality of external phenomena without individually examining the nodes and links that make up the system.
  • a measurement device can calculate a communication node / link delay based on measurement of a communication network delay (ND: Node Delay) in a specific path between the measurement devices. Note that the measurement device may be installed in the communication node.
  • ND Node Delay
  • Patent Document 1 as a method for calculating communication node / link delay using network tomography, a method for calculating communication node / link delay from communication network delay ND in a specific path between measurement devices using simultaneous equations is used. It is disclosed.
  • the measured communication network delay ND in a specific route is equal to the sum of communication node / link delays through the route. Therefore, the technique of Patent Document 1 measures a plurality of communication network delays ND.
  • a set of measured communication network delays ND is defined as a vector Y, a route matrix A indicating the route, and a set of communication node / link delays as a vector x.
  • the communication node / link delay can be calculated by obtaining a solution of the simultaneous equations.
  • the element a ij of the route matrix A indicates the number of times that the route i that has measured the communication network delay ND passes through the communication node / link j.
  • Patent Document 2 discloses a method for measuring a communication delay between communication nodes using a measurement of a communication network delay ND required for a user packet flowing through a communication network to pass between measurement devices as a passive measurement method.
  • the active measurement method is a method in which a measurement device transmits and receives a test packet and measures a communication delay between communication nodes from measurement information as a result.
  • a measurement device captures a packet and transfers the packet to a network QoS server.
  • a method is disclosed in which a network QoS server analyzes these packets and measures QoS such as communication delay between communication nodes.
  • the passive measurement method described in Patent Document 2 measurement is performed based on a packet generated by the user.
  • the network administrator cannot control the generation time, amount, and packet format of user packets.
  • the route of the user packet in the communication network is determined based on the packet format. For this reason, the passive measurement method described in Patent Document 2 may not be able to measure the communication delay between communication nodes on a desired route at a desired time.
  • the processing delay of the communication node / link is measured based on the transmission / reception of the test packet in the time, amount, and packet format set by the network administrator. Therefore, it is possible to measure a communication delay between communication nodes on a desired route at a desired time. That is, the active measurement method can obtain an arbitrary communication node / link delay at an arbitrary timing.
  • the measuring apparatus transmits and receives test packets, a large amount of test packets may be input to the communication node / link where congestion occurs, resulting in increased congestion. Therefore, measuring the communication node / link delay based on the network tomography method described above based on the measurement result based on the active measurement method may increase the congestion.
  • an object of the present invention is to provide a monitoring system, a monitoring method, and a recording medium capable of measuring a communication node / link delay while suppressing an increase in congestion.
  • the monitoring system is based on a test data path calculating unit that calculates a path for transferring a test packet based on a past communication node / link delay of a communication network, and a path for transferring the test packet.
  • Test data transmission / reception means for transferring a test packet by calculating a communication network delay and a test data path calculation means for calculating a path for transferring the test packet based on a past communication node / link delay of the communication network
  • a communication node / link delay measuring means for calculating a current communication node / link delay from a communication network delay measurement / calculation result.
  • the monitoring method calculates a route for transferring a test packet based on a past communication node / link delay of a communication network, and transfers the test packet based on a route for transferring the test packet.
  • the communication network delay is calculated, the path for transferring the test packet is calculated based on the past communication node / link delay of the communication network, and the current communication node / link delay is calculated from the measurement calculation result of the communication network delay. .
  • the recording medium includes a process for calculating a path for transferring a test packet based on a past communication node / link delay of a communication network, and a test packet based on a path for transferring the test packet.
  • Processing to calculate the communication network delay by transferring, processing to calculate the route for transferring the test packet based on the past communication node / link delay of the communication network, and the current communication node from the measurement calculation result of the communication network delay A program for causing a computer to execute a process for calculating link delay is recorded.
  • the monitoring system, monitoring method, and recording medium according to an aspect of the present invention can measure delay between communication nodes and links while suppressing increase in congestion.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the structural example of the monitoring system of the 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows the structural example of the communication path
  • FIG. 1 is a configuration example of a communication network monitoring system according to the first embodiment.
  • the monitoring system according to the first embodiment includes a communication node 20, a measurement device 30, a communication node / link delay measurement device 40, a test data calculation device 50, and a file server 60.
  • the solid line connecting the communication node 20 and the file server 60, etc., which are the constituent elements of FIG. 1, indicates a logical communication or callable relationship.
  • Implementation of the communication node 20 to the file server 60 and the like, which are components of the present embodiment, is not limited to the configuration or network connected in this shape.
  • the communication network is composed of a plurality of communication nodes 20.
  • the communication node 20 processes the packet according to a predetermined instruction.
  • the predetermined instruction may be set in advance in the communication node 20, or may be inquired to the operation management apparatus 10 (see FIG. 4) that performs overall control of the communication node 20.
  • the predetermined instruction may be held in a packet flow table in which the communication node 20 itself records a method of processing a packet acquired by inquiring of the operation management apparatus 10.
  • the predetermined instruction may be described in a packet, for example.
  • the measuring device 30 generates a test packet related to the packet format (PF: Packet Format) of the test data table data (hereinafter referred to as test data TD), which is instructed from the test data calculation device 50.
  • the measuring device 30 measures the communication network delay (ND: Node Delay) from the time required for transmitting / receiving the test packet.
  • a test packet via the communication nodes 20 and links L n, and transmits to the communication node 20 of the destination of the test packet.
  • the destination of the test packet may be determined by the communication node 20 from the information of the test packet, or may be determined by the communication node 20 inquiring to the operation management apparatus 10 that performs overall control of the communication node 20. Good.
  • the measuring device 30 holds the time when the test packet is transmitted to another communication node 20.
  • the communication node 20 When the communication node 20 that is the destination of the test packet receives the test packet, the communication node 20 transmits a test packet transmission completion notification to the measuring device 30 that has transmitted the test packet.
  • the operation of transmitting the test packet transmission completion notification to the measurement device 30 that has transmitted the test packet may be performed by another measurement device 30.
  • the measuring device 30 that has received the test packet transmission completion notification holds the time at which the test packet transmission completion notification was received.
  • the measuring device 30 measures the communication network delay ND from the difference between the time when the test data is transmitted and the time when the test packet transmission completion notification is received.
  • the communication node 20 that is the destination of the test packet may notify the measuring device 30 that has transmitted the test data, for example, the time for transmitting the test packet transmission completion notification.
  • the measuring device 30 measures the communication node / link delay from the difference between the time when the test data is transmitted and the time for transmitting the test packet transmission completion notification. To do.
  • the measuring device 30 transmits the calculated communication network delay ND to the communication node / link delay measuring device 40.
  • the communication node / link delay measuring device 40 receives the measurement result of the communication network delay ND from the measuring device 30.
  • the communication node / link delay measuring apparatus 40 refers to the communication network topology management table 62 and calculates the delay of the communication node 20 and the link L n from the measurement result of the communication network delay ND received from the measuring apparatus 30.
  • the test data calculation apparatus 50 acquires information related to a communication path in the communication network from the communication path management table 61.
  • the test data calculation apparatus 50 acquires information on the communication node 20 and the link L n from the communication network topology management table 62.
  • the test data calculation device 50 acquires communication node / link delay information from the communication node / link delay measurement device 40.
  • the test data calculation device 50 determines the packet format PF of the test packet from the acquired information.
  • the test data calculation device 50 transfers the determined packet format PF of the test packet to the measurement device 30 and transmits a message instructing measurement of the communication network delay ND.
  • the file server 60 includes a communication path management table 61 and a communication network topology management table 62.
  • the communication path management table 61 stores, for example, information on the packet format PF and information on the communication node 20 and the link L n that are passed when a packet corresponding to the packet format PF is transmitted in the communication network.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the communication path management table 61 in the first embodiment of the present invention.
  • the communication node 20-1 via the link L 1 a packet to be transferred to the communication node 20-2
  • SourceMAC is xx
  • DestinationMAC is yy
  • Ethertype takes a packet format PF is 8809.
  • the communication path management table 61 can also be constructed based on a technique such as existing traceroute or EtherOAM (Ethernet (registered trademark) Operations, Administration, Maintenance).
  • EtherOAM Ethernet (registered trademark) Operations, Administration, Maintenance).
  • the communication network topology management table 62 holds communication network topology information.
  • Communication network topology management table 62 is, for example, the respective links L n of the link ID (Identifier), contains a list of ID of the communication node 20 which each link is connected.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the communication network topology management table 62 in the first embodiment of the present invention.
  • the link L 1 a communication node 20-1, the communication node 20-2 is connected.
  • the information stored in the communication network topology management table 62 is not limited to the link ID and the ID of the communication node 20 to which the link is connected.
  • the communication network topology management table 62 may store, for example, a link name, an IP address (Internet Protocol Address), or a MAC address (Media Access Control Address).
  • the communication network topology management table 62 may store, for example, a TCP address (Transmission Control Protocol Address) or a serial number.
  • the communication network topology management table 62 may store, for example, a URL (Uniform Resource Locator) that refers to an IP address.
  • URL Uniform Resource Locator
  • the operation management apparatus 10 that performs overall control of the communication node 20 includes a communication node / link delay measurement apparatus 40 and a test data calculation apparatus 50, respectively.
  • the apparatus may be executed as a function.
  • the communication node 20 may include the measurement device 30 and execute the measurement device 30 as a function.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a different configuration example of the monitoring system according to the first embodiment of this invention.
  • the operation management apparatus 10 executes the communication node / link delay measurement apparatus 40 and the test data calculation apparatus 50 as functions.
  • the communication node 20 executes the measuring device 30 as a function.
  • the communication node 20 may measure the communication network delay ND using, for example, a communication network delay measurement method that can be executed by the measuring device 30.
  • FIG. 5 is a configuration example illustrating the communication network monitoring system according to the first embodiment in more detail.
  • the measurement apparatus 30 in the first embodiment includes a test data generation unit 31, a communication network delay measurement value management unit 32, and a test data transmission / reception unit 33.
  • the test data generation unit 31 transmits a packet format PF of the test data TD (packet format PF of the test packet) and a packet of the test data TD (test packet) from the test data calculation device 50. Receive information.
  • the test data generator 31 generates a test packet according to the received packet format PF.
  • the test data generating unit 31 transmits the generated test packet to the test data transmitting / receiving unit 33. For example, when receiving the measurement device arrangement completion notification, the test data generation unit 31 transmits the generated test packet to the test data transmission / reception unit 33 after receiving the measurement device arrangement completion notification.
  • the communication network delay measurement value management unit 32 holds, for example, the packet format PF of the test packet and information on the communication network delay ND calculated by the test data transmission / reception unit 33.
  • the communication network delay measurement value management unit 32 may hold, for example, a route through which the test packet is transferred.
  • the test data transmission / reception unit 33 transmits the test packet generated by the test data generation unit 31 to the communication network.
  • the test data transmitting / receiving unit 33 holds the time when the test data is sent to the communication network.
  • the test data transmitter / receiver 33 receives a test packet transmission completion notification from the communication node 20 that is the destination of the test packet.
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network.
  • test data transmitting / receiving unit 33 may receive, for example, a notification of the time at which the test packet transmission completion notification is transmitted from the communication node 20 that is the destination of the test packet. In that case, the test data transmitting / receiving unit 33 measures the communication network delay ND from the difference between the time when the test data is transmitted and the time when the test packet transmission completion notification is transmitted.
  • the test data transmitting / receiving unit 33 stores the communication network delay ND and the packet format PF of the test packet in the communication network delay measurement value management unit 32.
  • the test data transmission / reception unit 33 may store, for example, a route through which the test packet is transferred.
  • the communication node / link delay measuring device 40 includes a communication node / link delay calculation unit 41 and a communication node / link delay management unit 42.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the packet format PF and the communication network delay ND of the test packet from the communication network delay measurement value management unit 32 of all the measuring devices 30.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the packet format PF of the test packet and the information on the path to which the test packet has been transferred from the communication path management table 61.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a route matrix A and a vector Y from the information acquired from the measurement device 30 and the communication route management table 61.
  • the communication node / link delay calculating unit 41 may acquire, for example, a route to which the test packet is transferred from all the measuring devices 30 and construct the route matrix A based on the information.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a path matrix A having the element a ij as the number of times that the test packet has passed through each communication node / link from the information acquired from the measuring device 30 and the communication path management table 61. Further, the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a vector Y having the communication network delay ND as an element y i from the information acquired from the measurement device 30.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 stores the calculated communication node / link delay in the communication node / link delay management unit 42.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 is not limited to storing the calculated communication node / link delay in the communication node / link delay management unit 42.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 stores the calculated communication node / link delay in the test data calculation device. 50 may be transmitted.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 may store the communication network delay ND acquired from the communication network delay measurement value management unit 32 of all the measurement devices 30 in the communication node / link delay management unit 42.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 may store the route to which the test packet is transferred, acquired from the communication network delay measurement value management unit 32 of all the measurement devices 30.
  • the communication node / link delay management unit 42 holds the communication node / link delay calculated by the communication node / link delay calculation unit 41.
  • the communication node / link delay management unit 42 may hold, for example, the communication network delay ND acquired from the communication network delay measurement value management unit 32 of all measurement devices 30.
  • the test data calculation device 50 includes a route candidate calculation unit 51, a test data route calculation unit 52, a measurement device arrangement determination unit 53, and a test data determination unit 54.
  • Route candidate calculation unit 51 from the communication network topology management table 62, for example, obtains the link ID of each link L n, a list of ID of the communication node 20 which each link is connected.
  • the route candidate calculation unit 51 calculates, as a route candidate PC (Path Candidate), a route that may be used for transfer of the test packet between all the communication nodes 20 from the acquired information.
  • the route candidate calculation unit 51 transmits the calculated route candidate PC to the test data route calculation unit 52.
  • the route candidate calculation unit 51 calculates the shortest route between all the communication nodes 20 as a route candidate PC.
  • the shortest path calculation method can be realized by using a method such as k-shortest path, for example.
  • the test data path calculation unit 52 acquires information on the communication node / link delay from the communication node / link delay management unit 42, for example.
  • the test data path calculation unit 52 is not limited to acquiring the communication node / link delay information from the communication node / link delay management unit 42.
  • the test data path calculation unit 52 uses the communication node / link delay information as the communication node / link delay information. You may receive from the calculation part 41. FIG.
  • the test data route calculation unit 52 receives the route candidate PC from the route candidate calculation unit 51.
  • the test data path calculation unit 52 calculates a path for transmitting a test packet from the communication node / link delay and the path candidate PC.
  • the calculation method of the route for transferring the test packet is performed as follows, for example.
  • the test data path calculation unit 52 sets the test data path set TP (Test Data Path) as an empty set.
  • the test data path calculation unit 52 determines a path to be added to the test data path set TP from the communication node / link delay received from the communication node / link delay management unit 42. For example, the test data path calculation unit 52 adds, to the test data path set TP, the path with the smallest total communication node / link delay among the path candidate PCs received from the path candidate calculation unit 51. The test data path calculation unit 52 deletes the path added to the test data path set TP from the path candidate PC.
  • the link through which the test packet is routed is composed of linearly independent routes equal to or more than the number of links existing in the communication network. There is a need. Therefore, the test data path calculation unit 52 checks whether or not all the links L n included in the communication network are included in the test data path set TP. That is, it is checked whether or not the test data path set TP is full rank.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a communication network.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a process of calculating the test data path set TP in the communication network of FIG.
  • test data path calculation unit 52 calculates the number of paths in the test data path set TP. If the number of paths in the test data path set TP is the same as the number of links L n ((3 in FIG. 7)), the test data path calculation unit 52, a test data path set TP, measuring device arranged The data is transmitted to the determination unit 53 and the test data determination unit 54.
  • test data path calculation unit 52 among the path candidates PC, the communication node link A route with the smallest total delay is added to the test data route set TP.
  • test data path set TP is not full rank, and thus l 2 cannot be measured. Therefore, the test data path calculation unit 52 selects a path with the smaller total communication node / link delay value after the total value of the communication node / link delay when passing through l 3 and l 7 as a test data path. Add to set TP. For example, it is assumed that the path having the smallest total value of the communication node / link delay after the total value of the communication node / link delay when passing through l 3 and l 7 is a path via l 1 and l 3 .
  • test data path calculation unit 52 uses the path (for example, l 0 ) having the smaller total value of the communication node / link delay next to the total value of the communication node / link delay when passing through l 1 and l 3. a path) passing through the l 2, is added to the test data path set TP.
  • the test data path calculation unit 52 calculates a full rank test data path set TP, from which a path for transferring a test packet whose communication node / link delay can be calculated is obtained. can get.
  • the test data path calculation unit 52 transmits the calculated test data path set TP to the measuring device arrangement determination unit 53 and the test data determination unit 54. Note that the test data path calculation unit 52 may transmit the calculated test data path set TP to the test data determination unit 54 and the measurement device arrangement determination unit 53 as a set format, or transfer the test packet. May be converted into route information to be transmitted. Further, the test data path calculation unit 52 may transmit the calculated test data path set TP to the communication node / link delay calculation unit 41.
  • the measuring device arrangement determination unit 53 receives the test data path set TP from the test data path calculation unit 52.
  • the measurement device arrangement determination unit 53 arranges the measurement device 30 at the communication node 20 that is the starting point of all the test data paths calculated by the test data path calculation unit 52.
  • the measurement device arrangement determination unit 53 transmits a measurement device arrangement completion notification to the test data determination unit 54 after completing the arrangement of the measurement device 30.
  • the measurement device arrangement determination unit 53 may transmit a measurement device arrangement completion notification to the test data generation unit 31, for example.
  • the test data determination unit 54 receives the measurement device arrangement completion notification from the measurement device arrangement determination unit 53.
  • the test data determination unit 54 determines a path for transferring the test packet from the test data path set TP received from the test data path calculation unit 52.
  • the test data determination unit 54 searches the communication path management table 61 and determines the packet format PF corresponding to the path for transferring the test packet.
  • the test data determination unit 54 transmits the determined packet format PF and information on the path for transferring the test packet to the test data generation unit 31 of the measuring device 30.
  • the test data determination unit 54 may transmit the determined packet format PF to the test data generation unit 31 of the measurement device 30 after receiving the measurement device arrangement completion notification.
  • the first embodiment of the present invention can be applied to any method that calculates a delay from a plurality of equations such as simultaneous equations, and can also be applied to a method such as compressed sensing.
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing an operation example of the monitoring system according to the first embodiment of the present invention.
  • the route candidate calculation unit 51 refers to the communication route management table 61 and calculates a route that may be used to transfer the test packet between all the communication nodes 20 as a route candidate PC (S101).
  • the test data path calculation unit 52 calculates the test data path set TP from the path candidate PC calculated by the path candidate calculation unit 51 and the communication node / link delay information acquired from the communication node / link delay measurement device 40. (S102).
  • the measuring device arrangement determining unit 53 arranges the measuring device 30 at the communication node 20 that is the starting point of all the test data paths calculated by the test data path calculating unit 52 (S103). When the arrangement of the measurement device 30 is completed, a measurement device arrangement completion notification is transmitted to the test data determination unit 54.
  • the test data determination unit 54 determines a path for transferring the test packet from the test data path set TP calculated by the test data path calculation unit 52.
  • the test data determination unit 54 searches the communication path management table 61 and determines the packet format PF corresponding to the path for transferring the test packet (S104). Note that S103 and S104 may be executed prior to or simultaneously with S104.
  • the test data determination unit 54 transfers the determined packet format PF and information on the path for transferring the test packet to the measurement device 30 (S105).
  • the test data generation unit 31 generates a test packet based on the packet format PF received from the test data determination unit 54 and the information on the path for transferring the test packet (S106).
  • the test data transmitter / receiver 33 sends the generated test packet to the communication network (S107).
  • the communication node 20 transfers the test packet to the destination of the test packet (S108).
  • the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification to the measuring device 30 that has transmitted the test packet ( S109).
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network (S110).
  • the test data transmission / reception unit 33 stores the calculated communication network delay ND in the communication network delay measurement value management unit 32 (S111).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the communication network delay ND from the communication network delay measurement value management unit 32 (S112).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 calculates the communication node / link delay from the acquired communication network delay ND (S113).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 stores the calculated communication node / link delay in the communication node / link delay management unit 42 (S114).
  • the occurrence status of communication node / link congestion in the communication network is determined from the measurement result of the communication node / link delay.
  • test data path calculation unit 52 adds a path having a small total value of communication nodes and link delays as a test path.
  • a test packet is transmitted preferentially to a communication node / link where congestion has not occurred, and a communication network delay is measured. Therefore, in the first embodiment of the present invention, communication is suppressed while suppressing increase in congestion as compared with the active measurement method in which a test packet is transmitted to all communication nodes and links to measure the communication node and link delay. It is possible to measure delay between nodes and links.
  • the location of the measurement device for measuring the communication network delay ND and the packet format PF of the test packet are dynamically determined. For this reason, it is possible to make it easier to obtain measurement results required by the network administrator than when a measurement device is set in advance.
  • the configuration example of the monitoring system of the second embodiment is the same as the configuration example of the monitoring system of the first embodiment illustrated in FIG.
  • FIG. 9 is a configuration example illustrating a communication network monitoring system according to the second embodiment.
  • the measuring device 30 in the second embodiment includes a test data transmission / reception unit 33.
  • the test data transmitter / receiver 33 sends a test packet to the communication network.
  • the test data transmitting / receiving unit 33 holds the time when the test data is sent to the communication network.
  • the test data transmitter / receiver 33 receives a test packet transmission completion notification from the communication node 20 that is the destination of the test packet.
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network.
  • test data transmitting / receiving unit 33 may receive, for example, a notification of the time at which the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification.
  • the test data transmitter / receiver 33 measures the communication network delay ND from the difference between the time when the test data is transmitted and the time when the test packet transmission completion notification is transmitted.
  • the communication node / link delay measuring apparatus 40 in the second embodiment includes a communication node / link delay calculating unit 41.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the packet format PF and the communication network delay ND of the test packets from all the measuring devices 30.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a route matrix A and a vector Y from the packet format PF of the test packet and the information of the route to which the test packet is transferred.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 may acquire, for example, a route to which the test packet is transferred from all the measuring devices 30, and construct the route matrix A based on this information.
  • the communication node / link delay calculating unit 41 constructs a route matrix A having the element a ij as the number of times the test packet has passed through each communication node / link. Further, the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a vector Y having the communication network delay ND as an element y i from the information acquired from the measurement device 30.
  • the test data calculation device 50 in the second embodiment includes a test data path calculation unit 52.
  • the test data path calculation unit 52 calculates a path for transmitting the test packet.
  • the calculation method of the route for transferring the test packet is performed as follows, for example.
  • the test data path calculation unit 52 sets the test data path set TP (Test Data Path) as an empty set.
  • the test data path calculation unit 52 determines a path to be added to the test data path set TP from the past communication node / link delay. For example, the test data path calculation unit 52 tests a path having the smallest total communication node / link delay among paths that may be used for transfer of test packets among all the communication nodes 20. To the data path set TP for use.
  • the test data path calculating unit 52 In order to calculate the communication node / link delay using simultaneous equations, it is necessary that the link through which the path for transferring the test packet passes is composed of at least the same number of linearly independent paths as the links existing in the communication network. is there. Therefore, the test data path calculating unit 52, the number of paths of in the test data path set TP, checks whether the same as the number of links L n. That is, it is checked whether or not the test data path set TP is full rank. If the test data path set TP is not at the full rank, the test data path calculation unit 52 selects the path having the smallest total communication node / link delay until the test data path set TP reaches the full rank. Add to The test data path calculation unit 52 calculates a full rank test data path set TP, from which a path for transferring a test packet whose communication node / link delay can be calculated is obtained.
  • the test data path calculation unit 52 notifies the measurement device 30 of information related to the test packet.
  • the second embodiment of the present invention can be applied to any method that calculates a delay from a plurality of equations such as simultaneous equations, and can also be applied to a method such as compressed sensing.
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an operation example of the monitoring system according to the second embodiment.
  • the test data path calculation unit 52 calculates the test data path set TP (S201).
  • the test data path calculation unit 52 transfers information on the test packet to the measuring device 30 (S202).
  • the test data transmitter / receiver 33 sends a test packet to the communication network (S203).
  • the communication node 20 transfers the test packet to the destination of the test packet (S204).
  • the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification to the measuring device 30 that has transmitted the test packet ( S205).
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network (S206).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the communication network delay ND from the measurement device 30 (S207).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 calculates the communication node / link delay from the acquired communication network delay ND (S208).
  • the occurrence status of communication node / link congestion in the communication network is determined from the measurement result of the communication node / link delay.
  • a test packet is preferentially transmitted to a communication node / link where congestion has not occurred, and a communication network delay is measured. Therefore, in the second embodiment of the present invention, communication is suppressed while suppressing the increase in congestion, compared with the active measurement method in which test packets are transmitted to all communication nodes and links to measure the communication node and link delay. It is possible to measure delay between nodes and links.
  • the configuration example of the monitoring system of the third embodiment is the same as the configuration example of the monitoring system of the first embodiment illustrated in FIG.
  • FIG. 11 is a configuration example illustrating the communication network monitoring system according to the third embodiment in more detail.
  • the measuring device 30 in the third embodiment includes a test data transmission / reception unit 33.
  • the test data transmitter / receiver 33 sends a test packet to the communication network.
  • the test data transmitting / receiving unit 33 holds the time when the test data is sent to the communication network.
  • the test data transmitter / receiver 33 receives a test packet transmission completion notification from the communication node 20 that is the destination of the test packet.
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network.
  • test data transmitting / receiving unit 33 may receive, for example, a notification of the time at which the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification.
  • the test data transmitter / receiver 33 measures the communication network delay ND from the difference between the time when the test data is transmitted and the time when the test packet transmission completion notification is transmitted.
  • the communication node / link delay measuring apparatus 40 in the third embodiment includes a communication node / link delay calculating unit 41.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the packet format PF and the communication network delay ND of the test packets from all the measuring devices 30.
  • the communication node / link delay calculating unit 41 constructs a route matrix A and a vector Y from the packet format PF of the test packet and the information of the route to which the test packet is transferred.
  • the communication node / link delay calculation unit 41 may acquire, for example, a route to which the test packet is transferred from all the measurement devices 30, and construct the route matrix A based on the above information.
  • the communication node / link delay calculating unit 41 constructs a route matrix A having the element a ij as the number of times the test packet has passed through each communication node / link. Further, the communication node / link delay calculation unit 41 constructs a vector Y having the communication network delay ND as an element y i from the information acquired from the measurement device 30.
  • the test data calculation device 50 in the third embodiment includes a test data path calculation unit 52 and a test data determination unit 54.
  • the test data path calculation unit 52 calculates a path for transmitting the test packet.
  • the calculation method of the route for transferring the test packet is performed as follows, for example.
  • the test data path calculation unit 52 sets the test data path set TP (Test Data Path) as an empty set.
  • the test data path calculation unit 52 determines a path to be added to the test data path set TP from the past communication node / link delay. For example, the test data path calculation unit 52 tests a path having the smallest total communication node / link delay among paths that may be used for transfer of test packets among all the communication nodes 20. To the data path set TP for use.
  • the link through which the test packet is routed is composed of linearly independent routes equal to or more than the number of links existing in the communication network.
  • the test data path calculating unit 52 the number of paths of in the test data path set TP, checks whether the same as the number of links L n. That is, it is checked whether or not the test data path set TP is full rank. If the test data path set TP is not at the full rank, the test data path calculation unit 52 selects the path having the smallest total communication node / link delay until the test data path set TP reaches the full rank. Add to The test data path calculation unit 52 calculates a full rank test data path set TP, from which a path for transferring a test packet whose communication node / link delay can be calculated is obtained.
  • the test data path calculation unit 52 notifies the measurement device 30 of information related to the test packet.
  • the test data determination unit 54 determines a path for transferring the test packet from the test data path set TP received from the test data path calculation unit 52.
  • the test data determination unit 54 determines the packet format PF corresponding to the path for transferring the test packet.
  • the test data determination unit 54 transmits the determined packet format PF and information on the route for transferring the test packet to the measurement device 30.
  • the third embodiment of the present invention can be applied to any method that calculates a delay from a plurality of equations such as simultaneous equations, and can be applied to a method such as compressed sensing.
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing an operation example of the monitoring system according to the third embodiment of the present invention.
  • the test data path calculation unit 52 calculates the test data path set TP (S301).
  • the test data determination unit 54 determines a path for transferring the test packet from the test data path set TP calculated by the test data path calculation unit 52 (S302).
  • the test data determination unit 54 transfers the determined packet format PF and information on the route for transferring the test packet to the measurement device 30 (S303).
  • the test data transmitter / receiver 33 sends a test packet to the communication network (S304).
  • the communication node 20 transfers the test packet to the destination of the test packet (S305).
  • the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification to the measuring device 30 that has transmitted the test packet ( S306).
  • the test data transmitter / receiver 33 calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network (S307).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 acquires the communication network delay ND from the measurement device 30 (S308).
  • the communication node / link delay calculation unit 41 calculates the communication node / link delay from the acquired communication network delay ND (S309).
  • the third embodiment of the present invention determines the occurrence status of communication node / link congestion in the communication network from the measurement result of the communication node / link delay.
  • a test packet is preferentially transmitted to a communication node / link where congestion has not occurred, and a communication network delay is measured. Therefore, in the third embodiment of the present invention, communication is suppressed while suppressing increase in congestion as compared with the active measurement method in which a test packet is transmitted to all communication nodes and links to measure the communication node and link delay. It is possible to measure delay between nodes and links.
  • the location of the measuring device for measuring the communication network delay ND and the packet format PF of the test packet are dynamically determined from the measurement result of the communication node / link delay. For this reason, it is possible to make it easier to obtain measurement results required by the network administrator than when a measurement device is set in advance.
  • FIG. 13 is a configuration example illustrating a communication network monitoring system 70 in the fourth embodiment.
  • the monitoring system 70 in the fourth embodiment includes a test data transmission / reception unit 33A, a communication node / link delay calculation unit 41A, and a test data path calculation unit 52A.
  • the test data transmitting / receiving unit 33A sends the test packet to the communication network based on the information regarding the test packet received from the test data path calculating unit 52A.
  • the test data transmission / reception means 33A holds the time when the test data is sent to the communication network.
  • the test data transmission / reception means 33A receives a test packet transmission completion notification from the communication node 20 that is the destination of the test packet.
  • the test data transmission / reception means 33A calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network.
  • test data transmission / reception means 33A may receive, for example, a notification of the time at which the communication node 20 that is the destination of the test packet transmits a test packet transmission completion notification. In this case, the test data transmission / reception means 33A measures the communication node / link delay from the difference between the time when the test data is transmitted and the time when the test packet transmission completion notification is transmitted.
  • the communication node / link delay calculating unit 41A acquires the packet format PF and the communication network delay ND of the test packet from all the test data transmitting / receiving units 33A.
  • the communication node / link delay calculating means 41A constructs a route matrix A and a vector Y from the packet format PF of the test packet and the information of the route to which the test packet is transferred.
  • the communication node / link delay calculating unit 41A may acquire, for example, a route to which the test packet is transferred from all the test data transmitting / receiving units 33A, and construct the route matrix A based on the above information.
  • the communication node / link delay calculating means 41A constructs a route matrix A having the element a ij as the number of times that the test packet has passed through each communication node / link. Further, the communication node / link delay calculating unit 41A constructs a vector Y having the communication network delay ND as an element y i from the information acquired from the test data transmitting / receiving unit 33A.
  • the test data path calculation unit 52A calculates a path for transmitting the test packet.
  • the calculation method of the route for transferring the test packet is performed as follows, for example.
  • the test data path calculation means 52A sets the test data path set TP (Test Data Path) as an empty set.
  • the test data path calculation means 52A determines a path to be added to the test data path set TP from the past communication node / link delay. For example, the test data path calculation unit 52A tests a path having the smallest total communication node / link delay among paths that may be used for transfer of test packets among all the communication nodes 20. To the data path set TP for use.
  • test data path calculating unit 52A the number of paths of in the test data path set TP, checks whether the same as the number of links L n. That is, the test data path calculation unit 52A checks whether or not the test data path set TP has a full rank. If the test data path set TP is not at the full rank, the path having the smallest total communication node / link delay is added to the test data path set TP until the test data path set TP is at the full rank.
  • the test data path calculation means 52A calculates a full rank test data path set TP, from which a path for transferring test packets whose communication node / link delay can be calculated is obtained.
  • the test data path calculation unit 52A notifies the measurement device 30 of information related to the test packet.
  • the fourth embodiment of the present invention can be applied to any method that calculates a delay from a plurality of equations such as simultaneous equations, and can also be applied to a method such as compressed sensing.
  • FIG. 14 is a sequence diagram illustrating an operation example of the monitoring system 70 according to the fourth embodiment.
  • the test data path calculation means 52A calculates the test data path set TP (S401).
  • the test data path calculation unit 52A transfers information on the test packet to the test data transmission / reception unit 33A (S402).
  • the test data transmitting / receiving means 33A sends a test packet to the communication network (S403).
  • the communication node 20 transfers the test packet to the destination of the test packet (S404).
  • the communication node 20 that is the destination of the test packet sends a test packet transmission completion notification to the test data transmission / reception means 33A that has transmitted the test packet. Transmit (S405).
  • the test data transmission / reception means 33A calculates the communication network delay ND from the difference between the time when the test packet transmission completion notification is received and the time when the test data is sent to the communication network (S406).
  • the communication node / link delay calculating unit 41A acquires the communication network delay ND from the test data transmitting / receiving unit 33A (S407).
  • the communication node / link delay calculating unit 41A calculates the communication node / link delay from the acquired communication network delay ND (S408).
  • the fourth embodiment of the present invention determines the occurrence status of communication node / link congestion in the communication network from the measurement result of the communication node / link delay.
  • a test packet is preferentially transmitted to a communication node / link where congestion has not occurred, and a communication network delay is measured. Therefore, in the fourth embodiment of the present invention, communication is suppressed while suppressing increase in congestion, compared to the active measurement method in which test packets are transmitted to all communication nodes and links to measure the communication node and link delay. It is possible to measure delay between nodes and links.
  • the present invention has been described above with reference to the embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments. Various modifications that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
  • the present invention can also be implemented by arbitrarily combining the embodiments. That is, the present invention includes various modifications and corrections that can be realized in accordance with all the disclosed contents and technical ideas of the present specification.
  • the present invention can also be applied to the technical field of SDN (Software-Defined Network).
  • the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30 may include a computer.
  • the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30 may include a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro-Processing Unit).
  • the computer, CPU, MPU, or the like may execute software (program) that implements the functions of the above-described embodiments.
  • the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30 are software (programs) that implements the functions of the above-described embodiments via a storage medium such as a CD-R (Compact Disc Recordable). ) May be acquired.
  • a storage medium such as a CD-R (Compact Disc Recordable).
  • the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30 may acquire software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments, for example, via a network.
  • the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, the program acquired by the measuring device 30, and the storage medium storing the program constitute the present invention.
  • the software (program) may be stored in advance in a predetermined storage unit included in the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30, for example.
  • the computer, CPU, MPU, or the like of the communication node / link delay measuring device 40, the test data calculating device 50, and the measuring device 30 may read and execute the program code of the acquired software (program).
  • test data path calculation means for calculating a path for transferring a test packet based on a past communication node / link delay of the communication network;
  • Test data transmission / reception means for calculating a communication network delay by transferring a test packet based on a path for transferring the test packet;
  • a monitoring system comprising: a communication node / link delay measuring means for calculating a current communication node / link delay from a calculation result of the communication network delay.
  • Test data path calculation means The monitoring system according to claim 1, wherein, based on the past communication node / link delay of the communication network, a route for transferring the test packet is determined in order from the route having the smallest communication node / link delay.
  • appendix 3 The monitoring system according to appendix 1 or 2, further comprising test data determining means for determining a packet format of the test packet based on a path for transferring the test packet determined by the test data path calculating means.
  • Test data path calculation means A matrix for calculating the current communication node / link delay is constructed from the measurement result of the communication network delay calculated by the test data transmitting / receiving means, and the current communication node / link delay is calculated.
  • the monitoring system according to item.
  • Appendix 8 The monitoring method according to appendix 6 or 7, wherein the packet format of the test packet is determined based on a path for transferring the test packet.
  • Appendix 9 9. The monitoring method according to any one of appendices 6 to 8, wherein an arrangement position of a measurement device that measures a communication network delay is determined based on the determined path for transferring the test packet.
  • Appendix 10 The monitoring method according to any one of appendices 6 to 9, wherein a matrix for calculating the current communication node / link delay is constructed from the measurement result of the calculated communication network delay, and the current communication node / link delay is calculated. .
  • Appendix 11 A process for calculating a route for transferring a test packet based on a past communication node / link delay of the communication network; A process of calculating a communication network delay by transferring a test packet based on a route for transferring the test packet; A recording medium for recording a computer-readable program for causing a computer to execute a process of calculating a current communication node / link delay from a calculation result of a communication network delay.
  • Appendix 12 The computer-readable recording of the program according to appendix 11, including a process of determining a path for transferring a test packet in order from a path having the smallest communication node / link delay based on a past communication node / link delay of the communication network Recording media to be used.
  • Appendix 13 A recording medium for recording the program according to appendix 11 or 12, including a process for determining a packet format of the test packet based on a path for transferring the test packet, in a computer-readable manner.
  • Appendix 14 14. The computer program according to any one of appendices 11 to 13, including a process for determining an arrangement position of a measuring device for measuring a communication network delay based on a determined path for transferring a test packet. recoding media.
  • Appendix 15 15. The method according to any one of appendices 11 to 14, including a process for constructing a matrix for calculating the current communication node / link delay from the calculated measurement result of the communication network delay and calculating the current communication node / link delay.

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

輻輳の増長を抑制しつつ通信ノード・リンク間の遅延を測定するため、本発明おける監視システムは、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、試験用パケットを転送する経路を算出する試験用データ経路算出手段と、試験用パケットを転送する経路に基づいて、試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する試験用データ送受信手段と、通信ネットワーク遅延の算出結果から、現在の通信ノード・リンク遅延を算出する通信ノード・リンク遅延計測手段とを含む。

Description

監視システム、監視方法、及び記録媒体
　本発明は、監視システム、監視方法、及び記録媒体に関する。
　通信ネットワークシステムにおいて、通信ノード・リンクの処理遅延の計測に基づいて、所望の性能を発揮しない性能ボトルネックとなる装置を特定することができる。性能ボトルネックは、システムが所望の性能を発揮しない原因となる。そのため、ネットワーク管理者が、性能ボトルネックを特定して、除去すると、システムは、所望の性能を発揮することができる。
　通信ノード・リンクの処理時間を測定する方法として、通信ノード・リンク遅延を個別に計測する方法と、ネットワークトモグラフィを用いた方法とがある。
　ネットワークトモグラフィは、システムを構成するノード及びリンクを個別に調べず、複数の外部現象の結果からノード及びリンクの状態を計測する手法である。ネットワークトモグラフィでは、計測装置は、計測装置間の特定経路における通信ネットワーク遅延（ＮＤ：Ｎｏｄｅ　Ｄｅｌａｙ）の計測を基に、通信ノード・リンク遅延を算出することができる。なお、計測装置は、通信ノード内に設置されてもよい。
　特許文献１には、ネットワークトモグラフィを用いて通信ノード・リンク遅延を算出する方法として、連立方程式を用いて計測装置間の特定経路における通信ネットワーク遅延ＮＤから通信ノード・リンク遅延を算出する方法が開示されている。特許文献１において、計測した特定経路における通信ネットワーク遅延ＮＤは、その経路が経由する通信ノード・リンク遅延の和と等しい。そこで、特許文献１の技術は、通信ネットワーク遅延ＮＤを複数計測する。そして、計測した通信ネットワーク遅延ＮＤの集合をベクトルＹ、その経路を示す経路行列Ａ、通信ノード・リンク遅延の集合をベクトルｘと定義する。すると、計測した通信ネットワーク遅延ＮＤの集合をベクトルＹと、その経路を示す経路行列Ａと、通信ノード・リンク遅延の集合をベクトルｘとは、“Ｙ＝Ａｘ”のように連立方程式として記述することができる。そして、連立方程式の解を得ることで、通信ノード・リンク遅延を算出することができる。なお、経路行列Ａの要素ａｉｊは、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測した経路ｉが通信ノード・リンクｊを経由する回数を示す。
　一方、通信ノード間の通信遅延を測定する方法には、パッシブ計測方式、及びアクティブ計測方式がある。特許文献２には、パッシブ計測方式として、通信ネットワークを流れるユーザパケットが計測装置間を通過するのに要した通信ネットワーク遅延ＮＤの計測を用いて、通信ノード間の通信遅延を測定する方法が開示されている。また、アクティブ計測方式は、計測装置が試験用パケットを送受信し、その結果の計測情報から通信ノード間の通信遅延を測定する方法である。
特開２０１１－７１７１８号公報 特開２００２－１６５９９号公報
　上述したように、特許文献２では、パッシブ計測方式を実現する方法として、計測装置がパケットをキャプチャし、そのパケットをネットワークＱｏＳサーバに転送する。そして、ネットワークＱｏＳサーバがこれらのパケットを分析して通信ノード間の通信遅延等のＱｏＳを計測する方法が開示されている。
　しかし、特許文献２に記載のパッシブ計測方式では、ユーザが生成したパケットを基に計測を行う。ユーザパケットの生成時刻、量、及びパケットフォーマットは、ネットワーク管理者が制御できない。また、ユーザパケットの通信ネットワーク内における経路は、パケットのフォーマットに基づいて決定される。このため、特許文献２に記載のパッシブ計測方式では、所望の時刻における所望の経路での通信ノード間の通信遅延を計測できないおそれがある。
　一方、アクティブ計測方式では、ネットワーク管理者が設定した時刻、量、及びパケットフォーマットの試験用パケットを計測装置が送受信することに基づいて、通信ノード・リンクの処理遅延を測定する。そのため、所望の時刻における所望の経路での通信ノード間の通信遅延を計測することが可能である。つまり、アクティブ計測方式は、任意のタイミングにおける、任意の通信ノード・リンク遅延を得ることが可能である。
　しかしながら、計測装置が試験用パケットを送受信するため、輻輳が発生している通信ノード・リンクに多量の試験用パケットを入力し、結果として輻輳を増長させてしまうおそれがある。このため、アクティブ計測方式に基づいて計測した結果から、上述したネットワークトモグラフィ手法に基づいて通信ノード・リンク遅延を計測することは、輻輳を増長させてしまうおそれがある。
　そこで、本発明の目的は、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク遅延を計測できる監視システム、監視方法、及び記録媒体を提供することにある。
　本発明の一態様における監視システムは、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する試験用データ経路算出手段と、試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する試験用データ送受信手段と、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する試験用データ経路算出手段と、通信ネットワーク遅延の計測算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する通信ノード・リンク遅延計測手段とを含む。
　本発明の一態様における監視方法は、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出し、試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出し、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出し、通信ネットワーク遅延の計測算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する。
　本発明の一態様における記録媒体は、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する処理と、試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する処理と、通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する処理と、通信ネットワーク遅延の計測算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する処理とをコンピュータに実行させるプログラムを記録する。
　本発明の一形態における監視システム、監視方法、及び記録媒体は、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク間の遅延を測定することが可能である。
本発明の第１の実施形態の監視システムの構成例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の通信経路管理テーブル６１の構成例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２の構成例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の監視システムの異なる構成例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の監視システムの詳細な構成例を示す図である。 通信ネットワークの構成例を示す図である。 図６の通信ネットワークの試験用データ経路集合ＴＰの算出過程の例を示す図である。 本発明の第１の実施形態の監視システムの動作例を示すシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態の通信ネットワークの監視システムを詳細に図示した構成例である。 本発明の第２の実施形態の監視システムの動作例を示すシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態の通信ネットワークの監視システムを詳細に図示した構成例である。 本発明の第３の実施形態の監視システムの動作例を示すシーケンス図である。 本発明の第４の実施形態の通信ネットワークの監視システムを詳細に図示した構成例である。 本発明の第４の実施形態の監視システムの動作例を示すシーケンス図である。
　以下、本発明の実施形態及び実施例について、図面を参照して説明する。各実施形態及び各実施例は、例示であり、本発明は各実施形態及び各実施例に限定されるものではない。なお、図面における参照符号は、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、図面の記載は何らの限定を意図するものではない。
　［第１の実施の形態］
　［構成の説明］
　本発明における第１の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、第１の実施形態における通信ネットワークの監視システムの構成例である。第１の実施形態における監視システムは、通信ノード２０と、計測装置３０と、通信ノード・リンク遅延計測装置４０と、試験用データ算出装置５０と、ファイルサーバ６０とを含む。
　なお、図１の構成要素である通信ノード２０からファイルサーバ６０などを繋ぐ実線は、論理的な通信又は呼出し可能な関係を示したものである。本実施形態の構成要素である通信ノード２０からファイルサーバ６０などの実装は、この形状で接続されている構成又はネットワークに限定されるものではない。
　通信ネットワークは、複数の通信ノード２０で構成される。通信ノード２０は、パケットが到着した時、所定の指示に従ってパケットを処理する。所定の指示とは、例えば、通信ノード２０にあらかじめ設定されていてもよいし、通信ノード２０を統括制御している運用管理装置１０（図４を参照）に問い合わせてもよい。所定の指示とは、例えば、通信ノード２０自身が、運用管理装置１０に問い合わせて取得したパケットの処理方法を記録したパケットフローテーブルに所持されてもよい。所定の指示とは、例えば、パケットに記載されていてもよい。
　計測装置３０は、試験用データ算出装置５０から指示された、試験用データのテーブルデータ（以下、試験用データＴＤ）のパケットフォーマット（ＰＦ：Ｐａｃｋｅｔ　Ｆｏｒｍａｔ）に関する試験用パケットを生成する。計測装置３０は、試験用パケットを、通信ノード２０及びリンクＬｎ（図１においては、ｎ＝１～７）を経由して送受信する。
　計測装置３０は、試験用パケットの送受信に要した時刻から、通信ネットワーク遅延（ＮＤ：Ｎｏｄｅ　Ｄｅｌａｙ）を計測する。
　計測装置３０は、試験用パケットを、通信ノード２０及びリンクＬｎを経由して、その試験用パケットの宛先の通信ノード２０へ送信する。試験用パケットの宛先は、例えば、通信ノード２０が試験用パケットの情報から判断してもよいし、通信ノード２０が通信ノード２０を統括制御している運用管理装置１０に問い合わせて判断してもよい。
　計測装置３０は、試験用パケットを他の通信ノード２０へ送信した時刻を保持する。
　試験用パケットの宛先である通信ノード２０は、試験用パケットを受信すると、試験用パケットを送信した計測装置３０に対して、試験用パケット送信完了通知を送信する。なお、試験用パケットを送出した計測装置３０に対して、試験用パケット送信完了通知を送信する動作は、他の計測装置３０によって行われてもよい。
　試験用パケット送信完了通知を受信した計測装置３０は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻を保持する。計測装置３０は、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻の差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する。なお、試験用パケットの宛先である通信ノード２０は、例えば、試験用パケット送信完了通知を送信する時間を、試験用データを送信した計測装置３０へ通知してもよい。計測装置３０は、試験用パケット送信完了通知を送信する時間を受信する場合、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知を送信する時間の差分から、通信ノード・リンク遅延を計測する。
　計測装置３０は、算出した通信ネットワーク遅延ＮＤを通信ノード・リンク遅延計測装置４０へ送信する。
　通信ノード・リンク遅延計測装置４０は、計測装置３０から通信ネットワーク遅延ＮＤの計測結果を受信する。通信ノード・リンク遅延計測装置４０は、例えば、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２を参照し、計測装置３０から受信した通信ネットワーク遅延ＮＤの計測結果から、通信ノード２０及びリンクＬｎの遅延を算出する。
　試験用データ算出装置５０は、通信経路管理テーブル６１から、通信ネットワーク内の通信経路に関する情報を取得する。試験用データ算出装置５０は、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２から、通信ノード２０及びリンクＬｎの情報を取得する。試験用データ算出装置５０は、通信ノード・リンク遅延計測装置４０から、通信ノード・リンク遅延情報を取得する。
　試験用データ算出装置５０は、取得した情報から、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦを決定する。試験用データ算出装置５０は、決定した試験用パケットのパケットフォーマットＰＦを計測装置３０に転送し、通信ネットワーク遅延ＮＤの計測を指示するメッセージを送信する。
　ファイルサーバ６０は、通信経路管理テーブル６１と、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２とを含む。
　通信経路管理テーブル６１は、例えば、パケットフォーマットＰＦの情報と、パケットフォーマットＰＦに対応するパケットが通信ネットワーク内に送信された場合に経由する通信ノード２０とリンクＬｎの情報を格納する。
　図２は、本発明の第１の実施形態における通信経路管理テーブル６１の構成例を示す図である。例えば、通信ノード２０－１から、リンクＬ１を介して、通信ノード２０－２へ転送されるパケットは、ＳｏｕｒｃｅＭＡＣがｘｘ、ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＭＡＣがｙｙ、Ｅｔｈｅｒｔｙｐｅが８８０９であるパケットフォーマットＰＦを採る。通信経路管理テーブル６１は、例えば、既存のｔｒａｃｅｒｏｕｔｅやＥｔｈｅｒＯＡＭ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）等の技術に基づいて構築することも可能である。
　通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２は、通信ネットワークのトポロジ情報を保持する。通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２は、例えば、各リンクＬｎのリンクＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、各リンクが接続している通信ノード２０のＩＤのリストを格納する。
　図３は、本発明の第１の実施形態における通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２の構成例を示す図である。例えば、リンクＬ１には、通信ノード２０－１と、通信ノード２０－２が接続されている。通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２に格納する情報は、リンクのＩＤ及びリンクが接続している通信ノード２０のＩＤに限定されない。通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２は、例えば、リンクの名称又はＩＰアドレス（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＭＡＣアドレス（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ａｄｄｒｅｓｓ）を格納してもよい。あるいは、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２は、例えば、ＴＣＰアドレス（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ａｄｄｒｅｓｓ）又はシリアル番号を格納してもよい。あるいは、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２は、例えば、ＩＰアドレスを参照するＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｌｏｃａｔｏｒ）を格納してもよい。
　なお、第１の実施形態における監視システムは、例えば、通信ノード２０を統括制御している運用管理装置１０が、通信ノード・リンク遅延計測装置４０と、試験用データ算出装置５０とを含み、それぞれの装置を機能として実行してもよい。
　第１の実施形態における監視システムは、例えば、通信ノード２０が、計測装置３０を含み、計測装置３０を機能として実行してもよい。
　図４は、本発明の第１の実施形態の監視システムの異なる構成例を示す図である。運用管理装置１０は、通信ノード・リンク遅延計測装置４０と、試験用データ算出装置５０とを機能として実行する。通信ノード２０は、計測装置３０を機能として実行する。通信ノード２０は、例えば、計測装置３０が実行可能な通信ネットワーク遅延測定方法を用いて、通信ネットワーク遅延ＮＤを測定してもよい。
　図５は、第１の実施形態における通信ネットワークの監視システムを、より詳細に図示した構成例である。
　第１の実施形態における計測装置３０は、試験用データ生成部３１と、通信ネットワーク遅延計測値管理部３２と、試験用データ送受信部３３とを含む。
　試験用データ生成部３１は、試験用データ算出装置５０から、試験用データＴＤのパケットフォーマットＰＦ（試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ）及び試験用データＴＤのパケット（試験用パケット）を送信する経路の情報を受信する。試験用データ生成部３１は、受信したパケットフォーマットＰＦに従って、試験用パケットを生成する。
　試験用データ生成部３１は、生成した試験用パケットを、試験用データ送受信部３３へ送信する。試験用データ生成部３１は、例えば、計測装置配置完了通知を受信する場合には、計測装置配置完了通知を受信後に、生成した試験用パケットを、試験用データ送受信部３３へ送信する。
　通信ネットワーク遅延計測値管理部３２は、例えば、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び試験用データ送受信部３３によって算出された通信ネットワーク遅延ＮＤの情報を保持する。通信ネットワーク遅延計測値管理部３２は、例えば、試験用パケットを転送した経路を保持してもよい。
　試験用データ送受信部３３は、試験用データ生成部３１が生成した試験用パケットを、通信ネットワークへ送出する。試験用データ送受信部３３は、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻を保持する。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットの宛先である通信ノード２０から、試験用パケット送信完了通知を受信する。試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する。
　なお、試験用データ送受信部３３は、例えば、試験用パケットの宛先である通信ノード２０から試験用パケット送信完了通知を送信する時刻の通知を受けてもよい。その場合、試験用データ送受信部３３は、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知が送信される時間との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する。
　試験用データ送受信部３３は、通信ネットワーク遅延ＮＤと、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦとを、通信ネットワーク遅延計測値管理部３２に保存する。試験用データ送受信部３３は、例えば、試験用パケットを転送した経路を保存してもよい。
　通信ノード・リンク遅延計測装置４０は、通信ノード・リンク遅延算出部４１と、通信ノード・リンク遅延管理部４２とを含む。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、全ての計測装置３０の通信ネットワーク遅延計測値管理部３２から試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、通信経路管理テーブル６１から試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送した経路の情報を取得する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０及び通信経路管理テーブル６１から取得した情報から、経路行列Ａと、ベクトルＹとを構築する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、例えば、全ての計測装置３０から試験用パケットを転送した経路を取得し、その情報に基づいて経路行列Ａを構築してもよい。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０及び通信経路管理テーブル６１から取得した情報から、試験用パケットが各通信ノード・リンクを経由した回数を要素ａｉｊとする経路行列Ａを構築する。また、通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０から取得した情報から、通信ネットワーク遅延ＮＤを要素ｙｉとするベクトルＹを構築する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、”Ｙ＝Ａｘ”のように連立方程式を構築し、連立方程式の解として、通信ノード・リンク遅延のベクトルｘを算出する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、算出した通信ノード・リンク遅延を、通信ノード・リンク遅延管理部４２に保存する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、算出した通信ノード・リンク遅延を、通信ノード・リンク遅延管理部４２に保存することに限られず、例えば、算出した通信ノード・リンク遅延を試験用データ算出装置５０へ送信してもよい。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、例えば、全ての計測装置３０の通信ネットワーク遅延計測値管理部３２から取得した通信ネットワーク遅延ＮＤを、通信ノード・リンク遅延管理部４２に保存してもよい。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、全ての計測装置３０の通信ネットワーク遅延計測値管理部３２から取得した、試験用パケットを転送した経路を保存してもよい。
　通信ノード・リンク遅延管理部４２は、通信ノード・リンク遅延算出部４１が算出した通信ノード・リンク遅延を保持する。通信ノード・リンク遅延管理部４２は、例えば、全ての計測装置３０の通信ネットワーク遅延計測値管理部３２から取得した通信ネットワーク遅延ＮＤを保持してもよい。
　試験用データ算出装置５０は、経路候補算出部５１と、試験用データ経路算出部５２と、計測装置配置決定部５３と、試験用データ決定部５４とを含む。
　経路候補算出部５１は、通信ネットワークトポロジ管理テーブル６２から、例えば、各リンクＬｎのリンクＩＤと、各リンクが接続している通信ノード２０のＩＤのリストを取得する。経路候補算出部５１は、取得した情報から、全ての通信ノード２０間において、試験用パケットの転送に使用される可能性のある経路を、経路候補ＰＣ（Ｐａｔｈ　Ｃａｎｄｉｄａｔｅ）として算出する。経路候補算出部５１は、算出した経路候補ＰＣを、試験用データ経路算出部５２に送信する。
　このようにするのは、例えば、各通信ノード２０間に複数の経路が存在する場合に、最短経路が１つ以上存在する可能性があるためである。経路候補算出部５１は、全ての通信ノード２０間の最短経路を、経路候補ＰＣとして算出する。最短経路の算出方法は、例えば、ｋ－ｓｈｏｒｔｅｓｔ　ｐａｔｈ等の方法を用いて実現可能である。
　試験用データ経路算出部５２は、例えば、通信ノード・リンク遅延管理部４２から、通信ノード・リンク遅延の情報を取得する。試験用データ経路算出部５２は、通信ノード・リンク遅延管理部４２から、通信ノード・リンク遅延の情報を取得することに限られず、例えば、通信ノード・リンク遅延の情報を、通信ノード・リンク遅延算出部４１から受信してもよい。
　試験用データ経路算出部５２は、経路候補算出部５１から、経路候補ＰＣを受信する。試験用データ経路算出部５２は、通信ノード・リンク遅延及び経路候補ＰＣから、試験用パケットを送信する経路を算出する。試験用パケットを転送する経路の算出方法は、例えば、以下のように行われる。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ（Ｔｅｓｔ　Ｄａｔａ　Ｐａｔｈ）を空集合とする。
　試験用データ経路算出部５２は、通信ノード・リンク遅延管理部４２から受信した通信ノード・リンク遅延から、試験用データ経路集合ＴＰに追加する経路を決定する。例えば、試験用データ経路算出部５２は、経路候補算出部５１から受信した経路候補ＰＣのうち、通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰに追加した経路を、経路候補ＰＣから削除する。
　連立方程式を用いて通信ノード・リンク遅延を算出するためには、試験用パケットを転送する経路が経由しているリンクが、通信ネットワークに存在するリンクと同数以上の線形独立な経路で構成される必要がある。そのため、試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ中に、通信ネットワークに含まれる全てのリンクＬｎが含まれているか否かをチェックする。つまり、試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっているか否かをチェックする。
　図６は、通信ネットワークの構成例を示す図である。図７は、図６の通信ネットワークにおける、試験用データ経路集合ＴＰの算出過程の例を示す図である。
　試験用データ経路集合ＴＰ中の経路数がリンクＬｎの数と同数である場合（図７の（３））、試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰを、計測装置配置決定部５３及び試験用データ決定部５４に送信する。
　試験用データ経路集合ＴＰ中の経路数がリンクＬｎ数を下回る場合（図７の（１）、（２））、試験用データ経路算出部５２は、経路候補ＰＣのうち、通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。
　例えば、図７の（１）の場合、試験用データ経路集合ＴＰはフルランクではないため、ｌ２の計測が行えないことが分かる。そこで、試験用データ経路算出部５２は、ｌ３とｌ７を経由する場合の通信ノード・リンク遅延の合計値の次に、通信ノード・リンク遅延の合計値が小さい経路を、試験用データ経路集合ＴＰに追加する。例えば、ｌ３とｌ７を経由する場合の通信ノード・リンク遅延の合計値の次に通信ノード・リンク遅延の合計値が小さい経路が、ｌ１とｌ３を経由する経路であったとする。
　そこで、図７の（２）のように、図７の（１）にｌ１とｌ３を経由する経路が追加される。
　例えば、図７の（２）の場合も、試験用データ経路集合ＴＰはフルランクではないため、ｌ２の計測が行えないことが分かる。そこで、試験用データ経路算出部５２は、ｌ１とｌ３を経由する場合の通信ノード・リンク遅延の合計値の次に、通信ノード・リンク遅延の合計値が小さい経路（例えば、ｌ０とｌ２を経由する経路）を、試験用データ経路集合ＴＰに追加する。
　以上を繰り返し行うことに基づいて、試験用データ経路算出部５２は、フルランクの試験用データ経路集合ＴＰを算出し、そこから通信ノード・リンク遅延が算出可能な試験用パケットを転送する経路が得られる。
　試験用データ経路算出部５２は、算出した試験用データ経路集合ＴＰを、計測装置配置決定部５３及び試験用データ決定部５４に送信する。なお、試験用データ経路算出部５２は、算出した試験用データ経路集合ＴＰを集合の形式として試験用データ決定部５４及び計測装置配置決定部５３へ送信してもよいし、試験用パケットを転送する経路情報に変換して送信してもよい。また、試験用データ経路算出部５２は、算出した試験用データ経路集合ＴＰを、通信ノード・リンク遅延算出部４１へ送信してもよい。
　計測装置配置決定部５３は、試験用データ経路算出部５２から試験用データ経路集合ＴＰを受信する。計測装置配置決定部５３は、試験用データ経路算出部５２によって算出された全ての試験用データ経路の始点となる通信ノード２０に、計測装置３０を配置する。計測装置配置決定部５３は、計測装置３０の配置を終了後に、計測装置配置完了通知を試験用データ決定部５４へ送信する。なお、計測装置配置決定部５３は、例えば、計測装置配置完了通知を試験用データ生成部３１に送信してもよい。
　試験用データ決定部５４は、計測装置配置決定部５３から計測装置配置完了通知を受信する。
　試験用データ決定部５４は、試験用データ経路算出部５２から受信した試験用データ経路集合ＴＰから、試験用パケットを転送する経路を判断する。試験用データ決定部５４は、通信経路管理テーブル６１を検索し、上記の試験用パケットを転送する経路に対応するパケットフォーマットＰＦを決定する。
　試験用データ決定部５４は、決定したパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送する経路の情報を、計測装置３０の試験用データ生成部３１に送信する。試験用データ決定部５４は、例えば、計測装置配置完了通知を受信後に、決定したパケットフォーマットＰＦを、計測装置３０の試験用データ生成部３１に送信してもよい。
　本発明の第１の実施形態は、連立方程式のように複数の方程式から遅延を算出する方法であれば適用可能であり、例えば圧縮センシングのような方法でも適用可能である。
　［動作の説明］
　本発明の第１実施形態における監視システムの動作について、図８を参照して説明する。
　図８は、本発明の第１の実施形態における監視システムの動作例を示すシーケンス図である。
　経路候補算出部５１は、通信経路管理テーブル６１を参照し、全ての通信ノード２０間において、試験用パケットの転送に使用される可能性のある経路を、経路候補ＰＣとして算出する（Ｓ１０１）。
　試験用データ経路算出部５２は、経路候補算出部５１が算出した経路候補ＰＣと、通信ノード・リンク遅延計測装置４０から取得した通信ノード・リンク遅延情報とから、試験用データ経路集合ＴＰを算出する（Ｓ１０２）。
　計測装置配置決定部５３は、試験用データ経路算出部５２によって算出された全ての試験用データ経路の始点となる通信ノード２０に、計測装置３０を配置する（Ｓ１０３）。計測装置３０の配置が終了したら、試験用データ決定部５４へ計測装置配置完了通知を送信する。
　試験用データ決定部５４は、試験用データ経路算出部５２が算出した試験用データ経路集合ＴＰから、試験用パケットを転送する経路を判断する。試験用データ決定部５４は、通信経路管理テーブル６１を検索し、上記の試験用パケットを転送する経路に対応するパケットフォーマットＰＦを決定する（Ｓ１０４）。なお、Ｓ１０３とＳ１０４とは、Ｓ１０４がＳ１０３よりも先、又は同時に実行されてもよい。
　試験用データ決定部５４は、計測装置配置完了通知を受信後に、決定したパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送する経路の情報を、計測装置３０へ転送する（Ｓ１０５）。
　試験用データ生成部３１は、試験用データ決定部５４から受信したパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送する経路の情報に基づいて、試験用パケットを生成する（Ｓ１０６）。
　試験用データ送受信部３３は、生成した試験用パケットを通信ネットワークへ送出する（Ｓ１０７）。
　通信ネットワークにおいて、通信ノード２０は、試験用パケットの宛先へ、試験用パケットを転送する（Ｓ１０８）。
　通信ネットワークにおいて、試験用パケットが宛先に到着した後、試験用パケットの宛先であった通信ノード２０は、試験用パケットを送信した計測装置３０に対して、試験用パケット送信完了通知を送信する（Ｓ１０９）。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する（Ｓ１１０）。
　試験用データ送受信部３３は、算出した通信ネットワーク遅延ＮＤを通信ネットワーク遅延計測値管理部３２へ保存する（Ｓ１１１）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、通信ネットワーク遅延計測値管理部３２から、通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する（Ｓ１１２）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、取得した通信ネットワーク遅延ＮＤから、通信ノード・リンク遅延を算出する（Ｓ１１３）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、算出した通信ノード・リンク遅延を、通信ノード・リンク遅延管理部４２へ保存する（Ｓ１１４）。
　［効果の説明］
　上記のとおり、本発明の第１の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワークにおける通信ノード・リンクの輻輳の発生状況を判断する。
　具体的には、試験用データ経路算出部５２が、通信ノード・リンク遅延の合計値が小さい経路を試験用の経路として追加する。
　そのため、本発明の第１の実施形態は、輻輳の発生していない通信ノード・リンクへ優先して試験用パケットを送信し、通信ネットワーク遅延を計測する。そのため、本発明の第１の実施形態は、全ての通信ノード・リンクへ試験用パケットを送信して通信ノード・リンク遅延を計測するアクティブ計測方式に比べて、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク間の遅延を測定することが可能である。
　また、本発明の第１の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する計測装置の配置場所及び試験用パケットのパケットフォーマットＰＦを動的に決定する。そのため、あらかじめ計測装置が設定されている場合に比べて、ネットワーク管理者が必要とする計測結果を獲得しやすくすることが可能である。
　［第２の実施の形態］
　［構成の説明］
　本願発明の第２の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、第２の実施形態の技術は、第１の実施形態、及び後述の実施形態のいずれにも適用可能である。
　第２の実施形態の監視システムの構成例は、図１に例示する第１の実施形態の監視システムの構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。
　図９は、第２の実施形態における通信ネットワークの監視システムを図示した構成例である。
　第２の実施形態における計測装置３０は、試験用データ送受信部３３を含む。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する。試験用データ送受信部３３は、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻を保持する。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットの宛先である通信ノード２０から、試験用パケット送信完了通知を受信する。試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する。
　なお、試験用データ送受信部３３は、例えば、試験用パケットの宛先である通信ノード２０が試験用パケット送信完了通知を送信する時刻の通知を受けてもよい。その場合、試験用データ送受信部３３は、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知が送信される時間の差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する。
　第２の実施形態における通信ノード・リンク遅延計測装置４０は、通信ノード・リンク遅延算出部４１を含む。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、全ての計測装置３０から試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送した経路の情報から、経路行列Ａと、ベクトルＹとを構築する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、例えば、全ての計測装置３０から試験用パケットを転送した経路を取得し、この情報に基づいて経路行列Ａを構築してもよい。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、試験用パケットが各通信ノード・リンクを経由した回数を要素ａｉｊとする経路行列Ａを構築する。また、通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０から取得した情報から、通信ネットワーク遅延ＮＤを要素ｙｉとするベクトルＹを構築する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、”Ｙ＝Ａｘ”のように連立方程式を構築し、これを解くことによって、通信ノード・リンク遅延を算出する。
　第２の実施形態における試験用データ算出装置５０は、試験用データ経路算出部５２を含む。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用パケットを送信する経路を算出する。試験用パケットを転送する経路の算出方法は、例えば、以下のように行われる。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ（Ｔｅｓｔ　Ｄａｔａ　Ｐａｔｈ）を空集合とする。
　試験用データ経路算出部５２は、過去の通信ノード・リンク遅延から、試験用データ経路集合ＴＰに追加する経路を決定する。例えば、試験用データ経路算出部５２は、全ての通信ノード２０間において、試験用パケットの転送に使用される可能性のある経路のうち、通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。
　連立方程式によって通信ノード・リンク遅延を算出するためには、試験用パケットを転送する経路が経由しているリンクが、通信ネットワークに存在するリンクと同数以上の線形独立な経路で構成される必要がある。そのため、試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ中の経路数が、リンクＬｎの数と同数であるか否かをチェックする。つまり、試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっているか否かをチェックする。試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっていない場合には、試験用データ経路算出部５２は、フルランクになるまで通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。試験用データ経路算出部５２は、フルランクの試験用データ経路集合ＴＰを算出し、そこから通信ノード・リンク遅延が算出可能な試験用パケットを転送する経路が得られる。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用パケットに関する情報を、計測装置３０へ通知する。
　本発明の第２の実施形態は、連立方程式のように複数の方程式から遅延を算出する方法であれば適用可能であり、例えば圧縮センシングのような方法でも適用可能である。
　［動作の説明］
　図１０は、第２の実施形態における監視システムの動作例を示すシーケンス図である。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰを算出する（Ｓ２０１）。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用パケットに関する情報を、計測装置３０へ転送する（Ｓ２０２）。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する（Ｓ２０３）。
　通信ネットワークにおいて、通信ノード２０は、試験用パケットの宛先へ、試験用パケットを転送する（Ｓ２０４）。
　通信ネットワークにおいて、試験用パケットが宛先に到着した後、試験用パケットの宛先であった通信ノード２０は、試験用パケットを送信した計測装置３０に対して、試験用パケット送信完了通知を送信する（Ｓ２０５）。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する（Ｓ２０６）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０から、通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する（Ｓ２０７）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、取得した通信ネットワーク遅延ＮＤから、通信ノード・リンク遅延を算出する（Ｓ２０８）。
　［効果の説明］
　上記のとおり、本発明の第２の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワークにおける通信ノード・リンクの輻輳の発生状況を判断する。そして、本発明の第２の実施形態は、輻輳の発生していない通信ノード・リンクへ優先して試験用パケットを送信し、通信ネットワーク遅延を計測する。そのため、本発明の第２の実施形態は、全ての通信ノード・リンクへ試験用パケットを送信して通信ノード・リンク遅延を計測するアクティブ計測方式に比べて、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク間の遅延を測定することが可能である。
　［第３の実施の形態］
　［構成の説明］
　本願発明の第３の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、第３の実施形態の技術は、第１の実施形態、第２の実施形態、及び後述の実施形態のいずれにも適用可能である。
　第３の実施形態の監視システムの構成例は、図１に例示する第１の実施形態の監視システムの構成例と同様であるため、詳細な説明は省略される。
　図１１は、第３の実施形態における通信ネットワークの監視システムをより詳細に図示した構成例である。
　第３の実施形態における計測装置３０は、試験用データ送受信部３３を含む。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する。試験用データ送受信部３３は、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻を保持する。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットの宛先である通信ノード２０から、試験用パケット送信完了通知を受信する。試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する。
　なお、試験用データ送受信部３３は、例えば、試験用パケットの宛先である通信ノード２０が試験用パケット送信完了通知を送信する時刻の通知を受けてもよい。その場合、試験用データ送受信部３３は、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知が送信される時間の差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する。
　第３の実施形態における通信ノード・リンク遅延計測装置４０は、通信ノード・リンク遅延算出部４１を含む。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、全ての計測装置３０から試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送した経路の情報から、経路行列Ａと、ベクトルＹを構築する。通信ノード・リンク遅延算出部４１は、例えば、全ての計測装置３０から試験用パケットを転送した経路を取得し、上記の情報に基づいて経路行列Ａを構築してもよい。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、試験用パケットが各通信ノード・リンクを経由した回数を要素ａｉｊとする経路行列Ａを構築する。また、通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０から取得した情報から、通信ネットワーク遅延ＮＤを要素ｙｉとするベクトルＹを構築する。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、”Ｙ＝Ａｘ”のように連立方程式を構築し、これを解くことによって、通信ノード・リンク遅延を算出する。
　第３の実施形態における試験用データ算出装置５０は、試験用データ経路算出部５２と、試験用データ決定部５４とを含む。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用パケットを送信する経路を算出する。試験用パケットを転送する経路の算出方法は、例えば、以下のように行われる。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ（Ｔｅｓｔ　Ｄａｔａ　Ｐａｔｈ）を空集合とする。
　試験用データ経路算出部５２は、過去の通信ノード・リンク遅延から、試験用データ経路集合ＴＰに追加する経路を決定する。例えば、試験用データ経路算出部５２は、全ての通信ノード２０間において、試験用パケットの転送に使用される可能性のある経路のうち、通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。
　連立方程式を用いて通信ノード・リンク遅延を算出するためには、試験用パケットを転送する経路が経由しているリンクが、通信ネットワークに存在するリンクと同数以上の線形独立な経路で構成される必要がある。そのため、試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰ中の経路数が、リンクＬｎの数と同数であるか否かをチェックする。つまり、試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっているか否かをチェックする。試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっていない場合には、試験用データ経路算出部５２は、フルランクになるまで通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。試験用データ経路算出部５２は、フルランクの試験用データ経路集合ＴＰを算出し、そこから通信ノード・リンク遅延が算出可能な試験用パケットを転送する経路が得られる。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用パケットに関する情報を、計測装置３０へ通知する。
　試験用データ決定部５４は、試験用データ経路算出部５２から受信した試験用データ経路集合ＴＰから、試験用パケットを転送する経路を判断する。試験用データ決定部５４は、その試験用パケットを転送する経路に対応するパケットフォーマットＰＦを決定する。
　試験用データ決定部５４は、決定したパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送する経路の情報を、計測装置３０に送信する。
　本発明の第３の実施形態は、連立方程式のように複数の方程式から遅延を算出する方法であれば適用可能であり、例えば圧縮センシングのような方法でも適用可能である。
　［動作の説明］
　本発明の第３実施形態における監視システムの動作について、図１２を参照して説明する。
　図１２は、本発明の第３の実施形態における監視システムの動作例を示すシーケンス図である。
　試験用データ経路算出部５２は、試験用データ経路集合ＴＰを算出する（Ｓ３０１）。
　試験用データ決定部５４は、試験用データ経路算出部５２が算出した試験用データ経路集合ＴＰから、試験用パケットを転送する経路を判断する（Ｓ３０２）。
　試験用データ決定部５４は、計測装置配置完了通知を受信後に、決定したパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送する経路の情報を、計測装置３０へ転送する（Ｓ３０３）。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する（Ｓ３０４）。
　通信ネットワークにおいて、通信ノード２０は、試験用パケットの宛先へ、試験用パケットを転送する（Ｓ３０５）。
　通信ネットワークにおいて、試験用パケットが宛先に到着した後、試験用パケットの宛先であった通信ノード２０は、試験用パケットを送信した計測装置３０に対して、試験用パケット送信完了通知を送信する（Ｓ３０６）。
　試験用データ送受信部３３は、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する（Ｓ３０７）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、計測装置３０から、通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する（Ｓ３０８）。
　通信ノード・リンク遅延算出部４１は、取得した通信ネットワーク遅延ＮＤから、通信ノード・リンク遅延を算出する（Ｓ３０９）。
　［効果の説明］
　上記のとおり、本発明の第３の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワークにおける通信ノード・リンクの輻輳の発生状況を判断する。そして、本発明の第３の実施形態は、輻輳の発生していない通信ノード・リンクへ優先して試験用パケットを送信し、通信ネットワーク遅延を計測する。そのため、本発明の第３の実施形態は、全ての通信ノード・リンクへ試験用パケットを送信して通信ノード・リンク遅延を計測するアクティブ計測方式に比べて、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク間の遅延を測定することが可能である。
　また、本発明の第３の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計測する計測装置の配置場所及び試験用パケットのパケットフォーマットＰＦを動的に決定する。そのため、あらかじめ計測装置が設定されている場合に比べて、ネットワーク管理者が必要とする計測結果を獲得しやすくすることが可能である。
　［第４の実施の形態］
　［構成の説明］
　本願発明の第４の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、第４の実施形態の技術は、第１の実施形態、第２の実施形態、及び第３の実施形態のいずれにも適用可能である。
　図１３は、第４の実施形態における通信ネットワークの監視システム７０を図示した構成例である。
　第４の実施形態における監視システム７０は、試験用データ送受信手段３３Ａと、通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａと、試験用データ経路算出手段５２Ａとを含む。
　試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用データ経路算出手段５２Ａから受信した試験用パケットに関する情報を基に、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する。試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻を保持する。
　試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用パケットの宛先である通信ノード２０から、試験用パケット送信完了通知を受信する。試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する。
　なお、試験用データ送受信手段３３Ａは、例えば、試験用パケットの宛先である通信ノード２０が試験用パケット送信完了通知を送信する時刻の通知を受けてもよい。その場合、試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用データを送信した時刻と、試験用パケット送信完了通知が送信される時間の差分から、通信ノード・リンク遅延を計測する。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、全ての試験用データ送受信手段３３Ａから試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、試験用パケットのパケットフォーマットＰＦ及び試験用パケットを転送した経路の情報から、経路行列Ａと、ベクトルＹを構築する。通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、例えば、全ての試験用データ送受信手段３３Ａから試験用パケットを転送した経路を取得し、上記の情報に基づいて経路行列Ａを構築してもよい。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、試験用パケットが各通信ノード・リンクを経由した回数を要素ａｉｊとする経路行列Ａを構築する。また、通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、試験用データ送受信手段３３Ａから取得した情報から、通信ネットワーク遅延ＮＤを要素ｙｉとするベクトルＹを構築する。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、”Ｙ＝Ａｘ”のように連立方程式を構築し、これを解くことによって、通信ノード・リンク遅延を算出する。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用パケットを送信する経路を算出する。試験用パケットを転送する経路の算出方法は、例えば、以下のように行われる。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用データ経路集合ＴＰ（Ｔｅｓｔ　Ｄａｔａ　Ｐａｔｈ）を空集合とする。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、過去の通信ノード・リンク遅延から、試験用データ経路集合ＴＰに追加する経路を決定する。例えば、試験用データ経路算出手段５２Ａは、全ての通信ノード２０間において、試験用パケットの転送に使用される可能性のある経路のうち、通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。
　連立方程式によって通信ノード・リンク遅延を算出するためには、試験用パケットを転送する経路が経由しているリンクが、通信ネットワークに存在するリンクと同数以上の線形独立な経路で構成される必要がある。そのため、試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用データ経路集合ＴＰ中の経路数が、リンクＬｎの数と同数であるか否かをチェックする。つまり、試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっているか否かをチェックする。試験用データ経路集合ＴＰがフルランクになっていない場合には、フルランクになるまで通信ノード・リンク遅延の合計値が最も小さい経路を試験用データ経路集合ＴＰに追加する。試験用データ経路算出手段５２Ａは、フルランクの試験用データ経路集合ＴＰを算出し、そこから通信ノード・リンク遅延が算出可能な試験用パケットを転送する経路が得られる。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用パケットに関する情報を、計測装置３０へ通知する。
　本発明の第４の実施形態は、連立方程式のように複数の方程式から遅延を算出する方法であれば適用可能であり、例えば圧縮センシングのような方法でも適用可能である。
　［動作の説明］
　図１４は、第４の実施形態における監視システム７０の動作例を示すシーケンス図である。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用データ経路集合ＴＰを算出する（Ｓ４０１）。
　試験用データ経路算出手段５２Ａは、試験用パケットに関する情報を、試験用データ送受信手段３３Ａへ転送する（Ｓ４０２）。
　試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用パケットを通信ネットワークへ送出する（Ｓ４０３）。
　通信ネットワークにおいて、通信ノード２０は、試験用パケットの宛先へ、試験用パケットを転送する（Ｓ４０４）。
　通信ネットワークにおいて、試験用パケットが宛先に到着した後、試験用パケットの宛先であった通信ノード２０は、試験用パケットを送信した試験用データ送受信手段３３Ａに対して、試験用パケット送信完了通知を送信する（Ｓ４０５）。
　試験用データ送受信手段３３Ａは、試験用パケット送信完了通知を受信した時刻と、試験用データを通信ネットワークへ送出した時刻との差分から、通信ネットワーク遅延ＮＤを計算する（Ｓ４０６）。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、試験用データ送受信手段３３Ａから、通信ネットワーク遅延ＮＤを取得する（Ｓ４０７）。
　通信ノード・リンク遅延算出手段４１Ａは、取得した通信ネットワーク遅延ＮＤから、通信ノード・リンク遅延を算出する（Ｓ４０８）。
　［効果の説明］
　上記のとおり、本発明の第４の実施形態は、通信ノード・リンク遅延の計測結果から、通信ネットワークにおける通信ノード・リンクの輻輳の発生状況を判断する。そして、本発明の第４の実施形態は、輻輳の発生していない通信ノード・リンクへ優先して試験用パケットを送信し、通信ネットワーク遅延を計測する。そのため、本発明の第４の実施形態は、全ての通信ノード・リンクへ試験用パケットを送信して通信ノード・リンク遅延を計測するアクティブ計測方式に比べて、輻輳の増長を抑制しつつ、通信ノード・リンク間の遅延を測定することが可能である。
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変形することができる。また、本発明は、各実施形態を任意に組み合わせて実施することもできる。すなわち、本発明は、本明細書の全ての開示内容、技術的思想に従って実現できる各種変形、修正を含む。また、本発明は、ＳＤＮ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ－Ｄｅｆｉｎｅｄ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）の技術分野にも適用可能である。
　また、本発明において、通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０は、コンピュータを含んでもよい。通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等を含んでもよい。そして、そのコンピュータ、ＣＰＵ又はＭＰＵ等が、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を実行してもよい。通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０は、ＣＤ－Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）等の記憶媒体を介して上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を取得してもよい。通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０は、例えば、ネットワークを介して、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を取得してもよい。通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０が取得するプログラム及びそのプログラムを記憶した記憶媒体は、本発明を構成することになる。なお、上記のソフトウェア（プログラム）は、例えば、通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０に含まれる所定の記憶部に、予め記憶されていてもよい。通信ノード・リンク遅延計測装置４０、試験用データ算出装置５０、及び計測装置３０のコンピュータ、ＣＰＵ又はＭＰＵ等は、取得したソフトウェア（プログラム）のプログラムコードを読み出して実行してもよい。
　この出願は、２０１６年　３月２９日に出願された日本出願特願２０１６－０６４８０８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
　［付記１］
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する試験用データ経路算出手段と、
　試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する試験用データ送受信手段と、
　通信ネットワーク遅延の算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する通信ノード・リンク遅延計測手段と
　を含む監視システム。
　［付記２］
　試験用データ経路算出手段は、
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、試験用パケットを転送する経路に決定する
　付記１に記載の監視システム。
　［付記３］
　試験用データ経路算出手段が決定した試験用パケットを転送する経路に基づいて、試験用パケットのパケットフォーマットを決定する試験用データ決定手段を
　さらに含む付記１又は２に記載の監視システム。
　［付記４］
　試験用データ経路算出手段が決定した試験用パケットを転送する経路に基づいて、通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する計測装置配置決定手段を
　さらに含む付記１乃至３のいずれか１項に記載の監視システム。
　［付記５］
　試験用データ経路算出手段は、
　試験用データ送受信手段の算出した通信ネットワーク遅延の計測結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
　付記１乃至４のいずれか１項に記載の監視システム。
　［付記６］
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出し、
　試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出し、
　通信ネットワーク遅延の算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
　監視方法。
　［付記７］
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、試験用パケットを転送する経路に決定する
　付記６に記載の監視方法。
　［付記８］
　試験用パケットを転送する経路に基づいて、試験用パケットのパケットフォーマットを決定する
　付記６又は７に記載の監視方法。
　［付記９］
　決定した試験用パケットを転送する経路に基づいて、通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する
　付記６乃至８のいずれか１項に記載の監視方法。
　［付記１０］
　算出した通信ネットワーク遅延の計測結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
　付記６乃至９のいずれか１項に記載の監視方法。
　［付記１１］
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する処理と、
　試験用パケットを転送する経路に基づいて試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する処理と、
　通信ネットワーク遅延の算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する処理と
　をコンピュータに実行させるプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
　［付記１２］
　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、試験用パケットを転送する経路に決定する処理
　を含む付記１１に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
　［付記１３］
　試験用パケットを転送する経路に基づいて、試験用パケットのパケットフォーマットを決定する処理
　を含む付記１１又は１２に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
　［付記１４］
　決定した試験用パケットを転送する経路に基づいて、通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する処理
　を含む付記１１乃至１３のいずれか１項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
　［付記１５］
　算出した通信ネットワーク遅延の計測結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、現在の通信ノード・リンク遅延を算出する処理
　を含む付記１１乃至１４のいずれか１項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
　１０　運用管理装置
　２０　通信ノード
　３０　計測装置
　３１　試験用データ生成部
　３２　通信ネットワーク遅延計測値管理部
　３３　試験用データ送受信部
　３３Ａ　試験用データ送受信手段
　４０　通信ノード・リンク遅延計測装置
　４１　通信ノード・リンク遅延算出部
　４１Ａ　通信ノード・リンク遅延算出手段
　４２　通信ノード・リンク遅延管理部
　５０　試験用データ算出装置
　５１　経路候補算出部
　５２　試験用データ経路算出部
　５２Ａ　試験用データ経路算出手段
　５３　経路装置配置決定部
　５４　試験用データ決定部
　６０　ファイルサーバ
　６１　通信経路管理テーブル
　６２　通信ネットワークトポロジ管理テーブル
　７０　監視システム

Claims (15)

  1. 　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する試験用データ経路算出手段と、
    　前記試験用パケットを転送する経路に基づいて前記試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する試験用データ送受信手段と、
    　前記通信ネットワーク遅延の算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する通信ノード・リンク遅延計測手段と
    　を含む監視システム。
  2. 　前記試験用データ経路算出手段は、
    　前記通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、前記試験用パケットを転送する経路に決定する
    　請求項１に記載の監視システム。
  3. 　前記試験用データ経路算出手段が決定した前記試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記試験用パケットのパケットフォーマットを決定する試験用データ決定手段を
    　さらに含む請求項１又は２に記載の監視システム。
  4. 　前記試験用データ経路算出手段が決定した前記試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する計測装置配置決定手段を
    　さらに含む請求項１乃至３のいずれか１項に記載の監視システム。
  5. 　前記試験用データ経路算出手段は、
    　前記試験用データ送受信手段の算出した前記通信ネットワーク遅延の計測結果から前記現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、該現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
    　請求項１乃至４のいずれか１項に記載の監視システム。
  6. 　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出し、
    　前記試験用パケットを転送する経路に基づいて前記試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出し、
    　前記通信ネットワーク遅延の算出結果から現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
    　監視方法。
  7. 　前記通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、前記試験用パケットを転送する経路に決定する
    　請求項６に記載の監視方法。
  8. 　前記試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記試験用パケットのパケットフォーマットを決定する
    　請求項６又は７に記載の監視方法。
  9. 　決定した前記試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する
    　請求項６乃至８のいずれか１項に記載の監視方法。
  10. 　前記算出した前記通信ネットワーク遅延の計測結果から前記現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、該現在の通信ノード・リンク遅延を算出する
    　請求項６乃至９のいずれか１項に記載の監視方法。
  11. 　通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて試験用パケットを転送する経路を算出する処理と、
    　前記試験用パケットを転送する経路に基づいて前記試験用パケットを転送して通信ネットワーク遅延を算出する処理と、
    　前記通信ネットワーク遅延の算出結果から、現在の通信ノード・リンク遅延を算出する処理と
    　をコンピュータに実行させるプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
  12. 　前記通信ネットワークの過去の通信ノード・リンク遅延に基づいて、通信ノード・リンク遅延が小さい経路から順に、前記試験用パケットを転送する経路に決定する処理
    　を含む請求項１１に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
  13. 　前記試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記試験用パケットのパケットフォーマットを決定する処理
    　を含む請求項１１又は１２に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
  14. 　前記決定した試験用パケットを転送する経路に基づいて、前記通信ネットワーク遅延を計測する計測装置の配置位置を決定する処理
    　を含む請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
  15. 　前記算出した前記通信ネットワーク遅延の計測結果から前記現在の通信ノード・リンク遅延を算出するための行列を構築し、該現在の通信ノード・リンク遅延を算出する処理
    　を含む請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録する記録媒体。
PCT/JP2017/011006 2016-03-29 2017-03-17 監視システム、監視方法、及び記録媒体 WO2017169928A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016064808 2016-03-29
JP2016-064808 2016-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017169928A1 true WO2017169928A1 (ja) 2017-10-05

Family

ID=59964358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/011006 WO2017169928A1 (ja) 2016-03-29 2017-03-17 監視システム、監視方法、及び記録媒体

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2017169928A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071718A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Fujitsu Ltd 遅延時間測定装置、遅延時間測定プログラム及び方法
WO2011118574A1 (ja) * 2010-03-24 2011-09-29 日本電気株式会社 通信システム、制御装置、遅延測定方法およびプログラム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011071718A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Fujitsu Ltd 遅延時間測定装置、遅延時間測定プログラム及び方法
WO2011118574A1 (ja) * 2010-03-24 2011-09-29 日本電気株式会社 通信システム、制御装置、遅延測定方法およびプログラム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MEGUMI SHIBUYA: "A Proposal on Efficient Active Measurement of Link Performance for OpenFlow- based Networks", IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 113, no. 293, pages 2013.11 *
YOICHI HATANO: "An Efficient Measurement Flow Placement for QoS Degradation Locating on OpenFlow-based Network", IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 109, no. 448, March 2010 (2010-03-01), XP008164079 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10819605B2 (en) Method, apparatus, and system for implementing delay measurement
US8477772B2 (en) System and method for determination of routing information in a network
US7443801B2 (en) Remote estimation of round-trip delays in a data network
US9647921B2 (en) Statistics and failure detection in a network on a chip (NoC) network
US20150092564A1 (en) Validation of Chained Network Services
JP5530864B2 (ja) ネットワークシステム、管理サーバ、及び、管理方法
JP6443864B2 (ja) パケット紛失検出を実装するための方法、装置、およびシステム
US8971195B2 (en) Querying health of full-meshed forwarding planes
JP4861293B2 (ja) 通信装置、通信方法および通信プログラム
CN107645389A (zh) 一种网络通信方法和装置
CN110784378B (zh) 使用twamp实现精准流量均衡的方法及装置
WO2017169928A1 (ja) 監視システム、監視方法、及び記録媒体
JP2011244312A (ja) ノード装置、最適パス決定方法及びプログラム
US20160323171A1 (en) Probing a Network
Simsek et al. Reliable and Distributed Network Monitoring via In-band Network Telemetry
US20220103420A1 (en) Network management method, network system, aggregated analysis apparatus, terminal apparatus and program
JP6007599B2 (ja) 通信システム、中継装置、中継方法、及び中継プログラム
CN108075939B (zh) 网络质量检测系统和方法
CN104539451B (zh) 一种mep id获取方法和装置
JP5469104B2 (ja) 情報処理装置、ネットワーク試験方法、及びプログラム
Ishihara et al. DNetSpec: A Distributed Network Testing Toolset for Middleware Developers
JP5990491B2 (ja) ネットワーク品質測定システム及び方法及びプログラム
CN118120209A (zh) 一种数据处理方法、装置、网络设备及存储介质
JP2009171453A (ja) 送信ノード、タイトリンク特定方法およびタイトリンク特定プログラム
JP5388679B2 (ja) ノード装置の検証方法及び検証システム

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17774469

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17774469

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP