説明

ネットワーク接続監視装置

【課題】大量かつ連続的なデータ通信によりネットワーク通信系統が長い期間占有されている状況や、逆に、長い期間データ通信が行われない場合でも、ネットワークの接続状態を的確に把握できるネットワーク接続監視装置を提供すること。
【解決手段】ネットワークを介して被制御装置と制御装置が接続され、これら被制御装置と前記制御装置との間でキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットを授受するように構成されたネットワーク接続監視装置において、
前記被制御装置には、データ送信中は、前記キープアライブパケットの授受に代えて、データ間のタイムアウトを監視してネットワークの接続状態を判断するデータ間タイムアウト監視手段を設けたことを特徴とするもの。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ネットワーク接続監視装置に関し、詳しくは、ネットワークが占有されている状態におけるネットワーク切断の誤認識防止に関するものである。
【0002】
ネットワークを介して被制御装置と制御装置を接続し、ネットワークシステムを構築することは、広く一般に行われている。このようなネットワークシステムの一種に、高速に大量のデータを収集するデータ収集装置を被制御装置として、このデータ収集装置を制御するパーソナルコンピュータ(以下PCという)を制御装置とし、これらをネットワークを介して接続した図6に示すような波形測定システムがある。
【0003】
図6において、波形データ収集装置10は高速のA/D変換器(たとえば1GS/s)を介して大量の測定波形データを取り込むように構成されたものであり、イーサネット(登録商標)やUSBなどのネットワーク20を介して、波形解析ソフトウェアに基づき各種の波形解析処理を行うPC30と接続されている。
【0004】
波形データ収集装置10は、PC30が接続されている場合にはPCと同期し協調して動作するが、PC30が接続されていない場合には単独(スタンドアロン)動作を行うことができる。PC30と接続された状態でPC30またはネットワーク20に異常が発生した場合には、単独動作に切り替わるために、PC30上のアプリケーションからの切断を自動的に認識する必要がある。
【0005】
そこで、波形データ収集装置10とPC30との間で以下に示すようなキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットの授受を行うことにより、波形データ収集装置10とPC30との接続関係の監視を行っている。
【0006】
図6において、波形データ収集装置10は、内部バス11を介して、制御部12とデータ処理部13とデータメモリ14と通信部15が相互に接続されている。なお、制御部12には、PC30との接続関係を監視するためのキープアライブ制御部12aが設けられている。
【0007】
一方、PC30のPCアプリケーション部31には、波形データ収集装置10との接続関係を監視するためのキープアライブ制御部31aが設けられている。
【0008】
図7は、波形データ収集装置10とPC30との接続関係の監視説明図である。波形データ収集装置10のキープアライブ制御部12aは、ネットワーク20を介して、たとえば10秒に1回程度の頻度で周期的にキープアライブ要求パケットをPC30のキープアライブ制御部31aに送信する。
【0009】
PC30のキープアライブ制御部31aは、波形データ収集装置10のキープアライブ制御部12aから送信されたキープアライブ要求パケットを受信すると、キープアライブ応答パケットをキープアライブ制御部12aに返信する。これらキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットの授受の成否に基づき、波形データ収集装置10とPC30との接続関係を監視できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2006−129071号公報
【0011】
特許文献1には、キープアライブパケットを用いてノードの接続を監視する構成が記載されている(段落0096など)。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
ところで、波形データ収集装置10で収集された波形データは大量であることから、PC30のPCアプリケーション部31からの要求に応じてPC30に転送する場合には、図8に示すように、収集された波形データを転送し終えるまでの間(たとえば数分)、通信機能やネットワーク20の転送能力やPCアプリケーション部31を連続的に占有することになる。
【0013】
図9は図6の動作を説明するタイミングチャートであり、(A)は正常動作を示し、(B)は正常でない動作を示している。
【0014】
(A)において、波形データ収集装置10のキープアライブ制御部12aは、キープアライブ要求パケットを周期的にPCアプリケーション部31に送信し、あらかじめ決められた所定時間内にキープアライブ応答パケットを受け取ることでネットワーク20が接続中で正常に動作していることを監視している。
【0015】
(B)において、PCアプリケーション部31からの要求に基づく波形データの転送が発生すると、キープアライブ要求パケットの応答が遅延される。データ転送が大量かつ連続的(数分)であった場合には、波形データ収集装置10のキープアライブ制御部12aは決められた時間内にキープアライブ応答パケットを受信できなくなる。
【0016】
すなわち、大量の波形データの転送によって通信機能やネットワーク20の転送能力やPCアプリケーション部31が連続的に占有されると、その間は波形データ収集装置10とPC30との間におけるキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットの授受が滞ることになり、波形データ収集装置10とPC30を接続するネットワーク20が切断されたと誤認識してしまう。
【0017】
本発明は、このような課題を解決するものであり、その目的は、大量かつ連続的なデータ通信によりネットワーク通信系統が長い期間占有されている状況や、逆に、長い期間データ通信が行われない場合でも、ネットワークの接続状態を的確に把握できるネットワーク接続監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0018】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
ネットワークを介して被制御装置と制御装置が接続され、これら被制御装置と前記制御装置との間でキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットを授受するように構成されたネットワーク接続監視装置において、
前記被制御装置には、データ送信中は、前記キープアライブパケットの授受に代えて、データ間のタイムアウトを監視してネットワークの接続状態を判断するデータ間タイムアウト監視手段を設けたことを特徴とする。
【0019】
請求項2記載の発明は、請求項1記載のネットワーク接続監視装置において、
前記被制御装置は、データ送信がなくなると前記データ間タイムアウト監視手段から出力されるデータ間タイムアウト信号に基づき、前記キープアライブパケットの授受を行うことを特徴とする。
【0020】
請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のネットワーク接続監視装置において、
前記被制御装置は波形データ収集装置であり、
前記制御装置はPCであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、データ送信の有無にかかわらずネットワークの接続状態を的確に把握できる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1の主要部のブロック図である。
【図3】図2の動作の流れを説明するフローチャートである。
【図4】図2の各部の動作を説明するタイミングチャートである。
【図5】図2の各部の動作を説明するタイミングチャートである。
【図6】従来の波形測定システムの一例を示すブロック図である。
【図7】図6の接続関係の監視説明図である。
【図8】図6の接続関係の他の監視説明図である。
【図9】図6の動作を説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
以下、本発明について、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図6と共通する部分には同一の符号を付けている。図1と図6との相違点は、波形データ収集装置10の通信部15に、データ間タイムアウト監視部15aを設けていることにある。
【0024】
図1において、データ間タイムアウト監視部15aは、データ送受信の間隔があらかじめ設定されている指定時間より長くなっているか否かを制御部12に通知する。
【0025】
図2は、図1の主要部のブロック図である。データ間タイムアウト監視部15aは、通信部15がPC30のPCアプリケーション部31からの要求に応じてPC30にデータ転送を行っている間は、制御部12にネットワーク20が接続中であることを通知し、制御部12はネットワーク20が接続中であることを認識して保持する。
【0026】
そしてデータ間タイムアウト監視部15aは、データ転送がなくなるとデータ間タイムアウト信号を発生し、制御部12に出力する。制御部12は、データ間タイムアウト信号を受信するとキープアライブ制御部12aを駆動する。キープアライブ制御部12aは、前述のようなキープアライブ要求パケットを、ネットワーク20を介してPC30のキープアライブ制御部31aに送信する。
【0027】
図3は、図2の動作の流れを説明するフローチャートである。(A)に示すように、データ間タイムアウト監視部15aでデータ間タイムアウト信号が発生することにより(ステップS1)、キープアライブ制御部12aにデータ間タイムアウトが通知される(ステップS2)。
【0028】
キープアライブ制御部12aは、(B)に示すように動作する。キープアライブ要求パケットが出力されていないかキープアライブ応答パケットを受信済であることを表すキープアライブ応答待機中のステータスがfalseの状態において(ステップS1)、データ間タイムアウト通知信号を受信したか否かを判断する(ステップS2)。
【0029】
データ間タイムアウト通知信号受信と判断すると、キープアライブ要求パケットを送信し(ステップS3)、キープアライブ応答待機中のステータスをtrueにして(ステップS4)、ステップS2に戻る。
【0030】
データ間タイムアウト通知信号を受信していないと判断すると、キープアライブ応答パケットを受信したか否かを判断する(ステップS5)。
【0031】
キープアライブ応答パケット受信と判断すると、キープアライブ応答待機中のステータスをfalseにして(ステップS6)、ステップS2に戻る。
【0032】
キープアライブ応答パケットを受信していないと判断すると、キープアライブ応答待機中のステータスがtrueか否かを判断する(ステップS7)。
【0033】
キープアライブ応答待機中のステータスがtrueと判断すると、キープアライブ要求パケットを送信してから所定時間が経過したか否かを判断する(ステップS8)。
【0034】
キープアライブ要求パケットを送信してから所定時間が経過したと判断すると、ネットワークは切断されたと認識して(ステップS9)、ステップS2に戻る。
【0035】
ステップS7でキープアライブ応答待機中のステータスがtrueではないと判断した場合およびステップS8でキープアライブ要求パケットを送信してから所定時間が経過していないと判断した場合には、そのままステップS2に戻る。
【0036】
図4は、図2の各部の動作を説明するタイミングチャートであり、データ転送がない状態を示している。図4において、データ間タイムアウト監視部15aからキープアライブ制御部12aに定期的にデータ間タイムアウト通知信号が出力される。キープアライブ制御部12aは、PCアプリケーション部31に対してキープアライブ要求パケットを送信し、決められた所定の時間までにキープアライブ応答パケットを受信することで接続中であることを認識する。そして、決められた所定の時間までにキープアライブ応答パケットを受信できない場合はネットワーク20が切断されているものと認識する。
【0037】
図5も、図2の各部の動作を説明するタイミングチャートであり、データ転送が発生した状態を示している。図5において、データ転送が発生した場合には、データ間タイムアウト監視部15aからキープアライブ制御部12aへのデータ間タイムアウト通知信号は出力されず、PCアプリケーション部31に対するキープアライブ要求パケットも送信されない。データ間タイムアウトが発生しないことからネットワーク20が接続中であることは明らかであり、ネットワーク接続中と判断される。
【0038】
これらにより、波形データ収集装置10からのデータ送信の有無にかかわらずネットワークの接続状態を的確に把握できる。
【0039】
なお、上記実施例では、波形データ収集装置10を被制御装置としてPC30を制御装置とする波形測定システムの例について説明したが、本発明はこの組み合わせに限るものではなく、被制御装置から制御装置に大量のデータを送信するように構成される各種のネットワークシステムの接続監視にも適用できるものである。
【0040】
以上説明したように、本発明によれば、大量かつ連続的なデータ通信によりネットワーク通信系統が長い期間占有されている状況や、逆に、長い期間データ通信が行われない場合でも、ネットワークの接続状態を的確に把握できるネットワーク接続監視装置が実現できる。
【符号の説明】
【0041】
10 波形データ収集装置(被制御装置)
11 バス
12 制御部
12a キープアライブ制御部
13 データ処理部
14 データメモリ
15 通信部
15a データ間タイムアウト監視部
20 ネットワーク
30 PC(制御装置)
31 PCアプリケーション部
31a キープアライブ制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワークを介して被制御装置と制御装置が接続され、これら被制御装置と前記制御装置との間でキープアライブ要求パケットとキープアライブ応答パケットを授受するように構成されたネットワーク接続監視装置において、
前記被制御装置には、データ送信中は、前記キープアライブパケットの授受に代えて、データ間のタイムアウトを監視してネットワークの接続状態を判断するデータ間タイムアウト監視手段を設けたことを特徴とするネットワーク接続監視装置。
【請求項2】
前記被制御装置は、データ送信がなくなると前記データ間タイムアウト監視手段から出力されるデータ間タイムアウト信号に基づき、前記キープアライブパケットの授受を行うことを特徴とする請求項1記載のネットワーク接続監視装置。
【請求項3】
前記被制御装置は波形データ収集装置であり、
前記制御装置はPCであることを特徴とする請求項1または請求項2記載のネットワーク接続監視装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2011−41122(P2011−41122A)
【公開日】平成23年2月24日(2011.2.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−188378(P2009−188378)
【出願日】平成21年8月17日(2009.8.17)
【出願人】(000006507)横河電機株式会社 (4,443)
【Fターム(参考)】