(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央サーバ装置と末端装置を含む情報処理システムにおいて、前記中央サーバ装置と前記末端装置との間に位置する通信ネットワークの経路上に設けられ、前記末端装置から前記中央サーバ装置への通信を中継するネットワーク機器である通信装置であって、
電文のヘッダ情報に含まれた処理内容識別情報に基づいて当該電文を振り分けるフォワーディング処理部と、
前記処理内容識別情報が自装置における処理を示す場合、前記電文のペイロードについて前記処理内容識別情報に基づく処理を行う電文処理部と、
を備え、
前記処理内容識別情報には、前記電文を他の装置へ転送するかしないかを示す情報と、前記他の装置へ転送しないことを示す情報の場合には、自装置で行うべきデータ処理の内容を示す情報が含まれていて、
前記電文処理部は、前記処理内容識別情報に前記他の装置へ転送しないことを示す情報が含まれている場合、前記電文についてプロトコル処理を行うことなく直接前記電文のペイロードを抽出し、前記ペイロードを用いて前記データ処理の内容が示す処理を行い、その処理結果を前記電文の送信元である前記末端装置へ送信する、
通信装置。
【請求項２】
前記処理内容識別情報に前記他の装置へ転送することを示す情報が含まれている場合、前記末端装置から受信した前記電文を前記中央サーバ装置へ転送する、
請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記処理内容識別情報に前記他の装置へ転送しないことを示す情報が含まれている場合には、前記データ処理の内容を示す情報または電文の破棄を示す情報が含まれていて、
前記電文処理部は、前記処理内容識別情報に前記電文の破棄を示す情報が含まれている場合、前記電文を破棄する処理を行う、
請求項１から請求項２の何れか１項に記載の通信装置。
【請求項４】
中央サーバ装置と、
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の通信装置と、
末端装置と、
を備え、
前記中央サーバ装置は、前記通信装置における処理内容を含む情報を前記末端装置へ送信し、
前記末端装置は、電文のヘッダ情報に、前記通信装置における処理内容を含む情報に基づく処理内容識別情報を追加して当該電文を前記通信装置へ送信し、
前記通信装置は、前記処理内容識別情報が所定の値を示す場合、当該電文を前記中央サーバ装置へ転送せずに、前記電文のペイロードを抽出し、抽出したペイロードについて前記処理内容識別情報に基づく処理を行う、
情報処理システム。
【請求項５】
前記末端装置は、送信すべきデータを分割し、分割後のデータに同一の処理内容識別情報と、分割後データに基づいてデータの構築に用いる情報を追加し、
前記通信装置では、前記電文処理部が、前記分割後のデータを構築して前記処理内容識別情報に基づく処理を行う、
請求項４に記載の情報処理システム。
【請求項６】
中央サーバ装置と末端装置を含む情報処理システムにおいて、前記中央サーバ装置と前記末端装置との間に位置する通信ネットワークの経路上に設けられ、前記末端装置から前記中央サーバ装置への通信を中継するネットワーク機器である通信装置による電文処理方法であって、
電文のヘッダ情報に含まれた処理内容識別情報に基づいて当該電文を振り分けるステップ、を有し、
前記処理内容識別情報には、前記電文を他の装置へ転送するかしないかを示す情報と、前記他の装置へ転送しないことを示す情報の場合には、転送せずに行うべきデータ処理の内容を示す情報が含まれていて、
前記電文を振り分けるステップにおいて、前記処理内容識別情報が前記他の装置への転送を示す場合、前記電文を前記他の装置へ転送し、
前記処理内容識別情報が前記他の装置へ転送しないことを示す場合、前記電文についてプロトコル処理を行うことなく直接前記電文のペイロードを抽出し、前記ペイロードを用いて前記データ処理の内容が示す処理を行い、その処理結果を前記電文の送信元である前記末端装置へ送信する、
電文処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、情報処理システム、電文処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩｏＴ（Internet of Things）の普及により、センサ等のさまざまなデバイスがネットワークに接続され、それらのデバイスによりデータが送受信されるようになった。また、これらのデバイスから送受信されたデータについては、リアルタイムな処理を求められることも多い。しかし、デバイスとデバイスから送信されるデータを処理するサーバ装置は物理的に離れていることが多く、ネットワークの伝送時間を考えるとリアルタイムな処理が困難である場合がある。また、ネットワークに接続されているデバイスの数は膨大であり、それらのデバイスから送信されるデータも膨大である。これらの膨大なデータにより、ネットワーク帯域の圧迫や、大量なデータを処理することによる処理の遅延が問題となる。
【０００３】
このような問題に対し、ネットワークの末端に備えられた様々なデバイスと、サーバ装置との間に中継装置を設け、サーバ装置で行っていた処理の一部を中継装置に負担させるシステムが存在する。これによって、サーバ装置の処理負担を分散させることができ、処理遅延の問題を低減できる。また、デバイスから送信されるデータの通信を、デバイスと中継装置との間に留めることでネットワーク伝送時間を短縮し、ネットワーク帯域の圧迫を抑制することができる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、画像センサが撮影した画像データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信する代わりにＬＡＮ（Local Area Network）内の中継装置へ送信し、中継装置がサーバ装置の処理を代行して行うシステムについて記載がある。また、このシステムによれば、画像データの転送をＬＡＮ内に留めることで、ネットワークのトラフィック及びサーバ装置の負荷を低減することが可能になることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】再公表ＷＯ２０１１／０９９３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記のような構成では、中継装置の処理負荷が高くなった場合に、処理の遅延が発生し、リアルタイム性が失われるという課題があった。
【０００７】
そこで本発明は、上述した解題を解決する通信装置、情報処理システム、電文処理方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、上述の課題を解決すべくなされたもので、中央サーバ装置と末端装置を含む情報処理システムにおいて、前記中央サーバ装置と前記末端装置との間に位置する通信ネットワークの経路上に設けられ、前記末端装置から前記中央サーバ装置への通信を中継するネットワーク機器である通信装置であって、電文のヘッダ情報に含まれた処理内容識別情報に基づいて当該電文を振り分けるフォワーディング処理部と、前記処理内容識別情報が自装置における処理を示す場合、前記電文のペイロードについて前記処理内容識別情報に基づく処理を行う電文処理部と、を備え、前記処理内容識別情報には、前記電文を他の装置へ転送するかしないかを示す情報と、前記他の装置へ転送しないことを示す情報の場合には、自装置で行うべきデータ処理の内容を示す情報が含まれていて、前記電文処理部は、前記処理内容識別情報に前記他の装置へ転送しないことを示す情報が含まれている場合、前記電文についてプロトコル処理を行うことなく直接前記電文のペイロードを抽出し、前記ペイロードを用いて前記データ処理の内容が示す処理を行い、その処理結果を前記電文の送信元である前記末端装置へ送信する、通信装置である。
【００１１】
また本発明の第４の態様は、中央サーバ装置と、上述の通信装置と、末端装置と、を備え、前記中央サーバ装置は、前記通信装置における処理内容を含む情報を前記末端装置へ送信し、前記末端装置は、電文のヘッダ情報に、前記通信装置における処理内容を含む情報に基づく処理内容識別情報を追加して当該電文を前記通信装置へ送信し、前記通信装置は、前記処理内容識別情報が所定の値を示す場合、当該電文を前記中央サーバ装置へ転送せずに、前記電文のペイロードを抽出し、抽出したペイロードについて前記処理内容識別情報に基づく処理を行う、情報処理システムである。
【００１２】
また本発明の第５の態様は、中央サーバ装置と末端装置を含む情報処理システムにおいて、前記中央サーバ装置と前記末端装置との間に位置する通信ネットワークの経路上に設けられ、前記末端装置から前記中央サーバ装置への通信を中継するネットワーク機器である通信装置による電文処理方法であって、電文のヘッダ情報に含まれた処理内容識別情報に基づいて当該電文を振り分けるステップを有し、前記処理内容識別情報には、前記電文を他の装置へ転送するかしないかを示す情報と、前記他の装置へ転送しないことを示す情報の場合には、転送せずに行うべきデータ処理の内容を示す情報が含まれていて、前記電文を振り分けるステップにおいて、前記処理内容識別情報が前記他の装置への転送を示す場合、前記電文を前記他の装置へ転送し、前記処理内容識別情報が前記他の装置へ転送しないことを示す場合、前記電文についてプロトコル処理を行うことなく直接前記電文のペイロードを抽出し、前記ペイロードを用いて前記データ処理の内容が示す処理を行い、その処理結果を前記電文の送信元である前記末端装置へ送信する、電文処理方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＯＳ（Operating System）の処理やネットワークプロトコルの処理を介することなくペイロードについての処理を行うことができるため、処理オーバーヘッドを削減し、高速な処理が可能になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第一実施形態によるエッジＧＷ装置の最小構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態によるエッジＧＷ装置の具体的な構成を含む情報処理システムの一例を示す図である。
【図３】本発明の第一実施形態による送信データの一例を示す図である。
【図４】本発明の第一実施形態によるデータ処理の説明に用いる図である。
【図５】本発明の第一実施形態によるパケット転送テーブルの一例である。
【図６】本発明の第一実施形態の情報システムによる情報処理のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態によるエッジゲートウェイ装置（以下、エッジＧＷ装置）を図１〜図６を参照して説明する。
図１は、本発明の第一実施形態によるエッジＧＷ装置の最小構成を示す図である。
この図において、符号１０はエッジＧＷを表している。図１に示す通り、エッジＧＷ装置１０は、フォワーディング処理部１１Ａ、電文処理部１２Ａを少なくとも備えている。
フォワーディング処理部１１Ａは、電文のヘッダ情報に含まれた処理内容識別情報に基づいて当該電文を振り分ける。
電文処理部１２Ａは、処理内容識別情報が自装置における処理を示す場合、電文のペイロードについて、処理内容識別情報に基づく処理を行う。
【００１７】
図２は、本発明の一実施形態によるエッジＧＷ装置の具体的な構成を含む情報処理システムの一例を示す図である。
図２に示す通り、情報処理システムは、エッジＧＷ装置１０と、複数のセンサ装置２０（２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ）と、クラウドサーバ装置３０と、を含んで構成される。エッジＧＷ装置１０は、クラウドサーバ装置３０と、ネットワークを介して接続されている。エッジＧＷ装置１０は、複数のセンサ装置２０Ａ〜２０Ｃと接続されている。クラウドサーバ装置３０は、複数のセンサ装置２０Ａ〜２０Ｃと、ネットワークを介して接続されている。
【００１８】
エッジＧＷ装置１０は、クラウドサーバ装置３０とセンサ装置２０を含む情報処理システムにおいて、クラウドサーバ装置３０とセンサ装置２０との間に位置する通信ネットワークの経路上に接続され、センサ装置２０からクラウドサーバ装置３０への通信を中継する中継装置である。
【００１９】
エッジＧＷ装置１０は、フォワーディングエンジン１１、パケットデータ処理回路１２、ネットワークインタフェース回路１３（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ）、メモリ１４、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５、PCI Express Root Comlex１６、PCI Express End Point１７、パケット転送テーブル１８を備えている。
フォワーディングエンジン１１及びパケットデータ処理回路１２及びネットワークインタフェース回路１３は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などの集積回路である。
【００２０】
フォワーディングエンジン１１は、図１のフォワーディング処理部１１Ａに相当する。フォワーディングエンジン１１は、パケット解析処理部１１１と、テーブル検索回路１１２と、スイッチング回路１１３と、を備えている。
パケット解析処理部１１１は、ネットワークインタフェース回路１３Ａ〜１３Ｃが受信したパケットを取得し解析する。パケット解析処理部１１１は、パケットの解析によってパケットのヘッダに含まれる処理内容識別情報を取得し、テーブル検索回路１１２へ出力する。
テーブル検索回路１１２は、パケット解析処理部１１１から取得した処理内容識別情報を用いて、パケット転送テーブル１８を検索し、処理内容識別情報に対応する処理内容を示す情報を取得する。
スイッチング回路１１３は、テーブル検索回路１１２がパケット転送テーブル１８から取得した処理内容を示す情報に基づいて、パケットを振り分ける。例えば、処理内容を示す情報が「処理なし」を示す場合、スイッチング回路１１３は、ネットワークインタフェース回路１３Ｄを介して、パケットをクラウドサーバ装置３０へ送信する。処理内容を示す情報が「処理なし」以外の場合、スイッチング回路１１３は、処理内容を示す情報をパケットデータ処理回路１２へ出力する。
【００２１】
パケットデータ処理回路１２は、図１の電文処理部１２Ａに相当する。パケットデータ処理回路１２は、データ解析回路１２１と、データ破棄回路１２２と、データ処理回路１２３と、を備えている。
データ解析回路１２１は、スイッチング回路１１３が出力した処理内容を示す情報を取得し、データ破棄回路１２２またはデータ処理回路１２３に処理内容を示す情報に応じた処理を指示する。特に、データ処理回路１２３に処理を指示する場合、データ解析回路１２１は、パケットのペイロードのデータを抽出し、抽出したデータについてデータ処理を指示する。
データ破棄回路１２２は、処理内容を示す情報が「破棄」の場合、パケットを破棄する。データ処理回路１２３は、処理内容を示す情報に基づいてデータ処理を行う。
【００２２】
ネットワークインタフェース回路１３は、パケットの送受信を行う。ネットワークインタフェース回路１３Ａ〜１３Ｃは、センサ装置２０Ａ〜２０Ｃが送信したパケットを受信する。また、ネットワークインタフェース回路１３Ａ〜１３Ｃは、データ処理回路１２３によるデータ処理の処理結果をセンサ装置２０Ａ〜２０Ｃへ送信する。ネットワークインタフェース回路１３Ｄは、センサ装置２０Ａ〜２０Ｃから受信したパケットをクラウドサーバ装置３０へ送信する。
【００２３】
メモリ１４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Random Only Memory）などの記憶媒体で構成される。メモリ１４は、各種プログラムやパケット転送テーブル１８などを記憶する。
ＣＰＵ１５は、フォワーディングエンジン１１の動作設定を行うプログラムをメモリ１４から読み出して実行する。
PCI Express Root Comlex１６は、ＣＰＵ１５によって実行されるフォワーディングエンジン１１の動作設定プログラムの指示に従って動作設定情報をPCI Express End Point１７へ出力する。フォワーディングエンジン１１は、PCI Express End Point１７を介して動作設定情報を取得し、フォワーディング機能の動作設定を行う。
パケット転送テーブル１８は、処理内容識別情報とそれに対応する処理内容とを記憶するデータテーブルである。
【００２４】
センサ装置２０Ａ〜２０Ｃは、例えば、温度センサ、振動センサ、画像センサ（カメラ）、音声センサ（マイク）などである。センサ装置２０Ａ〜２０Ｃは、検出したデータをエッジＧＷ装置１０へ送信する。センサ装置２０Ａは、ヘッダ変更回路２１Ａを備えている。センサ装置２０Ｂは、ヘッダ変更回路２１Ｂを備えている。センサ装置２０Ｃは、ヘッダ変更回路２１Ｃを備えている（ヘッダ変更回路２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃを総称して、ヘッダ変更回路２１と呼ぶ）。ヘッダ変更回路２１は、検出したデータを含むパケットのヘッダ情報に処理内容識別情報を追加する。処理内容識別情報とは、エッジＧＷ装置１０において、検出したデータを含むパケットをどのように処理するかを示すフラグである。検出データをエッジＧＷ装置１０でどのように処理するかはクラウドサーバ装置３０が決定する。例えば、検出データが画像データであって、その画像データが、リアルタイム性を要求されるサービスに用いられる場合、画像データをクラウドサーバ装置３０まで送信していると、パケットの伝送に時間を要する等の理由でリアルタイム性が失われてしまうこともある。そのような場合、クラウドサーバ装置３０は、画像データを自装置まで送信させず、エッジＧＷ装置１０で処理させることを決定する。その場合、クラウドサーバ装置３０は、センサ装置２０に、エッジＧＷ装置１０で検出データについて行う処理を示す処理内容識別情報を追加することを指示する指示情報を送信する。ヘッダ変更回路２１は、この指示情報に基づいて、パケットのヘッダ情報に処理内容識別情報を追加する。
【００２５】
クラウドサーバ装置３０は、センサ装置２０Ａ〜２０Ｃが送信した検出データのうち、エッジＧＷ装置１０を介して転送されてきた検出データについて処理を行う。クラウドサーバ装置３０で行われる処理は、例えば、リアルタイム性が要求されない処理である。
【００２６】
図３は、本発明の第一実施形態による送信データの一例を示す図である。
図３は、本実施形態におけるセンサ装置が送信するパケットのデータ構成を示す模式図である。ヘッダ情報４１は、一般的なパケットにおけるヘッダ情報である。一般的なパケットにおいてヘッダ情報は、ＭＡＣアドレスなどのデータリンク層のプロトコル情報、ＩＰなどのネットワーク層のプロトコルに関する情報、ＴＣＰなどのトランスポート層のプロトコルに関する情報を含む。ヘッダ情報４２は、本実施形態のパケットにおけるヘッダ情報である。図示するように、ヘッダ情報４２は、一般的なヘッダ情報に加え、処理内容識別情報を有している。ペイロード４３は、センサ装置２０Ａ〜２０Ｃによる検出データを含んでいる。
【００２７】
図４は、本発明の第一実施形態によるデータ処理の説明に用いる図である。
図４（ａ）は、一般的な中継装置の構成の概要図である。一般的な中継装置では、例えば、ＰＣサーバ等の情報処理装置が用いられることが多い。一般的なサーバ装置においては、センサ装置が送信するパケットを、ネットワークインタフェースが受信し、受信したパケットをＯＳが処理する。例えば、ＯＳが備えるネットワークドライバは、ネットワークインタフェースが受信したパケットをメモリにバッファする。また、ＯＳは、各パケットのヘッダ情報を参照して、通信に用いられるネットワークプロトコルを識別し、各パケットのプロトコル処理をネットワークプロトコルに応じたプロトコル処理モジュールに実行させる。また、ＯＳは、プロトコル処理を行ったパケットを組み立てて、アプリケーション・ソフトウェアで使用できるデータを生成する。アプリケーション・ソフトウェアは、ＯＳが生成したデータを解析して、データに応じた処理を実行する。このように、一般的なサーバ装置等を用いた中継装置の場合、アプリケーション・ソフトウェアが処理を実行するまでに様々な処理が必要となり処理オーバーヘッドが大きくなる。また、ＯＳにおけるネットワークドライバの動作やプロトコル処理は、ＣＰＵに大きな負荷を与える。特に、ＩＯＴにおいては、センサ装置が中継装置に数多く接続され、大量のデータが送信される為、パケットを受信する度に上記のような処理過程を繰り返す必要があり、中継装置のＣＰＵには大きな負荷がかかる。それによって、リアルタイム性が要求される処理においても処理遅延が発生する場合がある。
【００２８】
図４（ｂ）は、本実施形態における中継装置の構成の概要図である。
本実施形態におけるエッジＧＷ装置１０（中継装置）は、サーバ装置等の情報処理装置よりも、ルータ、スイッチ、ネットワークプロセッサといったネットワーク機器に近い構成を有している。エッジＧＷ装置１０は、ネットワークインタフェース回路１３と、フォワーディングエンジン１１と、パケットデータ処理回路１２を備えている。フォワーディングエンジン１１は、ネットワークインタフェース回路１３が受信したパケットのヘッダ情報に格納された処理内容識別情報を参照し、アプリケーションによるデータ処理が必要なデータを含んだパケットかどうかを判定する。このとき、フォワーディングエンジン１１は、ヘッダ情報の所定のデータ位置にアクセスし、直接的に処理内容識別情報を参照すればよく、一般的なサーバ装置の場合のようにネットワークドライバによる処理やプロトコル処理の実行を必要としない。フォワーディングエンジン１１は、データ処理が必要なデータを含んだパケットであると判定すると、その処理内容を含んだ情報をパケットデータ処理回路１２へ出力する。パケットデータ処理回路１２では、取得した処理内容を含んだ情報に応じた処理を行う。この場合も、パケットデータ処理回路１２は、ネットワークドライバの処理、プロトコル処理などを実行することなく、直接パケットのペイロードへアクセスし、ペイロードのデータを抽出する。パケットデータ処理回路１２は、抽出したデータを用いて必要なデータ処理を行う。
【００２９】
このように本実施形態のエッジＧＷ装置１０によれば、一般的なサーバ装置におけるデータ処理のように、パケットを受信してからアプリケーションによるデータ処理を行う場合に、パケットに負荷されたさまざまな層のネットワークプロトコルを意識した処理や、それに付随してデバイスドライバやＯＳの処理を行う必要が無く、処理のオーバーヘッドを削減することができる。
【００３０】
図５は、本発明の第一実施形態によるパケット転送テーブルの一例である。
パケット転送テーブル１８には、処理内容識別情報とデータ処理方法とが対応付けて記録されている。
例えば、パケット転送テーブル１８の１行目のレコードは、パケットのヘッダ情報の処理内容識別情報の値が「Ａ」の場合、そのパケットに含まれる検出データ（映像データ）について映像解析を行い、解析結果に変換することを示している。また、内容識別情報の値が「Ｄ」の場合、そのパケットに含まれるのは失敗データであって、廃棄すべきパケットであることを示している。また、処理内容識別情報の値が「Ｎ」の場合、そのパケットについては処理を行わず、クラウドサーバ装置３０へ送信すべきパケットであることを示している。
フォワーディングエンジン１１は、このパケット転送テーブル１８に基づいて、センサ装置０から取得したパケットを転送するか、データ処理を行うかを判定する。また、パケットデータ処理回路１２は、このパケット転送テーブル１８に基づいて、パケットに含まれる検出データについてのデータ処理を行う。
【００３１】
図６は、本発明の第一実施形態の情報システムによる情報処理のフロー図である。
なお、一例として、センサ装置２０は、画像センサ（カメラ）であるとする。
まず、クラウドサーバ装置３０が、エッジＧＷ装置１０における処理内容を指示する情報をセンサ装置２０へ送信する（ステップＳ１１）。処理内容を指示する情報は、例えば、図５で例示したパケット転送テーブル１８の処理内容識別情報の値であってもよい。センサ装置２０は、その指示情報を受信し、ヘッダ変更回路２１が受信した指示情報を記憶する。センサ装置２０は、撮像した映像データを、例えば所定の時間間隔でエッジＧＷ装置１０へ送信する。その際、ヘッダ変更回路２１は、ヘッダ情報に処理内容識別情報を追加したパケットを生成する（ステップＳ１２）。センサ装置２０は、生成したパケットをエッジＧＷ装置１０へ送信する（ステップＳ１３）。
【００３２】
エッジＧＷ装置１０では、ネットワークインタフェース回路１３が、処理内容識別情報を追加したパケットを受信する（ステップＳ１４）。ネットワークインタフェース回路１３は、受信したパケットをフォワーディングエンジン１１へ出力する。フォワーディングエンジン１１では、パケット解析処理部１１１が、パケットから処理内容識別情報を抽出し、処理内容識別情報をテーブル検索回路１１２へ出力する。上述のとおり、パケット解析処理部１１１は、処理内容識別情報に直接アクセスするため、処理コストはかからない。テーブル検索回路１１２は、パケット転送テーブル１８を検索し、抽出した処理内容識別情報に応じたデータ処理内容を示す情報（処理指示情報）を取得する。スイッチング回路１１３は、取得した処理指示情報に基づいて、処理内容を判定する（ステップＳ１５）。例えば、スイッチング回路１１３は、処理指示情報が「処理なし」かどうかを判定する（ステップＳ１６）。処理指示情報が「処理なし」であると判定した場合（ステップＳ１６＝Ｙｅｓ）、スイッチング回路１１３は、パケットのヘッダ情報のＩＰアドレスが示す送信先へ、パケットをそのまま転送する（ステップＳ１７）。
【００３３】
処理指示情報が「処理なし」ではないと判定した場合（ステップＳ１６＝Ｎｏ）、スイッチング回路１１３は、処理指示情報をパケットデータ処理回路１２へ出力する。パケットデータ処理回路１２では、データ解析回路１２１が、スイッチング回路１１３の出力した処理指示情報を取得する。次に、データ解析回路１２１は、処理指示情報が「破棄」かどうかを判定する（ステップＳ１８）。処理指示情報が「破棄」と判定した場合（ステップＳ１８＝Ｙｅｓ）、データ解析回路１２１は、データ破棄回路１２２にパケットの破棄を指示する。データ破棄回路１２２は、フォワーディングエンジン１１からパケットを取得し、そのパケットを破棄する（ステップＳ１９）。
【００３４】
一方、処理指示情報が「破棄」ではないと判定した場合（ステップＳ１８＝Ｎｏ）、データ解析回路１２１は、パケットについて、プロトコル処理などを介さずにデータ処理を行う（ステップＳ２０）。データ解析回路１２１は、フォワーディングエンジン１１からパケットを取得し、直接ペイロードのデータにアクセスし抽出する。データ解析回路１２１は、抽出したペイロードのデータと処理指示情報とをデータ処理回路１２３に出力する。データ処理回路１２３は、取得したペイロードのデータに対して、処理指示情報が示す処理（例えば、映像解析など）を実行する。データ処理回路１２３は、処理結果を、ネットワークインタフェース回路１３を介してセンサ装置２０へ送信する（ステップＳ２１）。センサ装置２０は、処理結果を受信する（ステップＳ２２）。
【００３５】
本実施形態によれば、パケットのヘッダ情報に含まれる処理内容識別情報に基づいて、即座にそのパケットに対する処理を判定することができる為、エッジＧＷ装置１０における処理のオーバーヘッドを低減することができる。また、判定の結果、当該パケットに含まれるペイロードに対するデータ処理が必要であった場合、ペイロードのデータをプロトコル処理やＯＳ処理を介在させることなく取得することができる為、データ処理のオーバーヘッドを低減し、データ処理の高速化や処理負荷の低減を図ることができる。また、クラウドサーバ装置３０で行うデータ処理を、エッジＧＷ装置１０で代行して実行することができるので、クラウドサーバ装置３０へ伝送されるデータ量を削減し、ネットワークの利用帯域を低減することができる。また、本実施形態によれば、パケットの転送及び破棄のようなネットワーク制御に関する指示情報や映像解析のようなサービスに関するデータ処理に関する指示情報を処理内容識別情報に含めることで、エッジＧＷ装置１０にネットワーク制御またはサービス処理を切り替えて実行させることができる。
【００３６】
なお、センサ装置２０において、撮像した映像データのデータサイズが大きいなどの理由により、映像データなどを分割してエッジＧＷ装置１０に送信する場合、ヘッダ変更回路２１は、送信すべきデータ（映像データなど）を分割する。ヘッダ変更回路２１は、分割後のデータのヘッダ情報に同一の処理内容識別情報と、分割後データに基づいてエッジＧＷ装置１０がデータの構築に用いる情報を追加する。データの構築に用いる情報とは、例えば、分割前のデータを構成する順番に１、２、３などの連番であってもよい。センサ装置２０は、分割後のデータを含む複数のパケットを生成し、エッジＧＷ装置１０へ送信する。エッジＧＷ装置１０では、分割後のデータが含まれる複数のパケットを受信すると、データ解析回路１２１が、処理内容識別情報とともに付加されたデータの構築に用いる情報を用いて、複数のパケットに含まれるペイロードを組み立てて、データの構築を行う。また、データ処理回路１２３は、構築後のデータに対してデータ処理を行う。
【００３７】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。例えば、動画データは音声データや静止画像の画像データでもよい。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。エッジＧＷ装置１は、通信装置の一例である。センサ装置２０は、末端装置の一例である。クラウドサーバ装置３０は、中央サーバ装置の一例である。ヘッダ変更回路２１は、ヘッダ変更部の一例である。
【符号の説明】
【００３８】
１０・・・エッジＧＷ装置
１１・・・フォワーディングエンジン
１１１・・・パケット解析処理部
１１２・・・テーブル検索回路
１１３・・・スイッチング回路
１２・・・パケットデータ処理回路
１２１・・・データ解析回路
１２２・・・データ破棄回路
１２３・・・データ処理回路
１３、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ・・・ネットワークインタフェース回路
１４・・・メモリ
１５・・・ＣＰＵ
１６・・・PCI Express Root Comlex
１７・・・PCI Express End Point
１８・・・パケット転送テーブル
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ・・・センサ装置
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ・・・ヘッダ変更回路
３０・・・クラウドサーバ装置
【図１】
0006540095.tif 000002
【図２】
0006540095.tif 000003
【図３】
0006540095.tif 000004
【図４】
0006540095.tif 000005
【図５】
0006540095.tif 000006
【図６】
0006540095.tif 000007