JP5118377B2 - ネットワーク機器のチャネル管理システム - Google Patents

Description

本発明は、通信網を介して通信することにより連携動作するネットワーク機器を有し、ネットワーク機器の間の通信路となるチャネルを指定するためのチャネル情報を連携動作する機器群ごとにチャネル管理装置において管理するネットワーク機器のチャネル管理システムに関するものである。

従来から、通信網を介して通信することにより連携動作するネットワーク機器が知られている。たとえば、スイッチを備えたネットワーク機器と負荷を接続したネットワーク機器とを通信網に接続しておき、スイッチの操作により負荷を制御することが考えられている。この種のネットワーク機器は、複数台で１つの通信網を通信路に利用するから、１つの通信網を複数の通信路として利用するために、各ネットワーク機器が通信網を利用する時間や周波数を異ならせることにより多重化する技術が用いられている。

通信路を多重化する技術としては、たとえば、コードレス方式の電話通信システムのように周波数分割による多重化の技術が知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載された技術は、接続装置と子機との間で電波を用いて通信するものであり、電波の到達範囲に基づいて空間内にゾーンを形成している。また、ゾーンごとに利用可能な複数ずつのチャネルを割り当ててあり、子機による通話の際には、利用可能なチャネルのうち使用されていない空きチャネルを割り当てることで、各子機にチャネルを動的に割り当てている。
特開平５−２４４０９３号公報

ところで、ネットワーク機器には、スイッチと負荷とを連携動作させるもののほか、火災感知器と警報装置とを連携動作させたり、音楽データや映像データの送信装置とスピーカやディスプレイを備える受信装置とを連携動作させるものなどが考えられている。この種のネットワーク機器では、連携動作させる組み合わせを目的に応じて変更可能とすることは必要であるが、運用時には連携動作させる組み合わせは動的に変化させることなく固定して使用される。

連携動作させる複数台のネットワーク機器からなる機器群は、ネットワーク機器の固有の識別情報で関連付けることが可能ではあるが、機器群ごとに通信網にチャネルを形成するように機器群ごとにチャネル情報を付与することによりグループ化しておけば利便性が高くなる。たとえば、機器群ごとに動作状態を監視する場合には、機器群に割り当てたチャネル情報を用いて動作状態の返送を要求すれば、１回の要求で複数台のネットワーク機器の動作状態を確認することが可能になる。また、機器群を単位として複数台のネットワーク機器に設けた負荷を連動させることも可能になる。

連携動作させる複数台のネットワーク機器からなる機器群にチャネル情報を付与する場合には、利用者が機器群ごとにチャネル情報を決定しているのが現状であり、一つの通信網の中に複数の機器群が存在するときに、異なる機器群に同じチャネル情報を重複して設定する可能性がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、連携動作させようとする複数台のネットワーク機器に共通のチャネル情報を設定するにあたり、チャネル情報を自動的に決定することにより利用者の手間を省き、しかも異なる機器群に同じチャネル情報を重複して設定するのを防止することができるネットワーク機器のチャネル管理システムを提供することにある。

請求項１の発明は、通信網を介して通信することにより連携動作する複数台のネットワーク機器と、ネットワーク機器の間の通信路となるチャネルを指定するためのチャネル情報をネットワーク機器に登録するチャネル管理装置とを有し、ネットワーク機器は、連携動作が可能な機器群ごとに付与されるチャネル情報を格納するチャネル記憶部と、チャネル記憶部に記憶したチャネル情報を用いて通信網にチャネルを形成する機器通信部とを有し、チャネル管理装置は、機器群を構成する複数台のネットワーク機器にそれぞれ設定された固有の識別情報をまとめて規定の変換規則を適用することにより機器群ごとのチャネル情報を生成する変換部と、変換部で新たに生成したチャネル情報を変換部においてすでに生成したチャネル情報と照会し、一致するチャネル情報が存在しなければ、新たに生成したチャネル情報の使用を許可する機器群照合部と、変換部で生成され機器群照合部が使用を許可したチャネル情報を通信網を介してネットワーク機器に送信してチャネル記憶部に格納させる管理通信部とを備え、ネットワーク機器に固有の識別情報は、階層化された複数個の区分情報が結合されており、変換部は、区分情報ごとに変換規則を適用して得られた結果を連結してチャネル情報に用いることを特徴とする。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記チャネル管理装置は、前記変換部により生成した機器群ごとのチャネル情報を記憶する機器群記憶部をさらに備え、前記機器群照合部は、変換部で新たなチャネル情報を生成したときに機器群記憶部に照会し一致するチャネル情報が機器群記憶部に存在しなければ有効なチャネル情報として管理通信部に引き渡すことを特徴とする。

請求項３の発明では、請求項１または請求項２の発明において、前記チャネル管理装置は、前記通信網を介して接続されている前記ネットワーク機器に固有の識別情報の返送を要求する命令を生成し前記管理通信部を通して命令を送信させる命令生成部と、当該命令に対するネットワーク機器からの応答によって取得したネットワーク機器の固有の識別情報を前記変換部に引き渡す識別情報取得部とを備えることを特徴とする。

請求項１の発明の構成によれば、チャネル管理装置を設け、機器群を構成する複数台のネットワーク機器に設定された固有の識別情報をまとめて規定の変換規則を適用することにより機器群ごとのチャネル情報を生成するから、チャネル情報を自動的に決定することができ利用者の手間を省くことができる。しかも、機器群を構成するネットワーク機器の固有の識別情報に基づいて機器群ごとのチャネル情報を生成するから、適切な変換規則を用いれば、チャネル情報を重複なく決定することができる。ここに、変換規則だけでは、同じチャネル情報が生成される可能性が残るが、機器群照合部により他の機器群との重複が生じていないことを確認するから、機器群ごとに独立したチャネル情報を設定することが可能になる。さらに、チャネル管理装置で生成したチャネル情報は、各ネットワーク機器のチャネル記憶部に格納されるから、チャネル情報を用いて通信網にチャネルを形成することにより、機器群を構成する複数台のネットワーク機器に同報通信を行うことができる。
加えて、階層化された複数個の区分情報を結合してネットワーク機器に固有の識別情報を構成しているから、区分情報を用いてネットワーク機器を分類することができる。たとえば、メーカ名、ネットワーク機器の種別（メーカにおける製品の取扱部門）、設置場所などの情報を区分情報に用いることにより、利用者は設置場所の区分情報を扱うだけで、ネットワーク機器に固有の識別情報を設定することができる。また、識別情報により設置場所などの種類を容易に知ることができる。しかも、区分情報ごとに変換規則を適用して得られた結果を連結してチャネル情報に用いるから、生成されたチャネル情報は、機器群で重複する確率が比較的低くなる。

請求項２の発明の構成によれば、チャネル管理装置において生成した機器群ごとのチャネル情報を機器群記憶部に記憶しておき、変換部でチャネル情報を生成したときに、機器群記憶部に一致するチャネル情報がなければ有効なチャネル情報として用いるから、チャネル情報が重複して設定されるのを確実に防止することができる。

請求項３の発明の構成によれば、チャネル管理装置が通信網を介して各ネットワーク機器に固有の識別情報を取得するから、チャネル情報を設定するにあたって、利用者は各ネットワーク機器の識別情報を知る必要がなく、チャネル情報の設定作業の手間を省くことができる。

以下に説明する実施形態では、図２に示すように、ネットワーク機器１として、宅内に配置した照明器具１ａとエアコン１ｂとを例示する。照明器具１ａとエアコン１ｂとは、宅内に敷設された宅内網３ａを介して通信可能になっている。宅内網３ａは、たとえばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を用いる。図示例では、宅内網３ａがゲートウェイ装置４を介してインターネットあるいは公衆網のような広域網３ｂに接続され、広域網３ｂにはセンタ装置２が接続されている例を示している。図示例ではセンタ装置２をチャネル管理装置として用いている。したがって、ネットワーク機器１とチャネル管理装置（センタ装置２）とは、宅内網３ａおよび広域網３ｂを通信網３として通信可能になっている。チャネル管理装置としては、広域網３ｂを介して接続されたセンタ装置２ではなく、宅内網３ａに接続される専用の装置を用いたり、宅内網３ａに接続されるパーソナルコンピュータで適宜のプログラムを実行させることによりパーソナルコンピュータをチャネル管理装置として用いることも可能である。

ネットワーク機器１である照明器具１ａおよびエアコン１ｂは、図１に示すように、照明や空調の機能を有する機能部１１のほかに、宅内網３ａや広域網３ｂを介して他のネットワーク機器１やセンタ装置２と通信する機器通信部１２と、通信の際に機器通信部１２が通信路を形成するために用いるチャネル情報を格納したチャネル記憶部１３と、機能部１１、機器通信部１２、チャネル記憶部１３の動作を統括する機器処理部１０とを備える。

機器処理部１０はマイクロコンピュータからなり、機器処理部１０にはネットワーク機器１に固有の（ユニークな）識別情報を記憶する識別情報記憶部１４が接続されている。識別情報には、ＭＡＣアドレスなどを用いる。この識別情報は、複数個の区分情報を結合して構成している。たとえば、図３に示すように、３種類の区分情報（メーカ名＝メーカ情報Ｄ１、製品の取扱部門＝種別情報Ｄ２、使用目的や配置場所＝サービス情報Ｄ３）を結合してあり、図示例では、メーカ情報Ｄ１を３バイト、種別情報Ｄ２を１バイト、サービス情報Ｄ３を２バイトで表している（図示例では、１６進数の２桁で示している）。ここでは、区分情報の範囲に大小関係を設けて階層化しているから、各区分情報ごとに範囲を規定できることになる。識別情報記憶部１４は、書換可能となるようにＥＥＰＲＯＭなどを用いるのが望ましいが、識別情報を変更しない場合には、マスクＲＯＭあるいは電子部品を実装したプリント基板の導体パターンを用いて構成する。

チャネル記憶部１３に格納されるチャネル情報は、連携動作するネットワーク機器１において共通に設定され、通信網３に形成されるチャネルがチャネル記憶部１３に格納されたチャネル情報に一致すると、機器処理部１０は当該チャネルを用いて伝送された命令に従って機能部１１の制御あるいは監視を行う。ここに、チャネル情報は、通信網３を伝送される信号の伝送フォーマットをヘッダとデータとを結合した形としたときにヘッダに含まれる情報である。ネットワーク機器１に個別にデータを伝送する場合には、ヘッダに識別情報を含める。

ところで、チャネル記憶部１３に格納されるチャネル情報は、図示例では、識別情報記憶部１４に格納されている識別情報を用いてセンタ装置２が生成する。センタ装置２は、コンピュータサーバであって、連携動作を要求する複数台のネットワーク機器１に格納されている識別情報をまとめて後述する変換規則を適用することによりチャネル情報を生成する。すなわち、連携動作する複数台のネットワーク機器１からなる機器群を単位としてチャネル情報を生成する。

センタ装置２には、ネットワーク機器１の識別情報からチャネル情報を生成する変換部２１と、通信網３に接続されネットワーク機器１との間の通信を行う管理通信部２２とが設けられる。また、センタ装置２は、管理通信部２２を通してネットワーク機器１に識別情報の返送を要求する命令生成部２０ａと、ネットワーク機器１からの応答により識別情報を取得する識別情報取得部２０ｂとを有した管理処理部２０を備える。識別情報取得部２０ｂで取得した識別情報は変換部２１に与えられ、変換部２１においてチャネル情報が生成される。

センタ装置２がネットワーク機器１の識別情報を取得してチャネル情報を生成する手順について簡単に説明する。この場合、宅内網３ａにプロキシサーバを設けて、宅内に配置されたネットワーク機器１のＭＡＣアドレスを取得する。その後、センタ装置２の命令生成部２０ａにおいて、プロキシサーバのＩＰアドレスに対してＭＡＣアドレスを要求する命令を生成し、この命令を各ネットワーク機器１に対して管理通信部２２から送信する。このようにプロキシサーバを仲介させることにより、センタ装置２ではネットワーク機器１の識別情報を取得することができる。

チャネル管理装置として、専用装置やパーソナルコンピュータを用いる場合は、たとえば、宅内のネットワーク機器１にＡＲＰプロトコルでＭＡＣアドレスを要求し、ネットワーク機器１の識別情報を取得する。専用装置やパーソナルコンピュータには、取得した識別情報を表示するとともに、連携動作させるネットワーク機器１を指示することのできるチャネル登録設定部を設けておき、取得した識別情報から連携動作させるネットワーク機器１を指定する。

ところで、宅内網３ａに設けたチャネル管理装置に、連携動作させるネットワーク機器１を通知する場合に、ネットワーク機器１において通常の動作モードのほかに設定モードへの切換を可能にしておき、施工者などが連携動作させようとするネットワーク機器１を設定モードにすることで、チャネル管理装置に連携動作するネットワーク機器１の識別情報を収集させるようにしてもよい。

上述のいずれかの方法で、チャネル管理装置がネットワーク機器１の識別情報を取得すると、チャネル管理装置は変換部２１においてチャネル情報を生成し、マルチキャストあるいはユニキャストで各ネットワーク機器１にチャネル情報を送信する。

ところで、変換部２１で生成されたチャネル情報が、すでに生成したチャネル情報と重複していると、複数の機器群に同じチャネル情報が設定されることになる。チャネル情報が共通であるネットワーク機器１は連携動作させることを意図しているから、複数の機器群でチャネル情報が重複していると、連携動作を意図していないネットワーク機器１が連携動作するという問題が生じる。

この問題を回避するには、識別情報を用いて重複する確率の低いチャネル情報を生成するように変換部２１の変換規則を規定しておけばよい。ただし、変換規則だけでは、変換部２１において同じチャネル情報を生成する確率を０にすることは困難である。そこで、本実施形態では、変換部２１においてすでに生成したチャネル情報を格納する機器群記憶部２３を設けるとともに、変換部２１で新たに生成したチャネル情報を機器群記憶部２３に格納されているチャネル情報と照合する機器群照合部２４を設けている。機器群照合部２４では、変換部２１で生成したチャネル情報が機器群記憶部２３に格納されているチャネル情報と一致しなければ、当該チャネル情報の使用を許可し、変換部２１で生成したチャネル情報を管理通信部２２に引き渡す。この動作により、機器群ごとに独立したチャネル情報を設定することが可能になる。

変換部２１では、以下に説明する変換規則を用いる。いま、図２に示す４台のネットワーク機器１に同じチャネル情報を付与することにより機器群として扱うものとし、この機器群を構成するネットワーク機器１から取得した識別情報が表１のようであるとする。表１において照明器具１ａやエアコン１ｂに付加しているＡ，Ｂの文字は、各２台のネットワーク機器１を識別するための符号である。また、メーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３は、それぞれ１６進数の数値である。

変換部２１が用いる変換規則の第１の例は、メーカ情報Ｄ１同士と種別情報Ｄ２同士とサービス情報Ｄ３同士とをそれぞれ加算または乗算するものである。表１の例では、メーカ情報Ｄ１の加算結果は「０３０２３Ｃ」、種別情報Ｄ２の加算結果は「０６」、サービス情報Ｄ３の加算結果は「００２４」になる。加算結果を連結すれば、「０３０２３Ｃ０６００２４」となるから、これをチャネル情報に用いる。このようにして生成したチャネル情報は、異なる機器群で重複する確率は比較的低いが十分に低いとは言えない。そこで、上述のように、機器群照合部２４で照合することにより、他の機器群との重複が生じていないことを確認する。ここで、他の機器群とチャネル情報が重複している場合には、加算ではなく乗算を行うようにすればよい。なお、乗算結果をそのまま用いると桁数が大きくなりすぎるので、適当な桁数に丸めを行うのが望ましい。

変換部２１が用いる変換規則の第２の例は、ハッシュ化を行うものである。この場合もメーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３とを別々に扱う。まず、メーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３とをそれぞれで連結する。図示例では、メーカ情報Ｄ１は「００Ｃ０８Ｆ００Ｃ０８Ｆ００Ｃ０８Ｆ００Ｃ０８Ｆ」、種別情報Ｄ２は「０２０２０１０１」、サービス情報は「０００１０００２００１０００１１」になる。得られた値を文字列とみなして適当なハッシュ関数を適用する。メーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３とについて個別に得られた結果を連結してチャネル情報に用いる。

上述のような変換規則を用いることにより、連携動作をさせる複数台のネットワーク機器１の識別情報からチャネル情報を生成することができる。生成されたチャネル情報は、機器群記憶部２３に記憶されるとともに、識別情報を用いて機器群を構成する各ネットワーク機器１に個別に送信され、ネットワーク機器１のチャネル記憶部１３に格納される。

チャネル情報は、上述のような１６進数では利用者にわかりにくいので、メーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３とにそれぞれ利用者に分かりやすい文字列（メーカ名、種別名、設置場所名）に対応付けるのが望ましい。この種の対応付けは、センタ装置２で行えばよく、メーカ情報Ｄ１と種別情報Ｄ２とサービス情報Ｄ３とにそれぞれ対応付け可能な文字列の選択肢を表示画面に表示し、選択肢から所要の文字列を利用者に選択させればよい。

以上のように、連携動作する複数台のネットワーク機器１からなる機器群の識別情報に対して、機器群を代表する名称としてチャネル情報を設定することができる。チャネル記憶部１３にチャネル情報が書き込まれた後には、センタ装置２とは無関係に同じチャネル情報を持つネットワーク機器１の連携動作が可能になる。また、センタ装置２からチャネル情報を指定することにより、同じチャネル情報を持つネットワーク機器１のファームウェアを更新する際などに用いることができる。

なお、通信網３として、宅内網３ａと広域網３ｂとを用いる例を示したが、これに限定されるものではなく、オフィスや集合住宅におけるＬＡＮを通信網３に用いることも可能である。

実施形態を示すブロック図である。 同上の概略構成図である。 同上に用いる識別情報の構成例を示す図である。

符号の説明

１ ネットワーク機器
２ センタ装置（チャネル管理装置）
３ 通信網
３ａ 宅内網
３ｂ 広域網
１０ 機器処理部
１１ 機能部
１２ 機器通信部
１３ チャネル記憶部
１４ 識別情報記憶部
２０ 管理処理部
２０ａ 命令生成部
２０ｂ 識別情報取得部
２１ 変換部
２２ 管理通信部
２３ 機器群記憶部
２４ 機器群照合部
Ｄ１ メーカ情報（区分情報）
Ｄ２ 種別情報（区分情報）
Ｄ３ サービス情報（区分情報）

Claims (3)

1. 通信網を介して通信することにより連携動作する複数台のネットワーク機器と、ネットワーク機器の間の通信路となるチャネルを指定するためのチャネル情報をネットワーク機器に登録するチャネル管理装置とを有し、ネットワーク機器は、連携動作が可能な機器群ごとに付与されるチャネル情報を格納するチャネル記憶部と、チャネル記憶部に記憶したチャネル情報を用いて通信網にチャネルを形成する機器通信部とを有し、チャネル管理装置は、機器群を構成する複数台のネットワーク機器にそれぞれ設定された固有の識別情報をまとめて規定の変換規則を適用することにより機器群ごとのチャネル情報を生成する変換部と、変換部で新たに生成したチャネル情報を変換部においてすでに生成したチャネル情報と照会し、一致するチャネル情報が存在しなければ、新たに生成したチャネル情報の使用を許可する機器群照合部と、変換部で生成され機器群照合部が使用を許可したチャネル情報を通信網を介してネットワーク機器に送信してチャネル記憶部に格納させる管理通信部とを備え、ネットワーク機器に固有の識別情報は、階層化された複数個の区分情報が結合されており、変換部は、区分情報ごとに変換規則を適用して得られた結果を連結してチャネル情報に用いることを特徴とするネットワーク機器のチャネル管理システム。
2. 前記チャネル管理装置は、前記変換部により生成した機器群ごとのチャネル情報を記憶する機器群記憶部をさらに備え、前記機器群照合部は、変換部で新たなチャネル情報を生成したときに機器群記憶部に照会し一致するチャネル情報が機器群記憶部に存在しなければ有効なチャネル情報として管理通信部に引き渡すことを特徴とする請求項１記載のネットワーク機器のチャネル管理システム。
3. 前記チャネル管理装置は、前記通信網を介して接続されている前記ネットワーク機器に固有の識別情報の返送を要求する命令を生成し前記管理通信部を通して命令を送信させる命令生成部と、当該命令に対するネットワーク機器からの応答によって取得したネットワーク機器の固有の識別情報を前記変換部に引き渡す識別情報取得部とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載のネットワーク機器のチャネル管理システム。

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