JP2006259928A - データ収集装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、収集したデータを効率よく処理することができるデータ収集装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、ＨＴＴＰプロトコル形式で送られ、ＸＭＬ形式のデータを含み、そのヘッダにＨＴＴＰ形式のクライアントの認証情報、データの蓄積の種別を示す蓄積種別情報及びデータの処理の優先度を示す処理優先度情報を含む付加情報を有するＨＴＴＰリクエストを受信する手段（２１）と、受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に基づいて、データを処理する手段（２１−２８，３１−３４）とを具備するデータ収集装置、である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、データを収集して処理するデータ収集装置に関し、特に、ＨＴＴＰプロトコル形式のＨＴＴＰリクエストに含まれるＸＭＬ形式のセンサデータを処理するデータ収集装置に関する。

従来のデータ収集装置において、ＨＴＴＰ(hyper transfer protocol)で送られるパケットにＸＭＬ(extensible markup language)で記述される付加情報を含める場合、ＳＯＡＰ(simple object access protocol)メッセージに当該付加情報を含める技術が存在する（非特許文献１参照。）。また、送信データの状態や送信元の状況等に応じて適切な間隔で送信周期を制御する技術も存在する（特許文献１参照。）。

株式会社 日本ユニテック 吉田稔、青木秀樹、２００２年１２月１３日検索、「Ｗｅｂサービスのキホン （２） ＳＯＡＰという封筒の内部構造」＜アドレス：http:www.atmarkit.co.jp/fxml/tanpatsu/21websvc/websvc02.html＞

特開２００４−２７２５０６号公報

しかしながら、ＸＭＬで記述するＳＯＡＰメッセージに付加情報を含める場合、処理付加の大きいＸＭＬを解析しないと認証や処理の振り分けができず、一度に多数のアクセスがある場合、データを処理するまでに時間がかかり、緊急性の高いデータの処理に時間がとられてしまうという問題があった。

また、従来のデータ収集装置では、送信データの状態や送信元の状況等に応じて適切な間隔で送信周期を制御することができるが、データの優先度や蓄積種別に応じた処理を行なうことができないという問題があった。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、収集したデータを効率よく処理することができるデータ収集装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の発明は、ＨＴＴＰプロトコル形式で送られ、ＸＭＬ形式のデータを含み、そのヘッダにＨＴＴＰ形式のクライアントの認証情報、前記データの蓄積の種別を示す蓄積種別情報及び前記データの処理の優先度を示す処理優先度情報を含む付加情報を有するＨＴＴＰリクエストを受信する手段と、前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に基づいて、前記データを処理する処理手段とを具備することを特徴とするデータ収集装置、である。

また、本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記処理手段は、前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に含まれる前記認証情報に基づいて、データの認証を行なう認証手段をさらに具備することを特徴とするデータ収集装置、である。
さらに、本発明の第３の発明は、第２の発明において、前記処理手段は、収集したデータを一定期間蓄積し、一括処理を行なうバッチ処理手段と、データを受け取る毎に逐次処理を行なうリアルタイム処理手段と、前記認証手段によって認証が成立した場合に、前記付加情報に含まれる処理優先度情報に基づいて、前記センサデータを前記バッチ処理手段及び前記リアルタイム処理手段に振り分ける振り分け手段とをさらに具備することを特徴とするデータ収集装置、である。

本発明によれば、収集したデータを効率よく処理することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るセンサデータ収集装置について説明する。なお、本実施の形態においては、センサデータを対象とするセンサデータ収集装置について説明するが、本発明はセンサデータに限られるものではなく、通常のデータ収集装置についても適用することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るセンサデータ収集装置の構成を示すである。
同図に示すように、センタサーバ１はネットワーク２を介して複数のクライアント３（３−１〜３−ｎ）に接続されている。クライアント３（３−１〜３−ｎ）は、それぞれセンサ１１（１１−１−１〜１−１−ｎ，・・・・，１１−ｎ−１〜１１−ｎ−ｎ）及びセンサデータ送信装置１２（１２−１−１〜１２−１−ｎ，・・・・，１２−ｎ−１〜１２−ｎ−ｎ）を有する。

センサ１１は、測定対象のセンサデータをセンサデータ送信装置１２に送信する。
センサデータ送信装置１２は、センサ１１から送信されてきたセンサデータを受信し、ネットワーク２を介してセンタサーバ１へ送信する。
ここで、センサデータ送信装置１２から送信されるセンサデータは、ＨＴＴＰリクエストのボディに、ＸＭＬ形式で記述されている。また、そのＨＴＴＰリクエストのヘッダには、ＨＴＴＰ形式で記述され、クライアントを認証するためのパスワード、センサデータの処理の優先度を示す処理優先度情報、及びセンサデータの蓄積の種別を示す蓄積種別情報を含む付加情報を含む。

センタサーバ１は、センサデータ収集部４及びセンサデータ蓄積部５を有している。
センサデータ収集部４は、ヘッダ認証部２１、センサデータ振り分け部２２、センサデータ一時記憶部２３、センサデータ一括解析部２４、センサデータ蓄積判定部２５、アラーム一括判定部２６、センサデータ逐次解析部２７及びアラーム逐次判定部２８を有している。

ヘッダ認証部２１は、クライアント３から送信されてくるＨＴＴＰリクエストを受信し、そのＨＴＴＰリクエストのヘッダに含まれる付加情報のうち、クライアントを認証するためのパスワードを取得し、この取得したパスワードと、認証データベース３０に格納されている認証用パスワードとが一致しているかを判断し、一致していると判断された場合には認証が成立したと判断される。認証が成立した場合には、受信したＨＴＴＰリクエストをセンサデータ振り分け部２２に転送する。

センサデータ振り分け部２２は、ヘッダ認証部２１から送信されたＨＴＴＰリクエストの認証情報の処理優先度情報を確認し、処理優先度情報が処理優先度が低いことを示していた場合には、センサデータ及び付加情報に含まれる蓄積種別情報をセンサデータ一時記憶部２３に転送し、処理優先度情報が処理優先度が高いことを示していた場合には、センサデータ及び付加情報に含まれる蓄積種別情報をセンサデータ逐次解析部２７に転送することにより処理を振り分ける。これにより、ＨＴＴＰリクエストの処理を平準化することができる。

センサデータ一時記憶部２３は、キュー（待ち行列）の構造をとり、センサデータ振り分け部２２から送信されたセンサデータ及び蓄積種別情報のペアをエンキューすることによってバッファリングする。
センサデータ一括解析部２４は、定期的にＸＭＬ形式のセンサデータをセンサデータ一時期億部２３からデキューし、一括してＸＭＬ形式のセンサデータの解析を行ない、蓄積種別情報とともに、複数のそのペアをまとめてセンサデータ蓄積判定部２５に送信する。

センサデータ蓄積判定部２５は、受信した蓄積種別情報を確認し、蓄積種別情報が「挿入」を示している場合には、センサデータ蓄積部５の履歴データベース３４にセンサデータを挿入し、蓄積種別情報が「更新」の場合にはセンサデータ蓄積装置のセンサデータ蓄積部５のコンテキストデータベース３２の当該センサデータのレコードを更新し、蓄積種別情報が「破棄」の場合にはセンサデータを破棄する。なお、蓄積種別情報が「挿入」を示しているセンサデータが複数ある場合には、それらを一括して履歴データベース３４に挿入する。

アラーム一括判定部２６は、定期的にセンサデータ蓄積部５のアラーム条件データベース３１から全てのアラーム条件を取得し、条件順に履歴データベース３４に格納されたセンサデータがその条件を満たすか否かを判定する。
センサデータ蓄積解析部２７は、センサデータから送られてくるＸＭＬ形式のセンサデータを逐次解析し、蓄積種別情報と共にそのペアをセンサデータ蓄積判定部２５に送信する。また、同時に、センサデータをアラーム逐次判定部２８に送信する。

アラーム逐次判定部２８は、センサデータ蓄積部５のアラーム条件データベース３１から受信したセンサデータに関するアラーム条件を取得し、センサデータがその条件を満たすか否かを判定する。
センサデータ蓄積部５は、認証データベース３０、アラーム条件データベース３１、コンテキストデータベース３２、センサデータベース３３及び履歴データベース３４を具備している。

認証データベース３０は、ヘッダ認証部２１において認証を行なう際に使用される認証データ（パスワード）を記憶する。ヘッダ認証部２１における認証は、受信した付加情報に含まれるパスワードが認証データベース３０に格納されたパスワードと一致する場合に認証が成立する。なお、認証データベース３０におけるパスワードはクライアントＩＤなどと関連付けられていてもよい。

図２は、センサデータベース及びアラーム条件データベースのデータ構造を示す図である。同図に示すように、センサデータベース３３には、センサＩＤ４１、センサ名４２、データ型４３及び単位４４が格納されている。
アラーム条件データベース３１は、アラームテーブル５０、アラーム条件テーブル６０及び要素条件テーブル７０を具備している。

アラームテーブル５０は、アラームＩＤ５１及びアラーム名５２を格納する。アラーム条件テーブル６０は、アラーム条件ＩＤ、アラームＩＤ６２、要素条件ＩＤ及び論理演算子６４を格納する。要素条件テーブル７０は、要素条件ＩＤ７１、センサＩＤ７２、比較演算子７３及び比較値７４を格納する。

センサテーブル３３のセンサＩＤ４１は、要素条件テーブル７０のセンサＩＤ７２と関連付けられている。アラームテーブル５０のアラームＩＤ５１は、アラーム条件テーブル６０のアラームＩＤ６２に関連付けられており、アラーム条件テーブル６０の要素条件ＩＤ６３は要素条件テーブル７０の要素条件ＩＤ７１に関連付けられている。

アラーム条件は、少なくとも１つ以上の要素条件から構成され、要素条件間の条件は論理演算子によって規定される。要素条件は、センサデータによって入力される値に対して比較演算子（＞，＝、＜など）及び比較値により要素条件が判断される。
例えば、（センサデータの値） ＞ （比較値）が要素条件である。

図３は、コンテキストデータベースのデータ構造を示す図である。同図に示すように、コンテキストデータベース３２には、センサＩＤ８１、データ値８２、データ生成時刻８３及びデータ収集時刻８４が記録されている。
図４は、履歴データベースのデータ構造を示す図である。同図に示すように、履歴データベース３４には、センサＩＤ毎に、データ値９１、データ生成時刻９２及びデータ収集時刻９３が記録されている。

次に、本発明の実施の形態に係るデータ収集装置の動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。
まず、ヘッダ認証部２１は、クライアント３から送信されてくるＨＴＴＰリクエストを受信し、そのＨＴＴＰリクエストのヘッダに含まれる付加情報のうち、クライアントを認証するためのパスワードを取得し、この取得したパスワードと、認証データベース３０に格納されている認証用パスワードとが一致しているかを判断し（Ｓ１）、一致していると判断された場合には認証が成立したと判断される。認証が成立した場合には、受信したＨＴＴＰリクエストをセンサデータ振り分け部２２に転送する。一方、認証が成立しない場合には処理を終了する。

認証が成立したと判断された場合、センサデータ振り分け部２２は、ヘッダ認証部２１から送信されたＨＴＴＰリクエストの認証情報の処理優先度情報を確認し、処理優先度情報が処理優先度が低いことを示していた場合には、センサデータ及び付加情報に含まれる蓄積種別情報をセンサデータ一時記憶部２３に転送し、処理優先度情報が処理優先度が高いことを示していた場合には、センサデータ及び付加情報に含まれる蓄積種別情報をセンサデータ逐次解析部２７に転送することにより処理を振り分ける（Ｓ２）。これにより、ＨＴＴＰリクエストの処理を平準化することができる。

センサデータ一時記憶部２３は、キュー（待ち行列）の構造をとり、センサデータ振り分け部２２から送信されたセンサデータ及び蓄積種別情報のペアをエンキューすることによってバッファリングする（Ｓ３）。
センサデータ一括解析部２４は、定期的にＸＭＬ形式のセンサデータをセンサデータ一時期億部２３からデキューし、一括してＸＭＬ形式のセンサデータの解析を行ない（Ｓ４）、蓄積種別情報とともに、複数のそのペアをまとめてセンサデータ蓄積判定部２５に送信する。

一方、Ｓ２において、処理優先度が高いと判断された場合には、センサデータ蓄積解析部２７により、センサデータから送られてくるＸＭＬ形式のセンサデータを逐次解析し（Ｓ５）、蓄積種別情報と共にそのペアをセンサデータ蓄積判定部２５に送信する。また、同時に、センサデータをアラーム逐次判定部２８に送信する。

センサデータ蓄積判定部２５は、受信した蓄積種別情報を確認し（Ｓ６）、蓄積種別情報が「挿入」を示している場合には、センサデータ蓄積部５の履歴データベース３４にセンサデータを挿入し（Ｓ７）、アラーム一括判定を行なった後（Ｓ８）、処理を終了する。このアラーム一括判定は、アラーム一括判定部２６により、定期的にセンサデータ蓄積部５のアラーム条件データベース３１から全てのアラーム条件を取得し、条件順に履歴データベース３４に格納されたセンサデータがその条件を満たすか否かにより判定する。

蓄積種別情報が「更新」の場合にはセンサデータ蓄積部５のコンテキストデータベース３２の当該センサデータのレコードを更新し（Ｓ９）、蓄積種別情報が「破棄」の場合にはセンサデータを破棄して処理を終了する。
一方、Ｓ２において処理優先度が高いと判断された場合には、Ｓ５においてＸＭＬ形式のセンサデータの解析を行なった後、アラーム逐次判定部２８により、センサデータ蓄積部５のアラーム条件データベース３１から受信したセンサデータに関するアラーム条件を取得し、センサデータがその条件を満たすか否かの判定が行なわれる（Ｓ１０）。

したがって、本発明の実施の形態に係るセンサデータ収集装置によれば、一度に多数のアクセスがある場合でも、ＨＴＴＰリクエストのヘッダ情報に基づいて認証及びセンサデータに適した処理系に振り分けることができるので、緊急性の高いセンサデータを優先的に処理することができる。

また、バッチ処理系とリアルタイム処理系とを共通の装置で実現することができるので過剰な設備投資を避けることができるとともに、バッチ処理系とリアルタイム処理系との両方の処理を行なえることから、１つのセンサデータのみでリアルタイムに行なう処理と、複数のセンサデータを組み合わせてバッチ的に行なう処理を実行することができる。さらに、蓄積種別をクライアント側で制御することができるので、無駄なセンサデータを蓄積する必要がない。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

また、実施形態に記載した手法は、計算機（コンピュータ）に実行させることができるプログラム（ソフトウエア手段）として、例えば磁気ディスク（フロッピーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＭＯ等）、半導体メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等）等の記録媒体に格納し、また通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させるソフトウエア手段（実行プログラムのみならずテーブルやデータ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プログラムをも含む。本装置を実現する計算機は、記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、また場合により設定プログラムによりソフトウエア手段を構築し、このソフトウエア手段によって動作が制御されることにより上述した処理を実行する。なお、本明細書でいう記録媒体は、頒布用に限らず、計算機内部あるいはネットワークを介して接続される機器に設けられた磁気ディスクや半導体メモリ等の記憶媒体を含むものである。

本発明の実施の形態に係るセンサデータ収集装置の構成を示すである。 センサデータベース及びアラーム条件データベースのデータ構造を示す図である。 コンテキストデータベースのデータ構造を示す図である。 履歴データベースのデータ構造を示す図である。 本発明の実施の形態に係るデータ収集装置の動作について説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…センタサーバ、２…ネットワーク、３（３−１〜３−ｎ）…クライアント、４…センサデータ収集部、５点センサデータ蓄積部５、１１（１１−１−１〜１１−１−ｎ）…センサ、１２（１２−１−１〜１２−１−ｎ）…センサデータ送信装置、２１…ヘッダ認証部、２２…センサデータ振り分け部、２３…センサデータ一時記憶部、２４…センサデータ一括解析部、２５…センサデータ蓄積判定部、２６…アラーム一括判定部、２７…センサデータ逐次解析部、２８…アラーム逐次判定部、３１…アラーム条件、３２…コンテキストデータベース、３３…センサデータベース、３４…履歴データベース。

Claims (10)

1. ＨＴＴＰプロトコル形式で送られ、ＸＭＬ形式のデータを含み、そのヘッダにＨＴＴＰ形式のクライアントの認証情報、前記データの蓄積の種別を示す蓄積種別情報及び前記データの処理の優先度を示す処理優先度情報を含む付加情報を有するＨＴＴＰリクエストを受信する手段と、
   前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に基づいて、前記データを処理する処理手段と
   を具備することを特徴とするデータ収集装置。
2. 前記処理手段は、前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に含まれる前記認証情報に基づいて、データの認証を行なう認証手段をさらに具備することを特徴とする請求項１記載のデータ収集装置。
3. 前記処理手段は、
   収集したデータを一定期間蓄積し、一括処理を行なうバッチ処理手段と、
   データを受け取る毎に逐次処理を行なうリアルタイム処理手段と、
   前記認証手段によって認証が成立した場合に、前記付加情報に含まれる処理優先度情報に基づいて、前記センサデータを前記バッチ処理手段及び前記リアルタイム処理手段に振り分ける振り分け手段と
   をさらに具備することを特徴とする請求項２記載のデータ収集装置。
4. 前記バッチ処理手段は、
   前記データをバッファリングするキュー構造の記憶手段と、
   前記記憶手段から定期的にまとめてバッファリングされたデータを取り出して解析する一括解析手段と
   を具備することを特徴とする請求項３記載のデータ収集装置。
5. 前記リアルタイム処理手段は、
   前記データを逐次解析する逐次解析手段と、
   前記解析手段により解析されたデータがアラーム条件を満たすか否かを逐次判定する判定手段と
   を具備することを特徴とする請求項３記載のデータ収集装置。
6. 前記処理手段は、
   前記蓄積種別情報に基づいて、前記解析手段により解析されたデータを蓄積する方法を変更する手段をさらに具備することを特徴とする請求項４又は請求項５記載のデータ収集装置。
7. ＨＴＴＰプロトコル形式で送られ、ＸＭＬ形式のデータを含み、そのヘッダにＨＴＴＰ形式のクライアントの認証情報、前記データの蓄積の種別を示す蓄積種別情報及び前記データの処理の優先度を示す処理優先度情報を含む付加情報を有するＨＴＴＰリクエストを受信するステップと、
   前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に基づいて、前記データを処理するステップとを実行することを特徴とするデータ収集装置におけるデータ収集方法。
8. 前記データ処理ステップは、前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に含まれる前記認証情報に基づいて、データの認証を行なうステップをさらに具備することを特徴とする請求項７記載のデータ収集方法。
9. 前記データ収集装置は、
   収集したデータを一定期間蓄積し、一括処理を行なうバッチ処理手段と、
   データを受け取る毎に逐次処理を行なうリアルタイム処理手段とを具備し、
   前記データ処理ステップは、
   前記認証ステップによる認証が成立した場合に、前記付加情報に含まれる処理優先度情報に基づいて、前記センサデータを前記バッチ処理手段及び前記リアルタイム処理手段に振り分けるステップをさらに具備することを特徴とする請求項８記載のデータ収集方法。
10. データ収集装置に、
    ＨＴＴＰプロトコル形式で送られ、ＸＭＬ形式のデータを含み、そのヘッダにＨＴＴＰ形式のクライアントの認証情報、前記データの蓄積の種別を示す蓄積種別情報及び前記データの処理の優先度を示す処理優先度情報を含む付加情報を有するＨＴＴＰリクエストを受信させ、
    前記受信されたＨＴＴＰリクエストの付加情報に基づいて、前記データを処理させることを特徴とするプログラム。

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