(57)【要約】【課題】実際に通信路パケットが転送される通信路の状態を監視でき、通信路パケットが流れない状態があっても通信路を監視でき、外部の装置に対する制限を必要としない通信路監視システムを提供する。【解決手段】入口ゲートウェイ１１は、パケット通信ネットワーク１０の外部からパケット通信ネットワーク１０に入力された通信路パケットを通信路に送信する。また、入口ゲートウェイ１１は、通信路パケットと同じヘッダを付すことで通信路パケットと同じ経路を通るようにした監視パケットを生成し、通信路に送信する。出口ゲートウェイ１２は、入口ゲートウェイ１１から通信路を介して通信路パケットおよび監視パケットを受信する。そして、出口ゲートウェイ１２は、通信路パケットをパケット通信ネットワークの外部に出力すると共に、監視パケットの受信状況から通信路の通信品質を判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット通信ネットワークの通信路を監視する通信路監視システムであって、
前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された通信路パケットを前記通信路に送信すると共に、該通信路パケットと同じヘッダを有する監視パケットを生成し、前記通信路に送信する入口ゲートウェイと、
前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して前記通信路パケットおよび前記監視パケットを受信し、前記通信路パケットを前記パケット通信ネットワークの外部に出力すると共に、前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断する出口ゲートウェイと、を有する通信路監視システム。
【請求項２】
前記入口ゲートウェイは呼設定処理によってコールエージェトから取得した前記通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いる、請求項１に記載の通信路監視システム。
【請求項３】
前記入口ゲートウェイは、前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された前記通信路パケットをモニタリングして取得した該通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いる、請求項１または２に記載の通信路監視システム。
【請求項４】
前記入口ゲートウェイは、前記監視パケットのパケット長を、前記通信路パケットには有りえない特有のパケット長とし、
前記出口ゲートウェイは、前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して受信した前記通信路パケットと前記監視パケットをパケット長で識別する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の通信路監視システム。
【請求項５】
前記入口ゲートウェイは、前記通信路パケットを前記通信路に所定時間以上送信しないとき前記監視パケットの送信を開始し、前記通信路パケットを送信しない間だけ所定周期で前記監視パケットを前記通信路に送信し、
前記出口ゲートウェイは、前記通信路パケットおよび前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断する、請求項１から４のいずれか１項に記載の通信路監視システム。
【請求項６】
パケット通信ネットワークの通信路を監視するための通信路監視方法であって、
前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された通信路パケットを入口ゲートウェイから前記通信路に送信すると共に、該入口ゲートウェイにて、該通信路パケットと同じヘッダを有する監視パケットを生成して前記通信路に送信し、
前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して出口ゲートウェイで前記通信路パケットおよび前記監視パケットを受信し、前記通信路パケットを前記出口ゲートウェイから前記パケット通信ネットワークの外部に出力すると共に、前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断する、通信路監視方法。
【請求項７】
前記入口ゲートウェイにおいて、呼設定処理によってコールエージェトから取得した前記通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いる、請求項６に記載の通信路監視方法。
【請求項８】
前記入口ゲートウェイにおいて、前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された前記通信路パケットをモニタリングして取得した該通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いる、請求項６または７に記載の通信路監視方法。
【請求項９】
前記入口ゲートウェイにおいて、前記監視パケットのパケット長を、前記通信路パケットには有りえない特有のパケット長とし、
前記出口ゲートウェイにおいて、前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して受信した前記通信路パケットと前記監視パケットをパケット長で識別する、
請求項６から８のいずれか１項に記載の通信路監視方法。
【請求項１０】
前記入口ゲートウェイにおいて、前記通信路パケットを前記通信路に所定時間以上送信しないとき前記監視パケットの送信を開始し、前記通信路パケットを送信しない間だけ所定周期で前記監視パケットを前記通信路に送信し、
前記出口ゲートウェイにおいて、前記通信路パケットおよび前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断する、請求項６から９のいずれか１項に記載の通信路監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット通信の通信路を監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
パケット通信の通信路を監視する第１の方法として、端末間でＲＴＣＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）によって定期的にパケットを送受信し、その受信状況に基づいて通信品質を把握する技術が知られている（特許文献１参照）。この文献には、端末同士がＲＴＣＰのパケットを送受信することで通話路の通信品質を調査し、調査結果に基づいて通信品質の制御を行うことが記載されている。これにより端末の使用者間での品質の管理が可能となる。
【０００３】
また、通話路を監視する第２の方法として、端末からネットワークの通話路に向けて送出された通信パケット（以下「通話路パケット」という）をＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）にて直接監視する方法が知られている。この方法では、実際に端末間で通話路を介して送受信される通話路パケットを監視する。
【０００４】
また、通話路を監視する第３の方法として、ＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のＰＩＮＧ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｇｒｏｐｅｒ）などを周期的に導通させることでＩＰ到達可用性を監視する方法が知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−１３５３００号公報
【特許文献２】特開２００５−１０９６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されたような方法は、ネットワーク管理者が通話路を管理するために、端末の使用者にＲＴＣＰの使用を義務付ける必要があり、端末の使用者はその義務を守る必要があり不便を伴っていた。
【０００６】
また、例えば無音圧縮するような方式のコーデック通信では、正常な状態でも通話路パケットが通話路に流れていないことがある。その場合、上述した第２の方法では、ＧＷが誤まって通信断を検出してしまう可能性があった。
【０００７】
また、ルーティングプロトコルにおける同一のコストを持つ複数の通話路（Ｅｑｕａｌ  Ｃｏｓｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐａｔｈ）によって冗長化した構成のネットワークでは通話路パケットとＰＩＮＧのような監視パケットとが同じ経路を通過するとは限らない。上述した第３の方法では、監視パケットが通話路パケットと異なる経路を通った場合、通話路が導通断の状態であってもそのことを検出できない可能性があった。
【０００８】
本発明の目的は、実際に通信路パケットが転送される通信路の状態を監視でき、通信路パケットが流れない状態があっても通信路を監視でき、外部の装置に対する制限を必要としない通信路監視システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の通信路監視システムは、
パケット通信ネットワークの通信路を監視する通信路監視システムであって、
前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された通信路パケットを前記通信路に送信すると共に、該通信路パケットと同じヘッダを有する監視パケットを生成し、前記通信路に送信する入口ゲートウェイと、
前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して前記通信路パケットおよび前記監視パケットを受信し、前記通信路パケットを前記パケット通信ネットワークの外部に出力すると共に、前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断する出口ゲートウェイと、を有している。
【００１０】
本発明によれば、入口ゲートウェイから出口ゲートウェイに通信路パケットと同じヘッダの監視パケットを送るので、通信路パケットが実際に転送される経路に監視パケットを導通させて通信路の状態を監視することができる。また、通信路パケットではなく監視用に生成した監視パケットを用いるので、通信路パケットが流れないときでも通話路の状態を監視することができる。また、入口ゲートウェイと出口ゲートウェイの間で監視パケットを導通させて通話路を監視するので、パケット通信ネットワークの外部の装置に特定のプロトコルを実装するなどの制約が必要ない。
【００１１】
また、前記入口ゲートウェイは呼設定処理によってコールエージェトから取得した前記通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いることにしてもよい。
【００１２】
また、前記入口ゲートウェイは、前記パケット通信ネットワークの外部から該パケット通信ネットワークに入力された前記通信路パケットをモニタリングして取得した該通信路パケットのヘッダ情報を前記監視パケットに用いることにしてもよい。
【００１３】
これによれば、入口ゲートウェイは、通信路パケットからヘッダ情報を取得するので、コールエージェントとの間での呼制御情報の送受信で監視パケットに必要なヘッダ情報が全て得られない場合でも通信路パケットと同じヘッダの監視パケットを生成することができる。
【００１４】
また、前記入口ゲートウェイは、前記監視パケットのパケット長を、前記通信路パケットには有りえない特有のパケット長とし、
前記出口ゲートウェイは、前記入口ゲートウェイから前記通信路を介して受信した前記通信路パケットと前記監視パケットをパケット長で識別する、ことにしてもよい。
【００１５】
また、前記入口ゲートウェイは、前記通信路パケットを前記通信路に所定時間以上送信しないとき前記監視パケットの送信を開始し、前記通信路パケットを送信しない間だけ所定周期で前記監視パケットを前記通信路に送信し、
前記出口ゲートウェイは、前記通信路パケットおよび前記監視パケットの受信状況から前記通信路の通信品質を判断することにしてもよい。
【００１６】
これによれば、通信路パケットが送信されているときには監視パケットを送信しないので通信路に負荷がかからない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、通信路パケットが実際に転送される経路に監視パケットを導通させて通信路の状態を監視することができ、通信路パケットが流れないときでも通話路の状態を監視することができ、パケット通信ネットワークの外部の装置に制約が必要ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態による通話路監視システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施形態の通信ネットワークは、入口ゲートウェイ（ＧＷ）１１、出口ＧＷ１２、ノード１３，１４、およびコールエージェント（ＣＡ）１５を有している。
【００２０】
入口ＧＷ１１には端末１６が接続されており、出口ＧＷ１２には端末１７が接続されている。端末１６と端末１７の間では通話路パケットが送受信されている。ここでは端末１６から端末１７へ向かう方向に着目しており、入口ＧＷ１１の「入口」、出口ＧＷ１２の「出口」は、着目している方向についての入口、出口を示している。端末１６と端末１７の間の通信路は入口ＧＷ１１と出口ＧＷ１２の間で２つの経路によって冗長化されている。一方の経路はノード１３を経由し、他方の経路はノード１４を経由している。ここでは、端末１６と端末１７の間の通話路パケットはノード１３を経由する経路で転送されるものとする。
【００２１】
入口ＧＷ１１は、ＣＡ１５と呼制御情報をやりとりして端末１６と端末１７の間に呼を設定し、端末１６からの通話路パケットをノード１３を介して出口ＧＷ１２に送信する。また、入口ＧＷ１１は、ＣＡ１５との呼制御情報の送受信により、端末１６から端末１７への通話路パケットのヘッダ情報を取得する。そして、入口ＧＷ１１は、その通話路パケットのヘッダ情報をヘッダに用いた監視パケットを生成し、ノード１３を介して出口ＧＷ１２に送信する。その際、監視パケットを通話路パケットと識別可能にするために、入口ＧＷ１１は監視パケットのパケット長を通話路パケットには有り得ない特定な長さ（以下「監視パケット長」という）にする。
【００２２】
ノード１３，１４はパケットを受信するとヘッダを見て宛先に向けてパケットを転送する。
【００２３】
出口ＧＷ１２は、入口ＧＷ１１からノード１３を経由してパケットを受信するとパケット長に基づいて通話路パケットと監視パケットに区別し、通話路パケットを端末１７に送信し、監視パケットの受信状況から通話路の通信品質を判断する。
【００２４】
ＣＡ１５は、通信ネットワーク内の経路のリソースを管理しており、リソース情報に基づいて呼制御および呼のルーティングの設定を行う。呼制御において、ＣＡ１５は、入口ＧＷ１１および出口ＧＷ１２と呼制御情報を送受信し、通話路パケットのヘッダ情報を通知する。
【００２５】
図２は、本実施形態による入口ＧＷ１１の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、入口ＧＷ１１は、ＣＡ制御プロトコル部２１、パケット識別部２２、パケット処理部２３、および監視パケット生成部２４を有している。
【００２６】
ＣＡ制御プロトコル部２１はＣＡ１５と呼制御情報を送受信し、端末１６と端末１７の間の呼を設定する。また、ＣＡ制御プロトコル部２１は、呼設定によって定まった端末１６からの通話路パケットのヘッダ情報をパケット識別部２２、パケット処理部２３、および監視パケット生成部２４に通知する。
【００２７】
パケット識別部２２は、端末１６から受信したパケットのヘッダを、ＣＡ制御プロトコル部２１から通知されたヘッダ情報と比較することにより、端末１６から端末１７への通話路パケットを識別し、その通話路パケットをパケット処理部２３に送る。
【００２８】
パケット処理部２３は、ＣＡ制御プロコトル部２１から通知されたヘッダ情報を用いて、パケット識別部２２からの通話路パケットに対してポリシングとそれに伴うフィルタリングおよびリマークを行った後、通話路パケットをノード１３に送信する。
【００２９】
監視パケット生成部２４は、ＣＡ制御プロコトル部２１から通知されたヘッダ情報をヘッダに用いた監視パケット長の監視パケットを所定の周期（以下「監視パケット周期」という）で生成し、ノード１３に送信する。パケット長は例えばＩＰバージョン４では４０とすればよく、バージョン６では２０とすればよい。
【００３０】
図３は、本実施形態の監視パケットのフォーマットを示す図である。図３にはＩＰバージョン４の監視パケットとＩＰバージョン６の監視パケットの両方のフォーマットが示されている。ＩＰバージョン４の監視パケットとＩＰバージョン６の監視パケットとでは、ＵＤＰヘッダおよびＲＴＰヘッダが同じであり、ＭＡＣヘッダとＩＰヘッダが異なっている。ＩＰヘッダを見ると、ＩＰパージョン４ではパケット長（ｔｏｔａｌ  ｌｅｎｇｔｈ）が４０となっており、ＩＰパージョン６ではパケット長（ｐａｙｌｏａｄ  ｌｅｎｇｔｈ）が２０となっている。
【００３１】
監視パケット生成部２４からの監視パケットは、パケット処理部２３からの通話路パケットの間に挿入され、ノード１３を介して出口ＧＷ１２に送られる。
【００３２】
図４は、本実施形態による出口ＧＷ１２の構成を示すブロック図である。図４を参照すると、出口ＧＷ１２は、ＣＡ制御プロトコル部３１、パケット識別部３２、および監視パケット処理部３３を有している。
【００３３】
ＣＡ制御プロトコル部３１はＣＡ１５と呼制御情報を送受信し、端末１６と端末１７の間の呼を設定する。また、ＣＡ制御プロトコル部３１は、呼設定によって定まった端末１６からの通話路パケットのヘッダ情報をパケット識別部３２に通知する。
【００３４】
パケット識別部３２は監視パケットのパケット長の情報を予め記憶している。また、パケット識別部３２はＣＡ制御プロトコル部３１から通知されたヘッダ情報を記憶する。その状態でノード１３からパケットを受信すると、パケット識別部３２は、受信したパケットから、端末１６から端末１７への通話路パケットと監視パケットを識別する。ＣＡ制御プロトコル部３１から通知されたヘッダ情報と一致するヘッダを有するパケットのうち、監視パケット長のパケットが監視パケットであり、それ以外のパケット長のパケットが通話路パケットである。パケット識別部３２は、端末１６から端末１７への通話路パケットを端末１７に送信し、監視パケットを監視パケット処理部３３に送る。
【００３５】
監視パケット処理部３３はパケット識別部３２からの監視パケットの受信状況から通話路の通信品質を判断する。監視パケットは入口ＧＷ１１から一定の監視パケット周期で送出されているので、例えば、監視パケット処理部３３は監視パケットがその監視パケット周期で定期的に受信されるか否かを監視しても良い。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態によれば、入口ＧＷ１１から出口ＧＷ１２に通話路パケットと同じヘッダの監視パケットを送るので、通話路に冗長構成が採られていても、通話路パケットが実際に転送される経路に監視パケットを導通させて状態を監視することができる。
【００３７】
また、通話路パケットではなく監視用に生成した監視パケットを用いるので、通話路パケットが流れないときでも通話路の状態を正しく監視することができる。
【００３８】
また、入口ＧＷ１１と出口ＧＷ１２の間で監視パケットを導通させて通話路を監視するので、端末１６、１７に特定のプロトコルを実装するなどの制約が必要なく、端末の使用者の不便を伴わない。
【００３９】
なお、本実施形態では、入口ＧＷ１１でＣＡ１５との呼制御情報の送受信で得られた通話路パケットのヘッダ情報を用いて監視パケットを生成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の実施形態として、入口ＧＷが端末から受信した通話路パケットをモニタリングしてヘッダ情報の一部または全部を取得してもよい。
【００４０】
図５は、本発明の他の実施形態による入口ＧＷの構成を示すブロック図である。他の実施形態では、入口ＧＷはＣＡ１５との呼制御情報の送受信から必要な全てのヘッダ情報を得られないものとする。そこで本実施形態では、入口ＧＷが端末１６から端末１７への通話路パケットをモニタリングして、不足しているヘッダ情報を取得し、監視パケットの生成に用いる。
【００４１】
図５を参照すると、入口ＧＷ１３は、ＣＡ制御プロトコル部２１、パケット識別部２２、パケット処理部２３、監視パケット生成部２４、およびヘッダモニタリング機能部４１を有している。ＣＡ制御プロトコル部２１、パケット識別部２２、パケット処理部２３、および監視パケット生成部２４は、図２に示したものと同様の機能を有する。以下、主に図２との相違点について説明する。
【００４２】
図５のＣＡ制御プロトコル部２１は、呼設定によって得られた端末１６からの通話路パケットのヘッダ情報をパケット識別部２２、パケット処理部２３、および監視パケット生成部２４に通知する。ただし、ここでは、管理パケットを生成するのに必要な全てのヘッダ情報が得られない。
【００４３】
パケット識別部２２は、パケット通話開始時に端末１６から端末１７へ送られる最初の通話路パケットを識別し、その通話路パケットをパケット処理部２３に送ると共にヘッダモニタリング機能部４１にも送る。
【００４４】
ヘッダモニタリング機能部４１は、パケット識別部２２から受けた通話路パケットをモニタリングし、呼制御情報から得られないヘッダ情報の不足している部分を取得し、監視パケット生成部２４に通知する。
【００４５】
監視パケット生成部２４は、ＣＡ制御プロトコル部２１およびヘッダモニタリング機能部４１からのヘッダ情報をヘッダに用いた監視パケット長の監視パケットを監視パケット周期で生成し、ノード１３に送信する。
【００４６】
図５に示した実施形態によれば、入口ＧＷ１３は、ヘッダモニタリング機能部３１で通話路パケットのヘッダ情報を取得するので、ＣＡ１５との間での呼制御情報の送受信で監視パケットに必要なヘッダ情報が全て得られない場合でも、通話路パケットと同じヘッダの監視パケットを生成することができる。
【００４７】
また、上述した各実施形態では、監視パケット生成部２４は一定の監視パケット周期で監視パケットを生成し、送信することにしたが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、入口ＧＷ１１は通話路パケットが流れない状態のときにのみ監視パケットを送信することにしてもよい。
【００４８】
入口ＧＷ１１において監視パケット生成部２４はパケット処理部２３から通話路パケットが一定時間以上送信されなかったら監視パケット２４の送信を開始する。パケット処理部２３から通話路パケットが送信されていない間、監視パケット生成部２４は監視パケット周期で監視パケットの生成および送信を繰り返す。
【００４９】
その場合、出口ＧＷ１２は、通話路パケットおよび監視パケットの受信状況から通話路の通信品質を判断すればよい。例えば、通話路パケットが流れているときには通話路パケットの受信により通話路を監視し、通話路パケットが流れていないときには監視パケットの受信により通話路を監視すればよい。
【００５０】
この例によれば、通話路パケットが送信されているときには監視パケットを送信しないので通話路に負荷がかからない。
【００５１】
また、上述した各実施形態では、入口ＧＷ１１と出口ＧＷ１２を互いに異なる構成を有する別個の装置とする例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、入口ＧＷ１１の機能を果たす入口ＧＷ機能部と出口ＧＷ１２の機能を果たす出口ＧＷ機能部を備えたＧＷが、通話路パケットの方向に応じて入口ＧＷ１１と出口ＧＷ１２のそれぞれの動作をすることにしてもよい。
【００５２】
また、上述した各実施形態では、端末間のパケット通信による通話の通話路を監視する例を示したが、本発明は通話に限定されるものではなく、パケット通信に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態による通話路監視システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態による入口ＧＷ１１の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の監視パケットのフォーマットを示す図である。
【図４】本実施形態による出口ＧＷ１２の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の他の実施形態による入口ＧＷの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
１１    入口ＧＷ
１２    出口ＧＷ
１３，１４    ノード
１５    ＣＡ
２１    ＣＡ制御プロトコル部
２２    パケット識別部
２３    パケット処理部
２４    監視パケット生成部
３１    ＣＡ制御プロトコル部
３２    パケット識別部
３３    監視パケット処理部
４１    ヘッダモニタリング機能部
【図１】
2008060920.tif 000003
【図２】
2008060920.tif 000004
【図３】
2008060920.tif 000005
【図４】
2008060920.tif 000006
【図５】
2008060920.tif 000007