JP4282413B2

JP4282413B2 - ルータ装置及びそのパケット処理方法並びにプログラム

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Publication number: JP4282413B2
Application number: JP2003312057A
Authority: JP
Inventors: 博一後藤
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2003-09-04
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2023-09-04
Also published as: JP2005080246A

Description

本発明はルータ装置及びそのパケット処理方法並びにプログラムに関し、特にＩＰｖ６（Internet Protocol version 6 ）のプロトコルを使用し、更にフラグメント処理された受信パケットの処理をなすルータ装置及びそのパケット処理方法並びにプログラムに関するものである。

ネットワーク端末同士あるいはルータ装置とネットワーク端末間などでパケットを転送する場合、一定の大きさ以上を持つパケットはいくつかに細分化されて転送される。このように、転送パケットを細分化することをフラグメント処理と称し、フラグメント処理されたパケットをフラグメントパケットという。

図１７を参照すると、（ａ）に示す一定の大きさ以下のパケットはフラグメント処理されないが、（ｂ）に示す一定の大きさを超えるパケット（点線で示す）は、図の例では、２つのフラグメントパケットに細分化される。このとき、ＩＰｖ６フラグメントパケット処理では、第一フラグメントパケットには、レイヤ３情報（ＯＳＩ参照モデルによる第３（ネットワーク）層のことで、ＩＰヘッダ（ＩＰｖ６）情報を含む）や、レイヤ４情報（ＯＳＩ参照モデルによる第４（トランスポート）層のことで、ＴＣＰ、ＵＤＰヘッダ情報を含む）が付加されるが、後続の第二フラグメントパケットにはＩＰｖ６ヘッダによるレイヤ３情報までしか付加されない。

図１８は、フラグメントパケットのレイヤ３情報によるＱｏＳ管理の状態を示すものであり、図に示すように、ルータ装置１においては、ネットワーク端末ＡやＢからのパケット処理をなす場合、レイヤ３情報では、端末のＩＰアドレス及び通信パケットのプロトコルによる大雑把なフィルタリング、ＱｏＳ処理しか実現できない。このために、不必要なフラグメントパケットがネットワークに流入することによるネットワークトラフィックの増大と、フラグメントパケットを処理するネットワーク機器であるルータ装置１の負荷増が問題となる。

なお、図１８においては、端末Ａからのパケットに対してはＱｏＳ優先処理があり、端末Ｂからのパケットに対してはＱｏＳ優先処理がないものとしており、この場合、端末ＡとサーバＳ間は高速に通信できるが、端末Ａからの全てのパケットが優先されるので、無駄が多くなる。一方、端末ＢとサーバＳ間は高速に通信できず、端末Ａからのパケットが優先されるので、必要なデータ転送も遅れることになる。

ネットワークを効率よく運用するフィルタリング、ＱｏＳ処理を実現するためには、アプリケーションを特定するＴＣＰ・ＵＤＰポート情報や、ＴＣＰ制御ビットといったレイヤ４情報が不可欠である（特許文献１参照）。これらの情報は第一フラグメントパケットには含まれるが、第二フラグメントパケット以降には含まれていないため、図１９に示すように、ルータ装置１におけるレイヤ４情報によるフィルタリングやＱｏＳ処理を行うことができない

すなわち、図１９はレイヤ４情報によるＱｏＳ管理の状態を示す図であり、図の上側では、通常のパケット転送時を示しており、端末Ａのアプリケーションａは高速処理で、ｂは低速処理である場合、アプリケーションａ、ｂの各パケットは、ルータ装置１に設定されたＱｏＳに基づいて転送処理される。しかしながら、図の下側に示すように、フラグメントパケット転送時には、最初の（第一の）フラグメントパケットのみが、ＱｏＳに基づく転送処理を受けることになる。また、フラグメントパケットを利用したルータ装置へのアタックが容易に実行されてしまうという問題もある。
特開２００１−１９７１１１号公報

第１の問題点は、不必要なフラグメントパケットがネットワークに流入することにより、ネットワークトラフィックを増大させ通信品質を悪化させていることである。第２の問題点は、不必要なフラグメントパケットをルータ装置が処理することによってルータ装置の負担が大きくなり、パケット廃棄などが発生し、通信品質を悪化させていることである。第３の問題点は、上記問題点２のようなルータ装置の動作は、ルータ装置へのアタックに悪用されており、ネットワークの安全性を低下させていることである。

これらの理由は、第二フラグメントパケット以降にはレイヤ４情報が付加されていないために、アプリケーションを特定するＴＣＰ・ＵＤＰポート情報やＴＣＰ制御ビットといったレイヤ４情報でのＱｏＳやフィルタリング処理が行われないことによる。

本発明の目的は、フラグメント処理されたＩＰｖ６パケットにオプションヘッダをルータ装置が付与することにより、フラグメントパケットのフィルタリングやＱｏＳ機能を実現し、ネットワークの通信品質向上・負荷軽減・安全性を向上させることが可能なルータ装置及びそのパケット処理方法並びにプログラムを提供することである。

本発明によるルータ装置は、受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ処理を行うようにしたルータ装置であって、前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御手段を含むことを特徴とする。

本発明によるパケット処理方法は、受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ処理を行うようにしたルータ装置のパケット処理方法であって、前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御ステップを含むことを特徴とする。

本発明によるプログラムは、受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ処理を行うようにしたルータ装置のパケット処理方法をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御処理を含むことを特徴とする。

本発明による第１の効果は、ネットワーク通信品質が向上することである。その理由は、フラグメントパケットのレイヤ４情報レベルでのＱｏＳが実現できるためである。ＱｏＳ機能である優先転送処理をサポートすることができるので、ルータ装置が高負荷に陥り受信パケットの廃棄を行っている場合でも、ＱｏＳ条件による優先処理機能サービスをフラグメントパケットは受けることができる。これにより高速・安全にパケットを転送することができる。

第２の効果は、ネットワーク及びルータ装置の負荷を軽減することである。フラグメントパケットのレイヤ４情報レベルでのフィルタリングが実現できるため、必要なパケットとそうでないパケットの区別を従来より細かく分けることができる。よって、ルータ装置の負荷を増大させる不必要なパケットのネットワーク流入を防ぐことが可能となり、ネットワーク及びルータ装置などのネットワーク機器の負荷を軽減することができる。

第３の効果は、ネットワークの安全性が向上することである。ルータ装置の負荷を増大させることを目的としたフラグメントパケットの転送処理要求を悪用したアタックが行われても、フラグメントパケットのフィルタリングを行うことにより、ルータ装置へのパケット流入を防ぐことができるため、ルータ装置停止によるネットワークダウンを防ぐことができる。

以下に図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態によるルータ装置１の概略ブロック図である。図１において、ハードウェア２へ入力されたパケットは、ハードウェア制御ドライバ３を介してＴＣＰ／ＩＰ処理部５へ渡されてルーティング処理が行われる。その後、パケットは、本発明の特徴部分であるオプションヘッダ設定部４へ入力されて、後で詳述するオプションヘッダの付加制御がなされる。そして、パケットはハードウェア制御ドライバ３へ渡されて、フィルタリング及びＱｏＳ処理がなされ、ハードウェア２を介して出力される。

図１に示すように、本発明の特徴とするオプションヘッダ設定部４は、ＴＣＰ／ＩＰ処理部５とハードウェア制御ドライバ３との間に位置し、図１７で説明した第一のフラグメントパケットに続くフラグメントパケットに対して、ＴＣＰヘッダを付加する機能を有する。

図２はオプションヘッダ設定部４の具体例を示すブロック図である。受信パケット振分部４１は、ルータ装置１が受信したパケットを予め設定された条件に基づいて、フラグメントパケット解析部４２、オプションヘッダ挿入部４４、オプションヘッダ解析部４５へ振分ける機能を有してる。フラグメントパケット解析部４２は、フラグメントパケットの解析機能を有しており、第一の（最初の）フラグメントパケットについて解析処理を行う機能を有する。

フラグメント識別子管理テーブル４３は、フラグメントパケット解析部４２により解析された第一のフラグメントパケットのフラグメント識別子とＴＣＰヘッダ（レイヤ４情報）とを組として登録する機能を有する。オプションヘッダ挿入部４４は、第二のフラグメントパケット以降のパケットに対して、フラグメント識別子管理テーブル４３を参照して、第一のフラグメントパケットと同一のＴＣＰヘッダ（レイヤ４情報：オプションヘッダ）を付加挿入する機能を有する。また、オプションヘッダ挿入部４４は、フラグメントパケットが最終パケット（フラグメントヘッダの所定エリアが“１”の場合）である場合、オプションヘッダを挿入した後に、フラグメント識別子管理テーブル４３に登録されているフラグメント識別子とＴＣＰヘッダとの組を削除する機能をも有する。

オプションヘッダ解析部４５は、パケットに挿入されているオプションヘッダを解析し、当該ヘッダを有するパケットに対してルータ装置１に設定されているフィルタリング及びＱｏＳ処理をなす機能を有する。オプションヘッダ削除部４６は、バケットに挿入されているオプションヘッダを削除して出力する機能を有する。

図３は図２に示したオプションヘッダ設定部４の動作手順を示すフローチャートである。受信パケット振分部４１は、ルータ装置１が受信したパケットを条件に基づいて振分ける機能を有しており、先ず本発明によるオプションヘッダによるフィルタリング処理やＱｏＳ処理を行うか判定し（ステップＳ１）、これら処理をしない場合は通常のルーティング処理を行う（ステップＳ６）。受信パケットが本発明によるオプションヘッダを持つフラグメントパケットの場合（ステップＳ２、Ｓ３）、オプションヘッダ解析部４２へパケットを渡す処理を行う（ステップＳ４）。上記の条件に当てはまらない受信パケットの場合、通常のルーティング処理を行う（ステップＳ６）。

フラグメントパケット解析部４２は、ルータ装置１が受信したフラグメントパケットを解析する機能を有し、第一のフラグメントパケットとそれ以降のフラグメントパケットで処理が異なる。先ず第一のフラグメントパケットの処理について説明する。パケットが第一フラグメントパケットである場合（ステップＳ７）、パケット解析処理を行う（ステップＳ８）。このパケット解析処理の詳細を図４に示す。この第一フラグメントパケットのＩＰｖ６ヘッダに含まれるフラグメント識別子とレイヤ４情報（ポート情報、メッセージタイプ・コード）を取得する（ステップＳ８１〜８４）。取得したフラグメント識別子とレイヤ４情報は、組としてフラグメント識別子管理テーブル４３へ登録する（ステップＳ８５）。その後、オプションヘッダ挿入部４４に受信パケットを渡す（ステップＳ８６）。パケットが第一のフラグメントパケットでない場合、オプションヘッダ挿入部４４にパケットを渡す。

オプションヘッダ挿入部４４は、図３に示すように、オプションヘッダ作成及び挿入処理を行い（ステップＳ９）、最終フラグメントパケットの場合には（ステップＳ１０）、フラグメント識別子管理テーブル４３から登録情報を削除する（ステップＳ１１）。このオプションヘッダ挿入部４４の動作の詳細を図５に示す。第二のフラグメントパケット以降のパケットについて（ステップＳ９１、Ｓ９２）、パケットが有するフラグメント識別子がフラグメント識別子管理テーブル４３に登録されている場合（ステップＳ９４）、フラグメントパケットに付加するオプションヘッダの作成を行い（ステップＳ９６）、オプションヘッダをパケットに挿入する（ステップＳ９７）。ステップＳ９４で、ＮＯの場合には、ルーティング処理をなす（ステップＳ９５）。

また、フラグメントパケットが最終パケット（フラグメントヘッダの所定エリアが“１”）の場合（ステップＳ１０）、オプションヘッダ挿入後、フラグメント識別子管理テーブル４３に登録されているフラグメントパケット情報を削除して（ステップＳ１１）、オプションヘッダ解析部４５へパケットを渡す（ステップＳ１２）。なお、第一のフラグメントパケットにはオプションヘッダを挿入しない。

図６はオプションヘッダ解析部４５の処理（図３のステップＳ４）の詳細を示すフローチャートであり、このオプションヘッダ解析部４５はパケットに挿入されているオプションヘッダを解析し、オプションヘッダをもつパケットに対してルータに設定されているフィルタリング及びＱｏＳ処理を行う。

図６を参照すると、パケットが第一のフラグメントパケットである場合（ステップＳ４０，Ｓ４１）、第一のフラグメントパケットからレイヤ２（ＯＳＩ参照モデルによる第２（データリンク）層のことで、Ｅｔｈｅｒヘッダ情報を含む）、３、４情報を取得する（ステップＳ４５）。パケットから得られたレイヤ２〜４情報を基に、ルータ装置１に設定されているフィルタリング条件、ＱｏＳ条件にマッチする条件があるか判定する（ステップＳ４６）。条件にマッチする場合、フィルタリング及びＱｏＳ処理を行い（ステップＳ４８）、条件にマッチしない場合、フィルタリング及びＱｏＳ処理は行わない（ステップＳ４７）。

パケットが第二のフラグメントパケット以降である場合は、先ずパケットに挿入されているオプションヘッダを取得し（ステップＳ４２）、オプションヘッダより、元のパケットのレイヤ４情報を取得し（ステップＳ４３）、その後、パケットからレイヤ２、３情報を取得して（ステップＳ４４）、ステップＳ４６〜Ｓ４９を実行する。そして、オプションヘッダ削除部４６へパケットを渡す（ステップＳ５０）．

図７はオプションヘッダ削除部４６の処理（図３のステップＳ５）の詳細を示すフローチャートである。転送先のルータ装置もしくはネットワーク機器・端末が、オプションヘッダによるフィルタリングやＱｏＳ機能を実現でき、なおかつこの機能を必要とする場合、この処理は行われない（ステップＳ５１、Ｓ５２でＮｏ）。転送先のルータ装置もしくはネットワーク機器・端末がオプションヘッダによるフィルタリングやＱｏＳ機能を実現できない、またはこの機能を必要としない場合、パケットに挿入されているオプションヘッダを削除して（ステップＳ５２、Ｓ５３）、処理終了となる（ステップＳ５４）。

次に、フラグメント識別子管理テーブル４３について説明する。このテーブル４３は、フラグメント識別子とパケットのレイヤ４情報とを、互いに関連付けたテーブルをメモリ上に持ち、図８に示すように、フラグメントパケット解析部４２が取得したフラグメント識別子とレイヤ４情報とを、フラグメントテーブルに登録する機能を有する（ステップＳ１３〜Ｓ１５）。また、このテーブル４３は、図９に示すように、オプションヘッダ挿入部４４より指定されたフラグメント識別子と対応するレイヤ４情報を提供する機能を有する機能（ステップＳ１６〜１９）の他に、図１０に示すように、オプションヘッダ挿入部４４より指定された識別子をフラグメントテーブルから削除する機能をも有する（ステップＳ２０〜Ｓ２３）。

図１１は本発明の動作を説明する図であり、ルータ１Ａからルータ１Ｃを使用して、端末Ａから端末Ｂに画像データを送信する場合の動作説明を行う。この構成例では、ルータ１Ａ〜１Ｃには、ＱｏＳ設定として、ＵＤＰポート8000を使用した通信は最優先レベルの通信を行い、それ以外の通信パケットは低優先の通信を行うという条件が設定されているものとする。

ネットワークはＩＰｖ６を使用し、通信パケットはフラグメントされているものとする。また端末Ｃから端末Ｂに対して大量のパケットが通信されており、ルータ１Ｂ、１Ｃは負荷が高くなっている。このため低優先パケットは廃棄されている。

図１２を使用して従来のＱｏＳ処理について説明する。先ず、端末Ａから端末Ｂに対して画像データ（図中のＰａ、Ｐｂ）を送信する。パケットＰａは、ルータ１Ａに設定されているＱｏＳ条件により最優先通信が行われる。しかし、パケットＰｂは、ＱｏＳ条件にマッチしないため低優先通信が行われる。ルータ１Ｂでは、端末Ｃから端末Ｂに対して大量のデータ通信が行われている。

パケットＰａは、ルータ１Ｂに設定されているＱｏＳ条件により最優先通信が行われるが、パケットＰｂはＱｏＳ条件にマッチしないため低優先通信が行われてしまう。端末Ｃからの大量データ通信によってルータ１Ｂが高負荷になっているため、低優先パケットであるパケットＰｂは廃棄される。このため、ルータ３にはパケットＰａしか到達しない。パケットＰａは、ルータ１Ｃに設定されているＱｏＳ条件により最優先通信が行われる。

端末ＢにはパケットＰａしか到達できないので、端末Ｂでは画像データを受け取ることができない。本来ならば、パケットＰａ、Ｐｂは共に優先されなければならないパケットであるにも関わらず、ルータに設定されているＱｏＳ条件によっては優先通信が行われない。結果として、端末Ｂでは画像をみることができない。

図１３を使用して本発明によるＱｏＳ処理について説明する。先ず、端末Ａから端末Ｂに対して画像データ（図中のＰａ、Ｐｂ）を送信する。このとき、ルータ１Ａ内で行われるＱｏＳ処理を図１４を使用して説明する。図１のハードウェア部２から受け取ったパケットは、ハードウェア制御ドライバを通じてＴＣＰ／ＩＰ５に渡され、ルーティング処理が行われる。その後、パケットはオプションヘッダ設定部４内の受信パケット振分部４１に渡される。この時点でのパケットはフラグメントオプションヘッダを付加されていないので、受信パケット振分部４１によりフラグメントパケット解析部４２へ渡される。フラグメントパケット解析部４２では、第一のフラグメントパケットからフラグメント識別子とレイヤ４情報を取得し、その情報をフラグメント識別子管理テーブル４３に登録する。

登録後、パケットはオプションヘッダ挿入部４４へ渡される。オプションヘッダ挿入部４４では、フラグメント識別子管理テーブル４３からパケットに設定されているフラグメント識別子と一致するレイヤ４情報をフラグメントテーブルから取得する。この情報を元にオプションヘッダを作成し、第２のフラグメントパケットにオプションヘッダを挿入する。挿入後、パケットはオプションヘッダ解析部４５へ渡される。

オプションヘッダ解析部４５では、パケットからフィルタリングやＱｏＳに必要な情報（レイヤ２〜４情報）を取得し、その情報とルータ１に設定されているフィルタリング及びＱｏＳ情報がマッチするか調べる。パケットＰａのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてプロトコルヘッダからレイヤ４情報を取得する。その後、ルータ１に設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。

本実施例では、ルータ１の条件と取得した情報がマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。パケットＰｂのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてオプションヘッダからレイヤ４情報を取得する。その後、ルータ１に設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。この実施例では、ルータ１の条件とマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。

解析するパケットが最終フラグメントパケットの場合、フラグメント識別子管理テーブル４３のフラグメントテーブルに登録されているフラグメント識別子とレイヤ４情報との組を削除する。ＱｏＳ及びフラグメントテーブル削除処理後、パケットはオプションヘッダ削除部４６へ渡される。オプションヘッダ削除部４６では、挿入されているオプションヘッダを削除する機能を有するが、次ルータ（１Ｂ）はフラグメントオプションヘッダによるＱｏＳ機能を有するのでオプションヘッダを削除しない。その後、パケットは、ハードウェア制御ドライバ３に渡される。上記処理により優先パケットとして処理を行うパケットなので、ハードウェア制御ドライバ３は、パケットを高優先処理する。これら処理により、パケットＰa、Ｐbともに高優先処理が行われる。

ルータ１Ｂ内で行われるＱｏＳ処理を図１５にて説明する。ハードウェア２から受取ったパケットは、ハードウェア制御ドライバ３を通じてＴＣＰ／ＩＰ５に渡され、ルーティング処理が行われる。その後、パケットはオプションヘッダ設定部４内の受信パケット振分部４１に渡される。ルータ１Ａから受信したパケットはフラグメントパケットであり、本発明により付加されたオプションヘッダを持つパケットである。このパケットは、受信パケット振分部４１によりオプションヘッダ解析部４２へ渡される。

オプションヘッダ解析部４５では、パケットから情報（レイヤ２〜４情報）を取得し、その情報とルータ１Ｂに設定されているフィルタリング及びＱｏＳ情報がマッチするか調べる。パケットＰａのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてプロトコルヘッダからレイヤ４情報を取得する。その後、ルータ１Ｂに設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。本実施例では、ルータ１Ｂの条件と取得した情報がマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。

パケットＰｂのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてオプションヘッダからレイヤ４情報を取得する。その後、ルータ１Ｂに設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。本実施例では、ルータ１Ｂの条件と取得した情報がマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。ＱｏＳ処理後、パケットはオプションヘッダ削除部４６へ渡される。オプションヘッダ削除部４６では、挿入されているオプションヘッダを削除する機能を有するが、次ルータ１ＣはフラグメントオプションヘッダによるＱｏＳ機能を有するのでオプションヘッダを削除しない。

その後、パケットは、ハードウェア制御ドライバ３に渡される。上記処理により優先パケットとして処理を行うパケットなので、ハードウェア制御ドライバ３は、パケットを高優先処理する。これら処理により、パケットＰａ、Ｐｂともに高優先処理が行われる。

ルータ１Ｃ内で行われるＱｏＳ処理を図１６にて説明する。ハードウェア２から受取ったパケットは、ハードウェア制御ドライバ３を通じてＴＣＰ／ＩＰ５に渡され、ルーティング処理が行われる。その後、パケットはオプションヘッダ設定部４内の受信パケット振分部４１に渡される。

ルータ１Ｂから受信したパケットはフラグメントパケットであり、本発明により付加されたオプションヘッダを持つパケットである。このパケットは、受信パケット振分部４１によりオプションヘッダ解析部４２へ渡される。オプションヘッダ解析部４２では、パケットから情報（レイヤ２〜４情報）を取得し、その情報とルータ１Ｃに設定されているフィルタリング及びＱｏＳ情報がマッチするか調べる。パケットＰａのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてプロトコルヘッダからレイヤ４情報を取得する。

その後、ルータ１Ｃに設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。本実施例では、ルータ１Ｃの条件と取得した情報がマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。パケットＰｂのＱｏＳ処理の場合、まずＥｔｈｅｒヘッダからレイヤ２情報、ＩＰｖ６ヘッダからレイヤ３情報、そしてオプションヘッダからレイヤ４情報を取得する。その後、ルータ１Ｃに設定されているＱｏＳ条件と取得した情報がマッチするか判定する。本実施例では、ルータ１Ｃの条件と取得した情報がマッチするため、高優先処理パケットとして処理される。

ＱｏＳ処理後、パケットはオプションヘッダ削除部４６へ渡される。オプションヘッダ削除部４６では、挿入されているオプションヘッダを削除する機能を有する。ルータ１Ｃより転送される端末Ｂはこのパケットの最終到着点なので、このパケットに付加されているオプションヘッダを削除する。削除後、パケットはハードウェア制御ドライバ３に渡される。上記処理により優先パケットとして処理を行うパケットなので、ハードウェア制御ドライバ３は、パケットを高優先処理する。これら処理により、パケットＰａ、Ｐｂともに高優先処理が行われる。端末ＢにはパケットＰａ、Ｐｂが到達し、画像データを受け取ることができる。

本発明の実施の形態によるルータ装置の概略ブロック図である。図１のルータ装置の具体例を示すブロック図である。本発明の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。フラグメントバケット解析部４２の動作を説明するフローチャートである。オプションヘッダ挿入部４４の動作を説明するフローチャートである。オプションヘッダ解析部４５の動作を説明するフローチャートである。オプションヘッダ削除部４６の動作を説明するフローチャートである。フラグメント識別子管理テーブル４３の登録機能動作を説明するフローチャートである。フラグメント識別子管理テーブル４３の情報取得機能動作を説明するフローチャートである。フラグメント識別子管理テーブル４３の削除機能動作を説明するフローチャートである。本発明の実施例のシステム構成図の例を示す図である。従来におけるＱｏＳ処理を説明するための図である。本発明におけるＱｏＳ処理を説明するための図である。図１３におけるルータ１Ａでのオプションヘッダ設定部４の動作を説明するための図である。図１３におけるルータ１Ｂでのオプションヘッダ設定部４の動作を説明するための図である。図１３におけるルータ１Ｃでのオプションヘッダ設定部４の動作を説明するための図である。フラグメントパケットを説明するための図である。レイヤ３情報によるＱｏＳ管理処理を説明するための図である。従来技術によるレイヤ４情報によるＱｏＳ管理処理を説明するための図である。

符号の説明

１ルータ装置
２ハードウェア
３ハードウェア制御ドライバ
４オプションヘッダ設定部
５ＴＣＰ／ＩＰ
４１受信パケット振分部
４２フラグメントパケット解析部
４３フラグメント識別子管理テーブル
４４オプションヘッダ挿入部
４５オプションヘッダ解析部
４６オプションヘッダ削除部

Claims

受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ（Quality of Service）処理を行うようにしたルータ装置であって、
前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御手段を含むことを特徴とするルータ装置。
前記ヘッダ情報挿入制御手段は、
前記最初のフラグメントパケットに設定されているフラグメント識別子と前記ヘッダ情報とを、組として登録する登録手段と、
前記後続のフラグメントパケットに設定されているフラグメント識別子と、前記登録手段に登録されているフラグメント識別子とが一致した時、前記登録手段に登録されている前記フラグメント識別子に対応するヘッダ情報を、前記後続のフラグメントパケットに付加する手段とを有することを特徴とする請求項１記載のルータ装置。
前記フラグメントパケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、フィルタリング処理及びＱｏＳ処理をなすパケット処理手段と、
前記パケット処理手段による処理後のフラグメントパケットから、付加されたヘッダ情報を削除する手段とを更に含むことを特徴とする請求項１または２記載のルータ装置。
受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ（Quality of Service）処理を行うようにしたルータ装置のパケット処理方法であって、
前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御ステップを含むことを特徴とするパケット処理方法。
前記ヘッダ情報挿入制御ステップは、
前記最初のフラグメントパケットに設定されているフラグメント識別子と前記ヘッダ情報とを、組として登録する登録ステップと、
前記後続のフラグメントパケットに設定されているフラグメント識別子と、前記登録手段に登録されているフラグメント識別子とが一致した時、前記登録ステップで登録された前記フラグメント識別子に対応するヘッダ情報を、前記後続のフラグメントパケットに付加するステップとを有することを特徴とする請求項４記載のパケット処理方法。
前記フラグメントパケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、フィルタリング処理及びＱｏＳ処理をなすパケット処理ステップと、
前記パケット処理手段による処理後のフラグメントパケットから、付加されたヘッダ情報を削除するステップとを更に含むことを特徴とする請求項４または５記載のパケット処理方法。
受信パケットに付加されているヘッダ情報に基づいて、前記受信パケットのフィルタリング処理及びＱｏＳ（Quality of Service）処理を行うようにしたルータ装置のパケット処理方法をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、
前記受信パケットがフラグメント処理されたパケットの場合、最初のフラグメントパケットから、前記フィルタリング処理およびＱｏＳ処理のためのヘッダ情報を取得して、後続のフラグメントパケットに対して前記ヘッダ情報を挿入制御するヘッダ情報挿入制御処理を含むことを特徴とするプログラム。