JP2015056842A - 通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法 - Google Patents

通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法 Download PDF

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【課題】関連する通信制御方法では、ネットワーク機器の設定を変更する場合、ネットワーク機器に接続しているサーバ装置の設定も変更する必要が生じ、ネットワークの管理が煩雑になる。【解決手段】本発明のネットワークシステムは、複数のネットワークと、複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置、とを有し、複数のネットワークの少なくとも一つはサーバ装置を備え、複数のネットワークの少なくとも一つは複数の端末装置を備え、通信装置は、ネットワークと接続する複数のインターフェース部と、インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、設定変更に関する情報である変更情報を前記サーバ装置に通知するサーバ情報処理部、とを備え、サーバ装置は、変更情報に基づいて、端末装置が記憶している識別情報の変更を指示する端末情報処理部を備える。【選択図】 図1

Description

本発明は、通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法に関し、特に、端末装置を管理するサーバ装置と接続する通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法に関する。
現在、インターネットにおいて主流となっているネットワーク層のプロトコルはインターネットプロトコル(Internet Protocol)である。このインターネットプロトコルを用いたネットワークにおいては、IPアドレスと呼ばれる識別用の番号を用いてネットワーク内の通信装置(ルータ、サーバ、クライアント等)を一意に特定している。しかし、インターネットプロトコルバージョン4においてはIPアドレスのデータサイズが4byte(=32bit)と決められていることから、インターネットの普及に伴ってIPアドレスの枯渇が問題となってきた。
このため、家庭や企業内等のネットワーク(プライベートネットワーク)においては、インターネット標準化団体であるIETF(Internet Engineering Task Force)が定めた、プライベートIPアドレス(RFC(Request for Comments)1918)を用いてプライベートネットワーク内の通信装置を一意に特定することが一般的である。
プライベートIPの管理には、ネットワーク管理者の負担を軽減する等の目的で、セグメントごとのネットワークアドレスおよび各端末のIPアドレスの自動配布および管理を行うDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)が広く使用されている。DHCPはサーバ・クライアント型のプロトコルであり、通信装置を一意に特定するためのネットワーク設定情報であるIPアドレス等をサーバからクライアントへ配布する。
特許文献1には、DHCPサーバがパソコンに配布するIPアドレスを変更する方法の一例が記載されている。特許文献1に記載された方法によれば、ネットワーク内のクライアント機器は同じネットワーク上の他機器から機器情報の通知を受け取ることにより、当該他機器の提供するサービスを利用することができるようになる。サービスの例としては、例えばプリンタ機器の印刷機能等がある。特許文献1に記載されたIPアドレス変更方法では、ネットワークに新しく接続された機器は同じネットワーク上の他機器に対し、不特定多数に同じ情報を同時に送るブロードキャスト通信で機器情報の通知を送信するものとしている。
DHCPでは、サーバがクライアントに対して能動的に再構成を指示するための、FORCERENEWと呼ばれるメッセージがIETFによって定義されている(RFC3203)。
特開2011−124796号公報
上述の特許文献1に記載された関連する通信制御方法においては、デフォルトゲートウェイとして使用するネットワークインターフェースのIPアドレスが変更された場合には、クライアントがデフォルトゲートウェイに接続できないという問題があった。ここで、デフォルトゲートウェイとは、所属するネットワークと異なるネットワークに属するコンピュータへアクセスする際に使用する、コンピュータやルータなどのネットワーク機器である。
この問題を解決するために、DHCPで用いられるFORCERENEWメッセージを利用することにより、クライアントがデフォルトゲートウェイに接続できるようにサーバからクライアントに対して設定変更を行う構成とすることが考えられる。しかし、この場合においても、サーバに対してはネットワーク管理者による設定変更が必要となる。
このように、関連する通信制御方法では、ネットワーク機器の設定を変更する場合、ネットワーク機器に接続しているサーバ装置の設定も変更する必要が生じ、ネットワークの管理が煩雑になる、という問題があった。
本発明の目的は、上述した課題である、関連する通信制御方法では、ネットワーク機器の設定を変更する場合、ネットワーク機器に接続しているサーバ装置の設定も変更する必要が生じ、ネットワークの管理が煩雑になる、という課題を解決する通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法を提供することにある。
本発明のネットワークシステムは、複数のネットワークと、複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置、とを有し、複数のネットワークの少なくとも一つはサーバ装置を備え、複数のネットワークの少なくとも一つは複数の端末装置を備え、通信装置は、ネットワークと接続する複数のインターフェース部と、インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、設定変更に関する情報である変更情報を前記サーバ装置に通知するサーバ情報処理部、とを備え、サーバ装置は、変更情報に基づいて、端末装置が記憶している識別情報の変更を指示する端末情報処理部を備える。
本発明の通信装置は、複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置であって、ネットワークと接続する複数のインターフェース部と、インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、設定変更に関する情報である変更情報をネットワークの少なくとも一つが備えるサーバ装置に通知するサーバ情報処理部、とを備える。
本発明のネットワーク管理方法は、複数のネットワークと複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置を含むネットワークシステムのネットワーク管理方法であって、通信装置が備える、ネットワークと接続するインターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、設定変更に関する情報である変更情報に基づいて、ネットワークが備える端末装置が記憶している識別情報の変更を指示する。
本発明のプログラムは、コンピュータに、ネットワークと接続するインターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知する手順と、設定変更に関する情報である変更情報に基づいて、ネットワークが備える端末装置が記憶している識別情報の変更を指示する手順を実行させる。
本発明の通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法によれば、ネットワーク機器の設定を変更した場合であっても、ネットワーク機器に接続しているサーバ装置の設定を変更する必要がなく、ネットワークの管理が容易になる。
本発明の実施形態に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る通信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るサーバ関連情報の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る通信装置共通記憶部が記憶しているネットワークインターフェース情報の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るサーバ装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る通信装置関連情報の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るサーバ装置から端末装置にDHCPプロトコルを用いて配布される情報の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る設定情報記憶部が記憶する、サーバが持つ一般的な情報の1つであるネットワーク情報払い出し情報の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るIF変更通知の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係るネットワーク管理方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る設定情報記憶部が記憶する、サーバが持つ一般的な情報の1つであるネットワーク情報払い出し情報の一例を示す図である。
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態のネットワークシステムは、複数のネットワーク(subnetA,B,C)と、複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置(R1)、とを有する。複数のネットワークの少なくとも一つはサーバ装置(Server SA01)を備え、また、複数のネットワークの少なくとも一つは複数の端末装置(Client A01〜03,B11〜B13)を備える。通信装置はネットワークと接続する複数のインターフェース部(IF1〜3)を備える。
通信装置(R1)は、インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、この時の設定変更に関する情報である変更情報をサーバ装置に通知するサーバ情報処理部を備える。サーバ装置は、変更情報に基づいて、端末装置(A01〜03,B11〜B13)が記憶している識別情報の変更を指示する端末情報処理部を備える。
図2は、本実施形態に係る通信装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の通信装置R1は、サーバ情報記憶部101と、通信装置共通記憶部102と、複数のインターフェース部(IF1〜3)と、サーバ情報処理部103と、通信装置共通処理部104とを備える。
サーバ情報記憶部101は、サーバ装置に関する情報であるサーバ関連情報を記憶する。図3にサーバ関連情報の一例を示す。ここでは「Address」および「Name」という2種のデータを対応付けて記憶する例を示している。Addressはサーバ装置をネットワーク内で一意に識別する論理アドレスである。Nameはサーバの名称である。
通信装置共通記憶部102は、ルータ等の通信装置R1が持つ一般的な情報を記憶する。図4に通信装置共通記憶部102が記憶しているネットワークインターフェース情報の一例を示す。ここでは「I/F Name」および「Address」という2種のデータを関連付けて記憶している。I/F Nameはインターフェース部の名称である。Addressはインターフェース部をネットワーク内で一意に識別する論理アドレスである。
インターフェース部(IF1〜3)は、ルータ等の通信装置R1が持つ一般的なネットワークインターフェースである。
サーバ情報処理部103は、インターフェース部(IF1〜3)の論理アドレス等の識別情報の変更を検知し、サーバ情報記憶部に記憶された全てのサーバ装置に対して、論理アドレスなどのインターフェース部(IF1〜3)の設定変更内容を通知(IF変更通知)する。また、サーバ情報記憶部101を管理する。
通信装置共通処理部104は、ルータ等の通信装置R1が行う一般的な処理を実行する。
図5は本実施形態に係るサーバ装置の構成を示すブロック図である。本実施形態のサーバ装置SA01は、通信装置情報記憶部201と、設定情報記憶部202と、端末情報処理部203と、サーバ共通処理部204とを備える。
通信装置情報記憶部201は、ルータ等の一般的な通信装置R1に関する情報である通信装置関連情報を記憶する。図6に通信装置関連情報の一例を示す。ここでは「NE ID」、「I/F Name」および「Address」という3種のデータを対応付けて記憶する例を示している。NE IDは通信装置R1をネットワーク内で一意に識別する識別子である。I/F Nameはインターフェース部(IF1〜3)の名称である。Addressはインターフェース部(IF1〜3)をネットワーク内で一意に識別する論理アドレスである。
設定情報記憶部202は、サーバ装置SA01が持つ一般的な情報を記憶する。図7に設定情報記憶部が記憶する、サーバ装置が持つ一般的な情報の1つであるDHCP設定情報の一例を示す。ここでは「Subnet」、「Default Router」、「Address Range」、「DNS」、の4種のデータを対応付けて記憶する例を示す。Default Routerはネットワーク内の端末装置がデフォルトゲートウェイとして使用する通信装置R1のアドレスを示す。Address Rangeは端末装置に設定するアドレスの範囲である。DNSは端末装置が使用するDNS(Domain Name System)サーバ装置を一意に識別できるアドレスである。なお、図7に示した情報はサーバ装置から端末装置にDHCPプロトコルを用いて配布される情報である。
図8は、設定情報記憶部202が記憶する、サーバが持つ一般的な情報の1つであるネットワーク情報払い出し情報の一例である。ここでは「Start date」、「End date」、「Client Address」、「Hardware Address」の4種の情報を対応付けて記憶する例を示す。Start dateはサーバ装置が端末装置に対して情報を払い出した日時である。End dateはサーバ装置が端末装置に対して情報の払い出しを完了した日時または情報の払い出しを完了する予定の日時である。Client Addressは情報を払い出した端末装置をネットワーク内で一意に識別する論理アドレス、Hardware Addressは情報を払い出した端末装置をネットワーク内で一意に識別する物理アドレスである。
端末情報処理部203は、通信装置R1からのIF情報変更通知を受け付け、インターフェース部(IF)を識別する識別情報の変更を検知し、DHCP設定情報を参照して端末装置の設定変更の必要性を判断する。その結果、端末装置の設定変更が必要と判断した場合には、サーバ共通処理部204に対して、対象となる端末装置へFORCERENEWメッセージを送るように指示する。
サーバ共通処理部204は、DHCPが備えるFORCERENEW機能(RFC3203)を用いることができる。
図9にIF変更通知の一例を示す。上述の通り、通信装置R1は、ネットワーク(subnetA,B,C)と接続する複数のインターフェース部(IF1〜3)に変更があった場合、事前に登録されたサーバにそのことを通知する(IF変更通知)。IF変更通知には、ネットワーク内でルーターを一意に識別する識別情報であるRouter ID、および変更されるインターフェース部(IF1〜3)の名称であるIF Name、変更後のアドレスを示すAddressが含まれる。なお、クライアントである各端末装置は、DHCPの標準仕様であるFORCEENEW機能(RFC3203)をサポートしている。
次に、本実施形態に係るネットワーク管理方法について説明する。
図10は、本実施形態に係るネットワーク管理方法を説明するためのフローチャートである。
まず、通信装置(R1)の動作について説明する。
通信装置共通処理部104はインターフェース部(IF)のAddressを変更するために、通信装置共通記憶部102のインターフェース情報を更新する(ステップF11)。
例えば、インターフェース部IF1のAddressをAddress01からAddress11に変更する。これに基いてサーバ情報処理部103はインターフェース部IFの設定変更を検出する(ステップF12)。 すなわちIF1のAddressがAddress01からAddress11に変更されたことを検出する。
サーバ情報処理部103は、サーバ情報記憶部101のDHCP関連情報に記憶された全てのサーバ装置に対して、インターフェース部(IF1〜3)の設定変更内容を通知(IF変更通知)する(ステップF13)。具体的には、サーバ情報処理部103は、IF変更通知をAddress51とAddress52のサーバ装置に送付する。ここで、IF変更通知には、(Router ID, IF Name, Address)=(R1, IF1, Address11)が含まれる。
次に、サーバ装置SA01の動作について説明する。
端末情報処理部203は、受信したIF変更通知に従い、通信装置情報記憶部201の通信装置関連情報を更新する(ステップF21)。具体的には、Address01をAddress11に変更する。そして、端末情報処理部203は、ステップF21で変更される前のAddressがDHCP設定情報記憶部が記憶しているDHCP設定情報のDefault Routerに記載されているか確認する(ステップF22)。
図7で示した例では、設定情報記憶部201が記憶しているDHCP設定情報のSubnet AのDefault RouterのアドレスはAddress01であるので、端末情報設定変更処理部は、ステップF21で変更される前のアドレスと一致することを確認する。
ここで、DHCP設定情報として当該アドレスが記載されていない場合、処理を終了する(ステップF23)。
図7に示したように、当該アドレスが記載されている場合、端末情報処理部203は、設定情報記憶部202のDHCP設定情報のDefault Routerの値を通知されたアドレスに変更する。また端末情報処理部203は、設定情報記憶部202のDHCP設定情報とネットワーク情報払い出し情報を参照し、DHCP設定情報のAddress Rangeのアドレス範囲内で払い出し済みのアドレスを特定する(ステップF24)。
図7に示したDHCP設定情報および図8に示したネットワーク情報払い出し情報の例では、Subnet AのAddress Rangeが192.168.0.5−25であり、そのアドレス範囲で実際に払い出されたアドレスは192.168.0.5と192.168.0.6の2つであることを、端末情報処理部203は特定する。
サーバ共通処理部204は、ステップF24で特定した端末装置SA01に対してFORCERENEWメッセージを送信する(ステップF25)。つまり、サーバ共通処理部204は、ステップF24で特定した192.168.0.5と192.168.0.6のアドレスのDHCPクライアントに対してFORCERENEWメッセージを送信する。ここで、FORCERENEWメッセージ送信処理はRFC3203に従った標準的な処理である。
サーバ共通処理部204は、RFC3203に従い端末装置のネットワーク情報更新処理を実行する(ステップF26)。
最後に、端末装置の動作について説明する。
端末装置は、サーバ装置SA01からFORCERENEWメッセージを受信する(ステップF31)と、ネットワーク情報更新処理を実行する(ステップF32)。本処理はRFC3203に従った標準的な処理である。
上述した本実施形態の通信装置、それを用いたネットワークシステム、およびネットワーク管理方法によれば、ネットワーク機器の設定を変更した場合であっても、ネットワーク機器に接続しているサーバ装置の設定を変更する必要がなく、ネットワークの管理が容易になる。
具体的には、デフォルトゲートウェイとして使用するインターフェースのIPアドレスが変更された場合に、クライアント(端末装置)がデフォルトゲートウェイに接続できなくなることを防ぐことができる。また、ネットワーク管理者の指示を介することなくサーバ装置からクライアントに対して設定変更を行うことができる。すなわち、通信装置のネットワークインターフェースのIPアドレスの変更を、通信装置からサーバ装置に通知し、サーバ装置が通信装置のネットワークインターフェースのIPアドレスの変更を検出する。そして、サーバ装置がクライアントに対してFORCERENEWメッセージを送ることにより、クライアントがネットワーク情報を更新することができる。
また、上述した課題を解決するためにクライアントに機能を追加する必要がない。その理由は、通信装置とサーバ装置に機能追加を行い、サーバ装置とクライアントは標準仕様であるFORCERENEW機能(RFC3203)を利用するためである。
次に、本発明の他の実施形態について図面を参照して説明する。
図11は本発明の他の実施形態に係るネットワークシステムの構成を示すブロック図である。図1と比較すると、ネットワークsubnetBにおいてサーバ装置SB01を含まない構成である。この実施形態においては、通信装置R1がDHCP Relay Agentとして機能する。また、この実施形態においても、上述の実施形態と同様に、サーバ装置における通信装置関連情報で管理対象のネットワークの全ての通信装置と全てのインターフェース部の情報を管理できる。また、サーバ装置のDHCP設定情報においてネットワークsubnet Aに加えて図12に示すようなネットワークsubnet Bに関する情報をそれぞれ管理する。その他の構成は上述の実施形態と同様である。これにより、上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
上述したネットワーク管理方法をコンピュータに実行させることとしてもよい。すなわち、コンピュータに、ネットワークと接続するインターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知する手順と、設定変更に関する情報である変更情報に基づいて、ネットワークが備える端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する手順を実行させることができる。また、コンピュータに、
識別情報と、端末装置を一意に識別する端末識別情報とを関連付けて記憶する手順と、変更情報に従って、識別情報と関連付けて記録されている端末識別情報を有する端末装置が記憶している識別情報の変更を指示する手順をさらに実行させることとしてもよい。
本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。
R1 通信装置
subnetA,B,C ネットワーク
SA01 サーバ装置
A01〜03,B11〜B13 端末装置
IF1〜3 インターフェース部
101 サーバ情報記憶部
102 通信装置共通記憶部
103 サーバ情報処理部
104 通信装置共通処理部
201 通信装置情報記憶部
202 設定情報記憶部
203 端末情報処理部
204 サーバ共通処理部

Claims (10)

  1. 複数のネットワークと、
    前記複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置、
    とを有し、
    前記複数のネットワークの少なくとも一つはサーバ装置を備え、
    前記複数のネットワークの少なくとも一つは複数の端末装置を備え、
    前記通信装置は、
    前記ネットワークと接続する複数のインターフェース部と、
    前記インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、前記設定変更に関する情報である変更情報を前記サーバ装置に通知するサーバ情報処理部、
    とを備え、
    前記サーバ装置は、前記変更情報に基づいて、前記端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する端末情報処理部を備える
    ネットワークシステム。
  2. 前記通信装置は、前記サーバ装置を一意に識別するサーバ識別情報を記憶するサーバ情報記憶部をさらに備え、
    前記サーバ情報処理部は、前記変更情報を前記サーバ情報記憶部に記憶された前記サーバ識別情報に対応する前記サーバ装置に通知する
    請求項1に記載したネットワークシステム。
  3. 前記サーバ装置は、
    前記識別情報を記憶する通信装置情報記憶部と、
    前記識別情報と、前記端末装置を一意に識別する端末識別情報とを関連付けて記憶する設定情報記憶部
    をさらに備え、
    前記端末情報処理部は、前記変更情報に従って、前記通信装置情報記憶部に記憶されている前記識別情報を変更し、
    前記識別情報と関連付けて記録されている前記端末識別情報を有する前記端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する
    請求項1または2に記載したネットワークシステム。
  4. 前記識別情報が論理アドレスである、
    請求項1から3のいずれか一項に記載したネットワークシステム。
  5. 前記サーバ装置および前記端末装置は、Dynamic Host Configuration Protocolを用いる、
    請求項1から4に記載したネットワークシステム。
  6. 複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置であって、
    前記ネットワークと接続する複数のインターフェース部と、
    前記インターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、前記設定変更に関する情報である変更情報を前記ネットワークの少なくとも一つが備えるサーバ装置に通知するサーバ情報処理部、
    とを備える通信装置。
  7. 複数のネットワークと前記複数のネットワーク間の通信を中継する通信装置を含むネットワークシステムのネットワーク管理方法であって、
    前記通信装置が備える、前記ネットワークと接続するインターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知し、
    前記設定変更に関する情報である変更情報に基づいて、前記ネットワークが備える端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する、
    ネットワーク管理方法。
  8. 前記識別情報と、前記端末装置を一意に識別する端末識別情報とを関連付けて記憶し、
    前記変更情報に従って、前記識別情報と関連付けて記録されている前記端末識別情報を有する前記端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する
    請求項7に記載したネットワーク管理方法。
  9. コンピュータに、
    ネットワークと接続するインターフェース部を識別する識別情報の設定変更を検知する手順と、
    前記設定変更に関する情報である変更情報に基づいて、前記ネットワークが備える端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する手順
    を実行させるためのプログラム。
  10. コンピュータに、
    前記識別情報と、前記端末装置を一意に識別する端末識別情報とを関連付けて記憶する手順と、
    前記変更情報に従って、前記識別情報と関連付けて記録されている前記端末識別情報を有する前記端末装置が記憶している前記識別情報の変更を指示する手順
    をさらに実行させるための請求項9に記載したプログラム。
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