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JP4846663B2 - IP packet tracking device - Google Patents
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Description

本発明は、IPネットワークを伝送されるIPパケットの通過経路を特定する情報を取得するためのIPパケット追跡装置に関する。   The present invention relates to an IP packet tracking apparatus for acquiring information for specifying a passage route of an IP packet transmitted through an IP network.

IPネットワークにおいて、IPパケットは、ネットワークを構成する多数のノードを経由して、発信元の端末装置が接続された発ノードから宛先の端末装置が接続された着ノードへと伝送される。   In an IP network, an IP packet is transmitted from a source node to which a source terminal device is connected to a destination node to which a destination terminal device is connected via a number of nodes constituting the network.

IPパケットを中継する各ノードでは、複数の経路が選択可能な場合に、ホップ数や通信量の変化や経路上のルータの処理能力など様々な要因を考慮して、IPパケットをその時点において最も経済的なルートにルーチングするダイナミックルーチングが採用され、ネットワークシステムの可用性の維持が図られている。   In each node that relays an IP packet, when multiple routes can be selected, considering the various factors such as the number of hops, changes in traffic, and the processing capacity of the router on the route, Dynamic routing that routes to an economical route is adopted to maintain the availability of the network system.

一方、IPネットワークにおいて、IPパケットが伝送される経路を特定するための技術としては、tracerouteユーティリティやping(Packet Internet Groper)ユーティリティを利用して、TTL(Time to Live)を変化させつつ発ノードから着ノードへIPパケットを送出し、Timeoverを返却するノードを検出することによって、IPパケットが伝送される経路上のノードを特定する技術が一般的である(特許文献1参照)。
特開2005−3120033号公報
On the other hand, in the IP network, as a technique for specifying a route through which an IP packet is transmitted, using a traceroute utility or a ping (Packet Internet Groper) utility, the TTL (Time to Live) is changed and the source node is changed. A technique for specifying a node on a path through which an IP packet is transmitted by sending an IP packet to a destination node and detecting a node that returns Timeover is common (see Patent Document 1).
JP-A-2005-3120033

しかしながら、ネットワークのトポロジや通信量は時々刻々と変化するので、障害が発生したときにIPパケットがどのようなルートを経由して発ノードから着ノードに伝送されたのかを、後になってpingユーティリティなどを用いて特定することは難しい。   However, since the network topology and traffic change from moment to moment, the ping utility later determines what route the IP packet was transmitted from the source node to the destination node when a failure occurred. It is difficult to specify using

このため、例えば、利用者からのクレームなどに応じて、この利用者に提供されたサービスにかかわるIPパケットの通過ルートとして考えられる全てのルートについて経由するノードを探索し、これらのノードから障害が発生しているノードを探し出さなくてはならない。   For this reason, for example, in response to a complaint from a user or the like, a search is made for nodes that pass through all routes that can be considered as passing routes of IP packets related to the service provided to the user. You must find out the node that is occurring.

また、障害が発生しているノードが特定されても、従来のIPネットワーク管理技術では、個々のノードを経由して伝送されるIPパケットを示す履歴情報は保存されていないので、このノードを経由して伝送されたIPパケットを特定することはできない。したがって、全ての通信コネクションについて障害が発生したか否かを確認する以外に、ノードの障害によって影響を受けた利用者を特定することはできなかった。   In addition, even if a faulty node is identified, the conventional IP network management technology does not store history information indicating IP packets transmitted via individual nodes. Thus, the transmitted IP packet cannot be specified. Therefore, the user who is affected by the failure of the node cannot be identified other than checking whether or not a failure has occurred for all communication connections.

本発明は、IPネットワークにおいてここのIPパケットの伝送経路を特定可能とするIPパケット追跡装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an IP packet tracking device that can specify the transmission path of an IP packet in an IP network.

本発明にかかわる第1のIPパケット追跡装置は、付加手段と、履歴蓄積手段と、経路特定手段とから構成される。   The first IP packet tracking device according to the present invention comprises an adding means, a history storage means, and a route specifying means.

本発明にかかわる第1のIPパケット追跡装置の原理は、以下の通りである。   The principle of the first IP packet tracking device according to the present invention is as follows.

付加手段は、IPネットワークに含まれる複数のノードそれぞれに備えられ、次のノードへ伝送するIPパケットのIPヘッダに設けられたノード情報格納領域に自ノードをネットワークにおいて特定するノードIDを付加する。履歴蓄積手段は、複数のノードそれぞれに備えられ、自ノードに接続された端末装置が宛先である旨の情報を含むIPヘッダを有するIPパケットを当該端末装置に送出する際に、当該IPパケットの前記IPヘッダに設けられたノード情報格納領域から当該IPパケットの伝送にかかわった各ノードを示すノードIDの系列を含む経路情報を抽出し、当該IPパケットを特定する情報に対応して抽出した経路情報を保持する。経路特定手段は、所望のIPパケットを特定する情報の指定に応じて、複数のノードの履歴蓄積手段から、当該IPパケットを特定する情報に対応して蓄積された経路情報を検索し、得られた経路情報に含まれるノードIDの系列に基づいて前記IPパケットの伝送経路を特定する。 The adding means is provided in each of a plurality of nodes included in the IP network , and adds a node ID for identifying the own node in the network to a node information storage area provided in an IP header of an IP packet transmitted to the next node. The history storage unit is provided in each of a plurality of nodes , and when sending an IP packet having an IP header including information indicating that the terminal device connected to the own node is a destination to the terminal device , extracting routing information including the sequence of node ID indicating each node involved in the transmission of the IP packet from the node information storage area provided in the IP header, in response to the information for identifying the IP packet, extracted Holds route information. The route specifying means obtains the route information stored corresponding to the information specifying the IP packet from the history storage means of a plurality of nodes according to the designation of the information specifying the desired IP packet. It was based on the sequence of node ID contained in the route information, specifying the transmission path of the IP packet.

このように構成された第1のIPパケット追跡装置の動作は、下記の通りである。   The operation of the first IP packet tracking device configured as described above is as follows.

各ノードに備えられた付加手段により、個々のIPパケットが隣接するノードに転送されるごとに、IPパケットに付されたIPヘッダ内に設けられたノード情報格納領域にノードIDが付加されていく。そして、各IPパケットが、当該IPパケットの宛先となる端末装置が接続された着ノードに到達し、この着ノードから宛先の端末装置に当該IPパケットが送出される際に、このIPパケットの情報格納領域に保持されたノードIDの系列が、上述した着ノードの履歴蓄積手段に保持される。
By adding means provided in each node, each individual IP packet is transferred to the adjacent node, will be added the node ID in the node information storage area provided in the IP header attached to IP packets . When each IP packet reaches the destination node to which the terminal device that is the destination of the IP packet is connected, and the IP packet is sent from the destination node to the destination terminal device , information on the IP packet The series of node IDs held in the storage area is held in the history accumulation means of the destination node described above .

つまり、個々のIPパケットのノード情報格納領域にこのパケットの伝送にかかわった全てのノードのノードIDが格納されていき、このノードIDの系列が着ノードとなったノードの履歴蓄積手段に保持される。   That is, node IDs of all nodes involved in the transmission of this packet are stored in the node information storage area of each IP packet, and this sequence of node IDs is held in the history storage means of the node that has become the destination node. The

したがって、IPネットワークにおいて伝送されたIPパケットそれぞれに対応する履歴情報が、IPネットワークを構成するノードのいずれかに備えられた履歴蓄積手段に保持されているので、経路特定手段により、所望のIPパケットに対応する履歴情報を検索することにより、このIPパケットの伝送経路を確実に特定することができる。   Accordingly, since history information corresponding to each IP packet transmitted in the IP network is held in the history storage means provided in any of the nodes constituting the IP network, the desired IP packet is obtained by the route specifying means. By searching the history information corresponding to, the transmission path of this IP packet can be specified reliably.

なお、ノードIDの系列を抽出した際に、IPヘッダからノード情報格納領域の内容をクリアすることにより、宛先の端末装置は、通常のIPパケットとして受信することができる。   When the node ID series is extracted, the contents of the node information storage area are cleared from the IP header, so that the destination terminal device can receive the packet as a normal IP packet.

また、各ノードに備えられる履歴蓄積手段に、IPパケットの発信元のIPアドレスおよび宛先のIPアドレスを履歴情報の一部として保持するIPアドレス保持手段を備えて、IPパケット追跡装置を構成することも可能である。   Moreover, the history accumulation means provided in each node is provided with IP address holding means for holding the IP address of the IP packet source and the destination IP address as a part of the history information, and constitutes an IP packet tracking device Is also possible.

このようなIPパケット追跡装置では、発着IPアドレスに基づいて、個々のIPパケットを確実に特定し、それぞれのIPパケットの伝送経路を確実に追跡することができる。   In such an IP packet tracking device, each IP packet can be reliably identified based on the incoming and outgoing IP addresses, and the transmission path of each IP packet can be reliably tracked.

本発明にかかわる第2のIPパケット追跡装置は、上述した第1のIPパケット追跡装置において、付加手段に置換手段と中継履歴保持手段とを備え、経路特定手段に収集手段と復元手段を備えて構成される。   A second IP packet tracking device according to the present invention is the above-described first IP packet tracking device, wherein the adding means includes a replacement means and a relay history holding means, and the route specifying means includes a collecting means and a restoring means. Composed.

本発明にかかわる第2のIPパケット追跡装置の原理は、以下の通りである。   The principle of the second IP packet tracking device according to the present invention is as follows.

上述した第1のIPパケット追跡装置に備えられる付加手段において、置換手段は、伝送対象のIPパケットのIPヘッダに設けられた有限長のノード情報格納領域が既にノードIDの系列で満たされていることを検出したときに、ノードIDの系列に対して与えた内部番号と自身のノードIDとからなるルートパターン番号によってノードIDの系列を置き換える。中継履歴保持手段は、置き換えの対象となったノードIDの系列とルートパターン番号との対応関係を履歴情報の一部として保持する。経路特定手段において、収集手段は、IPネットワークを構成する全てのノードから履歴情報を収集する。復元手段は、IPパケットに対応して検索された経路情報に含まれるルートパターン番号と、収集された履歴情報に含まれる対応関係に基づいて、ノードIDの系列を復元する。   In the adding means provided in the first IP packet tracking device described above, the replacing means is such that the node information storage area of finite length provided in the IP header of the transmission target IP packet is already filled with the node ID series. When this is detected, the node ID series is replaced with a route pattern number composed of the internal number assigned to the node ID series and the own node ID. The relay history holding unit holds a correspondence relationship between a series of node IDs to be replaced and a route pattern number as a part of history information. In the route specifying means, the collecting means collects history information from all nodes constituting the IP network. The restoring means restores the node ID series based on the route pattern number included in the route information searched for corresponding to the IP packet and the correspondence relationship included in the collected history information.

このように構成された第2のIPパケット追跡装置の動作は、下記の通りである。   The operation of the second IP packet tracking device configured as described above is as follows.

IPパケットを伝送する際に、既にノード情報格納領域が伝送経路を示すノードIDの系列で埋まっていた場合に、置換手段により、このノードIDの系列に一意の内部番号が与えられ、この内部番号と自身のノードIDとを組み合わせることにより、上述したノードIDの系列に自身のノードIDを加えたノードIDの系列を示すルートパターン番号が生成されて、このルートパターン番号でノード情報格納領域内の経路情報が置き換えられ、次のノードに転送される。   When an IP packet is transmitted, if the node information storage area is already filled with a node ID sequence indicating a transmission path, a unique internal number is given to this node ID sequence by the replacement means. And the own node ID are combined to generate a route pattern number indicating the node ID sequence obtained by adding the node ID to the above-described node ID sequence. The route information is replaced and transferred to the next node.

また、中継履歴保持手段によって履歴情報の一部として保持されたノードIDの系列とルートパターン番号との対応関係は、経路特定手段に備えられた収集手段によって収集され、復元手段によるノードID系列の復元処理に供される。   The correspondence relationship between the node ID series and the route pattern number held as a part of the history information by the relay history holding means is collected by the collecting means provided in the route specifying means, and the node ID series by the restoring means is collected. Provided for restoration processing.

このようなノードIDの系列からルートパターン番号への置き換えを行い、また、上述した対応関係に基づくノードIDの系列の復元を行うことにより、有限長のノード情報格納領域を用いて、大規模なIPネットワークにおけるIPパケットの伝送経路を示す経路情報を収集し、所望のIPパケットの伝送経路を特定することが可能となる。   By replacing such a node ID series with a route pattern number and restoring the node ID series based on the above-described correspondence, a large-scale node information storage area can be used. It is possible to collect route information indicating the transmission route of the IP packet in the IP network and specify the transmission route of the desired IP packet.

本発明にかかわる第3のIPパケット追跡装置は、上述した第2のIPパケット追跡装置において、中継履歴保持手段に計数手段を備えて構成される。   A third IP packet tracking device according to the present invention is configured such that, in the above-described second IP packet tracking device, the relay history holding unit includes a counting unit.

本発明にかかわる第3のIPパケット追跡装置の原理は、以下の通りである。   The principle of the third IP packet tracking device according to the present invention is as follows.

上述した第2のIPパケット追跡装置に備えられる中継履歴保持手段において、計数手段は、各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由してIPパケットが到来した度数を計数し、計数結果を履歴情報の一部として保持する。   In the relay history holding means provided in the second IP packet tracking device described above, the counting means counts the number of times an IP packet has arrived via the transmission path indicated by each route pattern number, and the count result is recorded as history information. Keep as part of.

このように構成された第3のIPパケット追跡装置の動作は、下記の通りである。   The operation of the third IP packet tracking device configured as described above is as follows.

ノードIDの系列がルートパターン番号で置き換えられるごとに、計数手段によって当該ルートパターン番号に対応する度数が加算され、履歴情報の一部として保持される。   Each time the node ID series is replaced with the route pattern number, the count means adds the frequency corresponding to the route pattern number and holds it as a part of the history information.

IPネットワークを構成する全てのノードから収集された履歴情報に含まれる各ルートパターン番号に対応する度数を解析することにより、個々のノードを通過したパケットの数を求め、トラヒック解析処理に供することができる。   By analyzing the frequency corresponding to each route pattern number included in the history information collected from all nodes constituting the IP network, the number of packets passing through each node can be obtained and used for traffic analysis processing. it can.

本発明にかかわる第4のIPパケット追跡装置は、上述した第3のIPパケット追跡装置において、中継履歴保持手段にパケット情報保持手段を備えて構成される。   A fourth IP packet tracking device according to the present invention is configured such that, in the third IP packet tracking device described above, the relay history holding means includes packet information holding means.

本発明にかかわる第4のIPパケット追跡装置の原理は、以下の通りである。   The principle of the fourth IP packet tracking apparatus according to the present invention is as follows.

上述した第3のIPパケット追跡装置に備えられる中継履歴保持手段において、パケット情報保持手段は、各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由して到来した個々のIPパケットについてタイムスタンプとパケットサイズを履歴情報の一部として保持する。   In the relay history holding means provided in the third IP packet tracking device described above, the packet information holding means sets the time stamp and the packet size for each IP packet that arrives via the transmission path indicated by each route pattern number. Store as part of history information.

このように構成された第4のIPパケット追跡装置の動作は、下記の通りである。   The operation of the fourth IP packet tracking apparatus configured as described above is as follows.

ノードIDの系列がルートパターン番号で置き換えられる際に、パケット情報保持手段によって当該パケットのサイズおよびタイムスタンプが、履歴情報の一部として保持される。   When the node ID series is replaced with the route pattern number, the packet information holding means holds the size and time stamp of the packet as part of the history information.

これにより、IPネットワークを介して伝送される個々のIPパケットについて、ノード情報格納領域に格納可能なノードIDの数分のノードによって転送されるごとのタイムスタンプを収集することが可能となり、また、個々のパケットのサイズと上述した度数に基づいて求めたノードを通過したパケット数に関する解析結果とに基づいて、各ノードと隣接ノード間のトラヒック量を推定することができる。   As a result, for each IP packet transmitted through the IP network, it is possible to collect time stamps each time it is transferred by the number of nodes corresponding to the number of node IDs that can be stored in the node information storage area. The amount of traffic between each node and the adjacent node can be estimated based on the size of each packet and the analysis result regarding the number of packets that have passed through the node obtained based on the above-described frequency.

本発明にかかわる第5のIPパケット追跡装置は、上述した第1のIPパケット追跡装置において、履歴蓄積手段に通知手段を備え、経路特定手段に履歴情報保持手段を備えて構成される。   A fifth IP packet tracking device according to the present invention is configured such that, in the first IP packet tracking device described above, a history storage unit includes a notification unit, and a route identification unit includes a history information holding unit.

本発明にかかわる第5のIPパケット追跡装置の原理は、以下の通りである。   The principle of the fifth IP packet tracking device according to the present invention is as follows.

上述した第1のIPパケット追跡装置に備えられる履歴蓄積手段において、通知手段は、所定量の履歴情報を蓄積したことを検出して経路特定手段に通知する。経路特定手段において、履歴情報保持手段は、通知に応じて、通知もとのノードに備えられた履歴蓄積手段から履歴情報を収集して蓄積する。   In the history accumulating means provided in the first IP packet tracking device described above, the notifying means detects that a predetermined amount of history information has been accumulated and notifies the route identifying means. In the route specifying means, the history information holding means collects and accumulates history information from the history accumulation means provided in the notification source node in response to the notification.

このように構成された第5のIPパケット追跡装置の動作は、下記の通りである。   The operation of the fifth IP packet tracking device configured as described above is as follows.

各ノードに備えられた履歴蓄積手段に所定量の履歴情報が蓄積されると、通知手段によって経路特定手段にその旨が通知され、これに応じて、通知元の履歴蓄積手段から履歴情報の収集が行われ、経路特定手段内の履歴情報保持手段に蓄積される。   When a predetermined amount of history information is stored in the history storage means provided in each node, the notification means notifies the route specifying means to that effect and collects history information from the notification history storage means accordingly. Is stored in the history information holding means in the route specifying means.

例えば、保守センタなどに十分な容量の履歴情報保持手段を用意し、個々のノードからの通知に応じて履歴蓄積手段に蓄積された履歴情報を収集することにより、個々のノードに現実的な容量の履歴蓄積手段を備えることにより、上述したIPパケットの伝送経路の特定を実現することができる。   For example, a sufficient capacity of history information holding means is prepared in the maintenance center and the history information stored in the history storage means is collected in response to a notification from each node, so that the capacity that is realistic for each node is obtained. By providing the history storage means, it is possible to realize the transmission route of the IP packet described above.

また、上述したようなIPネットワークを構成する各ノードによって転送される際にIPパケットに確保されたノード情報格納領域に保持されるノードIDの系列で示される経路情報が、IPパケットを宛先の端末装置に送出したノードの履歴蓄積手段に保持される構成のIPネットワークを監視する監視装置として、伝送経路特定の対象となるIPパケットの指定を受け付ける受付手段と、受付手段による指定の受付に応じて、IPパケットの伝送にかかわることが想定される全てのノードに備えられた履歴蓄積手段から履歴情報を収集して保持する履歴収集手段と、収集された履歴情報で示されるノードIDの系列に基づいて、指定されたIPパケットの伝送経路を特定する経路特定手段とを備えたことを特徴とする監視装置を設けることも有用である。   In addition, the route information indicated by the node ID sequence held in the node information storage area secured in the IP packet when transferred by each node constituting the IP network as described above is the destination terminal of the IP packet. As a monitoring device for monitoring an IP network having a configuration held in a history storage unit of a node sent to the device, a receiving unit that receives designation of an IP packet that is a target of transmission path specification, and according to a designation received by the receiving unit Based on history collection means for collecting and holding history information from history storage means provided in all nodes assumed to be involved in transmission of IP packets, and a sequence of node IDs indicated by the collected history information Provided with a route specifying means for specifying a transmission route of the designated IP packet. It is also useful.

このような監視装置によれば、伝送経路特定の対象となるIPパケットの指定に応じて、適切なノードの履歴蓄積手段に蓄積された履歴情報を収集することにより、IPパケットの伝送に応じてこのIPパケットの伝送にかかわったノードによって形成される経路情報を漏れなく収集し、この経路情報を解析することにより、指定されたIPパケットの伝送経路を確実に特定することができる。   According to such a monitoring apparatus, according to the designation of the IP packet that is the target for specifying the transmission path, the history information accumulated in the history accumulation means of the appropriate node is collected, and accordingly, according to the transmission of the IP packet. By collecting the path information formed by the nodes involved in the transmission of the IP packet without omission and analyzing the path information, the transmission path of the designated IP packet can be reliably specified.

本発明にかかわるIPパケット追跡装置によれば、個々のノードにおいて採用されているルーチング手法にかかわらず、IPネットワークにおいて伝送される個々のIPパケットについて伝送経路を確実に特定することができるので、IPパケットの伝送によって提供されるサービスに何らかの障害が発生したときに、その障害の原因を迅速に特定することができる。   According to the IP packet tracking apparatus according to the present invention, the transmission path can be reliably specified for each IP packet transmitted in the IP network regardless of the routing method adopted in each node. When a failure occurs in a service provided by packet transmission, the cause of the failure can be quickly identified.

また、伝送経路を特定するために収集された情報に基づいて、障害の原因として特定されたノードを経由したIPパケットを特定することができる。これにより、このノードの障害によって影響を受けた利用者を漏れなく抽出して、適切な対応を取ることが可能となるので、利用者に高品質のサービスを提供することができる。   Further, it is possible to identify an IP packet that has passed through the node identified as the cause of the failure based on the information collected for identifying the transmission path. As a result, it is possible to extract the users affected by the failure of the node without omission and take appropriate measures, so that high-quality services can be provided to the users.

また、特に、第2および第5のIPパケット追跡装置によれば、個々のノードにおけるハードウェアの制限にかかわらず、IPパケットの伝送経路を特定するために必要な情報を漏れなく収集することができる。   In particular, according to the second and fifth IP packet tracking apparatuses, information necessary for specifying the transmission path of the IP packet can be collected without omission regardless of the hardware limitation in each node. it can.

また、第3および第4のIPパケット追跡装置によれば、伝送経路を特定するための情報に加えて、トラヒック解析処理に利用可能な情報を集積することができ、個々のノードの性能やノード間に割り当てる伝送帯域の変更などを行ってIPネットワークの構成を最適化する作業を支援することができる。   Further, according to the third and fourth IP packet tracking devices, in addition to the information for specifying the transmission path, information usable for traffic analysis processing can be accumulated, and the performance of each node and the node It is possible to support the work of optimizing the configuration of the IP network by changing the transmission band allocated between them.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1に、本発明にかかわるIPパケット追跡装置の実施形態を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows an embodiment of an IP packet tracking apparatus according to the present invention.

図1に示したIPネットワークにおいて、IPパケット追跡装置は、監視システム201に備えられた履歴情報収集部202により、IPネットワークを構成する各ノードに分散して配置された追跡処理部205によるIPパケットの追跡処理(後述する)で得られた履歴情報を収集する構成を備えている。また、収集された履歴情報は、履歴情報解析部203による解析処理に供され、その解析結果はオペレータ端末204を介して保守管理者に提供される。   In the IP network shown in FIG. 1, the IP packet tracking device uses the history information collecting unit 202 provided in the monitoring system 201 to generate an IP packet by the tracking processing unit 205 that is distributed and arranged in each node constituting the IP network. The history information obtained by the tracking process (described later) is collected. The collected history information is subjected to analysis processing by the history information analysis unit 203, and the analysis result is provided to the maintenance manager via the operator terminal 204.

図1に示した各ノードに備えられた追跡処理部205は、自ノードを経由して伝送される個々のIPパケットのIPヘッダに自ノードを示すノードIDを付加することにより、自ノードが伝送経路に含まれたことを示し、また、自ノードが着ノードであった場合に、IPパケットに付加されたノードID列で示される経路情報を抜き出して、そのIPパケットの伝送経路を示す履歴情報として蓄積する。   The tracking processing unit 205 provided in each node shown in FIG. 1 adds the node ID indicating the own node to the IP header of each IP packet transmitted via the own node, so that the own node transmits the node ID. History information indicating that it is included in the route, and if the node is the destination node, the route information indicated by the node ID string added to the IP packet is extracted and the transmission route of the IP packet is indicated. Accumulate as.

つまり、図1に示した各ノードを介してIPパケットが伝送されていく過程で、個々のノードの追跡処理部205によってノードIDが付与されていくことにより、このIPパケットの伝送経路の追跡処理が行われ、それぞれのIPパケットのIPネットワークにおける伝送経路の終着点である着ノードにおいて、伝送経路を示す履歴情報が蓄積される。   In other words, in the process of transmitting the IP packet through each node shown in FIG. 1, the node ID is given by the tracking processing unit 205 of each node, so that the tracking process of the transmission path of this IP packet is performed. The history information indicating the transmission path is accumulated at the destination node which is the end point of the transmission path in the IP network of each IP packet.

図2に、各ノードに備えられる追跡処理部の詳細構成を示す。   FIG. 2 shows a detailed configuration of the tracking processing unit provided in each node.

図2に示した追跡処理部205において、IPヘッダ操作部210は、ルーチング処理部206によるルーチング処理過程でIPパケットに付加されているIPヘッダ内の拡張領域に対して後述する操作を行う。   In the tracking processing unit 205 shown in FIG. 2, the IP header operation unit 210 performs an operation described later on the extension area in the IP header added to the IP packet in the routing processing process by the routing processing unit 206.

IPパケットが、ルーチング処理部206によって次のノードにルーチングされる場合に、図2に示したIPヘッダ操作部210において、操作制御部212は、経路情報抜き出し部211によってIPヘッダから抜き出された拡張領域の内容に応じて、この拡張領域に含まれている経路情報をノードID付加部213によるノードIDの付加処理あるいは置き換え処理部214によるルートパターン番号(後述する)への置き換え処理に供する。ノードID付加部213あるいは置き換え処理部214によって形成された経路情報は、経路情報挿入部215によってIPヘッダの拡張領域に挿入され、IPパケットと共に次のノードに送られる。   When the IP packet is routed to the next node by the routing processing unit 206, the operation control unit 212 is extracted from the IP header by the route information extraction unit 211 in the IP header operation unit 210 shown in FIG. Depending on the contents of the extension area, the route information included in the extension area is subjected to node ID addition processing by the node ID addition unit 213 or route pattern number (described later) replacement processing by the replacement processing unit 214. The route information formed by the node ID adding unit 213 or the replacement processing unit 214 is inserted into the extension area of the IP header by the route information inserting unit 215 and sent to the next node together with the IP packet.

一方、IPパケットが宛先の端末にルーチングされる場合に、経路情報抜き出し部211によってIPヘッダから抜き出された経路情報は、操作制御部212から履歴管理部216に渡され、パケット履歴蓄積部219に蓄積される。   On the other hand, when the IP packet is routed to the destination terminal, the route information extracted from the IP header by the route information extraction unit 211 is passed from the operation control unit 212 to the history management unit 216 and is stored in the packet history storage unit 219. Accumulated in.

また、図2に示したルートパターンテーブル217には、置き換え処理部214によってルートパターンに置き換えられた経路情報が保持され、また、パターン履歴蓄積部218には、この置き換えが行われたパケットに関する情報が蓄積される。   In addition, the route pattern table 217 shown in FIG. 2 holds the route information replaced with the route pattern by the replacement processing unit 214, and the pattern history storage unit 218 stores information on the packet subjected to the replacement. Is accumulated.

以下、個々のノードにおけるIPパケット追跡動作を詳細に説明する。   Hereinafter, the IP packet tracking operation in each node will be described in detail.

図3に、IPパケット追跡処理を表す流れ図を示す。また、図4に、ルートパターン番号を説明する図を、図5に、パケット履歴情報の例を示す図を示す。   FIG. 3 is a flowchart showing the IP packet tracking process. FIG. 4 is a diagram illustrating route pattern numbers, and FIG. 5 is a diagram illustrating an example of packet history information.

図2に示した操作制御部212は、経路情報抜き出し部211によってIPパケットに付加されたIPヘッダの拡張領域(図4(a)参照)から抜き出された経路情報を受け取り(図3のステップ301)、ルーチング処理部206によるIPパケットの転送先(次のノードか宛先の端末か)に基づいて、自ノードが着ノードであるか否かを判定する(ステップ302)。   The operation control unit 212 shown in FIG. 2 receives the route information extracted from the extension area (see FIG. 4A) of the IP header added to the IP packet by the route information extraction unit 211 (step in FIG. 3). 301), based on the IP packet transfer destination (next node or destination terminal) by the routing processing unit 206, it is determined whether or not the own node is the destination node (step 302).

例えば、ルーチング処理部206により、利用者の端末装置から直接受け取ったIPパケットが、宛先の端末装置を示すIPアドレスに応じて次のノードに転送される場合は、ステップ302の否定判定となり、IPパケットの追跡処理が開始される。このとき、操作制御部212は、必要であれば、IPパケットのIPヘッダに備えられた拡張領域を経路情報格納用に用いるための設定処理を行う。   For example, when the IP packet directly received from the user terminal device by the routing processing unit 206 is transferred to the next node according to the IP address indicating the destination terminal device, a negative determination is made in step 302, and the IP The packet tracking process is started. At this time, if necessary, the operation control unit 212 performs setting processing for using the extended area provided in the IP header of the IP packet for storing path information.

上述したように、自ノードが発ノードである場合は、拡張領域にはまだノードIDが格納されていないので、操作制御部212により、自ノードを示すノードIDを格納するための空きがあると判断される(ステップ303の肯定判定)。この場合は、ノードID付加部213により、この発ノードを示すノードIDNが経路情報の先頭に付加され(ステップ304)、経路情報挿入部215により、IPヘッダの拡張領域に挿入される(ステップ305、図4(a)参照)。 As described above, when the own node is the originating node, since the node ID is not yet stored in the extension area, there is a space for the operation control unit 212 to store the node ID indicating the own node. Determination is made (affirmative determination in step 303). In this case, the node ID adding unit 213 adds the node IDN 1 indicating the originating node to the head of the route information (step 304), and the route information inserting unit 215 inserts it into the extension area of the IP header (step 305, see FIG. 4 (a)).

このようにして、拡張領域に設けられた経路情報格納部にIPパケットを転送したノードのノードIDを順次に書き込んでいくことにより、例えば、IPネットワークを構成するノード総数が少ない小さなネットワークでは、この経路情報格納部に格納されたノードIDの系列によって、IPパケットの伝送経路を確実に特定することができる。   In this way, by sequentially writing the node ID of the node that forwarded the IP packet to the path information storage unit provided in the extension area, for example, in a small network where the total number of nodes constituting the IP network is small The transmission path of the IP packet can be reliably specified by the series of node IDs stored in the path information storage unit.

一方、一般的なIPネットワークでは、IPパケットが通過する全てのノードを示すノードIDを全て格納できるような経路情報格納部をIPヘッダに設けることは現実的ではない。以下、複数のノードIDからなる経路情報をノードIDと内部番号とを組み合わせたルートパターン番号で置き換えることによって、大規模なIPネットワークに適合してIPパケットを追跡する方法について説明する。   On the other hand, in a general IP network, it is not realistic to provide a path information storage unit in an IP header that can store all node IDs indicating all nodes through which an IP packet passes. Hereinafter, a method for tracking an IP packet adapted to a large-scale IP network by replacing route information including a plurality of node IDs with a route pattern number obtained by combining a node ID and an internal number will be described.

上述したようにしてIPパケットがノードを通過するごとにノードIDが経路情報格納部に追加されていき、経路情報格納部がノードIDで満たされたときに、図3のステップ303の否定判定となる。   As described above, every time an IP packet passes through a node, the node ID is added to the path information storage unit. When the path information storage unit is filled with the node ID, a negative determination at step 303 in FIG. Become.

このとき、図2に示した経路情報抜き出し部211によって抜き出された経路情報は、操作制御部212を介して置き換え処理部214に渡される。これに応じて、置き換え処理部214は、履歴管理部216を介してルートパターンテーブル217から経路情報で示されたノードIDからなる系列に対応するルートパターン番号を検索し、該当するルートパターン番号がない場合は、新たなルートパターン番号を生成して上述した経路情報をルートパターンテーブル217に登録する(図4(b)参照)。次いで、置き換え処理部214は、ルートパターンテーブル217からの検索あるいは新たなルートパターン番号の生成で得られたルートパターン番号を用いて経路情報を置き換え(ステップ306)、ルートパターンテーブル217の置き換えに利用したルートパターン番号に対応する度数をインクリメントする。また、このとき、履歴管理部216により、ルートパターン番号による経路情報の置き換え処理の対象となったIPパケットに関する情報が、パターン履歴蓄積部218に蓄積される(ステップ307)。例えば、図4(c)に示すように、経路情報の置き換えに利用されたルートパターン番号とIPパケットのサイズおよび転送が行われた時刻(タイムスタンプ)が、履歴管理部216により、パターン履歴蓄積部218に蓄積され、その後、このルートパターン番号がIPヘッダの拡張領域に挿入され、このIPヘッダを備えたIPパケットが次のノードに転送される。なお、図4に示した例では、ノードIDを符号「N」にノード番号を添え字で付して示し、また、ノードIDに括弧書きの内部番号を組み合わせたルートパターン番号を表している。   At this time, the route information extracted by the route information extraction unit 211 illustrated in FIG. 2 is passed to the replacement processing unit 214 via the operation control unit 212. In response to this, the replacement processing unit 214 searches the route pattern table 217 via the history management unit 216 for a route pattern number corresponding to the sequence including the node ID indicated by the route information, and the corresponding route pattern number is found. If not, a new route pattern number is generated and the above-described route information is registered in the route pattern table 217 (see FIG. 4B). Next, the replacement processing unit 214 replaces the route information using the route pattern number obtained by searching from the route pattern table 217 or generating a new route pattern number (step 306), and is used for replacing the route pattern table 217. The frequency corresponding to the route pattern number is incremented. At this time, the history management unit 216 accumulates information about the IP packet subjected to the route information replacement processing by the route pattern number in the pattern history accumulation unit 218 (step 307). For example, as shown in FIG. 4 (c), the route pattern number used for replacement of route information, the size of the IP packet, and the transfer time (time stamp) are stored by the history management unit 216. The route pattern number is inserted into the extension area of the IP header, and the IP packet having the IP header is transferred to the next node. In the example shown in FIG. 4, the node ID is indicated by a symbol “N” appended with a node number as a subscript, and represents a route pattern number obtained by combining the node ID with an internal number in parentheses.

このようにして、IPパケットが自身の伝送経路を示す情報と共に転送されていき、最終的に宛先の端末装置に転送される際に、上述したステップ302の肯定判定となり、拡張領域から抜き出された経路情報が、操作制御部212を介して履歴管理部216に渡され、パケット履歴蓄積部219に蓄積される(ステップ308)。このとき、履歴管理部216により、例えば、上述したステップ306と同様において、ルートパターン番号を用いて経路情報を置き換えることができる。この場合は、図5に示すように、宛先の端末装置に送出されたIPパケットそれぞれについて、ルートパターン番号とIPパケットのサイズおよび転送が行われた時刻(タイムスタンプ)とともにIPパケットの発信元を示す発IPアドレスおよび宛先を示す着IPアドレスが蓄積される。   In this way, when the IP packet is transferred together with the information indicating its own transmission path and finally transferred to the destination terminal device, the determination in step 302 described above is affirmative, and the IP packet is extracted from the extended area. The route information is transferred to the history management unit 216 via the operation control unit 212 and stored in the packet history storage unit 219 (step 308). At this time, the history management unit 216 can replace the route information using the route pattern number, for example, in the same manner as in step 306 described above. In this case, as shown in FIG. 5, for each IP packet sent to the destination terminal device, the source of the IP packet is set together with the route pattern number, the size of the IP packet, and the time (time stamp) when the transfer was performed. A source IP address to indicate and a destination IP address to indicate a destination are stored.

IPネットワークを構成する各ノードにおいて、上述した追跡処理を行うことにより、個々のIPパケットについて、少なくとも、そのIPパケットの伝送経路の末尾となる着ノードにおいてパケット履歴が保存され、多くの場合は、上述したルートパターン番号による経路情報の置き換えが行われるごとに、その置き換え処理が行われたノードにおいてパターン履歴が保存される。   By performing the above-described tracking process in each node constituting the IP network, the packet history is stored at least at the destination node at the end of the transmission path of the IP packet for each IP packet. Each time the route information is replaced by the route pattern number described above, the pattern history is stored in the node where the replacement processing is performed.

このようにして、各ノードに蓄積されたパケット履歴情報およびパターン履歴情報を監視システム201に収集し、収集した情報を解析することにより、例えば、利用者からのクレームに応じて、クレームで問題が指摘されたサービスの提供にかかわっていたIPパケットの伝送経路を確実に特定することができる。   In this way, by collecting packet history information and pattern history information accumulated in each node in the monitoring system 201 and analyzing the collected information, for example, according to a complaint from a user, there is a problem with the complaint. It is possible to reliably identify the transmission path of the IP packet that has been involved in providing the specified service.

なお、他のIPネットワークと接続されているノードにおいて、他のIPネットワークからIPパケットを受け取ったときにそのIPパケットの追跡を開始し、他のIPネットワークに送出される際に、それまでの追跡で得られた経路情報を退避して追跡処理を終了することにより、他のIPネットワークとの接続点を持つIPネットワークについても、当該IPネットワーク内部での経路追跡を実現することができる。   In addition, when a node connected to another IP network receives an IP packet from another IP network, the IP packet starts to be traced. When the IP packet is sent to another IP network, the previous trace is performed. By saving the path information obtained in step (1) and ending the tracking process, it is possible to realize path tracking within the IP network even for an IP network having a connection point with another IP network.

例えば、他のIPネットワークからIPパケットを受け取ったノードの追跡処理部205において、上述したステップ306と同様にして、他のIPネットワークにおいて拡張領域に形成された経路情報を適切なルートパターン番号で置き換え、一方、他のIPネットワークにIPパケットが送出される際に、上述したステップ302において着ノードと判定されたときと同様にパケット履歴の蓄積処理を行う(図3ステップ308参照)。これにより、接続されている他のIPネットワークにおいて、IPヘッダの拡張領域がどのように利用されているかにかかわらず、自ネットワークの内部におけるIPパケットの伝送経路を追跡し、必要な情報を蓄積することができる。   For example, in the tracking processing unit 205 of the node that has received an IP packet from another IP network, the route information formed in the extended area in the other IP network is replaced with an appropriate route pattern number in the same manner as in step 306 described above. On the other hand, when an IP packet is transmitted to another IP network, a packet history accumulation process is performed in the same manner as when it is determined as a destination node in step 302 described above (see step 308 in FIG. 3). As a result, regardless of how the extension area of the IP header is used in another connected IP network, the transmission path of the IP packet within the local network is traced and necessary information is accumulated. be able to.

以下、図6を参照して、監視システムと各ノードとの連携動作について説明する。   Hereinafter, the cooperative operation between the monitoring system and each node will be described with reference to FIG.

各ノードに備えられた履歴管理部216により、パケット履歴蓄積部219およびパターン履歴蓄積部218に割り当てられた記憶容量の余裕が定期的に判定され、例えば、それぞれに割り当てられた記憶容量の80パーセントまで履歴情報が蓄積されたときに、履歴管理部216により、監視システム201に対して履歴収集要求が送出される。   The history management unit 216 provided at each node periodically determines the storage capacity allocated to the packet history storage unit 219 and the pattern history storage unit 218, for example, 80% of the storage capacity allocated to each node. Until the history information is accumulated, the history management unit 216 sends a history collection request to the monitoring system 201.

このようにして各ノードから上げられる履歴収集要求に応じて、図1に示した監視システム201の履歴情報収集部202が、要求元のノードから履歴情報を収集して蓄積し、一方、各ノードでは、パケット履歴蓄積部219およびパターン履歴保持部218の内容を消去することにより、各ノードにおいて履歴情報蓄積のために確保すべき記憶容量を削減し、各ノードのハードウェア的な負担を軽減することができる。   In response to the history collection request raised from each node in this way, the history information collection unit 202 of the monitoring system 201 shown in FIG. 1 collects and accumulates history information from the requesting node, Then, by erasing the contents of the packet history storage unit 219 and the pattern history storage unit 218, the storage capacity to be secured for storing history information in each node is reduced, and the hardware burden on each node is reduced. be able to.

また、例えば、図1に示したオペレータ端末204を介して保守管理者により追跡対象のIPパケットが指定されたときに、履歴情報収集部202により、各ノードからパケット履歴情報、ルートパターンテーブル217の内容およびパターン履歴情報を収集することも可能である。   In addition, for example, when an IP packet to be tracked is designated by the maintenance manager via the operator terminal 204 shown in FIG. 1, the history information collection unit 202 causes the packet history information and the route pattern table 217 to be changed from each node. It is also possible to collect content and pattern history information.

このようにして収集されたパケット履歴情報から、履歴情報解析部203により、IPパケットを指定する情報(例えば、発IPアドレス、着IPアドレスおよび着信時刻)に基づいて、追跡対象のIPパケットの伝送経路を着ノードにおいて置き換えたルートパターン番号を検索し、このルートパターン番号をこれに対応して着ノードのルートパターンテーブル217に保持されている経路情報で置き換える処理を行うことにより、このIPパケットの転送にかかわったノードの系列を示すノードIDの列を求めることができる。   From the packet history information collected in this way, the history information analysis unit 203 transmits the IP packet to be tracked based on the information specifying the IP packet (for example, the originating IP address, the destination IP address, and the arrival time). By searching for the route pattern number in which the route is replaced at the destination node, and correspondingly replacing the route pattern number with the route information held in the route pattern table 217 of the destination node, this IP packet A node ID column indicating a sequence of nodes involved in the transfer can be obtained.

このようにして求められたノードIDの列は、指定されたIPパケットがまさに伝送された経路を示しているので、例えば、指定されたIPパケットにかかわる障害が報告されている場合などに、この情報に基づいて、障害の原因として考えられるノードを確実に絞り込むことができる。   Since the node ID column obtained in this way indicates the route through which the designated IP packet has been transmitted, for example, when a failure relating to the designated IP packet is reported, Based on the information, it is possible to reliably narrow down the nodes considered as the cause of the failure.

また、本発明にかかわるIPパケット追跡装置で収集された情報は、このような絞込み作業によって障害の原因が特定された後に、その障害の影響を受けた可能性のあるIPパケットを抽出する作業に利用することも可能である。   Further, the information collected by the IP packet tracking apparatus according to the present invention is used to extract an IP packet that may be affected by the failure after the cause of the failure is identified by such a narrowing operation. It can also be used.

例えば、全てのノードから収集されたルートパターンテーブルから、特定されたノードのノードIDあるいはこのノードIDを含むルートパターン番号を含む経路情報を検索し、これらに与えられたルートパターン番号に対応して蓄積されたパケット履歴情報を収集することにより、上述したノードを経由して伝送されたパケットを特定する発IPアドレスおよび着IPアドレスを取得することができる。また、上述した検索で得られた経路情報を順次に辿っていくことにより、特定されたノードを経由したIPパケットを漏れなく特定することができる。   For example, route information including the node ID of the identified node or the route pattern number including this node ID is searched from the route pattern table collected from all nodes, and corresponding to the route pattern number given to them. By collecting the accumulated packet history information, it is possible to acquire the source IP address and the destination IP address that specify the packet transmitted via the node described above. Further, by sequentially tracing the route information obtained by the above-described search, it is possible to specify the IP packet that has passed through the specified node without omission.

このようにして、障害が発生したノードを経由したIPパケットを過不足なく特定することが可能となるので、例えば、障害の影響を被った利用者にお詫びのメールを送ったり、あるいは、料金割引サービスなどを提供したりといったアフターケアを行うことが可能となり、利用者へのサービス性の向上を図ることができる。   In this way, it is possible to identify the IP packets that have passed through the failed node without excess or deficiency. For example, you can send an apology email to a user who is affected by the failure, or you can get a discount It is possible to provide aftercare such as providing services and the like, and it is possible to improve serviceability for users.

また一方、本発明にかかわるIPパケット追跡装置で収集された情報に基づいて、様々なルートごとのトラヒックを把握することができる。   On the other hand, based on the information collected by the IP packet tracking apparatus according to the present invention, it is possible to grasp traffic for each of various routes.

例えば、各ノードのルートパターンテーブル217において個々のルートパターン番号について集計されている度数とパターン履歴情報蓄積部218およびパケット履歴蓄積部219に収集されているパケットサイズおよび受信時刻を解析することにより、隣接ノード間のトラヒックを例えば時間ごと、日ごとなどに区切って求めることができる。   For example, by analyzing the frequency collected for each route pattern number in the route pattern table 217 of each node, the packet size collected in the pattern history information storage unit 218 and the packet history storage unit 219, and the reception time, For example, traffic between adjacent nodes can be obtained by dividing the traffic every hour, every day, or the like.

このようにして得られたトラヒックに関する情報に基づいて、個々のノードや複数のノードからなるグループにおけるトラヒックの推移を調べて、今後の需要予測に供したり、ノードの性能や伝送帯域の変更、あるいはノードの新設(あるいは廃止)などによるネットワーク構成の最適化作業に供したりすることができる。   Based on the information on traffic obtained in this way, we investigate the transition of traffic in individual nodes or groups of multiple nodes, and provide future demand prediction, change of node performance and transmission band, or It can be used for network configuration optimization work by establishing (or abolishing) nodes.

以上の説明に関して、更に、以下の各項を開示する。   Regarding the above description, the following items are further disclosed.

(付記1) IPネットワークを構成するノードそれぞれに備えられ、次のノードへ伝送するIPパケットのIPヘッダに設けられたノード情報格納領域に自ノードをネットワークにおいて特定するノードIDを付加する付加手段と、
前記IPネットワークを構成するノードそれぞれに備えられ、IPヘッダで指定された宛先の端末装置にIPパケットを送出する際に、前記ノード情報格納領域に保持されたノードIDの系列で示される経路情報を抽出し、前記IPパケットを特定する情報に対応して前記抽出した経路情報を保持する履歴蓄積手段と、
前記各ノードの履歴蓄積手段に蓄積された履歴情報から、経路特定の対象として指定されたIPパケットに対応する経路情報を検索し、得られた経路情報で示されるノードIDの系列に基づいて前記IPパケットの伝送経路を特定する経路特定手段と
を備えたことを特徴とするIPパケット追跡装置。(1)
(付記2) 付記1に記載のIPパケット追跡装置において、
前記履歴蓄積手段は、IPパケットの発信元のIPアドレスおよび宛先のIPアドレスを履歴情報の一部として保持するIPアドレス保持手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。
(Supplementary Note 1) Addition means for adding a node ID for identifying the own node in the network to a node information storage area provided in each of the nodes constituting the IP network and provided in the IP header of the IP packet transmitted to the next node ,
Route information indicated by a sequence of node IDs held in the node information storage area when sending an IP packet to a destination terminal device specified by an IP header, provided in each node constituting the IP network. A history storage unit that extracts and retains the extracted route information corresponding to the information identifying the IP packet;
The route information corresponding to the IP packet designated as the route identification target is searched from the history information accumulated in the history accumulation means of each node, and based on the node ID series indicated by the obtained route information An IP packet tracking device comprising: a route specifying unit that specifies a transmission route of an IP packet. (1)
(Supplementary Note 2) In the IP packet tracking device according to Supplementary Note 1,
The IP packet tracking device, wherein the history storage unit includes an IP address holding unit that holds an IP packet source IP address and a destination IP address as part of history information.

(付記3) 付記1に記載のIPパケット追跡装置において、
前記付加手段は、
伝送対象のIPパケットのIPヘッダに設けられた有限長のノード情報格納領域が既にノードIDの系列で満たされていることを検出したときに、前記ノードIDの系列に対して与えた内部番号と自身のノードIDとからなるルートパターン番号によって前記ノードIDの系列を置き換える置換手段と、
前記置き換えの対象となったノードIDの系列とルートパターン番号との対応関係を履歴情報の一部として保持する中継履歴保持手段とを備え、
前記経路特定手段は、
前記IPネットワークを構成する全てのノードから履歴情報を収集する収集手段と、
IPパケットに対応して検索された経路情報に含まれるルートパターン番号と、前記収集された履歴情報に含まれる対応関係に基づいて、ノードIDの系列を復元する復元手段とを備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。(2)
(付記4) 付記3に記載のIPパケット追跡装置において、
前記中継履歴保持手段は、前記各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由してIPパケットが到来した度数を計数し、計数結果を履歴情報の一部として保持する計数手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。(3)
(付記5) 付記4に記載のIPパケット追跡装置において、
前記中継履歴保持手段は、前記各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由して到来した個々のIPパケットについてタイムスタンプとパケットサイズを履歴情報の一部として保持するパケット情報保持手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。(4)
(付記6) 付記1に記載のIPパケット追跡装置において、
前記履歴蓄積手段は、所定量の履歴情報を蓄積したことを検出して前記経路特定手段に通知する通知手段を備え、
前記経路特定手段は、前記通知に応じて、通知もとのノードに備えられた履歴蓄積手段から履歴情報を収集して蓄積する履歴情報保持手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。(5)
(付記7) IPネットワークを構成する各ノードによって転送される際にIPパケットに確保されたノード情報格納領域に保持されるノードIDの系列で示される経路情報が、IPパケットを宛先の端末装置に送出したノードの履歴蓄積手段に保持される構成のIPネットワークを監視する監視装置において、
伝送経路特定の対象となるIPパケットの指定を受け付ける受付手段と、
前記受付手段による指定の受付に応じて、前記IPパケットの伝送にかかわることが想定される全てのノードに備えられた履歴蓄積手段から履歴情報を収集して保持する履歴収集手段と、
収集された履歴情報で示されるノードIDの系列に基づいて、前記指定されたIPパケットの伝送経路を特定する経路特定手段と
を備えたことを特徴とする監視装置。
(Supplementary Note 3) In the IP packet tracking device according to Supplementary Note 1,
The adding means includes
When it is detected that the node information storage area of finite length provided in the IP header of the IP packet to be transmitted is already filled with the node ID series, an internal number given to the node ID series; Replacement means for replacing the sequence of node IDs with a route pattern number consisting of its own node ID;
Relay history holding means for holding a correspondence relationship between the series of node IDs to be replaced and a route pattern number as a part of history information;
The route specifying means includes
Collecting means for collecting history information from all nodes constituting the IP network;
And a restoration unit that restores a sequence of node IDs based on a route pattern number included in route information searched for corresponding to an IP packet and a correspondence relationship included in the collected history information. IP packet tracking device. (2)
(Supplementary Note 4) In the IP packet tracking device according to Supplementary Note 3,
The relay history holding means includes counting means for counting the frequency of arrival of an IP packet via the transmission path indicated by each route pattern number, and holding the counting result as a part of history information. IP packet tracking device. (3)
(Supplementary Note 5) In the IP packet tracking device according to Supplementary Note 4,
The relay history holding means includes packet information holding means for holding a time stamp and a packet size as part of history information for each IP packet arriving via a transmission path indicated by each route pattern number. An IP packet tracking device. (4)
(Supplementary Note 6) In the IP packet tracking device according to Supplementary Note 1,
The history storage means includes notification means for detecting that a predetermined amount of history information has been stored and notifying the route specifying means,
The IP packet tracking device according to claim 1, wherein the route specifying unit includes a history information holding unit that collects and stores history information from a history storage unit provided in a notification source node in response to the notification. (5)
(Supplementary note 7) Route information indicated by a sequence of node IDs held in a node information storage area secured in an IP packet when transferred by each node constituting the IP network is transmitted to the destination terminal device of the IP packet. In a monitoring device for monitoring an IP network having a configuration held in a history storage unit of a sent node,
Accepting means for accepting designation of an IP packet for which a transmission path is specified;
History collection means for collecting and holding history information from history accumulation means provided in all nodes assumed to be involved in transmission of the IP packet in response to the designation received by the reception means;
A monitoring apparatus comprising: path specifying means for specifying a transmission path of the designated IP packet based on a sequence of node IDs indicated by the collected history information.

上述したように、本発明のIPパケット追跡装置によれば、個々のIPパケットが実際に伝送された際の伝送経路を確実に特定することができる。   As described above, according to the IP packet tracking device of the present invention, it is possible to reliably specify the transmission path when each IP packet is actually transmitted.

これにより、障害が発生した際にIPパケットが辿っていた伝送経路を示す正確な情報を得ることができるので、障害の原因を特定する作業を極めて強力に支援し、障害への対応の迅速化を図ることができる。   As a result, it is possible to obtain accurate information indicating the transmission path followed by the IP packet when a failure occurs, so the task of identifying the cause of the failure is extremely strongly supported and the response to the failure can be accelerated. Can be achieved.

また、障害の原因として特定されたノードを経由して伝送されたIPパケットを特定することが可能であるので、障害の影響が及んだ範囲を確実に特定し、影響を被った顧客に対してしかるべき対応を執るなどの対策に供することができる。   In addition, since it is possible to identify the IP packet transmitted via the node identified as the cause of the failure, it is possible to reliably identify the range affected by the failure, and to the affected customers It can be used for countermeasures such as taking appropriate measures.

また、追跡処理の過程、IPネットワークにおけるトラヒック解析に利用可能な情報を収集することもできる。   It is also possible to collect information that can be used for tracking processing and traffic analysis in the IP network.

これらの特徴は、IPネットワークを利用した様々なサービスシステムを円滑に運営する上で、非常に有用である。   These features are very useful for smoothly operating various service systems using an IP network.

本発明にかかわるIPパケット追跡装置の実施形態を示す図である。It is a figure which shows embodiment of the IP packet tracking apparatus concerning this invention. 追跡処理部の詳細構成を示す図である。It is a figure which shows the detailed structure of a tracking process part. IPパケット追跡処理を表す流れ図である。It is a flowchart showing an IP packet tracking process. ルートパターン番号を説明する図である。It is a figure explaining a route pattern number. パケット履歴情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of packet history information. 監視システムと各ノードとの連携動作を説明する図である。It is a figure explaining the cooperation operation | movement with a monitoring system and each node.

符号の説明Explanation of symbols

201 監視システム
202 履歴情報収集部
203 履歴情報解析部
204 オペレータ端末
205 追跡処理部
206 ルーチング処理部
210 IPヘッダ操作部
211 経路情報抜き出し部
212 操作制御部
213 ノードID付加部
214 置き換え処理部
215 経路情報挿入部
216 履歴管理部
217 ルートパターンテーブル
218 パターン履歴蓄積部
219 パケット履歴蓄積部
201 Monitoring System 202 History Information Collection Unit 203 History Information Analysis Unit 204 Operator Terminal 205 Tracking Processing Unit 206 Routing Processing Unit 210 IP Header Operation Unit 211 Route Information Extraction Unit 212 Operation Control Unit 213 Node ID Addition Unit 214 Replacement Processing Unit 215 Path Information Insertion unit 216 History management unit 217 Route pattern table 218 Pattern history storage unit 219 Packet history storage unit

Claims (5)

IPネットワークに含まれる複数のノードそれぞれに備えられ、次のノードへ伝送するIPパケットのIPヘッダに設けられたノード情報格納領域に自ノードをネットワークにおいて特定するノードIDを付加する付加手段と、
前記複数のノードそれぞれに備えられ、自ノードに接続された端末装置が宛先である旨の情報を含むIPヘッダを有するIPパケットを前記端末装置に送出する際に、前記IPパケットの前記IPヘッダに設けられた前記ノード情報格納領域から前記IPパケットの伝送にかかわった各ノードを示すノードIDの系列を含む経路情報を抽出し、前記IPパケットを特定する情報に対応して前記抽出した経路情報を保持する履歴蓄積手段と、
所望のIPパケットを特定する情報の指定に応じて、前記複数のノードの履歴蓄積手段から、前記IPパケットを特定する情報に対応して蓄積された経路情報を検索し、得られた経路情報に含まれる前記ノードIDの系列に基づいて前記IPパケットの伝送経路を特定する経路特定手段と
を備えたことを特徴とするIPパケット追跡装置。
An adding unit that is provided in each of a plurality of nodes included in the IP network and adds a node ID for identifying the own node in the network to a node information storage area provided in an IP header of an IP packet transmitted to the next node;
When an IP packet having an IP header including information indicating that a terminal device connected to the node is a destination is provided to each of the plurality of nodes , the IP packet includes the IP header. extracting routing information from the node information storage area provided including a sequence of node ID indicating each node involved in the transmission of the IP packet, in response to the IP packet identifying information, the extracted path information A history storage means for holding
In response to designation of information for specifying a desired IP packet , the route information stored in correspondence with the information for specifying the IP packet is searched from the history storage means of the plurality of nodes, and the obtained route information is obtained. An IP packet tracking apparatus , comprising: a path specifying unit that specifies a transmission path of the IP packet based on the sequence of the node IDs included .
請求項1に記載のIPパケット追跡装置において、
前記付加手段は、
伝送対象のIPパケットのIPヘッダに設けられた有限長のノード情報格納領域が既にノードIDの系列で満たされていることを検出したときに、前記ノードIDの系列に対して与えた内部番号と自身のノードIDとからなるルートパターン番号によって前記ノードIDの系列を置き換える置換手段と、
前記置き換えの対象となったノードIDの系列とルートパターン番号との対応関係を履歴情報の一部として保持する中継履歴保持手段とを備え、
前記経路特定手段は、
前記IPネットワークを構成する全てのノードから履歴情報を収集する収集手段と、
IPパケットに対応して検索された経路情報に含まれるルートパターン番号と、前記収集された履歴情報に含まれる対応関係に基づいて、ノードIDの系列を復元する復元手段とを備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。
The IP packet tracking device according to claim 1,
The adding means includes
When it is detected that the node information storage area of finite length provided in the IP header of the IP packet to be transmitted is already filled with the node ID series, an internal number given to the node ID series; Replacement means for replacing the sequence of node IDs with a route pattern number consisting of its own node ID;
Relay history holding means for holding a correspondence relationship between the series of node IDs to be replaced and a route pattern number as a part of history information;
The route specifying means includes
Collecting means for collecting history information from all nodes constituting the IP network;
And a restoration unit that restores a sequence of node IDs based on a route pattern number included in route information searched for corresponding to an IP packet and a correspondence relationship included in the collected history information. IP packet tracking device.
請求項2に記載のIPパケット追跡装置において、
前記中継履歴保持手段は、前記各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由してIPパケットが到来した度数を計数し、計数結果を履歴情報の一部として保持する計数手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。
The IP packet tracking device according to claim 2,
The relay history holding means includes counting means for counting the frequency of arrival of an IP packet via the transmission path indicated by each route pattern number, and holding the counting result as a part of history information. IP packet tracking device.
請求項3に記載のIPパケット追跡装置において、
前記中継履歴保持手段は、前記各ルートパターン番号で示される伝送経路を経由して到来した個々のIPパケットについてタイムスタンプとパケットサイズを履歴情報の一部として保持するパケット情報保持手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。
The IP packet tracking device according to claim 3,
The relay history holding means includes packet information holding means for holding a time stamp and a packet size as part of history information for each IP packet arriving via a transmission path indicated by each route pattern number. An IP packet tracking device.
請求項1に記載のIPパケット追跡装置において、
前記履歴蓄積手段は、所定量の履歴情報を蓄積したことを検出して前記経路特定手段に通知する通知手段を備え、
前記経路特定手段は、前記通知に応じて、通知もとのノードに備えられた履歴蓄積手段から履歴情報を収集して蓄積する履歴情報保持手段を備えた
ことを特徴とするIPパケット追跡装置。
The IP packet tracking device according to claim 1,
The history storage means includes notification means for detecting that a predetermined amount of history information has been stored and notifying the route specifying means,
The IP packet tracking device according to claim 1, wherein the route specifying unit includes a history information holding unit that collects and stores history information from a history storage unit provided in a notification source node in response to the notification.
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