JP3272114B2 - 分散システムにおける監視試験法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は交換システムや情報処理
システムが提供する通信サービスの呼接続の正常性監視
に適用するノードシステムにおける呼接続機能の監視試
験法に関し、とくに分散システムにおける監視試験法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通信サービスの種類は今後とも増加しか
つ複雑となり、その通信自身の正常性を保証することが
重要となる。

【０００３】通信サービス毎の呼接続の正常・異常監視
を行うためのシステムの監視機能の強化が求められてい
る。

【０００４】従来、交換システムを定期的に監視する機
能としては、図６に示すように外部監視装置（ＥＳＥ）
と呼ばれる装置（石野「通信ソフトウェアの研究実用
化」ＮＴＴ Ｒ＆Ｄ ＶＯＬ４１，Ｎｏ．５，ＰＰ５５
４，１９９２）がある。

【０００５】これは、ディジタル交換機の電話呼の着信
接続機能の正常を監視する装置である。

【０００６】ＥＳＥは、呼接続を行う交換システムとは
独立に設置され、着信接続呼を発生し呼接続が正常であ
れば起動完了信号を受信し、異常であれば該信号を受信
しないことで判定する。

【０００７】交換システムが輻輳状態のため、ＥＳＥか
ら送られた着信接続呼を受信できない場合を考慮して、
上記の判定操作を複数回数実行することよって判定して
いる。

【０００８】該ＥＳＥは交換システム用の試験装置とは
別に設置している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】複数の通信サービスが
単一あるいは複数が同時に異常になった時には、現状は
保守者がシステムに対して端末から各種通信サービスの
呼接続が正常かどうかを診るため、電話をかけて通信可
能な通信サービス範囲と通信が異常な通信サービス範囲
を区別しているのが実情で、システム内でどこの部分が
障害原因となっているかを分析する手法は確立されてい
ない。

【００１０】従来のＥＳＥでは試験結果の良否を判断で
きるレベルの論理しか有していないため、交換システム
内の障害位置あるいは原因まで分析できない。

【００１１】これは、ハードウェアあるいはソフトウェ
アの構造が複雑で、これら障害位置や原因との対比が困
難と考えられてきたためである。

【００１２】本発明の目的は従来の問題点を解決し、自
動的にシステムの障害位置、特にソフトウェアの問題箇
所を分析できる分散システム監視試験法を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数のモジュールＬｎ（ｎ＝１〜Ｎ）と該複
数のモジュールを管理する管理モジュールＭ、該複数の
モジュールＬｎ間および該複数のモジュールＬｎと管理
モジュールＭとの間を接続する装置間接続リンクＸｎ
（ｎ＝１〜Ｎ）を備え、各モジュールＬｎには通信サー
ビスの呼接続試験を行う呼接続シーケンス上の各プロセ
ス毎に絶対時刻を刻印する試験器Ｔｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を
具備し、試験器ＴｎとモジュールＬｎ間は制御信号、試
験結果を送受信する制御線αとモジュールＬｎへの試験
アクセスのための試験線βで接続し、該各モジュールＬ
ｎおよび管理モジュールＭ間でそれぞれ通信する手段を
具備するノードシステムの分散システムにおける監視試
験法において、前記管理モジュールＭには各モジュール
Ｌｎに配置した各試験器Ｔｎを周期的に起動処理する試
験起動部と試験結果の分析を行う分析部を配置し、該試
験起動部および該分析部は、あるモジュールが異常にな
れば該モジュールと管理モジュールＭ間で装置間接続リ
ンクＸｎを介して通信し停止制御および回復制御する機
能を具備し、該分析部は複数種類の通信サービスの呼接
続機能の試験した結果を利用し、該複数の試験結果で異
常と報告された通信サービスの呼接続の属性の共通性を
分析し異常の範囲を判定する分散システムにおける監視
試験法であって、前記試験結果で異常と検出された呼接
続シーケンス上の各プロセスに対して前記試験器Ｔｎ内
で時刻を刻印し、該プロセス情報を前記管理モジュール
Ｍに転送し、管理モジュールＭ内で該プロセス情報に対
応する該モジュール内のソフトウェアの機能要素データ
と各プロセスを対比させ、呼接続シーケンス上で停止し
たプロセスに相当する機能要素データを障害箇所と判定
することを特徴とする。

【００１４】また前記複数種類の呼接続シーケンス上の
各プロセスに対して、複数種類のソフトウェアの機能要
素データと各プロセスを対比させ、呼接続シーケンス上
で停止したプロセスに相当する機能要素データの共通性
の有無を識別し障害箇所を判定する態様は有効である。

【００１５】さらに前記ソフトウェアの機能要素データ
を前記試験器内に配置し各プロセスを対比させる態様も
有効である。

【００１６】

【作用】本発明は上記構成を備えることにより、分析部
では複数種類の通信サービスの呼接続機能の試験した結
果を利用し、該複数の試験結果で異常と報告された通信
サービスの呼接続の属性の共通性を分析し異常の範囲を
判定する方法として、通信サービスの呼接続機能の第一
の属性として基本サービス呼と、複数の特定通信サービ
ス呼のサービス種類に分類し、それぞれサービス毎に発
信接続呼、着信接続呼を設定する。

【００１７】あるいは、呼接続の処理シーケンスを複数
の第二の属性に分割し、呼接続の処理シーケンスが進ま
なかった属性を集約し分析部で共通性を分析することに
よって実現する。

【００１８】この管理モジュールＭ内の分析部におい
て、呼接続機能を監視する外部監視情報に対して、モジ
ュールＬｎの内部監視で得られた障害、輻輳等の情報を
参照することによって原因の一時分析を行い、さらに呼
接続シーケンスのプロセスに着目した障害分析法の採用
によって障害検出精度を向上させている。

【００１９】以下図面にもとづき実施例について説明す
る。

【００２０】

【実施例】図１に本発明の実施例を示す。

【００２１】複数のモジュールＬｎ（ｎ＝１〜Ｎ）とこ
れら複数のモジュールＬｎを管理する管理モジュール
Ｍ、各モジュールＬｎ間および管理モジュールＭとの間
を接続する装置間接続リンクＸｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を備
え、各モジュールＬｎには通信サービスの呼接続試験を
行う呼接続シーケンス上の各プロセス毎に絶対時刻を刻
印する試験器Ｔｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を具備し、試験器Ｔｎ
とモジュールＬｎ間は制御信号、試験結果を送受信する
制御線αとモジュールＬｎへの試験アクセスのための試
験線βで接続し、各モジュールＬｎおよび管理モジュー
ルＭ間でそれぞれ通信する手段を具備するノードシステ
ムにおいて、管理モジュールＭには各モジュールＬｎに
配置した各試験器を周期的に起動処理するための試験起
動部と試験結果の分析を行う分析部を配置する。

【００２２】この試験器Ｔｎは、複数の通信サービスの
発信接続機能および着信接続機能（基本的な電話呼の発
着信接続機能ばかりでなく、パケットの接続サービス、
ＩＳＤＮの接続サービス、１１９、１１３、１１６等の
特殊番号接続サービス、フリーダイヤル等の接続サービ
ス等）が試験できる擬似端末機能を具備する。

【００２３】これは、管理モジュールＭの上位装置であ
るオペレーションシステム（ＯｐＳ）からユーザクレー
ムが生じた時に試験起動して試験実行するための試験器
である。

【００２４】図１の動作について説明する。

【００２５】管理モジュールＭ内に周期的な起動で動作
する機能を持つ試験起動部およびその試験結果を受信し
その結果を分析する分析部を配置する。

【００２６】試験起動部から各モジュールＬｎに対して
周期的に起動し試験結果を管理モジュールＭで受信し、
分析部で分析することによって各種通信サービスの呼接
続機能の正常性を確認する。

【００２７】あるモジュールが異常になれば該モジュー
ルと管理モジュールＭ間で、該モジュールが異常である
ことを管理モジュールＭに通信し停止制御する機能を具
備する。

【００２８】この機能によって、従来の外部監視装置
（ＥＳＥ）では実現できていなかった、モジュールＬｎ
が輻輳時や再開処理時には通信サービスの呼接続の監視
機能の停止制御を可能とした。

【００２９】なお、管理モジュールＭからモジュールＬ
ｎを経由して試験器に対する試験起動、試験結果報告を
行う信号送受信の経由は、図１では装置間接続リンクＸ
ｎ経由で表示しているが管理モジールＭから装置間接続
リンクＸｎとは別線（専用線あるいは公衆網線）で試験
器Ｔｎに接続する場合も本発明の態様に含まれる。

【００３０】また、管理モジュールＭ内の各処理を多重
処理で実現することによって、複数種類の通信サービス
の呼接続の試験を並列に実行するばかりでなく、複数の
モジュールＬｎに対しても前記複数種類の通信サービス
の呼接続の試験を並列多重に試験起動処理および試験結
果の分析処理を行うことも本発明の態様に含まれる。

【００３１】図２は、試験起動のシーケンスの例を示
す。

【００３２】試験実行のための通信サービスの種類、起
動対象と種類の関係、起動周期、ＯｐＳへの報告形式、
報告時期など初期設定をＯｐＳから行う。

【００３３】試験器Ｔｎからは、通信サービスの呼接続
の種類に応じて、モジュールＬｎ内試験、複数のモジュ
ールＬｎを連動させる試験（ノード内の発信試験、着信
試験）、さらにノード外の装置を連動させた試験（例え
ば、フリーダイヤル等の通信サービスの正常性は他のノ
ードとの連携で正常性の確認ができる）を行うことによ
り実現する。

【００３４】図中ではモジュールＬｎ−（他装置）間の
破線で表示している。

【００３５】該モジュールＬｎが輻輳時の輻輳処理中お
よび障害時の障害再開処理中においては、管理モジュー
ルＭと該モジュールＬｎ間で通信を行うことによって、
停止制御および再開制御を行う。

【００３６】一旦、該初期設定すると、あとは管理モジ
ュールＭの管理下で各モジュールＬｎの試験起動、各モ
ジュールＬｎからの試験結果の分析、管理モジュールＭ
で初期設定された定時刻でのＯｐＳへの報告、異常時の
報告等の処理は、管理モジュールＭでＯｐＳから停止制
御がかかるまで、あるいはモジュールＬｎが輻輳で試験
実行を一時停止するまでは自動的に実行する。

【００３７】上記試験起動部あるいは分析部をモジュー
ルＬｎに設置する構成も可能で、この場合は、該モジュ
ールが輻輳時の輻輳処理中および障害時の障害再開処理
中は自モジュールＬｎ内で本監視の停止制御および再開
制御が行われる。

【００３８】これは、モジュールＬｎ内で呼接続の処理
を行う部分と試験起動部あるいは分析部の処理を行う部
分はプログラムのタスク上分割され、相互に干渉しない
独立な構成をとることができるためである。

【００３９】通信サービスに対応した各種呼接続シーケ
ンスの停止したプロセスに着目した障害原因の分析法に
ついて説明する。

【００４０】これは呼接続シーケンスで進まなかったプ
ロセスを集約して分析する手法である。

【００４１】具体的には、管理モジュールＭからの試験
起動によりモジュールＬｎに対して複数種類の呼接続機
能について試験実行し、呼接続のシーケンスが進まなか
ったプロセスをモジュールＬｎに配置した試験装置側で
記録する。

【００４２】シーケンス中の各プロセス毎に絶対時刻の
タイムスタンプを行う。

【００４３】管理モジュールＭでは試験起動した複数種
類の呼接続処理についてこのプロセスを集約し、その共
通部分を抽出して問題箇所を分析する。

【００４４】交換ソフトウェアの構造は、通信サービス
に依存しないカーネル、論理ドライバなどの基本ＯＳや
通信サービスで共通に利用する通話路制御等のリソース
制御から構成される基本的なＯＳ階層と各種通信サービ
スの呼処理を扱う通信サービスに依存したサービス階層
に大別され、それぞれの階層はソフトウェアの機能要素
と呼ばれる部分集合から構成されている。

【００４５】図３はこれを示したもので、サービス階層
でＸ１〜Ｘｎは通信サービスの呼接続機能要素、ＯＳ階
層でサービスに依存したリソースの制御機能要素（Ｙ１
〜Ｙｎ）や共通的な制御機能要素（Ｚ）から構成され
る。

【００４６】外部監視結果で異常と検出された呼接続シ
ーケンス上のプロセスをこのソフトウェアの機能要素と
対比されることが可能である。

【００４７】このプロセスに対応する機能要素データを
管理モジュールＭ内で保持し、外部監視結果をこのデー
タと対比させることによって障害原因の分析を行う。

【００４８】交換システム内のソフトウェア構造から管
理モジュールＭに配置する分析部の論理構成条件を以下
に示す。

【００４９】（ｉ）各通信サービスに対応した呼接続シ
ーケンスがソフトウェア構造内で経由する機能要素の
（Ｘｎ，Ｙｎ）および（Ｘｍ，Ｙｍ）は基本的に独立で
ある（ｍ≠ｎ）。

【００５０】従って、各呼接続シーケンスごとの監視が
必要である。

【００５１】（ii）ＯＳ階層は各呼接続シーケンスで共
通に利用するため、一つの通信サービスの監視が正常完
了すれば、ＯＳ階層内のＺは一般に正常である。

【００５２】ＯＳ階層内のＺが異常の時は、複数の種類
の呼接続シーケンスの監視によっていずれも異常な場合
に判定できる。

【００５３】（iii ）呼接続シーケンスで不完了呼が生
じても一般にシステムは正常である。

【００５４】具体的な例で説明する。

【００５５】図４にアナログおよびＩＳＤＮの基本的な
発信接続シーケンスと使用するソフトウェア階層機能要
素データとの関係を示す。

【００５６】同図のアナログとＩＳＤＮの機能要素デー
タの差は信号方式の差である。

【００５７】例えば、システムのＯＳ階層が障害であれ
ばシーケンスで停止し次のプロセスに進めない。

【００５８】アナログのシーケンスで停止すればＸ１
およびＹ１のサービスに依存した呼処理の発信接続機能
に問題があることがわかる。

【００５９】この場合（ｉ）より他のＩＳＤＮ等の通信
サービスには発生しないはずである。

【００６０】さらに着信接続に関するシーケンスに対応
するプロセスデータを分析部に配置し、試験することに
よって（ｉ）からＸ１およびＹ１の発信接続および着信
接続の正常性が分析可能である。

【００６１】Ｚの範囲は、各通信サービスで共通的な部
分であり、障害となればシステム全体に大きな影響を与
える。

【００６２】これらは、クリティカルあるいはメジャ等
の重要度を判定してＯｐＳへ送信する。

【００６３】但し、輻輳時にも同様の症状が発生するた
め、各イベント毎にタイムスタンプ付の情報でフィルタ
する機能を分析部に配置し、一次分析することによって
分析の精度を向上させることは重要な処理である。

【００６４】また、モジュールＬｎの中継回線数不足時
や着信不在によるビジー状態も考えられ、これら不完了
呼については接続シーケンスで各プロセスでビジー信号
が試験装置に返送されるがこれは正常と判定する。

【００６５】上記処理の分析フローを図５に示す。

【００６６】

【発明の効果】以上述べたように、従来、ユーザの申告
によってしか、障害の判定ができなかったが、本発明に
よる監視法と分析論理によって自動的にシステムの障害
位置、特にソフトウェアの問題箇所を分析できる。

【００６７】接続試験では良否が判定できる程度であっ
たが、本発明による方法では内部監視情報と外部監視情
報を利用することによってソフトウェア構造との対比ま
で含めて総合的な分析を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための構成である。

【図２】試験起動制御フローの実施例である。

【図３】モジュール内のソフトウェア構造の例である。

【図４】発信接続シーケンスとソフトウェア機能要素デ
ータとの対応例である。

【図５】外部監視情報を利用した分析フロー例である。

【図６】従来のＥＳＥの接続構成例である。

【符号の説明】

Ｌｎ（ｎ＝１〜Ｎ） モジュール Ｍ 管理モジュール Ｔｎ（ｎ＝１〜Ｎ） 試験器 Ｘｎ（ｎ＝１〜Ｎ） 装置間接続リンク ＯｐＳ オペレーションシステム α 制御線 β 試験線

───────────────────────────────────────────────────── 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 H04L 12/26 G06F 13/00 351

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のモジュールＬｎ（ｎ＝１〜Ｎ）と
   該複数のモジュールを管理する管理モジュールＭ、該複
   数のモジュールＬｎ間および該複数のモジュールＬｎと
   管理モジュールＭとの間を接続する装置間接続リンクＸ
   ｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を備え、各モジュールＬｎには通信サ
   ービスの呼接続試験を行う呼接続シーケンス上の各プロ
   セス毎に絶対時刻を刻印する試験器Ｔｎ（ｎ＝１〜Ｎ）
   を具備し、試験器ＴｎとモジュールＬｎ間は制御信号、
   試験結果を送受信する制御線αとモジュールＬｎへの試
   験アクセスのための試験線βで接続し、該各モジュール
   Ｌｎおよび管理モジュールＭ間でそれぞれ通信する手段
   を具備するノードシステムの分散システムにおける監視
   試験法において、 前記管理モジュールＭには各モジュールＬｎに配置した
   各試験器Ｔｎを周期的に起動処理する試験起動部と試験
   結果の分析を行う分析部を配置し、該試験起動部および
   該分析部は、あるモジュールが異常になれば該モジュー
   ルと管理モジュールＭ間で装置間接続リンクＸｎを介し
   て通信し停止制御および回復制御する機能を具備し、該
   分析部は複数種類の通信サービスの呼接続機能の試験し
   た結果を利用し、該複数の試験結果で異常と報告された
   通信サービスの呼接続の属性の共通性を分析し異常の範
   囲を判定する分散システムにおける監視試験法であっ
   て、前記試験結果で異常と検出された呼接続シーケンス
   上の各プロセスに対して前記試験器Ｔｎ内で時刻を刻印
   し、該プロセス情報を前記管理モジュールＭに転送し、
   管理モジュールＭ内で該プロセス情報に対応する該モジ
   ュール内のソフトウェアの機能要素データと各プロセス
   を対比させ、呼接続シーケンス上で停止したプロセスに
   相当する機能要素データを障害箇所と判定することを特
   徴とする分散システムにおける監視試験法。
2. 【請求項２】 前記複数種類の呼接続シーケンス上の各
   プロセスに対して、複数種類のソフトウェアの機能要素
   データと各プロセスを対比させ、呼接続シーケンス上で
   停止したプロセスに相当する機能要素データの共通性の
   有無を識別し障害箇所を判定することを特徴とする請求
   項１記載の分散システムにおける監視試験法。
3. 【請求項３】 前記ソフトウェアの機能要素データを前
   記試験器内に配置し各プロセスを対比させることを特徴
   とする請求項１記載の分散システムにおける監視試験
   法。