JP6369915B2 - 消費電力削減装置、通信システム、中継装置、端末装置、電力削減方法、プログラム - Google Patents
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Description
図1は同実施形態による通信システムの構成を示すブロック図である。
この図で示す通信システム100は、消費電力削減装置1、ネットワーク機器2(第一通信装置)、端末装置3(第二通信装置)を有している。ネットワーク機器2は一方の通信インタフェースは外部ネットワークに接続されており、他方の通信インタフェースは消費電力削減装置1に通信ケーブルを介して接続されている。消費電力削減装置1は一方の通信インタフェースはネットワーク機器2に通信ケーブルを介して接続され、他方の通信インタフェースは端末装置3と通信ケーブルを介して接続される。
消費電力削減装置1はネットワーク機器2から供給された電力を用いて稼動する装置である。消費電力削減装置1はネットワーク機器2から電力供給を受けずに、他の電力源(コンセントなど)から得られた電力を用いて稼動してもよい。
端末装置3もネットワーク機器2から供給された電力を用いて稼動する装置である。端末装置3はネットワーク機器2から電力供給を受けずに、他の電力源から得られた電力を用いて稼動してもよい。端末装置3はEnergy Efficient Ethernet(EEE)の技術を利用して電力を削減する機能を有さない機器である。
この図が示すように消費電力削減装置1は、ネットワーク機器2と第一通信ケーブル41を介して接続する第一コネクタ11(第一接続部)、端末装置3と第二通信ケーブル42を介して接続する第二コネクタ12(第二接続部)を備える。第一通信ケーブル41と第二通信ケーブル42は本実施形態においてはLAN(Local Area Network)ケーブルである。なお、第一通信ケーブル41は、ネットワーク機器2との接続用のLANケーブルコネクタでありLANケーブルを第一コネクタ11に接続するための8極8芯のメスコネクタを有する。また第二通信ケーブル42は、端末装置3との接続用のLANケーブルコネクタでありLANケーブルを第二コネクタ12に接続するための8極8芯のメスコネクタを有する。
消費電力削減装置1はさらに、第一LANトランス151、第二LANトランス152、第一物理層回路161(PHY)、第二物理層回路162(PHY)、第一MAC回路171(MAC)、第二MAC回路172(MAC)を備える。
第一LANトランス151、第一物理層回路161、第一MAC回路171は、第一コネクタ11に接続された通信ケーブルからの信号等を扱う回路である。第一物理層回路161、第一MAC回路171は、IEEE802.3az(EEE)の機能を有するEthernet(登録商標)のインタフェース回路である。
第二LANトランス152、第二物理層回路162、第二MAC回路172は、第二コネクタ12に接続された通信ケーブルからの信号を扱う回路である。第二物理層回路162、第二MAC回路172は、IEEE802.3az(EEE)の機能を有さないEthernet(登録商標)のインタフェース回路である。
第一物理層回路161と第二物理層回路162は対応するコネクタに接続された通信ケーブルを介して接続される他装置との間の通信における物理層の処理を行う回路である。
第一MAC回路171と第二MAC回路172は対応するコネクタに接続された通信ケーブルを介して接続される他装置との間の通信におけるメディアアクセスコントロール(MAC)の処理を行う回路である。
なお、第一LANトランス151、第二LANトランス152、第一物理層回路161、第二物理層回路162、第一MAC回路171、第二MAC回路172の詳細については公知の技術であるためその説明を省略する。
電力削減制御部13は、ネットワーク機器2と端末装置3との間の通信頻度の減少に基づいて、端末装置3と接続する接続インタフェースであるの第二物理層回路162における信号の出力を停止し、また端末装置3へ消費電力削減の指示情報を出力する。
電力削減制御部13は、ネットワーク機器2と端末装置3との間の通信状況を検出し、その通信が一定期間途切れた場合に、通信頻度が減少したと判定する。
消費電力削減装置1からの電力削減の指示情報に基づいて端末装置3がオートネゴシエーション処理の停止、リンクスピードの速度を減速を行い、またリンクダウンの検出により、端末装置3と消費電力削減装置1との間の信号パルスの送信が減少する。これにより端末装置3における電力消費の削減を行うことができる。
ネットワーク機器2や端末装置3もCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、SSD(Solid State Drive)、IF(Interface)などのハードウェア構成を備える。
次に消費電力削減装置の電力削減フローを追って説明する。
まずIEEE802.3az で規格化されたEnergy Efficient Ethernetの電力削減機能を有さない端末装置3に対して電力削減プログラムをインストールしておく。ユーザは消費電力削減装置1を操作してスイッチ18が第二通信回路192を選択するよう設定する。またユーザは消費電力削減装置1とネットワーク機器2とを接続する第一通信ケーブル41を第一コネクタ11に繋ぐ。ユーザは消費電力削減装置1と端末装置3とを接続する第二通信ケーブル42を第二コネクタ12に繋ぐ。
上述したように第一物理層回路161、第一MAC回路171はIEEE802.3az(EEE)の機能を有している。これにより第一物理層回路161は、一定時間データ通信が無い場合にはローパワー(低電力)アイドル状態へと処理を移行する(ステップS104)。第一物理層回路161に対するローパワーアイドル状態への移行の制御を、データ通信を監視する電力削減制御部13が行ってもよい。この場合電力削減制御部13は、一定時間データ通信が無い場合には第一物理層回路161をローパワーアイドル状態へと移行する制御を行う。電力削減制御部13は、第一物理層回路161がローパワーアイドル状態へと移行したことを検出する。電力削減制御部13はそれを検出すると、端末装置3に対して消費電力削減モードに移行することを示す消費電力削減の指示情報を出力する(ステップS105)。
次に第一の電力削減解除フローを順を追って説明する。
ネットワーク機器2から端末装置3への通信が再開した場合、電力削減制御部13は第一物理層回路161に対するローパワーアイドル状態を解除する(ステップS201)。また電力削減制御部13は第二物理層回路162におけるアイドル信号の出力停止を解除し、端末装置3に対してアイドル信号の一態様であるNLP(Normal Link Pulse)を出力する(ステップS202)。
次に第二の電力削減解除フローを順を追って説明する。
端末装置3はネットワーク機器2への通信を再開しようとする場合、電力削減処理部31は電力削減プログラムにより予め消費電力削減装置1との間で取り決められた復旧信号を消費電力削減装置1へ出力する(ステップS301)。電力削減処理部31は復旧信号を送信すると、メモリ等に記録したリンクスピード(1000BASE-T,100BASE-TX,10BASE-TXなどの情報)と、通信方式モード(全二十通信、半二重通信などの情報)を取得する。端末装置3の電力削減処理部31はこのリンクスピードと通信方式モードを端末装置3の物理層回路に設定する(ステップS302)。これにより、端末装置3と消費電力削減装置1との間のオートネゴシエーションの為の処理の時間が短縮され、通信の復旧を早めることができる。
データ通信が多い状態においては、消費電力削減モードへ移行する時間が少なくなり、消費電力削減装置1のスイッチ18が常に動作している状態になる。そうすると、消費電力削減装置1の消費電力が通常の状態よりも増大してしまう。これを避けるためにデータ通信量の停止間隔の平均値(統計値)が閾値以上の場合には電力削減制御部13は、スイッチ18が第一通信回路191を選択するよう制御し、データ通信量の停止間隔の平均値(統計値)が閾値未満の場合には電力削減制御部13はスイッチ18が第二通信回路192を選択するよう制御するよう制御してもよい。
消費電力削減装置1は、IEEE802.3az で規格化された消費電力削減機能を有するネットワーク機器2(第一通信装置)と、IEEE802.3az で規格化された消費電力削減機能を有さない端末装置3(第二通信装置)とを中継する。この消費電力削減装置1は少なくとも第一通信装置と第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、第二通信装置と接続する接続インタフェースの物理層回路における信号の出力を停止する電力削減制御部13を備える。
Claims (8)
- 通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行う第一通信装置と接続する第一接続部と、
前記第一通信装置と通信する第二通信装置と接続する第二接続部と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置とを物理的に直接接続する第一通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の信号を電力削減制御部へ出力する接点を有する前記第一通信回路とは異なる第二通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との通信が前記第一通信回路を通るか前記第二通信回路を通るかを選択するスイッチと、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置へ消費電力削減の指示情報を出力すると共に、前記第二通信装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止する前記電力削減制御部と、
を備え、
前記電力削減制御部は前記スイッチの切替を制御する
消費電力削減装置。 - 前記電力削減制御部は、
前記第一通信装置の前記第二通信装置に対する通信状況を検出し、前記第二通信装置に対する通信が一定期間途切れた場合に、前記通信頻度が減少したと判定する
請求項1に記載の消費電力削減装置。 - 消費電力削減装置が、
通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行う第一通信装置と接続する第一接続部と、
前記第一通信装置と通信する第二通信装置と接続する第二接続部と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止する電力削減制御部と、
を備え、
前記第二通信装置が、
前記第二接続部の物理層回路における信号の出力の停止に基づいてリンクダウンを検出し、前記消費電力削減装置と接続する物理層回路における信号の出力頻度を抑制する
通信システム。 - 通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行う第一通信装置と接続する第一接続部と、
前記第一通信装置と通信する第二通信装置と接続する第二接続部と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置とを物理的に直接接続する第一通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の信号を電力削減制御部へ出力する接点を有する前記第一通信回路とは異なる第二通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との通信が前記第一通信回路を通るか前記第二通信回路を通るかを選択するスイッチと、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置へ消費電力削減の指示情報を出力すると共に、前記第二通信装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止する前記電力削減制御部と、
を備え、
前記電力削減制御部は前記スイッチの切替を制御する
中継装置。 - 通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行うネットワーク機器と接続する第一接続部と、
前記ネットワーク機器と通信する端末装置と接続する第二接続部と、
前記ネットワーク機器と前記端末装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記端末装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止する電力削減制御部と、を備えた消費電力削減装置と通信接続され、
前記第二接続部の物理層回路における信号の出力の停止に基づいてリンクダウンを検出し、前記消費電力削減装置と接続する物理層回路における信号の出力頻度を抑制する
端末装置。 - IEEE802.3az で規格化された消費電力削減機能を有する第一通信装置と、IEEE802.3azで規格化された消費電力削減機能を有さない第二通信装置とを中継し、
前記第一通信装置と前記第二通信装置とを物理的に直接接続する第一通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の信号を電力削減制御部へ出力する接点を有する前記第一通信回路とは異なる第二通信回路と、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との通信が前記第一通信回路を通るか前記第二通信回路を通るかを選択するスイッチと、を備え、
前記電力削減制御部は前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置へ消費電力削減の指示情報を出力すると共に、前記第二通信装置と接続する接続インタフェースの物理層回路における信号の出力を停止し、前記スイッチの切替を制御する
消費電力削減装置。 - 消費電力削減装置の第一接続部が通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行う第一通信装置と接続し、
前記消費電力削減装置の第二接続部が前記第一通信装置と通信する第二通信装置と接続し、
前記消費電力削減装置の第一通信回路が前記第一通信装置と前記第二通信装置とを物理的に直接接続し、
前記消費電力削減装置の前記第一通信回路とは異なる第二通信回路が前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の信号を電力削減制御部へ出力する接点を有し、
前記消費電力削減装置の前記電力削減制御部が前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置へ消費電力削減の指示情報を出力すると共に、前記第二通信装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止し、
前記電力削減制御部は前記第一通信装置と前記第二通信装置との通信が前記第一通信回路を通るか前記第二通信回路を通るかを選択するスイッチの切替を制御する
電力削減方法。 - 通信ケーブルを介して他装置に電力を供給すると共に前記通信ケーブルを介して他装置と通信を行う第一通信装置と接続する第一接続部と、前記第一通信装置と通信する第二通信装置と接続する第二接続部と、前記第一通信装置と前記第二通信装置とを物理的に直接接続する第一通信回路と、前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の信号を電力削減制御手段へ出力する接点を有する前記第一通信回路とは異なる第二通信回路と、前記第一通信装置と前記第二通信装置との通信が前記第一通信回路を通るか前記第二通信回路を通るかを選択するスイッチと、を備えた消費電力削減装置のコンピュータを、
前記第一通信装置と前記第二通信装置との間の通信頻度の減少に基づいて、前記第二通信装置へ消費電力削減の指示情報を出力すると共に、前記第二通信装置と接続する前記第二接続部の物理層回路における信号の出力を停止し、前記スイッチの切替を制御する前記電力削減制御手段、
として機能させるプログラム。
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JP2016212706A JP6369915B2 (ja) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 消費電力削減装置、通信システム、中継装置、端末装置、電力削減方法、プログラム |
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JP2016212706A JP6369915B2 (ja) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 消費電力削減装置、通信システム、中継装置、端末装置、電力削減方法、プログラム |
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JP2018074405A JP2018074405A (ja) | 2018-05-10 |
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JP2016212706A Active JP6369915B2 (ja) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 消費電力削減装置、通信システム、中継装置、端末装置、電力削減方法、プログラム |
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