(57)【要約】【課題】専用のハードウェア装置を利用せず安価にネットワークの片方向遅延を測定する。【解決手段】ユーザ側セグメント２の記録サーバ４、ＡＰサーバＡ側セグメント１２の記録サーバ５、およびＡＰサーバＢ側セグメント２２の記録サーバ６は、それぞれＴＣＰＤＵＭＰ等のパケットモニタリングコマンドを利用して対応するセグメントを流れるパケットに関する情報を記録する。管理サーバ７は、各セグメントを流れるパケットに関する情報を記録サーバ４，５，６から収集し、各パケットがユーザ側セグメント２とＡＰサーバＡ側セグメント１２またはＡＰサーバＢ側セグメント２２間を流れるのに要した時間（ネットワーク伝送遅延時間）を送信パケット、受信パケット、および接続先セグメント毎に個別に算出する。【選択図】      図１
2004221801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定方法であって、
前記端末の所定のものが存在する第１のセグメントから前記端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントに前記ネットワークを介して流れる第１のデータを前記第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを前記第１のセグメントに設置された第１の記憶装置に記憶させる第１の記憶ステップと、
前記第１のデータを前記第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを前記第２のセグメントに設置された第２の記憶装置に記憶させる第２の記憶ステップと、
前記第１の記憶装置によって記憶された前記第１の記録データに対応する前記第２の記録データを前記第２の記憶装置から検索する検索ステップと、
前記検索ステップにおいて検索された前記第２の記録データに含まれる前記第２の時刻情報と、前記第１の記録データに含まれる前記第１の時刻情報とに基づいて、前記端末の所定のものと前記端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定ステップと
を備えることを特徴とするネットワーク伝送遅延測定方法。
【請求項２】
前記第１の記録データおよび前記第２の記録データは、少なくとも送信元のＩＰアドレスと、宛先のＩＰアドレスとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク伝送遅延測定方法。
【請求項３】
前記測定ステップにおいては、前記第１の記憶ステップにおいて記憶された前記第１の記録データに含まれる前記第１の時刻情報と、前記第２の記憶ステップにおいて記憶された前記第１の記録データに含まれる前記第２の時刻情報との差を演算し、その差に基づいて前記ネットワーク伝送遅延を測定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のネットワーク伝送遅延測定方法。
【請求項４】
前記検索ステップにおいては、少なくとも前記第１の記録データに含まれる前記送信元のＩＰアドレスおよび前記宛先のＩＰアドレスと同一のものを含む前記第２の記録データを検索する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のネットワーク伝送遅延測定方法。
【請求項５】
ネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定装置であって、
前記端末の所定のものが存在する第１のセグメントから前記端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントに前記ネットワークを介して流れる第１のデータを前記第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを記憶する前記第１のセグメントに設置された第１の記憶手段と、
前記第１のデータを前記第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを記憶する前記第２のセグメントに設置された第２の記憶手段と、
前記第１の記憶手段によって記憶された前記第１の記録データに対応する前記第２の記録データを前記第２の記憶手段から検索する検索ステップと、
前記検索ステップにおいて検索された前記第２の記録データに含まれる前記第２の時刻情報と、前記第１の記録データに含まれる前記第１の時刻情報とに基づいて、前記端末の所定のものと前記端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定手段と
を備えることを特徴とするネットワーク伝送遅延測定装置。
【請求項６】
ネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定装置を制御するネットワーク伝送遅延測定プログラムであって、
前記端末の所定のものが存在する第１のセグメントから前記端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントに前記ネットワークを介して流れる第１のデータを前記第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを前記第１のセグメントに設置された第１の記憶装置に記憶させる第１の記憶ステップと、
前記第１のデータを前記第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と前記第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを前記第２のセグメントに設置された第２の記憶装置に記憶させる第２の記憶ステップと、
前記第１の記憶装置によって記憶された前記第１の記録データに対応する前記第２の記録データを前記第２の記憶装置から検索する検索ステップと、
前記検索ステップにおいて検索された前記第２の記録データに含まれる前記第２の時刻情報と、前記第１の記録データに含まれる前記第１の時刻情報とに基づいて、前記端末の所定のものと前記端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定ステップとを前記ネットワーク伝送遅延測定装置に実行させる
ことを特徴とするネットワーク伝送遅延測定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク伝送遅延測定方法に関し、特に、測定範囲が１箇所から複数箇所になる場合のネットワーク伝送遅延測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＩＰネットワーク上を流れるパケットの片方向伝送遅延測定においては、ある２点間にターゲットを絞って、測定装置をその２点間に設置し、その間を流れるパケットの性能情報を取得している。
また、２つの通信端末Ａ，Ｂ間でパケットネットワークを介して送受信されるパケット毎に、パケットネットワークに入力された入力時刻と出力された出力時刻とを、それぞれ独立した時計Ａ，Ｂを内蔵する２つのパケット測定端末Ａ，Ｂで検出してそれぞれ記憶装置Ａ，Ｂに記録し、ネットワーク伝送遅延測定端末は、各記憶装置Ａ，Ｂに記録されたデータを解析し、通信端末Ａから通信端末Ｂへ送信されたパケット毎に、出力時刻と入力時刻との差を一方向の仮遅延時間として算出し、通信端末Ｂから通信端末Ａへ送信されたパケット毎に、出力時刻と入力時刻との差を他方向の仮遅延時間として算出する。そして、一方向の仮遅延時間の最小値と他方向の仮遅延時間の最小値とから、時計Ａ，Ｂの時刻偏差を決定し、仮遅延時間を補正する。これにより、パケットネットワークの伝送遅延時間を、時刻合わせ無しに且つ往路、復路それぞれ個別に測定できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−５３７９２号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
現状では、インターネット上でサービスを提供する上で、異なった場所に存在する複数のサーバを利用する場合が増えている。従来の測定装置を用いてそのような場合におけるネットワーク伝送遅延を測定するためには、測定装置が大量に必要となったり、測定工数がかかり、コスト高となる問題があった。また、測定装置は専用のハードウェア装置となり、さらにコスト高となる問題があった。
また、特許文献１に記載の発明では、所定の２つの端末間でのネットワーク伝送遅延を測定することはできるが、複数の任意の端末間のネットワーク伝送遅延を測定することができないという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、多様化したネットワーク構成において、ネットワーク上の性能劣化がどこで発生しているのかを安価に判断することができるようにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定方法であって、端末の所定のものが存在する第１のセグメントから端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントにネットワークを介して流れる第１のデータを第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを第１のセグメントに設置された第１の記憶装置に記憶させる第１の記憶ステップと、第１のデータを第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを第２のセグメントに設置された第２の記憶装置に記憶させる第２の記憶ステップと、第１の記憶装置によって記憶された第１の記録データに対応する第２の記録データを第２の記憶装置から検索する検索ステップと、検索ステップにおいて検索された第２の記録データに含まれる第２の時刻情報と、第１の記録データに含まれる第１の時刻情報とに基づいて、端末の所定のものと端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定ステップとを備えることを特徴とする。
また、第１の記録データおよび第２の記録データは、少なくとも送信元のＩＰアドレスと、宛先のＩＰアドレスとを含むようにすることができる。
また、測定ステップにおいては、第１の記憶ステップにおいて記憶された第１の記録データに含まれる第１の時刻情報と、第２の記憶ステップにおいて記憶された第１の記録データに含まれる第２の時刻情報との差を演算し、その差に基づいてネットワーク伝送遅延を測定するようにすることができる。
また、検索ステップにおいては、少なくとも第１の記録データに含まれる送信元のＩＰアドレスおよび宛先のＩＰアドレスと同一のものを含む第２の記録データを検索するようにすることができる。
請求項５に記載のネットワーク伝送遅延測定装置は、ネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定装置であって、端末の所定のものが存在する第１のセグメントから端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントにネットワークを介して流れる第１のデータを第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを記憶する第１のセグメントに設置された第１の記憶手段と、第１のデータを第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを記憶する第２のセグメントに設置された第２の記憶手段と、第１の記憶手段によって記憶された第１の記録データに対応する第２の記録データを第２の記憶手段から検索する検索ステップと、検索ステップにおいて検索された第２の記録データに含まれる第２の時刻情報と、第１の記録データに含まれる第１の時刻情報とに基づいて、端末の所定のものと端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定手段とを備えることを特徴とする。
請求項６に記載のネットワーク伝送遅延測定プログラムは、ネットワーク上の複数の端末間のネットワーク伝送遅延を測定するネットワーク伝送遅延測定装置を制御するネットワーク伝送遅延測定プログラムであって、端末の所定のものが存在する第１のセグメントから端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントにネットワークを介して流れる第１のデータを第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを第１のセグメントに設置された第１の記憶装置に記憶させる第１の記憶ステップと、第１のデータを第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを第２のセグメントに設置された第２の記憶装置に記憶させる第２の記憶ステップと、第１の記憶装置によって記憶された第１の記録データに対応する第２の記録データを第２の記憶装置から検索する検索ステップと、検索ステップにおいて検索された第２の記録データに含まれる第２の時刻情報と、第１の記録データに含まれる第１の時刻情報とに基づいて、端末の所定のものと端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定する測定ステップとをネットワーク伝送遅延測定装置に実行させることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施の形態の構成および動作について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のネットワーク伝送遅延測定方法を応用したネットワーク伝送遅延測定装置の一実施の形態の構成例を示している。
【０００８】
図１に示したように、本実施の形態は、ネットワーク測定範囲がユーザ端末１とＡＰサーバＡ１１、およびユーザ端末１とＡＰサーバＢ２１となっており、ＡＰサーバＡ１１が存在する例えばＬＡＮ（ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）等のＡＰサーバＡ側セグメント１２に設置され、そこを流れるパケットを検出し、そのパケットに関するデータ（以下では、パケットデータと記載する）を記録する記録サーバ５と、ＡＰサーバＢ２１が存在するＡＰサーバＢ側セグメント２２に設置され、そこを流れるパケットを検出し、そのパケットに関するパケットデータを記録する記録サーバ６と、ユーザ端末１が存在するユーザ側セグメント２に設置され、そこを流れるパケットを検出し、そのパケットに関するパケットデータを記録する記録サーバ４と、各記録サーバ４，５，６によって記録された各パケットデータを収集し、ネットワーク伝送遅延時間を算出する管理サーバ７と、測定対象となるネットワーク１００とから構成されている。
【０００９】
また、本実施の形態の処理は、パケットの流れを記録する第１のステップと、各記録サーバ４，５，６によって記録された各パケットデータに基づいてネットワーク伝送遅延時間を算出する第２のステップとに分かれる。第１のステップは、記録サーバ４，５，６上での処理となり、第２のステップは、管理サーバ７上での処理となる。
【００１０】
次に、第１のステップである記録サーバ４，５，６における処理について説明する。まず、ネットワーク伝送遅延の測定に先駆けて、記録サーバ４，５，６の内蔵時計に対してＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコルを用いた時刻同期を行っておく。
【００１１】
次に、図２に示すように、記録サーバ４は、ＴＣＰＤＵＭＰ等のパケットモニタリングコマンドを利用して、ユーザ側セグメント２を流れたパケットに関するパケットデータを記録する。同様に、記録サーバ５は、ＴＣＰＤＵＭＰ等のパケットモニタリングコマンドを利用して、ＡＰサーバＡ側セグメント１２を流れたパケットに関するパケットデータを記録する。同様に、記録サーバ６は、ＴＣＰＤＵＭＰ等のパケットモニタリングコマンドを利用して、ＡＰサーバＢ側セグメント２２を流れたパケットに関するパケットデータを記録する。
【００１２】
ここでは、パケットデータが記録される記録媒体の容量を考慮して、記録されるパケットデータは、例えば、”収集した時刻”、パケットのＩＰヘッダの”送信元ＩＰアドレス”、”宛先ＩＰアドレス”、および”Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”のみとする。”Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”は、例えば、ユーザ端末１やＡＰサーバＡ１１、ＡＰサーバＢ２１等の端末またはサーバを識別するためのデータである。
【００１３】
ユーザ端末１からＡＰサーバＡ１１にパケットが送信されると、記録サーバ４が送信したパケット（送信パケット）、および記録サーバ５が受信したパケット（受信パケット）が、それぞれ、同一の”送信元ＩＰアドレス”、”宛先ＩＰアドレス”、および”Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”を持ち、パケットデータの組の一方が記録サーバ４に保存され、他方が記録サーバ５に保存されることになる。
【００１４】
また、パケットに関するパケットデータは、送信パケットおよび受信パケット毎に、また、送信先または送信元のセグメント毎に独立して保存される。記録サーバ５，６によって保存されるパケットデータの相関図は図３に示すようになる。
【００１５】
即ち、ユーザ端末１からＡＰサーバＡ１１に送信されたパケット（送信データ）に関するパケットデータ、およびユーザ端末１からＡＰサーバＢ２１に送信されたパケット（送信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ４の記憶装置４１に記憶される。また、ＡＰ端末Ａ１１から送信され、ユーザ端末１が受信したパケット（受信データ）に関するパケットデータ、およびＡＰ端末Ｂ２１からユーザ端末１に送信され、ユーザ端末１が受信したパケット（受信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ４の記憶装置４２に記憶される。
【００１６】
また、ＡＰサーバＡ１１が受信したユーザ端末１からのパケット（受信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ５の記憶装置５２に保存される。ＡＰサーバＢ２１が受信したユーザ端末１からのパケット（受信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ６の記憶装置６２に保存される。
【００１７】
ＡＰサーバＡ１１がユーザ端末１に送信したパケット（送信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ５の記憶装置５１に保存される。ＡＰサーバＢ２１がユーザ端末１に送信したパケット（送信データ）に関するパケットデータは、記録サーバ６の記憶装置６１に保存される。
【００１８】
次に、第２のステップにおいて行われる管理サーバ７の処理の概要について説明する。まず、管理サーバ７は、記録サーバ４，５，６よりパケットデータを収集する。次に、収集したパケットデータを元に、１パケットずつ伝送遅延時間を算出する。そのために、記録サーバ４，５，６より収集したパケットデータから、対となる組を検索する。そして、対となる組のパケットデータに含まれる”収集した時刻”の差分からネットワーク伝送遅延時間を求める。
【００１９】
以下、図４のフローチャートを参照して、ユーザ側セグメント２からＡＰサーバＡ側セグメント１２およびＡＰサーバＢ側セグメント２２に流れたパケットのネットワーク伝送遅延時間の算出方法について説明する。
【００２０】
まず最初に、ステップＳ１において、管理サーバ７は、ユーザ側セグメント２に設置された記録サーバ４の記憶装置４１から送信データ（送信したパケットのパケットデータ（送信パケットデータ））を１件だけ読み込む。次に、ステップＳ２において、記憶装置４１から全ての送信データの読み込みが終了したか否かが判定される。その結果、全ての送信データの読み込みが終了したと判定された場合、本処理を終了する。一方、まだ全ての送信データの読み込みが終了していないと判定された場合、ステップＳ３に進む。
【００２１】
ステップＳ３においては、ステップＳ１において読み込んだ送信データの宛先セグメントに対応するサーバ側セグメント（ＡＰサーバＡ側セグメント１２またはＡＰサーバＢ側セグメント２２）の受信データ（受信パケットデータ）を記録サーバ５または記録サーバ６より読み込む。
【００２２】
次に、ステップＳ１において読み込んだ送信パケットデータに含まれる”送信元ＩＰアドレス”、”宛先ＩＰアドレス”、および”Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”と同一の”送信元ＩＰアドレス”、”宛先ＩＰアドレス”、および”Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ”を持つ受信パケットデータを検索する。
【００２３】
次に、ステップＳ４において、検索した受信パケットデータが存在しない場合、ステップＳ５に進み、パケットロストと判断し、欠落パケット数を示すカウンタを１だけカウントアップし、この欠落パケット数を管理サーバ７が備える記憶装置７１に記憶させる。その後、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の処理が繰り返し実行される。
【００２４】
一方、ステップＳ４において、検索した受信パケットデータが存在した場合、ステップＳ６に進み、”収集した時刻”を元に、ネットワーク伝送遅延時間の算出が行われる。算出されたネットワーク伝送遅延時間は、管理サーバ７の記憶装置７１に記憶される。さらに、算出されたネットワーク伝送遅延時間を基に、平均遅延時間、最大遅延時間、遅延ゆらぎ等の性能情報が所定の計算を行うことによって取得され、管理サーバ７の記憶装置７１に記憶される。
【００２５】
上記処理と同様の処理を他のセグメントに対する送信データ、または受信データについて行えば、ユーザ端末１から見て、送信／受信パケット別、接続先セグメント毎にネットワーク伝送遅延時間の取得が可能となる。送信／受信パケット毎に、また、セグメント毎にパケットデータを独立して保存するため、必要に応じて所定の箇所のネットワーク伝送遅延時間のみを算出することが可能となり、また、ネットワーク伝送遅延時間の算出上、不要となるパケットデータがあらかじめ除外されているため、ネットワーク伝送遅延時間の算出処理を高速化することができる。
【００２６】
以上説明したように、本実施の形態により、ユーザ側セグメント２およびＡＰサーバＡ側セグメント１２またはＡＰサーバＢ側セグメント２２で、ＴＣＰＤＵＭＰ等のパケットモニタリングコマンドを利用して各セグメントを流れるパケットの検出および記録を行うことができる。そして、記録されたパケットのデータ（パケットデータ）を収集し、各パケットがユーザ側セグメント２とＡＰサーバＡ側セグメント１２またはＡＰサーバＢ側セグメント２２間を流れるのに要した時間（ネットワーク伝送遅延時間）を個々のパケット毎に算出することができる。これにより、複数セグメントに対するパケットのネットワーク伝送遅延時間を同時に、かつ安価なシステムで測定することが可能となる。
【００２７】
なお、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは言うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係るネットワーク伝送遅延測定方法によれば、端末の所定のものが存在する第１のセグメントから端末の他の所定のものが存在する第２のセグメントにネットワークを介して流れる第１のデータを第１のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第１の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第１の記録データを第１のセグメントに設置された第１の記憶装置に記憶させ、第１のデータを第２のセグメントにおいて検出し、検出した時刻に対応する第２の時刻情報と第１のデータに対応するデータとからなる第２の記録データを第２のセグメントに設置された第２の記憶装置に記憶させ、第１の記憶装置によって記憶された第１の記録データに対応する第２の記録データを第２の記憶装置から検索し、検索された第２の記録データに含まれる第２の時刻情報と、第１の記録データに含まれる第１の時刻情報とに基づいて、端末の所定のものと端末の他の所定のものとの間のネットワーク伝送遅延を測定するようにしたので、複数セグメントに対するパケットのネットワーク伝送遅延時間を同時に、かつ安価に測定することができる。これにより、多様化したネットワーク構成において、ネットワーク上の性能劣化がどこで発生しているのかを安価に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を応用した一実施の形態の構成例を示す図である。
【図２】記録サーバ上に記録されるパケットデータを示す図である。
【図３】各記録サーバ上に記録されるパケットデータの相関図である。
【図４】管理サーバでの遅延時刻の算出手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１  ユーザ端末
２  ユーザ側セグメント
４，５，６  記録サーバ
７  管理サーバ
１１  ＡＰサーバＡ
１２  ＡＰサーバＡ側セグメント
２１  ＡＰサーバＢ
２２  ＡＰサーバＢ側セグメント
４１，４２，５１，５２，６１，６２、７１  記憶装置
１００  ネットワーク
【図１】
2004221801.tif 000003
【図２】
2004221801.tif 000004
【図３】
2004221801.tif 000005
【図４】
2004221801.tif 000006