(57)【要約】【課題】実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測すること。【解決手段】性能負荷計測装置１０の性能算出部１６がサーバ２０から連続返信される性能パケットの受信時間に基づきサーバ２０の平均パケット処理時間を推定し、経路遅延算出部１４が経路遅延計測用パケットの送受信時間の間隔から性能負荷計測装置１０とサーバ２０の間の経路遅延時間を推定し、通信時間算出部１５が負荷計測用パケットの送受信時間からサーバ２０の通信所要時間を推定し、負荷算出部１７が平均パケット処理時間と通信所要時間と経路遅延時間とサーバ２０のパケット処理モデルに基づきサーバ２０の負荷を推定する。【選択図】      図２
2004171226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、
前記通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測する計測手段と、
前記計測手段によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて前記通信機器のパケット処理性能を推定する性能推定手段と、
を備えたことを特徴とする性能負荷計測装置。
【請求項２】
複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、
前記通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測する送信時刻計測手段と、
前記負荷計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測する受信時刻計測手段と、
前記送信時刻計測手段によって計測された送信時刻および前記受信時刻計測手段によって計測された受信時刻の間の通信所要時間と、前記負荷計測用パケットおよび前記返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、前記通信機器の負荷を推定する負荷推定手段と、
を備えたことを特徴とする性能負荷計測装置。
【請求項３】
前記負荷推定手段は、前記負荷計測用パケットが前記通信機器に到達するまでの第１の時間と、前記通信機器が返信した返信パケットが到達するまでの第２の時間から経路遅延時間ｄを計測する経路遅延時間計測手段と、前記通信所要時間Ｔから前記経路遅延時間ｄを差し引いた前記通信機器における実際のパケット処理に要する処理時間（Ｔ−ｄ）と前記通信機器におけるパケット処理性能μとを用いて、（Ｔ−ｄ）＝１／（μ（１−ρ））の関係より前記通信機器の負荷ρを算定する負荷算定手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の性能負荷計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置に関し、特に、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測することができる性能負荷計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ネットワーク上に各種サーバを配設し、これらのサーバに対してクライアントからアクセスしてサーバによるサービスを受けるクライアント−サーバシステムが広く普及している。かかるサーバには、様々なクライアントからアクセスされるため、このサーバがネットワーク運用上のボトルネックになることが多い。
【０００３】
このように、ネットワーク運用を考えるうえで各種サーバの状況が重要となるので、従来からサーバの性能や負荷を把握する従来技術が知られている。この代表的なものとして、計測対象となる通信機器の負荷が１００％になるまで外部から負荷を与え、その性能を計測するいわゆるベンチマーク手法（従来技術１）が知られている。たとえば、特許文献１には、かかるベンチマーク手法の一例として、仮想的な複数のクライアント端末とネットワークインターフェースをサーバ試験装置内部に構成し、ネットワークを介して仮想的な複数のクライアント端末がサーバにサービスを要求し、サービス要求に対するサーバの応答時間から性能を推定する性能推定法が開示されている。
【０００４】
また、この従来技術１以外にも、サーバとクライアントの間に計測装置を配置してサーバの負荷計測をおこなう技術（従来技術２）が知られている。たとえば、特許文献２には、クライアント端末からサーバへの要求が通過する場所に計測装置を配置し、サーバへの接続要求信号の単位時間当たり接続平均時間および接続回数により負荷状況を推定し、複数のサーバに対するサービス要求を動的に配分する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−７２３２号公報（図２）
【特許文献２】
特開平１１−９６１２８号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術１を用いた場合には、計測対象となるサーバに過大な負荷を与えねばならないので、サーバの性能や負荷を計測している間は、利用者がサーバを利用する実運用をおこなうことは難しいという問題がある。
【０００７】
また、従来技術２を用いた場合には、クライアントとサーバの間に計測装置を配設しなければならないので、かかる計測装置の取り付けや管理に大きな人的労力を要するという問題がある。特に、計測対象となるサーバが多数存在する場合には、かかる人的労力が累増するため、労力の低減が大きな問題となる。
【０００８】
これらのことから、計測装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中のサーバの性能や負荷を効率良く計測することができる性能負荷計測装置をいかにして実現するかが大きな課題となっている。なお、かかる課題はサーバについてのみ生ずる課題というわけではなく、広く通信装置に共通して生ずる課題でもある。
【０００９】
この発明は、上述した従来技術による問題点（課題）を解消するためになされたものであり、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測することができる性能負荷計測装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る性能負荷計測装置は、複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、前記通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて前記通信機器のパケット処理性能を推定する性能推定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
この請求項１の発明によれば、通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測し、計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて通信機器のパケット処理性能を推定することとしたので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能を効率良く計測することができる。
【００１２】
また、請求項２の発明に係る性能負荷計測装置は、複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、前記通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測する送信時刻計測手段と、前記負荷計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測する受信時刻計測手段と、前記送信時刻計測手段によって計測された送信時刻および前記受信時刻計測手段によって計測された受信時刻の間の通信所要時間Ｔと、前記負荷計測用パケットおよび前記返信パケットの伝送に要する経路遅延時間ｄとに基づいて、前記通信機器の負荷を推定する負荷推定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
この請求項２の発明によれば、通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測し、負荷計測用パケットを受信した通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測し、送信時刻および受信時刻の間の通信所要時間と、負荷計測用パケットおよび返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、通信機器の負荷を推定することとしたので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の負荷を効率良く計測することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明に係る性能負荷計測装置は、請求項２に記載の発明において、前記負荷推定手段は、前記負荷計測用パケットが前記通信機器に到達するまでの第１の時間と、前記通信機器が返信した返信パケットが到達するまでの第２の時間から経路遅延時間ｄを計測する経路遅延時間計測手段と、前記通信所要時間Ｔから前記経路遅延時間ｄを差し引いた前記通信機器における実際のパケット処理に要する処理時間（Ｔ−ｄ）と前記通信機器におけるパケット処理性能μとを用いて、（Ｔ−ｄ）＝１／（μ（１−ρ））の関係より前記通信機器の負荷ρを算定する負荷算定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
この請求項３の発明によれば、負荷計測用パケットが通信機器に到達するまでの第１の時間と、通信機器が返信した返信パケットが到達するまでの第２の時間から経路遅延時間ｄを計測し、通信所要時間Ｔから経路遅延時間ｄを差し引いた通信機器における実際のパケット処理に要する処理時間（Ｔ−ｄ）と通信機器におけるパケット処理性能μとを用いて、（Ｔ−ｄ）＝１／（μ（１−ρ））の関係より通信機器の負荷ρを算定することとしたので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の負荷を効率良く計測することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る性能負荷計測装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、インターネット上の分散システムであるＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）サーバの性能または負荷を計測する性能負荷計測装置に本発明を適用した場合について説明する。
【００１７】
まず、本実施の形態に係るサーバのパケット処理モデルの概念について説明する。図１は、本実施の形態に係るサーバのパケット処理モデルの概念を説明する図である。
【００１８】
同図に示すように、この性能負荷計測装置では、リクエストとして送信した複数の性能計測用パケットに対する応答出力としてサーバから返信される返信パケットの時間間隔１／μを使ってサーバの性能を推定している。具体的には、パケット処理性能μは上記返信パケットの時間間隔の逆数として求められる。また、この性能負荷計測装置では、サーバの負荷を次のように推定している。サーバの処理モデルでは、上記性能計測用パケットの送信時間と上記返信パケットの受信時間の時間間隔から求められる通信所要時間Ｔと上記性能計測用パケットの経路遅延時間ｄとの差（Ｔ−ｄ）がパケット処理に要する実際の処理時間となる。サーバのパケット処理モデルは待ち行列モデルであるので、上記の処理時間（Ｔ−ｄ）、パケット処理性能μ、サーバの負荷ρの間には以下のような関係が成り立つ。
（Ｔ−ｄ）＝１／（１−ρ）／μ
従って、サーバの負荷ρは、サーバのパケット処理性能μ、通信所要時間Ｔおよび経路遅延時間ｄが計測されれば、上記の式より次のように求められる。
ρ＝１−１／μ／（Ｔ−ｄ）
パケット処理性能μ、通信所要時間Ｔおよび経路遅延時間ｄの計測については以下に詳細に説明する。
【００１９】
次に、本実施の形態に係るネットワークシステムおよびサーバ負荷計測装置の構成を示す機能ブロック図について説明する。図２は、本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このネットワークシステムは、サーバの性能および負荷を計測する性能負荷計測装置１０、計測対象であるサーバ２０、サーバがサービスを提供するクライアント端末２１、サーバ２０およびクライアント端末２１等を接続するＬＡＮ２２、ルータ２３およびネットワーク２４から構成されている。
【００２０】
サーバ２０は、本発明の性能負荷計測装置１０の計測対象となるサーバである。インターネット／イントラネット上の各種クライアント端末２１からアクセスを受け付けてホームページなどのウェブサービスを提供するＨＴＴＰサーバである。
【００２１】
クライアント端末２１は、サーバ２０にアクセス可能なウェブブラウザを搭載したインターネット／イントラネット端末であり、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルに従ってパケット交換によりサーバとデータ通信を行う。
【００２２】
ＬＡＮ２２は、地域内もしくは企業内など限定された範囲で使用されるデータ伝送ネットワークで、ＬＡＮ間はルータ２３を経由して公衆回線や専用回線で接続されている。
【００２３】
ルータ２３は、ＬＡＮ２２に接続されている各種クライアント端末２１とサーバの間のデータをＩＰアドレスにしたがって転送する機器である。ＬＡＮを基盤とするネットワークシステムではネットワークプロトコルとしてはＩＰプロトコルが使用される。
【００２４】
ネットワーク２４は、公衆回線あるいは専用回線などから構成される、インターネットウェブで、パケット交換によってデータ通信を行う。
【００２５】
性能負荷計測装置１０は、パケット送信部１１、パケット受信部１２、時間計測部１３、経路遅延算出部１４、通信時間算出部１５、性能算出部１６、負荷算出部１７、出力表示部１８および制御部１９から構成されている。
【００２６】
パケット送信部１１は、計測対象であるサーバ２０に各種パケットを送信し、パケット受信部１２は、パケット送信部１１が送信した送信パケットに対するサーバからの返信パケットを受信する。時間計測部１３は、パケット送信部１１がパケットを送信した時刻およびパケット受信部１２が返信パケットを受信した時刻を全て計測し、保持する。
【００２７】
経路遅延算出部１４は、経路遅延計測用パケット、ここではＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のエコ−リクエストおよびエコ−リプライの送信時刻と受信時刻の差から、性能負荷計測装置１０とサーバ２０間の経路遅延時間を算出する。
【００２８】
通信時間算出部１５は、性能計測用パケット、ここではＨＴＴＰＧｅｔリクエストをサーバに送信する送信時間とＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストに応答してサーバから返信される返信パケットの受信時間から通信所要時間Ｔを算出する。
【００２９】
性能算出部１６は、複数の性能計測用パケットをサーバ２０に連続送信し、連続送信に応答してサーバ２０から返信される複数の返信パケットの受信時間の時間間隔を求め、それらの平均値または中央値からサーバ２０のパケット処理時間（以後、「平均パケット処理時間」という。）１／μを算出する。
【００３０】
負荷算出部１７は、通信所要時間Ｔ、経路遅延時間ｄ、パケット処理性能μとパケット処理モデルからサーバ２０の負荷ρを算出する。ここで求められた負荷ρはその時点のサーバ２０の稼働率を０から１の範囲の値で表すものである。
【００３１】
出力表示部１８は、ＣＲＴディスプレイおよびプリンタなどを備え、サーバ２０の性能および負荷などを算出した結果を表示し、稼動中のサーバ２０のパケット処理性能μおよび負荷ρをモニタできるので、システムの負荷分散などの対策に利用できる。
【００３２】
制御部１９は、性能負荷計測のフローを管理し、生成した各種パケットをパケット送信部１１に渡し、送信するパケットの数、送信時間などを制御する。また、時間計測部１３が計測したパケットの送受信時間のデータを経路遅延算出部１４、通信時間算出部１５、性能算出部１６、負荷算出部１７に適宜渡し、サーバのパケット処理性能μおよび負荷ρなどを算出し、出力表示部１８に表示させる。
【００３３】
以上のように、この発明によれば、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供することができる。
【００３４】
次に、本実施の形態に係るサーバ性能および負荷の計測手順について説明する。図３は、図２のサーバ性能および負荷の計測手順について説明する図である。
【００３５】
同図に示すように、ステップＳ１０１からＳ１０４までが平均パケット処理時間１／μを算出する手順、ステップＳ１０５からＳ１０７までが経路遅延時間ｄを算出する手順、またステップＳ１０８からＳ１１３までがサーバの負荷ρを算出する手順である。
【００３６】
最初に、平均パケット処理時間１／μを算出する手順を説明する。性能負荷計測装置１０はサーバ２０に対して複数の性能計測用パケットを連続送信し、連続送信に応答してサーバ２０が返信する返信パケットを受信する（ステップＳ１０１）。時間計測部１３はこれら複数の返信パケットの受信時間を計測する（ステップＳ１０２）。制御部１９はこれらの複数の送信パケットの一つ一つに応答する複数の返信パケットのうち先頭のパケットの受信時間を性能算出部１６に渡し、性能算出部１６は先頭のパケットの受信時間間隔を算出し（ステップＳ１０３）、その時間間隔を平均し、あるいは中央値をとって、平均パケット処理時間１／μを算出する（ステップＳ１０４）。
【００３７】
サーバの性能計測時のパケットの流れについて詳細に説明する。図４は、図２のサーバの性能計測時のパケットの流れについて詳細に説明する図である。
【００３８】
同図に示すように、ＴＣＰコネクションの設定は性能負荷計測装置１０とサーバ２０との間で３ウエイハンドシェ−クによって行う。ＴＣＰコネクションを要求する性能負荷計測装置１０からサーバ２０に対してＳＹＮパケットを送信し、サーバ２０はこれに対して（ＳＹＮ＋ＡＣＫ）パケットを返信する。さらに（ＳＹＮ＋ＡＣＫ）パケットを受信した性能負荷計測装置１０は、ＡＣＫパケットをサーバ２０に送信してＴＣＰコネクションが設定される。それぞれのパケットは、ＴＣＰコネクションが設定された後に、送信するＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストの数だけ送信される。
【００３９】
次に、性能負荷計測装置１０はＴＣＰコネクション設定時に要求した数のＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストを連続して送信する。サーバ２０はそれぞれのＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストに応じてデータを準備し、パケットにデータを埋め込んで返信パケットを性能負荷計測装置１０に返信する。それぞれのＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストに応答する返信パケットは複数のパケットになるので、時間計測部１３が計測した受信時間からそれぞれのＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストに応答する先頭の返信パケットの受信時間を取り出す。それらが図４のＤ１〜Ｄ５である。性能算出部１６は先頭のパケットの受信時間の時間間隔の平均し、あるいは中央値をとって平均パケット処理時間１／μを算出する。
【００４０】
図３に戻り、経路遅延時間ｄを算出する手順について説明する。性能負荷計測装置１０は、経路遅延計測用パケット、すなわちＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）エコーリクエストパケットをサーバ２０に送信すると、ＩＣＭＰエコーリクエストを受信したサーバ２０は即座にＩＣＭＰエコーリプライパケットを返信してくる（ステップＳ１０５）。時間計測部１３がＩＣＭＰエコーリクエストパケットの送信時間とエコーリプライパケットの受信時間を計測し（ステップＳ１０６）、経路遅延算出部１４はこれらの時間から性能負荷計測装置１０とサーバ２０の間のネットワークの経路遅延時間ｄを算出することができる（ステップＳ１０７）。
【００４１】
次に、サーバの負荷ρを算出する手順について説明する。性能負荷計測装置１０は負荷計測用パケットをサーバ２０に送信し、負荷計測用パケットに応答してサーバ２０が返信する返信パケットを受信する（ステップＳ１０８）。時間計測部１３は負荷計測用パケットの送信時間および返信パケットの受信時間を計測する（ステップＳ１０９）。通信時間算出部１５は負荷計測用パケットの送信時間と受信時間から通信所要時間Ｔを算出する（ステップＳ１１０）。
【００４２】
通信所要時間Ｔの平均値Ａを求めるため、この負荷計測用パケットの送信は必要な回数繰り返される。しかし、負荷計測用パケットの送信は稼動中のサーバ２０の負荷に影響を与えない程度の時間間隔で行う必要がある。計測回数が十分でなければ（ステップＳ１１１否定）、負荷計測用パケットをサーバに送信し、通信所要時間の算出を繰り返す。一方、計測回数が十分であれば（ステップＳ１１１肯定）、通信所要時間Ｔを平均し、平均値Ａを求める（ステップＳ１１２）。最後に、平均パケット処理時間１／μ、通信所要時間の平均値Ａ、経路遅延時間ｄおよび前述のパケット処理モデルからサーバの負荷ρを求める（ステップＳ１１３）。
【００４３】
サーバの負荷計測時のパケットの流れについて詳細に説明する。図５は、図２のサーバの負荷計測時のパケットの流れについて詳細に説明する図である。同図に示すように、性能負荷計測装置１０は、サーバ２０に経路遅延計測用パケット、すなわちＩＣＭＰエコーリクエストを送信し、それに応答してサーバから送信されるからエコーリプライを受信する。経路遅延算出部１４は時間計測部１３により計測されたそれらのパケットの送受信時間の時間間隔から経路遅延時間ｄを求める。
【００４４】
また、性能負荷計測装置１０は、サーバ２０とのＴＣＰコネクションの設定後、負荷計測用パケット、すなわちＨＴＴＰ  Ｇｅｔリクエストを送信し、それに応答してサーバから返信される返信パケットを受信する。通信時間算出部１５は、時間計測部１３によって計測されたそれらの送受信時間から通信所要時間Ｔを求め、さらに、負荷算出部１７は、この通信所要時間Ｔの平均値Ａ、経路遅延時間ｄと平均パケット処理時間１／μから（Ｔ−ｄ）＝１／（１−ρ）／μの関係式に基づき負荷ρを算出する。
【００４５】
次に、サーバ性能および負荷の算出結果をディスプレイ画面に表示した一例について説明する。図６は、図２のサーバ性能および負荷の算出結果をディスプレイ画面に表示した一例を示す図である。同図中のＳｅｌｅｎｅとは性能負荷計測装置の名称である。経路遅延時間、パケット処理性能と共にサーバ負荷を定期的に計測した結果が表示されている。
【００４６】
以上のように、この発明によれば、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供することができる。
【００４７】
ところで、本実施の形態では、パケット送信部は性能負荷計測装置の構成要素であった。しかしながら、パケット送信部は必ずしも性能負荷計測装置の構成要素である必要はない。ここでは本実施の形態の別な例として、性能負荷計測装置とは異なるサーバが複数のサーバに経路遅延計測用パケット、性能計測用パケットおよび負荷計測用パケットを送信し、サーバ性能および負荷の計測を同時に行う場合について説明する。
【００４８】
図７は、本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置の別の構成を示す機能ブロック図である。図２の本実施の形態と同じ構成要素については同じ符号が付けられているので、以下においては図２の本実施の形態と同じ構成要素の説明は省略する。
【００４９】
図７に示すように、性能負荷計測装置３０にはパケット送信部がない。この場合においては、サーバＡ４０が経路遅延計測用パケット、性能計測用パケットおよび負荷計測用パケットを生成し、計測対象であるサーバＢ５０およびサーバＣ６０へ送信する。サーバＢ５０およびサーバＣ６０は経路遅延計測用パケット、性能計測用パケットまたは負荷計測用パケットを受信すると、それらのパケットの要求に応答し性能負荷計測装置３０に返信パケットを返信する。同時に、サーバＡ４０は性能負荷計測装置３０にサーバＢ５０およびサーバＣ６０へ経路遅延計測用パケット、性能計測用パケットまたは負荷計測用パケットを送信した時刻を報せる。勿論、性能負荷計測装置３０とサーバＡ４０のクロックは正確に同期している。
【００５０】
以上のように、この発明によれば、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供することができる。
【００５１】
さらに、上記の本実施の形態の別な例では、経路遅延計測用パケット、性能計測用パケットまたは負荷計測用パケットの送信は、性能負荷計測装置３０とは異なるサーバが行ったが、このサーバ自身が計測対象であってよい。図８は、本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置のさらに別の構成を示す機能ブロック図である。例えば、図８のサーバＤ７０は複数の性能計測用パケットをメモリに保持し、定期的に、あるいはランダムに、複数の性能計測用パケットをメモリから取り出し、その要求に従って返信パケットを準備し、性能負荷計測装置３０へ返信する。返信パケットを受信した性能負荷計測装置３０は返信パケットの受信間隔からサーバの性能を評価することができる。
【００５２】
以上のように、この発明によれば、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能や負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供することができる。
【００５３】
（付記１）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、
前記通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測する計測手段と、
前記計測手段によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて前記通信機器のパケット処理性能を推定する性能推定手段と、
を備えたことを特徴とする性能負荷計測装置。
【００５４】
（付記２）前記通信機器に対して複数の性能計測用パケットを連続送信するよう制御する送信制御手段をさらに備え、前記計測手段は、前記送信制御手段によって連続送信された各性能計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する各返信パケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測することを特徴とする付記１に記載の性能負荷計測装置。
【００５５】
（付記３）前記性能推定手段は、前記計測手段によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔の平均値または中央値を用いて前記通信機器のパケット処理性能を推定することを特徴とする付記１または２に記載の性能負荷計測装置。
【００５６】
（付記４）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測装置であって、
前記通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測する送信時刻計測手段と、
前記負荷計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測する受信時刻計測手段と、
前記送信時刻計測手段によって計測された送信時刻および前記受信時刻計測手段によって計測された受信時刻の間の通信所要時間と、前記負荷計測用パケットおよび前記返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、前記通信機器の負荷を推定する負荷推定手段と、
を備えたことを特徴とする性能負荷計測装置。
【００５７】
（付記５）前記負荷推定手段は、前記負荷計測用パケットが前記通信機器に到達するまでの第１の時間と、前記通信機器が返信した返信パケットが到達するまでの第２の時間から経路遅延時間ｄを計測する経路遅延時間計測手段と、前記通信所要時間Ｔから前記経路遅延時間ｄを差し引いた前記通信機器における実際のパケット処理に要する処理時間（Ｔ−ｄ）と前記通信機器におけるパケット処理性能μとを用いて、（Ｔ−ｄ）＝１／（μ（１−ρ））の関係より前記通信機器の負荷ρを算定する負荷算定手段とを備えたことを特徴とする付記４に記載の性能負荷計測装置。
【００５８】
（付記６）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測方法であって、
前記通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測する計測工程と、
前記計測工程によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて前記通信機器のパケット処理性能を推定する性能推定工程と、
を含んだことを特徴とする性能負荷計測方法。
【００５９】
（付記７）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測方法であって、
前記通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測する送信時刻計測工程と、
前記負荷計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測する受信時刻計測工程と、
前記送信時刻計測工程によって計測された送信時刻および前記受信時刻計測工程によって計測された受信時刻の間の通信所要時間と、前記負荷計測用パケットおよび前記返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、前記通信機器の負荷を推定する負荷推定工程と、
を含んだことを特徴とする性能負荷計測方法。
【００６０】
（付記８）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測プログラムであって、
前記通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測する計測手順と、
前記計測手順によって計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて前記通信機器のパケット処理性能を推定する性能推定手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする性能負荷計測プログラム。
【００６１】
（付記９）複数の端末装置からのアクセスを受け付ける通信機器にネットワークを介して接続され、該通信機器に係る性能または負荷を計測する性能負荷計測プログラムであって、
前記通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測する送信時刻計測手順と、
前記負荷計測用パケットを受信した前記通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測する受信時刻計測手順と、
前記送信時刻計測手順によって計測された送信時刻および前記受信時刻計測手順によって計測された受信時刻の間の通信所要時間と、前記負荷計測用パケットおよび前記返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、前記通信機器の負荷を推定する負荷推定手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする性能負荷計測プログラム。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、通信機器によって連続して処理された複数のパケットをそれぞれ受信した受信時刻を計測し、計測された各パケットの受信時刻の時間間隔に基づいて通信機器のパケット処理性能を推定するよう構成したので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の性能を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供できる。
【００６３】
また、請求項２の発明によれば、通信機器に対して負荷計測用パケットを送信した送信時刻を計測し、負荷計測用パケットを受信した通信機器がその処理後に返信する返信パケットを受信した受信時刻を計測し、送信時刻および受信時刻の間の通信所要時間と、負荷計測用パケットおよび返信パケットの伝送に要する経路遅延時間とに基づいて、通信機器の負荷を推定するよう構成したので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供できる。
【００６４】
また、請求項３の発明によれば、負荷計測用パケットが通信機器に到達するまでの第１の時間と、通信機器が返信した返信パケットが到達するまでの第２の時間から経路遅延時間ｄを計測し、通信所要時間Ｔから経路遅延時間ｄを差し引いた通信機器における実際のパケット処理に要する処理時間（Ｔ−ｄ）と通信機器におけるパケット処理性能μとを用いて、（Ｔ−ｄ）＝１／（μ（１−ρ））の関係より通信機器の負荷ρを算定するよう構成したので、装置の取り付けや管理に伴う人的労力を招くことなく、実運用中の通信装置の負荷を効率良く計測する性能負荷計測装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るサーバのパケット処理モデルの概念を説明する図である。
【図２】本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置の構成を説明する機能ブロック図である。
【図３】図２のサーバの性能および負荷の計測手順について説明する図である。
【図４】図２のサーバの性能計測時のパケットの流れについて詳細に説明する図である。
【図５】図２のサーバの負荷計測時のパケットの流れについて詳細に説明する図である。
【図６】図２のサーバの性能および負荷の算出結果をディスプレイ画面に表示した一例を説明する図である。
【図７】本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置の別の構成を説明する機能ブロック図である。
【図８】本実施の形態に係るネットワークシステムおよび性能負荷計測装置のさらに別の構成を説明する機能ブロック図である。
【符号の説明】
１０、３０  性能負荷計測装置
１１  パケット送信部
１２  パケット受信部
１３  時間計測部
１４  経路遅延算出部
１５  通信時間算出部
１６  性能算出部
１７  負荷算出部
１８  出力表示部
１９、３１  制御部
２０  サーバ
２１  クライアント端末
２２  ＬＡＮ
２３  ルータ
２４  ネットワーク
４０  サーバＡ
５０  サーバＢ
６０  サーバＣ
７０  サーバＤ
【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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