JP3532690B2 - パケット転送装置およびパケット転送方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１つのアドレス管
理単位である複数のネットワークを介して接続された複
数の端末間でパケット転送を行うパケット転送方法およ
びパケット転送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、１つまたは複数の物理媒体（ケー
ブル等）をリピータ、ブリッジなどで接続した１つのネ
ットワークセグメント内パケット転送方式としては、Ｌ
ＡＮマネージャ、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴがサポートして
いるＮｅｔＢＥＵＩ（ＮｅｔＥｘｔｅｎｄｅｄ Ｕｓｅ
ｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等がある。

【０００３】これによると、ネットワーク情報（例え
ば、各端末のアドレス、パケット転送制御情報等）は基
本的には、イーサネット、トークンリングなどの１つの
データリンク単位であるセグメント内で管理され、それ
ぞれの端末において、または、サーバにて集中管理され
ていた。

【０００４】この場合、これらのネットワークプロトコ
ルに対応した各端末は、簡単な設定のみでそのセグメン
ト内の端末とは通信できるが、ルーター、ゲートウェイ
などで接続された他のセグメントの端末とは通信できな
い。

【０００５】各セグメントをルーター、ゲートウェイな
ど複数セグメント環境でも通信できるのが、各セグメン
トの上位プロトコルであるＯＳＩ（開放型システム間相
互接続）の４層、３層に対応するＴＣＰ／ＩＰプロトコ
ルで、これにより、すべてのネットワークセグメントの
端末が相互に通信可能である。

【０００６】この場合、情報転送のための上位層アドレ
スと下位層アドレスの管理は、これら複数のセグメント
単位でサーバを設置して行なわれるが、このサーバで
は、上位プロトコルにて相互接続された各セグメントに
接続された端末のアドレスを一意に管理するものではな
く、あらかじめサーバ間でアドレス空間を分離し、その
中のアドレスを使用することで一意性を保っているもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、各セグメ
ント間では、アドレス管理をオフラインの分散処理で行
なっているため、例えば、あるセグメントの端末Ａから
他のセグメントの端末ＢにＩＰパケット（上位層のアド
レスであるＩＰアドレスと、下位層のアドレスである例
えばＭＡＣアドレスが付与されている）を転送する場
合、サーバにおいて、ＩＰアドレスをキーとして該当の
セグメントにルーティングするが、このとき、下位層ア
ドレスの不一致や、２重付与などにより、パケットデー
タが端末Ｂに転送できないという場合もあり得る。

【０００８】すなわち、各ネットワークセグメントで
は、そのセグメント内の端末のセグメント内アドレス、
ＩＰアドレス等の上位層のアドレス、１：１通信、１：
Ｎ通信等の端末間の通信方式等の通信制御情報等を含む
ネットワーク管理情報を各セグメント毎に独立に管理し
ていたため、複数のセグメントにまたがったセグメント
間通信が容易に行えなかった。

【０００９】また、ある１つのセグメントをなすネット
ワーク（サブネットワーク）から端末を切り離して、別
のサブネットワークに接続するためには、その都度あら
ためてＩＰアドレスを設定する必要があり、ユーザの利
便性に欠けていた。

【００１０】そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてな
されたものであり、複数のネットワークセグメントで構
成されるネットワークにおいて、各セグメントのサーバ
間でそのセグメントのネットワーク管理情報を相互交換
することにより、全てのサーバが他のセグメントのネッ
トワーク管理情報を共有することとなり、各サーバは、
他のセグメントの端末をあたかも自分のセグメントの端
末とみなして管理することができ、ネットワークの構
成、アドレス、端末の管理、データ転送の指示等が容易
に行え、しかも、複数のセグメントにて構成される広域
ネットワーク環境においても、ユーザーによる上記各種
ネットワーク管理情報の設定、管理の必要がなく、端末
をネットワークに接続する場合のユーザーの負担を軽減
と、上位レイヤのアドレスを指定するだけでセグメント
間接続された全ての端末に対するパケット転送が容易に
転送できるパケット転送方法およびパケット転送システ
ムを提供することを目的する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のパケット転送方
法は、複数のネットワークを介して接続された複数の端
末間でパケット転送を行うパケット転送方法において、
各ネットワーク毎に、少なくとも、そのネットワークに
接続されている各端末のネットワーク内通信に必要なネ
ットワーク内アドレスとネットワーク間通信に必要な上
位レイヤアドレスの関係をテーブルとして記憶し、他の
ネットワークから転送された、そのネットワークに接続
された各端末の少なくともネットワーク内アドレスを含
むネットワーク管理情報を収集して、この収集されたネ
ットワーク管理情報をもとに、前記テーブルの少なくと
もネットワーク内アドレスを更新し、このテーブルを参
照して前記複数のネットワークを介して端末間のパケッ
ト転送を行うことにより、複数のネットワークを介して
端末間でパケット転送する際、ネットワーク間通信をネ
ットワーク内通信と同等に扱える。

【００１２】具体的には、各ネットワーク毎に管理され
る前記テーブルに下位レイヤアドレスのフィールドは、
他のネットワークから転送されたネットワーク管理情報
を参照することにより、 ・ネットワークに新たに端末が接続されるときは、その
端末の下位レイヤアドレスを決定し、それが追加され
る。 ・重複する下位レイヤアドレスが検出されれば、変更さ
れる。 といった更新がなされる。

【００１３】また、本発明のパケット転送システムは、
複数のネットワークを介して接続された複数の端末間で
パケット転送を行うパケット転送システムにおいて、前
記複数のネットワークのそれぞれには、そのネットワー
クに接続されている各端末の、少なくともネットワーク
内アドレスを含むネットワーク管理情報を管理する少な
くとも１つのサーバが設けられ、前記サーバのそれぞれ
は、少なくとも、そのネットワークに接続されている各
端末のネットワーク内通信に必要なネットワーク内アド
レスとネットワーク間通信に必要な上位レイヤアドレス
の関係をテーブルとして記憶する手段と、他のネットワ
ークのサーバから転送された、そのネットワークに接続
された各端末の少なくともネットワーク内アドレスを含
むネットワーク管理情報を収集する収集手段と、この収
集手段で収集されたネットワーク管理情報をもとに、前
記テーブルの少なくともネットワーク内アドレスを更新
する手段と、前記テーブルを参照して、前記複数のネッ
トワークを介して端末間のパケット転送を行うパケット
転送手段とを具備することにより、複数のネットワーク
を介して端末間でパケット転送する際、ネットワーク間
通信をネットワーク内通信と同等に扱える。

【００１４】本発明のパケット転送方法は、複数のネッ
トワークを介して接続された複数の端末間でパケット転
送を行うパケット転送方法において、各ネットワーク毎
に、そのネットワークに接続されている各端末の少なく
ともネットワーク内アドレスを含むネットワーク管理情
報を収集し、この収集されたネットワーク管理情報をパ
ケット化して他のネットワークに転送し、前記収集され
たネットワーク管理情報と、他のネットワークから転送
されたパケットに含まれる前記ネットワーク管理情報を
もとに、前記複数のネットワークのそれぞれに接続され
た各端末のネットワーク内アドレスとネットワーク間通
信に必要な上位レイヤアドレスの関係をテーブルとして
記憶し、このテーブルを参照して、前記複数のネットワ
ークを介して端末間のパケット転送を行うことにより、
複数のネットワークを介して端末間でパケット転送する
際、ネットワーク間通信をネットワーク内通信と同等に
扱える。

【００１５】また、本発明のパケット転送方法は、複数
のネットワークを介して接続された複数の端末間でパケ
ット転送を行うパケット転送方法において、前記複数の
ネットワークに接続されている各端末の少なくともネッ
トワーク内アドレスを含むネットワーク管理情報を収集
し、この収集されたネットワーク管理情報をもとに、前
記複数のネットワークのそれぞれに接続された各端末の
ネットワーク内アドレスとネットワーク間通信に必要な
上位レイヤアドレスの関係をテーブルとして記憶し、こ
のテーブルを参照して、前記複数のネットワークを介し
て端末間のパケット転送を行うことにより、複数のネッ
トワークを介して端末間でパケット転送する際、ネット
ワーク間通信をネットワーク内通信と同等に扱える。

【００１６】また、本発明のパケット転送システムは、
複数のネットワークを介して接続された複数の端末間で
パケット転送を行うパケット転送システムにおいて、前
記複数のネットワークのそれぞれには、そのネットワー
クに接続されている各端末の、少なくともネットワーク
内アドレスを含むネットワーク管理情報を管理する１ま
たは複数のサーバが設けられ、前記サーバのそれぞれ
は、そのネットワークに接続されている各端末のネット
ワーク管理情報を収集する収集手段と、この収集手段で
収集されたネットワーク管理情報をパケット化して他の
ネットワークのサーバに転送する転送手段と、前記収集
手段で収集されたネットワーク管理情報と、前記転送手
段で他のネットワークのサーバからの転送されたパケッ
トに含まれる前記ネットワーク管理情報をもとに、前記
複数のネットワークのそれぞれに接続された端末のネッ
トワーク内アドレスとネットワーク間通信に必要な上位
レイヤアドレスの関係をテーブルとして記憶する手段
と、前記テーブルを参照して、前記複数のネットワーク
を介して端末間のパケット転送を行うパケット転送手段
と、を具備することにより、複数のネットワークを介し
て端末間でパケット転送する際、ネットワーク間通信を
ネットワーク内通信と同等に扱える。

【００１７】また、本発明のパケット転送システムは、
複数のネットワークを介して接続された複数の端末間で
パケット転送を行うパケット転送システムにおいて、前
記複数のネットワークのそれぞれには、そのネットワー
クに接続されている各端末の、少なくともネットワーク
内アドレスを含むネットワーク管理情報を管理する１ま
たは複数のサーバが設けられ、前記サーバのそれぞれ
は、前記複数のネットワークに接続されている各端末の
ネットワーク管理情報を収集する収集手段と、この収集
手段で収集されたネットワーク管理情報をもとに、前記
複数のネットワークのそれぞれに接続され各た端末のネ
ットワーク内アドレスとネットワーク間通信に必要な上
位レイヤアドレスの関係をテーブルとして記憶する手段
と、前記テーブルを参照して、前記複数のネットワーク
を介して端末間のパケット転送を行うパケット転送手段
と、を具備することにより、複数のネットワークを介し
て端末間でパケット転送する際、ネットワーク間通信を
ネットワーク内通信と同等に扱える。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図面を
参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係るパ
ケット転送システムの全体の構成例を示したものであ
る。

【００１９】なお、以下の説明において用いられるセグ
メントとは、１つまたは複数の物理媒体（例えば、ケー
ブル等）をリピータ、ブリッジなどで接続されたＯＳＩ
（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅ
ｃｔｉｏｎ：開放型システム間相互接続）７レイヤプロ
トコルのうちのネットワークレイヤからみれば、１つの
ネットワークまたはサブネットである。すなわち、１つ
のネットワーク（サブネット）アドレスを与える単位、
更に詳しくは、１つの下位レイヤのアドレス管理単位と
も言える。

【００２０】１つのセグメントに接続された端末間でパ
ケット転送を行う際には、パケットのヘッダに含まれる
下位レイヤアドレス（例えば、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａ
ｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス）が用いられ
る。また、複数のセグメントを介して端末間でパケット
を転送する際には、パケットのヘッダに含まれる上位レ
イヤアドレス（例えば、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルにおけ
るＩＰアドレス）を用いて、ルータがパケットのルーテ
ィングを行い、該当のセグメントにパケットを転送する
ようになっている。

【００２１】図１において、ネットワークＸには、セグ
メント間交換サーバ１、複数の無線端末を通信可能に接
続する無線基地局（ＢＳ）２、ルータ３が接続されて、
１つのサブネットアドレス管理単位としてのセグメント
１が構成されている。

【００２２】セグメント間交換サーバ（以下、簡単にサ
ーバと呼ぶこともある）１は、ネットワークＸに収容さ
れる各端末のサブネットアドレスを管理するとともに、
他のセグメントに接続されたサーバと通信を行う機能を
具備している。

【００２３】ネットワークＹには、セグメント間交換サ
ーバ５、ルータの機能を具備したセグメント間交換サー
バ６が接続され、さらに、ルータ３を介してネットワー
クＸと接続されている。他のサブネットアドレス管理単
位としてのセグメント２は、これらネットワークＹに接
続されたルータ３、サーバ５、６、および、これらに接
続される複数の端末で構成されている。

【００２４】なお、セグメント間交換サーバ５には、複
数の端末が接続されていてもよい。セグメント間交換サ
ーバ（以下、簡単にサーバと呼ぶこともある）５は、ネ
ットワークＹに収容される各端末のサブネットアドレス
を管理するとともに、他のセグメントに接続されたサー
バと通信を行う機能を具備している。

【００２５】サーバ６には、複数の無線端末を収容する
無線基地局７、複数の有線端末が接続されて、さらに他
の１つのサブネットアドレス管理単位としてのセグメン
ト３が構成されている。

【００２６】ルータ３、ルーティング機能を有したサー
バ６により、セグメント１、２、３のそれぞれに接続さ
れた各端末間でパケットが転送される。 （第１の実施形態）図２は、第１の実施形態に係るセグ
メント間交換サーバ（以下、図１のサーバ１を例にとり
説明する。）の構成例を概略的に示したものである。

【００２７】図２において、サーバ１は、ネットワーク
情報管理部１０、ネットワーク情報処理部２０、通信イ
ンタフェイス部３０から構成される。通信インタフェイ
ス部３０は、ネットワークの構成、アドレス等のネット
ワークを制御・管理する情報、すなわち、ネットワーク
管理情報をパケット化した制御パケットを受信した場
合、その制御パケットに含まれる情報をネットワーク情
報処理部２０に渡し、所定のプロトコル処理を行ない、
ネットワーク管理情報をネットワーク情報管理部１０に
格納する。

【００２８】上位処理部や利用者、またはネットワーク
情報処理部２０内部で他の端末に対し制御パケットを発
信する要求が発生した場合、必要な情報をネットワーク
情報管理部１０から獲得し、通信インタフェイス部３０
に制御パケットを送信する要求を出す。

【００２９】送信要求を受けた通信インタフェイス部３
０は、該制御パケットをネットワークへ送出する。この
場合、宛先指定が必要ならば、ネットワーク情報処理部
２０にて指示し、それに基づいて通信インタフェイス部
３０は宛先情報を付与したパケットとして送信する。

【００３０】他のセグメントのサーバとネットワーク管
理情報を交換する場合、定期的に、あるいは、上位処理
部や利用者、あるいは、ネットワーク情報処理部２０内
部からの要求に応じて、必要な情報をネットワーク情報
管理部１０から獲得し、セグメント間パケット転送プロ
トコルで転送するために、該転送プロトコルの転送指
示、１つまたは複数の他のセグメントのサーバに届ける
ための宛先情報を指示し、ネットワーク管理情報と共に
通信インタフェイス部３０に渡す。

【００３１】それを受けた通信インタフェイス部３０
は、指示されたパケット転送プロトコルのパケットフレ
ームを構成し、ペイロードにネットワーク制御情報を格
納し、指示されたサーバの宛先へパケットを宛先数に応
じて１回または複数回送信する。

【００３２】図３は、通信インタフェイス部３０の詳細
な構成例を示したものである。図３において、通信イン
タフェイス部３０は、セグメント内通信処理部３０１、
セグメント間通信処理部３０２、共通通信インタフェイ
ス部３１１、セグメント内通信インタフェイス部３１
２、セグメント間通信インタフェイス部３１３から構成
される。

【００３３】共通通信インタフェイス部３１１は、セグ
メント内通信とセグメント間通信が同じ通信デバイスを
用いている場合利用するものである。例えば、セグメン
ト内パケット転送方式がＮｅｔ Ｂｅｕｉでセグメント
間パケット転送方式がＴＣＰ／ＩＰである場合のデータ
リンクであるイーサネットに相当するインタフェイス部
である。

【００３４】セグメント内とセグメント間がそれぞれ違
う通信デバイスを用いる場合には、それぞれ、セグメン
ト内通信インタフェイス部３１２、セグメント間通信イ
ンタフェイス部３１３を用いてパケット転送を行なう。

【００３５】共通通信インタフェイス部３１１またはセ
グメント内通信インタフェイス部３１２で受けたネット
ワーク管理情報を含む制御パケットは、セグメント内通
信処理部３０１にてパケット処理を行なわれ、必要な情
報をネットワーク情報処理部２０に渡しプロトコル処理
を行ない、ネットワーク管理情報を抽出してネットワー
ク情報管理部１０に格納する。送信する場合はその逆の
ルートでパケットを構成して送信する。

【００３６】他のセグメントのサーバと情報を交換する
場合も同様に、共通通信インタフェイス部３１１または
セグメント間通信インタフェイス部３１３で受けたネッ
トワーク管理情報を含む制御パケットは、セグメント間
通信処理部３０２に渡されてパケット処理され、必要な
情報をネットワーク情報処理部２０に渡しプロトコル処
理を行ない、ネットワーク管理情報を抽出してネットワ
ーク情報管理部１０に格納する。送信する場合はその逆
のルートでパケットを構成して送信する。

【００３７】次に、以上説明したような構成のサーバ間
で各セグメント内に収容される端末のネットワーク管理
情報を相互交換して、各サーバ間でネットワーク管理情
報を共有する手順を説明する。

【００３８】図４は、ネットワーク管理情報のセグメン
ト間相互交換手順を説明するための概念図で、セグメン
ト１は、端末Ａ、Ｂ、Ｃ、ルーティング機能を含むサー
バ１００から構成され、セグメント２は、端末Ｄ、Ｅ、
Ｆ、サーバ１０１、ルータ１０２から構成される。セグ
メント１のサーバ１００を含む各端末と、セグメント２
のサーバ１０１を含む各端末は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ
通信行うものとする。

【００３９】この場合、各サーバのネットワーク情報管
理部１０には、図４に示すようなテーブルＴ１が記憶さ
れる。すなわち、テーブルＴ１には、各セグメントに収
容されている端末について、その端末が収容されている
セグメントを識別するためのセグメントＩＤ、セグメン
ト内アドレス（例えば、ＭＡＣアドレス）、上位レイヤ
アドレス（例えば、ＩＰアドレス）をそれぞれ記憶する
ようになっている。

【００４０】まず、サーバは、そのサーバが管理するセ
グメント内に収容される端末のネットワーク管理情報を
収集する必要がある。その際に、例えば、ＡＲＰ（Ａｄ
ｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏ
ｌ：アドレス解決プロトコル）を用いることもできる。
ＡＲＰプロトコルは、ＩＰアドレスをキーとしてＭＡＣ
アドレスを解決するいうものである。

【００４１】セグメント１の端末Ａが同一セグメント内
の端末ＢにＩＰパケットを送信する場合、端末Ａは端末
ＢのＩＰアドレス（上位レイヤアドレス）はあらかじめ
知っているが、端末ＢのＭＡＣアドレス（セグメント内
アドレス）は知らないとする。このとき、端末Ａは、端
末ＢのＭＡＣアドレスを入手するためにＡＲＰ要求をセ
グメント内にブロードキャストする（ステップＳ１）。

【００４２】このブロードキャストされたＡＲＰ要求
は、サーバ１００を含むセグメント１内の全ての端末で
受信される。ＡＲＰ要求の中には端末ＢのＩＰアドレス
が記載されている。端末Ｂは、ブロードキャストで受信
したＡＲＰリクエストから自端末のＭＡＣアドレスが要
求されていることを知り、自端末のＭＡＣアドレスをＡ
ＲＰリプライにて端末Ａに返す。このとき、同時に、サ
ーバ１００にもＡＲＰリプライを転送する（ステップＳ
２）。

【００４３】サーバ１００は、端末ＢのＭＡＣアドレス
等を取得し、ネットワーク情報管理部１０に具備される
テーブルＴ１に一定時間記憶する。以上の手順を繰り返
すことにより、サーバ１００のネットワーク情報管理部
１０に具備されたテーブルＴ１に、セグメント１内に収
容される各端末のネットワーク情報が登録される。

【００４４】以降、セグメント１内にブロードキャスト
されたＡＲＰ要求に対して、サーバ１００のテーブルＴ
１に要求を発している端末のＩＰアドレスが登録されて
いるならば、サーバ１００がテーブルＴ１を参照してＡ
ＲＰリプライを返すようにしてもよい。

【００４５】セグメント２においても前述同様にして、
サーバ１０１のネットワーク情報管理部１０に具備され
たテーブルＴ１に、セグメント２内に収容される各端末
のネットワーク情報が登録される。

【００４６】なお、サーバ１００、１０１において、ネ
ットワーク管理情報を相互交換することにより、他のセ
グメントの端末のネットワーク管理情報を抽出して自身
のテーブルに登録し、図４に示したテーブルＴ１を生成
するようにしてもよい。

【００４７】次に、セグメント１のサーバ１００とセグ
メント２のサーバ１０１は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ通信
を行って、それぞれのネットワーク情報管理部１０に記
憶されているテーブルから、それぞれのセグメント内の
端末のネットワーク管理情報を抽出して、制御パケット
にして互いに交換する（ステップ３）。

【００４８】各サーバ１００、１０１は、他のセグメン
トのサーバからの制御パケットを受信すると、それから
ネットワーク管理情報を抽出して、それぞれのネットワ
ーク情報管理部１０に具備されたテーブルＴ１に登録す
る。

【００４９】その結果、サーバ１００、１０１に具備さ
れるテーブルＴ１により、セグメント１、セグメント２
で構成されるネットワークに収容される全ての端末につ
いてのネットワーク管理情報を各サーバ１００、１０１
にて管理することが可能となる。

【００５０】なお、サーバ１００、１０１が、そのサー
バが管理するセグメント内に収容される端末のネットワ
ーク管理情報を収集する際には、各サーバ自信がＡＲＰ
要求を行うようにしてもよい。

【００５１】次に、図５を参照して、他のネットワーク
管理情報のセグメント間相互交換手順を説明する。図５
に示す手順は、セグメント内アドレスをセグメント内で
自立的に一意のアドレスを生成するようなシステムの場
合を示している。

【００５２】セグメント１に収容される端末Ａ、Ｂ、Ｃ
のネットワーク管理情報（例えば、セグメントＩＤ、セ
グメント内アドレス（例えば、ＭＡＣアドレス））は、
サーバ１００において管理されている。すなわち、サー
バ１００のネットワーク情報管理部１０は、図５に示し
たようなテーブルＴ２を具備し、端末Ａ、Ｂ、Ｃのネッ
トワーク管理情報が登録されている。なお、テーブルＴ
２において、上位レイヤアドレス（例えば、ＩＰアドレ
ス）の記憶フィールドは、必ずしも必要ではなく、適宜
付加するようにしてもよい。

【００５３】一方、セグメント２に収容される端末Ｄ、
Ｅのネットワーク管理情報（例えば、セグメントＩＤ、
セグメント内アドレス（例えば、ＭＡＣアドレス））
は、サーバ１０１において管理されている。すなわち、
サーバ１０１のネットワーク情報管理部１０は、図５に
示したようなテーブルＴ３を具備し、端末Ｄ、Ｅのネッ
トワーク管理情報が登録されている。なお、テーブルＴ
３において、上位レイヤアドレス（例えば、ＩＰアドレ
ス）の記憶フィールドは、必ずしも必要ではなく、適宜
付加するようにしてもよい。

【００５４】さて、図５に示すように、例えば、セグメ
ント２に端末Ｆが新たに接続されたとき、端末Ｆは、サ
ーバ１０１に対し、セグメント内アドレスとして「＃Ｂ
Ｂ」の割り当てを要求する制御パケットを送信したとす
る（ステップＳ５）。

【００５５】この制御パケットを受信したサーバ１０１
は、まず、他のセグメントのサーバ（ここでは、セグメ
ント１のサーバ１００）と、それぞれが管理しているセ
グメント内の端末のネットワーク管理情報を相互交換し
て、セグメント内アドレス「＃ＢＢ」が使用されている
か否かをチェックする（ステップＳ６）。

【００５６】その結果、サーバ１０１では、セグメント
内アドレス「＃ＢＢ」がセグメント１で使用されている
と判断できるので、端末Ｆに対し、他のセグメントの端
末に付与されたセグメント内アドレスと重複しないよう
なセグメント内アドレス「＃ＦＦ」を割り当てる旨の制
御パケットを送信する（ステップ７）。なお、端末Ｆが
要求したアドレス「＃ＢＢ」が未使用であると判断でき
るときは、そのアドレスが割り当てられる。

【００５７】新たな端末が接続される度に上記手順を繰
り返すことにより、サーバ１００、１０１が、そのサー
バが管理するセグメント内に収容される端末のネットワ
ーク管理情報を収集することができる。

【００５８】このように、セグメント２で新しい端末Ｆ
がセグメント内アドレスを決定したい場合に、サーバ１
００、１０１間でネットワーク管理情報の相互交換を行
うことにより、セグメント１、セグメント２をあたかも
１つのセグメントとみなして一意のセグメント内アドレ
スを決定することができる。

【００５９】各セグメントのサーバで、新たに接続され
た端末にアドレス割り当てをする場合には、例えば、自
分で乱数などで生成したものを他のサーバに通知し、そ
れが他のセグメントに使用されていなければ、それを全
てのセグメントを通して一意なものとみなして、それを
割り当てるようにしてもよい。

【００６０】さらに、複数のセグメントのサーバ間でネ
ットワーク管理情報の相互交換が行われた結果、あるセ
グメントで使用しているセグメント内アドレスが他のセ
グメントで使用されている判断されたときは、その旨を
制御パケットして該当のサーバに通知するようにしても
よい。このとき、その制御パケットを発信したサーバ
が、アドレスの重複がおきないよう、他のアドレスへ変
更し、その都度他のサーバとのネットワーク管理情報の
相互交換を行う動作を繰り返すようにしてもよい。

【００６１】次に、図６を参照して、さらに他のネット
ワーク管理情報のセグメント間相互交換手順を説明す
る。例えば、セグメント１が無線通信ネットワークで、
セグメント１内に新たに無線端末Ａが物理接続すると、
データリンクプロトコルが起動し、自動的に他の端末
Ｂ、Ｃと交信することでセグメント内アドレス等の設定
がされる場合、そのセグメント１内の他の端末と交信し
ているパケット（セグメント内アドレス「＃ＡＡ」の獲
得要求パケットで、サーバ１００がなければ、そのま
ま、セグメント内のみに用いられる従来からのもの）を
サーバ１００が受け取り（ステップＳ１０）、、制御パ
ケットとして他のセグメントのサーバ（ここでは、サー
バ１０３）へ転送する（ステップＳ１１）。

【００６２】サーバ１０３では、受信した制御パケット
を自セグメント２の端末Ｄ、Ｅ、Ｆに流す（ステップＳ
１２）。このとき、サーバ１０３からブロードキャスト
するようにしてもよい。その後のアドレス割り当ては、
前述同様である。

【００６３】このように、セグメント１、セグメント２
は、離れていても上位レイヤ接続されていれば、あたか
も１つのセグメントとして、アドレス設定、パケットの
転送が可能となる。

【００６４】また、各セグメントがルータで接続されて
いるようなインターネット環境において、例えば、セグ
メント１の端末Ａが前述したように、ＡＲＰ要求の制御
パケットを出した場合（ステップＳ１０）、その制御パ
ケットを受信したサーバ１００が他のセグメントのサー
バ１０３に転送し（ステップＳ１１）、セグメント２内
にブロードキャストする（ステップ１２）。該当する端
末がそれに答えた婆には、そのＡＲＰリプライの制御パ
ケットをもとのサーバ、すなわち、サーバ１００に転送
する。このＡＲＰリプライを受信したサーバ１００で
は、前述したように、ネットワーク情報管理部１０に具
備されたテーブルに登録する。

【００６５】以上説明したようなネットワーク管理情報
のセグメント間相互交換手順により、各サーバ１００、
１０１間でセグメント間接続された全ての端末のネット
ワーク管理情報を共有することになる。

【００６６】さて、各端末がセグメント内アドレスを用
いて通常のユーザデータをパケット化した通信パケット
を転送する場合、各セグメントのサーバ１００、１０
１、１０３は、それぞれのセグメント上に流された通信
パケットのセグメント内アドレスを監視する。

【００６７】各サーバで通信パケットを受信すると、ネ
ットワーク情報管理部１０に記憶されたテーブルＴ１あ
るいはＴ２あるいはＴ３を参照して、通信パケットのセ
グメント内アドレスが他のセグメントの端末宛のものか
否かをチェックする。他のセグメントの端末宛のもので
あれば、該当のセグメントのサーバに対し、あるいは、
他の全てのセグメントのサーバに対し、該通信パケット
を転送する。この転送された通信パケットを受信したサ
ーバでは、そのネットワーク情報管理部１０に記憶され
たテーブルＴ１あるいはＴ２あるいはＴ３を参照して、
上位レイヤアドレスからセグメント内アドレスを検索し
て、該当する端末へ通信パケットを転送する。

【００６８】以上、説明したように、上記第１の実施形
態によれば、ユーザーの設定の負担が少なく、簡単な手
続きで行なえるセグメント内プロトコルで管理されたネ
ットワーク管理情報を、複数のセグメント間のサーバ間
で相互交換することで、セグメント内通信と同様の簡単
さでセグメント間通信が行なえる。

【００６９】また、セグメント間通信の速度のほうが早
いような場合には、セグメント間情報を各サーバで処理
してから再送信するより、制御パケットのまま他のサー
バへ転送することで、サーバ内のプロトコル処理の負担
を軽減し、関連するすべてのサーバ間での早期のネット
ワーク情報の整合性をとることが可能となる。

【００７０】さらに、制御情報と同じ方式でデータパケ
ットを転送することで、装置の共通化、小型化を計るこ
とが可能となる。 （第２の実施形態）図７は、第２の実施形態に係るセグ
メント間交換サーバ（以下、図１のサーバ１を例にとり
説明する。）の構成例を概略的に示したものである。

【００７１】図７において、通信インタフェイス部３１
は、制御パケットを受信した場合、制御パケットから必
要な情報抽出して、それをネットワーク情報処理部２１
に渡し、到着順にキューイングしておく。この制御パケ
ット到着時、上位処理部や利用者、またはネットワーク
情報処理部２０内部で他の端末に対し制御パケットを発
信する要求が発生した場合、通信インタフェイス部３１
にネットワークへ制御パケットを送信する要求を出す。
送信要求を受けた通信インタフェイス部３１は、該制御
パケットをネットワークへ送出する。この場合、宛先指
定が必要ならば、ネットワーク情報処理部２１にて指示
し、それに基づいて通信インタフェイス部３１は宛先情
報を付与したパケットとして送信する。

【００７２】サーバ間でネットワーク管理情報を相互交
換する場合、例えば、セグメント間通信処理部３０４に
おいて、目的のサーバ別にパケットをキューイングし、
上位処理部や利用者、またはネットワーク情報処理部２
１内部で他のサーバへ発信する要求が発生した場合に、
それらを１つまたは複数のパケットにまとめて、指示さ
れたサーバの宛先へパケットを宛先数に応じて１回また
は複数回送信するようになっている。

【００７３】以上説明したように、上記第２の実施形態
によれば、セグメント間通信の速度が遅いような場合に
は、セグメント内で相互交換されるパケットをそのまま
転送することにより、複数個をまとめて送信することで
セグメント間で転送されるパケット数を軽減し、転送効
率の向上が図れる。

【００７４】（第３の実施形態）図８は、第３の実施形
態に係るセグメント間交換サーバの他の構成例を示した
ものである。なお、図８において、図２と同一部分には
同一符号を付し、異なる部分について説明する。すなわ
ち、図８に示す構成では、通信インタフェイス部３０か
らネットワークにパケットを送信する前に圧縮処理部４
０を設け、必要ならば情報圧縮をしてパケットを送信す
る。ネットワークから圧縮処理部４０にパケットが到着
した場合には、圧縮パケットかどうか判断し、圧縮パケ
ットなら復元してから通信インタフェイス部３０へパケ
ットを渡す。

【００７５】以上説明したように、上記第３の実施形態
によれば、セグメント間通信の速度のほうが遅いような
場合には、セグメント内で相互交換されるパケットをそ
のまま転送するより、データ圧縮してから送信すること
でパケット長を縮小し、転送効率の向上を計ることがで
きる。

【００７６】（第４の実施形態）図９は、第４の実施形
態に係るセグメント間交換サーバのさらに他の構成例を
示したものである。なお、図９において、図２と同一部
分には同一符号を付し、異なる部分について説明する。
すなわち、図９に示す構成では、通信インタフェイス部
３０からネットワークにパケットを送信する前に暗号処
理部５０を設け、必要ならば暗号化をしてパケットを送
信する。ネットワークから暗号処理部５０にパケットが
到着した場合には、暗号化パケットかどうか判断し、暗
号化パケットなら復元してしてから通信インタフェイス
部３０へパケットを渡す。

【００７７】以上、説明したように、上記第４の実施形
態によれば、セグメント間の通信により情報の盗聴が発
生する危険がある場合に、暗号化してサーバ間でデータ
交換することで、セグメント間で秘密を保持することが
でき、セキュリティの向上につながることになる。

【００７８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、複数のネットワークを介して端末間でパケット転送
する際、ネットワーク間通信をネットワーク内通信と同
等に扱えるパケット転送方法およびパケット転送システ
ムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るパケット転送システム
の全体の構成を示した図。

【図２】本発明の第１の実施形態に係るセグメント間交
換サーバの構成を示した図。

【図３】図２のセグメント間交換サーバの構成をさらに
詳細に示した図。

【図４】ネットワーク管理情報のセグメント間相互交換
手順を説明するための概念図。

【図５】ネットワーク管理情報のセグメント間相互交換
手順を説明するための概念図。

【図６】ネットワーク管理情報のセグメント間相互交換
手順を説明するための概念図。

【図７】本発明の第２の実施形態に係るセグメント間交
換サーバの構成を示した図。

【図８】本発明の第３の実施形態に係るセグメント間交
換サーバの構成を示した図。

【図９】本発明の第４の実施形態に係るセグメント間交
換サーバの構成を示した図。

【符号の説明】

１…セグメント間交換サーバ、１０…ネットワーク情報
管理部、２０…ネットワーク情報処理部、３０…通信イ
ンタフェイス部。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のネットワークと第２のネットワー
   クのそれぞれに接続された複数の端末間でパケットを転
   送するための制御を行う、前記第１のネットワークに接
   続された第１のパケット転送装置と前記第２のネットワ
   ークに接続された第２のパケット転送装置のうちの前記
   第１のパケット転送装置に対応するパケット転送装置で
   あって、 前記第１のネットワークに接続された第１の端末から、
   当該第１のネットワーク内の通信に用いる下位レイヤア
   ドレスである第１の下位レイヤアドレスを受信する第１
   の受信手段と、 前記第１の受信手段で受信した前記第１の端末の前記第
   １の下位レイヤアドレスを記憶する第１の記憶手段と、 前記第２のパケット転送装置から、前記第２のネットワ
   ークに接続された第２の端末が前記第２のネットワーク
   内の通信に用いる下位レイヤアドレスである第２の下位
   レイヤアドレスを受信する第２の受信手段と、 前記第２の受信手段で受信した前記第２の端末の前記第
   ２の下位レイヤアドレスを記憶する第２の記憶手段と、 前記第１および第２の下位レイヤアドレスが一致すると
   き、いずれか一方を変更するための手段と、 前記第１の端末から送信された前記第１のネットワーク
   内の通信に用いるパケット中の宛先情報が前記第２の下
   位レイヤアドレスであるとき、当該パケットを前記第２
   のパケット転送装置へ送信する送信手段と、 を具備したことを特徴とするパケット転送装置。
2. 【請求項２】 前記第１のネットワークに新たに第３の
   端末が接続したとき、当該第３の端末に、前記第１のネ
   ットワーク内の通信に用いる下位レイヤアドレスとし
   て、前記第１および第２の下位レイヤアドレスとは異な
   る第３の下位レイヤアドレスを割り当てる手段をさらに
   具備したことを特徴とする請求項１記載のパケット転送
   装置。
3. 【請求項３】 前記第２の記憶手段は、前記第２の端末
   がネットワーク間通信に用いる上位レイヤアドレスであ
   る第２の上位レイヤアドレスに対応付けて前記第２の下
   位レイヤアドレスを記憶し、 前記第１の端末から送信された、前記第２の上位レイヤ
   アドレスに対応する下位レイヤアドレスを問い合わせる
   ためのパケットを受信したとき、前記第２の記憶手段で
   記憶された第２の下位レイヤアドレスを前記第１の端末
   に通知する手段をさらに具備したことを特徴とする請求
   項１記載のパケット転送装置。
4. 【請求項４】 前記第１のネットワークに接続された各
   端末へ当該台１のネットワーク内の通信に用いる下位レ
   イヤアドレスを問い合わせるパケットを同報する手段を
   さらに具備し、 前記第１の受信手段は、前記同報されたパケットに呼応
   して前記第１の端末から送信されたパケット内に含まれ
   る前記第１の下位レイヤアドレスを受信することを特徴
   とする請求項１記載のパケット転送装置。
5. 【請求項５】 第１のネットワークと第２のネットワー
   クのそれぞれに接続された複数の端末間でパケットを転
   送するための制御を行う、前記第１のネットワークに接
   続された第１のパケット転送装置と前記第２のネットワ
   ークに接続された第２のパケット転送装置のうちの前記
   第１のパケット転送装置におけるパケット転送方法であ
   って、 前記第１のネットワークに接続された第１の端末から、
   当該第１のネットワーク内の通信に用いる下位レイヤア
   ドレスである第１の下位レイヤアドレスを受信する第１
   のステップと、 前記第１のステップで受信した前記第１の端末の前記第
   １の下位レイヤアドレスを第１の記憶手段に記憶する第
   ２のステップと、 前記第２のパケット転送装置から、前記第２のネットワ
   ークに接続された第２の端末が前記第２のネットワーク
   内の通信に用いる下位レイヤアドレスである第２の下位
   レイヤアドレスを受信する第３のステップと、 前記第３のステップで受信した前記第２の端末の前記第
   ２の下位レイヤアドレスを第２の記憶手段に記憶する第
   ４のステップと、 前記第１および第２の下位レイヤアドレスが一致すると
   き、いずれか一方を変更する第５のステップと、 前記第１の端末から送信された前記第１のネットワーク
   内の通信に用いるパケット中の宛先情報が前記第２の下
   位レイヤアドレスであるとき、当該パケットを前記第２
   のパケット転送装置へ送信する第６のステップと、 を有することを特徴とするパケット転送方法。
6. 【請求項６】 前記第１のネットワークに新たに第３の
   端末が接続したとき、当該第３の端末に、前記第１のネ
   トワーク内の通信に用いる下位レイヤアドレスとして、
   前記第１および第２の下位レイヤアドレスとは異なる第
   ３の下位レイヤアドレスを割り当てるステップをさらに
   有することを特徴とする請求項５記載のパケット転送方
   法。