JP3600578B2 - 無線通信システム及び無線ｌａｎアクセスポイント - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮクライアント及び無線ＬＡＮアクセスポイントを含む無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線ＬＡＮアクセスポイントを使用した無線ＬＡＮシステムは、各無線ＬＡＮクライアントに対して、ネットワークを識別することができるようにＩＰアドレスを割り振ることによって、同一無線周波数帯に複数のネットワークを構成することができる。
【０００３】
例えば、ネットワークＡに属する第１のクライアントにはＩＰアドレス「１９２．１６８．１．１」、第２のクライアントにはＩＰアドレス「１９２．１６８．１．２」を割り当て、ネットワークＢに属する第１のクライアントにはＩＰアドレス「１０．１．１．１」、第２のクライアントにはＩＰアドレス「１０．１．１．２」を割り当てる。
【０００４】
ここで、ネットワークＡに属するクライアントのＩＰアドレスの「１９２．１６８．１」の部分はネットワークアドレスを示し、最下位１バイトはホストアドレスを示す。すなわち、ＩＰアドレスのネットワークアドレスによってネットワークの識別をすることができる。
【０００５】
一方、有線ＬＡＮにおいては、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に対応したＶＬＡＮスイッチングハブがあり、これはＩＰアドレスに関係なく、ＶＬＡＮスイッチングハブ側の設定により、ネットワークを複数に分離することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、無線ＬＡＮアクセスポイント一つに対して、複数のネットワークアドレス（ＩＰアドレスのネットワークアドレス部）を割り振ることによって、一つの無線ＬＡＮアクセスポイントで複数のネットワークを構成することが可能としているものである。
【０００７】
しかし、これはＯＳＩ参照モデルでの第３層にあたるネットワーク層において、個々のネットワークを識別しており、第３層より下位でネットワークの識別を行なっているわけではない。そのため、ネットワーク層と第２層にあたるデータリンク層との間に位置するプロトコルを使用する場合にＮｅｔＢＥＵＩ（ＮｅｔＢＩＯＳ Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などＩＰ以外のプロトコルを使用する場合、ＩＰアドレス取得前の無線端末がＤＨＣＰ要求（ＩＰアドレスなどの取得要求）のパケットを他のネットワークへも送出してしまうといった問題がある。
【０００８】
その結果、異なるネットワークアドレスに存在する端末が応答してしまう灘尾、ネットワーク運用上の問題や、異なるネットワークの端末がパケットを傍受可能となるなどセキュリティ上の問題があった。
【０００９】
有線ＬＡＮにおいては、これを解決する手段として、データリンク層でネットワークを分離するＶＬＡＮスイッチングハブが存在するが、無線ＬＡＮにおいて、ＶＬＡＮスイッチングハブと同等な機能を実現するためには、ネットワーク毎に異なる無線周波数を使用するアクセスポイントを用意するか、同時に複数の無線周波数を使用可能な無線部を有するアクセスポイントが必要であり、コスト的な面での問題もある。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、無線ＬＡＮネットワークをデータリンク層レベルにおいて分離することができる無線ＬＡＮ通信システムを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、このような無線通信システムにおいて使用される無線ＬＡＮアクセスポイント、無線ＬＡＮクライアント及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
したがって、まず、本発明の第１の観点は、無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、前記テーブルを参照して、送信対象となる無線通信端末のセグメント情報を取得し、この取得したセグメント情報をフレームに埋め込む埋め込み手段と、前記埋め込み手段によってセグメント情報が埋め込まれたフレームを送信する送信手段とを具備する無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記送信手段によって送信されたフレームを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が自己のセグメント情報と一致しているか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって、一致していると判断された場合には前記フレームを含むパケットを受信し、一致していないと判断された場合には前記受信したフレームを含むパケットを廃棄するパケット処理手段とを具備する無線通信端末とを具備することを特徴とする無線通信システム、である。
【００１４】
さらに、本発明の第２の観点は、無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、無線通信端末のＭＡＣアドレスを含むアソシエーションリクエストに基づいて、前記テーブルを検索して前記無線通信端末のセグメント情報を取得するセグメント情報取得手段と、前記セグメント情報取得手段によって取得されたセグメント情報をフレームにセットする第１のセット手段と、前記第１のセット手段によってセグメント情報がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信する送信手段とを具備することを特徴とする無線ＬＡＮアクセスポイント、である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【００１８】
同図においては、無線ＬＡＮアクセスポイント１が３つのネットワークセグメント２ａ〜２ｃを分離して管理する場合について示している。
【００１９】
ネットワークセグメント２ａには、無線ＬＡＮクライアント３ａ〜３ｃ、ネットワークセグメント２ｂには、無線ＬＡＮクライアント４ａ、４ｂ、ネットワークセグメント２ｃには、無線ＬＡＮクライアント５ａ、５ｂが存在する場合を示している。また、無線ＬＡＮアクセスポイント１は、有線ＬＡＮネットワーク２ｄに接続されている。なお、ここでは、有線ＬＡＮネットワーク２ｄには、有線ＬＡＮクライアント６ａ〜６ｃが接続される場合を示している。
【００２０】
図２は、無線ＬＡＮアクセスポイントの構成を示す図である。同図に示すように、無線ＬＡＮアクセスポイント１は、アンテナ１１、無線ＬＡＮ送受信部１２、パケット処理部１３、テーブル１４、ネットワーク送受信部１５及び設定部１６を具備している。また、テーブル１４は、２つのテーブル１４ａ，１４ｂを具備している。
【００２１】
なお、本実施の形態の無線通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１方式にしたがって行なわれるものとするが、本発明は、この通信方式に限られるものではなく、他の無線通信方式についても適用することが可能である。
【００２２】
無線ＬＡＮ送受信部１２は、アンテナ１１を介して無線ＬＡＮネットワークと行なわれるパケットデータの送受信を行なう。
【００２３】
パケット処理部１３は、無線ＬＡＮ送受信部１２から送られてくる受信データの処理及び無線ＬＡＮクライアントへの送信される送信データの処理など、無線ＬＡＮアクセスポイントとしての処理を行なう。
【００２４】
テーブル１４は、２つのテーブル１４ａ，１４ｂを有する。図３はテーブル１４ａを示す図であり、図４はテーブル１４ｂを示す図である。
【００２５】
テーブル１４ａは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとＭＡＣアドレスのセグメント番号との関係を示すテーブルである。「ＭＡＣアドレス」は無線ＬＡＮクライアントのアドレスを示しており、「ＭＡＣアドレスのセグメント番号」はＭＡＣアドレスが示す無線ＬＡＮクライアントが属するネットワークセグメントのセグメント番号を示す。
【００２６】
なお、図３における「終端記号」は、固有の機器を示さないＭＡＣアドレス、例えば、１６進数でＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦなどを使用する。「セグメント番号」は、接続拒否＝０、セグメント＝１、セグメント２＝２、セグメント＝３、とする。
【００２７】
テーブル１４ｂは、セグメント数、セグメントのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、セグメントのサブネットマスクアドレスを格納する。セグメントのＩＰアドレス及びセグメントのサブネットマスクアドレスはペアで格納される。
【００２８】
ネットワーク送受信部１５は、イーサネット、ＡＤＳＬなどの有線ネットワークを介してのパケットを送受信する。
【００２９】
設定部１６は、テーブル１４ａ，１４ｂの内容を設定、変更する。本実施の形態においては、テーブル１４ａのＭＡＣアドレスのセグメント番号を設定することにより、無線ＬＡＮクライアントの属するネットワークセグメントを分離することができ、その結果、無線ＬＡＮネットワークにおいて、複数のネットワークを分離して管理することができる。
【００３０】
なお、本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイントは、ネットワークセグメント２ａ、２ｂ、２ｃ及び有線ＬＡＮネットワーク２ｄ間をルーティングする機能を有していても構わないし、また、無線ＬＡＮアクセスポイント１内において、各種サービス（ＤＨＣＰサーバ機能、ＲＡＲＰサーバ機能など）が提供されていてもよい。
【００３１】
図５は、無線ＬＡＮクライアントを示す図である。
【００３２】
同図に示すように、無線ＬＡＮクライアント２０は、アンテナ２１、無線ＬＡＮ送受信部２２、パケット処理部２３及びセグメント情報保存部２４を有している。
【００３３】
無線ＬＡＮ送受信部２２は、アンテナ２１を介して行なわれるデータの送受信を行なう。
【００３４】
パケット処理部は、無線ＬＡＮアクセスポイント１から無線ＬＡＮ送受信部２２を介して入力されるデータを受信するか否かの処理や、無線ＬＡＮアクセスポイントへ送信されるデータに対する処理などを行なう。
【００３５】
セグメント情報保持部２４は、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信される無線ＬＡＮクライアント２０の属するネットワークセグメントを示すセグメント情報を格納する。
【００３６】
次に、本発明の実施の形態に係る無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて使用されるフレームについて説明する。
【００３７】
本発明の実施の形態においては、ＩＥＥＥ８０２．１１方式にしたがったフレームに改良を加えたものが使用される。
【００３８】
従って、まず、最初に、簡単にＩＥＥＥ８０２．１１方式において使用されるフレームについて、本発明と関連する部分を説明する。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１のデータフレームの各フィールドの意味は、ＩＥＥＥ８０２．１１を参照のこと。
【００３９】
図６は、データの送信に使用されるデータフレームを示す図である。図６におけるフレームコントロール（Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドは、図７に示すようにサブフィールドから構成される。
【００４０】
通常、多数の無線ＬＡＮクライアントからネットワークを構築する場合には、これら各クライアント間の通信の集中管理や他の伝送媒体を使用するネットワーク（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＡＤＳＬなど）との接続を行なうために、無線ＬＡＮアクセスポイントを使用する。
【００４１】
ＩＥＥＥ８０２．１１では、全部で４種類の通信形態について使用を定めている。４種類とは、簡単に説明すると、（１）クライアント→クライアント、（２）アクセスポイント→クライアント、（３）クライアント→アクセスポイント、（４）アクセスポイント→アクセスポイントである。（１）は、アクセスポイントが存在する場合には、通常使用されない。これらの通信の組み合わせによって、図６に示した４つのアドレス（Ａｄｄｒｅｓｓ）フィールドに入れる値は、図８に示すようになる。
【００４２】
ここで、「ＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、宛先クライアントのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、「ＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、送信元クライアントのＭＡＣアドレス、「ＴＡ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、送信側のアクセスポイントのＭＡＣアドレス、「ＲＡ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、受信側のアクセスポイントのＭＡＣアドレス、「ＢＳＳＩＤ（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ）」は、無線中継用のＩＤ（通常はアクセスポイントのＭＡＣアドレス）である。
【００４３】
図８において、接続形態（１）〜（３）にはアドレス４のフィールドがない。また、アドレス１とアドレス２とには、それぞれ無線区間における宛先と送信元とが入る。
【００４４】
次に、クライアントとアクセスポイントとの認証、接続などに使用されるマネージメントフレームについて簡単に説明する。図９は、マネージメントフレームのフォーマットを示す図である。
【００４５】
クライアントがアクセスポイントと通信可能な状態になるには、アソシエーション（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）と呼ばれる処理が必要である。アソシエーションは、クライアントがアソシエーションリクエスト（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、その情報からアクセスポイントが接続可否を判断し、アソシエーションレスポンス（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を返信することによって行なわれる。
【００４６】
また、ローミングを行ないたい場合や、設定情報を変更して再接続したい場合など、すでにアソシエーション状態にあるクライアントが他のアクセスポイント（或いは同一のアクセスポイント）にアソシエーションしたい場合がある。
【００４７】
この場合には、クライアントがリアソシエーションリクエスト（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、アクセスポイントがリアソシエーションレスポンス（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を返答し、再アソシエーションを行なう。これらは、マネージメントフレームのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）に載せて送信される。
【００４８】
アソシエーションレスポンスと、リアソシエーションレスポンスのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）のフォーマットは、図１０に示すように、共通である。ここで、図１０に示したフレームボディのフォーマットのステータスコードには、接続成功の場合には「０」がセットされ、接続が失敗した場合には、その理由を示すそれ以外のコードがセットされる。図１１は、ステータスコードに設定されるコードと、そのコードの意味を示す図である。
【００４９】
次に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおいて使用されるフレームフォーマットについて説明する。
【００５０】
図１２は、本発明の実施の形態において使用されるデータフレームのフォーマットを示す図である。本実施の形態においては、同一無線周波数帯のブロードキャストドメインを分離するために、同図に示すように、データフレームのフォーマットは、図６に示したＩＥＥＥ８０２．１１のデータフレームに加えて、セグメント識別子である「セグメント番号（Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ）」を追加している。また、マネージメントフレームについては、図１０に示したアソシエーションレスポンスとリアソシエーションレスポンスのマネージメントフレームのフレームボディに、図１３に示すように、セグメント識別子である「セグメント番号」を追加している。
【００５１】
次に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの動作について説明する。＜セグメント番号の配布＞
まず、最初に、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへのセグメント番号の配布の方法について、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、無線ＬＡＮアクセスポイントは、無線ＬＡＮクライアントからアソシエーションリクエスト（或いはリアソシエーションリクエスト）を受信しているか否かの判断を行なう（Ｓ１）。
【００５３】
Ｓ１において、アソシエーションリクエスト（或いはリアソシエーションリクエスト）を受信していると判断された場合には、このアソシエーションリクエストを送信した無線ＬＡＮクライアントをどのセグメントに配置するかを決定するために、テーブル１４ａを検索して、無線ＬＡＮクライアントのＭＡＣアドレスと一致するものを探し、セグメント番号を取得する（Ｓ２）。なお、一致するＭＡＣアドレスが存在しない場合には、デフォルトセグメント番号を使用する。
【００５４】
次に、Ｓ２において取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号であるか否かの判断が行なわれる（Ｓ３）。Ｓ３において、取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号ではないと判断された場合、取得したセグメント番号をマネージメントフレームの「セグメント番号」にセットする（Ｓ４）。
【００５５】
次に、マネージメントフレームのステータスコードに接続成功を示す「０」をセットして（Ｓ５）、無線ＬＡＮクライアントにアソシエーションレスポンス（或いはリアソシエーションレスポンス）をマネージメントフレームを使用して送信する（Ｓ６）。
【００５６】
そして、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信されたアソシエーションレスポンスを受信した無線ＬＡＮクライアントは、与えられたセグメント番号が示すセグメントにアソシエーションされたと判断し、受信したセグメント番号を記憶する（Ｓ７）。これにより、セグメント番号が、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへ送信される。
【００５７】
一方、Ｓ３において、取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号であると判断された場合には、不定義の失敗を示すコード「１」をステータスコードにセットしてアソシエーションレスポンス（或いはリアソシエーションレスポンス）をマネージメントフレームを使用して送信し（Ｓ８）、無線ＬＡＮクライアントへの接続を拒否する（Ｓ９）。
【００５８】
上述の動作を行なうことにより、無線ＬＡＮアクセスポイントへのセグメント番号の配布が行なわれる。
＜無線ＬＡＮアクセスポイントからのデータの配布＞
次に、サービス要求に対する応答や、他のセグメントへルーティングするためのパケットなど、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへパケットを送信する場合について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【００５９】
無線ＬＡＮアクセスポイントは、テーブル１４ａを検索して、送信対象となる無線ＬＡＮクライアントのＭＡＣアドレスのセグメント番号を取得する（Ｓ１１）。
【００６０】
次に、取得したセグメント番号をデータフレーム中の「セグメント番号」にセットし（Ｓ１２）。このセグメント番号がセットされたデータフレームを送信する（Ｓ１３）。なお、ネットワーク層におけるＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスには、送信したいセグメントと一致するＩＰアドレスをテーブル１４ｂから検索して、使用する。
＜無線ＬＡＮクライアントの動作＞
次に、無線ＬＡＮクライアントがデータを受信する場合について、図１６のフローチャートを参照して、説明する。
【００６１】
無線ＬＡＮクライアントは、データフレームを受信すると、データフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスか否かの判断を行なう（Ｓ２１）。Ｓ２１において、データフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスではないと判断された場合には、次に、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスか否かの判断が行なわれる（Ｓ２２）。
【００６２】
Ｓ２２において、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスであると判断された場合、或いはＳ２１においてデータフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスであると判断された場合には、次に、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信され、保存されている自己のセグメント番号とが一致するか否かの判断が行なわれる（Ｓ２３）。
【００６３】
Ｓ２３において、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮクライアントのセグメント番号とが一致していると判断された場合には、当該データフレームを含むパケットを受信する（Ｓ２４）。
【００６４】
一方、Ｓ２２において、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスを示していない場合、Ｓ２３において、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮクライアントのセグメント番号とが一致していないと判断された場合には、当該データフレームを含むパケットは廃棄される（Ｓ２５）。
【００６５】
これにより、自己のセグメントを示すフレームを含むパケットのみしか受信しないので、データリンク層において、無線ＬＡＮネットワークを分離することが可能になる。
【００６６】
一方、無線ＬＡＮクライアントがデータを送信する場合、図１７のフローチャートに示すように、自己のセグメント番号をデータフレーム中の「セグメント番号」にセットし（Ｓ３１）、パケット送信処理を行なう（Ｓ３２）。
【００６７】
なお、マネージメントフレームを受信する場合については、従来と同じようにマネージメントフレーム中のＤＡ（宛先クライアントのＭＡＣアドレス）が自己のアドレスと一致する場合のみしか、受信を行なわない。
【００６８】
図１８は、本発明の無線通信システムの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００６９】
ここでは、無線ＬＡＮクライアントＡ〜Ｃがそれぞれセグメント１〜３に属してる場合を前提として説明する。
【００７０】
セグメント１のネットワークに無線ＬＡＮクライアントが位置した場合、無線ＬＡＮクライアントＡから、まず、アソシエーションリクエストが、無線ＬＡＮアクセスポイントに送信される（Ｔ１）。
【００７１】
無線ＬＡＮアクセスポイントは、無線ＬＡＮクライアントＡからのアソシエーションリクエストを受信し、接続成功をする場合、無線ＬＡＮクライアントＡのセグメント番号をテーブル１４ａから取得し、この取得したセグメント番号をセットしたアソシエーションレスポンスを送信する（Ｔ２）。
【００７２】
ここで、アソシエーションレスポンスのＤＡには、無線ＬＡＮクライアントＡのＭＡＣアドレスがセットされているので、無線ＬＡＮクライアントＢ、無線クライアントＣは、当該アソシエーションレスポンスを含むパケットは受信されずに、廃棄される。
【００７３】
一方、無線ＬＡＮクライアントＡは、アソシエーションレスポンスによって、セグメント番号１を得て、このセグメント番号を記憶する。
【００７４】
次に、無線ＬＡＮアクセスポイントが無線ＬＡＮクライアントＡにデータを送信する場合、無線ＬＡＮアクセスポイントは、宛先アドレスを無線ＬＡＮクライアントＡのＭＡＣアドレスにし、かつ、無線ＬＡＮクライアントＡが属するセグメントであるセグメント番号１をセットしたデータフレームを含むパケットを送信する（Ｔ３）。
【００７５】
ここで、データフレームには、無線ＬＡＮクライアントＡのセグメントであるセグメント１がセットされているので、セグメント２に属する無線ＬＡＮクライアント２、セグメント３に属する無線ＬＡＮクライアントＣは、当該データフレームを含むパケットは受信されずに、廃棄される。一方、無線ＬＡＮクライアントＡは、当該データフレームを含むパケットを受信する。
【００７６】
また、無線ＬＡＮアクセスポイントがセグメント２に属する無線ＬＡＮクライアントＢにデータを送信する場合、データフレームにセグメント番号２をセットし、かつ宛先アドレスを無線ＬＡＮクライアントＢのＭＡＣアドレスとして、パケットを送信する（Ｔ４）。
【００７７】
これにより、無線ＬＡＮクライアントＢのみで当該パケットが受信され、セグメント１に属する無線ＬＡＮクライアントＡ，セグメント３に属する無線ＬＡＮクライアントＣでは、当該パケットは受信されない。
【００７８】
したがって、本実施の形態の無線通信システムによれば、フレームにネットワークセグメントを示す識別子をセッティングすることにより、データリンク層レベルにおいて、同一無線周波数帯を使用するネットワークを分離することができる。
【００７９】
また、無線ＬＡＮアクセスポイントのテーブルの内容を変更することにより、無線ＬＡＮクライアントの組み合わせを無線ＬＡＮアクセスポイント側で自由に設定することができる。
【００８０】
さらに、無線ＬＡＮアクセスポイントのテーブルの内容を変更することにより、特定の無線ＬＡＮクライアントをネットワークに参加させないようにすることもできる。
【００８１】
なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明によれば、無線ＬＡＮネットワークをデータリンク層レベルにおいて分離することができる無線ＬＡＮ通信システムを提供することができる。
【００８３】
また、このような無線通信システムにおいて使用される無線ＬＡＮアクセスポイント、無線ＬＡＮクライアント及び無線通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】無線ＬＡＮアクセスポイントの構成を示す図である。
【図３】ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとＭＡＣアドレスのセグメント番号との関係を示すテーブルである。
【図４】セグメント数、セグメントのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、セグメントのサブネットマスクアドレスを示す図である。
【図５】無線ＬＡＮクライアントの構成を示す図である。
【図６】データの送信に使用されるデータフレームを示す図である。
【図７】フレームコントロール（Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドのサブフィールドを示す図である。
【図８】４種類の通信形態を示す表である。
【図９】マネージメントフレームのフォーマットを示す図である。
【図１０】アソシエーションレスポンスと、リアソシエーションレスポンスのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）のフォーマットを示す図である。
【図１１】ステータスコードに設定されるコードと、そのコードの意味を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態において使用されるデータフレームのフォーマットを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態において使用されるアソシエーションレスポンスとリアソシエーションレスポンスのフレームボディのフォーマットを示す図である。
【図１４】セグメントの配布方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】無線ＬＡＮクライアントがフローチャートである。
【図１６】無線ＬＡＮクライアントデータを受信する場合のフローチャートである。
【図１７】無線ＬＡＮクライアントがデータ送信する場合のフローチャートである。
【図１８】本発明の実施形態に係る無線通信システムのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…無線ＬＡＮアクセスポイント、
２ａ〜２ｃ…ネットワークセグメント、
２ｄ…有線ＬＡＮネットワーク、
３ａ〜３ｃ、４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ…無線ＬＡＮクライアント、
６ａ〜６ｃ…有線ＬＡＮクライアント、
１１…アンテナ、
１２…無線ＬＡＮ送受信部、
１３…パケット処理部、
１４、１４ａ、１４ｂ…テーブル、
１５…ネットワーク送信部、
１６…設定部、
２０…無線ＬＡＮクライアント、
２１…アンテナ、
２２…無線ＬＡＮ送受信部、
２３…パケット処理部、
２４…セグメント情報保存部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮクライアント及び無線ＬＡＮアクセスポイントを含む無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線ＬＡＮアクセスポイントを使用した無線ＬＡＮシステムは、各無線ＬＡＮクライアントに対して、ネットワークを識別することができるようにＩＰアドレスを割り振ることによって、同一無線周波数帯に複数のネットワークを構成することができる。
【０００３】
例えば、ネットワークＡに属する第１のクライアントにはＩＰアドレス「１９２．１６８．１．１」、第２のクライアントにはＩＰアドレス「１９２．１６８．１．２」を割り当て、ネットワークＢに属する第１のクライアントにはＩＰアドレス「１０．１．１．１」、第２のクライアントにはＩＰアドレス「１０．１．１．２」を割り当てる。
【０００４】
ここで、ネットワークＡに属するクライアントのＩＰアドレスの「１９２．１６８．１」の部分はネットワークアドレスを示し、最下位１バイトはホストアドレスを示す。すなわち、ＩＰアドレスのネットワークアドレスによってネットワークの識別をすることができる。
【０００５】
一方、有線ＬＡＮにおいては、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に対応したＶＬＡＮスイッチングハブがあり、これはＩＰアドレスに関係なく、ＶＬＡＮスイッチングハブ側の設定により、ネットワークを複数に分離することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、無線ＬＡＮアクセスポイント一つに対して、複数のネットワークアドレス（ＩＰアドレスのネットワークアドレス部）を割り振ることによって、一つの無線ＬＡＮアクセスポイントで複数のネットワークを構成することが可能としているものである。
【０００７】
しかし、これはＯＳＩ参照モデルでの第３層にあたるネットワーク層において、個々のネットワークを識別しており、第３層より下位でネットワークの識別を行なっているわけではない。そのため、ネットワーク層と第２層にあたるデータリンク層との間に位置するプロトコルを使用する場合にＮｅｔＢＥＵＩ（ＮｅｔＢＩＯＳ Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などＩＰ以外のプロトコルを使用する場合、ＩＰアドレス取得前の無線端末がＤＨＣＰ要求（ＩＰアドレスなどの取得要求）のパケットを他のネットワークへも送出してしまうといった問題がある。
【０００８】
その結果、異なるネットワークアドレスに存在する端末が応答してしまう灘尾、ネットワーク運用上の問題や、異なるネットワークの端末がパケットを傍受可能となるなどセキュリティ上の問題があった。
【０００９】
有線ＬＡＮにおいては、これを解決する手段として、データリンク層でネットワークを分離するＶＬＡＮスイッチングハブが存在するが、無線ＬＡＮにおいて、ＶＬＡＮスイッチングハブと同等な機能を実現するためには、ネットワーク毎に異なる無線周波数を使用するアクセスポイントを用意するか、同時に複数の無線周波数を使用可能な無線部を有するアクセスポイントが必要であり、コスト的な面での問題もある。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、無線ＬＡＮネットワークをデータリンク層レベルにおいて分離することができる無線ＬＡＮ通信システムを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、このような無線通信システムにおいて使用される無線ＬＡＮアクセスポイント、無線ＬＡＮクライアント及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
したがって、まず、本発明の第１の観点は、無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、前記テーブルを参照して、送信対象となる無線通信端末のセグメント情報を取得し、この取得したセグメント情報をフレームに埋め込む埋め込み手段と、前記埋め込み手段によってセグメント情報が埋め込まれたフレームを送信する送信手段とを具備する無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記送信手段によって送信されたフレームを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が自己のセグメント情報と一致しているか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって、一致していると判断された場合には前記フレームを含むパケットを受信し、一致していないと判断された場合には前記受信したフレームを含むパケットを廃棄するパケット処理手段とを具備する無線通信端末とを具備することを特徴とする無線通信システム、である。
【００１４】
さらに、本発明の第２の観点は、無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、無線通信端末のＭＡＣアドレスを含むアソシエーションリクエストに基づいて、前記テーブルを検索して前記無線通信端末のセグメント情報を取得するセグメント情報取得手段と、前記セグメント情報取得手段によって取得されたセグメント情報をフレームにセットする第１のセット手段と、前記第１のセット手段によってセグメント情報がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信する送信手段とを具備することを特徴とする無線ＬＡＮアクセスポイント、である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【００１８】
同図においては、無線ＬＡＮアクセスポイント１が３つのネットワークセグメント２ａ〜２ｃを分離して管理する場合について示している。
【００１９】
ネットワークセグメント２ａには、無線ＬＡＮクライアント３ａ〜３ｃ、ネットワークセグメント２ｂには、無線ＬＡＮクライアント４ａ、４ｂ、ネットワークセグメント２ｃには、無線ＬＡＮクライアント５ａ、５ｂが存在する場合を示している。また、無線ＬＡＮアクセスポイント１は、有線ＬＡＮネットワーク２ｄに接続されている。なお、ここでは、有線ＬＡＮネットワーク２ｄには、有線ＬＡＮクライアント６ａ〜６ｃが接続される場合を示している。
【００２０】
図２は、無線ＬＡＮアクセスポイントの構成を示す図である。同図に示すように、無線ＬＡＮアクセスポイント１は、アンテナ１１、無線ＬＡＮ送受信部１２、パケット処理部１３、テーブル１４、ネットワーク送受信部１５及び設定部１６を具備している。また、テーブル１４は、２つのテーブル１４ａ，１４ｂを具備している。
【００２１】
なお、本実施の形態の無線通信は、ＩＥＥＥ８０２．１１方式にしたがって行なわれるものとするが、本発明は、この通信方式に限られるものではなく、他の無線通信方式についても適用することが可能である。
【００２２】
無線ＬＡＮ送受信部１２は、アンテナ１１を介して無線ＬＡＮネットワークと行なわれるパケットデータの送受信を行なう。
【００２３】
パケット処理部１３は、無線ＬＡＮ送受信部１２から送られてくる受信データの処理及び無線ＬＡＮクライアントへの送信される送信データの処理など、無線ＬＡＮアクセスポイントとしての処理を行なう。
【００２４】
テーブル１４は、２つのテーブル１４ａ，１４ｂを有する。図３はテーブル１４ａを示す図であり、図４はテーブル１４ｂを示す図である。
【００２５】
テーブル１４ａは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとＭＡＣアドレスのセグメント番号との関係を示すテーブルである。「ＭＡＣアドレス」は無線ＬＡＮクライアントのアドレスを示しており、「ＭＡＣアドレスのセグメント番号」はＭＡＣアドレスが示す無線ＬＡＮクライアントが属するネットワークセグメントのセグメント番号を示す。
【００２６】
なお、図３における「終端記号」は、固有の機器を示さないＭＡＣアドレス、例えば、１６進数でＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦなどを使用する。「セグメント番号」は、接続拒否＝０、セグメント＝１、セグメント２＝２、セグメント＝３、とする。
【００２７】
テーブル１４ｂは、セグメント数、セグメントのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、セグメントのサブネットマスクアドレスを格納する。セグメントのＩＰアドレス及びセグメントのサブネットマスクアドレスはペアで格納される。
【００２８】
ネットワーク送受信部１５は、イーサネット、ＡＤＳＬなどの有線ネットワークを介してのパケットを送受信する。
【００２９】
設定部１６は、テーブル１４ａ，１４ｂの内容を設定、変更する。本実施の形態においては、テーブル１４ａのＭＡＣアドレスのセグメント番号を設定することにより、無線ＬＡＮクライアントの属するネットワークセグメントを分離することができ、その結果、無線ＬＡＮネットワークにおいて、複数のネットワークを分離して管理することができる。
【００３０】
なお、本実施の形態の無線ＬＡＮアクセスポイントは、ネットワークセグメント２ａ、２ｂ、２ｃ及び有線ＬＡＮネットワーク２ｄ間をルーティングする機能を有していても構わないし、また、無線ＬＡＮアクセスポイント１内において、各種サービス（ＤＨＣＰサーバ機能、ＲＡＲＰサーバ機能など）が提供されていてもよい。
【００３１】
図５は、無線ＬＡＮクライアントを示す図である。
【００３２】
同図に示すように、無線ＬＡＮクライアント２０は、アンテナ２１、無線ＬＡＮ送受信部２２、パケット処理部２３及びセグメント情報保存部２４を有している。
【００３３】
無線ＬＡＮ送受信部２２は、アンテナ２１を介して行なわれるデータの送受信を行なう。
【００３４】
パケット処理部は、無線ＬＡＮアクセスポイント１から無線ＬＡＮ送受信部２２を介して入力されるデータを受信するか否かの処理や、無線ＬＡＮアクセスポイントへ送信されるデータに対する処理などを行なう。
【００３５】
セグメント情報保持部２４は、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信される無線ＬＡＮクライアント２０の属するネットワークセグメントを示すセグメント情報を格納する。
【００３６】
次に、本発明の実施の形態に係る無線ＬＡＮアクセスポイントにおいて使用されるフレームについて説明する。
【００３７】
本発明の実施の形態においては、ＩＥＥＥ８０２．１１方式にしたがったフレームに改良を加えたものが使用される。
【００３８】
従って、まず、最初に、簡単にＩＥＥＥ８０２．１１方式において使用されるフレームについて、本発明と関連する部分を説明する。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１のデータフレームの各フィールドの意味は、ＩＥＥＥ８０２．１１を参照のこと。
【００３９】
図６は、データの送信に使用されるデータフレームを示す図である。図６におけるフレームコントロール（Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドは、図７に示すようにサブフィールドから構成される。
【００４０】
通常、多数の無線ＬＡＮクライアントからネットワークを構築する場合には、これら各クライアント間の通信の集中管理や他の伝送媒体を使用するネットワーク（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＡＤＳＬなど）との接続を行なうために、無線ＬＡＮアクセスポイントを使用する。
【００４１】
ＩＥＥＥ８０２．１１では、全部で４種類の通信形態について使用を定めている。４種類とは、簡単に説明すると、（１）クライアント→クライアント、（２）アクセスポイント→クライアント、（３）クライアント→アクセスポイント、（４）アクセスポイント→アクセスポイントである。（１）は、アクセスポイントが存在する場合には、通常使用されない。これらの通信の組み合わせによって、図６に示した４つのアドレス（Ａｄｄｒｅｓｓ）フィールドに入れる値は、図８に示すようになる。
【００４２】
ここで、「ＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、宛先クライアントのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、「ＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、送信元クライアントのＭＡＣアドレス、「ＴＡ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、送信側のアクセスポイントのＭＡＣアドレス、「ＲＡ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）」は、受信側のアクセスポイントのＭＡＣアドレス、「ＢＳＳＩＤ（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ）」は、無線中継用のＩＤ（通常はアクセスポイントのＭＡＣアドレス）である。
【００４３】
図８において、接続形態（１）〜（３）にはアドレス４のフィールドがない。また、アドレス１とアドレス２とには、それぞれ無線区間における宛先と送信元とが入る。
【００４４】
次に、クライアントとアクセスポイントとの認証、接続などに使用されるマネージメントフレームについて簡単に説明する。図９は、マネージメントフレームのフォーマットを示す図である。
【００４５】
クライアントがアクセスポイントと通信可能な状態になるには、アソシエーション（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）と呼ばれる処理が必要である。アソシエーションは、クライアントがアソシエーションリクエスト（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、その情報からアクセスポイントが接続可否を判断し、アソシエーションレスポンス（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を返信することによって行なわれる。
【００４６】
また、ローミングを行ないたい場合や、設定情報を変更して再接続したい場合など、すでにアソシエーション状態にあるクライアントが他のアクセスポイント（或いは同一のアクセスポイント）にアソシエーションしたい場合がある。
【００４７】
この場合には、クライアントがリアソシエーションリクエスト（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信し、アクセスポイントがリアソシエーションレスポンス（Ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を返答し、再アソシエーションを行なう。これらは、マネージメントフレームのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）に載せて送信される。
【００４８】
アソシエーションレスポンスと、リアソシエーションレスポンスのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）のフォーマットは、図１０に示すように、共通である。ここで、図１０に示したフレームボディのフォーマットのステータスコードには、接続成功の場合には「０」がセットされ、接続が失敗した場合には、その理由を示すそれ以外のコードがセットされる。図１１は、ステータスコードに設定されるコードと、そのコードの意味を示す図である。
【００４９】
次に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおいて使用されるフレームフォーマットについて説明する。
【００５０】
図１２は、本発明の実施の形態において使用されるデータフレームのフォーマットを示す図である。本実施の形態においては、同一無線周波数帯のブロードキャストドメインを分離するために、同図に示すように、データフレームのフォーマットは、図６に示したＩＥＥＥ８０２．１１のデータフレームに加えて、セグメント識別子である「セグメント番号（Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ）」を追加している。また、マネージメントフレームについては、図１０に示したアソシエーションレスポンスとリアソシエーションレスポンスのマネージメントフレームのフレームボディに、図１３に示すように、セグメント識別子である「セグメント番号」を追加している。
【００５１】
次に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの動作について説明する。＜セグメント番号の配布＞
まず、最初に、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへのセグメント番号の配布の方法について、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、無線ＬＡＮアクセスポイントは、無線ＬＡＮクライアントからアソシエーションリクエスト（或いはリアソシエーションリクエスト）を受信しているか否かの判断を行なう（Ｓ１）。
【００５３】
Ｓ１において、アソシエーションリクエスト（或いはリアソシエーションリクエスト）を受信していると判断された場合には、このアソシエーションリクエストを送信した無線ＬＡＮクライアントをどのセグメントに配置するかを決定するために、テーブル１４ａを検索して、無線ＬＡＮクライアントのＭＡＣアドレスと一致するものを探し、セグメント番号を取得する（Ｓ２）。なお、一致するＭＡＣアドレスが存在しない場合には、デフォルトセグメント番号を使用する。
【００５４】
次に、Ｓ２において取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号であるか否かの判断が行なわれる（Ｓ３）。Ｓ３において、取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号ではないと判断された場合、取得したセグメント番号をマネージメントフレームの「セグメント番号」にセットする（Ｓ４）。
【００５５】
次に、マネージメントフレームのステータスコードに接続成功を示す「０」をセットして（Ｓ５）、無線ＬＡＮクライアントにアソシエーションレスポンス（或いはリアソシエーションレスポンス）をマネージメントフレームを使用して送信する（Ｓ６）。
【００５６】
そして、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信されたアソシエーションレスポンスを受信した無線ＬＡＮクライアントは、与えられたセグメント番号が示すセグメントにアソシエーションされたと判断し、受信したセグメント番号を記憶する（Ｓ７）。これにより、セグメント番号が、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへ送信される。
【００５７】
一方、Ｓ３において、取得されたセグメント番号が接続拒否を示す識別番号であると判断された場合には、不定義の失敗を示すコード「１」をステータスコードにセットしてアソシエーションレスポンス（或いはリアソシエーションレスポンス）をマネージメントフレームを使用して送信し（Ｓ８）、無線ＬＡＮクライアントへの接続を拒否する（Ｓ９）。
【００５８】
上述の動作を行なうことにより、無線ＬＡＮアクセスポイントへのセグメント番号の配布が行なわれる。
＜無線ＬＡＮアクセスポイントからのデータの配布＞
次に、サービス要求に対する応答や、他のセグメントへルーティングするためのパケットなど、無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ＬＡＮクライアントへパケットを送信する場合について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【００５９】
無線ＬＡＮアクセスポイントは、テーブル１４ａを検索して、送信対象となる無線ＬＡＮクライアントのＭＡＣアドレスのセグメント番号を取得する（Ｓ１１）。
【００６０】
次に、取得したセグメント番号をデータフレーム中の「セグメント番号」にセットし（Ｓ１２）。このセグメント番号がセットされたデータフレームを送信する（Ｓ１３）。なお、ネットワーク層におけるＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスには、送信したいセグメントと一致するＩＰアドレスをテーブル１４ｂから検索して、使用する。
＜無線ＬＡＮクライアントの動作＞
次に、無線ＬＡＮクライアントがデータを受信する場合について、図１６のフローチャートを参照して、説明する。
【００６１】
無線ＬＡＮクライアントは、データフレームを受信すると、データフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスか否かの判断を行なう（Ｓ２１）。Ｓ２１において、データフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスではないと判断された場合には、次に、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスか否かの判断が行なわれる（Ｓ２２）。
【００６２】
Ｓ２２において、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスであると判断された場合、或いはＳ２１においてデータフレーム中のアドレス１が自己のＭＡＣアドレスであると判断された場合には、次に、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮアクセスポイントから送信され、保存されている自己のセグメント番号とが一致するか否かの判断が行なわれる（Ｓ２３）。
【００６３】
Ｓ２３において、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮクライアントのセグメント番号とが一致していると判断された場合には、当該データフレームを含むパケットを受信する（Ｓ２４）。
【００６４】
一方、Ｓ２２において、データフレーム中のアドレス１がブロードキャストアドレスを示していない場合、Ｓ２３において、データフレームにセットされたセグメント番号と、無線ＬＡＮクライアントのセグメント番号とが一致していないと判断された場合には、当該データフレームを含むパケットは廃棄される（Ｓ２５）。
【００６５】
これにより、自己のセグメントを示すフレームを含むパケットのみしか受信しないので、データリンク層において、無線ＬＡＮネットワークを分離することが可能になる。
【００６６】
一方、無線ＬＡＮクライアントがデータを送信する場合、図１７のフローチャートに示すように、自己のセグメント番号をデータフレーム中の「セグメント番号」にセットし（Ｓ３１）、パケット送信処理を行なう（Ｓ３２）。
【００６７】
なお、マネージメントフレームを受信する場合については、従来と同じようにマネージメントフレーム中のＤＡ（宛先クライアントのＭＡＣアドレス）が自己のアドレスと一致する場合のみしか、受信を行なわない。
【００６８】
図１８は、本発明の無線通信システムの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００６９】
ここでは、無線ＬＡＮクライアントＡ〜Ｃがそれぞれセグメント１〜３に属してる場合を前提として説明する。
【００７０】
セグメント１のネットワークに無線ＬＡＮクライアントが位置した場合、無線ＬＡＮクライアントＡから、まず、アソシエーションリクエストが、無線ＬＡＮアクセスポイントに送信される（Ｔ１）。
【００７１】
無線ＬＡＮアクセスポイントは、無線ＬＡＮクライアントＡからのアソシエーションリクエストを受信し、接続成功をする場合、無線ＬＡＮクライアントＡのセグメント番号をテーブル１４ａから取得し、この取得したセグメント番号をセットしたアソシエーションレスポンスを送信する（Ｔ２）。
【００７２】
ここで、アソシエーションレスポンスのＤＡには、無線ＬＡＮクライアントＡのＭＡＣアドレスがセットされているので、無線ＬＡＮクライアントＢ、無線クライアントＣは、当該アソシエーションレスポンスを含むパケットは受信されずに、廃棄される。
【００７３】
一方、無線ＬＡＮクライアントＡは、アソシエーションレスポンスによって、セグメント番号１を得て、このセグメント番号を記憶する。
【００７４】
次に、無線ＬＡＮアクセスポイントが無線ＬＡＮクライアントＡにデータを送信する場合、無線ＬＡＮアクセスポイントは、宛先アドレスを無線ＬＡＮクライアントＡのＭＡＣアドレスにし、かつ、無線ＬＡＮクライアントＡが属するセグメントであるセグメント番号１をセットしたデータフレームを含むパケットを送信する（Ｔ３）。
【００７５】
ここで、データフレームには、無線ＬＡＮクライアントＡのセグメントであるセグメント１がセットされているので、セグメント２に属する無線ＬＡＮクライアント２、セグメント３に属する無線ＬＡＮクライアントＣは、当該データフレームを含むパケットは受信されずに、廃棄される。一方、無線ＬＡＮクライアントＡは、当該データフレームを含むパケットを受信する。
【００７６】
また、無線ＬＡＮアクセスポイントがセグメント２に属する無線ＬＡＮクライアントＢにデータを送信する場合、データフレームにセグメント番号２をセットし、かつ宛先アドレスを無線ＬＡＮクライアントＢのＭＡＣアドレスとして、パケットを送信する（Ｔ４）。
【００７７】
これにより、無線ＬＡＮクライアントＢのみで当該パケットが受信され、セグメント１に属する無線ＬＡＮクライアントＡ，セグメント３に属する無線ＬＡＮクライアントＣでは、当該パケットは受信されない。
【００７８】
したがって、本実施の形態の無線通信システムによれば、フレームにネットワークセグメントを示す識別子をセッティングすることにより、データリンク層レベルにおいて、同一無線周波数帯を使用するネットワークを分離することができる。
【００７９】
また、無線ＬＡＮアクセスポイントのテーブルの内容を変更することにより、無線ＬＡＮクライアントの組み合わせを無線ＬＡＮアクセスポイント側で自由に設定することができる。
【００８０】
さらに、無線ＬＡＮアクセスポイントのテーブルの内容を変更することにより、特定の無線ＬＡＮクライアントをネットワークに参加させないようにすることもできる。
【００８１】
なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明によれば、無線ＬＡＮネットワークをデータリンク層レベルにおいて分離することができる無線ＬＡＮ通信システムを提供することができる。
【００８３】
また、このような無線通信システムにおいて使用される無線ＬＡＮアクセスポイント、無線ＬＡＮクライアント及び無線通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】無線ＬＡＮアクセスポイントの構成を示す図である。
【図３】ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとＭＡＣアドレスのセグメント番号との関係を示すテーブルである。
【図４】セグメント数、セグメントのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、セグメントのサブネットマスクアドレスを示す図である。
【図５】無線ＬＡＮクライアントの構成を示す図である。
【図６】データの送信に使用されるデータフレームを示す図である。
【図７】フレームコントロール（Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドのサブフィールドを示す図である。
【図８】４種類の通信形態を示す表である。
【図９】マネージメントフレームのフォーマットを示す図である。
【図１０】アソシエーションレスポンスと、リアソシエーションレスポンスのフレームボディ（Ｆｒａｍｅ Ｂｏｄｙ）のフォーマットを示す図である。
【図１１】ステータスコードに設定されるコードと、そのコードの意味を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態において使用されるデータフレームのフォーマットを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態において使用されるアソシエーションレスポンスとリアソシエーションレスポンスのフレームボディのフォーマットを示す図である。
【図１４】セグメントの配布方法を説明するためのフローチャートである。
【図１５】無線ＬＡＮクライアントがフローチャートである。
【図１６】無線ＬＡＮクライアントデータを受信する場合のフローチャートである。
【図１７】無線ＬＡＮクライアントがデータ送信する場合のフローチャートである。
【図１８】本発明の実施形態に係る無線通信システムのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…無線ＬＡＮアクセスポイント、
２ａ〜２ｃ…ネットワークセグメント、
２ｄ…有線ＬＡＮネットワーク、
３ａ〜３ｃ、４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ…無線ＬＡＮクライアント、
６ａ〜６ｃ…有線ＬＡＮクライアント、
１１…アンテナ、
１２…無線ＬＡＮ送受信部、
１３…パケット処理部、
１４、１４ａ、１４ｂ…テーブル、
１５…ネットワーク送信部、
１６…設定部、
２０…無線ＬＡＮクライアント、
２１…アンテナ、
２２…無線ＬＡＮ送受信部、
２３…パケット処理部、
２４…セグメント情報保存部。
Claims (15)
- 無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、
前記テーブルを参照して、送信対象となる無線通信端末のセグメント情報を取得し、この取得したセグメント情報をフレームに埋め込む埋め込み手段と、
前記埋め込み手段によってセグメント情報が埋め込まれたフレームを送信する送信手段と
を具備する無線ＬＡＮアクセスポイントと、
前記送信手段によって送信されたフレームを受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が自己のセグメント情報と一致しているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって、一致していると判断された場合には前記フレームを含むパケットを受信し、一致していないと判断された場合には前記受信したフレームを含むパケットを廃棄するパケット処理手段と
を具備する無線通信端末と
を具備することを特徴とする無線通信システム。 - 前記フレームは、データフレームであることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 前記テーブルの内容を設定する設定手段をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 前記判断手段は、前記フレーム中の宛先アドレスが自己のＭＡＣアドレスと一致するか否かを判断し、
前記パケット処理手段は、前記受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が自己のセグメント情報と一致し、かつ前記フレーム中の宛先アドレスが自己のＭＡＣアドレスと一致した場合に、前記フレームを含むパケットを受信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。 - 前記判断手段は、前記フレーム中の宛先アドレスがブロードキャストアドレスか否かを判断し、
前記パケット処理手段は、前記受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が自己のセグメント情報と一致し、かつ前記フレーム中の宛先アドレスがブロードキャストアドレスと一致した場合に、前記フレームを含むパケットを受信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。 - 前記自己のセグメント情報は、前記無線ＬＡＮアクセスポイントから送信されたものであることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 前記無線ネットワークは、IEEE802.11方式にしたがう無線ＬＡＮであることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルと、
無線通信端末のＭＡＣアドレスを含むアソシエーションリクエストに基づいて、前記テーブルを検索して前記無線通信端末のセグメント情報を取得するセグメント情報取得手段と、
前記セグメント情報取得手段によって取得されたセグメント情報をフレームにセットする第１のセット手段と、
前記第１のセット手段によってセグメント情報がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信する送信手段と
を具備することを特徴とする無線ＬＡＮアクセスポイント。 - 前記セグメント情報取得手段によって取得されたセグメント情報が接続拒否を示す情報であるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって、前記取得されたセグメント情報が接続拒否を示す情報であると判断された場合に、接続拒否を示す識別子をフレームにセットする第２のセット手段とを さらに具備し、
前記送信手段は、前記第２のセット手段によって接続拒否を示す識別子がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信することを特徴とする請求項８記載の無線ＬＡＮアクセスポイント。 - 無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルを具備する無線ＬＡＮアクセスポイントにおける無線通信方法において、
前記無線通信端末のＭＡＣアドレスを含むアソシエーションリクエストに基づいて、前記テーブルを検索して前記無線通信端末のセグメント情報を取得し、
前記取得されたセグメント情報をフレームにセットし、
前記セグメント情報がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信することを特徴とする無線通信方法。 - 前記取得されたセグメント情報が接続拒否を示す情報であるか否かを判断し、
前記取得されたセグメント情報が接続拒否を示す情報であると判断された場合に、接続拒否を示す識別子をフレームにセットし、前記接続拒否を示す識別子がセットされたフレームをアソシエーションレスポンスとして送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項１０記載の無線通信方法。 - 無線通信端末のＭＡＣアドレスと、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを示すセグメント情報とを関連付けて記憶するテーブルを具備する無線ＬＡＮアクセスポイントを具備する無線通信システムにおける通信方法において、
無線通信端末から自己のＭＡＣアドレスを含むアソシエーションリクエストを前記無線ＬＡＮアクセスポイントに送信し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントが、前記送信されたアソシエーションリクエストに含まれるＭＡＣアドレスに基づいて、前記テーブルを検索して無線ネットワークを示すセグメント情報を取得し、取得したセグメント情報を含むアソシエーションレスポンスを送信し、
前記無線通信端末が、前記送信されたアソシエーションレスポンスに含まれるセグメント情報を格納し、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントから無線ネットワークを示すセグメント情報を含むフレームを送信し、
前記無線通信端末が無線ＬＡＮアクセスポイントからの無線ネットワークを示すセグメント情報を含むフレームを受信し、
前記受信されたフレームに埋め込まれたセグメント情報が前記格納されたセグメント情報と一致しているか否かを判断し、
一致していると判断された場合には前記フレームを含むパケットを受信し、一致していないと判断された場合には前記受信したフレームを含むパケットを廃棄することを特徴とする無線通信システムにおける通信方法。 - 複数の無線ネットワークに接続する無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線通信可能であり、この無線アクセスポイントが接続するいずれかの無線ネットワークに属する無線通信端末からなる無線通信システムにおいて、
前記無線アクセスポイントは、
前記無線通信端末と無線通信可能な第１の無線通信手段と、
前記無線通信端末が有する固有識別子と、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを識別するグループ識別情報とを関連付けて記憶する第１の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶している前記固有識別子に関連付けて記憶されている前記グループ識別情報を、この固有識別子を有する前記無線通信端末へ通知する手段とを具備し、
前記無線通信端末は、
前記通知手段から通知された前記グループ識別情報を記憶する第２の記憶手段と、
前記無線通信手段を介して送信データを送信する場合、前記第２の記憶手段を参照し、前記グループ識別情報を前記送信データに付加する付加手段と
を具備することを特徴とする無線通信システム。 - 複数の無線ネットワークに接続する無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線通信可能であり、この無線アクセスポイントが接続するいずれかの無線ネットワークに属する無線通信端末からなる無線通信システムにおいて、
前記無線アクセスポイントは、
前記無線通信端末と無線通信可能な第１の無線通信手段と、
前記無線通信端末が有する固有識別子と、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを識別するグループ識別情報とを関連付けて記憶する第１の記憶手段と、
前記第１の記憶手段に記憶している前記固有識別子に関連付けて記憶されている前記グループ識別情報を、この固有識別子を有する前記無線通信端末へ通知する手段とを具備し、
前記無線通信端末は、
前記通知手段から通知された前記グループ識別情報を記憶する第２の記憶手段と、
前記無線通信手段を介して受信データを受信する場合、前記受信データに付加されているグループ識別情報と、前記第２の記憶手段に記憶しているグループ識別情報とに基づいて、前記受信データを受信または破棄を行なうデータ処理手段と
を具備することを特徴とする無線通信システム。 - 複数の無線ネットワークに接続する無線アクセスポイントと、前記無線アクセスポイントと無線通信可能であり、この無線アクセスポイントが接続するいずれかの無線ネットワークに属する無線通信端末からなる無線通信システムにおける無線アクセスポイントにおいて、
前記無線通信端末と無線通信可能な無線通信手段と、
前記無線通信端末が有する固有識別子と、前記無線通信端末が属する無線ネットワークを識別するグループ識別情報とを関連付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶している前記固有識別子に関連付けて記憶されている前記グループ識別情報を、この固有識別子を有する前記無線通信端末へ通知する手段とを具備することを特徴とする無線アクセスポイント。
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