スイッチングハブ接続段数検出方法および装置
【課題】特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を容易に検出する。
【解決手段】スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、メッセージを往復させることにより、所要時間計時部１３で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間ＴＢを、所要時間ＴＡから減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間ＴＤを計算し、接続段数特定部１５で、この通信遅延時間ＴＤとスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定する。
【解決手段】スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、メッセージを往復させることにより、所要時間計時部１３で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間ＴＢを、所要時間ＴＡから減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間ＴＤを計算し、接続段数特定部１５で、この通信遅延時間ＴＤとスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信制御技術に関し、特にノード間を結ぶ通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビル設備やプラント設備を監視制御する監視制御システムでは、情報収集機能や制御機能などの各種機能を有する通信機器をノードとして、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの通信ネットワークを介して接続し、これらノードからの情報に基づき中央監視装置で個々の設備を監視制御するものとなっている。このような監視制御システムでは、多くのノードを通信ネットワークに接続するため、複数のスイッチングハブを多段接続した通信ネットワークを計装する。
【０００３】
このような多くのノードが接続された通信ネットワークでは、ネットワーク構成の変更やメンテナンスなどに際し、通信ネットワークの構成を確認するため、任意のノード間を結ぶ通信経路上にいくつのスイッチングハブが接続されているのか、すなわち、スイッチングハブ接続段数を効率よく検出する手段が必要となる。ＩＰアドレスを持つ通信を行うことが可能なパソコンやノード機器については、容易に確認することは可能であるが、安価なノンインテリジェントスイッチングハブについては、容易に確認することができない。
【０００４】
従来、通信ネットワークを構成するハブの接続構成を認識する技術として、上位のハブから下位のハブに対して、周波数分周を利用して接続段数を確認するための段数信号を順次送信し、下位のハブから上位のハブに対して、下位のハブと自己との接続段数を通知する構成認識信号を順次送信する機能を、すべてのハブに搭載することにより、ハブの接続構成を認識するものが提案されている（例えば、特許文献１など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０８４１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来技術では、通信ネットワークを構成するスイッチングハブとして、特定の段数信号や構成認識信号を他のスイッチングハブとの間で送受信する特別な機能を有するものを用いる必要がある。したがって、このような機能を持たない、安価なノンインテリジェントスイッチングハブを利用した通信ネットワークについては、スイッチングハブの接続構成を検出することができず、通信ネットワークを計装する際、予め、このような特別な機能を有するスイッチングハブで統一する必要がある。このため、各種のスイッチングハブを用いる、ビル計装やフィールド計装などの通信ネットワークには、適用が難しいという問題点があった。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を容易に検出できるスイッチングハブ接続段数検出技術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】
このような目的を達成するために、本発明にかかるスイッチングハブ接続段数検出方法は、複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続された第１の端末と、当該通信経路の他端に接続された第２の端末との間で、メッセージを往復させることにより、第１の端末におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時ステップと、第２の端末でのメッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算ステップと、通信遅延時間とスイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定ステップとを備えている。
【０００９】
この際、所要時間計時ステップで、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間を計時し、通信遅延時間計算ステップで、所要時間ごとに計算した通信遅延時間のうちから最小の通信遅延時間を選択し、接続段数特定ステップで、通信遅延時間に基づいて、スイッチングハブ接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１０】
また、接続段数特定ステップで、メッセージ返信処理時間をメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１１】
また、接続段数特定ステップで、予め設定されている通信遅延時間の範囲とスイッチングハブ接続段数との対応関係に基づいて、通信遅延時間に対応するスイッチングハブの接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置は、複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続されて、当該通信経路の他端に接続された相手装置までの間に接続されているスイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出装置であって、相手装置との間でメッセージを往復させることにより、当該メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時部と、相手装置でのメッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算部と、通信遅延時間とスイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、計測により得られるメッセージの往復所要時間に基づいて、通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を容易に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】スイッチングハブ接続段数特定方法を示す説明図である。
【図３】通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
このスイッチングハブ接続段数検出装置１０は、複数のスイッチングハブＨ１〜Ｈｎ（ｎは２以上の整数）が多段接続されてなる通信経路Ｌの一端に接続されて、通信経路Ｌの他端に接続された相手装置２０までの間に接続されているスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数を検出する装置である。
【００１７】
本実施の形態は、スイッチングハブ接続段数検出装置（第１の端末）１０と、相手装置（第２の端末）２０との間で、メッセージを往復させることにより、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時し、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間を計算し、この通信遅延時間とスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数を特定するようにしたものである。
【００１８】
スイッチングハブ接続段数検出装置１０には、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部１１、記憶部１２、所要時間計時部１３、通信遅延時間計算部１４、および接続段数特定部１５が設けられている。
【００１９】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、一般的なデータ通信回路からなり、通信経路Ｌを介して接続された相手装置２０などの端末装置との間でメッセージを送受信する機能を有している。
記憶部１２は、半導体メモリなどの記憶装置からなり、各機能部で処理する処理データを記憶する機能を有している。
【００２０】
所要時間計時部１３は、スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してメッセージを往復させることにより、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時する機能を有している。メッセージの送受信時刻については、例えばＣＰＵに設けられたタイマを利用すればよい。
【００２１】
通信遅延時間計算部１４は、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間計時部１３で計時した所要時間から減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間を計算する機能を有している。
【００２２】
接続段数特定部１５は、通信遅延時間計算部１４で計算した通信遅延時間とスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する機能を有している。
【００２３】
また、相手装置２０には、主な機能として、通信Ｉ／Ｆ部２１とメッセージ返信部２２とが設けられている。
通信Ｉ／Ｆ部２１は、一般的なデータ通信回路からなり、通信経路Ｌを介して接続されたスイッチングハブ接続段数検出装置１０などの端末装置との間でメッセージを送受信する機能を有している。
メッセージ返信部２２は、通信Ｉ／Ｆ部２１で受信したスイッチングハブ接続段数検出装置１０からのメッセージを返信する機能を有している。
【００２４】
［スイッチングハブ接続段数特定方法］
次に、図２を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数の特定方法について説明する。図２は、スイッチングハブ接続段数特定方法を示す説明図である。
時刻Ｔ１にスイッチングハブ接続段数検出装置１０からリクエストメッセージを送信した場合、最初のスイッチングハブＨ１でリクエストメッセージの転送処理が実行される。この際、スイッチングハブＨ１におけるメッセージの転送処理には、メッセージの長さ、すなわちデータ量に応じた分だけ、メッセージ転送処理時間ＴＨが発生する。例えば１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、一般的なスイッチングハブでは１２０．９６[μsec]のメッセージ転送処理時間ＴＨが発生する。
【００２５】
したがって、リクエストメッセージには、スイッチングハブＨ１においてメッセージ転送処理時間ＴＨだけ遅延が生じる。このメッセージ転送処理時間ＴＨは、各スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでほぼ共通している。このため、ｎ個のスイッチングハブＨ１〜Ｈｎが多段接続されている場合、これらスイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの遅延は、ＴＨ×ｎとなる。
【００２６】
一方、リクエストメッセージの受信に応じて、相手装置２０からレスポンスメッセージを返信する際、メッセージ返信処理にも、メッセージ返信処理時間ＴＢが発生する。
さらに、このレスポンスメッセージに対して、リクエストメッセージと同様に、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎのメッセージ転送処理に応じた分だけ、ＴＨ×ｎの遅延が発生する。
【００２７】
したがって、時刻Ｔ２において、スイッチングハブ接続段数検出装置１０でレスポンスメッセージを受信した場合、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までのメッセージの往復に要した所要時間をＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）とすると、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤは、ＴＤ＝ＴＡ−ＴＢ≒２×ＴＨ×ｎとなる。
【００２８】
ここで、前述したように、１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、２×ＴＨは、２×１２０．９６[μsec]＝２４１．９２[μsec]となる。また、メッセージ返信処理時間ＴＢは、ほぼ一定であり、予め計時しおくことができる。また、通信ケーブルでの遅延時間は極めて小さく無視できる程度ある。
このため、通信遅延時間ＴＤに基づいて、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定することができる。
【００２９】
図３は、通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示す説明図である。
前述したように、１つのスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨは、１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、１２０．９６[μsec]である。このため、通信経路Ｌ上にスイッチングハブが１つ増えるごとに、通信遅延時間ＴＤは、２×ＴＨずつ増加することになる。
【００３０】
このため、図３に示すように、２×ＴＨをしきい値とする通信遅延時間ＴＤの範囲に対して、スイッチングハブの接続段数を対応させることができる。
例えば、通信遅延時間ＴＤが２４１．９２（＝２×ＴＨ）[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝０となり、２４１．９２[μsec]以上で４８３．８４[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝１となり、４８３．８４[μsec]以上で７２５．７６[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝２となる。
【００３１】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０の動作について説明する。図４は、第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【００３２】
まず、スイッチングハブ接続段数検出装置１０の所要時間計時部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１１から通信経路Ｌへ、リクエストメッセージを送信し（ステップ１００）、これに応じて相手装置２０から返信されたレスポンスメッセージを受信待機する（ステップ１０１）。
ここで、レスポンスメッセージを受信した場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、所要時間計時部１３は、リクエストメッセージを送信した時刻Ｔ１と、レスポンスメッセージを受信した時刻Ｔ２とから、所要時間ＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）を計算する（ステップ１０２）。
【００３３】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、所要時間ＴＡから、予め記憶部１２に設定されている相手装置２０でのメッセージ返信処理時間ＴＢを減算することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤ（＝ＴＡ−ＴＢ）を計算する（ステップ１０３）。
この後、接続段数特定部１５は、通信遅延時間ＴＤと予め記憶部１２に設定されているスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定し（ステップ１０４）、一連の処理を終了する。
【００３４】
通信遅延時間ＴＤとメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較する場合、例えば、前述の図３で示した通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示すテーブルを記憶部１２に予め設定しておき、このテーブルを参照して、スイッチングハブ接続段数ｎを特定してもよい。あるいは、通信遅延時間ＴＤを２×ＴＨで除算し、その整数部をスイッチングハブ接続段数ｎとして特定してもよい。
【００３５】
一方、所要時間計時部１３は、レスポンスメッセージの受信待機中、リクエストメッセージの受信タイムアウトを監視しており（ステップ１０５）、リクエストメッセージの送信から規定時間内に、レスポンスメッセージを受信できず、受信タイムアウトとなった場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、計測エラーと判定して（ステップ１０６）、一連の処理を終了する。
【００３６】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、メッセージを往復させることにより、所要時間計時部１３で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間ＴＢを、所要時間ＴＡから減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間ＴＤを計算し、接続段数特定部１５で、この通信遅延時間ＴＤとスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定している。
【００３７】
これにより、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、計測により得られるメッセージの往復所要時間ＴＡに基づいて、通信経路Ｌ上に接続されているスイッチングハブの接続段数ｎを容易に検出することが可能となる。
【００３８】
また、本実施の形態では、接続段数特定部１５で、予め設定されている通信遅延時間ＴＤの範囲とスイッチングハブ接続段数ｎとの対応関係に基づいて、通信遅延時間ＴＤに対応するスイッチングハブの接続段数ｎを特定するようにしたので、テーブルを参照するという極めて簡素な処理でスイッチングハブの接続段数ｎを特定できる。
【００３９】
また、本実施の形態では、所要時間計時部１３で、所要時間ＴＡを計時する場合、メッセージの送受信時刻の時刻差Ｔ２−Ｔ１から所要時間ＴＡを計算する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、リクエストメッセージの送信時にタイマをスタートし、レスポンスメッセージの受信時にタイマをストップさせて、このタイマの計数値から所要時間ＴＡを計算するようにしてもよい。
【００４０】
また、本実施の形態では、所要時間計時部１３、通信遅延時間計算部１４、および接続段数特定部１５を、ノードＮ１とは別個のスイッチングハブ接続段数検出装置１０に実装した場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、ノードＮ１に実装してもよい。
また、本実施の形態では、ノードＮ２とは別個の相手装置２０で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０からのメッセージを返信する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、ノードＮ２にメッセージ返信部２２を実装してもよい。
【００４１】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。本実施の形態では、所要時間計時部１３で、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、これら所要時間ＴＡの通信遅延時間ＴＤをそれぞれ求め、これら通信遅延時間ＴＤのうちから選択した最小通信遅延時間ＴＤｍｉｎに基づいて、接続段数特定部１５で、スイッチングハブ接続段数ｎを特定するようにしたものである。
【００４２】
通信遅延時間ＴＤは、各スイッチングハブの動作状態により、僅かではあるが変動する。この変動は、スイッチングハブでのメッセージ転送処理が遅れる方向へ変動し、早まる方向へは変動しない。このため、通信遅延時間ＴＤのうち、最も小さいものを選択すれば、各スイッチングハブにおける変動のない通信遅延時間ＴＤを得ることができる。
【００４３】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図５を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０の動作について説明する。図５は、第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【００４４】
まず、スイッチングハブ接続段数検出装置１０の所要時間計時部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１１から通信経路Ｌへ、リクエストメッセージを送信し（ステップ２００）、これに応じて相手装置２０から返信されたレスポンスメッセージを受信待機する（ステップ２０１）。
ここで、レスポンスメッセージを受信した場合（ステップ２０１：ＹＥＳ）、所要時間計時部１３は、リクエストメッセージを送信した時刻Ｔ１と、レスポンスメッセージを受信した時刻Ｔ２とから、所要時間ＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）を計算する（ステップ２０２）。
【００４５】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、所要時間ＴＡから、予め記憶部１２に設定されている相手装置２０でのメッセージ返信処理時間ＴＢを減算することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤ（＝ＴＡ−ＴＢ）を計算する（ステップ２０３）。
一方、所要時間計時部１３は、レスポンスメッセージの受信待機中、リクエストメッセージの受信タイムアウトを監視しており（ステップ２０４）、リクエストメッセージの送信から規定時間内に、レスポンスメッセージを受信できず、受信タイムアウトとなった場合（ステップ２０４：ＹＥＳ）、通信遅延時間計算部１４は、通信遅延時間ＴＤとして予め設定されている最大値を設定する（ステップ２０５）。
【００４６】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、得られた通信遅延時間ＴＤと、記憶部１２に保持している通信遅延時間ＴＤの最小値ＴＤｍｉｎとを比較し（ステップ２０６）、通信遅延時間ＴＤが最小値ＴＤｍｉｎより小さい場合（ステップ２０６：ＹＥＳ）、通信遅延時間ＴＤで最小値ＴＤｍｉｎを更新する（ステップ２０７）。
【００４７】
この後、通信遅延時間計算部１４は、通信遅延時間を規定回数だけ繰り替えし計算したか確認し（ステップ２０８）、規定回数に達していない場合には（ステップ２０８：ＮＯ）、ステップ２００へ戻る。
一方、規定回数に達している場合（ステップ２０８：ＹＥＳ）、接続段数特定部１５は、通信遅延時間ＴＤと予め記憶部１２に設定されているスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定し（ステップ２０９）、一連の処理を終了する。
【００４８】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、所要時間計時部１３で、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、所要時間ＴＡごとに計算した通信遅延時間ＴＤのうちから最小の通信遅延時間ＴＤｍｉｎを選択し、接続段数特定部１５で、最小通信遅延時間ＴＤｍｉｎに基づいてスイッチングハブ接続段数ｎを特定するようにしたので、極めて誤差の少ない通信遅延時間ＴＤｍｉｎを計算することができ、より正確にスイッチングハブ接続段数ｎを特定することが可能となる。
【００４９】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。本実施の形態では、接続段数特定部１５で、メッセージ転送処理時間ＴＨをメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ転送処理時間ＴＨ’に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしたものである。
【００５０】
スイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨは、メッセージの長さ、すなわちデータ量に応じて変化する。したがって、予めメッセージ長とメッセージ転送処理時間ＴＨとの対応関係を実測あるいは計算により、例えば１５００バイト長などの規定メッセージ長に対する補正値を導出して記憶部１２へ設定しておき、通信遅延時間計算部１４で、この対応関係に基づいて、メッセージの長さに対応した補正値で補正したメッセージ転送処理時間ＴＨ’を用いてスイッチングハブの接続段数を特定する。
【００５１】
この場合、リクエストメッセージとレスポンスメッセージとの長さが異なる場合には、それぞれメッセージ長に応じて、片道分のメッセージ転送処理時間ＴＨを補正し、これらメッセージ転送処理時間ＴＨの合計を、スイッチングハブ接続段数を特定する際のしきい値として用いればよい。
【００５２】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、接続段数特定ステップは、メッセージ返信処理時間をメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしたので、極めて正確にスイッチングハブの接続段数を特定することができる。
【００５３】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０…スイッチングハブ接続段数検出装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…記憶部、１３…所要時間計時部、１４…通信遅延時間計算部、１５…接続段数特定部、２０…相手装置、Ｈ１〜Ｈｎ…スイッチングハブ、Ｎ１，Ｎ２…ノード、Ｌ…通信経路、ＴＡ…所要時間、ＴＢ…メッセージ返信処理時間、ＴＤ…通信遅延時間、ＴＨ…メッセージ転送処理時間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信制御技術に関し、特にノード間を結ぶ通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビル設備やプラント設備を監視制御する監視制御システムでは、情報収集機能や制御機能などの各種機能を有する通信機器をノードとして、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの通信ネットワークを介して接続し、これらノードからの情報に基づき中央監視装置で個々の設備を監視制御するものとなっている。このような監視制御システムでは、多くのノードを通信ネットワークに接続するため、複数のスイッチングハブを多段接続した通信ネットワークを計装する。
【０００３】
このような多くのノードが接続された通信ネットワークでは、ネットワーク構成の変更やメンテナンスなどに際し、通信ネットワークの構成を確認するため、任意のノード間を結ぶ通信経路上にいくつのスイッチングハブが接続されているのか、すなわち、スイッチングハブ接続段数を効率よく検出する手段が必要となる。ＩＰアドレスを持つ通信を行うことが可能なパソコンやノード機器については、容易に確認することは可能であるが、安価なノンインテリジェントスイッチングハブについては、容易に確認することができない。
【０００４】
従来、通信ネットワークを構成するハブの接続構成を認識する技術として、上位のハブから下位のハブに対して、周波数分周を利用して接続段数を確認するための段数信号を順次送信し、下位のハブから上位のハブに対して、下位のハブと自己との接続段数を通知する構成認識信号を順次送信する機能を、すべてのハブに搭載することにより、ハブの接続構成を認識するものが提案されている（例えば、特許文献１など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０８４１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来技術では、通信ネットワークを構成するスイッチングハブとして、特定の段数信号や構成認識信号を他のスイッチングハブとの間で送受信する特別な機能を有するものを用いる必要がある。したがって、このような機能を持たない、安価なノンインテリジェントスイッチングハブを利用した通信ネットワークについては、スイッチングハブの接続構成を検出することができず、通信ネットワークを計装する際、予め、このような特別な機能を有するスイッチングハブで統一する必要がある。このため、各種のスイッチングハブを用いる、ビル計装やフィールド計装などの通信ネットワークには、適用が難しいという問題点があった。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を容易に検出できるスイッチングハブ接続段数検出技術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】
このような目的を達成するために、本発明にかかるスイッチングハブ接続段数検出方法は、複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続された第１の端末と、当該通信経路の他端に接続された第２の端末との間で、メッセージを往復させることにより、第１の端末におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時ステップと、第２の端末でのメッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算ステップと、通信遅延時間とスイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定ステップとを備えている。
【０００９】
この際、所要時間計時ステップで、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間を計時し、通信遅延時間計算ステップで、所要時間ごとに計算した通信遅延時間のうちから最小の通信遅延時間を選択し、接続段数特定ステップで、通信遅延時間に基づいて、スイッチングハブ接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１０】
また、接続段数特定ステップで、メッセージ返信処理時間をメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１１】
また、接続段数特定ステップで、予め設定されている通信遅延時間の範囲とスイッチングハブ接続段数との対応関係に基づいて、通信遅延時間に対応するスイッチングハブの接続段数を特定するようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置は、複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続されて、当該通信経路の他端に接続された相手装置までの間に接続されているスイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出装置であって、相手装置との間でメッセージを往復させることにより、当該メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時部と、相手装置でのメッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算部と、通信遅延時間とスイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、計測により得られるメッセージの往復所要時間に基づいて、通信経路上に接続されているスイッチングハブの接続段数を容易に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】スイッチングハブ接続段数特定方法を示す説明図である。
【図３】通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
このスイッチングハブ接続段数検出装置１０は、複数のスイッチングハブＨ１〜Ｈｎ（ｎは２以上の整数）が多段接続されてなる通信経路Ｌの一端に接続されて、通信経路Ｌの他端に接続された相手装置２０までの間に接続されているスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数を検出する装置である。
【００１７】
本実施の形態は、スイッチングハブ接続段数検出装置（第１の端末）１０と、相手装置（第２の端末）２０との間で、メッセージを往復させることにより、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時し、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間から減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間を計算し、この通信遅延時間とスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数を特定するようにしたものである。
【００１８】
スイッチングハブ接続段数検出装置１０には、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部１１、記憶部１２、所要時間計時部１３、通信遅延時間計算部１４、および接続段数特定部１５が設けられている。
【００１９】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、一般的なデータ通信回路からなり、通信経路Ｌを介して接続された相手装置２０などの端末装置との間でメッセージを送受信する機能を有している。
記憶部１２は、半導体メモリなどの記憶装置からなり、各機能部で処理する処理データを記憶する機能を有している。
【００２０】
所要時間計時部１３は、スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してメッセージを往復させることにより、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間を計時する機能を有している。メッセージの送受信時刻については、例えばＣＰＵに設けられたタイマを利用すればよい。
【００２１】
通信遅延時間計算部１４は、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間を、所要時間計時部１３で計時した所要時間から減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間を計算する機能を有している。
【００２２】
接続段数特定部１５は、通信遅延時間計算部１４で計算した通信遅延時間とスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、通信経路を構成するスイッチングハブの接続段数を特定する機能を有している。
【００２３】
また、相手装置２０には、主な機能として、通信Ｉ／Ｆ部２１とメッセージ返信部２２とが設けられている。
通信Ｉ／Ｆ部２１は、一般的なデータ通信回路からなり、通信経路Ｌを介して接続されたスイッチングハブ接続段数検出装置１０などの端末装置との間でメッセージを送受信する機能を有している。
メッセージ返信部２２は、通信Ｉ／Ｆ部２１で受信したスイッチングハブ接続段数検出装置１０からのメッセージを返信する機能を有している。
【００２４】
［スイッチングハブ接続段数特定方法］
次に、図２を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数の特定方法について説明する。図２は、スイッチングハブ接続段数特定方法を示す説明図である。
時刻Ｔ１にスイッチングハブ接続段数検出装置１０からリクエストメッセージを送信した場合、最初のスイッチングハブＨ１でリクエストメッセージの転送処理が実行される。この際、スイッチングハブＨ１におけるメッセージの転送処理には、メッセージの長さ、すなわちデータ量に応じた分だけ、メッセージ転送処理時間ＴＨが発生する。例えば１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、一般的なスイッチングハブでは１２０．９６[μsec]のメッセージ転送処理時間ＴＨが発生する。
【００２５】
したがって、リクエストメッセージには、スイッチングハブＨ１においてメッセージ転送処理時間ＴＨだけ遅延が生じる。このメッセージ転送処理時間ＴＨは、各スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでほぼ共通している。このため、ｎ個のスイッチングハブＨ１〜Ｈｎが多段接続されている場合、これらスイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの遅延は、ＴＨ×ｎとなる。
【００２６】
一方、リクエストメッセージの受信に応じて、相手装置２０からレスポンスメッセージを返信する際、メッセージ返信処理にも、メッセージ返信処理時間ＴＢが発生する。
さらに、このレスポンスメッセージに対して、リクエストメッセージと同様に、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎのメッセージ転送処理に応じた分だけ、ＴＨ×ｎの遅延が発生する。
【００２７】
したがって、時刻Ｔ２において、スイッチングハブ接続段数検出装置１０でレスポンスメッセージを受信した場合、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までのメッセージの往復に要した所要時間をＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）とすると、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤは、ＴＤ＝ＴＡ−ＴＢ≒２×ＴＨ×ｎとなる。
【００２８】
ここで、前述したように、１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、２×ＴＨは、２×１２０．９６[μsec]＝２４１．９２[μsec]となる。また、メッセージ返信処理時間ＴＢは、ほぼ一定であり、予め計時しおくことができる。また、通信ケーブルでの遅延時間は極めて小さく無視できる程度ある。
このため、通信遅延時間ＴＤに基づいて、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定することができる。
【００２９】
図３は、通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示す説明図である。
前述したように、１つのスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨは、１００ｂａｓｅＴの通信経路で、メッセージが１５００バイトの場合、１２０．９６[μsec]である。このため、通信経路Ｌ上にスイッチングハブが１つ増えるごとに、通信遅延時間ＴＤは、２×ＴＨずつ増加することになる。
【００３０】
このため、図３に示すように、２×ＴＨをしきい値とする通信遅延時間ＴＤの範囲に対して、スイッチングハブの接続段数を対応させることができる。
例えば、通信遅延時間ＴＤが２４１．９２（＝２×ＴＨ）[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝０となり、２４１．９２[μsec]以上で４８３．８４[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝１となり、４８３．８４[μsec]以上で７２５．７６[μsec]未満の範囲では、スイッチングハブ接続段数ｎ＝２となる。
【００３１】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０の動作について説明する。図４は、第１の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【００３２】
まず、スイッチングハブ接続段数検出装置１０の所要時間計時部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１１から通信経路Ｌへ、リクエストメッセージを送信し（ステップ１００）、これに応じて相手装置２０から返信されたレスポンスメッセージを受信待機する（ステップ１０１）。
ここで、レスポンスメッセージを受信した場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、所要時間計時部１３は、リクエストメッセージを送信した時刻Ｔ１と、レスポンスメッセージを受信した時刻Ｔ２とから、所要時間ＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）を計算する（ステップ１０２）。
【００３３】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、所要時間ＴＡから、予め記憶部１２に設定されている相手装置２０でのメッセージ返信処理時間ＴＢを減算することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤ（＝ＴＡ−ＴＢ）を計算する（ステップ１０３）。
この後、接続段数特定部１５は、通信遅延時間ＴＤと予め記憶部１２に設定されているスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定し（ステップ１０４）、一連の処理を終了する。
【００３４】
通信遅延時間ＴＤとメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較する場合、例えば、前述の図３で示した通信遅延時間とスイッチングハブ接続段数の関係を示すテーブルを記憶部１２に予め設定しておき、このテーブルを参照して、スイッチングハブ接続段数ｎを特定してもよい。あるいは、通信遅延時間ＴＤを２×ＴＨで除算し、その整数部をスイッチングハブ接続段数ｎとして特定してもよい。
【００３５】
一方、所要時間計時部１３は、レスポンスメッセージの受信待機中、リクエストメッセージの受信タイムアウトを監視しており（ステップ１０５）、リクエストメッセージの送信から規定時間内に、レスポンスメッセージを受信できず、受信タイムアウトとなった場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）、計測エラーと判定して（ステップ１０６）、一連の処理を終了する。
【００３６】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、スイッチングハブ接続段数検出装置１０と相手装置２０との間で、メッセージを往復させることにより、所要時間計時部１３で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０におけるメッセージの送信から受信までの所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、相手装置２０でのメッセージの送信から受信までに要するメッセージ返信処理時間ＴＢを、所要時間ＴＡから減算することにより、通信経路Ｌに関する通信遅延時間ＴＤを計算し、接続段数特定部１５で、この通信遅延時間ＴＤとスイッチングハブＨ１〜Ｈｎにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、通信経路Ｌを構成するスイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定している。
【００３７】
これにより、特別な機能を有するスイッチングハブで統一しなくても、計測により得られるメッセージの往復所要時間ＴＡに基づいて、通信経路Ｌ上に接続されているスイッチングハブの接続段数ｎを容易に検出することが可能となる。
【００３８】
また、本実施の形態では、接続段数特定部１５で、予め設定されている通信遅延時間ＴＤの範囲とスイッチングハブ接続段数ｎとの対応関係に基づいて、通信遅延時間ＴＤに対応するスイッチングハブの接続段数ｎを特定するようにしたので、テーブルを参照するという極めて簡素な処理でスイッチングハブの接続段数ｎを特定できる。
【００３９】
また、本実施の形態では、所要時間計時部１３で、所要時間ＴＡを計時する場合、メッセージの送受信時刻の時刻差Ｔ２−Ｔ１から所要時間ＴＡを計算する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、リクエストメッセージの送信時にタイマをスタートし、レスポンスメッセージの受信時にタイマをストップさせて、このタイマの計数値から所要時間ＴＡを計算するようにしてもよい。
【００４０】
また、本実施の形態では、所要時間計時部１３、通信遅延時間計算部１４、および接続段数特定部１５を、ノードＮ１とは別個のスイッチングハブ接続段数検出装置１０に実装した場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、ノードＮ１に実装してもよい。
また、本実施の形態では、ノードＮ２とは別個の相手装置２０で、スイッチングハブ接続段数検出装置１０からのメッセージを返信する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、ノードＮ２にメッセージ返信部２２を実装してもよい。
【００４１】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。本実施の形態では、所要時間計時部１３で、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、これら所要時間ＴＡの通信遅延時間ＴＤをそれぞれ求め、これら通信遅延時間ＴＤのうちから選択した最小通信遅延時間ＴＤｍｉｎに基づいて、接続段数特定部１５で、スイッチングハブ接続段数ｎを特定するようにしたものである。
【００４２】
通信遅延時間ＴＤは、各スイッチングハブの動作状態により、僅かではあるが変動する。この変動は、スイッチングハブでのメッセージ転送処理が遅れる方向へ変動し、早まる方向へは変動しない。このため、通信遅延時間ＴＤのうち、最も小さいものを選択すれば、各スイッチングハブにおける変動のない通信遅延時間ＴＤを得ることができる。
【００４３】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図５を参照して、本実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０の動作について説明する。図５は、第２の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出処理を示すフローチャートである。
【００４４】
まず、スイッチングハブ接続段数検出装置１０の所要時間計時部１３は、通信Ｉ／Ｆ部１１から通信経路Ｌへ、リクエストメッセージを送信し（ステップ２００）、これに応じて相手装置２０から返信されたレスポンスメッセージを受信待機する（ステップ２０１）。
ここで、レスポンスメッセージを受信した場合（ステップ２０１：ＹＥＳ）、所要時間計時部１３は、リクエストメッセージを送信した時刻Ｔ１と、レスポンスメッセージを受信した時刻Ｔ２とから、所要時間ＴＡ（＝Ｔ２−Ｔ１）を計算する（ステップ２０２）。
【００４５】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、所要時間ＴＡから、予め記憶部１２に設定されている相手装置２０でのメッセージ返信処理時間ＴＢを減算することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎでの通信遅延時間ＴＤ（＝ＴＡ−ＴＢ）を計算する（ステップ２０３）。
一方、所要時間計時部１３は、レスポンスメッセージの受信待機中、リクエストメッセージの受信タイムアウトを監視しており（ステップ２０４）、リクエストメッセージの送信から規定時間内に、レスポンスメッセージを受信できず、受信タイムアウトとなった場合（ステップ２０４：ＹＥＳ）、通信遅延時間計算部１４は、通信遅延時間ＴＤとして予め設定されている最大値を設定する（ステップ２０５）。
【００４６】
続いて、通信遅延時間計算部１４は、得られた通信遅延時間ＴＤと、記憶部１２に保持している通信遅延時間ＴＤの最小値ＴＤｍｉｎとを比較し（ステップ２０６）、通信遅延時間ＴＤが最小値ＴＤｍｉｎより小さい場合（ステップ２０６：ＹＥＳ）、通信遅延時間ＴＤで最小値ＴＤｍｉｎを更新する（ステップ２０７）。
【００４７】
この後、通信遅延時間計算部１４は、通信遅延時間を規定回数だけ繰り替えし計算したか確認し（ステップ２０８）、規定回数に達していない場合には（ステップ２０８：ＮＯ）、ステップ２００へ戻る。
一方、規定回数に達している場合（ステップ２０８：ＹＥＳ）、接続段数特定部１５は、通信遅延時間ＴＤと予め記憶部１２に設定されているスイッチングハブでのメッセージ転送処理時間ＴＨとを比較することにより、スイッチングハブＨ１〜Ｈｎの接続段数ｎを特定し（ステップ２０９）、一連の処理を終了する。
【００４８】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、所要時間計時部１３で、メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間ＴＡを計時し、通信遅延時間計算部１４で、所要時間ＴＡごとに計算した通信遅延時間ＴＤのうちから最小の通信遅延時間ＴＤｍｉｎを選択し、接続段数特定部１５で、最小通信遅延時間ＴＤｍｉｎに基づいてスイッチングハブ接続段数ｎを特定するようにしたので、極めて誤差の少ない通信遅延時間ＴＤｍｉｎを計算することができ、より正確にスイッチングハブ接続段数ｎを特定することが可能となる。
【００４９】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態にかかるスイッチングハブ接続段数検出装置１０について説明する。本実施の形態では、接続段数特定部１５で、メッセージ転送処理時間ＴＨをメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ転送処理時間ＴＨ’に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしたものである。
【００５０】
スイッチングハブにおけるメッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間ＴＨは、メッセージの長さ、すなわちデータ量に応じて変化する。したがって、予めメッセージ長とメッセージ転送処理時間ＴＨとの対応関係を実測あるいは計算により、例えば１５００バイト長などの規定メッセージ長に対する補正値を導出して記憶部１２へ設定しておき、通信遅延時間計算部１４で、この対応関係に基づいて、メッセージの長さに対応した補正値で補正したメッセージ転送処理時間ＴＨ’を用いてスイッチングハブの接続段数を特定する。
【００５１】
この場合、リクエストメッセージとレスポンスメッセージとの長さが異なる場合には、それぞれメッセージ長に応じて、片道分のメッセージ転送処理時間ＴＨを補正し、これらメッセージ転送処理時間ＴＨの合計を、スイッチングハブ接続段数を特定する際のしきい値として用いればよい。
【００５２】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態では、接続段数特定ステップは、メッセージ返信処理時間をメッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、スイッチングハブの接続段数を特定するようにしたので、極めて正確にスイッチングハブの接続段数を特定することができる。
【００５３】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０…スイッチングハブ接続段数検出装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…記憶部、１３…所要時間計時部、１４…通信遅延時間計算部、１５…接続段数特定部、２０…相手装置、Ｈ１〜Ｈｎ…スイッチングハブ、Ｎ１，Ｎ２…ノード、Ｌ…通信経路、ＴＡ…所要時間、ＴＢ…メッセージ返信処理時間、ＴＤ…通信遅延時間、ＴＨ…メッセージ転送処理時間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続された第１の端末と、当該通信経路の他端に接続された第２の端末との間で、メッセージを往復させることにより、前記第１の端末における前記メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時ステップと、
前記第２の端末での前記メッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、前記所要時間から減算することにより、前記通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算ステップと、
前記通信遅延時間と前記スイッチングハブにおける前記メッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、前記通信経路を構成する前記スイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定ステップと
を備えることを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記所要時間計時ステップは、前記メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間を計時し、
前記通信遅延時間計算ステップは、前記所要時間ごとに計算した通信遅延時間のうちから最小の通信遅延時間を選択し、
前記接続段数特定ステップは、前記通信遅延時間に基づいて、前記スイッチングハブ接続段数を特定する
ことを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記接続段数特定ステップは、前記メッセージ返信処理時間を前記メッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、前記スイッチングハブの接続段数を特定することを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記接続段数特定ステップは、予め設定されている通信遅延時間の範囲とスイッチングハブ接続段数との対応関係に基づいて、前記通信遅延時間に対応する前記スイッチングハブの接続段数を特定することを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項５】
複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続されて、当該通信経路の他端に接続された相手装置までの間に接続されている前記スイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出装置であって、
前記相手装置との間でメッセージを往復させることにより、当該メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時部と、
前記相手装置での前記メッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、前記所要時間から減算することにより、前記通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算部と、
前記通信遅延時間と前記スイッチングハブにおける前記メッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、前記通信経路を構成する前記スイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定部と
を備えることを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出装置。
【請求項１】
複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続された第１の端末と、当該通信経路の他端に接続された第２の端末との間で、メッセージを往復させることにより、前記第１の端末における前記メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時ステップと、
前記第２の端末での前記メッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、前記所要時間から減算することにより、前記通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算ステップと、
前記通信遅延時間と前記スイッチングハブにおける前記メッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、前記通信経路を構成する前記スイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定ステップと
を備えることを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記所要時間計時ステップは、前記メッセージの往復を複数回実行することにより、複数の所要時間を計時し、
前記通信遅延時間計算ステップは、前記所要時間ごとに計算した通信遅延時間のうちから最小の通信遅延時間を選択し、
前記接続段数特定ステップは、前記通信遅延時間に基づいて、前記スイッチングハブ接続段数を特定する
ことを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記接続段数特定ステップは、前記メッセージ返信処理時間を前記メッセージの長さに基づいて補正し、補正後のメッセージ返信処理時間に基づいて、前記スイッチングハブの接続段数を特定することを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のスイッチングハブ段数検出方法において、
前記接続段数特定ステップは、予め設定されている通信遅延時間の範囲とスイッチングハブ接続段数との対応関係に基づいて、前記通信遅延時間に対応する前記スイッチングハブの接続段数を特定することを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出方法。
【請求項５】
複数のスイッチングハブが多段接続されてなる通信経路の一端に接続されて、当該通信経路の他端に接続された相手装置までの間に接続されている前記スイッチングハブの接続段数を検出するスイッチングハブ接続段数検出装置であって、
前記相手装置との間でメッセージを往復させることにより、当該メッセージの送信から受信までの所要時間を計時する所要時間計時部と、
前記相手装置での前記メッセージの受信から返信までに要するメッセージ返信処理時間を、前記所要時間から減算することにより、前記通信経路に関する通信遅延時間を計算する通信遅延時間計算部と、
前記通信遅延時間と前記スイッチングハブにおける前記メッセージの転送に要するメッセージ転送処理時間とを比較することにより、前記通信経路を構成する前記スイッチングハブの接続段数を特定する接続段数特定部と
を備えることを特徴とするスイッチングハブ接続段数検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−２１６３１（Ｐ２０１３−２１６３１Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５５４５９（Ｐ２０１１−１５５４５９）
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
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