JP2011085995A - 機内サービスシステム - Google Patents

Abstract

【課題】代理サーバ装置を別途設けることなく、サーバ装置に障害が起きた場合の対応が可能な機内サービスシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】障害等でサーバ装置１０が停止し、無応答になり、監視タイマーがタイムアウトすると、操作パネル装置１１が代理サーバに切り替わり、操作パネル装置１１から操作パネル装置１２、・・・ｎに対して要求メッセージが送信され、操作パネル装置１２、・・・ｎは、当該要求メッセージに従って表示や入力など必要な動作を行う。サーバ装置１０が障害等から復帰した時点で、操作パネル装置１１は代理サーバ機能を停止するとともに、再び、サーバ装置１０が操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎに対して要求メッセージを送信する。
【選択図】図５

Description

本発明は、機内サービスシステムに用いられるサーバ・クライアントシステムにおいて、サーバ装置に障害が発生した場合、代理サーバ装置への切り替えを行う機内サービスシステムに関する。

従来、航空機の客室内における放送や照明、温度調整などを行う機内サービスシステムでは、システム全体の制御や情報の配信サービスを行うサーバ装置と、サーバ装置から情報を受信し、乗務員や乗客の近傍で表示、入力などを行う操作パネル装置などの複数のクライアント装置とを、有線や無線のネットワークで接続した、サーバ・クライアントシステムが用いられている。

このようなシステムでは、サーバ・クライアント間の通信を行う場合、サーバ装置に障害が発生すると、クライアント装置はサーバ装置からのサービスを受けることができなくなってしまう。

そこで、サーバ装置を２重化し、１台を通常稼動する主サーバ装置、もう一方を待機系サーバ装置として動作させ、定期的に主サーバ装置と待機系サーバ装置との間で情報交換を行い、待機系サーバ装置は、監視タイマーを利用して、主サーバ装置に障害が発生した場合、ある一定時間主サーバ装置とやり取りする情報が途絶えたことを検出することによって、主サーバ装置から待機系サーバ装置にサーバ機能の切り替えを行う。

この時、待機系サーバ装置は、ネットワークシステム内に接続される全クライアント装置と通信を行って、サーバ装置が変更になったことを通知するとともに、サーバ切り替えを行うことにより、待機系サーバ装置が主サーバ装置に代わって、新たなサーバ装置となってシステム全体の制御、情報配信を行う。

このようなサーバ・クライアント型の通信システムとしては、例えば特許文献１に開示されたものがある。

特開平９−３１１８４３号公報

しかしながら、このような従来のサーバ・クライアント型の通信システムにおいて、障害が発生した主サーバ装置から待機系サーバ装置に切り替わる際、待機系サーバ装置がネットワークシステム内の全クライアント装置とサーバ変更に関わる通信を実施し、全クライアント装置が待機系サーバ装置に切り替わったことを認識した後でなければ、待機系サーバ装置に切り替えることができなかった。

このため、クライアント装置数が多いと、その切り替えに時間が掛かることがある。また、主サーバ装置が障害から復帰した場合、待機系サーバ装置から主サーバ装置に自動で切り戻すといったことも、同様に時間が掛かるという問題があった。

また、特許文献１のように、サーバ構成を２重化する場合、従来の方式では、同じ性能を有する装置と、同じ機能を有するソフトウェアを搭載する必要があり、サーバ装置が２台必要となる。

航空機に搭載するようなネットワークシステムの場合、全システムに対して、サーバ装置を１台余分に搭載することは、重量が増え、燃費性能に影響を与えるという問題を生じてしまう。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、代理サーバ装置を別途設けることなく、サーバ装置に障害が起きた場合の対応が可能な機内サービスシステムを提供することを目的とする。

本発明の機内サービスシステムでは、サーバ装置と、クライアントの機能と代理サーバ機能とを併せ持つ操作パネル装置と、代理サーバ機能を有しない複数の操作パネル装置と、をそれぞれネットワークに接続する。

サーバ・クライアント間の通信方式としては、サーバ装置から各クライアント装置である操作パネル装置に対して常にメッセージを送信することで、すべての制御が開始する仕組みを取り、また、サーバ装置は、定期的に代理サーバ機能を併せ持つ操作パネル装置に対して状態監視メッセージを送信する。

代理サーバ機能を有する操作パネル装置では、監視タイマーを利用してサーバ装置からの状態監視メッセージを受信すると、当該監視タイマーをリスタートする。この監視タイマーがタイムアウトした場合、一定時間経過してもサーバ装置からのメッセージを受信できなかったと判断し、サーバ装置に替わって、代理サーバ機能を有効にする。以降、代理サーバ機能を有する操作パネル装置が代理サーバ装置となって、他の操作パネル装置に対してメッセージを送信する。

また、上記機内サービスシステムにおいて、代理サーバ機能を有する操作パネル装置がサーバ機能を稼働した後に、サーバ装置が障害から復帰した場合は、代理サーバ機能を有する操作パネル装置の画面上に、サーバ装置への切り戻しを許可するか否かの表示を行い、利用者がサーバ装置への切り戻しを指示することによって、代理サーバ機能を有する操作パネル装置からサーバ装置へ代理サーバ終了通知メッセージを送信し、それに対するサーバ装置からの応答メッセージを受信した後、代理サーバ機能を有する操作パネル装置はサーバ機能を停止し、サーバ装置はサーバ機能を開始する。

なお、障害から復帰したサーバ装置が、サーバ機能を稼働している代理サーバ機能を有する操作パネル装置からの切り戻しを行うようにしても良い。

また、代理サーバ機能を有する操作パネル装置からサーバ装置への復帰を許可するか否かの表示をシステム内の全操作パネル装置に行うようにしても良い。

また、上記機内サービスシステムにおいて、代理サーバ機能を有する操作パネル装置がサーバ機能を稼働した後に、サーバ装置が復帰した場合のサーバ機能の切り戻し方法として、利用者からの指示操作ではなく、自動的に行っても良い。

サーバ機能の切り戻しを自動的に行うために、サーバ装置が復帰した後、サーバ装置は、代理サーバ機能が稼働している操作パネル装置に対して、代理サーバ状態確認メッセージを送信する。このメッセージに対して、代理サーバ機能を有する操作パネル装置が応答メッセージを送り返し、サーバ装置は、代理サーバ停止メッセージを代理サーバ機能を有する操作パネル装置へ送信する。当該メッセージを受信した代理サーバ機能を有する操作パネル装置は、サーバ機能を自動的に停止するという方法を実施しても良い。

また、上記機内サービスシステムにおいて、複数台存在する操作パネル装置の中で、どれを代理サーバとするかをサーバ装置及び操作パネル装置双方が保持するデータベースに設定し、後から変更可能な構成を取っても良い。

また、上記機内サービスシステムにおいて、代理サーバ機能を有する操作パネル装置がサーバ装置の稼働状態を監視するための監視タイマーのタイムアウト時間を、操作パネル装置が保持するデータベースに設定し、後から変更可能な構成を取っても良い。

本発明の機内サービスシステムによれば、サーバ装置から代理サーバ機能を有する操作パネル装置に対してメッセージを送信し、代理サーバ機能を有する操作パネル装置を制御しているため、他の操作パネル装置は、サーバ装置がダウンして代理サーバ機能を有する操作パネル装置に切り替わったことを意識する必要がない。

従って、代理サーバ機能を有する操作パネル装置のサーバ機能が有効になった時点で、システム全体にサーバ装置が代理サーバ装置である操作パネル装置に変更になったことを周知する必要がないため、サーバ装置のダウン時間とサーバ装置の復帰後のサーバ機能の切り戻し時間を短縮することができる。

また、代理サーバ機能を操作パネル装置が有することにより、代理サーバ装置を余分に搭載する必要がなくなり、従って、重量の増加はなく、航空機の燃費性能に影響を与えることはない。

また、サーバ装置の復帰後、操作パネル装置からのサーバ機能の切り戻しを、人間の判断のもと、サーバ装置が安定したことを確認してから実行することができる。

本発明の実施の形態１の機内サービスシステムを示す構成図 同機内サービスシステムにおけるサーバ装置の構成図 同機内サービスシステムにおける代理サーバ機能を有する操作パネル装置の構成図 同機内サービスシステムにおけるサーバ装置から代理サーバ機能を有する操作パネル装置にサーバ機能が切り替わる際のメッセージシーケンスを示す図 同機内サービスシステムにおける全体のメッセージシーケンスを示す図 同機内サービスシステムにおけるサーバ装置が復帰する際のメッセージシーケンスを示す図 同機内サービスシステムにおける操作パネル利用者がサーバ装置への切り戻しを行うユースケース図 サーバ装置復帰時、ユーザによる切り戻しシーケンスを示す図

以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る機内サービスシステムのネットワーク構成を示す図である。図において、サーバ装置１０と、クライアント装置である操作パネル装置１１と操作パネル装置１２、・・・ｎとは、ネットワーク２０で接続されている。

サーバ装置１０と、操作パネル装置１１と操作パネル装置１２、・・・ｎは、従来例で説明した機能を有しているが、操作パネル装置１１は、操作パネル装置１２、・・・ｎとは異なり、クライアント装置としてだけでなく、サーバ装置１０の代理となりうる代理サーバ機能を併せ持っている。なお、操作パネル装置１１は、本システム内に複数台設置されていても構わない。

図２にサーバ装置１０の構成図、図３に代理サーバ機能を併せ持つ操作パネル装置１１の構成図を示す。

上述のように、操作パネル装置１１は、本システム内に複数台設置される場合もあるため、操作パネル装置１１の中でサーバ装置１０の代理サーバになり得るか否かをデータベース５１に予め設定しておく。

以下の説明では、代理サーバになり得る設定がされている操作パネル装置のみを操作パネル装置１１とし、代理サーバ機能を持っていてもクライアント機能のみしか使用しない操作パネル装置と区別する。

以下、図２、図３と、サーバ装置１０と操作パネル装置１１との間でのメッセージシーケンスを示す図４を用いて、サーバ装置１０から代理サーバ機能を有する操作パネル装置１１にサーバ機能が切り替わるまでの動作を説明する。

操作パネル装置１１では、起動完了後、サーバ装置１０からの状態同期メッセージの受信待ち状態となる。

操作パネル装置１１は、サーバ装置１０の状態同期制御部４１から、メッセージ送受信部４２を経て、状態同期メッセージをメッセージ送受信部５２が受信すると、サーバ状態監視部５３は、サーバ装置１０からの状態同期メッセージ受信時刻を保持して、監視タイマー（図示せず）をスタートさせる。

その後、定期的（本実施の形態では１秒毎）にサーバ装置１０からの状態同期メッセージを受信する度に、受信時刻を更新すると共に、監視タイマーの再起動を行う。

操作パネル装置１１内のサーバ状態監視部５３では、監視タイマーが満了（ｎ秒経過）するとタイムアウトイベントを代理サーバ切替制御部５４へ通知する。なお、監視タイマーのタイムアウト時間もデータベース５１に設定しておく。

代理サーバ切替制御部５４では、サーバ装置１０からの状態同期メッセージを一定時間受信できなかったため、サーバ装置１０に何らかの障害が発生しダウンしたと判断し、代理サーバ処理部５５を稼働状態に遷移させる。

なお、図３において操作パネル装置１１は、上記構成に加え、代理サーバになり得るか否かをデータベース５１に設定、代理サーバ切替制御部５４に設定情報を送るデータベース処理部５６と、クライアント機能として、液晶表示部と指やペンでタッチ入力を行うタッチパネルが一体となったＬＣＤタッチパネル５７、ＬＣＤタッチパネル５７に画像データを表示する画面表示制御部５８、ＬＣＤタッチパネル５７へのタッチ入力を制御するタッチパネル制御部５９を備えている。

図５は、本実施の形態に係る機内サービスシステムにおいて、代理サーバ切り替わり時の他の操作パネル装置を含む全体のメッセージシーケンスを示す図である。

本実施の形態に係る機内サービスシステムでは、システム動作を実現するためにサーバ装置１０から操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎに対して要求メッセージが送信され、操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎは、当該要求メッセージに従って必要な動作を行う。

また、操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎが、サーバ装置１０からの要求に対して応答メッセージを送信する場合は、要求メッセージの送信元ＩＰアドレスを記憶しておき、応答メッセージを送信元へ返信する。

これにより、クライアント装置である操作パネル装置１２、・・・ｎは、要求メッセージの送信元がサーバ装置１０か、代理サーバ機能が稼働中の操作パネル装置１１かを意識する必要がない。

障害等でサーバ装置１０が停止し、無応答になり、監視タイマーがタイムアウトすると、操作パネル装置１１が代理サーバに切り替わり、その後、クライアント装置である操作パネル装置１２、・・・ｎが代理サーバである操作パネル装置１１の制御下で動作する。

操作パネル装置１１から操作パネル装置１２、・・・ｎに対して要求メッセージが送信され、操作パネル装置１２、・・・ｎは、当該要求メッセージに従って表示や入力など必要な動作を行う。

サーバ装置１０が障害等から復帰した時点で、操作パネル装置１１は代理サーバ機能を停止するとともに、再び、サーバ装置１０が操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎに対して要求メッセージを送信し、操作パネル装置１１および操作パネル装置１２、・・・ｎは、当該要求メッセージに従って必要な動作を行う。

次に、停止中だったサーバ装置１０が復帰する場合の本システムのサーバ切り戻しに係る動作について、図６のサーバ切り戻しの通信シーケンスを用いて説明する。

サーバ装置１０は、起動完了すると、初期化が行われ、サーバ切替制御部４３が操作パネル装置群を示すマルチキャストＩＰアドレスを使って代理サーバ状態確認メッセージを送信する。

これにより、１つのシステム内に複数台の操作パネル装置が接続され、その内の１台で代理サーバ機能が有効な状態であった場合も、特定の１台をサーバ装置１０は意識する必要がない。

サーバ装置１０は、起動時、本通信シーケンスを必ず実施する。なぜならば、自身の起動がシステム稼働後初回なのか代理サーバに切り替わった後なのかは、サーバ装置１０側では判断できないためである。

代理サーバ機能が稼働状態にある操作パネル装置１１内のサーバ状態監視部５３が、上記代理サーバ状態確認メッセージを受信すると、当該メッセージ受信イベントを代理サーバ切替制御部５４へ通知する。これを受けて、代理サーバ切替制御部５４では、代理サーバ状態応答メッセージをサーバ装置１０へ返信する。この時の返信メッセージは、ユニキャストＩＰアドレスでサーバ装置１０へ送られる。

サーバ装置１０内のサーバ切替制御部４３では、この代理サーバ状態応答メッセージを受信すると、代理サーバ停止要求メッセージを代理サーバ稼働状態にある操作パネル装置１１のＩＰアドレス宛てに送信する。

操作パネル装置１１内の代理サーバ切替制御部５４は、代理サーバ停止要求メッセージを受信すると、代理サーバ処理部５５を非稼働状態に遷移させると共に、肯定応答メッセージ（ＡＣＫメッセージ）をサーバ装置１０へ返信する。

これ以降、操作パネル装置１１では、サーバ状態監視部５３がサーバ装置１０からの状態同期メッセージを監視するためのタイマーを再起動する。

また、サーバ装置１０内のサーバ切替制御部４３では、上記ＡＣＫメッセージの受信を確認すると、それ以降、サーバ処理を開始し、各操作パネル装置に対して要求メッセージを送信開始する。また、状態同期制御部４１は、操作パネル装置１１に対して状態同期メッセージを定期的に送信を開始する。

このように、本実施の形態によれば、クライアント装置である操作パネル装置の１つに代理サーバ機能を持たせておくため、サーバ装置が障害等で機能しなくなったときに備え、別途代理サーバ装置を用意しておく必要がなく、従って、当該システムを搭載する航空機の重量が増えずにすみ、燃費性能に影響を与えない。

（実施の形態２）
図７に、本発明の第２の実施形態に係る機内サービスシステムのユースケース図を示す。ここでは、既にサーバ装置１０は停止状態にあり、操作パネル装置１１が代理サーバとして稼働状態にあるものとする。

実施の形態１では、その後、サーバ装置１０が復帰する場合、サーバ装置１０と操作パネル装置１１内のサーバ状態監視部５３及び代理サーバ切替制御部５４とが相互にメッセージ交換を行い、自動的に復旧するようにしたが、本実施の形態では、一旦、操作パネル装置１１のＬＣＤタッチパネル５７の画面上にサーバ装置１０が復帰したことを作業者に知らせ、また、サーバ装置１０への切り戻し指示をタッチパネル入力などにより、当該作業者が行える様になっている。

作業者によるサーバ切り戻し指示を受けた操作パネル装置１１は、図８に示す通信シーケンスをサーバ装置１０との間で実施する。

操作パネル装置１１は、サーバ装置１０からの代理サーバ状態確認メッセージを受信すると、代理サーバ状態応答メッセージを返信する。この時点で操作パネル装置１１は、サーバ装置１０が復帰可能状態にあるとして、画面上にサーバ復帰準備が整ったことを作業者に知らせるメッセージを表示する。

代理サーバ状態応答メッセージを受信したサーバ装置１０は、今度は、ユニキャストＩＰアドレスで、代理サーバ機能を有した操作パネル装置１１に対して、代理サーバ状態確認メッセージを定期的に送信する。

代理サーバ機能が有効な操作パネル装置１１は、作業者からの指示があるまでは、サーバ復帰開始フラグを無効にした代理サーバ状態応答メッセージをサーバ装置１０に応答する。

作業者が操作パネル装置１０の画面表示に従い、サーバ復帰開始を指示すると、操作パネル装置１１は、サーバ復帰開始フラグを有効にした代理サーバ状態応答メッセージをサーバ装置１０に応答する。

このメッセージを受信したサーバ装置１０は、代理サーバ停止要求メッセージを操作パネル装置１１に送信し、操作パネル装置１１からのＡＣＫメッセージを確認した後、サーバ機能を開始する。

操作パネル装置１１内の代理サーバ切替制御部５４は、代理サーバ停止要求メッセージを受信すると、代理サーバ処理部５５を非稼働状態に遷移させると共に、ＡＣＫメッセージをサーバ装置１０へ返信する。

これ以降、操作パネル装置１１では、サーバ状態監視部５３がサーバ装置１０からの状態同期メッセージを監視するためのタイマーを再起動する。

また、サーバ装置１０内のサーバ切替制御部４３では、上記ＡＣＫメッセージの受信を確認すると、それ以降、サーバ処理を開始し、各操作パネル装置に対して要求メッセージを送信する。また、状態同期制御部４１は、操作パネル装置１１に対して状態同期メッセージを定期的に送信開始する。

このように、本実施の形態によれば、サーバ装置の復帰に合わせて、代理サーバの機能を停止するかどうかを、作業者が指示することができ、従って、サーバ装置が障害から復帰しても、状態が安定したことを見極めるまでサーバ装置への切り戻しを保留することができる。

また、例えばサーバ装置の復帰が航空機の運行中などであれば、運行が停止してから切り替えることができるため、異常動作などが起きても対応が可能である。

なお、上記実施の形態では、サーバ装置と操作パネル装置は別のものとしたが、サーバ機能専用のサーバ装置を不要とし、操作パネル装置の中で、主サーバ装置、代理サーバ装置となるものを設定してもよい。

本発明にかかる機内サービスシステムは、代理サーバ機能を操作パネル装置の１つが有することにより、代理サーバ装置を余分に搭載する必要がなくなり、従って、重量の増加が燃費性能に影響を与えるような航空機等のネットワークシステムとして有用である。

１０ サーバ装置
１１、１２、・・・ｎ 操作パネル装置
４１ 状態同期制御部
４２ メッセージ送受信部
４３ サーバ切替制御部
５１ データベース
５２ メッセージ送受信部
５３ サーバ状態監視部
５４ 代理サーバ切替制御部
５５ 代理サーバ処理部
５６ データベース処理部
５７ ＬＣＤタッチパネル
５８ 画面表示制御部
５９ タッチパネル制御部

Claims (8)

1. 機内サービスシステム全体の制御や情報の配信を行うサーバ装置と、
   前記サーバ装置から情報を受信し、表示、入力などを行う複数の操作パネル装置と、
   前記サーバ装置と前記複数の操作パネル装置とが接続されるネットワークとで構成され、
   前記複数の操作パネル装置のうち、少なくとも１台は前記サーバ装置を代行する代理サーバ機能を備えていることを特徴とする機内サービスシステム。
2. 前記サーバ装置は、前記複数の操作パネル装置との通信を行うためのメッセージ送受信部と、定期的に状態を同期し、前記メッセージ送受信部を介して状態同期メッセージを送信するための状態同期制御部とを有し、起動後、定期的に状態同期メッセージを作成し、前記複数の操作パネル装置に対して、当該メッセージを送信することを特徴とする請求項１記載の機内サービスシステム。
3. 前記代理サーバ機能を備えた操作パネル装置は、前記サーバ装置との通信を行うためのメッセージ送受信部と、前記サーバ装置の状態を監視するサーバ状態監視部と、前記サーバ装置からサーバ機能を切り替える代理サーバ切替制御部と、代理サーバ機能を実現するための代理サーバ処理部とを有し、
   前記サーバ状態監視部では、前記サーバ装置からの状態同期メッセージを常時監視し、一定期間、状態同期メッセージを受信できなかった場合、前記代理サーバ処理部を稼動することを特徴とする請求項１記載の機内サービスシステム。
4. 前記代理サーバ機能を備えた操作パネル装置は、代理サーバとして動作するかを予め登録したデータベースと、前記データベースに書き込み読み出しするデータベース処理部とを有することを特徴とする請求項１記載の機内サービスシステム。
5. 前記データベース処理部は、前記サーバ装置の状態監視時間を前記データベースに設定し、前記監視時間に従って前記代理サーバ切替制御部が代理サーバ機能に切り替えることを特徴とする請求項４記載の機内サービスシステム。
6. 前記サーバ装置は、起動後、前記複数の操作パネル装置に対して、代理サーバ状態要求メッセージを送信し、当該メッセージに対する応答が有効であった場合に、前記代理サーバ機能を備えた操作パネル装置からの代理サーバ終了通知メッセージを受信した後、サーバ機能を有効にするサーバ切替制御部を有し、
   前記代理サーバ機能を備えた操作パネル装置は、代理サーバ機能が有効状態において、前記サーバ装置からの代理サーバ状態要求メッセージを受信した場合、前記サーバ装置に対して、代理サーバ終了通知メッセージを送信するとともに、前記代理サーバ切替制御部は代理サーバ機能を停止することを特徴とする請求項１記載の機内サービスシステム。
7. 前記サーバ装置は、起動後、前記複数の操作パネル装置に対して、代理サーバ状態要求メッセージを送信し、当該メッセージに対する応答が有効であった場合に、前記複数の操作パネル装置に対して代理サーバ終了要求メッセージを送信し、当該メッセージの送達確認受信後、サーバ機能を有効にするサーバ切替制御部を有し、
   前記代理サーバ機能を備えた操作パネル装置は、代理サーバ機能が有効状態において、前記サーバ装置からの代理サーバ状態要求メッセージを受信した場合、代理サーバ機能有効を示すメッセージを応答し、前記サーバ装置からの代理サーバ終了要求メッセージを受信すると、前記代理サーバ切替制御部は、代理サーバ機能を停止した後、前記サーバ装置へ送達確認メッセージを送信することを特徴とする請求項１記載の機内サービスシステム。
8. 前記代理サーバ切替制御部が代理サーバ機能を停止する操作は、操作者が操作パネル装置から行うことを特徴とする請求項６または７記載の機内サービスシステム。

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