JP2002094540A - フレキシブルネットワークシステム、ネットワークシミュレータ及びネットワークシステムを用いた分散処理支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレキシブルに切離しと接続を行い、各構成
員に適切な情報を送る。 【解決手段】 階層構造によりノードが接続され、各ノ
ード間の接続切り離しが行われるフレキシブルネットワ
ークシステムにおいて、前記各ノードに、収集情報記憶
手段と配信情報記憶手段を設け、下位層のノードが存在
する場合、下位層のノードから送られる情報を前記収集
情報記憶手段へ蓄積する共に前記配信情報記憶手段に蓄
積されている情報を下位層のノードへ配信する下位層対
応手段、上位層のノードがある場合、当該上位層のノー
ドへ前記収集情報記憶手段に蓄積されている情報を転送
し、当該上位層のノードから情報を受けて前記配信情報
記憶手段に蓄積されている情報の更新を行う一方、上位
層のノードがない場合、前記下位層対応手段による動作
のみに限定した動作を行わせる制御手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フレキシブルネ
ットワークシステム、ネットワークシミュレータ及びネ
ットワークシステムを用いた分散処理支援システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、軍隊や救助隊等のように階層構造
により指揮が行われる組織にあっては、指導者が配下の
位置情報等を含む配下の状況を収集するために、無線及
び有線を用いて、音声によって部下と連絡を取り合って
いた。

【０００３】係る手法によって、各階層におけるそれぞ
れの指導者が部下の状況を音声通信によって収集し、そ
の情報に基づき手作業によって自分の指導範囲の現況を
把握するものであった。

【０００４】また、１階層上の指導者に対しては先ほど
の指導者が部下となり、手作業でまとめた自分および配
下の現況を指導者に対して報告する。それを各階層で行
うことにより、トップの指導者は全体の状況を把握して
いた。

【０００５】そして、トップの指導者は全体から集めら
れた情報によって配下の状況を把握し、それに基づき状
況を判断し、部下に対して計画や命令を音声で伝えてい
た。

【０００６】一方、計画や命令を受けた部下は、計画や
命令を行動に移すために、更に配下の部下に対して計画
や命令を音声で伝えていた。これによって指導者の命令
に従って配下は移動したり作業を開始していた。

【０００７】また、従来においても、音声ではなくデー
タ通信によって情報の授受および計画・命令の伝達を行
うシステムはあったが、それらはネットワーク構成が固
定であり、単一業務を定型的に行うものであった。この
ため、情報を送信する装置、情報を受信する装置、計画
・命令を送信する装置および計画・命令を受信する装置
等の役割が装置毎に固定であった。

【０００８】このように従来のシステムにあっては、情
報の収集および計画・命令の伝達をすべて音声によって
行い、また数多くの情報の中から現在の状況を速やか且
つ正確に把握し、それに対して適切な行動をとるために
は以下のような問題点があった。

【０００９】まず、状況の把握手段としては音声が主体
であり、特に階層間の結節が多い場合には、順次に通話
を行う必要があることから迅速に最新状況を把握でき難
いという問題がある。また、情報の共有が困難であり、
全ネットワーク構成員の認識統一ができないという問題
がある。更に、適時・適切な状況判断と決断が困難であ
る問題がある。ネットワークから離れた構成員相互にお
いて綿密な調整が困難である。更に、伝達する手段は音
声が主体であり、スピード、正確性に欠ける。また、増
大する情報を処理し切れない可能性があり、重要な情報
の速やかな伝達が困難である。

【００１０】また、従来のネットワークシステムではネ
ットワーク全体の動きの把握はとても難しく、ネットワ
ーク内の各ネットーク機器から情報を集めて、解析する
ことは可能だが、かなり分析力が要求され難しい作業で
ある。また、それをいかに変更するのか、変更した場合
にネットワーク全体ではどうなるのかは管理者の経験と
技量によるしかなく、実際には稼働中のネットワークで
実験評価するため、ネットワークシステムを悪化させる
危険があった。

【００１１】また、階層構造にて処理がなされていくよ
うな業務は、紙をベースとした手作業で行われていた。
そのため、業務自身が非効率的であり、業務の進捗状況
の把握が困難であったり、処理忘れなどによる業務の停
滞などが発生していた。また、階層構造にて処理がなさ
れていく業務にあっても、荷物の配送業における配達情
況の確認システムなど、進捗状況の確認できるようなシ
ステムは存在するが、基本的には送付元と宛先が一対一
の関係にある場合のみをサポートしており、これらが複
数対複数の場合のサポートはなされていない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のネット
ワークシステムにおける上記のような問題点を解決せん
としてなされたもので、その目的は、フレキシブルに切
り離しと接続を行い、各構成員に適切な情報を送ること
の可能なフレキシブルネットワークシステムを提供する
ことである。また、本発明の目的は、どのような形態が
好適であるかを検証しながらシステム構築が可能なネッ
トワークシミュレータを提供することであり、階層構造
にて処理がなされていく業務を適切に処理することが可
能なネットワークシステムを用いた分散処理支援システ
ムを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係るフレキシブ
ルネットワークシステムは、階層構造によりノードが接
続され、各ノード間の接続切り離しが行われるフレキシ
ブルネットワークシステムにおいて、前記各ノードに
は、下位層のノードから送られる情報を蓄積する収集情
報記憶手段と、上位層のノードから送られる情報を蓄積
する配信情報記憶手段と、下位層のノードが存在する場
合に、下位層のノードから送られる情報を前記収集情報
記憶手段へ蓄積する共に前記配信情報記憶手段に蓄積さ
れている情報を下位層のノードへ配信する下位層対応手
段と、上位層のノードの有無を検出し、上位層のノード
がある場合に、当該上位層のノードへ前記収集情報記憶
手段に蓄積されている情報を転送し、当該上位層のノー
ドから情報を受けて前記配信情報記憶手段に蓄積されて
いる情報の更新を行う一方、上位層のノードがない場合
に、前記下位層対応手段による動作のみに限定した動作
を行わせる制御手段とを具備することを特徴とする。こ
れにより、ノードの切り離しと接続によって上位ノード
下位ノードの消生があっても適切に情報の保持と転送が
なされる。

【００１４】本発明に係るフレキシブルネットワークシ
ステムは、各ノードには、収集した情報を入力する入力
手段が具備されていることを特徴とする。これにより、
各ノードから情報を入力して上位ノードへ送ることがで
きる。

【００１５】本発明に係るフレキシブルネットワークシ
ステムは、最上位層のノードに対して、バックアップノ
ードが備えられていることを特徴とする。これにより、
最上位層のノードが離れるような事態になっても、バッ
クアップノードが代替した動作を行いネットワークシス
テムが維持される。

【００１６】本発明に係るネットワークシミュレータ
は、ネットワークを介して接続されている各ノードにお
ける情報発生状況のデータを収集する情報発生状況収集
手段と、前記各ノードにおいて用いられるルーティング
情報を収集するルーティング情報収集手段と、前記各ノ
ード間の接続情報を収集する接続情報収集手段と、情報
を表示する表示手段と、前記接続情報収集手段により収
集された接続情報に基づき、ネットワークのモデルを前
記表示手段に表示し、前記情報発生状況収集手段及び前
記ルーティング情報収集手段により収集された情報に基
づきネットワークにおける情報の流れを前記表示手段に
表示する表示制御手段とを具備することを特徴とする。
これにより、ネットワークの現状を表示により知ること
が可能となる。

【００１７】本発明に係るネットワークシミュレータ
は、パラメータ変更手段による変更結果を実際の各ノー
ドへ設定する設定手段が設けられていることを特徴とす
る。これにより、シミュレート結果をノードへ設定して
所望のネットワークシステムを構築することができる。

【００１８】本発明に係るネットワークシステムを用い
た分散処理支援システムは、階層構造によりノードが接
続されたネットワークシステムを用いた分散処理支援シ
ステムにおいて、それぞれのノードにおける処理内容を
定義する処理内容定義情報を記憶する記憶手段と、前記
記憶手段に記憶された処理内容を実行する実行手段と、
この実行手段により処理の進捗状況を監視する監視手段
と、前記監視手段による監視結果を取得する取得手段
と、この取得手段により取得された監視結果を表示する
表示手段とを具備することを特徴とする。これによっ
て、ノードにおいて行われている処理の進捗状況を各ノ
ードにおいて知ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明に
係るフレキシブルネットワークシステム、ネットワーク
シミュレータ及びネットワークシステムを用いた分散処
理支援システムを説明する。各図において同一の構成要
素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
図１に、フレキシブルネットワークシステムを示す。こ
のシステムでは、指揮者が居る最上位のノード１の下位
に、部下Ａが居る第２位のノード２−１、２−２が接続
され、ノード２−１、２−２の下位に、部下Ｂの居る第
３位のノード３−１〜３−ｍが接続され、このノード３
−１〜３−ｍの下位に、部かＣの居る第４位のノード４
−１〜４−ｎが接続されている。第２位のノード２−
１、２−２の相互間、第３位のノード３−１〜３−ｍの
相互間、第４位のノード４−１〜４−ｎの相互間はそれ
ぞれ接続されている。

【００２０】各ノードの内部構成は基本的に同一である
ので、ノード１を代表として図示と説明を行う。ノード
１には、有線または無線により接続された上位、同位及
び下位のノードと通信を行うための通信機器１１と、パ
ーソナルコンピュータ等の計算機１２と、自ノードの位
置（緯度経度等）を検出するＧＰＳ等の測位機器１３
と、上記の計算機１２及び測位機器１３を通信機器１１
に接続するためのインタフェースを構成する連接機器１
４とが具備されている。

【００２１】上記計算機１２は、図２に示される各手段
を備える。つまり、収集情報記憶手段２１、配信情報記
憶手段２２、下位層対応手段２３、制御手段２４、入力
手段２５を備えている。収集情報記憶手段２１は、下位
層のノードから送られる情報を蓄積するものであり、配
信情報記憶手段２２は、上位層のノードから送られる情
報を蓄積するものである。また、下位層対応手段２３
は、下位層のノードが存在する場合に、下位層のノード
から送られる情報を上記収集情報記憶手段２１へ蓄積す
る共に配信情報記憶手段２２に蓄積されている情報を下
位層のノードへ配信するものである。また、制御手段２
４は、上位層のノードの有無を検出し、上位層のノード
がある場合に、当該上位層のノードへ収集情報記憶手段
２１に蓄積されている情報を転送し、当該上位層のノー
ドから情報を受けて上記配信情報記憶手段２２に蓄積さ
れている情報の更新を行う一方、上位層のノードがない
場合に、上記下位層対応手段２３による動作のみに限定
した動作を行わせるものである。入力手段２５は、キー
ボードやセンサ等により構成され、ノードの管理者が収
集した情報を入力するために用いられる。

【００２２】上記のように構成されたフレキシブルネッ
トワークシステムにおいては、各ノードが図３〜図８の
フローチャートのプログラムを実行することにより、図
２に示した各手段として動作する。この動作を説明す
る。まず、各ノードでは、図３のフローチャートにより
如何なる処理を行うべきかを判定している。

【００２３】図３に示すように、まず、上位にノードが
接続されているかを検出する（Ｓ１）。ここで上位にノ
ードが接続されていなければ、自ノードが最上位のノー
ドであるかを予め設定されたデータにより検出する（Ｓ
２）。このステップＳ２において、設定されたデータに
より最上位のノードであることが検出されると、最上位
ノードとしての処理へ移行する（Ｓ３）。

【００２４】また、ステップＳ２において、設定された
データにより最上位のノードでないことが検出される
と、下位にノードが接続されているかを検出する（Ｓ
４）。このステップＳ４において、下位にノードが接続
されていることが検出された場合には、暫定最上位ノー
ドとしての処理へ移行する（Ｓ５）。

【００２５】また、上記のステップＳ１において上位に
ノードが接続されていることが検出されると、次に下位
にノードが接続されているかを検出する（Ｓ６）。この
ステップＳ６で下位にノードが接続されていないことが
検出されると、第１中間ノードとしての処理へ移行する
（Ｓ８）。更に、ステップＳ４において、下位にノード
が接続されていないことが検出された場合には、単独ノ
ードとしての処理へ移行する（Ｓ９）。

【００２６】また、ステップＳ６で下位にノードが接続
されていることが検出されると、第２中間ノードとして
の処理へ移行する（Ｓ７）。

【００２７】次に、ズテップＳ３における最上位ノード
としての処理を図４のフローチャートに基づき説明す
る。最上位ノードでは、下位のノードから情報が到来し
たのかを検出しており（Ｓ１１）、ステップＳ１１にお
いて情報の到来を検出すると、当該下位のノードとの間
で認証処理を行い（Ｓ１２）、アクセス権があることを
検出して、配信情報記憶手段２２に記憶されている計画
や指令等を下位ノードへ転送し、また当該下位ノードか
ら、その位置情報を含む情報を取り込み、図２の収集情
報記憶手段２１へ記憶しておく（Ｓ１３）。

【００２８】更に、上記収集情報記憶手段２１に蓄積し
た各下位ノードからもたらされた情報に基づき、計画や
指令を作成し、配信情報記憶手段２２へ蓄積して次の配
信のタイミングを待つ（Ｓ１４）。また、ステップＳ１
１において、情報の到来を検出しない場合には、バック
アップノードと接続がなされたかを検出する（Ｓ１
５）。つまり、このステップＳ１５は図９に示すように
最上位ノード１がネットワークから切り離された場合を
想定し、バックアップノード１Ａが最上位ノード１に代
って処理を行うので、係る処理を実行する。

【００２９】ステップＳ１５においてバックアップノー
ド１Ａと接続がなされたことを検出すると、図１０に示
されている如くバックアップノード１Ａからデータを取
得して（Ｓ１６）ステップＳ１１へ戻って処理を行う。

【００３０】次に、図３のステップＳ５における暫定最
上位ノードとしての処理を図５のフローチャートに基づ
き説明する。この処理は、図１１に示されるように、ネ
ットワークシステムから部下Ａを中心とする一団が切り
はなれた場合の部下Ａが行う処理である。暫定最上位ノ
ードは、下位のノードとの間で認証処理を行い（Ｓ２
１）、アクセス権があることを検出して、配信情報記憶
手段２２に記憶されている計画や指令等を上記下位ノー
ドへ転送し、自ノードにおいて収集した位置情報を含む
各種情報を図２の収集情報記憶手段２１へ記憶し、また
当該下位ノードから、その位置情報を含む情報を取り込
み、図２の収集情報記憶手段２１へ記憶しておく（Ｓ２
２）。暫定最上位ノードは、図１２に示すように、上位
ノードと接続ができたときには、第２中間ノードとな
り、図３のステップＳ７の処理を行う。

【００３１】図３のステップＳ７における第２中間ノー
ドとしての処理を図６のフローチャートに基づき説明す
る。第２中間ノードは、下位のノード或いは上位のノー
ドとの間で認証処理を行い（Ｓ２３）、下位のノードに
アクセス権があることを検出して、或いは、上位のノー
ドからアクセス権があることの検出が行われて、上位ノ
ードから計画や指令等の情報を受け取り、配信情報記憶
手段２２へ記憶し、この配信情報記憶手段２２に記憶さ
れている計画や指令等を上記下位ノードへ転送する（Ｓ
２４）。

【００３２】また、自ノードにおいて収集した位置情報
を含む各種情報を図２の収集情報記憶手段２１へ記憶
し、また当該下位ノードから、その位置情報を含む情報
を取り込み、図２の収集情報記憶手段２１へ記憶し、こ
れら図２の収集情報記憶手段２１に記憶された情報を上
位ノードへ転送する（Ｓ２５）。

【００３３】上記に対しステップＳ８における第１中間
ノードとしての処理を図７のフローチャートに基づき説
明する。第１中間ノードは、下位のノードが存在せず、
上位のノードとの間で認証処理を行い（Ｓ２３Ａ）、上
位のノードからアクセス権があることの検出が行われ
て、上位ノードから計画や指令等の情報を受け取り、配
信情報記憶手段２２へ記憶し、この配信情報記憶手段２
２に記憶されている計画や指令等を参照する（Ｓ２４
Ａ）。

【００３４】また、自ノードにおいて収集した位置情報
を含む各種情報を図２の収集情報記憶手段２１へ記憶
し、この図２の収集情報記憶手段２１に記憶された情報
を上位ノードへ転送する（Ｓ２５Ａ）。

【００３５】更に、１つのノードがネットワークシステ
ムから切り離され、孤立した場合には、図３のステップ
Ｓ９における単独ノードとしての処理を図８のフローチ
ャートに基づき行うので、これを説明する。全く単独と
なっているので、入力手段２５から収集された情報や入
力がなされ、測位機器１３からの位置情報が入力され、
各種情報を図２の収集情報記憶手段２１へ記憶する（Ｓ
２６）。

【００３６】以上のようにして、各ノードがフレキシブ
ルに切り離しと接続とが行われてネットワークシステム
が構成されるが、各ノードの周囲の接続状況により動作
が切り替えられ、上位からの計画・指示等の情報を適切
に受け、蓄積し、下位へ伝えることが可能となる。ま
た、自ノードや下位ノードから得た情報を必要に応じて
蓄積し、可能なときに上位のノードへ送り、上位ノード
における判断が適切に行われるように保証できる。

【００３７】上記フレキシブルネットワークシステムに
おいても、ルータ等のネットワーク機器が用いられてお
り、有線のケーブルや無線回線などの伝送媒体を含めて
図示すると、図１３に示されるようになる。図１３にお
いては、端末ノード（図１の各ノード）５−ｉ（ｉ＝
１，２，・・・）が伝送媒体６に接続されており、各伝
送媒体６、６間や伝送媒体６と端末ノード５−ｉとを結
合するために、ルータ等のネットワーク機器７−１〜７
−３が設けられている。

【００３８】また、ネットワークにはワークステーショ
ン等の管理用コンピュータシステムから構成される管理
ノード８が設けられている。この管理ノード８は、端末
ノード５−ｉ等の接続状況に変化があることに鑑み、ど
のような接続状態のシステムが好適かを検出するための
シミュレーションを行うために設けられている。

【００３９】図１３のネットワークシステムにおいて、
上記の管理ノード８によるネットワークシミュレータを
実現するために具備されている構成を図１４に示す。こ
の例では、ネットワーク機器７−１〜７−３により監視
ノード１５及び制御ノード１６が構成されている。監視
ノード１５は、各端末ノード５−ｉにおいて発生され伝
送されるパケットのトラフィックを監視してトラフィッ
ク情報を得ている。また、制御ノード１６は、ルーティ
ングテーブルのルーティング情報や経路制御テーブルの
経路情報などの制御情報を得ている。

【００４０】管理ノード８には、監視ノード１５からト
ラフィック情報を得る情報発生状況収集手段３１、監視
ノード１５から伝送媒体６に接続されている端末ノード
５−ｉを特定する接続情報を得る接続情報収集手段３
２、制御ノード１６から制御情報を得ると共に必要な場
合に配信を行う制御情報収集配信手段３３が設けられて
いる。

【００４１】更に、管理ノード８には、シナリオ作成手
段３４、モデル構成作成手段３５、制御情報管理手段３
６、シミュレーション／表示制御手段３７、シナリオ情
報記憶手段３８、モデル構成情報記憶手段３９、制御情
報記憶手段４０、固有情報記憶手段４１、表示手段４２
が備えられている。

【００４２】シナリオ作成手段３４は、収集されたトラ
フィック情報、接続情報、制御情報に基づきシミュレー
ションするシナリオを作成するものであり、作成された
シナリオ情報はシナリオ情報記憶手段３８に記憶され
る。モデル構成作成手段３５は、収集されたトラフィッ
ク情報、接続情報、制御情報に基づきシミュレーション
するモデル構成を作成するものであり、作成されたモデ
ル構成情報はモデル構成情報記憶手段３９に記憶され
る。

【００４３】制御情報管理手段３６は、制御情報記憶手
段４０において制御情報収集配信手段３３が収集した制
御情報及び配信すべき制御情報の管理を行うものであ
る。シミュレーション／表示制御手段３７は、シナリオ
情報記憶手段３８に記憶されたシナリオ情報、モデル構
成情報記憶手段３９に記憶されたモデル構成情報、制御
情報記憶手段４０に記憶された制御情報、固有情報記憶
手段４１に記憶された各種情報に基づきネットワークシ
ステムの動作をシミュレーションして、その結果をシス
テムの概略図と共にＣＲＴ等から構成される表示手段４
２へ表示を行うものである。

【００４４】尚、固有情報記憶手段４１には、予め所定
のネットワークシステムに係るシミュレーションを行う
ための各種情報が記憶され、必要に応じてシミュレーシ
ョン／表示制御手段３７により用いられる。

【００４５】以上のように構成されたシミュレータにあ
っては、管理ノード８において図１５に示されるフロー
チャートに対応するプログラムが実行されることによ
り、図１４に示した各手段による処理が行われるので、
以下にこれを説明する。まず、ステップＳ３１におい
て、現在形成されている実際のネットワークを基に各ノ
ードの接続関係等の固有情報を入力手段４３を用いて入
力し、伝送媒体６の伝送容量等の能力及び伝送方式等、
また、ネットワーク機器７−１〜７−３の能力や方式等
を入力し、更に、ネットワーク機器７−１〜７−３や管
理ノード８のＩＰアドレスを実際にポート毎に合せて入
力する（Ｓ３１）。

【００４６】次に、制御情報収集配信手段３３を用いて
ネットワーク機器７−１〜７−３による制御モデルから
ルーティングテーブルの情報などの制御情報を収集し、
モデル構成情報記憶手段３９に設定する（Ｓ３２）。次
に、状態を取得するかを検出する（Ｓ３３）。

【００４７】上記のステップＳ３３において状態を取得
するときには、各監視ノード１５へトラフィック情報の
収集時間（何時から何時まで）等の収集方法を指示し、
これに基づき監視ノード１５はトラフィック情報の収集
を行う（Ｓ３４）。次に、各監視ノード１５からトラフ
ィック情報の収集結果を受け取り、シナリオ作成手段３
４にシミュレーションのシナリオ情報を作成設定し、ま
たモデル構成情報記憶手段３９にモデル構成情報を設定
する（Ｓ３５）。

【００４８】そして、シミュレーションを行う時間のス
ケールを入力手段４３から入力して指定し、シミュレー
ション／表示制御手段３７の起動を行いシミュレーショ
ンを実行する（Ｓ３６）。この結果、表示手段４２に
は、図１６に示されるようにネットワークシステムがモ
デル化されて表示され、このモデル化されたネットワー
クシステムにおいて、データの流れは伝送媒体６を移動
する黒丸９により動的に示され、またトラフィック情報
量は、伝送媒体６を示す線分の太さ（或いは、色を異な
らせる）として表示することによりユーザに一目瞭然に
知らせる。更に、上記の如くのアニメーション的表示で
は把握しにくい情報は、キャラクタ表示などで定量的に
示すことができる。

【００４９】次に、シミュレーションのパラメータの調
整（変更）の要求があるかを検出し（Ｓ３７）、このス
テップＳ３７において調整要求を捕らえると、制御情報
の調整やネットワーク構成を変更し（Ｓ３８）、ステッ
プＳ３６へ戻ってシミュレーションを継続する。

【００５０】上記のステップＳ３７において調整要求が
なければ、シミュレーションに係るネットワークシステ
ムのモデルのパラメータを配信する要求が入力されたか
を検出する（Ｓ３９）。このステップＳ３９において、
配信する要求が入力されているときには、シミュレーシ
ョンに係るモデルが実際のものと異なっている場合に
は、各ノードの接続関係等の情報を所要ノードへ送出し
て、実際のネットワークシステムをモデルに合せる（Ｓ
４０）。つまり、実際のネットワークの接続関係を変更
する。

【００５１】次に、ネットワーク機器７−１〜７−３へ
シミュレーションに用いられている制御情報を送り（Ｓ
４１）、実際のネットワークシステムにおいて運用を行
って、当該接続関係や各種パラメータが適切か等の評価
を行う（Ｓ４２）。そして、更にシミュレーションを再
実行する要求があるかを検出し（Ｓ４３）、当該要求が
入力されているときにはステップＳ３３へ戻って処理を
実行し、再実行の要求がなければ処理を終了する。

【００５２】以上のように本実施例に係るネットワーク
システムでは、シミュレーションを行うことができるも
のであるが、それ以外にネットワークを利用して以下に
説明するように分散処理支援システムを構築できる。

【００５３】図１７には、本実施の形態に係る分散処理
支援システムを構築するネットワークシステムの構成例
が示されている。このネットワークシステムは、ノード
１０１に責任者用システムＨＰ１が配置され、その下位
層のノード１１０、１２０、１３０に管理者用システム
ＭＰ１、ＭＰ２、ＭＰ３が配置され、更にこれらの下位
層のノード１１１、１１２、・・・、１３３に作業者用
システムＬＰ１１、ＬＰ１２、・・・、ＬＰ３３が配置
されている。

【００５４】上記ネットワークシステムでは、責任者用
システムＨＰ１、管理者用システムＭＰ１、ＭＰ２、Ｍ
Ｐ３、作業者用システムＬＰ１１、ＬＰ１２、・・・、
ＬＰ３３が分散処理支援システムを構成している。この
分散処理支援システムを１つのシステムとして捕らえる
と、図１８のブロック図に示すことが可能である。

【００５５】分散処理支援システムは、アプリケーショ
ン側とメッセージ空間側とに分けることができ、アプリ
ケーション側にはアプリケーション２０１が備えられて
おり、メッセージ空間側には、メッセージ空間制御部２
０２、業務フロー定義情報記憶部２０３、業務フロー定
義情報作成部２０４が備えられている。

【００５６】アプリケーション２０１は分散処理システ
ムにおける各ノ一ドに配置される業務アプリケーション
プログラムを指す。メッセージ空間制御部２０２は分散
システム環境で実行される業務の進行や業務進行のため
の各種サービス（システム化（自動化／効率化）、進捗
状況確認、処理忘れ防止など）をアプリケーション２０
１へ提供する。業務フロー定義情報記憶部２０３には分
散処理システムにおける業務の流れ（業務フロー）を定
義するデータが記憶されている。業務フロー定義情報作
成部２０４は業務フロー定義情報記憶部２０３のデータ
を生成するための支援ツールである。なお、業務フロー
定義情報作成部２０４のユーザインタフェースについて
は本発明の範疇ではないが、例えば、所要のノードに設
けられるワークステーション等のキーボード等の入力装
置とＣＲＴやＬＣＤ等の表示装置を用いて、業務フロー
定義情報作成部２０４よりデータや情報を入力すること
ができる。

【００５７】アプリケーション２０１はメッセージ２１
１と、ソフトウェア部品２１２と、業務アプリケーショ
ン２１３から構成される。メッセージ２１１は業務のた
めに所要ノードへ送られる情報（データ）であり、メッ
セージ２１１の種類を一意に識別するためのＩＤである
メッセージ種類識別子、メッセージ２１１のインスタン
スを一意に識別するためのＩＤであるメッセージ識別
子、実データ（業務に必要となるデータであり、基本的
には業務毎に異なる）を含んで構成される。ソフトウェ
ア部品２１２は単一の処理を実行するための一種のソフ
トウェアモジュールである。ソフトウェア部品２１２は
それを一意に識別するための識別子を持っている。業務
アプリケーション２１３は業務アプリケーションプログ
ラムの本体であり、分散処理システムにおける各ネット
ワークノ一ドに配置される業務アプリケーションの中心
となる部分である。本発明に係る業務支援システムのユ
ーザは、この業務アプリケーション２１３を通してメッ
セージ２１１を作成し、業務を実行する。

【００５８】メッセージ空間制御部２０２は、業務フロ
ー制御部２２１とノード内フロー制御部２２２とアプリ
ケーションインタフェース２２３から構成される。アプ
リケーションインタフェース２２３は、各ノードに設け
られるものであり、業務フロー制御部２２１とノード内
フロー制御部２２２とは、その機能の一部が各ノードに
設けられ、ネットワーク全体で見るとそれぞれ１つの業
務フロー制御部２２１とノード内フロー制御部２２２と
して把握することができる。

【００５９】業務フロー制御部２２１は後述する経路情
報２３１とノード間フロー定義情報２３２に基づいて、
分散処理システムにおける各ネットワークノード間にお
いてメッセージ２１１の送受を制御する。ノード内フロ
ー制御部２２２は後述するノード内フロー定義情報２３
３とステップ定義情報２３４に基づいて、分散処理シス
テムにおける各ネットワークノード内のメッセージ２１
１に対する処理の制御を行う。アプリケーションインタ
フェース２２３はアプリケーション２０１に対して、分
散処理システムにおける本発明に係る業務支援システム
が提供する様々な機能を実行するためのアプリケーショ
ンインタフェースを提供する。

【００６０】業務フロー定義情報記憶部２０３は経路情
報２３１、ノード間フロー定義情報２３２、ノード内フ
ロー定義情報２３３、ステップ定義情報２３４から構成
される。経路情報２３１は分散処理システムにおいて業
務を実行する上で送受されるメッセージ２１１の伝達経
路を示す情報である。図１９に上記経路情報２３１の一
例を模式的に表現した図を示す。この図１９に明らかな
ように、ある１つのメッセージがいずれのノードを介し
ていずれのノードまで伝送されるかを示す情報が経路情
報２３１である。

【００６１】図１９において、円は分散処理システムに
おけるネットワークノードを示し、矢印はメッセージの
流れを示している。図１９に示すように経路情報２３１
はツリー構造をしており、各ノードは分散処理システム
環境における各ネットワークノードに対応する。各ノー
ドはノード間フロー定義情報２３２を保持している。こ
のツリー構造をした経路情報２３１においては、必要に
応じてネットワークノードを動的に追加変更することも
可能である。経路情報２３１には、経路情報２３１を一
意に識別するためのＩＤである経路情報識別子と、ツリ
ー構造状のノ一ド構成情報 (図１９）、対応するメッセ
ージ種類識別子（Option）、対応するメッセージ識別子
（メッセージを一意に識別するためのＩＤ）、経路の動
的変更の可否を示すフラグ（Option）などが含まれる。

【００６２】ノード間フロー定義情報２３２は分散処理
システムにおけるネットワークノード間のメッセージ２
１１の送受に関する情報である。図２０に、ノード間フ
ロー定義情報２３２を模式的に表現した図を示す。

【００６３】ノード間フロー定義情報２３２には、ノー
ド間フロー定義情報２３２を一意に識別するためのＩＤ
であるノード間フロー定義識別子と、送付元情報リス
ト、宛先情報リスト及びノ一ド内フロー定義へのリンク
情報が含まれる。送付元情報リスト及び宛先情報リスト
には、それぞれ送付元毎もしくは宛先毎の通信に関する
状態を示す値がセットされ、例えば「未受信」、「受信
済み」、「未送信」、「送信済み」などの値を採る。
尚、オプションで「送達確認中」、「受信開始」、「受
信中」、「受信正常終了」、「受信異常終了」、「送信
待ち」、「送信開始」、「送信中」、「送信正常終
了」、「送信異常終了」などのより詳細な通信に関する
値を採ることが可能である。

【００６４】なお、一つのノード間フロー定義情報２３
２に対して送付元や宛先を複数設定することができる。
また、ノード内フロー定義へのりンク情報の領域には、
ノード内フロー定義情報２３３へのりンク情報が保持さ
れている。

【００６５】ノード内フロー定義情報２３３は分散処理
システムにおけるネットワークノード内の一連の処理群
に関する情報であり、メッセージに対する一連の処理の
実行情況を管理するために用いられる。図２１にノード
内フロー定義情報２３３を模式的に表現した図を示す。
ステップ定義情報２３４は単一の処理を行うソフトウェ
ア部品に関する情報である。

【００６６】ノード内フロー定義情報２３３において、
ステップ定義情報リストは処理に関する状態を示す値、
例えば「未処理」、「処理中」、「処理待ち」、「処理
済み」などの値を採る。またステップ定義情報リストヘ
のリンク情報の領域には、ステップ定義情報２３４への
リンク情報が保持されている。図２１における矢印は処
理の流れを示している。図２１に示すように、処理が並
列的に行われる場合や同期して行われる場合なども考慮
に入れた情報とすることができる。

【００６７】上記のノード内フロー定義情報２３３に
は、ノ一ド内フロー定義情報２３３を一意に識別するた
めのＩＤであるノード内フロー定義識別子、ステップ定
義情報リスト、ステップ定義情報２３４へのリンク情報
がセットされたリストが含まれている。

【００６８】ステップ定義情報２３４は単一の処理を行
うソフトウェア部品に関する情報である。単一の処理に
おける詳細な処理の進捗状況を管理するのに用いられ
る。処理の進度を表す値として「未処理」、「処理中
（ｎ％完了）」、「完了」、「入力待ち」、「同期待
ち」などの値をとる。オプションとして、処理終了予定
時刻などを設定することで、アプリケーションを通じて
ユーザに警告するような、処理忘れ防止の機能を付加す
ることも可能となっている。

【００６９】ステップ定義情報２３４は、ステップ定義
情報２３４を一意に識別するためのＩＤであるステップ
定義識別子、処理進度情報、対応するソフトウェア部品
へのリンク情報であるソフトウェア部品識別子、処理終
了予定時刻（Option）を含んで構成される。

【００７０】業務フロー定義情報作成部２０４は経路情
報作成部２４１、ノード間フロー定義情報作成部２４
２、ノード内フロー定義情報作成部２４３、ステップ定
義情報作成部２４４から構成される。経路情報作成部２
４１は経路情報２３１を作成する部分である。ノード間
フロー定義情報作成部２４２はノード間フロー定義情報
２３２を作成する部分である。ノード内フロー定義情報
作成部２４３はノード内フロー定義情報２３３を作成す
る部分である。ステップ定義情報作成部２４４はステッ
プ定義情報２３４を作成する部分である。

【００７１】以上のような分散処理支援システムの構成
を備える図１７のネットワークシステムにおいて、企業
内情報システムの「業務報告」処理が行われる場合を例
に、動作を説明する。この「業務報告」処理では、図１
７の作業者用システムＬＰ１１から「報告」メッセージ
が送信され、管理者用システムＭＰ１から責任者用シス
テムＨＰ１へと伝播され、その後、全ての管理者用シス
テムＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３を経由して全ての作業者用
システムＬＰ１１〜ＬＰ３３へ「報告」メッセージの内
容がブロードキャストされる。

【００７２】各システム（ノード）ではそのシステムに
応じた処理がなされるが、例えば責任者用システムＨＰ
１においては、到来した「報告」メッセージの値が正し
いか否かが評価され（値適性評価処理）、必要に応じて
他の情報との類別・統合がなされ（類別・統合処理）、
管理者用システムＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３ヘブロードキ
ャストされ（自動転送処理）、またその後、所定のノー
ドに設けられているデータベースへの保存（保存処理）
と、各ノードにおけるディスプレイへの表示（表示処
理）がなされる。

【００７３】この「業務報告」処理において、「報告」
メッセージが責任者用システムＨＰ１で自動転送処理が
なされている瞬間において、この「報告」メッセージに
対応する経路情報２３１、ノード間フロー定義情報２３
２、ノード内フロー定義情報２３３、ステップ定義情報
２３４がどのようになっているかの一例を、図２２に示
す。

【００７４】つまり、作業者用システムＬＰ１１から
「報告」メッセージが送信されると、管理者用システム
ＭＰ１から責任者用システムＨＰ１へと伝播され、その
後、全ての管理者用システムＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３を
経由して全ての作業者用システムＬＰ１１〜ＬＰ３３へ
「報告」メッセージの内容がブロードキャストされるこ
とを示す経路情報２３１が定義されている。

【００７５】また、ノード間フロー定義情報２３２に
は、送付元情報リストとして管理者用システムＭＰ１と
通信に関する状態を示す値がセットされ、宛先情報リス
トとして管理者用システムＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３と通
信に関する状態を示す値がセットされ、ノ一ド内フロー
定義情報２３３へのリンク情報がセットされている。

【００７６】また、ノード内フロー定義情報２３３とし
て、値適性評価→類別・統合→自動転送→保存及び表示
と進むことが定義され、それぞれに、処理に関する状態
を示す値がセットされている。ステップ定義情報２３４
としては、ソフトウェア部品である値適性評価処理、類
別・統合処理、自動転送処理、保存処理及び表示処理に
対応する値適性評価、類別・統合、自動転送、保存及び
表示と処理の進度を表す値がセットされている。

【００７７】上記システムを構成する全ての端末（作業
者用システム、管理者用システム、責任者用システム）
は、上記のステップ定義情報２３４等の情報にアクセス
でき、これらの情報を表示させる等して、当該「報告」
メッセージに対する「業務報告処理」が、現在どこ（ど
のノード）まで伝えられており、どのような処理がどの
程度なされているのか、などを調べることができる。

【００７８】図１８の構成について言えば、各ノードの
アプリケーション２０１からは各ノードに分散されてい
るメッセージ空間側が一体の構成と見える。このため、
いずれのノードのアプリケーション２０１も、アプリケ
ーションインタフェース２２３を通して、業務を実行す
るためのメッセージ２１１を送受信したり、またメッセ
ージ空間に対して業務の進捗状況を問い合わせたりする
ことができる。

【００７９】そして、メッセージ空間側には、例えば図
２２に示すようなノード間フロー定義情報２３２、ノ一
ド内フロー定義情報２３３、ステップ定義情報２３４が
保持されており、これらと共に処理の進度を表す値等が
保持されているので、各ノードの操作者がアプリケーシ
ョン２０１等を介して要求を出すことにより、業務の進
捗状況として、次に示すような情報を得ることができ
る。第１には、送信した（もしくは受信する予定の）メ
ッセージ２１１が、ネットワーク内のどのノードまで到
達しているかを示す情報、第２には、送信した（もしく
は受信する予定の）メッセージ２１１が、ネットワーク
内のどのノードまで到達していて、どの程度まで処理が
進行しているのかを示す情報、第３には、予定時刻まで
に終了していない業務に関する情報等である。管理者等
は、これらの情報により業務フローのネックになってい
る箇所（業務が中断されている場所）の同定や、業務の
進捗状況の確認を行うことが可能であり、処理忘れ防止
などが実現できる。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るフレキ
シブルネットワークシステムによれば、下位層のノード
が存在する場合に、下位層のノードから送られる情報を
収集情報記憶手段へ蓄積する共に配信情報記憶手段に蓄
積されている情報を下位層のノードへ配信し、上位層の
ノードがある場合に、当該上位層のノードへ収集情報記
憶手段に蓄積されている情報を転送し、当該上位層のノ
ードから情報を受けて配信情報記憶手段に蓄積されてい
る情報の更新を行う一方、上位層のノードがない場合
に、下位層対応動作のみに限定した動作を行うので、ノ
ードの切り離しと接続によって上位ノード下位ノードの
消生があっても適切に情報の保持と転送がなされる。

【００８１】また、本発明に係るネットワークシミュレ
ータによれば、ネットワークを介して接続されている各
ノードにおける情報発生状況のデータを収集し、各ノー
ドにおいて用いられるルーティング情報を収集し、各ノ
ード間の接続情報を収集し、収集された接続情報に基づ
き、ネットワークのモデルを表示し、収集された情報に
基づきネットワークにおける情報の流れを表示するの
で、ネットワークの現状を表示により知ることが可能と
なりネットワークシステムの再構築や適正化を容易に実
行することができる。

【００８２】また、本発明に係るネットワークシステム
を用いた分散処理支援システムによれば、階層構造によ
りノードが接続されたネットワークシステムを用いた分
散処理支援システムにおいて、それぞれのノードにおけ
る処理内容を定義して、記憶された処理内容を実行し、
この実行に係る処理の進捗状況を監視して監視結果を取
得し、この取得された監視結果を表示するようにしてい
るので、ノードにおいて行われている処理の進捗状況を
各ノードにおいて知ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフレキシブルネットワークシステ
ムの構成図。

【図２】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの要部詳細構成図。

【図３】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図４】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図５】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図６】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図７】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図８】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムの動作を説明するためのフローチャート。

【図９】図１に示したフレキシブルネットワークシステ
ムにおいて最上位層のノードが切り離された場合の構成
図。

【図１０】図９の状態のフレキシブルネットワークシス
テムにおいて最上位層のノードが戻った場合の構成図。

【図１１】図１に示したフレキシブルネットワークシス
テムにおいて下位層の一部分の複数ノードが切り離され
た場合の構成図。

【図１２】図１１の状態フレキシブルネットワークシス
テムにおいて下位層の一部分の複数ノードが戻った場合
の構成図。

【図１３】本発明に係るネットワークシミュレータが実
現されるネットワークシステムの構成図。

【図１４】本発明に係るネットワークシミュレータの構
成図。

【図１５】本発明に係るネットワークシミュレータの動
作を説明するためのフローチャート。

【図１６】本発明に係るネットワークシミュレータによ
り表示されたネットワークシステムの表示例を示す図。

【図１７】本発明に係る分散処理支援システムを実現す
るためのネットワークシステムの構成図。

【図１８】本発明に係る分散処理支援システムの構成
図。

【図１９】本発明に係る分散処理支援システムにおいて
用いられる経路情報を模式的に示した図。

【図２０】本発明に係る分散処理支援システムにおいて
用いられるノード間フロー定義情報を模式的に示した
図。

【図２１】本発明に係る分散処理支援システムにおいて
用いられるノード内フロー定義情報を模式的に示した
図。

【図２２】本発明に係る分散処理支援システムにおける
ある時点の各情報の内容の一例を示す図。

【符号の説明】

１、２−１、２−２、３−１〜３−ｍ、４−１〜４−ｎ
ノード １１ 通信機器 １２ 計算機 １３ 測位機器 １４ 連接機器 ２１ 収集情報記憶手段 ２２ 配信情報記憶手段 ２３ 下位層対応手段 ２４ 制御手段 ２５ 入力手段

フロントページの続き (72)発明者 谷 珠之 東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１ 株 式会社東芝日野工場内 (72)発明者 箭内 信二 東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１ 株 式会社東芝日野工場内 (72)発明者 安東 孝信 東京都府中市東芝町１番地の１ 株式会社 東芝府中事業所内 Ｆターム(参考） 5B046 JA04 5K033 AA09 DA01 DB20 EA07

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階層構造によりノードが接続され、各ノ
   ード間の接続切り離しが行われるフレキシブルネットワ
   ークシステムにおいて、 前記各ノードには、 下位層のノードから送られる情報を蓄積する収集情報記
   憶手段と、 上位層のノードから送られる情報を蓄積する配信情報記
   憶手段と、 下位層のノードが存在する場合に、下位層のノードから
   送られる情報を前記収集情報記憶手段へ蓄積する共に前
   記配信情報記憶手段に蓄積されている情報を下位層のノ
   ードへ配信する下位層対応手段と、 上位層のノードの有無を検出し、上位層のノードがある
   場合に、当該上位層のノードへ前記収集情報記憶手段に
   蓄積されている情報を転送し、当該上位層のノードから
   情報を受けて前記配信情報記憶手段に蓄積されている情
   報の更新を行う一方、上位層のノードがない場合に、前
   記下位層対応手段による動作のみに限定した動作を行わ
   せる制御手段とを具備することを特徴とするフレキシブ
   ルネットワークシステム。
2. 【請求項２】 各ノードには、収集した情報を入力する
   入力手段が具備されていることを特徴とする請求項１に
   記載のフレキシブルネットワークシステム。
3. 【請求項３】 最上位層のノードに対して、バックアッ
   プノードが備えられていることを特徴とする請求項１に
   記載のフレキシブルネットワークシステム。
4. 【請求項４】 ネットワークを介して接続されている各
   ノードにおける情報発生状況のデータを収集する情報発
   生状況収集手段と、 前記各ノードにおいて用いられるルーティング情報を収
   集するルーティング情報収集手段と、 前記各ノード間の接続情報を収集する接続情報収集手段
   と、 情報を表示する表示手段と、 前記接続情報収集手段により収集された接続情報に基づ
   き、ネットワークのモデルを前記表示手段に表示し、前
   記情報発生状況収集手段及び前記ルーティング情報収集
   手段により収集された情報に基づきネットワークにおけ
   る情報の流れを前記表示手段に表示する表示制御手段と
   を具備することを特徴とするネットワークシミュレー
   タ。
5. 【請求項５】 前記表示手段に表示されたモデルにおけ
   る所要ノードの情報発生状況とルーティング情報及びノ
   ードに関する接続情報を変更するパラメータ変更手段
   と、 このパラメータ変更手段による変更結果に基づきシミュ
   レーションを行い、結果を表示制御手段へ送って表示に
   供するシミュレーション手段とを具備することを特徴と
   する請求項４に記載のネットワークシミュレータ。
6. 【請求項６】 パラメータ変更手段による変更結果を実
   際の各ノードへ設定する設定手段が設けられていること
   を特徴とする請求項５に記載のネットワークシミュレー
   タ。
7. 【請求項７】 階層構造によりノードが接続されたネッ
   トワークシステムを用いた分散処理支援システムにおい
   て、 それぞれのノードにおける処理内容を定義する処理内容
   定義情報を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された処理内容を実行する実行手段
   と、 この実行手段により処理の進捗状況を監視する監視手段
   と、 前記監視手段による監視結果を取得する取得手段と、 この取得手段により取得された監視結果を表示する表示
   手段とを具備するネットワークシステムを用いた分散処
   理支援システム。