ポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、及び、ネットワークシステム
【課題】スイッチが多段に接続されたネットワーク環境においても接続端末が接続されたスイッチのポートを特定することが可能なポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、ネットワークシステムを提供すること。
【解決手段】ＭＡＣアドレス学習テーブルを保持し多段に接続された複数のスイッチＳｉと、接続端末Ｎｊと、調査用端末Ｔを含むネットワークにおいて、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰを特定するポート検出方法であって、スイッチＳｉのＭＡＣアドレス学習テーブルから対の情報を抽出する手順と、対の情報を記憶する手順と、対から成る集合から、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰを含む対、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰを含む対を全て除去し、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰを特定する手順とを含むポート検出方法。
【解決手段】ＭＡＣアドレス学習テーブルを保持し多段に接続された複数のスイッチＳｉと、接続端末Ｎｊと、調査用端末Ｔを含むネットワークにおいて、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰを特定するポート検出方法であって、スイッチＳｉのＭＡＣアドレス学習テーブルから対の情報を抽出する手順と、対の情報を記憶する手順と、対から成る集合から、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰを含む対、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰを含む対を全て除去し、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰを特定する手順とを含むポート検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチが多段に接続されたネットワーク環境におけるポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、及び、ネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークの構成においてＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ）の技術が盛んに利用されており、物理的なスイッチの接続形態と論理的なネットワーク構成とが一致しなくなっている。ＩＰアドレスにより、特定の接続端末がどのネットワークに所属しているかを知ることはできるが、その接続端末が実際にどのスイッチの配下に物理的に接続されているかは容易に確認できない。当然、接続端末が設置された現地に赴けば接続されたスイッチを確認することはできるが、組織のネットワークの広範化や分散化により、その確認方法は現実的でない。そのため、リモートでネットワークの構成状況を確認する方法が求められている。
【０００３】
ここで、ＴＣＰ／ＩＰネットワークに接続された機器をネットワーク経由で監視したり管理するためのプロトコルとして、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が知られており、このＳＮＭＰ通信を利用してスイッチが自身の設定・状態の情報を格納するＭＩＢ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）から、スイッチの各種情報を取得し、活用することが行なわれている。ＳＮＭＰ及びＭＩＢは、ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）に記述されているため、ベンダ独自のものを除き、多くのベンダのスイッチにおいて共通に利用することができる。
【０００４】
また、スイッチは、ＭＡＣアドレス（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｄｄｒｅｓｓ）学習テーブルというデータベースを有しており、このＭＡＣアドレス学習テーブルは、スイッチの物理ポートと当該ポートの先に接続された接続端末のＭＡＣアドレスとの対応を記録している。スイッチは、ポートに接続された接続端末からフレームを受け取った場合、そのフレームに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを参照することにより、ＭＡＣアドレス学習テーブルを更新する。ＭＡＣアドレスの学習を進めることにより、スイッチは必要の無いポートにフレームを転送しなくてもよくなり、結果、通信負荷を下げることを可能にしている。
【０００５】
従来、ＳＮＭＰ通信を利用して、スイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得し、その情報からネットワーク構成の情報（ネットワークトポロジー、ネットワークマップと表現されることもある）を生成する方法が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照。）。
【０００６】
また、関連技術として、レイヤ３スイッチにＴｅｌｎｅｔで接続、ＩＣＭＰエコーをブロードキャストすることにより、ＭＡＣアドレスを学習させ、ネットワークマップを生成する方法が知られている（例えば、特許文献３を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２３６８９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１３０５７２号公報
【特許文献３】特開２００７−２２８３８２号公報
【特許文献４】特開２００２−１９０８１９号公報
【特許文献５】ＷＯ２００６／１１８２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、これら特許文献１乃至特許文献３に記載された技術では、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境については考慮されておらず、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境下では、特定の接続端末の接続先のスイッチポートを検出して特定することができないという問題があった。すなわち、図１１に示すように、スイッチＳ１〜Ｓ３が多段に連結されたネットワーク環境においては、複数のスイッチＳ１〜Ｓ３に同一の接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）が学習されてしまう。そのため、ＳＮＭＰ通信を利用して調査用端末Ｔから各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得した場合であっても、いずれのＭＡＣアドレス学習テーブルにもＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）が学習されているため、接続端末Ｎ１がどのスイッチＳ１〜Ｓ３に直接的に接続されているかを判断することができず、ネットワーク構成を正確に判断することができないという問題があった。
【０００９】
他方、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境について考慮した従来技術として、特許文献４及び特許文献５が知られている。しかしながら、これら特許文献４及び特許文献５では、スイッチ同士の接続状況を導くことを目的としており、特定の接続端末がどのスイッチのどのポートに直接的に接続されているかを検出することはできなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、スイッチが多段に接続されたネットワーク環境においても接続端末が接続されたスイッチのポートを特定することが可能なポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、及び、ネットワークシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のポート検出方法は、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出方法であって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とを含むことにより、前述した課題を解決したものである。
【００１２】
本発明のポート検出プログラムは、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出プログラムであって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とをコンピュータに実行させることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１３】
本発明の調査用端末は、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末とを含むネットワークに接続される調査用端末であって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段と、前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１４】
本発明のネットワークシステムは、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続され、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段とを有した調査用端末と、前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを備えることにより、前述した課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スイッチが多段に接続されたネットワークにおいても、接続端末が接続されたスイッチのポートをリモートで特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るシステム構成を示す概略図である。
【図３】本発明におけるポート検出方法を示すフローチャート図である。
【図４】各ＭＡＣアドレス学習テーブルのデータ構成を示す説明図である。
【図５】対の集合のデータ構成を正規化して示す表である。
【図６】第１の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図７】第２の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図８】本発明の第２実施例に係るシステム構成を示す概略図である。
【図９】対の集合のデータ構成を正規化して示す表である。
【図１０】第１の条件及び第２の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図１１】従来技術の問題点を説明するために用いられる説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、本発明の概要について、図１に基づいて以下に説明する。
【００１８】
なお、以下の説明においては、管理対象となるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）内に設置された、各スイッチをＳｉ（１≦ｉ≦ｎ，ｎはＬＡＮ内の全スイッチ台数）、各接続端末をＮｊ（１≦ｊ≦ｍ、ｍはＬＡＮ内の全端末数）、調査用端末をＴ、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスをＭ（Ｓｉ）、接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスをＭ（Ｎｊ）、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスをＭ（Ｔ）、スイッチＳｉのｋ番目のポートをＰ（Ｓｉ−ｋ）として表す。
【００１９】
本発明は、機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対を学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチＳｉと、ポートＰの先に接続された接続端末Ｎｊと、ポートＰの先に接続された調査用端末Ｔとを含むネットワークにおいて、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することを目的とする。
【００２０】
スイッチＳｉが多段に接続されたネットワーク環境においては、図１に示すように、各スイッチＳｉのＭＡＣアドレス学習テーブルには、当該スイッチＳｉに直接的に接続された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）だけでなく、他のスイッチＳｉを介して間接的に接続された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）も併せて学習され、当該機器の接続先であるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）と共に対で記憶される。例えば、図１に示すように、スイッチＳ１のＭＡＣアドレス学習テーブルには、スイッチＳ１に直接的に接続された調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）及びスイッチＳ２のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ２）だけでなく、スイッチＳ２を介して間接的に接続されたスイッチＳ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ３）及び接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）も併せて学習され、自身のポートＰ（Ｓ１−ｋ）と共に対で記憶される。
【００２１】
このように、接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）は、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルにそれぞれ学習され、調査用端末Ｔから各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルにＳＮＭＰ通信を利用して情報を取得した場合であっても、それだけでは、接続端末Ｎ１が直接的に接続されたスイッチＳｉのポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することができない。
【００２２】
そこで、本発明は、調査用端末Ｔにより取得された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対の集合から、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去するとともに、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去することにより、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することを実現するものである。
【００２３】
以下に、複数の実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００２４】
次に、本発明の第１実施例であるネットワークシステムについて、図２乃至７に基づいて説明する。
【００２５】
まず、第１実施例のネットワークシステムは、図２に示すように、多段に直列に接続されＬＡＮを構成しＳＮＭＰエージェントとしての機能を有した３台のスイッチＳ１〜Ｓ３と、対応のスイッチＳ１〜Ｓ３にそれぞれ接続された３台の接続端末Ｎ１〜Ｎ３と、対応のスイッチＳ１に接続されＳＮＭＰマネージャとしての機能を有した調査用端末Ｔとから構成されている。これら各機器は、ＬＡＮ回線を介して相互に接続されている。
【００２６】
スイッチＳ１〜Ｓ３は、本実施例ではレイヤ２スイッチとしてそれぞれ構成され、８つの物理ポートＰと、ＭＡＣアドレス学習テーブルを少なくとも格納するメモリと、与えられた手順に従って問い合わせに対する処理を行うプロセッサと、イーサネット（登録商標）等の規格に基づいて通信処理を行うＭＡＣ制御ＬＳＩと、伝送フレームをネットワークの伝送路より送受信するポート回路とをそれぞれ備えている。ＭＡＣ制御ＬＳＩ及びポート回路は、ネットワークに対するインターフェースを構成している。また、前述したＭＡＣアドレス学習テーブルは、ポートＰの先に接続された各機器（本実施例では、スイッチＳ１〜Ｓ３、調査用端末Ｔ、接続端末Ｎ１〜Ｎ３）のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対を学習する。なお、以下の説明では、ＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）及びポートＰ（Ｓｉ−ｋ）から成る対を｛Ｍ（Ｚ）：Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝の表記で表す。
【００２７】
接続端末Ｎ１〜Ｎ３は、本実施例では通常のパーソナルコンピュータとして構成され、制御部、記憶部、入力部、出力部、ネットワークインターフェース、補助記憶装置等をそれぞれ備え、制御部を記憶部に展開されたソフトウェアに従って動作させるように構成されている。制御部は、ＣＰＵ等で構成され、記憶部は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されている。本実施例においては、図２に示すように、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ２がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されている。
【００２８】
調査用端末Ｔは、本実施例では通常のパーソナルコンピュータとして構成され、管理対象となるＬＡＮを管理するために設けられた端末であり、制御部、記憶部、入力部、出力部、ネットワークインターフェース、補助記憶装置等をそれぞれ備え、制御部を記憶部に展開されたソフトウェアに従って動作させることにより、後述する各部を実現するように構成されている。本実施例では、調査用端末Ｔは、出力部（出力手段）の１つとして、ディスプレイを備えているが、他の出力手段を設けてもよい。制御部は、ＣＰＵ等で構成され、記憶部は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されている。調査用端末Ｔは、ソフトウェア構成の一部として、標準的なＳＮＭＰプロトコルを用いた手法から成りスイッチＳ１〜Ｓ３のＭＩＢ（管理情報ベース、Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）を参照しＭＡＣアドレス学習テーブルからネットワークを通じて情報を抽出する抽出部と、後述する第１の条件に従って対の集合から特定の対を除外する第１の判断部と、後述する第２の条件に従って対の集合から特定の対を除外する第２の判断部とを少なくとも有している。本実施例においては、図２に示すように、調査用端末Ｔは、スイッチＳ１の３番ポートＰ（Ｓ１−３）に接続されている。
【００２９】
なお、本実施例においては、調査用端末Ｔの第１の判断部及び第２の判断部の判断結果を出力する出力手段として、調査用端末Ｔのディスプレイを用いているが、この出力手段を調査用端末Ｔと別途に設けてもよい。
【００３０】
次に、本発明に従ったポート検出方法を説明する。
【００３１】
まず、前準備として、全てのスイッチＳ１〜Ｓ３の全インターフェースのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を収集する。当該ＭＡＣアドレス（Ｓｉ）の収集は、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＩＰアドレスに対してＳＮＭＰ通信を行うことで実施可能である。スイッチＳｉの機種により異なる場合があるが、多くの場合ＲＦＣ１２１３に定義されているＭＩＢ−２を参照することにより、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を取得することができる。また、各スイッチＳ１〜Ｓ３にＴｅｌｎｅｔ（Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）でリモートからログインし、ＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を確認してもよい。また、併せて、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）も収集及び記録しておく。本手順は、スイッチＳｉの置換えなどが発生しない限り、通常最初の一度のみ行なえばよい。
【００３２】
次に、ネットワーク構成情報を導くために必要なＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）を各スイッチＳｉに学習させるために、調査用端末Ｔから、ＬＡＮ内の全てのスイッチＳ１〜Ｓ３及び接続端末Ｎ１〜Ｎ３に対して、何らかの通信を実施し応答を得る（第１の手順）。
【００３３】
この通信は、各スイッチＳｉが自身を送信元とする応答フレームを発するものであれば如何なるものでもよく、例えば、ＳＮＭＰを用いた問い合せであってもよく、また、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）エコー要求であってもよい。当該第１の手順の実行前においても、検出対象となる接続端末Ｎ１〜Ｎ３が何らかの通信を行いスイッチＳ１〜Ｓ３にＭＡＣアドレスが学習されている可能性が高いが、自発的にフレームを送信しないスイッチＳｉに関しては、ＭＡＣアドレス学習テーブルに記録されていない可能性がある。当該第１の手順の実行により、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ１〜３）、接続端末Ｎ１〜Ｎ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１〜３）、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）が、当該機器に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）に対応付けられ、対｛Ｍ（Ｚ）、Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝として、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに確実に学習される。
【００３４】
本実施例では、第１の手順の実行により、図４に示すように、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに、対｛Ｍ（Ｚ）：Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝が学習される。
【００３５】
次に、調査用端末Ｔから全てのスイッチＳ１〜Ｓ３に対してＳＮＭＰ通信を行い、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに格納された対に関する情報を取得する（第２の手順）。
【００３６】
これは、多くの場合、拡張Ｂｒｉｄｇｅ−ＭＩＢやＱ−Ｂｒｉｄｇｅ−ＭＩＢを参照することにより抽出できる。ここで、図５は、調査用端末Ｔにより取得された複数の対から成る集合を、ポートＰをキーとして正規化することで得られたデータ構成を示す表である。なお、ＭＡＣアドレスをキーとして正規化してもよい。
【００３７】
レイヤ２スイッチが多段に接続されたネットワーク環境では、前述した第１の手順において、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）が相互に異なるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）にそれぞれ対応付けられている可能性がある。すなわち、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）は、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたスイッチＳｉだけでなく、接続端末Ｎｊが間接的に接続された他のスイッチＳｉにも学習されるため、同一のＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）が複数抽出される。本実施例では、例えば、接続端末Ｎ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ３）が、直接的に接続されたスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）だけでなく、スイッチＳ１の４番ポートＰ（Ｓ１−４）、及び、スイッチＳ２の８番ポートＰ（Ｓ２−８）でも学習される。そのため、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定するためには、取得された全ての対の集合から、下記の第１条件及び第２条件に基づいて、スイッチＳｉ同士が直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去する必要がある。
【００３８】
まず、第１の条件に基づいて、抽出された複数の対から成る集合から、特定の対を全て除去する（第３の手順）。
【００３９】
ここで、第１の条件は、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を、抽出された複数の対から成る集合から除去することである。この第１の条件により、スイッチＳｉ同士が直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を除外することができる。
【００４０】
第１の条件を用いた第３の手順を、本実施例に照らし合わせて具体的に説明すると、図５に示すように、ポートＰ（Ｓ１−４）を含む対｛Ｍ（Ｎ２）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｎ３）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｓ２）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｓ３）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、また、ポートＰ（Ｓ２−８）を含む対｛Ｍ（Ｎ３）：Ｐ（Ｓ２−８）｝、対｛Ｍ（Ｓ３）：Ｐ（Ｓ２−８）｝が、第２の手順において取得された対の集合から除去される。図６は、当該第３の手順を経た後のデータ構成を示す表である。
【００４１】
次に、第２の条件に基づいて、残る複数の対から成る集合から、特定の対を全て除去する（第４の手順）。
【００４２】
ここで、第２の条件は、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を、複数の対から成る集合から除去することである。この第２の条件を用いた第４の手順により、調査用端末Ｔと接続端末Ｎｊとが同じネットワークセグメント上にある場合にも、スイッチＳｉ同士が直接接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を除外することができる。
【００４３】
第２の条件を用いた第４の手順を、本実施例に照らし合わせて具体的に説明すると、図６に示すように、ポートＰ（Ｓ１−３）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ１−３）｝、また、ポートＰ（Ｓ２−１）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ２−１）｝、対｛Ｍ（Ｎ１）：Ｐ（Ｓ２−１）｝、また、ポートＰ（Ｓ３−２）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ３−２）｝、対｛Ｍ（Ｎ１）：Ｐ（Ｓ３−２）｝、対｛Ｍ（Ｎ２）：Ｐ（Ｓ３−２）｝が、第２の手順において取得された対の集合から除去される。図７は、当該第４の手順を経た後のデータ構成を示す表である。
【００４４】
以上の第１の手順〜第４の手順を行うことにより、図７に示すように、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）に関して、対となるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を１つに絞り込み特定することができ、特定されたポートＰが、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたポートＰであるとリモートで判断できる。本実施例においては、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ２がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されていると判断できる。そして、調査用端末Ｔで生成したＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対応関係から、接続端末Ｎｊが接続されたスイッチＳｉを割り出すことや、一覧として出力・閲覧することが可能である。
【００４５】
次に、本発明の第２実施例であるネットワークシステムを図８乃至図１０に基づいて説明する。ここで、第２実施例の内容は、一部の接続端末ＮｊがＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢを介して間接的にスイッチＳｉに接続されていること以外については、前述した第１実施例の内容と同じであるため、第１実施例との相違点以外についてはその説明を省略する。
【００４６】
まず、第２実施例では、図８に示すように、スイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に、ＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢが接続されている。このＨＵＢは、８つの物理ポートを有しており、このＨＵＢの７番ポートに接続端末Ｎ２が接続され、ＨＵＢの８番ポートに接続端末Ｎ４が接続されている。
【００４７】
そして、このようにＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢをネットワーク内に含めたネットワーク環境下においても、本発明に係るポート検出方法を適用することができる。
【００４８】
すなわち、第１実施例と同様の前準備及び第１の手順を実行した後、調査用端末Ｔから全てのスイッチＳ１〜Ｓ３に対してＳＮＭＰ通信を行うことで、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得する第２の手順を実行する。この第２の手順により得られた対の集合は、図９の通りである。
【００４９】
そして、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を集合から除去する第１の条件に基づいた第３の手順、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を集合から除去する第２の条件に基づいた第４の手順を実行する。これら第３の手順及び第４の手順の実行後のデータ構成は、図１０に示す通りである。
【００５０】
その結果、図１０に示すように、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されていることを特定できるとともに、接続端末Ｎ２及び接続端末Ｎ４がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続されていることを特定できる。
【００５１】
このように、本実施例では、ＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢ配下の接続端末Ｎｊは、ＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）と接続されたポートとの１対１の対応関係までを特定することはできないものの、上位のＳＮＭＰ通信に対応したスイッチＳｉのポートＰ（Ｓｉ−ｋ）までを特定できる。
【００５２】
なお、上述した実施例では、スイッチが３台、接続端末が３台または４台、調査用端末が１台、ＨＵＢが１台であるものとして説明したが、これら機器の数量はこれに限定されない。
【００５３】
また、上述した実施例では、各スイッチ及びＨＵＢが８つのポートを備えているものとして説明したが、スイッチ及びＨＵＢのポート数はこれに限定されない。
【００５４】
また、上述した実施例では、各スイッチがレイヤ２スイッチであるものとして説明したが、全て又は一部のスイッチをレイヤ３スイッチとして構成した場合であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
Ｔ ・・・ 調査用端末
Ｎ１〜Ｎ４ ・・・ 接続端末
Ｓ１〜Ｓ３ ・・・ スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチが多段に接続されたネットワーク環境におけるポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、及び、ネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークの構成においてＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ ＬＡＮ）の技術が盛んに利用されており、物理的なスイッチの接続形態と論理的なネットワーク構成とが一致しなくなっている。ＩＰアドレスにより、特定の接続端末がどのネットワークに所属しているかを知ることはできるが、その接続端末が実際にどのスイッチの配下に物理的に接続されているかは容易に確認できない。当然、接続端末が設置された現地に赴けば接続されたスイッチを確認することはできるが、組織のネットワークの広範化や分散化により、その確認方法は現実的でない。そのため、リモートでネットワークの構成状況を確認する方法が求められている。
【０００３】
ここで、ＴＣＰ／ＩＰネットワークに接続された機器をネットワーク経由で監視したり管理するためのプロトコルとして、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が知られており、このＳＮＭＰ通信を利用してスイッチが自身の設定・状態の情報を格納するＭＩＢ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）から、スイッチの各種情報を取得し、活用することが行なわれている。ＳＮＭＰ及びＭＩＢは、ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）に記述されているため、ベンダ独自のものを除き、多くのベンダのスイッチにおいて共通に利用することができる。
【０００４】
また、スイッチは、ＭＡＣアドレス（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｄｄｒｅｓｓ）学習テーブルというデータベースを有しており、このＭＡＣアドレス学習テーブルは、スイッチの物理ポートと当該ポートの先に接続された接続端末のＭＡＣアドレスとの対応を記録している。スイッチは、ポートに接続された接続端末からフレームを受け取った場合、そのフレームに含まれる送信元のＭＡＣアドレスを参照することにより、ＭＡＣアドレス学習テーブルを更新する。ＭＡＣアドレスの学習を進めることにより、スイッチは必要の無いポートにフレームを転送しなくてもよくなり、結果、通信負荷を下げることを可能にしている。
【０００５】
従来、ＳＮＭＰ通信を利用して、スイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得し、その情報からネットワーク構成の情報（ネットワークトポロジー、ネットワークマップと表現されることもある）を生成する方法が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照。）。
【０００６】
また、関連技術として、レイヤ３スイッチにＴｅｌｎｅｔで接続、ＩＣＭＰエコーをブロードキャストすることにより、ＭＡＣアドレスを学習させ、ネットワークマップを生成する方法が知られている（例えば、特許文献３を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２３６８９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１３０５７２号公報
【特許文献３】特開２００７−２２８３８２号公報
【特許文献４】特開２００２−１９０８１９号公報
【特許文献５】ＷＯ２００６／１１８２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、これら特許文献１乃至特許文献３に記載された技術では、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境については考慮されておらず、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境下では、特定の接続端末の接続先のスイッチポートを検出して特定することができないという問題があった。すなわち、図１１に示すように、スイッチＳ１〜Ｓ３が多段に連結されたネットワーク環境においては、複数のスイッチＳ１〜Ｓ３に同一の接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）が学習されてしまう。そのため、ＳＮＭＰ通信を利用して調査用端末Ｔから各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得した場合であっても、いずれのＭＡＣアドレス学習テーブルにもＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）が学習されているため、接続端末Ｎ１がどのスイッチＳ１〜Ｓ３に直接的に接続されているかを判断することができず、ネットワーク構成を正確に判断することができないという問題があった。
【０００９】
他方、スイッチが多段に連結されたネットワーク環境について考慮した従来技術として、特許文献４及び特許文献５が知られている。しかしながら、これら特許文献４及び特許文献５では、スイッチ同士の接続状況を導くことを目的としており、特定の接続端末がどのスイッチのどのポートに直接的に接続されているかを検出することはできなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、スイッチが多段に接続されたネットワーク環境においても接続端末が接続されたスイッチのポートを特定することが可能なポート検出方法、ポート検出プログラム、調査用端末、及び、ネットワークシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のポート検出方法は、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出方法であって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とを含むことにより、前述した課題を解決したものである。
【００１２】
本発明のポート検出プログラムは、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出プログラムであって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とをコンピュータに実行させることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１３】
本発明の調査用端末は、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末とを含むネットワークに接続される調査用端末であって、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段と、前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを有することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１４】
本発明のネットワークシステムは、ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続され、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段とを有した調査用端末と、前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを備えることにより、前述した課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スイッチが多段に接続されたネットワークにおいても、接続端末が接続されたスイッチのポートをリモートで特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るシステム構成を示す概略図である。
【図３】本発明におけるポート検出方法を示すフローチャート図である。
【図４】各ＭＡＣアドレス学習テーブルのデータ構成を示す説明図である。
【図５】対の集合のデータ構成を正規化して示す表である。
【図６】第１の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図７】第２の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図８】本発明の第２実施例に係るシステム構成を示す概略図である。
【図９】対の集合のデータ構成を正規化して示す表である。
【図１０】第１の条件及び第２の条件に従って特定の対を除去した後の対の集合のデータ構成を示す表である。
【図１１】従来技術の問題点を説明するために用いられる説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、本発明の概要について、図１に基づいて以下に説明する。
【００１８】
なお、以下の説明においては、管理対象となるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）内に設置された、各スイッチをＳｉ（１≦ｉ≦ｎ，ｎはＬＡＮ内の全スイッチ台数）、各接続端末をＮｊ（１≦ｊ≦ｍ、ｍはＬＡＮ内の全端末数）、調査用端末をＴ、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスをＭ（Ｓｉ）、接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスをＭ（Ｎｊ）、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスをＭ（Ｔ）、スイッチＳｉのｋ番目のポートをＰ（Ｓｉ−ｋ）として表す。
【００１９】
本発明は、機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対を学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチＳｉと、ポートＰの先に接続された接続端末Ｎｊと、ポートＰの先に接続された調査用端末Ｔとを含むネットワークにおいて、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することを目的とする。
【００２０】
スイッチＳｉが多段に接続されたネットワーク環境においては、図１に示すように、各スイッチＳｉのＭＡＣアドレス学習テーブルには、当該スイッチＳｉに直接的に接続された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）だけでなく、他のスイッチＳｉを介して間接的に接続された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）も併せて学習され、当該機器の接続先であるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）と共に対で記憶される。例えば、図１に示すように、スイッチＳ１のＭＡＣアドレス学習テーブルには、スイッチＳ１に直接的に接続された調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）及びスイッチＳ２のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ２）だけでなく、スイッチＳ２を介して間接的に接続されたスイッチＳ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ３）及び接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）も併せて学習され、自身のポートＰ（Ｓ１−ｋ）と共に対で記憶される。
【００２１】
このように、接続端末Ｎ１のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１）は、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルにそれぞれ学習され、調査用端末Ｔから各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルにＳＮＭＰ通信を利用して情報を取得した場合であっても、それだけでは、接続端末Ｎ１が直接的に接続されたスイッチＳｉのポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することができない。
【００２２】
そこで、本発明は、調査用端末Ｔにより取得された機器のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対の集合から、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去するとともに、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去することにより、接続端末Ｎｊが接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定することを実現するものである。
【００２３】
以下に、複数の実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００２４】
次に、本発明の第１実施例であるネットワークシステムについて、図２乃至７に基づいて説明する。
【００２５】
まず、第１実施例のネットワークシステムは、図２に示すように、多段に直列に接続されＬＡＮを構成しＳＮＭＰエージェントとしての機能を有した３台のスイッチＳ１〜Ｓ３と、対応のスイッチＳ１〜Ｓ３にそれぞれ接続された３台の接続端末Ｎ１〜Ｎ３と、対応のスイッチＳ１に接続されＳＮＭＰマネージャとしての機能を有した調査用端末Ｔとから構成されている。これら各機器は、ＬＡＮ回線を介して相互に接続されている。
【００２６】
スイッチＳ１〜Ｓ３は、本実施例ではレイヤ２スイッチとしてそれぞれ構成され、８つの物理ポートＰと、ＭＡＣアドレス学習テーブルを少なくとも格納するメモリと、与えられた手順に従って問い合わせに対する処理を行うプロセッサと、イーサネット（登録商標）等の規格に基づいて通信処理を行うＭＡＣ制御ＬＳＩと、伝送フレームをネットワークの伝送路より送受信するポート回路とをそれぞれ備えている。ＭＡＣ制御ＬＳＩ及びポート回路は、ネットワークに対するインターフェースを構成している。また、前述したＭＡＣアドレス学習テーブルは、ポートＰの先に接続された各機器（本実施例では、スイッチＳ１〜Ｓ３、調査用端末Ｔ、接続端末Ｎ１〜Ｎ３）のＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対を学習する。なお、以下の説明では、ＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）及びポートＰ（Ｓｉ−ｋ）から成る対を｛Ｍ（Ｚ）：Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝の表記で表す。
【００２７】
接続端末Ｎ１〜Ｎ３は、本実施例では通常のパーソナルコンピュータとして構成され、制御部、記憶部、入力部、出力部、ネットワークインターフェース、補助記憶装置等をそれぞれ備え、制御部を記憶部に展開されたソフトウェアに従って動作させるように構成されている。制御部は、ＣＰＵ等で構成され、記憶部は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されている。本実施例においては、図２に示すように、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ２がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されている。
【００２８】
調査用端末Ｔは、本実施例では通常のパーソナルコンピュータとして構成され、管理対象となるＬＡＮを管理するために設けられた端末であり、制御部、記憶部、入力部、出力部、ネットワークインターフェース、補助記憶装置等をそれぞれ備え、制御部を記憶部に展開されたソフトウェアに従って動作させることにより、後述する各部を実現するように構成されている。本実施例では、調査用端末Ｔは、出力部（出力手段）の１つとして、ディスプレイを備えているが、他の出力手段を設けてもよい。制御部は、ＣＰＵ等で構成され、記憶部は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されている。調査用端末Ｔは、ソフトウェア構成の一部として、標準的なＳＮＭＰプロトコルを用いた手法から成りスイッチＳ１〜Ｓ３のＭＩＢ（管理情報ベース、Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）を参照しＭＡＣアドレス学習テーブルからネットワークを通じて情報を抽出する抽出部と、後述する第１の条件に従って対の集合から特定の対を除外する第１の判断部と、後述する第２の条件に従って対の集合から特定の対を除外する第２の判断部とを少なくとも有している。本実施例においては、図２に示すように、調査用端末Ｔは、スイッチＳ１の３番ポートＰ（Ｓ１−３）に接続されている。
【００２９】
なお、本実施例においては、調査用端末Ｔの第１の判断部及び第２の判断部の判断結果を出力する出力手段として、調査用端末Ｔのディスプレイを用いているが、この出力手段を調査用端末Ｔと別途に設けてもよい。
【００３０】
次に、本発明に従ったポート検出方法を説明する。
【００３１】
まず、前準備として、全てのスイッチＳ１〜Ｓ３の全インターフェースのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を収集する。当該ＭＡＣアドレス（Ｓｉ）の収集は、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＩＰアドレスに対してＳＮＭＰ通信を行うことで実施可能である。スイッチＳｉの機種により異なる場合があるが、多くの場合ＲＦＣ１２１３に定義されているＭＩＢ−２を参照することにより、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を取得することができる。また、各スイッチＳ１〜Ｓ３にＴｅｌｎｅｔ（Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ）でリモートからログインし、ＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を確認してもよい。また、併せて、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）も収集及び記録しておく。本手順は、スイッチＳｉの置換えなどが発生しない限り、通常最初の一度のみ行なえばよい。
【００３２】
次に、ネットワーク構成情報を導くために必要なＭＡＣアドレスＭ（Ｚ）を各スイッチＳｉに学習させるために、調査用端末Ｔから、ＬＡＮ内の全てのスイッチＳ１〜Ｓ３及び接続端末Ｎ１〜Ｎ３に対して、何らかの通信を実施し応答を得る（第１の手順）。
【００３３】
この通信は、各スイッチＳｉが自身を送信元とする応答フレームを発するものであれば如何なるものでもよく、例えば、ＳＮＭＰを用いた問い合せであってもよく、また、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）エコー要求であってもよい。当該第１の手順の実行前においても、検出対象となる接続端末Ｎ１〜Ｎ３が何らかの通信を行いスイッチＳ１〜Ｓ３にＭＡＣアドレスが学習されている可能性が高いが、自発的にフレームを送信しないスイッチＳｉに関しては、ＭＡＣアドレス学習テーブルに記録されていない可能性がある。当該第１の手順の実行により、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｓ１〜３）、接続端末Ｎ１〜Ｎ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ１〜３）、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）が、当該機器に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）に対応付けられ、対｛Ｍ（Ｚ）、Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝として、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに確実に学習される。
【００３４】
本実施例では、第１の手順の実行により、図４に示すように、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに、対｛Ｍ（Ｚ）：Ｐ（Ｓｉ−ｋ）｝が学習される。
【００３５】
次に、調査用端末Ｔから全てのスイッチＳ１〜Ｓ３に対してＳＮＭＰ通信を行い、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルに格納された対に関する情報を取得する（第２の手順）。
【００３６】
これは、多くの場合、拡張Ｂｒｉｄｇｅ−ＭＩＢやＱ−Ｂｒｉｄｇｅ−ＭＩＢを参照することにより抽出できる。ここで、図５は、調査用端末Ｔにより取得された複数の対から成る集合を、ポートＰをキーとして正規化することで得られたデータ構成を示す表である。なお、ＭＡＣアドレスをキーとして正規化してもよい。
【００３７】
レイヤ２スイッチが多段に接続されたネットワーク環境では、前述した第１の手順において、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）が相互に異なるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）にそれぞれ対応付けられている可能性がある。すなわち、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）は、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたスイッチＳｉだけでなく、接続端末Ｎｊが間接的に接続された他のスイッチＳｉにも学習されるため、同一のＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）が複数抽出される。本実施例では、例えば、接続端末Ｎ３のＭＡＣアドレスＭ（Ｎ３）が、直接的に接続されたスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）だけでなく、スイッチＳ１の４番ポートＰ（Ｓ１−４）、及び、スイッチＳ２の８番ポートＰ（Ｓ２−８）でも学習される。そのため、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を特定するためには、取得された全ての対の集合から、下記の第１条件及び第２条件に基づいて、スイッチＳｉ同士が直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を全て除去する必要がある。
【００３８】
まず、第１の条件に基づいて、抽出された複数の対から成る集合から、特定の対を全て除去する（第３の手順）。
【００３９】
ここで、第１の条件は、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を、抽出された複数の対から成る集合から除去することである。この第１の条件により、スイッチＳｉ同士が直接的に接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を除外することができる。
【００４０】
第１の条件を用いた第３の手順を、本実施例に照らし合わせて具体的に説明すると、図５に示すように、ポートＰ（Ｓ１−４）を含む対｛Ｍ（Ｎ２）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｎ３）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｓ２）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、対｛Ｍ（Ｓ３）：Ｐ（Ｓ１−４）｝、また、ポートＰ（Ｓ２−８）を含む対｛Ｍ（Ｎ３）：Ｐ（Ｓ２−８）｝、対｛Ｍ（Ｓ３）：Ｐ（Ｓ２−８）｝が、第２の手順において取得された対の集合から除去される。図６は、当該第３の手順を経た後のデータ構成を示す表である。
【００４１】
次に、第２の条件に基づいて、残る複数の対から成る集合から、特定の対を全て除去する（第４の手順）。
【００４２】
ここで、第２の条件は、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を、複数の対から成る集合から除去することである。この第２の条件を用いた第４の手順により、調査用端末Ｔと接続端末Ｎｊとが同じネットワークセグメント上にある場合にも、スイッチＳｉ同士が直接接続されたポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を除外することができる。
【００４３】
第２の条件を用いた第４の手順を、本実施例に照らし合わせて具体的に説明すると、図６に示すように、ポートＰ（Ｓ１−３）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ１−３）｝、また、ポートＰ（Ｓ２−１）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ２−１）｝、対｛Ｍ（Ｎ１）：Ｐ（Ｓ２−１）｝、また、ポートＰ（Ｓ３−２）を含む対｛Ｍ（Ｔ）：Ｐ（Ｓ３−２）｝、対｛Ｍ（Ｎ１）：Ｐ（Ｓ３−２）｝、対｛Ｍ（Ｎ２）：Ｐ（Ｓ３−２）｝が、第２の手順において取得された対の集合から除去される。図７は、当該第４の手順を経た後のデータ構成を示す表である。
【００４４】
以上の第１の手順〜第４の手順を行うことにより、図７に示すように、特定の接続端末ＮｊのＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）に関して、対となるポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を１つに絞り込み特定することができ、特定されたポートＰが、接続端末Ｎｊが直接的に接続されたポートＰであるとリモートで判断できる。本実施例においては、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ２がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されていると判断できる。そして、調査用端末Ｔで生成したＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）とポートＰ（Ｓｉ−ｋ）との対応関係から、接続端末Ｎｊが接続されたスイッチＳｉを割り出すことや、一覧として出力・閲覧することが可能である。
【００４５】
次に、本発明の第２実施例であるネットワークシステムを図８乃至図１０に基づいて説明する。ここで、第２実施例の内容は、一部の接続端末ＮｊがＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢを介して間接的にスイッチＳｉに接続されていること以外については、前述した第１実施例の内容と同じであるため、第１実施例との相違点以外についてはその説明を省略する。
【００４６】
まず、第２実施例では、図８に示すように、スイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に、ＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢが接続されている。このＨＵＢは、８つの物理ポートを有しており、このＨＵＢの７番ポートに接続端末Ｎ２が接続され、ＨＵＢの８番ポートに接続端末Ｎ４が接続されている。
【００４７】
そして、このようにＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢをネットワーク内に含めたネットワーク環境下においても、本発明に係るポート検出方法を適用することができる。
【００４８】
すなわち、第１実施例と同様の前準備及び第１の手順を実行した後、調査用端末Ｔから全てのスイッチＳ１〜Ｓ３に対してＳＮＭＰ通信を行うことで、各スイッチＳ１〜Ｓ３のＭＡＣアドレス学習テーブルの情報を取得する第２の手順を実行する。この第２の手順により得られた対の集合は、図９の通りである。
【００４９】
そして、スイッチＳｉのＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を集合から除去する第１の条件に基づいた第３の手順、及び、調査用端末ＴのＭＡＣアドレスＭ（Ｔ）に対応するポートＰ（Ｓｉ−ｋ）を含む対を集合から除去する第２の条件に基づいた第４の手順を実行する。これら第３の手順及び第４の手順の実行後のデータ構成は、図１０に示す通りである。
【００５０】
その結果、図１０に示すように、接続端末Ｎ１がスイッチＳ１の５番ポートＰ（Ｓ１−５）に接続され、接続端末Ｎ３がスイッチＳ３の７番ポートＰ（Ｓ３−７）に接続されていることを特定できるとともに、接続端末Ｎ２及び接続端末Ｎ４がスイッチＳ２の６番ポートＰ（Ｓ２−６）に接続されていることを特定できる。
【００５１】
このように、本実施例では、ＳＮＭＰ通信に対応していないＨＵＢ配下の接続端末Ｎｊは、ＭＡＣアドレスＭ（Ｎｊ）と接続されたポートとの１対１の対応関係までを特定することはできないものの、上位のＳＮＭＰ通信に対応したスイッチＳｉのポートＰ（Ｓｉ−ｋ）までを特定できる。
【００５２】
なお、上述した実施例では、スイッチが３台、接続端末が３台または４台、調査用端末が１台、ＨＵＢが１台であるものとして説明したが、これら機器の数量はこれに限定されない。
【００５３】
また、上述した実施例では、各スイッチ及びＨＵＢが８つのポートを備えているものとして説明したが、スイッチ及びＨＵＢのポート数はこれに限定されない。
【００５４】
また、上述した実施例では、各スイッチがレイヤ２スイッチであるものとして説明したが、全て又は一部のスイッチをレイヤ３スイッチとして構成した場合であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
Ｔ ・・・ 調査用端末
Ｎ１〜Ｎ４ ・・・ 接続端末
Ｓ１〜Ｓ３ ・・・ スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出方法であって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とを含むことを特徴とするポート検出方法。
【請求項２】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出プログラムであって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするポート検出プログラム。
【請求項３】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末とを含むネットワークに接続される調査用端末であって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段と、
前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを有することを特徴とする調査用端末。
【請求項４】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、
前記ポートの先に接続された接続端末と、
前記ポートの先に接続され、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段とを有した調査用端末と、
前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを備えることを特徴とするネットワークシステム。
【請求項１】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出方法であって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とを含むことを特徴とするポート検出方法。
【請求項２】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末と、前記ポートの先に接続された調査用端末とを含むネットワークにおいて、前記接続端末が接続されたポートを特定するポート検出プログラムであって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手順と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手順と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするポート検出プログラム。
【請求項３】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、前記ポートの先に接続された接続端末とを含むネットワークに接続される調査用端末であって、
前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、
抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、
抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段と、
前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを有することを特徴とする調査用端末。
【請求項４】
ポートの先に接続された機器のＭＡＣアドレスとポートとを対応付けて対で学習するＭＡＣアドレス学習テーブルをそれぞれ保持し多段に接続された複数のスイッチと、
前記ポートの先に接続された接続端末と、
前記ポートの先に接続され、前記複数のスイッチのＭＡＣアドレス学習テーブルから前記対の情報をそれぞれ抽出する手段と、抽出された複数の前記対の情報を記憶する手段と、抽出された複数の前記対から成る集合から、前記スイッチのＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対、及び、前記調査用端末のＭＡＣアドレスに対応するポートを含む対を全て除去し、前記接続端末が接続されたポートを特定する判断手段とを有した調査用端末と、
前記判断手段による判断結果を出力する出力手段とを備えることを特徴とするネットワークシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１７５１３９（Ｐ２０１２−１７５１３９Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３１９５２（Ｐ２０１１−３１９５２）
【出願日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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