JP2020102692A - Medium adapter device, distribution communication management method, and distribution communication management program - Google Patents

Medium adapter device, distribution communication management method, and distribution communication management program Download PDF

Info

Publication number
JP2020102692A
JP2020102692A JP2018238321A JP2018238321A JP2020102692A JP 2020102692 A JP2020102692 A JP 2020102692A JP 2018238321 A JP2018238321 A JP 2018238321A JP 2018238321 A JP2018238321 A JP 2018238321A JP 2020102692 A JP2020102692 A JP 2020102692A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
router device
securing
wireless communication
band
wireless
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018238321A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6881846B2 (en
Inventor
正巳 門奈
Masami Kadona
正巳 門奈
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Platforms Ltd
Original Assignee
NEC Platforms Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Platforms Ltd filed Critical NEC Platforms Ltd
Priority to JP2018238321A priority Critical patent/JP6881846B2/en
Publication of JP2020102692A publication Critical patent/JP2020102692A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6881846B2 publication Critical patent/JP6881846B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a medium adapter device capable of avoiding abnormality of communication due to overload or a fault in a radio channel and securing a radio band.SOLUTION: A medium adapter device includes: as a medium adapter device 3 for performing medium conversion, a main channel interface 4 for connecting a main radio communication terminal 5 for transmitting/receiving a radio signal of data flowing through a main radio channel; and one or more band-securing interfaces 11 for connecting each of one or more band-securing communication terminals 12 for securing a radio band. When a data packet addressed to a center router device 10 is received from a router device 1, the medium adapter device sequentially distributes the data packet, in a round robin method, to the main channel interface 4 and the one or more band-securing interface 11, and transmits the data packet to an internet network 8 through the main radio communication terminal 5 and the one or more band-securing radio communication terminals 12 to distribute the data packet to the center router device 10 as a destination.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、メディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムに関する。例えば、本発明は、無線を使用した小中規模拠点における社内ネットワーク(IPsec−VPN)用として、あるいは、災害発生後等の有線社内ネットワーク利用拠点における一時的な迂回径路確保用として、あるいは、社内ネットワークにおける迂回径路の広帯域化や臨時の迂回径路の追加用として、好適に適用することが可能なメディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムに関する。 The present invention relates to a media adapter device, a distributed communication management method, and a distributed communication management program. For example, the present invention is for use as an in-house network (IPsec-VPN) in small-to-medium-sized bases using wireless communication, or for securing a temporary detour path in a base for using a wired in-house network after a disaster occurs, or in-house The present invention relates to a media adapter device, a distributed communication management method, and a distributed communication management program that can be suitably applied for widening the bandwidth of a bypass route in a network and for adding a temporary bypass route.

LAN(Local Area Network)に接続された機器を、無線回線を介してインターネット網に接続するネットワークシステムにおいては、特許文献1の特開2016−167751号公報「通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラム」にも記載されているように、LANに接続されたルーティング制御用のルータ装置とインターネット網に接続された無線通信端末との間が、メディア変換処理を行うメディアアダプタ装置によって通信可能な状態に接続されている。該メディアアダプタ装置においては、通信メディアをLAN信号形式から無線信号形式に、または、無線信号形式からLAN信号形式にメディア変換する機能を有している。 In a network system in which a device connected to a LAN (Local Area Network) is connected to an Internet network via a wireless line, Japanese Patent Laid-Open No. 2016-167751 “Communication control system, communication control method, and communication control” As described in “Program”, a state in which a router device for routing control connected to a LAN and a wireless communication terminal connected to the Internet network can communicate with each other by a media adapter device that performs media conversion processing. It is connected to the. The media adapter device has a function of converting the communication media from the LAN signal format to the wireless signal format or from the wireless signal format to the LAN signal format.

現状のメディアアダプタ装置の接続構成について、図11を参照してさらに説明する。図11は、現状のメディアアダプタ装置の接続構成を示す接続構成図である。 The connection configuration of the current media adapter device will be further described with reference to FIG. FIG. 11 is a connection configuration diagram showing the connection configuration of the current media adapter device.

図11に示すように、メディアアダプタ装置3のLAN側は、LANケーブル2を介してルータ装置1と接続されている。また、メディアアダプタ装置3のWAN(Wide Area Network)側のメイン回線用インタフェース4(コネクタ)にはメイン無線通信端末5が接続されている。該メイン無線通信端末5は、1台のみの場合を示しており、メディアアダプタ装置3は、ルータ装置1からLANケーブル2を介して送信されてきたデータを無線信号形式に変換して、メイン回線用インタフェース4を介してメイン無線通信端末5に対して出力する。 As shown in FIG. 11, the LAN side of the media adapter device 3 is connected to the router device 1 via a LAN cable 2. A main wireless communication terminal 5 is connected to a WAN (Wide Area Network) side main line interface 4 (connector) of the media adapter device 3. The case where only one main wireless communication terminal 5 is shown is shown, and the media adapter device 3 converts the data transmitted from the router device 1 via the LAN cable 2 into a wireless signal format, and the main line Output to the main wireless communication terminal 5 via the communication interface 4.

そして、メイン無線通信端末5は、受け取った無線信号を、メイン無線回線6、無線回線事業者網7を介して、インターネット網8に接続されているセンタルータ装置10に送信する。ここで、メディアアダプタ装置3は、メイン無線通信端末5を現用、予備用として複数台接続することも可能であり、通信状態に応じて、無線信号を現用側ではなく予備側のメイン無線通信端末5に対して出力することも可能な構成となっている。 Then, the main radio communication terminal 5 transmits the received radio signal to the center router device 10 connected to the Internet network 8 via the main radio line 6 and the radio line carrier network 7. Here, the media adapter device 3 can also connect a plurality of main wireless communication terminals 5 for working and protection, and depending on the communication state, the main wireless communication terminal for the protection side rather than the working side transmits wireless signals. It is also possible to output to 5.

しかしながら、現状のメディアアダプタ装置3においては、次のような課題がある。 However, the current media adapter device 3 has the following problems.

第1の課題は、メディアアダプタ装置3は、ルータ装置1から見ると、その付属品と見られるため、管理対象として扱われていなく、通常、管理のための設定が行われていないことにある。そのため、メディアアダプタ装置3の保守管理を通信機器として行おうとすると、管理用の設定の追加・変更を実施する際に現地への人員派遣等が必要になり、工数も手間もかかってしまう。 The first problem is that the media adapter device 3 is regarded as an accessory to the router device 1 when viewed from the router device 1, and thus is not treated as a management target and is normally not set for management. .. Therefore, if the maintenance of the media adapter device 3 is to be performed as a communication device, it is necessary to dispatch personnel to the site when adding/changing the setting for management, which requires man-hours and labor.

第2の課題は、メディアアダプタ装置3の配下となるルータ装置1が、メイン無線通信端末5とは物理的に異なる位置に存在する装置となっていることにある。このため、ルータ装置1においては、例えば無線回線事業者網7との間のメイン無線回線6の接続状態や無線帯域の状況を認識することができないので、メイン無線通信端末5におけるバッファあふれ等を検知することができない。したがって、このような通信の異常が発生しても、上位層における再送等のトラフィックの制御しか実施することができない。 The second problem is that the router device 1 subordinate to the media adapter device 3 is a device that is physically located at a position different from the main wireless communication terminal 5. For this reason, the router device 1 cannot recognize the connection state of the main wireless line 6 with the wireless line carrier network 7 or the state of the wireless band. It cannot be detected. Therefore, even if such a communication abnormality occurs, only traffic control such as retransmission in the upper layer can be performed.

第3の課題は、メイン無線通信端末5の現状の回線サービスとして、使用量に応じて無線帯域を自動的に狭める仕様や従量制のサービスはあるものの、ルータ装置1が、前述したように、メイン無線回線6等の通信帯域やトラフィックの状態が検知することができなく、インフラ上でのトラフィックバックアップを行うことができないことにある。このため、通常の無線通信端末間の上位プロトコルにおける制御を行うこととなるが、かかる場合には、再送が増加してしまい、無線回線事業者網7内で重複パケットや廃棄パケットが増加してしまう。したがって、無駄な回線費用の増加や送受信する信号レスポンスに対する影響が発生してしまう。 The third problem is that, as the current line service of the main wireless communication terminal 5, there are specifications for automatically narrowing the wireless band according to the usage amount and a metered service, but as described above, the router device 1 This is because the communication band of the main wireless line 6 and the like and the state of traffic cannot be detected, and traffic backup cannot be performed on the infrastructure. For this reason, normal upper-layer protocol control between wireless communication terminals is performed, but in such a case, retransmissions increase and duplicate packets and discard packets increase in the wireless carrier network 7. I will end up. Therefore, unnecessary line cost increases and the signal response to be transmitted/received is affected.

特開2016−167751号公報JP, 2016-167751, A

以上のように、本発明に関連する現状のメディアアダプタ装置を用いるネットワークシステムにおいては、無線回線に直接接続されていなルータ装置等のようなメディアアダプタ装置配下の通信機器は、該無線回線の帯域を認識することができない。このため、直近に行った通信速度や通信状態をそのまま用いてデータを送信してしまい、メディアアダプタ装置や無線通信端末等においてバッファあふれが発生してしまうという問題がある。特に、インターネット網との接続用として、無線帯域が細い通信回線が接続されているメディアアダプタ装置や小型ルータ装置等の通信機器が接続されているメディアアダプタ装置においては、メディアアダプタ装置やルータ装置等の通信機器において、バッファあふれが発生してしまう通信異常が多発している。 As described above, in the network system using the current media adapter device related to the present invention, the communication device under the media adapter device such as the router device which is not directly connected to the wireless line is the band of the wireless line. Can't recognize. For this reason, there is a problem in that data is transmitted using the communication speed and communication state most recently used as it is, and a buffer overflow occurs in the media adapter device, the wireless communication terminal, or the like. Particularly, in the case of a media adapter device to which a communication device such as a media adapter device or a small router device to which a communication line having a narrow wireless band is connected for connection with the Internet network is connected, the media adapter device or the router device, etc. In such communication devices, there are frequent communication abnormalities that cause buffer overflow.

さらに、単純なメディア変換機能しか有していないメディアアダプタ装置においては、実際の通信に使用する現用の端末として1台だけ接続している無線通信端末と1対1のメディア変換を行うため、該メディアアダプタ装置の動作が該無線通信端末の状態や通信速度に制限されてしまう。そして、無線帯域の不足が発生しても、メディアアダプタ装置内では解決を図ることができないために、対応は、メディアアダプタ装置のLAN側に接続されたルータ装置等の通信機器の機能や上位層の暗号化技術であるIPsec(Security Architecture for Internet Protocol)プロトコルによる上位層での遅延/再送の仕組みに頼らざるを得ない状況にある。 Further, in a media adapter device having only a simple media conversion function, since one-to-one media conversion is performed with a wireless communication terminal connected only one as an active terminal used for actual communication, The operation of the media adapter device is limited by the state and communication speed of the wireless communication terminal. Even if a shortage of the wireless band occurs, it cannot be solved within the media adapter device. Therefore, the support is the function of the communication device such as the router device connected to the LAN side of the media adapter device or the upper layer. There is no choice but to rely on the delay/retransmission mechanism in the upper layer based on the IPsec (Security Architecture for Internet Protocol) protocol, which is the above-mentioned encryption technology.

さらには、通常のIPsecプロトコルにおいては、エンド・ツウ・エンド(End to End)の通信端末間のインタフェースにおいてトラフィックが多くなった場合には、パケットの不達が発生し、上位層によるパケット再送が発生する。しかし、例えば高速のインタフェースと低速のインタフェースとが混在するような環境下において、高速のインタフェース側において発生したパケットの不達を回避しようとしても、低速のインタフェースの通信帯域を有効に活用することができなかった。 Furthermore, in the normal IPsec protocol, when traffic increases at the interface between end-to-end communication terminals, packet non-delivery occurs, and packet retransmission by the upper layer occurs. appear. However, for example, in an environment where high-speed interfaces and low-speed interfaces coexist, even when trying to avoid packet non-delivery that occurs on the high-speed interface side, it is possible to effectively utilize the communication band of the low-speed interface. could not.

また、近年の無線通信端末によっては、大規模なキャリアグレードNAT(CGN:Carrier Grade NAT(Network Address Translator))や、IPv6(Internet Protocol Version 6)が利用されるようになってきており、それぞれに対応するルータ装置の採用や既存のルータ装置への機能追加を行ったり、または、別径路用として新たにルータ装置を追加してルーティングさせて利用したりすることが必要な状況になってきている。 In addition, large-scale carrier grade NAT (CGN: Carrier Grade NAT (Network Address Translator)) and IPv6 (Internet Protocol Version 6) have come to be used depending on recent wireless communication terminals. It is becoming necessary to adopt a corresponding router device, add functions to existing router devices, or add a new router device for another path and use it for routing. ..

(本開示の目的)
本開示は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、無線回線の過負荷や障害による通信の異常を回避することができ、かつ、無線通信キャリア(回線事業者)に制限されることがなく、無線帯域を確実に確保することが可能なメディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムを提供することを、その目的としている。
(Purpose of the present disclosure)
The present disclosure has been made in view of the above circumstances, and is capable of avoiding communication abnormality due to overload or failure of a wireless line, and is limited to a wireless communication carrier (line carrier). It is an object of the present invention to provide a media adapter device, a distributed communication management method, and a distributed communication management program that can reliably secure a wireless band without the occurrence of such problems.

つまり、現状のメディアアダプタ装置と同様に、LAN側に接続した配下のルータ装置からは、単一の接続を行ってメディアアダプタ装置にて終端するようにし、かつ、該メディアアダプタ装置には無線通信端末を複数接続して、無線通信の過負荷や障害を回避して、無線通信を分散することを可能にすることにより、インターネット網への接続を行う際の無線帯域の確保を確実に行うことを、本開示の目的としている。 That is, like the current media adapter device, a single connection is made from the subordinate router device connected to the LAN side to terminate at the media adapter device, and the media adapter device communicates wirelessly. By connecting multiple terminals and avoiding overload or failure of wireless communication and enabling distributed wireless communication, it is possible to ensure the wireless band when connecting to the Internet network. Is the object of the present disclosure.

さらには、メディアアダプタ装置に接続した複数の無線通信端末を使用する際に、無線回線事業者との個々の契約(設定)を変更することなく、通信量の制限に達した無線通信端末の通信を補うように、新たな無線通信端末を自動的に追加して通信を行うことを可能にすることも、本開示の目的としている。 Furthermore, when using multiple wireless communication terminals connected to the media adapter device, communication of wireless communication terminals that have reached the limit of communication volume without changing individual contracts (settings) with wireless network operators It is also an object of the present disclosure to automatically add a new wireless communication terminal so that communication can be performed so as to compensate for the above.

前述の課題を解決するため、本発明によるメディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムは、主に、次のような特徴的な構成を採用している。 In order to solve the above problems, the media adapter device, the distributed communication management method, and the distributed communication management program according to the present invention mainly employ the following characteristic configurations.

(1)本発明によるメディアアダプタ装置は、
LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置であって、
WAN(Wide Area Network)側のインタフェースとして、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、
無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、
を備え、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とする。
(1) The media adapter device according to the present invention is
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a media adapter device for performing media conversion of
As an interface on the WAN (Wide Area Network) side,
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving radio signals relating to data flowing on the main wireless line,
One or a plurality of band securing interfaces for respectively connecting one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless line for securing a wireless band;
Equipped with
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
It is characterized by

(2)本発明による分散通信管理方法は、
LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置における分散通信管理方法であって、
前記メディアアダプタ装置は、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、のそれぞれを介してデータを送受信するステップ、
を有し、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とする。
(2) The distributed communication management method according to the present invention is
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a distributed communication management method in a media adapter device for performing media conversion of
The media adapter device is
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving a wireless signal relating to data flowing on a main wireless line, and one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless band for securing a wireless band. A step of transmitting and receiving data via each of one or a plurality of bandwidth securing interfaces connecting the respective,
Have
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
It is characterized by

(3)本発明による分散通信管理プログラムは、
LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置内のコンピュータにより実行される分散通信管理プログラムであって、
前記メディアアダプタ装置は、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、のそれぞれを介してデータを送受信する機能、
を有し、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とする。
(3) The distributed communication management program according to the present invention is
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a distributed communication management program executed by a computer in a media adapter device for performing media conversion of
The media adapter device is
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving a wireless signal relating to data flowing on a main wireless line, and one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless band for securing a wireless band. A function for transmitting and receiving data via each of one or a plurality of bandwidth securing interfaces that connect the respective
Have
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
It is characterized by

本発明のメディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムによれば、主に、以下のような効果を奏することができる。 According to the media adapter device, the distributed communication management method, and the distributed communication management program of the present invention, the following effects can be mainly achieved.

複数の無線通信端末をラウンドロビン方式で順番に用いることにより、無線回線事業者から提供されるサービス機能に依存する必要がなく、個々の無線通信端末の契約容量をそのまま使用する状態で、無線帯域の確保を図ることができる。 By using multiple wireless communication terminals in sequence in the round-robin method, it is not necessary to rely on the service function provided by the wireless network operator, and the contracted capacity of each wireless communication terminal can be used as it is. Can be secured.

本発明に係るメディアアダプタ装置の接続構成の一例を示す接続構成図である。It is a connection block diagram which shows an example of the connection structure of the media adapter apparatus which concerns on this invention. 図1のメディアアダプタ装置が帯域確保用無線通信端末を使用してセンタルータ装置との通信用の無線帯域を拡大して確保する様子を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mode that the media adapter apparatus of FIG. 1 expands and secures the wireless band for communication with a center router apparatus using a wireless communication terminal for band securing. 図1、図2に示したメディアアダプタ装置の動作の一例を説明するための説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of the operation of the media adapter device shown in FIGS. 1 and 2. 図1に示したメディアアダプタ装置における接続処理から帯域確保用の通信処理に至るまでの動作の流れの一例を示すシーケンスチャートである。3 is a sequence chart showing an example of an operation flow from a connection process to a band securing communication process in the media adapter device shown in FIG. 1. 図1に示したメディアアダプタ装置におけるIPsec管理通信からTCP通信によるデータ通信に至るまでの動作の流れの一例を示すシーケンスチャートである。3 is a sequence chart showing an example of an operation flow from IPsec management communication to data communication by TCP communication in the media adapter device shown in FIG. 1. 図1に示したメディアアダプタ装置の各帯域確保用インタフェース上を転送する帯域確保用データに関するデータフォーマットの一例を示すテーブルである。3 is a table showing an example of a data format relating to band securing data transferred on each band securing interface of the media adapter device shown in FIG. 1. 図1に示したメディアアダプタ装置のメイン回線用インタフェース上を転送するIPsec管理通信用データに関するデータフォーマットの一例を示すテーブルである。3 is a table showing an example of a data format relating to IPsec management communication data transferred on the main line interface of the media adapter device shown in FIG. 1. 図1に示したメディアアダプタ装置において、帯域確保用インタフェースのTCP通信をモニタする動作の一例を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing an example of an operation of monitoring TCP communication of a band securing interface in the media adapter device shown in FIG. 1. 図1に示したセンタルータ装置において、帯域確保用インタフェースを介したTCP通信のモニタ受信を行う動作の一例を示すフローチャートである。8 is a flowchart showing an example of an operation of performing monitor reception of TCP communication via a band securing interface in the center router device shown in FIG. 1. 本発明に係るメディアアダプタ装置の接続構成の図1、図2とは異なる例を示す接続構成図である。FIG. 3 is a connection configuration diagram showing an example different from FIGS. 1 and 2 of the connection configuration of the media adapter device according to the present invention. 現状のメディアアダプタ装置の接続構成を示す接続構成図である。It is a connection block diagram which shows the connection structure of the present media adapter apparatus.

以下、本発明によるメディアアダプタ装置、分散通信管理方法および分散通信管理プログラムの好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明によるメディアアダプタ装置および分散通信管理方法について説明するが、かかる分散通信管理方法をコンピュータにより実行可能な分散通信管理プログラムとして実施するようにしても良いし、あるいは、分散通信管理プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録するようにしても良いことは言うまでもない。また、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことも言うまでもない。 Hereinafter, preferred embodiments of a media adapter device, a distributed communication management method, and a distributed communication management program according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, the media adapter device and the distributed communication management method according to the present invention will be described, but the distributed communication management method may be implemented as a distributed communication management program executable by a computer, or Needless to say, the distributed communication management program may be recorded in a computer-readable recording medium. Further, the drawing reference symbols attached to the following drawings are added for convenience to each element as an example for helping understanding, and it goes without saying that the present invention is not intended to be limited to the illustrated modes. Yes.

(本発明の基本的な実施形態)
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の基本的な実施形態についてその概要をまず説明する。本発明の基本的な実施形態は、無線回線を使用してインターネット網へ接続するためのメディア変換用のメディアアダプタ装置に関するものであり、該メディアアダプタ装置に、無線帯域確保の機能を付与するために、複数の無線通信端末を接続し、該メディアアダプタ装置の配下に接続したルータ装置が、IPsec通信を行う際に、設定変更を加えることなく、複数の無線通信端末をラウンドロビン方式で順番に利用して、複数の無線回線への接続、無線インタフェースの帯域確保を行うことを可能にする。
(Basic Embodiment of the Present Invention)
Prior to the description of the embodiments of the present invention, the outline of the basic embodiments of the present invention will be described first. The basic embodiment of the present invention relates to a media adapter device for media conversion for connecting to an Internet network using a wireless line, and for giving the media adapter device a function of securing a wireless band. In addition, when a router device connected to a plurality of wireless communication terminals and connected under the media adapter device performs IPsec communication, the plurality of wireless communication terminals can be sequentially operated by a round robin method without changing settings. By using it, it is possible to connect to multiple wireless lines and secure the bandwidth of the wireless interface.

さらに、無線回線に関して、IPv4/IPv6プロトコルのいずれのプロトコルを使用する場合であっても、動的アドレス取得の環境下において、IPsec通信における無線帯域の確保を行うことができることも主要な特徴としている。 Further, regardless of which protocol, IPv4/IPv6 protocol, is used for the wireless line, the main feature is that the wireless band can be secured in the IPsec communication under the environment of the dynamic address acquisition. ..

さらに詳細には、本発明の基本的な実施形態は、メディアアダプタ装置に無線通信端末を複数台接続し、そのうち、1つの無線通信端末をメイン回線用のメイン無線通信端末とし、残りの無線通信端末は、無線帯域を確保するための帯域確保用無線通信端末とする。そして、メイン無線通信端末をメインの無線回線と接続する動作に合わせて、帯域確保用無線通信端末それぞれも帯域確保用の無線回線と接続させる動作をあらかじめ行い、それぞれの無線通信において使用するアドレスを取得しておく。 More specifically, according to the basic embodiment of the present invention, a plurality of wireless communication terminals are connected to the media adapter device, one of the wireless communication terminals is used as a main wireless communication terminal for the main line, and the remaining wireless communication terminals are used. The terminal is a band securing wireless communication terminal for securing a wireless band. Then, in accordance with the operation of connecting the main wireless communication terminal to the main wireless line, each band securing wireless communication terminal also performs an operation of connecting to the band securing wireless line in advance, and determines the address to be used in each wireless communication. Get it.

しかる後、メディアアダプタ装置配下のルータ装置からインターネット網を介した宛先のセンタルータ装置に対してメイン回線を経由してデータパケットの送信動作(IPsec通信)を開始すると、それを契機にして、メディアアダプタ装置は、該ルータ装置とセンタルータ装置との間で管理通信を行うことにより、相手側のセンタルータ装置から指定された通信ポート番号を取得する。そして、メディアアダプタ装置は、指定された通信ポート番号を用いて複数の無線通信端末それぞれを経由して、相手側のセンタルータ装置との接続を行う。その結果、相手側のセンタルータ装置に送信するデータパケットをラウンドロビン方式で順番に複数の無線回線に振り分けて使用することを可能にし、無線帯域の確保を行うことができる。 Then, when a data packet transmission operation (IPsec communication) is started from the router device under the media adapter device to the destination center router device via the Internet network via the main line, the media is triggered by the operation. The adapter device acquires the communication port number designated by the center router device on the partner side by performing management communication between the router device and the center router device. Then, the media adapter device connects to the center router device of the other party via each of the plurality of wireless communication terminals using the designated communication port number. As a result, the data packet to be transmitted to the center router device on the partner side can be sequentially distributed to a plurality of wireless lines by the round robin method and used, and the wireless band can be secured.

また、メディアアダプタ装置は、接続している複数の無線通信端末と相手側のセンタルータ装置との間の通信状態をモニタすることにより、それぞれの無線回線の通信状況を把握することも可能にしている。モニタ結果として、いずれかの無線回線を介した通信径路の通信断を検知した場合には、該当する無線通信端末のリセットを行い、再接続を行って、無線回線の復旧動作を行うことが可能になる。而して、通信断による影響を最小限に抑えることができ、無線帯域の確保を自動的に維持することもできる。 In addition, the media adapter device also makes it possible to grasp the communication status of each wireless line by monitoring the communication status between the plurality of connected wireless communication terminals and the partner center router device. There is. When the disconnection of the communication path via any wireless line is detected as the monitoring result, the wireless communication terminal can be reset and reconnected to perform the recovery operation of the wireless line. become. Thus, the influence of communication interruption can be minimized, and the wireless band can be automatically maintained.

また、メディアアダプタ装置においては、IPsec通信のコネクションを、メイン回線で行うが、前述したように、他の帯域確保用の回線も含めて、データパケットをラウンドロビン方式で各無線通信端末に順番に割り振ることにより、転送処理の遅延を最小限に抑えるように動作する。その際に、他の帯域確保用の回線接続が正しいことを認証するために、帯域確保用の各無線通信端末が対向側のセンタルータ装置と接続する際にやり取りしたIPアドレス情報等を、メイン回線を用いて、センタルータ装置に対して認証情報(すなわち通信管理情報)として送付する。また、回線が切断された後に無線通信端末が再接続した際にも、更新したIPアドレス情報等を、センタルータ装置に対して送付する。かかる動作を行うことにより、メイン回線以外の帯域確保用の回線の接続に関する信頼性を高くすることができる。 Further, in the media adapter device, the connection of the IPsec communication is performed by the main line, but as described above, the data packet is sequentially transmitted to each wireless communication terminal by the round robin method including the line for securing the other band. By allocating, it operates so as to minimize the delay of the transfer process. At this time, in order to authenticate that the other band securing line connection is correct, the IP address information etc. exchanged when each band securing wireless communication terminal connects with the center router device on the opposite side is used. It is sent as authentication information (that is, communication management information) to the center router device using the line. Also, when the wireless communication terminal is reconnected after the line is disconnected, the updated IP address information and the like are sent to the center router device. By performing such an operation, it is possible to improve the reliability of connection of a line for securing a band other than the main line.

つまり、対向側のセンタルータ装置においては、メディアアダプタ装置からのメイン回線のIPsec接続確立に関する情報の他に、他の帯域増幅用の無線通信端末からの接続の回線情報を取得し、メイン回線通信以外の帯域確保用のコネクションの確認処理を行う。そして、対向側のセンタルータ装置は、帯域確保用の無線通信端末向けに、TCP通信のための接続用ポート番号(TCPポート番号)を通知し、該TCPポート番号を用いたTCP通信により接続を維持する。而して、メディアアダプタ装置と対向側のセンタルータ装置との間の無線回線に関しては、メイン回線のIPsec通信に関する帯域として、帯域確保用の無線回線を併用することができ、帯域確保された状態でIPsec通信を行うことができる。 That is, in the center router device on the opposite side, in addition to the information on the establishment of the IPsec connection of the main line from the media adapter device, the line information of the connection from the other wireless communication terminal for band amplification is acquired and the main line communication is performed. Confirm the connection for securing bandwidth other than the above. Then, the center router device on the opposite side notifies the wireless communication terminal for securing the band of the connection port number (TCP port number) for TCP communication, and the connection is established by the TCP communication using the TCP port number. maintain. As for the wireless line between the media adapter device and the center router device on the opposite side, a wireless line for band securing can be used together as a band for IPsec communication of the main line, and the band is secured. It is possible to carry out IPsec communication.

ここで、メディアアダプタ装置は、配下のルータ装置からのIPsec通信として受け取ったデータパケットのうち、帯域確保用の無線回線に振り向けるデータパケットに関しては、センタルータ装置から入手したTCPポート番号を用いてTCPヘッダを作成し、TCPカプセル化を行い、作成したTCPパケットを該当する帯域確保用の無線通信端末を経由して対向側のセンタルータ装置に送付する。したがって、ラウンドロビン方式により分離接続した通信であっても、該通信の対向性を確保することができる。 Here, the media adapter device uses the TCP port number obtained from the center router device for the data packet destined for the bandwidth securing wireless line among the data packets received as the IPsec communication from the subordinate router device. A TCP header is created, TCP encapsulation is performed, and the created TCP packet is sent to the center router device on the opposite side via the corresponding band-securing wireless communication terminal. Therefore, even in the case of communication that is separated and connected by the round robin method, it is possible to secure the facing of the communication.

また、センタルータ装置は、帯域確保用の無線通信端末から送付されてきたTCPパケットのTCPポート番号とIPアドレスとを確認し、認証処理を行う。そして、認証が得られた際に、該TCPパケットのTCPカプセルを解除してから、メイン回線のIPsec通信(IPsecコネクション)におけるデータパケットの処理を行っている処理部に引き渡す。そして、センタルータ装置は、送付されてきたTCPパケットに関する受信状態から帯域確保用のTCPコネクションの状況を確認して、該TCPパケットに対する応答を返信先に送付する。以上のように動作することにより、複数のIPsec通信のコネクションを接続することなく、1つのコネクションで通信することができる。 Further, the center router device confirms the TCP port number and IP address of the TCP packet sent from the wireless communication terminal for band securing, and performs the authentication process. Then, when the authentication is obtained, the TCP capsule of the TCP packet is released, and then the packet is delivered to the processing unit that processes the data packet in the IPsec communication (IPsec connection) of the main line. Then, the center router device confirms the status of the TCP connection for band securing from the reception state of the sent TCP packet, and sends the response to the TCP packet to the reply destination. By operating as described above, it is possible to communicate with one connection without connecting a plurality of IPsec communication connections.

なお、メディアアダプタ装置に複数接続している無線通信端末は、契約内容や無線回線事業者によっては、キャリアグレードNAT(CGN)を使用している場合がある。したがって、NAT変換されているか否かを、対向側のセンタルータ装置と最初に接続する際に確認することが必要になる。例えば、帯域確保用無線通信端末として用いている場合には、それぞれ、指定のTCPポート番号のTCP通信開始時に、送信元/宛先のIPアドレスを登録した独自プロトコルでのやり取りを行うことが必要である。該TCP通信は、帯域確保管理用通信のパラメータに、通信径路維持用のキープアライブ(keepalive)を指定して送信し、NAT変換されたアドレスをキャッシュに維持することにより、データのやり取りを行うことができる。 It should be noted that the wireless communication terminals that are connected to a plurality of media adapter devices may use carrier grade NAT (CGN) depending on the contract content and wireless network operator. Therefore, it is necessary to confirm whether or not the NAT conversion is performed at the first connection with the center router device on the opposite side. For example, when used as a band securing wireless communication terminal, it is necessary to perform communication using a unique protocol in which IP addresses of a source/destination are registered when starting TCP communication of a designated TCP port number. is there. In the TCP communication, data is exchanged by designating and transmitting a keepalive for maintaining a communication path as a parameter for communication for bandwidth reservation management, and maintaining a NAT-converted address in a cache. You can

また、無線通信端末の契約としてIPv6アドレスを使用する場合には、事前に、対向センタルータ装置においてもIPv6アドレスを登録しておき、帯域確保接続時におけるTCP通信の独自プロトコルとして、IPv6アドレスにも対応しておくことにより、該無線通信端末のTCPコネクションがIPv6プロトコルの場合であっても、TCPカプセル化を行うことが可能になる。したがって、例えばメイン回線接続のIPsec通信がIPv4プロトコルであっても、関係なく、通信することができる。 Further, when the IPv6 address is used as the contract for the wireless communication terminal, the IPv6 address is registered in advance also in the opposite center router device, and the IPv6 address is also used as the unique protocol of the TCP communication at the time of the band securing connection. By making the correspondence, TCP encapsulation can be performed even when the TCP connection of the wireless communication terminal is the IPv6 protocol. Therefore, for example, even if the IPsec communication of the main line connection is the IPv4 protocol, the communication can be performed regardless of the relationship.

なお、メディアアダプタ装置配下のルータ装置は、IPsec通信の接続数の制限や複数接続における径路制御等を考慮する必要はなく、対向する相手側のセンタルータ装置として1つの拠点であれば、1対向として接続するので、設定を簡略化することができ、障害調査や設定変更等の運用を効率化することができる。 It should be noted that the router device under the media adapter device does not need to consider the limit of the number of connections for IPsec communication or the route control in the case of a plurality of connections. Since it is connected as, the setting can be simplified, and the operation such as the failure investigation and the setting change can be made efficient.

(本発明の実施形態の構成例)
次に、本発明に係るメディアアダプタ装置の接続構成の一実施形態について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明に係るメディアアダプタ装置の接続構成の一例を示す接続構成図である。
(Example of Configuration of Embodiment of the Present Invention)
Next, one embodiment of the connection configuration of the media adapter device according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a connection configuration diagram showing an example of a connection configuration of a media adapter device according to the present invention.

すなわち、図1に示すように、現状のメディアアダプタ装置の接続構成を示した図11の場合と同様、メディアアダプタ装置3のLAN側にはEthernet(Gigabit/s、100Mbit/s等)のLANケーブル2を介してルータ装置1が接続される。また、メディアアダプタ装置3のWAN側のメイン回線用インタフェース4(コネクタ)には、メイン無線通信端末5が接続され、メイン無線通信端末5からメイン無線回線6を介して無線回線事業者網7を経由してインターネット網8に接続される。インターネット網8には、ルータ装置1の相手先となるセンタルータ装置10が接続されている。 That is, as shown in FIG. 1, as in the case of FIG. 11 showing the connection configuration of the current media adapter device, a LAN cable of Ethernet (Gigabit/s, 100 Mbit/s, etc.) is provided on the LAN side of the media adapter device 3. The router device 1 is connected via 2. A main wireless communication terminal 5 is connected to a WAN-side main line interface 4 (connector) of the media adapter device 3, and the wireless line carrier network 7 is connected from the main wireless communication terminal 5 through a main wireless line 6. It is connected to the Internet network 8 via. A center router device 10, which is a partner of the router device 1, is connected to the Internet network 8.

しかし、図1においては、図11の場合とは異なり、メディアアダプタ装置3のWAN側には、メイン回線用インタフェース4以外に、1ないし複数の帯域確保用インタフェース11をさらに備えている。1ないし複数の帯域確保用インタフェース11には、1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12が接続されて、1ないし複数の帯域確保用無線回線13を介して無線回線事業者網7を経由してインターネット網8に接続される。 However, unlike FIG. 11, in FIG. 1, the WAN side of the media adapter device 3 is further provided with one or a plurality of band securing interfaces 11 in addition to the main line interface 4. One or a plurality of band securing wireless communication terminals 12 are connected to the one or a plurality of band securing interfaces 11, and one or a plurality of band securing wireless lines 13 are used to pass through the wireless line carrier network 7. Connected to the Internet network 8.

ここで、メディアアダプタ装置3のLAN側に接続されたルータ装置1からPPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet)による接続要求301が送信されてくると、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4に接続したメイン無線通信端末5を介して代理接続要求304を送信することにより、無線回線事業者網7からインターネット網8にアクセスして、接続用のIPアドレス303を取得して、接続要求301に対する応答300としてルータ装置1へ引き渡す。ルータ装置1は、応答300を受け取ることにより取得したIPアドレス303を用いて、インターネット網8との間でIPsec通信302を行うことができる。 Here, when a connection request 301 based on PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet) is transmitted from the router device 1 connected to the LAN side of the media adapter device 3, the media adapter device 3 uses the interface for the main line. By transmitting the proxy connection request 304 via the main wireless communication terminal 5 connected to the wireless communication terminal 4, the wireless network operator network 7 accesses the Internet network 8 to acquire the IP address 303 for connection, and to request the connection. It is delivered to the router device 1 as a response 300 to 301. The router device 1 can perform the IPsec communication 302 with the Internet 8 by using the IP address 303 acquired by receiving the response 300.

また、メディアアダプタ装置3は、メディアアダプタ装置3の起動と同時に、WAN側の帯域確保用インタフェース11に接続された1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12を介して、代理接続要求306を送信することにより、無線回線事業者網7のアクセスポイントからインターネット網8にアクセスして、接続用のIPアドレス307(またはIPv6アドレス)を取得する。メディアアダプタ装置3は、取得したIPアドレス307(またはIPv6アドレス)を保存し、配下のルータ装置1からのIPsec通信接続処理を待ち合わせる。 Further, the media adapter device 3 transmits a proxy connection request 306 simultaneously with the activation of the media adapter device 3 through one or a plurality of band securing wireless communication terminals 12 connected to the band securing interface 11 on the WAN side. By doing so, the Internet network 8 is accessed from the access point of the wireless network carrier network 7 and the IP address 307 (or IPv6 address) for connection is acquired. The media adapter device 3 stores the acquired IP address 307 (or IPv6 address) and waits for an IPsec communication connection process from the router device 1 under the control.

次に、ルータ装置1は、IPsec通信接続処理として、取得したIPアドレスを使用したIPsec通信305を開始し、対向先のセンタルータ装置10との間のVPN(Virtual Private Network)接続を行う。その際、メディアアダプタ装置3は、IPsec通信のSA(Security Association)確立のために、UDP(User Datagram Protocol)のポート番号‘500’の通信を中継する。一方、帯域確保管理用として、TCPポート番号‘500’を使用して、対向先のセンタルータ装置10との間で、独自データフォーマットのTCP通信314により帯域確保用インタフェースの情報をやり取りする。対向先のセンタルータ装置10は、帯域確保用インタフェースの情報を取得した後、該TCP通信314にて使用する自センタルータ装置10のPeer宛先とTCPポート番号とは別の帯域確保用として使用するPeer宛先とTCPポート番号とを取得して、独自データフォーマットのTCP通信314によりメディアアダプタ装置3に対して通知する。 Next, as the IPsec communication connection process, the router device 1 starts the IPsec communication 305 using the acquired IP address, and establishes a VPN (Virtual Private Network) connection with the center router device 10 at the opposite end. At this time, the media adapter device 3 relays communication with a port number “500” of UDP (User Datagram Protocol) in order to establish SA (Security Association) of IPsec communication. On the other hand, for the purpose of bandwidth management, the TCP port number “500” is used to exchange information of the bandwidth securing interface with the opposite center router device 10 by TCP communication 314 of a unique data format. After the information on the bandwidth securing interface is acquired, the opposite center router device 10 uses the peer destination and TCP port number of its own center router device 10 used in the TCP communication 314 for securing a different bandwidth. The Peer destination and the TCP port number are acquired and notified to the media adapter device 3 by the TCP communication 314 of the unique data format.

次に、図1に示したメディアアダプタ装置3が帯域確保用無線通信端末12を使用して無線帯域を拡大して確保する様子を、図2を用いて説明する。図2は、図1のメディアアダプタ装置3が帯域確保用無線通信端末12を使用してセンタルータ装置10との通信用の無線帯域を拡大して確保する様子を説明する説明図である。 Next, how the media adapter device 3 shown in FIG. 1 expands and secures the wireless band by using the band securing wireless communication terminal 12 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating how the media adapter device 3 of FIG. 1 uses the band securing wireless communication terminal 12 to expand and secure a wireless band for communication with the center router device 10.

図2の説明図において、メディアアダプタ装置3は、帯域確保用インタフェース11として、データ通信用のポート番号を取得した後、取得したポート番号に接続された帯域確保用無線通信端末12を経由して、センタルータ装置10に対して、図1の説明において先に取得していたTCPポート番号宛に、回線維持用のキープアライブ(keepalive)として、あらかじめ定めた時間間隔で定期的にデータ通信を行い、当該帯域確保用無線通信端末12を経由した帯域確保用通信径路が有効である状態を維持する。 In the explanatory view of FIG. 2, the media adapter device 3 acquires the port number for data communication as the band securing interface 11, and then, via the band securing wireless communication terminal 12 connected to the acquired port number. To the center router device 10, data communication is performed periodically at a predetermined time interval to the TCP port number previously acquired in the description of FIG. 1 as a keep-alive for keeping the line. , And maintains a state in which the band securing communication path via the band securing wireless communication terminal 12 is valid.

その際、送信元と宛先との情報のやり取りを行うが、メディアアダプタ装置3は、やり取りした送信元と宛先との情報を管理パラメータ17に登録する。その結果、メディアアダプタ装置3は、帯域確保用無線通信端末12を経由して、センタルータ装置10との間で行うTCP通信313(言い換えるとIPsec通信のESPパケットをTCPカプセル化した通信)のTCPコネクションを完了させることができる。さらに、メディアアダプタ装置3は、該TCP通信313に関する管理パラメータ17に変更が発生すると、メイン無線通信端末5を経由して、センタルータ装置10に対して管理パラメータ17の更新情報を転送することにより、センタルータ装置10との間のTCPコネクションを維持させることができる。 At that time, information is exchanged between the transmission source and the destination, and the media adapter device 3 registers the exchanged information between the transmission source and the destination in the management parameter 17. As a result, the media adapter device 3 performs TCP communication 313 (in other words, communication in which ESP packet of IPsec communication is TCP-encapsulated) performed with the center router device 10 via the band securing wireless communication terminal 12. The connection can be completed. Further, when a change occurs in the management parameter 17 related to the TCP communication 313, the media adapter device 3 transfers the update information of the management parameter 17 to the center router device 10 via the main wireless communication terminal 5. , The TCP connection with the center router device 10 can be maintained.

つまり、管理パラメータ17に格納したTCP通信313に関する情報の変更がある場合には、メディアアダプタ装置3はセンタルータ装置10に対して管理パラメータの更新指示を行うことにより、センタルータ装置10においても、管理パラメータ16に格納している情報の更新を行う。管理パラメータ16に格納している情報の更新を行うと、センタルータ装置10から、管理パラメータ16の情報更新確認用の応答を、メディアアダプタ装置3に返送する。その結果、センタルータ装置10との間のTCP通信313に関するTCPコネクションを維持させることができる。 That is, when the information about the TCP communication 313 stored in the management parameter 17 is changed, the media adapter device 3 instructs the center router device 10 to update the management parameter so that the center router device 10 also The information stored in the management parameter 16 is updated. When the information stored in the management parameter 16 is updated, the center router device 10 returns a response for confirming the information update of the management parameter 16 to the media adapter device 3. As a result, the TCP connection regarding the TCP communication 313 with the center router device 10 can be maintained.

メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10からの情報更新確認用の応答を受け取った以降において、配下のルータ装置1からIPsec通信316のデータを受け取ると、該データがESP(Encapsulating Security Payload:カプセル化セキュリティペイロード)パケットであるか否かを確認する。確認した結果、配下のルータ装置1から受け取ったデータがESPパケットであることを確認した場合には、該ESPパケットを、ラウンドロビン方式で、順次、複数の通信径路に振り分けて、センタルータ装置10に対して送信する。すなわち、順番に、メイン回線用のメイン無線通信端末5を経由して、センタルータ装置10に対して送信する以外に、さらに、センタルータ装置10との間の帯域確保用のTCP通信313も使用して、指定されているTCPポート番号でTCPカプセル化して、帯域確保用無線通信端末12を経由して、センタルータ装置10に対して送信する。 When the media adapter device 3 receives the data for the IPsec communication 316 from the subordinate router device 1 after receiving the response for confirming the information update from the center router device 10, the data is ESP (Encapsulating Security Payload: encapsulation). (Security payload) Check whether it is a packet. As a result of the confirmation, when it is confirmed that the data received from the subordinate router device 1 is an ESP packet, the ESP packet is sequentially distributed to a plurality of communication paths by the round robin method, and the center router device 10 Send to. That is, in order, in addition to transmitting to the center router device 10 via the main wireless communication terminal 5 for the main line, TCP communication 313 for securing a band with the center router device 10 is also used in order. Then, TCP encapsulation is performed using the designated TCP port number, and the data is transmitted to the center router device 10 via the band securing wireless communication terminal 12.

送信先のセンタルータ装置10においては、メイン無線通信端末5から送信されてきたIPsecデータパケットは、そのまま、上位のIPsec通信のデータの処理部へ転送する。一方、帯域確保用無線通信端末12から送信されてきたデータに関しては、管理パラメータ16に登録しているTCPポート番号を参照して、許可したメディアアダプタ装置3からのIPsecデータパケット(すなわちTCPカプセル化したIPsecデータパケット)であるか否かを確認する。 In the destination center router device 10, the IPsec data packet transmitted from the main wireless communication terminal 5 is transferred as it is to the data processing unit of the upper IPsec communication. On the other hand, regarding the data transmitted from the band securing wireless communication terminal 12, the TCP port number registered in the management parameter 16 is referred to, and the permitted IPsec data packet (that is, TCP encapsulation) from the media adapter device 3 is referred to. It is confirmed that the packet is an IPsec data packet).

そして、センタルータ装置10は、許可したメディアアダプタ装置3からのIPsecデータパケットであることを確認すると、転送されてきた該IPsecデータパケットに施されていたTCPカプセルを解除して、元のIPヘッダを有するESPパケット(IPsecデータパケット)に復元する。しかる後、センタルータ装置10は、復元したESPパケットを、メイン無線通信端末5を経由するメイン無線回線6として確立しているIPsec通信305の処理を行うために、該当するIPsec通信のデータの処理部に引き渡す。 When the center router device 10 confirms that the IPsec data packet is from the permitted media adapter device 3, the center router device 10 releases the TCP capsule applied to the transferred IPsec data packet, and returns to the original IP header. To an ESP packet (IPsec data packet) having Thereafter, the center router device 10 processes the data of the relevant IPsec communication in order to process the restored ESP packet for the IPsec communication 305 established as the main wireless line 6 passing through the main wireless communication terminal 5. Hand over to the department.

また、センタルータ装置10からの通信に関しては、管理パラメータ16に格納された指定したTCPポート番号の帯域確保用無線通信端末12の宛先とメイン無線通信端末5の宛先とをラウンドロビン方式で順次用いて、メディアアダプタ装置3に対してデータを送信することにより、メイン無線通信端末5との間の無線回線の帯域のみならず、帯域確保用無線通信端末12の無線回線の帯域も確保した状態を維持する。 Further, regarding communication from the center router device 10, the destination of the band securing wireless communication terminal 12 and the destination of the main wireless communication terminal 5 of the designated TCP port number stored in the management parameter 16 are sequentially used in a round robin method. By transmitting the data to the media adapter device 3, the state in which not only the band of the wireless line with the main wireless communication terminal 5 but also the band of the wireless line of the band securing wireless communication terminal 12 is secured. maintain.

また、メディアアダプタ装置3の帯域確保用インタフェース11に関しては、メディアアダプタ装置3は、通信セッションを継続させていることを確認するために、センタルータ装置10に対して定期的にキープアライブを送信している。しかし、メディアアダプタ装置3は、該キープアライブに対する応答がセンタルータ装置10から返送されてこないことを検知した場合には、該当する帯域確保用の無線回線が接続されている帯域確保用無線通信端末12を一旦リセットして再接続を行うことにより、該当する帯域確保用の無線回線を復旧させる動作を行う。この時、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4からセンタルータ装置10に対して管理通信を行うことにより、再接続中の旨の通知を行う。 Regarding the bandwidth securing interface 11 of the media adapter device 3, the media adapter device 3 periodically sends keep alive to the center router device 10 to confirm that the communication session is continued. ing. However, when the media adapter device 3 detects that the response to the keep-alive is not returned from the center router device 10, the band securing wireless communication terminal to which the corresponding band securing wireless line is connected. By resetting 12 once and reconnecting, the operation of restoring the corresponding wireless line for band securing is performed. At this time, the media adapter device 3 performs management communication from the main line interface 4 to the center router device 10 to notify that the reconnection is in progress.

また、対向先のセンタルータ装置10は、メディアアダプタ装置3の帯域確保用インタフェース11からのキープアライブが届かないとき、または、メイン回線用インタフェース4から再接続中の旨の通知が届いたときには、該当する帯域確保用の無線回線に関するTCP通信313のデータ送信動作をスキップして、次の順番になる他のTCPコネクションを経由させてデータを送信する動作を行う。しかる後において、該当する帯域確保用無線通信端末12を経由したキープアライブが届いた場合、または、再接続の完了通知(接続通知)が届いた場合には、該当する帯域確保用の無線回線に関するTCP通信313経由のデータ送信動作を再開する。 Further, when the keep-alive from the bandwidth securing interface 11 of the media adapter device 3 does not arrive at the opposite center router device 10, or when the notification indicating that the reconnection is being received from the main line interface 4, The data transmission operation of the TCP communication 313 related to the corresponding band securing wireless line is skipped, and the operation of transmitting the data via another TCP connection in the next order is performed. After that, when a keep-alive via the corresponding band securing wireless communication terminal 12 arrives or a reconnection completion notice (connection notice) arrives, the band securing radio line is related. The data transmission operation via the TCP communication 313 is restarted.

以上のように、メディアアダプタ装置3は、配下のルータ装置1からのIPsec通信のデータパケットを、複数の無線通信端末(メイン無線通信端末5および1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12)を使用してラウンドロビン方式で順番にメイン回線用インタフェース4および1ないし複数の帯域確保用インタフェース11を介して送信することにより、1つのコネクションのまま無線帯域を広げることを可能にし、無線帯域を確保するという機能を実現している。 As described above, the media adapter device 3 transmits the data packet of the IPsec communication from the subordinate router device 1 to the plurality of wireless communication terminals (the main wireless communication terminal 5 and the one or more band securing wireless communication terminals 12). Using the round robin method to sequentially transmit through the main line interface 4 and one or a plurality of band securing interfaces 11, it is possible to widen the wireless band with one connection and secure the wireless band. The function of doing is realized.

なお、各帯域確保用インタフェース11からは、前述したように、通信径路を有効に維持するためのキープアライブ(keepalive)を定期的に送信することにより、メディアアダプタ装置3は、無線回線事業者網7の帯域確保用の通信径路の状態をモニタしている。そして、メディアアダプタ装置3は、モニタ結果から、各帯域確保用インタフェース11を介するデータの送信可否の判断をして、送信不可に該当する帯域確保用インタフェース11を用いたデータ送信をスキップすることにより、上位層におけるデータ再送処理を減らすことを可能にしている。 As described above, the media adapter device 3 causes the wireless network carrier network to periodically transmit a keepalive for keeping the communication path effective from each band securing interface 11. The state of the communication path for securing the bandwidth of No. 7 is monitored. Then, the media adapter device 3 determines whether or not the data can be transmitted through each band securing interface 11 from the monitor result, and skips the data transmission using the band securing interface 11 corresponding to the untransmittable state. , It is possible to reduce the data retransmission processing in the upper layer.

さらに、メディアアダプタ装置3は、1ないし複数の帯域確保用インタフェース11それぞれを介した通信に関する通信管理情報を、メイン回線用インタフェース4を介して、IPsecの管理通信として、対向側のセンタルータ装置10に対して送信して、センタルータ装置10内の管理パラメータ16に登録させる動作を行っている。 Further, the media adapter device 3 uses the communication management information relating to the communication via each of the one or a plurality of bandwidth securing interfaces 11 as IPsec management communication via the main line interface 4 to the center router device 10 on the opposite side. To the management parameter 16 in the center router device 10 to perform registration.

したがって、対向側のセンタルータ装置10においては、メディアアダプタ装置3からのメイン無線通信端末5経由のIPsecの管理通信を利用して、帯域確保用インタフェース11のTCP通信の確認情報を取得して、管理パラメータ16に登録し、帯域確保用インタフェース11とのTCP接続処理と帯域確保とを行う機能を実現している。そして、センタルータ装置10は、メディアアダプタ装置3からのキープアライブや管理通信による状態通知を受け取ることによって、データ送信動作の選別を行い、上位層におけるデータ再送処理を減らし、無線帯域の確保を可能にしている。 Therefore, in the center router device 10 on the opposite side, by using the IPsec management communication from the media adapter device 3 via the main wireless communication terminal 5, the confirmation information of the TCP communication of the bandwidth securing interface 11 is acquired, It realizes the function of performing TCP connection processing with the bandwidth securing interface 11 and bandwidth securing by registering in the management parameter 16. Then, the center router device 10 selects the data transmission operation by receiving the status notification by the keep-alive or the management communication from the media adapter device 3, reduces the data retransmission process in the upper layer, and can secure the wireless band. I have to.

(実施形態の動作の説明)
次に、本発明の実施形態として図1、図2に示したメディアアダプタ装置3の動作について、図3を参照しながら詳細に説明する。図3は、図1、図2に示したメディアアダプタ装置3の動作の一例を説明するための説明図であり、配下のルータ装置1と対向するセンタルータ装置10との間のデータパケットの転送動作に関してその一例を示している。なお、各装置間で送受信される信号に関して付与している符号については、図1、図2の信号と同一の信号には、同一の符号を付して示している。
(Description of Operation of Embodiment)
Next, the operation of the media adapter device 3 shown in FIGS. 1 and 2 as an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of the operation of the media adapter device 3 shown in FIGS. 1 and 2. Transfer of a data packet between the subordinate router device 1 and the facing center router device 10. An example of the operation is shown. Regarding the reference numerals given to the signals transmitted and received between the respective devices, the same signals as the signals in FIGS. 1 and 2 are indicated by the same reference numerals.

図3において、メディアアダプタ装置3のLAN側は、図1に示したように、LAN通信で使われるEthernet(Gigabit/s、100Mbit/s等)のLANケーブル2を介してルータ装置1と接続されている。また、メディアアダプタ装置3のWAN側には、メイン回線用インタフェース4にメイン無線通信端末5が接続され、加えて、1ないし複数の帯域確保用インタフェース11それぞれに1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12が接続されている。 In FIG. 3, the LAN side of the media adapter device 3 is connected to the router device 1 through a LAN cable 2 of Ethernet (Gigabit/s, 100 Mbit/s, etc.) used in LAN communication as shown in FIG. ing. On the WAN side of the media adapter device 3, a main wireless communication terminal 5 is connected to a main line interface 4, and one or more band securing interfaces 11 are provided with one or more band securing wireless communications. The terminal 12 is connected.

そして、ルータ装置1からルータ設定パラメータ18に設定されている通信設定情報に基づいてPPPoEによる接続要求301が送信されてくると、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4に接続したメイン無線通信端末5およびメイン無線回線6を介して代理接続要求304を送信することにより、無線回線事業者網7のアクセスポイントからインターネット網8にアクセスしてIPアドレス303を取得する。 Then, when the connection request 301 by PPPoE is transmitted from the router device 1 based on the communication setting information set in the router setting parameter 18, the media adapter device 3 causes the main wireless communication connected to the main line interface 4. By transmitting the proxy connection request 304 via the terminal 5 and the main wireless line 6, the access point of the wireless line carrier network 7 accesses the Internet network 8 to acquire the IP address 303.

そして、メディアアダプタ装置3は、取得したIPアドレスを、接続要求301に対する応答300として、接続要求301の送信元のルータ装置1に返送する。その結果、ルータ装置1は、メディアアダプタ装置3、メイン無線通信端末5、無線回線事業者網7を経由して、インターネット網8にアクセスすることができ、インターネット網8との間でIPsec通信302を行うことができる状態になる。 Then, the media adapter device 3 returns the acquired IP address to the router device 1 which is the transmission source of the connection request 301 as a response 300 to the connection request 301. As a result, the router apparatus 1 can access the Internet network 8 via the media adapter apparatus 3, the main wireless communication terminal 5, and the wireless network operator network 7, and the IPsec communication 302 with the Internet network 8 is performed. Is ready to do.

なお、図3の説明においては、メディアアダプタ装置3は、4個の帯域確保用インタフェース11を備えていて、4個の帯域確保用無線通信端末12を接続することができるものとする。そして、メディアアダプタ装置3は、メディアアダプタ装置3の起動と同時に、WAN側の帯域確保用インタフェース11に接続された4個の帯域確保用無線通信端末12それぞれを介して、代理接続要求306を、無線回線事業者網7のアクセスポイントに送信して、インターネット網8にアクセスして、IPアドレス307(またはIPv6アドレス)を取得する。メディアアダプタ装置3は、取得したIPアドレス307(またはIPv6アドレス)を管理パラメータ17に登録するとともに、配下のルータ装置1からのIPsec通信接続処理を待ち合わせる。 In the description of FIG. 3, it is assumed that the media adapter device 3 includes four band securing interfaces 11 and can connect four band securing wireless communication terminals 12. Then, at the same time when the media adapter device 3 is started up, the media adapter device 3 sends a proxy connection request 306 via each of the four band securing wireless communication terminals 12 connected to the band securing interface 11 on the WAN side. The IP address 307 (or IPv6 address) is acquired by transmitting to the access point of the wireless network carrier network 7 to access the Internet network 8. The media adapter device 3 registers the acquired IP address 307 (or IPv6 address) in the management parameter 17 and waits for an IPsec communication connection process from the router device 1 under the control.

しかる後、ルータ装置1は、IPsec通信接続処理として、先に取得したIPアドレスを用いたIPsec通信305により、対向先のセンタルータ装置10とVPN接続を行う。その際、メディアアダプタ装置3は、SA(Security Association)確立に使用するUDP(User Datagram Protocol)のポート番号‘500’の通信を中継するが、SA確立の通信とは別に、さらに、帯域確保管理用の通信として、TCPポート番号‘500’を使用して、対向先のセンタルータ装置10との間で、独自データフォーマット(すなわち上位層に専用のプロトコルを用いたデータフォーマット)のTCP通信314により、帯域確保用インタフェース11に関する情報をやり取りする。 After that, the router device 1 performs the VPN connection with the opposite center router device 10 by the IPsec communication 305 using the previously acquired IP address as the IPsec communication connection process. At that time, the media adapter device 3 relays communication of the port number '500' of UDP (User Datagram Protocol) used for SA (Security Association) establishment. As the communication for communication, the TCP port number “500” is used to perform the TCP communication 314 of the unique data format (that is, the data format using the dedicated protocol for the upper layer) with the opposite center router device 10. , And exchanges information about the band securing interface 11.

なお、本実施形態においては、該TCP通信314に用いる独自データフォーマットとして、帯域確保用インタフェース11に関する情報(すなわちIPアドレス(またはIPv6アドレス)や帯域確保用ホスト名(hostname)等の情報)を8個分まで搭載することが可能であるものとする。 In the present embodiment, as the unique data format used for the TCP communication 314, information regarding the bandwidth securing interface 11 (that is, information such as an IP address (or IPv6 address) and a bandwidth securing host name (hostname)) is set to 8. It shall be possible to install up to the number of units.

メディアアダプタ装置3は、TCP通信314により帯域確保用インタフェース11に関する情報を取得すると、管理パラメータ17に登録して保存するとともに、取得した帯域確保用インタフェース11に関する情報を格納したパケットを作成して、独自データフォーマットを用いた前記TCP通信314により、帯域確保用インタフェースの仮情報として対向先のセンタルータ装置10に対して送付する。 When the media adapter device 3 acquires the information about the bandwidth ensuring interface 11 by the TCP communication 314, the media adapter device 3 registers and saves it in the management parameter 17, and creates a packet storing the acquired information about the bandwidth ensuring interface 11, By the TCP communication 314 using the unique data format, it is sent to the opposite center router device 10 as temporary information of the band securing interface.

対向先のセンタルータ装置10は、メディアアダプタ装置3から帯域確保用インタフェースの仮情報として送付されてきた帯域確保用インタフェース11に関する情報を管理パラメータ16に登録して保存する。しかる後、センタルータ装置10は、自センタルータ装置10の帯域確保用のPeer宛先とTCPポート番号とを取得する。すなわち、前記TCP通信314においてメディアアダプタ装置3からの宛先として指定される自センタルータ装置10のPeer宛先とは異なるPeer宛先(異なるプロトコルの例えばIPv6アドレスからなるPeer宛先となる場合もある)と帯域確保用インタフェース11経由のデータ通信において使用するTCPポート番号とを取得する。 The opposite center router device 10 registers and saves in the management parameter 16 the information about the bandwidth securing interface 11 sent as temporary information of the bandwidth securing interface from the media adapter device 3. After that, the center router device 10 acquires the Peer destination for securing the band and the TCP port number of the center router device 10. That is, in the TCP communication 314, a Peer destination different from the Peer destination of the own center router device 10 designated as the destination from the media adapter device 3 (there may be a Peer destination composed of an IPv6 address of a different protocol) and a band. The TCP port number used in data communication via the securing interface 11 is acquired.

そして、センタルータ装置10は、取得した自センタルータ装置10の帯域確保用のPeer宛先とTCPポート番号とを、独自データフォーマットのTCP通信314によりメディアアダプタ装置3に対して通知する。メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10から通知されてきた該センタルータ装置10の帯域確保用のPeer宛先とTCPポート番号とを受け取ると、管理パラメータ17に登録して保存する。 Then, the center router device 10 notifies the media adapter device 3 of the acquired Peer destination for band securing and the TCP port number of the own center router device 10 by the TCP communication 314 of the unique data format. When the media adapter device 3 receives the Peer destination for band securing and the TCP port number of the center router device 10 notified from the center router device 10, the media adapter device 3 registers and saves it in the management parameter 17.

そして、メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10に対してデータ送信を行う際に、ラウンドロビン方式で、帯域確保用インタフェース11の通信径路が順番になっていた場合には、センタルータ装置10から取得したTCPポート番号の中から該当するTCPポート番号を宛先とするデータパケットを作成して、帯域確保用インタフェース11を経由して、センタルータ装置10の該TCPポート番号宛のTCP通信313(言い換えるとIPsec通信のESPパケットをTCPカプセル化した通信)を行う。 Then, when the media adapter device 3 transmits data to the center router device 10, if the communication paths of the band securing interface 11 are in order by the round robin method, the media adapter device 3 starts transmitting from the center router device 10. A data packet destined to the corresponding TCP port number is created from the acquired TCP port numbers, and the TCP communication 313 addressed to the TCP port number of the center router device 10 (in other words, via the bandwidth securing interface 11). And ESP packet of IPsec communication are encapsulated in TCP).

さらに、メディアアダプタ装置3は、専用のプロトコルを使用して、キープアライブ(keepalive)として、送信元と宛先とのIPアドレスまたはIPv6アドレスを含むTCP通信313を用いて、センタルータ装置10との間で定期的にやり取りして、帯域確保用の通信径路が有効であることを確認し合うことにより、帯域確保用のデータ通信のコネクションの維持を行う。この際、センタルータ装置10からキャリアグレードNAT(CGN)等の径路によってNAT変換がなされている場合には、NAT変換後の送信元と宛先とのIPアドレスまたはIPv6アドレスを含めた情報をやり取りする。 Further, the media adapter device 3 uses the dedicated protocol to communicate with the center router device 10 by using TCP communication 313 including the IP address or IPv6 address of the source and the destination as keep alive. In order to maintain the connection for data communication for bandwidth reservation, we periodically exchange the data and confirm that the communication path for bandwidth reservation is valid. At this time, when NAT conversion is performed from the center router device 10 by a path such as carrier grade NAT (CGN), information including the IP address or IPv6 address of the source and destination after NAT conversion is exchanged. ..

さらに、メディアアダプタ装置3は、帯域確保用インタフェース11を経由してセンタルータ装置10の該当するTCPポート番号宛のTCP通信313に関連する管理パラメータ17に変更があると、変更された管理パラメータ17の情報を、メイン回線用インタフェース4経由のTCP通信314によって、センタルータ装置10に通知する。センタルータ装置10は、メディアアダプタ装置3から、変更された管理パラメータ17の情報を受け取ると、管理パラメータ16に格納している情報を更新する。そして、管理パラメータ16に格納している情報の更新を行うと、センタルータ装置10から、管理パラメータ16の情報更新の確認用の応答を、メディアアダプタ装置3に返送する。 Further, when there is a change in the management parameter 17 related to the TCP communication 313 addressed to the corresponding TCP port number of the center router device 10 via the band securing interface 11, the media adapter device 3 changes the management parameter 17. Information is notified to the center router device 10 by TCP communication 314 via the main line interface 4. Upon receiving the information on the changed management parameter 17 from the media adapter device 3, the center router device 10 updates the information stored in the management parameter 16. When the information stored in the management parameter 16 is updated, the center router device 10 returns a response for confirming the information update of the management parameter 16 to the media adapter device 3.

メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10からの情報更新の確認用の応答を受け取った後に、配下のルータ装置1からIPsec通信316のデータを受け取ると、該データがESP(Encapsulating Security Payload:カプセル化セキュリティペイロード)パケットであるか否かを確認する。確認した結果、配下のルータ装置1から受け取ったデータがESPパケットであることを確認した場合は、該ESPパケットを、IPsecデータパケットとして、ラウンドロビン方式で、順次、メイン回線用インタフェース4からメイン無線通信端末5を経由して、または、1ないし複数の帯域確保用インタフェース11から1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12それぞれを経由して、センタルータ装置10に対して、IPsec通信312またはTCP通信413により送信する。 When the media adapter device 3 receives the data for confirming the information update from the center router device 10 and then receives the data of the IPsec communication 316 from the subordinate router device 1, the data is ESP (Encapsulating Security Payload: encapsulation). (Security payload) Check whether it is a packet. As a result of the confirmation, when it is confirmed that the data received from the router device 1 under the control is an ESP packet, the ESP packet is sequentially processed from the main line interface 4 to the main wireless interface as an IPsec data packet by the round robin method. IPsec communication 312 or TCP to the center router device 10 via the communication terminal 5 or via one or a plurality of band securing interfaces 11 and one or a plurality of band securing wireless communication terminals 12, respectively. It is transmitted by communication 413.

つまり、該ESPパケットをメイン回線用インタフェース4、メイン無線通信端末5を経由して送信する場合は、IPsecデータパケットとしてIPsec通信312により、センタルータ装置10に対して、送信する。一方、該ESPパケットを帯域確保用インタフェース11、帯域確保用無線通信端末12を経由して送信する場合は、送信する前に、センタルータ装置10との間の帯域確保用のTCP通信313として指定されているTCPポート番号でTCPカプセル化してから、センタルータ装置10に対して、TCP通信313により順次送信する。 That is, when the ESP packet is transmitted via the main line interface 4 and the main wireless communication terminal 5, the ESP packet is transmitted to the center router device 10 by IPsec communication 312 as an IPsec data packet. On the other hand, when the ESP packet is transmitted via the bandwidth securing interface 11 and the bandwidth securing wireless communication terminal 12, it is designated as the bandwidth securing TCP communication 313 with the center router device 10 before sending. TCP encapsulation is performed using the TCP port number that is set, and then the data is sequentially transmitted to the center router device 10 by TCP communication 313.

送信先のセンタルータ装置10においては、メイン無線通信端末5から送信されてきたIPsecデータパケットと帯域確保用無線通信端末12から送信されてきたTCPカプセル化IPsecデータパケットとで異なる処理を行う。すなわち、メイン無線通信端末5から送信されてきたIPsecデータパケットは、そのまま、上位層のIPsec通信のデータの処理部へ転送する。一方、帯域確保用無線通信端末12から送信されてきたTCPカプセル化IPsecデータパケットに関しては、まず、管理パラメータ16とTCPポート番号とを参照して、許可したメディアアダプタ装置3からのTCPカプセル化IPsecデータパケットであるか否かを確認する。 In the destination center router device 10, different processing is performed for the IPsec data packet transmitted from the main wireless communication terminal 5 and the TCP encapsulated IPsec data packet transmitted from the band securing wireless communication terminal 12. That is, the IPsec data packet transmitted from the main wireless communication terminal 5 is transferred to the upper layer IPsec communication data processing unit as it is. On the other hand, regarding the TCP encapsulated IPsec data packet transmitted from the band securing wireless communication terminal 12, first, the management parameter 16 and the TCP port number are referred to, and the TCP encapsulated IPsec from the permitted media adapter device 3 is referred to. Check if it is a data packet.

そして、センタルータ装置10は、許可したメディアアダプタ装置3からのTCPカプセル化IPsecデータパケットであることを確認すると、送信されてきた該TCPカプセル化IPsecデータパケットに施されていたTCPカプセルを解除して、元のIPヘッダを有するIPsecデータパケット(ESPパケット)に復元する。しかる後、センタルータ装置10は、復元したIPsecデータパケット(ESPパケット)を、メイン回線用インタフェース4、メイン無線通信端末5を経由するIPsec通信305により受け取ったIPsecデータパケットの処理と同様の処理を行うために、上位層の該当するIPsec通信のデータの処理部に引き渡す。 Then, when confirming that the TCP encapsulated IPsec data packet from the permitted media adapter device 3 is received, the center router device 10 releases the TCP capsule applied to the transmitted TCP encapsulated IPsec data packet. And restores the IPsec data packet (ESP packet) having the original IP header. Thereafter, the center router device 10 performs the same process as the process of the restored IPsec data packet (ESP packet) by the IPsec communication 305 that passes through the main line interface 4 and the main wireless communication terminal 5. In order to do so, the data is passed to the relevant IPsec communication data processing unit in the upper layer.

一方、センタルータ装置10からルータ装置1に対してデータ送信を行う通信に関しては、メイン無線通信端末5経由のルータ装置1の宛先と管理パラメータ16に帯域確保用として格納されているTCPポート番号の帯域確保用無線通信端末12の宛先とに対して、ラウンドロビン方式で順次送信することにより、無線帯域を確保する。ここで、帯域確保用の回線に関しては、前述したように、メディアアダプタ装置3は、1ないし複数の帯域確保用インタフェース11それぞれを介した通信に関する通信管理情報を、メイン回線用インタフェース4を介して、対向側のセンタルータ装置10に対して送信して、センタルータ装置10内に管理パラメータ16として登録させている。 On the other hand, regarding communication in which data is transmitted from the center router device 10 to the router device 1, the destination of the router device 1 via the main wireless communication terminal 5 and the TCP port number stored for bandwidth reservation in the management parameter 16 are used. The wireless band is secured by sequentially transmitting to the destination of the band securing wireless communication terminal 12 by the round robin method. Here, regarding the bandwidth securing line, as described above, the media adapter device 3 sends the communication management information relating to the communication via each of the one or a plurality of bandwidth securing interfaces 11 via the main line interface 4. , And is registered as a management parameter 16 in the center router device 10 by being transmitted to the opposite center router device 10.

したがって、センタルータ装置10から例えばルータ装置1宛のデータパケットを送信する際に、センタルータ装置10は、管理パラメータ16を参照して、ルータ装置1宛のデータパケットを、ラウンドロビン方式で、メイン無線通信端末5向けと、1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12向けとに順番に振り分けて、それぞれ、分散して送信することによって、無線帯域を確保することができる。その結果、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4経由と1ないし複数の帯域確保用インタフェース11経由とのそれぞれで順次送信されてきたデータパケットを検知した際に、1ないし複数の帯域確保用無線通信端末12、帯域確保用インタフェース11それぞれを経由して送信されてきたデータパケットを、メイン無線通信端末5、メイン回線用インタフェース4を経由して送信されてきたデータパケットに関連付けて、宛先のルータ装置1に配信することができる。 Therefore, when transmitting the data packet addressed to the router device 1, for example, from the center router device 10, the center router device 10 refers to the management parameter 16 to execute the data packet addressed to the router device 1 by the main round robin method. A wireless band can be secured by sequentially allocating to the wireless communication terminal 5 and one or a plurality of band securing wireless communication terminals 12 and transmitting them in a distributed manner. As a result, when the media adapter device 3 detects the data packets sequentially transmitted through the main line interface 4 and the one or more band securing interfaces 11, it secures one or more band securing bands. The data packet transmitted via each of the wireless communication terminal 12 and the band securing interface 11 is associated with the data packet transmitted via the main wireless communication terminal 5 and the main line interface 4, It can be delivered to the router device 1.

なお、暗号化のための鍵を定期的に更新するリキー(Rekey)や帯域確保用インタフェース11の生存確認用のキープアライブ(Keepalive)等のIPsec管理通信に関しては、メディアアダプタ装置3とセンタルータ装置10とはメイン回線用インタフェース4経由のIPsec通信312により通信を行い、メディアアダプタ装置3と配下のルータ装置1とはIPsec通信316により通信を行う。 Regarding the IPsec management communication such as a rekey for periodically updating the key for encryption and a keepalive for keeping alive of the bandwidth securing interface 11, a media adapter device 3 and a center router device are used. 10 communicates with each other through the IPsec communication 312 via the main line interface 4, and the media adapter device 3 and the subordinate router device 1 communicate with each other through the IPsec communication 316.

次に、以上の動作について、図4のシーケンスチャートを用いてさらに説明する。図4は、図1に示したメディアアダプタ装置3における接続処理から帯域確保用の通信処理に至るまでの動作の流れの一例を示すシーケンスチャートであり、メディアアダプタ装置3配下のルータ装置1、メディアアダプタ装置3、メイン無線通信端末5、帯域確保用無線通信端末12、無線回線事業者網7、センタルータ装置10それぞれにおける動作の流れの一例を示している。 Next, the above operation will be further described with reference to the sequence chart of FIG. FIG. 4 is a sequence chart showing an example of the flow of operations from the connection processing to the bandwidth securing communication processing in the media adapter device 3 shown in FIG. 1. The router device 1 under the media adapter device 3 and the media An example of an operation flow in each of the adapter device 3, the main wireless communication terminal 5, the band securing wireless communication terminal 12, the wireless network operator network 7, and the center router device 10 is shown.

まず、配下のルータ装置1が、PPPoEによる認証IPアドレスの登録動作を行い、インターネット網8との接続動作を開始して、メディアアダプタ装置3にパラメータ(すなわちインターネット網8との接続要求を行うパラメータ)を送付すると(シーケンスSeq51)、メディアアダプタ装置3はインターネット網8との接続要求を代行して(シーケンスSeq52)、IPアドレスの取得要求をメイン無線通信端末5に送付する(シーケンスSeq53)。 First, the subordinate router device 1 performs an operation of registering an authentication IP address by PPPoE, starts a connection operation with the internet network 8, and sends a parameter to the media adapter device 3 (that is, a parameter for requesting a connection with the internet network 8). ) Is sent (sequence Seq51), the media adapter device 3 acts on behalf of the connection request with the Internet 8 (sequence Seq52), and sends an IP address acquisition request to the main wireless communication terminal 5 (sequence Seq53).

メイン無線通信端末5はIPアドレスの取得要求を受け取ると、無線回線事業者網7との無線接続を行い、IPアドレスの取得要求を転送する(シーケンスSeq54)。無線回線事業者網7は、IPアドレスの取得要求を受け取ると、インターネット網8との接続を行い、IPアドレスを取得する。取得したIPアドレスは、無線回線事業者網7からメイン無線通信端末5、メディアアダプタ装置3へと順次返送され、最終的に、メディアアダプタ装置3からルータ装置1に返送される。 Upon receiving the IP address acquisition request, the main wireless communication terminal 5 establishes a wireless connection with the wireless network operator network 7 and transfers the IP address acquisition request (sequence Seq54). Upon receiving the IP address acquisition request, the wireless network operator network 7 connects to the Internet network 8 and acquires the IP address. The acquired IP address is sequentially returned from the wireless network carrier network 7 to the main wireless communication terminal 5 and the media adapter device 3, and finally from the media adapter device 3 to the router device 1.

ルータ装置1は、返送されてきたIPアドレスを登録した後、該IPアドレスを使用してインターネット網8との間のIPsec接続を行うことにより、該ルータ装置1からのIPsec通信(UDP/ESP)やリキー(Rekey)処理等のIPsec通信接続処理を開始する(シーケンスSeq55)。 After registering the returned IP address, the router device 1 uses the IP address to establish an IPsec connection with the Internet network 8 to perform the IPsec communication (UDP/ESP) from the router device 1. Then, an IPsec communication connection process such as a rekey process is started (sequence Seq55).

一方、メディアアダプタ装置3は、メイン無線通信端末5からインターネット網8の接続IPアドレスが返送されてきた時点で、管理パラメータ17として該IPアドレスを登録するとともに(シーケンスSeq59)、ルータ装置1におけるIPsec通信接続処理が開始されるよりも早いタイミングで、帯域確保用インタフェース11から、帯域確保用無線通信端末12に帯域確保用の無線接続認証要求を送信する。帯域確保用無線通信端末12は、無線接続認証要求を受け取ると、無線回線事業者網7に転送する処理を行う(シーケンスSeq60)。無線回線事業者網7は、無線接続認証要求を受け取ると、無線接続認証を行い、インターネット網8にアクセスして、接続IPアドレスを取得する。そして、無線回線事業者網7は、インターネット網8から取得した接続IPアドレスを、帯域確保用無線通信端末12を経由して、メディアアダプタ装置3に通知する(シーケンスSeq61)。メディアアダプタ装置3は、通知されてきた接続IPアドレスを帯域確保用インタフェース11用の通信管理データとして管理パラメータ17に登録する。 On the other hand, when the connection IP address of the Internet network 8 is returned from the main wireless communication terminal 5, the media adapter device 3 registers the IP address as the management parameter 17 (sequence Seq59), and the IPsec in the router device 1 is set. At a timing earlier than the start of the communication connection process, the band securing interface 11 transmits a band securing wireless connection authentication request to the band securing wireless communication terminal 12. Upon receiving the wireless connection authentication request, the band securing wireless communication terminal 12 performs a process of transferring to the wireless network operator network 7 (sequence Seq60). When the wireless network operator network 7 receives the wireless connection authentication request, it performs wireless connection authentication, accesses the Internet network 8, and acquires a connection IP address. Then, the wireless line carrier network 7 notifies the media adapter device 3 of the connection IP address acquired from the Internet network 8 via the band securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq61). The media adapter device 3 registers the notified connection IP address in the management parameter 17 as communication management data for the bandwidth securing interface 11.

この結果、メディアアダプタ装置3の帯域確保用インタフェース11とインターネット網8との接続が完了するので、メディアアダプタ装置3は、配下のルータ装置1からのIPsec通信接続処理の開始を待ち合わせる状態になる。 As a result, the connection between the bandwidth securing interface 11 of the media adapter device 3 and the Internet 8 is completed, so that the media adapter device 3 waits for the start of the IPsec communication connection process from the router device 1 under the control.

配下のルータ装置1が、IPsec通信(UDP/ESP)やリキー(Rekey)処理等のIPsec管理通信用のIPsec通信接続処理を開始すると(シーケンスSeq55)、メディアアダプタ装置3は、受け取ったIPsec通信の処理内容(すなわち該IPsec通信接続処理の内容)をメイン無線通信端末5に転送する処理を行う(シーケンスSeq56)。メイン無線通信端末5は、受け取ったIPsec通信の処理内容を、さらに、無線回線事業者網7、インターネット網8を経由して、対向側のセンタルータ装置10に転送する処理を行う(シーケンスSeq57)。対向側のセンタルータ装置10は、転送されてきたIPsec通信の処理内容(すなわちIPsec通信接続処理の内容)に応じて、IPsec通信(UDP/ESP)やリキー(Rekey)処理等のIPsec管理通信用の処理を行う(シーケンスSeq58)。 When the subordinate router device 1 starts the IPsec communication connection process for the IPsec management communication such as the IPsec communication (UDP/ESP) and the rekey process (sequence Seq55), the media adapter device 3 receives the received IPsec communication. A process of transferring the processing content (that is, the content of the IPsec communication connection processing) to the main wireless communication terminal 5 is performed (sequence Seq56). The main wireless communication terminal 5 further transfers the received processing content of the IPsec communication to the center router device 10 on the opposite side via the wireless network carrier network 7 and the Internet network 8 (sequence Seq57). .. The center router device 10 on the opposite side is used for IPsec management communication such as IPsec communication (UDP/ESP) and rekey processing according to the transferred processing content of the IPsec communication (that is, the content of the IPsec communication connection processing). Is performed (sequence Seq58).

また、メディアアダプタ装置3は、同時に、対向側のセンタルータ装置10との間の帯域確保の管理通信として、メイン無線通信端末5に対して例えばTCPポート番号‘500’のTCP通信を行い、帯域確保用の無線通信インタフェースを含むホスト名、無線通信端末、IPアドレスの通知等を行う(シーケンスSeq62)。メイン無線通信端末5は、受け取ったTCP通信の内容を、無線回線事業者網7、インターネット網8を経由して、対向側のセンタルータ装置10に転送する処理を行う(シーケンスSeq63)。対向側のセンタルータ装置10は、転送されてきたTCP通信の内容を読み出して、帯域確保用の無線通信インタフェースを含むホスト名、無線通信端末、IPアドレス等を管理パラメータ16に登録する処理を行う(シーケンスSeq64)。 At the same time, the media adapter device 3 performs, for example, TCP communication with a TCP port number of “500” to the main wireless communication terminal 5 as management communication for securing a band with the center router device 10 on the opposite side. Notification of a host name including a securing wireless communication interface, a wireless communication terminal, an IP address, etc. is performed (sequence Seq62). The main wireless communication terminal 5 performs a process of transferring the received TCP communication contents to the center router device 10 on the opposite side via the wireless network carrier network 7 and the Internet network 8 (sequence Seq63). The center router device 10 on the opposite side reads out the contents of the transferred TCP communication and performs a process of registering a host name including a wireless communication interface for band securing, a wireless communication terminal, an IP address, etc. in the management parameter 16. (Sequence Seq64).

さらに、センタルータ装置10は、対向側のメディアアダプタ装置3に対する帯域確保の管理通信として、帯域確保用として指定したTCPポート番号と事前に確保していたIPsec通信用のIPアドレス(IPv4アドレスまたはIPv6アドレス)とから、IPsec通信接続パケットとは異なるpeerアドレスを、インターネット網8、無線回線事業者網7、メイン無線通信端末5を経由して、メディアアダプタ装置3に対して折り返し返送する。ここで、peerアドレスとしては、IPsec通信接続パケットがIPv4であれば、IPv6アドレスを用い、IPsec通信接続パケットがIPv6であれば、IPv4アドレスを用いる。メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10から返送されてきた帯域確保用のTCPポート番号とpeerアドレスとを取得して管理パラメータ17に登録する処理を行う(シーケンスSeq62)。 Further, the center router device 10 uses a TCP port number designated for bandwidth reservation and an IP address (IPV4 address or IPv6 address) for IPsec communication previously reserved for management communication for bandwidth reservation with the media adapter device 3 on the opposite side. Address), a peer address different from the IPsec communication connection packet is returned back to the media adapter device 3 via the Internet network 8, the wireless network carrier network 7, and the main wireless communication terminal 5. Here, as the peer address, an IPv6 address is used if the IPsec communication connection packet is IPv4, and an IPv4 address is used if the IPsec communication connection packet is IPv6. The media adapter device 3 performs a process of acquiring the TCP port number for securing the band and the peer address returned from the center router device 10 and registering it in the management parameter 17 (sequence Seq62).

メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10から、帯域確保用のTCP通信のTCPポート番号とpeerアドレスとを取得すると、各帯域確保用インタフェース11を介して、各帯域確保用無線通信端末12の契約に合わせたIPv4アドレスまたはIPv6アドレスのpeerアドレスを宛先として指定する指定ポート番号を用いたTCP通信を行い、各帯域確保用無線通信端末12に対して、取得しているIPv4アドレスまたはIPv6アドレスとホスト名とを再度通知する(シーケンスSeq65)。各帯域確保用無線通信端末12は、受け取ったTCP通信の内容を、無線回線事業者網7、インターネット網8を経由して、対向側のセンタルータ装置10に転送する処理を行う(シーケンスSeq66)。対向側のセンタルータ装置10は、転送されてきたTCP通信の内容を取得し、取得したTCP通信の内容に応じて、IPv4アドレスまたはIPv6アドレスとホスト名とを管理パラメータ16に登録する処理を行う(シーケンスSeq67)。 When the media adapter device 3 acquires the TCP port number and the peer address of the TCP communication for band securing from the center router device 10, the media adapter device 3 makes a contract for each band securing wireless communication terminal 12 via each band securing interface 11. TCP communication using a designated port number that designates the peer address of the IPv4 address or the IPv6 address as the destination, and the obtained IPv4 address or IPv6 address and the host to each band securing wireless communication terminal 12 are performed. The first name is notified again (sequence Seq65). Each band securing wireless communication terminal 12 performs a process of transferring the received TCP communication contents to the center router device 10 on the opposite side via the wireless carrier network 7 and the Internet network 8 (sequence Seq66). .. The center router device 10 on the opposite side acquires the contents of the transferred TCP communication and performs a process of registering the IPv4 address or the IPv6 address and the host name in the management parameter 16 according to the acquired contents of the TCP communication. (Sequence Seq67).

さらに、センタルータ装置10は、取得したTCP通信の内容から、帯域確保用無線通信端末12の通信がNAT変換されていることを確認すると、NAT変換後のIPアドレスを取得する。そして、取得したNAT変換後のIPアドレスを、TCP通信として、インターネット網8、無線回線事業者網7、帯域確保用無線通信端末12を経由して、メディアアダプタ装置3に対して折り返し通知する。 Further, when the center router device 10 confirms from the acquired TCP communication content that the communication of the band securing wireless communication terminal 12 is NAT converted, the center router device 10 acquires the IP address after NAT conversion. Then, the obtained NAT-converted IP address is sent back as a TCP communication to the media adapter device 3 via the Internet network 8, the wireless network carrier network 7, and the band securing wireless communication terminal 12.

メディアアダプタ装置3は、指定ポート番号のTCP通信による通知を受け取ると、該通知にNAT変換されたIPアドレスが添付されているか否かを確認する。NAT変換されたIPアドレスが添付されていた場合には、NAT変換後のIPアドレスの情報を管理パラメータ17に登録するとともに、再度、メイン回線用インタフェース4、メイン無線通信端末5を経由したTCP通信を行い、NAT変換後のIPアドレスを受け取った旨を示す確認の通知を、センタルータ装置10に対して行う(シーケンスSeq62)。 Upon receiving the notification by the TCP communication of the designated port number, the media adapter device 3 confirms whether or not the NAT-converted IP address is attached to the notification. When the NAT-converted IP address is attached, the information of the IP address after NAT conversion is registered in the management parameter 17, and the TCP communication via the main line interface 4 and the main wireless communication terminal 5 is performed again. Then, the center router device 10 is notified of the confirmation indicating that the IP address after NAT conversion is received (sequence Seq62).

センタルータ装置10は、メディアアダプタ装置3からのTCP通信により確認の通知を受け取ると、変更分の情報を取得した旨をメディアアダプタ装置3に再度通知する(シーケンスSeq64)。再度通知を受け取ると、メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10がNAT変換の指定ポートにおけるTCP通信を許可したものと見做す。 Upon receiving the confirmation notification from the media adapter device 3 by TCP communication, the center router device 10 again notifies the media adapter device 3 that the changed information has been acquired (sequence Seq64). Upon receiving the notification again, the media adapter device 3 considers that the center router device 10 has permitted the TCP communication at the designated port for NAT conversion.

NAT変換の指定ポートにおけるTCP通信の許可を受けた以降において、メディアアダプタ装置3が、配下のルータ装置1からのIPsec通信としてESPパケットが送信されてきたことを確認すると(シーケンスSeq68)、ラウンドロビン方式の順番が帯域確保用インタフェース11向けの配信であった場合には、該ESPパケットを指定ポート番号のTCP通信用にTCPカプセル化する(シーケンスSeq69)。そして、メディアアダプタ装置3は、TCPカプセル化したパケットごとに各帯域確保用インタフェース11に振り分けて、各帯域確保用無線通信端末12を経由して(シーケンスSeq70)、センタルータ装置10に送付する。 After the media adapter device 3 confirms that the ESP packet has been transmitted as IPsec communication from the router device 1 under its control after receiving the permission of the TCP communication at the designated port for NAT conversion (sequence Seq68), the round robin When the order of the method is distribution to the bandwidth securing interface 11, the ESP packet is TCP-encapsulated for TCP communication of the designated port number (sequence Seq69). Then, the media adapter device 3 distributes each TCP-encapsulated packet to each band securing interface 11 and sends it to the center router device 10 via each band securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq 70).

センタルータ装置10は、受信したパケットのポート番号とIPアドレスとが登録されていることを確認すると、TCPカプセルを解除して、元のESPパケットに復元し、該ESPパケットに対応すべきメイン回線のアドレスとしてメイン無線通信端末5経由で届いているIPsec通信のpeerアドレス宛に転送する(シーケンスSeq71)。その結果、メイン回線経由のIPsec通信のESPパケットと同様の処理が行われる(シーケンスSeq72)。 When confirming that the port number and IP address of the received packet are registered, the center router device 10 releases the TCP capsule and restores the original ESP packet, and the main line that should correspond to the ESP packet. Is transferred to the peer address of the IPsec communication that has arrived via the main wireless communication terminal 5 (sequence Seq71). As a result, the same processing as the ESP packet of the IPsec communication via the main line is performed (sequence Seq72).

次に、図4に示したIPsec管理通信によるIPsec通信以降のデータ通信の動作について、図5のシーケンスチャートを用いてさらに詳細に説明する。図5は、図1に示したメディアアダプタ装置3におけるIPsec管理通信からTCP通信によるデータ通信に至るまでの動作の流れの一例を示すシーケンスチャートであり、図4の場合と同様、メディアアダプタ装置3配下のルータ装置1、メディアアダプタ装置3、メイン無線通信端末5、帯域確保用無線通信端末12、無線回線事業者網7、センタルータ装置10それぞれにおける動作の流れの一例を示している。 Next, the operation of the data communication after the IPsec communication by the IPsec management communication shown in FIG. 4 will be described in more detail with reference to the sequence chart of FIG. FIG. 5 is a sequence chart showing an example of the flow of operations from the IPsec management communication to the data communication by TCP communication in the media adapter device 3 shown in FIG. 1, and similarly to the case of FIG. An example of an operation flow in each of the subordinate router device 1, the media adapter device 3, the main wireless communication terminal 5, the band securing wireless communication terminal 12, the wireless carrier network 7, and the center router device 10 is shown.

なお、図5のシーケンスチャートにおいては、メディアアダプタ装置3配下のルータ装置1からの通信を「上り」の通信と定義し、図5のシーケンスSeq55〜シーケンスSeq58に示すIPsecの管理通信よりも上側には「上り」通信に関する動作を示し、IPsecの管理通信よりも下側には「下り」通信に関する動作を示している。また、説明を分かり易くするために、図5のシーケンス番号は、図4における該当部分と同じ通信処理を行っている部分に関しては、図4に付しているシーケンス番号と同じ番号を用いている。 In the sequence chart of FIG. 5, the communication from the router device 1 under the media adapter device 3 is defined as “upstream” communication, and the communication above the IPsec management communication shown in sequence Seq55 to sequence Seq58 in FIG. Indicates an operation related to “uplink” communication, and an operation related to “downlink” communication is shown below the IPsec management communication. Also, for the sake of easy understanding of the description, the sequence numbers in FIG. 5 are the same as the sequence numbers given in FIG. 4 for the parts performing the same communication processing as the corresponding parts in FIG. ..

すなわち、ルータ装置1のシーケンスSeq55のIPsec管理通信、メディアアダプタ装置3のシーケンスSeq56の転送処理、シーケンスSeq69のTCPカプセル化処理、メイン無線通信端末5のシーケンスSeq57の転送処理、帯域確保用無線通信端末12のシーケンスSeq70の転送処理、および、センタルータ装置10のシーケンスSeq58のIPsec管理通信処理、シーケンスSeq71のTCPカプセル解除処理、シーケンスSeq72のESPパケットのIPsec通信については、図5においても、図4の場合と同じ処理が行われる。 That is, the IPsec management communication of the sequence Seq55 of the router device 1, the transfer process of the sequence Seq56 of the media adapter device 3, the TCP encapsulation process of the sequence Seq69, the transfer process of the sequence Seq57 of the main wireless communication terminal 5, the wireless communication terminal for band securing. 12, the transfer processing of the sequence Seq70 of 12, the IPsec management communication processing of the sequence Seq58 of the center router device 10, the TCP decapsulation processing of the sequence Seq71, and the IPsec communication of the ESP packet of the sequence Seq72 are also shown in FIG. The same processing is performed as in the case.

図5のシーケンスチャートにおいて、まず、ルータ装置1は、IPsec管理通信として、SA確立、リキー(Rekey)、キープアライブ(keepalive)等の処理を行うと(シーケンスSeq55)、図4の場合と同様に、メディアアダプタ装置3、メイン回線用インタフェース4およびメイン無線通信端末5を経由して(シーケンスSeq56、シーケンスSeq57)、対向先のセンタルータ装置10においてIPsec通信(UDP/ESP)やリキー(Rekey)処理等のIPsec管理通信用の処理を行う(シーケンスSeq58)。ここでは帯域確保用無線通信端末12に関するIPsec管理通信用の処理も合わせて実施される。 In the sequence chart of FIG. 5, first, when the router device 1 performs processing such as SA establishment, rekeying, keepalive, etc. as IPsec management communication (sequence Seq55), as in the case of FIG. , Via the media adapter device 3, the main line interface 4, and the main wireless communication terminal 5 (sequence Seq56, sequence Seq57), the center router device 10 at the opposite end performs IPsec communication (UDP/ESP) and rekey processing. And the like for IPsec management communication (sequence Seq58). Here, a process for IPsec management communication regarding the band securing wireless communication terminal 12 is also executed.

しかる後、ルータ装置1が、「上り」のIPsec通信用のデータ通信であるESPパケットをメディアアダプタ装置3に送信すると(シーケンスSeq68)、メディアアダプタ装置3において、該ESPパケットは、メイン回線用インタフェース4と複数(本実施形態の場合は4個)の帯域確保用インタフェース11とのそれぞれに向けた複数個(本実施形態の場合は5個)のパケットにラウンドロビン方式で振り分けられる(シーケンスSeq82)。すなわち、メイン回線用インタフェース4からメイン無線通信端末5経由で接続しているIPsec SAのpeer宛先と、複数の帯域確保用インタフェース11それぞれから、帯域確保用無線通信端末12の接続先となる指定のポート番号によるTCP通信が確立済みの宛先との複数個に振り分けられる。 Then, when the router device 1 transmits an ESP packet, which is data communication for “upstream” IPsec communication, to the media adapter device 3 (sequence Seq68), the media adapter device 3 sends the ESP packet to the main line interface. 4 (5 in the case of the present embodiment) and 4 (5 in the case of the present embodiment) bandwidth allocation interfaces 11 are distributed by the round robin method (sequence Seq82). .. That is, the peer destination of the IPsec SA connected from the main line interface 4 via the main wireless communication terminal 5 and each of the plurality of band securing interfaces 11 are designated as connection destinations of the band securing wireless communication terminal 12. TCP communication by port number is distributed to a plurality of established destinations.

メイン回線用インタフェース4向けに振り分けられてIPsec SAのpeer宛となったパケットに関しては、メイン回線用インタフェース4からメイン無線通信端末5に転送され(シーケンスSeq56)、メイン無線通信端末5を経由して(シーケンスSeq57)、センタルータ装置10に届けられる。センタルータ装置10においては、受け取ったパケットを上位層のIPsec通信のIPsec通信処理に引き渡す(シーケンスSeq72)。 The packet distributed to the main line interface 4 and addressed to the peer of the IPsec SA is transferred from the main line interface 4 to the main wireless communication terminal 5 (sequence Seq56), and passes through the main wireless communication terminal 5. (Sequence Seq57), it is delivered to the center router device 10. In the center router device 10, the received packet is delivered to the IPsec communication processing of the upper layer IPsec communication (sequence Seq72).

一方、帯域確保用インタフェース11向けに振り分けられたパケットに関しては、メディアアダプタ装置3において、TCPカプセル化された後、帯域確保用インタフェース11から帯域確保用無線通信端末12に転送され(シーケンスSeq69)、帯域確保用無線通信端末12を経由して(シーケンスSeq70)、センタルータ装置10に届けられる。センタルータ装置10においては、受け取ったパケットを、TCPカプセルの解除を行って、元のIPsec通信用のESPパケットに復元した後、メイン回線用インタフェース4と同じIPsec SAのpeer宛であるIPsec通信処理に引き渡す(シーケンスSeq71)。 On the other hand, the packets distributed to the band securing interface 11 are TCP-encapsulated in the media adapter device 3 and then transferred from the band securing interface 11 to the band securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq69). The data is delivered to the center router device 10 via the band securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq70). In the center router device 10, after decapsulating the TCP capsule of the received packet and restoring the original ESP packet for IPsec communication, the IPsec communication processing addressed to the peer of the same IPsec SA as the main line interface 4 is performed. (Sequence Seq71).

また、センタルータ装置10からの「下り」通信の場合は、センタルータ装置10からIPsec SAのpeer宛としてルータ装置1向けのESPパケットを送信する際に(シーケンスSeq77)、センタルータ装置10において、管理パラメータ16に登録されているIPsec管理通信用の情報を参照することにより、「上り」通信の場合と同様に、ルータ装置1宛のESPパケットは、IPsec SAのpeer宛のパケットと複数(本実施形態においては4個)の指定ポート番号のTCPコネクション向けのパケットとの複数個のパケットに、ラウンドロビン方式で振り分けられる(シーケンスSeq83)。 Further, in the case of “downstream” communication from the center router device 10, when the center router device 10 transmits the ESP packet for the router device 1 addressed to the peer of the IPsec SA (sequence Seq77), the center router device 10: By referring to the information for the IPsec management communication registered in the management parameter 16, the ESP packet addressed to the router device 1 is the same as the packet addressed to the peer of the IPsec SA (as in the case of the “upstream” communication). In the embodiment, the packet is distributed to a plurality of packets including the packet for the TCP connection with the designated port number of 4) by the round robin method (sequence Seq83).

IPsec SAのpeer宛に振り分けられたパケットに関しては、メイン無線通信端末5に転送され(シーケンスSeq78)、メイン無線通信端末5からメディアアダプタ装置3を経由して(シーケンスSeq76、シーケンスSeq75)、peer宛になっているルータ装置1に届けられる(シーケンスSeq74)。 The packet distributed to the peer of the IPsec SA is transferred to the main wireless communication terminal 5 (sequence Seq78), and from the main wireless communication terminal 5 via the media adapter device 3 (sequence Seq76, sequence Seq75) to the peer. Is delivered to the router device 1 that has been set (sequence Seq74).

一方、指定ポート番号のTCPコネクション向けに振り分けられたパケットに関しては、センタルータ装置10において、TCPカプセル化された後、指定ポート番号から帯域確保用無線通信端末12に転送され(シーケンスSeq81)、帯域確保用無線通信端末12を経由して(シーケンスSeq80)、メディアアダプタ装置3に届けられる。メディアアダプタ装置3は、受け取ったパケットを、TCPカプセルの解除を行って、元のIPsec通信用のESPパケットに復元した後(シーケンスSeq79)、メイン無線通信端末5から受け取ったパケットと同じIPsec SAのpeer宛であるルータ装置1に転送する(シーケンスSeq75)。 On the other hand, the packet distributed for the TCP connection with the designated port number is TCP-encapsulated in the center router device 10 and then transferred from the designated port number to the bandwidth securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq81), and the bandwidth is secured. It is delivered to the media adapter device 3 via the securing wireless communication terminal 12 (sequence Seq80). The media adapter device 3 releases the TCP capsule from the received packet to restore the original ESP packet for IPsec communication (sequence Seq79), and then uses the same IPsec SA as the packet received from the main wireless communication terminal 5. Transfer to the router device 1 addressed to the peer (sequence Seq75).

次に、本実施形態に特有の専用プロトコルに関するデータフォーマットについて説明する。すなわち、図4、図5のシーケンスにおいて各帯域確保用インタフェース11上を転送する帯域確保用プロトコルとメイン回線用インタフェース4上を転送するIPsec管理通信用プロトコルとのそれぞれに関するデータのフォーマットについてその一例を説明する。図6は、図1に示したメディアアダプタ装置3の各帯域確保用インタフェース11上を転送する帯域確保用データに関するデータフォーマットの一例を示すテーブルであり、図7は、図1に示したメディアアダプタ装置3のメイン回線用インタフェース4上を転送するIPsec管理通信用データに関するデータフォーマットの一例を示すテーブルである。なお、図6、図7においては、帯域確保用インタフェース11として、前述したように、4個のインタフェースが存在している場合について例示している。 Next, a data format relating to a dedicated protocol unique to this embodiment will be described. That is, an example of a data format relating to each of the band securing protocol transferred on each band securing interface 11 and the IPsec management communication protocol transferring on the main line interface 4 in the sequences of FIGS. explain. 6 is a table showing an example of a data format relating to band securing data transferred on each band securing interface 11 of the media adapter device 3 shown in FIG. 1, and FIG. 7 is a media adapter shown in FIG. 6 is a table showing an example of a data format related to IPsec management communication data transferred on the main line interface 4 of the device 3. 6 and 7, the case where there are four interfaces as the bandwidth securing interface 11 as described above is illustrated.

まず、図6の帯域確保用データに関するデータフォーマットについて説明する。なお、図6には、TCPヘッダに後続する帯域確保用プロトコルヘッダについてその一例を示している。 First, the data format relating to the band securing data in FIG. 6 will be described. Note that FIG. 6 shows an example of the bandwidth securing protocol header that follows the TCP header.

帯域確保用プロトコルヘッダの第1行目200は、バージョン(Version)、データ長、回線情報、キープアライブ指定(k)、予備からなっている。ここで、回線情報は、4ビットであり、上位ビット側から、順番に、メイン回線用インタフェース4の取得IPアドレスが、IPv4/IPv6のいずれであるかを示すIPv4/IPv6情報、メイン回線用インタフェース4の取得IPアドレスに関するNAT変換の有無を示すNAT変換あり/なし情報、帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスが、IPv4/IPv6のいずれであるかを示すIPv4/IPv6情報、帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスに関するNAT変換の有無を示すNAT変換あり/なし情報を示している。例えば、メイン回線用インタフェース4の取得IPアドレスが、IPv4アドレスであって、NAT変換なしであり、帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスが、IPv4アドレスであって、NAT変換ありであった場合には、回線情報は‘0001’に設定される。 The first line 200 of the bandwidth securing protocol header includes a version (Version), data length, line information, keepalive designation (k), and spare. Here, the line information is 4 bits, and IPv4/IPv6 information indicating whether the acquired IP address of the main line interface 4 is IPv4/IPv6 in order from the upper bit side, the main line interface. 4. NAT conversion presence/absence information indicating presence/absence of NAT conversion regarding the acquired IP address of No. 4, IPv4/IPv6 information indicating whether the acquired IP address of the band securing interface 11 is IPv4/IPv6, the band securing interface 11 2 shows NAT conversion presence/absence information indicating the presence/absence of NAT conversion relating to the acquired IP address. For example, when the acquired IP address of the main line interface 4 is an IPv4 address and there is no NAT translation, and the acquired IP address of the bandwidth securing interface 11 is an IPv4 address and there is NAT translation. , The line information is set to '0001'.

また、第2行目は、帯域確保用のTCPポート番号を示すport番号201と、帯域確保用のホスト名を示す帯域確保hostname202とを設定する。 In the second line, a port number 201 indicating a TCP port number for bandwidth reservation and a bandwidth reservation hostname 202 indicating a host name for bandwidth reservation are set.

また、第3行目以降については、メイン回線用インタフェース4、帯域確保用インタフェース11それぞれの取得IPアドレスを設定するアドレス区間になる。すなわち、先頭の第3行目203aには、メイン回線用インタフェース4の取得IPアドレスが設定され、第4行目203bには、帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスが設定される。また、第5行目203c、第6行目203dは、メイン回線用インタフェース4、帯域確保用インタフェース11のいずれか一方または双方のIPアドレスがNAT変換されていた場合に追加される行であり、第5行目203cには、メイン回線用インタフェース4のNAT変換後のIPアドレスが設定され、第6行目203dには、帯域確保用インタフェース11のNAT変換後のIPアドレスが設定される。なお、第5行目203c、第6行目203dは、NAT変換されていない場合には‘0’が設定される。通常、NAT変換後のIPアドレスは、センタルータ装置10からの通知となる。 Further, from the third line onward, there is an address section in which the acquired IP address of each of the main line interface 4 and the band securing interface 11 is set. That is, the acquired IP address of the main line interface 4 is set in the third line 203a at the beginning, and the acquired IP address of the band securing interface 11 is set in the fourth line 203b. The fifth line 203c and the sixth line 203d are lines added when the IP address of one or both of the main line interface 4 and the band securing interface 11 has been NAT converted. In the fifth line 203c, the NAT-converted IP address of the main line interface 4 is set, and in the sixth line 203d, the NAT-converted IP address of the bandwidth securing interface 11 is set. Note that the fifth line 203c and the sixth line 203d are set to "0" when the NAT conversion is not performed. Normally, the IP address after NAT conversion is a notification from the center router device 10.

次に、図7のIPsec管理通信用データに関するデータフォーマットについて説明する。なお、図7のIPsec管理通信用プロトコルヘッダについては、前述したように、4個の帯域確保用インタフェース11を有している場合を示している。 Next, a data format relating to the IPsec management communication data in FIG. 7 will be described. The IPsec management communication protocol header in FIG. 7 shows a case where the four bandwidth securing interfaces 11 are provided as described above.

IPsec管理通信用プロトコルヘッダの第1行目205は、タイプ(TYPE)、データ長、回線情報、予備からなっている。ここで、 タイプ(TYPE)は、IPsec管理通信用プロトコルヘッダの種類を示す情報であり、例えば、最初の通知を行う管理通信時には、all‘0’に設定され、NAT変換等による再度の通知を行う場合には‘1’を設定する。また、回線情報は、4個の帯域確保用インタフェース11それぞれの取得IPアドレスが、IPv4/IPv6のいずれのアドレスであるかを区分する情報として1ビットずつ割り当て、さらに、NAT変換あり/なしを区分する情報として1ビットずつ割り当てている。そして、帯域確保用インタフェース11の昇順に並べている。例えば、第1番目の帯域確保用インタフェース11が、IPv4アドレスでNAT変換ありの場合であり、第2番目のIPv6帯域確保用インタフェース11が、IPv6アドレスでNAT変換なしの場合であり、残りの2個の帯域確保用インタフェース11が、いずれも、IPv4アドレスでNAT変換なしの場合であった場合には、回線情報は‘01100000’に設定される。 The first line 205 of the protocol header for IPsec management communication includes a type (TYPE), data length, line information, and spare. Here, the type (TYPE) is information indicating the type of the protocol header for IPsec management communication, and is set to all '0' at the time of the management communication for making the first notification, and the notification is made again by NAT conversion or the like. Set to "1" when performing. Further, the line information is assigned bit by bit as information for discriminating which one of the IPv4/IPv6 the acquired IP addresses of the four band securing interfaces 11 are, and further discriminates with/without NAT conversion. One bit is allocated as the information to be set. The bandwidth securing interfaces 11 are arranged in ascending order. For example, the first bandwidth securing interface 11 is an IPv4 address with NAT translation, the second IPv6 bandwidth securing interface 11 is an IPv6 address without NAT translation, and the remaining 2 If all of the band securing interfaces 11 have IPv4 addresses and no NAT translation, the line information is set to "01100000".

IPsec管理通信用プロトコルヘッダの第2行目には、図6の帯域確保用プロトコルヘッダの場合と同様、帯域確保用のTCPポート番号を示すport番号206と、帯域確保用のホスト名を示す帯域確保hostname207とを設定する。 In the second line of the protocol header for IPsec management communication, as in the case of the protocol header for bandwidth reservation in FIG. 6, a port number 206 indicating a TCP port number for bandwidth reservation and a bandwidth indicating a host name for bandwidth reservation. Set the reserved hostname 207.

また、第3行目以降については、メイン回線用インタフェース4、帯域確保用インタフェース11それぞれの取得IPアドレス(IPv4アドレスまたはIPv6アドレス)を設定するアドレス区間になる。すなわち、先頭の第3行目208aには、メイン回線用インタフェース4の取得IPアドレスが設定され、第4行目203bには、第1番目の帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレス(IPv4アドレス)が設定される。また、第5行目から第8行目までの4行分209には、第2番目の帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスがIPv6アドレスであった場合として、4行に亘って、第2番目の帯域確保用インタフェース11の取得IPアドレスが設定される。また、第9行目208c、第10行目208dそれぞれには、第3番目の帯域確保用インタフェース11、第4番目の帯域確保用インタフェース11それぞれの取得IPアドレス(IPv4アドレス)が設定される。 In the third and subsequent lines, there are address sections in which the acquired IP addresses (IPv4 address or IPv6 address) of the main line interface 4 and the band securing interface 11 are set. That is, the acquired IP address of the main line interface 4 is set in the head third line 208a, and the acquired IP address (IPv4 address) of the first band securing interface 11 is set in the fourth line 203b. Is set. In addition, in four lines 209 from the fifth line to the eighth line, it is assumed that the acquired IP address of the second band securing interface 11 is the IPv6 address, the second line across the four lines. The acquisition IP address of the th band securing interface 11 is set. Further, acquired IP addresses (IPv4 addresses) of the third band securing interface 11 and the fourth band securing interface 11 are set in the ninth line 208c and the tenth line 208d, respectively.

また、第11行目210は、メイン回線用インタフェース4、帯域確保用インタフェース11が取得したIPアドレスがNAT変換されていた場合に追加される行であり、図6の場合とは異なり、NAT変換された回線についてのみ、先頭の回線から順番に設定される。なお、NAT変換された回線であるか否かは、第1行目205の回線情報を参照することにより判別することができる。前述した例においては、第1番目の帯域確保用インタフェース11のみがNAT変換されたIPアドレス(IPv4アドレス)の場合であったので、第11行目210には、第1番目の帯域確保用インタフェース11のNAT変換後のIPアドレスが設定される。 The 11th line 210 is a line added when the IP addresses acquired by the main line interface 4 and the band securing interface 11 are NAT-converted, and unlike the case of FIG. 6, the NAT conversion is performed. Only the established lines are set in order from the first line. Whether or not the line has been NAT-converted can be determined by referring to the line information in the first line 205. In the above-mentioned example, since only the first band securing interface 11 is the NAT-converted IP address (IPv4 address), the eleventh line 210 shows the first band securing interface. The IP address after NAT conversion of 11 is set.

次に、帯域確保用インタフェース11におけるTCP通信に関して、メディアアダプタ装置3、センタルータ装置10それぞれにおいて帯域確保用インタフェース11を経由する通信径路をモニタする動作について、その一例を、図8、図9のフローチャートを用いて説明する。図8は、図1に示したメディアアダプタ装置3において、帯域確保用インタフェース11のTCP通信をモニタする動作の一例を示すフローチャートであり、図4のシーケンスチャートのシーケンスSeq69において、TCP通信を開始した際のモニタ動作の一例を示している。また、図9は、図1に示したセンタルータ装置10において、帯域確保用インタフェース11を介したTCP通信のモニタ受信を行う動作の一例を示すフローチャートであり、図4のシーケンスチャートのシーケンスSeq71において、TCP通信の受信動作を開始した際のモニタ受信動作の一例を示している。なお、TCP通信のモニタ動作およびモニタ受信動作は、帯域確保用のTCP通信のコネクションを維持し、かつ、NAT変換通信時のNATテーブルを保持するために動作するものである。 Next, regarding the TCP communication in the bandwidth securing interface 11, an example of the operation of monitoring the communication route passing through the bandwidth securing interface 11 in each of the media adapter device 3 and the center router device 10 is shown in FIGS. This will be described using a flowchart. FIG. 8 is a flowchart showing an example of the operation of monitoring the TCP communication of the band securing interface 11 in the media adapter device 3 shown in FIG. 1. TCP communication is started in sequence Seq69 of the sequence chart of FIG. An example of the monitor operation at that time is shown. 9 is a flowchart showing an example of an operation of performing monitor reception of TCP communication via the band securing interface 11 in the center router device 10 shown in FIG. 1, and in sequence Seq71 of the sequence chart of FIG. , An example of the monitor reception operation when the reception operation of the TCP communication is started. The TCP communication monitoring operation and the monitor receiving operation operate to maintain the TCP communication connection for bandwidth reservation and to hold the NAT table during NAT conversion communication.

まず、図8のフローチャートを用いて、メディアアダプタ装置3におけるモニタ動作について説明する。帯域確保用インタフェース11の指定ポートでのTCP通信の接続が完了すると、図8のフローチャートが起動され、メディアアダプタ装置3は、あらかじめ定めた時間間隔で、定期的に、キープアライブ(keepalive)を帯域確保用インタフェース11の指定ポートから対向先のセンタルータ装置10に対して送信する(ステップS1)。しかる後、送信したキープアライブに対するセンタルータ装置10からの応答が帯域確保用インタフェース11の指定ポートを経由して届くことを監視する(ステップS2)。 First, the monitor operation of the media adapter device 3 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the TCP communication connection at the designated port of the band securing interface 11 is completed, the flowchart of FIG. 8 is activated, and the media adapter device 3 periodically keeps a keep alive at a predetermined time interval. It transmits from the designated port of the securing interface 11 to the opposite center router device 10 (step S1). Thereafter, it is monitored that the response from the center router device 10 to the transmitted keep-alive arrives via the designated port of the bandwidth securing interface 11 (step S2).

該応答が帯域確保用インタフェース11の指定ポートを経由して届いた場合には(ステップS2の「あり」)、該帯域確保用インタフェース11の指定ポートはTCPコネクションが維持されている正常な状態にあると判断して、ステップS1に復帰して、次のキープアライブ(keepalive)を定期的に送信する動作を繰り返す。 When the response arrives via the designated port of the bandwidth securing interface 11 (“Yes” in step S2), the designated port of the bandwidth securing interface 11 is in a normal state where the TCP connection is maintained. When it is determined that there is one, the process returns to step S1 and the operation of periodically transmitting the next keep alive is repeated.

一方、対向先のセンタルータ装置10からの応答が滞り、あらかじめ定めた指定回数を超えても該応答が届かなかった場合には(ステップS2の「なし」)、該指定ポートに接続されている帯域確保用無線通信端末12に対してリセット指示を送信して、該帯域確保用無線通信端末12をリセットする(ステップS3)。しかる後、該帯域確保用無線通信端末12が起動したか否かを確認する(ステップS4)。該帯域確保用無線通信端末12が起動していなかった場合には(ステップS4のNG)、ステップS3に戻って、再度、該帯域確保用無線通信端末12をリセットする動作を繰り返す。 On the other hand, if the response from the opposite center router device 10 is delayed and the response does not arrive even after the number of times specified in advance is exceeded (“none” in step S2), the connection is made to the specified port. A reset instruction is transmitted to the band securing wireless communication terminal 12 to reset the band securing wireless communication terminal 12 (step S3). Then, it is confirmed whether or not the band securing wireless communication terminal 12 is activated (step S4). If the band securing wireless communication terminal 12 is not activated (NG in step S4), the process returns to step S3 and the operation of resetting the band securing wireless communication terminal 12 is repeated again.

該帯域確保用無線通信端末12が起動したことを確認した場合には(ステップS4のOK)、該帯域確保用無線通信端末12から、インターネット網8に改めてアクセスして取得したIPアドレスまたはIPv6アドレスが返送されてきたか否かを確認する(ステップS5)、取得したIPアドレスまたはIPv6アドレスが返送されてこなかった場合には(ステップS5のNG)、ステップS3に戻って、再度、該帯域確保用無線通信端末12をリセットする動作を繰り返す。 If it is confirmed that the band securing wireless communication terminal 12 has started up (OK in step S4), the IP address or IPv6 address obtained by re-accessing the Internet network 8 from the band securing wireless communication terminal 12 is acquired. Is returned (step S5). If the acquired IP address or IPv6 address has not been returned (NG in step S5), the process returns to step S3, and the band securing is performed again. The operation of resetting the wireless communication terminal 12 is repeated.

一方、取得したIPアドレスまたはIPv6アドレスが返送されてきた場合には(ステップS5のOK)、正常なTCP通信が可能な状態に復帰したものと見做して、該帯域確保用インタフェース11の指定ポートでTCP通信を行うTCP接続処理待ちの状態に移行する。そして、該帯域確保用インタフェース11の指定ポートでのTCP通信の接続が実施されると(ステップS6)、ステップS1に復帰して、該帯域確保用インタフェース11の指定ポートから次のキープアライブ(keepalive)を定期的に送信する動作を再開する。 On the other hand, when the acquired IP address or IPv6 address is returned (OK in step S5), it is considered that the normal TCP communication is possible, and the band securing interface 11 is designated. The state shifts to a state of waiting for a TCP connection process for performing TCP communication at the port. Then, when the TCP communication connection is performed at the designated port of the bandwidth securing interface 11 (step S6), the process returns to step S1 and the next keepalive is performed from the designated port of the bandwidth securing interface 11. ) Is periodically restarted.

なお、キープアライブのデータフォーマットとしては、例えば、図6に示した帯域確保用プロトコルヘッダの第1行目200のデータ長、回線情報に該当する適切なデータを設定するとともに、第20ビット目のキープアライブ指定(k)に‘1’を設定し、かつ、第2行目のport番号201、帯域確保hostname202それぞれに該当する情報を設定し、さらに、第3行目以降のアドレス設定欄は削除した形式のデータフォーマットを用いる。 As the keep-alive data format, for example, the data length of the first line 200 of the bandwidth securing protocol header shown in FIG. 6 and appropriate data corresponding to the line information are set, and the 20th bit is set. Set the keep alive designation (k) to "1" and set the information corresponding to each of the port number 201 and the band securing hostname 202 on the second line, and delete the address setting fields on the third and subsequent lines. The data format of the specified format is used.

次に、図9のフローチャートを用いて、メディアアダプタ装置3の対向先のセンタルータ装置10におけるモニタ受信動作について説明する。メディアアダプタ装置3の対向先のセンタルータ装置10は、本実施形態においては、センタルータ装置10の処理負荷を軽減するために、モニタ用のキープアライブ(keepalive)の受信動作のみを行い、送信動作は行わない場合を説明している。しかし、本発明は、かかる場合に限るものではなく、センタルータ装置10からもメディアアダプタ装置3に対してキープアライブを送信する動作を行うようにしても良いことは言うまでもない。 Next, the monitor receiving operation in the center router device 10 at the opposite side of the media adapter device 3 will be described using the flowchart of FIG. In the present embodiment, the center router device 10 on the opposite side of the media adapter device 3 performs only the keep-alive reception operation for monitoring and the transmission operation in order to reduce the processing load of the center router device 10. Describes the case not to do. However, the present invention is not limited to such a case, and it goes without saying that the center router device 10 may also perform an operation of transmitting a keep alive to the media adapter device 3.

メディアアダプタ装置3の帯域確保用インタフェース11からキープアライブを受信すると(ステップS11)、受け取ったキープアライブの回数をカウントアップし、あらかじめ指定した指定時間内に指定した回数分のキープアライブを受け取ったか否かを確認する(ステップS12)。指定時間内に指定した回数分のキープアライブを受け取った場合には(ステップS12の「あり」)、キープアライブの送信元のメディアアダプタ装置3に対して、該当する帯域確保用インタフェース11を経由して、キープアライブを受信した旨を示す応答を返送して、ステップS11に復帰して、次のキープアライブを受信する動作を繰り返す。 When the keep-alive is received from the band securing interface 11 of the media adapter device 3 (step S11), the number of keep-alives received is counted up, and whether or not the keep-alive has been received a designated number of times within a designated time specified in advance. It is confirmed (step S12). When the keep-alives for the designated number of times are received within the designated time (“Yes” in step S12), the keep-alive transmission source media adapter device 3 is passed through the corresponding band securing interface 11. Then, a response indicating that the keep-alive is received is returned, the process returns to step S11, and the operation of receiving the next keep-alive is repeated.

一方、指定時間内に指定した回数分のキープアライブを受け取らなかった場合には(ステップS12の「なし」)、該当する帯域確保用インタフェース11のTCP通信を一旦切断する(ステップS13)。しかる後、メイン回線用インタフェース4に接続されたメイン無線通信端末5からのポート番号‘500’のTCP通信により、該帯域確保用インタフェース11のTCP通信の再接続の確認が得られると(ステップS14)、ステップS11に復帰して、次のキープアライブを受信する動作を再開する。 On the other hand, when the keep-alive for the designated number of times is not received within the designated time (“None” in step S12), the TCP communication of the corresponding band securing interface 11 is temporarily disconnected (step S13). Then, when the confirmation of reconnection of the TCP communication of the band securing interface 11 is obtained by the TCP communication of the port number "500" from the main wireless communication terminal 5 connected to the main line interface 4 (step S14). ), and returns to step S11 to restart the operation of receiving the next keep-alive.

(本実施形態の効果の説明)
以上に詳細に説明したように、本実施形態においては、以下に記載するような効果が得られる。
(Explanation of effects of this embodiment)
As described in detail above, in this embodiment, the following effects can be obtained.

第1の効果は、たとえ帯域の狭い無線通信端末であっても、複数の無線通信端末をラウンドロビン方式で順番に用いることにより、無線回線事業者から提供されるサービス機能に依存する必要がなく、個々の無線通信端末の契約容量をそのまま使用する状態で、無線帯域の確保を図ることができることである。また、利用する無線通信端末として異なる無線回線事業者や異なる無線通信プロトコルのものであっても使用することができるので、障害時のリスクを軽減することも可能になる。 The first effect is that even if the wireless communication terminal has a narrow band, it is not necessary to rely on the service function provided by the wireless network operator by sequentially using the plurality of wireless communication terminals in the round robin method. It is possible to secure the wireless band while the contracted capacity of each wireless communication terminal is used as it is. Further, since the wireless communication terminals to be used can be those of different wireless line carriers or different wireless communication protocols, the risk at the time of failure can be reduced.

第2の効果は、複数の無線通信端末を使用して無線回線を束ねることにより、1無線回線分の帯域以上の無線帯域の確保を、意識することなく、実現することができることである。 The second effect is that by using a plurality of wireless communication terminals to bundle the wireless lines, it is possible to realize securing of a wireless band equal to or more than one wireless line without being aware of it.

第3の効果は、IPv4のプロトコルにおいて近年使用が増えているIPsecのNATトラバーサルやIPv6の新しいプロトコルにも対応することができることである。今後、IOT(Internet Of Things)等の普及によりホストアドレスのビット数が多いIPv6アドレスを使用したインフラが増加することが予測されるが、かかる状況が発生した場合においても、新たなネットワークシステムに更新することなく、そのまま使用することが可能である。 The third effect is that it is possible to support the NAT traversal of IPsec and the new protocol of IPv6, which are increasingly used in the IPv4 protocol in recent years. In the future, it is expected that the infrastructure using IPv6 addresses with a large number of bits of host addresses will increase due to the spread of IOT (Internet Of Things), etc. It is possible to use as it is without performing.

(本実施形態の他の実施形態)
前述の実施形態においては、図1、図2に示したように、メイン無線通信端末5を使用するメイン回線においては、IPv4プロトコルを用いている場合を前提にして説明したが、本発明は、かかる場合に限るものではない。例えば、メイン無線通信端末5を使用するメイン回線にIPv6プロトコルを使用しても良い。図10は、本発明に係るメディアアダプタ装置の接続構成の図1、図2とは異なる例を示す接続構成図であり、メイン回線においてIPv6プロトコルを用いている場合を示している。
(Other embodiment of this embodiment)
In the above-described embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the main line using the main wireless communication terminal 5 has been described on the assumption that the IPv4 protocol is used. It is not limited to such a case. For example, the IPv6 protocol may be used for the main line using the main wireless communication terminal 5. FIG. 10 is a connection configuration diagram showing an example of the connection configuration of the media adapter device according to the present invention, which is different from FIGS. 1 and 2, and shows the case where the IPv6 protocol is used in the main line.

なお、図10においては、前述した実施形態の図2に示した構成例とは、メイン無線通信端末5を経由するメイン回線にIPv6プロトコルを用いている点に違いがあって、各装置間でやり取りされる通信内容は、形式上は異なっていても、実質的な通信内容については、ほぼ同じものであるので、図10におけるそれぞれの通信に付した3桁の符号の百番台を図2の‘3’から‘4’に変更して付している。 Note that, in FIG. 10, there is a difference from the configuration example shown in FIG. 2 of the above-described embodiment in that the IPv6 protocol is used for the main line passing through the main wireless communication terminal 5, and the respective devices are different from each other. Even though the exchanged communication contents are different in form, the substantial communication contents are substantially the same, so the three-digit code 100s in FIG. It has been changed from "3" to "4".

図10において、メディアアダプタ装置3のLAN側に接続されたルータ装置1からIPv6プロトコルのRS(Router Solicitation:ルータ要請)401が送信されてくると、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4に接続したメイン無線通信端末5からIPv6アドレス代理接続要求404を送信することにより、無線回線事業者網7にアクセスしてインターネット網8からIPv6アドレス403を取得する。そして、メディアアダプタ装置3は、取得したIPv6アドレスのプレフィックス(Prefix)を取り出して、RS401に対する応答であるRA(Router Advertisement:ルータ広告)400としてルータ装置1に返送する。 In FIG. 10, when an RS (Router Solicitation) 401 of IPv6 protocol is transmitted from the router device 1 connected to the LAN side of the media adapter device 3, the media adapter device 3 causes the interface 4 for the main line to By transmitting the IPv6 address proxy connection request 404 from the connected main wireless communication terminal 5, the wireless network operator network 7 is accessed and the IPv6 address 403 is acquired from the Internet network 8. Then, the media adapter device 3 extracts the prefix (Prefix) of the acquired IPv6 address and returns it to the router device 1 as RA (Router Advertisement) 400 which is a response to the RS 401.

ルータ装置1は、RA400としてIPv6アドレスのプレフィックスを受け取ることにより、IPv6アドレスを生成する。ルータ装置1が生成したIPv6アドレスのIPsec通信を受け取った時に、メディアアダプタ装置3は、メイン回線用インタフェース4を介して先に取得していたIPv6アドレスにNAT変換することにより、インターネット網8と通信することができるようになる。 The router device 1 generates the IPv6 address by receiving the prefix of the IPv6 address as the RA 400. When the IPsec communication of the IPv6 address generated by the router device 1 is received, the media adapter device 3 performs NAT conversion into the IPv6 address previously acquired via the main line interface 4 to communicate with the Internet network 8. You will be able to.

また、メディアアダプタ装置3は、帯域確保用無線通信端末12からも無線回線事業者網7にアクセスして、アドレス情報を取得する。さらに、メディアアダプタ装置3は、ルータ装置1からのIPsec通信接続処理として、IPsec通信405を開始すると、対向先のセンタルータ装置10とVPN接続を行う際に、SAの確立を行う。すなわち、メイン無線通信端末5から先に受信していたIPv6アドレスにNAT変換して、インターネット網8を介して、対向先のセンタルータ装置10と通信を行うことにより、SA確立を図る。 The media adapter device 3 also accesses the wireless network operator network 7 from the band securing wireless communication terminal 12 to acquire address information. Further, when the media adapter device 3 starts the IPsec communication 405 as the IPsec communication connection process from the router device 1, the media adapter device 3 establishes the SA when performing the VPN connection with the opposite center router device 10. That is, the SA is established by performing NAT conversion to the IPv6 address previously received from the main wireless communication terminal 5 and communicating with the opposite center router device 10 via the Internet 8.

同時に、メディアアダプタ装置3は、対向先のセンタルータ装置10との間で、管理通信用のポート番号‘500’のTCP通信414により、帯域確保用インタフェース11に関する情報をやり取りして、センタルータ装置10にIPアドレス(IPv4アドレス/IPv6アドレス)を通知する。さらに、メディアアダプタ装置3は、指定のTCPポート番号とIPv4の場合にはpeerアドレスとを対向先のセンタルータ装置10から取得する。メディアアダプタ装置3は、帯域確保用インタフェース11に関する情報として、TCPポート番号とpeerアドレスとを取得すると、帯域確保用インタフェース11から指定のTCPポート番号のTCP通信を行うことにより、センタルータ装置10とのTCP通信413を行うことができる。 At the same time, the media adapter device 3 exchanges information regarding the bandwidth securing interface 11 with the opposite center router device 10 by TCP communication 414 with the management communication port number “500”, and the center router device 10 exchanges the information. 10 is notified of the IP address (IPv4 address/IPv6 address). Further, the media adapter device 3 acquires the designated TCP port number and the peer address in the case of IPv4 from the opposite center router device 10. When the media adapter device 3 acquires the TCP port number and the peer address as the information regarding the band securing interface 11, the media adapter device 3 performs the TCP communication of the designated TCP port number from the band securing interface 11 to communicate with the center router device 10. TCP communication 413 can be performed.

また、帯域確保用無線通信端末12の契約が、IPv4プロトコルの端末であった場合には、メディアアダプタ装置3は、TCP通信414のIPsec管理通信において取得して管理パラメータ17に登録しているIPv4のpeerアドレスを読み出して、該peerアドレス宛にTCP通信を行い、帯域確保用無線通信端末12のTCPコネクションを維持することができる。なお、メディアアダプタ装置3は、TCP通信開始時に取得した通信管理情報を管理パラメータ17に登録するが、登録した情報に変更があった場合には、変更があった情報を、管理パラメータ17に更新登録するとともに、メイン回線用インタフェース4を用いたポート番号‘500’のTCP通信により、センタルータ装置10に送信して、該情報の確認を行う。 If the contract for the band securing wireless communication terminal 12 is the terminal of the IPv4 protocol, the media adapter device 3 acquires the IPv4 in the IPsec management communication of the TCP communication 414 and registers it in the management parameter 17. It is possible to maintain the TCP connection of the band securing wireless communication terminal 12 by reading out the peer address of No. 1, and performing TCP communication to the peer address. Note that the media adapter device 3 registers the communication management information acquired at the start of TCP communication in the management parameter 17, but when the registered information is changed, the changed information is updated to the management parameter 17. While registering, the information is transmitted to the center router device 10 by TCP communication with the port number “500” using the main line interface 4 to confirm the information.

メディアアダプタ装置3は、センタルータ装置10との間で、管理パラメータ17の登録情報の確認がなされた以降において、ルータ装置1からのIPsec通信416によりESPパケットを受け取った場合には、該ESPパケットをIPsecデータパケットとして、メイン無線通信端末5経由と、帯域確保用無線通信端末12経由とに分散して、ラウンドロビン方式で順次転送する動作を開始する。つまり、メディアアダプタ装置3は、メイン無線通信端末5を経由する場合は、IPv6プロトコルに従って、該IPsecデータパケットをそのままIPsec通信412によりセンタルータ装置10に送信するが、帯域確保用無線通信端末12を経由する場合、該IPsecデータパケットをTCPカプセル化した後、TCP通信413によりセンタルータ装置10に送信する。 When the media adapter device 3 receives the ESP packet by the IPsec communication 416 from the router device 1 after the registration information of the management parameter 17 is confirmed with the center router device 10, the ESP packet is received. Is distributed as an IPsec data packet through the main wireless communication terminal 5 and the band securing wireless communication terminal 12, and the operation of sequentially transferring by the round robin method is started. In other words, when the media adapter device 3 passes through the main wireless communication terminal 5, it transmits the IPsec data packet as it is to the center router device 10 by the IPsec communication 412 according to the IPv6 protocol. When passing through, the IPsec data packet is TCP-encapsulated and then transmitted to the center router device 10 by TCP communication 413.

以上のように、図10に示す接続構成においては、メイン無線通信端末5の契約がIPv6プロトコルであった場合には、ルータ装置1にて、RS401の送信によって取得したIPv6アドレスのプリフィックス(Prefix)に基づいて生成したIPv6アドレスを用いたデータを受け取ると、メディアアダプタ装置3は、メイン無線通信端末5を介して取得しているIPv6アドレスにNAT変換させることによって、インターネット網8にアクセスすることができる。したがって、ルータ装置1は、IPoE(Internet Protocol over Ethernet)方式のプリフィックス(Prefix)取得を行うことにより、インターネット網8との通信が可能となり、IPsec通信についても、宛先となるIPv6アドレスのpeerアドレスの設定により、実施することができる。 As described above, in the connection configuration shown in FIG. 10, when the contract of the main wireless communication terminal 5 is the IPv6 protocol, the router device 1 receives the prefix (Prefix) of the IPv6 address acquired by transmitting the RS 401. Upon receiving the data using the IPv6 address generated based on the above, the media adapter device 3 can access the Internet network 8 by performing NAT conversion to the IPv6 address acquired via the main wireless communication terminal 5. it can. Therefore, the router device 1 can communicate with the Internet network 8 by acquiring the prefix (Prefix) of the IPoE (Internet Protocol over Ethernet) method, and also in the IPsec communication, the peer address of the IPv6 address as the destination can be set. It can be implemented by setting.

以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。 The configuration of the preferred embodiment of the present invention has been described above. However, it should be noted that such an embodiment is merely an example of the present invention and does not limit the present invention in any way. Those skilled in the art can easily understand that various modifications and changes can be made according to a specific application without departing from the gist of the present invention.

1 ルータ装置
2 LANケーブル
3 メディアアダプタ装置
4 メイン回線用インタフェース
5 メイン無線通信端末
6 メイン無線回線
7 無線回線事業者網
8 インターネット網
10 センタルータ装置
11 帯域確保用インタフェース
12 帯域確保用無線通信端末
13 帯域確保用無線回線
16 管理パラメータ
17 管理パラメータ
18 ルータ設定パラメータ
200 第1行目(帯域確保用プロトコルヘッダ)
201 port番号
202 帯域確保hostname
203a 第3行目(帯域確保用プロトコルヘッダ)
203b 第4行目(帯域確保用プロトコルヘッダ)
203c 第5行目(帯域確保用プロトコルヘッダ)
203d 第6行目(帯域確保用プロトコルヘッダ)
205 第1行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
206 port番号
207 帯域確保hostname
208a 第3行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
208b 第4行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
208c 第9行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
208d 第10行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
209 第5行〜第8行目の4行分(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
210 第11行目(IPsec管理通信用プロトコルヘッダ)
300 応答
301 接続要求
302 IPsec通信
303 IPアドレス
304 代理接続要求
305 IPsec通信
306 代理接続要求
307 IPアドレス
312 IPsec通信
313 TCP通信(カプセル化したIPsec通信)
314 TCP通信
316 IPsec通信
400 RA
401 RS
403 IPv6アドレス
404 IPv6アドレス代理接続要求
405 IPsec通信
412 IPsec通信
413 TCP通信
414 TCP通信
416 IPsec通信
1 router device 2 LAN cable 3 media adapter device 4 main line interface 5 main wireless communication terminal 6 main wireless line 7 wireless line carrier network 8 internet network 10 center router device 11 band securing interface 12 band securing wireless communication terminal 13 Bandwidth securing wireless line 16 Management parameter 17 Management parameter 18 Router setting parameter 200 First line (bandwidth securing protocol header)
201 port number 202 Bandwidth reservation hostname
203a 3rd line (bandwidth securing protocol header)
203b Line 4 (bandwidth securing protocol header)
203c 5th line (bandwidth securing protocol header)
203d line 6 (bandwidth securing protocol header)
205 1st line (protocol header for IPsec management communication)
206 port number 207 bandwidth reservation hostname
208a Third line (IPsec management communication protocol header)
208b Fourth line (IPsec management communication protocol header)
208c line 9 (protocol header for IPsec management communication)
208d line 10 (protocol header for IPsec management communication)
209 4th line from 5th line to 8th line (protocol header for IPsec management communication)
210 line 11 (protocol header for IPsec management communication)
300 Response 301 Connection Request 302 IPsec Communication 303 IP Address 304 Proxy Connection Request 305 IPsec Communication 306 Proxy Connection Request 307 IP Address 312 IPsec Communication 313 TCP Communication (Encapsulated IPsec Communication)
314 TCP communication 316 IPsec communication 400 RA
401 RS
403 IPv6 address 404 IPv6 address Proxy connection request 405 IPsec communication 412 IPsec communication 413 TCP communication 414 TCP communication 416 IPsec communication

Claims (10)

LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置であって、
WAN(Wide Area Network)側のインタフェースとして、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、
無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、
を備え、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とするメディアアダプタ装置。
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a media adapter device for performing media conversion of
As an interface on the WAN (Wide Area Network) side,
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving radio signals relating to data flowing on the main wireless line,
One or a plurality of band securing interfaces for respectively connecting one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless line for securing a wireless band;
Equipped with
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
A media adapter device characterized by the above.
1ないし複数の前記帯域確保用インタフェースそれぞれを介した通信に関する通信管理情報を、前記メイン回線用インタフェースを介して、対向側の前記センタルータ装置に対して送信して、前記センタルータ装置内に管理パラメータとして登録させる手段を備え、
前記センタルータ装置から、前記管理パラメータを参照して、前記ルータ装置宛のデータパケットを、ラウンドロビン方式で、前記メイン無線通信端末向けと、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末向けとに順番に振り分けて、それぞれ、送信してきたことを検知した際に、
1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末それぞれを経由して送信されてきた前記データパケットを、前記メイン無線通信端末を経由して送信されてきた前記データパケットに関連付けて、宛先の前記ルータ装置に配信する、
ことを特徴とする請求項1に記載のメディアアダプタ装置。
Communication management information relating to communication through each of the one or a plurality of bandwidth securing interfaces is transmitted to the opposite side center router device via the main line interface and managed in the center router device. Equipped with means to register as parameters,
A data packet addressed to the router device is referred from the center router device to the main wireless communication terminal and one or more band securing wireless communication terminals by a round robin method with reference to the management parameter. When the transmission is detected in order,
The router device as the destination by associating the data packet transmitted via each of the one or a plurality of band securing wireless communication terminals with the data packet transmitted via the main wireless communication terminal. To deliver to,
The media adapter device according to claim 1, wherein:
前記ルータ装置と前記センタルータ装置との間で送受信する前記データパケットは、IPsec(Security Architecture for Internet Protocol)プロトコルに準拠したIPsecデータパケットであり、
前記メイン回線用インタフェースを介して送受信される場合は、IPsec通信として、前記IPsecデータパケットのまま送受信され、
前記帯域確保用インタフェースを介して送受信される場合は、前記IPsecデータパケットをTCPカプセル化して、TCP通信として、送受信される、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のメディアアダプタ装置。
The data packet transmitted/received between the router device and the center router device is an IPsec data packet complying with an IPsec (Security Architecture for Internet Protocol) protocol,
When the data is transmitted and received through the main line interface, the IPsec data packet is transmitted and received as the IPsec communication,
When transmitted/received via the band securing interface, the IPsec data packet is TCP-encapsulated and transmitted/received as TCP communication.
The media adapter device according to claim 1, wherein the media adapter device is a media adapter device.
前記帯域確保用インタフェースを介した通信径路を維持するために、あらかじめ定めた時間間隔で、定期的に、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェースそれぞれを介して、前記センタルータ装置との間でキープアライブを送信する、
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のメディアアダプタ装置。
In order to maintain a communication route through the bandwidth securing interface, a keep-alive between the center router device and each of the one or more bandwidth securing interfaces is periodically performed at a predetermined time interval. Send alive,
The media adapter device according to any one of claims 1 to 3, wherein
LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置における分散通信管理方法であって、
前記メディアアダプタ装置は、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、のそれぞれを介してデータを送受信するステップ、
を有し、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とする分散通信管理方法。
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a distributed communication management method in a media adapter device for performing media conversion of
The media adapter device is
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving a wireless signal relating to data flowing on a main wireless line, and one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless band for securing a wireless band. A step of transmitting and receiving data via each of one or a plurality of bandwidth securing interfaces connecting the respective,
Have
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
A distributed communication management method characterized by the above.
前記メディアアダプタ装置は、
1ないし複数の前記帯域確保用インタフェースそれぞれを介した通信に関する通信管理情報を、前記メイン回線用インタフェースを介して、対向側の前記センタルータ装置に対して送信して、前記センタルータ装置内に管理パラメータとして登録させるステップを有し、
前記センタルータ装置から、前記管理パラメータを参照して、前記ルータ装置宛のデータパケットを、ラウンドロビン方式で、前記メイン無線通信端末向けと、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末向けとに順番に振り分けて、それぞれ、順番に送信してきたことを検知した際に、
1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末それぞれを経由して送信されてきた前記データパケットを、前記メイン無線通信端末を経由して送信されてきた前記データパケットに関連付けて、宛先の前記ルータ装置に配信する、
ことを特徴とする請求項5に記載の分散通信管理方法。
The media adapter device is
Communication management information relating to communication through each of the one or a plurality of bandwidth securing interfaces is transmitted to the opposite side center router device via the main line interface and managed in the center router device. Has a step of registering as a parameter,
A data packet addressed to the router device is referred from the center router device to the main wireless communication terminal and one or more band securing wireless communication terminals by a round robin method with reference to the management parameter. When it is detected that the data has been sent in order,
The router device as the destination by associating the data packet transmitted via each of the one or a plurality of band securing wireless communication terminals with the data packet transmitted via the main wireless communication terminal. To deliver to,
The distributed communication management method according to claim 5, wherein
前記ルータ装置と前記センタルータ装置との間で送受信する前記データパケットは、IPsec(Security Architecture for Internet Protocol)プロトコルに準拠したIPsecデータパケットであり、
前記メイン回線用インタフェースを介して送受信される場合は、IPsec通信として、前記IPsecデータパケットのまま送受信され、
前記帯域確保用インタフェースを介して送受信される場合は、前記IPsecデータパケットをTCPカプセル化して、TCP通信として、送受信される、
ことを特徴とする請求項5または6に記載の分散通信管理方法。
The data packet transmitted/received between the router device and the center router device is an IPsec data packet complying with an IPsec (Security Architecture for Internet Protocol) protocol,
When the data is transmitted and received through the main line interface, the IPsec data packet is transmitted and received as the IPsec communication,
When transmitted/received via the band securing interface, the IPsec data packet is TCP-encapsulated and transmitted/received as TCP communication.
The distributed communication management method according to claim 5 or 6, characterized in that.
前記帯域確保用インタフェースを介した通信径路を維持するために、あらかじめ定めた時間間隔で、定期的に、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェースそれぞれを介して、前記センタルータ装置との間でキープアライブを送信する、
ことを特徴とする請求項5ないし7のいずれかに記載の分散通信管理方法。
In order to maintain a communication route through the bandwidth securing interface, a keep-alive between the center router device and each of the one or more bandwidth securing interfaces is periodically performed at a predetermined time interval. Send alive,
The distributed communication management method according to any one of claims 5 to 7, characterized in that.
LAN(Local Area Network)に接続されたルータ装置を、無線回線を介してインターネット網に接続されたセンタルータ装置に接続するネットワークシステムにおいて、無線回線を介して前記ルータ装置をインターネット網へ接続するためのメディア変換を行うメディアアダプタ装置内のコンピュータにより実行される分散通信管理プログラムであって、
前記メディアアダプタ装置は、
メインの無線回線に流れるデータに関する無線信号を送受信するためのメイン無線通信端末を接続するメイン回線用インタフェースと、無線帯域確保用の無線回線を確保するための1ないし複数の帯域確保用無線通信端末それぞれを接続する1ないし複数の帯域確保用インタフェースと、のそれぞれを介してデータを送受信する機能、
を有し、
前記ルータ装置から前記センタルータ装置宛のデータパケットを受信した際に、該データパケットを、メディア変換するとともに、ラウンドロビン方式で、前記メイン回線用インタフェース向けと、1ないし複数の前記帯域確保用インタフェース向けとに順番に振り分けて、それぞれ、前記メイン無線通信端末、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末を経由して、インターネット網に送信し、宛先の前記センタルータ装置に配信する、
ことを特徴とする分散通信管理プログラム。
In a network system for connecting a router device connected to a LAN (Local Area Network) to a center router device connected to an internet network via a wireless line, for connecting the router device to the internet network via a wireless line Is a distributed communication management program executed by a computer in a media adapter device for performing media conversion of
The media adapter device is
A main line interface for connecting a main wireless communication terminal for transmitting and receiving a wireless signal relating to data flowing on a main wireless line, and one or a plurality of band securing wireless communication terminals for securing a wireless band for securing a wireless band. A function for transmitting and receiving data via each of one or a plurality of bandwidth securing interfaces that connect the respective
Have
When a data packet addressed to the center router device is received from the router device, the data packet is subjected to media conversion, and a round robin method is used for the main line interface and one or more band securing interfaces. To the Internet network via the main wireless communication terminal and one or more of the band securing wireless communication terminals, and distributes to the destination center router device.
A distributed communication management program characterized by the above.
前記メディアアダプタ装置は、
1ないし複数の前記帯域確保用インタフェースそれぞれを介した通信に関する通信管理情報を、前記メイン回線用インタフェースを介して、対向側の前記センタルータ装置に対して送信して、前記センタルータ装置内に管理パラメータとして登録させる機能を有し、
前記センタルータ装置から、前記管理パラメータを参照して、前記ルータ装置宛のデータパケットを、ラウンドロビン方式で、前記メイン無線通信端末向けと、1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末向けとに順番に振り分けて、それぞれ、順番に送信してきたことを、検知した際に、
1ないし複数の前記帯域確保用無線通信端末それぞれを経由して送信されてきた前記データパケットを、前記メイン無線通信端末を経由して送信されてきた前記データパケットに関連付けて、宛先の前記ルータ装置に配信する、
ことを特徴とする請求項9に記載の分散通信管理プログラム。
The media adapter device is
Communication management information relating to communication through each of the one or a plurality of bandwidth securing interfaces is transmitted to the opposite side center router device via the main line interface and managed in the center router device. It has a function to register as a parameter,
A data packet addressed to the router device is referred from the center router device to the main wireless communication terminal and one or more band securing wireless communication terminals by a round robin method with reference to the management parameter. When it detects that they have been sent in order and sent in order,
The router device as the destination by associating the data packet transmitted via each of the one or a plurality of band securing wireless communication terminals with the data packet transmitted via the main wireless communication terminal. To deliver to,
The distributed communication management program according to claim 9, wherein
JP2018238321A 2018-12-20 2018-12-20 Media adapter device, distributed communication management method and distributed communication management program Active JP6881846B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018238321A JP6881846B2 (en) 2018-12-20 2018-12-20 Media adapter device, distributed communication management method and distributed communication management program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018238321A JP6881846B2 (en) 2018-12-20 2018-12-20 Media adapter device, distributed communication management method and distributed communication management program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020102692A true JP2020102692A (en) 2020-07-02
JP6881846B2 JP6881846B2 (en) 2021-06-02

Family

ID=71139947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018238321A Active JP6881846B2 (en) 2018-12-20 2018-12-20 Media adapter device, distributed communication management method and distributed communication management program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6881846B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023012951A1 (en) * 2021-08-04 2023-02-09 日本電信電話株式会社 Communication system and communication method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023012951A1 (en) * 2021-08-04 2023-02-09 日本電信電話株式会社 Communication system and communication method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6881846B2 (en) 2021-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7366894B1 (en) Method and apparatus for dynamically securing voice and other delay-sensitive network traffic
JP3494610B2 (en) IP router device with TCP termination function and medium
EP1693996B1 (en) Automatic discovery of psuedo-wire peer addresses in ethernet-based networks
US20160380884A1 (en) Flow-Based Distribution in Hybrid Access Networks
JP4652276B2 (en) COMMUNICATION SYSTEM AND MANAGEMENT DEVICE AND RELAY DEVICE USED FOR THE SAME
JP4780477B2 (en) Tunneling device, tunnel frame distribution method used therefor, and program therefor
JP2007104440A (en) Packet transmission system, its method, and tunneling device
WO2007006195A1 (en) An access device routing decive and method thereof supporting stateless address configuration in communication network
JP4603505B2 (en) Packet routing control program, packet routing control method, and computer system
EP3337121B1 (en) Networking bonding by a mobile communication device
EP3119057A1 (en) Packet conversion device and method for allowing transparent packet-based multipath bundling
WO2018135428A1 (en) Gateway device, network address translation device, communication system, communication method, and program
JP5385269B2 (en) IPv6-IPv4 conversion method and apparatus for improving control server performance
JP6881846B2 (en) Media adapter device, distributed communication management method and distributed communication management program
WO2008024226A1 (en) Method and system for inter working a point-to-point link and a lan service
JP4344336B2 (en) Multihoming authentication communication system, multihoming authentication communication method, and management server
JP5976571B2 (en) Wireless LAN router
EP3355522B1 (en) Access aggregation system and bonding client
US9367514B2 (en) Communication node and communication method
JP3659236B2 (en) Mobile communication network system, foreign agent router, address server, and packet delivery method used therefor
JP2011160286A (en) Call control server, relay server, vpn device, vpn communication system, vpn networking method, program, and storage medium
JP5889122B2 (en) Control node and communication control method
JP5025449B2 (en) Relay communication system
KR100983772B1 (en) Apparatus and method for processing packet data in wireless packet data network
JP7293728B2 (en) Packet encapsulation method and packet encapsulation device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200408

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210302

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210406

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210428

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6881846

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150