CN107533492A - 中继装置和程序 - Google Patents
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Abstract
本发明不会对监视中心增加负荷，并且即使在监视对象机器的硬件发生异常的情况下也能够可靠地对监视对象机器进行监视。网关装置(10)具有：监视信息取得部(12)，其从机器(4)取得监视信息并存储到监视信息存储部(21)；异常检测部(13)，其通过与判定规则对照来检测机器(4)的异常；以及异常通知部(14)，其在检测出机器(4)的异常时，将异常检测信息发送到监视服务器(2)来通知机器(4)的异常。
Description
技术领域
本发明涉及中继装置和程序，尤其涉及配设在监视中心经由网络进行监视的机器侧的中继装置的功能。
背景技术
以往进行的是由远处的监视中心经由网络监视设置于楼宇等设施内的空调和照明等机器。例如，监视中心经由网络从各机器设备收集表示该机器设备的状态的信息等监视信息，并分析该监视信息而检测异常。
此外，还提出了在监视对象机器中运行监视功能的技术(例如专利文献1)。并且，还提出了与监视对象机器的应用动作的操作系统(Operating System：OS)独立地设置监视功能专用的OS并使其进行监视的技术(例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4572251号说明书
专利文献2：日本特开2005-115751号公报
专利文献3：日本特开2004-54357号公报
专利文献4：日本特开2003-143181号公报
专利文献5：日本特开2011-188450号公报
专利文献6：日本特开2006-222649号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在由监视中心经由网络进行监视的情况下，当存在大量监视对象机器设备时网络通信量变得巨大。另外，当存在大量机器设备的种类时，必须使其适合各机器设备的硬件结构、软件结构以及通信规格等，负荷变得巨大。
在设置有机器的设施侧进行监视的上述专利文献2、3中记载的技术能够解决这样的问题。但是，在专利文献2中，当OS等基本软件发生故障时，无法使监视功能正常地发挥作用。对此，在专利文献3中，可能即使基本软件发生故障也能够使其继续发挥监视功能。但是，当机器的硬件发生故障时，无法使监视功能正常地发挥作用。
本发明正是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，不对监视中心增加负荷，并且即使在监视对象机器的硬件发生异常的情况下也能够可靠地对监视对象机器进行监视。
用于解决课题的手段
本发明的中继装置的特征在于，所述中继装置具有：判定规则存储单元，其存储用于判定作为监视对象的机器正常还是异常的判定规则；取得单元，其取得所述机器的监视信息；异常检测单元，其通过将由所述取得单元取得的监视信息与所述判定规则存储单元中存储的判定规则对照来检测所述机器的异常；以及异常信息发送单元，其在由所述异常检测单元检测出异常的情况下，将与该异常有关的异常信息经由网络发送到所述机器的监视中心。
另外，所述中继装置的特征在于，所述中继装置具有更新单元，该更新单元用从外部取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
另外，所述中继装置的特征在于，所述更新单元用从设置于其他设施的中继装置取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
另外，所述中继装置的特征在于，所述中继装置具有中继装置信息存储单元，该中继装置信息存储单元存储分别设置于共享判定规则的其他设施的中继装置的识别信息，所述更新单元用从所述中继装置信息存储单元中存储有识别信息的中继装置取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
另外，所述中继装置的特征在于，所述中继装置具有估计单元，该估计单元根据由所述取得单元取得的监视信息，估计生成该监视信息时的所述机器的状态，在所述判定规则存储单元中存储有按照所述机器的每个状态设定的判定规则，所述异常检测单元使用与由所述估计单元估计出的所述机器的状态对应的判定规则来检测异常。
本发明的程序使计算机作为取得单元、异常检测单元以及异常信息发送单元发挥作用，该计算机能够访问判定规则存储单元，该判定规则存储单元存储用于判定作为监视对象的机器正常还是异常的判定规则，其中，所述取得单元取得所述机器的监视信息；所述异常检测单元通过将由所述取得单元取得的监视信息与所述判定规则存储单元中存储的判定规则对照来检测所述机器的异常；所述异常信息发送单元在由所述异常检测单元检测出异常的情况下，将与该异常有关的异常信息经由网络发送到所述机器的监视中心。
发明效果
根据本发明，不对监视中心增加负荷，并且即使在监视对象机器的硬件发生异常的情况下也能够可靠地对监视对象机器进行监视。
另外，能够从外部更新存储着的判定规则。
另外，能够在共享判定规则的设施之间将判定规则设定成同一内容。
另外，能够通过使用与估计出的机器的状态对应的判定规则，提高机器的异常检测精度。
另外，只有在根据监视信息无法立即判断出机器的异常的情况下，才将监视信息发送到监视中心并委托其判断机器是否异常，因此，能够避免在无法立即判断出机器的异常时对中继装置施加的负荷增大。
附图说明
图1是示出包含第1实施方式的网关装置的监视系统的整体结构的一例的图。
图2是第1实施方式的网关装置的硬件结构图。
图3是第1实施方式的网关装置的框结构图。
图4是示出第1实施方式的网关装置实施的监视处理的流程图。
图5是第2实施方式的网关装置的框结构图。
图6是第3实施方式的网关装置的框结构图。
图7是第4实施方式的网关装置的框结构图。
图8是示出第4实施方式的网关装置实施的监视处理的流程图。
图9是示出第5实施方式的网关装置实施的监视处理的流程图。
具体实施方式
以下，根据附图，对本发明的优选实施方式进行说明。
第1实施方式
图1是示出包含本实施方式的网关装置的监视系统的整体结构的一例的图。本实施方式的监视系统的特征在于网关装置10具有的功能。在图1中示出设置于监视中心1的监视服务器2、设置于楼宇3的机器4、设备7以及网关装置10。监视服务器2和网关装置10通过因特网等外部的网络5连接。另外，网关装置10和机器4通过LAN等在楼宇内部构建的网络6连接。机器4与电气设备等的1个或多个设备7连接，通过从设备7收集并蓄积测定值、设定值等的信号数据、接通/断开等的控制数据或者报警数据等的管理装置或控制器等实现。
监视中心1使用监视服务器2从机器4取得数据以用于设置于楼宇3内的设备7的维护管理等。另外，监视中心1监视设置在1个或多个楼宇3内的监视对象机器4，但由于监视内容可以是各楼宇3共用的，因此为了方便，仅图示出1个楼宇3。另外，网络6可能连接有多个机器4，但是由于对各机器4按照相同的方式进行监视即可，因此为了方便，仅图示出1台机器4。
图2是本实施方式的网关装置10的硬件结构图。本实施方式的网关装置10搭载着计算机，能够通过以往存在的通用硬件结构实现。即，如图2所示，网关装置10是将CPU31、ROM32、RAM33、硬盘驱动器(HDD)34以及作为通信单元设置的外部网络连接用的外部网络接口(IF)35和内部网络连接用的内部网络接口(IF)36与内部总线37连接而构成的。另外，虽然未图示，但是为了进行环境设定等，也可以设置能够连接计算机的接口。
图3是本实施方式的网关装置10的框结构图。另外，图中省略在本实施方式中没有用于说明的结构要素。本实施方式的网关装置10具有：下位通信部11、监视信息取得部12、异常检测部13、异常通知部14、上位通信部15、监视信息存储部21以及判定规则存储部22。下位通信部11经由内部的网络6与机器4之间进行数据通信。上位通信部15经由外部的网络5与监视服务器2之间进行数据通信。监视信息取得部12在经由下位通信部11取得机器4的监视信息时将其存储到监视信息存储部21。异常检测部13通过将由取得单元取得并存储在监视信息取得部12中的监视信息与判定规则存储部22中存储的判定规则对照来检测机器4的异常。异常通知部14在由异常检测部13检测出异常的情况下，通过将与该异常有关的异常信息经由网络5发送到监视服务器2来通知机器4的异常。
在监视信息存储部21中保存能够通过参照来检测机器4的异常的信息作为监视信息。在本实施方式中，将连接信息、资源信息、日志信息以及硬件信息当作监视信息。
连接信息包含表示可否与机器4连接的标签信息、针对连接请求的响应信息以及响应时间等。资源信息包含机器4的CPU、存储器、盘的使用率等。日志信息包含对监视服务器2的访问日志、机器4的HDD等的设备日志以及在机器4中动作的应用的日志等。硬件信息包含机器4的HDD的SMART(Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology：自我检测、分析与报告技术)、母板的传感器值等。当然，作为监视信息的种类，没有必要限定于此。例如，由于还存在能够通过分析计测数据值或值的转变等来检测异常的情况，因此，也可以将计测数据本身当作监视信息。
在判定规则存储部22中，作为判定规则，预先设定并登记有由作为用于判定机器4正常还是异常的基准的阈值或范围等表示的指标。
网关装置10中的各结构要素11～15是通过搭载于网关装置10的计算机与在搭载于计算机的CPU31中动作的程序之间的协调动作而实现的。另外，各存储部21～22是通过搭载于网关装置10的HDD34实现的。或者，也可以经由网络使用RAM33或位于外部的存储单元。
另外，在本实施方式中使用的程序当然是由通信单元提供的，但是也可以是通过存储到CD-ROM或USB存储器等计算机可读取的记录介质的方式提供的。从通信单元或记录介质提供的程序被安装在计算机中，计算机的CPU通过依次执行程序来实现各种处理。
接着，使用图4所示的流程图对本实施方式的网关装置10实施的监视处理进行说明。在网关装置10中，使监视处理用的应用驻留在RAM33中，始终进行机器4的监视。
监视信息取得部12在取得机器4的监视信息时，将其保存到监视信息存储部21中(步骤101)。监视信息基本上是定期收集的，但是也存在在发生异常等事件发生的时刻不定期收集的情况。例如在将连接请求每隔1小时发送给机器4时，上述的连接信息是按照1小时1次的周期收集的。资源信息能够从机器4按照几秒这样的短周期进行收集，但也可以是，例如每隔1小时求出最大值、最小值、平均值等并将其作为监视信息保存到监视信息存储部21。日志信息和硬件信息也可以例如按照1天1次的方式进行收集。
如上所述，当监视信息被保存到监视信息存储部21时，异常检测部13通过将监视信息与判定规则对照来判定机器4是否发生异常(步骤102)。当监视信息是连接信息时，在无法正常连接的情况下、响应码是表示异常的码数据的情况下、响应时间长到规定的閾值以上的情况下判定为异常。当监视信息是资源信息和硬件信息时，通过与在判定规则中预先设定的閾值进行比较，或者与被估计为正常的范围进行比较来判定正常或异常。当监视信息是日志信息时，能够通过参照日志的内容来检测有无发生异常。
在将监视信息与判定规则对照的结果是没有检测出机器4的异常的情况下(在步骤103中为否)，异常检测部13返回到步骤101，返回到取得以后的监视信息。此时，也可以将在正常/异常的判定中使用的监视信息从监视信息存储部21删除。另一方面，在检测出异常的情况下(在步骤103中为是)，异常检测部13生成与检测出的异常有关的信息，具体来讲生成包含检测出异常的机器4的识别信息、异常发生日期时间以及异常的内容等在异常分析中所需的信息的异常检测信息(步骤104)。接着，异常通知部14通过使上位通信部15发送由异常检测部13生成的异常检测信息来向监视服务器2通知异常的检测(步骤105)。
根据本实施方式，即使在机器4的硬件发生异常的情况下，网关装置10也能够对该异常进行检测，因此，能够向监视服务器2通知该发生的异常。另外，由于不使监视服务器2进行任何异常的检测所需的处理，因此，能够大幅减轻监视服务器2的处理负荷。并且，通知给监视服务器2的信息只是与检测出的异常有关的信息，因此，还能够削减网络通信量。
另外，在本实施方式中，是从机器4直接取得监视信息，但也可以是，例如从另行准备的监视信息存储单元间接地取得监视信息。
第2实施方式
图5是本实施方式的网关装置10的框结构图。另外，对于与第1实施方式相同的结构要素标注相同的标号并省略说明。本实施方式的网关装置10具有在第1实施方式所示的结构中设置判定规则更新部16而成的结构。判定规则更新部16被设置成更新单元，该更新单元用从外部经由上位通信部15取得的判定规则更新判定规则存储部22中存储的判定规则。这里的“外部”是指楼宇3的外部，意味着能够经由网络5进行通信的装置。在本实施方式中假设是监视服务器2。
即，在上位通信部15接收到从监视服务器2发送来的判定规则时，判定规则更新部16从上位通信部15取得该接收到的判定规则，用该取得的判定规则更新判定规则存储部22中存储的判定规则。可以根据附加在判定规则中的发送方的识别信息判断判定规则的发送方。
根据本实施方式，能够从监视服务器2更新在网关装置10中设定的判定规则。即，机器4的维护人员等能够从监视中心1更新判定规则而不用出动到楼宇3。
第3实施方式
图6是本实施方式的网关装置10的框结构图。另外，对于与第2实施方式相同的结构要素标注相同的标号并省略说明。本实施方式的网关装置10具有在第2实施方式所示的结构中设置网关装置(GW)信息存储部23而成的结构。网关装置信息存储部23是中继装置信息存储单元，该中继装置信息存储单元存储分别设置于共享判定规则的其他楼宇内的网关装置的识别信息。在上述第2实施方式中，假设监视服务器2作为“外部”，与之相对，在本实施方式中，假设设置于其他楼宇内的网关装置作为“外部”。
本实施方式中的动作基本上可以与第2实施方式相同，与第2实施方式的不同点在于，判定规则的发送方不是监视服务器2而是设置于其他楼宇内的网关装置。
例如，如上述第2实施方式那样用从监视服务器2发送来的判定规则更新本机的判定规则的网关装置通过广播来发送更新后的判定规则，或者向在本机的网关装置信息存储部23中设定并登记有识别信息的网关装置发送更新后的判定规则。
在取得从外部发送来的判定规则时，判定规则更新部16将该判定规则的发送方的识别信息与网关装置信息存储部23中存储的识别信息对照。并且，如果网关装置信息存储部23中登记有一致的识别信息，则判定规则更新部16判断为是从其他网关装置发送来的判定规则，用该取得的判定规则更新判定规则存储部22中存储的判定规则。另外，当发送方的识别信息是监视服务器2的识别信息时，进行与第2实施方式相同的处理。另外，识别信息只要是IP地址或装置名称等能够识别各网关装置的信息即可，并不需要特别限定。
另外，在本实施方式中“共享判定规则的其他楼宇”是指设置有想要将判定规则设定成同一内容的网关装置的楼宇。例如，是在从楼宇3起一定区域内存在的楼宇，或者所有者或管理者与楼宇3相同的楼宇等。只要设定设置在作为一定区域的分公司(或者也可以是一名维护人员)的管辖地区内的网关装置的识别信息，则监视中心1只要仅更新该区域内的1处网关装置10的判定规则，就能够将该区域内的全部网关装置10的判定规则设为同一内容。另外，只要设定设置在同一所有者或管理者的楼宇3内的网关装置的识别信息，就能够在同一所有者或管理者的楼宇3内应用相同的判定规则。
在本实施方式中，仅将分别设置于共享判定规则的其他楼宇内的网关装置的识别信息预先设定并登记到网关装置信息存储部23中。但是，作为登记到网关装置信息存储部23中的数据结构不限于此，例如也可以是，在监视中心1中对作为监视对象的区域内存在的全部网关装置的识别信息附加组识别信息并登记到网关装置信息存储部23中。并且，也可以是，判定规则更新部16在取得从属于与本机相同的组的网关装置发送来的判定规则的情况下，更新判定规则存储部22中存储的判定规则。这样，还能够按照以组为单位共用判定规则的方式进行控制。
第4实施方式
图7是本实施方式的网关装置10的框结构图。另外，对于与第1实施方式相同的结构要素标注相同的标号并省略说明。本实施方式的网关装置10具有在第1实施方式所示的结构中设置处理估计部17而成的结构。处理估计部17被设置成估计单元，该估计单元根据蓄积于监视信息存储部21的监视信息估计生成该监视信息时的机器4的状态。另外，在本实施方式的判定规则存储部22中存储有按照机器4的每个状态设定的判定规则。
如在上述的第1实施方式中说明的那样，在判定规则中设定有用于判定机器4是否异常的阈值等，并且，异常检测部13通过将监视信息与判定规则对照来判定机器4是否发生异常。但是，在第1实施方式中，与机器4的状态无关地对判定规则进行统一的设定。在本实施方式中，作为监视对象的机器4执行日常报告的生成、与外部设备之间的通信等各种处理。即，有时需要以高于通常的使用率使CPU动作或者与通常相比较多地进行盘访问。另一方面，根据要执行的处理，有时不进行任何对盘的写入。这样，在对根据机器4执行的处理而不同的机器4的状态(动作状况)应用共同的判定规则时，有可能使异常的检测精度降低。
因此，在本实施方式中，能够按照机器4的每个状态设定判定规则，并且设置处理估计部17来估计机器4的状态。以下，使用图8所示的流程图对本实施方式的监视处理进行说明。另外，对于与第1实施方式的图4所示的处理相同的处理标注相同的步骤编号并适当省略说明。
本实施方式的监视处理基本上只要执行与第1实施方式相同的处理即可。但是，在本实施方式中，处理估计部17通过分析监视信息存储部21中存储的监视信息来估计机器4处于怎样的状态即正在执行怎样的处理(步骤401)。当处理估计部17估计出机器4的状态时，异常检测部13从判定规则存储部22读出与该估计出的机器4的状态对应的判定规则，将监视信息与该读出的判定规则对照(步骤102)，由此判定机器4是否发生异常(步骤103)。
表示机器4的状态的数据本身并不是从机器4发送来的。因此，在本实施方式中，如以上说明的那样，通过分析从机器4发送来的监视信息来估计机器4的状态，使用与该估计出的机器4的状态相应的判定规则来检测异常。由此，能够提高异常的检测精度。
另外，在本实施方式中，将机器4正在执行的处理种类视为机器4的状态进行了说明，但是，例如由于机器4的状态根据时段或时节等时间要素发生变化的情况很少，因此也可以考虑这样的时间等要素来准备各种判定规则。
第5实施方式
如在上述的第1实施方式中说明的那样，监视信息存储部21中存储的监视信息用于检测机器4的异常。换言之，由于直到能够判定机器4是否正常为止才删除监视信息，因此，需要按照时间序列保存监视信息。长时间保存监视信息以及根据长时间的监视信息判断机器4正常还是异常，会相应地对网关装置10施加负荷。
因此，在本实施方式中，在判定规则存储部22中除了用于判定“正常”/“异常”的规则(阈值等)之外，还设定用于判定“保留”的判定规则，在属于保留的情况下，将监视信息发送给监视服务器2并且委托监视服务器2进行异常的检测处理。本实施方式的网关装置10的硬件结构和功能框结构可以与第1实施方式相同。
以下，使用图9所示的流程图对本实施方式的监视处理进行说明。另外，对于与第1实施方式的图4所示的处理相同的处理标注相同的步骤编号并适当省略说明。
本实施方式的监视处理基本上只要执行与第1实施方式相同的处理即可。但是，在本实施方式中，在将监视信息与判定规则对照而无法检测异常(在步骤103中为否)且根据监视信息无法立即判定机器4正常还是异常，即属于所谓的保留的情况下(在步骤106中为是)，异常检测部13从监视信息存储部21读出监视信息(步骤107)，经由上位通信部15发送到监视服务器2(步骤108)。另外，将发送到监视服务器2的监视信息从监视信息存储部21删除。
在本实施方式中，在无法立即判定机器4正常还是异常的情况下，将监视信息存储部21中保存的监视信息发送给监视服务器2，并且委托监视服务器2进行机器4正常还是异常的判断。由此，能够避免监视信息存储部21中保存的监视信息的数据量变得巨大，并且能够避免异常的检测所需的处理负荷增大。
在上述各实施方式中，针对用于根据监视信息监视机器4并检测机器4发生的异常的监视处理进行了说明。在各实施方式中说明的结构和处理内容也可以适当地组合实施。另外，在本实施方式中，作为中继装置以网关装置10为例进行了说明，但是并不需要限于网关装置10，只要是具有中继功能的中继装置即可，该中继功能是指能够将外部的网络5与楼宇3内部的网络6连接并对监视服务器2与机器4之间的数据通信进行中继。
标号说明
1：监视中心；2：监视服务器；3：楼宇；4：机器；5、6：网络；7：设备；10：网关装置；11：下位通信部；12：监视信息取得部；13：异常检测部；14：异常通知部；15：上位通信部；16：判定规则更新部；17：处理估计部；21：监视信息存储部；22：判定规则存储部；23：网关装置信息存储部；31：CPU；32：ROM；33：RAM；34：硬盘驱动器(HDD)；35：外部网络接口(IF)；36：内部网络接口(IF)；37：内部总线。
Claims (6)
1.一种中继装置，其特征在于，该中继装置具有：
判定规则存储单元，其存储用于判定作为监视对象的机器正常还是异常的判定规则；
取得单元，其取得所述机器的监视信息；
异常检测单元，其通过将由所述取得单元取得的监视信息与所述判定规则存储单元中存储的判定规则对照来检测所述机器的异常；以及
异常信息发送单元，其在由所述异常检测单元检测出异常的情况下，将与该异常有关的异常信息经由网络发送到所述机器的监视中心。
2.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，
所述中继装置具有更新单元，该更新单元用从外部取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
3.根据权利要求2所述的中继装置，其特征在于，
所述更新单元用从设置于其他设施的中继装置取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
4.根据权利要求3所述的中继装置，其特征在于，
所述中继装置具有中继装置信息存储单元，该中继装置信息存储单元存储分别设置于共享判定规则的其他设施的中继装置的识别信息，
所述更新单元用从所述中继装置信息存储单元中存储有识别信息的中继装置取得的判定规则更新所述判定规则存储单元中存储的判定规则。
5.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，
所述中继装置具有估计单元，该估计单元根据由所述取得单元取得的监视信息，估计生成该监视信息时的所述机器的状态，
在所述判定规则存储单元中存储有按照所述机器的每个状态设定的判定规则，
所述异常检测单元使用与由所述估计单元估计出的所述机器的状态对应的判定规则来检测异常。
6.一种用于使计算机作为取得单元、异常检测单元以及异常信息发送单元发挥作用的程序，该计算机能够访问判定规则存储单元，该判定规则存储单元存储用于判定作为监视对象的机器正常还是异常的判定规则，其中，
所述取得单元取得所述机器的监视信息；
所述异常检测单元通过将由所述取得单元取得的监视信息与所述判定规则存储单元中存储的判定规则对照来检测所述机器的异常；
所述异常信息发送单元在由所述异常检测单元检测出异常的情况下，将与该异常有关的异常信息经由网络发送到所述机器的监视中心。
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