JP2006508583A - ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法、及びデバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体に関する。本発明に係るＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法は、ＥＵＩ−６４ ＩＤフォーマットによるインターフェースＩＤ領域のカンパニーＩＤ領域のうち、特定の目的のためのビット領域を除いた残りの使用されていない領域に記録された前記デバイスの種類を識別するためのデバイスＩＤ情報を利用して、前記デバイスを識別するステップを含む。これにより、ネットワーク上のデバイスを別途のアドレス設定なしに、自動的にＩＰｖ６アドレス体系を利用して識別できる。

Description

本発明は、ネットワークに連結されたデバイスを識別する方法に係り、更に具体的には、ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法、及びデバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体に関する。

ＰＣや特定関連装備がインターネットに接続されていた環境とは異なり、今のインターネット環境は、あらゆる装置が互いに連結されて接続される環境に急変しつつある。特に、移動通信技術の発達によって、移動中に所望のサービスに接続しようとするユーザーが急増しているのが現在のインターネット環境である。

そのような変化に合わせて、家庭内の環境も既存の環境とは大きく変化しつつある。単に家電製品が固有の機能のみを行わず、製品間に互いにネットワークを構築しようとし、相互所望の情報を共有しようとする動きが活発になっている。また、ユーザーも、既存のＴＶやエアコンを制御した単なる機能のリモコンではない、更に知能的に何時何処でも所望の機能を行いうる環境を要求している。ＴＶやオーディオなどを互いに連結し、家庭内で製品間に連結しようとする多様なホームネットワーク技術は、引き続き開発されている。現在の技術は、家庭内で通信する場合ならそれほど問題がないが、ユーザーは、外部でもホームネットワークのデバイスに自由に接続したがり、ホームネットワークのデバイスも外部インターネット網に接続できる環境を要求している。その場合には、家庭内のネットワークをゲートウェイを通じてインターネットに接続する必要がある。

しかし、そのためには、幾つかの相異なるプロトコル変換を処理せねばならず、それを行うとしても、ゲートウェイの負荷集中や故障により、あらゆる機器に通信できなくなる可能性もある。また、インターネットの特徴であるエンドツーエンドサービスのためには、固有のアドレスを持って通信せねばならず、それを利用して多様な既存のアプリケーションを利用してもよく、更に新たなアプリケーションが開発普及されうる。そのために、通信するデバイス間にグローバルアドレスを持って通信する必要があるが、特に、家庭内に設置される数多くのデバイスを何れも考慮するならば、非常に多くの固有のアドレスを必要とする。

一方、現在、インターネットに使用されているアドレスは、３２ビットのＩＰｖ４を使用している。
しかし、アドレスの無分別な割当て及び幾何級数的なアドレス使用の増加により、アドレス不足の問題はかなり以前から議論されている。特に、ホームネットワークのように、数多くのアドレスを必要とする環境では、その機能が十分に支援されていない。
すなわち、ＩＰｖ４アドレスの使用可能なアドレスは、せいぜい４３億個のアドレスを有しうる。したがって、ホームネットワークのように、数多くのアドレスを要求する環境では、事実上使用が不可能である。また、それを解決するためにネットワークアドレス交換（ＮＡＴ）などを使用する場合、外部で連結するための別途の技術が必要であるため、制約が多い。

家庭でインターネット接続をする場合には、アドレスをはじめとして多様な設定を必要とする。ＰＣとは違って、ホームネットワークのデバイスには、別途のアドレスを設定できる環境がほぼないため、アドレス設定なしに自動的にアドレスを有しうる機能が必須的に要求される。ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）技術等により、動的にアドレスの割当てが可能であるが、ＤＨＣＰサーバーの管理が必要であるため、ホームネットワークに適しているとは言えない。
ホームネットワークで更に重要な要素の一つは保安である。安全でないユーザーが勝手に家庭に接続する場合に多くの問題が発生するため、接続者の認証及び統制は非常に重要である。

そのような理由により、ＩＰｖ６がその代案として提示されている。ＩＰｖ６は、十分に多くのアドレスを提供でき、ネットワーク接続プラグアンドプレイを実現するため、デバイスの固有のアドレスなど、必要な設定は自動的に行われる。すなわち、ＩＰｖ６では、別途のＩＰを割当てられる必要なしに、デバイスが属するネットワークアドレスと、そのデバイスの製造当時から持っていた固有番号を利用して、そのデバイスのＩＰｖ６アドレスが自動的に生成される。また、ＩＰｖ６では、通信相手の認証、通信内容の認証、及び通信内容についてＩＰＳＥＣ（ＩＰ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を提供する。

図１に、ＩＰｖ６アドレス１００の構成が示されている。
ＩＰｖ６アドレス１００で、上位６４ビットは、ネットワークＩＤ １１０として各ネットワークに割当てられるプレフィックスにより決定され、一般的にグローバルアドレスを生成する場合、ネットワーク装備（ルータ）により該当ネットワークに知らせて、あらゆるユーザーがアドレスを自動的に設定できるようにする。具体的に、３ビットフォーマットプレフィックス１１１は、アドレスのタイプを表示し、１３ビットＴＬＡ ＩＤ １１２は、最上位階層のプレフィックス領域であり、８ビット予約領域１１３は、後で使用されるように予約された領域であり、２４ビットＮＬＡ ＩＤ １１４は、次の階層のプレフィックス領域であり、１６ビットＳＬＡ ＩＤ １１５は、サイト階層のプレフィックス領域を表す。

そして、下位６４ビットは、インターフェースＩＤ １２０であって、各装置が有する４８ビットＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスを利用して構成するが、その時に使用する方式は、ＥＵＩ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）−６４フォーマット方式を利用して、各装置のみの固有の６４ビットＩＤを生成する。
そのように生成された上位６４ビットネットワークＩＤプレフィックス情報と下位６４ビットインターフェースＩＤとが結合されて、各装置の固有の１２８ビットＩＰｖ６アドレスを生成する。
そのようにＩＰｖ６が有する豊富なアドレス、自動設定機能、及び保安機能は、これまでネットワークと関係なかった多様なデバイスをインターネットに接続できるようにする。

一方、ＭＡＣアドレスとは、ＬＡＮ上でそれぞれのホストを区別するためのアドレスであって、４８ビットアドレスを使用している。ＭＡＣアドレスの構成２００が図２に示されている。
ＭＡＣアドレスは、上位２４ビットのカンパニーＩＤ ２１０と、下位２４ビットのシリアル番号２２０とから構成されるが、カンパニーＩＤ ２１０は、デバイスの製造会社を表す値であって、この値は、ＩＥＥＥから割当てられる。また、下位２４ビットは、シリアル番号であって、ＭＡＣアドレスを使用するデバイスの一連番号を表示する。そのように構成された４８ビットアドレスは、デバイスの固有のＩＤになる。

現在、ＩＰｖ６アドレスの下位６４ビットインターフェースＩＤに使用される方式は、ＥＵＩ−６４方式である。ＥＵＩ−６４ ＩＤは、自動アドレス構成のために指定された方法であって、ＥＵＩ−６４を自動構成アドレスとして使用する時、インターフェースＩＤのグローバルビット（インターフェースＩＤの上位７番目のビット）を設定せねばならない。ＥＵＩ−６４ ＩＤ方式は、デバイスが持っている前記４８ビットＭＡＣアドレスを利用して６４ビットＥＵＩ−６４ ＩＤを生成する場合、上位２４ビットのカンパニーＩＤと下位２４ビットのシリアル番号との間に、１６ビットからなる特定の値（０ｘＦＦＦＥ）を結合して６４ビットのインターフェースＩＤを生成している。

図３に、ＥＵＩ−６４方式によりＩＰｖ６アドレスの下位６４ビットインターフェースＩＤを構成するアドレス３００が図示されている。すなわち、６４インターフェースＩＤ １２０は、カンパニーＩＤ ２１０と、特定の値（０ｘＦＦＦＥ）２３０と、シリアル番号２２０とを含む。
そのように、ＥＵＩ−６４ ＩＤフォーマットのＩＰｖ６アドレス体系は、デバイスの物理アドレスであるＭＡＣアドレスを利用するが、まだ、そのようなＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスの種類を識別するための方法が提示されていない。

一方、韓国特許公開２００２−４７６３５号公報は、外部通信網に連結されて、遠隔制御が可能な家電機器のＩＰアドレスを、製品製作時に固有に付与されたＭＡＣアドレスによって遠隔設定することによって、容易にＩＰアドレスを設定できる家電機器ＩＰアドレス設定装置を開示している。しかし、前記ＩＰアドレス設定装置は、自身のネットワークに連結されたあらゆるＭＡＣアドレスを蓄積し、ＩＰアドレスが割当てられていない家電機器を確認し、ＭＡＣアドレスとの比較を通じて、家電機器に対する新たなＩＰアドレスを設定するものであって、家電機器自体にＩＰｖ６を利用して固有アドレスを設定する方法は提示されていない。

本発明は、前記のような課題を解決して、ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法、及びデバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための本発明の一つの特徴は、ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法において、ＥＵＩ−６４ ＩＤフォーマットによるインターフェースＩＤ領域のカンパニーＩＤ領域のうち、特定目的のためのビット領域を除いた残りの使用されていない領域に記録された前記デバイスの種類を識別するためのデバイスＩＤ情報を利用して前記デバイスを識別するステップを含むところにある。

本発明の他の特徴は、デバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体において、前記データ構造は、前記デバイスが含まれたネットワークを識別するためのネットワークＩＤ領域と、前記ネットワークで前記デバイスのアドレスを識別するためのインターフェースＩＤ領域とを含み、前記インターフェースＩＤ領域は、前記デバイスの種類を識別するためのデバイスＩＤ領域と、前記デバイスの製造会社を識別するためのカンパニーＩＤ領域と、前記デバイスの固有番号を識別するためのシリアル番号領域とを含むところにある。

以下では、添付された図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図４に本発明に係るＥＵＩ−６４方式により、ＩＰｖ６アドレスの下位６４ビットインターフェースＩＤを構成するアドレス４００が図示されている。
前記したように、ＩＰｖ６アドレスは、ネットワークＩＤ ４１０とインターフェースＩＤ ４２０とを含み、本発明に係るインターフェースＩＤ ４２０は、デバイスＩＤ領域４３０と、カンパニーＩＤ領域４４０と、特定値の領域４５０と、シリアル番号領域４６０とを含む。

前記デバイスＩＤ領域４３０は、実際には、ＩＥＥＥから割当てられるカンパニーＩＤ領域の一部であり、本発明の基本原理は、そのようなカンパニー領域のうち、使用される領域を除いた残りの使用されていない領域を利用してデバイスの種類を識別するところにある。すなわち、デバイスＩＤとして使用できる領域は、カンパニーＩＤ領域のうち、実際にカンパニーＩＤを表すために使用される領域と、特定の目的のために使用される領域とを除いた残りの領域である。前記特定の目的のために使用される領域は、例えば、前記したように、Ｕビット領域とＧビット領域とがありえる。

そのように、カンパニーＩＤ領域の使用されていない領域を利用してデバイスの種類を識別するための値を設定すれば、あらゆるデバイスは、別途の名称や設定なしに自身の固有のＩＤを持つことができる。
例えば、図４に示すように、インターフェースＩＤ領域の上位１バイト（４３１ないし４３８）を利用してデバイスＩＤを設定できるが、但し、実際には、上位７番目のビット４３７は、Ｕビットであって、ユニバーサルビットを設定するためのビットであり、上位８番目のビット４３８は、Ｇビットであって、ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ／ｇｒｏｕｐ ｂｉｔを設定するためのビットであるため、この二つのビットを除いた残りのビット領域を利用して所望の値に設定できる。
したがって、最上位ビットから上位６番目のビットまで４３１、４３２、４３３、４３４、４３５、４３６を利用してデバイスＩＤを設定できる。

一方、一つのホームネットワークに連結されたデバイスが、複数の同じデバイスＩＤを持つならば、すなわち、一つのホームネットワークに複数台のＤＴＶが連結されていれば、それらは、シリアル番号で更に区別されうる。

そのような方法により生成されたデバイスＩＤアドレスが設定された例が、図５に示されている。
例えば、ＤＴＶの場合に、デバイスＩＤ領域の最上位ビットを‘１’に設定できる。それにより、上位４ビットは、“１０００”になって１６進法で８になり、下位４ビットは、３番目のＵビットが設定されれば“００１０”になって１６進法で２になり、“８２”になる（５１０）。
また、冷蔵庫の場合に、デバイスＩＤ領域の２番目のビットを‘１’に設定できる。それにより、上位４ビットは、“０１００”になって１６進法で４になり、下位４ビットは、２になり、“４２”になる（５２０）。
また、エアコンの場合に、デバイスＩＤ領域の３番目のビットを‘１’に設定できる。それにより、上位４ビットは、“００１０”になって１６進法で２になり、下位４ビットは２になり、“２２”になる（５３０）。

ＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ４のように、一つのデバイスに一つずつ割り当てるのでなく、使用される領域によって幾つかのアドレスを使用できる。そのうち、ユニキャストアドレスのみを調べる。
リンクローカルユニキャストアドレスは、グローバルに使用されることはできず、自身のリンクのみで使用されるアドレスであって、アドレスの開始がＦＥ８０（１６進法）で始まる。このアドレスは、別途の設定なしにも自動的に構成されうる。
サイトローカルユニキャストアドレスは、自身の特定サイトのみで使用されるアドレスであって、アドレスの開始が１６進法でＦＥＣ０で始まる。このアドレスは、特定サイト内で設定されて使用され、ルータを通過できない。グローバルプレフィックスを割当てられていない場合、それを利用して特定サイトで使用できる。

グローバルユニキャストアドレスは、実際のインターネット網で使用されるグローバルアドレスであって、１６進法で２００１から始まる。
そのようなユニキャストアドレスのうち、リンクローカルアドレスは、別途のプレフィックスを得ずともアドレスの設定が可能であり、サイトローカルアドレス及びグローバルアドレスは、該当するプレフィックス情報を受けてこそアドレス設定が可能である。

図５に示されたように、デバイスＩＤが設定されたデバイス、すなわち、ＤＴＶ、冷蔵庫、エアコンのＥＵＩ−６４ ＩＤ、リンクローカルユニキャストアドレス及びグローバルユニキャストアドレスが図６ないし８に図示されている。
図６を参照すれば、ＤＴＶのＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス６１０は、“８２”に設定されたデバイスＩＤ領域６１１と、“００Ｆ０”に設定されたカンパニーＩＤ領域６１２と、特定値の領域６１３と、“３４３４２３”に設定されたシリアル番号領域６１４とを含み、１６進法で“８２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”であり、リンクローカルユニキャストアドレス６２０は、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス６１０の前に“ＦＥ８０”６２１を付けて、“ＦＥ８０：８２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。そして、グローバルユニキャストアドレスは、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス６１０の前に“２００１：０２０３：０２０１：０００１”６３１を付けて、“２００１：０２０３：０２０１：０００１：８２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。

図７を参照すれば、冷蔵庫のＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス７１０は、１６進法で“４２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”であり、リンクローカルユニキャストアドレス７２０は、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス７１０の前に“ＦＥ８０”７２１を付けて、“ＦＥ８０：４２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。そして、グローバルユニキャストアドレスは、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス７１０の前に“２００１：０２０３：０２０１：０００１”７３１を付けて、“２００１：０２０３：０２０１：０００１：４２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。

図８を参照すれば、エアコンのＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス８１０は、１６進法で“２２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”であり、リンクローカルユニキャストアドレス８２０は、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス８１０の前に“ＦＥ８０”８２１を付けて、“ＦＥ８０：２２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。そして、グローバルユニキャストアドレスは、前記ＥＵＩ−６４ ＩＤアドレス８１０の前に“２００１：０２０３：０２０１：０００１”８３１を付けて、“２００１：０２０３：０２０１：０００１：２２００：Ｆ０ＦＦ：ＦＥ３４：３４２３”になる。

そのように、ホームネットワークに連結された各デバイスは、各デバイス別に設定された固有のＩＤ値を通じて、それぞれの固有アドレスを持つ。ホームネットワーク内にグローバルプレフィックス情報を知らせれば、あらゆるデバイスは、リンクローカルユニキャストアドレスとグローバルユニキャストアドレスとを共に持つ。そして、リンクローカルユニキャストアドレスを使用すれば、デバイスが自動的に一つのアドレスを持つ。但し、このアドレスは、ホームネットワーク内部のみで使用可能であり、外部との連結のためには、グローバルユニキャストアドレスを必ず持たねばならない。

図９に本発明に係るアドレス体系を有するデバイスが連結されたホームネットワークを図示する。そのようなホームネットワークデバイスに接続をするためには、まず、マルチキャスティングを通じて、ホームネットワークの内部に存在するデバイスのアドレスを得る必要がある。現在、ＩＰｖ６では、オールノードマルチキャストアドレス（ＦＦ０１：：１）を提供しているため、これを利用することができる。

例えば、ある装置がオールノードマルチキャストを利用して、ホームネットワークに連結されたデバイスのアドレスを何れも要請する。それにより、そのような要請を受信したホームネットワーク上のあらゆるデバイスは、自身のアドレス、すなわち、本発明によりデバイスＩＤが設定されたアドレス（そのようなアドレスは、デバイス製造当時からデバイス内に含まれうる）に応答する。

それにより、ホームネットワーク上のデバイスのアドレスを何れも受信した装置は、自身が所望する装置を受信したアドレスを利用して識別するが（もちろん、装置は、デバイスＩＤ情報を有しており、装置を識別できる機能を有さねばならない）、もし、デバイスＩＤが、同じデバイスが複数存在する場合には、インターフェースＩＤの下位２４ビット、すなわち、シリアル番号を利用して順次に整列することにより、装置は、所望のデバイスを識別できる。

前記本発明に係るＩＰｖ６によるアドレス方式のデータ構造は、また、コンピュータ可読記録媒体で具現することが可能である。コンピュータ可読記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取られ得るデータが保存されるあらゆる種類の記録装置を含む。コンピュータ可読記録媒体の例としては、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ保存装置などがあり、また、キャリアウェーブ（例えば、インターネットを介した伝送）の形態で具現されることも含む。なお、コンピュータ可読記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて、分散方式でコンピュータ可読コードで保存されて実行されうる。

本発明によれば、別途のアドレス設定なしにＩＰｖ６アドレスを利用してホームネットワーク上のデバイスを識別できる。
本発明は、提示された実施形態に基づいて説明されたが、当業者ならば、特許請求の範囲で定義された発明の技術思想内で多様な変形が可能であると言える。

従来のＩＰｖ６アドレス構造を示す図面である。 従来のＭＡＣアドレス構造を示す図面である。 ＥＵＩ−６４ ＩＤフォーマットを利用したＩＰｖ６アドレスの構造を示す図面である。 本発明によってデバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスの構造の一例を示す図面である。 図４に示された方法によってアドレス設定されたデバイスＩＤを示す図面である。 図５に示されたようなデバイスＩＤでアドレス設定されたＤＴＶの幾つかのアドレスを示す図面である。 図５に示されたようなデバイスＩＤでアドレス設定された冷蔵庫の幾つかのアドレスを示す図面である。 図５に示されたようなデバイスＩＤでアドレス設定されたエアコンの幾つかのアドレスを示す図面である。 図５に示されたようなデバイスＩＤで設定されたデバイスからなるホームネットワークを示す図面である。

符号の説明

４１０ ネットワークＩＤ
４２０ インターフェースＩＤ
４３０ デバイスＩＤ
４４０ カンパニーＩＤ領域
４５０ 特定値の領域
４６０ シリアル番号領域

Claims (5)

1. ＩＰｖ６アドレスを利用してデバイスを識別する方法において、
   ＥＵＩ−６４ ＩＤフォーマットによるインターフェースＩＤ領域のカンパニーＩＤ領域のうち、特定目的のためのビット領域を除いた残りの使用されていない領域に記録された前記デバイスの種類を識別するためのデバイスＩＤ情報を利用して前記デバイスを識別するステップを含むことを特徴とするＩＰｖ６アドレスを利用したデバイスの識別方法。
2. 前記デバイスＩＤ情報に付加して、前記インターフェースＩＤ領域のシリアル番号領域に記録された前記デバイスの固有番号を利用して、前記デバイスを更に識別するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のＩＰｖ６アドレスを利用したデバイスの識別方法。
3. 前記特定目的のためのビット領域は、Ｕビット領域とＧビット領域とを含むことを特徴とする請求項１に記載のＩＰｖ６アドレスを利用したデバイスの識別方法。
4. デバイスを識別するためのＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体において、
   前記データ構造は、
   前記デバイスが含まれたネットワークを識別するためのネットワークＩＤ領域と、前記ネットワークで前記デバイスのアドレスを識別するためのインターフェースＩＤ領域を含み、
   前記インターフェースＩＤ領域は、
   前記デバイスの製造会社を識別するためのカンパニーＩＤ領域と、前記デバイスの固有番号を識別するためのシリアル番号領域とを含み、
   前記カンパニーＩＤ領域は、
   特定目的のためのビット領域と、
   前記特定目的のためのビット領域を除いた残りの領域であり、前記デバイスの種類を識別するためのデバイスＩＤ領域と、を含むことを特徴とするＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体。
5. 前記特定目的のためのビット領域は、Ｕビット領域とＧビット領域とを含むことを特徴とする請求項４に記載のＩＰｖ６アドレスによるデータ構造が記録されたコンピュータ可読記録媒体。
   

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