JP2022037444A - ゲートウェイ装置および端末設定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＬＡＮ内の異なる複数の通信経路を端末間で区別する。【解決手段】ゲートウェイ装置１０において、記憶部１３で、端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報１３Ｂを記憶しておき、制御部１４で、任意の端末から通知された要求に応じて、アドレス情報１３Ｂを参照し、当該端末の端末機種と対応するデフォルトゲートウェイアドレスのアドレスを当該端末に割り当てる。【選択図】 図１

Description

本発明は、異なる複数の通信経路を併用してＬＡＮ内の端末をＷＡＮに接続するための端末設定技術に関する。

ＬＡＮ（Local Area Network）に接続された、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）端末、ＰＣ、スマートホン、タブレットなど、データ通信を行う各種の端末を、インターネットなどのＷＡＮ（Wide Area Network）に接続するネットワークシステムにおいて、既設の端末とは別個に新規の端末を追加する際、異なる複数の通信経路を併用してＬＡＮ内の各端末をＷＡＮに接続する場合がある。

一般に、ＬＡＮに新たな端末を接続した場合、ルータやゲートウェイ装置からＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）を用いて、端末用のＩＰアドレスやＤＧＷ（Default GateWay）アドレスが自動的に割り当てられる。この際、既設のルータで既設の端末に対してＶＰＮ（Virtual Private Network）などの個別の設定を行っている場合、既設のルータから既設の端末とは異なる設定で配下に接続することは難しい。また、新規の端末がＶｏＩＰ端末である場合、既設のルータでＲＴＰ（Real Time Transport Protocol）に対応できない場合もある。

したがって、既設のルータとは別個に新規のゲートウェイ装置をＬＡＮに追加して、新規のゲートウェイ装置の配下に新規の端末を接続することになる。これにより、既設の端末は既設のルータを介した既設の通信経路でＷＡＮに接続され、新規の端末は新規のゲートウェイ装置を介した新規の通信経路でＷＡＮに接続されることになる。

特開２０１１－１２００８３号公報

新規のゲートウェイ装置を介した通信経由で新規の端末をＷＡＮに接続する場合、新規のゲートウェイ装置からＤＨＣＰを用いて、ＩＰアドレスやＤＧＷアドレスなどのアドレスを自動的に新規の端末に設定する方法が考えられる。しかしながら、一般的にはＬＡＮ内で複数のＤＨＣＰを併用することは難しいため、新規のゲートウェイ装置からＤＨＣＰにより新規の端末にアドレスを設定することはできない。このため、新規の端末に対して手作業でＩＰアドレスやＤＧＷアドレスを設定する必要があり、設置工事における作業負担が増大するという問題点があった。

また、複数の通信経路を用いる技術として、各通信経路のＩＳＰ（Internet Service Provider）から割り当てられたＩＰアドレスをルータで保持しておき、ＬＡＮ内の各端末に対して、使用する通信経路に応じたＩＰアドレスを割り当てることにより、通信経路に切替接続する技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照）。しかしながら、このような従来技術は、ＬＡＮ外の通信経路に応じたＩＰアドレスを割当対象としており、ＬＡＮ内の異なる通信経路を端末間で区別するための端末設定技術を備えていない。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、ＬＡＮ内の異なる複数の通信経路を端末間で区別できる端末設定技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるゲートウェイ装置は、ＬＡＮ回線に接続された複数の端末をＷＡＮに接続するゲートウェイ装置であって、前記複数の端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報を記憶するように構成された記憶部と、前記複数の端末からの要求に応じて、前記アドレス情報から当該端末の端末機種と対応するアドレスを取得して、当該端末に割り当てるように構成された制御部とを備え、前記制御部は、前記要求から取得した前記端末のＭＡＣアドレスに基づいて、前記端末の端末機種を特定するように構成された機種特定部と、前記端末の端末機種に基づいて、前記アドレス情報から前記端末機種と対応するデフォルトゲートウェイアドレスとＩＰアドレスを取得し、前記デフォルトゲートウェイアドレスのＩＰアドレスを前記端末に割り当てるように構成されたアドレス割当部と
備えている。

また、本発明にかかる端末設定プログラムは、記憶部と制御部を備え、ＬＡＮ回線に接続された複数の端末をＷＡＮに接続するゲートウェイ装置で実行され、前記複数の端末のそれぞれに対応するアドレスを設定するための端末設定処理をコンピュータに実行させるための端末設定プログラムであって、前記記憶部が、前記複数の端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報を記憶することと、前記制御部が、前記複数の端末からの要求に応じて、前記アドレス情報から前記端末機種と対応するデフォルトゲートウェイアドレスとＩＰアドレスを取得し、前記デフォルトゲートウェイアドレスのＩＰアドレスを前記端末に割り当てることを実行させる。

本発明によれば、端末機種に応じたアドレスを各端末に自動的に設定することができ、ＬＡＮ回線内の異なる複数の通信経路を、各端末が使い分けることが可能となる。

図１は、ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。 図２は、端末情報の構成例を示す説明図である。 図３は、アドレス情報の構成例を示す説明図である。 図４は、ゲートウェイ装置の端末設定動作を示すシーケンス図である。

次に、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
［ネットワークシステム］
まず、図１を参照して、本実施の形態にかかるネットワークシステム１について説明する。図１は、ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
このネットワークシステム１は、ＬＡＮ（Local Area Network）に接続された各種の端末を、ゲートウェイ装置１０を介してインターネットなどのＷＡＮ（Wide Area Network）に接続するように構成されている。

図１に示すように、ネットワークシステム１は、主な構成として、ゲートウェイ装置１０、ルータ２０、１つまたは複数の端末Ａ、１つまたは複数の端末Ｂ、およびこれら端末Ａ，Ｂを接続するためのＬＡＮ回線を備えている。
ゲートウェイ装置１０の詳細については後述する。ルータ２０は、一般的な公知のルータであり、以下では、ＶＰＮ（Virtual Private Network）で端末ＢをＷＡＮに接続する場合を例として説明する。なお、ゲートウェイ装置１０での端末設定処理との競合を回避するため、ルータ２０のＤＨＣＰ機能は停止されているものとする。
端末Ａ，Ｂは、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）端末、ＰＣ、スマートホン、タブレットなど、データ通信を行う一般的な公知の端末である。

ＬＡＮ回線は、ゲートウェイ装置１０配下の通信回線Ｌ１と、ルータ２０配下の通信回線Ｌ２とから構成されている。これら通信回線Ｌ１，Ｌ２は、一般的な公知の１つまたは複数のＨＵＢにより実現される。この際、通信回線Ｌ１には、通信回線Ｌ２とルータ２０が接続されており、通信回線Ｌ２には、端末Ａ，Ｂが接続されている。なお、ＬＡＮ回線の構成については、これに限定されるものではなく、本発明の適用範囲内で任意に変更してもよい。

以下では、理解を容易とするため、ルータ２０および端末Ｂが既設であり、ゲートウェイ装置１０および端末Ａを新規に設置する場合を例として説明する。この際、端末Ａはゲートウェイ装置１０からＷＡＮを介して上位装置Ｘに接続されるものとし、例えば、端末ＡがＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）端末の場合、上位装置Ｘは端末Ａを呼制御するための呼制御サーバに相当する。また、端末Ｂはルータ２０およびゲートウェイ装置１０から上位装置Ｙを介してＷＡＮにＶＰＮで接続されるものとし、例えば、端末ＢがＰＣ、スマートホン、タブレットなどの情報端末である場合、上位装置ＹはＤＮＳ（Domain Name System）サーバ、検索サーバ、メールサーバ、クラウドサーバ、Ｗｅｂサーバなどの各種サービスサーバに相当する。また、端末ＢがＶｏＩＰ端末の場合、上位装置Ｙは端末Ｂを呼制御するための呼制御サーバに相当する。

［ゲートウェイ装置］
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかるゲートウェイ装置１０について詳細に説明する。
ゲートウェイ装置１０は、主な回路構成として、網Ｉ／Ｆ１１、回線Ｉ／Ｆ１２、記憶部１３、および制御部１４を備えている。

［網Ｉ／Ｆ］
網Ｉ／Ｆ１１は、インターネットやＩＰ電話網などのＷＡＮとの間でパケット通信を行うように構成されている。
［回線Ｉ／Ｆ］
回線Ｉ／Ｆ１２は、通信回線Ｌ１，Ｌ２を介してＬＡＮ回線に接続されているルータ２０、および端末Ａ，Ｂとの間でパケット通信を行うように構成されている。

［記憶部］
記憶部１３は、半導体メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、制御部１４の処理動作に用いる各種の処理データやプログラム１３Ｐを記憶するように構成されている。
プログラム１３Ｐは、制御部１４のＣＰＵと協働することにより、制御部１４の処理動作を実現する端末設定プログラム等のプログラムである。プログラム１３Ｐは、ゲートウェイ装置１０に接続された外部装置や記録媒体（ともに図示せず）から、予め記憶部１３に格納される。
記憶部１３で記憶する主な処理データとして、端末情報１３Ａとアドレス情報１３Ｂがある。

［端末情報］
端末情報１３Ａは、端末Ａ，Ｂに関する端末種別のＭＡＣアドレスとの対応関係を示す処理データである。図２は、端末情報の構成例を示す説明図である。図２の例では、端末種別ごとに、対応するＭＡＣアドレスが登録されている。例えば、端末Ａを示す端末種別Ａについては、ＭＡＣアドレスの上位６桁が「１１－２２－ＸＸ」であり、下位６桁は任意「？？－？？－？？」である端末が端末種別Ａに相当する。また、端末Ｂを示す端末種別Ｂについては、ＭＡＣアドレスの上位６桁が「３３－４４－ＹＹ」であり、下位６桁は任意「？？－？？－？？」である端末が端末種別Ｂに相当する。

一般に、ＭＡＣアドレスの上位６桁は、装置のベンダーを識別する情報に割り当てられており、図２の例によれば、端末のベンダーに基づき端末種別を特定できることになる。なお、ＭＡＣアドレスの下位６桁は、ベンダー内で端末を識別するための情報であり、これら下位６桁の一部または全部を用いれば同一ベンダーの端末の端末種別を特定することができる。

［アドレス情報］
アドレス情報１３Ｂは、端末種別と割当アドレスとの対応関係を示す処理データである。図３は、アドレス情報の構成例を示す説明図である。図３の例では、端末種別ごとに、対応するＩＰアドレス群とＤＧＷアドレスとの組が登録されている。例えば、端末Ａを示す端末種別Ａについては、これら端末Ａに割り当てるＩＰアドレス群（範囲）が「１９２．１６８．１．１０１～１９９」であり、ＤＧＷアドレスがゲートウェイ装置１０を示す「１９２．１６８．１．１００」であることを示している。また、端末Ｂを示す端末種別Ｂについては、これら端末Ｂに割り当てるＩＰアドレス群（範囲）が「１９２．１６８．１．２０１～２５４」であり、ＤＧＷアドレスがルータ２０を示す「１９２．１６８．１．２００」であることを示している。

［制御部］
制御部１４は、ＬＡＮ内に接続された複数の端末Ａ，ＢをＷＡＮに接続し、これら端末Ａ，Ｂから通知されたアドレス要求に応じて、記憶部１３のアドレス情報１３Ｂを参照し、当該端末の端末機種と対応するＩＰアドレスを割り当てるように構成されている。
制御部１４は、ＣＰＵとその周辺回路を備え、ＣＰＵと記憶部１３の端末設定プログラム等のプログラム１３Ｐとを協働させることにより、制御部１４の端末設定処理を実行する処理部を実現するように構成されている。制御部１４で実現される主な処理部として、機種特定部１４Ａとアドレス割当部１４Ｂがある。

［機種特定部］
機種特定部１４Ａは、端末Ａ，Ｂから送信された要求から、送信元端末のＭＡＣアドレスを取得し、記憶部１３の端末情報１３Ａを参照して、得られたＭＡＣアドレスと対応する端末種別を特定するように構成されている。機種特定部１４ＡがＭＡＣアドレスを取得する対象とする要求は、後述する図４のアドレス要求に相当するが、これに限定されるものではなく、図４の探索要求など、送信元端末から送信された他の要求を、ＭＡＣアドレスを取得する対象としてもよい。

［アドレス割当部］
アドレス割当部１４Ｂは、機種特定部１４Ａで特定された端末機種に基づいて記憶部１３のアドレス情報１３Ｂから、当該端末機種と対応するＩＰアドレス群から未割当のＩＰアドレスと当該端末機種と対応するＤＧＷアドレスとを取得し、当該ＩＰアドレスおよびＤＧＷアドレスを要求元の端末に割り当てるように構成されている。

［本実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるゲートウェイ装置１０の動作について説明する。図４は、ゲートウェイ装置の端末設定プログラムの動作を示すシーケンス図である。ゲートウェイ装置の端末設定プログラムは、制御部１４のＣＰＵを備えたコンピュータによって実行される。
以下では、端末Ａまたは端末Ｂの新規端末が、ＬＡＮ回線に接続された際に、ゲートウェイ装置１０が、ＤＨＣＰに基づいて、新規端末に対してＩＰアドレスおよびＤＧＷアドレスを設定するための端末設定動作について説明する。

新規端末がＬＡＮ回線に接続された場合、新規端末からブロードキャストでアドレス要求（DISCOVER）が送信される（ステップＳ１００）。

制御部１４は、回線Ｉ／Ｆ１２を介してアドレス要求を受信した場合、機種特定部１４Ａにより、そのアドレス要求から送信元である新規端末のＭＡＣアドレスを取得し（ステップＳ１０１）、記憶部１３の端末情報１３Ａを参照して、新規端末の端末種別を特定する（ステップＳ１０２）。

制御部１４は、アドレス割当部１４Ｂにより、記憶部１３のアドレス情報１３Ｂを参照して、機種特定部１４Ａで特定した新規端末の端末種別と対応するＩＰアドレス群を特定し（ステップＳ１０３）、そのＩＰアドレス群から未割当のＩＰアドレスを選択する（ステップＳ１０４）。また、アドレス割当部１４Ｂにより、アドレス情報１３Ｂを参照して、新規端末の端末種別と対応するＤＧＷアドレスを特定する（ステップＳ１０５）。

次に、制御部１４は、送信元である新規端末に対して、選択したＩＰアドレスとＤＧＷアドレスを提案するアドレス提案（OFFER）を、回線Ｉ／Ｆ１２を介して返送する（ステップＳ１０６）。新規端末は、ゲートウェイ装置１０からのアドレス提案に応じて、提案されたアドレスの使用を申請するアドレス申請（REQUEST）をゲートウェイ装置１０へ送信する（ステップＳ１０７）。

この後、制御部１４は、新規端末からのアドレス申請に応じて、提案したＩＰアドレスとＤＧＷアドレスの設定を承認するアドレス承認（ACK）を、回線Ｉ／Ｆ１２を介して新規端末へ送信する（ステップＳ１０８）。新規端末は、ゲートウェイ装置１０からのアドレス承認に応じて、指定されたＩＰアドレスとＤＧＷアドレスを自己に設定し（ステップＳ１０９）、一連の端末設定動作を終了する。

［本実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、ゲートウェイ装置１０において、記憶部１３で、端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報１３Ｂを記憶しておき、制御部１４で、任意の端末から通知された要求に応じて、アドレス情報１３Ｂを参照し、当該端末の端末機種と対応するアドレスを当該端末に割り当てるようにしたものである。
これにより、端末機種に応じたＩＰアドレスおよびＤＧＷアドレスの両方、またはいずれか一方を、各端末に自動的に設定することができ、ＬＡＮ回線内の異なる複数の通信経路を、各端末で区別することが可能となる。

したがって、新規に接続された新規端末が、例えば上位装置Ｘに接続されるＶｏＩＰ端末である場合、手動設定を必要とすることになくＲＴＰに対応可能なゲートウェイ装置１０を介してＷＡＮに接続でき、さらには対応する呼制御サーバなどの上位装置Ｘに当該ＶｏＩＰ端末を接続することができる。
また、新規に接続された新規端末が、例えば上位装置Ｙに接続される情報端末である場合、手動設定を必要とすることになくＶＰＮに対応可能なルータ２０を介してＷＡＮに接続でき、さらには当該情報端末に対応する上位装置Ｙに当該情報端末を接続することができる。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

１…ネットワークシステム、１０…ゲートウェイ装置、１１…網Ｉ／Ｆ、１２…回線Ｉ／Ｆ、１３…記憶部、１３Ａ…端末情報、１３Ｂ…アドレス情報、１３Ｐ…プログラム、１４…制御部、１４Ａ…機種特定部、１４Ｂ…アドレス割当部、Ｌ１，Ｌ２…通信回線。

Claims (2)

1. ＬＡＮ回線に接続された複数の端末をＷＡＮに接続するゲートウェイ装置であって、
   前記複数の端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報を記憶するように構成された記憶部と、
   前記複数の端末からの要求に応じて、前記アドレス情報から当該端末の端末機種と対応するアドレスを取得して、当該端末に割り当てるように構成された制御部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記要求から取得した前記端末のＭＡＣアドレスに基づいて、前記端末の端末機種を特定するように構成された機種特定部と、
   前記端末の端末機種に基づいて、前記アドレス情報から前記端末機種と対応するデフォルトゲートウェイアドレスとＩＰアドレスを取得し、前記デフォルトゲートウェイアドレスのＩＰアドレスを前記端末に割り当てるように構成されたアドレス割当部と
   備えることを特徴とするゲートウェイ装置。
2. 記憶部と制御部を備え、ＬＡＮ回線に接続された複数の端末をＷＡＮに接続するゲートウェイ装置で実行され、前記複数の端末のそれぞれに対応するアドレスを設定するための端末設定処理をコンピュータに実行させるための端末設定プログラムであって、
   前記記憶部が、前記複数の端末の端末機種ごとに、当該端末機種と対応するアドレスが予め登録されているアドレス情報を記憶することと、
   前記制御部が、前記複数の端末からの要求に応じて、前記アドレス情報から前記端末機種と対応するデフォルトゲートウェイアドレスとＩＰアドレスを取得し、前記デフォルトゲートウェイアドレスのＩＰアドレスを前記端末に割り当てること
   を実行させることを特徴とする端末設定プログラム。

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