JP6987615B2 - データ管理システム - Google Patents

Description

本発明は、データ来歴を管理可能なデータ管理システムおよびデータ管理装置に関する。

現場（エッジ）にあるセンサの様々なセンシングデータを、分析などさまざまな用途のアプリで活用させるために、データの流通を仲介させるデータ流通基盤が求められている。

このようなデータ流通基盤を提供する技術として、特許文献１に開示された技術がある。特許文献１は、センシングデータの提供元であるセンサと利用先であるアプリの双方のメタ（属性）データのマッチングによって、センシングデータを適切な提供元から適切な利用先へと流通させるデータフロー制御指令を生成し、センサ管理装置に送信する技術を開示する。

特許５４４５７２２号公報

データプロバイダは、データの活用先であるアプリのデータ要件に合わせて、最低限必要となるデータのみにデータ量を落としたり、データの品質を落とたりして、データ流通基盤に送信することがある。例えば、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線を通じて現場のデータをセンタに集約する場合、ＷＡＮ回線の通信コストを抑えるために、現場側で整形加工してデータ量やデータ品質を落とすのが一般的である。

データ量を落としたり、データの品質を落とたりして送信すると、データコンシューマであるアプリ側で新たなデータ要件のデータが必要となった時に、必要なデータがなかったり、必要となる品質が足りなかったりする場合がある。

しかしながら、従来のデータ流通基盤では、データ量やデータ品質を落とす前のデータソースを辿ることができなかった。このため、データソースに遡ってデータを再取得することができず、新たなデータ要件のデータを追加で取得することができなかった。

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、データ来歴に基づいて新たなデータ要件のデータを取得することが可能なデータ管理システムおよびデータ管理装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、第１の観点に係るデータ管理システムは、ネットワークを介して通信可能なゲートウェイサーバと管理サーバとを備える。前記ゲートウェイサーバは、加工済みデータを生成し、前記加工済みデータのデータ来歴をメタデータとして前記加工済みデータに付加する。前記管理サーバは、前記加工済みデータに付加されているメタデータに基づいて、前記加工済みデータのデータ来歴を管理し、前記データ来歴に基づいて前記加工済みデータのデータソースに遡ることで、前記加工済みデータと前記データ来歴の異なるデータを、前記ネットワークを介して取得する。

本発明のデータ管理装置によれば、データ来歴に基づいて新たなデータ要件のデータを取得することができる。

図１は、第1実施形態に係るデータ管理システムの概略構成を示すブロック図である。 図２は、図１のフィールドおよびセンタの構成例を示すブロック図である。 図３は、図１のサーバに用いられる計算機のハードウェア構成を示すブロック図である。 図４は、データ来歴の取得に用いられる要求クエリのデータ構造を示す図である。 図５は、図４の要求クエリに対する応答データのデータ構造を示す図である。 図６は、データの取得に用いられる要求クエリのデータ構造を示す図である。 図７は、図６の要求クエリに対する応答データのデータ構造を示す図である。 図８は、図２のデータストアに格納されるデータのデータ構造を示す図である。 図９は、図２のインデックステーブルのデータ構造を示す図である。 図１０は、図２のアドレス変換テーブルのデータ構造を示す図である。 図１１は、第1実施形態に係るデータ管理システムのデータ収集処理シーケンスを示すブロック図である。 図１２は、第1実施形態に係るデータ管理システムのデータ取得処理シーケンスを示すブロック図である。 図１３は、第２実施形態に係るデータ管理システムの概略構成を示すブロック図である。 図１４は、図１３のフィールドの構成例を示すブロック図である。 図１５は、第２実施形態に係るデータ管理システムのデータ収集処理シーケンスを示すブロック図である。 図１６は、第２実施形態に係るデータ管理システムのデータ取得処理シーケンスを示すブロック図である。 図１７は、第３実施形態に係るデータ管理システムの構成を示すブロック図である。 図１８は、第４実施形態に係るデータ管理システムの構成を示すブロック図である。

実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

（第1実施形態）
図１は、第1実施形態に係るデータ管理システムの概略構成を示すブロック図である。
図１において、データ管理システムには、複数のフィールド１０１ａ〜１０１ｃおよびセンタ１０２が設けられている。フィールド１０１ａ〜１０１ｃは、社会インフラ、工場、店舗または物流拠点などであってもよい。社会インフラは、道路、鉄道または港湾などであってもよいし、水道、電力、ガスなどの設備であってもよい。フィールド１０１ａ〜１０１ｃは、ＩｏＴ（Ｉｎｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）のモノであってもよい。

フィールド１０１ａ〜１０１ｃとセンタ１０２とはＷＡＮ回線１０８を介して接続されている。ＷＡＮ回線１０８は、インターネットでもよいし、移動体通信網であってもよい。ＷＡＮ回線１０８にはＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）回線が混在していてもよい。

フィールド１０１ａには、センサ１０４、センササーバ１０７、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂ、ゲートウェイサーバ１０６およびデータストア１０７ｂ、１０７ｃが設けられている。他のフィールド１０１ｂ、１０１ｃも同様に構成することができる。

センサ１０４は、モノの状態および状況をセンシングし、センシングデータを生成するデータソースである。例えば、センサ１０４は、Ｗｅｂカメラなどの監視カメラであってもよい。この時、センサ１０４は、サービスロボット、工場の制御機械、工事現場の工作機械、航空機向けタービンなどモノをセンシングすることができる。

センササーバ１０７は、センサ１０４からセンシングデータを受信して、一時的に格納したり、整形加工して送信したりする。また、センサ１０４を制御してセンシング能力を変更したり、センシング方法を変更したりする。例えば、センササーバ１０７は、監視カメラのデータを格納したり、監視カメラを制御したりすることができる。この時、監視カメラの高解像度かつ高サンプリングレートの高品質な元データを予め設定された期間だけストレージに格納することができる。また、センササーバ１０７は、外部からの要求に従って、監視カメラの撮影解像度、撮影サンプリングレート、撮影角度および焦点などのセンシング能力を制御することができる。

エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂは、センシングデータを整形加工する。エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂは、整形加工したデータをデータストア１０７ｂに格納する。例えば、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂは、高解像度の元データを整形加工することで中解像度の加工済みデータを生成し、データストア１０７ｂに格納することができる。エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂの整形加工処理は、多段で実行することもできる。整形加工されたデータは、ゲートウェイサーバ１０６を介してセンタ１０２に送信される。

ゲートウェイサーバ１０６は、フィールド１０１ａからセンタ１０２にデータを送信する。この時、送信タイミングを制御してセンタ１０２にデータを送信したり、内部でデータを整形加工してセンタ１０２に送信することができる。ゲートウェイサーバ１０６は、整形加工したデータをデータストア１０７ｃに格納する。

ゲートウェイサーバ１０６の整形加工処理は、例えば、帯域の細いＷＡＮ回線１０８の通信コストを削減するために、データ品質を落とす処理などである。例えば、ゲートウェイサーバ１０６は、中解像度の加工済みデータを整形加工することで低解像度の再加工済みデータを生成し、データストア１０７ｃに格納することができる。

なお、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂの整形加工処理およびゲートウェイサーバ１０６の整形加工処理は、複数のサーバ上で実行しても良いし、同一のサーバ上で実行してもよい。

データストア１０７ｂは、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂに接続され、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂでの整形加工後のデータを格納する。データストア１０７ｃは、ゲートウェイサーバ１０６に接続され、ゲートウェイサーバ１０６での整形加工後のデータを格納する。なお、図１の例では、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂの外部にデータストア１０７ａを設けた構成を示したが、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂ内にデータストア１０７ａを設けるようにしてもよい。また、図１の例では、ゲートウェイサーバ１０６の外部にデータストア１０７ｂを設けた構成を示したが、ゲートウェイサーバ１０６内にデータストア１０７ｂを設けるようにしてもよい。

センタ１０２には、分析サーバ１０９、ハブ・管理サーバ１１０およびデータレイク１１１が設けられている。分析サーバ１０９は、複数の分析端末１０３ａ、１０３ｂから入力された分析アプリケーションを実行することで、データ分析Ａ、Ｂを行う。

ハブ・管理サーバ１１０は、複数のフィールド１０１ａ〜１０１ｃからセンタ１０２に送信されたデータをセンタ１０２内の格納先や活用先アプリケーションに転送する。また、ハブ・管理サーバ１１０は、分析サーバ１０９などで実行されるアプリケーションからのデータ要求を受けて、指定されたデータ要件のデータを応答する。さらに、ハブ・管理サーバ１１０は、データに付加されているメタデータに基づいて、そのデータのデータ来歴を管理する。このデータ来歴は、データのケーパビリティを示すことができる。ケーパビリティは、データの素質または性能を示すことができる。ケーパビリティとしては、具体的は、データソース、データ品質、データ移行コストまたはデータ保持期間を挙げることができる。データ来歴は、データソース、データ品質、データ移行コストおよびデータ保持期間の少なくともひとつを含むことができる。ハブ・管理サーバ１１０は、このデータ来歴に基づいて、新たなデータ要件のデータをフィールド１０１ａ〜１０１ｃから取得することができる。

データレイク１１１は、フィールド１０１ａ〜１０１ｃから送信されたデータを格納し、取得要求に応じて格納したデータを取り出すことができる。

ここで、ハブ・管理サーバ１１０はデータの来歴を管理することで、データ量やデータ品質を落とす前のデータソースを辿ることができる。このため、データソースに遡ってフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを再取得することができ、新たなデータ要件のデータを追加で取得することができる。

また、データソースに遡ってフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを再取得する前は、データ量やデータ品質を落としたデータをデータレイク１１１に保持することができる。この時、データレイク１１１には、例えば、低解像度の再加工済みデータを保持することができる。そして、データ量やデータ品質を落とす前のデータがセンタ１０２で必要になった時に、新たなデータ要件のデータをフィールド１０１ａ〜１０１ｃから追加で取得することができる。この時、新たなデータ要件のデータとして、中解像度の加工済みデータまたは高解像度の元データをフィールド１０１ａ〜１０１ｃから取得することができる。これにより、ＷＡＮ回線１０８にかかるデータ伝送の負荷を低減し、ＷＡＮ回線１０８の通信コストを抑えることができる。

図２は、図１のフィールドおよびセンタの構成例を示すブロック図である。
図２において、図１のセンサ１０４としてＷｅｂカメラ１０４ａが設けられている。Ｗｅｂカメラ１０４ａは生成部２１３を備える。生成部２１３は、センシングデータを生成する。例えば、生成部２１３は、Ｗｅｂカメラ１０４ａが撮影したカメラ映像を生成することができる。

センササーバ１０７は、管理部２１１ａ、データストア１０７ａ、管理データベース２２０ａおよび送受信部２１２ａを備える。

管理部２１１ａは、センササーバ１０７が受信したデータをデータストア１０７ａに格納する。また、管理部２１１ａは、ハブ・管理サーバ１１０からのデータ取得要求を送受信部２１２ａを介して受信する。また、管理部２１１ａは、生成部２１３から受信したデータや、データストア１０７ａから読み出したデータ２３３ａ、２３４ａを、送受信部２１２ａを介して管理部２１１ｂ、２１１ｃに送信する。

データストア１０７ａは、データ２３３ａ、２３４ａを保持する。データ２３３ａ、２３４ａは、センササーバ１０７が保持するデータである。データ２３３ａ、２３４ａは、加工済みデータ２３１ａと、メタデータ２３２ａを備える。加工済みデータ２３１ａは、生成部２１３より受信したセンシングデータ本体である。メタデータ２３２ａは、加工済みデータ２３１ａのメタデータであり、データ品質情報を保持する。

管理データベース２２０ａは、管理部２１１ａの管理情報を保持する。管理データベース２２０ａは、ローカルアドレス２２１ａとインデックステーブル２２２ａを備える。ローカルアドレス２２１ａは、フィールド１０１ａ内部の管理部２１１ａのアクセス用アドレスである。インデックステーブル２２２ａは、管理部２１１ａがデータストア１０７ａ上のデータ２３３ａ、２３４ａにアクセスするためのインデックス情報を保持する。送受信部２１２ａは、センササーバ１０７で送受信されるデータを仲介する。

エッジサーバ１０５ａは、加工部２１３ｂ、管理部２１１ｂ、データストア１０７ｂ、管理データベース２２０ｂおよび送受信部２１２ｂを備える。なお、図１では、データストア１０７ｂをエッジサーバ１０５ａの外部に配置した構成を示したが、図２では、データストア１０７ｂをエッジサーバ１０５ａ内に配置した構成を示した。

加工部２１３ｂは、エッジサーバ１０５ａが受信したデータを加工処理し、加工済みデータ２３１ｂを生成する。

管理部２１１ｂは、エッジサーバ１０５ａが受信したデータをデータストア１０７ｂに格納する。また、管理部２１１ｂは、ハブ・管理サーバ１１０からのデータ取得要求を送受信部２１２ｂを介して受信する。また、管理部２１１ｂは、センササーバ１０７から受信したデータや、データストア１０７ｂから読み出したデータ２３３ｂ、２３４ｂを、送受信部２１２ｂを介して管理部２１１ｃに送信する。また、管理部２１１ｂは、加工部２１３ｂでの加工処理に基づいて、加工済みデータ２３１ｂのメタデータ２３２ｂを生成する。メタデータ２３２ｂは、加工済みデータ２３１ｂの来歴を示すことができる。

データストア１０７ｂは、データ２３３ｂ、２３４ｂを保持する。データ２３３ｂ、２３４ｂは、エッジサーバ１０５ａが保持するデータである。データ２３３ｂ、２３４ｂは、加工済みデータ２３１ｂと、メタデータ２３２ｂを備える。

管理データベース２２０ｂは、管理部２１１ｂの管理情報を保持する。管理データベース２２０ｂは、ローカルアドレス２２１ｂとインデックステーブル２２２ｂを備える。ローカルアドレス２２１ｂは、フィールド１０１ａ内部の管理部２１１ｂのアクセス用アドレスである。インデックステーブル２２２ｂは、管理部２１１ｂがデータストア１０７ｂ上のデータ２３３ｂ、２３４ｂにアクセスするためのインデックス情報を保持する。送受信部２１２ｂは、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂに送受信されるデータを仲介する。

ゲートウェイサーバ１０６は、加工部２１３ｃ、管理部２１１ｃ、データストア１０７ｃ、管理データベース２２０ｃおよび送受信部２１２ｃを備える。なお、図１では、データストア１０７ｃをゲートウェイサーバ１０６の外部に配置した構成を示したが、図２では、データストア１０７ｃをゲートウェイサーバ１０６内に配置した構成を示した。

加工部２１３ｃは、ゲートウェイサーバ１０６が受信したデータを加工処理し、加工済みデータ２３１ｃを生成する。

管理部２１１ｃは、ゲートウェイサーバ１０６が受信したデータをデータストア１０７ｃに格納する。また、管理部２１１ｃは、ハブ・管理サーバ１１０からのデータ取得要求を送受信部２１２ｃを介して受信する。また、管理部２１１ｃは、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂから受信したデータや、データストア１０７ｃから読み出したデータ２３３ｃ、２３４ｃを、送受信部２１２ｃを介して管理部２１１ｄに送信する。また、管理部２１１ｃは、加工部２１３ｃでの加工処理に基づいて、加工済みデータ２３１ｃのメタデータ２３２ｃを生成する。メタデータ２３２ｃは、加工済みデータ２３１ｃの来歴を示すことができる。

データストア１０７ｃは、データ２３３ｃ、２３４ｃを保持する。データ２３３ｃ、２３４ｃは、ゲートウェイサーバ１０６が保持するデータである。データ２３３ｃ、２３４ｃｂは、加工済みデータ２３１ｃと、メタデータ２３２ｃを備える。

管理データベース２２０ｃは、管理部２１１ｃの管理情報を保持する。管理データベース２２０ｃは、アドレス変換テーブル２２３、グローバルアドレス２２１ｃおよびインデックステーブル２２２ｃを備える。グローバルアドレス２２１ｃは、ＷＡＮ回線１０８上におけるゲートウェイサーバ１０６のグローバルなアドレスである。ハブ・管理サーバ１１０の管理部２１１ｄは、このグローバルアドレス２２１ｃ宛にデータ取得要求を送信する。インデックステーブル２２２ｃは、管理部２１１ｃがデータストア１０７ｃ上のデータ２３３ｃ、２３４ｃにアクセスするためのインデックス情報を保持する。アドレス変換テーブル２２３は、グローバルアドレス２２１ｃと、フィールド１０１ａ内部の管理部２１１ｃのアクセス用のローカルアドレスとの対応関係を保持する。送受信部２１２ｃは、ゲートウェイサーバ１０６に送受信されるデータを仲介する。

分析サーバ１０９は、分析部２０１を備える。分析部１０２は、各種分析アプリが動作する。データレイク１１１は、データ２３３ｄ、２３４ｄを保持する。データ２３３ｄ、２３４ｄは、ゲートウェイサーバ１０６で整形加工されたデータである。

データ２３３ｄ、２３４ｄは、それぞれ加工済みデータ２３１ｄと、メタデータ２３２ｄを備える。加工済みデータ２３１ｄは、ゲートウェイサーバ１０６で加工整形されたデータのデータ本体である。この時、センサ１０４からセンササーバ１０７に送られたデータをエッジサーバ１０５ａ、１０５ｂおよびゲートウェイサーバ１０６で加工処理することで加工済みデータ２３１ｃを生成し、その加工済みデータ２３１ｃをＷＡＮ回線１０８を介してセンタ１０２が受信し、その加工済みデータ２３１ｃを加工済みデータ２３１ｄとしてデータレイク１１１が保持することができる。

メタデータ２３２ｄは、加工済みデータ２３１ｄのメタデータである。メタデータ２３２ｄは、データソース１０４からセンササーバ１０７、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂおよびゲートウェイサーバ１０６での各加工処理後のデータ品質情報を備えることができる。

ハブ・管理サーバ１１０は、管理部２１１ｄと、送受信部２１２ｄを備える。管理部２１１ｄは、ハブ／管理サーバ１１０へのデータ要求を受け付け、データを応答したり、受信したデータをデータレイク１１１に格納したりする。送受信部２１２ｄは、ハブ・管理サーバ１１０のデータを送受信する。

管理データベース２２０ｄは、グローバルアドレス２２０ｃとインデックステーブル２２２ｄを備える。グローバルアドレス２２０ｃは、ＷＡＮ回線１０８上におけるハブ・管理サーバ１１０のグローバルなアドレスである。ゲートウェイサーバ１０６の管理部２１１ｃは、このグローバルアドレス２２０ｃ宛にデータを送信する。インデックステーブル２２２ｄは、管理部２１１ｄがデータレイク１１１上のデータ２３３ｄ、２３４ｄにアクセスするためのインデックス情報を保持する。

図３は、図１のサーバに用いられる計算機のハードウェア構成を示すブロック図である。
図３において、計算機３００は、中央演算装置３０１、主記憶装置３０２、外部記憶装置３０３、送受信装置３０４およびバス３０５を備える。中央演算装置３０１、主記憶装置３０２、外部記憶装置３０３および送受信装置３０４は、バス３０５を介して相互に接続されている。

計算機３００は、図２のセンササーバ１０７、エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂ、ゲートウェイサーバ１０６およびハブ・管理サーバ１１０ごとに別個に設けることができる。

中央演算装置３０１は、各サーバ全体の動作制御を司るハードウェアである。主記憶装置３０２は、例えば、半導体メモリから構成され、各種プログラムや制御データを一時的に保持する。

外部記憶装置３０３は、大容量の記憶容量を有する記憶デバイスであり、例えば、ハードディスク装置やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）である。外部記憶装置３０３は、各種プログラムの実行ファイルなどを保持することができる。主記憶装置３０２および外部記憶装置３０３は、中央演算装置３０１からアクセス可能である。

センササーバ１０７の外部記憶装置３０３には、加工済みデータ２３１ａの生成処理、メタデータ２３２ａの付加処理、データ取得受付処理などを中央演算装置３０１に実行させるデータ処理プログラムを格納することができる。

エッジサーバ１０５ａの外部記憶装置３０３には、加工済みデータ２３１ｂの生成処理、メタデータ２３２ｂの付加処理、データ取得受付処理などを中央演算装置３０１に実行させるデータ処理プログラムを格納することができる。

ゲートウェイサーバ１０６の外部記憶装置３０３には、加工済みデータ２３１ｃの生成処理、メタデータ２３２ｃの付加処理、データ取得受付処理などを中央演算装置３０１に実行させるデータ処理プログラムを格納することができる。

ハブ・管理サーバ１１０の外部記憶装置３０３には、加工済みデータ２３１ｄおよびメタデータ２３２ｄの管理処理、データ来歴に基づくデータ取得要求処理などを中央演算装置３０１に実行させるデータ管理プログラムを格納することができる。

送受信装置３０４は、外部との通信を制御する機能を有するハードウェアである。送受信装置３０４は、ＷＡＮ回線１０８を介してデータを送受信することができる。

図４は、データ来歴の取得に用いられる要求クエリのデータ構造を示す図である。
図４において、要求クエリ４００は、データレイク１１１にあるデータ２３３ｄ、２３４ｄを指定し、そのデータ２３３ｄ、２３４ｄに対して過去に施された加工後のデータ品質一覧をデータ来歴として取得する。

要求クエリ４００は、ハブ・管理サーバ１１０が発行する。要求クエリ４００は、引数領域４０１を備えている。引数領域４０１は、クエリＩＤ４０２、クエリタイプ４０３およびデータＩＤ４０４を備えている。

クエリＩＤ４０２は、要求クエリ４００を識別するための識別子である。クエリタイプ４０３は、要求クエリ４００の要求内容を識別するための識別子である。データＩＤ４０４は、クエリタイプ４０３で指定した要求クエリ４００の対象となるデータを識別する識別子である。ここでは、データ来歴を取得する対象のデータを特定している。

図５は、図４の要求クエリに対する応答データのデータ構造を示す図である。
図５において、応答データ５００は、応答ヘッダ５０１と、応答本文５０２を備えている。応答ヘッダ５０１は、応答メッセージを識別するための応答ＩＤと、応答メッセージの対象となる要求クエリ４００を識別するクエリＩＤを記憶している。

応答本文５０２は、データ来歴を記憶している。データ来歴には、そのデータが過去に施された加工後のデータ品質情報５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃがリスト形式で示される。データ品質情報５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃは、データＩＤごとに記憶することができる。各データ品質情報５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃには、ソースＩＤおよびソースラベルを付加することができる。ソースＩＤは、ソースデータを識別するための識別子である。ソースラベルは、ソースデータに対して過去に施された加工後のデータを識別するための識別子である。データ品質情報５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃとして、例えば、解像度、サンプリングレート、保持期間および移行コストなどを記憶することができる。

このデータＩＤは、センタ１０２がフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを取得する時に、取得対象となるデータを特定することができる。ソースＩＤは、センタ１０２がフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを取得する時に、取得対象となるデータのソースデータを特定することができる。ソースラベルは、センタ１０２がフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを取得する時に、ソースデータに対して過去に施された加工後のデータを特定することができる。ソースデータに対して何段階にも渡って加工が施された場合には、各段階ごとに別個のソースラベルを付すことができる。

図６は、データの取得に用いられる要求クエリのデータ構造を示す図である。
図６において、要求クエリ６００は、指定されたデータ要件を満たすデータを取得するために用いることができる。

要求クエリ６００は、ハブ・管理サーバ１１０が発行する。要求クエリ６００は、引数領域６０１を備えている。引数領域６０１は、クエリＩＤ６０２、クエリタイプ６０３、データＩＤ６０４およびデータ要件６０５を備えている。データ要件６０５は、要求するデータのデータ品質条件６０６を備えている。

図７は、図６の要求クエリに対する応答データのデータ構造を示す図である。
図７において、応答データ７００は、応答ヘッダ７０１、メッセージ本文のデータ格納領域７０２およびメッセージ本文のメタデータ格納領域７０３を備えている。応答ヘッダ７０１は、応答ヘッダ７０１および応答本文７０２を備えている。メッセージ本文のデータ格納領域７０２は、要求クエリ６００で指定されたデータ条件を満たすデータを格納している。

メッセージ本文のメタデータ格納領域７０３は、データ格納領域７０２のデータのメタデータを記憶する。メタデータ格納領域７０３は、データＩＤ欄７０４、ソースＩＤ欄７０５、ソースラベル欄７０６、データ品質欄７０７およびデータ来歴欄７０８を備えている。データ来歴欄７０８は、過去のデータ来歴７０８ａ、７０８ｂ、７０８ｃを記憶する。データ来歴７０８ａ、７０８ｂ、７０８ｃのデータ構造は、図５のデータ品質情報５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃのデータ構造と同様に設定することができる。

図８は、図２のデータストアに格納されるデータのデータ構造を示す図である。
図８において、データ８００は、加工済データ格納領域８０１およびメタデータ格納領域８０２を備えている。加工済データ格納領域８０１は、要求クエリ６００で指定されたデータ条件を満たすデータを格納している。

メタデータ格納領域８０２は、加工済データ格納領域８０１のデータのメタデータを記憶する。メタデータ格納領域８０２は、データＩＤ欄８０４、ソースＩＤ欄８０５、ソースラベル欄８０６、データ品質欄８０７およびデータ来歴欄８０８を備えている。データ来歴欄８０８は、過去のデータ来歴８０８ａ、８０８ｂ、８０８ｃを記憶する。データ来歴８０８ａ、８０８ｂ、８０８ｃのデータ構造は、図７のデータ来歴７０８ａ、７０８ｂ、７０８ｃのデータ構造と同様に設定することができる。

図９は、図２のインデックステーブルのデータ構造を示す図である。
図９において、インデックステーブル２２２は、データＩＤ欄９０１および格納アドレス欄９０２を備えている。データＩＤ欄９０１にはデータＩＤが格納され、格納アドレス欄９０２には格納アドレスが格納されている。格納アドレスは、データＩＤで示されるデータにアクセスするためのデータストア上のアドレスである。

図１０は、図２のアドレス変換テーブルのデータ構造を示す図である。
図１０において、アドレス変換テーブル２２３は、グローバルアドレス欄１００１、ソースラベル欄１００２およびローカルアドレス欄１００３を備えている。グローバルアドレス欄１００１のグローバルアドレスとラベル欄１００２のソースラベルとをセットにしたものが、ローカルアドレス欄１００３のローカルアドレスと対応している。

ここで、図２のゲートウェイサーバ１０６は、ハブ・管理サーバ１１０からのデータ取得要求を受け取ると、アドレス変換テーブル２２３を参照し、グローバルアドレスとソースラベルとからローカルアドレスを特定することができる。そして、ローカルアドレスに基づいて、ハブ・管理サーバ１１０からのデータ取得要求で指定されたデータのフィールド１０１ａ〜１０１ｃ内の格納場所を特定することができる。そして、ゲートウェイサーバ１０６は、そのフィールド１０１ａ〜１０１ｃ内の格納場所から取得したデータをハブ・管理サーバ１１０に応答することができる。

図１１は、第1実施形態に係るデータ管理システムのデータ収集処理シーケンスを示すブロック図である。
図１１において、生成部２１３はセンサデータを生成し（Ｓ１１０１）、センササーバ１０７の送受信部２１２ａがセンサデータを送信する（Ｓ１１０２）。
次に、エッジサーバ１０５ａの送受信部２１２ｂは、送受信部２１２ａから送信されたセンサデータを受信する（Ｓ１１０３）。

次に、エッジサーバ１０５ａの管理部２１１ｂはセンサデータを受け取り（Ｓ１１０４）、加工部２１３ｂを通して加工処理する（Ｓ１１０５）。そして、管理部２１１ｂは、加工済みデータ２３１ｂの品質情報をメタデータ２３２ｂとして加工済みデータ２３１ｂに付与する（Ｓ１１０６）。

次に、管理部２１１ｂは、加工済みデータ２３１ｂをメタデータ２３２ｂとともにデータストア１０７ｂに格納し（Ｓ１１０７）、送受信部２１２ｂを介してデータを送信する（Ｓ１１０８）。

次に、ゲートウェイ１０６の送受信部２１１ｃは送受信部２１２ｂから送信されたデータを受信する（Ｓ１１０９）。

次に、ゲートウェイ１０６の管理部２１１ｃは送受信部２１２ｂから送信されたデータを受け取り（Ｓ１１１０）、加工部２１３ｃを通して再加工処理する（Ｓ１１１１）。そして、管理部２１１ｃは、加工済みデータ２３１ｃの品質情報をメタデータ２３２ｃとして加工済みデータ２３１ｃに付与する（Ｓ１１１２）。

次に、管理部２１１ｃは、加工済みデータ２３１ｃをメタデータ２３２ｃとともにデータストア１０７ｃに格納し（Ｓ１１１３）、送受信部２１２ｃを介してデータを送信する（Ｓ１１１４）。

次に、ハブ・管理サーバ１１０の送受信部２１２ｄは送受信部２１２ｃから送信された加工済みデータ２３１ｃを受信する（Ｓ１１１５）。

次に、ハブ・管理サーバ１１０の管理部２１１ｄは、送受信部２１２ｃから送信された加工済みデータ２３１ｃにメタデータ２３２ｄを付与し（Ｓ１１１６）、メタデータ２３２ｄを解釈し（Ｓ１１１７）、加工済みデータ２３１ｄをメタデータ２３２ｄとともにデータレイク１１１に格納する（Ｓ１１１８）。

図１２は、第1実施形態に係るデータ管理システムのデータ取得処理シーケンスを示すブロック図である。
図１２において、分析サーバ１０９の分析部２０１は、データを要求すると（Ｓ１２０１）、送受信部２０２を介してデータ要求を送信する（Ｓ１２０２）。

ハブ・管理サーバ１１０の送受信部２１２ｄはデータ要求を受信すると（Ｓ１２０３）、管理部２１１ｄは、そのデータ要求で要求されるデータを特定し（Ｓ１２０４）、データレイク１１１からデータを取得する（Ｓ１２０５）。次に、管理部２１１ｄは、データレイク１１１から取得したデータからデータ来歴を取得する（Ｓ１２０６）。さらに、管理部２１１ｄは、データ要求からデータ要件を特定する（Ｓ１２０７）。そして、管理部２１１ｄは、データ来歴とデータ要件を突き合わせ、データ来歴の中からデータ要件を満たすデータソースのデータを特定する（Ｓ１２０８）。次に、管理部２１１ｄは、特定したデータのデータ取得要求を送信する（Ｓ１２０９）。データ取得要求は送受信部２１２ｄを介して送信される（Ｓ１２１０）。

ゲートウェイサーバ１０６の送受信部２１２ｃはデータ取得要求を受信すると（Ｓ１２１２）、管理部２１１ｃがデータソースを特定して（Ｓ１２１３）、フィールド１０１ａ内のエッジサーバ１０５ａにデータ取得要求を送信する（Ｓ１２１４）。データ取得要求は送受信部２１２ｃを介して送信される（Ｓ１２１５）。

エッジサーバ１０５ａの送受信部２１２ｂは、データ取得要求を受信すると（Ｓ１２１７）、管理部２１１ｂは、データ取得要求を判定し（Ｓ１２１８）、データ取得要求で要求されるデータをデータストア１０７ｂから取得する（Ｓ１２１９）。データストア１０７ｂから取得されたデータは送受信部２１２ｂを介して送信される（Ｓ１２２０）。

ゲートウェイサーバ１０６の送受信部２１２ｃはデータを受信すると（Ｓ１２２１）、管理部２１１ｃは、データ検証し（Ｓ１２２２）、そのデータを応答する（Ｓ１２２３）。その応答されたデータは送受信部２１２ｃを介して送信される（Ｓ１２２４）

送受信部２１２ｃを介して送信されたデータは、ハブ・管理サーバ１１０の送受信部２１２ｄで受信され、データレイク１１１に格納されるとともに（Ｓ１２２６）、分析サーバ１０９に応答される（Ｓ１２２７）。分析サーバ１０９に応答されるデータは、送受信部２１２ｄを介して送信される（Ｓ１２２８）。

送受信部２１２ｄを介して送信されたデータは分析サーバ１０９の送受信部２０２で受信され（Ｓ１２２９）、分析部２０１で利用される（Ｓ１２３０）。

ここで、センタ１０２側でデータ来歴を管理することにより、フィールド１０１ａ〜１０１ｃ側でのデータ整形加工の来歴をセンタ１０２側で参照することができる。このため、センタ１０２側でデータ品質が不足するデータがフィールド１０１ａ〜１０１ｃ側にあるかどうか判定することができ、データ品質を充足するデータをフィールド１０１ａ〜１０１ｃ側から取得することが可能となる。

（第２実施形態）
図１３は、第２実施形態に係るデータ管理システムの概略構成を示すブロック図である。
図１３において、このデータ管理システムには、フィールド１０１ｄ〜１０１ｇが設けられている。フィールド１０１ｄ〜１０１ｇは協調して動作することができる。この時、各フィールド１０１ｄ〜１０１ｇは、データ来歴を管理することができる。そして、自己のフィールド１０１ｄ〜１０１ｇでデータ品質が不足するデータが、他のフィールド１０１ａ〜１０１ｃにあるかどうか判定することができる。そして、自己のフィールド１０１ｄ〜１０１ｇは、データ品質を充足するデータを他のフィールド１０１ａ〜１０１ｃから取得することができる。フィールド１０１ｄ〜１０１ｇはＷＡＮ回線１０８を介して接続されている。

フィールド１０１ｄには、センサ１０４ｄ、センササーバ１０７ｄ、エッジサーバ１０５ｃ、１０５ｄ、ゲートウェイサーバ１０６ｄ、データストア１０７ｃ、１０７ｄ、分析サーバ１０９ｄおよび分析端末１０３ｃ、１０３ｄが設けられている。フィールド１０１ｅには、センサ１０４ｅ、センササーバ１０７ｅ、エッジサーバ１０５ｅ、１０５ｆ、ゲートウェイサーバ１０６ｅ、データストア１０７ｆ、１０７ｇ、分析サーバ１０９ｅおよび分析端末１０３ｅ、１０３ｆが設けられている。他のフィールド１０１ｆ、１０１ｇも同様に構成することができる。

ゲートウェイサーバ１０６ｄは分析サーバ１０９ｄに接続されている。ゲートウェイサーバ１０６ｅは分析サーバ１０９ｅに接続されている。各ゲートウェイサーバ１０６ｄ、１０６ｅは、図２のゲートウェイサーバ１０６と同様の機能を持つとともに、ハブ・管理サーバ１１０と同様の機能も持ち合わせることができる。

センサ１０４ｄで高解像度のセンサデータが生成され、センササーバ１０７ｄｅに保持される。この高解像度のセンサデータは、エッジサーバ１０５ｃ、１０４ｄで中解像度のデータに整形加工され、その加工済みデータがデータストア１０７ｃに保持される。さらに、ゲートウェイサーバ１０６ｄにて、その加工済みデータが低解像度のデータに整形加工され、その再加工済みデータがデータストア１０７ｄに保持される。分析サーバ１０９ｄは、分析端末１０３ｃ、１０３ｄから入力された分析アプリケーションを実行することで、データ分析Ａ、Ｂを行う。

フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄは、分析サーバ１０９ｄからのデータ要求に応じたデータ要件を特定し、データストア１０７ｃ、１０７ｄから取得したデータ来歴と照合する。そして、そのデータ来歴の中からデータ要件を満たすデータソースのデータを特定し、その特定したデータを他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇから取得する。

ここで、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄはデータの来歴を管理することで、データ量やデータ品質を落とす前のデータソースを他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇから辿ることができる。このため、フィールド１０１ｄは、データソースに遡って他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇからデータを再取得することができ、新たなデータ要件のデータを追加で取得することができる。

他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇもフィールド１０１ｄと同様に動作することができる。

図１４は、図１３のフィールドの構成例を示すブロック図である。なお、図１４では、図１３のフィールド１０１ｄを例にとる。他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇもフィールド１０１ｄと同様に構成することができる。

図１４において、分析サーバ１０９ｄは、分析部２０１ｄおよび送受信部２１２ｅを備える。図１３のセンサ１０４ｄとしてＷｅｂカメラ１０４ｆが設けられている。Ｗｅｂカメラ１０４ｆは生成部２１３ｄを備える。センササーバ１０７ｄは、管理部２１１ｅ、データストア１０７ｅ、管理データベース２２０ｅおよび送受信部２１２ｅを備える。データストア１０７ｅは、データ２３３ｅ、２３４ｅを保持する。データ２３３ｅ、２３４ｅは、加工済みデータ２３１ｅと、メタデータ２３２ｅを備える。管理データベース２２０ｅは、ローカルアドレス２２１ｅとインデックステーブル２２２ｅを備える。

エッジサーバ１０５ｃは、加工部２１３ｆ、管理部２１１ｆ、データストア１０７ｃ、管理データベース２２０ｆおよび送受信部２１２ｆを備える。データストア１０７ｃは、データ２３３ｆ、２３４ｆを保持する。データ２３３ｆ、２３４ｆは、加工済みデータ２３１ｆと、メタデータ２３２ｆを備える。管理データベース２２０ｆは、ローカルアドレス２２１ｆとインデックステーブル２２２ｆを備える。

分析サーバ１０９ｄ、Ｗｅｂカメラ１０４ｆ、センササーバ１０７ｄおよびエッジサーバ１０５ｃは、図２の分析サーバ１０９、Ｗｅｂカメラ１０４ａ、センササーバ１０７およびエッジサーバ１０５ａと同様に構成することができる。

ゲートウェイサーバ１０６ｄは、加工部２１３ｇ、管理部２１１ｇ、データストア１０７ｄ、管理データベース２２０ｇおよび送受信部２１２ｇを備える。データストア１０７ｄは、データ２３３ｇ、２３４ｇを保持する。データ２３３ｇ、２３４ｇは、加工済みデータ２３１ｇと、メタデータ２３２ｇを備える。

加工部２１３ｇ、データストア１０７ｇおよび送受信部２１２ｇは、図２の加工部２１３ｃ、データストア１０７ｃおよび送受信部２１２ｃと同様に構成することができる。

管理部２１１ｇは、ゲートウェイサーバ１０６ｄが受信したデータをデータストア１０７ｇに格納する。また、管理部２１１ｇは、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇからのデータ取得要求を送受信部２１２ｇを介して受信する。また、管理部２１１ｇは、エッジサーバ１０５ｃ、１０５ｄから受信したデータや、データストア１０７ｇから読み出したデータ２３３ｇ、２３４ｇを、送受信部２１２ｇを介して、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇに送信する。また、管理部２１１ｇは、加工部２１３ｇでの加工処理に基づいて、加工済みデータ２３１ｇのメタデータ２３２ｇを生成する。メタデータ２３２ｇは、加工済みデータ２３１ｇの来歴を示すことができる。

管理データベース２２０ｇは、管理部２１１ｇの管理情報を保持する。管理データベース２２０ｇは、アドレス変換テーブル２２３ｇ、グローバルアドレス２２１ｇ、インデックステーブル２２２ｇおよびノードテーブル２２４ｇを備える。グローバルアドレス２２１ｇは、ＷＡＮ回線１０８上におけるゲートウェイサーバ１０６ｄのグローバルなアドレスである。他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇは、このグローバルアドレス２２１ｇ宛にデータ取得要求を送信する。インデックステーブル２２２ｇは、管理部２１１ｇがデータストア１０７ｇ上のデータ２３３ｇ、２３４ｇにアクセスするためのインデックス情報を保持する。アドレス変換テーブル２２３ｇは、グローバルアドレス２２１ｇと、フィールド１０１ｄ内部の管理部２１１ｇのアクセス用のローカルアドレスとの対応関係を保持する。ノードテーブル２２４ｇは、相互に連携する他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇのゲートウェイサーバの管理部のアクセス情報を保持する。送受信部２１２ｇは、ゲートウェイサーバ１０６ｄに送受信されるデータを仲介する。

図１５は、第２実施形態に係るデータ管理システムのデータ収集処理シーケンスを示すブロック図である。
図１５において、生成部２１３ｄはセンサデータを生成し（Ｓ１５０１）、センササーバ１０７ｄの送受信部２１２ｅがセンサデータを送信する（Ｓ１５０２）。
次に、エッジサーバ１０５ｃの送受信部２１２ｆは、送受信部２１２ｅから送信されたセンサデータを受信する（Ｓ１５０３）。

次に、エッジサーバ１０５ｃの管理部２１１ｆはセンサデータを受け取り（Ｓ１５０４）、加工部２１３ｆを通して加工処理する（Ｓ１５０５）。そして、管理部２１１ｆは、加工済みデータ２３１ｆの品質情報をメタデータ２３２ｆとして加工済みデータ２３１ｆに付与する（Ｓ１５０６）。

次に、管理部２１１ｆは、加工済みデータ２３１ｆをメタデータ２３２ｆとともにデータストア１０７ｆに格納し（Ｓ１５０７）、送受信部２１２ｆを介してデータを送信する（Ｓ１５０８）。

次に、ゲートウェイ１０６ｄの送受信部２１２ｇは送受信部２１２ｆから送信されたデータを受信する（Ｓ１５０９）。

次に、ゲートウェイ１０６ｄの管理部２１１ｇは送受信部２１２ｇで受信されたデータを受け取り（Ｓ１５１０）、加工部２１３ｇを通して再加工処理する（Ｓ１５１１）。そして、管理部２１１ｇは、加工済みデータ２３１ｇの品質情報をメタデータ２３２ｇとして加工済みデータ２３１ｇに付与する（Ｓ１５１２）。次に、管理部２１１ｇは、加工済みデータ２３１ｇをメタデータ２３２ｇとともにデータストア１０７ｄに格納する（Ｓ１５１３）。

図１６は、第２実施形態に係るデータ管理システムのデータ取得処理シーケンスを示すブロック図である。
図１６において、フィールド１０１ｄの分析サーバ１０９ｄの分析部２０１ｄがデータを要求すると（Ｓ１６０１）、送受信部２１２ｅはゲートウェイサーバ１０６ｄにデータ要求を送信する（Ｓ１６０２）。

次に、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄの送受信部２１２ｇがデータ要求を受信すると（Ｓ１６０３）、ゲートウェイサーバ１０６ｄの管理部２１１ｇがデータ要求で要求されたデータを特定する（Ｓ１６０４）。この時、管理部２１１ｇは、データ要求で要求されたデータがゲートウェイサーバ１０６ｄの備えるデータストア１０７ｇにないと判定した場合、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇにデータ要求を送信する。

管理部２１１ｇは、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇにデータ要求するのに先立ち、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇが保持するデータのメタデータおよびデータ来歴を要求する（Ｓ１６０５）。この時、管理部２１１ｇは、送受信部２１２ｇを介して、メタデータおよびデータ来歴の要求を他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇのゲートウェイサーバ１０６ｅに送信する。

他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇのゲートウェイサーバ１０６ｅは、送受信部２１２ｊを介して、フィールド１０１ｄからのメタデータおよびデータ来歴の要求を受信する（Ｓ１６０７）。そして、管理部２１１ｊは、データ要求の条件を満たすメタデータまたはデータ来歴があれば、データストア１０７ｇから取得し（Ｓ１６０８）、応答する（Ｓ１６０９）。応答メッセージは、送受信部２１２ｊを介して、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄに送信される（Ｓ１６１０）。

次に、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄは、送受信部２１２ｇを介して、応答メッセージを他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇから受信する（Ｓ１６１１）。
次に、管理部２１１ｇは、Ｓ１６０３で受信したデータ要求で指定されたデータを特定し（Ｓ１６１２）、Ｓ１６１１で受信した応答メッセージから、データ要求を満たすデータが存在する他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇを特定する（Ｓ１６１３）。

次に、管理部２１１ｇは、特定した他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇに対して、データ取得要求を送信する（Ｓ１６１４）。このデータ取得要求は、送受信部２１２ｇを介して他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇに送信される（Ｓ１６１５）。

フィールド１０１ｄからのデータ取得要求は送受信部２１２ｊを介して受信される（Ｓ１６１６）。そして、管理部２１１ｊは、フィールド１０１ｅ〜１０１ｇ内でデータを保持するデータソースを特定し（Ｓ１６１７）、データ取得要求を送信する（Ｓ１６１８）。このデータ取得要求は、送受信部２１２ｊを介して送信される（Ｓ１６１９）。

フィールド１０１ｅ〜１０１ｇのエッジサーバ１０５ｅの送受信部２１２ｈがデータ取得要求を受信すると（Ｓ１６２０）、管理部２１１ｈは、データ取得要求で指定されたデータがあるか否かを判定する（Ｓ１６２１）。管理部２１１ｈは、そのデータがあると判定した場合はデータストア１０７ｆから、そのデータを取得し（Ｓ１６２２）、送受信部２１２ｈを介してデータを送信する（Ｓ１６２３）。

次に、ゲートウェイサーバ１０６ｅの送受信部２１２ｊがデータを受信すると（Ｓ１６２４）、管理部２１１ｊはデータを検証して（Ｓ１６２５）、データを応答する(Ｓ１６２６)。フィールド１０１ｄからのデータ要求に対する応答は、送受信部２１２ｊを介して、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄに送信される（Ｓ１６２７）。

次に、フィールド１０１ｄのゲートウェイサーバ１０６ｄの送受信部２１２ｇは、応答メッセージを受信すると、管理部２１１ｇがデータストア１０７ｄに格納し（Ｓ１６２９）、送受信部２１２ｇを介して分析サーバ１０９ｄに応答される（Ｓ１６３０）。

次に、分析サーバ１０９ｄの送受信部２１２ｅが応答メッセージを受信すると（Ｓ１６３１）、分析部２０１ｄは、応答されたデータを分析処理に利用する（Ｓ１６３２）。

なお、上述した第２実施形態では、フィールド１０１ｄは、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇにデータ要求するのに先立ち、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇが保持するデータのデータ来歴を要求する方法について説明した。フィールド１０１ｄは、自己のフィールド１０１ｅｄが保持するデータのデータ来歴を保持するとともに、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇが保持するデータのデータ来歴を全て保持するようにしてもよい。この時、フィールド１０１ｄは、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇにデータ要求するのに先立ち、他のフィールド１０１ｅ〜１０１ｇが保持するデータのデータ来歴を要求する処理を省略することができる。

（第３実施形態）
図１７は、第３実施形態に係るデータ管理システムの構成を示すブロック図である。
図１７において、データ管理システムには、複数のフィールド１０１ｐ〜１０１ｒとセンタ１０２ａとが設けられている。フィールド１０１ｐ〜１０１ｒとセンタ１０２ａとはＷＡＮ回線１０８を介して接続されている。

フィールド１０１ｐには、センサ１０４ｐ、センササーバ１０７ｐ、エッジサーバ１０５ｐ、１０５ｑ、ゲートウェイサーバ１０６ｐ、データストア１０７ｐ、１０７ｑが設けられている。他のフィールド１０１ｑ、１０１ｒも同様に構成することができる。

センサ１０４ｐおよびセンササーバ１０７ｐは、図１のセンサ１０４およびセンササーバ１０７と同様に構成することができる。

エッジサーバ１０５ｐ、１０５ｑは、加工部２１３ｐおよび管理部２１１ｐを備える。加工部２１３ｐは、エッジサーバ１０５ｐが受信したデータを加工処理し、加工済みデータ２３１ｐを生成する。

管理部２１１ｐは、エッジサーバ１０５ｐが受信したデータをデータストア１０７ｐに格納する。また、管理部２１１ｐは、ハブ・管理サーバ１１０ａからのデータ取得要求を受信する。また、管理部２１１ｐは、センササーバ１０７ｐから受信したデータや、データストア１０７ｐから読み出した加工済みデータ２３１ｐを管理部２１１ｑに送信する。また、管理部２１１ｐは、加工部２１３ｐでの加工処理に基づいて、加工済みデータ２３１ｐのメタデータ２３２ｐを生成する。メタデータ２３２ｐは、加工済みデータ２３１ｐの来歴を示すことができる。

さらに、管理部２１１ｐは、ハブ・管理サーバ１１０ａからのデータ来歴の取得要求に基づいて、そのデータ来歴を含むメタデータ２３２ｐをデータストア１０７ｂから読み出し、ゲートウェイサーバ１０６ｐを介してハブ・管理サーバ１１０ａに送信する。データストア１０７ｐは、加工済みデータ２３１ｐと、メタデータ２３２ｐを保持する。

ゲートウェイサーバ１０６ｐは、加工部２１３ｑおよび管理部２１１ｑを備える。加工部２１３ｑは、ゲートウェイサーバ１０６ｐが受信したデータを加工処理し、加工済みデータ２３１ｑを生成する。

管理部２１１ｑは、ゲートウェイサーバ１０６ｐが受信したデータをデータストア１０７ｑに格納する。また、管理部２１１ｑは、ハブ・管理サーバ１１０ａからのデータ取得要求を受信する。また、管理部２１１ｑは、エッジサーバ１０５ｐ、１０５ｑから受信したデータや、データストア１０７ｑから読み出した加工済みデータ２３１ｑをハブ・管理サーバ１１０ａに送信する。また、管理部２１１ｑは、加工部２１３ｑでの加工処理に基づいて、加工済みデータ２３１ｑのメタデータ２３２ｑを生成する。メタデータ２３２ｑは、加工済みデータ２３１ｑの来歴を示すことができる。

さらに、管理部２１１ｑは、ハブ・管理サーバ１１０ａからのデータ来歴の取得要求に基づいて、そのデータ来歴を含むメタデータ２３２ｑをデータストア１０７ｑから読み出し、ＷＡＮ回線１０８を介してハブ・管理サーバ１１０ａに送信する。データストア１０７ｐｑ、加工済みデータ２３１ｑと、メタデータ２３２ｑを保持する。

センタ１０２ａには、分析サーバ１０９およびハブ・管理サーバ１１０ａが設けられている。分析サーバ１０９は、複数の分析端末１０３ａ、１０３ｂから入力された分析アプリケーションを実行することで、データ分析Ａ、Ｂを行う。

ハブ・管理サーバ１１０ａは、複数のフィールド１０１ｐ〜１０１ｒからセンタ１０２ａに送信されたデータをセンタ１０２ａ内の格納先や活用先アプリケーションに転送する。また、ハブ・管理サーバ１１０ａは、分析サーバ１０９などで実行されるアプリケーションからのデータ要求を受けて、指定されたデータ要件のデータを応答する。さらに、ハブ・管理サーバ１１０ａは、データに付加されているメタデータに基づいて、データの来歴を管理する。ハブ・管理サーバ１１０ａは、このデータの来歴に基づいて、新たなデータ要件のデータをフィールド１０１ｐ〜１０１ｒから取得する。

また、ハブ・管理サーバ１１０ａは、フィールド１０１ｐ〜１０１ｒにデータ要求するのに先立ち、フィールド１０１ｐ〜１０１ｒが保持するメタデータ２３２ｐ、２３２ｑを取得する。各メタデータ２３２ｐ、２３２ｑは、加工済みデータ２３１ｐ、２３１ｑのデータ来歴を含むことができる。

そして、ハブ・管理サーバ１１０ａは、分析サーバ１０９からのデータ要求で指定されたデータ要件を満たすデータソースのデータをデータ来歴の中から特定し、その特定したデータソースに遡ることができる。これにより、ハブ・管理サーバ１１０ａは、分析サーバ１０９からのデータ要求で指定されたデータ要件を満たす加工済みデータ２３１ｐ、２３１ｑを、ＷＡＮ回線１０８を介してフィールド１０１ｐ〜１０１ｒから取得することができる。

ここで、ハブ・管理サーバ１１０ａは、フィールド１０１ｐ〜１０１ｒにデータ要求するのに先立ち、フィールド１０１ｐ〜１０１ｒが保持するデータ来歴をフィールド１０１ｐ〜１０１ｒに要求することにより、各フィールド１０１ｐ〜１０１ｒで加工されたデータの全てのデータ来歴をセンタ１０２ａ側で保持する必要をなくすことができる。

（第４実施形態）
図１８は、第４実施形態に係るデータ管理システムの構成を示すブロック図である。
図１８において、データ管理システムには、複数のフィールド１０１ｓ〜１０１ｕとセンタ１０２ｂとが設けられている。フィールド１０１ｓ〜１０１ｕとセンタ１０２ｂとはＷＡＮ回線１０８を介して接続されている。

フィールド１０１ｓには、センサ１０４ｓ、１０５ｔ、センササーバ１０７ｓ、エッジサーバ１０５ｓ、１０５ｔ、ゲートウェイサーバ１０６ｓおよびデータストア１０７ｓ、１０７ｔが設けられている。他のフィールド１０１ｔ、１０１ｕも同様に構成することができる。

センサ１０４ｓ、１０４ｔは、モノの状態および状況をセンシングし、センシングデータを生成するデータソースである。センサ１０４ｓは高解像データを生成し、センサ１０４ｔは低解像データを生成することができる。

センササーバ１０７ｓは、センサ１０４ｓ、１０４ｔからセンシングデータを受信して、一時的に格納したり、整形加工して送信したりする。

エッジサーバ１０５ｓ、１０５ｔは、センシングデータを整形加工する。エッジサーバ１０５ａ、１０５ｂは、整形加工したデータをデータストア１０７ｓに格納する。例えば、エッジサーバ１０５ｓ、１０５ｔは、高解像度の元データを整形加工することで中解像度の加工済みデータを生成し、データストア１０７ｓに格納することができる。さらに、エッジサーバ１０５ｓ、１０５ｔは、低解像度の元データを整形加工することで中解像度の補間済みデータを生成し、データストア１０７ｓに格納することができる。

ゲートウェイサーバ１０６ｓは、フィールド１０１ｓからセンタ１０２ｂにデータを送信する。この時、送信タイミングを制御してセンタ１０２ｂにデータを送信したり、内部でデータを整形加工してセンタ１０２ｂに送信することができる。ゲートウェイサーバ１０６ｓは、整形加工したデータをデータストア１０７ｔに格納する。例えば、ゲートウェイサーバ１０６ｓは、中解像度の加工済みデータを整形加工することで低解像度の再加工済みデータを生成し、データストア１０７ｔに格納することができる。さらに、ゲートウェイサーバ１０６ｓは、中解像度の補間済みデータを整形加工することで高解像度の再補間済みデータを生成し、データストア１０７ｔに格納することができる。

センタ１０２ｂには、分析サーバ１０９、ハブ・管理サーバ１１０ｂおよびデータレイク１１１ｂが設けられている。分析サーバ１０９は、複数の分析端末１０３ａ、１０３ｂから入力された分析アプリケーションを実行することで、データ分析Ａ、Ｂを行う。

ハブ・管理サーバ１１０ｂは、複数のフィールド１０１ｓ〜１０１ｕからセンタ１０２ｂに送信されたデータをセンタ１０２ｂ内の格納先や活用先アプリケーションに転送する。また、ハブ・管理サーバ１１０ｂは、分析サーバ１０９などで実行されるアプリケーションからのデータ要求を受けて、指定されたデータ要件のデータを応答する。さらに、ハブ・管理サーバ１１０ｂは、データに付加されているメタデータに基づいて、データ来歴を管理する。このデータ来歴は、データのケーパビリティを示すことができる。ハブ・管理サーバ１１０ｂは、このデータの来歴に基づいて、新たなデータ要件のデータをフィールド１０１ｓ〜１０１ｕから取得することができる。

データレイク１１１ｂは、フィールド１０１ｓ〜１０１ｕから送信されたデータを格納し、データ取得要求に応じて格納データを取り出すことができる。

ここで、ハブ・管理サーバ１１０はデータの来歴を管理することで、データ量やデータ品質を落とす前のデータソースを辿ることができる。このため、データソースに遡ってフィールド１０１ａ〜１０１ｃからデータを再取得することができ、新たなデータ要件のデータを追加で取得することができる。

また、ハブ・管理サーバ１１０はデータの来歴を管理することで、データ量やデータ品質の低いデータソースまで辿ることなく、データソースの下流側でデータ量やデータ品質の高いデータを再取得することができ、新たなデータ要件のデータを追加で取得することができる。

また、データソースに遡ってフィールド１０１ｓ〜１０１ｕからデータを再取得する前は、データ量やデータ品質を落としたデータをデータレイク１１１ｂに保持することができる。そして、データ量やデータ品質を落とす前のデータがセンタ１０２ｂで必要になった時に新たなデータ要件のデータをフィールド１０１ｓ〜１０１ｕから追加で取得することにより、ＷＡＮ回線１０８にかかるデータ伝送の負荷を低減し、ＷＡＮ回線１０８の通信コストを抑えることができる。

例えば、センタ１０２ｂでは、センサ１０４ｓのセンサデータについては低解像度の再加工済みデータをデータレイク１１１ｂに保持し、センサ１０４ｔのセンサデータについては低解像度の元データをデータレイク１１１ｂに保持することができる。そして、センサ１０４ｓのセンサデータについて、高解像度の元データがセンタ１０２ｂ側で必要になった時に、センササーバ１０７ｓまで辿ることで高解像度の元データを取得することができる。また、センサ１０４ｔのセンサデータについて、高解像度の再補間済みデータがセンタ１０２ｂ側で必要になった時に、センササーバ１０７ｓまで辿ることなく、ゲートウェイサーバ１０６ｓから高解像度の再補間済みデータを取得することができる。

１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ…フィールド、１０２…センタ、１０３ａ、１０３ｂ…分析端末、１０４…センサ、１０７…センササーバ、１０５ａ、１０５ｂ…エッジサーバ、１０６…ゲートウェイサーバ、１０７ａ、１０７ｂ…データストア、１０８…ＷＡＮ回線、１０９…分析サーバ、１１０…ハブ・管理サーバ、１１１…データレイク

Claims (5)

1. ネットワークを介して通信可能なゲートウェイサーバと、
   管理サーバと、
   センサと、
   前記センサから出力された映像データを管理するセンササーバと、
   前記管理サーバにデータ要求を送信し、前記データ要求に対応したデータを受信する分析サーバと、を備え、
   前記ゲートウェイサーバは、
   映像データから解像度および／またはサンプリングレートの異なる加工済みデータを生成し、
   前記加工済みデータの解像度およびサンプリングレートの情報を含むデータ来歴をメタデータとして前記加工済みデータに付加し、
   前記管理サーバは、
   前記加工済みデータに付加されているメタデータに基づいて、前記加工済みデータのデータ来歴を管理し、
   前記分析サーバからのデータ要求で指定されたデータ要件を満たすデータソースのデータを前記データ来歴の中から特定し、
   前記特定したデータソースに遡ることで、前記加工済みデータと前記データ来歴の異なるデータを、前記ネットワークを介して取得するデータ管理システム。
2. 前記管理サーバは、
   前記加工済みデータと前記データ来歴の異なるデータを取得するのに先立って、前記ネットワークを介して前記加工済みデータのデータ来歴を前記ゲートウェイサーバから取得し、
   前記データ来歴に基づいて前記加工済みデータのデータソースを特定する請求項１に記載のデータ管理システム。
3. 前記加工済みデータとともに前記データ来歴を格納するデータレイクを備え、
   前記管理サーバは、前記分析サーバから要求されたデータに対するデータ来歴を前記データレイクから取得する請求項１に記載のデータ管理システム。
4. ネットワークを介して互いに通信可能な複数のゲートウェイサーバと、
   センサと、
   前記センサから出力された映像データを管理するセンササーバと、
   前記ゲートウェイサーバにデータ要求を送信し、前記データ要求に対応したデータを受信する分析サーバと、
   を備え、
   前記ゲートウェイサーバは、
   映像データから解像度および／またはサンプリングレートの異なる加工済みデータを生成し、
   前記加工済みデータの解像度およびサンプリングレートの情報を含むデータ来歴をメタデータとして前記加工済みデータに付加し、
   前記加工済みデータに付加されているメタデータに基づいて、前記加工済みデータのデータ来歴を管理し、
   前記分析サーバからのデータ要求で指定されたデータ要件を満たすデータソースのデータを前記データ来歴の中から特定し、
   前記特定したデータソースに遡ることで、前記加工済みデータと前記データ来歴の異なるデータを、前記ネットワークを介して取得するデータ管理システム。
5. 前記ゲートウェイサーバは、
   前記加工済みデータと前記データ来歴の異なるデータを取得するのに先立って、前記ネットワークを介して前記加工済みデータのデータ来歴を他のゲートウェイサーバから取得し、
   前記データ来歴に基づいて前記加工済みデータのデータソースを特定する請求項４に記載のデータ管理システム。
   

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