JP2003018218A - エンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法およびそのプログラム - Google Patents
エンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法およびそのプログラムInfo
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- JP2003018218A JP2003018218A JP2001202256A JP2001202256A JP2003018218A JP 2003018218 A JP2003018218 A JP 2003018218A JP 2001202256 A JP2001202256 A JP 2001202256A JP 2001202256 A JP2001202256 A JP 2001202256A JP 2003018218 A JP2003018218 A JP 2003018218A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ネットワーク内部の個々の部分の性能や障害等
の特性を、エンドツーエンドに張り巡らせた複数の観測
情報から推定することで、ネットワーク全体に潜むボト
ルネックなどの障害を的確にとらえる。 【解決手段】ネットワーク内部の個々の部分(リンク)
の性能や障害を、エンドツーエンドのパスの観測情報か
ら推定する。すなわち、ネットワークに張られた各パス
に対してスループットを測定し、その分布に点数を付け
る。点数を各エンド端末X,Yから自動的にコントロー
ルタワーAに通知するようにしておく。コントロールタ
ワーAでは、ネットワークに張られた一つのパスに着目
し、スループット値を基に分布に従って、区間の最大
値、最小値を決定する。次に、ある一つのリンクについ
てピックアップして考え、リンク全ての上限値、下限値
を得る。次に、ネットワーク全体に着目し、ある閾値を
基に全てのリンクを評価する。
の特性を、エンドツーエンドに張り巡らせた複数の観測
情報から推定することで、ネットワーク全体に潜むボト
ルネックなどの障害を的確にとらえる。 【解決手段】ネットワーク内部の個々の部分(リンク)
の性能や障害を、エンドツーエンドのパスの観測情報か
ら推定する。すなわち、ネットワークに張られた各パス
に対してスループットを測定し、その分布に点数を付け
る。点数を各エンド端末X,Yから自動的にコントロー
ルタワーAに通知するようにしておく。コントロールタ
ワーAでは、ネットワークに張られた一つのパスに着目
し、スループット値を基に分布に従って、区間の最大
値、最小値を決定する。次に、ある一つのリンクについ
てピックアップして考え、リンク全ての上限値、下限値
を得る。次に、ネットワーク全体に着目し、ある閾値を
基に全てのリンクを評価する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接測定すること
が難しいネットワーク内部の状況をエンド端末の情報で
推測することができるネットワーク状況評価方法に関
し、特にネットワークのエンドツーエンドのパスの状況
から、ネットワーク内部のリンクの状態を決定する一手
法としてのパス経路測定によるネットワーク状況評価方
法およびそのプログラムに関する。
が難しいネットワーク内部の状況をエンド端末の情報で
推測することができるネットワーク状況評価方法に関
し、特にネットワークのエンドツーエンドのパスの状況
から、ネットワーク内部のリンクの状態を決定する一手
法としてのパス経路測定によるネットワーク状況評価方
法およびそのプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】最近は、ネットワークサービスの提供者
がサービス品質を示す指標を掲げて、その基準値を維持
することをユーザに保証する契約であるSLA(Ser
vice Level Agreement)が提供さ
れ始めている。そのSLAを守る上で重要な前提とし
て、ネットワーク内部の状況が把握されないといけな
い。ただし、現在のところ、インターネットにおいて把
握すべき対象が大規模であること、および管理の分散性
やコスト面により、ネットワーク内部の状況を直接測定
できないことがある。ネットワーク事業者がサービスプ
ロバイダを行う際に、ユーザに対して、ある一定の品質
保証を行う場合に、ネットワーク内部の状況を間接にで
も測定できることが望ましい。
がサービス品質を示す指標を掲げて、その基準値を維持
することをユーザに保証する契約であるSLA(Ser
vice Level Agreement)が提供さ
れ始めている。そのSLAを守る上で重要な前提とし
て、ネットワーク内部の状況が把握されないといけな
い。ただし、現在のところ、インターネットにおいて把
握すべき対象が大規模であること、および管理の分散性
やコスト面により、ネットワーク内部の状況を直接測定
できないことがある。ネットワーク事業者がサービスプ
ロバイダを行う際に、ユーザに対して、ある一定の品質
保証を行う場合に、ネットワーク内部の状況を間接にで
も測定できることが望ましい。
【0003】MINC(Multicast−base
d Inference of Network−in
ternal Characteristics)プロ
ジェクトの有名な方法がある。それは、マルチキャスト
を使用して一つの始点から多数の終点へ試験パケットを
投げ、エンドツーエンドの測定データからパス上の特性
を得て、それを元に途中のネットワークのパケットロス
や遅延を推定する方法である。この手法は、木構造の良
い性質から理論的には高い精度を持っているが、以下の
ような問題がある。 (1)マルチキャストは現在運用しているインターネッ
トでは実用的ではなく、柔軟性が低いこと、(2)片道
特性の観測は、困難な場合があること、以上の制限を外
すには、パス全体が木構造でない場合にも適用する必要
があるが、MINCの計算方法はそのまま使用できず、
現時点では実際のISPなどへの適用は困難である。
d Inference of Network−in
ternal Characteristics)プロ
ジェクトの有名な方法がある。それは、マルチキャスト
を使用して一つの始点から多数の終点へ試験パケットを
投げ、エンドツーエンドの測定データからパス上の特性
を得て、それを元に途中のネットワークのパケットロス
や遅延を推定する方法である。この手法は、木構造の良
い性質から理論的には高い精度を持っているが、以下の
ような問題がある。 (1)マルチキャストは現在運用しているインターネッ
トでは実用的ではなく、柔軟性が低いこと、(2)片道
特性の観測は、困難な場合があること、以上の制限を外
すには、パス全体が木構造でない場合にも適用する必要
があるが、MINCの計算方法はそのまま使用できず、
現時点では実際のISPなどへの適用は困難である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】昨今、インターネット
における性能、経済性、信頼性という品質への関心の高
まりに伴って、広域ネットワークの特性を計測する手法
の重要性が増加している。インターネットは、その広域
性と管理主体の分散に起因して、直接的にその状態を管
理・制御することが困難な対象である。よって、直接に
は測れないものを他の計測データから統計的に推定する
手法が必要になってくる。
における性能、経済性、信頼性という品質への関心の高
まりに伴って、広域ネットワークの特性を計測する手法
の重要性が増加している。インターネットは、その広域
性と管理主体の分散に起因して、直接的にその状態を管
理・制御することが困難な対象である。よって、直接に
は測れないものを他の計測データから統計的に推定する
手法が必要になってくる。
【0005】本発明の目的は、このような問題を解決す
るため、ネットワーク内部の個々の部分の性能や障害と
いう特性を、エンドツーエンドに張り巡らせた複数のパ
スの観測情報から推定することにより、ネットワーク全
体に潜むボトルネックなどの障害を的確にとらえること
が可能なエンドツーエンドのパス経路測定によるネット
ワーク状況評価方法およびそのプログラムを提供するこ
とにある。また、本発明の他の目的は、ネットワーク事
業者がサービスプロバイダを行う際に、ユーザに対して
ある一定の品質保証を行う場合に利用できるエンドツー
エンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法
およびそのプログラムを提供することにある。
るため、ネットワーク内部の個々の部分の性能や障害と
いう特性を、エンドツーエンドに張り巡らせた複数のパ
スの観測情報から推定することにより、ネットワーク全
体に潜むボトルネックなどの障害を的確にとらえること
が可能なエンドツーエンドのパス経路測定によるネット
ワーク状況評価方法およびそのプログラムを提供するこ
とにある。また、本発明の他の目的は、ネットワーク事
業者がサービスプロバイダを行う際に、ユーザに対して
ある一定の品質保証を行う場合に利用できるエンドツー
エンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法
およびそのプログラムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のエンドツーエンドのパス経路測定によるネ
ットワーク状況評価方法は、以下の3つの機能を有して
いる。 (a)その一つ目は、ネットワーク内部の個々の部分
(リンク)の性能や障害を、エンドツーエンドのパスの
観測情報から推定する機能と、(b)二つ目は、コント
ロールタワーへの情報を収集する機能と、(c)三っ目
は、どのようにしてパスの情報から、ネットワーク内部
のリンクの状況を推定するか、という機能である。
め、本発明のエンドツーエンドのパス経路測定によるネ
ットワーク状況評価方法は、以下の3つの機能を有して
いる。 (a)その一つ目は、ネットワーク内部の個々の部分
(リンク)の性能や障害を、エンドツーエンドのパスの
観測情報から推定する機能と、(b)二つ目は、コント
ロールタワーへの情報を収集する機能と、(c)三っ目
は、どのようにしてパスの情報から、ネットワーク内部
のリンクの状況を推定するか、という機能である。
【0007】ここで、本発明で使用する用語について、
定義をしておく。 (イ)ネットワークとは、ノードとリンクとからなるグ
ラフとして定義される。 (ロ)リンクとは、ノード間の伝送路のことである。 (ハ)パスとは、リンクの連なりとして定義される。つ
まり、ネットワーク上の任意の二っのノード間でデータ
をやりとりするために確立する経路のことである。 (ニ)スループットとは、一連のパケットを送ったとき
に達成できる単位時間当りの転送データ量のことであ
る。
定義をしておく。 (イ)ネットワークとは、ノードとリンクとからなるグ
ラフとして定義される。 (ロ)リンクとは、ノード間の伝送路のことである。 (ハ)パスとは、リンクの連なりとして定義される。つ
まり、ネットワーク上の任意の二っのノード間でデータ
をやりとりするために確立する経路のことである。 (ニ)スループットとは、一連のパケットを送ったとき
に達成できる単位時間当りの転送データ量のことであ
る。
【0008】以下、本発明の作用を説明する。先ず、パ
スの品質を定量的に評価する。ここでは、エンド端末が
ネットワークに張られた一つ一つのパスに対して点数を
付ける。点数の付け方は、スループット値を測定し、分
布に従って点数を付ける。ここで得られた評価の最大値
と最小値を以下に用いる。次に、ある一つのリンクにつ
いて、ピックアップして考える。上記で得られた評価の
最大値と最小値をそのパスの通過する全てのリンクに付
与する。つまり、あるリンクにm本のパスが通過してい
るとすると、そのリンクはm通りの点数が付けられる。
以後、その点数を元に各リンクの評価を行う。現在、リ
ンク毎にパスの本数分の最大値、最小値が得られている
ので、最大値群、最小値群について考察する。
スの品質を定量的に評価する。ここでは、エンド端末が
ネットワークに張られた一つ一つのパスに対して点数を
付ける。点数の付け方は、スループット値を測定し、分
布に従って点数を付ける。ここで得られた評価の最大値
と最小値を以下に用いる。次に、ある一つのリンクにつ
いて、ピックアップして考える。上記で得られた評価の
最大値と最小値をそのパスの通過する全てのリンクに付
与する。つまり、あるリンクにm本のパスが通過してい
るとすると、そのリンクはm通りの点数が付けられる。
以後、その点数を元に各リンクの評価を行う。現在、リ
ンク毎にパスの本数分の最大値、最小値が得られている
ので、最大値群、最小値群について考察する。
【0009】最小値を比較した場合、近隣のリンクの影
響で本来の評価よりも低く評価されている場合が考えら
れるため、そのリンクの本来の評価の下限値は最小値群
の最大値である。最大値についても同様な考え方によ
り、最大値群の最小値がそのリンク本来の評価の上限値
である。上記の操作により、各リンクの上限値と下限値
を得ることができる。最後に、ネットワーク全体に目を
向ける。予めある閾値を決めておき、上限値、下限値と
もにその閾値を上回っている場合、そのリンクは良好な
グッドリンクである。閾値を上限値は上回っているもの
の、下限値が閾値を下回っている場合にはグレイリンク
とする。つまり、今回の試行では判断できないリンクと
なる。上限値が閾値を下回っている場合のリンクはバッ
ドリンクであり、通信状態が良くないことを表してい
る。
響で本来の評価よりも低く評価されている場合が考えら
れるため、そのリンクの本来の評価の下限値は最小値群
の最大値である。最大値についても同様な考え方によ
り、最大値群の最小値がそのリンク本来の評価の上限値
である。上記の操作により、各リンクの上限値と下限値
を得ることができる。最後に、ネットワーク全体に目を
向ける。予めある閾値を決めておき、上限値、下限値と
もにその閾値を上回っている場合、そのリンクは良好な
グッドリンクである。閾値を上限値は上回っているもの
の、下限値が閾値を下回っている場合にはグレイリンク
とする。つまり、今回の試行では判断できないリンクと
なる。上限値が閾値を下回っている場合のリンクはバッ
ドリンクであり、通信状態が良くないことを表してい
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す
ものであって、パスの評価から最終的にリンクの評価を
決定するまでの処理フローチャートである。エンドツー
エンドの情報によるネットワーク内部のリンクの品質評
価方法は、 (1)エンド端末間に張られたパス毎の品質を評価す
る。 (2)その情報を元に各リンクの状況を推定する。 (3)推定状況によりボトルネックとなっているリンク
を探索する。 以上の手順により、各リンクの品質を評価することがで
きる。
より詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す
ものであって、パスの評価から最終的にリンクの評価を
決定するまでの処理フローチャートである。エンドツー
エンドの情報によるネットワーク内部のリンクの品質評
価方法は、 (1)エンド端末間に張られたパス毎の品質を評価す
る。 (2)その情報を元に各リンクの状況を推定する。 (3)推定状況によりボトルネックとなっているリンク
を探索する。 以上の手順により、各リンクの品質を評価することがで
きる。
【0011】図1に示すように、上記(1)の手順がス
テップ101と102であって、エンド端末によりネッ
トワークに張られているパスに対して、スループットを
元に点数を付ける(ステップ101)。これにより、各
パスの区間内最大値・最小値を決定する。次に、各リン
クに対して、通過したパスの分だけ点数が付与される
(ステップ102)。その結果、各リンクにはパスの点
数が付与される。次に、各リンクに対して付与された点
数の最大値群の最小値を上限値、最小値群の最大値を下
限値とする(ステップ103)。これにより、各リンク
の上限値、下限値が決定される。次に、閾値を決めて、
リンク毎に上限値、下限値を比べることでボトルネック
を探索する(ステップ104)。先ず、下限値が閾値よ
り高いか否かを判断し、高いならばグッドリンクである
(ステップ105)。高くないならば、次に上限値が閾
値より高いか否かを判断し、高いならばグレイリンクで
ある(ステップ106)。また、上限値が閾値より高く
ないならば、バッドリンクである。
テップ101と102であって、エンド端末によりネッ
トワークに張られているパスに対して、スループットを
元に点数を付ける(ステップ101)。これにより、各
パスの区間内最大値・最小値を決定する。次に、各リン
クに対して、通過したパスの分だけ点数が付与される
(ステップ102)。その結果、各リンクにはパスの点
数が付与される。次に、各リンクに対して付与された点
数の最大値群の最小値を上限値、最小値群の最大値を下
限値とする(ステップ103)。これにより、各リンク
の上限値、下限値が決定される。次に、閾値を決めて、
リンク毎に上限値、下限値を比べることでボトルネック
を探索する(ステップ104)。先ず、下限値が閾値よ
り高いか否かを判断し、高いならばグッドリンクである
(ステップ105)。高くないならば、次に上限値が閾
値より高いか否かを判断し、高いならばグレイリンクで
ある(ステップ106)。また、上限値が閾値より高く
ないならば、バッドリンクである。
【0012】図2は、本発明における、パスの評価をど
のように決定するかを表す図であって、図(a)は最大
値・最小値の決定方法の説明図であり、図(b)は最大
値・最小値の決定のために行う動作頻度とそれによるス
ループットを示す図である。パスの品質を収集するため
に、エンド端末XまたはYで収集された情報をコントロ
ールタワーAに通知するシステムを形成しておく。すな
わち、図1(a)では、エンド端末Xとエンド端末Yを
結ぶ経路の間に、少なくともノードPとノードQが配置
され、これらのノードP,Qを経由するリンクをリンク
blとし、エンド端末Xからエンド端末Yまでのパスを
パスakとする。エンド端末X,Yに、予めパスの特性
を把握しておく。つまり、スループット値を測定して、
その値を蓄積できるソフトをインストールさせておき、
自動的にコントロールタワーAへパスの状況を通知する
ように設定しておく。
のように決定するかを表す図であって、図(a)は最大
値・最小値の決定方法の説明図であり、図(b)は最大
値・最小値の決定のために行う動作頻度とそれによるス
ループットを示す図である。パスの品質を収集するため
に、エンド端末XまたはYで収集された情報をコントロ
ールタワーAに通知するシステムを形成しておく。すな
わち、図1(a)では、エンド端末Xとエンド端末Yを
結ぶ経路の間に、少なくともノードPとノードQが配置
され、これらのノードP,Qを経由するリンクをリンク
blとし、エンド端末Xからエンド端末Yまでのパスを
パスakとする。エンド端末X,Yに、予めパスの特性
を把握しておく。つまり、スループット値を測定して、
その値を蓄積できるソフトをインストールさせておき、
自動的にコントロールタワーAへパスの状況を通知する
ように設定しておく。
【0013】n本のリンクで構成されたネットワーク環
境を想定する。そして、スループット値を基に一定の基
準を決めておく。以上が前提条件である。このような前
提条件の下に、ネットワークに張られた一つのパスに着
目する。ここでは、図1(a)のパスakに着目し、エ
ンド端末XとYとを結ぶパスakについてのスループッ
ト値を何回が測定して、得られたスループット値を基に
分布に従って有効区間を決定し、区間の最大値をUak、
最小値をLakを決定する(図1(b)参照)。
境を想定する。そして、スループット値を基に一定の基
準を決めておく。以上が前提条件である。このような前
提条件の下に、ネットワークに張られた一つのパスに着
目する。ここでは、図1(a)のパスakに着目し、エ
ンド端末XとYとを結ぶパスakについてのスループッ
ト値を何回が測定して、得られたスループット値を基に
分布に従って有効区間を決定し、区間の最大値をUak、
最小値をLakを決定する(図1(b)参照)。
【0014】次に、ある一つのリンク(リンクbl)に
ついて、ピックアップして考える。このリンクblをm
本のパスが通過しているとする。この時、そのリンクb
kはm通りの点数が付けられる。その点数を元にリンク
bkの評価を行う。ノードPとノードQとを結ぶリンク
blに着目し、現在それぞれのパス毎に区間内の最大値
Uak、最小値をLakが得られているものとする。最初
に、最小値の方を取り上げる。リンクblにはm本のパ
スa1,a2,a3,・・amが通っていることより、最小
値La1,La2,La3,・・・Lamが与えられている。各
パスの最小値群(La1,La2,La3,・・・Lam)の最
大値が実際のリンクblの下限であることが言える。こ
のリンクblは、下限値Lb1=Max(La1,La2,L
a3,・・・Lam)で決まる。
ついて、ピックアップして考える。このリンクblをm
本のパスが通過しているとする。この時、そのリンクb
kはm通りの点数が付けられる。その点数を元にリンク
bkの評価を行う。ノードPとノードQとを結ぶリンク
blに着目し、現在それぞれのパス毎に区間内の最大値
Uak、最小値をLakが得られているものとする。最初
に、最小値の方を取り上げる。リンクblにはm本のパ
スa1,a2,a3,・・amが通っていることより、最小
値La1,La2,La3,・・・Lamが与えられている。各
パスの最小値群(La1,La2,La3,・・・Lam)の最
大値が実際のリンクblの下限であることが言える。こ
のリンクblは、下限値Lb1=Max(La1,La2,L
a3,・・・Lam)で決まる。
【0015】図3は、本発明における、リンクの上限
値、下限値をどのように決定するかを表す図である。図
3(a)に示すように、ノードPとノードQの間のリン
クblには、m本のパスa1,a2,a3,・・amが通っ
ていることがわかる。この場合、パスa1,a2,a3,
・・amに対して、それぞれスループット値を決定して
図にすると、図3(b)に示すようになる。全てのパス
a1,a2,a3,・・amに対して共通する上限値Ublと
下限値Lblを得て、これをリンクの上限値Ubl,下限値
Lblに決定することができる。なお、最大値Uakと最小
値Lakもパスak必ず含まれている。
値、下限値をどのように決定するかを表す図である。図
3(a)に示すように、ノードPとノードQの間のリン
クblには、m本のパスa1,a2,a3,・・amが通っ
ていることがわかる。この場合、パスa1,a2,a3,
・・amに対して、それぞれスループット値を決定して
図にすると、図3(b)に示すようになる。全てのパス
a1,a2,a3,・・amに対して共通する上限値Ublと
下限値Lblを得て、これをリンクの上限値Ubl,下限値
Lblに決定することができる。なお、最大値Uakと最小
値Lakもパスak必ず含まれている。
【0016】続いて、最大値の方も考えると、より確実
なリンク状況を把握するためには、最大値群(Ua1,U
a2,Ua3・・Uam)の最小値が実際のリンクblの上限
であることが言える。つまり、このリンクblの上限値
Ubl=min(Ua1,Ua2,Ua3・・Uam)で決まる。
最終的に、リンクの上限値(Ubl)と下限値(Lb1)を
得ることができる。以上の処理後、n本のリンクの全て
において、上限値Ubk、下限値Lbk(k=1,2,・・
・n)を得ることができる。
なリンク状況を把握するためには、最大値群(Ua1,U
a2,Ua3・・Uam)の最小値が実際のリンクblの上限
であることが言える。つまり、このリンクblの上限値
Ubl=min(Ua1,Ua2,Ua3・・Uam)で決まる。
最終的に、リンクの上限値(Ubl)と下限値(Lb1)を
得ることができる。以上の処理後、n本のリンクの全て
において、上限値Ubk、下限値Lbk(k=1,2,・・
・n)を得ることができる。
【0017】図4は、本発明における、リンクの評価を
どのように決定するかを表すグラフである。以上の処理
が終了した時点で、ネットワーク全体のリンクの状態が
把握できる。ある閾値を基に全てのリンクを評価する。
下限値Lbkが閾値よりも上にある場合には、そのリンク
はグッドリンクと評価する。上限値Ubkは閾値を上回っ
ているものの、下限値Lbkが閾値を下回っているものを
グレイリンク、上限値Ubkが閾値を下回っているものを
バッドリンクと評価する。このようにして、ボトルネッ
トになっているリンクを決定するのである。
どのように決定するかを表すグラフである。以上の処理
が終了した時点で、ネットワーク全体のリンクの状態が
把握できる。ある閾値を基に全てのリンクを評価する。
下限値Lbkが閾値よりも上にある場合には、そのリンク
はグッドリンクと評価する。上限値Ubkは閾値を上回っ
ているものの、下限値Lbkが閾値を下回っているものを
グレイリンク、上限値Ubkが閾値を下回っているものを
バッドリンクと評価する。このようにして、ボトルネッ
トになっているリンクを決定するのである。
【0018】図5は、本発明における、ネットワーク構
成の一例を表す図であり、図6は本発明における、パス
の評価を決定する一例を示すグラフ群の図である。図5
に示すようなネットワーク構成を考える。このネットワ
ークでは、リンクblにパスが4本(a1〜a4)、リン
クb2にパスが2本(a4,a5)、リンクb 3にパスが2
本(a4,a6)が通過している。先ず、このネットワー
クにおいて張られたパスの評価を行う。図6に示すよう
に、それぞれのパスのスループット値を測定する。すな
わち、パスa1〜パスa6について、それぞれ区間のス
ループット値を測定して頻度−スループット値のグラフ
を表す。その分布に従って、予め決められた基準値に基
づいて各パスに点数を付与する。ここで大事なものは、
得られた評価区間における最大値Uak,最小値をLakで
ある。この一例の場合、例えば有意水準90%などを決
めておき、その区間における最大値・最小値を求める。
求められた値は、下記表1のようになる。
成の一例を表す図であり、図6は本発明における、パス
の評価を決定する一例を示すグラフ群の図である。図5
に示すようなネットワーク構成を考える。このネットワ
ークでは、リンクblにパスが4本(a1〜a4)、リン
クb2にパスが2本(a4,a5)、リンクb 3にパスが2
本(a4,a6)が通過している。先ず、このネットワー
クにおいて張られたパスの評価を行う。図6に示すよう
に、それぞれのパスのスループット値を測定する。すな
わち、パスa1〜パスa6について、それぞれ区間のス
ループット値を測定して頻度−スループット値のグラフ
を表す。その分布に従って、予め決められた基準値に基
づいて各パスに点数を付与する。ここで大事なものは、
得られた評価区間における最大値Uak,最小値をLakで
ある。この一例の場合、例えば有意水準90%などを決
めておき、その区間における最大値・最小値を求める。
求められた値は、下記表1のようになる。
【表1】
【0019】先ず、リンクblについて考える。先ほど
の評価(最大値をUak,最小値をLa k)を比較する。最
初に最小値の方を考える。通過する全てのパスの最小値
を並べてみると、パスはa1〜a4であるため、 La4=36≦La3=40≦La1=42≦La2=56 となる。この評価は、近隣のリンクの影響で悪い側(評
価値の低い側)に出る可能性がある。つまり、このリン
クblの評価の下限値として採用するのは、最小値群L
a1,La2,La3,・・・La6の最大値が適切である。従
って、この一例では、下限値Lbl=56(=La2)と
なる。
の評価(最大値をUak,最小値をLa k)を比較する。最
初に最小値の方を考える。通過する全てのパスの最小値
を並べてみると、パスはa1〜a4であるため、 La4=36≦La3=40≦La1=42≦La2=56 となる。この評価は、近隣のリンクの影響で悪い側(評
価値の低い側)に出る可能性がある。つまり、このリン
クblの評価の下限値として採用するのは、最小値群L
a1,La2,La3,・・・La6の最大値が適切である。従
って、この一例では、下限値Lbl=56(=La2)と
なる。
【0020】引き続き、最大値の方も考える。より確実
なリンク状況を把握するためには、最大値群(Ua1,U
a2,Ua3,Ua4)の最小値が実際のリンクblの上限で
あると言える。この一例の場合、リンクblの上限値は
以下のようにして求められる。 上限値Ubl=min(Ua1,Ua2,Ua3,Ua4)=65 同様に、リンクb2,リンクb3についても、上限値、下
限値を出す。 下限値Lb2=MAX(La4,La5)=43 上限値Ub2=min(Ua4,Ua5)=61 下限値Lb3=MAX(La4,La6)=36 上限値Ub3=min(Ua4,Ua6)=45
なリンク状況を把握するためには、最大値群(Ua1,U
a2,Ua3,Ua4)の最小値が実際のリンクblの上限で
あると言える。この一例の場合、リンクblの上限値は
以下のようにして求められる。 上限値Ubl=min(Ua1,Ua2,Ua3,Ua4)=65 同様に、リンクb2,リンクb3についても、上限値、下
限値を出す。 下限値Lb2=MAX(La4,La5)=43 上限値Ub2=min(Ua4,Ua5)=61 下限値Lb3=MAX(La4,La6)=36 上限値Ub3=min(Ua4,Ua6)=45
【0021】図7は、本発明における、リンクの評価を
決定し、ボトルネックを探索する一例のグラフであっ
て、図7(a)はリンクblにおける上・下限値の決定
処理を示し、図7(b)は全リンクにおける比較処理を
示している。図7(a)のリンクblについての決定
は、前述の段落番号〔0019〕により述べた通りであ
る。この例では、下限値Lbl=56、上限値Ubl=65
である。図7(b)では、リンクb2,リンクb3につい
ても、上限値、下限値を出している。
決定し、ボトルネックを探索する一例のグラフであっ
て、図7(a)はリンクblにおける上・下限値の決定
処理を示し、図7(b)は全リンクにおける比較処理を
示している。図7(a)のリンクblについての決定
は、前述の段落番号〔0019〕により述べた通りであ
る。この例では、下限値Lbl=56、上限値Ubl=65
である。図7(b)では、リンクb2,リンクb3につい
ても、上限値、下限値を出している。
【0022】このようにして、リンクの状態が把握でき
ているので、ネットワーク全体のリンクを比較する。あ
る閾値を決め(ここでは閾値50)、各リンクを比較す
ることで全体のボトルネックを探索できる。リンクbl
は下限値がLblが閾値を超えているので、グッドリンク
である。続いて、パスa4とパスa5が通過しているリン
クb2に目を向ける。このリンクの場合、上限値が上限
値Ub2=61と閾値を超えているが、下限値が下限値L
b2=43と閾値を下回っている。このような場合には、
今回の測定では良し悪しを判断できないリンク、つまり
グレイリンクである。最後にリンクb3を考えると、上
限値がUb3=45、下限値が下限値Lb3=36となり、
共に閾値を下回っている。このようなリンクは、バッド
リンクであり、このネットワークにおいてボトルネック
になっている。ネットワーク品質を維持するためには、
処置を施す必要のあるリンクである。
ているので、ネットワーク全体のリンクを比較する。あ
る閾値を決め(ここでは閾値50)、各リンクを比較す
ることで全体のボトルネックを探索できる。リンクbl
は下限値がLblが閾値を超えているので、グッドリンク
である。続いて、パスa4とパスa5が通過しているリン
クb2に目を向ける。このリンクの場合、上限値が上限
値Ub2=61と閾値を超えているが、下限値が下限値L
b2=43と閾値を下回っている。このような場合には、
今回の測定では良し悪しを判断できないリンク、つまり
グレイリンクである。最後にリンクb3を考えると、上
限値がUb3=45、下限値が下限値Lb3=36となり、
共に閾値を下回っている。このようなリンクは、バッド
リンクであり、このネットワークにおいてボトルネック
になっている。ネットワーク品質を維持するためには、
処置を施す必要のあるリンクである。
【0023】本発明では、図1およびその説明において
示したリンク評価手順の処理フロー、および図2および
その説明において示したエンド端末X,Yから自動的に
コントロールタワーAへパスの状況を通知する処理フロ
ーは、いずれも各ステップをプログラムに変換し、CD
−ROM等の記録媒体に格納することにより、エンド端
末X,YあるいはコントロールタワーAのコンピュータ
に記録媒体を装着し、プログラムをインストールする
か、あるいはネットワークを介してそれらのコンピュー
タにダウンロードすることで、コンピュータにプログラ
ムを実行させれば、本発明を容易に実現できる。
示したリンク評価手順の処理フロー、および図2および
その説明において示したエンド端末X,Yから自動的に
コントロールタワーAへパスの状況を通知する処理フロ
ーは、いずれも各ステップをプログラムに変換し、CD
−ROM等の記録媒体に格納することにより、エンド端
末X,YあるいはコントロールタワーAのコンピュータ
に記録媒体を装着し、プログラムをインストールする
か、あるいはネットワークを介してそれらのコンピュー
タにダウンロードすることで、コンピュータにプログラ
ムを実行させれば、本発明を容易に実現できる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直接測定することが難しいネットワーク内部の状況をエ
ンド端末の情報で推測することができ、その結果、ネッ
トワーク全体におけるボトルネックを効率よく探索する
ことが可能である。
直接測定することが難しいネットワーク内部の状況をエ
ンド端末の情報で推測することができ、その結果、ネッ
トワーク全体におけるボトルネックを効率よく探索する
ことが可能である。
【図1】本発明の一実施例を示すパスの評価から最終的
にリンクの評価を決定するまでの処理フローチャートで
ある。
にリンクの評価を決定するまでの処理フローチャートで
ある。
【図2】本発明における、パスの評価をどのように決定
するかを示す図である。
するかを示す図である。
【図3】本発明における、リンクの上限値、下限値をど
のように決定するかを示す図である。
のように決定するかを示す図である。
【図4】本発明における、リンクの評価をどのように決
定するかを示す図である。
定するかを示す図である。
【図5】本発明における、ネットワーク構成の一実施例
を示す図ある。
を示す図ある。
【図6】本発明における、パスの評価を決定する一例の
グラフ群を示す図である。
グラフ群を示す図である。
【図7】本発明における、リンクの評価を決定し、ボト
ルネックを探索する一例のグラフである。
ルネックを探索する一例のグラフである。
【符号の説明】
A…コントロールタワー、X,Y…エンド端末、P,Q
…ノード、pathak…パスak、linkb1…リン
クb1。
…ノード、pathak…パスak、linkb1…リン
クb1。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 能上 慎也
東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日
本電信電話株式会社内
Fターム(参考) 5K030 GA14 HA08 HC01 JL07 JT03
KA13 LB17 MA04 MB04 MC01
MC08
5K035 AA03 BB04 CC08 DD01 EE01
EE25 JJ04 MM03
Claims (7)
- 【請求項1】 エンド端末間に張られたパス毎の品質
を、該エンド端末で評価し、 コントロールタワーは、各エンド端末から前記評価した
パス毎の情報を受け取り、該情報を基に各リンクの状況
を推定し、 推定状況によりボトルネックとなっているリンクを探索
し、 各リンクの品質を評価することを特徴とするエンドツー
エンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方
法。 - 【請求項2】 請求項1に記載のエンドツーエンドのパ
ス経路測定によるネットワーク状況評価方法において、 前記エンド端末で収集された情報をコントロールタワー
へ通知する処理は、該エンド端末に予めパスの特性を把
握、すなわちスループット値を測定して、該測定情報を
蓄積できるプログラムをインストールさせておき、 該蓄積された測定情報を自動的にコントロールタワーへ
パスの状況を通知するように設定しておくことを特徴と
するエンドツーエンドのパス経路測定によるネットワー
ク状況評価方法。 - 【請求項3】 ネットワークに張られた一つのパスに着
目し、 エンド端末が予め決められた基準値に基づき、該ネット
ワークに張られたパスに対して点数を付け、該パスの品
質を定量的に評価し、 任意のエンド端末どうしを結ぶパスについてスループッ
ト値を測定し、 測定で得られたスループット値を基に分布に従って有効
区間を決定し、区間の最大値、最小値を決定し、 次に、ある一つのリンクについて着目し、該リンクをm
本のパスが通過している場合、該リンクはm通りの点数
を付与し、 付与された点数を基に該リンクの評価を行い、 n本のリンク全てに対して、上限値、下限値を得、 上記下限値が予め定められた閾値より上にある場合は、
該リンクは品質良好なリンク、上限値は前記閾値を上回
っているが、下限値が前記閾値を下回っている場合は、
該リンクは良し悪しを判断できないリンク、上限値が前
記閾値を下回っている場合は、不良なリンクとそれぞれ
評価し、 不良リンクからボトルネックになっているリンクを決定
することを特徴とするエンドツーエンドのパス経路測定
によるネットワーク状況評価方法。 - 【請求項4】 請求項3に記載のエンドツーエンドのパ
ス経路測定によるネットワーク状況評価方法において、 前記点数を基にリンクの評価を行う場合、任意のノード
どうしを結ぶリンクb lに着目し、現在それぞれのパス
毎に区間内の最大値、最小値が得られているときに、先
ず最小値を取り上げ、 前記リンクblにはm本のパスa1,a2,a3,・・am
が通っていることより、La1,La2,La3,・・・Lam
が与えられ、 各パスの最小値群(La1,La2,La3,・・・Lam)の
最大値が実際のリンクblの下限であり、 次に最大値を取り上げ、より確実なリンク状況を把握す
るために、最大値群((Ua1,Ua2,Ua3・・Uam)の
最小値が実際のリンクblの上限であり、該リンクblの
上限値Ubl=min(Ua1,Ua2,Ua3・・Uam)で決
まり、 最終的にリンクの上限値と下限値とを得て、リンク全体
において、上限値と下限値を得ることを特徴とするエン
ドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評
価方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか一つに記載のエ
ンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況
評価方法の各処理ステップを、コンピュータにより実行
させるようにしたことを特徴とするネットワーク状況評
価プログラム。 - 【請求項6】 請求項2に記載のエンドツーエンドのパ
ス経路測定によるネットワーク状況評価方法において、
前記エンド端末で収集された情報をコントロールタワー
へ通知するため、該エンド端末に予めパスの特性を把
握、すなわちスループット値を測定して、該測定情報を
蓄積できる処理ステップをインストールさせておき、該
蓄積された測定情報を自動的にコントロールタワーへパ
スの状況を通知する処理ステップを、コンピュータに実
行させるようにしたことを特徴とするコントロールタワ
ーへの情報収集送信プログラム。 - 【請求項7】 請求項5または6に記載のネットワーク
状況評価プログラムまたは情報収集送信プログラムを、
格納したことを特徴とするコンピュータで読取り可能な
記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001202256A JP2003018218A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | エンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法およびそのプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001202256A JP2003018218A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | エンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法およびそのプログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003018218A true JP2003018218A (ja) | 2003-01-17 |
Family
ID=19039096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001202256A Pending JP2003018218A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | エンドツーエンドのパス経路測定によるネットワーク状況評価方法およびそのプログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003018218A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013509134A (ja) * | 2009-10-27 | 2013-03-07 | マイクロソフト コーポレーション | サービス品質(qos)ベースのシステム、ネットワーク、及びアドバイザー背景 |
-
2001
- 2001-07-03 JP JP2001202256A patent/JP2003018218A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013509134A (ja) * | 2009-10-27 | 2013-03-07 | マイクロソフト コーポレーション | サービス品質(qos)ベースのシステム、ネットワーク、及びアドバイザー背景 |
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