JP5219915B2 - データ通信装置及びその制御方法並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを介して通信を行うデータ通信装置及びその制御方法並びにプログラムに関する。

従来、ネットワークを介して通信を行うデータ通信装置として、ネットワークを介して受信した印刷データに基づき印刷を行う印刷装置が知られている。このような印刷装置では、所定期間に渡って印刷データを受信しない場合や、印刷装置が操作されない場合などに、電力の消費を抑えるために、印刷部や表示部への電力供給を低減または停止させる省電力モードを有するものがある。

また、上記のような省電力の方法の他、ネットワークを介して行う通信の通信速度を低速にすることにより、ネットワーク通信にかかる処理負荷を抑え、結果として消費電力を抑えることができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−６４３３５号公報

ところで、ネットワーク構築の形態として、ＩＥＥＥ８０２．１ｄによって定義されているスパニングツリーが知られている。スパニングツリーは、図４のように、ルーターと端末（プリンタやＰＣ）との間に複数のブリッジ（ＬＡＮスイッチ）を接続して用いられる。そして、あるブリッジが故障等により使用不可能となっても他のブリッジのルーティングテーブルを動的に書き換える（経路情報を再計算する）ことにより、ルーターまでの通信が不能となることを防ぐものである。即ち、例えば、ブリッジ４００３が使えなくなった場合、ブリッジ４００６はルーターまでの経路を、ブリッジ４００３を通る経路からブリッジ４００５を経て４００２を通る経路に変更する。

このスパニングツリーでは、各ブリッジのルーティングテーブルの書き換えを行う必要がある場合、各ブリッジはタイマーを用いて順次ルーティングテーブルを書き換えていく。この間（全てのブリッジがルーティングテーブルを書き換え終わるまでの間）、各ブリッジを含むサブネット内では通信が行えない状態となる。

従って、スパニングツリーにおいて引用文献１のように通信速度を動的に変更すると、ブリッジのルーティングテーブルも書き換える必要があるため、頻繁にネットワークを介した通信が行えない期間が発生してしまうことになる。そのため、ネットワーク内の複数の端末にまで影響を及ぼしてしまうことがあった。

本発明は、上述の問題点に鑑みなされたもので、特定のプロトコルに従って通信を行う場合において、通信速度の変更に伴いネットワーク通信が行えない状況の発生を低減可能とするデータ通信装置及びその制御方法並びにプログラムを提供するものである。

上述の問題点を解消するため、本発明のデータ通信装置は、ネットワークに接続する接続手段と、前記接続手段を介してデータ通信を行う際の通信速度を切り替える切替手段と、前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであるか判定する判定手段と、前記判定手段により前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであると判定された場合に、前記切替手段による通信速度の切替を制限して固定の通信速度とし、スパニングツリープロトコルに従ったものでないと判定された場合に、前記切替手段による通信速度の切替を許可する通信制御手段とを有する。

本発明によれば、特定のプロトコルに従って通信を行う場合、通信速度の変更を抑制するので、ネットワーク通信が行えない状況の発生を低減することができる。

本発明の実施形態に係るデータ通信装置の構成を示すブロック図である。 本実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。 スパニングツリーの接続形態を説明するための図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例であるデータ通信装置の構成を示すブロック図である。本実施形態におけるデータ通信装置１１０１は、印刷機能を有した印刷装置を例に示すが、これ以外の形態の装置（例えば、さらにスキャナ機能を備えた複写装置、またはそれ以外の機能を有した通信装置）として実現するようにしてもよい。

ＣＰＵ１００１は、ＲＯＭ１００２に格納されたプログラムを、ＲＡＭ１００３にロードすることによってデータ通信装置１１０１全体の動作を制御する。ＣＰＵ１００１はバスを介して、ＲＯＭ１００２、ＲＡＭ１００３、ＭＣ１００４、画像処理部１００６、印刷部Ｉ／Ｆ１００７、圧縮伸張部１００９、ＨＤＤ１０１０、操作パネル１０１１、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２と接続される。そして、ＣＰＵ１００１はバスを介してこれらの各構成と通信を行う。また、ここではこれらの各構成が制御ユニット１１０２としてユニット化されたものとするが、このような形態以外でも構わない。また、データ通信装置１１０１は、外部電源から供給される電力によって動作し、ＣＰＵ１００１は、各構成への電力供給の制御も可能である。ＭＣ（メモリコントローラ）１００４は、着脱可能な外部メモリ１００５へのデータの書き込み及び外部メモリ１００５からのデータの読み出しを制御する。画像処理部１００６は、入力された画像データを、印刷部１００８が印刷を行うための形式へ変換する他、種々の画像処理を実行する。印刷部Ｉ／Ｆ１００７は、入力された画像データを印刷部１００８に転送して印刷を実行させるとともに、印刷部１００８の状態の情報等をＣＰＵ１００１に転送したりする。印刷部１００８は、入力された画像データに基づく画像を記録紙上に印刷する。印刷部１００８の印刷方式としては、インクジェット方式、電子写真方式など種々のものを採用可能である。圧縮伸張部１００９は、入力された圧縮済みの画像データを伸張したり、入力された非圧縮の画像データを圧縮したりする。ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）１０１０は、内蔵するハードディスクに種々のデータを書き込んだり、ハードディスクから種々のデータを読み出したりする。操作パネル１０１１は、ユーザからの操作を受け付けたり、ユーザに提供すべき情報を表示したりする。操作パネル１０１１は、タッチパネル、ハードキー等によりユーザからの操作を受け付けたり、タッチパネルへの表示、表示専用パネルへの表示、ランプの表示／消灯等によりユーザへ情報を提示したりするなど種々の形態のものを採用可能である。ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２は、外部ネットワーク（ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）１２００）を介して実行されるデータの送受信を制御する。ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２は、複数のネットワークプロトコルに基づく通信を実行可能であり、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２は、ＬＡＮ１２００を介して受信したパケットをＣＰＵ１００１に転送する。また、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２は、少なくとも２種類の通信速度（高速及び低速）でＬＡＮ１２００を介したデータ通信が可能である。ＣＰＵ１００１は、受け取ったパケットの内容により、どのプロトコルに基づくパケットかを判断するとともに、それに従いデータ通信装置１１０１が接続されているネットワークの接続形態を判定する。

また、データ通信装置１１０１は、動作モードとして通常モードと省電力モードとを有している。通常モードでは、ＣＰＵ１００１が図１に示したデータ通信装置１１０１の各構成に所定量の電力が供給されるよう制御するのに対し、省電力モードでは、ＣＰＵ１００１が図１に示した構成の一部への電力の供給を低減または停止させ、電力の消費量を抑える。具体的には、省電力モードにおいては、印刷部１００８への電力供給を停止し、ＨＤＤ１０１０のハードディスクの回転を停止し、操作パネル１０１１の表示を消灯する。これによって結果としてデータ通信装置１１０１の単位時間あたりの電力消費量を抑える。また、さらにＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２によるデータ通信速度を高速から低速に切り替えることによってＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２の処理負荷を軽減することで、電力消費量を抑えることもできるが、この切り替えを行うか否かは後述する条件に応じるものである。また、省電力モードへは、所定期間に渡って操作パネル１０１１がユーザにより操作されない、または所定期間に渡ってＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷部１００８に印刷を行わせるための印刷データを受信しない場合に移行する。そして、省電力モード中に操作パネル１０１１が操作されるか、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷データを受信した場合、通常モードに移行する。なお、省電力モード中にＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷データ以外のデータを受信しても通常モードには移行しない。

次に、省電力モードにおいて、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して実行する通信速度を低速に切り替えるか否かを決定するための処理について説明する。

ネットワークの接続形態としてスパニングツリーがある。スパニングツリーは、サブネット内の複数のブリッジ（ＬＡＮスイッチ）のいずれかが何らかの障害により使用できなくなっても、動的に各ブリッジのルーティングテーブルを書き換えることによって他のルートで通信が行えるようにしたものである。各ブリッジがルーティングテーブルを書き換える際、それぞれのブリッジがタイマーを用いて一定期間、ポートのブロックを行うため、サブネット内の通信が行えなくなる。スパニングツリーにおいてデータ通信装置１１０１の通信速度を変更する場合、データ通信装置１１０１のアドレスがブリッジのルーティングテーブルから一旦削除され、さらにルーティングテーブルが書き換えられる。そして、この書き換えによってサブネット内の通信が一定時間行えなくなる。従って、本実施形態では、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介してＬＡＮ１２００を介して受信するパケットを監視し、これがスパニングツリープロトコルに従ったものであった場合、データ通信装置１１０１がスパニングツリーに従ったネットワークに接続されていると判定する。そして、その場合、省電力モードに移行しても通信速度を変更しない（低速に切り替えない）ようにして、ネットワーク通信が行えなくなる期間の発生を抑えるものである。スパニングツリープロトコルに従ったパケットの識別は、例えば、スパニングツリープロトコルのメッセージデータであるブリッジプロトコルデータユニット（ＢＰＤＵ）を参照する。ＢＰＤＵは定期的にスパニングツリーに従ったブリッジ間で送受信されるものであり、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２がそれをキャプチャーすることにより実現可能である。この識別は、国際標準化機構によって制定されたＯＳＩ参照モデルの第二層（データリンク層）で行われる。この識別は一例であり、他の方法でも構わない。ＣＰＵ１００１によりソフトウェアで識別してもよいし、プロトコルの判別が可能なハードウェアを用いてもよい。また、受信するパケットによる識別以外、例えば、操作パネル１０１１から、スパニングツリーに従ったネットワークに接続されていることを示す情報をセットし、ＲＡＭ１００３に登録しておくことによって識別するようにしてもよい。また、スパニングツリープロトコル以外で、データ通信装置１１０１の通信速度の変更がネットワーク通信の途絶に影響を及ぼすものがあれば、データ通信装置１１０１がそのプロトコルに従う場合に通信速度の変更を制限するものとしてもよい。

図２は、データ通信装置１１０１が接続されているネットワークの接続形態に応じて省電力モードにおける動作の内容を設定する際の処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、ＣＰＵ１００１が、ＲＯＭ１００２に格納されたプログラムをＲＡＭ１００３にロードして実行する処理の流れを示す。

まず、データ通信装置１１０１の電源がオンにされると、ステップ２００１においてＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して接続されているＬＡＮ１２００の接続形態を判断する。ここでは、上述したように受信するパケットの内容により判断してもよいし、操作パネル１０１１からの指定により、ＲＡＭ１００３に記憶されている情報により判断してもよい。そして、ここでは、特定の接続形態（通信速度の変更がネットワークの一時停止の原因となるプロトコル）としてスパニングツリーであるか否か判断する。従って、受信したパケットがスパニングツリープロトコルに従ったものであるか、またはＲＡＭ１００３にスパニングツリーを示す情報が記憶されているかを判断する。なお、スパニングツリー以外の接続形態であるか判断するようにしても構わないが、ここではスパニングツリーであるかを判断する例に説明する。

そして、ステップ２００１でスパニングツリーであると判断された場合、ステップ２００２に進み、省電力モード時の通信速度を固定とする（変更しない）ことを示す情報をＲＡＭ１００３に記憶する。一方、スパニングツリーではないと判断された場合、ステップ２００３に進み、省電力モード時の通信速度を、低速に切り替えることを示す情報をＲＡＭ１００３に記憶する。これ以降は、ステップ２００４でデータ通信装置１１０１が接続されているＬＡＮ１２００の接続形態が変更されたと判断されるまで、ＲＡＭ１００３の上記情報（省電力モード時の通信速度の情報）を保持する。そして、ステップ２００４でＬＡＮ１２００の接続形態が変更されたと判断された場合、ステップ１００１に戻り上記処理を繰り返す。なお、ステップ２００４では、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２とＬＡＮ１２００とをつなぐネットワークケーブルの抜き差しが行われた場合、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して受信したパケットが他の接続形態のものであった場合などに変更があったと判断する。もちろん、他の要因により変更があったと判断するようにしてもよい。なお、ここで変更があったと判断するのは、変更があった可能性があるという判断も含む。

次に、省電力モードと通常モードの切り替えのための処理の流れについて説明する。図３は、データ通信装置１１０１における省電力モードと通常モードの切り替えに関わる処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、ＣＰＵ１００１が、ＲＯＭ１００２に格納されたプログラムをＲＡＭ１００３にロードして実行する処理の流れを示す。

まず、データ通信装置１１０１の電源がオンにされると、ステップ３００１でデータ通信装置１１０１を通常モードに設定する。通常モードでは、図１に示したデータ通信装置１１０１の各構成に供給する電力量を所定値以上とする。そして、印刷部１００８を動作可能状態とし、ＨＤＤ１０１０及び操作パネル１０１１の表示部を活性化し、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２の通信速度の高速に設定する。

続いて、ステップ３００２では、ユーザにより操作パネル１０１１のいずれかのキーが操作されたか、またはＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷部１００８で印刷を実行させるための印刷データを受信したかを監視する。ここでいずれかがあったと判断されるとステップ３００１の通常モードを継続する。即ち、ＣＰＵ１００１は、操作パネル１０１１が操作されたと判断した場合は、操作されたキーに従った動作を実行させる。また、印刷データを受信したと判断した場合は、印刷部１００８に印刷データに従った印刷動作を実行させる。即ち、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して受信した印刷データを、ＨＤＤ１０１０のハードディスクに順次格納する。そして、それを圧縮伸張部１００９で伸張するとともに、画像処理部１００５で印刷部１００８が扱える形式に変換して印刷部Ｉ／Ｆ１００７を介して印刷部１００８に転送する。印刷部１００８は受け取った印刷データを記録剤（インクやトナー）を用いて記録紙上に可視画像として出力する。このとき、記録紙や記録剤がなく、印刷を実行できなければ、ＣＰＵ１００１は、受信した印刷データをハードディスクに保持させる。

一方、ステップ３００３で所定時間が経過しても操作パネル１０１１のキーの操作も印刷データの受信もなかったと判断された場合、タイムアウトとしてステップ３００４に進み、データ通信装置１１０１を省電力モードに設定する。ここでタイムアウトとする時間は、最後に操作パネル１０１１のキーが操作されたか、または印刷部１００８が印刷動作を終えてから起算され、予め決められた時間が経過したときとする。予め決められた時間は固定的に決められたものとしてもよいし、予め操作パネル１０１１から指定し、ＲＡＭ１００３に記憶しておいた時間としてもよい。また、操作パネル１０１１は、特定のキー以外は、例え操作されてもステップ３００２で操作があったと判定しないものとしてもよい。また、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷データ以外のデータ（例えば、装置の状態を問合せるデータ）を受信してもステップ３００２では否定判定とする。省電力モードでは、通常モードよりも時間あたりの電力の消費量が少なくなるよう上記したように各構成への電力の供給を低減または停止する。上記のものに加え、ＣＰＵ１００１の動作周波数を落としてさらに電力消費が少なくなるようにしてもよい。そして、このときＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２の通信速度に関しては、データ通信装置１１０１が接続されているＬＡＮ１２００の接続形態に応じて変更するかどうかが異なる。即ち、図２のフローチャートにおいてＲＡＭ１００３に記憶された情報に従うものである。具体的には、データ通信装置１１０１がスパニングツリーに従ったネットワークに接続されている場合には、通信速度を高速のままとするが、それ以外のネットワークに接続されている場合には、省電力モードでは低速に切り替えることによってより消費電力を抑える。即ち、ｌＡＮ１２００がスパニングツリーに従ったものであれば、データ通信装置１１０１は省電力モードにおいても高速の通信速度で種々のデータ通信を行い、スパニングツリーに従ったものでなければ、低速の通信速度でデータ通信を行う。

そして、ステップ３００５では、ステップ３００２と同様にユーザにより操作パネル１０１１のいずれかのキーが操作されたか、またはＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して印刷部１００８で印刷を実行させるための印刷データを受信したかを監視する。ここでいずれかがあったと判断されるとステップ３００１に進み、通常モードに切り替える。ここでは、ＬＡＮ１２００がスパニングツリーでなかった場合には通信速度の変更（低速から高速）も行われる。つまり、ステップ３００５において、ＬＡＮ１２００上のＰＣから印刷要求を受信したと判断すると、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２の通信速度を高速に切り替え、以降の印刷データを高速モードで受信する。ＬＡＮ１２００がスパニングツリーの場合は省電力モード中も高速なので、この切り替えは行われず、各構成への電力供給量を増加させる。

以上のようにして本実施形態では、データ通信装置１１０１が接続されているＬＡＮの接続形態に従って、省電力モードと通常モードとでＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２の通信速度の変更を行うか否かを切り替える。これによって、データ通信装置１１０１の通信速度に起因するＬＡＮの一時停止状態の発生を解消できる。一方、ＬＡＮ１２００がスパニングツリーではない場合、省電力モード時に通信速度を低速に切り替えるので、より省電力化が図れる。また、ＬＡＮの接続形態を常時監視するので、データ通信装置をＬＡＮに接続し直しても適切に接続形態を判定し、それに応じた処理を実行させることができる。

なお、省電力モードへの移行は、上記したように所定時間に渡って操作及び印刷データの受信がないことを条件にする他、操作パネル１０１１から省電力モードへの移行を指示するキーの操作がなされたことを条件としてもよい。また、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ１０１２を介して受信したデータが印刷データである場合のみではなく、他の特定のデータの受信を条件としてもよい。

また、さらに、以上の実施形態では、ＬＡＮ１２００がスパニングツリー等、通信速度の変更がネットワーク停止の原因となるネットワークの場合に、省電力モードに移行する場合の通信速度変更を制限するものとした。しかしながら、省電力モードへの移行に限らず、他の理由によっても通信速度の変更を制限するものとしてもよい。

また、以上の実施形態では、データ通信装置として印刷装置を例に説明したが、それに限ることなく、ネットワークに接続できるものであれば他の装置であってもよい。例えば、ネットワークを介して受信したデータをハードディスク等のメモリに格納するサーバ装置において、スパニングツリーに従ったネットワークに接続される場合、通信速度の変更を制限する。

以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム又は装置に供給し、それらのコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）が格納されたプログラムコードを読出し実行しても本発明の目的は達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

従って、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳ（オペレーティングシステム）に供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。

また、プログラムによって実行される処理の一部または全部をハードウェア（電気回路等）に置き換えても構わない。

Claims (7)

1. ネットワークに接続する接続手段と、
   前記接続手段を介してデータ通信を行う際の通信速度を切り替える切替手段と、
   前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであるか判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであると判定された場合に、前記切替手段による通信速度の切替を制限して固定の通信速度とし、スパニングツリープロトコルに従ったものでないと判定された場合に、前記切替手段による通信速度の切替を許可する通信制御手段とを有することを特徴とするデータ通信装置。
2. 前記判定手段は、前記接続手段を介して受け取ったパケットの内容に基づき前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであるか判定することを特徴とする請求項１に記載のデータ通信装置。
3. 前記データ通信装置を、通常モードまたは前記通常モードより消費電力を低減する省電力モードに設定する設定手段を有し、
   前記切替手段は、前記判定手段により前記接続手段を介して行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものでない場合、前記設定手段が前記省電力モードに設定するときに通信速度を低速に切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ通信装置。
4. 入力された印刷データに基づく画像を印刷する印刷手段を有し、
   前記設定手段は、前記接続手段を介して印刷データを受信した場合に、前記通常モードに設定し、所定期間に渡って印刷データを受信しない場合に、前記省電力モードに設定することを特徴とする請求項３に記載のデータ通信装置。
5. ユーザからの操作を入力する操作手段を有し、
   前記設定手段は、前記操作手段を介して操作が行われた場合に、前記通常モードに設定し、所定期間に渡って前記操作手段を介して操作が行われない場合に、前記省電力モードに設定することを特徴とする請求項３または４に記載のデータ通信装置。
6. ネットワークに接続されるデータ通信装置の制御方法であって、
   前記ネットワークを介して前記データ通信装置がデータ通信を行う際の通信速度を切り替える切替工程と、
   前記ネットワークを介して前記データ通信装置が行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであるか判定する判定工程と、
   前記前記判定工程において前記ネットワークを介して前記データ通信装置が行うデータ通信がスパニングツリープロトコルに従ったものであると判定された場合に、前記切替工程における通信速度の切替を制限して固定の通信速度とし、スパニングツリープロトコルに従ったものでないと判定された場合に、前記切替工程における通信速度の切替を許可する通信制御工程とを有することを特徴とするデータ通信装置の制御方法。
7. 請求項６に記載の制御方法をコンピュータにより実行することを特徴とするプログラム。