JP4612426B2

JP4612426B2 - 通信端末のファームウェア・ダウンロード装置及び方法とそれを用いたシステム

Info

Publication number: JP4612426B2
Application number: JP2005027683A
Authority: JP
Inventors: 民寧
Original assignee: NEC Platforms Ltd
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2025-02-03
Also published as: JP2006215802A

Description

本発明は、ネットワーク通信端末へのファームウェアのダウンロードを効率よく行うための通信端末のファームウェア・ダウンロード装置とそれを用いたシステムに関する。

近年、ブロードバンド・インターネット常時接続サービスの普及と共に、ＡＤＳＬ(Asymmetric Digital Subscriber Line)モデムやブロードバンド・ルーターなどのネットワーク通信端末が各通信機器メーカに多く出荷されている。このようなネットワーク通信端末は基本的に次の特徴がある。

１．プライベートＩＰ(Internet Protocol)アドレスを持つ、又はＤＨＣＰ(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバーとして動作し、他のネットワーク機器に動的にＩＰアドレスを割り当てる。

２．ＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)サーバー機能を持ち、ＨＴＴＰ(Hypertext Transfer Protocol)やＦＴＰ(File Transfer Protocol)などのプロトコルを用いてファームウェアのバージョンアップができる。

このような通信端末のファームウェアがバージョンアップされた場合、ユーザーは製造メーカから新しいバージョンのファームウェアを入手し、簡単に通信端末にダウンロードすることができるので、ユーザーにとっては非常に便利である。

また、ゲートウェイがサーバーからプログラムを取得して一時蓄積し、端末にダウンロードする中継方式がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１７５２３７号公報

しかしながら、バージョンアップの必要な通信端末が大量にあった場合、製造メーカはユーザーのようなダウンロード方法では一台ずつダウンロードをしなければならないので、多くの作業時間を要する。

マルチキャストで同時に複数の通信端末にファームウェアをダウンロードする方法もあるが、ファームウェア側でマルチキャストに対応しなければならないため、ユーザーにとって全く必要がない機能をファームウェアに組み込まなければならない欠点がある。

また、通信端末に一台ずつそれぞれ異なるＩＰアドレスを設定すれば、同時に複数の通信端末にダウンロードすることが可能だが、一台ずつに異なるＩＰアドレスを設定し、それらのＩＰアドレスを管理する手間がかかる。

そこで本発明は、専用のダウンロード装置を用いることにより、通信端末のファームウェア変更又はＩＰアドレスの設定などの必要がなく、一台のホスト装置（ホストＰＣ）で複数の通信端末に効率よくファームウェアをダウンロードすることができる通信端末のファームウェア・ダウンロード装置及び方法とそれを用いたシステムを提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、同一のプライベートＩＰアドレスを持つ複数の通信端末、又は同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数の通信端末とホスト装置とにネットワーク接続されたファームウェア・ダウンロード装置であって、ダウンロード装置は、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレスを生成し、各通信端末が固定ＩＰアドレスの場合、ポート毎に仮想ＩＰアドレスを生成し、各通信端末がＤＨＣＰサーバー機能を有する場合、ポート毎に重複しない仮想ＩＰアドレスを各通信端末から取得する手段と、通信端末がダウンロード装置に接続されて通信可能か否かを検出する手段と、ホスト装置との間にＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して通信端末の接続情報を送信する手段と、ホスト装置からファームウェア・ダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成する手段と、ホスト装置から受信したファームウェア・データパケットを一時的にバッファに保存する手段と、そのファームウェア・データパケットを、通信可能な通信端末分に複製してヘッダ部分を各ポートのローカルＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送する手段と、各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換してホスト装置に転送する手段と、ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ファームウェア・データパケットを一定の回数で再送する手段と、各通信端末のダウンロード状況をホスト装置に通知する手段とを備えることを特徴とする。

以上の構成によって、大量の通信端末にファームウェアをダウンロードする要求が発生した場合、ファームウェアのダウンロード時間を大幅に短縮できる。

本発明によれば、同じＩＰアドレスを持つ複数のネットワーク通信端末に対し、一台のホスト装置から同時にファームウェアをダウンロードすることができる。

また、同じ設定を持つＤＨＣＰサーバーとして動作している複数のネットワーク通信端末に対し、一台のホスト装置から同時にファームウェアをダウンロードすることができる。

次に、本発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、同一のプライベートＩＰアドレスを持つ複数のネットワーク通信端末に対し、ファームウェアをダウンロードする場合の構成を示す。ダウンロード装置１０には、ダウンロード用ホスト装置（ホストＰＣ）２０と、同一のプライベートＩＰアドレス（例：192.168.1.1）を持つ複数のネットワーク通信端末Ｔ１〜Ｔｎとが接続されている。このダウンロード装置１０を用いて、複数のネットワーク通信端末Ｔ１〜Ｔｎに同時にファームウェアのダウンロードを実現する。

図２は、全く同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数のネットワーク通信端末に対し、ファームウェアをダウンロードする場合の構成を示す。ダウンロード装置１０には、ダウンロード用ホスト装置２０と、全く同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数のネットワーク通信端末Ｔ１〜Ｔｎとが接続されている。

上記各接続構成のダウンロード装置において、ホスト装置側から受信したパケットを一時的にバッファに保存する。さらに、この受信パケットに対しパケットを通信端末分に複製し、ヘッダ部分をポート毎に生成されたローカルのＭＡＣ(Media Access Control)，ＩＰアドレス（ＤＨＣＰの場合は自動取得）に変換して、各通信端末に転送する。

また、各通信端末からＡＣＫ(Acknowledgment)パケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、そのパケットをホスト装置側に転送する。ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ダウンロード装置はデータパケットを一定な回数で再送する。さらに、ダウンロード装置は通信端末が接続されているかどうかの検出や、各通信端末のダウンロード状況をホスト装置側に通知する。

図３は、ダウンロード装置の構成例を示すブロック図である。ダウンロード装置は、ホストＰＣに接続する１０／１００ＢＡＳＥ−Ｔポート×１，通信端末に接続する１０／１００ＢＡＳＥ−Ｔポート×ｎ、ダウンロードステータスを示すＬＥＤ×ｎ、ＡＣ電源などから構成される。ダウンロード装置はネットワーク通信機器であり、ＩＥＥＥ規格に準拠したＭＡＣアドレス（例：00:60:B9:11:22:33）がＥＥＰＲＯＭに書き込まれる。また、ダウンロード装置のＩＰアドレスはユーザーにより設定でき、Flashメモリに保存される。さらに、受信したデータパケットを一時的に保存するＳＤＲＡＭ（バッファメモリ）を有する。

図４は、ダウンロード装置の各ポートと、ホスト装置及び各端末とのデータの流れを示す。ホスト装置のポートＮ０とダウンロード装置のポートＰ０間でデータが送受信され、ダウンロード装置のポートＰ１〜Ｐｎと端末Ｔ１〜Ｔｎ間でそれぞれデータが送受信される。

図５は、ファームウェア・ダウンロード中の各ノードのネットワーク層の状態を示す。ホスト装置のポートＮ０とダウンロード装置のポートＰ０間はＬＡＮケーブルで接続される。ダウンロード装置のポートＰ０とポートＰ１〜Ｐｎ間は、仮想インターフェースで接続される。ダウンロード装置のポートＰ１〜Ｐｎと端末Ｔ１〜Ｔｎ間はＬＡＮケーブルで接続される。

図６は、各通信端末が、固定ＩＰアドレスの場合の動作シーケンスを示す。以下、同図を参照してダウンロード装置の動作について説明する。

１．通信端末のＩＰアドレス（例：192.168.1.1）をダウンロード装置に設定する。

２．ダウンロード装置は、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレス（例ポート１：02:60:B9:11:22:34）を生成する。さらに、ポート毎に仮想ＩＰアドレスを生成する（例ポート１：192.168.1.11）。

３．ダウンロード装置は、通信端末がダウンロード装置に接続されているか又は通信端末に通信可能かどうかを検出し、ＬＥＤで示す。

４．ダウンロード装置がホストＰＣに接続されている場合、ＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して各通信端末の接続情報をホストＰＣに送信する。

５．ダウンロード装置は、ホストＰＣからファームウェアのダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成する。

６．ダウンロード装置は、ホストＰＣから受信したファームウェアのデータパケットを一時的にバッファに保存する。さらに、その保存されたパケットを検出された通信端末分に複製しヘッダ部分を各ポートのＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送する。

７．各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、そのパケットをホストＰＣに転送する。

８．ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、データパケットを一定な回数で再送する。

９．上記４．で作成されたＴＣＰ／ＩＰ通信経路で各通信端末のダウンロード状況をホストＰＣに通知する。また、ＬＥＤの点灯又は点滅によりダウンロードステータスをユーザーに示す。

図７は、各通信端末が、ＤＨＣＰサーバー機能を有する場合の動作シーケンスを示す。以下、同図を参照してダウンロード装置の動作について説明する。

１．通信端末がＤＨＣＰサーバー機能を使用することをダウンロード装置に設定する。

２．ダウンロード装置は、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレス（例ポート１：02:60:B9:11:22:34）を生成する。さらに、ポート毎に重複しない仮想ＩＰアドレスをダウンロード装置に接続されている各通信端末から取得する。

通信端末が固定ＩＰアドレスの場合のシステム構成図。通信端末がＤＨＣＰサーバー機能を有する場合のシステム構成図。ダウンロード装置の構成例を示すブロック図である。各ポート間のデータの流れを示す説明図である。各ノードのネットワーク層の状態を示す説明図である。各通信端末が、固定ＩＰアドレスの場合のシーケンス図である。各通信端末が、ＤＨＣＰサーバー機能を有する場合のシーケンス図である。

符号の説明

１０ダウンロード装置
２０ダウンロード用ホスト装置
Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔｎ端末

Claims

同一のプライベートＩＰアドレスを持つ複数の通信端末とホスト装置とにネットワーク接続されたファームウェア・ダウンロード装置であって、
ダウンロード装置は、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレスを生成すると共にポート毎に仮想ＩＰアドレスを生成する手段と、
通信端末がダウンロード装置に接続されて通信可能か否かを検出する手段と、
ホスト装置との間にＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して通信端末の接続情報を送信する手段と、
ホスト装置からファームウェア・ダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成する手段と、
ホスト装置から受信したファームウェア・データパケットを一時的にバッファに保存する手段と、
そのファームウェア・データパケットを、通信可能な通信端末分に複製してヘッダ部分を各ポートのローカルＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送する手段と、
各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換してホスト装置に転送する手段と、
ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ファームウェア・データパケットを一定の回数で再送する手段と、
各通信端末のダウンロード状況をホスト装置に通知する手段とを備えることを特徴とする通信端末のファームウェア・ダウンロード装置。
同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数の通信端末とホスト装置とにネットワーク接続されたファームウェア・ダウンロード装置であって、
ダウンロード装置は、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレスを生成すると共にポート毎に重複しない仮想ＩＰアドレスを各通信端末から取得する手段と、
通信端末がダウンロード装置に接続されて通信可能か否かを検出する手段と、
ホスト装置との間にＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して通信端末の接続情報を送信する手段と、
ホスト装置からファームウェア・ダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成する手段と、
ホスト装置から受信したファームウェア・データパケットを一時的にバッファに保存する手段と、
そのファームウェア・データパケットを、通信可能な通信端末分に複製してヘッダ部分を各ポートのローカルＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送する手段と、
各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換してホスト装置に転送する手段と、
ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ファームウェア・データパケットを一定の回数で再送する手段と、
各通信端末のダウンロード状況をホスト装置に通知する手段とを備えることを特徴とする通信端末のファームウェア・ダウンロード装置。
同一のプライベートＩＰアドレスを持つ複数の通信端末とホスト装置とにネットワーク接続されたダウンロード装置を用いたファームウェア・ダウンロード方法であって、
ダウンロード装置が、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレスを生成すると共にポート毎に仮想ＩＰアドレスを生成し、
通信端末がダウンロード装置に接続されて通信可能か否かを検出し、
ホスト装置との間にＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して通信端末の接続情報を送信し、
ホスト装置からファームウェア・ダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成し、
ホスト装置から受信したファームウェア・データパケットを一時的にバッファに保存し、
そのファームウェア・データパケットを、通信可能な通信端末分に複製してヘッダ部分を各ポートのローカルＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送し、
各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換してホスト装置に転送し、
ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ファームウェア・データパケットを一定の回数で再送し、
各通信端末のダウンロード状況をホスト装置に通知する各ステップを含むことを特徴とするダウンロード装置を用いたファームウェア・ダウンロード方法。
同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数の通信端末とホスト装置とにネットワーク接続されたダウンロード装置を用いたファームウェア・ダウンロード方法であって、
ダウンロード装置が、ポート毎に仮想ローカルＭＡＣアドレスを生成すると共にポート毎に重複しない仮想ＩＰアドレスを各通信端末から取得し、
通信端末がダウンロード装置に接続されて通信可能か否かを検出し、
ホスト装置との間にＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成して通信端末の接続情報を送信し、
ホスト装置からファームウェア・ダウンロード要求を受信したら、新しくＴＣＰ／ＩＰ通信経路を作成し、
ホスト装置から受信したファームウェア・データパケットを一時的にバッファに保存し、
そのファームウェア・データパケットを、通信可能な通信端末分に複製してヘッダ部分を各ポートのローカルＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換して、各通信端末に転送し、
各通信端末からＡＣＫパケットを受信したら、そのパケットのヘッダ部分をダウンロード装置のＭＡＣ，ＩＰアドレスに変換してホスト装置に転送し、
ＡＣＫパケットを正常に受信できない通信端末に対し、ファームウェア・データパケットを一定の回数で再送し、
各通信端末のダウンロード状況をホスト装置に通知する各ステップを含むことを特徴とするダウンロード装置を用いたファームウェア・ダウンロード方法。
同一のプライベートＩＰアドレスを持つ複数の通信端末と、
ファームウェア・ダウンロード用のホスト装置と、
請求項１に記載されたダウンロード装置とを備えることを特徴とする通信端末のファームウェア・ダウンロード・システム。
同じ設定でＤＨＣＰサーバー機能が動作している複数の通信端末と、
ファームウェア・ダウンロード用のホスト装置と、
請求項２に記載されたダウンロード装置とを備えることを特徴とする通信端末のファームウェア・ダウンロード・システム。