KR20140023902A - 네트워크 상의 마스터/슬레이브 디바이스들의 자동 구성을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

네트워크 상의 마스터/슬레이브 디바이스들의 자동 구성을 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

인원 계수 시스템의 고장난 인원 계수 센서 디바이스의 자동 구성을 위한 인원 계수 시스템 및 방법. 상기 시스템은 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 갖는 클러스터를 정의하는 복수의 어드레스가능 인원 계수 센서 디바이스들을 포함하고, 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스들의 각각은 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC"; Media Access Control) 어드레스를 갖는다. 마스터 디바이스는, 슬레이브 디바이스들의 각각에 파워-온 명령들을 순차적으로 전송하고, 슬레이브 디바이스들의 각각에 상이한 노드 어드레스를 할당하며, 클러스터 구성을 형성하기 위해 노드 어드레스 및 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 마스터 디바이스의 MAC 어드레스의 연관성을 수신하고, 클러스터 구성을 클러스터 구성 테이블로서 저장하며, 그리고 클러스터 구성 테이블을 슬레이브 디바이스들에 복사하도록 적응된다. 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버는 마스터 디바이스에 IP 공중 어드레스를 할당한다.

Description

네트워크 상의 마스터/슬레이브 디바이스들의 자동 구성을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATIC CONFIGURATION OF MASTER/SLAVE DEVICES ON A NETWORK}
본 발명은 일반적으로 네트워크-기반 보안 시스템 디바이스들에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인원 계수 시스템들의 상호연결된 디바이스들의 자동-구성 및 어드레싱에 관한 것이다.
인원 계수 디바이스들은 전형적으로 상점들의 출입구들에 들어오고 나가는 인원을 계수하기 위해 사용된다. 전형적인 출입구들은 막혀있지 않거나 둘러싸인 쇼핑 몰의 상점들에 대한 출입구들이다. 인원 계수 시스템의 하나의 유형은 상점에 들어오거나 가나가 사람을 식별하고 계수하기 위해 이미지 센서들 또는 감온 센서들을 채용하는 오버헤드(overhead) 인원 계수 시스템이다. 센서들에 의해 수집된 정보는 분석되고 상점 판매 실적을 개선하며 자원들의 스케줄링을 최적화하기 위해 상점 관리자들에 의해 사용될 수 있다. 센서들은 제한된 시야를 갖는다. 대부분의 경우, 단일 센서는 6' 내지 8'의 길이를 갖는 출입구를 "살펴보기(see)" 위해 사용될 수 있다. 따라서, 쇼핑 몰-기반 상점들의 전형적인 8'보다 넓은 출입구들을 커버하기 위해서, 훨씬 넓은; 전형적으로 길이가 24' 내지 32'인 입구들을 "살펴보기" 위해 2개 이상의 센서들을 "클러스터링"하는 것이 일반적인 관행이다. 다른 경우들에서, 복수의 센싱 디바이스들이 32'를 초과하는 넓은 큰 출입구들을 커버하기 위해 상호연결될 수 있다. 다른 구성에서, 인원 계수 시스템은 출입구들을 들어오고 나가는 사람을 계수해야 하고, 이더넷 연결과 같은 전용 통신 인터페이스를 통하여 이런 정보를 원격의 호스트 컴퓨터에 보고해야 한다.
멀티-디바이스 네트워크에서, 이들 디바이스들의 각각은 그것들이 하나의 인접한 넓은 출구를 커버하거나 "살펴보기" 위해 출현하는 시스템과 같은 다른 것에 링크된다. 전형적으로, 이들 디바이스들 중 하나는 "마스터" 디바이스, 센서 또는 노드이고, 다른 "슬레이브" 디바이스들, 센서들 또는 노드들과 통신하며, 여기서 각 슬레이브 노드는 그들의 마스터에 "결속"되어야 한다. "시야"의 임의의 오버랩은 마스터와 통신되거나 마스터에 의해 분석되어야 한다.
마스터 및 슬레이브 디바이스들은 전형적으로 그들의 환경에 적합하도록 구성된다. 이와 같은 구성은 하나 또는 둘 이상의 가상 계수 라인들, 디바이스 ID들, 물리적인 그리고 논리적인 위치들 및 그의 대응하는 매핑, 및 다양한 다른 셋업 파라미터들을 설정하는 것을 포함하지만 이에 한정되지 않을 수 있다. 가상 계수 라인들은 시야를 교차하는, 예를 들면, 상점 출입구에 걸친 크로스오버(cross-over) 임계값들을 서술하기 위해 사용된 메모리의 가상 임계값들이다. 전형적으로 이들 파라미터들은 PC를 통하여 사이트 상에서 다운로드되고 인원 계수 시스템의 하드웨어 내에 저장된다. 현재 구축된 시스템들에서, 디바이스가 고장나거나(failed) 교체되어야 하는 경우, 새로운 디바이스를 설치하고 그것을 설정하며 처음부터 다시 재구성했다. 이는 현장 기술자가 해당 위치를 방문하고 센서를 재초기하며 처음부터 다시 셋업 파라미터들을 다운로드하는 것을 필요로 한다.
현장에 현재 설치된 디바이스들 및 보다 상세하게는 이더넷(인터넷) 접속성(connectivity)을 이용하는 센서들은 네트워크 상의 모든 다른 디바이스들로부터 디바이스를 유일하게 식별하는 인터넷 프로토콜("IP") 어드레스를 채용한다. 이들 어드레스 블록들은 전형적으로 서비스 제공자들에 의해 구매되고, 네트워크에 연결하는 디바이스들에 대한 고객들에게 할당되며 구축된다. 이더넷에 걸쳐 구축된 디바이스들의 광범위한 사용이 제공되면, 기관들은 그들의 IP 어드레스들을 이더넷-기반 디바이스들의 제조사들에게 발행하고, 매장 내의 보안 시스템들을 지원하기 위해 그들의 할당된 공중(public) IP 어드레스를 사용하는 것을 주저한다. 게다가, 디바이스들 중 하나가 어떤 이유로 고장인 경우, 디바이스들은 교체되어야 하고, 그의 IP 어드레스 및 구성 파라미터들을 다시 수동으로 다운로드할 필요가 있다.
따라서, 필요한 것은 보안 시스템의 디바이스들을 자동으로 구성하기 위한, 예를 들면, 인원 계수 시스템의 센서들을 자동으로 구성하기 위한 효율적이고 비용 효율적인 시스템 및 방법이다.
본 발명은 센서들이 마스터/슬레이브 관계로 배열되는 인원 계수 센서들과 같은 네트워크화한 보안 시스템 디바이스들을 구성하기 위한 방법 및 시스템을 유리하게 제공한다. 일 양상에 따르면, 본 발명은 복수의 어드레스가능(addressable) 디바이스들을 갖는 시스템을 제공한다. 상기 복수의 디바이스들은 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 갖는 클러스터를 정의한다(define). 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각은 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스를 갖는다. 상기 마스터 디바이스는, 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 파워-온 명령을 전송하고, 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 상이한 노드 어드레스를 할당하며, 클러스터 구성을 형성하기 위해 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 상기 MAC 어드레스의 연관성(association)을 수신하고, 상기 클러스터 구성을 클러스터 구성 테이블로서 저장하며, 그리고 상기 클러스터 구성 테이블을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하도록 적응된다. 일 실시예에서, 상기 디바이스들은 인원 계수 센서들이다.
다른 양상에 따르면, 본 발명은 복수의 디바이스들을 구성하는 방법을 제공한다. 상기 복수의 디바이스들은 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 갖는 클러스터를 정의한다. 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각은 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스를 갖는다. 파워-온 명령이 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각으로 순차적으로 전송된다. 상이한 노드 어드레스가 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 할당된다. 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 MAC 어드레스의 연관성이 클러스터 구성을 형성하기 위해 수신된다. 일 실시예에서, 상기 디바이스들은 인원 계수 센서들이다.
상기 클러스터 구성이 저장된다. 상기 클러스터 구성은 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사된다.
또 다른 양상에 따르면, 본 발명은 프로세서에 의해 실행되는 경우, 복수의 인원 계수 센서 디바이스들을 구성하는 방법을 수행하는 유형의 컴퓨터 저장 디바이스에 저장된 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 상기 복수의 인원 계수 센서 디바이스들은 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 갖는 클러스터를 정의한다. 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각은 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스를 갖는다. 파워-온 명령이 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각으로 순차적으로 전송된다. 상이한 노드 어드레스가 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 할당된다. 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 MAC 어드레스의 연관성이 클러스터 구성을 위해 수신된다. 상기 클러스터 구성이 저장된다. 상기 클러스터 구성은 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사된다.
본 발명 및 이의 수반하는 장점들 및 특징들의 더 완전한 이해는 첨부된 도면들과 함께 고려하면 다음의 상세한 설명을 참조하여 더 용이하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 원리들에 따라 구성된 예시적인 자동화된 마스터/슬레이브 구성 시스템의 블록도이고;
도 2는 본 발명의 자동 마스터/슬레이브 구성 시스템과 함께 사용되는 예시적인 센서 노드의 블록도이며;
도 3은 도 2의 센서 노드의 예시적인 비디오 처리 및 통신 블록들의 블록도이며;
도 4는 도 1의 자동 마스터/슬레이브 구성 시스템에 의해 수행되는 예시적인 단계들을 나타내는 흐름도이고;
도 5는 도 1의 자동 마스터/슬레이브 구성 시스템의 마스터 노드를 초기화하기 위한 예시적인 방법을 나타내는 흐름도이며;
도 6은 도 1의 자동 마스터/슬레이브 구성 시스템의 슬레이브 노드를 초기화하기 위한 예시적인 방법을 나타내는 흐름도이고;
도 7은 본 발명의 원리들에 따른 슬레이브 노드에 대한 예시적인 자동-어드레싱능력(addressability) 및 자동-구성능력(auto-configurability) 프로세스를 나타내는 흐름도이며;
도 8은 본 발명의 원리들에 따른 마스터 노드에 대한 예시적인 자동-어드레싱능력 및 자동-구성능력 프로세스를 나타내는 흐름도이며;
도 9는 본 발명의 원리들에 따른 마스터 노드에 대한 예시적인 자동-어드레싱능력 및 자동-구성능력 프로세스를 나타내는 도 8의 흐름도의 연속이다.
본 발명에 따른 예시적인 실시예들을 상세하게 설명하기 전에, 실시예들은 주로 인원 계수 시스템의 마스터 및/또는 슬레이브 디바이스들을 자동으로 구성하기 위한 시스템 및 방법을 실시하는 것과 관련된 장치 컴포넌트들 및 처리 단계들의 조합들에 있음이 주목된다.
따라서, 시스템 및 방법 컴포넌트들은, 본 명세서에서의 설명의 이점을 가지며, 당업자에게 용이하게 명백하게 될 세부사항들로 본 개시를 모호하지 않게 하기 위하여 본 발명의 실시예들을 이해하는데 관련된 단지 특정 세부사항들만을 도시하는 도면들에서 통상적인 기호들에 의해 적절한 곳에 표현되었다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "제 1(first)" 및 "제 2(second)", "상부(top)" 및 "하부(bottom)" 등과 같은 관계 용어들은 이런 엔티티(entity)들 또는 엘리먼트들 사이의 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 필수적으로 요구하거나 암시하지 않고 단지 하나의 엔티티 또는 엘리먼트를 다른 엔티티 또는 엘리먼트들과 구별하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 이더넷-가능한 상호연결된 디바이스들을 자동으로 어드레싱하고 구성하기 위한 방법 및 시스템을 유리하게 제공하며, 여기서, 호스트(마스터) 디바이스는 동적 호스트 구성 프로토콜(("DHCP") 링크 상에 존재하고, 하나 또는 둘 이상의 슬레이브 디바이스들은 마스터 디바이스와 그리고 다른 슬레이브 노드들과 통신하며, 따라서 인원 계수 시스템에서 사용하기 위한 센서 디바이스들의 클러스터를 형성한다.
본 발명은 아래에 제공된 상세한 설명으로부터 그리고 본 발명의 특정 실시예들의 첨부된 도면들로부터 더욱 완전하게 이해될 수 있을 것이지만, 이는 설명하기 위한 목적일 뿐, 본 발명을 특정한 실시예로 한정하기 위해 취해지지 않아야 한다.
많은 특정 세부사항들은 본 발명을 통합하는 인원 계수 시스템의 마스터 및/또는 슬레이브 노드들을 자동으로 구성하는 시스템의 다수의 가능한 실시예들의 완벽한 이해를 제공하기 위해 본 명세서에서 개시될 수 있다. 그러나 실시예들이 이들 특정한 세부사항들 없이 실시될 수 있음이 당업자에 의해 이해될 것이다. 다른 예들에서, 잘 알려진 방법들, 절차들, 컴포넌트들 및 회로들이 실시예들을 모호하지 않게 하도록 상세하게 설명되지 않았다. 본 명세서에서 개시된 특정 구조적 및 기능적 세부사항들은 대표적일 수 있으며, 실시예들의 범위를 필수적으로 한정하지 않음이 이해될 수 있다. 또한 본 발명의 실시예들이 인원 계수 시스템 및 인원 계수를 위한 센서 디바이스를 참조하여 설명되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 전자식 물품도난 방지(electronic article surveillance: "EAS") 시스템 컴포넌트들과 같은 다른 보안 시스템 디바이스들, 예를 들면, 페데스탈들(pedestals), 무선 주파수 ID("RFID") 시스템 컴포넌트들, 즉, RFID 리더들 등을 이용하여 구현되고 실시될 수 있음이 고려된다. 인원 계수 시스템들이 보안 시스템 디바이스들을 고려하지 않을 수 있음이 이해되지만, 본 명세서의 실시예들의 설명을 쉽게 하기 위해, 인원 계수 시스템들이 일반적으로 보안 시스템 컴포넌트들의 맥락으로 지칭될 것이다.
이제 유사 지시부호들이 유사 엘리먼트들을 지칭하는 도면들을 참조하면, 본 발명의 원리들에 따라 구성된 인원 계수 시스템(10)의 예시적인 구성이 도 1에 도시된다. 시스템(10)은 클러스터를 형성하는, 마스터 센서 또는 마스터 노드(12)로 표기되는 하나의 센싱 디바이스 및 하나 또는 둘 이상의 슬레이브 노드들(14a, 14b 및 14c)(총괄적으로 "14")을 포함하는 복수의 센싱 디바이스들을 포함한다.
마스터 노드(12)는 2개의 포트들(13a 및 13b)을 갖고, 포트(13a)는 마스터 노드(12)가 호스트(15)로부터 공중 통신망을 통하여 통신을 수신할 수 있게 하는 공중 포트이고, 포트(13b)는 마스터 노드(12)가 이더넷 연결(16)을 통하여 슬레이브 노드들(14)과 통신할 수 있게 하는 사설 포트이다. 각 슬레이브 노드(14)는 제 1 이더넷 포트(17a) 및 제 2 이더넷 포트(17b)를 포함한다. 이더넷 포트들(17a 및 17b)은 이더넷(16)을 통하여 다른 슬레이브 노드들(14) 및 마스터 노드(12)와 통신할 수 있는 사설 포트들이다. 결합하여 마스터 노드(12) 및 슬레이브 노드들(14)은 인원 계수 시스템의 검출 구역을 형성한다. 예를 들면, 일 실시예에서, 각 노드(마스터 및 슬레이브 모두)는 8' 커버리지 영역을 갖는다. 결합하여, 마스터 노드(12) 및 슬레이브 노드들(14)은 32' 공간을 커버하도록 결합된다. 물론, 노드들의 수 및 각 노드에 의해 커버되는 공간의 면적이 변화될 수 있고, 본 발명은 이들 사안에 한정되지 않는다. 본 발명이 슬레이브 노드들(14) 사이의 이더넷 연결을 이용하여 설명되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않음에 유의해야 한다. 다른 네트워크 프로토콜 및 기술들이 사용될 수 있다.
각 슬레이브 노드(14)는 이더넷 연결(16)을 통하여 그것의 마스터 노드(12)에 링크되고, 가상으로 인접한 커버리지의 영역(18)을 형성하도록 그것의 각각의 공간 좌표들을 마스터 노드(12)로 전달하며, 따라서 센서들 사이의 오버랩을 설명하고 객체들이 근접한 센서들의 오버랩 필드 내에 나타나는 경우 발생할 수 있는 다수의 카운트들(counts)을 제거한다. 이더넷 연결(16)은 정보를 소스로부터 하나 또는 둘 이상의 수신지(destination)들로 전송하기 위해 이더넷 프레임의 형태의 데이터 패킷들을 사용한다. 일 실시예에서, 프레임은 프리앰블(preamble) 및 시작 프레임 구분문자(delimiter)로 시작하고, 수신지 및 소스 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스들을 특징으로 하는 이더넷 헤더가 뒤따른다. 헤더는 프레임이 비롯되고 그것이 궁극적으로 각각 정해진(destined) 네트워크 디바이스들의 MAC 어드레스를 나타낸다. 프레임의 중간 부분은 프레임에서 전달되는 다른 프로토콜들(예를 들면, 인터넷 프로토콜)에 대한 임의의 헤더들을 포함하는 페이로드 데이터이다. 프레임은 전송시 데이터의 임의의 손상을 검출하기 위해 사용되는 32-비트 순환 중복 검사로 끝난다.
일 실시예에서, 마스터 노드(12)는 그 자신의 IP 어드레스를 호스트(15)로부터 획득하는데, 호스트는 동적 호스트 구성 프로토콜("DHCP") 서버이고 공중 도메인 네트워크, 예를 들면, 인터넷을 통하여 통신하기 위해 이런 IP 어드레스를 사용한다. DHCP 서버들은 IP 네트워크들 상에서 사용되는 자동 구성 프로토콜을 사용한다. IP 네트워크들과 연결되는 디바이스들은 그것들이 네트워크 상의 디바이스들과 통신할 수 있기 전에 구성되어야 한다. DHCP는 디바이스가 자동으로 구성되게 하고, 네트워크 관리자에 의해 개입할 필요를 제거한다. 그것은 또한 네트워크에 연결되어 있는 컴퓨터들의 트랙(track)을 유지하기 위한 중앙 데이터베이스를 제공한다. 이는 2개의 컴퓨터들이 뜻하지 않게 동일 IP 어드레스로 구성되는 것을 방지한다.
마스터 노드(12)는 로컬 어드레스를 그것의 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14)에 할당하기 위해 DHCP 서브-넷을 실행한다. 어드레스들은 사설 IP 어드레스일 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 마스터 노드(12)는 그 다음 그것의 MAC 어드레스를 그것의 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14)의 MAC 어드레스 및 할당된 로컬 어드레스로 링크시킨다. MAC 어드레스는 네트워크 상에서 이더넷 네트워크 디바이스를 식별하기 위해 각 이더넷 네트워크 디바이스에 할당된 유일한 16진 일련번호이다. 이더넷 디바이스들과 함께, 이런 어드레스는 제조시에 영구적으로 설정된다. 각 네트워크 디바이스는 유일한 MAC 어드레스를 갖고, 그래서 그것으로 전송되었던 프레임들만을 수신하는 것을 가능하게 할 것이다. MAC 어드레스들이 유일하지 않았다면, 2개의 스테이션들을 구별할 방법이 없었을 것이다. 네트워크 상의 디바이스들은 네트워크 트래픽을 모니터링하고, 디바이스들이 그것을 복호해야 할지 아닌지의 여부를 결정하기 위해 그들 자신의 MAC 어드레스를 각 프레임에서 탐색한다. 네트워크 상의 모든 디바이스에 브로드캐스팅하기 위한 특별한 사정들이 존재한다. 따라서, 투명(transparent) 인터넷 통신이 전체 클러스터에 걸쳐 유지되는 동안, 단지 하나의 공중 IP 어드레스만이 각 클러스터에 대하여 예를 들면, 마스터 노드(12)에 할당된다.
따라서 마스터 노드(12)는 그것의 클러스터 내의 모든 디바이스들에 걸친 초기 셋업 및 구성 동안 그것이 학습하는 클러스터 구성을 복사한다. 슬레이브 디바이스들(14)에 순차적으로 전력공급하고(powering up) 로컬 어드레스들을 할당함으로써, 마스터 노드(12)는 그것의 클러스터 내의 슬레이브 디바이스들(14)의 논리적 위치들 및 물리적 상관성(interrelationship)을 인식한다. 현장의 노드(12 또는 14)가 교체되어야 하는 경우, 사용자는 단지 불량 유닛만을 다른 유닛으로 교체할 필요가 있고, 전력공급 시, 클러스터 자체는 자동으로 구성된다. 이는 현장 설치 및 업그레이드들을 용이하게 한다.
도 2는 마스터 노드(12) 또는 슬레이브 노드(14)일 수 있는 예시적인 센서 디바이스의 컴포넌트들을 나타내는 블록도이다. 참조의 편의를 위해, 도 2에 도시된 센서 디바이스는 슬레이브 노드(14)를 나타낼 것이다. 슬레이브 노드(14)는 통신 블록(22)과 직렬 주변장치 인터페이스("SPI") 라인(24)을 통하여 통신하는 센싱 또는 비디오 처리 블록(20)을 포함한다. 전원 공급 장치 블록(26)은 슬레이브 노드(14)로 전력을 공급한다. 전원 공급 장치 블록(26)은 컨버터(30)와 통신하는 파워 오버 이더넷(Power over Ethernet; "PoE") 모듈(28)을 포함한다. 컨버터(30)는 비디오 처리 블록(20) 및 통신 블록(22)으로 전력을 공급하는 시스템 전력 유닛(32)과 통신한다. 각 노드는 PoE를 이용하여 전력공급될 필요가 없지만 또한 다른 수단을 통하여 전력을 수신할 수 있다. 통신 블록(22)은, 예를 들면, 블루투스 인터페이스(34), RS-485 라인(38)과 같은 직결 인터페이스, 및 시큐어 디지털(Secure Digital; "SD") 카드 인터페이스(40)를 포함하는 다른 디바이스들과 통신할 수 있다. 통신 블록(22)은 또한 이더넷 연결(16)을 통하여 신호들을 이더넷 제어기(36)와 교환한다. 이더넷 제어기(36)는 제어 신호들을 클러스터 내의 슬레이브 노드(예를 들면, 14a)의 그것의 포트들(예를 들면, 포트들(17a 및 17b) 모두에 제공한다.
도 3은 통신 블록(22)의 컴포넌트들을 도시한다. 비디오 처리 블록(20)은 SIP 라인(24)을 통하여 통신 블록(22)의 마이크로제어기(25)에 연결된다. 비디오 처리 블록(20)은 시스템(10)의 검출 구역 내의 사람의 움직임을 캡처(capture) 및 처리하여 이런 움직임들을 나타내는 신호들을 통신 블록(22)으로 통신하기 위해 필요한 하드웨어, 소프트웨어, 메모리 및 인터페이스 컴포넌트들을 포함한다. 통신 블록(22)의 마이크로제어기(25)는 블루투스 연결(34), RS-485 라인(38)과 같은 직렬 연결, 이더넷 연결(16)을 통하여 그리고 백그라운 디버그 모드(background debug mode; "BDM") 포트(39)로 다른 디바이스들과 통신할 수 있다. 마이크로제어기(25)는 본 명세서에서 설명된 센서 디바이스 노드들(12 및 14)의 기능들을 수행하기 위해 사용되는 구성 테이블들 및 프로그램 코드를 저장하기 위한 메모리를 포함한다.
도 4는 본 발명을 수행하는 예시적인 방법의 하이 레벨 흐름도이다. 처음에, 마스터 노드(12)가 전력공급되어 초기화된다(단계 S42). 유사하게, 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)가 전력공급되어 초기화된다(단계 S44). 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)의 전력공급 및 초기화는 순차적 순서로 한 번에 하나의 슬레이브 노드에 수행된다. 이런 순차적 정렬 및 초기화는 아래에 더 상세하게 논의된다. 일단 클러스터 내의 각 노드가 전력공급되고 초기화되면, 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 다른 슬레이브 노드들(14)의 아이덴티티(identity)를 결정하고 클러스터 구성 테이블을 형성한다(단계 S46). 이와 같이, 클러스터 구성 테이블의 제 1 엔트리는 마스터 노드(12)의 구성 정보일 수 있다. 클러스터 구성 테이블은 마스터 노드(12)의 메모리에 저장되고 그것의 콘텐츠들은 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)로 전달된다. 따라서, 모든 슬레이브 노드들(14)은 클러스터 내의 다른 슬레이브 노드들(14)의 아이덴티티 및 구성을 인식한다. 클러스터 내의 노드들 중 하나의 고장이 발생하면(단계 S48), 고장난 노드가 마스터 노드(12)인지 또는 슬레이브 노드(14)인지의 여부가 결정되어야 한다(단계 S50). 클러스터 내의 고장난 노드가 슬레이브 노드(14)라고 결정되면, 고장난 슬레이브 노드(14)는 새로운 슬레이브 노드(14)로 교체된다(단계 S52). 반대로, 고장난 노드가 마스터 노드(12)라고 결정되면, 새로운 마스터 노드가 고장난 마스터 노드를 대체한다(단계 S54). 일단 새로운 노드가 클러스터 내의 고장난 노드를 대체하면, 클러스터 내의 새로운 노드 또는 노드들의 포함을 반영하기 위해 클러스터 구성 테이블이 갱신되고(단계 S56), 클러스터 내의 각 노드가 재구성되며, 즉, 수정된 클러스터 구성 테이블이 클러스터 내의 각 노드로 전송된다(단계 S58).
도 5는 마스터 노드(12)를 전력공급 및 초기화하고, 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)를 전력공급 및 구성을 인에이블하기(enable) 위해 본 발명에 의해 수행되는 예시적인 방법을 도시한다. 처음에, 전력이 지능형 비전 시스템(intelligent vision system; "IVS")에 인가된다(단계 S60). 마스터 노드(12)는 그것의 공중 포트(13a)에서 외부의 전력원으로부터 전력을 수신한다. 마스터 노드(12)는 그 다음 그것의 사설 포트(13b)로 전력공급하는데, 이는 파워-오버-이더넷("PoE")을 슬레이브 노드(14a)의 제 1 포트(17a)로 공급한다. 마스터 노드(12)가 초기화되고(단계 S62), 마스터 노드(12)는 클러스터 구성 테이블을 포함하는지의 여부가 결정된다(단계 S64). 클러스터 구성 테이블은 마스터 노드(12)의 메모리에 저장된 데이터 테이블이고 주어진 클러스터의 각 슬레이브 노드(14)에 대한 구성 변수들을 포함한다. 구성 변수들은 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)에 대한 물리적 및 논리적 어드레스들, 그것의 공간 좌표들, 가상 계수 라인 정의들, 및 다른 파라미터들을 포함할 수 있다. 마스터 노드(12)가 클러스터 구성 테이블을 갖지 않는다고 결정되고(단계 S64), 로컬 디바이스 관리부(local device manager; "LDM")와 같은 피어-투-피어(peer-to-peer) 연결이 있으면(단계 S66), 마스터 노드(12)는 그것에 연결된 슬레이브 노드(14)가 없다고 결정한다. 그렇지 않고, 클러스터 구성 테이블이 존재하면, 마스터 노드(12)가 사설 포트(13b)에서 이더넷에 연결된다고 결정된다(단계 S68). 마스터 노드(12)는 2개의 포트들, 공중 포트(13a) 및 사설 포트(13b)를 갖는다. 마스터 노드(12)는 그것의 공중 포트(13a)를 통하여 DHCP 서버로부터 IP 어드레스를 요청하여 할당된다(단계 S70). 마스터 노드는 DHCIP 서브-넷을 인에이블하여 실행하고(단계 S72), 이런 슬레이브 노드 서브-넷 어드레스를 할당함으로써 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드(14a)를 초기화한다(단계 S74). 마스터 노드(12)는 그 다음 노드(14a)를 활성화하여(energize) 전원공급하기 위해 포트(17a)가 전력을 수신하게 하도록 포트(13b)로 전력공급함으로써 슬레이브 노드(14a)로 전력을 인에이블한다(단계 S76).
마스터 노드(12)는 이제 다운스트림 슬레이브 노드들(14) 중 하나가 어드레스를 요청하고 있는지의 여부를 결정하고(단계 S78), 각 슬레이브 노드(14)가 할당된 어드레스를 수락하는지의 메시지를 모든 슬레이브 노드(14)로 브로드캐스팅함으로써(단계 S80), 그것의 클러스터 구성 테이블을 형성한다. 마스터 노드(12)는 각 슬레이브 노드의 MAC 어드레스를 수신하고, 더 이상 슬레이브 노드 어드레스 요청들이 없을 때까지 포트(17)의 전력공급 프로세스를 지속한다(단계들 S76 내지 S84). 더 이상 슬레이브 노드 어드레스 요청들이 수신되지 않고, 어떤 지정된 시간 주기가 경과하면(단계 S86), 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 모든 슬레이브 노드들(14)을 식별했음을 확신하고(know), 클러스터 구성 테이블을 형성하는 것을 종료한다(단계 S90). 이때, 클러스터 구성 테이블은 클러스터 내의 노드들(12 및 14)을 식별하지만, 특정 노드 구성 파라미터들, 예를 들면, 가상 계수 라인 정의들을 포함하지 않는다. 마스터 노드(12)가 MAC 어드레스를 클러스터 내의 슬레이브 노드들 중 하나로부터 수신하지 않으며, 그것은 에러 처리 루틴을 초기화한다(단계 S92). 따라서, 클러스터의 제 1 슬레이브 노드(14a)는 마스터 노드(12)로부터 슬레이브 노드(14)의 업스트림 포트(17a)로 전송된 전력 신호에 의해 전력공급된다. 마스터 노드(12)는 그 다음 슬레이브 노드(14a)에 그것의 다운스트림 포트(17b)로 전력공급하도록 명령한다. 클러스터 내의 다음 슬레이브 노드(14b)의 업스트림 포트(17c)는 그 다음 슬레이브 노드(14a)의 다운스트림 포트(17b)에 의해 전력공급된다. 이런 프로세스는 클러스터 내의 모든 슬레이브 노드들(14)이 전력공급될 때까지 계속된다.
도 6은 각 슬레이브 노드(14)의 전력공급 및 초기화 프로세스를 도시한다. 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드(14a)가 전력공급되고 초기화된다. 그 자신의 초기화 후, 슬레이브 노드(14a)는 다음 다운스트림 슬레이브 노드, 예를 들면, 클러스터 내의 슬레이브 노드(14b)를 초기화한다(단계 S94). 초기화된 슬레이브 노드(14)가 이미 요청된 어드레스를 갖는 경우(단계 S96), 그것은 마스터 노드(12)로부터 수신된 어드레스 요청 메시지를 복호화하고(단계 S98), 그 자신의 MAC 어드레스를 요청된 어드레스와 함께 마스터 노드(12)로 전송하며(단계 S100), 클러스터 내의 다음 다운스트림 슬레이브 노드(14)를 인에이블한다(단계 S102). 초기화된 슬레이브 노드(14)가 이미 요청된 어드레스를 가지 않은 경우, 그것은 새로운 슬레이브 노드(14) 또는 마스터 노드(12)로서 지정된다(단계 S104). 이런 프로세스는 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)가 클러스터 내의 다음 다운스트림 슬레이브 노드(14)로 전력을 인에이블하도록, 그리고 모든 슬레이브 노드들(14)이 그들의 유일한 어드레스를 할당받을 뿐만 아니라 그들의 MAC 어드레스를 클러스터 내의 마스터의 MAC 어드레스에 링크할 때까지 반복된다.
클러스터 내의 센서 디바이스들(112 및 14) 사이의 초기 핸드셰이킹(handshaking) 이후, 디바이스들(12 및 14)에 대한 구성 파라미터들이 설정된다. 이는 시간-동기화, 가상 계수 라인들, 캘리브레이션(calibration) 등과 같은 파라미터들을 포함한다. PC 또는 다른 범용 컴퓨팅 디바이스를 이용하여, 전체 클러스터가 그 클러스터 내의 마스터 노드(12)를 통하여 구성된다. 모든 파라미터들이 셋업된 후, 마스터 노드(12)는 이들 구성 파라미터들을 그것의 구성 메모리의 그것의 클러스터 구성 테이블에 저장하고 클러스터 내의 모든 슬레이브들에 걸쳐 클러스터 구성 테이블을 복사한다.
따라서, 위의 도 5 및 도 6에서, 시스템(10)은 인원 계수 시스템의 센서 디바이스들의 주어진 클러스터에 대한 마스터 노드(12) 및 슬레이브 노드들(14)을 초기화한다. 마스터 노드(12)가 전력공급되고, IP 어드레스를 수신하며 그 다음 클러스터 내의 다른 슬레이브 노드들(14)의 아이덴티티를 결정한다. 본 발명은 단일 클러스터 인원 계수 시스템에 한정되지 않고, 멀티-클러스터 시스템들에 대해 본 발명의 원리들을 활용할 수 있다. MAC 어드레스들 및 노드 구성 파라미터들을 각 슬레이브 노드(14)로부터 수신하는 것을 포함하는 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)의 아이덴티티 및 구성을 마스터 노드(12)가 결정한 후, 마스터 노드(12)는 각 슬레이브 노드(14), 그것들의 어드레스들 및 구성 파라미터들을 목록화한 클러스터 구성 테이블을 형성하고, 마스터 노드 자신의 어드레스를 포함하는 클러스터 구성 테이블을 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14) 사이에 복사한다. 각 노드는 따라서 클러스터 내의 모든 다른 노드들의 아이덴티티 및 구성을 인식한다. 각 슬레이브 노드의 로컬 어드레스뿐만 아니라 그것의 MAC 어드레스는 마스터 노드(12)의 MAC 어드레스에 논리적으로 링크된다. MAC 어드레스들이 각 디바이스에 대하여 유일하기 때문에, 2개의 이더넷-기반 노드들이 동일한 MAC 어드레스를 갖지 않을 것이다.
이런 방식으로, 전체 클러스터의 노드 어드레스들 및 구성 파라미터들이 설치 동안 단지 한번 설정되기 때문에, 고장 시, 고장난 노드가 교체될 수 있고, 네트워크는 수동 개입 및 비싼 시간-소비하는 재구성 없이 정상 동작으로 복구될 수 있다. 게다가, 본 발명은 마스터 노드(12)가 그것의 연관된 슬레이브 노드들(14)의 논리적 순서를 결정할 수 있도록 노드들의 클러스터가 논리적으로 어드레싱되고 정렬된 방식으로 물리적 어드레스에 매핑되게 하며, 따라서 마스터 노드(12)가 그것의 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14)의 순차적 순서의 맵을 형성하게 할 수 있다.
고장난 디바이스, 및 일부 경우들에서 전체 네트워크가 그것의 구성 파라미터들을 다시 다운로드할 필요가 있는 종래 기술의 시스템들과 다르게, 본 발명을 이용한 고장난 디바이스는 단순히 교체되고 그 다음 다시-전력공급될 필요만 있다. 전력공급시 시스템은 그 다음 임의의 추가의 수동 개입 없이 그 자체를 재구성한다. 도 7 내지 도 9는 이미-구성된 멀티-노드 클러스터 내의 마스터 또는 슬레이브 노드가 고장나고 본 발명의 예시적인 자동 재-구성 특징을 설명하는 프로세스들을 설명한다.
시스템이 전력차단되었고(powered down) 고장난 노드가 새로운 노드로 교체되었다고 가정한다. 시스템은 그 다음 전력공급된다. 이제 도 1 내지 도 7을 참조하면, 전력이 마스터 노드(12)에 공급된 후(단계 S106), 클러스터 내의 새로운 노드가 어드레스 할당된다(단계 S108). 어드레스를 수신한 새로운 노드는 그것이 마스터 노드(12) 또는 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14) 중 하나인지를 결정해야 한다. 이를 달성하기 위해, 새로운 노드는, 그것이 할당되었던 어드레스가 디바이스, 즉, 그것의 MAC 어드레스가 마스터 노드(12)와 연관되는지의 여부를 결정하기 위해 클러스터 구성 테이블에서 탐색하는 바와 같이 마스터 노드(12)인(단계 S110) 할당한 디바이스에서 비롯되는지의 여부를 결정한다. 어드레스가 마스터 노드(12)로부터 비롯된 것이면, 노드는 그 자체를 슬레이브 노드(14)로서 식별한다. 어드레스가 마스터 노드(12)로부터 비롯되지 않으면, 어드레스를 수신하는 노드는 그것이 마스터 노드(12)라고 확신한다. 커넥터 "C"에서 시작하는 도 8의 흐름도는 이러한 시나리오를 도시하고 아래에 논의된다.
다시 도 7을 참조하면, 새로운 슬레이브 노드(14)는 그것이 슬레이브 노드라는 것을 확신하고, 마스터 노드(12)와 통신을 구축한다. 새로운 슬레이브 노드(14)는 그것의 클러스터 구성 테이블이 비었는지의 여부를 결정한다(단계 S112). 그것의 클러스터 구성 테이블이 비었으면, 새로운 슬레이브 노드(14)는 그것의 MAC 어드레스를 그것의 마스터 노드(12)의 MAC 어드레스와 연관시킨다(단계 S114). 새로운 슬레이브 노드(14)가 이미 클러스터 구성 테이블을 갖고 있으면, 새로운 슬레이브 노드(14)는 그것의 MAC 어드레스를 그것의 이전 마스터 노드(12)의 MAC 어드레스와 함께 마스터 노드(12)로 전송한다(단계 S116). 새로운 슬레이브 노드(14)는 마스터 노드(12)가 그 자신의 클러스터 구성 테이블을 새로운 슬레이브 노드(14)의 구성 및 어드레스 파라미터들로 갱신될 때까지 대기하고, 새로운 노드로 갱신된 클러스터 구성 테이블을 전송한다(단계 S118). 슬레이브 노드(14)는 그것이 갱신된 클러스터 구성 테이블을 마스터 노드(12)로부터 수신할 때까지 대기하고(단계 S120), 수신되면, 갱신된 클러스터 구성 테이블 및 그것의 콘텐츠들을 그것의 메모리에 저장한다(단계 S122). 새로운 노드가 그것의 MAC 연관성을 자동으로 갱신하고 마스터 노드(12)로부터 새로운 슬레이브 노드(14)가 동작을 위해 그 자신을 구성하기 위해 필요한 구성 파라미터들을 포함하는 새로운 클러스터 구성 테이블을 수신하기 때문에, 이러한 방식은 새로운 슬레이브 노드의 자동화된 구성을 허용한다.
도 8은 전력이 IVS, 예를 들면, 호스트(15)에 공급된 후, 클러스터 내의 새롭게 교체된 노드가 IP 어드레스 할당되고 새롭게 할당된 어드레스가 마스터 노드로부터가 아니라, DHCP 서버(15)로부터의 IP 어드레스인 경우 프로세서의 흐름도이다. 이러한 방식으로, 새로운 노드는 그것이 새로운 마스터 노드(12)라고 결정한다. 전력공급시, 새로운 마스터 노드(12)는 마스터 노드가 실제 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 그 자신의 클러스터 구성 테이블을 스캔한다. 고장난 마스터 노드(12)가 새로운 마스터 노드(12)로 교체되면, 그것의 클러스터 구성 테이블은 비어있다. 클러스터 테이블을 "비우는" 하나의 방법은 전력공급 스위치 온을 "읽어 들이는 것"이다. 스위치가 미리 결정된 주기의 시간 동안 유지되면, 프로세스는 클러스터 구성 테이블의 콘텐츠들을 지운다. 마스터 노드(12)는 그 다음 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드(14a)로 전력을 인에이블한다(단계 S124). 일단 새로운 마스터 노드(12)가 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드(14a)에 연결되면, 그것은 어드레스를 요청하기 위해 슬레이브 노드(14a)에 대해 "청취(listens)"한다(단계 S126). 요청된 어드레스가 없으면, 마스터 노드(12)는 어드레스를 슬레이브 노드(14a)로 제공하고 MAC 어드레스 연관성을 갖는 슬레이브 노드(14a)로부터 응답을 대기한다(단계 S130).
슬레이브 노드(14a)로부터의 MAC 어드레스 연관성의 수신시, 새로운 마스터 노드(12)는 그것이 슬레이브 노드(14a)로부터 수신하는 MAC 어드레스 연관성이 그 자신과 일치하는지의 여부를 결정한다(단계 S132). 그것이 일치하지 않으면, 연관성은 버퍼에 저장된다(단계 S134). 명령이 그 다음 클러스터 내의 다음 다운스트림 슬레이브 노드(14b)를 인에이블하기 위해 식별된 슬레이브 노드(14a)로 전송된다(단계 S136). 이런 프로세스는 마스터 노드(12)가 더 이상 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14)로부터 어드레스 요청들을 수신하지 않을 때까지 지속된다. 따라서, 미리 결정된 양의 시간이 경과한 후(단계 S138), 시간 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)가 인에이블되고 식별되었음을 확신한다(단계 S140). 이 때, 새로운 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)로부터 MAC 어드레스들 및 구성 파라미터들을 획득했다. 그 다음 그 자신의 클러스터 구성 테이블이 비었는지의 여부를 결정한다(단계 S142). 그 자신의 클러스터 구성 테이블이 비었으면, 마스터 노드(12)는 버퍼에 저장된 어드레스 연관성들을 복사하고 새로운 클러스터 테이블을 형성한다(단계 S144). 이런 새로운 클러스터 구성 테이블은 클러스터 내의 모든 슬레이브 노드들(14)에 복사되고 테이블은 마스터 노드(12)의 SD 카드에 저장된다(단계 S146).
도 9는 마스터 노드(12)가 그것의 클러스터 구성 테이블이 비어있지 않다고 결정하는 경우(도 8의 단계 S142에 따라) 본 발명에 의해 취해진 단계들을 설명한다. 마스터 노드(12)가 그것의 클러스터 구성 테이블이 비어있지 않다고 결정하면, 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 다른 슬레이브 노드들(14)을 폴링하고(poll), 임의의 슬레이브 노드들(14)이 그것들의 이전 마스터의 MAC 연관성들 및 구성 파라미터들과 같은 어떤 파라미터들을 갖는지를 결정하기 위해 MAC 연관성들을 수신한다(단계 S148). 이는 이들 슬레이브 노드들(14)이 새로운 것이 아니고 이미 이전 마스터 노드(12)와 관계된 기존 노드들임을 나타낸다. 이것이 마스터 노드(12)가 그 자신을 클러스터 내의 새로운 마스터 노드(12)로 인식하고 슬레이브 노드들(14)의 구성을 그 자신의 클러스터 구성 테이블로의 복사를 진행하면, 그 자신의 MAC 어드레스를 그것의 대응하는 슬레이브 노드들(14)에 링크하고 그 어드레스 및 구성 데이터를 모든 슬레이브 노드들(14)에 걸쳐 복사한다(단계 S150). 하나 또는 둘 이상의 슬레이브 노드들(140)이 이전의 마스터 노드(12)와의 MAC 어드레스 연관성을 갖지 않으면, 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 하나 또는 둘 이상의 새로운 슬레이브 노드들(14)이 있다고 결정하고, 마스터 노드(12)의 버퍼에 저장되는 새로운 슬레이브 노드(14)에 대한 MAC 연관성을 이용함으로써 그 자신의 클러스터 구성 테이블을 갱신한다(단계 S152).
어떤 경우, 마스터 노드(12)는 클러스터 내의 슬레이브 노드들(14)의 수가 그것의 클러스터 구성 테이블에 저장된 슬레이브 노드들(14)의 수와 일치하지 않는다고 결정할 수 있다. 이것이 발생하면, 마스터 노드(12)는 에러를 플래그할(flag) 것이고 그것의 LED 디스플레이에 이런 상태를 나타낼 것이다. 임의의 이유로 마스터 노드(12)가 그것의 슬레이브 노드들을 "찾을" 수 없고 그 자신의 클러스터 구성 테이블이 비어있지 않다고 결정하는 경우, 마스터 노드(12)는 그것이 구성되어야 함을 나타내는 그것의 상태 LED 상에 에러를 플래그할 것이다. 마스터 클러스터 구성 테이블이 비어 있지 않고 클러스터 내의 존재하는 슬레이브 노드들(14)이 존재하지 않는 어떤 시간 경과 후라고 결정하면, 마스터 노드(12)는 그 자신을 단일 센서 시스템, 즉, 단지 단일의 마스터 센싱 디바이스를 갖는 인원 계수 시스템으로서 구축할 것이다.
본 발명은 인원 계수 시스템(10)에서 고장난 센서 노드를 대체하는 새로운 센서 노드를 자동으로 구성하기 위한 방법 및 시스템을 제공한다. 시스템(10)은 마스터 노드(12) 및 하나 또는 둘 이상의 슬레이브 노드들(14)을 포함하고, 이는 클러스터를 형성한다. 시스템(10)은 단지 단일 클러스터를 포함할 수 있거나, 몇몇 클러스터들을 포함할 수 있다. 초기에, 마스터 노드(12) 및 슬레이브 노드들(14)은 전력공급되거나 초기화될 수 있다. 마스터 노드(12)의 공중 노드 (13a)가 외부 전력원으로부터 전력을 수신한다. 마스터 노드(12)는 DHCP 서버로부터 IP 어드레스 할당된다. 이때, 클러스터 내의 다른 슬레이브 노드들(14)은 전력공급되지 않는다. 마스터 노드(12)는 그 다음 그것의 사설 포트(13b)로 전력공급하는데, 이는 파워 오버 이더넷을 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드(14a)의 제 1 포트(17a)로 공급한다. 마스터 노드(12)는 이런 제 1 슬레이브 노드(14a) 어드레스를 할당하고, 이는 TCP/IP 어드레스를 포함하는 임의의 어드레스일 수 있다. 마스터 노드(12)는 슬레이브 노드(14a)의 어드레스 및 구성 파라미터들을 저장하고, 슬레이브 노드(14a)에 그것의 제 1 포트(17b)로 전력공급하도록 명령한다. 슬레이브 노드(14a)는 그 다음 클러스터 내의 다음 슬레이브 노드, 예를 들면, 슬레이브 노드(14b)로 조회(inquiry)를 전송하고, 그 자체를 식별하도록 슬레이브 노드(14b)에 요청한다. 슬레이브 노드(14b)의 아이덴티티가 알려지고(reveal), 프로세스가 반복된다. 마스터 노드(12)가 임의의 추가 어드레스 및 구성 정보를 수신하는 것을 실패하면, 그것은 그것이 클러스터 테이블에 슬레이브 노드 정보를 저장하기 위해 필요한 모든 정보를 갖는다고 확신한다.
시스템(10) 내의 노드가 고장나면, 그것은 교체되어야 한다. 고장난 노드가 마스터 노드(12)인지 슬레이브 노드(14)인지가 먼저 결정된다. 슬레이브 노드가 고장났으면, 새로운 슬레이브 노드(14)가 클러스터 내에 삽입되고 고장난 슬레이브 노드(14)를 대체한다. 시스템(10)은 재부팅되고 마스터 노드(12)는 새로운 슬레이브 노드(14)에 대한 새로운 MAC 어드레스를 인식한다. 마스터 노드(12)는 새로운 슬레이브 노드(14)로 구성 정보를 전송하고, 새로운 슬레이브 노드(14)의 어드레스 및 구성 파라미터들을 포함하도록 그 자신의 클러스터 구성 테이블을 갱신하며, 새로운 클러스터 구성 테이블을 클러스터 내의 모든 슬레이브 노드들(14)로 "푸시(push)"한다. 클러스터 내의 고장난 노드가 마스터 노드(12)였다고 결정되면, 새로운 마스터 노드(12)는 고장난 마스터 노드(12)를 대체하고, 새로운 마스터 노드(12)는 그 자신을 식별하도록 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)에 요구한다. 새로운 마스터 노드(12)가 이런 정보를 수신하면, 그것은 새로운 마스터 노드(12)로서 그 자신을 인식한다. 그것은 클러스터 내의 각 슬레이브 노드(14)로부터 정보를 수신함으로써 이를 달성한다. 고장난 마스터 노드(12)의 이전 MAC 어드레스를 포함하는 2개 이상의 슬레이브 노드들(14)의 구성이 서로 일치하고 마스터 노드(12)의 현재 구성과 상이하면, 현재 디바이스들은 그것이 새로운 마스터 노드(12)라고 가정한다. 이런 방식으로, 새로운 노드는 그것이 고장난 마스터 노드(12)의 어드레스를 인식하지 않기 때문에, 그것이 새로운 마스터 노드(12)라고 확신한다. 일단 마스터 노드(12)가 그것이 클러스터 내의 새로운 마스터 노드인 것을 인식하면, 그것은 그것을 그들의 어드레스들 및 구성 파라미터들 전송하도록 각 슬레이브 노드(14)에 요구한다. 새로운 마스터 노드(12)는 그 다음 새로운 클러스터 구성 테이블을 형성하고 테이블의 정보를 클러스터 내의 모든 슬레이브 노드들(14)로 푸시한다. 따라서, 고장난 노드가 마스터 노드인지 슬레이브 노드인지에 상관없이, 시스템(10)은 고장난 노드를 식별하는 효율적인 방법을 제공하고, 새로운 노드로 교체 및 시스템(10)의 재부팅 후, 클러스터 내의 각 노드를 자동적으로 구성한다.
실시예들의 어떤 특징들이 본 명세서에서 설명된 바와 같이 도시되었지만, 많은 수정예들, 대체예들, 변형들 및 등가물들은 이제 당업자에게 생각날 것이다. 따라서 첨부된 청구항들은 실시예들의 진정한 사상의 범위에 있는 모든 이런 수정예들 및 변형들을 커버하도록 의도됨이 이해되어야 한다.
본 발명이 특별히 도시되거나 위의 본 명세서에서 설명된 것에 한정되지 않음이 당업자에 의해 이해될 것이다. 게다가, 위와 반대의 언급이 이루어지지 않으면, 첨부된 도면들의 모두는 스케일을 따르지 않음에 유의해야 한다. 다양한 수정예들 및 변형예들이 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 위의 교시들에 고려하여 가능하며, 이는 다음의 청구항들에 의해서만 한정된다.
본 발명은 하드웨어로 실시될 수 있고 컴퓨터 프로그램 물건에 내장될 수 있는데, 이는 본 명세서에서 설명된 방법들의 실시를 가능하게 하는 모든 특징들을 포함하고, 컴퓨팅 시스템에 로딩되면, 이들 방법들을 수행할 수 있다. 저장 매체는 임의의 휘발성 또는 비휘발성 저장 디바이스를 지칭한다.
본 문맥의 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션은 임의의 언어, 코드 또는 표기법으로, 정보 처리 능력을 갖는 시스템이 직접 또는 a) 다른 언어, 코드 또는 표기법으로 전환; b)상이한 물질 형태로 재생 중 하나 또는 둘 모두 이후에 특정 기능을 수행하게 하도록 의도된 명령들의 세트의 임의의 표현을 의미한다.
게다가, 위와 반대의 언급이 이루어지지 않으면, 첨부된 도면들의 모두는 스케일을 따르지 않음에 유의해야 한다. 중요하게, 본 발명은 그의 사상 또는 필수적인 속성들을 벗어나지 않고 다른 특정 형태로 구현될 수 있고, 따라서 본 발명의 범위에 나타낸 바와 같이, 상술한 명세서 보다는 다음의 청구항들이 참조되어야 한다.

Claims (20)

  1. 시스템으로서,
    복수의 어드레스가능(addressable) 디바이스들을 포함하며,
    상기 복수의 어드레스가능 디바이스들은 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 포함하는 클러스터를 정의하고(define), 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각은 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC"; Media Access Control) 어드레스를 갖고,
    상기 마스터 디바이스는,
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각에 파워-온(power-on) 명령들을 순차적으로 전송하고;
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 상이한 노드 어드레스를 할당하며;
    클러스터 구성을 형성하기 위해 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 상기 MAC 어드레스의 연관성(association)을 수신하고;
    상기 클러스터 구성을 클러스터 구성 테이블로서 저장하며; 그리고
    상기 클러스터 구성 테이블을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하도록 적응되는, 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP; dynamic host configuration protocol) 서버를 더 포함하고,
    상기 DHCP 서버는 공중(public) IP 어드레스를 상기 마스터 디바이스에 할당하는, 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    각 클러스터가 마스터 디바이스 및 적어도 하나의 슬레이브 디바이스를 포함하는 복수의 클러스터들을 더 포함하고,
    상기 복수의 클러스터들의 상기 마스터 디바이스들의 각각은 상기 DHCP 서버로부터 공중 IP 어드레스를 수신하는, 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 마스터 디바이스는 상기 공중 IP 어드레스를 상기 DHCP 서버로부터 수신하기 위한 공중 포트 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하기 위한 사설(private) 포트를 더 포함하는, 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    각 슬레이브 디바이스는 대응하는 이더넷 연결들을 통하여 다른 어드레스가능 디바이스들과 통신하기 위한 2개의 이더넷 포트들을 포함하는, 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 2개의 이더넷 포트들 중 하나는 업스트림 포트이고, 상기 2개의 이더넷 포트들 중 다른 하나는 다운스트림 포트이며, 상기 클러스터 내의 제 1 슬레이브 노드의 상기 업스트림 포트는 상기 마스터 디바이스에 의해 전력공급되며(powered), 상기 클러스터 내의 상기 제 1 슬레이브 노드의 상기 전력공급된 다운스트림 포트는 상기 클러스터 내의 다음 슬레이브 노드의 업스트림 포트로 전력공급하는, 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 디바이스는 클러스터 구성 테이블을 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스는 상기 마스터 디바이스에 대한 정렬된 순서(ordered sequence)로 구성되며, 상기 마스터 디바이스는 상기 정렬된 순서로 각 슬레이브 디바이스를 파워-온 및 초기화하고, 각 슬레이브 디바이스의 초기화 후 상기 클러스터 구성을 상기 구성 테이블에 반복적으로 추가하도록 적응되는, 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 어드레스가능 디바이스들은 인원 계수(people counting) 센서들인, 시스템.
  9. 복수의 디바이스들이 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 포함하는 클러스터를 정의하고, 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각이 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스를 갖는 복수의 디바이스들을 구성하는 방법으로서,
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 파워-온 명령을 순차적으로 전송하는 단계;
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 상이한 노드 어드레스를 할당하는 단계;
    클러스터 구성을 형성하기 위해 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 상기 MAC 어드레스의 연관성을 수신하는 단계;
    상기 클러스터 구성을 저장하는 단계; 및
    상기 클러스터 구성을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하는 단계를 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버로부터 공중 IP 어드레스를 수신하는 단계를 더 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 마스터 디바이스는 상기 공중 IP 어드레스를 상기 DHCP 서버로부터 수신하기 위한 공중 포트 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하기 위한 사설 포트를 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 디바이스들은 인원 계수 센서 디바이스들인, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    각 슬레이브 디바이스는 대응하는 이더넷 연결들을 통하여 다른 어드레스가능 인원 계수 센서 디바이스들과 통신하기 위한 2개의 이더넷 포트들을 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 2개의 이더넷 포트들 중 하나는 업스트림 포트이고, 상기 2개의 이더넷 포트들 중 다른 하나는 다운스트림 포트이며,
    상기 클러스터의 제 1 슬레이브 노드의 상기 업스트림 포트로 전력공급하는 단계를 더 포함하고,
    상기 클러스터 내의 상기 제 1 슬레이브 노드의 상기 전력공급된 다운스트림 포트는 상기 클러스터 내의 다음 슬레이브 노드의 업스트림 포트로 전력공급하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 마스터 디바이스에서 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 대한 구성 파라미터들을 수신하는 단계;
    상기 수신된 구성 파라미터들을 포함하도록 상기 저장된 클러스터 구성을 갱신하는 단계; 및
    상기 갱신된 클러스터 구성을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하는 단계를 더 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 클러스터 구성은 테이블이고, 상기 테이블의 제 1 엔트리(entry)는 상기 마스터 디바이스에 대응하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 디바이스들 중 하나가 고장났는지(failed)의 여부를 상기 클러스터 내의 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스들 중 적어도 하나의 MAC 어드레스 사이의 MAC 어드레스 연관성의 변화에 기반하여 결정하는 단계;
    상기 변경된 연관성을 포함하도록 상기 클러스터 구성을 수정하는 단계; 및
    상기 수정된 클러스터 구성을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하는 단계를 더 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    고장난 디바이스가 마스터 디바이스인지 슬레이브 디바이스인지의 여부를 상기 클러스터 내의 상기 마스터 디바이스와 상기 슬레이브 디바이스들 중 적어도 하나의 MAC 어드레스 사이의 MAC 어드레스 연관성들의 변화들의 양에 기반하여 결정하는 단계를 더 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 고장난 디바이스가 마스터 디바이스인지 슬레이브 디바이스인지의 여부를 결정하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들이 상이한 마스터 디바이스와 그들의 대응하는 연관성들을 갖는 경우, 새로운 디바이스가 마스터 디바이스라고 결정하는 단계; 및
    상기 슬레이브 디바이스 연관성이 변경되면, 상기 디바이스는 슬레이브 디바이스라고 결정하는 단계를 포함하는, 복수의 디바이스들을 구성하는 방법.
  20. 프로세서에 의해 실행되는 경우, 복수의 인원 계수 센서 디바이스들이 적어도 하나의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 포함하는 클러스터를 정의하고, 상기 마스터 디바이스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스의 각각이 대응하는 미디어 액세스 제어("MAC") 어드레스를 갖는 복수의 인원 계수 센서 디바이스들을 구성하는 방법을 수행하는 유형의 컴퓨터 저장 디바이스에 저장된 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 방법은,
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 파워-온 명령을 순차적으로 전송하는 단계;
    상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각에 상이한 노드 어드레스를 할당하는 단계;
    클러스터 구성을 형성하기 위해 상기 노드 어드레스 및 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스들의 각각의 MAC 어드레스에 대한 상기 마스터 디바이스의 상기 MAC 어드레스의 연관성을 수신하는 단계;
    상기 클러스터 구성을 저장하는 단계; 및
    상기 클러스터 구성을 상기 적어도 하나의 슬레이브 디바이스에 복사하는 단계를 포함하는, 유형의 컴퓨터 저장 디바이스에 저장된 컴퓨터 프로그램 물건.
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