CN100534038C - 一种家庭网络系统及其路由器装置 - Google Patents

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Abstract

一种网络系统，由连接包含路由器(10-13)的设备的多个子网(30-34)构成，其中，多个子网(30-34)在由网ID识别的同时，经路由器(10-13)连接成树状，路由器(10-13)具备：连接多个子网的第1和第2通信I/F部(100)和(101)；用于存储路由器信息的路由器信息存储部(103)，该路由器信息包含连接的多个子网络的网ID；和控制部(102)，进行作为伴随存储在路由器信息存储部(103)中的路由器信息更新的启动处理的冷启动，控制部(102)还在执行冷启动时，使连接于下游子网络上的全部路由器执行冷启动。

Description

一种家庭网络系统及其路由器装置
技术领域
本发明涉及一种由将包含路由器装置的设备进行连接的多个子网络构成的网络系统，尤其是涉及一种构筑这样的网络结构的技术，该网络结构当连接于子网络上的路由器装置启动时不会自动地产生矛盾。
背景技术
随着通信网络的扩大，存在各种各样的传输媒体。正在开发的各种路由器装置(下面也简称为路由器)，对使用同种类或不同种类的传输媒体构成的子网络(下面也简称为子网)进行连接。在同一子网络内全部使用相同的传输媒体。为了导入路由器并连接多个子网，唯一识别这些多个子网的识别符(下面称为网ID)必须不矛盾(即为不同的值)。另外，所谓子网络是构成一个网络系统的较小单位的网络。
因此，在以前，提出了当路由器启动时，确认由连接的多个子网构成的网络系统(以下也简称为系统)的网络结构不矛盾的技术等(例如专利3373808号公报中记载的“路由器及其更新方法”)。
在上述现有技术中，路由器对于连接的全部子网，通过广播向子网内发送请求网ID的消息数据，并通过接收的对此响应的数量等，确认网络结构没有缺陷。
但是，在该现有技术，当如将路由器置换的情况那样未改变系统内的网络结构时，可不成问题地使路由器启动，但在为了用新的路由器来统合不同的系统而启动路由器的情况下，系统内不能自动解决网络上的矛盾。
发明内容
因此，本发明是解决这种问题，其目的在于提供一种便利的网络系统等，用户不必特别用心，仅通过启动路由器，就可自动构筑没有矛盾的网络结构。
为了实现上述目的，根据本发明的网络系统，由对包含路由器装置的设备进行连接的多个子网络构成，所述多个子网络用网ID进行识别，并经所述路由器装置连接成树状，所述路由器装置具备：连接多个子网络的通信单元；用于存储路由器信息的路由器信息存储单元，该路由器信息包含所述通信单元连接的多个子网络的网ID；和冷启动单元，进行冷启动，该冷启动是伴随着存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理；所述冷启动单元还在执行所述冷启动时，使连接于下游子网络上的全部路由器装置执行冷启动。由此，即使在由新的路由器装置来统合不同的多个网络的情况下，也可在将路由器装置连接于这些多个网络上后只要进行冷启动，位于下游的设备也可连锁地开始冷启动，所以初始化系统内的下游子网络的网ID，自动构筑无矛盾的具有网络结构的新网络系统。
这里，所述网络系统还具备向所述子网络赋予网ID的网ID服务器，所述冷启动单元通过将从所述网ID服务器赋予的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动。另外，所述冷启动单元通过对连接于下游子网络的全部设备发送作为将所述子网络的网ID更新为从所述网ID服务器赋予的网ID的请求的网ID写入请求，使所述设备执行冷启动。从而，通过由网ID服务器决定网ID的自动设定路由器装置的冷启动，向下游的子网络唯一赋予网ID，使网络系统的构筑自动化。
另外，所述冷启动单元通过将预定的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动。另外，所述冷启动单元通过对连接于下游子网络的全部设备发送作为将所述子网络的网ID更新为预定的网ID的请求的网ID写入请求，使所述设备执行冷启动。从而，通过由手动设定的网ID服务器决定网ID的手动设定路由器装置的冷启动，向下游的子网络唯一赋予网ID，使网络系统的构筑自动化。
另外，所述路由器装置还具备全部路由器信息发送单元，取得汇集了连接于所述网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，根据取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息来更新所述全部路由器信息，向连接于所述网络系统上的全部路由器装置发送更新后的全部路由器信息。由此，即使在由新的路由器装置来统合多个系统的情况下，也可向系统内的全部路由器装置发送附加了伴随该路由器装置导入的信息的新的全部路由器信息，所以伴随系统统合的全部路由器信息的更新实现了自动化。
另外，所述路由器装置还具备热启动单元，进行作为不伴随存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息更新的启动处理的热启动。另外，在所述路由器信息存储单元中，除所述路由器信息外，还存储汇集了连接于所述网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，所述热启动单元例如在关于所述通信单元连接的子网络的信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致、且经所述通信单元连接的子网络取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的全部路由器信息一致的情况下，进行所述热启动。从而，在切断电源后再接通的情况等中，可边再利用初始设定信息边启动。
另外，所述热启动单元在关于所述通信单元连接的子网络的信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息不一致的情况、或经所述通信单元连接的子网络取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的全部路由器信息不一致的情况下，不进行所述热启动，而进行所述冷启动。从而，当在热启动的情况下有可能产生矛盾时，自动移动到冷启动，所以可避免有矛盾的网络结构的路由器装置启动。
另外，本发明不仅可实现为这种网络系统，还可实现为构成网络系统的路由器装置单体，或实现为路由器装置的启动方法，或实现为组装在路由器装置中的程序。另外，这种程序也可经网络下载到路由器装置等中。
如上所述，根据本发明，在上游的路由器装置实施冷启动时，因为下游的路由器装置也执行冷启动，所以即使在网络系统内网络结构存在异常的情况下，也可自动修复该异常，并且在没有网ID服务器的情况下，在手动设定路由器装置实施冷启动时，手动设定路由器通过装入自己的信息来更新全部路由器信息，发送到存在于网络系统内的全部路由器，所以网络系统内网络的结构被自动更新。从而，在各种通信网络混合存在的今天，本发明的实用价值极高。
附图说明
参照说明本发明特定实施例的附图，本发明的上述和其它目的、优点和特征将从下面的描述变得明显。
图1是表示本发明实施方式的网络系统结构例的图。
图2是表示路由器的结构的功能框图。
图3是表示路由器存储的性能的实例图。
图4是表示自动设定路由器的冷启动下的启动条件的表格。
图5是表示自动设定路由器的冷启动下的基本顺序的图。
图6是表示由自动设定路由器来统合两个网络系统的实例的图。
图7是表示手动设定路由器的冷启动下的启动条件的表格。
图8是表示手动设定路由器的冷启动下的基本顺序的图。
图9是表示未连接网ID服务器的网络系统彼此由手动设定路由器来统合的实例的图。
图10是表示路由器的热启动下的启动条件的表格。
图11是表示路由器的热启动下的基本顺序的图。
具体实施方式
下面，参照附图来详细说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明实施方式的网络系统结构例的图。该网络系统由5个子网30-34、连接这些子网30-34的4个路由器10-13和网ID服务器1等构成。另外，在各子网30-34上连接称为节点的各种通信终端装置，但在本图中省略图示。
子网30-34是家庭网络等，是网络的最小单位，由网ID来识别。节点是具备通信接口的家电设备等。
路由器10-13是连接传输媒体相同或不同的两个子网的装置，进行将从一个子网取得的通信信息包输出到另一子网等的通信信息包的路由。
网ID服务器1也被称为母路由器，是通过向路由器10-13赋予网ID来决定各子网30-34的网ID、或者向路由器10-13提供各种路由器信息的服务器装置。另外，所谓路由器信息，是关于路由器和路由器所连接的所有子网的信息，包括关于该路由器的路由器信息(也称为本路由器信息)、和关于连接于网络系统上的全部路由器的全部路由器信息。
另外，在本网络系统中，网络结构中存在以下规则。
(1)子网30-34必须由路由器10-13连接，以便成树结构(即不成为环状结构)。
(2)在一个网络系统中，或当统合多个网络系统时，在统合后的一个网络系统中(下面也称网络或统合后的网络系统为域)中，连接0或1个网ID服务器。另外，在存在多个子网、且连接网ID服务器的情况下，网ID服务器必须连接于最上游(根)的子网上。
(3)在一个子网上连接了多个路由器的情况下，存在一个位于网ID服务器的路径上的路由器(即在该子网内最初由网ID服务器赋予路由器信息的路由器，该路由器成为该子网内的[主路由器]。其它路由器成为[从路由器]。
另外，在一个子网上连接多个路由器的情况下，将这些多个路由器中、在通信路径上接近网ID服务器的路由器称为[位于上游的路由器]，将远离网ID服务器的路由器称为[位于下游的路由器]。在图1所示的网络系统中，从路由器10看，路由器11和路由器12为位于下游的路由器，从路由器11看，路由器10为位于上游的路由器。
图2是表示路由器10(11-13)的结构的功能框图。路由器10具备第1通信I/F部100、第2通信I/F部101、控制部102和路由器信息存储部103。
第1通信I/F部100和第2通信I/F部101分别是连接该路由器10与子网的通信接口，在控制部102的控制下，进行取得子网中流过的通信信息包后传递到另一通信I/F部等的路由。
控制部102是按照存储在路由器信息存储部103中的路由器信息，控制后述的启动处理或第1通信I/F部100和第2通信I/F部101的CPU等。
路由器信息存储部103是存储关于域内的其它所有路由器和网ID服务器的信息等的存储器等，具有保持本路由器信息用的本路由器信息存储部104、和保持全部路由器信息的全部路由器信息存储部105。
本路由器信息存储部104具有用于存储与第1通信I/F部100连接的子网的属性(性能)的第1性能存储部104a、和用于存储与第2通信I/F部101连接的子网的属性(性能)的第2性能存储部104b。作为存储在第1性能存储部104a和第2性能存储部104b中的属性，如图3所示，有对应的子网的网ID或该子网中的主路由器信息(表示该路由器是主路由器还是从路由器的信息)等。例如图3中，示例在连接子网A(网ID＝0×01)与子网B(网ID＝0×02)的路由器10的第1性能存储部104a中，对子网A存储0×01，作为网ID，存储表示是从路由器的0×4201，作为主路由器信息，另一方面，在第2性能存储部104a中，对子网B存储0×02，作为网ID，存储表示是主路由器的0×4202，作为主路由器信息。另外，本路由器信息存储部104还具有存储该路由器10的节点ID(唯一识别域中各节点的识别符)的区域。[0x]是表示接下来的数值是16进制表示的记号。另外，在本实施方式中，示出连接两个子网的路由器，但也可以是连接三个以上子网的路由器。
全部路由器信息存储部105存储全部路由器信息、即汇聚存在于域内的其它所有路由器的本路由器信息的信息。
下面，说明如上构成的本网络系统中的路由器10-13的启动处理。
首先，说明路由器10-13的冷启动。
路由器10-13在连接的各子网上进行与一般设备不同的启动处理。作为启动处理的种类，有废弃上述性能等初始设定信息后重新进行初始化的冷启动、和保持以前连接时取得的初始设定信息不变开始初始化的热启动。
作为路由器10-13执行冷启动的情况，有(1)新加入的情况、(2)热启动失败的情况、和(3)接收到路由器保持的节点的[网ID写入请求](更新网ID的请求)的情况。
另外，路由器10-13在功能上有自动设定路由器和手动设定路由器，冷启动的顺序不同。这里，所谓自动设定路由器是从网ID服务器1自动取得网ID的路由器，所谓手动设定路由器是用户手动设定网ID的路由器、或将网ID保持为固定值的路由器。路由器将自己是自动设定路由器或手动设定路由器中的哪一个，保持在路由器信息存储部103中。另外，在有硬件开关或输入画面的情况下，通过输入自动设定或手动设定之一，可进行自动设定路由器或手动设定路由器的切换。
首先，说明路由器10-13是自动设定路由器的情况下，路由器10-13(下面将这种路由器10-13简称为[自动设定路由器])的冷启动。
图4是表示自动设定路由器的冷启动下的启动条件的表格。其中，对于连接的子网中检测的主路由器的数量(主路由器检测数量)、和能否与网ID服务器1通信的状态(与网ID服务器的通信)的每个组合(CASE1-4)，示出自动设定路由器是否作为路由器启动。
如图所示，自动设定路由器在产生异常情况时，即(1)检测到0或两个以上主路由器的情况、和(2)在不能从网ID服务器取得本路由器信息和全部路由器信息的情况下，不作为路由器启动。换言之，仅在检测到1个主路由器、且能与网ID服务器通信的情况下，作为路由器启动。
图5是表示自动设定路由器的冷启动下的基本顺序的图。
首先，自动设定路由器执行内部初始化处理，完成自己的节点ID的设定(向本路由器信息存储部104的存储)(SI0)。之后，自动设定路由器为了确定主路由器的数量，对自己连接的全部子网的每一个，在子网内通过广播发送[主路由器信息读取请求](请求路由器提供主路由器信息的请求)(S11)。之后，通过从路由器接收[主路由器信息读取请求响应](对主路由器信息读取请求的响应)，取得主路由器信息(S12)，结果，在判断主路由器的检测数量为0或2以上的情况下，自动设定路由器不作为路由器启动。此时，作为一般节点启动，不进行以后的顺序。
接着，自动设定路由器为了取得连接的子网的现状的网ID，对自己连接的全部子网的每一个，在子网内通过广播向节点分布(profile)(连接于子网的节点)目的地发送[网ID读出请求](想知道网ID的请求)(S13)。相反，自动设定路由器在从保持与本网ID不同的网ID的其它节点直接接收消息数据的情况下也进行处理。即，自动设定路由器保持接收到的[网ID读出响应](对网ID读出请求的响应)的网ID，作为虚拟网ID(S14)。
之后，自动设定路由器为了确定包含网ID服务器的数量、与网ID服务器的地址的信息，对主路由器存在的子网，在子网内通过广播发送[网ID服务器读出请求](请求网ID服务器提供性能等信息的请求)(S15)。之后，自动设定路由器取得网ID服务器信息(S16)，结果，在判断网ID服务器的检测数量为0或2以上的情况下，不作为路由器启动。此时，作为一般节点启动，不进行以后的顺序。
接着，自动设定路由器对自己连接的全部子网的每一个，向路由器分布目标发送[全部路由器信息读出请求](请求对路由器提供全部路由器信息的请求)(S17)。之后，从执行冷启动中的自动设定路由器所连接的全部子网中存在的路由器，取得全部路由器信息(S18)。
在取得全部路由器信息后，自动设定路由器向网ID服务器1发送[登录请求路由器信息写入请求](请求网ID服务器重新登录路由器信息的请求)(S19)。另外，就[登录请求路由器信息写入请求]发送时的EA信息(所谓EA是指由实现传输媒体中层2的通信的地址所确定的地址与特定子网的地址构成的地址)而言，作为从路由器的网ID，设为从自己连接的子网内存在的节点分布取得的值，作为主路由器的网ID，设为0×00。在发送该[登录请求路由器信息写入请求]后，在一定时间内不能从网ID服务器1接收[本路由器信息写入请求](更新成指定的本路由器信息的请求)的情况下，再次发送[登录请求路由器信息写入请求]。另外，在其它路由器在向网ID服务器登录中的情况下，从网ID服务器接收路由器登录状态通知(路由器登录busy状态0×30)，但此时在一定时间间隔后，再次发送登录请求路由器信息写入请求。
在从网ID服务器1接收[本路由器信息写入请求]的情况下(S20)，自动设定路由器向网ID服务器1发送[本路由器信息写入响应](更新本路由器信息的通知)(S21)。在发送[本路由器信息写入响应]之后，在一定时间内不能从网ID服务器1接收[全部路由器信息写入请求](更新成指定的全部路由器信息的请求)的情况下，再次发送[登录请求路由器信息写入请求]。
在从网ID服务器1接收[全部路由器信息写入请求]的情况下(S22)，自动设定路由器向网ID服务器1发送[全部路由器信息写入响应](更新成全部路由器信息的通知)(S23)。在发送[全部路由器信息写入响应]后，在一定时间内，在不能从网ID服务器1接收[路由器登录完成通知](网ID服务器更新路由器信息的通知)的情况下，从网ID服务器1再次发送[登录请求路由器信息写入请求]。
在从网ID服务器1接收[路由器登录完成通知]的情况下(S24)，自动设定路由器向网ID服务器1发送[路由器登录完成通知响应](接收路由器登录完成通知的通知)(S25)。在向网ID服务器1发送[路由器登录完成通知响应]的时刻，自动设定路由器作为路由器开始启动(S26)。
另外，自动设定路由器在从正连接于自己连接的子网上的其它路由器取得的全部路由器信息全部相同的情况下，当从网ID服务器1接收到的[本路由器信息写入请求]中包含的网ID与从存在于自己连接的子网中的节点分布接收到的[网ID读取响应]中包含的网ID不同时，使用在子网内通过广播从网ID服务器1接收到的[自路由器信息写入请求]接收时取得的网ID，向存在于网ID不同的子网中的节点分布目标发送[网ID写入请求]。另一方面，在从连接于自己连接的子网上的其它路由器取得的全部路由器信息不同的情况下，使用从网ID服务器1接收到的[本路由器信息写入请求]接收时取得的网ID，在子网内通过广播向自己连接、不存在主路由器的子网发送[网ID写入请求]。
这种[网ID写入请求]的发送在统合两个不同的网络系统时是有效的方法。在仅为手动设定路由器的情况下，即使不存在网ID服务器，也可作为系统成立，但在仅单个网络系统中存在网ID服务器的情况下，可通过实施自动设定路由器的冷启动来简单统合两个网络系统。
图6是表示由自动设定路由器来统合两个网络系统的实例的图。这里，示例由自动设定路由器14来统合网络系统20与网络系统21。在网络系统20中存在网ID服务器2，但在网络系统21中不存在网ID服务器。即，连接于不存在网ID服务器的网络系统21上的路由器15和16位于执行启动处理的路由器14的下游。
若上游的路由器14实施冷启动，则位于下游的路由器15和16如上所述，写入网ID(接受[网ID写入请求])，开始冷启动。即，若上游的路由器14执行冷启动，则下游的路由器15和16必然实施冷启动。通过这种冷启动的连锁，自动赋予网ID，即使在统合网络系统后，子网的网ID也唯一。
下面，说明路由器10-13是手动设定路由器时的路由器10-13(下面将这种路由器10-13简称为[手动设定路由器]的冷启动。
图7是表示手动设定路由器的冷启动下的启动条件的表格。这里，对于连接的子网中检测的主路由器的数量(主路由器检测数量)、能否与网ID服务器通信的状态(与网ID服务器通信)、和是否已在域内使用设为手动设定的网ID(NetID的重复)的每个组合(CASE1-5)，示出手动设定路由器是否作为路由器启动。
如图所示，手动设定路由器在产生异常情况时，即(1)检测到两个以上主路由器的情况、和(2)在域内使用想要设定的网ID的情况下(重复的情况下)，不作为路由器启动。换言之，(1)在未检测到主路由器的情况下、(2)仅检测到一个主路由器、但不能与网ID服务器通信的情况下、或(3)仅检测到一个主路由器并能与网ID服务器通信、但在域内未使用想要设定的网ID的情况下，作为路由器启动。另外，与自动设定路由器不同，即使在未检测主路由器的情况或不能与网ID服务器通信的情况下，作为路由器启动是因为考虑了构筑由一个手动设定路由器来连接两个子网等简易网络系统的情况。即，因为手动设定路由器事先保持设定的网ID，所以即使是不能与网ID服务器通信的状态，只要保证域内网ID不重复，则进行冷启动。
图8是表示手动设定路由器的冷启动下的基本顺序的图。另外，手动设定路由器如上所述，在将设定的网ID事先保持在第1性能存储部104a和第2性能存储部104b中的状态下，开始以下顺序。
首先，手动设定路由器执行内部初始化处理，完成自己的节点ID的设定(向本路由器信息存储部104的存储)(S30)。之后，手动设定路由器为了确定主路由器的数量，对自己连接的全部子网的每一个，在子网内通过广播向路由器分布目标发送[主路由器信息读出请求](S31)。之后，通过接收[主路由器信息读出响应]，取得主路由器信息(S33)，结果，在判断主路由器的检测数量为2以上的情况下，不作为路由器启动。此时，作为一般节点启动，不进行以后的顺序。
另外，在接收到的主路由器信息中包含的网ID与手动设定路由器保持的网ID不同的情况下，不作为路由器启动。即，不进行以下的顺序，作为一般节点启动，显示这些网ID不同，并显示不能构筑系统的异常。另外，作为异常产生，在域内通过广播通知上述异常内容。
在[主路由器信息读出响应]一个都未接收的情况下(路由器不存在于连接的子网内的情况下)，手动设定路由器作为路由器开始启动(S32a)，在子网内通过广播向自己连接的全部子网的节点分布目标发送[网ID写入请求](S32b)。
在通过取得的主路由器信息判断为存在一个主路由器的情况下，手动设定路由器为了确定包含网ID服务器的数量、有无网ID服务器、网ID服务器的地址的信息，在子网内通过广播向存在主路由器的子网发送[网ID服务器信息读出请求](S34)。另外，取得网ID服务器信息(S35)，结果，在判断为网ID服务器的检测数量为两个以上的情况下，手动设定路由器不作为路由器启动。此时，作为一般节点启动，不进行以后的顺序。此时，在显示检测到两个以上的网ID服务器的异常的同时，作为异常产生，在域内通过广播发送上述异常内容。
接着，手动设定路由器对自己连接的全部子网的每一个，向路由器分布目标发送[全部路由器信息读出请求](S36)。另外，从执行冷启动中的手动设定路由器连接的全部子网中存在的路由器中取得全部路由器信息(S37)。
后面，以不存在网ID服务器的情况、存在网ID服务器的情况来区分处理。
在不存在网ID服务器的情况下，当设定的网ID与其它子网的网ID不重复时，手动设定路由器根据自己的EA与取得的全部路由器信息，更新全部路由器信息，并向存在于域内的全部路由器发送[全部路由器信息写入请求](S38a)。发送后，作为路由器开始启动(S38b)。
另一方面，在存在网ID服务器1的情况下，手动设定路由器在取得全部路由器信息之后(S37)，向网ID服务器1发送[登录请求路由器信息写入请求](S39)。此时，就发送[登录请求路由器信息写入请求]时的EA信息而言，从路由器的网ID、主路由器的网ID都设为自己设定的值。
在发送[登录请求路由器信息写入请求]后，在一定时间内不能从网ID服务器1接收[本路由器信息写入请求]的情况下，手动设定路由器再次发送[登录请求路由器信息写入请求]。另外，在其它路由器在向网ID服务器登录中的情况下，从网ID服务器接收路由器登录状态通知(路由器登录busy状态0×30)，但此时在一定时间间隔后，再次发送登录请求路由器信息写入请求。
在从网ID服务器1接收[本路由器信息写入请求]的情况下(S40)，手动设定路由器向网ID服务器1发送[本路由器信息写入响应](S41)。另外，确认[由本路由器信息写入请求]写入的值与手动设定的网ID相同，并在写入不同网ID时，手动设定路由器不作为路由器启动，而作为一般节点启动，不进行以后的顺序。
在发送[本路由器信息写入响应]之后，在一定时间内不能从网ID服务器1接收[全部路由器信息写入请求]的情况下，手动设定路由器再次发送[登录请求路由器信息写入请求]。在从网ID服务器1接收[全部路由器信息写入请求]的情况下(S42)，手动设定路由器向网ID服务器1发送[全部路由器信息写入响应](S43)。在发送[全部路由器信息写入响应]后，在一定时间内，在不能从网ID服务器1接收[路由器登录完成通知]的情况下，手动设定路由器再次从网ID服务器1发送[登录请求路由器信息写入请求]。在从网ID服务器1接收[路由器登录完成通知]的情况下(S44)，手动设定路由器向网ID服务器1发送[路由器登录完成通知响应](S45)。在向网ID服务器1发送[路由器登录完成通知响应]的时刻，手动设定路由器作为路由器开始启动(S46)。
另外，手动设定路由器在步骤S37中取得的全部路由器信息不同的情况下，对自己连接、不存在主路由器的子网，使用自己设定的网ID，在子网内以广播发送[网ID写入请求]。从而，未连接网ID服务器的网络系统彼此可进行连接。
图9是表示由手动设定路由器来统合未连接网ID服务器的网络系统彼此的实例图。这里，示例由手动设定路由器15来统合不具有网ID服务器的网络系统22与网络系统23。
执行冷启动处理的路由器15从统合的两个网络系统取得全部路由器信息，向取得的全部路由器信息追加自己的全部路由器信息，从而更新全部路由器信息，并将得到的全部路由器信息发送到存在于统合后的网络系统内的全部路由器。从而，连接于两个网络系统上的全部路由器保持的全部路由器信息变为相同的内容。
最后，下面描述路由器10-13(这里以路由器10为代表)执行热启动的情况。
作为路由器10执行热启动的条件，必须已执行冷启动并加入一次网络。另外，在热启动处理中，根据上次启动的信息既可执行也可不执行程序。
图10是表示路由器的热启动下的启动条件的表格。这里，示出对于在连接的子网中检测的主路由器的数量(主路由器检测数量)、连接的子网的结构是否与上次启动时相同(连接子网信息)、从主路由器或网ID服务器取得的全部路由器信息是否与上次启动时相同(来自主路由器或网ID服务器的全部路由器信息)、与进行热启动的路由器是自动设定路由器还是手动设定路由器(自动设定路由器0R手动设定路由器)的每个组合(CASE1-7)，由处理(A)-(C)之一的方法来启动(或不启动)。另外，处理(A)是通过热启动之前保持的信息来启动，处理(B)是不作为路由器启动，处理(C)是不作为路由器启动，移动到冷启动。
如图所示，路由器在发生异常情况时，即(1)就进行热启动的路由器连接的子网而言，检测到2个以上的主路由器的情况，(2)就进行热启动的路由器连接的子网而言，在未检测到主路由器的情况下，且为自动设定路由器时，(3)在进行热启动的路由器连接的子网的结构与上次启动时不同的情况下，和(4)在进行热启动的路由器取得的全部路由器信息与上次启动时不同的情况下，不作为路由器启动。换言之，(1)未检测到主路由器、且子网的结构与上次启动时相同，且为手动设定路由器的情况下，或(2)仅检测到一个主路由器，并且子网的结构与上次启动时相同，且全部路由器信息与上次启动时相同的情况下，作为路由器启动。
图11是表示路由器10在热启动下的基本顺序的图。
首先，路由器10进行内部初始化处理，完成自己的节点ID的设定(向本路由器信息存储部104存储)(S50)。之后，路由器10为了确定主路由器的数量，对自己连接的全部子网的每一个，都在子网内以广播向路由器分布目标发送[主路由器信息读出请求](S51)。之后，通过接收[主路由器信息读出请求]，取得主路由器信息(S52)，结果，在判断为主路由器的检测数量为2个以上的情况下，不作为路由器启动。此时作为一般节点启动，不进行以后的顺序。
在根据取得的主路由器信息判断主路由器的数量为0或1的情况下，路由器10接着为了取得连接的子网的当前网ID，在子网内以广播向连接的子网发送[网ID读出请求](S53)。之后，取得网ID(S54)，根据取得的网ID值，通过参照本路由器信息存储部104，与上次启动时的子网的结构相比，其结果在判断为它们不同的情况下，移动到路由器的冷启动。另外，在主路由器的检测数量为0、并且与上次启动时的子网的结构相同的情况下，作为路由器，以上次启动的条件启动。
在仅检测到一个主路由器的情况下，路由器10为了确定网ID服务器的数量，在子网内以广播向主路由器存在的子网发送[网ID服务器信息读出请求](S55)。之后，接收网ID服务器信息(S56)，通过参照路由器信息存储部103，比较接收到的网ID服务器信息与上次启动时的网ID服务器信息，其结果在判断为它们不同的情况下，路由器10移动到冷启动。
之后，路由器在存在网ID服务器的情况下，单独向网ID服务器1发送[全部路由器信息读出请求](S57)，另一方面，在不存在网ID服务器1的情况下，在子网内以广播向主路由器发送[全部路由器信息读出请求](S58)。之后，取得全部路由器信息(S59、S60)，与全部路由器信息存储部105中保持的全部路由器信息相比。其结果，在判断为取得的全部路由器信息与上次启动时的全部路由器信息不同的情况下，路由器10移动到冷启动。另外，在取得的全部路由器信息中不包含自己的EA的情况下，路由器10也移动到冷启动。在与上次启动时的全部路由器信息相同、且自己的EA包含于全部路由器信息中的情况下，路由器10开始作为路由器的启动(S61)。
从而，路由器10仅在能确认连接的子网的结构或全部路由器信息与上次启动时相同的情况下，才作为热启动进行启动，在不同的情况下，不作为路由器启动，或移动到冷启动。从而，避免了上次启动时保持的初始设定信息不反映当前的网络结构等缺陷在发生的状态下路由器启动。
上面根据实施方式说明了根据本发明的网络系统，但本发明不限于该实施方式。
例如，在本实施方式中，路由器10-13连接两个子网，但也具有连接3个以上子网的功能。
另外，作为手动设定路由器设定的网ID的存储方法，不仅有存储在存储器等的IC中的方法，还有通过双列直插(dip)开关等预先进行设定的方法。

Claims (23)

1、一种家庭网络系统，由对包含多个路由器装置的设备进行连接的多个子网络构成，其特征在于：
所述多个子网络用网ID进行识别，并经所述路由器装置连接成树状，
所述路由器装置具备：
连接多个子网络的通信单元；
用于存储路由器信息的路由器信息存储单元，该路由器信息包含所述通信单元连接的多个子网络的网ID；和
冷启动单元，进行冷启动，该冷启动是伴随着存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理；
所述冷启动单元还在执行所述冷启动时，使连接于下游子网络上的全部路由器装置执行冷启动，
所述冷启动单元在从位于自路由器装置的上游的其他的路由器装置接收了执行冷启动的请求的情况下，对位于自路由器装置的下游的所有的路由器装置执行冷启动，
所述家庭网络系统还具备向所述子网络赋予网ID的网ID服务器，
所述冷启动单元通过将从所述网ID服务器赋予的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动，
所述冷启动单元通过对连接于下游的子网络的全部路由器装置，发送网ID写入请求，该网ID写入请求是关于将所述子网络的网ID更新为从所述网ID服务器赋予的网ID的请求，由此使所述路由器装置执行冷启动。
2、根据权利要求1所述的家庭网络系统，其特征在于：
所述冷启动单元通过将预定的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动。
3、根据权利要求2所述的家庭网络系统，其特征在于：
所述冷启动单元通过对连接于下游子网络的全部路由器装置，发送关于将所述子网络的网ID更新为预定的网ID的请求的网ID写入请求，由此使所述路由器装置执行冷启动。
4、根据权利要求1所述的家庭网络系统，其特征在于：
所述路由器装置还具备全部路由器信息发送单元，取得汇集了连接于所述家庭网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，根据取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息来更新所述全部路由器信息，向连接于所述家庭网络系统上的全部路由器装置发送更新后的全部路由器信息。
5、根据权利要求1所述的家庭网络系统，其特征在于：
所述路由器装置还具备热启动单元，进行热启动，该热启动是不伴随存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理。
6、根据权利要求5所述的家庭网络系统，其特征在于：
在所述路由器信息存储单元中，除所述路由器信息外，还存储汇集了连接于所述家庭网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，
所述热启动单元在有关所述通信单元连接的子网络的信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致、且经所述通信单元连接的子网络取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的全部路由器信息一致的情况下，进行所述热启动。
7、根据权利要求6所述的家庭网络系统，其特征在于：
所述热启动单元在有关所述通信单元连接的子网络的信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息不一致的情况、或经所述通信单元连接的子网络取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的全部路由器信息不一致的情况下，不进行所述热启动，而进行所述冷启动。
8、一种网络系统的路由器装置，该网络系统由对包含多个路由器装置的设备进行连接的多个子网络构成，其特征在于：
所述多个子网络用网ID进行识别，并经所述路由器装置连接成树状，
所述路由器装置具备：
连接多个子网络的通信单元；
用于存储路由器信息的路由器信息存储单元，该路由器信息包含所述通信单元连接的多个子网络的网ID；和
冷启动单元，进行冷启动，该冷启动是伴随着存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理，
所述冷启动单元还在执行所述冷启动时，使连接于下游的子网络上的全部路由器装置执行冷启动，
所述冷启动单元在从位于自路由器装置的上游的其他的路由器装置接收了执行冷启动的请求的情况下，对位于自路由器装置的下游的所有的路由器装置执行冷启动，
所述网络系统还具备向所述子网络赋予网ID的网ID服务器，
所述冷启动单元通过将从所述网ID服务器赋予的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动，
所述冷启动单元通过对连接于下游的子网络的全部路由器装置，发送网ID写入请求，该网ID写入请求是关于将所述子网络的网ID更新为从所述网ID服务器赋予的网ID的请求，由此使所述路由器装置执行冷启动。
9、根据权利要求8所述的路由器装置，其特征在于：
所述冷启动单元通过将预定的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动。
10、根据权利要求9所述的路由器装置，其特征在于：
所述冷启动单元通过对连接于下游子网络的全部路由器装置发送网ID写入请求，该网ID写入请求是将所述子网络的网ID更新为预定的网ID的请求，由此使所述路由器装置执行冷启动。
11、根据权利要求8所述的路由器装置，其特征在于：
所述路由器装置还具备全部路由器信息发送单元，取得汇集了连接于所述网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，根据取得的全部路由器信息与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息来更新所述全部路由器信息，向连接于所述网络系统上的全部路由器装置发送更新后的全部路由器信息。
12、根据权利要求8所述的路由器装置，其特征在于：
所述路由器装置还具备主路由器检测单元，检测连接于所述通信单元连接的全部子网络的主路由器的数量，
所述冷启动单元根据所述主路由器检测单元的主路由器检测数量，进行作为路由器装置的启动处理。
13、根据权利要求12所述的路由器装置，其特征在于：
所述冷启动单元在由所述主路由器检测单元检测出两个以上的主路由器的情况下，停止作为路由器装置的启动处理。
14、根据权利要求12所述的路由器装置，其特征在于：
所述冷启动单元在所述主路由器检测单元未检测到主路由器的情况下，停止作为路由器装置的启动处理。
15、根据权利要求12所述的路由器装置，其特征在于：
所述网络系统还具备向所述子网络赋予网ID的网ID服务器，
所述冷启动单元在所述主路由器检测单元检测出一个主路由器的情况下，判断是否能与所述网ID服务器通信，并根据该判断结果，进行作为路由器装置的启动处理。
16、根据权利要求8所述的路由器装置，其特征在于：
所述路由器装置还具备热启动单元，进行热启动，所述热启动是不伴随存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理。
17、根据权利要求16所述的路由器装置，其特征在于：
所述路由器装置还具备主路由器检测单元，检测连接于所述通信单元连接的全部子网络上的主路由器的数量，
所述热启动单元根据所述主路由器检测单元的主路由器检测数量，进行作为路由器装置的启动处理。
18、根据权利要求17所述的路由器装置，其特征在于：
所述热启动单元在所述主路由器检测单元检测出两个以上的主路由器的情况下，停止作为路由器装置的启动处理。
19、根据权利要求17所述的路由器装置，其特征在于：
所述热启动单元在所述主路由器检测单元未检测出主路由器的情况下，判断关于所述通信单元连接的子网络的信息是否与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致，在一致的情况下，判断该路由器装置是自动设定路由器还是手动设定路由器，该自动设定路由器具有将连接了上述网络系统的网ID服务器赋予的网ID存储在上述路由器信息存储单元的功能，该手动设定路由器具有将预先设定的网络ID存储在上述路由器信息存储单元的功能，当是自动设定路由器时，不进行所述热启动，而进行所述冷启动，当是手动设定路由器时，进行所述热启动。
20、根据权利要求17所述的路由器装置，其特征在于：
所述热启动单元在所述主路由器检测单元未检测出主路由器的情况下，判断关于所述通信单元连接的子网络的信息是否与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致，在不一致的情况下，不进行所述热启动，而进行所述冷启动。
21、根据权利要求17所述的路由器装置，其特征在于：
所述热启动单元在所述主路由器检测单元检测出一个主路由器的情况下，判断关于所述通信单元连接的子网络的信息是否与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致，在一致的情况下，取得汇集了连接于所述网络系统上的全部路由器装置的路由器信息的全部路由器信息，判断取得的全部路由器信息和存储在上述路由器信息存储单元的全部路由器信息是否一致，当一致时，进行所述热启动；当不一致时，不进行所述热启动，而进行所述冷启动。
22、根据权利要求17所述的路由器装置，其特征在于：
所述热启动单元在所述主路由器检测单元检测出一个主路由器的情况下，判断关于所述通信单元连接的子网络的信息是否与存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息一致，在不一致的情况下，不进行所述热启动，而进行所述冷启动。
23、一种网络系统的路由器装置的启动方法，该网络系统由连接包含多个路由器装置的设备的多个子网络构成，其特征在于：
所述多个子网络用网ID进行识别，并经所述路由器装置连接成树状，
所述路由器装置具备：
连接多个子网络的通信单元；和
用于存储路由器信息的路由器信息存储单元，该路由器信息包含所述通信单元连接的多个子网络的网ID，
所述启动方法包含冷启动步骤，进行冷启动，该冷启动是伴随着存储在所述路由器信息存储单元中的路由器信息的更新的启动处理，
在所述冷启动步骤中，还在执行所述冷启动时，使连接于下游子网络上的全部路由器装置执行冷启动，
所述冷启动单元在从位于自路由器装置的上游的其他的路由器装置接收了执行冷启动的请求的情况下，对位于自路由器装置的下游的所有的路由器装置执行冷启动，
所述网络系统还具备向所述子网络赋予网ID的网ID服务器，
所述冷启动单元通过将从所述网ID服务器赋予的网ID存储在所述路由器信息存储单元中，进行所述冷启动，
所述冷启动单元通过对连接于下游的子网络的全部路由器装置，发送网ID写入请求，该网ID写入请求是关于将所述子网络的网ID更新为从所述网ID服务器赋予的网ID的请求，由此使所述路由器装置执行冷启动。
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