JP4593812B2 - データ交換システム及び方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般にデータ交換の改良されたシステム及び方法に関し、より詳細には不規則な間隔でデータ交換をスケジュールする方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの企業内コンピュータ・ネットワークは通常のビジネス・トラフイックと同様に管理トラフイックも運搬する。例えば、ネットワークは、対象の状態など、対象からの管理データを収集する目的のためにさまざまな管理された対象と通信する１つ又は複数の管理ノードを含む。多くのネットワーク管理者は全ネットワーク・トラフイックの５％を越える管理トラフイックの量はネットワークの非効率的な使用とみなし、そして管理トラフイックを全ネットワーク・トラフイックの２−３％を越えないように維持することが好ましい。
【０００３】
多くの従来のコンピュータ・ネットワークは、管理トラフイックを規則的な間隔で各管理された対象をポーリングすることにより制御する。管理ノードからポーリング・メッセージを受信すると、各管理された対象は要求されたデータを含む応答を管理ノードへ送信する。他のネットワークは、管理対象がデータ・メッセージを規則的間隔で開始するように構成されている。この場合、管理ノードはデータ・メッセージの受信時に各管理された対象にアクノレッジ・メッセージを返す。従って、従来のコンピュータ・ネットワーク内のメッセージ・データの交換は普通、規則的な間隔で発生して、典型的には管理ノードと管理された対象の間での双方向通信を含む。
【０００４】
企業コンピュータ・ネットワークにおいて、通常のビジネス・トラフイック（すなわち、非管理トラフイック）はしばしば予測可能なパターンに従う。例えば、トラフイックは９：００ａｍ頃に相対的に高い開始があり、昼食時間にわたって僅かに漸減する。そして、午後の間は、ネットワーク・トラフイックは再び相対的に高い。５：００ｐｍ又はその前後までに、ネットワーク・トラフイックは劇的な低下を開始し、そして次のビジネス日の８：００ａｍまで極端に低く留まる。
【０００５】
これとは対称的に、企業コンピュータ・ネットワークはどんなパターンにも従っても良いし、従わなくても良い。通常のコンピュータ・ネットワークの１つの問題は、ネットワークがビジネス・トラフイックのピークを経験している時と同時に緊急でない管理トラフイックが生ずることである。さらに、管理ノードが同時に複数の管理対象へポーリング・メッセージを発する時、若しくは複数の管理された対象がほぼ同時に管理ノードに応答する時に、管理トラフイック中のスパイクが時々発生する。特に、ポーリングが規則的な間隔で生ずる場合、従来のコンピュータ・ネットワークにおいて管理トラフイック中のスパイクがビジネス・トラフイックのピーク期間中に発生することはまれではない。管理トラフイック中のスパイクがビシネス・トラフイックのピークと一致する時、全体のネットワーク・トラフイックが過剰になり、そして全てのネットワーク通信が劣化を生ずる。いくつかのネットワークにおいて、劣化の徴候は全体のトラフイックがネットワーク能力の６５％ほど低くても発生するであろう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、コンピュータ・ネットワークにおいて、ピーク・トラフイック期間中にマネージメント・トラフイックのスパイクの発生が減少される又は除去される必要がある。また、コンピュータ・ネットワークにおいて、管理ノードと複数の管理された対象の間の双方向通信の必要性を除去又は減少することにより、管理トラフイックの量を最小にする必要がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の間隔値を生成することを含む、送信機と受信機の間で不規則な間隔でデータ交換する方法である。この方法はまた、送信機から受信機へ間隔値と一緒に交換されるべきデータを送信することを含む。受信機に送られた間隔値は送信ステップと次の送信ステップの間の間隔を示す。この方法はまた、送信機から受信機へ実質的に間隔値により指示された間隔で交換されるべきデータをその後に送信することを含む。
【０００８】
別の観点では、本発明は、受信機ノードとコンピュータ・ネットワークを介して受信機ノードと結合された少なくとも１つの送信機ノードを含むコンピュータ・ネットワークに関する。送信機ノードは不規則な間隔で受信機ノードへレポートを送るように構成されている。レポートは、最初の送信機ノードがその後に受信機ノードへレポートを送信する時間間隔関する情報を含む。
【０００９】
また、本発明の別の観点によれば、本発明はレポートが送信される間隔を指示するデータを送信機から受け取ることを含む、通信リンク上の送信機と受信機の間のデータ交換方法である。この方法はさらに、この間隔を含む時間期間中に送信機からのレポートを受信するための予期ウインドウを生成することを含む。最後に、この方法は時間期間中の予期ウインドウを開くことを含む。
【００１０】
本発明はまた、通信リンクを介して送信機と受信機の間で測定データを交換する方法である。この方法は、通信リンク上の非管理トラフイックのレベルを監視すること、通信リンク上の非管理トラフイックのレベルの関数として、送信機と受信機の間の管理データの交換のための所望の平均間隔を選択することを含む。この方法はまた、選択された平均間隔値の関数として複数の不規則な間隔値を生成し、生成された間隔値に応答して不規則な時間間隔で送信機から受信機へ管理データを送信することを含む。
【００１１】
さらに別の観点において、本発明は受信機へデータを送信するために送信機において第１スケジュールを生成することを含む、送信機と受信機の間のデータ交換方法を提供する。所定の確率の失敗を発生するために第１スケジュールの関数として第２スケジュールが生成される。失敗の検出時に、受信機において事象が生成される。
【００１２】
本発明はまた、データ構造をその中に記憶させたコンピュータ読取可能な媒体である。データ構造は、送信機から受信機へ送信するための主題データを含んだ第１データ・フイールドを有する。データ構造は、送信機から受信機への主題データのその後の送信のための時間間隔を表す間隔データを含んだ第２データ・フイールドも含む。
本発明を以下に添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、不規則な間隔でデータ交換をスケジュールするための方法及びシステムである。図１は、本発明が構成されるのに好適なコンピュータ・システム環境を示す。このコンピュータ・システム環境は、コンピュータ・システム環境の１例にすぎず、本発明の機能性又は使用範囲についていかなる制限を示唆することを意図するものではない。コンピュータ環境は、例示的な動作環境に示された部品の組合せ又はいずれか１つに関して、依存性又は要求するものとして解釈すべきでもない。
【００１４】
本発明は、多数のその他の汎用目的又は特殊目的コンピュータ・システム環境又は構成と共に使用できる。本発明を使用するのに適当な周知のコンピュータ・システム、環境、及び／又は構成の例は、限定的ではなく、パーソナル・コンピュータ、サーバー・コンピュータ、ハンドヘルド又はラップトップ装置、マルチプロセッサ・システム、マイクロプロセッサ・ベース・システム、プログラム可能消費者電子製品、ネットワークＰＣ、ミニ・コンピユータ、メインフレーム・コンピュータ、上記のシステム又は装置のいずれも含む分散型コンピュータ環境、及び同等なものを含む。
【００１５】
本発明は、プログラム・モジュールなどのコンピュータにより実行される、コンピュータ実行可能命令の文脈で一般的に記述される。一般に、プログラム・モジュールは、特定のタスクを実行する又は特定の抽象的なデータ・タイプを構成するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造、等を含む。本発明は、タスクが通信ネットワークを介して結合された遠隔処理装置で実行される分散型コンピューテイング環境においても実施できる。この分散型コンピューテイング環境において、プログラム・モジュールはメモリ記憶装置を含むローカル及び遠隔コンピュータの両方の記憶装置内にある。
【００１６】
図１を参照すると、本発明を実現する例示的なシステムは、コンピュータ２０の形の汎用目的コンピューテイング装置を含む。コンピュータ２０の部品は、限定的ではなく、処理ユニット２２と、システム・メモリ２４と、システム・メモリ２４から処理ユニット２２を含むさまざまなシステム部品を結合するシステム・バス２６を含む。システム・バス２６は、メモリ・バス又はメモリ・コントローラ、周辺バス、及びさまざまなバス・アーキテクチャのいずれかを使用しているローカル・バスを含むバス構造のいくつかのタイプのいずれかであってよい。このようなアーキテクチャは、限定的ではなく例示的に、インダストリー・スタンダード・アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、マイクロ・チヤネル・アーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、エンハンスドＩＳＡ（ＥＩＳＡ）バス、ビデオ・エレクトロニクス・スタンダード・アソシエイション（ＶＥＳＡ）ローカル・バス、及びメザニン・バスとも知られている周辺部品相互接続（ＰＣＩ）がある。
【００１７】
コンピュータ２０は典型的に、さまざまなコンピュータ読取可能媒体を含む。コンピュータ読取可能媒体はコンピュータによりアクセスできるどんな利用可能な媒体でよく、揮発性及び不揮発性媒体の両方、取外し可能及び取り外し不能媒体の両方を含む。コンピュータ読取可能媒体は限定的ではなく例示的にコンピュータ記憶媒体と通信媒体を含む。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ読取可能命令、データ構造、プログラム・モジュール又は他のデータなどの情報を記憶するための技術又は方法により実現された揮発性及び不揮発性、取外し可能及び取外し不可能媒体の両方を含む。コンピュータ記憶媒体は、限定的ではなく、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ又は他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル・バーサタイル・デイスク（ＤＶＤ）又は他の光学デイスク記憶、磁気カセット、磁気テープ、磁気デイスク又は他の磁気記憶装置、又は所望の情報を記憶するのに使用でき且つコンピュータ２０によりアクセスできるその他のどんな媒体も含む。通信媒体は典型的に、コンピュータ読取可能命令、データ構造、プログラム・モジュール、又は搬送波又は他の送信機構などの変調されたデータ信号内の他のデータを含み、そしてどんな情報伝達媒体も含む。「変調されたデータ信号」とは、情報を信号に符号化する方法で変化された又は１つ若しくは複数の特徴的組を有する信号を意味する。通信媒体は、限定的ではなく例示的に、配線ネットワーク又は直接配線接続などの配線媒体と、音波、ＲＦ、赤外線及び他の無線媒体などの無線媒体とを含む。上記のいずれかの組合せもまたコンピュータ読取可能媒体の範囲内に含まれる。
【００１８】
システム・メモリ２４は、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）２８及びランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）３０などの揮発性及び／又は不揮発性メモリの形式のコンピュータ記憶媒体を含む。開始の際など、コンピュータ２０内の要素間に情報を転送するのを助けるための基本ルーチンを含んだ基本入力／出力システム３２（ＢＩＯＳ）が、典型的にＲＯＭ２８内に記憶されている。ＲＡＭ３０は、典型的に処理ユニット２２により直接的にアクセス可能であり及び／又は現在処理されているデータ及び／又はプログラム・モジュールを含む。図１は、限定的でなく例示的に、オペーレーテイング・システム４６、アプリケーション・プログラム４８、他のプログラム・モジュール５０、及びプログラム・データ５２を示す。
【００１９】
コンピュータ２０はまた、他の取外し可能／取外し不可能、揮発性／不揮発性コンピュータ記憶媒体を含むことができる。図１は例示としてのみ、取外し不可能、不揮発性磁気媒体へ読み書きするハードデイスク・ドライブと、取外し可能、非揮発性磁気デイスク３８へ読み書きする磁気デイスク・ドライブと、ＣＤ ＲＯＭ又は他の光学媒体などの取外し可能、不揮発性光学デイスク４２へ読み書きする光学デイスク・ドライブ４０を示す。例示的なオペレイテイング環境内で使用できるその他の取外し可能／取外し不可能、揮発性／不揮発性コンピュータ記憶媒体は、限定的ではなく、磁気テープ・カセット、フラッシュ・メモリ・カード、デジタル・ビデオ・デイスク、デジタル・ビデオ・テープ、ベルヌーイ・カートリッジ、ソリッド・ステートＲＡＭ、ソリッド・ステートＲＯＭ、及び同様なものを含む。ハード・デイスク・ドライブ３４、磁気デイスク・ドライブ３６、及び光学デイスク・ドライブ４０は典型的にスモール・コンピュータ・システム・インターフエイス（ＳＣＳＩ）４４によりシステム・バス２６に接続される。代替的に、ハード・デイスク・ドライブ３４、磁気デイスク・ドライブ３６、及び光学デイスク・ドライブ４０は、それぞれ、ハード・デイスク・ドライブ・インターフエイス、磁気デイスク・ドライブ・インターフエイス、及び光学ドライブ・インターフエイスにより、システム・バス２６に接続される。
【００２０】
図１に示されて上述されたドライブとそれに関連したコンピュータ記憶媒体は、コンピユータ２０のためにコンピュータ読取可能命令、データ構造、プログラム・モジュール、及びその他のデータのための記憶を提供する。例えば、図１において、ハード・デイスク・ドライブ３４は、オペレーテイング・システム４６、アプリケイション・プログラム４８、他のプログラム・モジュール５０及びプログラム・データ５２を記憶するものとして、説明されている。これらの部品はオペレーテイング・システム４６、アプリケーション・プログラム４８、他のプログラム・モジュール５０、及びプログラム・データ５２と同じか又は異なることができることに注意する。ユーザは、命令又は情報をキーボード５４及び共通にマウス、トラックボール又はタッチパッドと呼ばれるポインテイング・デバイス５６などの入力装置を介してコンピュータ２０へ入力する。他の入力装置（図示しない）は、マイクロホン、ジョイステイック、ゲームパッド、衛星デイッシュ、スキャナー、又は同様なものを含む。これら及び他の入力装置はしばしば処理ユニット２２へ、システム・バスに結合されているシリアル・ポート・インタフエイス６０又はユーザ入力インタフエイス５８を介して接続されている。しかし、パラレル・ポート、ゲーム・ポート、又はユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）などの他のインターフエイス又はバス構造により接続されても良い。モニター６１又は他のタイプのデイスプレイ装置もまた、ビデオ・アダプター６２などのインターフエイスを介してシステム・バス２６に接続される。モニター６１に加えて、コンピュータは、出力周辺インターフエイスを介して接続される、スピーカー及びプリンターなどのその他の周辺出力装置を含むことができる。
【００２１】
コンピュータ２０は、リモート・コンピュータ６４など、１つ又は複数のリモート・コンピュータへの論理接続を用いたネットワーク環境中で動作する。リモート・コンピュータ６４は、パーソナル・コンピュータ、サーバー、ルーター、ネットワークＰＣ、ピア装置又はその他の共通ネットワーク・ノードであり、そして図１にはメモリ記憶装置のみしか示されていないが、典型的には、コンピュータ２０に関連して上記した全て又は多くの要素を含む。図１に描かれた論理接続は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）６６、及びワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）６８を含む。しかし、他のネットワークも含むことができる。このようなネットワーキング環境はオフイス、企業内コンピュータ・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はありふれたものである。
【００２２】
ＬＡＮネットワーキング環境において使用される時、コンピュータ２０はネットワーク・インターフエイス又はアダプタ７０を介してＬＡＮ６６に接続される。ＷＡＮネットワーキング環境において使用される時、コンピュータ２０は典型的に、モデム７２又はインターネットなどのＷＡＮ６８を介しての通信を設立するための他の手段を含む。内蔵又は外付けモデム７２は、システム・バス２６にシリアル・ポート・インターフエイス６０又は他の適当な機構を介して接続できる。ネットワーク環境においては、コンピュータ２０に関して説明されたプログラム・モジュール、若しくはその部分は、遠隔メモリ記憶装置に記憶できる。図１は、限定的ではなく例示的に、メモリ装置６４に存在するような遠隔アプリケーション・プログラム４８を示している。図示のネットワーク接続は例示であり、コンピュータ間の通信リンクを設立する他の手段も使用できる。
【００２３】
コンピュータ２０のその他の多くの内部部品が示されていないけれど、当業者にはそのような部品と相互接続は良く知られている。従って、コンピュータ２０の内部構造に関する追加の詳細説明は本発明と関連して必要でない。
【００２４】
当業者には、オペレーテイング・システム４６、アプリケーション・プログラム５０及びデータ５２などのプログラム・モジュールが、コンピュータ２０へ、ＲＯＭ２８、ＲＡＭ３０、ハード・デイスク・ドライブ３６、磁気デイスク・ドライブ３６、又は光学デイスク・ドライブ４０を含むそのメモリ記憶装置の１つを介して提供されることは、良く知られている。好ましくは、ハード・デイスク・ドライブ３４は、オペレーテイング・システム４６及びアプリケーション・プログラム４８を含むプログラム及びデータ５２を記憶するのに使用される。
【００２５】
コンピュータ２０がオン又はリセットされる時、ＲＯＭ２８中に記憶されているＢＩＯＳ３２は処理ユニット２２に、ハード・デイスク・ドライブ３４からオペーレーテイングをＲＡＭ３０にロードすることを指示する。一旦、オペレーテイング・システム４６がＲＡＭ３０中にロードされると、処理ユニット２２はオペレーテイング・システム・コードを実行し、モニター６１上にオペレーテイング・システム４６のユーザ・インタフエイスと関連した視覚要素を表示せしめる。アプリケーション・プログラム４８がユーザにより開かれる時、プログラム・コード及び関連データはハード・デイスク・ドライブ３４から読み出されて、ＲＡＭ３０中に記憶される。
【００２６】
次に図２を参照すると、通常の企業コンピュータ・ネットワークの典型的なネッワーク帯域幅使用が通常の日の１日にわたって示されている。上側曲線８０はネットワーク上の普通のビジネス・トラフイック（すなわち、非管理トラフイック）を表し、下側曲線８２はネットワーク上の管理トラフイックを表す。全ネットワーク・トラフイックは曲線８０、８２を結合することにより得ることができる。図２に示すように、周囲又は通常のビジネス・トラフイックは早朝時間には相対的に低く、８ａｍ又はその付近までに急速に上昇する。そして、周囲のネットワーク・トラフイックは５ｐｍまでは昼食時にわたりトラフイックの小さな減少を有するが高く留まる。周囲のトラフイックは６ｐｍ後は急速に低下して、翌朝まで低く留まる。
【００２７】
曲線８２に示されるように、管理トラフイックのレベルは好適に利用可能なネットワーク帯域幅の５％以下に留まるが、周囲のトラフイックのレベルよりは典型的により動的である。部分的には、これは規則的な間隔で管理データの報告し、その後にその受信の受領のアクノレッジメントをする従来方法に起因するもので、管理トラフイック内に頻繁なスパイクを発生する。例えば、もし多数の遠隔サーバーが同時的に管理データを１０分間隔で中央管理マシーンに送信すると、管理トラフイックのレベル中にスパイクが１０分間隔毎に存在する。さらに、もし中央管理マシーンが各レポートの受領をアクノレッジすると、別のスパイクが管理トラフイックのレベル中に発生する。規則的なポーリングは１日中に繰り返し行なわれるために、規則的なポーリング間隔から発生するスパイクが非管理トラフイックのピーク・レベルと一致することはまれではない。
【００２８】
図３においては、下側曲線８４は本発明の好適な実施の形態を組込んだコンピュータ・ネットワークについての管理トラフイックを表しており、そして図２のネットワークと同じ周囲のトラフイック（曲線８０）を運んでいる。後に詳細に説明するように、管理トラフイックの量及び／又は頻度は、好ましくは管理トラフイックのレベルが周囲若しくは非管理トラフイックのレベルと逆比例するように、操作される。例えば、図３に示すように、ピークの管理トラフイックは９ｐｍと３ａｍの間に発生し、これは周囲トラフイックの最小レベルと一致する。同様に、最小の管理トラフイックが６ａｍと１１ａｍの間と、再び１ｐｍと６ｐｍの間に発生し、これは周囲のトラフイックのピークの期間と一致する。管理トラフイックを周囲のトラフイックに対して逆比例に維持することはピーク期間中の全ネットワーク帯域幅を有利に減少させ、これによりネツトワークの劣化の可能性を減少する。
【００２９】
図４に示される例示的なコンピュータ・ネットワーク８６は、管理データ・センター８８及び複数の管理される対象９０、９２及び９４を含む。データ・センター８８は管理される対象９０、９２及び９４の各々とネットワークを介して双方向通信するように構成されている。この例においては、データ・センター８８は管理される対象の各々の状態を監視し、そしてネットワーク８６は図２及び図３の曲線８０により示されるのと同じレベルの周囲トラフイックを運ぶ。従来は、管理された対象はデータ・センターへ１０分毎に状態レポートを送信し、そしてデータ・センターは各状態レポートの受領を直ちにアクノレッジしている。代替的に、従来のネットワークにおいて、管理された対象は状態レポートをデータ・センターへデータ・センターからの状態要求に応じて送信する。これに対して、本発明によるネットワークの運転は、不規則なレポート間隔を使用し、そしてデータ・センターに次のレポートのかなり前に次の間隔の指示を与え、これにより双方向通信の必要性を除去している。
【００３０】
図７に示すように、管理された対象９０は、１０：０１において、データ・センターへその状態（例えば、「ＯＫ」）及び次のレポート（例えば、１２分）までの時間間隔の両方を示す状態レポートを送信する。そして、１０：１３において、対象９０は対象の状態と次のレポートまでの時間間隔（例えば、１４分）の両方を指示する別の状態レポートを送信する。同様に、１０：２７において、対象９０は、その状態が「ＯＫ」に留まっていることを示し、そしてデータ・センター８８に次のレポートが９分間後に送信されることを知らせる別の状態レポートを送信する。
【００３１】
本発明の好適な実施の形態によれば、管理されるオブジェクトからデータ・センターへのレポートは図６に示すようなデータ構造９６を含む。データ構造９６は、状態フイールド９８及び間隔フイールド１００を含む。好ましくは、状態フイールドは管理された対象が「ＯＫ」、「ＯＮ」、「ＯＦＦ」、等であることを示し。間隔フイールドは次のレポートまでの分数を示す。もちろん、状態フイールド９８は数千のフイールドを持った大きい、詳細な状態データ・フアイルを含みどんな量のデータも含むことができる。
【００３２】
当業者には理解されるように、あるレポートはどんな数の間隔値を含むことができる。例えば、図７を再び参照すると、１０：０１のレポートは２つの間隔値（例えば、１２及び１４）を含むことができ、この場合、１０：１３におけるレポートはどんな間隔値を含む必要が無い。別の場合には、次の時間の間隔値の全てが現在の時間についての最後のレポートと共に受信機に送信されるように、間隔値を時間ごとに生成して送信することが望まれるであろう。さらに、同じランダムなスケジュールを各時に再使用することができる。
【００３３】
間隔情報を含む管理された対象からの状態レポートを受信する時、データ・センター８８は次の状態レポートが予期される時間を含む予期ウインドウを生成するように構成される。図８に示すように、１０：０１レポート（図７）に対応する予期ウインドウ１１０は１０：００から１０：０１まで延びている。同様に、１０：１３レポートに対応する予期ウインドウ１１２は１０：１２から１０：１４まで延びている。そして、１０：２７レポートに対応する予期ウインドウ１１４は１０：２６から１０：２８まで延びている。図８には２分間ウインドウが示されているが、予期ウインドウの最適な期間はレポート間の平均時間とネットワーク、データ・センター、管理される対象及びレポートの特性などの、いくつかの環境に依存して変化するであろう。
【００３４】
もし、１つ又は複数のレポートがそれぞれの予期ウインドウ内でデータ・センター８８において受信されなかった場合、データ・センター８８は事象を発生してよい。例えば、データ・センター８８はレポートが時間通りに受信されなかったことを検出する時に、対象９０に状態質問を送信するように構成してよい。代替的に、データ・センターは警報を発生することにより応じてよい。状況に依存して、データ・センター８８は失敗の数を数え、同じ管理された対象によるある数（例えば、３）だけ連続した失敗後にのみ応答するように構成することもできる。従って、データ・センター８８はもし予期されたデータが時間通り受信されるならば受動的又は安静モードで動作し、これによりポーリング応用のための双方向通信を必要とするネットワークと比較した時、ネットワーク８６上の管理トラフイックを実質的に減少する。ネットワーク上を送信されるメッセージは、基礎的なデータに追加されるプロトコル成分を含む。プロトコル成分がメッセージの２５％を占めることはまれではない。従って、データ・センターからの多数の状態質問やアクノレッジの必要性を除去することは、基礎的なデータの転送を節約するという理由のみならず、従来の同期的ネットワークに必要とされるプロトコルを節約するという理由により、全体のネットワーク帯域幅使用を実質的に減少する。
【００３５】
図５を参照すると、本発明がパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）１０２と管理マシーン１０４の間を通信リンク１０６を介して緊急でない通信を管理するのにも有用である。例えば、もし管理マシーン１０４がデータ・ベースであり、そしてＰＣ１０２上で実行されているアプリケーション・プログラムがデータ・ベースから緊急でないデータを要求する場合、本発明は他のプロセスと干渉せずにデータ・ベース１０４からＰＣ１０２へデータを有利に転送するのに使用できる。図２乃至図４に関連して上述したネットワークの帯域幅を監視するよりも、図５の環境においては、本発明はＰＣ１０２の中央処理ユニット（ＣＰＵ）又はメモリのいずれかの使用率などのその他のある計量を監視する。換言すれば、もしメモリ（又はＣＰＵ）の使用率が低ければ、緊急でないデータは直ちに送信できるる。そうでなければ、データはＰＣへ「小滴」のように送られるか、若しくは送信は単に後の時間まで遅延される。
【００３６】
図４のネットワーク８６と同じく、本発明はＰＣ１０２と管理マシーン１０４の間のデータ交換の量と頻度を選択された計量（例えば、ＣＰＵ使用）と逆比例するように調節する。従って、計量が監視されて、そしてデータが不規則な間隔で送信される。装置１０４からのデータ・パケットは次のデータ・パケットが送信される時間間隔の指示を含んでも良い。ＰＣ１０２はパケットを受け取るための予期ウインドウを生成してもよい（例えば、マシーン１０４から受け取った時間間隔に応答して）。しかし、もしパケットをＰＣ１０２へ送信する平均間隔が相対的に短ければ、例えば、１秒、各パケットについて予期ウインドウを生成することはＰＣ資源の効率的な使用にはならないであろう。
【００３７】
使用において、本発明は管理される対象からネットワークのデータ・センターへのレポート内に含まれる幾つかの間隔値を発生する。好ましくは、これらの間隔値は最初にレポートを送信する所望の平均間隔、ここでは「シード数」とも呼ぶ、を選択する。そして、図９に示すように、間隔値の「分布」が分布についての平均間隔ほ表すシード数の関数として生成される。当業者には理解されるように、分布の形状はランダムに選択された特定の間隔値の統計的な確率を定義し、そして多くの可能な形状とそのような分布についての多くの可能なシード数が存在する。例えば、図９に示された分布１１６は２０分の平均間隔に基づき、ランダムに選択された間隔値が９０％の可能性でもって１４と２６の間にこれらの数も含めて入る。しかし、２０分の平均間隔に基づいて、ランダムに選択された間隔値が９５％の可能性でもって１４に等しいかそれより大きく且つ２６と等しいかそれより小さい分布を提供することもできる。
【００３８】
図９からの分布１１６を使用して、管理された対象９０はランダムに第１間隔値を選択して、その値を、データ・センター８８が第１間隔値に対応した時間間隔において管理データの次の組を受信することを予期するように、データ・センター８８へ管理データと共に送信する。そして、管理された対象９０が次のレポートを送信する時、対象９０はランダムに第２間隔値を選択して、その値を次のレポート内に管理データと一緒にデータ・センター８８へ送信する。このプロセスは無限に繰り返すことができ、従って、不規則な間隔で管理された対象から管理データ・センターへ複数のレポートを非同期的に提供する。この結果、たとえ管理された対象９０、９２及び９４の各々が同じ平均間隔に基づいた間隔値の同じ分布を使用しても、管理レポートの送信が同時的に発生することの可能性はなお低くい。
【００３９】
初期のシード数または平均間隔値を選択するためのいくつかの方法がある。いくつかのネットワーク管理者は５−１５分の平均間隔が一般に管理データの規則的なポーリングのために受け入れられる推定し、そして、例えば１０をデフオルトの値として使用できる。代替的に、適当な初期平均間隔値を示唆する経歴的データが存在するであろう。間隔値がランダムに発生される時、緊急でないデータについて典型的な平均間隔を最初に倍にすることが適当であろう（例えば、１０分から２０分に）。代替的に、初期シード値は、現在ネットワーク帯域幅使用の関数として単純に選択してもよい。
【００４０】
いずれにしても、図１０に示すように、シード数は周囲ネットワーク・トラフイックの現在レベルの関数として調整される。最初に、ステップ１２０において、周囲トラフイックについて現在ネットワーク帯域幅パーセンテイジが測定される。そして、制御はステップ１２２に移り、帯域幅の現在のパーセンテイジが所定の最大パーセンテイジと等しいか又は大きいかどうかが決定される。もしそうであると、ステップ１２４でシード数はその最大値に設定される。ネットワーク帯域幅について及びシード数について最大値を割当てることは、全体のネットワーク帯域幅がその容量を越える可能性を減少し、そして最小のレポーテイング頻度を保証する。次に、ステップ１２０に戻る前に、ステップ１２６において現在のパーセンテイジを前のパーセンテイジとしてメモリ内に記憶する。
【００４１】
一方、もし現在ネットワーク帯域幅パーセンテイジが最大パーセンテイジよりも低ければ、制御はステップ１２８へ移り、現在のパーセンテイジが所定の最小パーセンテイジに等しいか又はより少ないかどうかが決定される。もしそうであると、ステップ１３０においてシード数は最小に設定される。ネットワーク帯域幅についてそしてシード数について最小の値を割当てることは、管理トラフイックが最大レポーテイング頻度を超えて増加しないことを保証する。そして、ステップ１２６において、前のパーセンテイジが現在のパーセンテイジに設定される。そしてステップ１２０で再び現在のパーセンテイジが測定される。
【００４２】
もし現在のパーセンテイジが最大パーセンテイジより小さく且つ最小パーセンテイジより大きければ、現在のパーセンテイジはステップ１３２で前のパーセンテイジと比較される。もし現在のパーセンテイジが前のパーセンテイジより大きければ、シード数はステップ１３４で１つだけ増加される。しかし、もしステップ１３６で現在のパーセンテイジが前のパーセンテイジよりも小さいと決定されれば、シード数はステップ１３８で１つだけ減少される。いずれの場合も、ステップ１２６において再び現在のパーセンテイジが測定される前にステップ１２６で前のパーセンテイジが現在のパーセンテイジに等しく設定される。もし現在のパーセンテイジが前のパーセンテイジと等しければ、制御は単にステップ１２０に戻る。周囲帯域幅の現在パーセンテイジに応答してシード値を増加及び減少させることにより、管理トラフイックは非管理トラフイックに一般に逆比例するレベルに維持される。
【００４３】
上述したように、予期ウインドウは管理される対象９０から対象９０の次のレポートの間隔情報を含むレポートを受信した時、データ・センター８８において生成される。代替的に、予期ウインドウはデータ・センター８８において図９に示すような分布を使用することにより生成されてよい。すなわち、管理される対象９０は、間隔値を第１シード数と第１分布に基づいて生成し、そしてデータ・センター８８は第２シード数及び第２分布に基づいて間隔値を生成する。第１シード数は第２シード数と等しくても又は等しくなくとも良い。そして第１分布は第２分布と同じ形状であっても又はなくても良い。管理される対象９０はそのランダムに生成された間隔値に従い管理データ又はポーリングを送信する。この実施の形態では、対象９０からのレポートはどんな間隔情報も含む必要がない。
【００４４】
本発明の好適な実施の形態において、対象９０からのレポートはデータ・センター８８の予期ウインドウ内で受信される高い確率を保証する関係が、第１及び第２の分布の間にある。例えば、もし第１及び第２シード数が共に２０に等しければ、当業者は２つの別個であるが約９５％まで重なる同様の形状の分布を作成できる。同様に、もし第１シード数が２０で且つ第２シード数が２１であれば、当業者は９５％まで重なり合う第１及び第２の分布を作成できる。同様に、予期ウインドウの期間は各レポートを時間通りに受信する確率を増加する態様で調節できる。いずれの場合も、シード数、分布の形状、そして予期ウインドウの期間は、予期ウインドウが開いている間にデータセンター８８により対象９０からの各レポートが受信される統計的確率を変化するように操作できる。例えば。９５％のベル曲線間の重なり合いでもって、各２０レポート中１９が成功的に受信される。
【００４５】
所定の確率の失敗を発生する１つの利点はデータ・センター８８から管理された対象９０へ時々の通信を強制することである。いくつかのネットワークにおいて、ネットワーク要素クロックの日々の同期は同時（例えば、深夜）に発生し、管理トラフイックに大きなスパイクを発生する。周期的な失敗を発生することでネットワーク要素の日々の同期の必要性を除去し、従ってスパイクの発生を除去する。何故ならば、それは装置が互いにそれらのクロックを周期的に再同期することを可能にするからである。
【００４６】
本発明が、限定の意図よりも説明の意図で、例示的なコンピュータ・ネットワークに関して説明された。例えば、データ・センター８８と対象９０の間の上記の通信は対象９２、９４そしていかなる数のその他の管理された対象にも適用できる。同様に、コンピュータ・ネットワークは複数のデータ・センター又は受信ノードを有しても良い。本発明は、ＰＣが管理マシーンと通信するような、ネットワークを介して日中に大量の潜在的なデータが転送されるどんなネットワーク及び多くのその他の環境において、多数のサーバーが瞬間的に管理される（例えば、インターネット・サービス、メール、フアイル・サービス）どんな環境においても適用される。
【００４７】
当業者には代替的な実施の形態が、本明細書の説明と図面を参照すれば明らかであろう。従って、本発明の範囲は、上述の説明よりは特許請求の範囲の記載により定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を構成するため使用するに好適なコンピュータ・システム環境のブロック図。
【図２】上の曲線がネットワークの非管理ビジネス・トラフイックを表し、下の曲線がネットワークの管理トラフイックを表す、典型的な企業コンピュータ・ネットワークについて時間にわたって、ネットワークの使用をネットワークの帯域幅容量のパーセンテージとしてい示すグラフ。
【図３】図２と同様なグラフであるが、本発明の好適な実施の形態に従い、ネットワークの管理トラフイックがネットワークの非管理トラフイックと一般的に逆比例するようなコンピュータ・ネットワーク運用のネットワーク使用を示すグラフ。
【図４】複数の管理された対象と通信する管理データ・センターを含むコンピュータ・ネットワークのブロック図。
【図５】通信リンクにより、互いに接続された管理データ・センターを含むコンピュータ・ネットワークのブロック図。
【図６】本発明の好適な実施の形態によるデータ構造のブロック図。
【図７】図６のデータ構造を含む例示的なレポートの記録を含むテーブル。
【図８】図７の例示的な記録に対応する予期ウインドウの発生を示す図。
【図９】平均レポート間隔の長さを表すシード数を有する分布から値をランダムに得る統計的な確率を示すグラフ。
【図１０】ネットワーク帯域幅の関数としてシード数を調節するためのコンピュータ・プログラムを表すフローチャート。

Claims (31)

1. 通信リンクを介して送信機と受信機の間で不規則な間隔で管理データを交換する方法において、
   前記通信リンク上の非管理トラフイックのレベルを監視し、
   前記通信リンク上の非管理トラフイックのレベルに応じて前記送信機と前記受信機の間で管理データを交換する所望の平均間隔を選択し、
   前記選択された平均間隔値に応じて複数の不規則な間隔値を生成し、
   前記送信機から前記受信機へ、交換されるべき管理データ及び少なくとも第１の間隔値を送信し、前記第１の間隔値は前記送信ステップとその後の送信ステップ間の前記間隔を示し、
   前記生成された間隔値に対応した不規則な時間間隔で前記送信機から前記受信機へ交換されるべき管理データをその後に送信する、
   各ステップを含む方法。
2. 前記生成するステップが、データ交換のための平均間隔を表すシード数を選択することを含む請求項１に記載の方法。
3. 単一の間隔値が各レポートを送信する前に生成される請求項２に記載の方法。
4. 前記その後に送信するステップが、前記送信機から前記受信機へ少なくとも第２の前記間隔値を送信することを含む請求項２に記載の方法。
5. レポートが送信される間隔を指示するデータを送信機から受け取り、
   前記間隔を含む時間期間中に前記送信機からの前記レポートを受け取るための予期ウインドウを生成し、
   前記時間期間中に予期ウインドウを開く、
   各ステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
6. 前記予期ウインドウが開いている間に、前記レポートを受け取ることをさらに含む請求項５に記載の方法。
7. 前記送信機に応答することなく予期ウインドウを閉じることをさらに含む請求項６に記載の方法。
8. 前記送信機からその後のレポートを受け取るためにその後の時間期間中に別の予期ウインドウを作成することをさらに含む請求項５に記載の方法。
9. 前記レポートが前記その後のレポートが送信されるその後の間隔を指示するデータを含み、前記その後の間隔はレポートの前記送信から前記その後のレポートの前記送信までを測定したものである請求項８に記載の方法。
10. 前記送信機からレポートを受信するために前記受信機においてスケジュールを生成することをさらに含む請求項５に記載の方法。
11. 前記送信機と前記受信機の間の通信リンクの周囲使用を監視することをさらに含む請求項１０に記載の方法。
12. 前記生成するステップが、前記通信リンクの周囲使用に応じて、前記送信機と前記受信機の間のデータ交換の平均的間隔を表すシード数を選択することを含む請求項１１に記載の方法。
13. もし前記予期ウインドウが開いている間に前記報告が受け取られなければ、事象を生成することをさらに含む請求項５に記載の方法。
14. 前記生成するステップが、前記送信機へ状態質問を送信することを含む請求項１３に記載の方法。
15. 前記通信リンクはネットワークであることを含む請求項１に記載の方法。
16. 前記監視するステップが、前記ネットワークの帯域幅を測定することを含む請求項１５に記載の方法。
17. 前記送信機がパーソナル・コンピュータであり、前記受信機が管理マシーンである請求項１に記載の方法。
18. 前記パーソナル・コンピュータが中央処理ユニット（ＣＰＵ）を含み、前記監視するステップが前記ＣＰＵの使用を測定することを含む請求項１７に記載の方法。
19. 前記パーソナル・コンピュータがメモリを含み、前記監視するステップが前記メモリの使用を測定することを含む請求項１７に記載の方法。
20. 前記受信機にデータを送信するために前記送信機において第１スケジュールを生成し、
    前記送信機からデータを受信するために前記受信機において第２スケジュールを生成し、前記第２スケジュールは失敗を生ずる所定の確率によって前記第１スケジュールに応じて生成され、
    失敗を検出したら、前記受信機において事象を生成する、
    各ステップを含む請求項１に記載の方法。
21. 所定回数、前記受信機において前記送信機からのデータが受信されないことが失敗を構成する請求項２０に記載の方法。
22. 前記第２スケジュールを生成するステップが、前記送信機からのデータを受信するために少なくとも１つの予期ウインドウを設定することを含む請求項２０に記載の方法。
23. コンピュータ・ネットワークにおいて、
    受信機ノードと、
    ネットワークを介して前記受信機ノードに結合された少なくとも１つの送信機ノードと、を含み、
    前記少なくとも１つの送信機ノードは、前記ネットワーク上の非管理トラフイックのレベルを監視し、前記ネットワーク上の非管理トラフイックのレベルに応じて前記受信機ノードとの間でレポートを送信する所望の平均間隔を選択し、前記選択された平均間隔値に応じて複数の不規則な間隔値を生成し、前記生成された間隔値に対応した不規則な間隔でレポートを前記受信機ノードへ送信するように構成されていて、
    前記レポートは前記第１送信機ノードが前記受信機ノードへその後のレポートを送信する前記時間間隔に関する情報を含むコンピュータ・ネットワーク。
24. 前記受信機ノードは、前記少なくとも１つの送信機ノードから各レポートを受信するための予期ウインドウを生成するように構成されている請求項２３に記載のコンピュータ・ネットワーク。
25. 前記予期ウインドウは前記対応する時間間隔前の予め設定された時間に開く請求項２４に記載のコンピュータ・ネットワーク。
26. 前記受信機ノードは、もし前記レポートの１つがその予期ウインドウが開いている間に受信されない場合、前記少なくとも１つの送信機ノードへ質問を送信するように構成されている請求項２３に記載のネットワーク。
27. レポートを不規則な間隔で前記受信機ノードへ送信するように構成された第２送信機ノードをさらに含み、前記レポートは前記第２送信機ノードがその後のレポートを前記受信機ノードへ送信する前記時間間隔に関する情報を含んでいる請求項２３に記載のネットワーク。
28. 請求項１乃至２２のうちの１つに記載されたステップを実行するためのコンピュータ実行可能な命令を有するコンピュータ読取可能な記憶媒体。
29. 前記送信機から前記受信機へ送信する状態データを含む第１データ・フイールドと、
    前記送信機から前記受信機へ状態データをその後に送信するための時間間隔を表す間隔データを含む第２データ・フイールドと
    を有するデータ構造が記録された請求項２８に記載のコンピュータ読取可能な記憶媒体。
30. 前記状態データが前記送信機の現在状態である請求項２９に記載のコンピュータ読取可能な記憶媒体。
31. 前記第２データ・フイールドが、前記送信機から前記受信機へ状態データをその後に送信するための複数の時間間隔を表す間隔データを含む請求項２９に記載のコンピュータ読取可能な記憶媒体。

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