JP5551815B2 - クラスタ通信方法 - Google Patents

Description

本発明はクラスタ通信方法に関する。

従来、クラスタ通信システムとしてアドホックに形成される通信効率の良い通信ネットワークを構成する通信システムが知られている。例えば、特開２０１０−２６３３４９号公報に記載の技術は、各クラスタには複数の端末装置が含まれ、各クラスタには、上位ノードの端末装置としてヘッドノードもしくはゲートウェイノードが１つ含まれ、その他の端末装置はすべて下位ノードであり、クラスタの上位ノードは、クラスタ内のセンス周期に対する通信時間長の比を管理し、下位ノードは、通信の状態や電源残量などに応じて、適宜ほかのクラスタの上位ノードをセンスして、通信効率が向上するか、省電力に有利か、等を、上位ノードが設定したセンス周期に対する通信時間長の比に基づいて比較し、他の上位ノードが望ましい場合には、上位ノードを切り替える技術が開示されている。

特開２０１０−２６３３４９号公報

ところで、従来のクラスタ通信システムは、アドホックに形成されているが各クラスタがツリー状に接続されているため効率的な通信経路を構築することができないと言った問題があった。

そこで、本発明の目的は、クラスタ同士を網目状に接続するクラスタ通信システムを提供することにある。

上記課題を解決するため本発明のクラスタ通信システムは、クラスタを構築し、他の前記クラスタに参加する各ノード（１）から構成され、前記ノード（１）が自己を含む３つの前記ノード（１）が連環するように少なくとも１つ以上の該他の前記クラスタに参加し、２つの前記クラスタにより、３つの前記ノード（１）が連環する部分を含むことを特徴とする。

本発明によれば、クラスタ通信システムは、クラスタ同士を網目状に接続することができる。

実施形態の通信ネットワークシステムの構成図である。

以下、本発明の実施の一形態について詳細に説明する。

図１は実施形態の通信ネットワークシステムの構成図である。通信ネットワークシステムは、クラスタ（図１の点線内）を構築するワイヤレスＵＳＢのホスト通信部Ｈ、クラスタに参加する少なくとも１つ以上のワイヤレスＵＳＢのデバイス通信部Ｄ、ＩＰパケット及びワイヤレスＵＳＢパケットを送受信する図示させていない情報処理部、および各ポートがホスト通信部Ｈとデバイス通信部Ｄと情報処理部に繋がり、ＩＰパケット及びワイヤレスＵＳＢパケットを受信して他のポートへ転送するスイッチ部Ｓを備えるノード装置１と、デバイス通信部Ｄを備え、該デバイス通信部Ｄを介してワイヤレスＵＳＢパケットを送受信する周辺装置２と、デバイス通信部Ｄを備え、該デバイス通信部Ｄを介してＩＰパケット及びワイヤレスＵＳＢパケットを送受信するＩＰ端末３と、から構成され、ノード装置１が複数存在し、１つのクラスタに少なくとも１つ以上のデバイス通信部Ｄが参加可能であり、ノード装置１のデバイス通信部Ｄが他のノード装置１のホスト通信部Ｈが構築したクラスタに参加してクラスタ内通信を行うことで、クラスタ同士が網目構造に接続された通信ネットワークを構築し、周辺装置２とＩＰ端末３のデバイス通信部Ｄが何れか１つのクラスタに参加してクラスタ内通信を行い、クラスタ内で複数のノード装置１、周辺装置２およびＩＰ端末３が共存する。

ノード装置１、周辺装置２、ＩＰ端末３などの装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有するコンピュータ部と、共通のコネクション鍵を備えている。ノード装置１のホスト通信部Ｈとデバイス通信部Ｄは無線送受信部を共有している。ノード装置１とＩＰ端末３は、スイッチ部ＳがＩＰパケット及びワイヤレスＵＳＢパケットを転送することができるため、ＩＰ接続を行うことができる。また、通信ネットワークを介して任意の周辺装置２を接続して利用することができる。スイッチ部Ｓは、Ｌ３スイッチを構成し、ＩＰ通信用とワイヤレスＵＳＢ通信用の２つのＦＤＢ（Forwarding DataBase）などを備え、各ポートから受信したＩＰパケットとワイヤレスＵＳＢパケットを夫々のＦＤＢなどに照らして他のポートへ転送することとなる。

ノード装置１は、自己の識別情報などをクラスタ識別情報とし、該クラスタ識別情報および自己のデバイス通信部Ｄが参加したクラスタのクラスタ識別情報を含むビーコンを自己のホスト通信部Ｈから他のノード装置１に向けてブロードキャスト送信させるとともに、他のノード装置１から受信したビーコンを基に自己のデバイス通信部Ｄを参加させるクラスタを選んでそこに参加させて、自己を含む３つのノード装置１が連環する様に制御する。具体的には、ノード装置１ａの場合に、受信したビーコンを基に一方のデバイス通信部Ｄが、自己を含む３つのノード装置１が連環をなす条件に該当するノード装置１ｂが構築したクラスタを選んで参加し、自己を含む３つのノード装置１ａ、１ｂ、１ｃを連環させるとともに、受信したビーコンを基に他方のデバイス通信部Ｄが自己を含む３つのノード装置１が、連環をなす条件に該当するノード装置１ｄが構築したクラスタを選んで参加し、自己を含む３つのノード装置１ａ、１ｂ、１ｄを連環させることとなる。ここで、ノード装置１は、自己を含む３つのノード装置１が連環を構成する適当なクラスタが見当たらない場合に、自己が接続していない他のノード装置１が構築した任意のクラスタを見付けてそこに参加することとなる。

上記実施形態において、通信ネットワークシステムは、クラスタを構築するとともに、他のクラスタに参加する各ノード装置１から構成され、ノード装置１が少なくとも１つ以上の該他のクラスタに参加してクラスタ内通信を行い、少なくとも１つ以上のノード装置１を参加させた各クラスタ同士が網目状に接続された部分を含む通信ネットワークを構築することを特徴とする。また、クラスタを構築するとともに、他のクラスタに参加する各ノード装置１から構成され、ノード装置１が少なくとも１つ以上の該他のクラスタに参加してクラスタ内通信を行う通信ネットワークを構築し、通信ネットワークが２つ又は３つのクラスタにより、３つのノード装置１が連環された部分を含むことを特徴としてもよい。また、ノード装置１において、自己が構築したクラスタと自己が参加した他のクラスタの識別情報を他のノード装置１に通知する手段と、該他のノード装置１から識別情報を取得し自己を含む３つのノード装置１を連環させる様に自己が他のクラスタに参加する手段を備えることを特徴としてもよい。また、ノード装置１、周辺装置２、ＩＰ端末３がホスト通信部Ｈ、スイッチ部Ｓ、デバイス通信部Ｄなどを備えた通信用集積回路を備え、該通信用集積回路によりホスト通信部Ｈ、スイッチ部Ｓ、デバイス通信部Ｄなどが制御されてノード装置１、周辺装置２、ＩＰ端末３を実現する構成としてもよい。また、ノード装置１が通信ネットワークの端末を構成していてもよい。また、ノード装置１、周辺装置２、ＩＰ端末３としてワイヤレスＵＳＢを用いた装置を用いたがノード装置１、周辺装置２、ＩＰ端末３を、ワイヤレスＵＳＢを用いた装置を問わず、例えば、特開２０１０−２６３３４９号公報の端末装置と同様の構成などとしてもよい。

上記実施形態によれば、通信ネットワークシステムは、クラスタ同士を網目状に接続することができる。

以上の説明においては、通信制御プログラムを含む各種制御プログラムが、予めＲＯＭに格納されている場合について説明したが、制御プログラムを、コンピュータ部で読取可能な記憶媒体に記録するようにしてもよい。このような構成であれば、コンピュータ部によってプログラムが記憶媒体から読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータ部が処理を実行すると、上記実施形態の各装置と同等の作用および効果が得られる。

ここで、記憶媒体とは、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体記憶媒体、ＦＤ、ＨＤＤ等の磁気記憶型記憶媒体、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の光学的読取方式記憶媒体、ＭＯ等の磁気記憶型／光学的読取方式記憶媒体であって、電子的、磁気的、光学的等の読み取り方法のいかんにかかわらず、コンピュータ部で読み取り可能な記憶媒体であれば、どのような記憶媒体であってもよい。

また、インターネット、ＬＡＮ等のネットワークシステムを介して制御プログラムをダウンロードし、インストールして実行するように構成することも可能である。

１…ノード装置，２…周辺装置，３…ＩＰ端末，Ｈ…ホスト通信部，Ｄ…デバイス通信部，Ｓ…スイッチ部

Claims (5)

1. クラスタを構築し、他の前記クラスタに参加する各ノード（１）から構成され、前記ノード（１）が自己を含む３つの前記ノード（１）が連環するように少なくとも１つ以上の該他の前記クラスタに参加し、２つの前記クラスタにより、３つの前記ノード（１）が連環する部分を含むことを特徴とするクラスタ通信方法。
2. クラスタを構築し、他の前記クラスタに参加する各ノード（１）から構成され、前記ノード（１）が自己を含む３つの前記ノード（１）が連環するように少なくとも１つ以上の該他の前記クラスタに参加し、２つの前記クラスタにより、３つの前記ノード（１）が連環する部分を備えるクラスタ通信システムに用いたことを特徴とするノード（１）。
3. 請求項２に記載のクラスタに参加する端末手段または前記ノード（１）に接続する周辺装置手段を備えることを特徴とするシステム（２、３）。
4. 請求項２に記載のノード（１）を実現することを特徴とする通信用集積回路。
5. コンピュータを、請求項２に記載のノード（１）として機能させるための制御プログラム。