(57)【要約】【課題】電磁ノイズの知識を有した専門家や高価な測定器を用いずに、電磁ノイズの発生パターンを推定する。【解決手段】検出部１１がイーサネットフレーム異常を検出し、分析部１３が検出したイーサネットフレーム異常に基づいて電磁ノイズの発生パターンを推定する。これにより、電磁ノイズの知識を有した専門家や高価な測定器を用いずに、電磁ノイズの発生パターンを推定することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを流れるフレームを監視してフレームの異常を検出するステップと、
前記フレームの異常が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅とし、フレームの異常が発生していない時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅とすることで電磁ノイズの発生パターンを推定するステップと、
を有することを特徴とする電磁ノイズ発生パターン推定方法。
【請求項２】
前記ネットワークの通信状態を監視し、当該ネットワークの通信状態に基づいて電磁ノイズ以外の原因で発生した前記フレームの異常を識別するステップを有し、
前記推定するステップは、前記識別するステップにおいて電磁ノイズが原因で前記フレームの異常が発生したと識別されたときに、前記電磁ノイズの発生パターンを推定すること
を特徴とする請求項１記載の電磁ノイズ発生パターン推定方法。
【請求項３】
前記ネットワークを流れるフレームの量を測定するステップと、
フレームの異常を検出したときに、前記フレームの量が所定値未満の場合、試験フレームを前記ネットワークに送出するステップと、
を有することを特徴とする請求項１又は２記載の電磁ノイズ発生パターン推定方法。
【請求項４】
ネットワークを流れるフレームを監視してフレームの異常を検出する検出手段と、
前記フレームの異常が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅とし、フレームの異常が発生していない時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅とすることで電磁ノイズの発生パターンを推定する推定手段と、
を有することを特徴とする電磁ノイズ発生パターン推定装置。
【請求項５】
前記ネットワークの通信状態を監視し、当該ネットワークの通信状態に基づいて電磁ノイズ以外の原因で発生した前記フレームの異常を識別する識別手段を有し、
前記推定手段は、前記識別手段において電磁ノイズが原因で前記フレームの異常が発生したと識別されたときに、前記電磁ノイズの発生パターンを推定すること
を特徴とする請求項４記載の電磁ノイズ発生パターン推定装置。
【請求項６】
前記ネットワークを流れるフレームの量を測定する測定手段と、
フレームの異常を検出したときに、前記フレームの量が所定値未満の場合、試験フレームを前記ネットワークに送出する送出手段と、
を有することを特徴とする請求項４又は５記載の電磁ノイズ発生パターン推定装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれかに記載の電磁ノイズ発生パターン推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする電磁ノイズ発生パターン推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークに影響する電磁ノイズの発生パターンを推定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークが普及し、品質が重要視されるサービスが増加している。これらのサービスは、課金により高品質を提供している場合が多く、品質が劣化した際には早急な対処が求められる。現状では、サービスの品質劣化が発生した場合、ネットワークの知識を有した技術者を現場に派遣し、ネットワークを流れるデータを分析することで原因を追及している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−００８２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電磁ノイズが品質劣化の原因である場合は、ネットワークのデータを分析するだけでは判断がつかず、改めて電磁ノイズの知識を有した専門家を派遣する必要があった。また、電磁ノイズのパターンを把握するためには、専用の測定器が不可欠であり、測定器の検出部分（電圧プローブなど）をどこに配置するか、測定器の測定条件をどのように設定するか、といったノウハウも必要であった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、電磁ノイズの知識を有した専門家や高価な測定器を用いずに、電磁ノイズの発生パターンを推定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の本発明に係る電磁ノイズ発生パターン推定方法は、ネットワークを流れるフレームを監視してフレームの異常を検出するステップと、前記フレームの異常が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅とし、フレームの異常が発生していない時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅とすることで電磁ノイズの発生パターンを推定するステップと、を有することを特徴とする。
【０００７】
上記電磁ノイズ発生パターン推定方法において、前記ネットワークの通信状態を監視し、当該ネットワークの通信状態に基づいて電磁ノイズ以外の原因で発生した前記フレームの異常を識別するステップを有し、前記推定するステップは、前記識別するステップにおいて電磁ノイズが原因で前記フレームの異常が発生したと識別されたときに、前記電磁ノイズの発生パターンを推定することを特徴とする。
【０００８】
上記電磁ノイズ発生パターン推定方法において、前記ネットワークを流れるフレームの量を測定するステップと、フレームの異常を検出したときに、前記フレームの量が所定値未満の場合、試験フレームを前記ネットワークに送出するステップと、を有することを特徴とする。
【０００９】
第２の本発明に係る電磁ノイズ発生パターン推定装置は、ネットワークを流れるフレームを監視してフレームの異常を検出する検出手段と、前記フレームの異常が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅とし、フレームの異常が発生していない時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅とすることで電磁ノイズの発生パターンを推定する推定手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
上記電磁ノイズ発生パターン推定装置において、前記ネットワークの通信状態を監視し、当該ネットワークの通信状態に基づいて電磁ノイズ以外の原因で発生した前記フレームの異常を識別する識別手段を有し、前記推定手段は、前記識別手段において電磁ノイズが原因で前記フレームの異常が発生したと識別されたときに、前記電磁ノイズの発生パターンを推定することを特徴とする。
【００１１】
上記電磁ノイズ発生パターン推定装置において、前記ネットワークを流れるフレームの量を測定する測定手段と、フレームの異常を検出したときに、前記フレームの量が所定値未満の場合、試験フレームを前記ネットワークに送出する送出手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
第３の本発明に係る電磁ノイズ発生パターン推定プログラムは、上記電磁ノイズ発生パターン推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電磁ノイズの知識を有した専門家や高価な測定器を用いずに、電磁ノイズの発生パターンを推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】電磁ノイズの発生パターンの例を示す図である。
【図３】電磁ノイズとイーサネットフレーム異常との関係を示す図である。
【図４】電磁ノイズの発生パターンを推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】イーサネットフレーム異常から電磁ノイズの発生、消滅のタイミングを推定する方法の説明図である。
【図６】第２の実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】試験イーサネットフレームを挿入する様子を示す図である。
【図８】電磁ノイズの発生パターンを推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１６】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す電磁ノイズ発生パターン推定装置１は、ネットワークＡとネットワークＢの間を流れるイーサネット（登録商標）フレームを監視してイーサネットフレームの異常を検出し、検出したイーサネットフレームの異常に基づいて電磁ノイズの発生パターンを推定する装置である。同図に示す電磁ノイズ発生パターン推定装置１は、検出部１１、識別部１２、分析部１３、記録部１４、および出力部１５を有する。電磁ノイズ発生パターン推定装置１が備える各部は、演算処理装置、記憶装置等を備えたコンピュータにより構成して、各部の処理がプログラムによって実行されるものとしてもよい。このプログラムは電磁ノイズ発生パターン推定装置１が備える記憶装置に記憶されており、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。以下、各部の詳細について説明する。
【００１７】
検出部１１は、ネットワークＡの接続ポート１０１ＡとネットワークＢの接続ポート１０１Ｂに接続し、ネットワークＡとネットワークＢの間を流れるイーサネットフレームを常時監視してイーサネットフレームの異常を検出する。イーサネットフレーム異常を検出したときに、イーサネットフレーム異常の情報を識別部１２に送信する。検出部１１が検出するイーサネットフレーム異常としては、例えば、イーサネットフレーム欠損、ＣＲＣエラーなどがある。
【００１８】
識別部１２は、検出部１１が直接接続された接続ポート１０１Ａ，１０１Ｂの状態を監視し、電磁ノイズ以外の原因で発生したイーサネットフレーム異常を識別する。識別部１２は、検出部１１からイーサネットフレーム異常の情報を受信すると、接続ポート１０１Ａ，１０１Ｂを備える機器の電源や通信線の切断の有無、さらにトラフィック量などから輻輳によってイーサネットフレームが破棄されているかどうかの可能性を判断し、イーサネットフレーム異常が電磁ノイズによるものか否かを識別する。例えば、トラフィック量がネットワークＡ、Ｂ間の帯域幅の１００％に近い場合にイーサネットフレーム欠損の異常が発生したときは、そのイーサネットフレーム異常は輻輳が原因であると判断する。識別部１２は、イーサネットフレーム異常が電磁ノイズの影響により発生したと判断した場合、イーサネットフレーム異常の情報を分析部１３へ送信する。
【００１９】
分析部１３は、イーサネットフレーム異常の情報を受信し、電磁ノイズの発生パターンを分析する。具体的には、イーサネットフレーム異常が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅、イーサネットフレーム異常が発生していない時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅として、電磁ノイズの継続時間、繰り返し周期、および全継続時間などの電磁ノイズの発生パターンを推定する。
【００２０】
記録部１４は、分析部１３が分析した電磁ノイズの発生パターンを受信し、要求された場合に過去の電磁ノイズのパターンを検索できるように保存する。
【００２１】
出力部１５は、分析部１３が分析した電磁ノイズの発生パターンの推定結果を出力する。
【００２２】
ここで、電磁ノイズの発生パターンについて説明する。図２は、電源線や通信線に重畳する電磁ノイズの発生パターンの例を示す図である。電磁ノイズ２００は、商用電源の５０Ｈｚや６０Ｈｚに重畳し周期的に発生することが多い。
【００２３】
電磁ノイズ２００がバースト状に発生している箇所の時間幅を継続時間、電磁ノイズ２００が繰り返される周期を繰り返し周期、電磁ノイズ２００が発生している時間、図２では第１波の開始時から第ｎ波の終了時までを全継続時間とする。
【００２４】
図３は、電磁ノイズとイーサネットフレーム異常との関係を示す図である。同図に示すように、電磁ノイズ２００がバースト状に発生したタイミングで異常イーサネットフレーム１１１が発生する。そこで、本発明では、異常イーサネットフレーム１１１を検出し、フレーム長、フレーム間ギャップなどから、異常イーサネットフレーム１１１が発生している時間幅を電磁ノイズが発生している継続時間幅、正常イーサネットフレーム１１０が伝送されている時間幅を電磁ノイズが発生していない時間幅として、電磁ノイズの発生パターンを推定する。図３に示すように、連続して異常イーサネットフレーム１１１が検出される時間幅を継続時間、連続して異常イーサネットフレーム１１１が検出される時間幅と連続して正常イーサネットフレーム１１０が検出される時間幅とを合わせて繰り返し周期、異常イーサネットフレーム１１１が検出されてから検出されなくなるまでの期間を全継続時間とする。
【００２５】
次に、本実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置１の処理の流れについて説明する。図４は、電磁ノイズの発生パターンを推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００２６】
検出部１１は、ネットワークＡとネットワークＢの間を流れるイーサネットフレームを常時監視している。検出部１１がイーサネットフレーム異常を検出すると、イーサネットフレーム異常の情報を識別部１２に送信する（ステップＳ１１）。
【００２７】
識別部１２は、ネットワークＡ，Ｂの通信状態を監視しており、イーサネットフレーム異常の情報を受信すると、そのイーサネットフレーム異常が機器の電源や通信線の切断、あるいは輻輳が原因でないことを確認する（ステップＳ１２）。電磁ノイズの影響によりイーサネットフレーム異常が発生したと判断できる場合、識別部１２はイーサネットフレーム異常の情報を分析部１３に送信する。
【００２８】
分析部１３は、識別部１２からイーサネットフレーム異常の情報を受信し、電磁ノイズの継続時間、繰り返し周期、および全継続時間を推定する（ステップＳ１３）。記録部１４は、分析部１３が推定した電磁ノイズの発生パターンを記録し、出力部１５は、電磁ノイズの発生パターンの推定結果を出力する。
【００２９】
ここで、イーサネットフレーム異常から電磁ノイズの発生、消滅のタイミングを推定する方法について説明する。
【００３０】
イーサネットフレームは、フレーム間ギャップと呼ばれる間隔を開けて送出される。イーサネットフレームが存在しない区間で電磁ノイズの発生や消滅が生じることもあり、電磁ノイズの継続時間や繰り返し周期などの発生パターンを正確に決定することはできない。分析部１３は、イーサネットフレーム異常から電磁ノイズの発生パターンを推定する際に、図５で示す、３つの方法から自由に選択して発生パターンを推定する。第１の方法として、最初の異常イーサネットフレーム１１１の先頭と最後の異常イーサネットフレーム１１１の終わりを電磁ノイズ２００の境界とする。第２の方法として、正常イーサネットフレーム１１０と異常イーサネットフレーム１１１の中間点を電磁ノイズ２００の境界とする。第３の方法として、最後の正常イーサネットフレーム１１０の終わりと異常イーサネットフレーム１１１後の次の正常イーサネットフレーム１１０の先頭を電磁ノイズ２００の境界とする。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、検出部１１がイーサネットフレーム異常を検出し、分析部１３が検出したイーサネットフレーム異常に基づいて電磁ノイズの発生パターンを推定することにより、電磁ノイズの知識を有した専門家や高価な測定器を用いずに、電磁ノイズの発生パターンを推定することができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、識別部１２が接続ポート１０１Ａ，１０１Ｂの状態を監視し、イーサネットフレーム異常が電磁ノイズが原因で発生したものか否か識別することにより、電磁ノイズ以外の原因で発生するイーサネットフレーム異常を除外して電磁ノイズの発生パターンを推定することができる。
【００３３】
［第２の実施の形態］
図６は、第２の実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示す電磁ノイズ発生パターン推定装置１は、第１の実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置に、試験イーサネットフレームを送信する送信部１６を加えたものである。以下、第１の実施の形態と異なる点について説明する。
【００３４】
識別部１２は、イーサネットフレーム異常が電磁ノイズによるものか否かを識別するとともに、接続ポート１０１Ａ、あるいは接続ポート１０１Ｂを流れるイーサネットフレームの量を送信部１６に送る。
【００３５】
送信部１６は、イーサネットフレームの量を受け取ると、イーサネットフレームの量が所定値以上であるか否か判定し、イーサネットフレームの量が所定値未満のときは、試験イーサネットフレームをネットワークＡ、あるいはネットワークＢに送出する。送出する試験イーサネットフレームは、最短のフレーム長で、イーサネットフレーム間の間隔が最小になるように送出される。
【００３６】
図７は、イーサネットフレームの量が所定値未満のときに試験イーサネットフレームを挿入する様子を示す図である。
【００３７】
電磁ノイズ２００により異常イーサネットフレーム１１１が発生したとき、ネットワークＡ，Ｂ間を流れるイーサネットフレームの量が少なく、フレーム間ギャップが大きい場合、正確に電磁ノイズの発生パターンを推定できない。そこで、試験イーサネットフレームを送出してフレーム間ギャップを小さくし、電磁ノイズの発生パターンの推定精度を向上させる。図７に示す例では、正常イーサネットフレーム１１０と異常イーサネットフレーム１１１の間に挿入された試験イーサネットフレームは、電磁ノイズ２００により異常試験イーサネットフレーム１２１として検出され、異常イーサネットフレーム１１１の後に挿入された試験イーサネットフレームは、電磁ノイズ２００の影響を受けず正常試験イーサネットフレーム１２０として検出された。このように試験イーサネットフレームを挿入してイーサネットフレームの密集させることにより、より正確に電磁ノイズの継続時間、繰り返し周期、全継続時間を推定することができる。
【００３８】
次に、本実施の形態における電磁ノイズ発生パターン推定装置１の処理の流れについて説明する。図８は、電磁ノイズの発生パターンを推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００３９】
検出部１１がイーサネットフレーム異常を検出すると、イーサネットフレーム異常の情報を識別部１２に送信する（ステップＳ２１）。
【００４０】
そして、送信部１６は、識別部１２からイーサネットフレームの量を受け取り、所定値以上であるか否か判定する（ステップＳ２２）。
【００４１】
イーサネットフレームの量が所定値未満のとき、送信部１６は、試験イーサネットフレームをネットワークＡ、あるいはネットワークＢに送出し（ステップ２３）、ステップＳ２１に戻り、検出部１１が試験イーサネットフレームも含めてイーサネットフレーム異常を検出する。
【００４２】
一方、イーサネットフレームの量が所定値以上のときは、識別部１２が、検出されたイーサネットフレーム異常が機器の電源や通信線の切断、あるいは輻輳が原因でないことを確認し（ステップＳ２４）、分析部１３が、電磁ノイズの継続時間、繰り返し周期、および全継続時間を推定する（ステップＳ２５）。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、イーサネットフレームの量が所定値未満のときに、送信部１６が試験イーサネットフレームを送出することにより、より正確に電磁ノイズの発生パターンを推定することが可能となる。
【符号の説明】
【００４４】
１…電磁ノイズ発生パターン推定装置
１１…検出部
１２…識別部
１３…分析部
１４…記録部
１５…出力部
１６…送信部
【図１】
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【図２】
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【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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