WO2007055139A1

WO2007055139A1 - 分散システムにおける情報共有方法及び情報共有システム

Info

Publication number: WO2007055139A1
Application number: PCT/JP2006/321878
Authority: WO
Inventors: Hidenori Yamamoto; Shigetoshi Sameshima; Tsuneo Sobue
Original assignee: Hitachi, Ltd.
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2006-11-01
Publication date: 2007-05-18
Also published as: JP4498262B2; JP2007133503A

Abstract

　分散システムにおいてデータソースまたはデータ要求側が常時接続及び非常時接続においても情報共有を実現し、リアルタイムな通信・処理を妨害することなく、任意の経路からのデータ要求に対する応答性を保証する。　データ要求側のシステムへの加入を検出すると、識別情報をシステム内に通知する。識別情報をシステム内に分散配置したデータ蓄積域０３１１～０３１５が受信すると、データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを作成するために、関連情報を基に、レプリカを作成するデータの種類、配置場所を決める。システム内の指定された範囲内に有るデータ蓄積域では、データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを事前に生成、蓄積しておく。実際にデータ要求側からの要求を受信したデータ蓄積域は、データのレプリカを用いて直ちに応答する。

Description

明細書

分散システムにおける情報共有方法及び情報共有システム

参照による取り込み

[0001] 本出願は、 2005年 11月 8日に出願された日本特許出願第 2005— 323859号の優先権を主張し、その内容を参照することにより本出願に取り込む。

技術分野

[0002] 本発明は、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムであり、システムの構成要素には移動体、モパイル端末もしくはセンサ等の常時ネットワークに接続しているとは限らない要素も含まれる場合もあるシステムに関し、特に、業務内容等に応じてシステム内の必要な相手同士での応答性を保証した情報の共有'流通に関するものである。

背景技術

[0003] システムのネットワーク内へのデータソースからのデータのマルチキャスト送信と、データ要求側での選択受信により、システムの構成変化の発生時でも情報共有を実現する方法が提案されている。

[0004] 例えば、プロセス側の機器'設備の監視制御用の多数台の PLC (programmable logic controller)と、複数の監視拠点にそれぞれ複数台設けられた MMI (man machine interface)と、これら PLCと MMI間を任意にネットワーク接続して制御指令およびプロセス情報を送信する分散制御システムにおいて、前記監視拠点別にロケーション番号を割り付け、このロケーション番号の設定で前記 MMIと PLC間の制御指令及びプロセス情報の送信先の監視拠点を 1つまたは複数に特定し、かつロケーシヨン番号又は MMIの番号、 PLCの番号の省略で送信先をマルチキャストに特定する制御 LAN (local area network)プロトコルを備えたことを特徴とする分散制御システム (特許文献 1参照)などが提案されて!ヽる。

[0005] 特許文献 1 :特開 2003— 18215号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0006] 上記従来技術では、マルチキャスト通信を行うと、データを要求して!/、な!/ソードにまでメッセージが到達し、受信した全てのノードで受信データが自ノードには必要か否かの判定処理を行う必要がある。このため、ノードの数が増加するとネットワーク負荷及び各ノードでの受信データの判定処理の負荷が増大し、システム内のリアルタイムな通信 ·処理を妨害し得る。

[0007] また、ユーザのモパイル端末等のデータ要求側または移動体、センサ等のデータソースが、移動やネットワーク状況、短距離無線の利用等のためにネットワークに常時接続ではなぐこれらの構成要素の間での通信、情報共有を行う場合には、これらの構成要素の限られた接続時間内ではデータ要求に対する応答が保証できない。例えば、マルチキャスト通信では、ネットワーク状況によりメッセージ伝達の遅延もしくは未達のために、限られた接続時間内ではデータを受信できな!、可能性がある。

[0008] そこで本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、 1つ以上のネットワークが相互に接続する分散システムであり、システムの構成要素には移動体、モパイル端末もしくはセンサ等の非常時接続要素も含み、リアルタイムで連続的なシステム内の通信 •処理を妨害することなぐシステム内のデータソースまたはデータ要求側がネットヮークに常時接続でない場合であって、入れ替え等も発生し得る場合も含めて、任意の相手、任意の通信経路力のデータ要求に対しても応答性を保証するような情報共有の方法を提供することを主たる目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の分散システムにおける情報共有方法は、データ要求側の識別情報に関連する情報をシステム内に分散配置されたデータ蓄積域内より検索し、前記関連情報を基に、データの種類及び配置場所を含むレプリカを作成するためのレプリカ作成情報を作成するステップと、前記レプリカ作成情報を、レプリカの配置場所として指定された範囲内にある 1つ以上のデータ蓄積域の間で共有し、前記データ要求側のために作成したレプリカ作成情報も含めた、共有するレプリカ作成情報の中から前記データ要求に適するものを選択し、選択したレプリカ作成情報に基づき、前記データ蓄積域内にデータのレプリカを事前に作成するステップと、前記識別情報に該当する前記データ要求側力ァクセスがあった場合、前記データ蓄積域より前記データのレプリカを用いて応答を返すステップと、前記レプリカのデータソース側の状態に応じて、レプリカを生成するデータのソースもしくはレプリカの配置先を変更するステップと、一定期間経過後も参照が無いか、もしくは参照頻度の低いデータのレプリカは前記データ蓄積域より削除するステップと、を含むものである。

[0010] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側が要求するデータの種類'項目を事前に指定した予約情報を参照することにより、前記レプリカを作成するためのデータの種類を決定するステップを含むものである。

[0011] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側のアクセス履歴を参照し、過去に参照した実績のあるデータを抽出することにより、前記レプリカを作成するためのデータの種類を決定するステップを含むものである。

[0012] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側が関連する業務プロセスに関する情報を参照し、該業務プロセスに関連するデータを抽出することにより、前記レプリカを作成するためのデータの種類を決定するステツプを含むものである。

[0013] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側に関するスケジュール情報を参照し、当該データ要求側の予定された行動範囲に基づ、て、前記レプリカの配置場所を決定するステップを含むものである。

[0014] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側の位置情報を参照し、前記データ要求側の現在位置の周辺の範囲から、前記レプリ力の配置場所を決定するステップを含むものである。

[0015] また、本発明は、上述において、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側のアクセス履歴を参照し、過去に参照実績のある場所に基づいて、前記レプリカの配置場所を決定するステップを含むものである。

[0016] また、本発明は、上述において、前記識別情報を配信された前記データ要求側がデータを要求する際には、前記データ要求側の稼動するノードから最寄りのデータ蓄積域にアクセスし、データを取得するステップを含むものである。

[0017] また、本発明は、上述において、前記レプリカを生成するためのデータソースの変更を実施する際に、前記データソースに関するスケジュール情報や経路情報等を参照し、前記データ蓄積域よりアクセス可能なデータソースの選出、該データソースへのアクセス時間、頻度等を決定するステップを含むものである。

[0018] また、本発明は、上述において、前記レプリカを生成するためのデータソースの変更を実施する際に、前記データソースの位置情報もしくは生存信号を参照し、前記データ蓄積域の周囲力もアクセス可能なデータソースを選出するとともに、前記データソースへのアクセス時間及び頻度等を決定するステップを含むものである。

[0019] また、本発明は、上述において、一定期間経過しても前記識別情報に該当する前記データ要求側力アクセスが無い場合、前記データ蓄積域内にある予約リストより前記データ要求側に関する情報を削除するステップを含むものである。

[0020] また、本発明の情報共有システムは、システム内に分散配置され、データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを格納するためのデータ蓄積域は、要求頻度の高いデータの値を時系列に複数個格納するための主領域と、要求頻度が前記主領域の格納データよりも低、もしくは要求される可能性の高、データの最新値のみを格納する予備領域と、前記データ蓄積域には無く他のデータ蓄積域の主領域に格納されるデータへのポインタ情報のみを格納するポインタ領域と、を備えたものである。

[0021] また、本発明は、上述において、前記データ蓄積域には、主領域と、予備領域に同一データが重複して格納されることを防止するために、前記データ要求側の識別情報及び前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカの前記主領域もしくは予備領域における格納場所に関する情報を格納する予約リストが格納されるものである。 [0022] また、本発明は、上述において、前記データ蓄積域における主領域及び予備領域に格納される各データの、前記データ要求側からの参照頻度を定期的に監視し、前記主領域に格納されるデータの中で指定された閾値よりも参照頻度が低いデータは前記予備領域に移動させ、前記予備領域に格納されるデータの中で指定された閾値よりも参照頻度が高いデータは前記主領域に移動させるものである。

[0023] また、本発明は、上述において、前記データ蓄積域の主領域に格納されるデータが追加もしくは削除された場合、該追加もしくは削除されたデータに関する情報を、システム内の他のデータ蓄積域にマルチキャスト送信することにより、前記データ蓄積域における前記ポインタ領域に格納される情報を更新するものである。

発明の効果

[0024] 本発明によれば、 1つ以上のネットワークが相互に接続する分散システムにおいて、常時ネットワークに接続しているとは限らないシステム構成要素、あるいは入れ替え等も発生し得るシステム構成要素であっても、ネットワークの違、を意識しな、情報共有を実現し、リアルタイムなシステム内の通信 ·処理を妨害することなぐ任意の通信経路からのデータ要求であっても応答性を保証することができる。

本発明の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。

発明を実施するための最良の形態

[0025] 以下に、本発明の実施形態について、適宜、図面を参照しながら説明する。

図 1は、情報共有システムの構成図である。

図 1は、本実施の形態である、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムであり、短距離無線を搭載するモパイル端末やセンサ類、走行する移動体等の常時ネットワークに接続しているとは限らない構成要素も含まれるシステムの概要を示す図である。

[0026] このシステムは、通信網 0105を介して、主に情報系ネットワークで構築される第 1の拠点 0102及び第 2の拠点 0103、主に制御系ネットワークで構築される工場 0104、無線基地局 0131を介して無線通信により接続する移動体 0106等の広域に分散した多拠点を相互接続した広域情報制御システムである。 [0027] このシステムの主な構成要素としては、情報系、制御系の各々の拠点である、第 1 の拠点 0102、第 2の拠点 0103、工場 0104にそれぞれ設置され、拠点間もしくは異種ネットワーク間の通信の中継等を行うゲートウェイサーバ 0107、同じく移動体 010 6と通信を行う無線基地局 0131に接続するゲートウェイサーバ 0107、がある。

[0028] また、他の構成要素としては、本システムにお、てモパイル端末等力も短距離無線通信によりアクセスポイント等を経由してデータアクセスを行うユーザ 0101もしくは業務用途で用いるユーザプログラムが導入されたノードである拠点内の固定端末 0111 等の認証を行うシステム内に設置された認証サーバ 0110、工場 0104内で稼動し、データソースとなる設備'デバイス 0108、もしくは短距離無線通信により最寄りのァクセスポイント等を介してデータを発信する常時ネットワークに接続しているとは限らな V、センサ ·タグ 0109等がある。

[0029] ゲートウェイサーバ 0107の主なハードウェア構成は、処理装置 0121、通信装置 0 122、記憶装置 0123からなる。記憶装置 0123には、設備'デバイス 0108やセンサ' タグ 0109等のデータソースからのデータを収集し、ユーザ 0101や固定端末 0111 等のデータ要求元に提供するために該データを蓄積しておくためのデータ蓄積域 0 124の他、該データ蓄積域 0124を管理するためのソフトウェア、設備'デバイス 010 8やセンサ.タグ 0109等のデータソース、及びユーザ 0101や固定端末 0111等のデータ要求元と通信を行うためのソフトウェア等が格納され、処理装置 0122により処理される。

[0030] また通信装置 0122は、設備'デバイス 0108やセンサ'タグ 0109等のデータソース力ものデータ収集、及びユーザ 0101や固定端末 0111等のデータ要求元からの要求受付とデータ提供等を実施するための通信処理を行う。

[0031] 上述のように、本実施の形態であるシステムは、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムであり、固定ノードだけでなぐモパイル端末や移動体、センサ ·タグ等のように常時ネットワークに接続して、るとは限らな、システム構成要素も含まれる。

[0032] 図 2は、ゲートウェイサーバの構成図である。

図 2は、本実施の形態における、分散システム内にあり、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザのモパイル端末、移動体等力ものアクセスポイント等を介してのアクセスを受け付け、データのレプリカを配置するゲートウェイサーバのモジュール構成を示す図である。

[0033] ゲートウェイサーバ 0107には、通信媒体 0202を介して、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザ 0101のモパイル端末、移動体 0106等との間の通信、データ要求の受け付け、データのレプリカの生成及び蓄積、蓄積データの管理等の処理を行うミドルウェア 0201が導入される。

[0034] ミドルウェア 0201の主な構成要素は、データのレプリカを蓄積するためのデータ蓄積域 0211、ユーザからのアクセス及びデータ参照に関する履歴等を蓄積するための履歴格納域 0212、認証サーバ等力ものユーザの識別情報の受け付け及びデータのレプリカの事前作成のためのシステム内の複数のゲートウェイサーバ 0107間でのユーザのデータ要求に関する情報のやり取り等の処理を行うデータのレプリカの予約受付部 0213、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザ 0101のモパイル端末及び移動体 0106等からのアクセス及びデータ要求を受け付けてデータ蓄積域 0211より該当データを取得し応答を返すデータアクセス受付部 0214、ユーザからのデータ要求に関する予約リストを作成し管理する予約リスト管理部 0216力ある。

[0035] また、他の構成要素として、データ蓄積域 0211及び該領域内の蓄積データを管理するデータ蓄積域管理部 0217、通信媒体 0202を介して、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザ 0101のモパイル端末、移動体 0106等との間の通信を行う、データ通信部 0218がある。

[0036] 予約受付部 0213からの指示により、予約リスト管理部 0216は、データ蓄積域 021 1を参照して、新たなユーザのデータ要求に対する事前情報を作成し予約リストに登録する。この時、予約リスト管理部 0216からの指示により、データ蓄積域管理部 021 7は、該ユーザのデータ要求に対して、該要求データのデータ蓄積域 0211内での有無、格納場所のアドレス等の情報を返す処理を行い、またデータ蓄積域 0211内に該当データが無い場合は新規追加等の処理を行う。

[0037] また、データ蓄積域管理部 0217は、前記データのレプリカを生成し、データ蓄積域 0211に蓄積、更新するために、データ通信部 0218を介して、他のゲートウェイサーバにアクセスし、他のゲートウェイサーバにて管理されるデータを取得する。データ蓄積域管理部 0217は、他のゲートウェイサーバからレプリカ生成のためのデータ要求を受信すると、データ蓄積域 0211より該当データを取り出し返送する。さらにデータ蓄積域管理部 0217は、データ蓄積域 0211の蓄積レプリカのデータ要求側もしくはデータソースの状態変化に伴って、蓄積レプリカの更新終了もしくは削除、データソースの変更等の処理を行う。

データアクセス受付部 0214は、ユーザからのアクセス ·データ要求の受け付け処理を実施する度に、履歴格納域 0212に処理の履歴情報を書き込む。

[0038] 図 3は、情報共有方法の概要図である。

図 3は、本実施の形態における、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムにお、て常時接続ではな、システム構成要素も含む場合の情報共有の方法の概要を示す図である。

[0039] 主なシステム構成要素としては、メッセージのやり取り等により情報の共有、流通を実現するネットワーク環境 0301、前記ネットワーク環境 0301に接続しており、他のシステムや専用ネットワーク等との接点となるゲートウェイサーバ 0303、 0304、 0305、 0306、 0307、前記ゲー卜ウェイサーノ 0305、 0306、 0307を介して、本実施の形態であるシステムにデータを提供する設備 ·ΡΙΖ00321、センサ 0322、移動体 032 3、本実施の形態であるシステムにアクセスしデータの要求及び取得を行うユーザ 03 02等がある。

[0040] またこの他にユーザ 0302を特定し該ユーザ 0302の識別情報 0341を提供するために用いることができる認証サーバ 0331、位置管理サーバ 0332等がある。なお前記ゲートウェイサーノ 0303、 0304、 0305、 0306、 0307は各種のデータを蓄積し、ユーザ 0302の要求に対して応答するためのデータ蓄積域 0311、 0312、 0313、 0 314、 0315を管理している。ここでは、説明を簡単にするために、各データ蓄積域 0 311、 0312、 0313、 0314、 0315力 ^直接以下の動作をするように説明することとする。

[0041] 本実施の形態によると、認証サーバ 0331もしくは位置管理サーノ 0332等がユーザ 0302のシステムへの加入を検出すると、認証サーバ 0331もしくは位置管理サーノ 0332等は該ユーザ 0302の識別情報をシステム内に通知する。該識別情報をシステム内に分散酉己置したデータ蓄積域 0311、 0312、 0313、 0314、 0315力 S受信すると、データ蓄積域 0311、 0312、 0313、 0314、 0315は該ユーザ 0302力 ^要求する可能性のあるデータのレプリカを作成するために、該ユーザ 0302の関連情報を基に、レプリカを作成するデータの種類、配置場所等を含めるレプリカ作成情報 034 2を作成し、事前にシステム内にマルチキャスト送信する。

[0042] 上記マルチキャストされたレプリカ作成情報 0342を受信したデータ蓄積域 0311、 0312では、前記の受信した 1つ以上のレプリカ作成情報 0342もしくは自領域にて生成したレプリカ作成情報 0342の中力ユーザ 0302の要求に適するものを選択し、前記選択したレプリカ作成情報 0342に基づき、該ユーザ 0302が要求する可能性のあるデータのレプリカ 0316、 0317を事前に生成、蓄積、更新しておく。実際にュ一ザ 0302からの要求を受信したデータ蓄積域 0312は、前記のデータのレプリカ 03 17を用いて直ちに応答する。

[0043] また、前記データ蓄積域 0312に作成したレプリカ 0317に関して、データソース側の状態が変更した場合（図 3ではデータソースである移動体 0323が移動）、データ蓄積域 0312は該レプリカ 0317を生成するデータのソースを状態に応じて変更する（図 3ではデータソースをデータ蓄積域 0314からデータ蓄積域 0315へ変更）、もしくはデータソースへのアクセスタイミング等を変更する。

[0044] 図 4は、データ蓄積域の構成図である。

図 4は、本実施の形態における、分散システム内にあるゲートウェイサーバ等に設けた、データのレプリカを蓄積するデータ蓄積域の構成を示す図である。

データ蓄積域 0401の主な構成要素としては、主領域 0411、予備領域 0412、ボインタ領域 0413、予約リスト 0414とがある。

[0045] 主領域 0411は、データ蓄積域 0401〖こおいて、主に要求頻度の高いデータの値を重複無く格納する領域である。データ蓄積域管理部 0217は、該データのデータソースより定期的もしくは値変化時に値を取得し、該データの値を主領域 0411に時系列に複数蓄積する。予備領域 0412は、要求される可能性のあるデータの値を重複なく格納する領域である。データ蓄積域管理部 0217は、主領域 0411よりも低い頻度で、該データを保有する他のデータ蓄積域より値を取得し、最新値のみを予備領域 04 12に上書きし保持する。ポインタ領域 0413は、他のデータ蓄積域 0401の主領域 0 411に格納されるデータへのポインタ情報を格納する領域である。

[0046] データ蓄積域管理部 0217は、情報制御システム内の各々のデータ蓄積域 0401 より定期的にマルチキャスト配信される蓄積データに関する情報を受信し、領域内のポインタ領域 0413に格納されるポインタ情報を更新する。なお、データ蓄積域管理部 0217は、ユーザの要求に対して該当データが主領域 0411及び予備領域 0412 にもない場合、本領域に格納される情報を参照して該当データを保有するデータ蓄積域 0401に問い合わせ、データを取得する。予約リスト 0414は、ユーザのデータ要求に対する予約エントリ一情報を格納する領域である。

[0047] データ蓄積域管理部 0217は、本予約リスト 0414にはユーザ毎に該ユーザの要求するデータもしくは該ユーザが要求する可能性のあるデータのアドレス、タイムスタンプ等の情報を格納する。ユーザが実際に該データ蓄積域 0401にアクセスし、データを要求する際は、データ蓄積域管理部 0217は、該予約リスト 0414の該ユーザに関する情報を参照して、該当データの値を返す。また、これらの情報はユーザ力ものァクセスが発生するよりも事前に生成される。

[0048] 図 5Aは主領域、図 5Bは予備領域を示す図である。

図 5A,図 5Bはそれぞれ、本実施の形態における、分散システム内にあるゲートゥエイサーバ等に設けた、データのレプリカを配置するデータ蓄積域における、データのレプリカを格納するための主領域及び予備領域を示す図である。

主領域 0501の主な構成要素は、データ名 0511、データ値 0512、タイムスタンプ 0 513、更新周期 0514、参照回数 0515、最終参照時刻 0516、データソース情報 05 17がある。

[0049] データ名 0511にはシステム内でユーザがアクセス可能なデータの名前が格納される。データ値 0512には、前記データ名 0511に格納される名前に対応するデータの値が格納される。ここではデータ名 0511には時系列に複数の値が格納される。なお格納される値の個数はシステム毎に決定される。タイムスタンプ 0513には、前記データ値 0512に格納される各値の主領域 0501への格納時刻がそれぞれ対応して格納される。更新周期 0514には、データ名 0511に格納される名前に対応するデータの値がデータ値 0512に書き込まれる周期が格納される。

[0050] 参照回数 0515には、データ名 0511に格納される名前に対応するデータの値をュ一ザが参照した回数が格納される。本参照回数 0515の項目に格納される値はユーザからのデータ参照がある度に更新される。最終参照時刻 0516には、データ名 051 1に格納される名前に対応するデータの値をユーザが最後に参照した時刻が格納される。本最終参照時刻 0516の項目に格納される値はユーザ力ものデータ参照がある度に更新される。

[0051] データソース情報 0517には、データ名 0511に格納される名前に対応するデータのデータソースに関する情報として、データソースのアドレス情報 0531、及び属性情報 0532が格納される。アドレス情報 0531には、レプリカを作成'更新する際にデータソースにアクセスするための情報が格納される。属性情報 0532には、該データソースの有効期間、移動経路等の情報が格納される。なお、データ蓄積域管理部 021 7により属性情報 0532が参照されることでデータソースの変更等が行われる。

[0052] 予備領域 0502の主な構成要素は、データ名 0521、データ値 0522、タイムスタンプ 0523、更新周期 0524、参照回数 0525、最終参照時刻 0526、データソース情報 0527力ある。

データ名 0521には、 0511と同様にシステム内でユーザがアクセス可能なデータの名前が格納される。データ値 0522には、前記データ名 0521に格納される名前に対応するデータの値が格納される。ここでは該データ値 0522の最新値のみが上書きされる。タイムスタンプ 0523には、前記データ値 0522に格納される値の予備領域 050 2への格納時刻が格納される。更新周期 0524には、データ名 0521に格納される名前に対応するデータの値がデータ値 0522に書き込まれる周期が格納される。ここで予備領域 0502にデータを書き込む周期は、前記主領域 0501にデータを書き込む周期よりも大きいものとする。

[0053] 参照回数 0525〖こは、データ名 0521に格納される名前に対応するデータの値をュ一ザが参照した回数が格納される。本参照回数 0525の項目に格納される値はユーザからのデータ参照がある度に更新される。最終参照時刻 0526には、データ名 052 1に格納される名前に対応するデータの値をユーザが最後に参照した時刻が格納される。本最終参照時刻 0526の項目に格納される値はユーザ力ものデータ参照がある度に更新される。

[0054] データソース情報 0527には、データ名 0521に格納される名前に対応するデータのデータソースに関する情報として、データソースのアドレス情報 0541、及び属性情報 0542が格納される。アドレス情報 0541には、レプリカを作成'更新する際にデータソースにアクセスするための情報が格納される。属性情報 0542には、該データソースの有効期間、移動経路等の情報が格納される。なお、データ蓄積域管理部 021 7により属性情報 0542が参照されることでデータソースの変更等が行われる。

[0055] 図 6Aはポインタ領域、図 6Bは予約リストを示す図である。

図 6A,図 6Bはそれぞれは、本実施の形態における、分散システム内にあるゲートウェイサーバ等に設けた、データのレプリカを配置するデータ蓄積域における、他のデータ蓄積領域に格納されるデータへのポインタ情報を格納するポインタ領域、及びユーザのデータ取得要求に関する情報を記載する予約リストを示す図である。ポインタ領域 0601の主な構成要素は、データ名 0611、データソース情報 0612である。

[0056] データ名 0611には、システム内でユーザがアクセス可能なデータの名前が格納される。データソース情報 0612には、データ名 0611に格納される名前に対応するデータのデータソースに関する情報として、データソースのアドレス、及びその他の属性情報が格納される。本データソース情報 0612の項目の値は、他のデータ蓄積域からマルチキャスト送信される、各データ蓄積域における蓄積データの更新情報をデータ蓄積域管理部 0217により受信した際に更新される。

[0057] 予約リスト 0602の主な構成要素は、識別情報 0621、データ名 0622、格納場所 0 623、タイムスタンプ 0624である。

識別情報 0621には、情報制御システム内にある認証サーバより送信されたユーザの識別情報が格納される。データ名 0622には、前記識別情報 0621に格納される識別情報に対応するユーザが要求する、もしくは要求する可能性のあるデータの名前力 Siつ以上格納される。これらのデータ名 0622の値は後述する図 7、 8に示す処理の結果として格納される。

[0058] 格納場所 0623には、前記データ名 0622に格納される個々のデータの名前に対応するデータに関して、各々のデータ蓄積域における格納場所に関する情報が格納される。ここでは主領域もしくは予備領域かの格納場所の種別 0641、前記種別 064 1の格納場所におけるアドレス 0642、前記種別 0641の格納場所における格納データのサイズ 0643の情報が格納される。タイムスタンプ 0624には、前記識別情報 062 1に格納される識別情報が予約リスト 0602に登録された時刻が格納される。

[0059] 図 7は、データレプリカを配置する処理のシーケンス図である。

図 7は、本実施の形態における、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システム内のネットワーク上に複数配置したデータ蓄積域に対して先回りでデータのレプリカを配置する処理の流れを示すシーケンス図である。

[0060] このデータレプリカを配置する処理の主な構成要素として、データを要求するユーザ 0701、情報制御システム内に有つて該ユーザ 0701のシステム内への加入を検出するための認証サーバもしくは位置管理等のその他のサーノ 0702、情報制御システム内に有る 1つ以上のデータ蓄積域として、第 1のデータ蓄積域 0703、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705がある。ここでは、説明を簡単にするために、第 1のデータ蓄積域 0703、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0 705が直接以下の動作をするように説明することとする。

[0061] ステップ 0711において、一例としてユーザ 0701が認証要求を認証サーバ 0702に送信する。ステップ 0721において、認証サーバもしくはその他のサーバ 0702は前記ユーザ 0701の認証を実施することで該ユーザを識別する。ステップ 0721で認証成立の場合、ステップ 0722において、認証サーバ 0702は該ユーザ 0701の識別情報を生成し、システム内のデータ蓄積域 (第 1のデータ蓄積域 0703、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705)に対してマルチキャスト送信する。

[0062] ステップ 0722でマルチキャスト送信された前記識別情報を受信した第 1のデータ蓄積域 0703、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705はそれぞれ、ステツプ 0731、ステップ 0741、ステップ 0751において、該識別情報に該当するユーザ 0701に関連する情報 (過去のアクセス履歴、等）を自領域内から検索する。

[0063] ステップ 0732、ステップ 0742、ステップ 0752【こお!ヽて、第 1のデータ蓄積域 0703 、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705のそれぞれに関して、各領域内に前記ユーザ 0701の関連情報が有った場合、後述する図 8に示す処理の流れにより、該ユーザのデータ要求に対応して事前にデータのレプリカを用意するための、レプリカ情報の作成を行う。ここでレプリカ情報とは、該ユーザ 0701が要求する可能性のあるデータのデータ名、属性情報等の一覧であり、本情報に基づき各データ蓄積域はデータのレプリカを生成するものとする。

[0064] ステップ 0733にお、て、前記手順によりレプリカ情報を作成したデータ蓄積域（図 7では第 1のデータ蓄積域 0703)は、重複を許して保存可能に該レプリカ情報を第 2 のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705にマルチキャスト送信する。ステツプ 0734、ステップ 0744、ステップ 0754において、前記マルチキャスト送信した第 1 のデータ蓄積域 0703及びマルチキャスト送信されたレプリカ情報を受信したデータ蓄積域 (第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705)ではそれぞれ、該ュ一ザ 0701に対して使用するレプリカ情報を決定する。

[0065] ここでは、それぞれのデータ蓄積域では自領域でも作成したレプリカ情報があり、他のデータ蓄積域力のレプリカ情報も受信した場合はいずれのレプリカ情報を使用するかの判定を行う。またそれぞれのデータ蓄積域で自領域で作成したレプリカ情報は無ぐ他のデータ蓄積域から 1つ以上のレプリカ情報を受信した場合はいずれのレプリカ情報を使用するかの判定を行う。

[0066] ステップ 0734、ステップ 0744、ステップ 0754で使用するレプリカ情報を決定する判定基準としては、情報の新しさ、設定された優先順位等を参照する。ステップ 073 5、ステップ 0745、ステップ 0755において、各データ蓄積域 (第 1のデータ蓄積域 0 703、第 2のデータ蓄積域 0704、第 3のデータ蓄積域 0705)は、前記ステップ 0734 、ステップ 0744、ステップ 0754にて使用を決定したレプリカ情報に基づいて、該識別情報に該当するユーザ 0701用のデータのレプリカの生成及びソース側の更新に基づく該レプリカ値の更新を開始する。

ステップ 0712において、ユーザ 0701が最寄りのデータ蓄積域（図 7では第 2のデータ蓄積域 0704)にデータを要求した場合、ステップ 0746において、上述のようにして事前に用意されたデータのレプリカを用いて、ユーザ 0701に応答を返す。

[0067] 図 8は、本実施の形態における、レプリカの配置場所及びデータの種類を決定する処理のフローチャートである。

すなわち、図 8は、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システム内のネットワーク上に複数配置したデータ蓄積域に対して予めデータのレプリカを配置する際、レプリカを配置するデータ蓄積域の場所もしくは範囲、及びレプリ力を生成するデータの種類を決定する処理の流れを示すフローチャートである。

[0068] ステップ 0801において、予約受付部 0213はデータ通信部 0218を介して情報制御システム内の認証サーバまたは位置管理サーバ等よりユーザの識別情報を受信する。ステップ 0802において、データ蓄積域管理部 0217は該ユーザのデータ要求のためにレプリカ作成を実施するデータを決定する。ステップ 0803において、データ蓄積域管理部 0217は前記レプリカを作成するデータを配置する範囲を決定する。ステツプ 0804において、データ蓄積域管理部 0217はデータ通信部 0218を介して 08 02にて決定したレプリカ作成を実施するデータに関する情報を、 0803にて決定した範囲内のデータ蓄積域に対してマルチキャスト送信する。

[0069] 以下では、前記ステップ 0802のレプリカ実施データの決定処理における処理の流れを示す。ステップ 0821において、予約受付部 0213はデータ蓄積域管理部 0217 に対して問合せをして、ユーザの識別情報とともに、ユーザが要求するデータの種類 '項目をあら力じめ指定した予約情報がある力否かを判断する。ステップ 0821で予約情報が有る場合、ステップ 0824において、予約受付部 0213はレプリカ作成を実施するデータは前記予約情報にて指定される種類 '項目のデータと決定する。

[0070] ステップ 0821において、予約情報がない場合、ステップ 0822において、予約受付部 0213は履歴格納域 0212を参照して該識別情報に該当するユーザのアクセス履歴があるか否かを判断する。ステップ 0822でアクセス履歴がある場合、ステップ 082 5において、データ蓄積域管理部 0217は前記アクセス履歴より以前参照したことのあるデータを抽出し、レプリカ作成を実施するデータと決定する。

[0071] ステップ 0822において、アクセス履歴がない場合、ステップ 0823において、予約受付部 0213は予約リスト管理部 0216に対して問合せをして、該識別情報とともに該識別情報に該当するユーザの業務情報等があるか否かを判断する。ステップ 0823 で業務情報等がある場合、ステップ 0826において、予約受付部 0213は前記業務に関連するデータを抽出し、レプリカ作成を実施するデータと決定する。ステップ 082 3において、業務情報等が無い場合、ステップ 0827において、予約受付部 0213はレプリカ作成を実施するデータは何も指定しないこととする。

[0072] また以下では、前記ステップ 0803のレプリカの配置範囲の決定処理における処理の流れを示す。ステップ 0831において、予約受付部 0213は予約リスト管理部 0216 に対して問合せをして、該識別情報とともに該識別情報に該当するユーザの作業等とのスケジュール情報等があるか否かを判断する。ステップ 0831でスケジュール情報等が有る場合、ステップ 0834において、予約受付部 0213は前記スケジュール情報を参照して、該ユーザの予定された行動範囲をレプリカの配置範囲と決定する。

[0073] ステップ 0831において、スケジュール情報等がない場合、ステップ 0832において、予約受付部 0213は予約リスト管理部 0216に対して問合せをして、該識別情報とともに該識別情報に該当するユーザの位置情報が有る力否かを判断する。ステップ 08 32で位置情報がある場合、ステップ 0835において、予約受付部 0213は該ユーザの周辺の範囲をレプリカの配置範囲と決定する。

[0074] ステップ 0832において、位置情報がない場合、ステップ 0833において、予約受付部 0213はデータアクセス受付部 0214に対して問合せをして、該識別情報とともに該識別情報に該当するユーザのデータ参照場所の履歴が有る力否かを判断する。ステップ 0833で履歴情報がある場合、ステップ 0836において、予約受付部 0213は前記履歴のあるデータ参照のあった場所をレプリカの配置範囲と決定する。

[0075] ステップ 0833において、履歴情報がない場合、ステップ 0837において、予約受付部 0213はシステム全体をレプリカの配置範囲と決定する。ただしシステム全体にレプリカを配置する場合、ユーザのデータ要求に対する応答性は保証できる力通信負荷及び各データ蓄積域の処理負荷も高まり、システム全体としての性能が低下する可能性もあるため、前記ステップ 0831、ステップ 0832、ステップ 0833によりレプリ力の配置範囲が限定されるとシステム全体の性能も維持できることになる。 [0076] 図 9は、本実施の形態における、端末からのアクセス処理のフローチャートである。すなわち、図 9は、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムにおいて、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないュ一ザのモパイル端末力最寄りのデータ蓄積域にアクセスする際のユーザ側の処理の流れを示すフローチャートである。

[0077] ステップ 0901において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザのモパイル端末は、適用先システムにおいて、認証が必要であるか否かを判断する。ステップ 0901で認証が必要である場合、ステップ 0902において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続でな、ユーザのモパイル端末等から情報制御システム内にある認証サーバに対して、認証を要求する。

[0078] ステップ 0903において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザのモパイル端末は、前記認証要求に対して、認証が不成立の場合、処理を終了する。ステップ 0903において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザのモパイル端末は、前記認証要求に対して、認証成立であるか否かを判断する。ステップ 0903で認証成立の場合、ステップ 0904において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続ではないユーザのモパイル端末は、本実施の形態におけるデータ蓄積域へのアクセス及びデータ取得のための処理を開始する。

[0079] ステップ 0905において、ユーザプログラムの稼動するノードもしくは常時接続でないユーザのモパイル端末等力最寄りのデータ蓄積域を探索する。ここでは同一セグメント内のゲートウェイサーバにおけるデータ蓄積域、または短距離無線通信を行うユーザのモパイル端末等であれば、電波強度が強く通信可能な最寄りのアクセスポイント等と同一セグメント内のゲートウェイサーバにおけるデータ蓄積域等が探索対象である。ステップ 0906において、ユーザのモパイル端末は、発見した最寄りのデータ蓄積域にアクセスし、データを要求する。ステップ 0907において、ユーザのモパイル端末は、ステップ 0906にて要求したデータを取得する。

[0080] 図 10は、本実施の形態における、データ要求に対する処理のフローチャートであるすなわち、図 10は、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システムにおいて、ユーザ側からのアクセス 'データ要求に対する、データ蓄積域側の処理の流れを示すフローチャートである。

[0081] ステップ 1001において、データアクセス受付部 0214はデータ通信部 0218を介して情報制御システム内のユーザもしくはユーザプログラムからのデータ要求を受信する。ステップ 1002において、データアクセス受付部 0214は認証サーバまたは位置管理サーバ等より特定された識別情報とデータ蓄積域 0401から抽出した識別情報が合致するか否かを判断する。

[0082] ステップ 1002で識別情報が合致する場合、ステップ 1003において、データァクセス受付部 0214は該要求における該当データをデータ蓄積域 0401における主領域 0411から検索する。 1004において、データアクセス受付部 0214は前記主領域 04 11に該当データが有るか否かを判断する。 1004において、前記主領域 0411に該当データが有る場合、 1005において、データアクセス受付部 0214は該当データを前記主領域 0411より取得する。

[0083] ステップ 1004で該当データがない場合、ステップ 1006において、データアクセス受付部 0214は該要求に対する該当データをデータ蓄積域 0401における予備領域 0412から検索する。ステップ 1007において、データアクセス受付部 0214は前記予備領域 0412に該当データがある力否かを判断する。ステップ 1007で該当データが有る場合、ステップ 1008において、データアクセス受付部 0214は該当データを前記予備領域 0412より取得する。

[0084] ステップ 1007において、前記予備領域 0412に該当データがない場合、 1009において、データアクセス受付部 0214は該要求に対する該当データをデータ蓄積域 0 401におけるポインタ領域 0413から検索する。ステップ 1010において、データァクセス受付部 0214は前記ポインタ領域 0413に該当データに関する情報があるか否かを判断する。ステップ 1010で該当データに関する情報が有る場合、ステップ 1011 において、データアクセス受付部 0214は前記ポインタ領域 0413より該当データに関する情報を取得し、該当データを保有するデータ蓄積域 0401に対してデータ要求を送信する。ステップ 1012において、データアクセス受付部 0214は該データを取得する。

[0085] ステップ 1013において、データアクセス受付部 0214はユーザからのデータ要求における全てのデータの検索が終了した力否かを判断する。ステップ 1013で要求データの全てが終了した場合、処理を終了する。ステップ 1013において、ユーザからのデータ要求における全てのデータの検索が終了していない場合、ステップ 1003へ戻って、ステップ 1003からステップ 1012までの処理を繰り返す。

[0086] 図 11は、本実施の形態における、データの更新及び削除の処理のフローチャートである。

すなわち、図 11は、分散システム内にあるゲートウェイサーバ等に設けたデータ蓄積域内にある各種テーブルに格納されるデータの更新及び削除の処理の流れを示すフローチャートである。

[0087] ステップ 1101において、データ蓄積域管理部 0217はデータ蓄積域 0401内の予備領域 0412における参照回数の項目（図 5の 0525)及び最終参照時刻の項目（図 5の 0526)を参照し、ユーザからの参照頻度が低いデータを抽出する。ステップ 110 2において、データ蓄積域管理部 0217はステップ 1101にて抽出した各データに対して閾値による条件に合致する力否かの判定を行う。ここでの閾値とは、例えばデータの参照回数の下限値もしくは最終参照時刻からの経過時間の上限値であり、具体的な値はシステム毎に決定する。

[0088] ステップ 1102において、条件が合致する場合、ステップ 1103において、データ蓄積域管理部 0217は該抽出データを予備領域より削除する。ステップ 1102において、条件が不合致である場合、データ蓄積域管理部 0217は処理は行わない。ステツプ 1104において、データ蓄積域管理部 0217はデータ蓄積域 0401内の予備領域 0412における参照回数の項目（図 5の 0525)及び最終参照時刻の項目（図 5の 05 26)を参照し、ユーザからの参照頻度が高いデータを抽出する。

[0089] ステップ 1105において、データ蓄積域管理部 0217はステップ 1104にて抽出した各データに対して閾値による条件に合致する力否かの判定を行う。ここでの閾値とは、例えばデータの参照回数の上限値もしくは最終参照時刻からの経過時間の下限値であり、具体的な値はシステム毎に決定する。ステップ 1105において、条件が合致する場合、ステップ 1106において、データ蓄積域管理部 0217は該抽出データをデータ蓄積域 0401内の主領域 0411に移動する。

[0090] ステップ 1105において、条件が不合致である場合、データ蓄積域管理部 0217は処理は行わない。ステップ 1107において、データ蓄積域管理部 0217はデータ蓄積域 0401内の主領域 0411〖こおける参照回数の項目（図 5の 0515)及び最終参照時刻の項目（図 5の 0516)を参照し、ユーザ力もの参照頻度が低いデータを抽出する。

[0091] ステップ 1108において、データ蓄積域管理部 0217はステップ 1107にて抽出した各データに対して閾値による条件に合致する力否かの判定を行う。ここでの閾値とは、例えばデータの参照回数の下限値もしくは最終参照時刻からの経過時間の上限値であり、具体的な値はシステム毎に決定する。ステップ 1108において、条件が合致する場合、ステップ 1109において、データ蓄積域管理部 0217は該抽出データをデータ蓄積域 0401内の予備領域 0412に移動する。

[0092] ステップ 1108において、条件が不合致である場合、データ蓄積域管理部 0217は処理は行わない。ステップ 1110において、データ蓄積域管理部 0217は主領域 041 1に新たに格納されるデータに関する情報及び主領域 0411より削除されるデータに関する情報を他のデータ蓄積域 0401にマルチキャスト送信する。

[0093] 上述の処理を定期的に実施し、常に参照頻度の高いデータは主領域 0411に蓄積し、参照頻度がやや高いデータは予備領域 0412に蓄積し、参照頻度の低いデータはデータ蓄積域 0401より削除する。このようにして、各データ蓄積域 0401はユーザの要求データを事前に用意できる状態に保っておくことができる。

[0094] 図 12は、本実施の形態における、データソースの変更の処理のフローチャートである。

すなわち、図 12は、 1つ以上のネットワークが含まれ、それらが相互に接続する分散システム内のデータ蓄積域に配置したデータのレプリカのデータソースの変更を実施する際の処理の流れを示すフローチャートである。

[0095] ステップ 1201において、データ蓄積域管理部 0217は前記データ蓄積域 0401内に格納するレプリカのデータソースに関する更新情報をメッセージ等により受信する。ステップ 1202において、データ蓄積域管理部 0217は、該更新情報にデータソースの動作に関するスケジュール情報等がある力否かを判断する。

[0096] ステップ 1202でデータソースの動作等に関するスケジュール情報等もしくはデータソースが移動体であれば経路情報等が前記データソースの更新情報に含まれる場合、ステップ 1203において、データ蓄積域管理部 0217は前記データソースに関するスケジュール情報、経路情報等を参照して、データソースの予定された動作範囲内から、前記レプリカを配置するデータ蓄積域 0401よりアクセス可能なものを選出し、新たなデータソースとする。

[0097] ステップ 1202において、データソースに関するスケジュール情報、経路情報等が更新情報に含まれない場合、ステップ 1204において、データ蓄積域管理部 0217は、該更新情報に該当するデータソースの位置情報等があるか否かを判断する。ステップ 1204でデータソースの位置情報等が前記データソースの更新情報に含まれる場合、ステップ 1205において、データ蓄積域管理部 0217は前記レプリカを配置するデータ蓄積域 0401の周辺範囲から、該データ蓄積域 0401よりアクセス可能なものを選出し、新たなデータソースとする。

[0098] ステップ 1204において、データソースの位置情報等が前記データソースの更新情報に含まれない場合、ステップ 1206において、データ蓄積域管理部 0217はデータソースは無変更とする。ステップ 1207において、データ蓄積域管理部 0217は上記までの処理結果に基づき、前記レプリカを配置するデータ蓄積域 0401における、図 5に示した主領域もしくは予備領域の各データのデータソースに関する項目に格納される情報を更新する。

[0099] 図 13は、本実施の形態における、情報共有のために送受信されるメッセージ形式を示す図である。

すなわち、図 13は、分散システム内にあるゲートウェイサーバ等に設けた各々のデータ蓄積域の間で蓄積データに関する情報を共有するために送受信を行うメッセ一ジの形式を示す図である。

図 13に示すメッセージの主な構成要素はヘッダ情報 1301、送信元のデータ蓄積域の情報 1302、新規追加データの数 1303、削除データの数 1304、更新データの数 1305、新規追加データ情報 1306、削除データ情報 1307、更新データ情報 130 8である。

[0100] ヘッダ情報 1301には、メッセージプロトコル等に関する情報が格納される。送信元のデータ蓄積域の情報 1302には、送信元のデータ蓄積域のアドレス等の情報が格納される。新規追加データの数 1303には、データ蓄積域の主領域の更新処理により、新規に追加されたデータの数が格納される。削除データの数 1304には、データ蓄積域の主領域の更新処理により、削除されたデータの数が格納される。更新データの数 1305には、データソースの状態変化等に伴い、属性情報が更新されたデータの数が格納される。

[0101] 新規追加データ情報 1306には、データ蓄積域の主領域の更新処理により、新規に追加されたデータに関する情報が格納され、データ毎にデータの名前 1361、属性情報 1362の各情報が格納される。属性情報 1362には、データのサイズ、更新周期等の他、データソースの属性や状態等に関する情報が含まれる。なおデータの名前 1361及び属性情報 1362の組み合わせは、新規追加データの数 1303に格納される数だけ格納されている。新規追加データの数 1303に格納される数力^である場合は、新規追加データ情報 1306はメッセージ内には含まれなヽ。

[0102] 削除データ情報 1307には、データ蓄積域の主領域の更新処理により、削除されたデータに関する情報が格納される、削除されるデータの名前 1371が、削除データの数 1304に格納される数だけ格納されている。なお削除データの数 1304に格納される数が 0である場合は、削除データ情報 1307はメッセージ内には含まれない。

[0103] 更新データ情報 1308には、データソースの状態変化等に伴い、属性情報が更新されたデータに関する情報が格納され、データ毎にデータの名前 1381、更新後の属性情報 1382が格納される。データの名前 1381及び属性情報 1382の組み合わせは、更新後のデータソースの属性や状態等に関する情報が含まれる。なお更新後の属性情報 1382には、更新データの数 1305に格納される数だけ格納されている。更新データの数 1305に格納される数が 0である場合は、更新データ情報 1308はメッセージ内には含まれない。

[0104] 図 14は、本実施の形態における、電柱の保守'設備保全用の現場作業支援システムの構成図である。すなわち、図 14は、分散システムにおける情報共有方法を、電力会社の設備である電柱の保守員向けの保守 ·設備保全のための現場作業支援システムに適用した場合の例を示す図である。

[0105] この図 14に示す現場作業支援システムでは、電力会社の通信網 1406を介して、拠点 1403と変電所 1404、 1405等を相互接続している。変電所 1404には、地域内に分散設置された電柱 1421のネットワークが接続されている。また変電所 1405には、山岳地帯に設置された複数の電力線設備 1422のネットワークが接続されている。なお地域内の電柱 1421には巡回する保守作業車 1401により保守点検、保全等の作業が実施される。山岳地帯に設置された電力線設備 1422には保守員 1402が現地に赴き保守点検、保全等の作業が実施される。

[0106] 図 14に示す現場作業支援システムの主な構成要素は、電柱 1421上に設置され、電柱に搭載された設備を管理し、保守作業車 1401と通信を行う電柱サーバ 1431、 1432、 1433、電力線設備 1422上に設置され、電力線設備を管理し、保守員 1402 のモパイル端末と通信を行う電力線設備サーバ 1441、 1442、 1443、 1444、また拠点 1403、変電所 1404、 1405等の各拠点にそれぞれ設置され、電力会社の通信網 1406と各拠点内のネットワークとを接続するゲートウェイサーバ 1411、 1412、 14 13等力ある。なおゲートクエイサーノ 1411、 1412、 1413、電柱サーノ 1431、 143 2、 1433及び電力線設備サーバ 1441、 1442、 1443、 1444等には本実施の形態によるデータのレプリカを配置するためのデータ蓄積域が管理されている。

[0107] 本システムでは、保守員 1402が電柱 1421の巡視のために保守作業車 1401で地域内の電柱 1421を巡回して車より目視にて電柱 1421の点検を行っていく際に、保守作業車 1401を停止させることなく各電柱 1421を通過した時に保守作業車 1401 に搭載された無線端末が各電柱 1421からデータを取得していく。ここではデータを取得するために電柱毎に停止して作業する必要が無ぐ作業の負荷低減、効率化につながる。また取得したデータを電柱 1421の予防保全に活用することができる。

[0108] なお保守及び保全の作業の高信頼化、高品質化のために、保守作業車 1401は各電柱 1421のサーバ 1431、 1432、 1433が保有する設備情報 (変圧器の電圧値、温度、ひずみセンサの値またはガスの絶縁体のガス濃度、圧力値等）の現在値だけでなぐ各設備の資産情報、点検履歴 (拠点 1403内の資産管理サーバ 1451、保守管理サーバ 1452にて管理)等も合わせて参照する。

[0109] また保守作業車 1401は隣接する電柱 1421の設備情報と比較参照する。このために保守作業車 1401の巡視経路計画及び GPS (global positioning system)等を用いて計測した保守作業車 1401の現在位置情報に基づいて、保守作業車 1401 が各電柱 1421付近に到着するよりも事前に、電柱サーバ 1431、 1432、 1433は管理するデータ蓄積域に前記の必要なデータのレプリカを作成、蓄積しておく。該保守作業車 1401力各電柱 1421に接近し、電柱サーノ 1431、 1432、 1433にアクセスした際には、電柱サーバ 1431、 1432、 1433は直ちに前記データ蓄積域のデータを用いて応答する。

[0110] また同様にして保守員 1402が山岳地帯に設置された電力線設備 1422の保守、保全の作業も行うが、前記電柱 1421の保守、保全のように各々の電力線設備 1422 に接近して作業し、データを取得することは困難である。そこで山岳地帯でも特に保守員 1402が接近して作業するには負荷が力かるような場所（山の中腹、頂上付近等 )に設置された電力線設備 1422に設置された電力線設備サーバ 1442、 1443、 14 44にて管理される設備データのレプリカを、山のふもと付近にあり保守員 1402が接近して作業するのが容易である場所にある電力線設備 1422の電力線設備サーバ 1 441がまとめて蓄積する。

[0111] なお電力線設備サーバ 1441によるデータの蓄積は、保守員 1402の作業スケジュール及び GPS等を用いて計測した保守員 1402の現在位置情報に基づ、て、保守員 1402が電力線設備サーバ 1441の付近に到着するよりも事前に行っておく。上記により保守員 1402はアクセスが容易な電力線設備サーバ 1441の 1つにアクセスするのみで山岳地帯に点在する全ての設備の情報及び関連情報を低負荷で直ちに入手することができる。

[0112] 図 15は、本実施の形態における、列車と無線局との無線通信用の車上一地上間通信システムの構成図である。

すなわち、図 15は、分散システムにおける情報共有方法を、走行する列車と線路沿ヽに設置された無線局の間で無線通信を行う車上地上間通信システムに適用した場合の例を示す図である。

[0113] この図 15に示す車上-地上間通信システムでは、鉄道会社の通信網 1506を介して、拠点 1502、 1503及び線路上に複数箇所に設置される中継局 1504、 1505及び中継局 1504、 1505に接続する、線路上に一定間隔で設置される無線基地局 15 22、 1523、 1524、 1525を介して、無線装置 1521を用いて通信を実施する走行中の電車 1501等を相互接続している。

[0114] この図 15に示す車上一地上間通信システムの主な構成要素は、鉄道会社の通信網 1506に接続した、ユーザや電車の認証及び識別情報の発行、配布を行う認証サーバ 1531、業務情報を管理する業務サーバ 1532、拠点 1502、 1503、及び中継局 1504、 1505等の各拠点にそれぞれ設置され、鉄道会社の通信網 1506と各拠点内のネットワークとを接続するゲートウェイサーバ 1511、 1512、 1513、 1514等力ある。なおゲートウェイサーバ 1511、 1512、 1513、 1514等には本実施の形態によるデータのレプリカを配置するためのデータ蓄積域が管理されている。

[0115] 本システムでは、電車 1501の走行中の設備情報を無線通信を介して最寄の中継局 1504、 1505内のゲートウェイサーノ 1513、 1514力 ^リアノレタイムに収集し解析することにより電車 1501の設備の保守、保全に役立てるようにする。

走行中の電車 1501は無線装置 1521を用いて設備情報を送信しているが、短距離無線を用いているため、最寄りの無線基地局のみが該情報を受信できるものとする。図 15では、走行中の電車 1501の無線装置 1521から送信された電車 1501のリアルタイムな設備情報を無線基地局 1522または 1523が受信した場合は、中継局 1 504内のゲートウェイサーバ 1513にて管理されるデータ蓄積域に前記電車 1501より受信した設備情報は蓄積される。

[0116] また無線装置 1521から送信された電車 1501の設備情報を無線基地局 1524または 1525が受信した場合は、中継局 1505内のゲートウェイサーバ 1514にて管理されるデータ蓄積域に前記電車 1501より受信した設備情報は蓄積される。このよう〖こ電車 1501の走行に伴い、該電車 1501の設備情報は線路上に複数箇所に設置される各中継局に分割して収集、蓄積されていく。

[0117] ただし例えば、ユーザが拠点 1503の端末 1542を用いて、走行中の電車 1501の設備情報の監視を行う場合、拠点 1502内に設置された認証サーバ 1531により該ュ一ザの認証処理が実施された後、前記の各中継局 1504、 1505に分散して蓄積されていた、走行中の電車 1501の設備情報のデータのレプリカ力該ユーザが使用する端末 1542から最寄りとなるゲートウェイサーバ 1512にて管理されるデータ蓄積域に生成、蓄積され、電車 1501の走行に伴い更新されていく。

[0118] この時、業務上の必要に応じて、拠点 1502内の業務サーバ 1532にて管理される電車 1501の設備に関する資産情報等のデータのレプリカも合わせてゲートウェイサーバ 1512にて管理されるデータ蓄積域に生成される。

[0119] 以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなぐその発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

図面の簡単な説明

[0120] [図 1]本実施の形態による情報共有システムの構成図である。

[図 2]ゲートウェイサーバの構成図である。

[図 3]情報共有方法の概要図である。

[図 4]データ蓄積域の構成図である。

[図 5A]主領域を示す図である。

[図 5B]予備領域を示す図である。

[図 6A]ポインタ領域を示す図である。

[図 6B]予約リストを示す図である。

[図 7]データのレプリカを配置する処理のシーケンス図である。

[図 8]レプリカの配置場所及びデータの種類を決定する処理のフローチャートである。

[図 9]端末からのアクセス処理のフローチャートである。

[図 10]データ要求に対する処理のフローチャートである。

[図 11]データの更新及び削除の処理のフローチャートである。

[図 12]データソースの変更の処理のフローチャートである。

[図 13]情報共有のために送受信されるメッセージの形式を示す図である。

[図 14]電柱の保守'設備保全用の現場作業支援システムの構成図である。 [図 15]列車と無線局との無線通信用の車上-地上間通信システムの構成図である符〇号の説明

〇

1— ユーザ

0102 第 1の拠点

0103 第 2の拠点

0104 工場

0105 通信網

0106 移動体

0107 ゲートウェイサーバ

0108 設備 'デバイス

0109 センサ'タグ

0110 認証サーバ

0111 固定端末

0121 処理装置

0122 通信装置

0123 記憶装置

0124 データ蓄積域

0122 通信装置

0131 無線基地局

0201 ミドルウェア

0211 データ蓄積域

0212 履歴格納域

0213 予約受付部

0214 データアクセス受付部

0216 予約リスト管理部

0217 データ蓄積域管理部

0218 データ通信部

Claims

請求の範囲

[1] 1つ以上のネットワークが相互に接続する分散システムのネットワークに常時接続又は常時接続でないデータソース及びデータ要求側の間での情報の共有を行う分散システムにおける情報共有方法であり、

前記データ要求側の識別情報に関連する情報を、前記システム内に分散配置されたデータ蓄積域内より検索し、前記関連情報を基に、データの種類及び配置場所を含むレプリカを作成するためのレプリカ作成情報を作成するステップと、

前記レプリカ作成情報を、レプリカの配置場所として指定された範囲内にある 1っ以上のデータ蓄積域の間で共有し、前記データ要求側のために作成したレプリカ作成情報も含めた、共有するレプリカ作成情報の中から前記データ要求に適するものを選択し、選択したレプリカ作成情報に基づき、前記データ蓄積域内にデータのレプリ力を事前に作成するステップと、

前記識別情報に該当する前記データ要求側力アクセスがあった場合、前記データ蓄積域より前記データのレプリカを用いて応答を返すステップと、

前記レプリカのデータソース側の状態に応じて、レプリカを生成するデータのソースもしくはレプリカの配置先を変更するステップと、

一定期間経過後も参照が無いか、もしくは参照頻度の低いデータのレプリカは前記データ蓄積域より削除するステップと、

を含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[2] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側が要求するデータの種類'項目を事前に指定した予約情報を参照することにより、前記レプリカを作成するためのデータの種類を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[3] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側のアクセス履歴を参照し、過去に参照した実績のあるデータを抽出することにより、前記レプリカを作成するためのデータの種類を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[4] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側が関連する業務プロセスに関する情報を参照し、該業務プロセスに関連するデータを抽出することにより、前記レプリ力を作成するためのデータの種類を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[5] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側に関するスケジュール情報を参照し、前記データ要求側の予定された行動範囲に基づいて、前記レプリカの配置場所を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[6] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側の位置情報を参照し、前記データ要求側の現在位置の周辺の範囲から、前記レプリカの配置場所を決定するステツプを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[7] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを生成するためのレプリカ作成情報を作成する際に、前記データ要求側のアクセス履歴を参照し、過去に参照実績のある場所に基づ、て、前記レプリカの配置場所を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[8] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、

前記識別情報を配信された前記データ要求側がデータを要求する際には、前記データ要求側の稼動するノードから最寄りのデータ蓄積域にアクセスし、データを取得するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[9] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法にぉ、て、前記レプリカを生成するためのデータソースの変更を実施する際に、前記データソースに関するスケジュール情報や経路情報等を参照し、前記データ蓄積域よりァクセス可能なデータソースの選出、該データソースへのアクセス時間、頻度等を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[10] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法において、

前記レプリカを生成するためのデータソースの変更を実施する際に、前記データソースの位置情報もしくは生存信号を参照し、前記データ蓄積域の周囲力アクセス可能なデータソースを選出するとともに、前記データソースへのアクセス時間及び頻度を決定するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[11] 請求項 1に記載の分散システムにおける情報共有方法において、

一定期間経過しても前記識別情報に該当する前記データ要求側からアクセスが無い場合、前記データ蓄積域内にある予約リストより前記データ要求側に関する情報を削除するステップを含むことを特徴とする分散システムにおける情報共有方法。

[12] 1つ以上のネットワークが相互に接続する分散システムのネットワークに常時接続又は常時接続でないデータソース及びデータ要求側の間での情報の共有を行う情報共有システムにおいて、

前記システム内に分散配置され、前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカを格納するためのデータ蓄積域は、要求頻度の高いデータの値を時系列に複数個格納するための主領域と、要求頻度が前記主領域の格納データよりも低いもしくは要求される可能性の高いデータの最新値のみを格納する予備領域と、前記データ蓄積域には無く他のデータ蓄積域の主領域に格納されるデータへのポインタ情報のみを格納するポインタ領域と、を備えたことを特徴とする情報共有システム。

[13] 請求項 12に記載の情報共有システムにおいて、

前記データ蓄積域には、主領域と、予備領域に同一データが重複して格納されることを防止するために、前記データ要求側の識別情報及び前記データ要求側が要求する可能性のあるデータのレプリカの前記主領域もしくは予備領域における格納場所に関する情報を格納する予約リストが格納されることを特徴とする情報共有システム。

[14] 請求項 12に記載の情報共有システムにおいて、

前記データ蓄積域における主領域及び予備領域に格納される各データの、前記データ要求側からの参照頻度を定期的に監視し、前記主領域に格納されるデータの中で指定された閾値よりも参照頻度が低いデータは前記予備領域に移動させ、前記予備領域に格納されるデータの中で指定された閾値よりも参照頻度が高いデータは前記主領域に移動させることを特徴とする情報共有システム。

[15] 請求項 12に記載の情報共有システムにおいて、

前記データ蓄積域の主領域に格納されるデータが追加もしくは削除された場合、該追加もしくは削除されたデータに関する情報を、前記システム内の他のデータ蓄積域にマルチキャスト送信することにより、前記データ蓄積域における前記ポインタ領域に格納される情報を更新することを特徴とする情報共有システム。

訂正された用紙 (規則 ⁹