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JP3362003B2 - 遅延・スループット評価方法およびネットワーク管理装置 - Google Patents

遅延・スループット評価方法およびネットワーク管理装置

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JP3362003B2
JP3362003B2 JP23774798A JP23774798A JP3362003B2 JP 3362003 B2 JP3362003 B2 JP 3362003B2 JP 23774798 A JP23774798 A JP 23774798A JP 23774798 A JP23774798 A JP 23774798A JP 3362003 B2 JP3362003 B2 JP 3362003B2
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network
delay
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洋 斎藤
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NTT Inc
NTT Inc USA
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
NTT Inc USA
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メッセージ転送を
行う通信システムにおける遅延・スループットの評価に
利用する遅延・スループット評価方法およびこの方法を
実施するためのネットワーク管理装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】ある量のデータをある場所に届けるのに
どの程度の時間を要するかは、通信システムにおける主
要な品質評価項目の1つである。この時間を推定するに
は、通信形態に応じて以下に述べるような2つの方法が
考えられる。
【0003】(1)回線交換等といったネットワーク資
源を1つの通信に占有させる通信形態では、例えば64
kbps(キロビット毎秒)というように通信の転送速
度がどの程度であるのか分かっている。したがって、こ
の転送速度の値から例えば64キロビットのデータを送
るのには約1秒かかると推定できる。
【0004】(2)ネットワーク資源を共用し、転送速
度等の品質保証を行わないインターネットに代表される
ネットワークでは、例えばpingと呼ばれるツールを
用いる。こうしたツールでは、特定の相手先との間で短
いメッセージを往復させてその所要時間を測定するよう
にしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、(1)
の方法ではネットワーク資源を共用する形態には適用で
きないという制約がある。こうした制約は(2)の方法
を用いることで解決できるものの、この方法で用いるp
ing等のツールでは送信データ量と遅延の関係が得ら
れないといった不都合がある。
【0006】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的は、ネットワーク資源を共用するネッ
トワークにおいてもping等のツールを使用すること
なく遅延・スループットを評価することができ、しか
も、ping等では評価できない送信データ量と遅延の
関係をも明らかにできる遅延・スループット評価方法
と、この方法を実施するためのネットワーク管理装置を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項1記載の発明は、ネットワーク管理のため
の管理用情報を有するネットワーク装置が設けられたネ
ットワークにおける遅延・スループット評価方法であっ
て、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置
は、前記ネットワーク装置から前記管理用情報を取得す
る度に、該管理用情報取得の所要時間を計測するととも
に、該管理用情報の取得データ量を求めて前記所要時間
とともに記憶し、記憶されている前記所要時間及び前記
取得データ量の間の関係を解析して前記ネットワークの
固定遅延とスループットを算出することを特徴としてい
る。また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明
において、前記取得データ量を説明変数,前記所要時間
を被説明変数とした回帰分析によって得られる回帰直線
から前記固定遅延及び前記スループットを算出すること
を特徴としている。
【0008】また、請求項3記載の発明は、ネットワー
ク管理のための管理用情報を有するネットワーク装置が
設けられたネットワークから前記管理用情報を取得し
て、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置
において、前記管理用情報を取得する際の所要時間と該
管理用情報の取得データ量とを記憶する記憶手段と、前
記ネットワーク装置から前記管理用情報を取得する際
に、前記所要時間を算出する所要時間算出手段と、前記
ネットワーク装置から前記管理用情報を取得する際に、
前記取得データ量を算出するデータ量算出手段と、算出
された前記所要時間及び前記取得データ量を組にして前
記記憶手段に記憶する格納手段と、前記記憶手段に記憶
されている前記所要時間及び前記取得データ量の間の関
係を解析して前記ネットワークの固定遅延とスループッ
トを算出する解析手段とを具備することを特徴としてい
る。また、請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明
において、前記解析手段は、前記取得データ量を説明変
数,前記所要時間を被説明変数とした回帰分析によって
得られる回帰直線から前記固定遅延及び前記スループッ
トを算出することを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態について説明する。図1は、本実施形態による
遅延・スループット評価方法が適用されるネットワーク
の構成を示すブロック図である。同図に示されるネット
ワーク内には、ネットワーク管理のためのデータやファ
イルを有するネットワーク装置101〜103が設けら
れている。ここで、ネットワーク装置101とネットワ
ーク装置102,ネットワーク装置101とネットワー
ク装置103の間はそれぞれ回線105,106によっ
て結ばれている。
【0010】一方、ネットワーク管理装置104はネッ
トワークを構成しているネットワーク装置101〜10
3等を管理するための装置であって、回線107〜10
9を介してネットワーク装置101〜103から管理用
情報を取得する。ネットワーク管理装置104は定期的
または何かしらのイベントが生じた際に管理用情報を取
得するようにしている。なお、ここで言う管理用情報は
構成情報,障害情報,性能情報等であって、これらの情
報を取得するためにSNMP(Simple NetworkMonitori
ng Protocol),ftp(file transfer protocol),
telnet(telecommunication network)等の通信
プロトコルが用いられる。
【0011】ネットワーク管理装置104には、CPU
(中央処理装置)110と時計111を有しており、こ
のCPU110の内部には図2に示すテーブル112が
記憶されるほか、作業用のレジスタ113が設けられて
いる。図示したように、テーブル112は、その各行
(テーブルエントリ)がデータ番号,対象装置アドレ
ス,実施時刻,取得手段,所要時間及び取得データ量の
項目で構成されており、これらの情報を取得する度に新
たなデータ番号の行が作成される。なお、テーブル11
2を構成する各項目の内容については以下の動作説明で
明らかにする。
【0012】次に、図3〜図4のフローチャートに沿っ
て、上述したネットワーク構成における遅延・スループ
ット評価の手順について説明する。まず、ネットワーク
管理装置104は、上述した管理用情報を取得する必要
が生じた時点で同装置内部の時計111から現在の時刻
を読み取ってこれをレジスタ113に記憶する(ステッ
プS1)。次に、ネットワーク管理装置104はSNM
P等の方法により構成情報等の必要情報をネットワーク
装置101〜103から取得(ステップS2)したの
ち、再び時計111から時刻を読み取る(ステップS
3)。次いで、ネットワーク管理装置104は、ステッ
プS1でレジスタ113に格納しておいた時刻といま取
得した時刻(ステップS3)の差から管理用情報取得の
所要時間を算出する(ステップS4)。
【0013】次に、ネットワーク管理装置104は、新
しいデータ番号を付与した行をテーブル112上に作成
して、管理用情報を取得したネットワーク装置に付与さ
れているアドレス(図2に示す対象装置アドレス),ス
テップS1でレジスタ113に記憶させた情報取得の時
刻(図2に示す実施時刻),情報取得に用いた通信プロ
トコル(図2に示す取得手段),ステップS4で算出し
た所要時間及び管理用情報の取得データ量をいま作成し
たテーブル112の行へ書き加える。
【0014】図2に示した例によれば、最初はデータ番
号“1”の行が作成されて、対象装置アドレスとしてネ
ットワーク装置101のアドレス,実施時刻として“1
0:59:02”,取得手段としてSNMP,所要時間
として“3.00”秒,取得データ量として“251”
バイトが同行に格納される。また、これに続く情報取得
時点ではデータ番号“2”の行が作成されて、対象装置
アドレスとしてネットワーク装置102のアドレス,実
施時刻として“11:27:11”,取得手段としてF
TP(ftp),所要時間として“7.00”秒,取得
データ量として“2433”バイトが同行に格納される
(以上、ステップS5)。
【0015】これ以後、ネットワーク管理装置104は
ステップS1〜S5の処理を繰り返し行って、ある一定
の量のデータがテーブル112に溜まった時点で遅延・
スループット評価を行う。まず、ネットワーク管理装置
104は管理用情報を取得した対象ネットワーク装置の
位置や取得手段等に基づいて、遅延・スループット特性
が類似していると思われるものに分類する。すなわち、
この分類にあたっては宛先(ネットワーク装置)毎に行
うことなどが考えられる(以上、ステップS6)。ここ
で、分類されたデータ行の行数をN(Nは自然数)と
し、データ番号1〜データ番号Nについて得られた取得
データ量,所要時間をそれぞれデータ量x i ,所要時間
i (i=1,2,…,N)と置く。
【0016】次に、ネットワーク管理装置104は周知
の最小2乗法を用いてデータ量xiと所要時間yi の間
に存在する回帰曲線を求める(図5を参照)。その際、
ネットワーク管理装置104は取得データ量xを説明変
数,所要時間yを被説明変数とする直線回帰を行うよう
にしている。なお、図5においては説明の都合から4個
のデータのみを示してある(以上、ステップS7)。こ
の回帰分析によって回帰直線y=ax+bが得られるの
で、ネットワーク管理装置104は直線の傾きの値
“a”をスループット,“0”のデータ量xに対応する
所要時間yの値“b”を固定遅延に決定する。そして、
ネットワーク管理装置104は得られたスループットと
固定遅延の値を同装置に設けられた管理画面上に表示さ
せる(以上、ステップS8)。
【0017】以上のように、本実施形態では、管理用情
報を取得するためにSNMPやftp等を用いてデータ
やファイルをネットワーク装置から取得する際、この通
信の所要時間を測定して、取得データ量や宛先(対象装
置アドレス)等とともに記憶してゆく。そして所定量の
データが蓄積された時点で、同一の宛先等に関する取得
データ量及び所要時間に対して回帰直線をあてはめて遅
延(送信所要時間)特性を求め、そこから固定遅延やス
ループットを得ている。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ネッ
トワーク管理装置が、ネットワーク装置から管理用情報
を取得する度に、情報取得の所要時間を計測するととも
に取得データ量を求めて当該所要時間とともに記憶して
ゆき、記憶されている所要時間及び取得データ量の間の
関係を解析してネットワークの固定遅延とスループット
を算出している。これにより、ネットワーク管理に必要
となる管理用情報の取得に合わせて遅延・スループット
に関するデータを取得して、固定遅延及びスループット
を推定することができる。したがって、ネットワーク資
源を共用するネットワーク形態においても遅延・スルー
プットを評価することができるほか、ping等のツー
ルでは評価できない送信データ量と遅延の関係を得ると
いう目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態による遅延・スループッ
ト評価方法が適用されるネットワークの構成を示すブロ
ック図である。
【図2】 図1に示すネットワークを構成するネットワ
ーク管理装置104内のCPU110に設けられたテー
ブル112の構成を示す説明図である。
【図3】 同実施形態において、図2に示すテーブル1
12内の各テーブルエントリを作成する際の手順を示し
たフローチャートである。
【図4】 同実施形態による遅延・スループット評価方
法の手順を示すフローチャートである。
【図5】 同方法において、取得データ量及び所要時間
に対する回帰分析を用いてスループットaと固定遅延b
を求める様子を示したグラフである。
【符号の説明】
101〜103 ネットワーク装置 104 ネットワーク管理装置 105〜109 回線 110 CPU 111 時計 112 テーブル 113 レジスタ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 29/14 G06F 13/00 351 H04L 12/24 H04L 12/26 H04L 12/28

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワーク管理のための管理用情報を
    有するネットワーク装置が設けられたネットワークにお
    ける遅延・スループット評価方法であって、 前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置は、 前記ネットワーク装置から前記管理用情報を取得する度
    に、該管理用情報取得の所要時間を計測するとともに、
    該管理用情報の取得データ量を求めて前記所要時間とと
    もに記憶し、 記憶されている前記所要時間及び前記取得データ量の間
    の関係を解析して前記ネットワークの固定遅延とスルー
    プットを算出することを特徴とする遅延・スループット
    評価方法。
  2. 【請求項2】 前記取得データ量を説明変数,前記所要
    時間を被説明変数とした回帰分析によって得られる回帰
    直線から前記固定遅延及び前記スループットを算出する
    ことを特徴とする請求項1記載の遅延・スループット評
    価方法。
  3. 【請求項3】 ネットワーク管理のための管理用情報を
    有するネットワーク装置が設けられたネットワークから
    前記管理用情報を取得して、前記ネットワークを管理す
    るネットワーク管理装置において、 前記管理用情報を取得する際の所要時間と該管理用情報
    の取得データ量とを記憶する記憶手段と、 前記ネットワーク装置から前記管理用情報を取得する際
    に、前記所要時間を算出する所要時間算出手段と、 前記ネットワーク装置から前記管理用情報を取得する際
    に、前記取得データ量を算出するデータ量算出手段と、 算出された前記所要時間及び前記取得データ量を組にし
    て前記記憶手段に記憶する格納手段と、 前記記憶手段に記憶されている前記所要時間及び前記取
    得データ量の間の関係を解析して前記ネットワークの固
    定遅延とスループットを算出する解析手段とを具備する
    ことを特徴とするネットワーク管理装置。
  4. 【請求項4】 前記解析手段は、前記取得データ量を説
    明変数,前記所要時間を被説明変数とした回帰分析によ
    って得られる回帰直線から前記固定遅延及び前記スルー
    プットを算出することを特徴とする請求項3記載のネッ
    トワーク管理装置。
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JP5725615B2 (ja) * 2011-08-11 2015-05-27 Kddi株式会社 通信品質測定方法および装置
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