JP2006311087A - Communication relay device and communication relay method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばインターネット等のネットワークにおいて、データ通信を中継する通信中継装置及び通信中継方法に関する。 The present invention relates to a communication relay device and a communication relay method for relaying data communication in a network such as the Internet.
近年、例えばBluetooth(登録商標)、無線LAN、赤外線通信等、複数のデータ回線を利用可能なデータ通信機器が登場している。従来、このような複数のデータ回線を利用可能なデータ通信機器において、データ通信を要求する通信アプリケーションのアプリケーション種別に基づき適切なデータ回線を選択可能とするものがあった(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1記載の発明は、データ通信を行う端末が通信経路を選択する際にはより好適な経路を選択することができるが、例えばインターネット上等のネットワーク上にある中継装置間で複数の経路を選択可能な場合については考慮されていなかった。例えば、VoIP(Voice over Internet Protocol)にかかる音声データであれば、伝送速度はある程度遅くても許容できるが、伝送遅延や伝送ロスは許容できない、動画や音声等のストリーミングデータであれば、伝送ロスはある程度許容できるが、そのデータのビットレート以上の伝送速度が必要である等、通信を行うデータにより、求められる通信品質が異なるので、ネットワーク上の中継装置でも、中継するデータに応じたデータ回線を選択することが求められる。 However, the invention described in Patent Document 1 can select a more suitable route when a terminal that performs data communication selects a communication route. For example, a plurality of relay devices on a network such as the Internet can be selected. The case where the route could be selected was not considered. For example, audio data according to VoIP (Voice over Internet Protocol) can be tolerated even if the transmission speed is somewhat slow, but transmission delay and transmission loss cannot be tolerated. For streaming data such as video and audio, transmission loss is acceptable. Is acceptable to some extent, but the required communication quality differs depending on the data to be communicated, such as the need for a transmission rate higher than the bit rate of the data. Therefore, even in a relay device on the network, the data line corresponding to the data to be relayed Is required.
そこで本発明は、データ通信を中継する際に、通信するデータに応じて適切な通信経路を選択する通信中継装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a communication relay device that selects an appropriate communication path according to data to be communicated when relaying data communication.
上記目的を達成するために、本発明の通信中継装置は、第1の通信機器から第2の通信機器への通信経路上でデータ通信を中継し、且つ、この中継に使用する通信路を複数の通信路の中から選択可能な通信中継装置において、前記データ通信を行うアプリケーションの情報であるアプリケーション情報を、前記通信経路上の他の通信中継装置若しくは前記第1の通信機器から受信する受信手段と、前記受信手段により受信される前記アプリケーション情報を前記通信経路上の他の通信中継装置に送信する送信手段と、前記複数の通信路の其々の伝送速度等に関する通信回線情報、及び前記受信手段により受信される前記アプリケーション情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶される前記アプリケーション情報及び前記通信回線情報に基づき、前記送信手段が前記データ通信の中継に使用する通信路を切り換える通信経路切換手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a communication relay device of the present invention relays data communication on a communication path from a first communication device to a second communication device, and a plurality of communication paths are used for this relay. Receiving means for receiving application information, which is information of an application for performing data communication, from another communication relay apparatus or the first communication device on the communication path Transmitting means for transmitting the application information received by the receiving means to another communication relay device on the communication path, communication line information regarding each transmission speed of the plurality of communication paths, and the reception Storage means for storing the application information received by the means, and the application information and the communication line stored by the storage means Based on broadcast, said transmission means is characterized by comprising a communication path switching means for switching the communication path to be used for relaying the data communications.
本発明の通信中継方法は、第1の通信機器から第2の通信機器への通信経路上でデータ通信を中継する通信中継方法において、前記データ通信を行うアプリケーションの情報を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信される前記アプリケーション情報を前記通信経路上の通信中継装置に送信する送信ステップと、前記アプリケーション情報、及び利用可能な複数の通信路の其々の伝送速度等に関する通信回線情報に基づき、前記データ通信に使用する通信路を切り換える切換ステップとを備えることを特徴とする。 In the communication relay method for relaying data communication on a communication path from the first communication device to the second communication device, the communication relay method of the present invention receives the information of the application that performs the data communication; In the transmission step of transmitting the application information received in the reception step to a communication relay device on the communication path, the application information, and communication line information on each transmission speed of a plurality of available communication paths, etc. And a switching step of switching a communication path used for the data communication.
本発明によれば、データ通信を中継する際に、通信するデータに応じて適切な通信経路を選択する通信中継装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a communication relay device that selects an appropriate communication path according to data to be communicated when relaying data communication.
以下、本発明の通信中継装置及び通信路切換方法について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a communication relay device and a communication path switching method of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例に係るワイヤレスルータが使用されるシステムの構成例を示す図である。利用者が利用する携帯電話10やPC(Personal Computer)11は、例えばWireless LANや有線LAN、Bluetooth等を介してワイヤレスルータ12に接続される。ワイヤレスルータ12は、ISP(Internet Service Provider、図示せず)等を介してインターネット13に接続される。インターネット13には、他事業者のISP(図示せず)の他に、例えばインターネット13を介してユーザに各種サービスを提供するASP(Application Service Provider)や、携帯電話端末16に対してインターネットサービスを提供する通信電話通信キャリア15等に接続されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a system in which a wireless router according to an embodiment of the present invention is used. A
図2は、携帯電話10(第1の通信機器)からASP14(第2の通信機器)への通信経路の例について示す図である。尚、図1に示したインターネット13に係る部分として、ルータ21乃至23が記載されている。この例では、携帯電話10からワイヤレスルータ12への通信路は3通りある。例えば、Bluetooth通信、無線LAN、赤外線通信等がこれに相当する。さらに、ワイヤレスルータ12は、ルータ22及びルータ23に接続されている。ルータ22及びルータ23は、それぞれルータ21に接続されている。尚、図2の例では、ルータ23とルータ21との間には、2つの通信路が存在する。さらに、ルータ21からASP14に接続されている。尚後述するが、ワイヤレスルータ12及びルータ21乃至23は携帯電話10がデータ通信に使用するアプリケーションに関するアプリケーション情報、及び其々の機器が使用可能な通信回線の伝送速度等に関する通信回線情報を有している。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a communication path from the mobile phone 10 (first communication device) to the ASP 14 (second communication device). In addition,
図3は、ワイヤレスルータ12の構成を示す図である。尚、ルータ21乃至ルータ23も、ワイヤレスルータ12と同様の構成を有している。
ワイヤレスルータ12は、携帯電話端末10やルータ22、23と通信を行う通信部31(送信手段、受信手段)と、全体の動作を統括制御する制御部32(通信経路切換手段)と、アプリケーション情報33a及び通信回線情報33bを記憶する記憶部33(記憶手段)とを有している。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the
The
通信部31は、先述の通り携帯電話端末10及びルータ22、23との通信を行う通信インタフェースである。このとき、図2の構成であればルータ21へ至る経路には、ルータ22を経由する通信路とルータ23を経由する通信路とがあるので、制御部32の制御の下、ルータ22への通信路若しくはルータ23への通信路を切り換えることができる。携帯電話端末10への通信路についても同様に、任意の通信路を切り換えることが可能である。
The
制御部32は、CPU(図示せず)及びメモリ(図示せず)から構成され、ワイヤレスルータ12全体の動作を統括制御する。また先述の通り、通信部31を制御してデータ通信に使用する通信路を切り換える。
The
記憶部33は、書き換え可能なメモリや磁気ディスク装置等であり、携帯電話端末10がデータ通信を行うアプリケーションに関する情報であるアプリケーション情報33a、及び通信部31が選択可能な通信路の伝送速度等に関する通信回線情報33bを記憶する。
The
アプリケーション情報33aは、データ通信を行う機器から転送される。例えば、図2の例で携帯電話端末10からワイヤレスルータ12、ルータ22、ルータ21を経由してASP14へのデータ通信を行う場合には、携帯電話端末10から、アプリケーション情報33aがワイヤレスルータ12に転送され、記憶される。また、ワイヤレスルータ12はこのアプリケーション情報33aをルータ22に転送し、ルータ22はこれを記憶する。ルータ22も同様にアプリケーション情報33aをルータ21に転送し、ルータ21はこれを記憶する。即ち、アプリケーション情報33aは、データ通信を行う通信経路上の機器で共有され、このアプリケーション情報33aを元に、其々の通信機器は最適な経路を選択する。
The
図4は、アプリケーション情報33aの例を示す図である。アプリケーション情報33aには、例えばアプリケーションの種類(図4の例であればVoIP(Voice over Internet Protocol))、及び当該アプリケーションで求められる通信品質が記されている。図4の例であれば、求められる伝送速度として、16kbps以上、伝送遅延は10ms以下であることが示されている。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the
通信回線情報33bは、ワイヤレスルータ12が使用することのできる通信路に関する情報を記したものである。図5は、通信回線情報33bの例を示す図である。図5の例であれば、其々の通信路に対して、理論値の伝送速度、実測値の伝送速度、伝送遅延、エラーレートに関する情報が記載されている。例えば、当該通信路で未だ通信を行っていない場合には、伝送速度の実測値は空欄となる等、全ての項目が埋まっている必要は必ずしも無い。
The
ワイヤレスルータ12の制御部32は、このアプリケーション情報33a及び通信回線情報33bに基づいて、通信部31が使用する通信路を切り換える。
次に、携帯電話端末10からワイヤレスルータ12への接続を行う際の処理の流れについて説明する。図6は、携帯電話端末10がワイヤレスルータ12への接続を行う際の処理の流れについて示す図である。
The
Next, the flow of processing when connecting the
まず、ワイヤレスルータ12は、通信部31で携帯電話端末10からの接続要求を受ける(S600)。ワイヤレスルータ12は、この接続要求を受けて、携帯電話端末10との接続に関する接続エントリを作成し、記憶部33に記憶する(S601)。さらに、ワイヤレスルータ12は、通信部31から携帯電話端末10に対して、接続の応答を行い、認証データの要求を行う(S602)。携帯電話端末10は、これに対して接続データの応答である認証データを返し、さらにアプリケーション情報33aを送信する(S603)。このアプリケーション情報33aは、先述の通り、データ通信に使用するアプリケーション、及び必要とされる通信品質に関する情報である。ワイヤレスルータ12はこれを通信部31で受信し、このアプリケーション情報33aを記憶部33に記憶する(S604)。さらに、ワイヤレスルータ12は、アプリケーション情報33aを、隣のルータであるルータ22に送信する(S605)。ルータ22も同様に、アプリケーション情報33aを記憶し(S606)、その隣のルータ(図2の例であればルータ21)に送信する(S607)。
First, the
アプリケーション情報33aを受信し、記憶したワイヤレスルータ12は、認証確認応答通信部31から送信し(S608)、ネットワーク経路情報を通知する(S609)。ワイヤレスルータ12は、通信部31で携帯電話端末10からの確認応答を受信により接続を確立し(S610)、携帯電話端末10からASP14へのデータ通信の中継を行う(S611、S612)。
The
次に、接続確立後のワイヤレスルータ12の処理について図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、データ通信中において、通信回線情報33bの更新に掛かるワイヤレスルータ12の処理の流れを示すフローチャートである。
Next, processing of the
まずワイヤレスルータ12は、通信部31で利用可能な各通信路に対し、それぞれの伝送速度を測定する(S701)。この伝送速度を元に、通信回線情報33bを更新する(S702)。この後、所定時間の経過を待ち(S703)、S701の処理を行う。
First, the
図8は、データ通信中において、当該データ通信に使用する通信路の切り換えを行う際の制御部32の処理の流れを示すフローチャートである。
まず、制御部32は、現在データ通信に使用している通信路の条件が、アプリケーション情報33aで規定される条件を満たしているか否かを判断する(S801)。例えば、伝送速度が下がる等により、アプリケーション情報33aの条件を満たさなくなった場合や、何らかの原因により当該通信路が切断された場合、或いは、携帯電話端末10から、新たなアプリケーション情報33aを受信した場合等が考えられる。
FIG. 8 is a flowchart showing a processing flow of the
First, the
現在通信中の通信路が、アプリケーション情報33aの条件を満たさなくなれば(S801のYes)、制御部32は、利用可能な各通信路に対し、通信回線情報33bを元に其々再評価を行い(S802)、当該アプリケーション情報33aに対し、最も適切な通信路を決定する(S803)。新たに使用する通信路が決まれば当該通信路でデータ通信を行うべく、制御部32は、通信部31からその通信路で通信するためのルータに対して通信開始要求を送信すると共に(S804)、アプリケーション情報33aを送信する(S805)。この新たな通信路でのデータ通信が開始すれば(S806)、制御部32は通信部31を制御してアプリケーション情報33aの要求を満たさなくなった旧通信路を切断する(S807)。即ち、例えば携帯電話端末10からASP14への通信の際に、元々ワイヤレスルータ12からルータ22への通信路を使用しており、この通信路よりもルータ23への通信路の方が適切であると判断すれば、ルータ23への通信路を確立し、ルータ22への通信路を切断する。
If the currently communicating channel does not satisfy the condition of the
さらに、制御部32は、所定時間の経過を待ち(S808)、所定時間が経過すればS801の処理を行う。また、S801で、使用している通信路がアプリケーション情報33aの要求する条件を満たしていれば(S801のNo)、S808で所定時間の経過を待った上で、再度S801の処理を行う。
Further, the
続いて、携帯電話端末10からのデータ通信を終了する際の、ワイヤレスルータ12の処理の流れについて図9を参照しながら説明する。図9は、携帯電話端末10からのデータ通信を終了する際の処理の流れについて示す図である。
Next, a processing flow of the
まず、ワイヤレスルータ12は、通信部31からネットワーク切断要求を受信する(S900)。これにより、ワイヤレスルータ12は、当該携帯電話端末10に対して割り当てていた通信エントリを記憶部33から削除し(S901)、その上で、ネットワーク切断応答を通信部31から携帯電話端末10へ返す(S902)。これにより、通信の切断が完了する。また、ワイヤレスルータ12は、記憶部33からアプリケーション情報33aを削除する(S903)。また、携帯電話10からASP14に対するデータ通信で使用していたルータ22に対してデータ通信の終了、即ちアプリケーション情報33bの削除要求を送信する(S904)。ルータ22も、この要求を受け、記憶していたアプリケーション情報33bを削除し(S905)、ルータ21にアプリケーション情報33bの削除要求を送信する(S906)。
First, the
以上説明したように、本実施例によれば、アプリケーション情報33aを記憶部33に記憶し、これと自身が使用できる通信路に関する通信回線情報33bに基づいて適当な通信路を選ぶことができるので、データ通信に応じて適切な通信経路を選択することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
さらに、本実施例では、当該通信経路上にある隣のルータに対してもアプリケーション情報33aを送信するので、他のルータも同様の機能を有していれば、其々のルータに於いて適切な通信路を選択することができる。
Furthermore, in this embodiment, the
また、本実施例では、伝送速度のみならず、伝送遅延やエラー状況に関する情報を通信回線情報33bに有しているので、データ通信を行う其々のアプリケーションに対し、より適切な通信路を選択することが可能となる。
In this embodiment, since the
本実施例では、通信回線情報33bを所定間隔毎に更新するので、たとえ急に通信回線が遅くなったり、切断したりといった環境の変化に対応して通信回線を選択することができる。
In this embodiment, since the
本実施例では、通信中の通信路の通信状況を監視し、アプリケーション情報33aの条件を満たすかどうかを調べ、通信路を動的に切り換えることができる。
また、本実施例では、データ通信の中継を終える際に、このデータ通信にかかるアプリケーション情報33aを削除するので、記憶部33のリソースを有効に活用することが可能である。またこれと共に、当該通信経路上にある隣のルータに対してもデータ通信を終了する信号を送信するので、同様の機能を有している他のルータの記憶部のリソースも有効活用することが可能である。
In the present embodiment, it is possible to monitor the communication status of the communication channel during communication, check whether the condition of the
Further, in the present embodiment, when the relay of data communication is finished, the
尚、本実施例では、ワイヤレスルータ12を元に説明を行ったが、ルータ21乃至23も、同様の処理を行って通信路を選択することができる。また、携帯電話端末10からASP14へのデータ通信について説明したが、ASP14から携帯電話端末10へのデータ通信も同様の処理により行うことができる。このとき、携帯電話端末10からASP14への通信経路と、ASP14から携帯電話端末10への通信経路は異なっていても良い。
Although the present embodiment has been described based on the
10、16・・・携帯電話端末
11・・・PC
12・・・ワイヤレスルータ
13・・・インターネット
14・・・ASP
15・・・携帯電話通信キャリア
21、22、23・・・ルータ
31・・・通信部
32・・・制御部
33・・・記憶部
33a・・・アプリケーション情報
33b・・・通信回線情報
10, 16 ...
12 ...
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記データ通信を行うアプリケーションの情報であるアプリケーション情報を、前記通信経路上の他の通信中継装置若しくは前記第1の通信機器から受信する受信手段と、
前記受信手段により受信される前記アプリケーション情報を前記通信経路上の他の通信中継装置に送信する送信手段と、
前記複数の通信路の其々の伝送速度等に関する通信回線情報、及び前記受信手段により受信される前記アプリケーション情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶される前記アプリケーション情報及び前記通信回線情報に基づき、前記送信手段が前記データ通信の中継に使用する通信路を切り換える通信経路切換手段と
を備えることを特徴とする通信中継装置。 In a communication relay device that relays data communication on a communication path from a first communication apparatus to a second communication apparatus and can select a communication path to be used for this relay from a plurality of communication paths.
Receiving means for receiving application information, which is information of an application for performing data communication, from another communication relay device or the first communication device on the communication path;
Transmitting means for transmitting the application information received by the receiving means to another communication relay device on the communication path;
Storage means for storing communication line information relating to respective transmission speeds of the plurality of communication paths, and the application information received by the receiving means;
A communication relay apparatus comprising: a communication path switching unit that switches a communication path used by the transmission unit for relaying the data communication based on the application information and the communication line information stored in the storage unit.
を特徴とする請求項1記載の通信中継装置。 2. The communication relay device according to claim 1, wherein the communication line information includes information on transmission delay and error status in addition to the transmission speeds of the plurality of communication paths.
を特徴とする請求項1記載の通信中継装置。 The communication relay apparatus according to claim 1, wherein the communication path switching unit updates the communication line information stored in the storage unit at a predetermined interval.
を特徴とする請求項1記載の通信中継装置。 The communication path switching means switches the communication path when the communication line information related to the communication path used by the communication means for relaying the data communication does not satisfy the condition required by the application information. The communication relay device according to claim 1.
を特徴とする請求項1記載の通信中継装置。 The communication relay device according to claim 1, wherein the storage unit deletes the application information when the relay of the data communication is finished.
前記記憶手段は前記アプリケーション情報を削除し、
前記送信手段は前記データ通信を終了する信号を他の通信中継装置へ送信すること
を特徴とする請求項1記載の通信中継装置。 When the receiving unit receives a signal for ending the data communication from the first communication device or another communication relay device,
The storage means deletes the application information,
2. The communication relay device according to claim 1, wherein the transmission means transmits a signal for ending the data communication to another communication relay device.
前記データ通信を行うアプリケーションの情報を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信される前記アプリケーション情報を前記通信経路上の通信中継装置に送信する送信ステップと、
前記アプリケーション情報、及び利用可能な複数の通信路の其々の伝送速度等に関する通信回線情報に基づき、前記データ通信に使用する通信路を切り換える切換ステップと
を備えることを特徴とする通信中継方法。 In a communication relay method for relaying data communication on a communication path from a first communication device to a second communication device,
A receiving step of receiving information of an application that performs the data communication;
A transmission step of transmitting the application information received in the reception step to a communication relay device on the communication path;
A communication relay method comprising: a switching step of switching a communication path used for the data communication based on the application information and communication line information regarding transmission speeds of a plurality of available communication paths.
を特徴とする請求項7記載の通信中継方法。 8. The communication relay method according to claim 7, wherein the communication line information includes information on transmission delay and error status in addition to the transmission speeds of the plurality of communication paths.
前記通信回線情報を更新する更新ステップ
をさらに備えることを特徴とする通信中継方法。 The communication relay method according to claim 7,
A communication relay method, further comprising an update step of updating the communication line information.
を特徴とする請求項7記載の通信中継方法。 8. The communication path according to claim 7, wherein the switching step switches the communication path when the communication line information relating to the communication path used for data communication relay does not satisfy the condition required by the application information. Communication relay method.
前記アプリケーション情報を前記記憶手段に記憶する記憶ステップと、
前記データ通信の中継を終える際に、前記アプリケーション情報を前記記憶手段から削除する削除ステップと
をさらに備えることを特徴とする通信中継方法。 The communication relay method according to claim 7,
A storage step of storing the application information in the storage means;
And a deletion step of deleting the application information from the storage means when finishing the relay of the data communication.
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Cited By (2)
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JP4659765B2 (en) * | 2004-02-18 | 2011-03-30 | エヌエイチエヌ コーポレーション | Network operator cooperative apparatus, and telephone system and method for providing optimal route for voice call using the same |
JP2012080394A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Oki Electric Ind Co Ltd | Data transfer unit |
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2005
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