(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バス型ネットワーク内の所定の位置で前記バス型ネットワークと接続しており、前記バス型ネットワークからデータを受信するバス型ネットワーク受信部と、
前記バス型ネットワーク受信部の接続位置とは異なる位置で前記バス型ネットワークと接続している中継装置との通信のための予備ネットワークと接続しており、前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを、前記予備ネットワークを介して前記中継装置に送信する予備ネットワーク送信部と、
前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶するバス型ネットワーク受信データ記憶部と、
前記予備ネットワークと接続しており、前記中継装置が前記バス型ネットワークから受信したデータを、前記予備ネットワークを介して受信する予備ネットワーク受信部と、
前記予備ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶する予備ネットワーク受信データ記憶部と、
前記バス型ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容と前記予備ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容とを比較し、比較の結果、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータと同一のデータが前記バス型ネットワーク受信データ記憶部にない場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータの前記バス型ネットワークへの送信を指示する送信制御部と、
前記バス型ネットワーク受信部の接続位置と同じ位置で前記バス型ネットワークと接続しており、前記送信制御部によりデータの送信が指示された場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータを前記バス型ネットワークに送信するバス型ネットワーク送信部とを有することを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】
前記予備ネットワーク受信データ記憶部は、
第１の記憶領域と第２の記憶領域とを有し、
前記データ処理装置は、更に、
前記予備ネットワーク受信部により受信されたデータを前記第１の記憶領域に格納するとともに、前記第１の記憶領域の記憶内容と前記第２の記憶領域の記憶内容とを比較し、比較の結果、前記第１の記憶領域のデータと同一のデータが前記第２の記憶領域にない場合に、前記第１の記憶領域のデータを前記第２の記憶領域に格納するデータ比較部を有し、
前記送信制御部は、
前記データ比較部により前記第２の記憶領域にデータが格納された後に、前記バス型ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容と前記第２の記憶領域の記憶内容とを比較し、比較の結果、前記第２の記憶領域のデータと同一のデータが前記バス型ネットワーク受信データ記憶部にない場合に、前記第２の記憶領域のデータの前記バス型ネットワークへの送信を指示することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記データ比較部は、
前記第１の記憶領域の記憶内容と前記第２の記憶領域の記憶内容とを比較した結果、前記第１の記憶領域のデータと前記第２の記憶領域のデータが同一である場合に、前記第１の記憶領域のデータを破棄することを特徴とする請求項２に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記送信制御部は、
前記バス型ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容と前記予備ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容とを比較した結果、前記バス型ネットワーク受信データ記憶部のデータと前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータが同一である場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータを破棄することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記バス型ネットワーク受信部は、
前記バス型ネットワークでブロードキャスト送信された複数の同一のデータのうちの前記データ処理装置宛てのデータを受信し、
前記予備ネットワーク受信部は、
前記バス型ネットワークでブロードキャスト送信された複数の同一のデータのうちの前記中継装置宛てのデータを、前記中継装置から、前記予備ネットワークを介して受信することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のデータ処理装置。
【請求項６】
前記データ処理装置は、更に、
前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータの前記バス型ネットワークへの送信が前記送信制御部により指示された場合に、前記バス型ネットワークにおいて障害が発生していると判定し、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知するとともに前記バス型ネットワークからのデータ受信がないことを通知する第１の障害通知データを生成する障害判定部を有し、
前記予備ネットワーク送信部は、
前記予備ネットワークに接続されている障害監視装置に、前記第１の障害通知データを前記予備ネットワークを介して送信することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のデータ処理装置。
【請求項７】
前記障害判定部は、
前記予備ネットワーク受信部によりデータが受信されない場合に、前記バス型ネットワークにおいて障害が発生していると判定し、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知するとともに前記予備ネットワークからのデータ受信がないことを通知する第２の障害通知データを生成し、
前記予備ネットワーク送信部は、
前記障害監視装置に、前記第２の障害通知データを前記予備ネットワークを介して送信することを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
前記データ処理装置は、更に、
前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータの前記予備ネットワークへの送信と競合しないように、前記障害判定部により生成された障害通知データの前記予備ネットワークへの送信タイミングを制御する送信タイミング制御部を有することを特徴とする請求項６又は７に記載のデータ処理装置。
【請求項９】
それぞれがバス型ネットワーク内の異なる位置で前記バス型ネットワークと接続し、それぞれが予備ネットワークで接続され、それぞれが前記バス型ネットワークから受信したデータを前記予備ネットワークに送信し、他のデータ処理装置により前記予備ネットワークに送信されたデータを前記予備ネットワークから受信し、前記バス型ネットワークからのデータの受信状況と前記予備ネットワークからのデータの受信状況とに基づいて前記バス型ネットワークで障害が発生しているか否かを判定する複数のデータ処理装置と、前記予備ネットワークで接続されており、
前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定したデータ処理装置から、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知する障害通知データを、前記予備ネットワークを介して受信する障害通知受信部と、
前記障害通知受信部が前記複数のデータ処理装置のうちのどのデータ処理装置から障害通知データを受信したかを解析して、前記バス型ネットワーク内の障害発生位置を特定する障害発生位置特定部とを有することを特徴とする障害監視装置。
【請求項１０】
前記障害監視装置は、
前記予備ネットワークから受信したデータと同一のデータを前記バス型ネットワークから受信していない場合に前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定する複数のデータ処理装置と、前記予備ネットワークで接続されており、
前記障害監視装置は、更に、
各データ処理装置が前記バス型ネットワークに接続している位置が示されるネットワーク構成情報を記憶するネットワーク構成情報記憶部を有し、
前記障害通知受信部は、
前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定したデータ処理装置から、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知するとともに、前記バス型ネットワークからのデータ受信がないことを通知する障害通知データを第１の障害通知データとして受信し、
前記障害発生位置特定部は、
前記ネットワーク構成情報を用いて、第１の障害通知データの送信元である障害通知データ処理装置が前記バス型ネットワークに接続している位置を特定して、前記バス型ネットワーク内の障害発生位置を特定することを特徴とする請求項９に記載の障害監視装置。
【請求項１１】
前記障害発生位置特定部は、
前記バス型ネットワークを障害通知データ処理装置が接続されているエリアと障害通知データ処理装置以外のデータ処理装置が接続されているエリアとに区別し、当該２つのエリアの境界の位置で障害が発生したと判定することを特徴とする請求項１０に記載の障害監視装置。
【請求項１２】
前記障害通知受信部は、
前記データ処理装置が前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定する原因となった前記予備ネットワークからのデータの識別子が含まれる第１の障害通知データを受信し、
前記障害監視装置は、更に、
前記障害通知受信部により受信された第１の障害通知データを記憶する障害通知記憶部を有し、
前記障害発生位置特定部は、
前記障害通知記憶部に記憶されている第１の障害通知データの中から共通する識別子が含まれている第１の障害通知データを抽出し、抽出した第１の障害通知データごとに、前記ネットワーク構成情報を用いて、障害通知データ処理装置が前記バス型ネットワークに接続している位置を特定して、前記バス型ネットワークを障害通知データ処理装置が接続されているエリアと障害通知データ処理装置以外のデータ処理装置が接続されているエリアとに区別することを特徴とする請求項１１に記載の障害監視装置。
【請求項１３】
前記障害監視装置は、
前記予備ネットワークからデータを受信していない場合に前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定する複数のデータ処理装置と、前記予備ネットワークで接続されており、
前記障害通知受信部は、
前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定したデータ処理装置から、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知するとともに、前記予備ネットワークからのデータ受信がないことを通知する障害通知データを第２の障害通知データとして受信し、
前記障害発生位置特定部は、
前記障害通知受信部が前記複数のデータ処理装置の全てから第２の障害通知データを受信している場合に、前記バス型ネットワークの全域で障害が発生していると判定することを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の障害監視装置。
【請求項１４】
複数のデータ処理装置を有するデータ処理システムであって、
前記複数のデータ処理装置は、それぞれ、バス型ネットワーク内の異なる位置で前記バス型ネットワークと接続し、更に、データ処理装置間の通信のための予備ネットワークと接続しており、
各データ処理装置は、
前記バス型ネットワークからデータを受信するバス型ネットワーク受信部と、
前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを、前記予備ネットワークを介して他のデータ処理装置に送信する予備ネットワーク送信部と、
前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶するバス型ネットワーク受信データ記憶部と、
他のデータ処理装置が前記バス型ネットワークから受信したデータを、前記予備ネットワークを介して受信する予備ネットワーク受信部と、
前記予備ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶する予備ネットワーク受信データ記憶部と、
前記バス型ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容と前記予備ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容とを比較し、比較の結果、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータと同一のデータが前記バス型ネットワーク受信データ記憶部にない場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータの前記バス型ネットワークへの送信を指示する送信制御部と、
前記送信制御部によりデータの送信が指示された場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータを前記バス型ネットワークに送信するバス型ネットワーク送信部とを有することを特徴とするデータ処理システム。
【請求項１５】
前記データ処理システムは、更に、
前記複数のデータ処理装置と前記予備ネットワークで接続されている障害監視装置を有し、
各データ処理装置は、
前記バス型ネットワークからのデータの受信状況と前記予備ネットワークからのデータの受信状況とに基づいて前記バス型ネットワークで障害が発生しているか否かを判定し、前記バス型ネットワークにおいて障害が発生していると判定した場合に、前記バス型ネットワークにおける障害の発生を通知する障害通知データを生成し、生成した障害通知データを前記予備ネットワークを介して前記障害監視装置に送信し、
前記障害監視装置は、
前記バス型ネットワークで障害が発生していると判定したデータ処理装置から、障害通知データを、前記予備ネットワークを介して受信する障害通知受信部と、
前記障害通知受信部が前記複数のデータ処理装置のうちのどのデータ処理装置から障害通知データを受信したかを解析して、前記バス型ネットワーク内の障害発生位置を特定する障害発生位置特定部とを有することを特徴とする請求項１４に記載のデータ処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バス型ネットワークにおける通信をバックアップする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバス型ネットワークの冗長化システム（例えば、特許文献１）では、バス型ネットワークに接続されている全機器間の伝送路を同一のネットワークで２重化している。
そして、従来のバス型ネットワークの冗長化システムでは、同一データを２重化した経路それぞれに送信している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−５１７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したようなバス型ネットワークの冗長化システムでは、全機器が２重化に対応する必要がある。
このため、２重化に対応していない機器はバス型ネットワークに参加できないという課題がある。
また、冗長化システムを構築するためには、全機器間の伝送路を２重化する必要があるため、ケーブルコストが増加するという課題がある。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決することを主な目的としており、バス型ネットワークに含まれる全機器間の伝送路を２重化せずにバス型ネットワークを冗長化することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るデータ処理装置は、
バス型ネットワーク内の所定の位置で前記バス型ネットワークと接続しており、前記バス型ネットワークからデータを受信するバス型ネットワーク受信部と、
前記バス型ネットワーク受信部の接続位置とは異なる位置で前記バス型ネットワークと接続している中継装置との通信のための予備ネットワークと接続しており、前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを、前記予備ネットワークを介して前記中継装置に送信する予備ネットワーク送信部と、
前記バス型ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶するバス型ネットワーク受信データ記憶部と、
前記予備ネットワークと接続しており、前記中継装置が前記バス型ネットワークから受信したデータを、前記予備ネットワークを介して受信する予備ネットワーク受信部と、
前記予備ネットワーク受信部により受信されたデータを記憶する予備ネットワーク受信データ記憶部と、
前記バス型ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容と前記予備ネットワーク受信データ記憶部の記憶内容とを比較し、比較の結果、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータと同一のデータが前記バス型ネットワーク受信データ記憶部にない場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータの前記バス型ネットワークへの送信を指示する送信制御部と、
前記バス型ネットワーク受信部の接続位置と同じ位置で前記バス型ネットワークと接続しており、前記送信制御部によりデータの送信が指示された場合に、前記予備ネットワーク受信データ記憶部のデータを前記バス型ネットワークに送信するバス型ネットワーク送信部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、それぞれバス型ネットワークに接続されたデータ処理装置と中継装置とが予備ネットワークで接続され、データ処理装置は、バス型ネットワークから受信したデータを予備ネットワークを介して中継装置に送信し、また、中継装置がバス型ネットワークから受信したデータを予備ネットワークを介して受信する。
そして、データ処理装置は、予備ネットワークから受信したデータと同一のデータをバス型ネットワークから受信していない場合は、予備ネットワークから受信したデータをバス型ネットワークに送信する。
このため、本発明によれば、バス型ネットワークに含まれる全機器間の伝送路を２重化せずにバス型ネットワークを冗長化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るＧ／Ｗ装置の構成例を示す図。
【図２】実施の形態１に係るバス型ネットワークの冗長化システムの例を示す図。
【図３】実施の形態１に係るＧ／Ｗ装置の動作例を示すフローチャート図。
【図４】実施の形態１に係る通常時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図５】実施の形態１に係る障害発生時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図６】実施の形態２に係るＧ／Ｗ装置の構成例を示す図。
【図７】実施の形態２に係るＧ／Ｗ装置の動作例を示すフローチャート図。
【図８】実施の形態２に係る通常時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図９】実施の形態２に係る障害発生時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図１０】実施の形態２に係る通常時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図１１】実施の形態２に係る障害発生時のＧ／Ｗ装置の動作例を示す図。
【図１２】実施の形態３に係るバス型ネットワークの冗長化システムの例を示す図。
【図１３】実施の形態３に係るネットワークの状態と条件との関係を示す図。
【図１４】実施の形態３に係るＧ／Ｗ装置が送信する情報の例を示す図。
【図１５】実施の形態３に係るＧ／Ｗ装置の構成例を示す図。
【図１６】実施の形態３に係る障害監視装置の構成例を示す図。
【図１７】実施の形態３に係る障害通知フレームの例を示す図。
【図１８】実施の形態３に係る障害通知フレームの例を示す図。
【図１９】実施の形態３に係るＧ／Ｗ装置の動作例を示すフローチャート図。
【図２０】実施の形態３に係る障害監視装置の動作例を示すフローチャート図。
【図２１】Ｇ／Ｗ装置及び障害監視装置のハードウェア構成例を示すフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１〜３では、バス型ネットワークに含まれる全機器間の伝送路を２重化せずにバス型ネットワークを冗長化する冗長化システムを説明する。
そして、実施の形態１〜３に係る冗長化システムによれば、２重化に対応していない機器も、バス型ネットワークに接続させることができる。
【００１０】
ここで、実施の形態１〜３で用いられる用語の定義を行う。
バス型ネットワークとは、１本のケーブルに機器を接続する形式のネットワークである。
予備ネットワークとは、バス型ネットワークに障害が発生した場合に、バス型ネットワークで伝送されるデータフレームを伝送する役割を持つネットワークである。
バス型ネットワークと予備ネットワークは、ネットワークの種類は問わないが、ブロードキャスト機能が必要である。
バス型ネットワークと予備ネットワークは、例えば、図２に示すように接続される。
図２において、符号３００のネットワーク（実線で表わされるネットワーク）がバス型ネットワークであり、符号４００のネットワーク（破線で表わされるネットワーク）が予備ネットワークである。
データフレームとは、ネットワーク上を流れる情報である。
データフレームは、タイムスタンプやシーケンス番号から一意に特定できることが必要である。
【００１１】
実施の形態１．
図１を参照して、本実施の形態に係るバス型ネットワークの冗長化システムを構成する、Ｇ／Ｗ（ゲートウェイ）装置１００について説明する。
なお、Ｇ／Ｗ装置１００は、データ処理装置の例に相当する。
【００１２】
バス型ネットワーク受信部１０１は、バス型ネットワークに接続しており、バス型ネットワークからデータフレームを受信する。
【００１３】
バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５は、バス型ネットワーク受信部１０１がバス型ネットワークから受信したデータフレームを記憶するバッファである。
バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５は、適切なバッファ容量を持つものとする。
つまり、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５においてバッファ溢れは発生しないものとする。
なお、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５は、バス型ネットワーク側受信バッファとも表記する。
【００１４】
予備ネットワークプロトコル変換部１０８は、バス型ネットワーク受信部１０１がバス型ネットワークから受信したデータフレームのプロトコル変換を行って、予備ネットワーク向けのデータフレームにする。
なお、バス型ネットワークと予備ネットワークが同一のプロトコルに対応している場合は、予備ネットワークプロトコル変換部１０８は不要である。
【００１５】
予備ネットワーク送信部１１０は、予備ネットワークと接続しており、バス型ネットワーク受信部１０１がバス型ネットワークから受信したデータフレームを、予備ネットワークを介して他のＧ／Ｗ装置（中継装置の例）に送信する。
【００１６】
予備ネットワーク受信部１１１は、予備ネットワークと接続しており、他のＧ／Ｗ装置（中継装置の例）から送信されたデータフレームを、予備ネットワークから受信する。
【００１７】
バス型ネットワークプロトコル変換部１０９は、予備ネットワーク受信部１１１が予備ネットワークから受信したデータフレームのプロトコル変換を行って、バス型ネットワーク向けのデータフレームにする。
なお、バス型ネットワークと予備ネットワークが同一のプロトコルに対応している場合は、バス型ネットワークプロトコル変換部１０９は不要である。
【００１８】
予備ネットワーク受信データ記憶部１０６は、予備ネットワーク受信部１１１が予備ネットワークから受信したデータフレームを記憶するバッファである。
予備ネットワーク受信データ記憶部１０６は、適切なバッファ容量を持つものとする。
つまり、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６においてバッファ溢れは発生しないものとする。
なお、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６は、予備ネットワーク側受信バッファとも表記する。
【００１９】
送信制御部１０３は、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５の記憶内容と予備ネットワーク受信データ記憶部１０６の記憶内容を比較して、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６のデータフレームのバス型ネットワークへの送信又は破棄を判断する。
より具体的には、図３に示すように、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６のデータフレームと同一のデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納されていなければ（Ｓ３０１でＮＯ）、送信制御部１０３は、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６のデータフレームをバス型ネットワークに送信するようバス型ネットワーク送信部１０２に指示する（Ｓ３０２）。
一方、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６のデータフレームと同一のデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納されていれば（Ｓ３０１でＹＥＳ）、送信制御部１０３は、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６のデータフレームを送信せずに、破棄する（Ｓ３０３）。
【００２０】
バス型ネットワーク送信部１０２は、送信制御部１０３によりデータフレームの送信が指示された場合に、送信制御部１０３から予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームを取得し、取得したデータをバス型ネットワークに送信する。
なお、バス型ネットワーク受信部１０１とバス型ネットワーク送信部１０２は、バス型ネットワーク内の同じ位置でバス型ネットワークと接続している。
【００２１】
図２は、本実施の形態に係るＧ／Ｗ装置１００が含まれる冗長化システムの構成例を示す。
【００２２】
本実施の形態では、機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）が含まれるバス型ネットワーク３００に、バス型ネットワーク３００の異なる位置でＧ／Ｗ装置１（１００ａ）とＧ／Ｗ装置２（１００ｂ）が接続されている。
そして、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）とＧ／Ｗ装置２（１００ｂ）とが相互に予備ネットワーク４００で接続されている。
なお、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）にとって、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）は中継装置の例に相当し、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）にとって、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）は中継装置の例に相当する。
なお、以下では、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）とＧ／Ｗ装置２（１００ｂ）を区別する必要がない場合は、単にＧ／Ｗ装置１００と表記する。
同様に、機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）を区別する必要がない場合は、単に機器２００と表記する。
また、図２では、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５は「バス側」と略記し、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６は「予備ネットワーク側」と略記している。
なお、後述する図４及び図５でも、同様に、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５と予備ネットワーク受信データ記憶部１０６を略記している。
【００２３】
バス型ネットワーク３００からＧ／Ｗ装置１００に流れこむデータフレームは、常に予備ネットワーク上を流れ続ける（データフレームはブロードキャストされる）。
また、ネットワーク（予備ネットワーク４００）から流れこむデータフレームは、必ずＧ／Ｗ装置１００で一旦せき止められる。
また、Ｇ／Ｗ装置１００の送信制御部１０３により、データフレームの送信または破棄が判断される。
送信制御部１０３の動作例は、図３に示すとおりである。
また、機器２００には、経路判断のアルゴリズムやその他の新規アルゴリズムの導入は必要ない。
以降、図２を元に、通常時の動作と障害発生時の動作を説明する。
【００２４】
（通常時の動作）
図４を参照して、通常時の動作を説明する。
なお、図４の番号（１）〜（５）と以下の説明文の箇条番号（１）〜（５）は一致している。
【００２５】
（１）機器１（２００ａ）から機器２（２００ｂ）へデータフレーム３５０が送信される。
その際、バス型ネットワーク３００に接続されている全機器、全装置に対してデータフレームが流れ込むことになる。
【００２６】
（２）機器２（２００ｂ）はデータフレームを受信する。
これにより、データ通信は完了したことになる。
しかし、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）に対してもデータフレーム３５０が送信されている。
それぞれのＧ／Ｗ装置１００では、バス型ネットワーク３００からのデータフレームをバス型ネットワーク受信部１０１が受信する。
そして、バス型ネットワーク３００からのデータフレームはバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納され、必要であれば予備ネットワークプロトコル変換部１０８によりデータフレームのプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク送信部１１０がデータフレームを予備ネットワーク４００に送信する。
【００２７】
（３）予備ネットワーク４００では、ブロードキャスト通信が行われる。
【００２８】
（４）また、各Ｇ／Ｗ装置１００において、予備ネットワーク４００からのデータフレームが予備ネットワーク受信部１１１により受信される。
受信されたデータフレームは、必要であればバス型ネットワークプロトコル変換部１０９によりプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６に格納される。
【００２９】
（５）また、各Ｇ／Ｗ装置１００では、送信制御部１０３が、図３のアルゴリズムに従い、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームの送信または破棄を決定する。
図４の場合は、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームと同じデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５にあるので、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームは送信されずに、破棄される。
【００３０】
（障害発生時の動作）
次に、図５を参照して、障害発生時の動作を説明する。
図５の例では、符号６００に示すように、バス型ネットワーク３００内で断線がある。
なお、図５の番号（１）〜（５）と以下の説明文の箇条番号（１）〜（５）は一致している。
【００３１】
（１）機器１（２００ａ）から機器２（２００ｂ）へデータフレーム３５０が送信される。
しかし、機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）の間の経路が断線しており、通信は完了していない。
なお、断線の影響のない機器、装置に対してデータフレームは流れ込むことになる。
ここでは、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）にのみデータフレームが流れ込む。
【００３２】
（２）Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）では、バス型ネットワーク３００からのデータフレームをバス型ネットワーク受信部１０１が受信する。
そして、バス型ネットワーク３００からのデータフレームはバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納され、必要であれば予備ネットワークプロトコル変換部１０８によりデータフレームのプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク送信部１１０がデータフレームを予備ネットワーク４００に送信する。
（３）予備ネットワーク４００では、ブロードキャスト通信が行われる。
【００３３】
（４）Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）では、予備ネットワーク４００からのデータフレームが予備ネットワーク受信部１１１により受信される。
受信されたデータフレームは、必要であればバス型ネットワークプロトコル変換部１０９によりプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６に格納される。
【００３４】
（５）また、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）では、送信制御部１０３が、図３のアルゴリズムに従い、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームの送信または破棄を決定する。
図５の場合は、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームと同じデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５にないので、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６内のデータフレームはバス型ネットワーク送信部１０２によりバス型ネットワーク３００に送信される。
送信されたデータフレームは、機器２（２００ｂ）へ届き、断線を迂回して機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）の間でデータ通信を完了させることができた。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、バス型ネットワークに含まれる全機器間の伝送路を２重化せずにバス型ネットワークを冗長化することができる。
本実施の形態に係るバス型ネットワークの冗長化システムでは、既存の機器への改修が不要である。
【００３６】
実施の形態２．
本実施の形態では、実施の形態１の冗長化システムに、Ｇ／Ｗ装置を追加した冗長化システムを説明する。
Ｇ／Ｗ装置が追加され、迂回ルートが増えることにより、よりシステムが冗長化される。
以下では、実施の形態１との違いに着目して説明を進める。
【００３７】
本実施の形態では、実施の形態１で示した予備ネットワーク受信データ記憶部１０６が、予備ネットワーク受信データ記憶部（第１の記憶領域）１０６１と予備ネットワーク受信データ記憶部（第２の記憶領域）１０６２の二つに分かれている。
以降、予備ネットワーク受信データ記憶部（第１の記憶領域）１０６１を単に第１の記憶領域といい、予備ネットワーク受信データ記憶部（第２の記憶領域）１０６２を単に第２の記憶領域という。
予備ネットワーク受信部１１１により受信されたデータフレームは、まずは、第１の記憶領域１０６１に格納される。
そして、第２の記憶領域１０６２にデータフレームが格納されていない場合に、第１の記憶領域１０６１のデータフレームが第２の記憶領域１０６２に移される。
なお、本実施の形態でも、第１の記憶領域１０６１と第２の記憶領域１０６２は、適切なバッファ容量を持つ。
データフレーム比較部１０４は、第１の記憶領域１０６１の記憶内容と第２の記憶領域１０６２の記憶内容とを比較する。
そして、データフレーム比較部１０４は、第１の記憶領域１０６１のデータフレームと同一のデータフレームが第２の記憶領域１０６２に格納されていなければ、第１の記憶領域１０６１のデータフレームを第２の記憶領域１０６２に格納する。
一方、第１の記憶領域１０６１のデータフレームと同一のデータフレームが第２の記憶領域１０６２に格納されていれば、第１の記憶領域１０６１のデータフレームを破棄する。
なお、第１の記憶領域１０６１、第２の記憶領域１０６２及びデータフレーム比較部１０４以外は、実施の形態１に示したものと同様であり、説明を省略する。
【００３８】
図７は、本実施の形態に係るデータフレーム比較部１０４と送信制御部１０３の動作例を示すフローチャートである。
【００３９】
第１の記憶領域１０６１にデータフレームが格納された場合（Ｓ７００）に、データフレーム比較部１０４は第２の記憶領域１０６２に第１の記憶領域１０６１のデータフレームと同じデータフレームが格納されているかを判断する（Ｓ７０１）。
第２の記憶領域１０６２のデータフレームと第１の記憶領域１０６１のデータフレームが同じでない場合（Ｓ７０１でＮＯ）は、データフレーム比較部１０４は、第１の記憶領域１０６１のデータフレームを第２の記憶領域１０６２に格納する（Ｓ７０２）。
一方、第２の記憶領域１０６２のデータフレームと第１の記憶領域１０６１のデータフレームが同じ場合（Ｓ７０１でＹＥＳ）は、データフレーム比較部１０４は、第１の記憶領域１０６１のデータフレームを破棄する（Ｓ７０３）。
【００４０】
次に、送信制御部１０３が、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に第２の記憶領域１０６２のデータフレームと同じデータフレームが格納されているかを判断する（Ｓ７０４）。
バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５のデータフレームと第２の記憶領域１０６２のデータフレームが同じでない場合（Ｓ７０４でＮＯ）は、送信制御部１０３は、第２の記憶領域１０６２のデータフレームをバス型ネットワーク３００に送信するようバス型ネットワーク送信部１０２に指示する（Ｓ７０５）。
一方、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５のデータフレームと第２の記憶領域１０６２のデータフレームが同じ場合（Ｓ７０４でＹＥＳ）は、送信制御部１０３は、第２の記憶領域１０６２のデータフレームを送信せずに、破棄する（Ｓ７０６）。
なお、Ｓ７０５で第２の記憶領域１０６２のデータフレームをバス型ネットワーク３００に送信するようバス型ネットワーク送信部１０２に指示した後に、データフレームの送信に失敗した場合（Ｓ７０７でＹＥＳ）は、送信制御部１０３は、Ｓ７０４以降の動作を繰り返す。
データフレームの送信に失敗する場合として、例えば、複数のＧ／Ｗ装置１００が同タイミングでバス型ネットワーク３００に対してデータフレームの送信を開始した結果、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）により送信が中止される場合がある。
【００４１】
以下、本実施の形態に係る冗長化システムの動作を、通常時の動作と障害発生時の動作に分けて説明する。
【００４２】
（通常時の動作）
図８を参照して、通常時の動作を説明する。
ここでは、Ｇ／Ｗ装置１００が３台の例を示しているが、Ｇ／Ｗ装置１００は何台存在してもよい。
また、図８に示す実線の矢印はバス型ネットワーク３００でのデータフレームの送受信を示しており、破線の矢印は予備ネットワーク４００でのデータフレームの送受信を示している。
なお、図８の番号（１）及び（２）と以下の説明文の箇条番号（１）及び（２）は一致している。
【００４３】
（１）機器１（２００ａ）から機器２（２００ｂ）へデータフレームが送信される。
その際、バス型ネットワーク３００に接続されている全機器、全装置に対してデータフレームが流れ込むことになる。
機器２（２００ｂ）はデータフレームを受信する。
これにより、データ通信は完了したことになる。
【００４４】
（２）Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）、Ｇ／Ｗ装置３（１００ｃ）の各々では、バス型ネットワーク３００からのデータフレームをバス型ネットワーク受信部１０１が受信する。
そして、バス型ネットワーク３００からのデータフレームはバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納され、必要であれば予備ネットワークプロトコル変換部１０８によりデータフレームのプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク送信部１１０がデータフレームを予備ネットワーク４００に送信する。
予備ネットワーク４００では、ブロードキャスト通信が行われる。
各Ｇ／Ｗ装置１００では、予備ネットワーク４００からのデータフレームが予備ネットワーク受信部１１１により受信される。
予備ネットワーク４００から１回目に受信されたデータフレームは、第１の記憶領域１０６１に格納され、更に、データフレーム比較部１０４により、第２の記憶領域１０６２に格納される（図７のＳ７０２）。
また、２回目の予備ネットワーク４００からのデータフレームは、第１の記憶領域１０６１に格納された後、データフレーム比較部１０４により廃棄される（図７のＳ７０３）。
次に、送信制御部１０３が、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームの送信または破棄を決定する。
図８の場合は、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームと同じデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５にあるので、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームは送信されずに、破棄される（図７のＳ７０６）。
【００４５】
（障害発生時の動作）
次に、図９を参照して、障害発生時の動作を説明する。
図９の例では、符号６００に示すように、バス型ネットワーク３００内で断線がある。
なお、図９の番号（１）〜（４）と以下の説明文の箇条番号（１）〜（４）は一致している。
【００４６】
（１）機器１（２００ａ）から機器２（２００ｂ）へデータフレーム３５０が送信される。
しかし、機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）の間の経路が断線しており、通信は完了していない。
なお、断線の影響のない機器、装置に対してデータフレームは流れ込むことになる。
ここでは、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）にのみデータフレームが流れ込む。
【００４７】
（２）Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）では、バス型ネットワーク３００からのデータフレームをバス型ネットワーク受信部１０１が受信する。
そして、バス型ネットワーク３００からのデータフレームはバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納され、必要であれば予備ネットワークプロトコル変換部１０８によりデータフレームのプロトコル変換が行われ、予備ネットワーク送信部１１０がデータフレームを予備ネットワーク４００に送信する。
予備ネットワーク４００では、ブロードキャスト通信が行われる。
Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）及びＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）では、それぞれ、予備ネットワーク４００からのデータフレームが予備ネットワーク受信部１１１により受信される。
受信されたデータフレームは、必要であればバス型ネットワークプロトコル変換部１０９によりプロトコル変換が行われ、第１の記憶領域１０６１に格納される。
【００４８】
（３）Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）及びＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）では、それぞれ、第１の記憶領域１０６１に格納されたデータフレームは、データフレーム比較部１０４により、第２の記憶領域１０６２に格納される（図７のＳ７０２）。
次に、送信制御部１０３が、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームの送信または破棄を決定する。
図９の場合は、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）及びＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）では、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームと同じデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５にないので、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームはバス型ネットワーク３００に送信される（図７のＳ７０６）。
なお、図９の場合は、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）とＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）がともにバス型ネットワーク３００にデータフレームを送信可能な状態となるが、バス型ネットワーク３００のプロトコル上、送信準備が先に整ったＧ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００にデータフレームを送信する。
図９では、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）がバス型ネットワーク３００へのデータフレームの送信に成功している。
データフレームの送信に失敗したＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）は、再度、送信制御部１０３のアルゴリズムに従い送信、破棄の判断を行う。
Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）から送信されたデータフレームは、機器２（２００ｂ）へ届き、断線を迂回して機器１（２００ａ）と機器２（２００ｂ）の間でデータ通信を完了させることができた。
【００４９】
（４）ただし、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）から機器２（２００ｂ）へ送信されたデータフレームは、バス型ネットワーク３００でブロードキャスト送信されるため、Ｇ／Ｗ装置３（１００ｃ）に対しても送信される。
Ｇ／Ｗ装置３（１００ｃ）では、バス型ネットワーク３００からのデータフレームがバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５に格納されるため、送信制御部１０３は、第２の記憶領域１０６２内のデータフレームのバス型ネットワーク３００への送信は行わないことを決定する（図７のＳ７０６）。
一方で、Ｇ／Ｗ装置３（１００ｃ）の予備ネットワーク送信部１１０は、バス型ネットワーク３００から受信されたデータフレームを予備ネットワーク４００に送信する。
この結果、同じデータフレームが再び予備ネットワーク４００を流れ、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）とＧ／Ｗ装置２（１００ｂ）では、予備ネットワーク受信部１１１が、このデータフレームを受信する。
Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）では、送信制御部１０３がバス型ネットワーク受信データ記憶部１０５内のデータフレームと、新たに受信したデータフレームを比較し、新たに受信したデータフレームを破棄する（図７のＳ７０６）。
Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）では、データフレーム比較部１０４が第２の記憶領域１０６２内のデータフレームと、新たに受信したデータフレームを比較し、新たに受信したデータフレームを破棄する（図７のＳ７０３）。
【００５０】
このように、本実施の形態によっても、バス型ネットワークに含まれる全機器間の伝送路を２重化せずにバス型ネットワークを冗長化することができる。
また、本実施の形態によれば、システムの冗長性の高さを、Ｇ／Ｗ装置の追加により自由に変更できる。
【００５１】
実施の形態１では、データフレーム比較部１０４が含まれず、また、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６として２つの記憶領域を持たない構成（図１）のＧ／Ｗ装置１００を２台配置した冗長化システムを説明した。
これは、Ｇ／Ｗ装置１００を２台配置する場合は、データフレーム比較部１０４及び２つの記憶領域を用いなくてもデータフレームを適切に処理できるからであるが、図６のＧ／Ｗ装置１００を２台配置して冗長化システムを構成してもよい。
この場合は、通常時の動作が図１０のようになり、障害発生時の動作が図１１のようになる。
このように、図６の構成のＧ／Ｗ装置１００を２台用いて冗長化システムを構成することもでき、また、同じ構成のＧ／Ｗ装置１００の数を３台以上に増やして冗長化システムを構成することもできる。
このように、本実施の形態によれば、バス型ネットワークの冗長性を自由に定めることができる。
【００５２】
実施の形態３．
Ｇ／Ｗ装置をバス型ネットワークに接続させると、バス型ネットワークの障害検出も可能となる。
本実施の形態では、図１２に示すように、予備ネットワーク４００に障害監視装置５００を接続し、障害監視装置５００にてバス型ネットワーク３００内の障害発生位置を特定する動作を説明する。
【００５３】
本実施の形態に係る障害監視装置５００は、Ｇ／Ｗ装置１００の送受信状態に関する情報を利用して障害発生位置を特定する。
障害監視装置５００は、以下の２つの情報をＧ／Ｗ装置１００から受信することによって、バス型ネットワーク３００の状態を判断することができる。
なお、以下の説明では予備ネットワーク４００の障害はないことを前提としている。
【００５４】
（１）Ｇ／Ｗ装置１００において、予備ネットワーク４００から受信したデータフレームが、バス型ネットワーク３００に送信可能となっているという情報（つまり、予備ネットワーク４００から受信したデータフレームが破棄されないという情報）。
（２）Ｇ／Ｗ装置１００において、予備ネットワーク４００からデータフレームを受信していないという情報（つまり、送信制御部１０３において、データフレームの比較を行っていないという情報）。
【００５５】
そして、これら２つの情報を使うと、障害監視装置５００では、図１３に示す基準に従って、バス型ネットワーク３００の状態を判断することができる。
図１３に示すように、障害監視装置５００が、上記（１）の情報も（２）の情報も受信していない場合は、全Ｇ／Ｗ装置１００が予備ネットワーク４００からのデータフレームを破棄している状態、すなわち、全Ｇ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００からデータフレームを受信している状態である。
このため、障害監視装置５００は、バス型ネットワーク３００には障害が発生しないと判断できる。
障害監視装置５００が、一部のＧ／Ｗ装置１００から上記（１）の情報を受信した場合は、一部のＧ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００からデータフレームを受信できていない状態である。
このため、障害監視装置５００は、バス型ネットワーク３００の一部に障害が発生している判断する。
また、障害監視装置５００が、全てのＧ／Ｗ装置１００から上記（２）の情報を受信した場合は、全てのＧ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００からデータフレームを受信できていない状態である。
全てのＧ／Ｗ装置１００が、バス型ネットワーク３００からデータフレームを受信できない場合は、全てのＧ／Ｗ装置１００が、予備ネットワーク４００にデータフレームを送信できない。
従って、各Ｇ／Ｗ装置１００は、予備ネットワーク４００からデータフレームを受信することができない。
このため、障害監視装置５００は、全てのＧ／Ｗ装置１００から上記（２）の情報を受信した場合は、バス型ネットワーク３００の全域に障害が発生していると判断する。
【００５６】
バス型ネットワーク３００の一部が断線している場合は、バス型ネットワーク３００からのデータフレームを受信できないＧ／Ｗ装置１００が、障害監視装置５００に上記の（１）の情報を送信することになる。
障害監視装置５００は、Ｇ／Ｗ装置１００の位置関係が示されたネットワーク構成情報を参照して、上記（１）の情報を送信したＧ／Ｗ装置１００の位置を把握して、バス型ネットワーク３００内の障害発生位置を特定する。
また、バス型ネットワーク３００の全てに障害が発生している場合は、全Ｇ／Ｗ装置１００は上記（２）の情報を送信することになる。
障害監視装置５００は、上記（２）の情報を全Ｇ／Ｗ装置１００から受信したか否かを判断することで、バス型ネットワーク３００の全域で障害が発生しているか否かを判断する。
障害監視装置５００が必要とする情報を、図１４に示す。
そして、図１４の内容に適合するように、Ｇ／Ｗ装置１００からは、図１７に示す障害通知フレーム又は図１８に示す障害通知フレームが障害監視装置５００に送信される。
【００５７】
図１７は、上記（１）の情報を通知するための障害通知フレームである。
図１７の障害通知フレームにおいて、「障害情報（１）」とは、上記（１）の情報であり、Ｇ／Ｗ装置１００において、予備ネットワーク４００から受信したデータフレームが、バス型ネットワーク３００に送信可能となっているという情報である。
「障害発生時のフレーム情報」には、少なくとも予備ネットワーク４００から受信したデータフレームの識別子（タイムスタンプやシーケンス番号等）が含まれる。
カプセル化によって、予備ネットワーク４００から受信したデータフレームそのものを、「障害発生時のフレーム情報」として、障害通知フレームに含ませてもよい。
なお、図１７の障害通知フレームは、第１の障害通知データの例に相当する。
【００５８】
図１８は、上記（２）の情報を通知するための障害通知フレームである。
図１８の障害通知フレームにおいて、「障害情報（２）」とは、上記（２）の情報であり、Ｇ／Ｗ装置１００において、予備ネットワーク４００からデータフレームを受信していないという情報である。
なお、図１８の障害通知フレームは、第２の障害通知データの例に相当する。
【００５９】
図１５は、本実施の形態に係るＧ／Ｗ装置１００の構成例を示す。
図１５において、障害判定部１１２とフレーム送信調停部１１３以外は、図６に示したものと同様であり、説明を省略する。
【００６０】
障害判定部１１２は、送信制御部１０３が判定した情報をもとに、障害発生の有無を判断する。
より具体的には、送信制御部１０３が第２の記憶領域１０６２内のデータフレームをバス型ネットワーク３００に送信することをバス型ネットワーク送信部１０２に指示した場合に、障害判定部１１２は、バス型ネットワーク３００において障害が発生していると判定し、図１７の障害通知フレームを生成する。
そして、障害判定部１１２は、生成した障害通知フレームをフレーム送信調停部１１３に渡す。
また、障害判定部１１２は、送信制御部１０３を監視し、送信制御部１０３においてデータフレームの比較が行われているかを判断する。
送信制御部１０３において一定時間以上、データフレームの比較が行われていないと判断した場合に、障害判定部１１２は、バス型ネットワーク３００において障害が発生していると判定し、図１８の障害通知フレームを生成する。
そして、障害判定部１１２は、生成した障害通知フレームをフレーム送信調停部１１３に渡す。
【００６１】
フレーム送信調停部１１３は、バス型ネットワーク３００からのデータフレームの予備ネットワーク４００への送信と競合しないように、障害通知フレームの予備ネットワーク４００への送信タイミングを制御する。
フレーム送信調停部１１３は、送信タイミング制御部の例に相当する。
【００６２】
図１６は、本実施の形態に係る障害監視装置５００の構成例を示す。
【００６３】
障害通知受信部５０１は、Ｇ／Ｗ装置１００から送信された障害通知フレームを予備ネットワーク４００から受信する。
障害通知記憶部５０２は、障害通知受信部５０１が受信した障害通知フレームを蓄積するためのバッファである。
【００６４】
ネットワーク構成情報記憶部５０３は、ネットワーク構成情報を記憶する。
ネットワーク構成情報は、図１２のように、各Ｇ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００に接続している位置が示される情報である。
【００６５】
障害発生位置特定部５０４は、どのＧ／Ｗ装置１００から障害通知フレームが送信されたかを解析して、バス型ネットワーク３００内の障害発生位置を特定する。
障害発生位置特定部５０４が特定する障害発生位置とは、バス型ネットワーク３００内の一部の領域であることもあるし、バス型ネットワーク３００の全域であることもある。
【００６６】
障害通知部５０５は、障害発生位置特定部５０４の判断結果をバス型ネットワーク３００の管理者に通知する。
障害通知部５０５は、例えば表示ディスプレイに障害発生位置特定部５０４の判断結果を表示してもよいし、電子メール等でバス型ネットワーク３００の管理者に障害発生位置特定部５０４の判断結果を通知してもよい。
【００６７】
次に、図１９を参照して、Ｇ／Ｗ装置１００の障害判定部１１２の動作例を説明する。
【００６８】
障害判定部１１２は、送信制御部１０３を監視し、送信制御部１０３においてデータフレームの比較が行われたかを判断する（Ｓ１９０１）。
例えば、送信制御部１０３がデータフレームの比較を行った場合に、送信制御部１０３が障害判定部１１２にデータフレームの比較を行ったことを通知する信号を出力することで、障害判定部１１２は送信制御部１０３においてデータフレームの比較が行われたと判断する。
【００６９】
送信制御部１０３においてデータフレームの比較が行われた場合（Ｓ１９０１でＹＥＳ）は、障害判定部１１２は、予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタをリセットする（Ｓ１９０２）。
予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタは、予備ネットワーク４００からデータフレームを受信しない時間を計測するためのカウンタである。
【００７０】
次に、障害判定部１１２は、送信制御部１０３において第２の記憶領域１０６２のデータフレームが破棄されたかどうかを判断する（Ｓ１９０３）。
例えば、送信制御部１０３がデータフレームをバス型ネットワーク３００に送信するようバス型ネットワーク送信部１０２に指示した場合に、送信制御部１０３が障害判定部１１２にデータフレームを破棄しなかったことを通知する信号を出力することで、障害判定部１１２は送信制御部１０３においてデータフレームの破棄が行われなかったと判断する。
【００７１】
送信制御部１０３において第２の記憶領域１０６２のデータフレームが破棄されていない場合（Ｓ１９０３でＮＯ）は、障害判定部１１２は、図１７の障害通知フレーム（障害情報（１））を生成し、フレーム送信調停部１１３に出力する（Ｓ１９０４）。
その後、フレーム送信調停部１１３は、バス型ネットワーク３００からのデータフレームと競合しないように、障害通知フレームの送信タイミングを制御し、予備ネットワーク送信部１１０が障害通知フレームを予備ネットワーク４００に送信する。
一方、送信制御部１０３において第２の記憶領域１０６２のデータフレームが破棄された場合（Ｓ１９０３でＹＥＳ）は、障害判定部１１２は処理をＳ１９０１に戻す。
【００７２】
Ｓ１９０１でＮＯの場合、すなわち、送信制御部１０３においてデータフレームの比較が行われていない場合は、送信制御部１０３は、予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタに値を加算する（Ｓ１９０５）。
【００７３】
次に、送信制御部１０３は、予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタの値が閾値を超えたかどうかを判断する（Ｓ１９０６）。
送信制御部１０３には、当該閾値として、バス型ネットワーク３００におけるデータフレームの送信頻度等に基づく適正な値が設定されている。
【００７４】
予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタの値が閾値を超えた場合（Ｓ１９０６でＹＥＳ）は、障害判定部１１２は、図１８の障害通知フレーム（障害情報（２））を生成し、フレーム送信調停部１１３に出力する（Ｓ１９０７）。
その後、フレーム送信調停部１１３は、バス型ネットワーク３００からのデータフレームと競合しないように、障害通知フレームの送信タイミングを制御し、予備ネットワーク送信部１１０が障害通知フレームを予備ネットワーク４００に送信する。
一方、予備ネットワーク側フレーム未受信時間計測カウンタの値が閾値を超えていない場合（Ｓ１９０６でＮＯ）は、障害判定部１１２は処理をＳ１９０１に戻す。
【００７５】
次に、図２０を参照して、障害監視装置５００の動作例を説明する。
【００７６】
先ず、障害通知受信部５０１が障害通知フレームを受信し（Ｓ２００１）、障害通知記憶部５０２が障害通知フレームを記憶する（Ｓ２００２）。
なお、障害通知記憶部５０２に記憶された後の障害通知フレームをログ情報ともいう。
【００７７】
次に、障害発生位置特定部５０４が、障害通知フレームの受信から一定時間が経過したかを判断する（Ｓ２００３）。
障害発生位置特定部５０４には、当該一定時間として、バス型ネットワーク３００におけるデータフレームの送信頻度等に基づく適正な時間が設定されている。
【００７８】
次に、障害発生位置特定部５０４は、ログ情報をネットワーク構成情報にマッピングする（Ｓ２００４）。
すなわち、障害発生位置特定部５０４は、障害通知フレームの送信元のＧ／Ｗ装置１００がバス型ネットワーク３００内のどの位置に接続されているかを解析する。
【００７９】
次に、障害発生位置特定部５０４は、最新のログ情報が障害情報（１）であるか判断する（Ｓ２００５）。
【００８０】
最新のログ情報が障害情報（１）である場合に（Ｓ２００５でＹＥＳ）、障害発生位置特定部５０４は、ネットワーク構成情報のマッピングを解析し、障害発生時のフレーム情報が同一である障害通知フレームの発生箇所を抽出する（Ｓ２００６）。
すなわち、障害発生位置特定部５０４は、障害通知フレーム内の障害発生時のフレーム情報を障害通知フレームごとに調査し、同じデータフレームの識別子が含まれている障害通知フレームを抽出する。
そして、障害発生位置特定部５０４は、抽出した障害通知フレームの送信元のＧ／Ｗ装置１００のバス型ネットワーク３００内の接続位置を特定する。
【００８１】
次に、障害発生位置特定部５０４は、障害通知フレーム発生箇所と、未発生箇所の境界を抽出する（Ｓ２００７）。
つまり、障害発生位置特定部５０４は、バス型ネットワーク３００を、障害通知フレームの送信元のＧ／Ｗ装置１００が接続されているエリアと障害通知フレームを送信していないＧ／Ｗ装置１００が接続されているエリアとに区別し、両エリアの境界を抽出する。
【００８２】
次に、障害発生位置特定部５０４は、Ｓ２００７で抽出した境界部を障害発生箇所（断線箇所）と判定する（Ｓ２００８）。
判定結果は、障害通知部５０５によりディスプレイ装置に表示されたり、電子メールで送信されたりする。
【００８３】
例えば、図９の例において、Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）とＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）はバス型ネットワーク３００から機器１（２００ａ）からのデータフレームを受信せず（図９の（１））、予備ネットワーク４００からＧ／Ｗ装置１（１００ａ）からのデータフレームのみを受信する（図９の（２））。
Ｇ／Ｗ装置２（１００ｂ）とＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）の障害判定部１１２は、この時点で、バス型ネットワーク３００の障害の発生を検知し、図１７の障害通知フレーム（障害情報（１））を障害監視装置５００に送信する。
一方、Ｇ／Ｗ装置１（１００ａ）は、障害通知フレーム（障害情報（１））を送信しない。
障害監視装置５００では、障害発生位置特定部５０４は、障害通知フレームの送信元であるＧ／Ｗ装置２（１００ｂ）とＧ／Ｗ装置３（１００ｃ）のエリアと、障害通知フレーム未送信のＧ／Ｗ装置１（１００ａ）のエリアとの境界部分を抽出する。
図９では、境界部分は、符号６００の位置に相当し、障害発生位置特定部５０４は、正しく断線箇所を特定することができる。
【００８４】
図２０に戻り、Ｓ２００５においてＮＯの場合、すなわち、最新のログ情報が障害情報（１）でない場合に、障害発生位置特定部５０４は、全てのＧ／Ｗ装置１００が障害情報（２）の状態であるか否かを判断する（Ｓ２００９）。
すなわち、障害発生位置特定部５０４は、全てのＧ／Ｗ装置１００から図１８の障害通知フレーム（障害情報（２））を受信しているか否かを判断する。
【００８５】
全てのＧ／Ｗ装置１００が障害情報（２）の状態である場合（Ｓ２００９でＹＥＳ）は、障害発生位置特定部５０４は、バス型ネットワーク３００の全体で障害が発生していると判定する（Ｓ２０１０）。
判定結果は、障害通知部５０５によりディスプレイ装置に表示されたり、電子メールで送信されたりする。
一方、全てのＧ／Ｗ装置１００が障害情報（２）の状態でない場合（Ｓ２００９でＮＯ）は、障害発生位置特定部５０４は、処理をＳ２００１に戻す。
【００８６】
このように、本実施の形態によれば、Ｇ／Ｗ装置１００のデータフレーム受信状況を解析して、バス型ネットワーク３００内の障害発生位置を特定することができる。
【００８７】
最後に、実施の形態１〜３に示したＧ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００のハードウェア構成例を図２１を参照して説明する。
Ｇ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００はコンピュータであり、Ｇ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００の各要素をプログラムで実現することができる。
Ｇ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００のハードウェア構成としては、バスに、演算装置９０１、外部記憶装置９０２、主記憶装置９０３、通信装置９０４、入出力装置９０５が接続されている。
【００８８】
演算装置９０１は、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
外部記憶装置９０２は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ、ハードディスク装置である。
主記憶装置９０３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。
バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６、第１の記憶領域１０６１、第２の記憶領域１０６２、障害通知記憶部５０２、ネットワーク構成情報記憶部５０３は、外部記憶装置９０２、主記憶装置９０３により構成される。
通信装置９０４は、バス型ネットワーク受信部１０１、バス型ネットワーク送信部１０２、予備ネットワーク送信部１１０、予備ネットワーク受信部１１１、障害通知受信部５０１の物理層に対応する。
入出力装置９０５は、例えばマウス、キーボード、ディスプレイ装置等である。
【００８９】
プログラムは、通常は外部記憶装置９０２に記憶されており、主記憶装置９０３にロードされた状態で、順次演算装置９０１に読み込まれ、実行される。
プログラムは、図１、図６、図１５及び図１６に示す「〜部」（但し、バス型ネットワーク受信データ記憶部１０５、予備ネットワーク受信データ記憶部１０６、第１の記憶領域１０６１、第２の記憶領域１０６２、障害通知記憶部５０２、ネットワーク構成情報記憶部５０３以外、以下でも同様）として説明している機能を実現するプログラムである。
更に、外部記憶装置９０２にはオペレーティングシステム（ＯＳ）も記憶されており、ＯＳの少なくとも一部が主記憶装置９０３にロードされ、演算装置９０１はＯＳを実行しながら、図１、図６、図１５及び図１６に示す「〜部」の機能を実現するプログラムを実行する。
また、実施の形態１〜３の説明において、「〜の判断」、「〜の判定」、「〜の抽出」、「〜の検知」、「〜の設定」、「〜の登録」、「〜の選択」、「〜の生成」、「〜の入力」、「〜の出力」、等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が主記憶装置９０３にファイルとして記憶されている。
また、暗号鍵・復号鍵や乱数値やパラメータが、主記憶装置９０３にファイルとして記憶されてもよい。
【００９０】
なお、図２１の構成は、あくまでもＧ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００のハードウェア構成の一例を示すものであり、Ｇ／Ｗ装置１００及び障害監視装置５００のハードウェア構成は図２１に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１００  Ｇ／Ｗ装置、１０１  バス型ネットワーク受信部、１０２  バス型ネットワーク送信部、１０３  送信制御部、１０４  データフレーム比較部、１０５  バス型ネットワーク受信データ記憶部、１０６  予備ネットワーク受信データ記憶部、１０８  予備ネットワークプロトコル変換部、１０９  バス型ネットワークプロトコル変換部、１１０  予備ネットワーク送信部、１１１  予備ネットワーク受信部、１１２  障害判定部、１１３  フレーム送信調停部、２００  機器、３００  バス型ネットワーク、３５０  データフレーム、４００  予備ネットワーク、５００  障害監視装置、５０１  障害通知受信部、５０２  障害通知記憶部、５０３  ネットワーク構成情報記憶部、５０４  障害発生位置特定部、５０５  障害通知部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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