JP2010283781A - 宅内通信機器監視システムおよび宅内通信機器監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＰ通信網で結ばれた多数の機器を低コストで監視することができる宅内通信機器監視システムを提供する。
【解決手段】監視グループ管理部２１および異常検知部２２を備えた監視装置２と、動作状況監視部１０ａ〜１０ｃが各々設けられた複数のＨＧＷ１ａ〜１ｃとを、ＩＰ通信網３を介して接続し、監視グループ管理部２１は、グループ分けした監視対象ＨＧＷの情報を含む監視グループリストを動作状況監視部１０ａ〜１０ｃに送信し、動作状況監視部１０ａ〜１０ｃは、前記リストの情報に従って、相互監視を行うＨＧＷを決定し、該ＨＧＷの異常を監視し、異常検出時のＨＧＷの情報を前記異常検知部２２に送信し、異常検知部２２は、前記異常検出時のＨＧＷの情報に基づいて該異常検出情報の件数が閾値より多いＨＧＷを異常発生ＨＧＷと特定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、広域のＩＰ通信網と家庭内ネットワークを接続するＨＧＷ（Ｈｏｍｅ Ｇａｔｅ Ｗａｙ；ゲートウェイ装置）の遠隔からの異常検出を行うための宅内通信機器監視システムおよび方法に関するものである。

従来、ＩＰ通信網経由で遠隔から通信機器の異常検出を行う方法としては、監視装置から監視対象となる通信機器に定期的にＰｉｎｇパケットを送出してその応答の有無によって異常検出を行うか、監視対象となる通信機器から監視装置に定期的にキープアライブパケットを送出することでセンタ側で通信機器の正常性を確認するというやり方がとられている。遠隔監視の例としては、非特許文献１に記載のものが開示されている。

"「統合ＶＰＮ」ソリューション マネジメントアウトソーシングサービス（Ｂａｓｉｃ）"，ＮＴＴコミュニケーションズ株式会社，[２００９年６月１日検索]，インターネット＜ＵＲＬ；ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔ．ｃｏｍ／ｂｕｓｉｎｅｓｓ／ｓｏｌｕｔｉｏｎ／ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｂ／ｐｄｆ／ｍａｎ−ｂ．ｐｄｆ＞

従来の方法では、監視対象の通信機器数が少ない場合は問題とならないが、全国規模のネットワークに接続する家庭内ネットワークのＨＧＷのような多数の機器を監視する場合、監視装置が送受信する監視用の通信量が膨大になることから、監視装置の処理能力の強化や分散化、および監視装置を収容するＩＰ通信網への接続リンクの大容量化が必要となってしまい、結果として監視設備の低コスト化が課題となる。

本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、ＩＰ通信網で結ばれた多数の機器を低コストで監視することができる宅内通信機器監視システムおよび方法を提供することにある。

本発明では、正常時はＨＧＷ同士が相互に異常監視を行う手段を提供し、異常時の情報のみを監視装置に送信するように構成した。

本発明の請求項１に記載の宅内通信機器監視システムは、監視グループ管理手段および異常検知手段を備えた監視装置と、動作状況監視手段が各々設けられ、ＩＰ通信網と家庭内ネットワークを接続する複数のＨＧＷ（Ｈｏｍｅ Ｇａｔｅ Ｗａｙ）とを、前記ＩＰ通信網を介して接続した宅内通信機器監視システムであって、前記監視装置の監視グループ管理手段は、前記複数のＨＧＷを、１つの監視グループが３台以上のＨＧＷとなるようにグループ分けし、該分けられた監視対象ＨＧＷの情報を含む監視グループリストを前記複数のＨＧＷに送信し、前記ＨＧＷの動作状況監視手段は、前記監視装置の監視グループ管理手段から送信されたリストの監視対象ＨＧＷの情報に従って、相互監視を行なうＨＧＷを決定し、当該決定された監視対象ＨＧＷとの間で監視用のデータの授受を行って異常検出を行い、異常検出時は当該異常検出ＨＧＷの情報を前記監視装置の異常検知手段に送信し、前記監視装置の異常検知手段は、前記ＨＧＷの動作状況監視手段から送信される異常検出ＨＧＷの情報を受信し、同一グループ内の複数のＨＧＷの動作状況監視手段から送信される特定のＨＧＷの異常検出情報の件数が、予め指定された件数以上となったときに異常発生ＨＧＷを特定し、該ＨＧＷの情報を出力する、ことを特徴としている。

これまでは、広域のＩＰ通信網に接続し、家庭内に設置されるＨＧＷの故障を検知することは、ＨＧＷの台数が大規模になることから、従来のセンタ側の監視設備による集中監視方式では設備が高コストになり、実際のサービスとしての実現は困難であった。本発明では、ＨＧＷが相互に監視を行うことで、監視設備に対して正常監視のための機器や通信のコストを削減できることから、ＨＧＷの異常検知サービスを安価に実現することが可能となる。

また、従来、ホームセキュリティサービスのような継続的にネットワーク経由で情報を取得する必要があるサービスでは、ネットワークの異常を早期に検知する必要があるため、それが可能な電話網を使用する場合も多かった。しかし、本発明により、これらのサービスにおいてもＩＰ通信網を使った低コストでのサービス提供が可能となる。

本発明の一実施形態例の概略構成を示す構成図。 本発明の一実施形態例の詳細を示すブロック図。 本発明の一実施形態例における監視グループの設定処理を表し、（ａ）は初期設定時のフローチャート、（ｂ）は既存グループへの追加時のフローチャート。 本発明の一実施形態例における監視方法を表し、（ａ）は動作状況監視部の処理を示すフローチャート、（ｂ）は異常検知部の処理を示すフローチャート。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は下記の実施形態例に限定されるものではない。

図１は本発明の構成図である。本発明では複数のＨＧＷ１ａ〜１ｎ（図１では１ａ〜１ｃのみ図示している）が相互監視を行い、通信できないＨＧＷを発見した別の正常なＨＧＷが監視装置２に通知を行うことで異常検知を行う。各ＨＧＷ１ａ〜１ｎは、各家庭内に設置されてＩＰ通信網３に接続されている。

監視装置２は、監視機能を提供するものであり、ＩＰ通信網３に接続され、ＨＧＷ１ａ〜１ｎの異常を検知した場合は、その機器の識別情報を別に設けられた手段で監視者に通知する。監視装置２は、相互監視を行うＨＧＷ１ａ〜１ｎをグループ化し、その設定情報をＨＧＷ１ａ〜１ｎへ通知する。ＩＰ通信網３は、１つの監視グループに属するＨＧＷ、例えばＨＧＷ１ａ〜１ｃ相互、およびＨＧＷ１ａ〜１ｃと監視装置２間のＩＰ通信を提供する。

図２は本発明の構成を示すブロック図であり、図１と同一部分は同一符号をもって示している。図２において、１０ａ〜１０ｃはＨＧＷ１ａ〜１ｃに各々設けられた動作状況監視手段としての動作状況監視部である。尚、ＨＧＷ１ｄ〜１ｎに設けられる動作状況監視部１０ｄ〜１０ｎについては図示省略している。

監視装置２には、監視グループ管理手段としての監視グループ管理部２１と、異常検知手段としての異常検知部２２が設けられている。

動作状況監視部１０ａ〜１０ｃは、監視グループ管理部２１から送信される監視グループリストに従って、相互監視を行うＨＧＷを決定し、ＩＰ通信網３経由で指定されたＨＧＷの動作状況監視部（１０ａ〜１０ｃ）との間で監視用のデータを送受信し、異常が検知された場合はその異常通知のデータをＩＰ通信網３経由で異常検知部２２に通知する。この監視グループリストは、監視対象となる一連のＨＧＷの識別子とＩＰアドレスのペアのリストである。また、監視グループ管理部２１は、相互監視を行うための適切なＨＧＷのグループを決定するとともに、それに基づいた設定情報を動作状況監視部１０ａ〜１０ｃに通知する。異常検知部２２は動作状況監視部１０ａ〜１０ｃからの異常通知のデータに基づいて、通信ができないＨＧＷを特定するとともに、その情報を監視者に通知する。

図３は、監視グループ管理部２１が、相互監視を行う複数のＨＧＷからなる監視グループを決定し、動作状況監視部１０ａ〜１０ｃに通知する際の処理を表すフローチャートである。この処理には、新規に監視グループを構築する場合と、既存の監視グループに新たにＨＧＷを追加する場合がある。

図３（ａ）は、新規の監視グループを構築する場合の処理フローである。まずステップ１０１で監視グループ管理部２１は、監視対象となるすべてのＨＧＷ１ａ〜１ｎを、次の条件（１）〜（３）をもとにグループに分割する。

（１）１つのグループには３台以上、最大ｎ台までのＨＧＷが所属する。グループに３台以上のＨＧＷが必要な理由は、あるＨＧＷからの生存確認のためのキープアライブパケットが別のＨＧＷへ到着しない原因が、ネットワークでのパケットロスかＨＧＷの故障かの判断が困難なため、複数台のＨＧＷへの到達状況を監視装置２側で総合的に判断して異常発生の判断を行うためである。またこの条件（１）のｎの値については、ＨＧＷの性能や監視間隔等実装によって決定されるものである。

（２）１つのグループに所属するＨＧＷの設置エリア（都道府県レベル）は、少なくとも２つ以上のエリアに分かれている。これは、本発明では、１グループに属するすべてのＨＧＷで同時に異常が発生する確率を減らすことが望ましく、広域停電やＩＰ通信網の障害による同時異常発生を避けるために、設置エリアを分けることが必要となるためである。

（３）ＨＧＷに複数の機種が存在する場合、１つのグループには異なる機種のＨＧＷを含めることとする。これは、機種固有の問題による異常発生がグループ全体で同時に起きることを回避するためである。

次に、監視グループ管理部２１は、ステップ１０２ですべてのＨＧＷ１ａ〜１ｎの動作状況監視部１０ａ〜１０ｎに対して、それぞれが属する監視グループリストを送信する。次に、ステップ１０３で、ＨＧＷ１ａ〜１ｎの動作状況監視部１０ａ〜１０ｎは、リストの受信完了を監視グループ管理部２１に通知する。

図３（ｂ）は、既存の監視グループに新たにＨＧＷを追加する場合の処理フローである。まず、ステップ１１１で、監視グループ管理部２１は、既存の監視グループの中からＨＧＷを追加した際に前述の条件（１）、（２）、および（３）を満たすグループを抽出する。この時、既存グループ中に適当なものが見つからなかった場合は、既存グループの分割や、グループ内の最大収容ＨＧＷ数ｎを増加させる等の対応方法がある。

次に、監視グループ管理部２１は、ステップ１１２において、設定が変更された監視グループに所属するＨＧＷの動作状況監視部１０ａ〜１０ｃに対してこのリストを送信する。

次にステップ１１３で、このリストを受信した動作状況監視部１０ａ〜１０ｃは、受信完了を監視グループ管理部２１に通知する。

図４は、実際の異常監視時の動作状況監視部１０ａ〜１０ｃと異常検知部２２の処理フローを表す。

図４（ａ）は動作状況監視部１０ａ〜１０ｃの処理フローである。動作状況監視部１０ａ〜１０ｃは、監視グループ管理部２１から監視グループリストを受信すると、監視グループテーブルを作成した上で処理を開始する。監視グループテーブルとは、ＨＧＷ識別子、ＨＧＷのＩＰアドレス、キープアライブパケットの最終受信時刻、動作状況フラグが１組となったテーブルであり、受信した監視グループリスト中のＨＧＷに対応するレコードが作成され、初期状態では動作状況フラグは“正常”とマークされる。

ステップ２０１では、動作状況監視部１０ａ〜１０ｎ（図２では１０ａ〜１０ｃ）は、監視グループリスト中の自身以外のＨＧＷの動作状況監視部に対して、あらかじめ指定された時間間隔でキープアライブパケットを送信するとともに、ステップ２０２でそれらのＨＧＷからのキープアライブパケットを受信し、受信時刻を監視グループテーブルに蓄積する。

次に、ステップ２０３では、前記蓄積されたキープアライブパケットの受信時刻を確認し、もし一定の時間が過ぎているものがあれば、ステップ２０４で監視装置２の異常検知部２２に対して該当するＨＧＷの識別子を異常情報として通知する。

そして、ステップ２０５では、異常通知をしたＨＧＷに対応する監視グループテーブル中のレコードの動作状況フラグを“異常申告中”とマークする。

次に、ステップ２０６では、異常申告中とマークしたＨＧＷからキープアライブパケットを再度受信したかを確認し、もしそのような場合であったらステップ２０７で当該ＨＧＷに対応する監視グループテーブル中のレコードの動作状況フラグを“正常”とマークした上で、ステップ２０１に戻る。また、ステップ２０６で前記パケットの受信が確認されない場合もステップ２０１に戻る。

尚、動作状況監視部１０ａ〜１０ｎには、前記異常検知部２２から後述する異常ＨＧＷ情報を受信した（図４（ｂ）のステップ２１７の実行により）場合、自身の監視グループテーブルの当該ＨＧＷに対応するレコードの動作状況フラグを“異常発生”とマークする機能も有している。

図４（ｂ）は異常検知部２２の処理フローである。異常検知部２２はステップ２１１で動作状況監視部１０ａ〜１０ｎ（図２では１０ａ〜１０ｃのいずれか）から異常情報を受信した場合、ステップ２１２において、この異常情報が異常候補リストに存在するかを確認する。もしこの情報がリストに存在しない場合は、ステップ２１３で新たな異常の発生と判断し、該当ＨＧＷを異常候補リストに追加するとともにカウンタを１にセットし、ステップ２１１に戻る。

図３（ａ）の条件（１）で説明したように、本発明では、複数の正常なＨＧＷがキープアライブパケットを受信できなかった時に異常発生と判断することから、このカウンタで、異常の発生回数を管理する。

一方、既に異常候補リストに存在する場合は、ステップ２１４で、リスト中のカウンタとあらかじめ指定された閾値と比較を行い、閾値以下であれば、ステップ２１５でカウンタをアップしてステップ２１１における受信を継続する。また、閾値を超えていた場合は、ステップ２１６で異常の発生を監視者に通知する。

その後、ステップ２１７で、異常ＨＧＷが所属する監視グループのＨＧＷの動作状況監視部１０ａ〜１０ｃに対して、異常ＨＧＷ情報を通知する。これを受信した動作状況監視部１０ａ〜１０ｃは、自身の監視グループテーブルの当該ＨＧＷに対応するレコードの動作状況フラグを“異常発生”とマークする。

最後にステップ２１８において、異常検知部２２は異常候補リストから該当異常ＨＧＷに関する情報を削除した上で処理を終了し、再びステップ２１１の異常情報の受信状態に戻る。

１ａ〜１ｎ…ＨＧＷ
２…監視装置
３…ＩＰ通信網
１０ａ〜１０ｎ…動作状況監視部
２１…監視グループ管理部
２２…異常検知部

Claims (2)

1. 監視グループ管理手段および異常検知手段を備えた監視装置と、動作状況監視手段が各々設けられ、ＩＰ通信網と家庭内ネットワークを接続する複数のＨＧＷ（Ｈｏｍｅ Ｇａｔｅ Ｗａｙ）とを、前記ＩＰ通信網を介して接続した宅内通信機器監視システムであって、
   前記監視装置の監視グループ管理手段は、前記複数のＨＧＷを、１つの監視グループが３台以上のＨＧＷとなるようにグループ分けし、該分けられた監視対象ＨＧＷの情報を含む監視グループリストを前記複数のＨＧＷに送信し、
   前記ＨＧＷの動作状況監視手段は、前記監視装置の監視グループ管理手段から送信されたリストの監視対象ＨＧＷの情報に従って、相互監視を行なうＨＧＷを決定し、当該決定された監視対象ＨＧＷとの間で監視用のデータの授受を行って異常検出を行い、異常検出時は当該異常検出ＨＧＷの情報を前記監視装置の異常検知手段に送信し、
   前記監視装置の異常検知手段は、前記ＨＧＷの動作状況監視手段から送信される異常検出ＨＧＷの情報を受信し、同一グループ内の複数のＨＧＷの動作状況監視手段から送信される特定のＨＧＷの異常検出情報の件数が、予め指定された件数以上となったときに異常発生ＨＧＷを特定し、該ＨＧＷの情報を出力する、
   ことを特徴とする宅内通信機器監視システム。
2. 監視グループ管理手段および異常検知手段を備えた監視装置と、動作状況監視手段が各々設けられ、ＩＰ通信網と家庭内ネットワークを接続する複数のＨＧＷ（Ｈｏｍｅ Ｇａｔｅ Ｗａｙ）とを、前記ＩＰ通信網を介して接続したシステムにおける宅内通信機器監視方法であって、
   前記監視装置の監視グループ管理手段が、前記複数のＨＧＷを、１つの監視グループが３台以上のＨＧＷとなるようにグループ分けし、該分けられた監視対象ＨＧＷの情報を含む監視グループリストを前記複数のＨＧＷに送信するステップと、
   前記ＨＧＷの動作状況監視手段が、前記監視装置の監視グループ管理手段から送信されたリストの監視対象ＨＧＷの情報に従って、相互監視を行なうＨＧＷを決定するステップと、
   前記決定された監視対象ＨＧＷとの間で監視用のデータの授受を行って異常検出を行い、異常検出時は当該異常検出ＨＧＷの情報を前記監視装置の異常検知手段に送信するステップと、
   前記監視装置の異常検知手段が、前記ＨＧＷの動作状況監視手段から送信される異常検出ＨＧＷの情報を受信し、同一グループ内の複数のＨＧＷの動作状況監視手段から送信される特定のＨＧＷの異常検出情報の件数が、予め指定された件数以上となったときに異常発生ＨＧＷを特定し、該ＨＧＷの情報を出力するステップと、
   を備えたことを特徴とする宅内通信機器監視方法。

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