JP2022127153A - 中継装置、パブリッシュ・サブスクライブ・システムおよび通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】システム全体の可用性を高める。
【解決手段】冗長ブローカ経路調整装置４～７は、第１の通信相手から受信したメッセージを第２の通信相手との間の複数の回線のそれぞれを使用して送信する第１の中継制御部と、複数の回線を介して第２の通信相手から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つをこのメッセージの宛先の第１の通信相手に送信し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する第２の中継制御部を備える。冗長ブローカ経路調整装置４，６の第１の通信相手はクライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３であり、第２の通信相手は冗長ブローカ経路調整装置５，７である。冗長ブローカ経路調整装置５，７の第１の通信相手はブローカ装置３であり、第２の通信相手は冗長ブローカ経路調整装置４，６である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、パブリッシュ・サブスクライブ・システムなどに適用される中継装置、パブリッシュ・サブスクライブ・システムおよび通信方法に関するものである。

パブリッシュ・サブスクライブ・モデルにおいては、パブリッシュ側およびサブスクライブ側のクライアント装置がそれぞれブローカ装置に接続し、パブリッシュ側がメッセージおよびそのメッセージに関連するトピック情報をブローカ装置に送信すると、事前にそのトピック情報に対するメッセージ受信をブローカ装置に要求しているクライアント装置に、メッセージを送信するという処理フローになっている。

パブリッシュ・サブスクライブ・モデルによる通信手段に可用性を適用する手段として、パブリッシュ側のクライアント装置とサブスクライブ側のクライアント装置との間に、複数のブローカ装置を連結して、接続される経路を冗長構成にする構成が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に開示された経路の冗長化手段では、クライアント装置とブローカ装置の間の通信経路が対象になっていない。例えば、特許文献１に開示された構成では、クライアント装置とブローカ装置の間を接続する物理的な経路は１つしかないため、ブローカ装置間の経路が冗長構成になっていても、クライアント装置とブローカ装置の間の経路が切断すると、クライアント装置が処理を行えなくなるという課題があった。

特開２００７－２８７１４８号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、システム全体の可用性を高めることができる中継装置、パブリッシュ・サブスクライブ・システムおよび通信方法を提供することを目的とする。

本発明の中継装置は、請求項１に記載したように、第１の通信相手から受信したメッセージを第２の通信相手との間の複数の回線のそれぞれを使用して送信するように構成された第１の中継制御部と、前記複数の回線を介して前記第２の通信相手から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つをこのメッセージの宛先の第１の通信相手に送信し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄するように構成された第２の中継制御部とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の中継装置の１構成例において、前記第１の通信相手は、自装置と接続されたクライアント装置であり、前記第２の通信相手は、前記クライアント装置の通信相手側に設けられた他の中継装置である。
また、本発明の中継装置の１構成例において、前記第１の通信相手は、自装置と接続された他の中継装置であり、前記第２の通信相手は、クライアント装置と接続された他の中継装置である。

また、本発明のパブリッシュ・サブスクライブ・システムは、パブリッシュ側の第１のクライアント装置と、サブスクライブ側の第２のクライアント装置と、前記第１のクライアント装置からのメッセージを前記第２のクライアント装置に配信するように構成された中継装置であるブローカ装置と、第１の通信相手が前記第１のクライアント装置となり、第２の通信相手が他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、第１の通信相手が前記ブローカ装置となり、第２の通信相手が前記第１のクライアント装置と接続された他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、第１の通信相手が前記第２のクライアント装置となり、第２の通信相手が他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、第１の通信相手が前記ブローカ装置となり、第２の通信相手が前記第２のクライアント装置と接続された他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の通信方法は、第１の通信相手から受信したメッセージを第２の通信相手との間の複数の回線のそれぞれを使用して送信する第１のステップと、前記複数の回線を介して前記第２の通信相手から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つをこのメッセージの宛先の第１の通信相手に送信し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する第２のステップとを含むことを特徴とするものである。
また、本発明の通信方法の１構成例において、前記第１の通信相手は、前記中継装置と接続されたクライアント装置であり、前記第２の通信相手は、前記クライアント装置の通信相手側に設けられた他の中継装置であることを特徴とするものである。
また、本発明の通信方法の１構成例において、前記第１の通信相手は、前記中継装置と接続された他の中継装置であり、前記第２の通信相手は、クライアント装置と接続された他の中継装置であることを特徴とするものである。

本発明によれば、第１の通信相手と第２の通信相手との間の回線を冗長構成にすることができるので、第１の通信相手と第２の通信相手との間の回線の一部が切断したとしても、残りの回線を使用して第１の通信相手と第２の通信相手との間の処理を継続することができる。その結果、本発明では、システム全体の可用性を高めることができる。

図１は、本発明の実施例に係るパブリッシュ・サブスクライブ・システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施例に係るパブリッシュ側のクライアント装置の構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施例に係るサブスクライブ側のクライアント装置の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の実施例に係るブローカ装置の構成を示すブロック図である。 図５は、本発明の実施例に係るクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置の構成を示すブロック図である。 図６は、本発明の実施例に係るブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置の構成を示すブロック図である。 図７は、本発明の実施例に係るクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置の構成を示すブロック図である。 図８は、本発明の実施例に係るブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置の構成を示すブロック図である。 図９は、本発明の実施例に係るクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置の動作を説明するフローチャートである。 図１０は、本発明の実施例に係るブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置の動作を説明するフローチャートである。 図１１は、本発明の実施例に係るブローカ装置の動作を説明するフローチャートである。 図１２は、本発明の実施例に係るパブリッシュ・サブスクライブ・システムを実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。

［発明の原理］
本発明では、クライアント装置とブローカ装置の間に複数の回線を設け、クライアント装置に回線の冗長構成を隠蔽するための、冗長ブローカ経路調整装置を設ける。

［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係るパブリッシュ・サブスクライブ・システムの構成を示すブロック図である。パブリッシュ・サブスクライブ・システムは、パブリッシュ側のクライアント装置１－１～１－３と、サブスクライブ側のクライアント装置２－１～２－３と、クライアント装置１－１～１－３からのメッセージをクライアント装置２－１～２－３に配信する中継装置であるブローカ装置３と、パブリッシュ側のクライアント装置１－１～１－３と接続される冗長ブローカ経路調整装置４（中継装置）と、ブローカ装置３と接続されると共に、冗長ブローカ経路調整装置４と複数の回線を介して接続される冗長ブローカ経路調整装置５（中継装置）と、サブスクライブ側のクライアント装置２－１～２－３と接続される冗長ブローカ経路調整装置６（中継装置）と、ブローカ装置３と接続されると共に、冗長ブローカ経路調整装置６と複数の回線を介して接続される冗長ブローカ経路調整装置７（中継装置）とから構成される。

なお、本実施例では、複数台（本実施例では３台）のクライアント装置１－１～１－３を冗長ブローカ経路調整装置４に接続しているが、パブリッシュ側のクライアント装置は１台でもよい。同様に、本実施例では、複数台（本実施例では３台）のクライアント装置２－１～２－３を冗長ブローカ経路調整装置６に接続しているが、サブスクライブ側のクライアント装置は１台でもよい。

図２はパブリッシュ側のクライアント装置１－１の構成を示すブロック図である。クライアント装置１－１は、冗長ブローカ経路調整装置４との通信を行う通信部１０と、登録先のトピックを指定するトピック情報を付加したメッセージをブローカ装置３に送信するよう通信部１０に指示するメッセージ提供部１１とを備えている。クライアント装置１－２，１－３の構成はクライアント装置１－１と同様である。

図３はサブスクライブ側のクライアント装置２－１の構成を示すブロック図である。クライアント装置２－１は、冗長ブローカ経路調整装置６との通信を行う通信部２０と、配信を希望するトピックの登録要求をブローカ装置３に対して行うよう通信部２０に指示する登録要求部２１と、配信されたメッセージを通信部２０を介して受信するメッセージ受信部２２とを備えている。クライアント装置２－２，２－３の構成はクライアント装置１－１と同様である。

図４はブローカ装置３の構成を示すブロック図である。ブローカ装置３は、冗長ブローカ経路調整装置５との通信を行う通信部３０と、冗長ブローカ経路調整装置７との通信を行う通信部３１と、パブリッシュ側のクライアント装置１－１～１－３から受信したトピック情報が付加されたメッセージをトピック毎に蓄積するメッセージ蓄積部３２と、サブスクライブ側のクライアント装置２－１～２－３が配信を希望するトピックを指定する登録情報をクライアント装置毎に記憶する登録情報記憶部３３と、登録情報に基づいてトピックに関するメッセージをクライアント装置に送信するよう通信部３１に指示するメッセージ中継部３４とを備えている。

図５はクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置４の構成を示すブロック図である。冗長ブローカ経路調整装置４は、クライアント装置１－１～１－３と通信を行う通信部４０と、冗長ブローカ経路調整装置５と通信を行う通信部４１と、クライアント装置１－１～１－３を第１の通信相手とし、冗長ブローカ経路調整装置５を第２の通信相手とする中継制御部４２，４３とを備えている。

図６はブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置５の構成を示すブロック図である。冗長ブローカ経路調整装置５は、冗長ブローカ経路調整装置４と通信を行う通信部５０と、ブローカ装置３と通信を行う通信部５１と、ブローカ装置３を第１の通信相手とし、冗長ブローカ経路調整装置４を第２の通信相手とする中継制御部５２，５３とを備えている。

図７はクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置６の構成を示すブロック図である。冗長ブローカ経路調整装置６は、クライアント装置２－１～２－３と通信を行う通信部６０と、冗長ブローカ経路調整装置７と通信を行う通信部６１と、クライアント装置２－１～２－３を第１の通信相手とし、冗長ブローカ経路調整装置７を第２の通信相手とする中継制御部６２，６３とを備えている。

図８はブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置７の構成を示すブロック図である。冗長ブローカ経路調整装置７は、冗長ブローカ経路調整装置６と通信を行う通信部７０と、ブローカ装置３と通信を行う通信部７１と、ブローカ装置３を第１の通信相手とし、冗長ブローカ経路調整装置６を第２の通信相手とする中継制御部７２，７３とを備えている。

次に、本実施例のパブリッシュ・サブスクライブ・システムの動作について説明する。パブリッシュ側のクライアント装置１－１～１－３のメッセージ提供部１１は、登録先のトピックを指定するトピック情報を付加したメッセージをブローカ装置３宛に送信するよう通信部１０に指示する。メッセージ提供部１１の指示に応じて、クライアント装置１－１～１－３の通信部１０は、トピック情報が付加されたメッセージを冗長ブローカ経路調整装置４に送信する。

図９はクライアント側の冗長ブローカ経路調整装置４の動作を説明するフローチャートである。冗長ブローカ経路調整装置４の通信部４０は、クライアント装置１－１～１－３からのメッセージを受信する（図９ステップＳ１００）。

冗長ブローカ経路調整装置４の中継制御部４２は、クライアント装置１－１～１－３からのメッセージを受信すると、受信したメッセージを冗長ブローカ経路調整装置５との間の全ての回線を使用して送信するよう通信部４１に指示する。このとき、中継制御部４２は、送信すべきメッセージにメッセージ識別子を付加しておく。通信部４１は、中継制御部４２からの指示に応じて、冗長ブローカ経路調整装置５との間の全ての回線を介して冗長ブローカ経路調整装置５にメッセージを送信する（図９ステップＳ１０１）。

図１０はブローカ側の冗長ブローカ経路調整装置５の動作を説明するフローチャートである。冗長ブローカ経路調整装置５の通信部５０は、冗長ブローカ経路調整装置４から送信されたメッセージを受信する（図１０ステップＳ２００）。

冗長ブローカ経路調整装置５の中継制御部５２は、複数の回線を介して冗長ブローカ経路調整装置４から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つ（例えば最初に受信したメッセージ）をブローカ装置３に送信するよう通信部５１に指示し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する。通信部５１は、中継制御部５２からの指示に応じて、ブローカ装置３にメッセージを送信する（図１０ステップＳ２０１）。

上記のとおり、受信したメッセージにはメッセージ識別子が付加されているので、中継制御部５２は、メッセージ識別子に基づいて同一のメッセージかどうかの判断を行うことが可能である。

図１１はブローカ装置３の動作を説明するフローチャートである。ブローカ装置３の通信部３０は、冗長ブローカ経路調整装置５から送信されたメッセージを受信する（図１１ステップＳ３００）。

ブローカ装置３のメッセージ蓄積部３２は、冗長ブローカ経路調整装置５から受信したメッセージを、このメッセージに付加されたトピック情報で指定されたトピック毎に蓄積する（図１１ステップＳ３０１）。

一方、サブスクライブ側のクライアント装置２－１～２－３の登録要求部２１は、例えばクライアント装置２－１～２－３のユーザの要求に応じて配信を希望するトピックの登録要求メッセージをブローカ装置３宛に送信するよう通信部２０に指示する。登録要求部２１の指示に応じて、クライアント装置２－１～２－３の通信部２０は、登録要求メッセージを冗長ブローカ経路調整装置６に送信する。

冗長ブローカ経路調整装置６の処理は冗長ブローカ経路調整装置４と同様であるので、図９を用いて動作を説明する。冗長ブローカ経路調整装置６の通信部６０は、クライアント装置２－１～２－３からのメッセージを受信する（図９ステップＳ１００）。

冗長ブローカ経路調整装置６の中継制御部６２は、クライアント装置２－１～２－３からのメッセージを受信すると、受信したメッセージを冗長ブローカ経路調整装置７との間の全ての回線を使用して送信するよう通信部６１に指示する。このとき、中継制御部６２は、送信すべきメッセージにメッセージ識別子を付加しておく。通信部６１は、中継制御部６２からの指示に応じて、冗長ブローカ経路調整装置７との間の全ての回線を介して冗長ブローカ経路調整装置７にメッセージを送信する（図９ステップＳ１０１）。

冗長ブローカ経路調整装置７の処理は冗長ブローカ経路調整装置５と同様であるので、図１０を用いて動作を説明する。冗長ブローカ経路調整装置７の通信部７０は、冗長ブローカ経路調整装置６から送信されたメッセージを受信する（図１０ステップＳ２００）。

冗長ブローカ経路調整装置７の中継制御部７２は、複数の回線を介して冗長ブローカ経路調整装置６から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つ（例えば最初に受信したメッセージ）をブローカ装置３に送信するよう通信部７１に指示し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する。通信部７１は、中継制御部７２からの指示に応じて、ブローカ装置３にメッセージを送信する（図１０ステップＳ２０１）。冗長ブローカ経路調整装置５と同様にメッセージの同一性の判断はメッセージ識別子に基づいて行われる。

ブローカ装置３の通信部３１は、冗長ブローカ経路調整装置７から送信されたメッセージを受信する（図１１ステップＳ３０２）。
ブローカ装置３の登録情報記憶部３３は、冗長ブローカ経路調整装置７から受信したメッセージが登録要求メッセージの場合に、登録要求メッセージで指定されたトピックを示す登録情報を登録要求メッセージの送信元のクライアント識別子と共に記憶する（図１１ステップＳ３０３）。

ブローカ装置３のメッセージ中継部３４は、トピックを指定する登録情報が登録情報記憶部３３に記憶されている場合（図１１ステップＳ３０４においてＹＥＳ）、登録情報で指定されたトピックに関するメッセージをメッセージ蓄積部３２から取り出し、この登録情報に含まれるクライアント識別子のクライアント装置宛に送信するよう通信部３１に指示する。通信部３１は、メッセージ中継部３４から受け取ったメッセージを冗長ブローカ経路調整装置７に送信する（図１１ステップＳ３０５）。

冗長ブローカ経路調整装置７の通信部７１は、ブローカ装置３から送信されたメッセージを受信する（図１０ステップＳ２０２）。
冗長ブローカ経路調整装置７の中継制御部７３は、ブローカ装置３からのメッセージを受信すると、受信したメッセージを冗長ブローカ経路調整装置６との間の全ての回線を使用して送信するよう通信部７０に指示する。このとき、中継制御部７３は、送信すべきメッセージにメッセージ識別子を付加しておく。通信部７０は、中継制御部７３からの指示に応じて、冗長ブローカ経路調整装置６との間の全ての回線を介して冗長ブローカ経路調整装置６にメッセージを送信する（図１０ステップＳ２０３）。

冗長ブローカ経路調整装置６の通信部６１は、冗長ブローカ経路調整装置７から送信されたメッセージを受信する（図９ステップＳ１０２）。
冗長ブローカ経路調整装置６の中継制御部６３は、複数の回線を介して冗長ブローカ経路調整装置７から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つ（例えば最初に受信したメッセージ）をこのメッセージの宛先のクライアント装置２－１～２－３に送信するよう通信部６０に指示し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する。通信部６０は、クライアント装置２－１～２－３のうち中継制御部６３から指示されたクライアント装置にメッセージを送信する（図９ステップＳ１０３）。冗長ブローカ経路調整装置４と同様にメッセージの同一性の判断はメッセージ識別子に基づいて行われる。

クライアント装置２－１～２－３の通信部２０は、冗長ブローカ経路調整装置６から送信されたメッセージを受信したときに、受信したメッセージをメッセージ受信部２２に渡す。

こうして、本実施例では、クライアント装置１－１～１－３とブローカ装置３との間の回線、およびクライアント装置２－１～２－３とブローカ装置３との間の回線をそれぞれ冗長構成にすることができるので、クライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３とブローカ装置３との間の回線の一部が切断したとしても、残りの回線を使用してクライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３とブローカ装置３との間の処理を継続することができる。

なお、本実施例では、ブローカ側からクライアント側へメッセージを送信する処理の例として、トピックに関するメッセージをブローカ装置３からクライアント装置２－１～２－３に送信する処理を例に挙げて説明しているが、クライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３からのメッセージに対する処理結果であるレスポンスメッセージをブローカ装置３からクライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３に送信する処理も、トピックに関するメッセージの送信処理と同様に実現できることは言うまでもない。冗長ブローカ経路調整装置４の中継制御部４３の動作は、冗長ブローカ経路調整装置６の中継制御部６３の動作と同様である。また、冗長ブローカ経路調整装置５の中継制御部５３の動作は、冗長ブローカ経路調整装置７の中継制御部７３の動作と同様である。

また、本実施例では、メッセージのフィルタリング方法としてトピックベースの方法を例に挙げて説明しているが、これに限るものではなく、他のフィルタリング方法のシステムに本発明を適用してもよい。

本実施例のクライアント装置１－１～１－３，２－１～２－３、ブローカ装置３、冗長ブローカ経路調整装置４～７の各々は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置および外部とのインターフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図１２に示す。コンピュータは、ＣＰＵ３００と、記憶装置３０１と、インターフェース装置（Ｉ／Ｆ）３０２とを備えている。

Ｉ／Ｆ３０２には、通信部１０，２０，３０，３１，４０，４１，５０，５１，６０，６１，７０，７１のハードウェアなどが接続される。本発明の通信方法を実現させるためのプログラムは記憶装置３０１に格納される。各々の装置のＣＰＵ３００は、記憶装置３０１に格納されたプログラムに従って本実施例で説明した処理を実行する。

本発明は、パブリッシュ・サブスクライブ・システムに適用することができる。

１－１～１－３，２－１～２－３…クライアント装置、３…ブローカ装置、４～７…冗長ブローカ経路調整装置、１０，２０，３０，３１，４０，４１，５０，５１，６０，６１，７０，７１…通信部、１１…メッセージ提供部、２１…登録要求部、２２…メッセージ受信部、３２…メッセージ蓄積部、３３…登録情報記憶部、３４…メッセージ中継部、４２，４３，５２，５３，６２，６３，７２，７３…中継制御部。

Claims (7)

1. 第１の通信相手から受信したメッセージを第２の通信相手との間の複数の回線のそれぞれを使用して送信するように構成された第１の中継制御部と、
   前記複数の回線を介して前記第２の通信相手から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つをこのメッセージの宛先の第１の通信相手に送信し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄するように構成された第２の中継制御部とを備えることを特徴とする中継装置。
2. 請求項１記載の中継装置において、
   前記第１の通信相手は、自装置と接続されたクライアント装置であり、
   前記第２の通信相手は、前記クライアント装置の通信相手側に設けられた他の中継装置であることを特徴とする中継装置。
3. 請求項１記載の中継装置において、
   前記第１の通信相手は、自装置と接続された他の中継装置であり、
   前記第２の通信相手は、クライアント装置と接続された他の中継装置であることを特徴とする中継装置。
4. パブリッシュ側の第１のクライアント装置と、
   サブスクライブ側の第２のクライアント装置と、
   前記第１のクライアント装置からのメッセージを前記第２のクライアント装置に配信するように構成された中継装置であるブローカ装置と、
   第１の通信相手が前記第１のクライアント装置となり、第２の通信相手が他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、
   第１の通信相手が前記ブローカ装置となり、第２の通信相手が前記第１のクライアント装置と接続された他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、
   第１の通信相手が前記第２のクライアント装置となり、第２の通信相手が他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置と、
   第１の通信相手が前記ブローカ装置となり、第２の通信相手が前記第２のクライアント装置と接続された他の中継装置となるように設けられた、請求項１記載の中継装置とを備えることを特徴とするパブリッシュ・サブスクライブ・システム。
5. 中継装置が、第１の通信相手から受信したメッセージを第２の通信相手との間の複数の回線のそれぞれを使用して送信する第１のステップと、
   前記中継装置が、前記複数の回線を介して前記第２の通信相手から受信した複数の同一のメッセージのうちの１つをこのメッセージの宛先の第１の通信相手に送信し、送信するメッセージと同じ残りのメッセージを廃棄する第２のステップとを含むことを特徴とする通信方法。
6. 請求項５記載の通信方法において、
   前記第１の通信相手は、前記中継装置と接続されたクライアント装置であり、
   前記第２の通信相手は、前記クライアント装置の通信相手側に設けられた他の中継装置であることを特徴とする通信方法。
7. 請求項５記載の通信方法において、
   前記第１の通信相手は、前記中継装置と接続された他の中継装置であり、
   前記第２の通信相手は、クライアント装置と接続された他の中継装置であることを特徴とする通信方法。

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