(57)【要約】【課題】  シミュレータ装置の機能の肥大化を回避する。端末アドレスの動的付与に対応する。【解決手段】  シミュレータ装置にカプセリングとその解除機能とを実装する。動的アドレスを固定アドレスに変換する機能をシミュレータ装置にて実装する。【選択図】  図１
2006254065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置され、当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上でパケット観測を行うシミュレータ装置において、
外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行うカプセリング手段と、
トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除するカプセリング解除手段と、
トンネリング区間と外部ネットワークとを接続するインタフェースと
を備えたことを特徴とするシミュレータ装置。
【請求項２】
トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネル識別情報に対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与する手段を備えた請求項１記載のシミュレータ装置。
【請求項３】
外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置されたシミュレータ装置により実行される当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上のパケット観測方法において、
外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行い、当該トンネリング区間におけるパケットを観測し、
トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除を行い、カプセリングを解除したパケットを外部ネットワークに設けられた所定のサーバに転送して当該パケットに対する所定のサービス実施状況を観測する
ことを特徴とするパケット観測方法。
【請求項４】
トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネル識別情報に対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与し、この疑似端末アドレスに基づきパケットの観測を行う請求項３記載のパケット観測方法。
【請求項５】
外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置され、当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上でパケット観測を行うシミュレータ装置に適用されるプログラムにおいて、
情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、
外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行うカプセリング機能と、
トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除するカプセリング解除機能と、
トンネリング区間と外部ネットワークとを接続するインタフェースに相応する機能と
を実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項６】
トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネル識別情報に対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与する機能を実現させる請求項５記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネリング区間を含むパケット伝送の観測に利用する。特に、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置するシミュレータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトンネリング区間におけるパケット観測方法を図１０を参照して説明する。従来のトンネリング区間におけるパケット観測方法は、図１０に示すように、トンネリング区間の両端にシミュレータ装置を設置し、トンネリング区間内に閉じたパケット観測を行っている（例えば、特許文献１または２参照）。
【０００３】
図１１はトンネリング区間に閉じたパケット観測の様子を概念的に示す図であり、図１２は従来の上位プロトコルへの対応を説明するための図である。図１１および図１２に示すように、従来は、上位プロトコルに対応する機能もシミュレータ装置が実装している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１５２７４３号公報
【特許文献２】特開２００５−６３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のシミュレータ装置ではトンネリング区間内のユーザパケットを終端する方式を取るため、その上位レイヤで行われるネットワークサービス試験を行う場合には、その上位レイヤ機能もシミュレータ装置に実装する必要があった。
【０００６】
これは、従来のシミュレータ装置があくまでもトンネリング区間を試験対象とするため、カプセリングとその解除機能とを実装していないことに起因する（第一の課題“カプセリングとその解除機能の未実装”）。
【０００７】
このため、シミュレータ装置による環境でネットワークサービス試験を実施する場合には、シミュレータ装置にネットワークサービス機能を実装する必要があり、シミュレータ装置の機能が肥大する傾向にあった（第二の課題“シミュレータ装置の機能の肥大化”）。
【０００８】
また、端末アドレスが呼毎に動的に付与される場合には、端末機能としてアドレスの動的付与に対応する必要があった（第三の課題“端末アドレス動的付与への対応”）。
【０００９】
本発明は、このような背景の下に行われたものであって、上記課題を解決することができるシミュレータ装置およびパケット観測方法および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】
【００１０】
本発明は、シミュレータ装置にカプセリングとその解除機能とを実装することにより上記第一の課題を解決し、これにより外部サーバとの接続を可能とし、ネットワークサービス機能を外部サーバに依存することで上記第二の課題を解決する。
【００１１】
また、動的アドレスを固定アドレスに変換する機能をシミュレータ装置にて実装することで、端末固有の機能を実装しない汎用的な端末でも疑似端末として使用することを可能とし上記第三の課題を解決する。
【００１２】
本発明のアドレス相互変換は既存技術のＮｅｔｗｏｒｋ  Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（ＮＡＴ）に似た機能であるが、ＮＡＴの場合には、ＩＰアドレス変換の対象となるＩＰパケットの特定情報として、ＩＰアドレス、ポート番号を使用するが、本発明の場合は、変換対象となるパケットをトンネリングプロトコルのトンネル識別情報（以下では、トンネルＩＤという）を特定情報とし、該当するトンネル内を通過するＩＰパケットにアドレス変換を行うという点で異なる。
【００１３】
また、類似する技術としてＩＰアドレスとＳＴＭ等のアドレスとを相互変換するものもある。これはＳＴＭアドレスというＩＰアドレス以外の情報からアドレス変換を行うという点でトンネルＩＤを使用する本発明と似ているが、これらの技術はＳＴＭアドレス等のＩＰアドレス以外のアドレス情報をＩＰアドレスに変換しているのに対し、本発明ではＩＰアドレス対ＩＰアドレスのアドレス変換対象となるＩＰパケットの特定情報としてＩＰアドレス以外の情報であるトンネルＩＤを使用しているという点で異なる。
【００１４】
すなわち、本発明の第一の観点は、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置され、当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上でパケット観測を行うシミュレータ装置である。
【００１５】
ここで、本発明の特徴とするところは、外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行うカプセリング手段と、トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除するカプセリング解除手段と、トンネリング区間と外部ネットワークとを接続するインタフェースとを備えたところにある。
【００１６】
また、トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネルＩＤに対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与する手段を備えることができる。
【００１７】
本発明の第二の観点は、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置されたシミュレータ装置により実行される当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上のパケット観測方法である。
【００１８】
ここで、本発明の特徴とするところは、外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行い、当該トンネリング区間におけるパケットを観測し、トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除を行い、カプセリングを解除したパケットを外部ネットワークに設けられた所定のサーバに転送して当該パケットに対する所定のサービス実施状況を観測するところにある。
【００１９】
また、トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネルＩＤに対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与し、この疑似端末アドレスに基づきパケットの観測を行うことができる。
【００２０】
本発明の第三の観点は、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置され、当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上でパケット観測を行うシミュレータ装置に適用されるプログラムである。
【００２１】
ここで、本発明の特徴とするところは、情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に、外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行うカプセリング機能と、トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除するカプセリング解除機能と、トンネリング区間と外部ネットワークとを接続するインタフェースに相応する機能とを実現させるところにある。
【００２２】
また、トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネルＩＤに対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与する機能を実現させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ネットワークサービス機能をネットワーク接続された外部サーバに依存とし、シミュレータ装置の機能として実装する必要がないため、シミュレータ開発規模を縮小することができる。
【００２４】
さらに、ネットワークサービス機能を外部サーバ機能とし、シミュレータ装置の固定機能に依存しないことにより、シミュレータ機能制限によりネットワークサービス試験を制限しない。
【００２５】
シミュレータ装置で端末アドレスの固定アドレス、動的アドレスの相互変換を行うことにより、固定アドレスを割り当てた疑似端末でも動的アドレスによる通信が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明実施例のシミュレータ装置の構成を図１を参照して説明する。図１は本実施例のシミュレータ装置のブロック構成図である。
【００２７】
本実施例は、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置され、当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上でパケット観測を行うシミュレータ装置である。
【００２８】
ここで、本実施例の特徴とするところは、図１に示すように、外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行うカプセリング部４と、トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除するカプセリング解除部３と、トンネリング区間と外部ネットワークとを接続する外部ネットワークインタフェース１とを備えたところにある。
【００２９】
また、トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネルＩＤに対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与するアドレス変換部５およびアドレス変換テーブル６を備える。
【００３０】
本実施例のパケット観測方法を図６および図９を参照して説明する。図６は本実施例のパケット観測方法の手順を示すフローチャートである。本実施例は、外部ネットワークとトンネリング区間との境界に設置されたシミュレータ装置により実行される当該トンネリング区間を含むパケット伝送経路上のパケット観測方法である。
【００３１】
ここで、本実施例の特徴とするところは、外部ネットワークからトンネリング区間に伝送されるパケットに対してカプセリングを行い（Ｓ７）、当該トンネリング区間におけるパケットを観測し（Ｓ６）、トンネリング区間から外部ネットワークに伝送されるパケットに対してカプセリング解除を行い（Ｓ３）、カプセリングを解除したパケットを外部ネットワークに設けられた所定のサーバに転送して当該パケットに対する所定のサービス実施状況を観測する（Ｓ５、Ｓ６）ところにある。
【００３２】
すなわち、図６に示すように、シミュレータ装置が受信したパケットが（Ｓ１）、外部ネットワークからトンネリング区間へ向かうパケットであれば（Ｓ２）、カプセリングを行い（Ｓ７）、トンネリング区間にパケットを送出してそのパケットをトンネリング区間内パケット観測部７により観測する（Ｓ６）。
【００３３】
また、シミュレータ装置が受信したパケットが（Ｓ１）、トンネリング区間から外部ネットワークへ向かうパケットであれば（Ｓ２）、カプセリング解除を行い（Ｓ３）、外部ネットワークに送出してそのパケットをトンネリング区間外パケット観測部２により観測する（Ｓ６）。また、カプセリング解除したパケットが上位プロトコルを含んでいる場合には（Ｓ４）、当該上位プロトコルに基づき所定のサーバにパケットを転送する（Ｓ５）。所定のサーバに転送されたパケットは当該サーバにより所定のサービスを受ける。トンネリング区間外パケット観測部２は、当該パケットを観測することにより当該サービスの実施状況を観測する（Ｓ６）。
【００３４】
また、図９は本実施例のアドレス変換方法の手順を示すフローチャートであるが、図９に示すように、トンネリング区間内では、呼毎に動的に割り当てられた端末アドレスを有するパケットに対して当該パケットのカプセリングに伴い当該パケットに付与されたトンネルＩＤに対応して設定された固定的な疑似端末アドレスを付与し、この疑似端末アドレスに基づきパケットの観測を行う。
【００３５】
本実施例は、汎用の情報処理装置にインストールすることにより、その情報処理装置に本実施例のシミュレータ装置に相応する機能を実現させるプログラムとして実現することができる。このプログラムは、記録媒体に記録されて情報処理装置にインストールされ、あるいは通信回線を介して情報処理装置にインストールされることにより当該情報処理装置に、外部ネットワークインタフェース１、トンネル区間外パケット観測部２、カプセリング解除部３、カプセリング部４、アドレス変換部５、アドレス変換テーブル６、トンネル区間内パケット観測部７にそれぞれ相応する機能を実現させることができる。
【００３６】
以下では、本実施例をさらに詳細に説明する。図２は試験対象をＳＧＳＮ(Serving
GPRS Support Node)とした場合の構成である。
【００３７】
ｔ１〜ｔｎは各種ネットワークサービスのクライアントとなる端末である。
【００３８】
ｕｓ１は端末側ＧＰＲＳ(General Packet Radio Service)  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＧＴＰ）トンネル終端となるＵｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ（伝達レイヤ）シミュレータ装置である。
【００３９】
ｃｓ１は端末側Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ（呼制御レイヤ）シミュレータ装置である。
【００４０】
ｕは試験ターゲットＵｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ（ＳＧＳＮ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）である。
【００４１】
ｃは試験ターゲットＣｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ（ＳＧＳＮ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅ）である。
【００４２】
ｕｓ２はサーバ側ＧＴＰトンネル終端となるＵｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置である。
【００４３】
ｃｓ２はサーバ側Ｃｏｎｔｏｒｌ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置である。
【００４４】
ｓ１〜ｓｎは各種ネットワークサービスを行うサーバ群である。
【００４５】
次に、ＳＧＳＮを試験対象とした場合の動作を説明する。図１０は従来のシミュレータ機能による構成であり、図５は本発明による構成である。また、図８は端末アドレスが動的に変化する場合の解決方法について説明したものである。
【００４６】
Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置にて、Ｔｕｎｎｅｌ  Ｅｎｄｐｏｉｎｔ  ＩＤ（ＴＥＩＤ）、端末アドレスを受信後（図１０（１）、図５（１））、Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置にて、ＧＴＰセッションを確立しトンネル内にＩＰパケット導通可能となる（図１０（２）、図５（２））。ここまでは従来方式でも可能な内容である。
【００４７】
これに対し本発明によるシミュレータ装置では端末アドレスの変換、カプセリング機能の追加により、ＧＴＰトンネル両端に接続されたネットワーク間で通信可能としている。
【００４８】
送信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置にてカプセリングを行い（図５（５））、ＧＴＰトンネル内へのユーザパケットのトンネリングを行う（図５（６））。受信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置にてカプセリング解除を行う（図５（７））。
【００４９】
図２の構成において説明すると、例えば、端末ｔ１〜ｔｎから送信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ１に到着したパケットはカプセリングされてＵｓｅｒ  ＰｌａｎｅＳＧＳＮを経由して受信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ２に到着する。受信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ２では、パケットのカプセリングを解除し、サーバ側ネットワークを介して所定のサーバｓ１〜ｓｎにパケットを送出する。
【００５０】
所定のサーバｓ１〜ｓｎでサービスを受けたパケットは、再び、サーバ側ネットワークを介してＵｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ２に到着する。この場合は当該シミュレータ装置が送信側となる。送信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｅｎシミュレータ装置ｕｓ２に到着したパケットはカプセリングされ、Ｕｓｅｒ  ＰｌａｎｅＳＧＳＮを経由して受信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ１に到着する。受信側Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅシミュレータ装置ｕｓ１では、パケットのカプセリングを解除し、端末側ネットワークを介して所定の端末ｔ１〜ｔｎに送出する。
【００５１】
このようなパケットの流れを各シミュレータ装置に設けられたトンネリング区間外パケット観測部２またはトンネリング区間内パケット観測部７により観測する。
【００５２】
また、端末アドレスは呼毎に動的に割り当てられるため、ＧＴＰセッション確立時まで、何が設定されるか不定となるが、これは動的に割り当てられる端末アドレスと固定アドレスとを相互交換することで解決し、端末側機能に依存しない（図５（３）、図５（４）、図８）。これによりクライアントＰＣ、サーバ間通信が確立される。
【００５３】
アドレス変換のキー情報となるのはＴＥＩＤであり、シミュレータ装置でＴＥＩＤをキー情報として、そのＴＥＩＤをトンネルＩＤとしているトンネル内のＩＰパケットに対してアドレス変換を行う。トンネル確立時（図９（Ｓ１０））にトンネルＩＤと端末に割り当てられる動的アドレスとをアドレス変換テーブル６に登録し端末の固定アドレスとリンクさせる（図９（Ｓ１１））。この後、トンネル側より端末向けにパケットの受信が発生した場合には、アドレス変換テーブル６からトンネルＩＤを検索キーとして端末の固定アドレスを求め（図９（Ｓ１２））、ＩＰパケットの送信先ＩＰアドレスを固定アドレスに変換する（図９（Ｓ１３））。変換後のＩＰパケットを固定アドレスを持った疑似端末に送信することで、もともと動的アドレスに対して送信されトンネル内を輸送されてきたＩＰパケットは動的アドレスとは異なる固定アドレスを持った疑似端末に着信する（図９（Ｓ１４））。
【００５４】
逆に、端末側から送信された場合は送信パケット検出により、固定アドレスに対する動的アドレスをアドレス変換テーブルから検索するが、この場合にはＮＡＴのそれと同じ動作になるため、端末からの送信動作については言及しない（図９（Ｓ１５））。
【００５５】
端末への受信動作のＮＡＴとの相違点は、本発明の場合には、アドレス変換対象となるパケットの特定情報として、ＩＰアドレスやポート番号ではなく、ＩＰの下位プロトコルのセッション特定情報であるトンネルＩＤを使用している点が異なる。
【００５６】
このようにトンネリング区間においては、固定的な端末アドレスが付与されるため、トンネリング区間内におけるパケット観測を確実かつ容易に行うことができる。また、端末機能としてアドレスの動的付与に対応する必要がないので、汎用的な端末でも疑似端末として使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、トンネリングプロトコルを用いるノード試験機能全般に応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施例のシミュレータ装置のブロック構成図。
【図２】本実施例のパケット観測構成例を示す図。
【図３】本実施例のカプセリング解除機能を説明するための図。
【図４】本実施例の汎用サーバを利用する機能を説明するための図。
【図５】本実施例のシミュレータ装置の動作を説明するための図。
【図６】本実施例のパケット観測方法を示すフローチャート。
【図７】本実施例のアドレス変換手順を説明するための図。
【図８】本実施例のアドレス変換の概念図。
【図９】本実施例のアドレス変換手順を示すフローチャート。
【図１０】従来のトンネリング区間におけるパケット観測方法を説明するための図。
【図１１】従来のトンネリング区間に閉じたパケット観測の様子を概念的に示す図。
【図１２】従来の上位プロトコルへの対応を説明するための図。
【符号の説明】
【００５９】
１  外部ネットワークインタフェース
２  トンネリング区間外パケット観測部
３  カプセリング解除部
４  カプセリング部
５  アドレス変換部
６  アドレス変換テーブル
７  トンネリング区間内パケット観測部
【図１】
2006254065.tif 000003
【図２】
2006254065.tif 000004
【図３】
2006254065.tif 000005
【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】
2006254065.tif 000011
【図１０】
2006254065.tif 000012
【図１１】
2006254065.tif 000013
【図１２】
2006254065.tif 000014