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ホームＮＷマップ特定プロトコル
「ＨＴＩＰ
*
」の紹介
一般社団法人 情報通信技術委員会（ＴＴＣ） 次世代ホームネットワークシステム専門委員会 ＳＷＧ３６０１美原 義行
（NTTサイバーソリューション研究所） 2011年7月1日*
HTIP: Home-network Topology Identifying Protocol
`
ホームネットワークマネジメントとは？
`
ホームネットワークマネジメント実現に必要な
ホームＮＷマップを特定する「ＨＴＩＰ」の紹介
`
ＨＴＩＰ標準化状況報告
` ＴＴＣ ` ＩＴＵ-Ｔ本日（7/1）の発表内容
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ホームネットワークマネジメントとは？～背景～
`ホームネットワーク（以下，ホームＮＷ）にＩＰで接続され
る端末が増加
例：ＴＶ，ゲーム機，スマートフォン，etc.
`接続媒体の多様化
例：ＵＴＰケーブル，無線，電力線，同軸ケーブル，etc.
ホームネットワーク
ＡＧＷ
* ＷＡＮ サーバ *ＡＧＷ: Access GateWay
ホームネットワークマネジメントとは？～問題～
`ＮＷサービスの不具合時，不具合発生箇所の特定はユーザに
とって困難
`端末で発生した不具合か？ＮＷで発生した不具合か？
`ＮＷで発生した不具合であれば，ＷＡＮか？ＬＡＮか？
`問合わせを受けたメーカ／キャリア等も，遠隔からの不具合
発生箇所の特定が困難
`ＡＧＷのＮＡＴにより，遠隔からのアクセスが困難
`不具合が発生している端末とＡＧＷ間に接続されている
ＮＷ機器が検査プロトコルに対応していない
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想定ホームＮＷマネジメントサービス～リモートサポート～
`リモートサポートの課題：
`原因切分けのための，接続経路を把握に時間を要している．
`電話で解決不可能な場合，保守者を現場派遣により，コスト増
`ホームＮＷマップを特定でき，経路上の端末を検査して切分けがで
きれば，対応時間を大幅に短縮でき，無効派遣も削減可能
`そして，遠隔からの制御（再設定，再起動等）が可能になれば，さ
らなるコスト削減が期待できる．
ホームネットワーク 管理サーバリモート オペレータ E社 TV zzzzz 46ZH500 wifi port A社 PC yyyyy CF-Y7DWJAJR port2 port4 port6 port3 port4 H社 Switch Kkkkk ETX2-SH8N C社 AGW mmmm BBR-4MG B社 HDR xxxx RD-XD92D port1 D社 ｹﾞｰﾑ機 sssss PS3 PLC port port1 port1 K社 PLCﾓﾃﾞﾑ tttt BL-PA100KT N社 ｹﾞｰﾑ機 pppp Wii 設定や再起動，ログ ファイルの閲覧等を行える 遠隔管理したい 端末を指定して‥ ＷＡＮ1.
お客様からの問い合わせを受け，お客様のＡＧＷに
アクセス
2.不具合が発生した端末の経路を調べるために，
ホームＮＷマップを特定
3.不具合が発生した端末を検査し，特定した経路上に存在
するＮＷ機器を検査
4.原因を特定し，その原因に対して遠隔から制御
サーバ ＡＧＷにアクセス想定ホームＮＷマネジメントサービス
ＡＧＷ ＷＡＮ ＡＧＷからホームＮＷ内端末を検査7 ©NTT Copyright
ホームＮＷマネジメント実現に向けた要件
① 機器情報・ホームＮＷマップの特定
`
エンド端末・ＮＷ機器の機器情報の特定
`
ホームＮＷマップの特定
② 障害の特定
`接続確認・品質確認
`端末内部エラー確認
`ログファイル取得
③ 不具合に対する制御
`ファームアップ・再起動・初期化等
④ 機器設定
⑤ 不具合の早期対応：発生した不具合を即時に検知
① 機器情報・ホームＮＷマップの特定
`
エンド端末・ＮＷ機器の機器情報の特定
`
ホームＮＷマップの特定
② 障害の特定
`接続確認・品質確認
`端末内部エラー確認
`ログファイル取得
③ 不具合に対する制御
`ファームアップ・再起動・初期化等
④ 機器設定
⑤ 不具合の早期対応：発生した不具合を即時に検知
解決するために
ＨＴＩＰ提案
ホームＮＷマネジメント実現に向けた要件
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機器情報・ホームＮＷマップの特定
現在： ▶ エンド端末のMAC・IPアドレスのみ 特定可能 ▶ UPnPプロトコルを搭載した端末か らは情報を取得可能（しかし，各 社入力している情報がバラバラ） ▶ 家庭向けNW機器では，SNMP等の管 理プロトコルが搭載されていない 目指す世界： ▶エンド端末・ＮＷ機器の機器情報を 確実に特定 ▶区分，メーカ名，機種名，型番 ▶ホームＮＷマップを特定 ▶ポート種別，接続路の種別 端 末 端 末 端 末 端 末 E社 TV REGZA 46ZH500 wifi port A社 PC Lets Note CF-Y7DWJAJR port2 port4 port3 port4 H社 Switch ETX2-SH8N C社 AGW BroadStation BBR-4MG B社 HDR VARDIA RD-XD92D port1 D社 ｹﾞｰﾑ機 PS3 CECHL01 PLC port port1 port1 K社 PLCﾓﾃﾞﾑ PL2 BL-PA100KT N社 ｹﾞｰﾑ機 Wii RVL-001 port6 A社 Lets Note CF B社 VARDIA RD-XD92DホームＮＷマップ特定プロトコル
“HTIP”
標準化の狙い：ホームＮＷマップの特定を行うため，エンド
端末とＮＷ機器に実装するプロトコルを規定
ホームNWマップに必要な情報‣
エンド端末・NW機器の 機器情報 - 区分 - メーカ名 - 機種名 - 型番‣
エンド端末間の接続経路‣
NW機器‣
伝送路の種別‣
LANポート端子番号 E社 TV 機種名: kkk 型番: lll wifi port A社 PC 機種名: aaa 型番: bbb port2 port4 port3 port4 H社 機種名: mmm 型番:nnn C社 AGW 機種名: ccc 型番: ddd B社 HDR 機種名: ooo 型番: ppp port1 D社 ｹﾞｰﾑ機 機種名: iii 型番: jjj PLC port port1 port1 K社 PLCﾓﾃﾞﾑ 機種名: eee 型番: fff N社 ｹﾞｰﾑ機 機種名: ggg 型番: hhh NW機器 エンド端末 port6 ` エンド端末：パケットを終端する端末（ＰＣ，家電等） ` ＮＷ機器：パケットを転送する中間接続機器（無線ＬＡＮモデム等）11 ©NTT Copyright
HTIPの技術内容について
実装する機能 拡張する点 エンド端末 ＵＰｎＰの device機能 ` 機器情報の記述形式をガイドライン化 ＮＷ機器 ＬＬＤＰ * Agent機能 （IEEE 802.1AB） ` ベンダ拡張部に，機器情報を格納 ` ベンダ拡張部にMACアドレステーブルを追加 ` 送信先MACアドレスをブロードキャストアドレスに設定 ` エンド端末／ＮＷ機器に搭載するプロトコル，及びベンダ拡張部の規定 ` ＨＴＩＰ実装端末から送信される機器情報をManagerにて収集することで， ホームＮＷマップを作成 エンド端末 NW機器 エンド端末 NW機器 agent エンド端末 agent Manager エンド端末 agent エンド端末による機器情報の通知 NW機器による機器情報，MACアドレステーブルの通知ＵＰｎＰ／ＬＬＤＰ
UPnP-CP Device PC audio Description /Eventing Control `多くの家電に搭載されている
プロトコル
`CPはDeviceから機器情報を
取得可能
`機器情報の拡張フィールドが
用意されている
`L3以上のプロトコル
`IEEE 802.1ABとして標準化
`フレームを一定間隔で一方的
に送信するだけの軽量プロト
コル
`拡張フィールドが用意されて
いる
`L2プロトコル
LLDP Network devices End device HGWUPnP: Universal Plug and Play LLDP: Link Layer Discovery Protocol
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HTIPの利点
` ＨＴＩＰ搭載／非搭載機器が混在する環境においても，ホームＮＷマップ を推測することが可能 ` ホームＮＷ内の任意の端末で，構成情報を取得可能 ` ＬＬＤＰがブロードキャストされるため，各エンド端末において， ホームＮＷマップを作成可能 ` ＬＬＤＰはＬ２プロトコルで，かつ一定間隔でフレームを送信するだけの 処理のため，処理が軽い． ＨＴＩＰ対応 ＮＷ機器アイコン ` ＨＴＩＰ非対応の機器であ れば，ハテナマークを表示 ` ある一つのポートに二つ以 上のMACアドレスが検出さ れた場合，構成図上に仮想 ＮＷ機器を配置 ＨＤＲアイコン 図．描画例 ＨＴＩＰ対応 ＡＧＷアイコン ＨＴＩＰ非対応 エンド端末 ノートＰＣアイコン ＨＴＩＰ非対応 ＮＷ機器 ＨＴＩＰ非対応 エンド端末 ノートＰＣアイコン port2 port4 port2 port6 port8接続が確認できた二端末間の経路上のエッジに対して，印をつけていくことで，不 具合端末の接続性を検査可能
ＨＴＩＰ利用化でのサポートイメージ
NGN 従来（マップなし） 切り分けアプリが インストールされた端末 ＡＧＷ インターネット上 のサーバ 閉域網内 のサーバ ？ ？ ？ ？ ○ ○ ○ × × NGN マップあり ○ ○ インターネット上 のサーバ 閉域網内 のサーバ ○ ○ × × ○ 切り分けポイントが 分かるため，正確な 対応策を提示可能 ` HGWによるISP設定 ` サーバダウン ＡＧＷ 推測した ＮＷ機器 切り分けポイントが 分からない．HGWま でケーブルをたどっ てもらう必要がある． ？ 切り分けアプリが インストールされた端末15 ©NTT Copyright ` 2008年10月～：ＴＴＣにて議論を開始 ` 2009年9月～：ドラフトを作成し，文書のレビューを開始 ` ＪＪ-３００.００「ホームＮＷ構成特定プロトコル」 ` ＪＪ-３００.０１「端末区分リスト」 ` 2010年6月17日：最終版をＴＴＣへ提出． ` 2010年８月３０日 ：ＪＪ-３００.００標準化完了 ` 2010年１１月１６日 ：ＪＪ-３００.０１標準化完了 ` 2011年２月２３日：ＪＪ-３００.００仕様バグを修正し，v1.1を発行
ＴＴＣ標準化における今までの経緯
各社本件に関心を持って，多数のコメントをもらい（総１６０件），これにより多 数の更新を行った（総１６回）． ` 仕様の議論に参加した企業一覧（順不同，敬称略） ` パナソニック，パナソニックシステムネットワークス，ソニー，沖電気，三菱 電機，NEC，NECマグナス，KDDI研究所，日本ケーブルラボ，NICT，富士通長 野，日立，NTTコムウェア，シスコ【参考】JJ-300.01端末区分リスト（抜粋）
大区分 区分 説明 値 AV系 ネットTV端末 テレビ AV_TV STB セットトップボックス AV_STB プロジェクタ プロジェクタ AV_Projector フォトフレーム デジタルフォトフレーム AV_PhotoFrame PC系 デスクトップ デスクトップPC PC_DeskTop ノートPC ノートPC PC_Notebook プリンタ プリンタ PC_Printer 通信系 携帯電話 携帯電話 COM_Cellular ルータ ブロードバンドルータ COM_IGD スイッチングハブ スイッチングハブ COM_Switch PLCモデム PLCモデム COM_PLCModem無線 LANモデム 無線LANモデム COM_WirelessModem
同軸ケーブルモデム 同軸ケーブルモデム COM_CoaxModem
くらし系
エアコン エアコン LIFE_AirConditioner
洗濯機 洗濯機、洗濯乾燥機 LIFE_WashingMachine
Webカメラ Webカメラ LIFE_WebCamera
床暖房 床暖房 LIFE_FloorHeating
娯楽系 据置ゲーム機 据え置き型のゲーム AM_GameMachine
ポータブルゲーム機 ポータブル型のゲーム AM_PortableGameMachine
` HTIP（JJ-300.00）を利用して送信する機器情報の一つである「端末区分」を定義した
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ＩＴＵ-Ｔでの取組み
` 2008年12月～： SG15/Q1にて，ホームＮＷアーキテクチャ・HGWにおけるトランスポート 要件の標準化活動を実施（G.9971文書．2010年6月標準化完了） ` ＨＴＩＰの国際標準化の足がかりとして，G.9971文書にホームＮＷマネジメン トの技術要件を追加する形で参加 ` 2010年6月～： G.9971を具体化するプロトコルとして，ＨＴＩＰの標準化を着手 ` 2010年6月：ITU-T SG15の6月会合で、2件の寄書を発表し、G.phnt（Protocolfor identifying home network topology ）の検討開始を承認
` 2010年7～10月：TTC JJ-300.00/JJ-300.01と整合したG.phntの検討を行い、 初版をITU-Tへ送付 ` 2010年11月：Q1/15専門家会合で、G.phntドラフト版を完成し、各標準化機関 へ配布 ` 各標準化機関（IEEE，BBF，IETF，SG2，UPnP）からのコメントを収集し， それに回答する処理を実行し，2011年9月コンセント予定
スケジュール
２０１０年度 ２０１１年度 １Ｑ ２Ｑ ３Ｑ ４Ｑ １Ｑ ２Ｑ ３Ｑ ＩＴＵ ＴＴ Ｃ 6/10 6/10 11月 中間会合を開催し コンセント予定 6/17 8/30 標準化 9/16 11/16 標準化 端末区分リスト の仕様書提出 他団体からコメントも収束 してきたため，コンセント を狙う ＨＴＩＰ（JJ-300.00）の 英訳版を作成し提示 G.9971 コンセント HTIPの議論の 開始が了承 ＨＴＩＰ 文書提出 Ｑ１中間会合 ＠横浜 11月から，他標準化団体からの コメントを多数もらったため， 適宜返信文書を用意し承認を得た 2月 SG15@geneva 9月 SG15@geneva19
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【参考】ＩＴＵ－ＴにおけるＳＧ一覧
参照：http://www.itu.int/ITU-T/studygroups/index.html ＳＧ 説明 ＳＧ２ Operational aspects of service provision and telecommunications management ＳＧ３ Tariff and accounting principles including related telecommunication economic and policy issues ＳＧ５ Environment and climate change ＳＧ９ Television and sound transmission and integrated broadband cable networks ＳＧ１１ Signaling requirements, protocols and test specifications ＳＧ１２ Performance, QoS and QoE ＳＧ１３ Future networks including mobile and NGN ＳＧ１５ Optical transport networks and access network infrastructures ＳＧ１６ Multimedia coding, systems and applications ＳＧ１７ Security ＴＳＡＧ Telecommunication Standardization Advisory Group21 ©NTT Copyright
【参考】ＳＧ１５のQuestion一覧（１／２）
参照：http://www.itu.int/net/ITU-T/lists/sgstructure.aspx?Group=15&Period=14 Question 説明 WP1 Transport aspects of Access networks and home networking Q1 Coordination of Access Network Transport standards Q2 Optical systems for fiber access networks Q4 Transceivers for customer access and in‐premises networking systems on metallic conductors WP2 Optical access/transport network technologies and physical infrastructures Q5 Characteristics and test methods of optical fibres and cables Q6 Characteristics of optical systems for terrestrial transport networks Q7 Characteristics of optical components and subsystems Q8 Characteristics of optical fibre submarine cable systems Q16 Optical physical infrastructure and cables Q17 Maintenance and operation of optical fibre cable networks Q18 Development of optical networks in the access area【参考】ＳＧ１５のQuestion一覧（２／２）
Question 説明 WP3 Transport network structures Q3 General characteristics of transport networks Q9 Transport equipment and network protection/restoration Q10 OAM for transport networks Q11 Signal structures, interfaces and interworking for transport networks Q12 Transport network architectures Q13 Network synchronization and time distribution performance Q14 Management and control of transport systems and equipment Q15 Test and measurement techniques and instrumentation 参照：http://www.itu.int/net/ITU-T/lists/sgstructure.aspx?Group=15&Period=1423 ©NTT Copyright
