JP3952893B2

JP3952893B2 - ネットワーク機器およびプログラム自動更新方式

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Publication number: JP3952893B2
Application number: JP2002220601A
Authority: JP
Inventors: 喜宣牧元; 伸一澤村; 功滝田; 秀樹神牧
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-07-30
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2022-07-30
Also published as: JP2004062555A; US20040024878A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
ネットワークに接続される機器のプログラム更新方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットが普及し、PCやADSLモデム等ネットワークに接続できる機器が家庭内に普及している。これらのネットワークに接続された機器に対し、不具合の修正や新たな機能の追加のために、ネットワークに接続された他の機器が、ネットワークを利用して該機器を動作させるプログラムを、配信するようになってきている。ここでプログラムとは、低レベルの機器を動作させるファームウェアとOS、OS上で動作するミドルウェアやアプリケーションも含むものとする。しかしながら、従来はプログラムを更新するためには、ネットワーク機器の利用者が手動で更新手続きを行う必要があった。そのため、自動的にファームウェアを更新する方法として、ネットワーク機器内にファームウェアのバッファを設けて一時退避させ退避先のファームウェアを利用している間に、ファームウェアの更新を行う方法(特開２０００-１７２５０８)等が考案されており、低レベルのファームウェアの更新に対応している。
【０００３】
また、ネットワークに接続された機器のOSやOS上で動作するミドルウェアやアプリケーションを含めた更新の際は、依然、利用者が更新作業を行うタイミングを決定する必要がある。現在のネットワーク機器では、HTTPサーバが搭載され、外部からのリクエストに応じて、稼動状態やファームウェアのバージョン、機器操作メニュー等の自機器の状態を送信できるようになっており、利用者はネットワーク機器に対しHTTP対応のブラウザで接続し、ブラウザに表示された操作メニューに表示されるプログラムの更新を選択することで更新を行っている。ここで、HTTPサーバを搭載するとは、ネットワーク機器上でHTTPのリクエストを受け付けるサーバのアプリケーションが稼動している状態である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ネットワークに接続されたあるネットワーク機器に対しネットワークを介して接続された他の機器の制御によりプログラムを更新しようとした場合、該ネットワーク機器が常時通電されているとは限らず、ネットワーク機器のプログラム更新が出来ない場合がある。また、ネットワーク機器が動作中の場合には、プログラム更新のためにネットワーク機器を再起動する必要があるが、無条件に他の機器が再起動を行うとネットワーク機器上の重要な情報を破壊するおそれがある。さらに、ネットワーク機器のプログラム更新時に、停電やネットワーク切断等の事故が発生し、プログラムの更新に失敗した際、ネットワーク機器が動作しなくなる可能性がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
ネットワーク機器１が、第１のネットワークを介して接続されるネットワーク機器２に、該ネットワーク機器２と第２のネットワークを介して接続されるネットネットワーク機器３のプログラム更新を要求する。この時、ネットワーク機器１は、更新の緊急度に応じて更新レベル値を設定する。更新レベル値は後に述べる動作レベル値と比較するものである。ネットワーク機器２は、複数のネットワーク機器３の型式とプログラムの組のリストを持ち、ネットワーク機器１からプログラム更新の要求を受けた場合に、リストの型式に対応するプログラムを更新または格納し、ネットワーク機器３に対しプログラムの更新を要求する。ネットワーク機器３が起動中にネットワーク機器２からプログラム更新の要求を受けた場合は、ネットワーク機器３は自機器上で動作中のタスクの状態を確認し、動作レベル値を計算する。ここで、動作レベル値はタスクの稼動状態を数値で表したものであり、タスクの稼動率に応じて決定される。ネットワーク機器３は動作レベル値と更新レベル値を比較し、更新レベル値の方が高かった場合に、動作しているタスクよりも更新の緊急度が高いと判断し、ネットワーク機器３は自機器を停止しプログラムを更新する。尚、設定条件により更新レベル値の方が低い場合を緊急度が高いと判断することも可能である。
【０００６】
また、ネットワーク機器３は、電源が投入されると、ネットワーク機器２に自機器が有するプログラム更新の有無の確認を要求する。ネットワーク機器２は、前記ネットワーク機器3からプログラムの更新確認の要求を受けると、リスト内のプログラムが更新されているかどうかを確認し、更新されていた場合は、新しいプログラムを第２のネットワークを介してネットワーク機器３に送信する。
【０００７】
さらに、ネットワーク機器３は自身が起動出来たかどうかを判断し、起動できなかった場合にはネットワーク機器２にプログラムを要求する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
まず、各機器のネットワーク構成及び内部構成を図１〜図８に示す。
【０００９】
図１に本実施例のネットワーク構成を示す。１０１、１０２、１０３はホストとして動作するネットワーク機器であり、上記したネットワーク機器１に相当する。１０４はインターネット等で構築されたグローバルネットワークであり、上記した第１のネットワークに相当する。１０５はゲートウェイ装置であり、上記したネットワーク機器２に相当する。ゲートウェイ装置１０５とホスト１０１、１０２、１０３はグローバルネットワーク１０４を介して接続されている。１０６は電灯線、LAN、無線LAN等で接続されているローカルネットワークであり、上記した第２のネットワークに相当する。１０７、１０８、１０９は宅内あるいは屋内等に配置されたネットワーク機器であり上記したネットワーク機器３に相当する。ネットワーク機器１０７、１０８、１０９とゲートウェイ装置１０５はローカルネットワーク１０６を介して接続されている。ネットワーク機器１０７、１０８、１０９はそれぞれ書き換え装置、プログラム領域８０１を有し、該ネットワーク機器上では監視タスクが動作する。ここで、監視タスクとは、OS上で動作する全タスクの動作状況を取得できるタスクであり、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できる。ハードウェア的には、任意のＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウェア的にはメモリにロードされたプログラム等によって実現できる。
【００１０】
図２はゲートウェイ装置１０５の内部構成を示す。２０１はEPROM等の書き換え可能な不揮発性メモリでありゲートウェイ装置１０５を起動するためのブートプログラムを保持する。２０２はCPUであり、ゲートウェイ装置１０５全体の処理を行う。２０３はメインメモリであり、プログラム実行領域として利用される。２０４はバスであり、EPROM２０１、CPU２０２、メインメモリ２０３、周辺制御装置２０５を接続する。２０５は周辺制御装置であり、CPUからの命令を受け、周辺制御装置２０５に接続された機器である不揮発性記憶装置２０６、ローカルネットワークインターフェース２０７、グローバルネットワークインターフェース２０８の制御を行う。２０６は不揮発性記憶装置であり、ゲートウェイ装置１０５上で動作するプログラムやそのプログラムが利用するデータの保存領域であり、プログラムバッファ６０１を持つ。２０７はローカルネットワークインターフェースであり、ゲートウェイ装置１０５をローカルネットワーク１０６に接続するものである。２０８はグローバルネットワークインターフェースであり、ゲートウェイ装置１０５とグローバルネットワーク１０４を接続するものである。２０９は表示装置であり機器の情報を表示するものである。２１０は入力装置であり利用者の入力を受け付ける。
【００１１】
図３はネットワーク機器１０７の構成を示す。３０１はEPROM等の書き換え可能な不揮発性メモリであり、ネットワーク機器１０７を起動するためのブートプログラム、ネットワーク機器１０７の型式、ネットワーク機器１０７のＭＡＣアドレスアドレスの情報を持つ。３０２はCPUであり、EPROM３０１上のブートプログラムや不揮発性記憶装置３０７に記憶されているプログラムを実行する。３０３はメインメモリであり、プログラム実行時にCPU３０２が利用する記憶領域である。３０４はバスであり、EPROM３０１、CPU３０２、メインメモリ３０３、周辺制御装置３０６を接続する。３０５は書き換え装置であり、ネットワーク機器１０７のプログラム領域８０１の更新を行う。
【００１２】
３０６は周辺制御装置であり、CPU３０２や書き換え装置３０５からの命令を受け、周辺制御装置３０６に接続された機器である不揮発性記憶装置３０７、ローカルネットワークインターフェース３０８の制御を行う。３０７は不揮発性記憶装置であり、ネットワーク機器上１０７で動作するプログラムやそのプログラムが利用するデータの保存領域であり、またプログラム領域８０１を持つ。３０８はローカルネットワークインターフェースであり、ネットワーク機器１０７とローカルネットワーク１０６を接続するものである。ネットワーク機器１０８、１０９もネットワーク機器１０７と同様の構成である。
【００１３】
図４は書き換え装置３０５の構成を示す。４０１はEPROM等の書き換え可能な不揮発性メモリであり、書き換え装置３０５の動作を行うブートプログラム等を保持している。４０２はCPUであり、EPROM４０１上のブートプログラムを実行する。４０３はメインメモリであり、CPU４０２がプログラムを実行する際に利用する記憶装置である。４０４はバスであり、EPROM４０１、CPU４０２、メインメモリ４０３、外部インターフェース４０５を接続する。４０５は外部インターフェースであり、書き換え装置３０５を周辺制御装置３０６と接続するためのインターフェースである。
【００１４】
図５はEPROM３０１上に保持される情報を示す。EPROM３０１上には、ネットワーク機器１０７のブートプログラムとネットワーク機器１０７の型式と該機器のＭＡＣアドレスを持つ。
【００１５】
図６は、ゲートウェイ装置内のプログラムバッファ６０１の構成を示す。プログラムバッファはネットワーク機器の型式とローカルネットワーク上でネットワーク機器を一意に表すアドレスであるＭＡＣアドレスとプログラムと更新回数の組から成る。
【００１６】
図７はプログラム７０１の内部構成を示す。プログラム７０１はプログラムを利用できる複数のネットワーク機器の型式、プログラムのバージョン、プログラムを取得したホストのアドレスである取得ホスト、プログラムが自動的に実行可能であるかどうかを示す実行可否のフラグ、プログラムのサイズ、プログラムデータ、プログラムのパリティ情報から成る。プログラムデータ中には不揮発性記憶装置３０７、ローカルネットワークインターフェース３０８を動作させるファームウェアプログラム、及びOSプログラムとOS上で動作するミドルウェアやアプリケーションプログラムを含んでも良い。また、プログラムは、音声、画像、動画データ等の各種コンテンツの情報を含んでも良い。例えば、プログラムがファームウェアプログラムを含む場合は実行可否が１(単独実行可能)となり、プログラムがコンテンツデータであり、他のアプリケーションから利用されるデータの場合は実行可否が０(単独実行不能)となる。パリティはプログラムデータの列から一定の方法で計算される数値である。
【００１７】
図８は不揮発性記憶装置３０７内に確保されるプログラム領域８０１の構成を示す。プログラム領域８０１は複数のプログラム７０１とローカルネットワーク１０６上でのゲートウェイ装置１０５のアドレスから成る。
【００１８】
図９はホスト１０１、１０２、１０３に含まれるゲートウェイ装置リスト９０１を示す。ゲートウェイ装置リスト９０１はローカルネットワーク１０６内にあるネットワーク機器の型式とローカルネットワーク１０６とグローバルネットワーク１０４を接続するゲートウェイ装置のアドレスの組のリストから成る。
次に、図１０〜図１３にゲートウェイ装置１０５と書き換え装置３０５間の通信メッセージを示す。ゲートウェイ装置１０５と書き換え装置３０５間の通信は、TCP(UDP)/IPの特定ポートの利用、もしくはその他のプロトコルにおいては特定のヘッダを付加しヘッダによる識別を行うことで行われる。各メッセージにはメッセージの種類を示すタイプ番号を持っている。
【００１９】
図１０にプログラム確認通知を示す。プログラム確認通知１００１は、確認であることを示すタイプ番号、ネットワーク機器の型式、ＭＡＣアドレス、プログラムのバージョン、プログラムを取得したホストのアドレスである取得ホストから成る。
【００２０】
図１１にプログラム更新通知を示す。プログラム更新通知１１０１は更新であることを示すタイプ番号、更新レベル、プログラムから成る。
【００２１】
図１２にプログラム保持通知を示す。プログラム保持通知１２０１は、保持であることを示すタイプ番号から成る。
【００２２】
図１３にプログラム要求通知を示す。プログラム要求通知１３０１は、要求であることを示すタイプ番号、ネットワーク機器の型式、ＭＡＣアドレス、プログラムのバージョン、プログラムを取得したホストのアドレスである取得ホストから成る。
【００２３】
次に、図１４〜図１６に書き換え装置３０５と監視タスク間の通信メッセージを示す。書き換え装置３０５と監視タスクは、不揮発性記憶装置３０７の特定のアドレスへの情報の書き込み、もしくはCPU３０２及びCPU４０２に対して割り込みを発生させることで通信を行う。各メッセージにはメッセージの種類を示すタイプ番号を持っている。
【００２４】
図１４に起動完了信号を示す。起動完了信号１４０１は、完了であることを示すタイプ番号から成る。
【００２５】
図１５にプログラム到着信号を示す。プログラム到着信号１５０１は、到着であることを示すタイプ番号と更新レベルから成る。
【００２６】
図１６にプログラム要求信号を示す。プログラム要求信号１６０１は、要求であることを示すタイプ番号から成る。
【００２７】
次に、図１７〜図１９にゲートウェイ装置１０５とホスト１０１、１０２、１０３間の通信メッセージを示す。ゲートウェイ装置１０５とホスト１０１、１０２、１０３はTCP(UDP)/IPの特定のポートを利用して通信を行う。各メッセージにはメッセージの種類を示すタイプ番号を持っている。
【００２８】
図１７にゲートウェイ装置登録要求を示す。ゲートウェイ装置登録要求１７０１は、登録を示すタイプ番号と登録したいネットワーク機器の型式から成る。
【００２９】
図１８にプログラム取得要求を示す。プログラム取得要求１８０１は、取得を示すタイプ番号とプログラムの取得を要求するネットワーク機器の型式とプログラム名から成る。
【００３０】
図１９にプログラム更新要求を示す。プログラム更新要求１９０１は、更新を示すタイプ番号、更新レベル、プログラムから成る。
【００３１】
図２０は書き換え装置３０５の一連の動作を示すフローチャートであり、S２００１〜S２０１６は書き換え装置３０５のそれぞれの動作である。
【００３２】
第一の実施例について説明する。
ネットワーク機器の構成と動作の概略を説明する。図１におけるホスト１０１、ホスト１０２、ホスト１０３は、一般的なPCの構成をしており、各ネットワーク機器の型式に対応したプログラムのリストとゲートウェイ装置リスト９０１を持つ。ホストはプログラムのリストを監視しており、プログラムが更新されると、ゲートウェイ装置リスト９０１に登録されているゲートウェイ装置にプログラムを送信する。
【００３３】
図１におけるネットワーク機器１０７は、書き換え装置３０５を持ち、不揮発性メモリ装置３０７内にプログラム領域８０１を持つ。ここで、書き換え装置３０５はネットワーク機器に内蔵せず、ネットワーク機器の外部に設置しても良い。ネットワーク機器１０７の起動時には、まず書き換え装置３０５がプログラム領域８０１内のプログラムの更新が必要かどうかを確認し、その後EPROM３０１内のブートプログラムによりプログラム領域８０１内のプログラムの実行が開始される。プログラム領域８０１内のプログラムはOSを起動し、各アプリケーションタスクとこれらの状態を取得する監視タスクの実行が開始される。一定時間監視タスクが開始しない場合に、書き換え装置３０５はローカルネットワークインターフェース３０８を通して、ゲートウェイ装置にプログラムの要求を送信する。
【００３４】
また、ゲートウェイ装置からローカルネットワークインターフェース３０８を介してプログラム更新の要求が来た場合は、監視タスクが各アプリケーションタスクの状態を取得し、それらの状態からプログラムが更新可能であると判断した場合に、各アプリケーションを終了させ、CPU３０２を停止しプログラム領域８０１のプログラムを書き換え、ネットワーク機器１０７を再起動する。
【００３５】
次に、図１におけるゲートウェイ装置１０５の構成要素と動作の概略を説明する。ゲートウェイ装置１０５は、不揮発性記憶装置２０６内にプログラムバッファ６０１を持ち、ネットワーク機器からローカルネットワークインターフェース２０７を介してプログラムの要求を受けると、対応するプログラムがプログラムバッファ６０１に存在するかどうかを確認し、存在した場合はローカルネットワークインターフェース２０７を通してプログラムを送信する。存在しなかった場合は、グローバルネットワークインターフェース２０８を通してホストにプログラムを要求する。
【００３６】
一方、ゲートウェイ装置がグローバルネットワークインターフェース２０８からプログラム更新の要求を受けた場合は、対応するネットワーク機器の型式がプログラムバッファに登録されているかどうか確認し、登録されている場合は対応するプログラムを上書きし、ローカルネットワークインターフェース２０７を通して前記型式に対応するネットワーク機器にプログラムを送信する。この際、表示装置に更新したプログラムの名前とバージョンとプログラムを実行する機器の型式やその他の情報を表示する。また、入力装置を通して利用者がプログラムの表示要求を出した場合にも、プログラム名とバージョンと型式やその他の情報を表示装置に表示する。ここで、型式とはネットワーク機器の型式であり、ネットワーク機器の特性を判断するひとつのパラメータである。本実施例では、ホストから送信されるプログラムを実行する性能を有するか否かを判断するためネットワーク機器の型式を選択したが、ネットワーク機器の特性を示す情報であれば他のパラメータであっても代替可能である。
また、ゲートウェイ装置１０５が表示装置をもたず、ネットワーク機器が表示装置をもっている場合には、ゲートウェイ装置１０５は表示内容の情報をネットワーク機器に送信し、ネットワーク機器の表示装置上に表示しても良い。
【００３７】
次に、プログラム自動更新方式を実現するための手段を、プログラムを更新する際の各機器の動作とともに説明する。
【００３８】
ホスト１０１上でネットワーク機器用のプログラムが更新されると、ホスト１０１はゲートウェイ装置リスト９０１から、更新されたプログラム中のネットワーク機器の型式を探索し、それに対応するゲートウェイ装置を探索する。ホスト１０１はプログラム更新要求１９０１に更新レベルと更新のあったプログラムを設定し、探索で見つかった各ゲートウェイ装置に送信する。ここで、更新レベルはプログラムの更新の緊急度を示す数値であり、数値が大きいほど緊急度が高いものとする。ここで、更新レベルとはネットワーク機器の動作レベルがこの数値より小さければ、プログラムを停止してプログラムを書き換えてもよいという判断基準となり、人手で設定するものである。
【００３９】
ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新要求１９０１から型式と更新レベルとプログラムを取得する。その後、型式をインデックスとして、プログラムバッファ６０１からＭＡＣアドレスを取得する。ゲートウェイ装置１０５は、プログラム更新通知１１０１に更新レベルとプログラムを設定し、プログラムバッファ６０１から取得したＭＡＣアドレスを持つネットワーク機器の書き換え装置に送信する。また、ゲートウェイ装置１０５はプログラムバッファ中の型式とプログラム名に対応したプログラムを更新する。型式は存在するが、対応するプログラム名が存在しない場合は、新規に登録する。
【００４０】
書き換え装置３０５はプログラム更新通知１１０１を受信すると(S２０１２)、CPU３０２が停止中かどうか確認し(S２０１３)、停止中の場合は、後で述べるS２００６以降の処理を行う。CPU３０２が動作中の場合は、プログラム到着信号１５０１に、更新レベル、実行可否のフラグ、プログラム名を設定し、監視タスクに送信する(S２０１４)。
【００４１】
監視タスクはプログラム到着信号１５０１を受信すると、現在起動中の各タスクの動作状況を確認し動作レベルを計算する。動作レベルは基準値を０とし、タスクの状態に応じて数値が上昇するものとする。タスクの状態は、タスク動作中、タスク待機中、タスク一時停止中とタスク停止中があり、各状態の上昇値はタスクの起動時、もしくはタスクの稼動中に使用者が設定できるものとする。例えば、タスク動作中の場合には動作レベル３、タスク待機中には動作レベル２、タスク一時停止中は動作レベル１、タスク停止中は動作レベル０と設定する。監視タスクは、各タスクのIDとそのタスクの状態毎の上昇値との対応を保持している。また、関連する複数のタスクをタスクグループとしてグループ化してもよい。
【００４２】
監視タスクが各タスクグループに存する各タスクの動作レベルを計算した後、実行可否が１の場合は、各タスクグループに存する各タスクの動作レベルのうち最も数値の高かったものとプログラム到着信号１５０１の更新レベルを比較する。更新レベルが高かった場合に、各タスクとCPU３０２の動作を停止させ、書き換え装置３０５にプログラム要求信号１６０１を送信する。実行可否が０の場合は、プログラム名に対応するタスクグループに存する各タスクの動作レベルと更新レベルを比較する。更新レベルが高かった場合に、対応するタスクを停止し、書き換え装置３０５にプログラム要求信号１６０１を送信する。実行可否が０、１のそれぞれにおいて、更新レベルと動作レベルが同じか、動作レベルの方が高かった場合には、以降、一定時間毎に各タスクの動作レベルを確認することを繰り返す。動作レベルの最大値が更新レベルを下回った場合に、監視タスクは書き換え装置３０５にプログラム要求信号１６０１を送信する。
【００４３】
書き換え装置３０５は監視タスクからのプログラム要求信号１６０１を受信すると(S２０１５)実行可否が１の場合には、CPU３０２を停止させ(S２０１６)、不揮発性記憶装置３０７のプログラムを新しいプログラムで上書きし(S２００６)、CPU３０２をリセットする(S２００７)。以降は、後で述べるS２００８以降の処理を行う。
【００４４】
プログラム自動更新方式を実現する手段について、ローカルネットワーク１０６に接続されたネットワーク機器１０７が起動する際の各部の動作と共に説明する。
【００４５】
ネットワーク機器１０７に電源が投入されると、書き換え装置３０５が起動する(S２００１)。書き換え装置３０５はEPROM３０１上の起動プログラムを実行する。書き換え装置３０５は起動プログラムに従い、EPROM３０１から型式とＭＡＣアドレスを読み取り、不揮発性記憶装置３０７のプログラム領域８０１のプログラムからバージョンと取得ホスト、及びゲートウェイ装置アドレスを読み取る。その後、プログラム確認通知１００１に読み取った型式、ＭＡＣアドレス、バージョン、取得ホストを設定する。また、プログラム領域８０１に登録されている複数のプログラムから実行可否が１であるプログラムのプログラム名を取得し、プログラム確認通知１００１に設定し、ゲートウェイ装置１０５に対して送信する(S２００２)。ゲートウェイ装置アドレスが設定されていない場合は、ブロードキャストする。
【００４６】
ゲートウェイ装置１０５がプログラム確認通知１００１を受け取ると、ゲートウェイ装置１０５はプログラム確認通知１００１内の型式とＭＡＣアドレスとプログラム名の組をインデックスとして、プログラムバッファ６０１内の対応するプログラムを読み取る。ゲートウェイ装置１０５は読み取ったプログラムのバージョンとプログラム更新通知１１０１内のバージョンを比較し、読み取ったプログラムのバージョンの方が新しかった場合は、プログラム更新通知１１０１に新しいプログラムと更新レベルに０を設定し、書き換え装置３０５に送信する。更新レベルについては後で述べる。
プログラムバッファ６０１内に対応する型式とＭＡＣアドレスの組が存在しない場合には、ゲートウェイ装置１０５は、その型式とＭＡＣアドレスを新たにプログラムバッファ６０１に登録し、ゲートウェイ装置登録要求１７０１に型式を設定しプログラム確認通知１００１内のホストに送信する。その後、書き換え装置３０５に対してプログラム保持通知１２０１を送信する。プログラムバッファ６０１内のプログラムのバージョンが同じか古い場合も、ゲートウェイ装置１０５は書き換え装置３０５にプログラム保持通知１２０１を送信する。
【００４７】
ホスト１０１はゲートウェイ装置登録要求１７０１を受信すると、ゲートウェイ装置１０５のアドレスとゲートウェイ装置登録要求１７０１内の型式の組をゲートウェイ装置リスト９０１に登録する。その後、ホスト１０１は型式に対応したプログラムを、プログラム更新要求１９０１に設定し、更新レベルを０として、ゲートウェイ装置１０５に送信する。
【００４８】
ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新要求１９０１に含まれるプログラムからネットワーク機器の型式を読み取り、プログラムバッファ６０１の型式に対応するプログラムを上書きし、プログラム要求更新通知にプログラムと更新レベルに０を設定し、型式に対応するネットワーク機器に送信する。
【００４９】
書き換え装置３０５はプログラム確認通知１００１を複数送信しているため、全ての返信を待つ(S２００３)か、一定時間の経過を待つ(S２００５)。ここで返信はプログラム更新要求１９０１かプログラム保持要求１２０１である。書き換え装置３０５が受信した通知の確認を行い(S２００４)、プログラム更新通知１１０１を受信していた場合は、プログラム更新通知１１０１内のプログラムをプログラム領域８０１のプログラム名に対応した領域に書き換え(S２００６)、プログラム更新通知１１０１を送信したゲートウェイ装置のアドレスをプログラム領域８０１に書き換え、CPU３０２をリセットする(S２００７)。書き換え装置３０５がプログラムを書き込む際、事前にパリティのチェックを行う。
書き換え装置３０５が受信した通知が全てプログラム保持通知１２０１であった場合は、CPU３０２をリセットする(S２００７)。プログラム確認通知１００１を送信した後、一定時間ゲートウェイ装置１０５からの返信が無かった場合は(S２００５)、CPU３０２をリセットする(S２００７)。その後、書き換え装置３０５は、起動完了信号１４０１の受信待ち状態になる。
【００５０】
CPU３０２が起動するとEPROM３０１上の起動プログラムに従い、OSを起動し、ローカルネットワークインターフェース３０８、不揮発性記憶装置３０７が正常に動作することを確認する。 OSは各アプリケーションと、監視タスクを起動する。その後、書き換え装置３０５に起動完了信号１４０１を送信する。ここで、書き換え装置３０５が起動完了信号１４０１を受信すると(S２００８)、ネットワーク機器１０７の起動が完了し、通信待ち状態になる。
【００５１】
OSの起動に失敗した場合や、ローカルネットワークインターフェース３０８か不揮発性記憶装置３０７の正常な動作を確認できなかった場合には、起動完了信号１４０１は送信されない。書き換え装置３０５が、CPU３０２を起動した後、一定時間起動完了信号１４０１を受信しなかった場合に(S２００９)プログラムに何らかの不具合が生じたものと判断し、書き換え装置３０５はCPU３０２を停止させ(S２０１０)ゲートウェイ装置１０５にプログラム要求通知１３０１を送信する(S２０１１)。以後S２００３以降の処理を行う。
【００５２】
ゲートウェイ装置１０５はプログラム要求通知１３０１を受信すると、プログラム要求通知１３０１内のネットワーク機器の型式とＭＡＣアドレスの組に対応するプログラムと更新回数を読み取り、更新回数がある値以下の場合に、書き換え装置３０５に対し更新レベルを０に設定してプログラム更新通知１１０１を送信し、更新回数をインクリメントする。更新回数がある値より大きい場合は有効なプログラムでないと判断し、ゲートウェイ装置１０５はプログラム要求通知１３０１から取得ホストを読み取り、プログラム取得要求１８０１にネットワーク機器の型式を設定して、ホストに送信する。
【００５３】
ホスト１０１はプログラム取得要求１８０１を受信すると、プログラム取得要求１８０１中のネットワーク機器の型式を読み取り、ネットワーク機器の型式に対応したプログラムと、更新レベル０をプログラム更新要求１９０１に設定し、ゲートウェイ装置１０５に送信する。
【００５４】
ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新要求１９０１からネットワーク機器の型式と更新レベルとプログラムを取得し、プログラムバッファ６０１のネットワーク機器の型式に対応したプログラムを上書きし、更新回数を０にセットする。その後ゲートウェイ装置１０５は、そのプログラムに対応するネットワーク機器の書き換え装置に対し、取得した更新レベルをセットし、プログラム更新通知１１０１を送信する。
【００５５】
次に、第二の実施例について説明する。
【００５６】
ホスト１０１は各ネットワーク機器の型式に対応したプログラムとホストリストを持つ。ホストリストはプログラムの更新を通知すべきホストのアドレスのリストである。本実施例においては、ホスト１０１のホストリストはホスト１０３のアドレスを持つ。ホスト１０３は上位ホストリストとプログラムバックアップとゲートウェイ装置リストを持つ。上位ホストリストはプログラムの配信を行うホストのリストである。プログラムバックアップはネットワーク機器の型式とそれに対応するプログラムの組のリストである。ゲートウェイ装置リストはホスト１０３がプログラムの更新を通知すべきゲートウェイ装置のアドレスのリストである。ゲートウェイ装置３０５のプログラムバッファ６０１はネットワーク機器の型式がdefaultの欄を持つ、この欄にあるプログラムは、プログラムデータを持たず、取得ホストにホスト１０３のアドレス情報を持つ。
【００５７】
本実施例においては、ホスト１０１とホスト１０２がプログラムを配信する上位ホストであり、ホスト１０３がゲートウェイ装置の管理を行うホストとする。
【００５８】
ゲートウェイ装置１０５と書き換え装置３０５間の通信処理、及び書き換え装置３０５と監視タスク間の通信処理は第一の実施例と同様である。
【００５９】
以下にゲートウェイ装置１０５が書き換え装置３０５からプログラム確認通知１００１を受信した際のゲートウェイ装置１０５、ホスト１０３の動作について説明する。
【００６０】
ゲートウェイ装置１０５がプログラム確認通知１００１を受信した場合の処理は、基本的に第一の実施例と同様であるが、プログラムバッファ６０１内にプログラム確認通知１００１から得られたネットワーク機器の型式とＭＡＣアドレスの組が存在しなかった場合の処理が異なる。その場合の処理は以下を行う。ゲートウェイ装置１０５はプログラムバッファのdefault欄のプログラムからホストアドレスを取得し、そのホストに対して、ネットワーク機器１０７の型式を設定したゲートウェイ装置登録要求１７０１を送信する。この時、ゲートウェイ装置登録要求１７０１のネットワーク機器の型式を空欄にして送信してもよい。ゲートウェイ装置登録要求１７０１のネットワーク機器の型式を空欄にすることで、ローカルネットワーク１０６にどのネットワーク機器が接続されているかを隠すことが出来る。
【００６１】
ホスト１０３はゲートウェイ装置１０５からゲートウェイ装置登録要求１７０１を受信すると、ゲートウェイ装置登録要求１７０１からネットワーク機器の型式を読み取り、ネットワーク機器の型式とゲートウェイ装置のアドレスの組をゲートウェイ装置リスト９０１に登録する。ネットワーク機器の型式が空欄でなかった場合には、プログラムバックアップから、ネットワーク機器の型式に対応したプログラムを読み取り、プログラム更新要求１９０１にプログラムと、更新レベル０を設定し、ゲートウェイ装置１０５に送信する。
【００６２】
次にゲートウェイ装置１０５が書き換え装置３０５からプログラム要求通知１３０１を受信した際のゲートウェイ装置１０５、ホスト１０３、ホスト１０２の動作について説明する。
【００６３】
ゲートウェイ装置１０５がプログラム要求通知１３０１を受信すると、プログラム要求通知１３０１からネットワーク機器の型式を読み取り、プログラム取得要求１８０１にネットワーク機器の型式を設定し、プログラムバッファ６０１のdefault欄のプログラムから取得したホストに対し送信する。その後、ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１待ち状態になる。その後、プログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新通知１１０１にプログラム更新要求１９０１中のプログラムと更新レベル０を設定し、書き換え装置３０５に送信する。
【００６４】
ホスト１０３はプログラム取得要求１８０１を受信すると、プログラム取得要求１８０１からネットワーク機器の型式を読み取り、プログラムバックアップからネットワーク機器の型式に対応するプログラムを取得する。ネットワーク機器の型式に対応するプログラムが存在しない場合は、上位ホストリストに含まれるホストに対しプログラム取得要求１８０１を送信する。その後、プログラム更新要求１９０１待ち状態となる。ホスト１０３は上位ホストからのプログラム更新要求１９０１を受信すると、これをゲートウェイ装置１０５に送信する。ホスト１０２の動作は、第一の実施例におけるホスト１０１の動作と同様である。
【００６５】
次にプログラムが更新された場合ホスト１０２、ホスト１０３、ゲートウェイ装置１０５の動作について説明する。
【００６６】
更新者はプログラムを更新する際、ホスト１０２に適切な更新レベルと更新されたプログラムを登録する。ホスト１０２は更新されたプログラムが登録されると、更新レベルと登録されたプログラムをプログラム更新要求１９０１に設定する。その後、ホスト１０２はホストリストに登録されているそれぞれのホストに対し、そのプログラム更新要求１９０１を送信する。
【００６７】
ホスト１０３はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新要求１９０１中のプログラムからネットワーク機器の型式を読み取り、ネットワーク機器の型式とプログラムの組をプログラムバックアップに保存する。その後、ホスト１０３はゲートウェイ装置リスト９０１から読み取ったネットワーク機器の型式に対応するゲートウェイ装置アドレスを取得し、それぞれのゲートウェイ装置に対し、受信したプログラム更新要求１９０１を送信する。また、ネットワーク機器の型式が空欄として登録されているゲートウェイ装置に対しても、プログラム更新要求１９０１を送信する。
【００６８】
ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム更新要求１９０１中のプログラム中のプログラムからネットワーク機器の型式を読み取る。その後ゲートウェイ装置１０５はプログラムバッファ６０１から、読み取ったネットワーク機器の型式に対応するネットワーク機器のＭＡＣアドレスを取得し、それぞれのネットワーク機器に対し、プログラム更新通知１１０１を送信する。ネットワーク機器の型式に対応するネットワーク機器のＭＡＣアドレスが存在しない場合は、プログラム更新要求１９０１を無視する。
【００６９】
次に、第３の実施例として、第１、第２の実施例で、ゲートウェイ装置１０５がプログラムバッファをもたない場合について以下に説明する。
【００７０】
ホストとネットワーク機器の動作は第１、第２の実施例の場合と同様である。以下にゲートウェイ装置１０５の動作について説明する。
【００７１】
ゲートウェイ装置１０５は書き換え装置３０５からプログラム確認通知１００１かプログラム要求通知１３０１を受信すると、受信した通知からプログラム名とネットワーク機器の型式と取得ホストを読み取り、プログラム取得要求１８０１にネットワーク機器の型式とプログラム名を設定し、取得ホストに送信する。その際、受信した通知がプログラム確認通知１００１であった場合はこれを一時保存する。
ゲートウェイ装置１０５はプログラム更新要求１９０１を受信すると、プログラム確認通知１００１が保存されていた場合は、プログラム確認通知１００１のプログラム名とバージョンとプログラム更新要求１９０１のネットワーク機器の型式とプログラム名とバージョンを比較する。
【００７２】
ネットワーク機器の型式とプログラム名が一致しプログラム更新要求１９０１中のバージョンが新しかった場合は、ネットワーク機器の型式に対応するネットワーク機器にプログラム更新通知１１０１を送信し、保存していたプログラム確認通知１００１を破棄する。ネットワーク機器の型式とプログラム名が一致しプログラム更新要求１９０１中のバージョンが同じか古い場合はネットワーク機器の型式に対応するネットワーク機器にプログラム保持通知１２０１を送信し、保存していたプログラム確認通知１００１を破棄する。ネットワーク機器の型式とプログラム名が一致しない場合はネットワーク機器の型式に対応するネットワーク機器にプログラム更新通知１１０１を送信する。
【００７３】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、適用分野に関わらず、要旨を逸脱しない範囲で変更し実施し得ることは述べるまでもない。
【００７４】
【発明の効果】
ネットワーク機器の起動中・停止中にかかわらず、プログラムを配信し、自動更新することが可能となる。また、プログラムの更新に失敗した場合でも、自動的にプログラムの復旧を行うことが出来る。さらに、更新の際に、アプリケーションを停止する際の停止条件をアプリケーション製作者が設定することができ、安全に停止・再起動することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体のネットワーク構成図
【図２】ゲートウェイ装置の内部構成図
【図３】ネットワーク機器の内部構成図
【図４】書き換え装置の内部構成図
【図５】ネットワーク機器のEPROMの保持情報図
【図６】ゲートウェイ装置のプログラムバッファ図
【図７】プログラム内部情報図
【図８】ネットワーク機器の不揮発性メモリ内のプログラム領域図
【図９】ホストのもつゲートウェイ装置リスト図
【図１０】ゲートウェイ装置と書き換え装置間通信のプログラム確認通知メッセージ図
【図１１】ゲートウェイ装置と書き換え装置間通信のプログラム更新通知メッセージ図
【図１２】ゲートウェイ装置と書き換え装置間通信のプログラム保持通知メッセージ図
【図１３】ゲートウェイ装置と書き換え装置間通信のプログラム要求通知メッセージ図
【図１４】書き換え装置と監視タスク間通信の起動完了信号メッセージ図
【図１５】書き換え装置と監視タスク間通信のプログラム到着信号メッセージ図
【図１６】書き換え装置と監視タスク間通信のプログラム要求信号メッセージ図
【図１７】ゲートウェイ装置とホスト間通信のゲートウェイ装置登録要求メッセージ図
【図１８】ゲートウェイ装置とホストと上位ホスト間通信のプログラム取得要求メッセージ図
【図１９】ゲートウェイ装置とホストと上位ホスト間通信のプログラム更新要求メッセージ図
【図２０】ゲートウェイ装置の処理のフロー図
【符号の説明】
１０１、１０２、１０３…ホスト、１０４…グローバルネットワーク、１０５…ゲートウェイ装置、１０６…ローカルネットワーク、１０７、１０８、１０９…ネットワーク機器、２０１…EPROM、２０２…CPU、２０３…メインメモリ、２０４…バス、２０５…周辺制御装置、２０６…不揮発性記憶装置、２０７…ローカルネットワークインターフェース、２０８…グローバルネットワークインターフェース、２０９…表示装置、２１０…入力装置、３０１…EPROM、３０２…CPU、３０３…メインメモリ、３０４…バス、３０５…書き換え装置、３０６…周辺制御装置、３０７…不揮発性記憶装置、３０８…ローカルネットワークインターフェース、４０１…EPROM、４０２…CPU、４０３…メインメモリ、４０４…バス、４０５…外部インターフェース、６０１…プログラムバッファ、７０１…プログラム、８０１…プログラム領域、９０１…ゲートウェイ装置リスト、１００１…プログラム確認通知、１１０１…プログラム更新通知、１２０１…プログラム保持通知、１３０１…プログラム要求通知、１４０１…起動完了信号、１５０１…プログラム到着信号、１６０１…プログラム要求信号、１７０１…ゲートウェイ装置登録要求、１８０１…プログラム取得要求、１９０１…プログラム更新要求、S２００１、S２００２、S２００３、S２００４、S２００５、S２００６、S２００７、S２００８、S２００９、S２０１０、S２０１１、S２０１２、S２０１３、S２０１４、S２０１５、S２０１６…ゲートウェイ装置のそれぞれの動作。

Claims

第１のネットワークと、第２のネットワークと、前記第１のネットワークに接続される第１の機器と、前記第１及び第２のネットワークとに接続される第２の機器と、前記第２のネットワークに接続される第３の機器とを有するネットワークシステムであって、
前記第２の機器は、前記第１の機器が前記第１のネットワークを介して送信する第１のプログラム、及び、当該第１のプログラムへ更新するための緊急度を示す更新レベル値を受信する第１の入出力手段と、前記第１のプログラムを格納する格納手段と、前記第２の機器が予め有する第２のプログラムを前記第１のプログラムに更新する手段と、前記第２のプログラムと前記第３の機器を示す情報とを対応付けるテーブルと、前記テーブルから判別された前記第３の機器に前記第２のネットワークを介して前記第１のプログラム、及び、前記更新レベル値を送信する第２の入出力手段を備え、
前記第３の機器は、前記第２のネットワークを介して前記第１のプログラム、及び、前記更新レベル値を受信する手段と、前記第１のプログラムを格納する手段と、当該第３の機器が有する第３のプログラムを更新するか否かを判断する判断手段と、前記第３のプログラムを前記第１のプログラムに更新する手段を備え、
前記判断手段は、前記更新レベル値と当該第３の機器の動作レベルを示す動作レベル値を比較し、当該更新レベル値が当該動作レベル値より大きい場合に前記第３のプログラムを前記第１のプログラムに更新すると判断する、ネットワークシステム。
前記第２の機器は、前記第１の機器から前記第１のプログラムを受信した後、前記第３の機器に、前記第３のプログラムの更新要求を送信する、請求項１記載のネットワークシステム。
前記第３の機器は、起動の際、前記第２の機器に前記第３のプログラムの更新確認要求を送信する、請求項１記載のネットワークシステム。
前記第２の機器は、前記更新確認要求を受信した場合、前記第３の機器を示す情報に対応するプログラムであって更新されたプログラムを有している場合には、当該更新されたプログラムを前記第３の機器に送信する、請求項３記載のネットワークシステム。
前記第２の機器は、前記更新確認要求を受信した場合、前記第３の機器を示す情報に対応するプログラムであって更新されたプログラムを有していない場合には、前記第１の機器に前記更新確認要求が示すプログラムの送信要求を送信する、請求項３記載のネットワークシステム。
前記第２の機器は、前記第３の機器に不具合が生じた場合、前記第１の機器に前記プログラムの送信要求を送信する、請求項３記載のネットワークシステム。
前記第１の機器は、前記第１のプログラムと当該プログラムの送信先である前記第２の機器のアドレスのリストを記憶する手段を備え、
プログラムの変更があった場合、あるいは、前記第２の機器からプログラムの送信要求を受信した場合、前記第２の機器に当該第１のプログラムを送信する、請求項１記載のネットワークシステム。
前記第３の機器は、自機器の起動状態を確認する手段と、自機器の起動できない場合に前記第２の機器にプログラムの送信要求を送信する手段を備える、請求項１記載のネットワークシステム。
第１のネットワークと第２のネットワークとに接続される機器であって、
前記第１のネットワークに接続される第１の機器が送信する第１のプログラム、及び、当該第１のプログラムへ更新するための緊急度を示す更新レベル値を受信する第１の入出力手段と、前記第１のプログラムを格納する手段と、自機器が有する第２のプログラムを前記第１のプログラムに更新する手段と、前記第２のプログラムと前記第２のネットワークに接続される第２の機器を示す情報とを対応付けるテーブルと、前記テーブルから判別された前記第２の機器に前記第２のネットワークを介して前記第１のプログラム、及び、前記更新レベル値を送信する第２の入出力手段を備え、
前記第２の機器は、前記第２のネットワークを介して前記第１のプログラム及び前記更新レベル値を受信する手段と、前記第１のプログラムを格納する手段と、当該第２の機器が有する第３のプログラムを更新するか否かを判断する判断手段と、前記第３のプログラムを前記第１のプログラムに更新する手段を備え、
前記判断手段は、前記更新レベル値と当該第２の機器の動作レベルを示す動作レベル値を比較し、当該更新レベル値が当該動作レベル値より大きい場合に前記第３のプログラムを前記第１のプログラムに更新すると判断する、機器。
前記第１の機器からプログラムを受信した後、前記第２の機器に当該第２の機器が有するプログラムの更新要求を送信する、請求項９記載の機器。
前記第２の機器から更新確認要求を受信した場合、当該第２の機器を示す情報に対応するプログラムであって前記第１の機器から受信した更新されたプログラムを有している場合には、当該更新されたプログラムを前記第２の機器に送信する、請求項１０記載の機器。
前記更新確認要求を受信した場合、当該第２の機器を示す情報に対応するプログラムであって前記第１の機器から受信した更新されたプログラムを有していない場合には、前記第１の機器に前記更新確認要求が示すプログラムの送信要求を送信する、請求項１０記載の機器。
第１のネットワークと、第２のネットワークと、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続される第１の機器と、前記第２のネットワークに接続される第２の機器を有するネットワークシステムにおいて前記第１のネットワークに接続される機器であって、
プログラムを格納する手段と、前記プログラムを送信する手段と、前記プログラムと該プログラムの送信先である前記第１の機器のアドレスのリストを記憶する手段と、前記プログラムの変更があった場合、あるいは、前記第１の機器から前記プログラムの送信要求を受信した場合に、前記第１の機器に前記プログラム、及び、当該プログラムへ更新するための緊急度を示す更新レベル値を送信する手段を備え、
前記第２の機器は、前記第２のネットワークを介して前記プログラム、及び、前記更新レベル値を受信する手段と、前記プログラムを格納する手段と、当該第２の機器が有するプログラムを当該受信したプログラムに更新するか否かを判断する判断手段と、前記プログラムを当該受信したプログラムに更新する手段を備え、
前記判断手段は、前記更新レベル値と当該第２の機器の動作レベルを示す動作レベル値を比較し、当該更新レベル値が当該動作レベル値より大きい場合に前記プログラムを当該受信したプログラムに更新すると判断する、機器。
第１のネットワークと、第２のネットワークと、前記第１のネットワークに接続される第１の機器と、前記第１のネットワークと前記第２のネットワークとに接続される第２の機器とを有するネットワークシステムにおいて前記第２のネットワークに接続される機器であって、
前記第２のネットワークを介して前記プログラム、及び、当該プログラムへ更新するための緊急度を示す更新レベル値を受信する手段と、前記プログラムを記憶する手段と、前記プログラムを更新するか否かを判断する判断手段と、前記プログラムを更新する手段を備え、
前記判断手段は、前記更新レベル値と自機器の動作レベルを示す動作レベル値を比較し、当該更新レベル値が当該動作レベル値より大きい場合に前記プログラムを前記受信したプログラムに更新すると判断する、機器。
自機器の起動状態を確認する手段と、自機器の起動ができない場合に前記第２の機器にプログラム更新確認要求を送信する手段を備える、請求項１４記載の機器。
自機器に不具合が生じた場合に、前記プログラムの送信要求を前記第２の機器に送信する、請求項１３記載の機器。