JP4624701B2 - ネットワークを介した機器情報の管理装置およびその方法 - Google Patents

Description

本発明はネットワークを介した機器情報の管理装置およびその方法に関し、特に、ホームネットワーク内に存するデータトラフィックを減少させながらホーム内の機器に対する情報の信頼性を維持できるネットワークを介した機器情報の管理装置およびその方法に関する

ホームネットワークは、家庭内のデジタル情報家電機器の間でデータのやり取りができる通路を提供すると同時に、外部通信ネットワークとの接続を可能にすることで、より知能化したコミュニケーションを可能にする。かかるネットワーク化を通じて家庭内の情報資源の共有化および個別の機器の活用を最大化する。

ホームネットワークに接続されているホーム内の機器には、パーソナルコンピュータ、ファックス等のような情報系機器、ＴＶ、セットトップボックス、ＤＶＤ等のようなＡ/Ｖ機器、コーヒーメーカー、電気釜、冷蔵庫等のような制御系機器、そしてリモコン、インターホン等のようなダミー機器等がある。このようなホーム内の機器はそれぞれのカテゴリに応じて電話線、無線ＬＡＮ(Wireless LAN)、ブルーツース(Bluetooth)、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)、IEEE1394、電源線のようなサブ網に連結可能である。

図１は一般のホームネットワーク構造を示す図である。
同図に示すように、電話線１２０には、電話１２０ａ、ノート型コンピュータ１２０ｂ、ファックス１２０ｃ、およびコンピュータ１２０ｄが接続し独立的な網をなしている。無線ＬＡＮまたはブルーツース網１３０にはノート型コンピュータ１３０ａおよびＰＤＡ１３０ｂが接続されている。ＵＳＢ網１４０にはコンピュータ１４０ａ、プリンタ１４０ｂおよびスキャナ１４０ｃが接続されている。IEEE1394（１５０）にはＡＶ機器であるＴＶ１５０ａ、カムコーダ１５０ｂおよびオーディオ１５０ｃが接続されている。電源線１６０には制御系機器であるコーヒーメーカー１６０ａ、電気釜１６０ｂ、冷蔵庫１６０ｃおよび洗濯機１６０ｄが接続されている。これらのサブ網１２０，１３０，１４０，１５０，１６０はブリッジ(bridge)のような接続装置１７０に相互連結され、ホームネットワーク１００をなしている。マスターサーバ１１０は、このサブ網に存するそれぞれの機器と外部ネットワークとを接続する通路の機能を果たす。

ところで、従来のホームネットワーク１００は、電話線、電源線のような既存網とブルーツース網、無線ＬＡＮ等の新規網が混在されており、それぞれの機器が相異なるハードウェアおよびソフトウェアのプラットホームで動作するため、単一のシステムでホームネットワークを構成することが容易でない。このため、ホームネットワークの構成方法として、分散されている家庭内の機器にミドルウェア(middleware)と呼ばれる共通の仮想コンピューティング環境を構築し、その上にアプリケーションを提供する方式が提案されている。

ミドルウェアは相異なるカテゴリに属する機器間の通信のためのソフトウェアであって、ホームネットワーク内で幾つもの機器間の通信を可能にする。このミドルウェアは運営体制と応用プログラムとの間に置かれ、クライアントサーバ環境では分散されたアプリケーションと分散されたデータとをクリアに連結する。また、ミドルウェアは、多様な通信プロトコル、システム構造、運営システム、データベース、および応用プログラムを支援するため、ハードウェアに独立的に連結してくれる。

現在、ホームネットワークのために多様なミドルウェアが提案されている。代表的なものとして（１）直接接続方式(Peer to Peer)を用いた制御構造、（２）分散環境を勘案した実行客体伝送方法を用いた制御構造、（３）特定のネットワークメディア機能を用いた制御構造等がある。しかし、（１）と（２）の場合、機器の制御は可能であるものの、ホームネットワークの全体を対象とする制御機能を行うには困難な構造を有している。また、（３）の場合には、家庭内のすべての機器を対象にするホームネットワークサービスとして成立せず、特定機器を対象にしたホームのサブネットワークサービスのための構造となる。

一方、かかるミドルウェア構造は、それぞれの機能だけでインターネットを介したサービスを提供することができない。よって、ミドルウェア構造を採用する場合、インターネットを介したサービスを提供するためには、データ構造変換のための変換装置、または変換ソフトウェアが必要である。しかしこのような変換装置または変換ソフトウェアは、インターネットを介した通信機能だけを提供する。従って、ミドルウェアを利用してホームネットワーク情報またはホームネットワーク内に存する機器の情報を、インターネットへ連結されているユーザ装置に提供し、これを基盤にしてユーザ装置から要請されたサービスを提供するというのは不可能である。

かかる問題点を解決する技術として、本出願人による特許出願（韓国出願番号２００２-１３１６８の「ネットワークを介した機器情報提供装置およびその方法」）において、ホームネットワークに存するホーム内の機器に対する制御手段および機器間の制御手段を提供し、インターネットに接続されているユーザ装置にホームネットワークに存在する機器に対する情報を提供する装置およびその方法が開示されている。

しかし、この技術によれば、ホーム内機器の状態をチェックするため周期的にポーリングメッセージを転送しなければならないので、データトラフィックが増加してしまう欠点をもつ。また、自主回復機能等を備えることが不可能なので、機器情報として信頼できる最新情報を維持させることに限界がある。
韓国出願番号 ２００２−１３１６８明細書

本発明は、前述したような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ホームネットワーク内に存する機器の特性に応じてポーリング間隔をそれぞれ相違させ、自主回復機能を備えると共に機器情報を信頼して最新情報として維持できるネットワークを介した機器情報の管理装置およびその方法を提供することにある。

前述の目的を達成するための本発明に係るネットワークを介した機器情報の管理装置は、ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰ、ポーリング間隔、および最後のポーリング時間を含むポーリング情報を格納するポーリングリストと、前記ポーリングリストを照会しポーリングが必要な機器をリスト化したポーリングリストを出力するポーラーと、前記ホーム内の機器から受信されたポーリング情報を含む登録要請メッセージに基づいて前記ポーリング情報を生成し、前記ポーリングリストを参照して当該の機器に対する活性化を点検するポーリングメッセージを前記機器ごとのポーリング間隔で出力し、前記ホーム内の機器から受信された前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記ポーリングリストに格納されている前記ポーリング情報を更新するメッセージ処理部と、を含む。

前記メッセージ処理部は、前記登録要請メッセージに基づいて前記ホーム内機器の基本情報、サービスリスト、状態変数リストのうち少なくともいずれか１つを含む機器情報をさらに生成し、前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記機器情報を更新することが好ましい。

好ましくは、前記機器情報をデータベース化して格納するデータベースと、前記データベースに格納された機器情報に対するトランザクションを処理するデータベース処理部と、前記ホーム内の機器に対する情報提供要請の時、前記データベース処理部から伝達された機器情報に基づいてウェブページ形式の機器情報を生成して前記メッセージ処理部に提供するページ生成部と、をさらに含む。

前記ページ生成部は、前記情報提供要請時に当該機器についてポーリングメッセージの出力が必要でない場合、および前記ポーリングメッセージに対する当該機器の応答信号が正常である場合に前記ウェブページ形式の機器情報を生成することが好ましい。尚、前記ポーリングメッセージの出力が必要でない場合は、当該機器に対する最後のポーリング時間と前記情報提供要請時間との差が所定の時間より小さいことが好ましい。

前記ホーム内機器の登録時にユーザから前記ホーム内機器の位置情報および識別情報のうち少なくともいずれか１つを含む追加情報を入力され、前記メッセージ処理部に提供するデータ処理部と、をさらに含み、前記メッセージ処理部は、前記ホーム内の機器から前記登録要請メッセージを受信すれば前記データ処理部に前記追加情報の提供を要請することが好ましい。

さらに、前記メッセージ処理部は、初期化動作時に前記ホーム内の機器に登録要請メッセージを発送するように要請するメッセージをマルチキャストし、前記ホーム内の機器から接続を終了するメッセージを受信した場合、当該機器のポーリング情報および機器情報を削除するよう前記ポーラーおよび前記データベース処理部にそれぞれ要請することが好ましい。

そして、前記機器情報は、機器タイプ、シリアル番号、および製造元のうち少なくともいずれか１つを含む機器種類情報、および前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰを含むように構成されることが好ましい。

一方、本発明に係るネットワークを介した機器情報の管理方法は、（ａ）ホーム内の機器から受信されたポーリング情報を含む登録要請メッセージに基づいて前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰ、ポーリング間隔、および最後のポーリング時間を含むポーリング情報を生成するステップと、（ｂ）前記ポーリング情報を格納するステップと、（ｃ）前記ポーリングリストを照会しポーリングが必要な機器をリスト化したポーリングリストを出力するステップと、（ｄ）前記ポーリングリストを参照し、当該機器に対する活性化を点検するポーリングメッセージを当該機器ごとのポーリング間隔で出力し、前記ホーム内の機器から受信された前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記ポーリングリストに格納された前記ポーリング情報を更新するステップと、を含む。

好ましくは、前記登録要請メッセージに基づいて前記ホーム内機器の基本情報、サービスリスト、および状態変数リストのうち少なくともいずれか１つを含む機器情報を生成するステップと、前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記機器情報を更新するステップと、をさらに含む。

さらに、前記機器情報をデータベース化して格納するステップと、前記データベースに格納された機器情報に対するトランザクションを処理するステップと、前記ホーム内の機器に対する情報提供要請の時、前記トランザクションを処理するステップから伝達された機器情報に基づいてウェブページ形式の機器情報を生成し提供するステップ、をさらに含むことが好ましい。

前記ウェブページ形式の機器情報を生成するステップは、前記情報提供要請の時、当該機器についてポーリングメッセージの出力が必要でない場合、および前記ポーリングメッセージに対する当該機器の応答信号が正常である場合に前記ウェブページ形式の機器情報を生成することが好ましい。尚、前記ポーリングメッセージの出力が必要でない場合、当該機器に対する最後のポーリング時間と前記情報提供要請時間との差が所定の時間より小さいことが好ましい。

前記ホーム内機器の登録時、ユーザから前記ホーム内機器の位置情報および識別情報のうち少なくともいずれか１つを含む追加情報を入力されて提供するステップと、前記ホーム内の機器から前記登録要請メッセージを受信すれば、前記追加情報の提供を要請するステップと、をさらに含むことが好ましい。

また、初期化動作時に前記ホーム内の機器に登録要請メッセージを発送するように要請するメッセージをマルチキャストするステップと、前記ホーム内の機器から接続を終了するメッセージを受信した場合、当該機器のポーリング情報および機器情報を削除するステップと、をさらに含むことが好ましい。

そして、前記機器情報は、機器タイプ、シリアル番号、および製造元中少なくともいずれか１つを含む機器種類情報、および前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰを含むことが好ましい。

本発明によれば、ホームネットワークに存する機器に対する情報がそれぞれの機器ではない別の装置を介して提供可能であり、インターネットを介した遠隔制御および遠隔管理のような知能的なネットワークサービスの開発が可能である。さらに、ホームネットワークに存する機器についてポーリング間隔を用いることで機器情報の信頼度を向上させ得ると同時にネットワークトラフィックも減少させ得る。

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図２は、本発明にかかるネットワークを介した機器情報の管理装置を備えたホームネットワーク構造を示すブロック図である。

図２に示すように、全ネットワークは、外部ネットワークおよびホームネットワーク４００からなる。外部ネットワークはインターネット２３０に接続している外部ＤＮＳサーバ２１０、第１遠隔装置２２０、外部ホームネットワーク２４０から構成される。外部ホームネットワーク２４０には第２遠隔装置２５０が接続されている。

外部ＤＮＳサーバ２１０は、ホームネットワーク４００のマスターサーバ３００からホームネットワーク４００のＵＲＬおよびホームネットワーク４００に現在割り当てられている公認ＩＰアドレスを登録かつ格納し、外部からホームネットワーク４００に接続することを可能にする。

ホームネットワーク４００は、マスターサーバ３００、ＷＡＮモジュール２６４、IEEE1394モジュール２６６、ブルーツースモジュール２６８、ＷＬＡＮモジュール２７０、HomePNAモジュール２７２、およびイーサネットモジュール２７４からなる。それぞれのモジュール２６４〜２７４はバスを介してマスターサーバ３００に接続される。そして、ホームネットワーク４００は、ＷＡＮモジュール(Wide Area Network Module)）２６４、IEEE1394モジュール２６６、ブルーツースモジュール２６８、ＷＬＡＮモジュール(Wireless Local Area Network Module)２７０、HomePNAモジュール２７２、およびイーサネットモジュール２７４にはそれぞれのプロトコルによって通信を行う機器からデータを受信したり当該機器にデータを転送したりする手段を提供する。

ホームネットワーク４００は、ＩＰサブネットワーク２８０および非ＩＰサブネットワーク２８２を有している。ＩＰサブネットワーク２８０は第１ローカル装置２９０のようなインテリジェント機器からなり、非ＩＰサブネットワーク２８２はダミー機器である第２ローカル装置２９２のような非インテリジェント機器からなる。ダミー機器は、自主制御能力がなく、単に規定されている動作だけを行う電灯、扉、洗濯機のような機器である。係る構成は他のモジュールにおいても可能である。

ホームネットワーク４００の内部の基本プロトコルはＴＣＰ/ＩＰを使用し、ネットワークを介して複数のノードが接続された環境において特定ノードを指定するための方法としてホームネットワーク４００の内部のすべてのノードをＩＰアドレスで区別する。

マスターサーバ３００は、ホームネットワーク４００が別のホームネットワーク２４０およびインターネット２３０のような外部ネットワークと通信できるようにする進入ノードである。従って、マスターサーバ３００においては、ホームネットワーク機器に割り当てられている私設ＩＰアドレスとインターネットのような外部ネットワークで使用される公認ＩＰアドレスとの間の変換が行なわれる。

マスターサーバ３００は、それぞれのモジュール２６４〜２７４から、またはそれぞれのモジュール２６４〜２７４に転送されるデータを処理する。また、マスターサーバ３００は、ホームネットワーク４００内の機器情報を管理し、機器に対する情報要請に応答して登録された機器情報をネットワークを介して提供する。ホームネットワーク４００内の機器に割り当てられた私設ＩＰアドレスをマスターサーバ３００が管理するので、ホームネットワーク内の全てのノードは、ネットワークメディアインタフェースに係わることなく情報のやり取りができる。また、マスターサーバ３００は、外部ＤＮＳサーバ２１０にホームネットワークのＵＲＬおよびホームネットワークに現在割り当てられている公認ＩＰアドレスを登録してホームネットワーク４００と外部ネットワークとの通信を可能にする。

マスターサーバ３００は、ＤＨＣＰ（図示せず）を有する。ＤＨＣＰはホームネットワーク４００内の機器の固有識別情報（すなわち、私設ＩＰアドレス）を提供する。
プロキシサーバ２８４は、非ＩＰノードにＩＰネットワーキングを利用するサービスを伝達するためにアプリケーションレベルでサービスを変換する機能を行う。プロキシサーバ２８４は、ＴＣＰ/ＩＰを支援できない機器をホームネットワーク４００に接続させるため、非ＩＰサブネットワーク２８２に接続されているそれぞれの機器（以下、「ＩＰ機器」と称する）に代わってそれぞれの機器がＤＨＣＰサーバから私設ＩＰアドレスを割り当てられるようにする。

また、プロキシサーバ２８４は、非ＩＰノードの状態を把握している。すなわち、非ＩＰノードがパワーオンされているかどうか、あるいはホームネットワーク４００に挿入されているかどうかのような状態情報を管理する。また、プロキシサーバ２８４は、非ＩＰ機器に代わって割り当てられた私設ＩＰアドレスを管理し、いくつかの非ＩＰ機器の私設ＩＰアドレスとハードウェアアドレスとの係わりに関する情報を管理する。このようなプロキシサーバ２８４は、マスターサーバ３００と別途に備えられて、マスターサーバ３００がプロキシサーバ２８４の機能を行うこともできる。

ホームネットワーク４００の内部の機器は、他の内部の機器に接続を要求すれば、サービスクライアント(Service Client)として定義され、他の内部の機器から接続を要求されてその接続が提供されれば、サービスサーバ(Service Server)として定義される。サービスサーバは、いつも自分が提供するアクセスポイントを開いてサービスクライアントの要求を待機し、サービスクライアントからの要求があれば接続する。

ホームネットワーク４００に接続されている機器は、接続要求または接続提供の場合に応じてサービスサーバになり得るし、またサービスクライアントにもなり得る。これはホームネットワーク４００の、それぞれの機器の動作状態に応じて、サービスクライアントとして使われるか、または、サービスサーバとして使われるかが決定されるからである。すなわち、ある機器がＤＨＣＰに接続して私設ＩＰアドレス割り当てを要求する場合にはその機器はサービスクライアントになり、ＤＨＣＰはサービスサーバになる。一方、その機器が自分の動作を他の機器からの要請を受けて提供する時にはサービスサーバになる。

サービスサーバとサービスクライアントとのインタフェースは、直接インタフェース(Direct Interface)及び間接インタフェース(Indirect Interface)に区分される。直接インタフェースはサービスサーバとサービスクライアントがＩＰネットワーキングパスを通じてデータユニットを直接取り交わすことであり、間接インタフェースはサービスサーバが非ＩＰノードである場合、サービスサーバとサービスクライアントとの間にプロキシサーバを通じてデータユニットを取り交わすことである。

図３はミドルウェアを用いるホームネットワークのプロトコルスタックを示す概念図である。
ミドルウェアは、相異するカテゴリに属する機器間の通信のためのソフトウェアであって、ホームネットワーク４００の内部における複数の機器間の通信を可能にする。ミドルウェアは、運営体制と応用プログラムとの間に配され、クライアントサーバ環境では分散されたアプリケーションと分散されたデータとをクリアに連結する。また、ミドルウェアは多様な通信プロトコル、システム構造、運営システム、データベース、および応用プログラムを支援し、ハードウェアへ独立に連結するためのソフトウェアである。このようなミドルウェアはＴＣＰ/ＩＰ(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)をバックボン網にし、ＵＤＰ(User Datagram Protocol)等のような他のプロトコルスタックについては別途の変換装置を使用して連動する。

図４は、本発明に係るネットワークを介した機器情報の管理装置の内部構成を示すブロック図である。本実施形態ではマスターサーバ３００がネットワークを介した機器情報提供装置としてその機能を行う場合につき説明するが、遠隔サービス管理装置がマスターサーバ３００とは別個に備えられる場合もある。

図４に示すように、マスターサーバ３００は、メッセージ処理部３１０、ページ生成部３２０、データ処理部３３０、ポーラー３４０、ポーリングリスト３５０、データベース処理部３６０、およびデータベース３７０から構成される。
メッセージ処理部３１０は、マスターサーバ３００に入力および出力されるメッセージを処理する。メッセージ処理部３１０にはサービスサーバ３８０とサービスクライアント３８５とが接続されている。サービスサーバ３８０およびサービスクライアント３８５の動作および構成は前述したのでその詳細な説明は省略する。

メッセージ処理部３１０は、ホームネットワーク４００に存するホーム内の機器に対する登録(Announce)機能と、アクセス可能な機器に対する活性化状態等を監視する監視(ポーリング：Poll)機能を持つ。
メッセージ処理部３１０は、ホーム内の機器から登録要請メッセージが受信されれば、受信された登録要請メッセージに含まれているホーム内の機器に対する機器情報およびポーリング情報を、ホーム情報として管理できる構造に変換してポーリングリスト３５０およびデータベース３７０に記録する。この時、メッセージ処理部３１０は、基本情報を記録する時、データ処理部３３０から提供された当該機器に対する追加情報も一緒に記録する。登録要請メッセージは、ＸＭＬ(Extensible Markup Language)形式等で作成可能であり、登録要請メッセージには当該機器の基本情報、サービスリスト、状態変数リスト等の機器情報と、ポーリング間隔、割り当てられた機器ＩＤ等を含むポーリング情報とが含まれている。基本情報は当該機器のＩＰアドレス、種類（例えば、機器タイプ、シリアル番号、製造元、モデル等）を含む。

そして、登録要請メッセージには当該機器が提供するサービスのためのサービスインタフェースの集合も含まれている。メッセージ処理部３１０は、サービスインタフェース集合を用いてユーザに当該機器の機能に対する情報を提供することができる。このような機能を有するサービスの実行時にはインタフェースに含まれている機能についての位置情報を用いて遠隔呼出しを行うこともできる。

一方、ホーム内の機器に対する情報記録時に状態変数リストも一緒に記録される。状態変数リストには当該機器が必要とする状態情報のすべてが含まれている。メッセージ処理部３１０は、状態変数リストを参照してサービスが必要な状態変数に対する位置をリンクすることによりサービスと関連のある状態変数の関係を維持する。状態変数はイベントメッセージと密接に関連している。このとき、実際値ではない状態変数がイベントメッセージと係わりがある。すなわち、実際値が必要とされる場合、位置情報を用いて当該機器にその値を要請する。

ページ生成部３２０は、ホームネットワーク４００またはインターネット２３０にてユーザインタフェースを有する機器の情報提供要請に応答してデータベース３７０に格納されているデータを基準にしてアップデートされた情報を動的に生成かつ提供する。ここでの動的とは、固定された形式ではなく論理的な基準となるデータを加工して新しい形式のデータを生成するという意味を持つ。ページ生成部３２０はウェブ文書形式として情報を生成する。かかるページ生成部３２０は、インターネットを介して要請されたメッセージについてウェブサーバの役割を果たす。

データ処理部３３０は、機器に対する追加情報（例えば、機器の位置情報、ホームネットワーク４００の内部での機器識別名称等）を提供する。追加情報は機器の登録時ユーザから入力される。ユーザから追加情報の入力がない場合、データ処理部３３０が追加情報を生成し管理する。データ処理部３３０は機器の位置情報および識別名称を用いてＤＮＳサーバの機能を行うことができる。機器の基本情報に含まれている機器種類はＤＶＤＰ(Disital Versatile Disk Player)、ＨＤＴＶ(High Definition Television)等のような機器が属するカテゴリのことを指す。これとは相違して、識別名称はネットワーク内でそれぞれの機器を識別する固有のコードまたは名称を指す。

データベース処理部３６０は、データベース３７０に格納されたデータに対するトランザクションを処理する。データベース３７０に格納されているデータ構造はＸＭＬに構成可能であり、この場合データベース処理部３６０はＸＭＬパーサ(parser)を含む。またデータベース処理部３６０は、ページ生成部３２０およびデータ処理部３３０との間で発生するトランザクションのデータが接近するため、ＸＭＬパーサを利用した構文処理が可能になるようインタフェースが提供される。

データベース３７０は、ホームネットワーク４００に存する機器に対する特性情報、追加情報のような機器情報が格納されている。データベース３７０に格納されているデータはインターネットとの接続をより容易にし、多様な方式の質疑に対応するためＸＭＬとして管理できる。

ポーラー３４０は、ホーム内機器の接続状態を確認するための機能を行う。ポーラー３４０は一定間隔でポーリングリスト３５０を照会し、ポーリングが必要な機器をリスト化したポーリングリストを出力してメッセージ処理部３１０に提供する。ポーラー３４０はポーリングリスト３５０のデータ構造において現時間と最後のポーリング時間との差がポーリング時間間隔より大きければポーリングメッセージを出力し、最後のポーリング時間を現時間に変更する。また、ポーラー３４０はメッセージ処理部３１０から機器の状態情報を受信しポーリングリスト３５０の当該機器に対応するレコードを追加または削除する。

ポーリングリスト３５０には、ホーム機器ごとに機器ＩＰ(device ＩＰ)、ポーリング間隔(polling interval)、最後のポーリング時間(last polling time)等のようなポーリング情報が格納される。ポーリングリスト３５０に格納されているポーリング情報はホーム内の機器ごとにそれぞれ別のポーリング間隔を管理するために使用される。

図５は、機器に関する情報をデータベースに登録する過程を示す信号の流れ図である。
図５に示すように、サービスサーバ３８０はメッセージ処理部３１０に登録(Announce)を要請する（Ｓ４５０）。登録要請時にサービスサーバ３８０からメッセージ処理部３１０に転送される登録要請メッセージは、機器の種類、製造元のような特性情報、および接続される機器の特性に応じたポーリング情報を含む。メッセージ処理部３１０はデータ処理部３３０に機器に対する追加情報を要請する（Ｓ４５５）。これについて、データ処理部３３０はメッセージ処理部３１０に追加情報を提供する（Ｓ４６０）。この時データ処理部３３０は、ホーム内ブラウザ(browser)へ追加情報の入力画面を出力してユーザから当該機器に対する位置情報（例えば、奥の間、居間、台所等）、ホームネットワークの内部における固有名称（例えば、VCR１、VCR２等）のような追加情報が入力される。もしユーザからの入力がない場合、デフォルト値を発生させ追加情報を生成する。メッセージ処理部３１０は、登録を要請した機器に対する特性情報および追加情報をデータベーススキーマに変形した後、データベース処理部３６０に転送する（Ｓ４６５）。データベース処理部３６０は転送された特性情報および追加情報をデータベース３７０に登録する（Ｓ４８０）。

これと共に、メッセージ処理部３１０は、ホーム内の機器に割り当てられたＩＰ、ポーリング間隔、および最後のポーリング時間を含むポーリング情報をポーラー３４０に転送し登録を要請する（Ｓ４７５）。ポーラー３４０は受信したポーリング情報をポーリングリスト３５０に追加する（Ｓ４７０）。

図６はホームネットワークに接続された機器に対する監視（ポーリング）機能を行う過程を示す信号の流れ図である。図６に示すように、ポーラー３４０は、ポーリングリスト３５０を検索し（Ｓ５００）、ポーリングが必要な機器をリスト化したポーリングリストをメッセージ処理部３１０に提供する（Ｓ５０５）。メッセージ処理部３１０は転送されたポーリング情報に基づいて当該機器の接続状態等を確認するためのポーリングメッセージを出力する（Ｓ５１０）。ポーリングメッセージは当該機器の現在状態（例えば、電源のオン/オフの状態）に対する要請情報を含む。メッセージ処理部３１０はポーリングメッセージを用いてそれぞれの機器が活性化しているかを点検する。ポーリングメッセージを受信した機器は応答メッセージを返事する（Ｓ５１５）。メッセージ処理部３１０はポーリングに対する正常な応答を受信すれば、ポーリングリスト３５０とデータベース３７０で当該機器に対する情報をそのまま維持する。

もし、正常な応答を受信できなかった場合、ポーラー３４０に当該機器のポーリング情報の削除を要請し（Ｓ５２０）、これによってポーラー３４０はポーリングリスト３５０から当該機器のポーリング情報を削除する（Ｓ５２５）。これと共に、メッセージ処理部３１０はデータベース処理部３６０に当該機器の機器情報の削除を要請する（Ｓ５３０）。データベース処理部３６０はこれによってデータベース３７０において当該機器に対する機器情報を削除するようにする（Ｓ５３５）。

このように、従来には一律的で同一な間隔ですべての機器に発信したポーリングメッセージを、登録要請メッセージに含まれているポーリング情報を基準にして、それぞれの機器の特性に応じた時間間隔でポーリングメッセージを転送することによってネットワークトラフィックを減少させることができる。

図７はマスターサーバが始動した後、ホームネットワークに存する機器の登録過程を示す信号の流れ図である。図７に示すように、メッセージ処理部３１０は回復(RECOVERY)メッセージをマルチキャスト(multicast)する（Ｓ６００）。メッセージ処理部３１０からマルチキャスト信号を受信したすべてのホーム内の機器は再登録(RE＿ANNOUNCE)信号を転送する（Ｓ６０５）。データベース３７０に格納されている機器情報は揮発性データであるため、マスターサーバ３００が始動される視点では機器情報が存しない。従って既に接続可能な状態であるホーム内機器は自分の情報を再登録すべきなので、メッセージ処理部３１０はすべての機器にマルチキャスト方式で回復メッセージを発信する。

回復メッセージの発送以後の過程は、登録のための処理過程と同一である。すなわち、メッセージ処理部３１０は、データ処理部３３０に機器に対する登録情報の追加を要請する（Ｓ６１０）。これについて、データ処理部３３０はメッセージ処理部３１０に追加情報を提供する（Ｓ６１５）。メッセージ処理部３１０は、登録を要請した機器に対する特性情報および追加情報をデータベーススキーマに変形した後データベース処理部３６０に転送する（Ｓ６２０）。データベース処理部３６０は、転送された特性情報および追加情報の機器情報をデータベース３７０に登録する（Ｓ６２５）。これに伴い、メッセージ処理部３１０では、ポーリング情報がポーラー３４０を通じてポーリングリスト３５０に追加される（Ｓ６３０、Ｓ６３５）。

図８はホームネットワークに接続された機器が正常に接続を終了する過程を示す信号の流れ図である。
メッセージ処理部３１０は、サービスサーバ３８０からリリース(release)メッセージを受信すれば（Ｓ７００）、ポーラー３４０に当該機器のポーリング情報を削除するように要請し（Ｓ７０５）、ポーラー３４０はポーリングリスト３５０にて当該機器のレコードを削除する（Ｓ７１０）。また、メッセージ処理部３１０は、データベース処理部３６０に当該機器の機器情報の削除を要請し（Ｓ７１５）、これによってデータベース処理部３６０はデータベース３７０にて当該機器情報を削除する（Ｓ７２０）。

図９は、ホームネットワークに接続している遠隔装置からホームネットワークに存在する機器に対して情報を提供する過程が示されている信号の流れ図である。図９に示すように、ユーザは遠隔装置４１０にあるウェブブラウザのようなユーザインタフェースを用いてホームネットワーク４００に存在する機器に対して機器情報を要請する（Ｓ８００）。この過程でマスターサーバ３００は接続したユーザに対する認証過程を行うことができる。この場合、遠隔ユーザ別にアクセス権限を与えることができる。例えば、特定のユーザについては奥の間にある機器に対するアクセスだけを許容できる。ユーザ認証と関連した情報は、データベース３７０に格納され、ユーザ認証過程は別のユーザ認証部（図示せず）で行われる。

図９に示すように、ページ生成部３２０は、ポーラー３４０に当該機器のポーリングメッセージの転送が必要であるかを問い合わせる（Ｓ８０５）。ポーラー３４０は、これについてポーリングリスト３５０を検索して当該機器に対するポーリング情報を読み出して（Ｓ８１０）、最後のポーリング時間と現時間との差が指定された時間より大きいかを判断する。判断の結果、最後のポーリング時間と現時間との差が指定された時間より小さければポーリングメッセージの出力が必要ないことをページ生成部３２０に通報する（Ｓ８１５）。よってページ生成部３２０は当該機器に対する機器情報をウェブページ形式で提供する（Ｓ８２０）。

もし、最後のポーリング時間と現時間との差が指定された時間より大きければ、メッセージ処理部３１０にポーリングメッセージの出力を要請する（Ｓ８２５）。これによってメッセージ処理部３１０はポーリングメッセージを出力する（Ｓ８３０）。ポーリングメッセージに対する当該機器の応答メッセージが正常であれば（Ｓ８３５）、当該機器の機器情報を出力し（Ｓ８４５）、応答がない場合は（Ｓ８５０）、前記したように、当該機器情報およびポーリング情報を削除する（Ｓ８５５、Ｓ８６０、Ｓ８６５）。この場合、遠隔装置４１０にエラーメッセージを転送する（Ｓ８７０、Ｓ８７５）。このような過程から当該機器に対する機器情報の信頼性が維持される。

以上、本発明の好ましい実施形態について示しかつ説明したが、本発明は前述した特定の実施形態に限らず、請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱せず当該発明の属する技術分野において通常の知識を持つ者ならば誰でも多様な変形実施が可能なことは勿論、そのような変更は請求の範囲の記載範囲内にある。

本発明は、ホームネットワーク内に存するデータトラフィックを減少させながらホーム内の機器に対する情報が信頼できるように維持することができるネットワークを介した機器情報の管理装置およびその方法に使用可能である。

一般のホームネットワークの構造を示すブロック図である。 本発明に係るネットワークを介した機器情報の管理装置を備えたホームネットワークの構造を示す図である。 ミドルウェアを用いるホームネットワークのプロトコルスタックを示す概念図である。 本発明に係るネットワークを介した機器情報の管理装置に対する内部構成を示すブロック図である。 機器に関する情報をデータベースに登録する過程を示す信号の流れ図である。 ホームネットワークに接続されている機器に対する監視機能を行う過程を示す信号の流れ図である。 マスターサーバの始動後に機器に対する情報をデータベースに登録する過程を示す信号の流れ図である。 ホームネットワークに接続されている機器が正常に接続を終了する過程を示す信号の流れ図である。 ホームネットワークに接続している遠隔装置にホームネットワークに存在する機器に対して情報を提供する過程を示す信号の流れ図である。

符号の説明

３００ マスターサーバ
３１０ メッセージ処理部
３２０ ページ生成部
３３０ データ処理部
３４０ ポーラー
３５０ ポーリングリスト
３６０ データベース処理部
３７０ データベース

Claims (18)

1. ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰ、ポーリング間隔、および最後のポーリング時間を含むポーリング情報を格納しているポーリングリストと、
   前記ポーリングリストを照会し、ポーリングの必要な機器がリスト化されたポーリングリストを出力するポーラーと、
   前記ホーム内の機器から受信したポーリング情報を含む登録要請メッセージに基づいて前記ポーリング情報を生成し、前記ポーリングリストに基づいて前記機器の活性化を点検するポーリングメッセージを前記機器ごとのポーリング間隔で出力し、前記ホーム内の機器から受信した前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記ポーリングリストに格納された前記ポーリング情報を更新するメッセージ処理部と、を含むことを特徴とするネットワークを介した機器情報の管理装置。
2. 前記メッセージ処理部は、前記登録要請メッセージに基づいて前記ホーム内の機器の基本情報、サービスリスト、状態変数リストのうち少なくとも１つを含む機器情報をさらに生成し、
   前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記機器情報を更新することを特徴とする請求項１に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
3. 前記機器情報をデータベース化して格納するデータベースと、
   前記データベースに格納された機器情報に対するトランザクションを処理するデータベース処理部と、
   前記ホーム内の機器に対する情報提供要請時、前記データベース処理部から伝達された機器情報に基づいてウェブページ形式の機器情報を生成し前記メッセージ処理部に提供するページ生成部と、をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
4. 前記ページ生成部は、前記情報提供要請時に当該機器についてポーリングメッセージの出力が必要でない場合、および前記ポーリングメッセージに対する当該機器の応答信号が正常である場合に前記ウェブページ形式の機器情報を生成することを特徴とする請求項３に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
5. 前記ポーリングメッセージの出力が必要でない場合は、当該機器に対する最後のポーリング時間と前記情報提供要請時間との差が所定の時間より小さい場合であることを特徴とする請求項４に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
6. 前記ホーム内機器の位置情報および識別情報のうち少なくとも１つを含む追加情報を前記メッセージ処理部に入力するデータ処理部と、をさらに含み、
   前記メッセージ処理部は、前記ホーム内の機器から前記登録要請メッセージを受信すると、前記データ処理部に前記追加情報の入力を要請することを特徴とする請求項３に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
7. 前記メッセージ処理部は、初期化動作時において、前記ホーム内の機器に登録要請メッセージを発送するように要請するメッセージをマルチキャストすることを特徴とする請求項３に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
8. 前記メッセージ処理部は、前記ホーム内の機器から接続を終了するメッセージを受信した場合、当該機器のポーリング情報および機器情報を削除するよう前記ポーラーおよび前記データベース処理部にそれぞれ要請することを特徴とする請求項３に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
9. 前記機器情報は、機器タイプ、シリアル番号、および製造元のうち少なくとも１つを含む機器種類情報、および前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰを含むことを特徴とする請求項１に記載のネットワークを介した機器情報の管理装置。
10. （ａ）ホーム内の機器から受信したポーリング情報を含む登録要請メッセージに基づいて、前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰ、ポーリング間隔、および最後のポーリング時間を含むポーリング情報を生成するステップと、
    （ｂ）前記ポーリング情報を格納するステップと、
    （ｃ）ポーリングが必要な機器をリスト化したポーリングリストを出力するステップと、
    （ｄ）前記ポーリングリストを参照し、当該機器に対する活性化を点検するポーリングメッセージを当該機器ごとのポーリング間隔で出力し、前記ホーム内の機器から受信された前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記ポーリングリストに格納されている前記ポーリング情報を更新するステップと、を含むことを特徴とするネットワークを介した機器情報の管理方法。
11. 前記登録要請メッセージに基づいて前記ホーム内機器の基本情報、サービスリスト、および状態変数リストのうち少なくとも１つを含む機器情報を生成するステップと、
    前記ポーリングメッセージに対する応答メッセージに基づいて前記機器情報を更新するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
12. 前記機器情報をデータベース化して格納するステップと、
    前記データベースに格納された機器情報に対するトランザクションを処理するステップと、
    前記ホーム内の機器に対する情報提供要請時、前記トランザクションを処理するステップから伝達された機器情報に基づいてウェブページ形式の機器情報を生成し提供するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
13. 前記ウェブページ形式の機器情報を生成するステップは、前記情報提供要請時、当該機器についてポーリングメッセージの出力が必要でない場合、および前記ポーリングメッセージに対する当該機器の応答信号が正常である場合に前記ウェブページ形式の機器情報を生成することを特徴とする請求項１２に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
14. 前記ポーリングメッセージの出力が必要でない場合は、当該機器に対する最後のポーリング時間と前記情報提供要請時間との差が所定の時間より小さいことを特徴とする請求項１３に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
15. 前記ホーム内機器の位置情報および識別情報のうち少なくとも１つを含む追加情報が入力されるステップと、
    前記ホーム内の機器から前記登録要請メッセージを受信すると、前記追加情報の入力を要請するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
16. 初期化動作時に前記ホーム内の機器に登録要請メッセージを発送するように要請するメッセージをマルチキャストするステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
17. 前記ホーム内の機器から接続を終了するというメッセージを受信した場合、当該機器のポーリング情報および機器情報を削除するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。
18. 前記機器情報は、機器タイプ、シリアル番号、および製造元のうち少なくとも１つを含む機器種類情報、および前記ホーム内の機器に割り当てられた機器ＩＰを含むことを特徴とする請求項１０に記載のネットワークを介した機器情報の管理方法。

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