JP2005513832A

JP2005513832A - ルータを適応的に構成する方法および装置

Info

Publication number: JP2005513832A
Application number: JP2003551698A
Authority: JP
Inventors: ウエインロツクリツジ，テリー; ユージーントルジイビンスキー，ロバート; ハリーモーガンハツチンズ，ダグラス
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2005-05-12
Also published as: KR100939883B1; EP1454256A4; CN100377144C; ES2723712T3; AU2002364150A1; MXPA04005733A; CN1605076A; US20030110240A1; MY146319A; EP1454256B1; KR20040066166A; US7895360B2; EP1454256A1; WO2003050710A1

Abstract

ルータ（１０６）を適応的に構成する方法、機器およびコンピュータ読み取り可能な媒体は、ネットワーク（１０３）内を伝送するデータ・パケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器（１０４）を検出する（３０４）。静的に構成されたネットワーク機器（１０４）をルータ（１０６）に動作可能に接続するために、静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関連するネットワーク・パラメータにルータ（１０６）内のネットワーク・インターフェース（１０８、１１０）を適応させる（３１０）。

Description

本発明は、一般に、通信システムに関し、より詳細には、ネットワーク化した通信機器を適応的に構成する方法および装置に関する。

本出願は、２００１年１２月１２日出願の米国仮特許出願第６０／３４０，９０３号の特典を主張する。

家庭、小規模事務所、物流センターなどでコンピュータをネットワーク化するためにルータ（ｒｏｕｔｅｒ）を購入する人たちは、購入後、そのルータを返品することが多い。返品率が高い理由は、顧客／ユーザ／購入者の多くが、ネットワークに精通しておらず、ルータを正しく構成できないからである。一般に、この問題は、顧客がルータを使用して、ブロードバンド・モデムを介して既存のＰＣ（パーソナル・コンピュータ）を一緒にネットワーク化しようと試みる際に生じる。

従来の機器の場合および一部の新しいブロードバンド装置の場合には、一般に、サービス・プロバイダが、技術員を派遣して顧客のＰＣを設定し、それをブロードバンド・モデムに接続する。その後、顧客は、ルータを追加して各ＰＣをネットワーク化し、且つ／または、ファイアウォールを追加することなどを決めることができる。これらの機器は、正しく構成されなければならない。例えば、ＰＣの一部は、動的に構成可能なこともあり、他のＰＣは、静的な構成を用いることもある。顧客の多くは、ルータを構成しようと試みて失敗する。構成に失敗した後で、そのルータを返品する。このように、ルータは、設定が難しいため、製品の返品率が高くなる。

（発明の概要）
本発明は、ルータを適応的に構成する方法、装置、およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関するものである。一実施形態では、本発明は、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）などのネットワーク内を伝送するデータ・パケットを監視して、ルータに接続され、且つ静的に構成されたネットワーク機器を検出する。この静的に構成されたネットワーク機器をルータに動作可能に接続するために、静的に構成されたネットワーク機器に関連するネットワーク・パラメータにルータ内のネットワーク・インターフェースを適応させる。ルータが構成されると、ルータにより、静的に構成されたネットワーク機器は、このネットワーク内の他の機器並びにこのルータに接続された他のネットワークと通信することができる。このように、本発明によると、静的に構成されたネットワーク機器をルータに接続するときに、手作業でルータを構成する必要がなくなり、且つ／またはこの静的に構成されたネットワーク機器のネットワーク設定を変更する必要がなくなり、有利である。

上述の本発明の特徴を実現する方法を詳細に理解することができるように、添付の図面に示す本発明の実施形態を参照して、上記で簡単に概要を示した本発明をより詳細に説明する。

ただし、添付の図面は本発明の単なる典型的な実施形態を示すものであり、本発明は他の同様に有効な実施形態を許容することから、添付の図面を本発明の範囲を限定するものとみなすべきではないことに留意されたい。

本発明は、通信システム内のルータを適応的に構成する方法および装置である。以下に、家庭のネットワークとブロードバンドＩＳＰ（インターネット・サービス・プロバイダ）の間に接続されたルータの状況の中で本発明を説明する。ただし、様々なネットワーク機器が、ルータやゲートウエイ・サーバなどのネットワーク・インターフェースに接続される任意の通信システムにおいて、本発明を有利に利用できることが、当業者には理解されよう。従って、本発明は、本明細書で説明するネットワーク・システム以外にも広範な適用可能性を有するものである。

図１に、本発明で使用する通信システム１００の例を表す上位ブロック図を示す。図に示すように、通信システム１００は、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）１０３、ルータ１０６、モデム１１２およびＷＡＮ（広域ネットワーク）１１４を備えている。ＬＡＮ１０３は、動的に構成されたクライアント機器１０２および静的に構成されたクライアント機器１０４など様々なネットワーク機器を備えている。例えば、ＷＡＮ１１４は、インターネットなど別のネットワーク１１６に接続するためのＤＮＳ（ＤｏｍａｉｎＮａｍｅＳｅｒｖｅｒ：ドメイン・ネーム・サーバ）およびゲートウエイ（図示しない）を備えている。動的に構成されたクライアント機器１０２は、ルータ１０６などの別のネットワーク機器からの操作に必要なネットワーク・パラメータの少なくとも一部を受信するネットワーク機器である。対照的に、静的に構成されたクライアント機器１０４は、例えば、ユーザによる手作業の介在なしでは変更されない静的なネットワーク・パラメータを有するネットワーク機器である。クライアント機器１０２および１０４に関連するネットワーク・パラメータの例は、ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ：インターネット・プロトコル）アドレス、ＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｔｒｏｌ：媒体アクセス制御）アドレス、サブネット・マスク、ドメイン名、ホスト名、ゲートウエイＩＰアドレスおよび１つまたは複数のＤＮＳＩＰアドレスを含んでいる。

本明細書で用いられている、「ルータ」という用語は、ネットワーク機器が互いに通信することを可能にし、且つ／または、ネットワーク機器が、例えばゲートウエイ・サーバを含めて他のネットワークと通信することを可能にする任意の機器を意味する。ルータ１０６は、ＬＡＮ１０３に接続されたＬＡＮインターフェース１０８およびＷＡＮ１１４に接続されるＷＡＮインターフェース１１０を備えている。ＬＡＮインターフェース１０８は、クライアント機器１０２および１０４に接続するための幾つかの物理的なポートを備え、ＷＡＮインターフェース１１０は、モデム１１２に接続するための物理的なポートを備えている。モデム１１２は、ケーブル・モデム、ＤＳＬ（ディジタル加入者線）モデムまたは当業者には周知の他の類似のタイプのブロードバンド（広帯域）モデムを含んでいる。モデム１１２は、ダイヤルアップ・モデムなどのナローバンド（狭帯域）機器も備えている。

簡単に述べると、ルータ１０６により、クライアント機器１０２が、他のクライアント機器１０４と通信することができ、モデム１１２およびＷＡＮ１１４を介して、クライアント機器１０２および１０４とネットワーク１１６の間のインターフェースも提供される。クライアント機器１０２および１０４を、ルータ１０６に動作可能に接続するために、ＬＡＮインターフェース１０８は、クライアント機器１０２および１０４に関連するネットワーク・パラメータにより構成される。具体的には、ＬＡＮインターフェース１０８は、ＤＨＣＰ（ＤｙｎａｍｉｃＨｏｓｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ：動的ホスト構成プロトコル）または当業者に周知の類似のタイプの動的構成プロトコルにより、動的に（ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ）構成されたクライアント機器１０２にネットワーク・パラメータを提供する。上述したように、静的に（ｓｔａｔｉｃａｌｌｙ）構成されたクライアント機器１０４は、ユーザの介在なしでは変更されないネットワーク・パラメータを割り当てられる。本発明によれば、ルータ１０６は、ルータ１０６を通過するネットワークのトラフィックを監視することにより、静的に構成されたクライアント機器１０４に関連するネットワーク・パラメータにＬＡＮインターフェース１０８を適応させる。従って、本発明により、有利な点は、静的に構成されたクライアント機器１０４をルータ１０６に接続するときに、ユーザが手作業でルータ１０６を構成する必要がなくなり、且つ／または静的に構成されたクライアント機器１０４のネットワーク設定を手作業で変更する必要がなくなることである。

図２に、本発明で用いるのに適当なルータ１０６の一実施形態を表す上位ブロック図を示す。ルータ１０６は、プロセッサ２３０と、静的に構成されたクライアント機器１０４に対してルータ１０６を適応的に構成する方法を実行するソフトウエア・ルーチンなどの情報を記憶するメモリ２２０とを備えている。プロセッサ２３０は、電源、クロック回路、キャッシュ・メモリなど従来型のサポート回路２４０のみならず、メモリ２２０に記憶されたソフトウエア・ルーチンを実行する助けとなる回路と協働する。もちろん、ソフトウエア・プロセスとして本明細書で説明するプロセスのステップの一部は、例えば、プロセッサ２３０と協働して様々なステップを実行する回路などのハードウエア内で実行することができる。ルータ１０６は、ルータ１０６と通信する様々な機能的な構成要素との間でインターフェースを形成するためのＬＡＮ入出力（Ｉ／Ｏ）回路２１０およびＷＡＮ入出力（Ｉ／Ｏ）回路２１５も含んでいる。例えば、図１の実施形態では、ルータ１０６は、ＬＡＮ１０３のクライアント機器１０２および１０４並びにＷＡＮ１１４と通信する。

図２のルータ１０６には、本発明による様々な制御機能を実行するようにプログラムされた汎用プロセッサ２３０を示すが、本発明は、例えば、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などのハードウエア内で具体化することもできる。従って、本明細書で説明するプロセスのステップは、ソフトウエア、ハードウエアまたはそれらの組合せにより同等に実行されると広く解釈されることを意図するものである。

図３に、静的に構成されたネットワーク機器に対してルータを適応的に構成する、本発明による方法３００の一実施形態を表す流れ図を示す。方法３００は、ステップ３０２から始まり、ステップ３０４に進む。ステップ３０４で、ルータ１０６は、ＬＡＮ１０３内を伝送するパケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器を検出する。方法３００は、次に、ステップ３０６に進み、検出された静的に構成されたネットワーク機器毎にステップ３０８および３１０を実行する。ステップ３０８で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器に関連するネットワーク・パラメータを決定する。ステップ３１０で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器をルータ１０６に動作可能に接続するために、この決定されたネットワーク・パラメータにＬＡＮインターフェース１０８を適応させる。方法３００は、ステップ３１２で終了する。

図４に、所定の静的に構成されたネットワーク機器に対して用いる方法３００の一実施形態を表すより詳細な流れ図を示す。図に示すように、ステップ４０２に、ステップ３０４の一実施形態を示し、ステップ４０４〜４１４に、ステップ３０８および３１０の一実施形態を示す。ステップ４０２で、ルータ１０６は、静的に構成されたネットワーク機器に関連するアドレス解決プロトコル（ＡＲＰ：ＡｄｄｒｅｓｓＲｅｓｏｌｕｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）パケットを検出することにより、この静的に構成されたネットワーク機器を検出する。静的に構成されたネットワーク機器がＬＡＮ１０３に接続されると、この機器は、別のネットワーク機器と通信しようと試みる。静的に構成されたネットワーク機器の場合には、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）の要求はないが、この静的に構成されたネットワーク機器は、他のネットワーク機器と通信するために、ＬＡＮ１０３にＡＲＰパケットを送信することになる。ルータ１０６は、静的に構成されたネットワーク機器が送信するこのアドレス解決プロトコル（ＡＲＰ）パケットの存在に関して、ＬＡＮ１０３上のネットワーク・トラフィックを調べる。このアドレス解決プロトコル（ＡＲＰ）パケットは、例えば、送信元ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレスおよび同報通信（ブロードキャスト）ＭＡＣ（媒体アドレス制御）アドレスを含んでいる。ＡＲＰパケットを検出するように本発明を説明するが、本発明は、当技術分野で周知の任意のタイプの同報通信（ブロードキャスト）パケットを用いることができる。

ステップ４０４で、ルータ１０６は、検出された静的に構成されたネットワーク機器に関連するＩＰアドレスおよびＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスを決定する。具体的には、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器が送信したＡＲＰパケットまたは同報通信パケットからＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを決定する。ステップ４０６で、ルータ１０６は、この検出されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを、ＬＡＮ１０３内で使用中のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスのリストと比較する。ステップ４０８で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器とＬＡＮ１０３に接続された別の機器の間でコンフリクト（ｃｏｎｆｌｉｃｔ：衝突）があるかどうかを判定する。コンフリクトがある場合には、方法３００はステップ４１０に進み、ルータ１０６はコンフリクトを知らせる。コンフリクトがなければ、方法３００はステップ４１２に進む。

ステップ４１２で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器を走査して、それに関連する追加のネットワーク・パラメータを決定する。上述したように、これらのネットワーク・パラメータは、サブネット・マスク、ドメイン名、ホスト名、ゲートウエイＩＰアドレスおよび１つまたは複数のＤＮＳＩＰアドレスを含んでいてもよい。これらのパラメータは、決定されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスに追加するものである。例えば、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器にＩＣＭＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＣｏｎｔｒｏｌＭｅｓｓａｇｅＰｒｏｔｏｃｏｌ：インターネット制御メッセージ・プロトコル）アドレス・マスク要求を送信して、サブネット・マスクを決定する。ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器に対してポート・スキャン（走査）を行って、その機器が実行しているサーバをサポートするために何れかのポートを開く必要があるかどうかなど追加のパラメータを決定する。ステップ４１４で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器に対して決定されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを経路指定表（ルーティング・テーブル）に追加する。この時点で、ルータ１０６は、この静的に構成されたネットワーク機器をＬＡＮ１０３およびＷＡＮ１１４を介して他のネットワークに動作可能に接続するように構成されている。

上記説明は、本発明の好ましい実施形態を対象にしているが、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく本発明の他の更なる実施形態が創案される。本発明の範囲は、特許請求の範囲により決定される。

本発明で用いるのに適当な通信システムの例を表す上位ブロック図である。本発明で用いるのに適当なルータの一実施形態を表す上位ブロック図である。静的に構成されたネットワーク機器に対してルータを適応的に構成する、本発明による方法の一実施形態を表す流れ図である。図３の方法の一実施形態を表すより詳細な流れ図である。

Claims

ネットワーク通信機器を構成する方法（３００）であって、
ネットワーク内を伝送するデータ・パケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器を検出する、監視ステップ（３０４）と、
前記静的に構成されたネットワーク機器を前記ネットワーク通信機器に動作可能に接続するために、前記静的に構成されたネットワーク機器に関連するネットワーク・パラメータに前記ネットワーク通信機器内のネットワーク・インターフェースを適応させる、適応ステップ（３１０）とを含む方法。
前記監視ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関連するＡＲＰ（アドレス解決プロトコル）パケットを検出するステップ（４０２）と、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関連する同報通信パケットを検出するステップ（４０２）のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関するＩＰ（インターネット・プロトコル）アドレスおよびＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスを決定するステップ（４０４）と、
前記決定されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを、前記ネットワーク内で使用中のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスのリストと比較するステップ（４０６）とを含む、請求項１に記載の方法。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関する前記ＩＰアドレスおよび前記ＭＡＣアドレスを、ルータ内の経路指定表に追加するステップ（４１４）を含む、請求項３に記載の方法。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器を走査して、追加のネットワーク・パラメータを決定する、走査ステップ（４１２）を含む、請求項４に記載の方法。
前記走査ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に、ＩＣＭＰ（インターネット制御メッセージ・プロトコル）アドレス・マスク要求を送信するステップ（４１２）を含む、請求項５に記載の方法。
ネットワーク通信機器（１０６）であって、
ネットワーク・パラメータおよび命令を記憶するメモリ（２２０）と、
プロセッサ（２３０）とを備え、
前記プロセッサ（２３０）は、前記命令を実行したことに応答して、
ネットワーク（１０３）内を伝送するデータ・パケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器（１０４）を検出し、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）を前記ネットワーク通信機器（１０６）に動作可能に接続するために、前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関連するネットワーク・パラメータに前記ネットワーク通信機器（１０６）内のネットワーク・インターフェース（１０８）を適応させるように構成される機器。
前記プロセッサ（２３０）が、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関連するＡＲＰ（アドレス解決プロトコル）パケットを検出することと、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関連する同報通信パケットを検出することのうち少なくとも１つを実行するように構成される、請求項７に記載のネットワーク通信機器。
前記プロセッサ（２３０）が、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関するＩＰ（インターネット・プロトコル）アドレスおよびＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスを決定し、
前記決定されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを、前記ネットワーク（１０３）内で使用中のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスのリストと比較するように構成される、請求項７に記載のネットワーク通信機器。
前記プロセッサ（２３０）が、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に関する前記ＩＰアドレスおよび前記ＭＡＣアドレスを、前記ネットワーク通信機器（１０６）内の経路指定表に追加するように構成される、請求項９に記載のネットワーク通信機器。
前記プロセッサ（２３０）が、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）を走査して、追加のネットワーク・パラメータを決定するように構成される、請求項１０に記載のネットワーク通信機器。
前記プロセッサ（２３０）が、
前記静的に構成されたネットワーク機器（１０４）に、ＩＣＭＰ（インターネット制御メッセージ・プロトコル）アドレス・マスク要求を送信するように構成される、請求項１１に記載のネットワーク通信機器。
１組の命令を記憶するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、プロセッサにより前記コンピュータ読み取り可能な媒体が実行されると、
ネットワーク内を伝送するデータ・パケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器を検出する、監視ステップ（３０４）と、
前記静的に構成されたネットワーク機器をネットワーク通信機器に動作可能に接続するために、前記静的に構成されたネットワーク機器に関連するネットワーク・パラメータに前記ネットワーク通信機器内のネットワーク・インターフェースを適応させる、適応ステップ（３１０）とを含む、前記ネットワーク通信機器を構成する方法（３００）を前記プロセッサに実行させる、コンピュータ読み取り可能な媒体。
前記監視ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関連するＡＲＰ（アドレス解決プロトコル）パケットを検出するステップ（４０２）と、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関連する同報通信パケットを検出するステップ（４０２）のうち少なくとも１つを含む、請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関するＩＰ（インターネット・プロトコル）アドレスおよびＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスを決定するステップ（４０４）と、
前記決定されたＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスを、前記ネットワーク内で使用中のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスのリストと比較するステップ（４０６）とを含む、請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に関する前記ＩＰアドレスおよび前記ＭＡＣアドレスを、前記ルータ内の経路指定表に追加するステップ（４１４）を含む、請求項１５に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
前記適応ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器を走査して、追加のネットワーク・パラメータを決定する、走査ステップ（４１２）を含む、請求項１６に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
前記走査ステップが、
前記静的に構成されたネットワーク機器に、ＩＣＭＰ（インターネット制御メッセージ・プロトコル）アドレス・マスク要求を送信するステップ（４１２）を含む、請求項１７に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
ネットワーク通信機器を構成する装置であって、
ネットワーク内を伝送するデータ・パケットを監視して、静的に構成されたネットワーク機器を検出する手段（２３０）と、
前記静的に構成されたネットワーク機器を前記ネットワーク通信機器に動作可能に接続するために、前記静的に構成されたネットワーク機器に関連するネットワーク・パラメータに前記ネットワーク通信機器内のネットワーク・インターフェースを適応させる手段（２３０）とを備える装置。