(57)【要約】【課題】デュプレックス方式によるデータ送受信に、送受信データを完全に一致させた系切替ができる。【解決手段】装置Ａとのデータ送受信に、主系の装置Ｂ１系はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを従系の装置Ｂ２系に送信、装置Ｂ２系は開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておき、装置Ｂ１系によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった装置Ｂ２系が履歴データを装置Ａに送信し、この後にデータ送信を行う。  主系装置はデータ送信が完了したときに送信データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータを従系装置に送信し、従系装置は送信完了ビットデータを基に履歴データを削除することを含む。【選択図】図２
2008153808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をするシステムにおいて、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく手段を設け、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う手段を設けたことを特徴とするデータ送受信システム。
【請求項２】
装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をするシステムにおいて、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いに制御ビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく手段を設け、
主系装置はデータ送信が完了したときに送信データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記送信完了ビットデータを基に前記履歴データを削除する手段を設け、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う手段を設けたことを特徴とするデータ送受信システム。
【請求項３】
装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をする方法において、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく過程を有し、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う過程を有することを特徴とするデータ送受信方法。
【請求項４】
装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をする方法において、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく過程を有し、
主系装置はデータ送信が完了したときに送信データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記送信完了ビットデータを基に前記履歴データを削除する過程を有し、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う過程を有することを特徴とするデータ送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ処理装置間の少なくとも一方を多重化したデュプレックス方式でデータ送受信を行うデータ送受信システムおよびデータ送受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
公共性の高い伝送システムやデータ処理システム、あるいは常時２４時間連続で運転される各種のデータ処理装置では、高い信頼性が要求されるとともに、故障やメンテナンスに対処するために、システムを構成するデータ処理装置を二重化（場合によっては三重化）した冗長化構成にされる。
【０００３】
二重化の方式としては、主系と従系の両系装置とも並列的に同期運転させるデュアル方式と、一方の系を運用系（主系）、他方の系を待機系（従系）とし、運用系は信号処理やデータ処理等を行い、待機系は運用系の故障に備えて待機状態に置くデュプレックス方式の２つの方式があり、これらの方式によるデータ送受信によって各種事象に対応可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図５は、デュプレックス方式のシステムにおける系切替例を示す。装置Ａは装置Ｂ１系，Ｂ２系とイーサネット（登録商標）等でＬＡＮで接続され、互いにＴＣＰ／ＩＰによるデータ送受信の確認機能を有してパケットデータの送受信を可能としている。同図の系切替前の通常運用状態では、装置Ｂ１系が主系にされて装置Ａとの間ではその生存確認とデータ送受信を行い、装置Ａと装置Ｂ２系の間では生存確認のみを行う。同図の切替後の運用状態では、装置Ｂ１系の故障発生等でデータ送受信機能が喪失するなど、系切替条件が発生したときに装置Ｂ２系を主系運転し、装置Ｂ１系を従系運転に切替える。
【特許文献１】特開平１４−０７７３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
イーサネットおよびＴＣＰ／ＩＰによるデータ送受信では、正常な運転状態が維持されていれば、パケットデータに付加するヘッダ情報によってデータ送受信先と送受信元およびデータの順列を正確に制御及び管理することができる。
【０００６】
しかし、図５に示すように、断線などで系切替条件が発生したとき、装置Ａは系切替が発生したときに装置Ｂ１系が装置Ａに送信したデータを入手する手段をもたないため、一部のデータが欠落する可能性があった。また、装置Ｂ１系と装置Ｂ２系間のデータの同一性を完全に保証できなかった。
【０００７】
このため、系切替が発生して、装置Ａが装置Ｂ２系とデータの送受信を行った場合にデータが完全に一致しない現象が発生する可能性があった。
【０００８】
すなわち、従来システムでは、系切替発生までに送信が完了したデータの確認ができない。また、系切替発生までに送信に失敗したデータの確認ができないという不都合があった。
【０００９】
本発明の目的は、デュプレックス方式によるデータ送受信に、送受信データを完全に一致させた系切替ができるデータ送受信システムおよび送受信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記の課題を解決するため、主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いに制御ビットデータの送受信を可能としておき、主系装置はデータ送信に際してデータの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを従系装置に送信し、従系装置は開始ビットデータを基に送信データを送信履歴データとして生成保存しておき、主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が履歴データを送信することで、系切替時のデータの欠落を無くし、送受信データの完全な一致を得るようにしたもので、以下のシステムおよび方法を特徴とする。
【００１１】
（１）装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をするシステムにおいて、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく手段を設け、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
（２）装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をするシステムにおいて、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いに制御ビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく手段を設け、
主系装置はデータ送信が完了したときに送信データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する手段を設け、
従系装置は受信した前記送信完了ビットデータを基に前記履歴データを削除する手段を設け、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
（３）装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をする方法において、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく過程を有し、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う過程を有することを特徴とする。
【００１４】
（４）装置Ａ系と装置Ｂ系をＬＡＮで接続し、装置Ｂ系もしくは装置Ａ系を複数台で構成し、その１台を主系装置とし残りを従系装置として系切替えで相手装置とのデータ送受信をする方法において、
主系装置は従系装置とはＤＩ／ＤＯインタフェースを介して互いにビットデータの送受信を可能としたビットデータ送受信手段を設け、
主系装置はデータ送信に際して送信データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記開始ビットデータを基に送信データを履歴データとして生成保存しておく過程を有し、
主系装置はデータ送信が完了したときに送信データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータを前記ビットデータ送受信手段を介して従系装置に送信する過程を有し、
従系装置は受信した前記送信完了ビットデータを基に前記履歴データを削除する過程を有し、
主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が前記履歴データを送信し、この後にデータ送信を行う過程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のとおり、本発明によれば、主系装置はデータ送信に際してデータの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータを従系装置に送信し、従系装置は開始ビットデータを基に送信データを送信履歴データとして生成保存しておき、主系装置によるデータ送信が失敗したときに、系切替後に新たに主系となった従系装置が履歴データを送信するようにしたため、送信失敗時のデータの欠落を無くし、送受信データの完全な一致を得ることができる。
【００１６】
また、主系装置はデータ送信が完了したときに従系装置に送信完了ビットデータを従系装置に送信するか否かで、従系装置が履歴データを保存または削除するようにしたため、履歴データ保存のためのメモリ容量の削減等が可能となる。
【００１７】
また、主系装置と従系装置間は、ＤＩ，ＤＯインタフェースによって互いに制御ビットデータのみを送受信すればよく、互いの送受信データ量を最小にして伝送負担を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施形態１）
本実施形態では、系切替発生時のデータの完全な同一性を得るために、以下の機能構成とする。
【００１９】
図５のシステム構成において、装置Ｂ１系と装置Ｂ２系をＤＩ（ディジタル入力インタフェース）とＤＯ（ディジタル出力インタフェース）で接続し、これらＤＩ，ＤＯインタフェースを介して互いに制御データの送受信を可能としておく。系統切替前において、装置Ｂ１系（主系）は、データの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータをセットしてデータを送信するが、このビットデータをＤＯとして出力して、装置Ｂ２系にも送信開始を知らせる。装置Ｂ１系は、正常な運転状態ならば、送信データを作成し装置Ａに送信する。装置Ｂ２系は装置Ｂ１系からのＤＩのビットデータ入力を基に、データの種別毎に割り振られた送信データを作成して保存しておく。
【００２０】
系切替発生後、新たに主系となる装置Ｂ２系は、系切替を装置Ａに通知した後に、今まで保存しておいた送信用の履歴データを装置Ａに送信する。そして保存しておいた送信用の履歴データ送信後、装置Ｂ２系が装置Ａとデータの送受信を再開する。
【００２１】
したがって、本実施形態では、主系装置が装置Ａとデータ送受信する毎に、このデータを開始ビットデータから従系装置が認識および送受信履歴データとして生成保存しておき、系切替後に従系装置に保存しておいた履歴データを装置Ａに送受信することで、系切替えによるデータ欠落を無くし、データの完全な同一性を確保する。
【００２２】
以上の機能構成は、装置Ｂ１，Ｂ２及び装置Ａが図１および図２に示す処理手順になる機能構成とすることで実現される。図１は、系切替前のデータ送受信処理手順を示し、図２は系切替時のデータ送受信処理手順を示す。
【００２３】
図１において、装置Ａが装置Ｂ系にデータを要求する場合、装置Ａのデータ要求で（Ｓ１）、主系になる装置Ｂ１系がデータを送信し（Ｓ３）、装置ＡはデータＤ１として保存する。このとき、装置Ｂ１系はデータの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータをセットし、そのビットデータをＤＯとして装置Ｂ２系に送信し（Ｓ２）、データ送信の正常な完了とする。装置Ｂ２系は、装置Ｂ１系からＤＩとして入力されたデータの種別毎に割り振られた送信を開始させるビットデータより、送信用のデータＤ１を作成して保存する。
【００２４】
また、装置Ｂ１系が一定周期で装置Ａにデータを送信する場合、装置Ｂ１系はデータの種別毎に割り振られた送信を開始させるビットデータをセットし、そのビットデータをＤＯとして装置Ｂ２系に送信し（Ｓ４）、装置Ａに定周期データを送信し（Ｓ５）、装置ＡがデータＤ２として保存する。このとき、装置Ｂ２系は装置Ｂ１系からＤＩとして入力されたデータの種別毎に割り振られた送信を開始させるビットデータより、送信用のデータＤ２を作成して保存する。
【００２５】
図２において、データ要求に対するデータ送信失敗（Ｓ３）、または定周期データ送信失敗（Ｓ５）が発生したとき、系切替をする。この切替えには主系となる装置Ｂ２系が切替情報を装置Ａに送信し（Ｓ６）、切替前まで保存しておいたデータＤ１またはＤ２を装置Ａに送信する（Ｓ７）。これにより、装置Ａは系切替前まで装置Ｂ１系からの受信で保存しておいたデータに続けて、装置Ｂ２系からのデータＤ１またはＤ２を追加保存することで、データの欠落を無くし、またデータの完全な同一性を確保する。
【００２６】
系切替後は、装置Ａからのデータ要求は装置Ｂ２系に行い（Ｓ８）、装置Ｂ２系が開始ビットデータを装置Ｂ１系に送信し（Ｓ９）、装置Ｂ１系がデータＤ１を作成保存しておき、装置Ｂ２系が装置Ａにデータ送信を行い（Ｓ１０）、装置ＡがデータＤ１を保存する。また、装置Ｂ２系からの定周期データの送信には、開始ビットデータを装置Ｂ１系に送信し（Ｓ１１）、装置Ｂ１系にデータＤ２を作成保存しておき、装置Ｂ２系が定周期データＤ２を装置Ａに送信し（Ｓ１２）、装置ＡがデータＤ２として保存する。
【００２７】
（実施形態２）
本実施形態では、実施形態１の機能構成に加えて、装置Ｂ２系またはＢ１系の従系が装置Ａにデータ送信完了したときに、データの種別毎に割り振られた送信データを作成して保存しておいたデータを削除する機能を追加するものである。このための機能として、図３に系切替前のデータ送受信処理手順を、図４に系切替時のデータ送受信処理手順を示す。
【００２８】
図３において、装置Ａが装置Ｂ系にデータを要求する場合、装置Ａのデータ要求で（Ｓ２１）、主系になる装置Ｂ１系がデータを送信し（Ｓ２３）、装置ＡはデータＤ１として保存する。このとき、装置Ｂ１系はデータの種別毎に割り振られた送信を開始させる開始ビットデータをセットし、そのビットデータをＤＯとして装置Ｂ２系に送信し（Ｓ２２）、装置Ｂ２系は、装置Ｂ１系からＤＩとして入力されたデータの種別毎に割り振られた送信を開始させるビットデータより、送信用のデータＤ１を作成して保存する。
【００２９】
ここで、本実施形態では、装置Ｂ１系は装置Ａにデータが完了したことを確認したとき、データの種別毎に割り振られた送信完了ビットデータをセットし、装置Ｂ２系に送信し（Ｓ２４）、装置Ｂ２系は、装置Ｂ１系から送信された送信完了ビットデータより、それまでに作成保存しておいた送信用のデータＤ１を削除する。これにより、従系になる装置Ｂ２系ではデータ種別毎の送信データを保存するためのメモリ容量を大幅に削減できる。
【００３０】
同様に、装置Ｂ１系が一定周期で装置Ａにデータを送信する場合、装置Ｂ１系は開始ビットデータをＤＯとして装置Ｂ２系に送信し（Ｓ２５）、装置Ａに定周期データを送信し（Ｓ２６）、装置ＡがデータＤ２として保存し、装置Ｂ２系は装置Ｂ１系からＤＩとして入力された開始ビットデータより、送信用のデータＤ２を作成して保存する。これに加えて、装置Ｂ１系は装置Ａにデータが完了したことを確認したとき、送信完了ビットデータを装置Ｂ２系に送信し（Ｓ２７）、装置Ｂ２系は装置Ｂ１系から送信された送信完了ビットデータより、それまでに作成保存しておいた送信用のデータＤ２を削除する。
【００３１】
図４において、データ要求に対するデータ送信失敗（Ｓ２３）、または定周期データ送信失敗（Ｓ２５）が発生したとき、装置Ｂ１系は装置Ｂ２系に対して送信完了ビットデータの送信をしない、もしくは送信失敗ビットデータを送信する（Ｓ２４’，Ｓ２７’）。これにより、装置Ｂ２系は、作成保存しておいたデータＤ１またはＤ２の削除を実行しないで、その保存をしておく。
【００３２】
この後、データ送信失敗による系切替をする。この切替えには主系となる装置Ｂ２系が切替情報を装置Ａに送信し（Ｓ２８）、切替前まで保存しておいたデータＤ１またはＤ２を装置Ａに送信し（Ｓ２９）、装置Ａは系切替前まで装置Ｂ１系からの受信で保存しておいたデータに続けて、装置Ｂ２系からのデータＤ１またはＤ２を追加保存することで、データの欠落を無くし、またデータの完全な同一性を確保する。
【００３３】
系切替後は、図示省略するが、装置Ａからのデータ要求は装置Ｂ２系に行い、装置Ｂ２系が開始ビットデータを装置Ｂ１系に送信し、装置Ｂ１系がデータＤ１を作成保存しておき、装置Ｂ２系が装置Ａにデータ送信を行い、装置ＡがデータＤ１を保存し、装置Ｂ２系が送信完了ビットデータを装置Ｂ１系に送信したときに装置Ｂ１系では保存しておいたデータＤ１を削除する。
【００３４】
また、装置Ｂ２系からの定周期データの送信には、開始ビットデータを装置Ｂ１系に送信し、装置Ｂ１系にデータＤ２を作成保存しておき、装置Ｂ２系が定周期データＤ２を装置Ａに送信し、装置ＡがデータＤ２として保存し、装置Ｂ２系が送信完了ビットデータを装置Ｂ１系に送信したときに装置Ｂ１系では保存しておいたデータＤ２を削除する。
【００３５】
なお、以上までの実施形態では、装置Ｂ系を二重化したシステムに適用する場合を示すが、その三重化など多重化したデュプレックス方式を採るシステム、装置Ａも二重化したシステム等に適用して同等の作用効果を得ることができる。また、装置間のデータ送受信プロトコルとしてイーサネットとＴＣＰ／ＩＰを使用する場合を示すが、デュプレックス方式を採るデータ送受信システムで他のプロトコルを利用したものに適用して同等の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態１における系切替前の処理手順。
【図２】本発明の実施形態１における系切替時の処理手順。
【図３】本発明の実施形態２における系切替前の処理手順。
【図４】本発明の実施形態２における系切替時の処理手順。
【図５】デュプレックス方式のデータ送受信システムの系切替例。
【図１】
2008153808.tif 000003
【図２】
2008153808.tif 000004
【図３】
2008153808.tif 000005
【図４】
2008153808.tif 000006
【図５】
2008153808.tif 000007