(57)【要約】【課題】  高精度なネットワーク接続検証を実現するネットワークシミュレーションシステムを提供することを課題とする。【解決手段】  要求端末から、ネットワークモデルのシミュレーション装置を介して、評価デバイスに所定のデータを送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うために、この所定のデータを仮想データに変換するとともに、前記ネットワークモデルに対するトラフィックの生成、その他の負荷を与える負荷データを生成し、これらのデータをデータリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータとして挙動を管理し、前記仮想データの挙動から、評価デバイスのネットワーク接続検証を行うシミュレーションシステムを提供する。 【選択図】図２
2009164706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
要求端末から、ネットワークモデルを生成するシミュレーション装置を介して、評価デバイスに所定のデータをパケット通信方式で送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うネットワークシミュレーションシステムであって、
前記シミュレーション装置は、前記ネットワークモデルの生成に利用するネットワークモデルの構成データ格納手段と、この構成データ格納手段から選択された構成データに基づいて仮想環境下のネットワークモデルを生成するネットワークモデル生成手段と、前記要求端末から、前記所定のデータを受信する受信手段と、受信したデータを前記ネットワークモデル内で流通可能な仮想データに変換する第１変換手段と、前記仮想データを前記評価デバイスで受信可能なデータに変換する第２変換手段と、この変換されたデータを前記評価デバイスに送信する送信手段と、前記仮想データの他に、前記ネットワークモデル内で負荷を発生させることを目的として前記評価デバイスに対する要求データを生成する負荷データ生成手段と、前記仮想データ及び負荷データを前記ネットワークモデルとの間で送出及び捕捉するネットワークインターフェース手段と、前記ネットワークモデル内で流通する前記仮想データ及び負荷データの各種パラメータを設定し、これらのデータの挙動をイベントとして管理するデータ管理手段と、前記仮想データの挙動から、評価デバイスのネットワーク接続検証を行う評価手段とを備え、
前記仮想データ及び負荷データは、少なくとも、データリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータであることを特徴とするネットワークシミュレーションシステム。
【請求項２】
前記評価手段は、ＳＴＰ（Spaninng tree protocol）において、ＢＰＤＵ(bridge
protocol data unit)の挙動の評価を含むものであることを特徴とする請求項１記載のネットワークシミュレーションシステム。
【請求項３】
前記構成データ格納手段は、前記ネットワークモデル内に仮想設置する各種ノードデータを蓄積したオブジェクト管理ライブラリと、少なくとも、トポロジデータ、ルーティング制御アルゴリズムデータ、トラフィックデータから構成されるネットワーク設定ライブラリとを有することを特徴とする請求項１または請求項２記載のネットワークシミュレーションシステム。
【請求項４】
前記管理手段は、負荷データを流通させるパラメータをランダムに発生させる乱数発生手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のネットワークシミュレーションシステム。
【請求項５】
前記シミュレーション装置は、前記ネットワークモデル内で、現実のイベント処理をスキップする場合に、このイベント処理に要する時間を待機時間として設定し、時間調整を行うクロック同期処理手段を有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のネットワークシミュレーションシステム。
【請求項６】
前記負荷データ生成手段は、前記ネットワークモデル内のトラフィックを生成するデータのほか、現実のネットワーク内で流通する各種データを生成し、前記データ管理手段は、これらのデータを必要に応じて加工し、負荷増幅させることができるものであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載のネットワークシミュレーションシステム。
【請求項７】
要求端末から、シミュレーション装置によって、仮想環境として生成されたネットワークモデルを介して、評価デバイスに所定のデータをパケット通信方式で送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うネットワークシミュレーション方法であって、
前記シミュレーション装置で、前記仮想環境下で設置する各種ノードデータと、少なくとも、トポロジデータ、ルーティング制御アルゴリズムデータ、トラフィックデータとから、前記ネットワークモデルを生成するステップと、前記要求端末から、評価デバイスに送信された所定のデータを前記シミュレーション装置で受信するステップと、この所定のデータをネットワークモデル内で流通可能な仮想データに変換するステップと、前記ネットワークモデル内で負荷を発生させることを目的として前記評価デバイスに対する負荷データを生成するステップと、前記変換された仮想データと生成された負荷データとを前記ネットワークモデル内に送出するインターフェース処理を行うステップと、ネットワークモデル内で流通する前記仮想データ及び負荷データをデータリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータとして各種パラメータを設定し、これらのデータの挙動をイベントとして管理するステップと、前記ネットワークモデル内で、現実のイベント処理をスキップする場合に、このイベント処理に要する時間を待機時間として設定するクロック同期処理によって時間調整を行うステップと、前記仮想データと生成された負荷データとを前記ネットワークモデル内から捕捉するインターフェース処理を行うステップと、捕捉された仮想データを前記評価デバイスで受信可能なデータに変換するステップと、この変換されたデータを前記評価デバイスに送信するステップと、前記仮想データの挙動から、評価デバイスのネットワーク接続検証を行うステップとを有することを特徴とするネットワークシミュレーション方法。
【請求項８】
コンピュータを前記シミュレーション装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、評価デバイスに対するネットワーク接続検証を行うネットワークシミュレーションシステム、ネットワークシミュレーション方法及びネットワークシミュレーション用プログラムに関し、特に、要求端末から、ネットワークモデルを生成するシミュレーション装置を介して、評価デバイスに所定のデータをパケット通信方式で送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンター、複合機などデバイスの機能検証は、スタンドアローンな動作検証のみならず、ネットワークの接続検証の重要性が増大している。ネットワークの接続検証の精度の差異が、製品の信頼性に大きく影響し、手戻り防止に資する。
【０００３】
しかし、上記ネットワークの構成が、大規模な場合や複雑な場合は、接続検証を実施するために、実機ベースでネットワークを構築することは困難であり、コスト面でも現実的ではない。  
【０００４】
そこで、従前より、パケット通信方式において、要求端末と評価デバイスとの間に介在させる離散型イベントシミュレーション（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｅｖｅｎｔ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）システムにより、所望の仮想ネットワークモデルを生成し、この仮想ネットワークモデル内で仮想パケットを流通させ、モデル内の特定オブジェクトに負荷をかけることにより、ネットワークダウンという事象の検出等、接続検証を実施することが一般的に行われている。  
【０００５】
たとえば、従来、所定のアプリケーションを用いて第１と第２の通信端末装置間でパケット通信するようにシミュレーションしたときに、第１と第２のノード間で発生される複数の計測パケットの各遅延時間を予め計測して第１の記憶手段に格納し、上記アプリケーションを用いて上記第１と第２の通信端末装置間で複数のパケットを発生し、発生された各パケットを受信し、受信された各パケットをそれぞれ、上記第１の記憶手段に格納された各遅延時間だけ第２の記憶手段に記憶して保持した後、送信するネットワークシミュレーション装置、方法が提案されていた（例えば、特許文献１参照）。  
【０００６】
このシミュレーション装置、方法によれば、シミュレーション装置、方法によって、大規模、複雑な仮想ネットワークモデルを簡便、迅速、かつ、低コストに構築することができる。
【特許文献１】特開２００１−２５１３０２（請求項１の記載）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、パケット通信方式では、複数の通信プロトコルが階層構造を形成してモデル化されているが、上記従来技術で生成された仮想ネットワークモデルでは、必ずしも、どの通信プロトコルを再現してシミュレーションを実施するのか、明確ではなかった。たとえば、ネットワーク層（ＯＳＩ参照モデルの第３層）、あるいは、ＩＰ層（ＴＣＰ/ＩＰプロトコルの第３層）までのシミュレーションによるパケット処理の実施に止まり、データリンク層（ＯＳＩ参照モデルの第２層）あるいは、ネットワークインターフェース層（ＴＣＰ/ＩＰプロトコルの第１層）のフレーム処理については、無視（あるいは破棄）することとなると、仮想環境下で取り扱うデータの細粒度が粗くなる結果、上記接続検証の精度が落ちるという不都合があった。
【０００８】
また、現実のネットワークで何らかのトラブルが発生する原因は、データ（パケット）のトラフィック（情報量）に起因する情報の遅延や損失のほか、ネットワーク上で設置される様々な端末やデバイス、これらの端末やデバイスで処理される各種データも、トラブルの原因として影響を及ぼす。しかしながら、上記従来技術では、上記仮想ネットワークモデル内において、現実のネットワーク上で存在するこれらの端末やデバイス、あるいは上記各種データのシミュレーションを実施することが困難であった。
【０００９】
そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、大規模、複雑なネットワーク構成の仮想環境を簡便、迅速、かつ低コストに構築するとともに、高精度なネットワーク接続検証を実現するネットワークシミュレーションシステム、ネットワークシミュレーション方法、ネットワークシミュレーション用プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明にかかるネットワークシミュレーションシステムは、要求端末から、ネットワークモデルを生成するシミュレーション装置を介して、評価デバイスに所定のデータをパケット通信方式で送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うネットワークシミュレーションシステムであって、前記シミュレーション装置は、前記ネットワークモデルの生成に利用するネットワークモデルの構成データ格納手段と、この構成データ格納手段から選択された構成データに基づいて仮想環境下のネットワークモデルを生成するネットワークモデル生成手段と、前記要求端末から、前記所定のデータを受信する受信手段と、受信したデータを前記ネットワークモデル内で流通可能な仮想データに変換する第１変換手段と、前記仮想データを前記評価デバイスで受信可能なデータに変換する第２変換手段と、この変換されたデータを前記評価デバイスに送信する送信手段と、前記仮想データの他に、前記ネットワークモデル内で負荷を発生させることを目的として前記評価デバイスに対する要求データを生成する負荷データ生成手段と、前記仮想データ及び負荷データを前記ネットワークモデルとの間で送出及び捕捉するネットワークインターフェース手段と、前記ネットワークモデル内で流通する前記仮想データ及び負荷データの各種パラメータを設定し、これらのデータの挙動をイベントとして管理するデータ管理手段と、前記仮想データの挙動から、評価デバイスのネットワーク接続検証を行う評価手段とを備え、前記仮想データ及び負荷データは、少なくとも、データリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータであることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、本発明にかかるネットワークシミュレーションシステムは、要求端末から、評価デバイスに送信した所定のデータ及び負荷データ生成手段で生成された負荷データを、ネットワークモデル内でデータリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータとして流通させることができる。
【００１２】
たとえば、現実のブリッジネットワークでは、ブロードキャストストームを防止するために、上記データリンク層に属するＳＴＰ（Spaninng tree protocol）によってネットワーク内のループを自動的に検出し、ループ切断を行う。このとき、ブロードキャストフレームとして、ＢＰＤＵ(bridge protocol data unit)を送信する。そこで、前記ネットワークモデル内でのＢＰＤＵの挙動を評価するため、前記評価手段は、このＢＰＤＵの挙動の評価を含むようにすればよい。
【００１３】
前記構成データ格納手段は、前記ネットワークモデル内に仮想設置する各種ノードデータを蓄積したオブジェクト管理ライブラリと、少なくとも、トポロジデータ、ルーティング制御アルゴリズムデータ、トラフィックデータから構成されるネットワーク設定ライブラリとを有するようにすればよい。各種ノードデータとは、ルータ、スイッチのほか、ネットワークモデル内に設置されるサーバや、前記評価対象となる評価デバイス以外にネットワークモデル内に複数設置される評価デバイスまたは同種のデバイスなどであってもよい。
【００１４】
前記ネットワーク接続検証による評価デバイスに対する評価は、データの送信タイミングや頻度、データのサイズ等を確率変数として、分散した値で多数実行することにより、精度が向上する。そこで、これらの確率変数に対する確率分布値を得て精度向上を図るために、前記管理手段に、負荷データを流通させるパラメータをランダムに発生させる乱数発生手段を設けるようにすればよい。
【００１５】
前記要求端末及び評価デバイスにおけるデータの処理は、現実の時間で稼動し、前記ネットワークモデル内におけるデータの処理では、仮想の時間で稼動する。たとえば、ネットワークモデル内に設置された通信経路上にない仮想サーバのＯＳ上のイベント処理などは、スキップさせる。そこで、前記シミュレーション装置に、前記ネットワークモデル内で、現実のイベント処理をスキップする場合に、このイベント処理に要する時間を待機時間として設定し、時間調整を行うクロック同期処理手段を設ければよい。
【００１６】
前記負荷データ生成手段は、前記ネットワークモデル内のトラフィックを生成するデータのほか、現実のネットワーク内で流通する各種データを生成し、前記データ管理手段は、これらのデータを必要に応じて加工し、負荷増幅させることができるものであってもよい。このトラフィックを生成するデータ以外のデータとは、たとえば、過去の実測データ、過去にトラブルが発生したデータ、プロトタイプのデータ、競合他社のデータ、機密データ等である。
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明にかかるネットワークシミュレーション方法は、要求端末から、シミュレーション装置によって、仮想環境として生成されたネットワークモデルを介して、評価デバイスに所定のデータをパケット通信方式で送信し、この評価デバイスに対してネットワーク接続検証による評価を行うネットワークシミュレーション方法であって、前記シミュレーション装置で、前記仮想環境下で設置する各種ノードデータと、少なくとも、トポロジデータ、ルーティング制御アルゴリズムデータ、トラフィックデータとから、前記ネットワークモデルを生成するステップと、前記要求端末から、評価デバイスに送信された所定のデータを前記シミュレーション装置で受信するステップと、この所定のデータをネットワークモデル内で流通可能な仮想データに変換するステップと、前記ネットワークモデル内で負荷を発生させることを目的として前記評価デバイスに対する負荷データを生成するステップと、前記変換された仮想データと生成された負荷データとを前記ネットワークモデル内に送出するインターフェース処理を行うステップと、ネットワークモデル内で流通する前記仮想データ及び負荷データをデータリンク層プロトコルによって実施されるフレームデータとして各種パラメータを設定し、これらのデータの挙動をイベントとして管理するステップと、前記ネットワークモデル内で、現実のイベント処理をスキップする場合に、このイベント処理に要する時間を待機時間として設定するクロック同期処理によって時間調整を行うステップと、前記仮想データと生成された負荷データとを前記ネットワークモデル内から捕捉するインターフェース処理を行うステップと、捕捉された仮想データを前記評価デバイスで受信可能なデータに変換するステップと、この変換されたデータを前記評価デバイスに送信するステップと、前記仮想データの挙動から、評価デバイスのネットワーク接続検証を行うステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、コンピュータを前記シミュレーション装置として機能させることができるプログラムとして提供するもであってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかるネットワークシミュレーションシステム、ネットワークシミュレーション方法及びネットワークシミュレーション用プログラムは、ネットワークモデル内でシミュレーションする対象をデータリンク層（ＯＳＩ参照モデルの第２層）あるいは、ネットワークインターフェース層（ＴＣＰ/ＩＰプロトコルの第１層）のフレーム処理に拡張することができるため、評価デバイスの評価項目が級数的に増大し、接続検証の精度が向上するという効果を奏する。
【００２０】
また、前記ネットワークモデル内に投入するデータが、トラフィックを生成するデータ以外のデータ、すなわち、過去の実測データ、過去にトラブルが発生したデータ、プロトタイプのデータ、競合他社のデータ、機密データ等、様々なデータの投入が可能となり、このような観点でも、接続検証の精度が向上するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１を参照して、１は、本発明にかかるシミュレーションシステムを構成するシミュレーション装置である。本実施の形態では、シミュレーション装置１は、パーソナルコンピュータに、後述するプログラムをインストールしてシミュレーション装置として機能させるようにしたものを示したが、この形態に限定される趣旨ではなく、たとえば、シミュレーション装置として専用に製造されたものであってもよい。
【００２２】
また、本実施の形態では、要求端末ｔから、シミュレーション装置１を介して、評価すべきデータを評価デバイスｄ（たとえば、複合機）に送信する形態を示したが、この形態に限定される趣旨ではない。
【００２３】
評価デバイスｄが、複合機の場合、要求端末ｔから送信される所定のデータとは、たとえば、要求端末ｔ内の所定のアプリケーションで作成したデータを遠隔にある複合機に印刷要求するデータである。
【００２４】
シミュレーション装置１は、プログラムの実行、データの受け取り、演算、加工、出力の制御を行うCPU1１と、CPU１１が処理するデータ、処理に利用するプログラム等の一時的な記憶を行うメモリ１２と、少なくとも、アプリケーションプログラムなどで共通して利用される基本的な機能を提供するOS１３１、ドライバ１３２、及び本発明にかかるシミュレーションプログラム１３３を記憶したハードディスク１３と、要求端末ｔとシミュレーション装置１との間のインターフェースとして機能するNIC１４及びシミュレーション装置１と評価デバイスｄとの間のインターフェースとして機能するNIC１７と、要求端末ｔから送信されたデータを受信するデータ受信部１５と、シミュレーション装置１から複合機ｄにデータを送信するデータ送信部１６とから構成される。
【００２５】
要求端末ｔから送信されたデータ（たとえば、Ethernetフレーム）は、シミュレーション装置１に装備されるNIC（Netwoｒk Interface Card）１４を介して、シミュレーション装置１のデータ受信部１５で受信される。NIC１４は、ハードディスク１３のネットワーク通信用のドライバ１３２（例えば、Windows（登録商標）用のドライバとしては、“WinPcap”などであればよい。）によってシミュレーション装置１内に取り込まれる。
【００２６】
このデータは、データ受信部１５により、受信され、OS１３１から提供される所定のAPI関数により、本シミュレーション処理に取り込まれる。
【００２７】
シミュレーションプログラム１３３で所定の処理が終了すると、上記データは、データ送信部１６から、NIC１７を介して評価デバイスｄに送信される。
【００２８】
図２は、シミュレーション装置１のシミュレーションプログラム１３３を機能ブロック図として示したものである。なお、説明の明確化のために、図１のハードウェア構成図の一部は省略し、同一の構成については、同一の番号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００２９】
データ受信部１５で受信されたデータは、第１データ変換部１３３１によって、後述する仮想のネットワークモデル内で利用可能なデータとして変換される。このデータは、シミュレーションエンジンインターフェース１３３３を介して、ネットワークモデルを提供し、データの管理、評価デバイスｄに対するネットワークの接続評価を行うミュレーションエンジン１３３５に送出される。データは、上記ネットワークモデル内を所定の設定されたルーティング制御に従って流通した後、再び、シミュレーションエンジンインターフェース１３３３に捕捉され、第２データ変換部１３３６によって評価デバイスｄで受信可能なデータに変換され、データ送信部１６から、NIC１４を介して評価デバイスに送信される。以下、要求端末ｔから第１データ変換部１３３１で変換される前までのデータ及び第２データ変換部１３３６から評価デバイスｄに送信されるまでのデータを「実データ」と称し、第１データ変換部１３３１で変換後、第２データ変換部１３３６で変換前までのデータを「仮想データ」と称する。
【００３０】
ところで、シミュレーションシステムにおいて、第１データ変換部１３３１によって変換された仮想データに対して、ネットワーク層（ＯＳＩ参照モデルの第３層）、あるいは、ＩＰ層（ＴＣＰ/ＩＰプロトコルの第３層）までのシミュレーションによるパケット処理の実施に止まり、データリンク層（ＯＳＩ参照モデルの第２層）あるいは、ネットワークインターフェース層（ＴＣＰ/ＩＰプロトコルの第１層）のフレーム処理については、無視（あるいは破棄）することとなると、取り扱うデータの細粒度が粗くなり、ネットワーク接続検証の精度が落ちることとなる。
【００３１】
図３は、ＴＣＰ/ＩＰにおけるプロトコルスタックモデルを例示したものである。すなわち、アプリケーション層における「application」、トランスポート層における「tpal」、「tcp」、「udp」、「rsvp」、インターネット層における「ip」、「arp」、ネットワークインターフェース層における「mac」などが階層状に形成されている。
【００３２】
データの送信側では、データが、アプリケーション層を上位として、順次下位層に受け渡され、「ip」は、下位層の受け渡される場合は、カプセル化（ip encapsulation）される。そして、このデータは、macアドレスに従ってhubから隣接するhubに物理的な信号として送信される。
【００３３】
このデータの受信側では、逆に、下位層から上位層へとデータが受け渡され、最終的に、上記「application」でデータが実行される。なお、上記カプセル化は、上位層に受け渡されるときには解かれる。
【００３４】
このように、現実のネットワークでは、各プロトコルスタックが連携してデータの処理を行うが、仮想のネットワークモデルでは、パケットデータの挙動だけに着目すれば、図３の「application」から「ip」までのプロトコルスタックモデルＡの範囲でシミュレーションを実施すればよい。しかし、評価デバイスｄを大規模なネットワークや複雑なネットワークなどに接続することを前提に、製品の信頼性、手戻りの防止を図るためには、高精度のネットワークシミュレーションが必要であり、上記ネットワークモデル内においては、上記プロトコルスタックの忠実な再現が要求される。
【００３５】
シミュレーション装置１では、下位のネットワークインターフェース層（ＯＳＩ参照モデルでは、データリンク層）まで、すなわち、図３のプロトコルスタックモデルＢまでのシミュレーションが実施可能なフレームデータを流通させることができるため、接続検証を行う評価デバイｄの評価項目は級数的に増大し、精度を向上させることが可能になった。
【００３６】
たとえば、現実のブリッジネットワークでは、ブロードキャストストームを防止するために、上記データリンク層に属するＳＴＰ（Spaninng tree protocol）（図示せず）によってネットワーク内のループを自動的に検出し、ループ切断を行う。このとき、ブロードキャストフレームとして、ＢＰＤＵ(bridge protocol data unit)を送信する。そこで、前記ネットワークモデル内でのＢＰＤＵの挙動を評価対象項目とすれば、ネットワーク接続検証の精度は向上する。
【００３７】
一般に、現実のネットワークで流通するデータは、ヘッダ部とペイロード部とテイラ部から構成されている。しかしながら、仮想環境のネットワークモデル内でのシミュレーションで必要なものは、ヘッダ情報（宛先情報）とデータ長であり、ペイロード部に実際のデータ内容が正確に再現される必要はない。
【００３８】
そこで、図４で示す通り、仮想データは、ヘッド部Ｓｈとテイラ部Ｓｔとの間に実データＲ（実データのヘッド部Ｒｈ+実データのペイロード部Ｒｐ+実データのテイラ部Ｒｔ）を挟むようにすればよい。
【００３９】
実際のネットワークでは、上記要求端末ｔから送信される実データだけではなく、様々な要求端末から、評価デバイスｄに対してデータが送信され、それぞれが、ネットワーク特性に何らかの影響を与えている。従って、精度の高いネットワーク接続検証を実施するためには、できる限り、この様々なデータを上記ネットワークモデルに投入する必要がある。
【００４０】
本発明では、この様々なデータをネットワークモデルに投入するために、負荷データ生成部１３３２を設け、ここで生成された様々なデータをシミュレーションエンジンインターフェース１３３３を介して、シミュレーションエンジン１３３５に投入させるように構成されている。すなわち、本発明は、評価デバイスｄに対して送信する実データをシミュレーション装置１に接続された実機の要求端末ｔに限らず、シミュレーション装置１内でも生成できるように構成されている。
【００４１】
ここで、上記様々なデータとは、設定されたパラメータに従って、ネットワークモデル内で、トラフィックを生成するために投入されるデータのほか、たとえば、過去の実測データ、過去にトラブルが発生したデータ、プロトタイプのデータ、競合他社のデータ、機密データ等をいい、上記負荷データ生成部１３３２では、たとえば、これらのデータをネットワークモデル内で設置した複数のデバイスの台数分生成する等、大量のデータを簡易に生成することができる。
【００４２】
なお、本発明では、この負荷データも、上記仮想データ同様、ネットワークインターフェース層（ＯＳＩ参照モデルでは、データリンク層）まで、すなわち、図３のプロトコルスタックモデルＢまでのシミュレーションが実施可能なフレームデータとして流通させることができる。
【００４３】
シミュレーションエンジンインターフェース１３３３は、上記仮想データをシミュレーションモデル内で流通させるデータとしてシミュレーションエンジン１３３５の出入り口で送出、捕捉する。具体的には、たとえば、シミュレーションエンジン１３３５で提供されるネットワークモデルの入口に仮想設置されたノード（ルータなど）に特有のＩＤが割り当てられ、そのＩＤを確保し、仮想データ送出のタイミングのイベントをイベント管理部１３３５ｂで管理するイベントリストに積み上げることで、仮想データの送出及び捕捉の受付処理を実施する。
【００４４】
シミュレーションエンジン１３３５は、上記ネットワークモデルの生成、仮想データ及び負荷データの管理、シミュレーション結果の評価を実施する。
【００４５】
ネットワークモデルの生成は、ネットワークモデル内に仮想設置する各種ノードデータを蓄積したオブジェクト管理ライブラリ１３３５ｄと、少なくとも、トポロジデータ、ルーティング制御アルゴリズムデータ、トラフィックデータから構成されるネットワーク設定ライブラリ１３３５ｅとから、所望のデータを読み出して生成する。ここで、各種ノードデータとは、ルータ、スイッチのほか、ネットワークモデル内に設置されるサーバや、前記評価対象となる評価デバイス以外にネットワークモデル内に複数設置される評価デバイスまたは同種のデバイスなどであってもよい。
【００４６】
仮想データ及び負荷データの管理は、上記ネットワークモデル内で発生するイベント（パケットのキューイング、再送処理など）の管理を行うイベント管理部１３３５ｂ、データの送信タイミングや頻度、データのサイズ等を確率変数として、分散した値で多数実行することにより、確率分布値を取得するために、負荷データを流通させるパラメータをランダムに発生させる乱数発生部１３３５ａ、この乱数処理をシミュレーション時間で繰り返すためのシミュレーション時間管理部１３３５ｃによって行われる。
【００４７】
シミュレーション結果の評価は、応答時間の変動、回線スループットの変化、再送回数の変化等の統計処理を行う統計処理部１３３５ｆ、統計処理結果から、ネットワーク接続検証を行う検証部１３３５ｇ、さらには、ネットワーク上のボトルネックの洗い出しやネットワーク回線の使用状況などの判定を行う判定部１３３５ｈなどによって実施する。
【００４８】
たとえば、ある回線の帯域に同時に多数のデータが流入する場合を下記のように想定する。
回線の伝送、通信速度：６４ｋｂｐｓ
データ（パケット）長：８バイト
データ（パケット）数：２０００
【００４９】
このとき、８*８*２０００＝１２８ｋｂｐｓのデータは、回線の容量６４ｋｂｐｓを超えるので、先に届いたパケットから順に接続先に送出（ＦＩＦＯ）されるが、残りの６４ｋｂｐｓは、後続データとしてキューにとどまり、先行パケットが伝送された後にデキューされるため、先行パケットよりも送出が数ｍｓ遅延する。待ちキューの後半に積まれたパケットほどこの遅延量が大きくなるが、この場合、統計処理１３３５ｆでは、「どの個所でどんなノードあるいは回線で」といった遅延時間を記録する。
【００５０】
ところで、要求端末ｔ及び評価デバイスｄにおけるデータの処理は、現実の時間で稼動し、前記ネットワークモデル内におけるデータの処理では、仮想の時間で稼動する。たとえば、ネットワークモデル内に設置された仮想サーバのＯＳ上のイベント処理などは、スキップさせる。
【００５１】
従って、このようなイベント処理のスキップがあると、現実の稼働時間とネットワークモデル内の稼働時間との間に不整合が生じ、正確なシミュレーションを実行することができない。
【００５２】
そこで、シミュレーション装置１は、前記ネットワークモデル内で、現実のイベント処理をスキップする場合に、このイベント処理に要する時間を待機時間（ms単位）として設定し、時間調整を行うクロック同期処理部１３３４を設けて微調整すればよい。
【００５３】
図５は、本発明にかかるシミュレーション方法の処理フロー図を示したものである。以下、適宜、図２を参照しながら、説明する。
【００５４】
シミュレーション装置１で、要求端末ｔから送信された所定の実データを受信すると（Ｓ１）、これをシミュレーション装置１で仮想データに変換する（Ｓ２）。
【００５５】
上記仮想データの変換とともに、シミュレーションモデル内で流通させる上記仮想データ以外のデータ、すなわち、負荷データを生成し（Ｓ３）、仮想データと負荷データとは、シミュレーションエンジンインターフェース１３３３を介して、シミュレーションエンジン１３３５が提供するネットワークモデルに送出される（Ｓ４）。
【００５６】
上記ネットワークモデル内に送出された仮想データ及び負荷データは、シミュレーションンエンジン１３３５により、シミュレーション処理が行われる（Ｓ５）。
【００５７】
上記シミュレーション処理の際に、要求端末ｔ及び評価デバイスｄにおける実データの処理に要する現実の時間と、前記ネットワークモデル内における仮想データの処理に要する仮想の時間との間で、不整合が生じているか否かの判断、すなわち、時間補正の要否を判断し（Ｓ６）、時間補正が必要な場合は、クロック同期処理部１３３４でクロック同期処理を実行する（Ｓ７）。なお、クロック同期処理が不要な場合は、次のシミュレーション処理について、時間補正の要否を判断する。
【００５８】
上記仮想データが、設定されたルーティングにより、ネットワークモデルの出口に到達すると、シミュレーションエンジンインターフェースで捕捉され（Ｓ８）、仮想データから実データに変換される（Ｓ９）。
【００５９】
変換された実データは、評価デバイスｄに送信され（Ｓ１０）、シミュレーションは終了する。この間のシミュレーション処理によって得られたデータに基づき、統計処理、統計処理結果に基づく検証、判定が行われる（図示せず）。  
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】シミュレーションシステムのハードウェア構成図
【図２】シミュレーション装置の機能ブロック図
【図３】プロトコルスタックモデルを示す図
【図４】仮想データの基本構造を示す図
【図５】シミュレーション方法の処理フローを示す図
【符号の説明】
【００６１】
１        シミュレーション装置
１１      ＣＰＵ
１２      メモリ
１３      ハードディスク
１４      ＮＩＣ
１５      データ受信部
１６      データ送信部
１７      ＮＩＣ
１３１    ＯＳ
１３２    ドライバ
１３３    シミュレーションプログラム
１３３１  第１データ変換部
１３３２  負荷データ生成部
１３３３  シミュレーションエンジンインターフェース
１３３４  クロック同期処理部
１３３５  シミュレーションエンジン
１３３６  第２データ変換部
【図１】
2009164706.tif 000003
【図２】
2009164706.tif 000004
【図３】
2009164706.tif 000005
【図４】
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【図５】
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