JP6507572B2 - 管理サーバの経路制御方法、および管理サーバ - Google Patents
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Description
由する通信が行われる。このような通信においては、ネットワークに設置されたNWサーバにIPアドレスを割り当て、NWサーバに向けてパケットが転送されるように、ネットワーク内の各中継装置に対する経路設定が行われる。経路設定は、ネットワーク管理サーバや人手によって、或いはルータに実装されたルーティングプロトコルによって自律的に行われる。或る拠点から他の拠点へ転送されるパケットが当該パケットに対して所定の処理を行う1または2以上のNWサーバを経由する経路はサービスチェインと呼ばれている。
転送するウェブプロキシを含む。或いは、第2種NWサーバは、Network Address Translation(NAT)のように特定の宛先アドレスを別のアドレスに変換するNWサーバを含
む。第2種NWサーバを経由する通信を行う場合には、送信側の端末は、第2種NWサーバに向けた特定の宛先アドレスをパケットに付与しパケットを送信する。
図1は、実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示す図である。図1において、ネットワークシステムは、ネットワーク10と、管理サーバ11と、端末12と、端末13とを含む。
ォン,フィーチャーフォンなどから選択される1つである。端末12および端末13とネットワーク10とを結ぶリンクは、有線であっても良く、無線区間を含んでいても良い。
のアドレス)を設定したパケットP1を送信する。
Aで受信される。NWサーバ17Aは、TCPセッションを終端し、次のTCPセッションへパケットを転送する。このとき、パケットのDAをNWサーバ17Bのアドレス“4.B”に変更する。パケットは、NWサーバ16Bで中継され、NWサーバ17Bで受信される。NWサーバ17Bは、TCPセッションを終端し、次のTCPセッションへパケットを転送する。このとき、パケットのDAを端末13のアドレス“Z”に変更する。端末13は、NWサーバ16Cで中継されるパケットを受信することができる。
図3は、管理サーバ11の構成例を示す図である。管理サーバ11は、NWサーバ16,17へのアドレス割り当て、並びにパケットを中継する中継装置15およびNWサーバ16,17への経路設定を行う。
ブプロキシ機能を司るNWサーバの送信端末側のインタフェースに割り当てられたアドレスを示し、“3.1”は受信端末側のインタフェースに割り当てられたアドレスを示す。
ロセッサ111がプログラムを実行することによって得られるプロセッサ111の機能である。また、DB105は、主記憶装置112および補助記憶装置113の少なくとも一方に記憶される。
くともField Programmable Gate Array(FPGA)を含む。
次に、管理サーバ11の動作例について説明する。
<<動作例1>>
管理サーバ11(プロセッサ111)は、NWサーバの削除要求を受け付ける。削除要求は、入力装置114から入力されても、他の装置からNIF116が受信したものであっても良い。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、サービスチェイン(パケットの経路)において、送信端末(端末12)の最も近くに位置しTCPセッションを終端する(すなわち、端末12から受信されるパケット中の端末12で設定された宛先アドレス(自装置宛てのアドレス)を変更する処理を行う)NWサーバを特定する(02)。続いて、管理サーバ11(プロセッサ111)は、02で特定したNWサーバの送信端末側のインタフェースに割り当てられているアドレスをアクセスアドレスとして記憶する(03)。アクセスアドレスは、主記憶装置112と補助記憶装置113との少なくとも一方に記憶される。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、削除が要求されたNWサーバが02で特定したNWサーバか否かを判定する。このとき、NWサーバが02で特定したNWサーバである場合には(04,Yes)、処理が07へ進み、そうでない場合には(04,No)、処理が05へ進む。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、対象のNWサーバを削除した後におけるサービスチェイン(パケットの経路)において送信端末(端末12)の最も近くに位置し(端末12にて設定された宛先アドレスを含むパケットを受信し)、且つTCPセッションを終端するNWサーバを特定する(05)。続いて、管理サーバ11(プロセッサ111)は、05で特定したNWサーバの送信端末側インタフェースに対し、03で記憶したアクセスアドレスを割り当てる(06)。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、対象のNWサーバを削除し、必要に応じて、他のNWサーバのアドレス変更、さらには、経路情報の変更を行う。例えば、管理サーバ11(プロセッサ111)は、削除したNWサーバに隣接するNWサーバのアドレスを変更する。また、管理サーバ11(プロセッサ111)は、06の処理で他のNWサーバにアクセスアドレスを割り当てたことや上記の隣接NWサーバに宛先アドレスが変更されたことに伴い、該当するNWサーバおよび中継装置に経路変更のための通知を行う。
図7Aおよび図7Bは、図6に示した管理サーバ11の動作(動作例1)の具体例1を示す。図7Aおよび図7Bに示すサービスチェインは、図2Aに示したサービスチェインと同じである。
図8Aおよび図8Bは、図6に示した管理サーバ11の動作(動作例1)の具体例2を示す。図8Aに示すサービスチェインは、図7Aに示したサービスチェインと同様である。図8Aに示すサービスチェインから、NWサーバ17B(TCP終端2)が削除される場合を仮定する。
図9は、動作例2として、管理サーバ11がサービスチェインからのNWサーバの追加要求を受け付けたときの動作例(情報処理装置110のプロセッサ111の処理例)を示すフローチャートである。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、NWサーバの追加要求を受け付ける。追加要求は、入力装置114から入力されても、他の装置からNIF116が受信したものであっても良い。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、サービスチェイン(パケットの経路)において送信端末(端末12)の最も近くに位置しTCPセッションを終端する(すなわち、端末12から受信されるパケット中の端末12で設定された宛先アドレス(自装置宛てのアドレス)を変更する処理を行う)NWサーバを特定する(12)。続いて、管理サーバ11(プロセッサ111)は、12で特定したNWサーバの送信端末側のインタフェースに割り当てられているアドレスをアクセスアドレスとして記憶する(13)。アクセスアドレスは、主記憶装置112と補助記憶装置113との少なくとも一方に記憶される。12および13の処理は、図6に示した02および03の処理と同じである。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、追加対象のNWサーバがTCPセッションを終端するNWサーバであり、且つ追加される位置が12で特定したNWサーバよりも前である(送信端末側である)か否かを判定する。14の判定条件が満たされる場合には(14,Yes)、処理が15へ進む。そうでない場合には(04,No)、処理が16へ進む。
15の処理では、管理サーバ11(プロセッサ111)は、追加対象のNWサーバの送信端末側インタフェースに対し、13で記憶したアクセスアドレスを割り当てる。その後、処理が16へ進む。
管理サーバ11(プロセッサ111)は、対象のNWサーバを追加し、必要に応じて、他のNWサーバのアドレス変更、さらには、経路情報の変更を行う。例えば、管理サーバ11(プロセッサ111)は、削除したNWサーバに隣接するNWサーバのアドレスを変更する。また、管理サーバ11(プロセッサ111)は、15の処理で追加対象のNWサーバにアクセスアドレスを割り当てたことや上記の隣接NWサーバに宛先アドレスが変更されたことに伴い、該当するNWサーバおよび中継装置に経路変更のための通知を行う。
図10Aおよび図10Bは、図9に示した管理サーバ11の動作(動作例2)の具体例1を示す。図10Aおよび図10Bに示すサービスチェインは、図1、図2に示したサービスチェインと異なる。図10Aに示すように、サービスチェインは、転送するパケットの宛先アドレスを変更しないNWサーバ16(第1種NWサーバ)として、2つのNWサーバ16a(パケット中継1),NWサーバ16b(パケット中継)を含む。サービスチェインは、さらに、転送するパケットの宛先アドレスを変更するNWサーバ17(第2種NWサーバ)として、TCPセッションを終端するNWサーバ17(TCP終端1)を含む。端末12(送信端末)から送信されるパケットは、NWサーバ16a,NWサーバ17,NWサーバ16bの順で各NWサーバを通過する。
図11は、図9に示した管理サーバ11の動作(動作例2)の具体例2を示す。図11に示すように、図10Aに示すサービスチェインに対し、NWサーバ17D(TCP終端3)が追加される場合を仮定する。
図12は、動作例3として、管理サーバ11が途中で分岐するサービスチェインからのNWサーバ17(第2種NWサーバ)の削除要求を受信したときの動作例(情報処理装置110のプロセッサ111の処理例)を示すフローチャートである。図13Aおよび図1
3Bは、管理サーバ11の動作例3の具体例を示す図である。
ているNWサーバ16D(パケット中継4)に対し、NWサーバ17Eと同一サブネット内の未使用のアドレス、たとえば“2.100”を割り当てる。
上述した実施形態におけるNWサーバや中継装置は、専用のサーバ装置や中継装置を適用しても良いが、以下に説明するNFV技術を用いて構築されるものであっても良い。すなわち、「ネットワークサーバ(NWサーバ)」は、NFV技術を用いて配備されるNW機能を含む。
をNFVで実現するユースケースが検討されている。このユースケースでは、汎用サーバ上で動作している機能の異なる複数のネットワーク機能(NW機能:NWサーバが有する機能)を順に連結したサービスチェインを構成し、NWサーバを経由したパケット転送を実現する。
ット(宛先アドレス“B”が設定されたパケット)を送信する。これに対し、図14に示す例では、第2種NWサーバとして動作するNW機能52,NW機能53が含まれており、NW機能52が端末12にて設定された宛先アドレスを含むパケットを受信する経路設定がなされている。このため、端末12は、NW機能52(アドレス“A”)向けのパケット、すなわち宛先アドレス“A”が設定されたパケットを送信する(図14<3>)。なお、NW機能を実行する複数の汎用サーバ50が用意されても良い。
実施形態によれば、サービスチェイン内に宛先アドレスを変更するNWサーバが存在する場合、送信端末はそのNWサーバに向けたある特定の宛先アドレスをパケットに付与しパケットを送信する。このため、サービスチェインに対してNWサーバの追加または削除を行う際に、送信するパケットの宛先アドレスを変更することが考えられる。
前記管理サーバが、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶し、
前記第1のネットワークサーバが削除される場合に前記第1のネットワークサーバに代わって前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
ことを含む管理サーバの経路制御方法。(1)
前記削除要求のネットワークサーバが前記第1のネットワークサーバか否かを判定し、
前記削除要求のネットワークサーバが前記第1のネットワークサーバであるときに前記第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
付記1に記載の管理サーバの経路制御方法。(2)
前記第2のネットワークサーバは、前記第1のネットワークサーバの削除後に前記端末の最も近くに位置する前記複数のネットワークサーバの残りのうちの1つである
付記1または2に記載の管理サーバの経路制御方法。(3)
前記端末からのパケットを受信する中継装置に前記複数の第2のネットワークサーバのそれぞれに前記端末からのパケットを転送する設定を行う
ことをさらに含む付記1または2に記載の管理サーバの経路制御方法。(4)
前記管理サーバが、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶し、
前記第1のネットワークサーバより前に前記端末からのパケットを受信して当該パケット中の宛先アドレスを変更する処理を行う第2のネットワークサーバが追加される場合に当該第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
ことを含む管理サーバの経路制御方法。(5)
前記追加要求のネットワークサーバが前記第2のネットワークサーバか否かを判定し、
前記追加要求のネットワークサーバが前記第2のネットワークサーバであるときに当該第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
付記5に記載の管理サーバの経路制御方法。(6)
前記第2のネットワークサーバは、追加によって前記端末の最も近くに位置し、転送するパケットの宛先アドレスを変更するネットワークサーバである
付記5または6に記載の管理サーバの経路制御方法。(7)
付記1から7のいずれか1項に記載の管理サーバの経路制御方法。
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パ
ケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶する記憶装置と、
前記第1のネットワークサーバが削除される場合に前記第1のネットワークサーバに代わって前記端末からのパケットを受信する第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる制御装置と
を含む管理サーバ。(8)
付記9に記載の管理サーバ。
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶する記憶装置と、
前記第1のネットワークサーバより前に前記端末からのパケットを受信する第2のネットワークサーバが追加される場合に前記第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる制御装置と
を含む管理サーバ。(9)
付記9から11のいずれか1項に記載の管理サーバ。
16・・・NWサーバ(第1種NWサーバ)
17・・・NWサーバ(第2種NWサーバ)
18・・・仮想ルータ(中継装置)
110・・・情報処理装置
111・・・プロセッサ
112・・・主記憶装置
113・・・補助記憶装置
Claims (9)
- 端末から送信されるパケットの経路上に位置するネットワークサーバを管理する管理サーバの経路制御方法であって、
前記管理サーバが、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶し、
前記第1のネットワークサーバが削除される場合に前記第1のネットワークサーバに代わって前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
ことを含む管理サーバの経路制御方法。 - 前記第1のネットワークサーバの削除は、ネットワークサーバの削除要求を受け付け、前記削除要求において削除が要求されているネットワークサーバが前記第1のネットワークサーバであると判定する場合に行われ、
前記削除要求の受け付け時に前記第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスの記憶が行われる
請求項1に記載の管理サーバの経路制御方法。 - 前記第1のネットワークサーバは、前記パケットの経路上にあり且つ転送するパケットの宛先アドレスを変更する複数のネットワークサーバのうち前記端末の最も近くに位置するネットワークサーバであり、
前記第2のネットワークサーバは、前記第1のネットワークサーバの削除後に前記端末の最も近くに位置する前記複数のネットワークサーバの残りのうちの1つである
請求項1または2に記載の管理サーバの経路制御方法。 - 前記第2のネットワークサーバが複数存在する場合に当該複数の第2のネットワークサーバのそれぞれに前記アドレスを割り当て、
前記端末からのパケットを受信する中継装置に前記複数の第2のネットワークサーバのそれぞれに前記端末からのパケットを転送する設定を行う
ことをさらに含む請求項1または2に記載の管理サーバの経路制御方法。 - 端末から送信されるパケットの経路上に位置するネットワークサーバを管理する管理サーバの経路制御方法であって、
前記管理サーバが、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶し、
前記第1のネットワークサーバの前段に、前記端末からのパケットを受信して当該パケット中の宛先アドレスを変更する処理を行う第2のネットワークサーバが追加される場合に当該第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる
ことを含む管理サーバの経路制御方法。 - 前記第2のネットワークサーバの追加は、ネットワークサーバの追加要求を受け付け、前記追加要求において追加が要求されているネットワークサーバが前記第2のネットワークサーバであると判定する場合に行われ、
前記追加要求の受け付け時に前記第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスの記憶が行われる
請求項5に記載の管理サーバの経路制御方法。 - 前記第1のネットワークサーバは、前記パケットの経路上にあり且つ転送するパケットの宛先アドレスを変更する複数のネットワークサーバのうち前記端末の最も近くに位置するネットワークサーバであり、
前記第2のネットワークサーバは、追加によって前記端末の最も近くに位置し、転送するパケットの宛先アドレスを変更するネットワークサーバである
請求項5または6に記載の管理サーバの経路制御方法。 - 端末から送信されるパケットの経路上に位置するネットワークサーバを管理する管理サーバであって、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶する記憶装置と、
前記第1のネットワークサーバが削除される場合に前記第1のネットワークサーバに代わって前記端末からのパケットを受信する第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる制御装置と
を含む管理サーバ。 - 端末から送信されるパケットの経路上に位置するネットワークサーバを管理する管理サーバであって、
前記端末にて設定された宛先アドレスを含む前記端末からのパケットを受信して当該パケットの宛先アドレスを変更する処理を行う第1のネットワークサーバに割り当てられたアドレスを記憶する記憶装置と、
前記第1のネットワークサーバの前段に、前記端末からのパケットを受信する第2のネットワークサーバが追加される場合に前記第2のネットワークサーバに前記アドレスを割り当てる制御装置と
を含む管理サーバ。
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