WO2014136531A1 - ネットワークシステム、ノード、ネットワーク管理方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

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WO2014136531A1
WO2014136531A1 PCT/JP2014/053022 JP2014053022W WO2014136531A1 WO 2014136531 A1 WO2014136531 A1 WO 2014136531A1 JP 2014053022 W JP2014053022 W JP 2014053022W WO 2014136531 A1 WO2014136531 A1 WO 2014136531A1
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route
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network
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寺岡賢二
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NEC Solution Innovators Ltd
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    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery

Definitions

  • the present invention relates to a network system including a large number of nodes, a node used in the network system, a network management method, and a computer-readable recording medium on which a program for realizing these is recorded.
  • the nodes may join or leave the network.
  • the network configuration changes. In such a case, it is necessary to construct a new communication path or the like in order to prevent the network from being divided.
  • Patent Document 1 a technique has been proposed in which a node itself that is not a target of joining or leaving autonomously constructs a new communication path (for example, Patent Document 1). To 3).
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a system that causes each node to create a communication path in advance in the case of leaving based on connection information of adjacent nodes.
  • the node when a node leaves, the node notifies a communication path created in advance to an adjacent node, so a new communication route is quickly constructed by the remaining nodes after leaving. The For this reason, the division
  • Patent Document 3 discloses a system that detects a failure node by another node when a failure occurs in a node in the network.
  • a node connected to a faulty node calculates a metric value up to a node adjacent to the failed node, and sets a node having the smallest calculated metric value as a new connection destination. For this reason, even if a failure occurs, network partitioning is suppressed.
  • Japanese Patent No. 3844215 Japanese Patent No. 4893533 Japanese Patent No. 4824914
  • the number of adjacent nodes is not limited, and the amount of connection information that each node should have increases as the number of adjacent nodes increases.
  • the path may take too long to build.
  • the number of adjacent nodes increases, the number of times the metric value is calculated increases. Therefore, even in this system, it takes too much time to construct a new communication path. There is a case.
  • any of the systems disclosed in Patent Documents 1 to 3 does not support when a node participates in a network, and it is difficult to construct a new communication path when a node participates.
  • An object of the present invention is to provide a network system, a node, and a network management that can solve the above-mentioned problems and can newly construct a communication path autonomously in both joining and leaving of a node while suppressing an increase in processing load in the network. It is to provide a method and a computer-readable recording medium.
  • a network system is a system having a network including a plurality of nodes, Each of the plurality of nodes A route table storage unit for storing route table information for specifying a connection destination of the node and limiting the number of connection destinations; A route table operation unit for rewriting the contents of the route table information,
  • the route table operation unit is configured such that when the node participates in the network, when a node directly connected to the node participates in the network, and when a node directly connected to the node When leaving the network, the route table information in the node is updated, and a new route in the network system is constructed.
  • the node in the present invention is a node for constructing a network having a plurality of nodes
  • the node is A route table storage unit for storing route table information for specifying its own connection destination and limiting the number of connection destinations;
  • a route table operation unit for rewriting the contents of the route table information,
  • the route table operation unit is configured such that when the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and when a node directly connected to the node leaves the network.
  • the route table information is updated, and a new route in the network system is constructed.
  • a network management method in the present invention is a network management method in a network system including a plurality of nodes, (A) In each of the plurality of nodes, when the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and a node directly connected to the node leaves the network If It has a step of identifying a connection destination of the node and limiting the number of connection destinations, updating route table information, and constructing a new route in the network system.
  • a computer-readable recording medium is a computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to function as a node constituting a network having a plurality of nodes.
  • a computer In the computer, (A) When the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and when a node directly connected to the node leaves the network, Specifying the connection destination of the node and limiting the number of connection destinations, updating the route table information, and constructing a new route in the network system; A program including instructions is recorded.
  • FIG. 1 (a) is a diagram conceptually showing a part of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 (b) to 1 (g) are respectively for explaining different types of nodes.
  • FIG. Each of FIG. 2A to FIG. 2F is a diagram showing the relationship between the number of nodes and the network configuration.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining node participation rules in a conventional network system.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining node participation rules in the network system of the present invention.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are diagrams specifically showing node participation rules in the network system of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the network system and the nodes in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the structure of route table information used in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the information stored in the route table and the configuration between nodes.
  • FIG. 9A is a diagram showing a general example of a route table used in the embodiment of the present invention
  • FIG. 9B is a diagram between nodes corresponding to the route table shown in FIG. It is a figure which shows a structure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the types of event keys used in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 shows an example of node participation.
  • FIG. 11A shows a configuration between nodes before the node X participates and a route table of each node.
  • FIG. 11B shows a node X participation.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a change in the configuration between nodes due to the participation of the node Y.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a specific configuration of the node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a flow of information in the network system when a node participates.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a sequence and transition of each route table when a node participates.
  • FIG. 16 shows another example of node participation, FIG. 16 (a) shows the configuration between the nodes before the node X participates, and the routing table of each node, and FIG.
  • FIG. 16 (b) shows the node A configuration between nodes after X participates and a route table of each node are shown.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which a route is added by a periodic route addition event.
  • FIG. 17A illustrates a configuration between nodes before a route is added, and FIG. The structure between the nodes after adding is shown.
  • FIG. 18 is a diagram showing a flow of information in the network system when a route is added by a periodic route addition event.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a sequence when a route is added by a periodic route addition event and transition of each route table.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining alive monitoring of nodes in the network system.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining alive monitoring of nodes in the network system.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the node during execution of life and death monitoring.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of a type 2 node leaving the network.
  • FIG. 22A shows a configuration between nodes before the node leaves and a route table of each node.
  • b) shows the configuration between the nodes after leaving the node and the route table of each node.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example in which a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves, and FIG. 23A illustrates a configuration between nodes and a route of each node before construction of a new route.
  • FIG. 23B shows a configuration between nodes after the construction of a new route and a route table of each node.
  • FIG. 24 is a diagram showing the flow of information in the network system when a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a sequence and a transition of each route table when a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating an example in which a type 3i node in the network leaves and a type 2 node first detects the leave.
  • FIG. 26A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node
  • FIG. 26B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node. Show.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining detection of node detachment shown in FIG. FIG.
  • FIG. 27A shows a state in which the node separation is detected
  • FIG. 27B shows a state after the node separation is detected
  • FIG. 28 is a diagram for explaining a notification performed after the node is detached as illustrated in FIG.
  • FIG. 28A shows a state in which notification is performed after the node leaves
  • FIG. 28B shows a state after notification.
  • FIG. 29 is a diagram showing the flow of information in the network system when a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 30 is a diagram showing a sequence and a transition of each route table when a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an example in which a type 3i node in the network leaves and the type 3 node first detects leave.
  • FIG. 31A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node
  • FIG. 31B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining an example of notification that is performed after the node leaves illustrated in FIG. 31.
  • FIG. 32A shows a state in which notification is performed after the node leaves
  • FIG. 32B shows a state after notification.
  • FIG. 33 is a diagram for explaining another example of the notification performed after the node leaving illustrated in FIG. 31.
  • FIG. 33A shows a state in which notification is performed after a node leaves
  • FIG. 33B shows a state after notification.
  • FIG. 34 is a diagram showing an information flow in the network system in another case where a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 35 is a diagram showing a sequence in another case where a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves and the transition of each route table.
  • FIG. 36 is a diagram illustrating an example in which a type 3c node leaves the network with two nodes of type 3c and one node of type 3i as connection destinations, and FIG. The configuration between the previous nodes and the route table of each node are shown, and FIG. 36 (b) shows the configuration between the nodes after leaving the node and the route table of each node.
  • FIG. 34 is a diagram showing an information flow in the network system in another case where a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 35 is a diagram showing a sequence in another case where a new route is constructed after a
  • FIG. 37 is a diagram showing the return of the node disconnected from the network to the network due to the node detachment shown in FIG. 36
  • FIG. 37 (a) shows the state before the occurrence of the detachment
  • FIG. 38 is a diagram illustrating an example in which a type 3c node leaves the network with three type 3c nodes as connection destinations, and FIG. 38A illustrates a configuration between nodes before the node leaves.
  • FIG. 38B shows a configuration between nodes after the node has left.
  • FIG. 39 is a diagram for explaining an example of provisional route creation processing and confirmation processing when node separation shown in FIG. 38 occurs, and FIG. 39A shows provisional route creation processing.
  • FIG. 39B is a diagram showing the confirmation process.
  • FIG. 40 is a diagram for explaining another example of a temporary route creation process and a confirmation process when the node separation shown in FIG. 38 occurs.
  • FIG. 40A is a diagram showing a temporary route creation process
  • FIG. 40B is a diagram showing a confirmation process.
  • FIG. 41 is a diagram illustrating an example in which a node in the network starts the leaving process itself, and FIG. 41A illustrates a configuration between nodes before leaving the node and a route table of each node. (B) shows the configuration between nodes after the node leaves and the route table of each node.
  • FIG. 42 is a diagram showing an information flow in the network system when a node in the network starts the leaving process itself.
  • FIG. 43 is a diagram showing a sequence and transition of each route table when a node in the network starts the leaving process itself.
  • FIG. 44 is a block diagram illustrating an example of a computer that implements a node according to an
  • FIG. 1 (a) is a diagram conceptually showing a part of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 (b) to 1 (g) are respectively for explaining different types of nodes.
  • FIG. 1 (b) is a diagram conceptually showing a part of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 (b) to 1 (g) are respectively for explaining different types of nodes.
  • FIG. 1 (a) is a diagram conceptually showing a part of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 1 (b) to 1 (g) are respectively for explaining different types of nodes.
  • the node 1 is a computer (hardware device) connected to a network and capable of executing a program, or the like.
  • the path 2 is a communication path that connects between the node 1 and the node 1.
  • the path 2 has nodes 1 at both ends thereof, and does not include the node 1 in the middle. Further, the route 2 does not branch on the way.
  • the type is the type of the node 1 that is distinguished by the number of connected paths 2.
  • Fig. 1 (b) shows "Type 0".
  • Type 0 is a node with 0 routes.
  • FIG. 1C shows “type 1”.
  • Type 1 is a node with one path.
  • FIG. 1D shows “Type 2”.
  • Type 2 is a node with 2 routes.
  • FIG. 1E shows “Type 3”.
  • Type 3 is a node with 3 routes.
  • the “type 3” node is further subdivided into two types, “type 3i” and “type 3c”.
  • FIG. 1F shows “type 3i”.
  • Type 3i is a type in which a node of type 2 is included in the three nodes connected by each route.
  • FIG. 1G shows “type 3c”.
  • the type 3c is a type in which a node of type 2 is not included in the three nodes connected by each route.
  • FIG. 2A to FIG. 2F is a diagram showing the relationship between the number of nodes and the network configuration.
  • FIG. 2A shows a case where the number of routes is 0 (zero). As shown in FIG. 2A, when the number of routes is zero, the node 1 is not yet in the network.
  • FIG. 2B shows a case where the number of routes is one.
  • the number of routes is one
  • nodes 1 exist at both ends of the route 2, and each node 1 is located at the end of the network. Therefore, when the path 2 is disconnected, the node 1 is isolated from the network.
  • the state in which the number of paths of all the nodes 1 on the network is one is a state that is not possible except when the number of nodes in the network is two.
  • FIG. 2 (c) shows a case where the number of routes is two. As shown in FIG. 2C, if the number of connections of all the nodes 1 in the network is two, the node 1 becomes a part of the ring network. Further, if the node 1 with one connection is included in the network, the node 1 becomes a part of the line network as shown in FIG.
  • the line-shaped network shown in FIG. 2 (d) when any route 2 is disconnected, the line-shaped network shown in FIG. 2 (d) is obtained. Further, in the line-shaped network shown in FIG. 2D, when any route is disconnected, the network network is divided into two.
  • FIG. 2 (e) shows a case where the number of routes is three.
  • the node 1 is a part of the mesh network. If the number of connections of all the nodes 1 in the network is three, the mesh network is maintained regardless of which path 2 is disconnected.
  • FIG. 2 (f) shows a case where the number of routes is four.
  • the node 1 becomes a part of the mesh network as in the case where the number of paths is three.
  • the number of routes 2 is further increased as compared with the case where the number of routes is three.
  • each of the three routes of a specific node may be expressed as route (1), route (2), and route (3).
  • FIG. 3 is a diagram for explaining node participation rules in a conventional network system.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining node participation rules in the network system of the present invention.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are diagrams specifically showing node participation rules in the network system of the present invention.
  • a to K and X represent nodes.
  • a node when a node participates in a network, a specific node in the P2P network is uniquely specified. For example, a participant generally designates the IP address of a particular node and joins his node to the P2P network.
  • the present invention since the number of routes of all nodes is basically set to three, the node cannot participate in a specific node. Yes. For this reason, as shown in FIG. 4, the present invention employs the concept of joining nodes as routes. In the present invention, as shown in FIGS. 5A and 5B, participation rules are the following two points.
  • rule 1 specifies that node 1 must be placed between one path 2. Further, as shown in FIG. 5B, rule 2 specifies that the nodes 1 located at both ends of the path 2 must be of type 3.
  • FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the network system and the nodes in the embodiment of the present invention.
  • a network system 500 has a network including a plurality of nodes 100 to 400.
  • the number of nodes shown is four, but the number of nodes is not limited in the present embodiment.
  • each node has the same configuration, and the node 100 will be described as an example.
  • the node 100 includes a route table storage unit 114 that stores route table information, and a route table operation unit 113 that can rewrite the contents of the route table information.
  • the route table information is information for specifying the connection destination of the node 100 and further limiting the number of connection destinations. Specifically, in the node 100, the route table information first includes a self-node route table that identifies the nodes 200 to 400 directly connected to the node 100. The route table information also includes an other node route table that identifies a node connected to each of the other nodes 200 to 400 directly connected to the node 100.
  • the route table operation unit 113 is configured so that the node 100 directly joins the network, the node directly connected to the node 100 joins the network, and the node directly connected to the node 100 leaves the network. In this case, the own node route table and the other node route table in the node 100 are updated. Thereby, a new route in the network system 500 is constructed.
  • the number of nodes to which each node is connected is limited, and when participation or withdrawal occurs in the network, a new route is constructed only by updating the route table information. Is done. For this reason, according to the present embodiment, it is possible to autonomously construct a communication path both in joining and leaving a node while suppressing an increase in processing load in the network.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the structure of route table information used in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the information stored in the route table and the configuration between nodes.
  • the route table information 10 is connected to the own node route table 11 for identifying the node directly connected to the own node A and the other nodes B to D directly connected to the own node.
  • other node route tables 12 to 14 for identifying the current node.
  • the middle part of FIG. 7 and FIG. 8 show the detailed structure of the own node route table 11.
  • the own node route table 11 includes a value (identifier) that can uniquely identify the own node A and each of the nodes B to C connected to the route (1) to the route (3), for example, an IP address, etc. Is registered. Further, in the examples of FIGS. 7 and 8, for the nodes B to C connected to the routes (1) to (3), the identifiers of the nodes connected to the routes (1) to (3) are also shown. It is registered.
  • a, b, and A registered in relation to the node B connected to the route (1) are connected to the route (1) to the route (3) of this node B.
  • the identifier of each node is shown.
  • b, A, and c registered in relation to the node C connected to the route (2) are identifiers of the nodes connected to the route (1) to the route (3) of the node C.
  • A, e, and f registered in relation to the node D connected to the route (3) are identifiers of the nodes connected to the route (1) to the route (3) of the node D. Show.
  • transmission data used for data transmission between nodes is shown.
  • the transmission data includes information of the own node route table, an event key, and failure information. Details of the transmission data will be described later.
  • the route table information has two features. One is that the table length is fixed because the number of paths of each node is limited to three. Second, it is possible to manage not only information (route information) related to the route of the own node but also route information of each of the three routes connected to the own node.
  • the order of the routes that is, whether it is route (1), route (2), or route (3) has no meaning.
  • FIG. 9A is a diagram showing a general example of a route table used in the embodiment of the present invention
  • FIG. 9B is a diagram between nodes corresponding to the route table shown in FIG. It is a figure which shows a structure.
  • the own node is the node A
  • the path table shown in FIG. 9A shows the configuration of the nodes within the range managed by the node A.
  • “alphabet” indicates a value (identifier) for identifying a node
  • “?” Indicates that there is some value.
  • a blank column indicates that no value exists.
  • the information stored in the route table shown in FIG. 9A is included in the transmission data in the data transmission between nodes as shown in the lower part of FIG. For this reason, the information stored in the route table is shared between the nodes. As shown in FIG. 7, the transmission data includes an event key and failure information.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the types of event keys used in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 shows an example of node participation.
  • FIG. 11A shows a configuration between nodes before the node X participates and a route table of each node
  • FIG. 11B shows a configuration between nodes after the node X participates and each node. Shows the routing table.
  • node X is made to participate here, node X will participate in one route in the network.
  • one of the three routes becomes a route connected to the newly joined node X. It should be noted that no route change occurs in other nodes in the network.
  • connection destination node A in the route table of node A, only the connection destination node B is changed to node X, and in the node B route table, the connection destination node A is a node. It only changes to X.
  • the participating node X is always connected to two paths, and thus becomes a type 2 node.
  • the node X participates in a network composed of type 3c nodes. At this time, the number of paths connected to nodes other than the node X is all three. Therefore, the node X is in a state where the number of routes cannot be increased further.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a change in the configuration between nodes due to the participation of the node Y.
  • both ends of the path used for joining node Y must be type 3 nodes, so node Y should participate in the path of type 2 nodes.
  • connection destination routes is changed at the nodes at both ends of the route to which node Y is joined as described above, and the joined node Y has two routes, type 2 (See the central diagram in FIG. 12).
  • the node X that joined earlier is also of type 2 (see FIG. 11B)
  • the node X establishes a route with the newly joined node Y
  • both the nodes X and Y are of type 3 Become a node. That is, a new path is established between the newly joined node Y and the previously joined node X (see the lower diagram of FIG. 12).
  • nodes When nodes are joined by the method described above, all the nodes in the network are type 3 or only one node is type 2 and the other nodes are type 3. One of them. For this reason, the network configuration can be simplified.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a specific configuration of the node in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 only one node 100 configuring the network system 500 (see FIG. 6) is illustrated. It is assumed that there are a plurality of nodes having the same configuration as the node 100 in the network.
  • the node 100 has the following configuration in addition to the route table operation unit 113 and the route table storage unit 114 shown in FIG. Specifically, the node 100 includes a regular data transmission unit 101, a regular data creation unit 102, a regular data reception unit 103, and a regular data analysis unit 104 in order to monitor the state of each node.
  • the node 100 triggers the update of the route information to the specific node, so that the event data transmitting unit 105 for the specific node, the event data creating unit 106 for the specific node, the event data receiving unit 107 for the specific node, and the specific A node event data analysis unit 108.
  • the node 100 triggers an update of a route change that is not conscious of a specific node when the node joins, etc., so that the event data transmission unit 109 for unspecified nodes, the event data creation unit 110 for unspecified nodes, and the unspecified An event data reception unit 111 for nodes and an event data analysis unit 112 for unspecified nodes are provided.
  • the route table storage unit 114 stores data necessary for autonomously constructing a route between nodes, that is, route table information (see FIG. 2). .
  • the route table operation unit 113 performs an operation on the route table information based on each event information.
  • the node 100 also includes a failure processing unit 115 in order to cope with a failure when a failure occurs in each component unit due to communication processing or the like.
  • the failure processing unit 115 performs failure processing based on failure information in each unit from the regular data transmission unit 101 to the event data analysis unit 112 for unspecified nodes.
  • the regular data creation unit 102 acquires the route table information held by the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113 during normal operation. Then, the periodic data creation unit 102 periodically transmits the acquired route table of the own node to the nodes of each route by the periodic data transmission unit 101.
  • the regular data receiving unit 103 receives the route table from another node.
  • the periodic data analysis unit 104 analyzes the contents of the received route table of the other node.
  • the route table operation unit 113 updates the route table information held by the route table storage unit 114 when the route table information needs to be updated.
  • the case where it is necessary to update the routing table information is when some kind of node state change has occurred.
  • the periodic data analysis unit 104 determines a transmission event based on the result of the data analysis, and sends the route table information of the own node to the event data creation unit for specific node 106 or the event data creation unit for unspecified node 110. Make the event data included. Then, the periodic data analysis unit 104 transmits the created event data to the event data transmission unit 105 for specific nodes or the event data transmission unit 109 for unspecified nodes.
  • event data transmitted from other nodes is received by the event data receiving unit 107 for specific nodes or the event data receiving unit 111 for unspecified nodes. Then, the event data analysis unit for specific node 108 or the event data analysis unit 112 for unspecified nodes analyzes the received event data.
  • event data needs to be further transmitted as a result of the analysis, event data is transmitted in the same manner. If the route table needs to be updated, the route table operation unit 113 updates the route table information stored in the route table storage unit 114.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a flow of information in the network system when a node participates.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a sequence and transition of each route table when a node participates.
  • FIG. 14 shows only the configuration necessary for the explanation of FIG. 15 among the configurations of the node 100 shown in FIG. Also, in the node 200, only the configuration necessary for the description of FIG. 15 is shown. In addition, in the functional blocks of the node 100 and the node 200, the functional blocks having the same last two digits are the same. Further, in FIG. 15, the node 100 is expressed as a node X, and the node 200 is expressed as a node A, a node B, and a node C.
  • nodes A, B, and C there are a plurality of nodes (nodes A, B, and C) having the same configuration as the node 200 in the network, and each node has information having the same structure as the route table information shown in FIG. It is assumed that it is held in the route table storage unit 214. On the other hand, it is assumed that the node 100 (node X) participating in the network stores only its own node information and not other node information in the route table information of the route table storage unit 114.
  • the event data creation unit 110 for unspecified nodes in the node X via the route table operation unit 113, has its own node route table (see FIG. 15). 7).
  • the event data creation unit 110 for unspecified nodes uses the acquired route table, stores the node participation event key in the event key, and creates node participation event data (transmission data: see FIG. 7).
  • the event data creation unit 110 for unspecified nodes transmits node participation event data from the event data transmission unit for unspecified nodes into the network (step A1).
  • the event data receiving unit 211 for unspecified nodes receives the node participation event data (step A2). Then, the unspecified node event data analysis unit 212 analyzes the event key of the event data received from the unspecified node event data reception unit 211. If the event data analysis unit 212 for unspecified nodes determines that the event is a node participation event from the event key in the data, the event data analysis unit 212 acquires the route table of the own node from the route table storage unit 214 via the route table operation unit 213. .
  • the event data analysis unit 212 for the unspecified node determines the type of the own node, and if it is not type 3 (if it is type 2), it determines that participation is not permitted and performs the processing without doing anything. End (Node C).
  • the event data analysis unit 212 for the unspecified node accepts participation, and therefore the event data creation unit 206 for the specific node sends the route table of the own node. give. Furthermore, the event data analysis unit 212 for unspecified nodes also passes the route table of the node X included in the node participation event data received in step A2 to the event data creation unit 206 for specific nodes.
  • the event data creation unit 206 for a specific node stores the candidate node event key in the event key and creates candidate node event data (transmission data) based on the route table of the own node (nodes A and B). To do. Then, the event data creation unit 206 for the specific node transmits candidate node event data from the event data transmission unit 205 for the specific node with the node X that is the transmission source of the node participation event data received in step A2 as the transmission destination node. (Step A3).
  • the event data receiving unit for specific node 107 receives candidate node event data (step A4), and sends the received data to the event data analyzing unit for specific node 108.
  • the event data analyzing unit for specific node 108 determines that the event is a candidate node event from the event key in the received data. Further, the event data analysis unit for specific node 108 receives candidate node events from two different nodes A and B, and therefore checks whether the same route exists from the route tables of the nodes A and B. As a result of the confirmation, if the presence of the same route cannot be confirmed, the node X further receives a candidate node event and confirms the route.
  • the route of node A (1) and the route of node B (1) are the same route. Therefore, the event data analysis unit for specific node 108 finds the same route based on the route table from a plurality of nodes. Then, the event data analysis unit 108 for a specific node creates a route table with the nodes A and B that are both ends of the node X as connection destinations, and automatically stores the route table in the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113. The node route table is updated (step A5).
  • the event data analysis unit for specific node 108 passes the updated own node route table to the event data creation unit 106 for specific node.
  • the event data creation unit for specific node 106 stores the route determination event in the event key, and creates route determination event data based on the updated route table.
  • the event data creation unit for specific node 106 transmits the route determination event data from the event data transmission unit 105 for the specific node using each connection destination as the transmission destination of the route determination event data (step A6).
  • the event data receiving unit 207 for specific nodes receives the route determination event data (step A7). Then, the event data analysis unit 208 for a specific node confirms that the event is a route determination event from the event key in the received data. As a result, the event data analysis unit 208 for the specific node updates the route table in the route table storage unit 214 via the route table operation unit 213 based on the route table in the received data (step A8).
  • any of the two other connection destinations (total of four nodes) of each of the two nodes A and B having the same route. May be a type 2 node.
  • three nodes including type 2 nodes are preferably connected to the participating node X. Note that there are four nodes in total because there are three paths per node, and one of them is the same, so there are two other nodes and two corresponding nodes.
  • FIG. 16 shows another example of node participation.
  • FIG. 16A shows a configuration between nodes before the node X participates and a route table of each node
  • FIG. 16B shows a configuration between the nodes after the node X participates and each node. The node routing table is shown.
  • the path 3 between the node A and the node B is the same path.
  • the node A includes a path 4 with the node C and a path 5 with the node D.
  • the node B there are a route 6 to the node E and a route 7 to the node F.
  • the participating node X is connected to node C in addition to node A and node B located at both ends thereof. Connected.
  • the portion surrounded by a thick frame is automatically determined and updated according to the rule of node participation as shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which a route is added by a periodic route addition event.
  • FIG. 17A shows the configuration between the nodes before the addition of the route
  • FIG. 17B shows the configuration between the nodes after the addition of the route.
  • each node becomes a type 3 node by creating a route between the nodes.
  • type 2 node A periodically transmits a route addition event to other nodes to search for another type 2 node. . Then, as shown in FIG. 17B, when another type of node is found, the node A creates a route with the node.
  • FIG. 18 is a diagram showing a flow of information in the network system when a route is added by a periodic route addition event.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a sequence when a route is added by a periodic route addition event and transition of each route table.
  • FIG. 18 shows only the configuration necessary for the explanation of FIG. 19 among the configurations of the node 100 shown in FIG. Also, in the node 200, only the configuration necessary for the description of FIG. 19 is shown. In addition, in the functional blocks of the node 100 and the node 200, the functional blocks having the same last two digits are the same. Further, in FIG. 19, the node 100 is expressed as a node A, and the node 200 is expressed as a node B and a node C.
  • the event data creation unit 110 for the unspecified node of the type 2 node A via the route table operation unit 113, the route table of its own node in the route table storage unit 114 (FIG. 7). Reference).
  • the event data creation unit 110 for unspecified nodes uses the acquired route table, stores the route addition event key in the event key, and creates route addition event data.
  • the unspecified node event data creation unit 110 periodically transmits the created route addition event data from the unspecified node event data transmission unit 109 into the network (step B1).
  • the nodes B and C in the network receive the route addition event data by the event data receiving unit 211 for unspecified nodes (step B2). Then, the event data analyzing unit 212 for unspecified nodes receives data from the event data receiving unit 211 for unspecified nodes and analyzes it. Further, the event data analysis unit 212 for unspecified nodes determines that the event is a route addition event based on the event key in the data. Next, the event data analysis unit 212 for unspecified nodes acquires the route table (see FIG. 7) of the own node from the route table storage unit 214 via the route table operation unit 213.
  • the event data analysis unit 212 for the unspecified node determines the type of the own node, and if it is not type 2 (type 3), does nothing and ends the process (node C).
  • the event data analysis unit 212 for the unspecified node passes the route table of the own node to the event data creation unit 206 for the specific node. Furthermore, the event data analysis unit 212 for unspecified nodes also passes the route table for the node A included in the route addition event data received in step B2 to the event data creation unit 206 for specific nodes.
  • the event data creation unit 206 for a specific node stores the candidate node event key in the event key and creates candidate node event data (transmission data) based on the route table of the own node (node B). Then, the event data creation unit 206 for the specific node transmits candidate node event data from the event data transmission unit 205 for the specific node with the node A that is the transmission source of the route addition event data received in step B2 as the transmission destination ( Step B3).
  • the event data reception unit 107 for specific node receives the candidate node event (step B4), and sends the received data to the event data analysis unit 108 for specific node.
  • the event data analysis unit for specific node 108 determines that the event is a candidate node event from the event key in the received data. In addition, since the event data analysis unit 108 for the specific node receives the route table of the candidate node B, it confirms that the candidate node B is type 2 from now on.
  • the event data analysis unit for specific node 108 creates a route table with the candidate node B as a connection destination, and passes the route table via the route table operation unit 113.
  • the route table in the table storage unit 114 is updated (step B5).
  • the event data analysis unit for specific node 108 passes the updated route table to the event data creation unit 106 for specific node.
  • the event data creation unit for specific node 106 stores the route determination event in the event key, and creates route determination event data based on the updated route table.
  • the event data creation unit for specific node 106 transmits the route determination event data from the event data transmission unit 105 for the specific node using the connection destination as the transmission destination of the route determination event data (step B6).
  • the event data receiving unit 207 for the specific node receives the route determination event data (step B7). Then, the event data analysis unit 208 for a specific node confirms that the event is a route determination event from the event key in the received data. Thereby, the event data analysis unit 208 for the specific node updates the route table in the route table storage unit 214 via the route table operation unit 213 based on the route table in the received data (step B8).
  • a new path is constructed between the node A and the node B as shown in FIG.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining alive monitoring of nodes in the network system.
  • FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the node during execution of life and death monitoring.
  • node A is connected to node B, node C, and node D.
  • the node A periodically transmits data (periodic data) to each of the connection destination nodes B to D through each route, thereby monitoring the life and death of these connection destination nodes.
  • each node constituting the network monitors only nodes directly connected by a route, that is, only adjacent nodes. Therefore, even if the number of nodes in the network increases, the number of nodes monitored by a certain node is limited to a maximum of three nodes. For this reason, the data amount of the periodic data for monitoring the node flowing through the network is suppressed. In addition, transmission of regular data by each node is performed in an unlinked manner.
  • Each node determines that an abnormality has occurred in a specific node when there is an abnormality in the transmission of the periodic data to the specific node and when there is a delay in the reception of the periodic data from the specific node. To do. Each node also determines that there is an abnormality in the corresponding node even if there is an abnormality in the value of the route table in the transmission data between the nodes including the event data.
  • the failure processing unit 115 first determines whether or not a failure has occurred in the destination node (step C1). Specifically, the failure processing unit 115, when there is a transmission abnormality in the regular data transmission unit 101 and when there is a transmission abnormality in the event data transmission unit 105 for a specific node, the destination node (data destination It is determined that a failure has occurred in the node.
  • step C1 the failure processing unit 115 executes step C2 if no failure has occurred in the transmission destination node, and performs step C3 if a failure has occurred in the transmission destination node. Execute.
  • the failure processing unit 115 determines whether a failure has occurred in the destination node. Specifically, the failure processing unit 115, when the regular data analysis unit 104 is not notified of the reception data from the regular data reception unit 103 for a certain period of time, notifies the reception destination node (node that is the data transmission source). Determine that a failure has occurred.
  • the failure processing unit 115 executes Step C1 again if the result of the determination in Step C2 is that no failure has occurred in the destination node, and Step C3 if a failure has occurred in the destination node. Execute.
  • the failure processing unit 115 executes a node leaving process. Therefore, the node leaves the network. Therefore, in step C3, a new route generation process is executed by the node 100 that detects the failure.
  • the node that has detected the failure earliest may execute Step C3 after the node in which the failure has occurred.
  • a node leaves the network.
  • One is a case where the node in which the failure has occurred cannot notify the other node of its own departure due to the failure, and the other node detects an abnormality based on a communication failure or the like and determines that the node has left.
  • the other is a case where the leaving node notifies the other nodes of the network before leaving and leaves the network.
  • the rules for joining nodes to the network are clear, so that the pattern of node connection combinations when a node leaves is fixed. For this reason, the difference between the former and the latter relating to leaving the node is only whether the node remaining on the network without leaving creates a new route or the node scheduled to leave creates a new route.
  • the former will be described.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example in which a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 22A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node
  • FIG. 22B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node. Show.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example in which a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 23A shows a configuration between nodes before construction of a new route and a route table of each node
  • FIG. 23B shows a configuration between nodes after construction of a new route and a route table of each node. It shows.
  • the node A When the node A detects the detachment of the node X, the node A specifies that the node X is type 2 and that the connection destination node other than the node A is the node B based on the route information 21 of the route table.
  • the node A transfers the route information 21 of the node X in the route table to the route information 20 of the node B in the route table of the node X (see FIG. 22B).
  • a value (identifier) for identifying the node X that has left is still left in the route information 22 of the node B after the transfer. Therefore, the node A further transfers the information of the node X to a value for identifying the node A which is the node A (see FIG. 22B). Thereby, the route table of the node A is established with the information of the new route.
  • the node A transmits connection request event data to the new connection destination node B.
  • the node B compares the route information of each node in the route table of the own node B with the route information 24 of the own node in the route table included in the connection request event data. In this case, the node B determines that the node X does not exist at the connection destination and has changed to the node A.
  • the node B replaces the route information 23 of the node X (see FIG. 23A) with the route information 25 of the node A in the route table of the own node. At this time, the node B writes the value of the connection request event data column 26 into the blank field 28 in the route information 25, and writes the value of the connection request event data column 27 into the blank field 29 in the route information 25.
  • FIG. 24 is a diagram showing the flow of information in the network system when a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a sequence and a transition of each route table when a new route is constructed after a type 2 node in the network leaves.
  • FIG. 24 shows only the configuration necessary for the description of FIG. 25 among the configurations of the node 100 shown in FIG. Also, in the nodes 200 and 300, only the configuration necessary for the description of FIG. 25 is shown. Further, in each functional block of each of the nodes 100 to 300, it means that functional blocks having the same last two digits are the same. Further, in FIG. 25, the node 100 is represented as a node A, the node 200 is represented as a node X, and the node 300 is represented as a node B.
  • the regular data transmission unit 101 detects a failure based on the transmission error (step D2), and notifies the failure processing unit 115 of the abnormality information regarding the detected abnormality.
  • the failure processing unit 115 acquires the route table of the node X from the route table information (see FIG. 7) in the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113. Further, the failure processing unit 115 identifies Node B as a new connection destination from the contents of the acquired route table.
  • the failure processing unit 115 updates the route table of the node A via the route table operation unit 113 (step D3), and passes the updated route table of the node A to the event data creation unit 106 for specific node. .
  • the specific node-oriented event data creation unit 106 creates connection request event data using the received updated route table of the node A.
  • the event data creation unit 106 for the specific node stores the connection request event in the event key (see FIG. 7), and further identifies the information on the failed node (failed node) in the failed information (see FIG. 7). Value).
  • the event data creation unit for specific node 106 transmits the created connection request event data from the event data transmission unit for specific node 105 to the node B (step D4).
  • the event data receiving unit 307 for the specific node receives the connection request event data (step D5).
  • the event data analysis unit 308 for specific nodes receives the connection request event data from the event data reception unit 307 for specific nodes and analyzes it.
  • the event data analysis unit 308 for the specific node determines that it is a connection request event from the event key in the data. Therefore, the event data analysis unit 308 for the specific node updates the route table of the node B stored in the route table storage unit 314 via the route table operation unit 313 (step D6).
  • the node B can transmit the periodic data to the node X (step D7) before receiving the connection request event data, and can detect a failure in the node X based on the transmission error. (Step D8). However, the node B receives a notification that a failure has occurred in the node X based on the failure information in the connection request event data from the node A. Therefore, in this case, the node B does not perform any processing for failure detection.
  • step D8 a transmission error (step D8) has occurred before the connection request event data is received at node B (before step D4)
  • node A also has node A
  • the route update process is performed in the same manner as described above, but since the update results are the same, there is no particular problem.
  • type 3 includes type 3 i including type 2 at the connection destination node and type 3 c not including type 2.
  • type 3i includes type 3 i including type 2 at the connection destination node and type 3 c not including type 2.
  • the leaving of a type 3i node will be described.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating an example in which a type 3i node in the network leaves and a type 2 node first detects the leave.
  • FIG. 26A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node
  • FIG. 26B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node. Show.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining detection of node detachment shown in FIG.
  • FIG. 27A shows a state in which the node separation is detected
  • FIG. 27B shows a state after the node separation is detected.
  • FIG. 28 is a diagram for explaining a notification that is performed after the node shown in FIG. FIG. 28A shows a state in which notification is performed after the node leaves, and FIG. 28B shows a state after notification.
  • node X leaves, it is the three nodes of node A, node B, and node C that are on the route, but these three nodes are not equivalent.
  • the node that detected the detachment is type 2 and type 3, but the method is different in each case.
  • a case will be described in which the node that first detects the departure is a type 2 node A.
  • the node 2 of type 2 detects the departure of the node X, from the route table of the node X in the own node A, the node X is type 3i, It is specified that the connection destination nodes other than the own node are the node B and the node C.
  • the node A replaces the route information 30 of the node B in the route table of the node X with the position of the route information 31 of the leaving node X in the route table of the own node A. Move to. Further, the node A transfers the route information 32 of the node C in the route table of the node X to the free area 33 of the route table of the own node A.
  • the route information columns 34 and 35 of the node B and the node C include the detached node X.
  • Information (value for identifying the node X) remains. For this reason, the node A replaces the information of the node X in the columns 34 and 35 with the information of the node A that is its own node.
  • the new route information is established in the node A route table. Therefore, as illustrated in FIGS. 28A and 28B, the node A transmits connection request event data to the nodes B and C that are the connection destinations on the new route.
  • the connection destination of the route of the own node has changed from the node X to the node A, and the connection request event data is sent from the node A. Change the route.
  • the node B when the node B receives the connection request event data, the node B in the route table of the own node B and the received connection request event are received. The route information 37 of the own node in the route table in the data is compared. Then, the node B determines that the node X does not exist at the connection destination and the node X has changed to the node A.
  • the node B replaces the route information 36 of the node X with the route information of the node A in the route table of the own node. At this time, the node B writes the value of the connection request event data field 38 in the blank field 40 of the path information of the node A in FIG. The value in the request event data column 39 is written.
  • FIG. 29 is a diagram showing the flow of information in the network system when a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 30 is a diagram showing a sequence and a transition of each route table when a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 30 29 only the configuration necessary for the explanation of FIG. 30 is shown among the configurations of the node 100 shown in FIG. Also, in the nodes 200 to 400, only the configuration necessary for the description of FIG. 30 is shown. Further, in each functional block of each of the nodes 100 to 400, it means that functional blocks having the same last two digits are the same. Further, in FIG. 30, the node 100 is expressed as a node A, the node 200 is expressed as a node X, the node 300 is expressed as a node B, and the node 400 is expressed as a node C.
  • Node A is a type 2 node. Then, the node A transmits the regular data created by the regular data creation unit 102 from the regular data transmission unit 101 to the node X (step E1).
  • the regular data transmission unit 101 detects a failure based on the transmission error (step E2), and notifies the failure processing unit 115 of the abnormality information regarding the detected abnormality.
  • the failure processing unit 115 acquires the route table of the node X from the route table information (see FIG. 7) in the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113. Further, the failure processing unit 115 determines that the new connection destination is the node B and the node C based on the acquired contents of the route table.
  • the failure processing unit 115 updates the route table of the node A (step E3), and passes the updated route table of the node A to the event data creation unit 106 for the specific node.
  • the specific node-oriented event data creation unit 106 creates connection request event data using the received updated route table of the node A.
  • the event data creation unit 106 for the specific node stores the connection request event in the event key (see FIG. 7), and further identifies the information on the failed node (failed node) in the failed information (see FIG. 7). Value).
  • the specific node event data creation unit 106 transmits the created connection request event data from the specific node event data transmission unit 105 to the node B and the node C (step E4).
  • the event data receiving unit 307 for the specific node receives the connection request event data (step E5).
  • the event data analysis unit 308 for specific nodes receives the connection request event data from the event data reception unit 307 for specific nodes and analyzes it.
  • the event data analysis unit 308 for the specific node determines that it is a connection request event from the event key in the data. Therefore, the event data analysis unit 308 for the specific node updates the node B route table stored in the route table storage unit 314 via the route table operation unit 313 (step E6).
  • the reception process (step E7) and the update process (step E8) are executed, and the route table of the node C is updated.
  • the route table of the node C is updated.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an example in which a type 3i node in the network leaves and the type 3 node first detects the leave.
  • FIG. 31A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node
  • FIG. 31B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node. Show.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining an example of notification that is performed after the node has left the node shown in FIG.
  • FIG. 32A shows a state in which notification is performed after the node leaves
  • FIG. 32B shows a state after notification.
  • FIG. 33 is a diagram for explaining another example of the notification that is performed after the node leaves shown in FIG.
  • FIG. 33A shows a state in which notification is performed after a node leaves
  • FIG. 33B shows a state after notification.
  • the node X is of type 3i from the route table of the node X in the own node B. It is specified that the connection destination nodes other than the own node are the node A and the node C.
  • the node B transfers the route information 50 of the node A (type 2) in the route table of the node X to the position of the route information 51 of the leaving node X in the route table of the own node.
  • the route information column 52 of the node A contains the information (node X of the detached node X) as shown in FIG. Value to identify) remains. Therefore, the node B replaces the information of the detached node X in the column 52 with the information of the node B that is its own node.
  • the node A is of type 2, there is an empty route, and the route information column 53 of the node A is blank. For this reason, the node B stores information on the node C, which is the remaining node connected to the node X, in the column 53. As a result, the new route information is established in the route table of the node B.
  • the node B transmits connection request event data to the node A and the node C which are new connection destinations.
  • node A when node A receives connection request event data from node B, the route information of each node in the route table of its own node A and the received connection request The route information 58 of the own node in the route table in the event data is compared. Then, the node A determines that the node X does not exist in the connection destination, and the node X is changed to the node B that is the transmission source of the connection request event data. Further, at this time, the node B also determines that the node C is added to the connection destination.
  • the node A replaces the route information 56 of the node X with the route information of the node B in the route table of the own node A. Subsequently, the node A acquires the route information of the node C as a new connection destination from the route information 55 of the node C in the route table of the node X, and replaces this with the free route information 57 (4 in FIG. 31). ). At that time, the node 59 information (value for identifying the node X) remains in the field 59 of the path information 55 of the node C. Therefore, the node A replaces the information of the node X in the column 59 with the information of the node A that is the own node.
  • the new route information is established in the node A route table.
  • node C when node C receives connection request event data from node B, it receives the path information of each node in the path table of its own node C, and The route information 62 of the own node in the route table in the connection request event data is compared. Since no path exists between the node C and the node B, the node C determines that the path information of the node C does not exist in the received connection request event data.
  • the node C confirms whether or not the information of the node C exists in the received connection request event data, and specifies that the node A has a route with the node C (route). Information 62 column 63).
  • connection request event data transmitted from the node B stores information indicating that a failure has occurred in the node X as failure information. Therefore, the node C compares the route information 61 of the node X in the route table of the node C with the route information 60 of the node A in the route table of the node X. Then, the node C determines that the node A is a type 2 node, changes from the node X to the node B in the path of the node A, and further adds the node C.
  • the node C replaces the route information 61 of the node X in the route table of its own node with the route information 62 of the node A in the received connection request event data.
  • the new route information is established in the node C route table.
  • FIG. 34 is a diagram showing an information flow in the network system in another case where a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves.
  • FIG. 35 is a diagram showing a sequence in another case where a new route is constructed after a type 3i node in the network leaves and the transition of each route table.
  • the node 100 is expressed as a node B
  • the node 200 is expressed as a node X
  • the node 300 is expressed as a node A
  • the node 400 is expressed as a node C.
  • Node B is a type 3 node. Then, the node B transmits the regular data created by the regular data creation unit 102 from the regular data transmission unit 101 to the node X (step F1).
  • the regular data transmission unit 101 detects a failure based on the transmission error (step F2), and notifies the failure processing unit 115 of the abnormality information about the detected abnormality.
  • the failure processing unit 115 acquires the route table of the node X from the route table information (see FIG. 7) in the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113. Further, the failure processing unit 115 determines that the new connection destination is the node A from the contents of the acquired route table.
  • the node A is a type 2 node
  • the node C is a type 3 node.
  • the failure processing unit 115 updates the route table of the node B (step F3), and passes the updated route table of the node B to the event data creation unit 106 for the specific node.
  • the specific node-oriented event data creation unit 106 creates connection request event data using the received updated node B route table.
  • the event data creation unit 106 for the specific node stores the connection request event in the event key (see FIG. 7), and further identifies the information on the failed node (failed node) in the failed information (see FIG. 7). Value).
  • the specific node data creation unit 106 transmits the created connection request event data from the specific node event data transmission unit 105 to the node A and the node C (step F4).
  • the event data receiving unit 307 for the specific node receives the connection request event data (step F5).
  • the event data analysis unit 308 for specific nodes receives the connection request event data from the event data reception unit 307 for specific nodes and analyzes it.
  • the event data analysis unit 308 for the specific node determines that it is a connection request event from the event key in the data. Therefore, the event data analysis unit 308 for the specific node updates the route table of the node A stored in the route table storage unit 314 via the route table operation unit 313 (Step F6).
  • the reception process (step F7) and the update process (step F8) are executed, and the route table of the node C is updated.
  • the route table of the node C is updated.
  • FIG. FIG. 36 is a diagram illustrating an example in which a type 3c node leaves the network with two type 3c nodes and one type 3i node as connection destinations.
  • FIG. 36A shows the configuration between nodes before leaving the node and the route table of each node.
  • FIG. 36B shows the configuration between nodes after leaving the node and the route table of each node. Show.
  • connection destinations are type 3 nodes. Specifically, node A and node C, which are connection destinations, are type 3c, and node B is type 3i. Therefore, when this type 3c node X leaves the network, as shown in FIG. 36B, the node A is disconnected from the network, and the remaining nodes B and C construct a new path between them.
  • the node connected to the node A may be connected to the node B or the node C via some nodes, but the node A cannot recognize it and needs to recognize it. Nor.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating the return of the node disconnected from the network to the network due to the departure of the node illustrated in FIG.
  • FIG. 37A shows a state before the occurrence of the departure
  • FIG. 37B shows a state where the node has returned to the network after the occurrence of the departure.
  • node A node B, and node C, which are connection destinations of the node X to leave, consider these further connection destination nodes.
  • the node B is a type 3i including a type 2 node as a connection destination.
  • Node X When Node X leaves, it is Node A, Node B, and Node C that are connected to Node X, but these three nodes do not know the node type other than its own node. Therefore, when the node A, node B, and node C detect the departure of the node X, if the node itself is not type 3i (node A, node C), the process of creating a new route is not immediately performed, and the standby state It becomes. On the other hand, when the node A, the node B, and the node C are of type 3i, a new route is established between the node A and one of the remaining two nodes.
  • FIG. 38 is a diagram illustrating an example in which a type 3c node leaves the network with three type 3c nodes as connection destinations, and FIG. 38A illustrates a configuration between nodes before the node leaves. FIG. 38B shows a configuration between nodes after the node has left.
  • a temporary route is created by any two nodes among the three nodes that have become type 2. Thereafter, it is confirmed whether or not a route that replaces the created temporary route exists, and if it exists, the temporary route is removed. This confirmation process will be described below with reference to FIGS. 39 and 40.
  • FIG. 39 is a diagram for explaining an example of a temporary route creation process and a confirmation process when the node separation shown in FIG. 38 occurs.
  • FIG. 39A is a diagram showing a state during the execution of the temporary route creation process and the confirmation process
  • FIG. 39B is a diagram showing the state after the process is completed.
  • a temporary route is created between the node A and the node B.
  • the node A and the node B confirm whether or not there is a common connection destination node by using the respective route tables.
  • the node D exists as a common connection destination of the node A and the node B. Therefore, since there is a route between the node A and the node D and a route between the node B and the node D, the network is not divided even if the temporary route between the node A and the node B is removed. This path is removed.
  • FIG. 40 is a diagram for explaining another example of the temporary route creation process and the confirmation process when the node separation shown in FIG. 38 occurs.
  • FIG. 40A is a diagram illustrating a state during the execution of the provisional route creation process and the confirmation process
  • FIG. 40B is a diagram illustrating the state after the process is completed.
  • a temporary route is created between node A and node B.
  • the node A and the node B use the respective route tables to check whether there is a common connection destination node, but it is assumed that there is no common connection destination node.
  • each of the node A and the node B confirms whether there is a route that finally connects the node A and the node B, depending on the connection destination of the connection destination node.
  • node A and node B are respectively between node C and node E, between node C and node F, between node D and node E, and between node D and node F.
  • the node A confirms from the route table of the node A that a cyclic route of node A ⁇ node B ⁇ node E ⁇ node C ⁇ node A exists. (FIG. 40 (a) bottom).
  • FIGS. 39 and 40 are performed between the node A and the node B, the node B and the node C, and the node C and the node A in FIG. Is done about. If the above route can be confirmed between any two nodes, between one (type 2) of the arbitrary two nodes to be confirmed and the remaining one node (type 2) A new route is created.
  • one type 2 node periodically transmits route addition event data, as described with reference to FIGS. This is done by searching for other type 2 nodes in the network.
  • FIG. 41 is a diagram illustrating an example in which a node in the network starts a leaving process by itself.
  • FIG. 41A shows a configuration between nodes before leaving the node and a route table of each node.
  • FIG. 41B shows a configuration between nodes after leaving the node and a route table of each node. Show.
  • FIG. 42 is a diagram showing an information flow in the network system when a node in the network starts the leaving process itself.
  • FIG. 43 is a diagram showing a sequence and transition of each route table when a node in the network starts the leaving process itself.
  • FIG. 42 shows only the configuration necessary for the description of FIG. 43 among the configurations of the node 100 shown in FIG. Also, in the nodes 200 and 300, only the configuration necessary for the description of FIG. 43 is shown. Further, in each functional block of each of the nodes 100 to 300, it means that functional blocks having the same last two digits are the same. Further, in FIG. 43, the node 100 is represented as a node X, the node 200 is represented as a node A, and the node 300 is represented as a node B.
  • the node X obtains the route table of the node X, the route table of the node A, and the route table of the node B from the route table information in the route table storage unit 114 via the route table operation unit 113. To get. Then, the route table operation unit 113 updates the obtained route table of the connection destination node (step G1).
  • the event data creation unit for specific node 106 stores the route determination event in the event key, and creates route determination event data based on the updated route table in accordance with the destination of the event data. Then, the event data creation unit for specific node 106 transmits the route determination event data from the event data transmission unit for specific node 105 toward the destination node (step G2).
  • the node A that is the destination of receiving the route determination event data receives this route determination event data by the event data receiving unit 207 for the specific node (step G3).
  • the event data analysis unit 208 for the specific node analyzes the data received from the event data reception unit 207 for the specific node, and determines that it is a route determination event from the event key in the data.
  • the event data analysis unit 208 for the specific node updates the route table information in the route table storage unit 214 via the route table operation unit 213 based on the route determination event data (step G5).
  • the node B that is the destination of receiving the route determination event data also executes the reception process (step G4) and the update process of the route table information (step G6).
  • the number of paths of each node is limited to two or three, and the participation of nodes in the network is defined.
  • the data amount of the route information of the adjacent node managed by each node is fixed, and the creation of a new route when the node joins and leaves the node is logically automated.
  • the route table of the connection destination node since the route table of the connection destination node is included in the transmission data used for communication between the nodes, the information of the connection destination node is always exchanged between the nodes. Check each other's path connection status. For this reason, control of participation and leaving of autonomous nodes is realized.
  • the program in the present embodiment may be a program that causes a computer to execute the above steps. By installing and executing this program on a computer, the node in this embodiment can be realized.
  • the CPU Central Processing Unit of the computer functions as a specific node event data transmission unit, a specific node event data creation unit, a specific node event data reception unit, and a specific node event data analysis unit. .
  • the CPU also functions as an event data transmission unit for unspecified nodes, an event data creation unit for unspecified nodes, an event data reception unit for unspecified nodes, and an event data analysis unit for unspecified nodes.
  • the CPU also functions as a route table operation unit and a failure processing unit.
  • a storage device such as a hard disk provided in the computer functions as a path table storage unit.
  • FIG. 44 is a block diagram illustrating an example of a computer that implements a node according to an embodiment of the present invention.
  • the computer 510 includes a CPU 511, a main memory 512, a storage device 513, an input interface 514, a display controller 515, a data reader / writer 516, and a communication interface 517. These units are connected to each other via a bus 521 so that data communication is possible.
  • the CPU 511 performs various operations by expanding the program (code) in the present embodiment stored in the storage device 513 in the main memory 512 and executing them in a predetermined order.
  • the main memory 512 is typically a volatile storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory).
  • the program in this embodiment is provided in a state of being stored in a computer-readable recording medium 520. Note that the program in the present embodiment may be distributed on the Internet connected via the communication interface 517.
  • the storage device 513 include a semiconductor storage device such as a flash memory in addition to a hard disk.
  • the input interface 514 mediates data transmission between the CPU 511 and the input device 518 such as a keyboard and a mouse.
  • the display controller 515 is connected to the display device 519 and controls display on the display device 519.
  • the data reader / writer 516 mediates data transmission between the CPU 511 and the recording medium 520, and executes reading of a program from the recording medium 520 and writing of a processing result in the computer 510 to the recording medium 520.
  • the communication interface 517 mediates data transmission between the CPU 511 and another computer.
  • the recording medium 520 include general-purpose semiconductor storage devices such as CF (Compact Flash (registered trademark)) and SD (Secure Digital), magnetic storage media such as a flexible disk, or CD- Optical storage media such as ROM (Compact Disk Read Only Memory) are listed.
  • CF Compact Flash
  • SD Secure Digital
  • magnetic storage media such as a flexible disk
  • CD- Optical storage media such as ROM (Compact Disk Read Only Memory) are listed.
  • the routing table information specifies a local node routing table that identifies a node that is directly connected to the node and a node that is connected to each of the other nodes that are directly connected to the node. Including other node routing table The network system according to attachment 1.
  • An event data creation unit for unspecified nodes that creates node participation event data including the local node route table included in the route table information for participation in the network;
  • An event data transmission unit for unspecified nodes that transmits the node participation event data to a node other than the node, and
  • the route table operation unit receives the received node route table. And updating the route table information in the node and constructing a new route between the node and a node other than the node.
  • Each of the plurality of nodes further includes: In the node, when the node participation event data is received from a node other than the node, an event data analysis unit that determines whether or not to accept the node of the reception source, An event data creation unit for a specific node that creates the candidate node event data including its own node route table when participation of the node of the reception source is permitted; A candidate node event data transmitter for transmitting the candidate node event data to the reception source node; In each of the plurality of nodes, after the transmission of the candidate node event data, the route table operation unit updates the route table information in the node based on the own node route table received from the source node, Build a new path between the node and the receiving node, The network system according to attachment 3.
  • Each of the plurality of nodes further includes: A failure processing unit that identifies a new connection destination based on the route table information when a node connected to the node leaves the network due to a failure; and In each of the plurality of nodes, when a new connection destination is specified by the failure processing unit, the route table operation unit updates the route table information based on the specified new connection destination.
  • the network system according to any one of appendices 1 to 4.
  • a node for constructing a network having a plurality of nodes The node is A route table storage unit for storing route table information for specifying its own connection destination and limiting the number of connection destinations; A route table operation unit for rewriting the contents of the route table information, The route table operation unit is configured such that when the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and when a node directly connected to the node leaves the network.
  • the node updates the route table information and constructs a new route in the network system.
  • the route table information includes a local node route table that identifies a node directly connected to the node, and an other node route table that identifies a node connected to each of the other nodes directly connected to the node. Including, Node described in Appendix 6
  • An event data creation unit for unspecified nodes that creates node participation event data including the local node route table included in the route table information for participation in the network;
  • An event data transmission unit for unspecified nodes that transmits the node participation event data to a node other than the node, and
  • the route table operation unit receives the received node route table. And updating the route table information in the node and constructing a new route between the node and a node other than the node.
  • an event data analysis unit that determines whether or not to accept the node of the reception source
  • An event data creation unit for a specific node that creates the candidate node event data including its own node route table when participation of the node of the reception source is permitted
  • a candidate node event data transmitter for transmitting the candidate node event data to the reception source node
  • the route table operation unit updates the route table information in the node based on the own node route table received from the receiving node after the transmission of the candidate node event data, and the node and the receiving node Build a new route between The node according to attachment 8.
  • a failure processing unit that identifies a new connection destination based on the route table information when a node connected to the node leaves the network due to a failure;
  • the route table operation unit updates the route table information based on the specified new connection destination when a new connection destination is specified by the failure processing unit.
  • the node according to any one of appendices 6 to 9.
  • a network management method in a network system including a plurality of nodes, (A) In each of the plurality of nodes, when the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and a node directly connected to the node leaves the network If you do A network management method comprising the steps of identifying a connection destination of the node and limiting the number of connection destinations, updating route table information, and constructing a new route in the network system.
  • the routing table information specifies a local node routing table that identifies a node that is directly connected to the node and a node that is connected to each of the other nodes that are directly connected to the node. Including other node routing table The network management method according to attachment 11.
  • node participation event data including the own node route table included in the route table information is created for participation in the network, and the node participation event data is Further comprising the step of transmitting to a node other than In the step (a), after the node participation event data is transmitted, when the node receives candidate node event data including its own node route table from a node other than the node, the received own node route Based on the table, the route table information in the node is updated, and a new route is constructed between the node and a node other than the node.
  • the network management method according to appendix 11 or 12.
  • step (a) after the transmission of the candidate node event data, based on the own node route table received from the source node, the route table information in the node is updated, and the node and the source Build a new route with the node,
  • the network management method according to attachment 13 After the transmission of the candidate node event data, based on the own node route table received from the source node, the route table information in the node is updated, and the node and the source Build a new route with the node, The network management method according to attachment 13.
  • a computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to function as a node for constructing a network having a plurality of nodes, In the computer, (A) When the node joins the network, when a node directly connected to the node joins the network, and when a node directly connected to the node leaves the network, Specifying the connection destination of the node and limiting the number of connection destinations, updating the route table information, and constructing a new route in the network system; A computer-readable recording medium in which a program including instructions is recorded.
  • the route table information includes a local node route table that identifies a node directly connected to the node, and an other node route table that identifies a node connected to each of the other nodes directly connected to the node. Including, The computer-readable recording medium according to appendix 16.
  • the program further includes: (B) For participation in the network, node participation event data including the own node route table included in the route table information is created, and the node participation event data is transmitted to a node other than the node. Further comprising instructions for causing the computer to execute, In the step (a), after the node participation event data is transmitted, when the node receives candidate node event data including its own node route table from a node other than the node, the received own node route Based on the table, the route table information in the node is updated, and a new route is constructed between the node and a node other than the node.
  • the program according to appendix 16 or 17.
  • the program further includes: (C) In the node, when receiving the node participation event data from a node other than the node, it is determined whether or not to accept the participation of the receiving source node; and (D) creating the candidate node event data including a self-node route table when the node of the reception source is permitted in the step of (c); and (E) transmitting the candidate node event data to the receiving node, further comprising an instruction that causes the computer to execute the step, In the step (a), after the transmission of the candidate node event data, based on the own node route table received from the source node, the route table information in the node is updated, and the node and the source Build a new route with the node, The program according to appendix 18.
  • the program further includes: (F) further including an instruction that causes the computer to execute a step of identifying a new connection destination based on the route table information when a node connected to the node leaves the network due to a failure, When a new connection destination is specified in the step (f), the route table information is updated based on the new connection destination specified in the step (a).
  • the program according to any one of supplementary notes 16 to 19.
  • the present invention it is possible to construct a new communication path autonomously in both joining and leaving of a node while suppressing an increase in processing load on the network.
  • the present invention is effective for a network having a large number of nodes.

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Abstract

　ネットワークシステム５００は、ノード１００を備えている。ノード１００は、その接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する経路テーブル格納部１１４と、経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部１１３とを備える。経路テーブル操作部１１３は、ノード１００がネットワークに参加する場合、ノード１００に直接接続されるノードがネットワークに参加した場合、及びノード１００に直接接続されたノードがネットワークから離脱した場合に、経路テーブル情報を更新し、ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する。

Description

ネットワークシステム、ノード、ネットワーク管理方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
　本発明は、多数のノードを備えるネットワークシステム、これに用いられるノード、ネットワーク管理方法、及びこれらを実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
　近年、多数のノード（コンピュータ）に並列処理を行なわせる分散コンピューティングが利用されている。分散コンピューティングによれば、各ノードの処理能力が高くなくても、分散して処理が行なわれるため、暗号解読、医療研究、気象解析といった複雑な処理を行なうことが可能となる。
　ところで、このような分散コンピューティングでは、多数のノードによってネットワークが構築されるため、ネットワーク内においてノードの参加又は離脱が発生することがある。ノードの参加又は離脱が発生すると、ネットワークの構成が変わるため、このような場合は、ネットワークの分断をさけるため、新規の通信経路の構築等が必要となる。
　このため、ネットワーク内でノードの参加又は離脱が発生した場合に、参加又は離脱対象となっていないノード自体が自律的に新たな通信経路を構築する技術が提案されている（例えば、特許文献１～３参照）。
　具体的には、特許文献１及び２は、各ノードに、隣接するノードの接続情報に基づいて、離脱した場合の通信経路を事前に作成させるシステムを開示している。特許文献１及び２に開示されたシステムでは、ノードは、離脱の際に、事前に作成した通信経路を隣接ノードに通知するため、離脱後は速やかに残りのノードによって新たな通信経路が構築される。このため、ネットワークの分断が抑制されている。
　また、特許文献３は、ネットワーク内のノードに障害が発生した場合に、他のノードによって、障害ノードを検出させるシステムを開示している。特許文献３に開示されたシステムでは、障害ノードに接続されていたノードは、それに隣接するノードまでのメトリックス値を算出し、算出したメトリックス値が最小となるノードを新たな接続先とする。このため、障害が発生した場合であっても、ネットワークの分断が抑制される。
特許第３８４４２１５号公報 特許第４８９３５３３号公報 特許第４８２４９１４号公報
　ところで、特許文献１及び２に開示したシステムでは、ノードに障害が発生した場合は、離脱後の通知経路が通知されないため、新たな通信経路の構築は困難であるが、特許文献３に開示されたシステムによれば、ノードに障害が発生した場合であっても対応できる。従って、特許文献１及び２に開示されたシステムに、特許文献３に開示されたシステムを組み合せれば、ノードが離脱した場合と、ノードに障害が発生した場合とのいずれにおいても、新たな通信経路を構築できると考えられる。
　しかしながら、特許文献１及び２に開示されたシステムでは、隣接するノードの数に制限がなく、隣接するノードの数の増加に従って各ノードが保有すべき接続情報の量が増大するため、新たな通信経路の構築に時間がかかりすぎる場合がある。また、特許文献３に開示されたシステムでは、隣接するノードの数が増加する程、メトリックス値の算出回数が増加してしまうため、このシステムにおいても、新たな通信経路の構築に時間がかかりすぎる場合がある。
　また、特許文献１～３に開示されたいずれのシステムも、ノードがネットワークに参加する場合には対応しておらず、ノードが参加した場合に新たな通信経路を構築することは困難である。
　本発明の目的は、上記問題を解消し、ネットワークにおける処理負担の増加を抑制しつつ、ノードの参加及び離脱の両方において自律的に通信経路を新たに構築し得る、ネットワークシステム、ノード、ネットワーク管理方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明におけるネットワークシステムは、複数のノードを備えたネットワークを有するシステムであって、
　前記複数のノードそれぞれは、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とする。
　上記目的を達成するため、本発明におけるノードは、複数のノードを備えたネットワークを構築するノードであって、
　当該ノードは、
自身の接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
　前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とする。
　また、上記目的を達成するため、本発明におけるネットワーク管理方法は、複数のノードを備えるネットワークシステムにおける、ネットワーク管理方法であって、
（ａ）前記複数のノードそれぞれにおいて、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを有する、ことを特徴とする。
　更に、上記目的を達成するため、本発明におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータを、複数のノードを備えたネットワークを構築するノードとして機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記コンピュータに、
（ａ）当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを実行させる、
命令を含むプログラムを記録していることを特徴とする。
　以上のように、本発明によれば、ネットワークにおける処理負担の増加を抑制しつつ、ノードの参加及び離脱の両方において自律的に通信経路を新たに構築することができる。
図１（ａ）は、本発明の実施の形態におけるネットワークシステムの一部分を概念的に示す図であり、図１（ｂ）～図１（ｇ）それぞれは、タイプの異なるノードを説明するための図である。 図２（ａ）～図２（ｆ）それぞれは、ノードの経路数とネットワーク構成との関係を示す図である。 図３は、従来のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを説明するための図である。 図４は、本発明のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを説明するための図である。 図５（ａ）及び図５（ｂ）は、それぞれ、本発明のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを具体的に示す図である。 図６は、本発明の実施の形態におけるネットワークシステム及びノードの構成を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態で用いられる経路テーブル情報の構造の一例を示す図である。 図８は、経路テーブルに格納される情報とノード間の構成との関係を示す図である。 図９（ａ）は、本発明の実施の形態で用いる経路テーブルの一般的な例を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す経路テーブルが対応するノード間の構成を示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態で用いられるイベントキーの種類の一例を示す図である。 図１１は、ノードの参加の一例を示し、図１１（ａ）は、ノードＸが参加する前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルを示し、図１１（ｂ）は、ノードＸが参加した後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルを示している。 図１２は、ノードＹの参加によるノード間の構成の変化を示す図である。 図１３は、本発明の実施の形態におけるノードの具体的構成を示すブロック図である。 図１４は、ノードの参加があった場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図１５は、ノードの参加があった場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図１６は、ノードの参加の他の例を示し、図１６（ａ）は、ノードＸが参加する前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図１６（ｂ）は、ノードＸが参加した後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図１７は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される例を示す図であり、図１７（ａ）は、経路の追加前のノード間の構成を示し、図１７（ｂ）は、経路の追加後のノード間の構成を示している。 図１８は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図１９は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図２０は、ネットワークシステムにおけるノードの死活監視を説明するための図である。 図２１は、死活監視実行時におけるノードの動作を示すフロー図である。 図２２は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱する例を示す図であり、図２２（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２２（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図２３は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される例を示す図であり、図２３（ａ）は、新経路の構築前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２３（ｂ）は、新経路の構築後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図２４は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図２５は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図２６は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱し、タイプ２のノードが最初に離脱を検知する例を示す図である。図２６（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２６（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図２７は、図２６に示したノードの離脱の検知を説明する図である。図２７（ａ）は、ノードの離脱を検知した状態を示し、図２７（ｂ）は、ノードの離脱を検知した後の状態を示している。 図２８は、図２６に示したノードの離脱の後に行われる通知を説明する図である。図２８（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図２８（ｂ）は、通知後の状態を示している。 図２９は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図３０は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図３１は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱し、タイプ３のノードが最初に離脱を検知する例を示す図である。図３１（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図３１（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図３２は、図３１に示したノードの離脱の後に行われる通知の一例を説明する図である。図３２（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図３２（ｂ）は、通知後の状態を示している。 図３３は、図３１に示したノードの離脱の後に行われる通知の他の例を説明する図である。図３３（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図３３（ｂ）は、通知後の状態を示している。 図３４は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される他の場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図３５は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される他の場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図３６は、タイプ３ｃの２つのノードとタイプ３ｉの１つのノードとを接続先とする、タイプ３ｃのノードがネットワークから離脱する例を示す図であり、図３６（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図３６（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図３７は、図３６に示したノードの離脱によってネットワークから切り離されたノードのネットワークへの復帰を示す図であり、図３７（ａ）は離脱の発生前の状態を示し、図３７（ｂ）は離脱発生後にノードがネットワークに復帰した状態を示している。 図３８は、タイプ３ｃの３つのノードを接続先とする、タイプ３ｃのノードがネットワークから離脱する例を示す図であり、図３８（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成を示し、図３８（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成を示している。 図３９は、図３８に示したノードの分離が発生した場合の仮の経路の作成処理と確認処理との一例を説明する図であり、図３９（ａ）は仮の経路の作成処理を示す図であり、図３９（ｂ）は確認処理を示す図である。 図４０は、図３８に示したノードの分離が発生した場合の仮の経路の作成処理と確認処理との他の例を説明する図である。図４０（ａ）は仮の経路の作成処理を示す図であり、図４０（ｂ）は確認処理を示す図である。 図４１は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する例を示す図であり、図４１（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図４１（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。 図４２は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。 図４３は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。 図４４は、本発明の実施の形態におけるノードを実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
（発明の概要）
　まず、本明細書で用いる用語及び図表現の定義について図１（ａ）～図１（ｇ）を用いて説明する。図１（ａ）は、本発明の実施の形態におけるネットワークシステムの一部分を概念的に示す図であり、図１（ｂ）～図１（ｇ）それぞれは、タイプの異なるノードを説明するための図である。
　図１（ａ）に示すように、ノード１は、ネットワークに接続され、且つプログラムを実行することができる計算機（ハードウェア装置）、又はそれに順ずるものである。経路２は、ノード１とノード１との間を接続する通信路である。経路２は、その両端にノード１を有し、途中にノード１を含むことはなない。また、経路２が途中で分岐することもない。
　また、図１（ｂ）～図１（ｇ）に示すように、ノードにはタイプがある。タイプは、接続される経路２の数によって区別されるノード１の種類である。本実施の形態では、以下のタイプがある。
　図１（ｂ）は「タイプ０」を示す。タイプ０は、経路数が０のノードである。図１（ｃ）は「タイプ１」を示す。タイプ１は、経路数が１のノードである。図１（ｄ）は「タイプ２」を示す。タイプ２は、経路数が２のノードである。図１（ｅ）は「タイプ３」を示す。タイプ３は、経路数が３のノードである。
　また、「タイプ３」のノードは、さらに「タイプ３ｉ」と「タイプ３ｃ」との２つのタイプに細分化される。図１（ｆ）は「タイプ３ｉ」を示す。タイプ３ｉは、各経路で接続された３つのノードの中に、タイプ２のノードが含まれるタイプである。図１（ｇ）は「タイプ３ｃ」を示す。タイプ３ｃは、各経路で接続された３つのノードの中に、タイプ２のノードが含まれないタイプである。
　続いて、ノードの経路数について図２（ａ）～図２（ｆ）を用いて説明する。図２（ａ）～図２（ｆ）それぞれは、ノードの経路数とネットワーク構成との関係を示す図である。
　一般に、１つのノード１に接続される経路２の数が増えると、その分、ネットワークの管理が複雑化し、また、管理用のデータの量も増大してしまう。そこで、ネットワークにおける経路２の数を少なくすることを考える。
　図２（ａ）は経路数が０（ゼロ）本の場合を示している。図２（ａ）に示すように、経路数が０本の場合は、ノード１は、未だネットワークに属していない状態である。
　図２（ｂ）は、経路数が１本の場合を示している。図２（ｂ）に示すように、経路数が１本の場合は、経路２の両端にノード１が存在しており、各ノード１はネットワークの端に位置している。そのため、経路２が切断されると、ノード１はネットワークから孤立した状態になる。なお、ネットワーク上の全てのノード１の経路数が１本という状態は、ネットワーク内のノード数が２個の場合を除いてあり得ない状態である。
　図２（ｃ）は、経路数が２本の場合を示している。図２（ｃ）に示すように、ネットワーク内の全てのノード１の接続数が２本であれば、ノード１はリング状のネットワークの一部となる。また、ネットワーク内に接続数が１本のノード１が含まれていれば、図２（ｄ）に示すように、ノード１は、ライン状のネットワークの一部となる。
　また、図２（ｃ）に示すリング状のネットワークにおいて、どこかの経路２が切断されると、図２（ｄ）に示すライン状のネットワークになる。更に、図２（ｄ）に示すライン状のネットワークで、どこかの経路が切断されると、ネットワーク網は２つに分断される。
　図２（ｅ）は、経路数が３本の場合を示している。図２（ｅ）に示すように、この場合、ノード１は、メッシュ型ネットワークの一部となる。ネットワーク内の全てのノード１の接続数が３本であれば、いずれの経路２が切断されても、メッシュ型ネットワークが維持される。
　図２（ｆ）は、経路数が４本の場合を示している。図２（ｆ）に示すように、この場合も、ノード１は、経路数が３本の場合と同様に、メッシュ型ネットワークの一部となる。また、経路数が４本の場合は、経路数が３本の場合よりも、更に、経路２の数が増加することになる。
　以上の説明から分かるように、経路数が２本の場合では、ネットワークの分断の危険性がある。一方、経路数が４本以上となると、経路数の増加により管理が複雑化してしまう。このため、本発明では、全てのノードの経路数が３本になることが基本とされ、例外的に経路数が２本の場合が許可される。また、以下の説明では、特定のノードの３つの経路それぞれは、経路（１）、経路（２）、経路（３）と表現される場合がある。
　続いて、ノードがネットワークに参加する際のルールについて図３～図５を用いて説明する。図３は、従来のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを説明するための図である。図４は、本発明のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを説明するための図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、それぞれ、本発明のネットワークシステムにおけるノードの参加ルールを具体的に示す図である。なお、図３及び図４において、Ａ～Ｋ、Ｘはそれぞれノードを示している。
　図３に示すように、通常のＰ２Ｐ（ピアツーピア）では、ノードをネットワークに参加させる場合、Ｐ２Ｐネットワーク中の特定のノードが一意に指定される。例えば、参加者は、一般に、特定のノードのＩＰアドレスを指定して、自己のノードをＰ２Ｐネットワークに参加させる。
　これに対して、本発明では、上述したように、基本的に全てのノードの経路数は３本に設定されているので、ノードを特定のノードに対して参加させることはできないようになっている。このため、図４に示すように、本発明では、ノードを経路として参加させるという考え方が採用されている。本発明において、参加のルールは、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、以下の２点である。
　図５（ａ）に示すように、ルール１は、ノード１は１つの経路２の間に置かれていなければならない、ということを規定する。また、図５（ｂ）に示すように、ルール２は、経路２の両端に位置するノード１は、タイプ３でなければならない、ということを規定する。
　以上の概要を踏まえ、以下に、本発明の実施の形態について説明する。
（実施の形態）
　以下、本発明の実施の形態における、ネットワークシステム、ノード、ネットワーク管理方法、及びプログラムについて、図６～図４３を参照しながら説明する。
［システム構成］
　最初に、図６を用いて、本発明の実施の形態におけるネットワークシステム及びノードの構成について説明する。図６は、本発明の実施の形態におけるネットワークシステム及びノードの構成を示す図である。
　図６に示すように、本実施の形態におけるネットワークシステム５００は、複数のノード１００～４００を備えたネットワークを有している。図６においては、図示されているノードの数は４つであるが、本実施の形態においてノードの数は限定されるものではない。
　また、本実施の形態では、各ノードは同様の構成を備えており、ノード１００を例に挙げて説明する。図６に示すように、ノード１００は、経路テーブル情報を格納する経路テーブル格納部１１４と、経路テーブル情報の内容を書き換え可能な経路テーブル操作部１１３とを備えている。
　経路テーブル情報は、ノード１００の接続先を特定し、更に、その接続先の数を制限する情報である。具体的には、ノード１００において、経路テーブル情報は、まず、当該ノード１００に直接接続されているノード２００～４００を特定する、自ノード経路テーブルを含む。また、経路テーブル情報は、当該ノード１００に直接接続された他のノード２００～４００それぞれに接続されているノードを特定する、他ノード経路テーブルも含む。
　また、経路テーブル操作部１１３は、当該ノード１００がネットワークに参加する場合、当該ノード１００に直接接続されるノードがネットワークに参加した場合、及び当該ノード１００に直接接続されたノードがネットワークから離脱した場合に、当該ノード１００における自ノード経路テーブル及び他ノード経路テーブルを更新する。これにより、ネットワークシステム５００における新たな経路が構築される。
　このように、本実施の形態では、各ノードの接続先のノードの数は制限され、更に、ネットワーク内で参加又は離脱が発生した場合は、経路テーブル情報の更新だけで、新たな経路が構築される。このため、本実施の形態によれば、ネットワークにおける処理負担の増加を抑制しつつ、ノードの参加及び離脱の両方において自律的に通信経路を新たに構築することができる。
　ここで、図７～図１０を用いて、本実施の形態で用いられる経路テーブル情報について具体的に説明する。
　図７は、本発明の実施の形態で用いられる経路テーブル情報の構造の一例を示す図である。図８は、経路テーブルに格納される情報とノード間の構成との関係を示す図である。図７に示すように、経路テーブル情報１０は、自ノードＡに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブル１１と、自ノードに直接接続された他のノードＢ～Ｄそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブル１２～１４とを含んでいる。
　また、図７の中段及び図８に、自ノード経路テーブル１１の詳細構造を示す。自ノード経路テーブル１１には、自ノードＡ、及び経路（１）～経路（３）に接続される各ノードＢ～Ｃを、ネットワーク内で一意に識別可能な値（識別子）、例えばＩＰアドレス等が登録される。更に、図７及び図８の例では、経路（１）～経路（３）に接続されるノードＢ～Ｃについては、それぞれの経路（１）～経路（３）に接続されるノードの識別子も登録されている。
　即ち、図７及び図８において、経路（１）に接続されたノードＢに関連して登録されている、ａ、ｂ、Ａは、このノードＢの経路（１）～経路（３）に接続された各ノードの識別子を示している。同様に、経路（２）に接続されたノードＣに関連して登録されている、ｂ、Ａ、ｃは、このノードＣの経路（１）～経路（３）に接続された各ノードの識別子を示している。更に、経路（３）に接続されたノードＤに関連して登録されている、Ａ、ｅ、ｆは、このノードＤの経路（１）～経路（３）に接続された各ノードの識別子を示している。
　また、図７の下段には、ノード間のデータ送信で用いられる送信データが示されている。送信データは、自ノード経路テーブルの情報と、イベントキーと、障害情報とを含んでいる。送信データの詳細については後述する。
　図７及び図８から分かるように、経路テーブル情報の特徴は２点である。１つは、各ノードの経路数を３本に限定しているため、テーブル長が固定であることである。２つ目は、自ノードの経路に関する情報（経路情報）だけでなく、自ノードに接続される３つの経路それぞれのノードの経路情報までをも管理できることである。
　なお、図７及び図８において、経路の順番、つまり、経路（１）であるか、経路（２）であるか、経路（３）であるかは意味を持たない。本実施の形態では、空きデータが分散しないように、詰めてデータが格納されるのが好ましい。
　図９（ａ）は、本発明の実施の形態で用いる経路テーブルの一般的な例を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す経路テーブルが対応するノード間の構成を示す図である。
　図９（ｂ）に示すように、自ノードはノードＡであり、図９（ａ）に示す経路テーブルにおいては、ノードＡが管理する範囲でのノードの構成が示されている。また、図９（ａ）において、「アルファベット」はノードを識別する値（識別子）を示し、「？」は何かの値があることを示している。また、空欄は、値が存在しないことを示している。
　また、図９（ａ）に示された経路テーブルに格納されている情報は、図７の下段に示したように、ノード間のデータ送信において、送信データに含められる。このため、経路テーブルに格納されている情報は、ノード間で共有される。なお、図７で示したように、送信データは、イベントキーと、障害情報とを含んでいる。
　図１０に示すように、イベントキーとしては、複数の種類が設定されている。図１０は、本発明の実施の形態で用いられるイベントキーの種類の一例を示す図である。
　続いて、図１１及び図１２を用いて、ノードの参加が行なわれた場合の経路テーブル情報の更新について説明する。図１１は、ノードの参加の一例を示している。また、図１１（ａ）は、ノードＸが参加する前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルを示し、図１１（ｂ）は、ノードＸが参加した後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルを示している。
　まず、図１１（ａ）に示すように、タイプ３ｃのノードで構成されたネットワークが存在するとする。ここにノードＸを参加させると、ネットワークの中の１つの経路にノードＸが参加することになる。
　その場合、その経路の両端のノードにおいては、３つの経路のうち、１つが、新しく参加したノードＸに接続される経路となる。なお、ネットワーク中のその他のノードには、なんら経路の変更は発生しない。
　具体的には、図１１（ｂ）に示すように、ノードＡの経路テーブルでは、接続先のノードＢがノードＸに変わるだけであり、ノードＢの経路テーブルでは、接続先のノードＡがノードＸに変わるだけである。また、参加したノードＸは、必ず２つの経路に接続されるので、タイプ２のノードになる。そして、ノードＸは、タイプ３ｃのノードで構成されたネットワークに参加しており、このとき、ノードＸ以外のノードに接続されている経路の数は全て３本である。従って、ノードＸは、さらに経路を増やすことはできない状態となる。
　この図１１（ｂ）の状態で、さらにノードＹが参加する場合を、図１２を用いて検討する。図１２は、ノードＹの参加によるノード間の構成の変化を示す図である。
　図１１（ｂ）の状態でノードＹが参加する場合、ノードＹの参加に用いられる経路の両端は、タイプ３のノードでなければならないため、タイプ２のノードの経路にノードＹを参加させることはできない。つまり、図１２の例では、タイプ２のノードＸの経路であるノードＡとノードＸとの間、およびノードＢとノードＸとの間には、ノードを参加させることはできない。よって、それ以外の経路にノードを参加させることになる。
　ノードＹを参加させると、上記と同じように、ノードＹを参加させた経路の両端のノードにおいて、接続先の経路の１つが変更され、参加したノードＹは、経路が２つであるタイプ２のノードになる（図１２中央図参照）。
　一方、先ほど参加したノードＸもタイプ２であるため（図１１（ｂ）参照）、ノードＸは新規に参加したノードＹとの間で経路を確立して、ノードＸ及びＹは共にタイプ３のノードになる。つまり、新規に参加したノードＹと先に参加したノードＸとの間に新経路が確立される（図１２の下図参照）。
　以上に説明した方式でノードの参加が行なわれた場合、ネットワーク内のノードは、全てのノードがタイプ３となるか、１つのノードだけがタイプ２で、その他のノードはタイプ３となるか、のいずれかになる。このため、ネットワークの構成を単純化することが可能となる。
　続いて、図１３を用いて、本実施の形態におけるノードの構成を更に具体的に説明する。図１３は、本発明の実施の形態におけるノードの具体的構成を示すブロック図である。図１３においては、ネットワークシステム５００（図６参照）を構成する１つのノード１００だけを例示する。ノード１００と同じ構成のノードが、ネットワーク内に複数存在するものとする。
　図１３に示すように、ノード１００は、図６で示した、経路テーブル操作部１１３と経路テーブル格納部１１４とに加えて、以下の構成を備えている。具体的には、ノード１００は、各ノードの状態を監視するため、定期データ送信部１０１と、定期データ作成部１０２と、定期データ受信部１０３と、定期データ解析部１０４とを備えている。
　また、ノード１００は、特定ノードへの経路情報の更新を契機付けるため、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５と、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６と、特定ノード向けイベントデータ受信部１０７と、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８とを備えている。
　また、ノード１００は、ノード参加時などに特定のノードを意識しない経路変更の更新を契機付けるため、不特定ノード向けイベントデータ送信部１０９と、不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０と、不特定ノード向けイベントデータ受信部１１１と、不特定ノード向けイベントデータ解析部１１２とを備えている。
　また、経路テーブル格納部１１４は、上述したように、ノード間の経路の構築が自律して行なわれるようにするために必要なデータ、即ち、経路テーブル情報（図２参照）を格納している。経路テーブル操作部１１３は、本実施の形態では、各イベント情報に基づいて、経路テーブル情報の操作を実行する。
　また、ノード１００は、通信処理などに伴って各構成部に障害が発生した際に、その障害に対応するため、障害処理部１１５も備えている。障害処理部１１５は、定期データ送信部１０１から不特定ノード向けイベントデータ解析部１１２までの各部での障害情報に基づいて、障害処理を行う。
　続いて、上述した各部の機能について述べる。まず、定期データ作成部１０２は、定常時は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４が保持する経路テーブル情報を取得する。そして、定期データ作成部１０２は、取得した自ノードの経路テーブルを、定期データ送信部１０１によって、各経路のノードに定期的に送信する。
　また、定期データ受信部１０３は、他ノードから、その経路テーブルを受信する。定期データ解析部１０４は、受信した他ノードの経路テーブルの内容を解析する。
　経路テーブル操作部１１３は、経路テーブル情報の更新が必要となると、経路テーブル格納部１１４が保持している経路テーブル情報を更新する。経路テーブル情報を更新する必要がある場合は、何らかのノード状態の変化が起きている場合である。
　このため、定期データ解析部１０４は、データ解析の結果に基づき、送信イベントを決定し、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６又は不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０に、自ノードの経路テーブル情報を含んだイベントデータを作成させる。そして、定期データ解析部１０４は、作成されたイベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５又は不特定ノード向けイベントデータ送信部１０９に、送信させる。
　また、他のノードから送信されてきたイベントデータは、特定ノード向けイベントデータ受信部１０７又は不特定ノード向けイベントデータ受信部１１１で受信される。そして、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８又は不特定ノード向けイベントデータ解析部１１２は、この受信されたイベントデータを解析する。
　解析した結果、さらにイベントデータの送信が必要であれば、同様にして、イベントデータ送信が実施される。また、経路テーブルの更新が必要であれば、経路テーブル操作部１１３が、経路テーブル格納部１１４に格納されている経路テーブル情報を更新する。
［システム動作］
　次に、本発明の実施の形態におけるネットワークシステム及びノードの動作について説明する。また、本実施の形態１では、ネットワークシステムを動作させることによって、ネットワーク管理方法が実施される。よって、本実施の形態におけるネットワーク管理方法の説明は、以下のネットワークシステムの動作説明に代える。
［システム動作：ノード参加］
　最初に、図１４及び図１５を用いて、ネットワークシステムにおいてノードの参加があった場合の動作について説明する。図１４は、ノードの参加があった場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図１５は、ノードの参加があった場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図１４においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図１５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００においても、図１５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００とノード２００との各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図１５においては、ノード１００は、ノードＸと表記し、ノード２００は、ノードＡ、ノードＢ、ノードＣと表記する。
　まず、前提として、ネットワーク内に、ノード２００と同様の構成を備える複数のノード（ノードＡ、Ｂ、Ｃ）が存在し、各ノードは、図７に示した経路テーブル情報と同構造の情報を経路テーブル格納部２１４に保持しているとする。一方、ネットワークに参加するノード１００（ノードＸ）は、経路テーブル格納部１１４の経路テーブル情報において、自ノードの情報のみを格納し、他ノードの情報を格納していないとする。
　図１５に示すように、上記の状況下において、ノードＸにおいて、不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある自ノード経路テーブル（図７参照）を取得する。
　次に、不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、取得した経路テーブルを用い、イベントキーにノード参加イベントキーを格納して、ノード参加イベントデータ（送信データ：図７参照）を作成する。不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、不特定ノード向けイベントデータ送信部から、ノード参加イベントデータをネットワーク内に送信する（ステップＡ１）。
　次に、既にネットワークを構成しているノードＡ～Ｃにおいては、不特定ノード向けイベントデータ受信部２１１が、ノード参加イベントデータを受信する（ステップＡ２）。そして、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、不特定ノード向けイベントデータ受信部２１１から受け取ったイベントデータのイベントキーを解析する。不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、データ内のイベントキーから、ノード参加イベントであると判断すると、経路テーブル操作部２１３を介して、経路テーブル格納部２１４から自ノードの経路テーブルを取得する。
　続いて、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、自ノードのタイプを判断し、タイプ３でない場合（タイプ２である場合）は、参加を認めないと判断して、何もしないで処理を終了する（ノードＣ）。
　一方、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、自ノードのタイプがタイプ３であれば（ノードＡ、Ｂ）、参加を認めるため、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６に、自ノードの経路テーブルを渡す。さらに、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、ステップＡ２で受信したノード参加イベントデータに含まれるノードＸの経路テーブルも、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６に渡す。
　次に、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６は、イベントキーに候補ノードイベントキーを格納するとともに、自ノード（ノードＡ、Ｂ）の経路テーブルに基づいて、候補ノードイベントデータ（送信データ）を作成する。そして、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６は、ステップＡ２で受信したノード参加イベントデータの送信元のノードＸを送信先ノードとして、候補ノードイベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部２０５から送信する（ステップＡ３）。
　次に、システムに参加するノードＸにおいて、特定ノード向けイベントデータ受信部１０７は、候補ノードイベントデータを受信し（ステップＡ４）、受信データを、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８に送る。
　ノードＸにおいて、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、受信データ内のイベントキーより、候補ノードイベントであると判断する。また、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、異なる２つのノードＡ、Ｂから候補ノードイベントを受信しているので、ノードＡ、Ｂそれぞれの経路テーブルから、同一の経路が存在するか確認する。確認の結果、同一経路の存在が確認できない場合は、ノードＸでは、さらに候補ノードイベントを受信し、経路確認を行う。
　図１５の例では、ノードＡの経路（１）とノードＢの経路（１）とが同一の経路となっている。従って、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、複数のノードからの経路テーブルに基づいて、同一の経路を見つける。そして、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、ノードＸの両端となるノードＡ、Ｂを接続先とした経路テーブルを作成し、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある自ノード経路テーブルを更新する（ステップＡ５）。
　続いて、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６に更新した自ノード経路テーブルを渡す。これにより、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキーに経路決定イベントを格納し、更新した経路テーブルを元に経路決定イベントデータを作成する。そして、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、各接続先を経路決定イベントデータの送信先として、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、経路決定イベントデータを送信する（ステップＡ６）。
　ノードＡ、Ｂでは、特定ノード向けイベントデータ受信部２０７が、経路決定イベントデータを受信する（ステップＡ７）。そして、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、受信データ内のイベントキーから、経路決定イベントであることを確認する。これにより、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、受信データ内の経路テーブルを元に、経路テーブル操作部２１３を介して、経路テーブル格納部２１４の経路テーブルを更新する（ステップＡ８）。以上のステップにより、ノードＡ、Ｂの経路テーブルでは、ノード参加のルールに従い、図１１（ｂ）で示したように、太枠で囲まれた部分が、自動的に決定され、更新される。
　ところで、上記で、ノードＸが、複数の候補イベントデータの解析によって、経路を決定するに当たって、同一経路を有する２つのノードＡ、Ｂそれぞれの他の２つの接続先（計４つのノード）のいずれかがタイプ２のノードである場合がある。この場合は、タイプ２のノードを含めた３ノードを参加ノードＸの接続先とするのが良い。なお、計４つのノードとあるのは、１ノードあたり３つの経路があり、その１つが同一であるため、それ以外のノードは２つであり、そして該当するノードが２つあることによる。
　図１６（ａ）及び図１６（ｂ）を用いて具体例を示す。図１６は、ノードの参加の他の例を示している。また、図１６（ａ）は、ノードＸが参加する前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図１６（ｂ）は、ノードＸが参加した後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図１６（ａ）の例では、ノードＡとノードＢとの間の経路３は、同一経路である。また、ノードＡにおいて、経路３以外に、ノードＣとの経路４、ノードＤとの経路５がある。ノードＢにおいては、ノードＥとの経路６、ノードＦとの経路７とがある。
　そして、各ノードのうち、ノードＣはタイプ２であるとすると、図１６（ｂ）に示すように、参加ノードＸは、その両端に位置するノードＡ及びノードＢに加えて、ノードＣにも接続される。この場合、各ノードの経路テーブルでは、ノード参加のルールに従い、図１６（ｂ）に示すように、太枠で囲まれた部分が、自動的に決定され、更新される。
［システム動作：定期的イベント送信］
　続いて、図１７～図１９を用いて、ネットワークシステムにおいて定期的な経路追加イベントによって経路が追加された場合の動作について説明する。図１７は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される例を示す図である。また、図１７（ａ）は、経路の追加前のノード間の構成を示し、図１７（ｂ）は、経路の追加後のノード間の構成を示している。
　図１７（ａ）に示すように、ネットワーク内に、タイプ２のノードが複数存在しているとする。このような場合は、ノードの参加又は離脱によって、生じることがある。そして、タイプ２のノード数が２つ以上存在すれば、そのノード間に経路を作成することで、それぞれのノードがタイプ３のノードになる。
　そこで、本実施の形態では、図１７（ａ）に示すように、タイプ２のノードＡは、他のノードに対して定期的に経路追加イベントを送信し、別のタイプ２のノードを探索する。そして、図１７（ｂ）に示すように、別のタイプのノードが見つかると、ノードＡは、そのノードとの間に経路を作成する。
　図１７（ａ）及び図１７（ｂ）の例を、図１８及び図１９を用いて説明する。図１８は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図１９は、定期的な経路追加イベントによって経路が追加される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図１８においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図１９の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００においても、図１９の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００とノード２００との各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図１９においては、ノード１００は、ノードＡと表記し、ノード２００は、ノードＢ、ノードＣと表記する。
　まず、図１９に示すように、タイプ２のノードＡの不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある自ノードの経路テーブル（図７参照）を取得する。次に、不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、取得した経路テーブルを用い、イベントキーに経路追加イベントキーを格納して、経路追加イベントデータを作成する。そして、不特定ノード向けイベントデータ作成部１１０は、作成した経路追加イベントデータを、不特定ノード向けイベントデータ送信部１０９から、ネットワーク内に定期的に送信する（ステップＢ１）。
　次に、ネットワーク内のノードＢ及びＣは、不特定ノード向けイベントデータ受信部２１１で経路追加イベントデータを受信する（ステップＢ２）。そして、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、不特定ノード向けイベントデータ受信部２１１からデータを受け取り、これを解析する。また、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、データ内のイベントキーに基づいて、経路追加イベントであると判断する。次に、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、経路テーブル操作部２１３を介して、経路テーブル格納部２１４から自ノードの経路テーブル（図７参照）を取得する。
　続いて、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、自ノードのタイプを判断し、タイプ２でない場合（タイプ３である場合）は、何もしないで処理を終了する（ノードＣ）。
　一方、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、自ノードのタイプがタイプ２であれば（ノードＢ）、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６に、自ノードの経路テーブルを渡す。さらに、不特定ノード向けイベントデータ解析部２１２は、ステップＢ２で受信した経路追加イベントデータに含まれるノードＡの経路テーブルも、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６に渡す。
　次に、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６は、イベントキーに候補ノードイベントキーを格納するとともに、自ノード（ノードＢ）の経路テーブルに基づいて、候補ノードイベントデータ（送信データ）を作成する。そして、特定ノード向けイベントデータ作成部２０６は、ステップＢ２で受信した経路追加イベントデータの送信元のノードＡを送信先として、候補ノードイベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部２０５から送信する（ステップＢ３）。
　次に、タイプ２のノードＡにおいて、特定ノード向けイベントデータ受信部１０７は、候補ノードイベントを受信し（ステップＢ４）、受信データを、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８に送る。
　ノードＡにおいて、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、受信データ内のイベントキーより、候補ノードイベントであると判断する。また、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、候補ノードＢの経路テーブルを受信しているので、これから、候補ノードＢがタイプ２であることを確認する。
　図１９の例では、候補ノードＢはタイプ２であるので、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、候補ノードＢを接続先とした経路テーブルを作成し、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４の経路テーブルを更新する（ステップＢ５）。
　続いて、特定ノード向けイベントデータ解析部１０８は、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６に更新した経路テーブルを渡す。これにより、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキーに経路決定イベントを格納し、更新した経路テーブルを元に経路決定イベントデータを作成する。そして、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、接続先を経路決定イベントデータの送信先として、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、経路決定イベントデータを送信する（ステップＢ６）。
　ノードＢでは、特定ノード向けイベントデータ受信部２０７が、経路決定イベントデータを受信する（ステップＢ７）。そして、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、受信データ内のイベントキーから、経路決定イベントであることを確認する。これにより、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、受信データ内の経路テーブルを元に、経路テーブル操作部２１３を介して、経路テーブル格納部２１４の経路テーブルを更新する（ステップＢ８）。以上のステップにより、図１７（ｂ）に示したように、ノードＡとノードＢとの間に経路が新たに構築される。
［システム動作：ノードの死活監視］
　続いて、図２０及び図２１を用いて、ネットワークシステムにおけるノードの死活監視について説明する。図２０は、ネットワークシステムにおけるノードの死活監視を説明するための図である。図２１は、死活監視実行時におけるノードの動作を示すフロー図である。
　図２０に示すように、ノードＡは、ノードＢ、ノードＣ、及びノードＤに接続されている。この場合、例えば、ノードＡは、各経路を通じて、接続先のノードＢ～Ｄそれぞれに定期的にデータ（定期データ）を送信することで、これら接続先のノードの死活を監視する。
　また、ネットワークを構成する各ノードは、経路によって直接接続されているノードのみ、つまり、隣接しているノードのみを監視する。そのため、ネットワーク中のノードが増加しても、あるノードが監視するノードは、最大３ノードまでに限定されることになる。このため、ネットワークを流れるノード監視用の定期データのデータ量は抑えられることになる。また、各ノードによる定期データの送信は、それぞれ非連動で行われる。
　そして、各ノードは、特定のノードへの定期データの送信に異常があった場合、及び特定のノードからの定期データの受信に遅れがあった場合は、特定のノードに異常が発生したと判断する。また、各ノードは、イベントデータを含むノード間での送信データにおいて、経路テーブルの値に異常があった場合も、該当するノードに異常があるものと判断する。
　図２１に示すように、ノード１００（図１３参照）において、障害処理部１１５は、まず、送信先のノードに障害が発生しているかどうかを判定する（ステップＣ１）。具体的には、障害処理部１１５は、定期データ送信部１０１で送信異常があった場合、及び特定ノード向けイベントデータ送信部１０５で送信異常があった場合は、送信先のノード（データの送り先となっているノード）に障害が発生したと判断する。
　障害処理部１１５は、ステップＣ１の判定の結果、送信先のノードに障害が発生していない場合は、ステップＣ２を実行し、送信先のノードに障害が発生している場合は、ステップＣ３を実行する。
　ステップＣ２では、障害処理部１１５は、受信先のノードに障害が発生しているかどうかを判定する。具体的には、障害処理部１１５は、定期データ解析部１０４に一定時間、定期データ受信部１０３から受信データが通知されない場合は、受信先のノード（データの送り元となっているノード）に障害が発生したと判断する。
　障害処理部１１５は、ステップＣ２の判定の結果、受信先のノードに障害が発生していない場合は、再度ステップＣ１を実行し、受信先のノードに障害が発生している場合は、ステップＣ３を実行する。
　障害が発生している各ノードにおいては、その障害処理部１１５は、ノード離脱処理を実行する。よって、当該ノードはネットワークから離脱する。このため、ステップＣ３では、障害を検出したノード１００によって、新たな経路の生成処理が実行される。なお、あるノードで障害が発生した場合、その障害が発生したノードに隣接するノードのうち、最も早く障害を検出したノードが、障害が発生したノードの離脱後に、ステップＣ３を実行すれば良い。
［システム動作：ノード離脱（１）］
　続いて、図２２～図２５を用いて、ネットワークシステムにおけるタイプ２のノードの離脱について説明する。
　本実施の形態において、ノードがネットワークから離脱する場合としては２つの場合がある。一つは、障害が発生したノードが、その障害により自らの離脱を他ノードに通知できず、他ノードが通信障害などに基づいて異常を検出し、ノードの離脱と判断する場合である。もう一つは、離脱するノードが、離脱前に、ネットワークの他のノードに対して、離脱を通知して離脱を行う場合である。
　また、本実施の形態におけるノード管理方式では、ノードのネットワークへの参加のルールが明確になっているため、ノードが離脱する場合のノード接続の組み合わせのパターンは固定化されている。そのため、ノード離脱に関する前者と後者との違いは、離脱せずにネットワーク上に残るノードが新経路を作成するか、離脱を予定しているノードが新経路を作成するかの違いしかない。以下では、前者について説明する。
　本例では、タイプ２のノードのネットワークからの離脱について図２２及び図２３を用いて説明する。図２２は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱する例を示す図である。図２２（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２２（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図２３は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される例を示す図である。図２３（ａ）は、新経路の構築前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２３（ｂ）は、新経路の構築後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図２２（ａ）及び図２２（ｂ）に示すように、タイプ２のノードＸが離脱すると、それに接続されている２つのノードＡとノードＢとの間に新しい経路２が作成される。また、ノードＸが離脱する際、その離脱を検知するのは、経路にあるノードＡとノードＢである。ここでは、ノードＡがノードＢより先に離脱を検出したとする。
　ノードＡは、ノードＸの離脱を検知すると、その経路テーブルの経路情報２１に基づいて、ノードＸがタイプ２であることと、ノードＡ以外の接続先ノードがノードＢであることを特定する。
　また、ノードＡは、その経路テーブルにあるノードＸの経路情報２１を、ノードＸの経路テーブルにあるノードＢの経路情報２０に移し替える（図２２（ｂ）参照）。その際、ノードＡの経路テーブルにおいて、移し替えた後のノードＢの経路情報２２には、未だ、離脱したノードＸを識別する値（識別子）が残されている。従って、ノードＡは、ノードＸの情報を自ノードであるノードＡを識別する値に更に移し替える（図２２（ｂ）参照）。これにより、ノードＡの経路テーブルは、新しい経路の情報で確立される。
　続いて、図２３（ａ）に示すように、ノードＡは、新しい接続先であるノードＢに対して、接続要求イベントデータを送信する。ノードＢは、接続要求イベントを受信すると、自ノードＢの経路テーブル内の各ノードの経路情報と、接続要求イベントデータに含まれる経路テーブル内の自ノードの経路情報２４とを比較する。この場合、ノードＢは、接続先にノードＸがなくなり、ノードＡに変わっている、と判断する。
　そこで、ノードＢは、自ノードの経路テーブルにおいて、ノードＸの経路情報２３（図２３（ａ）参照）を、ノードＡの経路情報２５に置き換える。また、このとき、ノードＢは、経路情報２５における空欄２８には、接続要求イベントデータの欄２６の値を書き込み、経路情報２５における空欄２９には、接続要求イベントデータの欄２７の値を書き込、む。
　図２２～図２３の例を、図２４及び図２５を用いて説明する。図２４は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図２５は、ネットワーク中のタイプ２のノードが離脱した後に新経路が構築される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図２４においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図２５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００及び３００においても、図２５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００～３００それぞれの各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図２５においては、ノード１００はノードＡと表記し、ノード２００はノードＸと表記し、ノード３００はノードＢと表記する。
　まず、図２４及び図２５の例において、ノードＡとノードＸとの間に経路があり、そして、ノードＸに異常が生じているとする。そして、図２５に示すように、ノードＡにおいて、定期データ作成部１０２が定期データを作成し、定期データ送信部１０１が定期データをノードＸへと送信する（ステップＤ１）。
　ノードＸには異常が生じているため、定期データ送信部１０１は、送信エラーに基づいて障害を検出し（ステップＤ２）、検出した異常につての異常情報を、障害処理部１１５に通知する。障害処理部１１５は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある経路テーブル情報（図７参照）からノードＸの経路テーブルを取得する。また、障害処理部１１５は、取得した経路テーブルの内容より、新しい接続先としてノードＢを特定する。
　そして、障害処理部１１５は、経路テーブル操作部１１３を介して、ノードＡの経路テーブルを更新し（ステップＤ３）、更新後のノードＡの経路テーブルを、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６に渡す。特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、受け取った更新後のノードＡの経路テーブルを用いて、接続要求イベントデータを作成する。このとき、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキー（図７参照）に接続要求イベントを格納し、更に、障害情報（図７参照）に検出した障害ノードの情報（障害ノードを識別する値）を格納する。
　次に、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、作成した接続要求イベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、ノードＢへと送信する（ステップＤ４）。
　次に、ネットワーク内のノードＢにおいては、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７が、接続要求イベントデータを受信する（ステップＤ５）。特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７から接続要求イベントデータを受け取り、これを解析する。本例では、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、データ内のイベントキーより、接続要求イベントであると判断する。よって、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、経路テーブル操作部３１３を介して、経路テーブル格納部３１４に格納されている、ノードＢの経路テーブルを更新する（ステップＤ６）。
　また、本例では、ノードＢは、接続要求イベントデータの受信前に、ノードＸに対して定期データを送信し（ステップＤ７）、送信エラーに基づいて、ノードＸにおける障害を検出することができる（ステップＤ８）。但し、ノードＢは、ノードＡからの接続要求イベントデータの障害情報によって、ノードＸに障害が発生している旨の通知を受けている。従って、この場合、ノードＢは、障害検出に対して、何ら処理を実行しない。
　なお、図２５の例と異なり、ノードＢにおいて、接続要求イベントデータを受信する前（ステップＤ４の前）に、送信エラー（ステップＤ８）が発生していた場合は、ノードＢにおいても、ノードＡと同様に経路の更新処理が行われるが、更新結果は同じとなるので、特に問題となることはない。
［システム動作：ノード離脱（２）］
　続いて、図２６～図３０を用いて、ネットワークシステムにおけるタイプ３ｉのノードの離脱について説明する。
　図１（ｆ）及び図１（ｇ）を用いて説明したように、タイプ３には、接続先ノードにタイプ２を含むタイプ３ｉとタイプ２を含まないタイプ３ｃがある。本例では、上述したようにタイプ３ｉのノードの離脱について説明する。
　図２６は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱し、タイプ２のノードが最初に離脱を検知する例を示す図である。図２６（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図２６（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図２７は、図２６に示したノードの離脱の検知を説明する図である。図２７（ａ）は、ノードの離脱を検知した状態を示し、図２７（ｂ）は、ノードの離脱を検知した後の状態を示している。
　図２８は、図２６に示したノードの離脱の後に行われる通知を説明する図である。図２８（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図２８（ｂ）は、通知後の状態を示している。
　図２６（ａ）及び図２６（ｂ）に示すように、タイプ３ｉのノードＸがネットワークから離脱すると、離脱するノードＸに接続されている３つのノードのうち、タイプ２のノードＡから、タイプ３のノードＢ及びＣへと新しい経路が作成される。
　また、ノードＸが離脱する際、その離脱を検知するのは、経路にあるノードＡ、ノードＢ、及びノードＣの３つのノードであるが、この３つのノードは等価ではない。即ち、離脱を検知したノードが、タイプ２の場合と、タイプ３の場合とがあるが、それぞれにおいて方式が異なる。本例では、離脱を最初に検知したノードが、タイプ２のノードＡである場合について説明する。
　図２７（ａ）に示すように、まず、タイプ２のノードＡは、ノードＸの離脱を検知すると、自ノードＡ内にあるノードＸの経路テーブルから、ノードＸがタイプ３ｉであることと、自ノード以外の接続先ノードが、ノードＢ、ノードＣであることを特定する。
　次に、図２７（ｂ）に示すように、ノードＡは、ノードＸの経路テーブル内のノードＢの経路情報３０を、自ノードＡの経路テーブルにおける、離脱するノードＸの経路情報３１の位置に移し替える。更に、ノードＡは、ノードＸの経路テーブル内のノードＣの経路情報３２を、自ノードＡの経路テーブルの空き領域３３に移し替える。
　また、上記の移し替えを実行しても、図２７（ｂ）に示すように、ノードＡの経路テーブルにおいては、ノードＢ及びノードＣの経路情報の欄３４及び３５には、離脱したノードＸの情報（ノードＸを識別する値）が残っている。このため、ノードＡは、欄３４及び３５にあるノードＸの情報を、自ノードであるノードＡの情報に差し替える。
　以上により、ノードＡの経路テーブルにおいて新経路の情報が確立される。よって、図２８（ａ）及び図２８（ｂ）に示すように、ノードＡは、新経路での接続先となるノードＢ及びノードＣに対して、接続要求イベントデータを送信する。
　続いて、ノードＢおよびノードＣは、ノードＡから接続要求イベントデータを受信すると、自ノードの経路の接続先がノードＸからノードＡに変わっており、接続要求イベントデータがノードＡから送られてきているため、経路の変更を行う。
　例えば、図２８（ａ）及び図２８（ｂ）に示すように、ノードＢは、接続要求イベントデータを受信すると、自ノードＢの経路テーブル内の各ノードの経路情報と、受信した接続要求イベントデータ中の経路テーブル内の自ノードの経路情報３７とを比較する。そして、ノードＢは、接続先にノードＸがなくなり、ノードＸがノードＡに変わっていると判断する。
　そこで、図２８（ｂ）に示すように、ノードＢは、自ノードの経路テーブルのうち、ノードＸの経路情報３６をノードＡの経路情報に置き換える。また、このとき、ノードＢは、図２８（ｂ）のノードＡの経路情報の空欄４０には、接続要求イベントデータの欄３８の値を書き込み、ノードＡの経路情報の空欄４１には、接続要求イベントデータの欄３９の値を書き込む。
　図２６～図２８の例を、図２９及び図３０を用いて説明する。図２９は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図３０は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図２９においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図３０の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００～４００においても、図３０の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００～４００それぞれの各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図３０においては、ノード１００はノードＡと表記し、ノード２００はノードＸと表記し、ノード３００はノードＢと表記し、ノード４００はノードＣと表記する。
　まず、図２９及び図３０の例において、ノードＡとノードＸとの間に経路があり、ノードＸに異常が生じているとする。ノードＡは、タイプ２のノードである。そして、ノードＡは、定期データ作成部１０２で作成した定期データを定期データ送信部１０１から、ノードＸに送信する（ステップＥ１）。
　ノードＸには異常が生じているため、定期データ送信部１０１は、送信エラーに基づいて障害を検出し（ステップＥ２）、検出した異常についての異常情報を、障害処理部１１５に通知する。障害処理部１１５は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある経路テーブル情報（図７参照）からノードＸの経路テーブルを取得する。また、障害処理部１１５は、取得した経路テーブルの内容に基づき、新しい接続先をノードＢ及びノードＣと判断する。
　そして、障害処理部１１５は、ノードＡの経路テーブルを更新し（ステップＥ３）、更新後のノードＡの経路テーブルを、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６に渡す。特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、受け取った更新後のノードＡの経路テーブルを用いて、接続要求イベントデータを作成する。このとき、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキー（図７参照）に接続要求イベントを格納し、更に、障害情報（図７参照）に検出した障害ノードの情報（障害ノードを識別する値）を格納する。
　次に、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、作成した接続要求イベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、ノードＢおよびノードＣへと送信する（ステップＥ４）。
　次に、ネットワーク内のノードＢにおいては、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７が、接続要求イベントデータを受信する（ステップＥ５）。特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７から接続要求イベントデータを受け取り、これを解析する。本例では、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、データ内のイベントキーより、接続要求イベントであると判断する。よって、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、経路テーブル操作部３１３を介して、経路テーブル格納部３１４に格納されている、ノードＢの経路テーブルを更新する（ステップＥ６）。
　また、ノードＣにおいても、ノードＢと同様に、受信処理（ステップＥ７）及び更新処理（ステップＥ８）が実行され、ノードＣの経路テーブルが更新される。結果、ノードＸの離脱後、ノードＡとノードＢとの間、ノードＡとノードＣとの間に新たな経路が構築される。
［システム動作：ノード離脱処理（３）］
　続いて、図３１～図３５を用いて、ネットワークシステムにおけるタイプ３ｉのノードの離脱について別の例を説明する。本例では、ノード離脱処理（２）と異なり、ネットワークにあるノードＡ、ノードＢ、ノードＣの３つのノードのうち、タイプ３のノードＢが最初にノードＸの離脱を検出した例について説明する。
　図３１は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱し、タイプ３のノードが最初に離脱を検知する例を示す図である。図３１（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図３１（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図３２は、図３１に示したノードの離脱の後に行われる通知の一例を説明する図である。図３２（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図３２（ｂ）は、通知後の状態を示している。
　図３３は、図３１に示したノードの離脱の後に行われる通知の他の例を説明する図である。図３３（ａ）は、ノードの離脱後に通知を行っている状態を示し、図３３（ｂ）は、通知後の状態を示している。
　図３１（ａ）に示すように、まず、タイプ３のノードＢは、ノードＸの離脱を検知すると、自ノードＢ内にあるノードＸの経路テーブルから、ノードＸがタイプ３ｉであることと、自ノード以外の接続先ノードが、ノードＡ、ノードＣであることを特定する。
　次に、ノードＢは、ノードＸの経路テーブル内のノードＡ（タイプ２）の経路情報５０を、自ノードの経路テーブルにおける、離脱するノードＸの経路情報５１の位置に移し替える。
　また、上記の移し替えを実行しても、図３１（ｂ）に示すように、ノードＢの経路テーブルにおいては、ノードＡの経路情報の欄５２には、離脱したノードＸの情報（ノードＸを識別する値）が残っている。このため、ノードＢは、欄５２にある離脱したノードＸの情報を、自ノードであるノードＢの情報に差し替える。
　更に、ノードＡはタイプ２であったため、経路に空きがあり、ノードＡの経路情報の欄５３は空欄となっている。このため、ノードＢは、欄５３に、ノードＸに接続されていた残りのノードであるノードＣの情報を格納する。以上により、ノードＢの経路テーブルにおいて新経路の情報が確立される。
　続いて、図３２（ａ）及び図３３（ａ）に示すように、ノードＢは、新しい接続先であるノードＡとノードＣとに対して、接続要求イベントデータを送信する。
　図３２（ａ）及び図３２（ｂ）に示すように、ノードＡは、ノードＢから接続要求イベントデータを受信すると、自ノードＡの経路テーブル内の各ノードの経路情報と、受信した接続要求イベントデータ中の経路テーブル内の自ノードの経路情報５８とを比較する。そして、ノードＡは、接続先にノードＸがなくなり、ノードＸが、接続要求イベントデータの送信元のノードＢに変わっていると判断する。更に、このとき、ノードＢは、接続先にノードＣが追加されていることも判断する。
　次に、図３２（ｂ）に示すように、ノードＡは、自ノードＡの経路テーブルのうち、ノードＸの経路情報５６をノードＢの経路情報に置き換える。続いて、ノードＡは、新たな接続先となるノードＣの経路情報を、ノードＸの経路テーブル内のノードＣの経路情報５５から取得し、これを空き経路情報５７に置き換える（図３１の４）。その際、ノードＣの経路情報５５の欄５９には、離脱したノードＸの情報（ノードＸを識別する値）が残っている。このため、ノードＡは、欄５９にあるノードＸの情報を、自ノードであるノードＡの情報に差し替える。
　以上により、ノードＡの経路テーブルにおいて新経路の情報が確立される。
　また、図３３（ａ）及び図３３（ｂ）に示すように、ノードＣは、ノードＢから接続要求イベントデータを受信すると、自ノードＣの経路テーブル内の各ノードの経路情報と、受信した接続要求イベントデータ中の経路テーブル内の自ノードの経路情報６２とを比較する。そして、ノードＣとノードＢとの間には経路が存在しないため、ノードＣは、受信した接続要求イベントデータ内にノードＣの経路情報が存在しないと判断する。
　更に、ノードＣは、受信した接続要求イベントデータ内に自ノードＣの情報が存在しているかどうかを確認し、ノードＡがノードＣとの間に経路を有していることを特定する（経路情報６２の欄６３）。
　また、ノードＢから送信されてきた接続要求イベントデータには、障害情報として、ノードＸに障害が発生したことを示す情報が格納されている。従って、ノードＣは、自ノードＣの経路テーブル内のノードＸの経路情報６１と、ノードＸの経路テーブル内のノードＡの経路情報６０とを比較する。そして、ノードＣは、ノードＡがタイプ２のノードであり、ノードＡの経路内で、ノードＸからノードＢに変わり、更にノードＣが追加されていると判断する。
　そこで、ノードＣは、自ノードの経路テーブル内の、ノードＸの経路情報６１を、受信した接続要求イベントデータ中のノードＡの経路情報６２に置き換える。
　以上により、ノードＣの経路テーブルにおいて新経路の情報が確立される。
　図３１～図３３の例を、図３４及び図３５を用いて説明する。図３４は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される他の場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図３５は、ネットワーク中のタイプ３ｉのノードが離脱した後に新経路が構築される他の場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図３４においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図３５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００～４００においても、図３５の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００～４００それぞれの各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図３５においては、ノード１００はノードＢと表記し、ノード２００はノードＸと表記し、ノード３００はノードＡと表記し、ノード４００はノードＣと表記する。
　まず、図３４及び図３５の例において、ノードＢとノードＸとの間に経路があり、ノードＸに異常が生じているとする。ノードＢは、タイプ３のノードである。そして、ノードＢは、定期データ作成部１０２で作成した定期データを定期データ送信部１０１から、ノードＸに送信する（ステップＦ１）。
　ノードＸには異常が生じているため、定期データ送信部１０１は、送信エラーに基づいて障害を検出し（ステップＦ２）、検出した異常についての異常情報を、障害処理部１１５に通知する。障害処理部１１５は、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある経路テーブル情報（図７参照）からノードＸの経路テーブルを取得する。また、障害処理部１１５は、取得した経路テーブルの内容より、新しい接続先をノードＡと判断する。ここで、ノードＡは、タイプ２のノードであり、ノードＣは、タイプ３のノードとする。
　そして、障害処理部１１５は、ノードＢの経路テーブルを更新し（ステップＦ３）、更新後のノードＢの経路テーブルを、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６に渡す。特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、受け取った更新後のノードＢの経路テーブルを用いて、接続要求イベントデータを作成する。このとき、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキー（図７参照）に接続要求イベントを格納し、更に、障害情報（図７参照）に検出した障害ノードの情報（障害ノードを識別する値）を格納する。
　次に、特定ノード向けデータ作成部１０６は、作成した接続要求イベントデータを、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、ノードＡおよびノードＣへと送信する（ステップＦ４）。
　次に、ネットワーク内のノードＡにおいては、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７が、接続要求イベントデータを受信する（ステップＦ５）。特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、特定ノード向けイベントデータ受信部３０７から接続要求イベントデータを受け取り、これを解析する。本例では、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、データ内のイベントキーより、接続要求イベントであると判断する。よって、特定ノード向けイベントデータ解析部３０８は、経路テーブル操作部３１３を介して、経路テーブル格納部３１４に格納されている、ノードＡの経路テーブルを更新する（ステップＦ６）。
　また、ノードＣにおいても、ノードＡと同様に、受信処理（ステップＦ７）及び更新処理（ステップＦ８）が実行され、ノードＣの経路テーブルが更新される。結果、ノードＸの離脱後、ノードＡとノードＢとの間、ノードＡとノードＣとの間に新たな経路が構築される。
［システム動作：ノード離脱処理（４）］
　続いて、図３６及び図３７を用いて、ネットワークシステムにおけるタイプ３ｃのノードの離脱について説明する。
　具体的には、離脱するタイプ３ｃのノードの接続先の３つのノードのうち、１つがタイプ３ｉの場合について図３６及び図３７を用いて説明する。図３６は、タイプ３ｃの２つのノードとタイプ３ｉの１つのノードとを接続先とする、タイプ３ｃのノードがネットワークから離脱する例を示す図である。図３６（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図３６（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図３６（ａ）に示すように、離脱するタイプ３ｃのノードＸにおいて、全ての接続先は、タイプ３のノードとなっている。具体的には、接続先となるノードＡ及びノードＣはタイプ３ｃであり、ノードＢはタイプ３ｉである。よって、このタイプ３ｃのノードＸがネットワークから離脱すると、図３６（ｂ）に示すように、ノードＡはネットワークから切り離され、残るノードＢ及びノードＣは、両者の間に新しい経路を構築する。
　このとき、ノードＡに接続されているノードが、いくつかのノードを経由して、ノードＢまたはノードＣに接続される可能性はあるが、ノードＡは、それを認識できなし、認識する必要もない。
　そこで、本例では、このような状態において、ノードＡは、ノードＢ及びノードＣのネットワークに再度接続することができる。この点について図３７を用いて以下に説明する。図３７は、図３６に示したノードの離脱によってネットワークから切り離されたノードのネットワークへの復帰を示す図である。図３７（ａ）は離脱の発生前の状態を示し、図３７（ｂ）は離脱発生後にノードがネットワークに復帰した状態を示している。
　まず、離脱するノードＸの接続先であるノードＡ、ノードＢ、およびノードＣについて、これらの更なる接続先ノードを検討する。例えば、図３７（ａ）および図３７（ｂ）に示すように、ノードＢが、接続先としてタイプ２のノードを含むタイプ３ｉだとする。
　ノードＸが離脱した際、それを知るのは、ノードＸの接続先であるノードＡ、ノードＢ、およびノードＣであるが、この３つのノードは、自ノード以外のノードタイプはわからない。そこで、ノードＡ、ノードＢ、およびノードＣは、ノードＸの離脱を検知すると、自ノードがタイプ３ｉでない場合（ノードＡ、ノードＣ）は、すぐに新経路作成の処理を行わず、待機状態となる。一方、ノードＡ、ノードＢ、およびノードＣは、自ノードがタイプ３ｉである場合は、自ノードと残りの２つのノードのうち１つとの間に新たな経路を確立する。
　具体的には、図３７（ｂ）に示すように、ノードＢは、タイプ３ｉであるので、ノードＣとの間に新たな経路１５を確立する。また、ネットワークから分離されてしまったノードＡは、ノードＢに接続されているタイプ２のノードとの間に、新たな経路１６を確立する。
［システム動作：ノード離脱処理（５）］
　続いて、図３８～図４０を用いて、ネットワークシステムにおけるタイプ３ｃのノードの離脱の別の例について説明する。
　具体的には、離脱するタイプ３ｃのノードの接続先の３つのノード全てがタイプ３ｃの場合について図３８～図４０を用いて説明する。図３８は、タイプ３ｃの３つのノードを接続先とする、タイプ３ｃのノードがネットワークから離脱する例を示す図であり、図３８（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成を示し、図３８（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成を示している。
　図３８（ａ）に示すように、離脱するタイプ３ｃのノードＸにおいて、全ての接続先はタイプ３ｃのノードとなっている。従って、図３８（ａ）および図３８（ｂ）に示されるネットワークの範囲内にタイプ２のノードが存在していないので、図３８（ｂ）に示すように、ノードＸが離脱すると、タイプ２のノードが３つ作成され、ネットワークが分断されることになる。
　そこで、本例では、まず、ネットワークの分断を防ぐため、タイプ２となった３つのノードのうち、任意の２ノードによって仮の経路が作成される。その後、作成された仮の経路に代わる経路が存在しているかどうかが確認され、存在している場合は、仮の経路は取り除かれる。この確認処理について、図３９および図４０に基づいて以下に説明する。
　図３９は、図３８に示したノードの分離が発生した場合の仮の経路の作成処理と確認処理との一例を説明する図である。図３９（ａ）は仮の経路の作成処理および確認処理の実行中の状態を示す図であり、図３９（ｂ）は処理終了後を示す図である。
　図３９（ａ）に示すように、まず、ノードＡとノードＢとの間に仮の経路が作成される。次いで、ノードＡおよびノードＢは、それぞれの経路テーブルを用いて、共通の接続先となるノードが存在するかどうかを確認する。
　本例では、図３９（ａ）および図３９（ｂ）に示すように、ノードＡおよびノードＢの共通の接続先として、ノードＤが存在している。従って、ノードＡとノードＤとの経路、ノードＢとノードＤとの経路が存在するため、ノードＡとノードＢとの間の仮の経路を取り除いても、ネットワークの分断は起きないので、仮の経路は取り除かれる。
　図４０は、図３８に示したノードの分離が発生した場合の仮の経路の作成処理と確認処理との他の例を説明する図である。図４０（ａ）は仮の経路の作成処理および確認処理の実行中の状態を示す図であり、図４０（ｂ）は処理終了後を示す図である。
　図４０（ａ）に示すように、まず、ノードＡとノードＢとの間に仮の経路が作成される。次いで、ノードＡおよびノードＢは、それぞれの経路テーブルを用いて、共通の接続先となるノードが存在するかどうかを確認するが、共通の接続先となるノードが存在しないとする。
　この場合、ノードＡおよびノードＢは、それぞれ、接続先のノードの接続先によって、ノードＡとノードＢとを最終的に接続する経路が存在しているかどうかを確認する。具体的には、ノードＡおよびノードＢは、それぞれ、ノードＣとノードＥとの間、ノードＣとノードＦとの間、ノードＤとノードＥとの間、ノードＤとノードＦとの間のいずれか１つでも経路が存在するかどうかを確認する。そして、図４０（ｂ）に示すように、経路が存在する場合は、ノードＡとノードＢとの間の仮の経路を取り除いても、ネットワークの分断は起きないので、仮の経路は取り除かれる。
　具体的には、図４０（ａ）に示すように、ノードＡは、ノードＡの経路テーブルから、ノードＡ→ノードＢ→ノードＥ→ノードＣ→ノードＡの巡回経路が存在することを確認する（図４０（ａ）下段）。
　また、図３９および図４０に示した作成処理および確認処理は、図３８におけるノードＡとノードＢとの間、ノードＢとノードＣとの間、ノードＣとノードＡとの間のうち、いずれかについて行われる。そして、任意の２ノード間について上記の経路が確認できた場合は、確認対象となった任意の２ノードのうちの一方（タイプ２）と、残りの１ノード（タイプ２）との間には、新たな経路が作成される。
　また、この場合の２つのタイプ２のノードによる経路の作成は、図１７～図１９を用いて説明したように、一方のタイプ２のノードが、定期的に経路追加イベントデータを送信して、ネットワーク中の他のタイプ２のノードを探索することによって行われる。
［システム動作：ノード離脱処理（６）］
　続いて、図４１～４３を用いて、ネットワークシステムから離脱するノード自体が離脱処理を開始する場合について説明する。
　図４１は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する例を示す図である。図４１（ａ）は、ノードの離脱前のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示し、図４１（ｂ）は、ノードの離脱後のノード間の構成と各ノードの経路テーブルとを示している。
　図４１（ａ）および図４１（ｂ）に示すように、タイプ２のノードＸが離脱を行う場合、ノードＸと経路を持つノードＡとノードＢの間に新経路１７が作成される。
　図４１の例を、図４２及び図４３を用いて説明する。図４２は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する場合のネットワークシステムにおける情報の流れを示す図である。図４３は、ネットワーク中のノードが自ら離脱処理を開始する場合のシーケンスと各経路テーブルの遷移とを示す図である。
　図４２においては、図１３に示したノード１００の構成のうち、図４３の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード２００および３００においても、図４３の説明に必要な構成のみが示されている。また、ノード１００～３００それぞれの各機能ブロックにおいて、符号の下２桁が同一の機能ブロックは、同一であることを意味している。更に、図４３においては、ノード１００はノードＸと表記し、ノード２００はノードＡと表記し、ノード３００はノードＢと表記する。
　図４２のように、まず、ノードＸは、経路テーブル操作部１１３を介して、経路テーブル格納部１１４にある経路テーブル情報から、ノードＸの経路テーブル、ノードＡの経路テーブル、ノードＢの経路テーブルを取得する。そして、経路テーブル操作部１１３は、取得した接続先ノードの経路テーブルを更新する（ステップＧ１）。
　次に、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、イベントキーに経路決定イベントを格納し、イベントデータの送信先に合わせて、更新した経路テーブルを元に経路決定イベントデータを作成する。そして、特定ノード向けイベントデータ作成部１０６は、特定ノード向けイベントデータ送信部１０５から、送信先となるノードに向けて、経路決定イベントデータを送信する（ステップＧ２）。
　次に、経路決定イベントデータの受信先であるノードＡは、特定ノード向けイベントデータ受信部２０７によって、この経路決定イベントデータを受信する（ステップＧ３）。そして、ノードＡにおいて、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、特定ノード向けイベントデータ受信部２０７から受け取ったデータを解析し、データ内のイベントキーより、経路決定イベントであると判断する。
　次いで、特定ノード向けイベントデータ解析部２０８は、経路決定イベントデータに基づいて、経路テーブル操作部２１３を介して、経路テーブル格納部２１４の経路テーブル情報を更新する（ステップＧ５）。
　同様に、経路決定イベントデータの受信先であるノードＢも、受信処理（ステップＧ４）および経路テーブル情報の更新処理（ステップＧ６）を実行する。
　以上により、ノードＸが離脱した後は、ノードＡとノードＢとの間に経路が確立される。なお、離脱するノードがタイプ３である場合も、上記と同様に、ノードが離脱した後に、経路が決定され、離脱したノードから接続先の各ノードに離脱後の経路テーブルが送信される。
［実施の形態による効果］
　以上のように、本実施の形態では、各ノードの経路の本数は２本または３本に制限され、ノードのネットワークへの参加について定義がなされている。これにより、各ノードで管理する隣接ノードの経路情報のデータ量が固定化され、ノードの参加時およびノードの離脱時における新経路の作成は、論理的に自動化される。
　また、本実施の形態では、ノード間の通信に用いられる送信データ内に、接続先のノードの経路テーブルが含められるため、ノード間において、接続先のノードの情報が常に交換され、各ノードは互いに経路の接続状況を確認し合う。このため、自律したノードの参加および離脱の制御が実現される。
［プログラム］
　本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、上述した各ステップを実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態におけるノードを実現することができる。
　この場合、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）は、特定ノード向けイベントデータ送信部と、特定ノード向けイベントデータ作成部と、特定ノード向けイベントデータ受信部と、特定ノード向けイベントデータ解析部として機能する。また、ＣＰＵは、不特定ノード向けイベントデータ送信部と、不特定ノード向けイベントデータ作成部と、不特定ノード向けイベントデータ受信部と、不特定ノード向けイベントデータ解析部としても機能する。更に、ＣＰＵは、経路テーブル操作部および障害処理部としても機能する。また、コンピュータに備えられたハードディスク等の記憶装置は、経路テーブル格納部として機能する。
　ここで、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、ノードを実現するコンピュータについて図４４を用いて説明する。図４４は、本発明の実施の形態におけるノードを実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
　図４４に示すように、コンピュータ５１０は、ＣＰＵ５１１と、メインメモリ５１２と、記憶装置５１３と、入力インターフェイス５１４と、表示コントローラ５１５と、データリーダ／ライタ５１６と、通信インターフェイス５１７とを備える。これらの各部は、バス５２１を介して、互いにデータ通信可能に接続される。
　ＣＰＵ５１１は、記憶装置５１３に格納された、本実施の形態におけるプログラム（コード）をメインメモリ５１２に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ５１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体５２０に格納された状態で提供される。なお、本実施の形態におけるプログラムは、通信インターフェイス５１７を介して接続されたインターネット上で流通するものであっても良い。
　また、記憶装置５１３の具体例としては、ハードディスクの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス５１４は、ＣＰＵ５１１と、キーボード及びマウスといった入力機器５１８との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ５１５は、ディスプレイ装置５１９と接続され、ディスプレイ装置５１９での表示を制御する。
　データリーダ／ライタ５１６は、ＣＰＵ５１１と記録媒体５２０との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体５２０からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ５１０における処理結果の記録媒体５２０への書き込みを実行する。通信インターフェイス５１７は、ＣＰＵ５１１と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。
　また、記録媒体５２０の具体例としては、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記憶媒体、又はＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記憶媒体が挙げられる。
　上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する（付記１）～（付記２０）によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
（付記１）
　複数のノードを備えたネットワークを有するシステムであって、
　前記複数のノードそれぞれは、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とするネットワークシステム。
（付記２）
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル情報は、当該ノードに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブルと、当該ノードに直接接続された他のノードそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブルとを含む、
付記１に記載のネットワークシステム。
（付記３）
　前記ネットワークへの参加のために、前記経路テーブル情報に含まれる前記自ノード経路テーブルを含むノード参加イベントデータを作成する、不特定ノード向けイベントデータ作成部と、
　前記ノード参加イベントデータを、当該ノード以外のノードへと送信する、不特定ノード向けイベントデータ送信部と、を更に備え、
　前記経路テーブル操作部は、前記ノード参加イベントデータの送信後に、当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、その自ノード経路テーブルを含む候補ノードイベントデータを受信した場合に、受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと当該ノード以外のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記１または２に記載のネットワークシステム。
（付記４）
　前記複数のノードそれぞれが、更に、
当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、前記ノード参加イベントデータを受信した場合に、受信元のノードの参加を認めるかどうかを判断する、イベントデータ解析部と、
受信元のノードの参加が認められる場合に、自ノード経路テーブルを含む前記候補ノードイベントデータを作成する、特定ノード向けイベントデータ作成部と、
前記候補ノードイベントデータを、前記受信元のノードに送信する、特定ノード向けイベントデータ送信部と、を備え、
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、前記候補ノードイベントデータの送信後に、前記受信元のノードから受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと受信元のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記３に記載のネットワークシステム。
（付記５）
　前記複数のノードそれぞれが、更に、
当該ノードに接続されているノードが障害によって前記ネットワークから離脱する場合に、前記経路テーブル情報に基づいて新しい接続先を特定する、障害処理部を備え、
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、前記障害処理部によって新しい接続先が特定された場合に、特定された前記新しい接続先に基づいて、前記経路テーブル情報を更新する、
付記１～４のいずれかに記載のネットワークシステム。
（付記６）
　複数のノードを備えたネットワークを構築するノードであって、
　当該ノードは、
自身の接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
　前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とするノード。
（付記７）
　前記経路テーブル情報は、当該ノードに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブルと、当該ノードに直接接続された他のノードそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブルとを含む、
付記６に記載のノード
（付記８）
　前記ネットワークへの参加のために、前記経路テーブル情報に含まれる前記自ノード経路テーブルを含むノード参加イベントデータを作成する、不特定ノード向けイベントデータ作成部と、
　前記ノード参加イベントデータを、当該ノード以外のノードへと送信する、不特定ノード向けイベントデータ送信部と、を更に備え、
　前記経路テーブル操作部は、前記ノード参加イベントデータの送信後に、当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、その自ノード経路テーブルを含む候補ノードイベントデータを受信した場合に、受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと当該ノード以外のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記６または７に記載のノード。
（付記９）
　当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、前記ノード参加イベントデータを受信した場合に、受信元のノードの参加を認めるかどうかを判断する、イベントデータ解析部と、
　受信元のノードの参加が認められる場合に、自ノード経路テーブルを含む前記候補ノードイベントデータを作成する、特定ノード向けイベントデータ作成部と、
　前記候補ノードイベントデータを、前記受信元のノードに送信する、特定ノード向けイベントデータ送信部と、を備え、
　前記経路テーブル操作部は、前記候補ノードイベントデータの送信後に、前記受信元のノードから受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと受信元のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記８に記載のノード。
（付記１０）
　当該ノードに接続されているノードが障害によって前記ネットワークから離脱する場合に、前記経路テーブル情報に基づいて新しい接続先を特定する、障害処理部を更に備え、
　前記経路テーブル操作部は、前記障害処理部によって新しい接続先が特定された場合に、特定された前記新しい接続先に基づいて、前記経路テーブル情報を更新する、
付記６～９のいずれかに記載のノード。
（付記１１）
　複数のノードを備えるネットワークシステムにおける、ネットワーク管理方法であって、
（ａ）前記複数のノードそれぞれにおいて、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを有する、ことを特徴とするネットワーク管理方法。
（付記１２）
　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル情報は、当該ノードに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブルと、当該ノードに直接接続された他のノードそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブルとを含む、
付記１１に記載のネットワーク管理方法。
（付記１３）
（ｂ）前記複数のノードそれぞれにおいて、前記ネットワークへの参加のために、前記経路テーブル情報に含まれる前記自ノード経路テーブルを含むノード参加イベントデータを作成し、前記ノード参加イベントデータを、当該ノード以外のノードへと送信する、ステップを更に有し、
　前記（ａ）のステップにおいて、前記ノード参加イベントデータの送信後に、当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、その自ノード経路テーブルを含む候補ノードイベントデータを受信した場合に、受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと当該ノード以外のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記１１または１２に記載のネットワーク管理方法。
（付記１４）
（ｃ）前記複数のノードそれぞれにおいて、当該ノード以外のノードから、前記ノード参加イベントデータを受信した場合に、受信元のノードの参加を認めるかどうかを判断する、ステップと、
（ｄ）前記複数のノードそれぞれにおいて、前記（ｃ）のステップで、受信元のノードの参加が認められる場合に、自ノード経路テーブルを含む前記候補ノードイベントデータを作成する、ステップと、
（ｅ）前記複数のノードそれぞれにおいて、前記（ｄ）のステップで作成された前記候補ノードイベントデータを、前記受信元のノードに送信する、ステップと、を有し、
　前記（ａ）のステップにおいて、前記候補ノードイベントデータの送信後に、前記受信元のノードから受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと受信元のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記１３に記載のネットワーク管理方法。
（付記１５）
（ｆ）前記複数のノードそれぞれにおいて、当該ノードに接続されているノードが障害によって前記ネットワークから離脱する場合に、前記経路テーブル情報に基づいて新しい接続先を特定する、ステップを更に有し、
　前記（ｆ）のステップによって新しい接続先が特定された場合に、前記（ａ）のステップにおいて、特定された前記新しい接続先に基づいて、前記経路テーブル情報を更新する、
付記１１～１４のいずれかに記載のネットワーク管理方法。
（付記１６）
　コンピュータを、複数のノードを備えたネットワークを構築するノードとして機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
　前記コンピュータに、
（ａ）当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを実行させる、
命令を含むプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（付記１７）
　前記経路テーブル情報は、当該ノードに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブルと、当該ノードに直接接続された他のノードそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブルとを含む、
付記１６に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（付記１８）
　前記プログラムが、更に、
（ｂ）前記ネットワークへの参加のために、前記経路テーブル情報に含まれる前記自ノード経路テーブルを含むノード参加イベントデータを作成、前記ノード参加イベントデータを、当該ノード以外のノードへと送信する、ステップを、前記コンピュータに実行させる命令を更に含み、
　前記（ａ）のステップにおいて、前記ノード参加イベントデータの送信後に、当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、その自ノード経路テーブルを含む候補ノードイベントデータを受信した場合に、受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと当該ノード以外のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記１６または１７に記載のプログラム。
（付記１９）
　前記プログラムが、更に、
（ｃ）当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、前記ノード参加イベントデータを受信した場合に、受信元のノードの参加を認めるかどうかを判断する、ステップと、
（ｄ）前記（ｃ）のステップで、受信元のノードの参加が認められる場合に、自ノード経路テーブルを含む前記候補ノードイベントデータを作成する、ステップと、
（ｅ）前記候補ノードイベントデータを、前記受信元のノードに送信する、ステップと、を前記コンピュータに実行させる命令を更に含み、
　前記（ａ）のステップにおいて、前記候補ノードイベントデータの送信後に、前記受信元のノードから受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと受信元のノードとの間に新たな経路を構築する、
付記１８に記載のプログラム。
（付記２０）
　前記プログラムが、更に、
（ｆ）当該ノードに接続されているノードが障害によって前記ネットワークから離脱する場合に、前記経路テーブル情報に基づいて新しい接続先を特定する、ステップを、前記コンピュータに実行させる命令を更に含み、
　前記（ｆ）のステップによって新しい接続先が特定された場合に、前記（ａ）のステップにおいて、特定された前記新しい接続先に基づいて、前記経路テーブル情報を更新する、
付記１６～１９のいずれかに記載のプログラム。
　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１３年３月６日に出願された日本出願特願２０１３－０４３７４２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　以上のように、本発明によれば、ネットワークにおける処理負担の増加を抑制しつつ、ノードの参加及び離脱の両方において自律的に通信経路を新たに構築することができる。本発明は、多数のノードを備えるネットワークに有効である。
　１　ノード
　２　経路
　３　経路
　４　経路
　５　経路
　６　経路
　７　経路
　８　経路
　１０　経路テーブル情報
　１１　自ノード経路テーブル
　１２～１４　他ノード経路テーブル
　１５　経路
　１６　経路
　１７　経路
　２０　経路情報
　２１　経路情報
　２２　経路情報
　２３　経路情報
　２４　経路情報
　２５　経路情報
　２６、２７　接続要求イベントデータの欄
　２８、２９　経路情報における空欄
　３０　経路情報
　３１　経路情報
　３２　経路情報
　３３　空き領域
　３４、３５経路情報の欄
　３６　経路情報
　３７　経路情報
　３８　欄
　３９　欄
　４０　欄
　４１　欄
　５０　経路情報
　５１　経路情報
　５２　欄
　５３　欄
　５４　経路情報
　５５　経路情報
　５６　経路情報
　５９　欄
　６０　経路情報
　６１　経路情報
　６２　経路情報
　６３　欄
　１００　ノード
　１０１　定期データ送信部
　１０２　定期データ作成部
　１０３　定期データ受信部
　１０４　定期データ解析部
　１０５　特定ノード向けイベントデータ送信部
　１０６　特定ノード向けイベントデータ作成部
　１０７　特定ノード向けイベントデータ受信部
　１０８　特定ノード向けイベントデータ解析部
　１０９　不特定ノード向けイベントデータ送信部
　１１０　不特定ノード向けイベントデータ作成部
　１１１　不特定ノード向けイベントデータ受信部
　１１２　不特定ノード向けイベントデータ解析部
　１１３　経路テーブル操作部
　１１４　経路テーブル格納部
　１１５　障害処理部
　２１３　経路テーブル操作部
　２１４　経路テーブル格納部
　２００　ノード
　３００　ノード
　３１３　経路テーブル操作部
　３１４　経路テーブル格納部
　４００　ノード
　４１３　経路テーブル格納部
　４１４　経路テーブル操作部
　５００　ネットワークシステム
　５１０　コンピュータ
　５１１　ＣＰＵ
　５１２　メインメモリ
　５１３　記憶装置
　５１４　入力インターフェイス
　５１５　表示コントローラ
　５１６　データリーダ／ライタ
　５１７　通信インターフェイス
　５１８　入力機器
　５１９　ディスプレイ装置
　５２０　記録媒体
　５２１　バス

Claims (8)

  1. 　複数のノードを備えたネットワークを有するシステムであって、
    　前記複数のノードそれぞれは、
    当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
    前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
    　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とするネットワークシステム。
  2. 　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル情報は、当該ノードに直接接続されているノードを特定する自ノード経路テーブルと、当該ノードに直接接続された他のノードそれぞれに接続されているノードを特定する他ノード経路テーブルとを含む、
    請求項１に記載のネットワークシステム。
  3. 　前記複数のノードそれぞれが、更に、
    前記ネットワークへの参加のために、前記経路テーブル情報に含まれる前記自ノード経路テーブルを含むノード参加イベントデータを作成する、不特定ノード向けイベントデータ作成部と、
    前記ノード参加イベントデータを、当該ノード以外のノードへと送信する、不特定ノード向けイベントデータ送信部と、を備え、
    　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、前記ノード参加イベントデータの送信後に、当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、その自ノード経路テーブルを含む候補ノードイベントデータを受信した場合に、受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと当該ノード以外のノードとの間に新たな経路を構築する、
    請求項１または２に記載のネットワークシステム。
  4. 　前記複数のノードそれぞれが、更に、
    当該ノードにおいて、当該ノード以外のノードから、前記ノード参加イベントデータを受信した場合に、受信元のノードの参加を認めるかどうかを判断する、イベントデータ解析部と、
    受信元のノードの参加が認められる場合に、自ノード経路テーブルを含む前記候補ノードイベントデータを作成する、特定ノード向けイベントデータ作成部と、
    前記候補ノードイベントデータを、前記受信元のノードに送信する、特定ノード向けイベントデータ送信部と、を備え、
    　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、前記候補ノードイベントデータの送信後に、前記受信元のノードから受信した自ノード経路テーブルに基づいて、当該ノードにおける前記経路テーブル情報を更新し、当該ノードと受信元のノードとの間に新たな経路を構築する、
    請求項３に記載のネットワークシステム。
  5. 　前記複数のノードそれぞれが、更に、
    当該ノードに接続されているノードが障害によって前記ネットワークから離脱する場合に、前記経路テーブル情報に基づいて新しい接続先を特定する、障害処理部を備え、
    　前記複数のノードそれぞれにおいて、前記経路テーブル操作部は、前記障害処理部によって新しい接続先が特定された場合に、特定された前記新しい接続先に基づいて、前記経路テーブル情報を更新する、
    請求項１～４のいずれかに記載のネットワークシステム。
  6. 　複数のノードを備えたネットワークを構築するノードであって、
    　当該ノードは、
    自身の接続先を特定し且つ接続先の数を制限する経路テーブル情報を格納する、経路テーブル格納部と、
    前記経路テーブル情報の内容を書き換える、経路テーブル操作部と、を備え、
    　前記経路テーブル操作部は、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、前記経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ことを特徴とするノード。
  7. 　複数のノードを備えるネットワークシステムにおける、ネットワーク管理方法であって、
    （ａ）前記複数のノードそれぞれにおいて、当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
    当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを有する、ことを特徴とするネットワーク管理方法。
  8. 　コンピュータを、複数のノードを備えたネットワークを構築するノードとして機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
    前記コンピュータに、
    （ａ）当該ノードが前記ネットワークに参加する場合、当該ノードに直接接続されるノードが前記ネットワークに参加した場合、及び当該ノードに直接接続されたノードが前記ネットワークから離脱した場合に、
    当該ノードの接続先を特定し且つ接続先の数を制限する、経路テーブル情報を更新し、前記ネットワークシステムにおける新たな経路を構築する、ステップを実行させる、
    命令を含むプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
     
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