(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークの構成に関する構成情報の入力を受ける構成情報入力手段と、
前記ネットワークの稼動に関する稼動情報の入力を受ける稼動情報入力手段と、
前記構成情報及び前記稼動情報をデータベースに格納する情報管理手段と、
前記構成情報及び前記稼動情報に基づいて、前記ネットワークの障害の要因を分析する情報分析手段を備え、
前記構成情報は、前記ネットワークに属する複数の機器、及び、前記複数の機器の各々が備える複数のインタフェースに関する情報を含み、
前記データベースは、前記複数の機器に関する情報、及び、前記複数のインタフェースに関する情報を、階層的に記憶する、障害分析装置。
【請求項２】
前記構成情報は、第一及び第二のインタフェースに関する情報を含み、
前記データベースは、前記第一のインタフェースが前記第二のインタフェースを所有する関係を示す情報を記憶する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項３】
前記構成情報は、前記複数の機器のＩＤ、前記複数のインタフェースのＩＤ、及びコンフィグバージョンを含む、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項４】
前記情報分析手段により分析された結果を表示する表示手段を更に備え、
前記表示手段は、前記構成情報を、前記稼動情報に関連付けて表示する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項５】
前記構成情報は、前記複数の機器のうち少なくとも一つの機器と、前記少なくとも一つの機器に対して作業員が実施した構築作業情報とを関連付けた情報を含み、
前記表示手段は、前記少なくとも一つの機器に対する前記構築作業の履歴を表示する、請求項４記載の障害分析装置。
【請求項６】
前記表示手段は、前記少なくとも一つの機器、又は、前記少なくとも一つの機器の各々の通信経路に沿って設置された他の機器の稼動情報にあわせて、前記機器の履歴を表示する、請求項４又は５記載の障害分析装置。
【請求項７】
前記構成情報を抽出する抽出手段を更に備え、
前記抽出手段は、前記複数の機器のうち少なくとも一つの機器のコンフィグから、前記構成情報入力手段に入力する情報を抽出する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項８】
前記ネットワークから前記稼動情報を収集し、前記稼動情報入力手段に当該稼動情報を入力する収集手段を更に備える、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項９】
前記情報管理手段は、前記ネットワークの計画停止記録、前記複数の機器のうち少なくとも一つの機器の障害情報、及び、シスログのうち、少なくとも一つを含む情報を、前記データベースに格納する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項１０】
前記表示手段は、前記複数の機器のうち少なくとも一つの機器、又は、当該少なくとも一つの機器の通信経路に沿って設置された他の機器の障害対策内容を表示する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項１１】
前記データベースは、前記ネットワークの構成要素、及び、前記構成要素に関連付けられた運用情報をテーブルとして記憶する、請求項１記載の障害分析装置。
【請求項１２】
前記情報分析手段は、前記ネットワークの構成要素のうち第一の構成要素をキーとして、関連する第二の構成要素を抽出する、請求項１１記載の障害分析装置。
【請求項１３】
前記表示手段は、前記第一の構成要素と当該第一の構成要素の運用情報、及び、前記第二の構成要素と当該第二の構成要素の運用情報を表示する、請求項１２記載の障害分析装置。
【請求項１４】
ネットワークの構成に関する構成情報の入力を受けるステップと、
前記ネットワークの稼動に関する稼動情報の入力を受けるステップと、
前記構成情報及び前記稼動情報をデータベースに格納するステップと、
前記構成情報及び前記稼動情報に基づいて、前記ネットワークの障害の要因を分析するステップを備え、
前記構成情報は、前記ネットワークに属する複数の機器、及び、前記複数の機器の各々が備える複数のインタフェースに関する情報を含み、
前記データベースは、前記複数の機器に関する情報、及び、前記複数のインタフェースに関する情報を、階層的に記憶する、障害分析方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークシステム運用管理方法または方式に関し、さらに詳しくは、ネットワーク機器の稼動統計情報をデータベースに管理し、ネットワークシステムの稼動状態の診断、障害の要因分析、対策立案を行う方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平11-163862号公報「ネットワーク・トラフィック監視方法」には、ネットワークシステム利用率のモニタリング方式に関する方式が開示されている。
【０００３】
また、特開平11-27285号公報「ネットワーク管理システム及び記録媒体」には、ネットワークシステムにおける機器の構成管理と稼動管理を連携させる方式に関する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平11-163862号公報「ネットワーク・トラフィック監視方法」において開示の技術では、複数のネットワーク・セグメントの利用率を測定して、グラフ表示する方式について示されている。また、上記特開平11-27285号公報「ネットワーク管理システム及び記録媒体」において開示の技術では、機器の構成管理情報と稼動管理情報との間で相互に関連するデータを検索したり対応関係を作成したりする方式について言及されている。
【０００５】
しかし、機器の設定情報や構成情報の履歴を管理する方式には言及されておらず、従って、機器の稼動統計情報にあわせて機器の設定情報や構成情報、あるいは、障害情報を表示する方式については言及されていない。そのため、ネットワーク機器の稼動状態の変化を認識することは可能であっても、その要因を把握、推定するためには、機器の設定情報や構成情報、障害情報の履歴を調べる必要があり、ネットワークシステムの稼動状態の変化時における要因把握、推定に時間および人的資源を要する。
【０００６】
そこで、本発明の第１の目的は、ネットワークシステムの稼動状態が変化したときの要因把握、推定を支援することができるネットワーク障害分析支援方式を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、ネットワークシステムの稼動状態が変化したときの対策立案を支援できるネットワーク障害分析支援方式を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、本発明の方式は、ネットワークの設定、構成情報と稼動統計情報とを、機器ID或いはインタフェースID、および、コンフィグバージョンによるリレーションをもつデータベースにより履歴管理する情報管理手段と、ネットワークの設計、構築資料から設定、構成情報を抽出する設計、構築情報抽出手段と、設定、構成情報をデータベースへ登録する設計、構築情報報登録手段と、稼動統計情報を収集する稼動統計情報収集手段と、ネットワークの稼動統計情報をデータベースに入力する稼動統計情報入力手段と、機器の設定、構成情報の履歴を検索する情報分析手段と、一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて自機器や隣接機器あるいは通信機器の設定情報や構成情報の履歴を表示する情報表示手段を設けている。さらに、上記第１の目的を達成するために、ネットワークシステムの設定、構成変更記録といったネットワークシステム構築作業情報をデータベースへ登録し、一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて自機器や隣接機器あるいは通信機器に関係する構築作業情報の履歴を表示する手段を設けている。
【０００８】
ここで、「あわせて」とは、例えば同一の画面上に同時に表示することである。または、別個の表示装置に同時に表示してもよい。または、同一の画面を用い、情報の表示を相互にスイッチングさせてもよい。いずれにしても、相互に関連性のある情報として、操作者に認識させ得る種々の形態が考えられる。
さらに、上記第１の目的を達成するために、ネットワークシステムの計画停止記録や機器の障害情報、シスログといった障害関連情報をデータベースへ登録し、一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて自機器や隣接機器あるいは通信機器の障害関連情報の履歴を表示する手段を設けている。
【０００９】
また、上記第２の目的を達成するために、ネットワークシステムにおける障害への対策内容をデータベースへ登録し、一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて表示された自機器や隣接機器あるいは通信機器の障害関連情報に対応する障害対策内容をさらに表示する手段を設けている。
【００１０】
また、本発明の一側面はネットワークシステムの情報管理方法であって、ネットワークシステムの情報管理モデルを構成するデータとして、ネットワークの構成要素、構成要素間の関連、および構成要素に関連づけられた運用情報（たとえば時間軸を有する履歴データ）を有するリレーショナルデータベースを利用し、構成要素もしくは運用情報をキーとして、関連づけられた運用情報もしくは構成要素を抽出し、表示することにより、ネットワークシステムの稼動状態の診断、障害の要因分析、対策立案を支援する。ネットワークの構成要素および構成要素に関連づけられた運用情報をテーブルとして管理し、運用情報として上記構成要素のコンフィグ（設定ファイル）バージョン情報を利用することができる。これらの情報を表示する際には、相互に関連を有するネットワークの構成要素の稼働状況、運用情報を同時に表示し、あるいは、特定の構成要素をキーとして、関連する構成要素に関する情報を順次抽出・表示させることにより、また構成要素をキーとして、関連を有する他の構成要素を抽出し、その運用情報を表示することにより、作業効率の改善が期待される。
【００１１】
本発明は以上の構成を備えているので、ネットワーク機器の設定情報や構成情報の履歴を管理し、ネットワーク機器の稼動統計情報に関連づけて自機器や隣接機器、通信機器の設定情報や構成情報を表示することにより、ネットワークシステム稼動状態変化時の要因を把握、推定することができる。
【００１２】
また、ネットワーク機器の構築作業情報の履歴を管理し、ネットワーク機器の稼動統計情報にあわせて自機器や隣接機器、通信機器の構築作業情報を表示することにより、ネットワークシステム稼動状態変化時の要因を把握、推定することができる。
【００１３】
また、ネットワーク機器の障害関連情報の履歴を管理し、ネットワーク機器の稼動統計情報にあわせて自機器や隣接機器、通信機器の障害関連情報を表示することにより、ネットワークシステム稼動状態変化時の要因を把握、推定することができる。
【００１４】
また、ネットワーク機器の障害関連情報の履歴にあわせて障害復旧作業記録を管理し、ネットワーク機器の稼動統計情報にあわせて表示された自機器や隣接機器あるいは通信機器の障害関連情報に対応する障害対策内容をさらに表示することにより、ネットワークシステム稼動状態変化時の対策を立案することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、本発明によるネットワーク障害分析支援システムの機能構成例である。図1を参照しながら、ネットワーク障害分析支援システムのハードウェア構成および機能構成を説明する。
【００１７】
設定、構成情報登録端末103は、設定、構成情報抽出手段104、設計、構成情報登録手段105を実装している。構成情報登録端末103は、ネットワーク設計、構築資料やネットワーク機器のコンフィグ(設定ファイル、コンフィグレーションファイル）101から抽出したネットワーク設定、構成情報102を入力され、データベースサーバ113へ設定、構成情報106を出力する。
【００１８】
稼動統計情報収集端末109は、稼動統計情報収集手段110、稼動統計情報入力手段111を実装している。稼動統計情報収集端末109は、ネットワークシステム107からネットワーク機器の稼動統計情報108を入力され、データベースサーバ113へ稼動統計情報112を出力する。
【００１９】
データベースサーバ113は、情報管理手段114、情報分析手段115を実装している。設定、構成情報登録端末103から設定・構成情報106を、稼動統計情報収集端末109から稼動統計情報112をそれぞれ入力され、分析結果116を表示端末117に出力する。
【００２０】
表示端末117は、情報表示手段118を実装している。データベースサーバ113から分析結果116を入力される。
【００２１】
設定、構成情報抽出手段104とは、ネットワークシステムの設計、構築資料や、ルータ、ATMスイッチ、レイヤー3スイッチ、スイッチングハブなどのネットワーク機器のコンフィグ101から、情報管理手段114に入力する情報項目を抽出し、入力に適した形式に変換する手段である。
【００２２】
設定、構成情報登録手段105とは、設定、構成情報抽出手段104が抽出したネットワークシステムの設定、構成情報102をデータベースサーバ113内の情報管理手段114に入力する手段である。
【００２３】
稼動統計情報収集手段110とは、ネットワークシステム107の運用時にネットワークシステム107上のルータ、ATMスイッチ、レイヤー3スイッチ、スイッチングハブなどのネットワーク機器より、各機器のMIB(Management Information Base)情報、および、ネットワークに設置したプローブのMIB情報といった稼動統計情報108を収集し、蓄積する手段である。
【００２４】
稼動統計情報入力手段111とは、稼動統計情報収集手段110が収集、蓄積したネットワークシステムの稼動統計情報108をデータベースサーバ113内の情報管理手段114に入力する手段である。
【００２５】
情報管理手段114とは、設計・構成情報登録手段105により入力されたネットワークシステムの設定、構成情報106、および、稼動統計情報入力手段111により入力された稼動統計情報112を、データベースに管理、蓄積する手段である。情報管理手段114におけるデータベースの情報管理項目や構造については、後術のデータベース情報管理項目および構造において説明する。
【００２６】
情報分析手段115とは、情報管理手段114内の設定、構成情報106と稼動統計情報112とをリンクさせてネットワーク障害の要因を分析する手段である。
【００２７】
情報表示手段118とは、情報分析手段115により分析された分析結果116を、グラフィックユーザインターフェースを用いて表示する手段である。情報分析手段115および、情報表示手段118の詳細については、後述のネットワーク障害対応処理において説明する。以上の各手段はハードウェアでもソフトウエアでもよい。
【００２８】
次に、情報管理手段114におけるデータベースの情報管理項目および構造（テーブルスキーマ）について、図2の書式に従って記した図3から図8を参照して説明する。
【００２９】
図2は、データベースの構造を表す実体関連図の書式説明表である。図3から図8において実体201は四角、関連202は丸にて記す。また、ネットワークシステムの設定、構成情報203に関する実体および関連は実線、運用情報204に関する実体および関連は点線にて記す。以降の文章中において実体は[  ]、関連は(  )にて記す。
【００３０】
他の実体とのリンクにおいて、最小結合度a205は、任意の結合の時は0、必須の結合の時は1となる。また、最大結合度b206は、最大一つのデータと結合するときに1、多数のデータと結合する時にNとなる。また、他の実体の弱実体である場合は、結合度に下線を記す。
【００３１】
実体関連図をテーブルに実装する際、実体はテーブルに変換される。関連はテーブルに変換されるか、リンクする実体が変換されたテーブルの属性に組み込まれる
図3は、ネットワークシステムの情報管理基本モデル(スキーマ概念図)である。後述する図4および図7の全体モデルを構成する基本単位である。基本モデルは、ネットワークインターフェースとその接続関係からなり以下の構成をとる。
・[インタフェース]303は、ネットワーク機器の物理ポートやその下位の論理ポートである。
・[インタフェース]303は、[上位インタフェース]301に(所有)302され、[下位インタフェース]305を(所有)304する。
・[インタフェース]303は、別機器に属する[インタフェース]303と(外部接続)306をする。
・[インタフェース]303は、同一機器に属する[インタフェース]303と(内部接続)307をする。
・[インタフェース]303は、送受信トラフィック量といった[稼動統計情報]309を(測定)308される。
【００３２】
図4は、ネットワークシステムの設定、構成情報に関する情報管理全体モデルである。全体モデルは、[機器]401〜(所有)406〜[物理インターフェース]407〜(所有)410〜[IP層インターフェース]416、および、[機器]401〜(所有)406〜[物理インターフェース]407〜(所有)411〜[ATM、FR層インターフェース]412という図３に示した基本モデルの連なりからなる。その連なりにおける各実体を中心として、図３に示した"〜(外部接続) "、"〜(内部接続) "、"〜(測定)〜[稼動統計情報]"の概念に該当する実体および関連を記載する。
【００３３】
[機器]401に関する設定、構成情報は、下記の構成をとる。
・[機器]401は、サーバ、クライアント、ルータ、ATM-SW、LAN-SW、HUBなどのネットワークシステムを構成する機器であり、最小1個、最大N個の[物理インターフェース]407を(所有)406する。
・[機器]401は、センタ、営業店、中継拠点などの一つの[拠点]403に(設置)402される。[拠点]403は、最小0個、最大N個の[機器]401を(設置)402する。
・[機器]401は、最小0個、最大N個の[構築作業]405を(実施)404される。[構築作業]405は、一つの[機器]401に(実施)404される。
【００３４】
[物理インターフェース]407に関する設定、構成情報は、下記の構成をとる。
・[物理インターフェース]407は、ネットワーク機器の物理ポートであり、一つの[機器]401に(所有)406される。
・[物理インターフェース]407は、最小0個、最大N個の[IP層インタフェース]416を(所有)410する。
・[物理インターフェース]407は、最小0個、最大N個の[ATM、FR層インターフェース]412を(所有)411する。なお、ATMとはAsynchronous Transfer Modeの略であり、FRとはFrame Relayの略である。
・[物理インターフェース]407は、別の[機器]401が(所有)407するところの最小0個、最大1個の[物理インタフェース]407と、物理回線を通して(外部接続)408する。
・[物理インターフェース]407は、同一の[機器]401が(所有)406するところの最小0個、最大N個の[物理インタフェース]409に対して、機器の内部において(内部転送)409する。
【００３５】
[ATM、FR層インターフェース]412に関する設定、構成情報は、下記の構成をとる。
・[ATM、FR層インターフェース]412は、ネットワーク機器のATMやFRの論理インターフェースであり、一つの[物理インターフェース]407に(所有)411される。また、このインターフェースは、DDR(Dial on Demand Routing)用のインターフェースも含む。
・[ATM、FR層インターフェース]412は、最小0個、最大1個の[IP層インタフェース]416と(同一)415のインターフェースである。
・[ATM、FR層インターフェース]412は、別の[物理インターフェース]407が(所有)411するところの最小0個、最大1個の[ATM、FR層インターフェース]412と、PVCやSVCといった論理回線を通して(ATM、FR層接続)413する。
・[ATM、FR層インターフェース]412は、同一の[機器]401に属するところの最小0個、最大N個の[ATM、FR層インターフェース]412と、機器の内部において(スイッチング)414される。
【００３６】
[IP層インターフェース]416に関する設定、構成情報は、下記の構成をとる。
・[IP層インターフェース]416は、ネットワーク機器のIP層の論理インターフェースであり、一つの[物理インターフェース]407に(所有)410される。
・[IP層インターフェース]416は、最小0個、最大N個の[ATM、FR層インタフェース]412と(同一)415のインターフェースである。
・[IP層インターフェース]416は、別の[物理インターフェース]407が(所有)410するところの最小0個、最大N個の[IP層インターフェース]416と、IP層において論理的に(IP層接続)417する。
・[IP層インターフェース]416は、同一の[機器]401に属するところの最小0個、最大N個の[IP層インターフェース]416へ、最小0個、最大N個の[ネットワーク]419へ向けて、機器の内部で(ルーティング)420される。
・[IP層インターフェース]416は、一つの[ネットワーク]419に(グループ化)420される。[ネットワーク]419は、最小1個、最大N個の[IP層インターフェース]416を(グループ化)420する。
【００３７】
さらにネットワークの設定、構成情報に関して下記の構成を追加する。
・[アプリケーションプロトコル]421は、FTP、HTTP、SMTPなどのアプリケーション層プロトコルであり、ネットワークシステム利用者の最小1個、最大N個の[業務]423に(割り当て)422られる。[業務]423は、一つの[アプリケーションプロトコル]421が(割り当て)422られて実施される。
【００３８】
図5および図6は、図4の設定、構成情報に関する全体モデルの一部を、テーブルに実装した図である。図5の凡例507に示すように、各テーブルにおいて主キーとなる属性には下線を施し、他テーブルを参照する外部キーとなる属性に対しては"￥"を先頭に追加する。また、Null値を取り得る属性に対しては"φ"を先頭に追加する。
【００３９】
図4に示したネットワーク機器およびインターフェースを中心とした情報管理モデルをテーブルに実装する際に、時間（履歴）の情報を追加する。ネットワーク設定、構成情報の履歴管理は、機器のコンフィグ（設定ファイル）バージョン情報を利用して一元的に行う。コンフィグとは、インターフェース情報やそのIPアドレス、フィルタ等の構成や設定に関する情報を記述したファイルである。ネットワークの構成変更や設定変更を行う場合、対象となる機器のコンフィグを更新する。従って、機器の設定、構成情報をコンフィグバージョンに対応付けて管理することにより、ネットワークの設定、構成情報の履歴管理が可能になる。
【００４０】
各テーブルへのデータ登録においては、ネットワークの設定、構成変更が行われたときに、対象機器の変更後のコンフィグからデータを抽出し、それらのデータをコンフィグバージョン、コンフィグ使用開始日とともにテーブルに登録する。現在使用中のコンフィグの使用終了日には無限大の日付を登録する。また、新規コンフィグのデータを登録されるまで使用中であったコンフィグに関するデータについては、コンフィグ使用終了日を無限大から実際の使用終了日へと更新する。
【００４１】
コンフィグ記述内容の部分的な変更もあり得るので、各テーブルに、「新規・既存」属性を設定し、登録データが一つ前のバージョンのコンフィグにも同様に設定されている既存情報か、新たに設定された新規情報かを登録する。
【００４２】
図5、図6に示すように、[機器]テーブル以外のテーブルは、コンフィグのバージョン情報のみを持ち、コンフィグの使用開始日および使用終了日の情報を持たない。従って、[機器]テーブル以外のテーブルにおいては、各データの時間軸における相対的順序はコンフィグバージョンより得ることとし、絶対的な時間情報は、機器IDとコンフィグバージョンをもとに[機器]テーブルとジョインすることにより得る。これは、データの時間軸に沿った並べ替えや比較を行う場合において、コンフィグの使用開始日と使用終了日のペアからなる期間のデータや、コンフィグ使用開始日や使用終了日のどちらか一方の日時のデータをキーとして行うことにより、コンフィグの使用期間に対して割り当てた通し番号であるコンフィグバージョンをキーとして行う方が、計算が容易であるからである。
【００４３】
図5は、全体モデルの各インターフェースに関係する部分をテーブルに実装した例である。
【００４４】
[拠点]テーブル502は、拠点ID、拠点名、拠点区分、住所、連絡先、属性1、属性2、…、属性x(xは任意の番号）、備考などの属性からなる。拠点区分は、センター、中継拠点、営業店といった拠点の分類のことである。拠点IDを主キーとする。属性1、属性2、…、属性xは、対象システムに特有の拠点分類や拠点情報であり、対象システムに応じて定義する。
【００４５】
[機器]テーブル501は、機器ID、コンフィグバージョン、コンフィグ使用開始日、コンフィグ使用終了日、拠点ID、属性1、属性2、…、属性x(xは任意の番号）、新規・既存、備考の各属性からなる。機器IDとコンフィグバージョンとでテーブルの主キーを構成する。また、拠点IDは外部キーであり、[拠点]テーブル502の対応属性を参照する。属性1、属性2、…、属性xは、対象システムに特有な機器仕様や設定情報であり、対象システムに応じて定義する。
【００４６】
[構築作業]テーブル503は、日時、作業ID、機器ID、コンフィグバージョン、作業内容、備考の各属性からなる。日時、作業ID、機器ID、コンフィグバージョンの組をテーブルの主キーとする。機器IDおよびコンフィグバージョンの組は、作業対象機器のIDおよび設定ファイル使用終了日であり、[機器]テーブル501の対応属性を参照する外部キーである。
【００４７】
[物理インターフェース]テーブル504は、機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、属性1、属性2、…、属性x(xは任意の番号）、新規・既存、備考の各属性からなる。機器ID、コンフィグバージョン、ポートIDの組をテーブルの主キーとする。機器ID、コンフィグバージョンの組は、[機器]テーブル501の対応属性を参照する外部キーである。属性1、属性2、…、属性xは対象システムに特有な物理インターフェース仕様や設定情報であり、対象システムに応じて定義する。
【００４８】
[ATM、FR層インターフェース]テーブル505は、機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、仮想インターフェースID、IPアドレス、属性1、属性2、…、属性x(xは任意の番号）、新規・既存、備考の各属性からなる。仮想インターフェースIDは、ATM層インターフェースではVPI/VCI番号、FR層インターフェースではDLCI番号となる。また、DDR情報を格納する場合は、宛先電話番号となる。機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、仮想インターフェースIDの組をテーブルの主キーとする。また、機器ID、コンフィグバージョン、ポートIDの組は、[物理インターフェース]テーブル504の対応属性を参照する外部キーであり、IPアドレスは[IP層インターフェース]テーブル506の対応属性を参照する外部キーであり、ルータのインタフェースにおいて、同一のインターフェースが、IP層インターフェースであり、かつ、ATM、FRインタフェースでもある場合に、それぞれのインターフェースの対応付けに利用する。属性1、属性2、…、属性xは対象システムに特有なATM、FR層インタフェース仕様や設定情報であり、対象システムに応じて定義する。
【００４９】
[IP層インターフェース]テーブル506は、機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、仮想インターフェースID、IPアドレス、属性1、属性2、…、属性x(xは任意の番号）、新規・既存、備考の各属性からなる。仮想インターフェースIDは、サブインターフェース番号である。機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、仮想インターフェースIDの組をテーブルの主キーとする。また、機器ID、コンフィグバージョン、ポートIDの組は、[物理インターフェース]テーブル504の対応属性を参照する外部キーである。属性1、属性2、…、属性xは対象システムに特有なIPR層インタフェース仕様や設定情報であり、対象システムに応じて定義する。
【００５０】
図6は、全体モデルにおける物理インターフェースに関係する部分をテーブルに実装している。全体モデルにおけるATM、FR層インターフェースおよびIP層インターフェースに関係する部分も、同様のテーブル実装を行う。
【００５１】
[物理インターフェース]テーブル601は、図5の[物理インターフェース]テーブル504と同様の属性構成である。
【００５２】
[物理接続]テーブル602は、機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、接続機器ID、接続機器コンフィグバージョン、接続ポートID、回線ID、備考の各属性からなる。機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、接続機器ID、接続機器コンフィグバージョン、接続ポートIDの組をテーブルの主キーとする。回線IDを主キーとしてもよい。また、機器ID、コンフィグバージョン、ポートIDの組、および、接続機器ID、接続機器コンフィグバージョン、接続ポートIDの組は、[物理インターフェース]テーブル601の対応属性を参照する外部キーである。
【００５３】
[内部転送]テーブル603は、機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、転送ポートID、備考の各属性からなる。機器ID、コンフィグバージョン、ポートID、転送ポートIDの組をテーブルの主キーとする。機器ID、コンフィグバージョン、ポートIDの組、および、機器ID、コンフィグバージョン、転送ポートIDの組は、[物理インターフェース]テーブル601の対応属性を参照する外部キーである。
【００５４】
以上、図3から図6を用いて説明したように、ネットワークシステム設定、構成情報を、機器ID或いはインターフェースID、および、コンフィグバージョンによるリレーションを設定した情報管理モデル、データベーステーブル実装構成によって管理することにより、
・ルータ、ATMスイッチ、ハブ、サーバなどのネットワーク機器の種別に依存しない設定、構成情報管理
・ネットワークシステム設定、構成情報のコンフィグのバージョンに対応した履歴管理
・ネットワーク機器とネットワークシステム構築作業情報との関連付け
・機器に属する各インターフェースとその接続関係の管理、隣接機器や通信機器への経路、ネットワークトポロジーの導出
・IP層とATM、FR層との関連付け
が可能となる。
【００５５】
図7は、図2に示した実態関連図の書式に従って記したネットワークシステムの運用情報に関する情報管理全体モデルであり、下記の構成を取る。なお[機器]701〜(所有)706〜[物理インターフェース]707〜(所有)710〜[IP層インターフェース]716、[物理インターフェース]707〜(所有)711〜[ATM、FR層インターフェース]712、[IP層インターフェース]716〜(同一)715〜[ATM、FR層インターフェース]712、[ネットワーク]721、[アプリケーションプロトコル]722は、図4の情報管理全体モデルにおける実体および関連と同様である。
・[機器稼動統計情報]703は、機器に関する管理情報ベース（MIB：Management Information Base）に蓄積されたCPU利用率や空きメモリ容量などの情報であり、一つの[機器]701において(測定)702される。[機器稼動統計情報]703は、CPU利用率用の[機器稼動統計情報1]、空きメモリ容量用の[機器稼動統計情報2]、…、というように各機器稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
・[障害]705は、ネットワークシステムの計画停止情報や機器の障害情報、シスログといった障害関連情報であり、最小0個、最大1個の[機器]701において(発生)704する。
・[物理層稼動統計情報]709は、物理インターフェースに関する管理情報ベースに蓄積された送受信データ量やパケットロス数などの情報であり、一つの[物理インターフェース]707において(測定)708される。[物理層稼動統計情報]709は、送信データ量用の[物理層稼動統計情報1]、受信データ量用の[物理層稼動統計情報2]、…、というように各物理層稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
・[ATM、FR層稼動統計情報]714は、ATM、FR層インターフェースに関する管理情報ベースに蓄積された送受信セル数やセルロス数などの情報であり、一つの[ATM、FR層インターフェース]712において(測定)713される。[ATM、FR層稼動統計情報]714は、送信セル数用の[ATM、FR層稼動統計情報1]、受信セル数用の[ATM、FR層稼動統計情報2]、…、というように各ATM、FR層稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
・[IP層稼動統計情報]718は、IP層インターフェースに関する管理情報ベースに蓄積された論理インターフェース毎の送受信データ数やパケットロス数などの情報であり、一つの[IP層インターフェース]716において(測定)717される。[IP層稼動統計情報]718は、送信データ量用の[IP層稼動統計情報1]、受信データ量用の[IP層稼動統計情報2]、…、というように各IP層稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
・[IP層End-End稼動統計情報]720は、一つの[ネットワーク]721に設置したプローブ内の管理情報ベースに蓄積されるEnd-Endトラフィック量やEnd-Endレスポンスタイムなどの情報であり、一組の[IP層インターフェース]716に対して(測定)719される。[IP層End-End稼動統計情報]720は、End-End送信データ量用の[IP層End-End稼動統計情報1]、End-End受信データ量用の[IP層End-End稼動統計情報2]、…、というように各IP層End-End稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
・[アプリケーションプロトコル別稼動統計情報]724は、一つの[ネットワーク]721に設置したプローブ内の管理情報ベースに蓄積されるアプリケーション層プロトコル別のデータ量などの情報であり、一つの[アプリケーションプロトコル]722に対して(測定)723される。[アプリケーション別稼動統計情報]724は、アプリケーション層プロトコル別データ量用の[アプリケーションプロトコル別稼動統計情報1]、アプリケーション層プロトコル別パケット数用の[アプリケーションプロトコル別稼動統計情報1]、…、というように各アプリケーションプロトコル別稼動統計情報に対してそれぞれ一つの実体を定義する。
【００５６】
図8は、図7の運用情報に関する全体モデルの[機器]701、[物理インターフェース]707に関係する部分を、テーブルとして実装した図である。図5、図6と同じく凡例507に従って記載している。
【００５７】
[機器]テーブル801および[物理インターフェース]テーブル804は、図5の[機器]テーブル501および[物理インターフェース]テーブル504と同様の構成である。
【００５８】
[機器稼動統計情報]テーブル802は、測定時間、機器ID、測定値の各属性からなる。測定時間、機器IDの組をテーブルの主キーとする。[機器稼動統計情報]テーブル802は、CPU利用率用の[機器稼動統計情報1]テーブル、空きメモリ容量用の[機器稼動統計情報2]テーブル、…、というように各機器稼動統計情報に対してそれぞれ一つのテーブルを実装する。
【００５９】
[障害]テーブル803は、日時、機器ID、コンフィグバージョン、現象、対策内容、備考の各属性からなる。日時、機器ID、コンフィグバージョンの組をテーブルの主キーとする。機器IDおよびコンフィグバージョンの組は、障害発生機器のIDおよびコンフィグバージョンであり、[機器]テーブル801の対応属性を参照する外部キーである。
【００６０】
[物理層稼動統計情報]テーブル805は、測定時間、機器ID、ポートID、測定値の各属性からなる。測定時間、機器ID、ポートIDの組をテーブルの主キーとする。[物理層稼動統計情報]テーブル805は、送信データ量用の[物理層稼動統計情報1]テーブル、受信データ量用の[物理層稼動統計情報2]テーブル、…、というように各物理層稼動統計情報に対してそれぞれ一つのテーブルを実装する。
【００６１】
同様にして、図7における[ATM、FR層稼動統計情報]714、[IP層稼動統計情報]718、[IP層End-End稼動統計情報]720、[アプリケーションプロトコル別稼動統計情報]724の各実体も、それぞれ対応するテーブルに実装する。
【００６２】
以上、図7および図8を用いて説明したように、ネットワークシステム運用情報を、機器ID或いはインターフェースID、および、コンフィグバージョンによるリレーションを設定した情報管理モデル、データベーステーブル実装構成によって管理することにより
・各稼動統計情報や障害情報とネットワーク機器やそのインターフェースの設定、構成情報履歴との関連付け
・各稼動統計情報間の関連付け
が可能となる。
【００６３】
次に、以上の情報管理構造を持つデータベースを利用したネットワーク障害対応処理の流れを説明する。
【００６４】
頻繁に更新・拡張を繰り返しているネットワークシステムにおいて、システムに何らかの異常が生じた場合、当該箇所の直前の設定、構成変更に起因していることが多い。従って、ネットワークシステムの性能変化・異常の要因を把握するためには、関連機器の設定・変更箇所を迅速に検索して設定、構成情報を確認することが必要である。
【００６５】
図9に示すネットワークシステムにおいて、図10に示す障害(予兆)、異常個所の検知から要因把握までの流れを、図11から図14を用いて下記に説明する。図11、図12は、従来手法による処理例であり、図13、図14は先に説明したデータベースを利用した時の処理例である。
【００６６】
なお、説明においては、ネットワークシステムの代表例として企業IP網を用いているが、これらの処理は企業IP網に限定されない。また、ここではネットワーク機器の例としてルータを挙げているが、ATM-SWなどの、他のネットワーク機器においても同様の処理を適用できる。
【００６７】
図９により、障害対応処理の説明に先立ち、対象とするネットワークシステムの論理構成を説明する。
【００６８】
ネットワークシステムは、センタ901、A中継点905、B支店910、C支店913、D支店916からなる三層構成となっており、各拠点はATM回線904、907、908、909で接続されている。業務のトラフィックは、センタ901におけるサーバ902と各支店における端末912、915、917の間で送受信されており、センタにおけるルータRouter_Center_1 903、A中継点におけるルータRouter_A-Relay_1 906、B支店におけるルータRouter_B-Branch_1 911、C支店におけるルータRouter_C-Branch_1 914、D支店におけるルータRouter_D-Branch_1 917によって制御されている。
【００６９】
先に図1を用いて説明した手段によって、ネットワークシステムの設計、構成情報は、データベースに登録されている。また、ネットワークシステムにおける各機器の稼動統計情報もデータベースに入力されている。
【００７０】
図１０は本発明にかかる障害対応処理の流れ図である。図9のネットワークシステムにおける障害対応処理を図10の流れに沿って説明する。
(Step 1)：障害(予兆)検知1001
ネットワークシステムにおいて、機器あるいはプローブから稼動統計情報収集手段により定期的に収集している機器稼動統計情報、物理層稼動統計情報、ATM、FR層稼動統計情報、IP層稼動統計情報、IP層End-End稼動統計情報、アプリケーションプロトコル別稼動統計情報の各稼動統計情報において指標値を超えた値が検出されたり、あるいは、ネットワーク機器の監視システムにおいて機器のインターフェースダウンなどの異常が検知されたりした場合に、障害あるいは障害予兆が発生したとする。
【００７１】
図13に示す例では、A中継点のルータRouter_A-Relay_1(図9の906)における機器稼動統計情報であるCPU利用率1301において、2000年3月末に2度の指標値越えが検出されている。
(Step 2)：当該機器の調査1002
性能異常などの障害(予兆)を示す機器に対して、稼動状態の調査のため、性能異常を示す稼動統計情報、および、同一機器におけるその他の稼動統計情報を検索し、グラフ表示する。さらに、性能異常の要因推定のために、データベースのリンクを辿って当該機器に関係する構築作業、設定、構成情報、および障害関連情報の履歴を検索し、各稼動統計情報に関連付けて表示する。表示情報から、当該機器における各稼動統計情報の変化とそれに対応する構築作業情報、機器設定、構成における変更箇所、および、停電やシスログなどの障害関連情報を調査し、機器の性能変化の原因となるような設定、構成変更があったか確認する。
【００７２】
従来の作業例を図１１、図１２で説明する。
【００７３】
図１１は構築作業ファイル（作業指示書）の一例である。
【００７４】
図１２は構築作業ファイルからの構築作業履歴の抽出例である。ここでは、構築作業ファイルから構築履歴情報を抽出する場合を考える。従来は、構築作業に関する情報は作業指示書1101という形式でまとめられとおり、作業対象拠点毎に作られることが多い。作業指示書日時には、日時1102、拠点名1103、作業内容1104が記載されており、作業内容1104に、複数の作業対象機器とそれらに対する作業が記載されている。従って、このような形式の複数ファイルから、構築作業履歴を抽出すると、図12のように拠点単位の履歴になってしまう。稼動統計情報は、機器単位あるいは、機器のインターフェース単位で測定するので、機器やインタフェースにおいて指標値を超えた値が検出されたり、機器のインターフェースダウンなどの異常が検知されても、構築作業履歴と直接的に結び付けることができない。
【００７５】
次に本発明の作業例を、図１３、図１４で説明する。
【００７６】
図１３は障害を発生した機器（障害当該機器）の情報表示例である。先に説明した機器ID或いはインタフェースID、および、コンフィグバージョンによるリレーションを持つデータベースを用いた場合を、図13を用いて説明する。A中継点のルータRouter_A-Relay_1において、稼動状態の調査のため、性能異常を示している2000年3月1日から2000年3月31日までのCPU利用率を検索してグラフ表示する1301。さらに、ルータRouter_A-Relay_1が所有する物理インターフェース「ATM0/0」および「ATM1/0」を検索し、それらに対して測定された物理層稼動統計情報である送信回線使用率を検索して、同期間のグラフ1302,1303を表示する。
【００７７】
性能異常の要因推定のため、ルータRouter_A-Relay_1に対して実施された構築作業の履歴を検索、表示する1304。また、Router_A-Relay_1が所有する各インターフェース情報およびそれらの属性情報の履歴を検索し、設定、構成情報履歴として表示する1305。さらに、Router_A-Relay_1における障害関連情報の履歴を検索、表示する1306。構築作業履歴、設定、構成履歴、障害関連履歴のそれぞれの表示1304,1305,1306においては、記号を付けるなどして、各稼動統計情報のグラフ1301,1302,1303における時間軸との関連が分かるような表示を行う。これらの各履歴情報は、それぞれ、機器ID或いはインタフェースID、および、コンフィグバージョンをデータとして持っているので、機器名「Router_A-Relay_1」や、インタフェース名「ATM0/0」「ATM1/0」および、時間を指定すれば、直接的な検索が可能である。
【００７８】
グラフ表示からRouter_A-Relay_1のCPU利用率1301における3月末の指標値越え変動には「ATM1/0」の送信回線使用率1303が対応していることが見て取れる。また、その時期に、構築作業「D支店向け新規業務用PVC作成」1307(構築作業履歴1304(D))、設定、構成変更「ATM1/0.5061新規設定」1308(設定・変更履歴1305(d))が行われていたことがわかる。
(Step 3)：隣接機器、通信機器の調査1003
機器が障害(予兆)を示している時、当該機器自身に原因があるのではなく、当該機器のネットワークトポロジー上の隣接機器や通信機器に原因があることもあり得る。従って、データベースのインターフェース間の接続情報を検索することにより、障害(予兆)を示す機器の隣接機器や通信機器の情報を取得し、次いで、それらの稼動統計情報を検索しグラフ表示する。障害(予兆)の要因推定のために、(Step2)と同様に、障害(予兆)を示す機器の隣接機器およびに関係する構築作業、設定、構成情報、および障害関連情報の履歴を検索し、各稼動統計情報に関連付けて表示する。表示情報から、機器における各稼動統計情報の変化とそれに対応する構築作業情報、機器設定、構成における変更箇所、および、停電やシスログなどの障害関連情報を調査し、機器の性能変化の原因となるような設定、構成変更などがあったかを確認する。
【００７９】
図１４は障害当該機器の隣接機器における情報表示例である。図14に示すように、A中継点のルータRouter_A-Relay_1(図9の906)に対して、ネットワーク的にIP層において隣接するB支店のルータRouter_B-Branch_1(図9の911)、C支店のルータRouter_C-Branch_1(図9の914)、D支店のルータRouter_D-Branch_1(図9の917)を、データベースのIP層接続テーブルに登録された情報をもとに検索する。そして、図13におけるルータRouter_A-Relay_1の稼動統計情報のグラフ表示と同様に、同期間のCPU利用率を検索してグラフ表示する1401,1404,1408。
【００８０】
性能異常の要因推定のためRouter_B-Branch_1、Router_C-Branch_1、Router_D-Branch_1のそれぞれにおいて、各ルータに対して実施された構築作業の履歴1402,1405,1409を検索、表示する。また、各ルータが所有する各インターフェース情報およびそれらの属性情報の履歴を検索し、設定、構成情報履歴1403,1406,1410として表示する。さらに、各ルータにおける障害関連情報の履歴1407を検索、表示する。構築作業履歴、設定、構成履歴、障害関連履歴のそれぞれの表示1402,1403,1405,1406,1407,1409,1410においては、記号を付けるなどして、各稼動統計情報のグラフ1401,1404,1408における時間軸との関連が分かるような表示を行う。
【００８１】
グラフ表示から、先の図13におけるRouter_A-Relay_1のCPU利用率1301における3月末の指標値越え変動には、Router_D-Branch_1のCPU利用率1408が対応していることが見て取れる。また、その時期に、構築作業「横浜中継点向け新規業務用PVC作成」1411(構築作業履歴1409(A))、設定、構成変更「ATM0/0.61新規設定」1412(設定・変更履歴1410(a))、「ATM0/0.61用フィルタ1新規設定」1413(設定・変更履歴1410(b))が行われていることがわかる。
【００８２】
以上により、図13、図14の例では、A中継点のRouter_A-Relay_1のCPU利用率1301における3月末の指標値越え変動には、D支店のRouter_D-Branch_1における3/25における設定、構成変更「ATM0/0.61新規設定」1412、「ATM0/0.61用フィルタ1新規設定」1413が関係していると推定できる。
(Step 4)：過去の障害対策内容の調査1004
障害関連情報の履歴から、過去において同様の障害(予兆)が発生した際の対策内容を調査し、現在の障害(予兆)対策立案に活用する。具体的には、図8に示したデータベースの[障害]テーブル803から、「現象」をキーとして類似の現象を検索し、そのときの対策内容を表示する。
(Step 5)：対策1005
機器障害(予兆)に対して対策を実施する。対策内容の例としては、
・機器、ポートのリセット
・設定、構成内容を一つ前のコンフィグバージョンにおける内容に戻す。
・機器交換
・調査継続
などがある。
(Step 6)：報告書作成1006
(Step 1)から(Step 5)において実施した内容を、ネットワークシステム利用者へ報告する。
【００８３】
以上の(Step1)から(Step6)に示したネットワーク障害対応処理の流れのように、ネットワークシステムの稼動状態の変化に対応するネットワークシステムへの構築作業情報、設定、構成変更情報、障害関連情報を、データベースを利用して直接的に確認できるので、ネットワークシステムの性能変化・異常などの障害の要因を比較的容易に把握、推定し、対策を立案することが可能になる。
【００８４】
図10に示した処理例では、機器の稼動統計情報をもとに、その機器に対する構築作業情報、設定、構成変更情報、障害関連情報を検索したが、逆に、機器に対する構築作業情報、設定、構成変更情報、障害関連情報をもとに、機器の稼動統計情報を検索することもあり得る。例えば、構築作業が終了した後、作業対象機器が、作業以前よりデグレードしていないことを確かめるために、稼動統計情報を表示して確認するという作業を行う。この場合も、作業対象機器ID或いはインターフェースID、および、作業時間を検索キーとしてデータベースを検索をすれば、容易に対象機器の稼動統計情報を表示でき、作業前後の状態を把握できる。このような処理も、従来的なファイル管理では実現が困難であったが、機器ID或いはインタフェースID、および、コンフィグバージョンによるリレーションをもつデータベースによりネットワークシステムの設定、構成情報、および、稼動統計情報を履歴管理することにより、実現が可能になる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明は以上の構成を備えているので、ネットワークシステムにおける機器の設定情報や構成情報の履歴を管理し、ネットワーク上の一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて、自機器や隣接機器、通信機器の設定、構成情報の履歴を表示することができる。
【００８６】
さらに、ネットワークシステム構築作業情報の履歴を管理し、ネットワーク上の一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて、自機器や隣接機器あるいは通信機器に関係する構築作業情報の履歴を表示することができる。
【００８７】
さらに、ネットワークシステムの障害関連情報の履歴を管理し、ネットワーク上の一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて、自機器や隣接機器あるいは通信機器の障害関連情報の履歴を表示することができる。
【００８８】
さらに、ネットワークシステムの障害への対策内容として履歴管理し、ネットワークシステム上の一機器の或いは通信経路に沿った複数機器の稼動統計情報にあわせて表示された自機器や隣接機器あるいは通信機器の障害関連情報に対応する障害対策内容をさらに表示することができる。
【００８９】
従って、ネットワーク機器の稼動統計情報の変動に対応する機器の設定、構成情報履歴、構築作業情報履歴、および、障害関連情報を確認でき、ネットワークシステム稼動状態変化時の要因を把握、推定することができる。
【００９０】
また、過去の障害に対する対策内容を参考にして、稼動状態変化時の対策を立案することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるシステム構成図である。
【図２】本発明にかかるデータベーススキーマ実体関連図の書式説明図である。
【図３】本発明にかかるネットワークシステム情報管理基本モデル実体関連図である。
【図４】本発明にかかるネットワークシステム設定、構成情報部分の情報管理全体モデル実体関連図である。
【図５】本発明にかかるネットワーク機器インターフェース関係部分のデータベース実装テーブル図である。
【図６】本発明にかかる物理インターフェース関係部分のデータベース実装テーブル図である。
【図７】本発明にかかるネットワークシステム運用情報部分の情報管理全体モデル実体関連図である。
【図８】本発明にかかる運用情報関係部分のデータベース実装テーブル図である。
【図９】本発明にかかるネットワークシステムの論理構成図である。
【図１０】本発明にかかる障害対応処理の流れ図である。
【図１１】本発明にかかる従来的な構築作業ファイル（作業指示書）の例であるフォーマット図である。
【図１２】構築作業ファイルからの構築作業履歴の抽出例であるフォーマット図である。
【図１３】本発明にかかる障害当該機器の情報表示例であるフォーマット図である。
【図１４】本発明にかかる障害当該機器の隣接機器における情報表示例であるフォーマット図である。
【符号の説明】
１０１……ネットワーク設計、構築資料      １０２……設定、構成情報      １０３……設定、構成情報登録端末      １０４……設定、構成情報抽出手段  １０５……設定、構成情報登録手段      １０６……設定、構成情報      １０７……ネットワークシステム      １０８……稼動統計情報      １０９……稼動統計情報収集端末      １１０……稼動統計情報収集手段      １１１……稼動統計情報入力手段      １１２……稼動統計情報      １１３……データベースサーバ      １１４……情報管理手段    １１５……情報分析手段      １１６……分析結果      １１７……表示端末      １１８……情報表示手段。
【図１】
0003876692.tif 000002
【図２】
0003876692.tif 000003
【図３】
0003876692.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003876692.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003876692.tif 000008
【図８】
0003876692.tif 000009
【図９】
0003876692.tif 000010
【図１０】
0003876692.tif 000011
【図１１】
0003876692.tif 000012
【図１２】
0003876692.tif 000013
【図１３】
0003876692.tif 000014
【図１４】
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