JP5314579B2

JP5314579B2 - ネットワーク監視制御装置

Info

Publication number: JP5314579B2
Application number: JP2009268065A
Authority: JP
Inventors: 英亮山口; 義久本間
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-11-25
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-11-25
Also published as: JP2011114495A

Description

本発明は、ネットワーク監視制御装置に関するものである。

複数の端末が宅内ネットワークに接続されて互いに通信を行う宅内システムがある。このようなシステムでは、端末間の通信の中継、通信異常の検出等のネットワーク通信の監視制御を行うネットワーク監視制御装置が設けられている。

ネットワーク監視制御装置は、ネットワーク通信処理を実行する演算部をＣＰＵ等で構成しているが、近年、ネットワーク監視制御装置が扱う情報量は増大しており、さらにネットワーク通信処理だけでなく、商品価値の向上のために様々なアプリケーション機能が付加されて、演算部の負荷量が大きくなっていた。アプリケーション機能には、電気錠や人感センサ等を用いた防犯サブシステムや、無線信号を用いた通信によって外部機器を監視制御する機器サブシステムや、宅内の消費電力を監視するエネルギーサブシステム等を管理する機能や、各端末との間で行われる無線通信機能等が挙げられる。

この負荷量の増大に対して、演算部は、動作周波数を高くすることで、処理能力の向上を図っていた。しかし、演算部がより高い動作周波数で動作することによって、演算部から発せられるノイズが大きくなり、ノイズ対策の困難化や、消費電力の増加等の問題が生じていた。

そこで、ネットワーク監視制御装置に２つの演算部を設けて、第１の演算部が、ネットワーク上の端末間で行われるネットワーク通信処理を行い、第２の演算部が、アプリケーション機能を実行する方法が提案された（例えば、特許文献１参照）。而して、ネットワーク通信の監視制御とアプリケーション機能の管理とを１つの演算部が行う場合に比べて、演算部の動作周波数を低くできるので、ノイズ対策の簡略化や、消費電力の低減が可能となった。

特開平９−８４１４９号公報

しかし、演算部の負荷量の大小に関わらず、常に２つの演算部を動作させるため、低負荷時には無駄に電力を消費していた。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、高負荷時においてノイズ対策の簡略化、消費電力の低減を図るとともに、低負荷時にはさらなる消費電力の低減を可能としたネットワーク監視制御システムを提供することにある。

請求項１の発明は、送信先の識別情報を含む通信パケットが伝送するネットワークに設けられるネットワーク監視制御装置であって、所定の識別情報を付与され、ネットワークから受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報に基づいて、ネットワークを通して通信パケットを授受するネットワーク通信処理を行う第１の演算部と、第１の演算部と同じ識別情報を付与されて、アプリケーションを実行する第２の演算部と、第１の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第１の通信負荷検出手段とを備え、第１の通信負荷検出手段が検出した第１の演算部の通信負荷量が第１の通信閾値より高い場合、第１の演算部がネットワーク通信処理を行い、第１の演算部は、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と異なる場合、受信した通信パケットをネットワークを通して送信し、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と同じ場合、受信した通信パケットを第２の演算部へ送信し、第２の演算部は、第１の演算部からの通信パケットに応じてアプリケーションを実行し、第１の通信負荷検出手段が検出した第１の演算部の通信負荷量が第１の通信閾値以下の場合、第１の演算部はネットワーク通信処理を停止し、第２の演算部がネットワーク通信処理を行い、第２の演算部は、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と異なる場合、受信した通信パケットをネットワークを通して送信し、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と同じ場合、受信した通信パケットに応じてアプリケーションを実行することを特徴とする。

この発明によれば、２つの演算部を用いることによって、ネットワーク通信の監視制御とアプリケーション機能の管理とを１つの演算部が行う場合に比べて、各演算部の動作周波数を低くできるので、高負荷時においてもノイズ対策の簡略化や消費電力の低減が可能となる。さらに、第１の演算部におけるネットワーク通信処理の通信負荷量が低減した場合、第１の演算部のネットワーク通信処理を停止し、第２の演算部が、アプリケーション実行とネットワーク通信処理との両方の機能を行うことで、通信負荷量が低減したときにはさらなる消費電力の低減を実現している。すなわち、高負荷時においてノイズ対策の簡略化、消費電力の低減を図るとともに、低負荷時にはさらなる消費電力の低減を図ることができる。

請求項２の発明は、請求項１において、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量を推定するアプリケーション負荷推定手段を備え、前記第１の通信閾値は、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量が増大すると、第１の通信閾値を低下させ、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量が減少すると、第１の通信閾値を増大させることを特徴とする。

この発明によれば、実行するアプリケーションの負荷量に応じた第１の通信閾値を設定するので、第２の演算部の残能力に応じて第１の演算部をスリープモードに移行させることが可能となって、第１，第２の演算部によるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。

請求項３の発明は、請求項２において、前記アプリケーション負荷推定手段は、第１の演算部が、第２の演算部との間で授受する通信パケットの履歴に基づいて第２の演算部で実行するアプリケーションの負荷量を推定することで構成されることを特徴とする。

この発明によれば、実行するアプリケーション負荷量を随時算出するので、実行するアプリケーション負荷量を精度よく求めることができる。

請求項４の発明は、請求項２において、前記アプリケーション負荷推定手段は、第２の演算部が、自己で実行中のアプリケーションの負荷量を自己の稼働率から推定することで構成されることを特徴とする。

この発明によれば、アプリケーションを実行する第２の演算部がアプリケーション負荷推定手段を構成するので、アプリケーション負荷推定手段を簡易に実現できる。

請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかにおいて、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに第２の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第２の通信負荷検出手段を備え、第２の演算部は、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止したときの第１の通信閾値を取得し、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに、第２の通信負荷検出手段が検出した第２の演算部の通信負荷量が前記取得した第１の通信閾値より高くなった場合、第２の演算部のネットワーク通信処理を停止して、第１の演算部のネットワーク通信処理を再開させることを特徴とする。

この発明によれば、第２の演算部の通信負荷量が増大すると、第１の演算部のネットワーク通信処理を再開するので、第１，第２の演算部によるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。さらに、スリープモードに移行したときの通信閾値を用いてスリープモードを解除するので、第２の演算部での処理が簡単になる。

請求項６の発明は、請求項２乃至４いずれかにおいて、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに第２の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第２の通信負荷検出手段を備え、第２の演算部は、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに、第２の通信負荷検出手段が検出した第２の演算部の通信負荷量が第２の通信閾値より高くなった場合、第２の演算部のネットワーク通信処理を停止して、第１の演算部のネットワーク通信処理を再開させ、第２の通信閾値は、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量に応じて変動することを特徴とする。

この発明によれば、実行するアプリケーションの負荷量に応じた第２の通信閾値を設定するので、第２の演算部の残能力に応じて第１の演算部のネットワーク通信処理を再開することが可能となって、第１，第２の演算部によるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。

以上説明したように、本発明では、高負荷時においてノイズ対策の簡略化、消費電力の低減を図るとともに、低負荷時にはさらなる消費電力の低減を図ることができるという効果がある。

本発明のネットワーク監視制御装置の構成を示す図である。同上の宅内機器管理システムの構成を示す図である。同上のＶＬＡＮグループの構成を示す図である。同上のＣＯＵ使用率と通信閾値との関係を示す図である。同上のＣＯＵ使用率と通信閾値との別の関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本実施形態で用いる宅内機器管理システムは、図２に示すように住宅内に設置されたコントローラＣｎ（ｎ＝１，２，．．．）が宅内の住宅設備の管理（制御並びに監視）を行う複数のサブシステムＳＳｎ（ｎ＝１，２，．．．）と、各サブシステムＳＳｎのコントローラＣｎに宅内ネットワークＮＴ０を介して接続されるネットワーク監視制御装置１と、宅内ネットワークＮＴ０に接続した１乃至複数のパーソナルコンピュータ、専用端末等からなる情報端末２とを備え、これらコントローラＣｎと機器制御装置１と情報端末２とがローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成している。

宅内のサブシステムＳＳｎは、宅内機器Ｘｎ（ｎ＝１，２，．．．）と、宅内機器Ｘｎの管理を行うコントローラＣｎとを備えており、コントローラＣｎと宅内機器Ｘｎとの間は、宅内ネットワークＮＴ０とは異なる通信プロトコルのサブネットワークＮＴｎ（ｎ＝１，２，．．．）を介して接続されている。

サブシステムＳＳ１内の宅内機器Ｘ１は、玄関、リビング等に設置されたテレビインターホン機器、電気錠、防犯センサ等であり、ドアホン系のサブシステムを構成している。また、サブシステムＳＳ２内の宅内機器Ｘ２は、台所、リビング等に設置された火災警報器、防犯センサ等であり、セキュリティ系のサブシステムを構成している。また、サブシステムＳＳ３内の宅内機器Ｘ３は、太陽光発電システム、蓄電池システム、給湯システムであり、電力系のサブシステムを構成している。なお、サブネットワークＮＴ１〜ＮＴ３は各々の専用プロトコルで構成されている。

コントローラＣｎは、宅内ネットワークＮＴ０と宅内機器Ｘｎとの間に介在して、サブシステムＳＳｎの宅内機器Ｘｎを管理するとともに、宅内ネットワークＮＴ０とサブネットワークＮＴｎ間における通信のプロトコル変換を行っている。そして、ネットワーク監視制御装置１や情報端末２等の端末から制御要求のメッセージを受け取ったときに、配下の宅内機器Ｘｎを個別に制御し、ネットワーク監視制御装置１や情報端末２等の端末から監視要求のメッセージを受け取ったときに、配下の宅内機器Ｘｎの監視情報を個別に取得するとともに、制御要求や監視要求に対する応答のメッセージを要求メッセージの送信元である端末に向けて送信させる機能を有する。

さらに宅内ネットワークＮＴ１は、ルータ３を介して外部ネットワークたるインターネットＮＴａに接続しており、ネットワーク監視制御装置１は、インターネットＮＴａに接続したサービス提供会社の管理センター等に設置されたセンターサーバＣＳや、インターネットに接続可能なパーソナルコンピュータ、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）等からなる外部端末ＧＴとの間でインターネットＮＴａを介したデータ通信を行うことにより、例えば、外部端末ＧＴを使って外出先から宅内機器Ｘｎの管理を行うことができる。

さらに、主幹ブレーカおよび分岐ブレーカを内蔵して宅内の配電系統を構築するとともに、主幹電流および分岐電流等の宅内における電力情報を生成する分電盤４が宅内に設置されており、ネットワーク監視制御装置１は、専用線Ｌ１で接続した分電盤４から宅内の電力情報を取得して、当該電力情報に基づく要求メッセージを宅内ネットワークＮＴ０を通して端末へ送出する。

このような宅内機器制御システムでは、ネットワーク監視制御装置１が、宅内ネットワークＮＴ０上を伝送する通信パケットを監視制御しており、コントローラＣｎ、情報端末２、インターネットＮＴａ間のネットワーク通信を統合管理するネットワーク通信処理機能を有するとともに、コントローラＣｎを介してサブシステムＳＳｎ内の宅内機器Ｘｎを管理するアプリケーション実行機能を有する。このアプリケーションは、ドアホンシステムの管理、セキュリティシステムの管理、電力システムの管理や、各サブシステムＳＳｎとの間の通信に用いられる無線システムの管理等を行うものである。

図１は、ネットワーク監視制御装置１の構成を示し、ネットワーク監視制御装置１は、演算部１ａ（第１の演算部）と、演算部１ｂ（第２の演算部）と、ネットワーク処理部１ｃと、通信インターフェース１ｄ〜１ｈと、記憶部１ｉ，１ｊとを備える。

演算部１ａ，１ｂは、図示しないクロック発生手段が発生するクロック信号による動作周波数で動作するＣＰＵを含んで構成され、演算部１ａは、ネットワーク処理部１ｃによるネットワーク通信を統合管理するネットワーク通信処理を行い、演算部１ｂは、コントローラＣｎを介してサブシステムＳＳｎ内の宅内機器Ｘｎを管理するための各アプリケーションを予め格納しており、受信した通信パケットに基づくアプリケーションの実行を基本的に行う。このように２つの演算部１ａ、１ｂを用いることによって、ネットワーク通信の監視制御とアプリケーション機能の管理とを１つの演算部が行う場合に比べて、演算部１ａ、１ｂの動作周波数を低くできるので、高負荷時においてもノイズ対策の簡略化や消費電力の低減が可能となる。

しかし、演算部１ａにおけるネットワーク通信処理の通信負荷量が低減した場合に、上記のように演算部１ａ，１ｂの両方を動作させても、無駄に電力を消費するだけである。そこで本実施形態では、演算部１ａにおけるネットワーク通信処理の通信負荷量が低減した場合、演算部１ａのネットワーク通信処理を停止して、演算部１ａを通常モードからスリープモードに移行させ、演算部１ｂが、アプリケーション実行とネットワーク通信処理との両方の機能を行うことで、通信負荷量が低減したときにはさらなる消費電力の低減を実現している。

以下、本発明の要旨であるネットワーク監視制御装置１の動作について説明する。

まず本システムでは、タグＶＬＡＮによるネットワーク通信を行っており、タグＶＬＡＮでは、通信パケットのフレームにＶＬＡＮのタグ（識別番号）を付けてネットワークを仮想的に複数のＶＬＡＮグループに分割している。本実施形態では、５つの通信インターフェース１ｄ〜１ｈを複数のＶＬＡＮグループに分け、ＶＬＡＮグループ毎に当該グループ内だけで通信パケットの授受が可能となる。さらに、通信パケットにタグを付加することによって、異なるＶＬＡＮグループ間での通信が可能となる。

具体的に、ネットワーク処理部１ｃは、５つの通信インターフェース１ｄ〜１ｈを介して宅内ネットワークＮＴ０に接続されたイーサネット（登録商標）スイッチで構成されており、各通信インターフェース１ｄ〜１ｈを通して宅内ネットワークＮＴ０との間で通信パケットを授受する機能を有する。さらにネットワーク処理部１ｃは、２チャネルのＭＩＩポートを具備しており、各ＭＩＩポートには、固有のＭＡＣアドレス（端末の識別情報）として互いに同一のアドレスが付与された演算部１ａ，１ｂが接続しており、演算部１ａまたは演算部１ｂによってネットワーク処理部１ｃによるネットワーク通信が監視制御されるとともに、演算部１ａ−１ｂ間における通信パケットの授受もネットワーク処理部１ｃを介して行われる。

５つの通信インターフェース１ｄ〜１ｈの各々は、いずれかのＶＬＡＮグループに属しており、各ＶＬＡＮグループには、演算部１ａ、１ｂも属している。さらに、演算部１ａ−１ｂ間における通信パケットの授受のために、演算部１ａと演算部１ｂのみが属するＶＬＡＮグループも作成される。なお、以下の説明では図３に示すように、ＶＬＡＮグループＧ１［通信インターフェース１ｄ，１ｅ、演算部１ａ，１ｂ］、ＶＬＡＮグループＧ２［通信インターフェース１ｆ，１ｇ，１ｈ、演算部１ａ，１ｂ］、ＶＬＡＮグループＧ３［演算部１ａ，１ｂ］とする。

また、コントローラＣｎ、情報端末２の各々は、固有のＭＡＣアドレス（端末の識別情報）が付与されており、５つの通信インターフェース１ｄ〜１ｈのうちいずれかの通信インターフェースを用いて、送信元および送信先のＭＡＣアドレスが付与された通信パケットを送信する。

そして、ネットワーク処理部１ｃは、図３に示すＶＬＡＮグループの情報（ＶＬＡＮグループ情報）を記憶しており、ネットワーク処理部１ｃは、例えばＶＬＡＮグループＧ１に属する通信インターフェース１ｄを介して通信パケットを受信した場合、ＶＬＡＮグループＧ１に属する他の通信インターフェース１ｅから通信パケットを転送することで、ＶＬＡＮグループＧ１内の端末へ通信パケットを送信する。しかし、このＶＬＡＮグループＧ１内に送信先の端末がない場合、ネットワーク処理部１ｃは、転送処理を行ったＶＬＡＮグループＧ１に対応するタグＴ１を設定した通信パケットを演算部１ａ，１ｂへ送信する。

ここで、演算部１ａは、自己のネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第１の通信負荷検出手段としても動作し、演算部１ａによる通信負荷量の検出処理は、ネットワーク処理部１ｃが具備する図示しないパケットカウンタが、通信インターフェース１ｄ〜１ｈを介して宅内ネットワークＮＴ０との間で授受される全通信パケットの通信量をカウントし、演算部１ａが、一定周期でネットワーク処理部１ｃにアクセスして、前回アクセス時の通信量と今回アクセス時の通信量との差分から、演算部１ａの通信負荷量を算出することで行われる。

さらに、記憶部１ｉには、通信負荷量の閾値Ｋ１（第１の通信閾値）が格納されており、演算部１ａの通信負荷量が通信閾値Ｋ１より高い場合、演算部１ａが通常モードでのネットワーク通信処理を行う。そして、演算部１ａと演算部１ｂとはシリアル通信等を行う通信手段によって電気的に接続されており、演算部１ａは、演算部１ｂへ通常モード信号を出力し、通常モード信号を受け取った演算部１ｂは、ネットワーク通信処理を行わず、アプリケーションの実行のみを行う。また、演算部１ａの通信負荷量が通信閾値Ｋ１以下の場合、演算部１ａは、ネットワーク通信処理を停止してスリープモードに移行するとともに、演算部１ｂへスリープモード信号を出力し、スリープモード信号を受け取った演算部１ｂが、ネットワーク通信処理を開始し、ネットワーク通信処理とアプリケーション実行との両方を行う。

まず、演算部１ａの通信負荷量が通信閾値Ｋ１より高く、演算部１ａが通常モードでのネットワーク通信処理を行う場合、演算部１ａが、ネットワーク処理部１ｃから受信したタグＴ１の通信パケットに応じてネットワーク通信処理を行い、受信した通信パケットに設定された送信先のＭＡＣアドレスが自己のＭＡＣアドレスと異なる場合、当該通信パケットのタグをＶＬＡＮグループＧ１のタグＴ１から他のＶＬＡＮグループＧ２のタグＴ２に付け替えて、ネットワーク処理部１ｃに送信する。ネットワーク処理部１ｃは、ＶＬＡＮグループＧ２に属する通信インターフェース１ｆ，１ｇ，１ｈから通信パケットを転送することで、ＶＬＡＮグループＧ２内の端末へ通信パケットを送信する。通信インターフェースを含むＶＬＡＮグループが３つ以上ある場合には、このタグの付け替え処理を、送信先の端末が見つかるまでＶＬＡＮグループ毎に順次行う。

また、演算部１ａは、ネットワーク処理部１ｃから受信した通信パケットに設定された送信先のＭＡＣアドレスが自己のＭＡＣアドレスと一致する場合、当該通信パケットを演算部１ｂへ転送し、演算部１ｂは、演算部１ａから受信した通信パケットに基づいてアプリケーションを実行する。なお、この演算部１ａから演算部１ｂへの通信パケットの転送時には、演算部１ａが、当該通信パケットのタグをＶＬＡＮグループＧ１のタグＴ１からＶＬＡＮグループＧ３のタグＴ３に付け替えて、ネットワーク処理部１ｃに送信し、ネットワーク処理部１ｃが、ＶＬＡＮグループＧ３に属する演算部１ｂへ通信パケットを転送する。

このように、演算部１ａにおけるネットワーク通信処理の通信負荷量が大きい場合、演算部１ａが、ネットワーク通信処理を行い、演算部１ｂが、アプリケーションを実行して、ネットワーク通信処理とアプリケーション実行とを２つの演算部で分担して行う。

一方、演算部１ａの通信負荷量が通信閾値Ｋ１以下となって、演算部１ａがネットワーク通信処理を停止してスリープモードに移行し、演算部１ｂがネットワーク通信処理を開始した場合、演算部１ｂが、ネットワーク処理部１ｃから受信したタグＴ１の通信パケットに応じて、ネットワーク通信処理を行い、受信した通信パケットに設定された送信先のＭＡＣアドレスが自己のＭＡＣアドレスと異なる場合、当該通信パケットのタグをＶＬＡＮグループＧ１のタグＴ１から他のＶＬＡＮグループＧ２のタグＴ２に付け替えて、ネットワーク処理部１ｃに送信する。ネットワーク処理部１ｃは、ＶＬＡＮグループＧ２に属する通信インターフェース１ｆ，１ｇ，１ｈから通信パケットを転送することで、ＶＬＡＮグループＧ２内の端末へ通信パケットを送信する。通信インターフェースを含むＶＬＡＮグループが３つ以上ある場合には、このタグの付け替え処理を、送信先の端末が見つかるまでＶＬＡＮグループ毎に順次行う。

また、演算部１ｂは、ネットワーク処理部１ｃから受信した通信パケットに設定された送信先のＭＡＣアドレスが自己のＭＡＣアドレスと一致する場合、当該受信した通信パケットに基づいてアプリケーションを実行する。

このように、演算部１ａにおけるネットワーク通信処理の通信負荷量が低減した場合、演算部１ａのネットワーク通信処理を停止し、演算部１ｂが、アプリケーション実行とネットワーク通信処理との両方の機能を行うことで、通信負荷量が低減したときにはさらなる消費電力の低減を実現している。

さらに、本実施形態では、演算部１ｂにおいて実行するアプリケーションの負荷量（ＣＰＵの使用率等で表される）に応じて、通信閾値Ｋ１を変動させている。具体的には、記憶部１ｉに、演算部１ｂが実行する各アプリケーションの負荷量情報を予め格納しており、通常モードの演算部１ａが、演算部１ｂから実行する各アプリケーションの情報を取得して、当該実行するアプリケーションに対応する各負荷量情報を記憶部１ｉから読み出すことで、演算部１ｂにおいて実行するアプリケーションの負荷量の合計を推定する（アプリケーション負荷推定手段）。そして、演算部１ａは、当該推定結果に基づいて、通信閾値Ｋ１を変動させる。実行するアプリケーションの負荷量が増大すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が減少したとして、通信閾値Ｋ１を小さくし、実行するアプリケーションの負荷量が減少すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が増大したとして、通信閾値Ｋ１を大きくする。

例えば、アプリケーションの負荷量を演算部１ｂのＣＰＵ使用率で表し、ネットワーク通信処理の通信負荷量１ＭｂｐｓがＣＰＵ使用率１％に相当するものとする。この場合、図４に示すように、実行するアプリケーションによる演算部１ｂのＣＰＵ使用率が６０％の場合、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力は４０％となり、通信閾値Ｋ１ａ＝４０Ｍｂｐｓに設定される。この状態から、実行するアプリケーションによる演算部１ｂのＣＰＵ使用率が４０％に減少した場合、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力は６０％となり、通信閾値Ｋ１ｂ＝６０Ｍｂｐｓに変動する。

したがって、実行するアプリケーションの負荷量に応じた通信閾値Ｋ１を設定するので、演算部１ｂの残能力に応じて演算部１ａをスリープモードに移行させることが可能となって、演算部１ａ，１ｂによるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。さらに、各アプリケーションの負荷量情報を記憶部１ｉに予め格納しておくことで、実行するアプリケーション負荷量を簡単な処理で推定することができる。

なお、記憶部１ｉに格納される各アプリケーションの負荷量情報は、センターサーバＣＳからインターネットＮＴａ経由でダウンロード可能であり、アプリケーションがバージョンアップする度にセンターサーバＣＳから新バーションのアプリケーションをダウンロードする。さらに、アプリケーションのダウンロード時には、当該アプリケーションの負荷量情報も同時にダウンロードされ、記憶部１ｉ内の負荷量情報も更新する。

次に、演算部１ａのスリープモードを解除するときの動作について説明する。

まず、演算部１ａのスリープモード時に、演算部１ｂは、自己のネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第２の通信負荷検出手段としても動作し、演算部１ｂによる通信負荷量の検出処理は、上記演算部１ａの通信負荷量検出処理と同様に、一定周期でネットワーク処理部１ｃにアクセスして、前回アクセス時の通信量と今回アクセス時の通信量との差分から、演算部１ｂの通信負荷量を算出することで行われる。さらに、演算部１ｂは、演算部１ａがネットワーク通信処理を停止してスリープモードに移行したときの通信閾値Ｋ１を演算部１ａから取得して、記憶部１ｊに格納しており、演算部１ｂの通信負荷量がスリープモード移行時の通信閾値Ｋ１より高い場合、演算部１ｂがネットワーク通信処理を停止するとともに、例えばシリアル通信を用いて演算部１ａへスリープ解除信号を出力し、スリープ解除信号を受け取った演算部１ａは、通常モードに移行してネットワーク通信処理を再開する。また、演算部１ｂの通信負荷量がスリープモード移行時の通信閾値Ｋ１以下の場合、演算部１ｂはネットワーク通信処理を継続し、演算部１ａはスリープモードを維持する。

したがって、演算部１ｂの通信負荷量が増大すると、演算部１ａのスリープモードを解除するので、演算部１ａ，１ｂによるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。さらに、スリープモードに移行したときの通信閾値Ｋ１を用いてスリープモードを解除するので、演算部１ｂでの処理が簡単になる。

また、通信閾値Ｋ１は、演算部１ｂにおけるアプリケーション実行時の最大負荷量に基づいて予め一定値に設定して、通信閾値Ｋ１の設定処理を簡易化してもよい。この場合、図５に示すように、演算部１ｂにおけるアプリケーション実行時のＣＰＵ最大使用率が６０％の場合、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力は４０％となり、通信閾値Ｋ１＝４０Ｍｂｐｓの一定値に設定される。

（実施形態２）
本実施形態は、アプリケーション負荷推定手段の構成が実施形態１と異なるものであり、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態のアプリケーション負荷推定手段は、通常モードの演算部１ａが、演算部１ｂとの間で授受する通信パケットの履歴に応じて演算部１ｂで実行するアプリケーションの負荷量を推定することで構成される。

まず、演算部１ａは、演算部１ａから演算部１ｂへ転送する通信パケットの通信量と、演算部１ａが演算部１ｂから受信した通信パケットの通信量との合計を一定時間間隔で算出し、当該通信量の算出結果の履歴を記憶部１ｉに格納する。そして、演算部１ａは、今回の通信量と前回の通信量との差分から、演算部１ｂの通信量を算出する。そして、この演算部１ｂの通信量が大きいほど、演算部１ｂで実行するアプリケーションの負荷量も大きいと判断することで、演算部１ｂで実行するアプリケーションの負荷量を推定する。例えば、アプリケーションの負荷量を演算部１ｂのＣＰＵ使用率で表した場合、演算部１ｂの通信量が２０Ｍｂｐｓであれば、演算部１ｂのＣＰＵ使用率が２０％であると推定し、演算部１ｂの通信量が６０Ｍｂｐｓであれば、演算部１ｂのＣＰＵ使用率が６０％であると推定する。そして、演算部１ａは、当該推定結果に基づいて通信閾値Ｋ１を変動させており、実行するアプリケーションの負荷量が増大すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が減少したとして、通信閾値Ｋ１を小さくし、実行するアプリケーションの負荷量が減少すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が増大したとして、通信閾値Ｋ１を大きくする。

したがって、実行するアプリケーションの負荷量に応じた通信閾値Ｋ１を設定するので、演算部１ｂの残能力に応じて演算部１ａをスリープモードに移行させることが可能となって、演算部１ａ，１ｂによるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。さらに、実行するアプリケーション負荷量を随時算出するので、実行するアプリケーション負荷量を精度よく求めることができる。

（実施形態３）
本実施形態は、ネットワーク監視制御装置１によるアプリケーション負荷推定手段の構成が実施形態１，２と異なるものであり、実施形態１または２と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

実施形態１，２では、演算部１ａがアプリケーション負荷推定手段を構成しているが、本実施形態では、演算部１ｂがアプリケーション負荷推定手段を構成する。

例えば、演算部１ｂは、演算部１ａが通常モードで動作しているときに自己のＣＰＵ使用率を監視し、このＣＰＵ使用率を実行中のアプリケーションの負荷量の合計として推定する。そして、演算部１ａは、当該推定結果に基づいて、通信閾値Ｋ１を変動させており、実行中のアプリケーションの負荷量が増大すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が減少したとして、通信閾値Ｋ１を小さくし、実行中のアプリケーションの負荷量が減少すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が増大したとして、通信閾値Ｋ１を大きくする。

したがって、アプリケーションを実行する演算部１ｂがアプリケーション負荷推定手段を構成するので、アプリケーション負荷推定手段を簡易に実現できる。

（実施形態４）
本実施形態は、演算部１ａのスリープモードを解除するときの動作が実施形態１乃至３と異なるものであり、実施形態１乃至３いずれかと同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

まず、本実施形態の記憶部１ｊには通信閾値Ｋ２を格納しており、演算部１ａがスリープモードのとき、演算部１ｂは、自己の通信負荷量と通信閾値Ｋ２とを比較して、演算部１ａのスリープモードを解除するか否かを判定する。演算部１ｂの通信負荷量が通信閾値Ｋ２より高い場合、演算部１ｂがネットワーク通信処理を停止するとともに、例えばシリアル通信を用いて演算部１ａへスリープ解除信号を出力し、スリープ解除信号を受け取った演算部１ａは、通常モードに移行してネットワーク通信処理を再開する。また、演算部１ｂの通信負荷量が通信閾値Ｋ２以下の場合、演算部１ｂはネットワーク通信処理を継続し、演算部１ａはスリープモードを維持する。

さらに、演算部１ｂは、実施形態３に記載の方法で自己が実行中のアプリケーションの負荷量を推定しており、実行中のアプリケーションの負荷量に応じて、通信閾値Ｋ２を変動させる。すなわち、実行中のアプリケーションの負荷量が増大すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が減少したとして、通信閾値Ｋ２を小さくし、実行中のアプリケーションの負荷量が減少すると、ネットワーク通信処理に使用可能な演算部１ｂの残能力が増大したとして、通信閾値Ｋ２を大きくする。

したがって、実行中のアプリケーションの負荷量に応じた通信閾値Ｋ２を設定するので、演算部１ｂの残能力に応じて演算部１ａのスリープモードを解除することが可能となって、演算部１ａ，１ｂによるネットワーク通信処理を適切に行うことができ、消費電力の抑制とネットワーク通信の信頼性とを効率よく両立することができる。

１ネットワーク監視制御装置
１ａ演算部
１ｂ演算部
１ｃネットワーク処理部
１ｄ〜１ｈ通信インターフェース
１ｉ，１ｊ記憶部

Claims

送信先の識別情報を含む通信パケットが伝送するネットワークに設けられるネットワーク監視制御装置であって、
所定の識別情報を付与され、ネットワークから受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報に基づいて、ネットワークを通して通信パケットを授受するネットワーク通信処理を行う第１の演算部と、第１の演算部と同じ識別情報を付与されて、アプリケーションを実行する第２の演算部と、第１の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第１の通信負荷検出手段とを備え、
第１の通信負荷検出手段が検出した第１の演算部の通信負荷量が第１の通信閾値より高い場合、第１の演算部がネットワーク通信処理を行い、第１の演算部は、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と異なる場合、受信した通信パケットをネットワークを通して送信し、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と同じ場合、受信した通信パケットを第２の演算部へ送信し、第２の演算部は、第１の演算部からの通信パケットに応じてアプリケーションを実行し、
第１の通信負荷検出手段が検出した第１の演算部の通信負荷量が第１の通信閾値以下の場合、第１の演算部はネットワーク通信処理を停止し、第２の演算部がネットワーク通信処理を行い、第２の演算部は、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と異なる場合、受信した通信パケットをネットワークを通して送信し、受信した通信パケットに含まれる送信先の識別情報が自己の識別情報と同じ場合、受信した通信パケットに応じてアプリケーションを実行する
ことを特徴とするネットワーク監視制御装置。
第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量を推定するアプリケーション負荷推定手段を備え、前記第１の通信閾値は、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量が増大すると、第１の通信閾値を低下させ、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量が減少すると、第１の通信閾値を増大させることを特徴とする請求項１記載のネットワーク監視制御装置。
前記アプリケーション負荷推定手段は、第１の演算部が、第２の演算部との間で授受する通信パケットの履歴に基づいて第２の演算部で実行するアプリケーションの負荷量を推定することで構成されることを特徴とする請求項２記載のネットワーク監視制御装置。
前記アプリケーション負荷推定手段は、第２の演算部が、自己で実行中のアプリケーションの負荷量を自己の稼働率から推定することで構成されることを特徴とする請求項２記載のネットワーク監視制御装置。
第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに第２の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第２の通信負荷検出手段を備え、
第２の演算部は、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止したときの第１の通信閾値を取得し、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに、第２の通信負荷検出手段が検出した第２の演算部の通信負荷量が前記取得した第１の通信閾値より高くなった場合、第２の演算部のネットワーク通信処理を停止して、第１の演算部のネットワーク通信処理を再開させる
ことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載のネットワーク監視制御装置。
第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに第２の演算部が行うネットワーク通信処理の通信負荷量を検出する第２の通信負荷検出手段を備え、
第２の演算部は、第１の演算部がネットワーク通信処理を停止しているときに、第２の通信負荷検出手段が検出した第２の演算部の通信負荷量が第２の通信閾値より高くなった場合、第２の演算部のネットワーク通信処理を停止して、第１の演算部のネットワーク通信処理を再開させ、
第２の通信閾値は、第２の演算部において実行するアプリケーションの負荷量に応じて変動する
ことを特徴とする請求項２乃至４いずれか記載のネットワーク監視制御装置。