JP2005301913A - 通信システム及び情報処理端末、並びに通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タイムアウトするまでの待ち時間を設定可能にする。
【解決手段】通信システム１は、サーバ機能を有した電子機器１０、電子機器２０及び電子機器３０と、クライアントとしての端末４０とがネットワーク５０を介して接続されており、端末４０は、電源オンとなったとき、或いはネットワーク５０の状態が変わって繋がるべきサーバが行方不明になったときなどに、接続されたサーバを確認するための接続確認をマルチキャストでネットワーク５０に送信し、初回の接続確認によって一度通信を行ったサーバとその応答時間とをサーバの識別情報によって区別してタイムアウト記憶部４５に記憶する。次回接続の際には、タイムアウト記憶部４５に記憶されたタイムアウト値に基づいてサーバ毎の応答を待つ。
【選択図】図４

Description

本発明は、クライアントサーバシステムとしての通信システム及びこのシステムにおいてクライアントとして機能する情報処理端末、並びに通信方法に関し、特に、接続時タイムアウトが設定された通信システム及び情報処理端末、並びに通信方法に関する。

従来、利用者が使っているコンピュータ（クライアント）と、ファイル、接続される他の機器等を集中的に管理するコンピュータ（サーバ）とで構成されるクライアントサーバシステムにおいて電子機器が互いに接続された環境下では、クライアントとサーバとの間で効率的に処理を分散させているが、サーバとクライアントとの間の接続が確立するまでの時間は、データ量、クライアント端末数の増加、サーバ自体の性能等に伴って長くなる傾向がある。クライアントに対して複数のサーバがあれば、サーバ毎の応答時間差は、より顕著である。

いわゆるインターネットでは、データベースサーバが、通常、ＷＷＷサーバと連携して動作している。クライアントがＷＷＷウェブブラウザ上でＵＲＬを指定してＷＷＷサーバにアクセスすると、ＨＴＭＬで記述された画面がＷＷＷサーバからクライアントに送信される。このときウェブブラウザには、予め設定された時間（例えば５分）が経過してもＷＷＷサーバが応答しなかった場合にエラーと判定してセッションを終了する、また、ＷＷＷサーバで設定したタイムアウト時間を越えた場合にＷＷＷサーバ側でセッションを終了するといった “タイムアウト”が設定されている。セッションが終了されると、エラー表示、データ再送、回線切断、といった何らかのリアクションが起きるのが、それまでの処理は無効になり、例えば、検索処理等を行っていた場合、この処理は無効になって処理時間の無駄になってしまう。

そこで、インターネットの場合では、タイムアウトに関する情報をクライアント端末に表示できるようにし、クライアント端末においてタイムアウト時間を変更可能とする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

近年では、インターネットのようなネットワーク網の発達、大容量記録媒体の普及等により膨大な情報を入手し、これを管理できる環境が整備されつつある。また、ディジタル化技術の普及に伴って、映像コンテンツ、音楽コンテンツ等の各種コンテンツが、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の情報処理装置を使用すれば、ハードディスク等の内蔵記録媒体に記録して管理できるようになってきた。また、このようなＰＣと他の電子機器とがネットワークを介して接続可能になってきている。例えば、“ＵＰｎＰ（Universal Plug & Play）”に対応した電子機器で構成されるネットワークのように、１つのクライアントに対してサーバ機能を有する機器が複数存在する場合には、クライアントとしての電子機器は、複数のサーバと互いに通信を行う環境になる。

従来は、１つのクライアントに対し、複数のサーバがある場合に、クライアントは、各々のサーバから情報を取得する必要がある。この場合、通信不可の判別の１つとして上述したようなタイムアウトを設定し、通信開始をサーバに要求しても設定された時間内に応答がなければ接続ＮＧという判断を行っている。

しかしながら、上述した方法では、どのサーバに対しても、同じタイムアウトを設定しているため、応答が速いサーバにタイムアウト時間を合わせると、元来応答が遅いサーバは正常時でも“応答なし”として扱われる。一方、応答が遅いサーバにタイムアウト時間を合わせると応答が速いサーバに対してもタイムアウト時間が長く設定されているため、速く応答できるサーバにとっては、通信可否の判別を終えるまで無駄なタイムラグが生じてしまうといった問題点があった。

特開２００３−１４１０７４号公報

本発明は、いわゆるタイムアウトするまでの待ち時間を設定可能にする通信システム及び情報処理端末、並びにタイムアウトするまでの待ち時間を設定可能にする通信方法を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明に係る通信システムは、情報を提供する情報提供装置と情報処理端末とが接続された通信システムにおいて、情報処理端末が所定の伝送形式によってデータを送受する通信手段と、通信手段から送信したデータに対してなされた情報提供装置からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時手段と、計時手段にて計測された時間に応じて情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により情報提供装置との通信可否を判別する通信制御手段とを備え、情報処理端末は、情報提供装置に対して設定された応答待ち時間により情報処理端末と情報提供装置との通信可否を判別する。

この通信システムは、情報処理端末に対して複数の情報提供装置が存在する構成でもより。この場合、通信制御手段は、計測手段にて計測された時間に応じて個々の情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により情報提供装置毎に通信可否を判別する。

また、情報処理端末は、通信制御手段によって設定された応答待ち時間を記憶する記憶手段を備え、通信制御手段が一度通信を行った情報提供装置を識別する識別情報を設定された応答待ち時間に対応付けて記憶手段に記憶し、次回接続の際、記憶手段に記憶された応答待ち時間を用いて情報提供装置との通信可否を判別する。

情報提供装置を識別する情報には、ネットワーク内におけるアドレス、この通信システムにおけるアプリケーションを指定するポート番号、媒体アクセス制御アドレスが含まれる。

通信制御手段は、情報提供装置に接続されるたびに計測手段にて計測された時間に応じて応答待ち時間を更新してもよい。応答待ち時間の設定には、複数回の通信における最短の応答時間を応答待ち時間として設定する、複数回の通信における応答待ち時間の平均値を応答待ち時間として設定する、複数回の通信における応答待ち時間の標準偏差を応答待ち時間として設定する等があげられる。

また、上述した目的を達成するために、本発明に係る情報処理端末は、所定の伝送形式によってデータを送受する通信手段と、通信手段から送信したデータに対してなされた他の機器からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時手段と、計時手段にて計測された時間に応じて他の機器に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により他の機器との通信可否を判別する通信制御手段とを備え、他の機器に対して設定された応答待ち時間により通信可否を判別する。

更にまた、上述した目的を達成するために、本発明に係る通信方法は、情報処理端末において所定の伝送形式によってデータを送受する通信工程と、通信工程で送信したデータに対してなされた情報提供装置からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時工程と、計時工程で計測された時間に応じて情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により情報提供装置との通信可否を判別する通信制御工程とを有する。

本発明によれば、サーバとして機能する情報提供装置毎に対して、いわゆるタイムアウトするまでの待ち時間を設定可能にすることにより、情報提供装置毎の応答待ち時間に応じた通信可否の判別をすることができる。

本発明の具体例として示す通信システムは、サーバとして機能する電子機器とクライアントとしての電子機器とが互いに接続されたクライアントサーバシステムであって、特に、サーバ機能を備えた電子機器がクライアントとしての電子機器に対して複数存在する場合である。このようなクライアントサーバシステムとしては、例えば、家庭内における音楽コンテンツ、映像コンテンツ等を記憶することができるハードディスクレコーダ、ＰＣを主たるサーバとするホームネットワークシステム、又は会社内におけるＷＷＷサーバ、メールサーバ、データベースサーバ等から構成される社内ネットワークがあげられる。

以下、本発明の具体例として示す通信システム１について、図面を参照して詳細に説明する。図１及び図２に示す通信システム１は、クライアントとしての電子機器に対してサーバ機能を備えた電子機器が複数存在するという対応関係を説明する好例としてあげたものであり、実際は、上述の構成に限定されない。

通信システム１は、サーバ機能を有した電子機器１０、電子機器２０及び電子機器３０と、クライアントとしての端末４０とがネットワーク５０を介して接続されている。ネットワーク５０は、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）／ＩＰ（Internet Protocol）プロトコルに基づくネットワークであり、一例として、家庭用のホームネットワーク向けのプロトコル仕様であるＵＰｎＰ（Universal Plug ＆ Play）に基づくＵＰｎＰネットワークがあげられる。電子機器１０〜３０及び端末４０とネットワーク５０との間の接続方式は、有線接続又は無線接続を問わず、いわゆるEthernet（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４に準拠する通信方式、Bluetooth（登録商標）等を適用することができ、物理的な接続方式に依存しない。

電子機器１０は、例えば、音楽コンテンツ及び映像コンテンツを保存するストレージ装置であって、ネットワークに接続するネットワークインターフェイス１１と、外部機器との通信を管理する通信管理部１２と、音楽コンテンツ及び映像コンテンツを蓄積する蓄積部としてのＨＤＤ（Hard Disc Drive）１３と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有する制御部１４とを備える。

また、端末４０は、ネットワークに接続するためのネットワークインターフェイス４１と、ネットワークインターフェイス４１から送信したデータに対する電子機器の返信を受け取るまでの時間、すなわち電子機器（サーバ）の応答時間を計測する計時部としてのクロック４２と、クロック４２にて計測された応答時間に応じてサーバに対する応答待ち時間を設定し、設定した応答待ち時間によりサーバとの通信可否を判別する通信管理部４３と、設定された応答待ち時間を電子機器毎に記憶するタイムアウト記憶部４４とを備え、上述の各構成は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有する制御部４５によって統括管理されている。図示しないが、ユーザに対して音声及び映像を提示する手段として、スピーカ、液晶表示部等が設けられていてもよい。

上述した通信システム１においてサーバになりうる電子機器としては、インターネット等の外部ネットワークに接続可能なパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと記す。）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤ、ハードディスクレコーダ等の大容量記憶装置を備えた家庭用電子機器がある。また、端末４０としては、携帯型電話機等の通信装置、プリンタ、スキャナ等のＰＣ周辺機器、テレビジョン受像機、地上波デジタル放送用ＳＴＢ（Set Top Box）、衛星デジタル放送用ＳＴＢ等があげられる。

つづいて図２に、電子機器１０及び端末４０がネットワーク接続を可能とするための機能構成を示す。電子機器２０及び電子機器３０におけるネットワーク接続のための基本構成は、電子機器１０と同様の構成が適用できるため詳しい説明は省略する。

電子機器１０は、通信システム１というクライアントサーバシステムで機能するＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバ１５としての機能を備えており、通信管理部１２はＯＳ（Operating System）１６によって制御される。また、ＨＤＤに蓄積されたコンテンツを管理するコンテンツ管理サーバ１７を有している。一方、コンテンツの配信先にあたる端末４０は、通信システム１というクライアントサーバシステムで機能するＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）クライアント４６と、通信管理部４３を制御するＯＳ４７と、コンテンツを受信するコンテンツ受信クライアント４８と、ディスプレイ又はスピーカなどの出力部４９とを備える。

電子機器１０においてコンテンツ管理サーバ１７は、ＨＤＤ１３に格納された各種コンテンツに圧縮処理等を施してＯＳ１６に出力する。ＯＳ１６の一機能としての通信管理部１２は、入力したデータからＩＰパケットを生成し、ネットワークインターフェース１１に出力する。ネットワークインターフェース１１は、入力したＩＰパケットをネットワーク５０に出力する。

端末４０におけるＯＳ４７の通信管理部４３は、ネットワークインターフェース４１で受信したＩＰパケットからデータ部分を取り出し、コンテンツ受信クライアント４７に出力する。コンテンツ受信クライアント４７は、コンテンツ管理サーバ１７から配信されたＩＰパケットを順次再生信号に変換する。出力部４９は、再生信号を音声及び／又は映像に変換して出力する。

ＤＨＣＰクライアント４６は、ＤＨＣＰサーバ１５に対してＩＰアドレスの割り当てを要求する。ＴＣＰ／ＩＰに基づいて送受信されるＩＰパケットのヘッダには、配信元である電子機器１０のＩＰアドレスと、配信先となる端末４０のＩＰアドレスとが記述されている。

通常、ネットワーク上にて接続される通信端末間では、所定時間だけ待って応答が得られない場合、エラー表示、データ再送、回線切断等の何らかのリアクションを発生させて次の処理に移行する“タイムアウト”が設定されている。パソコン通信用ソフト等では、課金節約のため、無操作状態が続くと回線を切断するものもある。

本具体例にて示す通信システム１のように、複数サーバが存在する場合には、サーバにあたる電子機器の性能、特性等により応答時間が異なるため、タイムアウトするまでの待ち時間を一定にすると都合が悪い。そこで本具体例に示す通信システム１では、端末４０がタイムアウトまでの待ち時間をネットワーク上に複数存在するサーバとしての電子機器毎に設定できるようにした。以下では、サーバとして機能する電子機器１０をサーバＡと記し、電子機器２０をサーバＢと記し、電子機器３０をサーバＣと記す。

端末４０における応答時間の設定処理について図３を用いて説明する。図３は、横軸に時間が示されており、どのタイミングでどのサーバからの応答が来たかを模式的に示している。

端末４０は、例えば、電源オンとなったとき、或いはネットワーク５０の状態が変わって繋がるべきサーバが行方不明になったとき等に、接続されたサーバを確認するための接続確認をマルチキャストでネットワーク５０に送信する。選択されたポートに割り当てられたサーバがネットワーク５０上にあれば、該当するサーバから返答（Ａｃｋ）が送信される。サーバが複数存在する場合、複数のサーバからそれぞれ返答が送られるのであるが、サーバによって返答時間が異なる。そのため、応答までに時間がかかるサーバを考慮して、初回の接続確認時にはタイムアウトまでの待ち時間（以下、必要に応じてタイムアウト値と記す。）を長い時間に設定する。このときのタイムアウト値は、極端に応答時間の遅いサーバからの返信も受け取ることができる程度の長い時間に設定する。図３には、端末４０がネットワーク５０にマルチキャストで接続確認を送信してから、０．１秒後にサーバＡからの返答を受け取り、０．５秒後にサーバＢからの返答を受け取り、３秒後にサーバＣからの返答を受け取る様子が示されている。

このとき端末４０は、初回の接続確認によって一度通信を行ったサーバとその応答時間とをサーバの識別情報によって区別してタイムアウト記憶部４５に記憶する。識別情報としては、ＵＰｎＰではＵＵＩＤ、ＴＣＰ／ＩＰではＩＰアドレス、ポート番号、ＭＡＣアドレス等を用いることができる。一例として、端末４０は、サーバとタイムアウトまでの待ち時間との関係を図４に示すようなテーブルによって、タイムアウト記憶部４５に記憶する。図４に示すテーブルでは、サーバ番号と識別情報とタイムアウト値（秒）とが関連付けて記録されている。例えば、サーバ番号Ａの機器に対して、識別情報ＸＸＸＸＸＸと、タイムアウト値０．１（秒）が記述されている。端末４０は、次回接続からは、図４のテーブルに記憶された時間に基づいてサーバ毎の応答を待つ。

タイムアウトまでの待ち時間の設定方法としては、過去複数回に亘る応答時間の平均値をタイムアウト値とする方法、過去複数回に亘る応答時間のうち最短時間をタイムアウト値として常に更新する方法があげられる。なお、この処理は、端末４０が電源オンのたびに実行されてもよいし、定期的に応答時間を測定するテストモードを設けてもよい。

図５は、タイムアウト値を設定する方法について模式的に示している。前者の方法を図５（ａ）に示す。複数回に亘る応答時間がサーバ別に図５（ａ）の矢印として示すように検出されるとき、通信管理部４３は、Ｔ_ａ１、Ｔ_ａ２、Ｔ_ａ３、・・・からサーバ毎の応答時間の平均値Ｔ_ａｖＡ、Ｔ_ａｖＢ、Ｔ_ａｖＣを算出し、サーバ毎のタイムアウト値として設定する。例えば、平均値Ｔ_ａｖＡは、以下のようになる。

平均値Ｔ_ａｖＡ＝（Ｔ_ａ１＋Ｔ_ａ２＋Ｔ_ａ３＋・・・＋Ｔ_ａｎ）／ｎ

また、後者の方法を図５（ｂ）に示す。複数回に亘る応答時間がサーバ別に図５（ｂ）に示すように検出されるとき、通信管理部４３は、検出された応答時間のうち最短時間（図面Ｔ_ａｆ、Ｔ_ｂｆ、Ｔ_ｃｆ）をタイムアウト値として更新する。図５（ｂ）における点線矢印は過去のタイムアウト値を示し、実線矢印は更新後のタイムアウト値を示している。

図５（ａ）、（ｂ）を用いて説明した方法において、タイムアウト値は、ここで求められる時間に、ある程度の猶予を考慮した時間を付加した値としてもよい。

以上説明したように、端末４０は、各サーバの応答時間に応じたタイムアウト値をサーバ毎に設定することにより、応答が速いサーバに合わせてタイムアウト値を設定することで応答が遅いサーバが検出できない、或いは応答が遅いサーバに合わせてタイムアウト値を設定することで応答が速いサーバに対する待ち時間が不要に長くなるといった不都合がない。また、通信システム１における通信可否の判別における信頼性が向上し、サーバの応答待ち状態による待機、タイムアウトによるエラーによる待機等を区別できる。

また例えば、端末４０に対して接続されたサーバのアクティブ、ノンアクティブといった情報とともにタイムアウト記憶部４５に記憶されたタイムアウトまでの待ち時間の情報をサーバリストに加えて表示することもできる。これにより、端末４０を使用するユーザは、端末４０と各サーバとの状態を視認でき、応答待ちかタイムアウトによる再試行処理か等を容易に区別できる。

本発明に係る通信システムは、有線接続又は無線接続、いわゆるEthernet（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４に準拠する通信方式、Bluetooth（登録商標）等の接続方式を問わず、複数のサーバ或いは通信機器間で構成される、いわゆるクライアントサーバシステムにおいて機器の接続タイムアウトを設定する方法に適用できる。

本発明の具体例として示す通信システムを説明する構成図である。 上記通信システムの機能構成を説明する図である。 上記通信システムの端末における応答時間の設定処理を説明する模式図である。 上記通信システムにおいてサーバとタイムアウトまでの待ち時間との関係を表す図である。 上記通信システムにおいてタイムアウト値を設定する方法を説明する模式図である。

符号の説明

１ 通信システム、 １０ 電子機器、 １１ ネットワークインターフェイス、 １２ 通信管理部、 １３ ＨＤＤ、 １４ 制御部、 １５ ＤＨＣＰサーバ、 １６ ＯＳ、 １７ コンテンツ管理サーバ、 ４１ ネットワークインターフェイス、 ４２ クロック、 ４３ 通信管理部、 ４４ タイムアウト記憶部、４５ 制御部、 ４６ ＤＨＣＰクライアント、 ４７ ＯＳ、 ４８ コンテンツ受信クライアント、 ４９ 出力部

Claims (10)

1. 情報を提供する情報提供装置と情報処理端末とが接続された通信システムにおいて、
   上記情報処理端末は、
   所定の伝送形式によってデータを送受する通信手段と、
   上記通信手段から送信したデータに対してなされた上記情報提供装置からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時手段と、
   上記計時手段にて計測された時間に応じて上記情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別する通信制御手段と
   を備えることを特徴とする通信システム。
2. 上記情報処理端末に対して複数の情報提供装置が存在し、
   上記通信制御手段は、上記計測手段にて計測された時間に応じて個々の情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により情報提供装置毎に通信可否を判別することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
3. 上記情報処理端末は、上記通信制御手段によって設定された応答待ち時間を記憶する記憶手段を備え、
   上記通信制御手段は、一度通信を行った情報提供装置を識別する識別情報を上記設定された応答待ち時間に対応付けて上記記憶手段に記憶し、次回接続の際、上記記憶手段に記憶された応答待ち時間を用いて上記情報提供装置との通信可否を判別することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
4. 上記情報提供装置を識別する情報には、上記ネットワーク内におけるアドレス、当該通信システムにおけるアプリケーションを指定するポート番号、上記情報提供装置に固定のアドレスが含まれることを特徴とする請求項３記載の通信システム。
5. 上記通信制御手段は、上記情報提供装置に接続されるたびに上記計測手段にて計測された時間に応じて応答待ち時間を更新し更新した応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
6. 上記通信制御手段は、上記情報提供装置の複数回の通信における最短の応答時間を応答待ち時間として設定し該応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別することを特徴とする請求項５記載の通信システム。
7. 上記通信制御手段は、複数回の通信における応答待ち時間の平均値を応答待ち時間として設定し該応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別することを特徴とする請求項５記載の通信システム。
8. 上記通信制御手段は、複数回の通信における応答待ち時間の標準偏差を応答待ち時間として設定し該応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別することを特徴とする請求項５記載の通信システム。
9. 他の機器と互いに通信する機能を備えた情報処理端末において、
   所定の伝送形式によってデータを送受する通信手段と、
   上記通信手段から送信したデータに対してなされた上記他の機器からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時手段と、
   上記計時手段にて計測された時間に応じて上記他の機器に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により上記他の機器との通信可否を判別する通信制御手段と
   を備えることを特徴とする情報処理端末。
10. 情報を提供する情報提供装置と情報処理端末との間における通信方法において、
    上記情報処理端末において所定の伝送形式によってデータを送受する通信工程と、
    上記通信工程で送信したデータに対してなされた上記情報提供装置からの返信を受け取るまでの時間を計測する計時工程と、
    上記計時工程で計測された時間に応じて上記情報提供装置に対する応答待ち時間を設定し設定された応答待ち時間により上記情報提供装置との通信可否を判別する通信制御工程と
    を有することを特徴とする通信方法。

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