JP2005080024A - 無線ネットワークシステムおよび動作方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トラフィック量の多いサービスをアドホックネットワークで管理することにより、無線トラフィックの集中によりインフラモードで使用するチャネルの無線帯域のみスループットが低下してしまうことを回避する無線ネットワークシステムおよびその動作方法を提供する。
【解決手段】無線端末をインフラモードに設定し、基地局と接続、インフラネットワークに参加、印刷要求を無線ネットワークサーバに送信する。無線ネットワークサーバは、プリントサーバ機能を有し、印刷要求を受信する。無線ネットワークサーバは、送信先である印刷装置の通信ポート番号を確認し、ｌｐｒ印刷サービスの場合、アドホックネットワークの印刷装置へ印刷パケットを送信する。印刷装置は、印刷データを出力する。印刷装置の通信ポート番号がその他の通信ポート番号の場合、無線ネットワークサーバは、インフラネットワークのその他の印刷装置へ印刷パケットを送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線ネットワークシステムおよび無線ネットワークシステムの動作方法に関する。

近年、無線ネットワークシステム（無線ＬＡＮシステム）では、基地局とその電波到達範囲内に存在する端末局からなり、各端末局とその基地局との間に帰属関係が結ばれ、論理的なリンクが確立され、通信が行なわれる。

ネットワークアーキテクチャとしては、インフラストラクチャネットワークと、アドホックネットワークの２種類がある。インフラストラクチャネットワークでは、ＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）と呼ばれる単位に分けられ、各端末局は、基地局を介してネットワークに接続される。アドホックネットワークは、端末局だけでネットワークを構成し、端末局間で直接通信が行なわれる。

このような無線ネットワークシステムでは、基地局ごとに無線チャネルが設定されている。端末局は、その電源オン時に所望の基地局に対し同期を確立し、その基地局に設定された無線チャネルで基地局と通信を行う。この場合、基地局と端末局が使用することに設定したチャネルを通信途中で変更することはできない。

このため、ある基地局のチャネルにおいて、トラフィックが集中すると、コリジョン（通信の衝突）が頻繁に発生し、他のチャネルを使用している基地局に比べ、スループットが悪化するという問題があった。

この問題を解決する為に、特許文献１に記載の発明では、無線ネットワークのトラフィックを測定し、ある規定値を基準とした値の場合に端末局同士をアドホック通信させる内容が記載されている。しかしながら、ネットワークのトラフィックに依存せず指定した通信に対してのみアドホックで通信させる方法に関しては記載されていない。
特開２００１−２３７８５６号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の第１は、トラフィック量の多いサービスをアドホックネットワークで管理することにより、無線トラフィックの集中によりインフラストラクチャモードで使用するチャネルの無線帯域のみスループットが低下してしまうことを回避する無線ネットワークシステムおよびその動作方法を提供することを目的とする。

また、本発明の第２は、ローカルネットワークでアドホック通信を行っている環境において、外部のインターネットへ接続できる無線ネットワークシステムおよびその動作方法を提供することを目的とする。

また、本発明の第３は、異なる通信モードへのデータ転送を行う通信ポート（サービス）を変更できる事により互いのネットワークを経由して不正なデータが流れないよう制御し、セキュリティを確保する無線ネットワークシステムおよびその動作方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、インフラネットワークにつながれた、無線インターフェースを有する複数の無線端末と、複数の無線端末がアクセスする基地局と、無線ネットワークサーバと、アドホックネットワークにつながれた、複数の端末装置とを有し、無線ネットワークサーバは、アドホックネットワークにもつながれ、基地局は、無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末にインフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムであって、無線ネットワークサーバは、インフラネットワークおよびアドホックネットワークの両ネットワークに接続可能なインターフェースを有し、ある事前に決めた通信ポート（サービス）に対して通信を行う場合に、無線ネットワークサーバが、インフラネットワークからアドホックネットワークへデータ転送することを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、無線端末の要求により、無線ネットワークサーバは、アドホックネットワークからインフラネットワークへデータを転送することを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、異なるネットワークへデータ転送を行う際に監視する通信ポート（サービス）を無線端末のユーザが事前に決定および変更することを特徴としている。

請求項４記載の発明は、インフラネットワークにつながれた、無線インターフェースを有する複数の無線端末と、複数の無線端末がアクセスする基地局と、無線ネットワークサーバと、アドホックネットワークにつながれた、複数の端末装置とを有し、無線ネットワークサーバは、アドホックネットワークにもつながれ、基地局は、無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末にインフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムの動作方法であって、無線端末が、インフラネットワークに接続するようインフラモードに設定し、基地局に接続する接続工程と、無線端末が、基地局を介し、インフラネットワーク使用し、ある要求を無線ネットワークサーバに送信する送信工程と、無線ネットワークサーバが、要求を受信し、要求の送信先である端末装置の通信ポート番号を確認する確認工程と、送信先である端末装置の通信ポート番号が、事前に定められた通信ポート番号の場合に、無線ネットワークサーバが、アドホックネットワークの端末装置へ無線端末の要求したパケットを送信するパケット送信工程と、端末装置が、無線端末の要求したデータを出力する出力工程と、送信先である端末装置の通信ポート番号が、事前に定められた通信ポート番号でない場合に、無線ネットワークサーバが、インフラネットワークのその他の端末装置へ無線端末の要求したパケットを送信するパケット送信工程と、を有することを特徴としている。

請求項５記載の発明は、インフラネットワークにつながれた、無線インターフェースを有する複数の無線端末と、複数の無線端末がアクセスする基地局と、無線ネットワークサーバと、アドホックネットワークにつながれた、複数の端末装置とを有し、無線ネットワークサーバは、アドホックネットワークにもつながれ、基地局は、無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末にインフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムの動作方法であって、無線端末が、アドホックネットワークに接続するようアドホックモードに設定し、無線ネットワークサーバに接続する接続工程と、無線ネットワークサーバが、基地局を介してインフラネットワークに接続する接続工程と、無線ネットワークサーバが、無線端末からネットワークにつながれた有線または無線端末への接続要求を受信する受信工程と、接続要求を受信した無線ネットワークサーバが、通信相手である有線または無線端末の通信ポート番号を確認する確認工程と、通信ポート番号が、無線ネットワークサーバに設定されている許可ポート番号の場合に、無線ネットワークサーバが、インフラネットワークにパケットを送信する送信工程と、無線端末が、無線ネットワークサーバを介して、有線または無線端末との間で通信が確立する通信確立工程と、通信ポート番号が、無線ネットワークサーバに設定されている許可ポート番号でない場合に、無線ネットワークサーバが、有線または無線端末への接続を拒否する接続拒否工程と、を有することを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項４または５に記載の発明において、指定された無線端末が、無線ネットワークサーバに接続し、データ転送を禁止または許可する通信ポート番号を指定し、指定された通信ポート番号を無線ネットワークサーバに保持する保持工程と、ある無線端末が通信を開始した場合に、無線ネットワークサーバがこの無線端末から通信パケットを受信する受信工程と、無線ネットワークサーバが、受信した通信パケットの通信ポート番号を解析し、保持工程で保持した通信ポート番号とを比較する比較工程と、通信パケットの通信ポート番号が許可ポート番号の場合に、通信を許可する通信許可工程と、通信パケットの通信ポート番号が禁止ポート番号の場合に、通信を拒否する通信拒否工程と、をさらに有することを特徴としている。

無線ネットワークシステムにおいて、インフラネットワーク用およびアドホックネットワーク用のインターフェースを備えた無線ネットワークサーバを使用することにより、通信ポート（サービス）ごとに無線ネットワーク帯域を変更する為、無線帯域の有効活用をすることができる。

また、無線ネットワークシステムにおいて、インフラネットワーク用およびアドホックネットワーク用のインターフェースを備えた無線ネットワークサーバを使用することにより、アドホックモードで通信中もインターネットなどの外部ネットワークへ接続することができる。

また、無線ネットワークサーバに予め、禁止ポートおよび許可ポートを登録することにより、異なる無線ネットワーク構成に対してパケットを中継する際、サービス種別により転送を抑制することができ、不用意にそれぞれのネットワークへデータが流れ出ることを防ぐことができる。

無線ネットワークシステムにおいて、インフラネットワーク用およびアドホックネットワーク用のインターフェースを備えた無線ネットワークサーバを使用することにより、無線帯域の有効活用を実現した。また、アドホックモードで通信中もインターネットなどの外部ネットワークへ接続することを実現した。また、禁止ポートおよび許可ポートを登録することにより、セキュリティを確保することを実現した。

図面を参照し、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施例１における無線ネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。図１を参照し、本発明の実施例１の無線ネットワークシステムの構成例を説明する。

図１に示すように、無線端末（クライアント）１００は、基地局（アクセスポイント：ＡＰ）２００を介してネットワークにアクセスし、Ｗｅｂサーバ５００に接続する。無線端末１００と基地局２００とは、インフラネットワークＢにより接続する。また、無線端末１００は、インフラネットワークＢにより無線ネットワークサーバ４００に接続する。無線ネットワークサーバ４００は、アドホックネットワークＡにより、印刷装置３００に接続する。

図１において、無線端末１００は１個示してあるが、実際には、複数個の無線端末１００が、配置されている。また、基地局２００とネットワークにより接続している装置として、Ｗｅｂサーバ５００を示してあるが、ネットワークに接続する装置としては、Ｗｅｂサーバ５００に限らず、例えば、印刷装置、他の端末装置等が複数個接続されている。また、無線ネットワークサーバ４００とアドホックネットワークＡで接続する装置として、印刷装置３００を示しているが、印刷装置に限るものではない。さらに、無線ネットワークサーバ４００とアドホックネットワークＡで接続する装置として、複数個の装置が配置できる。

図２は、図１に示す無線端末１００および基地局２００の構成を示すブロック図である。図２の上部に示すように、無線端末１００は、無線でデータを送受信するための無線ネットワークインターフェース部１０１、各種設定およびデータ等を記憶する為の記憶部１０２、各種操作をする為の操作部１０３、各種データの処理を行う制御部１０４を有して構成される。

図２の下部に示すように、基地局（ＡＰ）２００は、有線ＬＡＮとの仲介を行う有線ネットワークインターフェース部２０１、無線との通信を行う無線ネットワークインターフェース部２０２、通信状態を示すＬＥＤ２０３、接続したクラアイアントを管理する為の制御部２０４、クライアントのアクセス制御等の情報を保持する為の記憶部２０５を有して構成される。

図３は、図１に示す印刷装置３００の構成を示すブロック図である。図３に示すように、印刷装置３００は、無線でデータを送受信するための無線ネットワークインターフェース部３０１、各種設定およびデータ等を記憶する為の記憶部３０２、各種操作をする為の操作部３０３、各種データの処理を行う制御部３０４、印字出力する為のエンジン部３０５を有して構成される。

図４は、図１に示す無線ネットワークサーバ４００の構成を示すブロック図である。図４に示すように、無線ネットワークサーバ４００は、データを異なる通信モードの無線ネットワークへ転送する為のインフラネットワーク用インターフェース部４０１、アドホックネットワーク用インターフェース部４０２、各種データの処理を行う制御部４０３、各種設定およびデータ等を記憶する為の記憶部４０４を有して構成される。

上記説明のように、本発明の無線ネットワークシステムにおける無線ネットワークサーバ４００は、インフラネットワーク用インターフェース部４０１、アドホックネットワーク用インターフェース部４０２を有し、インフラネットワークＢおよびアドホックネットワークＡの両ネットワークに接続可能のように配置されていることが特徴である。

この無線ネットワークサーバ４００を中心とした無線ネットワークシステムにおける動作について詳細に説明する。

図５は、本発明の無線ネットワークシステムの実施例１における動作を示すフローチャートである。図５においては、図１に示す無線端末１００が無線ネットワークサーバ４００を介して印刷装置３００で印刷を行う動作を例として説明する。

まず、無線端末１００をインフラモードに設定する。これにより、無線端末１００は、基地局２００と接続し、インフラネットワークＢに参加する（ステップＳ１）。無線端末１００は、基地局２００を介し、インフラネットワークＢを使用し、印刷要求を無線ネットワークサーバ４００に送信する（ステップＳ２）。

無線ネットワークサーバ４００は、プリントサーバ機能を有し、印刷要求を受信する（ステップＳ３）。無線ネットワークサーバ４００は、送信先である印刷装置３００の通信ポート番号を確認する（ステップＳ４）。印刷装置３００の通信ポート番号が５１５（ｌｐｒ印刷サービス）の場合、無線ネットワークサーバ４００は、アドホックネットワークＡの印刷装置３００へ印刷パケットを送信する（ステップＳ５）。印刷装置３００は、印刷データを出力する（ステップＳ６）。

印刷装置３００の通信ポート番号がその他の通信ポート番号の場合、無線ネットワークサーバ４００は、インフラネットワークＢのその他の印刷装置（図示せず）へ印刷パケットを送信する。すなわち、印刷装置３００の通信ポート番号が５１５ではない場合、無線ネットワークサーバ４００は、インフラネットワークＢの他の印刷装置に印刷パケットを送信する。

以上、説明したように、インフラネットワークＢでのトラフィック量が多い場合、予め決められた通信ポート番号により、無線ネットワークサーバ４００が、アドホックネットワークＡにより、この例では、印刷装置３００に印刷パケットを送信し、印刷装置３００が印刷データを出力する。これにより、トラフィック量の多いサービスをアドホックネットワークＡで無線ネットワークサーバ４００が管理することにより、無線トラフィックの集中によりインフラストラクチャモードで使用するチャネルの無線帯域のみスループットが低下してしまうことを回避することができる。

実施例２において、無線ネットワークシステムおよびその構成要素は、図１から図４に示した実施例１と同じである。図６は、本発明の無線ネットワークシステムの実施例２における動作を示すフローチャートである。図６においては、図１に示す無線端末１００が無線ネットワークサーバ４００を介してＷｅｂセーバ５００にアクセスを行う動作を例として説明する。

まず、無線端末１００をアドホックモードに設定する。これにより、無線端末１００は、アドホックネットワークＡに参加する（ステップＳ１１）。無線端末１００は、アドホックネットワークＡを介して無線ネットワークサーバ４００に接続する。つぎに、無線ネットワークサーバ４００は、基地局２００を介し、インフラネットワークＢを使用し、Ｗｅｂサーバ５００にアクセスする（ステップＳ１２）。

無線ネットワークサーバ４００は、無線端末１００からのＷｅｂサーバ５００への接続要求を受信する（ステップＳ１３）。無線ネットワークサーバ４００は、通信相手であるＷｅｂサーバ５００の通信ポート番号を確認する（ステップＳ１４）。この通信ポート番号が、無線ネットワークサーバ４００に設定されている許可ポート番号８０（ｈｔｔｐサービス）の場合、無線ネットワークサーバ４００は、インフラネットワークＢにパケットを送信する（ステップＳ１５）。これにより、無線端末１００は、無線ネットワークサーバ４００を介して、Ｗｅｂサーバ５００との間に通信が確立する（ステップＳ１６）。

この通信ポート番号が、無線ネットワークサーバ４００に設定されている許可ポート番号８０（ｈｔｔｐサービス）でない場合、無線ネットワークサーバ４００は、Ｗｅｂサーバ５００への接続を拒否する（ステップＳ１７）。

以上、説明したように、無線端末１００が、ローカルネットワークでアドホック通信を行っている環境において、無線ネットワークサーバ４００を介して、Ｗｅｂサーバ５００に接続することができる。すなわち、外部のインターネットへ接続することができる。

実施例３において、無線ネットワークシステムおよびその構成要素は、図１から図４に示した実施例１と同じである。図７は、本発明の無線ネットワークシステムの実施例３における動作を示すフローチャートである。図７においては、無線ネットワークサーバ４００のアドホックサーバ機能の動作の一例を説明する。

まず、無線端末１００は、無線ネットワークサーバ４００に接続し、データ転送を禁止または許可する通信ポート番号を指定する。指定した通信ポート番号は無線ネットワークサーバ４００が保持する記憶部４０４に保存される（ステップＳ２１）。ここで、許可・禁止ポート番号共に複数個登録できるものとする。また通信ポート番号ではなくサービス名（ｈｔｔｐ、ｆｔｐ、ｔｅｌｎｅｔ等）を選択する方式も可能とする。この例では、禁止ポート番号に８０（ｈｔｔｐ）、許可ポート番号に２３（ｔｅｌｎｅｔ）を指定したとする。

ここで、セキュリティを確保する為に、データ転送を禁止または許可する通信ポート番号を指定することができる無線端末１００は、予め決定される。この通信ポート番号を指定することができる無線端末１００は複数でもよい。

次に、ある無線端末１００が通信を開始する（ステップＳ２２）。無線ネットワークサーバ４００がこの無線端末１００から通信パケットを受信する。すなわち、接続要求を受信する（ステップＳ２３）。受信した通信パケットを無線ネットワークサーバ４００の制御部４０３において解析を行い、通信相手の通信ポート番号を取得する。記憶部４０４に保存されたステップＳ２１で設定した通信ポート番号と受信パケットの通信ポート番号とを比較する（ステップＳ２４）。

通信相手の通信ポート番号が許可ポート番号２３の場合、無線ネットワークに対してデータ転送を開始し（ステップＳ２５）、通信が確立する（ステップＳ２６）。禁止ポート番号８０の場合接続を拒否する（ステップＳ２７）。許可・禁止どちらでもないパケットに関しては送信元と同じ無線ネットワーク内に送信する。

以上、説明したように、異なる通信モードへのデータ転送を行う通信ポート（サービス）を変更できる事により互いのネットワークを経由して不正なデータが流れないよう制御し、セキュリティを確保することができる。

本発明の実施例について、上記のように詳細に説明したが、上記の実施例は、本発明の好適な実施の例であり、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

本発明の実施例１における無線ネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。 図１に示す無線端末および基地局の構成を示すブロック図である。 図１に示す印刷装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す無線ネットワークサーバの構成を示すブロック図である。 本発明の無線ネットワークシステムの実施例１における動作を示すフローチャートである。 本発明の無線ネットワークシステムの実施例２における動作を示すフローチャートである。 本発明の無線ネットワークシステムの実施例３における動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 無線端末
２００ 基地局
３００ 印刷装置
４００ 無線ネットワークサーバ
５００ Ｗｅｂサーバ

Claims (6)

1. インフラネットワークにつながれた、
   無線インターフェースを有する複数の無線端末と、
   前記複数の無線端末がアクセスする基地局と、
   無線ネットワークサーバと、
   アドホックネットワークにつながれた、
   複数の端末装置とを有し、
   前記無線ネットワークサーバは、前記アドホックネットワークにもつながれ、
   前記基地局は、前記無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末に前記インフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムであって、
   前記無線ネットワークサーバは、
   前記インフラネットワークおよび前記アドホックネットワークの両ネットワークに接続可能なインターフェースを有し、
   ある事前に決めた通信ポート（サービス）に対して通信を行う場合に、前記無線ネットワークサーバが、前記インフラネットワークから前記アドホックネットワークへデータ転送する事を特徴とする無線ネットワークシステム。
2. 前記無線端末の要求により、前記無線ネットワークサーバは、前記アドホックネットワークから前記インフラネットワークへデータを転送することを特徴とする請求項１記載の無線ネットワークシステム。
3. 異なるネットワークへデータ転送を行う際に監視する通信ポート（サービス）を前記無線端末のユーザが事前に決定および変更することを特徴とする請求項１または２に記載の無線ネットワークシステム。
4. インフラネットワークにつながれた、
   無線インターフェースを有する複数の無線端末と、
   前記複数の無線端末がアクセスする基地局と、
   無線ネットワークサーバと、
   アドホックネットワークにつながれた、
   複数の端末装置とを有し、
   前記無線ネットワークサーバは、前記アドホックネットワークにもつながれ、
   前記基地局は、前記無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末に前記インフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムにおいて、
   前記無線端末が、前記インフラネットワークに接続するようインフラモードに設定し、前記基地局に接続する接続工程と、
   前記無線端末が、前記基地局を介し、前記インフラネットワーク使用し、ある要求を前記無線ネットワークサーバに送信する送信工程と、
   前記無線ネットワークサーバが、前記要求を受信し、前記要求の送信先である前記端末装置の通信ポート番号を確認する確認工程と、
   前記送信先である前記端末装置の前記通信ポート番号が、事前に定められた通信ポート番号の場合に、前記無線ネットワークサーバが、前記アドホックネットワークの前記端末装置へ前記無線端末の要求したパケットを送信するパケット送信工程と、
   前記端末装置が、前記無線端末の要求したデータを出力する出力工程と、
   前記送信先である前記端末装置の前記通信ポート番号が、事前に定められた通信ポート番号でない場合に、前記無線ネットワークサーバが、前記インフラネットワークのその他の端末装置へ前記無線端末の要求したパケットを送信するパケット送信工程と、を有することを特徴とする無線ネットワークシステムの動作方法。
5. インフラネットワークにつながれた、
   無線インターフェースを有する複数の無線端末と、
   前記複数の無線端末がアクセスする基地局と、
   無線ネットワークサーバと、
   アドホックネットワークにつながれた、
   複数の端末装置とを有し、
   前記無線ネットワークサーバは、前記アドホックネットワークにもつながれ、
   前記基地局は、前記無線端末の要求によりネットワークにつながれた有線または無線端末に前記インフラネットワークを介して接続する無線ネットワークシステムにおいて、
   前記無線端末が、前記アドホックネットワークに接続するようアドホックモードに設定し、前記無線ネットワークサーバに接続する接続工程と、
   前記無線ネットワークサーバが、前記基地局を介して前記インフラネットワークに接続する接続工程と、
   前記無線ネットワークサーバが、前記無線端末からネットワークにつながれた前記有線または無線端末への接続要求を受信する受信工程と、
   前記接続要求を受信した前記無線ネットワークサーバが、通信相手である前記有線または無線端末の通信ポート番号を確認する確認工程と、
   前記通信ポート番号が、前記無線ネットワークサーバに設定されている許可ポート番号の場合に、前記無線ネットワークサーバが、前記インフラネットワークにパケットを送信する送信工程と、
   前記無線端末が、前記無線ネットワークサーバを介して、前記有線または無線端末との間で通信が確立する通信確立工程と、
   前記通信ポート番号が、前記無線ネットワークサーバに設定されている許可ポート番号でない場合に、前記無線ネットワークサーバが、前記有線または無線端末への接続を拒否する接続拒否工程と、を有することを特徴とする無線ネットワークシステムの動作方法。
6. 指定された前記無線端末が、前記無線ネットワークサーバに接続し、データ転送を禁止または許可する通信ポート番号を指定し、前記指定された通信ポート番号を前記無線ネットワークサーバに保持する保持工程と、
   ある無線端末が通信を開始した場合に、前記無線ネットワークサーバがこの無線端末から通信パケットを受信する受信工程と、
   前記無線ネットワークサーバが、受信した前記通信パケットの通信ポート番号を解析し、前記保持工程で保持した前記通信ポート番号とを比較する比較工程と、
   前記通信パケットの前記通信ポート番号が許可ポート番号の場合に、通信を許可する通信許可工程と、
   前記通信パケットの前記通信ポート番号が禁止ポート番号の場合に、通信を拒否する通信拒否工程と、をさらに有することを特徴とする請求項４または５に記載の無線ネットワークシステムの動作方法。

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