(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記ネットワーク上の障害箇所を特定するシステムであって、
前記第１の端末および前記第２の端末が、前記チャネルに第１の間隔で第１のヘルスチェックパケットを送受信する第１の通信手段と、前記第１のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第１の揺らぎ計測手段と、前記揺らぎが検出された場合に前記第１の間隔を広く調整する第１のヘルスチェック間隔再調整手段と、前記揺らぎが検出されたことを前記中継装置に通知する伝達手段とを有し、
前記中継装置が、前記回線に第２の間隔で第２のヘルスチェックパケットを送受信する第２の通信手段と、前記伝達手段によって揺らぎが検出されたことを通知された場合に前記第２の間隔を狭く調整する第２のヘルスチェック間隔再調整手段と、前記第２のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第２の揺らぎ計測手段とを有することを特徴とするネットワーク障害箇所特定システム。
【請求項２】
前記伝達手段が、前記第１のヘルスチェックパケットに前記揺らぎが検出されたことに関する情報を含めて前記第１の通信手段に送信させることを特徴とする、請求項１に記載のネットワーク障害箇所特定システム。
【請求項３】
前記第１の端末、前記第２の端末、および前記中継装置が、それぞれ前記第１の間隔および前記第２の間隔が指定範囲に収まるように調整する障害検出負荷調整手段を有し、
前記第１のヘルスチェック間隔再調整手段および前記第２のヘルスチェック間隔再調整手段は、前記指定範囲を変更することによって前記第１の間隔および前記第２の間隔の調整を行うことを特徴とする、請求項２に記載のネットワーク障害箇所特定システム。
【請求項４】
前記第１のヘルスチェック間隔再調整手段および前記第２のヘルスチェック間隔再調整手段が、それぞれ前記第１の間隔および前記第２の間隔を変更すると同時に、前記通信ごとの優先度を変更することを特徴とする、請求項３に記載のネットワーク障害箇所特定システム。
【請求項５】
前記障害検出負荷調整手段が、前記優先度のより低い通信に対して前記第１の間隔もしくは前記第２の間隔を広く調整することを特徴とする、請求項４に記載のネットワーク障害箇所特定システム。
【請求項６】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記第１の端末もしくは前記第２の端末を形成する端末であって、
前記チャネルに一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する通信手段と、
前記ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する揺らぎ計測手段と、
前記揺らぎが検出された場合に前記間隔を広く調整するヘルスチェック間隔再調整手段と、
前記揺らぎが検出されたことを前記中継装置に通知する伝達手段と
を有することを特徴とする端末。
【請求項７】
前記伝達手段が、前記ヘルスチェックパケットに前記揺らぎが検出されたことに関する情報を含めて前記通信手段に送信させることを特徴とする、請求項６に記載の端末。
【請求項８】
前記間隔が指定範囲に収まるように調整する障害検出負荷調整手段を有し、
前記ヘルスチェック間隔再調整手段は前記指定範囲を変更することによって前記間隔の調整を行うことを特徴とする、請求項７に記載の端末。
【請求項９】
前記ヘルスチェック間隔再調整手段が、前記間隔を変更すると同時に、前記通信ごとの優先度を変更することを特徴とする、請求項８に記載の端末。
【請求項１０】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記チャネルが経由する中継装置であって、
前記回線に一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する通信手段と、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末から揺らぎが検出されたことを通知された場合に前記間隔を狭く調整するヘルスチェック間隔再調整手段と、
前記ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する揺らぎ計測手段と
を有することを特徴とする中継装置。
【請求項１１】
前記ヘルスチェック間隔再調整手段が、前記第１の端末もしくは前記第２の端末から受信したヘルスチェックパケットに前記揺らぎが検出されたことに関する情報が検出された場合に前記間隔を狭く調整することを特徴とする、請求項１０に記載の中継装置。
【請求項１２】
前記間隔が指定範囲に収まるように調整する障害検出負荷調整手段を有し、
前記ヘルスチェック間隔再調整手段は前記指定範囲を変更することによって前記間隔の調整を行うことを特徴とする、請求項１１に記載の中継装置。
【請求項１３】
前記ヘルスチェック間隔再調整手段が、前記間隔を変更すると同時に、前記通信ごとの優先度を変更することを特徴とする、請求項１２に記載の中継装置。
【請求項１４】
前記障害検出負荷調整手段が、前記優先度のより低い通信に対して前記間隔を広く調整することを特徴とする、請求項１３に記載の中継装置。
【請求項１５】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記ネットワーク上の障害箇所を特定する方法であって、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末が、前記チャネルに第１の間隔で第１のヘルスチェックパケットを送受信する第１の通常ヘルスチェック工程と、
前記中継装置が、前記回線に第２の間隔で第２のヘルスチェックパケットを送受信する第２の通常ヘルスチェック工程と、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末が、前記第１のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第１の揺らぎ計測工程と、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末が、前記第１の揺らぎ計測工程で揺らぎが検出された場合に、前記第１の間隔を広く調整する第１のヘルスチェック間隔再調整工程と、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末が、前記揺らぎが検出されたことを前記中継装置に通知する伝達工程と、
前記中継装置が、前記伝達工程によって揺らぎが検出されたことを受けて前記第２の間隔を狭く調整する第２のヘルスチェック間隔再調整工程と、
前記中継装置が、前記第２のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第２の揺らぎ計測工程と
を有することを特徴とするネットワーク障害箇所特定方法。
【請求項１６】
前記伝達工程が、前記第１のヘルスチェックパケットに前記揺らぎが検出されたことに関する情報を含めて前記中継装置に送信することを特徴とする、請求項１５に記載のネットワーク障害箇所特定方法。
【請求項１７】
前記第１のヘルスチェック間隔再調整工程および前記第２のヘルスチェック間隔再調整工程がそれぞれ、前記第１の間隔および前記第２の間隔が調整可能である指定範囲を変更することを特徴とする、請求項１６に記載のネットワーク障害箇所特定方法。
【請求項１８】
前記第１のヘルスチェック間隔再調整工程もしくは前記第２のヘルスチェック間隔再調整工程がそれぞれ、前記第１の間隔および前記第２の間隔を変更すると同時に、前記通信ごとの優先度を変更することを特徴とする、請求項１７に記載のネットワーク障害箇所特定方法。
【請求項１９】
前記第１のヘルスチェック間隔再調整工程もしくは前記第２のヘルスチェック間隔再調整工程が、前記優先度のより低い通信に対して前記第１の間隔もしくは前記第２の間隔を広く調整することを特徴とする、請求項１８に記載のネットワーク障害箇所特定方法。
【請求項２０】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記第１の端末もしくは前記第２の端末を形成するコンピュータに、
前記チャネルに一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する処理と、
前記ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する処理と、
前記揺らぎが検出された場合に前記間隔を広く調整するヘルスチェック間隔再調整処理と、
前記揺らぎが検出されたことを前記中継装置に通知する処理と
を実行させることを特徴とするネットワーク障害箇所特定プログラム。
【請求項２１】
第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、前記中継装置を形成するコンピュータに、
前記回線に一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する処理と、
前記第１の端末もしくは前記第２の端末から揺らぎが検出されたことを通知された場合に前記間隔を狭く調整する処理と、
前記ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、前記検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する処理と
を実行させることを特徴とするネットワーク障害箇所特定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信網において障害の発生した箇所を特定する技術に関し、特に通信の品質を劣化させずに障害の発生した箇所を特定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークが普及し、またその中でも映像や音声などのようなリッチコンテンツの利用が増えているので、ネットワークを介して交換されるデータの量は増大する一方である。そのようなネットワークにおいて、通信機器、回線、端末などの異常を検出する技術が重要性を増しているのは言うまでもない。特に、リッチコンテンツを利用した通信においては、現在行われている通信の品質を劣化させることなく、異常を検出することが求められる。
【０００３】
異常を検出する方法で一般的に行われているのが、ヘルスチェックと呼ばれる方法である。ヘルスチェックは、専用のパケット（以後ヘルスパケットという）を現在行われている通信のパケットの中に交えて送信し、チェックの対象となるコンピュータやネットワーク機器（以後チェック対象装置という）からの返信を受信して、チェック対象装置の正常な動作を確認するという手法である。
【０００４】
ヘルスチェックによって、ネットワークや装置の異常を外部の監視装置から検出することが可能である。また、ヘルスパケットで送信するコマンドの種類によって、チェック対象装置のどの部分で異常が生じているかを特定することもできる。たとえばＰｉｎｇコマンドをチェックすることによって、レイヤ３の動作を確認できる。ポートをチェックすることによって、レイヤ４の動作を確認できる。ＨＴＴＰなどのようなプロトコルをチェックして、アプリケーションの動作を確認できる…などのように、異常の発生要因を特定することができる。
【０００５】
ヘルスチェックを短い間隔で行えば行うほど、より迅速にチェック対象装置の異常を特定して対応することができる。しかし、現在行われている通信のパケットにヘルスパケットが加わるので、ヘルスチェックを短い間隔で行うと、通信機器や回線などの負荷を増すこととなる。このため、ヘルスパケットに係る負荷を適切な方法で分散することが必要である。
【０００６】
ネットワークの異常の検出に係る負荷を分散する方法として、たとえば以下のような技術が開示されている。特許文献１には、ネットワーク上のコンピュータのうち１台を監視マスタとして、リレー型の分散ヘルスチェックを行うことで、監視装置の負荷の増大を抑制する技術が開示されている。特許文献２には、ヘルスチェックによる拠点間の通信の増大を抑制するために、ヘルスチェックを拠点の装置で集約して、結果だけを拠点間で通信することで通信負荷を抑制する技術が開示されている。
【０００７】
特許文献３には、ヘルスパケットの送信周期を変更可能として、対象ノードの系ごとに正常・異常を判定して結果を保存して伝送路を選択することで、多段中継系においても回線の異常を検出して自動切り替えが可能とする技術が開示されている。特許文献４には、系ごとの通信品質を測定して通信品質劣化区間を検出する技術が開示されている。特許文献５には、遅延時間の移動平均から「揺らぎ」を検出して、それによって最適な通信経路を検出する技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−０１０９４９号公報
【特許文献２】特開２００６−０９４１８０号公報
【特許文献３】特開２００３−０１８２１７号公報
【特許文献４】特開２００３−３０９６０２号公報
【特許文献５】特開２００４−１５９１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ネットワークにおいて、複数の中継装置を経由する通信が行われている間にいずれかの中継装置で異常が発生した場合、該通信は停止するか、もしくは通信品質が劣化する。従って、適切な方法で迅速に異常の発生箇所を特定する必要がある。そのため、すべての中継装置に対して、短い間隔でヘルスチェックを行うことになる。
【００１０】
特許文献１〜２のように、ネットワーク上の特定のコンピュータを監視用のものとして、リレー方式でヘルスチェックを行う技術はある。しかしながら、それらは通信を実行するときに動的に決定される中継装置間の通信経路を監視することができるものではない。また、これらの技術は、ヘルスチェックに係る拠点間のトラフィックは軽減しているが、各々の中継装置に対するヘルスチェックに係る負荷を軽減していない。
【００１１】
ちなみに、特許文献３はヘルスチェックによって伝送路を切り替える方法、特許文献４〜５は通信品質の低下を検出する方法を述べているに過ぎず、特許文献１〜２にこれらの技術を組み合わせても、上記の問題の解決にはつながらない。
【００１２】
本発明の目的は、中継装置を多数経由する通信において、中継装置に過大な負荷をかけることなく、中継装置および通信経路の障害発生箇所を特定することが可能なネットワーク障害箇所特定システム、端末、中継装置、ネットワーク障害箇所特定方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係るネットワーク障害箇所特定システムは、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、ネットワーク上の障害箇所を特定するシステムであって、第１の端末および第２の端末が、チャネルに第１の間隔で第１のヘルスチェックパケットを送受信する第１の通信手段と、第１のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第１の揺らぎ計測手段と、揺らぎが検出された場合に第１の間隔を広く調整する第１のヘルスチェック間隔再調整手段と、揺らぎが検出されたことを中継装置に通知する伝達手段とを有し、中継装置が、回線に第２の間隔で第２のヘルスチェックパケットを送受信する第２の通信手段と、伝達手段によって揺らぎが検出されたことを通知された場合に第２の間隔を狭く調整する第２のヘルスチェック間隔再調整手段と、第２のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第２の揺らぎ計測手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る端末は、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、第１の端末もしくは第２の端末を形成する端末であって、チャネルに一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する通信手段と、ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する揺らぎ計測手段と、揺らぎが検出された場合に間隔を広く調整するヘルスチェック間隔再調整手段と、揺らぎが検出されたことを中継装置に通知する伝達手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係る中継装置は、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、チャネルが経由する中継装置であって、回線に一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する通信手段と、第１の端末もしくは第２の端末から揺らぎが検出されたことを通知された場合に間隔を狭く調整するヘルスチェック間隔再調整手段と、ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する揺らぎ計測手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係るネットワーク障害箇所特定方法は、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、ネットワーク上の障害箇所を特定する方法であって、第１の端末もしくは第２の端末が、チャネルに第１の間隔で第１のヘルスチェックパケットを送受信する第１の通常ヘルスチェック工程と、中継装置が、回線に第２の間隔で第２のヘルスチェックパケットを送受信する第２の通常ヘルスチェック工程と、第１の端末もしくは第２の端末が、第１のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第１の揺らぎ計測工程と、第１の端末もしくは第２の端末が、第１の揺らぎ計測工程で揺らぎが検出された場合に、第１の間隔を広く調整する第１のヘルスチェック間隔再調整工程と、第１の端末もしくは第２の端末が、揺らぎが検出されたことを中継装置に通知する伝達工程と、中継装置が、伝達工程によって揺らぎが検出されたことを受けて第２の間隔を狭く調整する第２のヘルスチェック間隔再調整工程と、中継装置が、第２のヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する第２の揺らぎ計測工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明に係るネットワーク障害箇所特定プログラムは、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、第１の端末もしくは第２の端末を形成するコンピュータに、チャネルに一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する処理と、ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する処理と、揺らぎが検出された場合に間隔を広く調整するヘルスチェック間隔再調整処理と、揺らぎが検出されたことを中継装置に通知する処理とを実行させることを特徴とする。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明に係る他のネットワーク障害箇所特定プログラムは、第１の端末上で動作する第１のアプリケーションと、第２の端末上で動作する第２のアプリケーションとの間に、少なくとも１つ以上の中継装置および回線を経由するチャネルを形成して通信を行うネットワークにあって、中継装置を形成するコンピュータに、回線に一定の間隔でヘルスチェックパケットを送受信する処理と、第１の端末もしくは第２の端末から揺らぎが検出されたことを通知された場合に間隔を狭く調整する処理と、ヘルスチェックパケットの送信時間と受信時間との時間差を検出し、検出された時間差から統計的手法により揺らぎを検出する処理とを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、上記したように通常はチャネルに対するヘルスチェックの間隔を狭く、回線に対するヘルスチェックの間隔を広くしているのに対して、障害が発生したらチャネルに対するヘルスチェックの間隔を広く、回線に対するヘルスチェックの間隔を狭くするように構成したので、平常時には通信品質を低下させず、かつ障害発生時には過負荷にならない範囲で障害発生箇所を特定しやすいヘルスチェックを行うことができる。これによって、中継装置を多数経由する通信において、中継装置に過大な負荷をかけることなく、中継装置および通信経路の障害発生箇所を特定することが可能であるという、従来にない優れたネットワーク障害箇所特定システム、端末、中継装置、ネットワーク障害箇所特定方法およびプログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態に係るネットワーク１の構成例について示すブロック図である。ネットワーク１は、端末１０１ａと端末１０１ｂとが、中継装置１０２ａおよび中継装置１０２ｂを介して接続されている。本発明においては端末および中継装置、およびそれらの間を結ぶ回線の数は、それぞれ複数であれば特に限定されない。ここでは説明を簡単にし、本発明について理解しやすくするために、最小単位として各２つずつの例を示している。なお、中継装置と端末をまとめて通信装置という。
【００２１】
端末１０１ａで、複数のアプリケーション（ＡＰ）１０３ａ１および１０３ａ２が動作している。端末１０１ｂでも、ＡＰ１０３ｂ１および１０３ｂ２が動作している。ＡＰ１０３ａ１〜２および１０３ｂ１〜２はそれぞれ、１つであっても複数であってもよい。端末１０１ａと中継装置１０２ａとの間は回線１０４ａおよび１０４ｂという複数の回線で結ばれ、中継装置１０２ａと中継装置１０２ｂとの間は回線１０４ｃおよび１０４ｄという複数の回線で結ばれ、中継装置１０２ｂと端末１０１ｂとの間は回線１０４ｅおよび１０４ｆという複数の回線で結ばれている。
【００２２】
図２は、図１で開示したネットワーク１で、ＡＰ同士を相互に接続するチャネル２２０について示すブロック図である。図２では、ＡＰ１０３ａ１とＡＰ１０３ｂ１との間で、ＴＣＰ、ＨＴＴＰ、ＵＤＰなどのような公知のプロトコルによる１対１の接続を行うチャネル２２０が構築されている。なお、ＡＰ１０３ａ２、ＡＰ１０３ｂ２、回線１０４ｂ、回線１０４ｄ、回線１０４ｆについては記載を省略している。
【００２３】
チャネル２２０は、端末１０１ａ−回線１０４ａ−中継装置１０２ａ−回線１０４ｃ−中継装置１０２ｂ−回線１０４ｅ−端末１０１ｂの経路で形成され、ＡＰ１０３ａ１とＡＰ１０３ｂ１との間を結ぶ。チャネル２２０はエンドトゥエンド通信を行うＡＰ同士を接続するものであるので、チャネル２２０を形成する通信経路上の回線および通信装置の数には依存しない。
【００２４】
図３は、図１および図２で開示した通信装置３００の構成について示すブロック図である。なお、図１および図２で示した端末１０１ａ〜ｂと中継装置１０２ａ〜ｂを総称して通信装置３００という。通信装置３００は、アプリケーションまたは中継手段３１０（以後ＡＰまたは中継手段３１０という）、通信手段３２０、障害検出手段３３０、記憶手段３０１から構成される。記憶手段３０１は、後述の通信情報４１０、チャネル情報４２０、回線情報４３０を記憶するものであり、通信手段３２０と障害検出手段３３０のいずれからもデータの読み書きが可能である。
【００２５】
通信装置３００は端末としても中継装置としても動作しうる。便宜上、端末として動作する通信装置３００を端末３００ａ、中継装置として動作する通信装置３００を中継装置３００ｂということがある。ただし、本発明の通信装置は、端末としてしか動作しないもの、および中継装置としてしか動作しないものも含みうる。
【００２６】
ＡＰまたは中継手段３１０において、通信装置３００が端末３００ａである場合にはＡＰ３１１が動作し、通信装置３００が中継装置３００ｂである場合には中継手段３１２が動作する。ＡＰ３１１は通信手段３２０のチャネル３２１と通信を行い、中継手段３１２は回線３２２と通信を行う。この構成によって、ＡＰ３１１はチャネル３２１を使ってほかの通信装置のＡＰ３１１と通信を行うことができ、中継手段３１２は回線３２２を利用してほかの中継装置３００ｂおよび回線上にチャネル３２１を実装した端末３００ａと通信をすることができる。
【００２７】
通信手段３２０は、チャネル３２１と回線３２２で構成される。それぞれ複数存在することが可能である。チャネル３２１はＡＰ３１１と通信を行い、チャネル３２１は回線３２２と接続して、ほかの通信装置と通信を行う。実際に通信をするのはチャネル３２１ではなく回線３２２である。
【００２８】
回線３２２は、他の通信装置と接続して回線上にあるチャネル３２１のデータ送受信に関する通信を行う。通信装置が中継装置３００ｂである場合には、通信装置上にチャネル３２１がなく回線３２２だけ存在することもあるが、その場合は他の通信装置が構成するチャネルからの通信を回線上で中継する。チャネル３２１と回線３２２はそれぞれ障害検出手段３３０の障害検出負荷調整手段と接続しており、ヘルスパケットを送受信することが可能である。その際、通信手段３２０は記憶手段３０１から通信情報４１０、チャネル情報４２０、および回線情報４３０を読み込み、それらの情報で設定された内容に基づいて通信を行う。
【００２９】
障害検出手段３３０は、揺らぎ計測手段３３１、回線・チャネル間のヘルスチェック間隔再調整手段３３２（以後ヘルスチェック間隔再調整手段３３２という）、他装置への間隔変更伝達手段３３３（以後間隔変更伝達手段３３３という）、障害検出負荷調整手段３３４から構成される。各々の動作は後述する。
【００３０】
図４は、図３で示した通信装置３００が保存および送信するデータの構成について示すブロック図である。通信装置３００の記憶手段３０１が保存するデータには、通信情報４１０、チャネル情報４２０、回線情報４３０がある。また通信装置３００は、所定の間隔でヘルスパケット４４０を送信してヘルスチェックを行う。各々のデータ構成については、以下に説明する。
【００３１】
通信情報４１０は、ネットワーク１内で行われている通信ごとに与えられる通信ＩＤ４１１と、通信においてヘルスチェックを行う間隔の最大値と最小値を保持する最大間隔４１２と最小間隔４１３、現在の通信においてヘルスチェックを行っている間隔である実行間隔４１４、現在の通信のシステム全体における優先度を表す優先度４１５を含む。
【００３２】
チャネル情報４２０は、ネットワーク１内で形成されるチャネルごとに与えられるチャネルＩＤ４２１と、チャネルＩＤ４２１に対応する通信ＩＤ４１１、該チャネルを形成する回線の回線ＩＤ４３１（後述）を含む所有回線４２２、および該チャネルで通信品質の劣化が検出された場合のヘルスチェックを行う間隔である品質劣化時の変更後間隔４２３を含む。
【００３３】
回線情報４３０は、ネットワーク１内を形成する回線ごとに与えられる回線ＩＤ４３１と、回線ＩＤ４３１に対応する通信ＩＤ４１１、該回線に含まれるチャネルＩＤ４２１を含む収容チャネル４３２、および該回線で通信品質の劣化が検出された場合のヘルスチェックを行う間隔である品質劣化時の変更後間隔４３３を含む。
【００３４】
ヘルスパケット４４０は、該パケットの送信先の通信装置３００に対するコマンドであるコマンド４４１、ヘルスチェックの対象を表すチャネルＩＤ４２１および回線ＩＤ４３１、通信品質の劣化が検出されたことを他の通信装置３００に伝達する品質変更情報４４２、および該パケットが送信された時刻である送信時間４４３を含む。コマンド４４１は、ヘルスチェックの開始、変更、中止などが記述される。ヘルスチェックの対象がチャネルであればチャネルＩＤ４２１が、回線であれば回線ＩＤ４３１が記述される。送信時間４４３は、後述の「揺らぎ」を検出する基準となる時刻である。
【００３５】
揺らぎ計測手段３３１は、障害検出負荷調整手段３３４を経由して送られるヘルスパケット４４０の送信時間４４３と受信時間の差異を監視し、その差異に一定以上の揺らぎが発生した場合に、通信品質劣化が発生したと判断する。または、ヘルスチェックパケットが一定時間以内に送信先に到達しなかった場合も、通信品質劣化が発生したと判断する。なお、このように送信時間４４３と受信時間の差異から、統計的手法によって揺らぎの発生を検出して通信品質の劣化を検出する手法は、前述の特許文献５などによって既に公知であり、この手法そのものが本発明の要点ではないので、詳細な説明は省略する。
【００３６】
品質劣化がチャネルにおいて発生したと判断した場合、揺らぎ計測手段３３１は回線・チャネル間のヘルスチェック間隔再調整手段３３２に、通信品質劣化について通知する。
【００３７】
また、通信手段３２０が他の通信装置から受信したヘルスパケット４４０でチャネルの品質変更情報４４２がオンになっている場合にも、通信手段３２０はヘルスチェック間隔再調整手段３３２に通知して、通信装置に収容している回線３２２のヘルスチェック間隔を変更するように指示する。
【００３８】
記憶手段３０１は、チャネル情報４２０および回線情報４３０をデータとして保持しており、これによってチャネル３２１と回線３２２の情報を保持する。チャネル情報４２０にはチャネルの所有回線４２２を含んでおり、回線情報４３０には収容チャネル４３２を含んでいる。従って、チャネル情報４２０と回線情報４３０はお互いの関係を相互に保持している。
【００３９】
ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、揺らぎ計測手段３３１からのチャネルの品質劣化の通知を受けて動作する。ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、チャネル情報４２０の品質劣化時の変更後間隔４２３および回線情報４３０の品質劣化時の変更後間隔４３３とを読み取り、チャネルの品質劣化時に、チャネル情報４２０の通信ＩＤ４１１に示す通信の最大間隔４１２と最小間隔４１３、および、回線情報４３０の通信ＩＤ４１１に示す通信の最大間隔４１２と最小間隔４１３を変更する。
【００４０】
このときに、通信情報４１０に示される優先度４１５も変更され、チャネルは−１のように減算され、回線は＋１のように加算される。それぞれの優先度４１５には上限値および下限値が設定されており、上限値を上回る値もしくは下限値を下回る値への変更はされない。以上の動作によって、通信装置３００内の回線とチャネルのヘルスチェック間隔の最大間隔４１２と最小間隔４１３、および優先度４１５が変更される。変更されると、間隔変更伝達手段３３３に制御が移される。
【００４１】
間隔変更伝達手段３３３は、ヘルスチェック間隔再調整手段３３２からのヘルスチェック変更要求にしたがって動作する。チャネル３２１にかかわるヘルスパケット４４０の品質変更状況をオンにすることで、他の通信装置３００に対して該当チャネルに関連する回線のヘルスチェック間隔の変更を通知する。その後、障害検出負荷調整手段３３４に制御を移し、通信装置の負荷に見合ったヘルスチェック間隔を決定する。
【００４２】
障害検出負荷調整手段３３４は、チャネル情報４２０および回線情報４３０に内在する通信情報４１０を元に、通信装置で定められた負荷を越えないように、通信ごとに設定された最大間隔４１２と最小間隔４１３に示される値の範囲内で、優先度４１５に基づいて、実際のヘルスチェックを行う実行間隔４１４を決定する。決定された実行間隔４１４に基づいて、通信手段３２０においてチャネル３２１および回線３２２がヘルスチェックを行う。なお、実行間隔４１４の決定においては、通信装置が過負荷とならないように調整することの可能な手段であれば、任意の手段を適用することができる。
【００４３】
図５は、図３で示した端末３００ａが実行するヘルスチェックの動作について示すフローチャートである。まず動作を開始し（ステップＳ５００）、チャネル２２０が構築される（ステップＳ５０１）。チャネル２２０の両端をなす端末３００ａにおいて、ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、チャネル２２０のヘルスチェックを高優先度かつ狭い間隔で実施するように設定する（ステップＳ５０２）。そして端末３００ａにおいて、揺らぎ計測手段３３１が、送信時間４４３と受信時間の差異を測定し、一定以上の揺らぎが発生したか否か、または他の通信装置３００（端末３００ａまたは中継装置３００ｂ）から受信したヘルスパケット４４０に品質変更情報４４２を含まれているか否かを判定する（ステップＳ５０３）。
【００４４】
揺らぎが発生したことが判定されるか、もしくは品質変更情報４４２を含むヘルスパケット４４０を受信すると、端末３００ａにおいて、ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、チャネル２２０のヘルスチェックを低優先度かつ広い間隔で実施するように設定する（ステップＳ５０４）。同時に、チャネル２２０を構成する他の通信装置３００（端末３００ａまたは中継装置３００ｂ）に対して、間隔変更伝達手段３３３は、ヘルスチェック間隔を変更するよう、品質変更情報４４２を含むヘルスパケット４４０を送信する（ステップＳ５０５）。
【００４５】
ヘルスパケット４４０の送信元である中継装置３００ｂで行われたチェックで障害の発生した箇所を特定された、つまり後述のステップＳ６０６で送信されたヘルスパケット４４０を受信したことを確認したら（ステップＳ５０６）ステップＳ５０２に戻り、通常時におけるヘルスチェックを再開する。
【００４６】
図６は、図３で示した中継装置３００ｂが実行するヘルスチェックの動作について示すフローチャートである。まず動作を開始し（ステップＳ６００）、チャネル２２０が構築される（ステップＳ６０１）。チャネル２２０の通信を中継する中継装置３００ｂにおいて、ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、チャネル２２０のヘルスチェックを低優先度かつ広い間隔で実施するように設定する（ステップＳ６０２）。
【００４７】
そして端末３００ａと同様に、揺らぎ計測手段３３１が、送信時間４４３と受信時間の差異を測定し、一定以上の揺らぎが発生したか否か、または他の通信装置３００（端末３００ａまたは中継装置３００ｂ）から受信したヘルスパケット４４０に品質変更情報４４２を含まれているか否かを判定する（ステップＳ６０３）。
【００４８】
揺らぎが発生したことが判定されたか、もしくは品質変更情報４４２を含むヘルスパケット４４０を受信すると、中継装置３００ｂにおいて、ヘルスチェック間隔再調整手段３３２は、チャネル２２０のヘルスチェックを高優先度かつ狭い間隔で実施するように設定する（ステップＳ６０４）。その際、障害検出負荷調整手段３３４は、実行間隔４１４を最大間隔４１２と最小間隔４１３に示される値の範囲内で決定するので、実際のヘルスチェックを行う該動作の対象となる通信装置３００の負荷は、設定された負荷よりも高くならないように調整することができる。
【００４９】
以上で設定された優先度および間隔でヘルスチェックを行い、障害の発生した箇所を特定する（ステップＳ６０５）。このとき、ある回線の両端をなす通信装置３００両端で通信品質の劣化が検出されたら、該回線の物理的な不具合とみなすことができる。また、ある中継装置の両端に接続された通信装置３００から品質劣化と判定されたら、その中心の中継装置に障害が発生したものとみなすことができる。
【００５０】
ステップＳ６０５で障害の発生した箇所を特定したら、ヘルスチェック間隔を元に戻すよう、品質変更情報４４２を含むヘルスパケット４４０を送信（ステップＳ６０６）してステップＳ６０２に戻り、通常時におけるヘルスチェックを再開する。
【００５１】
なお、図５〜６のフローチャートに示した動作では、端末３００ａが揺らぎを検出した場合に中継装置３００ｂに対して品質変更情報４４２を送信するように記載している。しかし、低優先度かつ広い間隔であっても、端末３００ａと中継装置３００ｂの両方で常にヘルスチェックは行われているので、障害の発生していないときの動作状態（ステップＳ５０３およびＳ６０３）であっても、中継装置３００ｂの側で揺らぎが検出されて端末３００ａに品質変更情報４４２が送信される可能性も存在する。また、チャネル２２０の一方の端をなす端末３００ａで揺らぎが検出されて品質変更情報４４２が送信された場合、もう一方の端をなす端末３００ａも該品質変更情報４４２を受けてヘルスチェックの間隔を変更する。
【００５２】
図７は、図１に示したネットワーク１において行われる、図５〜６で示される動作で、実際に設定されるヘルスチェックの間隔を示す表である。なお、ヘルスチェックの間隔の単位はミリ秒（ｍｓ）で表される。
【００５３】
ここでは、端末１０１ａで動作するＡＰ１０３ａ１と、端末１０１ｂで動作するＡＰ１０３ｂ１との間が、チャネルＡで結ばれている。チャネルＡは、端末１０１ａ−回線１０４ａ−中継装置１０２ａ−回線１０４ｃ−中継装置１０２ｂ−回線１０４ｅ−端末１０１ｂの経路で形成されている。
【００５４】
また、端末１０１ａで動作するＡＰ１０３ａ２と、端末１０１ｂで動作するＡＰ１０３ｂ２との間が、チャネルＢで結ばれている。チャネルＢは、端末１０１ａ−回線１０４ｂ−中継装置１０２ａ−回線１０４ｄ−中継装置１０２ｂ−回線１０４ｆ−端末１０１ｂの経路で形成されている。
【００５５】
揺らぎが検出されていない（障害の発生していない）状態では、端末１０１ａおよび端末１０１ｂにおいては、チャネルＡに対して１００ｍｓ、チャネルＢに対して２００ｍｓのヘルスチェック間隔が設定され、端末１０１ａおよび端末１０１ｂに接続されている回線に対してはすべて１００００ｍｓのヘルスチェック間隔が設定されている。中継装置１０２ａおよび１０２ｂにおいても、これらの中継装置に接続されている回線に対してすべて１００００ｍｓのヘルスチェック間隔が設定されている。
【００５６】
端末１０１ａもしくは端末１０１ｂで、チャネルＡについて揺らぎが検出されると（障害が発生すると）、チャネルＡに対して品質劣化時の変更後間隔４２３が適用され、１００００ｍｓのヘルスチェック間隔が設定される。そして、チャネルＡを形成する回線である回線１０４ａ、ｃ、ｅに対して、品質劣化時の変更後間隔４３３が適用され、１００ｍｓのヘルスチェック間隔が設定される。チャネルＢおよびチャネルＢを形成する回線１０４ｂ、ｄ、ｆについては、ヘルスチェック間隔は原則として変更されない。
【００５７】
ただし、回線１０４ｄについては、チャネルＡに対するヘルスチェック間隔を狭めたことによって中継装置１０２ａおよび１０２ｂが過負荷になると判断されたので、中継装置１０２ａおよび１０２ｂの障害検出負荷調整手段３３４が回線１０４ｄに対するヘルスチェック間隔をさらに２００００ｍｓにまで広げている。チャネルＡの通信における優先度４１５が高まったことに伴い、チャネルＢの通信における優先度４１５が低下したことによって、より優先度の低いチャネルＢに対してこのようなヘルスチェック間隔の変化を生じさせることができる。
【００５８】
以上で述べたように、障害の発生していない状態では、中継装置においてはヘルスチェックに係る負荷が低減されている。これにより、中継装置が図１に示した以外の回線を収容しているものであったとしても、通信の品質に影響が出るほどの負荷を生じないようにすることができる。
【００５９】
チャネルの揺らぎの検出によって障害の発生が検出されると、チャネルのヘルスチェックに係る負荷を低減して、回線に対してきめの細かいヘルスチェックを行うようにしている。これによって、障害の発生箇所の特定が容易になる。かつ、回線に対するヘルスチェックの間隔の設定は、通信装置が過負荷にならない範囲で行うことが可能となる。
【００６０】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることは言うまでもないことである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、多数の中継装置を経由して通信を行うシステムに適用できる。特に、映像や音声などのようなリッチコンテンツを利用するシステム、たとえばＩＰ電話やＷＥＢ会議などのようなシステムに好適である。また、エンドトゥエンドの通信に限らず、たとえばクライアント−サーバによる通信システムにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態に係るネットワークの構成例について示すブロック図である。
【図２】図１で開示したネットワークで、ＡＰ同士を相互に接続するチャネルについて示すブロック図である。
【図３】図１および図２で開示した通信装置の構成について示すブロック図である。
【図４】図３で示した通信装置が保存および送信するデータの構成について示すブロック図である。
【図５】図３で示した端末が実行するヘルスチェックの動作について示すフローチャートである。
【図６】図３で示した中継装置が実行するヘルスチェックの動作について示すフローチャートである。
【図７】図１に示したネットワークにおいて行われる、図５〜６で示される動作で、実際に設定されるヘルスチェックの間隔を示す表である。
【符号の説明】
【００６３】
１  ネットワーク
１０１ａ、１０１ｂ、３００ａ  端末
１０２ａ、１０２ｂ、３００ｂ  中継装置
１０３ａ１、１０３ａ２、１０３ｂ１、１０３ｂ２、３１１  ＡＰ（アプリケーション）
１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０４ｅ、１０４ｆ、３２２  回線
３００  通信装置
２２０、３２１  チャネル
３０１  記憶手段
３１０  ＡＰまたは中継手段
３１２  中継手段
３２０  通信手段
３３０  障害検出手段
３３１  揺らぎ計測手段
３３２  ヘルスチェック間隔再調整手段
３３３  間隔変更伝達手段（伝達手段）
３３４  障害検出負荷調整手段
４１０  通信情報
４１５  優先度
４２０  チャネル情報
４３０  回線情報
４４０  ヘルスパケット（ヘルスチェックパケット）
【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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