(57)【要約】  品質劣化箇所推定装置は、経路情報とフロー品質情報が格納される記憶部を備える。経路情報は、通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す。フロー品質情報は、複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示す。ここで、当該同一フローの経路は、複数の計測点によって複数の分割区間に分割される。品質劣化箇所推定装置は、更に、区間品質判定部と劣化箇所推定部を備える。区間品質判定部は、経路情報及びフロー品質情報に基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを上記分割区間毎に判定し、その判定結果を示す区間品質情報を作成する。劣化箇所推定部は、複数のフローのそれぞれに関して得られた区間品質情報を組み合わせることによって、品質劣化箇所を推定する。
2010001795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する品質劣化箇所推定装置であって、
前記通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す経路情報と、前記複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報と、が格納される記憶部と、
ここで、前記同一フローの経路は、前記複数の計測点によって複数の分割区間に分割され、
前記経路情報及び前記フロー品質情報に基づいて、前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを前記複数の分割区間毎に判定し、前記判定の結果を示す区間品質情報を作成する区間品質判定部と、
前記複数のフローのそれぞれに関して得られた前記区間品質情報を組み合わせることによって、前記品質劣化箇所を推定する劣化箇所推定部と
を備える
品質劣化箇所推定装置。
【請求項２】
請求の範囲１に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
前記同一フローに関する前記複数の計測点は、
第１計測点と、
前記第１計測点より下流に位置する第２計測点と
を含み、
前記区間品質判定部は、前記第１計測点及び前記第２計測点で計測された通信品質に基づいて、前記第１計測点から前記第２計測点への分割区間で前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを判定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項３】
請求の範囲２に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
前記区間品質判定部は、前記第１計測点と前記第２計測点との間の通信品質の変化量あるいは類似度を所定の閾値と比較することによって、前記第１計測点から前記第２計測点への分割区間で前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを判定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項４】
請求の範囲１乃至３のいずれか一項に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
通信品質が劣化していると判定された分割区間は劣化区間であり、
通信品質が劣化していないと判定された分割区間は良好区間であり、
前記区間品質情報は、前記複数の分割区間の各々が前記劣化区間か前記良好区間かを示し、
前記劣化箇所推定部は、前記良好区間を前記品質劣化箇所の候補から除外し、前記劣化区間の中から前記品質劣化箇所を推定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項５】
請求の範囲４に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
前記複数のフローのうち２以上のフロー間で前記劣化区間が重なっている場合、前記劣化箇所推定部は、前記重なり部分を前記品質劣化箇所として推定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項６】
請求の範囲４に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
前記区間品質情報は、更に、前記複数の分割区間の各々に含まれるリンクを示し、
前記劣化箇所推定部は、前記劣化区間に含まれる少なくとも１つのリンクを前記品質劣化箇所として推定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項７】
請求の範囲６に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
前記劣化区間の全ての集合は劣化区間集合であり、
前記劣化区間集合のうちあるリンクを含んでいる劣化区間の集合は、劣化区間部分集合であり、
前記劣化箇所推定部は、前記劣化区間部分集合の和が前記劣化区間集合と等しくなるようなリンクの集合を抽出し、前記抽出されたリンクの集合のうち構成要素数が最小のものを前記品質劣化箇所として推定する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項８】
請求の範囲１乃至７のいずれか一項に記載の品質劣化箇所推定装置であって、
更に、前記通信ネットワークに接続された計測装置によって計測されたフローの計測情報を受け取るフロー同定部を備え、
ここで、前記計測情報は、前記フローの送信元及び送信先、計測点、前記計測点での前記フローの通信品質を含み、
前記フロー同定部は、前記計測情報に基づいてフローを同定し、前記フロー品質情報を作成する
品質劣化箇所推定装置。
【請求項９】
通信ネットワークと、
前記通信ネットワークに接続された複数の計測装置と、
前記通信ネットワークに接続された品質劣化箇所推定装置と
を具備し、
前記複数の計測装置の各々は、前記通信ネットワーク上のフローを計測し、計測結果を示す計測情報を前記品質劣化箇所推定装置に送信し、
ここで、前記計測情報は、前記フローの送信元及び送信先、計測点、前記計測点での前記フローの通信品質を含み、
前記品質劣化箇所推定装置は、
前記計測情報に基づいてフローを同定し、前記通信ネットワーク上の複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報を作成するフロー同定部と、
ここで、前記同一フローの経路は、前記複数の計測点によって複数の分割区間に分割され、
前記複数のフローの経路を示す経路情報及び前記フロー品質情報に基づいて、前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを前記複数の分割区間毎に判定し、前記判定の結果を示す区間品質情報を作成する区間品質判定部と、
前記複数のフローのそれぞれに関して得られた前記区間品質情報を組み合わせることによって、前記通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する劣化箇所推定部と
を備える
通信ネットワークシステム。
【請求項１０】
請求の範囲９に記載の通信ネットワークシステムであって、
前記複数の計測装置は、端末と異なるパッシブ計測装置を含む
通信ネットワークシステム。
【請求項１１】
通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する品質劣化箇所推定方法であって、
前記通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す経路情報と、前記複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報と、を記憶装置から読み出すステップと、
ここで、前記同一フローの経路は、前記複数の計測点によって複数の分割区間に分割され、
前記経路情報及び前記フロー品質情報に基づいて、前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを前記複数の分割区間毎に判定し、前記判定の結果を示す区間品質情報を作成するステップと、
前記複数のフローのそれぞれに関して得られた前記区間品質情報を組み合わせることによって、前記品質劣化箇所を推定するステップと
を含む
品質劣化箇所推定方法。
【請求項１２】
コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する品質劣化箇所推定プログラムであって、
前記通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す経路情報と、前記複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報と、を記憶装置から読み出すステップと、
ここで、前記同一フローの経路は、前記複数の計測点によって複数の分割区間に分割され、
前記経路情報及び前記フロー品質情報に基づいて、前記同一フローの通信品質が劣化しているか否かを前記複数の分割区間毎に判定し、前記判定の結果を示す区間品質情報を作成するステップと、
前記複数のフローのそれぞれに関して得られた前記区間品質情報を組み合わせることによって、前記品質劣化箇所を推定するステップと
をコンピュータに実行させる
品質劣化箇所推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークにおける通信障害や通信品質の劣化は、ユーザが享受するサービス品質の低下を招く。例えば、通信ネットワークを介して音声通話や映像配信を行う通信アプリケーションは、リアルタイム性を必要とする。そのため、わずかな通信品質の劣化でも、音飛びやノイズが発生し、サービス品質が低下する。従って、通信障害の発生箇所や通信品質の劣化箇所を速やかに特定することが重要である。通信障害の発生箇所及び通信品質の劣化箇所は、以下「品質劣化箇所」と参照される。【０００３】
特開２００２−２７１３９２号公報（特許文献１）には、ＩＰ（Internet Protocol）網における音声品質管理方法が開示されている。ＩＰ網は、複数のゲートウェイを介して電話網に接続される。各ゲートウェイは、音声品質管理情報（例えば遅延時間）を収集し、その音声品質管理情報が所定の閾値を超えた場合、品質劣化をＯＳＳ（Operation Support System）に通知する。ＯＳＳは、各ゲートウェイからの通知とネットワークトポロジーに基づいて、品質劣化が発生している経路を表示する。複数の品質劣化経路が重なっている場合、その重なり区間が品質劣化被疑区間として表示される。【０００４】
特開２００６−２３８０５２号公報（特許文献２）には、ネットワーク中の品質劣化箇所を高精度に推定するための方法が開示されている。まず、ネットワークの利用者が流しているフローの送信者アドレス、受信者アドレス及び通信品質を含むフロー情報が収集される。また、ネットワークの構成情報が収集される。続いて、上記フロー情報及び構成情報に基づいて、当該フローが経由するリンクが求められ、且つ、当該フローの品質劣化の有無が判定される。その判定結果は、テーブルとして管理される。１以上のフローにおいて品質劣化が発生している場合、次の手法により品質劣化箇所が推定される。まず、品質劣化フローが経由するリンクの集合の部分集合を考える。特に、当該部分集合に含まれる全リンクについて和をとったフロー集合が、全ての品質劣化フローを含むような部分集合を抽出する。その中でも最小の要素数をもつ部分集合が、品質劣化箇所として推定される。このような手法は、「最小リンク数推定方式」と呼ばれる。【０００５】
特開２００１−２５７７２２号公報（特許文献３）には、通信フロー毎の統計監視情報の収集を低コストで行うための方法が開示されている。具体的には、パケット交換機は、通信フローを検出し、その通信フローに関して通過パケット数、廃棄パケット数、パケット到着時刻、パケット送信時刻等の統計監視情報を検出する。該パケット交換機は、当該通信フローに関する統計監視情報を、その通信フローが継続する間収集する。該パケット交換機がパケットの中継機能を司る場合、そのパケット交換機は、収集した統計監視情報を下流のパケット交換機に送信する。該パケット交換機がエッジノードである場合、そのパケット交換機は、送信された統計監視情報を集約してネットワーク管理装置に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２７１３９２号公報
【特許文献２】特開２００６−２３８０５２号公報
【特許文献３】特開２００１−２５７７２２号公報
【発明の概要】
【０００７】
図１は、ある通信ネットワークシステム上の複数のフローの例を示している。通信ネットワークシステムは、通信ネットワークＮＥＴ、通信ネットワークＮＥＴに接続された複数の端末Ｔ１〜Ｔ６、及び通信ネットワークＮＥＴ上に配置された複数のルータＲ１〜Ｒ６を備えている。通信ネットワークＮＥＴ上には、複数のフローＦ１〜Ｆ３が存在している。ここで、フローとは、送信元と送信先とで規定される通信のことである。フローＦ１は、送信端末Ｔ１（送信元）から受信端末Ｔ４（送信先）への通信であり、そのフロー経路（通信経路）は「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４」である。フローＦ２は、送信端末Ｔ１から受信端末Ｔ５への通信であり、そのフロー経路は「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ５」である。フローＦ３は、送信端末Ｔ２から受信端末Ｔ６への通信であり、そのフロー経路は「Ｔ２−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ６」である。
【０００８】
ここで、図１中のルータＲ１、Ｒ２間のリンク、及び、ルータＲ３、Ｒ４間のリンクにおいて、品質劣化が発生している場合を考える。この場合、特許文献２に記載された「最小リンク数推定方式」によれば、次のようにして品質劣化箇所が推定される。まず、フローＦ１は、受信端末Ｔ４で計測されるフロー品質（通信品質）に基づいて、品質劣化フローと判定される。同様に、フローＦ２及びフローＦ３も品質劣化フローと判定される。次に、それら品質劣化フローが経由するリンクの集合の部分集合を考える。特に、当該部分集合に含まれる全リンクについて和をとったフロー集合が、全ての品質劣化フローを含むような部分集合を抽出する。その中でも最小の要素数をもつ部分集合が、品質劣化箇所として推定される。従って、図１の例の場合、リンク「Ｒ１−Ｒ２」あるいはリンク「Ｒ２−Ｒ３」が、品質劣化箇所として推定される。このリンク「Ｒ２−Ｒ３」の推定は、誤りである。また、リンク「Ｒ３−Ｒ４」が品質劣化箇所として推定されておらず、これは推定漏れである。
【０００９】
このように、上述の関連技術では、品質劣化箇所の推定精度が十分ではない。通信ネットワーク中の品質劣化箇所を高精度に推定することができる技術が望まれる。
【００１０】
本発明の第１の観点において、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する品質劣化箇所推定装置が提供される。その品質劣化箇所推定装置は、経路情報とフロー品質情報とが格納される記憶部を備える。経路情報は、通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す。フロー品質情報は、複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示す。ここで、当該同一フローの経路は、複数の計測点によって複数の分割区間に分割される。品質劣化箇所推定装置は、更に、区間品質判定部と劣化箇所推定部を備える。区間品質判定部は、経路情報及びフロー品質情報に基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを上記分割区間毎に判定し、その判定結果を示す区間品質情報を作成する。劣化箇所推定部は、複数のフローのそれぞれに関して得られた区間品質情報を組み合わせることによって、品質劣化箇所を推定する。
【００１１】
本発明の第２の観点において、通信ネットワークシステムが提供される。その通信ネットワークシステムは、通信ネットワークと、通信ネットワークに接続された複数の計測装置と、通信ネットワークに接続された品質劣化箇所推定装置と、を備える。複数の計測装置の各々は、通信ネットワーク上のフローを計測し、計測結果を示す計測情報を品質劣化箇所推定装置に送信する。ここで、計測情報は、フローの送信元及び送信先、計測点、計測点でのフローの通信品質を含む。品質劣化箇所推定装置は、上記計測情報に基づいてフローを同定するフロー同定部を備える。このフロー同定部は、通信ネットワーク上の複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報を作成する。当該同一フローの経路は、複数の計測点によって、複数の分割区間に分割される。品質劣化箇所推定装置は、更に、区間品質判定部と劣化箇所推定部を備える。区間品質判定部は、複数のフローの経路を示す経路情報及びフロー品質情報に基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを上記分割区間毎に判定し、その判定結果を示す区間品質情報を作成する。劣化箇所推定部は、複数のフローのそれぞれに関して得られた区間品質情報を組み合わせることによって、品質劣化箇所を推定する。
【００１２】
本発明の第３の観点において、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する品質劣化箇所推定方法が提供される。その品質劣化箇所推定方法は、（Ａ）通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す経路情報と、複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報と、を記憶装置から読み出すステップを含む。ここで、当該同一フローの経路は、複数の計測点によって複数の分割区間に分割される。更に、品質劣化箇所推定方法は、（Ｂ）経路情報及びフロー品質情報に基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを上記分割区間毎に判定し、その判定結果を示す区間品質情報を作成するステップと、（Ｃ）複数のフローのそれぞれに関して得られた区間品質情報を組み合わせることによって、品質劣化箇所を推定するステップと、を含む。
【００１３】
本発明の第４の観点において、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定する処理をコンピュータに実行させる品質劣化箇所推定プログラムが提供される。その推定処理は、（ａ）通信ネットワーク上の複数のフローの経路を示す経路情報と、複数のフローのうち同一フローの通信品質を複数の計測点毎に示すフロー品質情報と、を記憶装置から読み出すステップを含む。ここで、当該同一フローの経路は、複数の計測点によって複数の分割区間に分割される。更に、推定処理は、（ｂ）経路情報及びフロー品質情報に基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを上記分割区間毎に判定し、その判定結果を示す区間品質情報を作成するステップと、（ｃ）複数のフローのそれぞれに関して得られた区間品質情報を組み合わせることによって、品質劣化箇所を推定するステップと、を含む。
【００１４】
本発明によれば、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を高精度に推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
上記及び他の目的、長所、特徴は、次の図面と共に説明される本発明の実施の形態により明らかになるであろう。【００１６】
【図１】図１は、ある通信ネットワークシステムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る通信ネットワークシステムの構成例を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る経路情報の一例を示している。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る計測情報の一例を示している。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る品質劣化箇所推定装置の構成例を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る品質劣化箇所推定処理を示す概念図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態に係るフロー品質情報の一例を示している。
【図８】図８は、本発明の実施の形態に係る区間品質情報の一例を示している。
【図９】図９は、本発明の実施の形態に係る品質劣化箇所の推定方法の一例を説明するための模式図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態に係る推定箇所情報の一例を示している。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態に係る区間品質情報の他の例を示している。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態に係る品質劣化箇所の推定方法の他の例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、比較例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明では、通信ネットワーク中の品質劣化箇所を推定するための技術が提供される。添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
１．通信ネットワークシステム
図２は、本発明の実施の形態に係る通信ネットワークシステム１００の構成例を示している。通信ネットワークシステム１００は、通信ネットワークＮＥＴ、複数の端末Ｔ１〜Ｔ６、少なくとも１つのパッシブ計測装置Ｐ１、及び品質劣化箇所推定装置１を備えている。それら端末Ｔ１〜Ｔ６、パッシブ計測装置Ｐ１、及び品質劣化箇所推定装置１は、通信ネットワークＮＥＴに接続されており、通信ネットワークＮＥＴを介して互いに通信可能である。また、通信ネットワークＮＥＴ上には、複数のルータＲ１〜Ｒ６が配置されている。ルータの代わりに、スイッチが用いられてもよい。ルータ及びスイッチは、単に「ノード」と参照される場合もある。また、あるノードと隣りのノードとの間の区間は「リンク」と参照される。
【００１９】
通信ネットワークＮＥＴ上には、複数のフローが存在している。ここで、フローとは、送信元と送信先とで規定される通信のことである。例えば、フローは、送信元と送信先のＩＰアドレス、送信元と送信先のＰｏｒｔ、及びプロトコルＩＤで規定される。図２には、３種類のフローＦ１、Ｆ２、及びＦ３が示されている。フローＦ１は、送信端末Ｔ１（送信元）から受信端末Ｔ４（送信先）への通信であり、そのフロー経路（通信経路）は「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４」である。フローＦ２は、送信端末Ｔ１から受信端末Ｔ５への通信であり、そのフロー経路は「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ５」である。フローＦ３は、送信端末Ｔ２から受信端末Ｔ６への通信であり、そのフロー経路は「Ｔ２−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ６」である。
【００２０】
図３は、フローＦ１〜Ｆ３のそれぞれの経路を示している。図３に示されるような情報は、以下「経路情報ＤＰ」と参照される。経路情報ＤＰは、各フロー経路に含まれているリンクの集合を示していてもよい。このような経路情報ＤＰは、例えば、ルータＲ１〜Ｒ６が保持しているルーティングテーブルを収集することにより作成することが可能である。ルーティングテーブルの収集には、例えば、ＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）を利用することができる。また、ルータの代わりにスイッチが用いられる場合、各スイッチからフォワーディングデータベース及びスパニングツリーの構成情報を収集することによって、経路情報ＤＰを作成することができる。
【００２１】
経路情報ＤＰは、例えば、品質劣化箇所推定装置１によって作成される。あるいは、通信ネットワークＮＥＴ中に経路情報作成装置が別途設けられ、その経路情報作成装置によって経路情報ＤＰが作成されてもよい。その場合、経路情報作成装置は、作成した経路情報ＤＰを品質劣化箇所推定装置１に送信する。あるいは、経路情報ＤＰは、ネットワーク管理者によって直接、品質劣化箇所推定装置１に与えられてもよい。いずれの場合であっても、品質劣化箇所推定装置１は、経路情報ＤＰを取得することができる。そして、その経路情報ＤＰは、後に詳しく説明される品質劣化箇所の推定処理において用いられる（第２節参照）。
【００２２】
再度図２を参照して、各端末及びパッシブ計測装置は、通信ネットワークＮＥＴ上のフロー品質情報を計測する機能を有している。具体的には、各端末は、エンドツーエンド(End-to-End, E2E)通信品質を計測する機能を有している。すなわち、あるフローの受信端末は、該当フローの送信端末から受信端末までの区間の通信品質を計測することができる。
【００２３】
パッシブ計測装置は、Ｅ２Ｅ通信品質を計測する機能、及びエンドツーポイント(End-to-Point, E2P)通信品質を計測する機能を有している。Ｅ２Ｐ通信品質とは、該当フローの送信端末から通信経路上にある計測点までの通信品質のことを示す。パッシブ計測装置による通信品質計測の形態としては、通信経路上に計測点を用意して品質計測を行うことを想定する。具体的には、ルータなどを計測点とし、ミラーポートを用いて計測する手法、ｓＦｌｏｗなどのルータに実装されている品質計測手法を利用する手法、また、通信経路上を計測点とし、経路上にＴＡＰなどを導入し計測する手法などが挙げられる。いずれにせよパッシブ計測装置は、該当フローの送信端末から通信経路上にある計測点までの区間のＥ２Ｐ通信品質を計測することができる。パッシブ計測装置によるＥ２Ｅ通信品質の計測機能では、通信経路上の計測点での計測により、送信端末から受信端末までのＥ２Ｅ通信品質情報を取得する。具体的には、端末上で生成された品質の統計情報（ＶｏＩＰであればＲＴＣＰなど）を計測する手法や、端末間の通信品質を計測により推定する手法（ＴＣＰの重複ＡＣＫ計測による推定手法など）などが挙げられる。尚、パッシブ計測装置は、Ｅ２Ｅ通信品質情報とＥ２Ｐ通信品質情報の両方を計測する機能を有していてもよいし、Ｅ２Ｐ通信品質情報の計測機能のみでもよい。
【００２４】
このように、端末Ｔ１〜Ｔ６及びパッシブ計測装置Ｐ１の各々は、通信ネットワークＮＥＴ上のフローの通信品質を計測する。その意味で、端末Ｔ１〜Ｔ６とパッシブ計測装置Ｐ１の各々は単に「計測装置」と参照される場合がある。そして、各計測装置は、計測結果を示す「計測情報ＤＭ（フローレポート）」を、定期的に品質劣化箇所推定装置１に送信する。
【００２５】
計測情報ＤＭは、フローレポートの識別情報（ＩＤ）、送信元／送信先端末に関連する情報、計測に関連する情報、及び計測された通信品質に関連する情報を含む。送信元／送信先端末に関連する情報とは、送信元／送信先端末のＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス、Ｐｏｒｔ番号などである。計測に関連する情報とは、計測地点、計測装置、計測方法（Ｅ２ＥかＥ２Ｐか）、計測時間などである。通信品質に関連する情報とは、計測地点でのパケットロス率、パケットロスのバースト性、受信レート、遅延ジッタ、伝送遅延時間、Ｒ値、品質フラグ（劣化、良好、不定）などである。尚、Ｒ値は、パケットロス率、遅延ジッタなどからＩＴＵ−Ｔ勧告のＧ．１０７のＥ−Ｍｏｄｅｌに従って求められる。
【００２６】
図４は、図２で示された構成例の場合に、各計測装置から送られる計測情報ＤＭの一例を示している。本例では、計測情報ＤＭは、識別情報（ＩＤ）、送信元端末、送信元Ｐｏｒｔ、送信先端末、送信先Ｐｏｒｔ、計測地点、計測装置、計測方法、計測地点でのパケットロス率（ＬＯＳＳ）、及び伝送遅延時間（ＤＥＬＡＹ）を含んでいる。
【００２７】
具体的には、端末Ｔ４は、フローＦ１に関してＥ２Ｅ通信品質を計測し（計測点：Ｔ４）、その計測結果を示す計測情報ＤＭを品質劣化箇所推定装置１に送信する。端末Ｔ５は、フローＦ２に関してＥ２Ｅ通信品質を計測し（計測点：Ｔ５）、その計測結果を示す計測情報ＤＭを品質劣化箇所推定装置１に送信する。端末Ｔ６は、フローＦ３に関してＥ２Ｅ通信品質を計測し（計測点：Ｔ６）、その計測結果を示す計測情報ＤＭを品質劣化箇所推定装置１に送信する。
【００２８】
パッシブ計測装置Ｐ１は、通信ネットワークＮＥＴ上のルータＲ２に接続されており、そのルータＲ２を通過するフローのＥ２Ｐ通信品質を計測する。本例では、３種類のフローＦ１〜Ｆ３がルータＲ２を通過している。従って、パッシブ計測装置Ｐ１は、フローＦ１〜Ｆ３のそれぞれに関して、計測点Ｒ２までのＥ２Ｐ通信品質を計測し、それぞれの計測結果を示す計測情報ＤＭを品質劣化箇所推定装置１に送信する。図２及び図４で示された例では、パッシブ計測装置Ｐ１が設けられることにより、１つのフローに対して複数の計測情報ＤＭが得られていることに留意されたい。言い換えれば、同一のフローに関して、経路上の複数の計測点で通信品質が計測されている。
【００２９】
尚、パッシブ計測装置Ｐ１がＥ２Ｐ通信品質と共にＥ２Ｅ通信品質を計測する機能を有している場合、端末Ｔ４〜Ｔ６の代わりにパッシブ計測装置Ｐ１が、各フローのＥ２Ｅ通信品質を示す計測情報ＤＭを取得してもよい。この場合でも、パッシブ計測装置Ｐ１が取得したＥ２Ｐ通信品質情報とＥ２Ｅ通信品質情報によって、同一フローに関して経路上の複数の計測点での通信品質が得られることとなる。
【００３０】
以上に説明されたように、品質劣化箇所推定装置１は、各計測装置から計測情報ＤＭを受け取る。また、品質劣化箇所推定装置１は、上述の経路情報ＤＰを取得する。そして、品質劣化箇所推定装置１は、これら計測情報ＤＭ及び経路情報ＤＰを利用することにより、通信ネットワークＮＥＴ中の品質劣化箇所を推定する。以下、本実施の形態に係る品質劣化箇所推定装置１を詳しく説明する。
【００３１】
２．品質劣化箇所推定装置
２−１．構成
図５は、本実施の形態に係る品質劣化箇所推定装置１の構成例を示すブロック図である。品質劣化箇所推定装置１は、処理装置２、記憶装置３、通信装置４、及び表示装置５を備えるサーバである。品質劣化箇所推定装置１は、通信ネットワークＮＥＴに接続されており、通信装置４を用いてネットワーク通信を行うことができる。
【００３２】
処理装置２は、コンピュータプログラム（品質劣化箇所推定プログラム）を実行することにより、品質劣化箇所推定処理を行う。典型的には、品質劣化箇所推定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納されており、処理装置２は、その記録媒体から品質劣化箇所推定プログラムを読み出し、実行する。あるいは、品質劣化箇所推定プログラムは、ネットワークを介して提供されてもよい。図５に示されるように、処理装置２は、入力部１０、フロー同定部２０、区間品質判定部３０、劣化箇所推定部４０、及び表示部５０を備えている。これら入力部１０、フロー同定部２０、区間品質判定部３０、劣化箇所推定部４０、及び表示部５０が、処理装置２と品質劣化箇所推定プログラムとの協働により得られる機能ブロックである。後に詳しく説明されるように、これら機能ブロックにより、本実施の形態に係る品質劣化箇所推定処理が実現される。
【００３３】
記憶装置３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）を含む。この記憶装置３には、上述の計測情報ＤＭ及び経路情報ＤＰが格納される。記憶装置３には、更に、フロー品質情報ＱＦＬ、区間品質情報ＱＩＮＴ、推定箇所情報ＥＳＴ等が格納される。これらフロー品質情報ＱＦＬ、区間品質情報ＱＩＮＴ、及び推定箇所情報ＥＳＴは、次に説明される品質劣化箇所推定処理によって作成される情報である。
【００３４】
２−２．処理
図６は、本実施の形態に係る品質劣化箇所推定処理を示す概念図である。既出の図面及び図６を適宜参照して、本実施の形態に係る品質劣化箇所推定処理を詳しく説明する。ここでは、図２で示された構成の場合を例に挙げて説明を行う。また、図２中のルータＲ１、Ｒ２間のリンク、及び、ルータＲ３、Ｒ４間のリンクにおいて、品質劣化が発生しているとする。このとき、端末Ｔ４〜Ｔ６及びパッシブ計測装置Ｐ１の各々から、図４で示された計測情報ＤＭが品質劣化箇所推定装置１に送信されたとする。
【００３５】
（ステップＳ１０）
入力部１０は、計測情報ＤＭ及び経路情報ＤＰを受け取る。入力部１０は、受け取った計測情報ＤＭ及び経路情報ＤＰを、記憶装置３に格納する。また、入力部１０は、受け取った計測情報ＤＭを、フロー同定部２０に出力する。
【００３６】
（ステップＳ２０）
フロー同定部２０は、入力部１０から計測情報ＤＭを順次受け取る。そして、フロー同定部２０は、受け取った計測情報ＤＭに基づいて、当該計測情報ＤＭが関連しているフローの同定を行う。このフロー同定は、計測情報ＤＭに含まれる送信元／送信先端末の情報を参照することにより実現可能である。例えば、図４で示された計測情報ＤＭの場合、ＦＲ＿ＲＡＷ１０１とＦＲ＿ＲＡＷ４０１との間で、送信元端末、送信元Ｐｏｒｔ、送信先端末、及び送信先Ｐｏｒｔが全て一致している。従って、ＦＲ＿ＲＡＷ１０１とＦＲ＿ＲＡＷ４０１は同一のフロー（Ｆ１）に関する計測情報ＤＭであることが分かる。同様に、ＦＲ＿ＲＡＷ１０２とＦＲ＿ＲＡＷ５０１が同一のフロー（Ｆ２）に関する計測情報ＤＭであること、また、ＦＲ＿ＲＡＷ１０３とＦＲ＿ＲＡＷ６０１が同一のフロー（Ｆ３）に関する計測情報ＤＭであることが分かる。
【００３７】
そして、フロー同定部２０は、フロー同定が行われた計測情報ＤＭを、記憶装置３中のフロー品質情報ＱＦＬに書き加える。このフロー品質情報ＱＦＬは、通信ネットワークＮＥＴ上の複数のフローＦ１〜Ｆ３に関して、フローの種類毎に計測情報ＤＭを分類して示す情報である。つまり、フロー同定部２０は、計測情報ＤＭを受け取る度に、フローの同定を行い、当該計測情報ＤＭをフロー品質情報ＱＦＬ中の対応する領域に追加していく。
【００３８】
図７は、本実施の形態においてフロー同定部２０によって作成されるフロー品質情報ＱＦＬを示している。フロー品質情報ＱＦＬは、フローＦ１に関するフロー品質情報ＱＦＬ−１、フローＦ２に関するフロー品質情報ＱＦＬ−２、及びフローＦ３に関するフロー品質情報ＱＦＬ−３を含んでいる。つまり、フロー品質情報ＱＦＬは、フローの種類毎に計測情報ＤＭを分類して示している。
【００３９】
ここで、同一フローに関する１つのフロー品質情報は、複数の計測情報ＤＭを含んでいることに留意されたい。例えば、フローＦ１に関するフロー品質情報ＱＦＬ−１は、ＦＲ＿ＲＡＷ１０１とＦＲ＿ＲＡＷ４０１を含んでいる。ＦＲ＿ＲＡＷ１０１とＦＲ＿ＲＡＷ４０１は、同じフローＦ１に関連しているが、通信品質が計測された「計測地点」が異なっている。具体的には、ＦＲ＿ＲＡＷ１０１は、計測点Ｒ２でのフローＦ１の通信品質を与える一方、ＦＲ＿ＲＡＷ４０１は、異なる計測点Ｔ４でのフローＦ１の通信品質を与えている。他のフローＦ２、Ｆ３に関しても同様である。すなわち、本実施の形態に係るフロー品質情報ＱＦＬは、複数のフローＦ１〜Ｆ３のうち同一フローの通信品質を複数の異なる計測点毎に示している。
【００４０】
（ステップＳ３０）
上述の通り、本実施の形態によれば、同一フローの通信品質が、経路上の複数の異なる計測点で得られている。その同一フローの経路は、それら複数の計測点によって、連続する複数の区間に分割され得る。この分割により定義される区間は、以下「分割区間」と参照される。例えば、フローＦ１の経路（Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４）を考える。図２や図７で示されるように、フローＦ１の通信品質は、２点の計測点Ｒ２、Ｔ４で計測されている。この２点はフローＦ１の経路上の異なる計測点であり、計測点Ｒ２はより上流側に位置し、計測点Ｔ４はより下流側に位置している。従って、フローＦ１の経路は、第１分割区間（Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２）と第２分割区間（Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４）の２つに分割され得る。
【００４１】
ステップＳ３０では、同一フローの通信品質が劣化しているか否かが、“分割区間”毎に判定される。この判定処理を行うのが、区間品質判定部３０である。そのために、区間品質判定部３０は、フロー同定部２０によって作成されたフロー品質情報ＱＦＬを、記憶装置３から読み出す。また、区間品質判定部３０は、上述の経路情報ＤＰを、記憶装置３から読み出す。そして、区間品質判定部３０は、フロー品質情報ＱＦＬ及び経路情報ＤＰに基づいて、同一フローの通信品質が劣化しているか否かを、複数の分割区間毎に判定する。
【００４２】
より詳細には、区間品質判定部３０は、フロー品質情報ＱＦＬを参照することにより、同一フローに関する送信元、送信先、及び複数の計測点を認識することができる。また、区間品質判定部３０は、経路情報ＤＰを参照することにより、それら送信元、送信先、及び複数の計測点の経路上の位置関係を認識することができる。従って、区間品質判定部３０は、同一フローに関する複数の分割区間を認識することができる。更に、複数の計測点のそれぞれで計測された通信品質は、フロー品質情報ＱＦＬに示されている。従って、区間品質判定部３０は、それぞれの計測点での通信品質に基づいて、隣り合う計測点間で通信品質が劣化しているか否か、すなわち、ある分割区間において通信品質が劣化しているか否かを判定することができる。そして、区間品質判定部３０は、その判定の結果を示す区間品質情報ＱＩＮＴを作成する。
【００４３】
図８は、区間品質情報ＱＩＮＴの一例を示している。区間品質情報ＱＩＮＴは、フローＦ１に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−１、フローＦ２に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−２、及びフローＦ３に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−３を含んでいる。例として、フローＦ１に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−１の作成を説明する。
【００４４】
フローＦ１の経路（Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４）は、上述の通り、始点Ｔ１から終点Ｒ２への第１分割区間と、始点Ｒ２から終点Ｔ４への第２分割区間に分割され得る。各分割区間において通信品質が劣化しているか否かを判定するためには、各分割区間における通信品質の変化量ΔＱを調べればよい。そのために、既出の図７で示されたフローＦ１に関するフロー品質情報ＱＦＬ−１が参照される。そのフロー品質情報ＱＦＬ−１は、計測点Ｒ２での計測情報ＤＭ（ＦＲ＿ＲＡＷ１０１）と計測点Ｔ４での計測情報ＤＭ（ＦＲ＿ＲＡＷ４０１）を含んでいる。第１分割区間の始点Ｔ１は送信元であるため、第１分割区間における通信品質の変化量ΔＱとしては、計測点Ｒ２で計測された通信品質（ＬＯＳＳ：４％、ＤＥＬＡＹ：１０ｍｓ）をそのまま用いることができる。一方、第２分割区間における通信品質の変化量ΔＱは、始点Ｒ２で計測された通信品質（ＬＯＳＳ：４％、ＤＥＬＡＹ：１０ｍｓ）と終点Ｔ４で計測された通信品質（ＬＯＳＳ：４％、ＤＥＬＡＹ：１５ｍｓ）との間の差分で与えられる。つまり、第２分割区間における通信品質の変化量ΔＱは、図８に示されるように、ＬＯＳＳ：０％、ＤＥＬＡＹ：５ｍｓと算出される。尚、この第２分割区間に関連する情報には、新たな識別情報ＦＲ＿ＣＯＮＶ１００が与えられている。
【００４５】
続いて、区間品質判定部３０は、算出された通信品質の変化量ΔＱを所定の閾値と比較する。具体的には、区間品質判定部３０は、変化量ΔＱを所定の劣化閾値と比較し、変化量ΔＱがその劣化閾値以上であれば、当該分割区間において通信品質が劣化していると判定する（劣化判定）。また、区間品質判定部３０は、変化量ΔＱを所定の良好閾値と比較し、変化量ΔＱがその良好閾値以下であれば、当該分割区間において通信品質は良好であると判定する（良好判定）。いずれでもなければ、判定は不定となる。劣化閾値と良好閾値は同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。例えば、比較対象としてパケットロス率（ＬＯＳＳ）が選択され、劣化閾値及び良好閾値がそれぞれ３％、１％に設定される場合を考える。この場合、図８に示されるように、第１分割区間（ＦＲ＿ＲＡＷ１０１）は「劣化区間」と判定され、第２分割区間（ＦＲ＿ＣＯＮＶ１００）は「良好区間」と判定される。
【００４６】
このようにして、フローＦ１に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−１が作成される。区間品質情報ＱＩＮＴ−１は、フローＦ１が通過する分割区間の各々が「劣化区間」か「良好区間」かを示している。他のフローＦ２に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−２、及びフローＦ３に関する区間品質情報ＱＩＮＴ−３についても同様である。各区間品質情報ＱＩＮＴは、同一フローに関する複数の分割区間の各々が「劣化区間」か「良好区間」かを示している。作成された区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３は、記憶装置３に格納される。
【００４７】
尚、比較対象（品質指標）として用いられるパラメータは、パケットロス率（ＬＯＳＳ）に限られない。例えばＶｏＩＰフローの場合、パケットロス率、遅延ジッタなどからＩＴＵ−Ｔ勧告のＧ．１０７のＥ−Ｍｏｄｅｌに従って求められるＲ値が、比較対象として用いられてもよい。
【００４８】
また、計測点間の通信品質の変化量ΔＱの代わりに、計測点間の通信品質の類似度が算出されてもよい。この場合、区間品質判定部３０は、その類似度を所定の閾値と比較することによって、当該分割区間において通信品質が劣化しているか否かを判定する。例えば、類似度が所定の劣化閾値以上であれば、当該分割区間は劣化区間と判定され、類似度が所定の良好閾値以下であれば、当該分割区間は良好区間と判定される。この手法は、通信ジッタなど、変化量ΔＱが意味を成さないパラメータにも適用できる。
【００４９】
（ステップＳ４０）
劣化箇所推定部４０は、経路情報ＤＰを記憶装置３から読み出す。また、劣化箇所推定部４０は、フローＦ１〜Ｆ３のそれぞれに関して得られた区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を、記憶装置３から読み出す。そして、劣化箇所推定部４０は、それら区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を組み合わせることによって、通信ネットワークＮＥＴ上の品質劣化箇所を推定する。
【００５０】
具体的には、劣化箇所推定部４０は、区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を参照し、劣化区間が１つでも存在するかどうかチェックする。もし、劣化区間が１つも存在しない場合、すなわち、全ての分割区間が良好区間である場合、劣化箇所推定部４０は、品質劣化箇所は存在しないと判断し、推定処理を終了させる。一方、１以上の劣化区間が存在する場合、劣化箇所推定部４０は、良好区間が存在するかどうかチェックし、良好区間を品質劣化箇所の候補から除外する。残りの劣化区間に含まれる各リンクは、品質劣化箇所の候補となる。従って、劣化箇所推定部４０は、全ての劣化区間の中から品質劣化箇所を推定する。
【００５１】
図９は、品質劣化箇所の推定方法の一例を説明するための図である。図９には、各フローに関する劣化区間及び良好区間が示されている。劣化区間は破線で示され、良好区間は実線で示されている。図８及び図９に示されるように、フローＦ１の分割区間「Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４」は良好区間である。従って、分割区間「Ｒ２−Ｒ３−Ｔ４」は品質劣化箇所の候補から除外される。一方、フローＦ１の分割区間「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２」、フローＦ２の分割区間「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２」、「Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ５」、フローＦ３の分割区間「Ｔ２−Ｒ１−Ｒ２」、「Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ６」は劣化区間である。
【００５２】
ここで、フローＦ１の劣化区間「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２」、フローＦ２の劣化区間「Ｔ１−Ｒ１−Ｒ２」、及びフローＦ３の劣化区間「Ｔ２−Ｒ１−Ｒ２」は、リンク「Ｒ１−Ｒ２」において互いに重なっていることに留意されたい。言い換えれば、リンク「Ｒ１−Ｒ２」を含む２以上の分割区間は全て劣化区間である。このことは、リンク「Ｒ１−Ｒ２」が品質劣化の原因である可能性が極めて高いことを示唆している。従って、劣化箇所推定部４０は、重なり部分であるリンク「Ｒ１−Ｒ２」を品質劣化箇所として推定する。
【００５３】
また、フローＦ２の劣化区間「Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ５」とフローＦ３の劣化区間「Ｒ２−Ｒ３−Ｒ４−Ｔ６」は、リンク「Ｒ３−Ｒ４」において互いに重なっている。言い換えれば、リンク「Ｒ３−Ｒ４」を含む２以上の分割区間は全て劣化区間である。このことは、リンク「Ｒ３−Ｒ４」が品質劣化の原因である可能性が極めて高いことを示唆している。従って、劣化箇所推定部４０は、重なり部分であるリンク「Ｒ３−Ｒ４」を品質劣化箇所として推定する。尚、他の重なり部分であるリンク「Ｒ２−Ｒ３」は、フローＦ１の良好区間に含まれているため、品質劣化箇所とはなり得ない。
【００５４】
このように、劣化箇所推定部４０は、区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を組み合わせて、劣化区間同士の重なり部分を検出する。この重なり検出は、経路情報ＤＰを参照することにより可能である。そして、２以上のフロー間で劣化区間が重なっている場合、劣化箇所推定部４０は、その重なり部分を品質劣化箇所として推定する。
【００５５】
劣化箇所推定部４０は、推定された品質劣化箇所を示す推定箇所情報ＥＳＴを作成し、その推定箇所情報ＥＳＴを記憶装置３に格納する。図１０は、本例において作成される推定箇所情報ＥＳＴを示している。推定箇所情報ＥＳＴは、上述の処理によって推定されたリンク「Ｒ１−Ｒ２」及びリンク「Ｒ３−Ｒ４」を品質劣化箇所として示している。つまり、実際の品質劣化箇所が精度良く推定されていることが分かる。
【００５６】
尚、計測情報ＤＭは、各計測装置から定期的に送信されてくる。それに応答して、フロー品質情報ＱＦＬや区間品質情報ＱＩＮＴは定期的に更新される。従って、劣化箇所推定部４０も、定期的に区間品質情報ＱＩＮＴを参照し、品質劣化箇所の推定を行う。
【００５７】
（ステップＳ５０）
表示部５０は、記憶装置３から推定箇所情報ＥＳＴを読み出し、その推定箇所情報ＥＳＴを表示装置５に表示させる。このとき、品質劣化箇所のアドレスなどがテキスト形式で表示されてもよいし、品質劣化箇所がネットワーク図上でグラフィカルに表示されてもよい。運用管理者は、表示装置５に表示される情報を参照して、対策を講じることができる。
【００５８】
２−３．変形例
品質劣化箇所の推定方法は、上述の例に限られない。以下、品質劣化箇所の推定方法の変形例を説明する。本変形例は、区間品質判定部３０によって作成される区間品質情報ＱＩＮＴのフォーマットと劣化箇所推定部４０の処理（ステップＳ４０）が、上述の例と異なっている。その他は上述の例と同様であり、重複する説明は適宜省略される。
【００５９】
図１１は、本変形例で作成される区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を示している。図８の場合と同様に、各区間品質情報ＱＩＮＴは、各分割区間が「劣化区間」か「良好区間」かを示している。それに加えて、各区間品質情報ＱＩＮＴは、各分割区間に含まれるリンクを示している。各分割区間に対応する行において、フラグ「１」が当該分割区間に含まれるリンクを示している。例えば、フローＦ１の分割区間ＦＲ＿ＲＡＷ１０１は、リンク「Ｔ１−Ｒ１」、「Ｒ１−Ｒ２」を含んでおり、フローＦ１の分割区間ＦＲ＿ＣＯＮＶ１００は、リンク「Ｒ２−Ｒ３」、「Ｒ３−Ｔ４」を含んでいる。各分割区間に含まれるリンクは、経路情報ＤＰに基づいて把握することができる。
【００６０】
ステップＳ４０において、劣化箇所推定部４０は、図１１で示される区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を組み合わせることによって、通信ネットワークＮＥＴ上の品質劣化箇所を推定する。まず、劣化箇所推定部４０は、劣化区間が１つでも存在するかどうかチェックする。もし、劣化区間が１つも存在しない場合、すなわち、全ての分割区間が良好区間である場合、劣化箇所推定部４０は、品質劣化箇所は存在しないと判断し、推定処理を終了させる。一方、１以上の劣化区間が存在する場合、劣化箇所推定部４０は、良好区間が存在するかどうかチェックし、良好区間を品質劣化箇所の候補から除外する。図１１の例の場合、良好区間ＦＲ＿ＣＯＮＶ１００が除外され、それに含まれるリンク「Ｒ２−Ｒ３」、「Ｒ３−Ｔ４」が候補から除外される。その結果、図１２に示されるようなテーブルが得られる。
【００６１】
本変形例によれば、劣化箇所推定部４０は、特許文献２（特開２００６−２３８０５２号公報）に記載されている「最小リンク数推定方式」に従って、品質劣化箇所を推定する。最小リンク数推定とは、フローに品質劣化を発生させ得るネットワーク構成要素の障害の全ての組み合わせのうち、構成要素数が最小となる組み合わせに含まれるネットワーク構成要素を品質劣化箇所として推定する方法である。構成要素数が最小となる組み合わせを選ぶ理由は、各ネットワーク構成要素の品質が劣化する確率が等しいとすると、構成要素数が最小の組み合わせが最も高い確率で発生することになるためである。
【００６２】
図１２で示されたテーブルにおいて、劣化区間の全ての集合｛ＦＲ＿ＲＡＷ１０１、ＦＲ＿ＲＡＷ１０２、ＦＲ＿ＣＯＮＶ１０１、ＦＲ＿ＲＡＷ１０３、ＦＲ＿ＣＯＮＶ１０２｝は、「劣化区間集合」と参照される。また、あるリンクの列においてフラグ「１」で指定されている劣化区間の集合は、「劣化区間部分集合」と参照される。劣化区間部分集合は、劣化区間集合の構成要素のうち少なくとも１つを含む。例えば、リンク「Ｔ１−Ｒ１」に関する劣化区間部分集合は、劣化区間集合のうちＦＲ＿ＲＡＷ１０１とＦＲ＿ＲＡＷ１０２を含み、当該リンク「Ｔ１−Ｒ１」はそれら劣化区間に共通に含まれている。
【００６３】
劣化箇所推定部４０は、リンクの集合（組み合わせ）により得られる劣化区間部分集合の和を算出する。そして、劣化箇所推定部４０は、その劣化区間部分集合の和が劣化区間集合と等しくなるようなリンクの集合を抽出する。図１２の例の場合、リンク集合｛Ｔ１−Ｒ１，Ｔ２−Ｒ１，Ｒ４−Ｔ５，Ｒ４−Ｔ６｝、リンク集合｛Ｔ１−Ｒ１，Ｔ２−Ｒ１，Ｒ３−Ｒ４｝、あるいは、リンク集合｛Ｒ１−Ｒ２，Ｒ３−Ｒ４｝などがその条件に合致するものとして抽出される。そして、劣化箇所推定部４０は、抽出されたリンク集合のうち構成要素数が最小のものを、品質劣化箇所として推定する。本例の場合、リンク集合｛Ｒ１−Ｒ２，Ｒ３−Ｒ４｝の構成要素数が最小である。従って、劣化箇所推定部４０は、リンク「Ｒ１−Ｒ２」及び「Ｒ３−Ｒ４」を、品質劣化箇所として推定する。これが最小リンク数推定方式である。
【００６４】
このように、劣化箇所推定部４０は、区間品質情報ＱＩＮＴ−１〜ＱＩＮＴ−３を組み合わせて、最小リンク数推定方式に従って品質劣化箇所を推定する。この場合でも、実際の品質劣化箇所が精度良く推定されていることが分かる。
【００６５】
２−４．比較例
比較例として、分割区間が考慮されない場合を考える。つまり、図８あるいは図１１で示されたような区間品質情報ＱＩＮＴが作成されず、図７で示されたフロー品質情報ＱＦＬに基づいて品質劣化箇所が推定される場合を考える。パケットロス率（ＬＯＳＳ）＝３％が劣化閾値として用いられるとすると、図７に示される全ての区間が「劣化区間」と判定される。従って、上述の図１２に相当するテーブルは、図１３のようになる。最小リンク数推定方式によれば、リンク「Ｒ１−Ｒ２」だけが品質劣化箇所として推定されることになる。つまり、リンク「Ｒ３−Ｒ４」が品質劣化箇所として推定されない。このように、分割区間が考慮されない場合、品質劣化箇所の推定精度が十分ではないことがわかる。逆に言えば、本実施の形態では分割区間が考慮されるため、推定精度が高くなる。
【００６６】
３．効果
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、通信ネットワークＮＥＴ中の品質劣化箇所を高精度に推定することが可能となる。それは、同一フローに関して複数の分割区間が考慮され、それぞれの分割区間での通信品質情報が品質劣化箇所の判断材料として用いられたからである。言い換えれば、ある区間における通信品質情報が細かく分解され、得られた詳細な通信品質情報に基づいて品質劣化箇所が推定されたからである。
【００６７】
本実施の形態では、同一フローに関して複数の分割区間での通信品質情報を得るために、経路上の複数の計測点でその同一フローの計測が行われる。そのために、少なくとも１台のパッシブ計測装置が利用される。この場合、同一フローに関して、１つのＥ２Ｅ通信品質情報と少なくとも１つのＥ２Ｐ通信品質情報が得られる。よって、Ｅ２Ｅ通信品質情報をＥ２Ｐ通信品質情報で分解することにより、より細かな通信品質情報を作成することができる。その結果、１つのフローに関して１つのＥ２Ｅ通信品質情報だけが用いられる場合と比較して、より高い精度で品質劣化箇所を推定することが可能となる。
【００６８】
パッシブ計測装置の数は１台に限られない。２台以上のパッシブ計測装置が配置されてもよい。その場合、分割区間がより細かくなるため、品質劣化箇所の推定精度が更に高まる。例えば、図２で示された構成において、パッシブ計測装置Ｐ１に加えて、ルータＲ３での通信品質を計測する他のパッシブ計測装置が配置されてもよい。その場合、同一のフローに関して、１つのＥ２Ｅ通信品質情報と２種類のＥ２Ｐ通信品質情報が得られ、推定精度が高まる。また、この場合、リンク「Ｒ２−Ｒ３」が１つの独立した分割区間となる。従って、フローＦ１が存在しなくても、フローＦ２あるいはフローＦ３の通信品質情報から、その分割区間「Ｒ２−Ｒ３」が良好区間であると判定されるはずである。つまり、フローＦ１が存在していなくても、品質劣化箇所を正確に推定することができる。言い換えれば、パッシブ計測装置の台数が増えるにつれ、フロー総数の少ない場合でも品質劣化箇所を正確に推定できる確率が高くなる。
【００６９】
また、同一フローに関して２種類以上のＥ２Ｐ通信品質情報が得られる場合、それらＥ２Ｐ通信品質情報だけからより細かな通信品質情報を作成することができる。よって、端末などで得られるＥ２Ｅ通信品質情報を用いなくても、通信ネットワークＮＥＴの一部における品質劣化箇所を高精度に推定することが可能である。言い換えれば、本実施の形態で利用される計測装置は、端末を含まなくてもよい。
【００７０】
但し、コストの観点から言えば、パッシブ計測装置の台数は少ない方が好ましい。本実施の形態によれば、上述の通り、１台のパッシブ計測装置Ｐ１でも推定精度の顕著な向上が見込まれる。全てのルータに対してパッシブ計測装置を配置する必要は無い。使用するパッシブ計測装置の台数は、通信ネットワークＮＥＴの構成や規模、フロー総数などに基づいて適切に決定されればよい。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。
【００７２】
本出願は、２００８年７月１日に出願された日本国特許出願２００８−１７２７９４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2010001795.tif 000003
【図２】
2010001795.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
2010001795.tif 000016
2010001795.tif 000017
2010001795.tif 000018
2010001795.tif 000019