(57)【要約】【課題】短い期間での通信品質の変化の判定を可能とし、バースト的な通信による異常を検出可能とすることにある。【解決手段】通信装置と制御サーバとを備えた通信システムにおいて、前記通信装置は、通信の品質を計測し、複数の異なる所定のタイミングそれぞれで、前記計測した品質を品質情報として取得し、前記取得した複数の品質情報を前記制御サーバへ送信し、前記制御サーバは、前記複数の品質情報を受信し、前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングで取得された品質情報の差を複数算出し、前記算出された複数の差に基づいて、前記通信の異常を判定する。【選択図】図３
2016129307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置と制御サーバとを備えた通信システムにおいて、
前記通信装置は、
通信の品質を計測し、
複数の異なる所定のタイミングそれぞれで、前記計測した品質を品質情報として取得し、
前記取得した複数の品質情報を前記制御サーバへ送信し、
前記制御サーバは、
前記複数の品質情報を受信し、
前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングで取得された品質情報の差を複数算出し、
前記算出された複数の差に基づいて、前記通信の異常を判定すること
を特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信装置は、
複数の異なる周期が設定され、
前記複数の異なる周期それぞれの第１番目の起点を一致させて、前記複数の異なる周期それぞれの終点を前記所定のタイミングとすること
を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記複数の異なる周期は、第１の周期と第２の周期を含み、
前記通信装置は、
前記第１の周期で繰り返し発生する複数の終点を前記所定のタイミングとすると共に、前記第２の周期で繰り返し発生する複数の終点を前記所定のタイミングとすること
を特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記通信装置は、
前記第１の周期の１／ｎ（ｎは３以上の整数）だけ周期の短い前記第２の周期で繰り返し発生する複数の終点を前記所定のタイミングとすること
を特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記品質の計測される通信は、バースト的な通信を含み、
前記通信装置は、
前記第１の周期と前記バーストの生じる時間幅に相当する時間だけ周期の短い前記第２の周期で繰り返し発生する複数の終点を前記所定のタイミングとすること
を特徴とする請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記通信装置は、
前記品質の計測される通信により、情報が格納される受信バッファと、
前記受信バッファに格納された情報を所定の処理速度で取り出す処理部と
を有し、
前記所定の処理速度より前記バースト的な通信による情報の格納が早く、前記受信バッファのオーバーフローが前記異常であること
を特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記制御サーバは、
前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングとして、前記第１の周期の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の終点で取得された品質情報との差を複数算出すること
を特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
前記制御サーバは、
前記第１の周期の第１の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の第２の終点で取得された品質情報の第１の差と、前記第１の周期の第３の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の第４の終点で取得された品質情報の第２の差を算出し、
前記第１の差と前記第２の差との差に基づいて、前記通信の異常を判定すること
を特徴とする請求項７に記載の通信システム。
【請求項９】
通信装置に接続された制御サーバであって、
複数の異なる所定のタイミングに関する情報と、前記所定のタイミングで取得された品質情報を前記通信装置から受信し、
前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングで取得された品質情報の差を複数算出し、
前記算出された複数の差に基づいて、前記品質情報の対象となる通信の異常を判定すること
を特徴とする制御サーバ。
【請求項１０】
第１の周期と第２の周期の第１番目の起点を一致させたときの、前記第１の周期で繰り返し発生する複数の終点が前記所定のタイミングであると共に、前記第２の周期で繰り返し発生する複数の終点が前記所定のタイミングであり、
前記制御サーバは、
前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングとして、前記第１の周期の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の終点で取得された品質情報との差を複数算出すること
を特徴とする請求項９に記載の制御サーバ。
【請求項１１】
前記制御サーバは、
前記第１の周期の第１の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の第２の終点で取得された品質情報の第１の差と、前記第１の周期の第３の終点で取得された品質情報と前記第２の周期の第４の終点で取得された品質情報の第２の差を算出し、
前記第１の差と前記第２の差との差に基づいて、前記通信の異常を判定すること
を特徴とする請求項１０に記載の制御サーバ。
【請求項１２】
前記制御サーバは、
前記第１から第４の終点で取得された品質情報のいずれかが不足している場合、前記異常の判定に必要な品質情報が不足であると判定すること
を特徴とする請求項１１に記載の制御サーバ。
【請求項１３】
前記制御サーバは、
前記第１の終点と前記第２の終点の時間差である第１の時間幅と、前記第３の終点と前記第４の終点の時間差である第２の時間幅を算出し、
前記第１の時間幅と前記第１の差を対応させ、前記第２の時間幅と前記第２の差を対応させて、グラフを作成すること
を特徴とする請求項１２に記載の制御サーバ。
【請求項１４】
前記制御サーバは、
前記第１の終点と前記第２の終点の時間差である第１の時間幅と、前記第３の終点と前記第４の終点の時間差である第２の時間幅を算出し、
前記第１の時間幅が周期であり、前記第１の差が振幅である第１の余弦関数と、前記第２の時間幅が周期であり、前記第２の差が振幅である第２の余弦関数を作成し、
前記第１の余弦関数と前記第２の余弦関数を重ね合わせたグラフを作成すること
を特徴とする請求項１２に記載の制御サーバ。
【請求項１５】
通信装置に接続されたサーバの制御方法であって、
複数の異なる所定のタイミングに関する情報と、前記所定のタイミングで取得された品質情報を前記通信装置から受信し、
前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングで取得された品質情報の差を複数算出し、
前記算出された複数の差に基づいて、前記品質情報の対象となる通信の異常を判定すること
を特徴とするサーバの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、制御サーバおよび制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信システムの制御サーバにおいて通信状態を判定するために通信装置から品質情報が収集されている。また、収集された品質情報から通信の異常状態が検出されている。
【０００３】
品質情報としてパケットやフレームの統計情報を収集する場合に、５秒程度の秒オーダーの周期で、通信装置のポート単位の情報が収集されている。非特許文献１には、このような情報の収集と、収集の制限となるカウンタについて記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】K. McCloghrie他、“IETF RFC 2863 The Interfaces Group MIB”、［online］、平成１２年６月、IETF、［平成２６年１２月２２日検索］、インターネット＜http://www.ietf.org/rfc/rfc2863.txt＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、通信サービスが多様化し、通信品質に対する要件が詳細化している。また、通信速度が増大している。そのため、通信装置での詳細な品質制御を高速回線に対して実施する必要があるが、秒オーダーの周期では通信品質の変化を捉えきれない。また、ミリ秒等の細かな時間スケールでバースト的にデータを送信する通信装置も見られるが、このようなバースト的な通信を検出できない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、短い期間での通信品質の変化の判定を可能とし、バースト的な通信による異常を検出可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の代表的な通信システムは、通信装置と制御サーバとを備えた通信システムにおいて、前記通信装置は、通信の品質を計測し、複数の異なる所定のタイミングそれぞれで、前記計測した品質を品質情報として取得し、前記取得した複数の品質情報を前記制御サーバへ送信し、前記制御サーバは、前記複数の品質情報を受信し、前記受信した品質情報であって、前記異なるタイミングで取得された品質情報の差を複数算出し、前記算出された複数の差に基づいて、前記通信の異常を判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、短い期間での通信品質の変化の判定が可能となり、バースト的な通信による異常を検出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】通信システムの構成の例を示す図である。
【図２】通信装置の構成の例を示す図である。
【図３】制御サーバの構成の例を示す図である。
【図４】品質情報処理のシーケンスの例を示す図である。
【図５】通信装置の処理フローの例を示す図である。
【図６Ａ】制御サーバの品質情報算出部の処理フローの例を示す図である。
【図６Ｂ】制御サーバの異常判定部の処理フローの例を示す図である。
【図７】品質情報を収集する周期の例を示す図である。
【図８】バースト的でない通信での品質情報の例を示す図である。
【図９】バースト的である通信での品質情報の例を示す図である。
【図１０】品質情報管理ＤＢの例を示す図である。
【図１１】周期情報管理ＤＢの例を示す図である。
【図１２】算出品質管理ＤＢの例を示す図である。
【図１３】バースト的でない通信での算出品質情報の第一の表示例を示す図である。
【図１４】バースト的である通信での算出品質情報の第一の表示例を示す図である。
【図１５】バースト的でない通信での算出品質情報の第二の表示例を示す図である。
【図１６】バースト的である通信での算出品質情報の第二の表示例を示す図である。
【図１７】バースト的でない通信での算出品質情報の第三の表示例を示す図である。
【図１８】バースト的である通信での算出品質情報の第三の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態を図１〜１８を用いて説明する。
【００１１】
図１は、通信システムの構成の例を示す図である。図１に示した通信システムは、制御サーバ１０１および通信装置１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ（以下、総称して通信装置１０２という）とを備える。通信装置１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃのそれぞれと制御サーバ１０１とは、回線１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ（以下、総称して回線１１１という）により接続される。制御サーバ１０１は、回線１１１を介して、通信装置１０２から通信品質を示す品質情報を収集し、通信システムの品質を分析し、通信装置への制御を行う。
【００１２】
また、通信装置１０２Ａ、１０２Ｂおよび通信装置１０２Ｂ、１０２Ｃはそれぞれ回線１１２Ａ、１１２Ｂ（以下、総称して回線１１２という）で接続される。通信装置１０２は、回線１１２を介して、通信システム上で実現されるサービスに関わる通信を行い、その通信に関する品質情報を収集し、回線１１１を介して通信システム１０１に送信する。図１の例では回線１１１と回線１１２を複数本の回線で示したが、これに限定されるものではなく、複数本の回線の一部または全てが共通の回線であってもよし、スイッチ等の中継装置を経由してもよい。また、通信装置１０２と回線１１１と回線１１２は図１に示した個数以上であってもよい。
【００１３】
図２は、通信装置１０２の構成の例を示す図である。通信装置１０２は、入力インタフェース２０１、出力インタフェース２０２、品質情報計測部２０３、収集周期制御部２０４Ａ、２０４Ｂ（以下、総称して収集周期制御部２０４という）、品質情報収集部２０５、品質情報送信部２０６、品質情報送信インタフェース２０７、サーバ連携インタフェース２０８を備える。また、通信装置１０２は、スイッチやルータ等の中継装置であってもよいし、通信のフレームを受信し、送信するコンピュータであってもよく、これらの動作をするためのバッファ２０９、処理部２１０、バッファ２１１を備える。
【００１４】
入力インタフェース２０１は、回線１１２から通信のフレーム等を受信する。品質情報計測部２０３は、入力インタフェース２０１で受信し、出力インタフェース２０２から送信する通信の、フレーム数やオクテット数等の品質情報を計測する。品質情報収集部２０５は、収集周期制御部２０４により制御される周期に従い、品質情報計測部２０３で計測される品質情報を収集する。
【００１５】
出力インタフェース２０２は、回線１１２へ通信のフレーム等を送信する。入力インタフェース２０１と出力インタフェース２０２の間に、フレームを一時的に格納するバッファ２０９、２１１を設け、通信へ何らかの処理をする処理部２１０を設けるが、ここでは処理部２１０の内容は関係がないため、説明を省略する。品質情報送信部２０６は、品質情報収集部２０５で収集する品質情報を、品質情報送信インタフェース２０７から回線１１１経由で制御サーバ１０１へ送信する。
【００１６】
サーバ連携インタフェース２０８は、回線１１１経由で制御サーバ１０１からの品質情報収集周期などの制御情報を受信し、収集周期制御部２０４に伝達する。収集周期制御部２０４のそれぞれは、制御サーバ１０１からそれぞれ設定された品質情報収集周期にしたがい、周期的に品質情報収集部２０５へ品質情報の収集を指示する。収集周期制御部２０４は３個以上であってもよい。
【００１７】
なお、品質情報計測部２０３は、入力インタフェース２０１と出力インタフェース２０２に関する品質情報を独立に計測してもよい。そして、品質情報収集部２０５は、収集周期制御部２０４の周期とともに指定するインタフェースに応じて、特定のインタフェースの品質情報を収集してもよい。
【００１８】
図３は、制御サーバ１０１の構成の例を示す図である。制御サーバ１０１は、品質情報収集インタフェース３０１、品質情報収集部３０２、品質情報管理ＤＢ３０３、収集周期管理ＤＢ３０４、品質情報算出部３０５、算出品質管理ＤＢ３０６、異常判定部３０８、運用管理インタフェース３０９、収集周期管理部３１０、装置制御インタフェース３１１を備える。品質情報管理ＤＢ３０３は図１０、収集周期管理ＤＢ３０４の説明は図１１、算出品質管理ＤＢ３０６の説明は図１２を用いて説明する。
【００１９】
品質情報収集インタフェース３０１は、回線１１１経由で通信装置１０２の品質情報送信インタフェースから品質情報を受信する。品質情報収集部３０２は、品質情報収集インタフェース３０１で受信した通信装置１０２からの品質情報を、品質情報管理ＤＢ３０３に格納する。品質情報算出部３０５は、品質情報管理ＤＢ３０３に格納された品質情報と、収集周期管理ＤＢ３０４に格納された品質情報の収集周期から、品質情報を算出し、算出品質管理ＤＢ３０６に格納する。品質情報の算出に関しては、図７〜１４を用いて後で説明する。
【００２０】
異常判定部３０８は、算出品質管理ＤＢ３０６から算出品質情報を取得し、通信システムの異常有無を判定する。異常有無の判定に関しては、図９、１４を用いて後で説明する。異常判定部３０８が異常であると判定した場合は、運用管理インタフェース３０９を用いて運用管理者へ異常であることを表示する。算出品質管理ＤＢ３０６から取得しようとした収集期間の算出品質情報がなく、異常判定部３０８が異常有無判定に必要な算出品質情報が不足していると判定した場合は、品質情報算出部３０５へ必要な算出品質情報を要求する。
【００２１】
品質情報算出部３０５は、異常判定部３０８から要求された算出品質情報の算出に必要な収集周期を収集周期管理部３１０に要求し、装置制御インタフェース３１１から回線１１１経由で通信装置１０２のサーバ連携インタフェース２０８に伝達される。
【００２２】
なお、運用管理インタフェース３０９は、キーボード等の入力装置やディスプレイ等の表示装置を接続するインタフェースであってもよいし、ネットワークのインタフェースであって、そのネットワークの先に入力装置と表示装置を有するコンピュータが接続されてもよい。また、運用管理インタフェース３０９は、異常判定部３０８と品質情報算出部３０５のそれぞれに対し、異常の判定や品質情報の算出に必要な情報を設定してもよい。
【００２３】
図４は、品質情報処理のシーケンスの例を示す図である。制御サーバ１０１は、通信装置１０２のそれぞれに収集周期制御情報を送信（４０１）し、通信装置１０２が品質情報を収集する周期を制御する。通信装置１０２のそれぞれは、制御サーバから収集周期制御情報で指定された周期に従って品質情報を制御サーバ１０１に送信（４０２）する。制御サーバ１０１は、任意の時間において、通信装置１０２のそれぞれから収集した品質情報を用いて品質情報の算出および通信システムの異常判定を行う（４０３）。
【００２４】
なお、図４の例では、通信装置１０２が収集周期制御部２０４を有するため、制御サーバ１０１の送信は収集周期制御情報だけであるが、制御サーバ１０１が収集周期制御部２０４を有し、制御サーバ１０１が収集周期に応じて通信装置１０２のそれぞれに通知し、通知に対して品質情報を取得してもよい。
【００２５】
図５は、通信装置１０２の処理のフローの例を示す図である。通信装置１０２が処理を開始すると、通信装置１０２内の品質情報収集部２０５は、収集周期制御部２０４により制御される何れかの収集周期の時刻であるか否かを判定する（５０１）。収集周期の時刻であると判定された場合（５０１：Ｙｅｓ）、品質情報計測部２０３を制御して、品質情報を収集する（５０２）。
【００２６】
そして、品質情報収集部２０５は、品質情報送信部２０６と品質情報送信インタフェース２０７を用いて、収集した品質情報を制御サーバ１０１に送信し（５０３）、次の収集周期の時刻まで待機する。また、収集周期の時刻であると判定されない場合（５０１：Ｎｏ）、収集周期の時刻まで待機する。
【００２７】
図６Ａは、制御サーバ１０１内の品質情報算出部３０５の処理フローの例を示す図である。制御サーバ１０１が処理を開始すると、品質情報算出部３０５は、品質情報算出トリガを受信するまで待機し（６０１）、受信すると、品質情報の収集周期を収集周期管理DB３０４から取得し（６０２）、各収集周期の品質情報を品質情報管理DB３０３から取得する（６０３）。
【００２８】
ここで、品質情報算出トリガは、運用管理者から制御サーバ１０１の運用管理インタフェース３０９を通じて入力されるトリガや、図示を省略した管理部に予め設定された周期的なトリガ、後述の異常判定部３０８によるトリガである。次に、取得した収集周期および品質情報を用いて新たな品質情報を算出し（６０４）、算出した品質情報を算出品質管理DB３０６に格納する（６０５）。
【００２９】
図６Ｂは、制御サーバ１０１内の異常判定部３０８の処理フローの例を示す図である。制御サーバ１０１が処理を開始すると、異常判定部３０８は、異常判定トリガを受信するまで待機し（６１１）、受信すると、品質情報を算出品質管理DB３０６から取得する（６１２）。ここで、異常判定トリガは、運用管理者から制御サーバ１０１の運用管理インタフェース３０９を通じて入力されるトリガや、図示を省略した管理部に予め設定された周期的なトリガである。
【００３０】
次に、算出品質管理DB３０６から取得した品質情報（図１２の通信装置１２０１やインタフェース１２０２、収集期間１２０３、収集時間１２０４、品質情報１２０５）が、異常判定に不足しているか否かを判定する（６１３）。不足していると判定された場合（６１３：Ｙｅｓ）は、品質情報算出部３０５へ不足している品質情報の算出を要求するトリガを送信する（６１６）。
【００３１】
不足していないと判定された場合（６１３：Ｎｏ）は、取得した品質情報を用いて、通信システムの異常有無を判定する（６１４）。異常有無の判定において異常ありと判定された場合（６１４：Ｙｅｓ）、運用管理インタフェース３０９へ異常内容の表示を指示する（６１５）。異常有無の判定において異常ありと判定されない場合（６１４：Ｎｏ）、運用管理インタフェース３０９へ正常表示を指示する（６１７）。
【００３２】
図７は、品質情報を収集する周期の例を示す図である。図７においては、品質情報を周期TAと，TAと微小な時間t=TA/n（nは３以上の整数）ずれた周期TBの２つの周期で計測する。微小な時間tとは、例えば、バーストの生じる時間幅に相当する時間である。例えば、２つのバーストの発生する間隔が予め想定できる場合は、微小な時間tを、その間隔にしてもよい。また、微小な時間tは、その他の間隔が予め設定されてもよい。
【００３３】
図７からも明らかなように、起点のTA0とTB0を一致させると、周期TAと周期TBはTBnで周期が一致し、時間幅tはTA1とTB1の間の次にTAnとTBn+1の間で発生する。周期TAの品質情報の系列Aおよび周期TBの品質情報の系列Bの２つの品質情報の系列を用いることにより、時間幅tの間の品質情報の系列C1tは、
C1t={(A1-B1), (An-Bn+1), (A2n-1-B2n+1), (A3n-2-B3n+1), …, (Am(n-1)+1-Bmn+1)}
のように算出される。なお、TBn-1とTAn-2の関係のように品質情報の系列Aから系列Bを減算する系列により、時間幅tの間の品質情報の系列を算出することも可能である。
【００３４】
同様に、時間幅2tの間の品質情報の系列C2tは、
C2t={(A1+A2-B1-B2), (An+An+1-Bn+1-Bn+2), …, (Am(n-1)+1+Am(n-1)+2-Bmn+1-Bmn+2)}
のように算出される。なお、TBn-2とTAn-3の関係のように品質情報の系列Aから系列Bを減算する系列により、時間幅2tの間の品質情報の系列を算出することも可能である。
【００３５】
このようにして、系列Aと系列Bを測定すれば、tの整数倍の任意の時間幅での通信品質情報の系列を、測定後でも必要に応じて制御サーバ上で算出することが可能である。なお、周期TAと周期TBががTBnのように周期の一致した時点で、品質情報の計数するカウンタをクリアしてもよい。
【００３６】
図８は、バースト的でない通信での品質情報の例を示す図である。この例におけるバースト的でない通信量８０１は、変化があるとしても、バーストに対して変化の量は小さく、常に変化している。品質情報を収集する周期としては、TAとTBの２つの系列とする。この場合、周期TAで収集するフレーム数やオクテット数等の各収集期間（品質情報を収集する時間幅、すなわち周期TAでは収集期間はTA）での、収集期間で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報８０２で示すように、一定の値となる。
【００３７】
また、周期TBで収集するフレーム数やオクテット数等の各収集期間（周期TBでは収集期間はTB）での、収集期間で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報８０３で示すように、品質情報８０２と同様の一定の値となる。さらに、図７を用いて説明したように収集期間1t，2t，・・・で算出した品質情報の値を、収集期間で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報８０４で示すように、品質情報８０２と同様の一定の値となる。
【００３８】
なお、図８に示した品質情報８０４をグラフ化し、収集期間で正規化した算出品質情報の例は、図１３を用いて説明する。このように、バースト的でない通信の場合には、定常的な通信となっているため、品質情報８０２〜８０４が同様のほぼ一定値となる。
【００３９】
図９は、バースト的である通信での品質情報の例を示す図である。バースト的である通信量９０１は、図８の通信量８０１と異なり、通信が行われている時刻と、通信が行われていない時刻が、混在している状態である。品質情報を収集する周期としては、図８の例と同様に、TAとTBの２つの系列とする。この例では、周期TAで収集するフレーム数やオクテット数等の各収集期間での、収集期間で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報９０２で示すように、周期TAの間に平均化されて、一定の値となる。
【００４０】
周期TBで収集される各収集期間での、収集期間で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報９０３で示すように、周期TAと同様に平均化されて、概ね一定の値となる。さらに、収集期間1t，2t，・・・で割り単位時間あたりの値に正規化した品質情報の値は、品質情報９０４で示すように、収集期間2t〜10tでの値は概ね一定の値であるが、バーストの時間幅に相当する収集期間tの値は、2t〜10tと比較して２倍以上の大きな値となる。
【００４１】
なお、図９に示した品質情報９０４をグラフ化し、収集期間で正規化した算出品質情報の例は、図１４を用いて説明する。このように、バースト的である通信の場合には、バーストの時間幅に相当する収集期間での算出品質情報は、品質情報９０２〜９０３と同様の概ね一定値とはならない。
【００４２】
図２に示したように、入力インタフェース２０１で受信したフレームはバッファ２０９に一時的に格納される。バースト的である通信のため、短期間に多量のフレームを入力インタフェース２０１が受信すると、バッファ２０９はオーバーフローする可能性がある。このため、異常判定部３０８は、バースト的である通信を異常であると判定する。特に、処理部２１０の処理速度がバースト的に受信したフレームの通信速度より低く、その速度差により発生する処理できないフレームの量がバッファ２０９の容量を超えると、バッファ２０９はオーバーフローする。
【００４３】
また、この判定には、例えば収集期間1tを含み、収集期間1tの品質情報と対比できる複数の収集期間における品質情報が必要となる場合がある。このような複数の収集期間の品質情報がない場合に、算出品質情が不足していると判断されてもよい。
【００４４】
図１０は、品質情報管理ＤＢ３０３の例を示す図である。品質情報管理ＤＢ３０３は、品質情報の収集元である通信装置１０２を識別するための情報である装置１００１、装置１００１で識別される通信装置１０２内の収集箇所である入力インタフェース２０１あるいは出力インタフェース２０２を識別するための情報であるインタフェース１００２、品質情報の収集周期１００３、収集時間１００４、収集する品質情報１００５を有する。図１０の例では、受信フレーム数１００５Ａ、受信オクテット数１００５Ｂ、送信フレーム数１００５Ｃ、送信オクテット数１００５Ｄを、品質情報１００５として収集する場合を示す。
【００４５】
例えば、収集周期１００３の９ｍｓと１０ｍｓは収集周期管理DB３０４に格納された値であって、収集周期１００３の９ｍｓは収集周期制御部２０４Ａに設定された値であり、収集周期１００３の１０ｍｓは収集周期制御部２０４Ｂに設定された値である。このように設定されると、図５を用いて説明したように、品質情報収集部２０５は、収集時間１００４の０ｍｓ、９ｍｓ、１０ｍｓ、１８ｍｓ等に品質情報を収集する。
【００４６】
収集された品質情報は、品質情報送信部２０６と品質情報送信インタフェース２０７により、制御サーバ１０１へ送信される。制御サーバ１０１の品質情報収集部３０２は、品質情報収集インタフェース３０１で受信した品質情報を、収集周期管理DB３０４に格納された値ごとの系列に分けて、品質情報１００５のそれぞれに格納する。これにより、品質情報管理ＤＢ３０３が作成される。
【００４７】
なお、品質情報収集部３０２は、収集周期１００３の値と収集時間１００４の値として、受信した値を格納してもよい。図１０の例では１つのインタフェースについて、収集周期１００３の値が９ｍｓと１０ｍｓというように２個であるが、これに限定されるものではない。収集周期制御部２０４が３個以上の場合、その個数に応じて、収集周期１００３の値の個数は３個以上であってもよい。
【００４８】
図１１は、周期情報管理ＤＢ３０４の例を示す図である。周期情報管理ＤＢ３０４は、図１０を用いて説明した品質情報管理ＤＢ３０３の装置１００１、インタフェース１００２、収集周期１００３のそれぞれに対応する、装置１１０１、インタフェース１１０２、収集周期１１０３を有する。
【００４９】
収集周期管理部３１０は、収集周期管理ＤＢ３０４の情報を読出し、装置制御インタフェース３１１を経由して、通信装置１０２に送信する。ここで、装置１１０１の識別情報ごとに回線１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを選択して送信してもよいし、装置１１０１の識別情報を送信先のアドレス情報として、回線１１１へ送信してもよい。
【００５０】
通信装置１０２のサーバ連携インタフェース２０８は、装置制御インタフェース３１１の送信する情報を受信すると、インタフェース１１０２の情報と収集周期１１０３の情報を、収集周期制御部２０４のそれぞれに設定する。そして、収集周期制御部２０４のそれぞれは、収集周期１１０３の値の中で設定された値の周期ごとに、インタフェース１１０２の中で設定されたインタフェースの識別情報を、品質情報収集部２０５へ通知して、通知した識別情報のインタフェースの品質情報を収集させてもよい。
【００５１】
図１２は、算出品質管理ＤＢ３０６の例を示す図である。算出品質管理ＤＢ３０６は、図１０を用いて説明した品質情報管理ＤＢ３０３の装置１００１、インタフェース１００２のそれぞれに対応する装置１２０１、インタフェース１２０２を有し、品質情報の収集期間１２０３、収集時間１２０４、収集する品質情報１２０５を有する。図１２の例では、図１０と同様に、受信フレーム数１２０５Ａ、受信オクテット数１２０５Ｂ、送信フレーム数１２０５Ｃ、送信オクテット数１２０５Ｄを、品質情報１２０５の項目として収集する場合を示す。
【００５２】
収集期間１２０３は、図１１を用いて説明した収集周期１１０３の複数の値の差の整数倍、すなわち９ｍｓと１０ｍｓの差である１ｍｓの整数倍となり、微小な時間tに対応する。収集時間１２０４は、収集期間１２０３の値の発生する時点を示し、例えば、収集時間１２０４の１０ｍｓと１００ｍｓ等の時点で収集期間１２０３の１ｍｓが発生し、収集時間１２０４の２０ｍｓと１１０ｍｓ等の時点で収集期間１２０３の２ｍｓが発生することを示す。これは、図７を用いて説明したとおりである。
【００５３】
図７を用いた説明から明らかなように、品質情報算出部３０５により、例えば、送信フレーム数１２０５Ｃの値は、図１０に示した品質情報管理ＤＢ３０３の送信フレーム数１００５Ｃの値から算出される。収集時間１００４が９ｍｓと１０ｍｓのそれぞれに対応する送信フレーム数１００５Ｃの値は９０と１１０であるから、９ｍｓと１０ｍｓの差の１ｍｓが収集期間１２０３となる送信フレーム数１２０５Ｃは、９０と１１０の差の２０と算出される。収集期間１２０３と収集時間１２０４の他の値に対する品質情報１２０５の他の項目も、同様に差として算出される。
【００５４】
また、通信装置１０２Ａのインタフェース１での送信フレーム数１２０５Ｃ、送信オクテット数１２０５Ｄ、および通信装置１０２Ｂのインタフェース１での受信フレーム数１２０５Ａ、受信オクテット数１２０５Ｂは、収集期間１２０３が１ｍｓの場合および２ｍｓの場合において等しい値となっている。これは、収集期間２ｍｓの間の１ｍｓにおいて通信が行われ、残りの１ｍｓでは通信が行われないバースト的な通信であることを意味する。
【００５５】
これに対して、通信装置１０２Ｂのインタフェース２での送信フレーム数１２０５Ｃ、送信オクテット数１２０５Ｄは、収集期間１２０３が２ｍｓの場合において、収集期間１２０３が１ｍｓの場合の２倍の値となっている。これは、収集期間２ｍｓの間において定常的に通信が行われ、バースト的な通信でないことを意味する。
【００５６】
図１３は、バースト的でない通信での算出品質情報の第一の表示例を示す図である。図１３の例では、バースト的な通信でない図１２の通信装置１０２Ｂのインタフェース２での品質情報１２０５に基づいて、横軸１３０１を収集期間１２０３の値、縦軸１３０２を品質情報１２０５の値としてグラフ化している。横軸１３０１は図１２の収集期間１２０３の最小値である１ｍｓで正規化しており、縦軸１３０２は各品質情報１２０５の代表値で正規化している。
【００５７】
例えば、送信オクテット数１２０５Ｄの場合には、収集期間１２０３の値で除算し、ビットレートとした上で、回線速度やシェーピングレート等のビットレートの上限値で除算することにより、正規化が可能である。図１３の例では、各収集期間１２０３における正規化した品質情報１２０５の最大値を表示している。バースト的でない通信では、図８の品質情報８０４で説明したように、正規化した品質情報１２０５の最大値は、収集期間１２０３の値によらず一定の値１３１１〜１３１７となる。
【００５８】
図１４は、バースト的である通信での算出品質情報の第一の表示例を示す図である。図１４の例では、バースト的な通信である図１２の通信装置１０２Ａのインタフェース１での品質情報１２０５に基づいて、横軸１４０１を収集期間１２０３の値、縦軸１４０２を品質情報１２０５の値としてグラフ化している。横軸１４０１の値および縦軸１４０２の値は、図１３と同様に、正規化している。
【００５９】
図１４の例では、各収集期間１２０３における正規化した品質情報１２０５の最大値を表示しており、バースト時間１４０３、バースト間隔１４０４を示している。バースト的である通信では、図９の品質情報９０４で説明したように、バーストの時間幅に相当する収集期間１２０３の値での正規化した品質情報１２０５の最大値は、一定の値とならない。
【００６０】
図１４の例においては、バーストの時間幅はバースト間隔１４０４に相当し、横軸１４０１（収集期間）が２での値１４１２はバーストの時間幅との差が小さいため、横軸１４０１（収集期間）が３以上の値１４１３〜１４１７からの変化量が小さく概ね一定値となっているが、横軸１４０１（収集期間）が１での値１４１１は横軸１４０１が３以上の値１４１３〜１４１７とは明らかに異なることが確認できる。
【００６１】
異常判定部３０８は、算出品質管理ＤＢ３０６の収集期間１２０３の大きい値の方から小さい値の方へ、すなわち図１５に示した横軸１４０１の値が７から１の方へ、値１４１７と値１４１６の差を算出し、値１４１６と値１４１５の差を算出しと、値１４１２と値１４１１の差の算出まで、差の算出を繰り返し、算出された差が予め設定された閾値を１つ以上超える場合は、バースト的である通信であると判定し、異常であると判定してもよい。
【００６２】
また、この判定には横軸１４０１の複数の値における値１４１１等の値が必要であるから、収集期間１２０３の値が所定の個数に満たない場合、あるいは収集期間１２０３の値が時間tを含めて所定の個数に満たない場合に、算出品質情報が不足していると判定してもよい。
【００６３】
図１５は、バースト的でない通信での算出品質情報の第二の表示例を示す図である。図１５の例では、図１３と同様に正規化した図１２の品質情報１２０５の収集期間１２０３の各値での最大値を、振幅が品質情報１２０５の値であり、周期が収集期間１２０３の値である余弦関数としてグラフ化している。図１３の横軸１３０１（収集期間）の１に対応する表示は余弦関数１５１１であり、横軸１３０１（収集期間）の２に対応する表示は余弦関数１５１２であって、余弦関数１５１２は余弦関数１５１１の２倍の周期である。
【００６４】
同様に、横軸１３０１（収集期間）の３に対応する表示は余弦関数１５１３となり、これらの余弦関数を重ね合わせて表示している。バースト的でない通信では、正規化した品質情報１２０５の最大値は収集期間１２０３の値によらず一定の値となるため、図１５は振幅が等しい余弦関数１５１１、１５１２、１５１３、・・・の重ね合わせとなる。図１５の例では、各周期の情報を同一の領域に重ね合わせて表示しているため、収集期間の値の違いは周期の違いとして認識される。
【００６５】
図１６は、バースト的である通信での算出品質情報の第二の表示例を示す図である。図１６の例では、図１４と同様に正規化した図１２の品質情報１２０５の収集期間１２０３の各値での最大値を、振幅が品質情報１２０５で値であり、周期が収集期間１２０３の値である余弦関数としてグラフ化している。図１４の横軸１４０１（収集期間）の１に対応する表示は余弦関数１６１１であり、横軸１４０１（収集期間）が２に対応する表示は余弦関数１６１２であって、余弦関数１６１２は余弦関数１６１１の２倍の周期である。
【００６６】
同様に、横軸１４０１（収集期間）が３に対応する表示は余弦関数１６１３となり、これらの余弦関数を重ね合わせて表示している。バースト的である通信では、正規化した品質情報１２０５の最大値は収集期間１２０３の値により一定の値とならないため、図１６は振幅が異なる余弦関数１６１１、１６１２、１６１３、・・・の重ね合わせとなる。図１６の例では、各周期の情報を同一の領域に重ね合わせて表示しているが、収集期間の違いは周期の違いとして認識される。
【００６７】
図１７は、バースト的でない通信での算出品質情報の第三の表示例を示す図である。図１７の例では、図１３と同様に正規化した図１２の品質情報１２０５の収集期間１２０３の各値での値を、最大値だけではなく全ての値について、振幅が品質情報１２０５の値であり、周期が収集期間１２０３の値である余弦関数としてグラフ化している。図１３の横軸１３０１（収集期間）の１に対応する表示は余弦関数１７１１であり、横軸１３０１（収集期間）の２に対応する表示は余弦関数１７１２であって、余弦関数１７１２は余弦関数１７１１の２倍の周期である。
【００６８】
同様に、横軸１３０１（収集期間）の３に対応する表示は余弦関数１７１３となり、これらの余弦関数を重ね合わせて表示している。図１７の例では、振幅が品質情報１２０５の最大値のみの表示ではないため、収集期間１２０３の各値での品質情報１２０５の分布を視覚的に把握できる。
【００６９】
例えば、回線速度やシェーピング等で定められるビットレートの上限値に多くのトラフィックが達している場合には、収集期間１２０３の各値で、品質情報１２０５である振幅が最大となる領域が濃く表示され、ビットレートの上限値に達していない場合には、収集期間１２０３の各値で、品質情報１２０５である振幅が最大値よりも小さい値となる領域に薄く広がって表示される。図１７の例では、各周期の情報を同一の領域に重ね合わせて表示しているが、収集期間の違いは周期の違いとして認識される。
【００７０】
図１８は、バースト的である通信での算出品質情報の第三の表示例を示す図である。図１８の例では、図１４と同様に正規化した図１２の品質情報１２０５の集期間１２０３の各値での値を、最大値だけではなく全ての値について、振幅が品質情報１２０５の値であり、周期が収集期間１２０３の値である余弦関数としてグラフ化している。図１４の横軸１４０１（収集期間）の１に対応する表示は余弦関数１８１１であり、横軸１４０１（収集期間）の２に対応する表示は余弦関数１８１２であって、余弦関数１８１２は余弦関数１８１１の２倍の周期である。
【００７１】
同様に、横軸１４０１（収集期間）の３に対応する表示は余弦関数１８１３となり、これらの余弦関数を重ね合わせて表示している。図１８の例では、振幅が品質情報１２０５の最大値のみの表示ではないため、収集期間１２０３の各値での品質情報１２０５の分布を視覚的に把握できる。
【００７２】
例えば、回線速度やシェーピング等で定められるビットレートの上限値に多くのトラフィックが達している場合には、収集期間１２０３の各値で品質情報１２０５である振幅が最大となる領域が濃く表示され、ビットレートの上限値に達していない場合には、収集期間１２０３の各値で品質情報１２０５である振幅が最大値よりも小さい値となる領域に薄く広がって表示される。図１８の例では、各周期の情報を同一の領域に重ね合わせて表示しているが、収集期間の違いは周期の違いとして認識される。
【００７３】
以上で説明したように、短い収集期間の品質情報の変化の判定が可能となり、長い収集期間では平均化された判定の難しい短い期間のバースト的な通信を検出することが可能になる。また、異なる複数の周期に基づく収集により、収集した後で異なる収集期間の品質情報を算出できるため、収集を単純化できる。
【００７４】
なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１０１    制御サーバ
１０２    通信装置
２０４    収集周期制御部
２０５    品質情報収集部
３０５    品質情報算出部
３０８    異常判定部
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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