JPWO2006118203A1 - ネットワークマップ生成方法 - Google Patents

Abstract

ネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、レイヤー２スイッチ間の接続状況を把握する方法を提供する。ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末（１０２）が管理するＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、ＳＮＭＰエージェントが実装された各レイヤー２スイッチ（１０３，１０４，１０５）からの応答として管理情報を受け取る。この管理情報からレイヤー２スイッチの存在を認識するとともに、この管理情報からＭＡＣアドレスとポートの対応表としてＭｖＰテーブルを作成し、このＭｖＰテーブルを基にしてネットワーク内のレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出する。

Description

本発明は、ネットワーク管理プロトコルとしてＳＮＭＰ(Simple Network Management Protocol)を利用して、ネットワーク構成要素と伝送路の状態監視を行うためにネットワークのマップを生成する技術に関するものである。

現在のＬＡＮは、広域に渡って敷設されたり、広域イーサネット（登録商標）などを介して相互的に接続されており、ＬＡＮに接続された数多くのネットワーク機器やコンピュータを管理するためのプロトコルとしてＳＮＭＰが標準化されている。ＳＮＭＰを用いてネットワークを一元管理するネットワーク管理ツールが、多くのベンダーやソフトハウスからリリースされており、多くの企業や大学などで利用されている。

ネットワーク管理ツールの一つの機能として、構成管理機能がある。構成管理機能では、ＬＡＮなどのネットワークに接続されるノード、つまりネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出するとともに、ネットワーク全体のマップを自動生成し、各々の状態を含めて画面表示することにより、視覚的なネットワーク状況の把握が可能となるため、ネットワーク管理の運用を容易にしている。

しかしながらネットワーク全体のマップを自動生成する際に、ネットワーク内にＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチが複数存在すると、ネットワークは論理的階層構造となりネットワークマップを階層的に展開するためにスイッチ間の接続ポートを検知しなければならないという問題があった。

本発明は、上記問題を解決するため、ネットワーク内にレイヤー２スイッチが複数存在した場合に、新たなアルゴリズムを用いて、スイッチ間の接続ポートを容易に検知することを可能にすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載のネットワークマップ生成方法は、ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、該スイッチの接続状況を把握するステップを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の前記ステップは、ネットワーク管理プロトコルとしてＳＮＭＰを利用して、ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー２スイッチに対してＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、その応答としてＳＮＭＰエージェントの管理情報を受け取るステップと、その管理情報を基に該レイヤー２スイッチと他のレイヤー２スイッチ間を接続しているコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする。

請求項３に記載のＳＮＭＰマネージャがＳＮＭＰエージェントに問い合わせを行う際にレイヤー２スイッチのＩＰアドレスが不明の場合は、ネットワーク監視端末が管理するアドレスレンジの全ＩＰアドレスに対して問い合わせを行うことにより、ＳＮＭＰエージェントが実装されたネットワーク機器からの応答を受け取ることが可能となり、その応答情報からレイヤー２スイッチのＩＰアドレスを検出することを特徴とする。

請求項４に記載のＳＮＭＰエージェントから受け取る管理情報として、ＲＦＣ１１５６で規定されているＭＩＢ−I（ＭＩＢ：Management Information Base）、ＲＦＣ１２１３で規定されているＭＩＢ−II、ＲＦＣ１４９３で規定されているＢＲＩＤＧＥ−ＭＩＢ、およびＲＦＣ２８６３で規定されているＩＦ−ＭＩＢを利用することを特徴とする。

請求項５に記載のＳＮＭＰエージェントから受け取る管理情報には、レイヤー２スイッチのポート番号と各ポートを流れるフレームのヘッダ上にあるＭＡＣアドレス（Media Access Control address）が含まれており、ネットワーク監視端末はネットワーク内の各レイヤー２スイッチから管理情報を収集して、ＭＡＣアドレスとポートの対応表としてＭｖＰ（MAC address vs Port）テーブルを作成し、このＭｖＰテーブルを基にレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする。

請求項６に記載のＭｖＰテーブルは、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスＭ（Ｈ）と該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））と、レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）と該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））で構成されていることを特徴とする。

請求項７に記載のＭｖＰテーブルの作成においては、レイヤー２スイッチから受け取った管理情報の中に、ネットワーク監視端末またはレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスが存在する場合に、該ＭＡＣアドレスを検出したポート情報として登録するステップと、このステップをネットワーク内の全レイヤー２スイッチに対して行うステップと、前記ステップで作成されたＭｖＰテーブルを正規化することによりレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする。

請求項８に記載のＭｖＰテーブルの正規化においては、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））と、各レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））を比較して双方に一致する要素（ポート情報）が見られた場合、その要素をレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））から削除するステップを備えたことを特徴とする。

請求項９に記載の正規化後のＭｖＰテーブルからレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップとして、レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の中で要素数が１の集合からその要素Ａを抽出するステップと、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））の中から該レイヤー２スイッチを示す要素Ｂを抽出するステップと、この抽出された２つの要素Ａ、Ｂをコネクション情報（Ａ⇔Ｂ）として検出するステップを備えたことを特徴とする。

請求項１０に記載のコネクション情報を検出するステップとして、要素Ａ、Ｂのコネクション情報（Ａ⇔Ｂ）を検出した後、要素ＡをＭＶＰテーブルから全て削除し、各レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））が空になるまで請求項９に記載のステップを繰り返すことにより、ネットワーク内のレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することを特徴とする。

請求項１１に記載の正規化後のＭｖＰテーブルからレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップとして、レイヤー２スイッチＳ_ｉのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））と、レイヤー２スイッチＳ_ｊのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｊ））の中に同一要素Ｃが含まれていた場合に、要素Ｃのポート情報が示すレイヤー２スイッチＳ_ｋとレイヤー２スイッチＳ_ｉおよびＳ_ｊの間にはＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブが存在することになり、該ノンインテリジェントハブを考慮したコネクション情報に補正するステップを備えたことを特徴とする。

請求項１２に記載のネットワークマップ生成方法は、ネットワーク内にレイヤー３スイッチが存在する場合、ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が管理するＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー３スイッチから応答情報を受け取ることにより、レイヤー３スイッチの存在を認識するとともに、レイヤー３スイッチを介して接続された他のネットワークについても、前記の方法によりレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することを特徴とする。

本発明の方法を用いることにより、ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、該スイッチの接続状況を容易に把握することが可能となる。これによりネットワークマップを階層的に展開する際に、スイッチ間の接続状況を詳細に把握することが可能となるため、ネットワーク管理の運用を効率的に行うことができる。

本発明のネットワーク構成図例 本発明のアルゴリズムを示すフローチャート 正規化前のＭＶＰテーブルの内容 正規化後のＭＶＰテーブルの内容 ノンインテリジェントハブが存在する場合のネットワーク構成図例 レイヤー３スイッチが存在する場合のネットワーク構成図例

符号の説明

１０１ ネットワーク
１０２ ネットワーク監視端末（Ｈ）
１０３ レイヤー２スイッチ（Ｓ_１）
１０４ レイヤー２スイッチ（Ｓ_２）
１０５ レイヤー２スイッチ（Ｓ_３）
１０６ スイッチＳ_１とスイッチＳ_２のコネクション
１０７ スイッチＳ_２とスイッチＳ_３のコネクション
５０１ ネットワーク
５０２ レイヤー２スイッチ（Ｓ_１０）
５０３ レイヤー２スイッチ（Ｓ_１１）
５０４ レイヤー２スイッチ（Ｓ_１２）
５０５ ノンインテリジェントハブ（Ｓ_ｘ）
５０６ スイッチＳ_１０とスイッチＳ_ｘのコネクション
５０７ スイッチＳ_ｘとスイッチＳ_１１のコネクション
５０８ スイッチＳ_ｘとスイッチＳ_１２のコネクション
６０１ ネットワーク
６０２ ネットワーク監視端末（Ｈ）
６０３ レイヤー２スイッチ（Ｓ_１）
６０４ レイヤー２スイッチ（Ｓ_２）
６０５ レイヤー３スイッチ（Ｓ_３）
６０６ レイヤー２スイッチ（Ｓ_４）
６０７ レイヤー２スイッチ（Ｓ_５）
６０８ スイッチＳ_１とスイッチＳ_２のコネクション
６０９ スイッチＳ_４とスイッチＳ_５のコネクション
６１０ ネットワーク１
６１１ ネットワーク２

次に、本発明のネットワークマップ生成方法を実施するための最良の形態（以下、単に「実施の形態」と称する）について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。

図１にネットワーク構成図例を示す。このネットワーク内にはＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチＳ_１、Ｓ_２、Ｓ_３（１０３，１０４，１０５）が存在し、それぞれにＳＮＭＰエージェントが実装されている。またネットワーク監視端末Ｈ（１０２）にはＳＮＭＰマネージャが実装されている。

ネットワーク監視端末Ｈ（１０２）はスイッチＳ_１（１０３）のポート１０番Ｐ［Ｓ_１，１０］と接続されており、スイッチＳ_１（１０３）とスイッチＳ_２（１０４）はそれぞれのポートＰ［Ｓ_１，１６］とＰ［Ｓ_２，６］で接続されており、スイッチＳ_２（１０４）とスイッチＳ_３（１０５）はそれぞれのポートＰ［Ｓ_２，１５］とＰ［Ｓ_３，６］で接続されている。本発明の方法を用いると、スイッチ間のコネクション情報としてＰ［Ｓ_１，１６］⇔Ｐ［Ｓ_２，６］、Ｐ［Ｓ_２，１５］⇔Ｐ［Ｓ_３，６］を容易に検出することができる。

次に図２に示すフローチャート図を参照しながら本発明の内容を説明する。

ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が、ＬＡＮ内のＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー２スイッチＳ_ｉに対してＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、その応答としてＳＮＭＰエージェントの管理情報（ＲＦＣ１１５６で規定されているＭＩＢ１、ＲＦＣ１２１３で規定されているＭＩＢ２、ＲＦＣ１４９３で規定されているＢＲＩＤＧＥ−ＭＩＢ、およびＲＦＣ２８６３で規定されているＩＦ−ＭＩＢ）を受け取ることにより、任意のポートＰ［Ｓ_ｉ，ｊ］を通過するフレームのヘッダ上にあるＭＡＣアドレスを検出する（Ｓ２０１）。ここで、１≦ｉ≦ｎ（ｎ：ＬＡＮ内のスイッチ数）、１≦ｊ≦ｍ（ｍ：スイッチＳ_ｉのポート数）である。

またＳＮＭＰマネージャがＳＮＭＰエージェントに問い合わせを行う際に、レイヤー２スイッチＳ_ｉのＩＰアドレスが不明の場合には、ネットワーク監視端末が管理するアドレスレンジの全ＩＰアドレスに対して問い合わせを行うことにより、ＳＮＭＰエージェントが実装されたネットワーク機器からの応答を受け取ることが可能となり、その応答情報からスイッチＳ_ｉのＩＰアドレスを検出する。

Ｓ２０１で検出したＭＡＣアドレスが集合｛Ｍ（Ｈ），Ｍ（Ｓ_ｋ）｝に属さない場合はそのＭＡＣアドレスを除外し（Ｓ２０２）、属する場合はそのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）と検出したポートＰ［Ｓ_ｉ，ｊ］をＭｖＰテーブル（ＭＡＣアドレスとポートの対応表）に登録する（Ｓ２０３）。ここでＭ（Ｈ）はネットワーク監視端末のＭＡＣアドレス、Ｍ（Ｓ_ｋ）はスイッチＳ_ｋのＭＡＣアドレスを示す。また１≦ｋ≦ｎ（ｎ：ＬＡＮ内のスイッチ数）である。

Ｓ２０１〜Ｓ２０３の処理を該スイッチの全ポートに対して行う（Ｓ２０４）。

またＳ２０１〜Ｓ２０４の処理をＬＡＮ内の全スイッチに対して行う（Ｓ２０５）。この時点で作成されたＭｖＰテーブルは図３に示す内容となる。

次にＳ２０５までの処理で作成されたＭｖＰテーブルを正規化する。ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスＭ（Ｈ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））とレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））を比較して、双方に一致する要素（ポート情報）が存在しないか検索し（Ｓ２０６）、存在する場合はその要素を集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））から削除する（Ｓ２０７）。

またＳ２０６〜Ｓ２０７の処理をＭｖＰテーブルの全エントリに対して行う（Ｓ２０８）。この時点で作成されたＭｖＰテーブルは図４に示す内容となる。

次に正規化されたＭｖＰテーブルから、スイッチ間のコネクション関係を検出する。まずレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の中から要素数が１の集合を探して、その要素Ｐ［Ｓ_ｋ，ｘ］を抽出する（Ｓ２１０）。ここで１≦ｘ≦ｍ（ｍ：スイッチＳ_ｋのポート数）である。

Ｓ２１０で検出した要素数が１の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））スイッチＳ_ｉに対して、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））の中から該スイッチＳ_ｉを示す要素Ｐ［Ｓ_ｉ，ｙ］を見つけ出し、コネクションＰ［Ｓ_ｋ，ｘ］⇔Ｐ［Ｓ_ｉ，ｙ］を作成する（Ｓ２１１）。ここで１≦ｙ≦ｍ（ｍ：スイッチＳ_ｉのポート数）である。

Ｓ２１１でコネクションを作成した後、ＭｖＰテーブルの全エントリから要素Ｐ［Ｓ_ｋ，ｘ］を削除する（Ｓ２１２）。

集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の全エントリの要素が空になるまで、Ｓ２１０〜Ｓ２１２の処理を繰り返す（Ｓ２０９）。全てのコネクションが作成され、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の全エントリの要素が空になった場合に終了する。

またフローチャートには記載していないが、ネットワーク内にＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブが存在する場合、コネクション情報を作成する際に補正が必要となる。図５のネットワーク構成図例の場合、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_１１））と集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_１２））の中に同一要素Ｐ［Ｓ_１０，１４］が含まれていると、スイッチＳ_１１（５０３）とスイッチＳ_１２（５０４）は、共にスイッチＳ_１０（５０２）のポート１４番で接続されていることになり矛盾が生じる。これは、スイッチＳ_１０（５０２）とスイッチＳ_１１（５０３）間、およびスイッチＳ_１０（５０２）とスイッチＳ_１２（５０４）間にＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブ（５０５）が存在することが原因とわかる。この場合コネクション情報を補正して、Ｐ［Ｓ_１０，１４］⇔Ｐ［Ｓ_ｘ］、Ｐ［Ｓ_ｘ］⇔Ｐ［Ｓ_１１，７］、Ｐ［Ｓ_ｘ］⇔Ｐ［Ｓ_１２，８］を作成する。ここでＳ_ｘはＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブであり、スイッチＳ_ｘはスイッチＳ_１０のポート１４番と接続されており、またスイッチＳ_ｘはスイッチＳ_１１のポート７番およびスイッチＳ_１２のポート８番と接続されていることを表す。

以上の方法により、レイヤー２スイッチ間のコネクション情報を容易に検出することが可能となる。

さらに、ネットワーク内にレイヤー３スイッチが存在する場合、レイヤー３スイッチを介して接続された他のネットワークについても、前記の方法によりレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することができる。ネットワーク監視端末が管理するＩＰアドレスに対して問い合わせを行い、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー３スイッチから応答情報を受け取ることにより、レイヤー３スイッチの存在を認識することが可能となる。

図６のネットワーク構成図例の場合、ネットワーク１（６１０）とネットワーク２（６１１）はレイヤー３スイッチＳ_３（６０５）により接続されており、前記の方法を用いてネットワーク２（６１１）内にあるレイヤー２スイッチ間のコネクション情報Ｐ［Ｓ_４，１７］⇔Ｐ［Ｓ_５，３］を作成することができる。

今般、ネットワーク環境の大規模化やネットワーク環境構成の複雑化が進んできている中で、ネットワーク管理の運用を効率的に行うために、ネットワークを一元管理するネットワーク管理ツールが多くのベンダーやソフトハウスからリリースされており多くの企業や大学などで利用されているが、本発明は、ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、OSI参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、該スイッチの接続状況を容易に把握することを可能とするものであり、前記ネットワーク管理ツールにおいて本発明の技術を利用することにより、大規模かつ複雑なスイッチ環境においても自動的にスイッチ間の接続状況を詳細に把握して最新のネットワークマップを階層的に展開することが可能となり、ネットワーク管理の運用をさらに効率的に行うことができるようになる。

【０００２】
［０００６］
上記目的を達成するため、請求項１３に記載のネットワークマップ生成方法は、ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチ同士の接続状況を検出する方法であって、ネットワーク監視端末がレイヤー２スイッチから受け取った管理情報に基づき、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスと該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報との対応表Ｍ１、およびレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスと該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報との対応表Ｍ２をＭｖＰテーブルとして作成する第１ステップと、該ＭｖＰテーブルの対応表Ｍ１と対応表Ｍ２とを比較して、双方に一致する要素が存在する場合に該要素を対応表Ｍ２から削除する正規化の操作を行い、正規化後のＭｖＰテーブルからレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を自動的に検出する第２ステップと、を有することを特徴とする。
［０００７］
請求項１４に記載のネットワークマップ生成方法は、前記第２ステップが、前記ＭｖＰテーブルを用いて、
（１）ネットワーク監視端末ＨのＭＡＣアドレスＭ（Ｈ）を検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｈ）｝と、レイヤー２スイッチＳｉ（１≦ｉ≦レイヤー２スイッチ数）のＭＡＣアドレスＭ（Ｓｉ）を検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｉ）｝とを比較して、双方に一致する要素が存在する場合に該要素を集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｉ）｝から削除するステップと、
（２）集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｉ）｝の中で要素数が１の集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｊ）｝（１≦ｊ≦レイヤー２スイッチ数）からその要素Ｐ［Ｓｋ，ｘ］（１≦ｋ≦レイヤー２スイッチ数、ｘ：ポート番号）を抽出するステップと、
（３）集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｈ）｝の中からレイヤー２スイッチＳｊを示す要素Ｐ［Ｓｊ，ｙ］（ｙ：ポート番号）を抽出するステップと、
（４）前記で抽出された２つの要素からコネクション情報Ｐ［Ｓｋ，ｘ］⇔Ｐ［Ｓｊ，ｙ］として検出するステップと、
を有することを特徴とする。
［０００８］
請求項１５に記載のネットワークマップ生成方法は、前記第２ステップが、前記（４）のステップを実行した後、集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｉ）｝の中から要素Ｐ［Ｓｋ，ｘ］を削除するとともに、集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｉ）｝の中の要素数が０になるまで前記（２）〜（４）のステップを繰返し実行することを特徴とする。
［０００９］
請求項１６に記載のネットワークマップ生成方法は、前記（２）のステップで、集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｊ）｝が複数存在し、且つ集合Ｒｏｗ｛Ｍ（Ｓｊ）｝の要素Ｐ［Ｓｋ，ｘ］が同一の場合、レイヤー２スイッチＳｊとレイヤー２スイッチＳｋとの間にはＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブＳｘが存在すると判断し、前記（３）〜（４）のステップではノンインテリジェントハブＳｘを考慮したコネクション情報に補正するステップを備えたことを特徴とする。
［００１０］
請求項１７に記載のネットワークマップ生成方法は、レイヤー３スイッチが存在するネットワークにおいて、ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が管理するＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー３スイッチから応答情報を受け取ることにより、レイヤー３スイッチの存在を認識するとともに、レイヤー３スイッチを介して接続された他のネットワークについても、前記第１ステップおよび第２ステップを実行することで、レイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することを特徴とする。
［００１１］

【０００３】
［００１２］
［００１３］
［００１４］
［００１５］
［００１６］

【０００４】
［００１７］
発明の効果
［００１８］
本発明の方法を用いることにより、ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、該スイッチの接続状況を容易に把握することが可能となる。これによりネットワークマップを階層的に展開する際に、スイッチ間の接続状況を詳細に把握することが可能となるため、ネットワーク管理の運用を効率的に行うことができる。
図面の簡単な説明
［００１９］
［図１］本発明の実施の形態に係るネットワーク構成の一例を示した図である。
［図２］本発明の実施の形態に係るアルゴリズムを示すフローチャート図である。
［図３］正規化前のＭｖＰテーブルの内容を示した図である。
［図４］正規化後のＭｖＰテーブルの内容を示した図である。
［図５］本発明の実施の形態に係るネットワーク構成の中にノンインテリジェントハブが存在する場合のネットワーク構成図の一例を示した図である。
［図６］本発明の実施の形態に係るネットワーク構成の中にレイヤー３スイッチが存在する場合のネットワーク構成図の一例を示した図である。
符号の説明
［００２０］
１０１ ネットワーク
１０２ ネットワーク監視端末（Ｈ）

【０００７】
アドレスを示す。また１≦ｋ≦ｎ（ｎ：ＬＡＮ内のスイッチ数）である。
［００２８］
Ｓ２０１〜Ｓ２０３の処理を該スイッチの全ポートに対して行う（Ｓ２０４）。
［００２９］
またＳ２０１〜Ｓ２０４の処理をＬＡＮ内の全スイッチに対して行う（Ｓ２０５）。この時点で作成されたＭｖＰテーブルは図３に示す内容となる。
［００３０］
次にＳ２０５までの処理で作成されたＭｖＰテーブルを正規化する。ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスＭ（Ｈ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））とレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））を比較して、双方に一致する要素（ポート情報）が存在しないか検索し（Ｓ２０６）、存在する場合はその要素を集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））から削除する（Ｓ２０７）。
［００３１］
またＳ２０６〜Ｓ２０７の処理をＭｖＰテーブルの全エントリに対して行う（Ｓ２０８）。この時点で作成されたＭｖＰテーブルは図４に示す内容となる。
［００３２］
次に正規化されたＭｖＰテーブルから、スイッチ間のコネクション関係を検出する。まずレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）を検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の中から要素数が１の集合を探して、その要素Ｐ［Ｓ_ｋ，ｘ］を抽出する（Ｓ２１０）。ここで１≦ｘ≦ｍ（ｍ：スイッチＳ_ｋのポート数）である。
［００３３］
Ｓ２１０で検出した要素数が１の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））に対して、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））の中から該スイッチＳ_ｉ示す要素Ｐ［Ｓ_ｉ，ｙ］を見つけ出し、コネクションＰ［Ｓ_ｋ，ｘ］⇔Ｐ［Ｓ_ｉ，ｙ］を作成する（Ｓ２１１）。ここで１≦ｙ≦ｍ（ｍ：スイッチＳ_ｉのポート数）である。図４の例では、コネクションＰ［Ｓ_１，１６］⇔Ｐ［Ｓ_２，６］を作成する。
［００３４］
Ｓ２１１でコネクションを作成した後、ＭｖＰテーブルの全エントリから要素Ｐ［Ｓ_ｋ，ｘ］を削除する（Ｓ２１２）。図４の例では、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_２））および集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_３））の中から要素Ｐ［Ｓ_１，１６］を削除する。
［００３５］
集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の全エントリの要素が空になるまで、Ｓ２１０〜Ｓ２１２の処理を繰り返す（Ｓ２０９）。全てのコネクションが作成され、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の全エントリの要素が空になった場合に終了する。図４の例では、さらにコネクションＰ［Ｓ_２，１５］⇔Ｐ［Ｓ_３，６］が作成される。
［００３６］
またフローチャートには記載していないが、ネットワーク内にＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブが存在する場合、コネクション情報を作成する際に補正が必要となる。図５のネットワーク構成図例の場合、集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_１１））と集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_１２））の中に同一要素Ｐ［Ｓ_１０，１４］が含まれていると、スイッチＳ_１１（５０３）とスイッチＳ_１２（５０

Claims (12)

1. ネットワークに接続されるネットワーク機器やコンピュータを自動的に検出しネットワーク全体のマップを自動生成する過程において、ＯＳＩ参照モデル第２層の機能に基づいてスイッチ動作を行うレイヤー２スイッチを自動検出するとともに、該スイッチの接続状況を把握するステップを備えたことを特徴とするネットワークマップ生成方法。
2. 前記ステップは、ネットワーク管理プロトコルとしてＳＮＭＰを利用して、ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー２スイッチに対してＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、その応答としてＳＮＭＰエージェントの管理情報を受け取るステップと、その管理情報を基に該レイヤー２スイッチと他のレイヤー２スイッチ間を接続しているコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする請求項１に記載のネットワークマップ生成方法。
3. 前記ＳＮＭＰマネージャがＳＮＭＰエージェントに問い合わせを行う際にレイヤー２スイッチのＩＰアドレスが不明の場合は、ネットワーク監視端末が管理するアドレスレンジの全ＩＰアドレスに対して問い合わせを行うことにより、ＳＮＭＰエージェントが実装されたネットワーク機器からの応答を受け取ることが可能となり、その応答情報からレイヤー２スイッチのＩＰアドレスを検出することを特徴とする請求項２に記載のネットワークマップ生成方法。
4. 前記ＳＮＭＰエージェントから受け取る管理情報として、ＲＦＣ１１５６で規定されているＭＩＢ−Ｉ、ＲＦＣ１２１３で規定されているＭＩＢ−II、ＲＦＣ１４９３で規定されているＢＲＩＤＧＥ−ＭＩＢ、およびＲＦＣ２８６３で規定されているＩＦ−ＭＩＢを利用することを特徴とする請求項２に記載のネットワークマップ生成方法。
5. 前記ＳＮＭＰエージェントから受け取る管理情報には、レイヤー２スイッチのポート番号と各ポートを流れるフレームのヘッダ上にあるＭＡＣアドレスが含まれており、ネットワーク監視端末はネットワーク内の各レイヤー２スイッチから管理情報を収集して、ＭＡＣアドレスとポートの対応表としてＭｖＰテーブルを作成し、このＭｖＰテーブルを基にレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする請求項２に記載のネットワークマップ生成方法。
6. 前記ＭｖＰテーブルは、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスＭ（Ｈ）と該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））と、レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスＭ（Ｓ_ｉ）と該ＭＡＣアドレスを検出したレイヤー２スイッチのポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））で構成されていることを特徴とする請求項５に記載のネットワークマップ生成方法。
7. 前記ＭｖＰテーブルの作成においては、レイヤー２スイッチから受け取った管理情報の中に、ネットワーク監視端末またはレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスが存在する場合に、該ＭＡＣアドレスを検出したポート情報として登録するステップと、このステップをネットワーク内の全レイヤー２スイッチに対して行うステップと、前記ステップで作成されたＭＶＰテーブルを正規化することによりレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップを備えたことを特徴とする請求項５に記載のネットワークマップ生成方法。
8. 前記ＭｖＰテーブルの正規化においては、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））と、各レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））を比較して双方に一致する要素が見られた場合、その要素をレイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））から削除するステップを備えたことを特徴とする請求項７に記載のネットワークマップ生成方法。
9. 前記正規化後のＭｖＰテーブルからレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップとして、レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））の中で要素数が１の集合からその要素Ａを抽出するステップと、ネットワーク監視端末のＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｈ））の中から該レイヤー２スイッチを示す要素Ｂを抽出するステップと、この抽出された２つの要素Ａ、Ｂをコネクション情報（Ａ⇔Ｂ）として検出するステップを備えたことを特徴とする請求項７に記載のネットワークマップ生成方法。
10. 前記コネクション情報を検出するステップとして、要素Ａ、Ｂのコネクション情報（Ａ⇔Ｂ）を検出した後、要素ＡをＭｖＰテーブルから全て削除し、各レイヤー２スイッチのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））が空になるまで請求項９に記載のステップを繰り返すことにより、ネットワーク内のレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することを特徴とする請求項７に記載のネットワークマップ生成方法。
11. 前記正規化後のＭｖＰテーブルからレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出するステップとして、レイヤー２スイッチＳ_ｉのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｉ））と、レイヤー２スイッチＳ_ｊのＭＡＣアドレスを検出したポート情報の集合Ｒｏｗ（Ｍ（Ｓ_ｊ））の中に同一要素Ｃが含まれていた場合に、要素Ｃのポート情報が示すレイヤー２スイッチＳ_ｋとレイヤー２スイッチＳ_ｉおよびＳ_ｊの間にはＳＮＭＰ非対応のノンインテリジェントハブが存在することになり、該ノンインテリジェントハブを考慮したコネクション情報に補正するステップを備えたことを特徴とする請求項９に記載のネットワークマップ生成方法。
12. ネットワーク内にレイヤー３スイッチが存在する場合、ＳＮＭＰマネージャが実装されたネットワーク監視端末が管理するＩＰアドレスを指定して問い合わせを行い、ＳＮＭＰエージェントが実装されたレイヤー３スイッチから応答情報を受け取ることにより、レイヤー３スイッチの存在を認識するとともに、レイヤー３スイッチを介して接続された他のネットワークについても、前記の方法によりレイヤー２スイッチ間のコネクション情報を検出することを特徴とする請求項１に記載のネットワークマップ生成方法。

Images