JP2001230796A - データ通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 物理的に独立な第１ネットワークと第２ネッ
トワークとを論理的に一つのネットワークとしてデータ
の転送を実現するデータ通信システムを提供する。 【解決手段】 送信側中継手段１１０は、第１ネットワ
ークから第２ネットワークに伝送すべき転送単位を抽出
する抽出手段１１１と、抽出された転送単位に含まれる
制御情報に所定の操作を適用する変形手段１１２と、中
継用の転送単位を受信側中継手段１２０を宛先とするパ
ケットに整形する整形手段１１３と、各パケットを中継
ネットワークに送出する第１送出手段１１４とを備えて
おり、受信側中継手段１２０は、受信したパケットから
中継用の転送単位を分離する分離手段１２１と、中継用
の転送単位から第２ネットワークに適合する転送単位を
再形成する形成手段１２２と、得られた転送単位を第２
ネットワークに送出する第２送出手段１２３とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、それぞれ高度な機
能を有する複数のネットワーク間の通信を別のネットワ
ークを経由して実現するデータ通信システムに関するも
のである。パーソナルコンピュータや各種の周辺機器の
高機能化・低価格化が進むにつれて、小規模のオフィス
や家庭においても、マルチメディアデータを高速に転送
可能なネットワークシステムに対する需要が高まってき
ている。例えば、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）による
規格であるIEEE1394規格に従って接続可能なディジタル
ビデオカメラやIEEE1394インタフェースを持つパーソナ
ルコンピュータが、一般の利用者にとっても次第に身近
なものとなっている。これに伴って、このようなネット
ワークシステム相互を接続し、様々なサービスを提供す
るための技術が必要とされている。

【０００２】

【従来の技術】例えば、複数のローカルエリアネットワ
ークそれぞれにルータやゲートウェイを備え、このルー
タまたはゲートウェイをインターネットに接続すれば、
ローカルネットワーク相互の物理的な距離にかかわら
ず、インターネットを経由してローカルネットワーク相
互の通信を実現することができる。

【０００３】図２０に、ゲートウェイを用いて複数のロ
ーカルエリアネットワークを接続したデータ通信システ
ムの構成例を示す。図２０に示したデータ通信システム
において、第１ＬＡＮ、第２ＬＡＮおよび第３ＬＡＮに
接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）４０１ａ、
４０１ｂ、４０１ｃおよびゲートウェイ４０２ａ、４０
２ｂ、４０２ｃは、例えば、ＩＰプロトコルなどのネッ
トワーク層の通信プロトコルに従って接続されている。

【０００４】このように、ゲートウェイおよびインター
ネットによって中継される端末間のネットワーク層の通
信プロトコルが統一されていれば、第１ＬＡＮ、第２Ｌ
ＡＮおよび第３ＬＡＮにおいて採用されているデータリ
ンク層の通信プロトコルにかかわらず、パーソナルコン
ピュータ４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ相互の通信を実
現することができる。

【０００５】一方、ディジタルビデオカメラなどのオー
ディオ・ヴィジュアル機器およびパーソナルコンピュー
タを接続する高速インタフェース規格として、IEEE1394
規格が注目されている。このIEEE1394規格は、物理層お
よびデータリンク層を中心に規格化された高速シリアル
バス標準であり、一定周期で所定の転送単位を連続的に
転送する機能（同期転送モード）と、ディジタルビデオ
カメラなどの機器を制御するために随時に制御コマンド
を転送する機能（非同期転送モード）とを規定してい
る。

【０００６】IEEE1394規格では、図２１（ａ）に示すよ
うに、１周期(１２５μs）内にｎ個の同期転送用チャネ
ルとともに非同期転送パケット転送用の時間が共存して
いる。同期転送モードでデータの転送を行う場合に、送
信側のノードは、バス管理ノードにアイソクロナス・チ
ャネルを要求し、これに応じて、バス管理ノードによ
り、伝送速度に応じた同期転送用チャネルが割り当てら
れ、また、アイソクロナス・チャネルを識別するチャネ
ルＩＤが与えられる。

【０００７】同期転送モードによって、特に、音声を伴
った動画データをリアルタイムで転送する場合には、送
信側ノードは、上述したチャネルＩＤを含む同期ヘッダ
に加えて、ＣＩＰ(Common Isochronous Packet）ヘッダ
を転送データに付加して、図２１(ｂ)に示すアイソクロ
ナスパケットを形成し、割り当てられたアイソクロナス
チャネルに送出し、受信側のノードは、アイソクロナス
パケットに含まれるチャネルＩＤに基づいて、受信対象
のパケットを判別し、転送データを受信する。

【０００８】また、ＣＩＰヘッダは、１６ビットのタイ
ムスタンプフィールドを備えており、例えば、ディジタ
ルビデオデータを転送する際に、送信側ノードは、ビデ
オデータの１フレームを構成する一連のパケットの一つ
に送信時刻を示すタイムスタンプを書き込み、受信側ノ
ードでは、このタイムスタンプに基づいて、タイミング
調整を行っている。

【０００９】このように、IEEE1394規格の同期転送モー
ドでは、同期ヘッダに含まれるチャネルＩＤによって個
々の通信を識別し、また、ＣＩＰヘッダ内のタイムスタ
ンプに基づくタイミング調整を行うことにより、受信側
ノードの数にかかわらず、同期を保ちつつデータの転送
を行うことができる。一方、非同期転送モードでは、送
信側ノードは、バスの使用権を獲得した後、送信ノード
および受信ノードをそれぞれ示すノードＩＤを含む非同
期ヘッダを転送データに付加してアシンクロナスパケッ
ト(図２１(ｃ)参照)を形成し、バスに送出する。

【００１０】これに対して、受信側ノードは、ヘッダに
含まれる受信ノードＩＤに基づいて、自分宛てのパケッ
トを受け取り、所定の時間内に応答パケット(図２１
(ａ）において、符号「ａｃｋ」を付して示す)をバスに送
出する。このように、IEEE1394非同期転送モードでは、
非同期ヘッダに含まれる発信元ＩＤ(source ID）および
宛先ＩＤ（distination ID）の組み合わせによって個々
の通信を識別し、また、受信ノードが所定の応答パケッ
トを返すことにより、転送データを含んだパケットの到
達を確認している。

【００１１】さて、上述したIEEE1394規格に対応するロ
ーカルバスによってそれぞれ接続された第１のネットワ
ークと同様の第２のネットワークとを、他の形式の第３
のネットワークを介して接続し、上述したIEEE1394パケ
ットの授受を実現するデータ通信システムとして、慶應
義塾大学政策・メディア研究科および同大学環境情報学
部によって提案されたデータ通信システムがある（「フ
レーム排他技術を用いたインターネットＤＶ転送技術」
杉浦一徳 他著、電子情報通信学会 信学技報TECHNICA
L REPORT OF IEICE.CPSY99-33(1999-05) PP77-81）。

【００１２】このデータ通信システムは、図２２に示す
ように、IEEE1394規格に対応する第１ネットワークとイ
ンターネットとの間の中継を行うゲートウェイ４１０
と、同様の第２ネットワークとインターネットとの間の
中継を行うゲートウェイ４２０とを備えている。図２２
において、ディジタルビデオカメラ４０３によって第１
ネットワークに送出されたIEEE1394パケットは、IEEE13
94アダプタ４１１を介してディジタルビデオ送信部（Ｄ
Ｖ送信部）４１２に渡される。

【００１３】このディジタルビデオ送信部４１２によ
り、フレーム間引き処理が行われるとともに、送出対象
となったIEEE1394パケットに、図２３に示すように、Ｉ
Ｐヘッダ、ＵＤＰ(User Datagram Protocol)ヘッダおよ
びアプリケーションヘッダからなるヘッダ情報が付加さ
れ、ＩＰカプセル化されたパケットがインターネットア
ダプタ４１３を介してインターネットに送出される。

【００１４】このようにしてＩＰカプセル化されたパケ
ットは、インターネットアダプタ４１３を介してディジ
タルビデオ受信部（ＤＶ受信部）４２１に渡され、この
ディジタルビデオ受信部４２１によって脱カプセル化さ
れた後、IEEE1394アダプタ４１１を介して第２ネットワ
ークに送出される。このようにして、例えば、第１ネッ
トワークに接続されたディジタルビデオカメラ４０３に
よって撮影された映像および音声を、インターネットを
経由して第２ネットワークに渡し、この第２ネットワー
クに接続されたディジタルビデオデッキ４０４によって
記録／再生することが可能となる。

【００１５】このデータ通信システムにおいては、ディ
ジタルビデオ送信部４１２によるカプセル化処理におい
て、フレーム間引きなどに関する情報を示す調整パラメ
ータとシーケンス番号とを含むアプリケーションヘッダ
を付加し、ディジタルビデオ受信部４２１における脱カ
プセル化処理において、このアプリケーションヘッダ内
の情報に従って、IEEE1394パケットストリームを復元し
ている。

【００１６】なお、このデータ通信システムにおけるフ
レーム間引き処理およびIEEE1394パケットストリームの
復元処理に関する詳細については、上述した文献を参照
されたい。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、既存
のルータは、中継するネットワークのデータリンク層以
下のプロトコルにかかわらず接続することを前提として
構成されているため、個々のネットワークにおいてデー
タリンク層以下の機能相互で授受される情報は利用して
いなかった。

【００１８】しかしながら、単純に個々のネットワーク
において転送されるパケットを、データリンク層以下の
機能にかかわる情報も含めてカプセル化しただけでは、
このデータリンク層の情報を利用することはできない。
なぜなら、データリンク層の情報は、個々のネットワー
クに固有の情報であるため、送信ノードと受信ノードと
が一つのネットワークに属していることを前提としお
り、送信ノードと受信ノードがそれぞれ別のネットワー
クに属していることを想定していないからである。

【００１９】例えば、IEEE1394規格では、新しいノード
の追加などに伴ってバスリセットが発生し、その都度、
所定の手順に従ってネットワークに属する各ノードにノ
ードＩＤが与えられる。このとき、各ノードに与えられ
るノードＩＤが、バスリセット前と同一である保証はな
い。また、このバスリセットに伴って、アイソクロナス
チャネルＩＤも変更されてしまう可能性がある。

【００２０】また、送信ノードと受信ノードとが別のネ
ットワークに属している場合には、同期転送モードにお
いて、送信側のネットワークにおける時刻を示すタイム
スタンプをＣＩＰヘッダに書き込んで受信ノードに渡し
たとしても、受信側では、このタイムスタンプをそのま
ま用いてタイミング調整を行うことはできない。また一
方、IEEE1394規格は、受信ノードが所定のケーブル長の
範囲内に存在することを前提としているため、アシンク
ロナスパケットに対して、応答パケットが返されるまで
の許容時間が非常に短い。

【００２１】このため、他のネットワークに属する受信
ノードが、実際にアシンクロナスパケットを受け取って
から応答パケットを送信したのでは、非同期転送モード
における送達確認を正常に完了させることができない。
本発明は、送信ノードを含む第１ネットワークおよび受
信ノードを含む第２ネットワークに固有の情報を利用し
て、物理的な位置関係にかかわらず、第１ネットワーク
と第２ネットワークとを論理的に一つのネットワークと
してデータの転送を実現するデータ通信システムを提供
することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】図１に、請求項１乃至請
求項７の発明の原理ブロック図を示す。請求項１の発明
は、物理的に独立した複数の独立ネットワークのいずれ
かである第１ネットワークにおいて転送される所定の形
式の転送単位を、第１ネットワークに対応して設けた送
信側中継手段１１０と、別の中継ネットワークと、他の
独立ネットワークの少なくとも一つである第２ネットワ
ークに対応して設けられた受信側中継手段１２０とによ
って中継するデータ通信システムにおいて、送信側中継
手段１１０は、第２ネットワークに伝送すべき転送単位
を抽出する抽出手段１１１と、抽出された転送単位に含
まれる制御情報に所定の操作を適用し、中継用の転送単
位を形成する変形手段１１２と、中継用の転送単位を中
継ネットワークにおける伝送手順に従う形式を備え、第
２ネットワークに対応して備えられた受信側中継手段１
２０を宛先とするパケットに整形する整形手段１１３
と、整形手段１１３によって整形された各パケットを中
継ネットワークに送出する第１送出手段１１４とを備え
た構成であり、受信側中継手段１２０は、中継ネットワ
ークを介して受け取ったパケットを分解して、中継用の
転送単位を分離する分離手段１２１と、分離手段１２１
によって得られた中継用の転送単位に所定の操作を適用
し、第２ネットワークにおける伝送処理に適合する制御
情報を含んだ転送単位を再形成する形成手段１２２と、
形成手段１２２によって形成された転送単位を第２ネッ
トワークに送出する第２送出手段１２３とを備えた構成
であることを特徴とする。

【００２３】請求項１の発明は、送信側中継手段１１０
において、抽出手段１１１から転送単位を受け取って、
変形手段１１２および整形手段１１３が動作することに
より、所望の情報を制御情報として含んだ中継用の転送
単位を中継ネットワークに適合するパケットにカプセル
化し、第１送出手段１１４を介して中継ネットワーク送
出することができる。

【００２４】一方、受信側中継手段１２０において、上
述したようにしてカプセル化されたパケットの受信に応
じて、分離手段１２１および形成手段１２２が動作する
ことにより、第２ネットワークに適合する制御情報を含
んだ転送単位を再形成し、第２送出手段１２３を介して
第２ネットワークに送出することができる。このように
して、第１ネットワーク側の制御情報を利用して、第２
ネットワークが固有に備えている機能を制御するために
必要な制御情報を形成することができるので、第１ネッ
トワークと第２ネットワークとの物理的な位置関係にか
かわらず、各ネットワークの固有の機能を含めて、論理
的に一つのネットワークとしてデータを転送することが
可能となる。

【００２５】請求項２の発明は、請求項１に記載のデー
タ通信システムにおいて、送信側中継手段１１０に備え
られた変形手段１１２は、各転送単位に含まれる制御情
報の少なくとも一部を書き換えて、中継用の転送単位と
して出力する第１書換手段１３１を備えた構成であるこ
とを特徴とする。請求項２の発明は、変形手段１１２に
備えられた第１書換手段１３１が、制御情報の少なくと
も一部を適切な情報に書き換えることにより、受信側中
継手段１２０に備えられた形成手段１２２による操作を
簡易化することができる。

【００２６】請求項３の発明は、請求項２に記載のデー
タ通信システムにおいて、第１ネットワークおよび第２
ネットワークにおいて転送される各転送単位は、転送動
作の同期を維持するために必要な時刻情報を制御情報の
一部として含んだ構成であり、第１書換手段１３１は、
各転送単位に含まれる時刻情報を第２ネットワークにお
ける転送処理の際に無視される無効なデータに置き換え
る構成であることを特徴とする。

【００２７】請求項３の発明は、変形手段１１２に備え
られた第１書換手段１３１が、制御情報に含まれる時刻
情報を無効な情報に書き換えておくことにより、受信側
中継手段１２０に備えられた形成手段１２２は、所望の
転送単位に適切な時刻情報を組み込むことができる。請
求項４の発明は、請求項１に記載のデータ通信システム
において、受信側中継手段１２０に備えられた形成手段
１２２は、各中継用の転送単位に含まれる制御情報の少
なくとも一部を第２ネットワークに適合する情報に書き
換えて、第２ネットワークに送出すべき転送単位として
出力する第２書換手段１４１を備えた構成であることを
特徴とする。

【００２８】請求項４の発明は、形成手段１２２に備え
られた第２書換手段１４１が、中継用転送単位に含まれ
た制御情報の少なくとも一部を適切な情報に書き換える
ことにより、第１ネットワークにおける制御情報の内容
にかかわらず、確実に、第２ネットワークにおいて有効
な制御情報を形成することができる。請求項５の発明
は、請求項４に記載のデータ通信システムにおいて、第
１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送さ
れる各転送単位は、転送動作の同期を維持するために必
要な時刻情報を制御情報の一部として含んだ構成であ
り、第２書換手段１４１は、制御情報に含まれる送信時
刻を示す情報を自装置側のネットワークにおいて有効な
時刻情報で置換する構成であることを特徴とする。

【００２９】請求項５の発明は、形成手段１２２に備え
られた第２書換手段１４１の動作により、第２ネットワ
ークにおいて有効な時刻情報を含んだ制御情報を得るこ
とができるので、第１ネットワークとは独立した時刻を
基準として、転送動作の同期を維持することができる。
請求項６の発明は、請求項４に記載のデータ通信システ
ムにおいて、第１ネットワークおよび第２ネットワーク
において転送される各転送単位は、その伝送経路を示す
チャネル識別情報を制御情報の一部として含んだ構成で
あり、形成手段１２２は、中継ネットワークを経由して
第１ネットワークに属するノードと第２ネットワークに
属するノードとの間で行われる各通信に、第１ネットワ
ーク側において割り当てられたチャネル識別情報と第２
ネットワークにおいて割り当てられたチャネル識別情報
との対応関係を示す対応情報を保持する保持手段１４２
を備えた構成であり、第２書換手段１４１は、対応情報
に基づいて、中継用の転送単位に含まれるチャネル識別
情報を書き換える構成であることを特徴とする。

【００３０】請求項６の発明は、形成手段１２２に備え
られた保持手段１４２に対応情報を保持しておき、この
対応情報に基づいて、第２書換手段１４１が動作するこ
とにより、第１ネットワークにおけるチャネル番号と第
２ネットワークにおけるチャネル番号とを独立に管理す
ることができる。請求項７の発明は、請求項１に記載の
データ通信システムにおいて、第１ネットワークおよび
第２ネットワークにおいて転送される各転送単位は、そ
の伝送経路ごとに所定の固定情報を制御情報の一部とし
て含んだ構成であり、送信側中継手段１１０に備えられ
た変形手段１１２は、固定情報を削除して、中継用の転
送単位として出力する削除手段１３２を備えた構成であ
り、受信側中継手段１２０の形成手段１２２は、中継用
の転送単位それぞれに対応する制御情報の一部として固
定情報を付加し、第２ネットワークに送出すべき転送単
位として出力する付加手段１４３を備えた構成であるこ
とを特徴とする。

【００３１】請求項７の発明は、変形手段１１２に備え
られた削除手段１３２の動作により、転送単位に含まれ
る固定的な情報が削除されるので、第１送出手段１１４
によって中継ネットワークに送出されるデータ量を削減
することができる。

【００３２】一方、固定的な情報が排除された転送単位
の入力に応じて、形成手段１２２に備えられた付加手段
１４３が動作することにより、送信側中継手段１１０に
おいて排除された固定的な情報を付加し、第２ネットワ
ークにおける適正な形式の転送単位を再形成することが
できる。図２に、請求項８乃至請求項１１のデータ通信
システムの原理ブロック図を示す。

【００３３】請求項８の発明は、請求項１に記載のデー
タ通信システムにおいて、第１ネットワークおよび第２
ネットワークにおいて転送される一連の転送単位は、転
送すべき情報を含んだ有効転送単位と転送すべき情報を
含まない空転送単位とから形成されており、送信側中継
手段１１０の整形手段１１３は、転送すべき情報を含む
有効転送単位を中継ネットワークに送出すべき送出対象
として選択する第１選択手段１３３と、送出対象として
選択された転送単位を中継ネットワークに適合するパケ
ットに変換する変換手段１３４とを備えた構成であるこ
とを特徴とする。

【００３４】請求項８の発明は、整形手段１１３に備え
られた第１選択手段１３３と変換手段１３４との動作に
より、有効転送単位のみをカプセル化して、第１送出手
段１１４による送出処理に供することができるから、中
継ネットワークに送出するデータ量を全体として削減可
能である。請求項９の発明は、請求項８に記載のデータ
通信システムにおいて、受信側中継手段１２０の第２送
出手段１２３は、送出対象として受け取った転送単位を
第２ネットワークに送信する送信手段１４４と、形成手
段１２２から受け取った一連の転送単位列に、所定の規
則に従って、転送すべき情報を含まない空転送単位を挿
入し、送出対象の転送単位列として送信手段１４４に入
力する挿入手段１４５とを備えた構成であることを特徴
とする。

【００３５】請求項９の発明は、第２送出手段１２３に
備えられた挿入手段１４５の動作により、空転送単位が
所定の規則に従って出現する一連の転送単位列を再形成
して、送信手段１４４を介して第２ネットワークに送出
することができる。これにより、適切なタイミングで空
転送単位を挿入した転送単位列を再形成することがで
き、第２ネットワーク側における同期転送動作のタイミ
ング調整を行うことが可能となる。

【００３６】請求項１０の発明は、請求項１に記載のデ
ータ通信システムにおいて、第１ネットワークおよび第
２ネットワークにおいて転送される一連の転送単位は、
転送すべき情報を含んだ有効転送単位と転送すべき情報
を含まない空転送単位とから形成されており、送信側中
継手段１１０の整形手段１１３は、選択指示の入力に応
じて、全ての転送単位あるいは転送すべき情報を含む有
効転送単位を送出対象として選択する第２選択手段１３
５と、送出対象として選択された転送単位を中継ネット
ワークに適合するパケットに変換する変換手段１３４と
を備えた構成であることを特徴とする。

【００３７】請求項１０の発明は、選択指示の入力に応
じて、整形手段１１３に備えられた第２選択手段１３５
が動作することにより、必要に応じて、全ての転送単位
あるいは有効転送単位を送出対象として変換手段１３４
に入力することができる。請求項１１の発明は、請求項
１に記載のデータ通信システムにおいて、送信側中継手
段１１０の整形手段１１３は、第１ネットワークにおけ
る転送単位が満たすべき条件に基づいて、適正な転送単
位を判別し、中継ネットワークに送出すべき送出対象と
して選択する第３選択手段１３５と、送出対象として選
択された転送単位を中継ネットワークに適合するパケッ
トに変換する変換手段１３４とを備えた構成であること
を特徴とする。

【００３８】請求項１１の発明は、第３選択手段１３６
および変換手段１３４の動作により、所定の条件を満た
す適正な転送単位のみを選択的にカプセル化し、第１送
出手段１１４を介して中継ネットワークに送出すること
ができる。図３に、請求項１２乃至請求項１４のデータ
通信システムの原理ブロック図を示す。

【００３９】請求項１２の発明は、請求項１に記載のデ
ータ通信システムにおいて、第１ネットワークおよび第
２ネットワークは、所定の操作を契機として、ネットワ
ークに属するノードから所定の手順でルートノードを決
定し、このルートノードがネットワーク内での伝送管理
を行う構成であり、送信側中継手段１１０および受信側
中継手段１２０は、所定の操作に応じて、自装置がルー
トノードとされたか否かを判定する判定手段１１５と、
判定手段１１５により、自装置がルートノードである旨
の判定結果が得られた場合に、所定の操作を実行するリ
セット手段１１６とを備えた構成であることを特徴とす
る。

【００４０】請求項１２の発明は、所定の操作に応じ
て、判定手段１１５およびリセット手段１１６が動作す
ることにより、送信側中継手段１１０および受信側中継
手段１２０がルートノードとなることを回避することが
できる。請求項１３の発明は、請求項１に記載のデータ
通信システムにおいて、第１ネットワークは、ネットワ
ークに属する各ノードから別のノードに宛てて随時に送
出される非同期転送単位について、所定の応答用転送単
位によって送達確認を行う構成であり、送信側中継手段
１１０は、抽出手段１１１によって抽出された非同期転
送単位に対応して、所定の応答用転送単位に相当する転
送単位を、非同期転送単位の発信元ノードに宛てて返信
する返信代行手段１１７とを備えた構成であることを特
徴とする。

【００４１】請求項１３の発明は、送信側中継手段１１
０に備えられた返信代行手段１１７の動作により、第２
ネットワークに属するノードに代わって、所定の応答用
転送単位を非同期転送単位の発信元に返すことができる
ので、第２ネットワークとの物理的の距離および中継ネ
ットワークを経由したことによる伝送遅延にかかわら
ず、第１ネットワークにおける送達確認動作を正常に完
了させることができる。

【００４２】請求項１４の発明は、請求項１に記載のデ
ータ通信システムにおいて、複数の独立ネットワークの
それぞれは、所定の操作を契機として、ネットワークに
属する各ノードにノード番号を割り当てる構成であり、
送信側中継手段１１０は、第１ネットワークに属する各
ノードについて、そのノードに固有な識別情報および不
変な仮想ノード番号と、第１ネットワークにおいて割り
当てられたノード番号との対応関係を保持する第１番号
保持手段１１８と、所定の操作に応じて、第１ネットワ
ークにおいて各ノードに割り当てられたノード番号を収
集し、第１ノード番号保持手段１１８の内容を更新する
第１番号更新手段１１９とを備え、変形手段１１２は、
抽出手段１１１によって抽出された転送単位に送信元を
示す情報として含まれているノード番号を、第１番号保
持手段１１８に保持された対応する仮想ノード番号によ
って置換する構成であり、受信側中継手段１２０は、第
２ネットワークに属する各ノードについて、そのノード
に固有な識別情報および不変な仮想ノード番号と、第２
ネットワークにおいて割り当てられたノード番号との対
応関係を保持する第２番号保持手段１２４と、所定の操
作に応じて、第２ネットワークにおいて各ノードに割り
当てられたノード番号を収集し、第２ノード番号保持手
段１２４の内容を更新する第２番号更新手段１２５とを
備え、形成手段１２２は、中継用の転送単位に宛先を示
す情報として含まれている仮想ノード番号を、第２番号
保持手段１２４に保持された対応するノード番号によっ
て置換する構成であることを特徴とする。

【００４３】請求項１４の発明は、送信側中継手段１１
０に備えられた第１番号更新手段１１９および受信側中
継手段１２０に備えられた第２番号更新手段１２５の動
作により、所定の操作に応じて、第１ネットワークおよ
び第２ネットワークに属する各ノードに新たなノード番
号が割り当てられるごとに、それぞれ第１番号保持手段
１１８および第２番号保持手段１２４の内容が更新さ
れ、変形手段１１２および形成手段１２２による処理に
供される。

【００４４】したがって、仮想ノード番号を利用して第
２ネットワークに属する宛先を指定すれば、受信側中継
手段１２０に備えられた形成手段１２２において行われ
る置換処理により、上述した仮想ノード番号が該当する
ノードに第２ネットワークにおいて割り当てられたノー
ド番号に確実に置換されるので、第２ネットワークにお
けるノード番号の変更にかかわらず、確実に宛先のノー
ドに転送単位を送達することができる。

【００４５】また、このとき、送信側中継手段１１０に
備えられた変形手段１１２において、送信元を示すノー
ド番号を仮想ノード番号に置換しておくことにより、第
１ネットワークにおけるノード番号の変更にかかわら
ず、送信側の第１ネットワークに属する送信元のノード
に関する正しい情報を、受信側の第２ネットワークに属
する宛先のノードに伝達することができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施形態について詳細に説明する。図４に、本発明のデ
ータ通信システムの実施形態を示す。図４において、中
継装置２１０ｓおよび中継装置２１０ｒは、図２１に示
したIEEE1394アダプタ４１１に相当するIEEE1394アダプ
タ２１１をそれぞれ備えており、このIEEE1394アダプタ
２１１を介して、それぞれ第１ネットワークを構成する
シリアルバスあるいは第２ネットワークを構成するシリ
アルバスに接続されている。

【００４７】以下、中継装置２１０ｓと中継装置２１０
ｒを総称する際には、単に中継装置２１０と称する。こ
の中継装置２１０において、送信パケット編集部２１２
は、IEEE1394アダプタ２１１から受け取ったIEEE1394パ
ケットに含まれる制御情報を後述するようにして編集
し、中継用パケットを形成する機能を備えている。

【００４８】また、図４において、カプセル形成部２１
３は、送信パケット編集部２１２によって形成された中
継用パケットを受け取り、この中継用パケットをＩＰプ
ロトコルあるいはＵＤＰ／ＩＰプロトコルに従ってカプ
セル化する機能を備えており、このようにして得られた
ＩＰパケット(またはＵＤＰ／ＩＰパケット)がインター
ネットアダプタ４１３によってインターネットに送出さ
れる。

【００４９】ここで、カプセル形成部２１３は、中継対
象のIEEE1394パケットが同期転送モードのパケットであ
る場合は、中継用パケットをＵＤＰプロトコルに従って
カプセル化し、非同期転送モードのパケットである場合
はＴＣＰプロトコルに従ってカプセル化すればよい。一
方、図４に示した中継装置２１０において、カプセル分
解部２２１は、インターネットアダプタ４１３から受け
取ったＩＰパケットを分解して、中継用パケットを分離
する機能を備えている。

【００５０】また、図４に示した受信パケット編集部２
２２は、カプセル分解部２２１によって分離された中継
用パケットに含まれる制御情報を後述するようにして編
集し、第２ネットワークにおける転送に適合するIEEE13
94パケットを再形成する機能を備えており、再形成され
たIEEE1394パケットは、IEEE1394アダプタ２１１を介し
て第２ネットワークに送出される。

【００５１】図５に、IEEE1394パケットの中継動作を説
明する図を示す。図５に示したIEEE1394アダプタ２１１
において、インタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部２１４は、
フィルタ情報保持部２１５に保持されたフィルタ情報に
基づいて、IEEE1394インタフェース(Ｉ／Ｆ）２１６の
動作を制御し、接続されたシリアルバスを介して伝送さ
れているIEEE1394パケットの中から自装置宛てのIEEE13
94パケットに加えて、中継対象となるIEEE1394パケット
を抽出する機能を備えている。

【００５２】例えば、自装置を示すノードＩＤおよび自
装置が必要とするチャネルＩＤに加えて、第２ネットワ
ークに属するノードの一つであるディジタルビデオデッ
キ（図４参照）４０４ｂを示すノードＩＤおよびこのデ
ィジタルビデオデッキ４０４ｂが受信しようとするアイ
ソクロナスチャネルを示すチャネルＩＤを含むフィルタ
情報を予め作成し、これをフィルタ情報保持部２１５に
格納しておけばよい。

【００５３】また、図５に示した送信パケット編集部２
１２において、制御情報編集部２１７は、IEEE1394アダ
プタ２１１から受け取ったIEEE1394パケットの指定され
たフィールドについて、編集指示に応じた編集処理を行
う機能を備えており、また、送信側制御部２１８は、入
力されたIEEE1394パケットの内容に応じて、必要な編集
処理を指示する編集指示を作成し、制御情報編集部２１
７に入力する機能を備えている。

【００５４】この制御情報編集部２１７による編集結果
として得られる中継用パケットは、カプセル形成部２１
３によってカプセル化され、ＩＰパケット（またはＵＤ
Ｐ／ＩＰパケット）として受信側の中継装置２２０に渡
される。なお、図５においては、インターネットとの間
のインタフェースについては省略した。

【００５５】一方、図５に示した受信パケット編集部２
２２において、同期情報作成部２２３は、受信側制御部
２２４からの指示に応じて動作し、第２ネットワークに
適合する同期パケットが制御情報として含むべき情報要
素を作成し、受信側制御部２２４に返す機能を備えてい
る。この同期情報作成部２２３において、チャネルＩＤ
読出部２２５は、受信側制御部２２４からの指示で指定
されたチャネルＩＤに基づいて、チャネルＩＤテーブル
２２６（後述する）から該当する受信側のチャネルＩＤ
を読み出す機能を備えており、また、タイムスタンプ作
成部２２８は、受信側制御部２２４からの指示に応じ
て、後述するようにして、第２ネットワークにおいて有
効な時刻を示すタイムスタンプを作成する機能を備えて
いる。

【００５６】このチャネルＩＤ読出部２２５によって得
られたチャネルＩＤおよびタイムスタンプ作成部２２８
によって得られたタイムスタンプは、それぞれ同期パケ
ットが制御情報として含むべき情報要素として受信側制
御部２２４に渡されている。また、図５において、チャ
ネルＩＤ収集部２２７は、中継装置２１０ｓ、２１０ｒ
によって中継される通信に、第２ネットワーク側で割り
当てられたアイソクロナスチャネルを示すチャネルＩＤ
を必要に応じて収集し、チャネルＩＤテーブル２２６の
内容を更新する機能を備えている。

【００５７】なお、上述した各部と請求項１乃至請求項
６で述べた各手段との対応関係は、以下の通りである。
図５に示したインタフェース制御部２１４およびフィル
タ情報保持部２１５は、請求項１で述べた抽出手段１１
１に相当するものである。また、図４に示した送信パケ
ット編集部２１２、カプセル形成部２１３およびインタ
ーネットアダプタ４１３は、請求項１で述べた変形手段
１１２、整形手段１１３および第１送出手段１１４のそ
れぞれに相当するものである。

【００５８】一方、図４に示したインターネットアダプ
タ４１３およびカプセル分解部２２１は、請求項１で述
べた分離手段１２１に相当するものである。また、図４
に示した受信パケット編集部２２２およびIEEE1394アダ
プタ２１１は、請求項１で述べた形成手段１２２および
第２送出手段１２３のそれぞれに相当するものである。

【００５９】また、請求項２および請求項３で述べた第
１書換手段１３１の機能は、図５に示した制御情報編集
部２１７が送信側制御部２１８からの指示に応じて後述
する編集処理を行うことによって実現される。一方、図
５に示した同期情報作成部２２３、受信側制御部２２４
および制御情報編集部２１７は、請求項４で述べた第２
書換手段１４１に相当するものであり、特に、同期情報
作成部２２３に備えられたタイムスタンプ作成部２２８
によって得られたタイムスタンプを用いて、受信側制御
部２２４および制御情報編集部２１７が動作することに
より、請求項５で述べた第２書換手段１４１の機能が果
たされる。

【００６０】また、図５に示したチャネルＩＤテーブル
２２６は、請求項６で述べた保持手段１４２に相当する
ものであり、チャネルＩＤ読出部２２５および制御情報
編集部２１７が、受信側制御部２２４からの指示に応じ
て動作することにより、請求項６で述べた第２書換手段
１４１の機能が果たされる。

【００６１】次に、図４および図５を参照して、第１ネ
ットワークを構成するシリアルバスを転送されるIEEE13
94アイソクロナスパケット(以下、同期パケットと称す
る)を、第２ネットワークに中継する動作を説明する。
また、図６に、同期パケットの変形処理および再形成処
理を説明する図を示す。図５に示したフィルタ情報保持
部２１５に保持されたフィルタ情報に基づいて、インタ
フェース制御部２１４がIEEE1394インタフェース２１６
の動作を制御することにより、該当するアイソクロナス
チャネルの同期パケットが抽出され、送信パケット編集
部２１２に渡される。

【００６２】例えば、中継対象の通信に第１ネットワー
クにおいてチャネルＩＤ「Ｓ１」で示されるアイソクロナ
スチャネルが割り当てられており、送信側のノードによ
って、１フレームの先頭から３番目の同期パケットに有
効なタイムスタンプが付されている場合は、図６(ａ）
に示すように、各同期パケットを構成する同期ヘッダの
該当するフィールドの値として、上述したチャネルＩＤ
「Ｓ１」を含んでおり、また、各フレームの３番目の同期
パケットは、ＣＩＰヘッダのタイムスタンプフィールド
の値として、上述した有効な値「ＴＳ１」を含んでいる。

【００６３】このとき、制御情報編集部２１７は、送信
側制御部２１８からの指示に応じて、同期パケットに含
まれるＣＩＰヘッダの中のタイムスタンプフィールドの
内容を、タイムスタンプとして無効な所定の値(例え
ば、１６進数「ＦＦＦＦ」で表される値)を用いて書き換
えればよい。これにより、IEEE1394アダプタ２１１から
受け取った同期パケットに含まれるタイムスタンプが有
効であるか否かにかかわらず、上述したアイソクロナス
チャネルにおいて転送される全ての同期パケットに含ま
れるタイムスタンプフィールドの内容が無効な値に置換
される(図６(ｂ)参照)。

【００６４】次いで、この無効な値をタイムスタンプと
して含んだ一連の中継用の同期パケットに、カプセル形
成部２１３によって、送信側の中継装置２１０ｓを示す
ネットワークアドレスを発信元とし、受信側の中継装置
２１０ｒを示すネットワークアドレスを宛先として指定
するＵＤＰヘッダが付加され、ＵＤＰ／ＩＰパケットと
してインターネットに送出される。

【００６５】この一連のＵＤＰ／ＩＰパケットをインタ
ーネットアダプタ４１３を介して受け取ったときに、カ
プセル分解部２２１は、各ＵＤＰ／ＩＰパケットからＵ
ＤＰヘッダを除去し、得られた中継用の同期パケットを
受信パケット編集部２２２に渡せばよい。これに応じ
て、受信側制御部２２４は、例えば、受け取った同期パ
ケットに含まれるディジタルビデオデータの先頭の３バ
イトで示される値に基づいて、各同期パケットがディジ
タルビデオデータにおけるフレームの先頭であるか否か
を判定し、この判定結果に応じて、制御情報編集部２１
７に書換対象となるフィールドを指示する。

【００６６】該当する同期パケットがフレームの先頭で
ある場合に、受信側制御部２２４は、同期ヘッダに含ま
れるチャネルＩＤフィールドとともにＣＩＰヘッダに含
まれるタイムスタンプフィールドの書き換えを制御情報
編集部２１７に指示するとともに、同期情報作成部２２
３に備えられたチャネルＩＤ読出部２２５およびタイム
スタンプ作成部２２８に、それぞれ該当する情報要素の
作成を指示すればよい。

【００６７】ここで、図４に示した二つの中継装置２１
０によって、第１ネットワークに属するディジタルビデ
オカメラ４０３ａと第２ネットワークに属するディジタ
ルビデオデッキ４０４ｂとの間のデータ通信を中継する
場合は、図７(ａ）に示すように、第１ネットワークに
おいて、ディジタルビデオカメラ４０３ａに割り当てら
れたアイソクロナスチャネルを示すチャネルＩＤ（図に
おいて、符号Ｓ１を付して示す）に対応して、第２ネッ
トワーク側の中継装置２１０がこの通信のために獲得し
たアイソクロナスチャネルを示すチャネルＩＤ（図にお
いて、符号Ｒ１を付して示す）をチャネルＩＤテーブル
２２７に保持しておけばよい。

【００６８】この場合は、チャネルＩＤ読出部２２５
は、受信側制御部２２４から中継用パケットに含まれて
いる送信側のチャネルＩＤを受け取り、このチャネルＩ
Ｄに対応する受信側のチャネルＩＤをチャネルＩＤテー
ブル２２６から検索することにより、第２ネットワーク
にて起動する同期パケットが制御情報として含むべき情
報要素を得ることができる。

【００６９】また、チャネルＩＤ収集部２２７は、中継
装置２２０が、インターネット経由の同期パケットの中
継を開始するため、およびバスリセットに伴って中継を
再開するために、第２ネットワークにおけるアイソクロ
ナスチャネルを獲得したときに、IEEE1394アダプタ２１
１から該当するチャネルＩＤを受け取り、中継対象の同
期パケットに含まれているチャネルＩＤに対応して、チ
ャネルＩＤテーブル２２６に格納すればよい。

【００７０】一方、タイムスタンプ作成部２２８は、受
信側制御部２２４からの指示に応じて、例えば、IEEE13
94アダプタ２１１から第２ネットワークにおける基準と
なる時刻を示す基準時刻情報を受け取り、この基準時刻
情報に所定の時間に相当する定数を加えて得られる値
を、該当する同期パケットが第２ネットワーク側のシリ
アルバスに出力されるタイミングを示すタイムスタンプ
として、受信側制御部２２４に渡せばよい。

【００７１】これに応じて受信側制御部２２４は、上述
した受信側のチャネルＩＤとこのタイムスタンプとを、
それぞれチャネルＩＤフィールドおよびタイムスタンプ
フィールドについての編集情報として制御情報編集部２
１７に入力すればよい。一方、フレームの先頭以外の同
期パケットが入力された場合には、受信側制御部２２４
は、チャネルＩＤ読出部２２５から得られるチャネルＩ
Ｄを制御情報編集部２１７に入力し、チャネルＩＤフィ
ールドのみを書き換えればよい。

【００７２】このように、受信側制御部２２４による指
示に応じて、同期情報作成部２２３、および制御情報編
集部２１７が動作することにより、図６(ｃ)に示すよう
に、インターネットを経由して中継された各同期パケッ
トのチャネルＩＤフィールドとフレームの先頭の同期パ
ケットに含まれるタイムスタンプとを、それぞれチャネ
ルＩＤ「Ｒ１」およびタイムスタンプ「ＴＳ２」に置き換え
ることができる。

【００７３】このようにして得られた同期パケットは、
第２ネットワークに属するノードによってシリアルバス
に出力するものと同等である。すなわち、上述した中継
装置２１０を備えたデータ通信システムにより、第１ネ
ットワークと第２ネットワークとにおいて、アイソクロ
ナスチャネルおよびシステムクロックをそれぞれ独立に
管理しながら、この二つのネットワークがあたかも一つ
のネットワークであるのと同様に、IEEE1394同期モード
に従うパケットの転送を実現することができる。

【００７４】このように、チャネルＩＤの管理を送信側
と受信側とで独立としたことにより、送信側となる第１
ネットワークにおいても受信側となる第２ネットワーク
においても、ネットワーク内部の通信であるか否かにか
かわらず、自由にチャネルＩＤを付与することが可能と
なり、チャネルＩＤの管理を簡易化することができる。
また、例えば、受信側の第２ネットワークにおいて発生
したバスリセットに伴う受信側のチャネルＩＤが変更さ
れた場合においても、送信側に影響を与えることなく通
信を維持することができる。

【００７５】もちろん、同様にして、図４に示した第２
ネットワークに属するディジタルビデオカメラ４０３ｂ
によってシリアルバスに出力された同期パケットを、第
１ネットワークに属するディジタルビデオデッキ４０４
ａに転送することも可能である。なお、図８に示すよう
に、それぞれ中継装置２１０を備えた３つ以上のネット
ワークがインターネットを経由して相互にデータ通信を
行うシステムも考えられる。

【００７６】この場合には、受信パケット編集部２２２
(図５参照)に備えられたチャネルＩＤテーブル２２５
に、図７(ｂ)に示すように、送信側のチャネルＩＤと送
信側の中継装置に与えられたネットワークアドレス（図
７において、符号「Ｎ１」、「Ｎ２」を付して示す）との
組み合わせに対応して、受信側におけるチャネルＩＤを
保持しておき、同期情報作成部２２３は、例えば、カプ
セル分解部２２１から送信側の中継装置のネットワーク
アドレスを受け取り、このネットワークアドレスと中継
用パケットに含まれたチャネルＩＤとに基づいてチャネ
ルＩＤテーブル２２５を検索し、得られたチャネルＩＤ
を用いて編集情報を作成すればよい。

【００７７】また、送信パケット編集部２１２において
タイムスタンプを無効な値に書き換える代わりに、受信
パケット編集部２２２において、フレームの先頭のパケ
ットに含まれるタイムスタンプフィールドを有効な値で
書き換えるとともに、他のパケットのタイムスタンプフ
ィールドを無効な値に書き換えてもよい。このようにし
て、第１ネットワークにおいて転送される一連のパケッ
トにおいて、有効なタイムスタンプが付加された同期パ
ケットのフレームにおける位置にかかわらず、受信側の
中継装置２１０ｒにおいて、フレームの先頭パケットに
付加されたタイムスタンプのみが有効な値を持つ一連の
同期パケットを再形成することにより、第２ネットワー
クに属する受信側のノードが誤動作することを防ぐこと
ができる。

【００７８】また、本発明データ通信システムは、上述
したようなIEEE1394同期モードでデータの転送を行うネ
ットワーク相互をインターネットを経由して接続する場
合に限らず、所定の形式のパケットをチャネルＩＤに相
当する情報によって特定可能な伝送経路を用いて転送す
るネットワーク相互を、別のネットワークを経由して接
続するデータ通信システム一般に適用することができ
る。

【００７９】次に、IEEE1394同期モードにおける同期パ
ケットの転送動作のように、一定の形式のパケットを連
続的にしかも大量に中継する場合について、中継装置お
よびインターネットによって中継される情報量を全体と
して削減するための技術について説明する。

【００８０】図９に、請求項７乃至請求項１１の発明を
適用したデータ通信システムの主要部の構成を示す。図
９に示した送信パケット編集部２１２において、中継対
象判別部２３１は、条件保持部２３２に保持された判別
条件に従って、第２ネットワークに中継すべき同期パケ
ットを判別する機能を備えており、この中継対象判別部
２３１によって中継対象とされた同期パケットは、制御
情報編集部２１７に入力されている。

【００８１】また、廃棄判定部２３３は、後述するアド
レス情報に基づいて、同期パケットに含まれている同期
ヘッダを省略可能か否かを判定する機能を備えており、
この判定結果は、送信側制御部２１８に入力されてい
る。また、図９に示したカプセル形成部２１３におい
て、ヘッダ付加部２３４は、アドレス管理テーブル２３
５に保持されたアドレス情報に基づいて、適切なＵＤＰ
ヘッダを作成し、送信パケット編集部２１２から受け取
った同期パケットに付加し、ＵＤＰ／ＩＰパケットを形
成する機能を備えている。

【００８２】一方、図９に示した受信パケット編集部２
２２において、ヘッダ復元部２３６は、カプセル分解部
２２１から送信元の中継装置２１０ｓを示すネットワー
クアドレスを受け取り、このネットワークアドレスに基
づいて、後述するようにして同期ヘッダを復元する機能
を備えている。また、このヘッダ復元部２３６によって
復元された同期ヘッダは、受信側制御部２２３に入力さ
れている。

【００８３】また、図９において、空パケット挿入部２
３７は、IEEE1394同期モードの規格で定められた形式の
エンプティパケットを作成し、所定の規則に従って、制
御情報編集部２１７による編集処理が完了した一連の同
期パケットの列に挿入する機能を備えており、このよう
にしてエンプティパケットも含めて再形成された一連の
同期パケットが、IEEE1394アダプタ２１１によるシリア
ルバスに出力される。

【００８４】ここで、図９においては、このカプセル形
成部２１３によって形成されたＵＤＰ／ＩＰパケットが
辿る伝送経路については、図４と同等であるため図示を
省略した。なお、図９に示した各部と請求項７乃至請求
項１１で述べた各手段との対応関係を以下に示す。

【００８５】請求項７で述べた削除手段１３２の機能
は、図９に示した送信側制御部２１８が、廃棄判定部２
３３による判定結果に応じて、後述するようにして、制
御情報編集部２１７の動作を制御することによって果た
される。また、図９に示したヘッダ復元部２３６、制御
情報編集部２１７および受信側制御部２２３は、請求項
７で述べた付加手段１４３に相当するものである。

【００８６】一方、図９に示した中継対象判別部２３１
および条件保持部２３２は、請求項８で述べた第１選択
手段１３３あるいは請求項１０で述べた第２選択手段１
３４および請求項１１で述べた第３選択手段１３５に相
当するものであり、空パケット挿入部２３７は、請求項
９で述べた挿入手段１４５に相当するものである。以
下、図９に示した各部により、同期パケットに含まれる
冗長な情報を省略するとともに、不正なパケットの送出
を防止する動作を説明する。

【００８７】図１０に、同期パケットの中継動作を説明
する図を示す。図１１に、送信パケット編集動作を表す
流れ図を示し、また、図１２に、受信パケット編集動作
を表す流れ図を示す。例えば、送信元のノードが、１５
個の同期パケットを送出するごとに、一つのエンプティ
パケットを送出する場合は、図１０(ａ）に示すような
同期パケット列がIEEE1394アダプタ２１１を介して、送
信パケット編集部２１２の中継対象判別部２３１に入力
される(図１１に示したステップ３０１)。

【００８８】ここで、図１０において、符号Ｐ１〜Ｐ１
５で示すような転送すべきビデオデータを含む有効な同
期パケットと、エンプティパケットとは、それぞれに付
加された同期ヘッダ(図において塗りつぶしを付して示
した)に含まれるデータ長情報によって判断できる。ま
た、図２０に示したように、有効な転送情報を含んだ同
期パケットのデータ長は固定であるから、入力された同
期パケットのデータ長を適正な同期パケットのデータ長
と比較することによって、その同期パケットが正常か否
かを判定することができる。

【００８９】したがって、例えば、条件保持部２３２
に、エンプティパケットを特定するための条件として、
データ長が８バイトである旨の第１条件を保持してお
き、更に、不正なパケットを特定するための条件とし
て、データ長が２５０バイトを越えている旨の第２条件
を保持しておけばよい。この場合に、中継対象判別部２
３１は、まず、入力された同期パケットに付加された同
期ヘッダに含まれるデータ長と上述した第１条件を照合
し、該当する場合に、エンプティパケットであるとして
ステップ３０２の肯定判定とし、送信パケット編集処理
を終了する。

【００９０】一方、ステップ３０２の否定判定の場合
に、中継対象判別部２３１は、次いで、入力された同期
パケットのデータ長と上述した第２条件とを照合し、該
当する場合に、不正なパケットであるとしてステップ３
０３の肯定判定として、送信パケット編集処理を終了す
る。このステップ３０３の否定判定の場合に、中継対象
判別部２３１は、入力された同期パケットを中継対象と
して制御情報編集部２１７に入力し、これに応じて、中
継用パケットの形成動作が開始される。

【００９１】このとき、まず、廃棄判定部２３３は、送
信側制御部２１８から中継対象とされた同期パケットの
同期ヘッダに含まれるチャネルＩＤを受け取り、このチ
ャネルＩＤに基づいて、受信側において、一意に通信を
特定可能か否かを判定する(ステップ３０４)。

【００９２】ここで、同期パケットに付加された同期ヘ
ッダは、図２０に示したように、データ長や同期コード
などのように固定的な情報からなっており、チャネルＩ
Ｄのみが通信ごとに異なっている。その一方、宛先とな
る中継装置２１０ｒに中継されるアイソクロナスチャネ
ルが単一であれば、送信元の中継装置２１０ｓを示すネ
ットワークアドレスによって、中継対象の通信を一意に
特定することが可能であるから、送信側のチャネルＩＤ
を受信側に通知する必要はない。

【００９３】特に、上述したように、受信側の中継装置
２１０ｒに備えられた受信パケット編集部２２２によっ
て、各同期パケットに付加された同期ヘッダの内容の書
き換えを行う場合には、送信側において同期ヘッダをつ
けておくことには、書き換え対象のフィールドを確保し
ておくこと以外の意味はないので、同期ヘッダを省略す
ることが可能である。

【００９４】したがって、ステップ３０４の肯定判定の
場合に、制御情報編集部２１７は、送信側制御部２１８
からの指示に応じて同期パケットに付加された同期ヘッ
ダを廃棄し(ステップ３０５)、次いで、タイムスタンプ
フィールドの書き換えなど、ＣＩＰヘッダに対する編集
処理を行い(ステップ３０６)、得られた中継用パケット
をカプセル形成部２１３に送出すればよい(ステップ３
０７)。

【００９５】この場合は、図１０(ｂ)に示すように、所
定のデータ長を持つデータ本体にＣＩＰヘッダのみが付
加された形式の中継用パケット列がカプセル形成部２１
３に入力され、それぞれＵＤＰ／ＩＰパケットにカプセ
ル化されてインターネットに送出される。このようにし
て、エンプティパケットとともに、省略可能な同期ヘッ
ダを中継対象の情報から排除することにより、受信側へ
中継する実質的な情報を失うことなく、インターネット
を経由して中継される情報量を全体として削減すること
ができる。

【００９６】また、所定のデータ長を超える不正な同期
パケットを中継対象の情報から排除することにより、不
正なパケットの入力によって、受信側の第２ネットワー
クに属する各ノードが誤動作することを防ぐことができ
る。一方、同一の中継装置２１０ｒに複数のアイソクロ
ナスチャネルの通信を中継する場合は、送信元の中継装
置２１０ｓのネットワークアドレスのみでは、受信側で
通信を一意に特定することはできないので、ステップ３
０４の否定判定となり、同期ヘッダをそのまま残して、
ステップ３０６に進めばよい。

【００９７】次に、上述したようにして、省略可能な情
報を排除して得られた中継用パケット列から、IEEE1394
同期モードに適合する形式の同期パケット列を再形成す
る方法について説明する。図１２に示すように、受信側
制御部２２４は、中継用パケットの入力に応じて、ま
ず、この中継用パケットに同期ヘッダが含まれているか
否かを判定する(ステップ３１１，３１２)。

【００９８】このとき、受信側制御部２２４は、例え
ば、中継用パケットの先頭の２バイトが同期パケットの
データ長を示しているか否かに基づいて、同期ヘッダの
有無を判定すればよい。また一方、このとき、ヘッダ復
元部２３６は、カプセル分解部２２１から送信元のネッ
トワークアドレスを受け取り、このネットワークアドレ
スと同期情報作成部２２３に備えられたチャネルＩＤテ
ーブル２２５(図５および図７参照)とに基づいて、受信
側において有効なチャネルＩＤを含んだ同期ヘッダを復
元する。

【００９９】この場合は、データ通信システムによって
通信の中継を行うネットワークの数にかかわらず、図７
(ｂ)に示したように、各通信を送信元のネットワークア
ドレスおよび送信チャネルの組で特定し、それぞれに対
応して、受信側で有効なチャネルＩＤを保持しておき、
ヘッダ復元部２３６は、送信元のネットワークアドレス
に基づいて、このチャネルＩＤテーブル２２５から該当
する受信側のチャネルＩＤを検索し、このチャネルＩＤ
と固定の情報とから同期ヘッダを復元して、受信側制御
部２２４に渡せばよい。

【０１００】図１０(ｂ)に示したように、同期ヘッダが
省略された中継用パケットが入力され、ステップ３１２
の否定判定となった際に、制御情報編集部２１７が、受
信側制御部２２４からの指示とともにヘッダ復元部２３
６によって得られた同期ヘッダを受け取り、この同期ヘ
ッダを中継用パケットに付加するとともに、タイムスタ
ンプの書き換えなどのＣＩＰヘッダに対する編集処理を
行うことにより(ステップ３１３、３１４)、図１０(ｃ)
に示すように、IEEE1394規格に従った同期パケットを形
成することができる。

【０１０１】一方、ステップ３１２の肯定判定の場合
に、制御情報編集部２１７は、受信側制御部２２４から
の指示に応じて、中継用パケットに含まれる同期ヘッダ
について、チャネルＩＤの書き換えなどの編集処理を行
い（ステップ３１５)、その後、ステップ３１４に進め
ばよい。このようにして形成された同期パケットをIEEE
1394アダプタ２１１を介してシリアルバスに出力した後
に(ステップ３１６)、空パケット挿入部２３７は、送出
済みの同期パケットの数に基づいてエンプティパケット
を挿入すべきか否かを判定する(ステップ３１７)。

【０１０２】このとき、空パケット挿入部２３７は、例
えば、フレームの先頭からｉ番目の同期パケットを送出
した後、およびその後ｊ個の同期パケットを送出するご
とに挿入タイミングが到来したと判定し(ステップ３１
７の肯定判定)、エンプティパケットを出力し(ステップ
３１８)、その後、処理を終了すればよい。一方、ステ
ップ３１７の否定判定の場合は、そのまま処理を終了す
ればよい。

【０１０３】これにより、送信元のノードがエンプティ
パケットを出力したタイミングにかかわらず(図１０
(ａ）参照)、図１０(ｄ)に示すように、受信側の第２ネ
ットワークにおいて都合のよいタイミング（例えば、１
６番目の同期パケットに続くタイミング）でエンプティ
パケットを挿入することが可能となり、第２ネットワー
クに属するノードが出力する同期パケット列と同等の同
期パケット列を形成して、シリアルバスに出力すること
ができる。

【０１０４】この場合は、受信側の中継装置２１０ｒに
備えられた空パケット挿入部２３７により、自由にエン
プティパケットの挿入タイミングを決定できるので、例
えば、空パケット挿入部２３７により、フレームの区切
りにかかわらず、ｋ個の同期パケットを送出するごとに
エンプティパケットを挿入してもよい。なお、図９に示
した中継対象判別部２３１に、請求項１０で述べた選択
指示を入力し、この選択指示に応じて、中継対象判別部
２３１が、上述した第１条件に基づく判別動作を行う構
成としてもよい。

【０１０５】この場合は、例えば、第１条件を無視する
旨の選択指示に応じて中継対象判別部２３１が動作する
ことにより、送信側のノードが出力したエンプティパケ
ットがデータ部を備えた同期パケットとともに中継対象
として判別され、インターネットを介して中継される。
このように、選択指示に応じて、エンプティパケットを
中継対象に含めるか否かを選択可能とすることにより、
インターネットにおけるトラフィックに応じて、中継対
象の情報量を調整することができる。

【０１０６】次に、物理的に離れた複数のネットワーク
相互で、IEEE1394非同期通信に相当するパケットの転送
を実現する方法について説明する。図１３に、請求項１
２ないし請求項１４のデータ通信システムの実施形態の
主要構成を示す。図１３に示したIEEE1394アダプタ２１
１において、応答形成部２４１は、返信指示に応じて、
所定の形式の応答パケットを形成し、IEEE1394インタフ
ェース２１６を介してシリアルバスに出力する機能を備
えている。

【０１０７】また、図１３に示した中継装置２１０ｓに
おいて、パケット振分部２４２は、入力される非同期パ
ケットの宛先を判別し、パケット処理部２４３あるいは
送信パケット編集部２４４に振り分けるとともに、送信
パケット編集部２４４に振り分けた非同期パケットに対
応する返信指示を上述した応答形成部２４１に入力する
機能を備えている。

【０１０８】この送信パケット編集部２４４は、ノード
ＩＤテーブル２４５ｓに保持されたノード情報(後述す
る)に基づいて、パケット振分部２４２から受け取った
非同期パケットに含まれる発信元ノードＩＤおよび宛先
ノードＩＤを後述するようにして書き換えて、中継用パ
ケットを形成する機能を備えており、この中継用パケッ
トは、カプセル形成部２１３に入力されている。

【０１０９】また、図１３に示した２つの中継装置２１
０ｓ、２１０ｒにおいて、ノード情報収集部２４６は、
後述するようにして、自装置が接続されているネットワ
ークに属する全てのノードに関するノード情報を収集
し、それぞれ対応するノードＩＤテーブル２４５に格納
する機能を備えている。一方、図１３に示した中継装置
２１０ｒにおいて、受信パケット編集部２４７は、カプ
セル分解部２２１から中継用パケットを受け取り、ノー
ドＩＤテーブル２４５ｒに保持されたノード情報に基づ
いて、この中継用パケットに含まれる発信元ノードＩＤ
および宛先ノードＩＤを後述するようにして書き換え
て、第２ネットワークに適合する非同期パケットを形成
する機能を備えている。

【０１１０】また、図１３において、ルート判定部２４
８は、ノード情報収集部２４６によって収集されたノー
ド情報に基づいて、自装置（例えば、中継装置２１０
ｒ）がルートノードとなっているか否かを判定する機能
を備えており、また、リセット信号送出部２４９は、ル
ートノードである旨の判定結果に応じて、IEEE1394アダ
プタ２１１を介して、所定のリセット信号をシリアルバ
スに出力する機能を備えている。

【０１１１】図１４に、送信パケット編集部および受信
パケット編集部の詳細構成を示す図を示す。図１４に示
した送信パケット編集部２４４において、仮想ＩＤ読出
部２５１は、送信側制御部２１８からの指示に応じて、
ノードＩＤテーブル２４５ｓから適切な仮想ＩＤ(後述
する)を読み出して、送信側制御部２１８に返す機能を
備えており、この仮想ＩＤは、送信側制御部２１８を介
して制御情報編集部２１７に渡され、非同期パケットの
編集処理に供されている。

【０１１２】同様に、図１４に示した受信パケット編集
部２４７において、ノードＩＤ読出部２５２は、受信側
制御部２２４からの指示に応じて、ノードＩＤテーブル
２４５ｒから適切なノードＩＤを読み出して、受信側制
御部２２４に返す機能を備えており、このノードＩＤ
は、受信側制御部２２４を介して制御情報編集部２１７
に渡され、中継用パケットの編集処理に供されている。

【０１１３】以下に、図１３および図１４に示した各部
と請求項１２乃至請求項１４で述べた各手段との対応関
係を示す。図１３に示したノード情報収集部２４６およ
びルート判定部２４８は、請求項１２で述べた判定手段
１１５に相当するものであり、リセット信号送出部２４
９およびIEEE1394アダプタ２１１は、リセット手段１１
６に相当するものである。

【０１１４】また、図１３に示したパケット振分部２４
２および応答形成部２４１は、請求項１３で述べた返信
代行手段１１７に相当するものである。更に、図１３に
示したノードＩＤテーブル２４５は、請求項１４で述べ
た番号保持手段１２５に相当するものであり、ノード情
報収集部２４６は、番号更新手段１２６に相当するもの
である。

【０１１５】また、送信側制御部２１８からの指示に応
じて、仮想ＩＤ読出部２５１および制御情報編集部２１
７が動作することにより、請求項１４で述べた変形手段
１１２の機能が果たされている。同様に、受信側制御部
２２４からの指示に応じて、ノードＩＤ読出部２５２お
よび制御情報編集部２１７が動作することにより、請求
項１４で述べた形成手段１２２の機能が果たされてい
る。

【０１１６】なお、図１３および図１４においては、中
継装置２１０ｓの受信機能にかかわる各部および中継装
置２１０ｒの送信機能にかかわる各部を省略して示して
いる。次に、第１ネットワークに属するノード（例え
ば、図４に示したディジタルビデオカメラ４０３）か
ら、第２ネットワークに属するノード（例えば、図４に
示したディジタルビデオデッキ４０４）への非同期パケ
ットを中継する場合を例にとって、その動作を説明す
る。

【０１１７】非同期パケットを複数のネットワーク相互
に中継するためには、通信に参加するノードを絶対的に
識別するための情報と、各ノードが属するネットワーク
においてそのノードを識別するための情報との対応関係
を管理する必要がある。なぜなら、各ネットワークにお
いて、ネットワークに属する各ノードを識別するために
用いられるノードＩＤは、バスリセットの発生に応じて
変更される場合があるからである。

【０１１８】ここで、非同期パケットに含まれている非
同期ヘッダにおいて、宛先を示す宛先フィールドおよび
送信元を示す送信元フィールドは、該当するノードが属
するネットワークを示すバスＩＤフィールドとそのネッ
トワークにおいて与えられたノードＩＤフィールドとか
ら構成されており、バスＩＤは、当然ながらバスリセッ
トの発生にかかわらず固定である。

【０１１９】したがって、各ネットワークにおいて、図
１５(ａ)に示すように、各ノードにバスリセットにかか
わらず固定の値を持つ仮想ＩＤ（図において、符号Sn１
〜Sn１４を付して示す）を予め与えておき、複数のネッ
トワーク相互で非同期パケットを中継する際に、この仮
想ＩＤをノードＩＤの代わりに用いて送信元および宛先
を示せば、各ネットワークにおけるバスリセットの発生
にかかわらず、確実に宛先および送信元を特定する情報
を伝達することができる。

【０１２０】また、この場合に、各ノードに固有の識別
情報であるシリアル番号と仮想ＩＤとの組み合わせによ
って各ノードを特定し、各ネットワークに属する中継装
置２１０に備えたノードＩＤテーブル２４５に、自装置
側のネットワークに属する各ノードについて、ネットワ
ークにおいて割り当てられたノードＩＤ（図１５(ａ)に
おいて括弧つき数字で示した）との対応関係を保持して
おけば、それぞれのネットワークに属する各ノードを絶
対的に識別する情報と、そのネットワークにおいて各ノ
ードを識別する情報との対応関係を管理することができ
る（図１５(ｂ)、(ｃ)参照）。

【０１２１】また、この場合に、図１３に示した中継装
置２１０ｓに備えられたIEEE1394アダプタ２１１のフィ
ルタ情報として、自装置を示す宛先情報とともに、第２
ネットワークに属する各ノードを示す宛先情報をフィル
タ情報保持部２１５に保持しておけばよい。このフィル
タ情報に基づいて、インタフェース制御部２１４がIEEE
1394インタフェース２１６の動作を制御することによ
り、自装置宛ての非同期パケットとともに、第２ネット
ワークに属する各ノードを宛先とする非同期パケットを
受け取って、パケット振分部２４２に渡すことができ
る。

【０１２２】次に、上述した仮想ＩＤを用いて、非同期
パケットを中継する動作を具体的に説明する。図１６お
よび図１７に、非同期パケットの中継動作を説明する図
を示す。例えば、第１ネットワークに属するノード（図
１６において、送信ノードとして示す）によって、第２
ネットワークに属するノードを宛先としてシリアルバス
に出力された非同期パケットは、中継装置２１０ｓに備
えられたIEEE1394インタフェース２１６を介してパケッ
ト振分部２４２に入力される。

【０１２３】このとき、送信ノードは、図１７(ａ)に示
すように、宛先フィールドに、第２ネットワークを示す
バスＩＤ「Ｂ２」とともに該当するノードに与えられた
仮想ＩＤ「Vr２」を指定し、また、自身を示す送信元フ
ィールドに、第１ネットワークを示すバスＩＤ「Ｂ１」と
ともにノードＩＤ「１」を指定すればよい。

【０１２４】このとき、パケット振分部２４２は、非同
期パケットに付加された宛先を示す宛先フィールドに示
された情報に基づいて、非同期パケットの振分先を判断
する。上述したように、第２ネットワークを示すバスＩ
Ｄを含む宛先フィールドを持つ非同期パケットが入力さ
れた場合に、パケット振分部２４２は、他のネットワー
クに中継すべきパケットであると判断して、送信パケッ
ト編集部２１２に送るとともに、応答形成部２４１に返
信指示を入力する(図１６参照)。

【０１２５】この返信指示に応じて、応答形成部２４１
は、宛先フィールドで指定されたノードを発信元とし、
正式の応答パケットをしかる後に返す旨の「ack-pending
」パケットを形成し、応答パケットとしてIEEE1394アダ
プタ２１１を介してシリアルバスに送出すればよい（図
１６参照）。このようにして、本来の宛先ノードに代わ
って、非同期パケットの中継処理を担当した中継装置２
１０ｓが応答パケットの返信を代行することが可能であ
る。

【０１２６】当然ながら、上述した応答パケットの返信
を代行するために要する時間は、中継装置２１０ｓを宛
先とする非同期パケットに対する応答パケットを出力す
る場合と同等であるから、送信ノードが非同期パケット
をシリアルバスに出力してから、規定の時間内に応答パ
ケットをシリアルバスに出力することができ、非同期パ
ケットの送信動作を正常に完了させることが可能であ
る。

【０１２７】一方、上述した非同期パケットは、図１６
に示すように、送信パケット編集部２４４によって、中
継用パケットに変形され、更にカプセル形成部２１３に
よってＩＰパケットに整形されて、インターネットアダ
プタ４１３(図１３参照)を介してインターネットに送出
される。このとき、送信パケット編集部２４４に備えら
れた仮想ＩＤ読出部２５１は、送信側制御部２１８から
の指示に応じて、発信元フィールドに指定されたノード
ＩＤ「１」に基づいて、ノードＩＤテーブル２４５ｓから
該当する仮想ＩＤ「Vs２」を読み出して(図１５(ｃ)参
照)、送信側制御部２１８に返せばよい。

【０１２８】また、このとき、制御情報編集部２１７
は、送信側制御部２１８からの指示に応じて、上述した
仮想ＩＤを用いて、非同期パケットの発信元フィールド
に含まれるノードＩＤ(図１７(ｂ)において斜線を付し
て示す)を置換すればよい。このようにして、仮想ＩＤ
によって宛先および発信元が示された中継用パケットが
形成され、この中継用パケットの入力に応じて、カプセ
ル形成部２１３は、自装置のネットワークアドレスを発
信元とし、第２ネットワークに接続された中継装置２１
０ｒのネットワークアドレスを宛先とするＩＰヘッダを
付加してＩＰパケットを形成し、インターネットアダプ
タ４１３を介してインターネットに送出すればよい。

【０１２９】このＩＰパケットは、図１６に示すよう
に、中継装置２１０ｒのインターネットアダプタ４１３
によって受信された後、カプセル分解部２２１によるヘ
ッダ除去処理により、上述した中継用パケットに戻さ
れ、受信パケット編集部２４７に入力される。このと
き、図１５に示したノードＩＤ読出部２５２は、受信側
制御部２２４から宛先フィールドに示された仮想ＩＤを
受け取り、この仮想ＩＤに応じて、ノードＩＤテーブル
２４５ｒから第２ネットワークにおいて正当なノードＩ
Ｄを読み出して受信側制御部２２４に返せばよい。

【０１３０】次いで、制御情報編集部２１７が、受信側
制御部２２４からの指示に応じて、これらのノードＩＤ
を用いて、中継用パケットの宛先フィールドに含まれる
ノードＩＤ(図１７(ｂ)において斜線を付して示す)を置
き換えることにより、図１７(ｃ)に示すように、第２ネ
ットワークにおいて正当なノードＩＤ(例えば、ノード
番号１）で示されるノードを宛先とする非同期パケット
に変換される。

【０１３１】このようにして、仮想ＩＤによって宛先お
よび発信元が示された中継用パケットを、第２ネットワ
ークに属するノードによって作成された非同期パケット
と同等な非同期パケットに変換し、IEEE1394アダプタ２
１１を介してシリアルバスに出力することができる。こ
れにより、物理的に独立した第１ネットワークと第２ネ
ットワークとを仮想的な一つのネットワークとして、そ
れぞれのネットワークに属する２つのノード相互におい
て、非同期パケットの授受を実現することができる。

【０１３２】これにより、物理的な距離にかかわらず、
IEEE1394規格で用意された機能制御手順（function con
trol protocol:ＦＣＰ）に従って、適切な命令および応
答を授受することが可能となり、例えば、第１ネットワ
ークに接続された機器から、第２ネットワークに接続さ
れた機器の動作を制御することができる。ここで、上述
した本発明のデータ通信システムにおいては、中継用パ
ケットにおいて、宛先ノードＩＤおよび発信元ノードＩ
Ｄが仮想ＩＤによって表されており、第１ネットワーク
および第２ネットワーク双方において、それぞれ個々の
ネットワークにおいて正当なノードＩＤとの間の変換が
行われる。

【０１３３】したがって、宛先となるノードが属するネ
ットワークにおけるバスリセットの発生にかかわらず、
確実に目的とするノードに非同期パケットを送達するこ
とが可能である。また、このように中継装置２１０にお
いては、非同期パケットの宛先および発信元を仮想ＩＤ
によって管理する場合は、通信に参加するネットワーク
それぞれにおいて、仮想ＩＤとそのネットワークにおけ
るノードＩＤとの対応関係を管理すれば十分であるか
ら、後述するように、ノードＩＤテーブルの管理処理が
極めて簡易である。

【０１３４】次に、バスリセットの発生に応じて、ノー
ドＩＤテーブルを管理する方法について、第２ネットワ
ークに接続された中継装置２１０ｒを例にとって説明す
る。図１８に、バスリセットに対応する動作を表す流れ
図を示す。また、図１９に、バスリセット発生時の動作
を説明する図を示す。

【０１３５】図１３に示したノード情報収集部２４６
は、IEEE1394アダプタ２１１に備えられたＩ／Ｆ制御部
２１４からのリセット通知（図１９参照）に応じて、バ
スリセットの発生を検出し（図１８のステップ３２
１）、まず、自装置に新たに与えられたノード番号を調
べる（ステップ３２２、図１９参照）。このとき、ルー
ト判定部２４８は、ノード情報収集部２４６から上述し
たノード番号を受け取り（図１９参照）、このノード番
号がルートノードを示す番号であるか否かを判定する
（ステップ３２３）。

【０１３６】ステップ３２３の肯定判定の場合に、図１
３に示したリセット信号送出部２４９は、IEEE1394アダ
プタ２１１に備えられたＩ／Ｆ制御部２１４にバスリセ
ットの出力を指示し、これに応じて、インタフェース制
御部２１４がIEEE1394インタフェース２１６の動作を制
御することにより、シリアルバスにリセット信号が出力
され、バスがリセットされる（ステップ３２４）。

【０１３７】このようにして、中継装置２１０にルート
ノードが割り当てられたときに、自らバスリセットを発
生させて、ルートノード割り当て動作の再試行を促すこ
とにより、中継装置２１０がルートノードとなることを
確実に回避することができる。ここで、現在市販されて
いる大半のIEEE1394アダプタは、IEEE1394規格の仕様書
によって示されたルートノードとして果たすべき機能を
実装していない。その一方、市販のディジタルビデオカ
メラやディジタルビデオデッキは、仕様書で定められた
機能をほぼ確実に実装している。

【０１３８】したがって、上述したようにして、中継装
置２１０がルートノードとなることを回避し、他のノー
ドにルートノードを確実に担当させる技術を適用するこ
とにより、市販のIEEE1394アダプタをそのまま利用して
中継装置２１０を実現することを可能とし、しかも、正
常な同期転送を保証することができる。また、上述した
ようにしてバスリセットが発生したときに、ノード情報
収集部２４６は、ノード情報収集動作を中止し、新たに
発生したバスリセットに応じて、ノード情報収集動作を
改めて開始すればよい。

【０１３９】一方、ステップ３２３の否定判定の場合
に、ノード情報収集部２４６は、そのままノード情報の
収集動作を続け、第２ネットワークに属する全てのノー
ドに関するノード情報の収集を行う（ステップ３２
５）。このとき、ノード情報収集部２４６は、例えば、
図１９に示すように、第２ネットワークに属する自装置
以外の全てのノードにシリアル番号読み出し要求パケッ
ト（図においては、シリアル番号要求として示した）を
送出し、これらに対する応答パケット（図においては、
シリアル番号通知として示した）によって通知されたシ
リアル番号とともに、ヘッダに含まれている発信元ノー
ドＩＤを抽出すればよい。

【０１４０】次に、ノード情報収集部２４６は、各ノー
ドから通知されたシリアル番号に基づいて、ノードＩＤ
テーブル２４５の該当するエントリを検索し、発信元ノ
ードＩＤから抽出したノード番号を新たなノードＩＤと
して保持することにより、ノードＩＤテーブル２４５の
内容を更新し（ステップ３２６）、処理を終了すればよ
い。

【０１４１】第１ネットワーク側の中継装置２１０ｓに
備えられたノード情報収集部２４６によるノード情報の
収集動作も同様である。このように、バスリセットが発
生するごとに、ノード情報収集部２４６が、上述した簡
単な処理を実行することにより、各ネットワークに属す
るノードと仮想ＩＤとの対応関係を示すノード情報を常
に最新の状態に保つことができる。

【０１４２】ところで、新規のノードの追加によってバ
スリセットが発生した場合には、通知されたシリアル番
号に対応するエントリは存在しない。この場合に、ノー
ド情報収集２４６は、通知されたシリアル番号で特定さ
れるノードに新規の仮想ＩＤを割り当てて、ノードＩＤ
テーブル２４５に新規のエントリを作成し、発信元ノー
ドＩＤから抽出したノード番号を対応するノードＩＤと
して格納すればよい。

【０１４３】また、このとき、上述したシリアル番号と
仮想ＩＤとの組を含む適切な形式のＩＰパケットを形成
し、インターネットアダプタ４１３を介して他の中継装
置２１０を宛先として送出すれば、各ネットワークに追
加されたノードに関するノード情報を、各ネットワーク
に接続された中継装置２１０相互で共有することができ
る。

【０１４４】なお、物理的に独立した３つ以上のネット
ワークにそれぞれ中継装置２１０を接続し、これらのネ
ットワークに属する全てのノードにそれぞれ一意の仮想
ＩＤを割り当てれば、同様にして、これらのネットワー
クを仮想的に一つのネットワークとして、物理的なネッ
トワークの境界にかかわらず、非同期パケットの授受を
実現することができる。

【０１４５】また、上述したIEEE1394規格に従うネット
ワークに限らず、ノードＩＤによって宛先および発信元
を特定してデータグラムを授受するネットワークであれ
ば、本発明のデータ通信システムを適用することができ
る。また、各中継装置が中継に用いるネットワークは、
インターネットに限らず、データグラム方式のネットワ
ークであればよい。

【０１４６】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１の発明
によれば、物理的に独立した複数の独立ネットワークを
中継ネットワークを介して接続し、上述した複数の独立
ネットワークの一つである第１ネットワークにおいて転
送される転送単位に含まれる制御情報に必要な操作を施
した上で、他の独立ネットワークの一つである第２ネッ
トワークに送出することができるので、第１ネットワー
クおよび第２ネットワークにおいて制御情報が果たす役
割を考慮しつつ、これらの独立ネットワークを仮想的に
一つのネットワークとして転送単位の伝送を実現するこ
とができる。

【０１４７】また、請求項２の発明を適用し、送信側中
継手段において、第１ネットワークにおける転送単位に
含まれる制御情報の一部を書き換えることにより、例え
ば、第１ネットワークにおいてのみ有効な制御情報を排
除して中継用の転送単位を形成することが可能となり、
第２ネットワーク側の受信側中継手段において、制御情
報を変換する処理を支援することができる。

【０１４８】特に、請求項３の発明を適用すれば、一連
の転送単位に含まれている時刻情報を全て排除すること
ができるので、受信側中継手段においては、第１ネット
ワークにおける時刻情報を意識することなく、所望のタ
イミングで時刻情報を付加することができるので、制御
情報の変換処理を容易とすることができる。また、請求
項４の発明を適用し、受信側中継手段において、中継用
の転送単位に含まれる制御情報を第２ネットワークに適
合する制御情報に書き換えることにより、中継用の転送
単位を第２ネットワークに属するノードによって送出さ
れた転送単位と同等のものに変換することが可能であ
る。

【０１４９】例えば、請求項５の発明を適用すれば、受
信側中継手段において、第２ネットワークにおいて正当
な時刻情報を含んだ転送単位を形成することが可能とな
り、第１ネットワークと第２ネットワークとにおける時
刻の差異にかかわらず、第１ネットワークにおいて転送
される転送単位を、その転送動作の同期を保ちつつ第２
ネットワークに送出することができる。

【０１５０】また、請求項６の発明によれば、受信側中
継手段において、制御情報に含まれているチャネル識別
情報を変換することができるので、第１ネットワークと
第２ネットワークとにおいて、それぞれ独立にチャネル
識別情報を管理することが可能となり、第１ネットワー
クおよび第２ネットワークの双方において、通信チャネ
ルを共通に管理する場合に比べて、管理処理に要する負
担を大幅に軽減することができる。

【０１５１】一方、請求項７の発明によれば、例えば、
IEEE1394規格の同期パケットに含まれる同期ヘッダのよ
うな固定情報が制御情報に含まれている場合に、この固
定情報を送信側中継手段において排除し、受信側中継手
段において再び挿入することができるので、中継ネット
ワークにおいて伝送される実質的な情報量を削減するこ
とが可能である。

【０１５２】同様に、請求項８の発明によれば、例え
ば、IEEE1394規格による同期転送モードにおいて規定さ
れたエンプティパケットのような空転送単位を排除し
て、有効転送単位のみを中継ネットワークを介して第２
ネットワークに伝送することにより、中継ネットワーク
において伝送される実質的な情報量を削減することがで
きる。

【０１５３】また、請求項９の発明によれば、上述した
ようにして、送信側中継手段において排除された空転送
単位を受信側中継手段において再び挿入し、第１ネット
ワークにおいて転送される転送単位の系列と同等の転送
単位の系列を再構成して、第２ネットワークに送出する
ことができる。一方、請求項１０の発明によれば、選択
指示に応じて第２選択手段が動作することにより、空転
送単位を中継ネットワークに送出するか否かを選択する
ことができるので、例えば、中継ネットワークのトラフ
ィックなどに応じて、中継ネットワークに送出する情報
量を制御することができる。

【０１５４】また一方、請求項１１の発明によれば、第
３選択手段の動作により、例えば、データ長が所定の範
囲を超えている不正な転送単位を中継対象から排除する
ことができるので、受信側の処理負担を軽減するととも
に、中継ネットワークによって伝送される情報量の無用
な増大を防ぐことができる。上述した請求項７乃至請求
項１１の発明は、特に、IEEE1394同期転送モードに規定
された同期パケットを中継する場合のように、所定の構
造を持つ膨大な数の転送単位を中継する場合に有効であ
る。

【０１５５】また、請求項１２の発明によれば、ルート
ノードとなることを確実に回避することができるので、
送信側中継手段および受信側中継手段にルートノードに
必要とされる機能を実装することを不要とし、送信側中
継手段および受信側中継手段を構成するハードウェアお
よびソフトウェアの量を削減することができる。一方、
請求項１３の発明によれば、返信代行手段の動作によっ
て、応答用転送単位を確実に所定の時間内に発信元に返
して転送動作を完了させることができるので、宛先ノー
ドとの間の物理的な距離にかかわらず、例えば、IEEE13
94非同期モードで規定された非同期パケットの伝送を実
現することができる。

【０１５６】更に、請求項１４の発明によれば、仮想ノ
ードＩＤおよび各ノードに固有の識別情報とに基づい
て、宛先ノードを絶対的に識別することが可能であるの
で、個々の独立ネットワークにおけるノードＩＤの変化
にかかわらず、確実に宛先ノードに転送単位を送達する
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１乃至請求項７のデータ通信システムの
原理ブロック図である。

【図２】請求項８乃至請求項１１のデータ通信システム
の原理ブロック図である。

【図３】請求項１２乃至請求項１４のデータ通信システ
ムの原理ブロック図である。

【図４】本発明のデータ通信システムの実施形態を示す
図である。

【図５】同期パケットの中継動作を説明する図である。

【図６】同期パケットの変形処理および再形成処理を説
明する図である。

【図７】チャネルＩＤテーブルを説明する図である。

【図８】本発明のデータ通信システムの別実施形態を示
す図である。

【図９】請求項７乃至請求項９のデータ通信システムの
主要構成を示す図である。

【図１０】同期パケットの中継動作を説明する図であ
る。

【図１１】送信パケット編集動作を表す流れ図である。

【図１２】受信パケット編集動作を表す流れ図である。

【図１３】請求項１２乃至請求項１４の発明システムの
主要構成を示す図である。

【図１４】送信パケット編集部および受信パケット編集
部の詳細構成を示す図である。

【図１５】ノードＩＤテーブルを説明する図である。

【図１６】非同期パケットの中継動作を説明する図であ
る。

【図１７】非同期パケットの中継動作を説明する図であ
る。

【図１８】バスリセットに対応する動作を表す流れ図で
ある。

【図１９】バスリセット発生時の動作を説明する図であ
る。

【図２０】複数のＬＡＮを接続したデータ通信システム
の構成例を示す図である。

【図２１】ＩＥＥＥ規格インタフェースを説明する図で
ある。

【図２２】動画通信実験に用いられたシステム構成を示
す図 である。

【図２３】ＤＶデータをＵＤＰを用いて伝送する際のフ
ォーマットを説明する図である。

【符号の説明】

１１０ 送信側中継手段 １１１ 抽出手段 １１２ 変形手段 １１３ 整形手段 １１４ 第１送出手段 １１５ 判定手段 １１６ リセット手段 １１７ 返信代行手段 １１８ 第１番号保持手段 １１９ 第１番号更新手段 １２０ 受信側中継手段 １２１ 分離手段 １２２ 形成手段 １２３ 第２送出手段 １２４ 第２番号保持手段 １２５ 第２番号更新手段 １３１ 第１書換手段 １３２ 削除手段 １３３ 第１選択手段 １３４ 変換手段 １３５ 第２選択手段 １３６ 第３選択手段 １４１ 第２書換手段 １４２ 保持手段 １４３ 付加手段 １４４ 送信手段 １４５ 挿入手段 ２１０ 中継装置 ２１１、４１１ IEEE1394アダプタ ２１２、２４４ 送信パケット編集部 ２１３ カプセル形成部 ２１４ インタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部 ２１５ フィルタ情報保持部 ２１６ IEEE1394インタフェース（Ｉ／Ｆ） ２１７ 制御情報編集部 ２１８ 送信側制御部 ２２１ カプセル分解部 ２２２、２４７ 受信パケット編集部 ２２３ 同期情報作成部 ２２４ 受信側制御部 ２２５ チャネルＩＤ読出部 ２２６ チャネルＩＤテーブル ２２７ チャネルＩＤ収集部 ２２８ タイムスタンプ作成部 ２３１ 中継対象判別部 ２３２ 条件保持部 ２３３ 廃棄判定部 ２３４ ヘッダ付加部 ２３５ アドレス管理テーブル ２３６ ヘッダ復元部 ２３７ 空パケット挿入部 ２４１ 応答形成部 ２４２ パケット振分部 ２４３ パケット処理部 ２４５ ノードＩＤテーブル ２４６ ノード情報収集部 ２４８ ルート判定部 ２４９ リセット信号送出部 ２５１ 仮想ＩＤ読出部 ２５２ ノードＩＤ読出部 ４０１ パーソナルコンピュータ（ＰＣ） ４０２ ゲートウェイ ４０３ ディジタルビデオカメラ ４０４ ディジタルビデオデッキ ４１０ ゲートウェイ ４１２ ＤＶ送信部 ４１３ インターネットアダプタ ４２１ ＤＶ受信部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B077 AA15 NN02 5K030 GA11 HB06 HB15 HB21 HC01 HD07 JA05 5K033 AA05 BA15 CC01 DA05 DA13 9A001 BB04 CC06 CC08 EE02 JJ12

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物理的に独立した複数の独立ネットワー
   クのいずれかである第１ネットワークにおいて転送され
   る所定の形式の転送単位を、前記第１ネットワークに対
   応して設けた送信側中継手段と、別の中継ネットワーク
   と、他の独立ネットワークの少なくとも一つである第２
   ネットワークに対応して設けられた受信側中継手段とに
   よって中継するデータ通信システムにおいて、 前記送信側中継手段は、 前記第２ネットワークに伝送すべき転送単位を抽出する
   抽出手段と、 抽出された転送単位に含まれる制御情報に所定の操作を
   適用し、中継用の転送単位を形成する変形手段と、 前記中継用の転送単位を前記中継ネットワークにおける
   伝送手順に従う形式を備え、前記第２ネットワークに対
   応して備えられた受信側中継手段を宛先とするパケット
   に整形する整形手段と、 前記整形手段によって整形された各パケットを前記中継
   ネットワークに送出する第１送出手段とを備えた構成で
   あり、 前記受信側中継手段は、 前記中継ネットワークを介して受け取ったパケットを分
   解して、前記中継用の転送単位を分離する分離手段と、 前記分離手段によって得られた中継用の転送単位に所定
   の操作を適用し、前記第２ネットワークにおける伝送処
   理に適合する制御情報を含んだ転送単位を再形成する形
   成手段と、 前記形成手段によって形成された転送単位を前記第２ネ
   ットワークに送出する第２送出手段とを備えた構成であ
   ることを特徴とするデータ通信システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデータ通信システムに
   おいて、 送信側中継手段に備えられた変形手段は、各転送単位に
   含まれる制御情報の少なくとも一部を書き換えて、中継
   用の転送単位として出力する第１書換手段を備えた構成
   であることを特徴とするデータ通信システム。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のデータ通信システムに
   おいて、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
   される各転送単位は、転送動作の同期を維持するために
   必要な時刻情報を制御情報の一部として含んだ構成であ
   り、 第１書換手段は、各転送単位に含まれる時刻情報を第２
   ネットワークにおける転送処理の際に無視される無効な
   データに置き換える構成であることを特徴とするデータ
   通信システム。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のデータ通信システムに
   おいて、 受信側中継手段に備えられた形成手段は、各中継用の転
   送単位に含まれる制御情報の少なくとも一部を第２ネッ
   トワークに適合する情報に書き換えて、前記第２ネット
   ワークに送出すべき転送単位として出力する第２書換手
   段を備えた構成であることを特徴とするデータ通信シス
   テム。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のデータ通信システムに
   おいて、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
   される各転送単位は、転送動作の同期を維持するために
   必要な時刻情報を制御情報の一部として含んだ構成であ
   り、 第２書換手段は、制御情報に含まれる送信時刻を示す情
   報を自装置側のネットワークにおいて有効な時刻情報で
   置換する構成であることを特徴とするデータ通信システ
   ム。
6. 【請求項６】 請求項４に記載のデータ通信システムに
   おいて、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
   される各転送単位は、その伝送経路を示すチャネル識別
   情報を制御情報の一部として含んだ構成であり、 形成手段は、 中継ネットワークを経由して前記第１ネットワークに属
   するノードと前記第２ネットワークに属するノードとの
   間で行われる各通信に、前記第１ネットワーク側におい
   て割り当てられたチャネル識別情報と第２ネットワーク
   において割り当てられたチャネル識別情報との対応関係
   を示す対応情報を保持する保持手段を備えた構成であ
   り、 第２書換手段は、前記対応情報に基づいて、中継用の転
   送単位に含まれるチャネル識別情報を書き換える構成で
   あることを特徴とするデータ通信システム。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のデータ通信システムに
   おいて、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
   される各転送単位は、その伝送経路ごとに所定の固定情
   報を制御情報の一部として含んだ構成であり、 送信側中継手段に備えられた変形手段は、前記固定情報
   を削除して、中継用の転送単位として出力する削除手段
   を備えた構成であり、 受信側中継手段の形成手段は、中継用の転送単位それぞ
   れに対応する制御情報の一部として前記固定情報を付加
   し、前記第２ネットワークに送出すべき転送単位として
   出力する付加手段を備えた構成であることを特徴とする
   データ通信システム。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のデータ通信システムに
   おいて、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
   される一連の転送単位は、転送すべき情報を含んだ有効
   転送単位と転送すべき情報を含まない空転送単位とから
   形成されており、 送信側中継手段の整形手段は、 転送すべき情報を含む有効転送単位を中継ネットワーク
   に送出すべき送出対象として選択する第１選択手段と、 送出対象として選択された転送単位を中継ネットワーク
   に適合するパケットに変換する変換手段とを備えた構成
   であることを特徴とするデータ通信システム。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のデータ通信システムに
   おいて、 受信側中継手段の第２送出手段は、 送出対象として受け取った転送単位を第２ネットワーク
   に送信する送信手段と、 形成手段から受け取った一連の転送単位列に、所定の規
   則に従って、転送すべき情報を含まない空転送単位を挿
   入し、送出対象の転送単位列として前記送信手段に入力
   する挿入手段とを備えた構成であることを特徴とするデ
   ータ通信システム。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載のデータ通信システム
    において、 第１ネットワークおよび第２ネットワークにおいて転送
    される一連の転送単位は、転送すべき情報を含んだ有効
    転送単位と転送すべき情報を含まない空転送単位とから
    形成されており、 送信側中継手段の整形手段は、 選択指示の入力に応じて、全ての転送単位あるいは転送
    すべき情報を含む有効転送単位を送出対象として選択す
    る第２選択手段と、 送出対象として選択された転送単位を中継ネットワーク
    に適合するパケットに変換する変換手段とを備えた構成
    であることを特徴とするデータ通信システム。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載のデータ通信システム
    において、 送信側中継手段の整形手段は、 第１ネットワークにおける転送単位が満たすべき条件に
    基づいて、適正な転送単位を判別し、中継ネットワーク
    に送出すべき送出対象として選択する第３選択手段と、 送出対象として選択された転送単位を中継ネットワーク
    に適合するパケットに変換する変換手段とを備えた構成
    であることを特徴とするデータ通信システム。
12. 【請求項１２】 請求項１に記載のデータ通信システム
    において、 第１ネットワークおよび第２ネットワークは、所定の操
    作を契機として、ネットワークに属するノードから所定
    の手順でルートノードを決定し、このルートノードがネ
    ットワーク内での伝送管理を行う構成であり、 送信側中継手段および受信側中継手段は、 前記所定の操作に応じて、自装置がルートノードとされ
    たか否かを判定する判定手段と、 前記判定手段により、自装置がルートノードである旨の
    判定結果が得られた場合に、前記所定の操作を実行する
    リセット手段とを備えた構成であることを特徴とするデ
    ータ通信システム。
13. 【請求項１３】 請求項１に記載のデータ通信システム
    において、 第１ネットワークは、ネットワークに属する各ノードか
    ら別のノードに宛てて随時に送出される非同期転送単位
    について、所定の応答用転送単位によって送達確認を行
    う構成であり、 送信側中継手段は、 抽出手段によって抽出された非同期転送単位に対応し
    て、前記所定の応答用転送単位に相当する転送単位を、
    前記非同期転送単位の発信元ノードに宛てて返信する返
    信代行手段とを備えた構成であることを特徴とするデー
    タ通信システム。
14. 【請求項１４】 請求項１に記載のデータ通信システム
    において、 複数の独立ネットワークのそれぞれは、所定の操作を契
    機として、ネットワークに属する各ノードにノード番号
    を割り当てる構成であり、 送信側中継手段は、 第１ネットワークに属する各ノードについて、そのノー
    ドに固有な識別情報および不変な仮想ノード番号と、第
    １ネットワークにおいて割り当てられたノード番号との
    対応関係を保持する第１番号保持手段と、 前記所定の操作に応じて、前記第１ネットワークにおい
    て各ノードに割り当てられたノード番号を収集し、前記
    第１ノード番号保持手段の内容を更新する第１番号更新
    手段とを備え、 変形手段は、抽出手段によって抽出された転送単位に送
    信元を示す情報として含まれているノード番号を、前記
    第１番号保持手段に保持された対応する仮想ノード番号
    によって置換する構成であり、 受信側中継手段は、 第２ネットワークに属する各ノードについて、そのノー
    ドに固有な識別情報および不変な仮想ノード番号と、第
    ２ネットワークにおいて割り当てられたノード番号との
    対応関係を保持する第２番号保持手段と、 前記所定の操作に応じて、前記第２ネットワークにおい
    て各ノードに割り当てられたノード番号を収集し、前記
    第２ノード番号保持手段の内容を更新する第２番号更新
    手段とを備え、 形成手段は、中継用の転送単位に宛先を示す情報として
    含まれている前記仮想ノード番号を、前記第２番号保持
    手段に保持された対応するノード番号によって置換する
    構成であることを特徴とするデータ通信システム。