JP4726142B2 - ネットワーク内で装置の状態をモニタ(monitor:監視/管理)する方法およびそのモニタリング(monitoring)を実行する装置 - Google Patents

ネットワーク内で装置の状態をモニタ(monitor:監視/管理)する方法およびそのモニタリング(monitoring)を実行する装置 Download PDF

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Description

本発明は、家庭のネットワークに接続される装置の状態をモニタする方法、およびネットワークを介して別の装置をモニタする検出装置に関する。
ディジタル通信ネットワークは、有線または電波を使用して通信バス(例えば、IEEE1394バス)により連結される装置から成る。通信ネットワークは、例えば、以下の装置から成る。送出される音声映像(A/V)をユーザに表示させ、ネットワークを制御するパラメータを入力させ、且つネットワークの状態を確認させる端末、送出されるAVおよび送信ネットワークから生じるサービス情報を受信できるディジタル・テレビジョン受像機(例えば、デコーダ)、送出されるA/Vを記憶する装置、モデムなど。装置のリストは尽きることがない。また、通信ネットワーク内には、子供部屋の中にカメラのような装置も幾つかある。
IEEE1394のネットワークでは、装置が以下の3つの異なるモードに従って通信することを可能にする。すなわち、定められた時間期間の終了時にデータ・パケットが規則正しく送出(emit)される同期モード、各メッセージが他のメッセージから隔離され、いつでも送出できる非同期(asynchronous)モード、定められた時間の枠内でデータ・パケットが規則正しく送出される等時性(isochronous)モード。これら種々の通信モードは特殊なデータの転送に使用される。一般に、コマンドは、非同期モードで送信され、データは同期モードで送信され、ネットワーク内にあるストリーム・データは等時性モードで送信される。等時性モードの場合、子供部屋に置かれているカメラからモニタリング・データが送出され、テレビジョンがそのデータを表示する。AVデータが送信ネットワークから受信されて非常に厳密で規則正しい同期を受けるのとは対称的に、モニタリングは、異なる瞬間に、ときどき映像を受信するだけでよい。
一般に、ネットワークされた装置の適正な動作のモニタリングは、その装置に固有の装置によって実行される。例えば、「Watchdog」(ウォッチドッグ)装置がある。この装置は、タイマの終了時に、モニタされている中央の装置が或る動作を実行していないと、エラー・メッセージを起こす。この装置は、明らかに、それをモニタする中央の装置よりも信頼できなければならない。モニタされる各装置はそれ自身の装置を所有しなければならず、本発明は、他の利点の中でもとりわけ、モニタリング装置の数を制限できると共に、かなりの数の装置をモニタできる。
文書US6430629B1−SMYERS(2002年8月6日刊行)は、1394ネットワークについて、且つこのネットワークと通信するモジュールにより部屋の温度をモニタできる可能性について、記述する。本発明は、正確に言えば、ネットワークの装置の状態の「モニタリング」に関する。スクリーンに、VCRまたはSTBのような装置の状態、および部屋の温度が表示される。クレーム1は、装置の状態を表す情報をネットワークのモニタが周期的に受信することを示している。
文書EP1185034−SONYは、ネットワーク(例えば、1394、送出ループ)内でエラー検出を教示する。ネットワークの装置は、等時性チャネル上で接続エラーを検出するよう構成され、エラーの検出は、とりわけ、信号「IEEE1394信号S1」のポーリング(polling)によって実行される。他の検出は、データ・パケット送出の規則性を分析することにより行われ、それによって、エラーの優先レベルおよび特殊な行為(例えば、エラーの検出をスクリーンに表示する)を規定できる。この文書は、ネットワークのすべての通信にモニタリングを実行する装置を教示し、モニタされることを望む装置に特定されない。
(発明の概要)
本発明は、少なくとも2つの装置から成る通信ネットワーク内で装置の状態をモニタする方法であり、このネットワークは、規則正しく時間間隔を置いてネットワークより送出される信号によって同期化されるデータ・パケットを送信する等時性通信チャネルから成り、以下のステップから成ることを特徴とする。
モニタされることを望む第1の装置のレベルにおいて、
‐ ネットワークより規則正しく送出される信号に応答し、指定される等時性チャネル上で、モニタされている装置よりデータ・パケットを送出するステップ。
第2の装置のレベルにおいて、
‐等時性チャネル上で送出されるデータ・パケットをモニタするステップ。
‐同期信号の少なくとも2回の送出の間に、等時性チャネル上でデータ・パケットの不在の結果、指定されたタスクを実行するステップ。
このように、等時間隔で送出される同期信号を利用して、このようなチャネル上でのデータ送出の早すぎる終了を検出することにより、装置の状態のモニタリングはネットワークのリソースを十分に利用する。
第1の改良によれば、この方法は、パケットを送信する等時性チャネルの識別子およびタスク記述子を含むモニタリング・リクエストを送出するステップを含んでいる。このようにして、モニタされる装置は、故障の際、そのモニタリングの任を負う装置に、それがしなければならない事項を知らせる。
別の改良によれば、モニタリング・リクエストは所定数の同期信号を指定する。モニタリング装置は、指定されたタスクの実行を開始させるため所定数の信号の検出を待つ。
別の改良によれば、この方法は、モニタリング・リクエストの受信に続き、処理信号を第2の装置により送出するステップを含んでいる。従って、モニタされることをリクエストする装置は、このモニタリングがネットワークの装置によって行われることを知る。
別の改良によれば、指定されたタスクは、第1の装置の識別子を含むアラート(警報)メッセージの表示を含んでいる。従って、ネットワークのユーザに故障を警告できる。
別の改良によれば、指定されたタスクは、データ・パケットの送出を停止する理由を分析するステップと、データ・パケットの送出を再開する行動を実行するステップを含んでいる。このようにして、ネットワークの装置は、故障の原因を幾つか自動的に排除できる。
本発明の主題は、ネットワークの少なくとも他の1つの装置の状態をモニタする任を負うネットワークの装置であり、ネットワークと通信する手段を具え、同期信号を感知し、指定された等時性チャネル上で等時性データ・パケットを送出させ、更に同期信号の少なくとも2回の送出の間に等時性チャネル上でデータ・パケットの不在の結果、指定されたタスクを実行する手段を具えることを特徴とする。パケットの不在は、モニタされている装置の状態を表している。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面に関連する、以下の実施例についての説明から明らかとなる。
最初に図1に関して、現在の技術による、ローカル・ディジタル通信ネットワークについて記述する。このネットワークは、例えば、以下の装置から成る。
‐装置1:カメラ。
‐装置2:DVDディスク読取り装置を具えるコンピュータ、電話網とのインタフェース(モデム)、および統合されたデコーダ。
‐装置3:送信ネットワークからの送出を受信できるチューナおよびデマルチプレクサ(DEMUX)、および送信ネットワークから受信したプログラムとデータを記憶できるメモリ(ハードディスク)を具える、STBデコーダ。
‐装置4:ディジタル・ビデオ・デコーダ。
本発明の枠内で、他の装置(表示せず)も可能である。スクリーン、アナログ・ビデオ・レコーダ、火災検出と加熱を規制する温度センサ、警報を目的とする、個人の存在を検出する動き検出器。これらの装置はすべて、1394IEEE規格を使用してディジタル・バスで連結される。この規格によれば、装置は非同期モードまたは等時性モードで互いに通信する。等時性通信により、例えば、カメラと、カメラのビデオ信号を表示するスクリーンとの間にデータ・ストリームを中断なく送信でき、温度センサは暖房設備に情報を送信する。等時性チャネルは、定められた帯域幅により規定される時間枠内に送信機から受信機にデータを規則正しく送信する特徴を有する。クロック・マスター(または“Cycle Master”)と呼ばれるネットワークのノードは、チャネル上で送出される等時性のパケットの規則正しいタイミングを保証する。この目的で、マスター・ノード(Master node)は、125ミリセカンド毎にサイクル開始信号をネットワークの他のすべてのノードに送出する。この信号はデータ・パケット送出用の同期信号となる。また、このネットワークは、IRM(Isochronous Resource Manager)と呼ばれるソフトウェア・リソースを具える装置を含んでいる。IRMモジュールは種々の等時性チャネルの識別子と帯域幅が記録されるメモリを管理する。この目的で、IRMは、帯域幅の割当て/チャネルの割当てレジスタを具える。IRMにより、等時性チャネルおよびネットワーク上で利用できる帯域幅が管理される。等時性チャネルの制御は、クロック・マスターに委任される。
本発明の好ましい実施例により、ネットワークは、ICCU(Isochronous Channels Control Unit)を具える。ICCUは、ネットワークのウォッチドッグ機能を具え、ローカル・ネットワーク内で起動される種々の等時性チャネルのモニタリングを確実にする。ICCUは、ネットワークに接続される装置のうちの1つである。クロック・マスター・ノード、IRMを所有する装置、またはネットワークの別のノード、本発明の好ましい実施例によるモニタリング・モジュールを所有し装備する装置。変形によれば、ICCUは等時性チャネルのモニタリングを託される特殊な装置であり、図2に示すように、ネットワーク内で実施される。
ここで、ICCUによるモニタリングを詳細に述べる。ネットワークの装置は重要なタスクを実行しなければならず、従って、その実行はICCUによってモニタされる。タスクは、中央装置(Central Unit)により実行されるプログラムであり、これは、また、特殊化された回路(例えば、ASIC)内に組み込まれるシーケンシャル・ロジックである。モニタされるべきタスクの通常の行為として、定められた等時性チャネル上でデータの特殊な送出を実行するために注意が払われる。重要なのは、データの内容に在るのではなく、送出の周期性に在る。従って、非常に短いパケットを送出できることが有利である。IEEE194ネットワーク上で送出される最小の等時性パケットは、等時性ヘッダとニブルで構成される。これらのデータは、528の割当てユニットに収容され、それにより、10マイクロセカンドの期間を表す。モニタされるべきタスクを初期化するステップにおいて、装置は、その動作をモニタするようICCUをプログラムし、ICCUは等時性チャネル上での送出をモニタする。
図3に示すように、装置2は、その識別子、等時性チャネル(例えばチャネル19、装置の適正な動作を実証する)の識別子、およびこのチャネルで送出されるデータが消失すれば実行すべきタスクの記述子含むモニタリング・リクエストを送出する。ICCUはこのリクエストを受信し、そのパラメータを記録し、指定されたチャネルで送出されるデータ・パケットをポーリングすることによりモニタリングを開始する。ネットワークが複数のICCUを含む場合、利用できる最初のICCUがそのネットワーク上で、その特性と共にモニタリングについてのメッセージを送出し、そのメモリ内にパラメータを記録し、直ちにモニタリングを開始する。このメッセージを感知する他のICCUはこのモニタリングに関与しない。このデータは125マイクロセカンドごとに送出されなければならない。図4に示すように、送出の中断の間、ICCUはそれが実行しなければならないアラート・タスクのパラメータをそのメモリ内で探索する。例えば、このタスクは、データ“data 1”をネットワークのアドレス“add 1”へ送出することである。このアドレスは装置2であり、特にこの装置がマルチタスク・システムを具える場合、中断される等時性パケットの送出を始動させるが、ネットワークのデータの受信を管理する装置ではない。装置2は、内部の故障について予め警告を受ける。このアドレスは、そのネットワークの別の装置、例えば、視聴端末(viewing terminal)であることもあり、データ“data 1”は、表示可能なメッセージである。視聴端末はユーザのために警報メッセージを表示する。
ICCUに送出されるモニタリング・リクエストには、以下の情報が含まれている。
‐ モニタリング・リクエストを送出している装置の識別子。
‐ 等時性チャネルの数、1、2など(またはデータ・パケットの識別子)。
‐ 等時性チャネルのパケット間の最大持続期間、またはアラート(警報)タスクを実行する以前のサイクル開始信号の最大送出数。
‐ アラート・タスクの記述子。
アラート・タスクの記述子は、等時性チャネルの消失の検出中に実行されるICCUの種々の行為を記述する。アラート・タスク内にある種々の行為を以下に示す。
‐ 警告メッセージ「チャネル1の消失」(住宅のすべてのスクリーンを対象とする)を送出する。このメッセージは各表示装置(ディスプレイ)に非同期に送出される。
‐ ICCUにより音声信号を送出する。
‐ ICCUで検出される故障の軽減のためにプログラムされる連続的行動を起こす。
アラート・タスクは記憶され、ネットワーク上で送出される。モニタされている装置がアラート・タスクを指定しない場合、ICCUはデフォルト・タスクを所有しており、ユーザに故障を従ってために利用できるすべてのパラメータをネットワークのスクリーン上に表示する。表示されるメッセージは、例えば、「20.30に、装置1から生じる等時性チャネル2上での送出を中断する」である。従って、ユーザは、装置1上で介入し、タスクを適正に復旧させることができる。
変形では、モニタされている装置が、アラート行為を明確にし、それをICCUに知らせる。例えば、ユーザは、ディジタル・チャネル21上での送出の記録(レコーティング)をプログラムする。このチャネルは、送信ネットワークの信号を受信するデコーダによって提供され、記録装置で実行される記録タスクはICCUでモニタされる。送出を受信すると記録装置は、その送出を受信するようデコーダをプログラムし、ネットワークを通して受信される第1のデータ・パケットを記録する。受信機が送出をやめると仮定する。すると、記録タスクは中断される。タイムアウトの終了時にICCUは記録タスクの中断を検出し、記述子は以下のメッセージをラウンジのスクリーンに表示しなければならないことを指定する:「20.30において、記録の終了は早すぎる。」ここで、20.30はICCUで更新される変数。改良では、故障の原因を分析する機能を所有するICCUにより記述子が受信される。前例およびこの改良によれば、ICCUで受信される記述子は、定められた各期間中にチャネル21から生じる音声映像(A/V)データ・パケットの存在を分析する。パケットが検出されなければ、ICCUは第2のデコーダを呼び、そのデコーダにチャネル21を受信するリクエストを送出する。リクエストが受け入れられると記録は通常、第2のデコーダによって家庭のネットワーク上で送出されるデータに基づいて継続する。デコーダが利用できない場合にICCUは、デコーダが利用できない理由で早すぎる記録の終了を示すメッセージをスクリーン上に表示する。ICCUは、このようにして、利用できるリソースを十分に利用することにより、ローカル・ネットワーク内での記録を維持するために、故障を軽減することができる。
図5は、ICCUでモニタされる2つのタスクの手順を示す。タスク1を実行する装置1は、等時性チャネル1でデータ・パケットを送出する。タスク2を実行する装置2は等時性チャネル2で別のデータ・パケットを送出する。この2つのチャネルをモニタするICCUはそれ自体を、クロック・マスターで送出されるサイクル開始信号と同期させる。ICCUは、2つのサイクル開始信号の間でモニタされている各チャネルより送出される等時性パケットの存在/不在を検出する。第2のデータ・パケットはチャネル1で送出されるので、装置1で実行されるタスクは正確に働く。第3のサイクル開始信号の送出以前に、データ・パケットはチャネル2で送出されない。従って、この第3のサイクル開始信号が検出されると、そのことから、ICCUは、チャネル2がもはや供給されておらず、且つ装置2で実行されるタスク2がもはや正確に働いていないと推定する。これにより、装置2でタスク2の故障に対応するアラート・タスクが刺激される。前述した実例は、タスク1とタスク2が同一の装置内で実行されるケース(場合)を本発明から排除するものではない。
改良点は、記述子に記述される行動を起こす前にサイクル開始信号の所定数の送出をICCUが予期することである。有利なことに、この所定数は、モニタされることを望む装置によって固定され、アラート・タスクの記述子で送信される。この改良により、一定数のサイクル開始信号の後になって初めて、モニタされている装置に等時性データ・パケットを送出させることにより、帯域幅を節約できる。この目的で、ICCU内に収容される中央装置は利用できるカウンタを有し、各等時性チャネルのカウント・データはRAMメモリ内に記録されるアレイの新しいコラムに配置される。
ICCUの実施例を図6に示す。ICCUが特殊なプログラムを具える物理的に標準の装置であるか、またはモニタリングを専用とする装置であるかに関らず、その全体的構成は同じである。ICCUは、メモリROM6.2に接続される中央装置6.1を所有する。中央装置6.1は、少なくともモニタリング・プログラムが登録されているメモリ6.2、プログラミング・データ記録用のメモリRAM6.3、IEEE1394と通信するロジック・インタフェース回路6.4、および1394ネットワークとインタフェースするハードウェア・インタフェース回路に接続されている。
インタフェース回路6.4は等時性チャネルの管理をサポートする。この回路は、ローカル・ネットワークのデータを絶えずモニタし、ディジタル・フィルタの助けにより、或る幾つかのパケットを、それらの識別子により抽出する。このようにして、受信機は、等時性チャネル上で送出されるデータを、取ってくる必要なしに、永久に受信することができる。インタフェース回路6.4は、例えば、Texas Instruments社が製作するTSB43AB22回路である。この回路は、中央装置6.1で実行されるプログラムの行動に作用するデータ・パケットを受信するとハードウェア・インタラプト(interrupt)を発生する。この回路はチャネルを、そのチャネルのレファレンスを指定する2つのインタラプト・マスク・レジスタで見分けることができ、それにより、モニタすべき等時性チャネルをフィルタできるようにする。この回路は、IEEE1394規格と両立する。RAMメモリ6.3は使用される等時性チャネルの種々のモニタリングに対応するデータを記録する。これらのデータ(チャネル識別子、装置識別子、アラート・タスク記述子、サイクル開始信号カウンタなど)はアレイ状に配置される。
図7のフローチャートを使用し、本発明の実施例による連続的ステップを詳細に述べる。ステップ7.1で、ネットワークの装置は、モニタする必要のあるタスクを刺激する。次に装置は、ネットワークのICCUにリクエストを送出し、送出が停止された場合に取るべき行動および等時性のモニタリング・チャネルを指定する(ステップ7.2)。ステップ7.3で、モニタされているネットワークの装置は、等時性チャネル上でデータ・パケットを規則正しく送出し始める。ICCUは、ネットワークの各パケットを分析し、モニタされている各装置が、2つの(または一定数の)サイクル開始信号の間に少なくとも1つのデータ・パケットを実際に送出する(ステップ7.4)。装置がその送出を停止すると仮定する(ステップ7.5)。つぎのサイクル開始信号の受信の間、ICCUは、指定されたチャネル上での送出の停止に気づき、プログラムされたタスクの実行を刺激する(ステップ7.6)。
変形として、ICCUにインタプリタを具える。このようにして、ICCUによって翻訳され、且つ実行すべき行動を正確に規定できるようにする言語(例えば、QUICK BASIC)でアラート行動をプログラムすることができる。
上述した本発明の実施例は、その特性のために選択されている。しかしながら、本発明に包含される実施例をすべて余すところなく記載することは不可能である。ここに述べたステップまたは手段は、本発明の範囲から離脱することなく、同等のステップまたは手段で置き替えられる。
既知のローカル・ネットワークのブロック図である。 本発明の実施例による、ネットワークのブロック図である。 第1の装置をモニタするリクエストのICCU(Isochronous Communications Control Unit)への送出を表す。 ICCUによるモニタリング・リクエストの処理を表す。 2つの等時性チャネルを制御するICCUの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施例による、ICCUを図表で示す。 本発明の実施例による方法の主要なステップを示すフローチャートである。

Claims (12)

  1. 少なくとも2つの装置を含む通信ネットワーク内で装置の状態をモニタする方法であって、
    前記ネットワークは、規則正しい時間間隔でネットワークより送出される同期信号によって同期化されるデータ・パケットを送信する等時性通信チャネルから成り、
    ットワークより規則正しく送出される前記同期信号に応答し、指定された等時性チャネル上で、モニタされている第1の装置によりデータ・パケットを送出するステップと、
    前記第1の装置により、前記等時性チャネルの識別子およびタスクを指定するタスク記述子を含むモニタリング・リクエストを送出するステップと、
    第2の装置により、前記等時性チャネル上で送出されるデータ・パケットをモニタするステップと、
    同期信号の少なくとも2回の送出の間に前記等時性チャネル上でデータ・パケットの不在の結果、前記第2の装置により、指定されたタスク実行を開始するステップと、
    を具える、前記方法。
  2. 記第1の装置により指定されるタスクが前記第2の装置により実行される、請求項1記載のモニタ方法。
  3. 前記モニタリング・リクエストが、所定数の同期信号を指定し、前記指定された数の同期信号の検出後に前記等時性チャネル上でデータ・パケットが検出されないとき、前記第2の装置が、前記指定されたタスクを実行する、請求項2記載のモニタ方法。
  4. 前記モニタリング・リクエストの受信に続き、前記第2の装置により処理信号を送出するステップを含む、請求項2または請求項3に記載のモニタ方法。
  5. 前記指定されたタスクが、前記第1の装置の識別子を含むアラート・メッセージの表示を含む、求項1乃至4の任意の1つに記載のモニタ方法。
  6. 前記指定されたタスクが、データ・パケットの送出を停止する理由を分析するステップ、およびデータ・パケットの送出を再開するために行動するステップを含む、求項1乃至5のうち任意の1つに記載のモニタ方法。
  7. ネットワークの少なくとも1つの他の装置の状態をモニタするネットワーク装置であって、
    状態がモニタされている前記少なくとも1つの他の装置がデータ・パケットを送出する前記ネットワークの等時性チャネルの識別子およびタスクを指定するタスク記述子を含むモニタリング・リクエストを受信する手段を具え、
    前記受信する手段は、等時性データを送出させる同期信号および前記ネットワークの識別された等時性チャネル上で送出された等時性データ・パケットも受信し
    前記同期信号の少なくとも2回の送出の間に前記等時性チャネル上でデータ・パケットの不在の結果、指定されたタスク実行を開始する手段を更に具え、パケットの不在が、モニタされている装置の状態を表示する、前記ネットワーク装置。
  8. 前記等時性チャネルの前記識別子および前記タスクの前記記述子記録するメモリを具える、請求項7記載のネットワーク装置。
  9. 前記受信したモニタリング・リクエストが所定数の同期信号を指定し且つ同期信号のカウンタを具え、指定された数の同期信号の検出後に前記等時性チャネル上でデータ・パケットが検出されないとき、指定されたタスクが実行される、請求項8記載のネットワーク装置。
  10. 前記同期信号の少なくとも2回の送出の間に前記等時性チャネル上でデータ・パケットの不在により起動されるアラート・メッセージの表示手段を具える、請求項7乃至9の何れか1つに記載のネットワーク装置。
  11. 前記モニタリング・リクエストの受信に続き、処理信号を送出する手段を具える、請求項8乃至10の何れか1つに記載のネットワーク装置。
  12. ネットワークの別の装置により前記リクエストを処理するために、受信手段が信号を感知するときに起動される、前記モニタリング・リクエストの処理を不可能にする手段を具える、請求項11記載のネットワーク装置。
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