[go: up one dir, main page]

JP5811891B2 - パケット転送遅延測定システム - Google Patents

パケット転送遅延測定システム Download PDF

Info

Publication number
JP5811891B2
JP5811891B2 JP2012038605A JP2012038605A JP5811891B2 JP 5811891 B2 JP5811891 B2 JP 5811891B2 JP 2012038605 A JP2012038605 A JP 2012038605A JP 2012038605 A JP2012038605 A JP 2012038605A JP 5811891 B2 JP5811891 B2 JP 5811891B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
counter value
transfer delay
time
packet transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012038605A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013175894A (ja
Inventor
泰広 鈴木
泰広 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2012038605A priority Critical patent/JP5811891B2/ja
Priority to US13/685,036 priority patent/US8989039B2/en
Priority to CN201210505529.XA priority patent/CN103297288B/zh
Publication of JP2013175894A publication Critical patent/JP2013175894A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5811891B2 publication Critical patent/JP5811891B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852Delays
    • H04L43/0858One way delays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

本発明はパケット転送遅延測定システムに関する。
インターネットまたはイントラネットなどのIP(Internet Protocol)通信ネットワ
ークを通して、クライアント・クライアント間通信及びサーバ・クライアント間通信を行わせる通信システムにおいては、伝送対象データをパケット形態で転送するために、ルータ、スイッチ及び交換機などのパケット処理機能を有する複数のネットワーク構成装置が配置されている。
このような通信システムにおいては、サービス品質を維持するために、ネットワーク構成装置における処理遅延及び通信ネットワークにおける伝送路(伝搬)遅延などを含むエンドツーエンド(end-to-end)のパケット転送遅延を定期的に測定して対処する必要がある。
特開2006−352527号公報
図1には、パケット転送遅延を測定するための第1の手法を採るシステム構成が例示されている。
パケット転送遅延測定システム1Aにおいては、通信ネットワークに存在する対象装置2に測定装置3が対向配置される。この測定装置3は、ネットワーク回線(往路)を通して、測定用パケットを対象装置2に送信する。
対象装置2で折り返された測定用パケットは、ネットワーク回線(復路)を通して、測定装置3で受信される。測定装置3は、予め推定(計算)したパケット転送時間と、測定用パケットの送信時刻及び受信時刻とに基づいて、パケット転送遅延の時間(往復遅延時間)を測定する。
ここで、対象装置2は、例えば通信ネットワークに存在するネットワーク中継装置としてのルータまたは通信ネットワークに接続したパーソナルコンピータなどである。
この第1の手法によりパケット転送遅延を測定する場合、測定装置3から送信した測定用パケットを対象装置2において折り返しさせる必要がある。したがって、ループバックできない対象装置構成では、測定することができない。また、ループバック可能な対象装置構成であっても、片方向(片道)のパケット転送遅延を直接的に測定することができない。
図2には、パケット転送遅延を測定するための第2の手法を採るシステム構成が例示されている。パケット転送遅延測定システム1Bにおいては、送信装置4と受信装置5との間の片道のパケット転送遅延が直接的に測定可能である。
パケット転送遅延測定システム1Bにおいては、送信装置4及び受信装置5は、先ず時
刻を合わせる必要がある。送信装置4及び受信装置5は、NTP(Network Time Protocol)サーバ6のマスタ時刻(絶対時刻)に基づいて、厳密な時刻同期を行い、それぞれの
内蔵時計を一致させる。
時刻同期を行った後、送信装置4は、パケットを送信する際に、内蔵時計から時刻を取得し、パケットに送信時刻として付加して、受信装置5に送信する。受信装置5は、パケット受信時の時刻を内蔵時計から取得するとともに、受信したパケットから送信時刻を取得する。受信装置5は、予め推定(計算)したパケット転送時間と、取得した送信時刻及び受信時刻とに基づいて、パケット転送遅延の時間(片道遅延時間)を測定する。
この第2の手法によりパケット転送遅延を測定する場合、送信装置4及び受信装置5の双方の内蔵時計の時刻を厳密に一致させる必要があるので、時刻同期を行うためのNTPサーバ6が必要となる。
また、送信時刻及び受信時刻を取得する際に、OS(Operating System)が提供するシステムコール(System Call)を用いて、パケット転送遅延を測定する第3の手法がある
。しかし、OSからの時刻取得には、処理時間がかかるため、過負荷試験のように1秒当たりに何百万個のパケットを送受信する状況で、パケット転送遅延の時間を測定すると、測定装置の性能が低下することを免れない。
課題は、対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定することを可能にする技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、パケット転送遅延測定システムは、ネットワークに存在する通信装置を介して対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定するシステムであって;前記通信装置のトラフィック非混雑時に、第1内蔵クロックに連動する第1カウンタによる送信時の第1カウンタ値をそれぞれ含む予め定められた複数個の第1パケットを生成して送信する手段と、前記第1パケット送信後に外部からの指示を契機に、前記第1カウンタによる送信時の第2カウンタ値を含む第2パケットを生成して送信する手段とを含む第1の測定装置と;前記第1の測定装置から送信された前記第1パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第1パケットから抽出した前記第1カウンタ値と、第2内蔵クロックに連動する第2カウンタによる受信時の第3カウンタ値と、受信時刻情報とを対応付けて記憶手段に順次に格納する手段と、前記記憶手段にそれぞれ格納されている前記第1カウンタ値、前記第3カウンタ値及び前記受信時刻情報に基づいて、単位時間当たりの前記第1カウンタ値及び前記第3カウンタ値の増分比を算出する手段と、前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待する第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とにより、片道のパケット転送遅延を求める手段とを含む第2の測定装置とを備える。
開示したパケット転送遅延測定システムによれば、第1カウンタによる送信時カウンタ値と第2カウンタによる受信時カウンタ値との増分比を基準値として、第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延をカウンタ値として時刻非同期で測定することができる。
他の課題、特徴及び利点は、図面及び特許請求の範囲とともに取り上げられる際に、以下に記載される発明を実施するための形態を読むことにより明らかになるであろう。
関連技術のシステム構成を示すブロック図。 関連技術のシステム構成を示すブロック図。 第1及び第2の実施の形態のシステム構成を示すブロック図。 第1の実施の形態における第1及び第2のパケット転送遅延測定装置の構成を示すブロック図。 第1のパケット転送遅延測定装置の測定開始前処理を示すフローチャート。 第2のパケット転送遅延測定装置の測定開始前処理を示すフローチャート。 測定開始前処理のシーケンスチャート。 第1のパケット転送遅延測定装置の測定開始後処理を示すフローチャート。 第2のパケット転送遅延測定装置の測定開始後処理を示すフローチャート。 測定開始後処理のシーケンスチャート。 測定開始前処理通知パケットを説明するための図。 測定開始後処理通知パケットを説明するための図。 測定開始前処理用テーブルを説明するための図。 比格納テーブルを説明するための図。 測定開始後処理用テーブルを説明するための図。 第2の実施の形態における第1及び第2のパケット転送遅延測定装置の構成を示すブロック図。 第1のパケット転送遅延測定装置の測定開始前処理を示すフローチャート。 第2のパケット転送遅延測定装置の測定開始前処理を示すフローチャート。 測定開始前処理のシーケンスチャート。 第1のパケット転送遅延測定装置の測定開始後処理を示すフローチャート。 第2のパケット転送遅延測定装置の測定開始後処理を示すフローチャート。 測定開始後処理のシーケンスチャート。 測定開始前処理要求パケットを説明するための図。 測定開始前処理応答パケットを説明するための図。 測定開始前処理通知パケットを説明するための図。 測定開始後処理通知パケットを説明するための図。 第1のパケット転送遅延測定装置の転送カウンタ値テーブルを説明するための図。 第2のパケット転送遅延測定装置の転送カウンタ値テーブルを説明するための図。
以下、添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。図面には好ましい実施形態が示されている。しかし、多くの異なる形態で実施されることが可能であり、本明細書に記載される実施形態に限定されない。
[第1の実施の形態]
[パケット転送遅延測定システム]
第1の実施の形態におけるシステム構成を示す図3を参照すると、パケット転送遅延測定システム1においては、通信ネットワーク(例えば、インターネットまたはイントラネットなどのIPネットワーク)に存在する過負荷試験の対象装置10に対して、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40が対向配置されて
いる。
過負荷試験の対象装置10は、例えば、通信ネットワークに存在するルータ、スイッチ、及び交換機などのパケット処理機能を有する少なくとも1つのネットワーク構成装置(通信装置)である。第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40は、ネットワーク構成装置としての対象装置10及び通信ネットワークのネットワーク回線(伝送路)双方の性能を評価するために、例えば、保守運用センタに配置可能である。
ここで測定されるパケット転送遅延は、対象装置10における処理遅延及び通信ネットワークにおける伝送路(伝搬)遅延などを含むエンドツーエンドの片方向(片道)の転送遅延である。また、パケットの転送とは、特に限定を要しない限り、伝送、交換、及び中継を含む用語として用いる。
このパケット転送遅延測定システム1においては、対象装置10に向かう入力経路側に配置される第1のパケット転送遅延測定装置20は、保守運用センタの操作端末60を介した操作者からの実行指示を契機に、対象装置10からの出力経路側に配置される第2のパケット転送遅延測定装置40に測定用のパケットを予め定められた複数回送信する。対象装置10で中継された測定用のパケットは第2のパケット転送遅延測定装置40で受信される。
第2のパケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延の測定を開始する前に、パケット転送遅延測定装置20,40におけるカウンタの進み具合の比を算出しておき、パケット転送遅延を測定する際に、この事前に算出したカウンタの進み具合の比を利用する。
パケット転送遅延の測定を開始する前にこの事前処理を行うことで、パケット転送遅延の測定を開始した後は、OS(Operating System)のシステムコール(System Call)を
用いた時刻情報を使用する必要はなく、パケット送受信時のカウンタ値と、カウンタの進み具合の比とに基づいて、パケット転送遅延の測定が可能となる。
[パケット転送遅延測定装置]
図4は、図3に示す第1の実施の形態におけるパケット転送遅延測定システム1に適用されるパケット転送遅延測定装置20,40の詳細構成例を示す。
第1の実施の形態において、対象装置10に向かう入力経路側に配置される第1のパケット転送遅延測定装置20は、例えばパケット通信機能を有する情報処理装置であり、制御部21、シーケンス処理部22、クロック計数部23、パケット生成部24、パケット送信部25、及び情報保持部28を備える。これらの構成要素は専用個別回路及び演算処理回路などにより実現可能である。
ここで、制御部21は、CPU(Central Processing Unit)211と、作業用メモリ
としてのRAM(Random Access Memory)212と、立ち上げのためのブートプログラムを格納したROM(Read Only Memory)213とを含む。また、情報保持部28は、不揮発性のフラッシュメモリであり、OS(Operating System)、各種アプリケーションプログラム、及び各種情報(データを含む)を書換え可能に保存する。
また、対象装置10からの出力経路側に配置される第2のパケット転送遅延測定装置40は、例えばパケット通信機能を有する情報処理装置であり、制御部41、シーケンス処理部42、クロック計数部43、パケット受信部44、パケット展開部45、情報保持部
46、統計データ算出部47、及び遅延測定部48を備える。同様に、これらの構成要素は専用個別回路及び演算処理回路などにより実現可能である。
ここで、制御部41は、CPU411と、作業用メモリとしてのRAM412と、立ち上げのためのブートプログラムを格納したROM413とを含む。また、情報保持部46は、不揮発性のフラッシュメモリであり、OS、各種アプリケーションプログラム、及び各種情報(データを含む)を書換え可能に保存する。
概説すると、制御部21,41はパケット転送遅延測定装置20,40の主制御を司る。制御部21は操作端末60の操作者からの実行指示を契機に制御を実行する。シーケンス処理部22,42は、制御部21,41の制御下で、予め定められたシーケンス(処理手順)を遂行する。
クロック計数部23,43は、装置内蔵クロック(例えば、CPUクロック)からの信号を計数(カウントアップ)するカウンタ231,431を有し、カウンタ値を生成する。パケット生成部24は対向のパケット転送遅延測定装置40に送信するための測定用のパケットを生成する(組み立てる)。
パケット送信部25は生成されたパケットを過負荷試験の対象装置10を経由して対向のパケット転送遅延測定装置40に送信する。パケット受信部44は対向のパケット転送遅延測定装置20から送信されたパケットを過負荷試験の対象装置10を経由して受信する。パケット展開部45は、受信されたパケットを分解し、必要な内容をデータ記憶部460に展開(記録)する。データ記憶部460は後述する各種テーブルを有する。
統計データ算出部47は、測定開始前処理において、統計データとしてカウンタの進み具合の比、つまり単位時間当たりのカウンタ値の増分比を算出する。遅延測定部48は、測定開始後処理において、エンドツーエンドの片道のパケット転送遅延を測定する。
後に詳述する測定開始前処理及び測定開始後処理を論理的に実現するには、パケット転送遅延測定装置20,40において、情報保持部28,46に制御プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておくことにより、操作端末60の操作者からの実行指示を契機に、CPU211,411がこの制御プログラムをRAM212,412に展開して実行する。
[測定開始前処理]
次に、図3、図4及び関連図を併せ参照して、パケット転送遅延の測定開始前の処理について説明する。なお、この処理の過程で、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間に介在する通信ネットワーク及び過負荷試験の対象装置10については、特に限定を要しないときは、説明を省略する。
このパケット転送遅延の測定を開始する前の処理においては、過負荷試験の対象装置10のトラフィック非混雑時(無負荷時を含む)に、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比x、つまりカウンタ231,431が示すカウンタ値(計数値)の比(増分比)xが算出される。
パケット転送遅延測定装置20の制御部21は、操作端末60を介した操作者からの実行指示を契機に、測定開始前処理の実行をシーケンス処理部22に指示する(図5中の処理51)。このとき、操作者が指定した測定開始前処理の繰り返し回数nもシーケンス処理部22に通知される。
この測定開始前処理の繰り返し回数nは、カウンタの進み具合の比xの平均を求めるために使用される繰り返し数であり、操作者によって指定される任意の数値(n≧2)である。繰り返し回数nの数値を増やすことによって、算出されるカウンタの進み具合の比xの精度が高まる。
シーケンス処理部22は、パケット転送遅延測定装置40に測定開始前処理通知のパケットPPを送信するために、パケット生成部24にパケット生成を指示する(処理52)。
パケット生成部24は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ231が示すカウンタ値As(As=As1)をクロック計数部23から取得し、測定開始前処理の繰り返し回数nとともにパケットPPに付加する(処理53)。
パケット生成部24によって生成される測定開始前処理通知のパケットPPは、図11に一例を示すように、ヘッダ部(IPヘッダ部)に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始前処理通知)、カウンタ値As、及び測定開始前処理の繰り返し回数nを含む形態である。この繰り返し回数nは送信パケット数に対応する。
シーケンス処理部22は、パケット生成部24により生成された測定開始前処理通知のパケットPP(図7中のPP1)をパケット送信部25を通して、第2のパケット転送遅延測定装置40に送信するように指示する(処理54)。
操作端末60の操作者からの実行指示を契機に起動されているパケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延測定装置20から送信された測定開始前処理通知のパケットPP(PP=PP1)をパケット受信部44で受信する(図6中の処理61)。
パケット展開部45は、パケット受信部44により受信されたパケットPP1から制御コードCc(Cc=測定開始前処理通知)を取り出して制御部41に通知する。この通知により、制御部41はシーケンス処理部42に測定開始前処理を実行させる。
シーケンス処理部42からの指示に基づいて、パケット展開部45は、受信されたパケットPP1からカウンタ値As1を取り出してデータ記憶部460に記録(格納)する(処理62)。
このとき、パケット展開部45は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ431が示すカウンタ値Br(Br=Br1)をクロック計数部43から取得し、取得したカウンタ値(パケットPP1の受信時)Br1をカウンタ値(パケットPP1の送信時)As1に対応付けて、データ記憶部460の測定開始前処理用のテーブル461(図13参照)に記録する(処理63)。
また、パケット展開部45は、パケットPP1の受信時の時刻情報Bt(Bt=Bt1)を制御部41から取得し、取得した時刻情報Bt1をカウンタ値As1及びカウンタ値Br1に対応付けて、測定開始前処理用のテーブル461に記録する(処理63)。なお、時刻情報Btは、例えば通算秒(積算秒)に基づいて計時している制御部41から得ることが可能である。
上述した処理52,53,54及び処理61,62,63対応の測定開始前処理を指定された繰り返し回数n分、繰り返す(処理55,64)。この結果、測定開始前処理通知のパケットPP1,PP2,・・・,PPnが第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間で送受信される(図7参照)。
パケット転送遅延測定装置40の統計データ算出部47は、データ記憶部460の測定開始前処理用のテーブル461に記録されたカウンタ値(送信時)As1,As2,・・・,Asn、カウンタ値(受信時)Br1,Br2,・・・,Brn、及び時刻情報(受信時)Bt1,Bt2,・・・,Btnに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを算出する(処理65)。
続いて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40でそれぞれ取得された具体的な値を例示して、カウンタの進み具合の比x、つまり単位時間当たりのカウンタ値の増分比(ここでは、平均増分比)の算出について説明する。
図13に例示するように、測定開始前処理用のテーブル461においては、パケット転送遅延測定装置20のカウンタ値(送信時)Asと、パケット転送遅延測定装置40のカウンタ値(受信時)Brと、パケット転送遅延測定装置40の時刻情報(受信時)Btとが対応付けて記録されている。
まず、パケット転送遅延測定装置40の統計データ算出部47は、測定開始前処理用のテーブル461の第1項及び第2項の記録データに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを式(1),式(2)により算出する。
式(1):パケット転送遅延測定装置20における1秒間(単位時間)のカウント数=(As2−As1)/(Bt2−Bt1)=(550−350)/(10:00:02.000−10:00:00.000)=200/2=100
式(2):パケット転送遅延測定装置40における1秒間のカウント数=(Br2−Br1)/(Bt2−Bt1)=(2400−1500)/(10:00:02.000−10:00:00.000)=900/2=450
同様に、パケット転送遅延測定装置40の統計データ算出部47は、同様に、測定開始前処理用のテーブル461の第2項及び第3項の記録データに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを式(3),式(4)により算出する。
式(3):パケット転送遅延測定装置20における1秒間のカウント数=(As3−As2)/(Bt3−Bt2)=(1342−550)/(10:00:10.000−10:00:02.000)=792/8=99
式(4):パケット転送遅延測定装置40における1秒間のカウント数=(Br3−Br2)/(Bt3−Bt2)=(6008−2400)/(10:00:10.000−10:00:02.000)=3608/8=451
更に、パケット転送遅延測定装置40の統計データ算出部47は、測定開始前処理用のテーブル461の第3項及び第4項の記録データに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを式(5),式(6)により算出する。
式(5):パケット転送遅延測定装置20における1秒間のカウント数=(As4−As3)/(Bt4−Bt3)=(2322−1342)/(10:00:20.000−
10:00:10.000)=980/10=98
式(6):パケット転送遅延測定装置40における1秒間のカウント数=(Br4−Br3)/(Bt4−Bt3)=(10518−6008)/(10:00:20.000−10:00:10.000)=4510/10=451
算出された値の平均を使用することで、数値の精度が向上し、パケット遅延測定の精度が高まる。上記の具体例の場合、パケット転送遅延測定装置20の平均カウンタ値Asは99であり、パケット転送遅延測定装置40の平均カウンタ値Brは450.7であり、これらの平均カウンタ値に基づいて、カウンタの進み具合の比x(平均増分比x=99:450.7)が統計データ算出部47により算出される。統計データ算出部47は平均カウンタ値に基づいて算出したカウンタの進み具合の比x(x=99:450.7)を比格納テーブル463(図14参照)に記録する。
上述した測定開始前処理手順を採ることにより、パケット転送遅延測定装置20,40が異なる仕様のクロックのCPUを使用している場合でも、対処可能である。
上述した測定開始前処理手順においては、繰り返し回数nに対応する個数の測定開始前処理通知のパケットPP1,PP2,・・・,PPnが、パケット転送遅延測定装置20からパケット転送遅延測定装置40に制御部21の制御によりランダムなタイミングで送信されているが、予め定めた周期で送信されてもよい。
[測定開始後処理]
次に、図3、図4及び関連図を併せ参照して、パケット転送遅延の測定開始後の処理について説明する。なお、この処理の過程で、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間に介在する通信ネットワーク及び過負荷試験の対象装置10については、特に限定を要しないときは、同様に説明を省略する。
ここで、パケット転送遅延の測定開始後の処理とは、上述した測定開始前処理において、平均カウンタ値に基づいて算出されたカウンタの進み具合の比(平均増分比)xを利用して、パケット転送遅延を測定することである。
パケット転送遅延測定装置20の制御部21は、操作端末60の操作者からの実行指示を契機に、測定開始後処理、つまりパケット転送遅延測定の実行をシーケンス処理部22に指示する(図8中の処理81)。なお、操作端末60の操作者からの実行指示は、例えばパケット転送遅延測定装置40からの測定開始前処理の終了通知を操作端末60で受信した後にパケット転送遅延測定装置20に与えられ、トラフィック非混雑時である必要はない。
シーケンス処理部22は、パケット転送遅延測定装置40に測定開始後処理通知のパケットPSを送信するために、パケット生成部24にパケット生成を指示する(処理82)。
パケット生成部24は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ231が示すカウンタ値As(As=As10)をクロック計数部23から取得し、パケットPSに付加する(処理83)。
パケット生成部24によって生成される測定開始後処理通知のパケットPSは、図12に一例を示すように、ヘッダ部(IPヘッダ部)に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始後処理通知)及びカウンタ値Asを含む形態である。
シーケンス処理部22は、パケット生成部24により生成された測定開始後処理通知のパケットPS(図10参照)をパケット送信部25を通して、第2のパケット転送遅延測定装置40に送信するように指示する(処理84)。
パケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延測定装置20から送信された測定開始後処理通知のパケットPSをパケット受信部44で受信する(図9中の処理91)。
パケット展開部45は、パケット受信部44により受信されたパケットPSから制御コードCc(Cc=測定開始後処理通知)を取り出して制御部41に通知する。この通知により、制御部41はシーケンス処理部42に測定開始後処理を実行させる。
シーケンス処理部42からの指示に基づいて、パケット展開部45は、受信されたパケットPSからカウンタ値As10を取り出してデータ記憶部460に記録する(処理92)。
このとき、パケット展開部45は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ431が示すカウンタ値Br(Br=Br10)をクロック計数部43から取得し、取得したカウンタ値(パケットPSの受信時)Br10をカウンタ値(パケットPSの送信時)As10に対応付けて、データ記憶部460の測定開始後処理用のテーブル462(図15参照)に記録する(処理93)。
上述した処理81,82,83,84及び処理91,92,93対応の測定開始後処理の結果、測定開始後処理通知のパケットPSが第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間で送受信される(図10参照)。
パケット転送遅延測定装置40の遅延測定部48は、データ記憶部460の測定開始後処理用のテーブル462にそれぞれ記録されたカウンタ値As10及びカウンタ値Br10を参照し、カウンタ値As10と、データ記憶部460の比格納テーブル463(図14参照)に記録されたカウンタの進み具合の比xとに基づいて、受信時のあるべきカウンタ値(期待するカウンタ値)Brxを算出する。そして、遅延測定部48は、算出した結果の期待カウンタ値Brxと、受信時の実際のカウンタ値Br10とを比較することにより、片道のパケット転送遅延を求める(処理94)。
続いて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40でそれぞれ取得された具体的な値を例示して、パケット転送遅延の算出について説明する。
図15に例示するように、測定開始後処理用のテーブル462においては、パケット転送遅延測定装置20のカウンタ値(送信時)Asと、パケット転送遅延測定装置40のカウンタ値(受信時)Brとが対応付けて記録されている。
ここでは、上述した測定開始前処理で取得及び算出された値をそのまま利用して説明する。上記測定開始前処理の具体例の場合、パケット転送遅延測定装置20の平均カウンタ値Asは99であり、パケット転送遅延測定装置40の平均カウンタ値Brは450.7であり、これらの平均値に基づいてカウンタの進み具合の比x(平均増分比x=99:450.7)が統計データ算出部47により既に算出されている。
遅延測定部48は、測定開始後処理用のテーブル462におけるカウンタ値As(As=As10)と、比格納テーブル463におけるカウンタの進み具合の比xとに基づいて、パケット転送遅延測定装置40における期待カウンタ値Brxを式(7)により算出す
る。
式(7):Brx=(450.7/99)×As10=(450.7/99)×1333=6068.5
遅延測定部48は、算出した受信時の期待カウンタ値Brx(Brx=6068.5)と、受信時の実際のカウンタ値Br(Br10=6155)とに基づいて、転送中に86.5カウント分遅延が発生していることを算出して、制御部41に通知する。制御部41は遅延測定部48からの通知内容を操作端末60に送信する。
上述したように、第1の実施の形態のパケット転送遅延測定システム1においては、単位時間当たりのカウンタ値Asの差分の平均と、単位時間当たりのカウンタ値Brの差分の平均との比に対応する平均増分比xを基準値として、片道のパケット転送遅延をカウンタ値として時刻非同期で測定することができる。
そして、測定した片道のパケット転送遅延(カウンタ値)に基づいて、第1のパケット転送遅延測定装置20と第2のパケット転送遅延測定装置40との間に存在する過負荷試験の対象装置10に過負荷をかけた際のパケット転送遅延の時間を推定することが可能となる。
この結果、通信ネットワークを利用してサービスを提供する事業者が特定サービスに耐えうる通信ネットワークシステムかどうかを判断する品質指標を提示することができ、ひいては安定して利用できるネットワークサービスをエンドユーザが享受できる。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態におけるパケット転送遅延測定システム1は、第1の実施の形態と同様に図3に示す構成を採る。したがって、第2の実施の形態のパケット転送遅延測定システム1においても、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40が、通信ネットワークに存在する過負荷試験の対象装置10に対して、対向配置される。
以下に詳述する第2の実施の形態においては、測定開始前処理で第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間の転送カウンタ値を更に算出し、測定開始後処理で求めた片道のパケット転送遅延をこの転送カウンタ値に基づいて補正し、相対的な片道のパケット転送遅延を算出する。なお、上述した第1の実施の形態と同一事項は不明確を生じない限り省略する。
[パケット転送遅延測定装置]
図16は、図3に示す第2の実施の形態におけるパケット転送遅延測定システム1に適用されるパケット転送遅延測定装置20,40の詳細構成例を示す。
第2の実施の形態において、対象装置10に向かう入力経路側に配置される第1のパケット転送遅延測定装置20は、例えばパケット通信機能を有する情報処理装置であり、制御部21、シーケンス処理部22、クロック計数部23、パケット生成部24、パケット送信部25、及び情報保持部28を備えるとともに、更にパケット受信部26、パケット展開部27、及び転送カウンタ値算出部29を備える。これらの構成要素は専用個別回路及び演算処理回路などにより実現可能である。
また、対象装置10からの出力経路側に配置される第2のパケット転送遅延測定装置40は、例えばパケット通信機能を有する情報処理装置であり、制御部41、シーケンス処
理部42、クロック計数部43、パケット受信部44、パケット展開部45、情報保持部46、統計データ算出部47、及び遅延測定部48を備えるとともに、更にパケット生成部49、及びパケット送信部50を備える。同様に、これらの構成要素は専用個別回路及び演算処理回路などにより実現可能である。
この第2の実施の形態において追加された構成要素について概説すると、パケット受信部26は対向のパケット転送遅延測定装置40から送信(返信)されたパケット(応答パケット)を過負荷試験の対象装置10を経由して受信する。パケット展開部27は、受信されたパケットを分解し、必要な内容をデータ記憶部280に展開(記録)する。データ記憶部280は後述するテーブルを有する。
転送カウンタ値算出部29は、測定開始前処理において、パケット転送遅延測定装置20,40間の転送カウンタ値を算出する。
パケット生成部49は対向のパケット転送遅延測定装置20に送信するためのパケット(応答パケット)を生成する(組み立てる)。パケット送信部50は生成されたパケットを過負荷試験の対象装置10を経由して対向のパケット転送遅延測定装置20に送信する。
後に詳述する測定開始前処理及び測定開始後処理を論理的に実現するには、パケット転送遅延測定装置20,40において、情報保持部28,46に制御プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておくことにより、操作端末60の操作者からの実行指示を契機に、CPU211,411がこの制御プログラムをRAM212,412に展開して実行する。
[測定開始前処理]
次に、図16及び関連図を併せ参照して、パケット転送遅延の測定開始前の処理について説明する。
このパケット転送遅延の測定を開始する前の処理においては、過負荷試験の対象装置10のトラフィック非混雑時(無負荷時を含む)に、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間の転送カウンタ値Acと、第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比x、つまりカウンタ231,431が示すカウンタ値(計数値)の比(増分比)xとがそれぞれ算出される。
パケット転送遅延測定装置20の制御部21は、操作端末60を介した操作者からの実行指示を契機に、測定開始前処理の実行をシーケンス処理部22に指示する(図17中の処理1701)。このとき、操作者が指定した測定開始前処理の繰り返し回数nもシーケンス処理部22に通知される。
シーケンス処理部22は、パケット転送遅延測定装置40に測定開始前処理要求のパケット(単に、要求パケットと記載することもある)PRを送信するために、パケット生成部24にパケット生成を指示する。パケット生成部24は、シーケンス処理部22から繰り返し回数nを取得し、要求パケットPRに付加する(処理1702)。
パケット生成部24によって生成される測定開始前処理要求のパケットPRは、図23に一例を示すように、ヘッダ部に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始前処理要求)及び繰り返し回数nを含む形態である。
シーケンス処理部22は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ231が示すカウンタ値を要求パケットPR送信時のカウンタ値Asとしてクロック計数部23から取得して、データ記憶部280の転送カウンタ値テーブル281に記録(格納)した後、パケット生成部24により生成された要求パケットPRをパケット送信部25を通して、パケット転送遅延測定装置40に送信するように指示する(処理1703)。
操作端末60の操作者からの実行指示を契機に起動されているパケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延測定装置20から送信された測定開始前処理要求のパケットPR(図19参照)をパケット受信部44で受信する(図18中の処理1801)。
パケット展開部45は、パケット受信部44により受信された要求パケットPRから制御コードCc(Cc=測定開始前処理要求)を取り出して制御部41に通知する。この通知により、制御部41はシーケンス処理部42に測定開始前処理(要求)を実行させる。
シーケンス処理部42からの指示に基づいて、パケット展開部45は、受信された要求パケットPRから繰り返し回数nを取り出してデータ記憶部460に記録する。
シーケンス処理部42は、パケット転送遅延測定装置20に測定開始前処理応答のパケット(単に、応答パケットと記載することもある)PTを送信するために、パケット生成部49にパケット生成を指示する。パケット生成部49は、シーケンス処理部42から可否判断結果を取得し、応答パケットPTに付加する。
パケット生成部49によって生成される測定開始前処理応答のパケットPTは、図24に一例を示すように、ヘッダ部に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始前処理応答)及び可否情報(ACK/NACK)を含む形態である。
シーケンス処理部42は、パケット生成部49により生成された応答パケットPTをパケット送信部50を通して、パケット転送遅延測定装置20に送信するように指示する(処理1802)。
パケット転送遅延測定装置20は、パケット転送遅延測定装置40から送信された応答パケットPT(図19参照)をパケット受信部26で受信する(処理1704)。
パケット展開部27は、パケット受信部26により受信された応答パケットPTから制御コードCc(Cc=測定開始前処理応答)を取り出して制御部21に通知する。また、パケット展開部27は、受信された応答パケットPTから可否情報を取得し、データ記憶部280に記録する。パケット展開部27からの通知により、制御部21はシーケンス処理部22に測定開始前処理(応答)を実行させる。
シーケンス処理部22は、データ記憶部280の可否情報を参照し、「可(ACK)」である場合は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ231が示すカウンタ値を応答パケットPT受信時のカウンタ値Arとしてクロック計数部23から取得して、データ記憶部280の転送カウンタ値テーブル281に記録する(処理1705)。なお、シーケンス処理部22は、可否情報が「不可(NACK)」である場合は、測定開始前処理(応答)の実行終了を制御部21に通知する。
転送カウンタ値算出部29は、転送カウンタ値テーブル281に対応付けて記録されている要求パケットPR送信時のカウンタ値As及び応答パケットPT受信時のカウンタ値Arに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40間の転送カウンタ値Acを算出する(処理1706)。
過負荷試験の対象装置10のトラフィック非混雑時において、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40間で対象装置10を介してパケットを送受信した場合、往路の転送時間と復路の転送時間とに殆ど差はない。したがって、パケット転送遅延測定装置20における要求パケットPR送信時のカウンタ値Asと応答パケットPT受信時のカウンタ値Arとの中間値をパケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40間の転送カウンタ値Acとみなすことが可能である。この結果、転送カウンタ値AcはAc=(Ar−As)/2で求められる。
ここで算出された転送カウンタ値Acは、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40間の相対的な片道のパケット転送遅延である。
転送カウンタ値算出部29によるパケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40間の転送カウンタ値Acの算出が終了すると、パケット転送遅延測定装置20の制御部21は、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを求めるための処理を実行する。
シーケンス処理部22は、パケット転送遅延測定装置40に測定開始前処理通知のパケット(単に、通知パケットと記載することもある)PPを送信するために、パケット生成部24にパケット生成を指示する。
パケット生成部24は、転送カウンタ値テーブル281から転送カウンタ値Acを取得するとともに、通知パケットPP送信時のカウンタ値As(As=As1)をクロック計数部23から取得し、通知パケットPPに付加する(処理1707)。
パケット生成部24によって生成される測定開始前処理通知のパケットPPは、図25に一例を示すように、ヘッダ部に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始前処理通知)、転送カウンタ値Ac、及びカウンタ値Asを含む形態である。
シーケンス処理部22は、パケット生成部24により生成された測定開始前処理通知のパケットPP(図19中のPP1)をパケット送信部25を通して、第2のパケット転送遅延測定装置40に送信するように指示する(処理1708)。
パケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延測定装置20から送信された測定開始前処理通知のパケットPP(PP=PP1)をパケット受信部44で受信する(処理1803)。
パケット展開部45は、パケット受信部44により受信されたパケットから制御コードCc(Cc=測定開始前処理通知)を取り出して制御部41に通知する。この通知により、制御部41はシーケンス処理部42に測定開始前処理(通知)を実行させる。
シーケンス処理部42からの指示に基づいて、パケット展開部45は、受信された通知パケットPP1から転送カウンタ値Ac及びカウンタ値As1を取り出してデータ記憶部460に記録する(処理1804)。
このとき、パケット展開部45は、通知パケットPP1から取り出した転送カウンタ値Acをデータ記憶部460の転送カウンタ値テーブル464(図28参照)に記録する(処理1804)。
また、パケット展開部45は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ431が示すカウ
ンタ値Br(Br=Br1)をクロック計数部43から取得し、取得したカウンタ値(パケットPP1の受信時)Br1をカウンタ値(パケットPP1の送信時)As1に対応付けて、データ記憶部460の測定開始前処理用のテーブル461(図13参照)に記録する(処理1805)。
さらに、パケット展開部45は、パケットPP1の受信時の時刻情報Bt(Bt=Bt1)を制御部41から取得し、取得した時刻情報Bt1をカウンタ値As1及びカウンタ値Br1に対応付けて、測定開始前処理用のテーブル461に記録する(処理1805)。
上述した処理1707,1708及び処理1803,1804,1805対応の測定開始前処理を指定された繰り返し回数n分、繰り返す(処理1709,1806)。この結果、測定開始前処理通知のパケットPP1,PP2,・・・,PPnが第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間で送受信される(図19参照)。
パケット転送遅延測定装置40の統計データ算出部47は、データ記憶部460の測定開始前処理用のテーブル461に記録されたカウンタ値As1,As2,・・・,Asn、カウンタ値Br1,Br2,・・・,Brn、時刻情報Bt1,Bt2,…,Btnに基づいて、パケット転送遅延測定装置20及びパケット転送遅延測定装置40におけるカウンタの進み具合の比xを算出する(処理1807)。
なお、カウンタの進み具合の比xの具体的算出例については、上述した第1の実施の形態と同様である。したがって、パケット転送遅延測定装置20の平均カウンタ値Asは99であり、パケット転送遅延測定装置40の平均カウンタ値Brは450.7であり、これらの平均カウンタ値に基づいて、カウンタの進み具合の比x(平均増分比x=99:450.7)が統計データ算出部47により算出される。統計データ算出部47は平均カウンタ値に基づいて算出したカウンタの進み具合の比x(x=99:450.7)を比格納テーブル463(図14参照)に記録する。
[測定開始後処理]
次に、図16及び関連図を併せ参照して、パケット転送遅延の測定開始後の処理について説明する。
ここで、パケット転送遅延の測定開始後の処理とは、上述した測定開始前処理にて算出された平均カウンタ値に基づいて算出されたカウンタの進み具合の比x及び転送カウンタ値Acの双方を利用して、パケット転送遅延を測定することである。
パケット転送遅延測定装置20の制御部21は、操作端末60の操作者からの実行指示を契機に、測定開始後処理、つまりパケット転送遅延測定の実行をシーケンス処理部22に通知する。なお、操作端末60の操作者からの実行指示は、例えばパケット転送遅延測定装置40からの測定開始前処理の終了通知を操作端末60で受信した後にパケット転送遅延測定装置20に与えられ、トラフィック非混雑時である必要はない。
シーケンス処理部22は、パケット転送遅延測定装置40に測定開始後処理通知のパケットPSを送信するために、パケット生成部24にパケット生成を指示する。
パケット生成部24は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ231が示すカウンタ値を通知パケットPSの送信時のカウンタ値As10としてクロック計数部23から取得し、通知パケットPSに付加する(図20中の処理2001)。
パケット生成部24によって生成される測定開始後処理通知のパケットPSは、図26に一例を示すように、ヘッダ部に続くユーザデータ部に制御コードCc(Cc=測定開始後処理通知)及びカウンタ値Asを含む形態である。
シーケンス処理部22は、パケット生成部24により生成された測定開始後処理通知のパケットPSをパケット送信部25を通して、第2のパケット転送遅延測定装置40に送信するように指示する(処理2002)。
パケット転送遅延測定装置40は、パケット転送遅延測定装置20から送信された測定開始後処理通知のパケットPS(図22参照)をパケット受信部44で受信する(図21中の処理2101)。
パケット展開部45は、パケット受信部44により受信された通知パケットPSから制御コードCc(Cc=測定開始後処理通知)を取り出して制御部41に通知する。この通知により、制御部41はシーケンス処理部42に測定開始後処理を実行させる。
シーケンス処理部42からの指示に基づいて、パケット展開部45は、受信された通知パケットPSからカウンタ値As10を取り出してデータ記憶部460に記録する(処理2102)。
このとき、パケット展開部45は、装置内蔵クロックに連動するカウンタ431が示すカウンタ値Br(Br=Br10)をクロック計数部43から取得し、取得したカウンタ値(パケットPSの受信時)Br10をカウンタ値(パケットPSの送信時)As10に対応付けて、データ記憶部460の測定開始後処理用のテーブル462(図15参照)に記録する(処理2103)。
上述した処理2001,2002及び処理2101,2102,2103対応の測定開始後処理の結果、測定開始後処理通知のパケットPSが第1のパケット転送遅延測定装置20及び第2のパケット転送遅延測定装置40間で送受信される(図22参照)。
パケット転送遅延測定装置40の遅延測定部48は、データ記憶部460の測定開始後処理用のテーブル462にそれぞれ記録されたカウンタ値As10及びカウンタ値Br10を参照し、カウンタ値As10と、データ記憶部460の比格納テーブル463(図14参照)に記録されたカウンタの進み具合の比(平均増分比)xとに基づいて、受信時の期待カウンタ値Brxを算出する(処理2104)。
更に、遅延測定部48は、算出した結果の期待カウンタ値Brxと、受信時の実際のカウンタ値Br10とを比較することにより、片道のパケット転送遅延Brzを求める。遅延測定部48は、求めた片道のパケット転送遅延Brzを転送カウンタ値テーブル464に記録された転送カウンタ値Acに基づいて補正し、相対的な片道のパケット転送遅延を算出する(処理2105)。
具体的算出例について説明すると、遅延測定部48は、測定開始後処理用のテーブル462におけるカウンタ値As(As10=1333)と、比格納テーブル463におけるカウンタの進み具合の比x(平均増分比x=99:450.7)とに基づいて、パケット転送遅延測定装置40における期待カウンタ値Brxを上記式(7)により算出する。
Brx=(450.7/99)×As10=(450.7/99)×1333=6068.5
遅延測定部48は、算出した受信時の期待カウンタ値Brx(Brx=6068.5)と、受信時の実際のカウンタ値Br(Br10=6155)とに基づいて、転送中にパケット転送遅延Brzとして86.5カウント分遅延が発生していることを求める。
遅延測定部48は、転送カウンタ値Ac、例えばAc=(Ar−As)/2=(200−100)/2=50に基づいて、求めた片道のパケット転送遅延Brz(Brz=86.5)を式(8)により補正する。
式(8):Brz+Ac=86.5+50=136.5
遅延測定部48は補正後の片道のパケット転送遅延Brzを制御部41に通知する。制御部41は遅延測定部48からの通知内容を操作端末60に送信する。
上述した第2の実施の形態のパケット転送遅延測定システム1においては、第1の実施の形態のパケット転送遅延測定システム1と同様の効果を期待することができる。
[変形例]
上述した各実施の形態における処理はコンピュータで実行可能なプログラムとして提供され、CD−ROMやフレキシブルディスクなどの記録媒体、さらには通信回線を経て提供可能である。
[その他]
上述した各実施の形態及び変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
ネットワークに存在する通信装置を介して対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定するパケット転送遅延測定システムであって;
前記通信装置のトラフィック非混雑時に、第1内蔵クロックに連動する第1カウンタによる送信時の第1カウンタ値をそれぞれ含む予め定められた複数個の第1パケットを生成して送信する手段と、
前記第1パケット送信後に外部からの指示を契機に、前記第1カウンタによる送信時の第2カウンタ値を含む第2パケットを生成して送信する手段と、
を含む第1の測定装置と;
前記第1の測定装置から送信された前記第1パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第1パケットから抽出した前記第1カウンタ値と、第2内蔵クロックに連動する第2カウンタによる受信時の第3カウンタ値と、受信時刻情報とを対応付けて記憶手段に順次に格納する手段と、
前記記憶手段にそれぞれ格納されている前記第1カウンタ値、前記第3カウンタ値及び前記受信時刻情報に基づいて、単位時間当たりの前記第1カウンタ値及び前記第3カウンタ値の増分比を算出する手段と、
前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待する第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とにより、片道のパケット転送遅延を求める手段と、
を含む第2の測定装置と;
を備えるパケット転送遅延測定システム。
(付記2)
前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第2パケットから抽出した前記第2カウンタ値と、前記第2カウンタによる受
信時の前記実際の第4カウンタ値とを対応付けて記憶手段に格納する手段を更に含む、
付記1記載のパケット転送遅延測定システム。
(付記3)
前記増分比は、単位時間当たりの前記第1カウンタ値の差分と、単位時間当たりの前記第3カウンタ値の差分との比である、
付記1記載のパケット転送遅延測定システム。
(付記4)
前記増分比は、単位時間当たりの前記第1カウンタ値の差分の平均と、単位時間当たりの前記第3カウンタ値の差分の平均との比に対応する平均増分比である、
付記1記載のパケット転送遅延測定システム。
(付記5)
前記第1内蔵クロック及び前記第2内蔵クロックは互に異なる仕様である、
付記1記載のパケット転送遅延測定システム。
(付記6)
前記第1の測定装置は、
前記第1パケットを送信する前に、前記第2の測定装置との間で予め定めたパケットを送受信し、前記第1カウンタによる送信時のカウンタ値と前記第1カウンタによる受信時のカウンタ値との差分の中間値を前記第1の測定装置及び前記第2の測定装置間の転送カウンタ値として算出する手段と、
算出された前記転送カウンタ値を前記第1カウンタ値とともにそれぞれ含む前記第1パケットを生成して送信する手段とを更に含み、
前記第2の測定装置は、
前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の前記期待第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の前記実際の第4カウンタ値とを比較することにより、片道のパケット転送遅延を求め、求めた前記片道のパケット転送遅延を前記第1パケットから抽出された前記転送カウンタ値に基づいて補正する手段を更に含む、
付記1記載のパケット転送遅延測定システム。
(付記7)
ネットワークに存在する通信装置を介して対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定するパケット転送遅延測定方法であって;
前記通信装置のトラフィック非混雑時に、第1内蔵クロックに連動する第1カウンタによる送信時の第1カウンタ値をそれぞれ含む予め定められた複数個の第1パケットを生成して送信するステップと、
前記第1パケット送信後に外部からの指示を契機に、前記第1カウンタによる送信時の第2カウンタ値を含む第2パケットを生成して送信するステップと、
を第1の測定装置が実行し;
前記第1の測定装置から送信された前記第1パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第1パケットから抽出した前記第1カウンタ値と、第2内蔵クロックに連動する第2カウンタによる受信時の第3カウンタ値と、受信時刻情報とを対応付けて記憶手段に順次に格納するステップと、
前記記憶手段にそれぞれ格納されている前記第1カウンタ値、前記第3カウンタ値及び前記受信時刻情報に基づいて、単位時間当たりの前記第1カウンタ値及び前記第3カウン
タ値の増分比を算出するステップと、
前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待する第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とにより、片道のパケット転送遅延を求めるステップと、
を第2の測定装置が実行する;
パケット転送遅延測定方法。
(付記8)
前記第1パケットを送信する前に、前記第2の測定装置との間で予め定めたパケットを送受信し、前記第1カウンタによる送信時のカウンタ値と前記第1カウンタによる受信時のカウンタ値との差分の中間値を前記第1の測定装置及び前記第2の測定装置間の転送カウンタ値として算出するステップと、
算出された前記転送カウンタ値を前記第1カウンタ値とともにそれぞれ含む前記第1パケットを生成して送信するステップと、
を前記第1の測定装置が更に実行し;
前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の前記期待第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の前記実際の第4カウンタ値とを比較することにより、片道のパケット転送遅延を求め、求めた前記片道のパケット転送遅延を前記第1パケットから抽出された前記転送カウンタ値に基づいて補正するステップ、
を前記第2の測定装置が更に実行する;
付記7記載のパケット転送遅延測定方法。
1 パケット転送遅延測定システム
10 過負荷試験の対象装置
20 第1のパケット転送遅延測定装置
40 第2のパケット転送遅延測定装置
60 操作端末

Claims (6)

  1. ネットワークに存在する通信装置を介して対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定するパケット転送遅延測定システムであって;
    前記通信装置のトラフィック非混雑時に、第1内蔵クロックに連動する第1カウンタによる送信時の第1カウンタ値をそれぞれ含む予め定められた複数個の第1パケットを生成して送信する手段と、
    前記第1パケット送信後に外部からの指示を契機に、前記第1カウンタによる送信時の第2カウンタ値を含む第2パケットを生成して送信する手段と、
    を含む第1の測定装置と;
    前記第1の測定装置から送信された前記第1パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第1パケットから抽出した前記第1カウンタ値と、第2内蔵クロックに連動する第2カウンタによる受信時の第3カウンタ値と、受信時刻情報とを対応付けて記憶手段に順次に格納する手段と、
    前記記憶手段にそれぞれ格納されている前記第1カウンタ値、前記第3カウンタ値及び前記受信時刻情報に基づいて、単位時間当たりの前記第1カウンタ値及び前記第3カウンタ値の増分比を算出する手段と、
    前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待する第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とにより、片道のパケット転送遅延を求める手段と、
    を含む第2の測定装置と;
    を備えるパケット転送遅延測定システム。
  2. 前記増分比は、単位時間当たりの前記第1カウンタ値の差分の平均と、単位時間当たりの前記第3カウンタ値の差分の平均との比に対応する平均増分比である、
    請求項1記載のパケット転送遅延測定システム。
  3. 前記第1内蔵クロック及び前記第2内蔵クロックは互に異なる仕様である、
    請求項1記載のパケット転送遅延測定システム。
  4. 前記第1の測定装置は、
    前記第1パケットを送信する前に、前記第2の測定装置との間で予め定めたパケットを送受信し、前記第1カウンタによる送信時のカウンタ値と前記第1カウンタによる受信時のカウンタ値との差分の中間値を前記第1の測定装置及び前記第2の測定装置間の転送カウンタ値として算出する手段と、
    算出された前記転送カウンタ値を前記第1カウンタ値とともにそれぞれ含む前記第1パケットを生成して送信する手段とを更に含み、
    前記第2の測定装置は、
    前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とを比較することにより、片道のパケット転送遅延を求め、求めた前記片道のパケット転送遅延を前記第1パケットから抽出された前記転送カウンタ値に基づいて補正する手段を更に含む、
    請求項1記載のパケット転送遅延測定システム。
  5. ネットワークに存在する通信装置を介して対向する第1の測定装置及び第2の測定装置間における片道のパケット転送遅延を時刻非同期で測定するパケット転送遅延測定方法で
    あって;
    前記通信装置のトラフィック非混雑時に、第1内蔵クロックに連動する第1カウンタによる送信時の第1カウンタ値をそれぞれ含む予め定められた複数個の第1パケットを生成して送信するステップと、
    前記第1パケット送信後に外部からの指示を契機に、前記第1カウンタによる送信時の第2カウンタ値を含む第2パケットを生成して送信するステップと、
    を第1の測定装置が実行し;
    前記第1の測定装置から送信された前記第1パケットを前記通信装置を介して受信したとき、前記第1パケットから抽出した前記第1カウンタ値と、第2内蔵クロックに連動する第2カウンタによる受信時の第3カウンタ値と、受信時刻情報とを対応付けて記憶手段に順次に格納するステップと、
    前記記憶手段にそれぞれ格納されている前記第1カウンタ値、前記第3カウンタ値及び前記受信時刻情報に基づいて、単位時間当たりの前記第1カウンタ値及び前記第3カウンタ値の増分比を算出するステップと、
    前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の期待する第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の実際の第4カウンタ値とにより、片道のパケット転送遅延を求めるステップと、
    を第2の測定装置が実行する;
    パケット転送遅延測定方法。
  6. 前記第1パケットを送信する前に、前記第2の測定装置との間で予め定めたパケットを送受信し、前記第1カウンタによる送信時のカウンタ値と前記第1カウンタによる受信時のカウンタ値との差分の中間値を前記第1の測定装置及び前記第2の測定装置間の転送カウンタ値として算出するステップと、
    算出された前記転送カウンタ値を前記第1カウンタ値とともにそれぞれ含む前記第1パケットを生成して送信するステップと、
    を前記第1の測定装置が更に実行し;
    前記第1の測定装置から送信された前記第2パケットが前記通信装置を介して受信されたとき、前記第2パケットから抽出された前記第2カウンタ値と、前記増分比とに基づいて、受信時の前記期待第4カウンタ値を算出し、算出した前記期待第4カウンタ値と、受信時の前記実際の第4カウンタ値とを比較することにより、片道のパケット転送遅延を求め、求めた前記片道のパケット転送遅延を前記第1パケットから抽出された前記転送カウンタ値に基づいて補正するステップ、
    を前記第2の測定装置が更に実行する;
    請求項5記載のパケット転送遅延測定方法。
JP2012038605A 2012-02-24 2012-02-24 パケット転送遅延測定システム Expired - Fee Related JP5811891B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012038605A JP5811891B2 (ja) 2012-02-24 2012-02-24 パケット転送遅延測定システム
US13/685,036 US8989039B2 (en) 2012-02-24 2012-11-26 Packet transfer delay measurement system
CN201210505529.XA CN103297288B (zh) 2012-02-24 2012-11-30 分组传送延迟测量系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012038605A JP5811891B2 (ja) 2012-02-24 2012-02-24 パケット転送遅延測定システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013175894A JP2013175894A (ja) 2013-09-05
JP5811891B2 true JP5811891B2 (ja) 2015-11-11

Family

ID=49002758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012038605A Expired - Fee Related JP5811891B2 (ja) 2012-02-24 2012-02-24 パケット転送遅延測定システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8989039B2 (ja)
JP (1) JP5811891B2 (ja)
CN (1) CN103297288B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9065736B2 (en) * 2009-06-08 2015-06-23 Broadcom Corporation Method and system for compensated time stamping for time-sensitive network communications
CN107079518B (zh) * 2015-01-07 2018-09-18 三菱电机株式会社 无线通信装置、无线通信系统和无线通信方法
JP2017063273A (ja) * 2015-09-24 2017-03-30 富士通株式会社 伝送装置及び伝送システム
EP3800486B1 (en) * 2019-10-04 2024-06-26 NXP USA, Inc. Time of flight measurement for distance estimation with interference tolerance parameters
US20230403221A1 (en) * 2020-10-29 2023-12-14 Telecom Italia S.P.A. One-way delay measurement in a packet-switched communication network

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4569042A (en) * 1983-12-23 1986-02-04 At&T Bell Laboratories Time measurements in a transmission path
IL143049A0 (en) * 1998-11-24 2002-04-21 Niksun Inc Apparatus and method for collecting and analyzing communications data
US7519006B1 (en) * 2003-11-26 2009-04-14 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for measuring one-way delay at arbitrary points in network
CN100364283C (zh) * 2005-03-18 2008-01-23 清华大学 计算机网络本地服务质量状态的实时测量方法
JP4331702B2 (ja) 2005-06-16 2009-09-16 日本電信電話株式会社 片道転送遅延時間推定装置、方法、およびプログラム
US20070147435A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Bruce Hamilton Removing delay fluctuation in network time synchronization
EP1936867B1 (en) * 2006-12-22 2013-02-20 Corvil Limited Delay measurements in network traffic
GB0908884D0 (en) * 2009-05-22 2009-07-01 Zarlink Semiconductor Inc Time recovery over packet networks
GB0908883D0 (en) * 2009-05-22 2009-07-01 Zarlink Semiconductor Inc Multi input timing recovery over packet networks

Also Published As

Publication number Publication date
US20130223248A1 (en) 2013-08-29
JP2013175894A (ja) 2013-09-05
CN103297288B (zh) 2016-03-30
US8989039B2 (en) 2015-03-24
CN103297288A (zh) 2013-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7877596B2 (en) Method and computer product to increase accuracy of time-based software verification for sensor networks
JP5811891B2 (ja) パケット転送遅延測定システム
JP5636093B2 (ja) デバイス間におけるクロック同期の実行方法及び装置
CN101517968A (zh) 用于分组网络上的单向定时消息传输的方法和设备
US20150207877A1 (en) Time synchronization client, a system and a non-transitory computer readable medium
CN101926154A (zh) 帧丢失测定方法、系统以及装置
CN105634937B (zh) 一种报文的处理方法和装置
TWI684337B (zh) 往返延遲時間量測系統、往返延遲時間量測方法、回傳方法、通信裝置、程式、及資料結構
US9544211B2 (en) Measuring apparatus and method
CN110351164B (zh) 时延度量方法、装置、计算机设备和存储介质
JP6457340B2 (ja) 推定装置、システム、方法及びプログラム
WO2015174069A1 (ja) 通信システム、受信側装置、送信側装置、および、通信方法
US9331803B2 (en) System and method of synchronization among a control apparatus and a plurality of terminals
CN116018838A (zh) 一种传输时延的测量方法及装置、终端设备、网络设备
TW201640867A (zh) 通信裝置、可用頻寬計算系統、可用頻寬計算方法及程式
CN111262749B (zh) 一种检测网络可靠性的方法及设备
JP2017005379A (ja) 通信装置、通信システム、推定方法及びプログラム
JP2020150359A (ja) 解析プログラム、解析装置、及び解析方法
JP4331702B2 (ja) 片道転送遅延時間推定装置、方法、およびプログラム
TW201818694A (zh) 網路頻段量測裝置及網路頻段量測方法
CN114938705A (zh) 通信装置、以及通信装置所使用的程序以及方法
JP6572136B2 (ja) 通信システム、通信装置、第二装置、通信方法及びコンピュータプログラム
US20240267196A1 (en) Methods, systems and computer readable media for generating dynamic time error
TWI804371B (zh) 傳輸延遲檢測方法與傳輸延遲檢測系統
US12114276B2 (en) Device and method for monitoring two time bases of two communication devices with the aid of a computer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141007

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150717

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150825

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5811891

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees