JP4600394B2 - ネットワークアクセスルータ、ネットワークアクセス方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents
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Description
上記のように、現状用いられているネットワークアクセスルータでは、ターゲット網から払いだされたIPアドレスにソースIPアドレスをNATするのが一般的であるが、利用するアプリケーションによってはNATを経由させることによって通信ができなくなる等の問題がある。ストリーミングやIP電話等で用いられる通信プロトコルがその代表例であり、NAT経由でも通信が可能となるよう、アプリケーション側あるいはNAT側においてさまざまな対応がなされている。
従来のNATを用いたターゲット網へのアクセス方式の場合、LAN内ノードは、ネットワークアクセスルータ配下だけで利用可能なプライベートアドレスを割り当てられていた。この方式でネットワークアクセスルータが複数のターゲット網へ接続している場合は、ネットワークアクセスルータにおいて、LAN内ノードからターゲット網側へ送信されたパケットの宛先IPアドレスをみてそのパケットを転送すべき先のターゲット網を決定し、対応するターゲット網から払いだされたIPアドレスにソースIPアドレスをNATして送信することにより、複数のターゲット網の使い分けが実現できた。
これに対し、PD方式を用いてLAN内ノードに対してターゲット網のIPアドレスを直接払い出す場合、途中でNATを行わないため、LAN内ノードに対して複数のIPアドレスを払い出し、LAN内のノードが利用するターゲット網に応じてソースIPアドレスを選択してパケットを送信しなければならない。
そこで、本発明の目的は、LAN内ノードとターゲット網内ノードとの間のパケットを途中でNATせずに、LAN内ノードが、利用するターゲット網に応じてソースIPアドレスを選択してターゲット網内ノードと通信を行うことを可能にするネットワークアクセスルータ、ネットワークアクセス方法、ネットワークアクセスルータのプログラム、及び記録媒体を提供することにある。
その理由は、本発明のネットワークアクセスルータは、配下のLAN内ノードから、配下のLAN内ノードがターゲット網へアクセスするための要求を受け付け、その要求に対し、自ルータのLANインターフェース上にトンネリングインターフェースの作成を行い、そのターゲット網からそのLAN内ノードへ向けられたパケットを自ルータとそのLAN内ノードとの間における対応する通信トンネル上へ転送するようにルーティングテーブルの設定を行う。さらに本発明のネットワークアクセスルータは、LAN内ノードと該ターゲット網との間のパケットが自ルータとLAN内ノードとの間において対応する通信トンネル上で行われるように、LAN内ノードにおいて各ターゲット網との通信に用いるトンネリングインターフェースの作成、トンネリングインターフェースへの各ターゲット網から払いだされたIPアドレスの割り当て、およびルーティングの設定を行うスクリプトをLAN内ノードに対して応答し、LAN内ノードにスクリプトを実行させるからである。
図1を参照すると、本発明の一実施の形態は、LAN−A1と、アクセス網C1と、ターゲット網D1、D2との3種類のネットワークを含む。LAN−A1内には端末A11を含む1つ以上のLAN内ノードが接続されている。LAN−A1とアクセス網C1の間にはネットワークアクセスルータB1が配置され、LAN内ノードはネットワークアクセスルータB1から確立された通信トンネルBt1、Bt2をそれぞれ経由してターゲット網D1、D2に対して通信を行う。アクセス網C1とターゲット網D1、D2との間にはそれぞれアクセスサーバD11、D21が配置され、ネットワークアクセスルータB1との間で確立される通信トンネルを終端する。ターゲット網D1、D2だけでなく、アクセス網C1もIP網である場合は、LAN内ノードはアクセス網C1に対してもターゲット網の1つとして通信を行うことができる。
アクセスサーバD11、D21はそれぞれターゲット網D1、D2とアクセス網C1との境界に設置され、ネットワークアクセスルータB1との間で確立される通信トンネルBt1、Bt2をそれぞれ終端する。これらの通信トンネルは、ネットワークアクセスルータB1配下のLAN−A1内ノードとターゲット網D1、D2内のノードが通信する際に経由される。通信トンネルの一例としては、PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet(登録商標))、L2TP、IPsec等が挙げられる。
端末A11は、アクセス網C1およびターゲット網D1、D2内のノードと通信を行うLAN−A1内のノードであり、PC(Personal Computer)、携帯端末、ワークステーション、IP電話機等が例に挙げられる。他にも、ルータやネットワークスイッチ等のネットワーク機器も例に挙げられるが、以下、このようなノードも含めて端末A11として説明する。
ターゲット網接続設定部B12は、端末A11が、ネットワークアクセスルータB1を経由しターゲット網D1、D2に対してNATをせずに通信を行うための設定機能を有する。本設定機能は、端末A11に対する設定機能と、ネットワークアクセスルータB1自身に対する設定機能とを含む。端末A11に対する設定は、先述のとおり、Webサーバ部B11を経由して、端末A11に設定スクリプトを実行させることによって行われる。ターゲット網接続設定部B12は、その構成要素として、ターゲット網接続ポリシ管理部B121と、インターフェース設定部B122と、ルーティング設定部B123と、端末設定スクリプト生成部B124とを含む。
インターフェース設定部B122は、ネットワークアクセスルータB1を経由しターゲット網D1、D2に対してNATをせずに通信を行えるようにするために、インターフェースドライバ部B14に対して設定を行う。具体的には、端末A11とターゲット網D1、D2との間の通信を、端末A11とネットワークアクセスルータB1との間の区間で通信トンネルを経由させるために、ネットワークアクセスルータB1のLANインターフェースB16において、この通信トンネルを終端するトンネリングインターフェースを作成するように要求を行う。設定に必要なパラメータは、ターゲット網接続ポリシ管理部B121から取得する。
端末設定スクリプト生成部B124は、ネットワークアクセスルータB1を経由しターゲット網D1、D2に対してNATをせずに通信を行えるようにするために、端末A11において実行されるべきスクリプトを生成し、Webサーバ部へ渡す。具体的には、端末A11におけるトンネリングインターフェースの作成と、トンネリングインターフェース上へのアドレス割り当てと、ルーティングテーブルの設定とが挙げられる。設定スクリプト作成に必要なパラメータは、ターゲット網接続ポリシ管理部B121から取得する。
インターフェースドライバ部B14は、ネットワークアクセスルータB1におけるインターフェースの管理を行う。インターフェースドライバ部B14は、インターフェース設定部B122からの要求を受け付けと、実際にトンネリングインターフェースの作成/削除と、トンネリングインターフェースにおけるパラメータの設定とを行う。
初期状態として、ネットワークアクセスルータB1は、アクセス網C1に対してWANインターフェースB15によって直接接続されており、また、トンネリングB151、B152によって、ターゲット網D1、D2に対してそれぞれ通信トンネルBt1、Bt2を経由して接続されている。
初期状態では、ターゲット網D1、D2から払い出されたIPv6アドレスは、まだ端末A11に割り当てられていないため、端末A11はターゲット網D1、D2から払い出整理されたIPv6アドレスを用いてターゲット網D1、D2と通信することはできない。そのため、端末A11は、ブラウザを用いてネットワークアクセスルータB1に対してHTTP接続してターゲット網接続設定用Web画面を開き、ターゲット網D1、D2との通信を行えるようにする。
ターゲット網接続設定用Web画面には、図11の画面401における「接続」ボタンのように、ターゲット網接続設定要求を行うためのリンクが貼り付けられており、端末A11のユーザがこのリンクをクリックすると、Webサーバ部B11は端末A11からターゲット網接続設定要求をHTTPメッセージとして受信する(ステップS103)。
ステップB103でターゲット網接続設定要求を受信すると、Webサーバ部は、ターゲット網接続設定部B12に対して、端末A11がターゲット網D1、D2と通信を行えるようにするための各種の設定を行うように要求する。ターゲット網接続設定部B12はまず、インターフェース設定部B122を介して、端末A11とターゲット網D1、D2との通信に対して通信端末A11とネットワークアクセスルータB1との間の区間で経由させる通信トンネルのために、LANインターフェースB16上にトンネリングインターフェースを設定する(ステップS104)。
図12に示すステップS301〜S310の動作は、図2に示したステップS101〜S110にそれぞれ対応しており、詳細な説明は省くが、ステップS101〜S110で行った接続ための各設定を、削除し元通りに戻す動作を行うものである。ステップS301〜S310の動作によって、ターゲット網切断設定が終了すると、ネットワークアクセスルータB1においては図7におけるステップS205の状態、端末A11においてはステップS206の状態となり、端末A11はターゲット網D1、D1と通信することができなくなる。
上述した実施の形態では、端末A11の通信相手ノードの属する網に応じて、端末A11とネットワークアクセスルータB1との間でIPパケットが運ばれるメディアが使い分けられた。すなわち、端末A11がアクセス網C1と通信する際は、IPパケットは直接イーサネット(登録商標)等のデータリンク上で運ばれ、端末A11がターゲット網D1、D2と通信する際は、IPパケットは対応する通信トンネル上で運ばれた。この他にも、端末A11がターゲット網D1と通信する際は、IPパケットが直接イーサネット(登録商標)等のデータリンク上で運ばれるようにし、端末A11がアクセス網C1、ターゲット網D2と通信する際は、IPパケットが対応する通信トンネル上で運ばれるようにする形態も考えられる。
本実施の形態では、ネットワークアクセスルータB1は、LAN−A1内ノードである端末A11から端末A11がターゲット網D1、D2へアクセスするための要求を受け付け、この要求に対し、自ルータのLANインターフェースB16上にトンネリングインターフェースの作成を行い、ターゲット網D1、D2から端末A11へ向けられたパケットを自ルータと端末A11との間における対応する通信トンネル上へ転送するようにルーティングテーブルB13の設定を行う。さらにネットワークアクセスルータB1は、端末A11とターゲット網D1、D2との間のパケットが自ルータと端末A11との間において対応する通信トンネル上で行われるように、端末A11において各ターゲット網との通信に用いるトンネリングインターフェースの作成、トンネリングインターフェースへの各ターゲット網から払いだされたIPアドレスの割り当て、およびルーティングの設定を行うスクリプトを端末A11に対して応答し、端末A11が該スクリプトを実行することによって端末A11とターゲット網D1、D2との間の通信が途中でNATをすることなく可能となる。
すなわち、本発明は、配下のLANに接続されているノードと、ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセス方法であって、ノードと自ルータとの間の区間において、ノードと自ルータとの間に通信トンネルを確立し、ノードとターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、通信トンネル上に転送させてもよい。
ここで、記録媒体としては、例えば、HDD(ハードディスクドライバ)、CDROM、フレキシブルディスク、半導体メモリ等が挙げられる。
A11 端末
B1 ネットワークアクセスルータ
B11 Webサーバ部
B12 ターゲット網接続設定部
B121 ターゲット網接続ポリシ管理部
B122 インターフェース設定部
B123 ルーティング設定部
B124 端末設定スクリプト生成部
B13 ルーティングテーブル
B14 インターフェースドライバ部
B15 WANインターフェース
B16 LANインターフェース
B151,B152、B161,B162 トンネリングインターフェース
Bt1、Bt2 通信トンネル
C1 アクセス網
C11 アクセス網内ノード
D1、D2 ターゲット網
D11、D21 アクセスサーバ
D12、D22 ターゲット網内ノード
101、201 インターフェースリスト
102、202 ルーティングテーブル
103 ターゲット網接続ポリシテーブル
301 設定スクリプト
401 Web画面
Claims (21)
- 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータであって、
前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に確立された通信トンネル上を転送させ、前記通信トンネルは、前記ネットワークアクセスルータ自体が前記ノードに対して提供する設定スクリプトを前記ノードに実行させることによって確立されることを特徴とするネットワークアクセスルータ。 - 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータであって、
前記ネットワークアクセスルータが備えるターゲット網接続設定部は、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に通信トンネルを確立し、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記通信トンネル上を転送させるために、前記ネットワークアクセスルータ自体における設定と前記ノードにおける設定とを行う
ことを特徴とするネットワークアクセスルータ。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網に対して、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、個別に設定されることを特徴とする請求項2に記載のネットワークアクセスルータ。
- 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータであって、
前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に確立された通信トンネル上を転送させるために、前記ネットワークアクセスルータ自体における設定と前記ノードにおける設定とを行うターゲット網接続設定部を備え、
前記ターゲット網接続設定部は、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に確立された通信トンネル上を転送させるための、前記ネットワークアクセスルータ自体および前記ノードにおける設定に必要なパラメータを保持するターゲット網接続ポリシ管理部と、
前記ネットワークアクセスルータ自体におけるLAN側インターフェースに対してトンネリングインターフェースの設定を行うインターフェース設定部と、
前記ネットワークアクセスルータ自体におけるルーティングテーブルに対してエントリの設定を行うルーティング設定部と、
前記ノードにおいて前記通信トンネルを確立させるために実行させる設定スクリプトを作成する設定スクリプト作成部と、を備えることを特徴とするネットワークアクセスルータ。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網に対して、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、個別に設定されることを特徴とする請求項4に記載のネットワークアクセスルータ。
- 前記ノードにおいて前記通信トンネルを確立させるために実行させる前記設定スクリプトは、前記ノードにおいて、前記通信トンネルを終端するトンネリングインターフェースの作成と、
前記通信トンネルを経由して接続される前記ターゲット網に対応するIPアドレスの前記トンネリングインターフェース上に対する割り当てと、
前記ターゲット網へのパケットに対して、対応する前記通信トンネルを経由させるためのルーティングテーブルの設定とに対応するコマンドを含むことを特徴とする請求項4または5に記載のネットワークアクセスルータ。 - 前記作成されたトンネリングインターフェース上に割り当てられる、前記通信トンネルを経由して接続される前記ターゲット網に対応するIPアドレスは、IPv6アドレスであり、前記IPv6アドレスの下位64ビットを、前記ノードの物理インターフェースのMACアドレスから自動的に生成することを特徴とする請求項6に記載のネットワークアクセスルータ。
- 前記ターゲット網へのパケットに対して、対応する前記通信トンネルを経由させるためのルーティングテーブルの設定において、予め前記ノードにおいてDHCPまたはRAによって自動設定されているデフォルトルートを、前記自動設定されたデフォルトルートのメトリックよりも小さい値のメトリックを指定することによって上書きし、デフォルトルートとして前記通信トンネルを経由させることを特徴とする請求項6または7に記載のネットワークアクセスルータ。
- 前記通信トンネルは、IPv6 over IPv4トンネリングプロトコルなどの、アウターヘッダにおけるIPアドレスによって前記通信トンネルの識別が行われるプロトコルであり、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間で複数の前記通信トンネルを使用するために、前記ネットワークアクセスルータ自体のLAN側インターフェースにおいて、エイリアスアドレスを用い、前記通信トンネルに応じて、前記通信トンネルのアウターヘッダにおける前記ネットワークアクセスルータ自体側のIPアドレスを使い分けることを特徴とする請求項4から8のいずれか1項に記載のネットワークアクセスルータ。
- 前記ネットワークアクセスルータは、
前記ノードからの、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信要求を受け付けるためのWeb画面を提供し、
前記ノードが前記Web画面に対して前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信要求を行うことによって前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信を可能とすることを特徴とする請求項1記載のネットワークアクセスルータ。 - 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータであって、
前記ネットワークアクセスルータが備えるターゲット網接続設定部は、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードが通信を行っている前記ターゲット網に応じて異なる通信トンネルを確立し、前記ノードと前記ターゲット網の間の通信に対応するパケットを、前記異なる通信トンネルを用いて転送することを特徴とするネットワークアクセスルータ。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網毎に確立され、各々の前記ターゲット網から払い出されたIPアドレスを割り当てることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載のネットワークアクセスルータ。
- 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのアクセス方法であって、
前記ネットワークアクセスルータが備えるターゲット網接続設定部は、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に通信トンネルを確立し、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記通信トンネル上に転送させることを特徴とするネットワークアクセスルータのアクセス方法。 - 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのアクセス方法であって、
前記ネットワークアクセスルータが備えるターゲット網接続設定部は、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードが通信を行っている前記ターゲット網に応じて異なる通信トンネルを確立し、前記ノードと前記ターゲット網の間の通信に対応するパケットを、前記異なる通信トンネルを用いて転送する特徴とするネットワークアクセスルータのアクセス方法。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網毎に確立され、各々の前記ターゲット網から払い出されたIPアドレスを割り当てることを特徴とする請求項13または14に記載のネットワークアクセスルータのアクセス方法。
- 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのプログラムであって、
ターゲット網接続設定部に、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に通信トンネルを確立する手順Aと、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記通信トンネル上に転送させる手順Bとを実行させることを特徴とするプログラム。 - 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのプログラムであって、
ターゲット網接続設定部に、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードが通信を行っている前記ターゲット網に応じて異なる通信トンネルを確立する手順αと、前記ノードと前記ターゲット網の間の通信に対応するパケットを、前記異なる通信トンネルを用いて転送する手順βとを実行させることを特徴とするプログラム。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網毎に確立され、各々の前記ターゲット網から払い出されたIPアドレスを割り当てることを特徴とする請求項16または17に記載のネットワークアクセスルータのプログラム。
- 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのプログラムを記録した記録媒体であって、
ターゲット網接続設定部に、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間に通信トンネルを確立する手順Aと、前記ノードと前記ターゲット網のうちいずれか1つ以上との間の通信に対応するパケットを、前記通信トンネル上に転送させる手順Bとを実行させるプログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。 - 配下のLANに接続されているノードと、前記ノードがアクセスする対象のネットワークである1つ以上のターゲット網との間の通信を可能にするネットワークアクセスルータのプログラムを記録した記録媒体であって、
ターゲット網接続設定部に、前記ノードと前記ネットワークアクセスルータ自体との間の区間において、前記ノードが通信を行っている前記ターゲット網に応じて異なる通信トンネルを確立する手順αと、前記ノードと前記ターゲット網の間の通信に対応するパケットを、前記異なる通信トンネルを用いて転送する手順βとを実行させるプログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。 - 前記通信トンネルは、前記ノードが通信する前記ターゲット網毎に確立され、各々の前記ターゲット網から払い出されたIPアドレスを割り当てることを特徴とする請求項19または20に記載のネットワークアクセスルータのプログラムを記録した記録媒体。
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