(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なるアドレス系を有する異なるネットワークにそれぞれ設けられ、当該異なるネットワークにそれぞれ設けられたユーザ端末が送受信するパケットのヘッダ情報にしたがって当該異なるネットワーク間のパケット通信品質を評価する手段を備え、
この評価する手段は、前記異なるアドレス系間のアドレス変換テーブルを取得する手段と、このアドレス変換テーブルにしたがって被測定パケットに付与された前記異なるアドレス系を逆変換により統一させる手段と、統一されたアドレス系における送信アドレス、受信アドレス、送信ポート番号および受信ポート番号を比較してパケットの同定を行なうパケットマッチング手段とを含む
ことを特徴とするパケット通信品質測定装置。
【請求項２】
前記評価する手段は、前記統一させる手段によりアドレス系を統一させた被測定パケットの発信時刻情報および着信時刻情報にしたがって前記異なるネットワーク間のパケット伝送遅延時間およびパケット廃棄率を測定する手段を含む請求項１記載のパケット通信品質評価装置。
【請求項３】
前記被測定パケットは、通常の通信に用いられるパケットであり、複数のパケットを被測定パケットとして用いる手段を備えた請求項１または２記載のパケット通信品質測定装置。
【請求項４】
前記アドレス変換テーブルを取得する手段は、定期的にアドレス変換テーブルを取得する手段を含む請求項１記載のパケット通信品質評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパケットネットワーク性能の評価に利用する。特に、アドレス系が異なるネットワークにそれぞれ接続されたユーザ端末間を流れるパケットストリームを対象として通信品質を評価する装置に利用する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりネットワーク性能のパケットレベルでの測定法に関して次のような二つの手法が知られている。一つ目は、ＬＡＮアナライザなどのパケット観測手段による抽出データを利用する方法であり、アドレス系が統一された異なるネットワークにそれぞれ接続された異なるユーザ端末間の通信品質をパケットレベルで測定する方法である。
【０００３】
それぞれのユーザ端末の近傍にパケット観測手段を設置し、タイムスタンプ付きでパケットのヘッダ情報を抽出し、複数の抽出データを比較し、特定のパケットがネットワークを通過する際の伝送遅延時間および廃棄率に代表されるネットワーク特性を算出する。
【０００４】
二つ目は、試験パケットを送出する方法であり、異なるネットワークにそれぞれ接続された異なるユーザ端末間でタイムスタンプおよびシーケンス番号をデータ部に挿入した試験パケットの送受信を行い、この試験パケットの伝送遅延時間および廃棄率等にしたがってネットワーク特性を算出する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一つ目のパケット観測手段による抽出データを利用する方法は、個々のパケットを異なるネットワークで抽出し、そのヘッダ情報に基づき両者を比較することによってネットワーク特性を算出している。例えばＩＰネットワークの場合には、ＩＰヘッダに記録された（ｓｏｕｒｃｅ  ａｄｄｒｅｓｓ，  ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  ａｄｄｒｅｓｓ，  ｓｏｕｒｃｅ  ｐｏｒｔ，  ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  ｐｏｒｔ，  ｉｐ  ）がすべて一致することを条件にパケットの比較を行う。
【０００６】
この手法は異なるアドレス系を持つ異なるネットワークをまたぐような通信に関しては、途中のＮＡＴルータなどのヘッダ変換装置によって比較のためのキーとなるヘッダ情報が書き換えられてしまうために適用不可能である。
【０００７】
また、二つ目の試験パケットを用いる方法では、測定ホスト内部での処理によるオーバーヘッドが測定値に入ってくるために精度が低く、パケット観測手段のような専用ハードウェアでの測定に比べて精度の点で劣る。
【０００８】
本発明は、このような背景に行われたものであって、異なるアドレス系を有する異なるネットワークをまたぐパケット通信に関しても通常パケットによる抽出データを利用することができるパケット通信品質測定装置を提供することを目的とする。本発明は、ネットワーク性能のパケットレベルでの精密な測定を可能にすることができるパケット通信品質測定装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するめの手段】
本発明は、パケット通信品質測定装置であって、本発明の特徴とするところは、それぞれ異なるアドレス系を有する異なるネットワークにそれぞれ設けられ、当該異なるネットワークにそれぞれ設けられたユーザ端末が送受信するパケットのヘッダ情報にしたがって当該異なるネットワーク間のパケット通信品質を評価する手段を備え、この評価する手段は、前記異なるアドレス系間のアドレス変換テーブルを取得する手段と、このアドレス変換テーブルにしたがって被測定パケットに付与された前記異なるアドレス系を逆変換により統一させる手段とを含むところにある。
【００１０】
前記評価する手段は、前記統一させる手段によりアドレス系を統一させた被測定パケットの発信時刻情報および着信時刻情報にしたがって前記異なるネットワーク間のパケット伝送遅延時間およびパケット廃棄率を測定する手段を含むことが望ましい。
【００１１】
すなわち、アドレス系が異なる複数のネットワークにそれぞれ設置されたパケットヘッダをタイムスタンプ付きで記録するパケット観測手段の抽出データに対し、複数のネットワークの間にあるヘッダ変換装置からヘッダ変換の規則を記述したアドレス変換テーブルを取得する。
【００１２】
この変換規則にしたがい、パケット観測手段の抽出データのアドレス情報を逆変換し、アドレス変換が終了した後に、ヘッダ情報をキーとして同一パケット同士を同定し、タイムスタンプやヘッダ情報を利用して品質情報を算出する。
【００１３】
前記被測定パケットは、通常の通信に用いられるパケットであり、複数のパケットを被測定パケットとして用いる手段を備えることが望ましい。これにより、特定の試験パケットを用いた測定と比較して実際のパケット転送に則した測定を行うことができるため、高い測定精度を得ることができる。
【００１４】
前記アドレス変換テーブルを取得する手段は、定期的にアドレス変換テーブルを取得する手段を含むことが望ましい。これにより、アドレス変換テーブルが更新された場合でも最新版のアドレス変換テーブルを取得することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明実施例のパケット通信品質測定装置の構成を図１および図２を参照して説明する。図１はアドレス系が異なる二つのネットワーク間のパケット通信品質を評価するための構成を示す図である。図２は本発明実施例のパケット通信品質測定装置のブロック構成図である。
【００１６】
本発明は、パケット通信品質測定装置であって、本発明の特徴とするところは、図１に示すように、それぞれ異なるアドレス系を有する異なるサブネットＡおよびＢにそれぞれ設けられ、サブネットＡおよびＢにそれぞれ設けられたユーザ端末１０が送受信するパケットのヘッダ情報にしたがってサブネットＡおよびＢ間のパケット通信品質を評価するパケット通信品質測定装置１である。
【００１７】
図１の例では、サブネットＡはプライベート空間のアドレス系を有し、グローバル空間のアドレス系を有する外部ネットワーク４０とのパケットの送受信に際しては、通信装置３０内のアドレス変換装置がアドレス変換テーブル２０にしたがってアドレス変換を行う。なお、サブネットＢはグローバル空間のアドレス系を有するので、外部ネットワーク４０とのパケットの送受信に際してアドレス変換は不要である。図２に示すように、パケット通信品質測定装置１はパケット観測部７により、パケットデータＡおよびＢを抽出する。
【００１８】
ここで、本発明の特徴とするところは、パケット通信品質測定装置１は、前記異なるアドレス系間のアドレス変換テーブル２０を取得する変換テーブル取得部２と、このアドレス変換テーブル２０にしたがって被測定パケットに付与された前記異なるアドレス系を逆変換により統一させるＡ地点アドレス変換部３およびＢ地点アドレス変換部４とを含むところにある。パケットマッチング部５は、アドレスの統一が終わったパケットについて同一パケット同士を同定する。
【００１９】
また、パケット通信品質測定装置１は、Ａ地点アドレス変換部３およびＢ地点アドレス変換部４によりアドレス系が統一され、パケットマッチング部５により同一パケット同士が同定された被測定パケットの発信時刻情報および着信時刻情報にしたがってサブネットＡおよびＢ間のパケット伝送遅延時間およびパケット廃棄率を測定する品質情報算出部６を含む。このときに、本発明では、前記被測定パケットは、通常の通信に用いられるパケットであり、複数のパケットを被測定パケットとして用いる。変換テーブル取得部２は、定期的にアドレス変換テーブル２０を取得する。
【００２０】
本発明実施例のパケット通信品質測定装置についてさらに詳細に説明する。図１におけるサブネットＡおよびＢは、ＩＳＰが提供するＩＰネットワークであり、アドレス変換装置を含む通信装置３０はダイヤルアップルータであり、端末型ダイヤルアップサービス（ＩＳＰからＩＰアドレスを１つしかもらえないサービス）によってＩＰネットワークに接続されている。
【００２１】
ここで、サブネットＡはプライベート空間のアドレス系を有し、アドレスとポート番号を通信装置３０に変換してもらうことにより、グローバル空間のアドレス系を有する外部ネットワーク４０を介してグローバル空間のアドレス系を有するサブネットＢと通信を行っている。
【００２２】
それぞれのユーザのＬＡＮに接続されたパケット通信品質測定装置１の抽出データは、通信装置３０から取得したＩＰアドレスおよびポート番号の組のアドレス変換テーブル２０によってＡ地点アドレス変換部３およびＢ地点アドレス変換部４により逆変換される。
【００２３】
図１の例では、アドレス変換テーブル２０は、サブネットＡだけが備えており、パケット通信品質測定装置１では、サブネットＡが有するアドレス系にアドレスを統一させる場合には、取得したアドレス変換テーブル２０によりＡ地点アドレス変換部３がサブネットＢから抽出したパケットのアドレスを逆変換する。また、サブネットＢが有するアドレス系にアドレスを統一させる場合には、取得したアドレス変換テーブル２０によりＢ地点アドレス変換部３がサブネットＡから抽出したパケットのアドレスを逆変換する。
【００２４】
パケットマッチング部５は、アドレスの統一が終わったパケットについて、２つの抽出データから（ＩＰアドレス：ポート番号：ＩＰＩＤ）をキーにすることにより同一パケット同士を同定する。このようにして、同一パケット同士に抽出データが同定された後に、品質情報算出部６は、サブネットＡおよびＢでそれぞれ付与されたタイムスタンプの差分から片道遅延時間およびＩＰヘッダにあるＩＰＩＤフィールドをもとに片道パケット廃棄率を算出する。
【００２５】
以上の動作を具体的に示すために、実際のパケット抽出データの例を図３に示す。サブネットＡ側はプライべート空間のアドレス系を有し、ユーザ端末１０にはプライベートアドレス（１９２．１６８．０．２００）が振られている。サブネットＢ側はインターネット上のグローバル空間のアドレス系を有し、ユーザ端末１０にはグローバルアドレス（１２９．６０．１．１０）が振られている。ＩＳＰからは、通信装置３０に１つのＩＰアドレス（１３１．１３３．３．３）が与えられており、通信装置３０が内部と外部のアドレスおよびポート番号の変換を行うことにより内部のユーザ端末１０は外部と通信を行っている。
【００２６】
２つの抽出データの比較をおこなうために、パケット通信品質測定装置１の変換テーブル取得部２は、最初に通信装置３０からアドレス変換テーブル２０を取得し、Ａ地点アドレス変換部３は、プライベートアドレス（１９２．１６８．０．２００）をグローバルアドレス（１３１．１３３．３．３）に変換する。また、内部でのポート番号１５８３を外部でのポート番号４３４３に変換する。あるいは、Ｂ地点アドレス変換部４がグローバルアドレス（１３１．１３３．３．３）をプライベートアドレス（１９２．１６８．０．２００）に変換し、外部でのポート番号４３４３を内部でのポート番号１５８３に変換してもよい。通信装置３０でのアドレス変換後もＩＰヘッダのＩＰＩＤは変更されない。こうしてＩＰパケットの比較に必要な送信アドレス、受信アドレス、送信ポート番号、受信ポート番号、ＩＰＩＤに関する逆変換が終了し、これをキーとしてパケットマッチング部５は、同一パケット同士の同定を行う。図３は、このＩＰヘッダのマッチング処理を示したものである。
【００２７】
その後、品質情報算出部６は、二ヶ所で付けられたタイムスタンプの差分からネットワークを通過するための片道遅延時間を算出するとともに、サブネットＡに存在しサブネットＢに存在しないパケット数を計上することによりパケット廃棄率を算出する。
【００２８】
図４はアドレス系の統一動作を示す図である。送信アドレス（ＳＲＣ  ａｄｄｒｅｓｓ）、受信アドレス（ＤＳＴ  ａｄｄｒｅｓｓ）、送信ポート番号（ＳＲＣ  ｐｏｒｔ  ）、受信ポート番号（ＤＳＴ  ｐｏｒｔ）に対するアドレス変換が行われてそれぞれが統一される。ＩＰＩＤについては変換は必要ない。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異なるアドレス系を有する異なるネットワークをまたぐパケット通信に関しても通常パケットによる抽出データを利用することができる。これにより、ネットワーク性能のパケットレベルでの精密な測定を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のアドレス系が異なる二つのネットワーク間のパケット通信品質を評価するための構成を示す図。
【図２】本発明実施例のパケット通信品質測定装置のブロック構成図。
【図３】実際のパケット抽出データの例を示す図。
【図４】本発明実施例のアドレス系の統一動作を示す図。
【符号の説明】
１  パケット通信品質測定装置
２  変換テーブル取得部
３  Ａ地点アドレス変換部
４  Ｂ地点アドレス変換部
５  パケットマッチング部
６  品質情報算出部
７  パケット観測部
１０  ユーザ端末
２０  アドレス変換テーブル
３０  通信装置
４０  外部ネットワーク
Ａ、Ｂ  サブネット
【図１】
0003604611.tif 000002
【図２】
0003604611.tif 000003
【図３】
0003604611.tif 000004
【図４】
0003604611.tif 000005