ＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置、ＩＰネットワークの故障箇所の可視化方法、ＩＰネットワークの故障箇所の可視化プログラム
【課題】ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとを対応付け、ネットワークの故障箇所を発見可能な技術を提供する。
【解決手段】テンプレート記憶部１２は、監視対象のネットワーク構成を示すテンプレートを記憶する。パケット取得部１１は、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得する。ネットワーク状態演算部１３は、パケット取得部１１で取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通する経路の疎通ネットワークを推定し、疎通ネットワークと記憶部１２の記憶テンプレートとを比較することでネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断する。出力部１４は、記憶部１２の記憶テンプレートにネットワーク状態演算部１３で判断したパケットの疎通の有無をネットワークの経路毎に表示させるために出力する。
【解決手段】テンプレート記憶部１２は、監視対象のネットワーク構成を示すテンプレートを記憶する。パケット取得部１１は、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得する。ネットワーク状態演算部１３は、パケット取得部１１で取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通する経路の疎通ネットワークを推定し、疎通ネットワークと記憶部１２の記憶テンプレートとを比較することでネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断する。出力部１４は、記憶部１２の記憶テンプレートにネットワーク状態演算部１３で判断したパケットの疎通の有無をネットワークの経路毎に表示させるために出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットからネットワークの故障箇所を可視化するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、今日、ネットワークのパフォーマンスを最大化するためには、ネットワーク管理を効率化することがキーとなっている。そこで、非特許文献１のように、ＩＰネットワーク上を流れるパケットを取得して、ネットワーク構成図およびその構成図上を流れるトラフィックを、全体を鳥瞰して可視化する方法が提案させている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｂｕｒｎｓ， Ｃ．Ｍ．， Ｋｕｏ， Ｊ．ａｎｄ Ｎｇ， Ｓ．（２００３） “Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｄｅｓｉｇｎ： ａ ｎｅｗ ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ ｖｉｓｕａｌｉｚｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ”， Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋｓ， ｖｏ１．４３，ｐｐ． ３６９−３８８．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非特許文献１の手法は、パケット疎通の無いノードを表示させるものではなく、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けができず、ネットワークの故障箇所を究明しえないおそれがある。特に、現在ネットワーク上ではＩＰｖ４通信とＩＰｖ６通信とが混在する環境が少なくなく、物理的には存在するもののＩＰネットワークの構成上に表示されないノードが生じる場合がある。
【０００５】
すなわち、ネットワーク中にＩＰｖ６ブリッジとして機能するルータが存在する場合には、該ルータにおいてパーソナルコンピュータなどの宅内機器側（ＬＡＮ側）のＭＡＣアドレスとインターネット側（ＷＡＮ側）のＭＡＣアドレスが同一となるため、ルータとしての存在が意識されず、ＩＰｖ６とＩＰｖ４でレイヤＬ２のネットワークトポロジーが異なってしまい、実際にルータが存在しているにもかかわらず、ＩＰネットワーク構成に表示されないおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとを対応付け、ネットワークの故障箇所を発見可能な技術を提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードと対応付けるため、パケットの疎通のないノードも表示させている。本発明の一態様は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための装置であって、監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを記憶するテンプレート記憶部と、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得部と、前記パケット取得部が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部と、前記テンプレート記憶部が記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部が判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力部と、を備える。
【０００８】
本発明の他の態様は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための方法であって、監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを、テンプレート記憶部に記憶させるテンプレート記憶ステップと、パケット取得部が、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得ステップと、ネットワーク状態演算部が、前記パケット取得ステップで取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップと、出力部が、前記テンプレート記憶ステップで記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算ステップで判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力ステップと、を有する。
【０００９】
なお、本発明は、前記装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムの態様としてもよい。このプログラムはネットワーク経由や記録媒体などの態様で提供してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとが対応付けられるため、ネットワークの故障箇所を発見することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置の構成例を示すブロック図。
【図２】同 テンプレート記憶部の記憶するテンプレート例のネットワーク構成図。
【図３】同 可視化装置の監視対象ネットワークへの接続例を示す接続状態図。
【図４】同 可視化装置の監視対象ネットワークへの他の接続例を示す接続状態図。
【図５】同 出力部の表示例を示す図。
【図６】同 出力部の他の表示例を示す図。
【図７】ＩＰｖ６ブリッジの利用イメージ図。
【図８】ＩＰｖ６ブリッジの片側をモニタする接続例を示す接続状態図。
【図９】ＩＰｖ６ブリッジの存在を陽に意識しない場合の出力部の表示例を示す図。
【図１０】ＩＰｖ６ブリッジの両側をモニタする接続例を示す接続状態図。
【図１１】記録媒体に記録されたプログラムを実行するコンピュータ例を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置を説明する。この可視化装置によれば、ネットワーク上を流れるパケットに含まれる情報に基づきパケットが疎通している経路の疎通ネットワークが推定され、疎通ネットワークとテンプレート記憶部が記憶するネットワーク構成のテンプレートとが比較され、ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無が判断され、テンプレートにパケットの疎通の有無がネットワーク経路毎に表示される。
【００１３】
ここではパケットの疎通のないノード（ネットワークを構成する各要素）も表示されるため、ユーザはＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けが可能となり、故障箇所の発見が容易化する。このとき映像配信サービスなどのＩＰｖ６ブリッジの存在が認められれば、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させる。
【００１４】
すなわち、前記可視化装置は、ＩＰｖ６ブリッジの存在が認められるとき、ブリッジの両端に仮のＥｔｈｅｒｎｅｔ(登録商標)インタフェースを想定し、ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジへのパケットと、該ブリッジから受信先ノードへのパケットとに区分し、ＩＰｖ６ブリッジとして機能する実在のルータを陽に意識することで、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジー（ネットワーク接続形態）を実際の配線と一致させている。
【００１５】
また、ルータのＷＡＮ側およびＬＡＮ側でパケットを監視しているときに、該ルータがＩＰｖ６ブリッジとして機能すれば、ルータの両側で全く同じパケットを観測してしまう。そこで、それぞれの部分ネットワークで観測されたパケットの送受信アドレスを読み替えることにより、ＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させる。
【００１６】
その結果、ＩＰｖ６ブリッジとして機能するルータが存在しても、実際のネットワーク構成と同様にそのルータの存在が可視化される。この点でもＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとが対応付けられる。
【００１７】
≪構成例≫
図１は、前記可視化装置の構成例を示し、ネットワーク１０１に前記可視化装置３０１が接続されている。ここでは前記可視化装置３０１は、ネットワーク１０１を監視し、該監視対象のネットワーク１０１の故障箇所を可視化させている。
【００１８】
具体的には、前記可視化装置３０１は、図１に示すように、監視対象のネットワーク１０１を流れるパケットを取得するパケット取得部１１と、ネットワーク１０１の構成を示したテンプレートを記憶するテンプレート記憶部１２と、パケット取得部１１が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し疎通ネットワークとテンプレート記憶部１２が記憶するテンプレートとを比較し、ネットワーク１０１の各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部１３と、テンプレート記憶部１２の記憶するテンプレートに、ネットワーク状態演算部１３が判断したパケットの疎通の有無をネットワーク１０１の経路毎に表示して出力する出力部１４と、を備える。
【００１９】
ここでは一例として前記ネットワーク１０１は、図２に示すように、家庭でのインターネット１００を利用するネットワーク構成をテンプレートとする。このネットワーク構成を監視対象の初期設定とする。この監視対象のネットワーク１０１は、インターネット１００・ルータ２０１間の経路（部分ネットワーク１０１ａ）と、ルータ２０１・パーソナルコンピュータ２０３間の経路（部分ネットワーク１０１ｂ）とを有している。以下、前記初期設定を前記可視化装置３０１の初期画面として表示する事例に基づき説明する。ここではテストパケットを、ネットワーク１０１を通じて送信するものとする。
【００２０】
前記テンプレート記憶部１２は、ネットワーク構成１０１を示したテンプレートを記憶するテンプレート記憶ステップを実施する。ここでは前記テンプレート記憶部１２は、図２に示すネットワーク構成のテンプレートを記憶するものとする。記憶するネットワーク構成は、ノードとノード同士を結ぶ経路により構成される。図２のネットワーク構成例によれば、ノードにはインターネット１００、ルータ２０１及びパーソナルコンピュータ２０３が該当し、経路には部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂが該当する。
【００２１】
前記パケット取得部１１は、監視対象のネットワーク１０１を流れるパケットを取得するパケット取得ステップを実施する。すなわち、前記パケット取得部１１は、監視対象のネットワーク１０１上を流れるパケットを取得する。取得されたパケットの情報は前記ネットワーク状態演算部１３に転送される。このときパケットを取得する手段としては、図３に示すように、ポートミラーリング機能が付いているスイッチングハブ２０２を監視対象ネットワーク１０１に接続し、該スイッチングハブ２０２に監視対象ポート上を流れるパケットを、前記可視化装置３０１に接続されたポートに複製する手段が挙げられる。なお、オンサイトの保守は、図３に示すように、スイッチングハブ２０２を監視対象ネットワーク１０１に接続して前記パケット取得部１１とすることが好ましい。
【００２２】
また、パケットを取得する他の手段としては、図４に示すように、監視対象のネットワーク１０１を構成する端末（ノード）であるルータ２０１にポートミラーリング機能を内蔵しておき、該ルータ２０１を通過するパケットをＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置３０１にネットワーク経由で転送する手段を用いてもよい。なお、遠隔の保守は、図４に示すように、ルータ２０１からパケットを転送するように設定して前記パケット取得部１１とすることが好ましい。
【００２３】
前記ネットワーク状態演算部１３は、前記パケット取得手段１１から転送されたパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、疎通ネットワークとテンプレート記憶部１２の記憶テンプレートとを比較し、監視対象ネットワーク１０１の各経路（部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂ）に対するパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップを実施する。
【００２４】
具体的には、前記ネットワーク状態演算部１３は、パケット取得部１１が取得したパケット情報から、ネットワーク１０１のどの経路にパケットがあるかを計測し、疎通ネットワークを推定する。このとき前記ネットワーク状態演算部１３は、前記テンプレート記憶部１２にアクセスして、ネットワーク構成の記憶テンプレートを参照する。ここでは記憶テンプレートと推定した疎通ネットワークとを照合し、記憶テンプレートの各経路（部分ネットワーク１０１ａ．１００ｂ）に疎通があるか否かを判断する。この判断結果は、前記出力部１４に転送される。
【００２５】
前記出力部１４は、前記テンプレート記憶手段１２の記憶テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部１３から転送されたパケット疎通の有無をネットワーク１０１の経路毎、即ち部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂ毎に表示して出力する出力ステップを実施する。具体的には、前記出力部１４は、前記ネットワーク状態演算部１３の判断結果に基づき、前記テンプレート記憶部１２の記憶テンプレート中の各部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂに対して、パケット疎通があるか否かを出力する。この出力結果は、前記可視化装置３０１に備え付けのディスプレイに表示されるものとする。このディスプレイは、前記可視化装置３０１の映像出力端子に接続される態様でもよく、あるいは前記可視化装置３０１と一体の態様でもよい。
【００２６】
図５は、テストパケット送信後の表示例を示している。ここでは部分ネットワーク１０１ａの経路にパケットの疎通がある一方、部分ネットワーク１０１ｂの経路にはパケットの疎通がないことが表示されている。このように前記可視化装置３０１によれば、パケットの疎通のないノードも表示されるため、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けが可能となり、故障箇所の発見が容易化する。
【００２７】
図６は、テストパケット送信後の他の表示例を示している。ここではパーソナルコンピュータ２０４は、ルータ２０１に新たに追加されたノードとする。図６の表示例によれば、部分ネットワーク１０１ｂにはパケットの疎通はないものの、パーソナルコンピュータ２０４に対する経路（部分ネットワーク１０１ｃ）にパケットの疎通があったことが表示されている。
【００２８】
したがって、前記可視化装置３０１によれば、前記ネットワーク状態演算部１３が計算した各経路の疎通状況の結果、前記テンプレート記憶部１２の記憶テンプレートに存在しないノードがあれば、該ノードを記憶テンプレートに追加させて、記憶テンプレートを更新し、該更新後の記憶テンプレートをディスプレイなどに表示させる。
【００２９】
これにより臨時にネットワークに接続されたノードや順次ネットワークに追加されたノードを把握することができる。また、ネットワークに新規なノードが物理的に追加された場合に、該ノードがＩＰネットワークに迅速に反映され、この点でもＩＰネットワークと物理的に存在するノードとの対応付けが可能となる。
【００３０】
≪ＩＰｖ６への対応≫
近年、インターネットの普及に伴いＩＰｖ４のＩＰアドレス数が枯渇しつつあり、これに対応するためにＩＰｖ６への移行が急務となっている。ところが、ＩＰｖ６通信は、映像配信サービスなどの一部で存在するものの、インターネットの大半はＩＰｖ４通信であるため、両者の混在する状況が生じている。
【００３１】
そこで、現在のところ、図７に示すように、ＩＰｖ６ブリッジが利用されている。このＩＰｖ６ブリッジによれば、ルータがＩＰｖ６に対応している必要があるものの、ＩＰｖ６通信のパケットはルータで変換されずにプロバイダー側とやり取りができる。したがって、ＩＰｖ４を使うＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの端末と、ＩＰｖ６接続する必要のある端末（ＰＣあるいはＳＴＢ「Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ」）との同時利用が可能となる。
【００３２】
ただし、ＩＰｖ６ブリッジを利用すると、ＩＰｖ６とＩＰｖ４とでネットワークポロジーが異なることとなる。一方、前記可視化装置３０１において前記出力部１４からパケットの疎通の有無を表示させるためには、ネットワークポロジーはパケット種別によらず同一であることが望ましい。
【００３３】
そこで、前記可視化装置３０１は、前記パケット取得ステップにおいてＩＰｖ６ブリッジに対して以下の処理を実施する。ここではルータ２０１は、Ｉｐｖ６対応ルータとする。
【００３４】
（１）ルータ２０１の片側をモニタする場合
まず、図８に示すように、スイッチングハブ２０２を用いて、ルータ２０１の片側をモニタし、パケットを取得する場合について述べる。ここではルータ２０１のインターネット１００側（部分ネットワーク１０１ａ）をＷＡＮ側と呼び、パーソナルコンピュータ２０３側（部分ネットワーク１０１ｂ）をＬＡＮ側と呼ぶ。ＩＰｖ４の直接測定範囲は、監視ポイントによってルータ２０１のＷＡＮ側
あるいはＬＡＮ側だけに限定される。なお、図８は、ルータ２０１のＬＡＮ側をモニタする状態を示している。
【００３５】
ここでＩＰｖ６ブリッジが存在するとき、即ちルータ２０１をＩＰｖ６ブリッジとして利用する場合には、ＩＰｖ６のパケットはルータ２０１で変換されずにプロバイダー側とやり取りが行われるため、監視ポイントがいずれであってもＩＰｖ６については、ルータ２０１は陽に現れず、ＷＡＮ側のインターネット１００とＬＡＮ側のパーソナルコンピュータ２０３が直接通信する様子を監視することになってしまう。この様子をそのまま出力部１４で表示させると、図９に示すように、ルータ２０１配下のＬＡＮ側のパーソナルコンピュータ２０３とインターネット１００が直接接続された接続形態を呈する。
【００３６】
しかしながら、実際の配線は、パーソナルコンピュータ２０３などはルータ２０１のＬＡＮ側に収容され、ＷＡＮ側へはルータ２０１のＷＡＮポートのみが接続されている。これでは前記出力部１４の出力情報と実際の配線が符合しなくなり、直感的なわかり易さの観点からすれば好ましくない。
【００３７】
そこで、前記パケット取得部１１は、出力部１４の出力と実際の配線とを一致させるための処理を実施する。ここではＰｖ６ブリッジの存在が認められれば、まず、該ブリッジの両側、即ちルータ２０１のＬＡＮ側およびＷＡＮ側に仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定し、それぞれのＭＡＣアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。これは予めルータ２０１に設定しておけばよい。
【００３８】
つぎに、実際の監視ポイントから見てルータ２０１を越えたＬＡＮ側にあるノードは、仮想的なＥｔｈｅｒセグメント（ｖｗａｎあるいはｖｌａｎ）中のノードとし、ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジと該ブリッジから受信ノードの２つの区間に分ける。
【００３９】
例えばＬＡＮ側を監視ポイントとするときに、ＷＡＮ側からＩＰｖ６パケットが流れてくれば、インターネット１００中に存在するルータからＭａｃアドレス「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」へのパケットと、Ｍａｃアドレス「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」からパーソナルコンピュータ２０３へのパケットとに分けて解析を行う。
【００４０】
このように仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定することで、ＩＰｖ６とＩＰｖ４とが混在する状況下で、前記パケット取得部１１が実際にはルータ２０１であるＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、図８に示すように、ＩＰｖ６ブリッジでのネットワークポロジーを物理的な配線状況と一致させ、これにより直感的な分かり易さが向上する。
【００４１】
（２）ルータ２０１の両側をモニタする場合
また、図１０に示すように、二台のスイッチングハブ２０２を用いて、ルータ２０１の両側をモニタする場合、即ちルータ２０１のＬＡＮ側およびＷＡＮ側を監視ポイントとし、それぞれパケットを取得する場合について述べる。
【００４２】
この場合にＩＰｖ６ブリッジが存在すると、ルータ２０１のＬＡＮ側とＷＡＮ側とで同じパケットを観測することとなる。そこで、以下の処理を実施することによりＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、出力部１４の出力情報と実際の配線状態とを一致させる。
【００４３】
すなわち、ＩＰｖ６ブリッジの存在が認められるときには、まず前記パケット取得部１１はＩＰｖ６通信を行うノードが実際に存在するのはＬＡＮ側なのかＷＡＮ側なのかを判断する。つぎにＩＰｖ６パケットについては、それぞれの部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂで観測されたパケットの送受信アドレスを読み替える。ここでは両部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂのうち、発信ノードが存在する部分ネットワークは送信先Ｍａｃアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。中継されたパケットを観測している部分ネットワークは、発信元Ｍａｃアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。
【００４４】
このように送受信アドレスを読み替えることで、前記パケット取得部１１が実際はルータ２０１であるＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、図１０に示すように、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させることができ、この点でも直感的なわかり易さが向上する。
【００４５】
≪プログラムなど≫
本発明は、前記可視化装置３０１を構成する各部１１〜１４の全部若しくは一部としてコンピュータを機能させるための故障箇所の可視化プログラムとして構成することもできる。このプログラムによれば、前記テンプレと記憶ステップ、前記パケット取得ステップ、前記ネットワーク状態演算ステップ、前記出力ステップのうち、全てのステップあるいは一部のステップを、コンピュータに実行させる。
【００４６】
このプログラムは、Ｗｅｂサイトや電子メールなどネットワークを通じて提供することができる。また、前記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＭＯ，ＨＤＤ，Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｋ（登録商標）などの記録媒体や半導体メモリに記録して、保存・配布することも可能である。この記録媒体は、記録媒体駆動装置を利用して読み出され、そのプログラムコード自体が前記実施形態の処理を実現するので、該記録媒体も本発明を構成する。
【００４７】
図１１は、記録媒体９０に記録されたプログラムを実行するためのコンピュータ３００の一例を示している。このコンピュータ３００は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体９０を読み取るための記録媒体読取装置１１１と、作業用メモリ（ＲＡＭ）１１２と、記録媒体９０に記録されたプログラムを記憶するプログラムメモリ１１３と、ディスプレイ１１４と、入力装置であるマウス１１５及びキーボード１１６と、プログラム実行を制御するＣＰＵ１１７と、データを記憶するハードディスクドライブ装置１１８と、前記パケット取得部１１の機能を担う図示省略のルータ２０１，スイッチングハブ２０２に接続するためのケーブル１１９と、を備えている。なお、図１０中では、作業用メモリ１１２，プログラムメモリ１１３，ＣＰＵ１１７，前記ハードディスクドライブ装置１１８のそれぞれは、前記コンピュータ３００の筐体に内蔵されるので破線で示している。
【００４８】
そして、前記コンピュータ３００は、記録媒体９０が記録媒体読取装置１１１に挿入されると、記録媒体読み取り装置１１１から記録媒体９０に格納された前記可視化プログラムがプログラムメモリ１１３にインストールされる。ここでプログラムメモリ１１３へのインストール完了後、ＣＰＵ１１７は前記可視化プログラムにアクセス可能になり、該プログラムによってコンピュータ３００は、本実施形態に係る前記可視化装置３０１として動作することが可能になる。
【００４９】
このようにコンピュータ３００が、前記可視化装置として動作する場合、ＣＰＵ１１７がネットワーク状態演算部１３として機能する。ハードディスクドライブ装置１１８がテンプレート記憶部１２として機能する。ディスプレイ１１４が出力部として機能する。ＣＰＵ１１７は図示省略のパケット取得部１１で取得したパケットを前述のように解析して疎通ネットワークを推定する。さらに、ＣＰＵ１１７は、ハードディスクドライブ装置１１８が記憶しているネットワーク構成のテンプレートと推定した疎通ネットワークとを照合し、テンプレートのどの部分に疎通があるかを判断する。この判断結果は、図５、図６で説明したように判断結果をディスプレイ１１４に表示することができる。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲内で各種に変形することができる。例えば、監視対象のネットワークは、家庭内ＬＡＮに限らず、企業内ＬＡＮであってもよい。また、コンピュータ３００は、図１０のパーソナルコンピュータに限らず、ＣＰＵ１１７が前記可視化プログラムにアクセスできれば、ソフトウェアによる処理や制御を行うＤＶＤプレーヤ、ゲーム機、携帯電話などでもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１１…パケット取得部
１２…テンプレート記憶部
１３…ネットワーク状態演算部
１４…出力部
９０…記録媒体
１００…インターネット
１０１…ネットワーク
１０１ａ〜１０１ｃ…部分ネットワーク
１１１…記録媒体読取装置
１１２…作業用メモリ（ＲＡＭ）
１１３…プログラムメモリ
１１４…ディスプレイ
１１５…マウス
１１６…キーボード
１１７…ＣＰＵ
１１８…ハードディスクドライブ装置
１１９…ケーブル
２０１…ルータ
２０２…スイッチングハブ
２０３．２０４…パーソナルコンピュータ
３００…コンピュータ
３０１…ＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットからネットワークの故障箇所を可視化するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、今日、ネットワークのパフォーマンスを最大化するためには、ネットワーク管理を効率化することがキーとなっている。そこで、非特許文献１のように、ＩＰネットワーク上を流れるパケットを取得して、ネットワーク構成図およびその構成図上を流れるトラフィックを、全体を鳥瞰して可視化する方法が提案させている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｂｕｒｎｓ， Ｃ．Ｍ．， Ｋｕｏ， Ｊ．ａｎｄ Ｎｇ， Ｓ．（２００３） “Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｄｅｓｉｇｎ： ａ ｎｅｗ ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ ｖｉｓｕａｌｉｚｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ”， Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋｓ， ｖｏ１．４３，ｐｐ． ３６９−３８８．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非特許文献１の手法は、パケット疎通の無いノードを表示させるものではなく、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けができず、ネットワークの故障箇所を究明しえないおそれがある。特に、現在ネットワーク上ではＩＰｖ４通信とＩＰｖ６通信とが混在する環境が少なくなく、物理的には存在するもののＩＰネットワークの構成上に表示されないノードが生じる場合がある。
【０００５】
すなわち、ネットワーク中にＩＰｖ６ブリッジとして機能するルータが存在する場合には、該ルータにおいてパーソナルコンピュータなどの宅内機器側（ＬＡＮ側）のＭＡＣアドレスとインターネット側（ＷＡＮ側）のＭＡＣアドレスが同一となるため、ルータとしての存在が意識されず、ＩＰｖ６とＩＰｖ４でレイヤＬ２のネットワークトポロジーが異なってしまい、実際にルータが存在しているにもかかわらず、ＩＰネットワーク構成に表示されないおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとを対応付け、ネットワークの故障箇所を発見可能な技術を提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードと対応付けるため、パケットの疎通のないノードも表示させている。本発明の一態様は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための装置であって、監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを記憶するテンプレート記憶部と、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得部と、前記パケット取得部が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部と、前記テンプレート記憶部が記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部が判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力部と、を備える。
【０００８】
本発明の他の態様は、ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための方法であって、監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを、テンプレート記憶部に記憶させるテンプレート記憶ステップと、パケット取得部が、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得ステップと、ネットワーク状態演算部が、前記パケット取得ステップで取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップと、出力部が、前記テンプレート記憶ステップで記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算ステップで判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力ステップと、を有する。
【０００９】
なお、本発明は、前記装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムの態様としてもよい。このプログラムはネットワーク経由や記録媒体などの態様で提供してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとが対応付けられるため、ネットワークの故障箇所を発見することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置の構成例を示すブロック図。
【図２】同 テンプレート記憶部の記憶するテンプレート例のネットワーク構成図。
【図３】同 可視化装置の監視対象ネットワークへの接続例を示す接続状態図。
【図４】同 可視化装置の監視対象ネットワークへの他の接続例を示す接続状態図。
【図５】同 出力部の表示例を示す図。
【図６】同 出力部の他の表示例を示す図。
【図７】ＩＰｖ６ブリッジの利用イメージ図。
【図８】ＩＰｖ６ブリッジの片側をモニタする接続例を示す接続状態図。
【図９】ＩＰｖ６ブリッジの存在を陽に意識しない場合の出力部の表示例を示す図。
【図１０】ＩＰｖ６ブリッジの両側をモニタする接続例を示す接続状態図。
【図１１】記録媒体に記録されたプログラムを実行するコンピュータ例を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置を説明する。この可視化装置によれば、ネットワーク上を流れるパケットに含まれる情報に基づきパケットが疎通している経路の疎通ネットワークが推定され、疎通ネットワークとテンプレート記憶部が記憶するネットワーク構成のテンプレートとが比較され、ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無が判断され、テンプレートにパケットの疎通の有無がネットワーク経路毎に表示される。
【００１３】
ここではパケットの疎通のないノード（ネットワークを構成する各要素）も表示されるため、ユーザはＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けが可能となり、故障箇所の発見が容易化する。このとき映像配信サービスなどのＩＰｖ６ブリッジの存在が認められれば、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させる。
【００１４】
すなわち、前記可視化装置は、ＩＰｖ６ブリッジの存在が認められるとき、ブリッジの両端に仮のＥｔｈｅｒｎｅｔ(登録商標)インタフェースを想定し、ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジへのパケットと、該ブリッジから受信先ノードへのパケットとに区分し、ＩＰｖ６ブリッジとして機能する実在のルータを陽に意識することで、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジー（ネットワーク接続形態）を実際の配線と一致させている。
【００１５】
また、ルータのＷＡＮ側およびＬＡＮ側でパケットを監視しているときに、該ルータがＩＰｖ６ブリッジとして機能すれば、ルータの両側で全く同じパケットを観測してしまう。そこで、それぞれの部分ネットワークで観測されたパケットの送受信アドレスを読み替えることにより、ＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させる。
【００１６】
その結果、ＩＰｖ６ブリッジとして機能するルータが存在しても、実際のネットワーク構成と同様にそのルータの存在が可視化される。この点でもＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとが対応付けられる。
【００１７】
≪構成例≫
図１は、前記可視化装置の構成例を示し、ネットワーク１０１に前記可視化装置３０１が接続されている。ここでは前記可視化装置３０１は、ネットワーク１０１を監視し、該監視対象のネットワーク１０１の故障箇所を可視化させている。
【００１８】
具体的には、前記可視化装置３０１は、図１に示すように、監視対象のネットワーク１０１を流れるパケットを取得するパケット取得部１１と、ネットワーク１０１の構成を示したテンプレートを記憶するテンプレート記憶部１２と、パケット取得部１１が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し疎通ネットワークとテンプレート記憶部１２が記憶するテンプレートとを比較し、ネットワーク１０１の各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部１３と、テンプレート記憶部１２の記憶するテンプレートに、ネットワーク状態演算部１３が判断したパケットの疎通の有無をネットワーク１０１の経路毎に表示して出力する出力部１４と、を備える。
【００１９】
ここでは一例として前記ネットワーク１０１は、図２に示すように、家庭でのインターネット１００を利用するネットワーク構成をテンプレートとする。このネットワーク構成を監視対象の初期設定とする。この監視対象のネットワーク１０１は、インターネット１００・ルータ２０１間の経路（部分ネットワーク１０１ａ）と、ルータ２０１・パーソナルコンピュータ２０３間の経路（部分ネットワーク１０１ｂ）とを有している。以下、前記初期設定を前記可視化装置３０１の初期画面として表示する事例に基づき説明する。ここではテストパケットを、ネットワーク１０１を通じて送信するものとする。
【００２０】
前記テンプレート記憶部１２は、ネットワーク構成１０１を示したテンプレートを記憶するテンプレート記憶ステップを実施する。ここでは前記テンプレート記憶部１２は、図２に示すネットワーク構成のテンプレートを記憶するものとする。記憶するネットワーク構成は、ノードとノード同士を結ぶ経路により構成される。図２のネットワーク構成例によれば、ノードにはインターネット１００、ルータ２０１及びパーソナルコンピュータ２０３が該当し、経路には部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂが該当する。
【００２１】
前記パケット取得部１１は、監視対象のネットワーク１０１を流れるパケットを取得するパケット取得ステップを実施する。すなわち、前記パケット取得部１１は、監視対象のネットワーク１０１上を流れるパケットを取得する。取得されたパケットの情報は前記ネットワーク状態演算部１３に転送される。このときパケットを取得する手段としては、図３に示すように、ポートミラーリング機能が付いているスイッチングハブ２０２を監視対象ネットワーク１０１に接続し、該スイッチングハブ２０２に監視対象ポート上を流れるパケットを、前記可視化装置３０１に接続されたポートに複製する手段が挙げられる。なお、オンサイトの保守は、図３に示すように、スイッチングハブ２０２を監視対象ネットワーク１０１に接続して前記パケット取得部１１とすることが好ましい。
【００２２】
また、パケットを取得する他の手段としては、図４に示すように、監視対象のネットワーク１０１を構成する端末（ノード）であるルータ２０１にポートミラーリング機能を内蔵しておき、該ルータ２０１を通過するパケットをＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置３０１にネットワーク経由で転送する手段を用いてもよい。なお、遠隔の保守は、図４に示すように、ルータ２０１からパケットを転送するように設定して前記パケット取得部１１とすることが好ましい。
【００２３】
前記ネットワーク状態演算部１３は、前記パケット取得手段１１から転送されたパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、疎通ネットワークとテンプレート記憶部１２の記憶テンプレートとを比較し、監視対象ネットワーク１０１の各経路（部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂ）に対するパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップを実施する。
【００２４】
具体的には、前記ネットワーク状態演算部１３は、パケット取得部１１が取得したパケット情報から、ネットワーク１０１のどの経路にパケットがあるかを計測し、疎通ネットワークを推定する。このとき前記ネットワーク状態演算部１３は、前記テンプレート記憶部１２にアクセスして、ネットワーク構成の記憶テンプレートを参照する。ここでは記憶テンプレートと推定した疎通ネットワークとを照合し、記憶テンプレートの各経路（部分ネットワーク１０１ａ．１００ｂ）に疎通があるか否かを判断する。この判断結果は、前記出力部１４に転送される。
【００２５】
前記出力部１４は、前記テンプレート記憶手段１２の記憶テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部１３から転送されたパケット疎通の有無をネットワーク１０１の経路毎、即ち部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂ毎に表示して出力する出力ステップを実施する。具体的には、前記出力部１４は、前記ネットワーク状態演算部１３の判断結果に基づき、前記テンプレート記憶部１２の記憶テンプレート中の各部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂに対して、パケット疎通があるか否かを出力する。この出力結果は、前記可視化装置３０１に備え付けのディスプレイに表示されるものとする。このディスプレイは、前記可視化装置３０１の映像出力端子に接続される態様でもよく、あるいは前記可視化装置３０１と一体の態様でもよい。
【００２６】
図５は、テストパケット送信後の表示例を示している。ここでは部分ネットワーク１０１ａの経路にパケットの疎通がある一方、部分ネットワーク１０１ｂの経路にはパケットの疎通がないことが表示されている。このように前記可視化装置３０１によれば、パケットの疎通のないノードも表示されるため、ＩＰネットワークの構成と物理的に存在するノードとの対応付けが可能となり、故障箇所の発見が容易化する。
【００２７】
図６は、テストパケット送信後の他の表示例を示している。ここではパーソナルコンピュータ２０４は、ルータ２０１に新たに追加されたノードとする。図６の表示例によれば、部分ネットワーク１０１ｂにはパケットの疎通はないものの、パーソナルコンピュータ２０４に対する経路（部分ネットワーク１０１ｃ）にパケットの疎通があったことが表示されている。
【００２８】
したがって、前記可視化装置３０１によれば、前記ネットワーク状態演算部１３が計算した各経路の疎通状況の結果、前記テンプレート記憶部１２の記憶テンプレートに存在しないノードがあれば、該ノードを記憶テンプレートに追加させて、記憶テンプレートを更新し、該更新後の記憶テンプレートをディスプレイなどに表示させる。
【００２９】
これにより臨時にネットワークに接続されたノードや順次ネットワークに追加されたノードを把握することができる。また、ネットワークに新規なノードが物理的に追加された場合に、該ノードがＩＰネットワークに迅速に反映され、この点でもＩＰネットワークと物理的に存在するノードとの対応付けが可能となる。
【００３０】
≪ＩＰｖ６への対応≫
近年、インターネットの普及に伴いＩＰｖ４のＩＰアドレス数が枯渇しつつあり、これに対応するためにＩＰｖ６への移行が急務となっている。ところが、ＩＰｖ６通信は、映像配信サービスなどの一部で存在するものの、インターネットの大半はＩＰｖ４通信であるため、両者の混在する状況が生じている。
【００３１】
そこで、現在のところ、図７に示すように、ＩＰｖ６ブリッジが利用されている。このＩＰｖ６ブリッジによれば、ルータがＩＰｖ６に対応している必要があるものの、ＩＰｖ６通信のパケットはルータで変換されずにプロバイダー側とやり取りができる。したがって、ＩＰｖ４を使うＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの端末と、ＩＰｖ６接続する必要のある端末（ＰＣあるいはＳＴＢ「Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ」）との同時利用が可能となる。
【００３２】
ただし、ＩＰｖ６ブリッジを利用すると、ＩＰｖ６とＩＰｖ４とでネットワークポロジーが異なることとなる。一方、前記可視化装置３０１において前記出力部１４からパケットの疎通の有無を表示させるためには、ネットワークポロジーはパケット種別によらず同一であることが望ましい。
【００３３】
そこで、前記可視化装置３０１は、前記パケット取得ステップにおいてＩＰｖ６ブリッジに対して以下の処理を実施する。ここではルータ２０１は、Ｉｐｖ６対応ルータとする。
【００３４】
（１）ルータ２０１の片側をモニタする場合
まず、図８に示すように、スイッチングハブ２０２を用いて、ルータ２０１の片側をモニタし、パケットを取得する場合について述べる。ここではルータ２０１のインターネット１００側（部分ネットワーク１０１ａ）をＷＡＮ側と呼び、パーソナルコンピュータ２０３側（部分ネットワーク１０１ｂ）をＬＡＮ側と呼ぶ。ＩＰｖ４の直接測定範囲は、監視ポイントによってルータ２０１のＷＡＮ側
あるいはＬＡＮ側だけに限定される。なお、図８は、ルータ２０１のＬＡＮ側をモニタする状態を示している。
【００３５】
ここでＩＰｖ６ブリッジが存在するとき、即ちルータ２０１をＩＰｖ６ブリッジとして利用する場合には、ＩＰｖ６のパケットはルータ２０１で変換されずにプロバイダー側とやり取りが行われるため、監視ポイントがいずれであってもＩＰｖ６については、ルータ２０１は陽に現れず、ＷＡＮ側のインターネット１００とＬＡＮ側のパーソナルコンピュータ２０３が直接通信する様子を監視することになってしまう。この様子をそのまま出力部１４で表示させると、図９に示すように、ルータ２０１配下のＬＡＮ側のパーソナルコンピュータ２０３とインターネット１００が直接接続された接続形態を呈する。
【００３６】
しかしながら、実際の配線は、パーソナルコンピュータ２０３などはルータ２０１のＬＡＮ側に収容され、ＷＡＮ側へはルータ２０１のＷＡＮポートのみが接続されている。これでは前記出力部１４の出力情報と実際の配線が符合しなくなり、直感的なわかり易さの観点からすれば好ましくない。
【００３７】
そこで、前記パケット取得部１１は、出力部１４の出力と実際の配線とを一致させるための処理を実施する。ここではＰｖ６ブリッジの存在が認められれば、まず、該ブリッジの両側、即ちルータ２０１のＬＡＮ側およびＷＡＮ側に仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定し、それぞれのＭＡＣアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。これは予めルータ２０１に設定しておけばよい。
【００３８】
つぎに、実際の監視ポイントから見てルータ２０１を越えたＬＡＮ側にあるノードは、仮想的なＥｔｈｅｒセグメント（ｖｗａｎあるいはｖｌａｎ）中のノードとし、ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジと該ブリッジから受信ノードの２つの区間に分ける。
【００３９】
例えばＬＡＮ側を監視ポイントとするときに、ＷＡＮ側からＩＰｖ６パケットが流れてくれば、インターネット１００中に存在するルータからＭａｃアドレス「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」へのパケットと、Ｍａｃアドレス「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」からパーソナルコンピュータ２０３へのパケットとに分けて解析を行う。
【００４０】
このように仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定することで、ＩＰｖ６とＩＰｖ４とが混在する状況下で、前記パケット取得部１１が実際にはルータ２０１であるＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、図８に示すように、ＩＰｖ６ブリッジでのネットワークポロジーを物理的な配線状況と一致させ、これにより直感的な分かり易さが向上する。
【００４１】
（２）ルータ２０１の両側をモニタする場合
また、図１０に示すように、二台のスイッチングハブ２０２を用いて、ルータ２０１の両側をモニタする場合、即ちルータ２０１のＬＡＮ側およびＷＡＮ側を監視ポイントとし、それぞれパケットを取得する場合について述べる。
【００４２】
この場合にＩＰｖ６ブリッジが存在すると、ルータ２０１のＬＡＮ側とＷＡＮ側とで同じパケットを観測することとなる。そこで、以下の処理を実施することによりＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、出力部１４の出力情報と実際の配線状態とを一致させる。
【００４３】
すなわち、ＩＰｖ６ブリッジの存在が認められるときには、まず前記パケット取得部１１はＩＰｖ６通信を行うノードが実際に存在するのはＬＡＮ側なのかＷＡＮ側なのかを判断する。つぎにＩＰｖ６パケットについては、それぞれの部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂで観測されたパケットの送受信アドレスを読み替える。ここでは両部分ネットワーク１０１ａ．１０１ｂのうち、発信ノードが存在する部分ネットワークは送信先Ｍａｃアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。中継されたパケットを観測している部分ネットワークは、発信元Ｍａｃアドレスを「００：００：Ｖ６：ＢＲ：ＩＤ：ＧＥ」とする。
【００４４】
このように送受信アドレスを読み替えることで、前記パケット取得部１１が実際はルータ２０１であるＩＰｖ６ブリッジを陽に意識し、図１０に示すように、ＩＰｖ６でのネットワークトポロジーを実際の配線と一致させることができ、この点でも直感的なわかり易さが向上する。
【００４５】
≪プログラムなど≫
本発明は、前記可視化装置３０１を構成する各部１１〜１４の全部若しくは一部としてコンピュータを機能させるための故障箇所の可視化プログラムとして構成することもできる。このプログラムによれば、前記テンプレと記憶ステップ、前記パケット取得ステップ、前記ネットワーク状態演算ステップ、前記出力ステップのうち、全てのステップあるいは一部のステップを、コンピュータに実行させる。
【００４６】
このプログラムは、Ｗｅｂサイトや電子メールなどネットワークを通じて提供することができる。また、前記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＭＯ，ＨＤＤ，Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｋ（登録商標）などの記録媒体や半導体メモリに記録して、保存・配布することも可能である。この記録媒体は、記録媒体駆動装置を利用して読み出され、そのプログラムコード自体が前記実施形態の処理を実現するので、該記録媒体も本発明を構成する。
【００４７】
図１１は、記録媒体９０に記録されたプログラムを実行するためのコンピュータ３００の一例を示している。このコンピュータ３００は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体９０を読み取るための記録媒体読取装置１１１と、作業用メモリ（ＲＡＭ）１１２と、記録媒体９０に記録されたプログラムを記憶するプログラムメモリ１１３と、ディスプレイ１１４と、入力装置であるマウス１１５及びキーボード１１６と、プログラム実行を制御するＣＰＵ１１７と、データを記憶するハードディスクドライブ装置１１８と、前記パケット取得部１１の機能を担う図示省略のルータ２０１，スイッチングハブ２０２に接続するためのケーブル１１９と、を備えている。なお、図１０中では、作業用メモリ１１２，プログラムメモリ１１３，ＣＰＵ１１７，前記ハードディスクドライブ装置１１８のそれぞれは、前記コンピュータ３００の筐体に内蔵されるので破線で示している。
【００４８】
そして、前記コンピュータ３００は、記録媒体９０が記録媒体読取装置１１１に挿入されると、記録媒体読み取り装置１１１から記録媒体９０に格納された前記可視化プログラムがプログラムメモリ１１３にインストールされる。ここでプログラムメモリ１１３へのインストール完了後、ＣＰＵ１１７は前記可視化プログラムにアクセス可能になり、該プログラムによってコンピュータ３００は、本実施形態に係る前記可視化装置３０１として動作することが可能になる。
【００４９】
このようにコンピュータ３００が、前記可視化装置として動作する場合、ＣＰＵ１１７がネットワーク状態演算部１３として機能する。ハードディスクドライブ装置１１８がテンプレート記憶部１２として機能する。ディスプレイ１１４が出力部として機能する。ＣＰＵ１１７は図示省略のパケット取得部１１で取得したパケットを前述のように解析して疎通ネットワークを推定する。さらに、ＣＰＵ１１７は、ハードディスクドライブ装置１１８が記憶しているネットワーク構成のテンプレートと推定した疎通ネットワークとを照合し、テンプレートのどの部分に疎通があるかを判断する。この判断結果は、図５、図６で説明したように判断結果をディスプレイ１１４に表示することができる。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲内で各種に変形することができる。例えば、監視対象のネットワークは、家庭内ＬＡＮに限らず、企業内ＬＡＮであってもよい。また、コンピュータ３００は、図１０のパーソナルコンピュータに限らず、ＣＰＵ１１７が前記可視化プログラムにアクセスできれば、ソフトウェアによる処理や制御を行うＤＶＤプレーヤ、ゲーム機、携帯電話などでもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１１…パケット取得部
１２…テンプレート記憶部
１３…ネットワーク状態演算部
１４…出力部
９０…記録媒体
１００…インターネット
１０１…ネットワーク
１０１ａ〜１０１ｃ…部分ネットワーク
１１１…記録媒体読取装置
１１２…作業用メモリ（ＲＡＭ）
１１３…プログラムメモリ
１１４…ディスプレイ
１１５…マウス
１１６…キーボード
１１７…ＣＰＵ
１１８…ハードディスクドライブ装置
１１９…ケーブル
２０１…ルータ
２０２…スイッチングハブ
２０３．２０４…パーソナルコンピュータ
３００…コンピュータ
３０１…ＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための装置であって、
監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを記憶するテンプレート記憶部と、
監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得部と、
前記パケット取得部が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部と、
前記テンプレート記憶部が記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部が判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力部と、
を備えることを特徴とするＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項２】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワークに接続されたポートミラーリング機能付スイッチングハブを通じてパケットを取得する
ことを特徴とする請求項１記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項３】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワークを構成するポートミラーリング機能内蔵型ルータを通過するパケットを取得する
ことを特徴とする請求項１記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項４】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワーク中に存在するＩＰｖ６ブリッジのＷＡＮ側とＬＡＮ側のいずれかをモニタするときに、
該ブリッジとして機能するノードのＷＡＮ側およびＬＡＮ側に仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定するとともに、
ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジへのパケットと、ＩＰｖ６ブリッジから受信先ノードへのパケットとに区分し、
ＩＰｖ６として機能するノードを陽に意識することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項５】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワーク中に存在するＩＰｖ６ブリッジのＷＡＮ側およびＬＡＮ側をモニタするときに、
ＩＰｖ６通信を実施するノードが該ブリッジのＬＡＮ側とＷＡＮ側のいずれに存在するかを判断するとともに、
ＬＡＮ側とＷＡＮ側の部分ネットワークで測定されたパケットの送受信アドレスを読み替えて、
ＩＰｖ６として機能するノードを陽に意識することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項６】
ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための方法であって、
監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを、テンプレート記憶部に記憶させるテンプレート記憶ステップと、
パケット取得部が、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得ステップと、
ネットワーク状態演算部が、前記パケット取得ステップで取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップと、
出力部が、前記テンプレート記憶ステップで記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算ステップで判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力ステップと、
を有することを特徴とするＩＰネットワークの故障箇所の可視化方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載された前記可視化装置を構成する各部としてコンピュータを機能させる
ためのＩＰネットワークの故障箇所の可視化プログラム。
【請求項１】
ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための装置であって、
監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを記憶するテンプレート記憶部と、
監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得部と、
前記パケット取得部が取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算部と、
前記テンプレート記憶部が記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算部が判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力部と、
を備えることを特徴とするＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項２】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワークに接続されたポートミラーリング機能付スイッチングハブを通じてパケットを取得する
ことを特徴とする請求項１記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項３】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワークを構成するポートミラーリング機能内蔵型ルータを通過するパケットを取得する
ことを特徴とする請求項１記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項４】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワーク中に存在するＩＰｖ６ブリッジのＷＡＮ側とＬＡＮ側のいずれかをモニタするときに、
該ブリッジとして機能するノードのＷＡＮ側およびＬＡＮ側に仮想的なＥｔｈｅｒインタフェースを規定するとともに、
ＩＰｖ６パケットを送信元ノードからＩＰｖ６ブリッジへのパケットと、ＩＰｖ６ブリッジから受信先ノードへのパケットとに区分し、
ＩＰｖ６として機能するノードを陽に意識することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項５】
前記パケット取得部は、監視対象のネットワーク中に存在するＩＰｖ６ブリッジのＷＡＮ側およびＬＡＮ側をモニタするときに、
ＩＰｖ６通信を実施するノードが該ブリッジのＬＡＮ側とＷＡＮ側のいずれに存在するかを判断するとともに、
ＬＡＮ側とＷＡＮ側の部分ネットワークで測定されたパケットの送受信アドレスを読み替えて、
ＩＰｖ６として機能するノードを陽に意識することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＰネットワークの故障箇所の可視化装置。
【請求項６】
ＩＰネットワーク上を流れるパケットから監視対象のネットワークの故障箇所を可視化するための方法であって、
監視対象のネットワークの構成を示すテンプレートを、テンプレート記憶部に記憶させるテンプレート記憶ステップと、
パケット取得部が、監視対象のネットワークを流れるパケットを取得するパケット取得ステップと、
ネットワーク状態演算部が、前記パケット取得ステップで取得したパケットに含まれる情報に基づき、パケットが疎通している経路の疎通ネットワークを推定し、前記疎通ネットワークと前記テンプレート記憶部が記憶する前記テンプレートとを比較することにより、前記ネットワークの各経路についてパケットの疎通の有無を判断するネットワーク状態演算ステップと、
出力部が、前記テンプレート記憶ステップで記憶した前記テンプレートに、前記ネットワーク状態演算ステップで判断したパケットの疎通の有無を前記ネットワークの経路毎に表示して出力する出力ステップと、
を有することを特徴とするＩＰネットワークの故障箇所の可視化方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載された前記可視化装置を構成する各部としてコンピュータを機能させる
ためのＩＰネットワークの故障箇所の可視化プログラム。
【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２０１１−１９００１（Ｐ２０１１−１９００１Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６０９５６（Ｐ２００９−１６０９５６）
【出願日】平成２１年７月７日（２００９．７．７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月７日（２００９．７．７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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