JP7265120B2 - データ収集プログラム、データ収集装置およびデータ収集方法 - Google Patents
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Description
また、1つの態様では、データ収集方法が提供される。
[第1の実施の形態]
第1の実施の形態を説明する。
データ収集装置10は、ネットワークを介して装置20と通信し、装置20が保持するデータを収集する。装置20は、例えば、コンピュータなどの情報処理装置、センサ装置またはセンサ装置を搭載した機器(例えば、センサ装置を搭載した自動車などの移動体)などである。装置20は、データ収集装置10に送信するデータを記憶するためのメモリを有する。
例えば、当初の送信対象のデータの区切り位置a1,a2,a3を変更しないことも考えられる。しかし、図1の例の場合、第2のデータD2に対する第3のデータD3の差分が、区切り位置a2~a4の部分であるにも関わらず、第3のデータD3の区切り位置a2~a3のデータを装置20に送信させると、アドレスa4~区切り位置a3の部分について重複したデータ送信が行われる。
次に、第2の実施の形態を説明する。
図2は、第2の実施の形態のデータ収集システムの例を示す図である。
図3は、サーバのハードウェア例を示す図である。
エッジ200は、CPU201、RAM202、フラッシュメモリ203、雨滴センサ204および無線部205を有する。
フラッシュメモリ203は、ファームウェアなどのソフトウェアのプログラム、および、データを記憶する不揮発性の記憶装置である。
エッジ300,400,…もエッジ200と同様のハードウェアにより実現される。
サーバ100は、記憶部120、ブロック分割部130、ブロック更新部140、論物変換部150、ハッシュ値生成部160およびデータ受信部170を有する。記憶部120は、RAM102またはHDD103の記憶領域を用いて実現される。ブロック分割部130、ブロック更新部140、論物変換部150、ハッシュ値生成部160およびデータ受信部170は、RAM102に記憶されたプログラムがCPU101により実行されることで実現される。
ブロック分割部130は、記憶部120に格納されたデータを複数の部分に分割する。1つの部分をブロックと称する。ブロック分割部130は、記憶部120に記憶された、データの区切り位置の情報に基づいて、データのブロックへの分割を行う。
論物変換部150は、論理ブロック群から物理ブロック群への変換を行う。論理ブロック群は、データを区切り位置の情報に基づいて分割した直後(ブロック分割部130により分割された結果)のブロック群である。物理ブロック群は、区切り位置の情報に基づいて分割した直後のブロック群のうち、前回データと差分のあるブロック群を先頭に配置したブロック群である。論物変換部150は、論物変換の結果に応じて、論物変換方法を示す論物変換テーブルを生成し、エッジ200に送信する。論物変換テーブルは、区切り位置の情報を含む。
図6は、エッジの機能例を示す図である。
論物変換部250は、論物変換テーブルに基づいて、論理ブロック群から物理ブロック群への変換を行う。
送信処理部270は、ハッシュ値生成部260により生成されたハッシュ値と、サーバ100から受信したハッシュ値とを照合し、ハッシュ値が異なる物理ブロックをサーバ100に送信する。
図7は、差分部分の例を示す図である。
図7(A)は、エッジ200により送信された前回のデータと今回のデータとの間で、ブロックを区切る区切り位置の境界に差分部分が存在する例を示す。図7(A)の例では、4つのブロック501,502,503,504のうち、ブロック502,503の境界に差分部分が存在している。
図8は、区切り位置更新の例を示す図である。
図8(A)は、単一ブロックの内部の一部分に差分部分が存在する場合の区切り位置更新の例を示す。図8(A)の例では、データの区切り位置b1,b2,b3に対するブロック521,522,523,524のうち、ブロック523の内部の一部分に差分部分が存在する。この場合、ブロック更新部140は、当該データの区切り位置を区切り位置b1,b4,b5に更新する。当該データは、区切り位置b1,b4,b5によりブロック531,532,533,534に分割される。このうち、区切り位置b4~b5のブロック533は、ブロック523の内部の差分部分に相当するブロックである。
サーバ100は、エッジ200から論理ブロック群601に相当するデータを受信する。論理ブロック群601は、区切り位置変更前の論理ブロック群である。図9では、論理ブロック群601および物理ブロック群602に対して、アドレスp1~p13が示されている。このうち、アドレスp4,p7,p10の3つの区切り位置によって、当該データは、4つの論理ブロックに分割される。論理ブロック群601は、この4つの論理ブロックを有する。
サーバ100は、上記の4つの差分部分が1つの論理ブロックとなるように、区切り位置を変更することで、論理ブロック群601を論理ブロック群603に変更する。ここで、論理ブロックID(IDentifier)「x」の論理ブロックを「論理ブロックx」のように表記する。論理ブロックxと内容が同じ物理ブロックについても「物理ブロックx」と表記することがある。
エッジ200は、前処理後データ701を保持している。エッジ200は、論物変換テーブルT1に基づいて、前処理後データ701を論理ブロック群に分割する。当該論理ブロック群は、アドレス順に、論理ブロックa,b,c,j,e,k,g,h,iを有する。ここで、論理ブロックjは、論理ブロックdのブロック位置に対応する論理ブロックである。論理ブロックkは、論理ブロックfのブロック位置に対応する論理ブロックである。
論物変換テーブルT1は、論物変換部150により生成され、記憶部120に格納される。論物変換テーブルT1の複製は、サーバ100からエッジ200に提供され、記憶部220に格納される。論物変換テーブルT1は、物理ブロックID、論理ブロックID、論理アドレス、物理アドレスおよびサイズの項目を含む。
エッジ200は、当初のブロックの区切り位置の情報を記憶部220に保持しているものとする。サーバ100は、エッジ200から最初のデータを受信した際、前回のデータがないので、当初のブロックの区切り位置の情報を基に当該最初のデータを論理ブロックに区切り、当該論理ブロック毎のハッシュ値を計算して、エッジ200に送信する。図11の手順は、サーバ100がエッジ200から最初のデータを受信した後、エッジ200がサーバ100から最初のデータにおける論理ブロック毎のハッシュ値を受信した際に実行開始される。
(S11)ブロック分割部240は、記憶部220に記憶された論物変換テーブルのブロックの区切り位置の情報に基づいて、前処理後データに対する区切り位置を特定する。
(S14)送信処理部270は、ハッシュ値が異なっているブロック(図11の例では論理ブロック=物理ブロック)をサーバ100へ送信する。このとき、送信処理部270は、該当の論理ブロックの論理ブロックID(図11の例では論理ブロックID=物理ブロックID)もサーバ100へ送信する。そして、エッジ200は、上記のデータ送信処理を終了する。
サーバ100は、エッジ200からブロックを受信すると下記の手順を開始する。
(S20)ブロック更新部140は、エッジ200から取得した前回のデータと今回のデータとに基づいて、ブロック単位更新処理を実行する。ブロック単位更新処理の詳細は後述される。
(S22)ハッシュ値生成部160は、物理ブロック毎のハッシュ値および論物変換テーブルT1をエッジ200に送信する。そして、ハッシュ値生成部160は、データ要求送信処理を終了する。
ブロック単位更新処理は、ステップS21に相当する。
(S30)ブロック更新部140は、エッジ200から取得された前回のデータと今回のデータとを比較して差分部分(論理アドレス範囲)を取得する。
(S32)ブロック更新部140は、差分部分が、論物変換テーブルにおける現在のブロック単位と一致するか否かを判定する。一致する場合、ステップS36に処理が進む。一致しない場合、ステップS33に処理が進む。ここで、現在のブロック単位は、現在の論物変換テーブルに設定された論理アドレスとサイズとで示される論理アドレス範囲により表される。
(S40)論物変換部150は、各差分部分の論理ブロックについてステップS41またはステップS41,S42を繰り返し実行する。
(S44)論物変換部150は、ステップS42によりマークされた論理ブロックを物理アドレスの先頭に移動する。
(S46)論物変換部150は、マークされなかった論理ブロックが論理アドレスの順に、ステップS45で作成した物理ブロックに後続するように物理ブロックIDおよび物理ブロックアドレスを設定した論物変換テーブルT1を生成する。論物変換部150は、生成した論物変換テーブルT1を記憶部120に出力する。そして、論物変換部150は、論物変換処理を終了する。
図15の手順は、エッジ200がサーバ100から、ハッシュ値とともに今回受信した論物変換テーブルT1において、論理ブロックIDと物理ブロックIDとが異なる場合に実行される。
(S51)ブロック分割部240は、記憶部220に記憶された論物変換テーブルT1に基づいて、前処理後データに対する区切り位置を特定する。
(S53)論物変換部250は、論物変換テーブルT1を用いて、ステップS52で生成された論理ブロック群における各論理ブロックの論理アドレスを物理アドレスに変換する。
(S55)送信処理部270は、ハッシュ値が異なっている物理ブロックをサーバ100へ送信する。このとき、送信処理部270は、該当の物理ブロックの物理ブロックIDもサーバ100へ送信する。そして、エッジ200は、上記のデータ送信処理を終了する。
例えば、当初定められたブロックの区切り位置を変更しないことも考えられる。しかし、この場合、エッジは、ブロックの一部に差分がある場合でも当該ブロックの全体を送信することになり、データの転送量を十分に減らすことができない。
11 記憶部
12 処理部
20 装置
D1,D2,D3 データ
G1,G2 ハッシュ値群
Claims (5)
- コンピュータに、
データの送信元の装置から前回取得した第1のデータと前記装置から今回取得した第2のデータとの比較により前記第1のデータに対する前記第2のデータの差分部分を特定し、
前記差分部分を1つのブロックとするように、前記第2のデータのブロックの区切り位置を決定し、
決定した前記区切り位置で前記第2のデータを複数の第1のブロックに区切り、第1のブロック毎の第1のハッシュ値と前記区切り位置の情報とを前記装置に送信し、
前記装置により保持される第3のデータが前記区切り位置の情報を基に区切られた第2のブロック毎の第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する第2のブロックと、前記第2のブロック毎の前記第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の前記第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する前記第2のブロックの位置を示す第1の識別情報とを、前記装置から受信し、
前記第2のデータのうちの前記第1の識別情報で示される位置のブロックを、前記装置から受信した前記第2のブロックに置換することで、前記第3のデータを生成する、
処理を実行させるデータ収集プログラム。 - 前記送信では、閾値よりも小さいサイズの前記差分部分がある場合、前記第2のデータを前記複数の第1のブロックに区切った後、前記複数の第1のブロックから、前記閾値よりも小さいサイズの前記差分部分を先頭に集約した1つのブロックを含む複数の他のブロックを生成し、
前記第1のハッシュ値に代えて、前記複数の他のブロックに含まれるブロック毎の第3のハッシュ値と、前記区切り位置の情報と、前記複数の第1のブロックから前記複数の他のブロックへの変換に用いられる変換情報とを前記装置に送信し、
前記受信では、前記装置により保持される前記第3のデータが前記区切り位置の情報を基に区切られた各ブロックが前記変換情報に基づいて変換された第5のブロック毎の第4のハッシュ値のうち、前記複数の他のブロックに含まれるブロック毎の前記第3のハッシュ値とは異なる前記第4のハッシュ値に対応する第5のブロックと、前記第5のブロック毎の前記第4のハッシュ値のうち、前記複数の他のブロックに含まれるブロック毎の前記第3のハッシュ値とは異なる前記第4のハッシュ値に対応する前記第5のブロックの位置であって、前記変換情報による変換後の前記第3のデータにおける当該第5のブロックの位置を示す第2の識別情報とを、前記第2のブロックおよび前記第1の識別情報に代えて、前記装置から受信し、
前記第2の識別情報および前記変換情報に基づいて、前記装置から受信した前記第5のブロックを前記第2のデータに適用することで、前記第3のデータを生成する、
請求項1記載のデータ収集プログラム。 - 前記第1のデータに含まれる複数の第3のブロックそれぞれの第5のハッシュ値を前記装置に送信し、前記第2のデータに含まれる複数の第4のブロックのうち当該第5のハッシュ値とは異なるハッシュ値に対応する第4のブロックと、前記第2のデータに含まれる前記複数の第4のブロックのうち当該第5のハッシュ値とは異なるハッシュ値に対応する前記第4のブロックの位置を示す第3の識別情報とを前記装置から受信し、受信した前記第4のブロックを前記第3の識別情報に基づいて前記第1のデータに適用することで、前記第2のデータを生成する、
請求項1記載のデータ収集プログラム。 - データの送信元の装置から前回取得した第1のデータと前記装置から今回取得した第2のデータとを記憶する記憶部と、
前記第1のデータと前記第2のデータとの比較により前記第1のデータに対する前記第2のデータの差分部分を特定し、前記差分部分を1つのブロックとするように、前記第2のデータのブロックの区切り位置を決定し、決定した前記区切り位置で前記第2のデータを複数の第1のブロックに区切り、第1のブロック毎の第1のハッシュ値と前記区切り位置の情報とを前記装置に送信し、前記装置により保持される第3のデータが前記区切り位置の情報を基に区切られた第2のブロック毎の第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する第2のブロックと、前記第2のブロック毎の前記第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の前記第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する前記第2のブロックの位置を示す第1の識別情報とを、前記装置から受信し、前記第2のデータのうちの前記第1の識別情報で示される位置のブロックを、前記装置から受信した前記第2のブロックに置換することで、前記第3のデータを生成する処理部と、
を有するデータ収集装置。 - コンピュータが、
データの送信元の装置から前回取得した第1のデータと前記装置から今回取得した第2のデータとの比較により前記第1のデータに対する前記第2のデータの差分部分を特定し、
前記差分部分を1つのブロックとするように、前記第2のデータのブロックの区切り位置を決定し、
決定した前記区切り位置で前記第2のデータを複数の第1のブロックに区切り、第1のブロック毎の第1のハッシュ値と前記区切り位置の情報とを前記装置に送信し、
前記装置により保持される第3のデータが前記区切り位置の情報を基に区切られた第2のブロック毎の第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する第2のブロックと、前記第2のブロック毎の前記第2のハッシュ値のうち、前記第1のブロック毎の前記第1のハッシュ値とは異なる前記第2のハッシュ値に対応する前記第2のブロックの位置を示す第1の識別情報とを、前記装置から受信し、
前記第2のデータのうちの前記第1の識別情報で示される位置のブロックを、前記装置から受信した前記第2のブロックに置換することで、前記第3のデータを生成する、
データ収集方法。
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