JP2004254346A - Server for routing connection to client device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、IPv4(Internet Protocol version 4)が普及した現状のインフラ環境の下で、比較的簡易な手段により家庭内ネットワークとインターネット間の双方向の通信を可能とする、クライアント機器とサーバの接続方法、およびそれに用いるサーバ、ネットワーク対応家電に関するものである。 The present invention provides a connection between a client device and a server that enables two-way communication between a home network and the Internet by relatively simple means under the current infrastructure environment where IPv4 (Internet Protocol version 4) has spread. The present invention relates to a method, a server used for the method, and a network-compatible home appliance.
一般に、インターネットを中心とした公衆ネットワークを通したサービス提供環境においては、全ての情報の価値は、クライアント側ではなく、サーバ側に集まるようになっている。 Generally, in a service providing environment through a public network centered on the Internet, the value of all information is collected not on the client side but on the server side.
すなわち、各クライアントである端末機器は、基本的にインターネット上の情報を閲覧するための単なるビューワーにしか過ぎない。また、各クライアントはインターネット側に様々な情報の要求を発しており、インターネット側ではそのような各クライアントの情報を得ることができる。すなわち、全ての情報は、インターネット側に集められ、インターネット側からは定型的な情報が一方的に与えられるに過ぎない。このため、クライアント端末機を製造しているメーカーは付加価値が生み出しづらい状況となっている。 In other words, the terminal device as each client is basically merely a viewer for browsing information on the Internet. Also, each client issues various information requests to the Internet side, and the Internet side can obtain such information of each client. In other words, all information is collected on the Internet side, and the Internet side only provides fixed information unilaterally. For this reason, it is difficult for a maker that manufactures a client terminal to create added value.
このような状況を変えるためには、アクセス方向を逆行させ、サーバとクライアントの立場を逆転させることが必要である。すなわち、インターネットに接続される家庭内ネットワークがある場合、インターネット側から家庭内ネットワークへのアクセスが開始され、家庭内ネットワーク側からインターネット側へサービスが提供されるような状態を作り出す必要がある。 In order to change such a situation, it is necessary to reverse the access direction and reverse the positions of the server and the client. That is, when there is a home network connected to the Internet, it is necessary to create a state in which access to the home network is started from the Internet side and a service is provided from the home network side to the Internet side.
このためには、ホームネットワークに接続された機器のそれぞれが、インターネットワーク側からユニークに特定できること、家庭内のルーティングの問題、セキュリティの問題を解決する必要がある。このような課題に対応し、ひとつの解決を見出せる技術として、IPv6(Internet Protocol version 6: 第6世代インターネットプロトコル)がある。 For this purpose, it is necessary that each device connected to the home network can be uniquely identified from the internetwork side, and that routing problems in the home and security problems must be solved. IPv6 (Internet Protocol version 6: 6th generation Internet Protocol) is a technology that can solve such a problem and find one solution.
しかしながら、現在の日本のキャリアやインターネットサービスプロバイダを取り巻く環境を鑑みると、IPv6の普及にはかなりの時間がかかるものと考えられる。例えば、現在使用しているIPv4の機材償却に最低2年〜3年は必要であり、テスト的なサービスが行われているのみである。 However, considering the current environment surrounding Japanese carriers and Internet service providers, it is considered that IPv6 will take a considerable amount of time to spread. For example, the amortization of currently used IPv4 equipment requires at least two to three years, and only a test service is provided.
今すぐにメーカーがIPv6対応ネットワークを実現するには、ISPレベルのサービスにまで手を出すしかないが、非常にコストがかかることであり、多くのメーカーにとって現実的ではない。家庭内ネットワークの事情が様々で非常に大きく異なることや、キャリアやISPによって接続の仕組みが大きく異なることもあり、これらの差を吸収して画一的なアプローチでIPv6環境を実現するための仕組みが必要である。 The only way for manufacturers to implement an IPv6-compatible network right now is to start with ISP-level services, but this is very costly and impractical for many manufacturers. Because the circumstances of home networks are various and very different, and the connection mechanism differs greatly depending on the carrier and ISP, a mechanism to absorb these differences and realize an IPv6 environment with a uniform approach. is necessary.
この出願に係る発明の新規性や進歩性を否定するものではないが、上述した事情に関連する先行技術文献として下記のものがある。 Although this does not deny the novelty or inventive step of the invention according to this application, the following prior art documents relate to the above-mentioned circumstances.
従来のIPv4環境下で、IPv6ネットワークで実現されるような家庭内ネットワークとインターネットとの間の双方向のアクセスを実現しようとする場合、以下のような問題がある。 When trying to realize two-way access between a home network and the Internet as realized by an IPv6 network in a conventional IPv4 environment, there are the following problems.
例えば、現在のIPv4環境下においては、自宅にネットワーク家電を設置する場合、自宅ネットワークを通して、インターネットに接続されたルータに繋げて使用する。このため、ネットワーク家電のIPアドレスは、プライベートアドレスになってしまい、自宅ネットワーク以外からはアクセスすることはできない。 For example, in the current IPv4 environment, when installing network home appliances at home, the home appliances are connected to a router connected to the Internet through a home network. For this reason, the IP address of the network home appliance becomes a private address and cannot be accessed from other than the home network.
そこで、従来は、自宅のネットワーク家電にアクセスするために、ネットワーク家電をコントロールする機能を有する専用のルータを使用したり、ネットワーク家電をコントロールするための情報を一度インターネット上に設置されたデータセンターに蓄積し、ネットワーク家電からポーリングを行って取りに行く必要があった。 Therefore, in the past, in order to access network home appliances at home, a dedicated router with a function to control network home appliances was used, or information for controlling network home appliances was once stored in a data center installed on the Internet. It had to be accumulated and polled from network home appliances to get it.
しかし、専用のルータを使用した場合、汎用性が低くなりコストも嵩む。ポーリングを行ってコントロール情報を取りに行く場合、リアルタイムでのアクセスは行えず、ネットワークやサーバへの負荷も高くなる。 However, when a dedicated router is used, the versatility is reduced and the cost is increased. When polling for control information, real-time access is not possible and the load on the network and the server increases.
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、比較的簡易な手段により家庭内ネットワークとインターネット間の双方向の通信が可能なり、クライアント側のネットワーク家電等を製造するメーカーが独自の付加価値を見出すことができるインターネット接続システムを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and enables two-way communication between a home network and the Internet by relatively simple means. It is intended to provide an Internet connection system that can find value.
上記目的を達成するため、この発明の第1の主要な側面によれば、クライアント機器と、中継装置と、インターネット網に接続され、前記クライアント機器が前記中継装置及びインターネットを介して接続されるサーバと、を有するインターネット接続システムにおいて実行される、クライアント機器とサーバとの接続方法であって、(a)前記中継装置に前記サーバのIPアドレスを通知する工程と、(b)前記中継装置が、前記で割当てられたIPアドレスを使用して前記中継装置と前記サーバとの間で、トンネリング接続によるTCP/IPセッションを確立する工程と、(c)前記中継装置が、前記サーバからの当該TCP/IPセッションを通した通信をクライアント機器にルーティングする工程とを有することを特徴とする方法が提供される。 To achieve the above object, according to a first main aspect of the present invention, a client device, a relay device, and a server connected to an Internet network, wherein the client device is connected via the relay device and the Internet And (b) notifying the relay device of an IP address of the server, the method being executed in an Internet connection system having: Establishing a TCP / IP session by tunneling connection between the relay device and the server using the IP address allocated above; and (c) the relay device transmits the TCP / IP Routing communications over the IP session to the client device. It is provided.
このような構成によれば、ネットワーク家電等のクライアント機器に関する全ての通信はキャリアやISPに関らず、前記インターネット上のサーバを通して行われることになるから、家庭や職場のホームネットワーク上のネットワーク家電やサーバを前記サーバの所有者が自由に設定・制御することが可能になる。これにより、従来問題であった、インターネット上のサーバからのプライベートネットワーク中のクライアント機器の個体認識、家庭内ルーティング及びセキュリティの問題を全て解決でき、極めてオープンかつ、クローズドなネットワークの構築を実現することが可能になる。 According to such a configuration, all communications relating to client devices such as network home appliances are performed via the server on the Internet regardless of the carrier or ISP. And the server can be freely set and controlled by the server owner. As a result, it is possible to solve all the problems of the individual recognition of the client device in the private network from the server on the Internet, the home routing and the security, which are the conventional problems, and realize the construction of an extremely open and closed network. Becomes possible.
この発明の一の実施形態によれば、前記中継装置は各クライアント機器にそれぞれインストールされているものである。 According to one embodiment of the present invention, the relay device is installed in each client device.
また、他の一の実施形態によれば、前記(a)工程は、前記中継装置がインターネット上に設けられたトンネル仲介サーバに接続し、この仲介サーバから前記サーバのIPアドレスを受取るものである。 According to another embodiment, in the step (a), the relay device connects to a tunnel mediation server provided on the Internet, and receives an IP address of the server from the mediation server. .
更なる他の一の実施形態によれば、前記(b)工程は、(b−1)前記中継装置が、前記割り当てられたサーバのIPアドレスを用い、前記サーバに接続する工程と、(b−2)前記サーバが、前記中継装置に対して、トンネリングによるTCP/IPセッション確立のための前記中継装置用のIPアドレスを通知する工程と、(b−3)前記サーバと中継装置との間にトンネリングによるTCP/IPセッションを確立する工程とを含むものである。この場合、前記(b−1)工程は、前記サーバが前記中継装置の接続認証を行う工程を含み、前記(b−2)工程は、前記接続認証の結果に応じて前記中継装置のIPアドレスを生成する工程を含むものであることが好ましい。 According to yet another embodiment, the step (b) comprises: (b-1) the relay apparatus connecting to the server using the assigned server IP address; -2) the server notifying the relay device of an IP address for the relay device for establishing a TCP / IP session by tunneling; and (b-3) between the server and the relay device. And establishing a TCP / IP session by tunneling. In this case, the step (b-1) includes a step in which the server performs connection authentication of the relay device, and the step (b-2) includes an IP address of the relay device according to a result of the connection authentication. It is preferable to include a step of generating
さらに、この発明の第2の主要な側面によれば、クライアント機器と、中継装置と、インターネット網に接続され前記クライアント機器が前記中継装置及びインターネットを介して接続されるサーバと、を有するインターネット接続システムに使用される前記サーバであって、前記中継装置との間にトンネリング接続を確立するトンネリング確立部と、クライアント機器を前記中継装置若しくは前記トンネリング接続に関連付けて管理するクライアント機器管理装置と、前記インターネットから前記クライアント機器宛の接続を、前記管理装置での管理に基づいて前記クライアント機器が接続された中継装置へのトンネリング接続へルーティングするルーティング装置とを有することを特徴とするサーバが提供される。 Further, according to a second main aspect of the present invention, an Internet connection comprising a client device, a relay device, and a server connected to the Internet network and connected to the client device via the relay device and the Internet. The server used in the system, a tunneling establishing unit that establishes a tunneling connection with the relay device, a client device management device that manages client devices in association with the relay device or the tunneling connection, A routing device for routing a connection from the Internet to the client device to a tunneling connection to a relay device to which the client device is connected, based on management by the management device. .
このような構成によれば、ネットワーク家電等のクライアント機器に関する全ての通信はキャリアやISPに関らず、前記インターネット上のサーバを通して行われることになるから、家庭や職場のホームネットワーク上のネットワーク家電やサーバを前記サーバの所有者が自由に設定・制御することが可能になる。これにより、従来問題であった、インターネット上のサーバからのプライベートネットワーク中のクライアント機器の個体認識、家庭内ルーティング及びセキュリティの問題を全て解決でき、極めてオープンかつ、クローズドなネットワークの構築を実現することが可能になる。 According to such a configuration, all communications relating to client devices such as network home appliances are performed via the server on the Internet regardless of the carrier or ISP. And the server can be freely set and controlled by the server owner. As a result, it is possible to solve all the problems of the individual recognition of the client device in the private network from the server on the Internet, the home routing and the security, which are the conventional problems, and realize the construction of an extremely open and closed network. Becomes possible.
この発明の更なる他の特徴と顕著な効果は次の発明を実施するための最良の形態の項に記載された実施形態及び図面を参照することによって当業者にとって理解される。 Still other features and remarkable effects of the present invention will be understood by those skilled in the art by referring to the embodiments and drawings described in the following best mode for carrying out the invention.
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、この実施形態に係るネットワーク構成の例を示したものである。 FIG. 1 shows an example of a network configuration according to this embodiment.
図中1は、IPv4(第1の通信プロトコル)で通信を行う各種クライアント・ネットワーク家電2(以下「ネットワーク家電」という)…が接続されてなるホームネットワークである。このホームネットワーク1は例えば各家庭に導入されたLANによって構成される。また、各ネットワーク家電2には、この発明の中継装置3がインストールされている。
In FIG. 1,
そして、このホームネットワーク1は、通信キャリア/ISPを介してインターネット網4に接続されている。このインターネット網4では、IPv4(第2の通信プロトコル)を用いて通信が行なわれるようになっている。
The
そして、このインターネット網4には、前記ホームネットワーク1上のネットワーク家電2の通信を制御するInterServer6(この発明の「サーバ」)が接続されている。このInterServer6は、後で詳しく説明するように、前記ネットワーク家電2と、インターネット網4上若しくは他のホーム/グローバルネットワーク1a上の全てのネットワーク家電2a、パーソナルコンピュータ2b、サーバ2cとの間の接続を仲介する機能を有するものである。
The
ここで、中継装置3とInterServer6は、同じメーカー若しくは統一された規格の下に製造されることが意図されており、予め連動するように設計されたものである。そして、中継装置3には、後で説明するように、InterServer6のIPv4でのプライベートアドレスが付与され、ISPやキャリアを問わず前記InterServer6にトンネリング接続によるTCP/IPセッションが確立されて通信ができるようになっている。また、前記ホームネットワーク1に接続されるネットワーク家電2についても、前記中継装置3等と同じメーカー若しくは統一された規格の下に製造されたものであることが意図されており、例えば、前記中継装置3のIPアドレスはこのネットワーク家電2の機種、その他の情報に基づいて、ユニークに生成されるようになっている。
Here, the
なお、前記ネットワーク家電2が自らはインターネットに接続できないビデオやテレビのような家電であっても良い。この場合には、前記中継装置3とネットワーク家電2は所定の通信インタフェース(IEEE1394)を介して接続され、各家電2のID(ユニークID)に対して仮想IPアドレスを割り付けておけば良い。
Note that the
図2は、前記ネットワーク家電2及び中継装置3を示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the
この中継装置3は、前記InterServer6のIPv4でのグローバルアドレスを記憶するサーバアドレス記憶部10と、この中継装置3に割り当てられたIPv4でのプライベートアドレスを記憶する中継装置アドレス記憶部9と、InterServer6のアドレスに基づいてInterServer6との間でトンネリング接続を確立するトンネリングセッション確立部11と、IPv4でのパケットをIPv4でカプセリング/ディカプセリングして前記InterServer6とのネットワーク家電側I/F・制御部20間でトンネリング送受信を行うためのカプセリング処理部12と、前記ディカプセリングされた前記InterServer6側からのパケットをネットワーク家電2にルーティングするためのルーティング処理部13と、パケットの送受信を行うパケット送受信部14とを有する。又、この中継装置3には、ネットワーク家電2のアドレスを生成する場合等のためにアドレス生成部15が設けられている。
The
このような構成によれば、前記ネットワーク家電2からのパケット若しくはネットワーク家電2へのパケットを前記InterServer6と中継装置3との間に確立されたIPv4によるトンネルを通して送受信することができる。
According to such a configuration, a packet from the
また、図3は、前記InterServer6を示す概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing the
このInterServer6には、中継装置3のIPv4でのプライベートアドレス16a(トンネリングセッションを特定する情報)及び前記クライアント機器のIPv6でのグローバルアドレス16bを関連付けて記憶するアドレス記憶部16と、前記中継装置3のアドレスに基づいてこの中継装置3との間でトンネリング接続を確立するトンネリングセッション確立部17と、前記ネットワーク家電2との間の通信を可能にするためにIPv4でのパケットをIPv4でカプセリング/ディカプセリングするカプセリング処理部18と、前記ネットワーク家電2と他の端末・サーバとの間の通信をルーティングするルーティング部19とを有する。また、このInterServer6は、前記ネットワーク家電2若しくは中継装置3のIPv4アドレスに基づいてこのネットワーク家電2の種別を判別する機種判別部21と、この判別結果に基づいて前記ネットワーク家電2への命令を所定のコマンドに変換して設定するコマンド設定部22と、トンネル送信されるIPv4パケットを所定のルールでフィルタリングするフィルタ部23と、所定の場合通信セッションを切断する通信セッション切断部24とを有する。そして、パケットの送受信は送受信処理部25によって行われるようになっている。
The
また、このInterServer6は、ユーザ管理サーバ30に接続されている。このユーザ管理サーバ30は、後で詳しく説明するように、各中継装置3や各ネットワーク家電2のユーザの情報を管理するものであり、各ユーザのID、パスワード及び課金情報等の会員情報の他、機種情報やネットワーク等を格納するユーザ情報管理DB31を有する。
The
前記ユーザ管理DB31の情報は、前記トンネリングセッション確立部17におけるトンネリングセッション確立の際に利用されるようになっている。すなわち、図3Aに示すように、このトンネリングセッション確立部17には、さらに、前記ユーザ情報に基いて各ユーザの認証を行うユーザ認証部28と、前記中継装置3にトンネリングセッション確立用のIPv4プライベートアドレスを割当てる中継装置IPアドレス割当部29とが設けられている。ここで、各中継装置に割当てられるIPアドレスは、IPv4であれば任意のアドレス体系を使用でき、例えば、10.×××.×××.×××等のプライベートアドレスを割当てることができる。前記ユーザ、機種、ネットワークの情報に応じて所定のルールに従って生成される。なお、中継装置3のアドレス生成方法はこれに限定されるものではない。
The information in the
さらに、このInterServer6は、インターネット4(IPv4ネットワーク)上で公開されたWebサーバ32を有し、前記中継装置3やネットワーク家電2のユーザからの要求を受け付けて各種設定を行わせることを可能にする。例えば、前記フィルタ部23によるフィルタルールの少なくとも一部は、このWebサーバ32を通し、前記ユーザによって適宜変更可能である。なお、このWebサーバ32へのアクセスは中継装置3及びInterServer6経由であっても良いし、これらを経由しないインターネット4経由であっても良い。
Further, the
前記フィルタ部23は、図4に示すように、フィルタルール記憶部33と、フィルタルール設定部34とを有する。このフィルタルール記憶部33及びフィルタルール設定部34は、インターネット上に公開された前記Webサーバ32に接続されており、前記Webサーバ32には図3に示すようにInterServer対話用インタフェース生成部35がインストールされている。このWebサーバ32に接続したユーザは、このインタフェース生成部35によって生成されたインタフェースを自己の端末上に表示することで、フィルタルールの入力・変更ができるようになっている。ここで設定できるフィルタルールとしては、例えば、セキュリティに関するものが考えられる。
As shown in FIG. 4, the
セキュリティ上のフィルタルールとしては、大きく分けて、(1)外部からのホームネットワーク側へのアクセスを一切認めない、(2)外部からのホームネットワーク側へのアクセスを、事前に認めたサーバ(Webサイト)やネットワークから以外認めない、(3)外部からのホームネットワーク側へのアクセスを一切制限しない、が考えられる。また、この場合のフィルタリング方法としては、一切アクセスを認めない方法であっても良いが、特定のポートのみ通すようにしても良い。 The security filter rules can be roughly divided into (1) a server that does not permit any access to the home network from outside, and (2) a server (Web) that permits access to the home network from outside in advance. (3) not permitting access to the home network side from outside except for the site or the network. Further, as a filtering method in this case, a method that does not permit access at all may be used, but only a specific port may be passed.
ここで、ホームネットワーク1から外部へのアクセスについても、事前に設定したサーバにはアクセスできないよう制限できるようにすると、子供が有害なコンテンツにアクセスするのを防げたり、ユーザが一般に不正(トラップを仕掛けているような)なサイトにアクセスすることを防ぐことが可能になる。
Here, if the access from the
なお、このフィルタルールの設定は、前記Webサーバ32に設けられ前記ユーザ管理サーバ30に接続可能なユーザ認証部36によるID及びパスワードの認証後に行えるようになっている。
The setting of the filter rule can be performed after the authentication of the ID and the password by the user authentication unit 36 provided in the
前記フィルタルール設定部34は、上述したようにユーザの入力に基づいてフィルタルールを設定するが、これ以外に、ユーザからの設定によらずに前記ユーザ管理サーバ30に格納された会員情報(課金情報や端末機種の情報)に基づいて自動的にフィルタルールを生成する機能を有する。例えば、前記会員の属性や会費納付状況に応じて、接続を許可しなかったり、特定のサーバにのみ接続可能にするなどのゲートウェイとしての設定が行える。
The filter
このゲートウェイとしてのフィルタルールは、このInterServer6を通して有料ビジネスを提供するベンダーをコントロールするために使用できる。例えば、図3に示すように、前記InterServer6に代理サーバ38を設けてユーザのアクセス先をDB39に管理しておき、ユーザが前記フィルタルール設定部34に設定されたアクセス先にしか接続できないようにしてもよい。この場合、前記ユーザID及びパスワードに加えてそのユーザがどのサービス(サーバ)をどのような条件で契約しているかを前記ユーザ管理DB31で管理しておき、その条件に応じて、トランザクションをコントロールする機能を実装するようにすることが好ましい。また、特定のベンダーに関しては、登録手続きが完了していないユーザに対してはサンプルだけを見せて本体は見せないようにする等の設定をしてもよい。
The filter rules as the gateway can be used to control the vendors that provide the pay business through the
図5は、このフィルタ部23での処理を示すフローチャートである。まずトンネリングセッションが開始されると、前記ユーザ管理サーバ30から受け取った会員情報に基づいてフィルタルールを設定する(ステップS1)。ついで、前記代理サーバ38から前記ユーザの接続要求先の情報(例えばWebサイトのアドレス)を受け取る(ステップS2)。ついで、この接続先の情報を前記フィルタルールに適用し、接続の可否を判断し(ステップS3)、接続を許可できない場合には前記通信セッション切断部24で通信セッションを切断する(ステップS4)。接続許可できる場合には、セッションが未だ有効であるかを判断し(ステップS5)、有効である場合には前記ステップSS2〜S5の処理を繰り返す。有効でない場合には処理を終了する。
FIG. 5 is a flowchart showing the processing in the
また、前記代理サーバ38で、データの通信量を計測しておき、課金を払ってない者からのアクセスは認めないようにしても良い。この場合、ベンダーには、ユーザのIDのみを教え、そのユーザのパスワードやIPアドレスは案内しないようにする。これにより、ユーザはInterServer6用の一対のID及びパスワードを管理していればよいことになる。また、IPアドレスはユーザの都合その他の理由で変更する場合もあるので、つどにIDをキーに確認してもらうのがシステムの整合性の点でも適当であり、ベンダー側でデータをもって不当にアクセスする危険も排除できるために適当である。
Alternatively, the
前記フィルタルールの執行及びそれに基づいた通信セッションの切断や接続等の実行は、前記通信セッション切断部24によって行なわれる。なお、設定されたフィルタルールを用いたフィルタ方法、ゲートウェイ方法、その他の方法は公知であるのでその説明は省略する。
The execution of the filter rule and the execution of the communication session disconnection or connection based on the filter rule are performed by the communication
また、前記InterServer6は、前記ネットワーク家電2のアドレスを知らない者がこのネットワーク家電2の検索を行うための機能を提供するネットワーク家電検索部26(図3)を有する。この検索部26は、ユーザが指定した情報、例えばネットワーク家電2の稼動状態やネットワークの稼動状態等に基づいて所望のネットワーク家電2を検索し特定する。
The
このため、この検索部26は、図6に示すように前記ネットワーク家電2の稼動状態やネットワークの状態等の状態情報を受け取る状態情報受取部40と、この情報を前記ネットワーク家電のIPアドレスや中継装置3のIPアドレスに関連付けて蓄積する状態情報蓄積部41と、ネットワーク家電制御部42とを有する。
For this reason, as shown in FIG. 6, the
前記状態情報受取部40は、前記ネットワーク家電2を収容するトンネリングドメイン(ホームネットワーク若しくは中継装置3)ごとに各ネットワーク家電2の状態を受け取る。この情報受取部40は、前記ドメイン毎に所定の周期で状態を問い合わせることによってその状態を受け取るものであっても良いし、各ドメインに対する参照の要求があった時点で問い合わせて状態を取得するものであっても良い。前者の方法の場合、例えば、前記中継装置アドレス格納部16aに登録された中継装置毎に1分毎に各端末2の電源のON/OFFの問い合わせを行う。
The status
前記状態情報蓄積部41は、上記各ネットワーク家電2の状態情報を、このネットワーク家電2及び中継装置3に関連付けて格納する。ここで、取得する状態情報は、大きく分けて、動作状態、使用状態,位置情報,特性を表す情報,ノード(中継装置3やネットワーク家電2)が保有する情報を示す情報,その他ノードを特定するのに有効な情報の少なくとも1つ又は複数である。
The status
動作情報としては、少なくとも電源の状態、ネットワーク接続状態、通信状態の1つあるいは複数である。使用状態としては少なくとも利用者に関する情報、動作時間に関する情報、負荷に関する情報の1つ又は複数である。位置情報は、少なくとも地理的な位置や座標情報、郵便番号,部屋番号等である。特性を示す情報としては、ノードの種類、機能、形状、色彩、装置情報,ソフトウエア情報,機能、管理者等の情報のうちの1つ又は複数である。 The operation information is at least one or more of a power supply state, a network connection state, and a communication state. The usage state is at least one or more of information about the user, information about the operation time, and information about the load. The position information is at least a geographical position and coordinate information, a postal code, a room number, and the like. The information indicating the characteristic is one or more of information such as the type, function, shape, color, device information, software information, function, and administrator of the node.
また、前記機種判別部21で判別された機種も個々に状態情報として格納する。前記状態情報受取部40は、この機種情報に基づいて前記ネットワーク家電2から得られる情報を特定し、必要な情報をそれらに適合した形式で取得することができるようになっている。
The models determined by the
前記検索部26は、また、前記ユーザ管理サーバ30に接続して前記検索若しくは接続要求を行う者を認証し、検索及び接続要求を許可する接続要求認証部27を備えている。例えば、ユーザのホームネットワーク(中継装置3)に対してはそのネットワークに関して接続を許可された特定のユーザ以外の検索及び接続は許可されない。この認証部27で肯定的であると判断された場合には、この検索部26は前記状態情報蓄積部41及びアドレス記憶部16にアクセスして所望の端末2のアドレスを検索(中継装置3を特定)する。
The
検索の結果は、例えば、ユーザがパーソナルコンピュータを使用して外部から自己のホームネットワークの中継装置3を検索した場合には、その中継装置3に接続された全てのネットワーク家電2がその状態と共にリスト表示されるようになっていても良い。図7は、検索画面の例、図8は、検索の結果特定された中継装置3/ホームネットワーク1に関するリスト表示の例を示したものである。図7に示した検索用インタフェースの例では、中継装置3を検索するための入力欄43と、ネットワーク家電2を検索するための入力欄44が設けられており、どちらからでも検索を行えるようプログラムされている。
For example, when the user uses a personal computer to search for the
また、図8の検索結果リスト表示の例では、前記中継装置3に接続された全ての端末2が、所有者、状態、種別及び機種名の情報と共にリスト表示されている。そして、図に45で示す操作画面表示ボタンを押すことで、前記ネットワーク家電制御部42が起動され当該端末2の種別及び機種に応じた操作画面(図示しない)が表示される。
In the example of the search result list display of FIG. 8, all
図9は、前記制御部42による制御の概念図を示したものである。
FIG. 9 is a conceptual diagram of the control by the
まず、ネットワーク家電2は、中継装置3がトンネリングセッションを通してInterServer6に接続している状態で、前記状態情報取得部40からの要求によりその稼動状態を通知する(ステップS11)。このとき、ネットワーク家電2側から前記制御部42にログインしなければ上記のような稼動状態の取得が行えないようにしておいても良い。前記稼動状態の取得は、一定周期で行われ前記状態情報蓄積部41に蓄積されかつ更新される(ステップS12)。
First, in a state where the
ついで、前記ネットワーク家電2のユーザが外部からID及びパスワードを用いて外部からログインし、前記リストから上述したように制御したい端末を特定して前記制御部42を起動する(ステップS13)。この制御部42は、すべての命令をサーバサイドで処理し、前記端末機器に適切なコマンドを与えてこれを制御する。
Next, the user of the
また、前記リストから端末名を選択することで、選択に係るネットワーク家電2にルーティングされて接続されるようになっていても良い。また、検索条件で特定の状態を入力して検索し、その端末が見つかった場合には、直接当該端末に接続するようにしても良い。なお、InterServer6を介したトンネリング接続によらずに外部からWebサーバを通して当該端末の検索を行った場合でも、当該端末への接続はトンネリング接続を確立してから行なわれるようになっている。
Further, by selecting a terminal name from the list, the terminal may be routed and connected to the selected
ここで、上記「トンネリング」とは、IPv4やIPv6のネットワーク(ルータ)同士をIPv4ネットワークを介して接続するための技術であり、特に、ここでは、異なるネットワークに属する機器同士をVPN(バーチャル・プライベート・ネットワーク)で終端するためにトンネリングするものをいう。そして、この実施形態では、機器間で通信されるIPv4パケットをIPv4でカプセリングしてやり取りする。 Here, the “tunneling” is a technology for connecting IPv4 and IPv6 networks (routers) via an IPv4 network. In particular, here, devices belonging to different networks are connected by VPN (virtual private).・ Tunneling to terminate at (network). In this embodiment, IPv4 packets communicated between the devices are exchanged by encapsulating them with IPv4.
なお、上記中継装置3及びInterServer6の前記各構成要素10〜42は、実際にはコンピュータシステムに設けられたハードディスクに確保された一定の領域及びそこにインストールされたコンピュータソフトウエアプログラム、これらのハードディスクを制御して前記プログラムを読み出して実行するためのCPU、RAM、その他入出力装置等の周辺機器から構成される。
In addition, each of the
また、前記中継装置3は、各ネットワーク家電2を含む1つのコンピュータシステムから構成されていることが好ましいが、前記InterServer6は、負荷を分散するために互いに接続された複数のコンピュータシステムから構成されていることが好ましい。例えば、中継装置3やネットワーク家電2やホームネットワークの状態を管理をする端末検索部26は、専用の送受信インタフェース及び制御部を有するサーバによって構成されていることが好ましい。各機器のON/OFFやその他の状態を管理するというセッションは膨大になることが予想され、負荷分散が必要であるからである。また、1つのInterServer6で複数の異なるメーカの中継装置やネットワーク家電に対応する場合、前記カプセリング処理部18や、コマンド設定部22、フィルタ部23等は複数設けられていても良い。
In addition, the
次に、上記中継装置3及びInterServer6の動作を、図10以下の通信例を参照して詳しく説明する。
Next, the operations of the
図10は、中継装置3が接続されているホームネットワークのネットワーク家電2と、中継装置3が設けられていないその他の端末とが、前記InterServer6を介して通信を行う場合を示したものである。
FIG. 10 shows a case where the
この図では、前記InterServer6のアドレス、中継装置3に割当てられたIPアドレス、及びネットワーク家電2のアドレスに基き、前記トンネリングセッション確立部17、11により前記中継装置3との間でトンネリング接続内の通信セッションを確立されている状態を示している。
In this figure, based on the address of the
トンネリング通信セッションが確立されると、前記ネットワーク家電2へのパケットは、前記カプセリング処理部18によって前記中継装置3向けのIPv4パケットでカプセリングされて送信される。中継装置3は、カプセリング処理部12がそのパケットをディカプセリングすると共に、前記ルーティング処理部13が前記パケットに含まれているネットワーク家電2のアドレスに基づいて前記ネットワーク家電2へのルーティング処理を行う。このようにして、例えば家庭内のホームネットワーク上のネットワーク家電2への接続を、外部にあるIPv6サーバ7側からの起動により行うことができる。
When the tunneling communication session is established, the packet to the
例えば、前記ネットワーク家電2が家庭内監視カメラであるとすると、外出中であっても、自己のPDA等を身近にあるIPv6ネットワークに接続することによって前記InterServer6及び中継装置3を介して前記カメラを起動・制御することが可能になる。
For example, assuming that the
また、この例では、ネットワーク家電2の機種に応じてInterServer6に設けられたネットワーク家電機種判別部21、コマンド設定部22及びフィルタ部23が機能するようになっている。
Further, in this example, a network home appliance
前記機種判別部21は、例えば前記中継装置3若しくは前記ネットワーク家電2のアドレス(アドレスそれ自体若しくはアドレスに関連付けられた情報)に基づいて当該ネットワーク家電2の機種やネットワーク環境を判別するように構成されている。この実施形態では、前記ネットワーク家電2、中継装置3およびInterServer6は同じメーカー、若しくは統一された規格に基づいて製造されることが想定されており、この場合、予め、ネットワーク家電2若しくはこれに接続された中継装置3に割当てられる(若しくは生成される)IPアドレスに一定のルールを設定しておくことで、このアドレスを知るだけで容易にこの機種の種別及びネットワークの環境を判別することができる。
The
また、このネットワーク家電2の制御に特別なコマンドが必要な場合、前記機種別コマンド設定部22が前記IPv6サーバ7からの通信に含まれる命令をこの機種用のコマンドに変換して設定する。例えば、Html言語で記述されたメッセージから所定のコマンドを生成するようにしても良い。また、1つのサーバ7からの命令を複数のネットワーク家電2のためのコマンドに変換するようにしても良い。
When a special command is required for controlling the
さらに、前記フィルタ部23は、所定のルールに基づいてこのInterServer6を通過するパケットをフィルタリングする機能を有するものである。このフィルタリングのルールは、例えば、接続先の中継装置3やネットワーク家電2毎に設定されていても良いし、ネットワーク毎に設定されていても良い。なお、前記機種判別部21で所定の機種やネットワーク環境でないと判断された場合や、前記フィルタ部23で適切でないと判断された場合には前記通信セッション切断部が通信セッションを切断するように構成されている。また、接続先のネットワーク家電の電源がOFF等で接続できない場合においても、同じ中継装置に接続された他のIPv6機器で代替可能なものであれば前記機種や種別情報に基づいて当該他のネットワーク家電にルーティングするようにしても良い。
Further, the
また、図11は、共に中継装置3、3’を有するIPv6ホームネットワーク同士がInterServer6を介して接続する場合の例である。各ホームネットワークには、ネットワーク家電Aとネットワーク家電Bがそれぞれ接続されており、この2つのネットワーク家電A、B間で通信を行う場合を例にとって説明する。
FIG. 11 shows an example in which IPv6 home networks each having the
この場合にも、前記InterServer6には、ネットワーク家電A、Bのそれぞれのアドレス若しくはその他の情報が、それぞれの中継装置3のIPv4アドレスに関連付けて格納されている。
Also in this case, the
そして、一方のネットワーク家電Aから他方のネットワーク家電Bへの接続が要求されると、まず、ネットワーク家電A側の中継装置3とInterServer6との間にトンネル接続内での通信セッションが確立される。そして、そのパケットに含まれるネットワーク家電Bのアドレスに基づいて前記中継装置3’が特定され、これにより、このInterServer6と中継装置3’との間でのトンネリング通信セッションが確立される。そして、この中継装置3’では、パケットに含まれるネットワーク家電BのIPv6アドレスに基づいてネットワーク内でのルーティングを行う。
Then, when a connection from one network home appliance A to the other network home appliance B is requested, first, a communication session within a tunnel connection is established between the
これにより、2つのネットワーク家電2同士が、前記InterServer6を介して通信を行うことが可能になる。
As a result, the two
なお、このように2つのネットワーク家電2間で通信を行いたい場合において、接続先のネットワーク家電のアドレスが不明な場合がある。この場合には、接続元のユーザは、前記InterServer6にアクセスし、前記ネットワーク家電検索部26を起動する。このとき、セキュリティのため、前記接続要求認証部27がこのユーザの認証を行い、正当な接続要求であるかを判断した後、接続先のネットワーク家電やユーザの検索を許可する。そして、所望のネットワーク家電が特定できた場合には、このネットワーク家電のIPv6アドレスに基づいてトンネル通信セッションが確立されるようになっている。
When communication is to be performed between the two
以上のような構成によれば、ネットワーク家電2に関する全ての通信はキャリアやISPに関らず、前記InterServer6を通して行われることになるから、家庭や職場のホームネットワーク上のネットワーク家電2やサーバ7を前記InterServer6の所有者が自由に設定・制御することが可能になる。これにより、従来問題であった、インターネット上のサーバからのプライベートネットワーク中のネットワーク家電2の個体認識、家庭内ルーティング及びセキュリティの問題を全て解決でき、極めてオープンかつ、クローズドなネットワークの構築を実現することが可能になる。
According to the above configuration, all communications regarding the
また、このInterServer6の所有者は、通常ネットワーク家電2の製造者であるメーカーであることが想定される。したがって、このメーカーはこのInterServer6に対応する自社のIPv6機器のラインアップを用意することで、インターネットを利用した付加価値を生み出すことが可能になる。
In addition, it is assumed that the owner of the
次に、図12に基づいて前記ネットワーク家電2のサインアップについて説明する。
Next, sign-up of the
すなわち、上記の説明においては、ネットワーク家電2のIPアドレスは前記中継装置3側から受け取るものとしたが、実際には、この方法以外にも様々な方法が考えられる。また、メーカーやInterServer6の所有者としては、ネットワーク家電2の所有者(ユーザ)の情報を知りたいと考えられる。さらに、ネットワーク家電2のアドレスの生成方法についても、前述したように予め工場出荷の段階で各ネットワーク家電に固定IPv6アドレスがRAM等に書き込まれている場合もあるであろうし、接続する中継装置3のIPv6プレフィックスに依存して決められる場合もあると考えられる。
That is, in the above description, the IP address of the
したがって、この実施例では、例えば、図12に示すように、ネットワーク家電2若しくは中継装置3のユーザは、まずユーザ管理サーバ30に接続して、ユーザ登録を行うようになっている。このユーザ登録はネットワーク家電2を用いて中継装置3を通して行うようにしても良いし、既存のパソコン等のIPv4通信対応機器を利用して行うようにしても良い。ここでは、ネットワーク家電2及び中継装置3を通して行う場合について説明する。また、以下では、ネットワーク家電2が自身ではネットワーク接続できない端末であり、ネットワーク家電2のアドレスが前記中継装置3によって各ネットワーク家電2のMACアドレスと利用した仮想アドレスとして生成される場合を例にとって説明する。
Therefore, in this embodiment, for example, as shown in FIG. 12, the user of the
この場合、まず、ユーザが前記ネットワーク家電を中継装置3に接続すると、この中継装置3がISP/キャリアを介してユーザ管理サーバ30に接続する。このことで、中継装置3から前記InterServer6との間のトンネリング接続に必要な情報等がこのユーザ管理サーバ30に通知される。また、ユーザは、そのユーザ、中継装置3若しくはネットワーク家電2を特定するための情報やネットワーク家電2の種別に関する情報、ネットワーク1に関する情報、その他課金に必要な情報等をこの中継装置3を通して前記管理サーバ30に通知する。この例では、当該中継装置3若しくは各ユーザ毎にIDおよびパスワードが発行され、前記中継装置3およびユーザの情報はこれに関連付けデータベース31に登録される。なお、登録に必要な情報はこれに限るものではなく、他の情報が必要になることも考えられるし、逆に、パスワードや課金情報等が不要な場合にはこれらの情報を登録する必要はない。
In this case, first, when the user connects the network home appliance to the
上記のようなユーザ管理サーバ30は、前記InterServer6に接続されているものであっても良いし、インターネット上にそれとは独立的に設けられていても良い。
The
一方、図13は、トンネリング接続及びその中での通信セッションの確立の具体的方法に関しての実施例を示すものである。この図中に示されたS21〜S26の各符号は、以下の各ステップS21〜S27に対応するものである。 On the other hand, FIG. 13 shows an embodiment regarding a specific method of establishing a tunneling connection and a communication session therein. The reference numerals of S21 to S26 shown in the figure correspond to the following steps S21 to S27.
まず、上記で説明した実施例においては、中継装置3はInterServer6のIPv4アドレスを記憶していたが、これは、メーカーが工場出荷時に予めRAMに記録する方法であっても良いし、実際のトンネリング接続時に他のサーバ等から受け取って設定する方法であっても良い。InterServer6が単一の場合には前者でも良いが、InterServer6が複数ある場合には後者による方法の方が効率的であると考えられる。
First, in the embodiment described above, the
この図の例は後者の場合であり、そのためにトンネルブローカー52が設けられている。この場合に備え、前記中継装置3のトンネルブローカアドレス記憶部には予めこのトンネルブローカー52のIPv4グローバルアドレスが設定されている。また、中継装置3には、上記で設定したIDおよびパスワード(必要な場合)が既に設定されているものとする。
The example in this figure is the latter case, and a
この場合、前記中継装置3は、まず、トンネルブローカー52に接続する(ステップS21)。このトンネルブローカー52は、前記アドレスデータベース53からトンネル接続を確立する先のInterServer6を選択し(ステップS22)、前記中継装置3にこのInterServer6のIPv4アドレスを通知する(ステップS23)。このことで、前記中継装置3はInterServer6を識別可能になり、トンネリングセッションを確立することができる(ステップS24,S25)。すなわち、前記トンネリングサーバにおいて、トンネリング接続確立のための認証及びそれに基くIPアドレスの割当てが行われ、トンネリングによるTCP/IP接続が確立される。
In this case, the
ついで、このInterServer6は、トンネリング接続が確立された中継装置3若しく/及びネットワーク家電2へのルーティングを他のInterServer6へもアナウンスする(ステップS26)。ことにより、当該中継装置3若しく/及びネットワーク家電2へのルーティングは全て当該InterSever6を通して行われることになる。
Next, the
このような構成によれば、InterServer6が複数存在する場合であっても、そのうちの1つとの間で確実にトンネリング接続を確立することができる。
According to such a configuration, even when there are a plurality of
なお、以上説明した実施形態は、この発明の一つの実施形態に過ぎないのであって、その要旨を変更しない範囲で種々の形態をとりうることはいうまでもない。 The embodiment described above is merely one embodiment of the present invention, and it goes without saying that various embodiments can be adopted without changing the gist of the invention.
例えば、上記一実施形態では、中継装置3側からもInterServer6側からも、トンネリング接続を確立できるようにしているが、実際の商用サービスでは中継装置3からの起動のみであることが一般的であると考えられる。IPv4の固定IPサービス自体がまれであるからである。すなわち、この場合、一度トンネリング(実際にはIPv4接続それ自体)が確立した後は、設定はそのまま残り、一度IPv4のセッションが切れてしまえば、次に中継装置3のIPv4が同一であることの方が珍しいため、実際にIPv4のセッション自体が切断されているとルーティングも出来ないからである。
For example, in the above-described embodiment, the tunneling connection can be established from both the
また、上記一実施形態では、前記第1のプロトコルはIPv4、第2のプロトコルとしてIPv4を例に取って説明したがこれに限定されるものではない。第1のプロトコルはIPv6であってもよい。また、第1、第2のプロトコル共にIPv6であってもよい。さらに、両方ともに上記以外のプロトコルであっても良い。 In the above-described embodiment, the first protocol is described as an example of IPv4, and the second protocol is described as an example of IPv4. However, the present invention is not limited to this. The first protocol may be IPv6. Further, both the first and second protocols may be IPv6. Further, both may be protocols other than the above.
前記一実施形態では、前記中継装置3は、各ネットワーク家電と一体的に設けられていたが、別体的に設けられ、複数のネットワーク家電で1つの中継装置3を共有するようにしても良い。また、ネットワーク家電と中継装置とが、LANを介して接続されていても良い。
In the embodiment, the
1…IPv6ホームネットワーク
2…ネットワーク家電(クライアント機器)
3…中継装置(中継装置)
4…インターネット網
6…InterServer(サーバ)
7…IPv6サーバ
10…サーバアドレス記憶部
11…トンネリングセッション確立部
12…カプセリング処理部
13…ルーティング処理部
14…パケット送受信部
15…プレフィックス記憶部
16a…中継装置グローバルアドレス記憶部
16b…クライアント機器グローバルアドレス記憶部
16…アドレス記憶部
17…トンネリングセッション確立部
18…カプセリング処理部
19…ルーティング部
21…ネットワーク家電機種判別部
22…コマンド設定部
23…フィルタ部
24…通信セッション切断部
25…送受信処理部
26…ネットワーク家電検索部
27…接続要求認証部
30…ユーザ管理サーバ
31…ユーザ情報管理DB
32…Webサーバ
33…フィルタルール記憶部
34…フィルタルール設定部
35…対話用インタフェース生成部
36…ユーザ認証部
38…代理サーバ
39…DB
40…状態情報受取部
40…情報受取部
40…状態情報取得部
41…状態情報蓄積部
42…ネットワーク家電制御部
52…トンネルブローカー
53…アドレスデータベース
1.
3. Relay device (relay device)
4: Internet network 6: InterServer (server)
7 ...
Reference numeral 32: Web server 33: Filter rule storage unit 34: Filter rule setting unit 35: Dialog interface generation unit 36: User authentication unit 38: Proxy server 39: DB
40 state
Claims (6)
(a)前記中継装置に前記サーバのIPアドレスを通知する工程と、
(b)前記中継装置が、前記で割当てられたIPアドレスを使用して前記中継装置と前記サーバとの間で、トンネリング接続によるTCP/IPセッションを確立する工程と、
(c)前記中継装置が、前記サーバからの当該TCP/IPセッションを通した通信をクライアント機器にルーティングする工程と
を有することを特徴とする方法。 A connection method between a client device and a server, the method being executed in an Internet connection system including a client device, a relay device, and a server connected to the Internet network and the client device connected to the relay device and the Internet. And
(A) notifying the relay device of the IP address of the server;
(B) the relay device establishing a TCP / IP session through a tunneling connection between the relay device and the server using the IP address assigned above;
(C) routing the communication from the server through the TCP / IP session to a client device.
前記中継装置は各クライアント機器にそれぞれインストールされているものであることを特徴とする方法。 The method of claim 1, wherein
The method according to claim 1, wherein the relay device is installed in each client device.
前記(a)工程は、前記中継装置がインターネット上に設けられたトンネル仲介サーバに接続し、この仲介サーバから前記サーバのIPアドレスを受取るものである
ことを特徴とする方法。 The method of claim 1, wherein
In the method (a), the relay device connects to a tunnel mediation server provided on the Internet, and receives the IP address of the server from the mediation server.
前記(b)工程は、
(b−1)前記中継装置が、前記割り当てられたサーバのIPアドレスを用い、前記サーバに接続する工程と、
(b−2)前記サーバが、前記中継装置に対して、トンネリングによるTCP/IPセッション確立のための前記中継装置用のIPアドレスを通知する工程と、
(b−3)前記サーバと中継装置との間にトンネリングによるTCP/IPセッションを確立する工程と
を含むものであることを特徴とする方法。 The method of claim 1, wherein
The step (b) comprises:
(B-1) a step in which the relay device connects to the server using the assigned IP address of the server;
(B-2) a step in which the server notifies the relay device of an IP address for the relay device for establishing a TCP / IP session by tunneling;
(B-3) establishing a TCP / IP session by tunneling between the server and the relay device.
前記(b−1)工程は、前記サーバが前記中継装置の接続認証を行う工程を含み、
前記(b−2)工程は、前記接続認証の結果に応じて前記中継装置のIPアドレスを生成する工程を含む
ことを特徴とする方法。 The method of claim 4, wherein
The step (b-1) includes a step in which the server performs connection authentication of the relay device,
The method (b-2), further comprising: generating an IP address of the relay device according to a result of the connection authentication.
前記中継装置との間にトンネリング接続を確立するトンネリング確立部と、
クライアント機器を前記中継装置若しくは前記トンネリング接続に関連付けて管理するクライアント機器管理装置と、
前記インターネットから前記クライアント機器宛の接続を、前記管理装置での管理に基づいて前記クライアント機器が接続された中継装置へのトンネリング接続へルーティングするルーティング装置と
を有することを特徴とするサーバ。 The server used in an Internet connection system having a client device, a relay device, and a server connected to the Internet network and connected to the client device via the relay device and the Internet,
A tunneling establishment unit that establishes a tunneling connection with the relay device;
A client device management device that manages the client device in association with the relay device or the tunneling connection,
A routing device that routes a connection from the Internet to the client device to a tunneling connection to a relay device to which the client device is connected, based on management by the management device.
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