JP4019666B2 - Gateway device and information device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、IPv6プロトコルを用いて、IPv6プロトコルをサポートしないエアコンなどの機器と、インターネットなどのIPv6ネットワークに接続された機器が通信を行うための記述に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、通信の分野においては、インターネットの標準プロトコルであるIPプロトコルが事実上の標準プロトコルとなってきており、家庭内でもIPプロトコルが使われるようになってきている。しかしながら、IPプロトコルをサポートしない機器も多く存在している。このような機器がIPプロトコルで接続された機器と通信を行うための機器としてゲートウェイ装置があり、その例として、特願平11−177916号公報がある。特願平11−177916号公報では、IEEE1394ネットワークで接続されたHAVi(Home Audio/Video Interoperability)機器と、IPネットワークに接続された機器が、ゲートウェイ装置を介して互いに通信できるようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術では、IP識別子が一意に定まらない、つまり、機器の接続を行うためにIP識別子が変わる可能性がある。具体的には、上記技術では、IP識別子として、IPアドレスとポート番号の組合せを使用している。そのため、実際には、HAViに接続された機器を、IPネットワークに接続された機器から特定することが困難であるという問題がある。
【0004】
そこで、本発明の目的は、IPネットワーク機能以外のネットワーク(以下、非IPネットワーク)に接続された機器(以下、非IP機器)が、IPネットワークに接続された機器(以下、IP機器)と通信できるようにするだけでなく、IPv6(Internet Protocol Version6)アドレスを用いることで非IP機器にもIPv6アドレスを固定的に割り振り、IP機器と非IP機器の間の通信を容易にすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、非IPネットワークに接続された非IP機器と、IPv6ネットワーク、非IPネットワークの両方に接続しているゲートウェイ装置からなるシステムにおいて、非IP機器に、IPv6用インタフェースIDを保持する手段と、前記インタフェースID、該非IP機器が接続されているネットワーク上での識別子であるネットワーク識別子を送出する手段を設けるようにしている。そして、ゲートウェイ機器に、非IP機器から送出されるインタフェースIDとネットワーク識別子を受信する機器情報取得手段を設けるようにしている。さらに、ゲートウェイ装置には、該ゲートウェイ装置が接続されれているIPネットワークのネットワークIDを取得するネットワークID取得手段を設け、前記ネットワークID取得手段により取得したネットワークIDと、前記機器情報取得手段により取得したインタフェースIDからIPv6アドレスを生成するようにしている。そして、生成したIPv6アドレスと、前記機器情報取得手段により取得したネットワーク識別子の対応を管理するアドレス変換手段を設けるようにしている。
【0006】
さらに、ゲートウェイ装置には、IPv6で定められているNDP(Neighbor Discovery Protocol)のNS(Neighborsolicitation)パケットを受信したとき、NSパケット内のターゲットアドレスで指定されるIPv6アドレスが、前記アドレス変換手段により管理されるIPv6アドレスの中にあるか否かをチェックし、存在する場合、NA(Neighbor Advertisement)パケットを返信するようにしている。
【0007】
さらにゲートウェイ装置には、IPネットワークから受信したIPパケットを非IPネットワークプロトコルに変換して非IP機器に送信する手段と、非IPネットワークから受信した非IPデータをIPプロトコルに変換してIPネットワークに送出する手段を設け、非IP機器とIP機器が互いに通信できるようにしている。このとき、ゲートウェイ装置と非IP機器との間で通信するデータには、通信先のIP機器のIPv6アドレスを含めることにより、非IP機器からIP機器を特定できるようにしている。
【0008】
また、本発明では、非IPネットワークに接続された非IP機器が非IPネットワークから削除された場合、アドレス変換手段により管理しているIPv6アドレスと、前記機器情報取得手段により取得したネットワーク識別子の対応を削除するようにしている。
【0009】
さらに、別の発明では、非IPネットワークに接続された非IP機器と、IPv6ネットワーク、非IPネットワークの両方に接続しているゲートウェイ装置からなるシステムにおいて、非IP機器に、機器の識別情報(機器識別情報)を保持する手段と、前記機器識別情報、および該非IP機器が接続されているネットワーク上での識別子であるネットワーク識別子を送出する手段を設けるようにしている。そして、ゲートウェイ機器に、非IP機器から送出される機器識別情報とネットワーク識別子を受信する機器情報取得手段を設けるようにしている。さらに、ゲートウェイ装置には、該ゲートウェイ装置が接続されれているIPネットワークのネットワークIDを取得するネットワークID取得手段を設け、前記ネットワークID取得手段により取得したネットワークIDを用いて、複数のIPv6アドレスを生成するようにしている。そして、前記機器情報取得手段により取得した機器識別情報を用いて、前記生成したIPv6アドレスのひとつを割り当てその対応を管理するアドレス変換手段を設けるようにしている。アドレス変換手段では、同じ機器識別情報を有する機器には常に同一のIPv6アドレスを割り当てるようにしている。 さらに、ゲートウェイ装置には、IPv6で定められているNDP(Neighbor Discovery Protocol)のNS(Neighbor solicitation)パケットを受信したとき、NSパケット内のターゲットアドレスで指定されるIPv6アドレスが、前記アドレス変換手段により管理されるIPv6アドレスの中にあるか否かをチェックし、存在する場合、NA(Neighbor Advertisement)パケットを返信するようにしている。
【0010】
さらにゲートウェイ装置には、IPネットワークから受信したIPパケットを非IPネットワークプロトコルに変換して非IP機器に送信する手段と、非IPネットワークから受信した非IPデータをIPプロトコルに変換してIPネットワークに送出する手段を設け、非IP機器とIP機器が互いに通信できるようにしている。このとき、ゲートウェイ装置と非IP機器との間で通信するデータには、通信先のIP機器のIPv6アドレスを含めることにより、非IP機器からIP機器を特定できるようにしている。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を以下図面を用いて説明する。
まず、本発明の概要について、図1を用いて説明する。
図1において、100は非IP機器である。ここで、非IP機器とは、IPv6(Internet Protocol Version6)をサポートしないが、何らかのネットワークに接続されている機器を意味する。非IP機器100の例としては、ECHONET(Energy Conservation and Homecare Network)に接続された冷蔵庫やエアコンなどがある。110はゲートウェイである。ゲートウェイ110は非IP機器100と非IPネットワーク200で接続される。非IPネットワーク200の例として、ECHONETがある。また、ゲートウェイ110は、IPv6ネットワーク210を介して、IPv6ルータ120と接続される。IPv6ルータ120はインターネット220に接続している。さらに、ゲートウェイは、IPv6ネットワーク230を介して、家庭内のIPv6機器150と接続されている。IPv6機器150の例としてはパソコンなどがある。
【0012】
本発明は、上記のような機器、ネットワークで構成されるシステムにおいて、インターネット220に接続された機器(たとえば携帯電話130やPC140)や家庭内のIPv6機器150と、家庭内にある非IP機器100(たとえば冷蔵庫、エアコン、電子レンジなど)が通信を行うための仕組みを提供する。
なお、以下の実施例では、ゲートウェイ110とIPv6ルータ120は別々の機器として説明するが、これら2つの機能をひとつの筐体に入れても何ら問題はない。
以下、非IP機器100としてエアコンを、非IPネットワーク150としてECHONETを例にとって説明する。しかしながら、本発明は非IP機器や非IPネットワークをこれらの機器に限定するものではないことは言うまでもない。
【0013】
次に、各機器のハードウェア構成について説明する。なお、IPv6ルータ120、携帯電話130、PC140、IPv6機器150は一般的な機器であるため、これらの機器についての説明は省略する。
まず非IP機器100のハードウェア構成について、図2を用いて説明する。
図中、101はCPUであり、周辺部の制御、データの処理や通信に関わる各種プログラムの実行を行う。102は、記憶部であり、たとえば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリである。本実施例で使用する各種プログラムや後で説明するインタフェースIDなどのデータを記憶する。103は通信制御部であり、例えばECHONETを介した通信の制御を行う。104はエアコン部であり、エアコンとしての動作を制御する。
【0014】
次に、ゲートウェイ110のハードウェア構成について、図3を用いて説明する。
図中、111はCPUであり、周辺部の制御、データの処理や通信に関わる各種プログラムの実行を行う。112は、主記憶部であり、たとえば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスクなどである。本実施例で使用する各種プログラムや後で説明する変換テーブなどのデータを記憶する。103は非IP通信制御部であり、例えばECHONETを介した通信の制御を行う。104はIP通信制御部であり、IPv6を用いた通信の制御を行う。
【0015】
次に非IP機器100が保持するインタフェースID450について、図4を用いて説明する。
インタフェースIDは64ビットのデータであり、機器を識別するために用いる。なお、インタフェースIDのつけ方は、IEEEの”Guidelines for 64−bit Global Identifier (EUI−64) Registration Authority”で規定されている。非IP機器100は、記憶部102にインタフェースID450を保持する。
【0016】
次にゲートウェイが保持する変換テーブル400について、図5を用いて説明する。
変換テーブル400は、非IPネットワーク200における非IP機器100のネットワーク上の識別子(ローカルアドレス)と、非IP機器100に割り当てられたIPv6アドレスの対応をとるために使用する。
変換テーブル400は、1つ以上の変換レコード410によって構成される。各変換レコード410は、ローカルアドレス411とIPv6アドレス412で構成される。ローカルアドレス411は、非IPネットワーク200に接続された機器を一意に識別するための識別子であり、ECHONETの場合ECHONETアドレスがこれに相当する。IPv6アドレス412には、128ビットのIPv6アドレスが格納される。
【0017】
次に、非IP機器100が非IPネットワーク200に接続されたときに(または任意のタイミングで)ゲートウェイ110に送出する登録データ700について、図6を用いて説明する。
登録データ700は、ローカルアドレス701とインタフェースID702で構成する。ローカルアドレス701は、非IP機器100の非IPネットワーク200における識別子であり、ECHONETの場合ECHONETアドレスがこれに相当する。また、インタフェースID702は、非IP機器100が保持するインタフェースID450と同じものである。
【0018】
次に、非IP機器100が非IPネットワーク200に接続されたときに(または任意のタイミングで)行う登録処理について、図7を用いて説明する。
登録処理は、非IP機器100におけるインタフェースID送出処理510と、ゲートウェイ110における変換テーブル登録処理500からなる。
非IP機器100は、非IPネットワークに接続されたとき(または任意のタイミングで)、インタフェースID送出処理510を行う。インタフェースID送出処理510では、記憶部102に記録されているインタフェースID450を読み出し、登録データ700のインタフェースID702にセットする。また、非IP機器100のローカルアドレスを、たとえば通信制御部103から取得し、登録データ700のローカルアドレス701にセットする。そして、登録データ700をゲートウェイ110宛てに送信する(ステップ511)。
【0019】
ゲートウェイ110では、非IP機器100からのインタフェースIDの送出を検出すると、変換テーブル登録処理500を起動する。変換テーブル登録処理500では、まず、非IP機器100から送出された登録データ700を受信する(ステップ501)。次に、IPv6におけるネットワークIDをすでに取得済みか否かを判定する(ステップ502)。IPv6におけるネットワークIDを取得済みでない場合、IPv6ルータ130からネットワークIDを取得し、記憶部112に記憶する。ネットワークIDを取得済みの場合、ステップ504に進む。ステップ501で受信した登録データ700のインタフェースID702と、ステップ503で取得したネットワークIDまたは以前に取得し記憶部112に保持しているネットワークIDからIPv6アドレスを生成する。そして、ステップ501で受信した登録データ700のローカルアドレス701をローカルアドレス411に、生成したIPv6アドレスをIPv6アドレス412にそれぞれ設定した変換レコード410を、変換テーブル400に追加する(ステップ504)。
【0020】
以上の処理により、ゲートウェイ110において、非IP機器100にIPv6アドレスを割り当てることができる。このとき、非IP機器100からインタフェースIDを取得しているため、ゲートウェイ110が同じIPネットワークに接続されている限り(つまり、ゲートウェイ110が接続されているIPネットワークのネットワークIDが変わらない限り)、常に同じIPv6を割り当てることが可能になる。
【0021】
次に、家庭内にあるIPv6機器150やインターネットに接続された携帯電話130、パソコン140と、非IP機器100がデータの送受信を行うための処理について説明する。インターネット220に接続された携帯電話130、パソコン140からのデータはIPv6ルータ120に届くので、ここではIPv6ルータ120がゲートウェイ110にデータを送信する方法について説明する。なお、家庭内のIPv6機器150のが非IP機器100と通信を行う場合もIPv6ルータ120と同様の方法となる。
【0022】
IPv6の通信データ(IPv6パケット)には、IPv6のアドレスであて先が指定される。従って、IPv6ルータ120がゲートウェイ110に接続された非IP機器100にデータを送信するためには、IPv6の下位層のアドレス(たとえばイーサネットアドレス)が必要になる。IPv6では、IPv6の下位層のアドレスをもとめる方法として、NDP(Neighbor Discovery Protocol)がある。NDPの詳細に関しては、RFC2461 Neighbor Discovery for IP Version6 (IPv6)に述べられている。ゲートウェイ110がNDPに応答することにより、ゲートウェイ110に接続してある非IP機器100宛てのIPv6パケットがゲートウェイ110に届くようになる。以下、NDPに関するゲートウェイ110のNDP応答処理530について、図8のフローチャートを用いて説明する。NDP応答処理530は、ゲートウェイ110がNDPのNS(Neighbor solicitation)パケットを検出すると起動する。
【0023】
NDP応答処理530では、まず、NSパケットを受信する(ステップ531)。次に、NSパケットのターゲットアドレスで指定されるIPv6アドレスと同じIPv6アドレス412を持つ変換レコード410が変換テーブル400に存在するかチェックする(ステップ532)。存在する場合、ゲートウェイ110のIP通信制御部104が有する下位層アドレスをNA(neighbor adviertizement)に設定して、NSパケットの送信元に送出する(ステップ533)。存在しない場合は何もしない。
【0024】
以上の処理により、ゲートウェイ110が非IP機器100の代わりにNDPに応答し、非IP機器100宛てのIPv6パケットがゲートウェイ110に届くようになる。ゲートウェイはこれを非IPネットワーク200のプロトコルを用いてで非IP機器100に送出する。以下では、このプロトコル変換処理について図9を用いて説明する。
【0025】
家庭内のIPv6機器150、インタネットに接続された携帯電話130やパソコン140と、非IP機器100が通信を行うとき、以下の2種類の通信データを使用する。
まず、1つ目のデータである、ゲートウェイ110と非IP機器100が送受信するローカルデータパケット450について説明する。ローカルデータパケット450は、ローカルヘッダ451、IPv6アドレス452、データ453で構成される。ローカルヘッダ451は、例えば、ECHONETにおけるECHONETヘッダ、送信元アドレス、相手先先アドレスを含む情報である。IPv6アドレス452は、通信先の機器(例えば、家庭内のIPv6機器150、インタネットに接続された携帯電話130やパソコン140)のIPv6アドレスである。データ453は、非IP機器100と通信先の機器との間で受け渡しを行う情報を含むデータである。
【0026】
次に、2つ目のデータである、ゲートウェイ110とIPv6機器150やIPv6ルータ130が送受信するIPv6データパケット460について説明する。IPv6データパケット460は、IPv6ヘッダ461とデータ462で構成される。IPv6ヘッダはIPv6プロトコルが規定するヘッダであり、送信先IPv6アドレス、送信元IPv6アドレスを含む。データ462は、非IP機器100通信先の機器との間で受け渡しを行う情報を含むデータである。
【0027】
プロトコル変換処理540では、上記2種類のデータの変換を行う。つまり、非IPネットワーク200から受信したローカルデータパケット450をIPv6データパケット460に変換してIPv6ネットワーク210、230に送出する(プロトコル変換処理550)、または、IPv6ネットワーク210、230から受信したIPv6データパケット460をローカルデータパケット450に変換して非IPネットワーク200に送出する(プロトコル変換処理560)といった処理を行う。
【0028】
なお、IPv6パケット460とローカルパケット450は必ずしも1対1に対応しなくてもよい。例えば、HTTP(HyperText Trasnfer Protocol)のHTTP Request Message、HTTP Response Messageの単位で変換してもよい。また、複数のIPv6データパケット460をひとつのローカルデータパケット450としてもよい。また、ひとつのIPv6データパケット460を複数のローカルデータパケット450に分割してもよい。さらに、複数のローカルデータパケット450をひとつのIPv6データパケット460としてもよい。また、ひとつのローカルデータパケット450を複数のIPv6データパケット460に分割してもよい。また、IPv6パケット460に含まれるデータとローカルパケット450は、互いに、それぞれのデータを加工したものを入れてもよい。
【0029】
次に、IPv6データパケット460からローカルデータパケット450へのプロトコル変換処理550の詳細について、図10のフローチャートを用いて説明する。プロトコル変換処理550はゲートウェイ110がIPv6データパケット460を受信したときに起動される。
プロトコル変換処理550では、まず、到着したIPv6データパケット460を読み込む(ステップ551)。次に、読み込んだIPv6データパケット460のIPv6ヘッダ461に含まれる送信先IPv6アドレスと同じIPv6アドレス412を持つ変換レコード410を変換テーブル400から探し、その変換レコード410のローカルアドレス411を読み出す(ステップ552)。次に、ステップ552で読み出したローカルアドレスをローカルデータパケット450のローカルヘッダ451にあて先アドレスとして設定するとともに、受信したIPv6データパケット460の送信先IPv6アドレスをローカルデータパケット450のIv6アドレス452に設定する。そして、IPv6データパケット460のデータ462の少なくとも一部を含むデータまたはデータ462を加工したデータをローカルデータパケット450のデータ453に格納し、非IPネットワーク200に送出する(ステップ553)。
【0030】
次に、ローカルデータパケット450からIPv6データパケット460へのプロトコル変換処理560の詳細について、図11のフローチャートを用いて説明する。プロトコル変換処理560はゲートウェイ110がローカルデータパケット450を受信したときに起動される。
プロトコル変換処理560では、まず、到着したローカルデータパケット450を読み込む(ステップ561)。次に、ステップ451で読み込んだローカルデータパケットのIPv6アドレス452をIPv6データパケット460のIPv6ヘッダ461にあて先として設定する(ステップ562)。そして、ローカルデータパケット450のデータ453の少なくとも一部を含むデータまたはデータ453を加工したデータを、IPv6データパケットのデータ462に格納し、IPv6ネットワーク210または230に送出する(ステップ563)。
【0031】
以上の処理により、非IPネットワーク200に接続された非IP機器100と、IPv6ネットワークに接続されたIPv6機器150やインターネットに接続された携帯電話130、パソコン140が互いに通信を行うことができるようになる。このとき、インタフェースID送出処理510と、ゲートウェイ110における変換テーブル登録処理500により、非IP機器100には常に同じIPv6アドレスが割り当てられるため、IPv6ネットワークに接続されたIPv6機器150やインターネットに接続された携帯電話130、パソコン140から家庭内にある非IPv6機器100にアクセスする場合、常に同じIPv6アドレスを使用して通信ができるという利点がある。
【0032】
次に、非IPネットワーク200に接続された非IP機器100が非IPネットワーク200からはずされた場合にゲートウェイ110で実行される登録削除処理570について、図12を用いて説明する。
登録削除処理570では、まず、はずされた非IP機器100のローカルアドレスを特定する(ステップ571)。なお、はずされた非IP機器100のローカルアドレスを検出する方法としては、変換テーブル400におけるすべての変換レコード410のローカルアドレス411が非IPネットワーク200に接続されているかチェックする方法、非IP機器100が非IPネットワーク200からはずされる直前に、ゲートウェイにはずされることを通知する方法などがある。次に、ステップ571で特定したローカルアドレスを有する変換レコード410を変換テーブル400から削除する(ステップ572)。
【0033】
以上の処理により、非IPネットワーク200からはずされた非IP機器100に関する情報が変換テーブル400から削除されるため、ゲートウェイ100がはずされた非IP機器100にデータを送信することがなくなる。
なお、非IPネットワーク200に接続された非IP機器が削除された場合、登録削除処理570の代わりにゲートウェイ110で再登録要求処理580を実行するようにしてもよい。
【0034】
再登録要求処理580では、変換テーブル400に登録されているすべての変換レコード910をいったん削除する(ステップ581)。非IPネットワーク200に接続されているすべての非IP機器100に対して、登録要求を送出する。登録要求を受信した非IP機器100は、インタフェースID送出処理510を行う(ステップ583)。非IPネットワーク200に接続されているすべての非IP機器100に対してステップ583の処理を行ったら、処理を終了する(ステップ582)。
【0035】
以上の実施例においては、非IP機器100がインタフェースID450を保持し、非IPネットワーク200に接続された場合に、非IP機器100でインタフェースID送出処理510を実行し、ゲートウェイ110における変換テーブル登録処理500を行うことにより、非IP機器100には常に同じIPv6アドレスが割り当てられるようにする例を説明したが、本発明の別の実施例では、必ずしもインタフェースID450を保持する必要はない。以下、その実施例を説明する。
【0036】
まず、変換テーブル400の代わりに使用する変換テーブル900について、図14を用いて説明する。
変換テーブル900は、1つ以上の変換レコード910によって構成される。各変換レコード910は、ローカルアドレス911、IPv6アドレス912、デバイス識別子913で構成される。ローカルアドレス911は、変換テーブル400における変換レコード410のローカルアドレス411と同じである。IPv6アドレス912は、変換テーブル400における変換レコード410のIPv6アドレス411と同じである。デバイス識別子913は、非IP機器100を識別するための情報である。デバイス識別子913としては、たとえば、ECHONETの機器オブジェクトスーパークラスプロパティで定義されるメーカコード、事業場コード、商品コード、製造番号である。
【0037】
変換テーブル900には、あらかじめ複数の変換レコード910が登録しておく。このとき、各460変換レコード910のIPv6アドレス912には、あらかじめIPv6アドレスを入れておくようにする。なお、ここで使用するIPv6アドレスは、ゲートウェイが接続されているIPv6ネットワーク210ネットワークIDと、ランダムな数値あるいは適当な数値の並びから作成する。また、変換テーブル900への変換レコードの登録は、ゲートウェイ110の起動時に実行するようにすればよい。
【0038】
次に、登録データ700の代わりに使用する登録データ710について、図15を用いて説明する。
登録データ710は、ローカルアドレス711とデバイス識別子712で構成する。ローカルアドレス711は、登録データ700におけるローカルアドレス711と同じである。デバイス識別子712は、非IP機器100を識別するための情報であり、たとえば、ECHONETの機器オブジェクトスーパークラスプロパティで定義されるメーカコード、事業場コード、商品コード、製造番号である。
【0039】
次に、非IPネットワーク200に接続された場合に、非IP機器100においてインタフェースID送出処理510の代わりに実行するデバイス情報送出処理810、およびゲートウェイ110において変換テーブル登録処理500の代わりに実行する変換テール部登録処理800について、図16を用いて説明する。
【0040】
非IP機器100は、非IPネットワークに接続されたとき(または任意のタイミングで)、デバイス情報送出処理810を行う。デバイス情報送出処理810では、記憶部102に記録されているデバイス識別子を読み出し、登録データ710のデバイス識別子712にセットする。また、非IP機器100のローカルアドレスを、たとえば通信制御部103から取得し、登録データ710のローカルアドレス711にセットする。そして、登録データ710をゲートウェイ110宛てに送信する(ステップ811)。
【0041】
ゲートウェイ110では、非IP機器100からの登録データ710の送出を検出すると、変換テーブル登録処理800を起動する。変換テーブル登録処理800では、まず、非IP機器100から送出された登録データ710を受信する(ステップ801)。次に、ステップ801で受信した登録データ710のデバイス識別子712と同じデバイス識別子913を有する変換レコード910が変換テーブル900に登録されているか否かをチェックする(ステップ802)。登録されている場合、登録データ710のデバイス識別子712と同じデバイス識別子913を有する変換レコード910のローカルアドレス911に、ステップ802で受信した登録データ710のローカルアドレス711をセットする(ステップ804)。登録されていない場合、変換テーブル900でまだデバイス識別子913がセットされていない変換レコード910を探し、その変換レコードのローカルアドレス911にステップ801で受信した登録データ710のローカルアドレス711を、デバイス識別子913にデバイス識別子712をそれぞれセットする。
【0042】
また、NDP応答処理530においては、ステップ532の処理を、NSパケットのターゲットアドレスで指定されるIPv6アドレスと同じIPv6アドレス412を持つ変換レコード910が変換テーブル900に存在するかチェックするように変更する。さらに、プロトコル変換処理550では、ステップ552を、読み込んだIPv6データパケット460のIPv6ヘッダ461に含まれる送信先IPv6アドレスと同じIPv6アドレス412を持つ変換レコード910を変換テーブル900から探し、その変換レコード910のローカルアドレス911を読み出すようにする。
【0043】
また、非IPネットワーク200に接続された非IP機器100が非IPネットワークからはずされた場合には、登録削除処理570のステップ572において、ステップ571で特定したローカルアドレスを有する変換レコード910のローカルアドレス911を無効にするようにする。あるいは、再登録要求処理580のステップ581において、変換テーブル900に登録されているすべての変換レコード910のローカルアドレス911をすべて無効にするようにする。
【0044】
以上の処理により、先に説明した実施例と同様、非IPネットワーク200に接続された非IP機器100と、IPv6ネットワークに接続されたIPv6機器150やインターネットに接続された携帯電話130、パソコン140が互いに通信を行うことができるようになる。このとき、インタフェースID送出処理510と、ゲートウェイ110における変換テーブル登録処理500により、非IP機器100には常に同じIPv6アドレスが割り当てられるため、IPv6ネットワークに接続されたIPv6機器150やインターネットに接続された携帯電話130、パソコン140から家庭内にある非IPv6機器100にアクセスする場合、常に同じIPv6アドレスを使用して通信ができるという利点がある。
【0045】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ゲートウェイを介して、非IP機器(たとえば家庭内のエコーネットに接続されたエアコン)と、インターネットに接続された携帯電話やパソコンとがIPv6プロトコルを使用して通信できるようになる。このとき、非IP機器には、接続するIPv6ネットワークIPv6アドレスは、非IP機器が接続されるゲートウェイが変わらない限り常に同じアドレスになるため、機器の識別が容易になるという利点がある。また、携帯電話やパソコンからは常に同じIPv6アドレスを用いて非IP機器と通信ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の概要を示す説明図である。
【図2】 本発明の一実施例における非IP機器のハードウェア構成を示したブロック図である。
【図3】 本発明の一実施例におけるゲートウェイのハードウェア構成を示したブロック図である。
【図4】 本発明の一実施例におけるインタフェースIDのデータ構造を示した説明図である。
【図5】 本発明の一実施例における変換テーブルのデータ構造を示した説明図である。
【図6】 本発明の一実施例における登録データのデータ構造を示した説明図である。
【図7】 本発明の一実施例における登録処理を示したフローチャートである。
【図8】 本発明の一実施例のおけるNDP応答処理を示したフローチャートである。
【図9】 本発明の一実施例のおけるプロトコル変換処理の概要を示した説明図である。
【図10】 本発明の一実施例におけるプロトコル変換処理を示したフローチャートである。
【図11】 本発明の一実施例におけるプロトコル変換処理を示したフローチャートである。
【図12】 本発明の一実施例のおける登録削除処理を示したフローチャートである。
【図13】 本発明の一実施例における再登録要求処理を示したフローチャートである。
【図14】 本発明の一実施例における変換テーブルのデータ構造を示した説明図である。
【図15】 本発明の一実施例における登録データのデータ構造を示した説明図である。
【図16】 本発明の一実施例における登録処理を示したフローチャートである。
【符号の説明】
100 非IPデバイス
110 ゲートウェイ
120 IPv6ルータ
130 携帯電話
140 パソコン
150 IPv6機器
200 非IPネットワーク
210、230 IPv6ネットワーク
220 インターネット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a description for performing communication between a device such as an air conditioner that does not support the IPv6 protocol and a device connected to an IPv6 network such as the Internet using the IPv6 protocol.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in the field of communication, the IP protocol, which is a standard protocol of the Internet, has become a de facto standard protocol, and the IP protocol has been used even at home. However, there are many devices that do not support the IP protocol. There is a gateway device as a device for such a device to communicate with a device connected by the IP protocol, and there is Japanese Patent Application No. 11-177916 as an example. In Japanese Patent Application No. 11-177916, a HAVi (Home Audio / Video Interoperability) device connected by an IEEE 1394 network and a device connected by an IP network can communicate with each other via a gateway device.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described technology, the IP identifier is not uniquely determined, that is, the IP identifier may change in order to connect the devices. Specifically, in the above technique, a combination of an IP address and a port number is used as an IP identifier. Therefore, in practice, there is a problem that it is difficult to specify a device connected to HAVi from a device connected to the IP network.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to communicate a device (hereinafter referred to as a non-IP device) connected to a network other than the IP network function (hereinafter referred to as a non-IP network) with a device (hereinafter referred to as IP device) connected to the IP network. In addition to being able to do this, the IPv6 (Internet Protocol Version 6) address is used to permanently assign an IPv6 address to a non-IP device to facilitate communication between the IP device and the non-IP device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, in a system comprising a non-IP device connected to a non-IP network and a gateway device connected to both the IPv6 network and the non-IP network, the non-IP device is used for IPv6. Means for holding an interface ID and means for sending out the interface ID and a network identifier that is an identifier on the network to which the non-IP device is connected are provided. The gateway device is provided with device information acquisition means for receiving the interface ID and network identifier transmitted from the non-IP device. Further, the gateway device is provided with a network ID acquisition unit that acquires the network ID of the IP network to which the gateway device is connected, and is acquired by the network ID acquired by the network ID acquisition unit and the device information acquisition unit. An IPv6 address is generated from the interface ID. Then, address conversion means for managing the correspondence between the generated IPv6 address and the network identifier acquired by the device information acquisition means is provided.
[0006]
Furthermore, when the gateway device receives an NDP (Neighbor Discovery Protocol) NS (Neighbor Discovery Protocol) packet defined in IPv6, the IPv6 address specified by the target address in the NS packet is managed by the address conversion unit. It is checked whether or not it exists in the IPv6 address to be sent, and if it exists, an NA (Neighbor Advertisement) packet is returned.
[0007]
Further, the gateway device converts the IP packet received from the IP network into a non-IP network protocol and transmits it to the non-IP device, and converts the non-IP data received from the non-IP network into the IP protocol to be converted into the IP network. A sending means is provided so that the non-IP device and the IP device can communicate with each other. At this time, the data communicated between the gateway device and the non-IP device includes the IPv6 address of the destination IP device, so that the IP device can be identified from the non-IP device.
[0008]
In the present invention, when a non-IP device connected to a non-IP network is deleted from the non-IP network, the correspondence between the IPv6 address managed by the address conversion unit and the network identifier acquired by the device information acquisition unit To be deleted.
[0009]
Furthermore, in another invention, in a system comprising a non-IP device connected to a non-IP network and a gateway device connected to both the IPv6 network and the non-IP network, the device identification information (device) Means for holding (identification information), and means for sending out the device identification information and a network identifier that is an identifier on the network to which the non-IP device is connected. The gateway device is provided with device information acquisition means for receiving device identification information and a network identifier transmitted from the non-IP device. Furthermore, the gateway device is provided with network ID acquisition means for acquiring the network ID of the IP network to which the gateway device is connected, and a plurality of IPv6 addresses are obtained using the network ID acquired by the network ID acquisition means. It is trying to generate. Then, using the device identification information acquired by the device information acquisition means, an address conversion means for allocating one of the generated IPv6 addresses and managing the correspondence is provided. The address conversion means always assigns the same IPv6 address to devices having the same device identification information. Furthermore, when the gateway device receives an NDP (Neighbor Discovery Protocol) NS (Neighbor Discovery Protocol) packet defined in IPv6, the IPv6 address specified by the target address in the NS packet is received by the address conversion unit. It is checked whether or not it is in the managed IPv6 address, and if it exists, an NA (Neighbor Advertisement) packet is returned.
[0010]
Further, the gateway device converts the IP packet received from the IP network into a non-IP network protocol and transmits it to the non-IP device, and converts the non-IP data received from the non-IP network into the IP protocol to be converted into the IP network. A sending means is provided so that the non-IP device and the IP device can communicate with each other. At this time, the data communicated between the gateway device and the non-IP device includes the IPv6 address of the destination IP device, so that the IP device can be identified from the non-IP device.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the outline of the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, 100 is a non-IP device. Here, the non-IP device means a device that does not support IPv6 (Internet Protocol Version 6) but is connected to some network. Examples of the
[0012]
The present invention is a system composed of devices and networks as described above, and is connected to the Internet 220 (for example, the
In the following embodiments, the
Hereinafter, an air conditioner will be described as an example of the
[0013]
Next, the hardware configuration of each device will be described. Note that since the
First, the hardware configuration of the
In the figure,
[0014]
Next, the hardware configuration of the
In the figure, reference numeral 111 denotes a CPU that executes various programs related to peripheral control, data processing and communication. Reference numeral 112 denotes a main storage unit, such as a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, a hard disk, and the like. Data such as various programs used in this embodiment and conversion tables described later are stored.
[0015]
Next, the
The interface ID is 64-bit data and is used to identify the device. The method of assigning the interface ID is defined by IEEE “Guidelines for 64-bit Global Identifier (EUI-64) Registration Authority”. The
[0016]
Next, the conversion table 400 held by the gateway will be described with reference to FIG.
The conversion table 400 is used for associating the identifier (local address) on the network of the
The conversion table 400 is composed of one or more conversion records 410. Each conversion record 410 includes a
[0017]
Next,
The
[0018]
Next, registration processing performed when the
The registration process includes an interface
When connected to a non-IP network (or at an arbitrary timing), the
[0019]
When the
[0020]
Through the above processing, the
[0021]
Next, processing for transmitting and receiving data between the
[0022]
In IPv6 communication data (IPv6 packet), a destination is specified by an IPv6 address. Therefore, in order for the
[0023]
In the
[0024]
With the above processing, the
[0025]
When the
First, the
[0026]
Next, the second data, that is, the
[0027]
In the
[0028]
Note that the
[0029]
Next, details of the protocol conversion processing 550 from the
In the
[0030]
Next, details of the protocol conversion processing 560 from the
In the
[0031]
Through the above processing, the
[0032]
Next, a
In the
[0033]
As a result of the above processing, information regarding the
When a non-IP device connected to the
[0034]
In the
[0035]
In the above embodiment, when the
[0036]
First, a conversion table 900 used instead of the conversion table 400 will be described with reference to FIG.
The conversion table 900 is composed of one or more conversion records 910. Each conversion record 910 includes a
[0037]
In the conversion table 900, a plurality of conversion records 910 are registered in advance. At this time, an IPv6 address is put in advance in the
[0038]
Next,
[0039]
Next, when connected to the
[0040]
The
[0041]
When the
[0042]
In the
[0043]
When the
[0044]
Through the above processing, the
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a non-IP device (for example, an air conditioner connected to an echonet in a home) and a mobile phone or personal computer connected to the Internet use an IPv6 protocol via a gateway. Can communicate. At this time, the non-IP device has an advantage that the IPv6 network IPv6 address to be connected is always the same address unless the gateway to which the non-IP device is connected is changed, so that the device can be easily identified. In addition, there is an effect that a mobile phone or a personal computer can always communicate with a non-IP device using the same IPv6 address.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a non-IP device in an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a hardware configuration of a gateway according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a data structure of an interface ID in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a data structure of a conversion table in an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a data structure of registration data in one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing registration processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing NDP response processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an overview of protocol conversion processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing protocol conversion processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart showing protocol conversion processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart illustrating registration deletion processing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart showing a re-registration request process in an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a data structure of a conversion table in an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a data structure of registration data in one embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a flowchart showing registration processing in an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 Non-IP device
110 gateway
120 IPv6 router
130 Mobile phone
140 PC
150 IPv6 equipment
200 Non-IP network
210, 230 IPv6 network
220 Internet
Claims (1)
第2のネットワークを接続し、IPv6プロトコルを用いてデータの送受信を行う第2の通信手段と、A second communication means for connecting the second network and transmitting / receiving data using the IPv6 protocol;
前記第1のネットワークに接続された機器のインタフェースIDおよび該機器の前記第1のネットワークにおける識別情報を取得する手段と、Means for obtaining an interface ID of a device connected to the first network and identification information of the device in the first network;
前記第2のネットワークのネットワークIDを取得する手段と、Means for obtaining a network ID of the second network;
上記インタフェースIDおよびネットワークIDからIPv6アドレスを生成し、生成したIPv6アドレスと上記識別情報との対応を管理するアドレス変換手段と、An address conversion unit that generates an IPv6 address from the interface ID and the network ID, and manages the correspondence between the generated IPv6 address and the identification information;
NDP(Neighbor Discovery Protocol)で規定されるNS(Neighbor solicitation)パケットを第2のネットワークから受信したとき、NSパケット内のターゲットアドレスで指定されるIPv6アドレスが前記アドレス変換手段により管理されるIPv6アドレスの中に存在するか否かをチェックし、存在する場合、NA(Neighbor Advertisement)パケットを返信するNDP応答手段とを備え、When an NS (Neighbor solicitation) packet defined by NDP (Neighbor Discovery Protocol) is received from the second network, the IPv6 address specified by the target address in the NS packet is the IPv6 address managed by the address translation means. And NDP response means for returning a NA (Neighbor Advertisement) packet if it exists,
第1のネットワークに接続された機器と第2のネットワークに接続された機器との通信を可能にすることを特徴とするゲートウェイ装置。A gateway device that enables communication between a device connected to a first network and a device connected to a second network.
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