特許 6185513 通信監視装置、通信中継装置、通信監視方法、及び、コンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6185513

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】通信監視装置、通信中継装置、通信監視方法、及び、コンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/70 20130101AFI20170814BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/70 100A

【請求項の数】9

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-110475(P2015-110475)

(22)【出願日】2015年5月29日

(65)【公開番号】特開2016-225828(P2016-225828A)

(43)【公開日】2016年12月28日

【審査請求日】2016年2月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208891

【氏名又は名称】ＫＤＤＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(72)【発明者】

【氏名】斎藤 洋行

(72)【発明者】

【氏名】市川 亮平

(72)【発明者】

【氏名】中野 陽介

【審査官】 速水 雄太

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０４６９７７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 塗谷隆弘，これで完璧ＤＨＣＰ ＩＰ設定を自動化するしくみ，日経ＮＥＴＷＯＲＫ 第３１号，日経ＢＰ社，２００２年１０月，第１０６−１１９頁

【文献】 吉田かおる，障害復旧に役立つ超便利ツール大集合 基礎編 ネットワークトラブルの特効薬が勢ぞろい，ＮＥＴＷＯＲＫ ＷＯＲＬＤ Ｖｏｌ．８ Ｎｏ．２，（株）ＩＤＧジャパン，２００３年 ２月，第４０−５７頁

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信回線を介してアドレス割当サーバから自装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査部と、
前記検査部により前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される自装置に割り当てられたアドレスを前記検査部へ通知するアドレス取得部と、を備え、
前記検査パケットは、前記自装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
通信監視装置。

【請求項2】

前記アドレス取得部は、前記アドレス割当要求の実行回数が上限条件を満足する場合に、前記アドレス割当要求の実行を停止する、
請求項１に記載の通信監視装置。

【請求項3】

前記アドレス割当要求の実行回数が上限条件を満足する場合に報知信号を出力する報知部を備えた、
請求項１又は２のいずれか１項に記載の通信監視装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の通信監視装置と、
通信回線を介してアドレス割当サーバから前記通信監視装置に割り当てられたアドレスが設定される通信ネットワーク側と、前記通信回線側との間で交換されるパケットを中継する中継部と、
を備えた通信中継装置。

【請求項5】

通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視し、前記検査パケットの受信なしと判断した場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する検査部、を備え、
前記検査パケットは、前記通信装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
通信監視装置。

【請求項6】

通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、
前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される前記通信装置に割り当てられたアドレスを前記検査ステップへ通知するアドレス取得ステップと、を含み、
前記検査パケットは、前記通信装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
通信監視方法。

【請求項7】

通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、
前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する指示ステップと、を含み、
前記検査パケットは、前記通信装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
通信監視方法。

【請求項8】

通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、
前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される前記通信装置に割り当てられたアドレスを前記検査ステップへ通知するアドレス取得ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであり、
前記検査パケットは、前記通信装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
コンピュータプログラム。

【請求項9】

通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、
前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する指示ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであり、
前記検査パケットは、前記通信装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、
コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信監視装置、通信中継装置、通信監視方法、及び、コンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の通信監視技術として、例えば特許文献１に、通信相手からのキープアライブ（Keep-alive）パケットの受信の有無によって通信障害の発生を検出し、通信障害発生時の通信経路の切替処理を実行する技術が記載されている。また、例えば非特許文献１に、ＤＨＣＰｖ６（Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6）サーバに対してバインディング（binding）情報を問合せる「Lease Query」方式が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−２１１４９０号公報

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】RFC 5460，“DHCPv6 Bulk Leasequery”，IETF（The Internet Engineering Task Force），2009年2月

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した特許文献１に記載の通信監視技術では、例えば監視サーバが、監視対象の通信装置ごとに各々対応する通信端末との間で、定期的にキープアライブパケットを交換するので、監視対象の通信装置の数が増えると、キープアライブパケットの交換にかかる負荷が増大し、監視サーバの処理能力が不足する可能性がある。また、監視サーバが攻撃の対象にされることを想定し、監視サーバのセキュリティの強化が必要となる場合がある。

【0006】

また、ＩＰｖ６（Internet Protocol Version 6）に対応のレイヤ３スイッチが有するルーティング情報が正常に設定されていない場合、ルーティング情報が正しく設定されていないことに起因した通信障害が発生する。この対策として、レイヤ３スイッチが、上述した非特許文献１に記載の「Lease Query」方式により、定期的に、ＤＨＣＰｖ６サーバへバインディング情報を問合せることにより、自己のルーティング情報を正しく設定することが考えられる。しかしながら、既存のレイヤ３スイッチの中には「Lease Query」方式に対応していないものが存在するので、「Lease Query」方式による対策では不十分となる可能性がある。

【0007】

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、監視対象の通信装置を単独で監視でき、監視結果に応じて監視対象の通信装置の不具合に対処することができる、通信監視装置、通信中継装置、通信監視方法、及び、コンピュータ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】

【0008】

（１）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから自装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査部と、前記検査部により前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される自装置に割り当てられたアドレスを前記検査部へ通知するアドレス取得部と、を備えた通信監視装置である。
（２）本発明の一態様は、上記（１）の通信監視装置において、前記検査パケットは、前記自装置に割り当てられたアドレスである送信先アドレスと送信元アドレスとを有し、送信先アドレスと送信元アドレスとが異なる、通信監視装置である。
（３）本発明の一態様は、上記（１）又は（２）のいずれかの通信監視装置において、前記アドレス取得部は、前記アドレス割当要求の実行回数が上限条件を満足する場合に、前記アドレス割当要求の実行を停止する、通信監視装置である。
（４）本発明の一態様は、上記（１）から（３）のいずれかの通信監視装置において、前記アドレス割当要求の実行回数が上限条件を満足する場合に報知信号を出力する報知部を備えた、通信監視装置である。

【0009】

（５）本発明の一態様は、上記（１）から（４）のいずれかの通信監視装置と、通信回線を介してアドレス割当サーバから前記通信監視装置に割り当てられたアドレスが設定される通信ネットワーク側と、前記通信回線側との間で交換されるパケットを中継する中継部と、を備えた通信中継装置である。

【0010】

（６）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視し、前記検査パケットの受信なしと判断した場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する検査部、を備えた通信監視装置である。

【0011】

（７）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される前記通信装置に割り当てられたアドレスを前記検査ステップへ通知するアドレス取得ステップと、を含む通信監視方法である。
（８）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する指示ステップと、を含む通信監視方法である。

【0012】

（９）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信回線を介して、前記アドレス割当サーバへアドレス要求を送信し、前記アドレス割当サーバから前記アドレス要求に対するアドレス割当応答を受信し、前記アドレス割当応答で示される前記通信装置に割り当てられたアドレスを前記検査ステップへ通知するアドレス取得ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムである。
（１０）本発明の一態様は、通信回線を介してアドレス割当サーバから通信装置に割り当てられたアドレスが送信先アドレスである検査パケットを前記通信回線へ送信し、前記通信回線から前記検査パケットを受信するかを監視する検査ステップと、前記検査ステップにより前記検査パケットの受信なしと判断された場合に、前記通信装置へアドレス要求の実行を指示する指示ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムである。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、監視対象の通信装置を単独で監視でき、監視結果に応じて監視対象の通信装置の不具合に対処することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るＨＧＷ＿１を示す構成図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るＩＰアドレス割当方法を示すシーケンス図である。

【図4】ルーティング情報４１の構成例を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る通信監視方法を示すシーケンス図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る検査方法の説明図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る検査方法の説明図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るＨＧＷ＿１ａと通信監視装置５０とを示す構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。図１に示される通信システムは、ＩＰｖ６のパケット（以下、単にパケットと称する）の転送機能を有する。

【0016】

図１において、ホームゲートウェイ（Home GateWay：HGW）１−１，１−２，・・・は、通信回線１０１−１，１０１−２，・・・を介して、レイヤ３スイッチ（Ｌ３ＳＷ）４に接続される。Ｌ３ＳＷ＿４は、複数（図１の例では５個）のポートＰ１〜Ｐ５を有する。Ｌ３ＳＷ＿４のポートＰ１には、通信回線１０１−１を介して、ＨＧＷ＿１−１が接続される。Ｌ３ＳＷ＿４のポートＰ２には、通信回線１０１−２を介して、ＨＧＷ＿１−２が接続される。Ｌ３ＳＷ＿４と各ＨＧＷ＿１−１，１−２，・・・とを接続する各通信回線１０１−１，１０１−２，・・・は、有線回線であってもよく、又は、無線回線であってもよい。

【0017】

Ｌ３ＳＷ＿４のポートＰ５は通信ネットワーク５に接続される。通信ネットワーク５には、ＤＨＣＰｖ６サーバ６が接続される。ＤＨＣＰｖ６サーバ６はアドレス割当サーバの例である。また、通信ネットワーク５には、各種のサービスを提供するサーバ７が接続される。

【0018】

ＨＧＷ＿１−１には、通信回線１０２−１を介して、ホームネットワーク２−１が接続される。ＨＧＷ＿１−２には、通信回線１０２−２を介して、ホームネットワーク２−２が接続される。ホームネットワーク２−２は、複数（図１の例では３個）のネットワーク２−２ａ，２−２ｂ，２−２ｃを有する。ネットワーク２−２ａは、通信回線１０２−２を介して、ＨＧＷ＿１−２に接続される。ネットワーク２−２ａとネットワーク２−２ｂとは、ルータ３−１を介して接続される。ネットワーク２−２ａとネットワーク２−２ｃとは、ルータ３−２を介して接続される。

【0019】

Ｌ３ＳＷ＿４は、ルーティング情報４１を有する。ルーティング情報４１は、ＩＰｖ６のＩＰアドレス（以下、単にＩＰアドレスと称する）と、Ｌ３ＳＷ＿４のポートとの対応関係を示す。Ｌ３ＳＷ＿４は、あるポートから入力されたパケットを転送する際に、当該入力されたパケットの送信先ＩＰアドレスに対してルーティング情報４１で対応付けられたポートを転送先に選択する。Ｌ３ＳＷ＿４は、該選択した転送先のポートから、当該入力されたパケットを送信する。

【0020】

以下、説明の便宜上、ＨＧＷ＿１−１，１−２，・・・を特に区別しないときは、ＨＧＷ＿１と称する。また、ＨＧＷ＿１とＬ３ＳＷ＿４との間の通信回線のことを、通信回線１０１と称する。また、ＨＧＷ＿１と接続されるホームネットワークのことを、ホームネットワーク２と称する。また、ＨＧＷ＿１とホームネットワーク２との間の通信回線のことを、通信回線１０２と称する。

【0021】

図２は、本発明の一実施形態に係るＨＧＷ＿１を示す構成図である。ＨＧＷ＿１は通信監視装置の例である。図２において、ＨＧＷ＿１は、第１通信部１１と検査部１２とアドレス取得部１３と報知部１４と第２通信部１５とホームネットワーク管理部１６と中継部１７とを備える。第１通信部１１は、通信回線１０１を介して、パケットを送受する。検査部１２は、検査パケットを使用して、パケットの通信経路の検査を行う。アドレス取得部１３は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６との間で所定のアドレス割当手順を実行し、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＩＰアドレスを取得する。

【0022】

報知部１４は報知信号を出力する。報知信号の出力方法として、例えば、ＬＥＤ等の発光素子の点灯、液晶表示装置等の表示装置の表示画面上へのメッセージの表示、メッセージの音声出力、メッセージの印字出力、メッセージを記載した電子メール等の通信データの所定の宛先への送信などが挙げられる。また、報知内容に応じて、報知するメッセージの内容や点灯する発光素子を変えてもよい。

【0023】

第２通信部１５は、通信回線１０２を介して、パケットを送受する。ホームネットワーク管理部１６は、ホームネットワーク２の管理を行う。中継部１７は、Ｌ３ＳＷ＿４側とホームネットワーク２側との間で交換されるパケットを中継する。中継部１７は、第１通信部１１により、Ｌ３ＳＷ＿４側のパケットを送受する。中継部１７は、第２通信部１５により、ホームネットワーク２側のパケットを送受する。

【0024】

次に、図３を参照して、図１に示される通信システムにおけるＩＰアドレスの割当て動作を説明する。図３は、本発明の一実施形態に係るＩＰアドレス割当方法を示すシーケンス図である。

【0025】

（ステップＳ１）ＨＧＷ＿１のアドレス取得部１３が、ＤＨＣＰｖ６サーバ６に対して、アドレス割当要求のメッセージ「PD（prefix delegation）オプション付きSolicit」のパケットを、第１通信部１１により送信する。この「PDオプション付きSolicit」のパケットは、Ｌ３ＳＷ＿４を介してＤＨＣＰｖ６サーバ６に転送され、ＤＨＣＰｖ６サーバ６で受信される。「PDオプション付きSolicit」は、ＩＰアドレスの割当て範囲を示す情報としてプレフィックス（prefix）を要求するメッセージである。

【0026】

（ステップＳ２）ＤＨＣＰｖ６サーバ６は、ＨＧＷ＿１からのパケットにより受信したアドレス割当要求のメッセージ「PDオプション付きSolicit」に応じて、割り当て可能なＩＰアドレス空間の中から割り当てるＩＰアドレス空間を選択する。ＤＨＣＰｖ６サーバ６は、該選択したＩＰアドレス空間を示すプレフィックスを有するアドレス割当応答のメッセージ「Reply」のパケットを、ＨＧＷ＿１へ送信する。この「Reply」のパケットは、Ｌ３ＳＷ＿４を介してＨＧＷ＿１に転送され、ＨＧＷ＿１で受信される。

【0027】

（ステップＳ３）Ｌ３ＳＷ＿４は、自己を介して交換される「PDオプション付きSolicit」のパケットと「Reply」のパケットとを監視し、該監視結果に基づいてルーティング情報４１を設定する。Ｌ３ＳＷ＿４は、「PDオプション付きSolicit」のパケットと「Reply」のパケットとの監視結果から、自己の各ポートに対応付けるプレフィックスを判断し、該判断結果に基づいてプレフィックスとポートとの対応関係をルーティング情報４１に設定する。

【0028】

（ステップＳ４）ＨＧＷ＿１のアドレス取得部１３は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からのパケットにより受信したアドレス割当応答のメッセージ「Reply」で示されるプレフィックスを、ホームネットワーク管理部１６へ通知する。ホームネットワーク管理部１６は、アドレス取得部１３から通知されたプレフィックスで示されるＩＰアドレスの割当て範囲内で、ホームネットワーク２のＩＰアドレスの設定を行う。ＩＰアドレスはパケット通信に使用される。

【0029】

なお、ＨＧＷ＿１のアドレス取得部１３が、上述したステップＳ１のアドレス割当要求を実行するタイミング（アドレス割当要求タイミング）は、予め設定される。アドレス割当要求タイミングとして、例えば、ＨＧＷ＿１の起動（例えば、電源投入による起動、再起動の操作による起動等）の直後、所定の日時、所定の周期などが挙げられる。

【0030】

上述の図３のＩＰアドレス割当方法において、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が設定される。ここで、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１の設定について具体例を挙げて説明する。図１に示されるＨＧＷ＿１−１とＤＨＣＰｖ６サーバ６との間で実行されたアドレス割当要求（図３のステップＳ１）とアドレス割当応答（図３のステップＳ２）とを含む第１のアドレス割当手順によって、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１−１に対してＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿１が割り当てられたとする。また、図１に示されるＨＧＷ＿１−２とＤＨＣＰｖ６サーバ６との間で実行されたアドレス割当要求（図３のステップＳ１）とアドレス割当応答（図３のステップＳ２）とを含む第２のアドレス割当手順によって、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１−２に対してＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２が割り当てられたとする。

【0031】

Ｌ３ＳＷ＿４は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６の所定のアドレス割当手順を監視する。本実施形態では、Ｌ３ＳＷ＿４は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６の所定のアドレス割当手順において、自己を介して交換されるアドレス割当要求のメッセージ「PDオプション付きSolicit」とアドレス割当応答のメッセージ「Reply」とを監視する。Ｌ３ＳＷ＿４は、該監視結果から、第１のアドレス割当手順のメッセージが交換される通信経路に含まれるポートと、第２のアドレス割当手順のメッセージが交換される通信経路に含まれるポートとを検出する。また、Ｌ３ＳＷ＿４は、該監視結果から、第１のアドレス割当手順のアドレス割当応答のメッセージ「Reply」に含まれるプレフィックスと、第２のアドレス割当手順のアドレス割当応答のメッセージ「Reply」に含まれるプレフィックスとを取得する。

【0032】

Ｌ３ＳＷ＿４は、第１のアドレス割当手順と第２のアドレス割当手順との各々について、検出結果のポートと取得結果のプレフィックスとの組合せをルーティング情報４１に設定する。図４は、ルーティング情報４１の構成例を示す図である。第１のアドレス割当手順の監視結果から検出されたポートは、ＨＧＷ＿１−１が通信回線１０１−１を介してＬ３ＳＷ＿４に接続されるポートＰ１である。第１のアドレス割当手順の監視結果から取得されたプレフィックスは、ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿１を示す。これにより、Ｌ３ＳＷ＿４は、第１のアドレス割当手順について、図４に示されるように、送信先ＩＰアドレスの範囲「ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿１」と転送先のポート「ポートＰ１」とを対応付けてルーティング情報４１に設定する。また、第２のアドレス割当手順の監視結果から検出されたポートは、ＨＧＷ＿１−２が通信回線１０１−２を介してＬ３ＳＷ＿４に接続されるポートＰ２である。第２のアドレス割当手順の監視結果から取得されたプレフィックスは、ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２を示す。これにより、Ｌ３ＳＷ＿４は、第２のアドレス割当手順について、図４に示されるように、送信先ＩＰアドレスの範囲「ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２」と転送先のポート「ポートＰ２」とを対応付けてルーティング情報４１に設定する。なお、ＩＰアドレス空間を示す情報として、アドレス割当手順の監視結果から取得されたプレフィックスがそのままルーティング情報４１に設定されてもよい。

【0033】

Ｌ３ＳＷ＿４は、あるポートから入力されたパケットの送信先ＩＰアドレスがＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿１内に存在する場合、当該入力されたパケットを、図４に示されるルーティング情報４１に基づいた転送先のポートＰ１から送信する。これにより、Ｌ３ＳＷ＿４に入力されたパケットのうち、ＨＧＷ＿１−１に割り当てられたＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿１内の送信先ＩＰアドレスを有するパケットは、Ｌ３ＳＷ＿４のポートＰ１から送信され、通信回線１０１−１を介してＨＧＷ＿１−１で受信される。また、Ｌ３ＳＷ＿４は、あるポートから入力されたパケットの送信先ＩＰアドレスがＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２内に存在する場合、当該入力されたパケットを、図４に示されるルーティング情報４１に基づいた転送先のポートＰ２から送信する。これにより、Ｌ３ＳＷ＿４に入力されたパケットのうち、ＨＧＷ＿１−２に割り当てられたＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２内の送信先ＩＰアドレスを有するパケットは、Ｌ３ＳＷ＿４のポートＰ２から送信され、通信回線１０１−２を介してＨＧＷ＿１−２で受信される。

【0034】

次に、図５を参照して、図１に示される通信システムにおける通信監視動作を説明する。図５は、本発明の一実施形態に係る通信監視方法を示すシーケンス図である。

【0035】

（ステップＳ１１）ＨＧＷ＿１の検査部１２が、検査パケットを、第１通信部１１により通信回線１０１へ送信する。検査パケットの送信先ＩＰアドレスは、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１に割り当てられたＩＰアドレス空間内に存在するＩＰアドレスである。検査パケットの送信元ＩＰアドレスは、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１に割り当てられたＩＰアドレス空間内に存在するＩＰアドレスである。一の検査パケットにおいて、送信先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスとは、同じであってもよく、又は、異なってもよい。ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１に割り当てられたＩＰアドレス空間は、アドレス取得部１３から検査部１２へ、例えばプレフィックスで通知される。

【0036】

ＨＧＷ＿１から送信された検査パケットは、通信回線１０１を介して、Ｌ３ＳＷ＿４で受信される。Ｌ３ＳＷ＿４は、受信した検査パケットの送信先ＩＰアドレスに対してルーティング情報４１で対応付けられた転送先のポートから、該受信した検査パケットを送信する。このとき、ルーティング情報４１が正しく設定されている場合には、検査パケットは、Ｌ３ＳＷ＿４のポートのうち、ＨＧＷ＿１が通信回線１０１を介して接続されるポートから送信され、通信回線１０１を介してＨＧＷ＿１で受信される。つまり、ＨＧＷ＿１から通信回線１０１へ送信された検査パケットは、Ｌ３ＳＷ＿４で折り返して、通信回線１０１でＨＧＷ＿１に戻ってくる。

【0037】

一方、ルーティング情報４１が正しく設定されていない場合、検査パケットは、Ｌ３ＳＷ＿４で受信されても、ＨＧＷ＿１が通信回線１０１を介して接続されるポートから送信されない。つまり、ＨＧＷ＿１から通信回線１０１へ送信された検査パケットは、Ｌ３ＳＷ＿４で折り返して通信回線１０１でＨＧＷ＿１に戻ってこない。

【0038】

（ステップＳ１２）ＨＧＷ＿１の検査部１２が、検査パケットの受信を判断する。検査部１２は、検査パケットを送信してからの経過時間を計測する。検査部１２は、該計測結果の経過時間が所定の受信待ち上限時間に達しても、第１通信部１１により検査パケットを受信しない場合に、検査パケットの受信なしと判断する。検査部１２は、検査パケットの受信なしと判断した場合、アドレス取得部１３へ、検査結果を通知する。検査部１２が検査パケットの受信なしと判断した場合、アドレス取得部１３への検査結果の通知は、「検査パケットの受信なし」の通知であってもよく、又は、「アドレス取得の指示」の通知であってもよい。

【0039】

なお、検査部１２は、一の検査パケットのみにより受信なしを判断してもよく、又は、複数の検査パケットにより受信なしを判断してもよい。例えば、所定複数の検査パケットが連続して受信なしと判断された場合に、検査パケットの受信なしを最終的に判断してもよい。又は、複数の検査パケットのうち受信なしの検査パケットの割合に基づいて、検査パケットの受信なしを最終的に判断してもよい。複数の検査パケットにより受信なしを判断する場合、検査部１２は、最終的に判断した結果が検査パケットの受信なしであるときに、アドレス取得部１３へ、検査結果として「検査パケットの受信なし」又は「アドレス取得の指示」を通知する。

【0040】

ここで、図６，図７を参照して、上記ステップＳ１１，Ｓ１２の検査について具体例を挙げて説明する。図６，図７は、本発明の一実施形態に係る検査方法の説明図である。ここでの前提として、図１に示されるＨＧＷ＿１−２には、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２が割り当てられている。Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１は、正しく設定されている場合には、図４に示されるように、送信先ＩＰアドレスの範囲「ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２」と転送先のポート「ポートＰ２」とを対応付ける。一方、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１は、正しく設定されていない場合には、送信先ＩＰアドレスの範囲「ＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２」と転送先のポート「ポートＰ２」とを対応付けない。

【0041】

図１に示されるＨＧＷ＿１−２が、検査パケットを通信回線１０１−２へ送信する。この検査パケットの送信先ＩＰアドレスは、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１−２に割り当てられたＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２内に存在するＩＰアドレスｄ＿ａｄｒである。検査パケットの送信元ＩＰアドレスは、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１−２に割り当てられたＩＰアドレス空間ＡＤＲ＿２内に存在するＩＰアドレスｓ＿ａｄｒである。

【0042】

（ルーティング情報が正しく設定されている場合）
Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が図４に示されるように正しく設定されている場合には、図６に示されるように、検査パケットは、ＨＧＷ＿１−２から通信回線１０１−２へ送信され、通信回線１０１−２を介してＬ３ＳＷ＿４のポートＰ２に入力された後に、ルーティング情報４１に基づく転送先のポートＰ２から通信回線１０１−２へ送信され、通信回線１０１−２を介してＨＧＷ＿１−２で受信される。これにより、ＨＧＷ＿１−２の検査部１２は、検査パケットの受信ありと判断する。

【0043】

（ルーティング情報が正しく設定されていない場合）
Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定されていない場合には、図７に示されるように、検査パケットは、ＨＧＷ＿１−２から通信回線１０１−２へ送信され、通信回線１０１−２を介してＬ３ＳＷ＿４のポートＰ２に入力されてもポートＰ２から送信されず、ＨＧＷ＿１−２には戻ってこない。これにより、ＨＧＷ＿１−２の検査部１２は、検査パケットの受信なしと判断する。

【0044】

なお、Ｌ３ＳＷ等の通信装置の中には、送信先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスとが同じであるパケットを廃棄するものがある。該パケット廃棄機能は、例えばＤｏＳ（Denial of Service Attack）攻撃に対する防御機能の一つとして通信装置に備えられる。Ｌ３ＳＷ＿４が該パケット廃棄機能を備えていたり、又は、該パケット廃棄機能を備える通信装置がＨＧＷ＿１−２とＬ３ＳＷ＿４の間の通信経路上に存在したりする場合、送信先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスとが同じであるパケットは、該パケット廃棄機能を備えるＬ３ＳＷ＿４等の通信装置で廃棄される。例えば、ＨＧＷ＿１−２のユーザがＨＧＷ＿１−２とＬ３ＳＷ＿４の間の通信経路上に設置したハブ（HUB）に、該パケット廃棄機能が備わる場合、当該ハブによって、送信先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスとが同じであるパケットが廃棄される。このため、ＨＧＷ＿１−２から送信される検査パケットの送信先ＩＰアドレスｄ＿ａｄｒと送信元ＩＰアドレスｓ＿ａｄｒとが同じである場合には、ＨＧＷ＿１−２から送信された検査パケットは、Ｌ３ＳＷ＿４等の通信装置のパケット廃棄機能により廃棄されるので、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定されていても、ＨＧＷ＿１−２に戻ってこない。このことから、一の検査パケットにおいて送信先ＩＰアドレスと送信元ＩＰアドレスとを異なるようにすることは好ましい。

【0045】

説明を図５に戻す。
（ステップＳ１３）ＨＧＷ＿１のアドレス取得部１３は、検査部１２から検査結果として「検査パケットの受信なし」又は「アドレス取得の指示」を通知された場合に、ＤＨＣＰｖ６サーバ６に対して、アドレス割当要求のメッセージ「PDオプション付きSolicit」のパケットを、第１通信部１１により送信する。このステップＳ１３は、上記図３のステップＳ１に対応する。但し、ステップＳ１３では、アドレス取得部１３は、検査部１２の検査結果に応じて、ＤＨＣＰｖ６サーバ６との間で所定のアドレス割当手順によるアドレス取得を実行する。

【0046】

（ステップＳ１４）ＤＨＣＰｖ６サーバ６は、ＨＧＷ＿１からのパケットにより受信したアドレス割当要求のメッセージ「PDオプション付きSolicit」に応じて、割り当て可能なＩＰアドレス空間の中から割り当てるＩＰアドレス空間を選択する。ＤＨＣＰｖ６サーバ６は、該選択したＩＰアドレス空間を示すプレフィックスを有するアドレス割当応答のメッセージ「Reply」のパケットを、ＨＧＷ＿１へ送信する。このステップＳ１４は、上記図３のステップＳ２と同じである。
なお、ＤＨＣＰｖ６サーバ６が、ＨＧＷ＿１の識別情報（ＨＧＷ＿ＩＤ）とＬ３ＳＷ＿４の識別情報（Ｌ３ＳＷ＿ＩＤ）を関連付けて管理し、アドレス割当要求の状況を報知してもよい。例えば、ＤＨＣＰｖ６サーバ６が、同じＨＧＷ＿ＩＤのＨＧＷ＿１から所定期間内に受信したアドレス割当要求の回数を計数し、計数結果の回数が所定回数以上である場合に、当該ＨＧＷ＿ＩＤに関連付けされるＬ３ＳＷ＿ＩＤのＬ３ＳＷ＿４の情報を画面表示や印字、データ送信等により出力する。

【0047】

（ステップＳ１５）Ｌ３ＳＷ＿４は、自己を介して交換される「PDオプション付きSolicit」のパケットと「Reply」のパケットとを監視し、該監視結果に基づいてルーティング情報４１を設定する。このステップＳ１５は、上記図３のステップＳ３と同じである。

【0048】

（ステップＳ１６）ＨＧＷ＿１のアドレス取得部１３は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からのパケットにより受信したアドレス割当応答のメッセージ「Reply」で示されるプレフィックスを、ホームネットワーク管理部１６へ通知する。ホームネットワーク管理部１６は、アドレス取得部１３から通知されたプレフィックスで示されるＩＰアドレスの割当て範囲内で、ホームネットワーク２のＩＰアドレスの設定を行う。このステップＳ１６は、上記図３のステップＳ４と同じである。

【0049】

なお、ＨＧＷ＿１の検査部１２が、上述したステップＳ１１，Ｓ１２の検査を実行するタイミング（検査タイミング）は、予め設定される。検査タイミングとして、例えば、所定の日時、所定の周期などが挙げられる。また、検査部１２は、ＨＧＷ＿１の外部からの検査指示に応じて、上述したステップＳ１１，Ｓ１２の検査を実行してもよい。ＨＧＷ＿１の外部からの検査指示として、例えば、通信による検査指示の受信、ＨＧＷ＿１に設けられた入力手段による検査指示の入力（例えば、検査ボタンの押下等）などが挙げられる。
また、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１に異常の可能性がある場合に、検査部１２が上述したステップＳ１１，Ｓ１２の検査を実行してもよい。例えば、ＨＧＷ＿１に接続されるホームネットワーク２へのパケット通信がない状態が著しく長い場合には、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１に異常の可能性があると考えられる。このことから、ＨＧＷ＿１において、Ｌ３ＳＷ＿４からのパケットの受信がない状態が所定期間続いた場合に、検査部１２が上述したステップＳ１１，Ｓ１２の検査を実行してもよい。

【0050】

また、アドレス取得部１３は、ＤＨＣＰｖ６サーバ６との間における所定のアドレス割当手順の実行回数が実行回数上限条件を満足する場合に、該アドレス割当手順の実行を停止する。実行回数上限条件として、例えば、所定時間内におけるアドレス割当手順の実行回数が所定回数以上であることが挙げられる。なお、検査部１２が実行回数上限条件を判定してもよい。検査部１２は、アドレス取得部１３へ通知する検査結果「検査パケットの受信なし」又は「アドレス取得の指示」の通知回数が実行回数上限条件を満足する場合に、アドレス取得部１３への該検査結果の通知を停止する。

【0051】

また、報知部１４は、アドレス取得部１３によるＤＨＣＰｖ６サーバ６との間の所定のアドレス割当手順の実行回数が実行回数上限条件を満足する場合に、所定の報知信号を出力する。実行回数上限条件の判定は、報知部１４が行ってもよく、又は、検査部１２が行ってもよく、又は、アドレス取得部１３が行ってもよい。例えば、上述したように検査部１２が実行回数上限条件を満足すると判定した場合に、検査部１２が報知部１４へ報知を指示する。報知部１４は、検査部１２からの報知の指示に応じて、所定の報知信号を出力する。

【0052】

なお、検査部１２は、検査パケットの受信なしと判断した場合に、報知部１４へ報知を指示してもよい。報知部１４は、検査部１２からの報知の指示に応じて、所定の報知信号を出力する。検査パケットの受信なしの場合の報知信号と、上述した実行回数上限条件の満足の場合の報知信号とは、同じであってもよく、又は、異なってもよい。例えば、各報知信号で、異なるＬＥＤを点灯させたり、表示画面上に表示するメッセージを変えたりすることが挙げられる。

【0053】

本実施形態によれば、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定されている場合には、ＨＧＷ＿１からＬ３ＳＷ＿４に接続される通信回線１０１へ送信された検査パケットがＬ３ＳＷ＿４で折り返すことにより、ＨＧＷ＿１は通信回線１０１から検査パケットを受信する。一方、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定されていない場合には、ＨＧＷ＿１からＬ３ＳＷ＿４に接続される通信回線１０１へ送信された検査パケットはＬ３ＳＷ＿４で折り返されないことにより、ＨＧＷ＿１は通信回線１０１から検査パケットを受信しない。この検査パケットを使用した検査により、ＨＧＷ＿１単独でＬ３ＳＷ＿４を監視することができる。したがって、本実施形態によれば、Ｌ３ＳＷ＿４の監視のためにキープアライブパケットを交換する必要がないので、キープアライブパケットの交換相手である監視サーバは不要となり、従来の監視サーバに関する課題（監視サーバの負荷やセキュリティの対策など）が解消される。

【0054】

本実施形態によれば、ＨＧＷ＿１は、検査パケットによる検査の結果、検査パケットの受信なしであると判断した場合に、ＤＨＣＰｖ６サーバ６に対して、アドレス割当要求を実行する。このアドレス割当要求により、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＨＧＷ＿１に対して、ＩＰアドレス空間を割当てるアドレス割当要求応答が実行される。このとき、Ｌ３ＳＷ＿４において、そのアドレス割当要求とアドレス割当要求応答との監視の結果から、ルーティング情報４１が設定される。これにより、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定されるので、ルーティング情報４１が正しく設定されていないことに起因した通信障害が解消される。なお、ルーティング情報４１が正しく設定されていないことの原因として、例えば、Ｌ３ＳＷ＿４におけるルーティング情報４１の消去、Ｌ３ＳＷ＿４の交換後のルーティング情報４１の未設定、人手によるルーティング情報４１の設定時の設定誤りなどが考えられる。

【0055】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

【0056】

例えば、上述した実施形態では、図２に示されるＨＧＷ＿１が検査部１２と報知部１４とを備えたが、検査部１２と報知部１４とをＨＧＷ＿１とは別の装置としてもよい。図８は、本発明の一実施形態に係るＨＧＷ＿１ａと通信監視装置５０とを示す構成図である。図８において、図２の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図８の構成では、図２に示されるＨＧＷ＿１が備える検査部１２と報知部１４とを、ＨＧＷ＿１ａとは別の装置である通信監視装置５０に設ける。

【0057】

通信監視装置５０の通信部５１は、通信回線１０１を介して、パケットを送受する。図８において、通信回線１０１は、例えばＬＡＮ回線である。通信監視装置５０の検査部１２は、通信部５１により、検査パケットを送受する。通信監視装置５０の検査部１２は、検査パケットの受信なしと判断した場合、ＨＧＷ＿１ａのアドレス取得部１３へ、アドレス取得を指示する。ＨＧＷ＿１ａのアドレス取得部１３は、通信監視装置５０の検査部１２からのアドレス取得の指示に応じて、ＤＨＣＰｖ６サーバ６に対してアドレス割当要求を実行し、ＤＨＣＰｖ６サーバ６からＩＰアドレス空間を割当てるアドレス割当要求応答を受信する。これにより、上述した図２の構成の場合と同様に、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１が正しく設定される。

【0058】

なお、上述した実施形態では、検査パケットを使用した検査の結果に応じてＤＨＣＰｖ６サーバ６へアドレス割当要求を行ったが、Ｌ３ＳＷ＿４のルーティング情報４１に異常の可能性がある場合に、検査パケットを使用した検査を実行せずに、ＤＨＣＰｖ６サーバ６へアドレス割当要求を行ってもよい。例えば、ＨＧＷ＿１において、Ｌ３ＳＷ＿４からのパケットの受信がない状態が所定期間続いた場合には、検査パケットを使用した検査を実行せずに、アドレス取得部１３が、ＤＨＣＰｖ６サーバ６に対して、アドレス割当要求のメッセージ「PDオプション付きSolicit」のパケットを、第１通信部１１により送信してもよい。

【0059】

また、上述した実施形態では、パケット転送装置の例としてレイヤ３スイッチ（Ｌ３ＳＷ）を挙げたが、ルータ等、他のパケット転送装置に適用してもよい。また、上述した実施形態では、通信中継装置の例としてホームゲートウェイ（ＨＧＷ）を挙げたが、ホームゲートウェイ以外のゲートウェイ等、他の通信中継装置に適用してもよい。

【0060】

また、図５に示す各ステップを実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

【0061】

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

【符号の説明】

【0062】

１，１−１，１−２…ＨＧＷ（ホームゲートウェイ）、２，２−１，２−２…ホームネットワーク、４…Ｌ３ＳＷ（レイヤ３スイッチ）、６…ＤＨＣＰｖ６サーバ、１１…第１通信部、１２…検査部、１３…アドレス取得部、１４…報知部、１５…第２通信部、１６…ホームネットワーク管理部、１７…中継部、５０…通信監視装置、５１…通信部、１０１，１０１−１，１０１−２，１０２，１０２−１，１０２−２…通信回線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】