ＩＰネットワークの経路障害監視システム及び経路障害監視方法並びに経路障害監視ホスト及びそのプログラム
【課題】障害等の何らかの理由により監視ホストが送信した監視対象ホストへの監視パケットに対する応答パケットが返却されない場合に往路と復路のどちらの経路が通信断となっているかを特定する。
【解決手段】監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする。
【解決手段】監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワークにおける死活監視による障害経路の特定に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰネットワークで監視ホストと監視対象ホストの間の経路が正常であることを確認するための方法として、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）に準拠したパケットを監視対象のホストへユニキャストで送信し、監視対象ホストがユニキャストで応答することによって経路が正常であることを確認する、という方法が一般的である。
【０００３】
以下に、ユニキャストによるパケット転送の仕組みについて詳細に説明する。
【０００４】
ＩＰネットワークでのパケット転送では、経路上に存在するルータが自装置内のユニキャストの経路情報からＩＰパケットのヘッダ情報に記載されている宛先ＩＰアドレスと一致する経路を検索し、転送先のルータを特定する。
【０００５】
ここで、ユニキャストとはパケットの宛先ＩＰアドレスにネットワーク内で単一のアドレスを指定し、特定のホストに宛ててパケットを送信することを指す。
【０００６】
また、ＩＣＭＰはＩＰ通信において、通信に関する情報の通知のためなどに一般的に使用されているプロトコルであり、ネットワークの疎通確認のためにＩＣＭＰ ＥＣＨＯ及びＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹが利用されている。なお、ＩＣＭＰに関しては、技術の標準化を行う組織であるＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）によってＲＦＣ（Request For Comment）７９２、“Internet Control Message Protocol“として詳細に公開されている。
【０００７】
監視対象ホストがＩＣＭＰの機能を有している場合、監視対象ホストに対してＩＣＭＰ ＥＣＨＯを送信すると、ＩＣＭＰ ＥＣＨＯを受信した監視対象ホストは送信元のホストに対してＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹを送り返す。
【０００８】
送信元のホストは、監視対象ホストからのＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹを受信することにより、監視ホストと監視対象ホスト間の通信経路が正常であることを確認する。
【０００９】
このような技術の一例が特許文献１及び特許文献２に規定されている。
【００１０】
特許文献１には、設定変更に柔軟に対応するために所定の条件下で、監視パケットの送出を一時中止するという技術が記載されている。これにより管理者の負担を軽減することが可能となる。
【００１１】
また、特許文献２には、主信号経路の状態監視を、ネットワークとのフレーム受け渡しを行う複数のルーティング部に分散して、同時並行して複数の主信号経路の状態監視を行えるようにし、主信号の処理性能への影響を抑制した効率的な主信号経路監視方法に関する記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−１７６２６８号公報
【特許文献２】特開２００５−１３６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述したようにユニキャストによるパケット転送を行うことにより監視ホストと監視対象ホストの間の経路が正常であることを確認することが可能となる。もっとも、ユニキャストによる経路障害監視には以下のような問題があった。
【００１４】
ユニキャストによる通信の場合、経路上に存在する各ルータが自装置内のユニキャスト経路情報と転送パケットの宛先ＩＰアドレスから送信先を決定し、パケット転送を行う。よって、往路と復路が必ずしも同一の経路とならない仕組みとなっている。このため、往路及び復路の経路上のいずれかのルータが故障又は設定ミスにより通信断となった場合に応答パケットが返却されなくなり、障害の原因となるルータの特定が困難であるという問題があった。
【００１５】
この問題に対応するために、経路の障害を特定する目的で転送ホップ数を限定してユニキャストパケットを送信し、応答が返却されないルータを特定し、障害箇所を特定するｔｒａｃｅｒｏｕｔｅが使用されることがある。しかし、ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅも往路・復路がユニキャストの通信であるため、復路側で障害となった場合は応答が返却されなくなり、障害箇所が特定できなくなるという問題があった。
【００１６】
そこで、本発明は障害等の何らかの理由により監視ホストが送信した監視対象ホストへの監視パケットに対する応答パケットが返却されない場合に往路と復路のどちらの経路が通信断となっているかを特定することが可能な、ＩＰネットワークの経路障害監視システム及び経路障害監視方法並びに経路障害監視ホスト及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の観点によれば、監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホストが提供される。
【００１８】
本発明の第２の観点によれば、監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、前記監視ホストが上記本発明の第１の観点により提供される監視ホストであり、前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、ことを特徴とする経路障害監視システムが提供される。
【００１９】
本発明の第３の観点によれば、監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法が提供される。
【００２０】
本発明の第４の観点によれば、監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラムが提供される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、往路及び復路が同一となるようなマルチキャスト監視パケットを送信することから、障害等の何らかの理由により監視ホストが送信した監視対象ホストへの監視パケットに対する応答パケットが返却されない場合に往路と復路のどちらの経路が通信断となっているかを特定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る監視ホスト及び監視対象ホストが適用されるネットワークシステムの基本的構成を表す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る監視ホストの基本的構成を表す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る監視対象ホストの基本的構成を表す図である。
【図４】本発明の実施形態におけるユニキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図５】本発明の実施形態におけるマルチキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図６】本発明の実施形態における復路マルチキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る経路障害の判定動作について表すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態において復路障害が発生している場合の監視パケットの通信可否を表す図である。
【図９】本発明の実施形態において往路障害が発生している場合の監視パケットの通信可否を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明の実施形態の概略を説明する。本発明の実施形態は、概略、ルータ装置等で構成されるIPネットワークにおいて、監視対象の死活監視を行う場合にＰＩＭ−ＳＳＭを使用して監視対象装置間の往路上にマルチキャスト通信経路を構築し、往路にユニキャスト通信・復路にマルチキャスト通信を使用した死活監視により、障害経路を特定する
というものである。
【００２４】
以下、図１を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係るネットワークの概略構成を表すブロック図である。
【００２６】
図１を参照すると本実施形態は、監視ホスト１００、第１のルータ２００、監視対象ホスト３００及び第２のルータ４００を含む。各ホストは各ルータを介して相互に接続されている。また、各ホスト間は、各ルータを含んでＩＰネットワークとして実現されている。
【００２７】
監視ホスト１００は、経路障害を監視するホストである。一方、監視対象ホスト３００は、監視ホスト１００により監視対象とされるホストである。
【００２８】
図２を参照すると、監視ホスト１００は、パケット生成部１０１、通信部１０２及び分析部１０３を含む。
【００２９】
パケット生成部は監視パケットを生成する。生成された監視パケットは通信部１０２を介して監視対象ホスト３００に宛てて送信される。また、監視パケットを生成及び送信した旨は分析部１０３にも通知される。なお、監視パケットの具体的な内容については後述する。
【００３０】
分析部１０３は、パケット生成部１０１から監視パケットを送信した旨を通知されると、この監視パケットに対する応答パケットを待つ。そして、通信部１０２を介して監視対象ホスト３００からの監視パケットに対する応答パケットを受信する。また、受信結果に応じて障害の発生している経路が、何れの経路であるのかを分析する。
【００３１】
次に、図３を参照すると、監視対象ホスト３００は、パケット解析部３０１、通信部３０２及び要求応答部３０３を含む。
【００３２】
パケット解析部３０１は、通信部３０２を介して監視ホスト１００からの監視パケットを受信し、その内容を解析する。解析結果は要求応答部３０３に通知される。
【００３３】
要求応答部３０３は、通知された解析結果に応じるための応答パケットを生成する。生成された応答パケットは通信部３０２を介して監視ホスト１００に宛てて送信される。
【００３４】
なお、上述した監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００は、具体的にはどのような機器により実現されてもよい。汎用のサーバ装置や、ＰＣにより実現されてもよく、本実施形態専用の装置により実現されてもよい。
【００３５】
また、本発明の実施形態である監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００は、ハードウェアにより実現することもできるが、コンピュータをその監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００として機能させるためのプログラムをコンピュータがコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んで実行することによっても実現することができる。
【００３６】
また、本発明の実施形態による経路障害監視方法は、ハードウェアにより実現することもできるが、コンピュータにその方法を実行させるためのプログラムをコンピュータがコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んで実行することによっても実現することができる。
【００３７】
すなわち、汎用のサーバ装置等に本実施形態特有のプログラムを組み込み、演算処理装置がこのプログラムに従った演算処理によりハードウェアを制御することにより各部を実現することができる。
【００３８】
第１のルータ２００は監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間の往路上の中間ルータであり、第２のルータ４００は監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間の復路上の中間ルータである。なお各ルータの構成は当業者によってよく知られているため詳細な説明を省略する。なお、今回は第１のルータ２００及び第２のルータ４００のみを図示しているが、これはあくまで説明の便宜のためである。本実施形態においてルータの台数は任意であり、台数に特に制限はない。また、ＩＰネットワーク上にはルータ以外の構成要素が含まれていてもよい。また、ＩＰネットワークは有線接続により実現されてもよいが、その一部又は全部が無線接続であってもよい。
【００３９】
続いて、本実施形態の各経路においてやり取りされるパケットに関して説明する。
【００４０】
ユニキャストに関しては、背景技術として説明したが、ユニキャストと異なるパケット転送方式としてマルチキャストによるパケット転送方式が存在する。ここで、マルチキャストとはパケットの宛先ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを指定することで特定のグループに属する複数のホストに宛ててパケットを送信することを指す。例えば、ＰＩＭ−ＳＳＭ（Protocol Independent Multicast source-specific mode)は、マルチキャストの経路情報をユニキャストの経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルである。なお、ＰＩＭ−ＳＳＭに関してはＩＥＴＦによりＲＦＣ４６０１”Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification” として詳細に公開されている。また、ＳＳＭに関してはＩＥＴＦによりＲＦＣ３５６９“An Overview of Source-Specific Multicast (SSM)” として詳細に公開されている。
【００４１】
ＰＩＭ−ＳＳＭに準拠する場合は、ユニキャストと同様に、経路上に存在するルータが自装置内のマルチキャストの経路情報からＩＰパケットのヘッダ情報に記載されている宛先ＩＰアドレスと一致する経路を検索し、転送先のルータを特定する。
【００４２】
そして、本実施形態では死活監視を行う場合に、一般的な宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスの両方にユニキャストＩＰアドレスを使用する監視パケット（以下、「ユニキャスト監視パケット」とする。）による疎通確認の他に、上記の課題を解決するための手段として、ユニキャスト通信に用いる往路のみを通信経路とする死活監視方式を使用することを特徴とする。
【００４３】
具体的には、パケット生成部１０１がユニキャスト監視パケットを生成し、監視対象ホスト３００へ宛てて送信する。この、ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合は、分析部１０３が返信されてこない旨をパケット生成部１０１に通知する。
【００４４】
この場合にパケット生成部１０１は、往路のみを通信経路とするために、送信元ＩＰアドレスをマルチキャストアドレスにしたＩＣＭＰ ＥＣＨＯパケット（以下、「復路マルチキャスト監視パケット」とする。）を生成し、監視対象ホスト３００に対してこの復路マルチキャスト監視パケットを送信する。
【００４５】
一般的にＩＣＭＰ機能を有している装置では、ＩＣＭＰ ＥＣＨＯパケットを受信した場合、その応答パケットであるＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹパケットを生成する際に宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスを入れ替えることによって、送信元へ応答を返却する。このため、復路マルチキャスト監視パケットは、往路ではユニキャスト通信の経路により監視対象ホストへ到達し、復路はマルチキャスト通信の経路により監視ホストへ返却されることを特徴とする。
【００４６】
一般的にマルチキャスト通信は特定のグループに属する複数のホストにパケットを送信することを目的として用いられる。そのため、マルチキャスト通信を実現するための経路情報はユニキャスト通信に用いられる経路とは異なる情報として、各ルータ上で管理されている。本発明の実施形態では、マルチキャスト通信がユニキャスト通信と異なる経路により通信を行うという特徴を利用し、死活監視の通信経路のユニキャスト通信時での往路上に、復路マルチキャストパケットの復路としてマルチキャスト通信経路を構築する。
【００４７】
本発明の実施形態に係る監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間のマルチキャスト通信経路はＰＩＭ−ＳＳＭにより構築する。監視ホストはマルチキャスト受信要求を監視対象ホストに向かってユニキャスト経路上に隣接するルータに対して送信する。マルチキャスト受信要求を受信したルータは、ＰＩＭ−ＳＳＭの動作規定に従い、各ルータのユニキャスト経路から監視対象ホストに向かって隣接するルータに対してＰＩＭ Ｊｏｉｎと呼ばれるマルチキャスト受信要求を送信する。これにより、死活監視のユニキャスト通信時での往路上に監視対象ホストから監視ホストへのマルチキャスト通信経路を構築する。
【００４８】
本発明の実施形態では、通常時は往路及び復路の疎通確認を行うために、一般的な技術と同様のユニキャストのみによる死活監視を監視１００・監視対象ホスト３００間で実施する。次に、ユニキャストによる死活監視において、監視対象ホストからユニキャストによるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの応答が受信できない場合は、往路及び復路上で障害が発生していると考えられる。そのため、監視ホスト１００は送信するＩＣＭＰ ＥＣＨＯの送信元ＩＰアドレスをマルチキャストアドレスに変更し、復路マルチキャスト監視パケットによる監視に切り替える。すなわち、監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間では、ＰＩＭ−ＳＳＭにより、ユニキャスト通信の往路上にマルチキャスト経路を構築することで、復路がマルチキャストパケットとなるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの応答パケットの通信経路を、復路がユニキャストであるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの往路に限定する。
【００４９】
そして、監視ホスト１００が監視対象ホスト３００から復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できる場合は、往路上に障害が発生していないことから復路上に障害が発生していると判断する。監視ホストが監視対象ホストから復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できない場合は、往路上に障害が発生していると判断することを特徴とする。
【００５０】
次に、図４を参照して本実施形態のユニキャストの経路情報を説明する。今回の説明では、監視ホスト１００の監視対象ホスト３００に向かうネクストホップ（転送先）は第１のルータ２００であり、監視対象ホスト３００の監視ホスト１００に向かうネクストホップは第２のルータ４００である。
【００５１】
よって、ユニキャストによる監視パケットは、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００の経路で監視対象ホスト３００に到達し、監視パケットの応答は監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−監視ホスト１００の経路で監視ホスト１００に返却される。
【００５２】
次に、図５を参照して本実施形態のマルチキャストの経路情報を説明する。
【００５３】
マルチキャストの経路は、ＰＩＭ−ＳＳＭを動作させることでユニキャストの経路情報から自動的に生成することができる。
【００５４】
本監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、監視対象ホスト３００のＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、監視ホスト１００をマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定する。
【００５５】
監視ホスト１００が（Ｓ，Ｇ）の受信端末となる場合、監視ホスト１００の監視対象ホスト３００に向かうユニキャストのネクストホップは第１のルータ２００であるため、監視ホスト１００は第１のルータ２００に対して（Ｓ，Ｇ）のマルチキャスト受信要求を送信する。
【００５６】
第１のルータ２００は監視ホスト１００からマルチキャスト受信要求を受信すると、監視対象ホスト３００に対して（Ｓ，Ｇ）のマルチキャスト受信要求を転送する。これにより、監視対象ホスト３００における（Ｓ，Ｇ）の転送先は第１のルータ２００、第１のルータ２００における（Ｓ，Ｇ）の転送先は監視ホスト１００となり、監視対象ホスト３００からＧ宛のマルチキャストパケットは監視対象ホスト３００−第１のルータ２００−１００の経路で転送されるようになる。この様子を表す図が図５である。
【００５７】
以上から、監視ホスト１００から監視対象ホスト３００への復路マルチキャスト監視パケットは１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００の経路で監視対象ホスト３００に到達し、監視パケットの応答は監視対象ホスト３００−第１のルータ２００−１００の経路で監視ホスト１００に返却される。この様子を表す図が図６である。
【００５８】
通常、監視ホスト１００はユニキャストの監視パケットを監視対象ホスト３００に送信する。経路１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００及び経路監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−１００が正常に通信可能である場合は、監視ホスト１００に応答パケットが返却されるため、１００−監視対象ホスト３００間の往路及び復路の経路の正常性を確認できる。
【００５９】
監視ホスト１００に応答パケットが返却されない場合、監視ホスト１００から送信元ＩＰアドレスが監視用マルチキャストグループＧに設定された復路マルチキャスト監視パケットを監視対象ホスト３００に送信することにより、障害経路が往路もしくは復路であるかを特定する。
【００６０】
図７のフローチャートを参照して、復路マルチキャスト監視パケットの応答の有無による障害経路の判断時の動作について説明する。
【００６１】
まず、ユニキャスト監視が成功したかを判断する（ステップＳ１１）。監視ホスト１００がユニキャスト監視パケットの応答を受信可能な場合は、ユニキャスト監視が成功した判断できる（ステップＳ１１においてＹｅｓ）。この場合は往路及び復路の何れもが正常であると判断できる（ステップＳ１２）。
【００６２】
一方、ユニキャスト監視が成功しなかった場合は（ステップＳ１１においてＮｏ）、復路マルチキャスト監視が成功したかを判断する（ステップＳ１３）。
【００６３】
監視ホスト１００が復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信可能な場合は（ステップＳ１３においてＹｅｓ）、ユニキャスト監視パケットでの往路である、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００に障害はないと判断することが可能となる。したがって、障害が発生したのはユニキャスト監視パケットでの復路である、監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−１００監視ホストであると判断する（ステップＳ１４）。すなわち、図８に表されている状態であると判断できる。
【００６４】
一方、監視ホスト１００が復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できない場合は（ステップＳ１３においてＮｏ）、ユニキャスト監視パケットでの往路である、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００に障害があると判断する（ステップＳ１５）。すなわち、図９に表されている状態であると判断できる。
【００６５】
以上説明した本実施形態は、ユニキャスト及びマルチキャストの通信が可能なＩＰネットワークにおいて、ホスト間の経路で障害が発生した場合に、往路と復路のどちらで障害が発生したのかを判断することが可能となる、という効果を奏する。
【００６６】
また、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００６７】
更に、上記実施形態では、プログラムが、監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００に予め記憶されているものとして説明した。しかし、コンピュータを、監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００の全部又は一部として動作させ、あるいは、上述の処理を実行させるためのプログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc)、ＭＯ（Magneto Optical Disk(Disc)）ＢＤ（Blu-ray Disc）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、これを別のコンピュータにインストールし、上述の手段として動作させ、あるいは、上述の工程を実行させてもよい。
【００６８】
さらに、インターネット上のサーバ装置が有するディスク装置等にプログラムを格納しておき、例えば、搬送波にプログラムを重畳させて、コンピュータにダウンロード等してプログラムを実行してもよい。
【００６９】
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。
【００７０】
（付記１） 監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホスト。
【００７１】
（付記２） 付記１に記載の監視ホストにおいて、
前記第１の経路を往路、前記第２の経路を復路としてユニキャスト通信を行うユニキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合に、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できた場合は前記第２の経路に障害が発生していると判断し、前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できなかった場合は前記第１の経路に障害が発生していると判断することを特徴とする監視ホスト。
【００７２】
（付記３） 付記１又は２に記載の監視ホストにおいて、
前記マルチキャスト監視パケットは、送信元ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを設定した監視パケットであり、
マルチキャスト通信の経路情報をユニキャスト通信の経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルを用いてユニキャスト通信の往路上に構築した監視用のマルチキャスト経路を復路にすることを特徴とする監視ホスト。
【００７３】
（付記４） 付記１乃至３の何れか１に記載の監視ホストにおいて、
当該監視ホストが監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、前記監視対象ホストのＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、当該監視ホストをマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定したパケットを前記マルチキャスト監視パケットとして送信することを特徴とする監視ホスト。
【００７４】
（付記５） 付記２乃至４の何れか１に記載の監視ホストにおいて、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてきた場合は前記第１の経路及び前記第２の経路の何れにも障害が発生していないと判断することを特徴とする監視ホスト。
【００７５】
（付記６） 監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、
前記監視ホストが付記１乃至５の何れか１に記載の監視ホストであり、
前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、
ことを特徴とする経路障害監視システム。
【００７６】
（付記７） 監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、
前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法。
【００７７】
（付記８） 監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラム。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、中・大規模なＩＰネットワークにおいて、通信断が発生した場合に障害発生箇所を絞り込むための障害監視プログラムといった用途に好適である。
【符号の説明】
【００７９】
１００ 監視ホスト
１０１ パケット生成部
１０２ 通信部
１０３ 分析部
２００ 第１のルータ
３００ 監視対象ホスト
３０１ パケット解析部
３０２ 通信部
３０３ 要求応答部
４００ 第２のルータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワークにおける死活監視による障害経路の特定に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰネットワークで監視ホストと監視対象ホストの間の経路が正常であることを確認するための方法として、ＩＣＭＰ（Internet Control Message Protocol）に準拠したパケットを監視対象のホストへユニキャストで送信し、監視対象ホストがユニキャストで応答することによって経路が正常であることを確認する、という方法が一般的である。
【０００３】
以下に、ユニキャストによるパケット転送の仕組みについて詳細に説明する。
【０００４】
ＩＰネットワークでのパケット転送では、経路上に存在するルータが自装置内のユニキャストの経路情報からＩＰパケットのヘッダ情報に記載されている宛先ＩＰアドレスと一致する経路を検索し、転送先のルータを特定する。
【０００５】
ここで、ユニキャストとはパケットの宛先ＩＰアドレスにネットワーク内で単一のアドレスを指定し、特定のホストに宛ててパケットを送信することを指す。
【０００６】
また、ＩＣＭＰはＩＰ通信において、通信に関する情報の通知のためなどに一般的に使用されているプロトコルであり、ネットワークの疎通確認のためにＩＣＭＰ ＥＣＨＯ及びＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹが利用されている。なお、ＩＣＭＰに関しては、技術の標準化を行う組織であるＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）によってＲＦＣ（Request For Comment）７９２、“Internet Control Message Protocol“として詳細に公開されている。
【０００７】
監視対象ホストがＩＣＭＰの機能を有している場合、監視対象ホストに対してＩＣＭＰ ＥＣＨＯを送信すると、ＩＣＭＰ ＥＣＨＯを受信した監視対象ホストは送信元のホストに対してＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹを送り返す。
【０００８】
送信元のホストは、監視対象ホストからのＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹを受信することにより、監視ホストと監視対象ホスト間の通信経路が正常であることを確認する。
【０００９】
このような技術の一例が特許文献１及び特許文献２に規定されている。
【００１０】
特許文献１には、設定変更に柔軟に対応するために所定の条件下で、監視パケットの送出を一時中止するという技術が記載されている。これにより管理者の負担を軽減することが可能となる。
【００１１】
また、特許文献２には、主信号経路の状態監視を、ネットワークとのフレーム受け渡しを行う複数のルーティング部に分散して、同時並行して複数の主信号経路の状態監視を行えるようにし、主信号の処理性能への影響を抑制した効率的な主信号経路監視方法に関する記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−１７６２６８号公報
【特許文献２】特開２００５−１３６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述したようにユニキャストによるパケット転送を行うことにより監視ホストと監視対象ホストの間の経路が正常であることを確認することが可能となる。もっとも、ユニキャストによる経路障害監視には以下のような問題があった。
【００１４】
ユニキャストによる通信の場合、経路上に存在する各ルータが自装置内のユニキャスト経路情報と転送パケットの宛先ＩＰアドレスから送信先を決定し、パケット転送を行う。よって、往路と復路が必ずしも同一の経路とならない仕組みとなっている。このため、往路及び復路の経路上のいずれかのルータが故障又は設定ミスにより通信断となった場合に応答パケットが返却されなくなり、障害の原因となるルータの特定が困難であるという問題があった。
【００１５】
この問題に対応するために、経路の障害を特定する目的で転送ホップ数を限定してユニキャストパケットを送信し、応答が返却されないルータを特定し、障害箇所を特定するｔｒａｃｅｒｏｕｔｅが使用されることがある。しかし、ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅも往路・復路がユニキャストの通信であるため、復路側で障害となった場合は応答が返却されなくなり、障害箇所が特定できなくなるという問題があった。
【００１６】
そこで、本発明は障害等の何らかの理由により監視ホストが送信した監視対象ホストへの監視パケットに対する応答パケットが返却されない場合に往路と復路のどちらの経路が通信断となっているかを特定することが可能な、ＩＰネットワークの経路障害監視システム及び経路障害監視方法並びに経路障害監視ホスト及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１の観点によれば、監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホストが提供される。
【００１８】
本発明の第２の観点によれば、監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、前記監視ホストが上記本発明の第１の観点により提供される監視ホストであり、前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、ことを特徴とする経路障害監視システムが提供される。
【００１９】
本発明の第３の観点によれば、監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法が提供される。
【００２０】
本発明の第４の観点によれば、監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラムが提供される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、往路及び復路が同一となるようなマルチキャスト監視パケットを送信することから、障害等の何らかの理由により監視ホストが送信した監視対象ホストへの監視パケットに対する応答パケットが返却されない場合に往路と復路のどちらの経路が通信断となっているかを特定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る監視ホスト及び監視対象ホストが適用されるネットワークシステムの基本的構成を表す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る監視ホストの基本的構成を表す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る監視対象ホストの基本的構成を表す図である。
【図４】本発明の実施形態におけるユニキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図５】本発明の実施形態におけるマルチキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図６】本発明の実施形態における復路マルチキャスト監視パケットの通信経路を表す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る経路障害の判定動作について表すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態において復路障害が発生している場合の監視パケットの通信可否を表す図である。
【図９】本発明の実施形態において往路障害が発生している場合の監視パケットの通信可否を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明の実施形態の概略を説明する。本発明の実施形態は、概略、ルータ装置等で構成されるIPネットワークにおいて、監視対象の死活監視を行う場合にＰＩＭ−ＳＳＭを使用して監視対象装置間の往路上にマルチキャスト通信経路を構築し、往路にユニキャスト通信・復路にマルチキャスト通信を使用した死活監視により、障害経路を特定する
というものである。
【００２４】
以下、図１を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係るネットワークの概略構成を表すブロック図である。
【００２６】
図１を参照すると本実施形態は、監視ホスト１００、第１のルータ２００、監視対象ホスト３００及び第２のルータ４００を含む。各ホストは各ルータを介して相互に接続されている。また、各ホスト間は、各ルータを含んでＩＰネットワークとして実現されている。
【００２７】
監視ホスト１００は、経路障害を監視するホストである。一方、監視対象ホスト３００は、監視ホスト１００により監視対象とされるホストである。
【００２８】
図２を参照すると、監視ホスト１００は、パケット生成部１０１、通信部１０２及び分析部１０３を含む。
【００２９】
パケット生成部は監視パケットを生成する。生成された監視パケットは通信部１０２を介して監視対象ホスト３００に宛てて送信される。また、監視パケットを生成及び送信した旨は分析部１０３にも通知される。なお、監視パケットの具体的な内容については後述する。
【００３０】
分析部１０３は、パケット生成部１０１から監視パケットを送信した旨を通知されると、この監視パケットに対する応答パケットを待つ。そして、通信部１０２を介して監視対象ホスト３００からの監視パケットに対する応答パケットを受信する。また、受信結果に応じて障害の発生している経路が、何れの経路であるのかを分析する。
【００３１】
次に、図３を参照すると、監視対象ホスト３００は、パケット解析部３０１、通信部３０２及び要求応答部３０３を含む。
【００３２】
パケット解析部３０１は、通信部３０２を介して監視ホスト１００からの監視パケットを受信し、その内容を解析する。解析結果は要求応答部３０３に通知される。
【００３３】
要求応答部３０３は、通知された解析結果に応じるための応答パケットを生成する。生成された応答パケットは通信部３０２を介して監視ホスト１００に宛てて送信される。
【００３４】
なお、上述した監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００は、具体的にはどのような機器により実現されてもよい。汎用のサーバ装置や、ＰＣにより実現されてもよく、本実施形態専用の装置により実現されてもよい。
【００３５】
また、本発明の実施形態である監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００は、ハードウェアにより実現することもできるが、コンピュータをその監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００として機能させるためのプログラムをコンピュータがコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んで実行することによっても実現することができる。
【００３６】
また、本発明の実施形態による経路障害監視方法は、ハードウェアにより実現することもできるが、コンピュータにその方法を実行させるためのプログラムをコンピュータがコンピュータ読み取り可能な記録媒体から読み込んで実行することによっても実現することができる。
【００３７】
すなわち、汎用のサーバ装置等に本実施形態特有のプログラムを組み込み、演算処理装置がこのプログラムに従った演算処理によりハードウェアを制御することにより各部を実現することができる。
【００３８】
第１のルータ２００は監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間の往路上の中間ルータであり、第２のルータ４００は監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間の復路上の中間ルータである。なお各ルータの構成は当業者によってよく知られているため詳細な説明を省略する。なお、今回は第１のルータ２００及び第２のルータ４００のみを図示しているが、これはあくまで説明の便宜のためである。本実施形態においてルータの台数は任意であり、台数に特に制限はない。また、ＩＰネットワーク上にはルータ以外の構成要素が含まれていてもよい。また、ＩＰネットワークは有線接続により実現されてもよいが、その一部又は全部が無線接続であってもよい。
【００３９】
続いて、本実施形態の各経路においてやり取りされるパケットに関して説明する。
【００４０】
ユニキャストに関しては、背景技術として説明したが、ユニキャストと異なるパケット転送方式としてマルチキャストによるパケット転送方式が存在する。ここで、マルチキャストとはパケットの宛先ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを指定することで特定のグループに属する複数のホストに宛ててパケットを送信することを指す。例えば、ＰＩＭ−ＳＳＭ（Protocol Independent Multicast source-specific mode)は、マルチキャストの経路情報をユニキャストの経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルである。なお、ＰＩＭ−ＳＳＭに関してはＩＥＴＦによりＲＦＣ４６０１”Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification” として詳細に公開されている。また、ＳＳＭに関してはＩＥＴＦによりＲＦＣ３５６９“An Overview of Source-Specific Multicast (SSM)” として詳細に公開されている。
【００４１】
ＰＩＭ−ＳＳＭに準拠する場合は、ユニキャストと同様に、経路上に存在するルータが自装置内のマルチキャストの経路情報からＩＰパケットのヘッダ情報に記載されている宛先ＩＰアドレスと一致する経路を検索し、転送先のルータを特定する。
【００４２】
そして、本実施形態では死活監視を行う場合に、一般的な宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスの両方にユニキャストＩＰアドレスを使用する監視パケット（以下、「ユニキャスト監視パケット」とする。）による疎通確認の他に、上記の課題を解決するための手段として、ユニキャスト通信に用いる往路のみを通信経路とする死活監視方式を使用することを特徴とする。
【００４３】
具体的には、パケット生成部１０１がユニキャスト監視パケットを生成し、監視対象ホスト３００へ宛てて送信する。この、ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合は、分析部１０３が返信されてこない旨をパケット生成部１０１に通知する。
【００４４】
この場合にパケット生成部１０１は、往路のみを通信経路とするために、送信元ＩＰアドレスをマルチキャストアドレスにしたＩＣＭＰ ＥＣＨＯパケット（以下、「復路マルチキャスト監視パケット」とする。）を生成し、監視対象ホスト３００に対してこの復路マルチキャスト監視パケットを送信する。
【００４５】
一般的にＩＣＭＰ機能を有している装置では、ＩＣＭＰ ＥＣＨＯパケットを受信した場合、その応答パケットであるＩＣＭＰ ＥＣＨＯ ＲＥＰＬＹパケットを生成する際に宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスを入れ替えることによって、送信元へ応答を返却する。このため、復路マルチキャスト監視パケットは、往路ではユニキャスト通信の経路により監視対象ホストへ到達し、復路はマルチキャスト通信の経路により監視ホストへ返却されることを特徴とする。
【００４６】
一般的にマルチキャスト通信は特定のグループに属する複数のホストにパケットを送信することを目的として用いられる。そのため、マルチキャスト通信を実現するための経路情報はユニキャスト通信に用いられる経路とは異なる情報として、各ルータ上で管理されている。本発明の実施形態では、マルチキャスト通信がユニキャスト通信と異なる経路により通信を行うという特徴を利用し、死活監視の通信経路のユニキャスト通信時での往路上に、復路マルチキャストパケットの復路としてマルチキャスト通信経路を構築する。
【００４７】
本発明の実施形態に係る監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間のマルチキャスト通信経路はＰＩＭ−ＳＳＭにより構築する。監視ホストはマルチキャスト受信要求を監視対象ホストに向かってユニキャスト経路上に隣接するルータに対して送信する。マルチキャスト受信要求を受信したルータは、ＰＩＭ−ＳＳＭの動作規定に従い、各ルータのユニキャスト経路から監視対象ホストに向かって隣接するルータに対してＰＩＭ Ｊｏｉｎと呼ばれるマルチキャスト受信要求を送信する。これにより、死活監視のユニキャスト通信時での往路上に監視対象ホストから監視ホストへのマルチキャスト通信経路を構築する。
【００４８】
本発明の実施形態では、通常時は往路及び復路の疎通確認を行うために、一般的な技術と同様のユニキャストのみによる死活監視を監視１００・監視対象ホスト３００間で実施する。次に、ユニキャストによる死活監視において、監視対象ホストからユニキャストによるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの応答が受信できない場合は、往路及び復路上で障害が発生していると考えられる。そのため、監視ホスト１００は送信するＩＣＭＰ ＥＣＨＯの送信元ＩＰアドレスをマルチキャストアドレスに変更し、復路マルチキャスト監視パケットによる監視に切り替える。すなわち、監視ホスト１００・監視対象ホスト３００間では、ＰＩＭ−ＳＳＭにより、ユニキャスト通信の往路上にマルチキャスト経路を構築することで、復路がマルチキャストパケットとなるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの応答パケットの通信経路を、復路がユニキャストであるＩＣＭＰ ＥＣＨＯの往路に限定する。
【００４９】
そして、監視ホスト１００が監視対象ホスト３００から復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できる場合は、往路上に障害が発生していないことから復路上に障害が発生していると判断する。監視ホストが監視対象ホストから復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できない場合は、往路上に障害が発生していると判断することを特徴とする。
【００５０】
次に、図４を参照して本実施形態のユニキャストの経路情報を説明する。今回の説明では、監視ホスト１００の監視対象ホスト３００に向かうネクストホップ（転送先）は第１のルータ２００であり、監視対象ホスト３００の監視ホスト１００に向かうネクストホップは第２のルータ４００である。
【００５１】
よって、ユニキャストによる監視パケットは、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００の経路で監視対象ホスト３００に到達し、監視パケットの応答は監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−監視ホスト１００の経路で監視ホスト１００に返却される。
【００５２】
次に、図５を参照して本実施形態のマルチキャストの経路情報を説明する。
【００５３】
マルチキャストの経路は、ＰＩＭ−ＳＳＭを動作させることでユニキャストの経路情報から自動的に生成することができる。
【００５４】
本監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、監視対象ホスト３００のＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、監視ホスト１００をマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定する。
【００５５】
監視ホスト１００が（Ｓ，Ｇ）の受信端末となる場合、監視ホスト１００の監視対象ホスト３００に向かうユニキャストのネクストホップは第１のルータ２００であるため、監視ホスト１００は第１のルータ２００に対して（Ｓ，Ｇ）のマルチキャスト受信要求を送信する。
【００５６】
第１のルータ２００は監視ホスト１００からマルチキャスト受信要求を受信すると、監視対象ホスト３００に対して（Ｓ，Ｇ）のマルチキャスト受信要求を転送する。これにより、監視対象ホスト３００における（Ｓ，Ｇ）の転送先は第１のルータ２００、第１のルータ２００における（Ｓ，Ｇ）の転送先は監視ホスト１００となり、監視対象ホスト３００からＧ宛のマルチキャストパケットは監視対象ホスト３００−第１のルータ２００−１００の経路で転送されるようになる。この様子を表す図が図５である。
【００５７】
以上から、監視ホスト１００から監視対象ホスト３００への復路マルチキャスト監視パケットは１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００の経路で監視対象ホスト３００に到達し、監視パケットの応答は監視対象ホスト３００−第１のルータ２００−１００の経路で監視ホスト１００に返却される。この様子を表す図が図６である。
【００５８】
通常、監視ホスト１００はユニキャストの監視パケットを監視対象ホスト３００に送信する。経路１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００及び経路監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−１００が正常に通信可能である場合は、監視ホスト１００に応答パケットが返却されるため、１００−監視対象ホスト３００間の往路及び復路の経路の正常性を確認できる。
【００５９】
監視ホスト１００に応答パケットが返却されない場合、監視ホスト１００から送信元ＩＰアドレスが監視用マルチキャストグループＧに設定された復路マルチキャスト監視パケットを監視対象ホスト３００に送信することにより、障害経路が往路もしくは復路であるかを特定する。
【００６０】
図７のフローチャートを参照して、復路マルチキャスト監視パケットの応答の有無による障害経路の判断時の動作について説明する。
【００６１】
まず、ユニキャスト監視が成功したかを判断する（ステップＳ１１）。監視ホスト１００がユニキャスト監視パケットの応答を受信可能な場合は、ユニキャスト監視が成功した判断できる（ステップＳ１１においてＹｅｓ）。この場合は往路及び復路の何れもが正常であると判断できる（ステップＳ１２）。
【００６２】
一方、ユニキャスト監視が成功しなかった場合は（ステップＳ１１においてＮｏ）、復路マルチキャスト監視が成功したかを判断する（ステップＳ１３）。
【００６３】
監視ホスト１００が復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信可能な場合は（ステップＳ１３においてＹｅｓ）、ユニキャスト監視パケットでの往路である、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００に障害はないと判断することが可能となる。したがって、障害が発生したのはユニキャスト監視パケットでの復路である、監視対象ホスト３００−第２のルータ４００−１００監視ホストであると判断する（ステップＳ１４）。すなわち、図８に表されている状態であると判断できる。
【００６４】
一方、監視ホスト１００が復路マルチキャスト監視パケットの応答を受信できない場合は（ステップＳ１３においてＮｏ）、ユニキャスト監視パケットでの往路である、監視ホスト１００−第１のルータ２００−監視対象ホスト３００に障害があると判断する（ステップＳ１５）。すなわち、図９に表されている状態であると判断できる。
【００６５】
以上説明した本実施形態は、ユニキャスト及びマルチキャストの通信が可能なＩＰネットワークにおいて、ホスト間の経路で障害が発生した場合に、往路と復路のどちらで障害が発生したのかを判断することが可能となる、という効果を奏する。
【００６６】
また、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００６７】
更に、上記実施形態では、プログラムが、監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００に予め記憶されているものとして説明した。しかし、コンピュータを、監視ホスト１００及び監視対象ホスト３００の全部又は一部として動作させ、あるいは、上述の処理を実行させるためのプログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc)、ＭＯ（Magneto Optical Disk(Disc)）ＢＤ（Blu-ray Disc）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、これを別のコンピュータにインストールし、上述の手段として動作させ、あるいは、上述の工程を実行させてもよい。
【００６８】
さらに、インターネット上のサーバ装置が有するディスク装置等にプログラムを格納しておき、例えば、搬送波にプログラムを重畳させて、コンピュータにダウンロード等してプログラムを実行してもよい。
【００６９】
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。
【００７０】
（付記１） 監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホスト。
【００７１】
（付記２） 付記１に記載の監視ホストにおいて、
前記第１の経路を往路、前記第２の経路を復路としてユニキャスト通信を行うユニキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合に、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できた場合は前記第２の経路に障害が発生していると判断し、前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できなかった場合は前記第１の経路に障害が発生していると判断することを特徴とする監視ホスト。
【００７２】
（付記３） 付記１又は２に記載の監視ホストにおいて、
前記マルチキャスト監視パケットは、送信元ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを設定した監視パケットであり、
マルチキャスト通信の経路情報をユニキャスト通信の経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルを用いてユニキャスト通信の往路上に構築した監視用のマルチキャスト経路を復路にすることを特徴とする監視ホスト。
【００７３】
（付記４） 付記１乃至３の何れか１に記載の監視ホストにおいて、
当該監視ホストが監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、前記監視対象ホストのＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、当該監視ホストをマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定したパケットを前記マルチキャスト監視パケットとして送信することを特徴とする監視ホスト。
【００７４】
（付記５） 付記２乃至４の何れか１に記載の監視ホストにおいて、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてきた場合は前記第１の経路及び前記第２の経路の何れにも障害が発生していないと判断することを特徴とする監視ホスト。
【００７５】
（付記６） 監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、
前記監視ホストが付記１乃至５の何れか１に記載の監視ホストであり、
前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、
ことを特徴とする経路障害監視システム。
【００７６】
（付記７） 監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、
前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法。
【００７７】
（付記８） 監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラム。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、中・大規模なＩＰネットワークにおいて、通信断が発生した場合に障害発生箇所を絞り込むための障害監視プログラムといった用途に好適である。
【符号の説明】
【００７９】
１００ 監視ホスト
１０１ パケット生成部
１０２ 通信部
１０３ 分析部
２００ 第１のルータ
３００ 監視対象ホスト
３０１ パケット解析部
３０２ 通信部
３０３ 要求応答部
４００ 第２のルータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホスト。
【請求項２】
請求項１に記載の監視ホストにおいて、
前記第１の経路を往路、前記第２の経路を復路としてユニキャスト通信を行うユニキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合に、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できた場合は前記第２の経路に障害が発生していると判断し、前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できなかった場合は前記第１の経路に障害が発生していると判断することを特徴とする監視ホスト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の監視ホストにおいて、
前記マルチキャスト監視パケットは、送信元ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを設定した監視パケットであり、
マルチキャスト通信の経路情報をユニキャスト通信の経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルを用いてユニキャスト通信の往路上に構築した監視用のマルチキャスト経路を復路にすることを特徴とする監視ホスト。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の監視ホストにおいて、
当該監視ホストが監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、前記監視対象ホストのＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、当該監視ホストをマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定したパケットを前記マルチキャスト監視パケットとして送信することを特徴とする監視ホスト。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れか１項に記載の監視ホストにおいて、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてきた場合は前記第１の経路及び前記第２の経路の何れにも障害が発生していないと判断することを特徴とする監視ホスト。
【請求項６】
監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、
前記監視ホストが請求項１乃至５の何れか１項に記載の監視ホストであり、
前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、
ことを特徴とする経路障害監視システム。
【請求項７】
監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、
前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法。
【請求項８】
監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラム。
【請求項１】
監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする監視ホスト。
【請求項２】
請求項１に記載の監視ホストにおいて、
前記第１の経路を往路、前記第２の経路を復路としてユニキャスト通信を行うユニキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてこない場合に、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを前記監視対象ホストに宛てて送信し、
前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できた場合は前記第２の経路に障害が発生していると判断し、前記マルチキャスト監視パケットに対する応答パケットが受信できなかった場合は前記第１の経路に障害が発生していると判断することを特徴とする監視ホスト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の監視ホストにおいて、
前記マルチキャスト監視パケットは、送信元ＩＰアドレスにマルチキャストアドレスを設定した監視パケットであり、
マルチキャスト通信の経路情報をユニキャスト通信の経路情報を利用して構築するルーティングプロトコルを用いてユニキャスト通信の往路上に構築した監視用のマルチキャスト経路を復路にすることを特徴とする監視ホスト。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の監視ホストにおいて、
当該監視ホストが監視に使用するマルチキャストグループを「Ｇ」とし、前記監視対象ホストのＩＰアドレスを「Ｓ」とした場合、当該監視ホストをマルチキャストグループ（Ｓ，Ｇ）の受信端末となるように設定したパケットを前記マルチキャスト監視パケットとして送信することを特徴とする監視ホスト。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れか１項に記載の監視ホストにおいて、
前記ユニキャスト監視パケットに対する応答パケットが返信されてきた場合は前記第１の経路及び前記第２の経路の何れにも障害が発生していないと判断することを特徴とする監視ホスト。
【請求項６】
監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムにおいて、
前記監視ホストが請求項１乃至５の何れか１項に記載の監視ホストであり、
前記監視対象ホストが、前記監視パケットを受信した場合、当該監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成する、
ことを特徴とする経路障害監視システム。
【請求項７】
監視対象ホストと、前記監視対象ホストを監視する監視ホストと、を有し、前記監視対象ホスト及び前記監視対象ホストを、第１の経路及び第２の経路で接続する経路障害監視システムが行う経路障害監視方法において、
前記監視ホストが、前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記監視対象ホストが、前記マルチキャスト監視パケットを受信した場合、当該マルチキャスト監視パケットの宛先アドレスと送信元アドレスを入れ替えて応答パケットを生成し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にすることを特徴とする経路障害監視方法。
【請求項８】
監視対象ホストと第１の経路及び第２の経路で接続され、前記監視対象ホストとの経路障害を監視する監視ホストに組み込まれる監視プログラムにおいて、
前記監視対象ホストに対して、前記第１の経路を往路及び復路とするマルチキャスト通信を行うマルチキャスト監視パケットを送信し、
前記第２の経路に障害が発生していた場合であっても監視パケットの応答を受信可能にする監視ホストとしてコンピュータを機能させることを特徴とする監視プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−２６８９８（Ｐ２０１３−２６８９８Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６０９１６（Ｐ２０１１−１６０９１６）
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（３０３０１３７６３）ＮＥＣエンジニアリング株式会社 (651)
【Ｆターム（参考）】
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