JP2004266819A - ルータ設定方法及びルータ装置 - Google Patents

ルータ設定方法及びルータ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】新規にルータを登録する場合、自動設定を可能とし、従来オペレータが手動にて行っていたルータ登録設定の負担の軽減や監視装置を不要とすることを目的とする。
【解決手段】複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ装置を実現するＶＲＲＰ（Virtual Redundancy Router Protocol）を搭載するルータ装置１０であり、仮想ルータ処理を実施する仮想ルータ処理部１５と、仮想ルータ情報メッセージを受信すると仮想ルータ情報を抽出して、仮想ルータとして動作するに必要な設定を行う仮想ルータ情報処理部１４とを具備することにより、新規にローカルエリアネットワークに接続するときに仮想ルータ情報の設定を自動化することができるので、従来管理オペレータが行っていた手動設定による仮想ルータシステム構築にかかる負担を大きく軽減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、モバイルＩＰ（Internet Protocol）ネットワークの仮想ルータシステムに、新規ルータ装置を登録するルータ設定方法及びルータ装置に関する。
ＩＰネットワークにおいて、他のサブネットワークと通信を行うためのルータ装置を同一のサブネットワーク内に複数所属させ、あるルータ装置に障害が生じた場合に他のルータ装置が代替器となって通信を継続するシステムとして、仮想ルータ冗長プロトコルＶＲＲＰ（Virtual Router Redundancy Protocol for IPv6）を用いたシステムが知られている。
図１０は、従来のシステムの構成を示した図である。
図１０において、マスタルータ装置１００１と、バックアップルータ装置１００２とは、同一のサブネットワークにホスト端末１００３（以下、ノードという。）とともに接続されている。このシステムでは、ＶＲＲＰを実行するルータ装置群を仮想ルータ識別子ＶＲＩＤ（Virtual Router ID）によりグループ指定する。同一のサブネットワーク内で同一のＶＲＩＤを持つルータ装置群の中から1台をマスタルータ装置とし、実際にパケットを配送する。
バックアップルータ装置は、マスタルータ装置に障害が発生した場合に、バックアップルータ装置自身がマスタルータ装置に切替わりパケットを配送する。マスタルータ装置と、バックアップルータ装置は各ノードに対し仮想的に同一のアドレス（以下、仮想ルータアドレスという。）を示す。これにより、各ノードは、送信先をマスタルータ装置にすべきか、バックアップルータ装置にすべきかを意識せず、仮想ルータアドレスをデフォルトルータとしてパケットを送信すればよいことになる。
マスタルータ装置１００１は定期的にバックアップルータ装置に対してマスタルータ装置自身がマスタルータ装置になるための優先度を含めたＶＲＲＰ広告パケットを送信する。バックアップルータ装置１００２は一定期間であるマスタダウン・タイムアウト（Master_Down_Timeout）内にバックアップルータ装置自身の優先度よりも高い優先度を持つマスタルータ装置１００１からＶＲＲＰ広告パケットを受信すると、マスタダウン・タイムアウト（Master_Down_Timeout）タイマをリセットしてマスタルータ装置１００１が動作していることを確認する。バックアップルータ装置自身の優先度よりも低い優先度を持つマスタルータ装置からのＶＲＲＰ広告パケットを受信した場合は、マスタダウン・タイムアウト（Master_Down_Timeout）タイマをリセットせずにそのままＶＲＲＰ広告パケットを破棄する。
一方、バックアップルータ装置１００２は、マスタダウン・タイムアウト（Master_Down_Timeout）タイマが満了すると、マスタルータ装置１００１に障害が起きたと判断し、バックアップルータ装置自身がマスタルータ装置となりＶＲＲＰ広告パケットを同一グループ内のルータ装置に対して送信する。マスタダウン・タイムアウト（Master_Down_Timeout）値は優先度が高いものが短く、優先度の低いものは長く設定されているため、優先度に応じてマスタルータ装置１００１を設定することができる。
また、特許文献１には、ＶＲＲＰを用いることなしに、複数のルータ装置切り替えて使用するシステムである。図１１において、ホスト端末１１０１乃至１１０３が一組のルー
タ装置１１０４、１１０５とネットワークディスパッチャ１１０６によってＩＰネットワーク１１０８に接続されており、監視装置１１０７がルータ装置の動作状態を監視し、ルータ装置１１０４、１１０５の可用性をホスト端末１１０１乃至１１０３に通知する仮想ルータシステムが開示されている。
特開２０００−３０７６５７号公報（第５頁〜第６頁、第１図）
しかしながら、前記システムでは、新規にルータ装置を登録する場合に、仮想ＩＰアドレスや仮想ＭＡＣアドレス、優先度などをあらかじめ仮想ルータ装置の稼動に先立って手動で設定する必要があり、特に、移動可能なルータ装置（モバイルルータ）が複数集まって構成されるような仮想ルータ群においては、システムへのルータ装置の接続、あるいは非接続が頻繁に発生するため、オペレータの負担が大きくなるという課題を有していた。また、特許文献１のシステムでは、仮想ルータシステムに個々の仮想ルータ装置を監視する監視装置を配備する必要があった。
また、オペレータによる移動中の設定変更では、設定に時間がかかるため通信のタイミングを逃すことこともあり、これによる損失も大きい。
本発明は、監視装置を設けること無しに、複数のモバイルルータによって仮想ルータ装置が構成される環境における、オペレータによるルータ登録設定の負担の軽減や通信ロスの防止を目的とする。
上記課題を解決するために本発明では、既存のルータ装置が所属する仮想ルータ装置に関する情報を配布し、新規にネットワークに接続するルータ装置が配布された仮想ルータ情報を取得する。そして、新規のルータ装置は仮想ルータ処理に必要な情報を抽出して設定した後に、ＶＲＲＰを起動し仮想ルータ処理を行う。これにより、新規のルータ装置は仮想ルータ処理に必要なデータの自動設定が可能となり、オペレータの負担を軽減することができるとともに、新規のルータ装置の登録遅れによる通信ロスを防止することができる。
本発明に係るルータ設定方法は、ローカルエリアネットワークに接続している複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ処理を行う第１のルータ装置が、当該仮想ルータ処理に必要な情報である仮想ルータ情報を、新規にローカルネットワークに接続した第２のルータ装置へ送信するステップと、新規接続の第２のルータ装置が仮想ルータ情報を受信するステップと、この第２のルータ装置が仮想ルータ情報に基づいて仮想ルータ処理を行うのに必要な設定を行うステップとを有するものであり、従来手動にて行っていたルータ装置への仮想ルータ設定を自動化することにより、オペレータの管理負担を軽減することができる。
また、本発明にかかるルータ設定方法は、さらに、新規接続の第２のルータ装置が第１のルータ装置に仮想ルータ情報を要求するステップを有し、第１のルータ装置が要求を受信したことにより、仮想ルータ情報を送信元の第２のルータ装置へ送信することを特徴とするものであり、必要時に即座に仮想ルータ情報を取得することができ、短時間で仮想ルータ設定を完了することが可能になるので、新規のルータ装置の登録遅れによる通信ロスを防止することができる。
また、本発明に係るルータ設定方法における第１のルータ装置が、仮想ルータ情報を定期的に送信することを特徴とするものであり、複数のルータ装置を仮想ルータシステムに
登録する場合に、個々のルータ装置からの問い合わせを不要とし、ネットワーク負荷を抑えながら仮想ルータ情報を提供することができる。
また、本発明に係るルータ設定方法における仮想ルータ情報は、仮想ルータ識別子と仮想ＩＰアドレスと仮想ＭＡＣアドレスとを含むことを特徴とするものであり、ルータ装置はこれらの情報を取得することにより、仮想ルータとしての動作を開始し、仮想ルータシステムに参加することができる。
本発明に係るルータ装置は、ローカルエリアネットワークに接続している複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ処理を実施する仮想ルータ処理部と、仮想ルータ処理に必要な仮想ルータ情報を受信する受信部と、仮想ルータ情報に基づいて仮想ルータ処理を行うのに必要な設定を行う仮想ルータ情報処理部とを具備するものであり、従来手動で行っていたルータ装置への仮想ルータ設定を自動化することにより、オペレータの管理負担を軽減することができる。
また、本発明に係るルータ装置の仮想ルータ情報処理部は、さらに、所定のタイミングにて仮想ルータ情報を要求する処理を行うことを特徴とするものであり、必要時に即座に仮想ルータ情報を取得することができ、短時間で仮想ルータ設定を完了することが可能になるので、新規のルータ装置の登録遅れによる通信ロスを防止することができる。
また、本発明に係るルータ装置が仮想ルータ装置を要求する所定のタイミングは、前記仮想ルータ情報処理部がローカルエリアネットワークへの接続を検出したときであることを特徴としている。これにより、仮想ルータシステムが接続されたネットワークセグメントへの接続とともに仮想ルータ設定を行うので、仮想ルータシステムへの迅速な参加を達成し得る、プラグアンドプレイ対応のルータ装置を実現できる。
また、本発明に係るルータ装置は、ユーザから仮想ルータ情報の要求指示を受ける指示受け部をさらに有し、前記仮想ルータ情報処理部が前記指示を受けたときに仮想ルータ情報を要求する処理を行うことを特徴とするものである。これにより、スイッチの投入やボタンの押下などによって、任意のタイミングで仮想ルータシステムに登録することができ、柔軟なルータ装置を実現できる。
また、本発明に係るルータ装置の仮想ルータ情報処理部は、さらに、仮想ルータ情報の要求を受信すると、その応答として設定されている仮想ルータ情報を送信元へ送信する処理を行うことを特徴とする。これにより、所望の時点で即座に仮想ルータ情報を提供することができるので、短時間で仮想ルータシステムを構築することが可能になり、新規のルータ装置の登録遅れによる通信ロスを防止することができる。
また、本発明に係るルータ装置の仮想ルータ情報処理部は、仮想ルータ情報を定期的に送信することを特徴とする。これにより、複数のルータ装置を仮想ルータシステムに登録する場合に、個々のルータ装置からの問い合わせを不要とし、ネットワーク負荷を抑えながら仮想ルータ情報を提供することができる。
以上のように本発明によれば、既存の仮想ルータシステムから動的に仮想ルータ情報を取得して自らの仮想ルータ機構を設定して、従来手動にて行われていた仮想ルータ設定を自動化することができ、管理オペレータの負荷を軽減することができる。特に、移動可能なルータ（モバイルルータ）が複数集まって構成されるような仮想ルータ群において、その時々の構成に応じて各ルータに仮想ルータの設定を順次行う必要がなくなり、設定負担が軽減されるだけでなく、移動中の設定によって通信のタイミングを逃すことも回避され
る。
さらには、仮想ルータ情報要請メッセージを用いることによって、情報取得を短時間で完了することが可能であり、迅速なルータ登録が可能となる。
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における仮想ルータシステムについて、図１から図８を用いて説明する。
図２は、本発明に係るローカルエリアネットワークの構成を示す図であり、仮想ルータ群１００、マスタルータ装置１０１、バックアップルータ装置１０２、ルータ装置１０３、ネットワークセグメント１１０、ホスト端末１２０、および外部ネットワーク１３０から構成されている。
以下、本発明による仮想ルータシステムの動作について説明する。
仮想ルータシステムにおけるルータ装置１０１および１０２は、定常時においては従来のＶＲＲＰ動作を実施する。
初めに、定常時における仮想ルータシステムの動作について説明する。
仮想ルータ群１００は、仮想ルータ識別子ＶＲＩＤによって識別され、ここではＶＲＩＤは‘１’である。仮想ルータ群１００（ＶＲＩＤ＝１）内のルータ装置１０１および１０２は仮想ルータとして動作する。すなわち、仮想ＩＰアドレス（Virtual IP Address）と仮想ＭＡＣアドレス（Virtual MAC Address）を共有し、マスタルータ装置１０１が、ＡＲＰパケット（ＩＰｖ４の場合）あるいは近隣広告メッセージ（Neighbour Advertisement）およびルータ広告メッセージ（Router Advertisement）（ＩＰｖ６の場合）をネットワークセグメント１１０上にブロードキャスト送信して、ホスト端末１２０に告知する。仮想ルータ群１００を有するネットワークセグメント１１０上のホスト端末１２０ヘのデータはマスタルータ装置１０１が外部ネットワーク１３０との間の転送処理を行い、バックアップルータ装置１０２は転送処理を行わない。マスタルータ装置１０１が何らかの理由により転送処理を実施できなくなった場合、マスタルータ装置１０１はＶＲＲＰ手順に従ってシャットダウンメッセージを送信する。
シャットダウンメッセージは、図３（ａ）に示すＶＲＲＰメッセージ５０において、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘１’（これは、メッセージが広告メッセージ（Advertisement）であることを示す。）、プライオリティ（Priority）フィールド５３を‘０’としたものである。また、ＶＲＩＤフィールド５２は自分の属する仮想ルータ群を示す仮想ルータ識別子ＶＲＩＤを記載しており、仮想ＩＰアドレス（Virtual IP Address）フィールド５４には仮想ルータ群の仮想ルータアドレスが記載されている。ＶＲＲＰメッセージ５０のその他のフィールドには、ＶＲＲＰ手順に従って規定の情報を記載する。シャットダウンメッセージを受信したバックアップルータ装置１０２は、その時点より仮想ルータ群１００のマスタルータ装置となり、外部ネットワーク１３０との間の転送処理を実施する。
以上の定常時の処理は、ＲＦＣ２３３８で規定されているプロトコルにより実現される。
次に、仮想ルータ群１００に、新たにルータ装置１０３を追加する場合について説明する。
従来の技術では、あらかじめルータ装置１０３に、仮想ルータ群１００に関する情報、少なくとも仮想ＩＰアドレス、仮想ＭＡＣアドレス、優先度を設定しておく必要があったが、本発明では、これらの情報（仮想ルータ情報）をルータ装置１０３が仮想ルータ群１００内のマスタルータ装置１０１から取得することにより自動設定することができる。
図４から図７は、ルータ装置１０３を仮想ルータ群１００に登録する際に必要となる設定情報を交換するためのシーケンス図である。以下、それぞれのシーケンスについて説明する。
図４において、マスタルータ装置１０１は、一定時間間隔で仮想ルータ情報メッセージ１６０〜１６２（VRINFO Advertisement）をブロードキャスト送信する。例えば、マスタルータ装置１０１は1秒間隔で、仮想ルータ情報メッセージ１６０、１６１、１６２の順に送信する。そして、ルータ装置１０３は、いずれかの仮想ルータ情報メッセージ１６０〜１６２を受信すると、仮想ルータ情報を抽出して設定する。
なお、仮想ルータ情報メッセージ１６０〜１６２は、図３に示すＶＲＲＰメッセージ５０のＴｙｐｅフィールド５１を図３（ｂ）に示すＴｙｐｅフィールド値７０に基づいて‘１’（これは、広告メッセージ（Advertisement）を意味する。）とし、オプションフィールド６０として、仮想ＭＡＣアドレス（Virtual MAC Address）フィールド６１を付加した構成である。
また、仮想ルータ情報メッセージ１６１〜１６２はタイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１をタイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド値７０に基づいて新たに定義される‘３’（Information）とし、オプションフィールド６０として、仮想ＭＡＣアドレス（Virtual MAC Address）フィールド６１を付加した構成としてもよい。なお、後者の場合、仮想ルータ情報メッセージ１５１は、ＶＲＲＰ広告パケットのように、バックアップルータ装置１０２に対する影響力（例えば優先度を比較してマスタ−バックアップ機能を交換する等）はなく、単に情報を配信するためのメッセージとして意味づけられる。これは、マスタルータ装置１０１が本発明に係るルータ装置ではない場合、このタイプフィールドが‘３’（information）であることを認識できずに無視するからである。
ルータ装置１０３はこの仮想ルータ情報メッセージ１６１から抽出する仮想ルータ情報には、少なくともＶＲＩＤ（ＶＲＩＤフィールド５２より）、仮想ＩＰアドレス（Virtual IP Addressフィールド５４より）、仮想ＭＡＣアドレス（Virtual MAC Address）フィールド６１を含む。さらに、優先度（Priority）フィールド５３に記載された優先度から、適当な優先度を算出して設定してもよい。また、この仮想ＭＡＣアドレス（Virtual MAC Address）フィールド６１を付加しない場合、ルータ装置１０３は仮想ルータ情報メッセージ１６１がレイヤ２レベルで転送された際の送信元ＭＡＣアドレスをレイヤ２ヘッダから別途抽出する必要がある。
さらに、仮想ルータ情報メッセージ１６１には、オプションフィールド６０として本発明による実ＩＰアドレス（Real IP Address）フィールド６２や、プレファレンス（Preference）フィールド６３などを併せることができる。これにより、不正メッセージを検出したり、自れの優先度を算出したりすることが可能になる。
すなわち、実ＩＰアドレス（Real IP Address）フィールド６２には、仮想ルータ情報
メッセージ１５１を送信したルータ装置（ここではマスタルータ装置１０１）の実ＩＰアドレス（仮想ＩＰアドレスではない）を記載して送信し、メッセージを受信したルータ装置１０３は、アドレス認証等の手段を用いることにより、受信したメッセージが不正なものでないことの確認を行うことができる。これは特にＩＰｖ６環境で、グローバルＩＰアドレスを転送する場合に有効である。また、ＩＰｓｅｃ等の暗号化プロトコルを適用することにより、成り済ましによる不正メッセージを検出することができる。
プレファレンス（Preference）フィールド６３には、仮想ルータ情報メッセージ１６１を送信するルータ装置（ここではマスタルータ装置１０１）の性能等を記載することができる。例えば、データ処理能力などの性能が高くマスタルータ装置として動作するに十分である場合には大きい数値を記載し、性能が低く極力マスタルータ装置として動作することを避けるべき場合には、小さい数値を記載する。メッセージを受信したルータ装置１０３は、プレファレンス（Preference）フィールド６３に記載された情報と優先度（Priority）フィールド５３に記載された情報を基に、自優先度を算出してもよい。
別の動作方法としては、図５に示すように、新規に接続するルータ装置１０３が、所定のタイミングで本発明による仮想ルータ情報要請メッセージ１５０（VRINFO Solicitation）をブロードキャスト送信し、それに応答して、仮想ルータ群１００におけるマスタルータ装置１０１が図４の仮想ルータ情報メッセージ１６０〜１６２と同一の仮想ルータ情報メッセージ１５１（VRINFO Advertisement）を送信する。そして、ルータ装置１０３が仮想ルータ情報メッセージ１５１を受信すると、上記と同様に仮想ルータ情報を抽出して設定するものである。
これにより、マスタルータ装置１０１からの仮想ルータ情報メッセージ１６０−１６２が定期的にブロードキャストされることがないので、ネットワークのトラフィックの負荷が増えるのを防止できる。なお、所定のタイミングとは、例えばレイヤ３（IPレイヤ）における接続が完了した時点、すなわちIPアドレスを取得あるいは生成してIPパケットの送受信が可能となった時点、またはボタンの押下等のような図９に示す指示受け部９１にユーザが明示的に与えたタイミングをいう。
ここで、仮想ルータ情報メッセージ１５１は、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０の送信元であるルータ装置１０３にユニキャスト送信してもよいし、ブロードキャスト送信してもよい。また、バックアップルータ装置１０２は、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０を受信しても仮想ルータ情報メッセージ１５１を送信しない。
なお、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０は、ＶＲＲＰメッセージ５０のタイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を図３に示すタイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド値７０に基づいて新たに定義した‘２’（これは、要請メッセージ（Solicitation）を意味する。）としたものである。
また、ルータ装置１０３のＩＰアドレスを記載した実ＩＰアドレス（Real IP Address）フィールド６２を、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０に付加してもよい。この場合、仮想ルータ情報メッセージ１５１を送信するルータ装置（ここでは、マスタルータ装置１０１）は、受信した仮想ルータ情報要請メッセージ１５０の実ＩＰアドレス（Real IP Address）フィールド６２に記載されたＩＰアドレス宛にユニキャスト送信する。これにより、ネットワーク上の他の通信装置に対するトラフィックが増えることを防止できる。
なお、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０および仮想ルータ情報メッセージ１５１は、図３（ａ）に示した構成以外の構成をとってもよく、本発明はその構成を限定するものではない。
すべてのルータ装置は、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０を受信すると、モード（マスタ／バックアップ）によらず仮想ルータ情報メッセージ１５１を送出することもできる。図６において、新規に接続するルータ装置１０３は、所定のタイミングで仮想ルータ情報要請メッセージ１７０（VRINFO Solicitation）をブロードキャスト送信する。それに応答して、仮想ルータ群１００内のすべてのルータ装置（マスタルータ装置１０１、バックアップルータ装置１０２）が、仮想ルータ情報メッセージ１７１、１７２（VRINFO Advertisement）を送信する。ここで、仮想ルータ情報メッセージ１７１、１７２は、仮想ルータ情報要請メッセージ１７０の送信元であるルータ装置１０３にユニキャスト送信されてもよいし、ブロードキャスト送信されてもよい。ルータ装置１０３が仮想ルータ情報メッセージ１７１、１７２を受信すると、仮想ルータ情報を抽出して設定する。仮想ルータ情報メッセージ１７１、１７２および仮想ルータ情報は、先に説明した構成のものを用いるが、特にバックアップルータ装置１０２は、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘１’（Advertisement）としたＶＲＲＰメッセージをプロトコル規約上送信することができないので、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘３’（Information）として仮想ルータ情報メッセージ１８１、１８３を送信する。これにより、新規にネットワークに接続するルータ装置１０３は、ルータ装置１０１、１０２のいずれか応答の早くできたものから仮想ルータ情報を取得することが可能になる。また、マスタルータ装置が本発明に係るルータ装置でなく、仮想ルータ要請メッセージであると認識できない場合でも、バックアップルータ装置１０２がこの仮想ルータ要請メッセージを認識できれば仮想ルータ情報メッセージを返すので、仮想ルータ情報を取得できる。
また、別の動作方法として、すべての仮想ルータが、定期的に仮想ルータ情報メッセージ１５１を送出することもできる。図７において、仮想ルータ群１００内のすべてのルータ装置（マスタルータ装置１０１、バックアップルータ装置１０２）が、一定時間間隔で仮想ルータ情報メッセージ１８０〜１８３（VRINFO Advertisement）をブロードキャスト送信する。例えば、1秒間隔で、マスタルータ装置１０１は仮想ルータ情報メッセージ１８０、１８２の順に、バックアップルータ装置１０２は仮想ルータ情報メッセージ１８１、１８３の順に送信する。そして、新規にネットワークに接続するルータ装置１０３は、いずれかの仮想ルータ情報メッセージ１８０〜１８３を受信すると、仮想ルータ情報を抽出して設定する。仮想ルータ情報メッセージ１８０〜１８３および仮想ルータ情報は、先に説明した構成のものを用いるが、特にバックアップルータ装置１０２は、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘１’（Advertisement）としたＶＲＲＰメッセージをＶＲＲＰプロトコル規約上送信することができないので、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘３’（Information）として仮想ルータ情報メッセージ１７２を送信する。これにより、新規にネットワークに接続するルータ装置は、マスタルータ装置が本発明に係るルータ装置でない場合でも、バックアップルータ装置が本発明に係るルータ装置でありさえすれば、仮想ルータ情報を取得することが可能になる。
次に、本発明に関する仮想ルータシステムにおけるルータ装置１０の動作について、図面を用いて説明する。
図１は、ルータ装置１０の構成図であり、物理層処理やデータリンク層処理を行う第一のＬ１／Ｌ２処理部１１、ネットワーク層処理を行うＬ３処理部１２、データリンク層処理を行う第二のＬ１／Ｌ２処理部１３、仮想ルータ情報処理部１４、および仮想ルータ処理部１５から構成されている。このＬ１／Ｌ２処理部１３は、仮想ルータ処理に必要な仮想ルータ情報を受信する受信部に相当し、仮想ルータ処理部１５はローカルエリアネットワークに接続している複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ処理を行うものであり、仮想ルータ情報処理部１４は仮想ルータ情報に基づいて仮想ルータ装置として動作するのに必要な設定を行ったり、仮想ルータ情報の要求や送出
を制御するものである。なお、図１において、ネットワークと接続するＬ１／２処理部１１、１３は二つまでしか図示していないが、さらに多くのＬ１／２処理部を具備する構成であってもよく、本発明はその具備する数を制限するものではない。
上記のように構成されたルータ装置１０の基本的な動作について以下に説明する。
なお、ルータ装置１０のパケット転送処理は、いずれかのＬ１／２処理部１１もしくは１３が受信したＩＰパケットをＬ３処理部１２が有するルーティングテーブルに従って適したＬ１／２処理部１１もしくは１３に転送する標準的なものである。以下、ルータ装置１０を仮想ルータ群１００に登録する場合のルータ装置１０、特に本発明による仮想ルータ情報処理部１４の動作について図８に示す動作フロー図を用いて説明する。
まず、ルータ装置１０がネットワークに接続された、あるいはユーザによって明示的なトリガが与えられた（スイッチ投入、ボタン押下等）等の仮想ルータ群１００への登録タイミングを検知する（ステップＳ１１）。
次に、仮想ルータ情報処理部１４は、仮想ルータ情報要請メッセージ１５０を生成して、Ｌ３処理部１２やＬ１／２処理部１３を介してネットワークセグメント１１０にブロードキャスト送信する（ステップＳ１２）。
次に、仮想ルータ情報処理部１４は、ネットワークセグメント１１０からＬ１／２処理部１３、Ｌ３処理部１２を介して仮想ルータ情報メッセージを受信すると（ステップＳ１３）、少なくともＶＲＩＤ、仮想ＩＰアドレス、仮想ＭＡＣアドレスをメッセージから抽出し、さらにはあらかじめ、あるいは動的に算出した優先度とともに仮想ルータ情報として記憶領域に保存する（ステップＳ１４）。
次に、仮想ルータ情報処理部１４は、仮想ルータ処理部１５に直接あるいは記憶領域を介して間接的に仮想ルータ情報を転送し、これを受けた仮想ルータ処理部１５が仮想ルータ処理を開始する（ステップＳ１５）。
なお、図４の動作の場合には、仮想ルータ情報要請メッセージを送信することなく（ステップＳ１２を省略可能）仮想ルータ情報メッセージを受信する処理（ステップＳ１３）に移行する。
ステップＳ１５によって動作が開始される仮想ルータ処理は、従来のＶＲＲＰ等の仮想ルータ処理プロトコルに該当するものであり、図８の処理フロー図では、その詳細について記載しない。この仮想ルータ処理はステップＳ１５を契機に、それ以降、本発明による処理ステップＳ１６、Ｓ１７と並行して仮想ルータ処理部１５によって実施される。あるいは、仮想ルータ処理部１５が実施する従来の仮想ルータ処理の中で以降の処理（ステップＳ１６、１７）を実施してもよい。
以下、ルータ装置１０が仮想ルータ群１００に登録された後のルータ装置１０の動作について説明する。
初めに、仮想ルータ情報処理部１４は、仮想ルータ処理部１５が実施する仮想ルータ動作と並行して、新たに登録されるルータ装置からの仮想ルータ情報要請メッセージを受信するか、あるいは仮想ルータ情報メッセージを所定の時間間隔で定期的に送信するためのタイムアウトを待つ（ステップＳ１６）。ステップＳ１６の条件が満たされる、すなわち、仮想ルータ情報要請メッセージを受信したか、仮想ルータ情報メッセージの送信タイミングを迎えたことを検知すると、仮想ルータ情報処理部１４は、先に記憶領域に保存した
、あるいは仮想ルータ処理部１５から取得した仮想ルータ情報を仮想ルータ情報メッセージに記載して、Ｌ３処理部１２やＬ１／２処理部１３を介してネットワークセグメント１１０に送信する（ステップＳ１７）。
ここで、ルータ装置１０は動作状況に応じて、仮想ルータ情報メッセージの送信実施を判断する。例えば、図４や図５に示したシーケンスに従う場合、ルータ装置１０はマスタルータ装置１０１として動作する時のみ、仮想ルータ情報メッセージを送信する。すなわち、バックアップルータ装置１０２として動作する場合は、仮想ルータ情報メッセージは送信しないで、かつ、ステップＳ１６、１７を省略する。これにより、ネットワークのトラフィックの増加を抑えることができる。
また、図６や図７に示したシーケンスに従う場合、ルータ装置１０はマスタルータ装置１０１や、バックアップルータ装置１０２のいずれであるかに依らず、仮想ルータ情報メッセージを送信する。ただし、バックアップ装置１０２として動作している場合は、先に示したように図３（ｂ）に示すメッセージ構成の中で、タイプ（Ｔｙｐｅ）フィールド５１を‘３’（これは、情報メッセージ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を意味する。）とすることで、従来の仮想ルータ冗長プロトコル（ＶＲＲＰ）との協調を図ることができる。
なお、図８の動作フロー図では、仮想ルータ情報メッセージ送信後（ステップＳ１７）、ステップＳ１６に戻ることにしているが、ステップＳ１７に続いてステップＳ１１を再度実施するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、仮想ルータ情報を既存のルータ装置から取得する構成であるが、これに限らず、仮想ルータ情報配信サーバを設け、新規に接続するルータ装置はこれから必要な仮想ルータ情報を取得する構成にすることも可能である。この場合、仮想ルータ情報が仮想ルータ情報配信サーバから配信されるので、ネットワーク上の既存のルータ装置は本発明に係るルータ装置でなくても、新規に接続するルータ装置が本発明のルータ装置でありさえすれば、同様の効果を得ることができる。
以上のように、本発明に係るルータ装置１０は、新規にネットワークへ接続するとき、既存の仮想ルータシステムから動的に仮想ルータ情報を取得して自らの仮想ルータ処理に必要なデータを設定できる。これにより、従来手動にて行われていた仮想ルータ設定を自動的に短時間ですることができるので、管理者（オペレータ）の負荷を軽減するとともに、通信ロスを軽減することができる。
本発明は、モバイルＩＰ（Internet Protocol）ネットワークの仮想ルータシステムに新規ルータ装置を登録するルータ設定方法及びルータ装置に有用であり、特にネットワークが移動する移動ネットワークにおける仮想ルータシステムの初期設定をするのに適している。
本発明の実施の形態１におけるルータ装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１に係るローカルエリアネットワークの構成を示す図 （ａ）本発明の実施の形態１における伝送メッセージのフォーマットを示す図（ｂ）本発明の実施の形態１におけるタイプフィールド値を示す図 本発明の実施の形態１における動作シーケンスを示す図 本発明の実施の形態１における動作シーケンスを示す図 本発明の実施の形態１における動作シーケンスを示す図 本発明の実施の形態１における動作シーケンスを示す図 本発明の実施の形態１におけるルータ装置の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるルータ装置の構成を示す図 従来の仮想ルータシステムの構成を示す図 従来の仮想ルータシステムの構成を示す図
符号の説明
１０、１１０４、１１０５ ルータ装置
１１、１３ Ｌ１／２処理部
１２ Ｌ３処理部
１４ 仮想ルータ情報処理部
１５ 仮想ルータ処理部
９１ 指示受け部
１００ 仮想ルータ群
１０１、１００１ マスタルータ装置
１０２、１００２ バックアップルータ装置
１０３ ルータ装置
１１０ ネットワークセグメント
１２０、１００３、１１０１、１１０２、１１０３ ホスト端末
１３０ 外部ネットワーク
１１０６ ネットワークディスパッチャ
１１０７ 監視装置
１１０８ ＩＰネットワーク

Claims (10)

  1. ローカルエリアネットワークに接続している複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ処理を行う第１のルータ装置が、仮想ルータ処理に必要な情報である仮想ルータ情報を、新規に前記ローカルネットワークに接続した第２のルータ装置へ送信するステップと、
    新規接続の第２のルータ装置が前記仮想ルータ情報を受信するステップと、
    第２のルータ装置が前記仮想ルータ情報に基づいて仮想ルータ処理を行うのに必要な設定を行うステップと
    を有するルータ設定方法。
  2. さらに、新規接続の第２のルータ装置が、第１のルータ装置に前記仮想ルータ情報を要求するステップを有し、
    第１のルータ装置が前記要求を受信したことにより、前記仮想ルータ情報を送信元の第２のルータ装置へ送信することを特徴とする請求項1に記載のルータ設定方法。
  3. 第１のルータ装置が、前記仮想ルータ情報を定期的に送信することを特徴とする請求項１に記載のルータ設定方法。
  4. 前記仮想ルータ情報は、仮想ルータ識別子と仮想ＩＰアドレスと仮想ＭＡＣアドレスとを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のルータ設定方法。
  5. ローカルエリアネットワークに接続している複数のルータ装置を仮想的に一台のルータ装置として動作させる仮想ルータ処理を実施する仮想ルータ処理部と、
    前記仮想ルータ処理に必要な仮想ルータ情報を受信する受信部と、
    前記仮想ルータ情報に基づいて仮想ルータ処理を行うのに必要な設定を行う仮想ルータ情報処理部と
    を具備するルータ装置。
  6. 前記仮想ルータ情報処理部は、さらに、所定のタイミングにて仮想ルータ情報を要求する処理を行うことを特徴とする請求項５に記載のルータ装置。
  7. 前記所定のタイミングは、前記仮想ルータ情報処理部がローカルエリアネットワークへの接続を検出した時であることを特徴とする請求項６に記載のルータ装置。
  8. ユーザから仮想ルータ情報の要求指示を受ける指示受け部をさらに有し、前記仮想ルータ情報処理部が前記指示を受けたときに、仮想ルータ情報を要求する処理を行うことを特徴とする請求項５に記載のルータ装置。
  9. 前記仮想ルータ情報処理部は、さらに、前記仮想ルータ情報の要求を受信すると、その応答として設定されている仮想ルータ情報を送信元へ送信する処理を行うことを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載のルータ装置。
  10. 前記仮想ルータ情報処理部は、前記仮想ルータ情報を定期的に送信することを特徴とする請求項５に記載のルータ装置。

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