JP2012070293A - Duplex communication method and device with high reliability - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワーク通信システムの後発的な通信高信頼化方法に関する。 The present invention relates to a method for improving communication reliability later in a network communication system.
ネットワークを高信頼にする方法として、ネットワークを二重化する方法がある。この二重化には、一方のネットワーク障害発生時に他方のネットワークを稼動させるスタンバイ方式と、常に両ネットワークにおいて同じ通信メッセージを転送する方式に大別される。 As a method of making the network highly reliable, there is a method of duplicating the network. This duplication is broadly divided into a standby system in which the other network is operated when one network failure occurs and a system in which the same communication message is always transferred in both networks.
また、実装方法としては、通信ホスト以外のネットワーク機器であるハードウェアによって制御されるものと、通信ホスト自身に具備されるソフトウェアによって制御されるものに大別される。 In addition, the mounting methods are roughly classified into those controlled by hardware which is a network device other than the communication host and those controlled by software provided in the communication host itself.
通信ホスト以外のネットワーク機器で制御される場合、通信ホストはネットワークの制御を行なう必要はなく二重化通信を意識する必要がない。これは通信ホストの改造が不要となる点ではメリットがあるが、二重化用のネットワークハードウェアの開発が必要となり、一般的にこのようなネットワークは、通常のネットワークより高価であり、また運用コストも高くなるという傾向がある。なお、かかるハードウェアによるネットワーク二重化は、金融や軍事等のミッションクリティカルなシステムで採用される場合が多い。 When controlled by a network device other than the communication host, the communication host does not need to control the network and does not need to be aware of duplex communication. This is advantageous in that it does not require modification of the communication host, but it is necessary to develop network hardware for duplication. In general, such a network is more expensive than an ordinary network, and the operation cost is also high. There is a tendency to be higher. Such network duplication by hardware is often employed in mission critical systems such as finance and military.
これと比べて、通信ホストにおいては、ソフトウェア的にネットワークを二重化するには、当初から当該機能を具備している専用オペレーティングシステム(以下、OSという)の開発が必要となり、かかる専用OS上では、汎市場に流通している安価な用OS用アプリケーションは使えない。なぜなら、汎用OSの通信アプリケ−ションインターフェース(以下、APIという)を具備していないからである。 Compared to this, in the communication host, in order to duplicate the network in terms of software, it is necessary to develop a dedicated operating system (hereinafter referred to as OS) having the function from the beginning. Inexpensive OS applications distributed in the pan-market cannot be used. This is because a general-purpose OS communication application interface (hereinafter referred to as API) is not provided.
また、通信ミドルウェアを使ったもう一つの方法としては、通信ミドルウェアによるものがある。当該ミドルウェアにおいて、常に両ネットワークにおいて同じ通信メッセージを転送する方式を実現したものとしては、非特許文献1に記載の通信ミドルウェア「NeXUS/Dlink」がある。当該ミドルウェアは、独自の通信APIを通信アプリケ−ションが利用することによって、送信側においては、1のメッセージを複製して異なる2つのネットワークに転送し、受信側においては、当該2つのネットワークから転送された先着メッセージを取り込み、後着メッセージを廃棄することで、ネットワークを二重化した高信頼な通信環境を提供するものであるが、本方式によっても独自のAPIを使用することから、汎用のOSで利用可能なアプリケーションの通信を二重化することはできない。
As another method using communication middleware, there is a method using communication middleware. In the middleware, there is communication middleware “Nexus / Dlink” described in Non-Patent
従って、従来は、二重化ネットワークのメリットを享受する為には、高価な専用ネットワークを用意するか、あるいは専用OSまたは汎用OS上のミドルウェアで稼動する、専用通信アプリを開発しなければならないという問題があった。 Therefore, conventionally, in order to enjoy the advantages of the duplex network, there is a problem that an expensive dedicated network must be prepared, or a dedicated communication application that operates with middleware on the dedicated OS or general-purpose OS must be developed. there were.
非特許文献1の方法では、前述した様に、二重化による高信頼な通信を享受し得る通信アプリケ−ションは、必ず当該ミドルウェアの提供する通信アプリケ−ションインターフェースを利用しなければならず、既存システムで稼動中の通信アプリケ−ションをそのまま利用することはできない。
In the method of Non-Patent
また、一般に知られている既存の情報制御システムにおいては、既存の専用システムの通信アプリケ−ションを後発的にネットワーク二重化を行うことは困難であり、また、電子メ−ル、Webブラウザ、その他の一般的な通信アプリケ−ションを、後発的に二重化対応することはできない。 In addition, in an existing information control system that is generally known, it is difficult to subsequently duplicate a communication application of an existing dedicated system, and an electronic mail, a Web browser, other A general communication application cannot be duplexed later.
また、一般的に、情報制御システムを高信頼な通信に対応させるためには既存のOSの通信レイヤを改造することが不可避である。 In general, in order to make the information control system compatible with highly reliable communication, it is inevitable to modify the communication layer of the existing OS.
上記の問題に鑑み、本発明は、既存の通信制御システムやOS、通信レイヤを改造、改修する必要なしに、既存の専用システムまたは汎用的な通信アプリケ−ションの通信を二重化できる方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a method capable of duplicating the communication of an existing dedicated system or general-purpose communication application without the need to modify or modify an existing communication control system, OS, or communication layer. For the purpose.
上記課題を解決する本発明の代表的な一実施形態例を以下に示す。 A typical embodiment of the present invention that solves the above problems will be described below.
本発明の二重化高信頼通信方法を実現する装置は、仮想ネットワークインターフェースと、二重化通信制御デーモンと、二重化通信ミドルウェアとを具備する。 An apparatus for realizing the duplex highly reliable communication method of the present invention includes a virtual network interface, a duplex communication control daemon, and a duplex communication middleware.
メッセージ送信側の通信装置の当該仮想ネットワークインターフェースは、通信アプリケ−ションのメッセージを、通信レイヤ2のメッセージとして作成した後に、当該メッセージををネットワークに送出しないで、通信レイヤ2からアプリケーション層で常時稼動する二重化通信制御デーモンに転送する。二重化通信制御デーモンは、二重化通信ミドルウェアのAPIで記述される一のアプリケーションとして振る舞い、二重化通信ミドルウェアを介することによって、当該通信レイヤ2のメッセージを2つ作成して、2つの異なるネットワークに転送する。
The virtual network interface of the communication device on the message transmission side always operates from the
一方、メッセージ送信側の通信装置の二重化通信ミドルウェアは、当該2つのネットワークから転送された2つのメッセージのうち、先着メッセージのみを取り込み、後着メッセージを廃棄し、当該先着メッセージのみを二重化通信制御デーモンに転送する。 On the other hand, the duplex communication middleware of the communication device on the message transmission side takes only the first arrival message out of the two messages transferred from the two networks, discards the later arrival message, and duplicates only the first arrival message. Forward to.
当該二重化通信制御デーモンは、前述とは逆の方向にメッセージを転送する。すなわち、当該受信したメッセージを、今度は通信レイヤ2の仮想ネットワークインターフェースに転送し、当該仮想ネットワークインターフェースは、当該メッセージをメッセージ送信側の通信装置の通信アプリケ−ションに転送することで、汎用OSの汎用通信アプリケーションによる通信が成功することになる。
The duplex communication control daemon transfers the message in the opposite direction to that described above. That is, the received message is transferred to the virtual network interface of the
本発明は、通信レイヤ2の仮想ネットワークインターフェースと二重化通信制御デーモンのみが追加されており、これらはユーザ空間で動作するアプリケーションとして稼動するものであることより、OS、通信レイヤ、通信アプリケ−ションを無改造、無改修のままで、高信頼二重化通信を実現する。
In the present invention, only the
本発明に因れば、稼動中の専用システムまたは汎用的な通信アプリケ−ションの通信を、既存の通信制御システムやOS、通信レイヤを改造、改修する必要なしに、後発的に高信頼化することができる。 According to the present invention, communication of a dedicated system or general-purpose communication application that is in operation is made highly reliable later without the need to modify or modify an existing communication control system, OS, or communication layer. be able to.
(1)第1の実施例
以下の実施例においては、通信AP173,二重化通信管理ミドルウェア172は、ソフトウェアであり、CPU102と協働して動作するものであり、本動作に関しては、以下説明を割愛する。
(1) First Example In the following example, the
また通信メッセージは、メモリ104上で通信バッファとして格納された領域で加工されるものとし、かかる通信メッセージの全体または一部は、メモリ104,CPU102,NIC112の間を、バス110を介して移動するものとする。
The communication message is processed in an area stored as a communication buffer on the
図1は、本発明におけるシステム構成を説明する図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a system configuration according to the present invention.
通信装置1−1ないし1−2は、ローカルエリアネットワーク(以下、LANという)10−1、10−2に接続されており、通信装置2−1は、LAN20−1、20−2に接続されている。LAN10−1、20−1は広域ネットワーク(以下、WANという)30−1に接続され、LAN10−2、20−2はWAN30−2に接続されている。 The communication devices 1-1 to 1-2 are connected to local area networks (hereinafter referred to as LAN) 10-1, 10-2, and the communication device 2-1 is connected to LANs 20-1, 20-2. ing. The LANs 10-1 and 20-1 are connected to a wide area network (hereinafter referred to as WAN) 30-1, and the LANs 10-2 and 20-2 are connected to the WAN 30-2.
図2は通信装置1−1、1−2、2−1のハードウェア構成を示す図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the communication apparatuses 1-1, 1-2, and 2-1.
ネットワークインターフェースカード(以下NICという)112−1、112−2、CPU102、メモリ104、キーボード22やマウス24を制御する入出力コントローラ106、そしてモニターコントローラ108がバス110によって接続されている。NIC112−1、112−2は、前述のLAN10−1、10−2に接続されている。
Network interface cards (hereinafter referred to as NICs) 112-1 and 112-2,
図3は通信装置1−1、1−2、2−1のメモリ104に格納されているソフトウェアの構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of software stored in the
NIC112を制御するためのNIC制御ドライバ174、メッセージを指定された装置へネットワーク10を介して転送する二重化通信管理ミドルウェア172、及びモニタ−14とキーボード22とマウス24を制御する入出力装置制御ドライバ150が通信装置1−1、1−2、2−1のメモリ104に格納されている。
A
仮想NIC制御ドライバ175は、通信装置内部で仮想NIC175の制御管理を行なうドライバである。
The virtual
仮想NIC175は、ソフトウェアによる仮想化技術を用いて、一般的なネットワークカードなどのネットワーク機器をエミュレ−ションする仕組みや、その仕組みによって実装されたソフトウェアである。
The
仮想NIC175は、仮想インターフェースとも呼ばれるものであり、OSや通信アプリケ−ションは、物理的なコンピュ−タに装着されているLANカードと同様に仮想LANカードを認識し、扱う。
The
本来、物理的なインターフェースを持たないマシン内のOSは、自身が物理的なLANカードを持っていると認識し、その物理的なLANカードに対して通信を行おうとする。実際には仮想LANカードに対してソフトウェア的に通信が行われているが、通信内容をトラップすることにより、OSは二重化通信制御デーモン176と通信することができる。
Originally, an OS in a machine that does not have a physical interface recognizes that it has a physical LAN card, and tries to communicate with the physical LAN card. Actually, communication with the virtual LAN card is performed by software, but the OS can communicate with the duplex
本実施例では、通信アプリケ−ション(以下、APという)148は、UDP/TCP/IP通信を行なうためのソケット通信インターフェース(以下、ソケットAPIという)を通信手段として具備するものと想定するが、AP148の通信手段はソケットAPIに限定されるものではない。AP148、二重化通信制御デーモン176の間の通信は、送信キュー166、受信キュー170、NICまたは仮想NIC175を介して行われる。
In this embodiment, it is assumed that the communication application (hereinafter referred to as AP) 148 includes a socket communication interface (hereinafter referred to as socket API) for performing UDP / TCP / IP communication as a communication means. The communication means of the
図4は、二重化通信管理ミドルウェア172の動作概要を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an outline of the operation of the duplex
二重化通信管理ミドルウェア172は、独自の通信APインターフェース(以下、APIという)を提供する。当該APを具備した通信AP173は、当該通信AP間で通信を実施する。
The duplex
通信AP173が当該APIを使ってメッセージを送信すると、送信元の二重化通信管理ミドルウェア172は、そのメッセージの複製を作成し、共通の通信プロトコルを使って異なるNICを介して、通信相手のNICを介してメッセージを送達する。通信プロトコルとしては、TCP/UDP/IPが著名であり、本実施例ではこれを用いるが、本実施例で使用できる通信プロトコルをこれに限定するものではない。
When the
送信先の二重化通信管理ミドルウェア172は、この先着メッセージのみを取り込み、送信先通信APに当該先着メッセージを届け、後着メッセージを廃棄する。先着、後着の判断は、当該ミドルウェアがメッセージに通番を付与することで実現する。なお、通番については後述する。
The duplex
このように異なるネットワークに同一のメッセージを送信することで、一方のネットワークに障害が発生した場合でも、通信が途絶えることなく継続され、その結果、通信の信頼性が向上することになる。 By transmitting the same message to different networks in this way, even if a failure occurs in one network, communication is continued without interruption, and as a result, communication reliability is improved.
二重化通信管理ミドルウェア172の一例として、日立製作所のNeXUS/Dlinkがある。以下、本実施例ではNeXUS/Dlinkを前提として、実施の態様を説明する。
An example of the duplex
図5は、本発明の高信頼多重化通信方法の概要を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an outline of the highly reliable multiplexed communication method of the present invention.
通信装置1−1から、通信装置1−2へメッセージを転送する処理を順を追って説明する。 Processing for transferring a message from the communication device 1-1 to the communication device 1-2 will be described in order.
通信装置1−1の通信APソフトウェア148は、仮想NIC175にメッセージを転送する。メッセージの態様を図5(1)の(B)(C)に示す。仮想NIC175は、通常のNICがネットワークに転送するメッセージと同様のメッセージ(メッセージの態様は、図5(1)の(C))を、ネットワークに流さずに二重化通信制御デーモン176に転送する。
The
通信装置1−1の二重化通信制御デーモン176は、二重化通信管理ミドルウェア172が提供する独自のAPIを具備しており、仮想NIC175から転送されたメッセージの中に含まれる送信先アドレスを読み取り、当該アドレスを適当なトランザクションコ−ド(以下、TCDという)に変換した後、当該APIを介してメッセージを送信する。この変換方法は後述する。
The duplexed
トランザクションとは、商品やサ−ビス、リアルタイムイベントなどに関する処理、取引を意味し、アドレスとは異なる概念である。TCDとは、トランザクションを識別する為のコ−ドであり、TCDを指定してデ−タを転送すると、当該TCDを登録した通信装置がメッセージを受信することができるようになる。 A transaction means a process or transaction related to a product, service, real-time event, etc., and is a concept different from an address. The TCD is a code for identifying a transaction. When data is transferred by designating the TCD, a communication device that has registered the TCD can receive a message.
TCDについては、非特許文献1に詳しく記載されている。
TCD is described in detail in
通信装置1−1の二重化通信制御デーモン176が当該APIを使ってメッセージを送信すると、通信装置1−1の二重化通信管理ミドルウェア172は、そのメッセージの複製を作成する。、この時、図5(1)のヘッダ部NX_H(0)と、NX_H(1)の両方に、同じ番号の通番を付与する。この番号は連続する整数であり十分に大きな値を付与できる。また最大値を越えると、再び0から通番の付与を開始する(図5(1)の(E−0)(E−1))。
これらのメッセージは、汎用OSの通信プロトコルを使って別々のNICを介して、対応する通信相手のNICにメッセージを転送する。メッセージは汎用OSの各通信レイヤを介して、ヘッダが付与される(図5(1)の(F−0)(F−1)乃至(H−0)(H−1))。
When the duplex
These messages are transferred to the corresponding communication partner NIC via separate NICs using the communication protocol of the general-purpose OS. The message is given a header via each communication layer of the general-purpose OS ((F-0) (F-1) to (H-0) (H-1) in FIG. 5A).
送信先通信装置1−2は、各通信レイヤを通過するタイミングでヘッダを外し、二重化通信管理ミドルウェア172は、、図5(1)のヘッダ部NX_H(0)と、NX_H(1)の記載の通番をチェックして、2つのメッセージのうち先着のメッセージのみを取り込み、二重化通信制御デーモン176に当該メッセージを届け、後着のメッセージを廃棄する。
The destination communication device 1-2 removes the header at the timing of passing through each communication layer, and the duplex
送信先通信装置1−2の二重化通信制御デーモン176は、当該メッセージを仮想NIC175に転送し、仮想NIC175は、通常のNICと同様にプロトコルレイヤを介して、送信先通信装置1−2の通信AP148にメッセージを転送する。
The duplex
このように、二重化通信管理ミドルウェア172の独自のAPIを具備した通信APだけでなく、汎用的な通信APであっても、現存の通信装置等の通信装置を介して、仮想NICとユ−ザ空間で稼動する二重化通信制御デーモン176とを後から設置するだけで、OSや通信レイヤの変更を一切行なうことなく二重化通信の利益を享受することができるようになる。
Thus, not only a communication AP having a unique API of the duplex
図6は、二重化通信制御デーモン176の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure of the duplex
二重化通信制御デーモン176は、通信装置1−1が具備している2つのNICの情報から、現在のNICに割り当てられたIPアドレス、サブネットアドレスを入手する。(ステップ176−2)。
The duplex
ここでは、通信装置1−1の第1のNICとして”19.16.1.1/255.255.255.0”が取得され、第2のNICとして”19.16.2.1/255.255.255.0”が取得されたとする。ここでは、第1つ目のNICと第2のNICのアドレスを比較して、ネットワーク番号の下位の値を比較して大きい方の値に1を加えた値を仮想NICのネットワークアドレスとし、第1のNICのホストアドレスと同じ番号を仮想NICのホストアドレスとする(”19.16.1.3/255.255.255.0”)。 Here, “19.16.1.1/255.255.255.0” is acquired as the first NIC of the communication device 1-1, and “19.16.2.1/255” is acquired as the second NIC. .255.255.0 "is acquired. Here, the addresses of the first NIC and the second NIC are compared, the lower value of the network number is compared, and the value obtained by adding 1 to the larger value is used as the network address of the virtual NIC. The same number as the host address of the first NIC is set as the host address of the virtual NIC (“19.16.1.3/255.255.255.0”).
次に、自通信装置の受信ハンドルを作成する(ステップ176−4)。 Next, a reception handle for the communication apparatus is created (step 176-4).
ここでハンドルとは通信に必要な情報の全てが記載されている識別子の一種であり、通信アプリケ−ションはハンドルの番号を使って通信を実施する。通信APは通信態様を意識する必要はない。送信用ハンドルは「デ−タの出口」として認識され、受信用ハンドルは「デ−タの入口」として認識される。 Here, the handle is a kind of identifier in which all information necessary for communication is described, and the communication application performs communication using the handle number. The communication AP need not be aware of the communication mode. The transmission handle is recognized as “data exit” and the reception handle is recognized as “data entry”.
ここでは、第1つ目のNICと第2のNICのアドレスを比較して、ホスト番号に相当する番号が小さい方の番号をTCD(#1)とし、仮想NICのネットワーク番号の下位の値を比較して小さい方の値をデータフィールド(以下、DFという)番号(#3)とする。 Here, the addresses of the first NIC and the second NIC are compared, the smaller number corresponding to the host number is TCD (# 1), and the lower value of the network number of the virtual NIC is The smaller value is set as a data field (hereinafter referred to as DF) number (# 3).
ここでDFとは、デ−タが流れる、複数の通信装置との間でデ−タを共有できる場を意味し、一般には一つのネットワークアドレスで指定されるネットワークセグメント単位に設定されるものある。 Here, the DF means a place where data can be shared among a plurality of communication devices through which data flows, and is generally set in units of network segments designated by one network address. .
次に、DFの全通信装置情報を入手する(176−6)。 Next, all communication device information of DF is obtained (176-6).
これは表7−1のテ−ブルを作成するためであり、二重化通信制御ミドルウェアの機能を使って、他の通信装置の情報を入手しても良い。NeXUS/Dlinkの場合は、nx_get_dfstatのコマンドでこれらの情報を入手することができる。二重化通信制御デーモン176はこれらの情報を用いて表7−1を作成する。
This is to create the table in Table 7-1, and information on other communication devices may be obtained using the function of the duplex communication control middleware. In the case of NeXUS / Dlink, these pieces of information can be obtained with a command of nx_get_dfstat. The duplex
次に、他通信装置向けの送信ハンドルを作成する(176−8、表7−5)。 Next, a transmission handle for another communication device is created (176-8, Table 7-5).
DFとTCDは前述と同様の方法を用いることで決定され、送信先のTCDはシステム内で一意に決定される。 The DF and TCD are determined by using the same method as described above, and the destination TCD is uniquely determined in the system.
表7−5を用いて、IPアドレスからTCDへ変換することができる。例えば、仮想NICアドレスが”19.16.3.2/255.255.255.0”である通信装置に対する送信ハンドルは、DF番号#3、受信TCD#2となる。
Table 7-5 can be used to convert from IP address to TCD. For example, the transmission handle for the communication device whose virtual NIC address is “19.16.3.2/255.255.255.0” is the
次に、DF内の全通信装置向け送信ハンドルを作成する(176−8)(表7−2、G−3)。DF内の全通信装置向け送信は、各通信装置が共通のUDPポ−ト番号を使用することによって実現する。 Next, transmission handles for all communication devices in the DF are created (176-8) (Tables 7-2 and G-3). Transmission for all communication devices in the DF is realized by using a common UDP port number for each communication device.
ここでは、50000にDF番号を加算した番号を、UDPポ−ト番号とする(#50003)を用いることとする。 Here, the number obtained by adding the DF number to 50000 is used as the UDP port number (# 50003).
以上のように、仮想ネットワークインターフェースと二重化通信制御デーモンの間でメッセージ転送を行なうことを特徴とする構成を備えることで、汎用OSの汎用通信APにおいても、二重化通信の効果を奏することができるようになる。 As described above, by providing a configuration characterized in that message transfer is performed between the virtual network interface and the duplex communication control daemon, the effect of duplex communication can be achieved even in the general-purpose communication AP of the general-purpose OS. become.
(2)第2の実施例
第1の実施例では、仮想NICによって構成されるネットワークは、NICによって構成されるネットワークとは異なるネットワークとして認識される。
(2) Second Example In the first example, the network configured by the virtual NIC is recognized as a network different from the network configured by the NIC.
しかし、この場合、通信APに対してIPアドレスの変更を加えなければならず、誤ったIPアドレスが付与されると、通信できなくなる場合がある。 However, in this case, it is necessary to change the IP address for the communication AP. If an incorrect IP address is assigned, communication may not be possible.
この場合にも対処するため、第2の実施例では、通信APに対してIPアドレスの変更を加えることなしに、本発明の二重化通信方法を実現する方法について説明する。 In order to cope with this case, in the second embodiment, a method for realizing the duplex communication method of the present invention without changing the IP address of the communication AP will be described.
図8は、本発明の二重化通信方法を実現する仮想NIC175と、二重化通信制御デーモン176に加えて、通信APIをフックするフックライブラリ178を新規に具備した図である。フックライブラリ178は、通信APIが起動される前に、アプリケーションから当該APIに渡されるメッセージに含まれる送信先アドレスを読み出し、表Iの変換テ−ブルに基づいてアドレス変換を行う。なお、表Iは、表7−1のサブセットである。
FIG. 8 is a diagram newly including a
例えば、送信APIにおいて受け取ったメッセージの宛先アドレスが”19.16.1.2/255.255.255.0”の場合、これを”19.16.3.2/255.255.255.0”に変換する。このように変換することで、メッセージはNIC112−1に転送されずに仮想NICへと転送され、仮想NICから二重化通信制御デーモン176に転送される。
For example, when the destination address of the message received in the transmission API is “19.16.1.2/255.255.255.0”, this is changed to “19.16.3.2/255.255.255.0”. To "". By converting in this way, the message is transferred to the virtual NIC without being transferred to the NIC 112-1, and is transferred from the virtual NIC to the duplex
またこれとは逆に、送信APIにおいて受け取ったメッセージの送信元アドレスが”19.16.3.2/255.255.255.0”の場合は、その送信元アドレスを”19.16.1.2/255.255.255.0”と変換して通信AP148に渡せば足りる(図8(1))。
On the other hand, when the source address of the message received in the transmission API is “19.16.3.2/255.255.255.0”, the source address is “19.1.1. .2 / 255.255.255.0 "and passing it to the
送信先が、本発明の仮想NIC175と二重化通信制御デーモン176を具備しない通信装置である場合には、IPアドレス、サブネットアドレス、仮想IPアドレス、サブネットアドレスが表Iの変換テ−ブルのエントリに記載されていないので、送信先のフックライブラリ178は変換処理を行わない(図8(2))。
When the destination is a communication device that does not include the
かかる場合には、仮想NICを介さない通信が行われ、通信APは、本発明の利用を意識することなく、本発明の二重化通信方法がすでに具備されていれば、本方法を利用した通信を実施し、具備されていなければ本方法を利用しない通常の通信を実施する。 In such a case, communication without using the virtual NIC is performed, and the communication AP can communicate using the present method without being aware of the use of the present invention if the duplex communication method of the present invention is already provided. If not, perform normal communication without using this method.
以上のように、通信APに対してIPアドレスに変更を加えることなく、二重化通信の効果を享受し得るようになる。 As described above, the effect of duplex communication can be enjoyed without changing the IP address for the communication AP.
(3)第3の実施例
図9は、本発明を応用した、多重化度が2以上であるネットワークの多重化通信を実現する方法を示す図である。
(3) Third Embodiment FIG. 9 is a diagram showing a method for realizing multiplexed communication of a network having a multiplexing degree of 2 or more, to which the present invention is applied.
通信AP148から転送されたメッセージは、仮想NIC175−1に転送された後、二重化通信制御デーモン176−1に転送される。さらに、二重化通信制御デーモン176−1のメッセージは、2つの仮想NIC176―2と176―3を介して、二重化通信制御デーモン176−2と、176−3に転送される。
The message transferred from the
二重化通信制御デーモン176−2は、当該メッセージをNIC112−1、112−2に、二重化通信制御デーモン176−3は、当該メッセージをNIC112−3、112−4に転送する。これにより、四重化したメッセージ送信を実現できる。メッセージ受信についても同様に四重化することができ、その結果、四重化通信を容易に実現することができる。 The duplex communication control daemon 176-2 transfers the message to the NICs 112-1 and 112-2, and the duplex communication control daemon 176-3 transfers the message to the NICs 112-3 and 112-4. Thereby, quadruple message transmission can be realized. Similarly, message reception can be quadruplexed, and as a result, quadruple communication can be easily realized.
また、実施例1〜3では、NIC112−1、112−2、112−3、112−4としてイ−サネットNIC等を想定しているが、NIC112−1をイ−サネットNIC、112−2を無線LANのNIC、112−3をキャリア会社の通信カード、112−4をPLC(Power Line Communication)の通信カードというように、異なるネットワーク媒体の通信NICを用いても同様の効果が得られることは当業者には理解されよう。また異種ネットワークを使うことで、信頼性が向上するという副次的な効果も得られる。また、この二重化通信制御デーモンを用いた仕組みをさらに多段にすることで任意の多重化通信環境を作ることができる。 In the first to third embodiments, an Ethernet NIC or the like is assumed as the NICs 112-1, 112-2, 112-3, and 112-4. However, the NIC 112-1 is replaced with the Ethernet NIC and 112-2. The same effect can be obtained by using communication NICs of different network media such as a wireless LAN NIC, 112-3 as a carrier company communication card, and 112-4 as a PLC (Power Line Communication) communication card. Those skilled in the art will appreciate. In addition, by using a heterogeneous network, a secondary effect of improving reliability can be obtained. Further, an arbitrary multiplexed communication environment can be created by further increasing the number of stages using the duplex communication control daemon.
1 通信装置
10 LAN
30 WAN
110 バス
112 NIC
120 CPU
104 メモリ
22 キーボード
24 マウス
106 入出力コントローラ
108 モニタコントローラ
148 通信AP
150 入出力装置制御ドライバ
175 仮想NIC
174 NIC制御ドライバ
175 仮想NIC制御ドライバ
172 二重化通信管理ミドルウェア
176 二重化通信制御デーモン
166 送信キュー
170 受信キュー
180 フックライブラリ
1 Communication device 10 LAN
30 WAN
110
120 CPU
104 memory
22
106 Input /
150 I / O
174
Claims (6)
当該物理的なインターフェースを介してメッセージを転送するソフトウェアである仮想ネットワークインターフェースと、二重化通信制御デーモンと、二重化通信ミドルウェアとを備え、
データ送信時には、
通信アプリケーションから転送されたメッセージを、仮想ネットワークインターフェースに転送し、当該仮想ネットワークインターフェースから、二重化通信制御デーモンに転送し、さらに二重化通信ミドルウェアにて当該メッセージを2以上のメッセージに複製した後に、当該2つの物理的なネットワークインターフェースから当該メッセージを転送し、
データ受信時には、
当該2つの物理的なネットワークインターフェースから1以上のメッセージを受信し、
前記二重化通信ミドルウェアは、前記当該2つの物理的なネットワークインタフェースカードから転送されたメッセージのうち先着のメッセージを取り込み、後着メッセージを廃棄することによって、前記先着メッセージのみを前記二重化通信制御デーモンに転送し、
前記二重化通信制御デーモンは、前記先着メッセージを前記仮想ネットワークインターフェースに転送し、
前記仮想ネットワークインターフェースは、前記先着メッセージを通信アプリケ−ションに転送すること
を特徴とする二重化高信頼通信装置。 A duplex high-reliability communication device for performing high-reliability communication between communication applications by connecting two physical interfaces to two networks and transferring the same message to the network,
A virtual network interface which is software for transferring messages via the physical interface, a duplex communication control daemon, and a duplex communication middleware;
When sending data,
The message transferred from the communication application is transferred to the virtual network interface, transferred from the virtual network interface to the duplex communication control daemon, and further duplicated into two or more messages by the duplex communication middleware. Forward the message from one physical network interface,
When receiving data,
Receive one or more messages from the two physical network interfaces,
The duplex communication middleware captures the first message among the messages transferred from the two physical network interface cards and discards the later message, thereby transferring only the first message to the duplex communication control daemon. And
The duplex communication control daemon transfers the first-arrival message to the virtual network interface,
The virtual network interface transfers the first-arrival message to a communication application.
データ送信時には、
メッセージに含まれる物理ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスを、仮想ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスに変換し、
データ受信時には、
メッセージに含まれる仮想ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスを、物理ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスに変換する、
ことを特徴とする二重化高信頼通信装置。 The duplex highly reliable communication device according to claim 1,
When sending data,
The source address or destination address of the physical network interface included in the message is converted into the source address or destination address of the virtual network interface,
When receiving data,
Converting the source address or destination address of the virtual network interface included in the message into the source address or destination address of the physical network interface;
A duplex highly reliable communication device characterized by that.
当該物理的なインターフェースを介してメッセージを転送するソフトウェアである2以上の仮想ネットワークインターフェースと、二以上の二重化通信制御デーモンと、二重化通信ミドルウェアとを備え、
データ送信時には、
通信アプリケーションから転送されたメッセージを、仮想ネットワークインターフェースに転送し、当該仮想ネットワークインターフェースから、多重化通信制御デーモンに転送し、さらに二重化通信ミドルウェアにて当該メッセージを2以上のメッセージに複製した後に、さらに、別の多重化通信制御デーモンに転送し、これらの処理を繰り返すことで、当該2以上の物理的なネットワークインターフェースから当該メッセージを転送し、
データ受信時には、
当該2以上の物理的なネットワークインターフェースから2以上のメッセージを受信し、
前記多重化通信ミドルウェアは、前記当該2以上の物理的なネットワークインタフェースカードから転送されたメッセージのうち先着のメッセージを取り込み、後着メッセージを廃棄することによって、前記先着メッセージのみを前記二重化通信制御デーモンに転送し、
前記二重化通信制御デーモンは、前記先着メッセージを前記仮想ネットワークインターフェースに転送し、前記仮想ネットワークインターフェースは、さらに、別の仮想ネットワークインターフェースに転送し、これらの処理を繰り返した後に、通信アプリケ−ションに転送すること
を特徴とする多重化高信頼通信装置。 A multiplexed high-reliability communication apparatus that performs high-reliability communication between communication applications by connecting two or more physical interfaces to two or more networks and transferring the same message to the networks,
Two or more virtual network interfaces that are software for transferring messages via the physical interface, two or more duplex communication control daemons, and duplex communication middleware,
When sending data,
The message transferred from the communication application is transferred to the virtual network interface, transferred from the virtual network interface to the multiplexed communication control daemon, and further duplicated into two or more messages by the duplex communication middleware. , By transferring to another multiplexing communication control daemon and repeating these processes, the message is transferred from the two or more physical network interfaces,
When receiving data,
Receive two or more messages from the two or more physical network interfaces,
The multiplexed communication middleware captures a first-arrival message from among the messages transferred from the two or more physical network interface cards, and discards the later-arrival message, whereby only the first-arrival message is sent to the duplex communication control daemon Forward to
The duplex communication control daemon transfers the first-arrival message to the virtual network interface, and the virtual network interface further transfers to another virtual network interface, and after repeating these processes, transfers to the communication application. A highly reliable multiplex communication device characterized by
当該物理的なインターフェースを介してメッセージを転送するソフトウェアである仮想ネットワークインターフェースと、二重化通信制御デーモンと、二重化通信ミドルウェアとを備え、
データ送信時には、
通信アプリケーションから転送されたメッセージを、仮想ネットワークインターフェースに転送し、当該仮想ネットワークインターフェースから、二重化通信制御デーモンに転送し、さらに二重化通信ミドルウェアにて当該メッセージを2以上のメッセージに複製した後に、当該2つの物理的なネットワークインターフェースから当該メッセージを転送し、
データ受信時には、
当該2つの物理的なネットワークインターフェースから1以上のメッセージを受信し、
前記二重化通信ミドルウェアは、前記当該2つの物理的なネットワークインタフェースカードから転送されたメッセージのうち先着のメッセージを取り込み、後着メッセージを廃棄することによって、前記先着メッセージのみを前記二重化通信制御デーモンに転送し、
前記二重化通信制御デーモンは、前記先着メッセージを前記仮想ネットワークインターフェースに転送し、
前記仮想ネットワークインターフェースは、前記先着メッセージを通信アプリケ−ションに転送する
ことを特徴とする二重化高信頼通信方式。 A duplex high-reliability communication method in which two physical interfaces are connected to two networks, respectively, and the same message is transferred to the network to perform highly reliable communication between communication applications.
A virtual network interface which is software for transferring messages via the physical interface, a duplex communication control daemon, and a duplex communication middleware;
When sending data,
The message transferred from the communication application is transferred to the virtual network interface, transferred from the virtual network interface to the duplex communication control daemon, and further duplicated into two or more messages by the duplex communication middleware. Forward the message from one physical network interface,
When receiving data,
Receive one or more messages from the two physical network interfaces,
The duplex communication middleware captures the first message among the messages transferred from the two physical network interface cards and discards the later message, thereby transferring only the first message to the duplex communication control daemon. And
The duplex communication control daemon transfers the first-arrival message to the virtual network interface,
The virtual network interface transfers the first-arrival message to a communication application.
データ送信時には、
メッセージに含まれる物理ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスを、仮想ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスに変換し、
データ受信時には、
メッセージに含まれる仮想ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスを、物理ネットワークインターフェースの送信元アドレスまたは送信先アドレスに変換する、
ことを特徴とする二重化高信頼通信方式。 The duplex high-reliability communication system according to claim 4,
When sending data,
The source address or destination address of the physical network interface included in the message is converted into the source address or destination address of the virtual network interface,
When receiving data,
Converting the source address or destination address of the virtual network interface included in the message into the source address or destination address of the physical network interface;
Dual high-reliability communication system characterized by this.
当該物理的なインターフェースを介してメッセージを転送するソフトウェアである2以上の仮想ネットワークインターフェースと、二以上の二重化通信制御デーモンと、二重化通信ミドルウェアとを備え、
データ送信時には、
通信アプリケーションから転送されたメッセージを、仮想ネットワークインターフェースに転送し、当該仮想ネットワークインターフェースから、多重化通信制御デーモンに転送し、さらに二重化通信ミドルウェアにて当該メッセージを2以上のメッセージに複製した後に、さらに、別の多重化通信制御デーモンに転送し、これらの処理を繰り返すことで、当該2以上の物理的なネットワークインターフェースから当該メッセージを転送し、
データ受信時には、
当該2以上の物理的なネットワークインターフェースから2以上のメッセージを受信し、
前記多重化通信ミドルウェアは、前記当該2以上の物理的なネットワークインタフェースカードから転送されたメッセージのうち先着のメッセージを取り込み、後着メッセージを廃棄することによって、前記先着メッセージのみを前記二重化通信制御デーモンに転送し、
前記二重化通信制御デーモンは、前記先着メッセージを前記仮想ネットワークインターフェースに転送し、前記仮想ネットワークインターフェースは、さらに、別の仮想ネットワークインターフェースに転送し、これらの処理を繰り返した後に、通信アプリケ−ションに転送する
ことを特徴とする多重化高信頼通信方式。 A multiplexed high-reliability communication system in which two or more physical interfaces are connected to two or more networks, and the same message is transferred to the networks to perform high-reliability communication between communication applications.
Two or more virtual network interfaces that are software for transferring messages via the physical interface, two or more duplex communication control daemons, and duplex communication middleware,
When sending data,
The message transferred from the communication application is transferred to the virtual network interface, transferred from the virtual network interface to the multiplexed communication control daemon, and further duplicated into two or more messages by the duplex communication middleware. , By transferring to another multiplexing communication control daemon and repeating these processes, the message is transferred from the two or more physical network interfaces,
When receiving data,
Receive two or more messages from the two or more physical network interfaces,
The multiplexed communication middleware captures a first-arrival message from among the messages transferred from the two or more physical network interface cards, and discards the later-arrival message, whereby only the first-arrival message is sent to the duplex communication control daemon Forward to
The duplex communication control daemon transfers the first-arrival message to the virtual network interface, and the virtual network interface further transfers to another virtual network interface, and after repeating these processes, transfers to the communication application. Multiplexed high-reliability communication system characterized by
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010214666A JP2012070293A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Duplex communication method and device with high reliability |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010214666A JP2012070293A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Duplex communication method and device with high reliability |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=46167001
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JP2010214666A Pending JP2012070293A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Duplex communication method and device with high reliability |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2012070293A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020516109A (en) * | 2018-12-28 | 2020-05-28 | アリババ・グループ・ホールディング・リミテッドAlibaba Group Holding Limited | Accelerating transaction delivery in blockchain networks using transaction resubmission |
US11032057B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-06-08 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Blockchain transaction speeds using global acceleration nodes |
US11042535B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-06-22 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Accelerating transaction deliveries in blockchain networks using acceleration nodes |
-
2010
- 2010-09-27 JP JP2010214666A patent/JP2012070293A/en active Pending
Cited By (6)
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JP2020516109A (en) * | 2018-12-28 | 2020-05-28 | アリババ・グループ・ホールディング・リミテッドAlibaba Group Holding Limited | Accelerating transaction delivery in blockchain networks using transaction resubmission |
US11032057B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-06-08 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Blockchain transaction speeds using global acceleration nodes |
US11042535B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-06-22 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Accelerating transaction deliveries in blockchain networks using acceleration nodes |
US11082239B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-08-03 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Accelerating transaction deliveries in blockchain networks using transaction resending |
US11082237B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-08-03 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Accelerating transaction deliveries in blockchain networks using transaction resending |
US11151127B2 (en) | 2018-12-28 | 2021-10-19 | Advanced New Technologies Co., Ltd. | Accelerating transaction deliveries in blockchain networks using acceleration nodes |
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