JP2014041610A - データ読み込みプロトコルを実施する方法及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】データ読み込プロトコルを単純化させる。
【解決手段】標準的データ読み込みプロトコルを使用して、前記標準的データ読み込みプロトコルに準拠しないターゲット装置にデータを読み込むことを可能にするプロキシ装置を利用するシステム及び方法である。
【選択図】図３

Description

本発明は、データ読み込みプロトコルを実施する方法及びシステム等に関する。

ソフトウェアデータの読み込みプロトコルは、航空機内の互換性があるラインの交換可能ユニットにソフトウェアを読み込むために使用される。航空電子機器で利用するデータ読み込みプロトコルは、通常、可能な限り広範囲のターゲット装置をサポートするように設計される。システムの構築者は、システムに関する保守面を単純化するために、航空機システム内のできるだけ多くの構成要素に所定のプロトコルの利用を拡張しようとすることが多い。その結果、データ読み込みプロトコルは、新しいデータ読み込みプロトコルに準拠しない単純な装置、小型の装置、又は古い装置内での実施が必ずしも費用効果の高いものにならない程、複雑なレベルに達している。

米国特許公開第２００８／００３７４５３号明細書

単一の解決策であるデータ読み込みプロトコルのほとんどに顕在する複雑さを許容できない単純な装置又は従来型の装置に読み込みプロトコルを適合させるという課題を解決する試案は、（１）ターゲット装置を改造して必要な追加機能を組み込むこと、及び（２）データ読み込みプロトコルは依然としてターゲット装置によって処理されるままであるが、より単純な媒体又はより低コストの媒体に通信媒体を適合させるゲートウェイを提供することを含む。第１の試案は、コスト及び開発時間の上昇をもたらす上に、異なる通信媒体又は追加の通信媒体を提供し、且つ、必要なプロトコルをサポートするための追加の機能を提供することを伴い得る。このいずれかを提供することは、必須のインターフェイス及び処理変更をサポートするために、コストのかさむハードウェア設計変更を必要とし得る。第２の試案は、物理的接続に関わるコストの問題には対処できるが、単純な装置又は従来型の装置においてデータ読み込みプロトコル機能を実施する必要性を改善するには至らない。

本発明の一態様は、ターゲット装置が標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない場合に、標準的データ読み込み通信プロトコルを使用して、ターゲット装置にデータを読み込むためのシステムを含む。前記システムは、データを格納する媒体保管庫と、標準的データ読み込み通信プロトコルを使用してデータを通信するように構成されたデータローダと、ターゲット装置であって、標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない当該ターゲット装置に固有の独自のデータ読み込みプロトコルを使用して通信するように構成されたターゲット装置と、データローダとターゲット装置の間のプロキシ装置とを含み、前記プロキシ装置は、標準的データ読み込み通信プロトコルと独自のデータ読み込みプロトコルとの間で通信内容を変換するように構成される。

本発明の他の態様は、ターゲット装置が標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない場合に、標準的データ読み込み通信プロトコルを使用して、ターゲット装置にデータを読み込む方法を含む。本方法は、媒体保管庫からデータを取り出すステップと、標準的データ読み込み通信プロトコルを使用して中間のプロキシ装置に前記データをダウンロードするステップと、標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しないターゲット装置に固有の独自のデータ読み込みプロトコルを使用する通信用にデータを構成するステップと、独自のデータ読み込みプロトコルを使用してターゲット装置にデータを送信するステップとを含む。

データ読み込みプロトコルを実施する従来の手法を示す模式図である。 本発明に係る、データ読み込みプロトコルを実施する方法を示す模式図である。 図２のプロキシエージェントを更に詳細に示す模式図である。

下記の説明には、本明細書に記載した技術の完全な理解をもたらすために、説明を目的とした多数の具体的な詳細内容が記述される。ただし、例示的実施形態は、これらの具体的な詳細内容を伴わずに実施できることは、当業者には明らかであろう。他の例において、構造及び装置は、例示的実施形態の説明を容易にするために、図の形式で示される。

例示的実施形態は、下記において、図面を参照しながら説明される。図面には、本明細書に記載されたモジュール、方法、及びコンピュータプログラム製品を具現する具体的な実施形態の特定の詳細部が記載されている。ただし、図面は、図面内に提示され得る何らかの限定を課すものとして認識されるべきではない。本方法及びコンピュータプログラム製品は、その処理を実現する任意の機械可読媒体に提供されてよい。実施形態は、既存のコンピュータプロセッサを利用して、特定の目的若しくは他の目的に合わせて組み込まれた専用コンピュータプロセッサによって、又は配線接続されたシステムによって実施されてよい。

前述したように、本明細書に記載した実施形態は、機械で実行可能な命令を担持又は保持する機械可読媒体、又はその媒体に格納されたデータ構造を含むコンピュータプログラム製品を含む。このような機械可読媒体は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又はプロセッサーを備える他の機械からアクセスできる、入手可能な任意の媒体であってよい。例を挙げると、このような機械可読媒体は、ＲＡＭ，ＲＯＭ，ＥＰＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ，ＣＤ−ＲＯＭ若しくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶装置、又は機械で実行可能な命令若しくはデータ構造の形式で所望のプログラムコードを担持又は格納することに利用でき、且つ、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又はプロセッサーを備える他の機械からアクセスできる各種の他の媒体を含んでよい。情報が、ネットワーク、又は通信接続（有線接続若しくは無線接続のいずれか、又は有線接続若しくは無線接続の組み合わせ）上で機械に伝送されるとき、その機械は、前記接続を機械可読媒体として適切に認識する。したがって、このようなあらゆる接続は、当然ながら機械可読媒体と呼ばれる。前述したものの組み合わせも、機械可読媒体の範囲内に含まれる。機械で実行可能な命令は、例えば、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は特殊目的の処理機械に、特定の機能若しくは一連の機能を実行させる命令及びデータを含む。

実施形態は、方法のステップについての一般的状況において記述され、これらのステップは、一実施形態において、例えば、ネットワーク環境内の機械によって実行されるプログラムモジュールの形式で、プログラムコード等の機械で実行可能な命令を含むプログラム製品によって実行されてよい。一般に、プログラムモジュールは、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造等を含み、これらは、特定のタスクを実行する技術的作用を有する、又は特定の抽象的データ型を実施する。機械で実行可能な命令、対応するデータ構造、及びプログラムモジュールは、本明細書に記載した方法のステップを実行するプログラムコードの例である。このような実行可能命令又は対応するデータ構造の特定のシーケンスは、前述のステップに記載された機能を実施するための対応する動作の例を表す。

実施形態は、プロセッサーを有する一つ以上のリモートコンピュータへの論理接続を利用して、ネットワーク環境内で実施されてよい。論理接続としては、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）及びワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）が挙げられるが、これらは、本明細書において例として提示されるものであり、限定するものではない。このようなネットワーク環境は、事業所単位又は企業単位のコンピュータネットワーク、イントラネット、及びインターネットにおいて一般的なものであり、幅広い範囲の各種異なる通信プロトコルを利用し得る。当業者であれば理解されるであろうが、このようなネットワークコンピュータ環境は、通常、多くのタイプのコンピュータシステム構成を包含し、このような構成としては、パーソナルコンピュータ、携帯型装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセサを土台とする民生用電子機器、プログラム可能な民生用電子機器、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、及びメインフレームコンピュータ等が挙げられる。

実施形態は、通信ネットワークを介して連結された（有線リンク若しくは無線リンクのいずれかによって、又は有線リンク若しくは無線リンクの組み合わせによって連結された）ローカル及びリモートの処理装置によってタスクが実行される分散コンピュータ環境において実施されてもよい。分散コンピュータ環境において、プログラムモジュールは、ローカル及びリモートの両方のメモリ記憶装置に設けることができる。

例示的実施形態の全て又は一部を実施する例示的システムは、処理ユニットと、システムメモリと、システムメモリを含む各種のシステムコンポーネントを処理ユニットに接続するシステムバスとを含むコンピュータの形式で汎用演算装置を含み得る。システムメモリは、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでよい。また、コンピュータは、磁気ハードディスクに対する読み取り及び書き出しを行う磁器ハードディスクドライブ、取り外し可能な磁気ディスクに対する読み取り又は書き出しを行う磁気ディスクドライブ、及びＣＤ−ＲＯＭ又は他の光媒体等の取り外し可能な光ディスクに対する読み取り及び書き出しを行う磁気ディスクドライブを含んでもよい。前記ドライブ及び対応する機械可読媒体は、機械で実行できる命令、データ構造、プログラムモジュール、及びコンピュータ用の他のデータの不揮発性記憶装置を提供する。

実施形態に開示した方法の技術的効果は、データ読み込みプロトコルへの従属性を排除することで、高度な管理機能を追加することを必要とせずに、システム内で機器を利用できるようにすることを含む。データの読み込み、若しくは他の管理機能、又はその両方をサポートする独立したプロキシ機能により、かなりのコストを節約できる。

本発明は、必要なプロトコルを機器がサポートできない場合、又は、例えば、従来型の機器が使用されているときに前述のサポート機能を組み込むことが好ましくない場合に、電子システムにおいてソフトウェアデータ読み込みプロトコルをサポートする代替の手段を提供する。本発明は、指定のシステムが必要なデータ読み込みプロトコルをサポートできるようにするものであり、これは、プロキシ装置として機能する代替モジュール上でデータ読み込みプロトコル処理機能をホスティングし、必要なプロトコルを変換して、意図するターゲットにより適した方式で必要な動作を実施することによって為される。本発明では、データ読み込み機能とプロキシ装置の間に一つ以上の通信媒体が存在し、プロキシ装置と意図するターゲットの間に同一又は異なる通信媒体が存在するものとする。本発明は、主として、ＡＲＩＮＣ６１５に基づくデータ読み込みプロトコルを使用する航空電子機器システムのために創出されたものであるが、システム要求をサポートするために特定のデータ読み込みプロトコル又は他のプロトコルが必要であるのに、提供された機器が、固有の状態では、必要なプロトコルに対するサポートを提供しない他の環境にも同様に適応可能である。本発明の新しく斬新な態様は、ソフトウェアデータ読み込み用途にプロキシ機能を適用することである。この手法により、組み込まれたシステムは、選択された共通のデータ読み込みプロトコルを固有の状態ではサポートしない機器で、共通のデータ読み込みプロトコルを利用できるようになる。

次に、図１を参照して説明すると、従来の手法１０は、データ読み込み機能を有するデータローダ１２を必然的に伴い、このデータローダが、媒体保管庫１４にアクセスすると共に、ターゲット装置１６と直接通信し、標準的データ読み込み通信プロトコル１８を使用して、データ読み込み機能（すなわち、ターゲット装置１６へのデータの送信）を実行する。この手法は、システムの保守面を簡略化するが、この手法では、ターゲット装置１６が標準的データ読み込み通信プロトコル１８を実施する必要がある。従来の手法１０が提示する問題は、ターゲット装置が、標準的データ読み込み通信プロトコル１８を実施できない場合があるという点である。例えば、ターゲット装置には、標準的データ読み込み通信プロトコル１８を処理する処理機能が欠けていてもよいので、ターゲット装置に処理機能が欠けている場合、又は、ターゲット装置は、新しい標準的データ読み込み通信プロトコル１８を収容するには古過ぎるため、独自のデータ読み込みプロトコルを利用している場合がある。一部の状況では、潜在的なターゲット装置がアップグレード又は交換を要求してもよい。他の状況において、潜在的なターゲット装置は、保守システム内で完全に無視され得る。他の状況においては、標準的データ読み込み通信プロトコル１８が、ターゲット装置の要件に合わせて再コード化されてもよい。可能性のあるこのような全ての解決策は、費用がかさみ、多大な時間を必要とすると共に、大きな労働力を要する。

次に、図２を参照して説明すると、本発明に係る代替の手法２０は、図１の従来の手法と同様に媒体保管庫１４にアクセスするデータローダ１２を含む。ただし、ここでは少なくとも一つの中間プロキシ装置２２が、標準的データ読み込み通信プロトコル１８と、ターゲット装置２６に組み込まれた独自のデータ読み込みプロトコル２４との間の変換機能を提供する。そうでない場合、ターゲット装置２６は、標準的データ読み込み通信プロトコル１８に直接対応することができない。標準的データ読み込み通信プロトコル１８は、統一化されたものであっても、又はシステム固有のデータ読み込み通信プロトコルであってもよく、このプロトコルにより、中間プロキシ装置２２は、標準的データ読み込み機能を用いた通信をサポートする。ただし、中間プロキシ装置２２は、意図するターゲット装置により適した形式、例えば、独自のデータ読み込みプロトコル２４に標準的データ読み込み通信プロトコル１８を変換することに加え、作者情報、ペイロード、及びソースの整合性を確認する妥当性検査を行う等、複数の機能を提供できる。例えば、プロキシ装置２２は、ペイロードが正常であるかどうか、例えば、通信エラーが存在しないこと、又は検査合計及び関連手段による損失が存在しないことを確認できる。同様に、プロキシ装置２２は、デジタル署名によって、作者情報、例えば、ペイロードが「偽造」されていないことも確認できる。このような複数の機能は、一つずつ実行されても、又は同時に実行されてもよい。

本手法の利点は、中間プロキシ装置２２が、例えば、パック化データ又は非パック化データへのデータフォーマット変換を提供できることである。同様に、中間プロキシ装置２２は、データ項目のアップロードとダウンロードの両方を処理するように構成されることも考えられる。すなわち、中間プロキシ装置２２は、双方向性である、又は一つで２つのプロキシになると考えることができる。実際には、データ読み込み機能及びデータの読み込み先はそれぞれ、データ読み込みプロセス中にクライアント及びサーバーとして振る舞う。また、中間プロキシ装置２２は、ユニット識別情報及びユニット状態（すなわち、読み込まれたもの）を報告すること、データストリームに直接作用してデータストリームをバッファに格納し、そのデータストリームを分割又は再構築すること、及び転送プロセス全体の制御等、ファイル転送の完全なサポートサービスを提供する。本手法の用途は、特に、標準的データ読み込み通信プロトコルがＡＲＩＮＣ６１５Ａデータローダによって定義され、媒体フォーマットがＡＲＩＮＣ６６５に準拠し、且つ、転送／移送の整合性要件がＡＲＩＮＣ６６６に準拠した航空機の航空電子機器においてデータを読み込むことであると考えられる。

次に、図３を参照して説明すると、中間プロキシ装置２２は、３つの主要な構成要素を有する。一つの構成要素は、システムを支援するように選択された標準的データ読み込み通信プロトコル１８を使用してデータ読み込み機能と相互作用するデータ読み込みプロトコルエージェント２８である。これにより、データ読み込み機能、ひいてはシステムは、他の固有のターゲット装置と同様に、非固有のターゲット装置を処理できるようになる。他の構成要素は、データ管理装置３０であり、このデータ管理装置３０は、中間のデータ記憶装置を提供すると共に、媒体保管庫１４内のデータフォーマットのようなシステムデータ読み込みフォーマット設定と、一つ以上のターゲット装置２６に必要なデータフォーマットとの間をマッピングするフォーマット設定を提供する。データ管理装置３０は、ターゲット装置２６への送信前にプロキシ機能によってデータ妥当性検査を実行できる蓄積転送機構の形式であってよいが、応答をより高速にするためにデータのスルー転送を提供してもよい。他の構成要素は、一つ以上のターゲット装置２６と相互作用して、一つ以上のターゲット装置２６に中間の記憶装置２８からデータを転送するターゲット側プロトコルエージェント３２である。中間プロキシ装置２２が、複数のターゲット装置と相互作用する場合、ターゲット側プロトコルエージェント３２は、更に、複数の異なるターゲット側プロトコルをサポートすること、若しくは、ターゲット側の読み込みの同期化を処理すること、又はその両方を行うことができる。

中間プロキシ装置２２は、設計されたシステムのタイプ、システム内で利用できる資源、及びシステムのコスト分析に応じて、専用ハードウェアにおいて、既存のハードウェア上の捕捉機能として実装されても、又は共通処理資源上のソフトウェアアプリケーションとして実装されてもよい。一つ以上のターゲット装置２６は、システムの一部として選択された任意の方式の装置であってよいが、この装置は、選択された標準的データ読み込み通信プロトコル１８を実行しない。本発明と共に用いられる例示的ターゲット装置２６としては、民生用の市販（ＣＯＴＳ：Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ Ｏｆｆ−Ｔｈｅ−Ｓｈｅｌｆ）装置、単純なプログラム可能センサ、小型のデータ集線装置、スイッチ、及び単純な遠隔電子ユニットが挙げられる。

標準的データ読み込み通信プロトコル１８への依存性を排除することによって、高度な管理機能を追加することを必要とせずに、システム内の機器を利用することができる。この手法は、ターゲット側のデータ読み込み機能及び他の管理機能をサポートする独立したプロキシ機能を提供することによって、システムの機能性を維持しながら、提供された機器のコストを抑制する。例えば、従来型のターゲット装置又は単純なターゲット装置をシステムに追加する予定である場合には、その新しい装置又はシステムに、標準的データ読み込み機能又は他の管理機能をサポートするために必要な機能を追加しければならず、このことは、装置に関わるコストを大幅に増大させ、標準的プロトコルのサポートを必要とする環境に導入できる時期を遅らせてしまう。データの読み込み等の管理機能を処理する独立したプロキシ機能を実装することで、より低コストの解決策を提供する、又は、開発時間の短縮というような他の利点を提供することができる。

ここに記載した説明は、例を用いて、最良の形態を含む本発明を開示すると共に、当業者が本発明を実施及び利用できるようにするものである。本発明の特許性の範囲は、請求項によって定義されると共に、当業者が想到する他の例を含み得る。このような他の例は、その例が、請求項の文言と相違しない構造要素を有する場合、又は、請求項の文言からほとんど逸脱しない等価の構造要素を含む場合に、請求項の範囲に包含されることが意図される。

１０ 従来の手法
１２ データローダ
１４ 媒体保管庫
１６ ターゲット装置
１８ 標準的データ読み込み通信プロトコル
２０ 代替の手法
２２ 中間プロキシ装置
２４ 独自のデータ読み込みプロトコル
２６ ターゲット装置
２８ データ読み込みプロトコルエージェント
３０ データ管理装置
３２ ターゲット側プロトコルエージェント

Claims (8)

1. データを格納する媒体保管庫と、
   標準的データ読み込み通信プロトコルを使用してデータを転送するように構成されたデータローダと、
   ターゲット装置であって、前記標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない、当該ターゲット装置に固有の独自のデータ読み込みプロトコルを使用して通信するように構成されたターゲット装置と、
   前記データローダと前記ターゲット装置との中間に位置し、前記標準的データ読み込み通信プロトコルの受信、妥当性検査、及び前記独自のデータロードプロトコルへの変換を行うように構成されたプロキシ装置とを含み、
   前記ターゲット装置が前記標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない場合に、前記標準的データ読み込み通信プロトコルを用いて前記ターゲット装置にデータを読み込むシステム。
2. 前記中間のプロキシ装置は、前記標準的データ読み込み通信プロトコルと相互作用するデータ読み込みプロトコルエージェントを含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記中間のプロキシ装置は、中間のデータ記憶装置、及びデータ読み込みフォーマット設定と、前記ターゲット装置によって必要とされるデータフォーマットとの間をマッピングするフォーマット設定のうちの一方を提供するデータ管理装置を含む、請求項１に記載のシステム。
4. 前記中間のプロキシ装置は、前記ターゲット装置と相互作用して、前記独自のデータ読み込みプロトコルを用いてデータを転送するターゲット側プロトコルエージェントを含む、請求項１に記載のシステム。
5. ターゲット装置が標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しない場合に、前記標準的データ読み込み通信プロトコルを使用して、前記ターゲット装置にデータを読み込む方法であって、
   媒体保管庫からデータを取り出し、
   標準的データ読み込み通信プロトコルを用いて、中間のプロキシ装置に前記データをダウンロードし、
   前記標準的データ読み込み通信プロトコルに準拠しないターゲット装置に固有の独自のデータ読み込みプロトコルを使用する通信用に前記データを構成し、
   前記独自のデータ読み込みプロトコルを使用してターゲット装置に前記データを送信することを含む、方法。
6. 通信用に前記データを構成することは、前記標準的データ読み込み通信プロトコルを前記独自のデータ読み込みプロトコルに変換することを含む、請求項５に記載の方法。
7. 通信用に前記データを構成することは、データ管理装置に前記データを格納することを含む、請求項５に記載の方法。
8. 通信用に前記データを構成することは、前記媒体保管庫のデータ読み込みフォーマット設定と、前記ターゲット装置によって必要とされるデータフォーマットとの間をマッピングするフォーマット設定を行うことを含む、請求項５に記載の方法。