JP3947141B2

JP3947141B2 - ネットワーク間通信方法及び管理サーバ並びにユーザ網管理サーバ

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Publication number: JP3947141B2
Application number: JP2003308926A
Authority: JP
Inventors: 佳武田島; 純一村山
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2023-09-01
Also published as: JP2005079987A

Description

本発明は、閉域網の構成方法、ゲートウェイ装置の管理サーバ及びユーザ網管理サーバに関し、特にインターネットなどのプロバイダが提供する公衆通信網を利用して、ユーザネットワーク間で一時的にイントラネットやエクストラネットなどの論理的に閉域なネットワークを構成して、各ユーザネットワークのユーザホスト間でパケットを送受信するためのネットワーク間の通信方法及びその接続制御を行なうゲートウェイ装置の管理サーバ並びにユーザネットワークに対するユーザ網管理サーバに関する。

従来、ユーザネットワーク間を接続して論理的な閉域網を構成する場合、ゲートウェイ装置がアドレスを割り当て、ユーザが通信する際に、その割り当てられたアドレスを用いる方法がとられていた（特許文献１参照）。

特開２００２−３４４４７４号公報

上述したような従来方式によるネットワーク間通信方法の第１の問題点は、ユーザネットワークをイントラネット／エクストラネットに接続する際に、ユーザネットワークの設定変更が必要となり、そのための頻繁な接続切替えが困難なことにある。
その理由は、イントラネット／エクストラネットへの接続は一時的なネットワーク間通信であるために、ユーザが用いるアドレスをゲートウェイ装置が割り当てていたため、接続変更によるアドレス割り当てが更新されるからである。

第２の問題点は、ゲートウェイ装置において、ユーザネットワークと重複のない、例えば、インターネット網上で世界的に登録管理されたグローバルアドレスを保持、管理するためのコストを必要としていたことにある。また、ユーザがイントラネット／エクストラネットを収容するゲートウェイ装置を変更するためには、ユーザネットワークの設定変更が必要であり、最適なゲートウェイ装置の選択が困難であったことにある。
その理由は、プロバイダがユーザネットワークと重複するアドレスを割り当てると、ユーザホストが通信不能となるため、インターネット網のアドレス登録体系に従うことで、重複を回避していたからである。また、ユーザネットワークで用いるアドレスを、ゲートウェイ装置が割り当てるアドレスにマッピングしていたため、ゲートウェイ装置の変更は、ユーザのアドレス／ルーティング設定の変更を伴なうからである。

第３の問題点は、ユーザが管理するアドレスを用いてプロバイダがパケットを転送する場合に、ネットワーク内に転送不可能なパケットが流入し、プロバイダのネットワーク資源を消費する可能性が生じることにある。
その理由は、ユーザのアドレス管理の設定誤りなどが発生する可能性があり、また、プロバイダネットワークのルーティングはプロバイダが管理するため、特に、接続が頻繁に切り換わる場合に、プロバイダネットワーク全体のルーティングをユーザの設定に合わせて変更することが困難であるからである。

そこで、本発明の目的は、ユーザがネットワーク間通信のために、ユーザホストをゲートウェイ装置に接続する場合に、容易に接続先の切替えを可能とし、ゲートウェイ装置における固定的なグローバルアドレスのための管理コストを低減し、ユーザが管理可能なアドレスを用いてネットワーク間通信を可能として、ネットワーク間通信の操作性及び保守性を向上させるネットワーク間通信方法及びそのネットワークの接続制御を行うゲートウェイ装置の管理サーバ並びにユーザ網の管理サーバを提供することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、ユーザホストを接続する複数のユーザネットワークが、それぞれユーザ網管理サーバを介してプロバイダネットワークに接続され、該プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続され、該ゲートウェイ装置の設定管理をする管理サーバが当該ゲートウェイ装置に接続されたネットワークにて、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間に論理通信路を設定し、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成して、各ユーザネットワークのユーザホスト間でパケットを送受信するネットワーク間の通信方法において、
前記ゲートウェイ装置が、送信元ユーザネットワークとの通信路ごとに、ルーティングテーブル及びアドレス変換テーブル保持し、前記ルーティングテーブルを用いて、ユーザパケットの送信先アドレスから該パケットの転送先通信路の識別子を導き、かつ前記アドレス変換テーブルを用いて、送信先アドレス及び送信元アドレスを変換してアドレスを書き換えてからユーザパケットを転送先の論理通信に転送し、
前記管理サーバが、ユーザネットワークが接続されるゲートウェイ装置の論理通信路ごとに、ユーザホストの実アドレス及びホスト名と、送信先ホストの仮想アドレス及びホスト名を管理し、ホスト名が同一の実アドレス及び仮想アドレスを抽出して、仮想アドレスを送信先とするパケットを対応する実アドレスへとルーティングするようなルーティングテーブルを生成し、かつ仮想アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する実アドレスへと変換すると共に、実アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する仮想アドレスへと変換するアドレス変換テーブルを生成して、これらのルーティングテーブル及びアドレス変換テーブルを前記ゲートウェイ装置に設定することを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載のネットワーク間の通信方法において、前記プロバイダネットワークに複数のゲートウェイ装置が接続され、これらのゲートウェイ装置が閉域網を介して互いに接続されるネットワークにて、前記ゲートウェイ装置が、ヘッダ生成テーブルも保持し、該ヘッダ生成テーブルを用いて、ユーザパケットの送信先アドレスから、転送先ユーザネットワークが前記別のゲートウェイ装置に接続される論理通信路に付与された識別子を導き、前記アドレス変換後に、当該識別子をヘッダとしてパケットに付加してから、該パケットを前記閉域網を介して前記別のゲートウェイ装置に転送し、他のゲートウェイ装置からパケット受信した場合には、ヘッダに記述された論理通信路に対して、ヘッダを除去してパケットを転送することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載のネットワーク間の通信方法において、前記管理サーバが、前記ルーティングテーブル及びアドレス変換テーブル以外に、前記閉域網を介して接続される別のゲートウェイ装置が収容する論理通信路へのルーティングテーブルのエントリに対するヘッダ生成テーブルも生成して、該ヘッダ生成テーブルを前記ゲートウェイ装置に設定することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のネットワーク間の通信方法において、前記ユーザ網管理サーバが、ネットワーク間通信に用いるホストの実アドレス及びホスト名と、送信先として使用するホストの仮想アドレス及びホスト名を保持し、これらの情報をユーザネットワークとゲートウェイ装置間に論理通信路を設定する際に前記ゲートウェイ装置に対して通知し、前記ゲートウェイ装置が前記ユーザ網管理サーバから通知を受けた論理通信路の識別子と、通知された送信元及び送信先ホストのアドレス及びホスト名を前記管理サーバに通知することを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項４に記載のネットワーク間の通信方法において、前記ユーザ網管理サーバが、ホストの識別子とホスト名の対応を保持すると共に、ユーザネットワークで使用する実アドレスの集合を保持し、ホストがユーザネットワークに接続されたことを認識した時に、当該ホストの識別子を取得し、当該ホストに対して実アドレスを割り当て、当該ホストの実アドレスと、これに対応するホスト名とを前記ユーザ網管理サーバに接続されるゲートウェイ装置に通知することを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のネットワーク間の通信方法において、前記ユーザ網管理サーバが、ユーザ認証情報とホスト名の対応を保持し、ホストを使用するユーザの認証を行うと共に、該ホストの実アドレスを取得し、当該実アドレスとこれに対応するホスト名を前記ユーザ網管理サーバに接続されるゲートウェイ装置に通知することを特徴とする。

また、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のネットワーク間の通信方法において、前記各ゲートウェイ装置が、受信したパケットの送信元アドレスを参照して、前記管理サーバにて生成されたアドレス変換テーブルの変換規則に存在しない送信元アドレスを有するパケットを廃棄することを特徴とする。

また、請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載のネットワーク間の通信方法において、前記各ゲートウェイ装置が、受信したパケットの送信先アドレスを参照して、前記管理サーバにて生成されたアドレス変換テーブルの変換規則に存在しない送信元アドレスを有するパケットを廃棄することを特徴とする。

また、請求項９の発明は、ユーザホストを接続する複数のユーザネットワークがプロバイダネットワークに接続され、該プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続され、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間にそれぞれ論理通信路を設定して、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成し、各ユーザネットワークのユーザホスト間でパケットを送受信すべく前記ゲートウェイ装置の設定を行なう管理サーバにおいて、
該管理サーバが、
ユーザネットワークが接続される論理通信路ごとに、送信元ホストの実アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた実アドレステーブル及び送信先ホストの仮想アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた仮想アドレステーブルを生成して管理するユーザアドレス管理部と；
前記ユーザアドレス管理部から、ホスト名が同一の実アドレス及び仮想アドレスを抽出し、該仮想アドレスを送信先とするパケットを対応する実アドレスへとルーティングするルーティングテーブルを生成するルーティング管理部と；
前記ユーザアドレス管理部から、仮想アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する実アドレスへ変換すると共に、実アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する仮想アドレスへと変換するアドレス変換テーブルを生成するアドレス変換管理部と；
前記ルーティング管理部及びアドレス変換管理部が生成したルーティングテーブル及びアドレス変換テーブルを送信元のゲートウェイ装置に設定する設定部と；
を備えていることを特徴とすることを特徴とする。

また、請求項１０の発明は、請求項９に記載の管理サーバにおいて、前記ルーティング管理部が、任意のゲートウェイ装置と閉域網を介して接続される別のゲートウェイ装置が収容する論理通信路へのルーティングテーブルのエントリに対するヘッダ生成テーブルも生成し、前記設定部が前記ヘッダ生成テーブルを送信元のゲートウェイ装置に設定することを特徴とする。

また、請求項１１の発明は、請求項９または１０に記載の管理サーバおいて、該管理サーバが、ユーザネットワークが接続される論理通信路ごとに、ユーザホストの実アドレス及びホスト名と、送信先ホストの仮想アドレス及びホスト名を当該管理サーバが接続されているゲートウェイ装置から取得する情報取得部も備えていることを特徴とする。

また、請求項１２の発明は、ユーザホストが接続される複数のユーザネットワークをプロバイダネットワークに接続するユーザ網管理サーバであって、前記プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続されるネットワークにて、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間にそれぞれ論理通信路を設定し、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成して、各ユーザネットワークのユーザホスト間で送受信されるパケットの転送を行うユーザ網管理サーバにおいて、
該ユーザ網管理サーバが、
ネットワーク間通信に用いるホストの実アドレス及びホスト名と、送信先として使用する仮想アドレスとホスト名を保持するアドレス管理部と；
該アドレス管理部が保持する前記ホストの実アドレス及びホスト名と、前記仮想アドレス及びホスト名とを前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知する接続制御部と；
を備えていることを特徴とする。

また、請求項１３の発明は、請求項１２に記載のユーザ網管理サーバにおいて、前記アドレス管理部が、ホストの識別子からホスト名を導くテーブルと、ユーザネットワークで使用する実アドレスの集合を管理するテーブルとを有し、ホストからのアドレス要求を受け付けてアドレスを割り当て、当該ホストの識別子を取得し、該識別子に対応するホスト名を抽出し、該ホスト名を当該ホストに割り当てたアドレスと対応させて前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知することを特徴とする。

また、請求項１４の発明は、請求項１２または１３に記載のユーザ網管理サーバにおいて、該ユーザ網管理サーバが、ユーザホストから送信されるユーザ認証要求を受け付けてユーザ認証を行い、この認証結果とユーザ認証要求を送信したホストのアドレスをユーザ認証情報として保持するユーザ認証部も備え、前記アドレス管理部が、前記認証情報とホスト名を導くテーブルも有し、該テーブルと前記ユーザ認証部のユーザ認証情報及びアドレスからホストのアドレスとホスト名を対応させ、これらのアドレスとホスト名を前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知することを特徴とする。

上述した本発明による第１の効果は、ネットワーク間通信において、接続先の変更に伴なうホストのアドレス変更が不要になることにある。
その理由は、ユーザは自らが管理するアドレスを用いてネットワーク間通信を行うように、仮想アドレスから実アドレスへ変換するようにさせたからである。

第２の効果は、プロバイダが、ユーザのネットワーク間の通信をさせるために必要としていた、グローバルアドレスの登録や管理が不要となることにある。
その理由は、ゲートウェイ装置によりグローバルアドレスを割り当てずに、ユーザが管理する仮想アドレスとホスト名を用いるようにしたためである。

第３の効果は、ユーザによるゲートウェイ装置の変更が容易となり、最適なゲートウェイ装置を選択することが可能になることにある。
その理由は、接続に応じてユーザ網管理サーバからゲートウェイ装置にホスト名に基づいてアドレスを通知し、ユーザネットワーク間のアドレスの対応をとるためである。

第４の効果は、ユーザのアドレス管理に誤りがあった場合、又は登録してないアドレスに詐称した場合でも、プロバイダ資源を浪費せず、送信先ユーザネットワークの負荷にもならないことにある。
その理由は、ユーザネットワーク間で対応がとれないパケットは、ゲートウェイ装置で廃棄するようにしたからである。

第５の効果は、ユーザ又はホストが、アドレスとホスト名を管理する必要がなくなることである。
その理由は、ユーザ網管理サーバがホストのアドレスとホスト名の対応を保持し、ユーザ認証に伴なって自動的に管理し、ゲートウェイ装置に登録するようにしたからである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態のネットワーク構成を示す図である。ユーザネットワーク１〜４は、それぞれがユーザ網管理サーバとして機能する接続装置１１，２１，３１及び４１を介してプロバイダネットワーク５に接続されている。また、ユーザネットワーク１〜４には、それぞれユーザホスト（以下、単にホストとも称する）１０，２０，３０及び４０が接続されている。さらに、プロバイダネットワーク５には、ゲートウェイ装置５１及び５２接続されている。

ゲートウェイ装置５１とユーザ網管理サーバ１１との間には論理通信路１２が、ゲートウェイ装置５１とユーザ網管理サーバ２１との間には論理通信路２２が、ゲートウェイ装置５２とユーザ網管理サーバ３１との間には論理通信路３２が、ゲートウェイ装置５２とユーザ網管理サーバ４１との間には論理通信路４２がそれぞれ設定されている。

ゲートウェイ装置５１及び５２はさらに、閉域網５５を介して互いに接続されている。また、ゲートウェイ装置５１及び５２には、論理通信路ごとに、ホストからのユーザパケットを転送先の論理通信路に転送すべくこれらのゲートウェイ装置の設定管理をする管理サーバ５３及び５４が接続されている。

以上の構成で各ユーザネットワークのホスト間でパケットを送受信する本発明によるネットワーク間の通信方法につき説明するが、ユーザ網管理サーバ１１，２１，３１及び４１は、ルーティング機能を有する別の装置として構成しても良い。また、管理サーバ５３及び５４の機能をゲートウェイ装置５１及び５２にそれぞれ搭載する構成とすることもできる。

なお、ホスト１０，２０，３０及び４０には、それぞれホスト名、Host.A，Host.B，Host.C及びHost.Dが割り当てられ、ホスト１０には物理的なホスト識別子MAC1が付与されているものとする。

図２は本発明の実施の形態の管理サーバ５３の機能部を示す図である。

管理サーバ５３は、
ゲートウェイ装置５１及び５２から、ユーザネットワークが接続される論理通信路（論理IF）や、送信元及び送信先ホストの各アドレス及びホスト名の情報を取得する情報取得部５３４と；
情報取得部５３４にて取得した情報から、各論理通信路ごとに、図４に示すように、送信元ホストの実アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた実アドレステーブル５３５及び送信先ホストの仮想アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた仮想アドレステーブル５３６を生成して管理するユーザアドレス管理部５３０と；
ユーザアドレス管理部５３０からホスト名が同一の実アドレス及び仮想アドレスの情報を抽出して、仮想アドレスを送信先とするパケットを対応する実アドレスへとルーティングするように、図４に示すようなルーティングテーブル５３８を生成し、また、閉域網５５を介して接続される別のゲートウェイ装置５２が収容する論理通信路へのルーティングテーブルのエントリに対し、図４に示すようなヘッダ生成テーブル５３９も生成するルーティング管理部５３１と；
ユーザアドレス管理部５３０からアドレス情報を抽出して、仮想アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する実アドレスに変換すると共に、実アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する仮想アドレスへと変換する、図４に示すようなアドレス変換テーブル５３８を生成するアドレス変換管理部５３２と；
ルーティング管理部５３１及びアドレス変換管理部５３２が生成したルーティングテーブル５３７や、ヘッダ生成テーブル５３９や、アドレス変換テーブル５３８をゲートウェイ装置５１に設定する設定部５３３と；
を備えている。

管理サーバ５３に情報取得部５３４が存在しない構成においては、ゲートウェイ装置５１及び５２に接続されている論理通信路や、ホストのホスト名や、ホストのアドレスの情報を管理サーバ５３の管理者が直接設定する。ゲートウェイ装置５２の設定管理をする管理サーバ５４は、上述した管理サーバ５３と同様な構成とするため、これに付いての説明は省略する。

図３は本発明のユーザ網管理サーバ１１の機能部を示す図である。

ユーザ網管理サーバ１１は、
ユーザネットワーク１で使用する実アドレスの集合を管理し、ホスト１０からのアドレス要求を受け付けてアドレスを割り当てる割当アドレステーブルと、ホスト１０がユーザネットワーク１に接続されたことを認識した時に、ホスト１０の識別子MAC1を取得し、このホストに対して実アドレスやホスト名を割り当てることにより生成する図５に示すようなMAC実アドレステーブル１１５及びMACホスト名テーブル１１４と、ネットワーク間通信に用いるホストの実アドレスとホスト名、並びに送信先として使用するホストの仮想アドレスとそのホスト名を対応付けた、図５に示すようなユーザ網アドレス管理テーブル１１３とを生成して管理するアドレス管理部１１０と；
ホスト名、実アドレス及び仮想アドレスの対応を、アドレス管理部１１０から抽出して、論理通信路１２を介してゲートウェイ装置５１に通知する接続制御部１１１と；
ホスト１０を使用するユーザの認証を行うために、ユーザからの認証要求を受けて、ユーザ名に実アドレスを対応付けると共に、予めユーザが決定したユーザ名にホスト名を対応付けた図５にも示したようなユーザ名実アドレステーブル１１７及びユーザ名ホスト名テーブル１１６を生成して管理し、実アドレスとホスト名の対応をアドレス管理部１１０に通知するユーザ認証部１１２と；
を備えている。

以上の構成において、本発明の動作を説明する。

ホスト識別情報MAC1を持つホスト１０がユーザ網管理サーバ１１に対して、アドレス要求を行って実アドレスA1の割り当てを受けた場合に、ユーザ網管理サーバ１１のアドレス管理部１１０は、MACホスト名テーブル１１４から当該ホストをホスト名がHost.Aであると判断する。また、MAC実アドレステーブル１１５に割り当てたMACアドレスMAC1と実アドレスA1を対応させて管理し、これらの情報からホスト名Host.Aと実アドレスA1を対応させて管理する。

また、別の場合として、ホスト１０を使用するユーザが実アドレス、ユーザ名、パスワード等を含む図５に示すような構成の認証要求パケット１１８を用いて、ユーザ網管理サーバ１１に認証要求を行った場合、ユーザ認証部１１２は、認証要求パケット１１８から、実アドレスA1、ユーザ名User1、パスワードPass1を抽出し、ユーザ名とパスワードの照合を行った後、ユーザ名User1と実アドレスA1を対応させ、これをユーザ名ホスト名テーブル１１６で管理する。

また、予めユーザが決定したユーザ名実アドレステーブル１１７を用いて、ホスト名Host.Aと実アドレスA1を対応させ、アドレス管理部１１０に通知する。

以上の手順により、ユーザ網管理サーバ１１におけるアドレス管理部１１０にて管理されるユーザ網１におけるホスト名と実アドレスの対応と、ユーザ網１で予め決定した、送信先となるホストの仮想アドレスとホスト名の対応をゲートウェイ装置５１に通知する。この通知は、ユーザ網管理サーバ１１における接続制御部１１１がゲートウェイ装置５１と論理通信路１２を設定した後に行われる。

なお、他のユーザ網管理サーバ２１，３１及び４１は、上述したユーザ網管理サーバ１１と同様な構成とするため、これらについての説明は省略する。

ゲートウェイ装置５１は、ユーザ網管理サーバ１１における接続制御部１１１と論理通信路１２を設定した後、ホスト名とアドレスの対応と論理通信路の情報を管理サーバ５３及び５４に通知する。

管理サーバ５３では、ゲートウェイ装置５１及び５２からホスト名とアドレスの対応と論理通信路の情報を用いて、図４に示すような実アドレステーブル５３５及び仮想アドレステーブル５３６を生成して管理する。

仮想アドレステーブル５３６からは、論理通信路（論理IF）ごとにホスト名と仮想アドレスを抽出する。例えば、論理IF１２に対しては、ホスト名Host.Bと仮想アドレスAb、及びホスト名Host.Cと仮想アドレスAcが抽出される。

次に、実アドレステーブル５３５からは、抽出されたホスト名と同一のホスト名に対応した論理IFを抽出する。例えば、Host.Bと論理IF２２、及びHost.Cと論理IF３２が抽出される。これを仮想アドレスと対応させて、ルーティングテーブル５３７が生成される。

また、ゲートウェイ装置５１は、閉域網５５を介して接続される他のゲートウェイ装置５２が収容する論理通信路３２や４２を持たないので、管理サーバ５３では、他のゲートウェイ装置５２が収容する論理通信路３２及び４２へのルーティングテーブルのエントリに対するヘッダ生成テーブル５３９をルーティング管理部５３１にて生成する。

さらに、管理サーバ５３における仮想アドレステーブル５５６に記述された仮想アドレスに対応させて、同一のホスト名を持つ実アドレスを実アドレステーブル５３５から抽出する。例えば、仮想アドレスAbに対しては実アドレスB1が抽出される。これを送信元及び送信先アドレスに施し、アドレス変換テーブル５３８が生成される。

以上の結果生成されたそれぞれのテーブル５３７，５３８及び５３９が設定部５３３を介してゲートウェイ装置５１に設定される。

これにより、例えばホスト１０が、送信先をホスト名Host.Bとするパケットを送信する場合に、ホスト１０はユーザ網管理サーバ１１に問い合わせ、送信先アドレスの仮想アドレスAbを得る。従って、ホスト１０は送信データに送信元アドレスA1と送信先アドレスAbを付加した、図６に示した構成のパケット６１を送信し、このパケットが論理通信路１２を介してゲートウェイ装置５１で受信されると、ルーティングテーブル５３７により論理通信路２２に転送されると共に、アドレス変換テーブル５３８により送信元アドレスBaと送信先アドレスB1とに変換され、図６に示す構成のパケット６２となり、このパケットがユーザネットワーク２のホスト２０によって正常に受信される。

また、ホスト１０が、送信先をホスト名Host.Cとするパケットを送信する場合には、ホスト１０がユーザ網管理サーバ１１に問い合わせ、送信先アドレスの仮想アドレスAcを得る。従って、この場合には、ホスト１０が図６に示す構成のパケット６３を送信し、このパケットが論理通信路１２を介してゲートウェイ装置５１で受信されると、ルーティングテーブル５３７により論理通信路３２に転送されることが決定し、また、アドレス変換テーブル５３８により、送信元アドレスCaと送信先アドレスC1とに変換され、さらにヘッダ生成テーブル５３９によりヘッダが生成されて付加され、図６に示す構成のパケット６４となり、閉域網５５を介してゲートウェイ装置５２でヘッダが除去され、図６に示す構成のパケット６５となり、このパケットが論理通信路３２に転送されて、ユーザネットワーク３のホスト３０によって正常に受信される。

以上の動作において、ホストが送信するパケットは全て、ユーザ自らが管理するアドレスを用いており、接続先を変更したとしても、ホストのアドレスをプロバイダが決定するアドレスに変更するなどの作業なく、ネットワーク間通信を行うことが可能となる。

また、プロバイダが送信先としてグローバルアドレスを使用させることがないため、プロバイダのグローバルアドレスの登録や管理作業が不要となると共に、ユーザはネットワーク間通信を行うためのゲートウェイ装置を設定変更なく選択することが可能となり、最適なゲートウェイ装置を選択することが容易となる。

さらに、各ユーザ網管理サーバがホストのアドレスとホスト名の対応を、アドレス割り当てし、ユーザ認証に伴なって自動的に管理するので、ユーザ又はホストが、アドレスとホスト名の対応を管理する必要がない。

ここで、ホスト１０が誤って、仮想アドレスの登録のない図６に示す構成のパケット６６を送信した場合には、ゲートウェイ装置５１が保持しているルーティングテーブル５３７に送信先のアドレス変換規則がないため、このパケットは廃棄されることになる。

また、ホスト１０が誤って、仮想アドレスの登録のない図６に示す構成のパケット６７を送信した場合にも、ゲートウェイ装置５１が保持しているアドレス変換テーブル５３８に送信元のアドレス変換規則がないため、このパケットは廃棄されることになる。

以上の動作により、ユーザのアドレス管理に誤りがあった場合でも、ユーザネットワーク間で対応がとれないパケットは、ゲートウェイ装置で廃棄することができるため、プロバイダ資源を浪費することがない。

本発明の実施の形態の一例を示すネットワークの構成図である。本発明による管理サーバの機能ブロック図である。本発明によるユーザ網管理サーバの機能ブロック図である。本発明の実施例の管理サーバで管理されるテーブルの例を示す図である。本発明の実施例のユーザ網管理サーバで管理されるテーブル及び認証パケットの構成例を示す図である。本発明の実施例のパケットを示す図である。

符号の説明

１〜４ユーザネットワーク
５プロバイダネットワーク
１０，２０，３０，４０ホスト
１１，２１，３１，４１ユーザ網管理サーバ
１２，２２，３２，４２論理通信路
５１，５２ゲートウェイ装置
５３，５４管理サーバ
５５閉域網
６１〜６７パケット
１１０アドレス管理部
１１１接続制御部
１１２ユーザ認証部
１１３ユーザ網アドレス管理テーブル
１１４ MACホスト名テーブル
１１５ MAC実アドレステーブル
１１６ユーザ名ホスト名テーブル
１１７ユーザ名実アドレステーブル
１１８認証要求パケット
５３０ユーザアドレス管理部
５３１ルーティング管理部
５３２アドレス変換管理部
５３３設定部
５３４情報取得部
５３５実アドレステーブル
５３６仮想アドレステーブル
５３７ルーティングテーブル
５３８アドレス変換テーブル
５３９ヘッダ生成テーブル

Claims

ユーザホストを接続する複数のユーザネットワークが、それぞれユーザ網管理サーバを介してプロバイダネットワークに接続され、該プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続され、該ゲートウェイ装置の設定管理をする管理サーバが当該ゲートウェイ装置に接続されたネットワークにて、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間に論理通信路を設定し、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成して、各ユーザネットワークのユーザホスト間でパケットを送受信するネットワーク間の通信方法において、
前記ゲートウェイ装置が、送信元ユーザネットワークとの通信路ごとに、ルーティングテーブル及びアドレス変換テーブル保持し、前記ルーティングテーブルを用いて、ユーザパケットの送信先アドレスから該パケットの転送先通信路の識別子を導き、かつ前記アドレス変換テーブルを用いて、送信先アドレス及び送信元アドレスを変換してアドレスを書き換えてからユーザパケットを転送先の論理通信に転送し、
前記管理サーバが、ユーザネットワークが接続されるゲートウェイ装置の論理通信路ごとに、ユーザホストの実アドレス及びホスト名と、送信先ホストの仮想アドレス及びホスト名を管理し、ホスト名が同一の実アドレス及び仮想アドレスを抽出して、仮想アドレスを送信先とするパケットを対応する実アドレスへとルーティングするようなルーティングテーブルを生成し、かつ仮想アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する実アドレスへと変換すると共に、実アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する仮想アドレスへと変換するアドレス変換テーブルを生成して、これらのルーティングテーブル及びアドレス変換テーブルを前記ゲートウェイ装置に設定する
ことを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１に記載のネットワーク間通信方法において、
前記プロバイダネットワークに複数のゲートウェイ装置が接続され、これらのゲートウェイ装置が閉域網を介して互いに接続されるネットワークにて、
前記ゲートウェイ装置が、ヘッダ生成テーブルも保持し、
該ヘッダ生成テーブルを用いて、ユーザパケットの送信先アドレスから、転送先ユーザネットワークが前記別のゲートウェイ装置に接続される論理通信路に付与された識別子を導き、前記アドレス変換後に、当該識別子をヘッダとしてパケットに付加してから、該パケットを前記閉域網を介して前記別のゲートウェイ装置に転送し、
他のゲートウェイ装置からパケット受信した場合には、ヘッダに記述された論理通信路に対して、ヘッダを除去してパケットを転送することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１または２に記載のネットワーク間通信方法において、
前記管理サーバが、前記ルーティングテーブル及びアドレス変換テーブル以外に、前記閉域網を介して接続される別のゲートウェイ装置が収容する論理通信路へのルーティングテーブルのエントリに対するヘッダ生成テーブルも生成して、該ヘッダ生成テーブルを前記ゲートウェイ装置に設定することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１から３のいずれか一項に記載のネットワーク間通信方法において、
前記ユーザ網管理サーバが、ネットワーク間通信に用いるホストの実アドレス及びホスト名と、送信先として使用するホストの仮想アドレス及びホスト名を保持し、これらの情報をユーザネットワークとゲートウェイ装置間に論理通信路を設定する際に前記ゲートウェイ装置に対して通知し、
前記ゲートウェイ装置が前記ユーザ網管理サーバから通知を受けた論理通信路の識別子と、通知された送信元及び送信先ホストのアドレス及びホスト名を前記管理サーバに通知することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項４に記載のネットワーク間通信方法において、
前記ユーザ網管理サーバが、ホストの識別子とホスト名の対応を保持すると共に、ユーザネットワークで使用する実アドレスの集合を保持し、ホストがユーザネットワークに接続されたことを認識した時に、当該ホストの識別子を取得し、当該ホストに対して実アドレスを割り当て、当該ホストの実アドレスと、これに対応するホスト名とを前記ユーザ網管理サーバに接続されるゲートウェイ装置に通知することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１〜５のいずれか一項に記載のネットワーク間通信方法において、
前記ユーザ網管理サーバが、ユーザ認証情報とホスト名の対応を保持し、ホストを使用するユーザの認証を行うと共に、該ホストの実アドレスを取得し、当該実アドレスとこれに対応するホスト名を前記ユーザ網管理サーバに接続されるゲートウェイ装置に通知することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１〜６のいずれか一項に記載のネットワーク間通信方法において、
前記各ゲートウェイ装置が、受信したパケットの送信元アドレスを参照して、前記管理サーバにて生成されたアドレス変換テーブルの変換規則に存在しない送信元アドレスを有するパケットを廃棄することを特徴とするネットワーク間通信方法。
請求項１〜７のいずれか一項に記載のネットワーク間通信方法において、
前記各ゲートウェイ装置が、受信したパケットの送信先アドレスを参照して、前記管理サーバにて生成されたアドレス変換テーブルの変換規則に存在しない送信元アドレスを有するパケットを廃棄することを特徴とするネットワーク間通信方法。
ユーザホストを接続する複数のユーザネットワークがプロバイダネットワークに接続され、該プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続され、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間にそれぞれ論理通信路を設定して、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成し、各ユーザネットワークのユーザホスト間でパケットを送受信すべく前記ゲートウェイ装置の設定を行なう管理サーバにおいて、
該管理サーバが、
ユーザネットワークが接続される論理通信路ごとに、送信元ホストの実アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた実アドレステーブル及び送信先ホストの仮想アドレスとホスト名をそれぞれ対応付けた仮想アドレステーブルを生成して管理するユーザアドレス管理部と；
前記ユーザアドレス管理部から、ホスト名が同一の実アドレス及び仮想アドレスを抽出し、該仮想アドレスを送信先とするパケットを対応する実アドレスへとルーティングするルーティングテーブルを生成するルーティング管理部と；
前記ユーザアドレス管理部から、仮想アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する実アドレスへ変換すると共に、実アドレスを送信先のユーザネットワークにおいて対応する仮想アドレスへと変換するアドレス変換テーブルを生成するアドレス変換管理部と；
前記ルーティング管理部及びアドレス変換管理部が生成したルーティングテーブル及びアドレス変換テーブルを送信元のゲートウェイ装置に設定する設定部と；
を備えていることを特徴とする管理サーバ。
請求項９に記載の管理サーバにおいて、
前記ルーティング管理部が、任意のゲートウェイ装置と閉域網を介して接続される別のゲートウェイ装置が収容する論理通信路へのルーティングテーブルのエントリに対するヘッダ生成テーブルも生成し、
前記設定部が前記ヘッダ生成テーブルを送信元のゲートウェイ装置に設定することを特徴とする管理サーバ。
請求項９または１０に記載の管理サーバにおいて、
該管理サーバが、ユーザネットワークが接続される論理通信路ごとに、ユーザホストの実アドレス及びホスト名と、送信先ホストの仮想アドレス及びホスト名を当該管理サーバが接続されているゲートウェイ装置から取得する情報取得部も備えていることを特徴とする管理サーバ。
ユーザホストが接続される複数のユーザネットワークをプロバイダネットワークに接続するユーザ網管理サーバであって、前記プロバイダネットワークにはゲートウェイ装置が接続されるネットワークにて、各ユーザネットワークとゲートウェイ装置間にそれぞれ論理通信路を設定し、ユーザネットワーク間で閉域のネットワークを構成して、各ユーザネットワークのユーザホスト間で送受信されるパケットの転送を行うユーザ網管理サーバにおいて、
該ユーザ網管理サーバが、
ネットワーク間通信に用いるホストの実アドレス及びホスト名と、送信先として使用する仮想アドレスとホスト名を保持するアドレス管理部と；
該アドレス管理部が保持する前記ホストの実アドレス及びホスト名と、前記仮想アドレス及びホスト名とを前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知する接続制御部と；
を備えていることを特徴とするユーザ網管理サーバ。
請求項１２に記載のユーザ網管理サーバにおいて、
前記アドレス管理部が、ホストの識別子からホスト名を導くテーブルと、ユーザネットワークで使用する実アドレスの集合を管理するテーブルとを有し、ホストからのアドレス要求を受け付けてアドレスを割り当て、当該ホストの識別子を取得し、該識別子に対応するホスト名を抽出し、該ホスト名を当該ホストに割り当てたアドレスと対応させて前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知することを特徴とするユーザ網管理サーバ。
請求項１２または１３に記載のユーザ網管理サーバにおいて、
該ユーザ網管理サーバが、ユーザホストから送信されるユーザ認証要求を受け付けてユーザ認証を行い、この認証結果とユーザ認証要求を送信したホストのアドレスをユーザ認証情報として保持するユーザ認証部も備え、
前記アドレス管理部が、前記認証情報とホスト名を導くテーブルも有し、該テーブルと前記ユーザ認証部のユーザ認証情報及びアドレスからホストのアドレスとホスト名を対応させ、これらのアドレスとホスト名を前記論理通信路を介してゲートウェイ装置に通知することを特徴とするユーザ網管理サーバ。