(57)【要約】【課題】イントラネット内で、各ノードがコネクションレス型通信手段を使用した１対Ｎ通信に、リアルタイム性をおよび信頼性を高める。【解決手段】各ノード１１〜１Ｎにはマルチキャストまたはブロードキャスト用の診断プロセス３を設け、この診断プロセスでは他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報４として通信プロセス２に通知する。送信ノードの通信プロセスは、ノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておき、受信ノードの通信プロセスは通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに再送要求し、送信ノードの通信プロセスは再送要求があるときにそのノードのみにパケットを再送処理する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イントラネット内において、各ノードはコネクションレス型通信手段を使用してマルチキャストまたはブロードキャストで１対Ｎ通信を行うデータ通信方式であって、
各ノードは、コネクションレス型の通信を行う通信プロセスと、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、
前記診断プロセスは、他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として前記通信プロセスに通知する処理手段を有し、
送信ノードの前記通信プロセスでは、前記ノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておく処理手段を有し、
受信ノードの前記通信プロセスは、通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに当該パケットの再送要求する処理手段を有し、
送信ノードの前記通信プロセスは、再送要求があるときにそのノードのみに前記通番管理で保存したパケットを再送処理する処理手段を有することを特徴とするイントラネット内のデータ通信方式。
【請求項２】
前記診断プロセスは、診断パケットを周期的にマルチキャストまたはブロードキャストで他のノードに送信し、非同期に各ノードから診断パケットを受信して前記ノード情報を変更する処理手段を有することを特徴とする請求項１に記載のイントラネット内のデータ通信方式。
【請求項３】
イントラネット内において、各ノードはコネクションレス型通信過程を使用してマルチキャストまたはブロードキャストで１対Ｎ通信を行うデータ通信方法であって、
各ノードは、コネクションレス型の通信を行う通信プロセスと、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、
前記診断プロセスは、他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として前記通信プロセスに通知する処理過程を有し、
送信ノードの前記通信プロセスでは、前記ノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておく処理過程を有し、
受信ノードの前記通信プロセスは、通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに当該パケットの再送要求する処理過程を有し、
送信ノードの前記通信プロセスは、再送要求があるときにそのノードのみに前記通番管理で保存したパケットを再送処理する処理過程を有することを特徴とするイントラネット内のデータ通信方法。
【請求項４】
前記診断プロセスは、診断パケットを周期的にマルチキャストまたはブロードキャストで他のノードに送信し、非同期に各ノードから診断パケットを受信して前記ノード情報を変更する処理過程を有することを特徴とする請求項３に記載のイントラネット内のデータ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イントラネット内において、コネクションレス型通信手段を使用してマルチキャストまたはブロードキャストで１対Ｎ通信を行うデータ通信方式およびデータ通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
イントラネットは、企業内ＬＡＮを用いて多数のコンピュータ間を接続し、インターネットで多用されるＴＣＰ／ＩＰプロトコルやそれに付随するサービスをそのまま利用することで、効率的なデータ伝送を可能とし、またシステムの管理コスト低減等を図ったネットワーク構築をしている。
【０００３】
ＴＣＰ／ＩＰプロトコルは、コネクション型通信になり、コンピュータ間通信には相手コンピュータの確認応答を得ながらデータ送信を行うことで、データ伝送の信頼性を高める反面、確認応答の必要性から低スループットでのデータ伝送になる。
【０００４】
一般に、データ量の大きい画像データを高速に伝送する場合などにＴＣＰ／ＩＰプロトコルの低スループットがネックになる。このため、高いスループットでかつデータ取りこぼしを再送で修復するデータ通信装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このデータ通信装置では、データ送信側はデータを分割してシーケンス番号を付加したパケットをＬＡＮで送信し、この送信に際して送信側はパケットの送信が完了するまでパケットデータを保持しておき、データ受信側からパケット欠落情報を受けたときに保持しておいたパケットデータを再送することで、パケット欠落が起きない限り、相手コンピュータの確認応答を省略した通信を行う。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１２−１３４２６３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
コネクション型になるＴＣＰ／ＩＰに対して、コネクションレス型になるＵＤＰ／ＩＰは、ＴＣＰ／ＩＰがもつチェック機能を省くことで高速伝送（リアルタイム通信）を可能にし、マルチキャストあるいはブロードキャストによるデータ送信が可能であり、企業内ＬＡＮ通信に多用される。
【０００８】
しかし、ＵＤＰ／ＩＰは、データの欠落や重複が発生するため、処理の応答時間が厳密に規定され、信頼性も必要になるリアルタイムデータ通信での利用はできない。
【０００９】
このため、現在では、リアルタイムデータ通信においては、データの欠落が許容されない部分はＴＣＰ／ＩＰを使用することが多い。しかし、ＴＣＰ／ＩＰでは１対Ｎ通信を行う場合、Ｎ回の送信手続きが必要となってしまい、Ｎ台のコンピュータにそれぞれリアルタイム性を確保したデータ通信ができない。
【００１０】
例えば、特許文献（特開平１１−１８７０１７号公報）では、データの欠落が発生したときには、ＴＣＰ／ＩＰでデータの再送を行っている。
【００１１】
本発明の目的は、イントラネット内における１対Ｎ通信に、リアルタイム性と信頼性を高めたデータ通信方式およびデータ通信方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するため、各ノードにはコネクションレス型の通信を行う通信プロセスの他に、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、この診断プロセスでは他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として通信プロセスに通知し、送信ノードの通信プロセスではノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておき、受信ノードの通信プロセスは通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに再送要求し、送信ノードの通信プロセスは再送要求があるときにそのノードのみに通番管理で保存したパケットを再送処理するものであり、以下の方式および方法を特徴とする。
【００１３】
（１）イントラネット内において、各ノードはコネクションレス型通信手段を使用してマルチキャストまたはブロードキャストで１対Ｎ通信を行うデータ通信方式であって、
各ノードは、コネクションレス型の通信を行う通信プロセスと、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、
前記診断プロセスは、他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として前記通信プロセスに通知する処理手段を有し、
送信ノードの前記通信プロセスでは、前記ノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておく処理手段を有し、
受信ノードの前記通信プロセスは、通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに当該パケットの再送要求する処理手段を有し、
送信ノードの前記通信プロセスは、再送要求があるときにそのノードのみに前記通番管理で保存したパケットを再送処理する処理手段を有することを特徴とする。
【００１４】
（２）前記診断プロセスは、診断パケットを周期的にマルチキャストまたはブロードキャストで他のノードに送信し、非同期に各ノードから診断パケットを受信して前記ノード情報を変更する処理手段を有することを特徴とする。
【００１５】
（３）イントラネット内において、各ノードはコネクションレス型通信過程を使用してマルチキャストまたはブロードキャストで１対Ｎ通信を行うデータ通信方法であって、
各ノードは、コネクションレス型の通信を行う通信プロセスと、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、
前記診断プロセスは、他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として前記通信プロセスに通知する処理過程を有し、
送信ノードの前記通信プロセスでは、前記ノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておく処理過程を有し、
受信ノードの前記通信プロセスは、通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに当該パケットの再送要求する処理過程を有し、
送信ノードの前記通信プロセスは、再送要求があるときにそのノードのみに前記通番管理で保存したパケットを再送処理する処理過程を有することを特徴とする。
【００１６】
（４）前記診断プロセスは、診断パケットを周期的にマルチキャストまたはブロードキャストで他のノードに送信し、非同期に各ノードから診断パケットを受信して前記ノード情報を変更する処理過程を有することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示すイントラネットのシステム構成図である。Ｎ台のノードになるコンピュータ１１〜１Ｎは、互いにＬＡＮ接続され、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルを使用した外部ネットワークを介したパケット通信機能の他に、コネクションレス型になるＵＤＰプロトコルを使用したイントラネット内のパケット通信機能を設ける。
【００１８】
このイントラネット内のパケット通信には、各コンピュータ１１〜１Ｎには、コンピュータ１Ｎにその通信機能構成を示すように、マルチキャストあるいはブロードキャスト通信のための通信プロセス２と診断プロセス３をソフトウェア構成で搭載する。
【００１９】
各ノードに設けられる診断プロセス３は、マルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断ポートになり、この診断プロセス３によって他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視する。各ノードにはグループとして参加したノードの情報を診断プロセス３で監視および管理し、ノード情報４として保持する。
【００２０】
また、各ノードには通信用のポートを用意し、通信プロセス２に実際の通信を行わせる。グループに参加するノード数ｎ（≦Ｎ）は可変で、参加／退場は任意のタイミングで行われる。
【００２１】
図２の（ａ）〜（ｃ）は、診断プロセス３が機能構成としてもつ処理フローを示し、それぞれの処理は非同期に実行される。図２において、診断プロセス３は周期的に診断パケットをマルチキャストあるいはブロードキャストで送信する（Ｓ１）。
【００２２】
また、非同期に各ノードからの診断パケットを受信し（Ｓ２）、受信した診断パケットが他ノードから最初に診断パケットを受信したときは（Ｓ３）、ノード情報４に受信したノードの情報を追加し（Ｓ４）、通信プロセス２へはノード情報４への追加をノード情報の変更通知をする（Ｓ５）。また、既に登録されたノードであれば、「診断パケット受信あり」のフラグ情報をセットしておく（Ｓ６）。
【００２３】
また、非同期に各ノードからの「診断パケット受信あり」のフラグ情報をチェックし（Ｓ７）、診断パケットが受信できなくなったノードのノード情報は削除し（Ｓ８）、通信プロセス２へはノード情報４への削除をノード情報の変更通知をする（Ｓ９）。また、「診断パケットの受信あり」のフラグ情報チェックで、受信があったときは当該フラグをクリアして次回の診断パケット受信の有無チェックにそなえる（Ｓ１０）。
【００２４】
以上のように、診断プロセス３を設けることにより、イントラネットのシステム構成状態が動的に変化した場合にも各ノードにＬＡＮ接続されるノード情報４で正確に認識したパケット通信ができる。
【００２５】
次に、通信プロセス２は、パケット通信の信頼性を確保するため、通常の通信処理以外に、図３の（ａ）〜（ｃ）に示す処理フローの機能を有し、これら処理は非同期に実行される。
【００２６】
図３の（ａ）において、送信時には、送信要求を受付け（Ｓ１１）、ブロードキャスト（ＢＣ）または指定ノード別のマルチキャストでパケット送信を行う（Ｓ１２）。このとき、送信データに通番をつけて送信し、受信側でデータ欠落の発生有無を管理できるようにしておく。
【００２７】
また、パケット送信には、送信データを一定期間あるいは一定サイズ分の送信データの履歴をキャッシュに保存しておき（Ｓ１３）、受信ノードからの再送要求の有無を待つ応答タイマを設定して再送要求に備える（Ｓ１４）。この応答タイマの時限は設定で変更を行えるようにしておく。
【００２８】
上記の送信データの保存と再送要求への待機により、受信側で欠落が発生した場合、再送要求が送られてくるため、要求された通番の送信データを再送する。この再送には、図３の（ｂ）に示すように、リトライ回数を設定しておき（Ｓ１５）、そのリトライ回数に限って再送処理を行い（Ｓ１６）、リトライ回数に達したときに送信異常として再送を中止する（Ｓ１７）。
【００２９】
パケット受信側ノードは、図３の（ｃ）に示すように、前回の受信データの通番を保存しておき、データを受信したとき（Ｓ１８）、それがデータ受信、送信応答、再送要求か、それ以外の通信データかで選別する（Ｓ１９）。
【００３０】
データ受信がパケットデータの場合、連番でまたは順番にデータが受信されていることをノード毎に確認し（Ｓ２０）、データに欠落が発生していないときは受信処理し（Ｓ２１）、データに欠落が発生した場合は、受信済みのデータを破棄し、欠落が発生じたノードに欠落した通番を含む再送要求処理を行う（Ｓ２２）。この再送要求には、再送要求自身も欠落する可能性があるため、応答監視・再送の処理を行う。
【００３１】
ノードからの受信データが今回の送信データの受信完了という送信応答の場合、当該ノードについての送信済みフラグをセットし（Ｓ２３）、全ノードについて送信済みフラグがセットされたときに（Ｓ２４）、送信完了処理を行う（Ｓ２５）。また、ノードからの受信データが再送要求の場合、要求ノードに対してデータ送信を行う（Ｓ２６）。
【００３２】
以上の処理により、送信ノードはパケットデータ送信には通番管理でデータ保存しておき、確認応答を省略したブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信を行う。受信ノードは通番管理で受信パケットの欠落、重複を監視して受信異常時には再送要求し、送信ノードは再送要求があるときにそのノードのみに再送処理する。
【００３３】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、イントラネット内で、各ノードがコネクションレス型通信手段を使用して１対Ｎ通信を行うデータ通信において、各ノードにはマルチキャストあるいはブロードキャスト用の診断プロセスを設け、この診断プロセスでは他のノードのマルチキャストあるいはブロードキャストグループへの参加／退場を監視し、グループとして参加したノードの情報をノード情報として通信プロセスに通知し、送信ノードの通信プロセスではノード情報を基にして他のノードにブロードキャストまたはマルチキャストでパケット送信し、このパケット送信にはその通番管理でデータ保存しておき、受信ノードの通信プロセスは通番管理で受信パケットの欠落、重複が発生したときに送信ノードに再送要求し、送信ノードの通信プロセスは再送要求があるときにそのノードのみに通番管理で保存したパケットを再送処理するようにしたため、リアルタイム性をおよび信頼性を高めることができる。
【００３４】
また、診断プロセスを設けることでシステム内の装置構成の動的な変化にも対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すシステム構成図。
【図２】実施形態における診断プロセスの処理フロー。
【図３】実施形態における通信プロセスの処理フロー。
【符号の説明】
１１〜１Ｎ…コンピュータ（ノード）
２…通信プロセス
３…診断プロセス
４…ノード情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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