JP2009289167A - データ保存システム - Google Patents

Abstract

【課題】保存対象データを分散記憶する際に特定のユニットに負荷が集中することを防止する。
【解決手段】保存対象データを管理するセンターサーバ１は、エリアユニット４に、保存要求信号を送信し、その後、保存対象データを送信する。エリアユニット４は、センターサーバ１からの保存対象データを全ての制御ユニット５，５，５に送信する。各制御ユニット５は、エリアユニット４からの保存対象データを書き込んでいき、記憶残量がなくなると、記憶結果情報をエリアユニット４に通知する。エリアユニット４は、全ての制御ユニット５，５，５から記憶結果情報を取得すると、最も大きい分割データを記憶する制御ユニット５を記憶済ユニットとし、他の制御ユニット５，５に削除命令要求を行う。他の制御ユニット５，５は、書き込んだ保存対象データを削除する。その後、記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外のデータ保存対象データに対して、同様に行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、データの分散記憶に用いられるデータ保存システムに関するものである。

データ（保存対象データ）の分散記憶に用いられる従来のデータ保存システムとして、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）に接続された複数台のユーザＰＣ（記憶ユニット）とバックアップ管理サーバ（データ管理ユニット）とを備えるシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１のシステムは、何れかのユーザＰＣがユーザからファイル（保存対象データ）のバックアップ指示を受けると、バックアップ指示を受けたユーザＰＣからバックアップ管理サーバにバックアップ要求が送信される。バックアップ要求を受信したバックアップ管理サーバは、バックアップ対象のファイルを複数に分割して、分割した各ファイル（分割データ）を各ユーザＰＣに記憶させる。

また、特許文献１の他のシステムとして、インターネットに接続された複数台のクライアント装置（記憶ユニット）を備えるものが知られている。このシステムでは、何れかのクライアント装置がユーザからファイル（保存対象データ）のバックアップ指示を受けると、バックアップ指示を受けたクライアント装置が、バックアップ対象のファイルを複数に分割して、分割した各ファイル（分割データ）を各クライアント装置に記憶させる。
特開２００４−１０２８４２号公報

しかしながら、特許文献１のシステムでは、バックアップ指示を受けた端末装置又はバックアップ管理サーバが、保存対象データを全て分割し、各記憶ユニットに記憶させるための分割データを全て作成している。このため、特許文献１のシステムには、保存対象データを分散記憶する際に特定のユニット（バックアップ指示を受けた端末装置又はバックアップ管理サーバ）に負荷が集中するという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、保存対象データを分散記憶する際に特定のユニットに負荷が集中することを防止することができるデータ保存システムを提供することにある。

請求項１の発明は、保存対象データを管理するデータ管理ユニットと、それぞれが任意の記憶容量を有する記憶手段を有し前記データ管理ユニットとネットワークによって接続される複数台の記憶ユニットと、前記データ管理ユニット及び前記複数台の記憶ユニットと前記ネットワークによって接続される中継ユニットとを備え、前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの保存要求を行う保存要求手段を有し、前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記保存要求が行われると当該データ管理ユニットからの前記保存対象データを前記複数台の記憶ユニットに中継する中継手段を有し、前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットとの間で通信を行う通信手段と、前記通信手段で前記保存対象データが受信されると、受信された保存対象データを前記分割データとして前記記憶手段に記憶させていき当該記憶手段の記憶容量の残量である記憶残量がなくなると当該保存対象データの記憶分に関する情報である記憶結果情報を前記中継ユニットに送信するように前記通信手段を制御する記憶制御手段とを有し、前記中継ユニットの前記中継手段は、前記複数台の記憶ユニットから前記記憶結果情報を取得すると、最も大きい分割データを記憶する記憶ユニットを記憶済ユニットとし、前記記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外の前記保存対象データを前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットに中継することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記中継ユニットは、前記複数台の記憶ユニットから前記記憶結果情報を取得すると前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットに対して前記分割データの削除命令を行う削除命令手段を有し、前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットで自己への前記削除命令が行われると前記記憶手段に記憶されている分割データを削除する削除制御手段を有することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記中継手段は、前記データ管理ユニットからの前記保存対象データを前記複数台の記憶ユニットに最初に中継した後、前記記憶結果情報の受信状況に基づいて、前記記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外の保存対象データを送信する前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットを決定して、当該決定した記憶ユニットのみに中継することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項の発明において、前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの収集要求を行う収集要求手段と、前記複数台の記憶ユニットから複数の分割データを当該分割データ間を結合させるためのインデックス情報とともに取得し当該インデックス情報によって複数の前記分割データを結合して前記保存対象データを復元する復元手段とを有し、前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記収集要求が行われると、前記複数台の記憶ユニットに対して前記分割データの返送要求を行う返送要求手段を有し、前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、返送制御手段を有し、前記記憶制御手段が、前記分割データとともに前記インデックス情報を記憶手段に記憶させ、前記返送制御手段が、前記中継ユニットで前記返送要求が行われると、前記記憶手段に記憶されている前記分割データを前記インデックス情報とともに前記データ管理ユニットに送信するように前記通信手段を制御することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至３の何れか１項の発明において、前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの収集要求を行う収集要求手段と、前記複数台の記憶ユニットから複数の前記分割データを順に取得し取得した順に複数の前記分割データを結合して前記保存対象データを復元する復元手段とを有し、前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記収集要求が行われると、前記記憶手段に記憶されている分割データの大きい記憶ユニットから順に、当該分割データの返送要求を、先に返送要求を行った記憶ユニットによる分割データの返送終了後に行う返送要求手段を有し、前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットで自己への前記返送要求が行われると前記記憶手段に記憶されている前記分割データを前記データ管理ユニットに送信するように前記通信手段を制御する返送制御手段を有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１項の発明において、前記中継ユニット及び前記複数台の記憶ユニットで構成される記憶システムを複数備えることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れか１項の発明において、前記中継ユニットは、前記複数台の記憶ユニットのうちの１台の記憶ユニットと一体であることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、各記憶ユニットが自己の記憶残量に応じて保存対象データを分割して分割データとして記憶することによって、複数台の記憶ユニットに保存対象データを分散記憶することができるので、保存対象データを分散記憶する際に、特定のユニットが保存対象データを分割して全ての分割データを作成する場合に比べて、特定のユニットに負荷が集中することを防止することができる。

請求項２の発明によれば、削除命令を行うことによって、確実に消去させることができるので、同じ保存対象データを二重に記憶させることを確実に防止することができる。

請求項３の発明によれば、記憶済ユニット以外の記憶ユニットのうち最も記憶残量の大きい記憶ユニットにのみ保存対象データの次の送信を行うので、無駄を省くことができる。

請求項４の発明によれば、データ管理ユニットが保存対象データを収集するときに、複数台の記憶ユニットが分割データをインデックス情報とともにデータ管理ユニットに送信することによって、データ管理ユニットが、インデックス情報を用いて、収集した分割データを結合して保存対象データを復元することができる。

請求項５の発明によれば、データ管理ユニットが保存対象データを収集するときに、複数台の記憶ユニットが大きな分割データから順にデータ管理ユニットに返送することによって、データ管理ユニットが、収集した順に分割データを結合して保存対象データを復元することができる。

請求項６の発明によれば、複数の記憶システムを備えることによって、より多くの記憶ユニットに保存対象データを分散させて記憶させることができる。

請求項７の発明によれば、１台の記憶ユニットを中継ユニットにすることによって、保存対象データを分散記憶しない中継ユニットを別途備える場合に比べて、コストを低減させることができる。

（実施形態１）
本発明では、例えば照明機器や冷暖房機器などの各種設備機器の動作状態を監視することと各種設備機器を制御することとを総称して設備機器の「管理」という。したがって、設備機器の管理は、設備機器の監視と制御の少なくとも一方を意味する。また、管理対象となる設備機器が配置されている領域の全体を「管理領域」といい、管理領域を複数の小領域に分割したときの一つの小領域を「エリア」という。

管理領域は、オフィスビル・集合住宅・病院・学校・ホテル・体育館・美術館・博物館・ショッピングセンタのような各種建物内、複数の建物を含む集合住宅の敷地内、土地開発された複数個の住戸を含むひとまとまりの住宅地内、テーマパーク内、公園内のような広範囲の空間であって、設備機器が多数配置される空間に相当する。一方、エリアは、建物の各階若しくは各室、又は土地を適宜に区切ったときの各区画に相当する。

以下に説明する実施形態では、監視及び制御の対象となる設備機器として照明機器を例示し、監視の対象となる機器として電気計量（電圧、電流、電力などの計量）を行う計量機器を例示する。

続いて、実施形態１の機器管理システム（データ保存システム）の構成について図１〜７を用いて説明する。この機器管理システムは、エリアごとに設備機器を管理するものであり、図１に示すように、システム全体を統括制御するセンターサーバ１と、それぞれに設備機器が接続されセンターサーバ１の制御又は指示によって設備機器の制御及び監視を行う複数のエリアサブシステム２，２とを備えている。センターサーバ１及び複数のエリアサブシステム２，２は、ＬＡＮである上位層の通信ネットワーク（以下、「上位ネット」という。）Ｎｓによって接続されている。

上位ネットＮｓは、ネットワーク層ではＩＰｖ６に対応したＩＰプロトコルを用い、上位層のプロトコルとして独自プロトコルが用いられている。上位ネットＮｓには、センターサーバ１を監視制御する管理用コンピュータ３が接続されている。

各エリアサブシステム２は、センターサーバ１と上位ネットＮｓによって接続されているエリアユニット４と、エリアユニット４と中位層のネットワーク（以下、「中位ネット」という。）Ｎｍによってそれぞれ接続されている複数台の制御ユニット５，５，５と、エリアユニット４と中位ネットＮｍによって接続されている管理ユニット６とを備えている。

各制御ユニット５としては、照明機器Ｌｄの監視及び制御を行う第１の制御ユニット（照明制御ユニット）５ａ及び第３の制御ユニット（照明制御ユニット）５ｃと、計量機器Ｍｓの監視を行う第２の制御ユニット（計量管理ユニット）５ｂとがある。照明制御ユニット５ａ，５ｃに接続された下位層のネットワーク（以下、「下位ネット」という。）Ｎｉ１は、２線式の信号線Ｌｓ１を伝送される固定長の伝送信号を用いた時分割多重伝送方式の通信ネットワークを構築している。計量管理ユニット５ｂに接続された下位ネットＮｉ２は、ＲＳ−４８５、ＲＳ−２３２Ｃなどのシリアル通信による通信ネットワーク又はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）による通信ネットワークを構築し、信号線Ｌｓ２を通して情報を授受する。

ここで、下位ネットＮｉ１を構築する負荷制御システムの動作について説明する。伝送装置ＣＮが一定時間ごとに固定長の伝送信号を信号線Ｌｓ１に送出し、スイッチＳＷの操作時に、操作用端末器ＴＵ１が、上記伝送信号に同期するタイミングで割込信号を信号線Ｌｓ１に送出する。伝送装置ＣＮは、割込信号を受信すると、伝送信号によってアドレスの返送を要求する。伝送信号には、操作用端末器ＴＵ１から返送される情報を載せるタイムスロットが設けられている。

伝送装置ＣＮから伝送信号によってアドレスの返送が要求されると、割込信号を発生した操作用端末器ＴＵ１は、上記タイムスロットにおいて自己のアドレスを伝送装置ＣＮに返送する。伝送装置ＣＮは、取得したアドレスを指定する伝送信号により操作用端末器ＴＵ１からスイッチＳＷのオン・オフの状態を獲得する。さらに、スイッチＳＷと照明機器Ｌｄとのアドレスを関係付けた関係テーブルと照合することによって、スイッチＳＷに対応付けた照明機器Ｌｄに対してアドレスを指定して制御用端末器ＴＵ２を介して伝送信号を伝送し、操作用端末器ＴＵ１から獲得したスイッチＳＷのオン・オフの状態に従って照明機器Ｌｄの点灯・消灯を制御する。

照明制御ユニット５ａ，５ｃは、信号線Ｌｓ１に接続されているから、伝送信号を監視することによって照明機器Ｌｄの動作状態を取得することができる。また、操作用端末器ＴＵと同じ動作が可能であって、照明機器Ｌｄの点灯・消灯を指示することができる。

計量管理ユニット５ｂは、信号線Ｌｓ２に接続されている計量機器Ｍｓとの間でシリアル通信を行うことにより、計量機器Ｍｓに指示を与え、また計量機器Ｍｓからの情報を獲得する。計量機器Ｍｓは、例えば、照明機器Ｌｄの動作中の電圧、電流、電力の瞬時値や積算値を計測する。したがって、計量管理ユニット５ｂは計量機器Ｍｓから取得する計量情報によって照明機器Ｌｄの動作などを監視することができる。

エリアユニット４は、後述の設定情報を用いて、照明制御ユニット５ａ，５ｃとの通信により照明機器Ｌｄの動作状態の取得及び指示が可能である。また、エリアユニット４は、計量管理ユニット５ｂとの通信により計量機器Ｍｓが計量した計量情報を取得することが可能である。上記設定情報には、通信設定情報データと、機器管理設定情報データとが含まれる。

通信設定情報データには、通信時の送信元のＩＰアドレスと、通信時の送信先のＩＰアドレスと、エリア内でのブロードキャストアドレスとが含まれている。さらに、通信設定情報データとしては、エリアユニット４と接続される照明制御ユニット５ａ，５ｃ及び計量管理ユニット５ｂを個別に管理する管理番号に、照明制御ユニット５ａ，５ｃ及び計量管理ユニット５ｂのＩＰアドレスを関係付けた対応テーブルを有している。

機器管理設定情報データには、エリアユニット４が接続されるエリア内で接続可能なユニット（エリアユニット４、照明制御ユニット５ａ，５ｃ、計量管理ユニット５ｂ、管理ユニット６を含む）の最大台数と、エリアに実際に接続されている台数との情報が含まれている。

エリアユニット４は、照明制御ユニット５ａ，５ｃの管理下にある照明機器Ｌｄの動作状態の取得要求を行い、動作状態を取得する。さらに、エリアユニット４は、取得した動作状態をセンターサーバ１に送信する。ここで、エリアユニット４は、センターサーバ１から照明機器Ｌｄの制御要求を受け取ったときには、照明制御ユニット５ａ，５ｃに照明機器Ｌｄの制御を要求する。

管理ユニット６は、エリアユニット４が管理する中位ネットＮｍ及び下位ネットＮｉ１，Ｎｉ２に含まれる照明機器Ｌｄや計量機器Ｍｓを含む機器の種別及び通信アドレスを記憶し、また照明制御ユニット５ａ，５ｃ、計量管理ユニット５ｂ、エリアユニット４に設定されたデータのバックアップを保存する。また、管理ユニット６は、エリアユニット４ごとの設定情報を保持している。さらに、管理ユニット６は、バックアップ用の情報を記憶しているから、エリアユニット４の修理又は交換が終了した後には、管理ユニット６からバックアップ用の情報をエリアユニット４に転送することによって、エリアユニット４を復旧させることが可能である。

続いて、センターサーバ１の構成について、保存対象データＤ（図７参照）の分散記憶を中心に、図２を用いて説明する。センターサーバ１は、保存対象データＤを管理するものであり、各エリアユニット４及び管理ユニット６との間で通信を行う通信部１０と、保存対象データＤを記憶する記憶部１１と、センターサーバ１全体の制御を行う制御部１２とを備えている。

通信部１０は、制御部１２の制御によって信号を送信し、上位ネットＮｓ（図１参照）を介して受信した信号を制御部１２に出力する。

制御部１２は、エリアユニット４に保存対象データＤの保存要求を行う保存要求部（保存要求手段）１３と、エリアユニット４に保存対象データＤの収集要求を行う収集要求部（収集要求手段）１４と、各制御ユニット５で分散記憶された複数の分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）から保存対象データＤを復元する復元部（復元手段）１５とを備えている。

保存要求部１３は、保存対象データＤを複数の分割データＤ１〜Ｄ３として分散記憶させるときに、保存対象データＤの保存要求に対応する保存要求信号をエリアユニット４に送信するように通信部１０を制御する。このとき、保存要求信号は、通信部１０からエリアユニット４に送信される。

収集要求部１４は、保存対象データＤを複数の分割データＤ１〜Ｄ３として各制御ユニット５に分散記憶させた後、分散記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３を収集するときに、分割データＤ１〜Ｄ３の収集要求に対応する収集要求信号をエリアユニット４に送信するように通信部１０を制御する。このとき、収集要求信号は、通信部１０からエリアユニット４に送信される。

復元部１５は、収集要求部１４の制御によって収集要求信号がエリアユニット４に送信された後、各制御ユニット５からの分割データＤ１〜Ｄ３を後述のインデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）とともに通信部１０を介して取得する。インデックス情報Ｉ１，Ｉ２とは、分割データＤ１〜Ｄ３間を結合させるための固有の符号をいう。分割データＤ１〜Ｄ３及びインデックス情報Ｉ１，Ｉ２を取得した復元部１５は、インデックス情報Ｉ１，Ｉ２によって複数の分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元する。

エリアユニット４は、図３に示すように、任意の記憶容量を有する記憶部４０と、上位ネットＮｓ（図１参照）を用いてセンターサーバ１との間で通信を行う上位通信部４１と、中位ネットＮｍ（図１参照）を用いて各制御ユニット５との間で通信を行う下位通信部４２と、エリアユニット４全体の制御を行う制御部４３とを備えている。

上位通信部４１は、制御部４３の制御によって信号を送信し、上位ネットＮｓを介して受信した信号を制御部４３に出力する。下位通信部４２は、制御部４３の制御によって信号を送信し、中位ネットＮｍを介して受信した信号を制御部４３に出力する。

制御部４３は、センターサーバ１からの保存対象データＤ（図７参照）を中継する中継部（中継手段）４４と、保存対象データＤの一部を分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）として記憶部４０に記憶させる記憶制御部（記憶制御手段）４５と、各制御ユニット５から記憶結果情報を取得すると後述の記憶済ユニット以外の他の制御ユニット５に対して分割データＤ１〜Ｄ３の削除命令を行う削除命令部（削除命令手段）４６と、各制御ユニット５に対して分割データＤ１〜Ｄ３の返送要求を行う返送要求部（返送要求手段）４７と、分割データＤ１〜Ｄ３をセンターサーバ１に送信するように制御する返送制御部（返送制御手段）４８とを備えている。

中継部４４は、センターサーバ１からの保存要求信号が上位通信部４１で受信されると、上位通信部４１で受信されたセンターサーバ１からの保存対象データＤを各制御ユニット５に送信するように下位通信部４２を制御する。保存対象データＤは、上位通信部４１で受信されてから下位通信部４２から送信されるまでの間、一時記憶部４４０に一時記憶され、下位通信部４２から各制御ユニット５に送信される。

また、中継部４４は、エリアユニット４及び各制御ユニット５から記憶結果情報を取得すると、最も大きい分割データＤ１〜Ｄ３を記憶するエリアユニット４又は制御ユニット５を記憶済ユニットとし、記憶済ユニットに記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３以外の保存対象データＤをエリアユニット４及び各記憶ユニット５に中継する。このとき、中継部４４は、エリアユニット４の記憶結果情報を取得し、各制御ユニット５から記憶結果情報を受信した後、記憶済ユニットに記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３以外の保存対象データＤを、記憶残量が０ではないエリアユニット４及び制御ユニット５に中継する。

記憶制御部４５は、上位通信部４１で受信されたセンターサーバ１からの保存対象データＤを分割データＤ１〜Ｄ３として記憶部４０に記憶させていく。このとき、記憶制御部４５は、分割データＤ１〜Ｄ３とともにインデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）を記憶部４０に記憶させる。

返送要求部４７は、センターサーバ１からの収集要求信号が上位通信部４１で受信されると、分割データＤ１〜Ｄ３の返送要求に対応する返送要求信号を各制御ユニット５に送信するように下位通信部４２を制御する。

返送制御部４８は、返送要求部４７で返送要求が行われると、記憶部４０に記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３をインデックス情報Ｉ１，Ｉ２とともにセンターサーバ１に送信するように上位通信部４１を制御する。

記憶部４０は、図５に示すように、ＯＳ・ミドルウェア領域４００と、アプリケーション領域４０１と、ストレージ領域４０２とを有している。分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）は、ストレージ領域４０２のうち空き領域４０３の一部であるフリー領域４０４に記憶される。

各制御ユニット５は、基本的な構成がエリアユニット４と同様の構成であり、図４に示すように、任意の記憶容量を有する記憶部（記憶手段）５０と、中位ネットＮｍ（図１参照）を用いてエリアユニット４及び他の制御ユニット５との間で通信を行う上位通信部（通信手段）５１と、下位ネットＮｉ１，Ｎｉ２（図１参照）を用いて設備機器との間で通信を行う下位通信部５２と、制御ユニット５全体の制御を行う制御部５３とを備えている。

上位通信部５１は、制御部５３の制御によって信号を送信し、中位ネットＮｍを介して受信した信号を制御部５３に出力する。例えば、上位通信部５１は、エリアユニット４から保存対象データＤ（図７参照）を受信する。

制御部５３は、分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）を記憶部５０に記憶させる記憶制御部（記憶制御手段）５４と、エリアユニット４で自己への削除命令が行われると記憶部５０に記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３を削除する削除制御部（削除制御手段）５５と、分割データＤ１〜Ｄ３をセンターサーバ１に送信させる返送制御部（返送制御手段）５６とを備えている。

記憶制御部５４は、上位通信部５１で保存対象データＤが受信されると、受信された保存対象データＤを分割データＤ１〜Ｄ３として記憶部５０に記憶させていく。このとき、記憶制御部５４は、分割データＤ１〜Ｄ３とともにインデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）を記憶部５０に記憶させる。また、保存対象データＤは、上位通信部５１で受信されてから記憶部５０に記憶されるまでの間、一時記憶部５４０に一時記憶される。

上記記憶制御部５４は、記憶部５０の記憶容量の残量である記憶残量が０になると記憶結果情報をエリアユニット４に送信するように上位通信部５１を制御する。

返送制御部５６は、エリアユニット４からの返送要求信号が上位通信部５１で受信されると、記憶部５０に記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３をインデックス情報Ｉ１，Ｉ２とともにエリアユニット４を介してセンターサーバ１に送信するように上位通信部５１を制御する。

記憶部５０は、エリアユニット４の記憶部４０（図３参照）と同様の構成であり、図５に示すように、ＯＳ・ミドルウェア領域５００と、アプリケーション領域５０１と、ストレージ領域５０２とを有している。分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）は、ストレージ領域５０２のうち空き領域５０３の一部であるフリー領域５０４に記憶される。

上記のようなエリアユニット４及び各制御ユニット５（第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃ）において、エリアユニット４及び第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃの記憶残量が図６に示すようなものである場合、図７（ａ）に示す保存対象データＤは、図７（ｂ）に示すように、第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃに分割データＤ１〜Ｄ３として分散記憶される。最も記憶残量の大きい第２の制御ユニット５ｂには、最も大きい分割データＤ１が最初に記憶され、２番目に記憶残量の大きい第３の制御ユニット５ｃには、２番目に大きい分割データＤ２が次に記憶され、３番目に記憶残量の大きい第１の制御ユニット５ａには、３番目に大きい分割データＤ３が最後に記憶される。

第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃに記憶された各分割データＤ１〜Ｄ３において、最初のデータにはヘッダＨが付加される。ヘッダＨには、図７（ｃ）に示すように、保存対象データＤの内容を示す保存対象データ種別情報Ｈ１や、保存対象データＤであることを識別するための保存対象データ識別番号Ｈ２、分割データＤ１〜Ｄ３の保存日時情報Ｈ３で構成されている。

また、各分割データＤ１〜Ｄ３の接続部分には、インデックス情報Ｉ１，Ｉ２が添付され、各インデックス情報Ｉ１，Ｉ２には、図７（ｄ）に示すように、分割データＤ１〜Ｄ３の接続関係を示す判別符号を含まれている。図７（ｂ）に示すように、分割データＤ１のインデックス情報Ｉ１と分割データＤ２のインデックス情報Ｉ１とによって、分割データＤ１の次に分割データＤ２が結合されるようにすることができる。同様に、分割データＤ２のインデックス情報Ｉ２と分割データＤ３のインデックス情報Ｉ２とによって、分割データＤ２の次に分割データＤ３が結合されるようにすることができる。

なお、図６に示すような記憶残量である場合、エリアユニット４の記憶残量が０であるため、エリアユニット４には分割データは記憶されないが、エリアユニット４にも記憶残量がある場合（０ではない場合）、エリアユニット４にも、第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃと同様に、保存対象データＤの一部である分割データが記憶される。

上述した構成である本実施形態の機器管理システムにおいて、図１に示すセンターサーバ１は、本発明のデータ管理ユニットに相当し、エリアユニット４は、本発明の中継ユニットと一体である記憶ユニットに相当し、各制御ユニット５（第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃ）は、本発明の記憶ユニットに相当する。

次に、本実施形態の機器管理システムにおいて保存対象データＤ（図７参照）を分散記憶する動作について図８を用いて説明する。まず、センターサーバ１がエリアユニット４に保存要求信号を送信する（図８のＳ１）。その後、センターサーバ１は、保存対象データＤをエリアユニット４に送信する（Ｓ２）。エリアユニット４は、センターサーバ１からの保存対象データＤの送信が行われているか否かを判断する（Ｓ３）。保存対象データＤの送信が行われていると判断すると、エリアユニット４は、センターサーバ１からの保存対象データＤを、全ての制御ユニット５ａ〜５ｃに送信する（Ｓ４）。各制御ユニット５ａ〜５ｃは、エリアユニット４からの保存対象データＤを書き込む（Ｓ５）。このとき、各制御ユニット５ａ〜５ｃは、記憶残量がなくなったか否かを判断する（Ｓ６）。記憶残量がある場合、ステップＳ５に戻り、各制御ユニット５ａ〜５ｃは、エリアユニット４からの保存対象データＤを引き続き書き込む。これに対して、記憶残量がなくなった場合、各制御ユニット５ａ〜５ｃは、記憶結果情報をエリアユニット４に通知する（Ｓ７）。

エリアユニット４は、全ての制御ユニット５ａ〜５ｃから記憶結果情報を受信すると、最も大きい分割データＤ１を記憶する制御ユニット（例えば第２の制御ユニット５ｂとする。）を記憶済ユニットとし、他の制御ユニット（第１，３の制御ユニット５ａ，５ｃ）に削除命令要求を行う（Ｓ９）。第１，３の制御ユニット５ａ，５ｃは、記憶部５０に書き込んだ保存対象データＤを削除する（Ｓ１０）。その後、ステップＳ２に戻り、記憶済ユニットに記憶されている分割データＤ１以外のデータ保存対象データＤに対して、同様に行う。その後、センターサーバ１からの保存対象データＤの送信がなくなると（Ｓ３）、終了する。

上記動作を行うことによって、本実施形態の機器管理システムは、センターサーバ１の保存対象データＤを分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）として全て各制御ユニット５（５ａ〜５ｃ）に分散記憶させることができる。なお、上記動作のシーケンス図は図９に示している。

次に、本実施形態の機器管理システムにおいて分散記憶されている保存対象データＤ（図７参照）を収集する動作について図１０を用いて説明する。まず、センターサーバ１がエリアユニット４に収集要求信号を送信する（図１０のＳ２１）。エリアユニット４は、各制御ユニット５（５ａ〜５ｃ）に返送要求信号を送信する（Ｓ２２）。各制御ユニット５（５ａ〜５ｃ）は、センターサーバ１に分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）を返送する（Ｓ２３）。センターサーバ１は、インデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）を用いて分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元する（Ｓ２４）。

上記動作を行うことによって、本実施形態の機器管理システムは、各制御ユニット５（５ａ〜５ｃ）に分散記憶されていた分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元することができる。なお、上記動作のシーケンス図は図１１に示している。

以上、本実施形態によれば、各制御ユニット５，５，５が自己の記憶残量に応じて保存対象データＤ（図７参照）を分割して分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）として記憶することによって、複数台の制御ユニット５，５，５に保存対象データＤを分散記憶することができるので、保存対象データＤを分散記憶する際に、特定のユニット（例えばセンターサーバや１台の制御ユニットなど）が保存対象データを分割して全ての分割データを作成する場合に比べて、特定のユニットに負荷が集中することを防止することができる。

特に、センターサーバ１側で各制御ユニット５の端末数や記憶残量などを管理する必要がない。また、センターサーバ側で保存対象データＤを分割する必要がない。これにより、本実施形態によれば、保存対象データＤを分散記憶する際に、センターサーバ１の処理を減らすことができる。

また、本実施形態によれば、削除命令を行うことによって、確実に消去させることができるので、同じ保存対象データＤを二重に記憶させることを確実に防止することができる。

さらに、本実施形態によれば、センターサーバ１が保存対象データＤを収集するときに、複数台の制御ユニット５が分割データＤ１〜Ｄ３（図７参照）をインデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）とともにセンターサーバ１に送信することによって、センターサーバ１が、インデックス情報Ｉ１，Ｉ２を用いて、収集した分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元することができる。

また、本実施形態によれば、１台の記憶ユニットをエリアユニット４にすることによって、保存対象データＤを分散記憶しない中継ユニットを別途備える場合に比べて、コストを低減させることができる。

なお、実施形態１の機器管理システムは、エリアユニット４及び各制御ユニット５が分割データを記憶するものであるが、実施形態１の変形例として、エリアユニット４は分割データを記憶せずに、各制御ユニット５のみが分割データを記憶するものであってもよい。

（実施形態２）
実施形態２の機器管理システムは、図１２に示すように、各制御ユニット５がインデックス情報Ｉ１，Ｉ２（図７参照）を付けずに分割データＤ１〜Ｄ３を記憶する点で、実施形態１の機器管理システムと相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

図３に示すエリアユニット４の返送要求部４７は、センターサーバ１からの収集要求信号が上位通信部４１で受信されると、最も大きい分割データＤ１を記憶する制御ユニット５に返送要求信号を送信するように下位通信部４２を制御する。返送要求部４７は、保存対象データＤを記憶するときに記憶残量確認部４４で保持される記憶残量情報を用いて、最も記憶残量の大きい制御ユニット５を、最も大きい分割データＤ１を記憶する制御ユニット５としてもよいし、中継部４４による保存対象データＤの送信先の制御ユニット５を、最も大きい分割データＤ１を記憶する制御ユニット５としてもよい。

また、返送要求部４７は、返送制御部５６の制御による分割データＤ１，Ｄ２の送信が終了すると、上記分割データＤ１，Ｄ２の次に大きい分割データＤ２，Ｄ３を記憶する制御ユニット５に分割データＤ２，Ｄ３の返送要求を行う。このとき、分割データＤ１，Ｄ２はエリアユニット４を介してセンターサーバ１に返送されるので、返送要求部４７は、分割データＤ１，Ｄ２の送信が終了したことを判断することができる。なお、返送要求部４７は、分割データＤ１，Ｄ２の送信終了に対応する返送完了信号を、上記分割データＤ１，Ｄ２の送信を終了した制御ユニット５から受信することによって、分割データＤ１，Ｄ２の送信が終了したことを判断してもよい。

本実施形態の各制御ユニット５の返送制御部５６は、エリアユニット４又は他の制御ユニット５からの返送要求信号が上位通信部５１で受信されると、記憶部５０に記憶されている分割データＤ１〜Ｄ３を、エリアユニット４を介してセンターサーバ１に送信するように上位通信部５１を制御する。

本実施形態のセンターサーバ１の復元部１５は、収集要求部１４の制御によって収集要求信号が送信された後、各制御ユニット５からの分割データＤ１〜Ｄ３を順に通信部１０を介して取得する。分割データＤ１〜Ｄ３を取得した復元部１５は、取得した順に分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元する。

次に、本実施形態の機器管理システムにおいて分散記憶されている保存対象データＤ（図１２参照）を収集する動作について図１３を用いて説明する。まず、センターサーバ１がエリアユニット４に収集要求信号を送信する（図１３のＳ３１）。エリアユニット４は、最も大きい分割データＤ２（図１２参照）を記憶する第２の制御ユニット５ｂに返送要求信号を送信する（Ｓ３２）。

第２の制御ユニット５ｂは、エリアユニット４を介して分割データＤ１をセンターサーバ１に返送する（Ｓ３３）。その後、エリアユニット４は、第２の制御ユニット５ｂが分割データＤ１を全てセンターサーバ１に返送したか否かを判断する（Ｓ３４）。第２の制御ユニット５ｂが分割データＤ１を全てセンターサーバ１に返送していれば、エリアユニット４は、２番目に大きい分割データＤ２を記憶する第３の制御ユニット５ｃに返送要求信号を送信する（Ｓ３５）。

第３の制御ユニット５ｃは、エリアユニット４を介して分割データＤ２をセンターサーバ１に返送する（Ｓ３６）。その後、エリアユニット４は、第３の制御ユニット５ｃが分割データＤ２を全てセンターサーバ１に送信したか否かを判断する（Ｓ３７）。第３の制御ユニット５ｃが分割データＤ２を全てセンターサーバ１に送信していれば、エリアユニット４は、３番目に大きい分割データＤ３を記憶する第１の制御ユニット５ａに返送要求信号を送信する（Ｓ３８）。

第１の制御ユニット５ａは、エリアユニット４を介して分割データＤ３をセンターサーバ１に返送する（Ｓ３９）。その後、センターサーバ１は、第１〜３の制御ユニット５ａ〜５ｃからの分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元する（Ｓ４０）。

上記動作を行うことによって、本実施形態の機器管理システムは、各制御ユニット５（５ａ〜５ｃ）に分散記憶されていた分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元することができる。なお、上記動作のシーケンス図は図１４に示している。

以上、本実施形態によれば、センターサーバ１が保存対象データＤを収集するときに、複数台の制御ユニット５が大きな分割データＤ１〜Ｄ３から順にセンターサーバ１に送信することによって、センターサーバ１が、収集した順に分割データＤ１〜Ｄ３を結合して保存対象データＤを復元することができる。

（実施形態３）
実施形態３の機器管理システムは、図３に示すエリアユニット４の中継部４４が、センターサーバ１からの保存対象データＤを全ての制御ユニット５に最初に中継した後、記憶結果情報の受信状況に基づいて、記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外の保存対象データＤを送信する制御ユニット５を決定して、決定した制御ユニット５のみに中継する点で、実施形態１の機器管理システムと相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の中継部４４は、記憶結果情報の受信状況に基づいて、残りの保存対象データＤを次に送信する制御ユニット５を、記憶済みユニット以外の中から１台だけ決定する。

記憶結果情報の受信状況とは、どの制御ユニット５からの記憶結果情報の受信が最も遅かったかということや、どの制御ユニット５がどれだけ保存対象データＤを記憶できたかという量を含む概念である。

中継部４４は、最も遅く受信した記憶結果情報を送信した制御ユニット５を、残りの保存対象データＤの次の送信先に決定してもよいが、ネットワークの輻輳によっては信号の順序が変わるため、最も遅く受信した記憶結果情報を送信した制御ユニット５が最も多く保存対象データＤを記憶できたとは限らない。したがって、中継部４４は、最も多く保存対象データＤを記憶できた制御ユニット５のみを、残りの保存対象データＤの次の送信先に決定してもよい。

以上、本実施形態によれば、記憶済ユニット以外の制御ユニット５のうち最も記憶残量の大きい制御ユニット５にのみ保存対象データＤの次の送信を行うので、無駄を省くことができる。

（実施形態４）
実施形態４の機器管理システムは、保存対象データＤ（図７参照）を複数のエリアサブシステム２，２に分散記憶させる点で、実施形態１〜３の機器管理システムと相違する。なお、実施形態１〜３と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

各エリアサブシステム２は、実施形態１〜３のエリアサブシステム２と同様に、エリアユニット４と、複数台の制御ユニット５，５，５と、管理ユニット６とを備えている。本実施形態のエリアサブシステム２は、本発明の記憶システムに相当する。

以上、本実施形態によれば、複数のエリアサブシステム２，２を備えることによって、より多くの制御ユニット５に保存対象データＤを分散させて記憶させることができる。

実施形態１に係る機器管理システムの構成図である。 同上に係るセンターサーバの構成を示すブロック図である。 同上に係るエリアユニットの構成を示すブロック図である。 同上に係る制御ユニットの構成を示すブロック図である。 同上に係る制御ユニットの記憶部の構成を示すブロック図である。 同上に係るエリアユニット及び各制御ユニットの記憶残量の一例を示す図である。 同上において、（ａ）は保存対象データを示す図、（ｂ）は分割データを示す図、（ｃ）はヘッダの構成を示す図、（ｄ）はインデックス情報を示す図である。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを分散記憶する動作を示すフローチャートである。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを分散記憶する動作を示すシーケンス図である。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを収集する動作を示すフローチャートである。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを収集する動作を示すシーケンス図である。 実施形態２における分割データを示す図である。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを収集する動作を示すフローチャートである。 同上に係る機器管理システムにおいて保存対象データを収集する動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

１ センターサーバ（データ管理ユニット）
１３ 保存要求部（保存要求手段）
１４ 収集要求部（収集要求手段）
１５ 復元部（復元手段）
２ エリアサブシステム（記憶システム）
４ エリアユニット（中継ユニット、記憶ユニット）
４０ 記憶部（記憶手段）
４４ 中継部（中継手段）
４５ 記憶制御部（記憶制御手段）
４６ 削除命令部（削除命令手段）
４７ 返送要求部（返送要求手段）
４８ 返送制御部（返送制御手段）
５ 制御ユニット（記憶ユニット）
５０ 記憶部（記憶手段）
５１ 上位通信部（通信手段）
５４ 記憶制御部（記憶制御手段）
５５ 削除制御部（削除制御手段）
５６ 返送制御部（返送制御手段）
５７ 返送要求部（第２の返送要求手段）
Ｎｓ 上位ネット（ネットワーク）
Ｎｍ 中位ネット（ネットワーク）

Claims (7)

1. 保存対象データを管理するデータ管理ユニットと、それぞれが任意の記憶容量を有する記憶手段を有し前記データ管理ユニットとネットワークによって接続される複数台の記憶ユニットと、前記データ管理ユニット及び前記複数台の記憶ユニットと前記ネットワークによって接続される中継ユニットとを備え、
   前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの保存要求を行う保存要求手段を有し、
   前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記保存要求が行われると当該データ管理ユニットからの前記保存対象データを前記複数台の記憶ユニットに中継する中継手段を有し、
   前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットとの間で通信を行う通信手段と、前記通信手段で前記保存対象データが受信されると、受信された保存対象データを前記分割データとして前記記憶手段に記憶させていき当該記憶手段の記憶容量の残量である記憶残量がなくなると当該保存対象データの記憶分に関する情報である記憶結果情報を前記中継ユニットに送信するように前記通信手段を制御する記憶制御手段とを有し、
   前記中継ユニットの前記中継手段は、前記複数台の記憶ユニットから前記記憶結果情報を取得すると、最も大きい分割データを記憶する記憶ユニットを記憶済ユニットとし、前記記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外の前記保存対象データを前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットに中継する
   ことを特徴とするデータ保存システム。
2. 前記中継ユニットは、前記複数台の記憶ユニットから前記記憶結果情報を取得すると前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットに対して前記分割データの削除命令を行う削除命令手段を有し、
   前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットで自己への前記削除命令が行われると前記記憶手段に記憶されている分割データを削除する削除制御手段を有する
   ことを特徴とする請求項１記載のデータ保存システム。
3. 前記中継手段は、前記データ管理ユニットからの前記保存対象データを前記複数台の記憶ユニットに最初に中継した後、前記記憶結果情報の受信状況に基づいて、前記記憶済ユニットに記憶されている分割データ以外の保存対象データを送信する前記記憶済ユニット以外の他の記憶ユニットを決定して、当該決定した記憶ユニットのみに中継することを特徴とする請求項１又は２記載のデータ保存システム。
4. 前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの収集要求を行う収集要求手段と、前記複数台の記憶ユニットから複数の分割データを当該分割データ間を結合させるためのインデックス情報とともに取得し当該インデックス情報によって複数の前記分割データを結合して前記保存対象データを復元する復元手段とを有し、
   前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記収集要求が行われると、前記複数台の記憶ユニットに対して前記分割データの返送要求を行う返送要求手段を有し、
   前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、返送制御手段を有し、前記記憶制御手段が、前記分割データとともに前記インデックス情報を記憶手段に記憶させ、前記返送制御手段が、前記中継ユニットで前記返送要求が行われると、前記記憶手段に記憶されている前記分割データを前記インデックス情報とともに前記データ管理ユニットに送信するように前記通信手段を制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のデータ保存システム。
5. 前記データ管理ユニットは、前記中継ユニットに前記保存対象データの収集要求を行う収集要求手段と、前記複数台の記憶ユニットから複数の前記分割データを順に取得し取得した順に複数の前記分割データを結合して前記保存対象データを復元する復元手段とを有し、
   前記中継ユニットは、前記データ管理ユニットで前記収集要求が行われると、前記記憶手段に記憶されている分割データの大きい記憶ユニットから順に、当該分割データの返送要求を、先に返送要求を行った記憶ユニットによる分割データの返送終了後に行う返送要求手段を有し、
   前記複数台の記憶ユニットのそれぞれは、前記中継ユニットで自己への前記返送要求が行われると前記記憶手段に記憶されている前記分割データを前記データ管理ユニットに送信するように前記通信手段を制御する返送制御手段を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のデータ保存システム。
6. 前記中継ユニット及び前記複数台の記憶ユニットで構成される記憶システムを複数備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のデータ保存システム。
7. 前記中継ユニットは、前記複数台の記憶ユニットのうちの１台の記憶ユニットと一体であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のデータ保存システム。

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